JP7392530B2 - 拡散装置、光学装置及びプロジェクター - Google Patents

Description

本開示は、拡散装置、光学装置及びプロジェクターに関する。

従来、光源、偏光分離素子、第１の集光光学系、蛍光発光素子、位相差板、第２の集光光学系及び拡散反射素子と、本体部と、を備える光源装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１８－１８０１０７号公報

光源から出射された光を蛍光体層に効率よく集光するためには、第１の集光光学系と蛍光発光素子の蛍光体層との間の距離を適切に設定することが求められる。特に、第１の集光光学系を構成するレンズのうち蛍光体層に最も近いレンズと蛍光体層との間の距離を適切に設定することが求められる。
しかしながら、特許文献１に記載の光源装置では、第１の集光光学系を構成する２つのピックアップレンズは、本体部に固定され、蛍光体層は、本体部に固定される基板に支持されている。このため、本体部の公差及び基板の公差によって、ピックアップレンズと蛍光体層との間の距離がばらつくおそれがあった。そして、ピックアップレンズと蛍光体層との間の距離が適切な値でない場合には、光源装置の光学性能が低下するおそれがあった。

本開示の第１態様に係る拡散装置は、光を拡散させる拡散部と、前記拡散部が固定される基板と、曲面と、前記曲面とは反対側に位置する平坦面と、を有し、前記拡散部に対向して前記基板に固定される第１レンズと、を備え、前記基板は、第１底面と、前記第１底面から起立する第１側面と、を有する第１凹部と、前記第１側面と接続される第２底面と、前記第２底面から起立する第２側面と、を有する第２凹部と、を備え、前記第１レンズは、前記平坦面が前記第２底面と当接するように、前記第２凹部に配置され、前記拡散部は、前記第１底面に固定されている。

本開示の第２態様に係る光学装置は、上記拡散装置と、前記基板が固定される筐体と、前記第１レンズに対向して設けられる第２レンズと、前記第２レンズを前記筐体に押圧する第２押圧部材と、を備え、前記筐体は、前記第２レンズが取り付けられるレンズ取付部を有し、前記第２押圧部材は、前記筐体に固定されて、前記第２レンズを前記レンズ取付部に押圧する。

本開示の第３態様に係るプロジェクターは、光を出射する光源と、前記光源から出射された光が入射する上記光学装置と、前記光学装置から出射された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、を備える。

本開示の第４態様に係るプロジェクターは、光を出射する光源と、前記光源から出射された光が入射する上記拡散装置と、前記拡散装置から出射された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、を備える。

一実施形態におけるプロジェクターの構成を示す模式図。 一実施形態における光源装置の構成を示す模式図。 一実施形態における拡散装置を示す斜視図。 一実施形態における拡散装置を示す分解斜視図。 一実施形態における第１拡散装置及び第２拡散装置を示す斜視図。 一実施形態における光源装置を示す斜視図。 一実施形態における光源装置を示す分解斜視図。 一実施形態におけるレンズ取付部及び第１集光レンズを示す図。 一実施形態における筐体本体、第１集光レンズ、押圧部材及び固定部材を示す分解斜視図。 一実施形態における固定部材の位置関係を示す図。 一実施形態におけるレンズ取付部及び第３集光レンズを示す図。

以下、本開示の一実施形態を図面に基づいて説明する。
［プロジェクターの概略構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の概略構成を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１は、光源から出射された光を変調して画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像をスクリーン等の被投射面に拡大投射する。プロジェクター１は、図１に示すように、外装筐体２及び画像投射部３を備える。この他、図示を省略するが、プロジェクター１は、プロジェクター１を構成する電子部品に電力を供給する電源部、プロジェクター１の動作を制御する制御部、及び、プロジェクター１を構成する冷却対象を冷却する冷却部を備える。

［外装筐体の構成］
外装筐体２は、プロジェクター１の外装を構成し、画像投射部３、電源部、制御部及び冷却部を内部に収容する。
外装筐体２は、正面部２１、背面部２２、左側面部２３及び右側面部２４を有する。図示を省略するが、外装筐体２は、各面部２１～２４における一方の端部間を接続する天面部と、各面部２１～２４における他方の端部間を接続する底面部と、を有する。外装筐体２は、例えば略直方体形状に形成される。

右側面部２４は、吸気口２４１を有する。吸気口２４１は、外装筐体２の外部の空気を外装筐体２の内部に導入する。吸気口２４１には、吸気口２４１を通過する空気に含まれる塵埃を捕集するフィルターが設けられていてもよい。
正面部２１は、正面部２１における略中央に位置する通過口２１１を有する。後述する投射光学装置３６から投射された光は、通過口２１１を通過する。
正面部２１は、正面部２１における左側面部２３側に位置する排気口２１２を有する。排気口２１２は、外装筐体２内に設けられた冷却対象を冷却した空気を、外装筐体２の外部に排出する。

以下の説明では、互いに直交する三つの方向を、＋Ｘ方向、＋Ｙ方向及び＋Ｚ方向とする。本実施形態では、＋Ｘ方向を、左側面部２３から右側面部２４に向かう方向とし、＋Ｙ方向を、底面部から天面部に向かう方向とし、＋Ｚ方向を、背面部２２から正面部２１に向かう方向とする。＋Ｙ方向から見て、＋Ｚ方向は、後述する投射光学装置３６が光を投射する方向である。
図示を省略するが、＋Ｘ方向の反対方向を－Ｘ方向とし、＋Ｙ方向の反対方向を－Ｙ方向とし、＋Ｚ方向の反対方向を－Ｚ方向とする。

［画像投射部の構成］
画像投射部３は、制御部から入力される画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像を投射する。画像投射部３は、光源装置４、均一化部３１、色分離部３２、リレー部３３、画像形成部３４、光学部品用筐体３５及び投射光学装置３６を備える。
なお、光源装置４の構成については、後に詳述する。

均一化部３１は、光源装置４から出射された光を均一化する。均一化された光は、色分離部３２及びリレー部３３を経て、後述する光変調装置３４３の変調領域を照明する。均一化部３１は、２つのレンズアレイ３１１，３１２、偏光変換素子３１３及び重畳レンズ３１４を備える。
色分離部３２は、均一化部３１から入射される光を赤、緑及び青の各色光に分離する。色分離部３２は、２つのダイクロイックミラー３２１，３２２と、ダイクロイックミラー３２１によって分離された青色光を反射させる反射ミラー３２３と、を備える。

リレー部３３は、他の色光の光路より長い赤色光の光路に設けられ、赤色光の損失を抑制する。リレー部３３は、入射側レンズ３３１、リレーレンズ３３３、反射ミラー３３２，３３４を備える。なお、本実施形態では、赤色光の光路上にリレー部３３を設けることとした。しかしながら、これに限らず、例えば他の色光より光路が長い色光を青色光とし、青色光の光路上にリレー部３３を設ける構成としてもよい。

画像形成部３４は、入射される赤、緑及び青の各色光を変調し、変調された各色光を合成して、画像を形成する。画像形成部３４は、入射される色光に応じて設けられる３つのフィールドレンズ３４１、３つの入射側偏光板３４２、３つの光変調装置３４３、３つの視野角補償板３４４及び３つの出射側偏光板３４５と、１つの色合成部３４６と、を備える。

光変調装置３４３は、光源４１１から出射された光を画像情報に応じて変調する。詳述すると、光変調装置３４３は、光源４１１から出射された光が入射される光学装置ＤＶ（図２参照）から出射された光を変調する。すなわち、光変調装置３４３は、光源４１１から出射された光が入射される拡散装置６（図２参照）から出射された光を変調する。光変調装置３４３は、赤色光を変調する光変調装置３４３Ｒ、緑色光を変調する光変調装置３４３Ｇ、及び、青色光を変調する光変調装置３４３Ｂを含む。光変調装置３４３は、透過型の液晶パネルによって構成されており、入射側偏光板３４２、光変調装置３４３、出射側偏光板３４５によって液晶ライトバルブが構成される。
色合成部３４６は、光変調装置３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒによって変調された３つの色光を合成して画像を形成し、形成した画像を投射光学装置３６に出射する。本実施形態では、色合成部３４６は、クロスダイクロイックプリズムによって構成されているが、これに限らず、例えば複数のダイクロイックミラーによって構成することも可能である。

