JP5077053B2 - プロジェクタ - Google Patents

Description

本発明は、プロジェクタに関する。

従来から、偏光ビームスプリッタの側面に所定の曲率を有する反射ミラーを設け、反射ミラーで反射された光束を投射するプロジェクタが知られている（たとえば特許文献１）。
特開２００６−２２７０５４号公報

しかしながら、投影像のコントラストと明るさを十分に確保できないという問題がある。

請求項１に記載の発明によるプロジェクタは、光を射出する光源と、光源からの射出光のうち特定偏光成分を有する一の光を透過し、特定偏光成分と直交する偏光成分を有する他の光を投影用光学系へ向けて反射する分離手段と、一の光を利用する液晶素子であって、入射した一の光を変調して反射し、投影光として射出する画像形成手段と、分離手段に入射して反射された投影光の偏光方向を回転し、投影用光学系へ向けて射出する反射手段と、反射手段により射出された投影光を検光するとともに、分離手段により反射された他の光を反射して光源へ戻す反射型偏光板とを備えることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプロジェクタにおいて、反射型偏光板は、ワイヤグリッド偏光子により構成されることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のプロジェクタにおいて、分離手段は、偏光ビームスプリッタにより構成されることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載のプロジェクタにおいて、分離手段は、ワイヤグリッド偏光子により構成されることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のプロジェクタにおいて、反射手段は、凹面鏡および１／４波長子により構成されることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のプロジェクタにおいて、光源は、光を発する発光部と、発光部で発せられた光により励起されて蛍光を発する蛍光体とを含むことを特徴とする。

本発明によれば、投影光を検光するとともに、分離手段により反射された他の光を反射して光源へ戻すことができる。

−第１の実施の形態−
図面を参照しながら、本発明の第１の実施の形態による照明装置を備えるプロジェクタ付き電子カメラを説明する。図１に示すように、電子カメラ１０の前面には、撮影レンズ１１、照明光窓１２、およびプロジェクタ投射窓１３が設けられている。電子カメラ１０の上面には、レリーズボタン１４、ズームスイッチ１６、モード切替ダイヤル１５、およびメインスイッチ２２が設けられている。また図２に示すように、電子カメラ１０の背面には、液晶表示器１７、電子ビューファインダー１８、および十字キー１９が設けられている。

電子カメラ１０には、後述するプロジェクタ装置（プロジェクタ部）が搭載されており、たとえば、机上に載置された電子カメラ１０の正面側に配設されるスクリーンなどに向けて、画像などの情報をプロジェクタ投射窓１３から投影する。

モード切替えダイヤル１５は、撮影モードや投影モードなどの電子カメラ１０の動作モードを切替えるためのモード切替え操作部材である。撮影モードは、被写体像を撮影し、撮影した画像データをメモリカードなどで構成される記録媒体に撮影画像ファイルとして保存する動作モードである。

投影モードは、撮影済みの画像データを記録媒体（たとえば、後述するメモリカード２００や不図示の内部メモリ）から読出すなどして、画像データによる再生画像をプロジェクタ部によってプロジェクタ投射窓１３から投影する動作モードである。なお、投影モードが設定されたとき、プロジェクタ部は、記録媒体以外から読出された画像データや、電子カメラ１０の外部から供給される画像データによる再生画像を投影することも可能である。

図３は、以上説明した電子カメラ１０の構成を説明するブロック図である。図３において、電子カメラ１０はプロジェクタ部１２０、撮像部２２０、メモリ１０２、操作部材１０３、液晶表示器１０４、および照明装置１０８を有する。ＣＰＵ１０１Ａ等から構成される制御回路１０１の不図示のカードスロットには、メモリカード２００が着脱可能に装着されている。

ＣＰＵ１０１Ａは、制御プログラムに基づいて、電子カメラ１０を構成する各部から入力される信号を用いて所定の演算を行うなどして、電子カメラ１０の各部に対する制御信号を送出することにより、撮影動作および投影動作の制御を行う。なお、制御プログラムはＣＰＵ１０１Ａ内の不図示の不揮発性メモリに格納されている。

