JP2001249406A - プロジェクタ装置 - Google Patents

プロジェクタ装置

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JP2001249406A JP2000060679A JP2000060679A JP2001249406A JP 2001249406 A JP2001249406 A JP 2001249406A JP 2000060679 A JP2000060679 A JP 2000060679A JP 2000060679 A JP2000060679 A JP 2000060679A JP 2001249406 A JP2001249406 A JP 2001249406A
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    • H04N9/00Details of colour television systems
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    • H04N9/3102Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型、薄型かつ投射映像の照度が高く色むら
の少ないプロジェクタ装置を提供する。 【解決手段】 白色光を波長帯域毎の複数の光に分離し
複数の光の強度をそれぞれ制御したあと合成する光変調
光学系1と、光変調光学系1で合成された光を投射する
投射レンズ460と、光変調光学系1の光軸200xに
対して光軸100xが変位して配置され白色光を出射す
る光源光学系100と、光変調光学系1の光軸200x
と一致して光軸150xが配置され光源光学系100か
ら出射した光を集光して光変調光学系1へ入射させる集
光レンズ150とを含んで構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プロジェクタ装置
に関し、特に、白色光を各原色光に分解して光変調した
のち合成するプロジェクタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、映像信号に応じた映像を投射
する各種のプロジェクタ装置が存在している。このプロ
ジェクタ装置には、光源からの白色光をフルカラーの光
変調素子に透過させて投射する方式と、光源からの白色
光を三原色に分解してそれぞれの光変調素子に透過させ
て合成したのち投射する方式とがあり、本発明は後者に
属する。
【0003】特開平10−171045号公報には、2
枚のダイクロイックミラーで光を分離し、クロスダイク
ロイックプリズムで光を合成するプロジェクタ装置が開
示されており、当該公報記載の技術を第1従来例として
説明する。
【0004】図3は第1従来例のプロジェクタ装置の構
造説明側面図である。
【0005】図3に示すプロジェクタ装置は、光源光学
系600と、光分離光学系700と、導光光学系720
と、光合成光学系780と、投射レンズ770とからな
る。
【0006】光源611から出射したランダムな偏光成
分の光は、凹面鏡612で反射されて第1,第2のイン
テグレータ620,630へ入射する。
【0007】第1,第2のインテグレータ620,63
0は、多数の微小矩形レンズを平面マトリクス状に連続
配置して構成されており、入射光の照度分布を均一化し
て出射させる。
【0008】偏光変換素子640は、第1,第2のイン
テグレータからの出射光を特定の直線偏光方向に揃えて
出射させ、集光レンズ650、反射ミラー660を介し
て、光源611からの光を、ライトバルブ750,75
2及び導光レンズ730の付近の被照射領域に照射す
る。
【0009】第1のダイクロイックミラー710は、入
射光の内、赤色光と緑色光を反射し、青色光のみを透過
させる。透過した青色光は、反射ミラー718、コンデ
ンサレンズ744、ライトバルブ750を順次通過して
クロスダイクロイックプリズム760へ入射する。
【0010】更に第2のダイクロイックミラー712
は、入射光である赤色光と緑色光の内、赤色光のみを透
過し、緑色光のみを反射させる。反射した緑色光は、コ
ンデンサレンズ742、ライトバルブ752を順次通過
してクロスダイクロイックプリズム760へ入射する。
【0011】第2のダイクロイックミラー720を透過
した赤色光は、導光レンズ730、反射ミラー722、
導光レンズ732、反射ミラー724、コンデンサレン
ズ744、ライトバルブ754を順次通過してクロスダ
イクロイックプリズム760へ入射する。
