WO2014192115A1 - 光源装置および投写型表示装置 - Google Patents

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WO2014192115A1
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加藤 厚志
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Necディスプレイソリューションズ株式会社
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Definitions

  • a projection display device that modulates light emitted from a light source device into image light using a display panel and projects the image light is known.
  • a light source device for such a projection display device As a light source device for such a projection display device, a light source device having a high-intensity discharge lamp, a light source device having a solid-state light source that emits visible light of a single wavelength, such as an LED (Light Emitting Diode) or a semiconductor laser. It is used. Solid light sources have a smaller influence on the natural environment than discharge lamps, and for these reasons, light source devices equipped with solid light sources are attracting attention.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-237443
  • Patent Document 2 International Publication No. 2012/127554
  • the light source device disclosed in Patent Document 1 and the light source device disclosed in Patent Document 2 can emit light of a plurality of colors in the same direction without using a discharge lamp.
  • the light source device disclosed in Patent Document 1 since the fluorescent unit passes a part of the light emitted from the light source body, a reflection mirror must be provided on the traveling path of the light after passing through the fluorescent unit. I must. Therefore, the light source device is increased in size with respect to the direction of light irradiation to the fluorescent unit.
  • a collimator lens 7 is disposed between the light source body 2 and the first optical element 3, and lenses 8 and 9 are disposed between the first optical element 3 and the fluorescent unit 4. Lenses 10 and 11 are disposed between the first optical element 3 and the rod integrator 6.
  • the blue semiconductor laser light source as the light source body 2 emits light that spreads at a predetermined angle.
  • the collimator lens 7 By providing the collimator lens 7 on the traveling path of the light emitted from the light source body 2, the spread of the light emitted from the light source body 2 is suppressed, and a parallel light beam is formed.
  • FIG. 2 is a front view of the first optical element 3. As shown in FIG. 2, the first optical element 3 includes three regions 13, 14 and 15.
  • the first region 13 transmits light having a first wavelength (for example, blue light) and reflects light having a second wavelength (for example, green or red light) different from the light having the first wavelength.
  • the first region 13 is formed by depositing a dielectric multilayer film that reflects green or red light and transmits blue light on a predetermined region of a transparent glass plate.
  • FIG. 3 is a graph showing the characteristics of the dielectric multilayer film deposited in the first region 13.
  • the horizontal axis indicates the wavelength, and the vertical axis indicates the transmittance.
  • Such a dielectric multilayer film is generally used in a liquid crystal projector or the like and is easily available.
  • the first and second regions 13 and 14 are aligned with respect to the rotation direction of the first optical element 3. Accordingly, when the first optical element 3 rotates, the first and second regions 13 and 14 are sequentially irradiated with light having the first wavelength emitted from the light source body 2.
  • the third region 15 transmits light.
  • region is an area
  • a coating for preventing light reflection is preferably applied to the third region.
  • the third region 15 only needs to be formed so as to transmit light having the first wavelength.
  • the second and third regions 14 and 15 are arranged in a direction intersecting with the optical element axis (rotation axis), that is, in the diameter direction.
  • the third region 15 is located on the side (outer peripheral side) opposite to the optical element axis side of the second region 14, but the third region 15. May be located between the second region 14 and the optical element axis (inner circumferential side).
  • the second optical element 5 (see FIG. 1) is, for example, a triangular prism obtained by polishing optical glass or optical resin.
  • FIG. 4 is a perspective view showing an example of the second optical element 5. The light incident from the first surface 5a of the second optical element 5 is reflected by the second surface 5b and proceeds to the third surface 5c. Thereafter, the light is reflected by the third surface 5c and emitted from the first surface 5a.
  • the lens system that collects light in the fluorescent unit 4 may be composed of one or three or more lenses.
  • the lens system may be formed using a surface other than a spherical surface, for example, a lens having an aspherical surface or a free-form surface.
  • FIG. 5 is a front view of the fluorescent unit 4. As shown in FIG. 5, the fluorescent unit 4 includes fluorescent regions 17 and 18 and a non-fluorescent region 19.
  • the fluorescent regions 17 and 18 are arranged in the rotation direction of the fluorescent unit 4. Therefore, when the fluorescent unit 4 rotates, the light having the first wavelength transmitted through the first optical element 3 is sequentially irradiated onto the fluorescent regions 17 and 18.
  • Lenses 10 and 11 form a lens system for collecting light traveling toward the rod integrator 6 on the incident surface of the rod integrator 6.
  • Optical glass or optical resin can be used as the material of the lenses 10 and 11.
  • the lens system that collects light in the rod integrator 6 may be composed of one or three or more lenses.
  • the lens system may be formed using a surface other than a spherical surface, for example, a lens having an aspherical surface or a free-form surface.
  • the rod integrator 6 is a member having a prism shape. Optical glass or optical resin can be used as the material of the rod integrator 6.
  • a member called a light tunnel which is a combination of four reflecting mirrors, may be used.
  • the lens system that collects light in the integrator is configured using at least one lens having a shape different from the shape of the lenses 10 and 11.
  • FIGS. 6 and 7 are diagrams for explaining a light traveling path in the light source device 1.
  • the light 20 having the first wavelength emitted from the light source body 2 passes through the collimator lens 7 and reaches the first optical element 3.
  • the first region 13 is positioned on the path of the light 20 having the first wavelength.
  • the traveling path of light in the light source device 1 differs depending on whether the region 14 (see FIG. 2) is located on the path of the light 20 having the first wavelength.
  • the fluorescent unit 4 When the fluorescent region 17 is located on the path of the light 20 having the first wavelength, the fluorescent unit 4 emits green fluorescence. When the fluorescent region 18 is located on the path of the light 20 having the first wavelength, the fluorescent unit 4 emits red fluorescence.
  • the light 21 having the second wavelength emitted from the fluorescent unit 4 becomes light that travels substantially parallel using the lenses 9 and 8 and travels toward the first region 13 of the first optical element 3.
  • the light 21 with the second wavelength reaches the first optical element 3
  • the light 21 with the second wavelength is reflected by the first region 13.
  • the light 21 having the second wavelength reflected by the first region 13 enters the rod integrator 6 through the lenses 10 and 11. Thereafter, the light 21 with the second wavelength is repeatedly reflected in the rod integrator 6 to be emitted as a uniform light beam from the rod integrator, and is applied to an optical component (not shown) such as a display panel.
  • the second region 14 is positioned on the path of the first wavelength light 20. The case will be described with reference to FIGS.
  • the second region 14 Since the second region 14 is located on the path of the light 20 having the first wavelength emitted from the light source body 2, the light 20 having the first wavelength is reflected by the second region 14. The light 20 having the first wavelength reflected by the second region 14 enters the second optical element 5.
