【手続補正書】
【提出日】平成22年12月3日(2010.12.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被投射面を照明する照明装置であって、
レーザ光を射出するレーザ光源と、
入射するレーザ光の偏光方向を第１の偏光方向に変換して射出させる第１の領域と、入射するレーザ光の偏光方向を第２の偏光方向に変換して射出させる第２の領域と、を有し、前記レーザ光源の後段に配置された偏光変換装置と、
前記レーザ光源の後段に配置され、入射するレーザ光を拡散させる光拡散部と、を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記偏光変換装置の後段に配置され、入射するレーザ光を前記被投射面に投射する投射手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
被投射面を照射する画像表示装置であって、
レーザ光を射出するレーザ光源と、
入射するレーザ光の偏光方向を第１の偏光方向に変換して射出させる第１の領域と、入射するレーザ光の偏光方向を第２の偏光方向に変換して射出させる第２の領域と、を有し、前記レーザ光源の後段に配置された偏光変換装置と、
前記レーザ光源の後段に配置され、入射するレーザ光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置の後段に配置され、入射するレーザ光を前記被投射面に投射する投射手段と、
前記レーザ光源の後段に配置され、入射するレーザ光を拡散させる光拡散部と、を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項４】
前記光拡散部は、前記偏光変換装置に設けられた凹凸構造により構成されていることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記偏光変換装置及び前記光拡散部が、前記光変調装置と前記被投射面との間の光路上に配置され、
少なくとも前記光拡散部が、前記光変調装置から射出されたレーザ光により中間像が形成される位置に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記光変調装置と前記光拡散部との間の光路上に中間像形成光学系が配置され、
前記中間像形成光学系により前記中間像が形成されることを特徴とする請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記偏光変換装置及び前記光拡散部が、前記光源と前記光変調装置との間の光路上に配置され、
前記光変調装置が、反射型光変調装置であることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記偏光変換装置が前記投射手段の開口絞りまたは瞳位置に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記偏光変換装置は基材の一方の面に設けられ、前記光拡散部は前記基材の前記一方の面と反対の他方の面に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記偏光変換装置及び前記光拡散部のうち、一方が前記光源と前記光変調装置との間に配置され、他方が前記光変調装置と前記被投射面との間に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記光変調装置が、透過型の液晶素子であり、
前記偏光変換装置が、前記液晶素子と前記被投射面との間の光路上に配置され、
前記光拡散部が、前記光源と前記液晶素子との間の光路上に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記偏光変換装置により前記光源から射出されたレーザ光の偏光方向を前記領域ごとに変換した後、変換されたレーザ光を前記光拡散部により拡散させることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記偏光変換装置は、常光線と異常光線との位相差が異なる複屈折性材料からなることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記レーザ光源から射出されたレーザ光の波長をλとし、前記常光線と前記異常光線との位相差をＲｅとすると、０≦Ｒｅ≦λ／２であることを特徴とする請求項１３に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記第１の領域および前記第２の領域の大きさは、前記光変調装置の画像形成領域の大きさより小さいことを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記第１の領域および前記第２の領域の大きさは、前記投射手段の開口絞りの大きさより小さいことを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記偏光変換装置は回転または揺動させられることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項１８】