光学部品用筐体３５は、上記した各部３１～３４を内部に収容する。なお、画像投射部３には、設計上の光軸である照明光軸Ａｘが設定されており、光学部品用筐体３５は、照明光軸Ａｘにおける所定位置に各部３１～３４を保持する。光源装置４及び投射光学装置３６は、照明光軸Ａｘにおける所定位置に配置される。

投射光学装置３６は、画像形成部３４から入射される画像を被投射面に拡大して投射する投射レンズである。すなわち、投射光学装置３６は、光変調装置３４３によって変調された光を投射する。投射光学装置３６としては、複数のレンズと、複数のレンズが内部に収容される筒状の鏡筒とを有する組レンズを例示できる。

［光源装置の構成］
図２は、光源装置４の構成を示す模式図である。
光源装置４は、光変調装置３４３を照明する光を均一化部３１に出射する。光源装置４は、図２に示すように、光源部４１、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光レンズ４４、第２集光レンズ４５、波長変換部４６、第３集光レンズ４７、第４集光レンズ４８、拡散反射部４９及び位相差部５０と、筐体７と、を備える。
なお、詳しくは後述するが、第２集光レンズ４５及び波長変換部４６は、拡散装置６に含まれる第１拡散装置６Ａを構成し、第４集光レンズ４８及び拡散反射部４９は、拡散装置６に含まれる第２拡散装置６Ｂを構成する。すなわち、光源装置４は、光源部４１、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光レンズ４４、第１拡散装置６Ａ、第３集光レンズ４７、第２拡散装置６Ｂ及び位相差部５０と、筐体７と、を備える。
また、光源部４１を除く光源装置４の構成は、光源４１１から出射された光が入射する光学装置ＤＶを構成する。光学装置ＤＶの構成のうち、第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂを除く構成は、光源部４１から出射された光を第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂに導く導光装置ＧＤである。すなわち、光学装置ＤＶは、第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂと、導光装置ＧＤと、を備える。

光源部４１、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光レンズ４４、第２集光レンズ４５及び波長変換部４６は、光源装置４に設定された照明光軸Ａｘ１上に配置されている。
光分離部４３、第３集光レンズ４７、第４集光レンズ４８、拡散反射部４９及び位相差部５０は、光源装置４に設定され、かつ、照明光軸Ａｘ１に直交する照明光軸Ａｘ２上に配置されている。すなわち、光分離部４３は、照明光軸Ａｘ１と照明光軸Ａｘ２との交差部に配置されている。
なお、照明光軸Ａｘ２は、レンズアレイ３１１の位置にて、照明光軸Ａｘと一致する。換言すると、照明光軸Ａｘ２は、照明光軸Ａｘの延長線上に設定されている。

［光源部の構成］
光源部４１は、光を出射する光源４１１及びコリメーターレンズ４１２を備える。
光源４１１は、図示を省略するが、青色光を出射する複数の半導体レーザーによって構成されている。
コリメーターレンズ４１２は、光源４１１から出射された光を平行化する。

［拡散透過部の構成］
拡散透過部４２は、入射された光を通過させる過程にて拡散させて、出射される光の照度分布を均一化する。拡散透過部４２は、ホログラムを有する構成、複数の小レンズが光軸直交面に配列された構成、及び、光が通過する面が粗面である構成を例示できる。
なお、拡散透過部４２に代えて、一対のマルチレンズアレイを有するホモジナイザー光学素子を採用してもよい。一方、拡散透過部４２が採用される場合には、ホモジナイザー光学素子が採用される場合に比べて、光源部４１から光分離部４３までの距離を短縮できる。

［光分離部の構成］
拡散透過部４２から出射された光は、光分離部４３に入射する。
光分離部４３は、光源部４１から拡散透過部４２を介して入射される光のうち、一部の光を通過させ、残りの光を反射させるハーフミラーの機能を有する。この他、光分離部４３は、拡散反射部４９から入射される青色光を通過させ、波長変換部４６から入射され、青色光の波長よりも長い波長を有する光を反射させるダイクロイックミラーの機能を有する。
詳述すると、光分離部４３は、拡散透過部４２から入射される青色光のうち、一部の青色光である第１部分光を通過させて第１集光レンズ４４に入射させ、残りの青色光である第２部分光を反射させて第３集光レンズ４７に入射させる。
本実施形態では、波長変換部４６における光の吸収を考慮して、光分離部４３は、第１部分光の光量を、第２部分光の光量よりも大きくしている。しかしながら、これに限らず、第１部分光の光量は、第２部分光の光量と同じでもよく、第２部分光の光量よりも小さくてもよい。

［第１集光レンズ及び第２集光レンズの構成］
第１集光レンズ４４及び第２集光レンズ４５は、光分離部４３を通過した第１部分光を波長変換部４６に集光する。また、第１集光レンズ４４及び第２集光レンズ４５は、波長変換部４６から入射される蛍光を平行化する。
第１集光レンズ４４及び第２集光レンズ４５のうち、波長変換部４６に近い第２集光レンズ４５は、本開示の第１レンズに相当し、後述する第１拡散装置６Ａを構成する。第１集光レンズ４４及び第２集光レンズ４５のうち、波長変換部４６から遠い第１集光レンズ４４は、本開示の第１拡散装置用第２レンズに相当し、筐体７のレンズ取付部８２に取り付けられる。
本実施形態では、第１集光レンズ４４は、＋Ｚ方向に位置する曲面４４Ａと、－Ｚ方向に位置する曲面４４Ｂと、第１集光レンズ４４の光軸を中心として径方向外側に突出するフランジ４４Ｃと、を有する。本実施形態では、曲面４４Ａは、＋Ｚ方向に突出する凸曲面である。

［波長変換部の構成］
波長変換部４６は、第１拡散装置６Ａにおいて後述する拡散部６５を構成する。波長変換部４６は、入射される光の波長を変換した光を、入射される光の入射方向とは反対方向に拡散させて出射する。詳述すると、波長変換部４６は、青色光が入射されることによって励起されて、入射された青色光よりも波長が長い蛍光を第２集光レンズ４５に向けて拡散させて出射する。換言すると、波長変換部４６は、入射された光の波長を変換し、変換された光を拡散させて出射する。波長変換部４６から出射される光は、例えば、ピーク波長が５００～７００ｎｍの蛍光である。
波長変換部４６は、波長変換層４６１及び反射層４６２を有する。波長変換層４６１は、入射される青色光の波長を変換した非偏光光である蛍光を拡散して出射する蛍光体を含む。反射層４６２は、波長変換層４６１に対して青色光の入射側とは反対側に位置し、波長変換層４６１から入射される蛍光を波長変換層４６１側に反射させる。
波長変換部４６から出射された蛍光は、照明光軸Ａｘ１に沿って第２集光レンズ４５及び第１集光レンズ４４を通過した後、光分離部４３に入射される。光分離部４３に入射された蛍光は、光分離部４３にて照明光軸Ａｘ２に沿う方向に反射されて、位相差部５０に入射される。

［第３集光レンズ及び第４集光レンズの構成］
第３集光レンズ４７及び第４集光レンズ４８は、光分離部４３にて反射されて入射される第２部分光を拡散反射部４９に集光する。また、第３集光レンズ４７及び第４集光レンズ４８は、拡散反射部４９から入射される青色光を平行化する。
なお、第３集光レンズ４７及び第４集光レンズ４８のうち、拡散反射部４９に近い第４集光レンズ４８は、本開示の第１レンズに相当し、後述する第２拡散装置６Ｂを構成する。第３集光レンズ４７及び第４集光レンズ４８のうち、拡散反射部４９から遠い第３集光レンズ４７は、本開示の第２拡散装置用第２レンズに相当し、筐体７のレンズ取付部８３に固定される。
本実施形態では、第３集光レンズ４７は、＋Ｘ方向に位置する曲面４７Ａと、－Ｘ方向に位置する曲面４７Ｂと、第３集光レンズ４７の光軸を中心として径方向外側に突出するフランジ４７Ｃと、を有する。本実施形態では、曲面４７Ａは、＋Ｘ方向に突出する凸曲面である。

