JP2000275733A

JP2000275733A - 照明装置および投写型表示装置

Info

Publication number: JP2000275733A
Application number: JP11086007A
Authority: JP
Inventors: Shinya Mito; 真也三戸; Yuusaku Shimaoka; 優策島岡
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 1999-03-29
Publication date: 2000-10-06

Abstract

(57)【要約】【課題】不要光成分の中で特に比視感度及びエネルギ
ーが高いイエロー光成分と、光源から出力される赤外光
成分とを除去することにより、異常発熱がなく、フレア
やゴースト等のない高品位な投写画像を実現できる照明
装置および投写型表示装置を提供する。【解決手段】可視光成分から赤外光成分までの波長成
分を連続的に発光するランプ１と、前記ランプ１から出
力される光を集光する楕円面鏡２と、前記楕円面鏡２か
らの出力光のうちのイエロー光成分以外の可視光成分を
反射し、赤外光成分およびイエロー光成分を透過する波
長選択性ミラー３とを備え、波長選択性ミラー３によっ
て反射される光５のみを、照明装置の出力光として用い
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、波長選択性ミラー
を有する照明装置、およびライトバルブを用いた投写型
表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】大画面映像を得るために、ライトバルブ
に映像信号に応じた光学像を形成し、その光学像に光を
照射し、投写レンズによりスクリーン上に拡大投写する
方法が従来よりよく知られている。ライトバルブとして
反射型のライトバルブを用いれば、高解像度化と高い画
素開口率とを両立でき、光利用効率の高い高輝度の投写
画像を表示できる。

【０００３】反射型ライトバルブを用いた従来の投写型
表示装置の構成の一例を、図１１に示す。この構成にお
いて、ランプ１０１および凹面鏡１０２で構成される光
源から出た光は、リレーレンズ１０３に入射する。リレ
ーレンズ１０３を出射した光は、全反射ミラー１０４に
よって反射され、フィールドレンズ１０５をへて照明光
導入プリズム１０６に入射する。

【０００４】照明光導入プリズム１０６は、入射光を色
分解合成プリズム１０７へ導く。色分解合成プリズム１
０７では、ダイクロイックミラー面１０８・１０９に入
射した光が、赤（以下、Ｒと表記する）、青（以下、Ｂ
と表記する）、緑（以下、Ｇと表記する）の３原色に分
解される。

【０００５】分解された３原色光は、それぞれ対応する
反射型ライトバルブ１１０・１１１・１１２側へ進行
し、これらの反射型ライトバルブによって反射され、再
び色分解合成プリズム１０７のダイクロイックミラー面
１０８・１０９へ入射して１つに合成される。合成され
た光は、照明光導入プリズム１０６を透過し、投写レン
ズ１１６によってスクリーン上（図示せず）に拡大投写
される。

【０００６】ライトバルブ１１０・１１１・１１２は、
映像信号に応じて光の進行方向を制御して反射角を変化
させることにより、光学像を形成する。進行方向を制御
された反射光のうち、白表示に相当する光が投写レンズ
１１６の方向へ進行し、黒表示に相当する光は投写レン
ズ１１６に入射しない方向へ進行することによってスク
リーン上に画像を形成する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図１１に示した従来の
投写型表示装置の色分解合成プリズム１０７中を進行す
る光のうち、３原色光の中間色成分であるシアン光成分
とイエロー光成分は不要光となり、ダイクロイックミラ
ー面１０８・１０９によって反射または透過される過程
で、光線１１３・１１４・１１５の方向に進行する。

【０００８】この不要光成分は、ライトバルブ１１０・
１１１・１１２のそれぞれの有効表示領域または非有効
表示領域に再び入射して、ライトバルブの異常発熱、投
写画像上でのフレア、ゴーストなど、悪影響の原因とな
る。

【０００９】ライトバルブに入射する前に、不要光とな
るシアン光成分とイエロー光成分をカットするフィルタ
を用いることにより、投写画像の色純度を向上させた投
写型表示装置が高原らにより提案され、特開平７−３２
５２１４号公報に開示されている。

【００１０】前記公報に開示された投写型表示装置に用
いられているフィルタは、シアン光成分とイエロー光成
分を反射させ、その他の可視光成分を透過させる性能を
有する。

【００１１】シアン光成分とイエロー光成分とを反射さ
せるフィルタの分光特性の例を図１２に示す。図１２に
示すタイプは、５００ｎｍ付近のシアン光成分と５７５
ｎｍ付近のイエロー光成分で高い反射率を示し、必要な
Ｒ・Ｇ・Ｂ成分を透過させ、Ｒ・Ｇ・Ｂの色純度を高め
る点では有効である。

【００１２】但し、シアン光成分とイエロー光成分の前
後の波長領域においても比較的広い帯域で反射され、か
つＲ・Ｇ・Ｂの透過帯域においても透過率を１００％に
近づけることは困難であるという問題は未解決である。

【００１３】本発明は、このような問題を解決するため
に、不要光成分の中で特に比視感度及びエネルギーが高
いイエロー光成分と、光源から出力される赤外光成分と
を除去することにより、異常発熱がなく、フレアやゴー
スト等のない高品位な投写画像を実現できる照明装置お
よび投写型表示装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明にかかる第１の照明装置は、所定の方向へ
光を出力する照明装置であって、可視光成分から赤外光
成分までの波長成分を連続的に発光する光発生手段と、
前記光発生手段から出力される光を集光する集光手段
と、前記集光手段からの出力光のうちの前記イエロー光
成分以外の可視光成分を前記所定の方向へ反射し、赤外
光成分およびイエロー光成分を透過する波長選択性ミラ
ーとを備えたことを特徴とする。

【００１５】この構成によれば、イエロー光成分以外の
可視光成分は、波長選択性ミラーによって所定の方向へ
反射されて本照明装置の出力光として利用される一方、
赤外光成分およびイエロー光成分は、前記波長選択性ミ
ラーを透過することによって前記出力光とは異なる方向
へ進行する。これにより、不要光成分の中で特に比視感
度およびエネルギーが高いイエロー光成分と、不要な発
熱の原因となる赤外光成分とを含まない光を出力する照
明装置を提供することが可能となる。

【００１６】前記第１の照明装置において、前記波長選
択性ミラーは、イエロー成分を透過する波長帯域の透過
率ピークが５６０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の範囲にある
ことが好ましい。

【００１７】この構成によれば、必要とする緑成分光や
赤成分光をカットしてしまうことがなく、色再現性のよ
い出力光を得ることができる。

【００１８】また、前記第１の照明装置において、前記
波長選択性ミラーは、赤外光成分を透過する波長帯域
が、８００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の範囲を含むこと
が好ましい。

