(57)【要約】【課題】小型化を図ることが可能なプロジェクタを提供する。【解決手段】照明装置１００と、照明装置１００からの光を３つの色光に分離して被照明領域に導光する色分離光学系２００と、色分離光学系２００で分離された３つの色光をそれぞれ画像情報に応じて変調する液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、液晶装置によって変調された各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で合成された画像光を投写する投写光学系６００とを備えるプロジェクタ１０００。色分離光学系２００は、３つの色光のうち青色光の光路に配置され、照明装置１００からの光を液晶装置４００Ｂに向けて反射する反射プリズム３４０を有する。反射プリズム３４０における光射出面には、入射側偏光板４１０Ｂが貼り付けられ、反射プリズム３４０における光入射面には、集光レンズ４３０Ｂが貼り付けられている。【選択図】図１
2008233597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光束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光学系と、
前記色分離光学系で分離された前記複数の色光をそれぞれ画像情報に応じて変調する複数の液晶装置と、
前記複数の液晶装置によって変調された各色光を合成する色合成光学系と、
前記色合成光学系で合成された画像光を投写する投写光学系とを備え、
前記色分離光学系は、前記複数の色光のうち少なくとも１つの色光の光路に配置され、前記照明装置からの光を前記液晶装置に向けて反射する反射プリズムを有し、
前記反射プリズムにおける光入射面及び光射出面のうち一方の面には、入射側偏光板が貼り付けられ、
前記反射プリズムにおける他方の面には、集光レンズが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２】
請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記色分離光学系は、前記複数の色光のうち１つの色光を被照明領域に導光するリレー光学系をさらに有し、
前記反射プリズムは、前記リレー光学系を通る色光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。
【請求項３】
請求項２に記載のプロジェクタにおいて、
前記照明装置と前記色分離光学系とは、水平面における前記照明装置の長辺方向と前記色分離光学系の長辺方向とが略同一となるような位置関係で配置されていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記反射プリズムの姿勢を調整することが可能な姿勢調整装置をさらに備え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、照明装置と、２つのダイクロイックミラー及び３つの反射ミラーを有する色分離光学系と、色分離光学系により導光された各色光をそれぞれ画像情報に応じて変調する３つの液晶装置とを備えるプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照。）。各液晶装置の光入射側には集光レンズと入射側偏光板とがそれぞれ配置され、各液晶装置の光射出側には射出側偏光板がそれぞれ配置されている。色分離光学系は、照明装置からの光を、例えば赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光に分離して各液晶装置に導光するように構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２１５７０２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ある。
【０００５】
しかしながら、従来のプロジェクタにおいては、液晶装置と当該液晶装置に向けて光を反射するように配置された反射ミラーとの間に、所定の厚みを有する集光レンズ（フィールドレンズ）と、同じく所定の厚みを有する基板が貼り付けられた入射側偏光板とを配置する構成としているため、液晶装置と反射ミラーとの間（液晶装置前の部分）に所定のスペースを確保しなければならない。このため、色分離光学系の平面サイズを小さくすることは容易ではなく、プロジェクタの小型化を図ることは容易ではない。
【０００６】
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、小型化を図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】
【０００７】
本発明のプロジェクタは、照明光束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光学系と、前記色分離光学系で分離された前記複数の色光をそれぞれ画像情報に応じて変調する複数の液晶装置と、前記複数の液晶装置によって変調された各色光を合成する色合成光学系と、前記色合成光学系で合成された画像光を投写する投写光学系とを備え、前記色分離光学系は、前記複数の色光のうち少なくとも１つの色光の光路に配置され、前記照明装置からの光を前記液晶装置に向けて反射する反射プリズムを有し、前記反射プリズムにおける光入射面及び光射出面のうち一方の面には、入射側偏光板が貼り付けられ、前記反射プリズムにおける他方の面には、集光レンズが貼り付けられていることを特徴とする。
【０００８】
このため、本発明のプロジェクタによれば、液晶装置に向けて光を反射する反射素子として反射ミラーではなく反射プリズムを備えるとともに、当該反射プリズムの光入射面及び光射出面に入射側偏光板及び集光レンズを貼り付ける構成としているため、液晶装置前の部分のスペースを小さくすることが可能となる。その結果、色分離光学系の平面サイズを小さくすることが可能となり、プロジェクタの小型化を図ることが可能となる。
