JP2010044327A - 反射型光変調素子及び画像投写装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像投写装置の小型化及び低コスト化を可能にする反射型光変調素子、及び小型化及び低コスト化が可能な画像投写装置を提供する。
【解決手段】反射型光変調素子７Ｒ，７Ｇ，７Ｂと、偏光素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂと、クロスダイクロイックプリズム８と、投写光学系９とを有する画像投写装置であって、反射型光変調素子７Ｒ，７Ｇ，７Ｂは、画像投写装置内に装着されるベース部５Ｒ，５Ｇ，５Ｂと、ベース部５Ｒ，５Ｇ，５Ｂに保持され、入射光を光変調することによって変調光を生成する反射型の光変調パネル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂとを有し、ベース部５Ｒ，５Ｇ，５Ｂに保持された光変調パネル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂの中心は、ベース部５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの中心からずれており、このずれの方向は、光変調パネル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂの中心がベース部５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの中心よりもクロスダイクロイックプリズム８に近くなる方向である。
【選択図】図１

Description

本発明は、入射光から入力画像信号に応じて変調された変調光を生成する反射型光変調素子、及び複数の反射型光変調素子によって生成された複数の変調光を合成し拡大投写する画像投写装置に関するものである。

従来の画像投写装置に装着される３枚の反射型光変調素子の各々は、反射型液晶パネルと、これを保持するベース部とから構成されている。そして、反射型液晶パネルは、ベース部の中心に保持されている（例えば、特許文献１及び２参照。）。

特開２００７−４７４７７号公報（第１６頁、図９等） 特開２００７−１０８７３５号公報（第７頁、図１等）

しかしながら、従来の画像投写装置においては、ベース部の中心に反射型液晶パネルが配置されているので、ベース部の構成の内の、反射型液晶パネルよりもクロスダイクロイックプリズム側の部分が大きくなり、反射型液晶パネルをクロスダイクロイックプリズムの近くに配置することができない。このため、レーザ光源等を用いて照明光学系のＦ値を大きくして（すなわち、光束径を小さくして）、光束の折り曲げ上の制約が緩和されている場合であっても、クロスダイクロイックプリズムを大きくし且つ投写光学系のバックフォーカス長を長くする必要があった。このような理由から、従来の画像投写装置においては、レーザ光源等を用いて照明光学系のＦ値を小さくした場合であっても、小型化及び低コスト化に制限があるという問題があった。

そこで、本発明は、上記従来技術の課題を解消するためになされたものであり、その目的は、画像投写装置の小型化及び低コスト化を可能にする反射型光変調素子及び小型化及び低コスト化が可能な画像投写装置を提供することにある。

本発明の反射型光変調素子は、光変調された複数の変調光を合成する合成手段を有する画像投写装置内に、装着される反射型光変調素子であって、前記画像投写装置内に装着されるベース部と、前記ベース部に保持され、入射光を光変調することによって前記複数の変調光の内の１つを生成する反射型の光変調パネルとを有し、前記ベース部に保持された前記光変調パネルの中心は、前記ベース部の中心からずれており、前記ずれの方向は、前記ベース部を前記画像投写装置内に装着したときに、前記光変調パネルの中心が前記ベース部の中心よりも前記合成手段に近くなる方向であることを特徴とするものである。

また、本発明の画像投写装置は、光源と、前記光源からの複数の入射光を光変調することによって複数の変調光を生成する複数の反射型光変調素子と、前記複数の変調光の光路を変える複数の偏光素子と、前記複数の偏光素子によって折り返された複数の変調光を合成して合成光を生成する合成手段と、前記合成光をスクリーンに投写する投写光学系とを有する画像投写装置であって、前記複数の反射型光変調素子の各々は、前記画像投写装置内に装着されるベース部と、前記ベース部に保持され、前記複数の入射光の内の１つを光変調することによって前記複数の変調光の内の１つを生成する反射型の光変調パネルとを有し、前記ベース部に保持された前記光変調パネルの中心は、前記ベース部の中心からずれており、前記ずれの方向は、前記ベース部を前記画像投写装置内に装着したときに、前記光変調パネルの中心が前記ベース部の中心よりも前記合成手段に近くなる方向であることを特徴とするものである。

