(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
青成分光を出射する光源と、
前記光源から出射される前記青成分光の偏光状態を調整する偏光調整素子と、
前記偏光調整素子によって調整された偏光状態に応じて、前記光源から出射される前記青成分光を、前記青成分光を励起光として用いる第１光路及び前記青成分光を基準映像光として用いる第２光路に分離する分離光学素子と、
前記第１光路上に設けられており、前記励起光に応じて基準映像光を出射する発光体と、
前記第１光路及び前記第２光路を１つの光路に纏める合成光学素子とを備える光源装置。
【請求項２】
前記光源から出射される前記青成分光を前記青成分光を励起光として用いる複数の光路に分離するとともに、前記励起光に応じて出射される基準映像光の複数の光路を一つに纏める分離／合成光学素子をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記発光体は、前記第１光路上に設けられる回転体に設けられることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項４】
青成分光を出射する光源と、
前記光源から出射される前記青成分光の偏光状態を調整する偏光調整素子と、
前記偏光調整素子によって調整された偏光状態に応じて、前記光源から出射される前記青成分光を、前記青成分光を励起光として用いる第１光路及び前記青成分光を基準映像光として用いる第２光路に分離する分離光学素子と、
前記第１光路上に設けられており、前記励起光に応じて基準映像光を出射する発光体と、
前記第１光路及び前記第２光路を１つの光路に纏める合成光学素子と、
前記１つの光路上に設けられており、前記合成光学素子から出射される光を変調する光変調素子と、
前記光変調素子から出射される光を投写する投写ユニットとを備えることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項５】
青成分光を出射する光源と、
前記光源から出射される前記青成分光の偏光状態を調整する偏光調整素子と、
前記偏光調整素子によって調整された偏光状態に応じて、前記光源から出射される前記青成分光を、前記青成分光を励起光として用いる第１光路及び前記青成分光を基準映像光として用いる第２光路に分離する分離光学素子と、
前記第１光路上に設けられており、第１焦点位置及び第２焦点位置を有する楕円反射素子と、
前記楕円反射素子によって反射された前記励起光に応じて、前記楕円反射素子側に基準映像光を出射する発光体と、
前記第１光路及び前記第２光路を１つの光路に纏める合成光学素子と、
前記１つの光路上に設けられており、前記合成光学素子から出射される光を均一化するロッドインテグレータと、
前記ロッドインテグレータから出射される光を変調する光変調素子と、
前記光変調素子から出射される光を投写する投写ユニットとを備え、
前記第１焦点位置は、前記第２焦点位置よりも前記楕円反射素子側に設けられており、
前記発光体は、前記第１焦点位置に設けられ、前記ロッドインテグレータの光入射面は、前記第２焦点位置に設けられることを特徴とする投写型映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、励起光を出射する光源と、励起光に応じて所定色成分光を出射する発光体とを備える光源装置及び投写型映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源と、光源から出射された光を変調する光変調素子と、光変調素子から出射された光を投写面上に投写する投写ユニットとを有する投写型映像表示装置が知られている。
【０００３】
ここで、光源から出射される光を励起光として、赤成分光、緑成分光、青成分光などの基準映像光を出射する発光体を有する投写型映像表示装置が提案されている（例えば、特許文献１）。具体的には、各色成分光を出射する複数種類の発光体がカラーホイールに設けられており、カラーホイールの回転によって、各色成分光が時分割で出射される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３４１１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、青成分光を基準映像光として用いるケースが考えられる。このようなケースでは、赤成分光及び緑成分光については、青成分光を励起光として発光体から出射され、青成分光については、光源から出射される青成分光がそのまま利用される。
【０００６】
