【事件の表示】
　特許第３０４８３５３号「照明装置」の請求項１２、１４に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　本件特許異議の申立てを却下する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３０４８３５３号の請求項１２、１４に係る発明は、平成１０年１２月１７日（優先権主張１９９８年５月２６日、台湾）に特許出願され、平成１２年３月２４日にその発明について特許権の設定登録がなされ、その後、その特許について、特許異議申立人太田恵三より特許異議の申立てがなされ、取消の理由が通知され、その指定期間内である平成１３年５月２３日に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
訂正事項ａ
　請求項１２、１４を削除する。
訂正事項ｂ
　請求項１２、１４の削除に伴い、請求項１３及び請求項１５−４８の項番号を変更する。
訂正事項ｃ
　請求項１２、１４の削除に伴い、請求項１３及び請求項１５−４８中で引用する項番号を変更する。
　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無、及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　上記訂正事項ａ〜ｃは、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　
（３）むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項において準用する特許法第１２６条第２、３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについての判断
　請求項１２、１４に係る発明は、訂正の結果削除され、特許異議の申立ての対象が存在しないので、この特許異議の申立ては、不適法な申立てであって、その補正をすることができないものである。
　したがって、本件特許異議の申立ては、特許法第１２０条の６第１項で準用する特許法第１３５条の規定によって却下すべきものである。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年６月１５日（２００１．６．１５）
【訂正の要旨】
【訂正の要旨】
訂正事項ａ
　請求項１２、１４を削除する。
訂正事項ｂ
　請求項１２、１４の削除に伴い、請求項１３及び請求項１５−４８の項番号を変更する。
訂正事項ｃ
　請求項１２、１４の削除に伴い、請求項１３及び請求項１５−４８中で引用する項番号を変更する。
（５４）【発明の名称】
照明装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　照明装置において、
　複数の発光装置のアレイを備えた光源と；
　上記光源の前面に位置し、当該光源から発された光を均等化する照明均等化手段とを備え、該照明均等化手段が、
　上記発光装置と同数の複数の光分配レンズを備えた光分配レンズアレイであって、上記各光分配レンズが当該発光装置の１つと対応しており、当該対応する発光装置の光学経路と重なる光学軸線を有するような光分配レンズアレイと；
　上記光分配レンズアレイの前面に位置し、上記光分配レンズからの光を光弁に投影させ、重ね合わせるための光収斂手段と；
を有することを特徴とする照明装置。
　【請求項２】　上記発光装置が発光ダイオード、有機発光ダイオード、レーザーダイオード、電場放出ディスプレイ及び冷陰極蛍光ランプのうちの１つであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
　【請求項３】　上記光分配レンズがフレネルレンズであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
　【請求項４】　上記光分配レンズがホログラフィー素子であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
　【請求項５】　上記光分配レンズが二進光学装置であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
　【請求項６】　上記光収斂手段がフレネルレンズを有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
　【請求項７】　上記照明均等化手段が更に、上記発光装置と同数の光分配レンズを備えた光分配レンズアレイを有し、上記光分配レンズが対応する当該発光装置の光学軸線と重なる光学軸線を有し、当該各光分配レンズの光学軸線が光弁の中心点の方に向いていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