メモリ１０２はＣＰＵ１０１Ａの作業用メモリとして使用される。操作部材１０３は、図１におけるメインスイッチ２２、レリーズボタン１４、ズームスイッチ１６、モード切替えダイヤル１５、および図２における十字キー１９に対応する。操作部材１０３は、操作内容に対応する操作信号をＣＰＵ１０１Ａへ送出する。

メモリカード２００はフラッシュメモリなどの不揮発性メモリによって構成され、ＣＰＵ１０１Ａの指令により撮像部２２０で撮影された画像データなどのデータの書き込み、保存および読み出しが可能である。

照明装置１０８は、ＣＰＵ１０１Ａからの発光指示に応じて発光体を発光させ、被写体を照明する照明光を照明光窓１２から電子カメラ１０の正面に向けて射出する。

液晶表示器１０４（図２において１７）は、ＣＰＵ１０１Ａの指令により画像やテキストなどの情報を表示する。テキスト情報は、電子カメラ１０の動作状態、操作メニューなどである。

（撮像部）
撮像部２２０は、撮影レンズ２２１（図１において１１）、撮像素子２２２、レンズ駆動回路２２３、および撮影制御回路２２４を含む。撮像素子２２２としては、ＣＣＤやＣＭＯＳ撮像素子などが用いられる。撮影制御回路２２４は、ＣＰＵ１０１Ａからの指令により撮像素子２２２およびレンズ駆動回路２２３を駆動制御するとともに、撮像素子２２２から出力される撮像信号（蓄積電荷信号）に対して所定の画像処理を行う。画像処理は、ホワイトバランス処理やガンマ処理などである。

撮影レンズ２２１は、撮像素子２２２の撮像面上に被写体像を結像させる。撮影制御回路２２４は、撮影開始指示に応じて撮像素子２２２に撮像を開始させ、撮像終了後に撮像素子２２２から蓄積電荷信号を読出し、上記画像処理を施した上で画像データとしてＣＰＵ１０１Ａへ送出する。

レンズ駆動回路２２３は、撮影制御回路２２４から出力されるフォーカス調節信号に基づいて、撮影レンズ２２１を構成するフォーカスレンズ（不図示）を光軸方向に進退駆動する。また、レンズ駆動回路２２３は、撮影制御回路２２４から出力されるズーム調節信号に基づいて、撮影レンズ２２１を構成するズームレンズ（不図示）を光軸方向（テレ側もしくはワイド側）へ進退駆動する。フォーカス調節量およびズーム調節量は、ＣＰＵ１０１Ａから撮影制御回路２２４へ指示される。

（プロジェクタ部）
図３、図４を参照して、プロジェクタ部１２０について説明する。図３のブロック図、および図４のプロジェクタ部の構成図に示すように、プロジェクタ部１２０は、投影光学系１２１、反射型液晶パネル１２２、ＬＥＤ光源１２３、集光光学系１２４、ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）ブロック１２６、投射制御回路１２７、凹面ミラー１２８、１/４波長板１２９、および反射型偏光板１３０を含む。投射像形成ユニットとしての反射型液晶パネル１２２は、投射制御回路１２７からの駆動信号に応じて投射像を生成する。投射制御回路１２７は、ＣＰＵ１０１Ａから出力される投影指令に応じてＬＥＤ光源１２３および反射型液晶パネル１２２へ制御信号を送出する。

ＬＥＤ光源１２３は、投射制御回路１２７を介して入力したＣＰＵ１０１Ａの投影指令に基づいて白色光を射出する。ＬＥＤ光源１２３は、青色発光体（ＬＥＤ）を黄色発光蛍光体で覆った固体発光素子（不図示）を有する。すなわち、青色発光体から発せられた青色光は、黄色発光蛍光体を通過して青色成分の光として射出するとともに、黄色発光蛍光体を励起する。励起された蛍光体は黄色成分の光を発光する。その結果、ＬＥＤ光源１２３から白色光が射出される。

集光光学系１２４は、ＬＥＤ光源１２３から射出されて入射した白色光をほぼ平行光にしてＰＢＳブロック１２６へ向けて射出するコリメート光学系である。ＰＢＳブロック１２６は、集光光学系１２４から出射される照明光の光軸に対して４５度の角度をなす偏光分離部１２６ａを有する偏光ビームスプリッタである。なお、本実施の形態においては、変更分離部１２６ａはＰ偏光の変更光束を透過するものとして説明する。