従って、青成分光を励起光として用いる第１光路及び青成分光を基準映像光として用いる第２光路に光源から出射される青成分光の光路を分離したいというニーズが存在する。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、光源から出射される青成分光の光路を第１光路及び第２光路に分離することを可能とする光源装置及び投写型映像表示装置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】
【０００８】
第１の特徴に係る光源装置は、青成分光を出射する光源（光源１０Ｂ）と、前記光源から出射される前記青成分光の偏光状態を調整する偏光調整素子（偏光調整素子２０）と、前記偏光調整素子によって調整された偏光状態に応じて、前記光源から出射される前記青成分光を、前記青成分光を励起光として用いる第１光路及び前記青成分光を基準映像光として用いる第２光路に分離する分離光学素子（分離光学素子３０など）と、前記第１光路上に設けられており、前記励起光に応じて基準映像光を出射する発光体（発光体４１など）と、前記第１光路及び前記第２光路を１つの光路に纏める合成光学素子（合成光学素子６０など）とを備える。
【０００９】
第１の特徴において、光源装置は、前記光源から出射される前記青成分光を前記青成分光を励起光として用いる複数の光路に分離するとともに、前記励起光に応じて出射される基準映像光の複数の光路を一つに纏める分離／合成光学素子（分離／合成光学素子１５０）をさらに備える。
【００１０】
第１の特徴において、前記発光体は、前記第１光路上に設けられる回転体（カラーホイール１８０、回転ドラム２２０など、）に設けられる。
【００１１】
第２の特徴に係る投写型映像表示装置は、青成分光を出射する光源（光源１０Ｂ）と、前記光源から出射される前記青成分光の偏光状態を調整する偏光調整素子（偏光調整素子２０）と、前記偏光調整素子によって調整された偏光状態に応じて、前記光源から出射される前記青成分光を、前記青成分光を励起光として用いる第１光路及び前記青成分光を基準映像光として用いる第２光路に分離する分離光学素子（分離光学素子３０など）と、前記第１光路上に設けられており、前記励起光に応じて基準映像光を出射する発光体（発光体４１など）と、前記第１光路及び前記第２光路を１つの光路に纏める合成光学素子（合成光学素子６０など）と、前記１つの光路上に設けられており、前記合成光学素子から出射される光を変調する光変調素子（ＤＭＤ１１０）と、前記光変調素子から出射される光を投写する投写ユニット（投写ユニット１２０）とを備える。
【００１２】
第３の特徴に係る投写型映像表示装置は、青成分光を出射する光源（光源１０Ｂ）と、前記光源から出射される前記青成分光の偏光状態を調整する偏光調整素子（偏光調整素子２０）と、前記偏光調整素子によって調整された偏光状態に応じて、前記光源から出射される前記青成分光を、前記青成分光を励起光として用いる第１光路及び前記青成分光を基準映像光として用いる第２光路に分離する分離光学素子（分離光学素子３０Ａなど）と、前記第１光路上に設けられており、第１焦点位置及び第２焦点位置を有する楕円反射素子（楕円反射素子４０）と、前記楕円反射素子によって反射された前記励起光に応じて、前記楕円反射素子側に基準映像光を出射する発光体（発光体４１Ｒ、発光体４１Ｇなど）と、前記第１光路及び前記第２光路を１つの光路に纏める合成光学素子（合成光学素子１６０）と、前記１つの光路上に設けられており、前記合成光学素子から出射される光を均一化するロッドインテグレータ（ロッドインテグレータ８０）と、前記ロッドインテグレータから出射される光を変調する光変調素子（ＤＭＤ１１０）と、前記光変調素子から出射される光を投写する投写ユニット（投写ユニット１２０）とを備える。前記第１焦点位置は、前記第２焦点位置よりも前記楕円反射素子側に設けられる。前記発光体は、前記第１焦点位置に設けられ、前記ロッドインテグレータの光入射面は、前記第２焦点位置に設けられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光源から出射される青成分光の光路を第１光路及び第２光路に分離することを可能とする光源装置及び投写型映像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る分離光学素子３０を説明するための図である。
【図３】第１実施形態に係る分離光学素子３０を説明するための図である。
【図４】変更例１に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。
【図５】変更例１に係る分離／合成光学素子１５０を説明するための図である。
【図６】変更例１に係る分離／合成光学素子１５０を説明するための図である。
【図７】変更例１に係る分離／合成光学素子１５０を説明するための図である。
