(57)【要約】【課題】  ＬＥＤアレイ等の発光素子アレイを光源として用いる場合に、光量が十分大きく、照度ムラが小さい照明光学装置およびこれを用いた投影型表示装置を提供すること。【解決手段】  照明光学装置１０では、ＬＥＤアレイ２０の各ＬＥＤ２１からの出射光が、２枚のマイクロレンズアレイ５０，６０及びコンデンサレンズ７０を介して、液晶パネル８０の入射面である被照射面３０に照射される。ＬＥＤアレイ面２２とマイクロレンズアレイ６０の主面がほぼ共役関係となり、マイクロレンズアレイ５０の主面と被照射面３０とが共役関係となっている。ＬＥＤアレイ面２２と被照射面３０は共役関係となっていない。ＬＥＤアレイ面２２と被照射面３０が共役関係にない光学系を採用することにより、光量伝達率、照度ムラ、および照明光の平行度の３つの設計パラメータをバランスよく最適化しやすい。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子を１平面内で配置してなる発光素子アレイと、前記複数の発光素子からの出射光を反射しほぼ矩形形状の被照射面へ向けて出射させる複数の凹面鏡を有する凹面鏡アレイと、前記発光素子アレイと前記被照射面との間に配置され、複数のマイクロレンズ素子をそれぞれ有する少なくとも１枚のマイクロレンズアレイおよびコンデンサレンズと、を備え、
前記複数の発光素子から出射して前記凹面鏡アレイで反射された光を、前記少なくとも１枚のマイクロレンズアレイおよびコンデンサレンズを介して前記被照射面へ入射させるように構成し、かつ、前記発光素子アレイの発光素子アレイ面と前記被照射面は共役関係となっていないことを特徴とする照明光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明光学装置において、
前記発光素子アレイの各発光素子と、前記凹面鏡アレイの各凹面鏡と、前記マイクロレンズアレイの各マイクロレンズ素子とが、１対１に対向するように配置されていることを特徴とする照明光学装置。
【請求項３】
請求項２に記載の照明光学装置において、
前記凹面鏡アレイの各凹面鏡を前記コンデンサレンズの光軸方向から見たとき、その形状が前記被照射面の矩形形状とほぼ相似の矩形形状であり、かつ、前記各凹面鏡が前記光軸に垂直な１平面内で縦横に間隔を開けずに配列されていることを特徴とする照明光学装置。
【請求項４】
請求項３に記載の照明光学装置において、
前記マイクロレンズアレイの各マイクロレンズ素子を前記コンデンサレンズの光軸方向から見たとき、その形状が前記被照射面の矩形形状とほぼ相似の矩形形状であり、かつ、前記各マイクロレンズ素子が前記光軸に垂直な１平面内で縦横に間隔を開けずに配列されていることを特徴とする照明光学装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか１つに記載の照明光学装置において、
１対１に対向するように配置されている前記各発光素子、前記各凹面鏡、および前記各マイクロレンズ素子が、それぞれ同軸上に配置されていることを特徴とする照明光学装置。
【請求項６】
請求項２〜４のいずれか１つに記載の照明光学装置において、
１対１に対向するように配置されている前記各発光素子、前記各凹面鏡、および前記各マイクロレンズ素子が、互いに同軸上に配置された組合せと、同軸上に配置されていない組合せとが存在するように配置されていることを特徴とする照明光学装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の照明光学装置において、
前記複数の凹面鏡の一部と前記複数のマイクロレンズ素子の一部の少なくとも一方に、他と異なる焦点距離または曲率半径を有する凹面鏡またはマイクロレンズ素子を存在させることを特徴とする照明光学装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１つに記載の照明光学装置において、
前記凹面鏡アレイは前記凹面鏡が放物面鏡である放物面鏡アレイであり、前記少なくとも１枚のマイクロレンズアレイとして、前記各マイクロレンズ素子の配列が同一である一対のマイクロレンズアレイを備えることを特徴とする照明光学装置。
【請求項９】
請求項８に記載の照明光学装置において、
前記一対のマイクロレンズアレイは、互いに焦点距離だけ離して配置されていることを特徴とする照明光学装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の照明光学装置において、
前記一対のマイクロレンズアレイのうち、前記発光素子に近い方と前記被照射面をほぼ共役関係となるように配置し、
前記一対のマイクロレンズアレイのうち、前記発光素子から遠い方と前記発光素子アレイ面をほぼ共役関係となるように配置したことを特徴とする照明光学装置。
【請求項１１】
請求項１〜７のいずれか１つに記載の照明光学装置において、
前記少なくとも１枚のマイクロレンズアレイとして、前記コンデンサレンズの前側焦点面近傍に配置された１枚のマイクロレンズアレイを備え、かつ、前記被照射面は前記コンデンサレンズの後側焦点面近傍に配置されていることを特徴とする照明光学装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の照明光学装置において、
前記凹面鏡アレイは前記凹面鏡が楕円鏡である楕円鏡アレイであることを特徴とする照明光学装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の照明光学装置において、
前記発光素子アレイを前記楕円鏡アレイの第１の焦点面近傍に配置し、かつ、前記マイクロレンズアレイを前記楕円鏡アレイの第２の焦点面近傍に配置したことを特徴とする照明光学装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１つに記載の照明光学装置において、
前記コンデンサレンズと前記被照射面の間に、入射側端面と出射側端面を備え、四角柱の４つの壁部の各内面を反射面とした反射光学素子を、前記入射側端面が前記コンデンサレンズの後側焦点面近傍に位置しかつ前記出射側端面が前記被照射面近傍に位置するように配置したことを特徴とする照明光学装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１つに記載の照明光学装置において、