【0012】クロスダイクロイックプリズム760へ入
射した赤色光、緑色光、青色光は合成されてフルカラー
映像となり、投射レンズ770を介して投射スクリーン
800に拡大投射される。
【0013】このように第1従来例のプロジェクタ装置
は、第2のクロスダイクロイックプリズム760の周囲
三方から三原色光をそれぞれ入射させて合成する構造で
あった。
【0014】特開平5−158167号公報には、クロ
スダイクロイックミラーで光を分離し、別のクロスダイ
クロイックミラーで光を合成するプロジェクタ装置が開
示されており、当該公報記載の技術を第2従来例として
説明する。
【0015】図4は第2従来例のプロジェクタ装置の構
造説明斜視図である。
【0016】図4に示すプロジェクタ装置は、光源91
1と、凹面鏡933と、第1のクロスダイクロイックミ
ラー931と、反射ミラー934,935,937,9
38,940,941と、液晶パネル936,939,
942と、第2のクロスダイクロイックミラー932
と、投射レンズ943とを備えている。
【0017】光源911から出射したランダムな偏光成
分の光は、凹面鏡933で反射されて第1のクロスダイ
クロイックミラー931へ入射する。
【0018】第1のクロスダイクロイックミラー931
は、光源911の光軸911x上に、この光軸911x
に対してそれぞれ45度傾斜し互いに直交して配置され
た赤透過クロスダイクロイックミラーと青透過クロスダ
イクロイックミラーとの組合せからなり、光源911か
らの白色光を赤色光、緑色光、青色光の三原色光に分離
する。
【0019】反射ミラー934と935,937と93
8,940と941は、緑色光、赤色光、青色光の各光
路上にそれぞれ二枚一組で配置され、各光路をコ字型に
折り曲げる。
【0020】第2のクロスダイクロイックミラー932
は、出射光軸に対してそれぞれ45度傾斜し互いに直交
して配置された赤反射ダイクロイックミラーと青反射ダ
イクロイックミラーとの組合せからなり、第1のクロス
ダイクロイックミラー931の直下に隣接して配置さ
れ、反射ミラー935,938,941でそれぞれ反射
された緑色光、赤色光、青色光を合成してフルカラーの
光として出射させる。
【0021】第2のクロスダイクロイックミラー932
で合成されたフルカラーの光は、投射レンズ943によ
り投射映像として投射スクリーン944上に投射され
る。
【0022】このように第2従来例のプロジェクタ装置
は、第1,第2のクロスダイクロイックミラー931,
932を上下に隣接して重ね合わせた構造を採用したこ
とにより、第1従来例のプロジェクタ装置における導光
光学系720を不要としていた。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記各従
来例のプロジェクタ装置には、次のような問題があっ
た。
【0024】第1従来例のプロジェクタ装置では、第2
のクロスダイクロイックプリズム760の周囲三方から
三原色光をそれぞれ入射させる必要があるため、導光光
学系720が構造上不可欠であった。
【0025】ところが、この導光光学系720を通過す
る赤色光の光路長と、この導光光学系720を通過しな
い緑色光,青色光の光路長とが異なるので、赤色光の光
路上のライトバルブ733上の照度分布が、緑色光,青
色光の光路上のライトバルブ731,732上の照度分
布とは異なってしまい、投射画面全体を白色表示させた
時に投射スクリーン800上の投射映像の中心部と周辺
部とで色が異なる色むらが生じる問題があった。
【0026】同様に、赤色光と、緑色光及び青色光の投
射レンズ770への入射光量が異なるため、投射画面全
体を白色表示させた時の投射スクリーン800上の投射
映像に色むらが生じる問題があった。
【0027】第2従来例のプロジェクタ装置では、第1
従来例のような導光光学系720を持たないので上記の
問題は生じない代わりに、第1,第2のクロスダイクロ
イックミラー931,932を垂直に重ね合わせる構造
が不可欠となり、かつこれらに隣接して容積の大きい光
源を配置する必要があったので、プロジェクタ装置の高
さが増加する問題があった。
【0028】更に、光源部にインテグレータのような照
度分布を均一化する光学素子を持たないので、投射スク
リーン944の照度分布は中心部が明るく周辺部が暗い
不均一な照度分布となる。
【0029】ここにおいて本発明は、小型、薄型かつ投
射映像の照度が高く色むらの少ないプロジェクタ装置を
提供する。
【0030】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は次の新規な特徴的手段を採用する。
