(57)【要約】【課題】複数の光源部を備えた光源装置および該光源装置を備えた投写型映像表示装置において、投写映像の輝度ムラを低減させるとともに、光利用効率の向上を実現する。【解決手段】光源装置４は、各々が、発光体、および該発光体から出射された光を集光点に集光させる集光部材を備えた複数の光源部４Ａ，４Ｂと、光源部４Ａ，４Ｂからの入射光を、光変調素子の方向に反射させる反射体６とを含む。反射体６は、複数の光源部４Ａ，４Ｂにそれぞれ対向し、かつ、対応する光源部から出射された光の集光点に配置された複数のミラー６Ａ，６Ｂを含む。複数のミラー６Ａ，６Ｂは、光源装置４の光軸Ｚおよび各複数の光源部４Ａ，４Ｂの光軸ＸＡ，ＸＢに対して垂直となるＹ方向から見たときに、対応する光源部からの光の入射位置が、光源装置の光軸Ｚ上で互いに重なり合うように配置される。【選択図】図２
2012145756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源装置と、
入力された画像信号に応じて前記光源装置から出射された光を変調することにより、画像光を形成する光変調素子と、
前記光変調素子により形成された画像光を投写する投写部とを備え、
前記光源装置は、
各々が、発光体、および該発光体から出射された光を集光点に集光させる集光部材を備えた複数の光源部と、
前記複数の光源部からの入射光を、その出射光軸方向が互いに一致するように反射させる反射体とを含み、
前記反射体は、前記複数の光源部にそれぞれ対向し、かつ、対応する光源部から出射された光の集光点あるいは集光点近傍に配置された複数の反射面を含み、
前記光源装置の光軸および各前記複数の光源部の光軸に対して垂直な方向から見たときに、対応する光源部からの光の入射位置が、前記光源装置の光軸上で互いに重なり合うように、前記複数の反射面は配置される、投写型映像表示装置。
【請求項２】
前記複数の反射面は、前記光源装置の光軸および各前記複数の光源部の光軸に対して垂直な方向に並べて配置され、
前記複数の光源部は、各々の集光点が、該垂直な方向に互いに近接するように配置される、請求項１に記載の投写型映像表示装置。
【請求項３】
複数の光源部と、
前記複数の光源部からの入射光を、その出射光軸方向が互いに一致するように反射させる反射体とを備え、
各前記複数の光源部は、発光体、および該発光体から出射された光を集光点に集光させる集光部材を含み、
前記反射体は、前記複数の光源部にそれぞれ対向し、かつ、対応する光源部から出射された光の集光点あるいは集光点近傍に配置された複数の反射面を含み、
光源装置の光軸および各前記複数の光源部の出射光軸に対して垂直な方向から見たときに、対応する光源部からの光の入射位置が、前記光源装置の光軸上で互いに重なり合うように、前記複数の反射面は配置される、光源装置。
【請求項４】
前記複数の反射面は、前記光源装置の光軸および各前記複数の光源部の出射光軸に対して垂直な方向に並べて配置され、
前記複数の光源部は、各々の集光点が、該垂直な方向に互いに近接するように配置される、請求項３に記載の光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、投写型映像表示装置および光源装置に関し、より特定的には、複数の光源部を有する光源装置およびそれを備えた投写型映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の投写型映像表示装置（以下、プロジェクタとも称する）に搭載される光源装置として、たとえば特開２００１−２１９９６号公報（特許文献１）には、２つの光源と、各光源が出射した略平行光を１つの照射面の部分領域へ向けて反射する反射面を複数有することによって該照射面の全体領域を照射する光路変更部材とを備えた光源装置が開示される。この特許文献１に記載の光源装置によれば、一方の光源が出射した略平行光は、2つの反射面を有する光路変更部材と１つの反射面で反射して照射面の半分領域に導かれ、同様に、他方の光源が出射した略平行光は、光路変更部材の他の反射面で反射して照射面の他の半分領域に導かれる。このようにして、１つの照射面を複数個の光源を用いて照射している。
【０００３】