入射するレーザ光の偏光方向を第１の偏光方向に変換して射出させる第１の領域と、入射するレーザ光の偏光方向を第２の偏光方向に変換して射出させる第２の領域と、を有し、基材の一方の面に設けられた偏光変換装置と、
前記基材の、前記一方の面と反対の他方の面に設けられ、入射するレーザ光を拡散させる光拡散部と、
を備え、
前記光拡散部が前記他方の面に２つの光を干渉させることにより形成されることを特徴とする偏光変換拡散部材。
【請求項１９】
入射するレーザ光の偏光方向を第１の偏光方向に変換して射出させる第１の領域と、入射するレーザ光の偏光方向を第２の偏光方向に変換して射出させる第２の領域と、を有し、基材の一方の面に設けられた偏光変換装置と、
前記基材の、前記一方の面と反対の他方の面に設けられ、入射するレーザ光を拡散させる光拡散部と、
を備え、
前記光拡散部が回折素子であることを特徴とする偏光変換拡散部材。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の照明装置は、被投射面を照明する照明装置であって、レーザ光を射出するレーザ光源と、入射するレーザ光の偏光方向を第１の偏光方向に変換して射出させる第１の領域と、入射するレーザ光の偏光方向を第２の偏光方向に変換して射出させる第２の領域と、を有し、前記レーザ光源の後段に配置された偏光変換装置と、前記レーザ光源の後段に配置され、入射するレーザ光を拡散させる光拡散部と、を備えることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、本発明の照明装置は、前記偏光変換装置の後段に配置され、入射するレーザ光を前記被投射面に投射する投射手段を備えることが好ましい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明に係る照明装置では、拡散されたレーザ光、あるいは、偏光変換装置から射出されたレーザ光は、投射手段により被投射面に投射される。このような照明装置をレーザ加工機、レーザ露光機に用いた場合、スペックルノイズが抑えられたレーザ光により被投射面を照射することができるため、レーザ加工、レーザ露光を精度良く行うことが可能となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の画像表示装置は、被投射面を照射する画像表示装置であって、レーザ光を射出するレーザ光源と、入射するレーザ光の偏光方向を第１の偏光方向に変換して射出させる第１の領域と、入射するレーザ光の偏光方向を第２の偏光方向に変換して射出させる第２の領域と、を有し、前記レーザ光源の後段に配置された偏光変換装置と、前記レーザ光源の後段に配置され、入射するレーザ光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置の後段に配置され、入射するレーザ光を前記被投射面に投射する投射手段と、前記レーザ光源の後段に配置され、入射するレーザ光を拡散させる光拡散部と、を備えることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明の画像表示装置が備える前記光拡散部は、前記偏光変換装置に設けられた凹凸構造により構成されていることが好ましい。
本発明に係る画像表示装置では、偏光変換装置は凹凸構造を備え、凹部によりレーザ光源から射出されたレーザ光を拡散させるため、装置全体の小型化、低コスト化を図ることが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、本発明の画像表示装置は、前記レーザ光源から射出されたレーザ光を拡散させる光拡散部を備えることが好ましい。
【手続補正８】
【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】
本発明に係る画像表示装置では、光拡散部により、レーザ光源から射出されたレーザ光、あるいは、偏光変換装置から射出されたレーザ光を拡散させる。すなわち、光拡散部を備えることにより、より確実にレーザ光を拡散させることができるため、被投射面に投射される画像のスペックルノイズをより効果的に低減させることが可能となる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
また、本発明の画像表示装置は、前記偏光変換装置及び前記光拡散部が、前記光変調装置と前記被投射面との間の光路上に配置され、少なくとも前記光拡散部が、前記光変調装置から射出されたレーザ光により中間像が形成される位置に配置されていることが好ましい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明に係る画像表示装置では、光変調装置により変調されたレーザ光は、例えば、偏光変換装置により領域ごとに偏光方向が変換されて、光拡散部により拡散される。このとき、中間像が形成される位置に、光拡散部が配置されているため、光拡散部により中間像を拡散して被投射面に画像を投射する。したがって、被投射面に投射される画像のスペックルノイズをより確実に低減することが可能となる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明に係る画像表示装置では、光変調装置により変調されたレーザ光は、中間像形成光学系により中間像が形成され、光拡散部により拡散される。また、偏光変換装置により、被投射面に投射されるレーザ光の偏光方向は、領域ごとに異なるため、被投射面に投射される画像のスペックルノイズを低減することが可能となる。