［拡散反射部の構成］
拡散反射部４９は、第２拡散装置６Ｂにおいて後述する拡散部６５を構成する。拡散反射部４９は、波長変換部４６から出射される蛍光と同様の拡散角で、入射された青色光を反射して拡散させる。すなわち、拡散反射部４９は、入射された光の波長を変換せずに、入射される光を反射して拡散させる。
拡散反射部４９にて反射された青色光は、第４集光レンズ４８及び第３集光レンズ４７を通過した後、光分離部４３を通過して、位相差部５０に入射される。すなわち、光分離部４３から位相差部５０に入射される光は、青色光及び蛍光が混在した白色光である。

［位相差部の構成］
位相差部５０は、光分離部４３から入射される白色光をｓ偏光及びｐ偏光が混在する光に変換する。このように変換された白色の照明光は、上記した均一化部３１に入射される。

［拡散装置の構成］
図３は、外部からの光の入射側から見た拡散装置６を示す斜視図であり、図４は、拡散装置６を示す分解斜視図である。
以下、拡散装置６の構成について詳述する。
拡散装置６は、光源装置４に採用される第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂの基本構成を有するものであり、入射される光を拡散させるものである。
拡散装置６は、図３及び図４に示すように、基板６１、レンズ６２、押圧部材６３及び固定部材６４を備える他、図４に示すように、拡散部６５を備える。
なお、拡散装置６において、互いに直交する三方向を＋Ｌ方向、＋Ｍ方向及び＋Ｎ方向とする。これらのうち、＋Ｎ方向を拡散装置６に入射される光の進行方向とする。また、＋Ｌ方向の反対方向を－Ｌ方向とし、＋Ｍ方向の反対方向を－Ｍ方向とし、＋Ｎ方向の反対方向を－Ｎ方向とする。

［基板の構成］
基板６１は、例えば熱伝導性を有する金属によって板状に形成されており、レンズ６２、押圧部材６３、固定部材６４及び拡散部６５を支持するとともに、拡散部６５から伝達される熱を外部に放熱する。
基板６１は、図４に示すように、第１凹部６１１、第２凹部６１２、第３凹部６１３、複数の固定部６１４及び複数の取付部６１５を有する。

第１凹部６１１、第２凹部６１２及び第３凹部６１３は、基板６１において光入射側である－Ｎ方向の面６１Ａに設けられている。
第１凹部６１１は、面６１Ａの略中央に位置する。第１凹部６１１は、－Ｎ方向から見て略円形状に形成されている。第１凹部６１１は、＋Ｎ方向に直交する第１底面６１１Ａと、第１底面６１１Ａの周縁から－Ｎ方向に起立する第１側面６１１Ｂと、を有する。
第１底面６１１Ａには、拡散部６５が配置される。

第２凹部６１２は、－Ｎ方向から見て第１凹部６１１を囲む。第２凹部６１２は、－Ｎ方向から見て、円形と矩形とが組み合わされた形状に形成されている。第２凹部６１２における円形の部分は、－Ｎ方向から見て第１凹部６１１と略同心円状に形成されている。
第２凹部６１２は、＋Ｎ方向に直交する第２底面６１２Ａと、第２底面６１２Ａの周縁から－Ｎ方向に起立する第２側面６１２Ｂと、を有する。
第２底面６１２Ａは、第１側面６１１Ｂにおける－Ｎ方向の端部と接続される。第２底面６１２Ａには、レンズ６２が配置される平坦面である。
第２側面６１２Ｂは、＋Ｌ方向及び－Ｌ方向に凹む部位を有する。しかしながら、このような部位は無くてもよく、第２凹部６１２は、－Ｎ方向から見て略円形状に形成されていてもよい。

第３凹部６１３は、－Ｎ方向から見て第２凹部６１２を囲む。第３凹部６１３は、－Ｎ方向から見て略円形状に形成されている。具体的に、第３凹部６１３は、－Ｎ方向から見て第１凹部６１１及び第２凹部６１２と略同心円状に形成されている。
第３凹部６１３は、＋Ｎ方向に直交する第３底面６１３Ａと、第３底面６１３Ａの周縁から－Ｎ方向に起立する第３側面６１３Ｂと、を有する。
第３底面６１３Ａは、第２側面６１２Ｂにおける－Ｎ方向の端部と接続される。第３底面６１３Ａには、図３に示すように、押圧部材６３が配置される。
図４に示すように、第２凹部６１２は、第３凹部６１３の第３底面６１３Ａに設けられ、第１凹部６１１は、第２凹部６１２の第２底面６１２Ａに設けられている。

複数の固定部６１４は、第３凹部６１３の外縁に設けられている。本実施形態では、固定部６１４は、３つ設けられ、３つの固定部６１４のそれぞれは、第３凹部６１３において径方向外側に突出した凹部の底部に設けられている。換言すると、複数の固定部６１４は、第３底面６１３Ａに設けられている。
各固定部６１４は、ねじ孔６１４１を有し、ねじ孔６１４１には、押圧部材６３を基板６１に固定する固定部材６４が固定される。

複数の取付部６１５は、基板６１を筐体７に取り付ける部位であり、基板６１の隅部に設けられている。詳述すると、複数の取付部６１５は、－Ｎ方向から見て略矩形状の基板６１が有する４つの隅部のうち、３つの隅部に設けられている。
取付部６１５は、筐体７に拡散装置６を固定する固定具ＦＭが挿通する孔部６１５１を有する。

［レンズの構成］
レンズ６２は、拡散装置６に入射される光を、第１底面６１１Ａに配置される拡散部６５に集光する。また、レンズ６２は、拡散部６５から－Ｎ方向に出射された光を－Ｎ方向に通過させる過程にて平行化する。
レンズ６２は、曲面６２Ａと、曲面６２Ａとは反対側に位置する平坦面６２Ｂと、を有する。レンズ６２は、曲面６２Ａが－Ｎ方向を向き、平坦面６２Ｂが第２底面６１２Ａと接触するように、第２凹部６１２に配置される。このように、平坦面６２Ｂと第２底面６１２Ａとが接触するように、レンズ６２が基板６１に配置された場合には、第１凹部６１１内の空間は、レンズ６２によって閉塞されて密閉される。
なお、本実施形態では、レンズ６２の曲面６２Ａは、－Ｎ方向に突出する凸曲面である。しかしながら、これに限らず、レンズ６２における－Ｎ方向の面は、凹曲面であってもよく、平面であってもよい。
このようなレンズ６２は、押圧部材６３によって基板６１に固定される。すなわち、レンズ６２は、接着剤を用いずに、押圧部材６３によって基板６１に固定される。

［押圧部材及び固定部材の構成］
押圧部材６３は、線材を折曲加工して形成されたばねであり、レンズ６２を第２底面６１２Ａに押圧して固定する枠状部材である。押圧部材６３は、中心から周方向に１２０°ずつ等間隔に位置する３つの当接部６３１と、３つの当接部６３１のそれぞれから外側に延出する６つの延出部６３２と、６つの延出部６３２のうち、同方向に延出する２つの延出部６３２における延出方向先端部に位置する３つの被固定部６３３と、を有する。
３つの当接部６３１のそれぞれは、レンズ６２の曲面６２Ａに当接して、レンズ６２を第２底面６１２Ａに押圧する。すなわち、押圧部材６３は、曲面６２Ａの複数箇所に当接して、レンズ６２を第２底面６１２Ａに押圧して固定する。
３つの被固定部６３３は、固定部材６４によって固定部６１４に固定される。すなわち、押圧部材６３は、第３底面６１３Ａに固定されている。
本実施形態では、固定部材６４は、ねじ孔６１４１に固定されるねじである。しかしながら、固定部材６４は、ねじとは異なる固定具であってもよい。