【００１９】この構成によれば、可視光領域以外におい
て特に８００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の波長帯域が高
い発光スペクトルを有するため、この波長帯域をカット
することにより、出力光による不要な発熱を防止する上
で高い効果が得られる。

【００２０】前記第１の照明装置において、前記波長選
択性ミラーは、ガラス基板と、前記ガラス基板に積層さ
れる誘電体多層膜とを有し、前記誘電体多層膜は、前記
ガラス基板より屈折率が高い高屈折率層と、前記ガラス
基板より屈折率が低い体屈折率層とが交互積層されてな
ることが好ましい。

【００２１】さらに、前記高屈折率層の材料として、Ｔ
ｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、およびＮｂ₂Ｏ₃のいずれかを用いる
ことが好ましい。

【００２２】また、前記低屈折率層の材料として、Ｓｉ
Ｏ₂を用いることが好ましい。

【００２３】また、前記誘電体多層膜は、所定の入射角
範囲におけるイエロー成分の透過ピーク波長が略一致す
るように、相対的膜厚を連続的に変化させて形成されて
いることが好ましい。

【００２４】この構成では、光発生手段からの出力光は
集光手段によって集光されて波長選択性ミラーへ入射す
るので入射角は一定ではないが、誘電体多層膜の相対的
膜厚を連続的に変化させることにより、所定の入射角範
囲ではイエロー成分の透過ピーク波長が略一致してい
る。これにより、イエロー成分外の光がカットされてし
まうことがなく、色再現性のよい出力光を得ることがで
きる。

【００２５】前記第１の照明装置において、前記波長選
択性ミラーに入射する光線の入射角は、１５゜以上６５
゜以下の範囲であることが好ましい。

【００２６】この構成によれば、本照明装置を投写型表
示装置等に用いる場合の構成部品の物理的配置に余裕を
持たせることができると共に、イエロー光成分の透過率
およびイエロー光成分以外の可視光成分の反射率を向上
させることができる。

【００２７】また、前述の目的を達成するために、本発
明にかかる第１の投写型表示装置は、照明装置と、反射
型のライトバルブと、投写レンズと、前記照明装置から
の出力光を各色成分に分解して前記ライトバルブへ出力
する一方前記ライトバルブで反射された光を合成する色
分解合成光学系と、前記照明装置からの出力光を前記色
分解合成光学系へ導く一方前記色分解合成光学系からの
出力光を前記投写レンズへ導く導光光学系とを備えた投
写型表示装置において、前記照明装置が、可視光成分か
ら赤外光成分までの波長成分を連続的に発光する光発生
手段と、前記光発生手段から出力される光を集光する集
光手段と、前記集光手段からの出力光のうちの前記イエ
ロー光成分以外の可視光成分を反射し、赤外光成分およ
びイエロー光成分を透過する波長選択性ミラーとを備
え、前記導光光学系が、前記照明装置の波長選択性ミラ
ーで反射された光成分のみを前記色分解合成光学系へ導
く位置に配置されたことを特徴とする。

【００２８】この構成によれば、イエロー光成分以外の
可視光成分は、波長選択性ミラーによって反射された後
に導光光学系によって色分解合成光学系へ導かれる一
方、赤外光成分およびイエロー光成分は、前記波長選択
性ミラーを透過することによって前記出力光とは異なる
方向へ進行するので、色分解合成光学系へ導かれること
はない。これにより、不要光成分の中で特に比視感度お
よびエネルギーが高いイエロー光成分と、不要な発熱の
原因となる赤外光成分とがライトバルブへ入射すること
が防止される。この結果、ライトバルブの異常発熱を生
じず、フレアやゴースト等を含まない良好な投写画像を
実現する投写型表示装置を提供することが可能となる。

【００２９】前記第１の投写型表示装置において、前記
ライトバルブは、映像信号に応じて光の進行方向を制御
することにより画像を形成する画像表示素子であること
が好ましい。

【００３０】また、前記第１の投写型表示装置におい
て、前記ライトバルブは、映像信号に応じて光の偏光状
態を制御することにより画像を形成する画像表示素子で
あることが好ましい。

【００３１】前記第１の投写型表示装置において、前記
波長選択性ミラーは、イエロー成分を透過する波長帯域
の透過率ピークが５６０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の範囲
にあることが好ましい。

【００３２】この構成によれば、必要とする緑成分光や
赤成分光をカットしてしまうことがなく、色再現性のよ
い出力光を得ることができる。

【００３３】前記第１の投写型表示装置において、前記
波長選択性ミラーにおける赤外光成分を透過する波長帯
域が、８００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の範囲を含むこ
とが好ましい。

【００３４】この構成によれば、可視光領域以外におい
て特に８００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の波長帯域が高
い発光スペクトルを有するため、この波長帯域をカット
することにより、出力光による不要な発熱を防止する上
で高い効果が得られる。

【００３５】前記第１の投写型表示装置において、前記
波長選択性ミラーは、ガラス基板と、前記ガラス基板に
積層される誘電体多層膜とを有し、前記誘電体多層膜
は、前記ガラス基板より屈折率が高い高屈折率層と、前
記ガラス基板より屈折率が低い体屈折率層とが交互積層
されてなることが好ましい。

【００３６】前記第１の投写型表示装置において、前記
高屈折率層の材料として、ＴｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、および
Ｎｂ₂Ｏ₃のいずれかを用いることが好ましい。

【００３７】前記第１の投写型表示装置において、前記
低屈折率層の材料として、ＳｉＯ₂を用いることが好ま
しい。

【００３８】前記第１の投写型表示装置において、前記
誘電体多層膜は、所定の入射角範囲におけるイエロー成
分の透過ピーク波長が略一致するように、相対的膜厚を
連続的に変化させて形成されていることが好ましい。

【００３９】この構成では、光発生手段からの出力光は
集光手段によって集光されて波長選択性ミラーへ入射す
るので入射角は一定ではないが、誘電体多層膜の相対的
膜厚を連続的に変化させることにより、所定の入射角範
囲ではイエロー成分の透過ピーク波長が略一致してい
る。これにより、イエロー成分外の光がカットされてし
まうことがなく、色再現性のよい投写画像を得ることが
できる。

【００４０】前記第１の投写型表示装置において、前記
波長選択性ミラーに入射する光線の入射角は、１５゜以
上６５゜以下の範囲であることが好ましい。

【００４１】この構成によれば、投写型表示装置におけ
る照明装置周りの構成部品の物理的配置に余裕を持たせ
ることができると共に、イエロー光成分の透過率および
イエロー光成分以外の可視光成分の反射率を向上させる
ことができ、色再現性のよい投写画像を得ることができ
る。

