(57)【要約】【課題】簡単な構成で、投射映像の面内色均一性を向上させること。【解決手段】本発明は、光源１から照射された光を複数の色（例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青））に分光するダイクロイックミラー４、６と、ダイクロイックミラー４、５を介して分光されたＲＧＢ各色の光を各々偏光する偏光手段と、偏光手段を介して偏光された複数の色のうち少なくとも１つについて光の波長成分をトリミングして対応するＬＣＤ９〜１１へ導くトリミングフィルタＦ１〜Ｆ３とを備える光学装置において、トリミングフィルタＦ１〜Ｆ３のうち少なくとも１つが光軸に対して傾斜して配置されているものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から照射された光を複数の色に分光する分光手段と、
前記分光手段を介して分光された複数の色の光を各々偏光する偏光手段と、
前記偏光手段を介して偏光された複数の色の光のうち少なくとも１つに対応した色の波長成分をトリミングして光変調素子へ導くトリミングフィルタとを備える光学装置において、
前記トリミングフィルタのうち少なくとも１つが光軸に対して傾斜して配置されている
ことを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記分光手段によって分光する複数の色は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）である
ことを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項３】
前記分光手段によって分光する複数の色は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）であり、
前記トリミングフィルタは、前記複数の色のうちＲ（赤）、Ｇ（緑）に対応して設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項４】
前記トリミングフィルタの前記光軸に対する傾斜の方向および角度は、前記光変調素子で変調した後の光の面内波長分布がより均一となる方向および角度に設定する
ことを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項５】
前記分光手段によって分光する複数の色は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）であり、
前記複数の色のうちＧ（緑）に対応する光をリレーレンズ系に設定する
ことを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項６】
光源と、
前記光源から照射された光を複数の色に分光して、各色に対応した光変調素子へ導く光学装置と、
前記光学装置から前記各色に対応した光変調素子へ導かれ、各光変調素子で変調された光を合成する合成手段と、
前記合成手段によって合成された光を投射する投射光学系とを備える投射型表示装置において、
前記光学装置は、
前記光源から照射された光を複数の色に分光する分光手段と、
前記分光手段を介して分光された複数の色の光を各々偏光する偏光手段と、
前記偏光手段を介して偏光された複数の色の光のうち少なくとも１に対応した色の波長成分をトリミングして光変調素子へ導くトリミングフィルタとを備えており、
前記トリミングフィルタのうち少なくとも１つが光軸に対して傾斜して配置されている
ことを特徴とする投射型表示装置。
【請求項７】
前記分光手段によって分光する複数の色は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）であり、
前記トリミングフィルタは、前記複数の色のうちＲ（赤）、Ｇ（緑）に対応して設けられている
ことを特徴とする請求項６記載の投射型表示装置。
【請求項８】
前記光源として高圧水銀ランプを用い、
