(57)【要約】【課題】小型でかつ色ムラを低減することが可能な画像表示装置を提供すること。【解決手段】第１色光を供給する第１色光用光源部１０１Ｒと、第２色光を供給する第２色光用光源部１０１Ｇと、第３色光を供給する第３色光用光源部１０１Ｂと、第１色光用光源部１０１Ｒからの第１色光と、第２色光用光源部１０１Ｇからの第２色光と、第３色光用光源部１０１Ｂからの第３色光とを合成する色合成部１０３と、色合成部１０３からの光の強度分布を略均一にする均一化部１０４と、均一化部１０４からの光を第１色光と、第２色光と、第３色光とに分離する色分離部１１０と、色分離部１１０からの第１色光と、第２色光と、第３色光とを画像信号に応じて変調する空間光変調装置１１２Ｇ、１１２Ｂと、を有する。【選択図】      図１
2006284983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１色光を供給する第１色光用光源部と、
第２色光を供給する第２色光用光源部と、
第３色光を供給する第３色光用光源部と、
前記第１色光用光源部からの前記第１色光と、前記第２色光用光源部からの前記第２色光と、前記第３色光用光源部からの前記第３色光とを合成する色合成部と、
前記色合成部からの光の強度分布を略均一にする均一化部と、
前記均一化部からの光を前記第１色光と、前記第２色光と、前記第３色光とに分離する色分離部と、
前記色分離部からの前記第１色光と、前記第２色光と、前記第３色光とを画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、を有することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記空間光変調装置は、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色光を変調する第２色光用空間光変調装置と、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色光用空間光変調装置と、前記第２色光用空間光変調装置と、前記第３色光用空間光変調装置とは、前記均一化部と前記第１色光用空間光変調装置との間の光路と、前記均一化部と前記第２色光用空間光変調装置との間の光路と、前記均一化部と前記第３色光用空間光変調装置との間の光路とが、いずれも略同一の長さと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、画像表示装置、特に、光源部に固体発光素子を用いる画像表示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部に固体発光素子を用いることが提案されている。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、大出力のＬＥＤの開発、改良は著しい進展が見られ、ＬＥＤの照明用途への利用が拡大している。このため、プロジェクタ、特に小型で明るいプロジェクタの光源として、ＬＥＤを用いることが期待されている。プロジェクタの光源としてＬＥＤを用いてカラー画像を表示する場合、例えば、赤色光（以下、「Ｒ光」という。）を供給するＲ光用ＬＥＤと、緑色光（以下、「Ｇ光」という。）を供給するＧ光用ＬＥＤと、青色光（以下、「Ｂ光」という。）を供給するＢ光用ＬＥＤとを用いる構成とすることができる。色光ごとにＬＥＤを設ける場合、各ＬＥＤからの光の強度ムラが色ムラとなって認識されてしまうことがある。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。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１８０９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に提案されている構成は、光量を均一化するためのブロックが色光ごとに設けられている。このように、光量を均一化するための構成を色光ごとに設けることとなると、画像表示装置を小型化することが非常に困難であるという問題を生じる。本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、小型でかつ色ムラを低減することが可能な画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】