前記発光素子アレイは、前記発光素子として複数の発光ダイオードを備えた発光ダイオードアレイであることを特徴とする照明光学装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１つに記載の照明光学装置と、前記被照射面の位置に配置され、前記照明光学装置からの出射光を変調する光変調手段と、前記光変調手段により光変調された前記出射光をスクリーン上に投影する投影レンズと、を備えてなることを特徴とする照明光学装置を用いた投影型表示装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の照明光学装置を用いた投影型表示装置において、
前記光変調手段は液晶パネルであることを特徴とする照明光学装置を用いた投影型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶プロジェクタなどに用いられる照明光学装置およびこれを用いた投影型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶プロジェクタや微小画素ミラーを用いたプロジェクタなどに代表される投射型表示装置は、コンピュータ画面の表示などと結びついて急速に普及している。
従来、これらの投射型表示装置の照明系は、高圧水銀灯、メタルハライドランプなどの放電ランプを光源として用いるのが一般的であった。
【０００３】
しかしながら、これらの放電ランプは、高圧電源を必要とし、またその寸法が大きい。また、発熱が大きいため、放熱手段を講じる必要もある。そのため、これらの放電ランプを用いた投射型表示装置では、装置全体が大型化するという問題があった。
【０００４】
また、これらの放電ランプは白色光を発するため、投射型表示装置では、カラー表示を行うためには赤、緑、青の３色に分光し、それぞれの色光に対してライトバルブや微小画素ミラーなどの光変調装置による変調を行う必要がある。さらに、これらの放電ランプは、使用する可視波長域だけでなく、赤外光、紫外光を発生するため、これを除去するためのフィルタを用いる必要もある。このように投射型表示装置を構成するために必要な部品点数が多いという問題もあった。
【０００５】
このような放電ランプを用いた照明系の問題を解決するため、近年、高輝度化と低コスト化が目覚しい発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源に用いた照明系が提案されている。ＬＥＤは元来小型な電子部品であり、また低電圧で動作するため、装置を大幅に小型化することが可能になる。また、ＬＥＤを光源とする場合、例えば特許文献１に開示されているように、赤、緑、青の３色のＬＥＤを用いることができるため、白色光を分光する必要がない。しかし、ＬＥＤ１個の光量は放電ランプに比べると小さい。このため、複数のＬＥＤをアレイ化して用いることが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
さらに、ＬＥＤは点灯、消灯を放電ランプに比べて高速で切り換えることが可能なため、３色を順次点灯させるように各ＬＥＤを制御し、これに同期させてライトバルブによる変調を行うことにより、カラー表示が可能である。このような構成では、赤、緑、青の３色の色光それぞれに対してライトバルブを設ける必要がなくなり、投射型表示装置をさらに小型化することができる。
【０００７】
また、凹面鏡レンズアレイの中心側にＬＥＤチップをそれぞれ配置してなる反射鏡付きのＬＥＤアレイを備えた平面光源が例えば特許文献３に開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２６９８０２号公報
【特許文献２】特開２００２−２４４２１１号公報
【特許文献３】特開２００２−４９３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載された照明系や、上記特許文献２に記載された画像投射装置では、ＬＥＤからの出射光で照明されるライトバルブなどの被照明面上での光量が十分とは言えないとともに、その被照射面上での照度ムラが大きい、という問題があった。
【０００９】
その被照明面上での光量が十分とは言えないのは、ＬＥＤ自体がまだ輝度不足であることもあるが、照明系がＬＥＤアレイ光源に適合した構成になっていないためにＬＥＤの輝度が十分に活用されていないからである。
【００１０】
また、その被照射面上での照度ムラが大きいのは、個々のＬＥＤ間の光量ばらつきは避けられず、ＬＥＤを多数用いる場合、照度ムラが生じやすいからである。
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、その目的は、ＬＥＤアレイ等の発光素子アレイを光源として用いる場合に、光量が十分大きく、照度ムラが小さい照明光学装置およびこれを用いた投影型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】
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、複数の発光素子を１平面内で配置してなる発光素子アレイと、前記複数の発光素子からの出射光を反射しほぼ矩形形状の被照射面へ向けて出射させる複数の凹面鏡を有する凹面鏡アレイと、前記発光素子アレイと前記被照射面との間に配置され、複数のマイクロレンズ素子をそれぞれ有する少なくとも１枚のマイクロレンズアレイおよびコンデンサレンズと、を備え、前記複数の発光素子から出射して前記凹面鏡アレイで反射された光を、前記少なくとも１枚のマイクロレンズアレイおよびコンデンサレンズを介して前記被照射面へ入射させるように構成し、かつ、前記発光素子アレイの発光素子アレイ面と前記被照射面は共役関係となっていないことを要旨とする。
【００１２】
これによれば、発光素子アレイ面と被照射面が共役関係にない光学系を採用することにより、光量伝達率、照度ムラ、および照明光の平行度の３つの設計パラメータをバランスよく最適化しやすい。これにより、被照射面上での照明光量を改善することができ、照度ムラも小さくすることができる。したがって、発光素子を光源として用いる場合に、光量が十分大きく、照度ムラが小さい照明光学装置を実現することができる。
