JP2001183763A - 照明光学装置及びこれを具えたた投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 輝度のムラのない投射像を得る。 【解決手段】 本発明のライトバルブ照明光学装置は、
光源と、該光源からの光を入射する入射面と、面光源を
形成する射出面とを有するロッドインテグレータを用い
たライトバルブ照明光学装置において、前記ロッドイン
テグレータ中には色分解光学系を構成するダイクロイッ
ク膜を有し、前記ロッドインテグレータの前記射出面か
らは色分解された所定の色光が射出されるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光源光をＲ（赤）
光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光の三色に色分解し、当該光
をそれぞれ色毎に配置された偏光ビームスプリッタを経
由させて各色光毎のライトバルブに入射、射出した光を
検光して色合成して投射する構成の投射型表示装置に関
するものであり、とくにその照明光学系に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】光源光をＲ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ
（青）光の三色に色分解し、当該光をそれぞれ色毎に配
置された偏光ビームスプリッタを経由させて各色光毎の
ライトバルブに入射、射出した光を検光して色合成して
投射するような構成の投射型表示装置として図８に示す
ような構成のものが知られている。

【０００３】図８の構成図に基づいて従来の技術を説明
する。ランプならびに凹面鏡からなる光源１０１から射
出された光源光は光軸上に平行に配置されたダイクロイ
ックミラー１０２ならびに同ミラー１０３からなる色分
解光学系に入射され、まずダイクロイックミラー１０２
によって当該ミラーを反射するＲ光、Ｇ光の混合光と、
透過するＢ光とに色分解される。さらに、前記Ｒ光、Ｇ
光の混合光はダイクロイックミラー１０３に入射され、
反射されて進行するＧ光と、透過して進行するＲ光とに
色分解される。

【０００４】前記色分解光学系によって色分解されたＲ
光、Ｇ光、Ｂ光はそれぞれに配置された偏光ビームスプ
リッタ１０４Ｒ、同１０４Ｇ、同１０４Ｂに入射されて
偏光分離を受け、透過して廃棄されるＰ偏光と、反射し
て、射出面近傍に配置したライトバルブ１０５Ｒ、同１
０５Ｇ、同１０５Ｂに入射されるＳ偏光とに分けられ
る。

【０００５】各ライトバルブに入射した光はそれぞれの
色信号によって変調作用を受け、変調光であるＰ偏光
と、非変調光であるＳ偏光の混合光として反射射出さ
れ、各色光毎の偏光ビームスプリッタ１０４Ｒ、１０４
Ｇ、１０４Ｂに入射、変調光であるＰ偏光を透過光とし
て取り出だす（検光する）。偏光ビームスプリッタ１０
４を透過射出したＲ光の変調光は光軸上に配置されたダ
イクロイックミラー１０６と同ミラー１０７から構成さ
れる色合成光学系の前記ダイクロイックミラー１０６に
入射するが、そのまま透過、進行する。偏光ビームスプ
リッタ１０４Ｇを射出したＧ光変調光は前記合成光学系
のダイクロイックミラー１０６に入射、当該ミラーによ
って反射されて、前記Ｒ光の変調光と合成光となってダ
イクロイックミラー１０７に入射、当該光は透過進行す
る。

【０００６】偏光ビームスプリッタ１０４Ｂを射出した
Ｂ光の変調光は、前記ダイクロイックミラー１０７に入
射、反射されて、前記Ｒ光、Ｇ光の合成光とさらに合成
作用を受けて進行し、投射レンズ１０８によって図示し
ないスクリーン上にフルカラー像を投射する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記構成のよ
うな投射型表示装置においては、光源１０１を射出する
光源光を被照明物たる各色ライトバルブを有効に、さら
に均一に照明することができず、その結果投射像の輝度
が不足し暗くなる問題や、投射像に輝度のムラが発生す
る問題を有していた。

【０００８】従来より、上記の様な問題点にたいする解
決作として、いわゆる第１レンズ板と第２レンズ板とか
らなるフライアイインテグレータや、ガラスロッドから
なるロッドインテグレータのようなインテグレータを照
明光学系として採用する方法がある。上記のインテグレ
ータは、被照明体たるライトバルブへ無駄のない、か
つ、均一照明を達成するのに有効な手段ではあるが、図
８の光源１０１とダイクロイックミラー１０３の間の光
軸上に配置されることとなることから、照明光学系が長
くなり、その結果投射型表示装置の大型化を招いてい
た。

【０００９】本発明は、上記問題を解決するものであっ
て、投射型表示装置の大型化を招くことなく、ライトバ
ルブへの照明を無駄なく、均一に行うことを可能とする
ことにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は第１に「光源
と、該光源からの光を入射する入射面と、面光源を形成
する射出面とを有するロッドインテグレータを用いたラ
イトバルブ照明光学装置において、前記ロッドインテグ
レータ中には色分解光学系を構成するダイクロイック膜
を有し、前記ロッドインテグレータの前記射出面からは
色分解された所定の色光が射出されることを特徴とする
ライトバルブ照明光学装置（請求項１）」を提供する。
第２に「光源と、該光源からの光が入射するクロスダイ
クロイックミラーと、該クロスダイクロイックミラーで
反射し色分解された色光が入射する入射面及び面光源を
形成する射出面とを有し、該射出面から色分解された所
定の色光が射出するロッドインテグレータを色光毎に具
えることを特徴とするライトバルブ照明光学装置（請求
項２）」を提供する。第３に「前記光学系において、前
記ロッドインテグレーターから射出される所定の色光が
入射するミラーを有することを特徴とする請求項１又は
２に記載のライトバルブ用照明光学装置（請求項３）」
を提供する。第４に「前記ロッドインテグレーターの射
出面側の端部は、前記色分解された入射光が反射する反
射面を具えることを特徴とする請求項１又は２に記載の
ライトバルブ照明光学装置（請求項４）」を提供する。
第５に「前記光学系において、被照明体であるライトバ
ルブを有し、該ライトバルブと前記ロッドインテグレー
タの前記射出面間、又は前記ライトバルブと前記ロッド
インテグレータの射出面から射出した色光が入射する前
記ミラー間、又は前記ライトバルブと前記ロッドインテ
グレーターの射出面側の端部の反射面間にリレーレンズ
を有することを特徴とする請求項１又は２又は３又は４
に記載のライトバルブ照明光学装置（請求項５）」を提
供する。第６に「光源と、該光源からの光が入射するク
ロスダイクロイックミラーと、該クロスダイクロイック
ミラーで反射し色分解された各々の光が入射する入射口
及び該入射光を射出する射出口とを有し、該射出口から
色分解された所定の色光を射出するライトトンネルを具
えることを特徴とするライトバルブ照明光学装置（請求
項６）」を提供する。第７に「前記光学装置において、
前記色分解された前記ライトトンネルから射出された所
定の色光が入射するミラーを有することを特徴とする請
求項６に記載のライトバルブ用照光学装置（請求項
７）」を提供する。第８に「前記光学装置において、被
照明体であるライトバルブを有し、該ライトバルブと前
記ライトトンネル射出口間、又は前記ライトバルブと前
記ライトトンネルの射出口から射出した色光が入射する
前記ミラー間にリレーレンズを有することを特徴とする
請求項６又は７に記載のライトバルブ照明光学装置（請
求項８）」を提供する。第９に「前記ライトバルブと前
記リレーレンズ間にフィールドレンズを有することを特
徴とする請求項５又は８に記載のライトバルブ照明光学
装置（請求項９）」を提供する。第１０に「複数のライ
トバルブと、色合成光学系と、該色合成光学系から出射
した光を入射し投射する投射光学と、前記請求項１乃至
請求項９に記載のライトバルブ照明光学装置を具えるこ
とを特徴とする投射型表示装置（請求項１０）を提供す
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は本発明
の第１実施形態を示す投射型表示装置の構成図を示して
いる。この構成図を説明する前に図２を用いて本発明の
形態にて使用した投射型表示装置として有する基本部材
を用いた基本構成をまず説明する。なお、図１の構成図
と同様な部材についてはその符号は同じのものを使用し
た。

