JP2002296538A - 照明光学系およびそれを用いた投射型画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の液晶プロジェクターでは、照明光学系
で照明する範囲を画像表示素子の実寸法より大きくする
ことによって、ダイクロミラーの傾き等による各色の画
像表示素子上における照明範囲の位置ずれをある程度許
容してきた。それによって、画像表示部からはみ出た光
は損失光となってしまい、照明効率の低下を招いてい
た。 【解決手段】 光源からの光束で画像表示素子を照明す
る照明光学系において、該照明光学系は、光源側に凸の
負のメニスカスレンズと、両凸の正レンズを有し、この
２つのレンズの間隔を変えるることによって、前記画像
表示素子における照明領域の大きさを変化させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶プロジェクター
等の投射型画像表示装置の照明光学系の改良、特に液晶
パネル面上の照明領域を可変にした液晶プロジェクター
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶プロジェクターの明るさの発
展は急速に進んでいる。照明効率を向上させる技術のひ
とつとしてフライアイインテグレーターが使用されてき
た。フライアイインテグレーターは、通常丸い射出面を
有する反射鏡の照明範囲を画像表示面と相似形の照明範
囲に変換することにより、照明効率の向上を実現してき
た。しかし、実際には、照明範囲の大きさを画像表示の
実寸法より大きくして、ダイクロミラーの傾き等による
各チャンネルの画像表示部の照明範囲の位置ずれをある
程度許容してきた。よって、画像表示部からはみ出た光
は損失光となってしまい、照明効率の低下を招いてい
た。

【０００３】図６に、従来の液晶プロジェクターに使用
されてきた一般的な照明光学系の断面図を示す。光源１
から発せられた光は放物面鏡２により、ほぼ平行光に変
換され、一対のフライアイレンズ１４、１５と偏光変換
素子６、正レンズ１６、正レンズ９により、放物面鏡２
から発せられた光は画像表示装置１０の画像表示部とほ
ぼ相似形の偏光方向を揃えた照明光に変換される。従来
例の場合、照明範囲の大きさの調整を行う場合、光源側
のフライアイレンズ１４を光軸方向に移動していた。こ
のため、光源側のフライアイレンズ１４が、画像表示素
子側のフライアイレンズ１５の焦点位置からずれた位置
にある場合、画像表示素子１０上の照明光の像の周辺部
がボケてしまい、周辺部が暗くなってしまうという問題
が生じていた。

【０００４】また、従来、画像投影装置の画像表示部に
おける照明領域を可変とする提案としては、ＵＳＰ５，
８６０，７２１がある。この提案の図１においては、光
源側から、光源と、光源から発せられた光を集光する反
射鏡と、光学インテグレーターと、二つのレンズから構
成されるリレー光学系と、画像表示部と、二つの正レン
ズから構成されるズーム投影レンズと、スクリーンより
構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、照明範囲の大きさを可変とするリレー光学系
が具体的にどのような構成なのか明記されていない。図
から判断すると、２つの正レンズ群の間隔を変えること
により、リレーレンズ全体の焦点距離を可変としている
と予想されるが、変倍にともなう像面位置の補正がどの
ようになされているのかも明記されていない。また、リ
レー光学系の変倍に際し、像面位置を一定に保つために
は、２つのレンズ群を異なった動きで移動させなければ
ならず、制御が難しくなるという問題があった。

【０００６】本発明の目的は、簡単な構成で、照明範囲
の大きさを可変とする、照明光学系を実現することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の照明光学系
は、光源からの光束で被照明面を照明する照明光学系に
おいて、該照明光学系は、負の屈折力を有する第１光学
ユニットと、正の屈折力を有する第２光学ユニットとを
備え、前記第１光学ユニットと前記第２光学ユニットと
の間隔を変化させることによって、前記被照明面におけ
る照明領域の大きさを変化させることを特徴としてい
る。

【０００８】請求項２の照明光学系は請求項１に従うも
のであって、光源からの光束を均一化するインテグレー
タを有することを特徴としている。

【０００９】請求項３の照明光学系は請求項２に従うも
のであって、前記インテグレータは複数のフライアイレ
ンズを備えることを特徴としている。

【００１０】請求項４の照明光学系は請求項３に従うも
のであって、前記複数のフライアイレンズは、前記光源
側から順に、正、負、正の屈折力を有する３つのフライ
アイレンズであることを特徴としている。

