(57)【要約】【課題】制御系を複雑化させることなく照射面上の明るさのムラを低減させる。【解決手段】照明光束Ｌ２の平行移動速度が相対的に遅い領域の照明光束Ｌ２を照明光束Ｌ２の平行移動速度が相対的に速い領域に分散することによって、照明光束Ｌ２の一走査時間あたりにおける照射面Ｓの照度分布が均一化されるように、照明光束Ｌ２の強度分布を変化する光強度分布変化手段４０を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光束を射出する光源と、光強度が均一な照明光束を前記光束から生成する照明光束生成手段と、射出する照明光束の光軸を前記照明光束の入射角度に応じて平行移動する照明光束移動手段と、を備え、前記入射角度を連続的に同一速度で変化させることで前記照明光束を照射面において繰り返し走査する照明装置であって、
前記照明光束の平行移動速度が相対的に遅い領域の前記照明光束を前記照明光束の平行移動速度が相対的に速い領域に分散することによって、前記照明光束の一走査時間あたりにおける前記照射面の照度分布が均一化されるように、前記照明光束の強度分布を変化する光強度分布変化手段を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記照明光束の平行移動方向が１次元方向であり、前記光強度分布変化手段は、前記１次元方向に前記照明光束の強度分布を変化することを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記光強度分布変化手段は、第１の曲面表面と第２の曲面表面とを備える透光性素子であり、前記第１の曲面表面の屈折作用と前記第２の曲面表面の屈折作用とによって前記照明光束の平行移動速度が相対的に遅い領域の前記照明光束を前記照明光束の平行移動速度が相対的に速い領域に分散することを特徴とする請求項１または２記載の照明装置。
【請求項４】
前記光強度分布変化手段は、内部位置によって屈折率が異なり、前記第１の曲面表面の屈折作用と前記第２の曲面表面の屈折作用と前記内部の屈折率分布による屈折作用とによって前記照明光束の平行移動速度が相対的に遅い領域の前記照明光束を前記照明光束の平行移動速度が相対的に速い領域に分散することを特徴とする請求項３記載の照明装置。
【請求項５】
前記光強度分布変化手段は、内部位置によって屈折率が異なる透光性素子であり、前記内部の屈折率分布による屈折作用によって前記照明光束の平行移動速度が相対的に遅い領域の前記照明光束を前記照明光束の平行移動速度が相対的に速い領域に分散することを特徴とする請求項１または２記載の照明装置。
【請求項６】
前記光強度分布変化手段は、前記照明光束の入射面と前記照明光束の射出面とが平面でかつ平行とされていることを特徴とする請求項５記載の照明装置。
【請求項７】
前記照明光束の前記光強度分布変化手段への入射角と前記照明光束の前記光強度分布変化手段からの射出角とが同一とされていることを特徴とする請求項１〜６いずれかに記載の照明装置。
【請求項８】
前記光強度分布変化手段は、前記照明光束移動手段の直後あるいは前記照射面の直前に設置されていることを特徴とする請求項１〜７いずれかに記載の照明装置。
【請求項９】
前記光強度分布変化手段に入射する前記照明光束が走査される範囲の形状と前記光強度分布変化手段から射出する前記照明光束が走査される範囲の形状とが異なることを特徴とする請求項１〜８いずれかに記載の照明装置。
【請求項１０】
照明光束を射出する照明装置と、前記照明光束が照射されるとともに前記照明光束を変調して射出する光変調素子と、該光変調素子から射出された変調光束を表示面上に投写する投写手段とを備えるプロジェクタであって、
前記照明装置として、請求項１〜９いずれかに記載の照明装置を用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、照明装置及びプロジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイは、表示方法の違いによってインパルス型とホールド型に分けることができる。インパルス型のディスプレイでは画面上の各画素はフレーム時間よりも短い一瞬の間だけ表示が行われるのに対して、ホールド型のディスプレイではフレーム期間を通じて常に表示が行われている。したがって、フレーム時間よりも短い一瞬に着目すると、インパルス型ディスプレイでは一部の画像のみが表示されており、このタイプのディスプレイとしては、例えば、ＣＲＴ（ｃａｔｈｏｄｅ−ｒａｙ  ｔｕｂｅ）が知られている。一方、ホールド型ディスプレイでは画像全体が表示されており、このタイプのディスプレイとしては、例えば、液晶ディスプレイが知られている。
この他にも、液晶ディスプレイと同様の原理で動作する液晶ライトバルブを光変調素子として備えるプロジェクタやマイクロミラーアレイを光変調素子として備えるプロジェクタもホールド型のディスプレイの一種として考えられる。
【０００３】
上述した様に、ホールド型のディスプレイにおいてはフレーム期間を通じて常に画像が表示され、次のフレーム期間の画像が現れるまで直前の画像が残って表示されるため、動きの速い動画像を表示した場合には画像がぼけて認識されてしまい、動画質が低下する。
このようなホールド型のディスプレイにおける画質低下は、例えば、１枚の画像を間欠的に表示することによって抑止することができる。間欠的に表示するためには、例えば、各画素を間欠駆動する方法や光源を間欠点灯させる方法が考えられる。しかしながら、プロジェクタにおいては、応答速度が比較的遅い光変調素子を用いているとともに間欠点灯が困難な高電圧の放電ランプを光源として用いているため上述の方法によって、表示を間欠的に行うことができなかった。
【０００４】
このため、例えば特許文献１に示すように、光変調素子の表示面の形状よりも断面が小さくかつ光強度の高い照明光束を形成し、この照明光束を光変調素子の表示面上において走査することによって動画質を向上させるプロジェクタが提案されている。このようなプロジェクタによれば、表示面よりも断面の小さな照明光束が光変調素子の表示面上を走査されるため、光変調素子の各画素において照明光束が照射される時間と照射されない時間が生じる。プロジェクタにおいては、光変調素子において表示された画像をスクリーン上に拡大投写しているため、光変調素子の所定の画素に照明光束が照射されない場合には、その画素に対応した画像の一部分は、スクリーン上に表示されない。このため、スクリーン上における画像は部分毎に間欠表示されることとなり、動画質を向上させることができる。