  • the light 20 having the first wavelength incident on the second optical element 5 is reflected twice inside the second optical element 5 and emitted from the second optical element 5.
  • the second optical element 5 has the first wavelength light 20 in the reflection direction D in which the first region 13 reflects the second wavelength light 21 (see FIG. 6) emitted from the fluorescent unit 4. Is emitted.
  • the emission position of the first wavelength light 20 emitted from the second optical element 5 is located in the virtual space V2 extending from the third region 14 in the direction opposite to the reflection direction D. is doing. Therefore, the light 20 having the first wavelength emitted from the second optical element 5 travels to the third region 15.
  • the light 20 having the first wavelength reaching the third region 15 passes through the third region 15 and enters the rod integrator 6 through the lenses 10 and 11. Since the behavior of the first wavelength light 20 after entering the rod integrator 6 is the same as that of the second wavelength light 21 (see FIG. 6), description thereof is omitted here.
  • the light source device 1 can emit the light of the first and second wavelengths in the same direction using the light of the first wavelength emitted from the light source body 2.
  • a color image can be projected by controlling the modulation of the display panel so as to be synchronized with the color of the light emitted from the light source device 1.
  • the light having the first wavelength emitted from the light source body 2 does not pass through the fluorescent unit 4. Therefore, the light source device 1 does not require a reflecting mirror on the side of the fluorescent unit 4 opposite to the side irradiated with light. As a result, the light source device 1 can be reduced in size with respect to the irradiation direction of the light to the fluorescent unit 4.
  • the light source device 1 does not require a dichroic mirror that separates the S-polarized component and the P-polarized component of the light having the first wavelength. Therefore, the light source device 1 can be manufactured with a less expensive member, and the cost of the light source device is suppressed.
  • FIG. 11 is a front view of the diffusion unit 23.
  • the diffusion unit 23 includes a transmission region 25 and a diffusion region 26.
  • the transmissive region 25 allows the irradiated light to pass through without diffusing.
  • the diffusion region 26 allows the irradiated light to pass through while diffusing.
  • the second region 14 of the first optical element 3 is located on the path of light emitted from the light source body 2.
  • the light of the first wavelength emitted from the light source body 2 is irradiated to the second optical element 5 through the second region 14.
  • the second optical element 5 emits light having the first wavelength toward the third region 15 of the first optical element 3.
  • the light having the first wavelength passes through the third region 15 and travels to the rod integrator 6.
  • the diffusion region 26 is positioned on the path of light incident on the rod integrator 6. Therefore, the light of the first wavelength diffuses when passing through the diffusion region 26 and enters the rod integrator 6.
  • the first wavelength light emitted from the rod integrator 6 is laser light, not wavelength-converted light.
  • speckle noise is generated due to the coherence (coherence) of the laser light, and the quality of the projected image may be reduced.
  • the diffusion unit 23 since the diffusion unit 23 is rotating, the portion irradiated with the light of the first wavelength changes in the diffusion region 26 with time. Therefore, speckle is greatly reduced.
  • the diffusing unit 23 may be located on a path of light emitted from the rod integrator 6.
  • the reflection mirror 27 is provided on the path of light emitted from the rod integrator 6 and guides the light to the TIR prism 28.
  • the reflection mirror 27 simply changes the traveling direction of light. Therefore, when there is no need to change the traveling direction of light, the projection display device does not have to include the reflection mirror 27.
  • the TIR prism 28 emits light from the reflection mirror 27 toward the display panel 29 and emits light from the display panel 29 toward the projection lens 30.
  • a DMD Digital Micromirror Device
  • the light needs to be directed at the DMD at a specific angle.
  • the TIR prism 28 the DMD can be irradiated with light at a specific angle.
  • the TIR prism 28 is very commonly used in a projection display device having a DMD.
  • the lens 31 is disposed between the rod integrator 6 and the reflection mirror 27, and the lens 32 is disposed between the reflection mirror 27 and the TIR prism 28.
  • the lenses 31 and 32 form an image of the exit surface of the rod integrator 6 on the display panel.
  • the number and shape of the lenses 31 and 32 are appropriately changed according to the area of the exit surface of the rod integrator 6.
  • Table 1 is used for the relationship between the color of light (green, red, blue) irradiated to the display panel 29 and the respective regions of the first optical element 3, the fluorescent unit 4 and the diffusion unit 23. explain.
  • the display panel 29 is repeatedly irradiated with green, red, and blue light.
  • Table 1 shows regions of the first optical element 3, the fluorescence unit 4, and the diffusion unit 23 that are positioned on the light path when the light is irradiated on the display panel 29.
  • the first optical element 3 is controlled so that the first region 13 of the first optical element 3 is positioned on the path of light having the first wavelength emitted from the light source body 2.
  • the fluorescent unit 4 is controlled so that the fluorescent region 17 of the fluorescent unit 4 is positioned on the path of light transmitted through the first optical element 3.
  • the diffusion unit 23 is controlled such that the transmission region 25 of the diffusion unit 23 is positioned on the path of light incident on the rod integrator 6 or emitted from the rod integrator 6.
  • the first optical element 3 is controlled so that the first region 13 of the first optical element 3 is positioned on the path of light having the first wavelength emitted from the light source body 2.
  • the fluorescent unit 4 is controlled so that the fluorescent region 18 of the fluorescent unit 4 is positioned on the path of light transmitted through the first optical element 3.
  • the diffusion unit 23 is controlled such that the transmission region 25 of the diffusion unit 23 is positioned on the path of light incident on the rod integrator 6 or emitted from the rod integrator 6.
  • the first optical element 3 is controlled such that the second region 14 of the first optical element 3 is positioned on the path of the first wavelength light emitted from the light source body 2.
  • the fluorescent unit 4 is controlled so that the non-fluorescent region 19 of the fluorescent unit 4 is positioned on the path of light transmitted through the first optical element 3.
  • the diffusion unit 23 is controlled so that the diffusion region 26 of the diffusion unit 23 is positioned on the path of light incident on the rod integrator 6 or emitted from the rod integrator 6.
  • the first optical element 3, the fluorescence unit 4 and the diffusion unit 23 are controlled mutually.
  • Such control can be performed by providing a position sensor or the like in the first optical element 3, the fluorescence unit 4, and the diffusion unit 23.
  • Such control can be realized by applying a technique used in a well-known projection display device using a color wheel.
  • FIG. 13 is a schematic top view of the light source device according to this embodiment. As shown in FIG. 13, the light source device 33 according to this embodiment includes a separation unit 34 instead of the diffusion unit 23 shown in FIG. 10.
