(57)【要約】【課題】複数の光源を用いて略均一な強度分布の光を供給する場合に、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成とすることが可能な照明装置、その照明装置を用いる画像表示装置及びプロジェクタを提供すること。【解決手段】光を供給する複数の光源部１１、１２、１３、１４と、複数の光源部１１、１２、１３、１４からの光の強度分布を略均一にする均一化部１２０と、光源部１１、１２、１３、１４ごとに設けられ、光源部１１、１２、１３、１４からの光を均一化部１２０へ導く導光部１０１、１０２、１０３、１０４と、を有し、複数の光源部１１、１２、１３、１４のうちの少なくとも１つは、均一化部１２０に並列するように設けられる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を供給する複数の光源部と、
前記複数の光源部からの光の強度分布を略均一にする均一化部と、
前記光源部ごとに設けられ、前記光源部からの光を前記均一化部へ導く導光部と、を有し、
前記複数の光源部のうちの少なくとも１つは、前記均一化部に並列するように設けられることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記均一化部に並列するように設けられる前記光源部は、前記光源部からの光が前記導光部へ入射する向きと、前記均一化部から光が出射する向きとが互いに反対になるように設けられることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記導光部は、ロッドインテグレータであることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記均一化部は、中空構造のロッドインテグレータであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記光源部、及び前記光源部に対応する前記導光部は、前記光源部からの光が前記均一化部へ入射するまでの光路が略同一の平面上にあるように設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記光源部は、固体発光素子と、前記固体発光素子からの光を前記導光部へ入射させる集光光学系とを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記光源部は、
前記固体発光素子からの光を略平行にする平行化光学系と、
前記平行化光学系からの光のうち特定の振動方向の偏光光を透過し、前記特定の振動方向とは異なる他の振動方向の偏光光を反射する反射型偏光板と、
前記固体発光素子と前記反射型偏光板との間に設けられた位相板と、を有することを特徴とする請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の照明装置と、
前記照明装置からの光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、を有する画像表示装置。
【請求項９】
第１色光を供給する第１色光用照明装置と、第２色光を供給する第２色光用照明装置と、第３色光を供給する第３色光用照明装置と、
前記第１色光用照明装置からの前記第１色光を変調する第１色光用空間光変調装置と、前記第２色光用照明装置からの前記第２色光を変調する第２色光用空間光変調装置と、前記第３色光用照明装置からの前記第３色光を変調する第３色光用空間光変調装置と、を有し、
前記第１色光用照明装置、前記第２色光用照明装置及び前記第３色光用照明装置のうち少なくとも１つが請求項１〜７のいずれか一項に記載の照明装置であることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の照明装置と、
前記照明装置からの光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、
前記空間光変調装置で変調された光を投写する投写光学系と、を有するプロジェクタ。
【請求項１１】
前記照明装置は、第１色光を供給する第１色光用照明装置と、第２色光を供給する第２色光用照明装置と、第３色光を供給する第３色光用照明装置と、を有し、
前記空間光変調装置は、前記第１色光用照明装置からの前記第１色光を変調する第１色光用空間光変調装置と、前記第２色光用照明装置からの前記第２色光を変調する第２色光用空間光変調装置と、前記第３色光用照明装置からの前記第３色光を変調する第３色光用空間光変調装置と、を有し、
前記第１色光用照明装置、前記第２色光用照明装置及び前記第３色光用照明装置は、前記第１色光用照明装置からの前記第１色光が前記第１色光用空間光変調装置へ入射する光路と、前記第２色光用照明装置からの前記第２色光が前記第２色光用空間光変調装置へ入射する光路と、前記第３色光用照明装置からの前記第３色光が前記第３色光用空間光変調装置へ入射する光路とが、いずれも略同一の平面上にあるように設けられることを特徴とする請求項１０に記載のプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置、画像表示装置及びプロジェクタ、特に、プロジェクタに用いられる照明装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プロジェクタの光源として、固体発光素子を用いることが提案されている。特に、固体発光素子である発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」という。）は、超小型、超軽量、長寿命であるという特徴を有する。また、ＬＥＤは、照明目的で用いるための開発、改良によって、高輝度化及び高効率化が図られている。このことから、プロジェクタの小型化及び低消費電力化を図るために、プロジェクタの照明装置にＬＥＤを用いることが期待されている。
【０００３】
現在開発されているＬＥＤをプロジェクタに用いる場合、明るい画像を得るためには、複数のＬＥＤを用いる必要がある。複数のＬＥＤを用いる場合、光量分布が良好な投写像を得るために、照明光の強度ムラを低減可能な構成とすることが重要である。複数のＬＥＤからの光の強度ムラを低減するための技術としては、例えば、特許文献１に提案されているものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１１２０３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に提案されている技術によると、ＬＥＤアレイと略同じ大きさの断面を有する導光路ブロックが用いられる。この場合、ＬＥＤの数を増やすに従い大型な導光路ブロックが必要となる。このため、明るい画像を得るためにＬＥＤを増やすと、プロジェクタを小型にすることが困難となる。また、特許文献１に開示されている構成によると、ＬＥＤアレイは、照明対象である空間光変調装置の変調領域より小さい面積の領域に配置する必要がある。しかしながら、明るい投写像を得ることが可能な数のＬＥＤを、空間光変調装置の変調領域より小さい面積の領域に収めることは非常に困難である。ＬＥＤアレイに合わせて大型な空間光変調装置を形成することも、コストの高騰を引き起こすと考えられる。