【０００５】
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、第１色光を供給する第１色光用光源部と、第２色光を供給する第２色光用光源部と、第３色光を供給する第３色光用光源部と、第１色光用光源部からの第１色光と、第２色光用光源部からの第２色光と、第３色光用光源部からの第３色光とを合成する色合成部と、色合成部からの光の強度分布を略均一にする均一化部と、均一化部からの光を第１色光と、第２色光と、第３色光とに分離する色分離部と、色分離部からの第１色光と、第２色光と、第３色光と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。
【０００６】
各色光用光源部からの各色光の強度分布を均一化部で略均一にすることにより、色ムラを低減することが可能である。色合成部で合成された各色光を均一化部へ入射させる構成とすることにより、単独の均一化部のみを用いる構成となる。単独の均一化部のみを用いる構成とすることから、色光ごとに均一化部を設ける場合と比較して、画像表示装置を小型にすることができる。また、色光ごとに均一化部を設ける場合、製造誤差等による均一化部同士の僅かなばらつきが原因となって色ムラが生じてしまうこともある。本発明の画像表示装置は、単独の均一化部を用いて各色光を均一化することから、均一化部同士のばらつきに起因する色ムラをなくすことも可能である。これにより、小型でかつ色ムラを低減することが可能な画像表示装置を得られる。また、色光ごとに均一化部を設ける場合よりも構成物品を少なくでき、低コスト化を図ることもできる。
【０００７】
また、本発明の好ましい態様によれば、空間光変調装置は、第１色光を変調する第１色光用空間光変調装置と、第２色光を変調する第２色光用空間光変調装置と、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色光用空間光変調装置と、第２色光用空間光変調装置と、第３色光用空間光変調装置とは、均一化部と第１色光用空間光変調装置との間の光路と、均一化部と第２色光用空間光変調装置との間の光路と、均一化部と第３色光用空間光変調装置との間の光路とが、いずれも略同一の長さとなるように設けられることが望ましい。
【０００８】
均一化部を用いる場合、均一化部の出射面の像を空間光変調装置の照射面に結像させる構成とすることにより、空間光変調装置を効率良く照明することができる。均一化部と第１色光用空間光変調装置との間の光路と、均一化部と第２色光用空間光変調装置との間の光路と、均一化部と第３色光用空間光変調装置との間の光路とがいずれも略同一の長さであると、均一化部と色分離部との間に単独のレンズ系を設ける構成とすることが可能である。単独のレンズ系を用いる簡易な構成によって、各空間光変調装置を効率良く照明することができる。また、各色光について同じ光路長であることから、特定の色光についてリレーレンズを経由させる必要も無い。これにより、画像表示装置を小型にでき、かつ低コスト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
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】
【００１０】