  • FIG. 14 is a front view of the fluorescent unit 4 included in this embodiment.
  • the fluorescent unit 4 includes a fluorescent region 35 that emits light with a yellow wavelength in response to irradiation with light of the first wavelength, and a non-fluorescent region 19. .
  • the fluorescent region 35 is formed by fixing a phosphor that emits light in the yellow wavelength band in response to irradiation with light of the first wavelength in a predetermined region of the glass plate.
  • FIG. 15 is a front view of the separation unit 34 included in this embodiment.
  • the separation unit 34 corresponds to the fluorescent unit 4 including the fluorescent region 35 (see FIG. 14), a green light transmitting region 36, a red light transmitting region 37, a diffusion region 38, including.
  • the green light transmission region 36 has a characteristic of passing only the light in the green wavelength band among the light in the yellow wavelength band
  • the red light transmission region 37 transmits only the light in the red wavelength band in the light in the yellow wavelength band. Has the property of passing.
  • the green light transmission region 36 and the red light transmission region 37 are formed by vapor-depositing a dielectric multilayer film on a glass plate under predetermined conditions. Formation of a dielectric multilayer film and vapor deposition of the dielectric multilayer film on a glass plate are well-known techniques used when forming a dichroic mirror.
  • the first optical element 3 is controlled so that the first region 13 of the first optical element 3 is positioned on the path of light having the first wavelength emitted from the light source body 2. Further, the second optical element 5 is controlled so that the fluorescent region 35 of the fluorescent unit 4 is positioned on the path of the light transmitted through the first optical element 3.
  • the separation unit 34 is controlled so that the green light transmission region 36 of the separation unit 34 is positioned on the path of light incident on the rod integrator 6 or emitted from the rod integrator 6.
  • the first optical element 3 is controlled so that the first region 13 of the first optical element 3 is positioned on the path of light having the first wavelength emitted from the light source body 2.
  • the fluorescent unit 4 is controlled so that the fluorescent region 35 of the fluorescent unit 4 is positioned on the path of light transmitted through the first optical element 3.
  • the separation unit 34 is controlled so that the red light transmission region 37 of the separation unit 34 is positioned on the path of light incident on the rod integrator 6 or emitted from the rod integrator 6.
  • the first optical element 3 is controlled such that the second region 14 of the first optical element 3 is positioned on the path of the first wavelength light emitted from the light source body 2.
  • the fluorescent unit 4 is controlled so that the non-fluorescent region 19 of the fluorescent unit 4 is positioned on the path of light transmitted through the first optical element 3.
  • the separation unit 34 is controlled so that the diffusion region 38 of the separation unit 34 is positioned on the path of light incident on the rod integrator 6 or emitted from the rod integrator 6.
  • the first optical element 3, the fluorescent unit 4 and the diffusing unit 23 are controlled, so that the display panel 29 is irradiated with green, red and blue light.