【0031】本発明のプロジェクタ装置の第1の特徴
は、白色光を波長帯域毎の複数の光に分離し複数の光の
強度をそれぞれ制御したあと合成する光変調光学系(図
2の1)と、光変調光学系(1)で合成された光を投射
する投射レンズ(460)と、光変調光学系(1)の光
軸(200x)に対して光軸(100x)が変位して配
置され白色光を出射する光源光学系(100)と、光変
調光学系(1)の光軸(200x)と一致して光軸(1
50x)が配置され光源光学系(100)から出射した
光を集光して光変調光学系(1)へ入射させる集光レン
ズ(150)とを含んで構成されることにある。
【0032】本発明のプロジェクタ装置の第2の特徴
は、白色光を波長帯域毎の複数の光に分離する光分離光
学系(図2の200)と、光分離光学系(200)から
出射した複数の光の光路をそれぞれコ字型に折り曲げる
導光光学系(250)と、光分離光学系(200)に隣
接して配置され導光光学系(250)を出射した複数の
光を合成する光合成光学系(400)と、光分離光学系
(200)と光合成光学系(400)との間の光路上に
それぞれ配置されて複数の光の強度をそれぞれ制御する
光変調素子(431〜433)と、光合成光学系(40
0)で合成された光を投射する投射レンズ(460)
と、光分離光学系(200)の光軸(200x)に対し
て光軸(100x)が変位して配置され特定の偏光方向
に偏光した白色光を出射する光源光学系(100)と、
光分離光学系(200)の光軸(200x)と一致して
光軸(150x)が配置され光源光学系(100)から
出射した光を集光して光分離光学系(200)へ入射さ
せる集光レンズ(150)と、集光レンズ(150)と
光分離光学系(200)との間に配置された第1のリレ
ーレンズ(510)と、光分離光学系(200)と光変
調素子(431〜433)との間に配置された第2のリ
レーレンズ(521〜523)とを含んで構成されるこ
とにある。
【0033】このように本発明のプロジェクタ装置で
は、導光光学系を三原色の全ての光路上にそれぞれ設け
て三原色の全ての光路長及び構造を同一としたので、投
射画面全体を白色表示させた時にも色むらが発生しなく
なる。
【0034】又、リレー光学系を設けたので光利用効率
が高まり、第1従来例のプロジェクタ装置と比較して、
投射映像の照度を高められるようになる。
【0035】更に、光源光学系の光軸を光分離光学系の
光軸に対して垂直方向に変位させたことにより、プロジ
ェクタ装置の高さは光分離光学系の高さと光合成光学系
の高さの和に抑制できるので、第2従来例のプロジェク
タ装置と比較して大幅に薄型化できるようになる。
【0036】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施の形態のプ
ロジェクタ装置の構造説明斜視図、図2は図1の実施の
形態のプロジェクタ装置の構造説明一部側面図である。
図2では理解し易くするため、三原色中の緑色光の光路
のみを示すと共に、反射プリズム171,172は省略
している。
【0037】図1及び図2に示すプロジェクタ装置は、
光源光学系100(図2)と、集光レンズ150と、光
分離光学系200(図2)と、導光光学系250(図
2)と、ライトバルブ431〜433と、光合成光学系
400(図2)と、投射レンズ460と、リレー光学系
500(図2)とを含んで構成される。
【0038】これらの内、光分離光学系200(図2)
と、導光光学系250(図2)と、ライトバルブ431
〜433と、光合成光学系400(図2)と、リレー光
学系500(図2)は、全体として光変調光学系1を構
成している。
【0039】光源光学系100は、ハロゲンランプ等か
らなる光源111と、光源111から出射した光を特定
方向に反射させる凹面鏡112と、多数の微小矩形レン
ズを平面マトリクス状に多数配置してなる第1,第2の
インテグレータ120,130と、入射光の偏光方向を
特定の直線偏光に揃えて出射させる偏光変換素子140
とを含んでなる。
【0040】集光レンズ150は、その光軸150xが
光源光学系100の光軸100xに対して垂直下向きに
変位Dだけずらせて配置されたレンズであり、光源光学
系100からの光を後述のリレー光学系500の第1の
リレーレンズ511に転写照明する。
【0041】尚、図1に示すように、第1,第2のイン
テグレータ120,130の間には反射プリズム171
が、集光レンズ150と第1のリレーレンズ510の間
には反射プリズム172がそれぞれ配置されており、光