　【請求項８】　上記各光分配レンズが負レンズ型式の中間部分と、正レンズ型式の縁部分とを有することを特徴とする請求項７に記載の装置。
　【請求項９】　上記光分配レンズがフレネルレンズであることを特徴とする請求項７に記載の装置。
　【請求項１０】　上記光分配レンズがホログラフィー素子であることを特徴とする請求項７に記載の装置。
　【請求項１１】　上記光分配レンズが二進光学装置であることを特徴とする請求項７に記載の装置。
　【請求項１２】　照明装置において、
　複数の発光装置のアレイを備えた光源と；
　上記光源の前面に位置し、当該光源から発された光を均等化する照明均等化手段とを備え、
　該照明均等化手段がバックライトパネルを有し、上記バックライトパネルが更に、
　上記発光装置のアレイから発された光を入射させる入射面と；
　散乱パターンを備えた底面と；
　上記底面とは反対側の投影面と；
　上記入射面とは反対側の反射性側面と；
を有し、
　上記入射面から入射した光が上記散乱パターンにより散乱され、当該入射面から入射した光が当該散乱パターン以外の上記底面の部分と上記投影面との間で全反射され
、上記反射性側面がミラーを有する
　【請求項
１３
　【請求項
１４
　上記発光装置の１つにそれぞれ対応する複数のレンズを備えたアレイにより形成された積分器と；
　上記レンズからの光を光弁上で投影し、重ね合わせるための光収斂手段と；
を有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
　【請求項
１５
１４
　【請求項
１６
１４
　【請求項
１７
１６
　【請求項
１８
１６
　【請求項
１９
　複数の楔状のグラスロッドを備えた楔状グラスロッドアレイであって、上記各楔状のグラスロッドが第１の端部と第２の端部とを有し、かつ、上記発光装置の１つと対応しており、上記第１の端部が対応する当該発光装置に近接して位置していて同発光装置からの光を収集するようになっており、その光が小さな角度での光として伝達され、上記第２の端部から均一に投影されるようになった楔状グラスロッドアレイと；
　小さな角度での光を収集するように上記楔状のグラスロッドにそれぞれ対応する複数のレンズを備えたレンズアレイと；
　上記楔状グラスロッドアレイからの光を収斂させ、光弁に光を投影させ、重ね合わせる光収斂と；
を有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
　【請求項
２０
１９
　【請求項
２１
１９
　【請求項
２２
１９
　【請求項
２３
１９
　【請求項
２４
　複数の発光装置のアレイを備えた光源と；
　上記光源の前面に位置し、当該光源から発された光を均等化する照明均等化手段と；
　照明手段と光弁との間に位置し、上記照明手段からの光を上記光弁が許容できる偏光光に偏光する偏光コンバータとを備え、
　上記照明均等化手段がバックライトパネルを有し、上記バックライトパネルが更に、
　上記発光装置のアレイから発された光を入射させる入射面と；
　散乱パターンを備えた底面と；
　上記底面とは反対側の投影面と；
　上記入射面とは反対側の反射性側面と；
を有し、
　上記入射面から入射した光が上記散乱パターンにより散乱され、当該入射面から入射した光が当該散乱パターン以外の上記底面の部分と上記投影面との間で全反射されることを特徴とする照明装置。
　【請求項
２５
２４
　【請求項
２６
２４
　【請求項
２７
２４
　【請求項
２８
　上記発光装置の１つにそれぞれ対応する複数のレンズを備えたアレイにより形成された積分器と；
　上記レンズからの光を上記光弁上で投影し、重ね合わせるための光収斂手段と；
を有することを特徴とする請求項
２４
　【請求項
２９
２８
　【請求項
３０
２９
　【請求項
３１
２９
　【請求項
３２
２８
　【請求項
３３
２４
　【請求項
３４
２４
　【請求項
３５
２４
　【請求項
３６
２４
　【請求項
３７
　３つの主要な色を提供し、光源及び照明均等化手段を有する照明装置と；
　必要な色を提供するように３つの主要な色を合成する色合成手段と；
　合成された色をスクリーン上に投影する投影対物レンズとを備え、
　上記照明均等化手段が更に、発光装置と同数の光分配レンズを備えた光分配レンズアレイを有し、上記光分配レンズが対応する上記発光装置の光学経路と重なる光学軸線を有し、当該各光分配レンズの光学軸線が光弁の中心点の方に向いていることを特徴とする画像ディスプレイ装置。
　【請求項
３８
３７
　【請求項
３９
　３つの主要な色のなかから必要な組み合わせを選択する空間合成手段と；
　３つの主要な色のうちの投影順序を制御するシーケンス合成手段と；
を有することを特徴とする請求項
３７
　【請求項
４０
３９
　【請求項
４１
３９
　【請求項
