(57)【要約】【課題】ライトバルブをより均一に照明することで投射画像の画質を向上させることができるプロジェクターを提供すること。【解決手段】第２レンズアレイ２４にマトリクス状に配列された第２要素レンズ２４ａが互いに離間して配置されているので、第１レンズアレイ２３の第１要素レンズ２３ａに入射した光束が対応する第２要素レンズ２４ａ外に入射しても、このような外れた光束が隣接する第２要素レンズ２４ａに入射して迷光となることを抑制できる。特に、第２レンズアレイ２４の中央領域ＣＡに設けられる４つの第２要素レンズ２４ａには、高輝度で周囲に広がった光束が入射しやすいので、中央領域ＣＡに設けられた２以上の第２要素レンズ２４ａを互いに離間させることで、迷光の抑制効果を高めることができ、投射画像の画質を向上させることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光束を出射する光源と、
複数の第１要素レンズを有し、前記光源から出射された光束を前記複数の第１要素レンズによって複数の部分光束に分割する第１レンズアレイと、
複数の第２要素レンズを有し、前記第１レンズアレイから出射された前記複数の部分光束の入射状態を前記複数の第２要素レンズによって個別に調整する第２レンズアレイと、
前記第２レンズアレイから出射され重畳された照明光を画像情報に応じて変調して画像光を形成するライトバルブと、
前記ライトバルブで形成された画像光を投射する投射光学系と、を備え、
前記第２レンズアレイの中央領域に設けられた２以上の第２要素レンズは、互いに離間して配置されている、
プロジェクター。
【請求項２】
前記第２レンズアレイを構成する前記複数の第２要素レンズは、互いに離間して配置されている、請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記第２レンズアレイの前記２以上の第２要素レンズは、平坦部を介して互いに離間して配置されている、請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記第２レンズアレイの前記２以上の第２要素レンズは、遮光部を介して互いに離間して配置されている、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２レンズアレイに近接して遮光板が配置されており、
前記第２レンズアレイの前記２以上の第２要素レンズは、前記遮光板の投影領域に対応する部分を介して互いに離間して配置されている、請求項４に記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記第１レンズアレイの各第１要素レンズによって前記第２レンズアレイの各第２要素レンズの位置に形成される光束のサイズは、各第２要素レンズのサイズよりも小さくなっている、請求項１から請求項５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２レンズアレイを通過した前記複数の部分光束を、対象とする被照明領域に重畳して照明光として入射させる重畳レンズをさらに備える、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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル等の光変調装置によって形成した画像をスクリーン上に投射するプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクターとして、例えば、発光管からの光を反射するリフレクターと、リフレクターからの光束を均一化する第１及び第２レンズアレイと、両レンズアレイを経た光束の偏光方向を揃える偏光変換素子と、両レンズアレイを経た光束を重畳させるための重畳レンズとを、照明装置として備えるものが存在する（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２５０２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、第１レンズアレイの各小レンズを通過して分割された光束は、必ずしも第２レンズアレイの対応する小レンズ内に正確に入射せず、対応する小レンズに隣接する小レンズに入射する場合がある。このように、隣接する小レンズに入射した光束の一部は、正規の光路ではないが導光路に沿って導かれ、迷光として液晶パネルに直接的又は間接的に入射する。これにより、液晶パネルが不均一に照明され、輝度ムラや色ムラといったかたちで投射画像の劣化が生じてしまう。特に、発光管の使用時間が長くなると、アークの位置がずれる場合が多く、液晶パネルが不均一に照明される現象が強く現れることがある。
