(57)【要約】      （修正有）【課題】空間光変調器の変調画像形成面とは非相似な外形状の領域に画像光を投射することができる投射装置を提供する。【解決手段】投射装置２０は、変調画像形成面３０ａを照明されることによって変調画像を形成する空間光変調器３０と、空間光変調器３０の変調画像形成面３０ａを照明する照明装置４０と、を含み。照明装置４０は、光を射出する照射装置７０と、照射装置７０によって光を照射されるようになる第１光学素子と、第１光学素子に代えて用いられて照射装置７０によって光を照射されるようになる第２光学素子と、を有する。第１光学素子を用いた場合に第１光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる変調画像形成面内の第１被照明領域ＬＺ１と、第２光学素子を用いた場合に当該第２光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる変調画像形成面内の第２被照明領域ＬＺ２は、同一でない。【選択図】図１
2015163917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変調画像形成面を照明されることによって変調画像を形成する空間光変調器と、
前記空間光変調器の前記変調画像形成面を照明する照明装置と、を備え、
前記照明装置は、
光を射出する照射装置と、
前記照射装置によって光を照射されるようになる第１光学素子と、
前記第１光学素子に代えて用いられ、前記照射装置によって光を照射されるようになる第２光学素子と、を有し、
前記第１光学素子を用いた場合に当該第１光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第１被照明領域と、前記第２光学素子を用いた場合に当該第２光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第２被照明領域は、異なる、投射装置。
【請求項２】
前記照射装置は、前記光学素子上を光が走査するようにして、当該光学素子上にコヒーレント光を照射し、
前記第１光学素子上にコヒーレント光が照射される場合、前記第１光学素子上の或る領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が、前記変調画像形成面内の前記第１被照明領域を照明し、且つ、前記第１光学素子上の前記或る領域と重ならない別の領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が前記変調画像形成面内の前記第１被照明領域を照明し、
前記第２光学素子上にコヒーレント光が照射される場合、前記第２光学素子上の或る領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が、前記変調画像形成面内の前記第２被照明領域を照明し、且つ、前記第２光学素子上の前記或る領域と重ならない別の領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が前記変調画像形成面内の前記第２被照明領域を照明する、請求項１に記載の投射装置。
【請求項３】
前記第１光学素子は、複数の単位レンズを含むレンズアレイを有し、
前記第２光学素子は、複数の単位レンズを含むレンズアレイを有し、
前記第１光学素子の前記レンズアレイに含まれる単位レンズをその光軸方向から観察した場合の形状は、前記第２光学素子の前記レンズアレイに含まれる単位レンズをその光軸方向から観察した場合の形状と異なる、請求項１または２に記載の投射装置。
【請求項４】
前記第１光学素子は、第１被照明領域の像が記録されたホログラム記録媒体を有し、
前記第２光学素子は、第２被照明領域の像が記録されたホログラム記録媒体を揺する、請求項１または２に記載の投射装置。
【請求項５】
前記光学素子の少なくとも一部分を収容する筐体を、さらに備え、
前記筐体は、前記光学素子の少なくとも一部分を照射装置に対する所定の位置に取り外し可能に保持する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の投射装置。
【請求項６】
変調画像形成面を照明されることによって変調画像を形成する空間光変調器と、
前記空間光変調器の前記変調画像形成面を照明する照明装置と、を備え、
前記照明装置は、光を射出する照射装置と、前記照射装置によって光を照射されるようになる光学素子と、を有し、
前記照射装置は、前記光学素子上を光が走査するようにして、当該光学素子上にコヒーレント光を照射し、
前記光学素子上の或る領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光、並びに、前記光学素子上の前記或る領域と重ならない別の領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が、前記変調画像形成面内の一部分となる領域を照明する、投射装置。
【請求項７】
空間光変調器の変調画像形成面を照明する照明装置であって、
光を射出する照射装置と、
前記照射装置によって光を照射されるようになる第１光学素子と、
前記第１光学素子に代えて用いられ、前記照射装置によって光を照射されるようになる第２光学素子と、を備え、
前記第１光学素子を用いた場合に当該第１光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第１被照明領域と、前記第２光学素子を用いた場合に当該第２光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第２被照明領域は、異なる、照明装置。
【請求項８】
空間光変調器の変調画像形成面を照明する照明装置であって、
光を射出する照射装置と、
前記照射装置によって光を照射されるようになる光学素子と、を備え、
前記照射装置は、前記光学素子上を光が走査するようにして、当該光学素子上にコヒーレント光を照射し、
前記光学素子上の或る領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光、並びに、前記光学素子上の前記或る領域と重ならない別の領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が、前記変調画像形成面内の一部分となる領域を照明する、照明装置。
【請求項９】
光源装置からの光を空間光変調器の変調画像形成面に向ける光モジュールであって、
前記光源装置からの光の進行方向を変化させる走査装置と、
前記走査装置で進行方向を変更された光を照射されるようになる第１光学素子と、
前記第１光学素子に代えて用いられ、前記走査装置で進行方向を変更された光を照射されるようになる第２光学素子と、を備え、
