JP2024002263A - 光源装置及び投写型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源の光利用効率を向上させ、より明るい照明光を出力することができる光源装置を提供する。【解決手段】本開示に係る光源装置は、第１の波長域の直線偏光光であって、第１の偏光方向の第１の光と、第１の偏光方向に直交する第２の偏光方向の第２の光とを出射する光源部と、光源部からの第１の光を透過し、第２の光を反射する偏光分離素子と、蛍光体と、位相変換素子とを備える。偏光分離素子は、第１の波長域を含む偏光透過波長領域において、第１の偏光方向の光を透過し、第２の偏光方向の光を反射し、偏光透過波長領域よりも長波長側の波長域の光を偏光方向によらず反射する。蛍光体は、偏光分離素子を透過した第１の光を偏光透過波長領域よりも長波長側の波長域の第３の光に変換し、位相変換素子は、偏光分離素子で反射された第２の光を第１の偏光方向の第４の光に位相変換し、偏光分離素子は、第３の光と前記第４の光とにより照明光を合成する。【選択図】図１

Description

本開示は、投写型表示装置の光源として使用される光源装置、並びに、そのような光源装置を備えた投写型表示装置に関する。

ミラー偏向型のデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）や液晶パネルのライトバルブを用いた投写型表示装置の光源として、長寿命である半導体レーザや発光ダイオードの固体光源を用いた光源装置が多数開示されている。例えば、特許文献１には、固体光源から出射する光の偏光特性を利用して、偏光分離素子としてダイクロイックミラーを用いて、白色照明光を生成する光源装置が開示されている。また、特許文献２には、波長選択型偏光ビームスプリッタとダイクロイックミラーとを併用して光源の光の分離及び出射する照明光の色合成を実現し、白色照明光を生成する光源装置が開示されている。

図６は、特許文献１のダイクロイックミラーの分光特性と光源の発光スペクトルとの関係を示すグラフである。図６に示すように、特許文献１に開示された光源装置のダイクロイックミラーは、Ｐ偏光に対して透過率が５０％となる波長が約４４２ｎｍであって、Ｓ偏光に対して透過率が５０％となる波長が約４６５ｎｍである。また、当該ダイクロイックミラーは、４７０ｎｍよりも長波長側の光に対して、偏光方向によらず光を透過する特性を有するように構成されている。

特開２０１８－０１３７６４号公報 特開２０２０－０２０９６２号公報

しかしながら、一般に、投写型表示装置のレーザ光源の青色光ＬＢは、４４７ｎｍ～４６２ｎｍの発光スペクトルを有する。特許文献１のダイクロイックミラーは、光源の発光スペクトルの短波長側の４４７ｎｍ付近において、図示のように、Ｐ偏光に対して一部反射する領域Ｒｐｓを有する。また、光源の発光スペクトルの長波長側の４６２ｎｍ付近において、Ｓ偏光に対して一部透過する領域Ｔｓｌが存在する。これによって、照明光の色成分光として出射するための青色光のＰ偏光又はＳ偏光の一部は、ダイクロイックミラーで反射又は透過することで利用できなくなり、光源の光利用率の低下が生じる。また、図６には、光源の光が平行の光線で入射したときのダイクロイックミラーの分光特性を示している。例えば、光源の光が集光又は発散する光ビームでダイクロイックミラーに入射する場合、光軸に対して傾斜角度を有する入射光線に対し、ダイクロイックミラーの分光特性が短波長側又は長波長側にシフトする。そのため、光源の光利用率が更に低下する場合がある。

また、特許文献２の光源装置は、波長選択型偏光ビームスプリッタとダイクロイックミラーとを併用する構成で、光学系の部品点数の増加により生じた光の伝搬ロスによって、光源の光利用率が低下する場合がある。

投写型表示装置において、より明るい照明光を出力できる光源装置が求められる。そのため、光源の光利用効率を向上させる観点において、従来の光源装置は未だ改善の余地がある。

そこで、本開示の目的は、光源の光利用効率を向上させ、より明るい照明光を出力することができる光源装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本開示に係る光源装置は、第１の波長域の直線偏光光であって、第１の偏光方向の光である第１の光と、第１の偏光方向に直交する第２の偏光方向の光である第２の光とを出射する光源部と、光源部から出射された第１の光を透過し、第２の光を反射する偏光分離素子と、偏光分離素子を透過した第１の光を受光する蛍光体と、偏光分離素子で反射された第２の光を受光する位相変換素子と、を備え、偏光分離素子は、第１の波長域を含む偏光透過波長領域を有し、偏光透過波長領域において、第１の偏光方向の光を透過し、第２の偏光方向の光を反射し、偏光透過波長領域よりも長波長側の可視光域において、光を偏光方向によらず反射し、蛍光体は、受光した第１の光を、偏光透過波長領域よりも長波長側の波長域の第３の光に変換して偏光分離素子に出射し、位相変換素子は、受光した第２の光を、第１の波長域の第１の偏光方向の第４の光に位相変換して偏光分離素子に出射し、偏光分離素子は、第３の光を反射して第４の光を透過し、第３の光と第４の光とにより照明光を合成する。

本開示の一態様に係る光源装置によれば、光源の光利用効率を向上させ、より明るい照明光を出力することができる。

本開示の実施の形態１に係る光源装置の構成を示す概略図である。 薄膜位相差板と水晶位相差板との偏光透過率の角度依存性を示すグラフである。 図１の偏光分離素子の分光特性と光源の発光スペクトルとの関係を示すグラフの一例である。 本開示の実施の形態２に係る投写型表示装置の構成を示す概略図である。 本開示の実施の形態３に係る投写型表示装置の構成を示す概略図である。 特許文献１のダイクロイックミラーの分光特性と光源の発光スペクトルとの関係を示すグラフである。

