JP2005283837A - Lighting apparatus and projection type image display apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a practical lighting apparatus using a solid light source such as a light emitting diode, capable of easily attaining the miniaturization, and to provide a projection type image display apparatus not using a cross dichroic prism and a cross dichroic mirror. <P>SOLUTION: The lighting apparatus 2 is arranged in the projection type image display apparatus 1. The lighting apparatus 2 is constituted of three LED arrays 3R, 3G and 3B. The LED array is constituted by arranging a plurality of LEDs (light emitting diode) on the same plane. Each optical axis of outgoing light of the LED does not orthogonally cross the plane (LED arrangement plane). Red light emitted from the LED array 3R is reflected by the dichroic mirror 4G. Green light emitted from the LED array 3G is transmitted through the dichroic mirror 4G. The green light and the red light are guided to the dichroic mirror 4B. The green light and the red light are reflected by the dichroic mirror 4B. Blue light emitted from the LED array 3B is transmitted through the dichroic mirror 4B. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、照明装置及び投写型映像表示装置に関する。   The present invention relates to an illumination device and a projection display apparatus.

液晶プロジェクタなどに用いられる照明装置としては、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等のランプと、その照射光を平行光化するパラボラリフレクタから成るものが一般的である。また、かかる照明装置においては、照射面の光量むらを軽減するために、一対のフライアイレンズによるインテグレート機能( 光学デバイスにより平面内にサンプリング形成された所定形状の複数照明領域を照明対象物上に重畳集光する機能をいう)を持たせたものがある。更に、近年においては、発光ダイオード(LED)を光源として用いることも試みられている(特許文献1,2参照)。また、赤色LEDからの赤色光、緑色LEDからの緑色光、及び青色色LEDからの青色光を、クロスダイクロイックプリズムを用いてそれぞれ所望の方向に導く構成が提案されている(特許文献2参照)。
特開平10−186507号 特開2002−189263号
As an illuminating device used for a liquid crystal projector or the like, a lighting device such as a super high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp or the like and a parabolic reflector that collimates the irradiation light is generally used. Further, in such an illuminating device, in order to reduce unevenness in the amount of light on the irradiation surface, an integration function by a pair of fly-eye lenses (a plurality of illumination areas of a predetermined shape sampled and formed in a plane by an optical device on an illumination object) Some have a function of superimposing and condensing). Furthermore, in recent years, it has been attempted to use a light emitting diode (LED) as a light source (see Patent Documents 1 and 2). Further, a configuration has been proposed in which red light from a red LED, green light from a green LED, and blue light from a blue LED are guided in desired directions using a cross dichroic prism (see Patent Document 2). .
JP-A-10-186507 JP 2002-189263 A

発光ダイオード等の固体光源を用いる構成において実用的な照明装置及び投写型映像表示装置を得ることが課題となっている。また、クロスダイクロイックプリズムやクロスダイクロイックミラーは高価であり、また、映像に縦すじが生じるなどの不具合が生じる。   In a configuration using a solid-state light source such as a light emitting diode, it has been a problem to obtain a practical illumination device and a projection display device. Further, the cross dichroic prism and the cross dichroic mirror are expensive, and problems such as vertical streaks appear in the video.

この発明は、上記事情に鑑み、発光ダイオードなどの固体光源を用いる小型化が容易で実用的な照明装置及び投写型映像表示装置をクロスダイクロイックプリズムやクロスダイクロイックミラーを用いずに提供することを目的とする。   In view of the circumstances described above, an object of the present invention is to provide a lighting device and a projection-type image display device that are easy to downsize and use a solid-state light source such as a light emitting diode without using a cross dichroic prism or a cross dichroic mirror. And

この発明の照明装置は、上記の課題を解決するために、色光を出射する複数の固体発光素子を同一平面内に配置し且つ前記平面に対して直交しない方向に出射光軸が設定された斜め光軸固体発光素子アレイと、前記斜め光軸固体発光素子アレイの光出射側で前記平面と平行又は略平行に配置され、前記色光を透過し他の色光は反射するダイクロイックミラーとから成る特定光源を少なくとも一つ備え、前記他の色光を出射する他の特定光源、前記他の色光を出射する他の斜め光軸固体発光素子アレイ、前記他の色光を出射する複数の固体発光素子から成り出射光軸が固体発光素子の配置平面に対して垂直に設定された垂直光軸固体発光素子アレイ、前記他の色光を出射する複数の固体発光素子から成り出射光軸が不特定である不特定光軸固体発光素子アレイ、又は前記他の色光を出射する単一の固体発光素子のいずれかから出射された光が前記ダイクロイックミラーにて反射されて照明対象物に導かれるように構成されたことを特徴とする。また、かかる構成において、前記特定光源又は前記他の特定光源は、前記斜め光軸固体発光素子アレイに代えて、出射光軸がダイクロイックミラーに対して斜めとなる単一の固体発光素子を有して成るものでもよい(以下、これら構成をこの項において第1の構成という)。   In order to solve the above-described problems, the illumination device according to the present invention has a plurality of solid-state light emitting elements that emit colored light arranged in the same plane, and an oblique light axis is set in a direction that is not orthogonal to the plane. A specific light source comprising: an optical axis solid-state light emitting element array; and a dichroic mirror that is arranged in parallel or substantially parallel to the plane on the light emitting side of the oblique optical axis solid state light emitting element array and transmits the color light and reflects other color light The other specific light source that emits the other color light, another oblique optical axis solid light emitting element array that emits the other color light, and a plurality of solid light emitting elements that emit the other color light. Non-specific light having a vertical optical axis solid-state light-emitting element array whose emission axis is set perpendicular to the plane of arrangement of the solid-state light-emitting elements, and a plurality of solid-state light-emitting elements that emit the other color lights. Axial solid The light emitted from either the optical element array or the single solid-state light emitting element that emits the other color light is reflected by the dichroic mirror and guided to the illumination object. To do. Further, in this configuration, the specific light source or the other specific light source has a single solid-state light emitting element whose outgoing optical axis is inclined with respect to the dichroic mirror, instead of the oblique optical axis solid-state light emitting element array. (Hereinafter, these configurations are referred to as a first configuration in this section).

上記の構成であれば、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を用いずに各色光を所望の方向に導くことが可能となる。前記特定光源は、斜め光軸固体発光素子アレイから成り、この斜め光軸固体発光素子アレイに対してダイクロイックミラーが平行又は略平行に配置される。従って、特定光源は薄型になり、照明装置の小型化が図れる。出射光軸がダイクロイックミラーに対して斜めとなる単一の固体発光素子アレイを有する場合も同様である。   With the above configuration, it is possible to guide each color light in a desired direction without using a cross dichroic mirror or a cross dichroic prism. The specific light source includes an oblique optical axis solid state light emitting element array, and a dichroic mirror is disposed in parallel or substantially parallel to the oblique optical axis solid state light emitting element array. Therefore, the specific light source becomes thin, and the lighting device can be miniaturized. The same applies to the case of having a single solid-state light emitting element array whose outgoing optical axis is oblique to the dichroic mirror.

第1の構成において、前記特定光源に向けて、前記他の特定光源、前記他の斜め光軸固体発光素子アレイ、前記垂直光軸固体発光素子アレイ又は単一の固体発光素子から色光が照射されるようにしてもよい(以下、第2の構成という)。   In the first configuration, the specific light source is irradiated with colored light from the other specific light source, the other oblique optical axis solid state light emitting element array, the vertical optical axis solid state light emitting element array, or a single solid state light emitting element. You may make it (henceforth a 2nd structure).

前記第2の構成において、前記特定光源及び前記他の特定光源として第1の特定光源と第2の特定光源を有し、前記斜め光軸固体発光素子アレイ又は前記垂直光軸固体発光素子アレイ又は単一の固体発光素子から第1の色光が第1の特定光源に向けて出射され、前記第1の特定光源にて第2の色光が出射されると共に前記第1の色光が反射され、これら第1の色光及び第2の色光を受ける位置に設けられた第2の特定光源は、第3の色光を出射すると共に前記第1の色光及び第2の色光を反射するように構成してもよい(以下、第3の構成という)。   In the second configuration, the specific light source and the other specific light source include a first specific light source and a second specific light source, and the oblique optical axis solid state light emitting element array or the vertical optical axis solid state light emitting element array or The first color light is emitted from a single solid-state light emitting element toward the first specific light source, the second color light is emitted from the first specific light source, and the first color light is reflected, and these The second specific light source provided at a position for receiving the first color light and the second color light may be configured to emit the third color light and reflect the first color light and the second color light. Good (hereinafter referred to as the third configuration).

前記第3の構成において、前記斜め光軸固体発光素子アレイと第2の特定光源が略同一平面内に配置されており、前記第1の光源は前記斜め光軸固体発光素子アレイ及び第2の光源に対して斜向かいに配置されていてもよい。また、前記第3の構成において、第1の特定光源及び第2の特定光源が前記垂直光軸固体発光素子アレイに対して45°傾いて配置されていてもよい。   In the third configuration, the oblique optical axis solid state light emitting element array and the second specific light source are arranged in substantially the same plane, and the first light source includes the oblique optical axis solid state light emitting element array and the second specific light source. You may arrange | position diagonally with respect to a light source. Further, in the third configuration, the first specific light source and the second specific light source may be arranged inclined by 45 ° with respect to the vertical optical axis solid state light emitting element array.

前記第1の構成において、柱構造又は筒構造のロッドインテグレータの4側面の全部又は一部に前記特定光源が設けられ、前記特定光源の出射光は前記ロッドインテグレータの側面から斜め入射するように構成されていてもよい(以下、第4の構成という)。   In the first configuration, the specific light source is provided on all or a part of four side surfaces of the rod integrator having a columnar structure or a cylindrical structure, and the emitted light of the specific light source is obliquely incident from the side surface of the rod integrator. (Hereinafter referred to as a fourth configuration).

前記第4の構成において、前記ロッドインテグレータの光出射面とは反対側に位置する端面が反射面とされ、前記特定光源は前記反射面に向けて光を照射するように配置されていてもよい(以下第5の構成という)。   In the fourth configuration, the end surface located on the opposite side of the light emitting surface of the rod integrator may be a reflecting surface, and the specific light source may be arranged to irradiate light toward the reflecting surface. (Hereinafter referred to as the fifth configuration).

前記第5の構成において、前記ロッドインテグレータの光出射面とは反対側に位置する光入射端面の側に前記垂直光軸固体発光素子アレイ又は不特定光軸固体発光素子アレイ又は単一の固体発光素子が配置され、前記光入射端面には、前記垂直光軸固体発光素子アレイ又は不特定光軸固体発光素子アレイ又は単一の固体発光素子が出射する色光は透過し他の色光は反射するダイクロイックミラーが配置され、前記特定光源は前記光入射端面に向けて前記他の色光を照射するように配置されていてもよい。この構成及び第5の構成において、前記ロッドインテグレータの光出射面とは反対側に位置する面は、非平坦面形状を有していてもよい。   In the fifth configuration, the vertical optical axis solid-state light emitting element array, the unspecified optical axis solid-state light emitting element array, or the single solid-state light emission on the light incident end face located on the opposite side to the light exit surface of the rod integrator An element is arranged, and the light incident end face transmits dichroic light that is transmitted by the vertical light axis solid-state light emitting element array, the unspecified light axis solid light-emitting element array, or a single solid light-emitting element, and reflects other color light. A mirror may be arranged, and the specific light source may be arranged to irradiate the other color light toward the light incident end face. In this configuration and the fifth configuration, the surface located on the opposite side of the light output surface of the rod integrator may have a non-flat surface shape.