４２
４１
　【請求項
４３
　発光装置と同数の複数の光分配レンズを備えた光分配レンズアレイであって、上記各光分配レンズが上記発光装置の１つと対応しており、当該対応する発光装置の光学経路と重なる光学軸線を有するような光分配レンズアレイと；
　上記光分配レンズアレイの前面に位置し、上記光分配レンズからの光を光弁に投影させ、重ね合わせるための光収斂手段と；
を有することを特徴とする請求項
３７
　【請求項
４４
　発光装置のアレイから発された光を入射させる入射面と；
　散乱パターンを備えた底面と；
　上記底面とは反対側の投影面と；
　上記入射面とは反対側の反射性側面と；
を有し、
　上記入射面から入射した光が上記散乱パターンにより散乱され、当該入射面から入射した光が当該散乱パターン以外の上記底面の部分と上記投影面との間で全反射されることを特徴とする請求項
３７
　【請求項
４５
　発光装置の１つにそれぞれ対応する複数のレンズを備えたアレイにより形成された積分器と；
　上記レンズからの光を光弁上で投影し、重ね合わせるための光収斂手段と；
を有することを特徴とする請求項
３７
　【請求項
４６
　複数の楔状のグラスロッドを備えた楔状グラスロッドアレイであって、上記各楔状のグラスロッドが第１の端部と第２の端部とを有し、かつ、発光装置の１つと対応しており、上記第１の端部が対応する上記発光装置に近接して位置していて同発光装置からの光を収集するようになっており、その光が小さな角度での光として伝達され、上記第２の端部から均一に投影されるようになった楔状グラスロッドアレイと；
　小さな角度での光を収集するように上記楔状のグラスロッドにそれぞれ対応する複数のレンズを備えたレンズアレイと；
　上記楔状グラスロッドアレイからの光を収斂させ、光弁に光を投影させ、重ね合わせる光収斂手段と；
を有することを特徴とする請求項
３７
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は一般的には照明装置に関し、特に、ディスプレイに使用する照明装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　従来の投影装置は前方投影型式又は大型パネル後方投影型式のディスプレイに幅広く適用されてきた。必要な光源は十分な照度を提供しなければならない。典型的には、ハロゲンランプやアークランプ、例えば、高圧力水銀ランプ、金属ハロゲンランプ、キセノンランプの如き光源を使用する。これらのランプは高照度を与えるという利点を有するが、一方では、電気消費量が多く、寿命が短く、高温になるという欠点を有する。従って、これらの光源は高照度が必要なときにのみ使用される。
　【０００３】
　図１及び図２は２つの型式の従来の照明装置を示す。図１は米国特許第５，４１８，５８３号明細書に開示された投影装置の概略図である。第１のレンズアレイ２０及び第２のレンズアレイ積算器（インテグレータ）３０を使用して光源１０を均等化し、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）光弁４０上に光源１０を投影する。図２は米国特許第４，６５６，５６２号及び同第５，６３４，７０４号各明細書に開示された投影装置の概略図である。グラスロッド積算器２５及びレンズ３５を使用して光源１０を均等化し、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）光弁４０上に光源１０を投影する。図１及び図２に示す両方の投影装置においては、ハロゲンランプ又は種々の型式のアークランプを光源１０として使用している。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　それ故、このような投影装置は、電気消費量が多く、寿命が短く、高温になり、小型のディスプレイに使用するには適さない。
　【０００５】
　卓上ディスプレイスクリーンの対角線長さは普通２０ないし３０インチ（約５０．８ないし７６．２ｃｍ）の範囲にある。光源の必要な照度は前方投影型式又は大型パネル後方投影型式のディスプレイほど大きくない。更に、卓上スクリーンはオン状態にあることが多く、従って、光源は光を供給し続けねばならない。それ故、電気消費量が多く、寿命が短く、作動温度が高くなる従来の光源は卓上ディスプレイスクリーンに適用するには適さない。
　【０００６】
　【課題を解決するための手段並びに作用効果】
　本発明の目的は、低電力発光装置を光源として使用する照明装置を提供することである。発光装置は電気消費量が少なく、寿命が長く、作動温度が低い（即ち、熱消費量が少ない）という特性を有する。光弁上に数個の発光装置を重ね置くことにより、光源の寿命及び光強度が大きさにおいて数桁増大する。更に、作動温度が低いという利点があるため、照明装置に使用するレンズをプラスチック材料で作ることができ、製造費が安くなる。