【００１３】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の照明光学装置において、前記発光素子アレイの各発光素子と、前記凹面鏡アレイの各凹面鏡と、前記マイクロレンズアレイの各マイクロレンズ素子とが、１対１に対向するように配置されていることを要旨とする。
【００１４】
これによれば、各凹面鏡と各マイクロレンズ素子により、各発光素子からの出射光を被照射面に有効に伝達させることができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面上での光量をより大きくすることができる。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の照明光学装置において、前記凹面鏡アレイの各凹面鏡を前記コンデンサレンズの光軸方向から見たとき、その形状が前記被照射面の矩形形状とほぼ相似の矩形形状であり、かつ、前記各凹面鏡が前記光軸に垂直な１平面内で縦横に間隔を開けずに配列されていることを要旨とする。
【００１６】
これによれば、ほぼ点光源である各発光素子からの出射光を矩形形状の断面を持つ光束として対応する各マイクロレンズ素子に入射させることができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面上での光量をより大きくすることができる。
【００１７】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の照明光学装置において、前記マイクロレンズアレイの各マイクロレンズ素子を前記コンデンサレンズの光軸方向から見たとき、その形状が前記被照射面の矩形形状とほぼ相似の矩形形状であり、かつ、前記各マイクロレンズ素子が前記光軸に垂直な１平面内で縦横に間隔を開けずに配列されていることを要旨とする。
【００１８】
これによれば、マイクロレンズアレイと被照射面は結像関係にあるため、各マイクロレンズ素子を光軸方向から見たときの形状を被照射面の矩形形状とほぼ相似の矩形形状にすることで、各マイクロレンズ素子により被照射面の形状に近い照明光を形成することができ、各発光素子からの光を効率良く利用することができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面上での光量をより大きくすることができる。
【００１９】
請求項５に係る発明は、請求項２〜４のいずれか１つに記載の照明光学装置において、１対１に対向するように配置されている前記各発光素子、前記各凹面鏡、および前記各マイクロレンズ素子が、それぞれ同軸上に配置されていることを要旨とする。
【００２０】
これによれば、１つの発光素子と、１つの凹面鏡と、１つのマイクロレンズ素子とでそれぞれ構成される複数の組合せ（以下、セグメントという。）の各々が同軸上に配置されているので、各発光素子からの出射光を有効に被照射面に伝達することができる。
【００２１】
請求項６に係る発明は、請求項２〜４のいずれか１つに記載の照明光学装置において、１対１に対向するように配置されている前記各発光素子、前記各凹面鏡、および前記各マイクロレンズ素子が、互いに同軸上に配置された組合せと、同軸上に配置されていない組合せとが存在するように配置されていることを要旨とする。
【００２２】
これによれば、各発光素子からの出射光が対応する各凹面鏡で反射された後、被照射面へ向けて進む光線の一部が、発光素子自身に当たってその部分が影になり、被照射面上での中央近傍に投影されてしまうのを抑制できる。つまり、１つの発光素子と、１つの凹面鏡と、１つのマイクロレンズ素子とでそれぞれ構成される複数のセグメントの一部に、同軸性のずれた組合せを存在させることにより、発光素子自身の部分が影になる影響を平均化して、被照射面上での照度不均一性を抑制することがきる。したがって、被照射面上での照度ムラを改善することができる。
【００２３】
なお、同軸性のずれた組合せを存在させる方法として、例えば各セグメントの同軸性を１平面内で少しずつずらすのが望ましい。これにより、被照射面上での照度ムラを解消することができる。
【００２４】
請求項７に係る発明は、請求項５又は６に記載の照明光学装置において、前記複数の凹面鏡の一部と前記複数のマイクロレンズ素子の一部の少なくとも一方に、他と異なる焦点距離または曲率半径を有する凹面鏡またはマイクロレンズ素子を存在させることを要旨とする。
【００２５】
これによれば、複数のセグメントの一部に、他と集光位置の異なるセグメントを存在することになるので、被照射面上での照度ムラを改善することができる。
なお、複数のセグメントの一部に他と集光位置の異なるセグメントを存在させる方法として、各セグメントの集光位置を少しずつずらすのが望ましい。したがって、被照射面上での照度ムラを解消することができる。
【００２６】
請求項８に係る発明は、請求項１〜７のいずれか１つに記載の照明光学装置において、前記凹面鏡アレイは前記凹面鏡が放物面鏡である放物面鏡アレイであり、前記少なくとも１枚のマイクロレンズアレイとして、前記各マイクロレンズ素子の配列が同一である一対のマイクロレンズアレイを備えることを要旨とする。
【００２７】
これによれば、ほぼ点光源である各発光素子からの出射光を各放物面鏡により光束として対応する各マイクロレンズ素子に入射させることができ、各発光素子からの出射光を有
効に被照射面に伝達することができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面上での光量をより大きくすることができる。
【００２８】
請求項９に係る発明は、請求項８に記載の照明光学装置において、前記一対のマイクロレンズアレイは、互いに焦点距離だけ離して配置されていることを要旨とする。
これによれば、各発光素子からの出射光を有効に被照射面に伝達することができる。
【００２９】
請求項１０に係る発明は、請求項９に記載の照明光学装置において、前記一対のマイクロレンズアレイのうち、前記発光素子に近い方と前記被照射面をほぼ共役関係となるように配置し、前記一対のマイクロレンズアレイのうち、前記発光素子から遠い方と前記発光素子アレイ面をほぼ共役関係となるように配置したことを要旨とする。
【００３０】
