JP2007264009A - プロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】光の照射による位相差板、偏光板等各光学機器の劣化やレンズの割れを抑制し、
長寿命なプロジェクタを提供する。
【解決手段】照明光学系２０側における各液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃの共
役位置である第１フライアイレンズ２３ａの近傍であり、照明光の形成において、光路上
前段である平行化レンズ２２の前段に十字形状の遮光部分を有する遮光板２１を設置する
。これにより、各液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃ上の被照明領域を照射するこ
となくけられてしまう光を照明光学系２０に入射する時点で遮断することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、照明光学系によって液晶パネル等を照明し、液晶パネル等の像を投射するプ
ロジェクタに関する。

従来のプロジェクタにおいて、投射される光の光量の調節や制御のために、光路中に遮
光部材を用いるものが知られている（特許文献１、２参照）。例えば、照明光束を走査さ
せる走査手段を有するプロジェクタにおいて、遮光部材を進退可能に配置することにより
、照明光束が遮光部材によって遮光されなくなるようにし、光利用効率を大幅に低下させ
ずに明るい表示画面を得るものが知られている（参考文献１参照）。また、入射光量を投
写画像のサイズに応じて調節するために遮光部材である遮光板を動作させるものも知られ
ている（特許文献２参照）。この種のプロジェクタにおいて、高圧水銀ランプ等の比較的
光量の大きな光源光が用いられることは、一般的に知られている（例えば、特許文献２参
照）。
特開２００５−２５０３８６号公報 特開２００２−９０７０５号公報

しかしながら、特に、プロジェクタに光量の大きな光源を用いると、遮光部材によって
光量調節が可能であっても、光の照射によるプロジェクタ内にある各光学機器の劣化は避
けられない。また、プロジェクタによる画像投射おいて、光源からの光を全て有効に用い
ることは不可能であり、例えば、照明光を液晶ライトバルブ等の被照明領域に漏れなく照
射させるために、当該被照明領域よりもやや広い領域に照明光を照射させるのが一般的で
ある。この場合、当該被照明領域外の領域を照射する周辺光は、投射画像に使用されるこ
とはなくロスする光となる。このように、最終的に有効利用されることなくロスする光に
よる照射の影響によっても、各光学機器の劣化は進んでしまう。

そこで、本発明は、光の照射による位相差板、偏光板等各光学機器の劣化やレンズの割
れを抑制し、長寿命なプロジェクタを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係るプロジェクタは、（ａ）光源光を射出する光
源と、（ｂ）光源光を分割して重畳するためのインテグレータ光学系を有し、均一化され
た照明光を形成する照明光学系と、（ｃ）照明光学系からの照明光によって照明される光
変調装置と、（ｄ）光変調装置によって形成された像光を投射する投射光学系と、（ｅ）
照明光学系側における光変調装置の共役位置近傍に配置され、照明光学系から投射光学系
までの光路において恒常的に遮断される光成分の少なくとも一部を予め遮断する遮光部材
と、を備える。

上記プロジェクタでは、照明光学系側における光変調装置の共役位置近傍に配置される
遮光部材により、照明光学系から投射光学系までの光路において恒常的に遮断され、投射
画像に使用されることはなくロスする光成分の少なくとも一部を予め遮断する。これによ
り、ロスする当該光成分が初めから照射されないので、照明光学系から投射光学系までの
光路における位相差板、偏光板等の各光学機器の劣化が抑制され、延いてはプロジェクタ
を長寿命なものとすることができる。

また、本発明の具体的な態様として、インテグレータ光学系が、マトリックス状に配置
された複数の要素レンズをそれぞれ含み当該要素レンズによって照明光束を複数の部分光
束に分割する一対のフライアイレンズであり、遮光部材が、要素レンズの境界の少なくと
も一部に対応して配置される十字形状の遮光部分を含む。この場合、当該十字形状の遮光
部分に集中している遮断すべき光成分を効率的に取り除くことができる。