【０００９】
なお、反射素子として反射ミラーを用いたままで、集光レンズを反射ミラーの前に配置した場合には、液晶装置と反射ミラーとの間（液晶装置前の部分）において従来必要とされていた所定のスペースを幾分削減することができると考えられる。しかしながら、この場合には、集光レンズから液晶装置までの光路長が長くなってしまい、集光レンズのテレセントリック性を確保することが困難となる。
これに対し、本発明のプロジェクタによれば、反射素子として反射ミラーではなく反射プリズムを備えるため、反射プリズムの光入射面に集光レンズを貼り付けた場合であっても、集光レンズからの光は空気中ではなくプリズム媒体中を通ることから、空気換算光路長が短くなる。その結果、プロジェクタの小型化を図りつつ、集光レンズのテレセントリック性を確保することが可能となる。
【００１０】
また、本発明のプロジェクタによれば、集光レンズと反射プリズムと入射側偏光板とは互いに貼り付けられていることから、各部材の界面における望ましくない反射が発生しなくなり、光透過率を高め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、反射プリズムに入射側偏光板及び集光レンズを貼り付ける構成としているため、これら３つの部品をユニット化することができ、プロジェクタの部品点数を削減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、反射プリズムは比較的熱容量が大きいため、当該反射プリズムに貼り付けられた入射側偏光板の温度上昇を抑制することが可能となり、プロジェクタの放熱性能を高めることができる。
【００１３】
本発明のプロジェクタにおいては、前記色分離光学系は、前記複数の色光のうち１つの色光を被照明領域に導光するリレー光学系をさらに有し、前記反射プリズムは、前記リレー光学系を通る色光の光路に配置されていることが好ましい。
【００１４】
色分離光学系がリレー光学系を有する場合、一般的に平面サイズが大きくなりやすいが、上記のように構成することにより、色分離光学系の平面サイズを小さくすることが可能となるため、リレー光学系を備えるプロジェクタについても小型化を図ることが可能となる。
【００１５】
本発明のプロジェクタにおいては、前記照明装置と前記色分離光学系とは、水平面における前記照明装置の長辺方向と前記色分離光学系の長辺方向とが略同一となるような位置関係で配置されていることが好ましい。
【００１６】
照明装置と色分離光学系とが上記の位置関係で配置されたプロジェクタに本発明を適用した場合、プロジェクタ全体の長辺方向の長さを短くすることが可能となることから、特に効果が大きい。
【００１７】
本発明のプロジェクタにおいては、前記反射プリズムの姿勢を調整することが可能な姿勢調整装置をさらに備えることが好ましい。
【００１８】
このように構成することにより、反射プリズムの姿勢（配置角度等）を微調整して、液晶装置の画像形成領域に照射される光の位置を調整することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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。
【００２０】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係るプロジェクタ１０００の光学系を示す図である。
【００２１】
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における照明光軸ＯＣ方向）、ｘ軸方向（図１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における紙面に垂直かつｚ軸に直交する方向）とする。
【００２２】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００は、図１に示すように、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光学系２００と、色分離光学系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によって変調された色光を合成する色合成光学系としての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、後述する反射プリズム３４０の姿勢を調整することが可能な姿勢調整装置３５０とを備えたプロジェクタである。
【００２３】
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１種類の直線偏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からの各部分光束を被照明領域で重畳する重畳光学系としての重畳レンズ１５０とを有する。
【００２４】
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、凹レンズ１１８とを有する。光源装置１１０は、照明光軸ＯＣを中心軸とする光束を射出する。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
凹レンズ１１８は、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平行化レンズとしての機能を有し、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。
【００２９】
