(57)【要約】【課題】スペックルが視認されにくいプロジェクターに用いて好適な照明装置を提供する。【解決手段】本発明の照明装置１０１Ｇは、光源装置１０と、光源装置１０からの光が入射するコリメート光学系１１と、コリメート光学系１１からの光が入射する第１のレンズ２６と、第１のレンズ２６からの光が入射する第２のレンズ２７と、第２のレンズ２７からの光を被照明領域に導く光学素子と、コリメート光学系１１と第２のレンズ２７との間の光路中に設けられ、第２のレンズ２７において複数の２次光源像Ｗが形成されるように、互いに進行方向が異なる複数の光束を入射光から生成する光偏向素子と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの固体光源を備える光源装置と、
前記光源装置からの光が入射するコリメート光学系と、
前記コリメート光学系からの光が入射する第１のレンズと、
前記第１のレンズからの光が入射する第２のレンズと、
前記第２のレンズからの光を被照明領域に導く光学素子と、
前記コリメート光学系と前記第２のレンズとの間の光路中に設けられ、前記第２のレンズにおいて複数の２次光源像が形成されるように、互いに進行方向が異なる複数の光束を入射光から生成する光偏向素子と、を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記光偏向素子が、偏角プリズムアレイであ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】
前記光偏向素子が、前記コリメート光学系と前記第１のレンズとの間の光路中に設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記コリメート光学系と前記第１のレンズとの間の光路中に設けられた拡散板をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記複数の２次光源像が、デフォーカス状態にあることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項６】
照明光を照射する照明装置と、
前記照明光を変調して画像光を生成する光変調装置と、
前記画像光を投射する投射光学系と、を備え、
前記照明装置として、請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の照明装置を備えることを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置およびプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクター用の光源として、高輝度、高出力の光が得られる半導体レーザー（ＬＤ）等のレーザー光源が注目されている。レーザー光源を用いたプロジェクターは、装置の小型化が図れる、色再現性に優れる、瞬時点灯が可能である、光源の寿命が長い、などの利点を有している。一方、レーザー光源から発せられるレーザー光は、一般的にコヒーレント光である。そのため、この種のプロジェクターではレーザー光の干渉により生じる斑点模様、いわゆるスペックルがスクリーン上に視認される場合がある。これにより、表示品質が大きく低下する。
【０００３】
下記の特許文献１には、空間光変調素子を均一に照明するためのインテグレーター光学系を備えた照明装置、およびこの照明装置を備えた画像表示装置が開示されている。特許文献１の照明装置におけるインテグレーター光学系は、１組のフライアイレンズを備えたフライアイレンズインテグレーター光学系で構成され、レーザー光源からの照明光の輝度分布を均一化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１７５６９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の画像表示装置においては、インテグレーター光学系を構成する第２フライアイレンズの各レンズに対し、１個の２次光源像が形成される。しかしながら、この構成では、インテグレーター光学系からの射出光がインテグレーター光学系の後段のレンズを介して空間光変調素子に照射されたとき、空間光変調素子に入射する光の角度分布は狭い。そのため、画像表示装置の観察者にとってスペックルが視認されやすいという問題が生じる。
【０００６】
