(57)【要約】【課題】  小型化、薄型化に適した光学系を有する背面投射型のプロジェクタを提供する。【解決手段】  背面投射型のプロジェクタ１００は、ランプ１１０と、複数のマトリクス状に配置されたミラーを含み、各ミラーは独立して傾きを変化して反射光の出射角度を変化させることによりオン状態とオフ状態を作るＤＭＤ１７０と、ＤＭＤ１７０により反射された光を入射し投影する投影レンズ１８０と、ランプ１１０とＤＭＤ１７０との間の光学系に配置される第１、第２の折返しミラー１５０、１６０とを含み、第１、第２の折返しミラー１５０、１６０は、投影レンズ１８０の入射側主光軸Ｃ３を挟む位置にある。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
背面投射型のプロジェクタであって、
光源と、
複数のマトリクス状に配置されたミラーを含み、各ミラーは独立して傾きを変化して反射光の出射角度を変化させることによりオン状態とオフ状態を作る反射表示素子と、
反射表示素子により反射された光を入射し投影する投影レンズと、
光源と反射表示素子との間の光学系内に配置される第１、第２のミラーとを含み、
第１、第２のミラーは、投影レンズの入射側主光軸を挟む位置に配置されている、
背面投射型のプロジェクタ。
【請求項２】
投影レンズの入射側主光軸は、反射表示素子のオン状態のミラーの反射光の出射角度と平行である、請求項１に記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項３】
反射表示素子のオン状態の反射光が投影レンズの瞳の位置に入射される、請求項１または２に記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項４】
光源の光軸と投影レンズの入射側主光軸は平行である、請求項１ないし３いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項５】
光源の光軸と投影レンズの入射側主光軸は直交する、請求項１ないし３いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項６】
光源の光軸と投影レンズの入射側主光軸との成す角は９０度よりも小さい、請求項１ないし５いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項７】
反射表示素子は、ミラーの回転軸が短辺方向を軸として反射光の出射角度を長辺方向に変化させる、請求項１ないし６いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項８】
反射表示素子は、ミラーの回転軸が長辺方向を軸として反射光の出射角度を短辺方向に変化させる、請求項１ないし６いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項９】
第２のミラーは、反射表示素子を照明する、請求項１ないし８いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項１０】
光源と第１のミラーとの間にリレーレンズが配置されている、請求項１ないし９いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項１１】
光源と第１のミラーとの間に、カラーフィルタが配列されたカラーホイールが配置され、カラーホイールにより少なくとも赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の波長の光が選択される、請求項１ないし１０いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項１２】
光源と第１のミラーとの間に、ライトトンネルまたは光インテグレータが配置されている、請求項１ないし１１いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項１３】
第１のミラーと第２のミラーの間に、リレーレンズの少なくとも一部が配置されている、請求項１ないし８いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項１４】
第１のミラーと第２のミラーの間に、カラーフィルタが配列されたカラーホイールが配置され、カラーホイールにより少なくとも赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の波長の光が選択される、請求項１ないし８いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項１５】
第１のミラーと第２のミラーとの間に、ライトトンネルまたは光インテグレータが配置されている、請求項１ないし８いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項１６】
