(57)【要約】【課題】小型のプロジェクターを提供する。【解決手段】本発明のプロジェクターは、第１照明装置と第２照明装置とを含む複数の照明装置と、複数の光変調装置と、光合成素子と、投射光学装置と、を備える。第１照明装置は、第１光源部と、第１導光体と、第１偏光分離層と、第１反射ミラーと、第１位相差層と、を備える。第２照明装置は、第２光源部と、第２導光体と、第２偏光分離層と、第２反射ミラーと、第２位相差層と、を備える。第２光源部から射出された第２の直線偏光は、第２偏光分離層を透過して第４面から第２導光体に入射した後に第２導光体の内部を進行し、第２位相差層を透過し、第２反射ミラーで反射し、第２位相差層を再度透過することによって第１の直線偏光に変換され、第１の直線偏光は、第２偏光分離層で反射して第６面から射出される。【選択図】図１
2020008780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１照明装置と第２照明装置とを含む複数の照明装置と、
前記複数の照明装置からの光を画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、
前記複数の光変調装置により変調された光を合成する光合成素子と、
前記光合成素子によって合成された光を投射する投射光学装置と、を備え、
前記第１照明装置は、
非平行光であり、第１の直線偏光を含む光を射出する第１光源部と、
前記第１光源部から入射した光を伝播させる第１導光体と、
前記第１導光体の内部に設けられ、前記第１の直線偏光を反射させ、前記第１の直線偏光とは偏光方向が異なる第２の直線偏光を透過させる第１偏光分離層と、
前記第１導光体の内部を伝播する光を反射させる第１反射ミラーと、
前記第１偏光分離層と前記第１反射ミラーとの間に設けられ、前記第１導光体の内部を伝播する光に位相差を付与する第１位相差層と、
を備え、
前記第１導光体は、光を射出する第１面と、前記第１面とは反対側に位置する第２面と、前記第１面および前記第２面に交差する第３面と、を有し、
前記第１光源部から射出された前記第１の直線偏光は、前記第３面から前記第１導光体に入射し、前記第１偏光分離層で反射した後に前記第１導光体の内部を進行し、前記第１位相差層を透過し、前記第１反射ミラーで反射し、前記第１位相差層を再度透過することによって前記第２の直線偏光に変換され、前記第２の直線偏光は、前記第１偏光分離層を透過して前記第１面から射出され、
前記第２照明装置は、
非平行光であり、前記第２の直線偏光を含む光を射出する第２光源部と、
前記第２光源部から入射した光を伝播させる第２導光体と、
前記第２導光体の一つの面に設けられ、前記第２の直線偏光を透過させ、前記第１の直線偏光を反射させる第２偏光分離層と、
前記第２導光体の内部を伝播する光を反射させる第２反射ミラーと、
前記第２導光体の内部を伝播する光に位相差を付与する第２位相差層と、
を備え、
前記第２導光体は、光が入射する第４面と、前記第４面とは反対側に位置する第５面と、前記第４面および前記第５面に交差する第６面と、を有し、
前記第２光源部から射出された前記第２の直線偏光は、前記第２偏光分離層を透過して前記第４面から前記第２導光体に入射した後に前記第２導光体の内部を進行し、前記第２位相差層を透過し、前記第２反射ミラーで反射し、前記第２位相差層を再度透過することによって前記第１の直線偏光に変換され、前記第１の直線偏光は、前記第２偏光分離層で反射して前記第６面から射出される、プロジェクター。
【請求項２】
前記第２導光体は、プリズムと、第１ロッドレンズと、第２ロッドレンズと、を有し、
前記プリズムは、三角柱状の形状を有するとともに、直角三角形状の形状を有する底面と、互いに直交する第１側面および第２側面と、前記第１側面および前記第２側面に対して鋭角に交差する第３側面と、を有し、
前記第１ロッドレンズは、四角柱状の形状を有するとともに、前記プリズムの前記第１側面に対向する第１端面と、前記第１端面とは反対側に位置する第２端面と、を有し、
前記第２ロッドレンズは、四角柱状の形状を有するとともに、前記プリズムの前記第２側面に対向する第１端面と、前記第１端面とは反対側に位置する第２端面と、を有する、請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記プリズムの前記第１側面と前記第１ロッドレンズの前記第１端面との間に空気層が設けられ、
前記プリズムの前記第２側面と前記第２ロッドレンズの前記第１端面との間に空気層が設けられている、請求項２に記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記第１光源部は、前記第３面上における光の入射位置が前記第２面よりも前記第１面に近い位置に設けられている、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記第１光源部および前記第２光源部の各々は、レーザー光源と、前記レーザー光源から射出された光の発散角を拡大する発散角拡大素子と、を有する、請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記第１光源部および前記第２光源部の各々は、所定の発散角を有する光を射出するレーザー光源を有する、請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項７】
前記第１位相差層は、前記第１反射ミラーと前記第１導光体の前記第２面とに接している、請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項８】
前記第２位相差層は、前記第２反射ミラーと前記第２導光体の前記第５面とに接している、請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクターの一例として、光の照度分布を均一化するためのロッドレンズを含む照明装置を備えたプロジェクターが従来から知られている。例えば下記の特許文献１に、レーザー等の固体光源と、テーパー付きロッドレンズと、凸レンズと、ロッドレンズ等のライトパイプと、を有する照明光学系を備えた投射型表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１３４３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ロッドレンズにおいては、光入射端面から入射した光が全反射を繰り返しつつ光射出端面に向けて伝播する際に様々な角度成分を有する光が混合され、被照明領域における光の照度分布が均一化される。ロッドレンズ内部での光の反射回数が多くなる程、光の混合の度合いが高まり、照度分布の均一性が高められる。
