JP7631862B2 - 光源装置およびプロジェクター - Google Patents

Description

本発明は、光源装置およびプロジェクターに関する。

光源から射出された光を変調して画像情報に基づく画像光を生成し、生成された画像光を投写するプロジェクターが知られている。下記の特許文献１に、ランプ光源と、複数の画素を有する液晶パネルと、を備えるプロジェクターが開示されている。複数の画素のそれぞれは、４つのサブ画素を有する。４つのサブ画素は、青色光を変調するサブ画素、赤色光を変調するサブ画素、青緑色光を変調するサブ画素、および黄緑色光を変調するサブ画素である。

下記の特許文献２に、レーザー光源と、複数の画素を有する液晶パネルと、を備えるプロジェクターが開示されている。複数の画素のそれぞれは、３つのサブ画素を有する。３つのサブ画素は、青色光を変調するサブ画素、緑色光を変調するサブ画素、および赤色光を変調するサブ画素である。

下記の特許文献３に、光源装置と、１つの液晶パネルからなる光変調装置と、を備えるプロジェクターが開示されている。このプロジェクターにおいては、偏光方向が互いに揃った青色光、赤色光、および２つの緑色光が光源装置から射出され、液晶パネルの入射側に設けられたマイクロレンズアレイによって空間的に分離された状態で、液晶パネルの青色サブ画素、赤色サブ画素、および２つの緑色サブ画素にそれぞれ入射される。

特開２０１９－５３２４１号公報 特開２０００－１３１７６２号公報 特開２０２０－１６０２３６号公報

上記のように、それぞれが４つのサブ画素からなる複数の画素を有する１枚の液晶パネルを備えたプロジェクター、いわゆる単板方式のプロジェクターを実現する場合に、上記特許文献の構成では、光源装置が大きくなり、プロジェクターの小型化を図ることが困難である。

上記の課題を解決するために、本発明の一つの態様の光源装置は、第１波長帯を有する
第１光を射出する第１レーザー光源部と、前記第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する
第２光を射出する第２レーザー光源部と、前記第２波長帯を有する第３光を射出する第３
レーザー光源部と、前記第１波長帯および前記第２波長帯とは異なる第３波長帯を有する
第４光を射出する第４レーザー光源部と、を備える。前記第１レーザー光源部、前記第２
レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および前記第４レーザー光源部のそれぞれは
、半導体レーザーを有する。前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第
３レーザー光源部、および前記第４レーザー光源部のうちのいずれか２つは、前記第１光
、前記第２光、前記第３光、および前記第４光からなる光束の中心軸に垂直な仮想面内に
おいて、前記中心軸と交差する第１仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する
位置に配置され、前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー
光源部、および前記第４レーザー光源部のうちの他の２つは、前記仮想面内において、前
記第１仮想線と直交する第２仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に
配置され、前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部
、前記第４レーザー光源部は、前記仮想面内において、前記中心軸から互いに等しい距離
に配置される。前記第１光、前記第２光、前記第３光、および前記第４光は、互いに同じ
偏光方向を有する直線偏光である。
また、本発明の一つの態様の光源装置は、第１波長帯を有する第１光を射出する第１レ
ーザー光源部と、前記第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する第２光を射出する第２レ
ーザー光源部と、前記第２波長帯を有する第３光を射出する第３レーザー光源部と、前記
第１波長帯および前記第２波長帯とは異なる第３波長帯を有する第４光を射出する第４レ
ーザー光源部と、を備え、前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３
レーザー光源部、および前記第４レーザー光源部のそれぞれは、半導体レーザーを有し、
前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および前
記第４レーザー光源部のうちのいずれか２つは、前記第１光、前記第２光、前記第３光、
および前記第４光からなる光束の中心軸に垂直な仮想面内において、前記中心軸と交差す
る第１仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置され、前記第１レ
ーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および前記第４レー
ザー光源部のうちの他の２つは、前記仮想面内において、前記第１仮想線と直交する第２
仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置され、前記第１レーザー
光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、前記第４レーザー光源部は
、前記仮想面内において、前記中心軸から互いに等しい距離に配置され、前記第１光、前
記第２光、前記第３光、および前記第４光は、互いに同じ偏光方向を有する直線偏光であ
り、前記第１レーザー光源部から射出される前記第１光、前記第２レーザー光源部から射
出される前記第２光、前記第３レーザー光源部から射出される前記第３光、および前記第
４レーザー光源部から射出される前記第４光のそれぞれを拡散させる拡散板と、前記中心
軸と平行な回転軸を中心として前記拡散板を回転させる駆動装置と、をさらに備え、前記
第１レーザー光源部と前記拡散板との間の前記第１光の光路上、前記第２レーザー光源部
と前記拡散板との間の前記第２光の光路上、前記第３レーザー光源部と前記拡散板との間
の前記第３光の光路上、および前記第４レーザー光源部と前記拡散板との間の前記第４光
の光路上にそれぞれ設けられる集光レンズをさらに備える。
また、本発明の一つの態様の光源装置は、第１波長帯を有する第１光を射出する第１レ
ーザー光源部と、前記第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する第２光を射出する第２レ
ーザー光源部と、前記第２波長帯を有する第３光を射出する第３レーザー光源部と、前記
第１波長帯および前記第２波長帯とは異なる第３波長帯を有する第４光を射出する第４レ
ーザー光源部と、を備え、前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３
レーザー光源部、および前記第４レーザー光源部のそれぞれは、半導体レーザーを有し、
前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および前
記第４レーザー光源部のうちのいずれか２つは、前記第１光、前記第２光、前記第３光、
および前記第４光からなる光束の中心軸に垂直な仮想面内において、前記中心軸と交差す
る第１仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置され、前記第１レ
ーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および前記第４レー
ザー光源部のうちの他の２つは、前記仮想面内において、前記第１仮想線と直交する第２
仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置され、前記第１レーザー
光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、前記第４レーザー光源部は
、前記仮想面内において、前記中心軸から互いに等しい距離に配置され、前記第１光、前
記第２光、前記第３光、および前記第４光は、互いに同じ偏光方向を有する直線偏光であ
り、前記第１レーザー光源部から射出される前記第１光、前記第２レーザー光源部から射
出される前記第２光、前記第３レーザー光源部から射出される前記第３光、および前記第
４レーザー光源部から射出される前記第４光のそれぞれを拡散させる拡散板と、前記中心
軸と平行な回転軸を中心として前記拡散板を回転させる駆動装置と、をさらに備え、前記
回転軸は、前記中心軸から離れた位置に配置され、前記拡散板は、前記第１光が入射する
第１拡散領域と、前記第２光および前記第３光が入射する第２拡散領域と、前記第４光が
入射する第３拡散領域と、を有する。

本発明の一つの態様のプロジェクターは、本発明の一つの態様の光源装置と、前記光源装置から射出される光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置によって変調される光を投写する投写光学装置と、を備える。

第１実施形態のプロジェクターの概略構成図である。 光源装置の斜視図である。 光源装置の正面図である。 青色半導体レーザーから射出される光の偏向方向を示す図である。 赤色半導体レーザーから射出される光の偏向方向を示す図である。 光変調装置の拡大図である。 第２実施形態の光源装置の正面図である。 第３実施形態の光源装置の斜視図である。 光源部の変形例を示す模式図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は、第１実施形態のプロジェクターの概略構成図である。
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、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。