これによれば、各発光素子からの出射光を有効に被照射面に伝達することができ、かつ、それらの出射光を被照射面上で重ね合わせることができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面上での光量をより大きくすることができる。
【００３１】
請求項１１に係る発明は、請求項１〜７のいずれか１つに記載の照明光学装置において、前記少なくとも１枚のマイクロレンズアレイとして、前記コンデンサレンズの前側焦点面近傍に配置された１枚のマイクロレンズアレイを備え、かつ、前記被照射面は前記コンデンサレンズの後側焦点面近傍に配置されていることを要旨とする。
【００３２】
これによれば、各発光素子からの出射光を被照射面上で重ね合わせることができる。
請求項１２に係る発明は、請求項１１に記載の照明光学装置において、前記凹面鏡アレイは前記凹面鏡が楕円鏡である楕円鏡アレイであることを要旨とする。
【００３３】
これによれば、ほぼ点光源である各発光素子からの出射光を各楕円鏡により光束として対応する各マイクロレンズ素子に入射させることができ、各発光素子からの出射光を有効に被照射面に伝達することができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面上での光量をより大きくすることができる。
【００３４】
請求項１３に係る発明は、請求項１２に記載の照明光学装置において、前記発光素子アレイを前記楕円鏡アレイの第１の焦点面近傍に配置し、かつ、前記マイクロレンズアレイを前記楕円鏡アレイの第２の焦点面近傍に配置したことを要旨とする。
【００３５】
これによれば、各発光素子からの出射光を有効に被照射面に伝達することができ、光量伝達率を改善することができる。
請求項１４に係る発明は、請求項１〜１３のいずれか１つに記載の照明光学装置において、前記コンデンサレンズと前記被照射面の間に、入射側端面と出射側端面を備え、四角柱の４つの壁部の各内面を反射面とした反射光学素子を、前記入射側端面が前記コンデンサレンズの後側焦点面近傍に位置しかつ前記出射側端面が前記被照射面近傍に位置するように配置したことを要旨とする。
【００３６】
これによれば、各発光素子からの出射光が反射光学素子の各反射面で反射されて被照射面に入射するので、被照射面上での照度の不均一性をさらに改善することができる。
請求項１５に係る発明は、請求項１〜１４のいずれか１つに記載の照明光学装置において、前記発光素子アレイは、前記発光素子として複数の発光ダイオードを備えた発光ダイオードアレイであることを要旨とする。
【００３７】
これによれば、発光ダイオードアレイを光源に用いて、光量が十分大きく、照度ムラが小さい照明光学装置を実現することができる。
請求項１６に係る発明は、請求項１〜１５のいずれか１つに記載の照明光学装置と、前記被照射面の位置に配置され、前記照明光学装置からの出射光を変調する光変調手段と、前記光変調手段により光変調された前記出射光をスクリーン上に投影する投影レンズと、を備えてなることを特徴とする照明光学装置を用いた投影型表示装置である。
【００３８】
これによれば、高輝度でかつ輝度ムラの少ない高品質な表示が可能な投影型表示装置を実現することができる。
請求項１７に係る発明は、請求項１６に記載の照明光学装置を用いた投影型表示装置において、前記光変調手段は液晶パネルであることを要旨とする。
【００３９】
これによれば、高輝度でかつ輝度ムラの少ない高品質な表示が可能な液晶プロジェクタを実現することができる。
【発明の効果】
【００４０】
以上説明したように、本発明によれば、ＬＥＤアレイ等の発光素子アレイを光源として用いる場合に、光量が十分大きく、照度ムラが小さい照明光学装置およびこれを用いた投影型表示装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明を具体化した照明光学装置の各実施形態、および照明光学装置を用いた投射型表示装置（液晶プロジェクタ）の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態の説明において同様の部位には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００４２】
一般に、照明光学装置の照明系設計の目標は、光量伝達率、照度ムラ、照明系の平行度の３つを最適化することにある。通常は、ＬＥＤアレイ面と被照射面が共役関係になるような光学系をベースにすることが考えられる。しかし、「共役関係にある」光学系の場合、照明系の平行度を良くするためには、ＬＥＤアレイの各ＬＥＤを小さくする以外になく、照明系設計の目標値を達成するのは困難である。そこで、本発明に係る以下の各実施形態では、「ＬＥＤアレイ面と被照射面が共役関係にない」光学系を用いることで、光量伝達率、照度ムラ、照明系の平行度の３つの設計パラメータを最適化しやすくしている点に特徴がある。
【００４３】
[第１実施形態]
第１実施形態に係る照明光学装置を図１〜図４に基づいて説明する。
図１は第１実施形態に係る照明光学装置の概略構成を示す平面図であり、図２はマイクロレンズアレイの縦断面図であり、図３はマイクロレンズアレイの配置を示す正面図であり、そして、図４は１つの放物面鏡を示す斜視図である。
【００４４】
図１に示す第１実施形態に係る照明光学装置１０は、照射された光を画像データに基づいて変調する光変調装置としての液晶パネル（ライトバルブ）を備えた投射型表示装置としての液晶プロジェクタに用いられる。
【００４５】
この照明光学装置１０は、図１に示すように、放物面鏡アレイ付きのＬＥＤアレイ２０と、ＬＥＤアレイ２０と被照射面３０との間に配置される２枚のマイクロレンズアレイ５０，６０と、コンデンサレンズ７０と、を備える。
【００４６】
また、照明光学装置１０は、ＬＥＤアレイ２０の各ＬＥＤ２１からの出射光を、２枚の（一対の）マイクロレンズアレイ５０，６０およびコンデンサレンズ７０を介して、液晶パネル８０に照射するようになっている。ＬＥＤアレイ２０が、発光素子としての複数のＬＥＤ２１を有する発光素子アレイに相当する。また、液晶パネル８０の入射面が、各Ｌ
ＥＤ２１からの出射光が照射される被照射面３０である。
【００４７】
