JP2017111287A - Projection device - Google Patents

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Hibiki Tatsuno
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projection device that can utilize light from a solid state light emitting element with high efficiency.SOLUTION: A projection device comprises: a DMD 2 that serves as an image formation unit forming an image; an LED 10G that serves as a first solid state light emitting element generating light, and LEDs 10R and 10B that serve as second solid state light emitting elements generating the light; a rod lens 13 that serves as a first light guide body including a transmission member transmitting the light from the first solid state light emitting element; a light tunnel 5 that serves as a second light guide body including an inner wall in which a reflection member reflecting the light from the second solid state light emitting elements is formed; a dichroic mirror 22 that serves as an optical element allowing the light emitted from the first light guide body and the light emitted from the second light guide body to advance to the image formation unit; and a projection optical system 3 that projects the image formed by the image formation unit.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、投射装置に関する。   The present invention relates to a projection apparatus.

従来、投射装置であるプロジェクタの光源としてランプが使用されている。近年、固体発光素子の１つである発光ダイオード（light emitting diode、ＬＥＤ）を照明用途に採用する機運が増したことから、プロジェクタの光源においても、ランプに代えてＬＥＤを使用することが提案されている。プロジェクタは、照明光学系から画像形成部へ照明光を供給し、画像形成部で形成された画像を投射する。   Conventionally, a lamp is used as a light source of a projector which is a projection device. In recent years, light emitting diodes (LEDs), which are one of solid-state light emitting elements, have been increasingly used for lighting applications, and it has been proposed to use LEDs instead of lamps in projector light sources. ing. The projector supplies illumination light from the illumination optical system to the image forming unit, and projects an image formed by the image forming unit.

プロジェクタに関し、照明光学系にて高輝度かつ均一な光量分布の光源像を得るために、複数のＬＥＤからの光を導光体へ入射させる技術が知られている。導光体としては、例えば、筒形のライトトンネルおよび柱状のロッドレンズが知られている。ライトトンネルは、反射部材が形成された内壁を備える。ロッドレンズは、光を透過させる透過部材を備える。   With respect to projectors, a technique is known in which light from a plurality of LEDs is incident on a light guide in order to obtain a light source image having a high luminance and a uniform light amount distribution in an illumination optical system. As the light guide, for example, a cylindrical light tunnel and a columnar rod lens are known. The light tunnel includes an inner wall on which a reflecting member is formed. The rod lens includes a transmission member that transmits light.

ＬＥＤを備える照明光学系では、光源からの光量を増やすためにＬＥＤの数を増やすことで、光源面積が増加する。光源面積の増加に伴い、光線が拡がる角度範囲は拡大する。この場合、複数のＬＥＤからの光を導光体の入射口へ収束させることができても、広い角度範囲へ進行する光線が増加することで、導光体の出射側にあるレンズに入らない光が増加することがある。画像形成部で画像の形成に利用可能な光の入射角度に制限がある場合は、光の拡散範囲が拡大することで、画像の形成に利用されない光が増加することとなる。   In an illumination optical system including LEDs, the light source area is increased by increasing the number of LEDs in order to increase the amount of light from the light sources. As the light source area increases, the angle range in which the light beam expands increases. In this case, even if the light from the plurality of LEDs can be converged to the entrance of the light guide, the light traveling to a wide angle range increases, so that it does not enter the lens on the exit side of the light guide. Light may increase. When the incident angle of light that can be used to form an image in the image forming unit is limited, the light that is not used to form an image increases by expanding the light diffusion range.

導光体の１つの端面に対向させてＬＥＤがアレイ状に配置されている場合、ＬＥＤの数が多いほど、導光体の他方の端面の出射口の面積が大きくなることで、光源像の面積が増大する。この場合も、導光体から出射された光を有効に利用することが困難となる。   When the LEDs are arranged in an array so as to face one end surface of the light guide, the area of the light exit image on the other end surface of the light guide increases as the number of LEDs increases. The area increases. Also in this case, it becomes difficult to effectively use the light emitted from the light guide.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、固体発光素子からの光を高い効率で利用可能とする投射装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a projection apparatus that can use light from a solid state light emitting element with high efficiency.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、画像を形成する画像形成部と、光を発生させる第１の固体発光素子および第２の固体発光素子と、前記第１の固体発光素子からの光を透過させる透過部材を備える第１の導光体と、前記第２の固体発光素子からの光を反射させる反射部材が形成された内壁を備える第２の導光体と、前記第１の導光体から出射された光と前記第２の導光体から出射された光とを前記画像形成部へ進行させる光学素子と、前記画像形成部で形成された画像を投射する投射光学系と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides an image forming unit that forms an image, a first solid-state light-emitting element that generates light, a second solid-state light-emitting element, and the first solid-state light-emitting element. A first light guide including a transmissive member that transmits light from the solid light-emitting element; and a second light guide including an inner wall on which a reflective member that reflects light from the second solid light-emitting element is formed. , Projecting the light emitted from the first light guide and the light emitted from the second light guide to the image forming unit, and the image formed by the image forming unit And a projection optical system.

本発明によれば、固体発光素子からの光を高い効率で利用できるという効果を奏する。   According to the present invention, there is an effect that light from a solid state light emitting device can be used with high efficiency.

図１は、プロジェクタの光学エンジンの一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an optical engine of a projector. 図２は、ＬＥＤを備える光学エンジンの一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an optical engine including LEDs. 図３は、ロッドレンズを備える光学エンジンの一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an optical engine including a rod lens. 図４は、ロッドレンズの側面にＬＥＤが配置された光学エンジンの一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an optical engine in which an LED is disposed on a side surface of a rod lens. 図５は、第１の実施の形態のプロジェクタに備えられた光学エンジンを示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an optical engine provided in the projector according to the first embodiment. 図６は、ライトトンネルの斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of the light tunnel. 図７は、光源ユニットの模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram of the light source unit. 図８は、第１の実施の形態の比較例の光学エンジンを示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an optical engine of a comparative example of the first embodiment. 図９は、図５に示す光学エンジンの一部を変形して示した図である。FIG. 9 is a view showing a part of the optical engine shown in FIG. 図１０は、第２の実施の形態のプロジェクタに備えられた光学エンジンの一部を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a part of the optical engine provided in the projector according to the second embodiment. 図１１は、図１０に示すアナモフィックレンズによるアスペクト比の調整を行わない場合における照明領域を説明する図である。FIG. 11 is a diagram for explaining an illumination area when the aspect ratio is not adjusted by the anamorphic lens shown in FIG. 図１２は、図１０に示すアナモフィックレンズによりアスペクト比が調整された場合における照明領域を説明する図である。FIG. 12 is a view for explaining an illumination area when the aspect ratio is adjusted by the anamorphic lens shown in FIG. 図１３は、第３の実施の形態のプロジェクタに備えられた光学エンジンを示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating an optical engine provided in the projector according to the third embodiment. 図１４は、第４の実施の形態のプロジェクタに備えられた光学エンジンを示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating an optical engine provided in the projector according to the fourth embodiment. 図１５は、第５の実施の形態のプロジェクタに備えられた光学エンジンを示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating an optical engine provided in the projector according to the fifth embodiment.

以下に添付図面を参照して、投射装置の実施形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of a projection apparatus will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

実施の形態の説明に先立ち、投射装置であるプロジェクタの概要を説明する。図１は、プロジェクタの光学エンジンの一例を示す図である。プロジェクタは、ランプ１からの光を、画像形成部であるデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）２に照射する。画像形成部は、液晶表示装置等であっても良い。投射光学系３は、画像形成部で形成された画像をスクリーンへ投射する。   Prior to the description of the embodiments, an outline of a projector that is a projection apparatus will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an optical engine of a projector. The projector irradiates light from the lamp 1 to a digital mirror device (DMD) 2 that is an image forming unit. The image forming unit may be a liquid crystal display device or the like. The projection optical system 3 projects the image formed by the image forming unit onto the screen.

リフレクタ４は、ランプ１から出射された光をライトトンネル５の入射口５ａに集光させる。ライトトンネル５は、反射部材を備える４つのミラーを組み合わせて筒状にしたライトパイプである。光は、ライトトンネル５内のミラー面で反射を繰り返し、ライトトンネル５の出射口５ｂでは光量むらが均一化される。ライトトンネル５の出射口５ｂには、均一な光量の面光源が形成される。面光源の像は、照明レンズ６、ミラー７および曲面ミラー８を介して、ＤＭＤ２上に結像される。ライトトンネル５および照明レンズ６は、ＤＭＤ２へ照明光を進行させる照明光学系を構成する。   The reflector 4 condenses the light emitted from the lamp 1 at the entrance 5 a of the light tunnel 5. The light tunnel 5 is a light pipe formed by combining four mirrors each having a reflecting member into a cylindrical shape. The light is repeatedly reflected by the mirror surface in the light tunnel 5, and unevenness in the amount of light is made uniform at the exit 5 b of the light tunnel 5. A surface light source with a uniform light amount is formed at the exit 5 b of the light tunnel 5. An image of the surface light source is formed on the DMD 2 via the illumination lens 6, the mirror 7 and the curved mirror 8. The light tunnel 5 and the illumination lens 6 constitute an illumination optical system that causes illumination light to travel to the DMD 2.

例えば特許文献１（特許第４４８７２４０号公報）には、図１に示す構成と同様の構成を備え、ランプとライトトンネルとの間に色分割のためのカラーホイールが設けられた光学系が開示されている。   For example, Patent Document 1 (Japanese Patent No. 4487240) discloses an optical system having a configuration similar to that shown in FIG. 1 and having a color wheel for color separation between a lamp and a light tunnel. ing.

図２は、ＬＥＤを備える光学エンジンの一例を示す図である。ＬＥＤは、一般的なランプに比べて、寿命が長い、消費電力が少ない、温度上昇が少ないなどの利点があることから、プロジェクタの光源としての使用が提案されている。プロジェクタは、カラー画像を得るための色光ごとのＬＥＤと画像形成部とによる時分割駆動により、カラーホイールが不要となる。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an optical engine including LEDs. Since LEDs have advantages such as longer life, less power consumption, and lower temperature rise than general lamps, they are proposed for use as light sources for projectors. The projector eliminates the need for a color wheel by time-division driving by the LED and the image forming unit for each color light for obtaining a color image.

例えば特許文献２（特開２００４−３３５９９２号公報）および特許文献３（特開２００６−２８５０４３号公報）には、図２に示す構成と同様に、ＬＥＤアレイからの光を集光レンズで収束させてライトトンネルへ入射させる光源装置が開示されている。   For example, in Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-335992) and Patent Document 3 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-285043), light from the LED array is converged by a condensing lens as in the configuration shown in FIG. A light source device that enters the light tunnel is disclosed.

図２に示す光学エンジンは、複数のＬＥＤ１０で構成されるＬＥＤアレイを備える。カップリングレンズ１１は、ＬＥＤ１０からθ０の角度で出射する光を取り込む。θ０は例えば１２０度である。ＬＥＤ１０からの光は、カップリングレンズ１１を通過して集光レンズ１２へ入射する。カップリングレンズ１１および集光レンズ１２は、集光光学系を構成する。   The optical engine shown in FIG. 2 includes an LED array composed of a plurality of LEDs 10. The coupling lens 11 takes in light emitted from the LED 10 at an angle θ0. θ0 is, for example, 120 degrees. The light from the LED 10 passes through the coupling lens 11 and enters the condenser lens 12. The coupling lens 11 and the condensing lens 12 constitute a condensing optical system.

集光レンズ１２は、ライトトンネル５の入射口５ａに光を収束させる。なお、図２と後述する図３および図４では、光学系を簡略化して示すため、実際はＤＭＤ２での反射により進行方向が折り返される光を、ＤＭＤ２を通過して直進するものとして示している。また、照明レンズ６とＤＭＤ２との間の光学要素であるミラーの図示を省略している。   The condensing lens 12 converges light at the entrance 5 a of the light tunnel 5. In FIG. 2 and FIGS. 3 and 4 to be described later, in order to simplify the optical system, the light whose traveling direction is turned back by reflection on DMD 2 is actually shown as going straight through DMD 2. Further, illustration of a mirror that is an optical element between the illumination lens 6 and the DMD 2 is omitted.

