(57)【要約】【課題】クロスダイクロイックプリズムにおける反射特性を改善して、プロジェクタ全体としての光利用効率を向上することが可能で、かつ、小型化することが可能なプロジェクタを提供する。【解決手段】偏光方向の揃った略１種類の直線偏光を射出する照明装置１００と、色分離導光光学系２００と、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、入射側偏光板４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂと、射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム５００と、投写光学系６００と、射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間に配置される位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂとを備えるプロジェクタ１０００。液晶装置に入射する光の最大入射角をαとし、投写光学系６００の最大のみ込み角をβとしたとき、α＞βである。【選択図】図１
2008116780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光方向の揃った略１種類の直線偏光を射出する照明装置と、
前記照明装置からの光を複数の色光に分離して被照明領域に導光する色分離導光光学系と、
画像情報に応じて前記複数の色光のそれぞれを変調する複数の液晶装置と、
前記複数の液晶装置の光入射側にそれぞれ配置される複数の入射側偏光板と、
前記複数の液晶装置の光射出側にそれぞれ配置される複数の射出側偏光板と、
前記複数の液晶装置により変調されたそれぞれの色光を合成するクロスダイクロイックプリズムと、
前記クロスダイクロイックプリズムによって合成された光を投写する投写光学系と、
前記複数の射出側偏光板のうち少なくとも１つの射出側偏光板と前記クロスダイクロイックプリズムとの間に配置される位相差板とを備え、
前記液晶装置に入射する光の最大入射角をαとし、前記投写光学系の最大のみ込み角をβとしたとき、α＞βであることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記位相差板は、前記射出側偏光板とともに前記クロスダイクロイックプリズムにおける光入射端面に貼り付けられていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のプロジェクタにおいて、
前記照明装置から射出される直線偏光は、Ｓ偏光であり、
前記位相差板は、前記クロスダイクロイックプリズムにおいて反射される色光の光路のうち少なくとも１つの光路に配置されていることを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の液晶装置のうち少なくとも１つの液晶装置の光入射側に位相差板が配置されたプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照。）。従来のプロジェクタによれば、位相差板を備えているため、クロスダイクロイックプリズムにおける反射特性を改善して、プロジェクタ全体としての光利用効率を向上することが可能となる。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１５９９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、プロジェクタを小型化したいという要望が高まってきている。
【０００５】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、クロスダイクロイックプリズムにおける反射特性を改善して、プロジェクタ全体としての光利用効率を向上することが可能で、かつ、小型化することが可能なプロジェクタ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】
【０００６】
本発明の発明者は、上記目的を達成するため、従来のプロジェクタにおいて、プロジェクタの小型化を阻む要因を究明すべく鋭意研究を重ねた結果、その要因は、位相差板が液晶装置の光入射側に配置されていることにあるという知見を得た。
【０００７】
すなわち、従来のプロジェクタにおいては、照明装置から射出されて液晶装置に入射する光の入射角は比較的大きなものであるため、液晶装置の光入射側に配置される位相差板の大きさが大きくなってしまい、結果として、プロジェクタを小型化するのが困難となってしまうのである。
【０００８】
本発明の発明者は、以上の知見に基づき、位相差板を、液晶装置の光入射側ではなく液晶装置の光射出側に配置したところ、結果として、高い色再現性を実現することが可能で、かつ、プロジェクタを小型化することが可能となることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
本発明のプロジェクタは、偏光方向の揃った略１種類の直線偏光を射出する照明装置と、前記照明装置からの光を複数の色光に分離して被照明領域に導光する色分離導光光学系と、画像情報に応じて前記複数の色光のそれぞれを変調する複数の液晶装置と、前記複数の液晶装置の光入射側にそれぞれ配置される複数の入射側偏光板と、前記複数の液晶装置の光射出側にそれぞれ配置される複数の射出側偏光板と、前記複数の液晶装置により変調されたそれぞれの色光を合成するクロスダイクロイックプリズムと、前記クロスダイクロイックプリズムによって合成された光を投写する投写光学系と、前記複数の射出側偏光板のうち少なくとも１つの射出側偏光板と前記クロスダイクロイックプリズムとの間に配置される位相差板とを備え、前記液晶装置に入射する光の最大入射角をαとし、前記投写光学系の最大のみ込み角をβとしたとき、α＞βであることを特徴とする。
【００１０】
このため、本発明のプロジェクタによれば、位相差板を備えているため、クロスダイクロイックプリズムにおける反射特性を改善して、プロジェクタ全体としての光利用効率を向上することが可能となる。
【００１１】