前記分光手段によってＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色に分光して、そのうちＲ（赤）に対応するトリミングフィルタおよびＧ（緑）に対応するトリミングフィルタの各々を前記光軸に対して傾斜させる
ことを特徴とする請求項６記載の投射型表示装置。
【請求項９】
前記光源として高圧水銀ランプを用い、
前記分光手段によってＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色に分光して、そのうちＧ（緑）に対応する光をリレーレンズ系に設定する
ことを特徴とする請求項６記載の投射型表示装置。
【請求項１０】
前記トリミングフィルタは、前記光軸に対する傾斜の角度が複数設定可能に保持されている
ことを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項１１】
前記トリミングフィルタは、前記光軸に対する傾斜の角度が複数設定可能に保持されている
ことを特徴とする請求項６記載の投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源から照射された光を複数の色（例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青））に分光して、各色に対応した光変調素子へ導く光学装置およびこの光学装置を用いた投射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶プロジェクタ等の投射型表示装置は、光源から出射した光をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に分光し、各色所定の経路で各々対応した光変調素子（液晶パネル等）に導いて変調を行い、合成プリズムで合成した後、投射光学系を介してスクリーン上に拡大投射している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１３３３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような投射型表示装置では、ＲＧＢの３原色に対応した光を光変調素子で変調し、合成する際、各色の光量バランスの均一性を確保しなければ投射映像の面内での色の均一性が低下してしまい、場所による色味の違いが映像に現れてしまう。
【０００５】
この面内での色の均一性の低下は、レンズやミラーにおける波長の角度依存性に起因することが多い。そこで、特許文献１に記載の発明では、光路に色純度補正フィルタを所定の角度で挿入し、色純度補正フィルタの角度依存性を利用した色純度補正を行うようにしている。しかし、このような色純度補正フィルタを光路内に挿入するためには、それに必要なスペースが必要であり、光学ユニットの小型化に対応できないという問題が生じる。また、ダイクロイックミラーに傾斜膜を形成することで角度依存性を抑制することも考えられるが、このような傾斜膜は成膜が困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明はこのような課題を解決するために成されたものである。すなわち、本発明は、光源から照射された光を複数の色に分光する分光手段と、分光手段を介して分光された複数の色の光を各々偏光する偏光手段と、偏光手段を介して偏光された複数の色の光のうち少なくとも１つに対応した色の波長成分をトリミングして光変調素子へ導くトリミングフィルタとを備える光学装置において、トリミングフィルタのうち少なくとも１つが光軸に対して傾斜して配置されているものである。
【０００７】
具体的には、分光手段によって、光源から照射される光をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に分光し、ＲＧＢのうち少なくとも１つに対応してトリミングフィルタを設ける。そして、そのトリミングフィルタのうち少なくとも１つを光軸に対して傾斜して配置する。
【０００８】
特に、本発明は、トリミングフィルタの光軸に対する傾斜の方向および角度として、光変調素子で変調した後の光の面内波長分布がより均一となる方向および角度に設定する。
【０００９】
