JP4572358B2 - projector - Google Patents

projector Download PDF

Info

Publication number
JP4572358B2
JP4572358B2 JP2009201372A JP2009201372A JP4572358B2 JP 4572358 B2 JP4572358 B2 JP 4572358B2 JP 2009201372 A JP2009201372 A JP 2009201372A JP 2009201372 A JP2009201372 A JP 2009201372A JP 4572358 B2 JP4572358 B2 JP 4572358B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
optical system
liquid crystal
color
crystal display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009201372A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009282553A (en
Inventor
博隆 柳澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2009201372A priority Critical patent/JP4572358B2/en
Publication of JP2009282553A publication Critical patent/JP2009282553A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4572358B2 publication Critical patent/JP4572358B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Description

本発明は、複数の液晶パネルを用いて合成画像を投射するプロジェクタに関する。   The present invention relates to a projector that projects a composite image using a plurality of liquid crystal panels.

プロジェクタとして、光源光を3色に分離することによって各色の液晶表示素子を照明し、各色の液晶表示素子からの光束を合成し、投射レンズによって合成像をスクリーン上に投射するものが存在する(特許文献1参照)。このプロジェクタでは、光源部から射出される平行光束の光軸が、床面に対してある仰角を有するように設定され、この仰角が液晶表示素子の最適視角に設定されている。   Some projectors illuminate liquid crystal display elements of each color by separating light source light into three colors, synthesize light beams from the liquid crystal display elements of each color, and project a composite image on a screen by a projection lens ( Patent Document 1). In this projector, the optical axis of the parallel light beam emitted from the light source unit is set to have a certain elevation angle with respect to the floor surface, and this elevation angle is set to the optimum viewing angle of the liquid crystal display element.

特開平8−29766号公報JP-A-8-29766

しかし、上記のような、プロジェクタでは、予め設定されている仰角で使用しなければ、液晶表示素子を最適視角で利用できないというという問題がある。   However, the projector as described above has a problem that the liquid crystal display element cannot be used at the optimum viewing angle unless it is used at a preset elevation angle.

そこで、本発明は、プロジェクタが使用される仰角に関わりなく個々の液晶表示パネルの視野角特性に適合させて性能を有効に発揮させることができるプロジェクタを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a projector capable of effectively exhibiting performance by adapting to the viewing angle characteristics of individual liquid crystal display panels regardless of the elevation angle at which the projector is used.

上記課題を解決するため、本発明に係るプロジェクタは、(a)照明光を射出する照明光学系と、(b)照明光学系からの照明光を3つの色光用の光路に分離する色分離導光光学系と、(c)色分離光学系で分離されて各色光用の光路に導かれた光を、画像情報に応じてそれぞれ変調する各色の光変調装置と、(d)各色の光変調装置で変調された各色の光束を合成する光合成光学系と、(e)光合成光学系を経た光束を投射する投射光学系とを備える。そして、本プロジェクタでは、(f)各色の光変調装置のうち、光合成光学系を透過する光を変調する通常視型の光変調装置と、光合成光学系で反射される光を変調する鏡像視型の光変調装置とで、視野角特性が互いに左右反転しており、(g)照明光学系及び色分離導光光学系に含まれる少なくとも1つの光学素子をシステム光軸に対してシフト及び/又は回転させることによって、通常視型の光変調装置と鏡像視型の光変調装置とに対する照明光の平均入射角をそれぞれの視野角特性に応じて互いに左右反転させる。ここで、光変調装置の視野角特性や照明光の入射角に関して左右とは、各色の光変調装置の画像形成領域の中心を通るシステム光軸が配置される平面を基準とし、この平面の一方側をこの光学系に共通の上側として、着目する箇所の光束の進行方向を向いた場合の横2方向を意味するものとする。なお、システム光軸が通る上記のような平面は、通常重力を基準とした水平面に一致させるが、本発明は、このような場合に限るものではない。   In order to solve the above problems, a projector according to the present invention includes (a) an illumination optical system that emits illumination light, and (b) a color separation guide that separates the illumination light from the illumination optical system into three color light optical paths. A light optical system, (c) a light modulation device for each color that modulates light guided to the light path for each color light according to image information, and (d) a light modulation for each color. A light combining optical system that combines the light beams of the respective colors modulated by the apparatus; and (e) a projection optical system that projects the light beams that have passed through the light combining optical system. In this projector, (f) among the light modulation devices of the respective colors, a normal vision type light modulation device that modulates light transmitted through the light synthesis optical system, and a mirror image type that modulates the light reflected by the light synthesis optical system. (G) Shifting and / or shifting at least one optical element included in the illumination optical system and the color separation light guide optical system with respect to the system optical axis. By rotating, the average incident angle of the illumination light with respect to the normal-view-type light modulator and the mirror-view-type light modulator is reversed left and right according to the respective viewing angle characteristics. Here, the left and right with respect to the viewing angle characteristics of the light modulation device and the incident angle of the illumination light are based on the plane on which the system optical axis passing through the center of the image forming area of each color light modulation device is arranged, and one of the planes. Assuming that the side is the upper side common to the optical system, it means two lateral directions when the traveling direction of the light beam at the point of interest is directed. Note that the above-described plane through which the system optical axis passes coincides with a horizontal plane based on normal gravity, but the present invention is not limited to such a case.

上記プロジェクタでは、通常視型の光変調装置と鏡像視型の光変調装置とで視野角特性が互いに左右反転しており、光合成光学系によって合成された像は、結果的に視野角特性を左右に関して一致させて得たものになっており、各色の光変調装置が共通の特性を有する状態で使用される。さらに、本プロジェクタでは、通常視型の光変調装置と鏡像視型の光変調装置とに対する照明光の平均入射角を視野角特性に応じて互いに左右反転させるので、各色の光変調装置をそれぞれの視野角特性に合わせて効率的に照明することができ、色ムラ等を低減した明るい高コントラストの画像を投射することができる。この際、照明光学系及び色分離導光光学系に含まれる少なくとも1つの光学素子をシステム光軸に対してシフト及び/又は回転させるだけであり、簡易に照明光の入射角を調整することができる。   In the projector described above, the viewing angle characteristics of the normal-view-type light modulation device and the mirror-view-type light modulation device are reversed from each other. As a result, the image synthesized by the light combining optical system changes the viewing-angle characteristics to the left and right. The light modulation devices of the respective colors are used in a state having common characteristics. Further, in this projector, the average incident angle of the illumination light with respect to the normal-view-type light modulator and the mirror-view-type light modulator is reversed left and right according to the viewing angle characteristics. Illumination can be efficiently performed according to the viewing angle characteristics, and a bright high-contrast image with reduced color unevenness can be projected. At this time, at least one optical element included in the illumination optical system and the color separation light guide optical system is simply shifted and / or rotated with respect to the system optical axis, and the incident angle of the illumination light can be easily adjusted. it can.

本発明の具体的な態様又は観点によれば、上記プロジェクタにおいて、投射光学系の光軸が、各色の光変調装置の画像形成領域の中心を通るシステム光軸に対して、各色の光変調装置から射出され光合成光学系で合成される光束の平均射出方向にシフト及び/又は回転して配置されている。本発明のプロジェクタでは、照明光の平均入射角がシステム光軸に対して左右に傾いており、各色の光変調装置からの主な光束がシステム光軸に対して左右に傾いて射出される。よって、投射光学系の光軸を、システム光軸を基準として光合成光学系等を経た光束の平均射出方向にシフトや回転させることで、光を無駄なく投射することができる。   According to a specific aspect or aspect of the present invention, in the projector described above, the light modulation device for each color with respect to the system optical axis in which the optical axis of the projection optical system passes through the center of the image forming region of the light modulation device for each color. Are shifted and / or rotated in the average emission direction of the light beams emitted from the light and synthesized by the light combining optical system. In the projector of the present invention, the average incident angle of the illumination light is tilted to the left and right with respect to the system optical axis, and main light beams from the light modulators of the respective colors are emitted tilted to the left and right with respect to the system optical axis. Therefore, light can be projected without waste by shifting or rotating the optical axis of the projection optical system in the average emission direction of the light beam that has passed through the light combining optical system or the like with the system optical axis as a reference.

本発明の別の態様によれば、各色の光変調装置が、液晶表示パネルを含む液晶ライトバルブである。この場合、比較的安価な複数の液晶表示パネルを合成することによって得た高品位の画像を安定して投射することができる。なお、液晶表示パネルはプレチルトによって視野角特性を持ちやすい傾向があるが、通常視型の光変調装置と鏡像視型の光変調装置との視野角特性を互いに左右反転させ、照明光の平均入射角を視野角特性に応じて互いに左右反転させるので、色ムラ等を低減した高品位の画像を投射することができる。   According to another aspect of the present invention, the light modulation device for each color is a liquid crystal light valve including a liquid crystal display panel. In this case, a high-quality image obtained by synthesizing a plurality of relatively inexpensive liquid crystal display panels can be stably projected. Liquid crystal display panels tend to have viewing angle characteristics due to pretilt, but the viewing angle characteristics of the normal-view type light modulator and the mirror-view type light modulator are reversed from each other so that the average incidence of illumination light is achieved. Since the angles are reversed to the left and right according to the viewing angle characteristics, a high-quality image with reduced color unevenness can be projected.

