JP6859762B2 - 照明装置およびプロジェクター - Google Patents
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Description
本実施形態のプロジェクターは、半導体レーザーを用いた光源装置を備えた液晶プロジェクターの一例である。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素により寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
図2に示すように、照明装置100は、光源ユニット11と、コリメート光学系12と、ダイクロイックミラー13と、分岐ミラー14(光分岐素子)と、第1の反射ミラー15と、第2の反射ミラー16と、集光レンズ17と、拡散素子18と、ピックアップ光学系19と、コリメート集光光学系20と、波長変換素子21と、インテグレーター光学系22と、偏光変換素子23と、重畳レンズ24と、第1のセンサー25と、分岐ミラー制御装置26と、分岐ミラー移動装置27と、光量モニター用ミラー28と、光センサーユニット29と、光源制御装置30と、を備えている。
図3に示すように、光源ユニット11は、基板111と、アレイ状に配列された複数の発光素子112からなる光源アレイ113と、フレーム114と、カバーガラス115と、複数の電極端子116と、を備えている。基板111は、例えば銅等の熱伝導率の高い金属で構成されている。なお、図面の簡略化のため、電極端子116を発光素子112と接続する配線は図示していない。
光源ユニット11は、第1〜第4の直列回路K1〜K4を備えている。以下、第1の光源領域118Aの4個の発光素子112で構成される直列回路を第1の直列回路K1と称し、第2の光源領域118Bの4個の発光素子112で構成される直列回路を第2の直列回路K2と称し、第3の光源領域118Cの4個の発光素子112で構成される直列回路を第3の直列回路K3と称し、第4の光源領域118Dの4個の発光素子112で構成される直列回路を第4の直列回路K4と称する。
図6は、オープン故障発生時の分岐ミラー14の移動手順を示すフローチャートである。
プロジェクター1が定常動作している間(ステップS11)、第1のセンサー25は第2の反射ミラー16を透過した青色光LB0の光量を測定する(ステップS12)。第1のセンサー25からの出力、すなわち青色光LB0の光量は、分岐ミラー制御装置26に随時送られる。青色光LB0の光量測定は、連続的に行われてもよいし、間欠的に行われてもよい。
判断結果が否の場合、ステップS14,S15を光線束L3,L4それぞれに対しても実行する。光線束L1以外の全ての光線束L2〜L4に対して青色光LB0の光量測定を行う理由は、発光素子112の射出光量には個体差があり、光線束L2,L3,L4の光量が互いに異なる場合があるためである。本実施形態では、第3の光線束L3の光量が最も少ないものとする。
オープン故障が発生する前は、1つの光源領域118からの光線束が第1の成分に割り当てられ、3つの光源領域118からの光線束が第2の成分に割り当てられているため、各成分の比率は略1:3である。
上述したように、1つの直列回路にオープン故障が発生すると、オープン故障の発生前に比べて、青色光LB1と黄色光LYとの光量比が変化し、照明光のホワイトバランスが崩れる。
例えば上記実施形態では、1つの分岐ミラーで1つの光源領域からの1つの光線束を分岐させる構成を例示したが、例えば1つの分岐ミラーで2つの光源領域からの2つの光線束を分岐させる構成としてもよい。また、分岐ミラーの個数は1つに限らず、2つの分岐ミラーで2つの光源領域からの2つの光線束を分岐させ、一方の分岐ミラーの側でオープン故障が発生した際にその分岐ミラーのみを移動させる構成としてもよい。
Claims (5)
- 複数の光源領域を含み、第1の色光を射出する光源ユニットと、
前記複数の光源領域のうち少なくとも一つの光源領域から射出された光を反射させ、前記第1の色光を、互いに異なる方向に進行する第1の成分と第2の成分とに分岐させる光分岐素子と、
前記第2の成分の光路上に設けられ、前記第2の成分により励起されて第2の色光を含む蛍光光を射出する波長変換素子と、
前記第1の成分の一部が入射する第1の光検出器と、
前記光分岐素子を移動させる光分岐素子移動装置と、
前記光分岐素子移動装置を制御する光分岐素子制御装置と、
を備え、
前記複数の光源領域の配列方向における前記光分岐素子の位置が調節可能であり、
前記光分岐素子制御装置は、前記第1の光検出器からの出力が所定量以上減少した場合、前記光分岐素子移動装置を制御して前記光分岐素子を前記配列方向に移動させることにより、前記第1の色光のうち前記第1の成分として分岐させる成分を変更する機能を有する、照明装置。 - 前記複数の光源領域の各々の出力を制御するための光源制御装置をさらに備える、請求項1に記載の照明装置。
- 前記第1の成分の一部と前記第2の色光の一部とが入射する光センサーユニットをさらに備え、
前記光源制御装置は、前記光センサーユニットからの出力に基づいて前記複数の光源領域の各々の出力を制御するように構成されている、請求項2に記載の照明装置。 - 前記複数の光源領域は、第1の出力の第1の光源領域と、第2の出力の第2の光源領域と、前記第2の出力よりも小さい第3の出力の第3の光源領域と、を含み、
前記光分岐素子制御装置は、前記光分岐素子移動装置を制御して、前記第1の色光のうち前記第1の成分として分岐させる成分を、前記第1の光源領域から射出された光から前記第3の光源領域から射出された光に変更する機能を有する、請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の照明装置。 - 請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の照明装置と、
前記照明装置から射出された前記第1の成分と前記蛍光光とを画像情報に応じて変調することにより画像光を形成する光変調部と、
前記画像光を投射する投射光学系と、を備えたプロジェクター。
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