【図８】変更例１に係る赤成分光Ｒの利用を示す図である。
【図９】変更例１に係る緑成分光Ｇの利用を示す図である。
【図１０】変更例１に係る青成分光Ｂの利用を示す図である。
【図１１】変更例２に係る分離／合成光学素子１５０Ａを説明するための図である。
【図１２】変更例２に係る分離／合成光学素子１５０Ａを説明するための図である。
【図１３】変更例３に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。
【図１４】変更例３に係るカラーホイール１８０を示す図である。
【図１５】変更例３に係るカラーホイール１８０を示す図である。
【図１６】変更例４に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。
【図１７】変更例４に係るカラーホイール１８０Ａを示す図である。
【図１８】変更例４に係るカラーホイール１８０Ａを示す図である。
【図１９】変更例５に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。
【図２０】変更例６に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。
【図２１】変更例６に係る回転ドラム２２０を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下において、本発明の実施形態に係る光源装置及び投写型映像表示装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。
【００１６】
ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１７】
［実施形態の概要］
実施形態に係る光源装置は、青成分光を出射する光源と、光源から出射される青成分光の偏光状態を調整する偏光調整素子と、偏光調整素子によって調整された偏光状態に応じて、光源から出射される青成分光を、青成分光を励起光として用いる第１光路及び青成分光を基準映像光として用いる第２光路に分離する分離光学素子と、第１光路上に設けられており、励起光に応じて基準映像光を出射する発光体と、第１光路及び第２光路を１つの光路に纏める合成光学素子とを備える。
【００１８】
実施形態によれば、分離光学素子は、偏光調整素子によって調整された偏光状態に応じて、光源から出射される青成分光を第１光路及び第２光路に分離する。これによって、光源から出射される青成分光を基準映像光として用いるとともに、光源から出射される青成分光を励起光として用いることが可能である。
【００１９】
なお、基準映像光は、映像を構成する光であり、例えば、赤成分光、緑成分光又は青成分光である。
【００２０】
［第１実施形態］
（投写型映像表示装置）
以下において、第１実施形態に係る投写型映像表示装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。なお、第１実施形態では、基準映像光として、赤成分光Ｒ、緑成分光Ｇ及び青成分光Ｂを用いるケースについて例示する。
【００２１】
第１に、図１に示すように、投写型映像表示装置１００は、光源１０と、偏光調整素子２０と、分離光学素子３０と、楕円反射素子４０と、合成光学素子５０と、合成光学素子６０と、拡散ホイール７０と、ロッドインテグレータ８０と、反射ミラー９０と、ＤＭＤ１１０と、投写ユニット１２０とを有する。
【００２２】
光源１０は、光源１０Ｂ及び光源１０Ｒを含む。光源１０Ｂは、偏光度の高い青成分光Ｂを出射する。青成分光Ｂは、基準映像光として用いられるとともに、緑成分光Ｇの励起光としても用いられる。光源１０Ｒは、基準映像光として赤成分光Ｒを出射する。光源１０Ｂ及び光源１０Ｒは、例えば、LＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）などである。
【００２３】
偏光調整素子２０は、青成分光Ｂの偏光状態を調整する。具体的には、偏光調整素子２０は、偏光調整素子２０に印加される電圧の値に応じて、青成分光Ｂの偏光状態を調整する。
【００２４】
例えば、偏光調整素子２０は、偏光調整素子２０から出射される青成分光Ｂの全てをＰ偏光成分に調整する。或いは、偏光調整素子２０は、偏光調整素子２０から出射される青成分光Ｂの全てをＳ偏光成分に調整する。なお、偏光調整素子２０は、偏光調整素子２０から出射される青成分光Ｂのうち、Ｐ偏光成分及びＳ偏光成分の比率を０〜１００％の範囲で調整してもよい。
【００２５】