図２の構成において、ＬＥＤ１０から出射される光は、光学系の光軸に平行に進行する成分のみならず、広い角度範囲へ進行する成分を含む。ＬＥＤ１０からの光は、カップリングレンズ１１で平行ビームとされ、集光レンズ１２へ入射する。ＬＥＤアレイの光源面積は、ＬＥＤ１０の数に比例して増加する。ＬＥＤ１０の数が多くなるほど、集光レンズ１２から入射口５ａへ入射する光線が分布する角度は大きくなる。   In the configuration of FIG. 2, the light emitted from the LED 10 includes not only a component that travels parallel to the optical axis of the optical system but also a component that travels over a wide angular range. The light from the LED 10 is converted into a parallel beam by the coupling lens 11 and enters the condenser lens 12. The light source area of the LED array increases in proportion to the number of LEDs 10. As the number of LEDs 10 increases, the angle at which light rays incident from the condenser lens 12 to the entrance 5a are distributed increases.

これに対し、ＤＭＤ２から投射光学系３へ入射させることができる光線の角度は、ＤＭＤ２の傾斜角度によって決められる。ＤＭＤ２から投射光学系３へ入射可能な光線束の最大角度をθ３とすると、微小ミラーの傾斜角度を＋１２度〜−１２度の範囲で変化させるＤＭＤ２では、θ３は２４度となる。微小ミラーの傾斜角度を＋１７度〜−１７度の範囲で変化させるＤＭＤ２では、θ３は３４度となる。   On the other hand, the angle of the light beam that can enter the projection optical system 3 from the DMD 2 is determined by the inclination angle of the DMD 2. Assuming that the maximum angle of the light beam that can be incident on the projection optical system 3 from the DMD 2 is θ3, in the DMD 2 that changes the tilt angle of the micromirror in the range of +12 degrees to −12 degrees, θ3 is 24 degrees. In DMD2 in which the tilt angle of the micromirror is changed in the range of +17 degrees to -17 degrees, θ3 is 34 degrees.

ライトトンネル５から出射した後、ＤＭＤ２を介して投射光学系３へ入射可能な光線束の最大角度であるθ２は、以下の式（１）により決まる。なお、サイズとは、矩形領域の対角線の長さをいうものとする。
（出射口５ｂのサイズ（ｍｍ））×ｓｉｎ（θ２÷２）＝（ＤＭＤ２のサイズ（ｍｍ））×ｓｉｎ（θ３÷２） ・・・（１） Θ2 which is the maximum angle of the light beam that can enter the projection optical system 3 through the DMD 2 after exiting the light tunnel 5 is determined by the following equation (1). The size refers to the length of the diagonal line of the rectangular area.
(Size of exit port 5b (mm)) × sin (θ2 ÷ 2) = (size of DMD2 (mm)) × sin (θ3 ÷ 2) (1)

式（１）の右辺は、ＤＭＤ２の構成に応じて決定される。式（１）によると、投射光学系３へ効率良く光を進行させるためにθ２を稼ぐには、出射口５ｂのサイズをできるだけ小さくすることが望ましい。なお、画像形成部が液晶表示装置である場合、式（１）の右辺は、液晶表示装置のサイズと投射光学系３のＦ値に応じて決定される。   The right side of Equation (1) is determined according to the configuration of DMD2. According to the equation (1), in order to earn θ2 in order to efficiently advance light to the projection optical system 3, it is desirable to make the size of the exit port 5b as small as possible. When the image forming unit is a liquid crystal display device, the right side of Expression (1) is determined according to the size of the liquid crystal display device and the F value of the projection optical system 3.

ライトトンネル５の入射口５ａには、ＬＥＤ１０の発光面のサイズに集光光学系の横倍率β０（＝θ０÷θ１）を掛けたサイズの光源像が形成される。ＬＥＤ１０をアレイ状に配列する構成では、θ１はθ０より小さくなるため、β０は１以上の値となる。入射口５ａでの光の損失を低減するために、入射口５ａのサイズは、かかる光源像のサイズ以上とされる。直方体の外観をなすライトトンネル５では、出射口５ｂのサイズは、入射口５ａのサイズと同じとされる。出射口５ｂのサイズ低減には、入射口５ａでの光量損失を低減させるための制約が課されるため、θ２の大きさにも制限が課されることになる。   At the entrance 5a of the light tunnel 5, a light source image having a size obtained by multiplying the size of the light emitting surface of the LED 10 by the lateral magnification β0 (= θ0 ÷ θ1) of the condensing optical system is formed. In the configuration in which the LEDs 10 are arranged in an array, θ1 is smaller than θ0, and β0 is 1 or more. In order to reduce the loss of light at the entrance 5a, the size of the entrance 5a is set to be equal to or larger than the size of the light source image. In the light tunnel 5 having a rectangular parallelepiped appearance, the size of the exit port 5b is the same as the size of the entrance port 5a. In order to reduce the size of the exit port 5b, restrictions are imposed on reducing the loss of light quantity at the entrance port 5a, and thus the size of θ2 is also limited.

集光光学系から入射口５ａへ入射する光線束の最大角度をθ１１とし、θ２が６０度であったとする。投射光学系３に取り込まれる光線束の最大角度は６０度であることから、θ１１のうち６０度の範囲外からの光は投射光学系３に取り込まれない。ＬＥＤ１０の数を増やしても、６０度の範囲外に位置するＬＥＤ１０からの光は画像の形成に利用されないこととなる。式（１）を満足し、かつθ２を６０度より大きい角度とする場合、入射口５ａが狭められることになるため、ライトトンネル５へ入射されない光が増加することとなる。   It is assumed that the maximum angle of the light beam incident on the incident port 5a from the condensing optical system is θ11, and θ2 is 60 degrees. Since the maximum angle of the light beam taken into the projection optical system 3 is 60 degrees, light from outside the range of 60 degrees out of θ11 is not taken into the projection optical system 3. Even if the number of LEDs 10 is increased, the light from the LEDs 10 located outside the range of 60 degrees is not used for image formation. When Expression (1) is satisfied and θ2 is set to an angle larger than 60 degrees, the incident port 5a is narrowed, so that light that is not incident on the light tunnel 5 increases.

例えば特許文献６（特開２００４−１１００６２号公報）には、ライトトンネルの入射口に対向してＬＥＤアレイが配置された構成が開示されている。この場合も、ＬＥＤの数が多くなるほどライトトンネルの出射口のサイズが大きくなることで、光を効率良く利用することが困難となる。   For example, Patent Document 6 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-110062) discloses a configuration in which an LED array is arranged to face an entrance of a light tunnel. Also in this case, the larger the number of LEDs, the larger the size of the light tunnel exit, making it difficult to use light efficiently.

図３は、ロッドレンズを備える光学エンジンの一例を示す図である。例えば特許文献８（特許第５５１０８２８号公報）、特許文献９（特開２０１２−１２９１５１号公報）および特許文献１０（特開２０１４−１６４０９８号公報）には、蛍光体を含む導光体へ励起光を入射させて色光を得る構成が開示されている。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an optical engine including a rod lens. For example, in Patent Document 8 (Japanese Patent No. 5510828), Patent Document 9 (Japanese Patent Laid-Open No. 2012-129151) and Patent Document 10 (Japanese Patent Laid-Open No. 2014-164098), excitation light is applied to a light guide including a phosphor. A configuration is disclosed in which colored light is obtained by making the light incident.

図３に示す光学エンジンは、図２に示す光学エンジンにロッドレンズ１３および集光レンズ１６が追加されている。ロッドレンズ１３および集光レンズ１６は、集光レンズ１２およびライトトンネル５の間に配置されている。   In the optical engine shown in FIG. 3, a rod lens 13 and a condenser lens 16 are added to the optical engine shown in FIG. The rod lens 13 and the condenser lens 16 are disposed between the condenser lens 12 and the light tunnel 5.

ロッドレンズ１３は、直方体形状をなす柱状の透過部材からなる。光拡散部材１４は、透過部材に分散されている。光拡散部材１４は、ロッドレンズ１３の内部を進行する光を拡散させる。波長変換材である蛍光体１５は、励起光であるＬＥＤ１０からの光の波長を変換する。   The rod lens 13 is made of a columnar transmission member having a rectangular parallelepiped shape. The light diffusing member 14 is dispersed in the transmissive member. The light diffusing member 14 diffuses the light traveling inside the rod lens 13. The phosphor 15 that is a wavelength conversion material converts the wavelength of light from the LED 10 that is excitation light.

図３の構成において、ロッドレンズ１３へ入射した励起光は、光拡散部材１４への入射によって拡散される。ロッドレンズ１３から出射する光線束の最大角度は、θ１１の大きさに関わらず、ある角度（θ４）となる。ライトトンネル５は、最大角度がθ５である光線束を出射する。ライトトンネル５からのθ５の光線束のうちθ２の光線束が、ＤＭＤ２を介して投射光学系３へ入射する。   In the configuration of FIG. 3, the excitation light that has entered the rod lens 13 is diffused by being incident on the light diffusion member 14. The maximum angle of the light beam emitted from the rod lens 13 is an angle (θ4) regardless of the magnitude of θ11. The light tunnel 5 emits a light beam whose maximum angle is θ5. Of the light bundle of θ5 from the light tunnel 5, the light bundle of θ2 enters the projection optical system 3 via the DMD2.

図３の構成によると、θ４およびθ５は光源面積に依存しない角度であるため、プロジェクタは、ＬＥＤ１０の個数に比例して、投射光学系３へ進行させる光量を増加させることができる。   According to the configuration of FIG. 3, θ4 and θ5 are angles that do not depend on the light source area. Therefore, the projector can increase the amount of light traveling to the projection optical system 3 in proportion to the number of LEDs 10.

図４は、ロッドレンズの側面にＬＥＤが配置された光学エンジンの一例を示す図である。例えば特許文献７（特許第４０１３６８２号公報）には、ロッドレンズの側面に複数のＬＥＤが並設された導光装置が開示されている。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an optical engine in which an LED is disposed on a side surface of a rod lens. For example, Patent Document 7 (Japanese Patent No. 4013682) discloses a light guide device in which a plurality of LEDs are arranged in parallel on a side surface of a rod lens.

図４に示すロッドレンズ１７およびＬＥＤ１０は、図２に示す光学エンジンのうちＬＥＤ１０、カップリングレンズ１１および集光レンズ１２に代えて設けられている。ロッドレンズ１７は、直方体形状をなす柱状の透過部材を備える。ＬＥＤ１０は、ロッドレンズ１７の側面に対向させて配置されている。   The rod lens 17 and the LED 10 shown in FIG. 4 are provided in place of the LED 10, the coupling lens 11, and the condenser lens 12 in the optical engine shown in FIG. The rod lens 17 includes a columnar transmission member having a rectangular parallelepiped shape. The LED 10 is disposed to face the side surface of the rod lens 17.

図４の構成では、ＬＥＤ１０の個数に関わらず、ロッドレンズ１７の出射口の面積は変わらない。ロッドレンズ１３から出射する光線束の最大角度は、ＬＥＤ１０の個数に関わらず、ある角度（θ４）となる。図４の構成においても、θ４およびθ５は光源面積に依存しない角度であるため、プロジェクタは、ＬＥＤ１０の個数に比例して、投射光学系３へ進行させる光量を増加させることができる。   In the configuration of FIG. 4, the area of the exit port of the rod lens 17 does not change regardless of the number of LEDs 10. The maximum angle of the light bundle emitted from the rod lens 13 is an angle (θ4) regardless of the number of LEDs 10. 4, θ4 and θ5 are angles that do not depend on the light source area, so that the projector can increase the amount of light that travels to the projection optical system 3 in proportion to the number of LEDs 10.

（第１の実施の形態）
次に、第１の実施の形態の投射装置であるプロジェクタの詳細を説明する。図５は、第１の実施の形態のプロジェクタに備えられた光学エンジンを示す図である。 (First embodiment)
Next, details of the projector that is the projection apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 5 is a diagram illustrating an optical engine provided in the projector according to the first embodiment.

ＬＥＤ１０Ｒは、赤色（Ｒ）光を発生するＬＥＤである。ＬＥＤ１０Ｒは、例えば６５０ｎｍ付近をピークとする波長領域のＲ光を発生する。カップリングレンズ１１Ｒは、ＬＥＤ１０ＲからのＲ光を平行化する。ＬＥＤ１０ＲからのＲ光は、カップリングレンズ１１Ｒで平行ビームとされ、ダイクロイックミラー２１の第１面へ入射する。なお、Ｒ光の光源とするＬＥＤ１０Ｒは１つである場合に限られず、複数であっても良い。   The LED 10R is an LED that generates red (R) light. For example, the LED 10R generates R light in a wavelength region having a peak near 650 nm. The coupling lens 11R collimates the R light from the LED 10R. The R light from the LED 10 </ b> R is converted into a parallel beam by the coupling lens 11 </ b> R and is incident on the first surface of the dichroic mirror 21. Note that the number of LEDs 10R used as the light source of R light is not limited to one, and may be plural.