【０００５】
そこで、本発明は、第２レンズアレイで発生する迷光を抑えることができ、液晶パネルを備えるライトバルブをより均一に照明することで投射画像の画質を向上させることができるプロジェクターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係るプロジェクターは、光束を出射する光源と、複数の第１要素レンズを有し、光源から出射された光束を複数の第１要素レンズによって複数の部分光束に分割する第１レンズアレイと、複数の第２要素レンズを有し、第１レンズアレイから出射された複数の部分光束の入射状態を複数の第２要素レンズによって個別に調整する第２レンズアレイと、第２レンズアレイから出射され重畳された照明光を画像情報に応じて変調して画像光を形成するライトバルブと、ライトバルブで形成された画像光を投射する投射光学系とを備える。ここで、第２レンズアレイの中央領域に設けられた２以上の第２要素レンズは、互いに離間して配置されている。なお、２以上の第２要素レンズが互いに離間して配置されているとは、隣接する第２要素レンズ間にレンズを構成しない部分が設けられている場合のほか、隣接する第２要素レンズの境界周辺にマスク等の遮光手段に遮られて光束が通過しない部分が存在することを意味するものとする。
【０００７】
上記プロジェクターによれば、第２レンズアレイの中央領域に設けられた２以上の第２要素レンズが互いに離間して配置されているので、第１レンズアレイの第１要素レンズに入射した光束が対応する第２要素レンズ外に入射しても、このような外れた光束が隣接する第２要素レンズに入射して迷光となることを抑制できる。特に、第２レンズアレイの中央領域に設けられる第２要素レンズには、高輝度で周囲に広がった光束が入射しやすいので、中央領域に設けられた２以上の第２要素レンズを互いに離間させることで、迷光の抑制効果を高めることができる。これにより、ライトバルブをより均一に照明することができ、投射画像の画質を向上させることができる。
【０００８】
また、本発明の具体的な態様又は側面によれば、上記プロジェクターにおいて、第２レンズアレイを構成する複数の第２要素レンズは互いに離間して配置されている。この場合、第２レンズアレイ全体で迷光の発生を防止でき、ライトバルブの照明の均一性を高めることができる。
【０００９】
本発明の別の態様によれば、第２レンズアレイの２以上の第２要素レンズは、平坦部を介して互いに離間して配置されている。この場合、第１要素レンズに入射した光束のうち対応する第２要素レンズ外に外れた光束は、第２要素レンズの周囲の平坦部に入射するので、集光や発散の作用を受けず、ライトバルブを不均一に照明する迷光となりにくい。
【００１０】
本発明のさらに別の態様によれば、第２レンズアレイの２以上の第２要素レンズは、遮光部を介して互いに離間して配置されている。この場合、第１要素レンズに入射した光束のうち対応する第２要素レンズ外に外れた光束は、第２要素レンズの周囲の遮光部に入射するので、第２要素レンズ外に外れた光束が迷光となって第２レンズアレイを通過することを阻止できる。これにより、画質向上を図ることができるだけでなく、第２レンズアレイを意図しない迷光が通過して例えばライトバルブを構成する偏光板やホルダ等の部品を照射する可能性を低減でき、これらの部品の寿命を延ばすことができる。
【００１１】
本発明のさらに別の態様によれば、第２レンズアレイに近接して遮光板が配置されており、第２レンズアレイの２以上の第２要素レンズは、遮光板の投影領域に対応する部分を介して互いに離間して配置されている。この場合、簡易な遮光板によって、第２レンズアレイの第２要素レンズ外に外れた光束が迷光となることを防止できる。
【００１２】
本発明のさらに別の態様によれば、第１レンズアレイの各第１要素レンズによって第２レンズアレイの各第２要素レンズの位置に形成される光束のサイズは、各第２要素レンズのサイズよりも小さくなっている。この場合、第１要素レンズに入射した光束が対応する第２要素レンズ外に外れることを防止できるので、照明光束が無駄になることを防止できる。
【００１３】
本発明のさらに別の態様によれば、第２レンズアレイを通過した複数の部分光束を、対象とする被照明領域に重畳して照明光として入射させる重畳レンズをさらに備える。この場合、第２レンズアレイを通過した複数の部分光束をライトバルブの被照明領域上に略正確に重ね合わせる効率的な照明が可能になる。
【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光学系について説明する平面図である。
【図２】図１のプロジェクターに組み込まれる第２レンズアレイの正面図である。