ところで、特許文献１では、照明光束を回転プリズム（照明光束移動手段）に対して入射させることによって、照明光束を光変調素子の表示面上において走査している。このような回転プリズムは、照明光束の入射角度に応じて照明光束の光軸を平行移動させて射出するものである。このため、回転プリズムの回転速度が一定である場合には、照明光束の平行移動速度は、回転プリズムに対する照明光束の入射角度に応じて変化する。
【特許文献１】特開２００４−１３９０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、回転プリズムから射出される照明光束の平行移動速度が変化する場合には、照明光束が光変調素子の表示面上全体を走査される間（一走査時間）に、照明光束の平行移動速度がゆっくりであることによって照明光束が長時間照射される領域と、照明光束の平行移動速度が速いために短時間しか照射されない領域とが生じ、一走査時間あたりにおける表示面の照度分布が不均一となる。この結果、表示画像に明るさのムラが生じてしまう。
このような問題を解決するために、回転プリズムの回転を制御する方法が考えられる。しかしながら、そのためには、光変調素子の表示面の照度分布を計測し、この計測結果に基づいて回転プリズムの回転を制御するサーボ機構を設置する必要が生じ、制御系が複雑化する。
【０００６】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、制御系を複雑化させることなく表示画像の明るさのムラを低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の照明装置は、光束を射出する光源と、光強度が均一な照明光束を上記光束から生成する照明光束生成手段と、射出する照明光束の光軸を上記照明光束の入射角度に応じて平行移動する照明光束移動手段と、を備え、上記入射角度を連続的に同一速度で変化させることで上記照明光束を照射面において繰り返し走査する照明装置であって、上記照明光束の平行移動速度が相対的に遅い領域の上記照明光束を上記照明光束の平行移動速度が相対的に速い領域に分散することによって、上記照明光束の一走査時間あたりにおける上記照射面の照度分布が均一化されるように、上記照明光束の強度分布を変化する光強度分布変化手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
このような特徴を有する本発明の照明装置によれば、光強度分布変化手段によって、照明光束の平行移動速度が相対的に遅い領域の照明光束が照明光束の平行移動速度が相対的に速い領域に分散されることによって、照明光束の一走査時間あたりにおける照射面の照度分布が均一化されるように照明光束の強度分布が変化される。つまり、光強度分布変化手段で照明光束の光強度分布が変化され、照明光束が長時間照射される領域に照射されるはずの照明光束の一部が、照明光束が短時間しか照射されない領域に照射されることによって、照明光束の一走査時間あたりにおける照射面の照度分布が均一化される。
したがって、本発明の照明装置によれば、制御系を複雑化させることなく照射面上の明るさのムラを低減させることが可能となる。
【０００９】
また、本発明の照明装置においては、上記照明光束の平行移動方向が１次元方向であり、上記光強度分布変化手段は、上記１次元方向に上記照明光束の強度分布を変化するという構成を採用することができる。
照射面の照度分布のムラは照明光束を走査することによって生じるものであるため、照明光束の平行移動方向が１次元方向である場合には、照明光束が平行移動される１次元方向のみに照度分布のムラが生じる。このような場合には、光強度分布変化手段が１次元方向に上記照明光束の強度分布を変化するものであれば良く、光強度分布変化手段の設計が容易となる。
【００１０】
また、本発明の照明装置においては、具体的には、上記光強度分布変化手段が、第１の曲面表面と第２の曲面表面とを備える透光性素子であり、上記第１の曲面表面の屈折作用と上記第２の曲面表面の屈折作用とによって上記照明光束の平行移動速度が相対的に遅い領域の上記照明光束を上記照明光束の平行移動速度が相対的に速い領域に分散するという構成を採用することができる。
そして、上記構成の上記光強度分布変化手段の内部位置よって屈折率が異なり、上記第１の曲面表面の屈折作用と上記第２の曲面表面の屈折作用と上記内部の屈折率分布による屈折作用とによって上記照明光束の平行移動速度が相対的に遅い領域の上記照明光束を上記照明光束の平行移動速度が相対的に速い領域に分散するという構成を採用することもできる。
一方、上記光強度分布変化手段が、内部位置によって屈折率が異なる透光性素子であり、上記内部の屈折率分布による屈折作用によって上記照明光束の平行移動速度が相対的に遅い領域の上記照明光束を上記照明光束の平行移動速度が相対的に速い領域に分散するという構成を採用することもできる。
このように、本発明の照明装置においては、光強度分布変化手段を透光性素子として構成する場合には、透光性素子の第１の曲面表面及び第２の曲面表面の屈折作用によって照明光束を分散させる構成と、透光性素子の第１の曲面表面、第２の曲面表面及び内部の屈折率分布による屈折作用によって照明光束を分散させる構成と、内部の屈折率分布による屈折作用によってのみ照明光束を分散させる構成とのいずれかを採用することができる。
【００１１】
なお、内部の屈折率分布によってのみ照明光束を分散させる透光性素子は、例えば、ガラス等の無機材料に対してイオン交換法やイオン注入法によってイオン分布を変化させて屈折率分布を形成する方法や複数の高分子材料の重合タイミングをずらすことによってプラスチック部材の内部の組成分布を変化させて屈折率分布を形成する方法で製造することができる。これらの方法を用いた製造方法は比較的製造コストが高くつくが、透光性素子の照明光束の入射面と照明光束の射出面とを平面でかつ平行とすることができるため、入射面や射出面における照明光束の反射損失を低減させることが可能となる。