本実施形態に係るプロジェクター１は、光源装置２から射出された光を変調して画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像をスクリーン等の被投写面上に拡大して投写する。換言すると、プロジェクター１は、光源装置２から射出された光を１つの液晶パネル６１を有する１つの光変調装置６により変調して画像を形成し、形成された画像を投写する。プロジェクター１は、いわゆる、単板方式のプロジェクターである。

図１に示すように、プロジェクター１は、光源装置２と、均一化装置４と、フィールドレンズ５と、光変調装置６と、投写光学装置７と、を備える。光源装置２、均一化装置４、フィールドレンズ５、光変調装置６、および投写光学装置７は、システム光軸Ａｘに沿う所定の位置に配置されている。光源装置２から射出される青色光ＬＢ、緑色光ＬＧ１、緑色光ＬＧ２、および赤色光ＬＲからなる４つの色光をまとめて１本の光束Ｌとする。システム光軸Ａｘは、光源装置２の光軸であり、光源装置２から射出される光束Ｌの中心軸と定義する。
本実施形態のシステム光軸Ａｘは、特許請求の範囲の中心軸に対応する。

以下の説明において、システム光軸Ａｘに沿って光源装置２から射出される光束Ｌの進行方向に平行な軸をＺ軸とし、光束Ｌの進行方向を＋Ｚ方向とする。また、Ｚ軸にそれぞれ直交し、かつ、互いに直交する２つの軸をＸ軸およびＹ軸とする。これらの軸に沿う方向のうち、プロジェクター１を設置した空間における鉛直方向上方を＋Ｙ方向とする。また、＋Ｙ方向が鉛直方向上方を向くように、＋Ｚ方向に沿って光が入射される対象物を見た場合の水平方向右方を＋Ｘ方向とする。図示を省略するが、＋Ｘ方向の反対方向を－Ｘ方向とし、＋Ｙ方向の反対方向を－Ｙ方向とし、＋Ｚ方向の反対方向を－Ｚ方向とする。

光源装置２の構成については、後で詳しく説明する。
均一化装置４は、光源装置２から射出された光束Ｌが照射される光変調装置６の画像形成領域における光束Ｌの照度を均一化する。均一化装置４は、第１マルチレンズ４１と、第２マルチレンズ４２と、重畳レンズ４３と、を有する。なお、上記の構成に代えて、他の構成を有する均一化装置が設けられてもよいし、均一化装置が設けられなくてもよい。

第１マルチレンズ４１は、光源装置２から入射される光束Ｌの中心軸、すなわち、システム光軸Ａｘに直交する面内にマトリクス状に配列された複数のレンズ４１１を有する。第１マルチレンズ４１は、複数のレンズ４１１によって光源装置２から入射される光束Ｌを複数の部分光束に分割する。

第２マルチレンズ４２は、システム光軸Ａｘに直交する面内にマトリクス状に配列されるとともに、第１マルチレンズ４１の複数のレンズ４１１に対応した複数のレンズ４２１を有する。各レンズ４２１には、当該レンズ４２１に対向するレンズ４１１から射出される部分光束が入射される。各レンズ４２１は、部分光束を重畳レンズ４３に入射させる。

重畳レンズ４３は、第２マルチレンズ４２から入射される複数の部分光束を光変調装置６の画像形成領域において重畳させる。詳述すると、各々が複数の部分光束に分割された青色光ＬＢ、赤色光ＬＲ、および２つの緑色光ＬＧは、第２マルチレンズ４２と重畳レンズ４３とによって、フィールドレンズ５を介して、光変調装置６の後述するマイクロレンズアレイ６２を構成する複数のマイクロレンズ６２１の各々に異なる角度で入射する。

フィールドレンズ５は、均一化装置４と光変調装置６との間に配置されている。フィールドレンズ５は、均一化装置４から射出される光束Ｌを光変調装置６に導く。

光変調装置６は、光源装置２から射出された光を変調する。詳述すると、光変調装置６は、光源装置２から射出され、均一化装置４およびフィールドレンズ５を介して入射される各色光を画像情報に応じてそれぞれ変調し、画像情報に応じた画像光を形成する。光変調装置６は、１つの液晶パネル６１と、１つのマイクロレンズアレイ６２と、を備える。

以下、光源装置２の構成について説明する。
図２は、光源装置２の斜視図である。
図２に示すように、光源装置２は、青色レーザー光源部２Ｂと、第１緑色レーザー光源部２Ｇ１と、第２緑色レーザー光源部２Ｇ２と、赤色レーザー光源部２Ｒと、複数のコリメーターレンズ２２と、複数の位相差板２３Ｂ，２３Ｇと、複数の集光レンズ２４と、回転拡散板２５と、複数のピックアップレンズ２６と、を備える。
本実施形態の青色レーザー光源部２Ｂは、特許請求の範囲の第１レーザー光源部に対応する。本実施形態の第１緑色レーザー光源部２Ｇ１は、特許請求の範囲の第２レーザー光源部に対応する。本実施形態の第２緑色レーザー光源部２Ｇ２は、特許請求の範囲の第３レーザー光源部に対応する。本実施形態の赤色レーザー光源部２Ｒは、特許請求の範囲の第４レーザー光源部に対応する。

青色レーザー光源部２Ｂは、青色半導体レーザー２０Ｂを有する。青色半導体レーザー２０Ｂは、例えば４４５～４８５ｎｍの青色波長帯を有する青色光ＬＢを射出する。第１緑色レーザー光源部２Ｇ１は、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１を有する。第２緑色レーザー光源部２Ｇ２は、第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２を有する。第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２は、例えば５２０～５５０ｎｍの緑色波長帯を有する緑色光ＬＧ２を射出する。赤色レーザー光源部２Ｒは、赤色半導体レーザー２０Ｒを有する。赤色半導体レーザー２０Ｒは、例えば６２０～６４５ｎｍの赤色波長帯を有する赤色光ＬＲを射出する。なお、緑色光ＬＧ１のピーク波長と緑色光ＬＧ２のピーク波長とは、上記の緑色波長帯の範囲内において互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。
本実施形態の青色光ＬＢは、特許請求の範囲の第１光に対応する。本実施形態の緑色光ＬＧ１は、特許請求の範囲の第２光に対応する。本実施形態の緑色光ＬＧ２は、特許請求の範囲の第３光に対応する。本実施形態の赤色光ＬＲは、特許請求の範囲の第４光に対応する。

図３は、光源装置２を－Ｚ側から見た正面図である。図３においては、図面を見易くするため、コリメーターレンズ２２、位相差板２３Ｂ，２３Ｇ等の図示を省略する。
図３に示すように、青色半導体レーザー２０Ｂと赤色半導体レーザー２０Ｒとは、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘと交差する第１仮想線Ｋ１上に配置されている。さらに、青色半導体レーザー２０Ｂと赤色半導体レーザー２０Ｒとは、第１仮想線Ｋ１上においてシステム光軸Ａｘを挟んで互いに対向する位置に配置されている。第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１と第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２とは、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘと交差する第１仮想線Ｋ１に対して直交する第２仮想線Ｋ２上に配置されている。さらに、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１と第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２とは、第２仮想線Ｋ２上においてシステム光軸Ａｘを挟んで互いに対向する位置に配置されている。青色半導体レーザー２０Ｂ、赤色半導体レーザー２０Ｒ、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１、および第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２は、システム光軸Ａｘから互いに等しい距離に配置されている。なお、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面は、ＸＹ平面に対して平行な面である。