路を折り曲げて光学系の底面積を縮減している。これら
反射プリズム171,172は、反射ミラーで代替して
も良い。
【0042】光分離光学系200は、その入射光軸20
0xが集光レンズ150の光軸150xと一致して配置
されており、入射光軸200xに対してそれぞれ45度
傾斜し互いに直交して配置された赤反射ダイクロイック
ミラーと青反射ダイクロイックミラーとの組合せからな
り、集光レンズ150からの白色光を赤色光、緑色光、
青色光の三原色光に分離するクロスダイクロイックミラ
ー240を含んでなる。
【0043】導光光学系250は、三原色光の各光路上
にそれぞれ配置され、十字状にクロスして配置されたク
ロスダイクロイックミラー240から出射した三原色光
を上向きにそれぞれ全反射させる反射プリズム261〜
263を含んでなる。各反射プリズム261〜263は
それぞれ、反射ミラー251と252,253と25
4,255と256の二枚一組の組合せからなる。
【0044】ライトバルブ431〜433は、それぞれ
供給された映像信号に応じて、赤色光、緑色光、青色光
の各三原色光毎に入射光の透過強度を画素単位でそれぞ
れ変調する。
【0045】更に各ライトバルブ431〜433の入射
側には、各ライトバルブ431〜433への入射光を投
射レンズ460の入射瞳460pへ無駄なく入射させる
コンデンサレンズ411〜413がそれぞれ配置されて
いる。
【0046】更に各ライトバルブ431〜433を挟ん
でその両側には、不要な偏光成分の光を阻止する偏光子
421〜423及び検光子441〜443がそれぞれ配
置されている。
【0047】光合成光学系400は、入射光軸に対して
それぞれ45度傾斜し互いに直交して配置された赤反射
ダイクロイックミラー面と青反射ダイクロイックミラー
面を持つプリズムの組合せからなり、ライトバルブ43
1〜433で変調された光を合成するクロスダイクロイ
ックプリズム450を含んでなる。
【0048】この光合成光学系400のクロスダイクロ
イックプリズム450は、光分離光学系200のクロス
ダイクロイックプリズム240の直上に隣接配置されて
いる。
【0049】投射レンズ460は、クロスダイクロイッ
クプリズム450で合成された光を投射スクリーン47
0上へ投射する。
【0050】リレー光学系500は、第1のリレーレン
ズ510と、第2のリレーレンズ521〜523とを含
んでなる。
【0051】第1のリレーレンズ510は、集光レンズ
150とクロスダイクロイックプリズム240との間の
第1の被照射領域に配置され、集光レンズ150から出
射した白色光が転写照明される。
【0052】第2のリレーレンズ521〜523(52
1は図示していない)は、三原色光の各光路上にそれぞ
れ配置されて、第1の被照射領域である第1のリレーレ
ンズ510上に形成された像を、第2の被照射領域であ
るライトバルブ431〜433へ転写照明する。
【0053】ここで本実施の形態の特徴は、(1)光源
光学系100の光軸100xに対して、集光レンズ15
0以降の光学系の光軸150x,200xを垂直下向き
に変位Dだけ変位させている点、(2)集光レンズ15
0の第1の被照射領域に第1のリレーレンズ510を具
備する点、(3)第1のリレーレンズ510の付近の第
1の被照射領域の光学像を各ライトバルブ431〜43
3の付近の第2の被照射領域へ映す第2のリレーレンズ
521〜523を具備する点、にある。
【0054】次に動作原理を説明する。
【0055】図1及び図2に示すプロジェクタ装置にお
いて、点光源である光源111から出射した不均一な照
度分布かつ偏光成分がランダムな光は、凹面鏡112で
集光されて第1のインテグレータ120へ入射する。
【0056】第1のインテグレータ120への入射光
は、第1のインテグレータ120を構成する多数の微小
矩形レンズにより、多数の微小な矩形領域の光へ変換さ
れて出射する。
【0057】第1のインテグレータ120からの出射光
は、第2のインテグレータ130へ入射し、第2のイン
テグレータによって第1のリレーレンズ510の付近の
第1の被照射領域へ照射される。
【0058】第2のインテグレータ130から出射した
偏光方向がランダムな光は、偏光変換光学系140へ入
射し、特定方向の直線偏光の光に揃えられて出射する。
【0059】集光レンズ150は、第1のインテグレー
タ120で切り出された微小領域の照度分布を、第1の
リレーレンズ510の付近の第1の被照射領域に重ね合
わせる。
【0060】このように光源111からの出射光は、第
1,第2のインテグレータ120,130及び集光レン
ズ150により、第1のリレーレンズ510の付近の第