したがって、中間像形成光学系により中間像を形成することで、より確実に光拡散部の位置に中間像を形成することができるため、被投射面に投射される画像のスペックルノイズをより確実に低減することが可能となる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
また、本発明の画像表示装置は、前記偏光変換装置及び前記光拡散部が、前記光源と前記光変調装置との間の光路上に配置され、前記光変調装置が、反射型光変調装置であることが好ましい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
本発明に係る画像表示装置では、偏光変換装置及び光拡散部が、光源と光変調装置との間の光路上に配置されているため、例えば、偏光変換装置により領域ごとに偏光方向の異なったレーザ光が拡散部材により拡散されて光変調装置に入射する。そして、拡散された偏光方向の異なるレーザ光が被投射面に投射される。このとき、偏光方向の異なるレーザ光同士は干渉しないので、被投射面に投射される画像のスペックルノイズを低減することが可能となる。すなわち、本発明では、光変調装置と被投射面との間の光路上に偏光変換装置及び光拡散部を配置する構成に比べて、中間像を形成する必要がないため、装置全体の小型化を図ることが可能となる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また、本発明の画像表示装置は、前記偏光変換装置が前記投射手段の開口絞りまたは瞳位置に配置されていることが好ましい。
本発明に係る画像表示装置では、偏光変換装置が投射手段の開口絞りまたは瞳位置に配置されているため、様々な空間周波数に異なる偏光情報を与えることが可能となる。したがって、被投射面に投射される画像のスペックルノイズをより低減することが可能となる。
【手続補正１５】
【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】
また、本発明の画像表示装置が備える前記偏光変換装置は基材の一方の面に設けられ、前記光拡散部は前記基材の前記一方の面と反対の他方の面に設けられていることが好ましい。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明に係る画像表示装置では、基材の一方の面に偏光変換装置が形成され、一方の面と反対の他方の面に光拡散部が形成されているため、一括成形することができる。さらに、１つの基材に光拡散部と偏光変換装置とが形成されているため、光拡散部と偏光変換装置との間に界面が発生しない。したがって、界面を有する場合に生じる迷光の発生を抑えることが可能となるため、所定の範囲内に、光源から射出されたレーザ光を拡散させることが可能となる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
また、本発明の画像表示装置は、前記偏光変換装置及び前記光拡散部のうち、一方が前記光源と前記光変調装置との間に配置され、他方が前記光変調装置と前記被投射面との間に配置されていることが好ましい。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
本発明に係る画像表示装置では、偏光変換装置と、光拡散部とが、光変調装置の前段側あるいは後段側に別々に設けられているため、偏光変換装置及び光拡散部の配置の自由度が向上する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
また、本発明の画像表示装置は、前記光変調装置が、透過型の液晶素子であり、前記偏光変換装置が、前記液晶素子と前記被投射面との間の光路上に配置され、前記光拡散部が、前記光源と前記液晶素子との間の光路上に配置されていることが好ましい。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明に係る画像表示装置では、光変調装置が、透過型の液晶素子であり、偏光変換装置と、光拡散部とが、液晶素子の前段側あるいは後段側に別々に配置させる場合は、液晶素子と被投射面との間の光路上に偏光変換装置を配置し、光源と液晶素子との間の光路上に光拡散部を配置する。すなわち、光変調装置が液晶素子である場合、偏光部材を用いて特定の偏光方向のレーザ光を光変調装置に入射させている。そこで、偏光変換装置を液晶素子の後段側に配置することにより、効率良く領域ごとに偏光方向の異なるレーザ光を被投射面に投射することが可能となる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、本発明の画像表示装置は、前記偏光変換装置により前記光源から射出されたレーザ光の偏光方向を前記領域ごとに変換した後、変換されたレーザ光を前記光拡散部により拡散させることが好ましい。