【図３】（Ａ）は、図２の第２レンズアレイのＡ−Ａ断面図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）は、第２レンズアレイの部分拡大断面図である。
【図４】第２実施形態のプロジェクターの第２レンズアレイを説明する断面図である。
【図５】第３実施形態のプロジェクターの第２レンズアレイを説明する断面図である。
【図６】第４実施形態のプロジェクターの第２レンズアレイを説明する断面図である。
【図７】第５実施形態のプロジェクターの第２レンズアレイを説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
〔第１実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態に係るプロジェクターについて詳細に説明する。
【００１６】
図１に示すように、このプロジェクター１００は、光源から得た照明光を画像情報に応じて変調して光学像を形成し、この光学像をスクリーン上に拡大投射するための光学機器である。プロジェクター１００は、光源装置１０と、均一化光学系２０と、色分離導光光学系３０と、光変調部４０と、クロスダイクロイックプリズム５０と、投射レンズ６０とを備える。ここで、光源装置１０及び均一化光学系２０は、照明装置を構成する。また、光変調部４０は、３つのライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃを含む。各ライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃは、異なる色光をそれぞれ変調して画像表示を行う液晶表示装置である。
【００１７】
上記プロジェクター１００において、光源装置１０は、光源の一例である放電型の発光管１１と、楕円面型のリフレクター１２と、球面型の副鏡１３と、平行化レンズ１４とを備える。発光管１１からの光は、リフレクター１２で直接反射され、或いは副鏡１３で反射された後にリフレクター１２でさらに反射されて収束光束となる。この収束光束は、平行化レンズ１４によって略平行光束とされて、前方側すなわち均一化光学系２０の第１レンズアレイ２３に入射する。なお、上述した楕円面型のリフレクター１２に代えて、放物面等の各種凹面鏡を用いることができる。放物面の凹面鏡を用いた場合、リフレクター１２の後段に平行化レンズ１４等を設けなくとも、光源装置１０から平行光束を出射させることが可能となる。
【００１８】
均一化光学系２０は、均一化された照度の照明光を光変調部４０に供給する。この均一化光学系２０は、光源装置１０から出射された光束を複数の部分光束に分割する第１及び第２レンズアレイ２３，２４と、両レンズアレイ２３，２４を経た複数の部分光束を重畳させる重畳レンズ２５と、重畳レンズ２５に入射する光束の偏光方向を揃える偏光変換装置２７とを備える。第１及び第２レンズアレイ２３，２４は、それぞれ２次元的に配置された複数の要素レンズ２３ａ，２４ａからなる。このうち、第１レンズアレイ２３を構成する要素レンズ２３ａによって、平行化レンズ１４を経た光束は複数の部分光束に分割される。また、第２レンズアレイ２４を構成する要素レンズ２４ａによって、第１レンズアレイ２３からの各部分光束は適当な発散角で出射される。重畳レンズ２５は、第２レンズアレイ２４から出射され偏光変換装置２７を通過した部分光束を全体として適宜収束させて、後段のライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃの被照明領域上すなわち表示領域上で重畳させる。偏光変換装置２７は、ＰＢＳ及びミラーを組み込んだプリズムアレイと、当該プリズムアレイの出射面上にストライプ状に貼り付けられる波長板アレイとを備える。この偏光変換装置２７は、第２レンズアレイ２４を通過した各部分光束の偏光方向を一方向に揃えて例えば紙面に垂直な偏光方向の直線偏光にする役割を有する。
【００１９】
図２に示すように、第２レンズアレイ２４は、マトリクス状に配列され多数の要素レンズ２４ａで構成されている。より具体的に説明すると、第２レンズアレイ２４を構成する各要素レンズ２４ａは、矩形輪郭を有する。これらの要素レンズ２４ａは、システム光軸ＳＡが通過する中心点ＣＰのまわりにおいて、システム光軸ＳＡに垂直で互いに直交する一対の中心軸ｘ、ｙに関して対称となるように、マス目状に配置されている。なお、かかる対称性の中心軸ｘ、ｙは、図１に示すプロジェクター１００の軸Ｘ、Ｙ軸にそれぞれ平行になっている。
【００２０】
