JP7070620B2 - 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。

プロジェクターに用いられる光源装置として、発光素子から射出された励起光を蛍光体に照射した際に蛍光体から発せられる蛍光を利用した光源装置が提案されている。下記の特許文献１には、蛍光体を含む平板状の波長変換部材と、励起光を射出する発光ダイオード（ＬＥＤ）と、を備え、波長変換部材の複数の面のうち、面積が広い面から励起光を入射させ、波長変換部材の面積が狭い面から変換光を射出させる光源装置が開示されている。

特表２００８－５２１２３３号公報

従来の光源装置において白色の照明光を生成する場合、蛍光を射出する光源ユニットに加えて、青色光を生成する青色光源ユニットが別途必要となるため、装置構成が大型化する、という問題があった。

上記の課題を解決するために、本発明の第１の態様によれば、第１波長帯を有する第１光を射出する第１光源と、第２波長帯を有する第２光を射出する第２光源と、蛍光体を含み、前記第１光源から射出された前記第１光を、前記第１波長帯とは異なる第３波長帯の第３光に変換する波長変換部と、前記第２光の光路に配置され、前記第２光に対する偏光分離機能を有する偏光分離合成素子と、前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光を前記偏光分離合成素子に向けて反射するとともに、前記波長変換部から射出された前記第３光を透過させるダイクロイックミラーと、前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される位相差板と、前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される拡散部と、前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光、および前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光、を集光する集光光学部と、を備え、前記集光光学部は、第１端部と、第２端部と、入射した光を反射させる反射部と、を有し、前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光は、前記第２端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第１端部から射出され、前記ダイクロイックミラーに入射し、前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、前記偏光分離合成素子は、前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光と、前記波長変換部から射出された前記第３光とを合成し、合成光を生成することを特徴とする光源装置が提供される。

本発明の第２態様によれば、本発明の第１態様の光源装置と、前記光源装置からの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り変調された光を投射する投射光学装置と、を備えることを特徴とするプロジェクターが提供される。

第１実施形態のプロジェクターの構成を示す図である。 光源装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例の光源装置の要部拡大図である。 第２実施形態の光源装置の概略構成図である。 第３実施形態の光源装置の概略構成図である。 第３実施形態のダイクロイックミラーの平面図である。 第４実施形態の光源装置の概略構成図である。 第４実施形態の光源装置の平面図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。
本実施形態のプロジェクターは、光変調装置として液晶パネルを用いた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、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。

（第１実施形態）
図１は本実施形態のプロジェクターの構成を示す図である。
図１に示す本実施形態のプロジェクター１は、スクリーン（被投写面）ＳＣＲ上にカラー画像を表示する投写型画像表示装置である。プロジェクター１は、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ、青色光ＬＢの各色光に対応した３つの光変調装置を用いている。

プロジェクター１は、光源装置２と、均一照明光学系４０と、色分離光学系３と、光変調装置４Ｒと、光変調装置４Ｇと、光変調装置４Ｂと、合成光学系５と、投射光学装置６と、を備えている。

光源装置２は、照明光ＷＬを均一照明光学系４０に向けて射出する。光源装置２の詳細な構成については、後で詳しく説明する。

均一照明光学系４０は、インテグレーター光学系３１と、偏光変換素子３２と、重畳光学系３３と、を備えている。インテグレーター光学系３１は、第１レンズアレイ３１ａと、第２レンズアレイ３１ｂと、を備えている。偏光変換素子３２はインテグレーター光学系３１から射出される光の偏光方向を変換する。具体的に偏光変換素子３２は、第１レンズアレイ３１ａで分割され、第２レンズアレイ３１ｂから射出された各部分光束を直線偏光に変換する。偏光変換素子３２は、光源装置２から射出される照明光ＷＬに含まれる偏光成分のうち一方の直線偏光成分をそのまま透過させるとともに、他方の直線偏光成分を光軸に垂直な方向に反射する偏光分離層と、偏光分離層で反射された他方の直線偏光成分を光軸に平行な方向に反射する反射層と、反射層で反射された他方の直線偏光成分を一方の直線偏光成分に変換する位相差板とを有している。重畳光学系３３はインテグレーター光学系３１と協働して、被照明領域における照明光ＷＬによる照度分布を均一化する。
このようにして均一照明光学系４０は、光源装置２から射出された照明光ＷＬの強度分布を、被照明領域である光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、および光変調装置４Ｂのそれぞれにおいて均一化する。均一照明光学系４０から射出された照明光ＷＬは、色分離光学系３へ入射する。

色分離光学系３は、白色の照明光ＷＬを赤色光ＬＲと緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離する。色分離光学系３は、第１ダイクロイックミラー７ａと、第２ダイクロイックミラー７ｂと、第１反射ミラー８ａと、第２反射ミラー８ｂと、第３反射ミラー８ｃと、第１リレーレンズ９ａと、第２リレーレンズ９ｂと、を備えている。

第１ダイクロイックミラー７ａは、光源装置２からの照明光ＷＬを赤色光ＬＲと、その他の光（緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢ）とに分離する。第１ダイクロイックミラー７ａは、分離された赤色光ＬＲを透過するとともに、その他の光（緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢ）を反射する。一方、第２ダイクロイックミラー７ｂは、その他の光を緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離する。第２ダイクロイックミラー７ｂは、分離された緑色光ＬＧを反射し、青色光ＬＢを透過する。

第１反射ミラー８ａは、赤色光ＬＲの光路中に配置され、第１ダイクロイックミラー７ａを透過した赤色光ＬＲを光変調装置４Ｒに向けて反射する。一方、第２反射ミラー８ｂおよび第３反射ミラー８ｃは、青色光ＬＢの光路中に配置され、第２ダイクロイックミラー７ｂを透過した青色光ＬＢを光変調装置４Ｂに向けて反射する。また、緑色光ＬＧは、第２ダイクロイックミラー７ｂによって光変調装置４Ｇに向けて反射される。