また、本発明の具体的な態様として、遮光部材が、一対のフライアイレンズの前段に配
置される。この場合、遮光部材を略共役位置に配置可能であるので、遮断すべき光成分の
みを効率的に取り除くことができる。

また、本発明の具体的な態様として、照明光学系が、一対のフライアイレンズの前段に
配置され光源光の光束方向を平行化する光平行化手段をさらに備え、遮光部材が、光平行
化手段の前段に配置される。この場合、遮光部材による光の遮断により、照明光学系から
投射光学系までの光路における各光学機器の劣化を抑制するのに加え、光平行化手段とし
て用いられる平行化レンズ等のレンズの割れをも抑制できる。

また、本発明の具体的な態様として、遮光部材が、一対のフライアイレンズを構成する
要素レンズの境界に応じた格子形状の遮光部分を含む。この場合、当該要素レンズの境界
においてロスする光成分を予め遮断することができる。

また、本発明の具体的な態様として、インテグレータ光学系が、ロッドインテグレータ
であり、遮光部材が、当該ロッドインテグレータの射出部に配置される。この場合、当該
ロッドインテグレータの射出部は、光変調装置の共役位置であり、遮光部材により遮断す
べき光成分を効率的に取り除くことができる。

また、本発明の具体的な態様として、遮光部材が、減光フィルタを含む。この場合、減
光フィルタによる減光によりロスする光成分を、所望のレベルで予め遮断することができ
る。

また、本発明の具体的な態様として、本発明に係る上記いずれかのプロジェクタが、照
明光を所定波長ごとに色光に分離し、各色光を形成する色分離光学系と、色分離光学系か
らの各色光によって照明されて、各色の像光をそれぞれ形成する各色の光変調装置と、各
色の像光を合成する合成光学系と、をさらに備える。この場合、各色の光変調装置を対応
する色光で照明することができ、合成光学系により各色の像光を合成して合成光を形成す
ることで、カラー映像の投射が可能になる。

〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態に係るプロジェクタを説明するための概念図である。本実施形態
におけるプロジェクタ１００は、光源１０と、照明光学系２０と、色分離光学系３０と、
光変調装置である液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃと、合成光学系であるクロス
ダイクロイックプリズム５０と、投射光学系である投射レンズ６０とを備える。

光源１０は、例えば、高圧水銀ランプなどの像光形成の必要に足る光量を有する略白色
光を発生する光源であり、光源光を発生する発光管１０ａと、光源光の光路を揃える凹面
鏡を有するリフレクタ１０ｂとを備える。

照明光学系２０は、光源１０から射出された光源光のうち、一部を遮断する遮光部材で
ある遮光板２１と、光源光の光束方向を平行化する光平行化手段である平行化レンズ２２
と、光を分割して重畳するためのインテグレータ光学系を構成する一対のフライアイレン
ズである第１、第２フライアイレンズ２３ａ、２３ｂと、光の偏光方向を揃える偏光変換
素子２４と、両フライアイレンズ２３ａ、２３ｂを経た光を重畳させる重畳レンズ２５と
、光の光路を折り曲げるミラー２６とを備え、これらにより均一化された照明光を形成す
る。つまり、照明光学系２０により被照明領域内を均一な明るさで照明することが可能と
なる。

照明光学系２０において、遮光板２１は、例えば、光吸収型の塗料等を施した金属板に
より作製され、光源１０から射出された光源光の一部を遮光する（詳しくは後述する）。
平行化レンズ２２は、光源光の光束方向を略平行に変換する。

第１、第２フライアイレンズ２３ａ、２３ｂは、それぞれマトリックス状に配置された
複数の要素レンズからなり、これらの要素レンズによって平行化レンズ２２を経た光を分
割して個別に集光・発散させる。より具体的には、第１フライアイレンズ２３ａは、平行
化レンズ２２を経た光の光束を複数の部分光束に分割する光束分割光学素子としての機能
を有し、システム光軸ＯＡと直交する面内に上述した複数の要素レンズを備えて構成され
る。各要素レンズの輪郭形状は、後述する各液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃ上
の被照明領域（画像情報が形成される有効画素領域）の形状と略相似形状をなすように設
定されている。第２フライアイレンズ２３ｂは、前述した第１フライアイレンズ２３ａに
より分割された複数の部分光束を集光する光学素子であり、第１フライアイレンズ２３ａ
と同様にシステム光軸ＯＡに直交する面内に上述した複数の要素レンズを備えているが、
集光を目的としているため、各要素レンズの輪郭形状が上記各液晶ライトバルブ４０ａ、
４０ｂ、４０ｃの被照明領域と対応している必要はない。