本発明のさらに別の態様によれば、照明光学系が、光束を射出する光源と、光源からの光束を複数の部分光束に分割する第1レンズアレイと、第1レンズアレイからの光束を個別に集光する第2レンズアレイと、第2レンズアレイからの光束を各色の光変調装置の画像形成領域上で重畳させる重畳レンズとを有し、光源、第1レンズアレイ、及び第2レンズアレイの光軸を、各色の光変調装置の画像形成領域の中心を通るシステム光軸に対して同一方向にシフトさせる。この場合、照明光学系を構成する例えば光源等をシステム光軸に平行にシフトさせるだけの簡単な構成で、照明光の各色の光変調装置に対する平均入射角をそれぞれの視野角特性に応じて調整することができる。   According to still another aspect of the present invention, the illumination optical system includes a light source that emits a light beam, a first lens array that divides the light beam from the light source into a plurality of partial light beams, and a light beam from the first lens array. A light source, a first lens array, and a second lens array, and a superimposing lens that superimposes a light beam from the second lens array on an image forming region of each color light modulation device. Are shifted in the same direction with respect to the system optical axis passing through the center of the image forming area of each color light modulation device. In this case, the average incident angle of the illumination light with respect to the light modulation device of each color is adjusted according to the viewing angle characteristics with a simple configuration in which the illumination optical system, for example, the light source is shifted in parallel with the system optical axis. can do.

本発明のさらに別の態様によれば、照明光学系が、光束を射出する光源と、光源からの光束を複数の部分光束に分割する第1レンズアレイと、第1レンズアレイからの光束を個別に集光する第2レンズアレイと、第2レンズアレイからの光束を各色の光変調装置の画像形成領域上で重畳させる重畳レンズとを有し、光源、第1レンズアレイ、及び重畳レンズの光軸を、各色の光変調装置の画像形成領域の中心を通るシステム光軸に対して同一方向にシフトさせる。この場合、照明光学系を構成する例えば光源等をシステム光軸に平行にシフトさせるだけの簡単な構成で、照明光の各色の光変調装置に対する平均入射角をそれぞれの視野角特性に応じて調整することができる。   According to still another aspect of the present invention, the illumination optical system includes a light source that emits a light beam, a first lens array that divides the light beam from the light source into a plurality of partial light beams, and a light beam from the first lens array. And a superimposing lens that superimposes the light flux from the second lens array on the image forming area of each color light modulator, and the light from the light source, the first lens array, and the superimposing lens. The axis is shifted in the same direction with respect to the system optical axis passing through the center of the image forming area of each color light modulator. In this case, the average incident angle of the illumination light with respect to the light modulation device of each color is adjusted according to the viewing angle characteristics with a simple configuration in which the illumination optical system, for example, the light source is shifted in parallel with the system optical axis. can do.

本発明のさらに別の態様によれば、色分離導光光学系が、複数のミラーを有し、色分離導光光学系において、通常視型の光変調装置に至る光の反射回数は、鏡像視型の光変調装置に至る光の反射回数に対して奇数差になっている。この場合、ダイクロイックミラー等を含む複数のミラーを組み合わせて通常通り配置したままの色分離導光光学系に対して、照明光学系からの照明光束を一括してシステム光軸に対して傾けるだけで、照明光の各色の光変調装置に対する均入射角の方向を各色の光変調装置の視野角特性に対応したものとすることができる。   According to still another aspect of the present invention, the color separation light guide optical system has a plurality of mirrors, and in the color separation light guide optical system, the number of reflections of light reaching the normal viewing type light modulation device is a mirror image. There is an odd difference with respect to the number of reflections of light reaching the visual light modulation device. In this case, the illumination light beam from the illumination optical system is simply tilted with respect to the system optical axis with respect to the color separation light guide optical system that is normally arranged by combining a plurality of mirrors including a dichroic mirror. The direction of the uniform incident angle of the illumination light with respect to the light modulation device of each color can correspond to the viewing angle characteristics of the light modulation device of each color.

本発明のさらに別の態様によれば、色分離導光光学系が、複数のミラーを有し、複数のミラーのうち少なくとも1つのミラーを左右に関して回転させることによって、通常視型の光変調装置と鏡像視型の光変調装置とに対する照明光の平均入射角を視野角特性に応じて互いに左右反転させる。この場合、色分離導光光学系を構成する少なくとも1つのミラーを回転させるだけの簡単な構成で、照明光の各色の光変調装置に対する平均入射角をそれぞれの視野角特性に応じて調整することができる。   According to still another aspect of the present invention, the color separation light guide optical system includes a plurality of mirrors, and rotates at least one of the plurality of mirrors with respect to the left and right, thereby causing a normal vision type light modulation device. And the mirror image-type light modulation device, the average incident angle of the illumination light is horizontally reversed according to the viewing angle characteristics. In this case, the average incident angle of the illumination light with respect to the light modulation device of each color is adjusted according to each viewing angle characteristic with a simple configuration in which at least one mirror constituting the color separation light guide optical system is rotated. Can do.

第1実施形態に係るプロジェクタの光学系を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the optical system of the projector which concerns on 1st Embodiment. (A)、(B)は、各液晶表示パネルの視野角特性を説明するグラフである。(A), (B) is a graph explaining the viewing angle characteristic of each liquid crystal display panel. 各液晶表示パネルへの照明光の入射状態を説明する図である。It is a figure explaining the incident state of the illumination light to each liquid crystal display panel. 各液晶表示パネからの光の射出状態を説明する図である。It is a figure explaining the emission state of the light from each liquid crystal display panel. 第2実施形態のプロジェクタを説明する図である。It is a figure explaining the projector of 2nd Embodiment. 第3実施形態のプロジェクタを説明する図である。It is a figure explaining the projector of 3rd Embodiment.

〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態に係るプロジェクタ10の光学系を示す模式図である。このプロジェクタ10は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成し、この光学像をスクリーン上に拡大投射する光学機器であり、照明光を発生する照明光学系20と、照明光学系20からの照明光を赤緑青の3色に分割する色分離導光光学系40と、色分離導光光学系40から射出された各色の照明光によって照明される光変調部60と、光変調部60からの各色の光束を合成するクロスダイクロイックプリズム70と、クロスダイクロイックプリズム70を経た光束をスクリーン(不図示)に投射する投射光学系80とを備える。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an optical system of a projector 10 according to the first embodiment of the present invention. The projector 10 is an optical device that modulates a light beam emitted from a light source according to image information to form an optical image, and enlarges and projects the optical image on a screen. The illumination optical system 20 generates illumination light. A color separation light guide optical system 40 that divides illumination light from the illumination optical system 20 into three colors of red, green, and blue; and a light modulation unit that is illuminated by illumination light of each color emitted from the color separation light guide optical system 40 60, a cross dichroic prism 70 that combines the light beams of the respective colors from the light modulation unit 60, and a projection optical system 80 that projects the light beams that have passed through the cross dichroic prism 70 onto a screen (not shown).

以上のプロジェクタ10において、照明光学系20は、光源ランプユニット21と、第1及び第2レンズアレイ31,32と、偏光変換装置34と、重畳レンズ35とを備える。   In the projector 10 described above, the illumination optical system 20 includes a light source lamp unit 21, first and second lens arrays 31 and 32, a polarization conversion device 34, and a superimposing lens 35.

このうち、光源ランプユニット21は、色分離導光光学系40等を介して光変調部60を照明するための照明光を射出する光源であり、放電発光型のランプである発光管23と、発光管23から射出された光源光を反射する楕円面のリフレクタである凹面鏡24と、凹面鏡24で反射された光源光をコリメートする凹レンズ25とを備える。発光管23は、例えば高圧水銀ランプ等であり、略白色光を発生する。この照明光学系20において、発光管23から射出された光源光は、凹面鏡24及び凹レンズ25を経て平行化され、前方側すなわち色分離導光光学系40側に射出される。なお、上述した楕円の凹面鏡24に代えて、放物面等の各種凹面鏡を用いることができる。放物面の凹面鏡を用いた場合、凹面鏡24の後段に凹レンズ25等を設けなくとも、照明光学系20から平行光束を射出させることが可能となる。   Among these, the light source lamp unit 21 is a light source that emits illumination light for illuminating the light modulation unit 60 via the color separation light guide optical system 40 and the like, and a light emitting tube 23 that is a discharge light emitting lamp, A concave mirror 24 that is an elliptical reflector that reflects the light source light emitted from the arc tube 23 and a concave lens 25 that collimates the light source light reflected by the concave mirror 24 are provided. The arc tube 23 is, for example, a high pressure mercury lamp or the like, and generates substantially white light. In the illumination optical system 20, the light source light emitted from the arc tube 23 is collimated through the concave mirror 24 and the concave lens 25 and emitted to the front side, that is, the color separation light guide optical system 40 side. Instead of the elliptical concave mirror 24 described above, various concave mirrors such as a paraboloid can be used. When a parabolic concave mirror is used, a parallel light beam can be emitted from the illumination optical system 20 without providing the concave lens 25 or the like after the concave mirror 24.

第1レンズアレイ31は、光源ランプユニット21から射出された光束を複数の部分光束に分割する光束分割光学素子としての機能を有し、システム光軸SAと直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えて構成される。各小レンズの輪郭形状は、後述する光変調部60を構成する液晶表示パネル61b,61g,61rの画像形成領域すなわち被照明領域の形状とほぼ相似形をなすように設定されている。第2レンズアレイ32は、前述した第1レンズアレイ31により分割された複数の部分光束を集光する光学素子であり、第1レンズアレイ31と同様にシステム光軸SAに直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えているが、集光を目的としているため、各小レンズの輪郭形状が液晶表示パネル61b,61g,61rの画像形成領域の形状と対応している必要はない。   The first lens array 31 has a function as a light beam splitting optical element that splits the light beam emitted from the light source lamp unit 21 into a plurality of partial light beams, and is arranged in a matrix in a plane orthogonal to the system optical axis SA. A plurality of small lenses. The contour shape of each small lens is set so as to be almost similar to the shape of the image forming area, that is, the illuminated area of the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r constituting the light modulation unit 60 described later. The second lens array 32 is an optical element that condenses a plurality of partial light beams divided by the first lens array 31 described above, and similarly to the first lens array 31, a matrix is formed in a plane orthogonal to the system optical axis SA. The plurality of small lenses arranged in a shape are provided for the purpose of condensing, and therefore, the contour shape of each small lens needs to correspond to the shape of the image forming region of the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r. There is no.