第１リレーレンズ９ａおよび第２リレーレンズ９ｂは、青色光ＬＢの光路中における第２ダイクロイックミラー７ｂの光射出側に配置されている。第１リレーレンズ９ａおよび第２リレーレンズ９ｂは、青色光ＬＢの光路長が赤色光ＬＲや緑色光ＬＧの光路長よりも長いことに起因した青色光ＬＢの照明分布の違いを修正する。

光変調装置４Ｒは、赤色光ＬＲを画像情報に応じて変調し、赤色光ＬＲに対応した画像光を形成する。光変調装置４Ｇは、緑色光ＬＧを画像情報に応じて変調し、緑色光ＬＧに対応した画像光を形成する。光変調装置４Ｂは、青色光ＬＢを画像情報に応じて変調し、青色光ＬＢに対応した画像光を形成する。

光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、および光変調装置４Ｂには、例えば透過型の液晶パネルが用いられている。また、液晶パネルの入射側および射出側には、偏光板（図示せず）がそれぞれ配置され、特定の方向の直線偏光のみを通過させる構成となっている。

光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、および光変調装置４Ｂの入射側には、それぞれフィールドレンズ１０Ｒ、フィールドレンズ１０Ｇ、フィールドレンズ１０Ｂが配置されている。フィールドレンズ１０Ｒ、フィールドレンズ１０Ｇ、およびフィールドレンズ１０Ｂは、それぞれの光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、光変調装置４Ｂに入射する赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ、青色光ＬＢの主光線を平行化する。

合成光学系５は、光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、および光変調装置４Ｂから射出された画像光が入射することにより、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢに対応した画像光を合成し、合成された画像光を投射光学装置６に向けて射出する。合成光学系５には、例えばクロスダイクロイックプリズムが用いられる。

投射光学装置６は、複数の投射レンズから構成されている。投射光学装置６は、合成光学系５により合成された画像光をスクリーンＳＣＲに向けて拡大投射する。これにより、スクリーンＳＣＲ上に画像が表示される。

以下、光源装置２について説明する。
図２は、光源装置２の概略構成図である。
図２に示すように、光源装置２は、波長変換部５０と、第１光源５１と、第２光源５２と、偏光分離合成素子５３と、角度変換部（集光光学部）５４と、ミラー５５と、ダイクロイックミラー５６と、拡散部５７と、位相差板５８と、接着層５９と、を備えている。

波長変換部５０は、四角柱状の形状を有し、互いに対向する第１端部５０ａおよび第２端部５０ｂと、第１端部５０ａおよび第２端部５０ｂに交差する４つの側面５０ｃと、を有する。波長変換部５０は、蛍光体を少なくとも含み、励起波長帯の励起光Ｅを、励起波長である第１波長帯とは異なる第３波長帯を有する蛍光（第３光）Ｙに変換する。波長変換部５０において、励起光Ｅは側面５０ｃから入射し、蛍光Ｙは第１端部５０ａから射出される。

なお、波長変換部５０は、必ずしも四角柱状の形状を有していなくてもよく、三角柱などの他の多角形状であってもよい。もしくは、波長変換部５０は、円柱状であってもよい。

波長変換部５０は、励起光Ｅを蛍光Ｙに波長変換するセラミック蛍光体（多結晶蛍光体）を含んでいる。蛍光Ｙの波長帯は、例えば４９０～７５０ｎｍの黄色の波長域である。すなわち、蛍光Ｙは、赤色光成分および緑色光成分を含む黄色の蛍光である。

波長変換部５０は、多結晶蛍光体に代えて、単結晶蛍光体を含んでいてもよい。もしくは、波長変換部５０は、蛍光ガラスから構成されていてもよい。もしくは、波長変換部５０は、ガラスや樹脂からなるバインダー中に多数の蛍光体粒子が分散された材料から構成されていてもよい。このような材料からなる波長変換部５０は、励起光Ｅを第１波長帯の蛍光Ｙに変換する。

具体的には、波長変換部５０の材料は、例えばイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系蛍光体を含んでいる。賦活剤としてのセリウム（Ｃｅ）を含有するＹＡＧ：Ｃｅを例に挙げると、波長変換部５０の材料として、Ｙ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、ＣｅＯ_３等の構成元素を含む原料粉末を混合して固相反応させた材料、共沈法、ゾルゲル法等の湿式法により得られるＹ－Ａｌ－Ｏアモルファス粒子、噴霧乾燥法、火炎熱分解法、熱プラズマ法等の気相法により得られるＹＡＧ粒子等を用いることができる。

第１光源５１は、青色の励起光（第１光）Ｅを射出するＬＥＤを有する。第１光源５１は、波長変換部５０の側面５０ｃに対向して設けられ、側面５０ｃに向けて励起光Ｅを射出する。第１波長帯である励起波長帯は、例えば４００ｎｍ～４８０ｎｍの青色の波長域であり、ピーク波長は例えば４４５ｎｍである。すなわち、励起光Ｅは青色光である。第１光源５１は、波長変換部５０の４つの側面５０ｃのうち、一部の側面５０ｃに対向して設けられていてもよいし、全ての側面５０ｃに対向して設けられていてもよい。

第１光源５１は、青色の励起光Ｅを射出するＬＥＤを有しているが、ＬＥＤの他、導光板、拡散板、レンズ等の他の光学部材を備えていてもよい。ＬＥＤの個数は、特に限定されない。

ミラー５５は、波長変換部５０の第２端部５０ｂに設けられている。ミラー５５は、波長変換部５０の内部を導光し、第２端部５０ｂに到達した蛍光Ｙを反射させる。ミラー５５は、波長変換部５０の第２端部５０ｂに形成された金属膜や誘電体多層膜から構成されている。

上記構成の光源装置２において、第１光源５１から射出された励起光Ｅが波長変換部５０に入射すると、波長変換部５０に含まれる蛍光体が励起され、任意の発光点から蛍光Ｙが発せられる。蛍光Ｙは任意の発光点から全ての方向に向かって進むが、側面５０ｃに向かった蛍光Ｙは、側面５０ｃで全反射し、全反射を繰り返しつつ第１端部５０ａもしくは第２端部５０ｂに向かって進む。第１端部５０ａに向かった蛍光Ｙは角度変換部５４に入射する。一方、第２端部５０ｂに向かった蛍光Ｙは、ミラー５５で反射され、第１端部５０ａに向かって進む。