【手続補正２２】
【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】
本発明に係る画像表示装置では、偏光変換装置によりレーザ光の偏光方向を領域ごとに変換した後、変換されたレーザ光を光拡散部により拡散させる。すなわち、領域ごとに偏光方向の異なるレーザ光を拡散させているため、被投射面において偏光方向の異なるレーザ光が重畳されるので、被投射面に投射される画像のスペックルノイズをより効果的に低減することが可能となる。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
また、本発明の画像表示装置は、前記偏光変換装置は、常光線と異常光線との位相差が異なる複屈折性材料からなることが好ましい。
本発明に係る画像表示装置では、偏光変換装置は、常光線と異常光線との位相差が異なる複屈折性材料からなるため、領域ごとに偏光方向を効率良く変換することが可能となる。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
本発明に係る画像表示装置では、偏光変換装置は、常光線と異常光線との位相差Ｒｅが、０≦Ｒｅ≦λ／２の範囲である複屈折性材料からなるため、領域ごとに複数種の偏光方向のレーザ光を射出することができるため、スペックルノイズを低減することが可能となる。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
本発明に係る画像表示装置では、フォトリソグラフィ法及びエッチングにより、簡易な方法で、凹部を形成する。また、マスクの開口部の大きさや透過率を変えることにより、凹部の大きさを変えることができるため、サンドブラスト処理に比べて、設計通りに凹部を形成することが可能となる。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
また、本発明の画像表示装置において、前記第１の領域および前記第２の領域の大きさが、前記光変調装置の画像形成領域の大きさより小さいことが好ましい。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
本発明に係る画像表示装置において、前記第１の領域および前記第２の領域の大きさは、光変調装置の画像形成領域の大きさより小さいため、画像形成領域から射出された画像は、偏光変換装置を通過した際、偏光方向の異なる複数の領域に分割される。したがって、領域ごとに偏光方向の異なる画像が被投射面に投射されるため、スペックルノイズを確実に低減することが可能となる。
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
また、本発明の画像表示装置において、前記第１の領域および前記第２の領域の大きさは、前記投射手段の開口絞りの大きさより小さいことが好ましい。
本発明に係る画像表示装置において、前記第１の領域および前記第２の領域の大きさは、投射手段の開口絞りの大きさより小さいため、スペックルノイズを確実に低減することが可能となる。
また、本発明の画像表示装置において、前記偏光変換装置は回転または揺動させられることが好ましい。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
また、本発明の偏光変換拡散部材は、入射するレーザ光の偏光方向を第１の偏光方向に変換して射出させる第１の領域と、入射するレーザ光の偏光方向を第２の偏光方向に変換して射出させる第２の領域と、を有し、基材の一方の面に設けられた偏光変換装置と、前記基材の、前記一方の面と反対の他方の面に設けられ、入射するレーザ光を拡散させる光拡散部と、を備え、前記光拡散部が前記他方の面に２つの光を干渉させることにより形成されることを特徴とする。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
また、本発明の偏光変換拡散部材は、入射するレーザ光の偏光方向を第１の偏光方向に変換して射出させる第１の領域と、入射するレーザ光の偏光方向を第２の偏光方向に変換して射出させる第２の領域と、を有し、基材の一方の面に設けられた偏光変換装置と、前記基材の、前記一方の面と反対の他方の面に設けられ、入射するレーザ光を拡散させる光拡散部と、を備え、前記光拡散部が回折素子であることを特徴とする。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
本発明に係る偏光変換拡散部材では、基材の一方の面に偏光変換装置が形成され、一方の面と反対の他方の面に光拡散部が形成され、光拡散部が回折素子である。これにより、光拡散部において拡散されるレーザ光の拡散角を所定の範囲内にすることができるため、レーザ光の利用効率を向上させることが可能となる。
