(57)【要約】    【課題】  優れた動画表示特性及び均一な面内表示特性を有し、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることのないプロジェクタを提供する。    【解決手段】  照明光束を画像情報に応じて変調する液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、液晶装置により変調された照明光束を投写する投写光学系６００と、液晶装置の画像形成領域におけるｘ軸方向については画像形成領域の全体を、ｙ軸方向についてはその一部を照明するような、ｙ軸方向に圧縮された断面形状を有する照明光束を射出する照明装置１００と、照明装置からの照明光束を、液晶装置の画像形成領域におけるｙ軸方向に沿って走査する回転プリズム７７０とを備えるプロジェクタであって、液晶装置の光入射面側に、ｙ軸方向中央部の光透過率がｙ軸方向両端部の光透過率よりも低い光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂをさらに備えることを特徴とするプロジェクタ。【選択図】  図１
2006227467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光束を画像情報に応じて変調する電気光学変調装置と、
前記電気光学変調装置により変調された照明光束を投写する投写光学系と、
前記電気光学変調装置の画像形成領域における一方方向については画像形成領域の全体を、他方方向については画像形成領域の一部を照明するような、前記他方方向に圧縮された断面形状を有する照明光束を射出する照明装置と、
一定の速度で回転して、前記照明装置からの照明光束を、前記電気光学変調装置の画像形成領域における前記他方方向に沿って走査する回転プリズムとを備えるプロジェクタであって、
前記電気光学変調装置の光入射面側及び光射出面側の少なくとも一方に、前記他方方向中央部における光透過率が前記他方方向両端部における光透過率よりも低い光学フィルタをさらに備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記光学フィルタは、照明光束の走査速度が前記電気光学変調装置における画像形成領域上で変化することに起因して発生する照度差を軽減させるような光透過率特性を有することを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のプロジェクタにおいて、
前記光学フィルタは、透過型の光学フィルタであることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のプロジェクタにおいて、
前記光学フィルタは、反射型の光学フィルタであることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記照明装置は、被照明領域側に照明光束を射出する光源装置、前記光源装置から射出される照明光束を複数の部分光束に分割するための複数の第１小レンズを有する第１レンズアレイ、前記第１レンズアレイの前記複数の第１小レンズに対応する複数の第２小レンズを有する第２レンズアレイ及び前記第２レンズアレイの前記複数の第２小レンズから射出される各部分光束を前記光射出面で重畳させるための重畳レンズを有する照明装置であり、
前記第１小レンズは、前記他方方向に圧縮された平面形状を有することを特徴とするプロジェクタ。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記照明装置は、被照明領域側に集束性の照明光束を射出する光源装置及び前記光源装置からの照明光束をより均一な強度分布を有する照明光束に変換するインテグレータロッドを有する照明装置であり、
前記インテグレータロッドの光射出面は、前記他方方向に圧縮された平面形状を有することを特徴とするプロジェクタ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
照明光束の断面形状を整形するための遮光部材をさらに備え、
前記遮光部材は、前記電気光学変調装置の画像形成領域と光学的に略共役な位置に配置されていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記回転プリズムは、前記電気光学変調装置の画像形成領域と光学的に略共役な位置に配置されていることを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタに関する。 
【背景技術】
【０００２】
液晶装置の画像形成領域上で照明光束を走査することにより動画表示特性を改善したプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図１４は、このような従来のプロジェクタ９００を説明するために示す図である。図１４（ａ）は従来のプロジェクタ９００の光学系を示す図であり、図１４（ｂ）は回転プリズム９６０の作用を説明するために示す図であり、図１４（ｃ）は回転プリズム９６０を回転させることによって液晶装置９７０の画像形成領域上で照明光束が走査される様子を示す図である。
図１５は、従来のプロジェクタ９００における回転プリズム９６０の回転速度を示す図である。
【０００４】
従来のプロジェクタ９００においては、図１４に示すように、回転プリズム９４０を回転させることによって、液晶装置９７０の画像形成領域上で照明光束Ｌが走査される。このため、従来のプロジェクタ９００によれば、液晶装置９７０の画像形成領域における任意の点に着目すれば間欠的に光が遮断されるようになるため、動画表示特性が改善され、優れた動画表示特性を有するようになる。
【０００５】
また、従来のプロジェクタ９００においては、図１５に示すように、回転プリズム９６０の回転速度を変化させることによって、液晶装置９７０の画像形成領域上で照明光束Ｌが等速度で走査されるようになる。このため、従来のプロジェクタ９００によれば、液晶装置９７０の画像形成領域における照度差が軽減されるようになり、投写面全面でより均一な表示を行うことが可能になる。すなわち、均一な面内表示特性を有するようになる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３２５５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のプロジェクタ９００においては、極めて短い周期で回転プリズムの回転速度を精度良く変化させることが必要であるため、回転プリズムを駆動するためのモータとして高価なモータを用いる必要が生じ、製造コストが高くなってしまうという問題があった。
また、従来のプロジェクタ９００においては、極めて短い周期で回転プリズムの回転速度を変化させることが必要であるため、回転プリズムを駆動するためのモータの回転速度を頻繁に加速及び減速する必要が生じ、消費電力が高くなってしまうという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、優れた動画表示特性及び均一な面内表示特性を有するとともに、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることのないプロジェクタ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】
【０００９】
本発明のプロジェクタは、照明光束を画像情報に応じて変調する電気光学変調装置と、前記電気光学変調装置により変調された照明光束を投写する投写光学系と、前記電気光学変調装置の画像形成領域における一方方向については画像形成領域の全体を、他方方向については画像形成領域の一部を照明するような、前記他方方向に圧縮された断面形状を有する照明光束を射出する照明装置と、一定の速度で回転して、前記照明装置からの照明光束を、前記電気光学変調装置の画像形成領域における前記他方方向に沿って走査する回転プリズムとを備えるプロジェクタであって、前記電気光学変調装置の光入射面側及び光射出面側の少なくとも一方に、前記他方方向中央部における光透過率が前記他方方向両端部における光透過率よりも低い光学フィルタをさらに備えることを特徴とする。
【００１０】
このため、本発明のプロジェクタによれば、回転プリズムを回転させることにより、電気光学変調装置の画像形成領域上で照明光束が走査されるようになる。その結果、電気光学変調装置の画像形成領域における任意の点に着目すれば間欠的に光が遮断されるようになるため、動画表示特性が改善され、優れた動画表示特性を有するようになる。
【００１１】
また、本発明のプロジェクタによれば、前記他方方向中央部における光透過率が前記他方方向両端部における光透過率よりも低い光学フィルタを電気光学変調装置の近傍に配置することとしたため、回転プリズムを一定の回転速度で回転させた場合に発生する照度差（電気光学変調装置の画像形成領域における他方方向両端部における照明光束の走査速度が、他方方向中央部における照明光束の走査速度よりも早くなるため、電気光学変調装置の画像形成領域における他方方向両端部における照度が他方方向中央部における照度よりも低くなる。）が軽減されるようになり、投写面全面でより均一な表示を行うことが可能になる。すなわち、均一な面内表示特性を有するようになる。