【００１２】ランプならびに凹面鏡からなる光源１から
射出された光源光はまず色分解光学系によってＲ（赤）
光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光に色分解される。色分解光
学系を構成するのは、Ｂ光反射ダイクロイック特性を有
するダイクロイックミラー２Ｂと、Ｒ光、Ｇ光を反射す
るダイクロイック特性を有するダイクロイックミラー２
ＲＧが互いにＸ字型に配置されたクロスダイクロイック
ミラー２と、折り曲げミラー３、同ミラー４ならびにＧ
光反射ダイクロイック特性を有するダイクロイックミラ
ー５である。クロスダイクロイックミラー２に入射した
光源光は、入射光軸に垂直であって互いに反対方向に進
行するＢ光と、Ｒ光、Ｇ光の混合光とにまず色分解され
る。前記Ｂ光は進行して、折り曲げミラー４によって方
向を変えて進行し、Ｂ光用偏光ビームスプリッタ６Ｂに
入射する。前記Ｒ光とＧ光の混合光は折り曲げミラー３
によって方向を変えて進行し、前記ダイクロイックミラ
ー５に入射され、反射して光軸を直角に変えて進行する
Ｇ光と、そのまま透過進行するＲ光とに色分解される。

【００１３】前記色分解されたＲ光、Ｇ光はそれぞれ偏
光ビームスプリッタ６Ｒ、６Ｇに入射される。各色光用
偏光ビームスプリッタ６Ｂ，６Ｇ，６Ｒに入射した各色
光はそれぞれ偏光ビームスプリッタを透過するＰ偏光と
反射するＳ偏光とに偏光分離作用を受け、そのうちのＳ
偏光が各色光用反射型ライトバルブ７Ｂ，７Ｇ，７Ｒに
照明光として入射される。なお、Ｐ偏光は不要光として
廃棄される。

【００１４】各色光用ライトバルブに入射した各色Ｓ偏
光は各色の色信号によって変調作用を受け、変調光たる
Ｐ偏光と非変調光たるＳ偏光の混合光として反射射出さ
れ、再度各色光用偏光ビームスプリッタに入射、変調光
（Ｐ偏光）を透過光として取り出し（検光し）、色合成
光学系を構成するクロスダイクロイックプリズム８にそ
れぞれ異なる入射面から入射され、色合成されて当該プ
リズムを射出する。

【００１５】クロスダイクロイックプリズム８は断面形
状が正方形形状を有しており、内部にＲ光反射ダイクロ
イック膜８ＲとＢ光反射ダイクロイック膜８ＢとがＸ型
に配置された構成を有したプリズムであって、前記Ｒ光
変調光はダイクロイック膜８Ｒに、前記Ｂ光変調光はダ
イクロイック膜８Ｂによって反射され、さらに、Ｇ光変
調光は両膜を透過することによって色合成が達成され
る。

【００１６】クロスダイクロイックプリズム８を射出し
た色合成光は投射レンズ９に入射され、図示しないスク
リーン上にフルカラー像として投射される。以上が、本
実施形態にて使用する投射型表示装置の基本構成であ
る。図１は実施の形態を示す構成図であるが、本発明
は、前述の図２の投射型表示装置の基本構成図における
色分解光学系を含む各色用ライトバルブ７Ｒ，７Ｇ，７
Ｂへの照明光学系に関する。

【００１７】光源１を射出した光源光はロッドインテグ
レータ中に色分解光学系を含んだ、ロッドプリズムから
なるロッドインテグレータ１２の側面の入射面に、当該
面に集光する光として入射される。そうするために、光
源１を構成する凹面鏡は楕円鏡が使用され、当該楕円鏡
の近接焦点の位置にランプを配置する構成とし、遠隔焦
点の位置に前記入射面が配置する構成とする。

【００１８】ロッドインテグレータ１２は、全体として
羊羹形状を有し、その光軸に垂直な面で切断した切断面
形状は長方形形状であって、被照明体たるライトバルブ
７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの被照明面の比例縮小形状となってい
る。光源１からの入射光軸は、前記ロッドインテグレー
タ１２の長さの略半分の位置に、当該側面に垂直に入射
する。当該ロッドインテグレータ１２はその略中央の位
置にはＢ光反射ダイクロイック膜１２Ｂと、Ｒ光とＧ光
を反射するダイクロイック膜１２ＲＧとが互いにＸ型に
なるように形成されている。