【０００５】
したがって、特許文献１の照明光学系において、照度分布の均一性を高めるためには、光の反射回数を多くするために光入射端面から光射出端面までの光の伝播距離、いわゆるロッドレンズの長さをある程度長くする必要がある。ところが、ロッドレンズを長くすると、照明装置が大型化し、ひいてはプロジェクターが大型化する、という問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の一つの態様のプロジェクターは、第１照明装置と第２照明装置とを含む複数の照明装置と、前記複数の照明装置からの光を画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、前記複数の光変調装置により変調された光を合成する光合成素子と、前記光合成素子によって合成された光を投射する投射光学装置と、を備え、前記第１照明装置は、非平行光であり、第１の直線偏光を含む光を射出する第１光源部と、前記第１光源部から入射した光を伝播させる第１導光体と、前記第１導光体の内部に設けられ、前記第１の直線偏光を反射させ、前記第１の直線偏光とは偏光方向が異なる第２の直線偏光を透過させる第１偏光分離層と、前記第１導光体の内部を伝播する光を反射させる第１反射ミラーと、前記第１偏光分離層と前記第１反射ミラーとの間に設けられ、前記第１導光体の内部を伝播する光に位相差を付与する第１位相差層と、を備え、前記第１導光体は、光を射出する第１面と、前記第１面とは反対側に位置する第２面と、前記第１面および前記第２面に交差する第３面と、を有し、前記第１光源部から射出された前記第１の直線偏光は、前記第３面から前記第１導光体に入射し、前記第１偏光分離層で反射した後に前記第１導光体の内部を進行し、前記第１位相差層を透過し、前記第１反射ミラーで反射し、前記第１位相差層を再度透過することによって前記第２の直線偏光に変換され、前記第２の直線偏光は、前記第１偏光分離層を透過して前記第１面から射出され、前記第２照明装置は、非平行光であり、前記第２の直線偏光を含む光を射出する第２光源部と、前記第２光源部から入射した光を伝播させる第２導光体と、前記第２導光体の一つの面に設けられ、前記第２の直線偏光を透過させ、前記第１の直線偏光を反射させる第２偏光分離層と、前記第２導光体の内部を伝播する光を反射させる第２反射ミラーと、前記第２導光体の内部を伝播する光に位相差を付与する第２位相差層と、を備え、前記第２導光体は、光が入射する第４面と、前記第４面とは反対側に位置する第５面と、前記第４面および前記第５面に交差する第６面と、を有し、前記第２光源部から射出された前記第２の直線偏光は、前記第２偏光分離層を透過して前記第４面から前記第２導光体に入射した後に前記第２導光体の内部を進行し、前記第２位相差層を透過し、前記第２反射ミラーで反射し、前記第２位相差層を再度透過することによって前記第１の直線偏光に変換され、前記第１の直線偏光は、前記第２偏光分離層で反射して前記第６面から射出される。
【０００７】
本発明の一つの態様のプロジェクターにおいて、前記第２導光体は、プリズムと、第１ロッドレンズと、第２ロッドレンズと、を有し、前記プリズムは、三角柱状の形状を有するとともに、直角三角形状の形状を有する底面と、互いに直交する第１側面および第２側面と、前記第１側面および前記第２側面に対して鋭角に交差する第３側面と、を有し、前記第１ロッドレンズは、四角柱状の形状を有するとともに、前記プリズムの前記第１側面に対向する第１端面と、前記第１端面とは反対側に位置する第２端面と、を有し、前記第２ロッドレンズは、四角柱状の形状を有するとともに、前記プリズムの前記第２側面に対向する第１端面と、前記第１端面とは反対側に位置する第２端面と、を有していてもよい。
【０００８】
本発明の一つの態様のプロジェクターにおいて、前記プリズムの前記第１側面と前記第１ロッドレンズの前記第１端面との間に空気層が設けられ、前記プリズムの前記第２側面と前記第２ロッドレンズの前記第１端面との間に空気層が設けられていてもよい。
【０００９】
本発明の一つの態様のプロジェクターにおいて、前記第１光源部は、前記第３面上における光の入射位置が前記第２面よりも前記第１面に近い位置に設けられていてもよい。
【００１０】
本発明の一つの態様のプロジェクターにおいて、前記第１光源部および前記第２光源部の各々は、レーザー光源と、前記レーザー光源から射出された光の発散角を拡大する発散角拡大素子と、を有していてもよい。
【００１１】
本発明の一つの態様のプロジェクターにおいて、前記第１光源部および前記第２光源部の各々は、所定の発散角を有する光を射出するレーザー光源を有していてもよい。
【００１２】
本発明の一つの態様のプロジェクターにおいて、前記第１位相差層は、前記第１反射ミラーと前記第１導光体の前記第２面とに接していてもよい。
【００１３】
本発明の一つの態様のプロジェクターにおいて、前記第２位相差層は、前記第２反射ミラーと前記第２導光体の前記第５面とに接していてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態のプロジェクターの概略構成図である。
【図２】第１照明装置の斜視図である。
【図３】第１照明装置の平面図である。
【図４】第２照明装置の斜視図である。
【図５】第２照明装置の平面図である。
【図６】第２実施形態のプロジェクターの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図５を用いて説明する。
第１実施形態のプロジェクターは、３つの照明装置と、３つの液晶ライトバルブと、を有する液晶プロジェクターの一例である。
図１は、第１実施形態のプロジェクターの概略構成図である。図２は、第１照明装置の斜視図である。図３は、第１照明装置の平面図である。図４は、第２照明装置の斜視図である。図５は、第２照明装置の平面図である。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
【００１６】
図１に示すように、プロジェクター１００は、赤色光用照明装置１０１Ｒと、緑色光用照明装置１０１Ｇと、青色光用照明装置１０１Ｂと、赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒ（光変調装置）と、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇ（光変調装置）と、青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂ（光変調装置）と、フィールドレンズ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂと、１／２波長板１０８Ｒ，１０８Ｇ，１０８Ｂと、色合成素子１０３（光合成素子）と、投射光学装置１０４と、を備えている。