【００１２】
また、本発明のプロジェクタによれば、極めて短い周期で回転プリズムの回転速度を変化させることが必要でなくなるため、回転プリズムを駆動するためのモータとして高価なモータを用いる必要がなくなるとともに、回転プリズムを駆動するためのモータの回転速度を頻繁に加速及び減速する必要もなくなる。このため、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることがなくなる。
【００１３】
このため、本発明のプロジェクタによれば、優れた動画表示特性及び均一な面内表示特性を有し、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることのないプロジェクタとなり、本発明の目的が達成される。
【００１４】
本発明のプロジェクタにおいては、前記光学フィルタは、照明光束の走査速度が前記電気光学変調装置における画像形成領域上で変化することに起因して発生する照度差を軽減させるような光透過率特性を有することが好ましい。
【００１５】
このように構成することにより、照度差が効果的に軽減されるようになり、投写面全面でさらに均一な表示を行うことが可能になる。
この場合、上記光透過率特性は、光学フィルタにおける他方方向中央部から他方方向両端部に向かうに従って光透過率が徐々に高くなることになる。
【００１６】
本発明のプロジェクタにおいては、前記光学フィルタは、透過型の光学フィルタであることが好ましい。
【００１７】
このように構成することにより、光学フィルタで不要な光が吸収されるようになるため、不要な反射光の発生が抑制され、迷光レベルが低減し、コントラストが向上する。
【００１８】
本発明のプロジェクタにおいては、前記光学フィルタは、反射型の光学フィルタであることが好ましい。
【００１９】
このように構成することにより、光学フィルタで熱が発生しなくなるため、放熱構造を簡素化することが可能になる。
【００２０】
なお、本発明のプロジェクタにおいては、光学フィルタを電気光学変調装置の光入射面側又は光射出面側に配置することとしているが、光学フィルタを、電気光学変調装置の光入射面側又は光射出面側に独立した光学要素として配置することもできるし、電気光学変調装置又は電気光学変調装置の光入射面側又は光射出面側に配置される光学要素に貼り付けることにより配置することもできる。
【００２１】
後者の場合としては、電気光学変調装置として、例えば透過型の液晶装置を用いた場合には、液晶パネルの防塵ガラスに光学フィルタを貼り付けることができるし、入射側偏光板の基板ガラス又は射出側偏光板の基板ガラスに光学フィルタを貼り付けることもできるし、色合成のためのクロスダイクロイックプリズムに光学フィルタを貼り付けることもできる。
【００２２】
また、電気光学変調装置として、例えば反射型の液晶装置を用いた場合には、液晶パネルの防塵ガラスに光学フィルタを貼り付けることもできるし、偏光ビームスプリッタに光学フィルタを貼り付けることもできる。
【００２３】
また、通常電気光学変調装置の光入射面側に配置されているフィールドレンズに光学フィルタを貼り付けることもできる。
【００２４】
さらにまた、本発明のプロジェクタにおいては、上記のように光学フィルタを光学要素に貼り付ける代わりに、光学要素の光通過面に、電気光学変調装置の画像形成領域における他方方向中央部の光透過率が他方方向両端部の光透過率よりも低くなるように蒸着等することにより、光学要素を光学フィルタとして機能させることもできる。
【００２５】
本発明のプロジェクタにおいて、前記照明装置は、被照明領域側に照明光束を射出する光源装置、前記光源装置から射出される照明光束を複数の部分光束に分割するための複数の第１小レンズを有する第１レンズアレイ、前記第１レンズアレイの前記複数の第１小レンズに対応する複数の第２小レンズを有する第２レンズアレイ及び前記第２レンズアレイの前記複数の第２小レンズから射出される各部分光束を前記光射出面で重畳させるための重畳レンズを有する照明装置であり、前記第１小レンズは、前記他方方向に圧縮された平面形状を有することが好ましい。
【００２６】
このように構成することにより、上記のようなレンズインテグレータ光学系からなる照明装置を用いることにより、他方方向に圧縮された断面形状を有し面内照度分布の均一な照明光束を射出することが可能となり、光利用効率を向上することができる。その結果、優れた動画表示特性及び均一な面内表示特性を有し、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることのないプロジェクタを構成することが可能となる。
【００２７】
本発明のプロジェクタにおいては、前記照明装置は、被照明領域側に集束性の照明光束を射出する光源装置及び前記光源装置からの照明光束をより均一な強度分布を有する照明光束に変換するインテグレータロッドを有する照明装置であり、前記インテグレータロッドの光射出面は、前記他方方向に圧縮された平面形状を有することが好ましい。
【００２８】
このように構成することにより、上記のようなロッドインテグレータ光学系からなる照明装置を用いることにより、他方方向に圧縮された断面形状を有し面内照度分布の均一な照明光束を射出することが可能となり、光利用効率を向上することができる。その結果、優れた動画表示特性及び均一な面内表示特性を有し、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることのないプロジェクタを構成することが可能となる。
【００２９】
本発明のプロジェクタにおいては、照明光束の断面形状を整形するための遮光部材をさらに備え、前記遮光部材は、前記電気光学変調装置の画像形成領域と光学的に略共役な位置に配置されていることが好ましい。
【００３０】
このように構成することにより、上記した遮光部材の働きによって、照明装置の光射出面における照明光束の断面形状を、電気光学変調装置の画像形成領域に照射する照明光束の断面形状に正しく整形することが可能になる。
【００３１】
本発明のプロジェクタにおいては、前記回転プリズムは、前記電気光学変調装置の画像形成領域と光学的に略共役な位置に配置されていることが好ましい。
【００３２】
このように構成することによっても、優れた動画表示特性及び均一な面内表示特性を有し、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることのないプロジェクタを構成することが可能となる。
【００３３】
本発明のプロジェクタにおいては、前記電気光学変調装置として、複数の色光をそれぞれの色光に対応する画像情報に応じて変調する複数の電気光学変調装置を備え、前記回転プリズムと前記複数の電気光学変調装置との間に配置され、前記回転プリズムからの照明光束を複数の色光に分離して前記複数の電気光学変調装置に導くための色分離導光光学系と、前記複数の電気光学変調装置で変調されたそれぞれの色光を合成するクロスダイクロイックプリズムとをさらに備えることが好ましい。
【００３４】
このように構成することにより、優れた動画表示特性及び均一な面内表示特性を有するとともに、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることのないプロジェクタを、画像品質の優れた（例えば３板式の）フルカラープロジェクタとすることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明のプロジェクタについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。
【００３６】
〔実施形態１〕
まず、実施形態１に係るプロジェクタ１０００について、図１を用いて説明する。
図１は、実施形態１に係るプロジェクタ１０００を説明するために示す図である。図１（ａ）はプロジェクタ１０００の光学系を上面から見た図であり、図１（ｂ）はプロジェクタ１０００の光学系を側面から見た図であり、図１（ｃ）は第１レンズアレイ１２０の正面図であり、図１（ｄ）は遮光部材７００上における照明状態を示す図であり、図１（ｅ）は液晶装置４００Ｒ上における照明状態を示す図である。
なお、以下の説明においては、互いに直交する３つの方向をそれぞれｚ軸方向（図１（ａ）における照明光軸１００ａｘ方向）、ｘ軸方向（図１（ａ）における紙面に平行かつｚ軸に直交する方向）及びｙ軸方向（図１（ａ）における紙面に垂直かつｚ軸に直交する方向）とする。