偏光変換素子２４は、ＰＢＳアレイで形成されており、第１フライアイレンズ２３ａに
より分割された各部分光束の偏光方向を一方向の直線偏光に揃える役割を有する。この偏
光変換素子２４は、詳細な図示を省略しているが、システム光軸ＯＡに対して傾斜配置さ
れる偏光分離膜及び反射ミラーを交互に配列した構成を具備する。前者の偏光分離膜は、
各部分光束に含まれるＰ偏光光束及びＳ偏光光束のうち、一方の偏光光束を透過し、他方
の偏光光束を反射する。反射された他方の偏光光束は、後者の反射ミラーによって光路を
折り曲げられ、一方の偏光光束の射出方向、すなわちシステム光軸ＯＡに沿った方向に射
出される。射出された偏光光束のいずれかは、偏光変換素子２４の光束射出面にストライ
プ状に設けられる位相差板によって偏光変換され、すべての偏光光束の偏光方向が揃えら
れる。このような偏光変換素子２４を用いることにより、光源１０から射出される光束を
、一方向の偏光光束に揃えることができるため、各液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４
０ｃで利用する光源光の利用率を向上させることができる。

重畳レンズ２５は、偏光変換素子２４を経た照明光を全体として適宜収束させて、後段
の各色の光変調装置である液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃに対する重畳照明を
可能にする。

以上の説明からも分かるように、一対の第１、第２フライアイレンズ２３ａ、２３ｂと
、偏光変換素子２４と、重畳レンズ２５とを経た照明光は、以下に詳述する色分離光学系
３０を経て、液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃを均一に重畳照明する。尚、照明
光学系２０から射出される照明光は、ミラー２６により光路の方向が折り曲げられ、色分
離光学系３０に入射する。

色分離光学系３０は、第１及び第２ダイクロイックミラー３１ａ、３１ｂと、反射ミラ
ー３２ａ、３２ｂ、３２ｃと、３つのフィールドレンズ３３ａ、３３ｂ、３３ｃとを備え
、照明光学系２０により形成された照明光をＲＧＢの３色に分離するとともに、各色光を
後段の液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃへ導く。より詳しく説明すると、まず、
第１ダイクロイックミラー３１ａは、ＲＧＢの３色のうちＲ光を透過させＧ光及びＢ光を
反射する。また、第２ダイクロイックミラー３１ｂは、ＧＢの２色のうちＧ光を反射しＢ
光を透過させる。次に、この色分離光学系３０において、第１ダイクロイックミラー３１
ａを透過したＲ光は、反射ミラー３２ａを経てフィールドレンズ３３ａに入射する。また
、第１ダイクロイックミラー３１ａで反射され、さらに、第２ダイクロイックミラー３１
ｂでも反射されたＧ光は、フィールドレンズ３３ｂに入射する。さらに、第２ダイクロイ
ックミラー３１ｂを通過したＢ光は、リレーレンズＬＬ１、ＬＬ２及び反射ミラー３２ｂ
、３３ｃを経て入射角度を調節するためのフィールドレンズ３３ｃに入射する。