より具体的には、青色半導体レーザー２０Ｂは、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘを中心として、＋Ｘ側で－Ｙ側の位置に配置されている。赤色半導体レーザー２０Ｒは、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘを中心として、－Ｘ側で＋Ｙ側の位置に配置されている。第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１は、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘを中心として、＋Ｘ側で＋Ｙ側の位置に配置されている。第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２は、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘを中心として、－Ｘ側で－Ｙ側の位置に配置されている。

これにより、各半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２，２０Ｒから射出される４つの色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲは、拡散板２５１の光入射面２５１ａの互いに離間した４つの個所に入射する。具体的には、４つの色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲは、ＸＹ平面に平行な光入射面２５１ａにおいて、システム光軸Ａｘを中心として、＋Ｘ側で－Ｙ側の位置、－Ｘ側で＋Ｙ側の位置、＋Ｘ側で＋Ｙ側の位置、および－Ｘ側で－Ｙ側の位置にそれぞれ入射する。

図２に示すように、各半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２，２０Ｒのそれぞれの光射出側に、コリメーターレンズ２２が設けられている。コリメーターレンズ２２は、当該コリメーターレンズ２２に対応する半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２，２０Ｒから射出される色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲをそれぞれ平行化する。

現在のプロジェクター用の高出力半導体レーザーは、青色半導体レーザーとしてＡｌＩｎＧａＮ系の半導体レーザーが用いられ、赤色半導体レーザーとしてＡｌＧａＩｎＰ系の半導体レーザーが用いられることが一般的である。このように、青色半導体レーザー２０Ｂと赤色半導体レーザー２０Ｒとで構成材料が異なり、結晶構造が異なることに起因して、青色半導体レーザー２０Ｂから射出される青色光ＬＢの偏光方向と、赤色半導体レーザー２０Ｒから射出される赤色光ＬＲの偏光方向と、は互いに異なる。

図４は、青色半導体レーザー２０Ｂから射出される青色光ＬＢの偏向方向を示す図である。
図４に示すように、青色半導体レーザー２０Ｂは、青色光ＬＢの主光線Ａｂに沿う方向から見て、短辺と長辺とを有する長方形状の光射出面２０ａｂを有する。青色半導体レーザー２０Ｂから射出される青色光ＬＢは、光射出面２０ａｂの短手方向における発散角度が、光射出面２０ａｂの長手方向における発散角度よりも大きい。その結果、青色光ＬＢの主光線Ａｂに直交する断面は、光射出面２０ａｂの短手方向に沿う長軸、および光射出面２０ａｂの長手方向に沿う短軸を有する楕円形状となる。青色光ＬＢの偏光方向ＰＢは、光射出面２０ａｂの長手方向、すなわち、断面形状である楕円の短軸方向に一致する。

また、図示を省略するが、２つの緑色半導体レーザー２０Ｇ１，２０Ｇ２から射出される緑色光ＬＧ１，ＬＧ２についても、青色光ＬＢと同様である。すなわち、緑色光ＬＧ１，ＬＧ２の主光線に直交する断面は、光射出面の短手方向に沿う長軸、および光射出面の長手方向に沿う短軸を有する楕円形状となる。緑色光ＬＧ１，ＬＧ２の偏光方向は、光射出面の長手方向、すなわち、断面形状である楕円の短軸方向に一致する。

図５は、赤色半導体レーザー２０Ｒから射出される赤色光ＬＲの偏向方向を示す図である。
図５に示すように、赤色半導体レーザー２０Ｒについても、青色半導体レーザー２０Ｂと同様、赤色光ＬＲの主光線Ａｒに直交する断面は、光射出面２０ａｒの短手方向に沿う長軸、および光射出面２０ａｒの長手方向に沿う短軸を有する楕円形状となる。ところが、上述した構成材料の違いに起因して、赤色光ＬＲの偏光方向ＰＲは、光射出面２０ａｒの短手方向、すなわち、断面形状である楕円の長軸方向に一致する。

図２および図３に示すように、本実施形態の場合、青色半導体レーザー２０Ｂ、赤色半導体レーザー２０Ｒ、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１、および第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２は、全て光射出面の短手方向がＹ軸方向を向き、光射出面の長手方向がＸ軸方向を向くように配置されている。したがって、青色光ＬＢおよび緑色光ＬＧ１，ＬＧ２の偏光方向と、赤色光ＬＲの偏光方向とは、ＸＹ平面上で互いに直交する。このように、青色光ＬＢおよび緑色光ＬＧ１，ＬＧ２の偏光方向と、赤色光ＬＲの偏光方向とは、各半導体レーザーの射出直後において互いに異なる。

そこで、図２に示すように、青色半導体レーザー２０Ｂから射出される青色光ＬＢの光路上、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１から射出される緑色光ＬＧ１の光路上、および第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２から射出される緑色光ＬＧ２の光路上に、位相差板２３Ｂ，２３Ｇがそれぞれ設けられている。青色光ＬＢの光路上の位相差板２３Ｂは、青色波長帯に対する１／２波長板から構成される。緑色光ＬＧ１，ＬＧ２の光路上の位相差板２３Ｇは、緑色波長帯に対する１／２波長板から構成される。

青色光ＬＢおよび緑色光ＬＧ１，ＬＧ２は、位相差板２３Ｂ，２３Ｇを透過することにより、位相差板２３Ｂ，２３Ｇに入射する前の偏光方向が、光の進行方向に直交する面内において９０°回転する。これにより、青色光ＬＢおよび緑色光ＬＧ１，ＬＧ２の偏光方向と、赤色光ＬＲの偏光方向ＰＲとは、ともにＹ軸方向となり、互いに一致する。なお、本実施形態の構成に代えて、赤色半導体レーザー２０Ｒから射出される赤色光ＬＲの光路上に位相差板が設けられていてもよい。この場合、位相差板は、赤色波長帯に対する１／２波長板から構成される。この構成によれば、青色光ＬＢおよび緑色光ＬＧ１，ＬＧ２の偏光方向と、赤色光ＬＲの偏光方向ＰＲとは、ともにＸ軸方向となり、互いに一致する。青色光ＬＢ、緑色光ＬＧ１、緑色光ＬＧ２、および赤色光ＬＲは、互いに同じ偏光方向を有する直線偏光である。

回転拡散板２５は、青色半導体レーザー２０Ｂ、赤色半導体レーザー２０Ｒ、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１、および第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２の光射出側に共通に設けられている。回転拡散板２５は、拡散板２５１と、駆動装置２５２と、を有する。

拡散板２５１は、システム光軸Ａｘに平行な回転軸Ａｃを中心として回転可能とされている。本実施形態の場合、図３に示すように、拡散板２５１の回転軸Ａｃの位置は、システム光軸Ａｘの位置と一致する。拡散板２５１は、光入射面２５１ａと光射出面２５１ｂとを有する透過型の拡散板で構成される。拡散板２５１は、青色半導体レーザー２０Ｂから射出される青色光ＬＢ、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１から射出される緑色光ＬＧ１、第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２から射出される緑色光ＬＧ２、および赤色半導体レーザー２０Ｒから射出される赤色光ＬＲのそれぞれを所定の拡散角に拡散させる。