【００３７】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、照明装置１００と、照明装置１００からの照明光束を赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光に分離して被照明領域に導光する色分離導光光学系２００と、色分離導光光学系２００で分離された３つの色光のそれぞれを画像情報に応じて変調する電気光学変調装置としての３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、これら３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂによって変調された色光を合成するクロスダイクロイックプリズム５００と、クロスダイクロイックプリズム５００によって合成された光をスクリーンＳＣＲ等の投写面に投写する投写光学系６００とを備えたプロジェクタである。
【００３８】
照明装置１００は、被照明領域側に略平行な照明光束を射出する光源装置１１０と、光源装置１１０から射出される照明光束を複数の部分光束に分割するための複数の第１小レンズ１２２を有する第１レンズアレイ１２０と、第１レンズアレイ１２０の複数の第１小レンズ１２２に対応する複数の第２小レンズ１３２（図示せず。）を有する第２レンズアレイ１３０と、光源装置１１０から射出される偏光方向の揃っていない照明光束を略１種類の直線偏光に揃える偏光変換素子１４０と、偏光変換素子１４０から射出される各部分光束を被照明領域で重畳させるための重畳レンズ１５０とを有している。
【００３９】
光源装置１１０は、楕円面リフレクタ１１４と、楕円面リフレクタ１１４の第１焦点近傍に発光中心を有する発光管１１２と、楕円面リフレクタ１１４で反射される集束光を略平行な光に変換する平行化レンズ１１８とを有している。発光管１１２には、発光管１１２から被照明領域側に射出される光を発光管１１２に向けて反射する反射手段としての補助ミラー１１６が設けられている。
【００４０】
発光管１１２は、管球部と、管球部の両側に延びる一対の封止部とを有している。
楕円面リフレクタ１１４は、発光管１１２の一方の封止部に挿通・固着される筒状の首状部と、発光管１１２から放射された光を第２焦点位置に向けて反射する反射凹面とを有している。
【００４１】
補助ミラー１１６は、発光管１１２の管球部の略半分を覆い、楕円面リフレクタ１１４の反射凹面と対向して配置される反射部材であり、発光管１１２の他方の封止部に挿通・固着されている。
このような補助ミラー１１６を用いることにより、発光管１１２から楕円面リフレクタ１１４とは反対側（被照明領域側）に向かって放射される光が、補助ミラー１１６によって楕円面リフレクタ１１４に向けて反射され、さらに楕円面リフレクタ１１４の反射凹面で反射されて第２焦点位置に集束されることとなり、発光管１１２から楕円面リフレクタ１１４に向かって直接放射される光と同様に、楕円面リフレクタ１１４の第２焦点位置に集束させることができる。
【００４２】
平行化レンズ１１８は、凹レンズからなり、楕円面リフレクタ１１４の被照明領域側に配置されている。そして、楕円面リフレクタ１１４からの光を略平行化するように構成されている。
【００４３】
第１レンズアレイ１２０は、平行化レンズ１１８からの光を複数の部分光束に分割する光束分割光学素子としての機能を有し、照明光軸１００ａｘと直交する面内にマトリクス状に配列される複数の第１小レンズ１２２を備えた構成を有している。第１小レンズ１２２は、図１（ｃ）に示すように、横方向に４列、縦方向に１６行に配置され、「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝１：４の長方形」の平面形状を有している。
すなわち、第１レンズアレイ１２０における第１小レンズ１２２は、照明装置１００から射出される照明光束を、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓにおける縦横方向のうち、ｘ軸方向に沿った横方向については画像形成領域Ｓの全体を、ｙ軸方向に沿った縦方向についてはその画像形成領域Ｓの約５０％を照明するような断面形状を有する照明光束（図１（ｅ）参照。）とするように、縦方向に圧縮された「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝１：４の長方形」からなる平面形状を有している。
【００４４】
第２レンズアレイ１３０は、上述した第１レンズアレイ１２０により分割された複数の部分光束を集光する光学素子であり、第１レンズアレイ１２０と同様に照明光軸１００ａｘに直交する面内にマトリクス状に配列される複数の第２小レンズ１３２を備えた構成を有している。第２小レンズ１３２は、第１小レンズ１２２の平面形状に相似して縦方向（ｙ軸方向）に圧縮された平面形状を有している。
【００４５】
偏光変換素子１４０は、第１レンズアレイ１２０により分割された各部分光束の偏光方向を、偏光方向の揃った略１種類の直線偏光光として射出する偏光変換素子である。
【００４６】
重畳レンズ１５０は、第１レンズアレイ１２０、第２レンズアレイ１３０及び偏光変換素子１４０を経た複数の部分光束を集光して液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓ（図１（ｅ）参照。）上に重畳させる光学素子である。
【００４７】
上記のように構成された照明装置１００によって、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓにおける横方向（ｘ軸方向）については画像形成領域Ｓの全体を、縦方向（ｙ軸方向）については画像形成領域Ｓの一部を照明するような、縦方向（ｙ軸方向）に圧縮された断面形状を有する照明光束Ｌが射出される（図１（ｄ）参照。）。
【００４８】
照明装置１００と色分離導光光学系２００との間の、各第１小レンズ１２２及び液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと光学的に略共役な位置には、照明光束の断面形状を整形するための遮光部材７００が配置されている。遮光部材７００は、図１（ｄ）に示すように、「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝１：４の長方形」の平面形状を有する開口７０２を有している。
これにより、照明装置１００の光射出面における照明光束Ｌの断面形状を、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓに照射する照明光束Ｌの断面形状に正しく整形することが可能になる。
【００４９】
照明装置１００から射出された光束は、回転プリズム７７０に入射する。回転プリズム７７０は、照明装置１００と液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとの間に配置され、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画面書込み周波数に同期して画像形成領域Ｓ上で縦方向（ｙ軸方向）に沿って照明光束を走査する機能を有している。回転プリズム７７０の前後に配置されたフィールドレンズ７５０，７５２は、後述するリレーレンズ２４０，２４２に対して有効に光を入射させるために設けられている。
なお、回転プリズム７７０についての詳細は後述する。
【００５０】
色分離導光光学系２００は、図１（ａ）に示すように、ダイクロイックミラー２１０，２１４と、反射ミラー２１２，２１６，２１８，２２０，２２２と、リレーレンズ２４０，２４２とを有している。色分離導光光学系２００は、回転プリズム７７０から射出される照明光束を赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光に分離して、それぞれの色光を照明対象となる液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂに導く機能を有している。色分離導光光学系２００としては、照明装置１００から液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂまでの光路長が等しい等光路長光学系を用いている。
【００５１】
ダイクロイックミラー２１０は、回転プリズム７７０から射出される光のうち赤色光成分と緑色光成分とを透過させるとともに、青色光成分を反射する。ダイクロイックミラー２１０で反射された青色光成分は、反射ミラー２１８で反射され、リレーレンズ２４２を経て、反射ミラー２２０，２２２で反射された後、フィールドレンズ２４８を通過して青色光用の液晶装置４００Ｂに達する。一方、ダイクロイックミラー２１０を透過した赤色光成分及び緑色光成分は、反射ミラー２１２で反射され、リレーレンズ２４０を通過する。ここで、リレーレンズ２４０から射出された赤色光成分及び緑色光成分のうち赤色光成分は、ダイクロイックミラー２１４を透過して、さらに反射ミラー２１６で反射されて、フィールドレンズ２４４を通過して赤色光用の液晶装置４００Ｒに達する。また、ダイクロイックミラー２１４で反射された緑色光成分は、さらに反射ミラー２１８で反射されて、フィールドレンズ２４６を通過して緑色光用の液晶装置４００Ｇに達する。なお、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの各色光の光路前段に設けられたフィールドレンズ２４４，２４６，２４８は、第２レンズアレイ１３０から射出された各部分光束を、各主光線に対して略平行な光束に変換するために設けられている。