前記第１光学素子を用いた場合に当該第１光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第１被照明領域と、前記第２光学素子を用いた場合に当該第２光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第２被照明領域は、異なる、光モジュール。
【請求項１０】
光源装置からの光を空間光変調器の変調画像形成面に向ける光モジュールであって、
前記光源装置からの光の進行方向を変化させる走査装置と、
前記走査装置で進行方向を変更された光を照射されるようになる光学素子と、を備え、
前記走査装置は、前記光学素子上を光が走査するように、前記光源装置からの光の進行方向を変化させ、
前記光学素子上の或る領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光、並びに、前記光学素子上の前記或る領域と重ならない別の領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が、前記変調画像形成面内の一部分となる領域を照明する、光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空間光変調器と、空間光変調器を照明する照明装置と、を有する投射装置に関する。また、本発明は、照明に用いられる照明装置および光モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プロジェクションマッピングと呼ばれる映像表現技術が実用に供されている。プロジェクションマッピングでは、建築物や家具等の立体物上に画像を投射する。しかしながら、従来の空間光変調器の変調画像形成面は矩形形状であり、この空間光変調器を照明する照明装置は、矩形形状の変調画像形成面の全面を照明している。したがって、投射装置を用いてプロジェクションマッピングを行う場合や矩形形状以外の形状の領域に画像を投射する場合には、変調画像形成面に入射する光の一部分が、画像形成に利用されなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２０１２／０３３１７９Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ただし、画像を投射される被投射体の形状に応じて、空間光変調器を照明する照明光の利用効率は大幅に低下してしまう。その一方で、被投射体の形状に応じて、照明装置が変調画像形成面内の一部の領域だけを照明することを可能にしようとすると、照明装置の構成が大幅に複雑化し且つ大型化してしまう。
【０００５】
より高い光利用効率を得るためには、空間光変調器内の画像部分（被照射体の形状に応じた部分）のみに光を当てて、画像を形成しない部分に光が当たらないようにするのがよい。しかし前述のとおり従来のプロジェクタの空間光変調器は殆どが矩形であり、照射装置は空間光変調器のほぼ全面を照射するように矩形照明するように設計されている。設計を大きく変えることなく矩形以外の形に光を整形する方法として、例えば任意形状の絞りで遮光する方法が考えられるが光利用効率の低下は免れない。
【０００６】
屋外の大掛かりなプロジェクションマッピングの場合、プロジェクタは高出力タイプが用いられ大型かつ高価であるので被照射体の形状に応じて投射装置の設計を変えてしまうことは難しく、投射装置の設計変更をすることなく高光利用効率に、被照射体の形状に応じて被照射領域を変えられる空間光変調器用照明装置が求められている。
【０００７】
また昨今では、投射装置用の光源として、高出力で長寿命であるといった利点を有するレーザー光源等が注目を浴びている。ただし、レーザー光源に代表されるコヒーレント光源を用いた場合、スペックルの発生という問題が生じる。スペックル（speckle）は、レーザー光などのコヒーレント光を散乱面に照射したときに現れる斑点状の模様であり、スクリーン上に発生すると斑点状の輝度ムラ（明るさのムラ）として観察され、観察者に対して生理的な悪影響を及ぼす要因になる。そして特許文献１に開示された投射装置では、変調画像形成面への照明光の入射方向を経時的に変化させることにより、スペックルの不可視化を図っている。そして、照明光の照射方向が経時的に変化する投射装置では、照明装置の複雑化、大型化といった問題が、より顕著且つより深刻となる。
【０００８】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、大幅な複雑化や大型化を引き起こすことなく光源光を高い利用効率で利用して、空間光変調器の変調画像形成面とは非相似な外形状の領域に画像光を投射することができる投射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】
【０００９】
本発明による第１の投射装置は、
変調画像形成面を照明されることによって変調画像を形成する空間光変調器と、
前記空間光変調器の前記変調画像形成面を照明する照明装置と、を備え、
前記照明装置は、
光を射出する照射装置と、
前記照射装置によって光を照射されるようになる第１光学素子と、
前記第１光学素子に代えて用いられ、前記照射装置によって光を照射されるようになる第２光学素子と、を有し、
前記第１光学素子を用いた場合に当該第１光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第１被照明領域と、前記第２光学素子を用いた場合に当該第２光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第２被照明領域は、同一でない。
【００１０】
本発明による第１の投射装置において、
前記照射装置は、前記光学素子上を光が走査するようにして、当該光学素子上にコヒーレント光を照射し、
前記第１光学素子上にコヒーレント光が照射される場合、前記第１光学素子上の或る領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が、前記変調画像形成面内の前記第１被照明領域を照明し、且つ、前記第１光学素子上の前記或る領域と重ならない別の領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が前記変調画像形成面内の前記第１被照明領域を照明し、
前記第２光学素子上にコヒーレント光が照射される場合、前記第２光学素子上の或る領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が、前記変調画像形成面内の前記第２被照明領域を照明し、且つ、前記第２光学素子上の前記或る領域と重ならない別の領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が前記変調画像形成面内の前記第２被照明領域を照明するようにしてもよい。