投影レンズの入射側主光軸と出射側光軸は一定の角度を有する、請求項１ないし１５いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項１７】
投影レンズの出射側光軸は、反射表示素子のミラーの短辺と平行である、請求項１６に記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項１８】
投影レンズの出射側光軸は、光源の光軸から離れる方向である、請求項１６または１７に記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項１９】
投影レンズの出射側光軸は、光源の光軸と接近する方向である、請求項１６または１７に記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項２０】
第１、第２のミラーの光軸は、反射表示素子の短辺と平行である、請求項１ないし１９いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項２１】
第１および第２のミラーは、平面、球面または非球面のいずれかである、請求項１ないし２０いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項２２】
第１および第２のミラーは、プリズムを含む、請求項１ないし２１いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項２３】
第１および第２のミラーは、コールドミラーコートされている、請求項１ないし２２いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項２４】
反射表示素子は、Ｍ：Ｎ（Ｍ、Ｎは自然数であり、Ｍ＞Ｎ）のアスペクト比を有し、各ミラーは、反射表示素子アレイの長辺方向を軸として回転する、請求項１ないし２３いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項２５】
反射表示素子は、Ｍ：Ｎ（Ｍ、Ｎは自然数であり、Ｍ＞Ｎ）のアスペクト比を有し、各ミラーは、反射表示素子アレイの短辺方向を軸として回転する、請求項１ないし２３いずれか１つに記載の背面投射型のプロジェクタ。
【請求項２６】
Ｍ：Ｎは、１６：９である、請求項２４または２５に記載の背面投射型のプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビやＤＶＤなどの映像を投影することができるプロジェクタに関し、特に背面投射型のプロジェクタに関する。
【０００２】
空間変調素子として液晶やＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）を用い、カラー画像を表示するプロジェクタが実用化されている。ＤＭＤは、２次元的に配列した各ピクセルが微小なミラーから構成され、各ピクセルの直下に配置されたメモリ素子による静電界作用によって微小ミラーの傾きを制御し、反射光の反射角度を変化させることで、オン／オフ状態を作る反射形表示素子である。ピクセルがオフ状態では、ピクセルの微小ミラーによる反射光（以下、オフ光という）が投影レンズに入射せず、ピクセルがオン状態では、ピクセルの微小ミラーによる反射光（以下、オン光という）が投影レンズに入射してスクリーンに画像を形成するように光学系部品が配置されている。なお、各ピクセルの微小ミラーのオン光の傾き角は、ＤＭＤの光線の入射面に対して１０から１２度程度と決められている。
【０００３】
ＤＭＤを利用したプロジェクタについての提案は数多く成されており、例えば、特許文献１は、カラーホイールおよびこれを用いた照明光学系並びにプロジェクタを開示し、特許文献２は、ＤＭＤを用いたＤＬＰ方式のプロジェクタを開示している。
【０００４】
図１３に示すように、ランプ１０から発せられた光は、集光ミラーである楕円ミラー１２で反射され、光学部品であるライトトンネルまたは光インテグレータ１４に入射される。ライトトンネル１４において均一な光線束とされた光は、カラーホイール１６に入射される。カラーホイール１６は、円周上にＲ（赤色）、Ｇ(緑色)、Ｂ（青色）のカラーフィルタを配列し、モータ１６ａによって回転される。カラーホイール１６に入射された光は、Ｒ、Ｇ、Ｂに分離され、Ｒ、Ｇ、Ｂ光は、コンデンサレンズ１８、折り返し用の平面ミラー２０、第２の折り返し用の球面ミラー２２、第２のコンデンサレンズ２４を介してＤＭＤ２６を照明する。ＤＭＤ２６の反射光（オン光）は、投影レンズ２８に入射され、そこで拡大されスクリーン状に映像が投影される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２２６５４５