【００１９】すなわち、当該インテグレータ１２の側面
から入射した光源光は、進行して、前記ダイクロイック
ミラー１２Ｂによって反射されるＢ光と、ダイクロイッ
クミラー１２ＲＧとによって反射され前記Ｂ光とは互い
に反対方向に進行するＲ光とＧ光の混合光とに色分解さ
れる。前記色分解されたＢ光と、Ｒ光とＧ光の混合光は
それぞれインテグレータ中を互いに反対方向に進行し
て、両端部の射出面から射出される。

【００２０】ここで、前述のロッドインテグテータ１２
のインテグレータとしての機能について説明する。当該
インテグレータは色分解光学系も兼用するが、ここでの
説明ではその光源光成分のうちの分解される一方のＢ光
を用いておこなう。インテグレータ１２の側面に入射し
た光は、当該入射面に点光源を形成し、当該光源から射
出した光はインテグレータ中を進行し、ダイクロイック
膜１２Ｂに反射されて光軸方向を直角に変えてさらに進
行し、端面が形成する射出面から射出されるが、それま
でにインテグレータの側面によって複数回全反射作用を
受けることになり、その全反射によって虚光源が入射面
と同一平面上に複数個形成されることになる。とどのつ
まり、インテグレータの射出面は、前記の点光源ならび
に複数の虚光源から重畳照明されることとなり、均一な
輝度を有する理想の面光源を形成する。さらに、Ｒ光と
Ｇ光の混合光についても同様であり、ただ、Ｂ射出面と
反対方向の端面が射出面となるだけである。

【００２１】つまり、本実施形態の場合のロッドインテ
グレータの一方の端はＢ光の面光源と、他方の端はＲ光
とＧ光の混合光の面光源となるのである。ロッドインテ
グレータ１２の一方の端面から射出されたＢ光は折り曲
げミラー４により反射されて方向を変えて進行し、リレ
ーレンズ２１Ｂ、フィールドレンズ２２Ｂを経て偏光ビ
ームスプリッタ６Ｂに入射、反射されたＳ偏光をライト
バルブ７Ｂに入射させる。前記リレーレンズ２１Ｂは前
記ロッドインテグレータ１２のＢ光射出面をライトバル
ブ７Ｂ上に拡大結像させる機能を有し、フィールドレン
ズ２２Ｂは当該レンズ以降の偏光ビームスプリッタ６
Ｂ、ライトバルブ７Ｂ、クロスダイクロイックプリズム
８において、投射レンズ９の開口絞りによって決定され
る主光線が光軸に対して平行になること、いわゆるテレ
セントリック性を担保するために配置される。

【００２２】ロッドインテグレータ１２の他方の端面か
ら射出したＲ光とＧ光の混合光は、折り曲げミラー３に
よって反射されて方向を変えて進行し、リレーレンズ２
１ＲＧを経て光軸上に配置されたＧ光反射ダイクロイッ
クミラーに入射され、反射されてフィールドレンズ２２
Ｇを経て偏光ビームスプリッタ６Ｇに入射されるＧ光
と、ダイクロイックミラー５を透過し、フィールドレン
ズ２２Ｒを経て偏光ビームスプリッタ６Ｒに入射される
Ｒ光とに色分解される。前記リレーレンズ２１ＲＧにた
いし、ロッドインテグレータ１２のＧ光とＲ光の射出面
とライトバルブ７Ｇ、７Ｒは共役の関係にあり、射出面
をライトバルブ上に結像させる。フィールドレンズ２２
Ｇ、同レンズ２２Ｒの機能は前述の同ミラー２２Ｂと同
じであって、主光線のテレセントリック性を担保するた
めに配置される。

【００２３】偏光ビームスプリッタ６Ｂ、６Ｇ、６Ｒに
入射した各色光はそれぞれ偏光分離作用を受けて反射し
て反射型ライトバルブ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒにそれぞれ入射
するＳ偏光と、透過して廃棄されるＰ偏光とに分けられ
る。ライトバルブ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒに入射した各色のＳ
偏光は、画像信号によって変調作用を受け、変調光たる
Ｐ偏光と、非変調光たるＳ偏光の混合光として反射射出
される。

【００２４】ライトバルブ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒを射出した
光は各色光用の偏光ビームスプリッタ６Ｂ，６Ｇ，６Ｒ
によって検光作用を受け、変調光（Ｐ偏光）を透過光と
して取り出し（検光し）、クロスダイクロイックプリズ
ム８にそれぞれ異なる入射面から入射して、内部にＸ型
に形成されたＲ光反射およびＢ光反射ダイクロイック膜
によって色合成を受けて同一光軸にて射出され、投射レ
ンズに入射されて図示しないスクリーン上に投射され
る。

【００２５】投射レンズ９の構造について説明する。投
射レンズ９は内部に開口絞りを有し、開口絞りを挟んで
クロスダイクロイックプリズム側の前群レンズと、スク
リーン側の後群レンズとに分けることができ、さらに、
前記前群レンズの焦点距離位置に開口絞りが配置され
た、いわゆる前側にテレセントリックな構成を有した投
射レンズ構成である。

【００２６】投射レンズ９は前述の構成を有しており、
前記のフィールドレンズ２２Ｂ、２２Ｇ、２２Ｒが配置
されていることから、前記前群レンズとクロスダイクロ
イックプリズム８、偏光ビームスプリッタ６Ｂ、６Ｇ、
６Ｒ、ライトバルブ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒを通過する前記投
射レンズ９の開口絞りの中央を通過する光線として定義
される主光線は光軸に平行な（テレセントリックな）光
線とすることができる。

【００２７】前記偏光ビームスプリッタの偏光分離部を
構成する誘電体多層膜、クロスダイクロイックプリズム
中のダイクロイック膜を構成する誘電体多層膜、ライト
バルブ中の変調層を構成する液晶層はそれぞれ光線の入
射角度に依存した特性を有しているが、前記の構成を有
するテレセントリックな構成となっているために主光線
がすべて同じ角度で入射できることとなり、特性変化を
与えることはなく、投射像において、コントラストの低
減や、カラーシェーディングが発生することもなくな
る。