放物面鏡アレイ付きのＬＥＤアレイ２０は、図１〜図３に示すように、二次元に配列された複数のＬＥＤ２１を有するＬＥＤアレイ２０と、二次元に配列された複数の放物面鏡４１を有する放物面鏡アレイ４０を一体化して構成されている。この放物面鏡アレイ付きのＬＥＤアレイ２０にあっては、複数のＬＥＤ２１の各々が複数の放物面鏡４１の各焦点位置近傍にそれぞれ位置するように、ＬＥＤアレイ２０と放物面鏡アレイ４０とが一体化されている。なお、放物面鏡アレイ４０が、凹面鏡としての複数の放物面鏡４１を有する凹面鏡アレイに相当する。
【００４８】
これにより、ほぼ点光源である各ＬＥＤ２１からの出射光が各放物面鏡４１により反射され、ＬＥＤアレイ面２２から平行光束となってマイクロレンズアレイ５０の各マイクロレンズ素子５１に入射されるようになっている。ここで、「ＬＥＤアレイ面２２」とは、１平面内で二次元に配列された複数のＬＥＤ２１の各チップの発光面で構成される面である。
【００４９】
本例では、放物面鏡アレイ付きのＬＥＤアレイ２０は、図２及び図３に示すように、１個のＬＥＤ２１と１個の放物面鏡４１をそれぞれ組み合せて構成し、表面をサファイア基板４２で保護している。複数のＬＥＤ２１の各チップは、サファイア基板４２に接着され、各チップ上の電極とサファイア基板４２上に形成された配線パターンは、ワイヤボンディングにより接続されている。なお、図１及び図３では、サファイア基板４２の図示を省略してある。
【００５０】
２枚のマイクロレンズアレイ５０，６０は、焦点距離ｆ１が同じものを用いた。また、図１で、Ｄ１ｂ＝ｆ１とし、Ｄ２＝Ｄ３＝ｆ２とした。ｆ２はコンデンサレンズ７０の焦点距離である。
【００５１】
以下の仕様（実施例１）に示すように、Ｄ１ｂ＝６．８ｍｍ、Ｄ２＝Ｄ３＝３２．４ｍｍとした。また、Ｄ１ａ＝１０ｍｍとした。ここで、Ｄ１ａは、マイクロレンズアレイ５０と、放物面鏡アレイ４０の各放物面鏡４１の頂部との間の距離である。
【００５２】
このように配置された照明光学装置１０では、ＬＥＤアレイ２０のＬＥＤアレイ面２２とマイクロレンズアレイ６０の主面がほぼ共役関係となり、マイクロレンズアレイ５０の主面と被照射面３０とが共役関係となっている。しかし、この照明光学装置１０では、ＬＥＤアレイ面２２と被照射面３０は共役関係となっていない点が特徴である。
【００５３】
また、この照明光学装置１０では、各ＬＥＤ２１と、各放物面鏡４１と、各マイクロレンズ素子５１，６１とが、それぞれ１対１に対向するように配置されている。
また、照明光学装置１０では、放物面鏡アレイ４０の各放物面鏡４１をコンデンサレンズ７０の光軸方向から見たとき、その形状が被照射面３０の矩形形状とほぼ相似の矩形形状である。つまり、各放物面鏡４１は、４つの円弧状の縁４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄを有しており（図３及び図４参照）、これら４つの縁をコンデンサレンズ７０の光軸方向から見たときの形状が、図３の実線及び図４の破線でそれぞれ示すように矩形形状となっている。また、照明光学装置１０では、各マイクロレンズ素子５１，６１が光軸に垂直な１平面内で縦横に間隔を開けずに配列されている。
【００５４】
また、照明光学装置１０では、ＬＥＤアレイ２０の複数のＬＥＤ２１には、図３に示すように、各ＬＥＤ２１のチップの位置と各放物面鏡４１の中心（矩形の対角線の交点）とが一致していないＬＥＤ２１を設けるのが望ましい。
【００５５】
一般に、凹面鏡付きのＬＥＤアレイでは、ＬＥＤの発光が凹面鏡で反射した後、前方へ向けて進む光線（反射光）の一部がＬＥＤのチップ自身に当たってしまい、その部分が影となって、被照射面上の中央近傍に投影されてしまう場合がある。
【００５６】
このようなＬＥＤ自身の影の影響を弱め、照度均一性を改善するために、本例の照明光学装置１０では、放物面鏡アレイ付きのＬＥＤアレイ２０の各セグメント（の一部）において、ＬＥＤ２１と放物面鏡４１の中心を、図３に示すように少しずつずらすようにしてある。
【００５７】
また、照明光学装置１０では、マイクロレンズアレイ５０，６０は、各マイクロレンズ素子５１，６１の配列が放物面鏡アレイ４０の各放物面鏡４１の配列と同一である一対のマイクロレンズアレイとし、互いの焦点距離ｆ１だけ離して配置されている。
【００５８】
以上のように構成された第１実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
○ＬＥＤアレイ面２２と被照射面３０（液晶パネル８０）が共役関係となっていない。このように、発光素子アレイ面としてのＬＥＤアレイ面２２と被照射面３０が共役関係にない光学系を採用することにより、光量伝達率、照度ムラ、および照明光の平行度の３つの設計パラメータをバランスよく最適化しやすい。これにより、被照射面３０上での照明光量を改善することができ、照度ムラも小さくすることができる。したがって、ＬＥＤアレイ２０を光源として用いる場合に、光量が十分大きく、照度ムラが小さい照明光学装置１０を実現することができる。
【００５９】
○各ＬＥＤ２１と、各放物面鏡４１と、各マイクロレンズ素子５１，６１とが、それぞれ１対１に対向するように配置されているので、各放物面鏡４１と各マイクロレンズ素子５１，６１により、各ＬＥＤ２１からの出射光を被照射面３０に有効に伝達させることができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面３０上での光量をより大きくすることができる。
【００６０】
○放物面鏡アレイ４０の各放物面鏡４１をコンデンサレンズ７０の光軸方向から見たとき、その形状が被照射面３０の矩形形状とほぼ相似の矩形形状であり、かつ、各放物面鏡４１が光軸に垂直な１平面内で縦横に間隔を開けずに配列されている。このため、ほぼ点光源である各ＬＥＤ２１からの出射光を矩形形状の断面を持つ光束として対応する各マイクロレンズ素子５１，６１に入射させることができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面上での光量をより大きくすることができる。
【００６１】
これに対して、各放物面鏡４１の形状が本例のような矩形形状でない例えば円形の場合、矩形形状の場合と比較して被照射面３０上での照射光量は１０〜２０％程度減少する。