【００１７】
本実施形態のプロジェクター１００において、緑色光用照明装置１０１Ｇは、第１照明装置１０によって構成されている。赤色光用照明装置１０１Ｒおよび青色光用照明装置１０１Ｂのそれぞれは、第２照明装置６０によって構成されている。すなわち、緑色光用照明装置１０１Ｇは、特許請求の範囲の第１照明装置に対応する。赤色光用照明装置１０１Ｒおよび青色光用照明装置１０１Ｂのそれぞれは、特許請求の範囲の第２照明装置に対応する。したがって、本実施形態のプロジェクター１００は、第１照明装置１０と第２照明装置６０とを含む複数の照明装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂを備えている。
【００１８】
プロジェクター１００は、概略すると以下のように動作する。
赤色光用照明装置１０１Ｒから射出された赤色光ＬＲは、フィールドレンズ１０６Ｒを介して赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒに入射して変調される。緑色光用照明装置１０１Ｇから射出された緑色光ＬＧは、フィールドレンズ１０６Ｇを介して緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇに入射して変調される。青色光用照明装置１０１Ｂから射出された青色光ＬＢは、フィールドレンズ１０６Ｂを介して青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂに入射して変調される。
【００１９】
赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒにより変調された赤色光ＬＲ、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇにより変調された緑色光ＬＧ、および青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂにより変調された青色光ＬＢは、色合成素子１０３に入射して合成される。色合成素子１０３により合成された光は、画像光として射出され、投射光学装置１０４によりスクリーンＳＣＲに拡大投射される。このようにして、フルカラーの投射画像が表示される。
【００２０】
以下、プロジェクター１００の各構成要素について説明する。
赤色光用照明装置１０１Ｒ、緑色光用照明装置１０１Ｇ、および青色光用照明装置１０１Ｂは、射出光の色が異なるだけであって、装置構成は同様である。一例として、赤色光用のレーザー光源は、概ね５８５ｎｍ〜７２０ｎｍの波長域のレーザー光を射出する。緑色光用のレーザー光源は、概ね４９５ｎｍ〜５８５ｎｍの波長域のレーザー光を射出する。青色光用のレーザー光源は、概ね３８０ｎｍ〜４９５ｎｍの波長域のレーザー光を射出する。緑色光用照明装置１０１Ｇを構成する第１照明装置１０の詳細な構成は後述する。赤色光用照明装置１０１Ｒおよび青色光用照明装置１０１Ｂを構成する第２照明装置６０の詳細な構成は後述する。
【００２１】
フィールドレンズ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂは、赤色光用照明装置１０１Ｒ、緑色光用照明装置１０１Ｇ、および青色光用照明装置１０１Ｂの各々の光射出側に設けられている。フィールドレンズ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂは、赤色光用照明装置１０１Ｒ、緑色光用照明装置１０１Ｇ、および青色光用照明装置１０１Ｂの各々から射出された光を平行化し、赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒ、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇ、および青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂの各々に入射させる。
【００２２】
赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒ、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇ、および青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂの各々は、図示を省略するが、一対のガラス基板の間に液晶層が挟持された液晶パネルと、液晶パネルの光入射側に配置された光入射側偏光板と、液晶パネルの光射出側に配置された光射出側偏光板と、を備えている。液晶層のモードは、ＴＮモード、ＶＡモード、横電界モード等、特に限定されない。赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒ、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇ、および青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂの各々は、赤色光用照明装置１０１Ｒ、緑色光用照明装置１０１Ｇ、および青色光用照明装置１０１Ｂの各々から射出された光を画像情報に応じて変調する。
【００２３】
色合成素子１０３は、クロスダイクロイックプリズムから構成されている。クロスダイクロイックプリズムは、４つの三角柱プリズムが互いに貼り合わされた構造を有する。４つの三角柱プリズムが貼り合わされる面を、クロスダイクロイックプリズムの内面と称する。クロスダイクロイックプリズムの内面では、赤色光が反射して緑色光が透過するダイクロイック膜と、青色光が反射して緑色光が透過するダイクロイック膜と、が互いに直交している。クロスダイクロイックプリズムに入射した緑色光は、２つのダイクロイック膜を透過してそのまま射出される。クロスダイクロイックプリズムに入射した赤色光および青色光は、一方のダイクロイック膜を透過し、他方のダイクロイック膜で反射されて緑色光の射出方向と同じ方向に射出される。このようにして、色合成素子１０３において、３つの色光が重ね合わされて合成され、合成された色光が投射光学装置１０４に向けて射出される。
【００２４】