また、特開２００９−３１７１５号公報（特許文献２）には、略平行光を出射する複数の光源と、各光源が出射した略平行光のそれぞれを透過および反射によってインテグレータレンズの略全面の同一領域に照射するハーフミラーおよび全反射ミラーとを備えた光源装置が開示される。この特許文献２に記載の光源装置において、ハーフミラーは、第１光源の出射光軸と、出射光軸が第１光源と直交する第２光源の出射光軸とが交差する位置に各出射光軸に対して４５度傾斜して配置される。また、全反射ミラーは、第１光源の出射光軸方向でハーフミラーの遠方の所定の位置に第１光源の出射光軸に対して４５度傾斜して配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２１９９６号公報
【特許文献２】特開２００９−３１７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の特許文献１に記載の光源装置は、各光源から出射した光は、光路変更部材を経て照射面上の互いに異なる領域に導かれる構成となっているため、複数の光源から出射される光の強度が異なる場合、あるいはいずれかの光源が不点灯となった場合には照射面内に輝度ムラが生じてしまう問題があった。
【０００６】
また、特許文献２に記載の光源装置においては、第１光源からの光と第２光源からの光とは、インテグレータレンズの略全面の同一領域に照射されるものの、ハーフミラーの特性上反射率および透過率の和が必ずしも１００％とはならないため、各光源が出射する光を照射面に導く光路において損失が発生し、光利用効率が低下するという問題があった。
【０００７】
それゆえ、この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数の光源部を備えた光源装置および該光源装置を備えた投写型映像表示装置において、投写映像の輝度ムラを低減させるとともに、光利用効率の向上を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明のある局面では、投写型映像表示装置は、光源装置と、入力された画像信号に応じて光源装置から出射された光を変調することにより、画像光を形成する光変調素子と、光変調素子により形成された画像光を投写する投写部とを備える。光源装置は、各々が、発光体、および該発光体から出射された光を集光点に集光させる集光部材を備えた複数の光源部と、複数の光源部からの入射光を、その出射光軸方向が互いに一致するように反射させる反射体とを含む。反射体は、複数の光源部にそれぞれ対向し、かつ、対応する光源部から出射された光の集光点あるいは集光点近傍に配置された複数の反射面を含む。光源装置の光軸および各複数の光源部の光軸に対して垂直な方向から見たときに、対応する光源部からの光の入射位置が、光源装置の光軸上で互いに重なり合うように、複数の反射面は配置される。
【０００９】
好ましくは、複数の反射面は、光源装置の光軸および各複数の光源部の光軸に対して垂直な方向に並べて配置される。複数の光源部は、各々の集光点が、該垂直な方向に互いに近接するように配置される。
【００１０】
この発明の別の局面では、光源装置は、複数の光源部と、複数の光源部からの入射光を、その出射光軸方向が互いに一致するように反射させる反射体とを備える。各複数の光源部は、発光体、および該発光体から出射された光を集光点に集光させる集光部材を含む。反射体は、複数の光源部にそれぞれ対向し、かつ、対応する光源部から出射された光の集光点あるいは集光点近傍に配置された複数の反射面を含む。光源装置の光軸および各複数の光源部の出射光軸に対して垂直な方向から見たときに、対応する光源部からの光の入射位置が、光源装置の光軸上で互いに重なり合うように、複数の反射面は配置される。
【００１１】
好ましくは、複数の反射面は、光源装置の光軸および各複数の光源部の出射光軸に対して垂直な方向に並べて配置される。複数の光源部は、各々の集光点が、該垂直な方向に互いに近接するように配置される。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、複数の光源部を備えた光源装置および該光源装置を備えた投写型映像表示装置において、投写映像の輝度ムラを低減させるとともに、光利用効率の向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施の形態に係る投写型映像表示装置の概略構成図である。
【図２】図１における光学エンジンの概略構成図である。
【図３】図２に示す光源装置を光軸Ｚ方向からみた図である。
【図４】図２に示す光源装置を、光源装置の光軸Ｙおよび光源部の光軸に垂直な方向から見た図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る光源装置からの照明光束の強度分布を示す分布図である。
