(57)【要約】【課題】色バランスの良い照明光を射出する。【解決手段】本発明の照明装置は、光源と、前記光源から入射した不均一な強度分布を有する光を略均一な強度分布を有する光に変換する透光性ロッドと、前記透光性ロッドから射出された略均一な光を照明対象に導くリレー光学系と、前記透光性ロッドの入射側面と射出側面との少なくとも一方の近傍に配置され、特定の波長域の光を吸収して、他の波長域の光を発光する波長変換光学素子と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明装置であって、
光源と、
前記光源から入射した不均一な強度分布を有する光を略均一な強度分布を有する光に変換する透光性ロッドと、
前記透光性ロッドから射出された略均一な光を照明対象に導くリレー光学系と、
前記透光性ロッドの入射側面と射出側面との少なくとも一方の近傍に配置され、特定の波長域の光を吸収して、他の波長域の光を発光する波長変換光学素子と、を備える照明装置。
【請求項２】
照明装置であって、
光源と、
前記光源から入射した不均一な強度分布を有する光を略均一な強度分布を有する光に変換する透光性ロッドと、
前記透光性ロッドから射出された略均一な光を照明対象に導くリレー光学系と、を備え、
前記透光性ロッドは、特定の波長域の光を吸収して、他の波長域の光を発光する波長変換光学素子である、照明装置。
【請求項３】
請求項２記載の照明装置であって、
前記透光性ロッドの周りを囲むように設けられた反射ミラーを備える、照明装置。
【請求項４】
請求項３記載の照明装置であって、
前記反射ミラーの反射面は前記透光性ロッドの界面に非接触状態で設けられている、照明装置。
【請求項５】
請求項３記載の照明装置であって、
前記反射ミラーの反射面は、前記透光性ロッドの界面に接触した状態で設けられている、照明装置。
【請求項６】
請求項５記載の照明装置であって、
前記透光性ロッドは中空形状を有している、照明装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の照明装置であって、
前記波長変換光学素子は、蛍光活性元素として機能する希土類元素を含有する透明蛍光体で形成されている、照明装置。
【請求項８】
請求項７記載の照明装置であって、
前記波長変換光学素子は紫外光を可視光に変換する透明蛍光体で形成されている、照明装置。
【請求項９】
請求項８記載の照明装置であって、
前記波長変換光学素子はＥｕ２＋を含む透明蛍光体で形成されており、紫外光を青色光に変換する、照明装置。
【請求項１０】
請求項８記載の照明装置であって、
前記波長変換光学素子はＥｕ３＋を含む透明蛍光体で形成されており、紫外光を赤色光に変換する、照明装置。
【請求項１１】
請求項８記載の照明装置であって、
前記波長変換光学素子はＴｂ３＋を含む透明蛍光体で形成されており、紫外光を緑色光に変換する、照明装置。
【請求項１２】
請求項７記載の照明装置であって、
前記波長変換光学素子は赤外光を可視光に変換する透明蛍光体で形成されている、照明装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の照明装置であって、
前記波長変換光学素子はＥｒ３＋を含む透明蛍光体で形成されている、赤外光を赤色光または緑色光に変換する、照明装置。
【請求項１４】
請求項７記載の照明装置であって、
前記波長変換光学素子は第１の可視光を第２の可視光に変換する透明蛍光体で形成されている、照明装置。
【請求項１５】
請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載の照明装置を備えるプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、照明装置及びこれを備えるプロジェクタ（投写型表示装置）に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にプロジェクタは、照明光を射出する照明装置と、照明光を画像信号（画像情報）に応じて変調する液晶パネルのような電気光学装置を利用したライトバルブと、変調された光の表す画像を投写表示する投写光学系とを有する。
【０００３】