前記第4の構成において、前記ロッドインテグレータの光出射面とは反対側に位置する光入射端面に前記垂直光軸固体発光素子アレイ又は不特定光軸固体発光素子アレイ又は単一の固体発光素子が配置され、前記特定光源は前記光出射面寄りに向けて色光を照射するように配置されていてもよい。この構成において、互いに異なる色光を出射する二つの特定光源がロッドインテグレータを挟んで向かい合うように配置され、互いの出射光が向かい側の特定光源のダイクロイックミラーに極力照射されないようように構成されていてもよい。   In the fourth configuration, the vertical optical axis solid state light emitting element array, the unspecified optical axis solid state light emitting element array, or a single solid state light emitting element is disposed on the light incident end surface located on the opposite side of the light emitting surface of the rod integrator. The specific light source may be arranged so as to irradiate colored light toward the light emitting surface. In this configuration, the two specific light sources that emit different colored lights are arranged so as to face each other with the rod integrator interposed therebetween, and the dichroic mirror of the specific light source on the opposite side is not irradiated as much as possible. Good.

前記第4の構成以降の構成において、二つの特定光源がロッドインテグレータを挟んで向かい合うように配置され、前記二つの特定光源は波長領域が極力離れた色光を出射するように構成してもよい。   In the configuration after the fourth configuration, the two specific light sources may be arranged so as to face each other with the rod integrator interposed therebetween, and the two specific light sources may be configured to emit colored light whose wavelength regions are as far apart as possible.

前記第4の構成において、ロッドインテグレータの側面に設けられた前記特定光源に向けて、前記側面に対向する他の側面に設けられた前記他の特定光源、又は前記他の斜め光軸固体発光素子アレイから色光が照射されるようにしてもよい(以下、第6の構成という)。   In the fourth configuration, toward the specific light source provided on the side surface of the rod integrator, the other specific light source provided on the other side surface facing the side surface, or the other oblique optical axis solid state light emitting device Color light may be emitted from the array (hereinafter referred to as a sixth configuration).

前記第6の構成において、二原色を合成した色光を出射する特定光源をロッドインテグレータの対向する二側面の一方の側面に設け、他方の側面には斜め光軸固体発光素子アレイを前記特定光源に対して斜向かいに設け、前記斜め光軸固体発光素子アレイから前記特定光源に向けて他の色光が照射されるように構成されていてもよい(以下、第7の構成という)。   In the sixth configuration, a specific light source that emits color light composed of two primary colors is provided on one side surface of the two opposite side surfaces of the rod integrator, and an oblique optical axis solid state light emitting element array is provided on the other side surface as the specific light source. On the other hand, it may be arranged so as to be diagonally opposite, and may be configured such that other color light is emitted from the oblique optical axis solid-state light emitting element array toward the specific light source (hereinafter referred to as a seventh configuration).

前記第7の構成において、前記二原色を合成した色光を出射する特定光源と前記斜め光軸固体発光素子アレイとからなる追加セット又は色の組合せが異なる同等の追加セット又はこれら追加セットの一部を、前記ロッドインテグレータの他の二側面を利用して配置してもよい。この構成及び第7の構成において、前記二原色を合成した色光を出射する特定光源と前記斜め光軸固体発光素子アレイとからなる追加セット又は色の組合せが異なる同等の追加セット又はこれら追加セットの一部を、既に使用されている二側面を利用して配置してもよい。   In the seventh configuration, an additional set consisting of a specific light source that emits color light composed of the two primary colors and the oblique optical axis solid-state light emitting element array, or an equivalent additional set having a different combination of colors, or a part of these additional sets May be arranged using the other two side surfaces of the rod integrator. In this configuration and the seventh configuration, an additional set consisting of the specific light source that emits the color light composed of the two primary colors and the oblique optical axis solid-state light emitting element array, or an equivalent additional set having a different combination of colors, or A part may be arranged utilizing two side surfaces that have already been used.

前記第6の構成において、前記特定光源及び前記他の特定光源として第1の特定光源と第2の特定光源を有し、ロッドインテグレータの対向する二側面の一方の面に前記斜め光軸固体発光素子アレイと前記第2の特定光源が配置され、他方の面に前記第1の特定光源が前記斜め光軸固体発光素子アレイ及び前記第2の特定光源に対して斜向かいとなるように配置されており、前記斜め光軸固体発光素子アレイから第1の色光が前記第1の特定光源に向けて出射され、前記第1の特定光源にて第2の色光が出射されると共に前記第1の色光が反射され、これら第1の色光及び第2の色光を受ける位置に設けられた第2の特定光源は、第3の色光を出射すると共に前記第1の色光及び第2の色光を反射するようにしてもよい(以下、第8の構成という)。   In the sixth configuration, as the specific light source and the other specific light source, the first specific light source and the second specific light source are provided, and the oblique optical axis solid state light emission is provided on one of two opposing side surfaces of the rod integrator. An element array and the second specific light source are arranged, and the first specific light source is arranged on the other surface so as to be obliquely opposite to the oblique optical axis solid-state light emitting element array and the second specific light source. First color light is emitted from the oblique optical axis solid-state light emitting element array toward the first specific light source, and second color light is emitted from the first specific light source and the first color light is emitted. The second specific light source provided at a position where the color light is reflected and receives the first color light and the second color light emits the third color light and reflects the first color light and the second color light. (Hereinafter, the eighth configuration and U).

前記第8の構成において、前記斜め光軸固体発光素子アレイと前記第1の特定光源と前記第2の特定光源からなる追加セット又は色の組合せが異なる同等の追加セット又はこれら追加セットの一部を、前記ロッドインテグレータの他の二側面を利用して配置してもよい。この構成及び第8の構成において、前記斜め光軸固体発光素子アレイと前記第1の特定光源と前記第2の特定光源からなる追加セット又は色の組合せが異なる同等の追加セット又はこれら追加セットの一部を、既に使用されている二側面を利用して配置してもよい。   In the eighth configuration, an additional set consisting of the oblique optical axis solid-state light emitting element array, the first specific light source, and the second specific light source, or an equivalent additional set having different color combinations, or a part of these additional sets May be arranged using the other two side surfaces of the rod integrator. In this configuration and the eighth configuration, an additional set consisting of the oblique optical axis solid-state light emitting element array, the first specific light source, and the second specific light source, or equivalent additional sets having different color combinations, or of these additional sets A part may be arranged utilizing two side surfaces that have already been used.

第6の構成以降の構成において、前記ロッドインテグレータの光出射面とは反対側に位置する光入射端面に前記垂直光軸固体発光素子アレイ又は不特定光軸固体発光素子アレイ又は単一の固体発光素子が配置されていてもよい。   In the configuration after the sixth configuration, the vertical optical axis solid-state light emitting element array, the unspecified optical axis solid-state light emitting element array, or the single solid-state light emission on the light incident end face located on the opposite side of the light exit surface of the rod integrator An element may be arranged.

前記ロッドインテグレータの側面に配置される斜め光軸固体発光素子アレイに代えて、出射光軸が前記側面に対して斜めとなる単一の固体発光素子アレイを備えてもよいものである。   Instead of the oblique optical axis solid state light emitting element array arranged on the side surface of the rod integrator, a single solid state light emitting element array whose outgoing optical axis is oblique with respect to the side surface may be provided.

これらの構成の照明装置において、発熱量が大である二つの特定光源又は一つの特定光源と斜め光軸固体発光素子アレイが存在する場合に、これらは横並びではなく向かい合って離間配置されるのがよい。   In the illuminating device having these configurations, when there are two specific light sources having a large calorific value or one specific light source and an oblique optical axis solid-state light emitting element array, they are arranged side by side rather than side by side. Good.

これらの構成の照明装置において、少なくとも赤色光と緑色光と青色光が出射されるように構成されていてもよい。この照明装置を備える投写型映像表示装置は、前記照明装置からの光を受ける一つのカラーライトバルブと、前記カラーライトバルブを経ることで得られた映像光を投写する投写レンズと、を備えたことを特徴とする。   The lighting device having these configurations may be configured to emit at least red light, green light, and blue light. A projection display apparatus including the illumination device includes one color light valve that receives light from the illumination device, and a projection lens that projects image light obtained through the color light valve. It is characterized by that.

これらの構成の照明装置において、少なくとも赤色光と緑色光と青色光が所定時間ずつ順次に出射されるように構成されていてもよい。この照明装置を備える投写型映像表示装置は、前記照明装置からの光を受ける一つのライトバルブと、各色光の出射タイミングに同期して前記ライトバルブに各色用の映像信号を供給する手段と、前記ライトバルブを経ることで得られた映像光を投写する投写レンズと、を備えたことを特徴とする。   The illumination device having these configurations may be configured such that at least red light, green light, and blue light are sequentially emitted for a predetermined time. The projection display apparatus including the illumination device includes one light valve that receives light from the illumination device, a unit that supplies a video signal for each color to the light valve in synchronization with an emission timing of each color light, And a projection lens that projects image light obtained through the light valve.

この発明によれば、発光ダイオードなどの固体光源を用いる小型化が容易で実用的な照明装置及び投写型映像表示装置をクロスダイクロイックプリズムやクロスダイクロイックミラーを用いずに提供できるという効果を奏する。   According to the present invention, there is an effect that it is possible to provide a practical and simple illuminating device and a projection display device using a solid light source such as a light emitting diode without using a cross dichroic prism or a cross dichroic mirror.

以下、この発明の実施例の照明装置及び投写型映像表示装置を図1乃至図11に基づいて説明していく。   Hereinafter, an illuminating device and a projection display apparatus according to embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は単板式の投写型映像表示装置1の光学系を示した図である。この投写型映像表示装置1には照明装置2が設けられている。照明装置2は3つのLEDアレイ3R,3G,3Bから成る(以下、個々のLEDアレイを特定しないで示すときには、符号”3”を用いる)。LEDアレイ3Rは赤色光を出射し、LEDアレイ3Gは緑色光を出射し、LEDアレイ3Bは青色光を出射する。   FIG. 1 is a diagram showing an optical system of a single-plate projection display apparatus 1. The projection display apparatus 1 is provided with an illumination device 2. The illuminating device 2 includes three LED arrays 3R, 3G, and 3B (hereinafter, when the individual LED arrays are indicated without being specified, the symbol “3” is used). The LED array 3R emits red light, the LED array 3G emits green light, and the LED array 3B emits blue light.

LEDアレイ3は、複数のLED(発光ダイオード)が同一平面内に配置されたものである。各LEDの出射光軸(主光線)は前記平面(LED配置平面)に対して直交しないように設定されている。この実施形態では、前記出射光軸は前記平面に対して45°傾けられている。   The LED array 3 includes a plurality of LEDs (light emitting diodes) arranged in the same plane. The outgoing optical axis (principal ray) of each LED is set so as not to be orthogonal to the plane (LED arrangement plane). In this embodiment, the outgoing optical axis is inclined 45 ° with respect to the plane.