ＬＥＤ１０Ｂは、青色（Ｂ）光を発生するＬＥＤである。ＬＥＤ１０Ｂは、例えば４６０ｎｍ付近をピークとする波長領域のＢ光を発生する。カップリングレンズ１１Ｂは、ＬＥＤ１０ＢからのＢ光を平行化する。ＬＥＤ１０ＢからのＢ光は、カップリングレンズ１１Ｂで平行ビームとされ、ダイクロイックミラー２１のうち第１面の裏側の第２面へ入射する。なお、Ｂ光の光源とするＬＥＤ１０Ｂは１つである場合に限られず、複数であっても良い。   The LED 10B is an LED that generates blue (B) light. For example, the LED 10B generates B light in a wavelength region having a peak near 460 nm. The coupling lens 11B collimates B light from the LED 10B. The B light from the LED 10B is converted into a parallel beam by the coupling lens 11B and enters the second surface of the dichroic mirror 21 on the back side of the first surface. The number of LEDs 10B used as the light source for B light is not limited to one, but may be plural.

ダイクロイックミラー２１は、Ｒ光を含む波長領域の光を反射し、Ｂ光を含む波長領域の光を透過させる波長特性を備える。ダイクロイックミラー２１は、ＬＥＤ１０Ｒからカップリングレンズ１１Ｒを介して第１面へ入射したＲ光を反射する。ダイクロイックミラー２１は、ＬＥＤ１０Ｂからカップリングレンズ１１Ｂを介して第２面へ入射したＢ光を、第１面側へ透過させる。   The dichroic mirror 21 has a wavelength characteristic that reflects light in a wavelength region including R light and transmits light in a wavelength region including B light. The dichroic mirror 21 reflects the R light incident on the first surface from the LED 10R via the coupling lens 11R. The dichroic mirror 21 transmits the B light incident on the second surface from the LED 10B via the coupling lens 11B to the first surface side.

ダイクロイックミラー２１は、ＬＥＤ１０Ｒからの光線束とＬＥＤ１０Ｂからの光線束とを１つの光線束へ合流させ、集光レンズ１６へ進行させる光学素子である。集光レンズ１６は、ダイクロイックミラー２１からのＲ光およびＢ光を、ライトトンネル５の入射口５ａへ収束させる。   The dichroic mirror 21 is an optical element that merges the light bundle from the LED 10 </ b> R and the light bundle from the LED 10 </ b> B into one light bundle and travels to the condenser lens 16. The condenser lens 16 converges the R light and B light from the dichroic mirror 21 to the entrance 5 a of the light tunnel 5.

図６は、ライトトンネルの斜視図である。第２の導光体であるライトトンネル５は、反射部材が形成された内壁を備える。ライトトンネル５は、筒状に組み合わせられた反射部材で構成された中空部材である。反射部材は、第２の固体発光素子であるＬＥＤ１０Ｒ，１０Ｂからの光を反射する。ライトトンネル５は、入射口（入射部）５ａから入射した光を内部にて多重反射させる。ライトトンネル５の出射口（出射部）５ｂには、光量分布が均一化された面光源が形成される。   FIG. 6 is a perspective view of the light tunnel. The light tunnel 5 that is the second light guide includes an inner wall on which a reflecting member is formed. The light tunnel 5 is a hollow member made up of reflecting members combined in a cylindrical shape. The reflecting member reflects light from the LEDs 10R and 10B that are the second solid state light emitting elements. The light tunnel 5 internally multi-reflects the light incident from the entrance (incident part) 5a. A surface light source having a uniform light quantity distribution is formed at the exit (emission section) 5b of the light tunnel 5.

ライトトンネル５から出射した光は、照明レンズ６を透過して、ダイクロイックミラー２２の第２面へ入射する。ライトトンネル５および照明レンズ６は、照明光であるＲ光およびＢ光をＤＭＤ２へ進行させる照明光学系を構成する。   The light emitted from the light tunnel 5 passes through the illumination lens 6 and enters the second surface of the dichroic mirror 22. The light tunnel 5 and the illumination lens 6 constitute an illumination optical system that causes R light and B light, which are illumination light, to travel to the DMD 2.

光源ユニット２０Ｇは、緑色（Ｇ）光を出射する。光源ユニット２０Ｇは、複数のＬＥＤ１０Ｇおよびロッドレンズ１３を備える。   The light source unit 20G emits green (G) light. The light source unit 20G includes a plurality of LEDs 10G and a rod lens 13.

図７は、光源ユニットの模式図である。第１の導光体であるロッドレンズ１３は、直方体形状をなす柱状の透過部材からなる。透過部材は、第１の固体発光素子であるＬＥＤ１０Ｇからの光を透過させる。透過部材としては、例えば無機材料であるガラスが用いられる。透過部材は、ガラス以外の無機材料、あるいは樹脂材料などであっても良い。   FIG. 7 is a schematic diagram of the light source unit. The rod lens 13 that is the first light guide is a columnar transmission member having a rectangular parallelepiped shape. The transmissive member transmits light from the LED 10G that is the first solid state light emitting device. As the transmissive member, for example, glass that is an inorganic material is used. The transmitting member may be an inorganic material other than glass or a resin material.

ロッドレンズ１３は、ＬＥＤ１０Ｇからの光が入射する複数の入射口（入射部）１８ａと、複数の入射口１８ａから透過部材を透過した光を出射させる出射口（出射部）１８ｂとを備える。出射口１８ｂは、ロッドレンズ１３を構成する柱状の透過部材のうちの第１の端面に設けられている。   The rod lens 13 includes a plurality of incident apertures (incident portions) 18a through which light from the LED 10G is incident, and an exit aperture (exit portion) 18b that emits light transmitted through the transmission member from the plurality of incident apertures 18a. The exit port 18 b is provided on the first end surface of the columnar transmission member that constitutes the rod lens 13.

複数の入射口１８ａは、柱状の透過部材のうち、第１の端面および第２の端面以外の面である４つの側面の少なくともいずれかに設けられている。図示する光源ユニット２０Ｇでは、４つの側面のうち互いに対向する２つの側面のそれぞれに、４つの入射口１８ａが設けられている。ＬＥＤ１０Ｇは、各入射口１８ａに対向する位置に配置されている。   The plurality of incident apertures 18a are provided on at least one of four side surfaces which are surfaces other than the first end surface and the second end surface, among the columnar transmission members. In the illustrated light source unit 20G, four incident ports 18a are provided on each of two opposite side surfaces of the four side surfaces. LED10G is arrange | positioned in the position facing each entrance 18a.

各入射口１８ａには、回折格子形状が設けられていても良い。入射口１８ａから入射した光は、回折格子形状の部分における回折作用により、進行方向が制御される。   Each entrance 18a may be provided with a diffraction grating shape. The traveling direction of the light incident from the incident port 18a is controlled by the diffraction action in the diffraction grating-shaped portion.

ＬＥＤ１０Ｇは、励起光を発生するＬＥＤである。ＬＥＤ１０Ｇは、例えば４６０ｎｍ付近をピークとする波長領域のＢ光である励起光を発生する。励起光は、Ｂ光である場合に限られず、紫外光であっても良い。   The LED 10G is an LED that generates excitation light. The LED 10G generates excitation light that is B light in a wavelength region having a peak near 460 nm, for example. The excitation light is not limited to B light, and may be ultraviolet light.

光拡散部材１４は、ロッドレンズ１３を構成する透過部材に分散されている。光拡散部材１４は、ロッドレンズ１３の内部を進行する光を拡散させる粒子である。光拡散部材１４は、透過部材の屈折率とは異なる屈折率を有する物質からなる。光拡散部材１４としては、例えば無機材料である酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）が用いられる。光拡散部材１４は、酸化アルミニウム以外の無機材料、あるいは樹脂部材などであっても良い。 The light diffusing member 14 is dispersed in the transmissive member constituting the rod lens 13. The light diffusion member 14 is a particle that diffuses light traveling inside the rod lens 13. The light diffusing member 14 is made of a material having a refractive index different from that of the transmissive member. As the light diffusing member 14, for example, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), which is an inorganic material, is used. The light diffusing member 14 may be an inorganic material other than aluminum oxide, a resin member, or the like.

波長変換材である蛍光体１５は、ＬＥＤ１０Ｇからの励起光の波長を変換する。蛍光体１５は、ロッドレンズ１３を構成する透過部材の４つの側面と、第１の端面とに設けられている。蛍光体１５は、ＬＥＤ１０Ｇからの励起光の入射によって励起され、例えば５５０ｎｍ付近をピークとする波長領域のＧ光を発生する。   The phosphor 15 which is a wavelength conversion material converts the wavelength of the excitation light from the LED 10G. The phosphor 15 is provided on the four side surfaces of the transmissive member constituting the rod lens 13 and the first end surface. The phosphor 15 is excited by the incidence of excitation light from the LED 10G, and generates G light in a wavelength region having a peak near, for example, 550 nm.

蛍光体１５は、Ｂ光をＧ光へ変換する蛍光材料を含めて構成されている。蛍光材料としては、硫化物、酸化物、窒化物および窒酸化物などが用いられる。なお、蛍光体１５は、ロッドレンズ１３のうち励起光が到達可能ないずれの位置に配置されていても良い。   The phosphor 15 includes a fluorescent material that converts B light into G light. As the fluorescent material, sulfide, oxide, nitride, nitride oxide and the like are used. The phosphor 15 may be disposed at any position on the rod lens 13 where the excitation light can reach.

入射口１８ａから透過部材へ入射した光は、透過部材の界面において全反射する。ロッドレンズ１３は、内部にて光を多重反射させる。透過部材を透過し光拡散部材１４へ入射した光は、光拡散部材１４から拡散する。透過部材を透過し蛍光体１５へ入射した励起光は、Ｇ光へ変換される。出射口１８ｂには、光量分布が均一化された面光源が形成される。   The light that has entered the transmissive member from the incident port 18a is totally reflected at the interface of the transmissive member. The rod lens 13 multi-reflects light inside. Light that has passed through the transmissive member and entered the light diffusing member 14 diffuses from the light diffusing member 14. Excitation light that has passed through the transmission member and entered the phosphor 15 is converted into G light. A surface light source having a uniform light amount distribution is formed at the exit port 18b.

ロッドレンズ１３から出射した光は、照明レンズ２３Ｇを透過して、ダイクロイックミラー２２のうち第２面の裏側の第１面へ入射する。照明レンズ２３Ｇは、照明光であるＧ光をＤＭＤ２へ進行させる照明光学系を構成する。   The light emitted from the rod lens 13 passes through the illumination lens 23G and enters the first surface of the dichroic mirror 22 on the back side of the second surface. The illumination lens 23G constitutes an illumination optical system that causes G light, which is illumination light, to travel to the DMD 2.

ダイクロイックミラー２２は、Ｇ光を含む波長領域の光を反射し、Ｒ光およびＢ光を含む波長領域の光を透過させる波長特性を備える。ダイクロイックミラー２２は、ロッドレンズ１３から照明レンズ２３Ｇを介して第１面へ入射したＧ光を反射する。ダイクロイックミラー２２は、ライトトンネル５から照明レンズ６を介して第２面へ入射したＲ光およびＢ光を、第１面側へ透過させる。ダイクロイックミラー２２は、ロッドレンズ１３からの光線束とライトトンネル５からの光線束とを１つの光線束へ合流させ、ＤＭＤ２へ進行させる光学素子である。   The dichroic mirror 22 has a wavelength characteristic that reflects light in a wavelength region including G light and transmits light in a wavelength region including R light and B light. The dichroic mirror 22 reflects G light incident on the first surface from the rod lens 13 via the illumination lens 23G. The dichroic mirror 22 transmits the R light and B light incident on the second surface from the light tunnel 5 through the illumination lens 6 to the first surface side. The dichroic mirror 22 is an optical element that merges the light bundle from the rod lens 13 and the light bundle from the light tunnel 5 into one light bundle and travels to the DMD 2.

なお、本実施の形態において「光線束を合流させる」とは、２つ以上の光線束の太さの完全な一致、あるいは各光線束の光線の角度の完全な一致に限るものではない。「光線束を合流させる」には、２つ以上の光線束の全部あるいは一部が重なり合うことで、光線束が略同じ太さとなる場合、あるいは各光線束の光線の角度が略同じとなる場合も含まれるものとする。   In the present embodiment, “merging the light bundles” is not limited to the complete coincidence of the thicknesses of two or more light bundles or the perfect coincidence of the light ray angles of the respective light bundles. “Merge beam bundles” means that all or part of two or more beam bundles overlap so that the beam bundles have substantially the same thickness, or the angles of the rays of each beam bundle are substantially the same Is also included.