本発明においては、ベース部に保持された光変調パネルの中心が、ベース部の中心よりも合成手段に近くなる方向にずれるように構成されているので、合成手段を小型にでき且つ投写光学系のバックフォーカス長を小さくでき、そこ結果、画像投写装置の小型化及び低コスト化が可能になるという効果がある。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る画像投写装置の構成を概略的に示す平面図である。図１に示されるように、実施の形態１に係る画像投写装置は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）用の光源１Ｒ，１Ｇ，１Ｂと、Ｒ、Ｇ、Ｂ用の光強度分布均一化素子２Ｒ，２Ｇ，２Ｂと、Ｒ、Ｇ、Ｂ用の照明光学系３Ｒ，３Ｇ，３Ｂとを有している。また、実施の形態１に係る画像投写装置は、Ｒ、Ｇ、Ｇ用の偏光素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂと、Ｒ、Ｇ、Ｂ用のベース部５Ｒ，５Ｇ，５Ｂと、Ｒ、Ｇ、Ｂ用の反射型の光変調パネル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂとを有している。ベース部５Ｒとこれに保持される光変調パネル６Ｒは、Ｒ用の反射型光変調素子７Ｒを構成し、ベース部５Ｇとこれに保持される光変調パネル６Ｇは、Ｇ用の反射型光変調素子７Ｇを構成し、ベース部５Ｂとこれに保持される光変調パネル６Ｂは、Ｂ用の反射型光変調素子７Ｂを構成している。さらに、実施の形態１に係る画像投写装置は、入射光を合成する合成手段としてのクロスダイクロイックプリズム８と、投写光学系９とを有している。クロスダイクロイックプリズム８は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の入射面８Ｒ，８Ｇ，８Ｂと、合成光（白色光）の出射面８Ｗとを有している。なお、図１において、符号９ａは、投写光学系９を構成する光学素子の内、最も入射側に位置する光学素子である。また、合成手段として、クロスダイクロイックプリズム８の代わりに、クロスダイクロイックプリズム８と同等の分光反射、分光透過特性を有するクロスダイクロイックミラーを用いてもよい。

光源１Ｒ，１Ｇ，１Ｂとしては、例えば、指向性が高く、単一波長の光を放射するレーザ光源を用いることが好ましい。ただし、光源１Ｒ，１Ｇ，１Ｂとして、ランプ光源等の他の光源を採用することもできる。また、光強度分布均一化素子２Ｒ，２Ｇ，２Ｂとしては、例えば、小型のレンズを２次元的に配列したレンズアレイ、又は、複数のレンズアレイの組み合わせ等を用いることができる。また、照明光学系３Ｒ，３Ｇ，３Ｂとしては、例えば、少なくとも１枚の屈折レンズ、又は、反射ミラー、又は、屈折レンズと反射ミラーの組み合わせ等を用いることができる。また、偏光素子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂとしては、例えば、ワイヤーグリッド偏光板、又は、偏光プリズム等を用いることができる。さらにまた、光変調パネル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂとしては、例えば、反射型液晶パネル等のような反射型ライトバルブを用いることができる。通常、光変調パネル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂのそれぞれは、４：３又は１６：９等のアスペクト比の長方形である。ただし、光変調パネル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂは、長方形以外の形状であってもよい。また、投写光学系９としては、例えば、少なくとも１枚の屈折レンズ、又は、反射ミラー、又は、屈折レンズと反射ミラーの組み合わせ等を用いることができる。

図１に破線で示すように、光源１Ｒから放射された光は、光強度分布均一化素子２Ｒ、照明光学系３Ｒを順に通過して屈折又は反射作用を受けた後、偏光素子４Ｒを透過し、光変調パネル６Ｒに、略均一かつ光変調パネル６Ｒと略相似形に照射される。光変調パネル６Ｒに照射された入射光は、液晶等によって画素ごとに偏光状態が変えられて反射される。ここで、光変調パネル６ＲのＯＮ（表示）状態の画素からの光は９０度偏光方向が回転されて反射されるため、偏光素子４Ｒにより反射されてクロスダイクロイックプリズム８に入射する。一方、光変調パネル６ＲのＯＦＦ（非表示）状態の画素からの光は偏光状態が変わらず反射されるため、偏光素子４Ｒを再度透過し、クロスダイクロイックプリズム８に入射しない。なお、光源１Ｇ及び１Ｂから放射された光も、光源１Ｒから放射された光と同様な作用を受ける。