　【０００７】
　本発明の別の目的は、光源により供給された光を有効に使用し、最適の投影結果を得るために、均等化手段と偏光手段とを有する照明装置を提供することである。
　【０００８】
　本発明の他の目的は、画像投影装置を提供することである。上述の照明装置は光源として使用される。それ故、投影装置は低製造費で高効率の投影ディスプレイを提供できる。
　【０００９】
　上述の目的及び利点を達成するため、照明装置、及び、二の照明装置を使用する画像投影装置が提供される。照明装置は少なくとも発光装置を有する。発光装置から発された光は均等化手段により均等化される。光源はＬＥＤを備える。均等化手段による均等化により、光は液晶ディスプレイの如き光弁に投影され、画像を表示する。本発明においては、種々の型式の照明均等化手段を使用することができ、これについては、好ましい実施の形態で詳細に述べる。照明均等化手段により、入射光をバックライトパネルに再分布即ち変換することができ、均等化を達成する。
　【００１０】
　更に、大半の光弁は単一の型式の偏光光のみを受け取ることができる。従って、照明装置は光を有用な偏光型の光に変換する偏光変換器を有する。それ故、光源の効率が高まる。
　【００１１】
　【発明の実施の形態】
　本発明は光源と、光源から発された光を均等化する照明均等化手段とを有する照明装置を提供する。光源は発光装置（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、レーザーダイオード（ＬＤ）、電光装置（ＥＬ）、電場放出ディスプレイ（ＦＥＤ）、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＥＬ）等とすることができる。発光装置（発光デバイス）から発された光は均等に分配されず、ある領域に収斂する。照明均等化手段により、光源から発された光は均等に分配されてＬＣＤ（例えば，投影型のＬＣＤ又は投影型のＤＭＤ又は透過型のＬＣＤ）の如き光弁上に投影され、画像を表示する。換言すれば、照明均等化手段は分配レンズを利用して不均等入射光を再配列するか、または、バックライトパネルにより入射光を均等化する。
　【００１２】
　更に、大半の光弁は１つの型式の偏光光のみを受け入れる。従って、照明装置は更に偏光子即ち偏光手段を有する。従って、光弁にとって許容できない光は許容できる光に偏光される。例えば、Ｓ偏光光はＰ偏光光に変換される。従って、光源から発された光は有効に利用できる。
　【００１３】
第１の実施の形態
　図３には本発明の第１の実施例に係る照明装置を示す。照明装置２００は光源２０２と、照明均等化手段とを有する。光源２０２は発光装置２０４の平坦なアレイを有し、照明均等化手段は平坦な光分配レンズアレイ２０６と、光収斂レンズ２１０とを有する。光分配レンズアレイ２０６は更に多数のレンズ２０８を備え、発光装置２０４の光軸は対応する光分配レンズ２０８の光軸と重なる。光収斂レンズ２１０は光分配レンズアレイ２０６から発された光を光弁２１２に投影するために使用される。光弁２１２はＬＣＤとすることができる。
　【００１４】
　発光装置は不均等光を発するので、その光軸に沿う光の強度は光軸から離れた位置での光強度よりも強い。発光装置から発された光を光分配レンズ２０８及び光収斂レンズ２１０により均等化する原理は次の通りである。
　【００１５】
　図４は一組の発光装置２０４及び光分配レンズ２０８を示す。光分配レンズ２０８の中間部分は負レンズであり、発光装置２０４から発された光の光軸に沿う強度は光弁２１２の縁部（ｒｉｍｌａｎｄ）に分布する。光分配レンズ２０８の縁部分は正レンズ即ちより小さな湾曲を持つレンズであり、発光装置２０４の縁部分から発された光はほんの小さな角度で発散即ち屈曲される。その結果、発光装置２０４から発された不均等光は均等な光として再配列され、再分配される。
　【００１６】
　光分配レンズアレイ２０６の各光分配レンズ２０８からの光は光収斂レンズ２１０を通り、全体のＬＣＤ光弁上に導かれ、重ねられ、投影される。従って、投影光は全体のＬＣＤ光弁上に均等に分配される。
　【００１７】
　図５は図３に示す照明装置の修正例を示す。光分配レンズアレイ２０６の光分配レンズ２０８はある湾曲に沿って湾曲形状に配列され、図４に示したような光収斂レンズ２１０は設けない。光分配レンズアレイ２０６のプロフィールは中心軸Ｉ−Ｉ´を有する凹レンズに似ている。各光分配レンズ２０８の光軸２０８ａは光弁２１２の中心点Ａに向かう。中心点Ａは中心軸Ｉ−Ｉ´上に位置する。光分配レンズアレイ２０６の各光分配レンズ２０８は発光装置２０４に関連して配置される。発光装置２０４を有する光源２０２のプロフィールは光分配レンズアレイ２０６のプロフィールに類似しており、照明装置２００へ光を提供する。