曲面ミラー８は、ダイクロイックミラー２２からの光を反射させ、ＤＭＤ２の受光面に収束させる。ロッドレンズ１３の出射口１８ｂに形成される面光源の像である光源像と、ライトトンネル５の出射口５ｂに形成される面光源の像である光源像とは、ＤＭＤ２上に結像される。   The curved mirror 8 reflects the light from the dichroic mirror 22 and converges it on the light receiving surface of the DMD 2. A light source image that is an image of a surface light source formed at the exit port 18 b of the rod lens 13 and a light source image that is an image of a surface light source formed at the exit port 5 b of the light tunnel 5 are formed on the DMD 2. .

ＤＭＤ２は、多数の微小ミラーを備えるデバイスである。微小ミラーは、ＤＭＤ２の画像形成領域において二次元方向へ配列されている。微小ミラーの傾斜角度は、例えば＋１２度〜−１２度の範囲で変更可能とされている。例えば、微小ミラーの傾斜角度が−１２度のときは、微小ミラーで反射した照明光は投射光学系３に入射する。微小ミラーの傾斜角度が＋１２度のときは、微小ミラーで反射した照明光は投射光学系３に入射しない。このように傾斜角度に応じて照明光が進行するように、ＤＭＤ２に向かう照明光の角度が設定される。   The DMD 2 is a device that includes a large number of micromirrors. The micromirrors are arranged in a two-dimensional direction in the image forming area of the DMD 2. The inclination angle of the micromirror can be changed, for example, in the range of +12 degrees to -12 degrees. For example, when the tilt angle of the micro mirror is −12 degrees, the illumination light reflected by the micro mirror enters the projection optical system 3. When the tilt angle of the micromirror is +12 degrees, the illumination light reflected by the micromirror does not enter the projection optical system 3. Thus, the angle of the illumination light toward the DMD 2 is set so that the illumination light travels according to the tilt angle.

投射光学系３は、ＤＭＤ２で形成された画像をスクリーンへ投射する。プロジェクタは、ＤＭＤ２の各微小ミラーの傾斜角度を制御することで、スクリーン上にデジタル画像を形成する。なお、ダイクロイックミラー２２およびＤＭＤ２の間の光路には、曲面ミラー８以外の光学要素が設けられていても良い。例えば、図１に示す構成と同様に、光路にはミラー７が設けられていても良い。   The projection optical system 3 projects the image formed by the DMD 2 onto the screen. The projector forms a digital image on the screen by controlling the tilt angle of each micromirror of the DMD 2. An optical element other than the curved mirror 8 may be provided in the optical path between the dichroic mirror 22 and the DMD 2. For example, similarly to the configuration shown in FIG. 1, a mirror 7 may be provided in the optical path.

プロジェクタは、ＤＭＤ２へＲ光、Ｇ光およびＢ光を供給するタイミングに同期してＤＭＤ２を駆動する。プロジェクタは、かかる時分割駆動により、スクリーンにＲ画像、Ｇ画像およびＢ画像を順次投射する。   The projector drives DMD 2 in synchronization with the timing of supplying R light, G light, and B light to DMD 2. The projector sequentially projects an R image, a G image, and a B image on the screen by such time-division driving.

プロジェクタは、仮に、図４に示すロッドレンズ１７の周囲に色光ごとのＬＥＤが設けられた場合でも、時分割駆動を実施できる。１つの光源ユニットに全ての色光用のＬＥＤを集約させると、単色用に構築された光源ユニットに比べて大型となり、光源ユニットの駆動に伴う発熱量も多くなる。本実施形態では、ロッドレンズ１３を備える光源ユニット２０Ｇを単色用とし、他の色光用の光源を分散させることで、サイズおよび発熱の観点において望ましい構成にできる。   The projector can perform time-division driving even when an LED for each color light is provided around the rod lens 17 shown in FIG. When all the LEDs for color light are gathered in one light source unit, the light source unit becomes larger than a light source unit constructed for a single color, and the amount of heat generated by driving the light source unit increases. In the present embodiment, the light source unit 20G including the rod lens 13 is used for a single color, and the light sources for other color lights are dispersed, so that a configuration desirable in terms of size and heat generation can be achieved.

本実施形態の光源ユニット２０Ｇでは、ＬＥＤ１０Ｇの個数に関わらず、ロッドレンズ１３の出射口１８ｂの面積は変わらない。光源ユニット２０Ｇは、ＬＥＤ１０Ｇの数を多くしても光源像の面積を増大させず、高輝度な光源像を形成することが可能となる。また、光源ユニット２０Ｇは、ロッドレンズ１３の側面にＬＥＤ１０Ｇを対向させることで、ロッドレンズ１３の周囲にＬＥＤ１０Ｇを集約させている。光源ユニット２０Ｇは、ＬＥＤ１０Ｇが平面上にてアレイ状に配置される場合に比べて小型な構成にできる。   In the light source unit 20G of the present embodiment, the area of the exit port 18b of the rod lens 13 does not change regardless of the number of LEDs 10G. The light source unit 20G can form a high-luminance light source image without increasing the area of the light source image even if the number of LEDs 10G is increased. Further, the light source unit 20 </ b> G consolidates the LEDs 10 </ b> G around the rod lens 13 by causing the LED 10 </ b> G to face the side surface of the rod lens 13. The light source unit 20G can have a smaller configuration than the case where the LEDs 10G are arranged in an array on a plane.

ロッドレンズ１３から出射する光線束の最大角度であるθ４は、ＬＥＤ１０Ｇの個数に依存しない角度となる。光源ユニット２０Ｇは、ロッドレンズ１３内部での多重反射、および光拡散部材１４による光の拡散の状態に応じて、所望のθ４、あるいはθ４の角度範囲において所望の強度分布でＧ光を出射できる。光源ユニット２０Ｇは、ロッドレンズ１３に蛍光体を設けることで、ＬＥＤ１０Ｇからの励起光を所望の波長の光へ変換できる。   Θ4, which is the maximum angle of the light beam emitted from the rod lens 13, is an angle that does not depend on the number of LEDs 10G. The light source unit 20 </ b> G can emit G light with a desired intensity distribution in a desired θ <b> 4 or an angle range of θ <b> 4 according to the multiple reflection inside the rod lens 13 and the state of light diffusion by the light diffusion member 14. The light source unit 20G can convert the excitation light from the LED 10G into light of a desired wavelength by providing the rod lens 13 with a phosphor.

さらに、光源ユニット２０Ｇは、ロッドレンズ１３の入射口１８ａに形成される回折格子の形状に応じて、θ４と、θ４の角度範囲におけるＧ光の強度分布とを制御できる。光源ユニット２０Ｇは、ＬＥＤ１０Ｇの個数に比例して、投射光学系３へ進行させる光量を増加させることができる。光源ユニット２０Ｇは、回折格子の形状に応じて、ＬＥＤ１０Ｇからの励起光を効率良く蛍光体１５へ進行させることもできる。   Furthermore, the light source unit 20G can control θ4 and the intensity distribution of G light in the angle range of θ4 according to the shape of the diffraction grating formed at the entrance 18a of the rod lens 13. The light source unit 20G can increase the amount of light traveling to the projection optical system 3 in proportion to the number of LEDs 10G. The light source unit 20G can also efficiently make the excitation light from the LED 10G travel to the phosphor 15 according to the shape of the diffraction grating.

人間の眼の視感度は、Ｇ光の波長付近において最も高くなることが知られている。カラー画像を形成するための各色光のうち、ロッドレンズ１３を備える光源ユニット２０ＧをＧ光用の光源とすることで、プロジェクタは、効率良く光を利用して明るい画像を投射することが可能となる。   It is known that the visibility of the human eye is highest near the wavelength of G light. By using the light source unit 20G including the rod lens 13 as a light source for G light among the respective color lights for forming a color image, the projector can efficiently project a bright image using light. Become.

次に、従来の光学エンジンに光源ユニット２０Ｇが適用された構成を比較例として、第１の実施の形態の光学エンジンの利点について説明する。図８は、第１の実施の形態の比較例の光学エンジンを示す図である。図８では、図２から図４と同様に、ＤＭＤ２での反射により進行方向が折り返される光を、ＤＭＤ２を通過して直進するものとして示している。また、照明レンズ６とＤＭＤ２との間の光学要素であるミラーの図示を省略している。   Next, advantages of the optical engine of the first embodiment will be described using a configuration in which the light source unit 20G is applied to a conventional optical engine as a comparative example. FIG. 8 is a diagram illustrating an optical engine of a comparative example of the first embodiment. In FIG. 8, similarly to FIGS. 2 to 4, the light whose traveling direction is turned back by reflection at DMD 2 is shown as passing straight through DMD 2. Further, illustration of a mirror that is an optical element between the illumination lens 6 and the DMD 2 is omitted.

例えば特許文献３の図６には、Ｒ光用、Ｇ光用およびＢ光用の各ＬＥＤからの光をダイクロイックプリズムにて合成する構成が開示されている。ダイクロイックプリズムからの光は、集光レンズを経て導光体へ入射する。本比較例の構成では、かかる特許文献３の構成におけるＧ光用のＬＥＤに代えて、光源ユニット２０Ｇが設けられている。   For example, FIG. 6 of Patent Document 3 discloses a configuration in which light from LEDs for R light, G light, and B light is synthesized by a dichroic prism. Light from the dichroic prism enters the light guide through the condenser lens. In the configuration of this comparative example, a light source unit 20G is provided in place of the LED for G light in the configuration of Patent Document 3.

図８に示す比較例において、ＬＥＤ１０ＲからのＲ光は、カップリングレンズ１１Ｒを介してダイクロイックプリズム３０の第１面へ入射する。ＬＥＤ１０ＢからのＢ光は、カップリングレンズ１１Ｂを介してダイクロイックプリズム３０の第２面へ入射する。光源ユニット２０ＧからのＧ光は、カップリングレンズ１１Ｇを介してダイクロイックプリズム３０の第３面へ入射する。   In the comparative example shown in FIG. 8, the R light from the LED 10R is incident on the first surface of the dichroic prism 30 via the coupling lens 11R. The B light from the LED 10B is incident on the second surface of the dichroic prism 30 via the coupling lens 11B. The G light from the light source unit 20G enters the third surface of the dichroic prism 30 via the coupling lens 11G.

ダイクロイックプリズム３０は、Ｒ，ＧおよびＢの各光線束を１つの光線束へ合流させ、ダイクロイックプリズム３０の第４面に対向する集光レンズ１６へ進行させる。集光レンズ１６は、ダイクロイックプリズム３０からのＲ光、Ｇ光およびＢ光を、ライトトンネル５の入射口５ａへ収束させる。   The dichroic prism 30 merges the R, G, and B light bundles into one light bundle and advances the light bundles to the condensing lens 16 facing the fourth surface of the dichroic prism 30. The condenser lens 16 converges the R light, G light, and B light from the dichroic prism 30 to the entrance 5 a of the light tunnel 5.

比較例では、光源ユニット２０Ｇからの光は、カップリングレンズ１１Ｇ、ダイクロイックプリズム３０および集光レンズ１６を経て、ライトトンネル５へ入射する。カップリングレンズ１１Ｇ、ダイクロイックプリズム３０および集光レンズ１６は、ライトトンネル５へＧ光を収束させる集光光学系を構成する。   In the comparative example, light from the light source unit 20G enters the light tunnel 5 through the coupling lens 11G, the dichroic prism 30, and the condenser lens 16. The coupling lens 11G, the dichroic prism 30, and the condenser lens 16 constitute a condensing optical system that converges the G light to the light tunnel 5.

比較例では、光源ユニット２０Ｇから供給される光量を損失させる要因の１つとして、ダイクロイックプリズム３０での吸収あるいは反射による光エネルギーの損失が挙げられる。また、ライトトンネル５の入射口５ａにおける光量の損失も発生し得る。入射口５ａには、ロッドレンズ１３の出射口１８ｂのサイズに集光光学系の横倍率が掛けられた光源像が形成される。入射口５ａに形成される光源像には、集光光学系が持つ光学収差の影響により、ロッドレンズ１３の出射口１８ｂにおける光源像に対し多少の歪みあるいはボケが生じる。   In the comparative example, one of the factors that cause the loss of the amount of light supplied from the light source unit 20 </ b> G is a loss of light energy due to absorption or reflection at the dichroic prism 30. Further, a loss of light quantity at the entrance 5a of the light tunnel 5 can also occur. A light source image is formed at the entrance 5a by multiplying the size of the exit 18b of the rod lens 13 by the lateral magnification of the condensing optical system. The light source image formed at the entrance 5a is slightly distorted or blurred with respect to the light source image at the exit 18b of the rod lens 13 due to the optical aberration of the condensing optical system.