【００５２】
液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、照明光束を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成するものであり、照明装置１００の照明対象となる。なお、図示を省略したが、色分離導光光学系２００と各液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとの間には、それぞれ入射側偏光板が介在配置され、各液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間には、それぞれ射出側偏光板が介在配置されている。これら入射側偏光板、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ及び射出側偏光板によって入射する各色光の光変調が行われる。
液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶を密閉封入したものであり、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として、与えられた画像信号に従って、入射側偏光板から射出された１種類の直線偏光の偏光方向を変調する。
液晶装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂとしては、「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝９：１６の長方形」の平面形状を有するワイドビジョン用の液晶装置を用いている。
【００５３】
各液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光入射面側には、独立した光学要素としての光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂが配置されている。
なお、光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂについての詳細は後述する。
【００５４】
クロスダイクロイックプリズム５００は、射出側偏光板から射出された各色光毎に変調された光学像を合成して、カラー画像を形成する光学素子である。このクロスダイクロイックプリズム５００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略Ｘ字状の界面には、誘電体多層膜が形成されている。略Ｘ字状の一方の界面に形成された誘電体多層膜は、赤色光を反射するものであり、他方の界面に形成された誘電体多層膜は、青色光を反射するものである。これらの誘電体多層膜によって赤色光及び青色光は曲折され、緑色光の進行方向と揃えられることにより、３つの色光が合成される。
クロスダイクロイックプリズム５００から射出されたカラー画像は、投写光学系６００によって拡大投写され、スクリーンＳＣＲ上で大画面画像を形成する。
【００５５】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００は、回転プリズム７７０及び光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを用いたことを特徴としている。
以下、実施形態１に係るプロジェクタ１０００における回転プリズム７７０及び光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂについて詳細に説明する。
【００５６】
１．回転プリズム
図２は、回転プリズム７７０の回転と液晶装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂ上の照明状態との関係を示す図である。図２（ａ）は回転プリズム７７０を回転軸７７２に沿って見たときの断面図であり、図２（ｂ）は回転プリズム７７０を照明光軸１００ａｘに沿って見たときの図であり、図２（ｃ）は液晶装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂの画像形成領域Ｓ上における照明光束Ｌの照射状態を示す図である。
【００５７】
照明光軸１００ａｘ上における第１小レンズ１２２の仮想中心点の像Ｐから射出される光は、図２（ａ）〜図２（ｃ）に示すように、回転プリズム７７０が回転すると、回転プリズム７７０の光通過面によって所定の屈折を受けて、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓにおいては光照射領域と光非照射領域とが順次スクロールされるようになる。
【００５８】
このため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、回転プリズム７７０を回転させることにより、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓ上で照明光束Ｌが走査されるようになる。その結果、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓにおける任意の点に着目すれば間欠的に光が遮断されるようになるため、動画表示特性が改善され、優れた動画表示特性を有するようになる。
【００５９】
２．光学フィルタ
図３〜図６は、光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの効果を説明するために示す図である。
【００６０】
図３（ａ）〜図３（ｄ）は液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓにおける照明光束Ｌの照明状態と回転プリズム７７０の傾き角θを示す図であり、図３（ｅ）は回転プリズム７７０の傾き角θと画像形成領域Ｓ上における照明光束Ｌの移動速度との関係を示す図である。なお、図３（ａ）及び図３（ｃ）中に示す矢印ｖは、照明光束Ｌの仮想中心点における移動速度をそれぞれベクトル表示したものである。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す照明状態（照明光束Ｌが画像形成領域Ｓの縦方向中央部を照明している状態）のときの、回転プリズム７７０の傾き角θを示し、図３（ｄ）は、図３（ｃ）に示す照明状態（照明光束Ｌが画像形成領域Ｓの縦方向両端部を照明している状態）のときの、回転プリズム７７０の傾き角θを示している。
なお、図３（ｅ）並びに後述の図４（ａ）、図５（ｂ）及び図６（ａ）において、回転プリズム面に照明光軸１００ａｘが垂直に入射するときの回転プリズム７７０の傾き角θを「傾き角θ＝０°」とする。
【００６１】
図４（ａ）は光学フィルタを用いない比較例に係るプロジェクタにおける回転プリズム７７０の傾き角と画像形成領域Ｓ上の光強度との関係を示す図であり、図４（ｂ）は比較例に係るプロジェクタにおけるスクリーンＳＣＲの光強度分布を示す図であり、図４（ｃ）は比較例に係るプロジェクタにおけるスクリーンＳＣＲ上の光強度の相対値を示す図である。
【００６２】
図５（ａ）は実施形態１に係るプロジェクタ１０００における光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの正面図であり、図５（ｂ）は回転プリズム７７０の傾き角θと光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの光透過率との関係を示す図である。
【００６３】
図６（ａ）は実施形態１に係るプロジェクタ１０００における回転プリズム７７０の傾き角と画像形成領域Ｓ上の光強度との関係を示す図であり、図６（ｂ）は実施形態１に係るプロジェクタ１０００におけるスクリーンＳＣＲの光強度分布を示す図であり、図６（ｃ）は実施形態１に係るプロジェクタ１０００におけるスクリーンＳＣＲ上の光強度の相対値を示す図である。なお、図６（ａ）及び図６（ｃ）においては、各傾き角θにおける光強度は、傾き角θ＝０°のときの光強度を１００とし、その光強度に対する相対値で示している。
【００６４】
回転プリズム７７０を一定速度で回転させて液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓ上で照明光束Ｌを走査させる構成では、液晶装置の画像形成領域Ｓ上において、照明光束Ｌの位置によってその移動速度（走査速度）が変化してしまう。すなわち、図３に示すように、画像形成領域Ｓの縦方向両端部における照明光束の移動速度が、画像形成領域Ｓの縦方向中央部における照明光束の移動速度よりも早くなってしまう。このため、光学フィルタを用いない比較例に係るプロジェクタ（図示せず。）においては、図４（ａ）からわかるように、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂにおいて画像形成領域Ｓの縦方向両端部における照度が縦方向中央部における照度よりも低くなってしまい、スクリーンＳＣＲにおいても同様に、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、スクリーンＳＣＲの縦方向両端部（符号Ｈ０，Ｈ２）における照度が縦方向中央部（符号Ｈ１）における照度よりも低くなってしまう。