液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、入射した照明光の空間的強度分布を変調
する非発光型の光変調装置であり、色分離光学系３０から射出された各色光に対応してそ
れぞれ照明される３つの液晶パネル４１ａ、４１ｂ、４１ｃと、各液晶パネル４１ａ〜４
１ｃの入射側にそれぞれ配置される３つの第１偏光フィルタ４２ａ〜４２ｃと、各液晶パ
ネル４１ａ〜４１ｃの射出側にそれぞれ配置される３つの第２偏光フィルタ４３ａ〜４３
ｃとを備える。第１ダイクロイックミラー３１ａを透過したＲ光は、フィールドレンズ３
３ａ等を介して液晶ライトバルブ４０ａに入射し、液晶ライトバルブ４０ａの液晶パネル
４１ａを照明する。第１及び第２ダイクロイックミラー３１ａ、３１ｂの双方で反射され
たＧ光は、フィールドレンズ３３ｂ等を介して液晶ライトバルブ４０ｂに入射し、液晶ラ
イトバルブ４０ｂの液晶パネル４１ｂを照明する。第１ダイクロイックミラー３１ａで反
射され、第２ダイクロイックミラー３１ｂを透過したＢ光は、フィールドレンズ３３ｃ等
を介して液晶ライトバルブ４０ｃに入射し、液晶ライトバルブ４０ｃの液晶パネル４１ｃ
を照明する。各液晶パネル４１ａ〜４１ｃは、入射した照明光の空間的強度分布を変調し
、各液晶パネル４１ａ〜４１ｃにそれぞれ入射した３色の光は、各液晶パネル４１ａ〜４
１ｃに電気的信号として入力された駆動信号或いは画像信号に応じて変調される。この際
、第１偏光フィルタ４２ａ〜４２ｃによって、各液晶パネル４１ａ〜４１ｃに入射する照
明光の偏光方向が調整されるとともに、第２偏光フィルタ４３ａ〜４３ｃによって、各液
晶パネル４１ａ〜４１ｃから射出される変調光から所定の偏光方向の変調光が取り出され
る。以上により、各液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、それぞれに対応する各
色の像光を形成する。

クロスダイクロイックプリズム５０は、各液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃか
らの各色の像光を合成する。より詳しく説明すると、クロスダイクロイックプリズム５０
は、Ｒ光反射用の誘電体多層膜５１ａとＢ光反射用の誘電体多層膜５１ｂとを直交させた
状態で内蔵するものであり、液晶ライトバルブ４０ａからのＲ光を誘電体多層膜５１ａで
反射して進行方向右側に射出させ、液晶ライトバルブ４０ｂからのＧ光を誘電体多層膜５
１ａ、５１ｂを介して直進・射出させ、液晶ライトバルブ４０ｃからのＢ光を誘電体多層
膜５１ｂで反射して進行方向左側に射出させる。このようにして、クロスダイクロイック
プリズム５０によりＲ光、Ｇ光及びＢ光が合成され、カラー画像による画像光である合成
光が形成される。

投射レンズ６０は、クロスダイクロイックプリズム５０を経て形成された合成光による
画像光を所望の拡大率で拡大してスクリーン（不図示）上にカラーの画像を投射する。

図２（ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る遮光板２１の例について説明するための平面
図である。遮光板２１は、例えば、光吸収型の塗料等を施した金属板を、図２（ａ）、（
ｂ）のように中央でクロスさせた十字形状の遮光部分ＳＤを残すように刳り抜いたもので
あり、光源１０において発生した光源光は、遮光部分ＳＤの間に形成された開口ＡＰを通
過し、一部が遮光部分ＳＤにより遮光される。この遮光部分ＳＤの十字の中心は、図１の
システム光軸ＯＡ上に合わせた配置となっている。遮光部分ＳＤでの遮光により、照明光
学系２０から投射レンズ６０までの光路において恒常的に遮断される光成分の少なくとも
一部を予め遮断する。尚、図２（ａ）と図２（ｂ）とでは、遮光板２１の間に形成された
開口ＡＰの形状が異なるが、当該形状は、いずれも例示であり、光束の断面形状等に応じ
て適宜定めればよい。