このような本発明では、偏光手段から光変調素子へ偏光光を導くトリミングフィルタの入射角度依存性を利用して、その手前のレンズやミラーによる入射角度依存性を逆補正することができるようになる。
【００１０】
また、ＲＧＢ各色の光のうちＧに対応する光をリレーレンズ系に設定した場合、他の色より色差の角度依存性が高いＧの光路長が長くなることから、Ｇに対応したトリミングフィルタの角度を傾斜させることで、より多くの逆補正効果を得ることができる。
【００１１】
ここで、リレーレンズ系とは、分光手段において、光源から入射される光の分光の開始点から各色に対応した光変調素子に至るまでの光路のうち、最も長い光路となる光学系のことをいう。
【００１２】
また、本発明は、光源と、この光源から照射された光を複数の色に分光して、各色に対応した光変調素子へ導く光学装置と、光学装置から各色に対応した光変調素子へ導かれ、各光変調素子で変調された光を合成する合成手段と、合成手段によって合成された光を投射する投射光学系とを備える投射型表示装置において、光学装置が、光源から照射された光を複数の色に分光する分光手段と、分光手段を介して分光された複数の色の光を各々偏光する偏光手段と、偏光手段を介して偏光された複数の色の光のうち少なくとも１に対応した色の波長成分をトリミングして光変調素子へ導くトリミングフィルタとを備えており、トリミングフィルタのうち少なくとも１つが光軸に対して傾斜して配置されているものである。
【００１３】
このような本発明では、偏光手段から光変調素子へ偏光光を導くトリミングフィルタの入射角度依存性を利用して、その手前のレンズやミラーによる入射角度依存性を逆補正することができるようになる。
【００１４】
また、本発明では、トリミングフィルタが、光軸に対する傾斜の角度を複数設定できるよう保持されているものでもある。例えば、０°と１０°もしくは０°と１４°といった角度を切り替えて設定できるよう、板金やバネによって保持されており、各角度でクリック感を伴い的確かつ簡単に角度を設定して固定できるようになっている。
【発明の効果】
【００１５】
したがって、このような本発明によれば、ダイクロイックミラーに傾斜膜を付ける必要なく、また、別途、色純度補正フィルタを光路内に設ける必要なく、映像の面内色均一性を高めることが可能となる。これにより、光学装置およびこれを用いた投射型表示装置の小型化および高画質化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態の光学装置を適用した投射型表示装置（３板式液晶プロジェクタ）の光学構成の一例を示す図である。また、図２は、本実施形態の光学装置を示す図である。すなわち、本実施形態の光学装置は、図１に示すような３板式液晶プロジェクタに適用され、図２に示す構成が主要部となっている。
【００１８】
図１において、３板式液晶プロジェクタは、図２に示す本実施形態の光学装置のほか、光源１、オプティカルインテグレータ２、ＰＳ変換素子３、ＬＣＤ９〜１１、クロスプリズム１２および投射レンズ１３を備えている。
【００１９】
この３板式液晶プロジェクタにおいて、光源１から出射された光束は、不図示のレンズ系により平行光束化され、ＵＶ−ＩＲカットフィルタにより可視光線領域外の光束を遮光されて、オプティカルインテグレータ２に入射する。オプティカルインテグレータ２は、光源１からの光束に基づいて、複数の光源像から成る多光源を形成する。
【００２０】
このオプティカルインテグレータ２により形成された多光源からの光束は、ＰＳ変換素子３で偏光方向が設定された後、コンデンサレンズＬ１１を経て本実施形態の光学装置へ入射する。
【００２１】
光学装置は、光源から照射された光をＲＧＢの３原色に分光して、各色に対応した３つの光変調素子（例えば、液晶表示素子：ＬＣＤ９〜１１）へ導くもので、特に、本実施形態では、光源１から照射される光のＲＧＢの波長成分を所定の範囲でトリミングしてＬＣＤ９〜１１へ各々導くためのトリミングフィルタＦ１〜Ｆ３のうち、少なくとも１つが光軸に対して傾斜して配置されていることを特徴としている。
【００２２】