【００６５】
これに対し、実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、図１（ａ）及び図５に示すように、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光入射面側に、縦方向中央部から縦方向両端部に向かうに従って光透過率が徐々に高くなるように構成された光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｂ，４１０Ｇが配置されている。これらの光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂは、図４（ａ）及び図５（ｂ）からもわかるように、照明光束Ｌの移動速度（走査速度）が液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂにおける画像形成領域Ｓ上で変化することに起因して発生する照度差を軽減させるような光透過率特性を有している。
【００６６】
このため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、図６（ａ）に示すように、回転プリズム７７０を一定の回転速度で回転させた場合に発生する上記した照度差が軽減されるようになり、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように、スクリーンＳＣＲ全面でより均一な表示を行うことが可能になる。すなわち、均一な面内表示特性を有するようになる。
【００６７】
このように、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、極めて短い周期で回転プリズムの回転速度を変化させることが必要でなくなるため、回転プリズムを駆動するためのモータとして高価なモータを用いる必要がなくなるとともに、回転プリズムを駆動するためのモータの回転速度を頻繁に加速及び減速する必要もなくなる。このため、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることがなくなる。
【００６８】
このため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、優れた動画表示特性及び均一な面内表示特性を有し、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることのないプロジェクタとなる。
【００６９】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、上記した光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂは、透過型の光学フィルタである。
【００７０】
このため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂで不要な光が吸収されるようになるため、不要な反射光の発生が抑制され、迷光レベルが低減し、コントラストが向上する。
【００７１】
以上、実施形態１に係るプロジェクタ１０００における回転プリズム７７０及び光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂについて詳細に説明したが、実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては以下のような特徴も有している。
【００７２】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、光源装置１１０は、発光管１１２、発光管１１２からの光を反射する楕円面リフレクタ１１４及び楕円面リフレクタ１１４で反射される光を略平行光にする平行化レンズ１１８を有する光源装置である。
【００７３】
このため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、放物面リフレクタを用いた光源装置と比較して、よりコンパクトな光源装置を実現することができる。
【００７４】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、発光管１１２には、発光管１１２から被照明領域側に射出される光を発光管１１２に向けて反射する補助ミラー１１６が設けられている。
【００７５】
このため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、発光管１１２から被照明領域側に放射される光は発光管１１２に向けて反射されるため、発光管１１２の被照明領域側端部を覆うような大きさに楕円面リフレクタ１１４の大きさを設定することを必要とせず、楕円面リフレクタ１１４の小型化を図ることができ、プロジェクタ１０００の小型化を図ることができる。また、このことは、第１レンズアレイ１２０の大きさ、第２レンズアレイ１３０の大きさ、偏光変換素子１４０の大きさ、重畳レンズ１５０の大きさ、色分離光学系２００の大きさなどをさらに小さくすることができることをも意味し、プロジェクタ１０００のさらなる小型化を図ることができる。
【００７６】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、電気光学変調装置として、色分離導光光学系２００から射出される３つの色光をそれぞれの色光に対応する画像情報に応じて変調する３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂを備えている。また、回転プリズム７７０と液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとの間に配置され、回転プリズム７７０からの照明光束を３つの色光に分離して液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂに導くための色分離導光光学系２００と、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂで変調されたそれぞれの色光を合成するクロスダイクロイックプリズム５００とをさらに備えている。
【００７７】
このため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、滑らかで良質な動画表示が得られるようにした場合であっても光利用効率が大幅に低下しないプロジェクタを、画像品質の優れた３板式のフルカラープロジェクタとすることができるようになる。
【００７８】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、光源装置１１０からの照明光束を１種類の直線偏光に揃えて射出する偏光変換素子１４０をさらに有している。
偏光変換素子１４０は、光源装置１１０からの照明光束に含まれる偏光成分のうち一方の直線偏光成分をそのまま透過し、他方の直線偏光成分を照明光軸１００ａｘに垂直な方向に反射する偏光分離層と、偏光分離層で反射された他方の直線偏光成分を照明光軸１００ａｘに平行な方向に反射する反射層と、偏光分離層を透過した一方の直線偏光成分と反射層で反射された他方の直線偏光成分とのうちいずれか一方の直線偏光成分に揃えるように偏光変換する位相差板とを有している。
【００７９】
このため、偏光変換素子１４０の作用により光源装置１１０からの照明光束を一方の偏光軸を有する１種類の直線偏光に変換することができるようになるため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００のように、電気光学変調装置として液晶装置等のように１種類の直線偏光を利用するタイプの電気光学変調装置を用いる場合に、光源装置１１０からの照明光束を有効に利用することができる。
【００８０】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、回転プリズム７７０の光透過面には、減反射膜が形成されている。このため、回転プリズム７７０における光透過率が向上するため、光利用効率の低下を最小限のものにすることができるとともに、迷光レベルが低減し、コントラストが向上する。
【００８１】
〔実施形態２〕
図７は、実施形態２に係るプロジェクタ１００２の光学系を示す図である。図７（ａ）はプロジェクタ１００２の光学系を上面から見た図であり、図７（ｂ）はプロジェクタ１００２の光学系を側面から見た図である。
