"各原色光を出射する複数のLED素子と、前記複数のLED素子の出射光を夫々平行光に変調する複数のコリメーターレンズ群と、前記複数のコリメーターレンズ群が出力する平行光を合成するダイクロイックミラー群と、前記ダイクロイックミラー群の合成光を集光するコンデンサーレンズ群と、前記コンデンサーレンズ群で集光された光の光量分布を均一にするライトトンネルとを有するLED光源装置と、前記ライトトンネルの出力光を光変調する反射型光変調素子とを備える画像投射装置における前記LED光源装置の設計方法であって、a前記画像投射装置に搭載可能な前記反射型光変調素子の中で最もエタンデュの大きい素子にあわせて、前記コンデンサーレンズ群を調整する工程を備える、LED光源装置の設計方法。前記工程aは、前記ライトトンネルにおける前記コンデンサーレンズ群からの光の取り込み角度に関して前記コンデンサーレンズ群を調整する工程である、請求項1に記載のLED光源装置の設計方法。b前記画像投射装置に現に搭載する前記反射型光変調素子にあわせて、前記コンデンサーレンズ群を変更する工程をさらに備える、請求項1又は2に記載のLED光源装置の設計方法。c前記LED素子として、そのアスペクト比が、前記画像投射装置に現に搭載する前記反射型光変調素子のアスペクト比と略同等のものを採用する工程をさらに備える、請求項1~3のいずれかに記載のLED光源装置の設計方法。請求項1~4のいずれかに記載のLED光源装置の設計方法によって設計されたLED光源装置。しかしながら、反射型光変調素子には解像度やアスペクト比の異なる様々な製品が展開されており、プロジェクタの開発も、搭載する反射型光変調素子に合わせてその都度行っているのが現状である。従来では、反射型光変調素子に対応させるべく、インテグレーター素子の最適化による部品変更程度の開発が行われていたが、アレイ状に配置されたLED光源を採用するにあたり、LED光源の光利用効率を最適化するためにはLED合成光学系をその都度開発する必要がある。そのため、設計に要する時間や開発費、イニシャル費が増大し、製品ラインナップの充実化が困難になり、あるいは発売までに時間がかかってしまうという問題点がある。そこで、本発明は上述の問題点に鑑み、プロジェクタにおいて、解像度やアスペクト比が異なる種々のDMD登録商標に対応可能なLED光源装置の設計方法及びLED光源装置の提供を目的とする。本発明に係るLED光源装置の設計方法は、各原色光を出射する複数のLED素子と、複数の前記LED素子の出射光を夫々平行光に変調する複数のコリメーターレンズ群と、前記複数のコリメーターレンズ群が出力する平行光を合成するダイクロイックミラー群と、前記ダイクロイックミラー群の合成光を集光するコンデンサーレンズ群と、前記コンデンサーレンズ群で集光された光の光量分布を均一にするライトトンネルとを有するLED光源装置と、前記ライトトンネルの出力光を光変調する反射型光変調素子とを備える画像投射装置における前記LED光源装置の設計方法であって、a前記画像投射装置に搭載可能な前記反射型光変調素子の中で最もエタンデュの大きい素子にあわせて、前記コンデンサーレンズ群を調整する工程を備える。本発明に係るLED光源装置の設計方法は、a画像投射装置に搭載可能な前記反射型光変調素子の中で最もエタンデュの大きい素子にあわせて、コンデンサーレンズ群を調整する工程を備えるので、解像度やアスペクト比が異なる様々な反射型光変調素子に対応した画像投射装置を開発するにあたり、LED光源装置としては、完全流用、LED素子のみの入れ替え、又はコンデンサーレンズ群の調整や入れ替え程度の開発で対応することが可能である。実施の形態1<構成>以下に、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同様の機能を有する部分には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明は省略する。図1は、本実施の形態に係るLED光源装置の構成の一例を示す概略図である。本実施の形態に係るLED光源装置は、DMD登録商標を用いるプロジェクタに搭載されるLED光源装置であり、3原色の各色光を発光するLED素子1、LED素子1の出射光を平行光に変換するコリメーターレンズ群2、コリメーターレンズ群2で変換された平行光のうち特定波長を次段に反射するダイクロイックミラー群3、ダイクロイックミラー群3の反射光をライトトンネル5の入射面に集光させるコンデンサーレンズ4、照度分布を均一にする手段としてのライトトンネル5を備えている。