分離光学素子３０は、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂの光路を分離する。具体的には、分離光学素子３０は、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂの光路を第１光路及び第２光路に分離する。第１光路は、青成分光Ｂを励起光として用いる光路であり、第２光路は、青成分光Ｂを基準映像光として用いる光路である。
【００２６】
具体的には、分離光学素子３０は、図２に示すように、誘電体多層膜３１を有する。誘電体多層膜３１は、図３に示すように、全ての波長帯のＰ偏光成分を透過し、青成分光Ｂに対応する波長帯のＳ偏光成分を反射する。なお、誘電体多層膜３１は、青成分光Ｂ以外に対応する波長帯のＳ偏光成分を透過する。
【００２７】
図１に戻って、楕円反射素子４０は、青成分光Ｂを励起光として用いる第１光路上に設けられる。楕円反射素子４０は、楕円形状の凹面ミラーによって構成される。楕円反射素子４０（楕円形状の凹面ミラー）は、第１焦点位置及び第２焦点位置を有する。第１焦点位置は、第２焦点位置よりも楕円反射素子４０側に設けられる。
【００２８】
楕円反射素子４０の第１焦点位置には、発光体４１及び反射ミラー４２が設けられる。これによって、発光体４１及び反射ミラー４２のサイズを小型化することができる。
【００２９】
発光体４１は、反射ミラー４２よりも楕円反射素子４０側に配置される。発光体４１は、蛍光体或いは燐光体である。具体的には、発光体４１は、楕円反射素子４０で反射される青成分光Ｂ（励起光）に応じて、緑成分光Ｇを出射する。
【００３０】
反射ミラー４２は、発光体４１から出射される緑成分光Ｇを楕円反射素子４０側に反射する。なお、反射ミラー４２は、青成分光Ｂの残存成分光を発光体４１側に反射してもよい。
【００３１】
合成光学素子５０は、ダイクロイックミラーによって構成される。具体的には、合成光学素子５０は、楕円反射素子４０で反射される緑成分光Ｇを透過し、光源１０Ｒから出射される赤成分光Ｒを反射する。すなわち、合成光学素子５０は、緑成分光Ｇの光路及び赤成分光Ｒの光路を１つの光路に纏める。
【００３２】
合成光学素子６０は、ダイクロイックミラーによって構成される。具体的には、合成光学素子６０は、合成光学素子５０から出射される赤成分光Ｒ及び緑成分光Ｇを透過し、後述するミラー１３２で反射される青成分光Ｂを反射する。すなわち、合成光学素子６０は、赤成分光Ｒ及び緑成分光Ｇの光路及び青成分光Ｂの光路を１つの光路に纏める。
【００３３】
拡散ホイール７０は、回動可能に構成される。拡散ホイール７０のホイール面の少なくとも一部は、光を拡散する拡散面によって構成される。具体的には、拡散ホイール７０は、青成分光Ｂを拡散して、青成分光Ｂの可干渉性（コヒーレント特性）を低減する。従って、青成分光Ｂが拡散面に照射されるように、拡散面のサイズが定められる。また、青成分光Ｂが拡散面に照射されるように、拡散ホイール７０の回転が制御される。
【００３４】
また、赤成分光Ｒの拡散が必要である場合には、赤成分光Ｒ及び青成分光Ｂが拡散面に照射されるように、拡散面のサイズが定められる。また、赤成分光Ｒ及び青成分光Ｂが拡散面に照射されるように、拡散ホイール７０の回転が制御される。
【００３５】
なお、発光体４１から出射された時点で緑成分光Ｇは既に拡散されているため、拡散ホイール７０によって緑成分光Ｇを拡散しなくてもよいことに留意すべきである。
【００３６】
ロッドインテグレータ８０は、ガラスなどの透明部材によって構成されており、ロッド状の形状を有する。具体的には、ロッドインテグレータ８０は、光入射面と、光出射面と、光入射面から光出射面に亘って設けられる光反射側面とを有する。ロッドインテグレータ８０は、ロッドインテグレータ８０に入射する光を均一化する。
【００３７】
第１実施形態では、ロッドインテグレータ８０の光入射面は、楕円反射素子４０の第２焦点位置に設けられる。これによって、ロッドインテグレータ８０の光入射面のサイズを小型化することができる。
【００３８】
反射ミラー９０は、ロッドインテグレータ８０から出射される光をＤＭＤ１１０側に反射する。
【００３９】
ＤＭＤ１１０は、複数の微小ミラーによって構成されており、複数の微小ミラーは可動式である。各微小ミラーは、基本的に１画素に相当する。ＤＭＤ１１０は、各微小ミラーの角度を変更することによって、投写ユニット１２０側に光を反射するか否かを切り替える。
【００４０】
投写ユニット１２０は、ＤＭＤ１１０から出射された光（映像光）を投写面上に投写する。
【００４１】
第２に、図１に示すように、投写型映像表示装置１００は、必要なレンズ群（レンズ１２１〜レンズ１２５）と、必要なミラー群（ミラー１３１、ミラー１３２）とを有する。
【００４２】