波長変換部５０に入射した励起光Ｅのうち、蛍光体の励起に使われなかった励起光Ｅの一部は第２端部５０ｂに設けられたミラー５５で反射されるため、波長変換部５０の内部に閉じ込められて再利用される。

波長変換部５０で生成された蛍光Ｙは角度変換部５４に入射する。角度変換部５４は、波長変換部５０の第１端部５０ａの光射出側に設けられ、波長変換部５０から射出された蛍光Ｙを集光する集光レンズとして機能する。また、角度変換部５４は、波長変換部５０から射出された蛍光Ｙをピックアップするピックアップレンズとしての機能も有する。角度変換部５４は接着層５９を介して波長変換部５０の第１端部５０ａに貼り付けられて保持される。角度変換部５４は、入射した光を集光する集光光学部である。

角度変換部５４は、波長変換部５０に対向する第１端部５４ａと、偏光分離合成素子５３に対向する第２端部５４ｂと、入射した光を反射させる側面（反射部）５４ｃと、を有する。角度変換部５４の側面５４ｃは、入射した光を反射させる反射部として機能する。第１端部５４ａから入射した光の一部は、反射部である側面５４ｃで第２端部５４ｂに向けて反射され、第１端部から角度変換部５４に入射した光が集光される。また、第２端部５４ｂから入射した光の一部が、反射部である側面５４ｃで第１端部５４ａに向けて反射され、第２端部５４ｂから角度変換部５４に入射した光が集光される。

本実施形態において、角度変換部５４は、複合放物面型集光器（Compound Parabolic Concentrator, ＣＰＣ）で構成されている。集光光学部すなわち角度変換部５４は、例えば、ガラスや透光性樹脂などの、空気よりも屈折率の高い透光性材料から成る部材により構成されている。角度変換部５４の側面５４ｃ、すなわち透光性材料の側面、における外部との屈折率差により、角度変換部５４に入射した光が反射される。角度変換部５４は、光軸Ｊ１に交差する（垂直な）断面積が光の進行方向に沿って拡がっており、第２端部５４ｂの断面積は第１端部５４ａの断面積よりも大きい。側面５４ｃの光軸Ｊ１を含む面による断面は放物面からなる。なお、角度変換部５４の光軸は波長変換部５０の光軸Ｊ１に一致している。角度変換部５４として、テーパーロッドを用いてもよい。角度変換部５４として、テーパーロッドを用いた場合も、ＣＰＣを用いた場合と同様の効果が得られる。また、角度変換部５４はこれに限らず、側面に反射ミラーが設けられていてもよく、その場合、筒状の側面にミラーが設けられている中空構造であってもよい。

上記構成の角度変換部５４に入射した蛍光Ｙは、角度変換部５４の内部を進行する間に、側面５４ｃで全反射する毎に光軸Ｊ１に平行な方向に向きを変える。このようにして、角度変換部５４は、第２端部５４ｂにおける蛍光Ｙの最大射出角度を第１端部５４ａにおける蛍光Ｙの最大入射角度よりも小さくする。すなわち、角度変換部５４は蛍光Ｙを平行化して第２端部５４ｂから射出する。このように蛍光Ｙを平行化して射出することで後段に配置される均一照明光学系４０における光利用効率を高めることができる。なお、角度変換部５４の光射出側に必要に応じてコリメーターレンズを設けることで、第２端部５４ｂから射出された光の平行度をさらに高めるようにしてもよい。

一般的に光射出領域の面積と光の立体角（最大射出角）との積で規定される光のエテンデューは保存されるため、角度変換部５４の透過前後においても蛍光Ｙのエテンデューは保存される。本実施形態の角度変換部５４は、上述のように第２端部５４ｂの断面積を第１端部５４ａの断面積よりも大きくした構成を有する。そのため、エテンデュー保存の観点から鑑みても、本実施形態の角度変換部５４は、第２端部５４ｂにおける蛍光Ｙの最大射出角度を第１端部５４ａに入射する蛍光Ｙの最大入射角よりも小さい角度とすることが可能である。

第２光源５２は複数の半導体レーザー５２ａを含む。ここで、波長変換部５０の第１端部５０ａおよび第２端部５０ｂの中心を通る中心軸を波長変換部５０の光軸Ｊ１と定義したとき、波長変換部５０の光軸Ｊ１と直交し、偏光分離合成素子５３の中心を通る軸を第２光源５２の光軸Ｊ２と定義する。

第２光源５２は光軸Ｊ２の方向から見て、複数の半導体レーザー５２ａがアレイ状に配列された構成を有する。複数の半導体レーザー５２ａのそれぞれは、蛍光Ｙの第３波長帯とは異なる第２波長帯の青色レーザーＢａを射出する。第２波長帯は、例えば４４０ｎｍ～４８０ｎｍの青色の波長帯である。なお、第２光源５２は１個の半導体レーザー５２ａのみで構成されてもよい。以下、第２光源５２は、複数の半導体レーザー５２ａから射出される複数の青色レーザーＢａを含む青色光（第２光）Ｂを射出する。

偏光分離合成素子５３は、波長変換部５０の第１端部５０ａの光射出側に設けられている。偏光分離合成素子５３は、波長変換部５０の光軸Ｊ１および第２光源５２の光軸Ｊ２に対して４５度の角度をなすように配置されている。

偏光分離合成素子５３は、青色光Ｂに対する偏光分離機能を有する。すなわち、偏光分離合成素子５３は、入射する光のうち青色光Ｂに対して、Ｓ偏光成分を反射し、Ｐ偏光成分を透過させる偏光分離機能を有する。一方、偏光分離合成素子５３は、波長変換部５０から射出され、青色光Ｂとは波長域が異なる黄色の蛍光Ｙに対しては、偏光状態にかかわらず、透過させる色分離機能を有する。本実施形態の場合、第２光源５２から射出された青色光Ｂは、偏光分離合成素子５３に対するＳ偏光成分として偏光分離合成素子５３に入射する。そのため、第２光源５２から射出された青色光Ｂは、偏光分離合成素子５３により角度変換部５４に向けて反射される。