光源ユニット２０Ｇによる光源像の面積は、ＬＥＤ１０Ｒ，１０Ｂの光源像の面積より大きくなりがちである。このため、光源ユニット２０Ｇから供給される光は集光光学系の光学収差の影響を受け易く、光量の損失が大きくなる。この他、ライトトンネル５内部での多重反射によっても、光量の損失は生じる。   The area of the light source image by the light source unit 20G tends to be larger than the area of the light source image of the LEDs 10R and 10B. For this reason, the light supplied from the light source unit 20G is easily affected by the optical aberration of the condensing optical system, and the loss of the light amount increases. In addition, loss of light quantity also occurs due to multiple reflection within the light tunnel 5.

また、比較例では、ダイクロイックプリズム３０からのＲ光、Ｇ光およびＢ光は、共通の集光レンズ１６によってライトトンネル５の入射口５ａへ集光される。Ｒ光、Ｇ光およびＢ光の結像位置は、集光レンズ１６が持つ色収差の影響によりそれぞれ異なってくる。かかる結像位置のずれが要因となって、入射口５ａへ光が取り込まれないことによる光量損失が生じ得る。   In the comparative example, the R light, the G light, and the B light from the dichroic prism 30 are condensed to the entrance 5 a of the light tunnel 5 by the common condenser lens 16. The imaging positions of the R light, G light, and B light differ from each other due to the influence of chromatic aberration of the condenser lens 16. Due to such a shift of the imaging position, a light amount loss may occur due to light not being taken into the entrance 5a.

ロッドレンズ１３に光拡散部材１４および蛍光体１５を含有させることで、各ＬＥＤ１０Ｇから出射された光はロッドレンズ１３の内部で拡散され、多重反射を起こす。拡散および多重反射により、ロッドレンズ１３の出射口１８ｂにおける光量分布は均一化されている。   By including the light diffusion member 14 and the phosphor 15 in the rod lens 13, the light emitted from each LED 10G is diffused inside the rod lens 13 to cause multiple reflection. The light quantity distribution at the exit port 18b of the rod lens 13 is made uniform by diffusion and multiple reflection.

第１の実施の形態では、ライトトンネル５へ入射される前にＲ光、Ｇ光およびＢ光を合流させる方式を採らず、ライトトンネル５の出射口５ｂの光源像と同様にロッドレンズ１３の出射口１８ｂの光源像を画像形成部上に形成する方式を採用している。これにより、高い光利用効率を実現し、必要十分かつ均一な光量分布の照明光を画像形成部へ供給可能とする。また、ロッドレンズ１３が使用されない光源については、ライトトンネル５の出射口５ｂの光源像を画像形成部上に形成する。   In the first embodiment, the method of combining the R light, G light, and B light before entering the light tunnel 5 is not adopted, and the rod lens 13 is similar to the light source image of the light exit 5 b of the light tunnel 5. A method of forming a light source image of the exit port 18b on the image forming unit is employed. As a result, high light utilization efficiency is realized, and illumination light having a necessary and sufficient light amount distribution can be supplied to the image forming unit. For the light source that does not use the rod lens 13, a light source image of the light exit 5b of the light tunnel 5 is formed on the image forming unit.

第１の実施の形態のプロジェクタは、第１の固体発光素子であるＬＥＤ１０Ｇからの光を、第１の導光体であるロッドレンズ１３を経由して画像形成部へ進行させる光路と、第２の固体発光素子であるＬＥＤ１０Ｒ，１０Ｂからの光を、第２の導光体であるライトトンネル５を経由して画像形成部へ進行させる光路とを備える。２つの光路は、光学素子であるダイクロイックミラー２２により共通の光路へと合流される。   The projector according to the first embodiment includes an optical path that causes light from the LED 10G that is the first solid-state light emitting element to travel to the image forming unit via the rod lens 13 that is the first light guide, And an optical path for allowing light from the LEDs 10R and 10B, which are solid-state light emitting elements, to travel to the image forming unit via the light tunnel 5 that is the second light guide. The two optical paths are merged into a common optical path by a dichroic mirror 22 that is an optical element.

図９は、図５に示す光学エンジンの一部を変形して示した図である。図９では、ＤＭＤ２での反射により進行方向が折り返される光を、ＤＭＤ２を通過して直進するものとして示している。また、ダイクロイックミラー２２とＤＭＤ２との間の光学要素であるミラーの図示を省略するとともに、ＤＭＤ２へ光を収束させる光学要素として集光レンズ２４を示している。   FIG. 9 is a view showing a part of the optical engine shown in FIG. In FIG. 9, the light whose traveling direction is turned back by reflection at the DMD 2 is shown as going straight through the DMD 2. Further, the illustration of a mirror which is an optical element between the dichroic mirror 22 and the DMD 2 is omitted, and a condensing lens 24 is shown as an optical element for converging light to the DMD 2.

以下の説明において、ライトトンネル５の出射口５ｂのサイズをＡ、ロッドレンズ１３の出射口１８ｂのサイズをＢ、ＤＭＤ２の画像形成領域のサイズをＣ、とする。ロッドレンズ１３およびＤＭＤ２の間の第１の照明光学系を構成する照明レンズ２３Ｇおよび集光レンズ２４の横倍率をβＢＣとする。ライトトンネル５およびＤＭＤ２の間の第１の照明光学系を構成する照明レンズ６および集光レンズ２４の横倍率をβＡＣとする。 In the following description, the size of the exit 5b of the light tunnel 5 is A, the size of the exit 18b of the rod lens 13 is B, and the size of the image forming area of the DMD 2 is C. The lateral magnification of the illumination lens 23G and the condenser lens 24 constituting the first illumination optical system between the rod lens 13 and the DMD 2 is β BC . The lateral magnification of the illumination lens 6 and the condenser lens 24 constituting the first illumination optical system between the light tunnel 5 and DMD2 and beta AC.

ライトトンネル５の出射口５ｂから出射された光とロッドレンズ１３の出射口１８ｂから出射された光とがＤＭＤ２を照明する領域を必要最小限に抑え、かつ光利用効率を最大化するには、ＡおよびＢが互いに異なる場合、βＡＣおよびβＢＣは互いに異なる値に設定することが望ましい。照明レンズ６および照明レンズ２３Ｇは、互いに異なる構成とされる。照明レンズ６および照明レンズ２３Ｇでは、例えば、レンズの形状、枚数あるいは間隔のいずれかを互いに異ならせる。 In order to minimize the area where the light emitted from the exit port 5b of the light tunnel 5 and the light emitted from the exit port 18b of the rod lens 13 illuminate the DMD 2, and to maximize the light utilization efficiency, When A and B are different from each other, it is desirable to set β AC and β BC to different values. The illumination lens 6 and the illumination lens 23G have different configurations. In the illumination lens 6 and the illumination lens 23G, for example, the shape, the number, or the interval of the lenses are different from each other.

これにより、照明レンズ６からの光と照明レンズ２３Ｇからの光とで共通の集光レンズ２４が使用されても、照明レンズ６および照明レンズ２３Ｇを互いに異なる構成とすることで、βＡＣおよびβＢＣを互いに異なる値にできる。βＡＣおよびβＢＣをそれぞれ適宜設定可能とすることで、２つの光路による光利用効率を最大化できる。 Thus, even if a common condenser lens 24 is used in the light from the illumination lens 6 and the light from the illumination lens 23G, With different configurations of the illumination lens 6 and the illumination lens 23G, beta AC and beta BC can be different from each other. By allowing β AC and β BC to be set appropriately, it is possible to maximize the light utilization efficiency of the two optical paths.

なお、ライトトンネル５の出射口５ｂのアスペクト比をＡＬ、ロッドレンズ１３の出射口１８ｂのアスペクト比をＡＤとして、ＡＬおよびＡＤを同じ値とすることで、照明レンズ６および照明レンズ２３Ｇは互いに同じ構成にできる。アスペクト比は、長方形の長辺および短辺の比とする。この場合、照明レンズ６および照明レンズ２３Ｇにて部品を共通にできる点で望ましい。   Note that the illumination lens 6 and the illumination lens 23G are the same by setting AL and AD to the same value, where AL is the aspect ratio of the exit 5b of the light tunnel 5 and AD is the aspect ratio of the exit 18b of the rod lens 13. Can be configured. The aspect ratio is the ratio of the long side and the short side of the rectangle. In this case, it is desirable in that the illumination lens 6 and the illumination lens 23G can share components.

ただし、ロッドレンズ１３では、上記の式（１）についての説明と同様に、ＤＭＤ２を介して投射光学系３へ入射可能な光線束の角度を稼ぐために、出射口１８ｂのサイズは小さい値であることが望ましい。そのため、ライトトンネル５のサイズは、ロッドレンズ１３のサイズに関わらず、ＬＥＤ１０Ｒ，１０Ｂの光源面積および光強度の角度分布に応じて最適化することが望ましい。したがって、いずれの波長域についても光量を多くする観点からは、ライトトンネル５およびロッドレンズ１３のサイズＡおよびＢは互いに異なる値であることが望ましい。   However, in the rod lens 13, the size of the exit port 18 b is small in order to increase the angle of the light beam that can enter the projection optical system 3 via the DMD 2, as in the description of the above formula (1). It is desirable to be. Therefore, it is desirable to optimize the size of the light tunnel 5 according to the light source area of the LEDs 10R and 10B and the angular distribution of the light intensity regardless of the size of the rod lens 13. Therefore, from the viewpoint of increasing the amount of light in any wavelength region, it is desirable that the sizes A and B of the light tunnel 5 and the rod lens 13 are different from each other.

上述するように、ライトトンネル５およびＤＭＤ２の間における横倍率βＡＣとロッドレンズ１３およびＤＭＤ２の間における横倍率βＢＣとを互いに異なる値としても、光利用効率に悪影響は及ばない。一方、ライトトンネル５のアスペクト比ＡＬ、ロッドレンズ１３のアスペクト比ＡＤ、およびＤＭＤ２の画像形成領域のアスペクト比ＡＰは、それぞれ略同じであることが望ましい。 As described above, even if the lateral magnification β AC between the light tunnel 5 and the DMD 2 and the lateral magnification β BC between the rod lens 13 and the DMD 2 are different from each other, the light utilization efficiency is not adversely affected. On the other hand, it is desirable that the aspect ratio AL of the light tunnel 5, the aspect ratio AD of the rod lens 13, and the aspect ratio AP of the image forming area of DMD2 are substantially the same.

プロジェクタは、ＡＰ，ＡＤおよびＡＬを略同じとすることで、ＤＭＤ２の照明領域を必要最小限とし、画像形成領域で使われない光を低減させることで、光利用効率を向上できる。なお、本実施の形態において、ＡＰおよびＡＤが略同じであるとは、例えば、ＡＰ／ＡＤが０．９より大きく、かつ１．１より小さいことを示す。また、ＡＰおよびＡＬが略同じであるとは、例えば、ＡＰ／ＡＬは０．９より大きく、かつ１．１より小さいことを示す。   By making AP, AD, and AL substantially the same, the projector can minimize the illumination area of the DMD 2 and reduce light that is not used in the image forming area, thereby improving light utilization efficiency. In the present embodiment, that AP and AD are substantially the same indicates that, for example, AP / AD is larger than 0.9 and smaller than 1.1. Moreover, AP and AL being substantially the same means that AP / AL is larger than 0.9 and smaller than 1.1, for example.

ただし、照明光学系に全反射プリズムを用いない構成では、ＤＭＤ２へ入射する照明光は、ＤＭＤ２に対して斜めの方向から進行してくる。ライトトンネル５の出射口５ｂの光源像およびロッドレンズ１３の出射口１８ｂの光源像は、画像形成領域において歪みを持った形状となる。この場合、ＡＤおよびＡＬは近い値であることが望ましい一方、ＡＰおよびＡＤ，ＡＰおよびＡＬは、それぞれ近い値でなくても良い。   However, in a configuration in which the total reflection prism is not used in the illumination optical system, the illumination light incident on the DMD 2 proceeds from an oblique direction with respect to the DMD 2. The light source image of the light exit 5b of the light tunnel 5 and the light source image of the light exit 18b of the rod lens 13 have a distorted shape in the image forming region. In this case, it is desirable that AD and AL are close to each other, while AP and AD, AP, and AL may not be close to each other.

