JP2023171460A - フライアイレンズ及び照明光学装置 - Google Patents

Abstract

【課題】周囲よりも中心部分が明るくなるように照射分布に偏りを持たせたフライアイレンズ及び照明光学装置を提供すること。
【解決手段】フライアイレンズ１０は、光の入射面１０Ｉｎに入射レンズ１１Ｌを２次元配列した入射レンズ集合体１１Ａと、入射レンズ１１Ｌに光学的に対向して設置された出射レンズ１２Ｌを光の出射面１０Ｅｘに２次元配列した出射レンズ集合体１２Ａと、を備え、入射レンズ集合体１１Ａを構成する入射レンズ１１Ｌの少なくとも一部又は全部のレンズ間に平坦な透光部材で形成された入射側平坦領域１１Ｆを有し、出射レンズ集合体１２Ａにおいて、入射側平坦領域１１Ｆに光学的に対向して平坦な透光部材で形成された出射側平坦領域１２Ｆを有する。
【選択図】図１

Description

本開示は、フライアイレンズ及び照明光学装置に関する。

従来使用されているフライアイレンズ照明系において、光源から発せられた光は、反射鏡によって反射され、前方に略平行光として出射し、フライアイレンズに入射され、フライアイレンズの個々のレンズから照射面に向かって出射する。このフライアイレンズ照明系は、フライアイレンズによるスポット像が、照射面に結像され、個々のレンズそれぞれが照射面の全面を照射するために照射面での照度、色度のむらのない良好な照射特性を得るものである。

特開平０５－３４６５５７号公報

近年、ＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）等の空間変調素子の応用製品としてＡＤＢ（Adaptive Driving Beam：配光可変型ヘッドライト）の開発が注目されている。そして、ヘッドライトの重要特性である照射分布は、「周囲よりも中心部分が明るい」といった分布に偏りをもつ特性が求められており、従来のフライアイレンズ照明系の構成においても要求されている。

そこで、本開示に係る実施形態は、周囲よりも中心部分が明るい照射分布を持たせたフライアイレンズ及び照明光学装置を提供することを課題とする。

本開示の実施形態に係るフライアイレンズは、光の入射面に入射レンズを２次元配列した入射レンズ集合体と、前記入射レンズに光学的に対向して設置された出射レンズを光の出射面に２次元配列した出射レンズ集合体と、を備え、前記入射レンズ集合体を構成する前記入射レンズの少なくとも一部又は全部のレンズ間に平坦な透光部材で形成された入射側平坦領域を有し、前記出射レンズ集合体において、前記入射側平坦領域に光学的に対向して平坦な透光部材で形成された出射側平坦領域を有することとした。

また、本開示の実施形態に係るフライアイレンズは、光の入射面に２次元配列した複数の入射レンズと前記入射レンズを配列しない平坦な透光部材で形成された入射側平坦領域とを有する入射レンズ集合体と、光の出射面に２次元配列した複数の出射レンズと前記出射レンズを配列しない平坦な透光部材で形成された出射側平坦領域とを有する出射レンズ集合体と、を備え、前記出射レンズは、前記入射レンズに光学的に対向する位置に形成され、前記出射側平坦領域は、前記入射側平坦領域に光学的に対向する領域に形成されたものとした。

また、本開示の実施形態に係る照明光学装置は、光源からの光路中に配置され前記光源からの光を略平行光とする光学部材と、前記光学部材からの光を入射して所望の光照射強度分布となる光として出射する前記フライアイレンズと、前記フライアイレンズからの光を入射して光路を変えて出射する光変調装置と、前記光変調装置からの光を投影する投影レンズと、を備える構成とした。

本開示の実施形態に係るフライアイレンズでは、周囲よりも中心部分の領域が明るくなるように、照射分布に偏りを持たせることができる。そして、フライアイレンズは、特にヘッドライトに適した照射光として光を整形することができる。
本開示の実施形態に係る照明光学装置は、周囲よりも中心部分の領域を明るくして照射することができる。

本開示の実施形態に係るフライアイレンズと照射領域との関係を模式的に示す斜視図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズの入射面を模式的に示す正面図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズの出射面を模式的に示す背面図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズを模式的に示す側面図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズを模式的に示す図２ＡのＩ－Ｉ断面図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズを模式的に示す図２ＡのＩＩ－ＩＩ断面図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズの第１入射レンズに入射した光の光路と照射領域との関係を模式的に示す説明図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズの第２入射レンズに入射した光の光路と照射領域との関係を模式的に示す説明図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズの平坦領域に入射した光の光路と照射領域との関係を模式的に示す説明図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズに入射した入射面に垂直な平行光の光路と、平坦領域、入射レンズ及び出射レンズとの関係を模式的に示す説明図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズに入射した入射面に垂直でない平行光の光路と、平坦領域、入射レンズ及び出射レンズとの関係を模式的に示す説明図である。 本開示の実施形態に係るフライアイレンズの第２出射レンズに偏芯を持たせた場合の照射領域を模式的に示す説明図である。 本開示の他の実施形態に係る２つの部材で構成したフライアイレンズを模式的に示す斜視図である。 本開示の他の実施形態に係るレンズ群とレンズを配列していない平坦領域とで構成したフライアイレンズを模式的に示す斜視図である。 図７Ａのフライアイレンズの照射領域を模式的に示す説明図である。 図７Ａのフライアイレンズの出射レンズに偏芯を持たせた場合の照射領域を模式的に示す説明図である。 本開示の他の実施形態に係る水平方向のレンズ間に平坦領域を有するレンズ群とレンズを配列していない平坦領域とで構成したフライアイレンズを模式的に示す斜視図である。 本開示の他の実施形態に係る水平方向のレンズ間に平坦領域を有するレンズ群で構成したフライアイレンズを模式的に示す斜視図である。 図８Ａ及び図８Ｂのフライアイレンズの照射領域を模式的に示す説明図である。 本開示の実施形態に係る照明光学装置の全体構成を模式的に示す斜視図である。 本開示の実施形態に係る照明光学装置の光学部材に反射光学系を用いた構成を模式的に示す説明図である。 本開示の実施形態に係る照明光学装置の光学部材に他の反射光学系を用いた構成を模式的に示す説明図である。