本開示の第１態様によれば、第１の波長域の直線偏光光であって、第１の偏光方向の光である第１の光と、第１の偏光方向に直交する第２の偏光方向の光である第２の光とを出射する光源部と、光源部から出射された第１の光を透過し、第２の光を反射する偏光分離素子と、偏光分離素子を透過した第１の光を受光する蛍光体と、偏光分離素子で反射された第２の光を受光する位相変換素子と、を備え、偏光分離素子は、第１の波長域を含む偏光透過波長領域を有し、偏光透過波長領域において、第１の偏光方向の光を透過し、第２の偏光方向の光を反射し、偏光透過波長領域よりも長波長側の可視光域において、光を偏光方向によらず反射し、蛍光体は、受光した第１の光を、偏光透過波長領域よりも長波長側の波長域の第３の光に変換して偏光分離素子に出射し、位相変換素子は、受光した第２の光を、第１の波長域の第１の偏光方向の第４の光に位相変換して偏光分離素子に出射し、偏光分離素子は、第３の光を反射して第４の光を透過し、第３の光と第４の光とにより照明光を合成する、光源装置を提供する。

この態様によれば、光源の光利用効率を向上させ、より明るい照明光を出力することができる。

本開示の第２態様によれば、光源部は、第１の位相差板を更に含み、第１の位相差板は、光源部から出射される第１の光と第２の光との比率を制御する、第１態様に記載の光源装置を提供する。

本開示の第３態様によれば、第１の位相差板は１／２波長板、又は１／４波長板である、第２態様に記載の光源装置を提供する。

本開示の第４態様によれば、第１の位相差板は、斜め蒸着による複屈折を用いた薄膜位相差板、又は微細構造による複屈折を用いた微細構造性位相差板である、第２又は第３態様に記載の光源装置を提供する。

本開示の第５態様によれば、位相変換素子は、偏光分離素子で反射された第２の光の光伝搬径路に沿って配置された第２の位相差板と反射板とを含み、第２の位相差板は、１／４波長板であって、第２の光を受光し、直線偏光を円偏光に変換させて透過して反射板に導き、反射板は、第２の位相差板を透過した光を受光し、位相反転させて第２の位相差板に反射する、第１から第４態様のいずれか１つに記載の光源装置を提供する。

本開示の第６態様によれば、第２の位相差板は、斜め蒸着による複屈折を用いた薄膜位相差板、又は微細構造による複屈折を用いた微細構造性位相差板である、第５態様に記載の光源装置を提供する。

本開示の第７態様によれば、偏光分離素子は、偏光透過波長領域において、第１の光に対して、９６％以上の透過率を有し、第２の光に対して、９８％以上の反射率を有する、第１から第６態様のいずれか１つに記載の光源装置を提供する。

本開示の第８態様によれば、偏光分離素子は、偏光透過波長領域以外の可視光域において、光を偏光方向によらず反射する、第１から第７態様のいずれか１つに記載の光源装置を提供する。

本開示の第９態様によれば、偏光透過波長領域の幅は、２５ｎｍ以上、５０ｎｍ以下である、第１から第８態様のいずれか１つに記載の光源装置を提供する。

本開示の第１０態様によれば、偏光分離素子は、平板型の偏光ビームスプリッタである、第１から第９態様のいずれか１つに記載の光源装置を提供する。

本開示の第１１態様によれば、第１の光は、青色のレーザ光である、第１から第１０態様のいずれか１つに記載の光源装置を提供する。

本開示の第１２態様によれば、第１の光は、Ｐ偏光の光である、第１から第１１態様のいずれか１つに記載の光源装置を提供する。

本開示の第１３態様によれば、第１から第１２態様のいずれか１つに記載の光源装置と、映像信号に従って入射光を空間的に変調する光変調素子と、光源装置から出射した照明光を前記光変調素子に導く照明光学系と、光変調素子の出射光を拡大投写して映像を表示する投写光学系と、を備える、投写型表示装置を提供する。

本開示の第１４態様によれば、光変調素子は液晶パネルである、第１３態様に記載の投写型表示装置を提供する。

本開示の第１５態様によれば、光変調素子はデジタルマイクロミラーデバイスである、第１３態様に記載の投写型表示装置を提供する。

なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

本開示の実施の形態１に係る光源装置、及びそのような光源装置を備えた投写型表示装置について、図１乃至図５を参照しながら説明する。添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供するものであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。また、各図においては、説明を容易なものとするため、各要素を誇張して示している。なお、図面において実質的に同一の部材については、同一の符号を付している。

《実施の形態１》
（光源装置）
本開示の実施の形態１に係る光源装置の構成について、図１乃至図３を参照しながら説明する。図１は、本開示の実施の形態１に係る光源装置５０の構成を示す概略図である。図２は、薄膜位相差板と水晶位相差板との偏光透過率の角度依存性を示すグラフである。図３は、図１の偏光分離素子３０の分光特性と光源の発光スペクトルとの関係を示すグラフの一例である。

本実施の形態の光源装置５０は、図１に示すように、光源部２０と、偏光分離素子３０と、第１集光素子であるコンデンサレンズ３１，３２と、蛍光体ホイール３６と、第２集光素子であるコンデンサレンズ４１と、第２拡散板３９と位相変換素子４０と、により構成されている。明瞭化のために、図１において各光ビームを主光線のみで示している。

＜光源部＞
本実施の形態において、光源装置５０の光源部２０は、固体光源２５と、アフォーカルレンズ２６，２７と、第１の位相差板２８と、第１拡散板２９とによって構成されている。固体光源２５は、例えば、複数の半導体レーザ（ＬＤ）又は発光ダイオード（ＬＥＤ）によって構成される。本実施の形態では、青色光を出射する複数の半導体レーザ素子２１を使用することができる。本実施の形態の固体光源２５において、例えば、正方配置した８４個（２８×３）の半導体レーザ素子２１とそれぞれの集光レンズ２３とが、放熱板２２上に一定の間隔で２次元上に配置している。更に、放熱板２２の背後に半導体レーザ素子を冷却するためのヒートシンク２４が設けられている。複数の半導体レーザ素子２１から出射される光は、波長が４４７ｎｍから４６２ｎｍの青色レーザ光ＬＢであって、映像光として用いられるとともに、蛍光体ホイール３６の蛍光体層３３を励起するための励起光としても用いられる。

各半導体レーザ素子２１から発された青色レーザ光ＬＢは、図示－Ｘ方向に出射され、コリメートレンズ２３によってコリメートされた後、アフォーカルレンズ２６，２７によって集束され、第１の位相差板２８と第１拡散板２９とを透過して光軸Ｏａに沿って伝搬される。本実施の形態では、固体光源２５は、直線偏光光を出射するように構成することができる。例えば、半導体レーザ素子２１から出射される青色レーザ光ＬＢが偏光分離素子３０の受光面３０ａに対してＰ偏光となるように、各半導体レーザ素子２１を配置することができる。