LEDアレイ3Gの光出射側にはダイクロイックミラー4Gが近接して設けられている。ダイクロイックミラー4Gは、LEDアレイ3GにおけるLED配置平面と平行に設けられる。ダイクロイックミラー4Gは緑色光を透過し他の色光は反射するように構成されている。LEDアレイ3Bの光出射側にはダイクロイックミラー4Bが近接して設けられている。ダイクロイックミラー4Bは、LEDアレイ3BにおけるLED配置平面と平行に設けられる。ダイクロイックミラー4Bは青色光を透過し他の色光は反射するように構成されている(以下、個々のダイクロイックミラーを特定しないで示すときには、符号”4”を用いる)。   A dichroic mirror 4G is provided close to the light emission side of the LED array 3G. The dichroic mirror 4G is provided in parallel with the LED arrangement plane in the LED array 3G. The dichroic mirror 4G is configured to transmit green light and reflect other color light. A dichroic mirror 4B is provided close to the light emission side of the LED array 3B. The dichroic mirror 4B is provided in parallel with the LED arrangement plane in the LED array 3B. The dichroic mirror 4B is configured to transmit blue light and reflect other color light (hereinafter, the symbol “4” is used to indicate each dichroic mirror without specifying it).

図1の構成において、LEDアレイ3R,3G,3Bは請求範囲に記載の斜め光軸固体発光素子アレイであり、LEDアレイ3Gとダイクロイックミラー4Gとの組合せ、及びLEDアレイ3Bとダイクロイックミラー4Bの組合せは、請求範囲に記載の特定光源に相当する。なお、この特定光源において、前記斜め光軸固体発光素子アレイ3に代えて、出射光軸がダイクロイックミラー4に対して斜めとなる単一の固体発光素子を有することとしてもよい。後で説明する図2乃至図11に示す他の構成例においても同様である。   In the configuration of FIG. 1, the LED arrays 3R, 3G, and 3B are the oblique optical axis solid state light emitting element arrays described in the claims, and the combination of the LED array 3G and the dichroic mirror 4G, and the combination of the LED array 3B and the dichroic mirror 4B. Corresponds to the specific light source described in the claims. The specific light source may have a single solid-state light emitting element whose outgoing optical axis is inclined with respect to the dichroic mirror 4 instead of the oblique optical axis solid-state light emitting element array 3. The same applies to other configuration examples shown in FIGS. 2 to 11 described later.

LEDアレイ3RとLEDアレイ3Bは、同一平面内に横並びで設けられている。一方、LEDアレイ3Gは、LEDアレイ3R及びLEDアレイ3Bに対して平行に斜向かい配置されている。LEDアレイ3G及びLEDアレイ3Bの発熱量はLEDアレイ3Rに比べて大である。このように発熱量が大であるLEDアレイ3G及びLEDアレイ3Bは互いに離間して対向配置されるので、放熱が良好に行われることになり、温度上昇が抑えられる。   The LED array 3R and the LED array 3B are provided side by side in the same plane. On the other hand, the LED array 3G is disposed obliquely and parallel to the LED array 3R and the LED array 3B. The amount of heat generated by the LED array 3G and the LED array 3B is larger than that of the LED array 3R. As described above, the LED array 3G and the LED array 3B that generate a large amount of heat are arranged so as to be spaced apart from each other, so that heat dissipation is performed satisfactorily and temperature rise is suppressed.

LEDアレイ3Rは、ダイクロイックミラー4Gに向けて赤色光を出射するように配置されている。ダイクロイックミラー4Gは、前記赤色光をダイクロイックミラー4Bに向けて反射するように配置されている。また、LEDアレイ3Gは、ダイクロイックミラー4Bに向けて緑色光を出射するように配置されている。ダイクロイックミラー4Bは前記赤色光及び緑色光を反射型映像表示パネル5に向けて反射するように配置されている。また、LEDアレイ3Bは、反射型映像表示パネル5に向けて青色光を出射するように配置されている。各色光の光路上には必要に応じてレンズ6(各LEDの出射光を平行光化するレンズアレイ)等が設けられる。なお、各LEDが平行光化レンズを備えていてもよい。また、ダイクロイックミラー4Bと反射型映像表示パネル5との間の光路上には、インテグレータレンズ7及び集光レンズ8が設けられている。   The LED array 3R is arranged to emit red light toward the dichroic mirror 4G. The dichroic mirror 4G is disposed so as to reflect the red light toward the dichroic mirror 4B. The LED array 3G is arranged to emit green light toward the dichroic mirror 4B. The dichroic mirror 4B is disposed so as to reflect the red light and the green light toward the reflective image display panel 5. The LED array 3 </ b> B is disposed so as to emit blue light toward the reflective video display panel 5. A lens 6 (lens array for collimating the emitted light of each LED) or the like is provided on the optical path of each color light as necessary. Each LED may include a collimating lens. Further, an integrator lens 7 and a condenser lens 8 are provided on the optical path between the dichroic mirror 4B and the reflective image display panel 5.

インテグレータレンズ7は一対のレンズ群(フライアイレンズ)にて構成されており、個々のレンズ対が入射光を反射型映像表示パネル(反射型ライトバルブ)5の全面へ導くようになっている。また、反射型映像表示パネル5としては、反射型液晶パネル、或いは、多数設けられた微小鏡を個別に駆動する構成のミラーデバイスなどを用いる。反射型映像表示パネル5にて変調された光(映像光)は、図示しない投写レンズによって拡大投写される。反射型液晶パネルを用いる場合、インテグレータレンズ7の光出射側に偏光変換装置を設けるのがよい。勿論、反射型映像表示パネルではなく、透過型の映像表示パネル(透過型ライトバルブ)を設けてもよい。   The integrator lens 7 is composed of a pair of lens groups (fly eye lenses), and each pair of lenses guides incident light to the entire surface of the reflective image display panel (reflective light valve) 5. Further, as the reflective image display panel 5, a reflective liquid crystal panel or a mirror device configured to individually drive a large number of micromirrors is used. The light (image light) modulated by the reflective image display panel 5 is enlarged and projected by a projection lens (not shown). When a reflective liquid crystal panel is used, a polarization conversion device is preferably provided on the light exit side of the integrator lens 7. Of course, a transmissive image display panel (transmissive light valve) may be provided instead of the reflective image display panel.

前記偏光変換装置は、偏光ビームスプリッタアレイ(以下、PBSアレイと称する)によって構成される。PBSアレイは、偏光分離膜と位相差板(1/2λ板)とを備える。PBSアレイの各偏光分離膜は、インテグレータレンズ14からの光のうち例えばP偏光を通過させ、S偏光を90°光路変更する。光路変更されたS偏光は隣接の偏光分離膜にて反射され、その前側(光出射側)に設けてある前記位相差板によってP偏光に変換されて出射される。一方、偏光分離膜を透過したP偏光は、そのまま出射される。すなわち、この場合には、ほぼ全ての光はP偏光に変換される。上記の例では、全ての光をP偏光に変換する構成に関して説明を行ったが、位相差板位置をP偏光出射位置に設けることで、全てS偏光に変換する構成にしてもよい。   The polarization converter is constituted by a polarization beam splitter array (hereinafter referred to as a PBS array). The PBS array includes a polarization separation film and a phase difference plate (1 / 2λ plate). Each polarization separation film of the PBS array passes, for example, P-polarized light out of the light from the integrator lens 14 and changes the optical path of S-polarized light by 90 °. The S-polarized light whose optical path has been changed is reflected by an adjacent polarization separation film, converted into P-polarized light by the retardation plate provided on the front side (light emitting side), and emitted. On the other hand, the P-polarized light transmitted through the polarization separation film is emitted as it is. That is, in this case, almost all light is converted to P-polarized light. In the above example, the configuration for converting all the light into P-polarized light has been described. However, the configuration may be such that all the light is converted into S-polarized light by providing the phase difference plate position at the P-polarized light emission position.

次に、図2(a)に示す構成について説明していく。図2(a)に示す投写型映像表示装置は、照明装置21を備える。照明装置21は、LEDアレイ3R,3G,3B、ダイクロイックミラー4G,4B、四角柱形状のガラスから成るロッドインテグレータ11Aを備えて成る。ロッドインテグレータ11Aの対向する二側面の一方の面にLEDアレイ3R,3Bを備え、他方の面にLEDアレイ3Gを備える。LEDアレイ3R,3G,3B及びダイクロイックミラー4G,4Bの配置関係は、図1と同様であり、各色光はロッドインテグレータ11A内を通ることで重畳される。また、図2(a)の構成では、ロッドインテグレータ11Aの光出射面の側に透過型の液晶表示パネル12を設けている。ロッドインテグレータ11Aの光出射面の縦横比は、液晶表示パネル12の縦横比にほぼ一致させている。前記光出射面と液晶表示パネル12との間に適宜レンズを備えておく。なお、ロッドインテグレータの側面に配置される斜め光軸固体発光素子アレイ3に代えて、出射光軸がロッドインテグレータの側面に対して斜めとなる単一の固体発光素子を有することとしてもよい。後で説明する図2(b)及び図3(a)(b)の構成例においても同様である。   Next, the configuration shown in FIG. 2A will be described. The projection display apparatus shown in FIG. 2A includes an illumination device 21. The illumination device 21 includes LED arrays 3R, 3G, and 3B, dichroic mirrors 4G and 4B, and a rod integrator 11A made of quadrangular prism-shaped glass. LED arrays 3R and 3B are provided on one surface of the two opposite side surfaces of rod integrator 11A, and LED array 3G is provided on the other surface. The arrangement relationship of the LED arrays 3R, 3G, 3B and the dichroic mirrors 4G, 4B is the same as in FIG. 1, and each color light is superimposed by passing through the rod integrator 11A. In the configuration of FIG. 2A, a transmissive liquid crystal display panel 12 is provided on the light exit surface side of the rod integrator 11A. The aspect ratio of the light exit surface of the rod integrator 11 </ b> A is substantially matched to the aspect ratio of the liquid crystal display panel 12. An appropriate lens is provided between the light emitting surface and the liquid crystal display panel 12. Instead of the oblique optical axis solid state light emitting element array 3 arranged on the side surface of the rod integrator, a single solid state light emitting element whose outgoing optical axis is inclined with respect to the side surface of the rod integrator may be provided. The same applies to the configuration examples of FIGS. 2B and 3A and 3B described later.

図2(b)に示す投写型映像表示装置は、照明装置21′を備える。照明装置21′は照明装置21において、前記LEDアレイ3Rに対面させてもう一つLEDアレイ3Rを配置し、前記LEDアレイ3Gに対面させてもう一つLEDアレイ3G及びダイクロイックミラー4Gを配置し、前記LEDアレイ3Bに対面させてもう一つLEDアレイ3B及びダイクロイックミラー4Bを配置したものである。すなわち、同じ二側面を利用して、LEDアレイ3R,3G,3B及びダイクロイックミラー4G,4Bから成るセットをもう一つ設けたものである。このような構成であれば、ロッドインテグレータの側面に多数のLEDアレイを配置することができ、高輝度化が図れる。更には、他の二側面を利用し、もう一セット或いはもう二セット設けてもよい。この場合、LEDの出射光は広るので、光利用効率は低くなる可能性があるが、LEDアレイ個数は増えるので、輝度向上は期待できる。各LEDの出射光の広がりを考慮して、LEDアレイの配置間隔を広げてもよい。また、光出射端側に近い位置のダイクロイックミラーほど大きくすることとしてもよい。LEDアレイとダイクロイックミラーとの大きさは同じである必要はない。LEDアレイ3R,3G,3Bの配置順は全てのセットで同じである必要はない。この場合、赤色光を透過し他の色光は反射するダイクロイックミラー4R(図示せず)を必要に応じて設ければよい。また、同一セットではなくセットの一部を配置してもよい。   The projection display apparatus shown in FIG. 2B includes an illumination device 21 ′. In the illumination device 21, the illumination device 21 ′ is arranged with another LED array 3R facing the LED array 3R, another LED array 3G and a dichroic mirror 4G are arranged facing the LED array 3G, Another LED array 3B and dichroic mirror 4B are arranged facing the LED array 3B. That is, another set including the LED arrays 3R, 3G, 3B and the dichroic mirrors 4G, 4B is provided using the same two side surfaces. With such a configuration, a large number of LED arrays can be arranged on the side surface of the rod integrator, and high luminance can be achieved. Furthermore, another set or two sets may be provided using the other two side surfaces. In this case, since the emitted light of the LED is wide, the light utilization efficiency may be lowered, but the number of LED arrays is increased, so that an improvement in luminance can be expected. Considering the spread of the emitted light of each LED, the arrangement interval of the LED arrays may be widened. Further, the dichroic mirror at a position closer to the light emitting end side may be enlarged. The size of the LED array and the dichroic mirror need not be the same. The arrangement order of the LED arrays 3R, 3G, and 3B does not have to be the same in all sets. In this case, a dichroic mirror 4R (not shown) that transmits red light and reflects other color light may be provided as necessary. Moreover, you may arrange | position a part of set instead of the same set.