図１は、本発明の実施例に係る画像表示装置であるプロジェクタ１００の概略構成を示す。プロジェクタ１００は、観察者側に設けられたスクリーン１１６に光を供給し、スクリーン１１６で反射する光を観察することで画像を鑑賞する、いわゆるフロント投写型のプロジェクタである。プロジェクタ１００は、固体発光素子であるＲ光用ＬＥＤ１０１Ｒ、Ｇ光用ＬＥＤ１０１Ｇ、Ｂ光用ＬＥＤ１０１Ｂを有する。Ｒ光用ＬＥＤ１０１Ｒは、第１色光であるＲ光を供給する第１色光用光源部である。Ｇ光用ＬＥＤ１０１Ｇは、第２色光であるＧ光を供給する第２色光用光源部である。Ｂ光用ＬＥＤ１０１Ｂは、第３色光であるＢ光を供給する第３色光用光源部である。
【００１１】
プロジェクタ１００がＺ軸方向であるプラスＺ方向へ光を投写させるとすると、Ｒ光用ＬＥＤ１０１Ｒは、Ｚ軸に対して略直交するＸ軸の方向であるプラスＸ方向を向けて設けられている。Ｇ光用ＬＥＤ１０１Ｇは、プラスＺ方向を向けて設けられている。Ｂ光用ＬＥＤ１０１Ｂは、マイナスＸ方向を向けて設けられている。クロスダイクロイックプリズム１０３は、各色光用ＬＥＤ１０１Ｒ、１０１Ｇ、１０１Ｂが向けられた略中心に設けられている。クロスダイクロイックプリズム１０３は、Ｒ光用ＬＥＤ１０１ＲからのＲ光と、Ｇ光用ＬＥＤ１０１ＧからのＧ光と、Ｂ光用ＬＥＤ１０１ＢからのＢ光とを合成する色合成部である。
【００１２】
図２は、プロジェクタ１００のＸＺ平面構成を示す。クロスダイクロイックプリズム１０３は、互いに略直交する２つのダイクロイック膜１０３ａ、１０３ｂを有する。ダイクロイック膜１０３ａは、Ｒ光を反射し、Ｇ光を透過する。ダイクロイック膜１０３ｂは、Ｂ光を反射し、Ｇ光を透過する。クロスダイクロイックプリズム１０３は、２つのダイクロイック膜１０３ａ、１０３ｂを用いることにより、各色光を合成してプラスＺ方向へ出射させる。
【００１３】
図１に戻って、Ｒ光用ＬＥＤ１０１Ｒとクロスダイクロイックプリズム１０３との間には、集光レンズ１０２Ｒが設けられている。集光レンズ１０２Ｒは、Ｒ光用ＬＥＤ１０１ＲからのＲ光をクロスダイクロイックプリズム１０３へ入射させる。Ｇ光用ＬＥＤ１０１Ｇとクロスダイクロイックプリズム１０３との間、Ｂ光用ＬＥＤ１０１Ｂとクロスダイクロイックプリズム１０３との間にも、それぞれ集光レンズ１０２Ｇ、１０２Ｂが設けられている。
【００１４】
クロスダイクロイックプリズム１０３の出射側には、ロッドインテグレータ１０４が設けられている。ロッドインテグレータ１０４は、色合成部であるクロスダイクロイックプリズム１０３からの光の強度分布を略均一にする均一化部である。ロッドインテグレータ１０４は、透明部材、例えば硝子部材からなる直方体形状の構造体である。ロッドインテグレータ１０４に入射した光は、硝子部材と空気との界面において全反射を繰り返しながらロッドインテグレータ１０４の内部を進行する。これにより、ロッドインテグレータ１０４は、クロスダイクロイックプリズム１０３からの光の強度分布を略均一にする。
【００１５】
ロッドインテグレータ１０４の出射側には、結像光学系１０５及び反射ミラー１０６が設けられている。結像光学系１０５は、ロッドインテグレータ１０４の出射面の像を各空間光変調装置の照射面に結像させる。ロッドインテグレータ１０４の出射面の像を各空間光変調装置の照射面に結像させる構成とすることにより、各空間光変調装置を効率良く照明することができる。反射ミラー１０６は、クロスダイクロイックプリズム１０３からの光の光路を略９０度折り曲げる。反射ミラー１０６で反射した光が進行する位置には、クロスダイクロイックプリズム１１０が設けられている。クロスダイクロイックプリズム１１０は、均一化部であるロッドインテグレータ１０４からの光をＲ光と、Ｇ光と、Ｂ光とに分離する色分離部である。
【００１６】
図３は、クロスダイクロイックプリズム１１０のＸＹ平面構成を示すとともに、クロスダイクロイックプリズム１１０の作用を説明するものである。クロスダイクロイックプリズム１１０は、互いに略直交する２つのダイクロイック膜１１０ａ、１１０ｂを有する。ダイクロイック膜１１０ａは、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光を含む光ＬＡのうち、Ｒ光ＬＲを反射し、Ｇ光ＬＧを透過する。ダイクロイック膜１１０ｂは、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光を含む光ＬＡのうち、Ｂ光ＬＢを反射し、Ｇ光ＬＧを透過する。クロスダイクロイックプリズム１１０は、２つのダイクロイック膜１１０ａ、１１０ｂを用いることにより、Ｒ光ＬＲをマイナスＸ方向へ、Ｇ光ＬＧをプラスＹ方向へ、Ｂ光ＬＢをプラスＸ方向へ出射させる。このようにして、クロスダイクロイックプリズム１１０は、ロッドインテグレータ１０４からの光ＬＡをＲ光ＬＲと、ＧＬＧ光と、Ｂ光ＬＢとに分離する。
