JP2005121735A - Illuminator and projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、照明装置およびプロジェクタに関する。 The present invention relates to a lighting device and a projector.
従来のプロジェクタ(投射型表示装置)では、その光源として、古くはハロゲンランプ、近年は高輝度高効率である高圧水銀ランプ(UHP)が多く用いられてきた。放電型のランプであるUHPを用いた光源は高圧の電源回路を要し、大型で重く、プロジェクタの小型軽量化の妨げになっていた。また、ハロゲンランプよりは寿命が長いものの依然短寿命である他、光源の制御(高速の点灯、消灯、変調)が略不可能で、また立ち上げに数分という長い時間を要していた。 In conventional projectors (projection display devices), a halogen lamp has been used as a light source in the past, and a high-pressure mercury lamp (UHP) having high luminance and high efficiency has been used in recent years. A light source using UHP, which is a discharge lamp, requires a high-voltage power circuit, is large and heavy, and hinders the reduction in size and weight of the projector. Further, although it has a longer life than a halogen lamp, it still has a short life, and it is almost impossible to control the light source (fast lighting, extinguishing, modulation), and it takes a long time to start up.
そこで最近、新しい光源としてLED発光体が注目されている。LEDは超小型・超軽量、長寿命である。また、駆動電流の制御によって、点灯・消灯、出射光量の調整が自由にできる。この点でプロジェクタの光源としても有望であり、既に小型・携帯用の小画面プロジェクタへの応用開発が始まっている。
しかしながら、LEDは効率においてUHPの1/2から1/3程度であり、プロジェクタの光源としては十分な光量を照射することは難しい。とりわけ、緑色(G)の色光を出射するLEDは出射できる光量が少なく、G色光の光量不足を補うためのさまざまな技術が提案されている(例えば、特許文献1および2参照。)。
However, LEDs are about 1/2 to 1/3 of UHP in efficiency, and it is difficult to irradiate a sufficient amount of light as a light source for a projector. In particular, an LED that emits green (G) color light has a small amount of light that can be emitted, and various techniques have been proposed to compensate for the insufficient light amount of G color light (see, for example,
上記特許文献1においては、G色光を出射するLEDの数を増やしてG色光の不足を補っている。しかし、LEDの個数を増やすと発光点が大きくなるため(エテンデュが増大する)、光学系としての照明効率が低下し、大きな効果が得られ難く、大きな光量を照射し難いという問題があった。また、投入電力から見た効率はさらに低下してしまうという問題があった。
In the said
また、波長選択性を有するダイクロイック膜を用いると、LEDの個数を増やしても発光点が大きくならず、エテンデュは増大しない。上記特許文献2では、このダイクロイック膜を有するクロスダイクロイックプリズムをプロジェクタに用いた例が示されている。上記クロスダイクロイックプリズムにおいては、4つの面のうち光出射面を除く3つの面に異なる波長の色光をそれぞれ入射させているため、1つの面に並べられるLEDの個数が、増やすことのできるLEDの個数の上限となっていた。そのため、照射できる光量はクロスダイクロイックプリズムの大きさに影響され、小型かつ軽量で大きな光量を照射することが困難であるという問題があった。
Further, when a dichroic film having wavelength selectivity is used, even if the number of LEDs is increased, the light emitting point does not increase, and etendue does not increase.
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、小型、軽量であるとともに、大きな光量を照射することのできる照明装置およびそれを用いたプロジェクタを提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a lighting device that is compact and lightweight and can emit a large amount of light, and a projector using the same. .
上記目的を達成するために、本発明の照明装置は、異なる波長の色光を出射する複数の光源と、入射した2つの異なる波長の色光を選択的に透過、反射する色光選択膜を複数有し、透過された色光と反射された色光とが同一方向に出射される波長合成手段と、を備えた照明装置であって、波長合成手段には、色光が入射する光入射面が少なくとも4面以上形成され、光源が、光入射面にそれぞれ異なる波長の色光が入射するように配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the illumination device of the present invention includes a plurality of light sources that emit color lights having different wavelengths and a plurality of color light selection films that selectively transmit and reflect the incident color lights having two different wavelengths. A wavelength synthesizing unit that emits the transmitted color light and the reflected color light in the same direction, and the wavelength synthesizing unit has at least four light incident surfaces on which the color light is incident. The light source is formed and arranged so that colored lights having different wavelengths are incident on the light incident surface.