次に、図3(a)に示す構成について説明していく。図3(a)に示す投写型映像表示装置は、照明装置22を備える。照明装置22は、LEDアレイ3Y,3B、ダイクロイックミラー4B、四角柱形状のガラスから成るロッドインテグレータ11Aを備えて成る。LEDアレイ3Yは、赤色光を出射するLEDと緑色光を出射するLEDを混在させたものである。各LEDの出射光軸はLED配置面に直交していない。すなわち、LEDアレイ3Yは斜め光軸のLEDアレイである。ロッドインテグレータ11Aの対向する二側面の一方の面にLEDアレイ3Yを備え、他方の面において斜向かいにLEDアレイ3Bを備える。LEDアレイ3Bの光出射側にダイクロイックミラー4Bが設けられる。LEDアレイ3Yからのイエロー光はロッドインテグレータ11を通り、ダイクロイックミラー4Bにて反射される。LEDアレイ3Bから出射された青色光はダイクロイックミラー4Bを透過する。かかる構成においては、図2の構成に比べ、ロッドインテグレータ内での青色光及び緑色光の反射回数を増やすことができる。   Next, the configuration shown in FIG. 3A will be described. The projection display apparatus shown in FIG. 3A includes an illumination device 22. The illumination device 22 includes LED arrays 3Y and 3B, a dichroic mirror 4B, and a rod integrator 11A made of quadrangular prism-shaped glass. The LED array 3Y is a mixture of LEDs that emit red light and LEDs that emit green light. The outgoing optical axis of each LED is not orthogonal to the LED placement surface. That is, the LED array 3Y is an oblique optical axis LED array. The LED array 3Y is provided on one surface of the two opposite side surfaces of the rod integrator 11A, and the LED array 3B is provided obliquely on the other surface. A dichroic mirror 4B is provided on the light emitting side of the LED array 3B. Yellow light from the LED array 3Y passes through the rod integrator 11 and is reflected by the dichroic mirror 4B. Blue light emitted from the LED array 3B passes through the dichroic mirror 4B. In such a configuration, the number of reflections of blue light and green light in the rod integrator can be increased compared to the configuration of FIG.

図3(b)に示す構成は、照明装置22′を備える。照明装置22′は照明装置22において、前記LEDアレイ3Yに対面させてもう一つLEDアレイ3Yを配置し、前記LEDアレイ3Bに対面させてもう一つLEDアレイ3B及びダイクロイックミラー4Bを配置したものである。すなわち、同じ二側面を利用して、LEDアレイ3Y,3B及びダイクロイックミラー4Bから成るセットをもう一つ設けたものである。このような構成であれば、ロッドインテグレータの側面に多数のLEDアレイを配置することができ、高輝度化が図れる。更には、他の二側面を利用し、もう一セット或いはもう二セット設けてもよい。この場合、LEDの出射光は広がるので、光利用効率は低くなる可能性があるが、LEDアレイ個数は増えるので、輝度向上は期待できる。各LEDの出射光の広がりを考慮して、LEDアレイの配置間隔を広げてもよい。また、光出射端側に近い位置のダイクロイックミラーほど大きくすることとしてもよい。LEDアレイとダイクロイックミラーとの大きさは同じである必要はない。LEDアレイ3の配置順は全てのセットで同じである必要はない。LEDアレイ3Y,3Bの組合せに限らず、例えば、青色LEDと緑色LEDを混在させてシアン光を出射するLEDアレイを設けると共に、LEDアレイ3R及びダイクロイックミラー4Rを設ける組合せを採用できる。また、同一セットではなくセットの一部を配置してもよい。   The configuration shown in FIG. 3B includes an illumination device 22 ′. The illumination device 22 'is the illumination device 22 in which another LED array 3Y is arranged facing the LED array 3Y, and another LED array 3B and dichroic mirror 4B are arranged facing the LED array 3B. It is. That is, another set including the LED arrays 3Y and 3B and the dichroic mirror 4B is provided using the same two side surfaces. With such a configuration, a large number of LED arrays can be arranged on the side surface of the rod integrator, and high luminance can be achieved. Furthermore, another set or two sets may be provided using the other two side surfaces. In this case, the light emitted from the LED spreads, and thus the light utilization efficiency may be lowered. However, since the number of LED arrays increases, an improvement in luminance can be expected. Considering the spread of the emitted light of each LED, the arrangement interval of the LED arrays may be widened. Further, the dichroic mirror at a position closer to the light emitting end side may be enlarged. The size of the LED array and the dichroic mirror need not be the same. The arrangement order of the LED array 3 does not have to be the same in all sets. Not only the combination of the LED arrays 3Y and 3B, but, for example, a combination in which a blue LED and a green LED are mixed and an LED array that emits cyan light is provided, and an LED array 3R and a dichroic mirror 4R are provided. Moreover, you may arrange | position a part of set instead of the same set.

次に、図4に示す構成について説明していく。図4に示す投写型映像表示装置は、照明装置28を備える。照明装置28は、LEDアレイ3′G、LEDアレイ3R,3B、ダイクロイックミラー4R,4B、四角柱形状のガラスから成るロッドインテグレータ11Aを備えて成る。LEDアレイ3′Gは、LEDアレイ3Gと異なる。LEDアレイ3′Gの出射光軸はLED配置平面に直交している。すなわち垂直光軸LEDアレイである。ロッドインテグレータ11Aの対向する二側面の一方の面にLEDアレイ3Rを備え、他方の面において斜向かいにLEDアレイ3Bを備える。LEDアレイ3Rの光出射側にダイクロイックミラー4Rが設けられる。LEDアレイ3Bの光出射側にダイクロイックミラー4Bが設けられる。LEDアレイ3′Gはロッドインテグレータ11Aの光入射端面に設けられており、LEDアレイ3′Gの出射光は前記光入射端面から入射される。LEDアレイ3Rからの赤色光はロッドインテグレータ11Aを通り、ダイクロイックミラー4Bにて反射される。LEDアレイ3Bから出射された青色光はダイクロイックミラー4Bを透過する。図4の構成においても、図2(b)や図3(b)と同様に、側面配置のセットと同一のセット、色が異なる同等のセット、或いはセットの一部を既使用側面や他の二側面に配置できる。   Next, the configuration shown in FIG. 4 will be described. The projection display apparatus shown in FIG. The illumination device 28 includes an LED array 3′G, LED arrays 3R and 3B, dichroic mirrors 4R and 4B, and a rod integrator 11A made of quadrangular prism-shaped glass. The LED array 3′G is different from the LED array 3G. The outgoing optical axis of the LED array 3′G is orthogonal to the LED arrangement plane. That is, a vertical optical axis LED array. The LED array 3R is provided on one surface of the two opposing side surfaces of the rod integrator 11A, and the LED array 3B is provided diagonally on the other surface. A dichroic mirror 4R is provided on the light emitting side of the LED array 3R. A dichroic mirror 4B is provided on the light emitting side of the LED array 3B. The LED array 3′G is provided on the light incident end face of the rod integrator 11A, and the light emitted from the LED array 3′G is incident from the light incident end face. The red light from the LED array 3R passes through the rod integrator 11A and is reflected by the dichroic mirror 4B. Blue light emitted from the LED array 3B passes through the dichroic mirror 4B. Also in the configuration of FIG. 4, as in FIG. 2B and FIG. 3B, the same set as the side arrangement set, an equivalent set different in color, or a part of the set may be used side-by-side or other Can be placed on two sides.

次に、図5(a)(b)に示す構成について説明していく。図5に示す投写型映像表示装置は、照明装置23を備える。照明装置23は、2個のLEDアレイ3Rと、1個のLEDアレイ3′Gと、2個のLEDアレイ3Bと、2個のダイクロイックミラー4Rと、2個のダイクロイックミラー4Bと、四角柱形状のガラスから成るロッドインテグレータ11Bとを備えて成る。LEDアレイ3′Gは、LEDアレイ3Gと異なる。LEDアレイ3′Gの出射光軸はLED配置平面に直交している。すなわち垂直光軸LEDアレイである。ダイクロイックミラー4Rは赤色光を透過し他の色光は反射するものであり、LEDアレイ3RにおけるLED配置平面と平行に設けられる。   Next, the configuration shown in FIGS. 5A and 5B will be described. The projection display apparatus shown in FIG. The illumination device 23 includes two LED arrays 3R, one LED array 3'G, two LED arrays 3B, two dichroic mirrors 4R, two dichroic mirrors 4B, and a quadrangular prism shape. And a rod integrator 11B made of glass. The LED array 3′G is different from the LED array 3G. The outgoing optical axis of the LED array 3′G is orthogonal to the LED arrangement plane. That is, a vertical optical axis LED array. The dichroic mirror 4R transmits red light and reflects other color light, and is provided in parallel with the LED arrangement plane in the LED array 3R.

前記ロッドインテグレータ11Bの光出射面とは反対側に位置する光入射端面にLEDアレイ3′Gが配置されている。LEDアレイ3R,3Bは、前記光入射端面の近傍の側面に設けられている。また、図5(b)にも示すように、LEDアレイ3RとLEDアレイ3Bは向かい合って配置される。そして、LEDアレイ3Rにおける出射光軸(主光線)は前記光出射面寄りに向けられ、且つ、出射された赤色光がダイクロイックミラー4Bに極力入射しないように光軸角度(主光線角度)が設定されている。LEDアレイ3Bにおける出射光軸(主光線)も前記光出射面寄りに向けられ、且つ、出射された青色光がダイクロイックミラー4Rに極力入射しないように光軸角度(主光線角度)が設定されている。   An LED array 3'G is disposed on the light incident end surface located on the opposite side of the light output surface of the rod integrator 11B. The LED arrays 3R and 3B are provided on the side surface in the vicinity of the light incident end surface. Further, as shown in FIG. 5B, the LED array 3R and the LED array 3B are arranged to face each other. The outgoing optical axis (principal ray) in the LED array 3R is directed closer to the light emitting surface, and the optical axis angle (principal ray angle) is set so that the emitted red light does not enter the dichroic mirror 4B as much as possible. Has been. The outgoing optical axis (principal ray) in the LED array 3B is also directed toward the light outgoing plane, and the optical axis angle (principal ray angle) is set so that the emitted blue light does not enter the dichroic mirror 4R as much as possible. Yes.