光学装置は、Ｂ（青）色の波長範囲の光束を反射するダイクロイックミラー４、Ｒ（赤）色の波長範囲の光束を反射するダイクロイックミラー５、Ｂ（青）色の波長範囲の光束を反射するミラー６、Ｇ（緑）色の波長範囲の光束を反射するミラー７、８および各色の光束を各対応するＬＣＤ９〜１１に集光するコンデンサレンズＬ１２、Ｌ１４、Ｌ１６およびリレーレンズＬ１３、Ｌ１５、コンデンサレンズＬ１４からＬＣＤ９へ導くＢ（青）色光をトリミングするトリミングフィルタＦ１、コンデンサレンズＬ１２からＬＣＤ１０へ導くＲ（赤）色光をトリミングするトリミングフィルタＦ２、コンデンサレンズＬ１６からＬＣＤ１１へ導くＧ（緑）色光をトリミングするトリミングフィルタＦ３、ＬＣＤ９とクロスプリズム１２との間に配置される出射側偏光板Ｆ’１、ＬＣＤ１０とクロスプリズム１２との間に配置される出射側偏光板Ｆ’２、ＬＣＤ１１とクロスプリズム１２との間に配置される出射側偏光板Ｆ’３から構成される。
【００２３】
なお、図２では示されないが、トリミングフィルタＦ１〜Ｆ３はガラス板の一方面（コンデンサレンズ側）に形成されている。また、ガラス板の他方面（ＬＣＤ側）には入射側偏光板が設けられ、これによりトリミングフィルタと入射側偏光板とが一部品として構成されている。
【００２４】
この光学装置において、先ず、コンデンサレンズＬ１１を経た光は、ダイクロイックミラー４に入射する。ダイクロイックミラー４は、Ｂ（青）色の波長範囲の光束を反射してその他の波長範囲の光束を透過させる。ダイクロイックミラー４で反射されたＢ（青）色の波長範囲の光束は、反射ミラー６を経て、コンデンサレンズＬ１４により、被照射面に配置されるＬＣＤ９を重畳して照明する。
【００２５】
ダイクロイックミラー４を透過した光束は、ダイクロイックミラー５に入射する。ダイクロイックミラー５は、Ｒ（赤）色の波長範囲の光束を反射してその他の波長範囲の光束を透過させる。ダイクロイックミラー５で反射されたＲ（赤）色の波長範囲の光束は、コンデンサレンズＬ１２により、被照射面に配置されるＬＣＤ１０を重畳して照明する。
【００２６】
ダイクロイックミラー５を透過したＧ（緑）色の波長範囲の光束は、リレーレンズＬ１３，反射ミラー７，リレーレンズＬ１５，反射ミラー８を経て、コンデンサレンズＬ１６により、被照射面に配置されるＬＣＤ１１を重畳して照明する。なお、このようにしてＬＣＤ９乃至１１を照明するコンデンサ光学系は、入射瞳面が投射レンズ１３の入射瞳面と共役関係にある。
【００２７】
ＬＣＤ９，ＬＣＤ１０，ＬＣＤ１１では、Ｂ（青）色，Ｒ（赤）色，Ｇ（緑）色の波長範囲の光束がそれぞれの色の映像信号に応じて変調される。これらＬＣＤ９〜１１で変調されたＢ（青）色，Ｒ（赤）色，Ｇ（緑）色の波長範囲の光束は、合成手段であるクロスプリズム１２によって再び重ね合わされ、投射レンズ１３に入射してスクリーンＳ上に拡大投影される。
【００２８】
なお、上記構成では、ダイクロイックミラー４でＢ（青）色の波長範囲の光束を反射し、ダイクロイックミラー５でＲ（赤）色の波長範囲の光束を反射するようにしているが、反対に、ダイクロイックミラー４でＲ（赤）色の波長範囲の光束を反射し、ダイクロイックミラー５でＢ（青）色の波長範囲の光束を反射するようにしてもよい。また、Ｇ（緑）をリレーレンズ系（分光手段であるダイクロイックミラー４による分光の開始点から各色に対応したＬＣＤ９〜１１に至るまでの光路のうち、最も長い光路となる光学系）に設定しているが、Ｇ（緑）以外をリレーレンズ系にした構成でもよい。
【００２９】
このような光学装置の構成において、本実施形態では、ＲＧＢ各色に対応したトリミングフィルタＦ１〜Ｆ３のうち少なくとも１つが光軸に対して傾斜して配置されることで、投射映像の面内色均一性向上を図る点に特徴がある。
【００３０】
図１、図２に示す例では、ＧおよびＲに対応したトリミングフィルタＦ２、Ｆ３が光軸に対して傾斜しているが、必要に応じてＢに対応したトリミングフィルタＦ１が光軸に対して傾斜していたり、またＲＧＢいずれか１つ、もしくはいずれか２つのトリミングフィルタが傾斜していたりする構成でもよい。
【００３１】