【００２８】以上記載の様に、本実施形態ではロッドイ
ンテグレータを投射型表示装置の照明光学系に使用する
ことにより、被照明体であるライトバルブに均一照明が
達成でき、投射像の輝度ムラがなくなることの他に、色
分解光学系を構成するダイクロイックミラーが当該ロッ
ドインテグレータ中に内蔵された構成となっているため
に照明光学系の光軸を短くすることができ、投射型表示
装置の小型化に寄与することができる。 （第２の実施形態）図３は本発明の投射型表示装置の第
２実施形態を示す構成図である。本実施形態において使
用する投射型表示装置としての基本構成は図２に記載の
構成と同じである。前記実施の形態においては、照明光
学系としてロッドインテグレータを使用してライトバル
ブへの均一照明を担保し、かつ、当該ロッドインテグレ
ータ中に色分解光学系を構成するダイクロイック膜を形
成した構成とした。しかし、本実施形態では、この両機
能の他に、図２の折り曲げミラー３、４の機能をも追加
したインテグレータを使用した形態とすることに特徴が
ある。

【００２９】図３において、前実施形態と同じ構成であ
るところの光源１、リレーレンズ２１Ｂ、２１ＲＧ、フ
ィールドレンズ２２Ｂ，２２Ｇ，２２Ｒ、ダイクロイッ
クミラー５、偏光ビームスプリッタ６Ｂ，６Ｇ，６Ｒ、
反射型ライトバルブ７Ｂ，７Ｇ，７Ｒ、クロスダイクロ
イックプリズム８並びに投射レンズに関しては構成、機
能は同じであるのでそれらの説明は省略する。

【００３０】光源１から射出された光源光は、内部に前
実施形態と同様にＢ光反射ダイクロイック膜１３Ｂと、
Ｒ光とＧ光を反射するダイクロイック膜１３ＲＧとがＸ
型に形成されたロッドインテグレータ１３の当該ロッド
部の側面に集光する。当該集光部から内部に進行した光
源光は、前実施形態と同様に前述のダイクロイック膜１
３Ｂと同膜１３ＲＧとによって互いに反対方向であって
インテグテータの長さ方向にそれぞれＢ光と、Ｒ光とＧ
光の混合光とに色分解される。本実施形態におけるイン
テグレータの特徴は前記Ｂ光と、Ｒ光とＧ光の射出する
端部の構成にある。ロッドインテグレータ１３の両端部
１３ａ、１３ｂはそれぞれ光軸に対して４５度の面を構
成するようにカットされており、当該面によって前記Ｂ
光ならびにＲ光とＧ光の混合光がそれぞれ全反射をう
け、互いに平行な光軸方向となって、インテグレータの
射出面を射出する。

【００３１】ロッドインテグレータに入射した光源光は
前述の様にそれぞれＢ光と、Ｒ光とＧ光の混合光となっ
て両端部から射出するが、両光ともインテグレータの内
部を進行する間に当該インテグレータの側面によって複
数回の全反射をうけて進行することから、前実施形態に
おいて記載のようにその射出面が均一な面光源となるこ
とは同様である。本実施形態においては２光の方向を変
える折り曲げミラーの役目を、ロッドインテグレータの
両端部のカット面が果たす機能が付加されている。

【００３２】ロッドインテグレータの両端部から射出さ
れたＢ光と、Ｒ光とＧ光の混合光はそれぞれリレーレン
ズ２１Ｂ、２１ＲＧを経て、Ｂ光はフィールドレンズ２
２Ｂを経て偏光ビームスプリッタ６Ｂに入射、偏光分離
を受けてＳ偏光をライトバルブ７Ｂに入射させ、一方、
Ｒ光とＧ光の混合光はダイクロイックミラー５によって
Ｒ光とＧ光に分解し、それぞれフィールドレンズ２２
Ｒ、２２Ｇをへて偏光ビームスプリッタ６Ｒ、６Ｇに入
射、Ｓ偏光をライトバルブ７Ｒ、７Ｇに入射させる。

【００３３】各ライトバルブを射出した光は再度偏光ビ
ームスプリッタに入射して、変調光であるＰ偏光光を検
光して取り出し、合成光学系であるクロスダイクロイッ
クプリズム８に入射させて合成光を投射レンズ９にて投
射する。当該実施形態においても、投射レンズ９は前側
にテレセントリックな構成であって、前記のフィールド
レンズ２２Ｂ、２２Ｇ、２２Ｒによってライトバルブ、
偏光ビームスプリッタ、クロスダイクロイックプリズム
の各部材は、投射レンズの開口絞りによって定義される
主光線が光軸に平行になっている光路中に配置すること
が担保する事ができ、投射像においてコントラストの低
減やカラーシェーディングの発生を極力防止することが
できる。

【００３４】本実施形態においては、上述の様に色分解
光学系を構成するダイクロイックミラーをロッドインテ
グレータ中に配置した構成とし、さらに、当該インテグ
レータの端部には行路折り曲げ用の反射切り欠け部を有
する構成であるために、ロッドインテグレータとしての
ライトバルブへの均一照明が可能となり、投射像の輝度
ムラがなくなると同時に、照明光学系の光路長を短くす
ることができ、装置全体の小型化に寄与することができ
る。

【００３５】以上の実施形態の説明においては、投射型
表示装置として反射型ライトバルブウを使用した投射型
表示装置の態様を示したが、本発明の照明光学系はいわ
ゆる投射型ライトバルブを使用した投射型表示装置の照
明光学系としても採用することができる。透過型ライト
バルブは液晶パネルを２枚の偏光板にて挟んだ構成を有
し、入射側の偏光板は図１〜図３における偏光ビームス
プリッタの偏光分離光学系の役目を、射出面側に配置し
た偏光板は偏光ビームスプリッタの検光光学系の役目を
おこなうこととなるために、当該偏光ビームスプリッタ
は不要となる。

【００３６】この構成の投射型表示装置においても、本
発明に係る照明光学系は同様に配置すればよく、ライト
バルブに対する均一照明と、投射型表示装置としての小
型化に同様に寄与することができる。 （第３の実施形態）図４は本発明の投射型表示装置の第
３実施形態を示す構成図である。本実施形態において使
用する投射型表示装置としての基本構成は図２に記載の
構成と同じであるが、前実施の形態においては、照明装
置としてライトトンネルを使用してライトバルブへの均
一照明を担保した構成としたが、本実施形態では、その
代わりにロッドインテグレータを使用した形態とするこ
とに特徴がある。