偏光変換装置34は、PBSアレイと位相差板とで形成されており、第1レンズアレイ31により分割された各部分光束の偏光方向を一方向の直線偏光に揃える役割を有する。この偏光変換装置34のPBSアレイは、詳細な図示を省略しているが、システム光軸SAに対して傾斜配置される偏光分離膜及び反射ミラーを交互に配列した構成を具備する。前者の偏光分離膜は、各部分光束に含まれるP偏光光束及びS偏光光束のうち、一方の偏光光束を透過し、他方の偏光光束を反射する。反射された他方の偏光光束は、後者の反射ミラーによって曲折され、一方の偏光光束の射出方向、すなわちシステム光軸SAに沿った方向に射出される。射出された偏光光束のいずれかは、偏光変換装置34の光束射出面にストライプ状に設けられる位相差板によって偏光変換され、すべての偏光光束の偏光方向が揃えられる。このような偏光変換装置34を用いることにより、光源ランプユニット21から射出される光束を、一方向の偏光光束に揃えることができるため、光変調部60で利用する光源光の利用率を向上させることができる。   The polarization conversion device 34 is formed of a PBS array and a phase difference plate, and has a role of aligning the polarization direction of each partial light beam divided by the first lens array 31 with one direction of linearly polarized light. Although not shown in detail, the PBS array of the polarization converter 34 has a configuration in which polarization separation films and reflection mirrors that are inclined with respect to the system optical axis SA are alternately arranged. The former polarization separation film transmits one polarized light beam among the P-polarized light beam and S-polarized light beam included in each partial light beam, and reflects the other polarized light beam. The reflected other polarized light beam is bent by the latter reflecting mirror and emitted in the emission direction of the one polarized light beam, that is, the direction along the system optical axis SA. One of the emitted polarized light beams is polarized and converted by a phase difference plate provided in a stripe shape on the light beam emission surface of the polarization conversion device 34, and the polarization directions of all the polarized light beams are aligned. By using such a polarization conversion device 34, the light beam emitted from the light source lamp unit 21 can be aligned with a polarized light beam in one direction, so that the utilization rate of the light source light used in the light modulator 60 is improved. be able to.

重畳レンズ35は、第1レンズアレイ31、第2レンズアレイ32、及び偏光変換装置34を経た複数の部分光束を集光して、液晶表示パネル61b,61g,61rの画像形成領域に対応する被照明領域上に重畳させて入射させるための光学素子である。この重畳レンズ35から射出された光束は、均一化されつつ次段の色分離導光光学系40に射出される。つまり、両レンズアレイ31,32と重畳レンズ35とを経た照明光は、以下に詳述する色分離導光光学系40を経て、光変調部60の被照明領域すなわち各色の液晶表示パネル61b,61g,61rの画像形成領域を均一に重畳照明する。   The superimposing lens 35 condenses a plurality of partial light beams that have passed through the first lens array 31, the second lens array 32, and the polarization conversion device 34, and corresponds to the image forming areas of the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r. It is an optical element for making it overlap and inject on an illumination area | region. The light beam emitted from the superimposing lens 35 is emitted to the color separation light guide optical system 40 at the next stage while being made uniform. That is, the illumination light that has passed through both the lens arrays 31 and 32 and the superimposing lens 35 passes through a color separation light guide optical system 40 that will be described in detail below, and is illuminated by the light modulator 60, that is, the liquid crystal display panel 61b for each color. The 61g and 61r image forming areas are uniformly superimposed and illuminated.

この色分離導光光学系40において、照明光学系20から入射した照明光は、まず第1ダイクロイックミラー41aに入射する。第1ダイクロイックミラー41aで反射された青色光LBは、第1光路OP1に導かれ、システム光軸SAに対して45°傾斜した反射ミラー42aを経て最終段のフィールドレンズ43bに入射する。また、第1ダイクロイックミラー41aを透過して第2ダイクロイックミラー41bで反射された緑色光LGは、第2光路OP2に導かれ最終段のフィールドレンズ43gに入射する。さらに、第2ダイクロイックミラー41bを通過した赤色光LRは、第3光路OP3に導かれ、システム光軸SAに対して45°傾斜した反射ミラー42b,42cやリレーレンズ45,46を経て最終段のフィールドレンズ43rに入射する。

In the color separation and light guide optical system 40, illumination light shines incident illumination optical system 20 or we first incident on the first dichroic mirror 41a. The blue light LB reflected by the first dichroic mirror 41a is guided to the first optical path OP1, and enters the final stage field lens 43b via the reflection mirror 42a inclined by 45 ° with respect to the system optical axis SA. Further, the green light LG transmitted through the first dichroic mirror 41a and reflected by the second dichroic mirror 41b is guided to the second optical path OP2 and enters the field lens 43g at the final stage. Further, the red light LR that has passed through the second dichroic mirror 41b is guided to the third optical path OP3, and passes through the reflection mirrors 42b and 42c and the relay lenses 45 and 46 that are inclined by 45 ° with respect to the system optical axis SA, and then the final stage. Incident on the field lens 43r.

色分離導光光学系40は、第1及び第2ダイクロイックミラー41a,41b、反射ミラー42a,42b,42c、フィールドレンズ43b,43g,43r、及びリレーレンズ45,46を備える。これらのうち、第1及び第2ダイクロイックミラー41a,41bを含んで構成される色分離光学系は、照明光を、青(B)色光、緑(G)色光、及び赤(R)色光の3つの光束に分離する。各ダイクロイックミラー41a,41bは、透明基板上に、所定の波長領域の光束を反射し他の波長領域の光束を透過する波長選択作用を有する誘電体多層膜を形成することによって得た光学素子であり、システム光軸SAに対してともに45°傾斜した状態で配置される。第1ダイクロイックミラー41aは、赤・青・緑(R・G・B)の3色のうち青色光LBを反射し、緑色光LGと赤色光LRとを透過させる。また、第2ダイクロイックミラー41bは、入射した緑色光LG及び赤色光LRのうち緑色光LGを反射し赤色光LRを透過させる。色分離導光光学系40の射出側に設けられた各色用のフィールドレンズ43b,43g,43rは、第2レンズアレイ32から射出され光変調部60に入射する各部分光束が、システム光軸SAに対して適当な収束度又は発散度となるように設けられている。一対のリレーレンズ45,46は、青色用の第1光路OP1や緑色用の第2光路OP2よりも相対的に長い赤色用の第3光路OP3上に配置されている。これらのリレーレンズ45,46は、入射側の第1のリレーレンズ45の直前に形成された像を、ほぼそのまま射出側のフィールドレンズ43rに伝達することにより、光の拡散等による光の利用効率の低下を防止している。   The color separation light guide optical system 40 includes first and second dichroic mirrors 41a and 41b, reflection mirrors 42a, 42b, and 42c, field lenses 43b, 43g, and 43r, and relay lenses 45 and 46. Among these, the color separation optical system including the first and second dichroic mirrors 41a and 41b has three illumination lights, blue (B) color light, green (G) color light, and red (R) color light. Separated into two luminous fluxes. Each dichroic mirror 41a, 41b is an optical element obtained by forming on a transparent substrate a dielectric multilayer film having a wavelength selection function of reflecting a light beam in a predetermined wavelength region and transmitting a light beam in another wavelength region. In other words, they are arranged at an angle of 45 ° with respect to the system optical axis SA. The first dichroic mirror 41a reflects the blue light LB among the three colors of red, blue, and green (R, G, and B) and transmits the green light LG and the red light LR. The second dichroic mirror 41b reflects the green light LG out of the incident green light LG and red light LR and transmits the red light LR. The field lenses 43b, 43g, and 43r for each color provided on the emission side of the color separation / light guiding optical system 40 are configured so that each partial light beam emitted from the second lens array 32 and incident on the light modulation unit 60 is a system optical axis SA. The degree of convergence or divergence is appropriate. The pair of relay lenses 45 and 46 are disposed on the third optical path OP3 for red which is relatively longer than the first optical path OP1 for blue and the second optical path OP2 for green. These relay lenses 45 and 46 transmit the image formed immediately before the incident-side first relay lens 45 to the emission-side field lens 43r almost as it is, so that the light use efficiency due to light diffusion or the like. Is prevented.

この色分離導光光学系40において、照明光学系20から照明光学系30を経て入射した照明光は、まず第1ダイクロイックミラー41aに入射する。第1ダイクロイックミラー41aで反射された青色光LBは、第1光路OP1に導かれ、システム光軸SAに対して45°傾斜した反射ミラー42aを経て最終段のフィールドレンズ43bに入射する。また、第1ダイクロイックミラー41aを透過して第2ダイクロイックミラー41bで反射された緑色光LGは、第2光路OP2に導かれ最終段のフィールドレンズ43gに入射する。さらに、第2ダイクロイックミラー41bを通過した赤色光LRは、第3光路OP3に導かれ、システム光軸SAに対して45°傾斜した反射ミラー42b,42cやリレーレンズ45,46を経て最終段のフィールドレンズ43rに入射する。   In the color separation light guide optical system 40, the illumination light incident from the illumination optical system 20 via the illumination optical system 30 first enters the first dichroic mirror 41a. The blue light LB reflected by the first dichroic mirror 41a is guided to the first optical path OP1, and enters the final stage field lens 43b via the reflection mirror 42a inclined by 45 ° with respect to the system optical axis SA. Further, the green light LG transmitted through the first dichroic mirror 41a and reflected by the second dichroic mirror 41b is guided to the second optical path OP2 and enters the field lens 43g at the final stage. Further, the red light LR that has passed through the second dichroic mirror 41b is guided to the third optical path OP3, and passes through the reflection mirrors 42b and 42c and the relay lenses 45 and 46 that are inclined by 45 ° with respect to the system optical axis SA, and then the final stage. Incident on the field lens 43r.