　【００１８】
　第１の実施の形態においては、発光装置から発された不均等光は照明均等化手段により均等化される。照明均等化手段は平坦な光分配レンズアレイと、光収斂レンズとを有するが、上述の組み合わせの代わりに、湾曲光レンズアレイを使用することができる。光分配レンズと光収斂レンズとの組み合わせに代えて、フレネルレンズを使用することもできる。フレネルレンズに加えて、ホログラフィー光学素子（ＨＯＥ）や二進光学装置（バイナリー（ｂｉｎａｒｙ）光学装置）の如き分配レンズを使用することもできる。分配レンズ及び合焦手段は複合光学レンズ装置として組み立てることができる。複合光学レンズはホログラフィー型式のものとすることができる。二進光学装置は光学回折の原理及び理論に基づくマイクロ電子製造技術及びコンピュータ技術により形成することができる。二進光学装置は二値型式の装置（例えば、２つの相を有する光のみが通過できる装置）又は多相特性を有する多重弁装置で構成される。
　【００１９】
　パワー（電力）の小さな光源を用いれば、電力消費量も少ない。それ故、光分配レンズ及び光収斂レンズはプラスチック材料から製造できる。低電力消費量に加えて、第１の実施の形態において提供される照明装置は製造費が安いという別の利点を有する。
　【００２０】
第２の実施の形態
　図６は本発明の第２の実施の形態を示す。バックライトパネル型の均等化手段を使用して光源から発された光を均等化する。
　【００２１】
　照明装置は光源３０２と照明均等化手段３１０とを有する。光源３０２は図７に示す発光装置３０６のアレイを有する。均等化手段３１０は楔状のバックライトパネルを有する。均等化手段は入射面３１２と、底表面３１４と、頂面３１８と、入射面３１２とは反対側の側面３１６とを有する。側面３１６は光源３０２から発された光を反射させるミラーを有する。底面３１４は図８又は図９に示すような散乱パターンを有する。
　【００２２】
　照明均等化手段３１０の底面３１４は光を伝達する機能と光を散乱させる機能とを有する。光源３０２から発された光が入射面３１２を介して照明均等化手段３１０へ入射したとき、光は底面３１４及び投影面３１８により全体的に反射され、これらの間を進行する。光が底面３１４の散乱パターンへ入射したとき、光は散乱し、投影面３１８を介して光弁３２０に伝達される。
　【００２３】
　発光装置から発された光の照明強度は距離が増大するにつれて減少することが知られている。それ故、入射面３１２に到達した光は側面３１６に到達した光より大きな強度を有する。光弁３２０上で均一な光分布を得る目的を達成するためには、入射面３１２の近くで底面３１４から拡散された光は側面３１６の近くで底面３１４から拡散された光より小さな強度を有しなければならない。図８、９のように設計された散乱パターンは上記目的を達成できる。図面に示すように、散乱パターンは入射面から側面に向かって徐々に凝縮（圧縮）されている。
　【００２４】
　底面３１４上の散乱パターンの設計により、発光装置２０４から発された不均等光は均等化されて光弁３２０上に投影される。
　【００２５】
　更に、側面３１６に入射した光は光源の効率を高めるために反復使用されるように反射される。
　【００２６】
　図１０は第２の実施の形態の修正例を示す。一組の光収斂手段３３０が投影面３１８上に位置し、大きな角度で散乱された光をコリメートする。光収斂手段３３０はレンズアレイを有する。光収斂手段３３０の各レンズの中心及び対応する散乱パターンの各中心を特定するために、作動を最適化することができる。
　【００２７】
　この実施の形態においては、楔状のバックライトパネルが第１の実施の形態の光分配レンズアレイの代わりに照明均等化手段として使用される。第１の実施の形態と同様、発光装置の如き低電力光源を使用することにより、低作動温度を達成できる。それ故、光学素子をプラスチック材料で作ることができる。低電力消費量に加えて、第２の実施の形態において提供される照明装置は製造費が安いという別の利点を有する。
　【００２８】
第３の実施の形態
　光弁がある型式の偏光光のみしか受け入れることができない場合、入射光の半分のみしか使用できず、それ故、照明効果が不満足なものとなる。
　【００２９】
　図１１は本発明の第３の実施の形態を示す。この実施の形態の素子及び理論は第２の実施の形態と基本的には同じである。付加的な素子は光弁３２０と照明均等化手段３１０との間に位置する偏光コンバータ４１０である。それ故、光弁３２０が受け入れない光は光弁３２０にとって許容できる型式の偏光光に変換され、そのため、光源から発された光を十分に利用できる。
　【００３０】
　偏光コンバータ４１０はその一面に設けた１／４波長板４１４と、複数個の偏光ビームスプリッタ４１２とを有する。各偏光ビームスプリッタ４１２は対応する１／４波長板４１４上にジグザグの形態で位置する。隣接する偏光ビームスプリッタ４１２は互いに直角に配列される。