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
投射装置４０について図２を用いて説明する。なお、図２は、液晶ライトバルブ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに入射したレーザ光がスクリーン５０に投射される光路図を見易くするために、液晶ライトバルブ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ、投射装置４０、スクリーン５０を直線配置として示し、また、ダイクロイックプリズム３０を省略している。
投射装置４０は、図２に示すように、光路上に第１レンズ群４１と、偏光変換板（偏光変換装置）４３と、第２レンズ群４５とをこの順に備えている。偏光変換板４３は、中心部である回転軸Ｐを中心にアクチュエータ（図示略）により回転される。なお、偏光変換板４３の中心部を回転軸Ｐとしたが、これに限らず、偏光変換板４３の端部を回転軸Ｐとしても良い。
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
偏光変換板４３は、図３に示すように、複数の領域Ａを有しており、複数種の偏光方向を有するレーザ光が複数の領域Ａから射出されるようになっている。すなわち、例えば、第１の領域Ａ１及び第４の領域Ａ４から射出されたレーザ光の偏光方向は、振動方向の異なる直線偏光であり、第２の領域Ａ２及び第３の領域Ａ３から射出されるレーザ光の偏光方向は、楕円偏光となっている。なお、複数の領域Ａから射出されるレーザ光の偏光方向は、すべて異なっていても、同じ偏光方向がいくつか存在していても良い。
さらに、偏光変換板４３は、図３に示すように、第１レンズ群４１により形成された中間像Ｔが形成される位置に配置されている。偏光変換板４３の各領域Ａの大きさは、中間像Ｔの大きさより小さくなっている。また、第１レンズ群４１は等倍結像レンズであるため、液晶ライトバルブ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂの画像形成領域の大きさが中間像Ｔと略同じ大きさである。したがって、偏光変換板４３の各領域Ａの大きさは、液晶ライトバルブ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂの画像形成領域の大きさより、小さくなっている。
なお、偏光変換板４３の各領域Ａの大きさが開口絞り４２の大きさより小さくしても良い。
本実施形態では、偏光変換板４３の領域Ａの大きさは、すべて同じであるが、すべて異なっていても良く、また、何種類かの大きさが混ざっていても良い。
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
また、レーザ光を射出するレーザ光源と、上述した偏光変換板４３とを備え、偏光変換板４３から射出された領域Ａごとに偏光方向の異なる拡散されたレーザ光を被投射面に投射する照明装置であっても良い。また、照明装置はレーザ光を被投射面に投射する投射手段を備えていてもよい。このような照明装置をレーザ加工機、レーザ露光機に用いた場合、スペックルノイズが抑えられたレーザ光により被投射面を照射することができるため、レーザ加工、レーザ露光を精度良く行うことが可能となる。
【手続補正３５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
プロジェクタ（画像表示装置）６０は、図６に示すように、光源６１と、ホログラム素子６２と、偏光変換板（偏光変換装置）４３と、平行化レンズ６３と、反射型ライトバルブ（反射型光変調装置）６４と、投射装置（投射手段）６５とを備えている。
光源６１は、レーザ光を射出するＬＤ（Laser Diode）である。ホログラム素子６２は、光源６１から射出されたレーザ光を矩形上の照明光に変換する素子である。
偏光変換板４３は、第１実施形態と同様に、入射したレーザ光を領域Ａごとに偏光方向を異ならせ拡散させるものであり、回転軸Ｐを中心に回転可能となっている。したがって、ホログラム素子６２から射出されたレーザ光が偏光変換板４３を通過することにより、複数種の偏光方向を有するレーザ光が複数の領域から拡散されて射出される。
【手続補正３６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
偏光変換板（偏光変換装置）５１は、図７に示すように、ホログラム素子６２と平行化レンズ６３との間の光路上に配置されている。偏光変換板５１は、ポリカーボネートからなり、ホログラム素子６２から射出されたレーザ光の偏光方向を領域ごとに異ならせる。なお、偏光変換板５１は、光源６１と反射型ライトバルブ６４との間の光路上に配置されていれば良い。
また、光拡散板（光拡散部）５２が、反射型ライトバルブ６４と投射装置６５との間の光路上に配置されている。光拡散板５２は、例えば、凹凸部を有するガラス板であり、反射型ライトバルブ６４から射出されたレーザ光を拡散させ、投射装置６５に入射させる。
なお、光拡散板５２は、反射型ライトバルブ６４の中間像位置に配置されている。また、反射型ライトバルブ６４と光拡散板５２との間には、中間像を形成するために、中間像レンズ６６が設けられている。