本発明の一つの態様は、上記の課題を解決するためになされたものであり、スペックルが視認されにくい照明光を射出する照明装置、およびこの照明装置を用いてスペックルが視認されにくいプロジェクターを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明の一つの態様の照明装置は、少なくとも一つの固体光源を備える光源装置と、前記光源装置からの光が入射するコリメート光学系と、前記コリメート光学系からの光が入射する第１のレンズと、前記第１のレンズからの光が入射する第２のレンズと、前記第２のレンズからの光を被照明領域に導く光学素子と、前記コリメート光学系と前記第２のレンズとの間の光路中に設けられ、前記第２のレンズにおいて複数の２次光源像が形成されるように、互いに進行方向が異なる複数の光束を入射光から生成する光偏向素子と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の一つの態様の照明装置においては、コリメート光学系と第２のレンズとの間の光路中に設けられた光偏向素子によって、互いに進行方向が異なる複数の光束が入射光から生成され、第２のレンズにおいて複数の２次光源像が形成される。ここで、仮に光偏向素子が存在しなかったとすると、第２のレンズにおいて１個の２次光源像が形成されるだけである。これに対し、本発明の一つの態様の照明装置においては、第２のレンズにおいて複数の２次光源像が形成されるため、第２のレンズから射出される照明光の角度分布は、光偏向素子が存在しない場合に比べて広くなる。その結果、プロジェクターに用いた際にスペックルが視認されにくい照明装置を実現できる。
【０００９】
本発明の一つの態様の照明装置において、前記光偏向素子は、偏角プリズムアレイであってもよい。
光偏向素子が偏角プリズムアレイであれば、コリメート光学系からの光の角度分布を維持したまま、各複数の光束の主光線の方向のみを変更することができる。そのため、互いに進行方向が異なる複数の光束を効率良く生成することができる。
【００１０】
本発明の一つの態様の照明装置において、前記光偏向素子は、前記コリメート光学系と前記第１のレンズとの間の光路中に設けられていてもよい。
この構成によれば、収差が発生しないため、第２のレンズにおいて複数の２次光源像が歪むことがない。
【００１１】
本発明の一つの態様の照明装置において、前記コリメート光学系と前記第１のレンズとの間の光路中に設けられた拡散板をさらに備えていてもよい。
この構成によれば、第２のレンズから射出される照明光の角度分布をよりブロードな分布にすることができ、スペックルが視認されにくいプロジェクターに適用可能な照明装置を実現できる。
【００１２】
本発明の一つの態様の照明装置において、前記複数の２次光源像が、デフォーカス状態にあってもよい。
この構成によれば、第２のレンズから射出される照明光の角度分布をよりブロードな分布にすることができ、スペックルが視認されにくいプロジェクターに適用可能な照明装置を実現できる。
【００１３】
本発明の一つの態様のプロジェクターは、照明光を照射する照明装置と、前記照明光を変調して画像光を生成する光変調装置と、前記画像光を投射する投射光学系と、を備え、前記照明装置として、本発明の一つの態様の照明装置を備えることを特徴とする。
本発明の一つの態様のプロジェクターは本発明の一つの態様の照明装置を備えているため、スペックルが視認されにくいプロジェクターを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態のプロジェクターの概略構成図である。
【図２】第１実施形態の照明装置の概略構成図である。
【図３】偏角プリズムアレイの斜視図である。
【図４】第１実施形態の照明装置において、（Ａ）第２レンズアレイにおける複数の２次光源像、（Ｂ）偏光ビームスプリッター通過後の複数の２次光源像、をそれぞれ示す図である。
【図５】比較例の照明装置において、（Ａ）第２レンズアレイにおける複数の２次光源像、（Ｂ）偏光ビームスプリッター通過後の複数の２次光源像、をそれぞれ示す図である。
【図６】第１実施形態の照明装置において、（Ａ）第２レンズアレイにおける複数の２次光源像、（Ｂ）複数の２次光源像の強度分布、のシミュレーション結果をそれぞれ示す図である。
【図７】比較例の照明装置において、（Ａ）第２レンズアレイにおける複数の２次光源像、（Ｂ）複数の２次光源像の強度分布、のシミュレーション結果をそれぞれ示す図である。
【図８】第２実施形態の照明装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図７を用いて説明する。
本実施形態では、複数のレーザー光源を備えた照明装置を用いたプロジェクターの一例を示す。
図１は、第１実施形態のプロジェクターを示す概略構成図である。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
【００１６】