プロジェクタによる投写画像は明るいほうが好ましく、照明装置から射出される光の強度が大きいほうが好ましい。このため、照明装置の光源には、より大きな光の強度を得るために、高圧水銀ランプに凹面鏡を組み合わせた光源が利用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プロジェクタで利用される光源の発光特性としては、可視域の色バランスが良く、光強度が大きいことが好ましい。しかしながら、高圧水銀ランプは、光強度は比較的大きいものの、その発光特性が水銀固有の発光スペクトルを有しており、赤光（Ｒ）、緑光（Ｇ）、青光（Ｂ）の各波長域のうち、赤光の波長域の光強度が不足する傾向にある。このため、可視域での色バランスが良い照明光を得ることができないという問題がある。
【０００５】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、色バランスの良い照明光を射出する照明装置及びこれを備える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】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明の第１の照明装置は、
光源と、
前記光源から入射した不均一な強度分布を有する光を略均一な強度分布を有する光に変換する透光性ロッドと、
前記透光性ロッドから射出された略均一な光を照明対象に導くリレー光学系と、
前記透光性ロッドの入射側面と射出側面との少なくとも一方の近傍に配置され、特定の波長域の光を吸収して、他の波長域の光を発光する波長変換光学素子と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
第１の照明装置によれば、波長変換光学素子に入射した光のうち、特定の波長域の光を吸収して、他の波長域の光を発光することができるので、光源から射出される光の色バランスを補正して、色バランスの良い光を照明光として射出することができる。
【０００８】
波長変換光学素子からの発光は指向性のない等方性発光であるため、波長変換光学素子から放射される光を効率よく利用するためには、照明装置内で、照明光が可能な限り広い角度分布を有する位置に波長変換光学素子を配置することが重要である。透光性ロッドを用いた照明装置では、略均一な強度分布を有する照明光を得るために、光源からの光を略一点に集光させる過程を有するため、この過程の近傍に波長変換光学素子を配置すれば、波長変換光学素子で波長変換された光を効率よく照明対象に導くことができる。したがって、波長変換光学素子を透光性ロッドの入射側面の近傍に配置する場合には、波長変換光学素子による発光光のうち、比較的大きな放射角を有する発光光までを透光性ロッドに入射させて利用することができる。また、透光性ロッドから広い角度分布を伴って射出された光はリレー光学系で照明対象へと伝達されるため、波長変換光学素子を透光性ロッドの射出側面の近傍に配置している場合にも、比較的大きな放射角を有する発光光までをリレー光学系に入射させて利用することができる。さらに、波長変換光学素子を透光性ロッドの入射側面および射出側面の両方に配置している場合には、入射側面に配置した場合の効果および射出側面に配置した場合の両方の効果を得ることができる。従って、波長変換光学素子による発光光の利用効率を高めることができる。
【０００９】
第２の照明装置は、
光源と、
前記光源から入射した不均一な強度分布を有する光を略均一な強度分布を有する光に変換する透光性ロッドと、
前記透光性ロッドから射出された光を照明対象に導くリレー光学系と、を備え、
前記透光性ロッドは、特定の波長域の光を吸収して、他の波長域の光を発光する波長変換光学素子であることを特徴とする。
【００１０】
第２の照明装置によっても、波長変換光学素子である透光性ロッドに入射した光のうち、特定の波長域の光を吸収して、他の波長域の光を発光することができるので、光源から射出される光の色バランスを補正して、色バランスの良い光を照明光として射出することができる。
【００１１】
