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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024121173
(43)【公開日】2024-09-06
(54)【発明の名称】プロジェクター
(51)【国際特許分類】
G03B 21/14 20060101AFI20240830BHJP
G03B 21/00 20060101ALI20240830BHJP
H04N 9/31 20060101ALI20240830BHJP
G02B 17/08 20060101ALN20240830BHJP
G02B 13/24 20060101ALN20240830BHJP
G02B 13/16 20060101ALN20240830BHJP
【ＦＩ】
G03B21/14 Z
G03B21/00 E
H04N9/31 410
G02B17/08
G02B13/24
G02B13/16
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023028134
(22)【出願日】2023-02-27
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100179475
【弁理士】
【氏名又は名称】仲井 智至
(74)【代理人】
【識別番号】100216253
【弁理士】
【氏名又は名称】松岡 宏紀
(74)【代理人】
【識別番号】100225901
【弁理士】
【氏名又は名称】今村 真之
(72)【発明者】
【氏名】若林 淳一
(72)【発明者】
【氏名】坂田 秀文
(72)【発明者】
【氏名】守国 栄時
(72)【発明者】
【氏名】米山 拓応
【テーマコード（参考）】
2H087
2K203
5C060
【Ｆターム（参考）】
2H087KA06
2H087KA07
2H087LA01
2H087LA27
2H087PA08
2H087PA19
2H087PB10
2H087QA02
2H087QA06
2H087QA14
2H087QA21
2H087QA25
2H087QA32
2H087QA41
2H087QA46
2H087RA32
2H087RA42
2H087RA45
2H087TA01
2H087TA05
2K203FA03
2K203FA23
2K203FA35
2K203FA42
2K203GA22
2K203GA25
2K203GA26
2K203GA33
2K203GA34
2K203GB12
2K203HA03
2K203HA04
2K203HA14
2K203HA67
2K203HA68
2K203HA73
2K203HA75
2K203HB17
2K203MA14
5C060JA25
(57)【要約】
【課題】青色を変調する光変調素子の液晶の劣化を抑制したプロジェクターを提供すること。
【解決手段】プロジェクターは、出射光を青色光の第１色光と他の色光に分離する第１ダイクロイックミラーを備える分離光学系と、第１色光を変調する第１光変調素子と、他の色光を変調する第２光変調素子と、第１ダイクロイックミラーからの第１色光を第１光変調素子に向けて反射する反射ミラーと、第１光変調素子で変調された第１色光の光束幅を縮小する縮小光学系と、色合成プリズムと、を有する。第１光変調素子の有効面積は、第２光変調素子の有効面積より大きい。第１光変調素子の光軸は、縮小側結像面の光軸と平行である。第１光変調素子に入射する第１色光の入射方向は、縮小側結像面から出射する第１色光の出射方向とは反対方向である。縮小側結像面は、第１色光が入射する色合成プリズムの第１面部に対向する位置である。
【選択図】図１
【解決手段】プロジェクターは、出射光を青色光の第１色光と他の色光に分離する第１ダイクロイックミラーを備える分離光学系と、第１色光を変調する第１光変調素子と、他の色光を変調する第２光変調素子と、第１ダイクロイックミラーからの第１色光を第１光変調素子に向けて反射する反射ミラーと、第１光変調素子で変調された第１色光の光束幅を縮小する縮小光学系と、色合成プリズムと、を有する。第１光変調素子の有効面積は、第２光変調素子の有効面積より大きい。第１光変調素子の光軸は、縮小側結像面の光軸と平行である。第１光変調素子に入射する第１色光の入射方向は、縮小側結像面から出射する第１色光の出射方向とは反対方向である。縮小側結像面は、第１色光が入射する色合成プリズムの第１面部に対向する位置である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源と、
前記光源から出射された出射光を、青色光を含む第１波長帯の第１色光と前記第１色光よりも長い波長帯の他の色光に分離するとともに、前記出射光の光軸と直交する方向に前記第１色光を反射する第１ダイクロイックミラーを備える分離光学系と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光に対して変調する第１光変調素子と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離させた前記他の色光に対して変調する第２光変調素子と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光を前記第１光変調素子に向けて直交する方向に反射する反射ミラーと、
前記第１光変調素子が拡大側結像面に配置され、前記第１光変調素子で変調された前記第１色光の光束幅を縮小側結像面で縮小する縮小光学系と、
前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光および前記第２光変調素子で変調された前記他の色光を合成した合成光を出射する色合成プリズムと、
前記色合成プリズムから出射した前記合成光を投写する投写光学系と、
を有し、
前記第１光変調素子の有効面積は、前記第２光変調素子の有効面積より大きく、
前記第１光変調素子の光軸は、前記縮小側結像面の光軸と平行であり、
前記第１光変調素子に入射する前記第１色光の入射方向は、前記縮小側結像面から出射する前記第１色光の出射方向とは反対方向であり、
前記縮小側結像面は、前記第１色光が入射する前記色合成プリズムの第１面部に対向する位置であることを特徴とするプロジェクター。