【０００６】
また、複数のＬＥＤからの光を効率良く利用するために本出願人が検討する技術として、未公開の特願２００３−１３５７８５にて提案するものがある。かかる技術によると、ＬＥＤからの光を集光することで、大型なＬＥＤアレイからの光を空間光変調装置へ入射させることは可能である。しかし、ＬＥＤからの光を集光する構成を用いる場合、ＬＥＤアレイの周辺部からの光は、光軸に対して大きな角度をなす方向へ進行することとなる。光軸に対して大きな角度をなす方向へ進行する光が増加すると、プロジェクタの光学系で取り込める光が減少し、照明効率が低下してしまうと考えられる。このように、従来の技術では、複数の光源を用いて略均一な強度分布の光を供給する場合に、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成とすることが困難であるため問題である。本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、複数の光源を用いて略均一な強度分布の光を供給する場合に、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成とすることが可能な照明装置、その照明装置を用いる画像表示装置及び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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、光を供給する複数の光源部と、複数の光源部からの光の強度分布を略均一にする均一化部と、光源部ごとに設けられ、光源部からの光を均一化部へ導く導光部と、を有し、複数の光源部のうちの少なくとも１つは、均一化部に並列するように設けられることを特徴とする照明装置を提供することができる。
【０００８】
各光源部からの光は、導光部及び均一化部を伝播した後出射する。導光部を光源部ごとに設けることにより、各光源部からの光を均一化部へ効率良く入射させることが可能である。本発明によれば、光源部を分散して配置することにより、空間光変調装置の変調領域より小さい領域に収めきれない数の光源部であっても適用することができる。光源部の数を増やした場合も、従来の技術と比較して、均一化部を小型な構成とすることができる。また、本発明は、光源部のうちの少なくとも１つを均一化部に並列するように設ける構成とすることで、照明装置全体をコンパクトな構成とし、かつ光を十分に均一化することが可能な均一化部を配置するスペースを確保することができる。これにより、複数の光源を用いて略均一な強度分布の光を供給する場合に、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成とすることが可能な照明装置を得られる。また、本発明は複数の独立した光源部を用いることで、光源部の配置の自由度を大きくできる上、メンテナンス性を高めることもできる。
【０００９】
また、本発明の好ましい態様によれば、均一化部に並列するように設けられる光源部は、光源部からの光が導光部へ入射する向きと、均一化部から光が出射する向きとが互いに反対になるように設けられることが望ましい。光源部からの光は、均一化部へ入射させるために最低２回の方向変換を経ることとなる。例えば、導光部としてロッドインテグレータを用いる場合、導光部内を直進あるいは全反射しながら伝播する光を最低２回反射部材で反射させて方向変換させる。光源部から均一化部へ進行する光の反射回数を２回にとどめることで、反射による光の損失を低減できる。これにより、光を効率良く利用可能な照明装置を得られる。
【００１０】
また、本発明の好ましい態様によれば、導光部は、ロッドインテグレータであることが望ましい。導光部としてロッドインテグレータを用いることで、光源部からの光を均一化部へ導くほか、界面での全反射により光源部からの光を均一化することもできる。
【００１１】
また、本発明の好ましい態様としては、均一化部は、中空構造のロッドインテグレータであることが望ましい。例えば、中実構造のロッドインテグレータを用いると、ロッドインテグレータの界面に斜めに入射する光は、光軸との間の角度が小さくなるように角度変換される。このため、ロッドインテグレータ内で光を反射させるためには、長いロッドインテグレータを用いる必要が生じる。これに対して、中空構造のロッドインテグレータを用いる場合、ロッドインテグレータへ入射する光の角度は変化しない。このため、中空構造のロッドインテグレータは、中実構造のロッドインテグレータより短くすることができる。これにより、照明装置を小型にすることができる。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様としては、光源部、及び光源部に対応する導光部は、光源部からの光が均一化部へ入射するまでの光路が略同一の平面上にあるように設けられることが望ましい。光源部からの光の光路を略同一の平面上とすることにより、簡易な柱状の導光部を用いることができる。これにより、製造が容易な照明装置を得られる。さらに、各光源部について、光源部からの光が均一化部へ入射するまでの光路がいずれも略同一の平面上にあるように設けることで、照明装置を薄型な構成にできる。
【００１３】
また、本発明の好ましい態様としては、光源部は、固体発光素子と、固体発光素子からの光を導光部へ入射させる集光光学系とを有することが望ましい。光源部ごとに固体発光素子と集光光学系とを設けることで、固体発光素子からの光は、固体発光素子ごとに導光部へ集光される。アレイ状に設けられた固体発光素子からの光を集光する場合と比較すると、光軸に対して大きな角度をなす方向へ進行する光を低減することが可能となる。これにより、進行方向が揃った光を供給可能な照明装置を得られる。
【００１４】