以下、遮光部分ＳＤの形状と、本願発明による効果との関係を説明する。上述のような
プロジェクタ１００による画像投射において、例えば、照明光学系２０からの照明光は、
各液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４０ｃ上の被照明領域を漏れなく照射させるために
、当該被照明領域よりもやや広い領域を照射するのが一般的である。これは、第１フライ
アイレンズ２３ａの要素レンズによって分割され第２フライアイレンズ２３ｂ及び重畳レ
ンズ２５によって当該照明領域に重畳された光の照度は照明領域の周縁部以外ではほぼ均
一な照度を有するものの当該照明領域の周縁において照度が低下しており、画像光として
利用できないという理由もある。従って、当該被照明領域外の領域を照射する周辺光は、
投射画像に使用されることはなくロスする光となる。当該光は、照明光学系２０から投射
レンズ６０までの光路において恒常的に遮断される光成分の一例である。

プロジェクタの画像投射として通常用いられる一態様において、上述のようなロスする
光について図１の光路の順を逆に辿っていくと、各液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４
０ｃの共役位置である第１フライアイレンズ２３ａ周辺において、図２のように中央でク
ロスさせた十字形状の部分に多く集中していることが確認できる。この十字形状は、第１
フライアイレンズ２３ａを構成する要素レンズの境界であって、システム光軸ＯＡを通る
ものに対応していると考えられる。これは、上述したように当該照明領域の周縁において
照度が低下しているということは、第１フライアイレンズ２３ａの要素レンズ周縁部（要
素レンズ同士の境界部）に入射した光の一部は、当該照明領域上にまで到達していないと
考えられる。さらに、光源１０から射出される光は、システム光軸ＯＡを中心軸として中
央部の光強度が強く周辺部の光強度が弱い。従って、第１フライアイレンズ２３ａのシス
テム光軸ＯＡ付近の要素レンズ境界部に入射する光を遮光すれば、照明領域には到達しな
いのに光路中の各部品を劣化させる光を効率よく遮光できると推測される。

そこで、本願発明では、図１のように、照明光学系２０側における各液晶ライトバルブ
４０ａ、４０ｂ、４０ｃの共役位置である第１フライアイレンズ２３ａの近傍であり、照
明光の形成において、光路上前段である平行化レンズ２２の前段に十字形状の遮光部分Ｓ
Ｄを有する遮光板２１を設置する。これにより、各液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ、４
０ｃ上の被照明領域を照射することなくけられてしまう光を照明光学系２０に入射する時
点で遮断することができる。つまり、この場合、当該遮断により照明光学系２０以下の各
光学機器には、ロスする分の光が初めから照射されない。従って、ロスする分の光の照射
による位相差板、偏光板等各光学機器の劣化やレンズの割れが抑制され、プロジェクタ１
００を長寿命なものとすることができる。この際、当該遮断により遮断される光は、そも
そも有効に使用されることはなくロスする光であるから、プロジェクタ１００による投射
画像に影響を与えることがない。

尚、上記説明では、遮光板２１の素材を光吸収型の塗料等を施した金属板としたが、本
実施形態では、これに限らず、例えば、用いる金属板自身が光吸収型であってもよい。ま
た、遮光板２１は、ガラス等の板に光吸収材を塗布するものであっても構わない。さらに
、例えば、図２の十字形状の遮光部分ＳＤにさらに細かな孔を設け、部分的に光を透過さ
せる構造であってもよい。尚、ここで、「少なくとも一部を遮断する」とは、遮光板等に
よって一部の光を完全に遮断することに限らず、光を減光するといった、光量を下げる意
味をも含み、例えば、遮光板２１のための遮光部材として減光フィルタを含んだものを用
いる場合も考えられる。また、遮光板２１は、他の光学機器への影響が少なければ、光吸
収型ではなく、光反射型であってもよい。

図３は、本実施形態におけるプロジェクタの変形例を示す概念図である。このプロジェ
クタ１１０は、遮光板１２１の設置位置を除いて、プロジェクタ１００と同名の構成要素
は、いずれもその構造等が図１のプロジェクタ１００と同様であるから説明を省略する。

プロジェクタ１１０において、遮光板１２１は、平行化レンズ２２の後段、第１フライ
アイレンズ２３ａの前段に配置されている。つまり、各液晶ライトバルブ４０ａ、４０ｂ
、４０ｃの共役位置により近い配置となっている。尚、ここで、共役位置の「近傍」とは
、共役位置に近い位置のみに限らず、共役位置そのものも含む。従って、例えば、遮光板
１２１は、第１フライアイレンズ２３ａに直接貼付されるような構造も含む。