ＰＢＳブロック１２６の上側面には偏光光を利用する反射型液晶素子（ＬＣＯＳ）によって構成される反射型液晶パネル１２２が配設される。液晶パネル１２２は、ＬＥＤ光源１２３から出射された照明光により照明される。

１/４波長板１２９および凹面ミラー１２８は、ＰＢＳブロック１２６の面１２６ｂの外部（図４の右側）に設けられる。１/４波長板１２９は入射光の偏光方向を回転させて、位相を４５度変換し、直線偏光（Ｐ偏光、Ｓ偏光）を円偏光に、円偏光を直線偏光に変換する。１/４波長板１２９は、ＰＢＳブロック１２６から進行してきた直線偏光を円偏光に変換して、後段に配置された凹面ミラー１２８へ導く。さらに、１/４波長板１２９は、凹面ミラー１２８で反射された円偏光の光を直線偏光に偏光して、再度ＰＢＳブロック１２６へ導く。すなわち、ＰＢＳブロック１２６から射出された直線偏光は、１/４波長板１２９を２回通過することで位相が９０度変換されて、再びＰＢＳブロック１２６に入射する。凹面ミラー１２９は、表面が所定の曲率を持った曲面（球面、楕円面、放物面、自由曲面）形状となるように形成され、入射した平行光を反射して集光する。

ＰＢＳブロック１２６と投影光学系１２１との間には、ポストポラライザとして反射型偏光板１３０を配置する。この反射型偏光板１３０は、たとえばガラス基板上にアルミ等のリブを形成したワイヤグリッドであり、Ｐ偏光を透過してＳ偏光を反射する検光機能を有する。

上記構成のプロジェクタ部の動作を図４を参照して説明する。
ＬＥＤ光源１２３は、投射制御回路１２７からの制御信号に基づく駆動電流が供給されると、駆動電流に応じた明るさの光を集光光学系１２４へ向けて射出する。集光光学系１２４はＬＥＤ光をほぼ平行光にしてＰＢＳブロック１２６へ向けて射出する。ＰＢＳブロック１２６へ入射された光束のうちＳ偏光は、偏光分離部１２６ａにより反射されて、図４の左方へ光路Ｆに沿って進行し、ＰＢＳブロック１２６から射出される。

ＰＢＳブロック１２６へ入射された光束のうちＰ偏光は、偏光分離部１２６ａを透過して、図４に示す光路Ａに沿って進み、反射型液晶パネル１２２を照明する。投射像形成ユニットである反射型液晶パネル１２２は、赤、緑、青のフィルターが形成された複数の画素から構成され、カラーの画像を生成する。反射型液晶パネル１２２へ入射された光は、液晶層を図４の上向きに進行（透過）し、反射型液晶パネル１２２の反射面で反射された後、液晶層を図４の下向きに進行して反射型液晶パネル１２２から射出され、ＰＢＳブロック１２６へ再度入射される。電圧が印加された液晶層は位相板として機能するので、ＰＢＳブロック１２６へ再度入射される光は、Ｓ偏光である変調光とＰ偏光である非変調光との混合光になる。射出されたＳ偏光は、反射型液晶パネル１２２で生成された画像を情報として有する投影光である。

ＰＢＳブロック１２６は、再入射された光束のうちＳ偏光成分である変調光のみを偏光分離部１２６ａで反射（折り曲げる）し、光路Ｄに沿って進行させて、図４の右方の凹面ミラー１２８へ向けて射出する。ＰＢＳブロック１２６へ再入射した光束のうちＰ偏光成分である非変調光は、偏光分離部１２６ａを透過して光路Ｃに沿って進み、ＬＥＤ光源１２３へ入射する。なお、ＬＥＤ光源１２３へ入射したＰ偏光については後述する。