本明細書において、図示Ｚ方向で振動する直線偏光光をＳ偏光とし、本明細書では符号Ｌｓで示す。図示Ｘ－Ｙ面で振動する直線偏光光をＰ偏光とし、本明細書では符号Ｌｐで示す。また、Ｐ偏光とＳ偏光との両方を含む偏光光とは、Ｐ偏光成分とＳ偏光成分が所定の比率で合わさっている状態の偏光光である。すなわち、Ｐ偏光とＳ偏光との両方を含む偏光光とは、Ｐ偏光及びＳ偏光を含むような直線偏光光、円偏光光、楕円偏光光を含み、本明細書では符号Ｌｓｐで示す。また、無偏光光とは、直線偏光光、円偏光光、楕円偏光光などが混ざった状態、すなわち、電場ベクトルの方向がランダムな光であって、本明細書では符号Ｌｍで示す。

複数の半導体レーザ２１を出射した青色レーザ光ＬＢは、対応する集光レンズ２３により、それぞれ集光され平行な光束に変換され、凸面のレンズ２６と凹面のレンズ２７により、更に小径化され、第１の位相差板２８に入射する。

＜第１の位相差板＞
本実施の形態では、光源部２０は、第１の位相差板２８を含み、第１の位相差板２８は、固体光源２５からの青色レーザ光に含まれるＰ偏光とＳ偏光との比率を制御することができる。第１の位相差板２８は、例えば、半導体レーザ素子２１の発光中心波長の近傍で位相差が１／２波長となる位相差板を用いて構成され、回転方向に調整機構を設けて、その光学軸の配置角度を調整できるようにすることができる。本実施の形態では、例えば、入射する青色レーザ光ＬＢの光ビームのＰ偏光方向が、光軸Ｏａを回転軸とし、Ｙ軸に対して０度とした場合に、第１の位相差板２８の光学軸を、光軸Ｏａを回転軸とし、Ｙ軸に対して１３度で配置することができる。これによって、Ｐ偏光である青色レーザ光ＬＢの偏光方向が２６度に変換され、透過後の青色偏光光Ｌｓｐは、Ｐ偏光成分Ｌｐ１の光強度が約８１％、Ｓ偏光成分Ｌｓ２の光強度が約１９％となるように光源部２０から出射するように制御することができる。

後段で詳述する偏光分離素子３０は、入射光の偏光方向に応じて光を分離する。したがって、光源部２０から出射され、偏光分離素子３０に入射する青色偏光光Ｌｓｐに含まれるＰ偏光成分Ｌｐ１とＳ偏光成分Ｌｓ２との比率を制御するで、偏光分離素子３０による光の分離比率を精度よく制御することができる。なお、偏光分離素子３０による光の分離比率を所定の値に調整することによって、良好なホワイトバランスの白色照明光を合成することができる。

本実施の形態では、第１の位相差板２８は、誘電体材料の斜め蒸着による複屈折を利用した薄膜位相差板（特開２０１２－２４２４４９公報参照）を用いることができる。薄膜位相差板は無機材料で構成され、水晶などの無機光学結晶と同様に耐久性、信頼性に優れる。また、薄膜波長板は光の波長よりも十分に薄い膜厚で積層形成されているため、光の入射角に対する位相差の変化が水晶などの無機光学結晶の位相差板よりも非常に小さい。この特性を、図２を参照して説明する。

図２に、薄膜位相差板（実線）と水晶位相差板（破線）との偏光透過率の角度依存性の一例を示している。位相差板に直線偏光を入射し、円偏光に変換された後の一方の直線偏光成分の透過率を偏光透過率とし、入射角に対しての偏光透過率を示したものである。入射角が０度の場合の偏光透過率を１．０として規格化している。薄膜位相差板は入射角が±３０度での偏光透過率は６％の低下に対して、水晶位相差板は入射角±５度で偏光透過率は１２％低下する。薄膜位相差板は入射角依存が非常に小さい位相差板であるため、集光光又は拡散光が入射する位置に配置しても、入射する直線偏光を高い効率で円偏光に変換できる。この特性を利用して、本実施の形態では、例えば、第１の位相差板２８をレーザ光ＬＢの集光ビームの入射位置に配置することもできる（図示せず）。第１の位相差板２８を集光ビームの入射位置に配置することによって、位相差板のサイズを小型化することができ、光学系を低コスト化することができる。

第１の位相差板２８は、誘電体材料の斜め蒸着による複屈折を利用した薄膜位相差板を用いて説明したが、光の波長と同等以下の微細周期構造による複屈折を利用した微細構造性位相差板を用いてもよい。また、本実施の形態では、第１の位相差板２８として１／２波長板を用いたが、本開示はこれに限定されない。例えば、第１の位相差板２８として１／４波長板を用いて、第１の位相差板２８の光学軸の配置角度を調整ことによって、光源部２０から出射される偏光光ＬｓｐにおけるＰ偏光成分Ｌｐ１とＳ偏光成分Ｌｓ２とが所定の比率となるよう制御することもできる。例えば、第１の位相差板２８としての１／４波長板の光学軸を、光軸Ｏａを回転軸とし、Ｙ軸に対して１９度に配置することにより、透過後の青色偏光光Ｌｓｐは楕円偏光となり、Ｐ偏光成分Ｌｐ１とＳ偏光成分Ｌｓ２の光強度は、それぞれ８１％、１９％となるように光源部２０から出射される。

更に、本実施の形態では、光源部２０は第１の位相差板２８を含むように構成されているが、本開示はこれに限定されない。例えば、第１の位相差板２８を省略して光源部２０を構成することもできる。この場合は、固体光源２５の各半導体レーザ素子２１を回転させて、光軸Ｏａを回転軸とし、Ｙ軸に対して約２６°の傾斜角度を持ってＰ偏光を出射するように配置することができる。これによって、光源部２０から出射される青色偏光光ＬｓｐにおけるＰ偏光成分Ｌｐ１の光強度が約８１％、Ｓ偏光成分Ｌｓ２の光強度が約１９％となるように制御することができる。