【特許文献２】特開２００３−２４１３０５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１４は、リアプロジェクタの外観を示した平面図である。リアプロジェクタ５０は、カラー映像を投射する投射表示部５２と、投射表示部５２の下部に取り付けられる光学エンジン部５４を備えている。光学エンジン部５４には、上記した図１２に示す光学系が収納される。しかし、この光学系は、反射表示素子（ＤＭＤ）の回転軸が対角方向で前面投射型のシフト光学系を有するプロジェクタには適しているが、これを短辺または長辺を軸として回転する反射表示素子を用いる背面投射型のプロジェクタ（リアプロジェクタ）に適用すると、光学エンジン部５４の高さＴ、幅Ｗ、または奥行きＤが大きくなってしまい、背面投射型のプロジェクタの小型化、薄型化が難かしくなる。これは、図１２の光学系が２つの折り返しミラー２０、２２を投影レンズの光軸を超えて一方の側に配置しているため、投影レンズ２８のバックフォーカスが長くなり、広角レンズの設計が困難となり、構成レンズ枚数の増加やレンズ口径が大きくなったり、透過率の減少、ゴースト、ハレーション等の問題とともに小型化が困難となりコストアップの原因となる。
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたもので、小型化、薄型化に適した光学系を有する背面投射型のプロジェクタを提供することを目的とする。
さらに本発明は、高解像度のＤＭＤに適した光学系を有する背面投射型の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】
【０００８】
本発明に係る背面投射型のプロジェクタは、光源と、複数のマトリクス状に配置されたミラーを含み、各ミラーは独立して傾きを変化して反射光の出射角度を変化させることによりオン状態とオフ状態を作る反射表示素子と、反射表示素子により反射された光を入射し投影する投影レンズと、光源と反射表示素子との間の光学系内に配置される第１、第２のミラーとを含み、第１、第２のミラーは、投影レンズの入射側主光軸を挟む位置に配置されている。
【０００９】
好ましくは、投影レンズの入射側主光軸は、反射表示素子のオン状態のミラーの反射光の出射角度と平行である。また、反射表示素子のオン状態の反射光が投影レンズの瞳の位置に入射される。
【００１０】
光源の光軸と投影レンズの入射側主光軸は平行または直交する。あるいは、光源の光軸と投影レンズの入射側主光軸との成す角が９０度よりも小さくなる関係であってもよい。
【００１１】
反射表示素子のアスペクト比は、例えば１６：９である。このとき、ミラーの回転軸は、短辺方向を軸として反射光の出射角度を長辺方向に変化させる。あるいは、長辺方向を軸として反射光の出射角度を短辺方向に変化させる。好ましくは、第２のミラーは、反射表示素子を照明する。
【００１２】
光源と第１のミラーとの間にリレーレンズを配置することができる。また、光源と第１のミラーとの間に、カラーフィルタが配列されたカラーホイールを配置することができる。カラーホイールにより少なくとも赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の波長の光を選択する。
【００１３】
光源と第１のミラーとの間に、ライトトンネルまたは光インテグレータを配置することができる。第１のミラーと第２のミラーの間に、リレーレンズを配置することができる。さらに、第１のミラーと第２のミラーの間に、カラーフィルタが配列されたカラーホイールを配置することができる。第１のミラーと第２のミラーとの間に、ライトトンネルまたは光インテグレータを配置することができる。
【００１４】
好ましくは、投影レンズの入射側主光軸と出射側光軸は一定の角度を有する。投影レンズの出射側光軸は、反射表示素子のミラーの短辺と平行である。投影レンズの出射側光軸は、光源の光軸から離れる方向であってもよいし、高原の光軸に接近する方向であってもよい。
【００１５】
好ましくは、第１、第２のミラーの光軸は、反射表示素子の短辺と平行である。第１および第２のミラーは、平面、球面または非球面のいずれかを用いることができる。第１および第２のミラーは、プリズムであってもよい。さらに第１および第２のミラーは、コールドミラーコートされていてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の背面投射型のプロジェクタによれば、光源から反射表示素子までの光学系において、第１、第２のミラーを投影レンズの入射側主光軸を挟むように配置させることで、投影レンズのバックフォーカスを短くすることができ、かつ、投影レンズや光源のレイアウトの自由度が増し、リアプロジェクタの小型化、薄型化に対応した光学系を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係るプロジェクタは、好ましくはＤＬＰ方式のプロジェクタにおいて用いられる。以下、図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１８】
