JP2008233597A - Projector - Google Patents

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JP2008233597A JP2007074141A JP2007074141A JP2008233597A JP 2008233597 A JP2008233597 A JP 2008233597A JP 2007074141 A JP2007074141 A JP 2007074141A JP 2007074141 A JP2007074141 A JP 2007074141A JP 2008233597 A JP2008233597 A JP 2008233597A
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治 石橋
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projector which can be miniaturized. <P>SOLUTION: The projector 1000 is equipped with: an illumination device 100; a color separation optical system 200 which separates light from the illumination device 100 into three color lights and guides the color lights to areas to be illuminated; liquid crystal devices 400R, 400G and 400B which modulate the three color lights separated by the color separation optical system 200, according to image information, respectively; a cross dichroic prism 500 which combines the respective color lights modulated by the liquid crystal devices; and a projection optical system 600 which projects image light combined by the cross dichroic prism 500. The color separation optical system 200 has a reflecting prism 340 which is arranged in the optical path of the blue light of the three color lights and reflects the light from the illumination device 100 toward the liquid crystal device 400B. An incident side polarizing plate 410B is stuck to the light emitting surface of the reflecting prism 340 and a condenser lens 430B is stuck to the light incident surface of the reflecting prism 340. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、プロジェクタに関する。   The present invention relates to a projector.

従来、照明装置と、2つのダイクロイックミラー及び3つの反射ミラーを有する色分離光学系と、色分離光学系により導光された各色光をそれぞれ画像情報に応じて変調する3つの液晶装置とを備えるプロジェクタが知られている(例えば、特許文献1参照。)。各液晶装置の光入射側には集光レンズと入射側偏光板とがそれぞれ配置され、各液晶装置の光射出側には射出側偏光板がそれぞれ配置されている。色分離光学系は、照明装置からの光を、例えば赤色光、緑色光及び青色光の3つの色光に分離して各液晶装置に導光するように構成されている。   Conventionally, an illumination device, a color separation optical system having two dichroic mirrors and three reflection mirrors, and three liquid crystal devices that modulate each color light guided by the color separation optical system according to image information, respectively. A projector is known (for example, see Patent Document 1). A condensing lens and an incident side polarizing plate are respectively arranged on the light incident side of each liquid crystal device, and an emission side polarizing plate is arranged on the light emitting side of each liquid crystal device. The color separation optical system is configured to separate the light from the illumination device into, for example, three color lights of red light, green light, and blue light and guide the light to each liquid crystal device.

特開2003−215702号公報JP 2003-215702 A

ところで、近年、プロジェクタを小型化したいという要望がある。   By the way, in recent years, there is a demand for miniaturizing a projector.

しかしながら、従来のプロジェクタにおいては、液晶装置と当該液晶装置に向けて光を反射するように配置された反射ミラーとの間に、所定の厚みを有する集光レンズ(フィールドレンズ)と、同じく所定の厚みを有する基板が貼り付けられた入射側偏光板とを配置する構成としているため、液晶装置と反射ミラーとの間(液晶装置前の部分)に所定のスペースを確保しなければならない。このため、色分離光学系の平面サイズを小さくすることは容易ではなく、プロジェクタの小型化を図ることは容易ではない。   However, in a conventional projector, a condensing lens (field lens) having a predetermined thickness between a liquid crystal device and a reflecting mirror arranged to reflect light toward the liquid crystal device is also Since the incident-side polarizing plate to which the substrate having a thickness is attached is disposed, a predetermined space must be secured between the liquid crystal device and the reflection mirror (a portion in front of the liquid crystal device). For this reason, it is not easy to reduce the planar size of the color separation optical system, and it is not easy to reduce the size of the projector.

そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、小型化を図ることが可能なプロジェクタを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a projector that can be miniaturized.

本発明のプロジェクタは、照明光束を射出する照明装置と、前記照明装置からの光を複数の色光に分離して被照明領域に導光する色分離光学系と、前記色分離光学系で分離された前記複数の色光をそれぞれ画像情報に応じて変調する複数の液晶装置と、前記複数の液晶装置によって変調された各色光を合成する色合成光学系と、前記色合成光学系で合成された画像光を投写する投写光学系とを備え、前記色分離光学系は、前記複数の色光のうち少なくとも1つの色光の光路に配置され、前記照明装置からの光を前記液晶装置に向けて反射する反射プリズムを有し、前記反射プリズムにおける光入射面及び光射出面のうち一方の面には、入射側偏光板が貼り付けられ、前記反射プリズムにおける他方の面には、集光レンズが貼り付けられていることを特徴とする。   The projector of the present invention is separated by an illumination device that emits an illumination light beam, a color separation optical system that separates light from the illumination device into a plurality of color lights, and guides the light to an illuminated area, and the color separation optical system. A plurality of liquid crystal devices that modulate the plurality of color lights according to image information, a color combining optical system that combines the color lights modulated by the plurality of liquid crystal devices, and an image combined by the color combining optical system A projection optical system that projects light, and the color separation optical system is disposed in an optical path of at least one of the plurality of color lights, and reflects light from the illumination device toward the liquid crystal device An incident-side polarizing plate is attached to one of the light incident surface and the light exit surface of the reflecting prism, and a condenser lens is attached to the other surface of the reflecting prism. ing And wherein the door.

このため、本発明のプロジェクタによれば、液晶装置に向けて光を反射する反射素子として反射ミラーではなく反射プリズムを備えるとともに、当該反射プリズムの光入射面及び光射出面に入射側偏光板及び集光レンズを貼り付ける構成としているため、液晶装置前の部分のスペースを小さくすることが可能となる。その結果、色分離光学系の平面サイズを小さくすることが可能となり、プロジェクタの小型化を図ることが可能となる。   For this reason, according to the projector of the present invention, a reflection prism is provided instead of a reflection mirror as a reflection element that reflects light toward the liquid crystal device, and an incident-side polarizing plate and a light incident surface and a light emission surface of the reflection prism are provided. Since the condensing lens is attached, the space in front of the liquid crystal device can be reduced. As a result, the planar size of the color separation optical system can be reduced, and the projector can be reduced in size.

なお、反射素子として反射ミラーを用いたままで、集光レンズを反射ミラーの前に配置した場合には、液晶装置と反射ミラーとの間(液晶装置前の部分)において従来必要とされていた所定のスペースを幾分削減することができると考えられる。しかしながら、この場合には、集光レンズから液晶装置までの光路長が長くなってしまい、集光レンズのテレセントリック性を確保することが困難となる。
これに対し、本発明のプロジェクタによれば、反射素子として反射ミラーではなく反射プリズムを備えるため、反射プリズムの光入射面に集光レンズを貼り付けた場合であっても、集光レンズからの光は空気中ではなくプリズム媒体中を通ることから、空気換算光路長が短くなる。その結果、プロジェクタの小型化を図りつつ、集光レンズのテレセントリック性を確保することが可能となる。
When the condenser lens is disposed in front of the reflecting mirror while using the reflecting mirror as the reflecting element, a predetermined value conventionally required between the liquid crystal device and the reflecting mirror (portion before the liquid crystal device) is used. It is thought that the space of the can be reduced somewhat. However, in this case, the optical path length from the condenser lens to the liquid crystal device becomes long, and it becomes difficult to ensure the telecentricity of the condenser lens.
On the other hand, according to the projector of the present invention, since the reflecting element is provided with the reflecting prism instead of the reflecting mirror, even when the collecting lens is attached to the light incident surface of the reflecting prism, Since light passes through the prism medium, not in the air, the air equivalent optical path length is shortened. As a result, it is possible to secure the telecentricity of the condenser lens while reducing the size of the projector.