凹面ミラー１２８へ向けて射出されたＳ偏光の光は、凹面ミラー１２８により反射されて図４の左方へ光路Ｅに沿って進み、再びＰＢＳブロック１２６へ入射する。Ｓ偏光の光は、凹面ミラー１２８で反射される前後において、それぞれ１/４波長板１２９を透過するので、ＰＢＳブロック１２６へ入射するときにはＰ偏光の光に変換されている。ＰＢＳブロック１２６へ入射したＰ偏光の光は、偏光分離部１２６ａを透過して光路Ｆに沿って図４の左方へ進みＰＳＢブロック１２６から射出される。

凹面ミラー１２８で反射され光路Ｆに沿って進むＰ偏光の光と、上述した偏光分離部１２６ａで反射されたＳ偏光の光との混合光のうち、Ｐ偏光の光は反射型偏光板１３０を透過して、左方の投影光学系１２１へ向けて投影光として射出される。また、Ｓ偏光の光は反射型偏光板１３０により反射されて、光路Ｇに沿って図４の右方へ進行し、再びＰＢＳブロック１２６へ入射する。この結果、反射型偏光板１３０によりＰ偏光とＳ偏光の混合光がＰ偏光の光に検光されるので、投影光のコントラストが向上する。すなわち、Ｐ偏光に含まれる画像のコントラストが向上されて投影される。

上述したように反射型偏光板１３０で反射されたＳ偏光の光は、偏光分離部１２６ａにより反射され、図４の下方へ光路Ｃに沿って進行し、ＬＥＤ光源１２３に入射する。光路Ｃに沿って進んでＬＥＤ光源１２３に入射したＳ偏光のうち青色成分の光は、固体発光素子を構成する黄色発光蛍光体を励起する。上述したように、固体発光素子の青色発光体から放射された青色成分の光も黄色発光蛍光体を励起し、それに加えて青色成分のＳ偏光の光が入射するので黄色発光蛍光体の発光光量が増加する。このとき励起された光は、Ｐ偏光成分の光を含んでＬＥＤ光源１２３の外部に射出される。

ＬＥＤ光源１２３に入射したＳ偏光のうち黄色成分の光は、固体発光素子の内部で反射や屈折を繰り返し、再び固体発光素子の外部に向かって射出する。固体発光素子の内部に入射したＳ偏光成分の光は、固体発光素子の内部で反射や屈折を繰り返すことにより、一部がＰ偏光成分の光に変換されてＬＥＤ光源１２３の外部に射出される。

上述したように、反射型液晶パネル１２２から射出され、偏光分離部１２６ａを透過してＬＥＤ光源１２３に入射したＰ偏光の光について説明する。ＬＥＤ光源１２３に入射したＰ偏光のうち青色成分の光は、固体発光素子を構成する黄色発光蛍光体を励起する。上述したように、固体発光素子の青色発光体から放射された青色成分の光も黄色発光蛍光体を励起し、それに加えて青色成分のＰ偏光の光が入射するので黄色発光蛍光体の発光光量が増加する。このとき励起された光は、Ｓ偏光成分の光を含んでＬＥＤ光源１２３の外部に射出される。

ＬＥＤ光源１２３に入射したＰ偏光のうち黄色成分の光は、固体発光素子の内部で反射や屈折を繰り返し、再び固体発光素子の外部に向かって射出する。固体発光素子の内部に入射したＰ偏光成分の光は、固体発光素子の内部で反射や屈折を繰り返すことにより、一部がＳ偏光成分の光に変換されてＬＥＤ光源１２３の外部に射出される。

上述のようにしてＬＥＤ光源１２３に入射したＰ偏光およびＳ偏光に基づいて励起された光は、ＬＥＤ光源１２３から再び射出される。ＬＥＤ光源１２３から再び発した光のうち、Ｐ偏光成分の光は偏光分離部１２６ａおよび反射型偏光板１３０を透過し投影光として射出される。また、ＬＥＤ光源１２３から発した光のうちＳ偏光成分の光は、偏光分離部１２６ａおよび反射型偏光板１３０で反射されて再びＬＥＤ光源１２３へ戻る。そして、ＬＥＤ光源１２３へ戻った光は上述したようにＬＥＤ光源１２３から再度射出される。したがって、ＬＥＤ光源１２３から射出された光に含まれるＰ偏光成分の光は、反射型偏光板１３０を透過する投影光として利用することができるようになる。さらに、反射型液晶パネル１２２により射出されたＰ偏光の光、および反射型偏光板１３０で反射されたＳ偏光の光が再利用されて、反射型偏光板１３０を透過するＰ偏光成分の光の光量が増加するので、プロジェクタ部１２０の投射光量が増加して明るい投影像を得ることができる。