【００１７】
図１に戻って、クロスダイクロイックプリズム１１０のプラスＺ側には、さらにクロスダイクロイックプリズム１１１が設けられている。クロスダイクロイックプリズム１１１の３つの面には、それぞれＲ光用空間光変調装置、Ｇ光用空間光変調装置１１２Ｇ、Ｂ光用空間光変調装置１１２Ｂが設けられている。Ｒ光用空間光変調装置は、第１色光である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は、クロスダイクロイックプリズム１１１のマイナスＸ側の面、図１ではクロスダイクロイックプリズム１１１の紙面奥行き側に設けられている。Ｇ光用空間光変調装置１１２Ｇは、第２色光である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１１２Ｇは、クロスダイクロイックプリズム１１１のプラスＹ側の面に設けられている。Ｂ光用空間光変調装置１１２Ｂは、第３色光であるＢ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１１２Ｂは、クロスダイクロイックプリズム１１１のプラスＸ側の面に設けられている。
【００１８】
図２のＸＺ平面構成に示すように、クロスダイクロイックプリズム１１０のマイナスＸ側、Ｒ光用空間光変調装置１１２ＲのマイナスＸ側には、それぞれ反射ミラー１０７Ｒ、１０８Ｒが設けられている。反射ミラー１０７Ｒ、１０８Ｒは、それぞれＲ光の光路を略９０度折り曲げる。クロスダイクロイックプリズム１１０からマイナスＸ方向へ出射したＲ光ＬＲは、２つの反射ミラー１０７Ｒ、１０８Ｒを経由して、Ｒ光用空間光変調装置１１２Ｒへ入射する。Ｒ光用空間光変調装置１１２Ｒで変調された光は、クロスダイクロイックプリズム１１１へ入射する。
【００１９】
クロスダイクロイックプリズム１１０のプラスＸ側、Ｂ光用空間光変調装置１１２ＢのプラスＸ側には、それぞれ反射ミラー１０７Ｂ、１０８Ｂが設けられている。反射ミラー１０７Ｂ、１０８Ｂは、それぞれＢ光の光路を略９０度折り曲げる。クロスダイクロイックプリズム１１０からプラスＸ方向へ出射したＢ光ＬＢは、２つの反射ミラー１０７Ｂ、１０８Ｂを経由して、Ｂ光用空間光変調装置１１２Ｂへ入射する。Ｂ光用空間光変調装置１１２Ｂで変調された光は、クロスダイクロイックプリズム１１１へ入射する。
【００２０】
図５は、プロジェクタ１００のＹＺ平面構成を示す。クロスダイクロイックプリズム１１０のプラスＹ側、Ｇ光用空間光変調装置１１２ＧのプラスＹ側には、それぞれ反射ミラー１０７Ｇ、１０８Ｇが設けられている。反射ミラー１０７Ｇ、１０８Ｇは、それぞれＧ光の光路を略９０度折り曲げる。クロスダイクロイックプリズム１１０からプラスＹ方向へ出射したＧ光ＬＧは、２つの反射ミラー１０７Ｇ、１０８Ｇを経由して、Ｇ光用空間光変調装置１１２Ｇへ入射する。Ｇ光用空間光変調装置１１２Ｇで変調された光は、クロスダイクロイックプリズム１１１へ入射する。
【００２１】
図４は、クロスダイクロイックプリズム１１１のＸＹ平面構成を示すとともに、クロスダイクロイックプリズム１１１の作用を説明するものである。クロスダイクロイックプリズム１１１は、互いに略直交する２つのダイクロイック膜１１１ａ、１１１ｂを有する。ダイクロイック膜１１１ａは、マイナスＸ側から入射したＲ光ＬＲを反射し、プラスＹ側から入射したＧ光ＬＧを透過する。ダイクロイック膜１１１ｂは、プラスＸ側から入射したＢ光ＬＢを反射し、プラスＹ側から入射したＧ光ＬＧを透過する。
【００２２】