駆動装置２５２は、システム光軸Ａｘに平行な回転軸Ａｃを中心として拡散板２５１を回転させるモーターから構成される。本実施形態の場合、拡散板２５１の回転軸Ａｃは、モーターの駆動軸に直接連結されている。駆動装置２５２は、拡散板２５１の光入射面２５１ａ側に配置されている。すなわち、駆動装置２５２は、拡散板２５１に対して集光レンズ２４が設けられる側と同じ側に設けられている。

集光レンズ２４は、青色半導体レーザー２０Ｂと拡散板２５１との間の青色光ＬＢの光路上、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１と拡散板２５１との間の緑色光ＬＧ１の光路上、第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２と拡散板２５１との間の緑色光ＬＧ２の光路上、および赤色半導体レーザー２０Ｒと拡散板２５１との間の赤色光ＬＲの光路上にそれぞれ設けられている。集光レンズ２４は、集光レンズ２４に入射する各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲを拡散板２５１に向けて集光する。

システム光軸Ａｘの方向から見て、集光レンズ２４は、円形の形状を有しておらず、Ｘ軸方向の両側部を切り欠いた形状を有している。すなわち、システム光軸Ａｘの方向から見た集光レンズ２４の形状は、各半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２，２０Ｒの光射出面の長手方向に平行な短手方向を有し、各半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２，２０Ｒの光射出面の短手方向に平行な長手方向を有する。

ピックアップレンズ２６は、拡散板２５１から射出される青色光ＬＢの光路上、拡散板２５１から射出される緑色光ＬＧ１の光路上、拡散板２５１から射出される緑色光ＬＧ２の光路上、および拡散板２５１から射出される赤色光ＬＲの光路上にそれぞれ設けられている。ピックアップレンズ２６は、拡散板２５１から射出される各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲを後段の均一化装置４に導く。

本実施形態の場合、青色光ＬＢの光路上のピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離、緑色光ＬＧ１および緑色光ＬＧ２の光路上のピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離、および赤色光ＬＲの光路上のピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離は、互いに異なる。具体的には、青色光ＬＢの光路上のピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離は、緑色光ＬＧ１および緑色光ＬＧ２の光路上のピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離よりも短い。緑色光ＬＧ１および緑色光ＬＧ２の光路上のピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離は、赤色光ＬＲの光路上のピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離よりも短い。なお、上記の構成に代えて、各ピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離は、互いに同じであってもよい。

図６は、－Ｚ方向から見た光変調装置６の一部を拡大視した模式図である。換言すると、図６は、液晶パネル６１が有する画素ＰＸと、マイクロレンズアレイ６２が有するマイクロレンズ６２１と、の対応関係を示している。
図６に示すように、液晶パネル６１は、システム光軸Ａｘ（Ｚ軸）に直交する面内にマトリクス状に配列された複数の画素ＰＸを有する。

１つの画素ＰＸは、互いに異なる色の色光を変調する複数のサブ画素ＳＸを有する。本実施形態では、各画素ＰＸは、４つのサブ画素ＳＸ（ＳＸ１～ＳＸ４）を有する。具体的に、矩形状の画素ＰＸの中心に対して、－Ｘ方向で＋Ｙ方向の位置に、第１サブ画素ＳＸ１が配置されている。＋Ｘ方向で＋Ｙ方向の位置に、第２サブ画素ＳＸ２が配置されている。－Ｘ方向で＋Ｙ方向の位置に、第３サブ画素ＳＸ３が配置されている。＋Ｘ方向で－Ｙ方向の位置に、第４サブ画素ＳＸ４が配置されている。

図１に示すように、マイクロレンズアレイ６２は、液晶パネル６１に対して光入射側（－Ｚ側）に設けられている。マイクロレンズアレイ６２は、マイクロレンズアレイ６２に入射される複数の色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲを個々の画素ＰＸに導く。マイクロレンズアレイ６２は、複数の画素ＰＸに対応する複数のマイクロレンズ６２１を有する。

図６に示すように、複数のマイクロレンズ６２１は、システム光軸Ａｘに直交する面内にマトリクス状に配列されている。換言すると、複数のマイクロレンズ６２１は、フィールドレンズ５から入射される光の中心軸に直交する面内にマトリクス状に配列されている。本実施形態では、１つのマイクロレンズ６２１は、＋Ｘ方向に配列された２つのサブ画素と、＋Ｙ方向に配列された２つのサブ画素と、に対応して設けられている。すなわち、１つのマイクロレンズ６２１は、ＸＹ平面内に２行２列に配列された４つのサブ画素ＳＸ１～ＳＸ４に対応して設けられている。

１つのマイクロレンズ６２１には、均一化装置４によって重畳された青色光ＬＢ、緑色光ＬＧ１、緑色光ＬＧ２、および赤色光ＬＲがそれぞれ異なる角度で入射される。これにより、マイクロレンズ６２１は、マイクロレンズ６２１に入射される色光を、当該色光に対応するサブ画素ＳＸに振り分けて入射させる。

図１に示すように、投写光学装置７は、光変調装置６によって変調された光、すなわち、画像を形成する光をスクリーンなどの被投写面（図示略）上に投写する。投写光学装置７は、単数または複数の投写レンズを有する。

［第１実施形態の効果］
本実施形態の光源装置２は、青色光ＬＢを射出する青色レーザー光源部２Ｂと、緑色光ＬＧ１を射出する第１緑色レーザー光源部２Ｇ１と、緑色光ＬＧ２を射出する第２緑色レーザー光源部２Ｇ２と、赤色光ＬＲを射出する赤色レーザー光源部２Ｒと、を備える。青色レーザー光源部２Ｂ、第１緑色レーザー光源部２Ｇ１、第２緑色レーザー光源部２Ｇ２、および赤色レーザー光源部２Ｒのそれぞれは、半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２，２０Ｒを有する。青色レーザー光源部２Ｂと赤色レーザー光源部２Ｒとは、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘと交差する第１仮想線Ｋ１上におけるシステム光軸Ａｘを挟んで互いに対向する位置に配置され、第１緑色レーザー光源部２Ｇ１と第２緑色レーザー光源部２Ｇ２とは、仮想面内において、第１仮想線Ｋ１と直交する第２仮想線Ｋ２上におけるシステム光軸Ａｘを挟んで互いに対向する位置に配置され、青色レーザー光源部２Ｂ、赤色レーザー光源部２Ｒ、第１緑色レーザー光源部２Ｇ１、および第２緑色レーザー光源部２Ｇ２は、仮想面内において、システム光軸Ａｘから互いに等しい距離に配置されている。光源装置２から射出される青色光ＬＢ、緑色光ＬＧ１、緑色光ＬＧ２、および赤色光ＬＲは、互いに同じ偏光方向を有する直線偏光である。