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ＯＣ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。
【００３０】
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ＯＣ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。
【００３１】
偏光変換素子１４０は、第２レンズアレイ１３０からの光のうち一方の偏光成分に係る光を透過し他方の偏光成分に係る光を反射する偏光分離面と、偏光分離面で反射された他方の偏光成分に係る光を偏光分離面を透過した一方の偏光成分に係る光に平行な方向に向けて反射する反射面と、偏光分離面に対応する位置に配置され、一方の偏光成分に係る光を他方の偏光成分に係る光に変換する位相差板とを有する。
【００３２】
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の光軸と照明光軸ＯＣ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。
【００３３】
色分離光学系２００は、ダイクロイックミラー２１０，２２０と、反射ミラー２３０と、リレー光学系３００とを有する。色分離光学系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、赤色光、緑色光及び青色光を液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂに導く機能を有する。
【００３４】
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、赤色光成分の光を反射し、その他の色光成分の光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、青色光成分の光を透過し、緑色光成分の光を反射するミラーである。
【００３５】
ダイクロイックミラー２１０で反射された赤色光成分の光は、反射ミラー２３０により曲折され、集光レンズ４３０Ｒ及び入射側偏光板４１０Ｒを通過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４３０Ｒ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４３０Ｇ，４３０Ｂも、集光レンズ４３０Ｒと同様に構成されている。
【００３６】
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光のうち緑色光成分の光は、ダイクロイックミラー２２０で反射され、集光レンズ３００Ｇ及び入射側偏光板４１０Ｇ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、青色光成分の光は、ダイクロイックミラー２２０を透過してリレー光学系３００に入射する。
【００３７】
リレー光学系３００は、入射側レンズ３１０と、入射側の反射ミラー３２０と、リレーレンズ３３０と、反射プリズム３４０とを有し、ダイクロイックミラー２２０を透過した青色光成分の光を液晶装置４００Ｂまで導く機能を有する。リレー光学系３００に入射した青色光成分の光は、入射側レンズ３１０を通過して反射ミラー３２０で曲折され、リレーレンズ３３０により面内輝度分布のパターンが上下左右反転された後、集光レンズ４３０Ｂを通過して反射プリズム３４０の反射面で曲折されて、入射側偏光板４１０Ｂ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。
【００３８】
反射プリズム３４０は、例えば、石英ガラス、水晶、サファイアなどの透光性の材料からなる三角プリズムである。反射プリズム３４０の光入射面には、集光レンズ４３０Ｂが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。一方、反射プリズム３４０の光射出面には、入射側偏光板４１０Ｂが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。
【００３９】
反射プリズム３４０には、反射プリズム３４０の姿勢（配置角度など）を微調整するための姿勢調整装置３５０が配設されている。
【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。
【００４１】
集光レンズ４３０Ｒ，４３０Ｇと液晶装置４００Ｒ，４００Ｇとの間には、それぞれ入射側偏光板４１０Ｒ，４１０Ｇが介在配置されている。入射側偏光板４１０Ｒ，４１０Ｇは、例えば石英ガラスなどからなる透光性の基板４１２Ｒ，４１２Ｇに貼り付けられている。液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間には、それぞれ射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂが介在配置されている。射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂは、クロスダイクロイックプリズム５００の各光入射面にそれぞれ貼り付けられている。
【００４２】
これら入射側偏光板４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ及び射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂによって入射する各色光の光変調が行われる。
【００４３】