図５に示す第１の実施の形態の構成によると、図８に示す比較例に対し、光源ユニット２０Ｇからの光路では、カップリングレンズ１１Ｇおよび集光レンズ１６が不要となる。プロジェクタは、光源ユニット２０Ｇから光を透過させるレンズを少なくすることで、透過による光量損失を低減できる。   According to the configuration of the first embodiment shown in FIG. 5, the coupling lens 11 </ b> G and the condenser lens 16 are unnecessary in the optical path from the light source unit 20 </ b> G as compared with the comparative example shown in FIG. 8. The projector can reduce light loss due to transmission by reducing the number of lenses that transmit light from the light source unit 20G.

第１の実施の形態の構成では、光源ユニット２０Ｇから光は、ライトトンネル５へ入射されずに、ＤＭＤ２へ進行する。プロジェクタは、光源ユニット２０Ｇから光について、ライトトンネル５の入射口５ａでの蹴られによる光量損失と、ライトトンネル５内での多重反射による光量損失とを回避できる。   In the configuration of the first embodiment, light from the light source unit 20G travels to the DMD 2 without entering the light tunnel 5. The projector can avoid light amount loss due to kicking of light from the light source unit 20 </ b> G at the entrance 5 a of the light tunnel 5 and light amount loss due to multiple reflection in the light tunnel 5.

第１の実施の形態の構成では、集光レンズ１６へＧ光が入射されないことで、集光レンズ１６およびライトトンネル５は、Ｒ光およびＢ光についての収差を考慮した設計が可能とされる。プロジェクタは、図８に示す比較例に対し、集光レンズ１６によるＧ光の集光が不要となることで、集光レンズ１６の色収差による光量損失を低減できる。ライトトンネル５は、例えば、集光レンズ１６によるＲ光の焦点に入射口５ａが一致するように配置される。この場合、Ｒ光およびＢ光のうち、画像の明るさへの影響が大きいＲ光の光量損失を最小限とすることで、プロジェクタは、明るい画像を投射することができる。   In the configuration of the first embodiment, since the G light is not incident on the condenser lens 16, the condenser lens 16 and the light tunnel 5 can be designed in consideration of aberrations for the R light and the B light. . In contrast to the comparative example shown in FIG. 8, the projector can reduce the light amount loss due to the chromatic aberration of the condenser lens 16 by eliminating the need to collect the G light by the condenser lens 16. For example, the light tunnel 5 is disposed so that the entrance 5 a coincides with the focal point of the R light by the condenser lens 16. In this case, the projector can project a bright image by minimizing the light loss of the R light that has a great influence on the brightness of the image among the R light and the B light.

以上により、第１の実施の形態によると、固体発光素子からの光を高い効率で利用できるという効果を奏する。プロジェクタは、固体発光素子からの光を高い効率で利用して、明るい画像を投射することができる。   As described above, according to the first embodiment, there is an effect that the light from the solid state light emitting device can be used with high efficiency. The projector can project a bright image by using light from the solid state light emitting element with high efficiency.

本実施の形態の光源ユニット２０Ｇは、図７に示す構成を備えるものに限られない。ロッドレンズ１３は、光拡散部材１４および蛍光体１５の双方を備えるものに限られず、光拡散部材１４および蛍光体１５の少なくともいずれかが省略されたものであっても良い。例えば、光源ユニット２０Ｇは、図７に示す構成に代えて、図４に示すロッドレンズ１７およびＬＥＤ１０と同様の構成を備えるものであっても良い。   The light source unit 20G of the present embodiment is not limited to the one having the configuration shown in FIG. The rod lens 13 is not limited to the one having both the light diffusing member 14 and the phosphor 15, and may be one in which at least one of the light diffusing member 14 and the phosphor 15 is omitted. For example, the light source unit 20G may have the same configuration as the rod lens 17 and the LED 10 shown in FIG. 4 instead of the configuration shown in FIG.

この場合も、光源ユニット２０Ｇは、ロッドレンズ１３での多重反射により、ロッドレンズ１３の出射口１８ｂにて光量分布が均一化された光源像を得ることができる。また、光源ユニット２０Ｇは、所望のθ４、あるいはθ４の角度範囲において所望の強度分布でＧ光を出射できる。光源ユニット２０Ｇは、ＬＥＤ１０Ｇの個数に比例して、投射光学系３へ進行させる光量を増加させることができる。   Also in this case, the light source unit 20 </ b> G can obtain a light source image in which the light amount distribution is made uniform at the exit port 18 b of the rod lens 13 due to multiple reflection by the rod lens 13. The light source unit 20G can emit G light with a desired intensity distribution in a desired θ4 or an angle range of θ4. The light source unit 20G can increase the amount of light traveling to the projection optical system 3 in proportion to the number of LEDs 10G.

なお、ロッドレンズ１３に蛍光体１５が設けられない場合、光源ユニット２０ＧのＬＥＤ１０Ｇは、Ｇ光を発生するＬＥＤとされる。ＬＥＤ１０Ｇは、例えば５５０ｎｍ付近をピークとする波長領域のＧ光を発生する。光源ユニット２０Ｇは、ＬＥＤ１０Ｇからロッドレンズ１３を透過したＧ光を出射する。   When the phosphor 15 is not provided on the rod lens 13, the LED 10G of the light source unit 20G is an LED that generates G light. The LED 10G generates G light in a wavelength region having a peak near, for example, 550 nm. The light source unit 20G emits G light transmitted through the rod lens 13 from the LED 10G.

光源ユニット２０Ｇは、図７に示す構成に代えて、図３に示すＬＥＤ１０、カップリングレンズ１１、集光レンズ１２およびロッドレンズ１３と同様の構成を備えるものであっても良い。この場合も、光源ユニット２０Ｇは、ロッドレンズ１３に光拡散部材１４および蛍光体１５を含有させることで、所望のθ４、あるいはθ４の角度範囲において所望の強度分布でＧ光を出射できる。光源ユニット２０Ｇは、ＬＥＤ１０Ｇの個数に比例して、投射光学系３へ進行させる光量を増加させることができる。   The light source unit 20G may have the same configuration as the LED 10, the coupling lens 11, the condenser lens 12, and the rod lens 13 shown in FIG. 3 instead of the configuration shown in FIG. Also in this case, the light source unit 20G can emit G light with a desired intensity distribution in a desired θ4 or an angle range of θ4 by including the light diffusion member 14 and the phosphor 15 in the rod lens 13. The light source unit 20G can increase the amount of light traveling to the projection optical system 3 in proportion to the number of LEDs 10G.

第１の固体発光素子および第２の固体発光素子は、ＬＥＤである場合に限られず、ＬＥＤ以外の固体発光素子であっても良い。第１の固体発光素子および第２の固体発光素子は、例えばレーザダイオード（ＬＤ）であっても良い。   The first solid state light emitting device and the second solid state light emitting device are not limited to LEDs, and may be solid light emitting devices other than LEDs. The first solid state light emitting device and the second solid state light emitting device may be laser diodes (LD), for example.

画像形成部は、ＤＭＤ２である場合に限られず、照明光の変調により画像を形成可能ないずれのデバイスであっても良い。画像形成部は、例えば透過型液晶表示装置あるいは反射側液晶表示装置であっても良い。   The image forming unit is not limited to the DMD 2 and may be any device capable of forming an image by modulating illumination light. The image forming unit may be, for example, a transmissive liquid crystal display device or a reflection side liquid crystal display device.

（第２の実施の形態）
図１０は、第２の実施の形態のプロジェクタに備えられた光学エンジンの一部を示す図である。上記の第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 (Second Embodiment)
FIG. 10 is a diagram illustrating a part of the optical engine provided in the projector according to the second embodiment. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図１０には、光学エンジンのうち、光源ユニット２０Ｇからの光を投射光学系３へ進行させる光路を示している。本実施の形態のプロジェクタは、図１０に示す部分以外については、図５に示す第１の実施の形態と同様の構成を備える。   FIG. 10 illustrates an optical path of the optical engine that causes light from the light source unit 20 </ b> G to travel to the projection optical system 3. The projector according to the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment shown in FIG. 5 except for the portion shown in FIG.

アナモフィックレンズ４０は、照明レンズ２３Ｇおよびダイクロイックミラー２２の間の光路に設けられている。アナモフィックレンズ４０は、光源ユニット２０Ｇから出射された光による照明領域のアスペクト比を調整する調整光学系である。   The anamorphic lens 40 is provided in the optical path between the illumination lens 23G and the dichroic mirror 22. The anamorphic lens 40 is an adjustment optical system that adjusts the aspect ratio of the illumination area by the light emitted from the light source unit 20G.

図１１は、図１０に示すアナモフィックレンズによるアスペクト比の調整を行わない場合における照明領域を説明する図である。例えば、ロッドレンズ１３の出射口１８ｂのアスペクト比ＡＤ、すなわち出射口１８ｂが備える長方形の長辺と短辺との比は、４：３であるものとする。   FIG. 11 is a diagram for explaining an illumination area when the aspect ratio is not adjusted by the anamorphic lens shown in FIG. For example, it is assumed that the aspect ratio AD of the exit port 18b of the rod lens 13, that is, the ratio between the long side and the short side of the rectangle provided in the exit port 18b is 4: 3.

本実施の形態では、ＤＭＤ２の画像形成領域ＡＲ１のアスペクト比ＡＰが、出射口１８ｂのアスペクト比ＡＤとは異なる値であるものとする。例えば、画像形成領域ＡＲ１のアスペクト比ＡＰ、すなわち画像形成領域ＡＲ１が備える長方形の長辺と短辺との比は、１６：９であるものとする。   In the present embodiment, it is assumed that the aspect ratio AP of the image forming area AR1 of the DMD 2 is different from the aspect ratio AD of the exit port 18b. For example, the aspect ratio AP of the image forming area AR1, that is, the ratio of the long side to the short side of the rectangle included in the image forming area AR1, is 16: 9.

ＤＭＤ２の画像形成領域ＡＲ１の位置には、光源ユニット２０Ｇからの光による照明領域ＡＲ２が形成される。照明領域ＡＲ２のアスペクト比は、出射口１８ｂのアスペクト比ＡＤと同じ４：３となる。光源ユニット２０Ｇからの光が画像形成領域ＡＲ１の全体へ照射されるように照明領域ＡＲ２が設定されることで、照明領域ＡＲ２の一部が画像形成領域ＡＲ１からはみ出ることとなる。照明領域ＡＲ２のうち画像形成領域ＡＲ１以外の部分は、ＤＭＤ２での画像の形成に利用されず、無駄な領域となる。   An illumination area AR2 by light from the light source unit 20G is formed at the position of the image forming area AR1 of the DMD2. The aspect ratio of the illumination area AR2 is 4: 3 which is the same as the aspect ratio AD of the exit port 18b. By setting the illumination area AR2 so that the light from the light source unit 20G is irradiated to the entire image formation area AR1, a part of the illumination area AR2 protrudes from the image formation area AR1. A portion of the illumination area AR2 other than the image forming area AR1 is not used for forming an image in the DMD 2, and becomes a useless area.

図１２は、図１０に示すアナモフィックレンズによりアスペクト比が調整された場合における照明領域を説明する図である。アナモフィックレンズ４０は、ロッドレンズ１３で形成された光源像の縦横比を、アスペクト比ＡＤである４：３から１６：９へ変化させる。   FIG. 12 is a view for explaining an illumination area when the aspect ratio is adjusted by the anamorphic lens shown in FIG. The anamorphic lens 40 changes the aspect ratio of the light source image formed by the rod lens 13 from 4: 3, which is an aspect ratio AD, to 16: 9.

これにより、アナモフィックレンズ４０は、光源ユニット２０Ｇから出射された光による照明領域ＡＲ２のアスペクト比を調整して、照明領域ＡＲ２を画像形成領域ＡＲ１に略一致させる。アナモフィックレンズ４０は、レンズ面のうち光軸に垂直な縦方向または横方向の曲率に応じて、照明領域ＡＲ２のアスペクト比を調整できる。   Thereby, the anamorphic lens 40 adjusts the aspect ratio of the illumination area AR2 by the light emitted from the light source unit 20G, so that the illumination area AR2 substantially matches the image forming area AR1. The anamorphic lens 40 can adjust the aspect ratio of the illumination area AR2 according to the curvature in the vertical or horizontal direction perpendicular to the optical axis of the lens surface.