光変調部60は、3色の照明光LB,LG,LRがそれぞれ入射する3つの液晶表示パネル61b,61g,61rと、各液晶表示パネル61b,61g,61rを挟むように配置される3組の偏光フィルタ62b,62g,62rとを備える。ここで、例えば青色光LB用の液晶表示パネル61bと、これを挟む一対の偏光フィルタ62b,62bとは、照明光を画像情報に基づいて2次元的に輝度変調するための液晶ライトバルブを構成する。同様に、緑色光LG用の液晶表示パネル61gと、対応する偏光フィルタ62g,62gも、液晶ライトバルブを構成し、赤色光LR用の液晶表示パネル61rと、偏光フィルタ62r,62rも、液晶ライトバルブを構成する。各液晶表示パネル61b,61g,61rは、具体的な図示は省略するが、例えばツィストネマティック方式の透過型の液晶パネルであり、TFT基板と対向基板との間に液晶分子が密閉封入された構成を有し、ポリシリコンTFTをスイッチング素子として、与えられた画像信号に従って、それぞれに入射した偏光光束の偏光方向を変調する。   The light modulator 60 includes three sets of three liquid crystal display panels 61b, 61g, and 61r on which illumination lights LB, LG, and LR of three colors are incident, and the liquid crystal display panels 61b, 61g, and 61r. Polarization filters 62b, 62g, and 62r. Here, for example, the liquid crystal display panel 61b for blue light LB and the pair of polarizing filters 62b and 62b sandwiching the liquid crystal display panel 61b constitute a liquid crystal light valve for two-dimensionally modulating the luminance of illumination light based on image information. To do. Similarly, the liquid crystal display panel 61g for green light LG and the corresponding polarizing filters 62g and 62g also constitute a liquid crystal light valve, and the liquid crystal display panel 61r for red light LR and the polarizing filters 62r and 62r are also liquid crystal lights. Configure the valve. Each liquid crystal display panel 61b, 61g, 61r is not specifically shown, but is, for example, a twisted nematic transmissive liquid crystal panel, in which liquid crystal molecules are hermetically sealed between a TFT substrate and a counter substrate. And using the polysilicon TFT as a switching element, the polarization direction of the polarized light beam incident thereon is modulated in accordance with a given image signal.

この光変調部60において、第1光路OP1に導かれた青色光LBは、フィールドレンズ43bを介して液晶表示パネル61bの位置に設けた画像形成領域に入射し液晶表示パネル61b内の画像形成領域を照明する。第2光路OP2に導かれた緑色光LGは、フィールドレンズ43gを介して液晶表示パネル61gの位置に設けた画像形成領域に入射し液晶表示パネル61g内の画像形成領域を照明する。第3光路OP3に導かれた赤色光LRは、第1及び第2リレーレンズ45,46及びフィールドレンズ43rを介して液晶表示パネル61rの位置に設けた画像形成領域に入射し液晶表示パネル61r内の画像形成領域を照明する。各液晶表示パネル61b,61g,61rは、入射した照明光の偏光方向の空間的分布を変化させるための非発光で透過型の光変調装置である。各液晶表示パネル61b,61g,61rにそれぞれ入射した各色光LB,LG,LRは、各液晶表示パネル61b,61g,61rに電気的信号として入力された駆動信号或いは制御信号に応じて、画素単位で偏光状態が調整される。その際、偏光フィルタ62b,62g,62rによって、各液晶表示パネル61b,61g,61rに入射する照明光の偏光方向が調整されるとともに、各液晶表示パネル61b,61g,61rから射出される光から所定の偏光方向の変調光が取り出される。   In the light modulation unit 60, the blue light LB guided to the first optical path OP1 enters the image forming area provided at the position of the liquid crystal display panel 61b via the field lens 43b and enters the image forming area in the liquid crystal display panel 61b. Illuminate. The green light LG guided to the second optical path OP2 enters the image forming area provided at the position of the liquid crystal display panel 61g via the field lens 43g and illuminates the image forming area in the liquid crystal display panel 61g. The red light LR guided to the third optical path OP3 enters the image forming area provided at the position of the liquid crystal display panel 61r via the first and second relay lenses 45 and 46 and the field lens 43r, and enters the liquid crystal display panel 61r. Illuminate the image forming area. Each of the liquid crystal display panels 61b, 61g, and 61r is a non-light-emitting and transmissive light modulation device for changing the spatial distribution of the polarization direction of incident illumination light. The light beams LB, LG, and LR incident on the liquid crystal display panels 61b, 61g, and 61r are in units of pixels in accordance with drive signals or control signals input as electrical signals to the liquid crystal display panels 61b, 61g, and 61r. Is used to adjust the polarization state. At this time, the polarization direction of the illumination light incident on the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r is adjusted by the polarizing filters 62b, 62g, 62r, and the light emitted from the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r is adjusted. Modulated light having a predetermined polarization direction is extracted.

図2は、光変調部60を構成する各液晶表示パネル61b,61g,61rの視野角特性を説明するグラフである。図2(A)は、青及び赤色用の液晶表示パネル61b,61rの視野角特性を例示し、図2(B)は、緑色用の液晶表示パネル61gの視野角特性を例示する。   FIG. 2 is a graph illustrating the viewing angle characteristics of the liquid crystal display panels 61b, 61g, and 61r constituting the light modulation unit 60. 2A illustrates the viewing angle characteristics of the blue and red liquid crystal display panels 61b and 61r, and FIG. 2B illustrates the viewing angle characteristics of the green liquid crystal display panel 61g.

図2(A)に示すように、青及び赤色用の液晶表示パネル61b,61rは、右側に傾いた視野角特性を有する。ここで、青色用の液晶表示パネル61bの視野角特性について、右傾斜とは、システム光軸SA方向に沿って液晶表示パネル61bを光入射側から観た場合において、液晶表示パネル61bの画像形成領域への入射角が右側(+X側)に所定の微小角だけ傾いているときに、コントラストが高まることを意味する。同様に、赤色用の液晶表示パネル61rの視野角特性について、右傾斜とは、システム光軸SA方向に沿って液晶表示パネル61rを光入射側から観た場合において、液晶表示パネル61rの画像形成領域への入射角が右側(−X側)に所定の微小角だけ傾いているときに、コントラストが高まることを意味する。なお、両液晶表示パネル61b,61rは、対向基板側のラビング方向を基準として、TFT基板のラビング方向を90度左(反時計方向に)回転させ、液晶分子を左ねじれに設定した液晶パネルであり、配向膜の近傍に存在する液晶のプレチルトによって上記のような右傾斜の視野角特性を有する。   As shown in FIG. 2A, the blue and red liquid crystal display panels 61b and 61r have viewing angle characteristics tilted to the right. Here, regarding the viewing angle characteristics of the liquid crystal display panel 61b for blue, the right inclination means that the liquid crystal display panel 61b forms an image when the liquid crystal display panel 61b is viewed from the light incident side along the system optical axis SA direction. This means that the contrast is increased when the incident angle to the region is inclined to the right (+ X side) by a predetermined minute angle. Similarly, regarding the viewing angle characteristics of the liquid crystal display panel 61r for red, the right inclination means that the liquid crystal display panel 61r forms an image when the liquid crystal display panel 61r is viewed from the light incident side along the system optical axis SA direction. This means that the contrast is increased when the incident angle to the region is tilted to the right (−X side) by a predetermined minute angle. The two liquid crystal display panels 61b and 61r are liquid crystal panels in which the rubbing direction of the TFT substrate is rotated 90 degrees to the left (counterclockwise) with the rubbing direction on the counter substrate as a reference, and the liquid crystal molecules are set to the left twist. In addition, the liquid crystal pretilt existing in the vicinity of the alignment film has the right tilt viewing angle characteristics as described above.

一方、図2(B)に示すように、緑色用の液晶表示パネル61gは、左側に傾いた視野角特性を有する。ここで、緑色用の液晶表示パネル61gの視野角特性について、左傾斜とは、システム光軸SA方向に沿って液晶表示パネル61gを光入射側から観た場合において、液晶表示パネル61gの画像形成領域への入射角が左側(+Y側)に所定の微小角だけ傾いているときに、コントラストが高まることを意味する。なお、図2(B)の液晶表示パネル61gは、図2(A)に示す液晶表示パネル61b,61rとはタイプの異なる液晶、対向基板側のラビング方向を基準として、TFT基板のラビング方向を90度右(時計方向に)回転させ、液晶分子を右ねじれに設定した液晶パネルであり、配向膜の近傍に存在する液晶のプレチルトによって上記のような左傾斜の視野角特性を有する。   On the other hand, as shown in FIG. 2B, the green liquid crystal display panel 61g has a viewing angle characteristic tilted to the left. Here, regarding the viewing angle characteristics of the liquid crystal display panel 61g for green, the left inclination is the image formation of the liquid crystal display panel 61g when the liquid crystal display panel 61g is viewed from the light incident side along the system optical axis SA direction. This means that the contrast is increased when the incident angle to the region is tilted to the left (+ Y side) by a predetermined minute angle. 2B is different from the liquid crystal display panels 61b and 61r shown in FIG. 2A, and the rubbing direction of the TFT substrate is based on the rubbing direction on the counter substrate side. The liquid crystal panel is rotated 90 degrees to the right (clockwise) and the liquid crystal molecules are set to be right-twisted.