【００３７】図３において、前実施形態と同じ構成であ
るところの光源１、リレーレンズ２１Ｂ、２１ＲＧ、フ
ィールドレンズ２２Ｂ，２２Ｇ，２２Ｒ、ダイクロイッ
クミラー５、偏光ビームスプリッタ６Ｂ，６Ｇ，６Ｒ、
反射型ライトバルブ７Ｂ，７Ｇ，７Ｒ、クロスダイクロ
イックプリズム８並びに投射レンズに関しては構成、機
能は同じであるのでそれらの説明は省略する。

【００３８】光源１から射出された光源光は、内部に前
実施形態と同様にＢ光反射ダイクロイック膜２Ｂと、Ｒ
光とＧ光を反射するダイクロイック膜２ＲＧとがＸ型に
形成されたクロスダイクロイックミラー２に入射され、
前実施形態と同様に、入射光軸に垂直であって、互いに
反対方向に進行するＢ光と、Ｒ、Ｇ光とに色分解され、
それぞれ光軸に平行に配置されたロッドインテグレータ
１４Ｂならびに１４Ａにその入射面から入射される。な
お、光源１は楕円鏡を有し、当該ロッド１４Ａ，１４Ｂ
のそれぞれ入射面にＢ光ならびにＲ、Ｇ光がそれぞれ集
光されて入射する光であることは同様である。当該集光
部からロッドインテグレータ１４Ａ，１４Ｂの内部に進
行した光源光は、それぞれＢ光と、Ｒ光とＧ光の混合光
となって両端部から射出するが、両光ともインテグレー
タの内部を進行する間に当該インテグレータの側面によ
って複数回の全反射をうけて進行することから、前実施
形態において記載のようにその射出面が均一な面光源と
なることは同様である。本実施形態においては、両イン
テグレータ射出面をでた色光は、それぞれ折り曲げミラ
ー３ならびに４によって反射されて進行方向を換えて進
行する。

【００３９】ロッドインテグレータの両端部から射出さ
れたＢ光と、Ｒ光とＧ光の混合光はそれぞれリレーレン
ズ２１Ｂ、２１ＲＧを経て、Ｂ光はフィールドレンズ２
２Ｂを経て偏光ビームスプリッタ６Ｂに入射、偏光分離
を受けてＳ偏光をライトバルブ７Ｂに入射させ、一方、
Ｒ光とＧ光の混合光はダイクロイックミラー５によって
Ｒ光とＧ光に分解し、それぞれフィールドレンズ２２
Ｒ、２２Ｇをへて偏光ビームスプリッタ６Ｒ、６Ｇに入
射、Ｓ偏光をライトバルブ７Ｒ、７Ｇに入射させる。

【００４０】各ライトバルブを射出した光は再度偏光ビ
ームスプリッタに入射して、変調光であるＰ偏光光を検
光して取り出し、合成光学系であるクロスダイクロイッ
クプリズム８に入射させて合成光を投射レンズ９にて投
射する。当該実施形態においても、投射レンズ９は前側
にテレセントリックな構成であって、前記のフィールド
レンズ２２Ｂ、２２Ｇ、２２Ｒによってライトバルブ、
偏光ビームスプリッタ、クロスダイクロイックプリズム
の各部材は、投射レンズの開口絞りによって定義される
主光線が光軸に平行になっている光路中に配置すること
が担保する事ができ、投射像においてコントラストの低
減やカラーシェーディングの発生を極力防止することが
できる。

【００４１】本実施形態においては、上述の様に色分解
光学系を構成するダイクロイックミラーをロッドインテ
グレータ中に配置した構成とし、さらに、当該インテグ
レータの端部には行路折り曲げ用の反射切り欠け部を有
する構成であるために、ロッドインテグレータとしての
ライトバルブへの均一照明が可能となり、投射像の輝度
ムラがなくなると同時に、照明装置の光路長を短くする
ことができ、装置全体の小型化に寄与することができ
る。 （第４の実施形態）図５は第４の実施形態を示す投射型
表示装置の構成図である。本実施形態においては、前実
施形態における投射型表示装置におけるロッドインテグ
レータと折り曲げミラーをロッドインテグレータの射出
面をカットして両部材の機能をロッドインテグレータの
みにて構成するものとした形態である。

【００４２】ロッドインテグレータ１２Ａならびに１３
Ｂがそれであって、その射出面は図の様にカット１５
Ｃ、１５Ｄしてあり、そのカット面が前実施形態の折り
曲げミラーの役目を果たし、当該ロッドインテグレータ
の入射面に集光したＢ光とＲ、Ｇ光はそれぞれ内部を側
面にて全反射されながら進行し、カット面１５Ｃ、１５
Ｄにて全反射され、進行方向変えて進行し、ロッドイン
テグレータ１５Ａ，１５Ｂの側面を射出面として射出さ
れる。

【００４３】他の構成部材については前実施形態と同様
である。 （第５の実施形態）図６は本発明の第５の実施形態を示
す投射型表示装置の構成図を示している。この構成図を
説明する前に図２を用いて本発明の形態にて使用した投
射型表示装置として有する基本部材を用いた基本構成を
まず説明する。

【００４４】ランプならびに凹面鏡からなる光源１から
射出された光源光はまず色分解光学系によってＲ（赤）
光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光に色分解される。色分解光
学系を構成するのは、Ｂ光反射ダイクロイック特性を有
するダイクロイックミラー２Ｂと、Ｒ光、Ｇ光を反射す
るダイクロイック特性を有するダイクロイックミラー２
ＲＧが互いにＸ字型に配置されたクロスダイクロイック
ミラー２と、折り曲げミラー３、同ミラー４ならびにＧ
光反射ダイクロイック特性を有するダイクロイックミラ
ー５である。クロスダイクロイックミラー２に入射した
光源光は、入射光軸に垂直であって互いに反対方向に進
行するＢ光と、Ｒ光、Ｇ光の混合光とにまず色分解され
る。前記Ｂ光は進行して、折り曲げミラー４によって方
向を変えて進行し、Ｂ光用偏光ビームスプリッタ６Ｂに
入射する。前記Ｒ光とＧ光の混合光は折り曲げミラー３
によって方向を変えて進行し、前記ダイクロイックミラ
ー５に入射され、反射して光軸を直角に変えて進行する
Ｇ光と、そのまま透過進行するＲ光とに色分解される。