色合成素子１０３において、赤色光、緑色光および青色光を効率良く合成するためには、色合成素子１０３に入射する時点において、一方のダイクロイック膜で反射する赤色光および青色光がＳ偏光とされ、双方のダイクロイック面を透過する緑色光がＰ偏光とされていることが望ましい。ところが、本実施形態のプロジェクター１００においては、後述するように、赤色光用照明装置１０１Ｒおよび青色光用照明装置１０１Ｂの各々から射出される光はＳ偏光であり、緑色光用照明装置１０１Ｇから射出される光はＰ偏光である。したがって、赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒおよび青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂの各々から射出される光はＰ偏光であり、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇから射出される光はＳ偏光である。
【００２５】
そこで、赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒと色合成素子１０３との間には、１／２波長板１０８Ｒが設けられている。同様に、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇと色合成素子１０３との間には、１／２波長板１０８Ｇが設けられている。青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂと色合成素子１０３との間には、１／２波長板１０８Ｂが設けられている。これにより、各光に当該光の波長の１／２の位相差を付与して偏光方向を変換し、色合成素子１０３に入射する赤色光および青色光をＳ偏光とし、緑色光をＰ偏光とすることができる。
【００２６】
投射光学装置１０４は、複数のレンズにより構成されている。投射光学装置１０４は、赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒ、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇ、および青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂの各々により変調された光を投射する。すなわち、投射光学装置１０４は、色合成素子１０３から射出された画像光を被投射面であるスクリーンＳＣＲ上に投射する。
【００２７】
以下、緑色光用照明装置１０１Ｇを構成する第１照明装置１０について、図２および図３を用いて説明する。
図２は、第１照明装置１０の斜視図である。図３は、第１照明装置１０の平面図である。
【００２８】
図２および図３に示すように、第１照明装置１０は、第１導光体１１と、第１光源部１２と、第１偏光分離層１３と、第１反射ミラー１４と、第１位相差層１５と、を備えている。
【００２９】
第１導光体１１は、例えばガラス等の透光性部材で構成されている。第１導光体１１は、四角柱状のロッドで構成され、第１面１１ａ、第２面１１ｂおよび第３面１１ｃを含む６つの面を有している。以下の説明では、第１照明装置１０において、第１導光体１１の形状をなす四角柱の２つの端面を結ぶ方向を光の伝播方向ｍと定義する。また、６つの面のうち、第１導光体１１における光の伝播方向ｍに垂直な面であって、第１導光体１１の内部を伝播した光を射出させる光射出端面を第１面１１ａと称する。伝播方向ｍに垂直な面であって、第１面１１ａに対向する面を第２面１１ｂと称する。伝播方向ｍに平行な面であって、第１面１１ａおよび第２面１１ｂに交差する４つの面のうち、第１光拡散素子１８が設けられた面を第３面１１ｃと称する。
【００３０】
第１光源部１２は、第１レーザー光源１７と、第１光拡散素子１８（発散角拡大素子）と、を備えている。第１レーザー光源１７は、波長範囲が例えば５００〜５７０ｎｍの緑色光を射出する半導体レーザーで構成されている。第１光源部１２は、１つの第１レーザー光源１７を有していてもよいし、複数の第１レーザー光源１７を有していてもよい。第１レーザー光源１７は、光の射出方向が第１導光体１１の第３面１１ｃを向くように配置されている。
【００３１】
図３に示すように、第１レーザー光源１７は、台座２０と、半導体発光素子２１と、コリメーターレンズ２２と、パッケージ２３と、を備えている。半導体発光素子２１は、台座２０の上に実装され、パッケージ２３に覆われている。コリメーターレンズ２２は、パッケージ２３の内部に収容され、半導体発光素子２１から射出された光を略平行化する。第１レーザー光源１７は、コリメーターレンズ２２によって平行化された直線偏光を射出する。具体的には、第１レーザー光源１７は、後述する第１偏光分離層１３に対するＳ偏光Ｌｓを射出する。
【００３２】
第１光拡散素子１８は、第１導光体１１の第３面１１ｃにおいて第１レーザー光源１７から射出される光の光路上に設けられている。第１光拡散素子１８は、第１レーザー光源１７から射出された光を拡散させることにより、第１光拡散素子１８を透過した後の光の発散角を、第１光拡散素子１８を透過する前の光の発散角に比べて大きくする。これにより、第１光拡散素子１８を透過した後の光は、非平行光となる。第１光拡散素子１８は、例えば表面に凹凸が設けられた拡散板、多数の光散乱粒子が分散された拡散板、マイクロレンズアレイを用いた拡散板等で構成されている。本実施形態において、第１光拡散素子１８は、第１導光体１１の第３面１１ｃに接した状態で支持されているが、第１導光体１１の第３面１１ｃから離れた位置で任意の支持部材に支持されていてもよい。
【００３３】
このようにして、第１光源部１２は、非平行光であって、第１偏光分離層１３に対するＳ偏光Ｌｓ（第１の直線偏光）を含む光を射出する。第１光源部１２は、第１導光体１１の第３面１１ｃ上における光の入射位置Ｐが第２面１１ｂよりも第１面１１ａに近い位置に設けられている。
【００３４】
第１偏光分離層１３は、第１導光体１１の内部において第１光源部１２から射出された光の中心軸上に設けられている。また、第１偏光分離層１３は、第１導光体１１の第３面１１ｃから入射したＳ偏光Ｌｓを反射させて第２面１１ｂ側に向けて伝播させるように配置されている。具体的には、第１偏光分離層１３は、第１偏光分離層１３の一辺が第１導光体１１の第１面１１ａと第３面１１ｃとが接する角部に接し、第１導光体１１の第３面１１ｃに対して４５°の角度をなすように設けられている。第１偏光分離層１３は、第１導光体１１の内部に設けられた誘電体多層膜で構成され、Ｓ偏光Ｌｓを反射させ、Ｐ偏光Ｌｐ（第２の直線偏光）を透過させる。
【００３５】
第１反射ミラー１４は、第１導光体１１の第２面１１ｂ側に設けられている。第１反射ミラー１４は、第１導光体１１の内部を伝播する光を反射させる。第１反射ミラー１４は、例えば銀、アルミニウム等の反射率の高い材料で構成されていることが望ましい。
【００３６】