○マイクロレンズアレイ５０，６０の各マイクロレンズ素子５１，６１をコンデンサレンズ７０の光軸方向から見たとき、その形状が被照射面３０の矩形形状とほぼ相似の矩形形状であり、かつ、各マイクロレンズ素子５１，６１が光軸に垂直な１平面内で縦横に間隔を開けずに配列されている。マイクロレンズアレイ５０，６０と被照射面３０は結像関係にあるため、各マイクロレンズ素子５１，６１を光軸方向から見たときの形状を被照射面３０の矩形形状とほぼ相似の矩形形状にすることで、各マイクロレンズ素子５１，６１により被照射面３０の形状に近い照明光を形成することができ、各ＬＥＤ２１からの光を効率良く利用することができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面３０上での光量をより大きくすることができる。
【００６２】
○各ＬＥＤ２１、各放物面鏡４１、および各マイクロレンズ素子５１，６１は、ほぼ同軸上に配置されている。これにより、１つのＬＥＤ２１と、１つの放物面鏡４１と、１つのマイクロレンズ素子５１，６１とでそれぞれ構成される複数のセグメントの各々が同軸
上に配置されているので、各ＬＥＤ２１からの出射光を有効に被照射面３０に伝達することができる。
【００６３】
○１対１に対向するように配置されている各ＬＥＤ２１、各放物面鏡４１、および各マイクロレンズ素子５１，６１が、互いに同軸上に配置された組合せ（セグメント）と、同軸上に配置されていない組合せ（セグメント）とが存在するように配置されている。これにより、各ＬＥＤ２１からの出射光が対応する各放物面鏡４１で反射された後、被照射面３０へ向けて進む光線の一部が、ＬＥＤ２１のチップ自身に当たってその部分が影になり、被照射面３０上での中央近傍に投影されてしまうのを抑制できる。つまり、１つのＬＥＤ２１と、１つの放物面鏡４１と、１つのマイクロレンズ素子５１，６１とでそれぞれ構成される複数のセグメントの一部に、同軸性のずれた組合せを存在させることにより、ＬＥＤ２１のチップ自身の部分が影になる影響を平均化して、被照射面３０上での照度不均一性を抑制することがきる。したがって、被照射面３０上での照度ムラを改善することができる。
【００６４】
特に、本例では、図３に示すように各セグメントの同軸性を１平面内で少しずつずらしているので、被照射面上での照度ムラを解消することができる。
○マイクロレンズアレイ５０，６０は、各マイクロレンズ素子５１，６１の配列が放物面鏡アレイ４０の各放物面鏡４１の配列と同一である一対のマイクロレンズアレイとし、互いの焦点距離ｆ１だけ離して配置されている。これにより、ほぼ点光源である各ＬＥＤ２１からの出射光を各放物面鏡４１により平行光束として対応する各マイクロレンズ素子５１，６１に入射させることができ、各ＬＥＤ２１からの出射光を有効に被照射面３０に伝達することができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面上での光量をより大きくすることができる。
【００６５】
○一対のマイクロレンズアレイ５０，６０のうち、ＬＥＤアレイ２０に近い方（マイクロレンズアレイ５０）と被照射面３０をほぼ共役関係となるように配置してあり、かつ、ＬＥＤアレイ２０から遠い方（マイクロレンズアレイ６０）とＬＥＤアレイ面２２をほぼ共役関係となるように配置してある。これにより、各ＬＥＤ２１からの出射光を有効に被照射面３０に伝達することができ、かつ、それらの出射光を被照射面３０上で重ね合わせることができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面３０上での光量をより大きくすることができる。
【００６６】
○マイクロレンズアレイ６０はコンデンサレンズ７０の前側焦点面近傍に配置され、かつ液晶パネル８０（被照射面３０）は、コンデンサレンズ７０の後側焦点面近傍に配置されている。これにより、各ＬＥＤ２１からの出射光を被照射面３０上で重ね合わせることができる。
【００６７】
（実施例１）
上記第１実施形態に係る照明光学装置１０で使用した各光学部品の仕様は以下の通りである。
【００６８】
＜ＬＥＤアレイ２０＞
ＬＥＤアレイ２０のＬＥＤ２１には、次の３種類のＬＥＤ（赤色ＬＥＤ，緑色ＬＥＤ，青色ＬＥＤ）を用いた。
【００６９】
赤色ＬＥＤ；
・波長６２５ｎｍ
・チップ寸法  ０．３ｍｍ×０．３ｍｍ
・１チップあたりの全光量４４（ｌｍ）
・個数  １８
緑色ＬＥＤ；
・波長５３０ｎｍ
・チップ寸法  ０．３ｍｍ×０．３ｍｍ
・１チップあたりの全光量３０（ｌｍ）
・個数  ６２
青色ＬＥＤ；
・波長４６０ｎｍ
・チップ寸法  ０．３ｍｍ×０．３ｍｍ
・１チップあたりの全光量１０（ｌｍ）
・個数  ３７
＜放物面鏡アレイ４０＞
放物面鏡アレイ４０の仕様は次の通りである。
【００７０】
・焦点距離  ０．７５ｍｍの放物面鏡４１
・ピッチ  横４ｍｍ、縦３ｍｍ
・配列  横９個×縦１３個
・全体寸法  ３６ｍｍ×３９ｍｍ
・１画素の形状は４ｍｍ×３ｍｍの矩形形状で、縦横に隙間を開けずに配列する。
【００７１】
・構造
・金型を用いてガラスをプレス加工したもの。
・放物面鏡４１の表面に誘電体多層膜の反射膜が形成されている。
【００７２】
＜ＬＥＤアレイ２０全体＞
・配列ピッチ  横４ｍｍ、縦３ｍｍ
・縦横の個数  横９個、縦１３個
・各ＬＥＤ２１はサファイア基板４２に接着されている（図２参照）。各ＬＥＤ２１のチップ上の電極とサファイア基板４２上に形成した配線パターン（透明導電膜で形成）はワイヤボンディングにより接続されている。
【００７３】
・ＬＥＤ２１と放物面鏡４１とが１対１になるように、放物面鏡アレイ４０と一体化したＬＥＤアレイとする。
・放物面鏡アレイ４０の各放物面鏡（各セグメント）４１は、被照射面３０とほぼ相似の矩形形状とした（図３参照）。また、各ＬＥＤ２１のチップは、各放物面鏡４１の中心線上からずらして配置した。これは照度ムラを低減する効果がある。
【００７４】
＜マイクロレンズアレイ５０，６０＞
マイクロレンズアレイ５０，６０の各マイクロレンズ素子５１，６１の仕様は次の通りである。
【００７５】
・焦点距離  ｆ１＝６．８ｍｍ
・ピッチ  横４ｍｍ、縦３ｍｍ
・配列  横９個×縦１３個
・全体寸法  ３６ｍｍ×３９ｍｍ
・１画素の形状  ４ｍｍ×３ｍｍ
・構造
・金型を用いて射出成型したもので、各マイクロレンズアレイ５０，６０のピッチをＬＥＤアレイ２０のピッチと一致させ、各マイクロレンズ素子５１，６１と各ＬＥＤ２１が１対１で対応する構成とした。