【００８２】
実施形態２に係るプロジェクタ１００２は、基本的には実施形態１に係るプロジェクタ１０００とよく似た構成を有しているが、図７（ａ）に示すように、実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは、光学フィルタの配置位置が異なっている。
すなわち、実施形態２に係るプロジェクタ１００２においては、光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光射出面側に独立した光学要素として配置している。
【００８３】
このように、実施形態２に係るプロジェクタ１００２は、実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは、光学フィルタの配置位置が異なるが、実施形態１に係るプロジェクタ１０００の場合と同様に、縦方向中央部における光透過率が縦方向両端部における光透過率よりも低い光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの近傍に配置することとしたため、回転プリズムを一定の回転速度で回転させた場合に発生する照度差が軽減されるようになり、スクリーンＳＣＲ全面でより均一な表示を行うことが可能になる。すなわち、均一な面内表示特性を有するようになる。
【００８４】
なお、実施形態２に係るプロジェクタ１００２は、光学フィルタの配置位置以外の点では、実施形態１に係るプロジェクタ１０００と同様の構成を有するため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００の場合と同様の効果を有する。
【００８５】
〔実施形態３〕
図８は、実施形態３に係るプロジェクタ１００４の光学系を示す図である。図８（ａ）はプロジェクタ１００４の光学系を上面から見た図であり、図８（ｂ）はプロジェクタ１００４の光学系を側面から見た図である。
【００８６】
実施形態３に係るプロジェクタ１００４は、基本的には実施形態１に係るプロジェクタ１０００とよく似た構成を有しているが、図８（ａ）に示すように、実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは、色分離導光光学系の構成が異なっている。
すなわち、実施形態３に係るプロジェクタ１００４においては、色分離導光光学系２０２として、各液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ上で光照射領域と光非照射領域とがスクロールされる方向をすべて同一の方向とするために、ダブルリレー光学系１９０を用いている。
【００８７】
色分離導光光学系２０２は、図８（ａ）に示すように、ダイクロイックミラー２６０，２６２と、反射ミラー２６４と、ダブルリレー光学系１９０とを有している。ダブルリレー光学系１９０は、リレーレンズ１９１，１９２，１９４，１９５，１９７と、反射ミラー１９３，１９６と、フィールドレンズ１９８とを有している。また、色分離導光光学系２０２の光路前段には、リレーレンズ７５４が配置されている。
【００８８】
ダイクロイックミラー２６０は、回転プリズム７７０から射出される光のうち赤色光成分を反射するとともに、緑色光成分及び青色光成分を透過させる。ダイクロイックミラー２６０で反射された赤色光成分は、反射ミラー２６４で反射されて、フィールドレンズ１７６Ｒを通過して赤色光用の液晶装置４００Ｒに達する。
ダイクロイックミラー２６０を透過した緑色光成分及び青色光成分のうち緑色光成分は、ダイクロイックミラー２６２によって反射され、フィールドレンズ１７６Ｇを通過して緑色光用の液晶装置４００Ｇに達する。一方、ダイクロイックミラー２６０を透過した青色光成分は、ダイクロイックミラー２６２を透過し、ダブルリレー光学系１９０を通過して青色光用の液晶装置４００Ｂに達する。液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの各色光の光路前段に設けられたフィールドレンズ１７６Ｒ，１７６Ｇ，１９８は、第２レンズアレイ１３０から射出された各部分光束を、各主光線に対して略平行な光束に変換するために設けられている。
【００８９】
ここで、青色光の光路にダブルリレー光学系１９０が設けられているのは、青色光の光路の長さが、他の色光の光路の長さよりも長いため、光の発散等による光の利用効率低下を防止するとともに、各液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ上で光照射領域と光非照射領域とがスクロールされる方向をすべて同一の方向とするために設けられている。なお、実施形態３に係るプロジェクタ１００４においては、３つの色光のうち青色光の光路にダブルリレー光学系１９０を用いた構成としたが、赤色光等のその他の色光の光路にこのようなダブルリレー光学系を用いた構成としてもよい。
【００９０】
このように、実施形態３に係るプロジェクタ１００４は、実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは、色分離導光光学系の構成が異なるが、実施形態１に係るプロジェクタ１０００の場合と同様に、縦方向中央部における光透過率が縦方向両端部における光透過率よりも低い光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光入射面側に配置することとしたため、回転プリズムを一定の回転速度で回転させた場合に発生する照度差が軽減されるようになり、スクリーンＳＣＲ全面でより均一な表示を行うことが可能になる。すなわち、均一な面内表示特性を有するようになる。
【００９１】
なお、実施形態３に係るプロジェクタ１００４においては、上記のように光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光入射面側に独立した光学要素として配置しているが、実施形態２に係るプロジェクタ１００２の場合と同様に、光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光射出面側に独立した光学要素として配置することもできる。
【００９２】
従って、実施形態３に係るプロジェクタ１００４は、色分離導光光学系の構成以外の点では、実施形態１又は２に係るプロジェクタ１０００，１００２と同様の構成を有するため、実施形態１又は２に係るプロジェクタ１０００，１００２の場合と同様の効果を有する。
【００９３】
〔実施形態４〕
図９は、実施形態４に係るプロジェクタ１００６の光学系を示す図である。図９（ａ）はプロジェクタ１００６の光学系を上面から見た図であり、図９（ｂ）はプロジェクタ１００６の光学系を側面から見た図である。
【００９４】
実施形態４に係るプロジェクタ１００６は、基本的には実施形態１に係るプロジェクタ１０００とよく似た構成を有しているが、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは、照明装置の構成が異なっている。
すなわち、実施形態４に係るプロジェクタ１００６においては、照明装置１００Ｂとして、ロッドインテグレータ光学系を用いている。
【００９５】
照明装置１００Ｂは、被照明領域側に集束性の照明光束を射出する光源装置１１０Ｂと、光源装置１１０Ｂからの照明光束をより均一な強度分布を有する照明光束に変換するインテグレータロッド１６０と、リレーレンズ１６６とを有している。インテグレータロッド１６０の光射出面及び液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと光学的に略共役な位置には、遮光部材７００が配置されている。
【００９６】
インテグレータロッド１６０は、光源装置１１０Ｂから射出される偏光方向の揃っていない照明光束を略１種類の直線偏光に揃える偏光変換部１６２と、ロッド部１６４とを有している。偏光変換部１６２は、光源装置１１０Ｂからの照明光束に含まれる偏光成分のうち一方の直線偏光成分をそのまま透過し、他方の直線偏光成分を照明光軸１００Ｂａｘに垂直な方向に反射する偏光分離層と、偏光分離層で反射された他方の直線偏光成分を照明光軸１００Ｂａｘに平行な方向に反射する反射層と、偏光分離層を透過した一方の直線偏光成分と反射層で反射された他方の直線偏光成分とのうちいずれか一方の直線偏光成分に揃えるように偏光変換する位相差板とを有している。
インテグレータロッド１６０の光射出面は、縦方向に圧縮された「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝１：４の長方形」からなる平面形状を有している。
【００９７】
このように、実施形態４に係るプロジェクタ１００６は、実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは、照明装置の構成が異なるが、実施形態１に係るプロジェクタ１０００の場合と同様に、縦方向中央部における光透過率が縦方向両端部における光透過率よりも低い光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光入射面側に配置することとしたため、回転プリズムを一定の回転速度で回転させた場合に発生する照度差が軽減されるようになり、スクリーンＳＣＲ全面でより均一な表示を行うことが可能になる。すなわち、均一な面内表示特性を有するようになる。