また、透光性ロッド自身が波長変換光学素子であるので、光源から射出された光のうち、比較的大きな放射角を有する光を透光性ロッドに入射させることが可能であり、透光性ロッドに入射した光のうち、特定の波長域の光を吸収して、他の波長域の光を発光することができる。また、透光性ロッドから射出される発光光のうち、比較的大きな放射角を有する発光光までをリレー光学系に入射させて利用することができる。
【００１２】
第２の照明装置において、
前記透光性ロッドの周りを囲むように設けられた反射ミラーを備えることが好ましい。
【００１３】
透光性ロッド内を伝達される光は、ロッドとその外側の空気との界面で全反射される光に限定される。一方、波長変換光学素子からの発光は等方性発光であるため、波長変換された光の一部は全反射せずにロッド外部に放出されてしまう。そこで、上記のような構成を採用すれば、透光性ロッドの外部に放出された発光光も、反射ミラーで反射してリレー光学系に導くことができる。
【００１４】
ここで、前記反射ミラーの反射面は前記透光性ロッドの界面に非接触状態で設けられていることが好ましい。
【００１５】
こうすれば、透光性ロッドに入射した光源からの光の内、透光性ロッドの界面で全反射される光（波長変換されない光と発光光の一部）はそのままリレー光学系に導けるとともに、透光性ロッドの界面で全反射されずにロッドの外部に放出された発光光も、反射ミラーで反射してリレー光学系に導くことができる。
【００１６】
あるいは、前記反射ミラーの反射面は、前記透光性ロッドの界面に接触した状態で設けられていることも好ましい。
【００１７】
こうすれば、透光性ロッドに入射した光源からの光と透光性ロッドによる発光光の両方を反射ミラーで反射して、リレー光学系に導くことができる。
【００１８】
このとき、前記透光性ロッドは中空形状を有しているようにしてもよい。
【００１９】
この場合においても、透光性ロッドに入射した光源からの光と透光性ロッドによる発光光の両方を反射ミラーで反射して、リレー光学系に導くことができる。
【００２０】
なお、上記第１と第２の照明装置において、
前記波長変換光学素子は、蛍光活性元素として機能する希土類元素を含有する透明蛍光体で形成されている。
【００２１】
ここで、前記波長変換光学素子は紫外光を可視光に変換する透明蛍光体で形成されていることが好ましい。
【００２２】
こうすれば、可視域外の紫外光を可視域内の可視光に変換することができるので、照明光の色バランスを補正するとともに、光の利用効率を向上させることができる。
【００２３】
なお、紫外光を可視光に変換する透明蛍光体の例としては、Ｅｕ２＋を含む透明蛍光体があり、紫外光を青色光に変換することができる。あるいは、Ｅｕ３＋を含む透明蛍光体があり、紫外光を赤色光に変換することもできる。さらに、Ｔｂ３＋を含む透明蛍光体があり、紫外光を緑色光に変換することもできる。
【００２４】
また、前記波長変換光学素子は赤外光を可視光に変換する透明蛍光体で形成されているようにしてもよい。
【００２５】
こうしても、可視域外の赤外光を可視域内の可視光に変換することができるので、照明光の色バランスを補正するとともに、光の利用効率を向上させることができる。
【００２６】
なお、赤外光を可視光に変換する透明蛍光体の例としては、Ｅｒ３＋を含む透明蛍光体があり、赤外光を赤色光または緑色光に変換することができる。
【００２７】
また、前記波長変換光学素子は第１の可視光を第２の可視光に変換する透明蛍光体で形成されているようにしてもよい。
【００２８】
こうすれば、照明光の色バランスを補正することができる。
【００２９】
なお、上記第１と第２の照明装置をプロジェクタに適用すれば、色バランスのよい画像を表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【００３１】
Ａ．第１実施例：
図１は、本発明の第１実施例としての照明装置を適用したプロジェクタの光学系を示す概略説明図である。このプロジェクタ１０は、第１実施例としての照明装置１００と、ライトバルブ２００と、投写レンズ３００とを備えている。各構成要素１００，２００，３００は、光軸ＯＣに沿って順に配置されている。
【００３２】