　【００３１】
　第２の実施の形態において述べたように、光源３０２から発された光が入射面３１２を介して照明均等化手段３１０へ入射したとき、光は底面３１４及び投影面３１８により全体的に反射され、これらの間を進行する。光が底面３１４の散乱パターンへ入射したとき、光は散乱し、投影面３１８を介して光弁３２０に伝達される。散乱光はＰ偏光光４２０及びＳ偏光光４２２の双方を含む。
　【００３２】
　光弁がＰ偏光光４２０のみを受け入れる場合は、Ｓ偏光光４２２は全く使用することができない。偏光ビームスプリッタ４１２を通って進行する散乱光はＰ偏光光４２０とＳ偏光光４２２とに分割される。Ｐ偏光光４２０はビームスプリッタを通過して光弁３２０上に投影されるが、Ｓ偏光光４２２は２つの隣接する偏光ビームスプリッタ４１２により反射される。１／４波長板４１４を通るＳ偏光光は円形偏光光に偏光され、照明均等化手段３１０へ戻る。円形偏光光が底面３１４の散乱パターンにより散乱せしめられて偏光コンバータ４１０を通過するとき、円形偏光光はＰ偏光光に偏光され、光弁３２０に受け入れられる。従って、光源３０２から発された光は十分に利用され、光弁３２０に有効に投影されることができる。
　【００３３】
　更に、光収斂レンズ（例えば、レンズアレイ）もまた照明均等化手段３１０の投影面３１８上に位置することができる。従って、大きな角度で散乱した散乱光はコリメートされて光弁３２０上に投影されることができる。
　【００３４】
　第１及び第２の実施の形態について述べた利点に加え、偏光コンバータを設けたことにより、光源から発された光は十分に変換されて光弁上に投影することができ、良好な照明が得られる。
　【００３５】
第４の実施の形態
　図１２は本発明の第４の実施の形態を示す。第４の実施の形態の素子及び構成は第３の実施の形態のものと実質上同じである。第３の実施の形態と第４の実施の形態との違いは、照明均等化手段３１０と光弁３２０との間に使用される偏光コンバータ５１０である。
　【００３６】
　図１２において、偏光コンバータ５１０は複数個の偏光ビームスプリッタ５１２と、１／２波長板５１４とを有する。偏光ビームスプリッタ５１２は互いに平行に位置し、１／２波長板５１４は偏光コンバータ５１０の面５１６上でそれぞれの偏光ビームスプリッタ５１２上に位置する。
　【００３７】
　光源３０２から発された光が入射面３１２を介して照明均等化手段３１０へ入射されたとき、光は底面３１４及び投影面３１８により全体的に反射され、これらの間を進行する。光が底面３１４の散乱パターンへ入射したとき、光は散乱し、投影面３１８を介して光弁３２０に伝達される。散乱光はＰ偏光光５３０及びＳ偏光光５３２の双方を含む。
　【００３８】
　光弁３２０がＰ偏光光のみを受け入れることを考慮すべきである。散乱光が偏光ビームスプリッタ５１２に到達すると、Ｐ偏光光５３０はビームスプリッタを通過して光弁３２０に照射されるが、Ｓ偏光光５３２は２つの隣接する偏光ビームスプリッタ５１２により反射される。反射されたＳ偏光光５３２は次いで１／２波長板５１４を通過してＰ偏光光に変換され、光弁３２０に照射される。この実施の形態は光源からのすべての入射光を光弁が許容できる型式の偏光光に変換し、それ故、高効率が得られる。
　【００３９】
　更に、一組の光収斂レンズ５２０を照明均等化手段３１０の投影面３１８上に配置することができる。この組をなす光収斂レンズ５２０は複数個のコリメート円筒状レンズ５２２と、ミラー５２４とを有する。コリメート円筒状レンズ５２２及びミラー５２４は投影面３１８上で交互に配置される。すなわち、各コリメート円筒状レンズ５２２は２つのミラー５２４間に配置され、各ミラー５２４は２つのコリメート円筒状レンズ５２２間に配置される。各コリメート円筒状レンズ５２２の代わりに、図１４に示すような列をなすレンズ５２２’を用いることができる。各ミラー５２４は対応する１／２波長板５１４に整合した状態で投影面３１８上に位置する。更に、各光収斂レンズ５２０の光学中心を各散乱パターンの中心に整合させることにより、良好な作動性能を得ることができる。
　【００４０】
　製造費を下げるため、コリメート円筒状レンズ５２２をフレネルレンズと交換することができ、または、コリメート円筒状レンズ５２２及びミラー５２４をプラスチックのような材料で作ることができる。
　【００４１】
　更に、コリメート円筒状レンズ５２２をホログラフィー光学素子又は二進光学装置に交換することができる。
　【００４２】
　この実施の形態は低製造費で光弁に照射するように光源から発された光を有効に利用する。
　【００４３】
　第２ないし第４の実施の形態においては、バックライトパネル型の照明均等化手段は光弁を照射するための光源としての単一の発光装置と一緒に使用される。実践的な使用においては、光弁を照射するための光源として、１以上の発光装置を使用できる。
