JP5713666B2 - 照明光学系およびそれを用いた画像投射装置 - Google Patents
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Description
1.1< α <1.5
1.1< β <1.5
の双方を満足することを特徴とする。
横断面において光束を圧縮することで所定の光学系サイズで、楕円リフレクタ11からの光束を更に有効利用できるため明るくすることができる。楕円リフレクタ11および平行化レンズ12で構成される圧縮系のXZ断面およびYZ断面における圧縮比をβとすると、圧縮比βは次式を満足することが望ましい。
Claims (9)
- 光源からの光束を利用して画像表示素子を照明する照明光学系であって、
前記光束の偏光成分を分離する第1の偏光分離面を有する偏光分離手段と、
前記第1の偏光分離面の法線と前記照明光学系の光軸とを含む第1の断面および前記光軸を含み前記第1の断面と直交する第2の断面のそれぞれにおいて前記光束を圧縮する第1の圧縮系と、
前記第1の断面において前記光束を圧縮する第2の圧縮系と、
第2の偏光分離面を有し、前記第2の偏光分離面の法線と前記光軸を含む断面が前記第2の断面となるように配置され、無偏光光を直線偏光光に変換する偏光変換素子とを有し、
前記第2の圧縮系は、
前記光束を複数の光束に分割する複数のレンズセルを有し、前記光軸に沿って前記偏光変換素子よりも前記光源側に配置された第1のレンズアレイと、
前記第1のレンズアレイの複数のレンズセルに対応する複数のレンズセルを有し、前記光軸に沿って前記第1のレンズアレイと前記偏光変換素子の間に配置された第2のレンズアレイとを含み、
前記2の断面において前記第1のレンズアレイと前記第2のレンズアレイは共に光学パワーを有さず、
前記第2の圧縮系の前記第1の断面における圧縮比をαとし、
前記第1の圧縮系の前記第1の断面および前記第2の断面のそれぞれにおける圧縮比をβとするとき、
1.1< α <1.5
1.1< β <1.5
の双方を満足することを特徴とする照明光学系。 - 前記第1のレンズアレイは、複数のレンズセルのうち少なくとも一部のレンズセルが偏心することで前記第1の断面において正の光学パワーを有し、
前記第2のレンズアレイは、複数のレンズセルのうち少なくとも一部のレンズセルが偏心することで前記第1の断面において負の光学パワーを有することを特徴とする請求項1に記載の照明光学系。 - 前記第1の圧縮系は、
前記第1の断面及び前記第2の断面において正の光学パワーを有する第1の光学素子と、
前記第1の断面及び前記第2の断面において負の光学パワーを有する第2の光学素子と、を有することを特徴とする請求項1または2に記載の照明光学系。 - 前記第1の光学素子は前記光源からの光束を反射および集光する楕円リフレクタであることを特徴とする請求項3に記載の照明光学系。
- 前記第1の圧縮系はアフォーカル系であることを特徴とする請求項3または4に記載の照明光学系。
- 前記第1のレンズアレイと前記第2の光学素子は一体であることを特徴とする請求項3から5のうちいずれか一項に記載の照明光学系。
- 前記第1のレンズアレイの複数のレンズセルの前記第2の断面における焦点距離をf1とし、前記第1の断面における焦点距離をf2とするとき、以下の条件を満足することを特徴とする請求項1から6のうちいずれか一項に記載の照明光学系。
1.0<f1/f2<1.5 - 前記第1の圧縮系は、前記光軸に沿って前記第2の圧縮系よりも前記光源側に配置されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の照明光学系。
- 請求項1から8のうちいずれか一項に記載の照明光学系を有することを特徴とする画像投射装置。
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