本実施形態において、拡散部５７および位相差板５８は、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３およびダイクロイックミラー５６の間に配置される。本実施形態において、位相差板５８は、角度変換部５４の第２端部５４ｂに設けられ、拡散部５７は、角度変換部５４の第１端部５４ａに形成される。

位相差板５８は、１／４波長板から構成されている。これにより、位相差板５８は、偏光分離合成素子５３で反射されたＳ偏光成分の青色光Ｂを、例えば右回りの円偏光の青色光Ｂｃ１に変換する。位相差板５８を透過した青色光Ｂｃ１は角度変換部５４に入射する。

青色光Ｂｃ１は、第２端部５４ｂから第１端部５４ａに向かって角度変換部５４を通過し、第１端部５４ａに設けられた拡散部５７に入射する。本実施形態において、拡散部５７は角度変換部５４と一体に形成されている。拡散部５７は、テクスチャー加工、ディンプル加工等の加工を施して形成した凸構造、凹構造、または凹凸構造により構成されている。なお、拡散部５７としては多重散乱を抑えることが望ましく、多重散乱を抑えることで青色光Ｂｃ１の偏光状態の乱れを抑制できる。

青色光Ｂｃ１は拡散部５７を透過して接着層５９に入射する。本実施形態において、接着層５９の屈折率は角度変換部５４の屈折率と異なる。そのため、青色光Ｂｃ１が拡散部５７を通過して接着層５９に入射する際、拡散部５７と接着層５９との界面の屈折率差および凹凸構造によって種々な方向に散乱される。これにより、青色光Ｂｃ１は拡散部５７を通過することで拡散される。

拡散部５７を透過することで拡散された青色光Ｂｃ１は接着層５９内を通過してダイクロイックミラー５６に入射する。すなわち、青色光Ｂｃ１は、位相差板５８、角度変換部５４および拡散部５７を経由してダイクロイックミラー５６に入射する。

本実施形態において、ダイクロイックミラー５６は、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３および波長変換部５０の間に配置される。具体的に、ダイクロイックミラー５６は、波長変換部５０の第１端部５０ａと接着層５９との間に設けられている。ダイクロイックミラー５６は誘電体多層膜から構成されている。

ダイクロイックミラー５６は、第２光源５２から射出された青色光Ｂ（青色光Ｂｃ１）を偏光分離合成素子５３に向けて反射するとともに、波長変換部５０の内部で生成された蛍光Ｙを透過させる。ダイクロイックミラー５６は右回り円偏光の青色光Ｂｃ１の光路を反対方向に折り返すように反射させる。このとき、右回り円偏光の青色光Ｂｃ１はダイクロイックミラー５６により左回り円偏光の青色光Ｂｃ２として反射される。

また、波長変換部５０に入射した励起光Ｅのうち、蛍光体の励起に使われなかった励起光Ｅの一部は第１端部５０ａに設けられたダイクロイックミラー５６で反射され、波長変換部５０の内部に閉じ込められて蛍光Ｙの生成に再利用される。

ダイクロイックミラー５６で反射された青色光Ｂｃ２は、再び拡散部５７を透過することで拡散され、角度変換部５４の第１端部５４ａに入射する。本実施形態において、青色光Ｂｃ２は拡散部５７を２度通過するので、レーザー光からなる青色光Ｂによるスペックルノイズを低減することができる。

図示は省略するが、青色光Ｂｃ２は角度変換部５４の内部を進行する間に、側面５４ｃで全反射する毎に光軸Ｊ１に平行な方向に向きを変える。そのため、青色光Ｂｃ２は、蛍光Ｙと同様、平行化された状態で第２端部５４ｂから射出する。

青色光Ｂｃ２は角度変換部５４から射出される際、第２端部５４ｂに設けられた位相差板５８を再び透過する。左回り円偏光の青色光Ｂｃ２は、位相差板５８によってＰ偏光成分の青色光Ｂ１に変換される。このようにダイクロイックミラー５６で反射された青色光Ｂｃ２は、第１端部５４ａから第２端部５４ｂに向かって角度変換部５４を通過して偏光分離合成素子５３にＰ偏光成分の青色光Ｂ１として入射する。すなわち、青色光Ｂ１は角度変換部５４によって平行化される。

偏光分離合成素子５３は、Ｐ偏光成分の青色光Ｂ１を透過させるとともに、蛍光Ｙを偏光状態によらず透過させる。これにより、偏光分離合成素子５３は、青色光Ｂ１と蛍光Ｙとを合成し、白色の照明光（合成光）ＷＬを生成する。

上記構成の光源装置２において、第１光源５１から射出された励起光Ｅが波長変換部５０に入射すると、波長変換部５０に含まれる蛍光体が励起され、任意の発光点Ｐから蛍光Ｙが発せられる。蛍光Ｙは任意の発光点Ｐから全ての方向に向かって進むが、側面５０ｃに向かった蛍光Ｙは、側面５０ｃで全反射し、全反射を繰り返しつつ第１端部５０ａもしくは第２端部５０ｂに向かって進む。第１端部５０ａに向かった蛍光Ｙは、ダイクロイックミラー５６を透過し、拡散部５７で拡散されて角度変換部５４に入射する。角度変換部５４に入射した蛍光Ｙは平行化されて偏光分離合成素子５３に入射する。

一方、第２端部５０ｂに向かった蛍光Ｙは、ミラー５５で反射され、第１端部５０ａに向かって進む。
波長変換部５０に入射した励起光Ｅのうち、蛍光体の励起に使われなかった励起光Ｅは、第１端部５０ａに設けられたダイクロイックミラー５６、および第２端部５０ｂに設けられたミラー５５で反射されるため、波長変換部５０の内部に閉じ込められて再利用される。