なお、調整光学系は、アナモフィックレンズ４０に限られず、照明領域のアスペクト比を調整可能ないずれの光学要素を備えるものであっても良い。調整光学系は、後述する第３、第４および第５の実施の形態のプロジェクタに備えられても良い。   The adjustment optical system is not limited to the anamorphic lens 40, and may include any optical element that can adjust the aspect ratio of the illumination area. The adjusting optical system may be provided in the projectors according to third, fourth, and fifth embodiments described later.

第２の実施の形態によると、プロジェクタは、画像形成領域ＡＲ１のアスペクト比ＡＰと、ロッドレンズ１３の出射口１８ｂに形成される光源像のアスペクト比ＡＤとが異なる場合でも、光源ユニット２０Ｇからの光を効率良く画像形成領域ＡＲ１へ供給できる。第２の実施の形態によると、固体発光素子からの光を高い効率で利用できるという効果を奏する。   According to the second embodiment, even when the aspect ratio AP of the image forming area AR1 and the aspect ratio AD of the light source image formed at the exit port 18b of the rod lens 13 are different, the projector emits light from the light source unit 20G. Light can be efficiently supplied to the image forming area AR1. According to the second embodiment, there is an effect that light from the solid state light emitting device can be used with high efficiency.

（第３の実施の形態）
図１３は、第３の実施の形態のプロジェクタに備えられた光学エンジンを示す図である。上記の第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 (Third embodiment)
FIG. 13 is a diagram illustrating an optical engine provided in the projector according to the third embodiment. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

第３の実施の形態のプロジェクタは、Ｂ光の光源であるＬＥＤ１０Ｂ、第１の光源ユニットである光源ユニット２０Ｇ、および第２の光源ユニットである光源ユニット２０Ｒを備える。光源ユニット２０Ｇは、Ｇ光の光源である。光源ユニット２０Ｒは、Ｒ光の光源である。光源ユニット２０Ｒは、図７に示す光源ユニット２０Ｇと同様の構成を備える。   The projector according to the third embodiment includes an LED 10B that is a light source for B light, a light source unit 20G that is a first light source unit, and a light source unit 20R that is a second light source unit. The light source unit 20G is a G light source. The light source unit 20R is an R light source. The light source unit 20R has the same configuration as the light source unit 20G shown in FIG.

光源ユニット２０Ｒは、第１の固体発光素子である複数のＬＥＤ１０Ｒを備える。ＬＥＤ１０Ｒは、励起光を発生するＬＥＤである。励起光は、例えば紫外光である。波長変換材である蛍光体１５は、ＬＥＤ１０Ｒからの励起光の波長を変換する。蛍光体１５は、ＬＥＤ１０Ｒからの励起光の入射によって励起され、例えば６５０ｎｍ付近をピークとする波長領域のＲ光を発生する。   The light source unit 20R includes a plurality of LEDs 10R that are first solid-state light emitting elements. The LED 10R is an LED that generates excitation light. Excitation light is, for example, ultraviolet light. The phosphor 15 which is a wavelength conversion material converts the wavelength of the excitation light from the LED 10R. The phosphor 15 is excited by the incidence of excitation light from the LED 10R, and generates R light in a wavelength region having a peak near 650 nm, for example.

ロッドレンズ１３から出射したＲ光は、照明レンズ２３Ｒを透過する。照明レンズ２３Ｒは、照明光であるＲ光を進行させる照明光学系を構成する。   The R light emitted from the rod lens 13 passes through the illumination lens 23R. The illumination lens 23R constitutes an illumination optical system that advances R light that is illumination light.

光源ユニット２０ＧからのＧ光は、照明レンズ２３Ｇを介してダイクロイックプリズム５０の第１面へ入射する。光源ユニット２０ＲからのＲ光は、照明レンズ２３Ｒを介してダイクロイックプリズム５０の第２面へ入射する。   The G light from the light source unit 20G enters the first surface of the dichroic prism 50 through the illumination lens 23G. The R light from the light source unit 20R is incident on the second surface of the dichroic prism 50 via the illumination lens 23R.

集光レンズ１６は、ＬＥＤ１０ＢからのＢ光を、ライトトンネル５の入射口５ａへ収束させる。ライトトンネル５の出射口５ｂからの光は、照明レンズ６を透過して、ダイクロイックプリズム５０の第３面へ入射する。なお、Ｂ光の光源とするＬＥＤ１０Ｂは１つである場合に限られず、複数であっても良い。   The condensing lens 16 converges the B light from the LED 10 </ b> B to the entrance 5 a of the light tunnel 5. Light from the exit 5 b of the light tunnel 5 passes through the illumination lens 6 and enters the third surface of the dichroic prism 50. The number of LEDs 10B used as the light source for B light is not limited to one, but may be plural.

ダイクロイックプリズム５０は、Ｒ，ＧおよびＢの各光線束を１つの光線束へ合流させ、第４面から光線束を出射する。ダイクロイックプリズム５０は、光源ユニット２０Ｇ，２０Ｒのロッドレンズ１３からの光線束と、ライトトンネル５からの光線束とを１つの光線束へ合流させ、ＤＭＤ２へ進行させる光学素子である。   The dichroic prism 50 combines the R, G, and B light bundles into one light bundle, and emits the light bundle from the fourth surface. The dichroic prism 50 is an optical element that merges the light bundle from the rod lens 13 of the light source units 20G and 20R and the light bundle from the light tunnel 5 into one light bundle and travels to the DMD 2.

第３の実施の形態によると、プロジェクタは、Ｇ光に次いで画像の明るさへの影響が大きいＲ光用の光源として、ロッドレンズ１３を備える光源ユニット２０Ｒを備える。プロジェクタは、光源ユニット２０Ｇと併せて光源ユニット２０Ｒを備えることで、さらに効率良く光を利用して明るい画像を投射することが可能となる。第３の実施の形態によると、固体発光素子からの光を高い効率で利用できるという効果を奏する。   According to the third embodiment, the projector includes the light source unit 20 </ b> R including the rod lens 13 as a light source for R light that has the greatest influence on the brightness of an image next to G light. By providing the light source unit 20R together with the light source unit 20G, the projector can project a bright image using light more efficiently. According to the third embodiment, there is an effect that light from the solid state light emitting device can be used with high efficiency.

（第４の実施の形態）
図１４は、第４の実施の形態のプロジェクタに備えられた光学エンジンを示す図である。上記の第１および第３の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 (Fourth embodiment)
FIG. 14 is a diagram illustrating an optical engine provided in the projector according to the fourth embodiment. The same parts as those in the first and third embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

第４の実施の形態のプロジェクタは、Ｂ光の光源であるＬＥＤ１０Ｂ、第１の光源ユニットである光源ユニット２０Ｇ、および第２の光源ユニットである光源ユニット２０Ｒを備える。   The projector according to the fourth embodiment includes an LED 10B that is a light source of B light, a light source unit 20G that is a first light source unit, and a light source unit 20R that is a second light source unit.

ダイクロイックミラー２１は、Ｒ光を含む波長領域の光を反射し、Ｂ光を含む波長領域の光を透過させる波長特性を備える。ダイクロイックミラー２１は、光源ユニット２０Ｒから照明レンズ２３Ｒを介して第１面へ入射したＲ光を反射する。   The dichroic mirror 21 has a wavelength characteristic that reflects light in a wavelength region including R light and transmits light in a wavelength region including B light. The dichroic mirror 21 reflects the R light incident on the first surface from the light source unit 20R via the illumination lens 23R.

ライトトンネル５の出射口５ｂからのＢ光は、照明レンズ６を透過して、ダイクロイックミラー２１のうち第１面の裏側の第２面へ入射する。ダイクロイックミラー２１は、ライトトンネル５から照明レンズ６を介して第２面へ入射したＢ光を、第１面側へ透過させる。ダイクロイックミラー２１は、光源ユニット２０Ｒのロッドレンズ１３からの光線束とライトトンネル５からの光線束とを１つの光線束へ合流させ、ダイクロイックミラー２２へ進行させる光学素子である。   The B light from the exit 5 b of the light tunnel 5 passes through the illumination lens 6 and enters the second surface of the dichroic mirror 21 on the back side of the first surface. The dichroic mirror 21 transmits the B light incident on the second surface from the light tunnel 5 through the illumination lens 6 to the first surface side. The dichroic mirror 21 is an optical element that merges the light bundle from the rod lens 13 of the light source unit 20 </ b> R and the light bundle from the light tunnel 5 into one light bundle and advances the light bundle to the dichroic mirror 22.

ダイクロイックミラー２２は、Ｇ光を含む波長領域の光を反射し、Ｒ光およびＢ光を含む波長領域の光を透過させる波長特性を備える。ダイクロイックミラー２２は、光源ユニット２０Ｇから照明レンズ２３Ｇを介して第１面へ入射したＧ光を反射する。   The dichroic mirror 22 has a wavelength characteristic that reflects light in a wavelength region including G light and transmits light in a wavelength region including R light and B light. The dichroic mirror 22 reflects G light incident on the first surface from the light source unit 20G via the illumination lens 23G.

ダイクロイックミラー２１からのＲ光およびＢ光は、ダイクロイックミラー２２のうち第１面の裏側の第２面へ入射する。ダイクロイックミラー２２は、ダイクロイックミラー２１から第２面へ入射したＲ光およびＢ光を、第１面側へ透過させる。ダイクロイックミラー２２は、光源ユニット２０Ｒ，２０Ｇのロッドレンズ１３からの光線束とライトトンネル５からの光線束とを１つの光線束へ合流させ、ＤＭＤ２へ進行させる光学素子である。   The R light and B light from the dichroic mirror 21 are incident on the second surface of the dichroic mirror 22 on the back side of the first surface. The dichroic mirror 22 transmits the R light and B light incident on the second surface from the dichroic mirror 21 to the first surface side. The dichroic mirror 22 is an optical element that merges the light bundle from the rod lens 13 of the light source units 20R and 20G and the light bundle from the light tunnel 5 into one light bundle and travels to the DMD 2.

第４の実施の形態によると、プロジェクタは、第３の実施の形態と同様、光源ユニット２０Ｇ，２０Ｒを備えることで、効率良く光を利用して明るい画像を投射することができる。   According to the fourth embodiment, similarly to the third embodiment, the projector includes the light source units 20G and 20R, so that a bright image can be projected efficiently using light.

光学エンジンでは、通常、光源の冷却のための冷却媒体である冷却風を流動させる経路は、光路中の光学要素への塵の付着を防ぐため、光線が通過する領域以外の領域に設置される。第４の実施の形態の構成では、２つの光源ユニット２０Ｒ，２０Ｇが互いに並列されていることで、共通の経路における冷却風の流動によって光源ユニット２０Ｒ，２０Ｇを冷却可能とする。この場合、光源ユニット２０Ｒ，２０Ｇのそれぞれに冷却風の経路が設けられる場合に比べて、プロジェクタの内部を簡易な構成とすることができる。   In an optical engine, a path for flowing cooling air, which is a cooling medium for cooling a light source, is usually installed in an area other than the area through which the light beam passes in order to prevent dust from adhering to the optical element in the optical path. . In the configuration of the fourth embodiment, since the two light source units 20R and 20G are arranged in parallel with each other, the light source units 20R and 20G can be cooled by the flow of cooling air in a common path. In this case, the interior of the projector can be simplified as compared with a case where a path for cooling air is provided in each of the light source units 20R and 20G.

第４の実施の形態の構成では、２つの光源ユニット２０Ｒ，２０Ｇのうち、Ｇ光用の光源ユニット２０Ｇを、光路においてＤＭＤ２から近い位置に設置している。光源ユニット２０ＧからＤＭＤ２へ至るＧ光の光路と、光源ユニット２０ＲからＤＭＤ２へ至るＲ光の光路とで光学要素の数を比較すると、Ｒ光の光路にはダイクロイックミラー２１がある分、Ｇ光の光路のほうが光学要素は少ない。   In the configuration of the fourth embodiment, among the two light source units 20R and 20G, the light source unit 20G for G light is installed at a position close to the DMD 2 in the optical path. When the number of optical elements is compared between the optical path of the G light from the light source unit 20G to the DMD 2 and the optical path of the R light from the light source unit 20R to the DMD 2, there is a dichroic mirror 21 in the optical path of the R light. The optical path has fewer optical elements.

Ｇ光はＲ光より画像の明るさへの影響が大きいことから、プロジェクタは、Ｇ光の光路における光学要素をできるだけ少なくしてＧ光の光量損失を低減させることで、明るい画像を投射することができる。   Since the G light has a greater effect on the brightness of the image than the R light, the projector projects a bright image by reducing the light amount loss of the G light by reducing the optical elements in the optical path of the G light as much as possible. Can do.