第１位相差層１５は、第１偏光分離層１３と第１反射ミラー１４との間に設けられている。本実施形態では、第１位相差層１５は、第１反射ミラー１４と第１導光体１１の第２面１１ｂとに接して設けられている。ただし、第１位相差層１５は、第１反射ミラー１４と第１導光体１１の第２面１１ｂとに接していなくてもよく、例えば第１導光体１１内部の第１偏光分離層１３と第１反射ミラー１４との間の位置に設けられていてもよい。第１位相差層１５は、第１導光体１１の内部を伝播する光に対して光の波長の１／４の位相差を付与する。すなわち、第１位相差層１５は、第１導光体１１の内部を伝播する光に対する１／４波長板として機能する。第１位相差層１５は、例えば複屈折材料から構成されている。
【００３７】
図３に示すように、上記構成の第１照明装置１０において、第１光源部１２から射出された光は、第３面１１ｃから第１導光体１１に入射し、第１偏光分離層１３に向かって進行する。第１導光体１１に入射した光は、第１偏光分離層１３に対するＳ偏光Ｌｓであるため、第１偏光分離層１３で反射し、第２面１１ｂ側に向かって進行する。第１導光体１１の第２面１１ｂに到達した光は、第１位相差層１５を透過した後、第１反射ミラー１４で反射し、第１位相差層１５を再度透過して、第１偏光分離層１３に向かって進行する。このように、光は、第１反射ミラー１４での反射前後で第１位相差層１５を２回通るため、１／２波長の位相差が付与される。その結果、第１面１１ａ側に向かって進行する光は、第１位相差層１５に入射する前のＳ偏光ＬｓからＰ偏光Ｌｐに変換される。
【００３８】
Ｐ偏光Ｌｐに変換された光は、第１偏光分離層１３を透過した後、第１導光体１１の第１面１１ａから外部に射出される。また、第１光拡散素子１８を介して第１導光体１１に入射された光は、非平行光であるため、全反射を繰り返しつつ第１導光体１１の内部を伝播する間に様々な角度成分を有する光が混合され、被照明領域における光の照度分布が均一化される。すなわち、第１偏光分離層１３で反射したＳ偏光Ｌｓは、第１位相差層１５を透過し、第１反射ミラー１４で反射し、第１位相差層１５を再度透過することによってＰ偏光Ｌｐに変換され、Ｐ偏光Ｌｐは、第１偏光分離層１３を透過して第１面１１ａから射出される。
【００３９】
以下、第１導光体１１の第１面１１ａと第２面１１ｂとの間の距離を導光体の長さと定義する。
本実施形態の照明装置１０において、第１導光体１１の第３面１１ｃ上の第１面１１ａに近い入射位置Ｐから入射した光は、第１偏光分離層１３で反射して第２面１１ｂに向かって進み、第２面１１ｂ側に設けられた第１反射ミラー１４で反射した後、第１面１１ａに向かって進み、第１面１１ａから射出される。すなわち、光は第１導光体１１の内部を略１往復するため、実質的な光の伝播距離は第１導光体１１の長さの約２倍となる。したがって、本実施形態の第１導光体１１における光の反射回数は、本実施形態と同じ長さの従来の導光体（光を一方向にのみ伝播させた場合）における反射回数の約２倍となるため、照度分布の均一性が高くなる。逆に言えば、従来の導光体と同等の照度分布の均一性を得るのに必要な本実施形態の第１導光体１１の長さは、従来の導光体の長さの約１／２で済む。
【００４０】
第１光源部１２は、必ずしも第１導光体１１の第２面１１ｂよりも第１面１１ａに近い位置に設けられていなくてもよく、例えば第１面１１ａと第２面１１ｂとの中間点に設けられていてもよい。ところが、仮に第１光源部１２が第１面１１ａと第２面１１ｂとの中間点に設けられていた場合、実質的な光の伝播距離は第１導光体１１の長さの略１．５倍となり、従来の導光体と同等の照度分布の均一性を得るのに必要な第１導光体１１の長さは、従来の導光体の長さの約２／３にしかならない。これに対し、本実施形態では、第１光源部１２が第１導光体１１の最も第１面１１ａに近い位置に設けられているため、上述したように、第１導光体１１の長さを従来の導光体の長さの約１／２にすることができ、照明装置１０の小型化の効果は最も大きくなる。
【００４１】
本実施形態では、第１導光体１１が四角柱状のロッドで構成されているため、光が第１導光体１１の内部で全反射しつつ伝播する際に偏光方向が維持されやすく、第１偏光分離層１３を透過させて第１面１１ａから取り出す光の取り出し効率を高めることができる。また、第１導光体１１の第１面１１ａの形状が長方形であるため、プロジェクター用の照明装置１０として用いた場合、長方形の表示領域を有する光変調装置を照明するのに好適である。
【００４２】
本実施形態では、第１光源部１２が第１光拡散素子１８を有しているため、用いる第１光拡散素子１８の拡散性を調整することによって光の発散角を調整することができる。これにより、第１導光体１１での光の反射回数を調整することができ、所望の照度分布を得ることができる。
【００４３】
第１位相差層１５は例えば第１導光体１１の内部の第１偏光分離層１３と第１反射ミラー１４との間に設けられていてもよいが、その場合、第１位相差層１５および第１導光体１１の作製が難しい場合がある。これに対して、本実施形態では、第１位相差層１５が第１導光体１１の第２面１１ｂと第１反射ミラー１４との間に設けられているため、第１導光体１１の第２面１１ｂに第１位相差層１５と第１反射ミラー１４とを順次積層すればよく、第１位相差層１５および第１導光体１１を容易に作製することができる。
【００４４】
以下、赤色光用照明装置１０１Ｒおよび青色光用照明装置１０１Ｂを構成する第２照明装置６０について、図４および図５を用いて説明する。
図４は、第２照明装置６０の斜視図である。図５は、第２照明装置６０の平面図である。
【００４５】
図４および図５に示すように、第２照明装置６０は、第２導光体６１と、第２偏光分離層６２と、第２光源部６３と、第２反射ミラー６４と、第２位相差層６５と、を備えている。
【００４６】
第２導光体６１は、プリズム６６と、第１ロッドレンズ６７と、第２ロッドレンズ９２と、を有する。第２導光体６１は、第２光源部６３から入射した光を内部で伝播させる。
【００４７】
プリズム６６は、三角柱状の形状を有し、直角三角形状の形状を有する２つの底面６６ａ，６６ｂと、３つの側面６６ｃ，６６ｄ，６６ｅと、を有する。以下、プリズム６６の３つの側面６６ｃ，６６ｄ，６６ｅのうち、互いに直交する２つの側面をそれぞれ第１側面６６ｃ、第２側面６６ｄと称する。また、第１側面６６ｃおよび第２側面６６ｄに対して４５度の角度で交差する側面を第３側面６６ｅと称する。したがって、プリズム６６は、直角三角形状の形状を有する底面６６ａ，６６ｂと、互いに直交する第１側面６６ｃおよび第２側面６６ｄと、第１側面６６ｃおよび第２側面６６ｄに対して鋭角に交差する第３側面６６ｅと、を有する。プリズム６６は、例えばガラス等の透光性部材で構成されている。
【００４８】