【００４２】前述の目的を達成するために、本発明にか
かる第２の照明装置は、所定の方向へ光を出力する照明
装置であって、可視光成分から赤外光成分までの波長成
分を連続的に発光する光発生手段と、前記光発生手段か
らの出力光のうちの前記イエロー光成分以外の可視光成
分を前記所定の方向へ反射および集光し、赤外光成分お
よびイエロー光成分を透過する波長選択性集光手段とを
備えたことを特徴とする。

【００４３】この構成によれば、イエロー光成分以外の
可視光成分は、波長選択性集光手段によって所定の方向
へ反射および集光されて本照明装置の出力光として利用
される一方、赤外光成分およびイエロー光成分は、前記
波長選択性集光手段を透過することによって前記出力光
とは異なる方向へ進行する。これにより、不要光成分の
中で特に比視感度およびエネルギーが高いイエロー光成
分と、不要な発熱の原因となる赤外光成分とを含まない
光を出力する照明装置を提供することが可能となる。

【００４４】前記第２の照明装置において、前記波長選
択性集光手段は、イエロー成分を透過する波長帯域の透
過率ピークが５６０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の範囲にあ
ることが好ましい。

【００４５】この構成によれば、必要とする緑成分光や
赤成分光をカットしてしまうことがなく、色再現性のよ
い出力光を得ることができる。

【００４６】前記第２の照明装置において、波長選択性
集光手段は、赤外光成分を透過する波長帯域が８００ｎ
ｍ以上１０００ｎｍ以下の範囲を含むことが好ましい。

【００４７】この構成によれば、可視光領域以外におい
て特に８００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の波長帯域が高
い発光スペクトルを有するため、この波長帯域をカット
することにより、出力光による不要な発熱を防止する上
で高い効果が得られる。

【００４８】前記第２の照明装置において、前記波長選
択性集光手段は、ガラス基板からなる凹面鏡の凹面に誘
電体多層膜を積層してなる波長選択面を有し、前記誘電
体多層膜は、前記ガラス基板より屈折率が高い高屈折率
層と、前記ガラス基板より屈折率が低い体屈折率層とが
交互積層されてなることが好ましい。

【００４９】さらに、前記高屈折率層の材料として、Ｔ
ｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、およびＮｂ₂Ｏ₃のいずれかを用いる
ことが好ましい。

【００５０】また、前記低屈折率層の材料として、Ｓｉ
Ｏ₂を用いることが好ましい。

【００５１】さらに、前記第２の照明装置において、前
記誘電体多層膜は、所定の入射角範囲におけるイエロー
成分の透過ピーク波長が略一致するように、相対的膜厚
を連続的に変化させて形成されていることが好ましい。

【００５２】この構成によれば、波長選択性集光手段に
おいてイエロー成分外の光がカットされてしまうことが
なく、色再現性のよい出力光を得ることができる。

【００５３】また、前記第２の照明装置において、前記
凹面鏡が楕円面鏡であることが好ましい。また、この好
ましい構成において、波長選択面に入射する光線の入射
角は、１５゜以上５０゜以下の範囲であることがさらに
好ましい。

【００５４】また、前記第２の照明装置において、前記
凹面鏡が、楕円面鏡と球面鏡とを組み合わせて構成され
たことがことが好ましい。また、この好ましい構成にお
いて、楕円面鏡部分の波長選択面に入射する光線の入射
角が１５゜以上４０゜以下の範囲であり、前記球面鏡部
分の波長選択面に入射する光線の入射角が略０゜である
ことがさらに好ましい。

【００５５】また、前述の目的を達成するために、本発
明にかかる第２の投写型表示装置は、照明装置と、反射
型のライトバルブと、投写レンズと、前記照明装置から
の出力光を各色成分に分解して前記ライトバルブへ出力
する一方前記ライトバルブで反射された光を合成する色
分解合成光学系と、前記照明装置からの出力光を前記色
分解合成光学系へ導く一方前記色分解合成光学系からの
出力光を前記投写レンズへ導く導光光学系とを備えた投
写型表示装置において、前記照明装置が、可視光成分か
ら赤外光成分までの波長成分を連続的に発光する光発生
手段と、前記光発生手段からの出力光のうちの前記イエ
ロー光成分以外の可視光成分を反射および集光し、赤外
光成分およびイエロー光成分を透過する波長選択性集光
手段とを備え、前記導光光学系が、前記照明装置の前記
波長選択性集光手段で反射および集光された光成分のみ
を前記色分解合成光学系へ導く位置に配置されたことを
特徴とする。

【００５６】この構成によれば、イエロー光成分以外の
可視光成分は、波長選択性集光手段によって反射および
集光された後に導光光学系によって色分解合成光学系へ
導かれる一方、赤外光成分およびイエロー光成分は、前
記波長選択性集光手段を透過することによって前記出力
光とは異なる方向へ進行するので、色分解合成光学系へ
導かれることはない。これにより、不要光成分の中で特
に比視感度およびエネルギーが高いイエロー光成分と、
不要な発熱の原因となる赤外光成分とがライトバルブへ
入射することが防止される。この結果、ライトバルブの
異常発熱を生じず、フレアやゴースト等を含まない良好
な投写画像を実現する投写型表示装置を提供することが
可能となる。

【００５７】前記第２の投写型表示装置において、前記
ライトバルブは、映像信号に応じて光の進行方向を制御
することにより画像を形成する画像表示素子であること
が好ましい。

【００５８】前記第２の投写型表示装置において、前記
ライトバルブは、映像信号に応じて光の偏光状態を制御
することにより画像を形成する画像表示素子であること
が好ましい。

【００５９】前記第２の投写型表示装置において、前記
波長選択性集光手段は、イエロー成分を透過する波長帯
域の透過率ピークが５６０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の範
囲にあることが好ましい。

【００６０】この構成によれば、必要とする緑成分光や
赤成分光をカットしてしまうことがなく、色再現性のよ
い投写画像を得ることができる。

【００６１】前記第２の投写型表示装置において、前記
波長選択性集光手段は、赤外光成分を透過する波長帯域
が、８００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の範囲を含むこと
が好ましい。

【００６２】この構成によれば、可視光領域以外におい
て特に８００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の波長帯域が高
い発光スペクトルを有するため、この波長帯域をカット
することにより、出力光による不要な発熱を防止する上
で高い効果が得られる。

【００６３】前記第２の投写型表示装置において、前記
波長選択性集光手段は、ガラス基板からなる凹面鏡の凹
面に誘電体多層膜を積層してなる波長選択面を有し、前
記誘電体多層膜は、前記ガラス基板より屈折率が高い高
屈折率層と、前記ガラス基板より屈折率が低い体屈折率
層とが交互積層されてなることが好ましい。