前記光源から出射された出射光を、青色光を含む第１波長帯の第１色光と前記第１色光よりも長い波長帯の他の色光に分離するとともに、前記出射光の光軸と直交する方向に前記第１色光を反射する第１ダイクロイックミラーを備える分離光学系と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光に対して変調する第１光変調素子と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離させた前記他の色光に対して変調する第２光変調素子と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光を前記第１光変調素子に向けて直交する方向に反射する反射ミラーと、
前記第１光変調素子が拡大側結像面に配置され、前記第１光変調素子で変調された前記第１色光の光束幅を縮小側結像面で縮小する縮小光学系と、
前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光および前記第２光変調素子で変調された前記他の色光を合成した合成光を出射する色合成プリズムと、
前記色合成プリズムから出射した前記合成光を投写する投写光学系と、
を有し、
前記第１光変調素子の有効面積は、前記第２光変調素子の有効面積より大きく、
前記第１光変調素子の光軸は、前記縮小側結像面の光軸と平行であり、
前記第１光変調素子に入射する前記第１色光の入射方向は、前記縮小側結像面から出射する前記第１色光の出射方向とは反対方向であり、
前記縮小側結像面は、前記第１色光が入射する前記色合成プリズムの第１面部に対向する位置であることを特徴とするプロジェクター。
【請求項2】
前記縮小側結像面と前記第１面部との間に配置された偏光板を有することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項3】
前記第１ダイクロイックミラーと前記反射ミラーとの間に配置されたリレーレンズを有することを特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクター。
【請求項4】
前記分離光学系は、前記第１ダイクロイックミラーが前記光軸の第１方向に透過した前記他の色光から、緑色を含む第２波長帯である第２色光と赤色を含む第３波長帯である第３色光とに分離する第２ダイクロイックミラーを備え、
前記第２光変調素子は、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第２色光に対して変調する第３光変調素子と、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第３色光に対して変調する第４光変調素子と、を備え、
前記色合成プリズムは、前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光、前記第３光変調素子で変調された前記第２色光、前記第４光変調素子で変調された前記第３色光を合成した合成光を出射することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
前記第２光変調素子は、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第２色光に対して変調する第３光変調素子と、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第３色光に対して変調する第４光変調素子と、を備え、
前記色合成プリズムは、前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光、前記第３光変調素子で変調された前記第２色光、前記第４光変調素子で変調された前記第３色光を合成した合成光を出射することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項5】
前記色合成プリズムの前記第１面部に入射する前記第１色光の光束幅は、前記色合成プリズムの第２面部に入射する前記第２色光および前記色合成プリズムの第３面部に入射する前記第３色光の光束幅と同じであることを特徴とする請求項４に記載のプロジェクター。
【請求項6】
前記縮小光学系は、パワーを有する複数の反射面を備え、
前記縮小光学系の両側は、それぞれ、テレセントリックであることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
前記縮小光学系の両側は、それぞれ、テレセントリックであることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項7】
前記縮小光学系は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のパワーを有するレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群と、を備え、
前記第１レンズ群のレンズ枚数と前記第３レンズ群のレンズ枚数は、同じであり、
前記縮小光学系の両側は、それぞれ、テレセントリックであることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
前記第１レンズ群のレンズ枚数と前記第３レンズ群のレンズ枚数は、同じであり、
前記縮小光学系の両側は、それぞれ、テレセントリックであることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プロジェクターに関する。
【背景技術】
【0002】
光源からの光により液晶装置の液晶が劣化することを抑制したプロジェクターは、特許文献１に記載されている。同文献のプロジェクターは、光源と、光源からの光を３色光に分離するダイクロイックミラーと、分離された３色光を変調する３つの透過型の液晶ライトバルブと、液晶ライトバルブで変調された光を合成するクロスダイクロイックプリズムと、合成された光を投写する投写レンズとを備えている。同文献のプロジェクターでは、３つの液晶ライトバルブのうち、青色を変調する液晶ライトバルブは、赤色および緑色を変調する他の液晶ライトバルブより、光により液晶が劣化しやすいので、青色を変調する液晶ライトバルブは、有効表示領域の外周部に複数の液晶貯留部を備える。これにより、青色を変調する液晶ライトバルブは、他の液晶ライトバルブより、液晶ライトバルブ内の液晶の総量を増やすことができるので、光による液晶の劣化を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２２－３８１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