上記構成の光源装置２において、第２光源５２から射出された青色光Ｂが偏光分離合成素子５３に入射すると、青色光ＢはＳ偏光として偏光分離合成素子５３により反射される。偏光分離合成素子５３で反射された青色光Ｂは、位相差板５８、角度変換部５４および拡散部５７を経由して青色光Ｂｃ１としてダイクロイックミラー５６に入射する。青色光Ｂｃ１はダイクロイックミラー５６によって青色光Ｂｃ２として反射され、青色光Ｂｃ２は拡散部５７、角度変換部５４および位相差板５８を経由してＰ偏光の青色光Ｂ１として偏光分離合成素子５３を透過する。青色光Ｂ１は角度変換部５４により平行化されて偏光分離合成素子５３に入射する。
その結果、黄色の蛍光Ｙと青色光Ｂ１とが合成された白色の照明光ＷＬが光源装置２から射出される。光源装置２から射出された照明光ＷＬは、角度変換部５４によって平行化されているため、図１に示すように、均一照明光学系４０に向かって進む。そして、照明光ＷＬは、均一照明光学系４０によって、被照明領域である光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、および光変調装置４Ｂを均一に照明する。

本実施形態の場合、波長変換部５０から黄色の蛍光Ｙが射出され、第２光源５２から青色光Ｂが射出され、蛍光Ｙと青色光Ｂとが合成されて白色の照明光ＷＬが得られるため、蛍光Ｙの光量と青色光Ｂの光量とのバランスを調整することにより、照明光ＷＬのホワイトバランスを調整することができる。具体的なホワイトバランスの調整方法として、例えば光源装置２に蛍光量および青色光量の各々を検出するセンサーを備えておき、センサーが検出した各光量の標準値からのずれに応じて、第１光源５１や第２光源５２に供給する電力を適宜調整する構成としてもよい。

（実施形態の効果）
本実施形態の光源装置２によれば以下の効果を奏する。
本実施形態の光源装置２は、励起光Ｅを射出する第１光源５１と、青色光Ｂを射出する第２光源５２と、蛍光体を含み、第１光源５１から射出された励起光Ｅを、蛍光Ｙに変換する波長変換部５０と、青色光Ｂに対する偏光分離機能を有する偏光分離合成素子５３と、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３および波長変換部５０の間に配置され、青色光Ｂを偏光分離合成素子５３に向けて反射するとともに蛍光Ｙを透過させるダイクロイックミラー５６と、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３およびダイクロイックミラー５６の間に配置される位相差板５８と、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３およびダイクロイックミラー５６の間に配置される拡散部５７と、波長変換部５０の光射出側に設けられ、波長変換部５０から射出された蛍光Ｙとダイクロイックミラー５６で反射された青色光Ｂとを集光する角度変換部５４と、を備える。角度変換部５４は、波長変換部５０に対向する第１端部５４ａと、偏光分離合成素子５３に対向する第２端部５４ｂと、入射した光を反射させる側面５４ｃと、を有する。
第２光源５２から射出されて偏光分離合成素子５３を経由した青色光Ｂは、第２端部５４ｂから第１端部５４ａに向かって角度変換部５４を通過してダイクロイックミラー５６に入射する。ダイクロイックミラー５６で反射された青色光Ｂｃ２は、第１端部５４ａから第２端部５４ｂに向かって角度変換部５４を通過して偏光分離合成素子５３に入射する。波長変換部５０から射出された蛍光Ｙは、第１端部５４ａから第２端部５４ｂに向かって角度変換部５４を通過して偏光分離合成素子５３に入射する。偏光分離合成素子５３は、ダイクロイックミラー５６で反射された青色光Ｂ１と、波長変換部５０から射出された蛍光Ｙとを合成し、照明光ＷＬを生成する。

本実施形態の光源装置２においては、ダイクロイックミラー５６で反射した青色光Ｂ１を偏光分離合成素子５３に平行化して入射させるピックアップ光学系、および、波長変換部５０から射出した蛍光Ｙを偏光分離合成素子５３に平行化して入射させるピックアップ光学系を、角度変換部５４で兼用することができる。これにより、白色の照明光ＷＬを得られる光源装置２をコンパクトな構成で実現することができる。

また、本実施形態の光源装置２において、拡散部５７は、角度変換部５４の第１端部５４ａに形成される。
この構成によれば、拡散部５７を角度変換部５４に一体形成できるので、部品点数を削減できる。

また、本実施形態の光源装置２において、角度変換部５４は接着層５９を介して波長変換部５０に保持されており、接着層５９の屈折率は、角度変換部５４の屈折率と異なる。
この構成によれば、拡散部５７と接着層５９との界面で屈折率差が生じるため、角度変換部５４の第１端部５４ａに拡散部５７を形成した構成を実現することができる。

また、本実施形態の光源装置２において、位相差板５８は、角度変換部５４の第２端部５４ｂに設けられる。
この構成によれば、拡散部５７を形成した第１端部５４ａと異なる第２端部５４ｂに位相差板５８を形成することができる。これにより、組み立て製造が容易となる。

また、本実施形態の光源装置２において、位相差板５８は、１／４波長板である。
この構成によれば、第２光源５２から射出された青色光Ｂが位相差板５８を２回通過することで、青色光Ｂの偏光状態を偏光分離合成素子５３に対するＰ偏光からＳ偏光に変化させることができる。これにより、偏光分離合成素子５３は、第２光源５２から射出された青色光ＢをＳ偏光として反射し、ダイクロイックミラー５６で反射されてきた青色光Ｂ１をＰ偏光として透過させることができる。すなわち、偏光分離合成素子５３が青色光Ｂに対して偏光分離機能を有する構成を実現できる。