また、本発明のプロジェクタによれば、集光レンズと反射プリズムと入射側偏光板とは互いに貼り付けられていることから、各部材の界面における望ましくない反射が発生しなくなり、光透過率を高めることが可能となる。   Further, according to the projector of the present invention, since the condenser lens, the reflecting prism, and the incident-side polarizing plate are attached to each other, undesirable reflection at the interface of each member does not occur, and the light transmittance is increased. It becomes possible.

また、本発明のプロジェクタによれば、反射プリズムに入射側偏光板及び集光レンズを貼り付ける構成としているため、これら3つの部品をユニット化することができ、プロジェクタの部品点数を削減することが可能となる。   Further, according to the projector of the present invention, since the incident-side polarizing plate and the condenser lens are attached to the reflecting prism, these three parts can be unitized, and the number of parts of the projector can be reduced. It becomes possible.

また、本発明のプロジェクタによれば、反射プリズムは比較的熱容量が大きいため、当該反射プリズムに貼り付けられた入射側偏光板の温度上昇を抑制することが可能となり、プロジェクタの放熱性能を高めることができる。   Further, according to the projector of the present invention, since the reflecting prism has a relatively large heat capacity, it is possible to suppress the temperature rise of the incident-side polarizing plate attached to the reflecting prism, thereby improving the heat dissipation performance of the projector. Can do.

本発明のプロジェクタにおいては、前記色分離光学系は、前記複数の色光のうち1つの色光を被照明領域に導光するリレー光学系をさらに有し、前記反射プリズムは、前記リレー光学系を通る色光の光路に配置されていることが好ましい。   In the projector according to the aspect of the invention, the color separation optical system may further include a relay optical system that guides one color light of the plurality of color lights to an illuminated area, and the reflection prism passes through the relay optical system. It is preferable to arrange in the optical path of colored light.

色分離光学系がリレー光学系を有する場合、一般的に平面サイズが大きくなりやすいが、上記のように構成することにより、色分離光学系の平面サイズを小さくすることが可能となるため、リレー光学系を備えるプロジェクタについても小型化を図ることが可能となる。   When the color separation optical system has a relay optical system, the planar size generally tends to increase. However, by configuring as described above, the planar size of the color separation optical system can be reduced. A projector having an optical system can also be reduced in size.

本発明のプロジェクタにおいては、前記照明装置と前記色分離光学系とは、水平面における前記照明装置の長辺方向と前記色分離光学系の長辺方向とが略同一となるような位置関係で配置されていることが好ましい。   In the projector according to the aspect of the invention, the illumination device and the color separation optical system are arranged in a positional relationship such that a long side direction of the illumination device and a long side direction of the color separation optical system are substantially the same on a horizontal plane. It is preferable that

照明装置と色分離光学系とが上記の位置関係で配置されたプロジェクタに本発明を適用した場合、プロジェクタ全体の長辺方向の長さを短くすることが可能となることから、特に効果が大きい。   When the present invention is applied to a projector in which the illumination device and the color separation optical system are arranged in the above positional relationship, the length in the long side direction of the entire projector can be shortened, so that the effect is particularly great. .

本発明のプロジェクタにおいては、前記反射プリズムの姿勢を調整することが可能な姿勢調整装置をさらに備えることが好ましい。   In the projector according to the aspect of the invention, it is preferable that the projector further includes an attitude adjustment device capable of adjusting the attitude of the reflecting prism.

このように構成することにより、反射プリズムの姿勢(配置角度等)を微調整して、液晶装置の画像形成領域に照射される光の位置を調整することが可能となる。   With this configuration, it is possible to finely adjust the posture (arrangement angle, etc.) of the reflecting prism and adjust the position of the light applied to the image forming area of the liquid crystal device.

以下、本発明のプロジェクタについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。   The projector of the present invention will be described below based on the embodiments shown in the drawings.

[実施形態1]
図1は、実施形態1に係るプロジェクタ1000の光学系を示す図である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram illustrating an optical system of a projector 1000 according to the first embodiment.

以下の説明においては、互いに直交する3つの方向をそれぞれz軸方向(図1における照明光軸OC方向)、x軸方向(図1における紙面に平行かつz軸に直交する方向)及びy軸方向(図1における紙面に垂直かつz軸に直交する方向)とする。   In the following description, the three directions orthogonal to each other are the z-axis direction (illumination optical axis OC direction in FIG. 1), the x-axis direction (direction parallel to the paper surface in FIG. 1 and perpendicular to the z-axis), and the y-axis direction. (A direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1 and perpendicular to the z-axis).

実施形態1に係るプロジェクタ1000は、図1に示すように、照明装置100と、照明装置100からの照明光束を赤色光、緑色光及び青色光の3つの色光に分離して被照明領域に導光する色分離光学系200と、色分離光学系200で分離された3つの色光のそれぞれを画像情報に応じて変調する3つの液晶装置400R,400G,400Bと、3つの液晶装置400R,400G,400Bによって変調された色光を合成する色合成光学系としてのクロスダイクロイックプリズム500と、クロスダイクロイックプリズム500によって合成された光をスクリーンSCR等の投写面に投写する投写光学系600と、後述する反射プリズム340の姿勢を調整することが可能な姿勢調整装置350とを備えたプロジェクタである。   As shown in FIG. 1, the projector 1000 according to the first embodiment separates the illumination device 100 and the illumination light flux from the illumination device 100 into three color lights of red light, green light, and blue light and guides them to the illumination area. A color separation optical system 200 that emits light, three liquid crystal devices 400R, 400G, and 400B that modulate each of the three color lights separated by the color separation optical system 200 according to image information, and three liquid crystal devices 400R, 400G, Cross dichroic prism 500 as a color synthesis optical system that synthesizes the color light modulated by 400B, projection optical system 600 that projects the light synthesized by cross dichroic prism 500 onto a projection surface such as a screen SCR, and a reflection prism described later The projector includes an attitude adjustment device 350 capable of adjusting the attitude of 340.

照明装置100は、被照明領域側に照明光束を射出する光源装置110と、光源装置110から射出される照明光束を複数の部分光束に分割するための複数の第1小レンズ122を有する第1レンズアレイ120と、第1レンズアレイ120の複数の第1小レンズ122に対応する複数の第2小レンズ132を有する第2レンズアレイ130と、第2レンズアレイ130からの各部分光束を偏光方向の揃った1種類の直線偏光に変換して射出する偏光変換素子140と、偏光変換素子140からの各部分光束を被照明領域で重畳する重畳光学系としての重畳レンズ150とを有する。   The illuminating device 100 includes a light source device 110 that emits an illumination light beam toward the illuminated region side, and a first plurality of first small lenses 122 that divide the illumination light beam emitted from the light source device 110 into a plurality of partial light beams. The lens array 120, the second lens array 130 having a plurality of second small lenses 132 corresponding to the plurality of first small lenses 122 of the first lens array 120, and the polarization directions of the partial light beams from the second lens array 130 And a superimposing lens 150 as a superimposing optical system that superimposes each partial light beam from the polarization converting element 140 in an illuminated area.