一方、第１の曲面表面及び第２の曲面表面の屈折作用によって照明光束を分散させる透光性素子は、内部の屈折率分布によってのみ照明光束を分散させる透光性素子と比較して製造が容易である。
【００１２】
また、透光性素子の第１の曲面表面及び第２の曲面表面の屈折作用によって照明光束を分散させる透光性素子は、形状による屈折作用と内部の屈折率分布による屈折作用とを別々に調整することができるため、波長に依存する屈折角の波長依存性を低減させることができる。このように、波長に依存する屈折角の変化が低減されることによって、より広範囲の波長域の光を正確に所望の領域に導き、光強度分布を変化させる場合の精度を向上させやすい。
【００１３】
また、本発明の照明装置においては、上記照明光束の上記光強度分布変化手段への入射角と上記照明光束の上記光強度分布変化手段からの射出角とが同一とされているという構成を採用することができる。
光強度分布変化手段への入射角と光強度分布変化手段からの射出角とが異なるということは、光強度分布変化手段を介することによって照明光束の角度分布が変化することを意味する。通常、照明光束は、照明光束生成手段によって略平行光として生成される。これは、照明光束の伝搬過程において照明光束が分散され、照明効率が低下することを抑止するためである。しかしながら、上述のように、光強度分布変化手段への入射角と光強度分布変化手段からの射出角とが異なる場合には、照明光束の角度分布が変化され、照明光束の平行性が悪化する。このため、照明効率が低下してしまう。
そこで、上記構成を採用することによって、照明光束の光強度分布変化手段への入射角と照明光束の光強度分布変化手段からの射出角とが同一とされるため、照明光束の平行性を保つことが可能となる。したがって、照明光束の平行性の悪化を抑止することができ、照明効率を低下させることなく、照射面上の明るさのムラを低減させることが可能となる。
【００１４】
また、本発明の照明装置においては、上記光強度分布変化手段が、上記照明光束移動手段の直後あるいは上記照射面の直前に設置されているという構成を採用することが好ましい。
例えば、いわゆる３板式のプロジェクタの照明装置として本発明の照明装置を用いた場合において、光強度分布変化手段が照明光束移動手段の直後に設置されている場合には、照明光束を光強度分布変化手段の後段で３種類の色光に分離させれば良く、光強度分布変化手段を光変調素子毎に設置する必要がなくなる。
また、いわゆる３板式のプロジェクタの照明装置として本発明の照明装置を用いた場合において、光強度分布変化手段が照射面の直前に設置されている場合には、光強度分布変化手段に入射される照明光束は、既に３種類の色光に分離された後の各々の色光であるため、光強度分布変化手段を各色光の波長域においてのみ正確に作用するように設計することができる。したがって、光強度分布変化手段の設計が容易となる。
【００１５】
また、本発明の照明装置においては、上記光強度分布変化手段に入射する上記照明光束が走査される範囲の形状と上記光強度分布変化手段から射出する上記照明光束が走査される範囲の形状とが異なるという構成を採用することができる。
照明光束の走査範囲の形状の変化を許容することによって、光強度分布変化手段の設計及び作製時の自由度が増えるため、光強度分布変化手段の実現が容易となる。
【００１６】
次に、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、上記照明光束が照射されるとともに上記照明光束を変調して射出する光変調素子と、該光変調素子から射出された変調光束を表示面上に投写する投写手段とを備えるプロジェクタであって、上記照明装置として、本発明の照明装置を用いることを特徴とする。
【００１７】
本発明の照明装置によれば、制御系を複雑化させることなく照射面上の明るさのムラを低減させることができる。このため、本発明の照明装置を備えることによって、制御系を複雑化させることなく光変調素子の入射面上の明るさのムラを低減させることができる。したがって、本発明のプロジェクタによれば、よりムラのない画像を表示することが可能となる。また、照明光束を光変調素子上で走査することによって間欠照明法を実現しているため、動画像を表示した際に画像がぼけて認識される程度を低減でき、動画質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明に係る照明装置及びプロジェクタの一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１９】
（第１実施形態）
図１は、本第１実施形態の照明装置の光学系を模式的に示した概略構成図である。本実施形態の照明装置は、照明対象６０の照射面Ｓ上において照明光束を走査するものであり、図１に示すように、光源装置１０と、インテグレータ光学系２０（照明光束生成手段）と、回転プリズム３０（照明光束移動手段）と、光強度分布変化レンズ４０（光強度分布変化手段）と、リレー光学系５０とを備えて構成されている。また、Ｌは図１に示す光学系の光軸を示している。そして、光源装置１０、インテグレータ光学系２０、回転プリズム３０、光強度分布変化レンズ４０及びリレー光学系５０は、光軸Ｌに沿って設置されている。なお、図１においては、紙面垂直方向をＸ方向、紙面上下方向をＹ方向、紙面左右方向をＺ方向として示している。
【００２０】
光源装置１０は、インテグレータ光学系２０に向けて光束Ｌ１を射出するものであり、光束を射出するランプ１１（光源）と、ランプ１１から射出された光束をインテグレータ光学系２０の方向に反射するリフレクタ１２とを備えている。なお、ランプ１１としては、メタルハライドランプや超高圧水銀ランプ等を用いることができ、ランプ１１から赤色光と緑色光と青色光とを含む白色光が射出される。
【００２１】
インテグレータ光学系２０は、光源装置１０の後段に設置されており、光強度が均一でかつ略平行光である照明光束Ｌ２を光束Ｌ１から生成して射出するものである。インテグレータ光学系２０は、２枚のレンズアレイ（第１レンズアレイ２１，第２レンズアレイ２２）と、重畳レンズ２３と、平行化レンズ２４とを備えて構成されている。
【００２２】
第１レンズアレイ２１及び第２レンズアレイ２２は離間して対向設置されており、各レンズアレイは矩形の単位レンズが複数配列されて構成されている。