図1では、ダイクロイックミラー群3にクロスミラータイプのものを用いた場合を示しているが、図2に示すようにミラー順次タイプのダイクロイックミラー群3を用いても良い。図示しないが、ライトトンネル5の後段には光変調を行うDMD登録商標や、投写光学系が設けられ、プロジェクタを構成する。なお、ライトトンネル5の開口寸法はDMD登録商標の受光面積に対応しており、DMD登録商標と同一のアスペクト比に設計される。LED素子1からは略放射状の光が出射されるが、全ての光をDMD登録商標で有効利用することはできず、有効利用できる光の範囲は、DMD登録商標の寸法、F値及びライトトンネル5の寸法により制限されるエタンデュの保存則。例えば、0.96インチWUXGAのDMD登録商標では、ライトトンネル5における取り込み角度が80°に制限されるが、0.7インチXGA振れ角12°のDMD登録商標では、ライトトンネル5における取り込み角度が50°に制限される。本実施の形態に係るLED光源装置の設計方法では、プロジェクタに搭載可能な幾つかのDMD登録商標の中から最もエタンデュの大きいものを基準として、コンデンサーレンズ群4の設計を行う。例えば、0.96インチWUXGA解像度1920×1200、アスペクト比12:10のDMD登録商標を基準として、ライトトンネル5におけるコンデンサーレンズ群4の透過光の取り込み角度が略80°となるよう設計する。WUXGAのアスペクト比は16:10であるため、ライトトンネル5開口寸法のアスペクト比も同様に16:10とする。一方、LED素子のアスペクト比は16:9とする。そして、ライトトンネル5の入射面におけるコンデンサーレンズ群4の結像の長手方向寸法が、ライトトンネル5の開口の長手方向寸法と一致するようにコンデンサーレンズ群4の結像倍率を設計し、短手方向の結像倍率は長手方向と同一とする。すなわち、ライトトンネル5入射面での結像面のアスペクト比は16:9となる。また、ライトトンネル5出射面での結像面アスペクト比は16:10となる。これにより、0.96インチWUXGAのDMD登録商標に対して理想的な結像寸法となる。また、DMD登録商標を0.95インチ1080P解像度1920×1080、アスペクト比12:9に替える場合は、1080Pのアスペクト比にあわせてライトトンネル5開口寸法のアスペクト比も16:9とする。コンデンサーレンズ群4は0.96インチWUXGAのDMD登録商標を基準とした設計のままで良い。ライトトンネル5入射面及び出射面での結像面アスペクト比はともに16:9となる。WUXGAと1080Pでは長手方向寸法が同じであるため、0.95インチ1080PのDMD登録商標に対しても理想的な結像寸法となる。このように、本実施の形態のLED光源装置の設計方法によれば、プロジェクタに搭載可能なDMD登録商標の中で最もエタンデュの大きい素子にあわせて、ライトトンネル5におけるコンデンサーレンズ群4からの光の取り込み角度に関してコンデンサーレンズ群4を調整するので、0.96インチWUXGAと0.95インチ1080Pという2種類のDMD登録商標に対して、ライトトンネル5の寸法を調整するものの、コンデンサーレンズ群4をそのまま流用することが可能である。さらに、DMD登録商標を0.7インチXGA振れ角14°、解像度1024×768、アスペクト比4:3に替える場合は、XGAのアスペクト比にあわせてライトトンネル5開口寸法のアスペクト比も4:3とする。コンデンサーレンズ群4は0.96インチWUXGAのDMD登録商標を基準とした設計のままで、LED素子1をアスペクト比16:9の素子から4:3の素子に変更すると、ライトトンネル5入射面での結像寸法は約7.9×5.9mmとなる。これは、ライトトンネル5の開口寸法に対して約5程度のオーバースキャンとなる。しかし、元々エタンデュの保存則により、0.7インチXGA振れ角14°のDMD登録商標を搭載する場合は、約61度の取り込み角の範囲の入射光しか有効な光として利用する事が出来ないことを考えると、結果的には略理想的に光を取込んでいるといえる。