【００６４】さらに、前記高屈折率層の材料として、Ｔ
ｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、およびＮｂ₂Ｏ₃のいずれかを用いる
ことが好ましい。また、前記低屈折率層の材料として、
ＳｉＯ₂を用いることが好ましい。

【００６５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１から図１０を用いて説明する。

【００６６】（実施の形態１）図１に、本発明の実施の
形態１における照明装置の構成を示す。図１に示すよう
に、本照明装置は、光発生手段としてのランプ１と、集
光手段としての楕円面鏡２と、波長選択性ミラー３とを
備えている。

【００６７】ランプ１は、アーク放電により発光するア
ークランプであり、特に本実施形態においてはキセノン
ランプを用いている。楕円面鏡２は、内面に全反射ミラ
ーが形成され、ランプ１から発光された光を集光させる
機能を有する。

【００６８】楕円面鏡２によって集光かつ出力される光
４は、可視光成分から赤外光成分までの波長成分を連続
的に有し、波長選択性ミラー３に入射する。光４のう
ち、イエロー光成分を除く可視光成分は、光５として波
長選択性ミラー３によって反射され、イエロー光成分と
赤外光成分は光６として波長選択性ミラー３を透過して
直進する。

【００６９】図２は、波長選択性ミラー３の構成および
動作に関する説明図である。波長選択性ミラー３は、透
明なガラス基板７上に誘電体多層膜８を積層して、所定
の波長帯域を透過または反射させることによって波長選
択性の機能を持たせたものである。

【００７０】誘電体多層膜８の具体的な構成例を表１に
示す。表中の光学的膜厚は、設計主波長をλ、屈折率を
ｎ、物理的膜厚をｄとした場合、ｎｄがλ／４のときに
１となるような相対値で表している。

【００７１】

【表１】

【００７２】本実施形態の波長選択性ミラー３に用いら
れる誘電体多層膜８は、屈折率が１．５２のガラス基板
上に、屈折率が２．３０のＴｉＯ₂層（高屈折率層）
と、屈折率が１．４６のＳｉＯ₂層（低屈折率層）とを
交互に重ねてなる合計３３層の交互層により形成されて
いる。高屈折率層の材料としては、ＴｉＯ₂の他に、Ｔ
ａＯ₅、Ｎｂ₂Ｏ₃などを用いても良い。

【００７３】波長選択性ミラー３に入射する光は、図１
で示した楕円面鏡２によって集光された光線束であり、
図２に示すように、光学軸上の光線が４５゜（θ₁）の
入射角で入射するように、波長選択性ミラー３が配置さ
れている。集光される光線束の最周辺の光線は、光学軸
上の光線の入射角（４５゜）に対して±１５°の角度で
進行し、波長選択性ミラー３への入射ポイント９・１０
に入射する際には、それぞれ入射角６０°（θ₂）、３
０°（θ₃）となる。

【００７４】基準入射角となる、入射角が４５°の場合
の分光反射率を図３に示す。図３からわかるように、本
実施形態の偏光選択性ミラー３としては、入射角４５°
の場合のイエロー光成分のピーク波長を５７５ｎｍと
し、少なくとも８００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の帯域
において、赤外光成分を透過させるものを用いる。

【００７５】偏光選択性ミラー３は、イエロー光成分を
透過する波長のピークが５６０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下
になるよう設定することが望ましい。５６０ｎｍよりも
低い場合は必要となるＧ成分光を、５９０ｎｍを超える
場合はＲ光成分がカットされてしまうため、出力光の色
再現性の点で望ましくない。

【００７６】また、ランプ１として使用するキセノンラ
ンプは、可視光領域以外で特に８００ｎｍ以上１０００
ｎｍ以下の波長帯域に高い発光スペクトルを有するた
め、出力光による不必要な発熱防止のために、上記の波
長帯域を効率よくカットできるようにしている。

【００７７】ここで、図１３を参照しながら、従来の一
般的な波長選択性ミラーにおける光線入射角に対する分
光反射率特性の依存性について説明する。図１３に示す
グラフは、０°入射の場合にイエロー光成分の透過ピー
クが５７５ｎｍとなるように、誘電体多層膜の設計主波
長λを５７５ｎｍに固定した場合の波長選択性ミラーの
分光反射率特性を、入射角が０°、１５°、３０°、４
５°、および６０°のそれぞれについて示したものであ
る。

【００７８】図１３のグラフからわかるように、入射角
に依ってイエロー光の透過ピークは大きく変化し、本実
施形態のように集光された光が入射する場合は、入射角
によってイエロー成分以外の光がカットされることにな
り好ましくない。

【００７９】そこで、本実施形態で用いる波長選択性ミ
ラー３は、入射角に応じて誘電体多層膜８の設計主波長
を変化させることにより、分光特性のピーク値を所定の
値に固定している。イエロー光成分の透過ピーク値を５
７５ｎｍに固定した場合の入射角と設計主波長の移動量
との関係を、表２および図４に示す。

【００８０】

【表２】

【００８１】本実施形態の波長選択性ミラー３の場合、
入射角範囲は３０°以上６０以下であるため、表２か
ら、設計主波長λは５９９ｎｍ以上６５４ｎｍ以下に設
定している。また、図２に示す入射ポイント９において
はλ＝６５４ｎｍ、入射ポイント１０においてはλ＝５
９９ｎｍとなるように、各入射ポイント位置に応じて誘
電体多層膜８の相対的膜厚を変化させている。なお、基
準入射角が４５°となる光学軸上の入射ポイントにおい
ては、設計主波長λが６２７ｎｍとなるようにしてい
る。

【００８２】このように、入射角に応じて設計主波長を
変化させた本実施形態にかかる波長選択性ミラー３の分
光反射率特性を図５に示す。グラフは０°入射から６０
°入射までの特性図である。図５からわかるように、波
長選択性ミラー３のように設計主波長λを最適に設定す
れば、入射角が変化した場合でも、イエロー光の透過ピ
ーク波長を一定の値に固定することができる。

【００８３】なお、上記の説明では、波長選択性ミラー
３の入射角範囲を３０°以上６０°以下としたが、基準
入射角の設定値および使用入射角範囲はこれに限定され
るものではない。但し、入射角範囲を１５°以上６５°
以下として用いることが望ましい。１５°未満の場合、
波長選択性ミラーからの出力光が入射する後述の投写型
表示装置の構成部品と、照明装置を構成する楕円面鏡と
が干渉して、物理的に配置することが困難となる。ま
た、６５°を超える場合、イエロー光の透過率およびそ
れ以外の可視光成分の反射率が著しく劣化する。