図１は、本発明の第１の実施例に係る背面投射型のプロジェクタの光学系を示す図である。プロジェクタ１００は、集光ミラー付きのランプ１１０、カラーホイール１２０、ライトトンネル１３０、リレーレンズ１４０、第１の折り返しミラー１５０、第２の折り返しミラー１６０、ＤＭＤ１７０、および投影レンズ１８０を有している。
【００１９】
ランプ１１０は、集光ミラーとしての回転楕円鏡１１２、その光軸方向Ｃ１に取り付けられた放電ランプ１１４を有する。放電ランプは、例えば、キセノンランプ、水銀ランプ、メタルハライドランプ等を用いることができる。放電ランプ１１４のアーク（発光点）は、集光ミラー１１２によって集光され、集光された光が収束する位置にカラーホイール１２０およびライトトンネル１３０が配置されている。
【００２０】
カラーホイール１２０は、公知のように、輪帯部分が光の三原色（赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、または赤、緑、青、白（Ｗ））に分割された回転可能なフィルタを含んでいる。ランプ１１０からの光は、カラーフィルタに略垂直に入射され、カラーホイール１２０からは順次、Ｒ、Ｇ、Ｂの光が出射される。
【００２１】
カラーホイール１２０に近接して、ランプ１１０の光軸Ｃ１に沿ってライトトンネル１３０が配置されている。カラーホイール１２０から出射されたＲ、Ｇ、Ｂ光は、ライトトンネル１３０に入射され、そこで強度が均一化され、その端部から出射される。
【００２２】
リレーレンズ１４０は、平凸レンズＬ１、組み合わせレンズＬ２、両凸レンズＬ３を含み、これらのレンズは、ランプ１１０の光軸Ｃ１上に配置されている。ライトトンネル１３０から出射された光線束は、リレーレンズ１４０を介して第１のミラー折り返しミラー１５０に入射される。
【００２３】
第１の折り返しミラー１５０は、例えば平面ミラーである。第１の折り返しミラー１５０と対向する位置に、言い換えれば、投影レンズ１８０の入射側主光軸Ｃ３を挟むように第２の折り返しミラー１６０が配置されている。第１の折り返しミラー１５０と第２の折り返しミラー１６０の光軸Ｃ２は、ランプの光軸Ｃ１と直交せず、９０度より幾分小さい角度で交差する。第２の折り返しミラー１６０は、例えば球面または非球面ミラーであり、そこで反射された光はＤＭＤ１７０のマトリクス状のミラー素子領域を照明する。なお、第１の折り返しミラー１５０を球面または非球面ミラーとし、第２の折り返しミラー１６０を平面ミラーとしてもよいし、第１および第２の折り返しミラー１５０、１６０の双方を平面ミラーまたは球面もしくは非球面ミラーとしてもよい。
【００２４】
ＤＭＤ１７０は、２次元状に配置された複数の微小ミラーを含み、各ミラーは独立して傾きを変化して反射光の出射角度を変化させることによりオン状態とオフ状態を作る。ミラーは、例えば、長辺と短辺が１６：９のアスペクト比を有する。そして、ミラーの回転軸が短辺方向を軸として反射光の出射角度を長辺方向に変化させる。ＤＭＤ１７０のオン状態のミラーの反射光が出射される方向は、投影レンズ１８０の入射側主光軸Ｃ３に一致する。好ましくは、ＤＭＤ１７０のオン状態の反射光は、投影レンズ１８０の瞳の位置に入射される。オフ状態のミラーの光は、光軸Ｃ３から離れた方向に向かい、投影レンズ１８０に入射されない。
【００２５】
投影レンズ１８０は、ＤＭＤ１７０からの光を入射し、出射側光軸Ｃ４の方向に拡大して出射する。出射された光は、リアプロジェクタのスクリーンに投影される。投影レンズ１８０は、入射側主光軸Ｃ３を中心として３６０度の任意の方向に取り付けることができる。図１は、投影レンズ１８０の出射側光軸Ｃ４がランプの光軸Ｃ１から離れる方向に取り付けた第１の状態を示しているが、図２は、投影レンズ１８０を光軸Ｃ３を中心に１８０度回転させ、光軸Ｃ４が光軸Ｃ１に近づく方向に取り付けた第２の状態を示している。さらに、図１に示す第１の状態から、投影レンズ１８０の向きを９０度回転させ、図３に示す第３の状態にしてもよい。勿論、上記したように、投影レンズ１８０の出射側光軸Ｃ４の向きは、３６０度任意の方向とすることができる。
【００２６】
さらに、ランプの光軸Ｃ１と投影レンズ１８０の入射側主光軸Ｃ３は平行であるが、両者を直交させるようにしてもよい。勿論、直交以外の角度で交差する関係にしてもよい。例えば、図１に示すランプ１１０からリレーレンズ１４０までを、紙面と垂直となるように９０度回転させるようにしてもよい。この場合、勿論、第１のミラー１５０と第２のミラー１６０の角度を調整し、ランプ１１０の光がＤＭＤ１７０を照明するようにする。あるいは、図２に示すランプ１１０からリレーレンズ１４０までを１８０度回転させ、図４に示すようなレイアウトにしてもよい。
【００２７】
このように本実施例では、第１、第２のミラー１５０、１６０を、投影レンズ１８０の入射側主光軸Ｃ３を挟むように配置し、投影レンズ１８０の入射側主光軸Ｃ３をＤＭＤ１７０に鉛直に交差させることで、投影レンズ１８０のバックフォーカスを短くすることができ、これにより、投影レンズ１８０の取り付け位置の自由度が増し、かつ、投影レンズの設計が容易化され、プロジェクタに要求される省スペースに応じたレイアウトを実現することができる。