【００１１】
本発明による第１の投射装置において、
前記第１光学素子は、複数の単位レンズを含むレンズアレイを有し、
前記第２光学素子は、複数の単位レンズを含むレンズアレイを有し、
前記第１光学素子の前記レンズアレイに含まれる単位レンズをその光軸方向から観察した場合の形状は、前記第２光学素子の前記レンズアレイに含まれる単位レンズをその光軸方向から観察した場合の形状と異なるようにしてもよい。
このような本発明による第１の投射装置において、第１光学素子の単位レンズに入射した光のそれぞれが第１被照明領域のほぼ全域を照明し、第２光学素子の単位レンズに入射した光のそれぞれが第２被照明領域のほぼ全域を照明するようにしてもよい。
【００１２】
本発明による第１の投射装置において、
前記第１光学素子は、第１被照明領域の像が記録されたホログラム記録媒体を有し、
前記第２光学素子は、第２被照明領域の像が記録されたホログラム記録媒体を有するようにしてもよい、請求項１または２に記載の投射装置。
このような本発明による第１の投射装置において、第１光学素子上のどの点に入射した光も第１被照明領域のほぼ全域を照明し、第２光学素子上のどの点に入射した光も第２被照明領域のほぼ全域を照明するようにしてもよい。
【００１３】
本発明による第１の投射装置において、前記第１被照明領域は、前記変調画像形成面の一部分であるようにしてもよい。
【００１４】
本発明による第１の投射装置において、前記第２被照明領域は、前記変調画像形成面の一部分であるようにしてもよい。
【００１５】
本発明による第２の投射装置は、
変調画像形成面を照明されることによって変調画像を形成する空間光変調器と、
前記空間光変調器の前記変調画像形成面を照明する照明装置と、を備え、
前記照明装置は、光を射出する照射装置と、前記照射装置によって光を照射されるようになる光学素子と、を有し、
前記照射装置は、前記光学素子上を光が走査するようにして、当該光学素子上にコヒーレント光を照射し、
前記光学素子上の或る領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光、並びに、前記光学素子上の前記或る領域と重ならない別の領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が、前記変調画像形成面内の一部分となる領域を照明する。
【００１６】
本発明による第１または第２の投射装置は、
前記光学素子の少なくとも一部分を収容する筐体を、さらに備え、
前記筐体は、前記光学素子の少なくとも一部分を照射装置に対する所定の位置に取り外し可能に保持するようにしてもよい。
【００１７】
本発明による第１または第２の投射装置において、前記第１拡散素子は、複数の単位レンズを含むレンズアレイを有するようにしてもよい。
【００１８】
本発明による第１または第２の投射装置において、前記第１拡散素子は、ホログラム記録媒体を含むようにしてもよい。
【００１９】
本発明による第１または第２の投射装置が、前記空間光変調器からの光を被投射体上に向ける投射光学系を、さらに備えるようにしてもよい。
【００２０】
本発明による投射型表示装置は、
上述した本発明による第１及び第２の投射装置のいずれかと、
前記投射装置から光を投射される被投射体と、を備える。
【００２１】
本発明による第１の照明装置は、
空間光変調器の変調画像形成面を照明する照明装置であって、
光を射出する照射装置と、
前記照射装置によって光を照射されるようになる第１光学素子と、
前記第１光学素子に代えて用いられ、前記照射装置によって光を照射されるようになる第２光学素子と、を備え、
前記第１光学素子を用いた場合に当該第１光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第１被照明領域と、前記第２光学素子を用いた場合に当該第２光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第２被照明領域は、異なる。
【００２２】
本発明による第２の照明装置は、
空間光変調器の変調画像形成面を照明する照明装置であって、
光を射出する照射装置と、
前記照射装置によって光を照射されるようになる光学素子と、を備え、
前記照射装置は、前記光学素子上を光が走査するようにして、当該光学素子上にコヒーレント光を照射し、
前記光学素子上の或る領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光、並びに、前記光学素子上の前記或る領域と重ならない別の領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が、前記変調画像形成面内の一部分となる領域を照明する。
【００２３】
本発明による第１の光モジュールは、
光源装置からの光を空間光変調器の変調画像形成面に向ける光モジュールであって、
前記光源装置からの光の進行方向を変化させる走査装置と、
前記走査装置で進行方向を変更された光を照射されるようになる第１光学素子と、
前記第１光学素子に代えて用いられ、前記走査装置で進行方向を変更された光を照射されるようになる第２光学素子と、を備え、
前記第１光学素子を用いた場合に当該第１光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第１被照明領域と、前記第２光学素子を用いた場合に当該第２光学素子で光路を調整された光によって照明されるようになる前記変調画像形成面内の第２被照明領域は、異なる。
【００２４】
本発明による第２の光モジュールは、
光源装置からの光を空間光変調器の変調画像形成面に向ける光モジュールであって、
前記光源装置からの光の進行方向を変化させる走査装置と、
前記走査装置で進行方向を変更された光を照射されるようになる光学素子と、を備え、
前記走査装置は、前記光学素子上を光が走査するように、前記光源装置からの光の進行方向を変化させ、
前記光学素子上の或る領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光、並びに、前記光学素子上の前記或る領域と重ならない別の領域に入射して光路を調整されたコヒーレント光が、前記変調画像形成面内の一部分となる領域を照明する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、投射装置の大幅な複雑化や大型化をともなうことなく、光源光を高い利用効率で利用しながら、空間光変調器の変調画像形成面とは非相似な外形状の領域に画像光を投射することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明による一実施の形態を説明するための図であって、投射装置および投射型表示装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、図１の投射装置に含まれた照明装置を示す図である。