クロスダイクロイックプリズム５００は、射出側偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂから射出された各色光毎に変調された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。この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は、青色光を反射するものである。これらの誘電体多層膜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。
【００４４】
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。
【００４５】
なお、照明装置１００と色分離光学系２００とは、水平面（ｘｚ平面）における照明装置１００の長辺方向と色分離光学系２００の長辺方向とが略同一となるような位置関係で配置されている。言い換えると、照明装置１００の照明光軸ＯＣの仮想延長線と投写光学系６００の投写光軸６００ａｘの仮想延長線とが略直交するように、または、照明装置１００の照明光軸ＯＣの仮想延長線と色分離光学系２００のダイクロイックミラー２２０で反射された緑色光の中心軸とが略直交するように、照明装置１００と色分離光学系２００とが配置されている。
【００４６】
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、色分離光学系２００において照明装置１００が配置される側とは反対側に配置されるリレー光学系３００における液晶装置４００Ｂに向けて光を反射する反射素子として、反射ミラーではなく反射プリズム３４０を備えるとともに、反射プリズム３４０の光入射面に集光レンズ４３０Ｂを貼り付け、光射出面に入射側偏光板４１０Ｂを貼り付ける構成としているため、液晶装置４００Ｂと反射プリズム３４０との距離を従来の構成における液晶装置と反射ミラーとの距離よりも短くすることができる。このため、リレー光学系３００の光路部分のスペースを小さくすることが可能となる。その結果、色分離光学系２００の平面サイズを小さくすることが可能となり、プロジェクタ１０００の小型化を図ることが可能となる。
【００４７】
また、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、反射素子として反射ミラーではなく反射プリズム３４０を備えるため、集光レンズ４３０Ｂからの光は空気中ではなくプリズム媒体中を通ることから、空気換算光路長が短くなる。その結果、プロジェクタ１０００の小型化を図りつつ、集光レンズ４３０Ｂのテレセントリック性を確保することが可能となる。
【００４８】
また、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、集光レンズ４３０Ｂと反射プリズム３４０と入射側偏光板４１０Ｂとは互いに貼り付けられていることから、各部材の界面における望ましくない反射が発生しなくなり、光透過率を高めることが可能となる。
【００４９】
また、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、反射プリズム３４０に入射側偏光板４１０Ｂ及び集光レンズ４３０Ｂを貼り付ける構成としているため、これら３つの部品をユニット化することができ、プロジェクタ１０００の部品点数を削減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１０００によれば、反射プリズム３４０は比較的熱容量が大きいため、反射プリズム３４０に貼り付けられた入射側偏光板４１０Ｂの温度上昇を抑制することが可能となり、プロジェクタ１０００の放熱性能を高めることができる。
【００５１】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、色分離光学系２００は、３つの色光のうち青色光を被照明領域に導光するリレー光学系３００をさらに有し、反射プリズム３４０は、リレー光学系３００を通る青色光の光路に配置されている。これにより、色分離光学系２００の平面サイズを小さくすることが可能となるため、リレー光学系を備えるプロジェクタについても小型化を図ることが可能となる。
【００５２】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、照明装置１００と色分離光学系２００とは、水平面（ｘｚ平面）における照明装置１００の長辺方向と色分離光学系２００の長辺方向とが略同一となるような位置関係で配置されている。言い換えると、プロジェクタ１０００の光学系における長辺方向の一方端部側には、照明装置１００が配置され、当該長辺方向の他方端部側には、リレー光学系が配置されている。このとき、実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、リレー光学系３００における、プロジェクタ１０００の光学系の長辺方向に沿った長さを従来の構成よりも短くすることができるため、プロジェクタ１０００全体の長辺方向の長さを短くすることが可能となる。
【００５３】
実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、反射プリズム３４０の姿勢を調整することが可能な姿勢調整装置３５０をさらに備えるため、反射プリズム３４０の姿勢（配置角度等）を微調整して、液晶装置４００Ｂの画像形成領域に照射される光の位置を調整することが可能となる。
【００５４】
［実施形態２］
図２は、実施形態２に係るプロジェクタ１００２の光学系を示す図である。なお、図２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。
【００５５】
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とよく似た構成を有しているが、色分離光学系の構成が、実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは異なる。