すなわち、本発明の照明装置は、少なくとも4面以上の光入射面が形成され、入射した色光を同一方向に出射させる波長合成手段を備えているため、少なくとも4以上の異なる色光を重ね合わせて出射させることができる。そのため、エテンデュを増大させることなく出射できる光量を増大させることができる。例えば、波長の異なる2つのG色光(波長が560nmのG1色光と、波長が502nmのG2色光)をそれぞれ別の光入射面から波長合成手段に入射させることにより、エテンデュを増大させずに略2倍の光量のG色光をさせることができる。
また、構成要素が異なる波長の色光を出射する光源および波長合成手段のみであるので、照明装置の小型化、軽量化を図るのに好適である。
That is, the illumination device of the present invention has at least four or more light incident surfaces, and includes wavelength synthesizing means for emitting incident color light in the same direction, so that at least four or more different color lights are emitted in a superimposed manner. Can be made. Therefore, the amount of light that can be emitted without increasing the etendue can be increased. For example, two G color lights having different wavelengths (G1 color light having a wavelength of 560 nm and G2 color light having a wavelength of 502 nm) are incident on the wavelength combining unit from different light incident surfaces, so that the etendue is not increased. Double G light can be emitted.
In addition, since the constituent elements are only the light source and the wavelength synthesizing unit that emit colored light having different wavelengths, it is suitable for reducing the size and weight of the lighting device.
上記の構成を実現するために、より具体的には、波長合成手段が、透過された色光と反射された色光とが同一方向に出射される光出射面を有する略立方体形状に形成され、波長合成手段内には、光出射面に隣接する面と略直交するとともに、隣接する面との交線が隣接する面の略対角線となるように色光選択膜が形成され、光出射面および隣接する面の両者に略直交する面と略直交するとともに、直交する面との交線が直交する面の略対角線となるように色光選択膜が形成されていることが望ましい。
この構成によれば、波長合成手段内に上述したように色光選択膜を形成したことにより、波長合成手段の光出射面以外の面を光入射面とすることができる。そのため、少なくとも4つの異なる色光、最大で5つの異なる色光を重ね合わせて出射させることができ、出射できる光の光量を増やすことができる。
More specifically, in order to realize the above configuration, the wavelength synthesizing unit is formed in a substantially cubic shape having a light emitting surface from which the transmitted color light and the reflected color light are emitted in the same direction, and the wavelength. A color light selection film is formed in the synthesizing unit so as to be substantially orthogonal to a surface adjacent to the light emitting surface and an intersection line with the adjacent surface is a substantially diagonal line of the adjacent surface. It is desirable that the color light selective film is formed so that the surface substantially orthogonal to both surfaces is substantially orthogonal to the surface, and the line of intersection with the orthogonal surface is a substantially diagonal line of the orthogonal surface.
According to this configuration, by forming the color light selection film in the wavelength synthesizing unit as described above, a surface other than the light emitting surface of the wavelength synthesizing unit can be used as the light incident surface. Therefore, at least four different color lights, and at most five different color lights can be superimposed and emitted, and the amount of light that can be emitted can be increased.
本発明の第1のプロジェクタは、照明装置と、照明装置からの光を変調する光変調手段と、光変調手段によって変調された光を投射する投射手段とを備えたプロジェクタであって、照明装置が上記本発明の照明装置であることを特徴とする。 A first projector of the present invention is a projector including an illumination device, a light modulation unit that modulates light from the illumination device, and a projection unit that projects light modulated by the light modulation unit. Is the lighting device of the present invention.
すなわち、本発明の第1のプロジェクタは、本発明の照明装置を備えるとともに、光変調手段が照明装置から出射された光を変調する光変調手段のみであるので、プロジェクタの小型化、軽量化を図るのに好適である。また、本発明の照明装置を備えているため、明るい画像を投射することができる。 That is, the first projector of the present invention includes the illumination device of the present invention, and the light modulation means is only the light modulation means for modulating the light emitted from the illumination device, so that the projector can be reduced in size and weight. It is suitable for aiming. In addition, since the lighting device of the present invention is provided, a bright image can be projected.