また、本発明の好ましい態様としては、光源部は、固体発光素子からの光を略平行にする平行化光学系と、平行化光学系からの光のうち特定の振動方向の偏光光を透過し、特定の振動方向とは異なる他の振動方向の偏光光を反射する反射型偏光板と、固体発光素子と反射型偏光板との間に設けられた位相板と、を有することが望ましい。反射型偏光板を設けることにより、特定の振動方向の偏光光を供給することができる。反射型偏光板で反射された光は、固体発光素子の金属電極で反射し、再び反射型偏光板の方向に進行する。位相板としては、例えばλ／４位相板を用いることができる。特定の振動方向に略直交する振動方向の偏光光は、λ／４位相板を２回透過することによって、特定の振動方向の偏光光に変換される。このように、固体発光素子と反射型偏光板との間の光路を光が循環する過程において、特定の振動方向の偏光光を次々と取り出すことができる。また、平行化光学系を設けることで、反射型偏光板から固体発光素子の方向へ進行する光は、固体発光素子から反射型偏光板の方向へ進行するときと略同一の光路を進行する。このため、反射型偏光板で反射した光を効率良く固体発光素子に戻すことができる。これにより、反射型偏光板で反射した光を効率良く利用し、特定の振動方向の偏光光を供給することができる。
【００１５】
さらに、本発明によれば、上記の照明装置と、照明装置からの光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、を有する画像表示装置を提供することができる。上記の照明装置は、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成とすることができる。これにより、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成の画像表示装置を得られる。
【００１６】
さらに、本発明によれば、第１色光を供給する第１色光用照明装置と、第２色光を供給する第２色光用照明装置と、第３色光を供給する第３色光用照明装置と、第１色光用照明装置からの第１色光を変調する第１色光用空間光変調装置と、第２色光用照明装置からの第２色光を変調する第２色光用空間光変調装置と、第３色光用照明装置からの第３色光を変調する第３色光用空間光変調装置と、を有し、第１色光用照明装置、第２色光用照明装置及び第３色光用照明装置のうち少なくとも１つが上記の照明装置であることを特徴とする画像表示装置を提供することができる。上記の照明装置は、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成とすることができる。上記の照明装置を少なくとも１つ用いることにより、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成の画像表示装置を得られる。
【００１７】
さらに、本発明によれば、上記の照明装置と、照明装置からの光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、空間光変調装置で変調された光を投写する投写光学系と、を有するプロジェクタを提供することができる。上記の照明装置は、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成とすることができる。これにより、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成のプロジェクタを得られる。
【００１８】
また、本発明の好ましい態様としては、照明装置は、第１色光を供給する第１色光用照明装置と、第２色光を供給する第２色光用照明装置と、第３色光を供給する第３色光用照明装置と、を有し、空間光変調装置は、第１色光用照明装置からの第１色光を変調する第１色光用空間光変調装置と、第２色光用照明装置からの第２色光を変調する第２色光用空間光変調装置と、第３色光用照明装置からの第３色光を変調する第３色光用空間光変調装置と、を有し、第１色光用照明装置、第２色光用照明装置及び第３色光用照明装置は、第１色光用照明装置からの第１色光が第１色光用空間光変調装置へ入射する光路と、第２色光用照明装置からの第２色光が第２色光用空間光変調装置へ入射する光路と、第３色光用照明装置からの第３色光が第３色光用空間光変調装置へ入射する光路とが、いずれも略同一の平面上にあるように設けられることが望ましい。各色光について、照明装置からの光が空間光変調装置へ入射する光路が略同一の平面上にある構成とすることで、投写光を形成するための光学系を薄型な構成にできる。光学系を薄型な構成とすることにより、光学系以外の他の構成を容易に配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明の実施例１に係る照明装置１００の概略構成を示す。照明装置１００は、画像表示装置であるプロジェクタの照明装置として用いられる。照明装置１００は、光源部１１〜１４と、ロッドインテグレータ１０１〜１０４と、三角プリズム１０５、１０６と、中空ロッドインテグレータ１２０とを有する。４つの光源部１１、１２、１３、１４は、いずれも中空ロッドインテグレータ１２０に並列するように配置されている。光源部１１、１２は、中空ロッドインテグレータ１２０のプラスＸ側に配置されている。光源部１３、１４は、中空ロッドインテグレータ１２０のマイナスＸ側に配置されている。
【００２１】
図２は、光源部１１の構成を説明するものである。各光源部１１、１２、１３、１４は、いずれも略同一の構成を有する。光源部１１は、ＬＥＤ２１、コリメータレンズ２２、λ／４位相板２３、反射型偏光板２４、及び集光レンズ２５を有する。固体発光素子であるＬＥＤ２１から供給される光は、平行化光学系であるコリメータレンズ２２に入射する。
【００２２】
コリメータレンズ２２は、ＬＥＤ２１からの光を略平行にする。コリメータレンズ２２により平行化された光は、λ／４位相板２３を透過した後、反射型偏光板２４に入射する。反射型偏光板２４は、コリメータレンズ２２からの光のうち特定の振動方向の偏光光、例えばｐ偏光光を透過させる。また、反射型偏光板２４は、コリメータレンズ２２からの光のうち特定の振動方向とは異なる他の振動方向の偏光光を反射する。例えば、反射型偏光板２４は、ｐ偏光光以外の偏光光を反射する。
【００２３】
反射型偏光板２４を透過したｐ偏光光は、集光レンズ２５によってロッドインテグレータ１０１の入射端面近傍の領域に集光される。集光レンズ２５は、ＬＥＤ２１からの光をロッドインテグレータ１０１へ入射させる集光光学系である。このようにして、光源部１１は、特定の振動方向の偏光光を供給する。なお、コリメータレンズ２２と、集光レンズ２５とは、いずれもフレネルレンズにより構成することとしても良い。
【００２４】
反射型偏光板２４に入射する光はコリメータレンズ２２によって平行化されていることから、反射型偏光板２４で反射された光は、反射型偏光板２４へ入射するときと略同一の光路を逆向きに進行する。反射型偏光板２４で反射された光のうちのｓ偏光光は、λ／４位相板２３を透過することにより円偏光に変換される。λ／４位相板２３を透過した光は、コリメータレンズ２２を透過してＬＥＤ２１に戻る。