以上で説明した実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。
（１）反射型偏光板１３０は、反射型液晶パネル１２２を照明し、凹面ミラー１２８により反射されて光路Ｆを進行するＰ偏光の光、すなわち投影光を透過（検光）するとともに、偏光分離部１２６ａで反射され、光路Ｆを進行するＳ偏光の光を反射するようにした。さらに、反射型偏光板１３０により反射されたＳ偏光の光は、光路Ｇを進行し偏光分離部１２６ａにより反射されて、光路Ｃに沿って進みＬＥＤ光源１２３へ戻されるようにした。したがって、反射型偏光板１３０により投影光が検光されるので、プロジェクタ部１２０による投影像のコントラストが向上するとともに、投影光として利用されないＳ偏光の光をＬＥＤ光源１２３に戻して再利用（再励起）できるので、プロジェクタ部１２０の投射光量が増加した明るい投影像が得られる。

（２）反射型液晶パネル１２２からの光を凹面ミラー１２８により反射して、投影光として投影光学系１２１に導くようにした。凹面ミラー１２８は、入射した平行光を反射して集光するので、投影光学系１２１の口径が小さくなり、プロジェクタ部１２０を小型化することができる。

（３）反射型液晶パネル１２２から射出して、光路Ｂ、Ｄ〜Ｆを進行する投影光は、光学系を通過することなく投影光学系１２１に到達するようにした。したがって、投影光が、たとえばガラスのような媒質を透過しないので、投影像に色収差が発生することを防止して、投影像の画質を向上できる。

−第２の実施の形態−
図５を参照して、本発明によるプロジェクタを備える電子カメラの第２の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１の実施の形態と同じである。本実施の形態では、プロジェクタ部１２０においてＰＢＳブロック１２６に代えて反射型偏光板１３１を設ける点で、第１の実施の形態と異なる。

図５に示すように、反射型偏光板１３１は、図４における偏光分離部１２６ａに相当する位置に配置される。すなわち、反射型偏光板１３１は、光路ＡおよびＥに対して４５度となるように配置される。ＬＥＤ光源１２３から射出した光のうちＰ偏光の光が反射型偏光板１３１により透過（検光）され、光路Ａを図５の上方へ進んで反射型液晶パネル１２２へ入射する。Ｓ偏光の光は反射型偏光板１３１により反射され、光路Ｆを図５の左方へ進む。

凹面ミラー１２８で反射され光路Ｆに沿って進むＰ偏光とＳ偏光の光と、上述した偏光分離部１２６ａで反射されたＳ偏光の光との混合光のうち、Ｐ偏光の光は反射型偏光板１３０を透過（検光）して、左方の投影光学系１２１へ向けて投影光として射出される。また、Ｓ偏光の光は反射型偏光板１３０により反射されて、光路Ｇに沿って図４の右方へ進行し、再びＰＢＳブロック１２６へ入射する。この結果、反射型偏光板１３０および１３１によりＰ偏光とＳ偏光の混合光がＰ偏光の光に検光されるので、投影光のコントラストが第１の実施の形態の場合よりもさらに向上する。

以上で説明した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態により得られた作用効果に加えて、以下の作用効果が得られる。
（１）反射型偏光板１３１により反射型液晶パネル１２２への入射光（Ｐ偏光）についても検光するようにした。したがって、ＬＥＤ光源１２３から射出された光が反射型偏光板１３０および１３１により検光されるので、第１の実施の形態の場合に比べプロジェクタ部１２０から射出される投影像のコントラストがさらに向上し、画質の向上に寄与できる。

（２）ＰＢＳブロック１２６を用いないようにした。したがって、光がＰＢＳブロック１２６へ入射する際の自反射が起こらないので、投影像にゴーストが発生することを防止して画質を向上させることができる。

