JP6318688B2 - 照明装置及びプロジェクター - Google Patents
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Description
この構成によれば、光の回折方向および屈折方向が一致しているので、光源部からの光の光軸のアライメントが容易となる。
この構成によれば、複数の部分光束を整形することで被照明領域に確実に入射させることができる。
この構成によれば、第1の部分光束を拡げた状態で第1のレンズに入射させることができる。
この構成によれば、コリメータレンズにより光源部からの光を平行化することができるため、回折光学部材から射出される光を所望のレンズに効率よく入射させることができる。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
先ず、図1に示すプロジェクター100の一例について説明する。
なお、図1は、プロジェクター100の概略構成を示す平面図である。
光変調装置102R,102G,102Bは、液晶ライトバルブ(液晶パネル)からなり、各々は、各色に対応した照明光を画像情報に応じて変調した画像光を形成する。なお、各光変調装置102R,102G,102Bの入射側及び射出側には、偏光板(不図示)が配置されている。
合成光学系103は、クロスダイクロイックプリズムからなり、各光変調装置102R,102G,102Bからの画像光が入射する。合成光学系103は、各色に対応した画像光を合成し、この合成された画像光を投射光学系104に向かって射出する。
続いて、照明装置101R,101G,101Bの具体的な構成について説明する。
なお、照明装置101R,101G,101Bは、上述したように、光源として赤色(R),緑色(G),青色(B)の各色に対応した半導体レーザーを用いる以外は、基本的に同じ構成である。
したがって、以下の説明では、照明装置101Rを例に挙げて、その構成について説明し、照明装置101G,101Bの詳細な説明については省略する。
照明装置101Rは、図2に示すように、アレイ光源(光源部)2と、コリメータ光学系3と、回折光学部材4と、マルチレンズアレイ5と、重畳光学系7と、を備えている。
図5は比較として従来構成に係る照明装置200を説明するための図であり、図5(a)は回折光学素子に対する入射角が照明されるエリアに及ぼす影響を示す図であり、図5(b)は従来における照明マージンを説明するための図である。
さらに、本実施形態によれば、回折光学部材4(回折光学素子6)により各レンズ5aが広い領域に渡って比較的均一に照明されるため、光変調装置へ入射する光の角度分布が広くなり、ひいてはスクリーンのある一点に入射する光の角度分布が広くなるため、スペックルを低減させることができる。
Claims (4)
- 複数の固体光源を有する光源部を備えた照明装置であって、
複数の領域を備えた回折光学部材と、
前記回折光学部材の下段に設けられ、前記複数の領域に1対1で対応する複数のレンズを有するマルチレンズアレイと、
前記マルチレンズアレイの下段に設けられた重畳光学系と、を備え、
前記回折光学部材は、前記光源部から入射する光束を前記複数の領域によって複数の部分光束に分割するとともに、前記複数の部分光束を整形し、
前記複数の部分光束の各々は、前記複数のレンズのうち対応するレンズに入射し、
前記マルチレンズアレイを透過した前記複数の部分光束の各々は、前記重畳光学系を介して所定の面上の所定の領域を重畳照明し、
前記複数の領域はそれぞれ前記所定の領域と光学的に共役であり、
前記複数の部分光束のうち第1の部分光束は、前記複数の領域のうち第1の領域によって生成され、
前記第1の部分光束が前記複数のレンズのうち対応する第1のレンズに入射するとき、前記第1の部分光束の断面形状が、前記第1の領域によって生成された直後の断面形状よりも前記第1のレンズの外形に近づくとともに、前記第1の部分光束による照明領域が前記第1のレンズの外形に対してマージンを持つように、前記第1の領域が構成されている
照明装置。 - 前記複数のレンズは、少なくとも前記回折光学部材の回折方向において屈折力を有する
請求項1に記載の照明装置。 - 前記光源部および前記回折光学部材の間には、少なくとも1つのコリメータレンズが配置される
請求項1又は2に記載の照明装置。 - 照明光を照射する照明装置と、
前記照明光を画像情報に応じて変調して画像光を形成する光変調装置と、
前記画像光を投射する投射光学系と、を備え、
前記照明装置として、請求項1〜3のいずれか一項に記載の照明装置を用いるプロジェクター。
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