この構成によれば、光源装置２の空間的に分離された４つの位置から４つの色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲを射出することができるため、４つのサブ画素ＳＸからなる画素ＰＸを備えた光変調装置６に各色光を効率良く入射させることができる。また、偏光方向が揃った４つの色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲが光源装置２から射出されるため、ピッチが狭い偏光変換素子を用いることがなく、光源装置２の小型化を図ることができる。さらに、発光源が半導体レーザーであり、蛍光体等の波長変換素子を用いる必要がないため、光源装置２の小型化に加えて、構成の簡略化が図れる。また、２つの緑色光ＬＧ１，ＬＧ２が射出されるため、プロジェクター１に用いられた場合に画像の輝度を高めることができる。

本実施形態の光源装置２は、青色レーザー光源部２Ｂから射出される青色光ＬＢの光路上、第１緑色レーザー光源部２Ｇ１から射出される緑色光ＬＧ１の光路上、および第２緑色レーザー光源部２Ｇ２から射出される緑色光ＬＧ２の光路上にそれぞれ設けられる位相差板２３Ｂ，２３Ｇをさらに備える。

この構成によれば、各レーザー光源部２Ｂ，２Ｇ１，２Ｇ２，２Ｒから射出される各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲの偏光方向が互いに異なっていても、位相差板２３Ｂ，２３Ｇを用いることによって偏光方向が揃った４つの色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲを得ることができる。また、各レーザー光源部２Ｂ，２Ｇ１，２Ｇ２，２Ｒの半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２，２０Ｒを、偏光方向の違いに係わらず、同じ向きに配置することができる。

本実施形態の光源装置２は、青色レーザー光源部２Ｂから射出される青色光ＬＢ、第１緑色レーザー光源部２Ｇ１から射出される緑色光ＬＧ１、第２緑色レーザー光源部２Ｇ２から射出される緑色光ＬＧ２、および赤色レーザー光源部２Ｒから射出される赤色光ＬＲのそれぞれを拡散させる拡散板２５１と、システム光軸Ａｘと平行な回転軸Ａｃを中心として拡散板２５１を回転させる駆動装置２５２と、をさらに備える。

この構成によれば、光源装置２から射出される各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲの強度分布を拡散板２５１によって均一化することができる。また、プロジェクター１に用いられた場合にスペックルを抑制することができる。また、駆動装置２５２によって拡散板２５１が回転するため、拡散板２５１で発生する熱が抑制され、拡散板２５１の信頼性を高めることができる。

本実施形態の光源装置２は、青色レーザー光源部２Ｂと拡散板２５１との間の青色光ＬＢの光路上、第１緑色レーザー光源部２Ｇ１と拡散板２５１との間の緑色光ＬＧ１の光路上、第２緑色レーザー光源部２Ｇ２と拡散板２５１との間の緑色光ＬＧ２の光路上、および赤色レーザー光源部２Ｒと拡散板２５１との間の赤色光ＬＲの光路上にそれぞれ設けられる集光レンズ２４をさらに備える。

この構成によれば、光源装置２から射出される各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲを、集光レンズ２４によって効率良く拡散板２５１に入射させることができる。

本実施形態の光源装置２において、駆動装置２５２は、拡散板２５１に対して集光レンズ２４が設けられる側と同じ側に設けられ、システム光軸Ａｘの方向から見た集光レンズ２４の形状は、各半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２，２０Ｒの光射出面の長手方向に平行な短手方向を有し、光射出面の短手方向に平行な長手方向を有する。

各半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２，２０Ｒから射出される各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲの主光線に垂直な断面形状が楕円形状であるため、上記のように一方向に細長い形状を有する集光レンズ２４を用いても、各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲを効率良く拡散板２５１に入射させることができる。また、駆動装置２５２と集光レンズ２４とが拡散板２５１に対して同じ側に配置されていても、一方向に細長い形状を有する集光レンズ２４を用いることにより、集光レンズ２４が駆動装置２５２に干渉しにくい。

本実施形態の光源装置２は、拡散板２５１から射出される青色光ＬＢの光路上、拡散板２５１から射出される緑色光ＬＧ１の光路上、拡散板２５１から射出される緑色光ＬＧ２の光路上、および拡散板２５１から射出される赤色光ＬＲの光路上にそれぞれ設けられるピックアップレンズ２６をさらに備える。

この構成によれば、拡散板２５１から射出される各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲを効率良く均一化装置４に導くことができる。

本実施形態の光源装置２において、青色光ＬＢの光路上のピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離、緑色光ＬＧ１および緑色光ＬＧ２の光路上のピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離、および赤色光ＬＲの光路上のピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離は、互いに異なる。

この構成によれば、ピックアップレンズ２６と拡散板２５１との距離を光の波長毎に最適化できるため、拡散板２５１から射出される各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲをより効率良く均一化装置４に導くことができる。

本実施形態のプロジェクター１は、上記構成の光源装置２と、光源装置２から射出される光束Ｌを画像情報に応じて変調する光変調装置６と、光変調装置６によって変調される光束Ｌを投写する投写光学装置７と、を備える。

この構成によれば、小型で高効率のプロジェクター１を実現することができる。

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について、図７を用いて説明する。
第２実施形態のプロジェクターの構成は第１実施形態と同様であり、各レーザー光源部と拡散板との位置関係が第１実施形態と異なる。そのため、プロジェクターの全体構成の説明は省略する。
図７は、第２実施形態の光源装置の正面図である。図７においては、図面を見易くするため、コリメーターレンズ、位相差板、集光レンズ等の図示を省略する。
図７において、第１実施形態で用いた図面と共通する構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。

図７に示すように、本実施形態の光源装置８においても、第１実施形態と同様、青色半導体レーザー２０Ｂと赤色半導体レーザー２０Ｒとは、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘと交差する第１仮想線Ｋ１上に配置されている。さらに、青色半導体レーザー２０Ｂと赤色半導体レーザー２０Ｒとは、第１仮想線Ｋ１上においてシステム光軸Ａｘを挟んで互いに対向する位置に配置されている。第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１と第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２とは、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘと交差する第１仮想線Ｋ１に対して直交する第２仮想線Ｋ２上に配置されている。さらに、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１と第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２とは、第２仮想線Ｋ２上においてシステム光軸Ａｘを挟んで互いに対向する位置に配置されている。青色半導体レーザー２０Ｂ、赤色半導体レーザー２０Ｒ、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１、および第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２は、システム光軸Ａｘから互いに等しい距離に配置されている。なお、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面は、ＸＹ平面に対して平行な面である。

第１実施形態において、拡散板の回転軸は、システム光軸Ａｘの位置と一致していた。これに対して、本実施形態において、拡散板２５３の回転軸Ａｃは、システム光軸Ａｘから離れた位置に配置されている。すなわち、拡散板２５３の回転軸Ａｃは、システム光軸Ａｘを中心として＋Ｘ側で＋Ｙ側にずれた位置に配置されている。システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、拡散板２５３の回転軸Ａｃとシステム光軸Ａｘとは所定の距離だけ離間している。これにより、拡散板２５３の光入射面２５３ａにおける各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲの入射位置は、回転軸Ａｃから互いに異なる距離に位置する。拡散板２５３の光入射面２５３ａにおいて、回転軸Ａｃから青色光ＬＢの入射位置までの距離は、回転軸Ａｃから緑色光ＬＧ１および緑色光ＬＧ２の入射位置までの距離よりも長い。回転軸Ａｃから緑色光ＬＧ１および緑色光ＬＧ２の入射位置までの距離は、回転軸Ａｃから赤色光ＬＲの入射位置までの距離よりも長い。