光源装置110は、楕円面リフレクタ114と、楕円面リフレクタ114の第1焦点近傍に発光中心を有する発光管112と、発光管112から被照明領域側に向けて射出される光を発光管112に向けて反射する副鏡116と、凹レンズ118とを有する。光源装置110は、照明光軸OCを中心軸とする光束を射出する。   The light source device 110 includes an ellipsoidal reflector 114, an arc tube 112 having a light emission center near the first focal point of the ellipsoidal reflector 114, and light emitted from the arc tube 112 toward the illuminated region side to the arc tube 112. It has a secondary mirror 116 that reflects toward it and a concave lens 118. The light source device 110 emits a light beam having the illumination optical axis OC as a central axis.

発光管112は、管球部と、管球部の両側に延びる一対の封止部とを有する。管球部は、球状に形成された石英ガラス製であって、この管球部内に配置された一対の電極と、管球部内に封入された水銀、希ガス及び少量のハロゲンとを有する。発光管112としては、種々の発光管を採用でき、例えば、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を採用できる。   The arc tube 112 has a tube bulb portion and a pair of sealing portions extending on both sides of the tube bulb portion. The tube portion is made of quartz glass formed in a spherical shape, and includes a pair of electrodes disposed in the tube portion, mercury, a rare gas, and a small amount of halogen sealed in the tube portion. As the arc tube 112, various arc tubes can be employed, for example, a metal halide lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, or the like.

楕円面リフレクタ114は、発光管112の一方の封止部に挿通・固着される筒状の首状部と、発光管112から放射された光を第2焦点位置に向けて反射する反射凹面とを有する。   The ellipsoidal reflector 114 includes a cylindrical neck that is inserted and fixed to one sealing portion of the arc tube 112, and a reflective concave surface that reflects light emitted from the arc tube 112 toward the second focal position. Have

副鏡116は、発光管112の管球部の略半分を覆い、楕円面リフレクタ114の反射凹面と対向して配置される反射手段である。副鏡116は、発光管112の他方の封止部に挿通・固着されている。副鏡116は、発光管112から放射された光のうち楕円面リフレクタ114に向かわない光を発光管112に戻し楕円面リフレクタ114に入射させる。   The secondary mirror 116 is a reflecting means that covers substantially half of the bulb portion of the arc tube 112 and is disposed to face the reflective concave surface of the elliptical reflector 114. The sub mirror 116 is inserted and fixed to the other sealing portion of the arc tube 112. The secondary mirror 116 returns the light emitted from the arc tube 112 that does not go to the ellipsoidal reflector 114 to the arctube reflector 114 and makes it incident on the ellipsoidal reflector 114.

凹レンズ118は、楕円面リフレクタ114からの集束光を略平行光として射出する平行化レンズとしての機能を有し、楕円面リフレクタ114からの光を第1レンズアレイ120に向けて射出するように構成されている。   The concave lens 118 has a function as a collimating lens that emits the focused light from the ellipsoidal reflector 114 as substantially parallel light, and is configured to emit the light from the ellipsoidal reflector 114 toward the first lens array 120. Has been.

第1レンズアレイ120は、凹レンズ118からの光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、複数の第1小レンズ122が照明光軸OCと直交する面内に複数行・複数列のマトリクス状に配列された構成を有する。図示による説明は省略するが、第1小レンズ122の外形形状は、液晶装置400R,400G,400Bの画像形成領域の外形形状に関して相似形である。   The first lens array 120 has a function as a light beam splitting optical element that splits light from the concave lens 118 into a plurality of partial light beams, and a plurality of first small lenses 122 are arranged in a plane orthogonal to the illumination optical axis OC. It has a configuration arranged in a matrix of rows and columns. Although not illustrated, the outer shape of the first small lens 122 is similar to the outer shape of the image forming area of the liquid crystal devices 400R, 400G, and 400B.

第2レンズアレイ130は、重畳レンズ150とともに、第1レンズアレイ120の各第1小レンズ122の像を液晶装置400R,400G,400Bの画像形成領域近傍に結像させる機能を有する。第2レンズアレイ130は、第1レンズアレイ120と略同様な構成を有し、複数の第2小レンズ132が照明光軸OCに直交する面内に複数行・複数列のマトリクス状に配列された構成を有する。   The second lens array 130 has a function of forming an image of each first small lens 122 of the first lens array 120 in the vicinity of the image forming area of the liquid crystal devices 400R, 400G, and 400B together with the superimposing lens 150. The second lens array 130 has substantially the same configuration as the first lens array 120, and a plurality of second small lenses 132 are arranged in a matrix of a plurality of rows and a plurality of columns in a plane orthogonal to the illumination optical axis OC. Have a configuration.

偏光変換素子140は、第2レンズアレイ130からの光のうち一方の偏光成分に係る光を透過し他方の偏光成分に係る光を反射する偏光分離面と、偏光分離面で反射された他方の偏光成分に係る光を偏光分離面を透過した一方の偏光成分に係る光に平行な方向に向けて反射する反射面と、偏光分離面に対応する位置に配置され、一方の偏光成分に係る光を他方の偏光成分に係る光に変換する位相差板とを有する。   The polarization conversion element 140 transmits the light related to one polarization component of the light from the second lens array 130 and reflects the light related to the other polarization component, and the other reflected by the polarization separation surface. A reflection surface that reflects light related to the polarization component in a direction parallel to the light related to one polarization component that has passed through the polarization separation surface, and a light that is disposed at a position corresponding to the polarization separation surface. And a phase difference plate that converts the light into light related to the other polarization component.

重畳レンズ150は、第1レンズアレイ120、第2レンズアレイ130及び偏光変換素子140を経た複数の部分光束を集光して液晶装置400R,400G,400Bの画像形成領域近傍に重畳させるための光学素子である。重畳レンズ150の光軸と照明光軸OCとが略一致するように、重畳レンズ150が配置されている。なお、重畳レンズ150は、複数のレンズを組み合わせた複合レンズで構成されていてもよい。   The superimposing lens 150 condenses a plurality of partial light beams that have passed through the first lens array 120, the second lens array 130, and the polarization conversion element 140, and superimposes them on the vicinity of the image forming regions of the liquid crystal devices 400R, 400G, and 400B. It is an element. The superimposing lens 150 is arranged so that the optical axis of the superimposing lens 150 and the illumination optical axis OC substantially coincide. The superimposing lens 150 may be composed of a compound lens in which a plurality of lenses are combined.

色分離光学系200は、ダイクロイックミラー210,220と、反射ミラー230と、リレー光学系300とを有する。色分離光学系200は、重畳レンズ150から射出される照明光束を、赤色光、緑色光及び青色光の3つの色光に分離して、赤色光、緑色光及び青色光を液晶装置400R,400G,400Bに導く機能を有する。   The color separation optical system 200 includes dichroic mirrors 210 and 220, a reflection mirror 230, and a relay optical system 300. The color separation optical system 200 separates the illumination light beam emitted from the superimposing lens 150 into three color lights of red light, green light, and blue light, and the red light, green light, and blue light are liquid crystal devices 400R, 400G, It has a function leading to 400B.

ダイクロイックミラー210,220は、基板上に所定の波長領域の光束を反射し、他の波長領域の光束を透過する波長選択膜が形成された光学素子である。光路前段に配置されるダイクロイックミラー210は、赤色光成分の光を反射し、その他の色光成分の光を透過させるミラーである。光路後段に配置されるダイクロイックミラー220は、青色光成分の光を透過し、緑色光成分の光を反射するミラーである。   The dichroic mirrors 210 and 220 are optical elements on which a wavelength selection film that reflects a light beam in a predetermined wavelength region and transmits a light beam in another wavelength region is formed on a substrate. The dichroic mirror 210 disposed in the front stage of the optical path is a mirror that reflects red light component light and transmits other color light component light. The dichroic mirror 220 disposed in the latter stage of the optical path is a mirror that transmits blue light component light and reflects green light component light.