例えば、第２レンズアレイ２４は、８行６列すなわち８×６個の要素レンズ２４ａで構成されるものとしている。図２に示すように、４８個の要素レンズ２４ａは、互いに離間して配置されており、各要素レンズ２４ａの周囲には、図３（Ａ）の断面図にも示すように、格子状に枠部２４ｂや外枠部２４ｃが形成されている。このうち、枠部２４ｂは、隣接する要素レンズ２４ａ間に介在してこれらを互いに離間させる平坦部として機能する。
【００２１】
図３（Ａ）の部分Ｐを拡大した図３（Ｂ）に示すように、一対の要素レンズ２４ａ間に設けられた枠部２４ｂは、要素レンズ２４ａの光学面７１ａよりも平坦化した表面７２ａを有する。この表面７２ａは、図示のように曲率の小さな僅かに窪んだ凹面とすることもできるが、平面とすることもでき、さらに、光学面７１ａよりも曲率が十分小さな凸面とすることもできる。
【００２２】
図３（Ｃ）の拡大図に示すように、第２レンズアレイ２４の外縁に相当する外枠部２４ｃは、システム光軸ＳＡに垂直に延びる表面７２ａを有する。この表面７２ａは、図示のように平面とすることもできるが、光学面７１ａよりも曲率が十分小さな凸面又は凹面とすることもできる。
【００２３】
このように、第２レンズアレイ２４を構成する各要素レンズ２４ａの周囲に枠部２４ｂや外枠部２４ｃを設けることにより、第１レンズアレイ２３の特定の第１要素レンズ２３ａから出射された分割光束は、収束されつつ対応する第２要素レンズ２４ａに入射する。この際、対応する第２要素レンズ２４ａだけでなくその周囲の枠部２４ｂや外枠部２４ｃにも入射する可能性がある。しかしながら、第２要素レンズ２４ａの周囲に形成された枠部２４ｂや外枠部２４ｃに入射した光束は、隣接する第２要素レンズ２４ａのような集光力を有しておらず、仮に色分離導光光学系３０を介して光変調部４０に導かれても、画像を劣化させるほどの影響を及ぼさない。つまり、枠部２４ｂや外枠部２４ｃがバッファとして機能し、枠部２４ｂ等のサイズを調整することにより、これら隣接する第２要素レンズ２４ａ間で干渉が生じることを回避できる。
【００２４】
例えば図２に示すように、第２レンズアレイ２４の中央領域ＣＡ内に設けられた４個の第２要素レンズ２４ａには、それぞれ部分光束ＢＳが入射するが、これら部分光束ＢＳのサイズは、中央領域ＣＡ外に設けられた第２要素レンズ２４ａに入射する部分光束（不図示）のサイズよりも大きくなる傾向がある。このため、図示のように、部分光束ＢＳは、対応する第２要素レンズ２４ａの周囲にはみ出して、枠部２４ｂや外枠部２４ｃに入射する可能性があるが、上記のように枠部２４ｂや外枠部２４ｃの幅を適宜調整することで、部分光束ＢＳが隣接する第２要素レンズ２４ａに入射することを確実に回避できる。
【００２５】
なお、第１レンズアレイ２３を構成する各要素レンズ２３ａの屈折力や偏芯を調整することで、第２レンズアレイ２４の各第２要素レンズ２４ａに入射する部分光束ＢＳのサイズや位置をある程度調整することができる。よって、予め第２要素レンズ２４ａに入射する部分光束ＢＳのサイズを可能な限り小さくし、第２要素レンズ２４ａの中心に近い位置に入射させる。具体的には、第２要素レンズ２４ａに入射する部分光束ＢＳの断面サイズを第２要素レンズ２４ａよりも小さくすることで、発光管１１のアークに多少の位置ずれが生じても、隣接する第２要素レンズ２４ａに漏れ光が生じることを防止でき、照明光の無駄を抑えて色ムラ等の発生を確実に回避することができる。
【００２６】
また、第２レンズアレイ２４に形成する枠部２４ｂや外枠部２４ｃは、隣接して互いに接するように形成された第２要素レンズ２４ａ間のＶ字状の溝を樹脂等によって平坦に埋めることによっても形成することができる。
【００２７】
また、第２レンズアレイ２４に形成する枠部２４ｂや外枠部２４ｃの表面７２ａは、平滑面に限らず、粗面処理を施したものとすることができる。
【００２８】
図１に戻って、色分離導光光学系３０は、第１及び第２ダイクロイックミラー３１ａ，３１ｂと、反射ミラー３２ａ，３２ｂ，３２ｃと、３つのフィールドレンズ３３ａ，３３ｂ，３３ｃとを備え、均一化光学系２０から出射した照明光を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、及び青（Ｂ）の３色に分離するとともに、各色光を後段のライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃへ導く。より詳しく説明すると、まず、第１ダイクロイックミラー３１ａは、ＲＧＢの３色のうちＲ光を反射しＧ光及びＢ光を透過させる。また、第２ダイクロイックミラー３１ｂは、ＧＢの２色のうちＧ光を反射しＢ光を透過させる。この色分離導光光学系３０において、第１ダイクロイックミラー３１ａで反射されたＲ光は、反射ミラー３２ａを経て入射角調節用のフィールドレンズ３３ａに入射する。また、第１ダイクロイックミラー３１ａを透過し、第２ダイクロイックミラー３１ｂで反射されたＧ光は、入射角調節用のフィールドレンズ３３ｂに入射する。さらに、第２ダイクロイックミラー３１ｂを通過したＢ光は、リレーレンズＬＬ１，ＬＬ２及び反射ミラー３２ｂ，３２ｃを経て入射角調節用のフィールドレンズ３３ｃに入射する。