ライトバルブ２００は、照明装置１００の照明光のうち光入射面から入射した光を、画像信号（画像情報）に応じて変調し、変調された光を透過光として射出する。このように光を透過するタイプ（透過型）のライトバルブとしては、透過型の液晶パネルのような電気光学装置が用いられる。ライトバルブ２００から射出された変調光の表す画像は、投写レンズ３００によってスクリーンＳＣＲ上に投写表示される。従って、プロジェクタ１０によって投写表示される画像の色バランスは、照明装置１００の照明光の色バランスに依存する。
【００３３】
照明装置１００は、光源１１０と、波長変換光学素子１３０と、透光性ロッド１２０と、リレー光学系１４０とを備えており、これらの各構成要素１１０，１３０，１２０，１４０は、光軸ＯＣに沿って順に配置されている。
【００３４】
光源１１０は、光源ランプ１１２と、凹面鏡１１４とを備えている。光源ランプ１１２には、高圧水銀ランプが用いられている。また、凹面鏡１１４には楕円面鏡が用いられている。光源ランプ１１２から射出された放射状の光線（放射光）は、凹面鏡１１４によって透光性ロッド１２０の入射側面１２０ｉに効率よく入射するように収束される。このとき、透光性ロッド１２０に入射する光の入射角は、透光性ロッド１２０の光軸ＯＣに沿った界面１２０ｓで全反射するように設定されている。すなわち、光源１１０から射出される光は、略一点に収束するように進む収束光線束であり、放射方向に指向性を有している。
【００３５】
なお、凹面鏡１１４として放物面鏡や球面鏡等を用いるようにしてもよい。ただし、これらの形状の凹面鏡を用いる場合には、光源１１０から射出される光が透光性ロッド１２０の入射側面１２０ｉに効率よく入射するように、レンズ等を光源１１０と透光性ロッド１２０との間に設けることが好ましい。
【００３６】
波長変換光学素子１３０は、透光性ロッド１２０の入射側面１２０ｉの近傍に配置され、光源１１０から射出された光のうち、特定の波長域の光を吸収して他の波長域の光を発光する機能を有している。図２は、波長変換光学素子１３０について示す説明図である。波長変換光学素子１３０は、蛍光活性元素イオンとして機能する希土類元素イオンを含有する透明蛍光ガラスで形成されている。希土類元素イオンとしては、例１に示すように、ユウロピウム（Ｅｕ３＋）を利用することができる。この透明蛍光ガラスは、２００ｎｍ〜４３０ｎｍの光を吸収して、５７０ｎｍ〜６３０ｎｍ付近の光を発光するので、紫外光を吸収して赤色光を発光することができる。このため、赤色光の強度が小さいことによる色バランスの悪さを補正することができる。
【００３７】
上述したように、光源１１０に備える光源ランプ１１２は、高圧水銀ランプであるため、赤色光が不足して色バランスが崩れる場合が多い。本実施例においては、例１の透明蛍光ガラスを用いて波長変換光学素子１３０を形成することにより、赤色光の強度を高めることができるので、効果的に光の色バランスを補正することが可能である。
【００３８】
ただし、波長変換光学素子１３０による赤色の発光光は等方性の放射光となる。このため、透光性ロッド１２０の入射側面１２０ｉに入射した赤色の発光光のうち、照明光として利用可能な光は、透光性ロッド１２０の界面１２０ｓにおける全反射条件を満たす光のみである。界面１２０ｓにおいて全反射条件を満たさない光は、界面１２０ｓを透過して外部に放出される。しかしながら、波長変換光学素子１３０を備えない場合に比べれば、不足する赤色光の強度を高めることができるので、光の色バランスを補正することが可能である。透光性ロッド１２０の界面１２０ｓで全反射を生じる場合の臨界角は、ロッドを構成する物質の屈折率と反比例の関係にあるため、透光性ロッド１２０に入射した波長変換された赤色光を効率よく照明対象に伝達するためには屈折率の高い物質で透光性ロッドを構成することが有効である。
【００３９】
なお、図１では、波長変換光学素子１３０を透光性ロッド１２０の入射側面１２０ｉから離して示しているが、波長変換光学素子１３０から射出する等方性の光が入射側面１２０ｉに入射する効率を考えると、入射側面１２０ｉに接するように配置されることが好ましい。
【００４０】