また、本発明のプロジェクタによれば、α＞βの関係が成り立つことから、液晶装置から射出される照明光束の有効照明光束幅は、液晶装置に入射する照明光束の有効照明光束幅よりも小さくなる。このため、液晶装置の光射出側に配置された位相差板の大きさを、液晶装置の光入射側に配置したときの位相差板（すなわち従来のプロジェクタの位相差板）の大きさよりも小さくすることが可能となるため、結果として、プロジェクタを小型化することが可能となる。
【００１２】
また、本発明のプロジェクタによれば、位相差板の大きさを従来よりも小さくすることが可能となることから、プロジェクタの製造コストを低減することが可能となる。
【００１３】
なお、この明細書において「のみ込み角」とは、投写光学系において、クロスダイクロイックプリズムからの光を有効に投写面に投写することが可能な光の最大入射角のことをいう。
【００１４】
また、この明細書において、「液晶装置に入射する照明光束の有効照明光束幅」とは、後述する図３に示すように、液晶装置から光入射側に所定距離ｄだけ離れた位置における照明光束のうち、画像形成領域に有効に入射する照明光束の幅Ａ１のことをいい、「液晶装置から射出される照明光束の有効照明光束幅」とは、液晶装置から光射出側に所定距離ｄだけ離れた位置における照明光束のうち、投写光学系で有効に呑み込まれる照明光束の幅Ａ２のことをいう。
【００１５】
本発明のプロジェクタにおいては、前記位相差板は、前記射出側偏光板とともに前記クロスダイクロイックプリズムにおける光入射端面に貼り付けられていることが好ましい。
【００１６】
このように構成することにより、射出側偏光板で発生した熱を、位相差板を介して熱容量の大きなクロスダイクロイックプリズムに伝達することができるため、射出側偏光板の温度上昇を抑制することが可能となり、発熱の少ないプロジェクタを実現することが可能となる。
【００１７】
本発明のプロジェクタにおいては、前記照明装置から射出される直線偏光は、Ｓ偏光であり、前記位相差板は、前記クロスダイクロイックプリズムにおいて反射される色光の光路のうち少なくとも１つの光路に配置されていることが好ましい。
【００１８】
このように構成することにより、本発明のプロジェクタは、クロスダイクロイックプリズムにおける反射特性を改善して、プロジェクタ全体としての光利用効率を向上することが可能で、かつ、小型化することが可能なフルカラープロジェクタとなる。
【００１９】
本発明のプロジェクタにおいては、前記位相差板は、前記赤色光用の液晶装置の光射出側に配置された射出側偏光板と前記クロスダイクロイックプリズムとの間及び前記青色光用の液晶装置の光射出側に配置された射出側偏光板と前記クロスダイクロイックプリズムとの間のいずれにも配置されていることがより好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明のプロジェクタについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。
【００２１】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係るプロジェクタ１０００を説明するために示す図である。図１（ａ）はプロジェクタ１０００の光学系を示す図であり、図１（ｂ）はプロジェクタ１０００の要部拡大図である。
図２は、色分離導光光学系２００で分離された各色光の偏光状態を示す概念図である。なお、図２においては、入射側レンズ２６０、リレーレンズ２７０及び集光レンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂの図示を省略している。
図３は、液晶装置４００Ｒに入射する光の最大入射角α及び投写光学系６００の最大のみ込み角βを説明するために示す図である。なお、図３においては、液晶装置４００Ｒ及び投写光学系６００のみ図示し、その他の部材についての図示を省略している。
【００２２】
なお、以下の説明においては、互いに直交する３つの方向をそれぞれｚ軸方向（図１（ａ）における照明光軸１００ａｘ方向）、ｘ軸方向（図１（ａ）における紙面に平行かつｚ軸に直交する方向）及びｙ軸方向（図１（ａ）における紙面に垂直かつｚ軸に直交する方向）とする。
【００２３】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００は、図１（ａ）に示すように、偏光方向の揃った略１種類の直線偏光（Ｓ偏光成分を有する光）を射出する照明装置１００と、照明装置１００からの照明光束を赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光に分離して被照明領域に導光する色分離導光光学系２００と、色分離導光光学系２００で分離された３つの色光のそれぞれを画像情報に応じて変調する３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光入射側に配置される３つの入射側偏光板４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂと、３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光射出側に配置される３つの射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂと、３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂにより変調されたそれぞれの色光を合成するクロスダイクロイックプリズム５００と、クロスダイクロイックプリズム５００によって合成された光をスクリーンＳＣＲ等の投写面に投写する投写光学系６００とを備えたプロジェクタである。
【００２４】
照明装置１００は、被照明領域側に照明光束を射出する光源装置１１０と、光源装置１１０から射出される照明光束を複数の部分光束に分割するための複数の第１小レンズ１２２を有する第１レンズアレイ１２０と、第１レンズアレイ１２０の複数の第１小レンズ１２２に対応する複数の第２小レンズ１３２を有する第２レンズアレイ１３０と、第２レンズアレイ１３０からの各部分光束を偏光方向の揃った略１種類の直線偏光光に変換して射出する偏光変換素子１４０と、偏光変換素子１４０から射出される各部分光束を被照明領域で重畳させるための重畳レンズ１５０とを有する。