本実施形態の場合、拡散板２５３は、青色光ＬＢが入射する第１拡散領域２５３Ｂと、緑色光ＬＧ１および緑色光ＬＧ２が入射する第２拡散領域２５３Ｇと、赤色光ＬＲが入射する第３拡散領域２５３Ｒと、を有する。第１拡散領域２５３Ｂ、第２拡散領域２５３Ｇ、および第３拡散領域２５３Ｒは、同心円状に設けられている。第１拡散領域２５３Ｂは、拡散板２５３の外周側に設けられている。第３拡散領域２５３Ｒは、拡散板２５３の内周側に設けられている。第２拡散領域２５３Ｇは、第１拡散領域２５３Ｂと第３拡散領域２５３Ｒとの間に設けられている。なお、第１拡散領域２５３Ｂ、第２拡散領域２５３Ｇ、および第３拡散領域２５３Ｒの位置関係は、上記の例に限らず、システム光軸Ａｘに対して拡散板２５３の回転軸Ａｃをずらす方向に応じて適宜変更が可能である。

第１拡散領域２５３Ｂ、第２拡散領域２５３Ｇ、および第３拡散領域２５３Ｒは、拡散特性が互いに異なる。具体的には、第３拡散領域２５３Ｒは、第２拡散領域２５３Ｇよりも入射光をより強く拡散する。第２拡散領域２５３Ｇは、第１拡散領域２５３Ｂよりも入射光をより強く拡散する。
光源装置８のその他の構成は、第１実施形態と同様である。

［第２実施形態の効果］
本実施形態の光源装置８においても、４つのサブ画素ＳＸからなる画素ＰＸを備えた光変調装置６に各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲを効率良く入射させることができる、光源装置８の小型化および構成の簡略化が図れる、といった第１実施形態と同様の効果が得られる。

本実施形態の光源装置８において、拡散板２５３の回転軸Ａｃは、システム光軸Ａｘから離れた位置に配置され、拡散板２５３は、青色光ＬＢが入射する第１拡散領域２５３Ｂと、緑色光ＬＧ１および緑色光ＬＧ２が入射する第２拡散領域２５３Ｇと、赤色光ＬＲが入射する第３拡散領域２５３Ｒと、を有する。

この構成によれば、各拡散領域２５３Ｂ，２５３Ｇ，２５３Ｒに入射する色光の波長に合わせて、拡散特性を最適化することができる。

本実施形態の光源装置８において、第１拡散領域２５３Ｂ、第２拡散領域２５３Ｇ、および第３拡散領域２５３Ｒは、拡散特性が互いに異なる。具体的には、第３拡散領域２５３Ｒは、第２拡散領域２５３Ｇよりも入射光をより強く拡散する。第２拡散領域２５３Ｇは、第１拡散領域２５３Ｂよりも入射光をより強く拡散する。

同じ拡散特性を有する拡散板に色光を入射させた場合、短波長の光は、長波長の光に比べて強く拡散しやすい。したがって、上記の構成によれば、拡散板２５３から射出される各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲの拡散角度分布を略同等に揃えることができる。

［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態について、図８を用いて説明する。
第３実施形態のプロジェクターの構成は第１実施形態と同様であり、各レーザー光源部の半導体レーザーの配置が第１実施形態と異なる。そのため、プロジェクターの全体構成の説明は省略する。
図８は、第２実施形態の光源装置９の斜視図である。
図８において、第１実施形態で用いた図面と共通する構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。

図８に示すように、本実施形態の光源装置９においても、第１実施形態と同様、青色半導体レーザー２０Ｂと赤色半導体レーザー２０Ｒとは、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘと交差する第１仮想線Ｋ１上に配置されている。さらに、青色半導体レーザー２０Ｂと赤色半導体レーザー２０Ｒとは、第１仮想線Ｋ１上においてシステム光軸Ａｘを挟んで互いに対向する位置に配置されている。第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１と第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２とは、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面内において、システム光軸Ａｘと交差する第１仮想線Ｋ１に対して直交する第２仮想線Ｋ２上に配置されている。さらに、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１と第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２とは、第２仮想線Ｋ２上においてシステム光軸Ａｘを挟んで互いに対向する位置に配置されている。青色半導体レーザー２０Ｂ、赤色半導体レーザー２０Ｒ、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１、および第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２は、システム光軸Ａｘから互いに等しい距離に配置されている。なお、システム光軸Ａｘに垂直な仮想面は、ＸＹ平面に対して平行な面である。

第１実施形態の場合、４つの半導体レーザーは、全て同じ向きに配置されていた。これに対して、本実施形態の場合、青色半導体レーザー２０Ｂ、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１、および第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２は、互いに同じ向きに配置されているが、これら３つの半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２と赤色半導体レーザー２０Ｒとは、互いに異なる向きに配置されている。すなわち、赤色半導体レーザー２０Ｒは、第１実施形態と同様、光射出面の短手方向がＹ軸方向を向き、光射出面の長手方向がＸ軸方向を向くように配置されている。一方、青色半導体レーザー２０Ｂ、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１および第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２は、光射出面の短手方向がＸ軸方向を向き、光射出面の長手方向がＹ軸方向を向くように配置されている。

本実施形態の場合、青色光ＬＢおよび緑色光ＬＧ１，ＬＧ２の偏光方向と赤色光ＬＲの偏光方向とは、ともにＹ軸方向に一致する。このように、青色光ＬＢおよび緑色光ＬＧ１，ＬＧ２の偏光方向と赤色光ＬＲの偏光方向とは、各半導体レーザー２０Ｂ，２０Ｇ１，２０Ｇ２，２０Ｒの射出直後において互いに同じ方向となる。そのため、第１実施形態の図２において、青色光ＬＢの光路上、緑色光ＬＧ１の光路上、および緑色光ＬＧ２の光路上にそれぞれ設けられていた位相差板２３Ｂ，２３Ｇは、本実施形態では不要となる。

また、青色半導体レーザー２０Ｂ、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１および第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２の向きが第１実施形態から変更されたことに伴って、青色光ＬＢおよび緑色光ＬＧ１，ＬＧ２が入射する集光レンズ２４の向きも第１実施形態から変更されている。４つの集光レンズ２４のうち、青色光ＬＢおよび緑色光ＬＧ１，ＬＧ２が入射する集光レンズ２４は、長手方向がＸ軸方向を向き、短手方向がＹ軸方向を向くように配置されている。
光源装置９のその他の構成は、第１実施形態と同様である。

［第３実施形態の効果］
本実施形態の光源装置９においても、４つのサブ画素からなる画素を備えた光変調装置６に各色光を効率良く入射させることができる、光源装置９の小型化および構成の簡略化が図れる、といった第１実施形態と同様の効果が得られる。

また、本実施形態の光源装置９において、赤色半導体レーザー２０Ｒと、青色半導体レーザー２０Ｂ、第１緑色半導体レーザー２０Ｇ１および第２緑色半導体レーザー２０Ｇ２とは、互いに異なる向きに配置されている。