このようにトリミングフィルタの光軸に対する角度を傾けるのは、トリミングフィルタの波長特性における入射角度依存性を利用して、その手前のレンズやミラーによる入射角度依存性を逆補正するためである。これにより、ダイクロイックミラーに傾斜膜を付けたり、別途、色純度補正フィルタを光路内に設けたりする必要なく、投射映像の面内色均一性を高めることが可能となる。
【００３２】
なお、トリミングフィルタＦ１〜Ｆ３の周辺、例えば、コンデンサレンズＬ１２、Ｌ１４、Ｌ１６やＬＣＤ９〜１１との間には、ＬＣＤ９〜１１やトリミングフィルタＦ１〜Ｆ３の発熱を防止するための空気を通すための空間が設けられていることから、トリミングフィルタＦ１〜Ｆ３を傾斜させるためのスペースはこの空間を利用することで確保できるようになる。
【００３３】
次に、トリミングフィルタの波長特性における入射角度依存性について説明する。図３は、トリミングフィルタへの光の入射角度γに対する半値波長移動量ΔＨＷを示す図で、角度依存性の高いＲ（赤）とＧ（緑）について示したものである。ここで、トリミングフィルタへの光の入射角度γは、図３下図に示すにように、トリミングフィルタが光軸に対して傾斜した配置された場合の光軸に対する光線入射角度αと、光軸に対するトリミングフィルタの傾きβとを加算したものである。
【００３４】
図３下図では光線の入射角度やトリミングフィルタの傾斜角度を強調して示しているが、一般にトリミングフィルタへ至るまでの光学系から最終段のコンデンサレンズを介して送られる光束では、光軸から離れるに従い入射角度が大きくなっていく。そして、図３上図に示すように、トリミングフィルタに対する光線の入射角度γが大きくなるほど、光の波長（半値波長）のずれが大きくなっていく。
【００３５】
図４は、波長に対する光量をトリミングフィルタの光軸に対する傾斜角度をパラメータとした図で、（ａ）はＲ（赤）に対応したトリミングフィルタ、（ｂ）はＧ（緑）に対応したトリミングフィルタの例である。いずれの例でも、トリミングフィルタの傾斜角度が大きくなると、フィルタ特性が短波長側へシフトすることが分かる。
【００３６】
ここで、トリミングフィルタを光軸に対して傾斜させずに配置した場合、先に説明した光学系の特性によってトリミングフィルタの面内の位置によって光線の入射角度が異なることになる。これは、特にリレーレンズ系のような光路長が長くなる場合に顕著に現れるようになる。
【００３７】
特に、トリミングフィルタに対する光線の入射角度依存性の高いＧ（緑）色光をリレーレンズ系に設定した場合、光路長が他の色のレンズ系に比べて長くなることから、トリミングフィルタの面内での入射角度変化が非常に顕著となる。このような入射角度変化があることでトリミングフィルタの波長特性が面内でばらつき、ホワイトバランス等の悪影響による投射映像の色味の面内ばらつきを発生させる原因となる。
【００３８】
そこで、本実施形態では、トリミングフィルタの光軸に対する傾斜に応じた波長のシフト（図４参照）を利用して、光学系の特性で生じる入射光の面内角度変化による波長シフトでの画質のばらつきの抑制を図るべく、トリミングフィルタを傾斜させるようにしている。
【００３９】
つまり、トリミングフィルタの光軸に対する傾斜角度を設けても、入射光の面内での入射角度差は無くならないものの、入射光の面内での入射角度の分布が変わり、他の色との合成バランスの関係で、投射映像についての面内での色均一性を向上させることが可能となる。
【００４０】
このトリミングフィルタの光軸に対する傾斜の方向および角度は、光源１や各種光学系によって変わるため、光学セットに応じた方向および傾斜量を設定する。したがって、傾斜方向も光軸ｚ方向に対して各直交するｘ、ｙ方向の一方について傾斜させる場合や、両方について傾斜させる場合もある。
【００４１】
図５、図６は、トリミングフィルタの傾斜機構を説明する模式断面図である。なお、図５、図６では、Ｒ（赤）に対応したトリミングフィルタＦ２を例としているが、他の色に対応したトリミングフィルタであっても同様に適用可能である。
【００４２】