【００２５】
光源装置１１０は、楕円面リフレクタ１１４と、楕円面リフレクタ１１４の第１焦点近傍に発光中心を有する発光管１１２と、発光管１１２から被照明領域側に向けて射出される光を発光管１１２に向けて反射する副鏡１１６と、楕円面リフレクタ１１４からの集束光を略平行光として射出する凹レンズ１１８とを有する。光源装置１１０は、照明光軸１００ａｘを中心軸とする光束を射出する。
【００２６】
発光管１１２は、管球部と、管球部の両側に延びる一対の封止部とを有する。管球部は、球状に形成された石英ガラス製であって、この管球部内に配置された一対の電極と、管球部内に封入された水銀、希ガス及び少量のハロゲンとを有する。発光管１１２としては、種々の発光管を採用でき、例えば、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を採用できる。
【００２７】
楕円面リフレクタ１１４は、発光管１１２の一方の封止部に挿通・固着される筒状の首状部と、発光管１１２から放射された光を第２焦点位置に向けて反射する反射凹面とを有する。
【００２８】
副鏡１１６は、発光管１１２の管球部の略半分を覆い、楕円面リフレクタ１１４の反射凹面と対向して配置される反射手段である。副鏡１１６は、発光管１１２の他方の封止部に挿通・固着されている。副鏡１１６は、発光管１１２から放射された光のうち楕円面リフレクタ１１４に向かわない光を発光管１１２に戻し楕円面リフレクタ１１４に入射させる。
【００２９】
凹レンズ１１８は、楕円面リフレクタ１１４の被照明領域側に配置されている。そして、楕円面リフレクタ１１４からの光を第１レンズアレイ１２０に向けて射出するように構成されている。
【００３０】
第１レンズアレイ１２０は、凹レンズ１１８からの光を複数の部分光束に分割する光束分割光学素子としての機能を有し、複数の第１小レンズ１２２が照明光軸１００ａｘ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。図示による説明は省略するが、第１小レンズ１２２の外形形状は、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域の外形形状に関して相似形である。
【００３１】
第２レンズアレイ１３０は、重畳レンズ１５０とともに、第１レンズアレイ１２０の各第１小レンズ１２２の像を液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域近傍に結像させる機能を有する。第２レンズアレイ１３０は、第１レンズアレイ１２０と略同様な構成を有し、複数の第２小レンズ１３２が照明光軸１００ａｘ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。
【００３２】
偏光変換素子１４０は、第１レンズアレイ１２０により分割された各部分光束の偏光方向を、偏光方向の揃った略１種類の直線偏光光として射出する偏光変換素子である。
偏光変換素子１４０は、光源装置１１０からの照明光束のうちＰ偏光成分を有する光を透過しＳ偏光成分を有する光を照明光軸１００ａｘに垂直な方向に反射する偏光分離層と、偏光分離層で反射されたＳ偏光成分を有する光を照明光軸１００ａｘに平行な方向に反射する反射層と、偏光分離層を透過したＰ偏光成分を有する光をＳ偏光成分を有する光に変換する位相差板とを有する。
【００３３】
重畳レンズ１５０は、第１レンズアレイ１２０、第２レンズアレイ１３０及び偏光変換素子１４０を経た複数の部分光束を集光して液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域近傍に重畳させるための光学素子である。重畳レンズ１５０の光軸と照明装置１００の照明光軸１００ａｘとが略一致するように、重畳レンズ１５０が配置されている。なお、重畳レンズ１５０は、複数のレンズを組み合わせた複合レンズで構成されていてもよい。
【００３４】
色分離導光光学系２００は、ダイクロイックミラー２１０，２２０と、反射ミラー２３０，２４０，２５０と、入射側レンズ２６０と、リレーレンズ２７０とを有する。色分離導光光学系２００は、重畳レンズ１５０から射出される照明光束を、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光に分離して、それぞれの色光を照明対象となる３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂに導く機能を有する。
【００３５】
ダイクロイックミラー２１０，２２０は、基板上に所定の波長領域の光束を反射し、他の波長領域の光束を透過する波長選択膜が形成された光学素子である。光路前段に配置されるダイクロイックミラー２１０は、赤色光成分を反射し、その他の色光成分を透過させるミラーである。光路後段に配置されるダイクロイックミラー２２０は、青色光成分を透過し、緑色光成分を反射するミラーである。
【００３６】
ダイクロイックミラー２１０で反射された赤色光成分は、反射ミラー２３０により曲折され、集光レンズ３００Ｒを介して赤色光用の液晶装置４００Ｒの画像形成領域に入射する。集光レンズ３００Ｒは、重畳レンズ１５０からの各部分光束を各主光線に対して略平行な光束に変換するために設けられている。なお、他の集光レンズ３００Ｇ，３００Ｂも、集光レンズ３００Ｒと同様に構成されている。
【００３７】
ダイクロイックミラー２１０を通過した緑色光成分及び青色光成分のうち緑色光成分は、ダイクロイックミラー２２０で反射され、集光レンズ３００Ｇを通過して緑色光用の液晶装置４００Ｇの画像形成領域に入射する。一方、青色光成分は、ダイクロイックミラー２２０を透過し、入射側レンズ２６０、入射側の反射ミラー２４０、リレーレンズ２７０、射出側の反射ミラー２５０及び集光レンズ３００Ｂを通過して青色光用の液晶装置４００Ｂの画像形成領域に入射する。入射側レンズ２６０、リレーレンズ２７０及び反射ミラー２４０，２５０は、ダイクロイックミラー２２０を透過した青色光成分を液晶装置４００Ｂまで導く機能を有する。
【００３８】