この構成によれば、位相差板を用いることなく、各色光ＬＢ，ＬＧ１，ＬＧ２，ＬＲの偏光方向を揃えることができ、光源装置９の簡略化を図ることができる。

［変形例］
上記の各実施形態においては、各レーザー光源部が１つの半導体レーザーを有していたが、各レーザー光源部が複数の半導体レーザーを有していてもよい。
図９は、変形例のレーザー光源部２Ｘを示す図である。

図９に示すように、変形例のレーザー光源部２Ｘは、第１半導体レーザー２０Ｘ１と、第２半導体レーザー２０Ｘ２と、コリメーターレンズ２２と、全反射ミラー２８と、を備える。このように、変形例のレーザー光源部２Ｘは、２つの半導体レーザー２０Ｘ１，２０Ｘ２を備える。

第１半導体レーザー２０Ｘ１は、＋Ｚ方向に光を射出するように配置されている。第２半導体レーザー２０Ｘ２は、－Ｘ方向に光を射出するように配置されている。すなわち、第１半導体レーザー２０Ｘ１からの光の射出方向と、第２半導体レーザー２０Ｘ２からの光の射出方向とは、互いに直交する。各半導体レーザー２０Ｘ１，２０Ｘ２の光射出側には、コリメーターレンズ２２がそれぞれ設けられている。第２半導体レーザー２０Ｘ２から射出される光の光路上に、全反射ミラー２８が設けられている。第２半導体レーザー２０Ｘ２から射出される光は、全反射ミラー２８で反射し、＋Ｚ方向に向かって進行する。

このように、第１半導体レーザー２０Ｘ１と第２半導体レーザー２０Ｘ２とを互いの射出方向が直交するように配置することによって、コリメーターレンズ２２同士が干渉することなく、第１半導体レーザー２０Ｘ１から射出される光と、第２半導体レーザー２０Ｘ２から射出される光と、を狭いピッチで並べることができる。この構成によれば、２つの光を、一方向に細長い集光レンズ２４に支障なく入射させることができる。

例えば１つの半導体レーザーを有するレーザー光源部では特定の色光のパワーが不足する場合、本変形例のように、複数の半導体レーザーを有するレーザー光源部を用いることによって、特定の色光のパワーを増強することができる。これにより、光源装置から射出される光の色バランスを調整することができる。

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば上記実施形態では、２行２列に配置された４つのサブ画素に対して赤色光と青色光とを対角方向に入射させ、２つの緑色光を他の対角方向に入射させる構成、いわゆるベイヤー配列の例を挙げたが、この構成に代えて、赤色光と青色光、２つの緑色光をそれぞれ縦方向または横方向に配置してもよい。

その他、光源装置およびプロジェクターの各構成要素の形状、数、配置等の具体的な記載については、上記実施形態に限らず、適宜変更が可能である。また、本発明の光源装置を、投写光学装置を持たない表示装置に適用してもよい。

本発明の一つの態様の光源装置は、以下の構成を有していてもよい。
本発明の一つの態様の光源装置は、第１波長帯を有する第１光を射出する第１レーザー光源部と、前記第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する第２光を射出する第２レーザー光源部と、前記第２波長帯を有する第３光を射出する第３レーザー光源部と、前記第１波長帯および前記第２波長帯とは異なる第３波長帯を有する第４光を射出する第４レーザー光源部と、を備え、前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および前記第４レーザー光源部のそれぞれは、半導体レーザーを有し、前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および前記第４レーザー光源部のうちのいずれか２つは、前記第１光、前記第２光、前記第３光、および前記第４光からなる光束の中心軸に垂直な仮想面内において、前記中心軸と交差する第１仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置され、前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および前記第４レーザー光源部のうちの他の２つは、前記仮想面内において、前記第１仮想線と直交する第２仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置され、前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、前記第４レーザー光源部は、前記仮想面内において、前記中心軸から互いに等しい距離に配置され、前記第１光、前記第２光、前記第３光、および前記第４光は、互いに同じ偏光方向を有する直線偏光である。

本発明の一つの態様の光源装置において、前記第１光は青色光であり、前記第２光および前記第３光は緑色光であり、前記第４光は赤色光であってもよい。

本発明の一つの態様の光源装置は、前記第１レーザー光源部から射出される前記第１光の光路上、前記第２レーザー光源部から射出される前記第２光の光路上、および前記第３レーザー光源部から射出される前記第３光の光路上にそれぞれ設けられる位相差板をさらに備えてもよい。

本発明の一つの態様の光源装置は、前記第４レーザー光源部から射出される前記第４光の光路上に設けられる位相差板をさらに備えてもよい。

本発明の一つの態様の光源装置は、前記第１レーザー光源部から射出される前記第１光、前記第２レーザー光源部から射出される前記第２光、前記第３レーザー光源部から射出される前記第３光、および前記第４レーザー光源部から射出される前記第４光のそれぞれを拡散させる拡散板と、前記中心軸と平行な回転軸を中心として前記拡散板を回転させる駆動装置と、をさらに備えてもよい。

本発明の一つの態様の光源装置は、前記第１レーザー光源部と前記拡散板との間の前記第１光の光路上、前記第２レーザー光源部と前記拡散板との間の前記第２光の光路上、前記第３レーザー光源部と前記拡散板との間の前記第３光の光路上、および前記第４レーザー光源部と前記拡散板との間の前記第４光の光路上にそれぞれ設けられる集光レンズをさらに備えてもよい。

本発明の一つの態様の光源装置において、前記駆動装置は、前記拡散板に対して前記集光レンズが設けられる側と同じ側に設けられ、前記中心軸の方向から見た前記集光レンズの形状は、前記半導体レーザーの光射出面の長手方向に平行な短手方向を有し、前記光射出面の短手方向に平行な長手方向を有していてもよい。

本発明の一つの態様の光源装置において、前記回転軸は、前記中心軸から離れた位置に配置され、前記拡散板は、前記第１光が入射する第１拡散領域と、前記第２光および前記第３光が入射する第２拡散領域と、前記第４光が入射する第３拡散領域と、を有していてもよい。

本発明の一つの態様の光源装置において、前記第１拡散領域、前記第２拡散領域、および前記第３拡散領域は、拡散特性が互いに異なっていてもよい。

本発明の一つの態様の光源装置は、前記拡散板から射出される前記第１光の光路上、前記拡散板から射出される前記第２光の光路上、前記拡散板から射出される前記第３光の光路上、および前記拡散板から射出される前記第４光の光路上にそれぞれ設けられるピックアップレンズをさらに備えてもよい。

本発明の一つの態様の光源装置において、前記第１光の光路上に設けられる前記ピックアップレンズと前記拡散板との距離、前記第２光および前記第３光の光路上に設けられる前記ピックアップレンズと前記拡散板との距離、および前記第４光の光路上に設けられる前記ピックアップレンズと前記拡散板との距離は、互いに異なっていてもよい。

本発明の一つの態様のプロジェクターは、以下の構成を有していてもよい。
本発明の一つの態様のプロジェクターは、本発明の一つの態様の光源装置と、前記光源装置から射出される光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置によって変調される光を投写する投写光学装置と、を備える。