レンズ１２１及びレンズ１２２は、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂを集光する。例えば、レンズ１２１及びレンズ１２２は、偏光調整素子２０上に青成分光Ｂを集光する。レンズ１２３は、第２光路上に設けられており、基準映像光として用いる青成分光Ｂの光路長と他の光路長との違いを調整するリレーレンズである。レンズ１２４及びレンズ１２５は、ロッドインテグレータ８０から出射される光がＤＭＤ１１０の全面に照射されるように、ロッドインテグレータ８０から出射される光を集光する。
【００４３】
ミラー１３１及びミラー１３２は、第２光路上に設けられており、基準映像光として用いる青成分光Ｂを合成光学素子６０に導く。
【００４４】
なお、第１実施形態では、光源装置は、光源１０、偏光調整素子２０、分離光学素子３０、楕円反射素子４０、合成光学素子５０及び合成光学素子６０によって構成される。光源装置は、拡散ホイール７０及びロッドインテグレータ８０を含んでいてもよく、拡散ホイール７０及びロッドインテグレータ８０を含まなくてもよい。
【００４５】
（作用及び効果）
第１実施形態では、分離光学素子３０は、偏光調整素子２０によって調整された偏光状態に応じて、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂを第１光路及び第２光路に分離する。これによって、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂを基準映像光として用いるとともに、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂを励起光として用いることが可能である。
【００４６】
［変更例１］
以下において、第１実施形態の変更例１について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。
【００４７】
第１実施形態では、光源１０Ｂとは別に光源１０Ｒが設けられる。これに対して、変更例１では、光源１０Ｒが設けられていない。
【００４８】
（投写型映像表示装置）
以下において、変更例１に係る投写型映像表示装置について、図面を参照しながら説明する。図４は、変更例１に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。なお、図４では、図１と同様の構成について同様の符号を付している。
【００４９】
図４に示すように、投写型映像表示装置１００は、偏光調整素子２０として、偏光調整素子２０Ａ及び偏光調整素子２０Ｂを有する。投写型映像表示装置１００は、楕円反射素子４０、発光体４１及び反射ミラー４２として、楕円反射素子４０Ｇ、楕円反射素子４０Ｒ、発光体４１Ｇ、発光体４１Ｒ、反射ミラー４２Ｇ及び反射ミラー４２Ｒを有する。投写型映像表示装置１００は、分離光学素子３０に代えて、分離光学素子３０Ａ及び分離／合成光学素子１５０を有しており、合成光学素子５０及び合成光学素子６０に代えて、合成光学素子１６０を有する。
【００５０】
偏光調整素子２０Ａ及び偏光調整素子２０Ｂは、偏光調整素子２０と同様に、青成分光Ｂの偏光状態を調整する。
【００５１】
楕円反射素子４０Ｇは、楕円反射素子４０と同様に、楕円形状の凹面ミラーによって構成される。発光体４１Ｇ及び反射ミラー４２Ｇは、楕円反射素子４０Ｇの第１焦点位置に配置される。発光体４１Ｇは、青成分光Ｂ（励起光）に応じて、緑成分光Ｇを出射する。反射ミラー４２Ｇは、緑成分光Ｇを楕円反射素子４０Ｇ側に反射する。
【００５２】
楕円反射素子４０Ｒは、楕円反射素子４０と同様に、楕円形状の凹面ミラーによって構成される。発光体４１Ｒ及び反射ミラー４２Ｒは、楕円反射素子４０Ｒの第１焦点位置に配置される。発光体４１Ｒは、青成分光Ｂ（励起光）に応じて、赤成分光Ｒを出射する。反射ミラー４２Ｒは、赤成分光Ｒを楕円反射素子４０Ｒ側に反射する。
【００５３】
分離光学素子３０Ａは、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂの光路を分離する。具体的には、分離光学素子３０Ａは、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂの光路を第１光路及び第２光路に分離する。第１光路は、青成分光Ｂを励起光として用いる光路であり、第２光路は、青成分光Ｂを基準映像光として用いる光路である。分離光学素子３０Ａは、図２及び図３に示す分離光学素子３０と類似する構成を有する。
【００５４】
分離／合成光学素子１５０は、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂの光路を分離する。具体的には、分離／合成光学素子１５０は、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂの光路を第３光路及び第４光路に分離する。第３光路は、青成分光Ｂを緑成分光Ｇの励起光として用いる光路であり、第４光路は、青成分光Ｂを赤成分光Ｒの励起光として用いる光路である。