  • Such control can be performed by providing a position sensor or the like in the first optical element 3, the fluorescence unit 4, and the diffusion unit 23.
  • Such control can be realized by applying a technique used in a well-known projection display device using a color wheel.
  • the light source device 39 includes fly-eye lenses 40 and 41 instead of the rod integrator 6 (see FIG. 1 and the like) included in the first to third embodiments.
  • An integrator 42 is provided.
  • the light source device 39 includes a multi-PBS (Polarizing Beam Splitter) 43, a lens 44, and a lens 45.
  • PBS Polarizing Beam Splitter
  • LCoS Liquid-Crystal-on-Silicon
  • a DMD may be used as the display panel 29.
  • the light of the second wavelength emitted from the fluorescent unit 4 and the light of the first wavelength emitted from the second optical element 5 are the first optical element 3, the lens 44, the fly-eye lenses 40 and 41, the multi It reaches the reflection mirror 27 through the PBS 43 and the lens 45.
  • the light reflected by the reflection mirror 27 reaches the polarization beam splitter 46 through the lens 32.
  • the polarizing beam splitter 46 guides light to the display panel 29 and guides light modulated into an image using the display panel 29 to the projection lens 30.
  • the projection lens 30 projects light so that an image is displayed in an enlarged manner.
  • only one light source body 2 is provided.
  • a plurality of light source bodies 2 may be arranged as shown in FIG. In this case, it is desirable to use the light emitted from each light source body 2 as a plurality of parallel lights having a small beam diameter by using a lens system including the lens 47 and the lens 48.

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Abstract

 蛍光ユニットへの光の照射方向に関して小型化することができ、かつより低コストの光源装置を提供する。光源装置(1)は、光源本体(2)と第1の光学素子(3)と蛍光ユニット(4)と第2の光源素子(5)とを備える。第1の光学素子(3)は第1の領域(13)と第2の領域(14)とを含む。蛍光ユニット(4)は、第1の領域(13)を透過した第1の波長の光の照射に応じて第2の波長の光を第1の領域(13)へ向けて発する。第2の光学素子(5)には、第2の領域(14)で反射した第1の波長の光が入射する。また、第2の光学素子(5)は、反射方向(D)へ、第2の光学素子(5)に入射した第1の波長の光を出射する。第2の光学素子(5)から出射される第1の波長の光の出射位置は、第2の領域(14)から反射方向(D)とは反対の方向に延びる仮想空間(V1)の外側に位置している。

Description

光源装置および投写型表示装置
 本発明は、第1の波長の光の照射に応じて当該第1の波長の光とは異なる第2の波長の光を発する蛍光ユニットを備えた光源装置、および当該光源装置を備えた投写型表示装置に関する。
 光源装置が発する光を、表示パネルを用いて画像光に変調し、当該画像光を投写する投写型表示装置が知られている。
 このような投写型表示装置の光源装置として、高輝度の放電ランプを備えた光源装置や、LED(Light Emitting Diode)や半導体レーザーといった、単波長の可視光を発する固体光源を備えた光源装置が用いられている。固体光源は放電ランプに比べて自然環境への影響が小さく、このような理由から、固体光源を備えた光源装置が注目されている。
 固体光源を備えた光源装置の一例が特開2010-237443号公報(以下、「特許文献1」と称す)や国際公開第2012/127554号(以下、「特許文献2」と称す)に開示されている。
 特許文献1には、青色レーザー光を発する光源本体と当該青色レーザー光の進行経路上に配置された蛍光ユニットとを備え、光源本体と蛍光ユニットとの間にダイクロイックミラーが設けられた光源装置が開示されている。
 特許文献2には、青色レーザー光を発する光源本体と当該青色レーザー光の進行経路上に配置された蛍光ユニットとを備え、光源本体と蛍光ユニットとの間にダイクロイックミラーが設け、さらに、蛍光ユニットとダイクロイックミラーとの間に1/4波長板が設けられた光源装置が開示されている。
 そして、特許文献1に開示される光源装置も、特許文献2に開示される光源装置も、放電ランプを用いることなく、複数の色の光を同じ方向に出射することができる。
特開2010-237443号公報 国際公開第2012/127554号
 しかしながら、特許文献1に開示される光源装置では、蛍光ユニットは光源本体から発せられた光の一部を通すので、蛍光ユニットを通り抜けた後の光の進行経路上に反射ミラーが設けられていなければならない。そのため、当該光源装置は蛍光ユニットへの光の照射方向に関して大型化してしまう。
 また、特許文献2に開示の光源装置では、ダイクロイックミラーは、蛍光ユニットを特定の波長(例えば、青色の波長帯域である450nm付近)のS偏光とP偏光とを分離する特性を有していなければならない。このような特性を有するダイクロイックミラーを製造するのは非常に難しく、当該ダイクロイックミラーはかなり高価である。そのため、光源装置のコストが増加してしまう。
 本発明の目的の一例は、蛍光ユニットへの光の照射方向に関して小型化することができ、かつより低コストの光源装置を提供することにある。
 本発明の一つの態様は光源本体と第1の光学素子と蛍光ユニットと第2の光学素子とを備える。光源本体は第1の波長の光を発する。第1の光学素子は、第1の波長の光を透過させ第1の波長の光とは異なる第2の波長の光を反射する第1の領域と、第1の波長の光を反射する第2の領域と、を含む。また、第1の光学素子は、光源本体から発せられた第1の波長の光が第1および第2の領域に順次照射されるように設けられている。蛍光ユニットは、第1の領域を透過した第1の波長の光の照射に応じて第2の波長の光を第1の領域へ向けて発する。第2の光学素子には、第2の領域で反射した第1の波長の光が入射する。第2の光学素子は、蛍光ユニットから発せられた第2の波長の光を第1の領域が反射する反射方向へ、第2の光学素子に入射した第1の波長の光を出射する。そして、第2の光学素子から出射される第1の波長の光の出射位置は、第2の領域から反射方向とは反対の方向に延びる仮想空間の外側に位置している。