【００２９】
光変調部４０において、各ライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃは、非発光型の光変調装置として、入射した照明光の空間的強度分布を個別に変調する。ライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃは、色分離導光光学系３０から出射された各色光に対応してそれぞれ照明される３つの液晶パネル４１ａ，４１ｂ，４１ｃと、各液晶パネル４１ａ，４１ｂ，４１ｃの入射側にそれぞれ配置される３つの入射側偏光板４２ａ，４２ｂ，４２ｃと、各液晶パネル４１ａ，４１ｂ，４１ｃの出射側にそれぞれ配置される３つの出射側偏光板４３ａ，４３ｂ，４３ｃとを備える。
【００３０】
以上の光変調部４０において、第１ダイクロイックミラー３１ａで反射されたＲ色の光束は、第１光路ＯＰ１上のフィールドレンズ３３ａを介してライトバルブ４０ａに入射し、ライトバルブ４０ａを構成する液晶パネル４１ａ上の表示領域を照明する。第１ダイクロイックミラー３１ａを透過し、第２ダイクロイックミラー３１ｂで反射されたＧ色の光束は、第２光路ＯＰ２上のフィールドレンズ３３ｂを介してライトバルブ４０ｂに入射し、ライトバルブ４０ｂを構成する液晶パネル４１ｂ上の表示領域を照明する。第１及び第２ダイクロイックミラー３１ａ，３１ｂの双方を透過したＢ色の光束は、第３光路ＯＰ３上のフィールドレンズ３３ｃ等を介してライトバルブ４０ｃに入射し、ライトバルブ４０ｃを構成する液晶パネル４１ｃ上の表示領域を照明する。各液晶パネル４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、入射した照明光の偏光方向の空間的分布を変調し、各液晶パネル４１ａ，４１ｂ，４１ｃにそれぞれ入射した３色の光は、画素単位で偏光状態を調節される。この際、入射側偏光板４２ａ，４２ｂ，４２ｃによって、各液晶パネル４１ａ，４１ｂ，４１ｃに入射する照明光の偏光方向が調整されるとともに、出射側偏光板４３ａ，４３ｂ，４３ｃによって、各液晶パネル４１ａ，４１ｂ，４１ｃから所定の偏光方向の変調光が取り出される。以上により、各ライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃは、それぞれに対応する各色の変調光すなわち像光を形成する。
【００３１】
クロスダイクロイックプリズム５０は、像光用の光合成光学系として、各ライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃからの各色の像光を合成する。より詳しく説明すると、クロスダイクロイックプリズム５０は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、Ｘ字状に交差する一対の誘電体多層膜５１ａ，５１ｂが形成されている。一方の第１誘電体多層膜５１ａは、Ｒ光を反射し、他方の第２誘電体多層膜５１ｂは、Ｂ光を反射する。クロスダイクロイックプリズム５０は、ライトバルブ４０ａからのＲ光を誘電体多層膜５１ａで反射して進行方向左側に出射させ、ライトバルブ４０ｂからのＧ光を誘電体多層膜５１ａ，５１ｂを介して直進・出射させ、ライトバルブ４０ｃからのＢ光を誘電体多層膜５１ｂで反射して進行方向右側に出射させる。このようにして、クロスダイクロイックプリズム５０によりＲ光、Ｇ光及びＢ光が合成され、カラー画像による画像光である合成光が形成される。
【００３２】
投射レンズ６０は、投射光学系を具体化したものであり、クロスダイクロイックプリズム５０を経て形成された合成光による画像光を所望の拡大率で拡大してスクリーン（不図示）上にカラーの画像を投射する。
【００３３】
本実施形態のプロジェクター１００によれば、第２レンズアレイ２４にマトリクス状に配列された第２要素レンズ２４ａが互いに離間して配置されているので、第１レンズアレイ２３の第１要素レンズ２３ａに入射した光束が対応する第２要素レンズ２４ａ外に入射しても、このような外れた光束が隣接する第２要素レンズ２４ａに入射して迷光となることを抑制できる。特に、第２レンズアレイ２４の中央領域ＣＡに設けられる４つの第２要素レンズ２４ａには、高輝度で周囲に広がった光束が入射しやすいので、中央領域ＣＡに設けられた２以上の第２要素レンズ２４ａを枠部２４ｂによって互いに離間させることで、迷光の抑制効果を高めることができる（図２参照）。これにより、各色のライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃをより均一に照明することができ、各色ごと照度ムラによる色ムラ等の発生を防止でき、投射画像の画質を向上させることができる。さらに、第２レンズアレイ２４を通過した迷光によって光照射を避けるべき部分が照明されることを低減でき、偏光変換装置２７中の位相差板、ライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃを構成する偏光板やホルダ等の寿命を延ばすことができる。