ここで、光源１１０から射出される光は、光軸ＯＣ付近から周辺に離れるほど強度が弱くなる分布を有している。このような不均一な強度分布を有する光は、透光性ロッド１２０に入射して、その界面１２０ｓにおいて全反射を繰り返すことによって混合されて、射出側面１２０ｏから射出される。すなわち、透光性ロッド１２０は、不均一な強度分布を有する光を略均一な強度分布を有する光に変換するインテグレータ光学系の機能を有している。なお、透光性ロッド１２０は、射出側面１２０ｏから射出される光がライトバルブ２００の光入射面を効率よく照明するように、少なくとも、射出側面１２０ｏの輪郭形状がライトバルブ２００の光入射面の輪郭形状に相似となるように形成されていることが好ましい。例えば、ライトバルブ２００の光入射面の輪郭形状は、通常アスペクト比（横の長さ：縦の長さ）が４：３の矩形形状を有しているので、透光性ロッド１２０の射出側面１２０ｏの輪郭形状もこれに相似な形状に設定されることが好ましい。
【００４１】
リレー光学系１４０は、入射側レンズ１４２と、リレーレンズ１４４と、射出側レンズ１４６とを備える。透光性ロッド１２０から射出された光は、入射側レンズ１４２と、リレーレンズ１４４と、射出側レンズ１４６とを介して、ライトバルブ２００の光入射面に導かれる。なお、リレー光学系１４０の構成はこれに限定されるものではなく、例えば、入射側レンズ１４２および射出側レンズ１４６を省略する構成であってもよい。すなわち、リレー光学系１４０は、透光性ロッド１２０から射出された略均一な光を照明対象であるライトバルブ２００の光入射面に導く機能を有する構成であればよい。
【００４２】
ところで、波長変換光学素子１３０の特性は、透明蛍光ガラスに含まれる希土類元素イオンの種類に応じて変化する。例えば、図２の例２は、希土類元素イオンとしてユウロピウム（Ｅｕ２＋）を含む透明蛍光ガラスの例を示している。例２の透明蛍光ガラスは、２００ｎｍ〜４００ｎｍの光を吸収して、５４０ｎｍ〜５６０ｎｍ付近の光を発光する。この透明蛍光ガラスを用いて波長変換光学素子１３０が形成されている場合には、紫外光を吸収して緑色光を発光することができる。このため、緑色光の強度が小さいことによる色バランスの悪さを補正することができる。また、図２の例３は、希土類元素イオンとしてテルビウムイオン（Ｔｂ３＋）を含む透明蛍光ガラスの例を示している。例３の透明蛍光ガラスは、３００ｎｍ〜４００ｎｍの光を吸収して、３８０ｎｍ〜４６０ｎｍ付近の光を発光する。この透明蛍光ガラスを用いて波長変換光学素子１３０が形成されている場合には、紫外光を吸収して青色光を発光することができる。このため、青色光の強度が小さいことによる色バランスの悪さを補正することができる。すなわち、波長変換光学素子を形成する透明蛍光ガラスとしては、上述の例１に限定されるものではなく、補正したい光の波長域やそのために吸収する光の波長域に応じて、希土類元素イオンの種類や含有量等を調整した種々の透明蛍光ガラスが利用可能である。
【００４３】
以上説明したように、本実施例の照明装置１００は、光源１１０から射出される光のうち、不足する波長域の光の強度を、波長変換光学素子１３０によって高めることができるので、色バランスを補正することができる。これにより色バランスの良い光を照明光としてライトバルブ２００の光入射面に照射することができる。従って、本実施例のプロジェクタ１０は、色バランスに優れた画像を投写することができる。
【００４４】
なお、本実施例においては、波長変換光学素子１３０を透光性ロッド１２０の入射側面１２０ｉ近傍に配置した例を示しているが、射出側面１２０ｏ近傍に配置するようにしてもよい。また、入射側面１２０ｉおよび射出側面１２０ｏの両方の近傍に配置するようにしてもよい。
【００４５】
Ｂ．第２実施例：
図３は、第２実施例としての照明装置を適用したプロジェクタの光学系を示す概略説明図である。このプロジェクタ２０は、第１実施例におけるプロジェクタ１０の照明装置１００を照明装置１００Ａに置き換えたものである。この照明装置１００Ａは、照明装置１００の波長変換光学素子１３０および透光性ロッド１２０を透光性ロッド１２０Ａに置き換えたものである。他の構成および機能は第１実施例と同じであるので、これらの説明は省略する。
【００４６】
第２実施例の照明装置１００Ａに備えられる透光性ロッド１２０Ａは、図２の例１に示した希土類元素イオンを含む透明蛍光ガラスによって作製されており、透光性ロッド１２０Ａがインテグレータ光学系の機能と波長変換光学素子の機能とを併せ持っている。このため、透光性ロッド１２０Ａの内部では、入射側面１２０Ａｉから入射した光のうち、紫外光を吸収して、赤色光を発光する。これにより、第１実施例と同様に、高圧水銀ランプの光において不足する赤色光の強度を高めて、光の色バランスを補正することができる。