−第３の実施の形態−
図６を参照して、本発明によるプロジェクタを備える電子カメラの第３の実施の形態を説明する。以下の説明では、第２の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第２の実施の形態と同じである。本実施の形態では、反射型液晶パネル１２２の前段にフィールドレンズを設ける点で、第２の実施の形態と異なる。

図６に示すように、フィールドレンズ１３２は、光路Ａ、Ｂ上であって、反射型液晶パネル１２２の前段に配置される。反射型液晶パネル１２２から射出した光は、フィールドレンズ１３２を通過することにより、軸外光線が光軸方向に曲げられて光路Ｂ、Ｄを進行して凹面ミラー１２８に導かれる。凹面ミラー１２８は、フィールドレンズ１３２により集光されて導かれた光を反射して、光路Ｅに沿って進行する投影光を集光する。すなわち、投影光はフィールドレンズ１３２および凹面ミラー１２８により集光される。その結果、凹面ミラー１２８の表面に形成される曲率を、第１の実施の形態における凹面ミラー１２８表面の曲率よりも緩くできる。したがって、投影光における、凹面ミラー１２８の表面の曲率を原因として発生する像面湾曲による影響が低減される。

以上で説明した第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態により得られた（１）および（２）の作用効果および第２の実施の形態により得られた作用効果に加えて、次の作用効果が得られる。
フィールドレンズ１３２を反射型液晶パネル１２２の前段に配置したので、凹面ミラー１２８の表面の曲率により発生する投影光の像面湾曲を補正できるので、投影像の画質を向上させることができる。

以上で説明した第１〜第３の実施の形態を、以下のように変形できる。
（１）投影光学系１２１として広角レンズを設けてもよい。この場合、投影面に投影される像の面積を拡大できるので、電子カメラ１０と投影面との距離が短いときであっても、大きな像を投影できる。

（２）ＬＥＤ光源１２３の側面の所定領域に反射部を設けてもよい。図７（ａ）に、ＬＥＤ光源１２３を拡大した断面図を示す。ＬＥＤ光源１２３は、ベース部材１２３０、ＬＥＤチップ（固体発光素子）１２３１、カバー１２３２、電極１２３３、およびワイヤー１２３４等で構成されている。カバー１２３２は、プラスチックなどの透明部材により半球面体で中空のドーム型形状に形成され、ＬＥＤチップ１２３１を覆うようにベース部材１２３０上に設けられている。このカバー部材１２３２の曲率中心と、ＬＥＤチップ１２３１の中心とが略一致するようにカバー部材１２３２はＬＥＤチップ１２３１を封止している。

カバー１２３２の外周面には、頂部近傍の所定領域を除く領域に反射膜が設けられている。すなわち、カバー１２３２には、ＬＥＤチップ１２３１から射出された光を透過させる透過部１２３２ａと、射出された光を反射させるための反射部１２３２ｂとが形成されている。透過部１２３２ａはカバー１２３２の頂部に設けられ、ＬＥＤチップ１２３１から射出された白色光を透過して、集光光学系１２４へ導く。この透過部１２３２ａの領域は、集光光学系１２４の開口数、および集光光学系１２４とＬＥＤチップ１２３１との距離に基づいて決定される。すなわち、カバー１２３２を透過したすべての光が集光光学系１２４に入射するように、透過部１２３２ａの領域が設定されている。

反射部１２３２ｂは、ＬＥＤチップ１２３１から側面方向に射出された光、すなわち、そのままでは集光光学系１２４には入射せず、照明光として利用されない光を光源に戻して再利用するために設けられる。この反射部１２３２ｂは、たとえばアルミなどをカバー１２３２の表面に蒸着したものである。反射部１２３２ｂは半球面状のカバー１２３２の外周面に設けられ、カバー１２３２の中心とＬＥＤチップ１２３１の中心とがほぼ一致している。したがって、ＬＥＤチップ１２３１から射出され反射部１２３２ｂで反射された光は、半球のほぼ中心に位置するＬＥＤチップ１２３１に入射する。