【００５６】
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２に示すように、色分離光学系２０２は、赤色光成分の光を反射しその他の色光成分の光を透過させるダイクロイックミラー２１０と、ダイクロイックミラー２１０で反射された赤色光を液晶装置４００Ｒに向けて反射する反射プリズム２４０と、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光のうち緑色光成分の光を反射し青色光成分の光を透過させるダイクロイック面２６２を有するダイクロイックプリズム２６０と、ダイクロイックプリズム２６０から射出された青色光成分の光を液晶装置４００Ｂに導光するリレー光学系３０２とを有する。
【００５７】
反射プリズム２４０は、例えば、石英ガラス、水晶、サファイアなどの透光性の材料からなる三角プリズムである。反射プリズム２４０の光入射面には、集光レンズ４３０Ｒが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。一方、反射プリズム２４０の光射出面には、入射側偏光板４１０Ｒが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。
【００５８】
反射プリズム２４０には、反射プリズム２４０の姿勢（配置角度など）を微調整するための姿勢調整装置２５０が配設されている。
【００５９】
ダイクロイックミラー２１０で反射された赤色光成分の光は、集光レンズ４３０Ｒを通過して反射プリズム２４０の反射面により曲折され、入射側偏光板４１０Ｒを通過して赤色光用の液晶装置４００Ｒの画像形成領域に入射する。
【００６０】
ダイクロイックプリズム２６０は、２つの三角プリズムの界面に、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ダイクロイック面（波長選択膜）２６２が形成された光学素子である。
【００６１】
ダイクロイックプリズム２６０を構成する２つの三角プリズムは、例えば、石英ガラス、水晶、サファイアなどの透光性の材料からなる。ダイクロイックプリズム２６２の光入射面には、集光レンズ４３０Ｇが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。一方、ダイクロイックプリズム２６０の２つの光射出面のうち、緑色光の光路の光射出面には、入射側偏光板４１０Ｇが粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられ、青色光の光路の光射出面には、リレー光学系３０２の入射側レンズ３１２が粘着剤又は接着剤を介して貼り付けられている。
【００６２】
ダイクロイックプリズム２６０には、ダイクロイックプリズム２６０の姿勢（配置角度など）を微調整するための姿勢調整装置２７０が配設されている。
【００６３】
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光のうち緑色光成分の光は、ダイクロイック面２６２で反射され、入射側偏光板４１０Ｇ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、青色光成分の光は、ダイクロイック面２６２を透過してリレー光学系３０２に入射する。
【００６４】
なお、リレー光学系３０２は、実施形態１で説明したリレー光学系３００とほぼ同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００６５】
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、色分離光学系の構成が異なるが、実施形態１に係るプロジェクタ１０００の場合と同様に、液晶装置４００Ｂに向けて光を反射する反射素子として反射ミラーではなく反射プリズム３４０を備えるとともに、反射プリズム３４０の光入射面に集光レンズ４３０Ｂを貼り付け、光射出面に入射側偏光板４１０Ｂを貼り付ける構成としているため、液晶装置４００Ｂと反射プリズム３４０との距離を従来の構成における液晶装置と反射ミラーとの距離よりも短くすることができる。このため、リレー光学系３００の光路部分のスペースを小さくすることが可能となる。その結果、色分離光学系２０２の平面サイズを小さくすることが可能となり、プロジェクタ１００２の小型化を図ることが可能となる。
【００６６】
また、実施形態２に係るプロジェクタ１００２においては、液晶装置４００Ｒに向けて光を反射する反射素子として反射ミラーではなく反射プリズム２４０を備えるとともに、反射プリズム２４０の光入射面に集光レンズ４３０Ｒを貼り付け、光射出面に入射側偏光板４１０Ｒを貼り付ける構成としているため、液晶装置４００Ｒと反射プリズム２４０との距離を従来の構成における液晶装置と反射ミラーとの距離よりも短くすることができる。このため、ダイクロイックミラー２１０から液晶装置４００Ｒまでの光路部分のスペースも小さくすることが可能となる。また、ダイクロイックミラー２２０に代えてダイクロイックプリズム２６０を備えるとともに、ダイクロイックプリズム２６０の光入射面に集光レンズ４３０Ｇを貼り付け、緑色光の光射出面に入射側偏光板４１０Ｇを貼り付ける構成としているため、液晶装置４００Ｇとダイクロイックプリズム２６０との距離を従来の構成における液晶装置とダイクロイックミラーとの距離よりも短くすることができる。このため、ダイクロイックミラー２１０から液晶装置４００Ｇまでの光路部分のスペースも小さくすることが可能となる。
その結果、色分離光学系２０２の平面サイズをさらに小さくすることが可能となり、プロジェクタ１００２のさらなる小型化を図ることが可能となる。