【００９８】
なお、実施形態４に係るプロジェクタ１００６においては、上記のように光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光入射面側に独立した光学要素として配置しているが、実施形態２に係るプロジェクタ１００２の場合と同様に、光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光射出面側に独立した光学要素として配置することもできる。
【００９９】
従って、実施形態４に係るプロジェクタ１００６は、照明装置の構成以外の点では、実施形態１又は２に係るプロジェクタ１０００，１００２と同様の構成を有するため、実施形態１又は２に係るプロジェクタ１０００，１００２の場合と同様の効果を有する。
【０１００】
〔実施形態５〕
図１０は、実施形態５に係るプロジェクタ１００８の光学系を示す図である。図１０（ａ）はプロジェクタ１００８の光学系を上面から見た図であり、図１０（ｂ）はプロジェクタ１００８の光学系を側面から見た図である。
【０１０１】
実施形態５に係るプロジェクタ１００８は、基本的には実施形態４に係るプロジェクタ１００６とよく似た構成を有しているが、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、実施形態４に係るプロジェクタ１００６とは、回転プリズムの配置位置及び遮光部材の有無という点で異なっている。
すなわち、実施形態５に係るプロジェクタ１００８においては、回転プリズム７７０は、インテグレータロッド１６０の光射出面及び液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと光学的に略共役な位置に配置されている。また、それに伴い、実施形態５に係るプロジェクタ１００８においては遮光部材を有していない。
【０１０２】
図１１は、回転プリズム７７０の回転と液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ上の照明状態との関係を示す図である。図１１（ａ）は回転プリズム７７０を回転軸７７２に沿って見たときの断面図であり、図１１（ｂ）は回転プリズム７７０を照明光軸１００Ｂａｘに沿って見たときの図であり、図１１（ｃ）は液晶装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂの画像形成領域Ｓ上における照明光束Ｌの照射状態を示す図である。
照明光軸１００Ｂａｘ上におけるインテグレータロッド１６０の光射出面の仮想中心点の像Ｐから射出される光は、図１１（ａ）〜図１１（ｃ）に示すように、回転プリズム７７０が回転すると、回転プリズム７７０の光通過面によって所定の屈折を受けて、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓにおいては光照射領域と光非照射領域とが順次スクロールされるようになる。
【０１０３】
このため、実施形態５に係るプロジェクタ１００８によれば、実施形態４に係るプロジェクタ１００６の場合と同様に、回転プリズム７７０を回転させることにより、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓ上で照明光束Ｌが走査されるようになる。その結果、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域Ｓにおける任意の点に着目すれば間欠的に光が遮断されるようになるため、動画表示特性が改善され、優れた動画表示特性を有するようになる。
【０１０４】
このように、実施形態５に係るプロジェクタ１００８は、実施形態４に係るプロジェクタ１００６とは、回転プリズムの配置位置及び遮光部材の有無という点で異なるが、実施形態４に係るプロジェクタ１００６の場合と同様に、縦方向中央部における光透過率が縦方向両端部における光透過率よりも低い光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光入射面側に配置することとしたため、回転プリズムを一定の回転速度で回転させた場合に発生する照度差が軽減されるようになり、スクリーンＳＣＲ全面でより均一な表示を行うことが可能になる。すなわち、均一な面内表示特性を有するようになる。
【０１０５】
このため、実施形態５に係るプロジェクタ１００８によれば、実施形態４に係るプロジェクタ１００６の場合と同様の効果を有し、優れた動画表示特性及び均一な面内表示特性を有し、製造コストが高くなったり消費電力が高くなったりすることのないプロジェクタとなる。
【０１０６】
以上、本発明のプロジェクタを上記の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。 
【０１０７】
（１）上記各実施形態のプロジェクタ１０００〜１００８は、光学フィルタ４１０Ｒ．４１０Ｇ，４１０Ｂを電気光学変調装置としての液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光入射面側又は光射出面側に独立した光学要素として配置しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、光学フィルタを電気光学変調装置又は電気光学変調装置の光入射面側若しくは光射出面側に配置される光学要素に貼り付けることにより配置することもできる。また、光学フィルタを光学要素に貼り付ける代わりに、光学要素の光通過面に、電気光学変調装置の画像形成領域における他方方向中央部の光透過率が他方方向両端部の光透過率よりも低くなるように蒸着等することにより、光学要素を光学フィルタとして機能させることもできる。
【０１０８】
図１２及び図１３は、光学フィルタの配置位置についての変形例を示す模式図である。図１２（ａ）〜図１２（ｄ）、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は電気光学変調装置として透過型の液晶装置を用いた場合における光学フィルタの配置位置についての変形例を示す模式図であり、図１３（ｃ）及び図１３（ｄ）は電気光学変調装置として反射型の液晶装置を用いた場合における光学フィルタの配置位置についての変形例を示す模式図である。なお、図１２及び図１３においては、赤色光、緑色光及び青色光の光路のうち赤色光の光路における電気光学変調装置周辺部の光学要素を模式的に示している。
【０１０９】
電気光学変調装置として透過型の液晶装置を用いた場合においては、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すように、フィールドレンズ２４８とクロスダイクロイックプリズム５００との間に、入射側偏光板４２０Ｒ、透過型の液晶装置４００Ｒ及び射出側偏光板４３０Ｒが配置されている。透過型の液晶装置４００Ｒは、液晶が密閉封入された液晶パネル４４０Ｒと、液晶パネル４４０Ｒの両側に配置された防塵ガラス４５０Ｒとを有している。この場合において、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、液晶パネル４４０Ｒの防塵ガラス４５０Ｒに光学フィルタ４１０Ｒを貼り付けることができるし、図１２（ｃ）及び図１２（ｄ）に示すように、入射側偏光板４２０Ｒの基板ガラス又は射出側偏光板４３０Ｒの基板ガラスに光学フィルタ４１０Ｒを貼り付けることもできる。また、図１３（ａ）に示すように、色合成のためのクロスダイクロイックプリズム５００に光学フィルタ４１０Ｒを貼り付けることもできるし、図１３（ｂ）に示すように、フィールドレンズ２４８に光学フィルタ４１０Ｒを貼り付けることもできる。
【０１１０】
また、電気光学変調装置として反射型の液晶装置を用いた場合においては、図１３（ｃ）及び図１３（ｄ）に示すように、液晶パネル４４２Ｒの防塵ガラス４５２Ｒに光学フィルタ４１０Ｒを貼り付けることもできるし、偏光ビームスプリッタ４６０Ｒに光学フィルタ４１０Ｒを貼り付けることもできる。
【０１１１】
（２）上記各実施形態のプロジェクタ１０００〜１００８は、光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを、電気光学変調装置の光入射面側又は光射出面側のいずれか一方にのみ配置した構成であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、上記各実施形態の光学フィルタの光透過率を達成する２枚の光学フィルタを、電気光学変調装置の光入射面側及び光射出面側の両方にそれぞれ配置する構成としてもよい。
【０１１２】