【図６】光源装置のＰＢＳアレイに結像された光源像の一例を示す模式図である。
【図７】本発明に係る光源装置が適用される投写型映像表示装置の変更例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当する部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１５】
図１は、この発明の実施の形態に係る投写型映像表示装置の概略構成図である。
図１を参照して、投写型映像表示装置（以下、「プロジェクタ」とも記す）１００は、投写するべき画像のデータを処理する画像処理装置１と、画像処理装置１で処理された画像をスクリーンＳＣに投影するための投影部である光学エンジン２とを備える。
【００１６】
図２は、図１における光学エンジン２の概略構成図である。
図２を参照して、プロジェクタ１００は、画像を投影するために、光学エンジン２と、投写レンズ３とを備える。なお、プロジェクタ１００は、スピーカ等の音声を出力するための構成要素や、光学エンジン２の構成要素および音声出力部を電気的に制御するための回路基板なども搭載するが、図２では、これらを含む一部の構成要素の図示は省略されている。
【００１７】
光学エンジン２は、照明装置である光源装置４を含む。光源装置４から出射された光は、インテグレータ部５に入射される。インテグレータ部５は、レンズ１０と、フライアイインテグレータ１１と、ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）アレイ１２と、コンデンサレンズ１３とを含む。光源装置４からの光は、レンズ１０を通過することにより略平行光としてフライアイインテグレータ１１に入射される。
【００１８】
フライアイインテグレータ１１は、蝿の目状のレンズ群からなるフライアイレンズを備え、液晶パネル１８，２４，３３に入射する光の光量分布が均一となるよう、光源装置４から入射される光に光学作用を付与する。
【００１９】
ＰＢＳアレイ１２は、複数のＰＢＳと１／２波長板とがアレイ状に配列されたものであり、フライアイインテグレータ１１から入射された光の偏光方向を一方向に揃える。コンデンサレンズ１３は、ＰＢＳアレイ１２から入射された光に集光作用を付与する。コンデンサレンズ１３を通過した光は、ダイクロイックミラー１４に入射する。
【００２０】
ダイクロイックミラー１４は、コンデンサレンズ１３から入射された光のうち、青色波長域の光（以下、「Ｂ光」という）のみを透過し、赤色波長域の光（以下、「Ｒ光」という）および緑色波長域の光（以下、「Ｇ光」という）を反射する。ダイクロイックミラー１４を透過したＢ光は、ミラー１５に導かれ、そこで反射され、コンデンサレンズ１６に入射される。
【００２１】
コンデンサレンズ１６は、Ｂ光がほぼ平行光で液晶パネル１８に入射するよう、Ｂ光に光学作用を付与する。コンデンサレンズ１６を透過したＢ光は、入射側偏光板１７を介して液晶パネル１８に入射される。液晶パネル１８は、青色用の画像信号に応じて駆動され、その駆動状態に応じてＢ光を変調する。液晶パネル１８によって変調されたＢ光は、出射側偏光板１９を介して、ダイクロイックプリズム２０に入射される。
【００２２】
ダイクロイックミラー１４によって反射された光のうちＧ光は、ダイクロイックミラー２１によって反射され、コンデンサレンズ２２に入射される。コンデンサレンズ２２は、Ｂ光がほぼ平行光で液晶パネル２４に入射するよう、Ｇ光に光学作用を付与する。コンデンサレンズ２２を透過したＧ光は、入射側偏光板２３を介して液晶パネル２４に入射される。液晶パネル２４は、緑色用の画像信号に応じて駆動され、その駆動状態に応じてＧ光を変調する。液晶パネル２４によって変調されたＧ光は、出射側偏光板２５を介して、ダイクロイックプリズム２０に入射される。
【００２３】
ダイクロイックミラー２１を透過したＲ光は、コンデンサレンズ２６に入射される。コンデンサレンズ２６は、Ｒ光がほぼ平行光で液晶パネル３３に入射するよう、Ｒ光に光学作用を付与する。コンデンサレンズ２６を透過したＲ光は、光路長調整用のリレーレンズ２７，２９，３１と２つのミラー２８，３０とからなる光路を進み、入射側偏光板３２を介して液晶パネル３３に入射される。液晶パネル３３は、赤色用の画像信号に応じて駆動され、その駆動状態に応じてＲ光を変調する。液晶パネル３３によって変調されたＲ光は、出射側偏光板３４を介して、ダイクロイックプリズム２０に入射される。