［拡散部の構成］
拡散部６５は、レンズ６２によって密閉される第１凹部６１１の第１底面６１１Ａに配置される。拡散部６５は、光を拡散させる。本実施形態では、拡散部６５は、拡散部６５に対する光の入射方向とは反対方向に光を拡散させる。
拡散部６５としては、上記した波長変換部４６及び拡散反射部４９を例示できる。

［拡散装置の種別］
図５は、第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂを示す斜視図である。
拡散装置６は、第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂを含む。第１拡散装置６Ａと第２拡散装置６Ｂとは、図５に示すように、レンズ６２及び拡散部６５の構成が異なる他は、それぞれ同じ構成を有する。
すなわち、第１拡散装置６Ａは、基板６１、押圧部材６３及び複数の固定部材６４の他、レンズ６２として第２集光レンズ４５を有し、拡散部６５として波長変換部４６を有する。第２拡散装置６Ｂは、基板６１、押圧部材６３及び複数の固定部材６４の他、レンズ６２として第４集光レンズ４８を有し、拡散部６５として拡散反射部４９を有する。なお、拡散反射部４９は、第１底面６１１Ａに設けられる拡散反射層により構成してもよく、第１底面６１１Ａに形成される微小な凹凸によって構成してもよい。
ここで、第１拡散装置６Ａが備える押圧部材６３及び固定部材６４は、第１押圧部材及び第１固定部材に相当し、第２拡散装置６Ｂが備える押圧部材６３及び固定部材６４は、第２押圧部材及び第２固定部材に相当する。
そして、光源装置４は、図２に示したように、第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂとして備える。

［筐体の構成］
図６は、光源装置４の筐体７を示す斜視図である。図７は、筐体７を示す分解斜視図である。
筐体７は、光源装置４を構成する光源部４１、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光レンズ４４、第３集光レンズ４７及び位相差部５０を保持するとともに、第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂが取り付けられる略立方体形状の光源用筐体である。
筐体７は、図６及び図７に示すように、筐体本体８及びカバー部材９を備える。

［カバー部材の構成］
カバー部材９は、筐体本体８の後述する第４側面部８１４及び第５側面部８１５を覆うように、筐体本体８に取り付けられる。カバー部材９は、図７に示すように、第４側面部８１４を覆う部位に、位相差部５０から出射された光が通過する開口部９１が設けられている。開口部９１は、図示しない透光性部材によって閉塞される。

［筐体本体の構成］
筐体本体８は、図６及び図７に示すように、第１側面部８１１、第２側面部８１２、第３側面部８１３、第４側面部８１４、第５側面部８１５、台座部８１６を有する他、図７に示すように、レンズ取付部８２，８３と、後述する押圧部材８４，８５及び複数の固定部材８６，８７と、を有する。この他、図示を省略するが、筐体本体８は、拡散透過部４２、光分離部４３及び位相差部５０のそれぞれが固定される固定部を有する。

第１側面部８１１は、筐体本体８において＋Ｚ方向に位置する側面部である。第１側面部８１１には、光源部４１が取り付けられる。
第２側面部８１２は、筐体本体８において－Ｚ方向に位置する側面部である。第２側面部８１２には、基板６１の面６１Ａが第２側面部８１２に対向する向きにて、第１拡散装置６Ａが、取付部６１５を挿通する固定具ＦＭによって取り付けられる。このとき、第１拡散装置６Ａは、＋Ｎ方向が－Ｚ方向と一致し、かつ、＋Ｌ方向が＋Ｙ方向と一致するように、第２側面部８１２に固定される。
なお、第１拡散装置６Ａの基板６１と第２側面部８１２との間には、発泡樹脂等によって形成された封止部材ＳＭ１が介装される。

第３側面部８１３は、筐体本体８において－Ｘ方向に位置する側面部である。第３側面部８１３には、第２拡散装置６Ｂが、取付部６１５を挿通する固定具ＦＭによって取り付けられる。このとき、第２拡散装置６Ｂは、＋Ｎ方向が－Ｘ方向と一致し、かつ、＋Ｌ方向が＋Ｙ方向と一致するように、第３側面部８１３に固定される。
なお、第２拡散装置６Ｂの基板６１と第３側面部８１３との間には、封止部材ＳＭ１と同様の封止部材ＳＭ２が介装される。
第４側面部８１４は、筐体本体８において＋Ｘ方向に位置する側面部である。第４側面部８１４は、カバー部材９によって覆われる。

第５側面部８１５は、筐体本体８において＋Ｙ方向に位置する側面部である。第５側面部８１５は、図７に示すように、筐体本体８内に拡散透過部４２及び光分離部４３を収容するための開口部８１５１を有する。
第５側面部８１５において、開口部８１５１の周囲には、封止部材ＳＭ１，ＳＭ２と同様の封止部材ＳＭ３が取り付けられる。第５側面部８１５には、封止部材ＳＭ３を覆うように、カバー部材９が取り付けられる。
台座部８１６は、図６及び図７に示すように、筐体本体８において－Ｙ方向に位置し、外装筐体２の内面に固定される部位である。これにより、筐体７、ひいては、光源装置４が外装筐体２の内面に固定される。

［レンズ取付部の構成］
図８は、－Ｚ方向から見たレンズ取付部８２を示す図である。図９は、筐体本体８、第１集光レンズ４４、押圧部材８４及び固定部材８６を示す分解斜視図である。
レンズ取付部８２は、筐体本体８において第２側面部８１２の内側に位置し、第１集光レンズ４４が取り付けられる部位である。レンズ取付部８２は、図８及び図９に示すように、第１凹部８２１、第２凹部８２２、第３凹部８２３、複数の固定部８２４及び複数の段差部８２５を有する。

第１凹部８２１は、レンズ取付部８２の略中央に位置し、光分離部４３側である＋Ｚ方向に凹む部位である。第１凹部８２１は、－Ｚ方向から見て略円形状に形成されている。第１凹部８２１は、図９に示すように、＋Ｚ方向に直交する第１底面８２１Ａと、第１底面８２１Ａの周縁から－Ｚ方向に起立する第１側面８２１Ｂと、を有する。
第１底面８２１Ａには、第１集光レンズ４４のフランジ４４Ｃにおける＋Ｚ方向の面が当接する。第１底面８２１Ａの略中央には、第１集光レンズ４４における曲面４４Ａの一部が配置される開口部８２１１が形成されている。

第２凹部８２２は、図８及び図９に示すように、－Ｚ方向から見て第１凹部８２１を囲む。すなわち、第２凹部８２２は、第１凹部８２１の外側に位置する。第２凹部８２２は、－Ｚ方向から見て略円形状に形成されている。すなわち、第２凹部８２２は、－Ｚ方向から見て第１凹部８２１と略同心円状に形成されている。
第２凹部８２２は、＋Ｚ方向に直交する第２底面８２２Ａと、第２底面８２２Ａの周縁から－Ｚ方向に起立する第２側面８２２Ｂと、を有する。第２底面８２２Ａは、第１側面８２１Ｂにおける－Ｚ方向の端部と接続される。
第２凹部８２２には、押圧部材８４が配置される。

第３凹部８２３は、－Ｚ方向から見て第２凹部８２２を囲む。第３凹部８２３は、－Ｚ方向から見て略円形状に形成されている。具体的に、第３凹部８２３は、－Ｚ方向から見て第１凹部８２１及び第２凹部８２２と略同心円状に形成されている。
第３凹部８２３は、＋Ｚ方向に直交する第３底面８２３Ａと、第３底面８２３Ａの周縁から－Ｚ方向に起立する第３側面８２３Ｂと、を有する。
このように、第２凹部８２２は、第３凹部８２３の第３底面８２３Ａに設けられ、第１凹部８２１は、第２凹部８２２の第２底面８２２Ａに設けられている。

複数の固定部８２４は、第２凹部８２２の外縁に設けられている。本実施形態では、固定部８２４は、３つ設けられ、３つの固定部８２４のそれぞれは、第２凹部８２２の外縁から第２凹部８２２の径方向外側に突出し、更に、第３凹部８２３の外縁よりも第３凹部８２３の径方向外側に突出している。
各固定部８２４は、図９に示すように、押圧部材８４をレンズ取付部８２に固定する固定部材８６が固定されるねじ孔８２４１を有する。