第１レンズアレイ２１を構成する各単位レンズは、インテグレータ光学系２０によって生成される照明光束Ｌ２の断面形状と相似の形とされている。本実施形態の照明装置においては、照明光束Ｌ２のＸ方向の照射幅が照明対象６０の照射面ＳのＸ方向の幅と略等しく、Ｙ方向の照射幅が照射面ＳのＹ方向の幅よりも狭いバンド状の照明光束Ｌ２をインテグレータ光学系２０において生成する。したがって、第１レンズアレイ２１を構成する各単位レンズのＸ方向幅とＹ方向幅との比は、照射面Ｓにおける照明光束Ｌ２のＸ方向の照射幅と照明光束のＹ方向の照射幅との比と同一とされる。そして、このような第１レンズアレイ２１に光源装置１０からの光束Ｌ１が入射すると、光束Ｌ１は各単位レンズによって分割される。
第２レンズアレイ２２は、第１レンズアレイ２１によって光束Ｌ１が分割されることによって生成された部分光束を回転プリズム３０に伝達するものであり、単位レンズの形状は特に限定されない。
【００２３】
重畳レンズ２３は、第２レンズアレイ２２の射出側に設置されており、第２レンズアレイ２２から伝達された部分光束が回転プリズム３０において重畳するように、各々の部分光束の主光線を屈折させて射出する。なお、第２レンズアレイ２２に重畳レンズ２３の機能を持たせることができ、その場合には重畳レンズ２３を省略できる。
平行化レンズ２４は、重畳レンズ２３に対して離間して設置されており、重畳レンズ２３から入射される各々の部分光束を平行光化して照明光束Ｌ２として射出する。したがって、平行化レンズ２４から回転プリズム３０に入射する照明光束Ｌ２はかなり平行性が高められた光束（厳密には収束光束）となる。
【００２４】
回転プリズム３０は、例えばガラスや透明樹脂等の周囲の空気よりも大きな屈折率を有する透光性材料によって形成されており、本実施形態においてはＹ−Ｚ平面における断面形状が正方形である正四角柱形状に形状設定されている。この回転プリズム３０は、インテグレータ光学系２０の後段に設置されており、不図示のモータによって、図１に示すように、底面と頂面とがＹ−Ｚ平面内において、一定の角速度で回転されている。
この回転プリズム３０は、側面３１に対する照明光束Ｌ２の入射角度に応じて照明光束Ｌ２の光軸（以下、照明光軸と称する）を光軸Ｌ（本実施形態の照明装置の光軸）に対して平行移動させて射出する。
また、回転プリズム３０においては、一種類の材料によって形成されており、内部は均一な密度（すなわち屈折率）を有している。また、本実施形態の回転プリズム３０は、対向する側面３１同士が平行である。このため、回転プリズム３０の側面３１に対する照明光束Ｌ２の入射角と射出角とは略同一となる。
【００２５】
ここで、図２を参照して、回転プリズム３０によって照明光束Ｌ２の光軸が平行移動される様子を詳しく説明する。以下の説明では判りやすくするために回転プリズム３０に入射する光束を平行光束と仮定しているが、図１の照明装置においては平行化レンズ２４から回転プリズム３０に入射する光束は完全な平行光束ではなく角度分布上で広がりを持った収束光束である。しかし、その収束角は比較的小さいため、平行光束の場合とほぼ同じ挙動を示す。なお、図２に示す照明対象領域は、回転プリズム３０による照明光束Ｌ２の移動を説明するために設定されたＸ−Ｙ平面上の仮想領域であり、回転プリズム３０の直後において照明光束Ｌ２が走査される全領域を示している。また、照明対象領域中に示す照明光照射領域は、照明対象領域が回転プリズム３０の後段に実在した場合において照明光束Ｌ２が直接照射されている領域である。
例えば、図２（ａ）に示すように、照明光束Ｌ２が側面３１ａに対して垂直に入射した場合（側面３１ａに対する照明光束Ｌ２の入射角度は０°であるため、この場合における回転プリズム３０の回転角度を０°とし、以降の例においても同様の表記法を用いる）には、照明光束Ｌ２は屈折されることなく回転プリズム３０内に入射する。そして、回転プリズム３０から射出される場合も照明光束Ｌ２は屈折されることなく射出される。この結果、照明光軸Ｌａと光軸Ｌとが重なり、照明対象領域の中央部に照明光束Ｌ２が照射される。
また、図２（ｂ）に示すように、回転プリズム３０の回転角度が１５°である場合には、照明光束Ｌ２は側面３１ａに入射する際に紙面下側に屈折され、側面３１ａと対向する側面３１ｃから射出される際には入射時と逆方向に屈折されて入射時と同じ水平方向に射出される。この結果、照明光軸Ｌａは光軸Ｌに対して下方に平行移動し、照明対象領域の下部に照明光束Ｌ２が照射される。
また、図２（ｃ）に示すように、回転プリズム３０の回転角度が３０°である場合には、照明光束Ｌ２の多くの成分は側面３１ａに入射するが、残りの成分は側面３１ａに対して直交する側面３１ｂに入射する。この場合、側面３１ａに入射した照明光束成分は、図２（ｂ）の場合と同様に光軸Ｌに対して下方に平行移動して射出される。一方、側面３１ｂに入射した照明光束成分は、側面３１ｂに入射する際に紙面上側に屈折され、側面３１ｂと対向する側面３１ｄから射出する際には入射時と逆方向に屈折されて入射時と同じ水平方向に射出される。この結果、照明対象領域の下端部近傍と照明対象領域の上端部近傍の一部に照明光束Ｌ２が照射される。
また、図２（ｄ）に示すように、回転プリズム３０の回転角度が４５°である場合には、照明光束Ｌ２の半分は側面３１ａに入射し、残りの半分は側面３１ｂに入射する。この場合、側面３１ａに入射した照明光成分は、図２（ｂ）の場合と同様に光軸Ｌに対して下方に平行移動して射出される。一方、側面３１ｂに入射した照明光成分は、図２（ｃ）の場合と同様に光軸Ｌに対して上方に平行移動して射出される。この結果、照明対象領域の下端部近傍と上端部近傍とに照明光束Ｌ２が同じように照射される。
また、図２（ｅ）に示すように、回転プリズム３０の回転角度が６０°である場合には、照明光束Ｌ２の多くの成分は側面３１ｂに入射するが、残りの成分は側面３１ａに入射する。この場合、側面３１ｂに入射した照明光成分は、図２（ｃ）の場合と同様に光軸Ｌに対して上方に平行移動して射出される。一方、側面３１ａに入射した照明光成分は、図２（ｂ）の場合と同様に光軸Ｌに対して下方に平行移動して射出される。この結果、照明対象領域の上端部近傍と照明対象領域の下端部近傍の一部に照明光束Ｌ２が照射される。