【００１１】請求項５の照明光学系は請求項１乃至４い
ずれか１項に従うものであって、前記第２光学ユニット
が両凸レンズから成ることを特徴としている。

【００１２】請求項６の照明光学系は請求項１乃至５い
ずれか１項に従うものであって、前記第１光学ユニット
が前記光源側に凸の負のメニスカスレンズから成ること
を特徴としている。

【００１３】請求項７の照明光学系は請求項１乃至６い
ずれか１項に従うものであって、前記第2光学ユニット
の横倍率をβ２とした時、−１．５＜β２＜−０．７な
る条件式を満足することを特徴としている。

【００１４】請求項８の照明光学系は請求項１乃至７い
ずれか1項に従うものであって、前記第１光学ユニット
のアッベ数の平均値をＶ１、前記第２光学ユニットのア
ッベ数の平均値をＶ２とした時、Ｖ２―Ｖ１＞１０なる
条件式を満足することを特徴としている。

【００１５】請求項９の照明光学系は請求項１乃至８い
ずれか１項に従うものであって、前記第１光学ユニット
は前記第２光学ユニットより前記光源側にあることを特
徴としている。

【００１６】請求項１０の照明光学系は請求項１又は２
に従うものであって、前記第２光学ユニットは前記第１
光学ユニットより前記光源側に有ることを特徴としてい
る。

【００１７】請求項１１の照明光学系は請求項１０に従
うものであって、前記第２光学ユニットの横倍率をβ１
とする時、−１．５＜β１＜−０．７なる条件式を満足
することを特徴としている。

【００１８】請求項１２の照明光学系は請求項１０又は
１１に従うものであって、前記インテグレータはガラス
ロッドインテグレータであることを特徴としている。

【００１９】請求項１３の照明光学系は請求項１乃至１
２いずれか1項に従うものであって、前記第２光学ユニ
ットは固定で、前記第1光学ユニットが移動することに
よって、前記被照明面における照明領域の大きさを変え
ることを特徴としている。

【００２０】請求項１４の照明光学系は、光源からの光
束で被照明面を照明する照明光学系において、該照明光
学系は、光源からの光束を均一化する複数のフライアイ
レンズと、前記均一化された光束による前記被照明面上
の照明領域を変化させる、焦点距離が可変な光学系を有
していることを特徴としている。

【００２１】請求項１５の照明光学系は請求項１４に従
うものであって、前記複数のフライアイレンズは、３枚
のフライアイレンズから成り、光源側から順に正負正の
屈折力を有することを特徴としている。

【００２２】請求項１６の照明光学系は請求項１４又は
１５に従うものであって、前記焦点距離が可変な光学系
は、正レンズ、負レンズの２枚のレンズから成り、前記
負レンズは固定で、前記正レンズが光軸方向に移動する
ことによって、焦点距離を変化させていることを特徴と
している。

【００２３】請求項１７の投射型表示装置は請求項１乃
至１６いずれか１項に従う照明光学系で画像表示素子を
照明し、該画像表示素子からの光束を被投射面に投射す
る投射光学系を有することを特徴としている。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１に本発明第１の実施例の断面
図を示す。

【００２５】光源１から発せられた光は、放物面鏡２に
よりほぼ平行光に変換され、各々のレンズエレメントが
正屈折力を有する第１フライアイレンズ３、各々のレン
ズエレメントが負屈折力を有する第２フライアイレンズ
４、各々のレンズエレメントが正屈折力を有する第３フ
ライアイレンズ５により、前記放物面鏡２から発せられ
たほぼ平行な光を、第３フライアイレンズ５の各レンズ
エレメントのほぼ中心に集光するよう構成されている。
各々集光された光源像は偏光変換素子６により偏光変換
され、ランダムな偏光方向を一方向に揃えた偏光光に変
換する。さらに、光源側に凸面を向けた負メニスカスレ
ンズ７よりなる第１レンズ群、両凸レンズ８よりなる第
２レンズ群、正レンズ９よりなる第３レンズ群により、
フライアイレンズ３、４、５および偏光変換素子６より
射出される照明光を画像表示素子１０上に重ね合わせて
いる。