【００３４】
〔第２実施形態〕
以下、第２実施形態のプロジェクターについて説明する。なお、本実施形態のプロジェクターは、第１実施形態のプロジェクター１００を変形したものであり、特に説明しない部分は第１実施形態と同様であるものとする。
【００３５】
図４は、第２実施形態のプロジェクターに組み込まれる第２レンズアレイ２２４の部分拡大断面図である。本実施形態のプロジェクターの場合、第２レンズアレイ２２４において、第２要素レンズ２４ａの周囲には、枠部２４ｂ等が形成されており、枠部２４ｂの表面７２ａ上には、反射膜２７３が形成されている。ここで、枠部２４ｂ及び反射膜２７３は、可視光波長域で高い反射率を有する誘電体多層膜や金属膜で形成されており、迷光防止用の遮光部として機能する。このような反射膜２７３によっても、特定の第２要素レンズ２４ａに入射すべき光束が隣接する第２要素レンズ２４ａに入射して迷光となることを抑制できる。
【００３６】
なお、反射膜２７３は、光吸収膜、低反射膜等の遮光性の部材に置き換えることもできる。この場合も、特定の第２要素レンズ２４ａに入射すべき光束が隣接する第２要素レンズ２４ａに入射して迷光となることを抑制できる。
【００３７】
また、反射膜２７３の下地となる表面７２ａは、平面に限らず、曲率の小さな凹面又は凸面とすることができる。
【００３８】
〔第３実施形態〕
以下、第３実施形態のプロジェクターについて説明する。なお、本実施形態のプロジェクターは、第１実施形態のプロジェクター１００を変形したものであり、特に説明しない部分は第１実施形態と同様であるものとする。
【００３９】
図５は、第３実施形態のプロジェクターに組み込まれる第２レンズアレイ３２４の部分拡大断面図である。本実施形態のプロジェクターの場合、第２レンズアレイ３２４において、第２要素レンズ２４ａの周囲に設けられた枠部２４ｂの裏面７２ｂ上には、反射膜３７３が形成されている。ここで、枠部２４ｂ及び反射膜３７３は、迷光防止用の遮光部として機能する。このような反射膜３７３によっても、特定の第２要素レンズ２４ａに入射すべき光束が隣接する第２要素レンズ２４ａに入射して迷光となることを抑制できる。
【００４０】
なお、反射膜３７３は、光吸収膜、低反射膜等の遮光性の部材に置き換えることもできる。この場合も、特定の第２要素レンズ２４ａに入射すべき光束が隣接する第２要素レンズ２４ａに入射して迷光となることを抑制できる。
【００４１】
また、反射膜３７３の下地となる裏面７２ｂやこれに対向する表面７２ａは、平面に限らず、曲率の小さな凹面又は凸面とすることができる。
【００４２】
〔第４実施形態〕
以下、第４実施形態のプロジェクターについて説明する。なお、本実施形態のプロジェクターは、第１実施形態のプロジェクター１００を変形したものであり、特に説明しない部分は第１実施形態と同様であるものとする。
【００４３】
図６は、第４実施形態のプロジェクターに組み込まれる第２レンズアレイ４２４の断面図である。本実施形態のプロジェクターは、第２レンズアレイ４２４に近接して光出射側に配置される遮光板４２４ｄを備えている。この遮光板４２４ｄは、図２に示す第２レンズアレイ２４に形成された枠部２４ｂや外枠部２４ｃと同様の格子状パターンに形成された遮光部７４を有し、これに対応して、マトリクス配列された矩形開口７５を有している。このような遮光板４２４ｄによっても、特定の第２要素レンズ２４ａに入射すべき光束が隣接する第２要素レンズ２４ａに入射して迷光となることを抑制できる。この場合、遮光板４２４ｄの投影領域に対応する枠部２４ｂや外枠部２４ｃは、マトリクス状に配列された第２要素レンズ２４ａを互いに分離するが遮光する機能は有していない。
【００４４】
なお、遮光板４２４ｄは、第２レンズアレイ４２４の光入射側に配置することもできる。また、遮光板４２４ｄは、光吸収膜、低反射膜等の遮光性の部材に置き換えることができる。
【００４５】
〔第５実施形態〕
以下、第５実施形態のプロジェクターについて説明する。なお、本実施形態のプロジェクターは、第１実施形態のプロジェクター１００を変形したものであり、特に説明しない部分は第１実施形態と同様であるものとする。