１…プロジェクター、２，８，９…光源装置、２Ｂ…青色レーザー光源部（第１レーザー光源部）、２Ｇ１…第１緑色レーザー光源部（第２レーザー光源部）、２Ｇ２…第２緑色レーザー光源部（第３レーザー光源部）、２Ｒ…赤色レーザー光源部（第４レーザー光源部）、２Ｘ…レーザー光源部、６…光変調装置、７…投写光学装置、２０Ｂ…青色半導体レーザー、２０Ｇ１…第１緑色半導体レーザー、２０Ｇ２…第２緑色半導体レーザー、２０Ｒ…赤色半導体レーザー、２０Ｘ１…第１半導体レーザー、２０Ｘ２…第２半導体レーザー、２３Ｂ，２３Ｇ…位相差板、２４…集光レンズ、２６…ピックアップレンズ、２５１，２５３…拡散板、２５２…駆動装置、２５３Ｂ…第１拡散領域、２５３Ｇ…第２拡散領域、２５３Ｒ…第３拡散領域、Ｋ１…第１仮想線、Ｋ２…第２仮想線、ＬＢ…青色光（第１光）、ＬＧ１…緑色光（第２光）、ＬＧ２…緑色光（第３光）、ＬＲ…赤色光（第４光）。

Claims (11)

1. 第１波長帯を有する第１光を射出する第１レーザー光源部と、
   前記第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する第２光を射出する第２レーザー光源部と
   、
   前記第２波長帯を有する第３光を射出する第３レーザー光源部と、
   前記第１波長帯および前記第２波長帯とは異なる第３波長帯を有する第４光を射出する
   第４レーザー光源部と、
   を備え、
   前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および
   前記第４レーザー光源部のそれぞれは、半導体レーザーを有し、
   前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および
   前記第４レーザー光源部のうちのいずれか２つは、前記第１光、前記第２光、前記第３光
   、および前記第４光からなる光束の中心軸に垂直な仮想面内において、前記中心軸と交差
   する第１仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置され、
   前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および
   前記第４レーザー光源部のうちの他の２つは、前記仮想面内において、前記第１仮想線と
   直交する第２仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置され、
   前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、前記第
   ４レーザー光源部は、前記仮想面内において、前記中心軸から互いに等しい距離に配置さ
   れ、
   前記第１光、前記第２光、前記第３光、および前記第４光は、互いに同じ偏光方向を有
   する直線偏光であり、
   前記第１レーザー光源部から射出される前記第１光、前記第２レーザー光源部から射出
   される前記第２光、前記第３レーザー光源部から射出される前記第３光、および前記第４
   レーザー光源部から射出される前記第４光のそれぞれを拡散させる拡散板と、
   前記中心軸と平行な回転軸を中心として前記拡散板を回転させる駆動装置と、
   をさらに備え、
   前記第１レーザー光源部と前記拡散板との間の前記第１光の光路上、前記第２レーザー
   光源部と前記拡散板との間の前記第２光の光路上、前記第３レーザー光源部と前記拡散板
   との間の前記第３光の光路上、および前記第４レーザー光源部と前記拡散板との間の前記
   第４光の光路上にそれぞれ設けられる集光レンズをさらに備える、光源装置。
2. 第１波長帯を有する第１光を射出する第１レーザー光源部と、
   前記第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する第２光を射出する第２レーザー光源部と
   、
   前記第２波長帯を有する第３光を射出する第３レーザー光源部と、
   前記第１波長帯および前記第２波長帯とは異なる第３波長帯を有する第４光を射出する
   第４レーザー光源部と、
   を備え、
   前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および
   前記第４レーザー光源部のそれぞれは、半導体レーザーを有し、
   前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および
   前記第４レーザー光源部のうちのいずれか２つは、前記第１光、前記第２光、前記第３光
   、および前記第４光からなる光束の中心軸に垂直な仮想面内において、前記中心軸と交差
   する第１仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置され、
   前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、および
   前記第４レーザー光源部のうちの他の２つは、前記仮想面内において、前記第１仮想線と
   直交する第２仮想線上における前記中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置され、
   前記第１レーザー光源部、前記第２レーザー光源部、前記第３レーザー光源部、前記第
   ４レーザー光源部は、前記仮想面内において、前記中心軸から互いに等しい距離に配置さ
   れ、
   前記第１光、前記第２光、前記第３光、および前記第４光は、互いに同じ偏光方向を有
   する直線偏光であり、
   前記第１レーザー光源部から射出される前記第１光、前記第２レーザー光源部から射出
   される前記第２光、前記第３レーザー光源部から射出される前記第３光、および前記第４
   レーザー光源部から射出される前記第４光のそれぞれを拡散させる拡散板と、
   前記中心軸と平行な回転軸を中心として前記拡散板を回転させる駆動装置と、
   をさらに備え、
   前記回転軸は、前記中心軸から離れた位置に配置され、
   前記拡散板は、前記第１光が入射する第１拡散領域と、前記第２光および前記第３光が
   入射する第２拡散領域と、前記第４光が入射する第３拡散領域と、を有する、光源装置。
3. 前記第１光は青色光であり、前記第２光および前記第３光は緑色光であり、前記第４光
   は赤色光である、請求項１または請求項２に記載の光源装置。
4. 前記第１レーザー光源部から射出される前記第１光の光路上、前記第２レーザー光源部
   から射出される前記第２光の光路上、および前記第３レーザー光源部から射出される前記
   第３光の光路上にそれぞれ設けられる位相差板をさらに備える、請求項３に記載の光源装
   置。
5. 前記第４レーザー光源部から射出される前記第４光の光路上に設けられる位相差板をさ
   らに備える、請求項３に記載の光源装置。
6. 前記第１レーザー光源部と前記拡散板との間の前記第１光の光路上、前記第２レーザー
   光源部と前記拡散板との間の前記第２光の光路上、前記第３レーザー光源部と前記拡散板
   との間の前記第３光の光路上、および前記第４レーザー光源部と前記拡散板との間の前記
   第４光の光路上にそれぞれ設けられる集光レンズをさらに備える、請求項２に記載の光源
   装置。
7. 前記駆動装置は、前記拡散板に対して前記集光レンズが設けられる側と同じ側に設けら
   れ、
   前記中心軸の方向から見た前記集光レンズの形状は、前記半導体レーザーの光射出面の
   長手方向に平行な短手方向を有し、前記光射出面の短手方向に平行な長手方向を有する、
   請求項１または６に記載の光源装置。
8. 前記第１拡散領域、前記第２拡散領域、および前記第３拡散領域は、拡散特性が互いに
   異なる、請求項２または６に記載の光源装置。
9. 前記拡散板から射出される前記第１光の光路上、前記拡散板から射出される前記第２光
   の光路上、前記拡散板から射出される前記第３光の光路上、および前記拡散板から射出さ
   れる前記第４光の光路上にそれぞれ設けられるピックアップレンズをさらに備える、請求
   項１から請求項８までのいずれか一項に記載の光源装置。
10. 前記第１光の光路上に設けられる前記ピックアップレンズと前記拡散板との距離、前記
    第２光および前記第３光の光路上に設けられる前記ピックアップレンズと前記拡散板との
    距離、および前記第４光の光路上に設けられる前記ピックアップレンズと前記拡散板との
    距離は、互いに異なる、請求項９に記載の光源装置。
11. 請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の光源装置と、
    前記光源装置から射出される光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
    前記光変調装置によって変調される光を投写する投写光学装置と、
    を備える、プロジェクター。

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