【００７６】
＜コンデンサレンズ７０＞
・焦点距離ｆ２＝３２．４ｍｍ
・寸法  ５０．３ｍｍ
＜被照射面３０＞
・液晶パネル８０
・寸法  １４．７×１０．７ｍｍ（対角０．７インチ）
＜実施例１の評価結果＞
以上のような仕様とした実施例１の照明光学装置１０において、各ＬＥＤ２１を３５０ｍＡ（消費電力１４３Ｗ）で駆動することによって、ＬＥＤアレイ２０全体の光量を３０２２（ｌｍ）として発光させた。このとき、液晶パネル８０（１４．７×１０．７ｍｍ）内に約１５００（ｌｍ）の光が入射した。すなわち光量伝達率は約５０％であり、これは従来の液晶プロジェクタの光学系での約１５％よりも改善されている。また、微小画素ミラー型の光学系に対しても、同等以上の特性と言える。また、そのときの面内（被照射面３０内）の照度ムラは約３０％となった。
【００７７】
[第２実施形態]
第２実施形態に係る照明光学装置を図５に基づいて説明する。
この照明光学装置１０Ａは、図５に示すように、楕円鏡アレイ付きのＬＥＤアレイ２０Ａと、このＬＥＤアレイ２０Ａと被照射面３０との間に配置される１枚のマイクロレンズアレイ６０Ａと、コンデンサレンズ７０と、を備える。
【００７８】
照明光学装置１０Ａは、ＬＥＤアレイ２０Ａの各ＬＥＤ２１からの出射光を、マイクロレンズアレイ６０Ａおよびコンデンサレンズ７０を介して、液晶パネル８０に照射するようになっている。
【００７９】
楕円鏡アレイ付きのＬＥＤアレイ２０Ａは、上記ＬＥＤアレイ２０と同様に二次元に配列された複数のＬＥＤ２１を有するＬＥＤアレイ２０Ａと、上記放物面鏡アレイ４０と同様に二次元に配列された複数の楕円鏡４１Ａを有する楕円鏡アレイ４０Ａを一体化して構成されている。この楕円鏡アレイ付きのＬＥＤアレイ２０Ａにあっては、各ＬＥＤ２１が各楕円鏡４１Ａの第１の焦点位置近傍にそれぞれ位置するように、ＬＥＤアレイ２０Ａと楕円鏡アレイ４０Ａとが一体化されている。これにより、ほぼ点光源である各ＬＥＤ２１からの出射光が各楕円鏡４１Ａにより反射され、ＬＥＤアレイ面２２から集光光束となってマイクロレンズアレイ６０Ａの各マイクロレンズ素子６１Ａに入射されるようになっている。
【００８０】
また、マイクロレンズアレイ６０Ａは、各楕円鏡４１Ａの第２の焦点位置で構成される第２の焦点面近傍に配置されている。つまり、マイクロレンズアレイ６０Ａは、各マイクロレンズ素子６１Ａの中心が、対応する各楕円鏡４１Ａの第２の焦点近傍にそれぞれ位置するように配置されている。また、マイクロレンズアレイ６０Ａは、コンデンサレンズ７０の前側焦点面近傍に配置されている。
【００８１】
ここで、Ｄ１＝ｆ１とし、Ｄ２＝Ｄ３＝ｆ２とした。ｆ２はコンデンサレンズ７０の焦点距離である。ｆ１はマイクロレンズアレイ６０Ａの焦点距離であり、ｆ２はコンデンサレンズ７０の焦点距離である。また、Ｄ１は、マイクロレンズアレイ６０Ａと、楕円鏡アレイ４０Ａの各楕円鏡４１Ａの頂部との間の距離である。
【００８２】
このように配置された照明光学装置１０Ａでは、ＬＥＤアレイ２０ＡのＬＥＤアレイ面２２Ａとマイクロレンズアレイ６０Ａの主面がほぼ共役関係となり、楕円鏡アレイ４０Ａの各楕円鏡４１Ａの表面（楕円形の反射面）と被照射面３０が共役関係となっている。し
かし、この照明光学装置１０Ａでは、ＬＥＤアレイ面２２Ａと被照射面３０は共役関係となっていない点が特徴である。
【００８３】
以上のように構成された第２実施形態によれば、上記第１実施形態の奏する作用効果に加えて、以下の作用効果を奏する。
○マイクロレンズアレイとして、コンデンサレンズ７０の前側焦点面近傍に配置された１枚のマイクロレンズアレイ６０Ａを備え、かつ、被照射面３０はコンデンサレンズ７０の後側焦点面近傍に配置されている。これにより、各ＬＥＤ２１からの出射光を被照射面３０上で重ね合わせることができる。
【００８４】
○楕円鏡アレイ付きのＬＥＤアレイ２０Ａにあっては、各ＬＥＤ２１が各楕円鏡４１Ａの第１の焦点位置近傍にそれぞれ位置するように、ＬＥＤアレイ２０Ａと楕円鏡アレイ４０Ａとが一体化されている。このため、ほぼ点光源である各ＬＥＤ２１からの出射光を各楕円鏡４１Ａにより集光光束として対応する各マイクロレンズ素子６１Ａに入射させることができ、各ＬＥＤ２１からの出射光を有効に被照射面３０に伝達することができる。したがって、光量伝達率を改善することができ、被照射面３０上での光量をより大きくすることができる。
【００８５】
○マイクロレンズアレイ６０Ａは、各楕円鏡４１Ａの第２の焦点位置で構成される第２の焦点面近傍に配置されているので、各ＬＥＤ２１からの出射光を有効に被照射面３０に伝達することができ、光量伝達率を改善することができる。
【００８６】
（実施例２）
上記第１実施形態に係る照明光学装置１０Ａで使用した各光学部品の仕様は、以下の通りである。
【００８７】
＜ＬＥＤアレイ２０Ａ＞
ＬＥＤアレイ２０Ａの各ＬＥＤ２１の仕様は、上記実施例１のＬＥＤアレイ２０の各ＬＥＤと同様である。
【００８８】
＜楕円鏡アレイ４０Ａ＞
楕円鏡アレイ４０Ａの仕様は次の通りである。
・焦点距離  ６．８ｍｍの楕円鏡４１Ａ
・ピッチ  横４ｍｍ、縦３ｍｍ
・配列  横９個×縦１３個
・全体寸法  ３６ｍｍ×３９ｍｍ
・１画素の形状は４ｍｍ×３ｍｍの矩形形状で、縦横に隙間を開けずに配列する。
【００８９】
・構造
・金型を用いてガラスをプレス加工したもの。
・楕円鏡４１Ａの表面に誘電体多層膜の反射膜が形成されている。
【００９０】
＜ＬＥＤアレイ２０Ａ全体＞
ＬＥＤアレイ２０Ａ全体の仕様は、上記実施例１のＬＥＤアレイ２０全体と仕様である。
【００９１】
＜マイクロレンズアレイ６０Ａ＞
マイクロレンズアレイ６０Ａの各マイクロレンズ素子６１Ａの仕様は、上記実施例１のマイクロレンズアレイ６０の各マイクロレンズ素子６１Ａと同様である。
【００９２】
＜コンデンサレンズ７０＞
コンデンサレンズ７０の仕様は、上記実施例１のコンデンサレンズ７０と同様である。
＜被照射面３０＞
被照射面３０は、上記実施例１と同様の仕様の液晶パネル８０を用いている。
【００９３】
＜実施例２の評価結果＞