【００５５】
一方で、分離／合成光学素子１５０は、楕円反射素子４０Ｇで反射される緑成分光Ｇを透過し、楕円反射素子４０Ｒで反射される赤成分光Ｒを反射する。すなわち、分離／合成光学素子１５０は、緑成分光Ｇの第３光路及び赤成分光Ｒの第４光路を１つの光路に纏める。
【００５６】
具体的には、分離／合成光学素子１５０は、図５に示すように、誘電体多層膜１５１及び誘電体多層膜１５２を有する。誘電体多層膜１５１は、図６に示すように、全ての波長帯のＰ偏光成分を透過し、青成分光Ｂに対応する波長帯のＳ偏光成分を反射する。なお、誘電体多層膜１５１は、青成分光Ｂ以外に対応する波長帯のＳ偏光成分を透過する。一方で、誘電体多層膜１５２は、図７に示すように、赤成分光Ｒに対応する波長帯のＰ偏光成分及びＳ偏光成分を反射する。なお、誘電体多層膜１５２は、赤成分光Ｒ以外に対応する波長帯のＰ偏光成分及びＳ偏光成分を透過する。
【００５７】
図４に戻って、合成光学素子１６０は、ダイクロイックミラーによって構成される。具体的には、合成光学素子１６０は、楕円反射素子４０Ｇで反射される緑成分光Ｇ及び楕円反射素子４０Ｒで反射される赤成分光Ｒを透過し、後述するミラー１３３で反射される青成分光Ｂを反射する。すなわち、合成光学素子５０は、赤成分光Ｒ及び緑成分光Ｇの光路及び青成分光Ｂの光路を１つの光路に纏める。
【００５８】
なお、投写型映像表示装置１００は、第１実施形態と同様に、必要なレンズ群（レンズ１２４〜レンズ１２７）と、必要なミラー群（ミラー１３３）とを有する。レンズ１２６及びレンズ１２７は、第２光路上に設けられており、基準映像光として用いる青成分光Ｂの光路長と他の光路長との違いを調整するリレーレンズである。ミラー１３３は、第２光路上に設けられており、基準映像光として用いる青成分光Ｂを合成光学素子１６０に導く。
【００５９】
（赤成分光Ｒの利用）
以下において、変更例１に係る赤成分光Ｒの利用について、図８を参照しながら説明する。図８に示すように、偏光調整素子２０Ａ及び偏光調整素子２０Ｂが青成分光ＢをＰ偏光成分に調整することによって、赤成分光Ｒを利用することが可能である。具体的には、偏光調整素子２０ＡによってＰ偏光成分に調整された青成分光Ｂは、分離光学素子３０Ａを透過し、偏光調整素子２０ＢによってＰ偏光成分に調整された青成分光Ｂは、分離／合成光学素子１５０（誘電体多層膜１５１及び誘電体多層膜１５２）を透過する。楕円反射素子４０Ｒで反射される赤成分光Ｒは、分離／合成光学素子１５０（誘電体多層膜１５２）で反射される。これによって、赤成分光Ｒは、ロッドインテグレータ８０に導かれる。
【００６０】
（緑成分光Ｇの利用）
以下において、変更例１に係る緑成分光Ｇの利用について、図９を参照しながら説明する。図９に示すように、偏光調整素子２０Ａが青成分光ＢをＰ偏光成分に調整し、偏光調整素子２０Ｂが青成分光ＢをＳ偏光成分に調整することによって、緑成分光Ｇを利用することが可能である。具体的には、偏光調整素子２０ＡによってＰ偏光成分に調整された青成分光Ｂは、分離光学素子３０Ａを透過し、偏光調整素子２０ＢによってＳ偏光成分に調整された青成分光Ｂは、分離／合成光学素子１５０（誘電体多層膜１５１）で反射される。楕円反射素子４０Ｇで反射される緑成分光Ｇは、分離／合成光学素子１５０（誘電体多層膜１５１及び誘電体多層膜１５２）を透過する。これによって、緑成分光Ｇは、ロッドインテグレータ８０に導かれる。
【００６１】
（青成分光Ｂの利用）
以下において、変更例１に係る青成分光Ｂの利用について、図１０を参照しながら説明する。図１０に示すように、偏光調整素子２０Ａが青成分光ＢをＳ偏光成分に調整することによって、青成分光Ｂを利用することが可能である。具体的には、偏光調整素子２０ＡによってＳ偏光成分に調整された青成分光Ｂは、分離光学素子３０Ａで反射される。これによって、青成分光Ｂは、ロッドインテグレータ８０に導かれる。
【００６２】
［変更例２］
以下において、第１実施形態の変更例２について説明する。以下においては、変更例１に対する相違点について主として説明する。
【００６３】
変更例２では、上述した分離／合成光学素子１５０に代えて、分離／合成光学素子１５０Ａが設けられる。分離／合成光学素子１５０Ａは、図１１に示すように、誘電体多層膜１５１Ａを有する。誘電体多層膜１５１Ａは、赤成分光Ｒに対応する波長帯のＰ偏光成分を反射し、赤成分光Ｒ以外に対応する波長帯のＰ偏光成分を透過する。また、誘電体多層膜１５１Ａは、青成分光Ｂ及び赤成分光Ｒに対応する波長帯のＳ偏光成分を反射し、青成分光Ｂ及び赤成分光Ｒ以外に対応する波長帯のＳ偏光成分を透過する。