1の被照射領域へ均一に照射される。
【0061】ここで、光源光学系100の光軸100x
に対して、集光レンズ150の光軸150xは変位Dだ
け垂直下向きに変位させて配置している。より詳しく
は、光源光学系100の光軸100xに対する集光レン
ズ150の光軸150xの変位量をD、偏光変換素子1
40の厚さをTとそれぞれ定義した場合、(D≧T)の
関係を満たすような、十分な量の変位Dを与えている。
【0062】よって図2に示すように、光源111から
の光は、円形の一部分を切り取った外形の集光レンズ1
50により、集光レンズ150の上端では光路が下向き
に屈折され、集光レンズ150の下端では光路が屈折さ
れないので、凹面鏡112の出射面と比較して面積が小
さいクロスダイクロイックプリズム240の入射面へ、
全光束を無駄なく入射させられるようになる。
【0063】当該構成によれば、第1,第2のリレーレ
ンズ510,521〜523の外形寸法は、集光レンズ
150の外形寸法の半分以下に縮小できる。
【0064】第1のリレーレンズ510からの白色光
は、第1のクロスダイクロイックミラー240に入射
し、赤色光、緑色光、青色光の三原色光に分離される。
【0065】分離された三原色光は、反射プリズム26
1〜263でそれぞれ反射され、第2のリレーレンズ5
21〜523によって、第2の被照射領域にあるライト
バルブ431〜433へそれぞれ照射される。
【0066】各ライトバルブ431〜433へのそれぞ
れ赤色光、緑色光、青色光の入射光は、映像信号に応じ
て透過強度が画素単位で変調された後、クロスダイクロ
イックプリズム450で合成される。
【0067】この合成光は、投射レンズ460を介して
投射スクリーン470上へフルカラー投射映像として投
射される。
【0068】ここで、各色のライトバルブ431〜43
3の入射側に配置されたコンデンサレンズ411〜41
3は、入射光を投射レンズ460の入射瞳460pに無
駄なく集光させることにより、投射スクリーン470の
投射映像の照度を高めている。
【0069】更に、各色のライトバルブ431〜433
を挟んで配置された偏光子421〜423,検光子44
1〜443は、入射光の偏光方向を各ライトバルブ43
1〜433の偏光方向と一致させることにより、投射ス
クリーン470の投射映像の照度を高めている。
【0070】以上のように本発明のプロジェクタ装置
は、プロジェクタ装置の垂直高さを、光分離光学系と光
合成光学系の高さの和に抑制できるようになる。
【0071】更に、従来例では第1,第2のインテグレ
ータの微小矩形レンズの寸法により、第1,第2のイン
テグレータの間の距離が一義的に決定してしまい、第
1,第2のインテグレータの小型化構成と光利用効率が
トレードオフの関係になっていたのに対して、本発明で
は第1,第2のリレーレンズを設けて転写照明するよう
にしたので、第1,第2のインテグレータの間の距離が
限定されなくなり、小型化構成と高い光利用効率の両方
を実現できるようになる。
【0072】尚、前記実施の形態では、光変調素子とし
て透過型の液晶ライトバルブを用いたが、透過型以外の
液晶ライトバルブでも、透過型の液晶以外のライトバル
ブでも良い。
【0073】又、光合成用にクロスダイクロイックミラ
ーを、光合成用にクロスダイクロイックプリズムをそれ
ぞれ用いたが、これらが逆の組合せであっても、又はク
ロスダイクロイックミラー或いはクロスダイクロイック
プリズムの一方だけを複数用いても良い。
【0074】
【発明の効果】以上のような手段を採用したことによ
り、本発明のプロジェクタ装置は、次のような効果を発
揮する。
【0075】第1点として、プロジェクタ装置を小型
化、薄型化できる利点がある。
【0076】その理由は、光分離光学系と光合成光学系
を垂直方向に隣接して重ね合わせた構造としたので、光
学系全体の底面積が低減できてプロジェクタ装置自体の
設置面積が低減でき、かつ第2従来例の液晶プロジェク
タ装置と比較して、高さを例えば2/3程度に低減でき
るからである。
【0077】第2点として、投射映像の照度を高められ
る利点がある。
【0078】その理由は、第1,第2のリレーレンズを
設けることにより、第1のリレーレンズに形成された像
を第2のリレーレンズによりライトバルブに転写照明す
るようにしたので、集光レンズと第1のリレーレンズと
の距離をライトバルブの外形寸法に無関係に自由に設定
でき、第1,第2のインテグレータを自由な位置に配置
でき、偏光変換素子の変換効率を高められるからであ
る。
【0079】第3点として、投射映像の色むらをなくせ