また、図２（ｆ）に示すように、回転プリズム３０の回転角度が７５°である場合には、照明光束Ｌ２は側面３１ｂに入射する際に紙面上側に屈折され、側面３１ｄから射出される際には入射時と逆方向に屈折されて入射時と同じ水平方向に射出される。この結果、照明光軸Ｌａは光軸Ｌに対して上方に平行移動し、照明対象領域の上部に照明光束Ｌ２が照射される。
そして、図２（ｇ）に示すように、回転プリズム３０の回転角度が９０°である場合には、照明光束Ｌ２は屈折されることなく回転プリズム３０内に入射する。そして、回転プリズム３０から射出される場合も照明光束Ｌ２は屈折されることなく射出される。この結果、回転プリズム３０の回転角度が０°の場合（図２（ａ）参照）と同様に、照明対象領域の中央部に照明光束Ｌ２が照射される。この様に、回転プリズム３０の回転角度が９０°以上のＸ°の場合には、照明光束Ｌ２の照射位置は回転角度がＸ°−９０°の場合と同様となる。
【００２６】
このように回転プリズム３０が９０°回転する度に、照明光軸Ｌａが照明対象領域を上から下に向けて一走査される。この結果、照明対象領域の全領域に照明光束Ｌ２が照射される。
図３は、回転プリズム３０の回転角度θと照明光軸Ｌａの移動速度（平行移動速度）との関係を示したグラフである。図３に示すように、照明光軸Ｌａの移動速度は、回転プリズム３０への入射角度に依存するため、本実施形態の照明装置のように回転プリズム３０が一定の角速度で回転している場合には、照明光軸Ｌａが照明対象領域を上から下に向けて一走査される時間（以下、一走査時間と称する）内において照明光軸Ｌａの移動速度が変化する。具体的には、図３に示すように、回転プリズム３０の回転角度が０°あるいは９０°の場合（この時、照明光束Ｌ２は照明対象領域の中央部を照明する）に照明光軸Ｌａの移動速度が最も遅く、回転プリズムの回転角度が４５°の場合（この時、照明光束Ｌ２は照明対象領域の上下の両端部近傍を照明する）に照明光軸Ｌａの移動速度が最も速くなる。
照明光軸Ｌａの移動速度が変化すると、単位時間あたりに照明される光束強度も変化するため、一走査時間あたりにおける照明対象領域の照度分布にムラを生じる。具体的には、図４に示すように、照明光軸Ｌａの移動速度が相対的にゆっくりである照明対象領域の中央部では、照明光束が相対的に長時間照明されるため明るくなり、照明光軸Ｌａの移動速度が相対的に速い照明対象領域の上下の両端部では、照明光束が相対的に短時間照明されるため暗くなる。したがって、一走査時間において見れば、図１に示すように、回転プリズム３０直後の光強度は、光軸Ｌの近傍で強く、光軸Ｌから離れるに従って弱くなる。
【００２７】
次に、光強度分布変化レンズ４０は、回転プリズム３０の後段に設置されており、回転プリズム３０から伝達される照明光束Ｌ２の光強度分布を変化させて射出するものである。
図５は光強度分布変化レンズ４０の斜視図であり、図６は側面図である。図５及び図６に示すように、光強度分布変化レンズ４０は、光束が入射する入射曲面４１（第１の曲面表面）と光束が射出される射出曲面４２（第２の曲面表面）とを備える透光性レンズ（透光性素子）であり、入射曲面４１の屈折作用と射出曲面４２の屈折作用とによって、光束の角度分布を維持しつつ強度分布を変化させる。
ここで、図６では光強度分布変化レンズ４０の機能を理解しやすくする為に、光軸Ｌに沿って入射する光束を等間隔で描かれた線群で表現し、線密度によって光強度の大きさを、また、光軸Ｌとの位置関係によってその平行性を表現している。さらに、線群のＹ方向における幅寸法（Ｗ）は照明光束の全体の幅寸法を示しているのではなく、回転プリズム３０によってＹ方向に照明光束が走査される走査範囲Ｗを示している。後述する様に、回転プリズム３０を通過してきた照明光束Ｌ２は、ある時間には走査範囲Ｗ内の何処かに一定の光束幅を伴って位置しており、当然ながら照明光束の幅寸法は走査範囲Ｗの幅寸法よりも短い。
光強度分布変化レンズ４０は、図６に示すように、光軸Ｌに沿って平行性が高くかつ光強度分布が均一な光束が入射した場合には、光軸Ｌの近傍の光束成分をＹ方向において発散させ、また、光軸Ｌから離れた光束成分をＹ方向において収束させる特性を有している。具体的には、光軸Ｌを含む中央領域（領域Ａ）に入射する光束成分は発散された後に略平行化されて、光軸ＬからＹ方向に最も離れた領域（領域Ｃ）に入射する光束成分は収束された後に略平行化されて、これらの領域Ａ，Ｃに挟まれた領域Ｂに入射する光束成分は略平行状態が保たれたまま射出される。このため、光強度分布変化レンズ４０に、光軸Ｌに沿って平行性が高くかつ光強度分布が均一な光が入射された場合には、光強度が光軸Ｌの近傍で弱く、光軸Ｌから離れるに従って強くなる平行性の高い光束が射出される。
【００２８】
上述のように、本実施形態の照明装置においては、一走査時間において見れば、回転プリズム３０直後の光強度が、図１に示すように、光軸Ｌの近傍で強く、光軸Ｌから離れるに従って弱くなる。そして、このような光強度分布の光束に対しても、光強度分布変化レンズ４０は、角度分布を維持しつつ光軸Ｌの近傍の光束成分をＹ方向において発散させ、また、光軸Ｌから離れた光束成分をＹ方向において収束させるように作用する。したがって、本実施形態の照明装置においては、光強度分布変化レンズ４０の後段の光強度分布が、一走査時間において見れば、図１に示すように、均一化され、照射面Ｓの照度分布も均一化される。
なお、一走査時間で見れば、光強度分布変化レンズ４０は、後段の光強度分布を均一化させ、さらには照射面Ｓの照度分布を均一化させる。しかしながら、瞬間的には、照明光束Ｌ２は、走査方向のいずれかの箇所に位置している。光強度分布変化レンズ４０は、このような走査方向のいずれかの箇所に位置している照明光束Ｌ２に対して、一走査時間において後段の光強度分布が均一化されるように、照明光軸Ｌａの移動速度が相対的に遅い領域（例えば領域Ａ）に入射した照明光束Ｌ２の一部を照明光軸Ｌａの移動速度が相対的に速い領域（例えば領域Ｃ）に分散して射出するように作用する。この結果、一走査時間で見れば、光強度分布変化レンズ４０の後段の光強度分布が均一化され、照射面Ｓの照度分布は均一化される。
【００２９】
なお、本実施形態の照明装置においては、インテグレータ光学系２０において、照明光束Ｌ２のＸ方向の照射幅が照射面ＳのＸ方向の幅と略等しく、Ｙ方向の照射幅が照射面ＳのＹ方向の幅よりも狭い照明光束Ｌ２が生成されている。このため、回転プリズム３０よって、照明光束Ｌ２を照射面Ｓ上においてＹ方向のみに走査することで、照射面Ｓの全領域に対して照明光束Ｌ２を照射することが可能である。回転プリズム３０後の光強度分布のムラは、照明光軸の移動速度の変化によって生じるものであるため、照明光軸の移動方向（Ｙ方向）においてのみ生じる。したがって、光強度分布にムラが生じるのは、Ｙ方向のみとなる。