以下、発明に係る実施形態について、適宜図面を参照して説明する。ただし、以下に説明する形態は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本発明を以下のものに限定しない。また、図面が示す部材の大きさ、位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがある。また、参照する図面では、一例として、フライアイレンズの上下方向をＺ方向、フライアイレンズの幅方向をＸ方向、フライアイレンズの厚み方向をＹ方向として説明する。さらに、フライアイレンズの入射レンズ集合体を正面とする。

〔フライアイレンズの構成〕
図１及び図２Ａ～図２Ｅを参照して、フライアイレンズ１０の構成について説明する。
図１及び図２Ａ～図２Ｅに示すように、フライアイレンズ１０は、略平行光である光ＬＢを入射面１０Ｉｎから入射し、出射面１０Ｅｘから出射することで、集光レンズ５０を介して照射される照射面ＥＡにおいて、周囲よりも中心部分が明るい光照射強度の分布を形成するものである。なお、照射面ＥＡは、フライアイレンズ１０によって光を照射する対象となる面であって、例えば、後記する光変調装置７０（図９参照）の照射面である。

フライアイレンズ１０は、光ＬＢの入射面１０Ｉｎに入射レンズ１１Ｌを２次元配列した入射レンズ集合体１１Ａと、入射レンズ１１Ｌに光学的に対向して設置された出射レンズ１２Ｌを光の出射面１０Ｅｘに２次元配列した出射レンズ集合体１２Ａと、を備え、入射レンズ集合体１１Ａを構成する入射レンズ１１Ｌの少なくとも一部又は全部のレンズ間に平坦な透光部材で形成された入射側平坦領域１１Ｆを有し、出射レンズ集合体１２Ａにおいて、入射側平坦領域１１Ｆに光学的に対向して光を透過する平坦な透光部材で形成された出射側平坦領域１２Ｆを有する。
フライアイレンズ１０は、入射面１０Ｉｎと出射面１０Ｅｘとの間を透光部材で形成し、入射レンズ集合体１１Ａと出射レンズ集合体１２Ａとを一体形成したものとする。

入射レンズ集合体１１Ａは、レンズ寸法が同じ複数の入射レンズを一群とする入射レンズ群を、入射レンズ群ごとにレンズ寸法を変えて複数配列し、出射レンズ集合体１２Ａは、入射レンズ集合体１１Ａのそれぞれの入射レンズ群に対応した出射レンズ群を、出射レンズ群ごとにレンズ寸法を変えて複数配列している。
ここで、入射レンズ集合体１１Ａは、第１入射レンズ１１Ｌ１と第１入射レンズ１１Ｌ１よりもレンズ寸法が小さい第２入射レンズ１１Ｌ２をそれぞれ複数備える第１入射レンズ群（１１Ｌ１，１１Ｌ１，…）と第２入射レンズ群（１１Ｌ２，１１Ｌ２，…）と、を有する構成とする。さらに、出射レンズ集合体１２Ａは、第１入射レンズ群（１１Ｌ１，１１Ｌ１，…）及び第２入射レンズ群（１１Ｌ２，１１Ｌ２，…）のそれぞれの入射レンズ（１１Ｌ１，１１Ｌ２）に光学的に対向する位置に第１出射レンズ１２Ｌ１及び第２出射レンズ１２Ｌ２を配置した第１出射レンズ群（１２Ｌ１，１２Ｌ１，…）及び第２出射レンズ群（１２Ｌ２，１２Ｌ２，…）を有する構成とする。
そして、フライアイレンズ１０は、第１入射レンズ群（１１Ｌ１，１１Ｌ１，…）を、入射レンズ集合体１１Ａの垂直方向の上下端側に配置し、第２入射レンズ群（１１Ｌ２，１１Ｌ２，…）を入射レンズ集合体１１Ａの垂直方向の中央部分に配置している。

なお、透光部材は、第１入射レンズ１１Ｌ１及び第２入射レンズ１１Ｌ２の入射面１０Ｉｎでの高さが揃うように、第２入射レンズ１１Ｌ２側を高くし、段差を設けるように形成されている。また、透光部材は、第１出射レンズ１２Ｌ１及び第２出射レンズ１２Ｌ２の出射面１０Ｅｘでの高さが揃うように、第２出射レンズ１２Ｌ２側を高くし、段差を設けるように形成されている。
以下、フライアイレンズ１０を構成する各レンズ、平坦領域について説明する。

（入射レンズ）
図１及び図２Ａ～図２Ｅに示すように、入射レンズ１１Ｌは、フライアイレンズ１０の入射面１０Ｉｎに形成されたレンズである。それぞれの入射レンズ１１Ｌは、光ＬＢを入射し、光学的に対向する出射レンズ１２Ｌに供給する。ここで、光学的に対向とは、１つの入射レンズ１１Ｌからの光を１つの出射レンズ１２Ｌに入射させる位置関係にあることをいう。
入射レンズ１１Ｌは、一例として、大きさ（レンズ寸法）の異なる２種類のレンズである第１入射レンズ１１Ｌ１及び第２入射レンズ１１Ｌ２を用いている。なお、入射レンズ１１Ｌは、すべて同じ、あるいは、略同一の焦点距離に形成されている。また、ここでは、レンズの大きさは、レンズ寸法（水平レンズ幅及び垂直レンズ幅）と同等の意味として用いている。

第１入射レンズ１１Ｌ１は、光ＬＢを入射し、光学的に対向する第１出射レンズ１２Ｌ１に２次光源として光を供給するものである。第１入射レンズ１１Ｌ１は、光ＬＢの入射側に凸部を有する凸レンズ、フレネルレンズ等で形成されている。第１入射レンズ１１Ｌ１は、レンズの中央線と曲率半径の中心が同一直線上となる偏芯のない状態で形成されたレンズである。
第１入射レンズ１１Ｌ１は、照射面ＥＡにおいて、最大の照射領域Ｅ１を照射するためのレンズであって、その形状が照射領域Ｅ１の形状となる。
ここでは、第１入射レンズ１１Ｌ１は、樽型形状として形成している。また、水平方向に隣接する第１入射レンズ１１Ｌ１の間に入射側平坦領域１１Ｆを形成している。フライアイレンズ１０は、一例として、フライアイレンズ１０の上限側に水平方向の数を“６”、垂直方向の数を“３”として第１入射レンズ１１Ｌ１を２次元配列するとともに、下段側にも、水平方向の数を“６”、垂直方向の数を“３”として第１入射レンズ１１Ｌ１を２次元配列して形成している。なお、第１入射レンズ１１Ｌ１の形状は、樽型形状以外に、円形状、楕円形状、角丸四辺形形状等、第１入射レンズ１１Ｌ１の周辺の一部に入射側平坦領域１１Ｆを確保可能な形状であればよい。また、第１入射レンズ１１Ｌ１は、周辺の全部に入射側平坦領域１１Ｆを確保した矩形形状であっても構わない。