押圧部材８４は、押圧部材６３と同様に、線材を折曲加工して形成されたばねである。押圧部材８４は、押圧部材６３と同様の形状を有する。
複数の固定部材８６は、押圧部材８４をレンズ取付部８２に固定する固定具であり、本実施形態では、ねじによって構成されている。
押圧部材８４は、第１集光レンズ４４において－Ｚ方向に位置する曲面４４Ｂに当接した状態にて、複数の固定部材８６のそれぞれが対応するねじ孔８２４１に固定されることによって、レンズ取付部８２に固定される。これにより、第１集光レンズ４４は、図８に示すように、押圧部材８４によって、第１底面８２１Ａに押圧されて固定される。

複数の段差部８２５は、図８及び図９に示すように、第３凹部８２３の径方向外側に突出し、かつ、＋Ｚ方向に凹んだ凹部である。各段差部８２５の底部は、第３底面８２３Ａよりも－Ｚ方向に位置する。各段差部８２５は、第２側面部８１２に第１拡散装置６Ａが取り付けられたときに、固定部材６４を避けるための凹部である。

図１０は、固定部材６４，８６の位置関係を示す図である。なお、図１０においては、見易さを考慮して、レンズ取付部８２を簡略化して図示している。
第１拡散装置６Ａが、第２側面部８１２に取り付けられた場合、複数の固定部材６４のそれぞれは、図１０に示すように、－Ｚ方向から見て、複数の段差部８２５のうち対応する段差部８２５に配置される。
このとき、複数の固定部材６４のそれぞれの中心は、－Ｚ方向から見たときに、第１集光レンズ４４の光軸ＡＬを中心とする第１仮想円ＶＣ１上に位置する。また、複数の固定部材８６のそれぞれの中心は、－Ｚ方向から見たときに、光軸ＡＬを中心とし、かつ、第１仮想円ＶＣ１の直径よりも大きい直径を有する第２仮想円ＶＣ２上に位置する。
更に、複数の固定部材６４は、光軸ＡＬを中心とする周方向において、複数の固定部材８６のそれぞれの間に配置される。
これにより、複数の固定部材６４を、第１集光レンズ４４の外縁と複数の固定部材８６との間、及び、複数の固定部材８６のそれぞれの間に配置できる。従って、固定部材６４が第１集光レンズ４４と接触しない状態にて、複数の固定部材６４及び複数の固定部材８６を密に配置できる。

図１１は、レンズ取付部８３に固定された状態の第３集光レンズ４７を－Ｚ方向から見た図である。
レンズ取付部８３は、筐体本体８において第３側面部８１３の内側に位置し、第３集光レンズ４７が取り付けられる部位である。レンズ取付部８３は、レンズ取付部８２と同様の構成を有する。すなわち、レンズ取付部８３は、図１１に示すように、第１凹部８２１、第２凹部８２２、第３凹部８２３、複数の固定部８２４及び複数の段差部８２５と同様の第１凹部８３１、第２凹部８３２、第３凹部８３３、複数の固定部８３４及び複数の段差部８３５を有する。第１凹部８３１は、第３集光レンズ４７の一部が配置される開口部８３１１を有する。
レンズ取付部８３には、対応する固定部８３４に固定される複数の固定部材８６によってレンズ取付部８３に固定される押圧部材８５が固定され、押圧部材８５が第３集光レンズ４７を第１凹部８３１の第１底面に押圧して固定する。
このような構成により、第３集光レンズ４７は、レンズ取付部８３に固定される。
なお、レンズ取付部８３は、２つの段差部８３５を有する他、第２凹部８３２の第２側面８３２Ｂから第３集光レンズ４７側に突出する突出部８３２Ｃが設けられている点で、レンズ取付部８２と相違する。しかしながら、これに限らず、レンズ取付部８２，８３のそれぞれは、同じ構成を備えていてもよい。

［実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係る拡散装置６は、以下の効果を奏し得る。
拡散装置６は、光を拡散させる拡散部６５と、拡散部６５が固定される基板６１と、拡散部６５に対向して基板６１に固定される第１レンズとしてのレンズ６２と、を備える。
レンズ６２は、曲面６２Ａと、曲面６２Ａとは反対側に位置する平坦面６２Ｂと、を有する。
基板６１は、第１凹部６１１と、第２凹部６１２と、を備える。第１凹部６１１は、第１底面６１１Ａと、第１底面６１１Ａから－Ｎ方向に起立する第１側面６１１Ｂと、を有する。第２凹部６１２は、第１側面６１１Ｂと接続される第２底面６１２Ａと、第２底面６１２Ａから－Ｎ方向に起立する第２側面６１２Ｂと、を有する。
レンズ６２は、平坦面６２Ｂが第２底面６１２Ａと当接するように、第２凹部６１２に配置される。拡散部６５は、第１底面６１１Ａに固定されている。

このような構成によれば、レンズ６２及び拡散部６５は、同じ基板６１に配置される。そして、レンズ６２と拡散部６５との間の距離は、レンズ６２から拡散部に向かう方向における第１側面６１１Ｂの寸法によって定まる。このため、基板６１を精度よく形成することによって、レンズ６２と拡散部６５との距離が適切な距離となるように、拡散部６５に対してレンズ６２を配置できる。従って、拡散部６５を保持する部材と、レンズ６２を保持する部材とが異なる場合のように、それぞれの部材の公差が累積されることがないので、拡散部６５に対してレンズ６２を精度よく配置できる。
また、レンズ６２の平坦面６２Ｂが、第２底面６１２Ａと当接するので、第１凹部６１１及び拡散部６５とレンズ６２とによって形成される第１凹部６１１内の空間を密閉できる。このため、拡散部６５におけるレンズ６２側の面に塵埃が付着することを抑制できる。従って、拡散装置６の防塵性能を高めることができる他、塵埃の付着によって拡散装置６の光学性能が低下することを抑制できる。

拡散装置６は、レンズ６２を第２底面６１２Ａに押圧する第１押圧部材としての押圧部材６３を備える。基板６１は、第３凹部６１３を備える。第３凹部６１３は、第２側面６１２Ｂと接続される第３底面６１３Ａと、第３底面６１３Ａから－Ｎ方向に起立する第３側面６１３Ｂを有する。押圧部材６３は、第３底面６１３Ａに固定されている。
このような構成によれば、第３底面６１３Ａに固定される押圧部材６３によって、レンズ６２が第２底面６１２Ａに押圧されて固定されるので、押圧部材６３を接着剤によって固定する必要がない。これによれば、接着剤が気化する等して、第１凹部６１１内にガスが発生することを抑制できる。従って、ガスによって拡散部６５による光拡散性能が低下することを防止できる。
また、押圧部材６３は、第３底面６１３Ａに固定される。すなわち、押圧部材６３は、第３凹部６１３内に配置されるので、レンズか６２ら拡散部６５に向かう方向である＋Ｎ方向における拡散装置６の寸法が大きくなることを抑制できる。従って、拡散装置６の大型化を抑制できる。

拡散装置６では、押圧部材６３は、線材により形成されている。押圧部材６３は、曲面６２Ａにおける複数箇所に当接して、レンズ６２を第２底面６１２Ａに付勢する。
このような構成によれば、押圧部材６３を簡易に構成できる。また、押圧部材６３が曲面６２Ａと当接してレンズ６２を第２底面６１２Ａに押圧するので、第１凹部６１１内の密閉状態を維持できる。

以上説明した本実施形態に係る光学装置ＤＶは、以下の効果を奏し得る。
光学装置ＤＶは、拡散装置６に含まれる第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂと、基板６１が固定される筐体７と、第２レンズとしての第１集光レンズ４４及び第３集光レンズ４７と、第２押圧部材としての押圧部材８４，８５と、を備える。
第１集光レンズ４４は、第１拡散装置６Ａに第１レンズとして採用される第２集光レンズ４５に対向して設けられる。第３集光レンズ４７は、第２拡散装置６Ｂに第１レンズとして採用される第４集光レンズ４８に対向して設けられる。
筐体７を構成する筐体本体８は、第１集光レンズ４４が取り付けられるレンズ取付部８２と、第３集光レンズ４７が取り付けられるレンズ取付部８３と、を有する。
押圧部材８４は、筐体本体８に固定されて、第１集光レンズ４４をレンズ取付部８２に押圧し、押圧部材８５は、筐体本体８に固定されて、第３集光レンズ４７をレンズ取付部８３に押圧する。