【００８４】また、本実施形態においては、光発生手段
としてキセノンランプを用いたが、メタルハライドラン
プなどの他のアークや、他のタイプの発光源を用いても
同じ効果が得られる。これは、後述の実施形態において
も同様である。

【００８５】次に、以上の照明装置を用いた投写型表示
装置の構成を図６に示す。

【００８６】ランプ１、楕円面鏡２、および波長選択性
ミラー３からなる照明装置は、図１に示したものと同一
の構成である。楕円面鏡２によって集光されて進行する
光４は、波長選択性ミラー３によってイエロー光成分と
赤外光成分のみが光６として進行し、それ以外の可視光
成分は光５として進行する。

【００８７】光５は、リレーレンズ１１、全反射ミラー
１２、フィールドレンズ１３、および照明光導入プリズ
ム１４を経て、色分解合成プリズム１５に入射する。色
分解合成プリズム１５の２つのダイクロイックミラー１
６・１７によって、Ｒ・Ｇ・Ｂの３原色光に分解された
光は、それぞれ対応する反射型のライトバルブ１８・１
９・２０に入射し、ライトバルブ１８・１９・２０によ
って反射された後、再び色分解合成プリズム１５に入射
して、１つに合成される。合成された光は、照明光導入
プリズム１４を透過後、投写レンズ２１によってスクリ
ーン上（図示せず）に拡大投写される。

【００８８】ライトバルブ１８・１９・２０は、映像信
号に応じて光の進行方向を制御して反射角を変化させる
ことにより、光学像を形成するものであり、進行方向を
制御された反射光のうち、白表示に相当する光が投写レ
ンズ２１の方向へ進行し、黒表示に相当する光は投写レ
ンズ２１に入射しない方向へ進行することによってスク
リーン上に画像が形成される。

【００８９】このとき、波長選択性ミラー３によってあ
らかじめイエロー光成分が光６の方向へ進行してカット
されていることにより、従来例を説明するために図１１
に示した光線１１３・１１４・１１５のような不要イエ
ロー光成分がライトバルブ１８・１９・２０へ再入射す
ることを防ぐことができる。これにより、不要イエロー
光成分の再入射に起因するライトバルブの異常発熱や、
再反射によるスクリーン上へのフレア、ゴースト等の発
生を除去することができ、ライトバルブの信頼性と投写
画像の表示品位を高めることができる。

【００９０】（実施の形態２）図７に、本発明の実施の
形態２における投写型表示装置の構成を示す。図７にお
いて、ランプ１と、楕円面鏡２と、波長選択性ミラー３
とで構成される照明装置は、図６に示した実施の形態１
の構成と同じである。

【００９１】本投写型表示装置が備えるライトバルブ３
８・３９・４０は、映像信号に応じて光の偏光状態を変
化させることにより光学像を形成する反射型のライトバ
ルブである。

【００９２】照明装置の楕円面鏡２によって集光されて
進行する光４は、波長選択性ミラー３によってイエロー
光成分と赤外光成分のみが光６の方向に進行し、それ以
外の可視光成分は光５の方向に進行する。

【００９３】光５は、リレーレンズ３１、全反射ミラー
３２、フィールドレンズ３３、および偏光ビームスプリ
ッタプリズム３４を経て、色分解合成プリズム３５に入
射する。

【００９４】色分解合成プリズム３５に入射した光は、
２つのダイクロイクックミラー３６・３７によってＲ・
Ｇ・Ｂの３原色光に分解された後、それぞれ対応する反
射型のライトバルブ３８・３９・４０に入射する。そし
て、ライトバルブ３８・３９・４０によって反射された
後、再び色分解合成プリズム３５に入射して、１つに合
成される。合成された光は、偏光ビームスプリッタプリ
ズム３４を透過後、投写レンズ４１によってスクリーン
上（図示せず）に拡大投写される。

【００９５】色分解合成プリズム３５にイエロー光成分
が残存する場合、このイエロー光成分がライトバルブ３
８・３９・４０に反射された後、ダイクロイックミラー
３６・３７によって透過または反射されて、対向するラ
イトバルブまたは隣のライトバルブへ再入射し、ライト
バルブ３８・３９・４０の異常発熱や、投写画像へのフ
レア、ゴースト光の原因となるが、図７に示した本実施
形態の投写型表示装置では、波長選択性ミラー３によっ
て不要光となるイエロー光成分のみを除去しているの
で、このような問題は解決されている。

【００９６】（実施の形態３）図８に、本発明の実施の
形態３における照明装置の構成を示す。

【００９７】図８に示すように、本照明装置は、光発生
手段としてのランプ５１と、集光手段としての楕円面鏡
５２とを備えている。ランプ５１は、アーク放電により
発光するアークランプであり、本実施形態では特にキセ
ノンランプを用いる。楕円面鏡５２は、内面に波長選択
性ミラー面５６が形成され、ランプ５１から発光された
光のイエロー光成分と赤外光成分のみ透過させ、イエロ
ー光成分を除く可視光成分は集光させる機能を有する。

【００９８】波長選択性ミラー面５６は、楕円面を形成
したガラス基板上に誘電体多層膜を積層して、所定の波
長帯域を透過または反射させることによって波長選択性
の機能を持たせたものである。この波長選択性ミラー面
５６の構成は、前述の実施の形態１で表１に示したもの
と同様であり、分光特性は、同じく実施の形態１で図３
で示したように、イエロー光成分透過のピーク波長を５
７５ｎｍとし、少なくとも８００ｎｍ以上１０００ｎｍ
以下の帯域において、赤外光成分を透過させるものを用
いる。

【００９９】ランプ５１から出力された光線５３ａ・５
４ａ・５５ａは、波長選択性ミラー面５６において、イ
エロー光成分と赤外光成分の不要光成分５３ｂ・５４ｂ
・５５ｂが透過され、イエロー光成分を除く可視光成分
５３ｃ・５４ｃ・５５ｃが反射及び集光される。

【０１００】本実施形態で用いた楕円面鏡５２の波長選
択性ミラー面５６に入射する光線の入射角は、１５゜以
上（光線５３ａ）、５０゜（光線５３ｃ）以下に設定さ
れている。光線の入射角が１５゜未満の場合または５０
゜を超える場合は、ランプ５１の配向角度外となり、光
の入射量が少なくなる。但し、楕円面鏡５２に入射する
角度に関しては、実施の形態１で図１３〜図５を用いて
説明したように、最大６５゜までに設定することも可能
である。