【手続補正３７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
本実施形態に係るプロジェクタ７０では、光拡散板５２が反射型ライトバルブ６４より投射装置６５側に設けられているため、ライトバルブに入射する光線の割合を減少させることなく、ライトバルブを照明することが可能である。所謂、照明効率を向上させることが可能である。なお、光源装置６１と反射型ライトバルブ６４との間の光路上に光拡散板５２が配置され、反射型ライトバルブ６４とスクリーン５０との間の光路上に偏光変換板５１が配置されていても良い。
【手続補正３８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
また、より好ましい形態としては、偏光変換板が投射装置６５の開口絞りまたは瞳位置に配置されていることが好ましい。具体的には、図８に示すように、光源６１から射出された光の光路上に、ホログラム素子６２、光拡散板５１、平行化レンズ６３、第１実施形態で示した透過型の液晶ライトバルブ２０、投射装置６５が順に配置されている。また、投射装置６５は第１レンズ群６５ａと第２レンズ群６５ｂとを備え、第１レンズ群６５ａと第２レンズ群６５ｂとの間には開口絞り６７が設けられている。この開口絞り６７の開口６７ａに偏光変換部６８が設けられており、この偏光変換部６８によって、入射したレーザ光を領域ごとに偏光方向を異ならせて射出する。
また、図９に示すように、第１実施形態と同様に、第１レンズ群４１の前段レンズ群４１ａと後段レンズ群４１ｂとの間に開口絞り４２を備えた構成において、開口絞り４２の開口４２ａに偏光変換部６９が設けられた構成であっても良い。
以上のように、開口絞り４２の位置に偏光変換部６８，６９が設けられた構成の場合、各領域Ａの大きさと開口絞り４２の開口４２ａの大きさＴ１との関係は、図１０に示すように、複数の領域Ａの１つの大きさは、開口絞り４２の開口４２ａの大きさより小さくなっている。
なお、偏光変換部６８，６９の配置は開口絞り６７，４２の開口６７ａ，４２ａに限らず、瞳位置に配置されていても良い。
【手続補正３９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
さらに、光源装置６１から射出されたレーザ光が、偏光変換板５１，光拡散板５２の順に入射する。これにより、領域ごとに偏光方向の異なるレーザ光を拡散させているため、スクリーン５０において偏光方向の異なるレーザ光が重畳されるので、よりスペックルノイズを低減することが可能となる。
【手続補正４０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
なお、本実施形態では、偏光変換板５１と光拡散板５２とを異なる材質で形成したが、偏光変換板５１と光拡散板５２とを同じ材質で形成しても良い。
さらに、第１レンズ群４１から射出されたレーザ光が、偏光変換板５１，光拡散板５２の順に入射する構成としてもよい。また、第１レンズ群４１から射出されたレーザ光が、光拡散板５２，偏光変換板５１の順に入射する構成であっても良い。
また、光変調装置として、第１実施形態のように透過型の液晶ライトバルブを用い、偏光変換板５１と、光拡散板５２とを別々に設ける場合、偏光変換板５１を液晶ライトバルブ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂとスクリーン５０との間の光路上に配置し、光拡散板５２を光源装置１０と液晶ライトバルブ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂとの間の光路上に配置する。すなわち、光変調装置が液晶ライトバルブ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂである場合、偏光部材を用いて特定の偏光方向のレーザ光が液晶ライトバルブ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに入射する。
そこで、偏光変換板５１を液晶ライトバルブ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂの後段側に配置することにより、効率良く領域ごとに偏光方向の異なるレーザ光をスクリーン５０に投射することが可能となる。
【手続補正４１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
［第４実施形態］
次に、本発明に係る第４実施形態について、図１１を参照して説明する。
本実施形態に係るプロジェクタでは、偏光変換部７３及び光拡散板７４が一体的に形成されたディフューザ７１である点において第３実施形態と異なる。その他の構成においては第３実施形態と同様である。
ディフューザ（偏光変換拡散部材）７１は、図１１に示すように、ポリカーボネートからなる基材７２の一方の面７２ａに偏光変換部７３が形成され、一方の面７２ａと反対の他方の面７２ｂに光拡散部７４が形成されている。すなわち、本実施形態の偏光変換部７３及び光拡散部７４は、同一材料で一体的に形成された構成である。また、レーザ光はディフューザ７１の一方の面７２ａから入射する。