【００２６】ここで、照明光を重ねあわせるためのレン
ズを負レンズと正レンズで構成し、正レンズを光軸方向
に稼動としているのは、照明範囲の大きさを可変とする
ためである。とくに、本発明においては、光源側から負
レンズ、正レンズの順に配置し、正レンズの横倍率を等
倍付近に設定し、正レンズのみを光軸方向に移動して変
倍を行うことにより、ひとつの部材の移動のみで、照明
範囲の大きさを可変とすることができ、かつ変倍時の像
面の移動を極めて小さくすることが可能となる。

【００２７】正レンズ９は、照明光を投影レンズ１２の
入射瞳に集光するための作用を有する。

【００２８】また、フライアイレンズを光源側から、正
屈折力、負屈折力、正屈折力の順で配置するのは、フラ
イアイレンズ部分の光軸方向の大きさを小さくするため
である。フライアイレンズを上記構成とすることによ
り、テレタイプのフライアイインテグレーターが実現で
き、従来のフライアイレンズと比較して３分の２の長さ
でフライアイインテグレーターを構成することができ
る。第１フライアイレンズ３と第２フライアイレンズ４
の画像表示装置１０側の合成焦点位置は、第３フライア
イレンズ５とほぼ一致するよう配置され、第３フライア
イレンズ５と第２フライアイレンズ４の光源１側の合成
焦点位置は、第１フライアイレンズ３とほぼ一致するよ
う配置されている。

【００２９】１１は色分解のためのクロスダイクロプリ
ズムを示す。本来正レンズ８と正レンズ９の間に配置さ
れるべき色分解用のダイクロミラーや、他の色チャンネ
ルの画像表示装置は図面の簡略化のため省略している。
本発明は液晶等の画像表示装置を３枚使用する３板式液
晶プロジェクターだけでなく、液晶パネルを１枚だけ用
いる単板式液晶プロジェクターにも応用可能である。

【００３０】図２に本発明第２の実施例の断面図を示
す。

【００３１】図２の第２実施例は、図１の第１実施例と
ほぼ同様の構成であるが、フライアイインテグレーター
を各々のレンズエレメントが正屈折力の第１フライアイ
レンズ１４と、各々のレンズエレメントが正屈折力の第
２フライアイレンズ１５に入れ替えた実施例である。第
１実施例と比較すると、光軸方向の大きさが大きくなっ
ているが、部品点数を少なくできる利点がある。

【００３２】図３に本発明の照明光学系の変倍部の原理
説明図を示す。

【００３３】図３において、正レンズ８の光源側の焦点
位置ＦＰ１と液晶パネル側の焦点位置ＦＰ２の間の距離
Ｓは以下の式で表せられる。

【００３４】Ｓ＝ｆ２＊（２―β２―１／β２） ここで、ｆ２；第２レンズ群の焦点距離 β２；第２レンズ群の横倍率 ここで、β２の値として、−０．５から−２を代入して
みる。 β２ Ｓ −０．５ ４．５ｆ −０．６ ４．２６７ｆ −０．７ ４．１２９ｆ −０．８ ４．０５ｆ −０．９ ４．０１１ｆ ―１ ４ｆ −１．１ ４．００９ｆ −１．２ ４．０３３ｆ −１．３ ４．０６９ｆ −１．４ ４．１１４ｆ −１．５ ４．１６７ｆ −１．６ ４．２２５ｆ −１．７ ４．２８８ｆ −１．８ ４．３５６ｆ −１．９ ４．４２６ｆ ―２ ４．５ｆ 以上の表から、正レンズ８の横倍率が、等倍（―１）付
近のときに、共役長Ｓの変化が小さく、像面の移動量を
小さく保ったまま変倍が可能なことが理解できる。

【００３５】図４に本発明第３の実施例の照明光学系の
断面図を示す。

【００３６】光源１から発せられた光は、楕円鏡１７に
より集光され、光軸ＡＸＬに垂直な断面の形状が画像表
示装置１０の画像表示部とほぼ相似形のガラスロッドイ
ンテグレーター１８の入射面１８Ａに光源像が形成され
る。ガラスロッドインテグレーター１８の射出面１８Ｂ
で均一化された光は、正屈折力の第１ａレンズ群１９、
負屈折力の第２ａレンズ群２０により、画像表示装置１
０上に拡大投影される。正屈折力の第３ａレンズ群２１
は、光軸から離れた照明光を画像表示部にほぼ垂直に入
射させるための作用を有する。