【００６４】
［変更例３］
以下において、第１実施形態の変更例３について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。
【００６５】
第１実施形態では、光源１０Ｂとは別に光源１０Ｒが設けられる。これに対して、変更例３では、光源１０Ｒが設けられていない。
【００６６】
（投写型映像表示装置）
以下において、変更例３に係る投写型映像表示装置について、図面を参照しながら説明する。図１３は、変更例３に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。なお、図１３では、図１と同様の構成について同様の符号を付している。
【００６７】
図１３に示すように、投写型映像表示装置１００は、発光体４１及び反射ミラー４２に代えて、カラーホイール１８０を有する。
【００６８】
カラーホイール１８０は、回動可能に構成されており、図１４に示すように、赤領域１８０Ｒ及び緑領域１８０Ｇを有する。楕円反射素子４０の第１焦点位置において、楕円反射素子４０で反射された光がホイール面（赤領域１８０Ｒ又は緑領域１８０Ｇ）に照射されるように、カラーホイール１８０は配置される。
【００６９】
ここで、赤領域１８０Ｒ（緑領域１８０Ｇ）は、図１５に示すように、発光体１８１Ｒ（発光体１８１Ｇ）と、反射ミラー１８２Ｒ（反射ミラー１８２Ｇ）を有する。
【００７０】
発光体１８１Ｒ（発光体１８１Ｇ）は、反射ミラー１８２Ｒ（反射ミラー１８２Ｇ）よりも楕円反射素子４０側に配置される。発光体１８１Ｒ（発光体１８１Ｇ）は、蛍光体或いは燐光体である。具体的には、発光体１８１Ｒは、楕円反射素子４０で反射される青成分光Ｂ（励起光）に応じて、赤成分光Ｒを出射する。発光体１８１Ｇは、楕円反射素子４０で反射される青成分光Ｂ（励起光）に応じて、緑成分光Ｇを出射する。
【００７１】
反射ミラー１８２Ｒ（反射ミラー１８２Ｇ）は、発光体１８１Ｒ（発光体１８１Ｇ）から出射される赤成分光Ｒ（緑成分光Ｇ）を楕円反射素子４０側に反射する。なお、反射ミラー１８２Ｒ（反射ミラー１８２Ｇ）は、青成分光Ｂの残存成分光を発光体１８１Ｒ（発光体１８１Ｇ）側に反射してもよい。
【００７２】
［変更例４］
以下において、第１実施形態の変更例４について説明する。以下においては、変更例３に対する相違点について主として説明する。
【００７３】
変更例３では、青成分光Ｂの光路は、赤成分光Ｒ及び緑成分光Ｇの光路と異なる。これに対して、変更例４では、青成分光Ｂの光路は、赤成分光Ｒ及び緑成分光Ｇの光路と同じである。
【００７４】
（投写型映像表示装置）
以下において、変更例４に係る投写型映像表示装置について、図面を参照しながら説明する。図１６は、変更例４に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。なお、図１６では、図１３と同様の構成について同様の符号を付している。
【００７５】
図１６に示すように、投写型映像表示装置１００は、カラーホイール１８０に代えて、カラーホイール１８０Ａを有する。
【００７６】
カラーホイール１８０Ａは、カラーホイール１８０と同様に、回動可能に構成される。カラーホイール１８０Ａは、図１７に示すように、赤領域１８０Ｒ及び緑領域１８０Ｇに加えて、青領域１８０Ｂを有する。なお、赤領域１８０Ｒ及び緑領域１８０Ｇの構成は、図１５に示す構成と同様である。
【００７７】
青領域１８０Ｂは、図１８に示すように、１／４位相差板１８１Ｂと、反射ミラー１８２Ｂとを有する。
【００７８】
１／４位相差板１８１Ｂは、反射ミラー１８２Ｂよりも楕円反射素子４０側に配置される。１／４位相差板１８１Ｂは、青成分光Ｂの偏光状態を調整する素子である。具体的には、１／４位相差板１８１Ｂは、青成分光Ｂの偏光方向を直線偏光から円偏光に調整する。或いは、１／４位相差板１８１Ｂは、青成分光Ｂの偏光方向を円偏光から直線偏光に調整する。
【００７９】
なお、１／４位相差板１８１Ｂの光学軸は、青成分光Ｂの偏光に対して一定の角度を有する。具体的には、図１７に示すように、１／４位相差板１８１Ｂの光学軸Ｑは、カラーホイール１８０Ａの径Ｐに対して一定の角度を有する。これによって、１／４位相差板１８１Ｂのどの位置に青成分光Ｂが入射しても、青成分光Ｂの偏光状態を適切に調整することができる。
【００８０】
反射ミラー１８２Ｂは、楕円反射素子４０で反射される青成分光Ｂを楕円反射素子４０側に反射する。
【００８１】
このように、青成分光Ｂは、楕円反射素子４０を２回通るため、青成分光Ｂの偏光方向は９０°回転することに留意すべきである。これによって、青成分光Ｂは、分離光学素子３０を透過する。
【００８２】
［変更例５］