図3は、各液晶表示パネル61b,61g,61rへの照明光の入射状態を説明する図である。図3(A)に示す青色用の液晶表示パネル61bの画像形成領域Ibには、光源ランプユニット21等のシフトを利用して、右傾斜状態の代表光束Rbを入射させる。この代表光束Rbは、画像形成領域Ibに対する青色光LBの平均入射角αb(システム光軸SA方向に沿って液晶表示パネル61bを光入射側から観た場合において、画像形成領域Ibへ右側(+X側)に傾いた所定の微小角)に相当する入射角で画像形成領域Ibに入射する。図3(B)に示す緑色用の液晶表示パネル61gの画像形成領域Igには、光源ランプユニット21等のシフトを利用して、左傾斜状態の代表光束Rgを入射させる。この代表光束Rgは、画像形成領域Igに対する緑色光LGの平均入射角αg(システム光軸SA方向に沿って液晶表示パネル61gを光入射側から観た場合において、画像形成領域Igへ左側(+Y側)に傾いた所定の微小角)に相当する入射角で画像形成領域Igに入射する。図3(C)に示す赤色用の液晶表示パネル61rの画像形成領域Irには、光源ランプユニット21等のシフトを利用して、右傾斜状態の代表光束Rrを入射させる。この代表光束Rrは、画像形成領域Irに対する赤色光LRの平均入射角αr(システム光軸SA方向に沿って液晶表示パネル61rを光入射側から観た場合において、画像形成領域Irへ右側(−X側)に傾いた所定の微小角)に相当する入射角で画像形成領域Irに入射する。   FIG. 3 is a diagram for explaining an incident state of illumination light to each of the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r. A representative light beam Rb in a right-tilt state is incident on the image forming region Ib of the blue liquid crystal display panel 61b shown in FIG. 3A by using the shift of the light source lamp unit 21 or the like. This representative light beam Rb is incident on the right side (+ X to the image forming area Ib when the liquid crystal display panel 61b is viewed from the light incident side along the system optical axis SA direction). The image is incident on the image forming area Ib at an incident angle corresponding to a predetermined minute angle inclined to the side). A representative light beam Rg in a left-tilt state is incident on the image forming region Ig of the green liquid crystal display panel 61g shown in FIG. 3B by using the shift of the light source lamp unit 21 or the like. This representative light beam Rg is incident on the left side (+ Y to the image forming region Ig when the liquid crystal display panel 61g is viewed from the light incident side along the system optical axis SA direction with respect to the average incident angle αg of the green light LG with respect to the image forming region Ig. The image is incident on the image forming region Ig at an incident angle corresponding to a predetermined minute angle inclined to the side). A representative light beam Rr in the right-tilt state is incident on the image forming region Ir of the red liquid crystal display panel 61r shown in FIG. 3C by using the shift of the light source lamp unit 21 or the like. This representative light beam Rr is an average incident angle αr of the red light LR with respect to the image forming area Ir (when the liquid crystal display panel 61r is viewed from the light incident side along the system optical axis SA direction, the right side (− It enters the image forming region Ir at an incident angle corresponding to a predetermined minute angle inclined to the X side).

なお、図1の色分離導光光学系40において、右傾斜状態で照明される液晶表示パネル61b,61rに至る光路OP1,OP3において光が反射される回数(具体的には光路OP1においてはミラー41a,42aでの反射、光路OP3においてはミラー42b,42cでの反射)は、それぞれ2回の偶数回となっており、左傾斜状態で照明される液晶表示パネル61gに至る光路OP2において光が反射される回数(具体的には光路OP2においてはミラー41bでの反射)は、1回で奇数回となっている。つまり、液晶表示パネル61b,61rに至る光路OP1,OP3における光の反射回数は、液晶表示パネル61gに至る光路OP2における反射回数に対して奇数回差になっている。これにより、光源ランプユニット21等のシフトを利用して各色を一括した光源のシフトを行った場合であっても、光路内における反射回数に応じて、液晶表示パネル61b,61g,61rを右傾斜状態及び左傾斜状態のいずれで照明するかを簡易に設定することができる。   In the color separation light guide optical system 40 of FIG. 1, the number of times light is reflected in the optical paths OP1 and OP3 reaching the liquid crystal display panels 61b and 61r illuminated in the right tilt state (specifically, the mirror in the optical path OP1). 41a and 42a, and reflection in the optical path OP3 by the mirrors 42b and 42c) are two even times, and light is transmitted in the optical path OP2 to the liquid crystal display panel 61g illuminated in the left-tilt state. The number of times of reflection (specifically, reflection by the mirror 41b in the optical path OP2) is one and an odd number. That is, the number of reflections of light in the optical paths OP1 and OP3 reaching the liquid crystal display panels 61b and 61r is an odd number of times of the number of reflections in the optical path OP2 reaching the liquid crystal display panel 61g. As a result, even when the light source lamp unit 21 or the like is used to shift the light source for each color, the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r are tilted to the right according to the number of reflections in the optical path. It is possible to easily set whether to illuminate in the state or the left inclined state.

図4は、クロスダイクロイックプリズム70を経た光束の投射光学系80への入射を説明する図である。図4(A)に示す青色用の液晶表示パネル61bは、鏡像視型の光変調装置であり、第1誘電体多層膜71によって鏡像視される虚像として表示されている。この液晶表示パネル61bは、図3(A)の平均入射角αbの正負を入れ替えた左傾斜状態に対応する代表光束Rbを射出する。図4(B)に示す緑色用の液晶表示パネル61gは、通常視型の光変調装置であり、クロスダイクロイックプリズム70をそのまま通過する実像として表示されている。この液晶表示パネル61gは、図3(B)の平均入射角αgのままの左傾斜状態に対応する代表光束Rgを射出する。図4(C)に示す赤色用の液晶表示パネル61rは、鏡像視型の光変調装置であり、第2誘電体多層膜72によって鏡像視される虚像として表示されている。この液晶表示パネル61rは、図3(C)の平均入射角αrの正負を入れ替えた左傾斜状態に対応する代表光束Rrを射出する。以上の図3(A)〜3(C)から明らかなように、投射光学系80に入射する各色の代表光束Rb,Rg,Rrは、システム光軸SAに対して同一方向に同一の角αb,αg,αrで傾斜した状態となっている。よって、投射光学系80をシステム光軸SAに対してシフトさせ、投射光学系80の光軸PLAがシステム光軸SAの右側に適当な間隔だけ平行シフトした状態とする。これにより、各液晶表示パネル61b,61g,61rの像を少ないピントずれ及び歪でスクリーン上に投射することができる。なお、図1において、点線で示す投射光学系180は、その光軸をシステム光軸SAに対して一致させた従来型の比較例を示している。

FIG. 4 is a diagram for explaining the incidence of the light beam that has passed through the cross dichroic prism 70 to the projection optical system 80. The blue liquid crystal display panel 61 b shown in FIG. 4A is a mirror image type light modulation device, and is displayed as a virtual image that is mirrored by the first dielectric multilayer film 71. The liquid crystal display panel 61b emits a representative light beam Rb corresponding to the left inclined state in which the sign of the average incident angle αb in FIG. A green liquid crystal display panel 61g shown in FIG. 4B is a normal-view light modulator, and is displayed as a real image that passes through the cross dichroic prism 70 as it is. The liquid crystal display panel 61g emits a representative light beam Rg corresponding to the left slope remains the average incidence angle αg in FIG 3 (B). The red liquid crystal display panel 61 r shown in FIG. 4C is a mirror image type light modulation device, and is displayed as a virtual image that is mirrored by the second dielectric multilayer film 72. The liquid crystal display panel 61r emits a representative light beam Rr corresponding to the left inclined state in which the sign of the average incident angle αr in FIG. As apparent from FIGS. 3A to 3C, the representative luminous fluxes Rb, Rg, and Rr of each color incident on the projection optical system 80 have the same angle αb in the same direction with respect to the system optical axis SA. , Αg, αr. Therefore, the projection optical system 80 is shifted with respect to the system optical axis SA, and the optical axis PLA of the projection optical system 80 is shifted parallel to the right side of the system optical axis SA by an appropriate interval. As a result, the images of the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r can be projected on the screen with little focus shift and distortion. In FIG. 1, a projection optical system 180 indicated by a dotted line shows a conventional comparative example in which the optical axis is aligned with the system optical axis SA.

以上説明したプロジェクタ10では、鏡像視型の液晶表示パネル61b,61rと、通常視型の液晶表示パネル61gとで視野角特性が互いに左右反転しており、クロスダイクロイックプリズム70によって合成された像は、結果的に視野角特性を左右に関して一致させて得たものになっており、各色の液晶表示パネル61b,61g,61rが共通の特性を有する状態で使用される。さらに、本プロジェクタ10では、鏡像視型の液晶表示パネル61b,61rと、通常視型の液晶表示パネル61gとに対する照明光の平均入射角をそれぞれの視野角特性に応じて互いに左右反転させるので、各色の液晶表示パネル61b,61g,61rの視野角特性に合わせて効率的に照明することができ、色ムラ等を低減した明るい高コントラストの画像を投射することができる。この際、照明光学系20に含まれる光源ランプユニット21と、第1及び第2レンズアレイ31,32と、偏光変換装置34とをシステム光軸SAに対して同一のX方向に同一距離だけそれぞれシフトして配置させるだけであり、簡易に各色の液晶表示パネル61b,61g,61rに対する照明光の入射角を調整することができる。

In the projector 10 described above, the viewing angle characteristics of the mirror-view liquid crystal display panels 61b and 61r and the normal-view liquid crystal display panel 61g are reversed from each other, and the image synthesized by the cross dichroic prism 70 is As a result, the viewing angle characteristics are obtained by matching the left and right sides, and the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r of the respective colors are used in a state having common characteristics. Further, in the projector 10, the average incident angles of illumination light with respect to the mirror-view type liquid crystal display panels 61b and 61r and the normal-view type liquid crystal display panel 61g are reversed from each other according to the respective viewing angle characteristics. Illumination can be efficiently performed according to the viewing angle characteristics of the liquid crystal display panels 61b, 61g, and 61r for each color, and a bright high-contrast image with reduced color unevenness can be projected. At this time, the light source lamp unit 21, the first and second lens arrays 31, 32, and the polarization conversion device 34 included in the illumination optical system 20 are respectively the same distance in the same X direction with respect to the system optical axis SA. The incident angle of the illumination light with respect to the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r of the respective colors can be easily adjusted by simply shifting them.