【００３７】図４において第１レンズ群の横倍率を等倍
付近に設定し、第１レンズ群のみを光軸方向に移動させ
て、画像表示装置１０上の照明範囲を可変とする構成を
とっている。

【００３８】図４においてガラスロッドインテグレータ
ー１８は、平面ミラーを４枚組み合わせた、いわゆるカ
レイドスコープ（万華鏡）の構成であってもよい。

【００３９】図５は第３実施例の原理図を示す。

【００４０】第１レンズ群１９の光源側の焦点位置ＦＰ
３と画像表示装置１０側の焦点位置ＦＰ４の間隔ＳＳは
以下の式で表される。

【００４１】ＳＳ＝ｆ１＊（２−β１−１／β１） ここで ｆ１；第１ａレンズ群の焦点距離 β１；第１ａレンズ群の横倍率 この式から、第１ａレンズ群の横倍率が等倍（−１）付
近のときに、ＳＳの変化を小さく保ったまま変倍が可能
なことが理解できる。

【００４２】ここでＦＰ４の移動量をｄとすると、ＦＰ
５の移動量Ｄはｄ＊β２＾２となる。よってｄが小さけ
れば、Ｄも小さくなる。

【００４３】第３実施例に対応する数値実施例を具体的
に示してはいないが、第１ａレンズ群をアッベ数の大き
い両凸レンズ、第２ａレンズをアッベ数の小さい画像表
示側のレンズ面の屈折力が他の面と比べて強い負レンズ
で構成することが、球面収差や軸上色収差の補正の点で
好ましい。さらなる球面収差の補正のためには、第１ａ
レンズ群および第２ａレンズ群を非球面レンズで構成す
ることが望ましい。

【００４４】以上、本発明においては、照明光学系の組
み立て調整時に照明範囲の大きさを簡単な機構で可変に
できるので、画像表示装置の表示部の大きさに対して照
明範囲の大きさをほぼ同じにでき、余分な余裕照明光を
極力少なくすることが可能となるので、結果として画像
投影装置の照明効率を向上することが可能となり、明る
いスクリーン像を得ることができる。

【００４５】一方、本発明において、入力される信号の
画素数に応じて照明範囲の大きさを可変としてもよく、
たとえばＸＧＡ（１０２４ｘ７６８画素）の液晶パネル
の組み込まれた液晶プロジェクターにおいて、Ｓ−ＶＧ
Ａ（８００ｘ６００画素）の信号が入力された場合、照
明範囲の大きさを小さくして、スクリーン上の照度がＸ
ＧＡ表示のときとＳ−ＶＧＡ表示のときにおいて変わら
ない明るさが得られるようにすることも可能である。

【００４６】また、第２レンズ群を非常に高速で光軸上
を往復運動させることにより、適度な中心部の光量アッ
プを実現することも可能である。

【００４７】以下条件式の意味について説明を行う。

【００４８】条件式（１）は第２レンズ群の横倍率の範
囲について限定したもので、条件式（１）の範囲を超え
た領域では、照明範囲の変倍を行う際の像面の移動量が
大きくなり、照明範囲の周辺部がボケて暗くなってくる
ので、好ましくない。

【００４９】条件式（２）は、第２レンズ群と第１レン
ズ群のアッベ数の差について限定したもので、条件式
（２）の範囲外では、軸上色収差の補正が困難となり、
青、緑、赤の各チャンネルの照明範囲の大きさが異なっ
てくるので、好ましくない。

【００５０】条件式（３）は第２レンズ群の横倍率の範
囲について限定したもので、条件式（３）の範囲を超え
た領域では、照明範囲の変倍を行う際の像面の移動量が
大きくなり、照明範囲の周辺部がボケて暗くなってくる
ので、好ましくない。

【００５１】次にレンズ形状の効果について説明する。
本実施例において第1光学ユニットが光源側に凸の負の
メニスカスレンズであるのは、第２光学ユニットで発生
する球面収差と逆の球面収差を発生させて第１光学ユニ
ットと第２光学ユニットの合成された照明光学系全体の
球面収差を減少させるためである。また、第2光学ユニ
ットを両凸の正レンズとしたのは、該第2光学ユニット
は、横倍率が等倍近傍であり、等倍近傍の場合は比較的
左右対称な形の両凸のレンズとすれば、球面収差の発生
を小さく抑えることができるからである。