上記の構成を実現するために、より具体的には、照明装置の光源が、異なる色光を出射する光源ごとに交番発光し、光変調手段が、出射された色光に対応した変調を行ってもよい。
この構成によれば、例えばカラーフィルタなどの色光変換手段を用いないので、プロジェクタの構成要素を削減することができ、プロジェクタの小型化、軽量化を図ることができるとともに、明るいカラー画像を投射することができる。
In order to realize the above configuration, more specifically, even when the light source of the illumination device alternately emits light for each light source that emits different color light, the light modulation unit performs modulation corresponding to the emitted color light. Good.
According to this configuration, for example, color light conversion means such as a color filter is not used, so that the components of the projector can be reduced, the projector can be reduced in size and weight, and a bright color image can be projected. be able to.
上記の構成を実現するために、より具体的には、照明装置の全ての光源が連続発光し、光変調手段には、カラーフィルタが配置されていてもよい。
この構成によれば、例えば光変調手段が、交番発光する各色光に対応して、画像の切替周波数よりも早い周期で各色光を変調する必要がなく、画像の表示が容易となる。また、照明装置の構成要素が少ないため、プロジェクタの小型化、軽量化を図ることができるとともに、明るいカラー画像を投射することができる。
In order to realize the above-described configuration, more specifically, all the light sources of the lighting device may continuously emit light, and a color filter may be disposed in the light modulation unit.
According to this configuration, for example, the light modulation unit does not need to modulate each color light at a cycle faster than the image switching frequency in response to each color light that alternately emits light, and the display of the image becomes easy. Further, since there are few components of the lighting device, the projector can be reduced in size and weight, and a bright color image can be projected.
本発明の第2のプロジェクタは、上記本発明の照明装置と、照明装置の光源から出射された色光をそれぞれ変調する光変調手段と、光変調手段によって変調された色光を投射する投射手段と、を備えたことを特徴とする。 A second projector according to the present invention includes the illumination device according to the present invention, a light modulation unit that modulates the color light emitted from the light source of the illumination device, a projection unit that projects the color light modulated by the light modulation unit, It is provided with.
すなわち、本発明の第2のプロジェクタは、本発明の照明装置を備えるとともに、光源から出射された色光をそれぞれ変調してから合成しているため、投射される画像の明るさを向上させることができる。また、本発明の照明装置を備えているため、プロジェクタの小型化、軽量化を図ることができる。 That is, the second projector according to the present invention includes the illumination device according to the present invention and modulates and combines the color lights emitted from the light sources, thereby improving the brightness of the projected image. it can. In addition, since the lighting device of the present invention is provided, the projector can be reduced in size and weight.
〔第1の実施の形態〕
以下、本発明における第1の実施の形態について図1から図5を参照して説明する。
図1は、本実施の形態に係るプロジェクタの全体構成を示す概略平面図である。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
本実施の形態のプロジェクタ1は単板式の液晶プロジェクタであり、図1に示すように、照明装置10と、照明装置10から出射された白色光をR、G、Bの各色光に変換するカラーフィルタ20と、変換された各色光を変調する透過型の液晶ライトバルブ(光変調手段)30と、変調された各色光を投射する投射レンズ(投射手段)35と、から概略構成されている。
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a schematic plan view showing the overall configuration of the projector according to the present embodiment. In all the drawings below, the film thicknesses and dimensional ratios of the constituent elements are appropriately changed in order to make the drawings easy to see.
The
照明装置10は、図1に示すように、それぞれR(赤)、G1(緑:波長502nm)、G2(緑:波長560nm)、B(青)の色光を同時に連続出射可能な光源11R、11G1、11G2、11Bと、各色光を重ね合わせて白色光を出射するクロスダイクロイックプリズム(波長合成手段)12と、から概略構成されている。
As shown in FIG. 1, the
図2は、クロスダイクロイックプリズムの斜視図である。
クロスダイクロイックプリズム12は、図2に示すように、略直方体形状に形成されている。クロスダイクロイックプリズム12の各面は、白色光を出射する光出射面13と、光出射面13に対向する色光G1の光入射面13g1と、光出射面13および光入射面13g1と隣接する色光G2の光入射面13g2と、光出射面13および光入射面13g1と隣接する色光Rの光入射面13rと、光入射面13rに対向する色光Bの光入射面13bと、を形成している。
FIG. 2 is a perspective view of the cross dichroic prism.