ダイクロイックミラー210で反射された赤色光成分の光は、反射ミラー230により曲折され、集光レンズ430R及び入射側偏光板410Rを通過して赤色光用の液晶装置400Rの画像形成領域に入射する。集光レンズ430Rは、重畳レンズ150からの各部分光束を各主光線に対して略平行な光束に変換するために設けられている。なお、他の集光レンズ430G,430Bも、集光レンズ430Rと同様に構成されている。   The light of the red light component reflected by the dichroic mirror 210 is bent by the reflection mirror 230, passes through the condenser lens 430R and the incident side polarizing plate 410R, and enters the image forming area of the liquid crystal device 400R for red light. The condenser lens 430R is provided to convert each partial light beam from the superimposing lens 150 into a light beam substantially parallel to each principal ray. The other condenser lenses 430G and 430B are configured in the same manner as the condenser lens 430R.

ダイクロイックミラー210を通過した緑色光成分及び青色光成分の光のうち緑色光成分の光は、ダイクロイックミラー220で反射され、集光レンズ300G及び入射側偏光板410Gを通過して緑色光用の液晶装置400Gの画像形成領域に入射する。一方、青色光成分の光は、ダイクロイックミラー220を透過してリレー光学系300に入射する。   Of the green light component light and blue light component light that have passed through the dichroic mirror 210, the green light component light is reflected by the dichroic mirror 220, passes through the condenser lens 300G and the incident-side polarizing plate 410G, and is a liquid crystal for green light. The light enters the image forming area of the apparatus 400G. On the other hand, the blue light component light passes through the dichroic mirror 220 and enters the relay optical system 300.

リレー光学系300は、入射側レンズ310と、入射側の反射ミラー320と、リレーレンズ330と、反射プリズム340とを有し、ダイクロイックミラー220を透過した青色光成分の光を液晶装置400Bまで導く機能を有する。リレー光学系300に入射した青色光成分の光は、入射側レンズ310を通過して反射ミラー320で曲折され、リレーレンズ330により面内輝度分布のパターンが上下左右反転された後、集光レンズ430Bを通過して反射プリズム340の反射面で曲折されて、入射側偏光板410Bを通過して青色光用の液晶装置400Bの画像形成領域に入射する。   The relay optical system 300 includes an incident side lens 310, an incident side reflection mirror 320, a relay lens 330, and a reflection prism 340, and guides blue light component light transmitted through the dichroic mirror 220 to the liquid crystal device 400B. It has a function. The light of the blue light component incident on the relay optical system 300 passes through the incident side lens 310 and is bent by the reflection mirror 320. After the in-plane luminance distribution pattern is inverted vertically and horizontally by the relay lens 330, the condensing lens The light passes through 430B, is bent by the reflecting surface of the reflecting prism 340, passes through the incident-side polarizing plate 410B, and enters the image forming area of the blue light liquid crystal device 400B.

反射プリズム340は、例えば、石英ガラス、水晶、サファイアなどの透光性の材料からなる三角プリズムである。反射プリズム340の光入射面には、集光レンズ430Bが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。一方、反射プリズム340の光射出面には、入射側偏光板410Bが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。   The reflecting prism 340 is a triangular prism made of a light-transmitting material such as quartz glass, crystal, or sapphire. A condenser lens 430B is attached to the light incident surface of the reflecting prism 340 via an adhesive or an adhesive. On the other hand, the incident-side polarizing plate 410B is attached to the light exit surface of the reflecting prism 340 via an adhesive or an adhesive.

反射プリズム340には、反射プリズム340の姿勢(配置角度など)を微調整するための姿勢調整装置350が配設されている。   The reflection prism 340 is provided with an attitude adjustment device 350 for finely adjusting the attitude (arrangement angle and the like) of the reflection prism 340.

液晶装置400R,400G,400Bは、画像情報に応じて照明光束を変調するものであり、照明装置100の照明対象となる。
液晶装置400R,400G,400Bは、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶を密閉封入したものであり、例えば、ポリシリコンTFTをスイッチング素子として、与えられた画像情報に従って、入射側偏光板410R,410G,410Bから射出された1種類の直線偏光の偏光方向を変調する。
The liquid crystal devices 400 </ b> R, 400 </ b> G, and 400 </ b> B modulate the illumination light beam according to the image information and are the illumination target of the illumination device 100.
The liquid crystal devices 400R, 400G, and 400B are a pair of transparent glass substrates in which a liquid crystal that is an electro-optical material is hermetically sealed. The polarization direction of one type of linearly polarized light emitted from the plates 410R, 410G, and 410B is modulated.

集光レンズ430R,430Gと液晶装置400R,400Gとの間には、それぞれ入射側偏光板410R,410Gが介在配置されている。入射側偏光板410R,410Gは、例えば石英ガラスなどからなる透光性の基板412R,412Gに貼り付けられている。液晶装置400R,400G,400Bとクロスダイクロイックプリズム500との間には、それぞれ射出側偏光板420R,420G,420Bが介在配置されている。射出側偏光板420R,420G,420Bは、クロスダイクロイックプリズム500の各光入射面にそれぞれ貼り付けられている。   Incident-side polarizing plates 410R and 410G are interposed between the condenser lenses 430R and 430G and the liquid crystal devices 400R and 400G, respectively. The incident-side polarizing plates 410R and 410G are attached to translucent substrates 412R and 412G made of, for example, quartz glass. Between the liquid crystal devices 400R, 400G, and 400B and the cross dichroic prism 500, exit side polarizing plates 420R, 420G, and 420B are interposed, respectively. The exit-side polarizing plates 420R, 420G, and 420B are attached to the light incident surfaces of the cross dichroic prism 500, respectively.

これら入射側偏光板410R,410G,410B、液晶装置400R,400G,400B及び射出側偏光板420R,420G,420Bによって入射する各色光の光変調が行われる。   The incident-side polarizing plates 410R, 410G, and 410B, the liquid crystal devices 400R, 400G, and 400B and the emission-side polarizing plates 420R, 420G, and 420B perform light modulation of incident color light.

クロスダイクロイックプリズム500は、射出側偏光板420R,420G,420Bから射出された各色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成する光学素子である。このクロスダイクロイックプリズム500は、4つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた略X字状の界面には、誘電体多層膜が形成されている。略X字状の一方の界面に形成された誘電体多層膜は、赤色光を反射するものであり、他方の界面に形成された誘電体多層膜は、青色光を反射するものである。これらの誘電体多層膜によって赤色光及び青色光は曲折され、緑色光の進行方向と揃えられることにより、3つの色光が合成される。   The cross dichroic prism 500 is an optical element that forms a color image by synthesizing optical images modulated for the respective color lights emitted from the emission-side polarizing plates 420R, 420G, and 420B. The cross dichroic prism 500 has a substantially square shape in plan view in which four right-angle prisms are bonded together, and a dielectric multilayer film is formed on a substantially X-shaped interface in which the right-angle prisms are bonded together. The dielectric multilayer film formed at one of the substantially X-shaped interfaces reflects red light, and the dielectric multilayer film formed at the other interface reflects blue light. By these dielectric multilayer films, the red light and the blue light are bent and aligned with the traveling direction of the green light, so that the three color lights are synthesized.