以下において、第１実施形態の変更例５について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。具体的には、変更例５では、楕円反射素子４０に代えて、テーパロッドが用いられる。
【００８３】
（投写型映像表示装置）
以下において、変更例５に係る投写型映像表示装置について、図面を参照しながら説明する。図１９は、変更例５に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。なお、図１９では、図１と同様の構成について同様の符号を付している。
【００８４】
図１９に示すように、投写型映像表示装置１００は、楕円反射素子４０に代えて、テーパロッド２１０を有する。
【００８５】
テーパロッド２１０の一端には、発光体４１及び反射ミラー４２が設けられる。反射ミラー４２は、分離光学素子３０に対して発光体４１よりも離れた側に設けられる。テーパロッド２１０は、発光体４１から出射される緑成分光Ｇを均一化する。
【００８６】
なお、投写型映像表示装置１００は、必要なレンズ１２８を有する。レンズ１２８は、発光体４１（反射ミラー４２）に青成分光Ｂを集光する。
【００８７】
また、第１実施形態では、分離光学素子３０が板状形状であるケースについて例示したが、分離光学素子３０は、図１９に示すように、キューブ形状であってもよい。
【００８８】
［変更例６］
以下において、第１実施形態の変更例６について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。具体的には、変更例６では、楕円反射素子４０に代えて、回転ドラムが用いられる。
【００８９】
（投写型映像表示装置）
以下において、変更例６に係る投写型映像表示装置について、図面を参照しながら説明する。図２０は、変更例６に係る投写型映像表示装置１００を示す図である。なお、図２０では、図１と同様の構成について同様の符号を付している。
【００９０】
図２０に示すように、投写型映像表示装置１００は、楕円反射素子４０に代えて、回転ドラム２２０を有する。
【００９１】
回転ドラム２２０は、回動可能に構成されており、図２０及び図２１に示すように、発光体４１及び反射ミラー４２を有する。発光体４１は、回転ドラム２２０の外周面に設けられる。反射ミラー４２は、発光体４１よりも内径側に設けられる。
【００９２】
なお、投写型映像表示装置１００は、必要なレンズ１２８を有する。レンズ１２８は、発光体４１（反射ミラー４２）に青成分光Ｂを集光する。
【００９３】
また、第１実施形態では、分離光学素子３０が板状形状であるケースについて例示したが、分離光学素子３０は、図２０に示すように、キューブ形状であってもよい。
【００９４】
［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００９５】
実施形態では、光変調素子として、ＤＭＤ１１０が例示されているが、実施形態は、これに限定されるものではない。光変調素子は、１つの液晶パネル或いは３つの液晶パネル（赤液晶パネル、緑液晶パネル及び青液晶パネル）であってもよい。液晶パネルは、透過型であってもよく、反射型であってもよい。
【００９６】
実施形態では、光源１０Ｂは、偏光度の高い青成分光Ｂを出射する。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。例えば、偏光状態を１つの偏光（Ｐ偏光或いはＳ偏光）に揃える偏光変換素子が光源１０Ｂの光出射側に設けられていれば、光源１０Ｂから出射される青成分光Ｂの偏光度は低くてもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１０…光源、２０…偏光調整素子、３０…分離光学素子、３１…誘電体多層膜、４０…楕円反射素子、４１…発光体、４２…反射ミラー、５０…合成光学素子、６０…合成光学素子、７０…拡散ホイール、８０…ロッドインテグレータ、９０…反射ミラー、１００…投写型映像表示装置、１１０…ＤＭＤ、１２０…投写ユニット、１２１〜１２８…レンズ、１３１〜１３３…ミラー、１５０…分離／合成光学素子、１５１…誘電体多層膜、１５２…誘電体多層膜、１６０…合成光学素子、１８０…カラーホイール、１８０Ｂ…青領域、１８０Ｇ…緑領域、１８０Ｒ…赤領域、１８１Ｂ…１／４λ位相差板、１８１Ｇ…発光体、１８１Ｒ…発光体、１８２Ｂ…反射ミラー、１８２Ｇ…反射ミラー、１８２Ｒ…反射ミラー、２１０…テーパロッド、２２０…回転ドラム
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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