なお、青色光の光路にこのような入射側レンズ２６０、リレーレンズ２７０及び反射ミラー２４０，２５０が設けられているのは、青色光の光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長いため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、青色光の光路の長さが長いのでこのような構成とされているが、赤色光の光路の長さを長くして、入射側レンズ２６０、リレーレンズ２７０及び反射ミラー２４０，２５０を赤色光の光路に用いる構成も考えられる。
【００３９】
入射側偏光板４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂは、図１（ｂ）に示すように、集光レンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂと液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとの間に配置され、集光レンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂから射出された光のうち、Ｓ偏光成分を有する光のみを透過し、その他の光を吸収する機能を有する。このため、入射側偏光板４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０ＢからはＳ偏光成分を有する光が射出される（図２参照。）。
【００４０】
液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、画像情報に応じて照明光束を変調するものであり、照明装置１００の照明対象となる。
液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶を密閉封入したものであり、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として、与えられた画像情報に従って、入射側偏光板４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂから射出された１種類の直線偏光の偏光方向を変調する。このため、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００ＢからはＰ偏光成分を有する光が射出される（図２参照。）。
【００４１】
射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂは、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間に配置され、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂから射出された光のうち、Ｐ偏光成分を有する光のみを透過し、その他の光を吸収する機能を有する。このため、射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０ＢからはＰ偏光成分を有する光が射出される（図２参照。）。
【００４２】
入射側偏光板４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ及び射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂは、互いの偏光軸の方向が直交するように設定・配置されている。
【００４３】
入射側偏光板４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ及び射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂとしては、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）をヨウ素又は二色性染料で染色し一軸延伸して、当該染料の分子を一方向に配列させるように形成された偏光層を有する偏光板を好ましく用いることができる。
【００４４】
３つの射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂのうち射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間には、位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂがそれぞれ配置されている。位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂは、λ／２板からなり、射出側偏光板４２０Ｒ，４２０ＢからのＰ偏光成分を有する光をＳ偏光成分を有する光に変換する機能を有する。このため、位相差板４３０Ｒ，４３０ＢからはＳ偏光成分を有する光が射出される（図２参照。）。
【００４５】
クロスダイクロイックプリズム５００は、位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂ及び射出側偏光板４２０Ｇからの光学像を合成してカラー画像を形成する光学素子である。クロスダイクロイックプリズム５００は、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂで変調された色光をそれぞれ入射する３つの光入射端面と、合成された色光を射出する光射出端面とを有する。クロスダイクロイックプリズム５００は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた略Ｘ字状の界面には、誘電体多層膜５１０，５２０が形成されている。略Ｘ字状の一方の界面に形成された誘電体多層膜５１０は、赤色光を反射するものであり、他方の界面に形成された誘電体多層膜５２０は、青色光を反射するものである。これらの誘電体多層膜５１０，５２０によって赤色光及び青色光は曲折され、緑色光の進行方向と揃えられることにより、３つの色光が合成される。
【００４６】
なお、誘電体多層膜５１０，５２０における反射特性は、Ｓ偏光成分を有する光の方がＰ偏光成分を有する光よりも優れており、逆に、誘電体多層膜５１０，５２０における透過特性は、Ｐ偏光成分を有する光の方がＳ偏光成分を有する光よりも優れているため、誘電体多層膜５１０，５２０で反射すべき光（赤色光及び青色光）をＳ偏光成分を有する光とし、誘電体多層膜５１０，５２０を透過すべき光（緑色光）をＰ偏光成分を有する光としている（図２参照。）。これにより、クロスダイクロイックプリズム５００における光利用効率を向上することが可能となる。