光変調パネル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂは、駆動回路（後述する符号１０ａ及び１０ｂ）への入力画像信号に応じて入射光を変調して変調光を生成する。光変調パネル６Ｒ，６Ｇ，６ＢのＯＮ状態の画素からの光は、クロスダイクロイックプリズム８の入射面８Ｒ、８Ｇ，８Ｂにそれぞれ入射する。クロスダイクロイックプリズム８に入射したＲ光及びＢ光はそれぞれ反射され、Ｇ光は透過され、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の各色が合成されて合成光として出射面８Ｗから出射される。出射面８Ｗから出射する合成光は、投写光学系９によってスクリーン（図示せず）に拡大投写される。

図２は、本発明の実施の形態１に係る反射型光変調素子７の構成を概略的に示す正面図である。図２は、例えば、図１の矢印Ａ０方向に反射型光変調素子７Ｇ（図２では、符号７）を見た図である。図２に示されるように、実施の形態１に係る反射型光変調素子７（図１における、７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ）は、画像投写装置内の支持部材５１，５２に装着され固定されるベース部５（図１における、５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）と、ベース部５に保持され、入射光を光変調することによって変調光を生成する反射型の光変調パネル６（図１における、６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）とを有している。ベース部５に保持された光変調パネル６の中心６ａは、ベース部５の中心５ａからずれており、このずれの方向は、ベース部５を画像投写装置内に装着したときに、光変調パネル６の中心６ａがベース部５の中心５ａよりもクロスダイクロイックプリズム８に近くなる方向である。なお、光変調パネル６には、液晶駆動回路１０ａ，１０ｂが備えられている。また、図２に示す例では、反射型光変調素子７のベース部５の中心５ａに対し、光変調パネル６の中心６ａを、その短辺に平行に、液晶駆動回路１０ａが配置されている側と反対の方向にずらして配置している。

図３は、比較例の反射型光変調素子１７の構成を概略的に示す正面図である。図３に示されるように、比較例の反射型光変調素子１７は、画像投写装置内の支持部材に装着され固定されたベース部１５と、ベース部１５に保持され、入射光を光変調することによって変調光を生成する反射型の光変調パネル１６とを有している。一般に、光変調パネル１６周辺には液晶駆動回路１０ａ，１０ｂが配置されるとともに、反射型光変調素子１７のベース部１５の角部４箇所には、図示しない取付け用の穴が設けられる等の理由で、光変調パネル１６に比べ、反射型光変調素子１７のベース部１５はより大きくする必要がある。また、比較例の反射型光変調素子１７においては、ベース部１５に保持された光変調パネル１６の中心１６ａは、ベース部１５の中心１５ａと一致している。

図２及び図３を比較して分かるように、実施の形態１における光変調パネル６の中心６ａからクロスダイクロイックプリズム８までの距離Ｄ１（図２）は、比較例における光変調パネル１６の中心１６ａからクロスダイクロイックプリズム１８までの距離Ｄ１ａ（図３）よりも小さくすることができる。

図４は、本発明の実施の形態１に係る画像投写装置の投写光学系９のバックフォーカス長を説明する図である。図４には、図１のＲ光に関する構成のみを示している。ここで、光変調パネル６Ｒから、投写光学系９を構成する光学素子の内、最も入射側に位置する光学素子９ａに至る光路である点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６の光路の空気換算長を投写光学系９のバックフォーカス長とする。Ｇ光及びＢ光についても、Ｒ光と同様に考えられる。一般に、投写光学系９のバックフォーカス長が大きくなると、所望の結像性能を得るための光学設計がより困難になり、投写光学系の大型化やコスト増大を招いてしまう。近年、画像投写装置の薄型化・投写距離の短縮化の要求が強く、それに対応するためには投写光学系を短焦点化する必要がある。しかし、同一のバックフォーカス長であっても、より短焦点の投写光学系の方が、焦点距離との比で相対的にバックフォーカス長が大きくなってしまう。よって、短焦点の投写光学系９を実現するには、バックフォーカス長を小さくすることが特に重要となる。

