【手続補正書】
【提出日】平成25年9月11日(2013.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、本発明の照明装置、投射型表示装置および直視型表示装置において、複数の光源と、複数の指向角変換素子とが設けられている場合に、各光源が固体発光素子を内蔵した パッケージとなっており、各指向角変換素子がパッケージごとに１つずつ配置されていて もよい。この場合に、照明装置は、各指向角変換素子を透過した光を合成する光路合成素子をさらに備えていることが好ましい。また、本発明の照明装置、投射型表示装置および直視型表示装置において、複数の光源と、１つの指向角変換素子とが設けられている場合に、各光源が固体発光素子を内蔵したパッケージとなっていてもよい。この場合に、照明装置は、各固体発光素子から射出された光を合成する光路合成素子をさらに備えていることが好ましい。また、本発明の照明装置、投射型表示装置および直視型表示装置において、１つの光源と、１つの指向角変換素子とが設けられている場合に、光源が固体発光素子を内蔵したパッケージとなっていてもよい。また、本発明の照明装置、投射型表示装置および直視型表示装置において、チップが、発光ダイオード、有機ＥＬ発光素子、またはレーザダイオードで構成されていてもよい。また、本発明の照明装置、投射型表示装置および直視型表示装置において、指向角変換素子の縦横の拡大率の比と、第２のフライアイレンズの各セルの縦横比の逆数とが、互いに等しくなっていてもよい。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタの概略構成を表す図である。
【図２】図１のプロジェクタ内の光路の一例を示す図である。
【図３】図１の光源の上面構成および断面構成の一例を示す図である。
【図４】図１の光源の上面構成および断面構成の他の例を示す図である。
【図５】図１の光源の上面構成および断面構成のその他の例を示す図である。
【図６】図１の光源の発光スポットの一例を示す図である。
【図７】図１のフライアイレンズの概略構成を表す図である。
【図８】図１の照明範囲のサイズについて説明するための模式図である。
【図９】図１のプロジェクタにおいて、後段のフライアイレンズに現れる光源像の一例を表す模式図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタの概略構成を表す図である。
【図１１】図１０のプロジェクタ内の光路の一例を示す図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係るプロジェクタの概略構成を表す図である。
【図１３】図１２のプロジェクタ内の光路の一例を示す図である。
【図１４】本発明の第４の実施の形態に係るプロジェクタの概略構成を表す図である。
【図１５】図１４の偏光分離素子の断面構成の一例を示す図である。
【図１６】図１４の位相差板アレイの上面構成の一例を示す図である。
【図１７】図１４のプロジェクタ内の光路の一例を示す図である。
【図１８】図１４のプロジェクタにおいて、後段のフライアイレンズに現れる光源像の一例を表す模式図である。
【図１９】第１ないし第３の実施の形態の実施例における設計値を示す図である。
【図２０】第４の実施の形態の実施例における設計値を示す図である。
【図２１】（Ａ）第１ないし第４の実施の形態の光源の一変形例の断面構成の一例を示す図である。（Ｂ）図２１（Ａ）の光源に含まれる固体発光素子を光射出面側から見たときの図である。
【図２２】（Ａ）図２１（Ａ）の光源の断面構成の他の例を示す図である。（Ｂ）図２２（Ａ）の光源に含まれる固体発光素子を光射出面側から見たときの図である。
【図２３】（Ａ）図２１（Ａ）の光源の断面構成のその他の例を示す図である。（Ｂ）図２３（Ａ）の光源に含まれる固体発光素子を光射出面側から見たときの図である。
【図２４】（Ａ）図２１（Ａ）の光源をＸＹ平面で９０度回転させたときの断面構成の一例を示す図である。（Ｂ）図２４（Ａ）の光源に含まれる固体発光素子を光射出面側から見たときの図である。
【図２５】（Ａ）図２２（Ａ）の光源をＸＹ平面で９０度回転させたときの断面構成の一例を示す図である。（Ｂ）図２５（Ａ）の光源に含まれる固体発光素子を光射出面側から見たときの図である。
【図２６】（Ａ）図２３（Ａ）の光源をＸＹ平面で９０度回転させたときの断面構成の一例を示す図である。（Ｂ）図２６（Ａ）の光源に含まれる固体発光素子を光射出面側から見たときの図である。
【図２７】上記実施の形態の照明光学系を用いたリアプロジェクション表示装置の概 略構成を表す図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