【００５２】以下に本発明の照明光学系の変倍光学系の
数値実施例を示す。Ｒｉは光源側からｉ番目のレンズ面
の曲率半径を示す。Ｄｉは光源側からｉ番目のレンズ面
の面間隔を示す。Ｎｉは光源側からｉ番目のレンズのｄ
線における屈折率を示す。Ｖｉは光源側からｉ番目のレ
ンズのアッベ数を示す。β２は第２レンズ群の横倍率を
示す。

【００５３】 数値実施例１ Ｒ１；１５１．７８２ Ｄ１； ３ Ｎ１；１．６０３１１ Ｖ１；６０． ６４ Ｒ２；５６．４３４ Ｄ２；可変 Ｒ３；７２．１７９ Ｄ３；１３ Ｎ２；１．６０３１１ Ｖ２；６０．６ ４ Ｒ４；−１４０．９４８ Ｄ４；可変 Ｒ５；８１．１６ Ｄ５；５ Ｎ３；１．５１６３３ Ｖ３；６４．１ ５ Ｒ６；∞ 焦点距離 １２７．８５７ １３４．５６８ １４１．６５９ Ｄ２ １５．７３ １１．５７ ７．４１８ Ｄ４ １３５．７５ １３９．９１ １４４．０７ β２ −１．０２７ −０．９７６ −０．９２９ 数値実施例２ Ｒ１；１４６．５３９ Ｄ１； ３ Ｎ１；１．６２００４ Ｖ１；３６． ２６ Ｒ２；５６．５７１ Ｄ２；可変 Ｒ３；７２．１８０ Ｄ３；１３ Ｎ２；１．６０３１１ Ｖ２；６０．６ ４ Ｒ４；−１４０．６０９ Ｄ４；可変 Ｒ５；８１．１６ Ｄ５；５ Ｎ３；１．５１６３３ Ｖ３；６４． １５ Ｒ６；∞ 焦点距離 １２７．８４４ １３４．５７６ １４１．６７４ Ｄ２ １５．７６ １１．５９ ７．４３ Ｄ４ １３５．７４ １３９．９１ １４４．０７ β２ −１．０２９ −０．９７７ −０．９３１ 数値実施例３ Ｒ１；１２８．４２６ Ｄ１； ３ Ｎ１；１．６９８９５ Ｖ１；３０． １３ Ｒ２；５７．０９４ Ｄ２；可変 Ｒ３；７２．２０３ Ｄ３；１３ Ｎ２；１．６０３１１ Ｖ２；６０．６ ４ Ｒ４；−１３９．１０１ Ｄ４；可変 Ｒ５；８１．１６ Ｄ５；５ Ｎ３；１．５１６３３ Ｖ３；６４． １５ Ｒ６；∞ 焦点距離 １２７．８１７ １３４．５７４ １４１．７３３ Ｄ２ １５．８８ １１．７１ ７．５３ Ｄ４ １３５．７２ １３９．８９ １４４．０７ β２ −１．０３６ −０．９８３ −０．９３５ 条件式の値 数値実施例１ 条件式（１） β２； −１．０２７〜−０．９２９ 条件式（２） ０ 数値実施例２ 条件式（１） β２； −１．０２９〜−０．９３１ 条件式（２） ２４．３８ 数値実施例３ 条件式（１） β２； −１．０３６〜−０．９３５ 条件式（２） ３０．１５

【００５４】

【発明の効果】本発明の照明光学系によれば、簡単な構
成で、ピントずれを生じることなく照明範囲の大きさの
調整が可能となる。このため、従来の照明光学系と比較
して画像表示素子の有効画像表示範囲に対して照明範囲
の大きさを極めて正確に合わせ込むことが可能となるた
め、有効画像表示範囲外の照明光を非常に少なくするこ
とが可能となり、照明効率の良い照明光学系が実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１実施例の断面図

【図２】本発明第２実施例の断面図

【図３】本発明第１および第２実施例の変倍部の原理説
明図

【図４】本発明第３実施例の断面図

【図５】本発明第３実施例の原理説明図

【図６】従来例の画像投影装置の断面図

【符号の説明】

１ 光源 ２ 放物面鏡 ３、５、１４、１５ 正屈折力のフライアイレンズ ４ 負屈折力のフライアイレンズ ６ 偏光変換素子 ７ 第１レンズ群 ８ 第２レンズ群 ９ 第３レンズ群 １０ 画像表示装置 １１ クロスダイクロプリズム １２ 投影レンズ １３ スクリーン １６ 正レンズ １７ 楕円鏡 １８ ガラスロッドインテグレーター １９ 第１ａレンズ群 ２０ 第２ａレンズ群 ２１ 第３ａレンズ群