このような構成によれば、第１集光レンズ４４は、第２集光レンズ４５に対向して設けられているので、第１集光レンズ４４に対して第２集光レンズ４５とは反対側である－Ｚ方向から入射される光を、第１集光レンズ４４及び第２集光レンズ４５を介して拡散部である波長変換部４６に効率よく入射させることができる。同様に、第３集光レンズ４７は、第４集光レンズ４８に対向して設けられているので、第３集光レンズ４７に対して第４集光レンズ４８とは反対側である＋Ｘ方向から入射される光を、第３集光レンズ４７及び第４集光レンズ４８を介して拡散部である拡散反射部４９に効率よく入射させることができる。
また、第１集光レンズ４４及び第３集光レンズ４７は、押圧部材８４，８５によってレンズ取付部８２，８３に押圧されて固定される。このため、接着剤を用いて第１集光レンズ４４及び第３集光レンズ４７を固定する必要がない。従って、ガスの発生を抑制でき、ガスが各集光レンズ４４，４５，４７，４８に付着することを抑制でき、光の利用効率が低下することを抑制できる。

また、光学装置ＤＶは、拡散装置６に含まれる第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂと、各拡散装置６Ａ，６Ｂに光を導く導光装置ＧＤと、を備える。
拡散装置６は、基板６１、第１レンズとしてのレンズ６２、第１押圧部材としての押圧部材６３、複数の第１固定部材としての複数の固定部材６４と、拡散部６５と、を備える。基板６１には、拡散部６５が固定される。レンズ６２は、拡散部６５に対向して基板６１に固定される。押圧部材６３は、レンズ６２を基板６１に押圧する。複数の固定部材６４は、基板６１に固定されて押圧部材６３を保持する。
第１拡散装置６Ａにおいて、レンズ６２は、第２集光レンズ４５であり、拡散部６５は、波長変換部４６である、第２拡散装置６Ｂにおいて、レンズ６２は、第４集光レンズ４８であり、拡散部６５は、拡散反射部４９である。

第２集光レンズ４５は、曲面４５Ａと、曲面４５Ａとは反対側に位置する平坦面４５Ｂとを有する。第４集光レンズ４８は、曲面４８Ａと、曲面４８Ａとは反対側に位置する平坦面４８Ｂとを有する。
基板６１は、第１凹部６１１と、第１凹部６１１を囲む第２凹部６１２と、を備える。
第１凹部６１１は、第１底面６１１Ａと、第１底面６１１Ａから－Ｎ方向に起立する第１側面６１１Ｂと、を有する。第２凹部６１２は、第１側面６１１Ｂと接続される第２底面６１２Ａと、第２底面６１２Ａから－Ｎ方向に起立する第２側面６１２Ｂを有する。
第１拡散装置６Ａにおいて、第２集光レンズ４５は、平坦面４５Ｂが第２底面６１２Ａと当接するように、押圧部材６３に押圧されて第２凹部６１２に配置される。第２拡散装置６Ｂにおいて、第４集光レンズ４８は、平坦面４８Ｂが第２底面６１２Ａと当接するように、押圧部材６３に押圧されて第２凹部６１２内に配置される。

導光装置ＧＤは、筐体７と、第２レンズとしての第１集光レンズ４４及び第３集光レンズ４７と、第２押圧部材としての押圧部材８４，８５と、複数の第２固定部材としての複数の固定部材８６，８７と、を備える。
筐体７には、基板６１が固定される。第１集光レンズ４４は、第１レンズに相当する第２集光レンズ４５に対向して筐体７に設けられる。第３集光レンズ４７は、第１レンズに相当する第４集光レンズ４８に対向して筐体７に設けられる。押圧部材８４は、第１集光レンズ４４を筐体７に押圧する。押圧部材８５は、第３集光レンズ４７を筐体７に押圧する。複数の固定部材８６は、筐体７に固定されて押圧部材８４を保持し、複数の固定部材８７は、筐体７に固定されて押圧部材８５を保持する。

複数の固定部材６４は、第１集光レンズ４４に対する拡散部６５側である－Ｚ方向から見て、第１集光レンズ４４の光軸ＡＬを中心とする第１仮想円ＶＣ１上に配置されている。複数の固定部材８６は、－Ｚ方向から見て、光軸ＡＬを中心とし、かつ、第１仮想円ＶＣ１の直径よりも大きい直径を有する第２仮想円ＶＣ２上に配置されている。複数の固定部材６４のそれぞれは、光軸ＡＬを中心とする周方向において、複数の固定部材８６のそれぞれの間に位置する。第２拡散装置６Ｂの押圧部材６３を固定する複数の固定部材６４と複数の固定部材８７との位置関係も同様である。

このような構成によれば、上記拡散装置６及び上記光学装置ＤＶと同様の効果を奏することができる。
また、第１拡散装置６Ａの複数の固定部材６４が第１集光レンズ４４及び複数の固定部材８６に接触しない状態で、複数の固定部材６４，８６を密に配置できる。同様に、第２拡散装置６Ｂの複数の固定部材６４が第３集光レンズ４７及び複数の固定部材８７に接触しない状態で、複数の固定部材６４，８７を密に配置できる。従って、筐体７、ひいては、光学装置ＤＶの大型化を抑制できる。

筐体７の筐体本体８は、第１集光レンズ４４の周囲に複数の固定部材６４のそれぞれに応じて設けられ、第２集光レンズ４５から第１集光レンズ４４に向かう方向である＋Ｚ方向に凹む複数の段差部８２５を有する。同様に、筐体本体８は、第３集光レンズ４７の周囲に複数の固定部材６４のそれぞれに応じて設けられ、第４集光レンズ４８から第３集光レンズ４７に向かう方向である＋Ｘ方向に凹む複数の段差部８２５を有する。
このような構成によれば、第１集光レンズ４４に固定部材６４が接触することを抑制できるので、第１集光レンズ４４と第２集光レンズ４５との距離を短くすることができる。同様に、第３集光レンズ４７に固定部材６４が接触することを抑制できるので、第３集光レンズ４７と第４集光レンズ４８との距離を短くすることができる。従って、段差部８２５が無い筐体７を備える場合に比べて、光学装置ＤＶを小型化できる。

本実施形態に係る光源装置４は、以下の効果を奏する。
光源装置４は、光を出射する光源４１１と、光学装置ＤＶと、を備える。
光学装置ＤＶは、光源４１１から出射された光を第１部分光及び第２部分光に分離する光分離部４３を備える。光源装置４が備える拡散装置６は、筐体７に固定され、第１部分光が拡散部６５に入射される第１拡散装置６Ａと、筐体７に固定され、第２部分光が拡散部６５に入射される第２拡散装置６Ｂと、を含む。
第１拡散装置６Ａの拡散部６５は、入射される光の波長を変換した光を、入射される光の入射方向とは反対方向に拡散させて出射する波長変換部４６である。第２拡散装置６Ｂの拡散部６５は、波長を変換せずに、入射される光を拡散させて反射させる拡散反射部４９である。光分離部４３は、第１拡散装置６Ａから出射された光と、第２拡散装置６Ｂから出射された光とを合成して出射する。
また、光学装置ＤＶは、第１レンズとしての第２集光レンズ４５に対向して筐体本体８に設けられる第１拡散装置用第２レンズである第１集光レンズ４４と、第１レンズとしての第４集光レンズ４８に対向して筐体本体８に設けられる第２拡散装置用第２レンズとしての第３集光レンズ４７と、を有する。