【００２８】
例えば、ランプ１１０は、その光軸Ｃ１が水平であることが望ましい。このとき、投影レンズ１８０の向きを、図１に示す第１の状態に取り付ければ、その高さはｈ１であり、図２に示す第２の状態に取り付ければ、その高さはｈ２（ｈ１＜ｈ２）となる。その結果、図５（ａ）に示すように、リアプロジェクタの光学エンジン部５６の高さＴ１は、従来の光学エンジン部５４の高さＴ（図１０を参照）よりも小さくすることができ（Ｔ１＜Ｔ）、背面投射型のプロジェクタの全体の高さを抑えることができる。
【００２９】
次に、本発明の第２の実施例に係るプロジェクタの光学系を図６に示す。第１の実施例と同一構成については同一番号を付してある。第２の実施例は、第１の実施例と異なり、第１の折り返しミラー１５０と第２の折り返しミラー１６０の光軸Ｃ２がランプの光軸Ｃ１と直交している。また、カラーホイール１２０は、ライトトンネル１３０の入射側ではなく、ライトトンネル１３０の出射側に取り付けられている。なお、ライトトンネル１３０の代わりに光インテグレータを用いるようにしてもよい。
【００３０】
次に、本発明の第３の実施例に係るプロジェクタの光学系を図７に示す。第３の実施例に係るプロジェクタは、第１の折り返しミラー１５０が、リレーレンズ光学系内に配置されている。すなわち、ライトトンネル１３０の出射端から順に、平凸レンズＬ１、組み合わせレンズＬ２、第１の折り返しミラー１５０、および両凸レンズＬ３が配されている。第１の折り返しミラー１５０と第２の折り返しミラー１６０は、投影レンズ１８０の入射側主光軸Ｃ３を跨いでおり、第１、第２の折り返しミラー１５０、１６０の光軸Ｃ２上にレンズＬ３が配され、かつ、光軸Ｃ２は、ＤＭＤ１７０側に近づくように傾斜している。
【００３１】
第１の折り返しミラー１５０は、平面ミラーであり、第２の折り返しミラー１６０は、球面または非球面ミラーであるが、第１の折り返しミラー１５０を球面または非球面ミラーとし、第２の折り返しミラー１６０を平面ミラーとしてもよいし、第１および第２の折り返しミラー１５０、１６０の双方を平面ミラーまたは球面もしくは非球面ミラーとしてもよい。
【００３２】
また、第１の折り返しミラー１５０は、レンズＬ２とレンズＬ３の間に配されているが、これ以外の位置にあってもよい。すなわち、ランプ１１０、カラーホイール１２０、ライトトンネル１３０、レンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３のいずれかの部位に配置することができる。
【００３３】
第１、第２の折り返しミラーは、ミラーの代わりにプリズム等を用いることも可能である。さらに、第１、第２の折り返しミラーの光軸Ｃ２は、投影レンズの入射側主光軸Ｃ３と直交するようにしてもよい。投影レンズ１８０についても、入射側主光軸Ｃ３を中心に回転させることが可能である。
【００３４】
次に、本発明の第４の実施例に係るプロジェクタの光学系を図８に示す。第４の実施例に係るプロジェクタは、ランプ１１０から第１の折り返しミラー１５０までの光学系が、第１の折返しミラー１８０を基準に１８０度反転されている。すなわち、第１の折返しミラー１５０を１８０度反転させることで、第１の折返しミラー１５０の反射方向を１８０度変えている。このようなレイアウトの場合、投影レンズ１８０とランプ１１０とを比較的近接して配置することができるため、光学エンジンを小型化することが可能となる。
【００３５】
次に、本発明の第５の実施例に係るプロジェクタの光学系を図９に示す。第５の実施例に係るプロジェクタは、投影レンズ１８０の入射側主光軸Ｃ３を挟んで配置される第１、第２の折返しミラー１５２、１６０をそれぞれ球面または非球面ミラーとしている。さらに、リレーレンズ光学系の機能の一部を第１または第２の折返しミラー１５２、１６０に持たせることで、投影レンズの入射側主光軸Ｃ３を挟んだ第１、第２の折返しミラーの他に、他の光学部材を設けないようにしている。例えば、平面ミラーと凸レンズは、凹面鏡に置き換えることができる。これにより、光学部材を削減することができ、光学エンジンの低コスト化、コンパクト化を図ることができる。
【００３６】
次に、本発明の第６の実施例に係るプロジェクタの光学系を図１０に示す。第６の実施例に係るプロジェクタは、第１の折返しミラー１５０がランプとカラーホイール１２０の間に配されたものである。ランプ１１０の光軸Ｃ１は、投影レンズ１８０の入射側主光軸Ｃ３と平行である。第１の折返しミラー１５０と第２の折返しミラー１６０の間に、カラーホイール１２０、ライトトンネル１３０、およびリレーレンズ１４０が配されている。このようなレイアウトにより、光学エンジン部５８の幅Ｗを抑制し、図５(ｂ)に示すようなテーブルトップ型の背面投射型のプロジェクタを提供することができる。