第１ロッドレンズ６７は、四角柱状の形状を有し、２つの端面６７ａ，６７ｂと４つの側面６７ｃとを有する。第１ロッドレンズ６７は、１つの端面６７ａがプリズム６６の第１側面６６ｃに対向するように配置されている。以下、第１ロッドレンズ６７の２つの端面６７ａ，６７ｂのうち、プリズム６６の第１側面６６ｃに対向する端面を第１端面６７ａと称し、第１端面６７ａとは反対側に位置する端面を第２端面６７ｂと称する。また、第１ロッドレンズ６７の形状をなす四角柱の２つの端面同士を結ぶ方向であって、第１ロッドレンズ６７の４つの側面６７ｃに平行な方向を導光体における光の伝播方向ｍと定義する。すなわち、第１ロッドレンズ６７は、光の伝播方向ｍに直交し、プリズム６６の第１側面６６ｃに対向する第１端面６７ａと、第１端面６７ａとは反対側に位置する第２端面６７ｂと、を有する。第１ロッドレンズ６７は、例えばガラス等の透光性部材で構成されている。
【００４９】
プリズム６６と第１ロッドレンズ６７とは、微小な間隔を空けて配置されている。すなわち、プリズム６６の第１側面６６ｃと第１ロッドレンズ６７の第１端面６７ａとの間に、空気層６９が設けられている。空気層６９の厚さは、例えば０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度である。プリズム６６の屈折率と第１ロッドレンズ６７の屈折率とは、一致していてもよいし、異なっていてもよい。
【００５０】
第２ロッドレンズ９２は、四角柱状の形状を有し、２つの端面９２ａ，９２ｂと４つの側面９２ｃとを有する。第２ロッドレンズ９２は、１つの端面９２ａがプリズム６６の第２側面６６ｄに対向するように配置されている。以下、第２ロッドレンズ９２の２つの端面９２ａ，９２ｂのうち、プリズム６６の第２側面６６ｄに対向する端面を第１端面９２ａと称し、第１端面９２ａとは反対側に位置する端面を第２端面９２ｂと称する。すなわち、第２ロッドレンズ９２は、プリズム６６の第２側面６６ｄに対向する第１端面９２ａと、第１端面９２ａとは反対側に位置する第２端面９２ｂと、を有する。第２ロッドレンズ９２は、例えばガラス等の透光性部材で構成されている。
【００５１】
プリズム６６と第２ロッドレンズ９２とは、微小な間隔を空けて配置されている。すなわち、プリズム６６の第２側面６６ｄと第２ロッドレンズ９２の第１端面９２ａとの間に、空気層６９が設けられている。空気層６９の厚さは、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度である。第２ロッドレンズ９２の屈折率は、プリズム６６の屈折率および第１ロッドレンズ６７の屈折率と一致していてもよいし、異なっていてもよい。
【００５２】
プリズム６６の第３側面６６ｅは、第２導光体６１において光が入射する面であり、第２導光体６１の第４面６１ｅと称し、特許請求の範囲の第４面に対応する。本実施形態では、第１ロッドレンズ６７の第２端面６７ｂを、第２導光体６１において第３側面６６ｅの反対側の面と定義する。したがって、第１ロッドレンズ６７の第２端面６７ｂは、第２導光体６１の第５面６１ｂと称し、特許請求の範囲の第５面に対応する。また、第２ロッドレンズ９２の第２端面９２ｂを、第２導光体６１において第３側面６６ｅと第２端面６７ｂとに交差する面と定義する。したがって、第２ロッドレンズ９２の第２端面９２ｂは、第２導光体６１の第６面６１ｃと称し、特許請求の範囲の第６面に対応する。
【００５３】
第２偏光分離層６２は、第２導光体６１の第４面６１ｅ（プリズム６６の第３側面６６ｅ）上に設けられている。第２偏光分離層６２は、プリズム６６を構成する透光性部材の表面に設けられた誘電体多層膜で構成されている。第２偏光分離層６２は、Ｐ偏光Ｌｐ（第２の直線偏光）を透過させ、Ｓ偏光Ｌｓ（第１の直線偏光）を反射させる。
【００５４】
第２光源部６３は、第２レーザー光源７１と、第２光拡散素子７２（発散角拡大素子）と、を備えている。赤色光用照明装置１０１Ｒの場合、第２レーザー光源７１は、波長範囲が例えば６２０〜７５０ｎｍの赤色光を射出する半導体レーザーで構成されている。青色光用照明装置１０１Ｂの場合、第２レーザー光源７１は、波長範囲が例えば４４０〜４６０ｎｍの青色光を射出する半導体レーザーで構成されている。第２光源部６３は、１つの第２レーザー光源７１を有していてもよいし、複数の第２レーザー光源７１を有していてもよい。第２レーザー光源７１は、光の射出方向が第２導光体６１の第４面６１ｅを向くように配置されている。
【００５５】
図２に示すように、第２レーザー光源７１は、台座７３と、半導体発光素子７４と、コリメーターレンズ７５と、パッケージ７６と、を備えている。半導体発光素子７４は、台座７３の上に実装され、パッケージ７６に覆われている。コリメーターレンズ７５は、パッケージ７６の内部に収容され、半導体発光素子７４から射出された光を略平行化する。第２レーザー光源７１は、コリメーターレンズ７５によって平行化された直線偏光を射出する。具体的には、第２レーザー光源７１は、第２偏光分離層６２に対するＰ偏光Ｌｐを射出する。
【００５６】
第２光拡散素子７２は、第２導光体６１の第４面６１ｅ（プリズム６６の第３側面６６ｅ）上に第２偏光分離層６２を介して設けられている。第２光拡散素子７２は、第２レーザー光源７１から射出される光の光路上に設けられている。第２光拡散素子７２は、第２レーザー光源７１から射出された光を拡散させる。これにより、第２光拡散素子７２を透過した後の光の発散角は、第２光拡散素子７２を透過する前の光の発散角に比べて大きくなる。これにより、第２光拡散素子７２を透過した後の光は、非平行光となる。第２光拡散素子７２は、例えば表面に凹凸が設けられた拡散板、多数の光散乱粒子が分散された拡散板、マイクロレンズアレイを用いた拡散板等で構成されている。本実施形態において、第２光拡散素子７２は、第２偏光分離層６２に接して設けられているが、第２偏光分離層６２から離れた位置に設けられていてもよい。
【００５７】
このようにして、第２光源部６３は、非平行光であって、第２偏光分離層６２に対するＰ偏光Ｌｐ（第２の直線偏光）を含む光を射出する。第２レーザー光源７１は、光の射出方向が第２導光体６１の第４面６１ｅ（プリズム６６の第３側面６６ｅ）と直角以外の角度である４５°をなし、かつ、伝播方向ｍと平行になるように配置されている。したがって、第２レーザー光源７１から射出された光は、第２導光体６１の第４面６１ｅに４５°の入射角で入射する。
【００５８】
第２反射ミラー６４は、第２導光体６１の第５面６１ｂ（第１ロッドレンズ６７の第２端面６７ｂ）に第２位相差層６５を介して設けられている。第２反射ミラー６４は、第２導光体６１の内部を伝播する光を反射させる。これにより、第１ロッドレンズ６７の第２端面６７ｂから射出された光は、第２反射ミラー６４で反射した後、第２端面６７ｂから第１ロッドレンズ６７に再度入射する。第２反射ミラー６４は、例えば銀、アルミニウム等の反射率の高い材料で構成されていることが望ましい。