このような構成によれば、上記光学装置ＤＶと同様の効果を奏することができる。
また、第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂは、拡散部６５の構成が異なる他は略同じ構成であるので、光源装置４の構成を簡略化できる。
更に、第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂが固定される筐体７に、第１集光レンズ４４及び第３集光レンズ４７が取り付けられる。これによれば、波長変換部４６に応じて設けられる第１集光レンズ４４及び第２集光レンズ４５を保持するレンズホルダー、及び、拡散反射部４９に応じて設けられる第３集光レンズ４７及び第４集光レンズ４８を保持するレンズホルダーを有する筐体が採用される場合に比べて、光源装置４が大型化することを抑制できる。

本実施形態に係るプロジェクター１は、以下の効果を奏する。
プロジェクター１は、光を出射する光源４１１と、光源４１１から出射された光が入射する光学装置ＤＶと、光学装置ＤＶから出射された光を変調する光変調装置３４３と、光変調装置３４３によって変調された光を投射する投射光学装置３６と、を備える。
このような構成によれば、プロジェクター１の大型化を抑制できる。

本実施形態に係るプロジェクター１は、以下の効果を奏する。
プロジェクター１は、光を出射する光源４１１と、光源４１１から出射された光が入射する拡散装置６と、拡散装置６から出射された光を変調する光変調装置３４３と、光変調装置３４３によって変調された光を投射する投射光学装置３６と、を備える。
このような構成によれば、プロジェクター１の大型化を抑制できる。

［実施形態の変形］
本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の目的を達成できる範囲での変形及び改良等は、本開示に含まれるものである。
上記実施形態では、拡散部６５として、波長変換層４６１及び反射層４６２を有し、入射された光の波長を変換した光を、光の入射方向とは反対方向に拡散して出射する波長変換部４６と、波長を変換せずに、入射された光を拡散して反射させる拡散反射部４９と、を例示した。しかしながら、これに限らず、拡散装置に採用される拡散部は、入射された光の波長を変換した光を、光の入射方向に沿って拡散して出射する構成であってもよく、入射された光の波長を変換せずに、光の入射方向に沿って拡散して出射する構成であってもよい。すなわち、拡散部は、拡散部に対する光の入射方向と、拡散部からの光の出射方向とが、互いに反対方向となる構成に限らず、拡散部に対する光の入射方向と、拡散部からの光の出射方向とが、同じ方向であってもよい。
なお、この場合、第１底面６１１Ａに、光が通過する通過口を設けることにより、拡散部を通過した光を、拡散部に対してレンズとは反対側に出射できる。更に、この場合、通過口に拡散部を設けてもよい。

上記実施形態では、第１レンズとしてのレンズ６２では、拡散装置６の外部から入射される光の入射側である－Ｎ方向の面が曲面６２Ａであり、光の出射側であり、かつ、拡散部６５と対向する＋Ｎ方向の面が平坦面６２Ｂであるとした。しかしながら、これに限らず、第１レンズにおいて拡散部と対向する面は、曲面であってもよい。この場合、第１レンズは、第１レンズの光軸を中心とする径方向外側に突出するフランジを有し、フランジにおいて拡散部と対向する面が平坦面であればよい。

上記実施形態では、レンズ６２は、第１押圧部材としての押圧部材６３によって基板６１に押圧されて固定されるとした。しかしながら、これに限らず、レンズ６２は、他の手段によって基板６１に固定されてもよい。例えば、レンズ６２は、基板６１に接着剤によって固定されてもよい。
また、押圧部材６３は、線材によって形成され、図３及び図４に示した形状を有する枠状部材であるとした。しかしながら、これに限らず、押圧部材は、レンズ６２を第２底面６１２Ａに押圧しつつ固定されればよく、押圧部材の構成は、上記に限定されない。例えば、押圧部材は、板状のばねであってもよい。
この他、押圧部材６３は、レンズ６２の曲面６２Ａに当接する３つの当接部６３１を有するとした。しかしながら、これに限らず、押圧部材６３は、２つ以上の当接部６３１を備えていればよい。

上記実施形態では、基板６１は、拡散部６５が配置される第１凹部６１１、レンズ６２が配置される第２凹部６１２、及び、押圧部材６３が固定される第３凹部６１３を有するとした。しかしながら、これに限らず、第３凹部６１３は無くてもよい。同様に、レンズ取付部８２，８３に第３凹部８２３，８３３は無くてもよい。
また、押圧部材６３は、第３凹部６１３に固定されなくてもよい。

上記実施形態では、光学装置ＤＶ及び光源装置４は、筐体本体８に取り付けられる第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂを備えるとした。しかしながら、これに限らず、本開示の光学装置及び光源装置は、１つの拡散装置を備える構成であってもよく、３つ以上の拡散装置を備える構成であってもよい。

上記実施形態では、第２レンズとしての第１集光レンズ４４及び第３集光レンズ４７は、レンズ取付部８２，８３の第１凹部８２１，８３１に、第２押圧部材としての押圧部材８４，８５によって押圧されて固定されるとした。しかしながら、これに限らず、第１集光レンズ４４及び第３集光レンズ４７のうち、少なくとも１つの集光レンズは、押圧部材８４，８５によって固定されなくてもよい。

上記実施形態では、第１拡散装置６Ａに設けられた第１固定部材としての固定部材６４は、第１拡散装置６Ａが筐体本体８の第２側面部８１２に取り付けられたときに、－Ｚ方向から見て、第２レンズとしての第１集光レンズ４４の光軸ＡＬを中心とする第１仮想円ＶＣ１上に位置するように設けられるとした。また、第１集光レンズ４４を押圧する押圧部材８４をレンズ取付部８２に固定する第２固定部材としての固定部材８６は、－Ｚ方向から見て、光軸ＡＬを中心とし、かつ、第１仮想円ＶＣ１の直径よりも大きい直径を有する第２仮想円ＶＣ２上に位置するように設けられるとした。更に、各固定部材６４は、光軸ＡＬの周方向において、複数の固定部材８６のそれぞれの間に設けられるとした。しかしながら、これに限らず、固定部材６４，８６のレイアウトは、適宜変更可能である。
第２拡散装置６Ｂに設けられた第１固定部材としての固定部材６４、及び、第３集光レンズ４７を押圧する押圧部材８５をレンズ取付部８３に固定する固定部材８７についても同様である。

上記実施形態では、レンズ取付部８２は、第２側面部８１２に第１拡散装置６Ａが取り付けられたときに、固定部材６４を避ける段差部８２５を有するとした。同様に、レンズ取付部８３は、第３側面部８１３に第２拡散装置６Ｂが取り付けられたときに、固定部材６４を避ける段差部８３５を有するとした。しかしながら、これに限らず、レンズ取付部８２，８３のうち少なくとも１つのレンズ取付部は、段差部を備えていなくてもよい。

上記実施形態では、光源装置４は、拡散透過部４２及び位相差部５０を備えるとした。しかしながら、これに限らず、光源装置４は、拡散透過部４２及び位相差部５０に代えて、或いは、加えて、他の構成を備えていてもよい。すなわち、光源装置４の構成及び光源装置４を構成する光学部品のレイアウトは、図２に例示される構成及びレイアウトに限定されるものではない。例えば、本開示の光源装置は、第１集光レンズ４４及び第２集光レンズ４５の間に、他の集光レンズを備えていてもよく、第３集光レンズ４７及び第４集光レンズ４８の間に、他の集光レンズを備えていてもよい。この場合、他の集光レンズは、基板６１に固定されていてもよく、筐体７に固定されていてもよい。

上記実施形態では、プロジェクター１は、３つの光変調装置３４３（３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒ）を備えるとした。しかしながら、これに限らず、２つ以下、あるいは、４つ以上の光変調装置を備えるプロジェクターにも、本開示を適用可能である。
上記実施形態では、光変調装置３４３は、光入射面と光出射面とが異なる透過型の液晶パネルであるとした。しかしながら、これに限らず、光変調装置として、光入射面と光出射面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。また、入射光束を変調して画像情報に応じた画像を形成可能な光変調装置であれば、マイクロミラーを用いたデバイス、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等を利用したものなど、液晶以外の光変調装置を用いてもよい。

上記実施形態では、画像投射部３は、図１に示すレイアウト及び光学部品を有する構成を例示した。しかしながら、これに限らず、他のレイアウト及び光学部品を有する画像投射部を備えるプロジェクターに、本開示を適用してもよい。