【図３】図３は、光学素子をなすフライアイレンズの平面形状の一例と被照明領域との関係を説明するための図である。
【図４】図４は、図３に対応する図であって、光学素子をなすフライアイレンズの平面形状の他の例を示す図である。
【図５】図５は、図３に対応する図であって、光学素子をなすフライアイレンズの平面形状のさらに他の例を示す図である。
【図６】図６は、図３に対応する図であって、光学素子をなすフライアイレンズの平面形状のさらに他の例を示す図である。
【図７】図７は、図２に対応する図であって、照明装置に含まれる照射装置の一変形例を示す図である。
【図８】図８は、図２に対応する図であって、光学素子の一変形例を示す図である。
【図９】図９は、図２に対応する図であって、光学素子の他の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００２８】
また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
【００２９】
図１に示す投射型映像表示装置１０は、スクリーン１５と、映像光を投射する投射装置２０と、を有している。投射装置２０は、仮想面上に位置する被照明領域ＬＺをコヒーレント光で照明する照明装置４０と、被照明領域ＬＺと重なる位置に配置され照明装置４０によって照明される空間光変調器３０と、空間光変調器３０からのコヒーレント光をスクリーン１５に投射する投射光学系２５と、を有している。とりわけ、照明装置４０は、空間光変調器３０の変調画像形成面３０ａの一部分を被照明領域ＬＺとして照明することができる。また、光学素子４５の全部又は一部を取り替えることにより、被照明領域ＬＺの位置、形状、大きさ、数等を変化させることが可能となっている。さらに、照明装置４０は、コヒーレント光によって被照明領域ＬＺを照明するが、この照明装置４０には、スペックルを目立たなくさせる工夫がなされている。なお、照明装置４０のうちの後述する光源装置７１を除いた部分によって、光モジュール４２が構成されている。
【００３０】
まず、照明装置４０について説明する。図１に示されているように、照明装置４０は、光の進行方向を被照明領域ＬＺへ向ける光学素子４５と、光学素子４５へ光、とりわけ本例ではコヒーレント光を照射する照射装置７０と、を有している。図１に示された例において、照射装置７０は、コヒーレント光が光学素子４５上を走査するようにして、光学素子４５へコヒーレント光を照射するようになっている。したがって、ある瞬間に、照射装置７０によってコヒーレント光を照射されている光学素子４５上の領域は、光学素子４５の表面の一部分となる。
【００３１】
照射装置７０は、特定波長帯域のコヒーレント光を射出する光源装置７１と、光源装置７１からの光の進行方向を光学素子４５に向ける走査装置７５と、を有している。光源装置７１は、コヒーレント光を生成する光源７２、例えばレーザー光源７２を有している。なお、光モジュール４２は、走査装置７５と光学素子４５とによって構成されている。
【００３２】
一方、走査装置７５は、光源７２からのコヒーレント光の光路を経時的に変化させるデバイスである。図示された一具体例において、走査装置７５は、一つの回動軸Ｒａを中心として回動可能な光路変更部材を有している。光路変更部材は、それ自体、入射光の光路を変更する機能を有している。この光路変更部材が、一つの軸Ｒａを中心として回動する。したがって、図示された照射装置７０は、一次元走査デバイスとして構成されている。光路変更部材としては、プリズム等を例示することもできるが、図示された例では、反射面７６ａを有した反射部材７６として構成されている。この反射部材７６は、反射面７６ａと平行な回動軸Ｒａを中心として回動可能に保持されている。このような走査装置７５は、一例として、ガルバノミラーデバイスから構成され得る。
【００３３】
ただし、図示された例に限られず、走査装置７５は、二次元走査デバイスとして平面領域を走査可能に構成されていてもよい。例えば、走査装置７５は、回動軸Ｒａが非平行となるようにして二つの反射部材７６を有するようにしてもよい。また、走査装置７５は、非平行な二軸を中心として回動可能に保持された単一の反射部材を有するようにしてもよい。
【００３４】
次に、光学素子４５について説明する。光学素子４５は、各領域への入射光を当該領域の位置に応じた特定の方向に向ける光路制御機能を有している。ここで説明する光学素子４５は、各領域への入射光の進行方向を変更して、所定の領域に集める。この光が集められる領域が、被照明領域ＬＺとなる。すなわち、光学素子４５の入射面を平面分割してなる各領域に照射された照射装置７０からの光は、光学素子４５を経由した後に、少なくとも一部分において重なり合う領域を照明するようになる。
【００３５】
図１及び図２に示された光学素子４５は、光学素子４５の入射面をなすレンズアレイ５０と、レンズアレイ５０で光路を変更されたコヒーレント光の光路を調整する偏向素子６５と、を有している。図２に示すように、レンズアレイ５０は、単位レンズ５０ａとも呼ばれる小さなレンズの集合体であり、屈折または反射によって光の進行方向を偏向させる素子として機能する。図示された例において、レンズアレイ５０は、凸レンズからなる単位レンズ５０ａを敷き詰めて形成されている。レンズアレイ５０をなす複数の単位レンズ５０ａは、各凸レンズの光軸と直交する仮想面上に並べられている。そして、レンズアレイ５０は、各単位レンズ５０ａに対応する各領域に入射するコヒーレント光を、焦点に収束させる。
【００３６】
一方、偏向素子６５は、各単位レンズ５１ａによる焦点によって画成される面上に配置され、各単位レンズ５０ａからの光を、被照明領域ＬＺに向ける。図２に示された一具体例において、偏向素子５５は、レンズアレイ５１に対向して配置されたコンデンサレンズまたはフィールドレンズとして機能するレンズ６６から構成されている。このレンズ６６によれば、各単位レンズ５０ａからの光を、同一の被照明領域ＬＺのみに向けることができ、各方向からの照明光を被照明領域ＬＺに重畳させる。
【００３７】
以上のような光学素子４５において、レンズアレイ５０の各単位レンズ５０ａは、凸レンズを所望の平面形状に切り出したものとすることができる。この例において、照明装置４０によって照明される被照明領域ＬＺを、レンズアレイ５０の単位レンズ５０ａの平面形状と相似な形状とすることができる。ここで、単位レンズ５０ａの平面形状とは、その光軸と平行な方向からの観察における当該単位レンズ５０ａの形状のことである。図３〜図６には、投射装置２０に設置される光学素子４５の具体例が示されている。
【００３８】