【００５９】
第２位相差層６５は、第２偏光分離層６２と第２反射ミラー６４との間に設けられている。本実施形態では、第２位相差層６５は、第２反射ミラー６４と第２導光体６１の第５面６１ｂ（第１ロッドレンズ６７の第２端面６７ｂ）とに接して設けられている。なお、第２位相差層６５は、第２反射ミラー６４と第２導光体６１の第５面６１ｂとに接していなくてもよく、例えば第１ロッドレンズ６７の内部に設けられていてもよい。第２位相差層６５は、第２導光体６１の内部を伝播する光に対して光の波長の１／４の位相差を付与する。すなわち、第２位相差層６５は、第２導光体６１の内部を伝播する光に対する１／４波長板として機能する。第２位相差層６５は、例えば複屈折材料から構成されている。
【００６０】
上記構成の第２照明装置６０において、第２光源部６３から射出された光は、第２偏光分離層６２に入射する。第２偏光分離層６２に入射した光は、第２偏光分離層６２に対するＰ偏光Ｌｐであるため、第２偏光分離層６２を透過し、第３側面６６ｅからプリズム６６に入射し、第１ロッドレンズ６７に入射した後、第１ロッドレンズ６７の内部を第２端面６７ｂ側に向かって進行する。第１ロッドレンズ６７の第２端面６７ｂに到達した光は、第２位相差層６５を透過した後、第２反射ミラー６４で反射し、第２位相差層６５を再度透過して、第２偏光分離層６２に向かって進行する。このように、光は、第２反射ミラー６４での反射前後で第２位相差層６５を２回通るため、１／２波長の位相差が付与される。その結果、第４面６１ｅ側に向かって進行する光は、第２位相差層６５に入射する前のＰ偏光ＬｐからＳ偏光Ｌｓに変換される。
【００６１】
Ｓ偏光Ｌｓに変換された光は、第２偏光分離層６２で反射して進行方向を変え、プリズム６６の第２側面６６ｄから外部に射出される。プリズム６６の第２側面６６ｄから射出された光は、第１端面９２ａから第２ロッドレンズ９２に入射する。第２ロッドレンズ９２に入射した光は、４つの側面９２ｃで全反射しつつ第２ロッドレンズ９２の内部を伝播した後、第２導光体６１の第６面６１ｃ（第２ロッドレンズ９２の第２端面９２ｂ）から射出される。
【００６２】
すなわち、第２光源部６３から射出されたＰ偏光Ｌｐは、第２偏光分離層６２を透過して第４面６１ｅから第２導光体６１に入射した後に第２導光体６１の内部を進行し、第２位相差層６５を透過し、第２反射ミラー６４で反射し、第２位相差層６５を再度透過することによってＳ偏光Ｌｓに変換され、Ｓ偏光Ｌｓは、第２偏光分離層６２で反射して第６面６１ｃから射出される。
【００６３】
第２光拡散素子７２を介して第２導光体６１に入射された光は、非平行光であるため、全反射を繰り返しつつ第２導光体６１（プリズム６６、第１ロッドレンズ６７および第２ロッドレンズ９２）の内部を伝播する間に様々な角度成分を有する光が混合され、被照明領域における光の照度分布が均一化される。
【００６４】
以下、第２導光体６１における光の入射位置Ｐと第１ロッドレンズ６７の第５面６１ｂとの間の距離を第２導光体６１の長さと定義する。
本実施形態の第２照明装置６０において、第２導光体６１の第４面６１ｅ上の入射位置Ｐから入射した光は、第２偏光分離層６２を透過して第５面６１ｂに向かって進み、第５面６１ｂ側に設けられた第２反射ミラー６４で反射した後、第４面６１ｅに向かって進み、第２側面６６ｄから射出される。すなわち、光はプリズム６６と第１ロッドレンズ６７の内部を略１往復するため、実質的な光の伝播距離は第２導光体６１の長さの約２倍となる。
【００６５】
したがって、本実施形態のプリズム６６と第１ロッドレンズ６７での光の反射回数は、本実施形態と同じ長さの従来の導光体（光を一方向にのみ伝播させる導光体）での反射回数の約２倍となる。その結果、本実施形態の第２導光体６１による照度分布の均一性は、従来の導光体による照度分布の均一性に比べて高くなる。逆に言えば、従来の導光体と同等の照度分布の均一性を得るのに必要な本実施形態の第２導光体６１の長さ（プリズム６６と第１ロッドレンズ６７が並ぶ方向の寸法）は、従来の導光体の長さの約１／２となる。
【００６６】
さらにプリズム６６の光射出側に第２ロッドレンズ９２が設けられているため、プリズム６６から射出された光の照度分布は、第２ロッドレンズ９２によってさらに均一化される。これにより、照度分布の均一性をさらに高めることができる。逆に言えば、第２ロッドレンズ９２から射出される光の照度分布の均一性が、第２ロッドレンズ９２が存在しない場合のプリズム６６から射出される光の照度分布の均一性と同等でよいのであれば、第１ロッドレンズ６７の長さをより短くすることができる。
【００６７】
以上説明したように、本実施形態によれば、第１導光体１１の長さを従来に比べて短くできるため、第１照明装置１０の小型化が図れるとともに、第２導光体６１の長さを従来に比べて短くできるため、第２照明装置６０の小型化が図れる。これにより、小型のプロジェクター１００を実現することができる。
【００６８】
また、第２照明装置６０においては、プリズム６６と第１ロッドレンズ６７との間、およびプリズム６６と第２ロッドレンズ９２との間に空気層６９が設けられている。そのため、臨界角よりも大きい入射角でプリズム６６の第１側面６６ｃもしくは第２側面６６ｄに入射した光は、第１側面６６ｃもしくは第２側面６６ｄで全反射され、プリズム６６から外部に射出されることがない。これにより、第２照明装置６０において、意図しない場所から光が射出されることが少なくなり、第２側面６６ｄからの光の取り出し効率を高めることができる。
【００６９】
また、第１光源部１２および第２光源部６３が第２光拡散素子７２を有しているため、用いる第２光拡散素子７２の拡散性を調整することによって光の発散角を調整することができる。これにより、第１導光体１１および第２導光体６１における光の反射回数を調整することができ、所望の照度分布が得られる。
【００７０】
また、第１照明装置１０において、第１位相差層１５は例えば第１導光体１１の内部の第１偏光分離層１３と第１反射ミラー１４との間に設けられていてもよいが、その場合、第１位相差層１５および第１導光体１１の作製が難しい場合がある。これに対して、本実施形態では、第１位相差層１５が第１導光体１１の第２面１１ｂと第１反射ミラー１４との間に設けられているため、第１導光体１１の第２面１１ｂに第１位相差層１５と第１反射ミラー１４とを順次積層すればよく、第１位相差層１５および第１導光体１１を容易に作製することができる。第２照明装置６０の第２位相差層６５についても同様の効果が得られる。
【００７１】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について、図６を用いて説明する。