（第５の実施の形態）
図１５は、第５の実施の形態のプロジェクタに備えられた光学エンジンを示す図である。上記の第１および第３の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 (Fifth embodiment)
FIG. 15 is a diagram illustrating an optical engine provided in the projector according to the fifth embodiment. The same parts as those in the first and third embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

第５の実施の形態のプロジェクタは、Ｂ光の光源であるＬＥＤ１０Ｂ、第１の光源ユニットである光源ユニット２０Ｇ、および第２の光源ユニットである光源ユニット２０Ｒを備える。   The projector according to the fifth embodiment includes an LED 10B that is a light source for B light, a light source unit 20G that is a first light source unit, and a light source unit 20R that is a second light source unit.

ダイクロイックミラー２１は、Ｒ光を含む波長領域の光を反射し、Ｂ光を含む波長領域の光を透過させる波長特性を備える。ダイクロイックミラー２１は、光源ユニット２０Ｒからカップリングレンズ１１Ｒを介して第１面へ入射したＲ光を反射する。ダイクロイックミラー２１は、ＬＥＤ１０Ｂからカップリングレンズ１１Ｂを介して第２面へ入射したＢ光を、第１面側へ透過させる。   The dichroic mirror 21 has a wavelength characteristic that reflects light in a wavelength region including R light and transmits light in a wavelength region including B light. The dichroic mirror 21 reflects the R light incident on the first surface from the light source unit 20R via the coupling lens 11R. The dichroic mirror 21 transmits the B light incident on the second surface from the LED 10B via the coupling lens 11B to the first surface side.

ダイクロイックミラー２１は、光源ユニット２０Ｒからの光線束とＬＥＤ１０Ｂからの光線束とを１つの光線束へ合流させ、集光レンズ１６へ進行させる光学素子である。集光レンズ１６は、ダイクロイックミラー２１からのＲ光およびＢ光を、ライトトンネル５の入射口５ａへ収束させる。ライトトンネル５の出射口５ｂからのＲ光およびＢ光は、照明レンズ６を透過して、ダイクロイックミラー２２の第２面へ入射する。   The dichroic mirror 21 is an optical element that merges the light bundle from the light source unit 20 </ b> R and the light bundle from the LED 10 </ b> B into one light bundle and advances the light bundle to the condenser lens 16. The condenser lens 16 converges the R light and B light from the dichroic mirror 21 to the entrance 5 a of the light tunnel 5. The R light and B light from the exit 5 b of the light tunnel 5 pass through the illumination lens 6 and enter the second surface of the dichroic mirror 22.

ダイクロイックミラー２２は、Ｇ光を含む波長領域の光を反射し、Ｒ光およびＢ光を含む波長領域の光を透過させる波長特性を備える。ダイクロイックミラー２２は、ライトトンネル５から照明レンズ６を介して第２面へ入射したＢ光を、第１面側へ透過させる。ダイクロイックミラー２２は、光源ユニット２０Ｇから照明レンズ２３Ｇを介して第１面へ入射したＧ光を反射する。ダイクロイックミラー２２は、光源ユニット２０Ｒ，２０Ｇのロッドレンズ１３からの光線束とライトトンネル５からの光線束とを１つの光線束へ合流させ、ＤＭＤ２へ進行させる光学素子である。   The dichroic mirror 22 has a wavelength characteristic that reflects light in a wavelength region including G light and transmits light in a wavelength region including R light and B light. The dichroic mirror 22 transmits the B light incident on the second surface from the light tunnel 5 through the illumination lens 6 to the first surface side. The dichroic mirror 22 reflects G light incident on the first surface from the light source unit 20G via the illumination lens 23G. The dichroic mirror 22 is an optical element that merges the light bundle from the rod lens 13 of the light source units 20R and 20G and the light bundle from the light tunnel 5 into one light bundle and travels to the DMD 2.

第５の実施の形態によると、プロジェクタは、第３および第４の実施の形態と同様、光源ユニット２０Ｇ，２０Ｒを備えることで、効率良く光を利用して明るい画像を投射することができる。   According to the fifth embodiment, similarly to the third and fourth embodiments, the projector includes the light source units 20G and 20R, so that a bright image can be efficiently projected using light.

第５の実施の形態の構成では、第４の実施の形態の場合と同様に、２つの光源ユニット２０Ｒ，２０Ｇが互いに並列されていることで、共通の経路における冷却風の流動によって光源ユニット２０Ｒ，２０Ｇを冷却できる。第５の実施の形態においても、光源ユニット２０Ｒ，２０Ｇのそれぞれに冷却風の経路が設けられる場合に比べて、プロジェクタの内部を簡易な構成とすることができる。   In the configuration of the fifth embodiment, as in the case of the fourth embodiment, the two light source units 20R and 20G are arranged in parallel with each other, so that the light source unit 20R is caused by the flow of cooling air in a common path. , 20G can be cooled. Also in the fifth embodiment, the interior of the projector can be made simpler than in the case where a cooling air path is provided in each of the light source units 20R and 20G.

第５の実施の形態の構成では、第４の実施の形態の場合と同様に、２つの光源ユニット２０Ｒ，２０Ｇのうち、Ｇ光用の光源ユニット２０Ｇを、光路においてＤＭＤ２から近い位置に設置している。第５の実施の形態においても、プロジェクタは、Ｇ光の光路における光学要素をできるだけ少なくしてＧ光の光量損失を低減させることで、明るい画像を投射することができる。   In the configuration of the fifth embodiment, as in the case of the fourth embodiment, of the two light source units 20R and 20G, the G light source unit 20G is installed at a position close to the DMD 2 in the optical path. ing. Also in the fifth embodiment, the projector can project a bright image by reducing the light amount loss of the G light by reducing the optical elements in the optical path of the G light as much as possible.

２ ＤＭＤ
３ 投射光学系
５ ライトトンネル
５ａ 入射口
５ｂ 出射口
６ 照明レンズ
７ ミラー
８ 曲面ミラー
１０，１０Ｂ，１０Ｇ，１０Ｒ ＬＥＤ
１１，１１Ｂ，１１Ｇ，１１Ｒ カップリングレンズ
１２ 集光レンズ
１３，１７ ロッドレンズ
１４ 光拡散部材
１５ 蛍光体
１６ 集光レンズ
１８ａ 入射口
１８ｂ 出射口
２０Ｇ，２０Ｒ 光源ユニット
２１，２２ ダイクロイックミラー
２３Ｇ，２３Ｒ 照明レンズ
２４ 集光レンズ
４０ アナモフィックレンズ
５０ ダイクロイックプリズム 2 DMD
3 Projection optical system 5 Light tunnel 5a Entrance 5b Exit 6 Illumination lens 7 Mirror 8 Curved mirror 10, 10B, 10G, 10R LED
11, 11B, 11G, 11R Coupling lens 12 Condensing lens 13, 17 Rod lens 14 Light diffusing member 15 Phosphor 16 Condensing lens 18a Inlet 18b Outlet 20G, 20R Light source unit 21, 22 Dichroic mirror 23G, 23R Illumination Lens 24 Condenser lens 40 Anamorphic lens 50 Dichroic prism

特許第４４８７２４０号公報Japanese Patent No. 4487240 特開２００４−３３５９９２号公報JP 2004-335992 A 特開２００６−２８５０４３号公報JP 2006-285043 A 特開２０１４−１６０２３３号公報JP 2014-160233 A 特開２０１５−３４９９９号公報JP 2015-34999 A 特開２００４−１１００６２号公報JP 2004-110062 A 特許第４０１３６８２号公報Japanese Patent No. 4013682 特許第５５１０８２８号公報Japanese Patent No. 5510828 特開２０１２−１２９１５１号公報JP2012-129151A 特開２０１４−１６４０９８号公報JP 2014-164098 A

Claims (10)

画像を形成する画像形成部と、
光を発生させる第１の固体発光素子および第２の固体発光素子と、
前記第１の固体発光素子からの光を透過させる透過部材を備える第１の導光体と、
前記第２の固体発光素子からの光を反射させる反射部材が形成された内壁を備える第２の導光体と、
前記第１の導光体から出射された光と前記第２の導光体から出射された光とを前記画像形成部へ進行させる光学素子と、
前記画像形成部で形成された画像を投射する投射光学系と、を備えることを特徴とする投射装置。 An image forming unit for forming an image;
A first solid state light emitting device and a second solid state light emitting device that generate light;
A first light guide including a transmission member that transmits light from the first solid-state light-emitting element;
A second light guide including an inner wall on which a reflecting member that reflects light from the second solid state light emitting device is formed;
An optical element for causing the light emitted from the first light guide and the light emitted from the second light guide to travel to the image forming unit;
A projection optical system that projects an image formed by the image forming unit. 前記第１の導光体は、前記第１の固体発光素子からの光の波長を変換する波長変換材を備えることを特徴とする請求項１に記載の投射装置。   The projection apparatus according to claim 1, wherein the first light guide includes a wavelength conversion material that converts a wavelength of light from the first solid state light emitting device. 前記第１の導光体は、前記第１の固体発光素子からの光が入射する複数の入射部と、前記複数の入射部から前記透過部材を透過した光を出射させる出射部とを備えることを特徴とする請求項１または２に記載の投射装置。   The first light guide includes a plurality of incident portions into which light from the first solid-state light emitting element is incident, and an emission portion that emits light transmitted through the transmission member from the plurality of incident portions. The projection device according to claim 1, wherein: 前記出射部は、前記透過部材のうちの第１の端面に設けられ、
前記複数の入射部は、前記透過部材のうち、前記第１の端面および前記第１の端面に対向する第２の端面以外の面である側面に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の投射装置。 The emitting portion is provided on a first end surface of the transmitting member,
The plurality of incident portions are provided on a side surface of the transmissive member that is a surface other than the first end surface and the second end surface facing the first end surface. The projection device described in 1. 前記第１の導光体および前記光学素子の間の光路に設けられた第１の照明光学系と、
前記第２の導光体および前記光学素子の間の光路に設けられた第２の照明光学系と、を備え、
前記第１の照明光学系の横倍率と前記第２の照明光学系の横倍率とは互いに異なることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の投射装置。 A first illumination optical system provided in an optical path between the first light guide and the optical element;
A second illumination optical system provided in an optical path between the second light guide and the optical element,
5. The projection apparatus according to claim 1, wherein a lateral magnification of the first illumination optical system and a lateral magnification of the second illumination optical system are different from each other. 前記画像形成部が備えるアスペクト比をＡＰ、前記第１の導光体のうち前記透過部材を透過した光が出射される出射部が備えるアスペクト比をＡＤとして、ＡＰ／ＡＤは０．９より大きく、かつ１．１より小さいことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の投射装置。   AP / AD is greater than 0.9, where AP is the aspect ratio provided by the image forming unit, and AD is the aspect ratio provided by the emitting unit from which light transmitted through the transmissive member of the first light guide is emitted. And the projection apparatus according to claim 1, wherein the projection apparatus is smaller than 1.1. 前記第１の導光体および前記光学素子の間の光路に設けられ、前記第１の導光体から出射された光による照明領域のアスペクト比を調整する調整光学系を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の投射装置。   An adjustment optical system is provided in an optical path between the first light guide and the optical element, and adjusts an aspect ratio of an illumination area by light emitted from the first light guide. The projection device according to any one of claims 1 to 6. 前記画像形成部が備えるアスペクト比をＡＰ、前記第２の導光体のうち光を出射する出射部が備えるアスペクト比をＡＬとして、ＡＰ／ＡＬは０．９より大きく、かつ１．１より小さいことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の投射装置。   AP / AL is larger than 0.9 and smaller than 1.1, where AP is the aspect ratio of the image forming unit, and AL is the aspect ratio of the light emitting part of the second light guide. The projection apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein 前記第１の固体発光素子および前記第１の導光体を含み、前記画像形成部へ緑色光を供給する光源ユニットを備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の投射装置。   9. The light source unit according to claim 1, further comprising: a light source unit that includes the first solid-state light emitting element and the first light guide and supplies green light to the image forming unit. Projection device. 前記第１の固体発光素子および前記第１の導光体を含み、前記画像形成部へ緑色光を供給する第１の光源ユニットと、
前記第１の固体発光素子および前記第１の導光体を含み、前記画像形成部へ赤色光を供給する第２の光源ユニットと、を備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の投射装置。 A first light source unit that includes the first solid-state light emitting element and the first light guide and supplies green light to the image forming unit;
A second light source unit that includes the first solid-state light-emitting element and the first light guide and supplies red light to the image forming unit. The projection device according to one item.
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