【００２４】
ダイクロイックプリズム２０は、液晶パネル１８，２４，３３によって変調されたＢ光、Ｇ光およびＲ光を色合成し、投写レンズ３へと入射させる。投写レンズ３は、投写光をスクリーンＳＣに結像させるためのレンズ群と、これらレンズ群の一部を光軸方向に変位させて投写画像のズーム状態およびフォーカス状態を調整するためのアクチュエータとを備えている。ダイクロイックプリズム２０によって色合成された光は、投写レンズ３によってスクリーンＳＣ上に拡大投写される。
【００２５】
（光源装置の構成）
図２に示す構成において、本発明の実施の形態による光源装置４は、複数の光源部（本実施の形態では、第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂ）と、第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂから出射された光をインテグレータ部５へ向けて反射するための反射体６とを含む。
【００２６】
第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂは、光源装置４の光軸Ｚを対称軸として配設されている。第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂは、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプなどの放電発光型光源ランプからなる。具体的には、第１光源部４Ａは、ガラス管に発光物質である水銀や不活性ガス等が封入されてなる発光体４０Ａと、楕円面鏡４２Ａからなる集光部材とを含む。楕円面鏡４２Ａの一方の焦点（第１焦点）に発光体４０Ａが配置され、発光体４０Ａから放射された光を楕円面鏡４２Ａのもう一方の焦点（第２焦点）側に集光する。
【００２７】
同様に、第２光源部４Ｂは、発光体４０Ｂと、楕円面鏡４２Ｂとを含む。楕円面鏡４２Ｂの一方の焦点（第１焦点）に発光体４０Ｂが配置され、発光体４０Ｂから放射された光を楕円面鏡４２Ｂのもう一方の焦点（第２焦点）側に集光する。
【００２８】
なお、第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂは、発光体および集光部材を含んで構成されていればよく、放電発光型の光源ランプに限らず、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、レーザダイオード、有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子、シリコン発光素子等の各種固体発光素子を発光体に採用してもよい。また、集光部材として、楕円面鏡に代えて、放射面鏡と集光レンズとの組合せを用いてもよい。
【００２９】
反射体６は、複数のミラー（本実施の形態では、第１ミラー６Ａおよび第２ミラー６Ｂ）を含む。第１ミラー６Ａは、第１光源部４Ａの楕円面鏡４２Ａの第２焦点の近傍に配置され、楕円面鏡４２Ａから出射された光をインテグレータ部５の方向に反射させることができる。同様に、第２ミラー６Ｂは、第２光源部４Ｂの楕円面鏡４２Ｂの第２焦点の近傍に配置され、楕円面鏡４２Ｂから出射された光をインテグレータ部５の方向に反射させることができる。これにより、光源部４Ａ，４Ｂから出射された光は、光源装置４の光軸Ｚ方向へ進行する光束としてインテグレータ部５に入射する。
【００３０】
図３は、図２に示す光源装置４を光軸Ｚ方向からみた図である。図４は、図２に示す光源装置４を、光源装置４の光軸Ｚおよび光源部４Ａ，４Ｂの光軸ＸＡ，ＸＢに垂直な方向（光軸Ｙ方向）から見た図である。
【００３１】
図３を参照して、第１光源部４Ａにおいては、発光体４０Ａから発せられて楕円面鏡４２Ａの光軸、すなわち第１光源部４Ａの光軸ＸＡの後方および外方へ向かう光束の一部は、楕円面鏡４２Ａの第２焦点（図中の焦点ＰＡ）に収束し二次光源像を結ぶように反射される。
【００３２】
同様に、第２光源部４Ｂにおいては、発光体４０Ｂから発せられて楕円面鏡４２Ｂの光軸、すなわち第２光源部４Ｂの光軸ＸＢの後方および外方へ向かう光束の一部は、楕円面鏡４２Ｂの第２焦点（図中の焦点ＰＢ）に収束し二次光源像を結ぶように反射される。
【００３３】