【０１０１】本実施形態の波長選択性ミラー面５６は、
表２から、誘電体多層膜の設計主波長λが５８１ｎｍ以
上６３７ｎｍ以下となるように、入射角に応じて連続的
に相対的膜厚を変化させ、イエロー光成分の透過率のピ
ーク波長が５７５ｎｍに固定されるようにしている。

【０１０２】この場合も、イエロー光成分を透過する波
長のピークは５６０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下に設定する
ことが望ましい。５６０ｎｍ未満の場合は必要となるＧ
成分光を、５９０ｎｍを超える場合はＲ光成分をカット
してしまうため、出力光の色再現性の点で望ましくな
い。

【０１０３】また、ランプ５１として使用するキセノン
ランプは、可視光領域以外で特に８００ｎｍ以上１００
０ｎｍ以下の波長帯域は高い発光スペクトルを有するた
め、出力光による不必要な発熱防止のために上記波長帯
域を効率よくカットできるようにしている。

【０１０４】以上の照明装置を用いた投写型表示装置の
構成を図９に示す。

【０１０５】ランプ５１および楕円面鏡５２からなる照
明装置は、実施の形態２において図８に示したものと同
一である。ランプ５１から出力された光は波長選択性を
有する楕円面鏡５２によって、イエロー光成分と赤外光
成分の不要光成分が透過され、イエロー光成分を除く可
視光成分が反射及び集光される。

【０１０６】楕円面鏡５２によって集光されて進行する
光は、リレーレンズ６１、全反射ミラー６２、フィール
ドレンズ６３、および照明光導入プリズム６４を経て、
色分解合成プリズム６５に入射する。色分解合成プリズ
ム６５に入射した光は、２つのダイクロイクックミラー
６６・６７によってＲ・Ｇ・Ｂの３原色光に分解され、
それぞれ対応する反射型のライトバルブ６８・６９・７
０に入射する。

【０１０７】そして、ライトバルブ６８・６９・７０に
よって反射された後、再び色分解合成プリズム６５に入
射して、１つに合成される。合成された光は、照明光導
入プリズム６４を透過した後、投写レンズ７１によって
スクリーン上（図示せず）に拡大投写される。

【０１０８】ライトバルブ６８・６９・７０は、映像信
号に応じて光の進行方向を制御して反射角を変化させる
ことにより光学像を形成するものであり、進行方向を制
御された反射光のうち、白表示に相当する光が投写レン
ズ７１の方向へ進行し、黒表示に相当する光は投写レン
ズ７１に入射しない方向へ進行することによってスクリ
ーン上に画像が形成される。

【０１０９】この場合、楕円面鏡５２の波長選択性ミラ
ー面５６によってあらかじめイエロー光成分がカットさ
れていることにより、従来例を説明するために図１１に
示した光線１１３・１１４・１１５のような不要イエロ
ー光成分がライトバルブ６８・６９・７０へ再入射する
ことを防ぐことができる。これにより、不要イエロー光
成分の再入射に起因するライトバルブの異常発熱や、再
反射によるスクリーン上へのフレア、ゴースト等の発生
を除去することができ、ライトバルブの信頼性と投写画
像の表示品位を高めることができる。

【０１１０】なお、本実施形態で用いた照明装置の代わ
りに、実施の形態１で説明したランプ１、楕円面鏡２、
および波長選択性ミラー３により構成される照明装置を
用いても、同様の効果が得られる。

【０１１１】（実施の形態４）図１０に、本発明の実施
の形態４における照明装置の構成を示す。図１０に示す
ように、本照明装置は、光発生手段としてのランプ８１
と、集光手段としての楕円面鏡８２および球面鏡８３を
備えている。

【０１１２】ランプ８１は、アーク放電により発光する
アークランプであり、本実施例においてもキセノンラン
プを用いる。楕円面鏡８２および球面鏡８３は、それぞ
れ内面に波長選択性ミラー９２・９３が形成され、ラン
プ８１から発光された光の中で、イエロー光成分と赤外
光成分のみを透過させ、イエロー光成分を除く可視光成
分は集光させる機能を有する。

【０１１３】波長選択性ミラー９２・９３は、楕円面お
よび球面にそれぞれ成形したガラス基板上に誘電体多層
膜を積層して、所定の波長帯域を透過または反射させる
ことによって波長選択性の機能を持たせたものであり、
前述の実施の形態１で表１に示した構成と同様である。
また、波長選択性ミラー９２・９３の分光特性は、同様
に実施の形態１で図３に示したように、イエロー光成分
透過のピーク波長を５７５ｎｍとし、少なくとも８００
ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の帯域において、赤外光成分
を透過させるものを用いる。

【０１１４】ランプ８１から出力された光の中で、光線
８４は楕円面鏡８２に入射し、波長選択性ミラー９２に
よって、イエロー光成分と赤外光成分の不要光成分８５
が透過され、イエロー光成分を除く可視光成分８６が反
射及び集光される。

【０１１５】また、ランプ８１から出力された光の中
で、光線８７ａ・８７ｂはまず球面鏡８３に入射し、波
長選択性ミラー９３によって、イエロー光成分と赤外光
成分の不要光成分８８ａ・８８ｂが透過され、イエロー
光成分を除く可視光成分８７ａ・８７ｂが反射される。
次に、可視光成分８７ａ・８７ｂは楕円面鏡８２に入射
し、光線９０ａ・９０ｂとして反射及び集光される。

【０１１６】本実施形態で用いた楕円面鏡８２の波長選
択性ミラー９２面に入射する光線の入射角は、１５゜以
上４０゜以下の範囲に設定されている。また、球面鏡８
３の波長選択性ミラー９３へ入射する光線の入射角は、
球面鏡８３による最も高い集光効果を得るために、略０
゜となるように設定されている。なお、波長選択性ミラ
ー９２面に入射する光線の入射角が４０゜を超える場合
は、球面鏡８３への入射面積が小さくなり、球面鏡８３
の集光効果が十分に発揮されない。

【０１１７】このように、２つの凹面鏡（楕円面鏡８２
および球面鏡８３）を組み合わせて用いれば、１つの楕
円面鏡のみで構成した場合に比べ、開口径を大きくする
ことなく集光効率を高めることができる。しかも、波長
選択性ミラーに入射する角度範囲を比較的小さく設定す
ることができるため、不要光をより効率的にカットでき
る。