【００４７】
ただし、透光性ロッド１２０Ａの内部で発生した赤色の発光光は、第１実施例で説明したと同様に、等方性を有する放射光である。従って、赤色の発光光のうち、透光性ロッド１２０Ａの界面１２０Ａｓにおいて全反射条件を満たさない光は、界面１２０Ａｓを透過して外部に放出される。このため、照明光として有効に利用可能な赤色の発光光は、透光性ロッド１２０Ａの界面１２０Ａｓにおいて全反射条件を満たし、射出側面１２０Ａｏから射出され、リレー光学系１４０に導かれる光のみである。しかしながら、本実施例においても、第１実施例と同様に、波長変換光学素子を備えない場合に比べれば、効果的に光の色バランスを補正することが可能である。
【００４８】
なお、透光性ロッド１２０Ａは、以下に示すような構成をとることも可能である。図４は、透光性ロッド１２０Ａの第１の変形例を示す説明図である。第１の変形例は、透光性ロッド１２０Ａの界面１２０Ａｓの周囲に、スペーサ１２２を介して反射ミラー１２４を設けた構成を有している。透光性ロッド１２０Ａの界面１２０Ａｓと反射ミラー１２４の反射面との間には空気層１２６が形成されている。
【００４９】
変形例１によれば、透光性ロッド１２０Ａ内で発光する赤色光（以下、「赤色発光光」と呼ぶ。）を除く、可視域の光（以下、「本来の照明光」と呼ぶ。）は、界面１２０Ａｓにおいて全反射を繰り返して混合され、射出側面１２０Ａｏから略均一な強度分布を有する光として射出される。また、全反射条件を満たす赤色発光光も界面１２０Ａｓにおいて全反射を繰り返して混合され、射出側面１２０Ａｏから略均一な強度分布を有する光として射出される。一方、全反射条件を満たさない赤色発光光は、界面１２０Ａｓを透過する。しかし、界面１２０Ａｓの周囲には、反射ミラー１２４が設けられているので、界面１２０Ａｓを透過した赤色発光光は、反射ミラー１２４で反射されながら進み、射出側面１２０Ａｏから略均一な強度分布を有する光として射出される。
【００５０】
以上のように、図４の第1の変形例は、透光性ロッド１２０Ａの界面１２０Ａｓにおいて全反射条件を満たさない赤色発光光も照明光として利用することができるので、光の利用効率をより高めることができる。なお、透光性ロッド１２０Ａと反射ミラー１２４との間隔は、ロッドの長さ方向において必ずしも一定に設定されている必要はない。透光性ロッドの入射側面１２０ｉから射出側面１２０ｏに沿って上記の間隔が拡がっていくように、或いは、狭くなっていくように反射ミラーを配置することもできる。そのような配置を採用すれば、反射ミラーで反射されて透光性ロッド（含み反射ミラー）から射出される光の角度分布や照明対象における照明状態を調節することができる。
【００５１】
図５は、透光性ロッド１２０Ａの第２の変形例を示す説明図である。第２の変形例は、透光性ロッド１２０Ａの界面１２０Ａｓに接するように反射ミラー１２４を設けた構成を有している。
【００５２】
第２の変形例によれば、本来の照明光も界面１２０Ａｓにおいて全反射されずに界面１２０Ａｓを透過する。界面１２０Ａｓを透過した本来の照明光も、反射ミラー１２４で反射されながら進み、射出側面１２０Ａｏから略均一な強度分布を有する光として射出される。すなわち、第２の変形例は、赤色発光光のみならず、本来の照明光も反射ミラー１２４による反射によって光の混合および伝播を行う例を示している。ただし、反射ミラー１２４による本来の照明光の伝播は、透光性ロッド１２０Ａの界面１２０Ａｓにおける全反射による本来の照明光の伝播に比べて光の損失が発生する。
【００５３】
以上のように、図５の第２の変形例は、第１の変形例に比べて本来の照明光の損失があるものの、第１の変形例と同様に、透光性ロッド１２０Ａの界面１２０Ａｓにおいて全反射条件を満たさない赤色発光光も利用することができるので、光の利用効率をより高めることができる。
【００５４】
図６は、透光性ロッド１２０Ａの第３の変形例を示す説明図である。第３の変形例は、図５に示す第２の変形例において、中実形状の透光性ロッド１２０Ａを中空形状の透光性ロッド１２０Ａ'に置き換えた例を示している。第３の変形例も第２の変形例と同様に、赤色発光光のみならず、本来の照明光も反射ミラー１２４による反射によって光の伝播を行うことができる。