図５は、比較例の画像投写装置の構成を概略的に示す平面図である。図５において、ランプ等の白色光源１１から放射された光は、光強度分布均一化素子１２、偏光プリズムアレイ２４、照明光学系１３に順に入射して屈折又は反射作用を受けて、略直線偏光に変換され、ダイクロイックミラー２０により、Ｒ光とＧ光の合成光と、Ｂ光とに分離される。Ｒ光とＧ光の合成光は反射ミラー２２により光路を折り曲げられた後、ダイクロイックミラー２３によりＲ光とＧ光とに分離される。分離されたＲ光は偏光素子１４Ｒを通過して反射型光変調素子１７Ｒのベース部１５Ｒに保持された光変調パネル１６Ｒに照射され、分離されたＧ光は偏光素子１４Ｇを通過して反射型光変調素子１７Ｇのベース部１５Ｇに保持された光変調パネル１６Ｇに照射される。ダイクロイックミラー２０で分離されたＢ光は、反射ミラー２１により光路を曲げられ、偏光素子１４Ｂを透過後、反射型光変調素子１７Ｂのベース部１５Ｂに保持された光変調パネル１６Ｂに照射される。光変調パネル１６Ｒ，１６Ｇ，１６ＢのＯＮ状態の画素からの光は、クロスダイクロイックプリズム１８の入射面１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂにそれぞれ入射した後、Ｒ光及びＢ光はそれぞれ反射され、Ｇ光は透過され、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の各色が合成されて合成光として出射面１８Ｗから出射される。出射面１８Ｗからの合成光は、投写光学系１９によってスクリーン（図示せず）に拡大投写される。なお、１９ａは、投写光学系１９の最もクロスダイクロイックプリズム１８側の光学素子である。

一般に、照明光学系のＦ値（照明Ｆ値）は、光源の発光面積と光源から放射される光の発散角、及び照明面積により決定される。照射面積及び光源の発光面積が一定の場合、光源から放射される光の発散角が大きいと、照明Ｆ値は小さくしなければならない。仮に、他の特性上の理由等から、照明Ｆ値を小さくできない場合には、光源から放射される光の内、発散角の大きい部分を捨てることになり、光利用効率が低下してしまう。逆に、光源から放射される光の発散角が十分小さいと、照明Ｆ値は大きくすることができる。ランプ光源の場合、光源から放射される光の発散角度が大きいため、光学系の光利用効率を高くするためには、できるだけ照明Ｆ値を小さくしなければならない。しかし、照明Ｆ値を小さくすると、光変調パネルに対して斜めに入射する照明光の成分が増えるため、コントラストの低下を招く。また、投写光学系９の大型化やコスト増大を招いてしまう。よって、これらのバランスを考慮して、概ね照明Ｆ値は２〜３程度に設定することが好ましい。

一方、実施の形態１においては、発散角の小さいレーザ等の光源を用いているため、照明Ｆ値をより大きくすることができる。よって、同一のバックフォーカス長であっても、ランプ光源の場合と比較して、投写光学系９及びクロスダイクロイックプリズム８を小型化することができる。