【００２５】
ＬＥＤ２１は、高反射性の金属電極を有する。ＬＥＤ２１に戻った光は、金属電極で反射されて再びコリメータレンズ２２の方向へ進行する。コリメータレンズ２２を透過して再びλ／４位相板２３に入射する光のうち円偏光は、例えば、直線偏光であるｐ偏光光に変換される。特定の振動方向の偏光光であるｐ偏光光は、反射型偏光板２４を透過することができる。これに対して、再度、λ／４位相板２３を透過することにより特定の振動方向とは異なる他の振動方向に変換された直線偏光は、反射型偏光板２４で反射され、上述の循環を繰り返す。このようにして、光源部１１は、ＬＥＤ２１と反射型偏光板２４との間の光路を光が循環（リサイクル）する過程において、特定の振動方向の偏光光を次々と供給することができる。
【００２６】
反射型偏光板２４としては、光学的に透明な硝子部材からなる基板の上に、金属、例えばアルミニウムで構成されるワイヤを格子状に設けたワイヤグリッド型偏光子を用いることができる。ワイヤグリッド型偏光子は、振動方向がワイヤに略垂直である偏光光を透過し、振動方向がワイヤに略平行である偏光光を反射する。特定の振動方向の偏光光の振動方向に対してワイヤが略垂直となるようにワイヤグリッド型偏光子を設けることにより、特定の振動方向の偏光光のみを透過させることができる。
【００２７】
図３は、照明装置１００の上面構成を示す。光源部１１、１２、１３、１４のそれぞれの出射側には、ロッドインテグレータ１０１、１０２、１０３、１０４が設けられている。ロッドインテグレータ１０１〜１０４は、光源部１１〜１４ごとに設けられ、光源部１１〜１４からの光を中空ロッドインテグレータ１２０へ導く導光部である。ロッドインテグレータ１０１〜１０４は、硝子や透明樹脂等の透明部材で構成される四角柱形状の構造物である。
【００２８】
ロッドインテグレータ１０１は、光源部１１からの光の出射向きに対して略直交する方向、即ちＸ方向が長手方向となるように配置されている。ロッドインテグレータ１０１の長手方向を有する面の、プラスＸ側の端の一部は、光源部１１の出射面に接合されている。ロッドインテグレータ１０１のうち、光源部１１とロッドインテグレータ１０１とが接合する部分のプラスＸ側の面は、光源部１１からの光Ｌ１の出射向きに対して略４５度傾いた斜面である。かかる斜面には、光Ｌ１を反射する反射膜が形成されている。反射膜は、例えば誘電体多層膜をコーティングすることで形成できる。また、ロッドインテグレータ１０１の出射側には三角プリズム１０５が接合されている。
【００２９】
光源部１１、及び光源部１１からの光が入射するロッドインテグレータ１０１は、光源部からの光が均一化部へ入射するまでの光路が略同一のＸＺ平面上にあるように設けられる。光源部１１からの光の光路を略同一の平面上とすることにより、簡易な柱状のロッドインテグレータ１０１を用いることができる。ロッドインテグレータ１０２と光源部１２との関係も、ロッドインテグレータ１０１と光源部１１との関係と同様である。ロッドインテグレータ１０１とロッドインテグレータ１０２とは、Ｚ方向に並列している。
【００３０】
三角プリズム１０５は、硝子や透明樹脂等の透明部材で構成される三角柱形状の構造物である。三角プリズム１０５の入射面は、ロッドインテグレータ１０１、１０２の出射面に接合されている。三角プリズム１０５の出射面は、中空ロッドインテグレータ１２０の入射面のうちプラスＹ側の半分の領域に接合されている。三角プリズム１０５は、ロッドインテグレータ１０１からの光Ｌ１、ロッドインテグレータ１０２からの光Ｌ２を中空ロッドインテグレータ１２０の方向へ反射する反射膜を有する。三角プリズム１０５は、ロッドインテグレータ１０１、１０２からの光Ｌ１、Ｌ２を反射することにより中空ロッドインテグレータ１２０に導く。また、三角プリズム１０５の出射面には、光Ｌ１、Ｌ２の反射を防止するための反射防止膜が設けられている。
【００３１】
ロッドインテグレータ１０３、１０４、三角プリズム１０６も、ロッドインテグレータ１０１、１０２、三角プリズム１０５と同様の構成である。三角プリズム１０６の出射面は、中空ロッドインテグレータ１２０の入射面のうちマイナスＹ側の半分の領域に接合されている。ロッドインテグレータ１０３、１０４は、ロッドインテグレータ１０１、１０２よびマイナスＹ側に配置されている。光源部１３、１４も、光源部１１、１２よりマイナスＹ側に配置されている。
【００３２】
図４は、図３に示すＡＡ’断面をプラスＸ側から見た様子を示すものであって、光源部１３、１４の配置を説明するものである。光源部１３、１４は、中空ロッドインテグレータ１２０に対してずれた位置に配置されている。また、光源部１３と光源部１４とは、互いにＺ方向についてずれるように配置されている。不図示の光源部１１、１２は、中空ロッドインテグレータ１２０に対して、光源部１３、１４とは逆側にずれて配置されている。また、光源部１１と光源部１２とは、互いにＺ方向についてずれるように配置されている。
【００３３】
図３に戻って、光源部１１、１２からの光Ｌ１、Ｌ２は、中空ロッドインテグレータ１２０のプラスＹ側の半分の領域をさらにＸ方向について２分割した領域にそれぞれ入射する。光源部１３、１４からの光についても同様に、中空ロッドインテグレータ１２０のマイナスＹ側の半分の領域を分割した領域へそれぞれ入射する。なお、ロッドインテグレータ１０１〜１０４及び三角プリズム１０５、１０６は、光源部１１〜１４からの光を中空ロッドインテグレータ１２０へ導くほか、界面での全反射により光源部１１〜１４からの光を均一化する機能も果たす。
【００３４】
中空ロッドインテグレータ１２０は、光源部１１〜１４からの光の強度分布を略均一にする均一化部である。中空ロッドインテグレータ１２０は、四角柱形状であって、内面を反射膜で構成する中空構造の構造体である。反射膜は、例えば誘電体多層膜をコーティングすることで形成できる。中空ロッドインテグレータ１２０の入射面を分担するように入射した各光源部１１〜１４からの光は、中空ロッドインテグレータ１２０の内部で反射しながら伝搬することにより均一化される。このようにして、中空ロッドインテグレータ１２０の出射面からは、強度が略均一にされた光Ｌが出射する。
【００３５】
中空ロッドインテグレータ１２０に並列するように設けられる光源部１１〜１４は、光源部１１〜１４からの光がロッドインテグレータへ入射する向きと、中空ロッドインテグレータ１２０から光が出射する向きとが互いに反対になるように設けられる。各光源部１１〜１４からの光は、方向変換のために、ロッドインテグレータ１０１〜１０４で１回、三角プリズム１０５、１０６で１回の反射を経て、照明対象の方向へ出射する。光源部１１〜１４から中空ロッドインテグレータ１２０へ進行する光の反射回数を２回にとどめることで、反射による光の損失を低減できる。