（３）上記各実施形態のプロジェクタ１０００〜１００８は、光学フィルタとして、透過型の光学フィルタを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射型の光学フィルタをもちいることもできる。この場合には、光学フィルタで熱が発生しなくなるため、放熱構造を簡素化することが可能になるという効果がある。
【０１１３】
（４）上記実施形態１〜３のプロジェクタ１０００〜１００４は、第１レンズアレイ１２０の第１小レンズ１２２の平面形状としては、「縦寸法：横寸法＝１：４の長方形」のものを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、「縦寸法：横寸法＝９：３２の長方形」のものや「縦寸法：横寸法＝３：８の長方形」のものなどをも好ましく用いることができる。
【０１１４】
（５）上記実施形態４及び５のプロジェクタ１００６，１００８は、インテグレータロッド１６０の光射出面の平面形状としては、「縦寸法：横寸法＝１：４の長方形」のものを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、「縦寸法：横寸法＝９：３２の長方形」のものや「縦寸法：横寸法＝３：８の長方形」のものなどをも好ましく用いることができる。
【０１１５】
（６）上記実施形態１〜４のプロジェクタ１０００〜１００６は、遮光部材７００として、「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝１：４の長方形」の平面形状を有する開口を備えた遮光部材を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝９：３２の長方形」の平面形状を有する開口を備えた遮光部材を用いることもできる。また、第１レンズアレイの第１小レンズが「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝１：４の長方形」の平面形状以外の他の平面形状を有する小レンズの場合には、その小レンズの平面形状に相似する平面形状を有する開口を備えた遮光部材を用いることもできるし、インテグレータロッドの光射出面が「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝１：４の長方形」の平面形状以外の他の平面形状を有するインテグレータロッドの場合には、そのインテグレータロッドの光射出面の平面形状に相似する平面形状を有する開口を備えた遮光部材を用いることもできる。
【０１１６】
（７）上記実施形態１〜３のプロジェクタ１０００〜１００４は、光源装置１１０として、楕円面リフレクタ１１４と、楕円面リフレクタ１１４の第１焦点近傍に発光中心を有する発光管１１２と、平行化レンズ１１８とを有する光源装置を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、放物面リフレクタと、放物面リフレクタの焦点近傍に発光中心を有する発光管とを有する光源装置をも好ましく用いることができる。
【０１１７】
（８）上記各実施形態のプロジェクタ１０００〜１００８は、光源装置１１０，１１０Ｂとして、発光管１１２に補助ミラー１１６が配設された光源装置を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、発光管に補助ミラーが配設されていない光源装置をも好ましく用いることができる。
【０１１８】
（９）上記各実施形態のプロジェクタ１０００〜１００８において、３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂを用いたプロジェクタを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、１つ、２つ又は４つ以上の液晶装置を用いたプロジェクタにも適用可能である。
【０１１９】
（１０）上記各実施形態のプロジェクタ１０００〜１００８は、電気光学変調装置として液晶装置を用いているが、本発明はこれに限定されるものではない。電気光学変調装置としては、一般に、画像情報に応じて入射光を変調するものであればよく、マイクロミラー型光変調装置などを利用してもよい。マイクロミラー型光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）（ＴＩ社の商標）を用いることができる。
【０１２０】
（１１）本発明は、投写画像を観察する側から投写するフロント投写型プロジェクタに適用する場合にも、投写画像を観察する側とは反対の側から投写するリア投写型プロジェクタに適用する場合にも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】実施形態１に係るプロジェクタ１０００を説明するために示す図。
【図２】回転プリズム７７０の回転と液晶装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂ上の照明状態との関係を示す図。
【図３】光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの効果を説明するために示す図。
【図４】光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの効果を説明するために示す図。
【図５】光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの効果を説明するために示す図。
【図６】光学フィルタ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの効果を説明するために示す図。
【図７】実施形態２に係るプロジェクタ１００２の光学系を示す図。
【図８】実施形態３に係るプロジェクタ１００４の光学系を示す図。
【図９】実施形態４に係るプロジェクタ１００６の光学系を示す図。
【図１０】実施形態５に係るプロジェクタ１００８の光学系を示す図。
【図１１】回転プリズム７７０の回転と液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ上の照明状態との関係を示す図。
【図１２】光学フィルタの配置位置についての変形例を示す模式図。
【図１３】光学フィルタの配置位置についての変形例を示す模式図。
【図１４】従来のプロジェクタ９００を説明するために示す図。
【図１５】従来のプロジェクタ９００における回転プリズム９６０の回転速度を示す図。
【符号の説明】
【０１２２】
１００，１００Ｂ…照明装置、１００ａｘ，１００Ｂａｘ…照明光軸、１１０，１１０Ｂ，９１０…光源装置、１１２…発光管、１１４…楕円面リフレクタ、１１６…補助ミラー、１１８…平行化レンズ、１２０，９２０…第１レンズアレイ、１２２…第１小レンズ、１３０，９３０…第２レンズアレイ、１４０…偏光変換素子、１５０，９５０…重畳レンズ、１６０…インテグレータロッド、１６２…偏光変換部、１６４…ロッド部、１６６，１９１，１９２，１９４，１９５，１９７，２４０，２４２，７５４…リレーレンズ、１７６Ｒ，１７６Ｇ，１９８，２４４，２４６，２４８，７５０，７５２，９５２…フィールドレンズ、１９０…ダブルリレー光学系、１９３，１９６，２１２，２１６，２１８，２２０，２２２，２６４…反射ミラー、２００，２０２…色分離導光光学系、２１０，２１４，２６０，２６２…ダイクロイックミラー、４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ，９７０…（透過型の）液晶装置、４０２Ｒ…（反射型の）液晶装置、４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ…光学フィルタ、４２０Ｒ…入射側偏光板、４３０Ｒ…射出側偏光板、４４０Ｒ，４４２Ｒ…液晶パネル、４５０Ｒ，４５２Ｒ…防塵ガラス、４５４Ｒ…シリコン基板、４６０Ｒ…偏光ビームスプリッタ、５００…クロスダイクロイックプリズム、６００，９８０…投写光学系、７００…遮光部材、７０２…開口、７７０，９６０…回転プリズム、７７２…回転軸、９００，１０００，１００２，１００４，１００６，１００８…プロジェクタ、Ｌ…照明光束が照射される領域、Ｐ…照明光軸上における第１小レンズ又はインテグレータロッドの光射出面の仮想中心点の像、Ｓ…画像形成領域、ＳＣＲ…スクリーン
【図３】
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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１４】
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【図１５】
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【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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