る利点がある。
【0080】その理由は、三原色の各光路長が同一であ
り、かつ、各光路上の光学系の構成が同一であるからで
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のプロジェクタ装置の構
造説明斜視図である。
【図2】図1の実施の形態のプロジェクタ装置の構造説
明一部側面図である。
【図3】第1従来例のプロジェクタ装置の構造説明側面
図である。
【図4】第2従来例のプロジェクタ装置の構造説明斜視
図である。
【符号の説明】
1 光変調光学系 100 光源光学系 111 光源 112 凹面鏡 120 第1のインテグレータ 130 第2のインテグレータ 140 偏光変換素子 150 集光レンズ 171,172 反射プリズム 200 光分離光学系 240 クロスダイクロイックミラー 250 導光光学系 251〜256 反射ミラー 261〜263 反射プリズム 400 光合成光学系 411〜413 コンデンサレンズ 421〜423 偏光子 431〜433 ライトバルブ 441〜443 検光子 450 クロスダイクロイックプリズム 460 投射レンズ 470 投射スクリーン 500 リレー光学系 510 第1のリレーレンズ 521〜523 第2のリレーレンズ 600 光源光学系 611 光源 612 凹面鏡 620 第1のインテグレータ 630 第2のインテグレータ 640 偏光変換素子 650 集光レンズ 660 反射ミラー 700 光分離光学系 710 第1のダイクロイックミラー 712 第2のダイクロイックミラー 718,722,724 反射ミラー 720 導光光学系 730,732 導光レンズ 740,742,744 コンデンサレンズ 750,752,754 ライトバルブ 760 クロスダイクロイックプリズム 770 投射レンズ 780 光合成光学系 800 投射スクリーン 911 光源 931 第1のクロスダイクロイックミラー 932 第2のクロスダイクロイックミラー 933 凹面鏡 934,935,937,938,940,941 反
射ミラー 936,939,942 液晶パネル 943 投射レンズ 944 投射スクリーン

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 白色光を波長帯域毎の複数の光に分離し
    前記複数の光の強度をそれぞれ制御したあと合成する光
    変調光学系と、 前記光変調合成系で合成された光を投射する投射レンズ
    と、 前記光変調光学系の光軸に対して光軸が変位して配置さ
    れ前記白色光を出射する光源光学系と、 前記光変調光学系の光軸と一致して光軸が配置され前記
    光源光学系から出射した光を集光して前記光変調光学系
    へ入射させる集光レンズとを含んで構成されることを特
    徴とするプロジェクタ装置。
  2. 【請求項2】 白色光を波長帯域毎の複数の光に分離す
    る光分離光学系と、 前記光分離光学系から出射した前記複数の光の光路をそ
    れぞれコ字型に折り曲げる導光光学系と、 前記光分離光学系に隣接して配置され前記導光光学系を
    出射した前記複数の光を合成する光合成光学系と、 前記光分離光学系と前記光合成光学系との間の光路上に
    それぞれ配置されて前記複数の光の強度をそれぞれ制御
    する光変調素子と、 前記光合成光学系で合成された光を投射する投射レンズ
    と、 前記光分離光学系の光軸に対して光軸が変位して配置さ
    れ特定の偏光方向に偏光した前記白色光を出射する光源
    光学系と、 前記光分離光学系の光軸と一致して光軸が配置され前記
    光源光学系から出射した光を集光して前記光分離光学系
    へ入射させる集光レンズとを含んで構成されることを特
    徴とするプロジェクタ装置。
  3. 【請求項3】 前記集光レンズと前記光分離光学系との
    間に配置された第1のリレーレンズと、 前記光分離光学系と前記光変調素子との間に配置された
    第2のリレーレンズとを更に含んで構成されることを特
    徴とする請求項2記載のプロジェクタ装置。
  4. 【請求項4】 前記光源光学系は、前記白色光を出射す
    る光源と、 前記光源から出射した前記白色光の照度分布を均一化す
    るインテグレータと、 前記インテグレータから出射した光を前記特定の偏光方
    向に偏光した前記白色光として出射させる偏光変換素子
    とを含んで構成されることを特徴とする請求項1〜3の
    何れかに記載のプロジェクタ装置。