このように、発散角の小さいレーザ等の光源を用いれば、クロスダイクロイックプリズム８を小型化することができる。しかし、この場合であっても、図３に示す比較例の反射型光変調素子１７の場合においては、クロスダイクロイックプリズム（図３の符号１８）中の光路（図４における点Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５の順の光路に相当する光路）は小さくなるものの、Ｒ、Ｇ、Ｂの各光変調パネル（図３の符号１６）の中心（図３の符号１６ａ）から、対応する各Ｒ、Ｇ、Ｂのクロスダイクロイックプリズム（図３の符号１８）の入射面までの距離（図４における点Ｐ２からＰ３までの光路に相当する距離）を小さくできない。このため、比較例の反射型光変調素子１７の場合においては、投写光学系９のバックフォーカス長を余り小さくすることができない。すなわち、図３に示す比較例では、照明Ｆ値が大きくなり、光束径が小さくなることにより、光路を折り曲げる上での制約が緩和されているにもかかわらず、光変調パネル（図３の符号１６）の中心（図３の符号１６ａ）と反射型光変調素子のベース部（図３の符号１５）の中心（図３の符号１５ａ）とが略一致するように配置されているため、クロスダイクロイックプリズム（図３の符号１８）と反射型光変調素子のベース部（図３の符号１５）とが干渉し、クロスダイクロイックプリズムと光変調パネル（図３の符号１６）とを十分に近づけて配置できない。すなわち、図３における距離Ｄ１ａが長くなる。このため、投写光学系のバックフォーカス長が必要以上に大きくなってしまう。

一方、実施の形態１においては、反射型光変調素子（図２の符号７）のベース部（図２の符号５）の中心（図２の符号５ａ）に対し、光変調パネル（図２の符号６）の中心（図２の符号６ａ）を、その短辺に対して平行に、液晶駆動回路（図２の符号１０ａ）が配置されている側と反対の方向にずらして配置しているため、Ｒ、Ｇ、Ｂの各光変調パネルを、よりクロスダイクロイックプリズム８に近づけて配置することができ、投写光学系９のバックフォーカス長を大幅に縮小できる。すなわち、図２における距離Ｄ１を短くすることができる。また、光変調パネル（図２の符号６）を、クロスダイクロイックプリズム８により一層近づけて配置することにより、クロスダイクロイックプリズム８をさらに小型化することが可能となり、より一層投写光学系９のバックフォーカス長を小さくすることが可能となる。すなわち、レーザ光源等を用いて照明Ｆ値を大きくした場合に、光束径が小さくなるのに対応して、クロスダイクロイックプリズム８と光変調パネル（図２の符号６）とを近接して配置することにより、投写光学系９のバックフォーカス長を十分小さくできる。よって、光学設計がより容易になり、投写光学系９の小型化や低コスト化を実現することができる。

以上説明したように、実施の形態１に係る画像投写装置によれば、又は、実施の形態１に係る反射型光変調素子を用いれば、クロスダイクロイックプリズム８及び投写光学系９のバックフォーカス長を小さくすることができ、よって、光学系の小型化及び低コスト化が可能となる。

また、実施の形態１の画像投写装置は、レーザのような略直線偏光を有する光源を用いることにより、偏光プリズムアレイ（例えば、図５の符号２０）のような高価な偏光光学素子を用いる必要がなく、光学構成が簡素化できるとともに、高い光利用効率を得ることができる。

実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２に係る画像投写装置の構成を概略的に示す斜視図である。また、図６において、図１の構成と同一又は対応する構成には、同じ符号を付す。図２（実施の形態１）及び図７（実施の形態２）から分かるように、実施の形態２に係る画像投写装置は、反射型光変調素子３７の反射型の光変調パネル３６の短辺をクロスダイクロイックプリズム８側に配置している点が、反射型光変調素子７の光変調パネル６の長辺をクロスダイクロイックプリズム８側に配置している実施の形態１の場合と異なる。

図７は、本発明の実施の形態２に係る反射型光変調素子３７の構成を概略的に示す正面図である。図７に示されるように、実施の形態２に係る反射型光変調素子３７（図６における、３７Ｒ，３７Ｇ，３７Ｂ）は、画像投写装置内の支持部材５１，５２に装着され固定されるベース部３５（図６における、３５Ｒ，３５Ｇ，３５Ｂ）と、ベース部３５に保持され、入射光を光変調することによって変調光を生成する反射型の光変調パネル３６（図６における、３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂ）とを有している。ベース部３５に保持された光変調パネル３６の中心３６ａは、ベース部３５の中心３５ａからずれており、このずれの方向は、ベース部３５を画像投写装置内に装着したときに、光変調パネル３６の中心３６ａがベース部３５の中心３５ａよりもクロスダイクロイックプリズム８に近くなる方向である。なお、光変調パネル３６には、液晶駆動回路１０ａ，１０ｂが備えられている。また、図７に示す例では、反射型光変調素子３７のベース部３５の中心３５ａに対し、光変調パネル３６の中心３６ａを、その長辺に平行に、液晶駆動回路１０ｂが配置されている側と反対の方向にずらして配置している。