クロスダイクロイックプリズム500から射出されたカラー画像は、投写光学系600によって拡大投写され、スクリーンSCR上で大画面画像を形成する。   The color image emitted from the cross dichroic prism 500 is enlarged and projected by the projection optical system 600 to form a large screen image on the screen SCR.

なお、照明装置100と色分離光学系200とは、水平面(xz平面)における照明装置100の長辺方向と色分離光学系200の長辺方向とが略同一となるような位置関係で配置されている。言い換えると、照明装置100の照明光軸OCの仮想延長線と投写光学系600の投写光軸600axの仮想延長線とが略直交するように、または、照明装置100の照明光軸OCの仮想延長線と色分離光学系200のダイクロイックミラー220で反射された緑色光の中心軸とが略直交するように、照明装置100と色分離光学系200とが配置されている。   The illumination device 100 and the color separation optical system 200 are arranged in a positional relationship such that the long side direction of the illumination device 100 and the long side direction of the color separation optical system 200 in the horizontal plane (xz plane) are substantially the same. ing. In other words, the virtual extension line of the illumination optical axis OC of the illumination apparatus 100 and the virtual extension line of the projection optical axis 600ax of the projection optical system 600 are substantially orthogonal, or the virtual extension of the illumination optical axis OC of the illumination apparatus 100. The illumination device 100 and the color separation optical system 200 are arranged so that the line and the central axis of the green light reflected by the dichroic mirror 220 of the color separation optical system 200 are substantially orthogonal to each other.

以上のように構成された実施形態1に係るプロジェクタ1000によれば、色分離光学系200において照明装置100が配置される側とは反対側に配置されるリレー光学系300における液晶装置400Bに向けて光を反射する反射素子として、反射ミラーではなく反射プリズム340を備えるとともに、反射プリズム340の光入射面に集光レンズ430Bを貼り付け、光射出面に入射側偏光板410Bを貼り付ける構成としているため、液晶装置400Bと反射プリズム340との距離を従来の構成における液晶装置と反射ミラーとの距離よりも短くすることができる。このため、リレー光学系300の光路部分のスペースを小さくすることが可能となる。その結果、色分離光学系200の平面サイズを小さくすることが可能となり、プロジェクタ1000の小型化を図ることが可能となる。   According to the projector 1000 according to the first embodiment configured as described above, the color separation optical system 200 is directed toward the liquid crystal device 400B in the relay optical system 300 disposed on the side opposite to the side on which the illumination device 100 is disposed. As a reflection element that reflects light, a reflection prism 340 is provided instead of a reflection mirror, a condenser lens 430B is attached to the light incident surface of the reflection prism 340, and an incident-side polarizing plate 410B is attached to the light exit surface. Therefore, the distance between the liquid crystal device 400B and the reflecting prism 340 can be made shorter than the distance between the liquid crystal device and the reflecting mirror in the conventional configuration. For this reason, the space of the optical path portion of the relay optical system 300 can be reduced. As a result, the planar size of the color separation optical system 200 can be reduced, and the projector 1000 can be reduced in size.

また、実施形態1に係るプロジェクタ1000によれば、反射素子として反射ミラーではなく反射プリズム340を備えるため、集光レンズ430Bからの光は空気中ではなくプリズム媒体中を通ることから、空気換算光路長が短くなる。その結果、プロジェクタ1000の小型化を図りつつ、集光レンズ430Bのテレセントリック性を確保することが可能となる。   Further, according to the projector 1000 according to the first embodiment, since the reflecting element is provided with the reflecting prism 340 instead of the reflecting mirror, the light from the condensing lens 430B passes through the prism medium instead of in the air. The length is shortened. As a result, the telecentricity of the condenser lens 430B can be ensured while the projector 1000 is downsized.

また、実施形態1に係るプロジェクタ1000によれば、集光レンズ430Bと反射プリズム340と入射側偏光板410Bとは互いに貼り付けられていることから、各部材の界面における望ましくない反射が発生しなくなり、光透過率を高めることが可能となる。   Further, according to the projector 1000 according to the first embodiment, since the condenser lens 430B, the reflecting prism 340, and the incident-side polarizing plate 410B are attached to each other, undesirable reflection at the interface of each member does not occur. The light transmittance can be increased.

また、実施形態1に係るプロジェクタ1000によれば、反射プリズム340に入射側偏光板410B及び集光レンズ430Bを貼り付ける構成としているため、これら3つの部品をユニット化することができ、プロジェクタ1000の部品点数を削減することが可能となる。   Further, according to the projector 1000 according to the first embodiment, since the incident-side polarizing plate 410B and the condenser lens 430B are attached to the reflecting prism 340, these three parts can be unitized. It is possible to reduce the number of parts.

また、実施形態1に係るプロジェクタ1000によれば、反射プリズム340は比較的熱容量が大きいため、反射プリズム340に貼り付けられた入射側偏光板410Bの温度上昇を抑制することが可能となり、プロジェクタ1000の放熱性能を高めることができる。   Further, according to the projector 1000 according to the first embodiment, since the reflecting prism 340 has a relatively large heat capacity, it is possible to suppress the temperature rise of the incident-side polarizing plate 410B attached to the reflecting prism 340. The heat dissipation performance can be improved.

実施形態1に係るプロジェクタ1000においては、色分離光学系200は、3つの色光のうち青色光を被照明領域に導光するリレー光学系300をさらに有し、反射プリズム340は、リレー光学系300を通る青色光の光路に配置されている。これにより、色分離光学系200の平面サイズを小さくすることが可能となるため、リレー光学系を備えるプロジェクタについても小型化を図ることが可能となる。   In the projector 1000 according to the first embodiment, the color separation optical system 200 further includes a relay optical system 300 that guides blue light of the three color lights to the illuminated area, and the reflection prism 340 includes the relay optical system 300. It is arranged in the optical path of blue light passing through. As a result, the planar size of the color separation optical system 200 can be reduced, so that the projector including the relay optical system can be downsized.

実施形態1に係るプロジェクタ1000においては、照明装置100と色分離光学系200とは、水平面(xz平面)における照明装置100の長辺方向と色分離光学系200の長辺方向とが略同一となるような位置関係で配置されている。言い換えると、プロジェクタ1000の光学系における長辺方向の一方端部側には、照明装置100が配置され、当該長辺方向の他方端部側には、リレー光学系が配置されている。このとき、実施形態1に係るプロジェクタ1000においては、リレー光学系300における、プロジェクタ1000の光学系の長辺方向に沿った長さを従来の構成よりも短くすることができるため、プロジェクタ1000全体の長辺方向の長さを短くすることが可能となる。   In the projector 1000 according to the first embodiment, the illumination device 100 and the color separation optical system 200 are substantially the same in the long side direction of the illumination device 100 and the long side direction of the color separation optical system 200 in the horizontal plane (xz plane). They are arranged in such a positional relationship. In other words, the illumination device 100 is disposed on one end side in the long side direction of the optical system of the projector 1000, and the relay optical system is disposed on the other end side in the long side direction. At this time, in the projector 1000 according to the first embodiment, the length of the relay optical system 300 along the long side direction of the optical system of the projector 1000 can be made shorter than that of the conventional configuration. It is possible to shorten the length in the long side direction.

実施形態1に係るプロジェクタ1000においては、反射プリズム340の姿勢を調整することが可能な姿勢調整装置350をさらに備えるため、反射プリズム340の姿勢(配置角度等)を微調整して、液晶装置400Bの画像形成領域に照射される光の位置を調整することが可能となる。   Since the projector 1000 according to the first embodiment further includes an attitude adjustment device 350 that can adjust the attitude of the reflecting prism 340, the attitude (arrangement angle, etc.) of the reflecting prism 340 is finely adjusted to adjust the liquid crystal device 400B. It is possible to adjust the position of the light applied to the image forming area.

[実施形態2]
図2は、実施形態2に係るプロジェクタ1002の光学系を示す図である。なお、図2において、図1と同一の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Embodiment 2]
FIG. 2 is a diagram illustrating an optical system of the projector 1002 according to the second embodiment. 2, the same members as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

実施形態2に係るプロジェクタ1002は、基本的には実施形態1に係るプロジェクタ1000とよく似た構成を有しているが、色分離光学系の構成が、実施形態1に係るプロジェクタ1000とは異なる。   The projector 1002 according to the second embodiment basically has a configuration similar to that of the projector 1000 according to the first embodiment, but the configuration of the color separation optical system is different from that of the projector 1000 according to the first embodiment. .

すなわち、実施形態2に係るプロジェクタ1002においては、図2に示すように、色分離光学系202は、赤色光成分の光を反射しその他の色光成分の光を透過させるダイクロイックミラー210と、ダイクロイックミラー210で反射された赤色光を液晶装置400Rに向けて反射する反射プリズム240と、ダイクロイックミラー210を通過した緑色光成分及び青色光成分の光のうち緑色光成分の光を反射し青色光成分の光を透過させるダイクロイック面262を有するダイクロイックプリズム260と、ダイクロイックプリズム260から射出された青色光成分の光を液晶装置400Bに導光するリレー光学系302とを有する。   That is, in the projector 1002 according to the second embodiment, as shown in FIG. 2, the color separation optical system 202 includes a dichroic mirror 210 that reflects red light component light and transmits other color light component light, and a dichroic mirror. The reflection prism 240 that reflects the red light reflected by 210 toward the liquid crystal device 400R and the green light component light and the blue light component light of the green light component light and the blue light component light that have passed through the dichroic mirror 210 are reflected. It includes a dichroic prism 260 having a dichroic surface 262 that transmits light, and a relay optical system 302 that guides blue light component light emitted from the dichroic prism 260 to the liquid crystal device 400B.

反射プリズム240は、例えば、石英ガラス、水晶、サファイアなどの透光性の材料からなる三角プリズムである。反射プリズム240の光入射面には、集光レンズ430Rが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。一方、反射プリズム240の光射出面には、入射側偏光板410Rが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。   The reflecting prism 240 is a triangular prism made of a translucent material such as quartz glass, quartz crystal, or sapphire. A condensing lens 430R is attached to the light incident surface of the reflecting prism 240 via an adhesive or an adhesive. On the other hand, the incident-side polarizing plate 410R is attached to the light exit surface of the reflecting prism 240 via an adhesive or an adhesive.

反射プリズム240には、反射プリズム240の姿勢(配置角度など)を微調整するための姿勢調整装置250が配設されている。   The reflection prism 240 is provided with a posture adjustment device 250 for finely adjusting the posture (arrangement angle and the like) of the reflection prism 240.

ダイクロイックミラー210で反射された赤色光成分の光は、集光レンズ430Rを通過して反射プリズム240の反射面により曲折され、入射側偏光板410Rを通過して赤色光用の液晶装置400Rの画像形成領域に入射する。   The light of the red light component reflected by the dichroic mirror 210 passes through the condenser lens 430R, is bent by the reflecting surface of the reflecting prism 240, passes through the incident-side polarizing plate 410R, and the image of the liquid crystal device 400R for red light. Incident into the formation area.

ダイクロイックプリズム260は、2つの三角プリズムの界面に、所定の波長領域の光束を反射し他の波長領域の光束を透過するダイクロイック面(波長選択膜)262が形成された光学素子である。   The dichroic prism 260 is an optical element in which a dichroic surface (wavelength selection film) 262 that reflects a light beam in a predetermined wavelength region and transmits a light beam in another wavelength region is formed at the interface between two triangular prisms.

ダイクロイックプリズム260を構成する2つの三角プリズムは、例えば、石英ガラス、水晶、サファイアなどの透光性の材料からなる。ダイクロイックプリズム262の光入射面には、集光レンズ430Gが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。一方、ダイクロイックプリズム260の2つの光射出面のうち、緑色光の光路の光射出面には、入射側偏光板410Gが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられ、青色光の光路の光射出面には、リレー光学系302の入射側レンズ312が粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。   The two triangular prisms constituting the dichroic prism 260 are made of a light-transmitting material such as quartz glass, crystal, or sapphire. A condenser lens 430G is attached to the light incident surface of the dichroic prism 262 via an adhesive or an adhesive. On the other hand, of the two light exit surfaces of the dichroic prism 260, the incident-side polarizing plate 410G is attached to the light exit surface of the green light path via an adhesive or an adhesive, so that the light exit of the blue light path is performed. The incident side lens 312 of the relay optical system 302 is attached to the surface via an adhesive or an adhesive.

ダイクロイックプリズム260には、ダイクロイックプリズム260の姿勢(配置角度など)を微調整するための姿勢調整装置270が配設されている。   The dichroic prism 260 is provided with a posture adjusting device 270 for finely adjusting the posture (arrangement angle or the like) of the dichroic prism 260.

ダイクロイックミラー210を通過した緑色光成分及び青色光成分の光のうち緑色光成分の光は、ダイクロイック面262で反射され、入射側偏光板410Gを通過して緑色光用の液晶装置400Gの画像形成領域に入射する。一方、青色光成分の光は、ダイクロイック面262を透過してリレー光学系302に入射する。   Of the green and blue light components that have passed through the dichroic mirror 210, the green light component is reflected by the dichroic surface 262, passes through the incident-side polarizing plate 410G, and forms an image on the liquid crystal device 400G for green light. Incident into the area. On the other hand, the blue light component light passes through the dichroic surface 262 and enters the relay optical system 302.

なお、リレー光学系302は、実施形態1で説明したリレー光学系300とほぼ同じであるため、詳細な説明は省略する。   The relay optical system 302 is substantially the same as the relay optical system 300 described in the first embodiment, and thus detailed description thereof is omitted.

このように、実施形態2に係るプロジェクタ1002は、実施形態1に係るプロジェクタ1000とは、色分離光学系の構成が異なるが、実施形態1に係るプロジェクタ1000の場合と同様に、液晶装置400Bに向けて光を反射する反射素子として反射ミラーではなく反射プリズム340を備えるとともに、反射プリズム340の光入射面に集光レンズ430Bを貼り付け、光射出面に入射側偏光板410Bを貼り付ける構成としているため、液晶装置400Bと反射プリズム340との距離を従来の構成における液晶装置と反射ミラーとの距離よりも短くすることができる。このため、リレー光学系300の光路部分のスペースを小さくすることが可能となる。その結果、色分離光学系202の平面サイズを小さくすることが可能となり、プロジェクタ1002の小型化を図ることが可能となる。   As described above, the projector 1002 according to the second embodiment differs from the projector 1000 according to the first embodiment in the configuration of the color separation optical system, but is similar to the projector 1000 according to the first embodiment in the liquid crystal device 400B. A reflection prism 340 is provided instead of a reflection mirror as a reflection element that reflects light toward the light source, a condensing lens 430B is attached to the light incident surface of the reflection prism 340, and an incident-side polarizing plate 410B is attached to the light emission surface. Therefore, the distance between the liquid crystal device 400B and the reflecting prism 340 can be made shorter than the distance between the liquid crystal device and the reflecting mirror in the conventional configuration. For this reason, the space of the optical path portion of the relay optical system 300 can be reduced. As a result, the planar size of the color separation optical system 202 can be reduced, and the projector 1002 can be downsized.