 本発明の光源装置によれば、蛍光ユニットへの光の照射方向に関して小型化され、かつより低コストになる。
本発明の第1の実施形態例に係る光源装置の概略上面図である。 図1に示される第1の光学素子の正面図である。 図2に示される第1の領域に蒸着された誘電体多層膜の特性を示すグラフである。 図1に示される第2の光学素子の斜視図である。 図1に示される蛍光ユニットの正面図である。 光源装置内における光の進行経路について説明するための図である。 光源装置内における光の進行経路について説明するための図である。 他の例に係る第1の光学素子の正面図である。 図8に示される第1の光源素子を備える光源装置における光の進行経路について説明するための図である。 本発明の第2の実施形態例に係る光源装置の概略上面図である。 図10に示される拡散ユニットの正面図である。 図10に示される光源装置を備える投写型表示装置の概略図である。 本発明の第3の実施形態例に係る光源装置の概略上面図である。 図13に示される蛍光ユニットの正面図である。 図13に示される分離ユニットの正面図である。 本発明の第4の実施形態例に係る光源装置を備える投写型表示装置の概略図である。 複数の光源本体が発する光を光束径の小さい複数の平行光に変換するレンズ系を説明するための図である。
 次に、本発明の実施形態例について、図面を参照して説明する。
 (第1の実施形態例)
 まず、第1の実施形態例に係る光源装置について、図1ないし図5を用いて説明する。図1は、本実施形態例に係る光源装置の概略上面図である。図1に示すように、本実施形態例に係る光源装置1は、光源本体2と、第1の光学素子3と、蛍光ユニット4と、第2の光学素子5と、ロッドインテグレーター6を備える。
 光源本体2と第1の光学素子3との間にはコリメーターレンズ7が配置されており、第1の光学素子3と蛍光ユニット4との間にはレンズ8,9が配置されている。第1の光学素子3とロッドインテグレーター6との間にはレンズ10,11が配置されている。
 光源本体2は第1の波長の光を発する。第1の波長の光は、例えば波長が450nmのレーザー光である。もちろん、第1の波長の光は波長が450nmのレーザー光に限られず、例えば波長が410nmや460nmなどのレーザー光であってもよい。青色半導体レーザー光源はこのようなレーザー光を発することができ、また、容易に入手可能である。
 光源本体2としての青色半導体レーザー光源は、所定の角度で広がる光を発する。光源本体2から発せられる光の進行経路上にコリメーターレンズ7を設けることで、光源本体2から発せられる光の広がりが抑制され、平行光線束が形成される。
 なお、図1では、光を平行光線束に変換するレンズ系は1枚の平凸レンズで構成されているが、複数のレンズを用いて当該レンズ系が構成されていてもよい。
 第1の光学素子3は円形形状を有するガラス板を含む。第1の光学素子3の、光源本体2から発せられた光が入射する入射面にはモーター12が連結されている。モーター12が作動することで、当該入射面と交わる光学素子軸(回転軸)を中心に第1の光学素子3が回転する。
 図2は第1の光学素子3の正面図である。図2に示されるように、第1の光学素子3は3つの領域13,14,15を含む。
 第1の領域13は、第1の波長の光(例えば青色の光)を透過させ、第1の波長の光とは異なる第2の波長の光(例えば緑色や赤色の光)を反射する。例えば、第1の領域13は、緑色や赤色の光を反射し青色の光を透過させる誘電体多層膜を透明なガラス板の所定の領域に蒸着することで形成される。
 図3は、第1の領域13に蒸着された誘電体多層膜の特性を示すグラフである。横軸が波長を示しており、縦軸が透過率を示している。このような誘電体多層膜は、液晶プロジェクターなどで一般に使われており、容易に入手可能である。
 再び図2を参照する。第2の領域14は光を反射する。例えば、第2の領域14は、ガラス板の、誘電体多層膜が蒸着された領域とは異なる領域にアルミニウムやクロム、銀などの金属を蒸着することで形成される。なお、第2の領域14は、少なくとも第1の波長の光を反射するように形成されていればよい。
 第1および第2の領域13,14は、第1の光学素子3の回転方向に関して並んでいる。したがって、第1の光学素子3が回転することで、光源本体2から発せられた第1の波長の光が第1および第2の領域13,14に順次照射される。
 第3の領域15は光を透過させる。例えば、第3の領域は、透明なガラス板のうち、何も蒸着されていない領域である。光の反射を防止するためのコーティングが第3の領域に施されていることが好ましい。なお、第3の領域15は、第1の波長の光を通すように形成されていればよい。
 本実施形態例では、第2および第3の領域14,15は、光学素子軸(回転軸)と交わる方向、つまり直径方向に並んでいる。なお、図2に示される例では、第3の領域15は、第2の領域14の、光学素子軸の側とは反対の側(外周側)に位置しているが、第3の領域15は第2の領域14と光学素子軸との間(内周側)に位置していてもよい。
 第2の光学素子5(図1参照)は、例えば、光学ガラスや光学樹脂を研磨加工してなる三角プリズムである。図4は第2の光学素子5の一例を示す斜視図である。第2の光学素子5の第1の面5aから入射した光は、第2の面5bで反射して第3の面5cへ進む。その後、当該光は第3の面5cで反射して第1の面5aから出射される。
 なお、第2の光学素子5は三角プリズムに限られず、2枚の反射鏡からなる素子であってもよい。
 再び図1を参照する。レンズ8,9は、光源本体2から発せられた第1の波長の光を蛍光ユニット4に集めるレンズ系を形成する。レンズ8,9の材質として光学ガラスや光学樹脂を用いることができる。
 なお、蛍光ユニット4に光を集めるレンズ系は、1つまたは3つ以上のレンズから構成されていてもよい。また、当該レンズ系は、球面以外の面、例えば、非球面や自由曲面を有するレンズを用いて形成されていてもよい。
 蛍光ユニット4は、円形形状を有するガラス板を含む。蛍光ユニット4の、第1の領域を透過した光が入射する入射面とは反対側の面にはモーター16が連結されている。モーター12が作動することで、当該入射面と交わる蛍光ユニット軸を中心に蛍光ユニット4が回転する。
 図5は蛍光ユニット4の正面図である。図5に示されるように、蛍光ユニット4は、蛍光領域17,18と、非蛍光領域19と、を含む。
 蛍光領域17,18は、第1の波長の光(例えば青色の光)の照射に応じて第1の波長の光とは異なる第2の波長の光(例えば緑色や赤色の光)を発する。例えば、蛍光領域17,18は、青色レーザー光の照射に応じて蛍光を発する蛍光体をガラス板の所定の領域に定着させることで形成される。蛍光体が定着している面の下地は反射面であることが好ましい。
 本実施形態では、蛍光領域17は、青色レーザー光の照射に応じて緑色の蛍光を発する蛍光体をガラス板に定着させることで形成されている。蛍光領域18は、青色レーザー光の照射に応じて赤色の蛍光を発する蛍光体をガラス板に定着させることで形成されている。
 非蛍光領域19は、蛍光体が定着していない領域である。したがって、非蛍光領域19は、非蛍光領域19に第1の波長の光が照射されても蛍光を発せず、照射された第1の波長の光を通すか、照射された第1の波長の光を反射する。
 なお、非蛍光領域19は設けられていなくてもよく、蛍光ユニット4は蛍光領域17,18のみから構成されていてもよい。
 蛍光領域17,18は、蛍光ユニット4の回転方向に関して並んでいる。したがって、蛍光ユニット4が回転することで、第1の光学素子3を透過した第1の波長の光が蛍光領域17,18に順次照射される。
 再び図1を参照する。レンズ8,9は、蛍光ユニット4が発する光を平行光線束に変換するレンズ系としても機能する。