【００３６】
例えば、中実構造のロッドインテグレータを用いると、ロッドインテグレータの界面に斜めに入射する光は、光軸との間の角度が小さくなるように角度変換される。このため、ロッドインテグレータ内で光を反射させるためには、長いロッドインテグレータを用いる必要が生じる。これに対して、中空ロッドインテグレータ１２０を用いる場合、ロッドインテグレータへ入射する光の角度は変化しない。このため、中空ロッドインテグレータ１２０は、中実構造のロッドインテグレータより短いものを用いることができる。従って、均一化部として中空ロッドインテグレータ１２０を用いることで、照明装置１００を小型にすることができる。
【００３７】
また、中空ロッドインテグレータ１２０を用いると、三角プリズム１０５、１０６と中空ロッドインテグレータ１２０との界面に対して臨界角以上の角度で入射する光は、全反射により三角プリズム１０５、１０６の方向へ戻される。三角プリズム１０５、１０６に戻った光は、三角プリズム１０５、１０６の反射膜で反射した後臨界角以下の角度の光となって中空ロッドインテグレータ１２０へ入射する。例えば、空間光変調装置の照明用に照明装置１００を用いる場合、臨界角以上の角度の光がそのまま空間光変調装置へ進行したとすると、光は空間光変調装置に対して大きい入射角で入射することとなる。空間光変調装置で変調可能な光の角度範囲は限りがあるため、大きい入射角の光は有効に変調されない場合がある。従って、臨界角以上の角度の光を臨界角以下の角度に変換することにより、画像信号に応じて変調可能な光を効率良く供給できる。また、光の進行方向を揃えることで、照明装置１００に続く光学系で取り込める光を増加し、照明効率を向上することもできる。なお、均一化部としては、中空ロッドインテグレータ１２０のほか、中実のロッドインテグレータを用いることとしても良い。
【００３８】
ロッドインテグレータ１０１〜１０４を光源部１１〜１４ごとに設けることにより、分散して配置された各光源部１１〜１４からの光を中空ロッドインテグレータ１２０へ効率良く入射させることが可能である。例えば照明対象が空間光変調装置である場合、光源部１１〜１４を分散して配置することにより、空間光変調装置の変調領域より小さい領域に収めきれない数の光源部であっても適用することができる。光源部の数を増やした場合も、従来の技術と比較して、中空ロッドインテグレータ１２０を小型な構成とすることができる。
【００３９】
また、本発明は、光源部１１〜１４を中空ロッドインテグレータ１２０に並列するように設ける構成とすることで、照明装置１００全体をコンパクトな構成とし、かつ光を十分に均一化することが可能な中空ロッドインテグレータ１２０を配置するスペースを確保することができる。これにより、複数の光源を用いて略均一な強度分布の光を供給する場合に、光を効率良く利用でき、かつ小型な構成とすることができるという効果を奏する。
【００４０】
照明装置１００は、各光源部１１〜１４から中空ロッドインテグレータ１２０への光の光路が略同一のＸＺ平面上である。かかる構成とすることで、照明装置１００を構成する要素を略同一の平面上に配置し、照明装置１００を薄型な構成にできる。また、本実施例の照明装置は、複数の独立した光源部を用いることで、光源部の配置の自由度を大きくできる上、メンテナンス性を高めることもできる。
【００４１】
図５は、本実施例の変形例１に係る照明装置５００の概略構成を示す。図６は、照明装置５００の上面構成を示す。照明装置５００は、光源部１１〜１４の配置について上記の照明装置１００と同様である。本変形例では、中空ロッドインテグレータ１２０の入射面における各光源１１〜１４からの光の入射位置が、上記の照明装置１００と異なる。図５に示すように、ロッドインテグレータ５０１とロッドインテグレータ５０２とは、Ｙ方向に並列している。また、ロッドインテグレータ５０３とロッドインテグレータ５０４とは、Ｙ方向に並列している。
【００４２】
また、本変形例では、三角プリズムを用いず、ロッドインテグレータ５０１〜５０４と中空ロッドインテグレータ１２０とが直接接合している。ロッドインテグレータ５０１〜５０４は、中空ロッドインテグレータ１２０との接合部分の近傍に、光を方向変換するための斜面及び反射膜が形成されている。本変形例においても、上記の照明装置１００と同様に、三角プリズムを用いても良い。
【００４３】
図７は、本実施例の変形例２に係る照明装置７００の概略構成を示す。図８は、照明装置７００の上面構成を示す。照明装置７００は、光源部１１〜１４がいずれも中空ロッドインテグレータ１２０に並列している点において、上記の照明装置１００と同様である。本変形例では、中空ロッドインテグレータ１２０が光源部１１〜１４のマイナスＸ側に設けられている点が、上記の照明装置１００と異なる。
【００４４】
照明装置７００は、単独の三角プリズム７０５を用いて、ロッドインテグレータ７０１〜７０４と中空ロッドインテグレータ１２０とを連結している。ロッドインテグレータ７０２とロッドインテグレータ７０４とは、Ｚ方向に並列している。ロッドインテグレータ７０１とロッドインテグレータ７０３とは、Ｚ方向に並列している。
【００４５】
光源部１３、１４からの光は、三角プリズム７０５の入射面のうちプラスＺ側の半分の領域に入射する。光源部１４からの光は、三角プリズム７０５のプラスＺ側半分の入射領域のうち、プラスＹ側半分に入射する。光源部１３からの光は、三角プリズム７０５のプラスＺ側半分の入射領域のうち、マイナスＹ側半分に入射する。
【００４６】
光源部１１、１２からの光は、三角プリズム７０５の入射面のうちマイナスＺ側の半分の領域に入射する。光源部１２からの光は、三角プリズム７０５のマイナスＺ側半分の入射領域のうち、プラスＹ側半分に入射する。光源部１１からの光は、三角プリズム７０５のマイナスＺ側半分の入射領域のうち、マイナスＹ側半分に入射する。なお、照明装置７００は、中空ロッドインテグレータ１２０を、光源部１１〜１４のプラスＸ側に設ける構成としても良い。
【００４７】
図９は、本実施例の変形例３に係る照明装置９００の概略構成を示す。図１０は、照明装置９００の上面構成を示す。照明装置９００は、２つの光源部１１、１３のみが中空ロッドインテグレータ１２０に並列する点が、上記の照明装置１００と異なる。中空ロッドインテグレータ１２０は、光源部１１と光源部１３との間に設けられている。
【００４８】
ロッドインテグレータ９０１とロッドインテグレータ９０２とは、Ｙ方向に並列している。光源部１２は、ロッドインテグレータ９０１、９０２を介して、光源部１１のマイナスＺ側に設けられている。光源部１２からの光がロッドインテグレータ９０２へ入射する向きは、中空ロッドインテグレータ１２０から光が出射する向きと同一のプラスＺ方向である。光源部１２からの光がロッドインテグレータ９０２へ入射する向きは、光源部１１からの光がロッドインテグレータ９０１へ入射する向きとは反対である。光源部１１、１２からの光は、中空ロッドインテグレータ１２０の入射面のうちプラスＸ側の半分の領域に入射する。
【００４９】
ロッドインテグレータ９０３とロッドインテグレータ９０４とは、Ｙ方向に並列している。光源部１４は、ロッドインテグレータ９０３、９０４を介して、光源部１３のマイナスＺ側に設けられている。光源部１４からの光がロッドインテグレータ９０４へ入射する向きは、中空ロッドインテグレータ１２０から光が出射する向きと同一のプラスＺ方向である。光源部１４からの光がロッドインテグレータ９０４へ入射する向きは、光源部１３からの光がロッドインテグレータ９０３へ入射する向きと互いに反対である。光源部１３、１４からの光は、中空ロッドインテグレータ１２０の入射面のうちマイナスＸ側の半分の領域に入射する。本変形例のように複数の光源部のうちの少なくとも１つが中空ロッドインテグレータ１２０に並列して設けられる構成であれば、照明装置を小型にできる効果を奏する。
【００５０】
図１１は、本実施例の変形例４に係る照明装置１１００の概略構成を示す。図１２は、照明装置１１００の上面構成を示す。照明装置１１００は、光源部１１、１３の配置については上記変形例３の照明装置９００と同様である。本変形例では、光源部１２、１４が、中空ロッドインテグレータ１２０の出射方向に対して略垂直な方向を向けて配置されている点が、照明装置９００と異なる。
【００５１】
光源部１２は、マイナスＸ方向へ光を供給するように配置されている。ロッドインテグレータ１１０２は、光源部１２からの光の出射向きに対して略直交する方向、即ちＺ方向が長手方向となるように配置されている。光源部１４は、プラスＸ方向へ光を供給するように配置されている。ロッドインテグレータ１１０４もＺ方向が長手方向となるように配置されている。ロッドインテグレータ１１０２とロッドインテグレータ１１０４とは、Ｘ方向に並列している。なお、ロッドインテグレータ１１０１、１１０３は、上記の照明装置９００のロッドインテグレータ９０１、９０３とそれぞれ同一の構成である。
【００５２】
光源部１１、１３からの光は、中空ロッドインテグレータ１２０の入射面のうちプラスＹ側の半分の領域に入射する。光源部１２、１４からの光は、中空ロッドインテグレータ１２０の入射面のうちマイナスＹ側の半分の領域に入射する。光源部１２からの光は、ロッドインテグレータ１１０２での１回の反射により中空ロッドインテグレータ１２０があるプラスＺ方向へ変換される。光源部１４からの光についても、ロッドインテグレータ１１０４での１回の反射により中空ロッドインテグレータ１２０があるプラスＺ方向へ変換される。上記の照明装置１００と比較すると、２つの光源部について反射回数が１回ずつ減少することから、本変形例ではさらに光を効率良く利用できる。
【００５３】
なお、照明装置に設ける光源部は複数であれば良く、４つである場合に限られない。但し、中空ロッドインテグレータ１２０に効率良く光を入射させるために、中空ロッドインテグレータ１２０の入射面の全体に各ロッドインテグレータの出射面を過不足なく接合させることができる構成であることが望ましい。
【実施例２】
【００５４】
図１３は、本発明の実施例２に係る画像表示装置であるプロジェクタ１３００の要部斜視構成を示す。上記実施例１と同一の部分には同一の符号を付し省略する説明は省略する。プロジェクタ１３００は、画像信号に応じた光をスクリーンに投写し、スクリーンに対してプロジェクタ１３００と同じ側から投写像を観察する、いわゆるフロント型プロジェクタである。
【００５５】
プロジェクタ１３００は、第１色光である赤色光（以下、「Ｒ光」という。）を供給する第１色光用照明装置であるＲ光用照明装置１３１０Ｒと、第２色光である緑色光（以下、「Ｇ光」という。）を供給する第２色光用照明装置であるＧ光用照明装置１３１０Ｇと、第３色光である青色光（以下、「Ｂ光」という。）を供給する第３色光用照明装置であるＢ光用照明装置１３１０Ｂと、を有する。Ｒ光用照明装置１３１０Ｒは、４つの光源部１１Ｒ、１２Ｒ、１３Ｒ、１４Ｒを有する。各光源部１１Ｒ〜１４Ｒは、いずれも、Ｒ光用ＬＥＤ２１Ｒ、コリメータレンズ２２、λ／４位相板２３、反射型偏光板２４、及び集光レンズ２５を有する。
【００５６】
Ｇ光用照明装置１３１０Ｇは、４つの光源部１１Ｇ、１２Ｇ、１３Ｇ、１４Ｇを有する。各光源部１１Ｇ〜１４Ｇは、Ｒ光用ＬＥＤ２１Ｒに代えてＧ光用ＬＥＤ２１Ｇを有するほかは、上記の光源部１１Ｒ〜１４Ｒと同様の構成を有する。Ｂ光用照明装置１３１０Ｂは、１つの光源部１１Ｂを有する。光源部１１Ｂは、Ｒ光用ＬＥＤ２１Ｒに代えてＢ光用ＬＥＤ２１Ｂを有するほかは、上記の光源部１１Ｒ〜１４Ｒと同様の構成を有する。
【００５７】
図１４は、プロジェクタ１３００の上面構成を示す。Ｒ光用照明装置１３１０Ｒは、プラスＸ方向へＲ光を出射させる。光源部１１Ｒ〜１４ＲからのＲ光は、ロッドインテグレータ１４０１Ｒ、１４０２Ｒ、１４０３Ｒ、１４０４Ｒによって中空ロッドインテグレータ１２０Ｒへ導かれる。各光源部１１Ｒ〜１４Ｒは、いずれも中空ロッドインテグレータ１２０Ｒの出射方向に対して略垂直な方向を向けて配置されている。
【００５８】
中空ロッドインテグレータ１２０ＲからのＲ光は、Ｒ光用空間光変調装置１３０Ｒに入射する。中空ロッドインテグレータ１２０Ｒの光が伝播する部分の断面は、Ｒ光用空間光変調装置１３０Ｒの変調領域と略同一の形状を有する。中空ロッドインテグレータ１２０ＲとＲ光用空間光変調装置１３０Ｒとは互いに接合することで、中空ロッドインテグレータ１２０ＲからのＲ光は、直接Ｒ光用空間光変調装置１３０Ｒへ入射する。Ｒ光用空間光変調装置１３０Ｒは、Ｒ光用照明装置１３１０ＲからのＲ光を画像信号に応じて変調する第１色光用空間光変調装置である。Ｒ光用空間光変調装置１３０Ｒは、Ｒ光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶表示装置である。Ｒ光用空間光変調装置１３０Ｒで変調された光は、色合成光学系であるクロスダイクロイックプリズム１４０に入射する。
【００５９】