【００４６】
図７は、第５実施形態のプロジェクターに組み込まれる第２レンズアレイ５２４の部分拡大断面図である。本実施形態のプロジェクターの場合、第２レンズアレイ５２４において、第２要素レンズ２４ａの周囲に設けられた枠部２４ｂの内部に、反射膜５７３が埋め込まれている。ここで、枠部２４ｂ及び反射膜５７３は、迷光防止用の遮光部として機能する。このような反射膜５７３によっても、特定の第２要素レンズ２４ａに入射すべき光束が隣接する第２要素レンズ２４ａに入射して迷光となることを抑制できる。
【００４７】
なお、反射膜５７３は、光吸収膜、低反射膜等の遮光性の部材に置き換えることもできる。この場合も、特定の第２要素レンズ２４ａに入射すべき光束が隣接する第２要素レンズ２４ａに入射して迷光となることを抑制できる。
【００４８】
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、上記実施形態では、第１レンズアレイ２３を構成する第１要素レンズ２３ａや第２レンズアレイ２４を構成する第２要素レンズ２４ａをマトリクス状に配列したが、第１及び第２要素レンズ２３ａ，２４ａの配列は、ｎ×ｍの行列に限らず、第１及び第２レンズアレイ２３，２４中の位置に応じて行数や列数を変化させることができる。さらに、中央領域の第１及び第２要素レンズ２３ａ，２４ａを周辺領域の第１及び第２要素レンズ２３ａ，２４ａよりも相対的に大きくすることができる。
【００４９】
また、上記実施形態の光源装置１０に用いるランプとしては、高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等種々のものが考えられる。また、光源装置１０は、副鏡１３を有しないタイプの光源とすることができる。
【００５０】
また、上記実施形態では、透過型のライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃを備える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、反射型のライトバルブを備えるプロジェクターにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、液晶パネル等を含むライトバルブが光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味している。
【００５１】
また、プロジェクターとしては、投射面を観察する方向から画像投射を行う前面投射型のプロジェクターと、投射面を観察する方向とは反対側から画像投射を行う背面投射型のプロジェクターとがあるが、図１等に示すプロジェクター１００の構成は、いずれにも適用可能である。
【００５２】
また、上記実施形態では、３つのライトバルブ４０ａ，４０ｂ，４０ｃを用いたプロジェクター１００の例のみを挙げたが、本発明は、１つ又は２つのライトバルブを用いたプロジェクター、４つ以上の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。
【符号の説明】
【００５３】
１０…光源装置、  １１…発光管、  １２…リフレクター、  ２０…均一化光学系、  ２３…第１レンズアレイ、  ２３ａ…第１要素レンズ、  ２４…第２レンズアレイ、  ２４ａ…第２要素レンズ、  ２４ｂ…枠部、  ２４ｃ…外枠部、  ２５…重畳レンズ、  ２７…偏光変換装置、  ３０…色分離導光光学系、  ３１ａ，３１ｂ…ダイクロイックミラー、  ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ…フィールドレンズ、  ４０…光変調部、  ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ…ライトバルブ、  ４１ａ，４１ｂ，４１ｃ…液晶パネル、  ４２ａ，４２ｂ，４２ｃ…入射側偏光板、  ４３ａ，４３ｂ，４３ｃ…出射側偏光板、  ５０…クロスダイクロイックプリズム、  ５１ａ，５１ｂ…誘電体多層膜、  ６０…投射レンズ、  ７１ａ…光学面、  ７４…遮光部、  ７５…矩形開口、  １００…プロジェクター、  ４２４ｄ…遮光板、  ＣＡ…中央領域、  ＣＰ…中心点、  ＯＰ１，ＯＰ２，ＯＰ３…光路、  ＳＡ…システム光軸
【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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【図７】
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