【０１１８】また、本実施形態の場合、表２から、楕円
面鏡８２の波長選択性ミラー９２を形成する誘電体多層
膜の設計主波長λが５８１ｎｍ以上６１７ｎｍ以下とな
るように、入射角に応じて連続的に相対的膜厚を変化さ
せ、また、球面鏡８３の波長選択性ミラー９３を形成す
る誘電体多層膜の設計主波長λは５７５ｎｍで均一とな
っている。これにより、全ての波長選択性ミラー面にお
いてイエロー光線分の透過率ピーク波長が５７５ｎｍに
固定されるようになっている。

【０１１９】なお、この場合も、イエロー光成分を透過
する波長のピークは５６０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下に設
定することが望ましい。５６０ｎｍ未満の場合は必要と
なるＧ成分光を、５９０ｎｍを超える場合はＲ光成分を
カットしてしまうため、出力光の色再現性の点で望まし
くない。

【０１２０】また、ランプ８１として使用するキセノン
ランプは、可視光領域以外、特に８００ｎｍ以上１００
０ｎｍ以下の波長帯域は高い発光スペクトルを有するた
め、出力光による不必要な発熱防止のために上記の波長
帯域を効率よくカットできるようにしている。

【０１２１】本実施形態の照明装置も、図６または図７
に示したような投写型表示装置用の照明装置として用い
ることができ、その場合前述の実施形態と同様に、不要
イエロー光成分の再入射に起因するライトバルブの異常
発熱や、再反射によるスクリーン上へのフレア、ゴース
ト等の発生を除去することができ、ライトバルブの信頼
性と投写画像の表示品位を高めることができる。

【０１２２】なお、本実施形態の投写型表示装置に用い
たライトバルブは、映像信号に応じて光の進行方向また
は光の偏光状態を制御することにより光学像を形成する
タイプのものを用いたが、他に映像信号に応じて光の散
乱状態や回折状態などを制御することによって光学像を
形成するライトバルブを用いてもよく、同様の効果が得
られる。

【０１２３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、不要光
成分の中で特に比視感度及びエネルギーが高く、イエロ
ー光成分を必要最小限の波長帯域でカットすると共に、
光源から出力される赤外光成分もカットすることによ
り、ライトバルブの異常発熱を生じず、フレアやゴース
ト等のない高品位な投写画像を得ることができる照明装
置および投写型表示装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１にかかる照明装置の概
略構成を示す説明図