クロスダイクロイックプリズム１１１は、２つのダイクロイック膜１１１ａ、１１１ｂを用いることにより、Ｒ光ＬＲ、Ｇ光ＬＧ、Ｂ光ＬＢを合成して、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光を含む光ＬＡをマイナスＹ方向へ出射させる。このようにして、クロスダイクロイックプリズム１１１は、Ｒ光用空間光変調装置１１２ＲからのＲ光ＬＲと、Ｇ光用空間光変調装置１１２ＧからのＧ光ＬＧ光と、Ｂ光用空間光変調装置１１２ＢからのＢ光ＬＢとを合成する。
【００２３】
図１に戻って、クロスダイクロイックプリズム１１１からの光は、反射ミラー１０９で光路を略９０度折り曲げられた後、投写光学系１１４へ入射する。投写光学系１１４は、各色光用空間光変調装置で変調された光をスクリーン１１６へ投写する。図５に示すように、ロッドインテグレータ１０４から出射し、クロスダイクロイックプリズム１１０へ入射する光ＬＡは、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光が合成されたものである。このことから、ロッドインテグレータ１０４からクロスダイクロイックプリズム１１０までの光路は、各色光について同じ長さである。また、クロスダイクロイックプリズム１１０からＲ光用空間光変調装置１１２ＲまでのＲ光ＬＲの光路と、クロスダイクロイックプリズム１１０からＢ光用空間光変調装置１１２ＢまでのＢ光ＬＢの光路と（図２参照）、クロスダイクロイックプリズム１１０からＧ光用空間光変調装置１１２ＧまでのＧ光ＬＧの光路（図５参照）とは、いずれも略同一の長さである。
【００２４】
従って、Ｒ光用空間光変調装置１１２Ｒと、Ｇ光用空間光変調装置１１２Ｇと、Ｂ光用空間光変調装置１１２Ｂとは、ロッドインテグレータ１０４とＲ光用空間光変調装置１１２Ｒとの間の光路と、ロッドインテグレータ１０４とＧ光用空間光変調装置１１２Ｇとの間の光路と、ロッドインテグレータ１０４とＢ光用空間光変調装置１１２Ｂとの間の光路とが、いずれも略同一の長さとなるように設けられている。
【００２５】
Ｒ光用ＬＥＤ１０１ＲからのＲ光、Ｇ光用ＬＥＤ１０１ＧからのＧ光、及びＢ光用ＬＥＤ１０１ＢからのＢ光の強度分布をロッドインテグレータ１０４で略均一にすることにより、色ムラを低減することが可能である。クロスダイクロイックプリズム１０３で合成された各色光をロッドインテグレータ１０４へ入射させる構成とすることにより、単独のロッドインテグレータ１０４のみを用いる構成となる。単独のロッドインテグレータ１０４のみを用いる構成とすることから、色光ごとにロッドインテグレータを設ける構成と比較して、プロジェクタ１００を小型にすることができる。
【００２６】
また、色光ごとにロッドインテグレータ１０４を設ける場合、製造誤差等によるロッドインテグレータ同士の僅かなばらつきが原因となって色ムラが生じてしまうこともある。本発明のプロジェクタ１００は、単独のロッドインテグレータ１０４を用いて各色光を均一化することから、ロッドインテグレータ同士のばらつきに起因する色ムラをなくすことも可能である。これにより、プロジェクタ１００を小型にでき、かつ色ムラを低減することができるという効果を奏する。また、色光ごとにロッドインテグレータを設ける場合よりも構成物品を少なくでき、低コスト化を図ることもできる。
【００２７】
ロッドインテグレータ１０４と各色光用空間光変調装置１１２Ｒ、１１２Ｇ、１１２Ｂとの間の光路をいずれも略同一の長さとすることにより、ロッドインテグレータ１０４とクロスダイクロイックプリズム１１０との間に単独の結像光学系１０５を用いる構成とすることが可能である。単独の結像光学系１０５を用いる簡易な構成によって、各空間光変調装置を効率良く照明することができる。また、各色光について同じ光路長であることから、特定の色光についてリレーレンズを経由させる必要も無い。これにより、プロジェクタ１００を小型にでき、かつ低コスト化を図ることができる。
【００２８】