Ｇ光用照明装置１３１０Ｇは、プラスＺ方向へＧ光を出射させる。Ｇ光用照明装置１３１０Ｇは、実施例１の変形例１に係る照明装置５００（図６参照）と同様の構成を有する。光源部１１Ｇ〜１４Ｇからの光は、ロッドインテグレータ１４０１Ｇ、１４０２Ｇ、１４０３Ｇ、１４０４Ｇによって中空ロッドインテグレータ１２０Ｇへ導かれる。中空ロッドインテグレータ１２０ＧからのＧ光は、Ｇ光用空間光変調装置１３０Ｇに入射する。中空ロッドインテグレータ１２０ＧとＧ光用空間光変調装置１３０Ｇとは、互いに接合している。Ｇ光用空間光変調装置１３０Ｇは、Ｇ光用照明装置１３１０ＧからのＧ光を画像信号に応じて変調する第２色光用空間光変調装置である。Ｇ光用空間光変調装置１３０Ｇは、Ｇ光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶表示装置である。Ｇ光用空間光変調装置１３０Ｇで変調された光は、色合成光学系であるクロスダイクロイックプリズム１４０に入射する。
【００６０】
Ｂ光用照明装置１３１０Ｂは、マイナスＸ方向へＢ光を出射させる。光源部１１Ｂは、Ｂ光用照明装置１３１０ＢからのＢ光の出射方向に対して略垂直なマイナスＺ方向を向けて設けられている。光源部１１Ｂの出射側には、テーパロッド１４０７Ｂが設けられている。テーパロッド１４０７Ｂは、入射面より出射面が大きい構造体であって、透明部材によって構成されている。光源部１１ＢからのＢ光はテーパロッド１４０７Ｂによって中空ロッドインテグレータ１２５Ｂへ広げられる。テーパロッド１４０７Ｂは、界面における全反射によって光軸方向へ光を揃える機能も果たしている。中空ロッドインテグレータ１２５Ｂへ入射した光は、三角プリズム１４０５Ｂで角度を９０度変換され、中空ロッドインテグレータ１２０Ｂへ導かれる。Ｂ光用照明装置１３１０Ｂは、テーパロッド１４０７Ｂから中空ロッドインテグレータ１２０Ｂまでの構成によって強度分布が均一化される。
【００６１】
中空ロッドインテグレータ１２０ＢからのＢ光は、Ｂ光用空間光変調装置１３０Ｂに入射する。中空ロッドインテグレータ１２０ＢとＢ光用空間光変調装置１３０Ｂとは、互いに接合している。Ｂ光用空間光変調装置１３０Ｂは、Ｂ光用照明装置１３１０ＢからのＧ光を画像信号に応じて変調する第３色光用空間光変調装置である。Ｂ光用空間光変調装置１３０Ｂは、Ｂ光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶表示装置である。Ｂ光用空間光変調装置１３０Ｂで変調された光は、色合成光学系であるクロスダイクロイックプリズム１４０に入射する。
【００６２】
クロスダイクロイックプリズム１４０は、Ｂ光を反射し、Ｒ光、Ｇ光を透過するダイクロイック膜と、Ｒ光を反射し、Ｂ光、Ｇ光を透過するダイクロイック膜とをＸ字型に直交して配置して構成されている。クロスダイクロイックプリズム１４０は、各空間光変調装置１３０Ｒ、１３０Ｇ、１３０Ｂでそれぞれ変調されたＲ光、Ｇ光及びＢ光を合成する。クロスダイクロイックプリズム１４０で合成された光は、投写光学系１５０によってスクリーン等へ投写される。
【００６３】
各照明装置１３１０Ｒ、１３１０Ｇ、１３１０Ｂからの光は、特定の振動方向の偏光光であるｐ偏光光である。各照明装置１３１０Ｒ、１３１０Ｇ、１３１０Ｂからのｐ偏光光は、変調によってｓ偏光光に変換される。ここで、クロスダイクロイックプリズム１４０のダイクロイック膜は、通常、ｓ偏光光の反射特性に優れる。このため、ダイクロイック膜で反射されるＲ光及びＢ光はｓ偏光光とし、ダイクロイック膜を透過するＧ光をｐ偏光光に変換することが望ましい。例えば、Ｇ光用空間光変調装置１３０Ｇとクロスダイクロイックプリズム１４０との間にλ／２位相板を配置することで、Ｇ光をｐ偏光光へ変換することができる。
【００６４】
プロジェクタ１３００は、上記実施例１の照明装置を１つ有する。このため、光を効率良く利用でき、かつプロジェクタ１３００を小型な構成にできるという効果を奏する。Ｒ光用照明装置１３１０Ｒ、Ｇ光用照明装置１３１０Ｇ及びＢ光用照明装置１３１０Ｂは、Ｒ光用照明装置１３１０ＲからのＲ光がＲ光用空間光変調装置１３０Ｒへ入射する光路と、Ｇ光用照明装置１３１０ＧからのＧ光がＧ光用空間光変調装置１３０Ｇへ入射する光路と、Ｂ光用照明装置１３１０ＢからのＢ光がＢ光用空間光変調装置１３０Ｂへ入射する光路とが、いずれも略同一の平面上にあるように設けられる。各色光について、照明装置からの光が空間光変調装置へ入射する光路が略同一の平面上にある構成とすることで、投写光を形成するための光学系を薄型な構成にできる。光学系を薄型な構成とすることにより、光学系以外の他の構成、例えば電気的な配線等を光学系の近傍に容易に配置することができる。
【実施例３】
【００６５】
図１５は、本発明の実施例３に係る画像表示装置であるプロジェクタ１５００の要部斜視構成を示す。上記実施例１と重複する説明は省略する。プロジェクタ１５００は、Ｒ光用照明装置１５１０Ｒと、Ｇ光用照明装置１５１０Ｇと、Ｂ光用照明装置１５１０Ｂとを有する。そのうちＲ光用照明装置１５１０ＲとＢ光用照明装置１５１０Ｂとの２つが、上記実施例１の照明装置１００と同様の構成を有する。
【００６６】
図１６は、プロジェクタ１５００の上面構成を示す。Ｒ光用照明装置１５１０Ｒは、８つの光源部１１Ｒ〜１８Ｒを有する。８つの光源部１１Ｒ〜１８Ｒのうち、４つの光源部は中空ロッドインテグレータ１２０ＲのプラスＺ側に、他の４つの光源部は中空ロッドインテグレータ１２０ＲのマイナスＺ側に設けられている。光源部１１Ｒ〜１８ＲからのＲ光は、ロッドインテグレータ１６０１Ｒ〜１６０８Ｒ及び三角プリズム１６０９Ｒ、１６１０Ｒによって中空ロッドインテグレータ１２０Ｒに導かれる。
【００６７】
Ｂ光用照明装置１５１０Ｂは、６つの光源部１１Ｂ〜１６Ｂを有する。６つの光源部１１Ｂ〜１６Ｂのうち、３つの光源部は中空ロッドインテグレータ１２０ＢのプラスＺ側に、他の３つの光源部は中空ロッドインテグレータ１２０ＢのマイナスＺ側に設けられている。光源部１１Ｂ〜１６ＢからのＢ光は、ロッドインテグレータ１６０１Ｂ〜１６０６Ｂ及び三角プリズム１６０７Ｂ、１６０８Ｂによって中空ロッドインテグレータ１２０Ｂに導かれる。
【００６８】
Ｇ光用照明装置１５１０Ｇは、１０個の光源部１１Ｇ〜２０Ｇを有する。各光源部１１Ｇ〜２０Ｇは、いずれも中空ロッドインテグレータ１２０Ｇの出射方向であるプラスＺ方向に対して略垂直な方向を向けて配置されている。光源部１１Ｇ〜２０ＧからのＧ光は、ロッドインテグレータ１６０１Ｇ〜１６１０Ｇによって、単独のロッドインテグレータ１６１１Ｇに導かれる。ロッドインテグレータ１６１１Ｇは、透明部材からなり、中空ロッドインテグレータ１２０Ｇの入射面と略同形状の断面を有する。ロッドインテグレータ１６１１Ｇの中空ロッドインテグレータ１２０Ｇ側の面には、反射防止膜が設けられている。
【００６９】
プロジェクタ１５００は、クロスダイクロイックプリズム１４０を介して並列する２つの照明装置１５１０ＲとＢ光用照明装置１５１０Ｂとが、１５１０Ｂに上記実施例１の照明装置を用いている。このため、プロジェクタ１５００は、特にＸ方向についてのサイズを小型にでき、かつスペースの有効利用を図ることができる。さらに、本実施例では、Ｇ光についての中空ロッドインテグレータ１２０Ｇの長さを十分確保することが可能である。人間の比視感度が大きいＧ光について十分に強度を均一化することで、特に強度分布が良好なカラー画像を得られる。