図5の構成であれば、ロッドインテグレータの側面からの入射光に加えて端面から入射させた光を利用できるので、高輝度化が図れる。   With the configuration shown in FIG. 5, light incident from the end face can be used in addition to incident light from the side face of the rod integrator, so that high brightness can be achieved.

次に、図6(a)(b)に示す構成について説明していく。前述した図5の構成では、LEDアレイ3R,3Bにおける出射光軸がロッドインテグレータ11Bの光出射面寄りに向けられるのに対し、図6の構成では、LEDアレイ3R,3Bにおける出射光軸はロッドインテグレータ11Cの光入射端面に向けられている。そして、前記ロッドインテグレータ11Cの光入射端面とLEDアレイ3′Gとの間にダイクロイックミラー4Gを備えている。   Next, the configuration shown in FIGS. 6A and 6B will be described. In the configuration of FIG. 5 described above, the output optical axes of the LED arrays 3R and 3B are directed closer to the light output surface of the rod integrator 11B, whereas in the configuration of FIG. 6, the output optical axes of the LED arrays 3R and 3B are rods. It is directed to the light incident end face of the integrator 11C. A dichroic mirror 4G is provided between the light incident end face of the rod integrator 11C and the LED array 3'G.

図6の構成であれば、前記光入射端面を利用した光の折り返しによって、ロッドインテグレータ11C内での光の反射回数が増えることになり、その分、ロッドインテグレータ11Cの全長を短くすることができる。よって、投写型映像表示装置の小型化に寄与できる。   With the configuration of FIG. 6, the number of reflections of light in the rod integrator 11C increases due to the folding of light using the light incident end face, and the total length of the rod integrator 11C can be shortened accordingly. . Therefore, it can contribute to miniaturization of the projection display apparatus.

図7は、LEDアレイ3Rが出射する赤色光とLEDアレイ3Bが出射する青色光の光強度分布を示したグラフである。ダイクロイックミラーは任意に設定した波長値を境界に例えば上側の波長の光を反射させ下側の波長の光を透過するものとなる。前記境界付近に透過させられるべき色光と反射させられるべき色光が混在すると、光の利用効率が低下する。図6の構成では、赤色光がダイクロイックミラー4Bに入射し、青色光がダイクロイックミラー4Rに入射することになるが、前記のグラフから分かるように、赤色光と青色光は波長領域が極力離れた色光となる。従って、ダイクロイックミラー4Bによる赤色光の反射及びダイクロイックミラー4Rによる青色光の反射においてロスが少なくなり、光利用効率は向上する。すなわち、対向配置される二つのLEDアレイ3は波長領域が極力離れた色光を出射するのがよい。   FIG. 7 is a graph showing the light intensity distribution of the red light emitted from the LED array 3R and the blue light emitted from the LED array 3B. The dichroic mirror reflects, for example, light having an upper wavelength and transmits light having a lower wavelength with an arbitrarily set wavelength value as a boundary. If the color light to be transmitted and the color light to be reflected are mixed in the vicinity of the boundary, the light use efficiency is lowered. In the configuration of FIG. 6, red light is incident on the dichroic mirror 4B and blue light is incident on the dichroic mirror 4R. As can be seen from the graph, the wavelength range of red light and blue light is as far as possible. It becomes colored light. Therefore, loss is reduced in the reflection of red light by the dichroic mirror 4B and the reflection of blue light by the dichroic mirror 4R, and the light utilization efficiency is improved. That is, it is preferable that the two LED arrays 3 arranged to face each other emit colored light whose wavelength regions are as far apart as possible.

次に、図8(a)(b)に示す構成について説明していく。図8に示す投写型映像表示装置は、照明装置25を備える。照明装置25は、1個のLEDアレイ3Rと、1個のLEDアレイ3Gと、1個のLEDアレイ3Bと、1個のダイクロイックミラー4Rと、1個のダイクロイックミラー4Gと、1個のダイクロイックミラー4Bと、四角柱形状のガラスから成るロッドインテグレータ11Dとを備えて成る。各LEDアレイ及び各ダイクロイックミラーは、ロッドインテグレータ11Dの3つの側面を利用して配置されている。ロッドインテグレータ11Dの光出射端面と反対側に位置する端面は反射面(各色光を反射するミラー面)となっている。LEDアレイ3R,3G,3Bは、前記ミラー面の近傍の側面に設けられている。また、図8(b)にも示すように、LEDアレイ3RとLEDアレイ3Bは向かい合う側面に配置され、LEDアレイ3Gは他の側面に配置される。   Next, the configuration shown in FIGS. 8A and 8B will be described. The projection display apparatus shown in FIG. The illumination device 25 includes one LED array 3R, one LED array 3G, one LED array 3B, one dichroic mirror 4R, one dichroic mirror 4G, and one dichroic mirror. 4B and a rod integrator 11D made of square columnar glass. Each LED array and each dichroic mirror is arranged using three side surfaces of the rod integrator 11D. The end face located on the opposite side of the light emitting end face of the rod integrator 11D is a reflecting face (a mirror face that reflects each color light). The LED arrays 3R, 3G, 3B are provided on the side surface in the vicinity of the mirror surface. Further, as shown in FIG. 8B, the LED array 3R and the LED array 3B are arranged on opposite side surfaces, and the LED array 3G is arranged on the other side surface.

図8の構成であれば、端面からの光入射はできないものの、前記ミラー面を利用した光の折り返しによって、ロッドインテグレータ11D内での光の反射回数が増えることになり、その分、ロッドインテグレータ11Dの全長を短くすることができる。よって、投写型映像表示装置の小型化に寄与できる。また、図6の構成と同様に、対向配置される二つのLEDアレイ3は波長領域が極力離れた色光を出射するようにしており、ダイクロイックミラーによる光の反射損失を抑えている。勿論、このような構成に限るものではなく、例えば、LEDアレイ3Rに替えてイエロー光を出射するLEDアレイを用いることもできる。なお、図5の構成においても同様に、例えば、LEDアレイ3Rに替えてイエロー光を出射するLEDアレイを用いることもできる。   With the configuration of FIG. 8, although light cannot be incident from the end face, the number of reflections of light within the rod integrator 11D increases due to the return of light using the mirror surface. Can be shortened. Therefore, it can contribute to miniaturization of the projection display apparatus. Similarly to the configuration of FIG. 6, the two LED arrays 3 arranged to face each other emit color light whose wavelength regions are as far apart as possible, thereby suppressing light reflection loss due to the dichroic mirror. Of course, the configuration is not limited to this, and for example, an LED array that emits yellow light may be used instead of the LED array 3R. Similarly, in the configuration of FIG. 5, for example, an LED array that emits yellow light can be used instead of the LED array 3 </ b> R.

図9に示す投写型映像表示装置の照明装置25′は、図8の構成において、ミラー面を曲面とした構成である。かかる構成であれば、赤色光がダイクロイックミラー4Bに入射しにくくなるので、ダイクロイックミラー4Bによる赤色光の減衰(吸収)を極力抑えることができ、また、青色光がダイクロイックミラー4Rに入射しにくくなるので、ダイクロイックミラー4Rによる青色光の減衰(吸収)を極力抑えることができる。なお、曲面に限らず、前記ミラー面を非平坦面とすることで、前記曲面と同等の効果を得ることが可能である。LEDアレイ3における各LEDの出射光軸は互いに平行である必要はない。なお、図6に示した構成におても、ロッドインテグレータ11の光入射端面を非平坦面とすることが可能である。   The illumination device 25 ′ of the projection display apparatus shown in FIG. 9 has a configuration in which the mirror surface is a curved surface in the configuration of FIG. With this configuration, red light is less likely to be incident on the dichroic mirror 4B, so that attenuation (absorption) of red light by the dichroic mirror 4B can be suppressed as much as possible, and blue light is less likely to be incident on the dichroic mirror 4R. Therefore, attenuation (absorption) of blue light by the dichroic mirror 4R can be suppressed as much as possible. In addition, it is possible to obtain the same effect as that of the curved surface by making the mirror surface a non-flat surface as well as a curved surface. The outgoing optical axes of the LEDs in the LED array 3 do not have to be parallel to each other. In the configuration shown in FIG. 6 as well, the light incident end surface of the rod integrator 11 can be a non-flat surface.

図10に示す照明装置26は、LEDアレイ3′Rと、LEDアレイ3Gと、LEDアレイ3Bと、ダイクロイックミラー4Gと、ダイクロイックミラー4Bとを備えて成る。LEDアレイ3′Rは、LEDアレイ3Rと異なる。LEDアレイ3′Rの出射光軸はLED配置平面に直交している。すなわち、LEDアレイ3′Rは垂直光軸LEDアレイである。LEDアレイ3′Rの光出射側には、LEDアレイ3′Rの出射光軸に対して斜め45°傾いてダイクロイックミラー4Gが設けられている。ダイクロイックミラー4Gと平行にLEDアレイ3Gが設けられている。LEDアレイ3Gの出射光軸はダイクロイックミラー4Gに対して45°傾いている。   The illumination device 26 shown in FIG. 10 includes an LED array 3′R, an LED array 3G, an LED array 3B, a dichroic mirror 4G, and a dichroic mirror 4B. The LED array 3′R is different from the LED array 3R. The outgoing optical axis of the LED array 3′R is orthogonal to the LED arrangement plane. That is, the LED array 3′R is a vertical optical axis LED array. A dichroic mirror 4G is provided on the light emitting side of the LED array 3'R so as to be inclined by 45 ° with respect to the outgoing optical axis of the LED array 3'R. An LED array 3G is provided in parallel with the dichroic mirror 4G. The outgoing optical axis of the LED array 3G is inclined 45 ° with respect to the dichroic mirror 4G.

LEDアレイ3′Rから出射された赤色光は、ダイクロイックミラー4Gにて光路を90°変更される。LEDアレイ3Gから出射された緑色光はダイクロイックミラー4Gを透過し、ダイクロイックミラー4Gにて反射された赤色光と平行に進む。赤色光及び緑色光を受ける位置にダイクロイックミラー4Bが設けられており、このダイクロイックミラー4Bと平行にLEDアレイ3Bが設けられている。LEDアレイ3Bの出射光軸はダイクロイックミラー4Bに対して45°傾いている。   The red light emitted from the LED array 3′R has its optical path changed by 90 ° by the dichroic mirror 4G. The green light emitted from the LED array 3G passes through the dichroic mirror 4G and travels in parallel with the red light reflected by the dichroic mirror 4G. A dichroic mirror 4B is provided at a position for receiving red light and green light, and an LED array 3B is provided in parallel with the dichroic mirror 4B. The outgoing optical axis of the LED array 3B is inclined 45 ° with respect to the dichroic mirror 4B.

赤色光及び緑色光はダイクロイックミラー4Bにて光路を90°変更される。LEDアレイ3Bから出射された青色光はダイクロイックミラー4Bを透過し、ダイクロイックミラー4Bにて反射された赤色光及び緑色光と平行に進む。これら青色光と赤色光と緑色光とを受ける位置には、インテグレータレンズ或いはロッドインテグレータを設けておくのがよい。   The optical paths of red light and green light are changed by 90 ° by the dichroic mirror 4B. The blue light emitted from the LED array 3B passes through the dichroic mirror 4B and travels in parallel with the red light and green light reflected by the dichroic mirror 4B. It is preferable to provide an integrator lens or a rod integrator at a position where these blue light, red light, and green light are received.