第２入射レンズ１１Ｌ２は、光ＬＢを入射し、光学的に対向する第２出射レンズ１２Ｌ２に２次光源として光を供給するものである。第２入射レンズ１１Ｌ２は、光ＬＢの入射側に凸部を有する凸レンズ、フレネルレンズ等で形成されている。第２入射レンズ１１Ｌ２は、レンズの中央線と曲率半径の中心が同一直線上となる偏芯のない状態で形成されたレンズである。
第２入射レンズ１１Ｌ２は、照射面ＥＡにおいて、照射領域Ｅ１よりも範囲が狭い照射領域Ｅ２を照射するためのレンズであって、その形状が照射領域Ｅ２の形状となる。
ここでは、第２入射レンズ１１Ｌ２を矩形形状とし、周辺に平坦領域を有さない構成とする。
また、ここでは、第２入射レンズ１１Ｌ２は、第１入射レンズ１１Ｌ１よりもレンズ寸法が小さいものとする。
フライアイレンズ１０は、一例として、第２入射レンズ１１Ｌ２の垂直方向の数と、第１入射レンズ１１Ｌ１の垂直方向の数とを同じにして形成している。また、フライアイレンズ１０は、一例として、垂直方向の中央部分に水平方向の数を“１２”、垂直方向の数を“６”として第２入射レンズ１１Ｌ２を２次元配列して形成し、第２入射レンズ１１Ｌ２の水平方向の数を、第１入射レンズ１１Ｌ１の数の２倍になるように形成している。
また、第２入射レンズ１１Ｌ２は、照射面ＥＡにおいて、照射領域Ｅ１よりも範囲が狭い照射領域Ｅ２を照射するため、第１入射レンズ１１Ｌ１よりも小さいレンズとする。例えば、第２入射レンズ１１Ｌ２は、水平方向及び垂直方向の大きさが、それぞれ第１入射レンズ１１Ｌ１の８０％以下となるレンズ寸法で形成されていることが好ましい。

（出射レンズ）
図１及び図２Ａ～図２Ｅに示すように、出射レンズ１２Ｌは、フライアイレンズ１０の出射面１０Ｅｘに形成されたレンズである。出射レンズ１２Ｌは、入射レンズ１１Ｌと照射面ＥＡとを共役にする（入射レンズ１１Ｌの像を照射面ＥＡに結像する）。具体的には、それぞれの出射レンズ１２Ｌは、入射レンズ１１Ｌの光学的に対向する位置、かつ、入射レンズ１１Ｌの焦点近傍の位置に配置される。入射レンズ１１Ｌの焦点近傍とは、入射レンズ１１Ｌの焦点を含み、その前後の近傍を意味する。すなわち、出射レンズ１２Ｌの位置は、入射レンズ１１Ｌの焦点距離位置に厳密に限定されず、焦点距離よりも短い、あるいは、焦点距離よりも長い距離だけ入射レンズ１１Ｌから離間した位置でもよい。
出射レンズ１２Ｌは、一例として、大きさ（レンズ寸法）の異なる２種類のレンズである第１出射レンズ１２Ｌ１及び第２出射レンズ１２Ｌ２を用いている。なお、ここでは、出射レンズ１２Ｌは、すべて同じ、あるいは、略同一の焦点距離に形成されている。

第１出射レンズ１２Ｌ１は、第１入射レンズ１１Ｌ１から入射された光を照射面ＥＡに結像するものである。第１出射レンズ１２Ｌ１は、光の出射側に凸部を有する凸レンズ、フレネルレンズ等で形成されている。第１出射レンズ１２Ｌ１は、レンズの中央線と曲率半径の中心が同一直線上となる偏芯のない状態で形成されたレンズである。
第１出射レンズ１２Ｌ１は、光学的に対向する第１入射レンズ１１Ｌ１から供給された光を、最大の照射領域Ｅ１に照射するためのレンズである。第１出射レンズ１２Ｌ１の大きさは、出射面１０Ｅｘにおいて、略平行光である光ＬＢが第１入射レンズ１１Ｌ１を介して集光される範囲を少なくとも含んだ大きさである。この大きさは、第１入射レンズ１１Ｌ１に入射する光ＬＢの角度特性に依存する大きさである。また、第１出射レンズ１２Ｌ１の形状は、特に限定するものではく、ここでは円形状に形成されているが、楕円形状等であってもよい。
第１出射レンズ１２Ｌ１は、第１入射レンズ１１Ｌ１よりも小さな面積の略円形のレンズで形成され、上下の一部が隣接するレンズで、線状に接続するように形成されている。

第２出射レンズ１２Ｌ２は、第２入射レンズ１１Ｌ２から入射された光を照射面ＥＡに結像するものである。第２出射レンズ１２Ｌ２は、光の出射側に凸部を有する凸レンズ、フレネルレンズ等で形成されている。ここでは、第２出射レンズ１２Ｌ２は、レンズの中央線と曲率半径の中心が同一直線上となる偏芯のない状態で形成されたレンズとして説明する。
第２出射レンズ１２Ｌ２は、光学的に対向する第２入射レンズ１１Ｌ２から供給された光を、集光レンズ５０を介して、照射領域Ｅ２に照射するためのレンズである。第２出射レンズ１２Ｌ２の大きさは、出射面１０Ｅｘにおいて、略平行光である光ＬＢが第２入射レンズ１１Ｌ２を介して集光される範囲を少なくとも含んだ大きさである。ここでは、一例として、第２出射レンズ１２Ｌ２は、矩形形状で第２入射レンズ１１Ｌ２と同じ大きさで形成されている。