【００４５】前記色分解されたＲ光、Ｇ光はそれぞれ偏
光ビームスプリッタ６Ｒ、６Ｇに入射される。各色光用
偏光ビームスプリッタ６Ｂ，６Ｇ，６Ｒに入射した各色
光はそれぞれ偏光ビームスプリッタを透過するＰ偏光と
反射するＳ偏光とに偏光分離作用を受け、そのうちのＳ
偏光が各色光用反射型ライトバルブ７Ｂ，７Ｇ，７Ｒに
照明光として入射される。なお、Ｐ偏光は不要光として
廃棄される。

【００４６】各色光用ライトバルブに入射した各色Ｓ偏
光は各色の色信号によって変調作用を受け、変調光たる
Ｐ偏光と非変調光たるＳ偏光の混合光として反射射出さ
れ、再度各色光用偏光ビームスプリッタに入射、変調光
（Ｐ偏光）を透過光として取り出し（検光し）、色合成
光学系を構成するクロスダイクロイックプリズム８にそ
れぞれ異なる入射面から入射され、色合成されて当該プ
リズムを射出する。

【００４７】クロスダイクロイックプリズム８は断面形
状が正方形形状を有しており、内部にＲ光反射ダイクロ
イック膜８ＲとＢ光反射ダイクロイック膜８ＢとがＸ型
に配置された構成を有したプリズムであって、前記Ｒ光
変調光はダイクロイック膜８Ｒに、前記Ｂ光変調光はダ
イクロイック膜８Ｂによって反射され、さらに、Ｇ光変
調光は両膜を透過することによって色合成が達成され
る。

【００４８】クロスダイクロイックプリズム８を射出し
た色合成光は投射レンズ９に入射され、図示しないスク
リーン上にフルカラー像として投射される。以上が、本
実施形態にて使用する投射型表示装置の基本構成であ
る。図４は本実施の形態を示す構成図であるが、本発明
は、前述した図２の投射型表示装置の基本構成図におけ
る色分解光学系を含む各色用ライトバルブ７Ｒ，７Ｇ，
７Ｂへの照明装置に関する。

【００４９】光源１はランプならびに楕円鏡からなり、
楕円鏡の第１焦点の位置に前記ランプを、さらに第２焦
点の位置には後述のライトトンネルの入射口を配置する
構成とする。前記光源１を射出した光はＢ光反射ダイク
ロイックミラー２ＢとＲ、Ｇ光反射ダイクロイックミラ
ー２ＲＧとを光軸上にＸ型に配置したクロスダイクロイ
ックミラー２に入射され、入射光軸に垂直であって、互
いに反対方向に進行するＲ光と、Ｒ、Ｇ光とに色分解さ
れる。そして、各色光はそれぞれ各色光光軸上にそれぞ
れ配置されたライトトンネル１６Ａならびにライトトン
ネル１６Ｂに入射される。

【００５０】なお、前述のようにライトトンネルの入り
口は前述の光源１の楕円鏡焦点位置に配置されるため
に、当該入り口に光源光が集光して、ライトトンネルに
入射される。ライトトンネル１６Ａ、１６Ｂは、全体と
して直方体形状を有し、所定の厚みを有する透明光学部
材にて形成された構成であって、その光軸に垂直な面で
切断した切断面形状は長方形の枠形状であり、被照明体
たるライトバルブ７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの被照明面の比例縮
小形状となっている。

【００５１】前記色分解されたＢ光と、Ｒ光とＧ光の混
合光はそれぞれライトトンネル１６Ａ、１６Ｂ中を互い
に反対方向に進行して、それぞれ端部の射出面から射出
される。ここで、前述のライトトンネル１６Ａ、１６Ｂ
のインテグレータとしての機能について説明する。当該
ライトトンネル１６Ａ、１６Ｂの入り口を入射面として
集光して入射した光Ｂ光と、Ｒ、Ｇ光はそれぞれ当該入
射面に点光源を形成し、当該光源から射出した光はライ
トトンネル中をその側面によって複数回反射作用を受け
て射出面から射出されるが、その複数の反射によって複
数の虚光源が入射面と同一平面上に複数個形成されるこ
とになり、ライトトンネル１６Ａ，１６Ｂの射出面は、
前記の点光源ならびに複数の虚光源から重畳照明される
こととなり、均一な輝度を有する理想の面光源を形成す
る。すなわち、ライトトンネル１６Ａの射出面はＢ光の
面光源に、１６Ｂの射出面はＲ，Ｇ混合光の面光源を形
成することになるのである。

【００５２】ライトトンネル１６Ａの射出面から射出さ
れたＢ光は折り曲げミラー４により反射されて方向を変
えて進行し、リレーレンズ２１Ｂ、フィールドレンズ２
２Ｂを経て偏光ビームスプリッタ６Ｂに入射、当該偏光
ビームスプリッタによって反射されたＳ偏光をライトバ
ルブ７Ｂに入射させる。前記リレーレンズ２１Ｂは前記
ライトトンネル１６ＡのＢ光射出面をライトバルブ７Ｂ
上に拡大結像させる機能を有し、フィールドレンズ２２
Ｂは当該レンズ以降の偏光ビームスプリッタ６Ｂ、ライ
トバルブ７Ｂ、クロスダイクロイックプリズム８におい
て、投射レンズ９の開口絞りによって決定される主光線
が光軸に対して平行になること、いわゆるテレセントリ
ック性を担保するために配置される。

【００５３】ライトトンネル１６Ｂ射出面から射出した
Ｒ光とＧ光の混合光は、折り曲げミラー３によって反射
されて方向を変えて進行し、リレーレンズ２１ＲＧを経
て光軸上に配置されたＧ光反射ダイクロイックミラーに
入射され、反射されてフィールドレンズ２２Ｇを経て偏
光ビームスプリッタ６Ｇに入射されるＧ光と、ダイクロ
イックミラー５を透過し、フィールドレンズ２２Ｒを経
て偏光ビームスプリッタ６Ｒに入射されるＲ光とに色分
解される。前記リレーレンズ２１ＲＧにたいし、ライト
トンネル１６ＢのＧ光とＲ光の射出面とライトバルブ７
Ｇ、７Ｒは共役の関係にあり、射出面をライトバルブ上
に結像させる。フィールドレンズ２２Ｇ、同レンズ２２
Ｒの機能は前述の同レンズ２２Ｂと同じであって、主光
線のテレセントリック性を担保するために配置される。