本変形例における遮光板１２１の形状は、プロジェクタ１１０と同様に図２のような十
字形状の遮光部分ＳＤを有するものとしてもよく、さらに、この他にも、例えば、図３の
一対の第１、第２フライアイレンズ２３ａ、２３ｂの各要素レンズの境界に沿った形状と
なるように、例えば、図４に示すような格子形状の遮光部分を有するものであってもよい
。つまり、第１、第２フライアイレンズ２３ａ、２３ｂにおいて、マトリックス状に配置
された複数の要素レンズＥＬが例えば８行×６列からなる場合、当該各要素レンズＥＬの
境界部分ＢＤに対応させて、遮光板１２１の遮光部分ＳＤを図４のような格子形状とすれ
ばよい。この場合、第１、第２フライアイレンズ２３ａ、２３ｂにおいてマトリックス状
に配置された複数の要素レンズＥＬの全ての境界部分ＢＤにおいてロスする光も予め遮断
することができる。

〔第２実施形態〕
図５は、第２実施形態に係るプロジェクタについて説明するための概念図である。本実
施形態におけるプロジェクタ２００は、照明光学系の構造を除いて、プロジェクタ１００
と同名の構成要素は、いずれもその構造等が図１のプロジェクタ１００同様であるから、
説明を省略するとともに照明光学系以下の図示を省略する。

本実施形態におけるプロジェクタ２００の照明光学系２２０は、光を分割して重畳する
ことによって均一化するインテグレータ光学系であるロッドインテグレータ２２３と、遮
光部材である遮光板２２１と、結像レンズ２２６とを備える。光均一化のためのロッドイ
ンテグレータ２２３は、矩形の中実ロッドであり、光の入射端である入射ポートＩＰと、
射出端である射出ポートＯＰとを備える。遮光板２２１は、ロッドインテグレータ２２３
の射出部である射出ポートＯＰ側に矩形の開口ＡＰを有して配置されており、その縁部分
２２１ａによってロッドインテグレータ２２３から射出される照明光のうち、有効に使用
されることなくロスする光の少なくとも一部を予め遮断する。結像レンズ２２６は、ロッ
ドインテグレータ２２３の射出ポートＯＰの像を不図示の液晶ライトバルブ上の被照明領
域に入射させる。この際、射出ポートＯＰと液晶ライトバルブとは共役な位置に配置され
ており、射出ポートＯＰの拡大像が液晶ライトバルブ上の被照明領域に拡大投影され、こ
の被照明領域全体が均一に照明される。

以上の照明光学系２２０において、光源１０から射出された光源光は、ロッドインテグ
レータ２２３の入射端すなわち入射ポートＩＰに入射する。光源光は、ロッドインテグレ
ータ２２３の射出端である射出ポートＯＰから射出される。当該射出時において、遮光板
２２１の縁部分２２１ａにより、不要となる周辺光がカットされ、結像レンズ２２６によ
り、液晶ライトバルブ上の被照明領域を照射される。

尚、上記説明では、ロッドインテグレータ２２３を中実であるとしたが、本実施形態で
のロッドインテグレータは、中実のロッドに限らず、中空のロッドからなるインテグレー
タであってもよい。また、遮光板２２１の素材には、第１実施形態の遮光板２１と同様種
々のものが考えられ、例えば、減光フィルタを含むものであってもよい。

また、本願発明には、上記の実施形態にさらに従来の遮光部材をマスクとして追加して
もよい。つまり、投射される光の光量の調節や制御のための遮光部材を本願発明の遮光板
２１、１２１とは別個に設けてもよい。