 レンズ10,11は、ロッドインテグレーター6へ向かう光をロッドインテグレーター6の入射面に集めるためのレンズ系を形成する。レンズ10,11の材質として光学ガラスや光学樹脂を用いることができる。
 なお、ロッドインテグレーター6に光を集めるレンズ系は、1つまたは3つ以上のレンズから構成されていてもよい。また、当該レンズ系は、球面以外の面、例えば、非球面や自由曲面を有するレンズを用いて形成されていてもよい。
 ロッドインテグレーター6は角柱形状を有する部材である。ロッドインテグレーター6の材質として光学ガラスや光学樹脂を用いることができる。
 図1では示していないが、ロッドインテグレーター6の代わりに、ライトトンネルと呼ばれる、4枚の反射ミラーを組み合わせた部材を用いてもよい。
 また、ロッドインテグレーター6の代わりに、2枚のフライアイレンズからなるインテグレーターを利用することもできる。この場合には、インテグレーターに光を集めるレンズ系は、レンズ10,11の形状とは異なる形状を有する少なくとも1枚のレンズを用いて構成される。
 次に、本実施形態例に係る光源装置1の動作について説明する。
 図6および7を用いて、光源装置1内における光の進行経路について説明する。図6および7は、光源装置1内における光の進行経路を説明するための図である。
 図6および7に示されるように、光源本体2から発せられる第1の波長の光20は、コリメーターレンズ7を通過して第1の光学素子3に達する。第1の波長の光20が第1の光学素子3に達した際に、第1の領域13(図2参照)が第1の波長の光20の経路上に位置しているか、第2の領域14(図2参照)が第1の波長の光20の経路上に位置しているか、で光源装置1内における光の進行経路が異なる。
 まず、第1の領域13(図2参照)が第1の波長の光20の経路上に位置している場合について、図2,5,6を用いて説明する。第1の波長の光20の経路上に第1の領域13が位置しているので、第1の波長の光20は第1の光学素子3を透過する。
 第1の光学素子3を透過した第1の波長の光(青色レーザー光)20は、レンズ8,9を経て蛍光ユニット4に照射される。蛍光ユニット4は蛍光ユニット軸を中心に回転しているので、第1の波長の光20は蛍光領域17または蛍光領域18に照射される。そして、蛍光ユニット4は第2の波長の光21を発する。
 第1の波長の光20の経路上に蛍光領域17が位置している場合には、蛍光ユニット4は緑色の蛍光を発する。第1の波長の光20の経路上に蛍光領域18が位置している場合には、蛍光ユニット4は赤色の蛍光を発する。
 蛍光ユニット4が発する第2の波長の光21は、レンズ9,8を用いて略平行に進む光となって第1の光学素子3の第1の領域13へ向かって進む。第2の波長の光21が第1の光学素子3へ達したところで、第2の波長の光21は第1の領域13で反射する。
 第1の領域13で反射した第2の波長の光21は、レンズ10,11を経てロッドインテグレーター6に入射する。その後、第2の波長の光21は、ロッドインテグレーター6内で反射を繰返して均一な光線となってロッドインテグレーターから出射され、表示パネルといった光学部品(不図示)に照射される。
 次に、光源本体2から発せられた第1の波長の光20が第1の光学素子3に達したときに、第2の領域14が第1の波長の光20の経路上に位置している場合について、図2,5,7を用いて説明する。
 光源本体2から発せられた第1の波長の光20の経路上に第2の領域14が位置しているので、第1の波長の光20は第2の領域14で反射する。第2の領域14で反射した第1の波長の光20は第2の光学素子5へ入射する。
 第2の光学素子5内へ入射した第1の波長の光20は、第2の光学素子5の内部で2回反射して第2の光学素子5から出射される。このとき、第2の光学素子5は、蛍光ユニット4から発せられた第2の波長の光21(図6参照)を第1の領域13が反射する反射方向Dへ第1の波長の光20を出射する。
 第2の光学素子5から出射される第1の波長の光20の出射位置は、第2の領域14から反射方向Dとは反対の方向に延びる仮想空間V1の外側に位置している。したがって、第2の光学素子5から出射される第1の波長の光20は、第2の領域14へは向かわない。
 本実施形態例では、第2の光学素子5から出射される第1の波長の光20の出射位置は、第3の領域14から反射方向Dとは反対の方向に延びる仮想空間V2内に位置している。したがって、第2の光学素子5から出射される第1の波長の光20は、3の領域15へ向かう。
 第3の領域15へ達した第1の波長の光20は、第3の領域15を透過し、レンズ10,11を経てロッドインテグレーター6に入射する。ロッドインテグレーター6への入射後の第1の波長の光20の挙動は、第2の波長の光21(図6参照)と同じなので、ここではその説明を省略する。
 以上のように、本実施形態例に係る光源装置1は、光源本体2が発する第1の波長の光を用いて第1および第2の波長の光を同じ方向に出射することができる。光源装置1が出射する光の色と同期するように表示パネルの変調を制御することで、カラー画像を投写することができる。
 本実施形態例に係る光源装置1では、光源本体2が発する第1の波長の光が蛍光ユニット4を通り抜けることがない。したがって、光源装置1は、蛍光ユニット4の、光が照射される側とは反対の側に反射ミラーを必要としない。その結果、蛍光ユニット4への光の照射方向に関して光源装置1を小型化することができる。
 また、光源装置1は、第1の波長の光のS偏光成分とP偏光成分とを分離するダイクロイックミラーを必要としない。したがって、より安価な部材で光源装置1を製造することができ、光源装置のコストが抑制される。
 なお、本実施形態では、第1の光学素子3に第3の領域15が設けられているが、第1の光学素子3に第3の領域15が設けられていなくてもよい。例えば、第1の光学素子3が図8に示されるように構成されており、図9に示されるように、第2の光学素子5から出射される光の進行経路上に第2の領域14が位置していなければよい。
 (第2の実施形態例)
 次に、本発明の第2の実施形態例について、図10および11を用いて説明する。なお、第1の実施形態例の構成要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
 図8は、本実施形態例に係る光源装置の概略上面図である。図1に示すように、本実施形態例に係る光源装置22は、ロッドインテグレーター6とレンズ11との間に配置された拡散ユニット23を備える。
 拡散ユニット23は、円形形状を有する透明板を含む。透明板は例えばガラス板である。拡散ユニット23の、レンズ11から出射された光が入射する入射面とは反対側の面にはモーター24が連結されている。モーター24が作動することで、当該入射面と交わる拡散ユニット軸を中心に拡散ユニット23が回転する。
 図11は拡散ユニット23の正面図である。図11に示されるように、拡散ユニット23は透過領域25と拡散領域26とを含む。透過領域25は、照射された光を拡散させることなく通す。拡散領域26は、照射された光を拡散させながら通す。
 透過領域25および拡散領域26は拡散ユニット23の回転方向に並んでいる。したがって、拡散ユニット23が回転することで、レンズ11から出射された光が透過領域25および拡散領域26に順次照射される。
 また、拡散ユニット23は、第1の光学素子3の回転に対応して回転する。拡散ユニット23の動作について、図2,10および11を用いてより具体的に説明する。
 まず、光源本体2から発せられた光の経路上に第1の光学素子3の第1の領域13が位置する場合を考える。この場合には、光源本体2から発せられた第1の波長の光は、第1の領域13を透過して蛍光ユニット4に照射される。
 蛍光ユニット4は第1の波長の光の照射に応じて第2の波長の光を第1の領域13へ向けて発する。第2の波長の光は第1の光学素子3の第1の領域13を経てロッドインテグレーター6へ向かう。このとき、ロッドインテグレーター6に入射する光の経路上に透過領域25が位置している。したがって、第2の波長の光は透過領域25を透過してロッドインテグレーター6に入射する。