このように、本実施の形態のLED光源装置の設計方法によれば、LED素子1として、そのアスペクト比がプロジェクタに現に搭載するDMD登録商標のアスペクト比と略同等のものを採用することもできるので、DMD登録商標を0.96インチWUXGAや0.95インチ1080Pから0.7インチXGAに替える場合にも、LED素子1の変更のみでコンデンサーレンズ群4の調整を行うことなく、略理想的な光利用効率を達成できる。なお、0.7インチXGAのDMD登録商標に対して更に理想的に光を取込む為には、ライトトンネル5の入射面におけるコンデンサーレンズ4群の結像面が、約61度の取込角でライトトンネル5の開口寸法と略等価となるように、コンデンサーレンズ群4を最適設計したものに入れ替えれば良い。若しくは、現状のコンデンサーレンズ群4の設置位置を光軸方向に調整し、結像寸法をライトトンネル5の開口寸法に近づけるようにしても良い。但し、後者の方法を用いる場合、集光F値も変化する為、ライトトンネル5へ集光された光を有効利用する為には、ライトトンネル5以降の照明光学系の方に工夫が必要となる。このように、本実施の形態のLED光源装置の設計方法によれば、プロジェクタに現に搭載するDMD登録商標にあわせてコンデンサーレンズ群4を変更することもできるので、DMD登録商標を0.96インチWUXGAや0.95インチ1080Pから0.7インチXGAに替える場合に、LED素子1の変更を行うと共に、コンデンサーレンズ群4を最適設計したものに入れ替えるか、光軸方向に調整を行うことにより、LED素子1からの光を理想的な効率で利用することができる。また、0.95インチSXGA解像度1400×1050,アスペクト比4:3のDMD登録商標を搭載する場合には、SXGAのアスペクト比にあわせてライトトンネル5開口寸法のアスペクト比も4:3とする。また、コンデンサーレンズ群4は0.96インチWUXGAのDMD登録商標を基準とした設計のままで、LED素子1をアスペクト比16:9の素子から4:3の素子に変更する。この場合、ライトトンネル5入射面での結像寸法が、約7.9×5.9mmとなるため、ライトトンネル5の開口寸法内に収めることができ、LED素子1からの光を理想的な効率で利用することができる。このように、本実施の形態のLED光源装置の設計方法によれば、DMD登録商標を0.96インチWUXGAや0.95インチ1080Pから0.95インチSXGAに替える場合にも、LED素子1の変更のみでコンデンサーレンズ群4の調整を行うことなく、略理想的な光利用効率を達成できる。以上の説明において、アスペクト比16:9のLED素子1としてPT120、アスペクト比4:3のLED素子1としてPT121共にルミナスデバイセズ製を用い、コンデンサーレンズ群4後段のライトトンネル5の取り込み角度が約80°となるようにコンデンサーレンズ群4を設計している。LED素子1をOsram製のものに変更しても、コンデンサーレンズ4群を同様に設計することにより、略理想的に光を取り込むことが出来る。<シミュレーション結果>以下に、0.7インチXGA振れ角14°のDMD登録商標をプロジェクタに搭載した場合に、当該DMD登録商標上で有効に利用出来るエネルギーについてのシミュレーション結果を示す。LED素子1の出射光のエネルギーを100とした場合にDMD登録商標上で有効に利用できるエネルギーを、以下に示す夫々の条件でLED光源装置を設計した場合について比較した。尚、LED素子1には、ルミナスデバイセズ製のPT120アスペクト比16:9とPT121アスペクト比4:3を想定している。条件1:LED素子1にPT121を用い、ライトトンネル5への取り込み角度を80°とする。また、ライトトンネル5の入射面におけるコンデンサーレンズ群4の結像の長手方向寸法が、ライトトンネル5の開口の長手方向寸法と一致するようにコンデンサーレンズ群4の結像倍率を設計し、短手方向の結像倍率は長手方向と同一とする。この設計は、0.96インチWUXGA/0.95インチ1080P/0.95インチSXGA/0.7インチXGA振れ角14°に対応しており、光利用効率は約63.5であった。条件2:条件1をベースに、ライトトンネル5への取り込み角度が61°となるようコンデンサーレンズ群4を設計する。この設計は、特に0.7インチXGA振れ角14°に対応しており、光利用効率は約65.1であった。