図11に示す照明装置27は、LEDアレイ3′Yと、LEDアレイ3Bと、ダイクロイックミラー4Bとを備えて成る。LEDアレイ3′Yは、LEDアレイ3Yと異なる。LEDアレイ3′Yの出射光軸はLED配置平面に直交している。すなわち、LEDアレイ3′Yは垂直光軸LEDアレイである。LEDアレイ3′Yの光出射側には、LEDアレイ3′Yの出射光軸に対して斜め45°傾いてダイクロイックミラー4Bが設けられている。ダイクロイックミラー4Bと平行にLEDアレイ3Bが設けられている。LEDアレイ3Bの出射光軸はダイクロイックミラー4Bに対して45°傾いている。   The illumination device 27 shown in FIG. 11 includes an LED array 3′Y, an LED array 3B, and a dichroic mirror 4B. The LED array 3′Y is different from the LED array 3Y. The outgoing optical axis of the LED array 3'Y is orthogonal to the LED arrangement plane. That is, the LED array 3′Y is a vertical optical axis LED array. A dichroic mirror 4B is provided on the light emission side of the LED array 3′Y at an angle of 45 ° with respect to the emission optical axis of the LED array 3′Y. An LED array 3B is provided in parallel with the dichroic mirror 4B. The outgoing optical axis of the LED array 3B is inclined 45 ° with respect to the dichroic mirror 4B.

LEDアレイ3′Yから出射されたイエロー光は、ダイクロイックミラー4Bにて光路を90°変更される。LEDアレイ3Bから出射された青色光はダイクロイックミラー4Bを透過し、ダイクロイックミラー4Bにて反射されたイエロー光と平行に進む。これら色光を受ける位置には、インテグレータレンズ或いはロッドインテグレータを設けておくのがよい。   The yellow light emitted from the LED array 3′Y has its optical path changed by 90 ° by the dichroic mirror 4B. The blue light emitted from the LED array 3B passes through the dichroic mirror 4B and travels in parallel with the yellow light reflected by the dichroic mirror 4B. It is preferable to provide an integrator lens or a rod integrator at a position for receiving these colored lights.

前述した表示パネル5,12は、RGBカラーフィルタを備えた構造、或いはRGBカラーフィルタを備えない構造を有する。RGBカラーフィルタを備える構造の表示パネル5,12を用いる場合には、前記LEDアレイ3を同時点灯して白色光を表示パネル5,12に導く。前記RGBカラーフィルタを備えない構造の表示パネルを用いる場合には、LEDアレイ3R,3G,3B(3′R,3′G,3′B)を時分割で順次に所定時間点灯させると共に、この所定時間点灯のタイミングに同期させて表示パネル5,12に各色の映像信号を供給する。なお、異なる色光を出射するLEDを混在させたLEDアレイ(例えば、LEDアレイ3Y,3′Y等)についても、各色のLEDごとに点灯させることは可能である。   The display panels 5 and 12 described above have a structure with an RGB color filter or a structure without an RGB color filter. When the display panels 5 and 12 having a structure including the RGB color filters are used, the LED array 3 is simultaneously turned on to guide white light to the display panels 5 and 12. When a display panel having a structure without the RGB color filter is used, the LED arrays 3R, 3G, and 3B (3′R, 3′G, and 3′B) are lighted sequentially in a time-division manner for a predetermined time. Video signals of each color are supplied to the display panels 5 and 12 in synchronization with lighting timing for a predetermined time. An LED array (for example, LED arrays 3Y, 3'Y, etc.) in which LEDs emitting different color lights are mixed can be lit for each color LED.

LEDアレイ3における各LEDが平行光化用のレンズ部を備えてもよい。LEDチップをアレイ状に配置し且つ各LEDチップの光出射側にレンズセル(例えば、平行光化用)をモールド等により配置して成るLEDアレイを採用することができる。また、垂直光軸LEDアレイに替えて、単一のLEDや不特定光軸LEDアレイを用いてもよい。不特定光軸LEDアレイは、複数のLEDから成り出射光軸が不特定(垂直、非垂直が混在していてもよい)であるものである。また、LEDに限らず、有機又は無機のエレクトロルミネッセンスなどの他の発光素子を用いることができる。   Each LED in the LED array 3 may include a lens unit for parallel light. It is possible to employ an LED array in which LED chips are arranged in an array and lens cells (for example, for parallel light) are arranged on the light emission side of each LED chip by a mold or the like. Further, instead of the vertical optical axis LED array, a single LED or an unspecified optical axis LED array may be used. The unspecified optical axis LED array is composed of a plurality of LEDs and the output optical axis is unspecified (vertical and non-vertical may be mixed). In addition to LEDs, other light emitting elements such as organic or inorganic electroluminescence can be used.

偏光変換装置をロッドインテグレータの光出射側に設けてもよい。この場合の偏光変換装置はロッドインテグレータの光出射部の大きさに対応した単一のPBS(偏光ビームスプリッタ)と、このPBSにおける偏光分離膜に平行に設けられたミラーと、前記ミラー又はPBSの光出射側に設けた位相差板とを備えればよい。ただし、この場合には、偏光変換装置の光出射部の大きさはロッドインテグレータ3の光出射部の大きさの2倍になる。従って、偏光変換装置の光出射部の全体形状が液晶パネルの縦横比に略一致させるのが望ましい。この場合、液晶パネルの縦横比をA:Bとすると、ロッドインテグレータ3の光出射部の縦横比は例えばA:B/2となる。   A polarization conversion device may be provided on the light exit side of the rod integrator. In this case, the polarization conversion device includes a single PBS (polarization beam splitter) corresponding to the size of the light output portion of the rod integrator, a mirror provided in parallel with the polarization separation film in the PBS, and the mirror or PBS. What is necessary is just to provide the phase difference plate provided in the light-projection side. However, in this case, the size of the light emitting portion of the polarization conversion device is twice the size of the light emitting portion of the rod integrator 3. Accordingly, it is desirable that the overall shape of the light emitting part of the polarization conversion device substantially matches the aspect ratio of the liquid crystal panel. In this case, assuming that the aspect ratio of the liquid crystal panel is A: B, the aspect ratio of the light emitting portion of the rod integrator 3 is, for example, A: B / 2.

ロッドインテグレータは、非中空であるガラスロッドインテグレータに限らない。内面がミラー面とされた中空のロッドインテグレータ(四角筒状のロッドインテグレータ)を用いてもよい。中空のロッドインテグレータを用いる場合、LEDアレイやダイクロイックミラーを配置する箇所はミラー面としない。また、非中空のロッドインテグレータを用いる場合も、LEDアレイやダイクロイックミラーを配置する箇所は出射光がロッド内に入りやすいようにしておく。   The rod integrator is not limited to a non-hollow glass rod integrator. A hollow rod integrator (square cylindrical rod integrator) whose inner surface is a mirror surface may be used. When a hollow rod integrator is used, the location where the LED array or the dichroic mirror is arranged is not a mirror surface. Even when a non-hollow rod integrator is used, the place where the LED array and the dichroic mirror are arranged is set so that the emitted light easily enters the rod.

この発明の実施形態の投写型映像表示装置における照明装置を主に示した説明図である。It is explanatory drawing which mainly showed the illuminating device in the projection type video display apparatus of embodiment of this invention. この発明の実施形態の投写型映像表示装置における照明装置を主に示した説明図であり、同図(a)はロッドインテグレータの対向する二側面を用いて一セットの光源を備えた構成を示し、同図(b)はロッドインテグレータの対向する二側面を用いて二セットの光源を備えた構成を示している。It is explanatory drawing which mainly showed the illuminating device in the projection type video display apparatus of embodiment of this invention, The figure (a) shows the structure provided with one set of light sources using the two side surfaces which a rod integrator opposes. FIG. 5B shows a configuration including two sets of light sources using two opposing side surfaces of the rod integrator. この発明の実施形態の投写型映像表示装置における照明装置を主に示した説明図であり、同図(a)はロッドインテグレータの対向する二側面を用いて一セットの光源を備えた構成を示し、同図(b)はロッドインテグレータの対向する二側面を用いて二セットの光源を備えた構成を示している。It is explanatory drawing which mainly showed the illuminating device in the projection type video display apparatus of embodiment of this invention, The figure (a) shows the structure provided with one set of light sources using the two side surfaces which a rod integrator opposes. FIG. 5B shows a configuration including two sets of light sources using two opposing side surfaces of the rod integrator. この発明の実施形態の投写型映像表示装置における照明装置を主に示した図である。It is the figure which mainly showed the illuminating device in the projection type video display apparatus of embodiment of this invention. この発明の実施形態の投写型映像表示装置における照明装置を主に示した図であり、同図(a)は側面図、同図(b)は正面図である。It is the figure which mainly showed the illuminating device in the projection type video display apparatus of embodiment of this invention, the figure (a) is a side view, and the figure (b) is a front view. この発明の実施形態の投写型映像表示装置における照明装置を主に示した図であり、同図(a)は側面図、同図(b)は正面図である。It is the figure which mainly showed the illuminating device in the projection type video display apparatus of embodiment of this invention, the figure (a) is a side view, and the figure (b) is a front view. 赤色光と青色光の光強度分布を示したグラフである。It is the graph which showed light intensity distribution of red light and blue light. この発明の実施形態の投写型映像表示装置における照明装置を主に示した図であり、同図(a)は側面図、同図(b)は正面図である。It is the figure which mainly showed the illuminating device in the projection type video display apparatus of embodiment of this invention, the figure (a) is a side view, and the figure (b) is a front view. この発明の実施形態の投写型映像表示装置における照明装置を主に示した説明図である。It is explanatory drawing which mainly showed the illuminating device in the projection type video display apparatus of embodiment of this invention. この発明の実施形態の投写型映像表示装置における照明装置を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the illuminating device in the projection type video display apparatus of embodiment of this invention. この発明の実施形態の投写型映像表示装置における照明装置を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the illuminating device in the projection type video display apparatus of embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 投写型映像表示装置
2 照明装置
21 照明装置
21′ 照明装置
22 照明装置
22′ 照明装置
23 照明装置
24 照明装置
25 照明装置
25′ 照明装置
26 照明装置
27 照明装置
28 照明装置
3 LEDアレイ(斜め光軸)
3′ LEDアレイ(垂直光軸)
4 クロスダイクロイックミラー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Projection type image display apparatus 2 Illumination apparatus 21 Illumination apparatus 21 'Illumination apparatus 22 Illumination apparatus 22' Illumination apparatus 23 Illumination apparatus 24 Illumination apparatus 25 Illumination apparatus 25 'Illumination apparatus 26 Illumination apparatus 27 Illumination apparatus 28 Illumination apparatus 3 LED array (diagonal) optical axis)
3 'LED array (vertical optical axis)
4 Cross dichroic mirror

Claims (27)