【００３７】
次に、本発明のリアプロジェクタの光学系の構成を図１１に示す。同図に示すように、リアプロジェクタの矩形状のハウジング２００の底部には、傾斜した支持部２１０が設置され、支持部２１０上に、本発明の図１ないし図１０に示す光学系を含む光学エンジンユニット２２０が配置される。ハウジング２００内に、平面ミラー２３０が取り付けられ、光学エンジンユニット２２０の投影レンズ１８０から出射された光が、平面ミラー２３０によって反射され、ハウジング２００の前面に取り付けられたスクリーン２４０を背面から照射する。本実施例の光学エンジン２２０を用いることにより、バックフォーカスを短くできるので、広角レンズの設計が容易となり、かつ構造の小型化をすることができ、大画面のスクリーン２４０でありながらハウジング２００の奥行きＤを薄くする設計が可能となる。
【００３８】
次に、本発明のリアプロジェクタの光学系に用いられるＤＭＤの概略構成を図１２に示す。本発明に好ましく適用されるＤＭＤ１７０は、各ミラー１７２をマトリクスアレイ状に配列したときのアスペクト比をＭ：Ｎ（Ｍ、Ｎは自然数であり、Ｍ＞Ｎ）とする。アスペクト比は、例えば、１６：９である。このようなＤＭＤにおいて、ミラー１７２は、図１２（ｂ）に示すように、長辺方向（横方向）と平行な回転軸１７４により回転され、反射光の出射角度を短辺方向に変化させる。あるいは、ミラー１７２は、図１２（ｃ）に示すように、短辺方向（縦方向）と平行な回転軸１７６により回転され、反射光の出射角度を長辺方向に変化させるものであってもよい。
【００３９】
本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【００４０】
例えば、リレーレンズの組み合わせ、第１、第２の折返しミラーの反射面の形状の組み合わせ等は、プロジェクタのデザインに応じて適宜変更することができる。また、投影レンズ１８０の入射側主光軸Ｃ３と出射側光軸Ｃ４の成す角度も、プロジェクタのデザインに応じて適宜変更することが可能である。さらに、光源は、放電ランプに限らず、ＬＥＤやレーザ光源を用いることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明に係る背面投射側のプロジェクタは、テレビ、ＤＶＤ等の映像を表示するための表示装置、表示システム、ホームシアターとして広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１の実施例に係るプロジェクタの光学系を示す図である。
【図２】第１の実施例に係るプロジェクタの変形例を示す図である。
【図３】第１の実施例に係るプロジェクタの変形例を示す図である。
【図４】第１の実施例に係るプロジェクタの変形例を示す図である。
【図５】本発明の背面投射型のプロジェクタの外観を示す平面図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係るプロジェクタの光学系を示す図である。
【図７】本発明の第３の実施例に係るプロジェクタの光学系を示す図である。
【図８】本発明の第４の実施例に係るプロジェクタの光学系を示す図である。
【図９】本発明の第５の実施例に係るプロジェクタの光学系を示す図である。
【図１０】本発明の第６の実施例に係るプロジェクタの光学系を示す図である。
【図１１】本発明のリアプロジェクタの一例を示す図である。
【図１２】本発明のＤＭＤの概略構成を説明する図であり、同図（ａ）はＤＭＤアレイの全体を示す平面図、同図（ｂ）は、ミラーが長辺方向と平行な回転軸により回転される状態を説明する図、同図（ｃ）は、ミラーが短辺方向と平行な回転軸により回転される状態を説明する図である。
【図１３】従来のプロジェクタの光学系を示す図である。
【図１４】従来の背面投射型のプロジェクタの課題を説明する図である。
【符号の説明】
【００４３】
１００：プロジェクタ                １１０：ランプ
１１２：集光ミラー                  １１４：放電ランプ
１２０：カラーホイール              １３０：ライトトンネル
１４０：リレーレンズ                １５０：第１の折り返しミラー
１６０：第２の折り返しミラー        １７０：ＤＭＤ
１８０：投影レンズ                  ２００：ハウジング
２１０：支持部                      ２２０：光学エンジン
２３０：平面ミラー                  ２４０：スクリーン
Ｃ１：ランプの光軸                  Ｃ２：第１、第２のミラーの光軸
Ｃ３：投影レンズの入射側主光軸      Ｃ４：投影レンズの出射側光軸
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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