  5. 【請求項5】 前記インテグレータは、 前記光源から出射した前記白色光を多数の微小領域の光
    として切り出す第1のインテグレータと、 前記第1のインテグレータから出射した光を転写照明す
    る第2のインテグレータとを含んで構成されることを特
    徴とする請求項4に記載のプロジェクタ装置。
  6. 【請求項6】 前記光源と前記リレー光学系との間に配
    置され前記光源から出射した光を前記リレー光学系へ向
    けて反射させる反射プリズムを更に含んで構成されるこ
    とを特徴とする請求項2〜5の何れかに記載のプロジェ
    クタ装置。
  7. 【請求項7】 前記光源と前記リレー光学系との間に配
    置され前記光源から出射した光を前記リレー光学系へ向
    けて反射させる反射ミラーを更に含んで構成されること
    を特徴とする請求項2〜5の何れかに記載のプロジェク
    タ装置。
  8. 【請求項8】 前記光分離光学系は、前記光源光学系の
    光軸に対する前記集光レンズの光軸の変位量をD、前記
    偏光変換素子の厚さをTとそれぞれ定義した場合、(D
    ≧T)の関係を満たして配置されることを特徴とする請
    求項2〜7の何れかに記載のプロジェクタ装置。
  9. 【請求項9】 前記光分離光学系は、クロスダイクロイ
    ックミラーを含んで構成されることを特徴とする請求項
    2〜8の何れかに記載のプロジェクタ装置。
  10. 【請求項10】 前記光分離光学系は、クロスダイクロ
    イックプリズムを含んで構成されることを特徴とする請
    求項2〜8の何れかに記載のプロジェクタ装置。
  11. 【請求項11】 前記導光光学系は、 前記光分離光学系から出射した前記複数の光の光路上に
    それぞれ配置され前記光分離光学系から出射した前記複
    数の光の光路をコ字型に折り曲げる反射プリズムを含ん
    で構成されることを特徴とする請求項2〜10の何れか
    に記載のプロジェクタ装置。
  12. 【請求項12】 前記導光光学系は、 前記光分離光学系から出射した前記複数の光の光路上に
    それぞれ配置され前記光分離光学系から出射した前記複
    数の光を互いに平行に反射させる第1の反射ミラーと、 前記第1の反射ミラーで反射された前記複数の光の光路
    上にそれぞれ配置され前記第1の反射ミラーで反射され
    た前記複数の光を前記光合成光学系へ向けて反射させる
    第2の反射ミラーとを含んで構成されることを特徴とす
    る請求項2〜10の何れかに記載のプロジェクタ装置。
  13. 【請求項13】 前記光変調素子は、透過型のライトバ
    ルブであることを特徴とする請求項2〜12の何れかに
    記載のプロジェクタ装置。
  14. 【請求項14】 前記光変調素子は、液晶ライトバルブ
    であることを特徴とする請求項2〜12の何れかに記載
    のプロジェクタ装置。
  15. 【請求項15】 前記光変調素子は、透過型の液晶ライ
    トバルブであることを特徴とする請求項2〜12の何れ
    かに記載のプロジェクタ装置。
  16. 【請求項16】 前記光合成光学系は、クロスダイクロ
    イックミラーを含んで構成されることを特徴とする請求
    項2〜15の何れかに記載のプロジェクタ装置。
  17. 【請求項17】 前記光合成光学系は、クロスダイクロ
    イックプリズムを含んで構成されることを特徴とする請
    求項2〜15の何れかに記載のプロジェクタ装置。
  18. 【請求項18】 前記光合成光学系は、前記光変調素子
    の入射側に配置されたコンデンサレンズを更に含んで構
    成されることを特徴とする請求項2〜17の何れかに記
    載のプロジェクタ装置。
  19. 【請求項19】 前記光合成光学系は、前記光変調素子
    を挟んで配置された偏光子及び検光子を更に含んで構成
    されることを特徴とする請求項2〜18の何れかに記載
    のプロジェクタ装置。
  20. 【請求項20】 前記集光レンズは、前記光源光学系か
    ら出射した光を前記第1のリレーレンズへ転写照明する
    ことを特徴とする請求項3〜19の何れかに記載のプロ
    ジェクタ装置。
  21. 【請求項21】 前記第2のリレーレンズは、前記第1
    のリレーレンズから出射した光を前記光変調素子へ転写
    照明することを特徴とする請求項3〜19の何れかに記
    載のプロジェクタ装置。
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