The cross
図3は、各ダイクロイック膜の反射特性を説明する図である。
クロスダイクロイックプリズム12の内部には、図3(a)に示すような、色光G1より長い波長を有する色光を反射し、色光G1以下の波長を有する色光を透過するR反射ダイクロイック膜(色光選択膜)14rと、図3(b)に示すような、色光G2よりも短い波長を有する色光を反射し、色光G2以上の波長を有する色光を透過するB反射ダイクロイック膜(色光選択膜)14bと、図3(c)に示すような、色光G1以上の波長を有する色光および色光B以下の波長を有する色光を透過し、色光G2と略同等の波長を有する色光を反射するG反射ダイクロイック膜(色光選択膜)14gとが形成されている。
FIG. 3 is a diagram illustrating the reflection characteristics of each dichroic film.
Inside the cross
R反射ダイクロイック膜14rおよびB反射ダイクロイック膜14bは、光入射面13g2と直交するとともに、その交線が光入射面13g2の対角線となるように配置されている。R反射ダイクロイック膜14rは、光出射面13に向かって光入射面13rから離れるように配置され、B反射ダイクロイック膜14bは、光出射面13に向かって光入射面13bから離れるように配置されている。
G反射ダイクロイック膜14gは、光入射面13bと直交するとともに、その交線が光入射面13bの対角線であって、光出射面13に向かって光入射面13g2から離れる対角線となるように配置されている。
The R reflecting
The G-reflecting
光源11R、11G1、11G2、11Bは、各色光R、G1、G2、Bを出射するLEDチップをアレイ状に配置して構成され、それぞれ光入射面13r、13g1、13g2、13bと対向する位置に配置されている。また、光源11R、11G1、11G2、11Bには、各光入射面13r、13g1、13g2、13bと略同一形状にLEDチップが配置されている。
The
カラーフィルタ20には、透過する白色光をR、G、Bの各色光のいずれかに変換する領域が形成され、各領域は、後述する液晶ライトバルブ30の各色光を変調する画素と対応するように配置されている。
液晶ライトバルブ30には、画素スイッチング用素子として薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下、TFTと略記する)を用いたTN(Twisted Nematic)モードのアクティブマトリクス方式の透過型の液晶セルが使用されている。液晶ライトバルブ30の画素は、それぞれR、G、Bの色光に対応した画素の組からなり、各色光を変調することにより所定の中間色を表現することができる。
The
The liquid crystal
次に、上記の構成からなるプロジェクタ1における作用について説明する。
図4は、各色光の重ね合わせを示す概略平面図である。図5は、各色光の重ね合わせを示す概略側面図である。
光源11R、11G1、11G2、11Bから連続的に出射された各色光R、G1、G2、Bは、図4および図5に示すように、それぞれクロスダイクロイックプリズム12の光入射面13r、13g1、13g2、13bに入射される。
クロスダイクロイックプリズム12に入射した色光Rは、R反射ダイクロイック膜14rに反射され、その他の反射ダイクロイック膜14g、14bは透過して光出射面13から出射される。色光G1は、全ての反射ダイクロイック膜14r、14g、14bを透過して光出射面13から出射される。色光G2は、G反射ダイクロイック膜14gに反射され、その他の反射ダイクロイック膜14r、14bは透過して光出射面13から出射される。光入射面13bに入射した色光Bは、B反射ダイクロイック膜14bに反射され、R反射ダイクロイック膜14rを透過して光出射面13から出射される。
Next, the operation of the
FIG. 4 is a schematic plan view showing superposition of each color light. FIG. 5 is a schematic side view showing the superposition of each color light.
The respective color lights R, G1, G2, B emitted continuously from the
The colored light R incident on the cross
各光源11R、11G1、11G2、11Bから同時にクロスダイクロイックプリズム12に入射された各色光R、G1、G2、Bは、クロスダイクロイックプリズム12内で重ね合わされ、光出射面13から白色光となって出射される。クロスダイクロイックプリズム12から出射された白色光は、カラーフィルタ20に入射され、液晶ライトバルブ30の各画素に対応したR、G、Bの各色光に変換される。変換された各色光は、液晶ライトバルブ30の対応した画素に入射され、変調されることによりカラー画像に変調される。カラー画像は、投射レンズ35によってスクリーン40に投射される。
The color lights R, G1, G2, and B simultaneously incident on the cross
上記の構成によれば、波長の異なる2つのG色光(波長が560nmのG1色光と、波長が502nmのG2色光)を光入射面13g1および光入射面13g2から入射させ、重ね合わせて光出射面13から出射させることができる。
そのため、色光Gのエテンデュを増大させることなく略2倍の光量を出射させることができる。
According to the above configuration, two G-color lights having different wavelengths (G1 color light having a wavelength of 560 nm and G2 color light having a wavelength of 502 nm) are incident from the light incident surface 13g1 and the light incident surface 13g2, and overlapped to form a light emitting surface. 13 can be emitted.