反射体６は、Ｙ方向に配列された第１ミラー６Ａおよび第２ミラー６Ｂを備えてなる。第１ミラー６Ａは、第１光源部４Ａの焦点ＰＡ近傍に配置され、第１光源部４Ａからの光を光軸Ｚ方向に反射する。第２ミラー６Ｂは、第２光源部４Ｂの焦点ＰＢ近傍に配置され、第２光源部４Ｂからの光を光軸Ｚ方向に反射する。第１ミラー６Ａ上の焦点ＰＡおよび第２ミラー６Ｂ上の焦点ＰＢからの発散光束は、レンズ１０を透過することにより略平行光束としてインテグレータ部５に入射される。
【００３４】
このようにして、第１ミラー６Ａ上の焦点ＰＡには、第１光源部４Ａの二次光源が形成されるとともに、第２ミラー６Ｂ上の焦点ＰＢには、第２光源部４Ｂの二次光源が形成される。焦点ＰＡおよび焦点ＰＢは、図４に示すように、Ｙ方向からみて光源装置４の光軸Ｚ上に位置している。このような構成とすることにより、第１光源部４Ａの二次光源と第２光源４Ｂの二次光源とは、Ｙ方向からみて光源装置４の光軸Ｚ上に位置することになる。これ以降の光学系においては、この二次光源の位置を光源位置として取り扱うことができる。すなわち、反射体６を配設したことにより、Ｙ方向からみて光源装置４の光軸Ｚ上に、第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂの二次光源を得ることができる。これにより、第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂからの光束を、レンズ１０に入射する時点でその光軸がＹ方向からみて光源装置の光軸Ｚに一致するように互いに近接させることができる。
【００３５】
さらに、第１光源部４Ａの焦点ＰＡおよび第２光源部４Ｂの焦点ＰＢは、図３に示すように、Ｙ方向に所定の距離を有している。これは、焦点ＰＡおよび焦点ＰＢが光軸Ｚ上で重なり合うように第１ミラー６Ａおよび第２ミラー６Ｂを配置することは物理的に困難であることによる。焦点近傍といえども光束を反射させるにはある程度の面積が必要となり、焦点を光軸Ｚに近づけるのには限界があるためである。そのため、焦点ＰＡおよび焦点ＰＢの距離をできる限り小さくすることによって、第１光源部４Ａの二次光源および第２光源部４Ｂの二次光源を、光軸Ｚを中心として互いに近接させることができる。この結果、第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂからの光束は、レンズ１０に入射する時点でその光軸が光源装置４の光軸Ｚに平行であって、かつ光軸Ｚに近接させることができる。この結果、レンズ１０に入射する第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂからの光束を、レンズ１０の入射面においてその光スポットが重畳する領域を最大限確保することができる。
【００３６】
図５は、本発明の実施の形態に係る光源装置４からの照明光束の強度分布を示す分布図である。図５に示す分布図は、フライアイインテグレータ１１内のフライアイレンズ１１Ａに入射される光の強度分布を、光源装置４の光軸Ｚに直交する面において、光束密度を規格化した値を用いて分布図で表わしたものである。
【００３７】
図５を参照して、照明光束の強度分布は、光軸Ｚを挟んでＹ方向に沿って２つのピークを有する分布になっている。これら２つのピークの光束密度をＲ１として、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５・・・の順に光束密度が低下している。
【００３８】
図５に示す強度分布において、２つのピークの位置はＹ方向に沿って所定の距離ｄｙずれている。この距離ｄｙは、図３で説明した、第１光源部４Ａの焦点ＰＡおよび第２光源部４Ｂの焦点ＰＢの距離に由来している。すなわち、焦点ＰＡおよび焦点ＰＢの距離をできる限り小さくすることによって２つのピークを近づけることができるため、第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂの各光源部からの光束による光スポットを光軸Ｚに近接した位置に形成することができる。これにより、各光源部からの光束の強度の大きい部分が光源装置４の光軸Ｚの近傍を透過することとなり、照明効率の高い光源装置を実現することができる。
【００３９】
フライアイインテグレータ１１に入射された光束は、蝿の目状のレンズ群からなるフライアイレンズ１１Ａによって部分光束に分割される。分割された各部分光束は、フライアイレンズ１１Ａ内の個々のレンズに対応するレンズを有するフライアイレンズ１１Ｂ上に、フライアイレンズ１１Ａの各レンズ開口と相似形で結像し、ＰＢＳアレイ１２に入射される。なお、フライアイレンズ１１Ａとフライアイレンズ１１Ｂとは、フライアイレンズ１１Ａで分割された部分光束が、フライアイレンズ１１Ｂ近傍で集光されるように間隔を空けて配置されている。