（入射側平坦領域）
図１及び図２Ａ～図２Ｅに示すように、入射側平坦領域１１Ｆは、フライアイレンズ１０の入射面１０Ｉｎに形成された、入射レンズ１１Ｌ間の曲率を有さない平坦な領域である。
入射側平坦領域１１Ｆは、略平行光である光ＬＢを入射し、光の進行方向を変えずに、出射側平坦領域１２Ｆに供給する。
入射側平坦領域１１Ｆは、例えば、第１入射レンズ１１Ｌ１の水平方向に離間したレンズ間に形成される。
なお、入射側平坦領域１１Ｆは、光ＬＢを、進行方向を変えず透過可能な領域であれば、必ずしも水平方向に離間したレンズ間に形成する必要はない。例えば、垂直方向に離間したレンズ間に平坦領域を形成しても構わない。また、例えば、第１入射レンズ１１Ｌ１を水平方向及び垂直方向に離間させずに形成し、第１入射レンズ１１Ｌ１の四隅に平坦領域を形成しても構わない。

（出射側平坦領域）
図１及び図２Ａ～図２Ｅに示すように、出射側平坦領域１２Ｆは、フライアイレンズ１０の出射面１０Ｅｘに形成された、出射レンズ１２Ｌ間の曲率を有さない平坦な領域である。
出射側平坦領域１２Ｆは、入射側平坦領域１１Ｆから供給された光を、集光レンズ５０を介して、照射領域Ｅ３に照射する。
出射側平坦領域１２Ｆは、例えば、第１出射レンズ１２Ｌ１の水平方向に離間したレンズ間に形成される。出射側平坦領域１２Ｆは、出射面１０Ｅｘにおいて、入射側平坦領域１１Ｆから供給される略平行光である光ＬＢの出射範囲を含み、その出射範囲の面積よりも大きく形成されている。すなわち、出射側平坦領域１２Ｆの大きさは、入射側平坦領域１１Ｆの大きさ以上とする。この大きさは、光ＬＢの角度特性に依存する大きさである。

これによって、フライアイレンズ１０は、第１入射レンズ１１Ｌ１に入射した略平行光の光ＬＢを対向する第１出射レンズ１２Ｌ１から出射し、集光レンズ５０を介して、照射面ＥＡにおいて照射領域Ｅ１に光を照射する。
また、フライアイレンズ１０は、第２入射レンズ１１Ｌ２に入射した略平行光の光ＬＢを対向する第２出射レンズ１２Ｌ２から出射し、集光レンズ５０を介して、照射面ＥＡにおいて照射領域Ｅ１よりも範囲が狭い照射領域Ｅ２に光を照射する。
また、フライアイレンズ１０は、入射側平坦領域１１Ｆに入射した略平行光の光ＬＢを対向する出射側平坦領域１２Ｆから出射し、集光レンズ５０を介して、照射面ＥＡにおいて照射領域Ｅ２よりもさらに範囲が狭い照射領域Ｅ３に光を照射する。
このように、フライアイレンズ１０は、照射面ＥＡの中央の領域ほど、より多くの光が重畳され、照度を高くすることができるように光を照射する。

〔フライアイレンズの光路と照射領域との関係〕
次に、図３Ａ～図３Ｃを参照して、フライアイレンズ１０の光路と照射領域との関係について説明する。
（第１入射レンズ）
図３Ａに示すように、フライアイレンズ１０の第１入射レンズ１１Ｌ１に略平行光である光ＬＢ（ＬＢ１，ＬＢ２）が入射されたとする。ここでは、入射面１０Ｉｎに垂直な光を実線（ＬＢ１）、光ＬＢ１に対して角度を持った光を破線（ＬＢ２）で示している。
第１入射レンズ１１Ｌ１に入射した光ＬＢ１は、第１入射レンズ１１Ｌ１によって、第１入射レンズ１１Ｌ１の焦点距離だけ離れた第１出射レンズ１２Ｌ１に集光する。
そして、第１出射レンズ１２Ｌ１から出射した光は、集光レンズ５０によって集光され、予め定めた照射範囲に照射される。ここで、予め定めた照射範囲とは、被照射対象の照射面の大きさである。
これによって、複数の第１入射レンズ１１Ｌ１ごとの光は、照射面ＥＡにおいて同じ照射領域Ｅ１を照射する。

なお、光ＬＢ１に対して角度を持った光ＬＢ２については、同一の第１入射レンズ１１Ｌ１に入射した光が、同一の第１出射レンズ１２Ｌ１を介して、その角度に応じて集光レンズ５０によって集光され、照射面ＥＡにおいて光ＬＢ１と同じ照射領域Ｅ１を照射する。
このように、第１入射レンズ１１Ｌ１に入射した光ＬＢは、照射面ＥＡにおいて、第１入射レンズ１１Ｌ１の大きさに比例した照射領域Ｅ１が照射範囲となるように照射される。

（第２入射レンズ）
図３Ｂに示すように、フライアイレンズ１０の第２入射レンズ１１Ｌ２に略平行光である光ＬＢ（ＬＢ１）が入射されたとする。ここでは、入射面１０Ｉｎに垂直な光を実線（ＬＢ１）で示し、光ＬＢ１に対して角度を持った平行光の図示を省略している。
第２入射レンズ１１Ｌ２に入射した光ＬＢ１は、第２入射レンズ１１Ｌ２によって、第２入射レンズ１１Ｌ２の焦点距離だけ離れた第２出射レンズ１２Ｌ２に集光する。
そして、第２出射レンズ１２Ｌ２から出射した光は、集光レンズ５０によって集光され、予め定めた照射範囲に照射される。
これによって、複数の第２入射レンズ１１Ｌ２ごとの光は、照射面ＥＡにおいて同じ照射領域Ｅ２を照射する。

なお、光ＬＢ１に対して角度を持った光（不図示）も、図３Ａで説明したのと同様に、照射領域Ｅ２を照射する。
このように、第２入射レンズ１１Ｌ２に入射した光ＬＢは、照射面ＥＡにおいて、第２入射レンズ１１Ｌ２の大きさに比例し、照射領域Ｅ１（図３Ａ）よりも狭い照射領域Ｅ２が照射範囲となるように照射される。