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H052 BA02 BA03 BA08 BA09 BA14 2H087 KA06 LA24 PA03 PA17 PB03 QA02 QA05 QA17 QA21 QA25 QA33 QA41 QA46 RA26 SA01 TA03

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源からの光束で被照明面を照明する照
   明光学系において、該照明光学系は、負の屈折力を有す
   る第１光学ユニットと、正の屈折力を有する第２光学ユ
   ニットとを備え、前記第１光学ユニットと前記第２光学
   ユニットとの間隔を変化させることによって、前記被照
   明面における照明領域の大きさを変化させることを特徴
   とする照明光学系。
2. 【請求項２】 前記照明光学系は、光源からの光束を均
   一化するインテグレータを有することを特徴とする請求
   項１記載の照明光学系。
3. 【請求項３】 前記インテグレータは複数のフライアイ
   レンズを備えることを特徴とする請求項２記載の照明光
   学系。
4. 【請求項４】 前記複数のフライアイレンズは、前記光
   源側から順に、正、負、正の屈折力を有する３つのフラ
   イアイレンズであることを特徴とする請求項３記載の照
   明光学系。
5. 【請求項５】 前記第２光学ユニットが両凸レンズから
   成ることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項記載
   の照明光学系。
6. 【請求項６】 前記第１光学ユニットが前記光源側に凸
   の負のメニスカスレンズから成ることを特徴とする請求
   項１乃至５いずれか１項記載の照明光学系。
7. 【請求項７】 前記第２光学ユニットの横倍率をβ２と
   した時、−１．５＜β２＜−０．７なる条件式を満足す
   ることを特徴とする請求項１乃至６いずれか１項記載の
   照明光学系。
8. 【請求項８】 前記第１光学ユニットのアッベ数の平均
   値をＶ１、前記第２光学ユニットのアッベ数の平均値を
   Ｖ２とした時、Ｖ２―Ｖ１＞１０なる条件式を満足する
   ことを特徴とする請求項１乃至７いずれか１項記載の聡
   明光学系。
9. 【請求項９】 前記第１光学ユニットは前記第２光学ユ
   ニットより前記光源側にあることを特徴とする請求項１
   乃至８いずれか１項記載の照明光学系。
10. 【請求項１０】 前記第２光学ユニットは前記第１光学
    ユニットより前記光源側に有ることを特徴とする請求項
    １又は２記載の照明光学系。
11. 【請求項１１】 前記第２光学ユニットの横倍率をβ１
    とする時、 −１．５＜β１＜−０．７ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１０記載
    の照明光学系。
12. 【請求項１２】 前記インテグレータはガラスロッドイ
    ンテグレータであることを特徴とする請求項１０又は１
    １記載の照明光学系。
13. 【請求項１３】 前記第２光学ユニットは固定で、前記
    第１光学ユニットが移動することによって、前記被照明
    面における照明領域の大きさを変えることを特徴とする
    請求項１乃至１２いずれか１項記載の照明光学系。
14. 【請求項１４】 光源からの光束で被照明面を照明する
    照明光学系において、該照明光学系は、光源からの光束
    を均一化する複数のフライアイレンズと、前記均一化さ
    れた光束による前記被照明面上の照明領域を変化させ
    る、焦点距離が可変な光学系を有していることを特徴と
    する照明光学系。
15. 【請求項１５】 前記複数のフライアイレンズは、３枚
    のフライアイレンズから成り、光源側から順に正負正の
    屈折力を有することを特徴とする請求項１４記載の照明
    光学系。
16. 【請求項１６】 前記焦点距離が可変な光学系は、正レ
    ンズ、負レンズの２枚のレンズから成り、前記負レンズ
    は固定で、前記正レンズが光軸方向に移動することによ
    って、焦点距離を変化させていることを特徴とする請求
    項１４又は１５記載の照明光学系。
17. 【請求項１７】 請求項１乃至１６いずれか１項記載の
    照明光学系で画像表示素子を照明し、該画像表示素子か
    らの光束を被投射面に投射する投射光学系を有すること
    を特徴とする投射型表示装置。