【００４０】
図６は、光源装置４のＰＢＳアレイ１２に結像された光源像の一例を示す模式図である。本発明の実施の形態に係る光源装置４では、第１ミラー６Ａおよび第２ミラー６Ｂ上に形成された光源像がそれぞれ１つずつあるため、フライアイレンズ１１Ａの各レンズで集光された各部分光束も２つの光源像を形成する。したがって、フライアイレンズ１１Ｂ上には、フライアイレンズ１１Ａに含まれるレンズの個数と第１ミラー６Ａおよび第２ミラー６Ｂ上に形成される光源像の個数とを乗じた数の光源像が形成される。
【００４１】
フライアイレンズ１１ＢとＰＢＳアレイ１２の入射面とは略共役関係にあるため、図６に模式的に示すように、ＰＢＳアレイ１２には、フライアイレンズ１１Ｂに形成された光源像と対応した光源像が形成される。形成される光源像の大きさおよび輝度の分布は、図５に示したフライアイレンズ１１Ａに入射される光の強度分布を反映している。すなわち、光軸Ｚを略中心とした領域に多数の光源像が集中し、光軸Ｚの周辺部ほど光源像が小さくなっている。また、光軸Ｚを略中心とした領域では、第１光源部４Ａからの光束による光源像と第２光源部４Ｂからの光束による光源像とが重なり合っている。このことから、光軸Ｚの中心部を通過する光束はその強度が強く光量が多くなる一方で、光軸Ｚの周辺部を通過する光束はその強度が弱く光量が少ないことが分かる。これにより、各光源部からの光束によって形成された合成光束によって、その略中心に最大強度を有し、光軸Ｚに直交する面内の広がりが抑えられた照明光を生成することができるため、高い光利用効率を実現できる。また、仮に第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂに照明光の強度差があった場合や、一方の光源部が不点灯となった場合であっても、大きな照度ムラが生じるのを抑制することができる。
【００４２】
また、図６においては、ＰＢＳアレイ１２に結像された光源像に重ねてＰＢＳアレイ１２の開口部の形状を破線で示している。光源像はＰＢＳアレイ１２の開口部に集中していることから、開口部に効率良く光が導かれていることが分かる。
【００４３】
以上に述べたように、本実施の形態に係る光源装置４によれば、複数の光源部（第１光源部４Ａおよび第２光源部４Ｂ）からの光束は、反射体６によって、その光軸を光源装置４の光軸Ｚに対して平行かつ近接させることができる。これにより、その略中心に最大強度を有し、光軸Ｚに直交する面内の広がりが抑えられた照明光を生成することができるため、高い光利用効率を実現できる。また、光源装置４の照明光が小径化されるため、インテグレータ部５を構成するレンズ１０、フライアイインテグレータ１１、ＰＢＳアレイ１２およびコンデンサレンズ１３のサイズを小さくすることも可能となる。
【００４４】
なお、本実施の形態に係る光源装置４の光源部の個数が２に限られるものではなく、２以上の任意の数を選択することができる。この場合、反射体６は、光源部の個数に応じた複数のミラーを備えている。複数のミラーの各々は、対応する光源部の焦点近傍に配設され、光源部からの光束をインテグレータ部５の方向に反射する。
【００４５】
また、上述した本実施の形態では、反射体として、複数のミラーを有する構成を例示したが、本発明の反射体は、複数のミラーに限らず、複数の光源部から出射された光をインテグレータ部５の方向にそれぞれ反射させるための複数の反射面を備える構成であればどのような構成であってもよい。
【００４６】
また、上述した本実施の形態に係るプロジェクタでは、インテグレータ部５として、ＰＢＳアレイ１２から出射された光をコンデンサレンズ１３を介してダイクロイックミラー１４に入射する構成について例示したが、図７に示すように、コンデンサレンズ１３に代えて２枚のレンズ１３Ａ，１３Ｂを用いた構成を有していてもよい。
【００４７】
（プロジェクタの変更例）
図７は、本発明に係る光源装置が適用されるプロジェクタの変更例を示す概略構成図である。本変更例に係るプロジェクタは、図２に示すプロジェクタと比較して、光学エンジン２がインテグレータ部５に代えてインテグレータ部５Ａを有する点で異なっている。
【００４８】
インテグレータ部５Ａは、レンズ１０と、フライアイインテグレータ１１と、ＰＢＳアレイ１２と、レンズ１３Ａ，１３Ｂとを含む。このうちのレンズ１０、フライアイインテグレータ１１およびＰＢＳアレイ１２は、図２で説明したものと同様であるため、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００４９】