光源１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、それぞれ、例えば、図３（Ａ），（Ｂ）〜図５（Ａ），（Ｂ）に示したように、固体発光素子１１と、固体発光素子１１を支持するとともに覆うパッケージ１２とを有している。固体発光素子１１は、単一もしくは複数の点状、または単一もしくは複数の非点状の発光スポットからなる光射出領域から光を発するようになっている。固体発光素子１１は、例えば、図３（Ａ），（Ｂ）に示したように、所定の波長帯の光を発する単一のチップ１１Ａからなっていてもよいし、例えば、図４（Ａ），（Ｂ）、図５（Ａ），（Ｂ）に示したように、同一の波長帯もしくは互いに異なる波長帯の光を発する複数のチップ１１Ａからなっていてもよい。固体発光素子１１が複数のチップ１１Ａからなる場合には、それらのチップ１１Ａは、例えば、図４（Ａ），（Ｂ）に示したように、横方向に一列に配置されていたり、例えば、図５（Ａ），（Ｂ）に示したように、横方向および縦方向に格子状に配置されていたりする。固体発光素子１１に含まれるチップ１１Ａの数は、光源１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃごとに異なっていてもよいし、全ての光源１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃで互いに等しくなっていてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
チップ１１Ａは、例えば、図３（Ａ），（Ｂ）〜図６（Ａ）〜（Ｃ）に示したように、チップ１１Ａサイズ（ＷV1×ＷH1）よりも小さなサイズ（ＰV1×ＰH1）の発光スポット１１Ｂを有している。発光スポット１１Ｂは、チップ１１Ａに電流を注入してチップ１１Ａを駆動したときにチップ１１Ａから光が発せられる領域（光射出領域）に相当する。チップ１１ＡがＬＥＤまたはＯＬＥＤからなる場合には、発光スポット１１Ｂは非点状（面状）となっているが、チップ１１ＡがＬＤからなる場合には、発光スポット１１ＢはＬＥＤまたはＯＬＥＤの発光スポット１１Ｂよりも小さな点状となっている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
コンデンサレンズ５０は、インテグレータ４０により形成された多光源からの光束を集光して照明範囲６０Ａを重畳的に照明するものである。空間変調素子６０は、光源１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの各波長成分に対応した色画像信号に基づいて、照明光学系１Ａからの光束を２次元的に変調し、これにより画像光を生成するものである。空間変調素子６０は、例えば、図２（Ａ），（Ｂ）に示したように、透過型の素子であり、例えば、透過型の液晶パネルによって構成されている。なお、図示しないが、空間変調素子６０が反射型の素子、例えば、反射型の液晶パネルもしくはデジタルマイクロミラーデバイスによって構成されていてもよい。ただし、その場合には、空間変調素子６０で反射された光が投影光学系７０に入射するようになっていることが必要である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
[作用・効果]
次に、本実施の形態のプロジェクタ４の作用・効果について説明する。本実施の形態では、上記第２の実施の形態と同様、フライアイレンズ４０Ａの各セルによってフライアイレンズ４０Ｂに形成される各光源像Ｓのサイズがフライアイレンズ４０Ｂの１セルのサイズを超えない大きさとなるように、カップリングレンズ２０Ｄの焦点距離ｆCL4と、フライアイレンズ４０Ａ，４０Ｂの焦点距離ｆFELとが設定されている。従って、上記第２の実施の形態と同様、照明光学系４Ａにおける光利用効率を改善することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
照明光学系５Ａでは、光源１０Ｄおよびカップリングレンズ２０Ｄの光軸がインテグレータ４０の光軸と交差する方向に傾けられている。光源１０Ｄおよびカップリングレンズ２０Ｄの光軸は、図１４（Ａ）に示したように、横方向に傾いていることが好ましい。なお、光源１０Ｄおよびカップリングレンズ２０Ｄの光軸が、図示しないが、縦方向に傾いていてもよいし、傾いていない構成となっていてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
例えば、偏光分離素子８０には、位相差板アレイ９０内の配列方向と平行な方向（例えば横方向）に光軸が傾いた光が入射するようになっている。そのため、例えば、図１７（Ａ），（Ｂ）に示したように、偏光分離素子８０に入射した光のうち一方の偏光成分の光が、入射光の光軸と平行な方向に射出され、偏光分離素子８０に入射した光のうち他方の偏光成分の光が、入射光の光軸と交差する方向に射出される。このとき、入射光の光軸と平行な方向に射出された光の光軸と、入射光の光軸と交差する方向に射出された光の光軸との二等分線が、偏光分離素子８０の法線（ｚ軸）と平行（またはほぼ平行）となっていることが好ましい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
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