【００５４】偏光ビームスプリッタ６Ｂ、６Ｇ、６Ｒに
入射した各色光はそれぞれ偏光分離作用を受けて反射し
て反射型ライトバルブ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒにそれぞれ入射
するＳ偏光と、透過して廃棄されるＰ偏光とに分けられ
る。ライトバルブ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒに入射した各色のＳ
偏光は、画像信号によって変調作用を受け、変調光たる
Ｐ偏光と、非変調光たるＳ偏光の混合光として反射射出
される。

【００５５】ライトバルブ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒを射出した
光は各色光用の偏光ビームスプリッタ６Ｂ，６Ｇ，６Ｒ
に入射し、偏光分離部によって検光作用を受け、変調光
（Ｐ偏光）を透過光として取り出し（検光し）、色合成
光学系を構成するクロスダイクロイックプリズム８にそ
れぞれ異なる入射面から入射し、内部にＸ型に形成され
たＲ光反射ダイクロイック膜８ＲおよびＢ光反射ダイク
ロイック膜８Ｂによって色合成を受けてＲ、Ｇ、Ｂ光が
合成されて同一光軸に射出され、投射レンズに入射され
て図示しないスクリーン上にフルカラー像が投射され
る。

【００５６】投射レンズ９の構造について説明する。投
射レンズ９は内部に開口絞りを有し、当該開口絞りを挟
んでクロスダイクロイックプリズム側の前群レンズと、
スクリーン側の後群レンズとに分けることができる。さ
らに、前記前群レンズの焦点距離位置に開口絞りが配置
された、いわゆる前側にテレセントリックな構成を有し
た投射レンズ構成である。

【００５７】投射レンズ９は前述の構成を有しており、
さらに、前記のフィールドレンズ２２Ｂ、２２Ｇ、２２
Ｒが各色の光軸上であって前記各色光用偏光ビームスプ
リッタの前記各色光入射面近傍にそれぞれ配置されてい
ることから、前記前群レンズとクロスダイクロイックプ
リズム８、偏光ビームスプリッタ６Ｂ、６Ｇ、６Ｒ、ラ
イトバルブ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒを通過する前記投射レンズ
９の開口絞りの中央を通過する光線として定義される主
光線は光軸に平行な（テレセントリックな）光線とする
ことができる。

【００５８】前記偏光ビームスプリッタ６Ｒ，６Ｇ，６
Ｂの偏光分離部を構成する誘電体多層膜、クロスダイク
ロイックプリズム８中のダイクロイック膜８Ｒ，８Ｂを
構成する誘電体多層膜、ライトバルブ７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ
中の変調層を構成する液晶層はそれぞれ光線の入射角度
に依存した特性を有しているが、前記の構成を有するテ
レセントリックな構成となっているために主光線がすべ
て同じ角度で入射できることとなり、特性変化を与える
ことはなく、投射像において、コントラストの低減や、
カラーシェーディングが発生することも少なくなる。以
上記載の様に、本実施形態ではライトトンネル１６Ａ，
１６Ｂを投射型表示装置の照明装置に使用することによ
り、被照明体であるライトバルブに均一照明が達成で
き、投射像の輝度ムラがなくなる。また、色分解光学系
を構成するクロスダイクロイックミラー１２の後の光軸
上に各色光毎にライトトンネルを配置した構成としたた
め、従来より照明装置の光軸を短くすることができ、投
射型表示装置の小型化に寄与することができる。 （第６の実施形態）第６の実施形態では、投射型表示装
置として反射型ライトバルブウを使用した投射型表示装
置を示したが、本発明の照明装置はいわゆる透過型ライ
トバルブを使用した投射型表示装置の照明装置としても
採用することができる。本実施形態においては、透過型
ライトバルブを使用した投射型表示装置の実施形態であ
り、さらに色分解光学系を構成するクロスダイクロイッ
クミラーに使用するダイクロイックミラーの特性が前実
施形態とは異なるものを使用した。

【００５９】図７は、本実施の形態の投射型表示装置を
示す斜視構成図である。これに基づいて説明する。光源
１は楕円鏡とランプとから構成され、当該光源を射出し
た光はＲ光反射ダイクロイックミラー２ＲとＢ光反射ダ
イクロイックミラーとがＸ型に配置されたクロスダイク
ロイックミラー２’に入射され、入射光軸に直交し、互
いに反対方向に進行するＢ光とＲ光と、さらに光軸方向
にそのまま透過して進行するＧ光とに色分解される。そ
して、前記楕円鏡の遠方方向の焦点位置に相当する位置
にその入り口が配置された各色光用ライトトンネル１６
Ａ，１６Ｂ，１６Ｃにそれぞれ入射される。

【００６０】各色光用ライトトンネルに入射した各色光
はそれぞれライトトンネル中を側面にて複数の反射作用
を受けて、射出口にそれぞれ均一な面光源を形成して、
当該口から射出される。各色光用ライトトンネル１６
Ａ，１６Ｂ，１６Ｃの射出面から射出された各色光はそ
れぞれ折り曲げミラー３１Ｒ，３１Ｂ，３１Ｇにて光軸
を直角に変えて進行し、リレーレンズ２１Ｒ、２１Ｂ、
２１Ｇを経て、再度折り曲げミラー３２Ｒ，３２Ｂ，３
２Ｇにて光軸の方向を変え、フィールドレンズ２２Ｒ，
２２Ｂ，２２Ｇを経て色合成光学系を構成するクロスダ
イクロイックプリズム８の入射面近傍に配置された透過
型ライトバルブ７１Ｒ，７１Ｂ，７１Ｇにそれぞれ入射
される。

【００６１】なお、各色光リレーレンズ２１Ｒ，２１
Ｂ，２１Ｇならびにフィールドレンズ２２Ｒ，２２Ｂ，
２２Ｇの役目は前実施形態に述べてあるので省略する。
透過型ライトバルブ７１Ｒ，７１Ｂ，７１Ｇそれぞれは
液晶パネルを２枚の偏光板にて挟んだ構成を有し、入射
側の偏光板は前実施形態の図１〜図４における偏光ビー
ムスプリッタの偏光分離光学系の役目を、射出面側に配
置した偏光板は偏光ビームスプリッタの検光光学系の役
目をおこなうこととなるために、本実施形態では偏光ビ
ームスプリッタは不要となる。