図4は、クロスダイクロイックプリズム70を経た光束の投射光学系80への入射を説明する図である。図4(A)に示す青色用の液晶表示パネル61bは、鏡像視型の光変調装置であり、第1誘電体多層膜71によって鏡像視される虚像として表示されている。この液晶表示パネル61bは、図3(A)の平均入射角αbの正負を入れ替えた左傾斜状態に対応する代表光束Rbを射出する。図4(B)に示す緑色用の液晶表示パネル61gは、通常視型の光変調装置であり、クロスダイクロイックプリズム70をそのまま通過する実像として表示されている。この液晶表示パネル61bは、図3(B)の平均入射角αgのままの左傾斜状態に対応する代表光束Rgを射出する。図4(C)に示す赤色用の液晶表示パネル61rは、鏡像視型の光変調装置であり、第2誘電体多層膜72によって鏡像視される虚像として表示されている。この液晶表示パネル61rは、図3(C)の平均入射角αrの正負を入れ替えた左傾斜状態に対応する代表光束Rrを射出する。以上の図3(A)〜3(C)から明らかなように、投射光学系80に入射する各色の代表光束Rb,Rg,Rrは、システム光軸SAに対して同一方向に同一の角αb,αg,αrで傾斜した状態となっている。よって、投射光学系80をシステム光軸SAに対してシフトさせ、投射光学系80の光軸PLAがシステム光軸SAの右側に適当な間隔だけ平行シフトした状態とする。これにより、各液晶表示パネル61b,61g,61rの像を少ないピントずれ及び歪でスクリーン上に投射することができる。なお、図1において、点線で示す投射光学系180は、その光軸をシステム光軸SAに対して一致させた従来型の比較例を示している。   FIG. 4 is a diagram for explaining the incidence of the light beam that has passed through the cross dichroic prism 70 to the projection optical system 80. The blue liquid crystal display panel 61 b shown in FIG. 4A is a mirror image type light modulation device, and is displayed as a virtual image that is mirrored by the first dielectric multilayer film 71. The liquid crystal display panel 61b emits a representative light beam Rb corresponding to the left inclined state in which the sign of the average incident angle αb in FIG. A green liquid crystal display panel 61g shown in FIG. 4B is a normal-view light modulator, and is displayed as a real image that passes through the cross dichroic prism 70 as it is. The liquid crystal display panel 61b emits a representative light beam Rg corresponding to the left inclined state with the average incident angle αg shown in FIG. The red liquid crystal display panel 61 r shown in FIG. 4C is a mirror image type light modulation device, and is displayed as a virtual image that is mirrored by the second dielectric multilayer film 72. The liquid crystal display panel 61r emits a representative light beam Rr corresponding to the left inclined state in which the sign of the average incident angle αr in FIG. As apparent from FIGS. 3A to 3C, the representative luminous fluxes Rb, Rg, and Rr of each color incident on the projection optical system 80 have the same angle αb in the same direction with respect to the system optical axis SA. , Αg, αr. Therefore, the projection optical system 80 is shifted with respect to the system optical axis SA, and the optical axis PLA of the projection optical system 80 is shifted parallel to the right side of the system optical axis SA by an appropriate interval. As a result, the images of the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r can be projected on the screen with little focus shift and distortion. In FIG. 1, a projection optical system 180 indicated by a dotted line shows a conventional comparative example in which the optical axis is aligned with the system optical axis SA.

以上説明したプロジェクタ10では、鏡像視型の液晶表示パネル61b,61rと、通常視型の液晶表示パネル61gとで視野角特性が互いに左右反転しており、クロスダイクロイックプリズム70によって合成された像は、結果的に視野角特性を左右に関して一致させて得たものになっており、各色の液晶表示パネル61b,61g,61rが共通の特性を有する状態で使用される。さらに、本プロジェクタ10では、鏡像視型の液晶表示パネル61b,61rと、通常視型の液晶表示パネル61gとに対する照明光の平均入射角をそれぞれの視野角特性に応じて互いに左右反転させるので、各色の液晶表示パネル61b,61g,61rの視野角特性に合わせて効率的に照明することができ、色ムラ等を低減した明るい高コントラストの画像を投射することができる。この際、照明光学系30に含まれる光源ランプユニット21と、第1及び第2レンズアレイ31,32と、偏光変換装置34とをシステム光軸SAに対して同一のX方向に同一距離だけそれぞれシフトして配置させるだけであり、簡易に各色の液晶表示パネル61b,61g,61rに対する照明光の入射角を調整することができる。   In the projector 10 described above, the viewing angle characteristics of the mirror-view liquid crystal display panels 61b and 61r and the normal-view liquid crystal display panel 61g are reversed from each other, and the image synthesized by the cross dichroic prism 70 is As a result, the viewing angle characteristics are obtained by matching the left and right sides, and the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r of the respective colors are used in a state having common characteristics. Further, in the projector 10, the average incident angles of illumination light with respect to the mirror-view type liquid crystal display panels 61b and 61r and the normal-view type liquid crystal display panel 61g are reversed from each other according to the respective viewing angle characteristics. Illumination can be efficiently performed according to the viewing angle characteristics of the liquid crystal display panels 61b, 61g, and 61r for each color, and a bright high-contrast image with reduced color unevenness can be projected. At this time, the light source lamp unit 21, the first and second lens arrays 31, 32, and the polarization conversion device 34 included in the illumination optical system 30 are respectively separated by the same distance in the same X direction with respect to the system optical axis SA. The incident angle of the illumination light with respect to the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r of the respective colors can be easily adjusted by simply shifting them.

〔第2実施形態〕
以下、本発明の第2実施形態に係るプロジェクタについて説明する。なお、第2実施形態のプロジェクタは、第1実施形態のプロジェクタを一部変更したものであり、特に説明しない部分については第1実施形態と同様であるものとする。
[Second Embodiment]
Hereinafter, a projector according to a second embodiment of the invention will be described. Note that the projector according to the second embodiment is obtained by partially changing the projector according to the first embodiment, and parts that are not particularly described are the same as those of the first embodiment.

図5は、本実施形態に係るプロジェクタの光学系を示す模式図である。このプロジェクタ210の場合、照明光学系220において、光源ランプユニット21と、第1レンズアレイ31と、重畳レンズ235とが、システム光軸SAに対して同一のX方向にそれぞれシフトして配置されている。具体的には、光源ランプユニット21と、第1レンズアレイ31とに共通する光軸A2は、システム光軸SAに対して同一の+X方向に所定距離だけシフトしたものとなっており、重畳レンズ235の光軸A3も、システム光軸SAに対して同一の+X方向に所定距離だけシフトしたものとなっている。一方、第2レンズアレイ132と偏光変換装置134とは、従来同様にシステム光軸SAに対してシフトすることなく配置されている。なお、点線で示す光源ランプユニット121と、第1レンズアレイ131と、重畳レンズ135とは、システム光軸SAに対して光軸A2,A3を一致させた従来型の比較例を示している。   FIG. 5 is a schematic diagram showing an optical system of the projector according to the present embodiment. In the case of the projector 210, in the illumination optical system 220, the light source lamp unit 21, the first lens array 31, and the superimposing lens 235 are arranged so as to be shifted in the same X direction with respect to the system optical axis SA. Yes. Specifically, the optical axis A2 common to the light source lamp unit 21 and the first lens array 31 is shifted by a predetermined distance in the same + X direction with respect to the system optical axis SA, and the superimposing lens The optical axis A3 of 235 is also shifted by a predetermined distance in the same + X direction with respect to the system optical axis SA. On the other hand, the second lens array 132 and the polarization conversion device 134 are arranged without shifting with respect to the system optical axis SA as in the prior art. Note that the light source lamp unit 121, the first lens array 131, and the superimposing lens 135 indicated by dotted lines are conventional comparative examples in which the optical axes A2 and A3 are aligned with the system optical axis SA.

本実施形態の場合、光源ランプユニット21及び第1レンズアレイ31の光軸A2と、重畳レンズ235の光軸A3とは、システム光軸SAに対して右側(この場合、+X側)にシフトしたものとなっている。このように、光源ランプユニット21等をシステム光軸SAに対して同一の+X方向にシフトさせることにより、第2レンズアレイ132に偏芯した光束が入射することになる。これにより、照明光学系20から射出される照明光の光束を反時計方向に所定角度だけ回転させた右傾斜状態(光束が光源側で右側に僅かに傾けた状態)とすることができ、変調部60を構成する各色の画像形成領域Ib,Ig,Irに対する照明光の平均入射角をそれぞれの視野角特性に応じて必要だけ傾けたものとすることができる。具体的には、第1実施形態の場合と同様に、各色の液晶表示パネル61b,61g,61rを構成する画像形成領域Ib,Ig,Irに、代表光束Rb,Rg,Rrに代表されるような右傾斜状態或いは左傾斜状態の照明光を入射させることができる。   In the present embodiment, the optical axis A2 of the light source lamp unit 21 and the first lens array 31 and the optical axis A3 of the superimposing lens 235 are shifted to the right side (in this case, + X side) with respect to the system optical axis SA. It has become a thing. In this way, by shifting the light source lamp unit 21 and the like in the same + X direction with respect to the system optical axis SA, the eccentric light beam is incident on the second lens array 132. As a result, the light beam of the illumination light emitted from the illumination optical system 20 can be brought into a right-tilted state (a state where the light beam is slightly tilted to the right side on the light source side) by rotating the light beam counterclockwise by a predetermined angle. The average incident angle of the illumination light with respect to the image forming regions Ib, Ig, Ir of each color constituting the unit 60 can be inclined as necessary according to the viewing angle characteristics. Specifically, as in the case of the first embodiment, the image forming regions Ib, Ig, Ir constituting the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r of the respective colors are represented by representative light beams Rb, Rg, Rr. Illuminating light in a right tilt state or left tilt state can be made incident.