Therefore, approximately twice the amount of light can be emitted without increasing the etendue of the color light G.
また、照明装置10を構成する要素が、光源11R、11G1、11G2、11Bおよびクロスダイクロイックプリズム12のみであるので、照明装置10の小型化、軽量化を図るのに好適である。
さらに、単板式のプロジェクタ1に照明装置10を用いることで、プロジェクタ1の小型化、軽量化を図ることができる。
Moreover, since the elements constituting the
Furthermore, by using the
〔第2の実施の形態〕
次に、本発明の第2の実施形態について図6を参照して説明する。
本実施の形態のプロジェクタの基本構成は、第1の実施の形態と同様であるが、第1の実施の形態とは、照明装置および液晶ライトバルブの駆動方法およびカラーフィルタの有無が異なっている。よって、本実施の形態においては、図6を用いて照明装置および液晶ライトバルブ周辺のみを説明し、投射レンズ等の説明を省略する。
図6は、本実施の形態に係るプロジェクタの全体構成を示す概略平面図である。
本実施の形態のプロジェクタ2は単板式の液晶プロジェクタであり、図6に示すように、各色光R、G1、G2、Bを交番出射する照明装置10´と、出射された各色光に応じて色光を変調する透過型の液晶ライトバルブ(光変調手段)30´と、変調された各色光を投射する投射レンズ35と、から概略構成されている。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The basic configuration of the projector of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, but differs from the first embodiment in the driving method of the illumination device and the liquid crystal light valve, and the presence or absence of a color filter. . Therefore, in the present embodiment, only the periphery of the illumination device and the liquid crystal light valve will be described with reference to FIG. 6, and the description of the projection lens and the like will be omitted.
FIG. 6 is a schematic plan view showing the overall configuration of the projector according to the present embodiment.
The
照明装置10´は、図6に示すように、それぞれR(赤)、G1(緑:波長502nm)、G2(緑:波長560nm)、B(青)の色光を交番出射可能な光源11R´、11G1´、11G2´、11B´と、各色光を重ね合わせて白色光を出射するクロスダイクロイックプリズム12と、から概略構成されている。
液晶ライトバルブ30´には、画素スイッチング用素子として薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下、TFTと略記する)を用いたTN(Twisted Nematic)モードのアクティブマトリクス方式の透過型の液晶セルが使用されている。液晶ライトバルブ30の画素は、照明装置10´から交番出射される各色光に対応して変調することができる。
As shown in FIG. 6, the
The liquid crystal
次に、上記の構成からなるプロジェクタ2における作用について説明する。
照明装置10´の光源11R´、11G1´、11G2´、11B′は、交番に発光して、各色光R、G1、G2、Bが出射され、光入射面13r、13g1、13g2、13bに入射される。このとき、光源11G1´、11G2´については同時に発光して色光G1、G2は同時に出射される。
クロスダイクロイックプリズム12に入射された各色光R、G1、G2、Bは、各反射ダイクロイック膜14r、14g、14bを反射、透過されて光出射面13から交番に出射される。
色光G1、G2は同時にクロスダイクロイックプリズム12に入射され、光出射面13から重ね合わされて色光Gとして出射される。
クロスダイクロイックプリズム12から交番にされた色光R、G、Bは、液晶ライトバルブ30´に入射される。液晶ライトバルブ30´は、交番に入射される色光R、G、Bに応じて各色光を変調し、変調された各色光は投射レンズ35によってスクリーン40に投射される。
Next, the operation of the
The
The color lights R, G1, G2, and B incident on the cross
The
The colored lights R, G, B that are alternated from the cross
上記の構成によれば、クロスダイクロイックプリズム12と液晶ライトバルブ30´との間にカラーフィルタなどの他の構成要素を配置する必要がないため、プロジェクタ2の小型化、軽量化を図ることができる。
According to the above configuration, since it is not necessary to arrange other components such as a color filter between the cross
〔第3の実施の形態〕
次に、本発明の第3の実施形態について図7を参照して説明する。
本実施の形態におけるプロジェクタの基本構成は、第1の実施の形態と同様であるが、第1の実施の形態とは、液晶ライトバルブの数および配置位置が異なっている。よって、本実施の形態においては、図7を用いて液晶ライトバルブ周辺のみを説明し、投射レンズ等の説明を省略する。
図7は、本実施の形態に係るプロジェクタの全体構成を示す概略平面図である。
本実施の形態のプロジェクタ3は3板式の液晶プロジェクタであり、図7に示すように、光源11R、11G1、11G2、11Bから出射された各色光R、G1、G2、Bをそれぞれ変調する透過型の液晶ライトバルブ(光変調手段)31R、31G1、31G2、31Bを備えている。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The basic configuration of the projector in the present embodiment is the same as that of the first embodiment, but the number and arrangement positions of the liquid crystal light valves are different from those of the first embodiment. Therefore, in the present embodiment, only the periphery of the liquid crystal light valve will be described with reference to FIG. 7, and the description of the projection lens and the like will be omitted.