また、実施形態2に係るプロジェクタ1002においては、液晶装置400Rに向けて光を反射する反射素子として反射ミラーではなく反射プリズム240を備えるとともに、反射プリズム240の光入射面に集光レンズ430Rを貼り付け、光射出面に入射側偏光板410Rを貼り付ける構成としているため、液晶装置400Rと反射プリズム240との距離を従来の構成における液晶装置と反射ミラーとの距離よりも短くすることができる。このため、ダイクロイックミラー210から液晶装置400Rまでの光路部分のスペースも小さくすることが可能となる。また、ダイクロイックミラー220に代えてダイクロイックプリズム260を備えるとともに、ダイクロイックプリズム260の光入射面に集光レンズ430Gを貼り付け、緑色光の光射出面に入射側偏光板410Gを貼り付ける構成としているため、液晶装置400Gとダイクロイックプリズム260との距離を従来の構成における液晶装置とダイクロイックミラーとの距離よりも短くすることができる。このため、ダイクロイックミラー210から液晶装置400Gまでの光路部分のスペースも小さくすることが可能となる。
その結果、色分離光学系202の平面サイズをさらに小さくすることが可能となり、プロジェクタ1002のさらなる小型化を図ることが可能となる。
The projector 1002 according to the second embodiment includes a reflecting prism 240 instead of a reflecting mirror as a reflecting element that reflects light toward the liquid crystal device 400R, and a condenser lens 430R is attached to the light incident surface of the reflecting prism 240. In addition, since the incident-side polarizing plate 410R is attached to the light exit surface, the distance between the liquid crystal device 400R and the reflecting prism 240 can be made shorter than the distance between the liquid crystal device and the reflecting mirror in the conventional configuration. For this reason, it is possible to reduce the space of the optical path portion from the dichroic mirror 210 to the liquid crystal device 400R. In addition, since the dichroic prism 260 is provided instead of the dichroic mirror 220, the condensing lens 430G is attached to the light incident surface of the dichroic prism 260, and the incident-side polarizing plate 410G is attached to the light emitting surface of green light. The distance between the liquid crystal device 400G and the dichroic prism 260 can be made shorter than the distance between the liquid crystal device and the dichroic mirror in the conventional configuration. For this reason, it is possible to reduce the space of the optical path portion from the dichroic mirror 210 to the liquid crystal device 400G.
As a result, the planar size of the color separation optical system 202 can be further reduced, and the projector 1002 can be further reduced in size.

実施形態2に係るプロジェクタ1002は、色分離光学系の構成(ダイクロイックミラー210から液晶装置400G又は液晶装置400Bまでの構成)が異なる点以外の点では、実施形態1に係るプロジェクタ1000と同様の構成を有するため、実施形態1に係るプロジェクタ1000が有する効果のうち該当する効果をそのまま有する。   The projector 1002 according to the second embodiment has the same configuration as the projector 1000 according to the first embodiment except that the configuration of the color separation optical system (configuration from the dichroic mirror 210 to the liquid crystal device 400G or the liquid crystal device 400B) is different. Therefore, the projector 1000 according to the first embodiment has the corresponding effect as it is.

以上、本発明のプロジェクタを上記の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、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。   The projector of the present invention has been described based on each of the above embodiments. However, the present invention is not limited to each of the above embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the scope of the invention. For example, the following modifications are possible.

(1)上記各実施形態に係るプロジェクタ1000,1002においては、反射プリズムの光入射面に集光レンズが貼り付けられ、光射出面に入射側偏光板が貼り付けられている場合を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射プリズムの光入射面に入射側偏光板が貼り付けられ、光射出面に集光レンズが貼り付けられていてもよい。 (1) In projectors 1000 and 1002 according to the above embodiments, a case where a condenser lens is attached to the light incident surface of the reflecting prism and an incident side polarizing plate is attached to the light exit surface is exemplified. As described above, the present invention is not limited to this, and the incident side polarizing plate may be attached to the light incident surface of the reflecting prism, and the condensing lens may be attached to the light exit surface.

(2)上記各実施形態に係るプロジェクタ1000,1002においては、照明装置100と色分離光学系200,202とが、水平面における照明装置100の長辺方向と色分離光学系200,202の長辺方向とが略同一となるような位置関係で配置されている場合を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、水平面における照明装置の長辺方向と色分離光学系の長辺方向とが略直交するような位置関係で配置されていてもよい。 (2) In the projectors 1000 and 1002 according to the above-described embodiments, the illumination device 100 and the color separation optical systems 200 and 202 include the long side direction of the illumination device 100 and the long sides of the color separation optical systems 200 and 202 in the horizontal plane. However, the present invention is not limited to this, and the long-side direction of the illuminating device in the horizontal plane and the color separation optical system are described. It may be arranged in a positional relationship such that the long side direction is substantially orthogonal.

(3)上記各実施形態に係るプロジェクタ1000,1002においては、反射プリズムと集光レンズとは別体として構成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射プリズムと集光レンズとが一体形成されていてもよい。この場合、反射プリズムの光入射面又は光射出面に集光レンズを貼り付ける際の貼り付け作業を省略することが可能となる。 (3) In the projectors 1000 and 1002 according to the above embodiments, the reflecting prism and the condensing lens are configured as separate bodies, but the present invention is not limited to this, and the reflecting prism and the condensing lens are configured. The lens may be integrally formed. In this case, it is possible to omit the attaching operation when attaching the condenser lens to the light incident surface or the light exit surface of the reflecting prism.

(4)上記各実施形態に係るプロジェクタ1000,1002においては、反射プリズムの光射出面に入射側偏光板を直接貼り付けていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射プリズムの光射出面に透光性の基板を介在させて入射側偏光板を貼り付けてもよい。 (4) In projectors 1000 and 1002 according to the above embodiments, the incident-side polarizing plate is directly attached to the light exit surface of the reflecting prism. However, the present invention is not limited to this, and The incident-side polarizing plate may be attached to the light exit surface with a translucent substrate interposed.

(5)上記各実施形態に係るプロジェクタ1000,1002においては、発光管に配設される反射手段として副鏡を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射手段として反射膜を用いることも好ましい。また、上記各実施形態に係るプロジェクタ1000,1002においては、発光管に反射手段としての副鏡が配設されたプロジェクタを例示して説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、副鏡が配設されていないプロジェクタに本発明を適用することも可能である。 (5) In the projectors 1000 and 1002 according to the above-described embodiments, the secondary mirror is used as the reflecting means disposed in the arc tube, but the present invention is not limited to this, and the reflecting film is used as the reflecting means. It is also preferable to use. Further, in the projectors 1000 and 1002 according to each of the above embodiments, the projector in which the secondary mirror as the reflecting means is disposed in the arc tube is described as an example. However, the present invention is not limited to this. In addition, the present invention can be applied to a projector in which a secondary mirror is not provided.