〔第3実施形態〕
以下、本発明の第3実施形態に係るプロジェクタについて説明する。なお、第3実施形態のプロジェクタは、第1実施形態のプロジェクタを一部変更したものであり、特に説明しない部分については第1実施形態と同様であるものとする。
[Third Embodiment]
Hereinafter, a projector according to a third embodiment of the invention will be described. Note that the projector according to the third embodiment is obtained by partially changing the projector according to the first embodiment, and parts that are not particularly described are the same as those of the first embodiment.

図6は、本実施形態に係るプロジェクタの光学系を示す模式図である。このプロジェクタ310の場合、各色の液晶表示パネル61b,61g,61rの前段に配置されるミラー342a,342c,341bを、各色液晶表示パネル61b,61g,61rの視野角特性に応じて傾斜させたものとなっている。具体的には、右傾斜状態で照明され鏡像視状態で合成される青色用の液晶表示パネル61bについては、−Z方向に沿って観た場合に反射ミラー342aを反時計方向に所定の微小角だけ回転させ(左に回転)ることで、液晶表示パネル61bへの代表光束Rbの入射角すなわち照明光の平均入射角を調整する。また、左傾斜状態で照明され通常視状態で合成される緑色用の液晶表示パネル61gについては、−Z方向に沿って観た場合にダイクロイックミラー341bを時計方向に所定の微小角だけ回転させ(右に回転)ることで、液晶表示パネル61gへの代表光束Rgの入射角すなわち照明光の平均入射角を調整する。さらに、右傾斜状態で照明され鏡像視状態で合成される赤色用の液晶表示パネル61rについては、−Z方向に沿って観た場合に反射ミラー342cを反時計方向に所定の微小角だけ回転させ(左に回転)ることで、液晶表示パネル61rへの代表光束Rrの入射角すなわち照明光の平均入射角を調整する。なお、点線で示す反射ミラー42a,ダイクロイックミラー41b,反射ミラー42cは、システム光軸SAに対して45°傾斜させた従来型の比較例を示している。   FIG. 6 is a schematic diagram showing an optical system of the projector according to the present embodiment. In the case of the projector 310, mirrors 342a, 342c, and 341b arranged in front of the liquid crystal display panels 61b, 61g, and 61r for the respective colors are inclined according to the viewing angle characteristics of the liquid crystal display panels 61b, 61g, and 61r. It has become. Specifically, for the blue liquid crystal display panel 61b that is illuminated in the right-tilt state and synthesized in the mirror image state, the reflection mirror 342a is counterclockwise by a predetermined minute angle when viewed along the -Z direction. By rotating only by (rotating to the left), the incident angle of the representative light beam Rb to the liquid crystal display panel 61b, that is, the average incident angle of the illumination light is adjusted. For the green liquid crystal display panel 61g that is illuminated in the left-tilt state and synthesized in the normal viewing state, the dichroic mirror 341b is rotated clockwise by a predetermined minute angle when viewed along the −Z direction ( By rotating to the right), the incident angle of the representative light beam Rg to the liquid crystal display panel 61g, that is, the average incident angle of the illumination light is adjusted. Further, for the red liquid crystal display panel 61r that is illuminated in the right-tilt state and synthesized in the mirror image state, the reflection mirror 342c is rotated counterclockwise by a predetermined minute angle when viewed along the -Z direction. (Rotating to the left) adjusts the incident angle of the representative light beam Rr to the liquid crystal display panel 61r, that is, the average incident angle of the illumination light. Note that the reflection mirror 42a, the dichroic mirror 41b, and the reflection mirror 42c indicated by dotted lines show a conventional comparative example that is inclined by 45 ° with respect to the system optical axis SA.

本実施形態でも、変調部60を構成する各色の画像形成領域Ib,Ig,Irに対する照明光の平均入射角をそれぞれの視野角特性に応じて必要だけ傾けたものとすることができる。具体的には、第1実施形態の場合と同様に、各色の液晶表示パネル61b,61g,61rを構成する画像形成領域Ib,Ig,Irに、代表光束Rb,Rg,Rrに代表されるような右傾斜状態或いは左傾斜状態の照明光を入射させることができる。   Also in the present embodiment, the average incident angle of the illumination light with respect to the image forming regions Ib, Ig, Ir of each color constituting the modulation unit 60 can be tilted as necessary according to the respective viewing angle characteristics. Specifically, as in the case of the first embodiment, the image forming regions Ib, Ig, Ir constituting the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r of the respective colors are represented by representative light beams Rb, Rg, Rr. Illuminating light in a right tilt state or left tilt state can be made incident.

以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、液晶表示パネル61b,61rを鏡像視状態で使用し、液晶表示パネル61gを通常視状態で使用しているが、これらの組み合わせは、クロスダイクロイックプリズム70の周囲における液晶表示パネル61b,61g,61rの配置や、誘電体多層膜71,72の特性変更等によって適宜変更することができる。   Although the present invention has been described based on the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, in the above-described embodiment, the liquid crystal display panels 61b and 61r are used in a mirror image state, and the liquid crystal display panel 61g is used in a normal view state, but these combinations can be used for liquid crystal display around the cross dichroic prism 70. It can be changed as appropriate by the arrangement of the panels 61b, 61g, 61r, the characteristic change of the dielectric multilayer films 71, 72, and the like.

また、上記実施形態では、液晶表示パネル61b,61rを右傾斜状態で照明し、液晶表示パネル61gを左傾斜状態で照明しているが、各液晶表示パネル61b,61g,61rの視野角特性を左右反転させることができ、この場合、各液晶表示パネル61b,61g,61rに対する照明の傾斜方向を反転させることになる。   In the above embodiment, the liquid crystal display panels 61b and 61r are illuminated in the right tilt state and the liquid crystal display panel 61g is illuminated in the left tilt state. However, the viewing angle characteristics of the liquid crystal display panels 61b, 61g and 61r are as follows. In this case, the tilt direction of the illumination with respect to each of the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r is reversed.

また、上記実施形態では、クロスダイクロイックプリズム70が四角柱であるとしたが、クロスダイクロイックプリズム70の各液晶表示パネル61b,61g,61rに対向する入射面をシステム光軸SAに対して傾斜させることもできる。   In the above embodiment, the cross dichroic prism 70 is a quadrangular prism. However, the incident surface of the cross dichroic prism 70 facing the liquid crystal display panels 61b, 61g, 61r is inclined with respect to the system optical axis SA. You can also.

また、上記実施形態のプロジェクタ10では、照明光学系20を、光源ランプユニット21、第1及び第2レンズアレイ31,32、偏光変換装置34、及び重畳レンズ35で構成したが、レンズアレイ31,32、偏光変換装置34等については省略することができ、光源ランプユニット21も、LED等の別光源に置き換えることができる。   In the projector 10 of the above embodiment, the illumination optical system 20 includes the light source lamp unit 21, the first and second lens arrays 31, 32, the polarization conversion device 34, and the superimposing lens 35. 32, the polarization conversion device 34, and the like can be omitted, and the light source lamp unit 21 can also be replaced with another light source such as an LED.

上記実施形態のプロジェクタ10では、照明光学系20等からの光を複数の部分光束に分割するため、2つのレンズアレイ31,32を用いていたが、この発明は、このようなレンズアレイ31,32を用いないプロジェクタにも適用可能である。さらに、レンズアレイ31,32をロッドインテグレータに置き換えることもできる。   In the projector 10 of the above embodiment, the two lens arrays 31 and 32 are used to divide the light from the illumination optical system 20 and the like into a plurality of partial light beams. The present invention is also applicable to projectors that do not use 32. Furthermore, the lens arrays 31 and 32 can be replaced with rod integrators.

また、上記実施形態では、光源装置等からの光を特定方向の偏光とするPBSアレイを用いていたが、この発明は、このようなPBSアレイを用いないプロジェクタにも適用可能である。   In the above-described embodiment, the PBS array in which light from the light source device or the like is polarized in a specific direction is used. However, the present invention can also be applied to a projector that does not use such a PBS array.

上記第1実施形態等では、照明光学系20において、光源ランプユニット21、第1及び第2レンズアレイ31,32、偏光変換装置34、重畳レンズ235等をシステム光軸SAに対してシフトして配置しているが、これらをシステム光軸SAに対して回転して配置することもできる。   In the first embodiment and the like, in the illumination optical system 20, the light source lamp unit 21, the first and second lens arrays 31, 32, the polarization conversion device 34, the superimposing lens 235 and the like are shifted with respect to the system optical axis SA. Although these are arranged, they can also be arranged rotated with respect to the system optical axis SA.

上記第1実施形態等では、投射光学系80をシステム光軸SAに対してシフトして配置しているが、これをシステム光軸SAに対して回転して配置することもできる。   In the first embodiment and the like, the projection optical system 80 is arranged so as to be shifted with respect to the system optical axis SA. However, it can be arranged so as to rotate with respect to the system optical axis SA.

第1実施形態に係るプロジェクタの光学系を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the optical system of the projector which concerns on 1st Embodiment. (A)、(B)は、各液晶表示パネルの視野角特性を説明するグラフである。(A), (B) is a graph explaining the viewing angle characteristic of each liquid crystal display panel. 各液晶表示パネルへの照明光の入射状態を説明する図である。It is a figure explaining the incident state of the illumination light to each liquid crystal display panel. 各液晶表示パネからの光の射出状態を説明する図である。Is a diagram illustrating the emission state of the light from the liquid crystal display panel. 第2実施形態のプロジェクタを説明する図である。It is a figure explaining the projector of 2nd Embodiment. 第3実施形態のプロジェクタを説明する図である。It is a figure explaining the projector of 3rd Embodiment.

プロジェクタとしては、投射面を観察する方向から画像投射を行う前面プロジェクタと、投射面を観察する方向とは反対側から画像投射を行う背面プロジェクタとがあるが、図1のプロジェクタ10の構成は、いずれにも適用可能である。   As the projector, there are a front projector that projects an image from the direction of observing the projection surface and a rear projector that projects an image from the side opposite to the direction of observing the projection surface. The configuration of the projector 10 in FIG. Any of them can be applied.