【図２】図１に示した照明装置が備える波長選択性ミ
ラーの構成を示す説明図

【図３】入射角が４５°の場合の、図２に示した波長
選択性ミラーの分光反射率特性を示すグラフ

【図４】図２に示した波長選択性ミラーの入射角と主
波長との関係を示すグラフ

【図５】入射角が０°〜６０°の光に対する、図２に
示した波長選択性ミラーの分光反射率特性を示すグラフ

【図６】図１に示した照明装置を用いた投写型表示装
置の概略構成を示す説明図

【図７】本発明の実施の形態２にかかる投写型表示装
置の概略構成を示す説明図

【図８】本発明の実施の形態３にかかる照明装置の概
略構成を示す説明図

【図９】図８に示した照明装置を用いた投写型表示装
置の概略構成を示す説明図

【図１０】本発明の実施の形態４の照明装置の概略構
成を示す説明図

【図１１】従来の投写型表示装置の構成例を示す説明
図

【図１２】従来の投写型表示装置に用いる色フィルタ
の分光透過率特性を示すグラフ

【図１３】従来の波長選択性ミラーの分光反射率特性
を示すグラフ

【符号の説明】

１・５１・８１ランプ２・５２・８２楕円面鏡８３球面鏡３・５６・９２・９３波長選択性ミラー１５・３５・６５色分解合成プリズム１８〜２０、３８〜４０、６８〜７０ライトバルブ２１・３１・７１投写レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H048 GA04 GA09 GA13 GA18 GA24 GA33 GA61 5C060 BA03 BA08 BC05 EA00 GA01 GB02 GB06 HC00 HC09 HC20 HC24 JA07 JB06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の方向へ光を出力する照明装置であ
って、可視光成分から赤外光成分までの波長成分を連続
的に発光する光発生手段と、前記光発生手段から出力さ
れる光を集光する集光手段と、前記集光手段からの出力
光のうちの前記イエロー光成分以外の可視光成分を前記
所定の方向へ反射し、赤外光成分およびイエロー光成分
を透過する波長選択性ミラーとを備えたことを特徴とす
る照明装置。
【請求項２】前記波長選択性ミラーは、イエロー成分
を透過する波長帯域の透過率ピークが５６０ｎｍ以上５
９０ｎｍ以下の範囲にある請求項１記載の照明装置。
【請求項３】前記波長選択性ミラーは、赤外光成分を
透過する波長帯域が、８００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下
の範囲を含む請求項１記載の照明装置。
【請求項４】前記波長選択性ミラーは、ガラス基板
と、前記ガラス基板に積層される誘電体多層膜とを有
し、前記誘電体多層膜は、前記ガラス基板より屈折率が高い
高屈折率層と、前記ガラス基板より屈折率が低い体屈折
率層とが交互積層されてなる請求項１記載の照明装置。
【請求項５】前記高屈折率層の材料として、Ｔｉ
Ｏ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、およびＮｂ₂Ｏ₃のいずれかを用いる請
求項４記載の照明装置。
【請求項６】前記低屈折率層の材料として、ＳｉＯ₂
を用いる請求項４記載の照明装置。
【請求項７】前記誘電体多層膜は、所定の入射角範囲
におけるイエロー成分の透過ピーク波長が略一致するよ
うに、相対的膜厚を連続的に変化させて形成されている
請求項４記載の照明装置。
【請求項８】前記波長選択性ミラーに入射する光線の
入射角は、１５゜以上６５゜以下の範囲である請求項１
記載の照明装置。
【請求項９】照明装置と、反射型のライトバルブと、
投写レンズと、前記照明装置からの出力光を各色成分に
分解して前記ライトバルブへ出力する一方前記ライトバ
ルブで反射された光を合成する色分解合成光学系と、前
記照明装置からの出力光を前記色分解合成光学系へ導く
一方前記色分解合成光学系からの出力光を前記投写レン
ズへ導く導光光学系とを備えた投写型表示装置におい
て、前記照明装置が、可視光成分から赤外光成分までの波長
成分を連続的に発光する光発生手段と、前記光発生手段
から出力される光を集光する集光手段と、前記集光手段
からの出力光のうちの前記イエロー光成分以外の可視光
成分を反射し、赤外光成分およびイエロー光成分を透過
する波長選択性ミラーとを備え、前記導光光学系が、前記照明装置の波長選択性ミラーで
反射された光成分のみを前記色分解合成光学系へ導く位
置に配置されたことを特徴とする投写型表示装置。
【請求項１０】前記ライトバルブは、映像信号に応じ
て光の進行方向を制御することにより画像を形成する画
像表示素子である請求項９記載の投写型表示装置。
【請求項１１】前記ライトバルブは、映像信号に応じ
て光の偏光状態を制御することにより画像を形成する画
像表示素子である請求項９記載の投写型表示装置。
【請求項１２】前記波長選択性ミラーは、イエロー成
分を透過する波長帯域の透過率ピークが５６０ｎｍ以上
５９０ｎｍ以下の範囲にある請求項９記載の投写型表示
装置。
【請求項１３】前記波長選択性ミラーにおける赤外光
成分を透過する波長帯域が、８００ｎｍ以上１０００ｎ
ｍ以下の範囲を含む請求項９記載の投写型表示装置。
【請求項１４】前記波長選択性ミラーは、ガラス基板
と、前記ガラス基板に積層される誘電体多層膜とを有
し、前記誘電体多層膜は、前記ガラス基板より屈折率が高い
高屈折率層と、前記ガラス基板より屈折率が低い体屈折
率層とが交互積層されてなる請求項９記載の投写型表示
装置。
【請求項１５】前記高屈折率層の材料として、ＴｉＯ
₂、Ｔａ₂Ｏ₅、およびＮｂ₂Ｏ₃のいずれかを用いる請求
項１４記載の投写型表示装置。
【請求項１６】前記低屈折率層の材料として、ＳｉＯ
₂を用いる請求項１４記載の投写型表示装置。
【請求項１７】前記誘電体多層膜は、所定の入射角範
囲におけるイエロー成分の透過ピーク波長が略一致する
ように、相対的膜厚を連続的に変化させて形成されてい
る請求項１４記載の投写型表示装置。
【請求項１８】前記波長選択性ミラーに入射する光線
の入射角は、１５゜以上６５゜以下の範囲である請求項
９記載の投写型表示装置。
【請求項１９】所定の方向へ光を出力する照明装置で
あって、可視光成分から赤外光成分までの波長成分を連
続的に発光する光発生手段と、前記光発生手段からの出
力光のうちの前記イエロー光成分以外の可視光成分を前
記所定の方向へ反射および集光し、赤外光成分およびイ
エロー光成分を透過する波長選択性集光手段とを備えた
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２０】前記波長選択性集光手段は、イエロー
成分を透過する波長帯域の透過率ピークが５６０ｎｍ以
上５９０ｎｍ以下の範囲にある請求項１９記載の照明装
置。
【請求項２１】前記波長選択性集光手段は、赤外光成分
を透過する波長帯域が８００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下
の範囲を含む請求項１９記載の照明装置。
【請求項２２】前記波長選択性集光手段は、ガラス基
板からなる凹面鏡の凹面に誘電体多層膜を積層してなる
波長選択面を有し、前記誘電体多層膜は、前記ガラス基板より屈折率が高い
高屈折率層と、前記ガラス基板より屈折率が低い体屈折
率層とが交互積層されてなる請求項１９記載の照明装
置。
【請求項２３】前記高屈折率層の材料として、ＴｉＯ
₂、Ｔａ₂Ｏ₅、およびＮｂ₂Ｏ₃のいずれかを用いる請求
項２２記載の照明装置。
【請求項２４】前記低屈折率層の材料として、ＳｉＯ
₂を用いる請求項２２記載の照明装置。
【請求項２５】前記誘電体多層膜は、所定の入射角範
囲におけるイエロー成分の透過ピーク波長が略一致する
ように、相対的膜厚を連続的に変化させて形成されてい
る請求項２２記載の照明装置。
【請求項２６】前記凹面鏡が楕円面鏡である請求項２
２記載の照明装置。
【請求項２７】前記波長選択面に入射する光線の入射
角は、１５゜以上５０゜以下の範囲である請求項２６記
載の照明装置。
【請求項２８】前記凹面鏡が、楕円面鏡と球面鏡とを
組み合わせて構成された請求項２２記載の照明装置。
【請求項２９】前記楕円面鏡部分の波長選択面に入射
する光線の入射角が１５゜以上４０゜以下の範囲であ
り、前記球面鏡部分の波長選択面に入射する光線の入射
角が略０゜である請求項２８記載の照明装置。
【請求項３０】照明装置と、反射型のライトバルブ
と、投写レンズと、前記照明装置からの出力光を各色成
分に分解して前記ライトバルブへ出力する一方前記ライ
トバルブで反射された光を合成する色分解合成光学系
と、前記照明装置からの出力光を前記色分解合成光学系
へ導く一方前記色分解合成光学系からの出力光を前記投
写レンズへ導く導光光学系とを備えた投写型表示装置に
おいて、前記照明装置が、可視光成分から赤外光成分までの波長
成分を連続的に発光する光発生手段と、前記光発生手段
からの出力光のうちの前記イエロー光成分以外の可視光
成分を反射および集光し、赤外光成分およびイエロー光
成分を透過する波長選択性集光手段とを備え、前記導光光学系が、前記照明装置の前記波長選択性集光
手段で反射および集光された光成分のみを前記色分解合
成光学系へ導く位置に配置されたことを特徴とする投写
型表示装置。
【請求項３１】前記ライトバルブは、映像信号に応じ
て光の進行方向を制御することにより画像を形成する画
像表示素子である請求項３０記載の投写型表示装置。
【請求項３２】前記ライトバルブは、映像信号に応じ
て光の偏光状態を制御することにより画像を形成する画
像表示素子である請求項３０記載の投写型表示装置。
【請求項３３】前記波長選択性集光手段は、イエロー
成分を透過する波長帯域の透過率ピークが５６０ｎｍ以
上５９０ｎｍ以下の範囲にある請求項３０記載の投写型
表示装置。
【請求項３４】前記波長選択性集光手段は、赤外光成
分を透過する波長帯域が、８００ｎｍ以上１０００ｎｍ
以下の範囲を含む請求項３０記載の投写型表示装置。
【請求項３５】前記波長選択性集光手段は、ガラス基
板からなる凹面鏡の凹面に誘電体多層膜を積層してなる
波長選択面を有し、前記誘電体多層膜は、前記ガラス基板より屈折率が高い
高屈折率層と、前記ガラス基板より屈折率が低い体屈折
率層とが交互積層されてなる請求項３０記載の投写型表
示装置。
【請求項３６】前記高屈折率層の材料として、ＴｉＯ
₂、Ｔａ₂Ｏ₅、およびＮｂ₂Ｏ₃のいずれかを用いる請求
項３５記載の投写型表示装置。
【請求項３７】前記低屈折率層の材料として、ＳｉＯ
₂を用いる請求項３５記載の投写型表示装置。