 次に、光源本体2から発せられる光の経路上に第1の光学素子3の第2の領域14が位置する場合を考える。この場合には、光源本体2から発せられた第1の波長の光は、第2の領域14を経て第2の光学素子5に照射される。
 第2の光学素子5は第1の波長の光を第1の光学素子3の第3の領域15へ向けて出射する。第1の波長の光は第3の領域15を通り抜けてロッドインテグレーター6へ向かう。このとき、ロッドインテグレーター6に入射する光の経路上に拡散領域26が位置している。したがって、第1の波長の光は拡散領域26を通り抜ける際に拡散し、ロッドインテグレーター6に入射する。
 本実施形態例に係る光源装置22が出射する光を用いて画像を投写することで、投写画像の品位が向上する。
 例えば、第1の実施形態例に係る光源装置1(図1等参照)では、ロッドインテグレーター6から出射される第1の波長の光はレーザー光であり、波長変換された光ではない。レーザー光を用いて画像を投写すると、レーザー光のコヒーレンス(干渉性)に起因するいわゆるスペックルノイズが生じ、投写画像の品位が低下することがある。
 本実施形態例によれば、拡散領域26がレーザー光を拡散させるので、第1の波長の光のスペックルノイズが大幅に軽減する。したがって、スペックルノイズをほとんど含まない光を用いて画像が投写されるので、投写画像の品位が向上する。
 特に、拡散ユニット23は回転しているので、第1の波長の光が照射される部分は拡散領域26内で時間の経過とともに変化する。したがって、スペックルが大幅に低減される。
 なお、拡散ユニット23は、ロッドインテグレーター6から出射される光の経路上に位置していてもよい。
 図12は、光源装置22を備えた投写型表示装置の概略図である。図12に示すように、投写型表示装置は、反射ミラー27と、TIR(Total Internal Reflector)プリズム28と、表示パネル29と、投写レンズ30と、レンズ31と、レンズ32と、を備える。
 反射ミラー27は、ロッドインテグレーター6が出射する光の経路上に設けられており、当該光をTIRプリズム28へ導く。反射ミラー27は単に光の進行方向を変えるのみである。したがって、光の進行方向を変える必要がない場合には、投写型表示装置は反射ミラー27を備えていなくてもよい。
 TIRプリズム28は、反射ミラー27からの光を表示パネル29へ向けて出射するとともに、表示パネル29からの光を投写レンズ30へ向けて出射する。
 表示パネル29としては、DMD(Digital Micromirror Device)を用いることができる。DMDが用いられる場合、光は特定の角度でDMDに照射される必要がある。TIRプリズム28を用いることで、特定の角度で光をDMDに照射することが可能になる。なお、TIRプリズム28は、DMDを備える投写型表示装置では極めて一般的に利用されている。
 ロッドインテグレーター6と反射ミラー27との間にレンズ31が配置されており、反射ミラー27とTIRプリズム28との間にレンズ32が配置されている。レンズ31,32は、ロッドインテグレーター6の出射面の像を表示パネル上に形成する。なお、レンズ31,32の枚数や形状は、ロッドインテグレーター6の射出面の面積などに応じて適宜変更される。
 ここで、表示パネル29に照射される光の色(緑色、赤色、青色)と、第1の光学素子3、蛍光ユニット4および拡散ユニット23の各領域と、の関係について、表1を用いて説明する。
 表示パネル29には、緑色、赤色、青色の光が繰り返し照射される。表1は、それぞれの光が表示パネル29に照射されているときに光の経路上に位置する、第1の光学素子3、蛍光ユニット4および拡散ユニット23の各領域を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 まず、緑色の光を表示パネル29に照射する場合を考える。
 第1の光学素子3は、光源本体2から発せられた第1の波長の光の経路上に第1の光学素子3の第1の領域13が位置するように制御される。また、蛍光ユニット4は、第1の光学素子3を透過した光の経路上に蛍光ユニット4の蛍光領域17が位置するように制御される。そして、拡散ユニット23は、ロッドインテグレーター6に入射する光、またはロッドインテグレーター6から出射される光の経路上に拡散ユニット23の透過領域25が位置するように制御される。
 次に、赤色の光を表示パネル29に照射する場合を考える。
 第1の光学素子3は、光源本体2から発せられた第1の波長の光の経路上に第1の光学素子3の第1の領域13が位置するように制御される。また、蛍光ユニット4は、第1の光学素子3を透過した光の経路上に蛍光ユニット4の蛍光領域18が位置するように制御される。そして、拡散ユニット23は、ロッドインテグレーター6に入射する光、またはロッドインテグレーター6から出射される光の経路上に拡散ユニット23の透過領域25が位置するように制御される。
 続いて、青色の光を表示パネル29に照射する場合を考える。
 第1の光学素子3は、光源本体2から発せられた第1の波長の光の経路上に第1の光学素子3の第2の領域14が位置するように制御される。また、蛍光ユニット4は、第1の光学素子3を透過した光の経路上に蛍光ユニット4の非蛍光領域19が位置するように制御される。そして、拡散ユニット23は、ロッドインテグレーター6に入射する光、またはロッドインテグレーター6から出射される光の経路上に拡散ユニット23の拡散領域26が位置するように制御される。
 このように第1の光学素子3、蛍光ユニット4および拡散ユニット23は相互に制御される。このような制御は、第1の光学素子3、蛍光ユニット4および拡散ユニット23に位置センサー等を設けることで可能になる。カラーホイールを使用している周知の投写型表示装置で使われている技術を応用することで、このような制御が実現される。
 (第3の実施形態例)
 続いて、本発明の第3の実施形態例に係る光源装置について、図13ないし15を用いて説明する。なお、第1,2の実施形態例の構成要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
 図13は、本実施形態例に係る光源装置の概略上面図である。図13に示すように、本実施形態例に係る光源装置33は、図10に示される拡散ユニット23の代わりに、分離ユニット34を備える。
 図14は、本実施形態例に含まれる蛍光ユニット4の正面図である。本実施形態例では、図14に示すように、蛍光ユニット4は、第1の波長の光の照射に応じて黄色の波長大域の光を発する蛍光領域35と、非蛍光領域19と、を含む。蛍光領域35は、第1の波長の光の照射に応じて黄色の波長帯域の光を発する蛍光体をガラス板の所定の領域に定着させることで形成される。
 図15は、本実施形態例に含まれる分離ユニット34の正面図である。図15に示されるように、分離ユニット34は、蛍光領域35を含む蛍光ユニット4(図14参照)に対応して、緑色光透過領域36と、赤色光透過領域37と、拡散領域38と、を含む。緑色光透過領域36は黄色の波長帯域の光のうち緑色の波長帯域の光のみを通す特性を有し、赤色光透過領域37は黄色の波長帯域の光のうち赤色の波長帯域の光のみを通す特性を有する。
 緑色光透過領域36および赤色光透過領域37は、誘電体多層膜を所定の条件でガラス板に蒸着することで形成される。誘電体多層膜の形成および誘電体多層膜のガラス板への蒸着は、ダイクロイックミラーを形成する際に用いられる周知の技術である。
 ここで、第1の光学素子3、蛍光ユニット4および分離ユニット34の回転の制御について、図2,13,14および15を用いて説明する。
 まず、緑色の光を表示パネル29(図12参照)に照射する場合を考える。
 第1の光学素子3は、光源本体2から発せられた第1の波長の光の経路上に第1の光学素子3の第1の領域13が位置するように制御される。また、第2の光学素子5は、第1の光学素子3を透過した光の経路上に蛍光ユニット4の蛍光領域35が位置するように制御される。そして、分離ユニット34は、ロッドインテグレーター6に入射する光、またはロッドインテグレーター6から出射される光の経路上に分離ユニット34の緑色光透過領域36が位置するように制御される。