第１の位相差板２８を透過した光は、第１拡散板２９に到達する。第１拡散板２９はガラス製で表面の微細な凹凸形状で光を拡散する。拡散光の最大光強度の５０％となる半値角度幅である拡散角度は略３度と小さく、偏光特性を保持することができる。

光源部２０から出射された青色偏光光Ｌｓｐは、図示－Ｘ方向に伝搬され、光軸Ｏａに沿って偏光分離素子３０に入射する。以下、図３を併せて参照して、本実施の形態の光源装置５０の偏光分離素子３０について説明する。

＜偏光分離素子＞
本開示に係る偏光分離素子は、所定の波長域の入射光に対し、Ｐ偏光の光を透過し、Ｓ偏光の光を反射することで、入射光の偏光方向に応じて光を分離することができる。本開示の実施の形態に係る光源装置５０において、偏光分離素子３０は、光源部２０からの光を分離するとともに、各色成分光を合成させて照明光を生成することができる。

具体的には、図１に示すように、偏光分離素子３０は、図示Ｘ方向から入射した青色偏光光Ｌｓｐのうち、Ｐ偏光成分Ｌｐ１を透過し、Ｓ偏光成分Ｌｓ２を反射して、光源部からの青色レーザ光を、図示Ｘ方向及びＹ方向に分離する。更に、本実施の形態では、偏光分離素子３０は、図示Ｘ方向から到達した無偏光光の蛍光光Ｌｍ３を反射し、図示Ｙ方向から到達したＰ偏光の青色の色成分光Ｌｐ４を透過することで、蛍光光Ｌｍ３と青色の色成分光Ｌｐ４とにより白色照明光Ｌｉを合成することができる。合成された白色照明光Ｌｉは、光源装置５０から光軸Ｏｂに沿って図示－Ｙ方向に出射される。なお、本明細書において、Ｐ偏光成分Ｌｐ１、Ｓ偏光成分Ｌｓ２、無偏光光の蛍光光Ｌｍ３、及びＰ偏光の青色の色成分光Ｌｐ４は、それぞれ第１の光、第２の光、第３の光、及び第４の光をも称す。偏光分離素子３０は、例えば、偏光ビームスプリッタで構成することができる。本実施の形態では、偏光分離素子３０は、平板型の偏光ビームスプリッタで構成され、受光面３０ａ及び出射面３０ｂが光軸Ｏａに対して４５°傾斜して配置されている。以下図３を参照して偏光分離素子３０の分光特性について説明する。

図３は、偏光分離素子３０の分光特性と光源部２０の発光スペクトルとの関係を説明するグラフの一例を示している。図３において、横軸は波長を示し、左側の第１縦軸は偏光分離素子３０の透過率を示し、右側の第２縦軸は光源部２０の発光スペクトルの光強度を示す２軸グラフである。また、第１縦軸に対応して、偏光分離素子３０に入射する偏光光のＳ偏光成分Ｌｓの透過率を破線で示し、Ｐ偏光成分Ｌｐの透過率を実線で示している。第２縦軸に対応して、光源部２０の発光スペクトルの光強度を破線で示し、最大光強度を１．０［ａ．ｕ．］としている。前述したように、本実施の形態では、光源部２０の半導体レーザ素子２１から出射される青色レーザ光ＬＢは、４４７ｎｍから４６２ｎｍの波長域を有し、中心波長４５０ｎｍ付近に鋭いピークを有する発光スペクトルを示している。

偏光分離素子３０は、図示のように、Ｐ偏光成分Ｌｐに対して、光透過率５０％となる短波長側の波長４４０ｎｍと、長波長側の波長４７０ｎｍとの間に、偏光透過波長領域Ｔｐを有する。偏光分離素子３０は、偏光透過波長領域Ｔｐにおいて、Ｐ偏光成分Ｌｐに対して、高い透過率を有し、一方、Ｓ偏光成分Ｌｓに対して、高い反射率を有する。これによって、偏光分離素子３０は、入射した青色偏光光Ｌｓｐに対し、Ｐ偏光成分Ｌｐ１を透過して光軸Ｏａに沿って伝搬し、Ｓ偏光成分Ｌｓ２を反射して光軸Ｏｂに沿って伝搬するように、高い効率で光を分離することができる。

図３に示すように、偏光分離素子３０の偏光透過波長領域Ｔｐは、青色レーザ光ＬＢの４４７ｎｍから４６２ｎｍの波長域の全てを含んでいる。そのため、偏光分離素子３０は、受光した青色偏光光Ｌｓｐの波長域にわたって、Ｐ偏光成分Ｌｐ１を高い透過率、例えば、９６％以上の透過率で透過し、Ｓ偏光成分Ｌｓ２を高い反射率、例えば、９８％以上の反射率で反射することができる。偏光分離素子３０で反射された青色偏光光ＬｓｐのＳ偏光成分Ｌｓ２は、光軸Ｏｂに沿って伝搬し、位相変換素子４０に到達した後、位相変換素子４０によってＰ偏光に変換される。変換されたＰ偏光のＬｐ４は、照明光の青色の色成分光であって、再び偏光分離素子３０に伝搬され、偏光透過波長領域Ｔｐにおける高い透過率によって偏光分離素子３０を透過して出射することができる。

また、本実施の形態では、図示のように、偏光分離素子３０は、偏光透過波長領域Ｔｐよりも長波長側の可視光域、すなわち、図示４８０～７００ｎｍの波長域において、光を偏光方向によらず反射する特性を有する。本実施の形態では、偏光分離素子３０は、偏光透過波長領域Ｔｐよりも長波長側の波長域の光に対して、偏光方向によらず、例えば、９８％以上の反射率で反射することができる。偏光分離素子３０を透過した青色偏光光ＬｓｐのＰ偏光成分Ｌｐ１は、光軸Ｏａに沿って伝搬し、蛍光体ホイール３６に到達して蛍光体を励起することで、偏光透過波長領域Ｔｐよりも長波長側の波長域の蛍光を発せさせる。蛍光体により発生した無偏光光の蛍光光Ｌｍ３は、照明光の緑色及び赤色の色成分光を含み、再び偏光分離素子３０に伝搬され、偏光透過波長領域Ｔｐよりも長波長側における高い反射率によって、偏光分離素子３０で反射されて出射することができる。

このように、本開示の光源装置５０は、図３に示す偏光分離素子３０の分光特性によって、照明光の色成分光として出射するための青色光の利用率を改善し、光源の光利用効率を向上させ、より明るい照明光を出力することができる。

更に、偏光分離素子３０は、偏光透過波長領域Ｔｐ以外の可視光域、例えば、短波長側の４４０ｎｍ以下の波長域において、光を偏光方向によらず反射する特性を有することができる。光源装置に用いられるレーザ光源は、動作環境の温度等の影響によって、例えば、４４０ｎｍ付近の短波長の光成分を含む場合がある。このような短波長の光成分が偏光分離素子３０を透過して蛍光体ホイール３６に入射した場合、蛍光体層３３を損傷する恐れがある。また、４４０ｎｍ付近の光は、紫色を帯びるため、色再現性の観点から照明光の合成においても望ましくない光成分である。そのため、偏光分離素子３０は、偏光透過波長領域Ｔｐ以下の短波長側の可視光域において、光を偏光方向によらず反射する特性を有することによって、４４０ｎｍ付近の短波長の光成分を、蛍光体ホイールの入射光及び照明光から排除することができる。

上述したように、偏光分離素子３０は、偏光透過波長領域Ｔｐが固体光源２５の青色レーザ光の波長域を含むように構成されている。また、望ましくは、偏光透過波長領域Ｔｐの光透過率５０％となる短波長側の波長と長波長側の波長との間の幅（以下、「偏光透過波長領域の幅」を称す）は、光源の青色レーザ光の波長域よりも大きく、例えば、２５ｎｍ以上、５０ｎｍ以下であってもよい。本実施の形態では、偏光分離素子３０の偏光透過波長領域の幅は約３０ｎｍである。これによって、偏光分離素子３０は、図３に示す分光特性によって、光源の光利用効率を向上させることができる。

＜緑色及び赤色の色成分光の生成＞
図１に戻って、偏光分離素子３０を透過した光の伝搬について説明する。青色偏光光Ｌｓｐの約８１％のＰ偏光の青色光Ｌｐ１は、偏光分離素子３０を透過し、光軸Ｏａに沿って図示－Ｘ方向に進み、コンデンサレンズ３１に入射する。Ｐ偏光の青色光Ｌｐ１は、コンデンサレンズ３１，３２により集光され、光強度がピーク強度に対して１３．５％となる直径をスポット径と定義すると、スポット径が１．５ｍｍ～２．５ｍｍの青色スポット光に重畳され、蛍光体ホイール３６に入射する。第１拡散板２９は青色光Ｌｐ１が所望のスポット径で蛍光体ホイール３６に入射するように光ビームを拡散させることができる。

蛍光体ホイール３６は、は反射膜と蛍光体層３３を形成したアルミニウム基板３４と、中央部のモーター３５とを備え、モーター３５の回転により回転制御可能に構成されている。蛍光体ホイール３６の反射膜は可視光を反射する金属膜もしくは誘電体膜であり、アルミニウム基板３４上に形成されている。更に、反射膜上に蛍光体層３３が形成されている。蛍光体層３３には青色レーザ光により励起され、緑色、赤色成分を含んだ黄色蛍光を発光するＣｅ付活ＹＡＧ系黄色蛍光体が形成されている。当該蛍光体の結晶母体の代表的な化学組織はＹ_３Ａｌ_５Ｏ_１２である。蛍光体層３３は、例えば、円環状に形成することができる。

Ｐ偏光の青色光Ｌｐ１のスポット光で励起された蛍光体層３３は、黄色蛍光を発光することができる。当該黄色蛍光は、ピーク波長５５０ｎｍであって、約５００ｎｍ～７００ｎｍの広い波長域を有し、光源装置５０が出射する照明光を合成するための緑色及び赤色の色成分光が含まれている。蛍光体ホイール３６は、アルミニウム基板３４を回転させることにより、励起光による蛍光体層３３の温度上昇を抑制し、蛍光変換効率を安定に維持することができる。

蛍光体層３３により発生した蛍光の一部は＋Ｘ方向に進み、蛍光体ホイール３６から出射する。また、蛍光の他の一部は－Ｘ方向に進み、反射膜によって＋Ｘ方向に反射されて、蛍光体ホイール３６から出射する。このように蛍光体ホイール３６から出射した蛍光は、無偏光光（自然光）Ｌｍ３となっている。無偏光光の蛍光光Ｌｍ３は、再びコンデンサレンズ３１，３２で集光され、略平行光に変換された後、光軸Ｏａに沿って図示＋Ｘ方向に進み、偏光分離素子３０の出射面３０ｂに到達する。無偏光光の蛍光光Ｌｍ３の約５００ｎｍ～７００ｎｍの波長域は、偏光分離素子３０の偏光透過波長領域Ｔｐよりも長波長側にあるため、偏光分離素子３０の分光特性（図３）によって出射面３０ｂで高い反射率で反射する。

＜青色の色成分光の生成＞
一方、偏光分離素子３０で反射された約１８％のＳ偏光の青色光Ｌｓ２は、光軸Ｏｂに沿って図示＋Ｙ方向に進み、第２集光素子であるコンデンサレンズ４１に入射して集光される。本実施の形態では、コンデンサレンズ４１の焦点距離は集光角度が４０度以下となるようにして、反射板３７の近傍に集光スポットを形成する。

コンデンサレンズ３６で集光された光ビームは第２拡散板３９に入射する。第２拡散板３９は入射する光を拡散させて、光強度分布を均一化するとともに、レーザ光のスペックルを解消することができる。第２拡散板３９は、例えば、薄板のガラス表面に微細な凹凸形状で拡散面を形成することで構成することができる。第２拡散板３９は、その出射光が入射光の偏光特性を保持するように、十分に小さな拡散角度、例えば略４度の拡散角度を有する。第２の拡散板３９の出射光は＋Ｙ方向に位相変換素子４０に入射する。

位相変換素子４０は、反射板３７と第２の位相差板３８とを含み、入射光を位相変換して出射することができる。第２の位相差板３８は、例えば、光源部２０の青色レーザ光の波長域において、互いに直交する偏光成分の間に１／４波長の位相差を生じる１／４波長板で構成することができる。第２の位相差板３８としての１／４波長板は、前述した第１の位相差板２８と同様に、斜め蒸着による複屈折を用いた薄膜位相差板を用いて構成してもよく、微細構造による複屈折を用いた微細構造性位相差板を用いて構成してもよい。

本実施の形態では、例えば、第２の位相差板３８は、光学軸がＳ偏光の青色光Ｌｓ２の入射する光軸Ｏｂを回転軸とし、Ｘ軸に対して４５度の角度を有するように配置することができる。これによって、Ｓ偏光の青色光Ｌｓ２の入射光を円偏光に変換して透過することができる。第２の位相差板３８を透過した円偏光の青色光は反射板３７に入射する。

反射板３７には、例えば、アルミニウム又は誘電体多層膜などの反射膜が形成されている。第２の位相差板３８から反射板３７に入射した円偏光の青色光は反射板３７によって反射されることにより、その位相が反転される。従って、円偏光の青色光が、逆回りの円偏光の青色光となって図示－Ｙ方向に反射されて、再び第２の位相差板３８に入射し、第２の位相差板３８によって円偏光からＰ偏光の青色の色成分光Ｌｐ４に変換され、図示－Ｙ方向に出射される。

次いで、第２の位相差板３８から出射されるＰ偏光の青色の色成分光Ｌｐ４は再び第２の拡散板３９で拡散され、第２の拡散板３９の出射光はコンデンサレンズ４１によって平行光ビームに変換される。コンデンサレンズ４１の出射光は、光軸Ｏｂに沿って図示－Ｙ方向に進み、偏光分離素子３０の受光面３０ａに到達する。Ｐ偏光の青色の色成分光Ｌｐ４は、青色レーザ光ＬＢと同様に、波長域が偏光分離素子３０の偏光透過波長領域Ｔｐ内にあるため、偏光分離素子３０の分光特性（図３）によって、高い透過率で偏光分離素子３０を透過することができる。

＜照明光の合成＞
緑色及び赤色の色成分光を含む無偏光光の蛍光光Ｌｍ３と、青色の色成分光Ｌｐ４とは、偏光分離素子３０において合成し、白色照明光Ｌｉを生成する。生成された白色照明光Ｌｉは、偏光分離素子３０出射面３０ｂから光軸Ｏｂに沿って図示－Ｙ方向に出射される。このように合成した白色照明光Ｌｉは、良好なホワイトバランスの発光特性を有し、後述する投写型表示装置の光学系において、青色光、緑色光、及び赤色光の３原色光に分離しても、高い色純度の単色光を得ることができる。

このように、本開示の光源装置５０は、偏光分離素子３０を利用して、光源からの光を分離して伝搬することによって各色成分光を生成し、また、偏光分離素子３０において各色成分光を合成して照明光を出射することができる。更に、偏光分離素子３０の分光特性によって、従来技術に比較して、光源の光利用効率を向上させ、より明るい照明光を出力することができる。

《実施の形態２》
本開示の実施の形態１に係る光源装置５０は、例えば、投写型表示装置に適用可能である。実施の形態２では、光変調素子として、ＴＮモードもしくはＶＡモードで動作し、画素領域に薄膜トランジスタを形成したアクティブマトリクス方式の透過型の液晶パネルを用いる場合について説明する。

＜実施の形態２に係る投写型表示装置の構成＞
図４は、本開示の実施の形態２に係る投写型表示装置１００ａの構成を示す概略図である。図４の投写型表示装置１００ａは、光源装置５０と、第１のレンズアレイ板２００と、第２のレンズアレイ板２０１と、偏光変換素子２０２と、重畳用レンズ２０３と、青反射のダイクロイックミラー２０４と、緑反射のダイクロイックミラー２０５と、反射ミラー２０６，２０７，２０８と、リレーレンズ２０９，２１０と、フィールドレンズ２１１，２１２，２１３と、入射側偏光板２１４，２１５，２１６と、液晶パネル２１７，２１８，２１９と、出射側偏光板２２０，２２１，２２２と、色合成プリズム２２３と、投写光学系２２４とを備えている。

図４の光源装置５０は、前述したに実施の形態１に係る光源装置５０である。図４において、同様な要素について、同じ符号を付しており、説明を省略する。

図４に示す投写型表示装置１００ａにおいて、第１及び第２のレンズアレイ板２００、２０１と、偏光変換素子２０２と、重畳用レンズ２０３とは、光源装置５０から出射した白色照明光Ｌｉを光変調素子に導く照明光学系を構成している。

図示のように、光源装置５０からの白色照明光Ｌｉは、光軸Ｏｂ１に沿って図示－Ｘ方向に出射され、複数のレンズ素子から構成される第１のレンズアレイ板２００に入射する。第１のレンズアレイ板２００に入射した光束は、多数の光束に分割される。分割された多数の光束は、複数のレンズ素子から構成される第２のレンズアレイ板２０１に収束する。第１のレンズアレイ板２００のレンズ素子は、液晶パネル２１７，２１８，２１９と相似形の開口形状を有する。第２のレンズアレイ板２０１の各レンズ素子の焦点距離は、第１のレンズアレイ板２００と液晶パネル２１７，２１８，２１９とが略共役関係となるように決定されている。第２のレンズアレイ板２０１の出射光は偏光変換素子２０２に入射する。

偏光変換素子２０２は、偏光分離プリズムと１／２波長板とにより構成され、無偏光光を１つの偏光方向の光に変換することができる。白色照明光Ｌｉにおいて、蛍光光Ｌｍ３は無偏光光であるので、１つの偏光方向に偏光変換されるが、青色の色成分光Ｌｐ４はＰ偏光の光で入射するので、偏光方向が９０度回転し、Ｓ偏光で出射する。偏光変換素子２０２の出射光は重畳用レンズ２０３に入射する。