【００４７】
クロスダイクロイックプリズム５００から射出されたカラー画像は、投写光学系６００によって拡大投写され、スクリーンＳＣＲ上で大画面画像を形成する。
【００４８】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、図３に示すように、液晶装置４００Ｒ（４００Ｇ，４００Ｂ）に入射する光の最大入射角をαとし、投写光学系６００の最大のみ込み角をβとしたとき、α＞βの関係が成り立つ。なお、「のみ込み角」とは、投写光学系６００において、クロスダイクロイックプリズム５００からの光を有効にスクリーンＳＣＲに投写することが可能な光の最大入射角のことをいう。
【００４９】
以上のように構成された実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂを備えているため、クロスダイクロイックプリズム５００における反射特性を改善して、プロジェクタ１０００全体としての光利用効率を向上することが可能となる。
【００５０】
また、実施形態１に係るプロジェクタによれば、図３に示すように、α＞βの関係が成り立つことから、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂから射出される照明光束の有効照明光束幅Ａ２は、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂに入射する照明光束の有効照明光束幅Ａ１よりも小さくなる。このため、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光射出側に配置された位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂの大きさを、液晶装置の光入射側に配置したときの位相差板（すなわち従来のプロジェクタの位相差板）の大きさよりも小さくすることが可能となり、結果として、プロジェクタ１０００を小型化することが可能となる。
【００５１】
したがって、実施形態１に係るプロジェクタ１０００は、クロスダイクロイックプリズムにおける反射特性を改善して、プロジェクタ全体としての光利用効率を向上することが可能で、かつ、小型化することが可能なフルカラープロジェクタとなる。
【００５２】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂの大きさを従来よりも小さくすることが可能となることから、プロジェクタ１０００の製造コストを低減することが可能となる。
【００５３】
［実施形態２］
図４は、実施形態２に係るプロジェクタ１００２を説明するために示す図である。図４（ａ）はプロジェクタ１００２の光学系を示す図であり、図４（ｂ）はプロジェクタ１００２の要部拡大図である。なお、図４において、図１と同一の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５４】
実施形態２に係るプロジェクタ１００２は、基本的には実施形態１に係るプロジェクタ１０００と良く似た構成を有するが、位相差板及び射出側偏光板がクロスダイクロイックプリズムに貼り付けられている点で、実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは異なる。
【００５５】
すなわち、実施形態２に係るプロジェクタ１００２においては、図４に示すように、位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂは、射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｂとともにクロスダイクロイックプリズム５００における光入射端面に貼り付けられている。また、射出側偏光板４２０Ｇも、クロスダイクロイックプリズム５００における光入射端面に貼り付けられている。
【００５６】
このように、実施形態２に係るプロジェクタ１００２は、実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは、位相差板及び射出側偏光板がクロスダイクロイックプリズムに貼り付けられている点で異なるが、実施形態１に係るプロジェクタ１０００の場合と同様に、α＞βであるとともに、位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂが射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｂの光射出側に配置されているため、クロスダイクロイックプリズムにおける反射特性を改善して、プロジェクタ全体としての光利用効率を向上することが可能で、かつ、小型化することが可能なフルカラープロジェクタとなる。
【００５７】
実施形態２に係るプロジェクタ１００２においては、位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂは、射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｂとともにクロスダイクロイックプリズム５００における光入射端面に貼り付けられているため、射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｂで発生した熱を、位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂを介して熱容量の大きなクロスダイクロイックプリズム５００に伝達することができる。また、射出側偏光板４２０Ｇは、クロスダイクロイックプリズム５００における光入射端面に貼り付けられているため、射出側偏光板４２０Ｇで発生した熱を、熱容量の大きなクロスダイクロイックプリズム５００に伝達することができる。その結果、射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂの温度上昇を抑制することが可能となり、発熱の少ないプロジェクタ１００２を実現することが可能となる。