色光を出射する複数の固体発光素子を同一平面内に配置し且つ前記平面に対して直交しない方向に出射光軸が設定された斜め光軸固体発光素子アレイと、前記斜め光軸固体発光素子アレイの光出射側で前記平面と平行又は略平行に配置され、前記色光を透過し他の色光は反射するダイクロイックミラーとから成る特定光源を少なくとも一つ備え、
前記他の色光を出射する他の特定光源、前記他の色光を出射する他の斜め光軸固体発光素子アレイ、前記他の色光を出射する複数の固体発光素子から成り出射光軸が固体発光素子の配置平面に対して垂直に設定された垂直光軸固体発光素子アレイ、前記他の色光を出射する複数の固体発光素子から成り出射光軸が不特定である不特定光軸固体発光素子アレイ、又は前記他の色光を出射する単一の固体発光素子のいずれかから出射された光が前記ダイクロイックミラーにて反射されて照明対象物に導かれるように構成されたことを特徴とする照明装置。
An oblique optical-axis solid-state light-emitting element array in which a plurality of solid-state light-emitting elements that emit colored light are arranged in the same plane and an outgoing optical axis is set in a direction that is not orthogonal to the plane, and the oblique optical-axis solid-state light-emitting element array At least one specific light source including a dichroic mirror that is arranged in parallel or substantially parallel to the plane on the light emitting side of the light and transmits the color light and reflects other color light,
Another specific light source that emits the other color light, another oblique optical axis solid light emitting element array that emits the other color light, and a plurality of solid light emitting elements that emit the other color light, and the emission optical axis is a solid light emitting element A vertical optical axis solid state light emitting element array set perpendicular to the arrangement plane of the above, an unspecified optical axis solid state light emitting element array composed of a plurality of solid state light emitting elements that emit the other color light, and an output optical axis being unspecified, Alternatively, the illumination apparatus is configured such that light emitted from any one of the single solid-state light emitting elements that emit the other color light is reflected by the dichroic mirror and guided to the illumination object.
請求項1に記載の照明装置において、前記特定光源又は前記他の特定光源は、前記斜め光軸固体発光素子アレイに代えて、出射光軸がダイクロイックミラーに対して斜めとなる単一の固体発光素子を有して成ることを特徴とする照明装置。 2. The illumination device according to claim 1, wherein the specific light source or the other specific light source is a single solid-state light emission whose output optical axis is inclined with respect to the dichroic mirror, instead of the oblique optical axis solid-state light emitting element array. An illumination device comprising an element. 請求項1又は請求項2に記載の照明装置において、前記特定光源に向けて、前記他の特定光源、前記他の斜め光軸固体発光素子アレイ、前記垂直光軸固体発光素子アレイ、又は単一の固体発光素子から色光が照射されることを特徴とする照明装置。 3. The lighting device according to claim 1, wherein the other specific light source, the other oblique optical axis solid light emitting element array, the vertical optical axis solid light emitting element array, or a single light source are directed toward the specific light source. An illumination device characterized by being irradiated with colored light from a solid-state light emitting element. 請求項3に記載の照明装置において、前記特定光源及び前記他の特定光源として第1の特定光源と第2の特定光源を有し、前記斜め光軸固体発光素子アレイ又は前記垂直光軸固体発光素子アレイから第1の色光が第1の特定光源に向けて出射され、前記第1の特定光源にて第2の色光が出射されると共に前記第1の色光が反射され、これら第1の色光及び第2の色光を受ける位置に設けられた第2の特定光源は、第3の色光を出射すると共に前記第1の色光及び第2の色光を反射することを特徴とする照明装置。 4. The illumination device according to claim 3, wherein the specific light source and the second specific light source include a first specific light source and a second specific light source, and the oblique optical axis solid-state light emitting element array or the vertical optical axis solid-state light emission. The first color light is emitted from the element array toward the first specific light source, the second color light is emitted from the first specific light source, and the first color light is reflected, and these first color lights are reflected. The second specific light source provided at a position for receiving the second color light emits the third color light and reflects the first color light and the second color light. 請求項4に記載の照明装置において、前記斜め光軸固体発光素子アレイと第2の特定光源が略同一平面内に配置されており、前記第1の光源は前記斜め光軸固体発光素子アレイ及び第2の光源に対して斜向かいに配置されていることを特徴とする照明装置。 5. The illumination device according to claim 4, wherein the oblique optical axis solid-state light emitting element array and the second specific light source are arranged in substantially the same plane, and the first light source includes the oblique optical axis solid state light emitting element array and A lighting device, wherein the lighting device is disposed obliquely with respect to the second light source. 請求項4に記載の照明装置において、第1の特定光源及び第2の特定光源が前記垂直光軸固体発光素子アレイに対して45°傾いて配置されていることを特徴とする照明装置。 5. The illuminating device according to claim 4, wherein the first specific light source and the second specific light source are arranged at an angle of 45 [deg.] With respect to the vertical optical axis solid state light emitting element array. 請求項1又は請求項2に記載の照明装置において、柱構造又は筒構造のロッドインテグレータの4側面の全部又は一部に前記特定光源が設けられ、前記特定光源の出射光は前記ロッドインテグレータの側面から斜め入射するように構成されたことを特徴とする照明装置。 3. The lighting device according to claim 1, wherein the specific light source is provided on all or a part of four side surfaces of a rod integrator having a columnar structure or a cylindrical structure, and light emitted from the specific light source is a side surface of the rod integrator. The illumination device is configured to be incident obliquely from the side. 請求項7に記載の照明装置において、前記ロッドインテグレータの光出射面とは反対側に位置する端面が反射面とされ、前記特定光源は前記反射面に向けて光を照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。 The lighting device according to claim 7, wherein an end surface located on a side opposite to a light emission surface of the rod integrator is a reflection surface, and the specific light source is disposed so as to irradiate light toward the reflection surface. A lighting device characterized by comprising: 請求項7に記載の照明装置において、前記ロッドインテグレータの光出射面とは反対側に位置する光入射端面の側に前記垂直光軸固体発光素子アレイ又は不特定光軸固体発光素子アレイ又は単一の固体発光素子が配置され、前記光入射端面には、前記垂直光軸固体発光素子アレイ又は不特定光軸固体発光素子アレイ又は単一の固体発光素子が出射する色光は透過し他の色光は反射するダイクロイックミラーが配置され、前記特定光源は前記光入射端面に向けて前記他の色光を照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。 8. The illumination device according to claim 7, wherein the vertical optical axis solid-state light emitting element array or the unspecified optical axis solid-state light emitting element array or the single light is disposed on the light incident end face located on the opposite side of the light exit surface of the rod integrator. The solid-state light emitting element is arranged, and the light incident end face transmits the color light emitted from the vertical optical axis solid-state light emitting element array, the unspecified optical axis solid-state light emitting element array, or the single solid-state light emitting element, and the other color lights are transmitted. A dichroic mirror that reflects is disposed, and the specific light source is disposed to irradiate the other color light toward the light incident end face. 請求項8又は請求項9に記載の照明装置において、前記ロッドインテグレータの光出射面とは反対側に位置する面は、非平坦面形状を有することを特徴とする照明装置。 10. The lighting device according to claim 8, wherein a surface of the rod integrator located on a side opposite to the light emitting surface has a non-flat surface shape. 11. 請求項7に記載の照明装置において、前記ロッドインテグレータの光出射面とは反対側に位置する光入射端面に前記垂直光軸固体発光素子アレイ又は不特定光軸固体発光素子アレイ又は単一の固体発光素子が配置され、前記特定光源は前記光出射面寄りに向けて色光を照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。 8. The illumination device according to claim 7, wherein the vertical optical axis solid-state light emitting element array, the non-specific optical axis solid-state light emitting element array, or a single solid is disposed on a light incident end surface located on the opposite side of the light exit surface of the rod integrator. A light emitting element is disposed, and the specific light source is disposed so as to emit colored light toward the light emitting surface. 請求項11に記載の照明装置において、互いに異なる色光を出射する二つの特定光源がロッドインテグレータを挟んで向かい合うように配置され、互いの出射光が向かい側の特定光源のダイクロイックミラーに極力照射されないようように構成されたことを特徴とする照明装置。 12. The illumination device according to claim 11, wherein two specific light sources that emit different colored lights are arranged so as to face each other with the rod integrator interposed therebetween, so that the emitted light from each other is not irradiated to the dichroic mirror of the specific light source on the opposite side as much as possible. A lighting device characterized in that it is configured as follows. 請求項7乃至請求項12のいずれかに記載の照明装置において、二つの特定光源がロッドインテグレータを挟んで向かい合うように配置され、前記二つの特定光源は波長領域が極力離れた色光を出射することを特徴とする照明装置。 The lighting device according to any one of claims 7 to 12, wherein two specific light sources are arranged so as to face each other with a rod integrator interposed therebetween, and the two specific light sources emit colored light whose wavelength regions are as far apart as possible. A lighting device characterized by the above. 請求項7に記載の照明装置において、ロッドインテグレータの側面に設けられた前記特定光源に向けて、前記側面に対向する他の側面に設けられた前記他の特定光源、又は前記他の斜め光軸固体発光素子アレイから色光が照射されることを特徴とする照明装置。 8. The illumination device according to claim 7, wherein the other specific light source provided on the other side surface facing the side surface or the other oblique optical axis toward the specific light source provided on the side surface of the rod integrator. An illumination device, wherein colored light is irradiated from a solid state light emitting element array. 請求項14に記載の照明装置において、二原色を合成した色光を出射する特定光源をロッドインテグレータの対向する二側面の一方の側面に設け、他方の側面には斜め光軸固体発光素子アレイを前記特定光源に対して斜向かいに設け、前記斜め光軸固体発光素子アレイから前記特定光源に向けて他の色光が照射されるように構成されたことを特徴とする照明装置。 15. The illumination device according to claim 14, wherein a specific light source that emits color light composed of two primary colors is provided on one side surface of two opposite side surfaces of the rod integrator, and an oblique optical axis solid state light emitting element array is provided on the other side surface. An illumination device, characterized in that the illumination device is provided obliquely with respect to a specific light source, and is irradiated with other colored light from the oblique optical axis solid-state light emitting element array toward the specific light source. 請求項15に記載の照明装置において、前記二原色を合成した色光を出射する特定光源と前記斜め光軸固体発光素子アレイとからなる追加セット又は色の組合せが異なる同等の追加セット又はこれら追加セットの一部を、前記ロッドインテグレータの他の二側面を利用して配置したことを特徴とする照明装置。 16. The illuminating device according to claim 15, wherein an additional set consisting of a specific light source that emits color light obtained by combining the two primary colors and the oblique optical axis solid-state light emitting element array, or equivalent additional sets having different color combinations, or these additional sets. A part of the lighting device is arranged using the other two side surfaces of the rod integrator. 請求項15又は請求項16に記載の照明装置において、前記二原色を合成した色光を出射する特定光源と前記斜め光軸固体発光素子アレイとからなる追加セット又は色の組合せが異なる同等の追加セット又はこれら追加セットの一部を、既に使用されている二側面を利用して配置したことを特徴とする照明装置。 17. The illumination device according to claim 15 or 16, wherein an additional set comprising a specific light source that emits color light obtained by combining the two primary colors and the oblique optical axis solid-state light emitting element array, or an equivalent additional set having different color combinations. Or the lighting apparatus characterized by arrange | positioning a part of these additional sets using two side surfaces already used. 請求項14に記載の照明装置において、前記特定光源及び前記他の特定光源として第1の特定光源と第2の特定光源を有し、ロッドインテグレータの対向する二側面の一方の面に前記斜め光軸固体発光素子アレイと前記第2の特定光源が配置され、他方の面に前記第1の特定光源が前記斜め光軸固体発光素子アレイ及び前記第2の特定光源に対して斜向かいとなるように配置されており、前記斜め光軸固体発光素子アレイから第1の色光が前記第1の特定光源に向けて出射され、前記第1の特定光源にて第2の色光が出射されると共に前記第1の色光が反射され、これら第1の色光及び第2の色光を受ける位置に設けられた第2の特定光源は、第3の色光を出射すると共に前記第1の色光及び第2の色光を反射することを特徴とする照明装置。 15. The illumination device according to claim 14, wherein the specific light source and the other specific light source include a first specific light source and a second specific light source, and the oblique light is provided on one of two opposing side surfaces of the rod integrator. An axial solid state light emitting element array and the second specific light source are disposed, and the first specific light source is obliquely opposite to the oblique optical axis solid state light emitting element array and the second specific light source on the other surface. The first color light is emitted from the oblique optical axis solid-state light emitting element array toward the first specific light source, and the second color light is emitted from the first specific light source and the The second specific light source provided at a position where the first color light is reflected and receives the first color light and the second color light emits the third color light and the first color light and the second color light. Device characterized by reflecting light 請求項18に記載の照明装置において、前記斜め光軸固体発光素子アレイと前記第1の特定光源と前記第2の特定光源からなる追加セット又は色の組合せが異なる同等の追加セット又はこれら追加セットの一部を、前記ロッドインテグレータの他の二側面を利用して配置したことを特徴とする照明装置。 19. The lighting device according to claim 18, wherein an additional set comprising the oblique optical axis solid-state light emitting element array, the first specific light source, and the second specific light source, or an equivalent additional set having different color combinations, or these additional sets. A part of the lighting device is arranged using the other two side surfaces of the rod integrator. 請求項18又は請求項19に記載の照明装置において、前記斜め光軸固体発光素子アレイと前記第1の特定光源と前記第2の特定光源からなる追加セット又は色の組合せが異なる同等の追加セット又はこれら追加セットの一部を、既に使用されている二側面を利用して配置したことを特徴とする照明装置。 20. The illumination device according to claim 18 or 19, wherein an additional set comprising the oblique optical axis solid-state light emitting element array, the first specific light source, and the second specific light source, or an equivalent additional set having a different color combination. Or the lighting apparatus characterized by arrange | positioning a part of these additional sets using two side surfaces already used. 請求項14乃至請求項20のいずれかに記載の照明装置において、前記ロッドインテグレータの光出射面とは反対側に位置する光入射端面に前記垂直光軸固体発光素子アレイ又は不特定光軸固体発光素子アレイ又は単一の固体発光素子が配置されていることを特徴とする照明装置。 21. The illumination device according to claim 14, wherein the vertical optical axis solid-state light emitting element array or the unspecified optical axis solid-state light emission is provided on a light incident end surface located on a side opposite to a light emitting surface of the rod integrator. An illumination device comprising an element array or a single solid state light emitting element. 請求項14乃至請求項21のいずれかに記載の照明装置において、ロッドインテグレータの側面に配置される斜め光軸固体発光素子アレイに代えて、出射光軸が前記側面に対して斜めとなる単一の固体発光素子アレイを備えたことを特徴とする照明装置。 The lighting device according to any one of claims 14 to 21, wherein instead of the oblique optical axis solid-state light emitting element array disposed on the side surface of the rod integrator, the output optical axis is inclined with respect to the side surface. An illumination device comprising the solid-state light-emitting element array. 請求項1乃至請求項22のいずれかに記載の照明装置において、発熱量が大である二つの特定光源又は一つの特定光源と斜め光軸固体発光素子アレイとが存在する場合に、これらは横並びではなく向かい合って離間配置されることを特徴とする照明装置。 The lighting device according to any one of claims 1 to 22, wherein when there are two specific light sources or one specific light source and an oblique optical axis solid state light emitting element array having a large calorific value, these are arranged side by side. A lighting device characterized in that the lighting device is arranged not facing each other but spaced apart. 請求項1乃至請求項23のいずれかに記載の照明装置において、少なくとも赤色光と緑色光と青色光が出射されるように構成されたことを特徴とする照明装置。 The lighting device according to any one of claims 1 to 23, wherein the lighting device is configured to emit at least red light, green light, and blue light. 請求項1乃至請求項23のいずれかに記載の照明装置において、少なくとも赤色光と緑色光と青色光が所定時間ずつ順次に出射されるように構成されたことを特徴とする照明装置。 24. The lighting device according to claim 1, wherein at least red light, green light, and blue light are sequentially emitted for a predetermined time. 請求項24に記載の照明装置と、前記照明装置からの光を受ける一つのカラーライトバルブと、前記カラーライトバルブを経ることで得られた映像光を投写する投写レンズと、を備えたことを特徴とする投写型映像表示装置。 25. A lighting device according to claim 24, a color light valve that receives light from the lighting device, and a projection lens that projects image light obtained by passing through the color light valve. A projection-type image display device. 請求項25に記載の照明装置と、前記照明装置からの光を受ける一つのライトバルブと、各色光の出射タイミングに同期して前記ライトバルブに各色用の映像信号を供給する手段と、前記ライトバルブを経ることで得られた映像光を投写する投写レンズと、を備えたことを特徴とする投写型映像表示装置。 26. The lighting device according to claim 25, one light valve for receiving light from the lighting device, means for supplying a video signal for each color to the light valve in synchronization with an emission timing of each color light, and the light A projection-type image display device comprising: a projection lens that projects image light obtained by passing through a bulb.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008096707A (en) * 2006-10-12 2008-04-24 Necディスプレイソリューションズ株式会社 Projector
JP2008117670A (en) * 2006-11-06 2008-05-22 Casio Comput Co Ltd Light source device and projector
JP2009104150A (en) * 2008-12-05 2009-05-14 Casio Comput Co Ltd Light source apparatus and projector
WO2010149539A1 (en) * 2009-06-25 2010-12-29 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optical projection apparatus comprising two light sources
KR101024925B1 (en) * 2009-07-23 2011-03-31 엘지전자 주식회사 Projector
JP2012155926A (en) * 2011-01-25 2012-08-16 Nichia Corp Light source
JP2014518445A (en) * 2011-07-15 2014-07-28 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Lighting equipment that emits light of different colors
JP2017026663A (en) * 2015-07-16 2017-02-02 セイコーエプソン株式会社 Light source device, illumination apparatus, and projector