（入射側平坦領域）
図３Ｃに示すように、フライアイレンズ１０の入射側平坦領域１１Ｆに略平行光である光ＬＢ（ＬＢ１，ＬＢ２）が入射されたとする。ここでは、入射面１０Ｉｎに垂直な光を実線（ＬＢ１）、光ＬＢ１に対して角度を持った光を破線（ＬＢ２）で示している。
入射側平坦領域１１Ｆに入射した光ＬＢ１は、フライアイレンズ１０を透過して、集光レンズ５０を照射する。
集光レンズ５０に照射した光は、集光レンズ５０によって集光され、照射面ＥＡに照射される。このとき、光ＬＢ１は、照射面ＥＡの１点を照射する。
また、光ＬＢ１に対して角度を持った光ＬＢ２については、光ＬＢ１と同様、フライアイレンズ１０を透過し、照射面ＥＡに照射される。このとき、光ＬＢ２は、照射面ＥＡの光ＬＢ１とは異なる１点を照射する。
このように、入射側平坦領域１１Ｆに入射する略平行光である光ＬＢは、入射面１０Ｉｎに垂直な光に対して角度を持っているため、照射面ＥＡにおいて、１点ではなく、面積を持った照射領域Ｅ３が照射範囲となるように照射される。

〔平坦領域に入射した光の光路と入射レンズ及び出射レンズとの関係〕
次に、図４Ａ及び図４Ｂを参照して、フライアイレンズ１０に入射した光の光路と、平坦領域、入射レンズ及び出射レンズとの関係について説明する。
図４Ａに示すように、入射面１０Ｉｎに入射する略平行光である光ＬＢが、入射面１０Ｉｎに垂直な光であれば、第１入射レンズ１１Ｌ１に入射した光は、第１出射レンズ１２Ｌ１の位置に集光する。そのため、第１出射レンズ１２Ｌ１の大きさは、第１入射レンズ１１Ｌ１に比べて小さくすることが好ましい。
また、入射側平坦領域１１Ｆと出射側平坦領域１２Ｆとは同じ大きさでよい。
しかし、図４Ｂに示すように、入射面１０Ｉｎに入射する光ＬＢは、実際には角度を有している。
そのため、第１入射レンズ１１Ｌ１に入射した光は、角度特性に応じた範囲で、出射面１０Ｅｘに集光する。そこで、第１出射レンズ１２Ｌ１の大きさは、光ＬＢが第１入射レンズ１１Ｌ１を介して、出射面１０Ｅｘに到達する集光範囲よりも大きくすることが好ましい。
また、第１出射レンズ１２Ｌ１間の出射側平坦領域１２Ｆは、第１入射レンズ１１Ｌ１間の入射側平坦領域１１Ｆを透過する光ＬＢの角度特性に応じて、出射面１０Ｅｘに到達する範囲よりも大きくすることが好ましい。
これによって、フライアイレンズ１０の第１入射レンズ１１Ｌ１に入射した光を、照射面ＥＡ（図１）において照射領域Ｅ１に精度よく照射することができる。

（フライアイレンズの変形例）
以上説明したフライアイレンズ１０は、前記した各構成に限定されるものではない。
ここでは、第２入射レンズ１１Ｌ２を矩形形状とし、周辺に平坦領域を有さない構成とした。しかし、第２入射レンズ１１Ｌ２は、周辺の一部又は全部に平坦領域（入射側平坦領域）を形成可能な形状としても構わない。例えば、第２入射レンズ１１Ｌ２を、樽型形状、楕円形状、角丸四辺形形状等としてもよい。
この場合、第２出射レンズ１２Ｌ２は、第２入射レンズ１１Ｌ２よりも大きさを小さくし、レンズ間に平坦領域を形成すればよい。なお、この第２出射レンズ１２Ｌ２間の平坦領域の大きさは、光ＬＢの角度特性に依存し、第２入射レンズ１１Ｌ２のレンズ間に形成された平坦領域から供給される略平行光である光ＬＢの出射範囲を含み、その出射範囲の面積よりも大きく形成すればよい。

また、ここでは、第２出射レンズ１２Ｌ２を偏芯のないものとした。
しかし、出射レンズ集合体１２Ａは、照射領域の中央部分で照射範囲を重ねるとともに、照射範囲の位置をずらすように、出射レンズ１２Ｌのレンズ頂点の位置を形成することが好ましい。これによって、照射領域内の急激な照度変化を抑えることができる。なお、出射レンズ集合体１２Ａは、レンズ寸法が最大の入射レンズ群（１１Ｌ１，１１Ｌ１，…）に光学的に対向する出射レンズ群（１２Ｌ１，１２Ｌ１，…）以外の出射レンズ群（１２Ｌ２，１２Ｌ２，…）を、照射領域の中央部分で照射範囲を重ねるとともに、照射範囲の位置をずらすように、レンズ頂点の位置を形成してもよい。

例えば、第２出射レンズ１２Ｌ２の一部又は全部のレンズ頂点の位置を偏芯させ、レンズ中心と曲率半径の中心とを同一直線上からずらした偏芯量を持たせて形成する。この場合、第２出射レンズ１２Ｌ２は、集光レンズ５０を介して照射される照射面ＥＡにおいて、偏芯がない場合の照射領域Ｅ２の水平方向及び垂直方向にそれぞれ数％～数十％程度照射領域が分散するように予め形成する。第２出射レンズ１２Ｌ２は、すべての第２出射レンズ１２Ｌ２において、その位置に応じて偏芯量を変え、第２出射レンズ１２Ｌ２全体のレンズ群の中心からの水平方向及び垂直方向にずれた位置に応じて、列単位及び行単位で偏芯量を変えればよい。もちろん、すべての第２出射レンズ１２Ｌ２の偏芯量を異なるものとしてもよい。
これによって、それぞれの第２出射レンズ１２Ｌ２による照射領域Ｅ２が偏芯量に応じてずれ、図５に示すように、照射領域Ｅ１と照射領域Ｅ２との境界の急激な照度変化を抑えることができる。

また、ここでは、フライアイレンズ１０を、透光部材によって一体型の構成とした。
しかし、フライアイレンズ１０は、図６に示すように、光の入射面１０Ｉｎと出射面１０Ｅｘとをそれぞれ有する入射レンズ部材１０ｓｐ１と出射レンズ部材１０ｓｐ２とに分離し、フライアイレンズ１０を中空としたフライアイレンズ１０Ａとして構成してもよい。