以上のような仕様とした実施例２の照明光学装置１０Ａにおいて、各ＬＥＤ２１を３５０ｍＡ（消費電力１４３Ｗ）で駆動することによって、ＬＥＤアレイ２０Ａ全体の光量を３０２２（ｌｍ）として発光させた。このとき、液晶パネル８０（１４．７×１０．７ｍｍ）内に約１５００（ｌｍ）の光が入射した。すなわち光量伝達率は約５０％であり、これは従来の液晶プロジェクタの光学系での約１５％よりも改善されている。また、微小画素ミラー型の光学系に対しても、同等以上の特性と言える。また、そのときの面内（被照射面３０内）の照度ムラは約３０％となった。
【００９４】
[第３実施形態]
第３実施形態に係る照明光学装置を図６に基づいて説明する。
この照明光学装置１０Ｂは、図６に示すように、図５に示す上記第２実施形態において、コンデンサレンズ７０と被照射面３０の間に、入射側端面９０ａと出射側端面９０ｂを備え、四角柱の４つの壁部の各内面を反射面とした反射光学素子９０を配置してある。この反射光学素子９０は、入射側端面９０ａがコンデンサレンズ７０の後側焦点面近傍に位置しかつ出射側端面９０ｂが被照射面３０近傍に位置するように配置されている。
【００９５】
以上のように構成された第３実施形態によれば、上記第２実施形態の奏する作用効果に加えて、以下の作用効果を奏する。
○各ＬＥＤ２１からの出射光が反射光学素子９０内部の各反射面で反射されて被照射面３０に入射するので、被照射面３０上での照度の不均一性をさらに改善することができる。
【００９６】
（液晶プロジェクタの一実施形態）
次に、照明光学装置を用いた投射型表示装置としての液晶プロジェクタの一実施形態を、図７に基づいて説明する。
【００９７】
この液晶プロジェクタは、図１に示す上記第１実施形態に係る照明光学装置１０と、被照射面３０の位置に配置され、照明光学装置１０からの出射光を変調する光変調手段としての液晶パネル（ライトバルブ）８０と、液晶パネル８０により光変調された出射光をスクリーン１１０上に投影する投影レンズ１００と、を備えている。
【００９８】
この液晶プロジェクタのＬＥＤアレイ２０のＬＥＤ２１には、例えば上記実施例１と同様に３種類のＬＥＤ（赤色ＬＥＤ，緑色ＬＥＤ，青色ＬＥＤ）を用いた。
この液晶プロジェクタでは、３種類のＬＥＤを順次点灯させるように各ＬＥＤ２１を制御し、各ＬＥＤが順次点灯されるのに同期して各色毎の画像データに基づいて液晶パネル８０を駆動することにより、順次画像を形成し、この画像を表わす光が投影レンズ１００でスクリーン１１０上に投影される。これにより、スクリーン１１０上にフルカラーの画像が順次表示される。
【００９９】
このように構成された液晶プロジェクタの一実施形態によれば、高輝度でかつ輝度ムラの少ない高品質な表示が可能な液晶プロジェクタを実現することができる。
なお、この発明は以下のように変更して具体化することもできる。
【０１００】
・上記第１実施形態において、各ＬＥＤ２１と各放物面鏡４１の位置関係に限らず、各
ＬＥＤ２１とマイクロレンズアレイ５０，６０の各マイクロレンズ素子５１，６１の位置関係をずらしてもよい。つまり、ＬＥＤアレイ２０と、放物面鏡アレイ４０と、マイクロレンズアレイ５０，６０とのうち、少なくとも１つが同軸上に配置されていないセグメントがあることが望ましい。これにより、複数のセグメントの一部に、他と集光位置の異なるセグメントを存在することになるので、被照射面上での照度ムラを改善することができる。
【０１０１】
・上記第１実施形態において、複数の放物面鏡４１のなかに、焦点距離が他と異なる放物面鏡４１を一部に配置してもよい。この場合も、上記と同様にＬＥＤ２１自身の影の影響を弱めることができ、被照射面上での照度ムラを改善することができる。
【０１０２】
・上記第１実施形態において、各マイクロレンズ素子５１，６１の焦点距離または曲率半径が異なる部分を組み合せてもよい。これにより、複数のセグメントの一部に、他と集光位置の異なるセグメントを存在することになるので、被照射面上での照度ムラを改善することができる。
【０１０３】
・上記第３実施形態では、図５に示す上記第２実施形態に係る照明光学装置１０Ａに反射光学素子９０を配置した構成について一例として説明したが、図１に示す上記第１実施形態に係る照明光学装置１０に反射光学素子９０を配置した構成にも本発明は適用可能である。
【０１０４】
・上記各実施形態では、複数の発光素子を含む発光素子アレイとして、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）２１を有するＬＥＤアレイ２０，２０Ａを用いた構成を一例として説明したが、発光素子として半導体レーザ等の点光源を複数を含む発光素子アレイにも本発明は適用可能である。
【０１０５】
・上記各実施形態では、光変調手段としての液晶パネル８０の入射面を、各ＬＥＤ２１からの出射光が照射される被照射面３０とした構成について一例として説明したが、本発明は液晶パネル（ライトバルブ）以外の光変調手段を用いた投射型表示装置にも適用可能である。例えば、光変調手段としてデジタルミラーデバイスを用いた微小画素ミラー反射偏向型の画像表示装置で投射型表示装置を構成し、各微小画素ミラーの反射面を被照射面３０とする構成にも本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】第１実施形態に係る照明光学装置の概略構成を示す平面図。
【図２】放物面鏡付きのマイクロレンズアレイの縦断面図。
【図３】同マイクロレンズアレイにおける各ＬＥＤと各放物面鏡の配置を示す正面図。
【図４】１つの放物面鏡を示す斜視図。
【図５】第２実施形態に係る照明光学装置の概略構成を示す平面図。
【図６】第３実施形態に係る照明光学装置の概略構成を示す平面図。
【図７】図１に示す照明光学装置を用いて構成した液晶プロジェクタを示す平面図。
【符号の説明】
【０１０７】
ｆ１…焦点距離、１０，１０Ａ，１０Ｂ…照明光学装置、２０，２０Ａ…ＬＥＤアレイ、２２，２２Ａ…ＬＥＤアレイ面、３０…被照射面、４０…放物面鏡アレイ、４０Ａ…楕円鏡アレイ、４１…放物面鏡、４１Ａ…楕円鏡、５０，６０，６０Ａ…マイクロレンズアレイ、５１，６１，６１Ａ…マイクロレンズ素子、７０…コンデンサレンズ、８０…液晶パネル、９０…反射光学素子、９０ａ…入射側端面、９０ｂ…出射側端面、１００…投影レンズ、１１０…スクリーン。
【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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