図３に示された第１の光学素子４６は、第１レンズアレイ５１を有している。第１レンズアレイ５１は、平面形状が矩形形状となっている複数の単位レンズ５１ａを有している。図３に示された第１レンズアレイ５１では、複数の単位レンズ５１ａが、上下方向および横方向の両方向に隣接するようにして、配列されている。照射装置７０は、第１の光学素子４６の入射面をなす第１レンズアレイ５１上をコヒーレント光が走査するようにして、各単位レンズ５１ａに順にコヒーレント光を照射する。図３に示すように、この第１レンズアレイ５１を含んだ第１の光学素子４６を用いた場合、照明装置４０によって照明される第１被照明領域ＬＺ１は、単位レンズ５１ａの平面形状と相似な上下方向に長い（縦長の）矩形形状となる。なお、図３〜図６におけるレンズアレイ５０上の太い矢印は、照射装置７０によるコヒーレント光の走査方向を例示している。
【００３９】
図４に示された第２の光学素子４７は、第２レンズアレイ５２を有している。第２レンズアレイ５２は、平面形状が円形状となっている複数の単位レンズ５２ａを有している。図４に示された第２レンズアレイ５２では、複数の単位レンズ５２ａが、横方向に隣接するようにして、配列されている。照射装置７０は、第２の光学素子４７の入射面をなす第２レンズアレイ５２上をコヒーレント光が走査するようにして、各単位レンズ５２ａに順にコヒーレント光を照射する。図４に示すように、この第２レンズアレイ５２を含んだ第２の光学素子４７を用いた場合、照明装置４０によって照明される第２被照明領域ＬＺ２は、単位レンズ５２ａの平面形状と相似な円形状となる。
【００４０】
図５に示された第３の光学素子４８は、第３レンズアレイ５３を有している。第３レンズアレイ５３は、図４の第２レンズアレイ５２と同様に、平面形状が円形状となっている複数の単位レンズ５３ａを有している。ただし、図５に示された第３レンズアレイ５３では、六つの単位レンズ５３ａが、一つの円周上に位置するよう、隣接して配置されている。また、六つの単位レンズ５３ａに取り囲まれる領域内に一つの単位レンズ５３ａが配置されている。図５に示された例において、照射装置７０は、一つの円周上に隣接して配置された六つの単位レンズ５３ａへ順にコヒーレント光が照射されるよう、円周状の走査経路にてコヒーレント光を第３レンズアレイ５３上で走査させる。図５に示すように、この第３レンズアレイ５３を含んだ第３の光学素子４８を用いた場合、照明装置４０によって照明される第３被照明領域ＬＺ３は、単位レンズ５３ａの平面形状と相似な円形状となる。
【００４１】
図６に示された第４の光学素子４９は、第４レンズアレイ５４を有している。第４レンズアレイ５４は、二種類の単位レンズ５４ａ１，５０４ａ２を含んでいる。図示された例において、第１の単位レンズ５４ａ１および第２の単位レンズ５４ａ２は、ともに三角形形状、とりわけ正三角形形状となっている。第１の単位レンズ５４ａ１および第２の単位レンズ５４ａ２は、同一の平面形状を有しているが、向きが異なっている。第１の単位レンズ５４ａ１は、上方に凸となるように配置されている。第２の単位レンズ５４ａ２は、第１の単位レンズ５４ａ１を１８０°回転させた向き、すなわち下方に凸となるように配置されている。第１の単位レンズ５４ａ１及び第２の単位レンズ５４ａ２は、交互となるようにして、一つの円周上に隣接して配置されている。図示された例では、三つの第１の単位レンズ５４ａ１及び三つの第２の単位レンズ５４ａ２が、交互となるようにして、円周上に隙間をあけることなく敷き詰められている。図６に示すように、第４レンズアレイ５４は、合計六つの単位レンズ５４ａ１，５０４ａ２によって、正六角形形状となっている。
【００４２】
図６に示された例において、照射装置７０は、一つの円周上に隣接して配置された六つの単位レンズ５４ａ１，５０４ａ２へ順にコヒーレント光が照射されるよう、円周状の走査経路にてコヒーレント光を第４レンズアレイ５４上で走査させる。図６に示すように、第４レンズアレイ５４の第１の単位レンズ５４ａ１にコヒーレント光が照射されている場合、照明装置４０によって照明される領域は、上に凸な三角形形状領域ＬＺ４ａとなる。すなわち、第４レンズアレイ５４の第１の単位レンズ５４ａ１により光路を調整された光による被照明領域ＬＺは、上に凸な三角形形状領域ＬＺ４ａとなる。一方、第４レンズアレイ５４の第２の単位レンズ５４ａ２にコヒーレント光が照射されている場合、照明装置４０によって照明される領域は、下に凸な三角形形状領域ＬＺ４ｂとなる。すなわち、第４レンズアレイ５４の第２の単位レンズ５４ａ２により光路を調整された光による被照明領域ＬＺは、下に凸な三角形形状領域ＬＺ４ｂとなる。そして、上に凸な三角形形状領域ＬＺ４ａと下に凸な三角形形状領域ＬＺ４ｂとの切り換えが人間の目で分解不可能な程度に高速となると、第４レンズアレイ５４により光路を調整された光による第４被照明領域ＬＺ４は、上に凸な三角形形状領域ＬＺ４ａと下に凸な三角形形状領域ＬＺ４ｂとを組み合わせてなる星印状の領域となる。
【００４３】
以上のように、照明装置４０及び投射装置２０が、互いに異なる光学素子４５を有しており、互いに異なる複数の光学素子４６〜４９から一つを適宜選択して用いることにより、照明光を照明されるべき所望の被照明領域ＬＺの位置、形状、大きさ、数量等を適宜変更することが可能となる。とりわけ、図示された例では、光学素子４５が、レンズアレイ５０及び偏向素子６５を有しているが、偏向素子６５を変更することなくレンズアレイ５０だけを変更するだけで、被照明領域ＬＺを調整することが可能となる。上述した例では、照射装置７０に対して所定の相対位置に配置されるレンズアレイ５０を、第１レンズアレイ５１〜第４レンズアレイ５４の中から選択することにより、被照明領域ＬＺを第１被照明領域ＬＺ１〜第４被照明領域ＬＺ４の間で変更することが可能となる。
【００４４】
なお、所望の被照明領域ＬＺを均一な明るさで照明する観点から、ある瞬間にコヒーレント光が照射装置７０によってレンズアレイ５０上に照射されている領域、すなわちスポット領域は、照明装置４０に設置されるレンズアレイ５０の一つ単位レンズ５０ａを包含し得る大きさであることが好ましい。ただし、単位レンズ５０ａ間に隙間が形成されている場合、光源光の利用効率が低下してしまう可能性があるため、照射装置７０のスポット領域は、レンズアレイ５０の一つ単位レンズ５０ａと比較して大き過ぎない方が良い。逆に言えば、照明装置４０に取り付けられるレンズアレイ５０の単位レンズ５０ａは、照射装置７０のスポット領域に内接する大きさで形成されていることが好ましい。
【００４５】
次に、空間光変調器３０について説明する。空間光変調器３０は、被照明領域ＬＺが位置するようになる仮想面上に変調画像形成面３０ａが位置するようにして、配置される。そして、空間光変調器３０は、照明装置４０によってその変調画像形成面３０ａを照明され、当該変調画像形成面３０ａ上に変調画像を形成する。照明装置４０からの光は、被照明領域ＬＺの全域のみを照明する。したがって、空間光変調器３０の変調画像形成面３０ａは、照明装置４０によって光を照射される被照明領域ＬＺを内包する形状および大きさであることが好ましい。この場合、照明装置４０からの光を、変調画像の形成に高い利用効率で利用することができるからである。
【００４６】
空間光変調器３０は、特に制限されることなく、種々の公知の空間光変調器を利用することができる。例えば、偏光を利用することなく変調画像を形成する空間光変調器、例えばデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）や、偏光を利用して変調画像を形成する透過型の液晶マイクロディスプレイや反射型のＬＣｏＳ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｏｎ  Ｓｉｌｉｃｏｎ（登録商標））を、空間光変調器３０として用いることができる。
【００４７】
図１に示された例のように、空間光変調器３０が、透過型の液晶マイクロディスプレイである場合、照明装置４０によって面状に照明される空間光変調器３０が、画素毎にコヒーレント光を選択して透過させることにより、空間光変調器３０をなすディスプレイの変調画像形成面３０ａ上に変調画像が形成されるようになる。こうして得られた変調画像は、最終的には、投射光学系２５によって、等倍で或いは変倍されてスクリーン１５へ投射される。これにより、観察者は、スクリーン１５上に投射された当該画像を観察することができる。スクリーン１５は、透過型スクリーンとして構成されていてもよいし、反射型スクリーンとして構成されていてもよい。
【００４８】
次に、以上の構成からなる照明装置４０、投射装置２０および投射型映像表示装置１０の作用について説明する。
【００４９】
まず、照射装置７０は、光学素子４５のレンズアレイ５０上を走査するようにして、レンズアレイ５０へコヒーレント光を照射する。具体的には、光源装置７１の光源７２で一定方向に沿って進む特定波長帯域のコヒーレント光が生成され、このコヒーレント光が走査装置７５で進行方向を変えられる。走査デバイス７０は、周期的な動作を行っており、この結果、光学素子４５のレンズアレイ５０上でのコヒーレント光の入射位置も、周期的に変化するようになる。なお、光学素子４５は、上述した第１の光学素子４６〜第４の光学素子４９のいずれかが、選択されて投射装置２０に組み込まれている。
【００５０】
光学素子４５の各領域に入射したコヒーレント光は、それぞれ、光学素子４５での光路調整機能により、被照明領域ＬＺに重畳されるようになる。すなわち、照射装置７０から光学素子４５の各領域に入射したコヒーレント光は、それぞれ、光学素子４５で拡散ないしは拡げられて、被照明領域ＬＺの全域に入射するようになる。このようにして、照明装置４０は、被照明領域ＬＺをコヒーレント光で照明することができる。
【００５１】
図１に示すように、投射装置２０においては、照明装置４０の被照明領域ＬＺと重なる位置に空間光変調器３０が配置されている。このため、空間光変調器３０は、照明装置４０によって面状に照明され、画素毎にコヒーレント光を選択して透過させることにより、映像を形成するようになる。この映像は、投射光学系２５によってスクリーン等の被投射体１５に投射される。被投射体１５に投射されたコヒーレント光は、拡散され、観察者に映像として認識されるようになる。
【００５２】
ところで、スクリーン等の被投射体上に投射されたコヒーレント光は拡散によって干渉し、スペックルを生じさせることになる。一方、ここで説明する照明装置４０によれば、次に説明するように、スペックルを極めて効果的に目立たなくさせることができる。
【００５３】
スペックルを目立たなくさせるには、偏光・位相・角度・時間といったパラメータを多重化し、モードを増やすことが有効であるとされている。ここでいうモードとは、互いに無相関なスペックルパターンのことである。例えば、複数のレーザー光源から同一のスクリーンに異なる方向からコヒーレント光を投射した場合、レーザー光源の数だけ、モードが存在することになる。また、同一のレーザー光源からのコヒーレント光を、時間を区切って異なる方向から、スクリーンに投射した場合、人間の目で分解不可能な時間の間にコヒーレント光の入射方向が変化した回数だけ、モードが存在することになる。そして、このモードが多数存在する場合には、光の干渉パターンが無相関に重ねられ平均化され、結果として、観察者の目によって観察されるスペックルが目立たなくなるものと考えられている。
【００５４】
上述した照明装置４０では、コヒーレント光が、光学素子４５上を走査するようにして、光学素子４５に照射される。また、照射装置７０から光学素子４５の各領域に入射したコヒーレント光は、それぞれ、同一の被照明領域ＬＺの全域をコヒーレント光で照明するが、当該被照明領域ＬＺを照明するコヒーレント光の照明方向は互いに異なる。そして、コヒーレント光が入射する光学素子４５上の領域が経時的に変化するため、被照明領域ＬＺへのコヒーレント光の入射方向も経時的に変化する。
【００５５】
被照明領域ＬＺを基準にして考えると、被照明領域ＬＺ内の各領域には絶えずコヒーレント光が入射してくるが、その入射方向は、図１に矢印Ａ１で示すように、常に変化し続けることになる。結果として、空間光変調器３０の透過光によって形成された映像の各画素をなす光が、図１に矢印Ａ２で示すように経時的に光路を変化させながら、被投射体１５の特定の位置に投射されるようになる。
【００５６】
以上のことから、上述してきた照明装置４０を用いることによれば、映像を表示している被投射体１５上の各位置において時間的にコヒーレント光の入射方向が変化していき、且つ、この変化は、人間の目で分解不可能な速さであり、結果として、人間の目には、相関の無いコヒーレント光の散乱パターンが多重化されて観察されることになる。したがって、各散乱パターンに対応して生成されたスペックルが重ねられ平均化されて、観察者に観察されることになる。これにより、被投射体１５に表示されている映像を観察する観察者に対して、スペックルを極めて効果的に目立たなくさせることができる。
【００５７】
なお、人間によって観察される従来のスペックルには、スクリーン等の被投射体１５上でのコヒーレント光の散乱を原因とする被投射体側でのスペックルだけでなく、被投射体に投射される前におけるコヒーレント光の散乱を原因とする投射装置側でのスペックルも発生し得る。この投射装置側で発生したスペックルパターンは、空間光変調器３０を介してスクリーン等の被投射体１５上に投射されることによって、観察者に認識され得るようにもなる。しかしながら、本実施の形態によれば、コヒーレント光が光学素子４５のレンズアレイ５０上を連続的に走査し、そして光学素子４５の各領域に入射したコヒーレント光が、それぞれ、空間光変調器３０が重ねられた被照明領域ＬＺの全域を照明するようになる。すなわち、光学素子４５が、スペックルパターンを形成していたそれまでの波面とは別途の新たな波面を形成し、複雑且つ均一に、被照明領域ＬＺ、さらには、空間光変調器３０を介して被投射体１５を照明するようになる。このような光学素子４５での新たな波面の形成により、投射装置側で発生するスペックルパターンは不可視化されることになる。
【００５８】
ところで、上述してきた実施の形態では、図３〜図６に示すように、投射装置２０及び照明装置４０に対して、複数の光学素子４６〜４９から選択された任意の一つを適用することが可能となっている。そして、各光学素子４６〜４９を用いた際に、照明装置４０によって照明されるようになる変調画像形成面３０ａ上の被照明領域ＬＺは、一定ではない。すなわち、光学素子４６〜４９の選択によって、変調画像形成面３０ａ上における照明されるべき領域の形状、大きさ、位置、数等を適宜調整することが可能となる。とりわけ、上述した実施の形態では、光学素子４５をなすレンズアレイ５０のみを変更することにより、被照明領域ＬＺを調整することが可能となる。
【００５９】
例えば投射装置２０の筐体８０（図２参照）の保持部８０ａによって、レンズアレイ５０が、照射装置７０に対して所定の相対位置で交換可能に保持されるようにしておくことにより、極めて単純且つ安価な構成にて、被照明領域ＬＺの調整が可能となる。なお、この筐体８０は、少なくとも光学素子４５のレンズアレイ５０を収容するものであり、典型的には、照明装置４０および空間光変調器３０を収容する。
【００６０】
また、選択された光学素子４５のレンズアレイ５０に応じて、単位レンズ５０ａの配列が異なる場合には、照射装置７０の走査装置７５の動作を変更する必要が生じる。ただし、走査装置７５の動作の変更は、走査装置７５自体に本質的に予定されている制御対象の一つであり、制御方法および制御装置を複雑化または大型化させるものではない。
【００６１】
このような本実施の形態によれば、レンズアレイ５０の選択により、矩形形状以外の被投射体１５に対して、当該被投射体１５の外形状または当該被投射体１５の所望の一部分の外形状に対応した外形状にトリミングされた画像を投射することが可能となる。一例として、図４に示された例では、点線で示された被投射体１５の円形状をした一部分に、円形状の画像を投射している。このような投射装置２０によれば、装置の大幅な複雑化や大型化を引き起こすことなく、臨場感溢れる画像を表示することが可能となる。また、この投射装置２０をプロジェクションマッピングに適用することも可能である。
【００６２】
ところで、従来の投射装置２０においても、空間光変調器３０の一部分を黒表示とすることで、当該一部分がトリミングされた画像を投射することが可能となる。しかしながら、この手法によれば、例えば、図３〜図６に示された例のように、変調画像形成面３０ａ内において画像の形成に用いられるべき領域の、変調画像形成面３０ａの全領域に対する割合が低いと、当該割合の低下にともなって、照明装置４０からの照明光の利用効率が大きく低下してしまう。
【００６３】
一方、上述した実施の形態では、光学素子４５の入射面をなすレンズアレイ５０は、複数の単位レンズ５０ａを含んでいる。そして、変調画像形成面３０ａ上の被照明領域ＬＺ、言い換えると、トリミングされた画像の形状は、この単位レンズ５０ａの平面形状に関連した形状となる。ただし、上述したように、被照明領域ＬＺを均一な照度で照明する観点からは、照射装置７０によってレンズアレイ５０上にある瞬間にコヒーレント光が照射されている領域、すなわちスポット領域は、照明装置４０に設置されるレンズアレイ５０の一つ単位レンズ５０ａを包含し得る大きさであることが好ましい。
【００６４】
ただし、このような制約があったとしても、レンズアレイ５０の単位レンズ５０ａを、照射装置７０のスポット領域に内接する大きさに設計することは可能である。そして、この場合、スポット領域に対する単位レンズ５０ａの平面形状の割合によって支配される光源光の利用効率は、大きく低下することはない。すなわち、本実施の形態によれば、空間光変調器３０によってトリミングされた画像を形成する場合と比較して、照射装置７０の光源７２で生成される光の利用効率を格段に向上させることができる。また、光の利用効率が上昇すれば、不要光の処理を簡易化させることが可能となり、また、迷光等の発生に起因した表示画像の劣化防止にも好都合である。
【００６５】
以上のように本実施の形態によれば、投射装置２０の大幅な複雑化や大型化をともなうことなく、光源光を高い利用効率で利用しながら、空間光変調器３０の変調画像形成面３０ａとは非相似な外形状の領域に画像光を投射することが可能となる。
【００６６】
上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。
【００６７】
＜光源装置＞
上述した実施の形態において、走査装置７５で光路を周期的に変更されたコヒーレント光が、進行方向をそのままに維持して、光学素子４５に入射する例を示したが、この例に限られない。例えば図７に示すように、走査装置７５と光学素子４５との間に、集光素子７８が設けられていてもよい。集光素子７８は、例えば凸レンズによって構成され得る。図７に示された例では、集光素子７８を設けることにより、照射装置７０から照射された光は、平行光束を構成する光線の光路をたどるようにして、光学素子４５のレンズアレイ５０へ入射する。このような光は、レンズアレイ５０の各単位レンズ５０ａでのレンズ機能により、高精度に光路を調整され、偏向素子６５上に位置する焦点にて収束するようになる。
【００６８】
また上述した実施の形態において、光源装置７１は、単一の光源７２を有していた。しかしながら、この例に限られず、光源装置７１が、複数の光源を含むようにしてもよい。一例として、光源装置７１が、複数のレーザー光源を含むレーザーアレイとして構成されていてもよい。光源装置７１に含まれる複数の光源は、互いに異なる波長帯域の光を生成するようにしてもよいし、同一波長帯域の光を生成するようにしてもよい。異なる波長帯域の光を生成する複数の光源を用いた場合、加法混色により、単一の光源では生成することができない色の光によって、被照明領域ＬＺを照明することができる。また、複数の光源が、赤色波長帯域の光、緑色波長帯域の光、青色波長帯域の光をそれぞれ生成する場合には、白色光にて被照明領域ＬＺを照明することができる。一方、同一の波長帯域の光を生成する複数の光源を用いた場合、高出力で被照明領域ＬＺを照明することが可能となる。
【００６９】
＜光学素子＞
上述した実施の形態において、光学素子４５が、レンズアレイ５０及び偏向素子６５からなる例を示したが、この例に限られない。例えば、図８に示された一変形例において、光学素子４５は、図２に示されたレンズアレイ５０及び偏向素子６５に加えて、これらの間に配置された後側レンズアレイ６０をさらに有している。図８に示された例において、後側レンズアレイ６０も、レンズアレイ５０と同様に、凸レンズからなる単位レンズ６０ａを敷き詰めるようにして形成されたフライアイレンズとして構成されている。後側レンズアレイ６０は、レンズアレイ５０の各単位レンズ５０ａによる収束点上に各単位レンズ６０ａが位置するよう、配置されている。図８の光学素子４５において、後側レンズアレイ６０の各単位レンズ６０ａは、レンズアレイ５０からの光を発散させる。そして、後側レンズアレイ６０の各単位レンズ６０ａからの発散光は、偏向素子６５によって、被照明領域ＬＺに重畳される。このように、後側レンズアレイ６０を設けた場合、光学素子４５での光路調整をより高精度に実施することが可能となる。
【００７０】
なお、上述した実施の形態では、光学素子４５をなすレンズアレイ５０のみを変更することにより、被照明領域ＬＺを調整することが可能となっている例を示した。図８に示された例では、複数の光学素子４５の間で、偏向素子６５が共通して利用可能であってもよい。したがって、光学素子４５のうちのレンズアレイ５０及び後側レンズアレイ６０を変更することにより、被照明領域ＬＺの形状、大きさ、位置、数等を調整するようにしてもよい。或いは、光学素子４５のレンズアレイ５０及び後側レンズアレイ６０に加えて偏向素子６５も変更することにより、被照明領域ＬＺの形状、大きさ、位置、数等を調整するようにしてもよい。この例においても、上述した実施の形態と同様に、少なくとも光学素子４５が収容される筐体８０の保持部８０ａによって、取り替えられるべき光学素子４５が、照射装置７０に対して所定の相対位置で交換可能に保持されるようにしておくことにより、極めて単純且つ安価な構成にて、被照明領域ＬＺの調整が可能となる。
【００７１】
また上述した実施の形態において、光学素子４５が、レンズアレイ５０を含んで構成される例を示したが、これに限られない。図９に示すように、光学素子４５が、ホログラム記録媒体６９を含むようにしてもよい。図９に示された例において、照射装置７０から照射されてホログラム記録媒体６９上を走査する光は、ホログラム記録媒体６９上の各領域に、当該ホログラム記録媒体６９の回折条件を満たすような入射角度で、入射するようになっている。照射装置７０からホログラム記録媒体６９の各領域に入射した光は、それぞれ、ホログラム記録媒体６９で回折されて少なくとも一部分において互いに重なり合う領域を照明する。図９に示された例では、照射装置７０からホログラム記録媒体６９の各領域に入射した光は、それぞれ、ホログラム記録媒体６９で回折されて同一の被照明領域ＬＺを照明するようになっている。例えば、照射装置７０からホログラム記録媒体６９の各領域に入射した光が、それぞれ、被照明領域ＬＺに重ねて像を再生するようにしてもよい。このようなホログラム記録体６９としては、参照光、物体光をあらかじめ設計し、被照明領域ＬＺの形状の像が記録されたホログラムを用いればよい。このとき、散乱板等を用いて再生光が散乱光となるように設計すれば、前述のスペックル低減効果が向上する。
【００７２】
光学素子４５としてホログラム記録媒体６９を用いた場合、ホログラム記録媒体６９からの回折光によって照明される被照明領域ＬＺの形状、大きさ、位置、数等を、高い設計の自由度を持って、設定することができる。そして、光学素子４５としてホログラム記録媒体６９を用いた場合にも、互いに異なる被照明領域ＬＺを照明し得る複数のホログラム記録媒体６９を用意しておき、当該複数のホログラム記録媒体６９から選択された任意の一つを、投射装置２０及び照明装置４０に組み込むことにより、被照明領域ＬＺを調整することが可能となる。なお、この例においても、上述した実施の形態と同様に、少なくとも光学素子４５が収容される筐体８０の保持部８０ａによって、ホログラム記録媒体６９が、照射装置７０に対して所定の相対位置で交換可能に保持されるようにしておくことにより、極めて単純且つ安価な構成にて、被照明領域ＬＺの調整が可能となる。
【００７３】
さらに上述した実施の形態において、照明装置４０によって照明される第１〜第４被照明領域ＬＺ１〜ＬＺ４が、いずれも、変調画像形成面３０ａの一部分となっている例を示したが、これに限られない。例えば、照明装置４０によって照明される被照明領域ＬＺが変調画像形成面３０ａと一致するように設計されたレンズアレイ５０を、照明装置４０及び投射装置２０に用いることも可能である。
【００７４】
＜走査装置＞
また、走査装置７５が、コヒーレント光の進行方向を反射によって変化させる一軸回動型のデバイスとして形成されている例を示したが、既に説明したように、この例に限られない。走査装置７５は、反射部材７６の反射面７６ａが、第１の回動軸線Ｒａだけでなく、第１の回動軸線Ｒａと交差する第２の回動軸線を中心としても回動可能となっていてもよい。また、走査装置７５が、二以上の反射デバイスを含んでいてもよい。この場合、各反射デバイスの反射面が、単一の軸線を中心としてのみ回動可能であっても、走査装置７５は、光学素子４５上での走査経路を二次元的な経路とすることができる。なお、走査装置７５に含まれる反射デバイスの具体例としては、ＭＥＭＳミラー等を挙げることができる。また、走査装置７５は、反射によってコヒーレント光の進行方向を変化させる反射デバイス以外のデバイスを含んで構成されていてもよい。例えば、走査装置７５が、屈折プリズムやレンズ等を含んでいていてもよい。
【００７５】
＜変形例の組み合わせ＞
なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１０   投射型表示装置
１５   被投射体、スクリーン
２０   投射装置
２５   投射光学系
３０   空間光変調器
３０ａ 変調画像形成面
４０   照明装置
４２   光モジュール
４５   光学素子
４６   第１の光学素子
４７   第２の光学素子
４８   第３の光学素子
４９   第４の光学素子
５０   レンズアレイ
５０ａ 単位レンズ
５１   第１レンズアレイ
５１ａ 単位レンズ
５２   第２レンズアレイ
５２ａ 単位レンズ
５３   第３レンズアレイ
５３ａ 単位レンズ
５４   第４レンズアレイ
５４ａ 第１の単位レンズ
５４ｂ 第２の単位レンズ
６０   後側レンズアレイ
６０ａ 単位レンズ
６５   偏向素子
６６   コンデンサレンズ
６９   ホログラム記録媒体
７０   照射装置
７１   光源装置
７２   光源
７５   走査装置
７６   反射部材
７６ａ 反射面
７８   集光素子
８０   筐体
８０ａ 保持部
【図１】
2015163917.tif 000003
【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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【図９】
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