また、本実施形態の光源装置２において、角度変換部５４は、光軸Ｊ１に交差する（垂直な）断面積が第１端部５４ａから第２端部５４ｂに向かって拡がっている。
この構成によれば、第１端部５４ａから入射した光は角度変換部５４の内部を進行する間に、側面５４ｃで全反射する毎に光軸Ｊ１に平行な方向に向きを変える。すなわち、角度変換部５４は蛍光Ｙおよび青色光Ｂ１を含む照明光ＷＬを平行化して第２端部５４ｂから射出できる。

本発明のプロジェクターは、上記の光源装置２と、光源装置２からの光を画像情報に応じて変調する光変調装置４Ｒ，４Ｇ，４Ｂと、光変調装置４Ｒ，４Ｇ，４Ｂにより変調された光を投射する投射光学装置６と、を備える。

本実施形態のプロジェクター１によれば、上述した光源装置２を備えているため、小型化が図れるとともに、光利用効率に優れたものとなる。

（変形例）
本実施形態の光源装置２において、拡散部５７および位相差板５８を配置する位置は、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３およびダイクロイックミラー５６の間であれば特に限定されない。

図３は、第１実施形態の変形例の光源装置２Ａの要部拡大図である。図３において、図２と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
図３に示すように、本変形例の光源装置２Ａにおいて、拡散部５７および位相差板５８は角度変換部５４の第２端部５４ｂと偏光分離合成素子５３との間に配置されている。すなわち、本変形例において、拡散部５７および位相差板５８は角度変換部５４と別体で構成されている。

本変形例において、拡散部５７は位相差板５８よりも第２端部５４ｂに近い位置に配置される。拡散部５７は位相差板５８に設けられている。本変形例の光源装置２Ａにおいては、拡散部５７と角度変換部５４とが別体で構成される。そのため、角度変換部５４の第１端部５４ａおよび第２端部５４ｂを平面で形成できるため、角度変換部５４の製造が容易となる。

また、第１実施形態において、拡散部５７を角度変換部５４の第１端部５４ａと一体に形成する場合を例に挙げたが、別体で形成した拡散部５７を第１端部５４ａに貼り付けて設けてもよい。

また、第１実施形態において、拡散部５７の構成は限定されることはなく、例えば、接着層５９内に接着層５９とは異なる屈折率を有する複数のフィラーを分散させた構成を採用してもよい。
なお、拡散部５７のみが角度変換部５４の第２端部５４ｂと偏光分離合成素子５３との間に配置され、位相差板５８は角度変換部５４の第１端部５４ａ側に配置されてもよい。

（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態に係る光源装置について説明する。本実施形態と第１実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、詳細については説明を省略する。

図４は本実施形態の光源装置１０２の概略構成図である。
図４に示すように、光源装置１０２は、波長変換部５０と、第１光源５１と、第２光源５２と、偏光分離合成素子１５３と、角度変換部５４と、ミラー５５と、ダイクロイックミラー５６と、拡散部５７と、位相差板５８と、接着層５９と、集光レンズ６０と、を備えている。

本実施形態において、第２光源５２から射出された青色光Ｂは集光レンズ６０に入射する。集光レンズ６０は、例えば、１枚の凸レンズで構成され、第２光源５２から射出された青色光Ｂを集光した状態で偏光分離合成素子１５３に入射させる。すなわち、本実施形態の光源装置１０２は、青色光Ｂを集光させる集光レンズ６０を備え、青色光Ｂは、集光レンズ６０によって集光された状態でダイクロイックミラー５６に入射する。

本実施形態の光源装置１０２では、青色光Ｂが集光レンズ６０によって集光された状態で偏光分離合成素子１５３に入射するので、偏光分離合成素子１５３のサイズを小型化することができる。

ここで、蛍光Ｙおよび青色光Ｂ１は偏光分離合成素子１５３を透過可能であるが、偏光分離合成素子１５３を透過する際に少なからず損失が生じてしまう。これに対し、本実施形態の光源装置１０２によれば、光軸Ｊ１に沿う方向から視た場合において、偏光分離合成素子１５３の大きさは角度変換部５４の第２端部５４ｂよりも小さい。そのため、角度変換部５４の第２端部５４ｂから射出された青色光Ｂ１および蛍光Ｙの光路の一部は偏光分離合成素子１５３を透過せず、均一照明光学系４０に直接入射する。

本実施形態の光源装置１０２によれば、偏光分離合成素子１５３を透過することによる青色光Ｂ１および蛍光Ｙの光損失を抑制できるので、後段に配置される均一照明光学系４０の光利用効率を向上できる。

（第３実施形態）
続いて、本発明の第３実施形態に係る光源装置について説明する。本実施形態と第１実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、詳細については説明を省略する。

図５は本実施形態の光源装置２０２の概略構成図である。図５では第２光源５２を簡略化して示している。
図５に示すように、光源装置２０２は、波長変換部５０と、第１光源５１と、第２光源５２と、偏光分離合成素子５３と、角度変換部５４と、ミラー５５と、ダイクロイックミラー５６と、拡散部５７と、位相差板５８と、接着層５９と、集光レンズ６０と、ダイクロイックミラー（他のダイクロイックミラー）６１と、を備えている。

本実施形態の光源装置２０２において、拡散部５７および位相差板５８は角度変換部５４の第１端部５４ａに配置されている。本実施形態において、拡散部５７および位相差板５８は角度変換部５４と別体で構成されている。拡散部５７は位相差板５８よりも波長変換部５０に近い位置に配置される。

本実施形態において、角度変換部５４に入射した青色光Ｂは、位相差板５８および拡散部５７を経由して青色光Ｂｃ１としてダイクロイックミラー５６に入射する。青色光Ｂｃ１はダイクロイックミラー５６によって青色光Ｂｃ２として反射され、青色光Ｂｃ２は拡散部５７、位相差板５８および角度変換部５４を経由してＰ偏光の青色光Ｂ１として偏光分離合成素子５３を透過する。青色光Ｂ１は角度変換部５４により平行化されて偏光分離合成素子５３に入射する。