図５に示す傾斜機構は、トリミングフィルタＦ２の端部を板金によるクリップＣ１で固定し、このクリップＣ１の移動によって他端を支点としてトリミングフィルタＦ２を傾斜させるものである。図５（ａ）に示す例は、トリミングフィルタＦ２の傾斜角度が０°（光軸に対して直交）の場合である。クリップＣ１の先端には凸部が設けられており、ホルダーｈにはこの凸部と対応する凹部が複数個設けられている。クリップＣ１はバネ性を有しており、このバネ性によってクリップＣ１の凸部がホルダーｈの凹部に嵌合し、これによってクリップＣ１の位置が固定される。このクリップＣ１の位置によってトリミングフィルタＦ２の角度が設定されることになる。
【００４３】
図５（ｂ）に示す例は、トリミングフィルタＦ２の傾斜角度が約１０°の場合である。図５（ａ）に示す状態からトリミングフィルタＦ２の図中下端を支点として傾斜させると、トリミングフィルタＦ２を保持するクリップＣ１が図中横方向に移動し、クリップＣ１の凸部がホルダーｈの別の凹部に入り込む状態となる。クリップＣ１の凸部がホルダーｈの凹部から隣りの凹部に入り込む際、クリック感とともにその位置に固定され、この固定によってトリミングフィルタＦ２の角度が設定される。したがって、ホルダーｈの凹部を複数個設けておくことで、その凹部の位置に対応してトリミングフィルタＦ２の角度を調整できることになる。
【００４４】
図６に示す傾斜機構は、トリミングフィルタＦ２の端部を樹脂製のクリップＣ２で固定し、このクリップＣ２の移動によって他端を支点としてトリミングフィルタＦ２を傾斜させるものである。図６（ａ）に示す例は、トリミングフィルタＦ２の傾斜角度が０°（光軸に対して直交）の場合である。クリップＣ２の側面には複数の凹凸が設けられており、ホルダーｈにはこの凹凸と接触する突起部が設けられている。クリップＣ２の凹凸における凹部がホルダーｈの突起と嵌合することでクリップＣ２の位置が固定され、トリミングフィルタＦ２の角度が設定されることになる。
【００４５】
図６（ｂ）に示す例は、トリミングフィルタＦ２の傾斜角度が約１４°の場合である。図６（ａ）に示す状態からトリミングフィルタＦ２の図中下端を支点として傾斜させると、トリミングフィルタＦ２を保持するクリップＣ２が図中横方向に移動し、クリップＣ２の側面に設けられた凹部にホルダーｈの突起部が入り込む状態となる。クリップＣ２が移動してホルダーｈの突起部がクリップＣ２の凹部から隣りの凹部に入り込む際、クリック感とともにその位置に固定され、この固定によってトリミングフィルタＦ２の角度が設定される。したがって、クリップＣ２の凹凸を複数個設けておくことで、その凹部の位置に対応してトリミングフィルタＦ２の角度を調整できることになる。
【００４６】
いずれの例においても、簡単な操作でトリミングフィルタＦ２の角度を調整することができ、クリック感とともに確実な角度固定を行うこともできる。トリミングフィルタＦ２の角度設定によって、上記のような投射映像についての面内色均一性を向上させることが可能となるとともに、複数の角度調整可能な機能にすることで、使用できるトリミングフィルタＦ２の半値規格を緩和でき、使用可能なフィルタが増えることから、フィルタの歩留まりを向上、さらには製品のコストダウンを図ることが可能となる。
【００４７】
図７は、本実施形態の光学装置を組み込んだ３板式液晶プロジェクタのユニット構成の例を示す模式図である。このユニット構成は、先に説明した３板式液晶プロジェクタの光源１から先、投射レンズ１３の手前までの光学部品をユニット（１つの集約された部材）としたものである。
【００４８】
すなわち、ユニットは、オプティカルインテグレータ２、ＰＳ変換素子３、本実施形態の光学装置（ダイクロイックミラー４、５、ミラー６、７、８、コンデンサレンズＬ１２、Ｌ１４、Ｌ１６、リレーレンズＬ１３、Ｌ１５およびトリミングフィルタＦ１〜Ｆ３等）、ＬＣＤ９〜１１、クロスプリズム１２が１つのパッケージに組み込まれており、各種光学部品の位置合わせが完了したものとなっている。
【００４９】
したがって、３板式液晶プロジェクタを構成する際は、このユニットに光源１および投射レンズ１３を取り付けることで容易に表示装置を構築することができる。例えば、投射レンズ１３が取り付けられたハウジングＨにこのユニットを取り付けるだけでユニットと投射レンズ１３との光軸が設定され、光源１を装置筐体（図示せず）に配置することで３板式液晶プロジェクタを構成することができる。