このため、本実施形態においては、一次元方向のみに照明光束の光強度分布が変化されるように光強度分布変化レンズ４０を設計すればよく、光強度分布変化レンズ４０の設計及び作製が容易となる。具体的には、本実施形態において光強度分布変化レンズ４０の入射曲面４１及び射出曲面４２がＹ方向にのみ曲面とされている。
【００３０】
また、本実施形態の照明装置において、光強度分布変化レンズ４０は、照明光束Ｌ２の入射角と照明光束Ｌ２の射出角とが同一となるように、入射曲面４１と反射曲面４２との曲率が設定されている。
光強度分布変化レンズ４０への入射角と光強度分布変化レンズ４０からの射出角とが異なる場合には、照明光束Ｌ２の角度分布が変化して照明光束Ｌ２が分散してしまうため、照明効率が低下する。しかしながら、上述のように、照明光束Ｌ２の入射角と照明光束Ｌ２の射出角とを同一することによって、照明光束Ｌ２の平行性が保たれ、照明効率が低下することを抑止することができる。
【００３１】
図１に戻り、リレー光学系５０は、光強度分布変化レンズ４０の後段に設置されており、光強度分布変化レンズ４０から伝搬された照明光束Ｌ２を照射面Ｓまで導くものである。なお、本実施形態においては、リレー光学系５０は、入射側レンズ５１とリレーレンズ５２と射出側レンズ５３とを備えて構成されている。
照明対象６０は、照明光束Ｌ２が照射される領域である照射面Ｓを有するものであり、例えば、本実施形態の照明装置がプロジェクタに搭載される場合には光変調素子となる。
【００３２】
次に、このように構成された本実施形態の照明装置の動作について説明する。
【００３３】
まず、光源装置１０からインテグレータ光学系２０に向けて射出された光束Ｌ１は、インテグレータ光学系２０の第１レンズアレイ２１に入射する。
第１レンズアレイ２１に入射した光束Ｌ１は、第１レンズアレイ２１の複数の単位レンズによって分割され、複数の部分光束となる。
これらの生成された部分光束は、第２レンズアレイ２２に入射し、第２レンズアレイ２２の単位レンズによって重畳レンズ２３と平行化レンズ２４を経て回転プリズム３０に伝達される。
その過程で、複数の部分光束は、重畳レンズ２３によって回転プリズム３０の近傍で一つの光束に重畳されると共に、さらに平行化レンズ２４において平行光化された後、照明光束Ｌ２として回転プリズム３０に向けて射出される。
ここで、本実施形態の照明装置においては、第１レンズアレイ２１の各単位レンズのＸ方向幅とＹ方向幅との比が、照射面Ｓにおける照明光束Ｌ２のＸ方向の照射幅と照明光束のＹ方向の照射幅との比と同一とされている。このため、照明光束Ｌ２のＸ方向の照射幅が照射面ＳのＸ方向の幅と略等しく、Ｙ方向の照射幅が照射面ＳのＹ方向の幅よりも狭いバンド状の照明光束Ｌ２がインテグレータ光学系２０において生成される。
【００３４】
インテグレータ光学系２０から射出された照明光束Ｌ２は、続いて回転プリズム３０に入射される。
回転プリズム３０に入射した照明光束Ｌ２は、回転プリズム３０の側面３１に対する入射角に応じて、照明光軸Ｌａが光軸Ｌに対して平行移動されて射出される。
なお、本実施形態においては、回転プリズム３０が９０°回転する毎に照明光軸Ｌａが一走査されるが、回転プリズム３０が角速度一定で回転されているため、照明光束Ｌ２の側面３１に対する入射角に応じて照明光軸Ｌａの移動速度が変化する。このため、照明光軸Ｌａの一走査時間あたりで見ると、回転プリズム３０の後段の光強度は、図１に示すように、光軸Ｌの近傍で強く、光軸Ｌから離れるに従って弱くなる。
【００３５】
回転プリズム３０から射出された照明光束Ｌ２は、光強度分布変化レンズ４０に入射する。光強度分布変化レンズ４０は、入射曲面４１の屈折作用と射出曲面４２の屈折作用とによって、照明光軸Ｌａの移動速度が相対的に遅い領域（例えば領域Ａ）に入射した照明光束Ｌ２の一部を照明光軸Ｌａの移動速度が相対的に速い領域（例えば領域Ｃ）に分散して射出する。この結果、一走査時間で見れば、光強度分布変化レンズ４０の後段の光強度分布が均一化される。
【００３６】
そして、光強度分布変化レンズ４０から射出された照明光束Ｌ２は、リレー光学系５０の入射側レンズ５１、リレーレンズ５２及び射出側レンズ５３を介して照明対象６０の照射面Ｓに照射される。ここで、本実施形態の照明装置においては、光強度分布変化レンズ４０の後段の光強度分布が一走査時間あたりにおいて均一化されている。このため、照射面Ｓの照度分布も均一化される。
【００３７】
このような本実施形態の照明装置によれば、光強度分布変化レンズ４０によって照明光束の平行性を維持しつつ強度分布のみを変化させることができ、その結果、回転プリズム３０を通過することによって生じた照明光束における光強度分布の不均一性を補正し、光強度分布が均一な照明光束に変化させて照明対象６０を照明することができる。したがって、回転プリズム３０に複雑な制御系を用いることなく、回転プリズム３０を一定の角速度で回転させる単純な構成を採用した照明装置であっても、照明対象６０の照射面Ｓの照度分布を均一にすることができる。それによって、動画質向上時の照度分布の悪化を防止して、高画質な照明状態を実現することができる。なお、光強度分布変化レンズ４０を光束が通過する過程で、光強度分布変化レンズ４０への入射位置に応じて光束幅が変化することになるが、その変化の程度は問題となるほど大きくはなく（図６では理解を容易とするために誇張して描かれている）、また、照明光束は照明対象６０上で連続的に走査されるため、実用上問題とはならない。
【００３８】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本第２実施形態の説明において、上記第１実施形態の説明と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
【００３９】
本実施形態の照明装置においては、上記第１実施形態において示した、入射曲面４１と射出曲面４２とが曲面として形成された光強度分布変化レンズ４０の代わりに、入射面７１と射出面７２とが平面とされた光強度分布変化レンズ７０を備えて構成されている。