なお、均一化部としては、透明部材からなる直方体形状のロッドインテグレータ１０４を用いる構成に限られない。例えば、図６の斜視構成に示すように、中空構造のロッドインテグレータ６０４を用いることとしても良い。ロッドインテグレータ６０４の内面には、高反射性部材、例えばアルミニウム等の金属部材で構成された反射面６１６が設けられている。ロッドインテグレータ６０４に入射した光は、反射面６１６において反射を繰り返しながらロッドインテグレータ６０４の内部を進行する。さらに、均一化部としては、硝子部材と反射面とを組み合わせたロッドインテグレータを用いることとしても良い。
【００２９】
また、均一化部として、図７の斜視構成に示すように、開口反射ミラー７１７を有するロッドインテグレータ７０４を用いても良い。ロッドインテグレータ７０４は、内面に反射面が設けられたロッドインテグレータ６０４（図６参照）のＬＥＤ側の面に、開口反射ミラー７１７を加えた構成を有する。各ＬＥＤからの光は、開口反射ミラー７１７の開口部からロッドインテグレータ７０４へ入射する。さらに、ロッドインテグレータ７０４の、開口反射ミラー７１７とは反対側の面には、λ／４位相板７１８と反射型偏光板７１９とが設けられている。開口反射ミラー７１７は、反射型偏光板７１９から開口反射ミラー７１７の方向へ戻る光を反射型偏光板７１９の方向へ反射する。
【００３０】
反射型偏光板７１９は、特定の振動方向の偏光光、例えばｐ偏光光を透過し、特定の振動方向以外の他の振動方向の偏光光、例えばｓ偏光光を反射する。反射型偏光板７１９としては、ワイヤグリッド型偏光板を用いることができる。ワイヤグリッド型偏光板は、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構成を用いることができる。ワイヤグリッド型偏光板は、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。ワイヤグリッド型偏光板を、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。
【００３１】
ロッドインテグレータ７０４から反射型偏光板７１９へ入射した光のうちｐ偏光光は、反射型偏光板７１９を透過する。反射型偏光板７１９へ入射した光のうちｓ偏光光は、反射型偏光板７１９で反射し、開口反射ミラー７１７の方向へ進行する。反射型偏光板７１９から開口反射ミラー７１７の方向へ進行したｓ偏光光は、λ／４位相板７１８を通過することにより、円偏光に変換される。
【００３２】
開口反射ミラー７１７の方向へ進行した円偏光は、開口反射ミラー７１７で反射した後、再び反射型偏光板７１９の方向へ進行し、再びλ／４位相板７１８に入射する。λ／４位相板７１８は、円偏光をｐ偏光光に変換して反射型偏光板７１９に入射させる。このように、λ／４位相板７１８に２回光を通過させることによって、光の振動方向を９０度回転させることができる。反射型偏光板７１９に入射したｐ偏光光は、反射型偏光板７１９を透過する。
【００３３】
このように、ロッドインテグレータ７０４へ入射する光のうちｐ偏光光はそのまま、ｓ偏光光はｐ偏光光に変換して出射させることができる。また、開口反射ミラー７１７を設けることにより、反射型偏光板７１９で反射した光を再利用することが可能となる。これにより、光を略均一にするほかに、特定の振動方向の偏光光を効率良く供給することができる。特定の振動方向の偏光光を効率良く供給することにより、プロジェクタ１００は、高い光利用効率で明るい画像を表示することができる。なお、ロッドインテグレータ７０４は、中空構造とする構成に限らず、上記のロッドインテグレータ１０４（図１参照）と同様に、透明部材からなる直方体形状としても良い。
【００３４】
さらに、均一化部として、図８の斜視構成に示すように、テーパ形状のロッドインテグレータ８０４を用いても良い。ロッドインテグレータ８０４は、上記のロッドインテグレータ１０４と同様に、透明部材から構成されている。また、ロッドインテグレータ８０４は、出射側端面Ｓ２が入射側端面Ｓ１より大きく、出射側へ向かって漸次大きくなるようなテーパ形状を有する。かかる形状のロッドインテグレータ８０４を用いると、透明部材と空気との界面において光が全反射する際に、光軸に対する角度が小さくなるように光線角度を変換することができる。