第２実施形態のプロジェクターの基本構成は第１実施形態と同様であり、照明装置の構成が第１実施形態と異なる。そのため、プロジェクター全体の説明は省略し、第１実施形態と異なる構成についてのみ説明する。
図６は、第２実施形態のプロジェクター２００の概略構成図である。
図６において、第１実施形態で用いた図面と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００７２】
図６に示すように、第２実施形態のプロジェクター２００は、赤色光用照明装置２０１Ｒと、緑色光用照明装置２０１Ｇと、青色光用照明装置２０１Ｂと、赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒ（光変調装置）と、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇ（光変調装置）と、青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂ（光変調装置）と、フィールドレンズ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂと、色合成素子１０３（光合成素子）と、投射光学装置１０４と、を備えている。
【００７３】
本実施形態のプロジェクター２００において、赤色光用照明装置２０１Ｒおよび青色光用照明装置２０１Ｂのそれぞれは、第１照明装置１０によって構成されている。緑色光用照明装置２０１Ｇは、第２照明装置６０によって構成されている。すなわち、赤色光用照明装置２０１Ｒおよび青色光用照明装置２０１Ｂのそれぞれは、特許請求の範囲の第１照明装置に対応する。緑色光用照明装置２０１Ｇは、特許請求の範囲の第２照明装置に対応する。したがって、本実施形態のプロジェクター２００は、第１照明装置１０と第２照明装置６０とを含む複数の照明装置２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂを備えている。
【００７４】
本実施形態の場合、赤色光用照明装置２０１Ｒおよび青色光用照明装置２０１Ｂの各々から射出される光はＰ偏光であり、緑色光用照明装置２０１Ｇから射出される光はＳ偏光である。したがって、赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒおよび青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂの各々から射出される光はＳ偏光であり、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇから射出される光はＰ偏光である。このように、第２実施形態の場合、各光の偏光方向が色合成素子１０３に入射すべき光の偏光方向に一致しているため、第１実施形態で用いられた１／２波長板は不要である。
プロジェクター２００のその他の構成は、第１実施形態と同様である。
【００７５】
第２実施形態においても、小型のプロジェクター２００を実現することができる、といった第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００７６】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
上記実施形態では、第１光源部および第２光源部のそれぞれは、レーザー光源と光拡散素子（発散角拡大素子）を備えていたが、所定の発散角を有する光を射出するレーザー光源を備え、光拡散素子（発散角拡大素子）を備えていなくてもよい。この構成は、例えば上記実施形態で用いたレーザー光源からコリメーターレンズを排除することにより実現が可能である。
【００７７】
プロジェクターを構成する種々の構成要素の形状、大きさ、数、配置、材料等の具体的な構成については、上記実施形態に限定されることなく、適宜変更が可能である。
【００７８】
上記実施形態においては、透過型のプロジェクターに本発明を適用した場合の例について説明したが、本発明は、反射型のプロジェクターにも適用することも可能である。ここで、「透過型」とは、液晶パネル等を含む液晶ライトバルブが光を透過する形態であることを意味する。「反射型」とは、液晶ライトバルブが光を反射する形態であることを意味する。なお、光変調装置は、液晶ライトバルブに限られず、例えばデジタルマイクロミラーデバイスが用いられてもよい。
【００７９】
上記実施形態において、３つの液晶パネルを用いたプロジェクターの例を挙げたが、本発明は、１つの液晶ライトバルブのみを用いたプロジェクター、４つ以上の液晶ライトバルブを用いたプロジェクターにも適用可能である。
【００８０】
上記実施形態では、照明装置から射出された光を液晶ライトバルブに直接入射させる構成のプロジェクターの一例を示したが、例えば照明装置から射出された光を励起光として蛍光体等の波長変換素子に入射させ、波長変換素子から射出された光を液晶ライトバルブに入射させる構成のプロジェクターであってもよい。
【符号の説明】
【００８１】
１０…第１照明装置、１１…第１導光体、１１ａ…（第１導光体の）第１面、１１ｂ…（第１導光体の）第２面、１１ｃ…（第１導光体の）第３面、１２…第１光源部、１３…第１偏光分離層、１４…第１反射ミラー、１５…第１位相差層、６０…第２照明装置、６１…第２導光体、６１ｅ…（第２導光体の）第４面、６１ｂ…（第２導光体の）第５面、６１ｃ…（第２導光体の）第６面、６２…第２偏光分離層、６３…第２光源部、６４…第２反射ミラー、６５…第２位相差層、６６…プリズム、６６ｃ…（プリズムの）第１側面、６６ｄ…（プリズムの）第２側面、６６ｅ…（プリズムの）第３側面、６７…第１ロッドレンズ、６７ａ…（第１ロッドレンズの）第１端面、６７ｂ…（第１ロッドレンズの）第２端面、６９…空気層、７１…第２レーザー光源、７２…第２光拡散素子（発散角拡大素子）、９２…第２ロッドレンズ、９２ａ…（第２ロッドレンズの）第１端面、９２ｂ…（第２ロッドレンズの）第２端面、１０１Ｂ，２０１Ｂ…青色光用照明装置、１０１Ｇ，２０１Ｇ…緑色光用照明装置、１０１Ｒ，２０１Ｒ…赤色光用照明装置、１０２Ｂ…青色光用液晶ライトバルブ（光変調装置）、１０２Ｇ…緑色光用液晶ライトバルブ（光変調装置）、１０２Ｒ…赤色光用液晶ライトバルブ（光変調装置）、１０３…色合成素子（光合成素子）、１０４…投射光学装置、Ｌｓ…Ｓ偏光（第１の直線偏光）、Ｌｐ…Ｐ偏光（第２の直線偏光）、Ｐ…入射位置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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