偏光変換部７３は、図５に示す第１実施形態の偏光変換部４３のように凹部７２Ｍを備えている。これにより、複数種の偏光方向を有するレーザ光が複数の領域Ａから射出されるようになっている。
【手続補正４２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
［第６実施形態］
次に、本発明に係る第６実施形態について、図１３を参照して説明する。
本実施形態に係るプロジェクタでは、偏光変換板をサンドブラストにより形成する方法について説明する。なお、本実施形態では、領域Ａの大きさが異なる偏光変換板８０となっている。
偏光変換板（偏光変換装置）８０は、図１３に示すように、ポリカーボネートからなる基材８１に複数の凹部８１ａが形成されている。基材８１の厚みをｔとすると、ｔ＞λ／（２・△ｎ）であり、λ／２以上の位相差を得ることができるようにする。
凹部８１ａの形成方法としては、隣接する領域Ａの厚みの最大の差ｄがλ／２の位相差、すなわち、ｄ（ｍａｘ）＝Ｒｅ（ｍａｘ）／△ｎ＝λ／（２・△ｎ）となるように、基材８１の表面８１ｂにサンドブラストメディア８２を吹き付けるサンドブラスト処理により表面を加工する。
このように、サンドブラスト処理によって偏光変換板８０を形成することにより、簡易な方法で、基材８１に凹部８１ａを形成することができる。
【手続補正４３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８８】
［第７実施形態］
次に、本発明に係る第７実施形態について、図１４を参照して説明する。
本実施形態に係るプロジェクタでは、偏光変換板をフォトリソグラフィ法及びエッチングにより形成する方法について説明する。なお、本実施形態では、領域Ａの大きさが異なる偏光変換板９０となっている。
偏光変換板（偏光変換装置）９０は、図１４に示すように、ポリカーボネートからなる基材９１に複数の凹部９１ａが形成されている。基材９１の厚みをｔとすると、ｔ＞λ／（２・△ｎ）であり、λ／２以上の位相差を得ることができるようにする。
凹部９１ａの形成方法としては、隣接する領域Ａの厚みの最大の差ｄがλ／２の位相差、すなわち、ｄ（ｍａｘ）＝Ｒｅ（ｍａｘ）／△ｎ＝λ／（２・△ｎ）となるように、基材９１の表面９１ｂに領域Ａごとに開口率（開口部９３の大きさ）及び透過率（開口部９３を透過する光線の割合）が異なるマスク９２を用いる。そして、基材９１の表面９１ｂにレジストを塗布し、基材９１と対向するマスク９２の面９２ａと反対の面９２ｂから光線を照射し、レジストをパターニングする。その後、エッチング処理を施すことにより、凹部９１ａが形成される。
【手続補正４４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプロジェクタを示す平面図である。
【図２】図１のプロジェクタの投射装置を示す平面図である。
【図３】図１のプロジェクタの偏光変換部を示す正面図である
【図４】図１のプロジェクタの偏光変換部を示す断面図である
【図５】図１のプロジェクタの偏光変換部を通過するレーザ光の偏光方向の違いを示す説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るプロジェクタを示す平面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るプロジェクタを示す平面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係るプロジェクタの変形例を示す平面図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るプロジェクタの変形例を示す平面図である。
【図１０】図８，図９のプロジェクタの偏光変換部を示す正面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係る偏光変換拡散部材を示す平面図である。
【図１２】本発明の第５実施形態に係る偏光変換拡散部材を示す平面図である。
【図１３】本発明の第６実施形態に係る偏光変換拡散部材の形成方法を示す平面図である。
【図１４】本発明の第７実施形態に係る偏光変換拡散部材の形成方法を示す平面図である。
【手続補正４５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
Ｔ…中間像、１，６０，７０…プロジェクタ（画像表示装置）、１０…光源装置（レーザ光源）、２０…液晶ライトバルブ（光変調装置）、４０，６５…投射装置（投射手段）、４３，５１，８０，９０…偏光変換板（偏光変換装置）、４３Ｍ，７２Ｍ，７６Ｍ，８１ａ，９１ａ…凹部、５０…スクリーン（被投射面）、５２…光拡散板（光拡散部）、６４…反射型ライトバルブ（反射型光変調装置）、７２，７６，８１，９１…基材、７３，７７…偏光変換部、７４，７８…光拡散部、７５…ディフューザ（偏光変換拡散部材）