本実施形態の光源装置２０２では、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３および角度変換部５４の間に、ダイクロイックミラー６１が配置されている。ダイクロイックミラー６１は、角度変換部５４から射出される蛍光Ｙの光路の一部に設けられる。ダイクロイックミラー６１は、波長変換部５０の第２端部５０ｂに設けられている。

ダイクロイックミラー６１は誘電体多層膜から構成される。ダイクロイックミラー６１は、波長変換部５０の内部で生成された蛍光Ｙを反射させるとともに青色光Ｂを透過させる特性を有する。ダイクロイックミラー６１により反射された蛍光Ｙは波長変換部５０へと戻り、リサイクルされる。

図６はダイクロイックミラー６１を光軸Ｊ１に沿う方向から視た平面図である。
図６に示すように、ダイクロイックミラー６１は開口６１ａを有する。ダイクロイックミラー６１の開口６１ａの大きさは、角度変換部５４の第２端部５４ｂの大きさよりも小さい。そのため、本実施形態の光源装置２０２は、ダイクロイックミラー６１を角度変換部５４の第２端部５４ｂに設けることで、ダイクロイックミラー６１を設けない場合に比べて、蛍光Ｙの光射出領域の面積を小さくできる。よって、光源装置２０２は、蛍光Ｙのエテンデューを小さくできる。

また、本実施形態の光源装置２０２は、ダイクロイックミラー６１と波長変換部５０との間を往復させることで開口６１ａのみから蛍光Ｙを射出するため、蛍光Ｙの光密度を向上させることができる。

以上のように本実施形態の光源装置２０２によれば、蛍光Ｙのエテンデューを小さくすることで蛍光Ｙを効率良く利用することができる。また、蛍光Ｙの光密度を向上させることで明るい照明光ＷＬを生成することができる。

（第４実施形態）
続いて、本発明の第４実施形態に係る光源装置について説明する。本実施形態と第３実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、詳細については説明を省略する。

図７は本実施形態の光源装置３０２の概略構成図である。
図７に示すように、光源装置３０２は、波長変換部５０と、第１光源５１と、第２光源１５２と、偏光分離合成素子２５３と、角度変換部５４と、ミラー５５と、ダイクロイックミラー５６と、拡散部５７と、位相差板５８と、接着層５９と、集光レンズ６０と、ダイクロイックミラー（他のダイクロイックミラー）６２と、を備えている。

本実施形態の第２光源１５２は、一対の光源部１５２ａ、１５２ｂを含む。
本実施形態の光源装置３０２において、一対の光源部１５２ａ、１５２ｂは、光軸Ｊ１を挟むように配置されている。一対の光源部１５２ａ、１５２ｂは互いに向き合うように配置されている。なお、光源部１５２ａ、１５２ｂの光軸Ｊ３は互いに一致している。光軸Ｊ３は光軸Ｊ１と直交する。各光源部１５２ａ、１５２ｂは、光軸Ｊ３の方向から視て、複数の半導体レーザー（図示略）がアレイ状に配置された構成を有する。

本実施形態の偏光分離合成素子２５３は、一対の偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂを含む。なお、偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂはサイズ以外、上記実施形態の偏光分離合成素子５３と同一の光学特性を有している。

本実施形態の光源装置３０２において、偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂは、各光源部１５２ａ、１５２ｂに対応している。偏光分離ミラー２５３ａは、波長変換部５０の光軸Ｊ１および光源部１５２ａの光軸Ｊ３に対して４５度の角度をなすように配置されている。同様に、偏光分離ミラー２５３ｂは、波長変換部５０の光軸Ｊ１および光源部１５２ｂの光軸Ｊ３に対して４５度の角度をなすように配置されている。なお、偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂはプリズム部材２５４を介してダイクロイックミラー６１に設けられる。

偏光分離ミラー２５３ａは光源部１５２ａから射出された青色光Ｂを角度変換部５４に向けて反射し、偏光分離ミラー２５３ｂは光源部１５２ｂから射出された青色光Ｂを角度変換部５４に向けて反射する。

図８は光源装置３０２を光軸Ｊ１に沿う方向から視た平面図である。
図８に示すように、偏光分離合成素子２５３は、ダイクロイックミラー６１における開口６１ａの非形成領域に対応して設けられる。具体的に、偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂはダイクロイックミラー６１の開口６１ａと重ならないように設けられている。すなわち、偏光分離合成素子２５３は、蛍光Ｙの光射出口として機能するダイクロイックミラー６１の開口６１ａと重ならない。

ここで、蛍光Ｙは偏光分離合成素子２５３を構成する偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂを透過可能であるが、偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂを透過する際に少なからず損失が生じる。これに対し、本実施形態の光源装置３０２によれば、偏光分離合成素子２５３が蛍光Ｙの光射出口である開口６１ａと重ならないため、ダイクロイックミラー６１の開口６１ａから射出された蛍光Ｙは偏光分離合成素子２５３を透過することなく、均一照明光学系４０に直接入射する。

したがって、本実施形態の光源装置３０２によれば、偏光分離合成素子２５３を透過することによる蛍光Ｙの光損失を抑制できるので、後段に配置される均一照明光学系４０の光利用効率を向上できる。

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、上記実施形態においては、透過型のプロジェクターに本発明の光源装置を適用した場合の例について説明したが、本発明の光源装置は反射型のプロジェクターにも適用することも可能である。ここで、「透過型」とは、液晶パネル等を含む液晶ライトバルブが光を透過する形態であることを意味する。「反射型」とは、液晶ライトバルブが光を反射する形態であることを意味する。なお、光変調装置は、液晶ライトバルブに限られず、例えばデジタルマイクロミラーデバイスが用いられてもよい。

また、上記実施形態において、３つの液晶パネルを用いたプロジェクターの例を挙げたが、本発明は、１つの液晶ライトバルブのみを用いたプロジェクター、４つ以上の液晶ライトバルブを用いたプロジェクターにも適用可能である。

また、上記実施形態では、本発明の光源装置をプロジェクターに搭載した例を示したが、これに限定されない。本発明の光源装置は、照明器具や自動車のヘッドライト等にも適用することができる。