【００３５】
プロジェクタ１００は、各空間光変調装置で変調可能な光の角度範囲、及び投写光学系１１４で取り込むことが可能な光の角度範囲に限りがあることから、小さい光線角度の光が多いほど効率良く光を利用できるといえる。従って、ロッドインテグレータ８０４により小さい光線角度の光を増加させることにより、高い光利用効率で明るい画像を得ることができる。以上の他、均一化部としては、フライアイレンズを用いることとしても良い。
【００３６】
上記のプロジェクタ１００は、Ｒ光用ＬＥＤ１０１Ｒ、Ｇ光用ＬＥＤ１０１Ｇ、Ｂ光用ＬＥＤ１０１Ｂを備える構成としているが、互いに異なる色光を供給する３つの光源部を備える構成に限られない。プロジェクタ１００は、互いに異なる色光を供給する４つ以上の光源部を備える構成としても良い。また、上記のプロジェクタ１００は、各色光用光源部としてＬＥＤを用いているが、これに限られない。ＬＥＤに代えて、例えばＥＬ素子や半導体レーザ等の他の固体発光素子を用いても良い。プロジェクタ１００に用いる空間光変調装置は、透過型の液晶表示装置に限らず、反射型の液晶表示装置やティルトミラーデバイスを用いても良い。さらに、本発明の画像表示装置はプロジェクタに限らず、例えば空間光変調装置で変調された光を直視するディスプレイであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上のように、本発明に係る画像表示装置は、プレゼンテーションや動画を表示する場合に有用であり、特に、小型化及び色ムラの低減を図る場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例に係るプロジェクタの概略構成を示す図。
【図２】プロジェクタのＸＺ平面構成を示す図。
【図３】クロスダイクロイックプリズムのＸＹ平面構成、及び作用を説明する図。
【図４】クロスダイクロイックプリズムのＸＹ平面構成、及び作用を説明する図。
【図５】プロジェクタのＹＺ平面構成を示す図。
【図６】中空構造のロッドインテグレータの斜視構成を示す図。
【図７】開口反射ミラーを有するロッドインテグレータの斜視構成を示す図。
【図８】テーパ形状のロッドインテグレータの斜視構成を示す図。
【符号の説明】
【００３９】
１００  プロジェクタ、１０１Ｒ  Ｒ光用ＬＥＤ、１０１Ｇ  Ｇ光用ＬＥＤ、１０１Ｂ  Ｂ光用ＬＥＤ、１０２Ｒ、１０２Ｇ、１０２Ｂ  集光レンズ、１０３  クロスダイクロイックプリズム、１０３ａ、１０３ｂ  ダイクロイック膜、１０４  ロッドインテグレータ、１０５  結像光学系、１０６、１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂ、１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂ、１０９  反射ミラー、１１０  クロスダイクロイックプリズム、１１０ａ、１１０ｂ  ダイクロイック膜、１１１  クロスダイクロイックプリズム、１１１ａ、１１１ｂ  ダイクロイック膜、１１２Ｒ  Ｒ光用空間光変調装置、１１２Ｇ  Ｇ光用空間光変調装置、１１２Ｂ  Ｂ光用空間光変調装置、１１４  投写光学系、１１６  スクリーン、６０４  ロッドインテグレータ、６１６  反射面、７０４  ロッドインテグレータ、７１７  開口反射ミラー、７１８  λ／４位相板、７１９  反射型偏光板、８０４  ロッドインテグレータ、Ｓ１  入射側端面、Ｓ２  出射側端面
【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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【図８】
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