図１に示すように、プロジェクター１００は、赤色光用照明装置１０１Ｒと、緑色光用照明装置１０１Ｇと、青色光用照明装置１０１Ｂと、赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒと、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇと、青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂと、色合成素子１０３と、投射光学系１０４と、を備えている。
本実施形態の赤色光用照明装置１０１Ｒ、緑色光用照明装置１０１Ｇおよび青色光用照明装置１０１Ｂ各々は、特許請求の範囲の照明装置に対応する。本実施形態の赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒ、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇおよび青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂ各々は、特許請求の範囲の光変調装置に対応する。
【００１７】
プロジェクター１００は、概略すると以下のように動作する。
赤色光用照明装置１０１Ｒから射出された赤色のレーザー光は、赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒに入射して変調される。同様に、緑色光用照明装置１０１Ｇから射出された緑色のレーザー光は、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇに入射して変調される。青色光用光源装置１０１Ｂから射出された青色のレーザー光は、青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂに入射して変調される。赤色光用液晶ライトバルブ１０２Ｒにより変調された赤色光、緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇにより変調された緑色光、および青色光用液晶ライトバルブ１０２Ｂにより変調された青色光は、色合成素子１０３に入射して合成される。色合成素子１０３により合成された光は、画像光として射出され、投射光学系１０４によりスクリーン６に拡大投射される。このようにして、フルカラーの投射画像が表示される。
【００１８】
以下、プロジェクター１００の各構成要素について説明する。
赤色光用照明装置１０１Ｒ、緑色光用照明装置１０１Ｇ、および青色光用照明装置１０１Ｂは、射出される光の色が異なるだけであり、装置構成は同様である。一例として、赤色光用のレーザー光源は、概ね５８５ｎｍ〜７２０ｎｍの波長域の光を射出する。緑色光用のレーザー光源は、概ね４９５ｎｍ〜５８５ｎｍの波長域の光を射出する。青色光用のレーザー光源は、概ね３８０ｎｍ〜４９５ｎｍの波長域の光を射出する。
したがって、以下では、緑色光用照明装置１０１Ｇについてのみ説明し、赤色光用照明装置１０１Ｒおよび青色光用照明装置１０１Ｂについては説明を省略する。
【００１９】
図２に示すように、緑色光用照明装置１０１Ｇは、複数の緑色のレーザー光を照明光として射出する。緑色光用照明装置１０１Ｇは、光源装置１０と、コリメート光学系１１と、偏角プリズムアレイ１２と、拡散板１３と、インテグレーター光学系１４と、重畳レンズ１６と、フィールドレンズ１７と、を備えている。インテグレーター光学系１４は、第１のレンズアレイ２４と、第２のレンズアレイ２５と、を備えている。また、第２のレンズアレイ２５と重畳レンズ１６との間の光路中には、偏光変換素子１５が設けられている。
【００２０】
光源装置１０は、緑色光を射出する複数のレーザー光源１９を備える。複数のレーザー光源１９は、二次元的に配列されている。図２では、４個のレーザー光源１９のみを図示するが、複数のレーザー光源１９は、照明光軸ＡＸに垂直な面内において、全体として複数行、複数列（例えば４行４列）のアレイ状に配列されている。本実施形態のレーザー光源１９は、特許請求の範囲の固体光源に対応する。
照明光軸ＡＸは、照明装置１０１Ｇから射出された複数の光ビームの束を１本の光ビームとみなしたときの、その光ビームの中心軸と定義する。
【００２１】
コリメート光学系１１は光源装置１０の光射出側に設けられ、コリメート光学系１１には光源装置１０からの光が入射する。コリメート光学系１１は、アレイ状に配列された複数のコリメートレンズ２０を備えている。複数のコリメートレンズ２０の各々は、複数のレーザー光源１９の各々に対応して配置されている。すなわち、複数のコリメートレンズ２０は、全体として複数行、複数列（例えば４行４列）のアレイ状に配列されている。レーザー光源１９の各々から射出されたレーザー光は、コリメートレンズ１６の作用によって略平行化される。なお、上記のコリメート光学系１１の構成に代えて、例えば行方向に配列された複数のシリンドリカルレンズと、列方向に配列された複数のシリンドリカルレンズと、を組み合わせたコリメート光学系を用いてもよい。