10…プロジェクタ、 20…照明光学系、 21…光源ランプユニット、 23…発光管、 25…光変調部、 25a〜25c…液晶パネル、 27…クロスダイクロイックプリズム、 30…照明光学系、 31…第1レンズアレイ、 32…第2レンズアレイ、 34…偏光変換装置、 35…重畳レンズ、 40…色分離導光光学系、 41a,41b…ダイクロイックミラー、 42a,42b,42c…反射ミラー、 43b,43g,43r…フィールドレンズ、 60…光変調部、 60…変調部、 61b,61g,61r…液晶表示パネル、 62b,62g,62r…偏光フィルタ、 70…クロスダイクロイックプリズム、 80…投射光学系、 A1,A2,A3…光軸、 Ib,Ig,Ir…画像形成領域、 LB,LG,LR…照明光、 OP1,OP2,OP3…光路、 SA…システム光軸。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Projector, 20 ... Illumination optical system, 21 ... Light source lamp unit, 23 ... Light emission tube, 25 ... Light modulation part, 25a-25c ... Liquid crystal panel, 27 ... Cross dichroic prism, 30 ... Illumination optical system, 31 ... 1st Lens array 32 ... Second lens array 34 ... Polarization conversion device 35 ... Superimposing lens 40 ... Color separation light guide optical system 41a, 41b ... Dichroic mirror 42a, 42b, 42c ... Reflection mirror 43b, 43g, 43r ... field lens, 60 ... light modulator, 60 ... modulator, 61b, 61g, 61r ... liquid crystal display panel, 62b, 62g, 62r ... polarizing filter, 70 ... cross dichroic prism, 80 ... projection optical system, A1, A2 , A3 ... optical axis, Ib, Ig, Ir ... image forming area, LB, LG, L ... illumination light, OP1, OP2, OP3 ... optical path, SA ... system optical axis.

Claims (4)

照明光を射出する照明光学系と、
前記照明光学系からの照明光を3つの色光用の光路に分離する色分離導光光学系と、
前記色分離光学系で分離されて各色光用の光路に導かれた光を、画像情報に応じてそれぞれ変調する各色の光変調装置と、
前記各色の光変調装置で変調された各色の光束を合成する光合成光学系と、
前記光合成光学系を経た光束を投射する投射光学系と、を備え、
前記各色の光変調装置のうち、前記光合成光学系を透過する光を変調する通常視型の光変調装置と、前記光合成光学系で反射される光を変調する鏡像視型の光変調装置とで、視野角特性が互いに左右反転しており、
前記照明光学系及び前記色分離導光光学系に含まれる少なくとも1つの光学素子をシステム光軸に対してシフト及び/又は回転させることによって、前記通常視型の光変調装置と前記鏡像視型の光変調装置とに対する照明光の平均入射角をそれぞれの視野角特性に応じて互いに左右反転させ
前記照明光学系は、光束を射出する光源と、前記光源からの光束を複数の部分光束に分割する第1レンズアレイと、前記第1レンズアレイからの光束を個別に集光する第2レンズアレイと、前記第2レンズアレイからの光束を前記各色の光変調装置の画像形成領域上で重畳させる重畳レンズとを有し、
前記光源、前記第1レンズアレイ、及び前記重畳レンズの光軸を、前記各色の光変調装置の画像形成領域の中心を通るシステム光軸に対して同一方向にシフトさせるプロジェクタ。
An illumination optical system that emits illumination light;
A color separation light guide optical system that separates illumination light from the illumination optical system into three color light paths;
A light modulation device for each color that modulates light separated by the color separation optical system and guided to an optical path for each color light according to image information;
A light combining optical system for combining the light beams of the respective colors modulated by the light modulation devices of the respective colors;
A projection optical system that projects a light beam that has passed through the light combining optical system,
Of the light modulation devices of the respective colors, a normal vision type light modulation device that modulates light transmitted through the light synthesis optical system and a mirror image type light modulation device that modulates light reflected by the light synthesis optical system. , The viewing angle characteristics are reversed left and right,
By shifting and / or rotating at least one optical element included in the illumination optical system and the color separation / light guiding optical system with respect to the system optical axis, the normal-view light modulation device and the mirror-view type The average incident angle of the illumination light with respect to the light modulation device is reversed left and right according to the respective viewing angle characteristics ,
The illumination optical system includes a light source that emits a light beam, a first lens array that divides the light beam from the light source into a plurality of partial light beams, and a second lens array that individually collects the light beam from the first lens array. And a superimposing lens that superimposes the light flux from the second lens array on the image forming area of the light modulation device of each color,
A projector that shifts the optical axes of the light source, the first lens array, and the superimposing lens in the same direction with respect to a system optical axis passing through a center of an image forming region of the light modulation device of each color .
前記投射光学系の光軸は、前記各色の光変調装置の画像形成領域の中心を通るシステム光軸に対して、前記各色の光変調装置から射出され前記光合成光学系で合成される光束の平均射出方向にシフト及び/又は回転して配置されている請求項1記載のプロジェクタ。   The optical axis of the projection optical system is the average of the light beams emitted from the light modulation device of each color and synthesized by the light synthesis optical system with respect to the system optical axis passing through the center of the image forming area of the light modulation device of each color. The projector according to claim 1, wherein the projector is arranged shifted and / or rotated in the emission direction. 前記各色の光変調装置は、液晶表示パネルを含む液晶ライトバルブである請求項1及び請求項2のいずれか一項記載のプロジェクタ。   The projector according to any one of claims 1 and 2, wherein the light modulation device for each color is a liquid crystal light valve including a liquid crystal display panel. 前記色分離導光光学系は、複数のミラーを有し、前記色分離導光光学系において、前記通常視型の光変調装置に至る光の反射回数は、前記鏡像視型の光変調装置に至る光の反射回数に対して奇数差になっている請求項1から請求項3までのいずれか一項記載のプロジェクタ。 The color separation light guide optical system has a plurality of mirrors. In the color separation light guide optical system, the number of reflections of light reaching the normal vision type light modulation device is equal to that of the mirror image type light modulation device. The projector according to any one of claims 1 to 3 , wherein the projector has an odd difference with respect to the number of times the reflected light is reflected.
JP2009201372A 2009-09-01 2009-09-01 projector Expired - Fee Related JP4572358B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009201372A JP4572358B2 (en) 2009-09-01 2009-09-01 projector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009201372A JP4572358B2 (en) 2009-09-01 2009-09-01 projector

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007068105A Division JP4572347B2 (en) 2007-03-16 2007-03-16 projector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009282553A JP2009282553A (en) 2009-12-03
JP4572358B2 true JP4572358B2 (en) 2010-11-04

Family

ID=41452990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009201372A Expired - Fee Related JP4572358B2 (en) 2009-09-01 2009-09-01 projector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4572358B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9778551B2 (en) 2015-06-25 2017-10-03 Ricoh Company, Ltd. Illumination optical system, optical engine, and image projection apparatus

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0375617A (en) * 1989-08-17 1991-03-29 Sanyo Electric Co Ltd Liquid crystal projector
JPH0519347A (en) * 1991-06-18 1993-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Projection type image display device
JPH0829766A (en) * 1994-07-13 1996-02-02 Sharp Corp Projection type color picture display device
JP2002162688A (en) * 1992-03-24 2002-06-07 Sony Corp Liquid crystal projector
JP2003279888A (en) * 2002-03-25 2003-10-02 Hitachi Ltd Optical unit and projection type video display device using the same
JP2004239948A (en) * 2003-02-03 2004-08-26 Seiko Epson Corp Polarization conversion apparatus, illumination optical device equipped with the polarization conversion apparatus, and projector
JP2007057810A (en) * 2005-08-24 2007-03-08 Nec Viewtechnology Ltd Lighting optical system for projector

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0375617A (en) * 1989-08-17 1991-03-29 Sanyo Electric Co Ltd Liquid crystal projector
JPH0519347A (en) * 1991-06-18 1993-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Projection type image display device
JP2002162688A (en) * 1992-03-24 2002-06-07 Sony Corp Liquid crystal projector
JPH0829766A (en) * 1994-07-13 1996-02-02 Sharp Corp Projection type color picture display device
JP2003279888A (en) * 2002-03-25 2003-10-02 Hitachi Ltd Optical unit and projection type video display device using the same
JP2004239948A (en) * 2003-02-03 2004-08-26 Seiko Epson Corp Polarization conversion apparatus, illumination optical device equipped with the polarization conversion apparatus, and projector
JP2007057810A (en) * 2005-08-24 2007-03-08 Nec Viewtechnology Ltd Lighting optical system for projector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9778551B2 (en) 2015-06-25 2017-10-03 Ricoh Company, Ltd. Illumination optical system, optical engine, and image projection apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009282553A (en) 2009-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8322859B2 (en) Projector
JP5910031B2 (en) Projection device
JP2009265120A (en) Projection type display device
JP2014048383A (en) Projection apparatus
JP5672861B2 (en) projector
JP2000292740A (en) Lighting optical system and projection type display device
JP5034132B2 (en) Projection display
JP5707984B2 (en) projector
JP4572347B2 (en) projector
JP4572358B2 (en) projector
JP5625932B2 (en) Projection display
JP4033137B2 (en) Projection-type image display device and optical system
JP2004045907A (en) Image display device
JP2012063564A (en) Projector
EP2233972B1 (en) Projector and illumination system therefore
JP2007264245A (en) Image projector
JP3610804B2 (en) Illumination device and projection display device
JP2008158274A (en) Projector
JP2016164665A (en) Projection device
JP2007206141A (en) Projector
JP3821758B2 (en) Illumination optical system and projection display device
JP2009192669A (en) Projector
JP5630045B2 (en) Image display device
JP2010181591A (en) Lighting system and projection-type display device using the same
JP2007199349A (en) Projector

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090903

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090903

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100713

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100726

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4572358

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130827

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees