(57)【要約】【課題】装置の小型化を図りつつ照度むらの少ない投影表示画像を得ることを可能とする画像表示装置を提供する。【解決手段】光源１０と、光源１０からの光束のうち可視光以外の光束を遮光するフィルタ１１と、光源１０からの光束に基づいて複数の光源像からなる多光源を形成するためのオプティカルインテグレータ１２と、オプティカルインテグレータ１２により形成された多光源からの光束を集光して被照射面を重畳的に照明するためのレンズ１４―１〜１４−６およびミラー１６―１〜１６−４と、レンズ１４―１からの光束を分岐するように交差部分４０を含んで構成されたクロスミラー１５とを備えると共に、クロスミラー１５の交差部分４０に入射する光を減光する減光部材１３を光源１０とクロスミラー１５との間に設けるようにした。【選択図】  図１
2006039240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源手段と、
前記光源手段からの光束のうち可視光線領域外の光束を減光する第１の減光手段と、
前記光源手段からの光束に基づいて複数の光源像からなる多光源を形成するためのオプティカルインテグレータと、
前記オプティカルインテグレータにより形成された多光源からの光束を集光して被照射面を重畳的に照明するコンデンサー光学系と、
前記コンデンサー光学系の光束を分岐するように交差部分を含んで構成された光路分岐手段と、
前記被照射面に配置された画像表示手段と、
前記画像表示手段により形成された画像を投影する投影光学系と、
前記光路分岐手段と前記光源手段との間に設けられ、前記光路分岐手段の前記交差部分に入射する光を減光する第２の減光手段と
を備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記第２の減光手段は、前記オプティカルインテグレータにより分割された複数の光束のうち、前記光路分岐手段の前記交差部分に入射する光束を減光する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記光路分岐手段は、複数の光学部品を組み合わせて構成されたものであり、これらの複数の光学部品を組み合わせた部分が前記交差部分をなしている
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記第２の減光手段は、前記投影光学系の入射瞳と共役な面の位置に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記第２の減光手段は、前記オプティカルインテグレータよりも前記光源手段の側に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記光路分岐手段は、波長に応じて前記出射光束の光路を複数の光路に分岐するものであり、
前記第２の減光手段は、特定波長の光のみを選択的に減光するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記特定波長の光は、前記複数の光路のうち前記光路分岐手段を透過する方向の光路に対応する光である
ことを特徴とする請求項６に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記オプティカルインテグレータは、
所定の配列状態に配置された複数の第１のレンズを含む第１のレンズアレイと、
前記複数の第１のレンズのそれぞれに対応して配置された複数の第２のレンズを含む第２のレンズアレイと
を含み、
前記第１のレンズアレイの一部または第２のレンズアレイの一部が前記第２の減光手段として機能する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記光路分岐手段は、複数の波長選択ミラーを交差させて構成されたクロスミラーである
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記光路分岐手段は、複数の波長選択プリズムを組み合わせて構成されたクロスプリズムである
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を投影表示する画像表示装置に係わり、特に、複数枚の光変調パネルを用いて形成した複数色の画像光を合成してカラー画像を得る画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＲＧＢ各色用の液晶表示パネルを用いて照明光を基に３色の画像光を形成すると共に、これらの画像光を合成してカラー画像を生成し投影表示する３板式液晶プロジェクタが普及している。この種の３板式液晶プロジェクタでは、波長の違いによって照明光束の光路分岐を行う必要がある。そのための方法として、例えば特許文献１において開示されているように、複数の波長選択性の平板ミラーやプリズムを互いに交差させずに照明光路中に互いに独立させて配置する方法（第１の方法）がある。この方法は、平板ミラーやプリズムの製作が容易で製造コストが低くて済むことから、広く利用されている。
【特許文献１】特開平７−３０１７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の第１の方法では、複数の平板ミラーやプリズムを光源から直線の光路中に別々に配置する必要があるので、広い配置スペースを要するだけでなく、配置の柔軟性がない。さらに、光学系が大型化するため、プロジェクタの小型化が困難である。
【０００４】
そこで、上記の平板ミラーやプリズムに代えて、クロスミラーもしくはクロスプリズムを用いる方法（第２の方法）が提案されている。このクロスミラーは、互いに異なる波長選択性を持つ２枚のミラーが互いに交差した状態となるように構成したものである。クロスプリズムは、複数のプリズムを互いに接合すると共に各接合面に互いに異なる波長選択性の光学薄膜を形成して構成したものである。
【０００５】
複数の平板ミラーやプリズムが有する機能を１つのクロスミラーもしくはクロスプリズムで実現することができることから、この第２の方法では、第１の方法に比べて、小さな配置スペースで済むだけでなく、配置の柔軟性もある。さらに、光学系が小型化するため、プロジェクタの小型化が容易である。
【０００６】
ところが、第２の方法で用いられるクロスミラーやクロスプリズムは、通常、複数のミラーやプリズムを互いに接合して構成されることから、その連結部（交差部分）のわずかな隙間または研磨度の粗い表面などに起因して、縞状の照度むらが被照射面（ここでは液晶表示パネル）上に生ずる。このため、最終的に得られる投影表示画像に照度むらが生じ、画質が低下するおそれがあった。すなわち、クロスミラーやクロスプリズムを採用した場合には、装置の小型化を図ることができるものの、照度むらの少ない投影表示画像を得ることが困難であった。
【０００７】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置の小型化を図りつつ照度むらの少ない投影表示画像を得ることを可能とする画像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像表示装置は、光源手段と、光源手段からの光束のうち可視光線領域外の光束を減光する第１の減光手段と、光源手段からの光束に基づいて複数の光源像からなる多光源を形成するためのオプティカルインテグレータと、オプティカルインテグレータにより形成された多光源からの光束を集光して被照射面を重畳的に照明するためのコンデンサー光学系と、コンデンサー光学系の光束を分岐するように交差部分を含んで構成された光路分岐手段と、被照射面に配置された画像表示手段と、画像表示手段により形成された画像を投影する投影光学系と、光路分岐手段と光源手段との間に設けられ、光路分岐手段の交差部分に入射する光を減光する第２の減光手段とを備えたものである。
【０００９】
本発明の画像表示装置では、第２の減光手段によって光路分岐手段の交差部分に入射する光が減光されるので、その交差部分の隙間または研磨度の粗い表面などに起因する縞状の照度むらが被照射面上に生じるのを抑制可能であり、最終的に得られる投影表示画像に照度むらが生じにくい。ここで、オプティカルインテグレータにより形成される多光源を含む面（２次光源面）が、投影光学系の入射瞳と共役な面の位置に配置されるようにするのが好ましい。なお、「入射瞳と共役な面の位置に配置」とは、必ずしも厳密に入射瞳と共役な面の位置に配置されることを意味するものではない。また、交差部分を有する光路分岐手段としては、例えば、クロスミラーまたはクロスプリズムが挙げられる。なお、  「減光」には、光を１００％減光させる「遮光」も含まれる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の画像表示装置によれば、光源手段からの光束を複数の光束に分割して多光源を形成するオプティカルインテグレータと、多光源からの光束を集光して被照射面を重畳的に照明するコンデンサー光学系と、コンデンサー光学系からの出射光束を複数の光路に分岐し得るように交差部分を含んで構成された光路分岐手段とを備えると共に、光路分岐手段の交差部分に入射する光を減光する第２の減光手段を光路分岐手段と光源手段との間に設けるようにしたので、その交差部分に起因する縞状の照度むらが被照射面上に発生するのを抑制でき、この結果、照度むらの少ない投影表示画像を得ることができる。しかも、コンデンサー光学系からの出射光束の光路を複数の光路に分岐するための手段として、交差部分を含む単一の光路分岐手段を用いるようにしたので、装置の小型化と光学系配置の自由度向上とを実現することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１〜図２は、本発明の一実施の形態に係る画像表示装置の概略構成を表すものである。具体的には、図１は画像表示装置全体の平面構成を表し、図２は画像表示装置の要部平面構造を表す。なお、本実施の形態では、画像表示装置として、３板式液晶プロジェクタを例に説明する。
【００１３】
この３板式液晶プロジェクタ（以下、単にプロジェクタとする）の光学系は、照明光学系１と、画像表示手段である液晶表示素子（ＬＣＤ（Liquid Crystal Display））２Ｒ，２Ｇ，２Ｂと、投影光学系３とを備えている。照明光学系１は、光源手段である光源１０、第１の減光手段であるフィルタ１１、オプティカルインテグレータ１２、第２の減光手段である減光部材１３、レンズ１４−１〜１４−６、光路分岐手段であるクロスミラー１５、およびミラー１６−１〜１６−４を含んで構成されている。投影光学系２は、クロスプリズム３０と投影レンズ３１とを含んでいる。レンズ１４−１〜１４−６は、ミラー１６−１〜１６−４と共にコンデンサー光学系の一部を構成している。
【００１４】
照明光学系１を構成する各要素は、次のように配置されている。光源１０、フィルタ１１、オプティカルインテグレータ１２、減光部材１３、レンズ１４−１、クロスミラー１５およびレンズ１４−５は、これらの光軸が光軸ＡＸと一致するように、光軸ＡＸに沿って順次配置されている。ミラー１６−１，１６−３は、それぞれ、光軸ＡＸを中心として互いに反対方向に離れた位置にクロスミラー１５と並んで配置されている。ミラー１６−１，１６−３の各反射面は、光軸ＡＸに対して±４５度傾斜しており、クロスミラー１５で反射されて光軸ＡＸと直交する方向に進む光束を、それぞれ、光軸と平行な方向に反射するようになっている。レンズ１４−２，１４−３は、それぞれ、ミラー１６−１，１６−３で反射された各光束の光路上に配置されている。ミラー１６−２，１６−４は、それぞれ、レンズ１４−２，１４−３の後方（光束の進行方向）に反射面が光軸ＡＸに対して±４５度傾斜するように配置され、レンズ１４−２，１４−３を透過した各光束を光軸ＡＸの方向に反射された各光束の光路上に配置されている。
【００１５】
投影光学系３を構成するクロスプリズム３０および投影レンズ３１は、これらの光軸が光軸ＡＸと一致するように光軸ＡＸに沿ってレンズ１４−５の後方に順次配置されている。さらに、クロスプリズム３０は、レンズ１４−４とレンズ１４−６との間に挟まれるように配置されている。
【００１６】
３枚のＬＣＤのうち、Ｒ用のＬＣＤ２Ｒは、レンズ１４−４とクロスプリズム３０との間に配置され、Ｇ用のＬＣＤ２Ｇは、レンズ１４−５とクロスプリズム３０との間に配置され、Ｂ用のＬＣＤ２Ｂは、レンズ１４−６とクロスプリズム３０との間に配置されている。
【００１７】
光源１０は、例えば白色光源のランプおよび反射鏡を含んで構成されており、被照射面であるＬＣＤ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂを照射するための光束を供給するようになっている。
【００１８】
フィルタ１１は、例えば多層膜構造の干渉フィルタからなり、光源１０からの光束のうち可視光以外の光束を減光するようになっている。
【００１９】
オプティカルインテグレータ１２は、レンズアレイを用いて構成されている。具体的には、所定の配列状態（ここでは、３×３のマトリクス状）に配置された複数のレンズを含む第１のレンズアレイ１２Ａと、この第１のレンズアレイ１２Ａの各レンズに対応して配置された複数のレンズを含む第２のレンズアレイ１２Ｂとにより構成されている。第１および第２のレンズアレイ１２Ａ, １２Ｂで分割形成された光束が、第２のレンズアレイ１２Ｂの像側のレンズ面近傍に焦点を結び、ここに２次光源面Ｃを形成するようになっている。この２次光源面Ｃは投影光学系３の入射瞳と共役な面の位置に位置している。ただし、この２次光源面Ｃは、必ずしも厳密に投影光学系３の入射瞳と共役な面の位置に位置している必要はなく、設計上の許容範囲内に位置していればよい。
【００２０】
このような構成のオプティカルインテグレータ１２は、被照射面（ＬＣＤ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）上の照度分布を均一にする機能を有する。一般に光源１０からの出射光束は、その進行方向に垂直な面において不均一な強度分布をもっているので、この出射光束をそのまま被照射面に導くと、被照射面での照度分布が不均一になるが、上記のように光源１０からの出射光束をオプティカルインテグレータ１２によって複数の光束に分割してそれぞれを被照射面に重畳的に導くようにすれば、被照射面上の照度分布を均一にすることができる。
【００２１】
減光部材１３は、例えばガラス板等の板状部材を用いて構成され、光軸ＡＸが通る中央領域１３Ａが不透明または半透明になっており、その他の領域は透明となっている。この中央領域１３Ａは、図１における紙面と直交する方向（図２ではＹ方向）を長手方向とする帯状の領域であり、例えばガラス板等の上に金属や顔料等よりなる帯状の減光膜を設けることで構成できるが、不透光性または半透光性の帯状板材を用いて構成することも可能である。なお、減光膜は、可視光の透過を１００％遮断する遮光膜をも含む概念である。以下の説明では、上記の中央領域１３Ａを減光領域１３Ａと称するものとする。
【００２２】
このような構成の減光部材１３は、２次光源面Ｃの位置に配置され、クロスミラー１５の交差部分４０（後述）に入射する光束を減光するようになっている。ただし、この減光部材１３は、必ずしも厳密に２次光源面Ｃの位置に配置されている必要はなく、設計上の許容範囲内に配置されていればよい。なお、クロスミラー１５の交差部分４０に入射する光束のみならず、交差部分４０近傍を通る光束が減光部材１３の減光領域１３Ａによって減光されるようになっていても構わない。但し、必要以上に多くの光束が減光されると、被照射面における照度が低下するので、クロスミラー１５の交差部分４０に入射する光束のみが減光されるようにすることが好ましい。
【００２３】
クロスミラー１５は、互いに異なる波長選択性を持つ２枚のミラー１５Ｇ，１５Ｂを互いに交差させて連結して構成されている。クロスミラー１５は、ミラー１５Ｇ，１５Ｂが互いに交差する部分（以下、単に交差部分４０と称する）の延在方向が紙面と直交する方向Ｙとなるように配置されている。ここで、ミラー１５Ｇ，１５Ｂは、例えばガラス板上に多層の干渉膜を蒸着して構成したものである。なお、本実施の形態における２枚のミラー１５Ｇ，１５Ｂは、本発明の「複数の光学部品」の一具体例に相当する。このような構成のクロスミラー１５は、減光部材１３を透過した光束の光路をＲ，Ｇ，Ｂの各波長成分に応じて３つの光路に分岐するようになっている。
【００２４】
ミラー１６−１〜１６−４は、クロスミラー１５により波長ごとに光路分岐された光束をそれぞれ反射するようになっている。
【００２５】
レンズ１４−１〜１４−６は、上記のように、コンデンサー光学系の主要部を構成するものである。レンズ１４−１，１４−２および１４−４は、オプティカルインテグレータ１２により形成された多光源から出射された光束のうちＲ光を導いて被照射面であるＬＣＤ２Ｒを重畳照明するようになっている。同様に、レンズ１４−１、１４−３、１４−６はＢ光を導いてＬＣＤ２Ｂを、レンズ１４−１、１４−５はＧ光を導いてＬＣＤ２Ｇを重畳照明するようになっている。
【００２６】
ＬＣＤ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂは、それぞれ、Ｒ，Ｇ，Ｂの各波長成分に対応した色画像信号で変調される透過型ＬＣＤである。ＬＣＤ２Ｒは、入射したＲ波長成分の照明光をＲ画像信号に基づいて変調してＲ画像光を生成し、このＲ画像光をクロスプリズム３０に入射するようになっている。ＬＣＤ２Ｇは、入射したＧ波長成分の照明光をＧ画像信号に基づいて変調してＧ画像光を生成し、このＧ画像光をクロスプリズム３０に入射するようになっている。ＬＣＤ２Ｂは、入射したＢ波長成分の照明光をＢ画像信号に基づいて変調してＢ画像光を生成し、このＢ画像光をクロスプリズム３０に入射するようになっている。
【００２７】
クロスプリズム３０は、４つのプリズムを接合して構成されている。これらのプリズムの接合面には、多層干渉膜等により、互いに異なる波長選択性を持つ２つの選択反射面ＳＲ，ＳＢが形成されている。選択反射面ＳＲは、ＬＣＤ２Ｒから出射したＲ画像光を光軸ＡＸと平行な方向に反射して投射レンズ３１の方向に導き、選択反射面ＳＢは、ＬＣＤ２Ｂから出射したＢ画像光を光軸ＡＸと平行な方向に反射して投射レンズ３１の方向に導くようになっている。ＬＣＤ２Ｇから出射したＧ画像光は、選択反射面ＳＲ，ＳＢを透過して、投射レンズ３１の方向に進むようになっている。結局、クロスプリズム３０は、ＬＣＤ２Ｇ，２Ｂ，２Ｒによってそれぞれ生成されたＧ，Ｂ，Ｒの各画像光を合成してカラー画像光を生成し、投射レンズ３１に入射するように機能する。
【００２８】
投影レンズ３１は、複数のレンズ等からなり、クロスプリズム３０から出射されたカラー画像光を図示しないスクリーン上に投影して画像を表示させるようになっている。
【００２９】
次に、図１〜図２を参照して、以上のような構成の画像表示装置の作用について説明する。
【００３０】
まず、図１に沿って、全体の作用を説明する。光源１０から出射した白色光は、フィルタ１１を通過して可視光光束に制限された後、オプティカルインテグレータ１２によって複数の光束に分割される。この分割された光束は、減光部材１３を通過したのち、クロスミラー１５によってＲ，Ｇ，Ｂの各波長成分からなる光束に分光されて３つの光路に分岐される。
【００３１】
光路分岐されたＲＧＢ各光束のうちＧ光は、レンズ１４−１、クロスミラー１５、レンズ１４−５を通り、ＬＣＤ２Ｇを重畳照明する。Ｒ光は、レンズ１４−１を通り、クロスミラー１５で反射され、ミラー１６−１で反射され、レンズ１４−２を通り、ミラー１６−２で反射され、レンズ１４−４を通りＬＣＤ２Ｒを重畳照明する。Ｂ光は、レンズ１４−１を通り、クロスミラー１５で反射され、ミラー１６−３で反射され、レンズ１４−３を通り、ミラー１６−４で反射され、レンズ１４−６を通りＬＣＤ２Ｂを重畳照明する。このようにしてＬＣＤ２Ｒ、ＬＣＤ２ＧおよびＬＣＤ２Ｂにそれぞれ重畳的に入射した光束は、各ＬＣＤ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂを透過する際にそれぞれ変調され、Ｒ，Ｇ，Ｂの各画像光に変換される。これらの画像光は、クロスプリズム３０によって合成される。この合成されたカラー画像光は、投影レンズ３１によってスクリーン（図示せず）上に投影され、これにより、画像表示が行われる。
【００３２】
次に、図３を参照して、減光部材１３に関する特徴的作用について詳細に説明する。ここでは、説明を簡略化するため、減光部材１３の減光領域１３Ａが、入射光束を１００％遮光するようになっているものとして説明する。
【００３３】
図３は、第２のレンズアレイ１２Ｂの各レンズの番号を１〜９と振ったものを示したものである。なお、各レンズの符号は以降の文中で１２Ｂ１, …１２Ｂ９のように示されるものとする。
【００３４】
Ｇ光に着目して説明する。レンズアレイ１２Ｂのうちレンズ１２Ｂ１〜３および１２Ｂ７〜９を通った光束は、減光部材１３の減光領域１３Ａ以外の透過領域を通過して、レンズ１４−１と１４−５によってＬＣＤ２Ｇ上を重畳照明する。このとき、レンズ１２Ｂ１〜３および１２Ｂ７〜９を通った光束がクロスミラー１５の交差部分４０を通過しないように、レンズアレイ１２Ａと１２Ｂの焦点距離とクロスミラー１５の位置を適切に設計してあるものとする。レンズアレイ１２Ｂのうちレンズ１２Ｂ４〜６を通った光束は、減光領域１３Ａに到達するため、完全に遮光され、それ以降の光学系には寄与しない。
【００３５】
ところで、減光部材１３の減光領域１３Ａは、レンズ１２Ｂ４〜６を通った光束をすべて遮光し得るだけの大きさ（Ｘ方向の幅）をもつ必要がある。仮に、レンズ１２Ｂ４〜６を通った光束が、減光部材１３の減光領域１３Ａが小さすぎて、局部的に遮光されずに減光部材１３を洩れ出た場合には、通過した光束がＬＣＤ２Ｒの表面を局部的に照明することになり、照度分布が却って不均一になるからである。逆に、減光部材１３の減光領域１３Ａが大きすぎて、レンズ１２Ｂ１〜３およびレンズ１２Ｂ７〜９を通る光束の一部を遮光した場合には、局部的に遮光された光速がＬＣＤ２Ｒの表面を局部的に照明することになり、照度分布が却って不均一になるからである。
【００３６】
ここで、図４および図５を参照して、本実施の形態に対する比較例について説明する。図４は、減光部材１３を備えていない比較例としての画像表示装置の要部を表し、図５は、図４に示した画像表示装置における被照射面の照度分布を模式的に表す。なお図４において、図３で図示した要素に対応する要素には、図３で用いた各符号にそれぞれ「１００」を加えた符号を付し、適宜説明を省略する。
【００３７】
図４に示した比較例では、減光部材１３を光路中に備えていないので、レンズ１２Ｂ４〜６を通った光束は、クロスミラー１１５の交差部分１４０をその光束の中央部分が透過する。これにより、レンズ１２Ｂ４〜６を通った光束は、交差部分の研磨精度や組み合わせの間隙に起因して光量が低下し、ＬＣＤ上の中央帯状部分の照度が低下するので、ＬＣＤ上に照度むらを発生させる。
【００３８】
これに対し、本実施の形態の画像表示装置では、上記のように、複数の光束の光路をクロスミラー１５を用いて適切な波長領域で分岐する構成において、そのクロスミラー１５の交差部分４０に入射する光束を予め（クロスミラー１５への入射前に）遮光するようにしたので、そのクロスミラー１５の交差部分４０に起因してＬＣＤ２Ｇの被照射面に縞状の照度むらが生じるのを回避でき、照度むらの少ない投影表示画像を得ることができる。しかも、光路分岐手段として、複数の独立したミラーを配置する構成ではなく、１つのクロスミラー１５を用いるようにしていることから、装置の小型化と光学系配置の自由度確保とを図ることもできる。
【００３９】
ところで、上述のように、減光部材１３で光量を１００％遮光すると、スクリーン上の照度も当然低下する。そこで、スクリーンを確認しながら減光部材１３の遮光率を下げていき、目立たない程度の照度むらになる遮光率にして適切に減光した場合には、多くの光量を減ずることなく明るい投影表示画像を得ることができる。従って、上述のように、必ずしも１００％の遮光率とする必要はない。
【００４０】
また、本実施の形態では、２次光源面Ｃに減光部材１３を配置するようにしたので、オプティカルインテグレータ１２から出射した光束が最小径となる位置で減光することができ、したがって、減光部材１３の減光領域１３Ａの大きさ（Ｘ方向の幅）を最小にすることができる。
【００４１】
なお、本実施の形態では、Ｒ，Ｇ，Ｂのすべての波長について減光部材１３で減光（遮光を含む）を行うようにしたが、本発明はこれに限定されず、Ｒ，Ｇ，Ｂのいずれか１つまたは２つについてのみ遮光（減光を含む）を行うようにしてもよい。これは、減光部材１３の減光領域１３Ａにバンドカットフィルタ機能をもたせることで実現可能である。具体的には、特にＬＣＤ上の照度むらに対する寄与度が大きい波長の光を特定し、この波長の光のみをカットするバンドカットフィルタを減光領域１３Ａに適用すればよい。例えば、クロスミラー１５を透過することとなる特定波長の光（ここでは、Ｇ光）のみを減光することが考えられる。
【００４２】