【００２２】
偏角プリズムアレイ１２は、コリメート光学系１１と第２のレンズアレイ２５との間の光路中に設けられている。特に本実施形態の場合、偏角プリズムアレイ１２は、コリメート光学系１１と拡散板１３との間の光路中に設けられている。偏角プリズムアレイ１２は、第２のレンズアレイにおいて複数の２次光源像が形成されるように、進行方向が互いに異なる複数の光束を入射光から生成する。本実施形態では、偏角プリズムアレイ１２は、進行方向が互いに異なる４種類の光束を入射光から生成する。
本実施形態の偏角プリズムアレイ１２は、特許請求の範囲の光偏向素子に対応する。
【００２３】
図３に示すように、偏角プリズムアレイ１２は、照明光軸ＡＸの方向から見て矩形状を呈する。偏角プリズムアレイ１２は、複数の偏角プリズム２２を備えている。複数の偏角プリズム２２は、全体として複数行、複数列のアレイ状に配列されている。図３は、偏角プリズムアレイ１２のうち、２行２列分の偏角プリズム２２を取り出して拡大した図面である。偏角プリズムアレイ１２の全体は、図３の４個の偏角プリズムからなる単位ユニットが複数配置された構成を有している。４個の偏角プリズム２２の傾斜面２２ｃの傾斜方向は互いに異なっている。偏角プリズム２２のサイズは、１個のレーザー光源１９から射出される光が、少なくとも２組の単位ユニットに入射される程度の大きさに設定されることが望ましい。
【００２４】
偏角プリズムアレイ１２における光の透過方向をｚ軸方向とし、ｚ軸に垂直な面内の互いに直交する２つの軸をｘ軸、ｙ軸とする。図３において、第１の偏角プリズム２２Ａは、傾斜面が矢印Ａ１で示すｙ軸の正方向に傾いている。第２の偏角プリズム２２Ｂは、傾斜面が矢印Ａ２で示すｙ軸の負方向に傾いている。第３の偏角プリズム２２Ｃは、傾斜面が矢印Ａ３で示すｘ軸の正方向に傾いている。第４の偏角プリズム２２Ｄは、傾斜面が矢印Ａ４で示すｘ軸の負方向に傾いている。これにより、偏角プリズムアレイ１２に入射した光は、互いに進行方向が異なる４種類の光束に分割されて射出される。１個の偏角プリズム２２から射出された光の主光線と照明光軸ＡＸとのなす角度を偏向角と定義すると、本実施形態の４種の偏角プリズム２２による光の偏向角は、いずれも５°程度である。
【００２５】
拡散板１３は、偏角プリズムアレイ１２から射出された光を所定の拡散角度に拡散させるものである。本実施形態の場合、拡散角度は、半値全幅で例えば４°以下程度である。拡散板１３には、例えば磨りガラス、ホログラフィックディフューザー、透明基板の表面にブラスト処理を施して凹凸を形成したもの、透明基板の内部にビーズのような散乱材を分散させ、散乱材により光を散乱させるものなど、周知の拡散板を用いることができる。本実施形態の場合、拡散板１３は、偏角プリズムアレイ１２と第１のレンズアレイ２４との間の光路中に設けられているが、この配置に代えて、コリメート光学系１１と偏角プリズムアレイ１２との間の光路中に設けられていてもよい。
【００２６】
インテグレーター光学系１４は、第１のレンズアレイ２４と、第２のレンズアレイ２５と、を有している。第１のレンズアレイ２４は、複数の第１のレンズ２６が照明光軸ＡＸと直交する面内に複数行、複数列のマトリクス状に配列された構成を有する。第１のレンズアレイ２４は、拡散板１３から射出された光を複数の部分光束に分割する光束分割素子として機能する。図示による説明は省略するが、第１のレンズ２６の外形形状は、液晶ライトバルブ１０２Ｇの画像形成領域の外形形状と略相似形である。
【００２７】
第２のレンズアレイ２５は、第１のレンズアレイ２４と同様、複数の第２のレンズ２７が照明光軸ＡＸに直交する面内に複数行、複数列のマトリクス状に配列された構成を有する。第２のレンズアレイ２５は、後段の重畳レンズ１６とともに、第１のレンズアレイ２４の第１のレンズ２６の像を液晶ライトバルブ１０２Ｇの画像形成領域近傍に結像させる機能を有する。レーザー光源１９と第２のレンズアレイ２５とは共役関係にあるため、第２のレンズアレイ２５には２次光源像が形成される。
【００２８】
偏光変換素子１５は、インテグレーター光学系１４から射出された光の偏光方向を揃えるものである。偏光変換素子１５は、偏光分離膜と位相差板とを組み合わせた偏光ビームスプリッターで構成されている。特に、偏光変換素子１５は、非偏光の入射光を所定の直線偏光に変換する機能を有する。偏光変換素子１５から射出された光は、重畳レンズ１６に入射する。なお、インテグレーター光学系１４から射出された光が直線偏光の場合には、必ずしも偏光変換素子１５を設けなくてもよい。
【００２９】