１…プロジェクター、２，２Ａ，１０２，２０２…光源装置、４Ｂ，４Ｇ，４Ｒ…光変調装置、６…投射光学装置、５０…波長変換部、５１…第１光源、５２，１５２…第２光源、５３，１５３，２５３…偏光分離合成素子、５４…角度変換部（集光光学部）、５４ａ…第１端部、５４ｂ…第２端部、５４ｃ…側面（反射部）、５５…ミラー、５６…ダイクロイックミラー、５７…拡散部、５８…位相差板、５９…接着層、６０…集光レンズ、６１…ダイクロイックミラー（他のダイクロイックミラー）、６１ａ…開口、Ｅ…励起光（第１光）、Ｂ…青色光（第２光）、Ｊ１…光軸、ＷＬ…照明光（合成光）、Ｙ…蛍光（第３光）。

Claims (10)

1. 第１波長帯を有する第１光を射出する第１光源と、
   第２波長帯を有する第２光を射出する第２光源と、
   蛍光体を含み、前記第１光源から射出された前記第１光を、前記第１波長帯とは異なる第３波長帯の第３光に変換する波長変換部と、
   前記第２光の光路に配置され、前記第２光に対する偏光分離機能を有する偏光分離合成素子と、
   前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光を反射するとともに、前記波長変換部から射出された前記第３光を透過させるダイクロイックミラーと、
   前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される位相差板と、
   前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される拡散部と、
   前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光、および前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光、を集光する集光光学部と、を備え、
   前記集光光学部は、
   第１端部と、
   第２端部と、
   入射した光を反射させる反射部と、を有し、
   前記拡散部は、前記集光光学部の前記第１端部に形成され、
   前記集光光学部は、接着層を介して前記波長変換部に保持され、
   前記接着層の屈折率は、前記集光光学部の屈折率と異なっており、
   前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光は、前記第２端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第１端部から射出され、前記ダイクロイックミラーに入射し、
   前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、
   前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、
   前記偏光分離合成素子は、前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光と、前記波長変換部から射出された前記第３光とを合成し、合成光を生成する
   ことを特徴とする光源装置。
2. 前記位相差板は、前記集光光学部の前記第２端部に設けられる
   ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
3. 前記位相差板は、前記集光光学部の前記第２端部と前記偏光分離合成素子との間に配置される
   ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
4. 前記第２光を集光させる集光レンズを備え、
   前記第２光は、前記集光レンズによって集光された状態で前記偏光分離合成素子に入射する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の光源装置。
5. 前記位相差板は、１／４波長板である
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光源装置。
6. 前記集光光学部は、光軸に交差する断面積が前記第１端部から前記第２端部に向かって拡がっている
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の光源装置。
7. 第１波長帯を有する第１光を射出する第１光源と、
   第２波長帯を有する第２光を射出する第２光源と、
   蛍光体を含み、前記第１光源から射出された前記第１光を、前記第１波長帯とは異なる第３波長帯の第３光に変換する波長変換部と、
   前記第２光の光路に配置され、前記第２光に対する偏光分離機能を有する偏光分離合成素子と、
   前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光を反射するとともに、前記波長変換部から射出された前記第３光を透過させるダイクロイックミラーと、
   前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される位相差板と、
   前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される拡散部と、
   前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光、および前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光、を集光する集光光学部と、
   前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記集光光学部の間に配置される他のダイクロイックミラーと、を備え、
   前記集光光学部は、
   第１端部と、
   第２端部と、
   入射した光を反射させる反射部と、を有し、
   前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光は、前記第２端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第１端部から射出され、前記ダイクロイックミラーに入射し、
   前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、
   前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、
   前記偏光分離合成素子は、前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光と、前記波長変換部から射出された前記第３光とを合成し、合成光を生成し、
   前記他のダイクロイックミラーは、前記波長変換部から射出される前記第３光の光路の一部に設けられ、前記第３光を反射するとともに前記第２光を透過させる
   ことを特徴とする光源装置。
8. 前記他のダイクロイックミラーは、前記集光光学部の前記第２端部に設けられる
   ことを特徴とする請求項７に記載の光源装置。
9. 第１波長帯を有する第１光を射出する第１光源と、
   第２波長帯を有する第２光を射出する第２光源と、
   蛍光体を含み、前記第１光源から射出された前記第１光を、前記第１波長帯とは異なる第３波長帯の第３光に変換する波長変換部と、
   前記第２光の光路に配置され、前記第２光に対する偏光分離機能を有する偏光分離ミラーと、
   前記第２光源から射出されて前記偏光分離ミラーを経由した前記第２光を反射するとともに、前記波長変換部から射出された前記第３光を透過させるダイクロイックミラーと、
   前記第２光の光路における前記偏光分離ミラーおよび前記ダイクロイックミラーの間に配置される位相差板と、
   前記第２光の光路における前記偏光分離ミラーおよび前記ダイクロイックミラーの間に配置される拡散部と、
   前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光、および前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光、を集光する集光光学部と、
   前記第２光の光路における前記偏光分離ミラーおよび前記集光光学部の間に配置され、開口を有する他のダイクロイックミラーと、を備え、
   前記他のダイクロイックミラーは、前記波長変換部から射出される前記第３光の光路の一部に設けられ、前記第３光を反射するとともに前記第２光を透過させ、
   前記集光光学部は、
   第１端部と、
   第２端部と、
   入射した光を反射させる反射部と、を有し、
   前記第２光源から射出されて前記偏光分離ミラーを経由した前記第２光は、前記第２端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第１端部から射出され、前記ダイクロイックミラーに入射し、
   前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、
   前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、
   前記偏光分離ミラーは、前記他のダイクロイックミラーにおける前記開口の非形成領域に対応して設けられ、
   前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光と、前記波長変換部から射出された前記第３光とは、前記他のダイクロイックミラーの前記開口に入射する
   ことを特徴とする光源装置。
10. 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の光源装置と、
    前記光源装置からの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り変調された光を投射する投射光学装置と、を備える
    ことを特徴とするプロジェクター。

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