図８は、比較例の反射型光変調素子４７の構成を概略的に示す正面図である。図８に示されるように、比較例の反射型光変調素子４７は、画像投写装置内の支持部材に装着され固定されたベース部４５と、ベース部４５に保持され、入射光を光変調することによって変調光を生成する反射型の光変調パネル４６とを有している。一般に、光変調パネル４６周辺には液晶駆動回路１０ａ，１０ｂが配置されるとともに、反射型光変調素子４７のベース部４５の角部４箇所には、図示しない取付け用の穴が設けられる等の理由で、光変調パネル４６に比べ、反射型光変調素子４７のベース部４５はより大きくする必要がある。また、比較例の反射型光変調素子４７においては、ベース部４５に保持された光変調パネル４６の中心４６ａは、ベース部４５の中心４５ａと一致している。

図７及び図８を比較して分かるように、実施の形態２における光変調パネル３６の中心３６ａからクロスダイクロイックプリズム８までの距離Ｄ２（図７）は、比較例における光変調パネル４６の中心４６ａからクロスダイクロイックプリズム４８までの距離Ｄ２ａ（図８）よりも小さくすることができる。

実施の形態２においては、反射型光変調素子（図７の符号３７）のベース部（図７の符号３５）の中心（図７の符号３５ａ）に対し、光変調パネル（図７の符号３６）の中心（図７の符号３６ａ）を、その長辺に平行に、液晶駆動回路（図７の符号１０ｂ）が配置されている側と反対の方向にずらして配置しているため、Ｒ、Ｇ、Ｂの各光変調パネルを、よりクロスダイクロイックプリズム８に近づけて配置することができ、投写光学系９のバックフォーカス長が大幅に縮小することができる。すなわち、図７における距離Ｄ２を短くすることができる。また、光変調パネル（図７の符号３６）を、よりクロスダイクロイックプリズム８に近づけて配置することにより、さらにクロスダイクロイックプリズム８を小型化することが可能となり、より一層投写光学系９のバックフォーカス長を小さくすることが可能となる。すなわち、レーザ光源等を用いて照明Ｆ値を大きくした場合に、光束径が小さくなるのに対応して、クロスダイクロイックプリズム８と光変調パネル（図７の符号３６）とを近接して配置することにより、投写光学系９のバックフォーカス長を十分小さくできる。よって、光学設計がより容易になり、投写光学系９の小型化や低コスト化を実現することができる。

以上説明したように、実施の形態２に係る画像投写装置によれば、又は、実施の形態２に係る反射型光変調素子を用いれば、クロスダイクロイックプリズム８及び投写光学系９のバックフォーカス長を小さくすることができ、よって、光学系の小型化及び低コスト化が可能となる。

また、実施の形態２に係る画像投写装置では、クロスダイクロイックプリズム８の上面が水平となるように配置し、さらに、クロスダイクロイックプリズム８の上面と反射型光変調素子３７の光変調パネル３６の長辺とが平行となるように構成している。一般に、投写画像（図６における符号５０）は、その長辺を水平にして投写されることが多いので、実施の形態２の場合には、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光源や光学素子等を水平方向に平面的に配置することができる。このため、光源や光学素子の保持構造等の設計・製造が容易になり、画像投写装置の簡素化及び低コスト化を実現することができる。