図７は、本実施形態の照明装置が備える光強度分布変化レンズ７０の側面図である。
本実施形態の照明装置が備える光強度分布変化レンズ７０は、回転プリズム３０の後段に設置されており、回転プリズム３０から伝達される照明光束Ｌ２の光強度分布を変化させて射出する透光レンズという点では、上記第１実施形態の光強度分布変化レンズ４０と同様である。
しかしながら、第１実施形態の光強度分布変化レンズ４０が入射曲面４１の屈折作用と射出曲面４２の屈折作用とによって照明光束Ｌ２の光強度分布を変化させたのに対して、光強度分布変化レンズ７０は、内部位置によって屈折率が異なっており、内部の屈折率分布の屈折作用によって照明光束Ｌ２の光強度分布を変化させる。
【００４０】
光強度分布変化レンズ７０は、例えば、ガラス等の無機材料に対してイオン交換法やイオン注入法によってイオン分布を変化させて屈折率分布を形成する方法や、複数の高分子材料の重合タイミングをずらすことによってプラスチック部材の内部の組成分布を変化させて屈折率分布を形成する方法などで製造することができる。これらの製法で作製される光強度分布変化レンズ７０は、上記第１実施形態の光強度分布変化レンズ４０と比較して一般的に製造コストが高くつくが、図７に示すように、入射面７１と射出面７２とを平面でかつ平行とすることができる。光強度分布変化レンズ７０の入射面７１と射出面７２とを平面かつ平行とすることによって、照明光束の反射損失を低減させることが可能となる。
なお、光強度分布変化レンズは、第１実施形態の光強度分布変化レンズ４０の様に入射曲面４１や射出曲面４２等の曲面形状による屈折作用を有しつつ、本実施形態の光強度分布変化レンズ７０の様に内部の屈折率分布による屈折作用の両方を併せ持った光学素子とすることもできる。曲面形状による屈折作用と屈折率分布による屈折作用を併用することによって、光強度分布を変化させる場合の精度向上や波長依存性の低減を実現することができる。
【００４１】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、本第３実施形態の説明において、上記第１実施形態の説明と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
【００４２】
本実施形態の照明装置においては、上記第１実施形態で用いた光強度分布変化レンズ４０に代えて、光強度分布変化レンズ８０を用いている。図８は、本実施形態の照明装置が備える光強度分布変化レンズ８０の側面図である。この光強度分布変化レンズ８０は回転プリズム３０の後段に設置されており、回転プリズム３０から伝達される照明光束Ｌ２の光強度分布を変化させて射出する透光レンズという点では、上記第１実施形態の光強度分布変化レンズ４０と同様である。
しかしながら、上記第１実施形態の光強度分布変化レンズ４０では、照明光束が走査される範囲の幅が光強度分布変化レンズ４０の前後で略同一（図６でＷ１＝Ｗ２）であったが、本実施形態の光強度分布変化レンズ８０では、図８に示す様に、光強度分布変化レンズ８０の前後で照明光束が走査される範囲の幅が狭められている（Ｗ１＞Ｗ２）。照明光束の走査範囲の幅は、光強度分布変化レンズの入射曲面４１や射出曲面４２の曲面形状、第２実施形態で説明した内部の屈折率分布を適当に設定することによって制御できる。
【００４３】
照明光束の走査範囲幅の変化を許容することによって、光強度分布変化レンズの設計及び作製時の自由度が増えるため、照明光束の走査範囲幅が変わらない第１実施形態の光強度分布変化レンズ４０に比べて、本実施形態の光強度分布変化レンズ８０の方が設計及び作製が容易である。また、光強度分布変化レンズの前後で照明光束の走査範囲幅が変化しても、その変化量を補償する光学系を構築することができるため、何ら不都合とはならない。例えば、光強度分布変化レンズから照明対象に照明光束を伝達するリレー光学系５０において、その変化量を補償することができる。
【００４４】
そして、回転プリズム３０が９０°回転する毎に照明光束Ｌ２は、照明対象６０の全面に渡って走査されるため、本実施形態の照明装置によっても、上記第１実施形態の照明装置と同様の効果を奏することができる。
なお、本実施形態の光強度分布変化レンズ８０の変形例として、図９に示す様に、光強度分布変化レンズの前後で照明光束が走査される範囲の幅が広められる（Ｗ１＜Ｗ２）光強度分布変化レンズ９０を実現することもでき、本実施形態の光強度分布変化レンズ８０と同様に用いることができる。
【００４５】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態として、上記第１実施形態の照明装置を備えるプロジェクタについて説明する。
【００４６】
図１０は、本実施形態のプロジェクタＰＪの光学系を模式的に示した概略構成図である。
この図に示すように、本実施形態のプロジェクタＰＪは、照明光束Ｌ２を射出する照明装置１００と、照明光束が入射されるとともに照明光束Ｌ２を不図示の外部からの画像情報に応じて変調して射出する液晶ライトバルブ２００（光変調素子）と、液晶ライトバルブ２００から射出された変調光束をスクリーン４００上に投写する投写レンズ３００（投写手段）とを備えて構成されている。
【００４７】
そして、本実施形態のプロジェクタＰＪにおいては、照明装置１００として上記第１実施形態の照明装置を用いている。
液晶ライトバルブ２００は、上記第１実施形態でいう照明対象６０であり、液晶ライトバルブ２００の表示面が上記第１実施形態でいう照射面Ｓとされている。
【００４８】
このようなプロジェクタＰＪにおいては、照明装置１００から射出された照明光束が液晶ライトバルブ２００に入射した後に変調されて射出され、この液晶ライトバルブ２００から射出された画像情報を含んだ変調光束が投写レンズ３００によってスクリーン４００の表面（表示面）に投写されることによって、スクリーン４００上に画像が表示される。
【００４９】
ここで、本実施形態のプロジェクタＰＪは、照明装置１００として上記第１実施形態の照明装置を用いているため、液晶ライトバルブ２００の表示面において、照明光束が走査される。そして、制御系を複雑化させることなく、照明光束が一走査される時間における光強度分布が均一化される。したがって、本発明のプロジェクタによれば、制御系を複雑化させることなく、動画質向上時の照度分布の悪化を防止して、よりムラのない高品位な画像を表示することが可能となる。