FIG. 7 is a schematic plan view showing the overall configuration of the projector according to the present embodiment.
The projector 3 of the present embodiment is a three-plate type liquid crystal projector, and as shown in FIG. 7, a transmissive type that modulates the respective color lights R, G1, G2, and B emitted from the
液晶ライトバルブ31R、31G1、31G2、31Bは、それぞれ対応する光源11R、11G1、11G2、11Bとクロスダイクロイックプリズム12の光入射面13r、13g1、13g2、13bとの間に配置されている。
また、液晶ライトバルブ31R、31G1、31G2、31Bには、画素スイッチング用素子として薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下、TFTと略記する)を用いたTN(Twisted Nematic)モードのアクティブマトリクス方式の透過型の液晶セルが使用されている。
The liquid
In addition, the liquid
次に、上記の構成からなるプロジェクタ3における作用について説明する。
図8は、各色光の重ね合わせを示す概略平面図である。図9は、各色光の重ね合わせを示す概略側面図である。
光源11R、11G1、11G2、11Bから連続的に出射された各色光R、G1、G2、Bは、図4および図5に示すように、それぞれ液晶ライトバルブ31R、31G1、31G2、31Bに入射する。液晶ライトバルブ31R、31G1、31G2、31Bに入射した各色光は、画像信号に基づいて変調され、クロスダイクロイックプリズム12の光入射面13r、13g1、13g2、13bに入射される。
クロスダイクロイックプリズム12に入射した色光Rは、R反射ダイクロイック膜14rに反射され光出射面13から出射される。色光G1は、全ての反射ダイクロイック膜14r、14g、14bを透過して光出射面13から出射される。色光G2は、G反射ダイクロイック膜14gに反射され光出射面13から出射される。光入射面13bに入射した色光Bは、B反射ダイクロイック膜14bに反射され光出射面13から出射される。
Next, the operation of the projector 3 having the above configuration will be described.
FIG. 8 is a schematic plan view showing superposition of each color light. FIG. 9 is a schematic side view showing the superposition of each color light.
The respective color lights R, G1, G2, B emitted continuously from the
The color light R incident on the cross
クロスダイクロイックプリズム12に入射された各色光R、G1、G2、Bは、クロスダイクロイックプリズム12内で重ね合わされ、光出射面13からカラー画像となって出射される。光出射面13から出射されたカラー画像は、投射レンズ35に入射しスクリーン40に投射される。
The color lights R, G1, G2, and B incident on the cross
上記の構成によれば、光源11R、11G1、11G2、11Bから出射された色光R、G1、G2、Bをそれぞれ液晶ライトバルブ31R、31G1、31G2、31Bにより変調してから合成しているため、投射される画像の明るさをより向上させることができる。
According to the above configuration, the color lights R, G1, G2, and B emitted from the
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、光源にLEDチップをアレイ状に配置した構成に適応して説明したが、LEDチップをアレイ状に配置した構成に限られることなく、1つのLEDを用いる構成など、その他各種の構成に適応することができるものである。
The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above embodiment, the description has been made by adapting to the configuration in which the LED chips are arranged in the array shape as the light source. However, the configuration is not limited to the configuration in which the LED chips are arranged in the array shape, and uses one LED. The present invention can be applied to various other configurations.
1、2、3・・・プロジェクタ、 10、10′・・・照明装置、 11R、11G1、11G2、11B、11R′、11G1′、11G2′、11B′・・・光源、 12・・・クロスダイクロイックプリズム(波長合成手段)、 13・・・光出射面、13r、13g1、13g2、13r・・・光入射面、 14r・・・R反射ダイクロイック膜(色光選択膜)、 14g・・・G反射ダイクロイック膜(色光選択膜)、 14b・・・B反射ダイクロイック膜(色光選択膜)、 20・・・カラーフィルタ、 30、30′、31R、31G1、31G2、31B・・・液晶ライトバルブ(光変調手段)、 35・・・投射レンズ(投射手段)
1, 2, 3 ... projector, 10, 10 '... lighting device, 11R, 11G1, 11G2, 11B, 11R', 11G1 ', 11G2', 11B '... light source, 12 ... cross dichroic Prism (wavelength synthesizing means), 13 ... light emitting surface, 13r, 13g1, 13g2, 13r ... light incident surface, 14r ... R reflective dichroic film (color light selective film), 14g ... G reflective dichroic Film (color light selection film), 14b ... B reflective dichroic film (color light selection film), 20 ... color filter, 30, 30 ', 31R, 31G1, 31G2, 31B ... liquid crystal light valve (light modulation means) 35) Projection lens (projection means)
Claims (6)
入射した2つの異なる波長の色光を選択的に透過、反射する色光選択膜を複数有し、透過された色光と反射された色光とが同一方向に出射される波長合成手段と、
を備えた照明装置であって、
前記波長合成手段には、色光が入射する光入射面が少なくとも4面以上形成され、
前記光源が、前記光入射面にそれぞれ異なる波長の色光が入射するように配置されていることを特徴とする照明装置。 A plurality of light sources that emit colored light of different wavelengths;
A wavelength synthesizing unit that includes a plurality of color light selection films that selectively transmit and reflect two incident color lights of different wavelengths, and the transmitted color light and the reflected color light are emitted in the same direction;
A lighting device comprising:
The wavelength synthesizing unit has at least four light incident surfaces on which colored light is incident,
The illuminating device, wherein the light source is arranged so that colored lights having different wavelengths are incident on the light incident surface.
前記波長合成手段内には、前記光出射面に隣接する面と略直交するとともに、前記隣接する面との交線が前記隣接する面の略対角線となるように前記色光選択膜が形成され、
さらに、前記光出射面および前記隣接する面の両者に略直交する面と略直交するとともに、前記直交する面との交線が前記直交する面の略対角線となるように前記色光選択膜が形成されていることを特徴とする請求項1記載の照明装置。 The wavelength synthesizing means is formed in a substantially cubic shape having a light emitting surface from which the transmitted color light and the reflected color light are emitted in the same direction,
In the wavelength synthesizing means, the color light selection film is formed so as to be substantially orthogonal to a surface adjacent to the light emitting surface and an intersection line with the adjacent surface is a substantially diagonal line of the adjacent surface,
Further, the color light selection film is formed so that the surface substantially orthogonal to both the light emitting surface and the adjacent surface is substantially orthogonal, and the line of intersection with the orthogonal surface is a substantially diagonal line of the orthogonal surface. The lighting device according to claim 1, wherein
前記照明装置が請求項1または2に記載の照明装置であることを特徴とするプロジェクタ。 A projector comprising: an illuminating device; a light modulating unit that modulates light from the illuminating device; and a projecting unit that projects light modulated by the light modulating unit,
3. The projector according to claim 1, wherein the lighting device is the lighting device according to claim 1.
前記光変調手段が、出射された色光に対応した変調を行うことを特徴とする請求項3記載のプロジェクタ。 The light source of the illuminating device alternately emits light for each light source emitting different color light,
4. The projector according to claim 3, wherein the light modulation means performs modulation corresponding to the emitted color light.
前記光変調手段には、カラーフィルタが配置されていることを特徴とする請求項3記載のプロジェクタ。 All the light sources of the lighting device emit light continuously,
The projector according to claim 3, wherein a color filter is disposed in the light modulation unit.
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