また、本実施の形態では、オプティカルインテグレータ１２を構成する第１および第２のレンズアレイ１２Ａ，１２Ｂのそれぞれを３×３個のレンズで構成して入射光束を９本の光束に分割する場合を例示したが、それ以外の数の光束に分割するものであってもよい。第１および第２のレンズアレイ１２Ａ，１２Ｂにおけるレンズを増やして光束の分割数をより多くすることにより、被照射面における照度分布をより均一化することが可能である。
【００４３】
また、本実施の形態では、減光部材１３を２次光源面Ｃに配置した場合について説明したが、本発明はこれには限定されず、他の位置に配置することも可能である。例えば図６に示した変形例のように、減光部材１１３を、オプティカルインテグレータ１２と光源１０との間に配置するようにしてもよい。本変形例では、光源１０から出射される光束の一部がオプティカルインテグレータ１２に入射する前に減光するようになっているが、減光部材１１３はクロスミラー１５の交差部分に入射する光を漏れなく減光できるように適切に配置される。したがって、本変形例においても、本実施の形態の場合と同様に、ＬＣＤ上における照度むらを抑制することができる。
【００４４】
また、オプティカルインテグレータ１２とは別個に減光部材１３を配置する代わりに、図７に示した変形例のように、第２のレンズアレイ１２Ｂにおけるレンズの一部を減光領域２１３としてもよい。この減光領域２１３は、クロスミラー１５の交差部分４０に入射する光束を漏れなく減光し得るように適切に配置される。したがって、本変形例においても、本実施の形態の場合と同様に、ＬＣＤ上における照度むらを抑制することができる。この場合には、減光部材１３を別途必要としないので、部品点数を減らすことができる。
【００４５】
以上、実施の形態およびその変形例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらに限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態等では、光路分岐手段としてクロスミラー１５を用いたが、本発明は、これに限定されるものではなく、代わりに、クロスプリズム１７を用いることもできる。このクロスプリズム１７は、波長合成用のクロスプリズム３０（図１）と同様に、複数の波長選択プリズムを互いに組み合わせて構成される。
【００４６】
また、上記実施の形態等では、Ｇ波長成分がクロスミラー１５を透過する場合について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、Ｒ，Ｂの各波長成分のうちのいずれか１つがクロスミラー１５を透過するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施の形態における画像表示装置の光学系全体を表す平面図である。
【図２】画像表示装置の要部構成を表す平面図である。
【図３】画像表示装置の要部構成を表す斜視図である。
【図４】比較例にかかる画像表示装置の要部構成を表す平面図である。
【図５】比較例にかかる画像表示装置の被照射面上における照度分布状態を表す図である。
【図６】本発明の一実施の形態の変形例にかかる画像表示装置の要部構成を表す平面図である。
【図７】本発明の一実施の形態の他の変形例にかかる画像表示装置の要部構成を表す平面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１…照明光学系、２Ｂ…Ｂ用ＬＣＤ、２Ｇ…Ｇ用ＬＣＤ、２Ｒ…Ｒ用ＬＣＤ、３…投影光学系、１０…光源、１１…フィルタ、１２…オプティカルインテグレータ、１２Ａ…第１のレンズアレイ、１２Ｂ…第２のレンズアレイ、１２Ｂ１〜１２Ｂ９…レンズ、１３，１１３…減光部材、１３Ａ，２１３…減光領域、１４−１，２，３，４，５，６…レンズ、１５…クロスミラー、１６−１，２，３，４…ミラー、１７, ３０…クロスプリズム、３１…投影レンズ、４０…交差部分、２１３…減光領域、ＡＸ…光軸、Ｃ…２次光源面。
【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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