【００５０】
このユニットでは、先に説明したトリミングフィルタＦ１〜Ｆ３のうちいずれか１つの光軸に対する傾斜角度を、ユニット筐体に設けられたトリミングフィルタＦ１〜Ｆ３の取り付け構造によって固定的に設定できるようになっている。つまり、ユニット筐体に設けられた取り付け枠にトリミングフィルタＦ１〜Ｆ３を固定するだけで、設計した傾斜を設けることができるようになる。
【００５１】
また、トリミングフィルタＦ１〜Ｆ３の光軸に対する傾斜を調整可能にしてもよい。例えば、ユニット筐体に対するトリミングフィルタＦ１〜Ｆ３の取り付け角度を調整できる機構を設けておくことで、光源１の変更等に対応したトリミングフィルタＦ１〜Ｆ３の角度調整を容易に行うことができるようになる。
【００５２】
上記のようなユニット構成を用いることで、設計者の意図する光源１や投射レンズ１３を用いた表示装置を容易に構築でき、また、部品交換が必要な際も必要部分を簡単に付け替えることが可能となる。
【００５３】
なお、以上の例では、スクリーンＳの前面に映像を投影するフロント式の液晶プロジェクタに本発明を適用している。しかし、本発明は、これに限らず、スクリーンＳの背面に映像を投影して前面からその映像を見るリア式の液晶プロジェクタや、ＬＣＤ以外の変調素子（例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）やＧＬＶ（Grating Light Valve））を用いたプロジェクタなど、変調素子を照明するコンデンサ光学系を有するあらゆる画像表示装置に適用することができる。
【００５４】
また、本実施形態で説明した光学装置におけるトリミングフィルタはＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の全てに対応して設けられているが、ＲＧＢのうち少なくとも１つに設けられているものでもよく、その設けられているトリミングフィルタのうち少なくとも１つについて光軸に対する傾斜を設けて配置する構成にすれば、本発明の作用効果を奏することができる。
【００５５】
例えば、ダイクロイックミラー４によってＢ（青）の分光および色純度を精度良く決定できる場合、Ｂ（青）に対応したトリミングフィルタＦ１を設ける必要はない。この場合、トリミングフィルタＦ１の代わりにサファイアガラス基板（片面に入射側偏光板が取り付けられているもの）を配置する。これによって入射側偏光板の冷却効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本実施形態の光学装置を適用した投射型表示装置（３板式液晶プロジェクタ）の光学構成の一例を示す図である。
【図２】本実施形態の光学装置の構成を示す図である。
【図３】トリミングフィルタへの光の入射角度γに対する半値波長移動量ΔＨＷを示す図である。
【図４】波長に対する光量をトリミングフィルタの光軸に対する傾斜角度をパラメータとした図である。
【図５】トランジスタの傾斜機構の例（その１）を説明する模式図である。
【図６】トランジスタの傾斜機構の例（その２）を説明する模式図である。
【図７】本実施形態の光学装置を組み込んだ３板式液晶プロジェクタのユニット構成の例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５７】
１…光源、２…オプティカルインテグレータ２…ＰＳ変換素子、４…ダイクロイックミラー、５…ダイクロイックミラー、６…ミラー、７…ミラー、８…ミラー、９…ＬＣＤ、１０…ＬＣＤ、１１…ＬＣＤ、１２…クロスプリズム、１３…投射レンズ、Ｆ１…トリミングフィルタ、Ｆ２…トリミングフィルタ、Ｆ３…トリミングフィルタ、Ｌ１１…コンデンサレンズ、Ｌ１２…コンデンサレンズ、Ｌ１３…リレーレンズ、Ｌ１４…コンデンサレンズ、Ｌ１５…リレーレンズ、Ｌ１６…コンデンサレンズ、Ｓ…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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