このとき、フライアイレンズ１０Ａは、出射レンズ１２Ｌの位置が、入射レンズ１１Ｌの焦点近傍の位置となるように、入射レンズ部材１０ｓｐ１と出射レンズ部材１０ｓｐ２とを離間させればよい。例えば、フレームによって、入射レンズ部材１０ｓｐ１と出射レンズ部材１０ｓｐ２とを、入射レンズ１１Ｌの略焦点距離だけ離して固定する。

また、ここでは、入射レンズ集合体１１Ａと出射レンズ集合体１２Ａとを、それぞれ２種類の大きさの異なるレンズ群で、光の入射面１０Ｉｎと出射面１０Ｅｘとの全面に配列して構成した。
なお、フライアイレンズ１０は、入射レンズ集合体１１Ａと出射レンズ集合体１２Ａとを、それぞれ１種類の大きさのレンズ群で構成してもよい。また、フライアイレンズ１０は、入射レンズ集合体１１Ａに入射レンズ１１Ｌを配列しない平坦な透光部材で形成された入射側平坦領域を形成し、出射レンズ集合体１２Ａに出射レンズ１２Ｌを配列しない平坦な透光部材で形成された入射側平坦領域を形成してもよい。つまり、レンズ領域と平坦領域とを分けて、それぞれの領域を隣接してレンズ集合体を形成してもよい。

例えば、図７Ａに示すフライアイレンズ１０Ｂとして構成してもよい。フライアイレンズ１０Ｂは、光の入射面１０Ｉｎに２次元配列した複数の入射レンズ（第２入射レンズ１１Ｌ２，１１Ｌ２，…）と入射レンズを配列しない平坦な透光部材で形成された入射側平坦領域１１Ｆとを有する入射レンズ集合体１１Ａと、光の出射面１０Ｅｘに２次元配列した複数の出射レンズ（第２出射レンズ１２Ｌ２，１２Ｌ２，…）と出射レンズを配列しない平坦な透光部材で形成された出射側平坦領域１２Ｆとを有する出射レンズ集合体１２Ａと、を備える。そして、出射レンズ（第２出射レンズ１２Ｌ２）は、入射レンズ（第２入射レンズ１１Ｌ２）に光学的に対向する位置に形成され、出射側平坦領域１２Ｆは、入射側平坦領域１１Ｆに光学的に対向する領域に形成されている。
ここでは、フライアイレンズ１０Ｂは、入射面１０Ｉｎにおいて、入射レンズ集合体１１Ａを構成する入射レンズ（第２入射レンズ１１Ｌ２）を上下端側に分離して配列するとともに中央部分に入射側平坦領域１１Ｆを有する。また、フライアイレンズ１０Ｂは、出射面１０Ｅｘにおいて、入射レンズ（第２入射レンズ１１Ｌ２）及び入射側平坦領域１１Ｆに光学的に対向して、出射レンズ集合体１２Ａを構成する出射レンズ（第２出射レンズ１２Ｌ２）を上下端側に分離して配列するとともに中央部分に出射側平坦領域１２Ｆを有する。

この場合、フライアイレンズ１０Ｂは、図７Ｂに示すように、照射面ＥＡにおいて、出射レンズ集合体１２Ａの出射レンズ（第２出射レンズ１２Ｌ２）から出射する光を照射領域Ｅ２に照射し、出射側平坦領域１２Ｆから出射する光をさらに照射領域Ｅ３に重畳して照射することができる。
なお、フライアイレンズ１０Ｂの出射レンズ集合体１２Ａは、照射領域の中央部分で照射範囲を重ねるとともに、照射範囲の位置をずらすように、出射レンズ１２Ｌのレンズ頂点の位置を形成してもよい。これによって、図７Ｃに示すように、照射領域Ｅ２を分散させて照射領域内の急激な照度変化を抑えることができる。

また、図８Ａ及び図８Ｂに示すフライアイレンズ１０Ｃ，１０Ｄとして構成してもよい。フライアイレンズ１０Ｃは、フライアイレンズ１０Ｂの第２入射レンズ１１Ｌ２と第２出射レンズ１２Ｌ２とを、それぞれ、レンズの少なくとも一部又は全部のレンズ間（ここでは、水平方向のレンズ間）に平坦な透光部材で形成された平坦領域を有する第１入射レンズ１１Ｌ１と第１出射レンズ１２Ｌ１とに換えて形成している。
また、フライアイレンズ１０Ｄは、入射面１０Ｉｎの全面に、第１入射レンズ１１Ｌ１，１１Ｌ１，…）を２次元配列し、出射面１０Ｅｘの全面に、第１出射レンズ１２Ｌ１を２次元配列して形成している。
この場合、フライアイレンズ１０Ｃ，１０Ｄは、図８Ｃに示すように、照射面ＥＡにおいて、出射レンズ集合体１２Ａの第１出射レンズ１２Ｌ１から出射する光を照射領域Ｅ１に照射し、出射側平坦領域１２Ｆから出射する光をさらに照射領域Ｅ３に重畳して照射することができる。

さらに、フライアイレンズ１０において、入射レンズ集合体１１Ａと出射レンズ集合体１２Ａとを、それぞれ３種類以上の大きさの異なるレンズで形成された３種類以上のレンズ群で構成してもよい。この場合でも、少なくとも一群の対向するレンズ群を構成するそれぞれのレンズにおいて、レンズ周辺の一部又は全部に平坦領域を形成するか、一部にレンズを配列しない平坦領域を形成する必要がある。
これによって、照射面ＥＡに、レンズの大きさに応じて照射範囲が異なり、中心部分ほど明るい照射分布を形成することができる。
また、この場合、入射レンズ集合体１１Ａのレンズ寸法が最大のレンズ群に光学的に対向する出射レンズ集合体１２Ａのレンズ群以外のレンズ群については、前記した第２出射レンズ１２Ｌ２と同様に、レンズ中心と曲率半径の中心とを同一直線上からずらした偏芯量を持たせて形成することが好ましい。
これによって、レンズ群ごとの照射領域の境界の急激な照度変化を抑えることができる。
また、ここでは、平坦領域をレンズ集合体の中央に形成する例として説明したが、レンズ領域と平坦領域とを交互に配置する等、レンズ領域と平坦領域とがレンズ集合体に分かれて形成されていればよい。