重畳用レンズ２０３は、第２のレンズアレイ板２０１の各レンズ素子の出射光を液晶パネル２１７，２１８，２１９の上に重畳照明するためのレンズである。

重畳用レンズ２０３の出射光は、色分離手段である青反射のダイクロイックミラー２０４及び緑反射のダイクロイックミラー２０５により、青色光、緑色光、及び赤色光に分離される。緑色光は、フィールドレンズ２１１及び入射側偏光板２１４を透過して、液晶パネル２１７に入射する。青色光は、反射ミラー２０６で反射した後、フィールドレンズ２１２及び入射側偏光板２１５を透過して液晶パネル２１８に入射する。赤色光は、リレーレンズ２０９，２１０及び反射ミラー２０７，２０８を透過屈折及び反射し、更に、フィールドレンズ２１３及び入射側偏光板２１６を透過して、液晶パネル２１９に入射する。

液晶パネル２１７，２１８，２１９の両側には、入射側偏光板２１４、２１５、２１６及び出射側偏光板２２０，２２１，２２２が、それらの透過軸を直交するようにそれぞれ配置されている。液晶パネル２１７，２１８，２１９は、その各画素へ印加する電圧を映像信号に従って制御することにより、入射光の偏光状態を変化させて空間的に変調し、緑色光、青色光、赤色光の映像光を形成する。出射側偏光板２２０，２２１，２２２を透過した各色光は色合成プリズム２２３に入射する。

色合成プリズム２２３は、赤色光反射のダイクロイックミラーと、青色光反射のダイクロイックミラーとを備えている。出射側偏光板２２０，２２１，２２２を透過した各色の映像光のうち、緑色光は色合成プリズム２２３を透過し、赤色光は色合成プリズム２２３の赤色光反射のダイクロイックミラーによって反射され、青色光は色合成プリズム２２３の青色光反射のダイクロイックミラーによって反射される。これにより、透過した緑色光は、反射された赤色光及び青色光と合成し、投写光学系２２４に入射する。

投写光学系２２４に入射した光は、光軸Ｏｃ１に沿って図示＋Ｙ方向に伝搬され、スクリーン（図示せず）上に拡大して投写される。

本開示に係る光源装置５０は、固体光源で小型に構成され、高効率で良好なホワイトバランスの白色照明光を出射するため、長寿命で、高輝度な投写型表示装置を実現できる。本実施の形態では、光変調素子として、時分割方式ではなく偏光を利用する３枚の液晶パネル２１７，２１８，２１９を用いているため、カラーブレイキングがなく色再現性が良好であり、明るく高精細な投写映像を得ることができる。また、全反射プリズムが不要であり、色合成プリズムが４５度入射の小型プリズムになるため、光変調素子として３つのＤＭＤ素子を用いる場合よりも、小型の投写型映像表示装置を構成することができる。

なお、本実施の形態では、画像形成素子として、透過型の液晶パネルを用いて説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、反射型の液晶パネルを用いて、より小型で高精細な投写型表示装置を構成することができる。

《実施の形態３》
本開示の実施の形態３では、光変調素子として、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いて構成された投写型表示装置について説明する。

＜実施の形態３に係る投写型表示装置の構成＞
図５は、本開示の実施の形態３に係る投写型表示装置１００ｂの構成を示す概略図である。図５の投写型表示装置１００ｂは、光源装置５０と、集光レンズ３００と、ロッドインテグレータ３０１と、リレーレンズ３０２と、反射ミラー３０３と、フィールドレンズ３０４と、全反射プリズム３０５と、カラープリズム３０７と、青反射のダイクロイックミラー３０８と、赤反射のダイクロイックミラー３０９と、ＤＭＤ３１０，３１１，３１２と、投写光学系３１３とを備えている。

図５の光源装置５０は、前述したに実施の形態１に係る光源装置５０である。図５において、同様な要素について、同じ符号を付しており、説明を省略する。

図５に示す投写型表示装置１００ｂにおいて、集光レンズ３００と、ロッドインテグレータ３０１と、リレーレンズ３０２と、反射ミラー３０３と、フィールドレンズ３０４とは、光源装置５０から出射した白色照明光Ｌｉを光変調素子（ＤＭＤ）に導く照明光学系を構成している。

図示のように、光源装置５０からの白色照明光Ｌｉは、光軸Ｏｂ１に沿って図示－Ｘ方向に出射され、集光レンズ３００に入射し、ロッドインテグレータ３０１に集光される。ロッドインテグレータ３０１への入射光は、ロッドインテグレータの内部で複数回反射することにより、光強度分布が均一化されて出射される。ロッドインテグレータ３０１からの出射光は、リレーレンズ３０２により集光され、反射ミラー３０３で反射された後、フィールドレンズ３０４を透過し、全反射プリズム３０５に入射する。

全反射プリズム３０５は２つのプリズムから構成され、互いのプリズムの近接面には薄い空気層３０６が形成されている。空気層３０６は臨界角以上の角度で入射する光を全反射する。フィールドレンズ３０４の出射光は、全反射プリズム３０５の全反射面で反射されて、カラープリズム３０７に入射する。

カラープリズム３０７は３つのプリズムからなり、隣接するプリズムの近接面には、青反射のダイクロイックミラー３０８と、赤反射のダイクロイックミラー３０９とが形成されている。カラープリズム３０７の青反射のダイクロイックミラー３０８と赤反射のダイクロイックミラー３０９とにより、入射光は青色光、赤色光、及び緑色光に分離され、それぞれＤＭＤ３１０，３１１，３１２に入射する。

ＤＭＤ３１０，３１１，３１２は、映像信号に従ってマイクロミラーを偏向させ、入射光を、投写光学系３１３に向かう反射光と、投写光学系３１３の有効外へ進む反射光とに分離する。ＤＭＤ３１０，３１１，３１２により反射された光は、再びカラープリズム３０７を透過する。

カラープリズム３０７を透過する過程で、分離された青色光、赤色光、及び緑色光が合成され、全反射プリズム３０５に入射する。全反射プリズム３０５に入射した光は空気層３０６に臨海角以下で入射するので、全反射プリズム３０５を透過して、光軸Ｏｃ２に沿って図示－Ｘ方向に進み、投写光学系３１３に入射する。このようにして、ＤＭＤ３１０，３１１，３１２により形成された映像光がスクリーン（図示せず）上に拡大投写される。

本開示に係る光源装置５０は、固体光源で小型に構成され、高効率で良好なホワイトバランスの白色照明光を出射するため、長寿命で、高輝度な投写型表示装置を実現できる。本実施の形態では、光変調素子として、ＤＭＤ３１０，３１１，３１２を用いているので、液晶パネルを用いた光変調素子と比べて、高い耐光性及び耐熱性を有する投写型映像表示装置を構成することができる。更に、３つのＤＭＤを用いているため、色再現性が良好で、明るく高精細な投写映像を得ることができる。