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0572628A (en) * 1991-09-18 1993-03-26 Sigma Bureshijiyon:Kk Light source device
JPH0876078A (en) * 1994-09-06 1996-03-22 Sony Corp Picture display device
JPH08254699A (en) * 1995-03-16 1996-10-01 Seiko Instr Inc Illuminator
JP2000075407A (en) * 1998-08-31 2000-03-14 Sharp Corp Light source device
JP2000081847A (en) * 1999-09-27 2000-03-21 Toshiba Corp Picture display device and light emitting device
JP2000231344A (en) * 1999-02-10 2000-08-22 Toshiba Corp Illuminator for projection type display device
JP2001194723A (en) * 2000-01-13 2001-07-19 Minolta Co Ltd Video display device
JP2002189263A (en) * 2000-12-21 2002-07-05 Seiko Epson Corp Projection type display device
JP2003187623A (en) * 2001-12-18 2003-07-04 Sharp Corp Lighting device and display device using it
JP2003215705A (en) * 2001-11-06 2003-07-30 Samsung Electronics Co Ltd Illumination system and projection system adopting the same
JP2004014367A (en) * 2002-06-07 2004-01-15 Nec Viewtechnology Ltd Light source device and projection display device
JP2004055396A (en) * 2002-07-22 2004-02-19 Seiko Epson Corp Light guiding device, lighting system, optical instrument, projection type display device
JP2004053949A (en) * 2002-07-19 2004-02-19 Nec Viewtechnology Ltd Light source unit and projection display device
JP2004063335A (en) * 2002-07-30 2004-02-26 Sony Corp Light source device and projection-type display device
JP2004070018A (en) * 2002-08-07 2004-03-04 Mitsubishi Electric Corp Conformation of illumination optical system in projector, and projector
JP2004177721A (en) * 2002-11-28 2004-06-24 Seiko Epson Corp Optical element, lighting system and projection display apparatus
JP2004341424A (en) * 2003-05-19 2004-12-02 Seiko Epson Corp Light transmission body, illuminator, and projection type display device
JP2005049851A (en) * 2003-07-14 2005-02-24 Sony Internatl Europ Gmbh Lighting system, projection engine and method for generating illumination light
WO2005088987A2 (en) * 2004-03-11 2005-09-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light engine for frame-sequential color projection display system having monochromatic light sources, system and driving method

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0572628A (en) * 1991-09-18 1993-03-26 Sigma Bureshijiyon:Kk Light source device
JPH0876078A (en) * 1994-09-06 1996-03-22 Sony Corp Picture display device
JPH08254699A (en) * 1995-03-16 1996-10-01 Seiko Instr Inc Illuminator
JP2000075407A (en) * 1998-08-31 2000-03-14 Sharp Corp Light source device
JP2000231344A (en) * 1999-02-10 2000-08-22 Toshiba Corp Illuminator for projection type display device
JP2000081847A (en) * 1999-09-27 2000-03-21 Toshiba Corp Picture display device and light emitting device
JP2001194723A (en) * 2000-01-13 2001-07-19 Minolta Co Ltd Video display device
JP2002189263A (en) * 2000-12-21 2002-07-05 Seiko Epson Corp Projection type display device
JP2003215705A (en) * 2001-11-06 2003-07-30 Samsung Electronics Co Ltd Illumination system and projection system adopting the same
JP2003187623A (en) * 2001-12-18 2003-07-04 Sharp Corp Lighting device and display device using it
JP2004014367A (en) * 2002-06-07 2004-01-15 Nec Viewtechnology Ltd Light source device and projection display device
JP2004053949A (en) * 2002-07-19 2004-02-19 Nec Viewtechnology Ltd Light source unit and projection display device
JP2004055396A (en) * 2002-07-22 2004-02-19 Seiko Epson Corp Light guiding device, lighting system, optical instrument, projection type display device
JP2004063335A (en) * 2002-07-30 2004-02-26 Sony Corp Light source device and projection-type display device
JP2004070018A (en) * 2002-08-07 2004-03-04 Mitsubishi Electric Corp Conformation of illumination optical system in projector, and projector
JP2004177721A (en) * 2002-11-28 2004-06-24 Seiko Epson Corp Optical element, lighting system and projection display apparatus
JP2004341424A (en) * 2003-05-19 2004-12-02 Seiko Epson Corp Light transmission body, illuminator, and projection type display device
JP2005049851A (en) * 2003-07-14 2005-02-24 Sony Internatl Europ Gmbh Lighting system, projection engine and method for generating illumination light
WO2005088987A2 (en) * 2004-03-11 2005-09-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light engine for frame-sequential color projection display system having monochromatic light sources, system and driving method

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008096707A (en) * 2006-10-12 2008-04-24 Necディスプレイソリューションズ株式会社 Projector
JP2008117670A (en) * 2006-11-06 2008-05-22 Casio Comput Co Ltd Light source device and projector
JP4687990B2 (en) * 2006-11-06 2011-05-25 カシオ計算機株式会社 Light source device and projector
JP2009104150A (en) * 2008-12-05 2009-05-14 Casio Comput Co Ltd Light source apparatus and projector
WO2010149539A1 (en) * 2009-06-25 2010-12-29 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optical projection apparatus comprising two light sources
US8684540B2 (en) 2009-06-25 2014-04-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optical projection apparatus
KR101024925B1 (en) * 2009-07-23 2011-03-31 엘지전자 주식회사 Projector
JP2012155926A (en) * 2011-01-25 2012-08-16 Nichia Corp Light source
JP2014518445A (en) * 2011-07-15 2014-07-28 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Lighting equipment that emits light of different colors
JP2017026663A (en) * 2015-07-16 2017-02-02 セイコーエプソン株式会社 Light source device, illumination apparatus, and projector

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