上述したように、透過部１２３２ａの領域は集光光学系１２４の開口数、および集光光学系１２４とＬＥＤチップ１２３１との距離に基づいて決定されているので、集光光学系１２４に入射しない光はすべて反射部１２３２ｂで反射されてＬＥＤチップ１２３１に戻される。このため、反射部１２３２ｂで反射された光が再利用されて、透過部１２３２ａを透過する光量が増加し、集光光学系１２４のＬＥＤ光源１２３が射出した光の集光効率が上昇した状態と等価になる。その結果、プロジェクタ部１２０の投射光量が増加して明るい投射像を得ることができる。

（３）ＬＥＤ光源１２３に反射部を有するキャップを設けるようにしてもよい。図７（ｂ）に、この場合のＬＥＤ光源１２３の断面を示す。ＬＥＤ光源１２３は、カバー１２３２とほぼ同一の屈折率を有する透明部材により半球面体で中空のドーム型形状に形成され、カバー１２３２を覆うようにして設けられたキャップ１２３５を有する。キャップ１２３５は、透過部１２３５ａと、キャップ１２３５の外周面にアルミ蒸着などが施された反射部１２３５ｂとを有する。キャップ１２３５の透過部１２３５ａは、上記（２）の場合と同様に、集光光学系１２４の開口数、および集光光学系１２４とＬＥＤチップ１２３１との距離に基づいて決定される。その結果、集光光学系１２４に入射しない光はすべて反射部１２３５ｂで反射されてＬＥＤチップ１２３１に戻されるので、プロジェクタ部１２０の投射光量が増加して明るい投射像を得ることができる。

（４）反射型偏光板１３０としてワイヤグリッドに代えて、たとえば複屈折性を有する輝度上昇フィルム（ＤＢＥＦ：Dual Brightness Enhancement Film）を用いてもよい。
（５）プロジェクタ部１２０を搭載する携帯電話やＰＤＡなどの携帯型電子機器にも本発明を適用できる。
（６）固体発光素子は、実施の形態で説明した発光ダイオードに限定されない。また、光源としてランプを用いるものであってもよい。

また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。

本発明の実施の形態による電子カメラの正面外観図 本発明の実施の形態による電子カメラの背面外観図 実施の形態による電子カメラのブロック図 第１の実施の形態によるプロジェクタ部の構成図 第２の実施の形態によるプロジェクタ部の構成図 第３の実施の形態によるプロジェクタ部の構成図 変形例におけるプロジェクタ部の光源の構成図

符号の説明

１２１・・・投影光学系 １２２・・・反射型液晶パネル １２３・・・ＬＥＤ光源
１２６・・・ＰＢＳブロック １２８・・・凹面ミラー １２９・・・１/４波長板
１３０，１３１・・・反射型偏光板

Claims (6)

1. 光を射出する光源と、
   前記光源からの射出光のうち特定偏光成分を有する一の光を透過し、前記特定偏光成分と直交する偏光成分を有する他の光を投影用光学系へ向けて反射する分離手段と、
   前記一の光を利用する液晶素子であって、入射した前記一の光を変調して反射し、投影光として射出する画像形成手段と、
   前記分離手段に入射して反射された前記投影光の偏光方向を回転し、前記投影用光学系へ向けて射出する反射手段と、
   前記反射手段により射出された投影光を検光するとともに、前記分離手段により反射された他の光を反射して前記光源へ戻す反射型偏光板とを備えることを特徴とするプロジェクタ。
2. 請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
   前記反射型偏光板は、ワイヤグリッド偏光子により構成されることを特徴とするプロジェクタ。
3. 請求項１または２に記載のプロジェクタにおいて、
   前記分離手段は、偏光ビームスプリッタにより構成されることを特徴とするプロジェクタ。
4. 請求項１または２に記載のプロジェクタにおいて、
   前記分離手段は、ワイヤグリッド偏光子により構成されることを特徴とするプロジェクタ。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載のプロジェクタにおいて、
   前記反射手段は、凹面鏡および１／４波長子により構成されることを特徴とするプロジェクタ。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載のプロジェクタにおいて、
   前記光源は、光を発する発光部と、前記発光部で発せられた光により励起されて蛍光を発する蛍光体とを含むことを特徴とするプロジェクタ。

Images