【００６２】ライトバルブ７１Ｒ，７１Ｂ，７１Ｇを射
出した変調光は、色合成光学系を構成するクロスダイク
ロイックプリズム８にそれぞれ異なる入射面から入射さ
れ、内部に配置されたＲ光反射ダイクロイック膜８Ｒな
らびにＢ光反射ダイクロイック膜８Ｂによって色合成が
達成され、前記入射面と異なる面から合成光として射出
され、投射レンズ９に入射、図示しないスクリーン上に
フルカラー像を投射する。なお、投射レンズ９は前側
（クロスダイクロイックプリズム側）にテレセントリッ
クな構成となっていることは同様である。

【００６３】この構成の投射型表示装置においても、本
発明に係る照明装置は同様にライトトンネルを配置する
構成を有することからライトバルブに対する均一照明が
担保され、且つ、投射型表示装置としての小型化に同様
に寄与することができる。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、輝度のムラがない投射
像が得られる。また、本発明の投射型表示装置に用いれ
ば、装置の小型化が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、第１の実施形態の投影型表示装置を示す概
略の構成図である。

【図２】は、第１の実施形態で使用する投射型表示装置
の基本構成を説明する図である。

【図３】は、第２の実施形態の投影型表示装置を示す概
略の構成図である。

【図４】は、第３の実施形態の投影型表示装置を示す概
略の構成図である。

【図５】は、第４の実施形態の投影型表示装置を示す概
略の構成図である。

【図６】は、第５の実施形態の投影型表示装置を示す概
略の構成図である。

【図７】は、第６の実施形態の投影型表示装置を示す概
略の構成図である。

【図８】は、従来の投影型表示装置を示す概略の構成図
である。

【符号の説明】

１、１０１・・・・・光源 ２、５、１０２、１０３、１０６、１０７・・・色分解
光学系を構成するクロスダイクロイックミラー ３、４、３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂ、３２Ｒ、３２Ｇ、３
２Ｂ・・・・・折り曲げミラー ６Ｂ、６Ｇ、６Ｒ、１０４Ｂ、１０４Ｇ、１０４Ｒ・・
・偏光ビームスプリッタ ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒ、１０５Ｂ、１０５Ｇ、１０５Ｒ・・
・反射型ライトバルブ ７１Ｒ、７１Ｇ、７１Ｂ 透過型ライトバルブ ８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・クロス
ダイクロイックプリズム ９、１０８・・・・・・・・・・・・・・・・・投射レ
ンズ １６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ・・・・・・・・・・・・・・
・ライトトンネル １２、１３、１４Ａ、１４Ｂ、１５Ａ、１５Ｂ・・・・
・ロッドインテグレータ １３Ａ、１３Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄ・・・・・・・・・・
・カット面 ２１Ｂ、２１Ｇ、２１Ｒ、２１ＲＧ・・・・・・・・・
・リレーレンズ ２２Ｂ、２２Ｇ、２２Ｒ・・・・・・・・・・・・・・
・フィールドレンズ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源と、該光源からの光を入射する入射
   面と、面光源を形成する射出面とを有するロッドインテ
   グレータを用いたライトバルブ照明光学装置において、
   前記ロッドインテグレータ中には色分解光学系を構成す
   るダイクロイック膜を有し、前記ロッドインテグレータ
   の前記射出面からは色分解された所定の色光が射出され
   ることを特徴とするライトバルブ照明光学装置。
2. 【請求項２】 光源と、該光源からの光が入射するクロ
   スダイクロイックミラーと、該クロスダイクロイックミ
   ラーで反射し色分解された色光が入射する入射面及び面
   光源を形成する射出面とを有し、該射出面から色分解さ
   れた所定の色光が射出するロッドインテグレータを色光
   毎に具えることを特徴とするライトバルブ照明光学装
   置。
3. 【請求項３】 前記光学系において、前記ロッドインテ
   グレーターから射出される所定の色光が入射するミラー
   を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のライ
   トバルブ用照明光学装置。
4. 【請求項４】 前記ロッドインテグレーターの射出面側
   の端部は、前記色分解された入射光が反射する反射面を
   具えることを特徴とする請求項１又は２に記載のライト
   バルブ照明光学装置。
5. 【請求項５】 前記光学系において、被照明体であるラ
   イトバルブを有し、該ライトバルブと前記ロッドインテ
   グレータの前記射出面間、又は前記ライトバルブと前記
   ロッドインテグレータの射出面から射出した色光が入射
   する前記ミラー間、又は前記ライトバルブと前記ロッド
   インテグレーターの射出面側の端部の反射面間にリレー
   レンズを有することを特徴とする請求項１又は２又は３
   又は４に記載のライトバルブ照明光学装置。
6. 【請求項６】 光源と、該光源からの光が入射するクロ
   スダイクロイックミラーと、該クロスダイクロイックミ
   ラーで反射し色分解された各々の光が入射する入射口及
   び該入射光を射出する射出口とを有し、該射出口から色
   分解された所定の色光を射出するライトトンネルを具え
   ることを特徴とするライトバルブ照明光学装置。
7. 【請求項７】 前記光学装置において、前記色分解され
   た前記ライトトンネルから射出された所定の色光が入射
   するミラーを有することを特徴とする請求項６に記載の
   ライトバルブ用照光学装置。
8. 【請求項８】 前記光学装置において、被照明体である
   ライトバルブを有し、該ライトバルブと前記ライトトン
   ネル射出口間、又は前記ライトバルブと前記ライトトン
   ネルの射出口から射出した色光が入射する前記ミラー間
   にリレーレンズを有することを特徴とする請求項６又は
   ７に記載のライトバルブ照明光学装置。
9. 【請求項９】 前記ライトバルブと前記リレーレンズ間
   にフィールドレンズを有することを特徴とする請求項５
   又は８に記載のライトバルブ照明光学装置。
10. 【請求項１０】 複数のライトバルブと、色合成光学系
    と、該色合成光学系から出射した光を入射し投射する投
    射光学と、前記請求項１乃至請求項９に記載のライトバ
    ルブ照明光学装置を具えることを特徴とする投射型表示
    装置。