なお、実施の形態２において、上記以外の点は、上記実施の形態１の場合と同じである。

本発明の実施の形態１に係る画像投写装置の構成を概略的に示す平面図である。 本発明の実施の形態１に係る反射型光変調素子の構成を概略的に示す正面図である。 比較例の反射型光変調素子の構成を概略的に示す正面図である。 本発明の実施の形態１に係る画像投写装置の投写光学系のバックフォーカス長を説明するための図である。 比較例の画像投写装置の構成を概略的に示す平面図である。 本発明の実施の形態２に係る画像投写装置の構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態２に係る反射型光変調素子の構成を概略的に示す正面図である。 比較例の反射型光変調素子の構成を概略的に示す正面図である。

符号の説明

１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ 光源、 ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ 光強度分布均一化素子、 ３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ 照明光学系、 ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ 偏光板、 ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ，３５Ｒ，３５Ｇ，３５Ｂ ベース部、 ５ａ ベース部の中心、 ６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ，３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂ 光変調パネル、 ６ａ 光変調パネルの中心、 ７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ，３７Ｒ，３７Ｇ，３７Ｂ 反射型光変調素子、 ８ クロスダイクロイックプリズム、 ８Ｒ，８Ｇ，８Ｂ クロスダイクロイックプリズムの入射面、 ８Ｗ クロスダイクロイックプリズムの出射面、 ９ 投写光学系、 ９ａ 投写光学系の最も入射側に位置する光学素子、 １０ａ，１０ｂ 液晶駆動回路、 ５０ 投写画像、 ５１，５２ ベース部の支持部材。

Claims (8)

1. 光変調された複数の変調光を合成する合成手段を有する画像投写装置内に、装着される反射型光変調素子であって、
   前記画像投写装置内に装着されるベース部と、
   前記ベース部に保持され、入射光を光変調することによって前記複数の変調光の内の１つを生成する反射型の光変調パネルと
   を有し、
   前記ベース部に保持された前記光変調パネルの中心は、前記ベース部の中心からずれており、
   前記ずれの方向は、前記ベース部を前記画像投写装置内に装着したときに、前記光変調パネルの中心が前記ベース部の中心よりも前記合成手段に近くなる方向である
   ことを特徴とする反射型光変調素子。
2. 前記光変調パネルは長方形であり、
   前記ずれの方向は、前記光変調パネルの短辺に平行な方向である
   ことを特徴とする請求項１に記載の反射型光変調素子。
3. 前記光変調パネルは長方形であり、
   前記ずれの方向は、前記光変調パネルの長辺に平行な方向である
   ことを特徴とする請求項１に記載の反射型光変調素子。
4. 光源と、
   前記光源からの複数の入射光を光変調することによって複数の変調光を生成する複数の反射型光変調素子と、
   前記複数の変調光の光路を変える複数の偏光素子と、
   前記複数の偏光素子によって折り返された複数の変調光を合成して合成光を生成する合成手段と、
   前記合成光をスクリーンに投写する投写光学系と
   を有する画像投写装置であって、
   前記複数の反射型光変調素子の各々は、
   前記画像投写装置内に装着されるベース部と、
   前記ベース部に保持され、前記複数の入射光の内の１つを光変調することによって前記複数の変調光の内の１つを生成する反射型の光変調パネルと
   を有し、
   前記ベース部に保持された前記光変調パネルの中心は、前記ベース部の中心からずれており、
   前記ずれの方向は、前記ベース部を前記画像投写装置内に装着したときに、前記光変調パネルの中心が前記ベース部の中心よりも前記合成手段に近くなる方向である
   ことを特徴とする画像投写装置。
5. 前記光変調パネルは長方形であり、
   前記ずれの方向は、前記光変調パネルの短辺に平行な方向である
   ことを特徴とする請求項４に記載の画像投写装置。
6. 前記光変調パネルは長方形であり、
   前記ずれの方向は、前記光変調パネルの長辺に平行な方向である
   ことを特徴とする請求項４に記載の画像投写装置。
7. 前記合成手段は、クロスダイクロイックプリズムであり、
   前記クロスダイクロイックプリズムは、前記複数の変調光の１つが入射する入射面を複数有し、
   前記複数の反射型光変調素子の１つの前記光変調パネルは、前記クロスダイクロイックプリズムの前記複数の入射面の１つに垂直な方向を向く
   ことを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の画像投写装置。
8. 前記光源は、レーザ光源であることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載の画像投写装置。

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