　【００４４】
　図１５は光源としての４つの発光装置に適する照明装置の上面図である。光弁及び偏光コンバータは図示しない。この実施の形態においては、４つの発光装置３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは照明均等化手段の４つの側面上に光をそれぞれ発するために使用される。実践的な応用における特殊な要求に従って、任意の数の発光装置を光源として採用できる。
　【００４５】
　図１６は図１５のＩＩ−ＩＩ´における断面図である。光の強度は距離の増大と共に減少するので、光源に対する距離が増大するにつれて、散乱パターンが徐々に強くなるように配列しなければならない。発光装置３０２ａ、３０２ｃからの２つの光が２つの対向する側面上に入射する場合は、図１６に示すような２つのバックライトパネル３１０が必要となる。
　【００４６】
第５の実施の形態
　図１７は、積分器が照明均等化手段として使用されているような本発明の第５の実施の形態を示す。
　【００４７】
　図１７において、照明装置７００は発光装置光源モジュール７１０と、光積分アレイ即ち積分器７２０と、偏光コンバータ７３０と、光収斂レンズ７４０とを有する。光源モジュール７１０は更に、発光装置７１２のアレイを有する。積分器７２０はレンズアレイとなった複数個の柱状の光収斂レンズ７２２を有し、各柱状の光収斂レンズは１つのＬＥＤ７１２に対応する。ＬＥＤから発された各光は対応する柱状の光収斂レンズ７２２に入射し、このレンズにより収斂される。各投影面７２２’上で収斂された光を重ねることにより、光は均等化されて偏光コンバータ７３０に投影される。偏光コンバータ７３０は入射光を光弁７５０が許容できる型式の偏光光に変換する。光弁７５０に到達する前に、光は偏光コンバータ７３０の前面に位置する光収斂手段７４０を通過し、収斂せしめられる。
　【００４８】
　各柱状の光収斂レンズの入射面及び投影面は球状の面又は非球状の面とすることができる。柱状の光収斂レンズ７２２及び光収斂手段７４０としてフレネルレンズを使用することができる。
　【００４９】
　偏光コンバータ７３０の機構を図１８に示す。偏光コンバータ７３０の理論は第４の実施の形態における偏光コンバータ５１０の理論と同じである。光弁７５０がＰ偏光光のみを受け入れることを考慮すべきである。積分器７２０からのＰ偏光光７３６は偏光コンバータ７３０の偏光ビームスプリッタ７３２を通って進み、光弁７５０に照射されるが、Ｓ偏光光７３８は２つの隣接する偏光ビームスプリッタ７３２により反射される。反射されたＳ偏光光７３８は次いで１／２波長板７３４を通って進み、Ｐ偏光光に変換され、光弁７５０を照射する。この実施の形態は光源からのすべての入射光を光弁が許容できる型式の偏光光に変換に変換し、それ故、高効率が得られる。
　【００５０】
　上述の実施の形態と同様、この実施の形態で使用されるレンズは安価なプラスチック材料から作ることができる。光収斂レンズはホログラフィー光学素子又は二進光学装置を採用することができる。
　【００５１】
　更に、各発光装置が円筒状光収斂レンズのある１つに対応する必要はない。すなわち、１以上の発光装置を１つの円筒状光収斂レンズに対応するように配置することができる。
　【００５２】
第６の実施の形態
　図１９は照明均等化手段を形成するために楔状のグラスロッドを使用するような本発明の第６の実施の形態を示す。
　【００５３】
　図１９において、照明装置は発光装置光源モジュール８１０と、楔状グラスロッドアレイ８２０と、レンズアレイ８３０と、光収斂レンズ８４０とを有する。発光装置光源モジュール８１０は多数の発光装置８１２を有する。楔状グラスロッドアレイ８２０は発光装置８１２と同数の楔状のグラスロッド８２２を有する。各楔状のグラスロッド８２２は対応する発光装置８１２の前面に近接して位置し、各発光装置８１２から発された各光が対応する楔状のグラスロッド８２２により収集されるようにする。
　【００５４】
　図２０は楔状のグラスロッド８２２により収集された光の経路を示す。楔状のグラスロッド８２２においては、光は楔状のグラスロッド８２２の内表面により全反射するような態様で伝達される。光は小角度偏向された光となり、この光は楔状のグラスロッド８２２の他端に達する。楔状のグラスロッド８２２の形状は図示のような円錐形状又は同じ効果をもたらす他の形状とすることができる。すなわち、楔状のグラスロッド８２２は入射光のための小さなアパーチュア即ち小さな入射アパーチュアと、楔状のグラスロッド８２２の他端における大きなアパーチュア即ち大きな投影アパーチュアとを有する。ある他の応用においては、同じ寸法の２つのアパーチュアを有する楔状のグラスロッド（例えば、柱状又は矩形のロッド）も使用することができる。
　【００５５】