【００５５】
また、以上説明した第２実施例においても、第１実施例と同様に、光源から射出される光の特性に応じて、透光性ロッドを、図２の例２、例３のような他の透明蛍光ガラスによって作製することが可能である。
【００５６】
なお、本発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、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。
【００５７】
（１）上記実施例では、光源ランプ１１２として高圧水銀ランプを用いた例を示しているが、ハロゲンランプやメタルハライドランプ等の他の光源ランプを用いることも可能である。これらの他の光源ランプを用いた場合には、それぞれの光源ランプの発光特性を考慮して、適当な透明蛍光ガラスを波長変換光学素子として用いるようにすればよい。これにより、それぞれの光源ランプの発光特性を補正し、色バランスの良い照明光を得ることができる。
【００５８】
（２）上記実施例では、透過型のライトバルブを用いたプロジェクタを例に説明しているが、これに限定されるものではなく、変調光を反射するタイプ（反射型）のライトバルブを用いたプロジェクタに本発明の照明装置を適用することも可能である。反射型のライトバルブとしては、反射型の液晶パネルやデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＴＩ社の商標）等がある。
【００５９】
（３）上記実施例では、本発明の照明装置を１つのライトバルブを用いた単板式のプロジェクタに適用した例について説明しているが、これに限定されるものではなく、３つのライトバルブを用いた３板式のプロジェクタに本発明の照明装置を適用することも可能である。
【００６０】
（４）上記実施例では、入射側面１２０ｉと射出側面１２０ｏとの形状寸法が等しい直方体状の透光性ロッド１２０，１２０Ａを用いているが、入射側面１２０ｉと射出側面１２０ｏの寸法が相似的に異なる透光性ロッド（一般的にはテーパーロッドと呼称される。）を用いることもできる。その場合には、透光性ロッドから射出される光の角度分布や照明対象における照明状態を調節することができ、光の利用効率が高い照明装置やプロジェクタを実現しやすいという特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１実施例としての照明装置を適用したプロジェクタの光学系を示す概略説明図である。
【図２】波長変換光学素子１３０について示す説明図である。
【図３】第２実施例としての照明装置を適用したプロジェクタの光学系を示す概略説明図である。
【図４】透光性ロッド１２０Ａの第１の変形例を示す説明図である。
【図５】透光性ロッド１２０Ａの第２の変形例を示す説明図である。
【図６】透光性ロッド１２０Ａの第３の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０...プロジェクタ
２０...プロジェクタ
１００...照明装置
１００Ａ...照明装置
１１０...光源
１１２...光源ランプ
１１４...凹面鏡
１２０...透光性ロッド
１２０ｉ...入射側面
１２０ｓ...界面
１２０ｏ...射出側面
１２０Ａ...透光性ロッド
１２０Ａｉ...入射側面
１２０Ａｓ...界面
１２０Ａｏ...射出側面
１２２...スペーサ
１２４...反射ミラー
１２６...空気層
１３０...波長変換光学素子
１４０...リレー光学系
１４２...入射側レンズ
１４４...リレーレンズ
１４６...射出側レンズ
２００...ライトバルブ
３００...投写レンズ
ＯＣ...光軸
ＳＣＲ...スクリーン
【図１】
2007004200.tif 000003
【図２】
2007004200.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007004200.tif 000006
【図５】
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【図６】
2007004200.tif 000008