【００５０】
なお、本実施形態においては、上記第１実施形態の照明装置を用いるプロジェクタについて説明したが、上記第２実施形態の照明装置あるいは上記第３実施形態の照明装置を用いることもできる。
【００５１】
また、本実施形態のプロジェクタＰＪは、液晶ライトバルブを１枚のみ有するいわゆる単板式のプロジェクタであるが、本発明の照明装置は、白色光を予め赤色光、緑色光及び青色光に分離し、各色光に対して輝度変調を行う液晶ライトバルブが各々設置されるいわゆる３板式のプロジェクタに用いることもできる。このような３板式のプロジェクタに本発明の照明装置を用いる場合には、光強度分布変化レンズを回転プリズムの直後に設置する構成、あるいは、光強度分布変化レンズを白色光を３種類の色光に分離した後の３つの照明光路に各々設置する構成のいずれかを採用することができる。後者の場合には、各液晶ライトバルブの直前であっても良い。
光強度分布変化レンズを回転プリズムの直後に設置する構成を採用した場合には、照明光束を光強度分布変化レンズの後段で３種類の色光に分離すれば良いため、を液晶ライトバルブ毎に設置する必要がなく、必要となる光強度分布変化レンズの数は一つで良い。
また、光強度分布変化レンズを白色光を３種類の色光に分離した後の３つの照明光路に各々設置する構成を採用した場合には、光強度分布変化レンズに入射される照明光束は、既に３色に分岐された後の各々の色光であるため、光強度分布変化レンズを各色光の波長域においてのみ正確に作用するように設計することができる。したがって、光強度分布変化レンズの設計が容易となると共に光強度分布を変化させる場合の精度向上や波長依存性の低減を実現することができる。
【００５２】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る照明装置及びプロジェクタの好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００５３】
例えば、上記実施形態においては、本発明の光強度分布変化手段として、透光性素子である光強度分布変化レンズを用いた。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、光強度分布変化手段として、反射性素子である光強度分布変化ミラー等を用いることもできる。
また、光強度分布変化手段を複数の素子によって構成することも可能である。
【００５４】
また、上記実施形態においては、本発明の照明光束移動手段として、回転プリズムを用いた。しかしながら、本発明の照明光束移動手段は、回転プリズムに限定されるものではなく、射出する照明光束の光軸を移動するものであれば用いることができ、例えば、ガルバノミラーやポリゴンミラーを用いることもできる。
また、照明光束生成手段として、例えばロッドレンズを備える構成を採用することも可能である。
【００５５】
さらに、上記実施形態においては、ランプとしてメタルハライドランプや超高圧水銀ランプを例示したが、本発明においてはこれに限定されるものではなく、例えば、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の固体発光光源を用いても構わない。  
【００５６】
また、上記実施形態においては、光変調素子として透過型の液晶ライトバルブを採用したが、光変調素子として反射型の液晶ライトバルブやマイクロミラーアレイを採用することも可能である。
また、上記実施形態においては、投写レンズを用いて画像光を投写スクリーン上に投写することによって画像を表示したが、投写レンズの代わりに投写ミラーを用いることも可能である。
【００５７】
また、投写手段を備えず、照明装置からの照明光束を表示面において変調することによって画像表示するような、いわゆる直視型の画像表示装置の上記照明装置として、上記実施形態の照明装置を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１実施形態における照明装置の光学系を模式的に示した概略構成図である。
【図２】回転プリズムによって照明光軸が平行移動される様子を説明するための図である。
【図３】回転プリズムの回転角度と照明光軸の移動速度との関係を示したグラフである。
【図４】一走査時間における照明対象領域の照度分布のムラを示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態における照明装置が備える光強度分布変化レンズの斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態における照明装置が備える光強度分布変化レンズの側面図である。
【図７】本発明の第２実施形態における照明装置が備える光強度分布変化レンズの側面図である。
【図８】本発明の第３実施形態における照明装置が備える光強度分布変化レンズの側面図である。
【図９】本発明の第３実施形態における照明装置が備える光強度分布変化レンズの変形例である。
【図１０】本発明の第４実施形態におけるプロジェクタの光学系を模式的に示した概略構成図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０……光源装置、１１……ランプ（光源）、２０……インテグレータ光学系（照明光束生成手段）、３０……回転プリズム（照明光束移動手段）、４０，７０，８０，９０……光強度分布変化レンズ（光強度分布変化手段）、４１……入射曲面（第１の曲面表面）、４２……射出曲面（第２の曲面表面）、５０……リレー光学系、Ｌ……光軸、Ｌ１……光束、Ｌ２……照明光束、Ｌａ……照明光軸（照明光の光軸）、Ｓ……照射面、ＰＪ……プロジェクタ、１００……照明装置、２００……液晶ライトバルブ（光変調素子）、３００……投写レンズ（投写手段）、４００……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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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