上記実施形態では、第１拡散装置６Ａ及び第２拡散装置６Ｂを含む拡散装置６は、光学装置ＤＶ及び光源装置４に適用され、光学装置ＤＶ及び光源装置４は、プロジェクター１に適用されるとした。しかしながら、これに限らず、本開示の拡散装置は、単体で利用してもよく、光学装置及び光源装置以外の構成に適用されてもよい。同様に、本開示の光学装置及び光源装置は、プロジェクター以外の電子機器、例えば照明装置に適用されてもよい。

［本開示のまとめ］
以下、本開示のまとめを付記する。
本開示の第１態様に係る拡散装置は、光を拡散させる拡散部と、前記拡散部が固定される基板と、曲面と、前記曲面とは反対側に位置する平坦面と、を有し、前記拡散部に対向して前記基板に固定される第１レンズと、を備え、前記基板は、第１底面と、前記第１底面から起立する第１側面と、を有する第１凹部と、前記第１側面と接続される第２底面と、前記第２底面から起立する第２側面と、を有する第２凹部と、を備え、前記第１レンズは、前記平坦面が前記第２底面と当接するように、前記第２凹部に配置され、前記拡散部は、前記第１底面に固定されている。

このような構成によれば、第１レンズ及び拡散部は、同じ基板に配置される。そして、第１レンズと拡散部との間の距離は、第１レンズから拡散部に向かう方向における第１側面部の寸法によって定まる。このため、基板を精度よく形成することによって、第１レンズと拡散部との距離が適切な距離となるように、拡散部に対して第１レンズを配置できる。従って、拡散部を保持する部材と、第１レンズを保持する部材とが異なる場合のように、それぞれの部材の公差が累積されることがないので、拡散部に対して第１レンズを精度よく配置できる。
また、第１レンズの平坦面が、第２底面と当接するので、第１凹部及び拡散部と第１レンズとによって形成される第１凹部内の空間を密閉できる。このため、少なくとも拡散部における第１レンズ側の面に塵埃が付着することを抑制できる。従って、拡散装置の防塵性能を高めることができる他、塵埃の付着によって拡散装置の光学性能が低下することを抑制できる。

上記第１態様では、前記第１レンズを前記第２底面に押圧する第１押圧部材を備え、前記基板は、前記第２側面と接続される第３底面と、前記第３底面から起立する第３側面と、を有する第３凹部を備え、前記第１押圧部材は、前記第３底面に固定されていてもよい。
このような構成によれば、第３底面に固定される第１押圧部材によって、第１レンズが第２底面に押圧されて固定されるので、第１押圧部材を接着剤によって固定する必要がない。これによれば、接着剤が気化する等して、第１凹部内にガスが発生することを抑制できる。従って、ガスによって拡散部による光拡散性能が低下することを防止できる。
また、第１押圧部材は、第３底面に固定される。すなわち、第１押圧部材は、第３凹部内に配置されるので、第１レンズから拡散部に向かう方向における拡散装置の寸法が大きくなることを抑制できる。従って、拡散装置の大型化を抑制できる。

上記第１態様では、前記第１押圧部材は、線材により構成され、前記曲面における複数箇所に当接して、前記第１レンズを前記第２底面に押圧してもよい。
このような構成によれば、第１押圧部材を簡易に構成できる。また、第１押圧部材が曲面と当接して第１レンズを第２底面に押圧するので、第１凹部内の密閉状態を維持できる。

本開示の第２態様に係る光学装置は、上記拡散装置と、前記基板が固定される筐体と、前記第１レンズに対向して設けられる第２レンズと、前記第２レンズを前記筐体に押圧する第２押圧部材と、を備え、前記筐体は、前記第２レンズが取り付けられるレンズ取付部を有し、前記第２押圧部材は、前記筐体に固定されて、前記第２レンズを前記レンズ取付部に押圧する。

このような構成によれば、第２レンズが、第１レンズに対向して設けられているので、第２レンズに対して第１レンズとは反対側から入射される光を、第２レンズ及び第１レンズを介して拡散部に効率よく入射させることができる。
また、第２レンズは、第２押圧部材によってレンズ取付部に押圧されて固定される。このため、上記のように、接着剤を用いて第２レンズを固定する必要がない。従って、ガスの発生を抑制でき、ガスが第１レンズ及び第２レンズに付着することを抑制でき、光の利用効率が低下することを抑制できる。

本開示の第３態様に係るプロジェクターは、光を出射する光源と、前記光源から出射された光が入射する上記光学装置と、前記光学装置から出射された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、を備える。
このような構成によれば、プロジェクターの大型化を抑制できる。

本開示の第４態様に係るプロジェクターは、光を出射する光源と、前記光源から出射された光が入射する上記拡散装置と、前記拡散装置から出射された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、を備える。
このような構成によれば、プロジェクターの大型化を抑制できる。

１…プロジェクター、３４３（３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒ）…光変調装置、３６…投射光学装置、４１１…光源、４４…第１集光レンズ（第２レンズ）、４５…第２集光レンズ（第１レンズ）、４５Ａ…曲面、４５Ｂ…平坦面、４６…波長変換部（拡散部）、４７…第３集光レンズ（第２レンズ）、４８…第４集光レンズ（第１レンズ）、４９…拡散反射部（拡散部）、６…拡散装置、６Ａ…第１拡散装置、６Ｂ…第２拡散装置、６１…基板、６１１…第１凹部、６１１Ａ…第１底面、６１１Ｂ…第１側面、６１２…第２凹部、６１２Ａ…第２底面、６１２Ｂ…第２側面、６１３…第３凹部、６１３Ａ…第３底面、６１３Ｂ…第３側面、６１４…固定部、６１５…取付部、６１５１…孔部、６２…レンズ（第１レンズ）、６２Ａ…曲面、６２Ｂ…平坦面、６３…押圧部材（第１押圧部材）、６４…固定部材、６５…拡散部、７…筐体、８２，８３…レンズ取付部、８４，８５…押圧部材（第２押圧部材）、ＤＶ…光学装置。

Claims (4)

1. 筐体と、第２レンズと、第２押圧部材と、拡散装置と、を備える光学装置であって、
   前記拡散装置は、
   光を拡散させる拡散部と、
   前記拡散部が固定される基板と、
   曲面と、前記曲面とは反対側に位置する平坦面と、を有し、前記拡散部に対向して前記基板に固定される第１レンズと、
   前記第１レンズを押圧する第１押圧部材と、を備え、
   前記基板は、
   第１底面と、前記第１底面から起立する第１側面と、を有する第１凹部と、
   前記第１側面と接続される第２底面と、前記第２底面から起立する第２側面と、を有する第２凹部と、を備え、
   前記第１押圧部材は、前記第１レンズを前記第２底面に押圧し、
   前記第１レンズは、前記第１押圧部材により前記平坦面が前記第２底面と当接するように、前記第２凹部に配置され、
   前記拡散部は、前記第１底面に固定され、
   前記基板は、前記筐体に固定され、
   前記第２レンズは、前記第１レンズに対向して設けられ、
   前記第２押圧部材は、前記第２レンズを前記筐体に対して押圧し、
   前記筐体は、前記第２レンズが取り付けられるレンズ取付部を有し、
   前記第２押圧部材は、前記筐体に固定されて、前記第２レンズを前記レンズ取付部に押圧することを特徴とする光学装置。
2. 請求項１に記載の光学装置において、
   前記基板は、前記第２側面と接続される第３底面と、前記第３底面から起立する第３側面と、を有する第３凹部を備え、
   前記第１押圧部材は、前記第３底面に固定されていることを特徴とする光学装置。
3. 請求項２に記載の光学装置において、
   前記第１押圧部材は、線材により構成され、前記曲面における複数箇所に当接して、前記第１レンズを前記第２底面に押圧することを特徴とする光学装置。
4. 光を出射する光源と、
   前記光源から出射された光が入射する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の光学装置と、
   前記光学装置から出射された光を変調する光変調装置と、
   前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、を備えることを特徴とするプロジェクター。

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