そして、フライアイレンズ１０Ａ～１０Ｄにおいても、レンズの形状等を、フライアイレンズ１０で説明したように変更しても構わない。
また、フライアイレンズ１０Ｂ～１０Ｄは、フライアイレンズ１０Ａと同様、光の入射面１０Ｉｎと出射面１０Ｅｘとをそれぞれ有する入射レンズ部材と出射レンズ部材とに分離して構成してもよい。
このフライアイレンズ１０Ａ～１０Ｄによっても、フライアイレンズ１０で説明した作用、効果は同じである。

〔照明光学装置の構成〕
次に、図９を参照して照明光学装置１００について説明する。なお、ここでは、フライアイレンズ１０を一例として使用する構成として説明する。もちろん、フライアイレンズ１０を、フライアイレンズ１０Ａ（図６），１０Ｂ（図７Ａ），１０Ｃ（図８Ａ），１０Ｄ（図８Ｂ）等、変形例で説明したフライアイレンズで構成してもよい。

照明光学装置１００は、例えば、車両、船舶、航空機等の各種灯具として使用される。照明光学装置１００は、光源２０と、光学部材３０と、フライアイレンズ１０と、光変調装置７０と、投影レンズ８０と、を備える。なお、光源２０から投影レンズ８０までがフレーム（不図示）内に収納された状態となっている。

光源２０は、例えば白色の光を照射するように構成される。光源２０は、例えば、発光素子をパッケージに収納して透光性部材を設けた発光装置が使用されている。ここで使用される発光素子は、公知のものを利用でき、例えば、発光ダイオード又はレーザダイオードを用いるのが好ましい。また、発光素子は、任意の波長のものを選択することができる。例えば、青色、緑色の発光素子としては、窒化物系半導体（（Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１－Ｘ－Ｙ}Ｎ）、（０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１））、ＧａＰを用いたものを用いることができる。さらに、赤色の発光素子としては、他にもＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰ等を用いることができる。なお、発光素子は、前記した以外の材料からなる半導体発光素子を用いることもできる。発光素子は、組成、発光色、大きさ、個数等は目的に応じて適宜選択することができる。

光学部材３０は、光源２０からの光を略平行光とするものである。光学部材３０は、一例として、コリメートレンズが使用され、ここでは第１コリメートレンズ３１及び第２コリメートレンズ３２により光源２０からの光を略平行光にしている。ここで使用されるコリメートレンズは、光源２０からの光を略平行光にできる構成であれば、凹レンズ及び凸レンズの組合せ、凸レンズの組合せ、あるいは、複合レンズで構成されるもの、単レンズで構成されるものであっても構わない。

フライアイレンズ１０は、光学部材３０からの光を入射して所望の光照射強度の分布とするもので、既に説明した構成を備える。このフライアイレンズ１０により所望の光照射強度の分布が光変調装置７０の照射面に照射されるように配置される。なお、フライアイレンズ１０は、所望の光照射強度の分布が得られるものであれば、レンズの数、レンズの大きさの種類の数等を制限されるものではない。

光変調装置７０は、フライアイレンズ１０から所望の光照射強度の分布として入射した光を、光路を変えて、かつ、配光可変可能として出力するものである。この光変調装置７０は、例えば、ＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）である。光変調装置７０は、入射した光を複数のマイクロミラーを制御して光を出したい部分と光を出したくない部分とを調整することができる。光変調装置７０は、入射した光が既に所望の光照射強度の分布を形成しているので、光束のロスがない状態で光を反射して投影レンズ８０に出射することができる。つまり、光変調装置７０では、例えば、ヘッドライトで求められている光度分布として、全体の照射領域に対して中心部分がより明るくなる光照射強度の分布特性を光束のロスがなく実現することができる。なお、光変調装置７０は、反射鏡７１により反射した光を投影レンズ８０に反射して送るように一例として形成されている。

投影レンズ８０は、光変調装置７０から照射された光を拡大して出射するものである。この投影レンズ８０は、単一レンズあるいは複合レンズで構成されていてもよい。そして投影レンズ８０は、予め設定された距離の結像面に光変調装置７０で送られる所望の光照射強度の分布の状態の光を照射する。
以上の構成を備える照明光学装置１００では、光源２０からの光を所望の光照射強度の分布にフライアイレンズ１０を介して調整し、光変調装置７０により光束のロスがない状態で出射し投影レンズ８０により外部に光を照射することができる。

（照明光学装置の変形例）
なお、照明光学装置１００は、光学部材３０を、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すような構成としてもよい。
図１０Ａに示すように、光学部材３０Ａとして、放物面反射鏡３３を備える構成としてもよい。放物面反射鏡３３は、光源２０から照射された光を反射して略平行光としてフライアイレンズ１０に入射させるように配置される。なお、放物面反射鏡３３を用いるときには、光源２０からの光を、放物面反射鏡３３に向かって照射するように光源２０が設置される。そして、光源２０は、放物面反射鏡３３の焦点近傍の位置に配置される。
図１０Ｂに示すように、光学部材３０Ｂとして、楕円反射鏡３４を備える構成としてもよい。楕円反射鏡３４は、楕円曲面の上半分を用いて光源２０からの光を略平行光として反射する。光源２０は、楕円反射鏡３４に向かって照射した光が略平行光となる角度と位置に設置される。
また、照明光学装置１００では、光変調装置７０としてＤＭＤを例示して説明したがその他の装置である例えば空間光変調器等であってもよい。

本発明に係るフライアイレンズ及び照明光学装置は、オートバイ、自動車等の車両あるいは船舶、航空機等の乗り物の各種灯具用光源の光学系あるいは照明装置として使用することができる。また、その他、スポットライト等の各種照明用光源、ディスプレイ用光源、車載部品、室内照明、屋外照明等、種々の光源に用いる光学系あるいは照明装置に使用することができる。

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ フライアイレンズ
１０Ｉｎ 入射面
１０Ｅｘ 出射面
１０ｓｐ１ 入射レンズ部材
１０ｓｐ２ 出射レンズ部材
１１Ａ 入射レンズ集合体
１１Ｌ 入射レンズ
１１Ｌ１ 第１入射レンズ
１１Ｌ２ 第２入射レンズ
１１Ｆ 入射側平坦領域
１２Ａ 出射レンズ集合体
１２Ｌ 出射レンズ
１２Ｌ１ 第１出射レンズ
１２Ｌ２ 第２出射レンズ
１２Ｆ 出射側平坦領域
２０ 光源
３０，３０Ａ，３０Ｂ 光学部材
３１ コリメートレンズ
３２ コリメートレンズ
３３ 放物面反射鏡
３４ 楕円反射鏡
７０ 光変調装置
７１ 反射鏡
８０ 投影レンズ
１００ 照明光学装置