偏光変換素子１５と液晶ライトバルブ１０２Ｇとの間の光路上に、重畳レンズ１６とフィールドレンズ１７とが設けられている。重畳レンズ１６とフィールドレンズ１７とは、第２のレンズアレイ２５から射出された複数の光束を被照明領域である液晶ライトバルブ１０２Ｇ上で互いに重畳させる。第２のレンズアレイ２５から射出されたレーザー光の複数の光束は、重畳レンズ１６とフィールドレンズ１７とを介して液晶ライトバルブ１０２Ｇに入射する。複数の光束は、重畳レンズ１６とフィールドレンズ１７とによって液晶ライトバルブ１０２Ｇ上で互いに重畳される。これにより、液晶ライトバルブ１０２Ｇを照明する光の強度分布が均一化されるとともに、照明光軸ＡＸ周りの軸対称性が高められる。
本実施形態の重畳レンズ１６およびフィールドレンズ１７は、特許請求の範囲の光学素子に対応する。
【００３０】
緑色光用液晶ライトバルブ１０２Ｇは、図示を省略するが、一対のガラス基板の間に液晶層が挟持された液晶パネルと、液晶パネルの光入射側に配置される光入射側偏光板と、液晶パネルの光射出側に配置される光射出側偏光板と、を備える。液晶層のモードは、ＴＮモード、ＶＡモード、横電界モード等、特に限定されるものではない。赤色光用液晶ライトバルブ、青色光用液晶ライトバルブも、同様の構成である。
【００３１】
図１に示すように、色合成素子１０３は、クロスダイクロイックプリズム等により構成される。クロスダイクロイックプリズムは、４つの三角柱プリズムが互いに貼り合わされた構造を有する。三角柱プリズムにおいて貼り合わされる面は、クロスダイクロイックプリズムの内面になる。クロスダイクロイックプリズムの内面では、赤色光が反射して緑色光が透過するダイクロイック面と、青色光が反射して緑色光が透過するダイクロイック面と、が互いに直交している。クロスダイクロイックプリズムに入射した緑色光は、ダイクロイック面を透過してそのまま射出される。クロスダイクロイックプリズムに入射した赤色光および青色光は、ダイクロイック面で選択的に反射して緑色光の射出方向と同じ方向に射出される。このようにして３つの色光が重ね合わされて合成され、合成された色光が投射光学系１０４に向けて射出される。
【００３２】
投射光学系１０４は、例えば複数のレンズにより構成されている。投射光学系１０４は、色合成素子１０３から射出された画像光を被投射面であるスクリーンＳＣＲ上に投射する。
【００３３】
偏角プリズムアレイが設けられていない比較例の照明装置の場合、図５（Ａ）に示すように、第２のレンズアレイ１２５を構成する複数の第２のレンズ１２７の各々に、１個の２次光源像Ｗが形成される。また、光が偏光変換素子１１５を通過した後においては、偏光分離膜の作用により、図５（Ｂ）に示すように、２次光源像Ｗの数が偏光分離方向に２倍に増える。
【００３４】
これに対して、本実施形態の照明装置の場合、上述したように、偏角プリズムアレイ１２の作用により、互いに進行方向が異なる４種類の分割光束が生成される。また、４種類の分割光束の偏向角度は４°以下程度と小さい。その結果、図４（Ａ）に示すように、第２のレンズアレイ２５を構成する複数の第２のレンズ２７の各々に、一部が互いに重なり合った４個の２次光源像Ｗが形成される。光が偏光変換素子１５を通過した後においては、２次光源像Ｗは図４（Ｂ）に示すようになる。特に照明装置が拡散板１３を備えているため、個々の２次光源像Ｗは若干ぼやけた状態で重なり合う。
【００３５】
図６（Ａ）、（Ｂ）および図７（Ａ）、（Ｂ）は、本発明者が行った、第２のレンズアレイ上の２次光源像の強度分布のシミュレーションの結果を示す図である。図６（Ａ）、（Ｂ）は本実施形態の照明装置の結果を示し、図７（Ａ）、（Ｂ）は偏角プリズムアレイを持たない比較例の照明装置の結果を示している。図６（Ａ）、図７（Ａ）は２次光源像自体を示し、図６（Ｂ）、図７（Ｂ）は２次光源像の強度分布を示している。図６（Ｂ）、図７（Ｂ）において、実線はｘ軸方向に沿う強度分布を示し、破線はｙ軸方向に沿う強度分布を示している。
【００３６】
図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、比較例の場合、２次光源像Ｗの強度分布は一つのピークを有するが、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本実施形態の場合、４個のピークを有する。また、比較例でのピーク強度を１とすれば、本実施形態での最大ピーク強度は約０．７である。このように、本実施形態では、比較例に比べて２次光源像Ｗの強度分布は広がり、ピーク強度の最大値も下がっている。本実施形態における強度分布は、比較例の強度分布に比べて、いわゆるトップハット形状により近い形状となっている。２次光源像Ｗの強度分布が広がるということは、液晶ライトバルブを照明する光の角度分布が広がることを意味する。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態において、第２のレンズアレイ２５から射出される照明光の角度分布は、偏角プリズムアレイ１２が存在しない場合に比べて広くなる。その結果、スペックルが視認されにくいプロジェクターを実現することができる。また、偏角プリズムアレイ１２の各偏角プリズム２２による光の偏向角や拡散板１３の拡散角度等を変えることにより、図４（Ａ）に示した２次光源像Ｗの強度分布を調整することができる。これにより、スペックルの低減効果を調整することができる。