 次に、赤色の光を表示パネル29(図12参照)に照射する場合を考える。
 第1の光学素子3は、光源本体2から発せられた第1の波長の光の経路上に第1の光学素子3の第1の領域13が位置するように制御される。また、蛍光ユニット4は、第1の光学素子3を透過した光の経路上に蛍光ユニット4の蛍光領域35が位置するように制御される。そして、分離ユニット34は、ロッドインテグレーター6に入射する光、またはロッドインテグレーター6から出射される光の経路上に分離ユニット34の赤色光透過領域37が位置するように制御される。
 続いて、青色の光を表示パネル29(図12参照)に照射する場合を考える。
 第1の光学素子3は、光源本体2から発せられた第1の波長の光の経路上に第1の光学素子3の第2の領域14が位置するように制御される。また、蛍光ユニット4は、第1の光学素子3を透過した光の経路上に蛍光ユニット4の非蛍光領域19が位置するように制御される。そして、分離ユニット34は、ロッドインテグレーター6に入射する光、またはロッドインテグレーター6から出射される光の経路上に分離ユニット34の拡散領域38が位置するように制御される。
 このように第1の光学素子3、蛍光ユニット4および拡散ユニット23が制御されることで、緑色、赤色、青色の光が表示パネル29に照射される。このような制御は、第1の光学素子3、蛍光ユニット4および拡散ユニット23に位置センサー等を設けることで可能になる。カラーホイールを使用している周知の投写型表示装置で使われている技術を応用することで、このような制御が実現される。
 (第4の実施形態例)
 続いて、本発明の第4の実施形態例について、図16を用いて説明する。図16は、本実施形態例に係る光源装置を備えた投写型表示装置の概略図である。
 図16に示すように、本実施形態例に係る光源装置39は、第1ないし第3の実施形態例に含まれるロッドインテグレーター6(図1等参照)の代わりに、フライアイレンズ40,41からなるインテグレーター42を備える。また、光源装置39は、マルチPBS(Polarizing Beam Splitter)43と、レンズ44と、レンズ45と、を備える。
 光源装置39を備える投写型表示装置では、表示パネル29としてLCoS(Liquid-Crystal-on-Silicon)を用いることができる。表示パネル29としてDMDを用いてもよい。
 蛍光ユニット4から発せられた第2の波長の光や、第2の光学素子5が出射する第1の波長の光は、第1の光学素子3、レンズ44、フライアイレンズ40および41、マルチPBS43およびレンズ45を経て反射ミラー27に達する。反射ミラー27で反射した光は、レンズ32を経て偏光ビームスプリッター46に達する。
 偏光ビームスプリッター46は、表示パネル29に光を導くとともに、表示パネル29を用いて画像に変調された光を投写レンズ30へ導く。投写レンズ30が光を投射することで、画像が拡大表示される。
 なお、第1ないし第4の実施形態例では、光源本体2は1つしか備えていない。本発明では、図17に示されるように、複数の光源本体2が並べられていてもよい。この場合、個々の光源本体2が発する光をレンズ47およびレンズ48からなるレンズ系を用いて光束径の小さい複数の平行光として利用することが望ましい。
 蛍光体は、蛍光体を励起する励起光の強度の増加に応じてより多くの蛍光を発する。したがって光源本体2の数を増やして第1の波長の光の強度を高めることで、輝度がより高い光源装置、および投写型表示装置を得ることができる。
 1  光源装置
 2  光源本体
 3  第1の光学素子
 4  蛍光ユニット
 5  第2の光学素子
 6  ロッドインテグレーター
 7  コリメーターレンズ
 8  レンズ
 9  レンズ
10  レンズ
11  レンズ
12  モーター
13  第1の領域
14  第2の領域
15  第3の領域
16  モーター
17  蛍光領域
18  蛍光領域
19  非蛍光領域
20  第1の波長の光
21  第2の波長の光
22  光源装置
23  拡散ユニット
24  モーター
25  透過領域
26  拡散領域
27  反射ミラー
28  TIRプリズム
29  表示パネル
30  投写レンズ
31  レンズ
32  レンズ
33  光源装置
34  分離ユニット
35  蛍光領域
36  緑色光透過領域
37  赤色光透過領域
38  拡散領域
39  光源装置
40  フライアイレンズ
41  フライアイレンズ
42  インテグレーター
43  マルチPBS
44  レンズ
45  レンズ
46  偏光ビームスプリッター
47  レンズ
48  レンズ

Claims (9)

  1.  第1の波長の光を発する光源本体と、
     前記第1の波長の光を透過させ該第1の波長の光とは異なる第2の波長の光を反射する第1の領域と、前記第1の波長の光を反射する第2の領域と、を含み、前記光源本体から発せられた前記第1の波長の光が前記第1および第2の領域に順次照射されるように設けられた第1の光学素子と、
     前記第1の領域を透過した前記第1の波長の光の照射に応じて前記第2の波長の光を前記第1の領域へ向けて発する蛍光ユニットと、
     前記第2の領域で反射した前記第1の波長の光が入射する第2の光学素子と、を備え、
     前記第2の光学素子は、前記蛍光ユニットから発せられた前記第2の波長の光を前記第1の領域が反射する反射方向へ、前記第2の光学素子に入射した前記第1の波長の光を出射し、
     前記第2の光学素子から出射される前記第1の波長の光の出射位置は、前記第2の領域から前記反射方向とは反対の方向に延びる仮想空間の外側に位置している、光源装置。
  2.  請求項1に記載の光源装置において、
     前記第1の光学素子は、前記第1の波長の光を透過させる第3の領域をさらに含み、
     前記第2の光学素子から出射される第1の波長の光は前記第3の領域を透過する、光源装置。
  3.  請求項2に記載の光源装置において、
     前記第1の光学素子は回転可能に設けられており、
     前記第2および第3の領域は、前記第1の光学素子の回転軸と交わる方向に並んでいる、光源装置。
  4.  請求項1ないし3のいずれか1項に記載の光源装置において、
     前記第2の光学素子は三角プリズムである、光源装置。
  5.  請求項1ないし4のいずれか1項に記載の光源装置において、
     前記蛍光ユニットは、前記第1の領域を透過した前記第1の波長の光が入射する面と交わる蛍光ユニット軸を中心に回転可能に設けられており、
     前記蛍光ユニットは、前記第1の波長の光の照射に応じてそれぞれ異なる波長の光を発する少なくとも2つの蛍光領域を含み、該少なくとも2つの蛍光領域は、前記蛍光ユニットの回転方向に並んでいる、光源装置。
  6.  請求項1ないし5のいずれか1項に記載の光源装置において、
     前記第2の光学素子が出射した前記第1の波長の光を拡散させる拡散ユニットをさらに備える、光源装置。
  7.  請求項1ないし4のいずれか1項に記載の光源装置において、
     前記第2の波長の光は黄色の波長帯域の光であり、
     前記光源装置は、前記黄色の波長帯域の光のうち緑色の波長帯域の光のみを透過させる緑色光透過領域と、前記黄色の波長帯域の光のうち赤色の波長帯域の光のみを透過させる赤色光透過領域と、を含む分離ユニットをさらに備え、
     前記分離ユニットは、前記蛍光ユニットから発せられた前記黄色の波長帯域の光が前記緑色光透過領域と前記赤色光透過領域とに順次照射されるように設けられている、光源装置。
  8.  請求項7に記載の光源装置において、
     前記分離ユニットは、前記第2の光学素子が出射した前記第1の波長の光を拡散させる拡散領域をさらに含む、光源装置。
  9.  請求項1ないし8のいずれか1項に記載の光源装置と、
     前記光源装置から出射される光を用いて画像を形成する表示パネルと、を備えた、投写型表示装置。
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