【００５８】
実施形態２に係るプロジェクタ１００２は、位相差板及び射出側偏光板がクロスダイクロイックプリズムに貼り付けられている点以外の点では、実施形態１に係るプロジェクタ１０００と同様の構成を有するため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００が有する効果のうち該当する効果をそのまま有する。
【００５９】
以上、本発明のプロジェクタを上記の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００６０】
（１）上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２においては、色分離導光光学系２００で分離された３つの色光の光路のうち、赤色光の光路及び青色光の光路に位相差板４３０Ｒ，４３０Ｂがそれぞれ配置されたプロジェクタを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。偏光変換素子、入射側偏光板、液晶装置及び射出側偏光板の構成を適宜変更することにより、上記３つの色光の光路のうち１つの光路のみに位相差板を配置することも可能であるし、３つの光路すべてに位相差板を配置することも可能である。このとき、クロスダイクロイックプリズム５００において反射される光を反射特性のよいＳ偏光にし、クロスダイクロイックプリズム５００を透過する光を透過特性のよいＰ偏光にするように、当該位相差板を配置することが好ましい。
【００６１】
（２）上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２においては、クロスダイクロイックプリズムとして、赤色光と青色光とを反射して緑色光を透過することにより、３つの色光を合成するクロスダイクロイックプリズム５００を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、緑色光と青色光とを反射して赤色光を透過することにより、３つの色光を合成するクロスダイクロイックプリズムを用いてもよいし、赤色光と緑色光とを反射して青色光を透過することにより、３つの色光を合成するクロスダイクロイックプリズムを用いてもよい。
【００６２】
（３）上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２においては、発光管に配設される反射手段として副鏡を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射手段として反射膜を用いることも好ましい。また、上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２においては、発光管に反射手段としての副鏡が配設されたプロジェクタを例示して説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、副鏡が配設されていないプロジェクタに本発明を適用することも可能である。
【００６３】
（４）上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２においては、光源装置として、楕円面リフレクタ及び凹レンズからなる光源装置を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、放物面リフレクタからなる光源装置を用いることも好ましい。
【００６４】
（５）上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２においては、３つの液晶装置を用いたプロジェクタを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、１つ、２つ又は４つ以上の液晶装置を用いたプロジェクタにも適用可能である。
【００６５】
（６）本発明は、投写画像を観察する側から投写するフロント投写型プロジェクタに適用する場合にも、投写画像を観察する側とは反対の側から投写するリア投写型プロジェクタに適用する場合にも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】実施形態１に係るプロジェクタ１０００を説明するために示す図。
【図２】色分離導光光学系２００で分離された各色光の偏光状態を示す概念図。
【図３】液晶装置４００Ｒに入射する光の最大入射角α及び投写光学系６００の最大のみ込み角βを説明するために示す図。
【図４】実施形態２に係るプロジェクタ１００２を説明するために示す図。
【符号の説明】
【００６７】
１００…照明装置、１００ａｘ…照明光軸、１１２…発光管、１１４…楕円面リフレクタ、１１６…副鏡、１１８…凹レンズ、１２０…第１レンズアレイ、１２２…第１小レンズ、１３０…第２レンズアレイ、１３２…第２小レンズ、１４０…偏光変換素子、１５０…重畳レンズ、２００…色分離導光光学系、２１０，２２０…ダイクロイックミラー、２３０，２４０，２５０…反射ミラー、２６０…入射側レンズ、２７０…リレーレンズ、３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂ…集光レンズ、４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ…液晶装置、４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ…入射側偏光板、４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂ…射出側偏光板、４３０Ｒ，４３０Ｂ…位相差板、５００…クロスダイクロイックプリズム、５１０，５２０…誘電体多層膜、６００…投写光学系、１０００，１００２…プロジェクタ、ＳＣＲ…スクリーン、Ａ１…液晶装置に入射する照明光束の有効照明光束幅、Ａ２…液晶装置から射出される照明光束の有効照明光束幅、α…液晶装置に入射する光の最大入射角、β…投写光学系の最大のみ込み角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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