なお、本実施の形態では、光変調素子として３つのＤＭＤを用いる場合について説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、１つのＤＭＤを用いて、より小型の投写型表示装置を構成することができる。

以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面及び詳細な説明を提供した。したがって、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。したがって、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。そのような変更、及び異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。

本開示係る光源装置は、画像形成手段を用いた投写型表示装置に適用可能である。

２０ 光源部
２１ 半導体レーザ素子
２２ 放熱板
２３ コリメートレンズレンズ
２４ ヒートシンク
２５ 固体光源
２６，２７ レンズ
２８，３８ 位相差板
２９，３９ 拡散板
３０ 偏光分離素子
３１，３２，４１ コンデンサレンズ
３３ 蛍光体層
３４ 基板
３５ モーター
３６ 蛍光体ホイール
３７ 反射板
４０ 位相変換素子
５０ 光源装置
１００ａ，１００ｂ 投写型表示装置
２００ 第１のレンズアレイ板
２０１ 第２のレンズアレイ板
２０２ 偏光変換素子
２０３ 重畳用レンズ
２０４ 青反射のダイクロイックミラー
２０５ 緑反射のダイクロイックミラー
２０６，２０７，２０８ 反射ミラー
２０９，２１０ リレーレンズ
２１１，２１２，２１３ フィールドレンズ
２１４，２１５，２１６ 入射側偏光板
２１７，２１８，２１９ 液晶パネル
２２０，２２１，２２２ 出射側偏光板
２２３ 色合成プリズム
２２４ 投写光学系
３００ 集光レンズ
３０１ ロッドインテグレータ
３０２ リレーレンズ
３０３ 反射ミラー
３０４ フィールドレンズ
３０５ 全反射プリズム
３０６ 空気層
３０７ カラープリズム
３０８ 青反射のダイクロイックミラー
３０９ 赤反射のダイクロイックミラー
３１０，３１１，３１２ デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）
３１３ 投写光学系
Ｏａ，Ｏａ１，Ｏｂ，Ｏｂ１，Ｏｃ１．Ｏｃ２ 光軸

Claims (15)

1. 第１の波長域の直線偏光光であって、第１の偏光方向の光である第１の光と、前記第１の偏光方向に直交する第２の偏光方向の光である第２の光とを出射する光源部と、
   前記光源部から出射された前記第１の光を透過し、前記第２の光を反射する偏光分離素子と、
   前記偏光分離素子を透過した前記第１の光を受光する蛍光体と、
   前記偏光分離素子で反射された前記第２の光を受光する位相変換素子と、
   を備え、
   前記偏光分離素子は、前記第１の波長域を含む偏光透過波長領域を有し、前記偏光透過波長領域において、前記第１の偏光方向の光を透過し、前記第２の偏光方向の光を反射し、前記偏光透過波長領域よりも長波長側の可視光域において、光を偏光方向によらず反射し、
   前記蛍光体は、受光した前記第１の光を、前記偏光透過波長領域よりも長波長側の波長域の第３の光に変換して前記偏光分離素子に出射し、
   前記位相変換素子は、受光した前記第２の光を、前記第１の波長域の前記第１の偏光方向の第４の光に位相変換して前記偏光分離素子に出射し、
   前記偏光分離素子は、前記第３の光を反射して前記第４の光を透過し、前記第３の光と前記第４の光とにより照明光を合成する、
   光源装置。
2. 前記光源部は、第１の位相差板を更に含み、
   前記第１の位相差板は、前記光源部から出射される前記第１の光と前記第２の光との比率を制御する、
   請求項１に記載の光源装置。
3. 前記第１の位相差板は１／２波長板、又は１／４波長板である、
   請求項２に記載の光源装置。
4. 前記第１の位相差板は、斜め蒸着による複屈折を用いた薄膜位相差板、又は微細構造による複屈折を用いた微細構造性位相差板である、
   請求項２又は３に記載の光源装置。
5. 前記位相変換素子は、前記偏光分離素子で反射された前記第２の光の光伝搬径路に沿って配置された第２の位相差板と反射板とを含み、
   前記第２の位相差板は、１／４波長板であって、前記第２の光を受光し、直線偏光を円偏光に変換させて透過し、
   前記反射板は、前記第２の位相差板を透過した光を受光し、位相反転させて前記第２の位相差板に反射する、
   請求項１又は２に記載の光源装置。
6. 前記第２の位相差板は、斜め蒸着による複屈折を用いた薄膜位相差板、又は微細構造による複屈折を用いた微細構造性位相差板である、
   請求項５に記載の光源装置。
7. 前記偏光分離素子は、前記偏光透過波長領域において、
   前記第１の光に対して、９６％以上の透過率を有し、前記第２の光に対して、９８％以上の反射率を有する、
   請求項１又は２に記載の光源装置。
8. 前記偏光分離素子は、前記偏光透過波長領域以外の可視光域において、光を偏光方向によらず反射する、
   請求項１又は２に記載の光源装置。
9. 前記偏光透過波長領域の幅は、２５ｎｍ以上、５０ｎｍ以下である、
   請求項１又は２に記載の光源装置。
10. 前記偏光分離素子は、平板型の偏光ビームスプリッタである、
    請求項１又は２に記載の光源装置。
11. 前記第１の光と前記第２の光とは、青色のレーザ光である、
    請求項１又は２に記載の光源装置。
12. 前記第１の光は、Ｐ偏光の光である、
    請求項１又は２に記載の光源装置。
13. 請求項１又は２に記載の前記光源装置と、
    映像信号に従って入射光を空間的に変調する光変調素子と、
    前記光源装置から出射した照明光を前記光変調素子に導く照明光学系と、
    前記光変調素子の出射光を拡大投写して映像を表示する投写光学系と、
    を備える、
    投写型表示装置。
14. 前記光変調素子は液晶パネルである、請求項１３記載の投写型表示装置。
15. 前記光変調素子はデジタルマイクロミラーデバイスである、
    請求項１３記載の投写型表示装置。

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