【００６７】
実施形態２に係るプロジェクタ１００２は、色分離光学系の構成（ダイクロイックミラー２１０から液晶装置４００Ｇ又は液晶装置４００Ｂまでの構成）が異なる点以外の点では、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。
【００６８】
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。
【００６９】
（１）上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２においては、反射プリズムの光入射面に集光レンズが貼り付けられ、光射出面に入射側偏光板が貼り付けられている場合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、反射プリズムの光入射面に入射側偏光板が貼り付けられ、光射出面に集光レンズが貼り付けられていてもよい。
【００７０】
（２）上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２においては、照明装置１００と色分離光学系２００，２０２とが、水平面における照明装置１００の長辺方向と色分離光学系２００，２０２の長辺方向とが略同一となるような位置関係で配置されている場合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、水平面における照明装置の長辺方向と色分離光学系の長辺方向とが略直交するような位置関係で配置されていてもよい。
【００７１】
（３）上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２においては、反射プリズムと集光レンズとは別体として構成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射プリズムと集光レンズとが一体形成されていてもよい。この場合、反射プリズムの光入射面又は光射出面に集光レンズを貼り付ける際の貼り付け作業を省略することが可能となる。
【００７２】
（４）上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２においては、反射プリズムの光射出面に入射側偏光板を直接貼り付けていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射プリズムの光射出面に透光性の基板を介在させて入射側偏光板を貼り付けてもよい。
【００７３】
（５）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。
【００７４】
（６）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。この場合には、凹レンズは備えていなくともよい。
【００７５】
（７）上記各実施形態に係るプロジェクタ１０００，１００２は透過型のプロジェクタであるが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は反射型のプロジェクタにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、透過型の液晶装置等のように光変調手段としての電気光学変調装置が光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、反射型の液晶装置等のように光変調手段としての電気光学変調装置が光を反射するタイプであることを意味している。反射型のプロジェクタにこの発明を適用した場合にも、透過型のプロジェクタと同様の効果を得ることができる。
【００７６】
（８）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４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ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。
【００７７】
（９）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】
【００７８】
【図１】実施形態１に係るプロジェクタ１０００の光学系を示す図。
【図２】実施形態２に係るプロジェクタ１００２の光学系を示す図。
【符号の説明】
【００７９】
１００…照明装置、１１０…光源装置、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、２００，２０２…色分離光学系、２１０，２２０…ダイクロイックミラー、２３０，３２０…反射ミラー、２４０，３４０…反射プリズム、２５０，２７０，３５０…姿勢調整装置、２６０…ダイクロイックプリズム、２６２…ダイクロイック面、３００，３０２…リレー光学系、３１０，３１２…入射側レンズ、３３０…リレーレンズ、４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ…液晶装置、４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ…入射側偏光板、４１２Ｒ，４１２Ｇ…基板、４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂ…射出側偏光板、４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ…集光レンズ、５００…クロスダイクロイックプリズム、６００…投写光学系、６００ａｘ…投写光軸、１０００，１００２…プロジェクタ、ＯＣ…照明光軸、ＳＣＲ…スクリーン
【図１】
2008233597.tif 000003
【図２】
2008233597.tif 000004