条件3:LED素子1にPT121を用い、0.7インチXGA振れ角14°品に専用の設計を行う。ここで専用の設計とは、コンデンサーレンズ群4に加えてコリメーターレンズ群2も最適設計することにより、LED素子1からの取り込み角度をコリメーターレンズ群2の時点で61°までとしたものである。光利用効率は約67.0であった。条件4:条件1においてLED素子1をPT120に変更した。光利用効率は約59.5であった。条件5:条件2でLED素子1をPT120に変更した。光利用効率は約61.0であった。条件1,3及び条件2,4の比較より、DMD登録商標のアスペクト比と同じアスペクト比のLED素子1を用いることにより光利用効率が上昇していることが分かる。また、条件1,2の比較より、コンデンサーレンズ群4を0.7インチXGAにあわせて設計することにより、光利用効率が上昇するものの、条件1でも十分高い光利用効率を実現している。以上の結果より、本実施の形態のLED光源装置の設計方法によれば、プロジェクタに搭載可能な幾つかのDMD登録商標の中から最もエタンデュの大きいものを基準として、コンデンサーレンズ群4の設計を行うことにより、解像度やアスペクト比が異なるDMD登録商標に対してLED素子1を適宜変更するものの、コンデンサーレンズ群4を完全流用しても高い光利用効率を得ることが出来るため、設計に要する時間や開発費、イニシャルコストを低減することが可能である。また、0.7インチXGA振れ角14°のDMD登録商標を用いる場合でさらに高い光利用効率を求める場合は、コンデンサーレンズ群4の再設計や、光軸上の位置調整によって実現することが可能である。尚、LED素子1から出射されているエネルギーを約80度まで取込む際、LED素子1とコリメーターレンズ群2間の距離を最大限近づける事で、LED光源装置の大型化を防止する事も可能である。図3は、LED素子1の発光部とコリメーターレンズ群の第1レンズ6間の距離を示す図であり、両者の距離は0.95mm以下にする事が望ましい。<効果>本実施の形態のLED光源装置の設計方法は、各原色光を出射する複数のLED素子1と、複数のLED素子1の出射光を夫々平行光に変調する複数のコリメーターレンズ群2と、複数のコリメーターレンズ群2が出力する平行光を合成するダイクロイックミラー群3と、ダイクロイックミラー群3の合成光を集光するコンデンサーレンズ群4と、コンデンサーレンズ群4で集光された光の光量分布を均一にするライトトンネル5とを有するLED光源装置と、ライトトンネル5の出力光を光変調する反射型光変調素子とを備える画像投射装置における前記LED光源装置の設計方法であって、a前記画像投射装置に搭載可能な前記反射型光変調素子の中で最もエタンデュの大きい素子にあわせて、コンデンサーレンズ群4を調整する工程を備える。よって、解像度やアスペクト比が異なる様々な反射型光変調素子に対応した画像投射装置プロジェクタを開発するにあたり、LED光源装置としてはコンデンサーレンズ群4を変更することなく対応することが可能である。また、本実施の形態のLED光源装置の設計方法において、工程aは、ライトトンネル5におけるコンデンサーレンズ群4からの光の取り込み角度に関してコンデンサーレンズ群4を調整する工程であるので、解像度やアスペクト比が異なる様々な反射型光変調素子に対応した画像投射装置を開発するにあたり、LED光源装置としてはコンデンサーレンズ群4を変更することなく対応可能である。また、本実施の形態のLED光源装置の設計方法は、b前記画像投射装置に現に搭載する前記反射型光変調素子にあわせて、コンデンサーレンズ群4を変更する工程をさらに備えるので、当初に調整したコンデンサーレンズ群4を変更して、より理想的な光利用効率を実現することができる。また、本実施の形態のLED光源装置の設計方法において、cLED素子1として、そのアスペクト比が、画像投射装置に現に搭載する反射型光変調素子のアスペクト比と略同等のものを採用する工程をさらに備えるので、解像度やアスペクト比が異なる様々な反射型光変調素子に対応した画像投射装置を開発するにあたり、LED素子1の変更により対応することができる。また、本実施の形態のLED光源装置の設計方法によって設計されたLED光源装置は、画像投射装置に搭載する反射型光変調素子を解像度やアスペクト比が異なる別のものに変更する場合でも、簡易な調整で対応することが可能である。"