レンズ１３Ａは、たとえば半円柱状のシリンドリカルレンズからなる。シリンドリカルレンズ１３Ａは、その長手方向をＹ方向に略一致させて配置されている。そして、シリンドリカル１３Ａの曲率を適当に設定することにより、ＰＢＳアレイ１２からの出射光をＸ方向について集光し得るようになっている。
【００５０】
レンズ１３Ｂは、たとえば半円柱状のシリンドリカルレンズからなる。シリンドリカルレンズ１３Ｂは、その長手方向をＸ方向に略一致させて配置されている。そして、シリンドリカル１３Ｂの曲率を適当に設定することにより、シリンドリカルレンズ１３Ａからの出射光をＹ方向について集光し得るようになっている。
【００５１】
シリンドリカルレンズ１３Ａおよびシリンドリカルレンズ１３Ｂとは、光源装置４の光軸Ｚ方向に沿って所定の間隔を空けて配置されている。これにより、ＰＢＳアレイ１２からの出射光は、シリンドリカルレンズ１３ＡでＸ方向に集光され、その後、シリンドリカルレンズ１３ＢにおいてＹ方向に集光されてダイクロイックミラー１４に入射する。
【００５２】
ここで、シリンドリカルレンズ１３ＡにおけるＸ方向の集光率およびシリンドリカルレンズ１３ＢにおけるＹ方向の集光率を適当に設定することにより、ダイクロイックミラー１４に入射する光束を、ダイクロイックミラー１４の入射面においてその光スポットのＸ方向幅およびＹ方向幅を、液晶パネル１８，２４，３３の画像形成領域の水平方向（Ｘ方向）幅および垂直方向（Ｙ方向）幅に適応させることができる。これにより、光源装置４の光利用効率を向上することができる。
【００５３】
特に、フライアイレンズ１１Ａ，１１Ｂ内の個々のレンズの形状が長方形状である場合には、フライアイレンズ１１Ａによって分割された部分光束は、フライアイレンズ１１Ｂにおいて、フライアイレンズ１１Ａ内の個々のレンズに正対するレンズ上に集光されず、該正対するレンズに隣接するレンズにも部分光束の一部が照射されてしまい、光源装置４の光利用効率を低下させていた。この不具合を解消するため、本変更例に係る投写型映像表示装置によれば、フライアイレンズ１１Ａ，１１Ｂの構造（個々のレンズの形状）を変更することなく、フライアイインテグレータ１１の後段に集光方向が互いに直交する２枚のシリンドリカルレンズ１３Ａ，１３Ｂを配置することにより、ＰＢＳアレイ１２を介して出射されるフライアイインテグレータ１１からの光をダイクロイックミラー１４の入射面に集中させることを可能としている。
【００５４】
なお、上述した実施の形態では、光変調素子として透過型液晶パネルを用いたプロジェクタを採用したが、これに限定されるものではない。たとえば、反射型ライトバルブの一種である反射型液晶素子（ＬＣＯＳ：Liquid Crystal on Silicon）を用いたプロジェクタに本発明の技術を採用してもよい。また、上述した実施の形態では、プロジェクタとして液晶プロジェクタを採用したが、これに限定されるものではない。たとえば、ＤＬＰ（Digital Light Processing）（登録商標）方式のプロジェクタ等の他の方式のプロジェクタに本発明の技術を採用してもよい。
【００５５】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５６】
１  画像処理装置、２  光学エンジン、３  投写レンズ、４  光源装置、４Ａ  第１光源部、４Ｂ  第２光源部、５，５Ａ  インテグレータ部、６  反射体、６Ａ  第１ミラー、６Ｂ  第２ミラー、１０  レンズ、１１  フライアイインテグレータ、１１Ａ，１１Ｂ  フライアイレンズ、１２  ＰＢＳアレイ、１３，１６，２２，２６  コンデンサレンズ、１３Ａ，１３Ｂ  シリンドリカルレンズ、１４  ダイクロイックミラー、１５，２８，３０  ミラー、１７，２３，３２  入射側偏光板、１８，２４，３３  液晶パネル、１９，２５，３４  出射側偏光板、２０  ダイクロイックプリズム、２１  ダイクロイックミラー、２７，２９，３１  リレーレンズ、４０Ａ，４０Ｂ  発光体、４２Ａ，４２Ｂ  楕円面鏡、１００  プロジェクタ。
【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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