　各楔状のグラスロッド８２２を通って進む光は次いでレンズアレイ８３０のレンズ８３２の１つに到達し、光弁８５０上に均一に投影される。光弁８５０上に投影される前に、光は光収斂手段８４０により収斂され、すべての光が光弁８５０上に有効に収集され投影されるようにする。
　【００５６】
　先の実施の形態と同様、各発光装置が各楔状のグラスロッドのある１つに対応する必要はない。１以上の発光装置を単一の楔状のグラスロッドに対応するように配置することができる。
　【００５７】
　レンズ８３２及び光収斂手段８４０を形成するためにフレネルレンズ、ホログラフィー光学素子又は二進光学装置を採用することができる。更に、上述の実施の形態と同様、この実施の形態で使用されるレンズは安価なプラスチック材料から作ることができる。
　【００５８】
第７の実施の形態
　図２１には、本発明の照明装置を使用する画像投影装置を示す。
　【００５９】
　図示のように、投影装置は異なる光源を備えた３つの照明装置を有する。赤色照明装置９００ａは赤色ＬＣＤ光弁９１０ａのために使用され、青色照明装置９００ｂは青色ＬＣＤ光弁９１０ｂのために使用され、緑色照明装置９００ｃは緑色ＬＣＤ光弁９１０ｃのために使用される。照明装置９００ａ、９００ｂ、９００ｃは上述の実施の形態のうちの任意のものから選択することができる。照明装置９００ａ、９００ｂ、９００ｃから発された均一な赤色（Ｒ）、青色（Ｂ）及び緑色の光は次いで、例えばダイクロイックミラーを組み合わせてなるＸ型プリズムの如き空間合成手段と、例えばシーケンシャルコントローラの如きシーケンス合成手段とを有する色合成手段９２０へ進む。
　【００６０】
　Ｘ型プリズムにおいては、緑色及び赤色の光は光学面ＫＫ´を通って伝達されるが、青色光はこの面で反射される。一方、青色及び緑色の光は光学面ＪＪ´を通って伝達されるが、赤色光はこの面で反射される。シーケンス合成手段は例えばタイムマルチプレックスの如きシーケンス順序コントローラを有し、２つの主要な色の光の投影順序を制御する。シーケンシャル周波数タイムシーケンシャルコントローラが十分速くなったとき、３つの色のある組み合わせにより必要な色が得られる。従って、色はこれら３つの光を合成することにより得られる。次いで、合成された光は投影対物ミラー９３０を介してスクリーン上に投影され、画像を表示する。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　従来の照明装置を示す図である。
　【図２】
　別の従来の照明装置を示す図である。
　【図３】
　本発明に係る照明装置の第１の実施の形態を示す図である。
　【図４】
　図３に示す照明装置に使用する光分配レンズを示す図である。
　【図５】
　第１の実施の形態の修正例を示す図である。
　【図６】
　本発明の第２の実施の形態を示す図である。
　【図７】
　図６に示すＬＥＤ光源の配列の例を示す図である。
　【図８】
　図６に示す照明均等化手段の散光機構の一例を示す図である。
　【図９】
　図６に示す照明均等化手段の散光機構の別の例を示す図である。
　【図１０】
　第２の実施の形態の修正例を示す図である。
　【図１１】
　本発明の第３の実施の形態を示す図である。
　【図１２】
　本発明の第４の実施の形態を示す図である。
　【図１３】
　第４の実施の形態で使用する光収斂レンズの一型式を示す図である。
　【図１４】
　第４の実施の形態で使用する光収斂レンズの別の型式を示す図である。
　【図１５】
　バックライト板に入射する発光装置の光源の複数の組の一例を示す図である。
　【図１６】
　図１５のＩＩ−ＩＩ´線における断面図である。
　【図１７】
　本発明の第５の実施の形態を示す図である。
　【図１８】
　図１７に示す偏光手段の作動機構を示す図である。
　【図１９】
　本発明の第６の実施の形態を示す図である。
　【図２０】
　図１９に示す楔状のグラスロッドの作動機構を示す図である。
　【図２１】
　本発明の照明装置を備えた画像投影装置を示す図である。
　【符号の説明】
　２００，７００、９００ａ−９００ｃ　照明装置
　２０２、３０２　光源
　２０４、３０２ａ−３０２ｄ、７１２、８１２　発光装置
　２０６　光分配レンズアレイ
　２１０、３３０、５２０、７４０、８４０　光収斂レンズ
　２１２、３２０、７５０、８５０、９１０ａ−９１０ｃ　光弁
　３１０　照明均等化手段
　３１２　入射面
　３１４　底面
　３１６　側面
　３１８　投影面
　４１０、５１０、７３０　偏光コンバータ
　４１２、５１２、７３２　偏光ビームスプリッタ
　４１４　１／４波長板
　５１４、７３４　１／２波長板
　５２２　コリメート円筒状レンズ
　５２４　ミラー
　７２０　積分器
　７２２　柱状の光収斂レンズ
　８２０　楔状グラスロッドアレイ
　８２２　楔状のグラスロッド
　８３０　レンズアレイ
　９２０　色合成手段