【００３８】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について、図８を用いて説明する。
本実施形態では、複数のレーザー光源を備えた照明装置を用いたプロジェクターの一例を示す。
図８は、第２実施形態の照明装置を示す概略構成図である。
図８において、第１実施形態で用いた図２と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００３９】
第１実施形態の照明装置１０１Ｇにおいては、レーザー光源１９がコリメートレンズ２０の焦点位置に配置され、コリメートレンズ２０から射出された光は略平行光となっていた。これに対して、図８に示すように、第２実施形態の照明装置２０１Ｇにおいては、レーザー光源１９がコリメートレンズ２０の焦点からずれた位置に配置されている。そのため、コリメートレンズ２０から射出された光は完全には平行光にはならない。また、第２実施形態の照明装置２０１Ｇは、拡散板１３を備えていない。その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００４０】
第２実施形態の照明装置２０１Ｇにおいても、第１実施形態と同様、第２のレンズアレイ２５を構成する第２のレンズ２７に、一部が互いに重なり合った４個の２次光源像Ｗが形成される。このとき、レーザー光源１９がコリメートレンズ２０の焦点からずれた位置に配置されたことにより、個々の２次光源像Ｗはデフォーカス状態となって重なり合う。このように、レーザー光源１９の位置がコリメートレンズ２０の焦点からずれていることは、第１実施形態の拡散板１３と略同等の作用を奏する。すなわち、レーザー光源１９の位置がコリメートレンズ２０の焦点からずれていることにより、第２のレンズ２７における２次光源像Ｗの強度分布がトップハット形状により近い形状となる。
【００４１】
本実施形態においても、スペックルが視認されにくいプロジェクターを実現できる、という第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００４２】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば上記実施形態では、偏角プリズムアレイが傾斜面の傾きが互いに異なる４種の偏角プリズムを備え、進行方向が互いに異なる４種の光束を生成する例を示したが、この構成に限らず、偏角プリズムアレイが傾斜面の傾きが互いに異なる少なくとも２種の偏角プリズムを備え、進行方向が互いに異なる少なくとも２種の光束を生成するものであってもよい。
【００４３】
上記実施形態では、光変調装置が液晶ライトバルブである例を示したが、光変調装置としてデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）を用いてもよい。
その他、上記実施形態で開示したプロジェクターの各種構成部材の数、配置等については適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１０…光源装置、１１…コリメート光学系、１２…偏角プリズムアレイ（光偏向素子）、１３…拡散板、１６…重畳レンズ（光学素子）、１７…フィールドレンズ（光学素子）、  ２６…第１のレンズ、２７…第２のレンズ、１００…プロジェクター、１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂ…照明装置、１０２Ｒ，１０２Ｇ，１０２Ｂ…液晶ライトバルブ（光変調装置）、１０４…投射光学系。
【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８】
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【図６】
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【図７】
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