Claims (18)

1. 光の入射面に入射レンズを２次元配列した入射レンズ集合体と、
   前記入射レンズに光学的に対向して設置された出射レンズを光の出射面に２次元配列した出射レンズ集合体と、を備え、
   前記入射レンズ集合体を構成する前記入射レンズの少なくとも一部又は全部のレンズ間に平坦な透光部材で形成された入射側平坦領域を有し、
   前記出射レンズ集合体において、前記入射側平坦領域に光学的に対向して平坦な透光部材で形成された出射側平坦領域を有し、
   前記入射レンズ集合体は、レンズ寸法が同じ複数の入射レンズを一群とする入射レンズ群を、前記入射レンズ群ごとにレンズ寸法を変えて複数配列し、
   前記出射レンズ集合体は、前記入射レンズ集合体のそれぞれの入射レンズ群に対応した出射レンズ群を、前記出射レンズ群ごとにレンズ寸法を変えて複数配列し、前記レンズ寸法の異なる前記出射レンズ群の出射レンズから出射されるそれぞれの光と、前記出射側平坦領域から出射される光とで照射領域が異なるフライアイレンズ。
2. 前記入射面と前記出射面との間を前記透光部材で形成し、前記入射レンズ集合体と前記出射レンズ集合体とを一体形成した請求項１に記載のフライアイレンズ。
3. 前記出射レンズを、光学的に対向する前記入射レンズの焦点近傍の位置に形成した請求項１又は請求項２に記載のフライアイレンズ。
4. 前記入射側平坦領域を周縁に有する前記入射レンズの形状が、円形状、樽型形状、楕円形状又は角丸四辺形形状である請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のフライアイレンズ。
5. 前記出射レンズは、前記出射レンズに光学的に対向する前記入射レンズを介して、前記出射面に到達する光の範囲を含む大きさのレンズである請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のフライアイレンズ。
6. 前記出射レンズ集合体は、照射領域の中央部分で照射範囲を重ねるとともに、前記照射範囲の位置をずらすように、前記出射レンズのレンズ頂点の位置を形成した請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のフライアイレンズ。
7. レンズ寸法が最大の入射レンズ群に光学的に対向する出射レンズ群以外の出射レンズ群を、照射領域の中央部分で照射範囲を重ねるとともに、前記照射範囲の位置をずらすように、レンズ頂点の位置を形成した請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のフライアイレンズ。
8. 前記入射レンズ集合体は、第１入射レンズと前記第１入射レンズよりもレンズ寸法が小さい第２入射レンズとをそれぞれ複数備える第１入射レンズ群と第２入射レンズ群と、を有し、
   前記出射レンズ集合体は、前記第１入射レンズ群及び前記第２入射レンズ群のそれぞれの入射レンズに光学的に対向する位置に第１出射レンズ及び第２出射レンズを配置した第１出射レンズ群及び第２出射レンズ群を有する請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のフライアイレンズ。
9. 前記第２入射レンズの水平方向及び垂直方向の大きさが、それぞれ前記第１入射レンズの８０％以下となるレンズ寸法で形成された請求項８に記載のフライアイレンズ。
10. 前記出射側平坦領域の大きさが、前記入射側平坦領域の大きさ以上である請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のフライアイレンズ。
11. 光の入射面に２次元配列した複数の入射レンズと前記入射レンズを配列しない平坦な透光部材で形成された少なくとも前記入射レンズの大きさよりも大きい入射側平坦領域とを有する入射レンズ集合体と、
    光の出射面に２次元配列した複数の出射レンズと前記出射レンズを配列しない平坦な透光部材で形成された出射側平坦領域とを有する出射レンズ集合体と、を備え、
    前記出射レンズは、前記入射レンズに光学的に対向する位置に形成され、
    前記出射側平坦領域は、前記入射側平坦領域に光学的に対向する領域に形成され、前記出射レンズから出射される光と、前記出射側平坦領域から出射される光とで照射領域が異なるフライアイレンズ。
12. 前記入射面において、前記入射レンズ集合体を構成する前記入射レンズを一方及び他方の端側に分離して配列するとともに中央部分に前記入射側平坦領域を有し、
    前記出射面において、前記入射レンズ及び前記入射側平坦領域に光学的に対向して、前記出射レンズ集合体を構成する前記出射レンズを一方及び他方の端側に分離して配列するとともに中央部分に前記出射側平坦領域を有する請求項１１に記載のフライアイレンズ。
13. 前記入射レンズ集合体を構成する前記入射レンズの少なくとも一部又は全部のレンズ間に平坦な透光部材で形成された入射側平坦領域を有し、
    前記出射レンズ集合体において、前記入射レンズのレンズ間の入射側平坦領域に光学的に対向して平坦な透光部材で形成された出射側平坦領域を有する請求項１１又は請求項１２に記載のフライアイレンズ。
14. 前記出射レンズ集合体は、照射領域の中央部分で照射範囲を重ねるとともに、前記照射範囲の位置をずらすように、前記出射レンズのレンズ頂点の位置を形成した請求項１１乃至請求項１３のいずれか一項に記載のフライアイレンズ。
15. 光源からの光路中に配置され前記光源からの光を略平行光とする光学部材と、前記光学部材からの光を入射して所望の光照射強度分布となる光として出射する請求項１乃至請求項１４のいずれか一項に記載のフライアイレンズと、前記フライアイレンズからの光を入射して光路を変えて出射する光変調装置と、前記光変調装置からの光を投影する投影レンズと、を備える照明光学装置。
16. 前記光源は、発光ダイオード又はレーザダイオードである請求項１５に記載の照明光学装置。
17. 前記光学部材は、前記光源からの光を略平行光とするコリメートレンズである請求項１５又は請求項１６に記載の照明光学装置。
18. 前記光学部材は、前記光源からの光を反射して略平行光とする反射鏡である請求項１５又は請求項１６に記載の照明光学装置。