【実施例４】
【００７０】
図１７は、本発明の実施例４に係る画像表示装置であるプロジェクタ１７００の要部斜視構成を示す。上記実施例１と重複する説明は省略する。プロジェクタ１７００は、Ｒ光用照明装置１７１０Ｒと、Ｇ光用照明装置１７１０Ｇと、Ｂ光用照明装置１７１０Ｂとを有する。本実施例は、Ｒ光用照明装置１７１０Ｒ、Ｇ光用照明装置１７１０Ｇ、Ｂ光用照明装置１７１０Ｂのすべてが、上記実施例１と同様の構成を有する。
【００７１】
図１８は、プロジェクタ１７００の上面構成を示す。Ｒ光用照明装置１７１０Ｒ及びＢ光用照明装置１７１０Ｂは、上記実施例１の変形例２に係る照明装置７００（図７参照）と同様の構成を有する。Ｒ光用照明装置１７１０Ｒは、４つの光源部１１Ｒ〜１４Ｒを有する。光源部１１Ｒ〜１４ＲからのＲ光は、ロッドインテグレータ１８０１Ｒ〜１８０４Ｒ及び三角プリズム１８０５Ｒによって中空ロッドインテグレータ１２０Ｒに導かれる。Ｂ光用照明装置１７１０Ｂは、４つの光源部１１Ｂ〜１４Ｂを有する。光源部１１Ｂ〜１４ＢからのＢ光は、ロッドインテグレータ１８０１Ｂ〜１８０４Ｂ及び三角プリズム１８０５Ｂによって中空ロッドインテグレータ１２０Ｂに導かれる。
【００７２】
Ｇ光用照明装置１７１０Ｇは、上記実施例１の変形例３に係る照明装置９００と同様の構成を有する。Ｇ光用照明装置１７１０Ｇは、８つの光源部１１Ｇ〜１８Ｇを有する。光源部１１Ｇ〜１８ＧからのＧ光は、ロッドインテグレータ１８０１Ｇ〜１８０８Ｇ及び三角プリズム１８０９Ｇ、１８１０Ｇによって中空ロッドインテグレータ１２０Ｇに導かれる。本実施例は、上記実施例１の照明装置を３つ有する。このため、光を効率良く利用でき、かつプロジェクタ１７００をさらに小型な構成にできるという効果を奏する。
【００７３】
なお、上記各実施例のプロジェクタは、３つの透過型液晶表示装置を設けたいわゆる３板式のプロジェクタに限られない。例えば、単独の透過型液晶表示装置を設けたプロジェクタや、反射型液晶表示装置を用いたプロジェクタ、ティルトミラーデバイスを用いたプロジェクタであっても良い。例えば、空間光変調装置としてティルトミラーデバイスを用いる場合、照明装置は、λ／４位相板及び反射型偏光板を省略できる。また、照明装置の光源部には、同一の色光を供給するＬＥＤのみで構成する場合に限らず、異なる色光を供給するＬＥＤを用いて構成しても良い。さらに、光源部は、ＬＥＤを用いる構成に限らず、ＥＬ素子や半導体レーザ等の他の固体発光素子や、固体発光素子以外の発光体を用いる構成としても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
以上のように、本発明に係る照明装置は、小型な画像表示装置に用いる場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施例１に係る照明装置の概略構成図。
【図２】光源部の構成を説明する図。
【図３】照明装置の上面構成図。
【図４】照明装置の断面図。
【図５】実施例１の変形例１に係る照明装置の概略構成図。
【図６】変形例１に係る照明装置の上面構成図。
【図７】実施例１の変形例２に係る照明装置の概略構成図。
【図８】変形例２に係る照明装置の上面構成図。
【図９】実施例１の変形例３に係る照明装置の概略構成図。
【図１０】変形例３に係る照明装置の上面構成図。
【図１１】実施例１の変形例４に係る照明装置の概略構成図。
【図１２】変形例４に係る照明装置の上面構成図。
【図１３】本発明の実施例２に係るプロジェクタの要部斜視構成図。
【図１４】実施例２に係るプロジェクタの上面構成図。
【図１５】本発明の実施例３に係るプロジェクタの要部斜視構成図。
【図１６】実施例３に係るプロジェクタの上面構成図。
【図１７】本発明の実施例４に係るプロジェクタの要部斜視構成図。
【図１８】実施例４に係るプロジェクタの上面構成図。
【符号の説明】
【００７６】
１１、１２、１３、１４  光源部、１００  照明装置、１０１、１０２、１０３、１０４  ロッドインテグレータ、１０５、１０６  三角プリズム、１２０  中空ロッドインテグレータ、２１  ＬＥＤ、２２  コリメータレンズ、２３  λ／４位相板、２４  反射型偏光板、２５  集光レンズ、５００  照明装置、５０１、５０２、５０３、５０４  ロッドインテグレータ、７００  照明装置、７０１、７０２、７０３、７０４  ロッドインテグレータ、７０５  三角プリズム、９００  照明装置、９０１、９０２、９０３、９０４  ロッドインテグレータ、１１００  照明装置、１１０１、１１０２、１１０３、１１０４  ロッドインテグレータ、１１Ｒ〜１８Ｒ、１１Ｇ〜２０Ｇ、１１Ｂ〜１６Ｂ  光源部、２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂ  ＬＥＤ、１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂ、１２５Ｂ  中空ロッドインテグレータ、１３０Ｒ  Ｒ光用空間光変調装置、１３０Ｇ  Ｇ光用空間光変調装置、１３０Ｂ  Ｂ光用空間光変調装置、１４０  クロスダイクロイックプリズム、１５０  投写光学系、１３００  プロジェクタ、１３１０Ｒ  Ｒ光用照明装置、１３１０Ｇ  Ｇ光用照明装置、１３１０Ｂ  Ｂ光用照明装置、１４０１Ｒ〜１４０４Ｒ、１４０１Ｇ〜１４０４Ｇ  ロッドインテグレータ、１４０５Ｂ  三角プリズム、１４０７Ｂ  テーパロッド、１５００  プロジェクタ、１５１０Ｒ  Ｒ光用照明装置、１５１０Ｇ  Ｇ光用照明装置、１５１０Ｂ  Ｂ光用照明装置、１６０１Ｒ〜１６０８Ｒ、１６０１Ｇ〜１６１１Ｇ、１６０１Ｂ〜１６０６Ｂ  ロッドインテグレータ、１６０９Ｒ、１６１０Ｒ、１６０７Ｂ、１６０８Ｂ  三角プリズム、１７００  プロジェクタ、１７１０Ｒ  Ｒ光用照明装置、１７１０Ｇ  Ｇ光用照明装置、１７１０Ｂ  Ｂ光用照明装置、１８０１Ｒ〜１８０４Ｒ、１８０１Ｇ〜１８０８Ｇ、１８０１Ｂ〜１８０４Ｂ  ロッドインテグレータ、１８０５Ｒ、１８０５Ｂ、１８０９Ｇ、１８１０Ｇ  三角プリズム
【図１】
2006145578.tif 000003
【図２】
2006145578.tif 000004
【図３】
2006145578.tif 000005
【図４】
2006145578.tif 000006
【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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