(6)上記各実施形態に係るプロジェクタ1000,1002においては、光源装置として、楕円面リフレクタからなる光源装置を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、放物面リフレクタからなる光源装置を用いることも好ましい。この場合には、凹レンズは備えていなくともよい。 (6) In the projectors 1000 and 1002 according to the above-described embodiments, the light source device including the ellipsoidal reflector is used as the light source device. However, the present invention is not limited to this, and includes the parabolic reflector. It is also preferable to use a light source device. In this case, the concave lens may not be provided.

(7)上記各実施形態に係るプロジェクタ1000,1002は透過型のプロジェクタであるが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は反射型の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、透過型の液晶装置等のように光変調手段としての電気光学変調装置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、反射型の液晶装置等のように光変調手段としての電気光学変調装置が光を反射するタイプであることを意味している。反射型のプロジェクタにこの発明を適用した場合にも、透過型のプロジェクタと同様の効果を得ることができる。 (7) The projectors 1000 and 1002 according to the above embodiments are transmissive projectors, but the present invention is not limited to this. The present invention can also be applied to a reflection type projector. Here, “transmission type” means that an electro-optic modulation device as a light modulation means, such as a transmission type liquid crystal device, transmits light, and “reflection type” This means that an electro-optic modulation device as a light modulation means, such as a reflective liquid crystal device, is a type that reflects light. Even when the present invention is applied to a reflective projector, the same effect as that of a transmissive projector can be obtained.

(8)上記各実施形態に係るプロジェクタ1000,1002においては、3つの液晶装置400R,400G,400Bを用いたプロジェクタを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、1つ、2つ又は4つ以上の液晶装置を用いたプロジェクタにも適用可能である。 (8) In the projectors 1000 and 1002 according to the above-described embodiments, the projector using the three liquid crystal devices 400R, 400G, and 400B has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and The present invention can also be applied to a projector using two, four, or four or more liquid crystal devices.

(9)本発明は、投写画像を観察する側から投写するフロント投写型プロジェクタに適用する場合にも、投写画像を観察する側とは反対の側から投写するリア投写型プロジェクタに適用する場合にも可能である。 (9) The present invention can be applied to a rear projection type projector that projects from a side opposite to the side that observes the projected image, even when applied to a front projection type projector that projects from the side that observes the projected image. Is also possible.

実施形態1に係るプロジェクタ1000の光学系を示す図。FIG. 3 shows an optical system of the projector 1000 according to the first embodiment. 実施形態2に係るプロジェクタ1002の光学系を示す図。FIG. 6 is a diagram showing an optical system of a projector 1002 according to a second embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

100…照明装置、110…光源装置、112…発光管、114…楕円面リフレクタ、116…副鏡、118…凹レンズ、120…第1レンズアレイ、122…第1小レンズ、130…第2レンズアレイ、132…第2小レンズ、140…偏光変換素子、150…重畳レンズ、200,202…色分離光学系、210,220…ダイクロイックミラー、230,320…反射ミラー、240,340…反射プリズム、250,270,350…姿勢調整装置、260…ダイクロイックプリズム、262…ダイクロイック面、300,302…リレー光学系、310,312…入射側レンズ、330…リレーレンズ、400R,400G,400B…液晶装置、410R,410G,410B…入射側偏光板、412R,412G…基板、420R,420G,420B…射出側偏光板、430R,430G,430B…集光レンズ、500…クロスダイクロイックプリズム、600…投写光学系、600ax…投写光軸、1000,1002…プロジェクタ、OC…照明光軸、SCR…スクリーン DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Illuminating device, 110 ... Light source device, 112 ... Light emission tube, 114 ... Ellipsoidal reflector, 116 ... Secondary mirror, 118 ... Concave lens, 120 ... First lens array, 122 ... First small lens, 130 ... Second lens array 132, second small lens, 140, polarization conversion element, 150, superposition lens, 200, 202, color separation optical system, 210, 220, dichroic mirror, 230, 320, reflection mirror, 240, 340, reflection prism, 250 , 270, 350 ... posture adjustment device, 260 ... dichroic prism, 262 ... dichroic surface, 300, 302 ... relay optical system, 310, 312 ... incident side lens, 330 ... relay lens, 400R, 400G, 400B ... liquid crystal device, 410R , 410G, 410B... Incident side polarizing plate, 412R, 412G... Substrate, 42 R, 420G, 420B: exit side polarizing plate, 430R, 430G, 430B ... condensing lens, 500 ... cross dichroic prism, 600 ... projection optical system, 600ax ... projection optical axis, 1000, 1002 ... projector, OC ... illumination optical axis , SCR ... screen

Claims (4)

照明光束を射出する照明装置と、
前記照明装置からの光を複数の色光に分離して被照明領域に導光する色分離光学系と、
前記色分離光学系で分離された前記複数の色光をそれぞれ画像情報に応じて変調する複数の液晶装置と、
前記複数の液晶装置によって変調された各色光を合成する色合成光学系と、
前記色合成光学系で合成された画像光を投写する投写光学系とを備え、
前記色分離光学系は、前記複数の色光のうち少なくとも1つの色光の光路に配置され、前記照明装置からの光を前記液晶装置に向けて反射する反射プリズムを有し、
前記反射プリズムにおける光入射面及び光射出面のうち一方の面には、入射側偏光板が貼り付けられ、
前記反射プリズムにおける他方の面には、集光レンズが貼り付けられていることを特徴とするプロジェクタ。
An illumination device that emits illumination light flux;
A color separation optical system that separates light from the illumination device into a plurality of color lights and guides the light to an illuminated area;
A plurality of liquid crystal devices that respectively modulate the plurality of color lights separated by the color separation optical system according to image information;
A color synthesis optical system for synthesizing each color light modulated by the plurality of liquid crystal devices;
A projection optical system for projecting the image light synthesized by the color synthesis optical system,
The color separation optical system includes a reflecting prism that is disposed in an optical path of at least one color light among the plurality of color lights, and reflects light from the illumination device toward the liquid crystal device,
An incident side polarizing plate is attached to one of the light incident surface and the light exit surface of the reflecting prism,
A projector characterized in that a condensing lens is attached to the other surface of the reflecting prism.
請求項1に記載のプロジェクタにおいて、
前記色分離光学系は、前記複数の色光のうち1つの色光を被照明領域に導光するリレー光学系をさらに有し、
前記反射プリズムは、前記リレー光学系を通る色光の光路に配置されていることを特徴とするプロジェクタ。
The projector according to claim 1, wherein
The color separation optical system further includes a relay optical system that guides one color light of the plurality of color lights to an illuminated area,
The projector according to claim 1, wherein the reflecting prism is disposed in an optical path of colored light passing through the relay optical system.
請求項2に記載のプロジェクタにおいて、
前記照明装置と前記色分離光学系とは、水平面における前記照明装置の長辺方向と前記色分離光学系の長辺方向とが略同一となるような位置関係で配置されていることを特徴とするプロジェクタ。
The projector according to claim 2,
The illumination device and the color separation optical system are arranged in a positional relationship such that a long side direction of the illumination device and a long side direction of the color separation optical system in a horizontal plane are substantially the same. Projector.
請求項1〜3のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記反射プリズムの姿勢を調整することが可能な姿勢調整装置をさらに備えることを特徴とするプロジェクタ。
The projector according to any one of claims 1 to 3,
A projector further comprising an attitude adjustment device capable of adjusting an attitude of the reflecting prism.
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