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公開番号2025147732
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024048126
出願日2024-03-25
発明の名称照明装置
出願人スタンレー電気株式会社
代理人個人
主分類G02B 5/18 20060101AFI20250930BHJP(光学)
要約【課題】回折光学素子からの距離に応じてドットパターンのサイズとドットパターン間の間隔の比率が変わらない照明装置を提供する。
【解決手段】照明装置10であって、可視域の波長のレーザー光を受けて、当該レーザー光を投影面に投影されるドットパターン群に対応する光線群に変換する回折光学素子50と、前記回折光学素子からの距離に応じて前記ドットパターンのサイズと前記ドットパターン間の間隔の比率が変わらないように、前記回折光学素子に入射する前記レーザー光を拡散させる光学素子20と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
可視域の波長のレーザー光を受けて、当該レーザー光を投影面に投影されるドットパターン群に対応する光線群に変換する回折光学素子と、
前記回折光学素子からの距離に応じて前記ドットパターンのサイズと前記ドットパターン間の間隔の比率が変わらないように、前記回折光学素子に入射する前記レーザー光を拡散させる光学素子と、を備える照明装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記レーザー光を発光するレーザー光源をさらに備え、
前記光学素子は、前記レーザー光源が発光したレーザー光が透過するレンズであり、
前記回折光学素子からの距離に応じて前記ドットパターンのサイズと前記ドットパターン間の間隔の比率が変わらないように、前記レーザー光源に対する前記レンズの位置が調整されている請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記レーザー光を発光するレーザー光源をさらに備え、前記回折光学素子による回折光の回折角をαとし、前記ドットパターンのサイズをＤとし、前記ドットパターン間の間隔をＬとした場合、前記光線群を構成する各次光の拡散角βは、ｔａｎ（β）＝ｔａｎ（α）×（Ｄ／Ｌ）により算出され、
前記光線群を構成する各次光が前記算出した拡散角β拡散する請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】
前記回折光学素子と、前記レーザー光源との間にレンズを備え、前記回折光学素子に入射するレーザー光が前記拡散角βをもつように前記レンズが配されている請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記レーザー光源と前記レンズの組み合わせを複数備え、
前記組み合わせごとに、前記拡散角βが算出され、前記レーザー光源に対する前記レンズの位置が調整されている請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
前記レーザー光源は、相対的に長波長の第一のレーザー光を発する第一のレーザー光源と、相対的に短波長の第二のレーザー光を発する第二のレーザー光源を有し、
前記第一のレーザー光の拡散角が、前記第二のレーザー光の拡散角よりも大きい請求項３に記載の照明装置。
【請求項７】
前記レンズは集光レンズであって、
前記レーザー光源は、相対的に長波長の第一のレーザー光を発する第一のレーザー光源と、相対的に短波長の第二のレーザー光を発する第二のレーザー光源を有し、
前記第一のレーザー光源に対応する集光レンズの位置が、前記第二のレーザー光源に対応する集光レンズの位置と比較して近くに位置する請求項５に記載の照明装置。
【請求項８】
前記第一のレーザー光源の出力が、前記第二のレーザー光源の出力と比較して大きい請求項６又は７に記載の照明装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、照明装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
ＲＧＢ光源のように波長が互いに異なる光を発光する複数光源を用い、各光源が発光した光をダイクロイックミラーによって合波して、その後、ホモジナイザーで拡散させてＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）等の光変調素子により像を形成する照明装置（例えば、プロジェクタ）が知られている（例えば非特許文献１参照）。
【０００３】
これに対して、本発明者は、可視域の波長のレーザー光を受けて、当該レーザー光を投影面に投影されるドットパターン群に対応する光線群に変換する回折光学素子を用いて、複数のドットパターンにより構成される像を形成することを検討した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
光技術情報誌「ライトエッジ」No.37〈特集ウシオの新しい取り組み第二回〉［令和6年2月19日検索］，インターネット＜URL：https://www.ushio.co.jp/jp/technology/lightedge/201206/100438.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、本発明者が検討したところ、回折光学素子にレーザー光（平行光）を入射させると、投影面にドットパターン群が形成（投影）されるものの、ドットパターンのサイズとドットパターン間の間隔の比率が、回折光学素子からの距離に応じて変化するという課題が判明した。
【０００６】
本開示は、このような問題点を解決するためになされたものであり、回折光学素子からの距離に応じてドットパターンのサイズとドットパターン間の間隔の比率が変わらない照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示にかかる照明装置は、可視域の波長のレーザー光を受けて、当該レーザー光を投影面に投影されるドットパターン群に対応する光線群に変換する回折光学素子と、前記回折光学素子からの距離に応じて前記ドットパターンのサイズと前記ドットパターン間の間隔の比率が変わらないように、前記回折光学素子に入射する前記レーザー光を拡散させる光学素子と、を備える。
【０００８】
このような構成により、回折光学素子からの距離に応じてドットパターンのサイズとドットパターン間の間隔の比率が変わらない照明装置を実現できる。
【０００９】
また、上記照明装置において、前記レーザー光を発光するレーザー光源をさらに備え、前記光学素子は、前記レーザー光源が発光したレーザー光が透過するレンズであり、前記回折光学素子からの距離に応じて前記ドットパターンのサイズと前記ドットパターン間の間隔の比率が変わらないように、前記レーザー光源に対する前記レンズの位置が調整されていてもよい。
【００１０】
また、上記照明装置において、前記レーザー光を発光するレーザー光源をさらに備え、前記回折光学素子による回折光の回折角をαとし、前記ドットパターンのサイズをＤとし、前記ドットパターン間の間隔をＬとした場合、前記光線群を構成する各次光の拡散角βは、ｔａｎ（β）＝ｔａｎ（α）×（Ｄ／Ｌ）により算出され、前記光線群を構成する各次光が前記算出した拡散角β拡散してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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