さらに、本願発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可
能である。

上記実施形態の光源１０には、高圧水銀ランプを用いているが、高圧水銀ランプの代わ
りに、メタルハライドランプ等他のランプを用いることもできる。

また、上記実施形態では、透過型のプロジェクタに本発明を適用した場合の例について
説明したが、本発明は、反射型プロジェクタにも適用することが可能である。ここで、「
透過型」とは、液晶パネル等を含む光変調部が光を透過するタイプであることを意味して
おり、「反射型」とは、光変調部が光を反射するタイプであることを意味している。尚、
光変調装置は液晶パネル等に限られず、例えばマイクロミラーを用いた光変調装置であっ
てもよい。

上記実施形態では、３つの液晶パネル４１ａ〜４１ｃを用いたプロジェクタ１００の例
のみを挙げたが、本発明は、１つの液晶パネルのみを用いたプロジェクタ、２つの液晶パ
ネルを用いたプロジェクタ、或いは、４つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクタにも適
用可能である。

上記実施形態では、スクリーンを観察する方向から投射を行なうフロントタイプのプロ
ジェクタの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーンを観察する方向とは反対側から投射
を行なうリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。

第１実施形態に係るプロジェクタを説明するための概念図である。 第１実施形態に係る遮光板の一例について説明するための平面図である。 第１実施形態に係るプロジェクタの変形例を示す概念図である。 第１実施形態に係るプロジェクタの変形例の遮光板の一例を示す平面図である。 第２実施形態に係るプロジェクタについて説明するための概念図である。

符号の説明

１００、１１０、２００…プロジェクタ、 １０…光源、 ２０…照明光学系、 ２１
、１２１、２２１…遮光板、 ２２…平行化レンズ、 ２３ａ、２３ｂ…フライアイレン
ズ、 ２２３…ロッドインテグレータ、 ３０…色分離光学系、 ４０ａ、４０ｂ、４０
ｃ…液晶ライトバルブ、 ５０…クロスダイクロイックプリズム、 ６０…投射レンズ

Claims (8)

1. 光源光を射出する光源と、
   前記光源光を分割して重畳するためのインテグレータ光学系を有し、均一化された照明
   光を形成する照明光学系と、
   前記照明光学系からの前記照明光によって照明される光変調装置と、
   前記光変調装置によって形成された像光を投射する投射光学系と、
   前記照明光学系側における前記光変調装置の共役位置近傍に配置され、前記照明光学系
   から前記投射光学系までの光路において恒常的に遮断される光成分の少なくとも一部を予
   め遮断する遮光部材と、
   を備えるプロジェクタ。
2. 前記インテグレータ光学系は、マトリックス状に配置された複数の要素レンズをそれぞ
   れ含み当該要素レンズによって照明光束を複数の部分光束に分割する一対のフライアイレ
   ンズであり、前記遮光部材は、前記要素レンズの境界の少なくとも一部に対応して配置さ
   れる十字形状の遮光部分を含むことを特徴とする請求項１記載のプロジェクタ。
3. 前記遮光部材は、前記一対のフライアイレンズの前段に配置されることを特徴とする請
   求項２記載のプロジェクタ。
4. 前記照明光学系は、前記一対のフライアイレンズの前段に配置され前記光源光の光束方
   向を平行化する光平行化手段をさらに備え、前記遮光部材は、前記光平行化手段の前段に
   配置されることを特徴とする請求項２記載のプロジェクタ。
5. 前記遮光部材は、前記一対のフライアイレンズを構成する前記要素レンズの境界に応じ
   た格子形状の遮光部分を含むことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか一項記載
   のプロジェクタ。
6. 前記インテグレータ光学系は、ロッドインテグレータであり、前記遮光部材は、当該ロ
   ッドインテグレータの射出部に配置されることを特徴とする請求項１記載のプロジェクタ
   。
7. 前記遮光部材は、減光フィルタを含むことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれ
   か一項記載のプロジェクタ。
8. 前記照明光を所定波長ごとに色光に分離し、各色光を形成する色分離光学系と、
   前記色分離光学系からの各色光によって照明されて、各色の像光をそれぞれ形成する各
   色の前記光変調装置と、
   前記各色の像光を合成する合成光学系と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項記載のプロジェク
   タ。
   

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