近年では、より明るいプロジェクターが求められている。しかしながら、特許文献１のプロジェクターでは、より明るいプロジェクターとするために、光源の光の強度を上げた場合、青色を変調する液晶ライトバルブの液晶の劣化を抑制することが難しいという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の課題を解決するために、本発明のプロジェクターは、光源と、前記光源から出射された出射光を、青色光を含む第１波長帯の第１色光と前記第１色光よりも長い波長帯の他の色光に分離するとともに、前記出射光の光軸と直交する方向に前記第１色光を反射する第１ダイクロイックミラーを備える分離光学系と、前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光に対して変調する第１光変調素子と、前記第１ダイクロイックミラーで分離させた前記他の色光に対して変調する第２光変調素子と、前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光を前記第１光変調素子に向けて直交する方向に反射する反射ミラーと、前記第１光変調素子が拡大側結像面に配置され、前記第１光変調素子で変調された前記第１色光の光束幅を縮小側結像面で縮小する縮小光学系と、前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光および前記第２光変調素子で変調された前記他の色光を合成した合成光を出射する色合成プリズムと、前記色合成プリズムから出射した前記合成光を投写する投写光学系と、を有し、前記第１光変調素子の有効面積は、前記第２光変調素子の有効面積より大きく、前記第１光変調素子の光軸は、前記縮小側結像面の光軸と平行であり、前記第１光変調素子に入射する前記第１色光の入射方向は、前記縮小側結像面から出射する前記第１色光の出射方向とは反対方向であり、前記縮小側結像面は、前記第１色光が入射する前記色合成プリズムの第１面部に対向する位置であることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】実施形態１のプロジェクターの要部の概略図である。
【図2】実施形態２のプロジェクターの要部の概略図である。
【図3】実施形態３のプロジェクターの要部の概略図である。
【図4】実施形態４のプロジェクターの要部の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下に図面を参照して、本発明の実施形態に係るプロジェクターを説明する。
【0008】
［実施形態１］
図１は、実施形態１のプロジェクター１００の要部の概略図である。図１に示すように、プロジェクター１００は、光源１と、光源１からの出射光を均一化する照明光学系２と、照明光学系２からの出射光を各色光に分離する分離光学系３と、分離光学系３で分離された各色光に対して変調して投写画像を形成する複数の光変調素子７と、反射ミラー１１と、複数の光変調素子７のうち１つで変調された色光の光束幅を縮小する縮小光学系６と、光変調素子７で変調された各色光を合成した合成光を出射する色合成プリズム８と、色合成プリズム８から出射した合成光を投写する投写光学系９と、光変調素子７を制御する制御部１０とを有する。
図１は、実施形態１のプロジェクター１００の要部の概略図である。図１に示すように、プロジェクター１００は、光源１と、光源１からの出射光を均一化する照明光学系２と、照明光学系２からの出射光を各色光に分離する分離光学系３と、分離光学系３で分離された各色光に対して変調して投写画像を形成する複数の光変調素子７と、反射ミラー１１と、複数の光変調素子７のうち１つで変調された色光の光束幅を縮小する縮小光学系６と、光変調素子７で変調された各色光を合成した合成光を出射する色合成プリズム８と、色合成プリズム８から出射した合成光を投写する投写光学系９と、光変調素子７を制御する制御部１０とを有する。
【0009】
ここで、以下の説明では、便宜上、互いに直交する３軸をＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸とする。また、分離光学系３の第１光軸Ｎに沿った方向をＸ軸方向とする。Ｘ軸方向において、照明光学系２からの出射光が出射する方向を第１方向Ｘ１とし、その反対方向を第２方向Ｘ２とする。Ｙ軸方向において、色合成プリズム８から合成光が出射する方向を第３方向Ｙ１とし、その反対方向を第４方向Ｙ２とする。
【0010】
光源１は、例えば、超高圧水銀ランプ、固体光源等で構成される。本形態では、光源１は、出射光ＬＤとして白色光を出射する。
【0011】
照明光学系２は、マルチレンズ２１、偏光ビームスプリッタ２２、マルチレンズ２３、およびリレーレンズ２４を備える。マルチレンズ２１は、光源１からの出射光ＬＤを複数に分割する。偏光ビームスプリッタ２２は、マルチレンズ２１から出射した出射光ＬＤの偏光方向を変換する。マルチレンズ２３は、偏光ビームスプリッタ２２から出射した出射光ＬＤをリレーレンズ２４の近傍に集光させる。リレーレンズ２４は、マルチレンズ２３から入射した出射光ＬＤを拡大して、分離光学系３に向けて出射する。
【0012】
分離光学系３は、第１方向Ｘ１に向かって順に、第１ダイクロイックミラー３１、および第２ダイクロイックミラー３２を備える。第１ダイクロイックミラー３１、および第２ダイクロイックミラー３２は、分離光学系３の第１光軸Ｎに沿って配置されている。照明光学系２からの出射光ＬＤの光軸は、第１光軸Ｎと一致する。
【0013】
第１ダイクロイックミラー３１は、出射光ＬＤを、第１色光ＬＢと他の色光ＬＣとに分離する。第１ダイクロイックミラー３１は、第１色光ＬＢを第４方向Ｙ２に反射し、他の色光ＬＣを第１方向Ｘ１に向けて透過する。第２ダイクロイックミラー３２は、他の色光ＬＣを、第２色光ＬＧと第３色光ＬＲとに分離する。第２ダイクロイックミラー３２は、第３色光ＬＲを第３方向Ｙ１に反射し、第２色光ＬＧを第１方向Ｘ１に向けて透過する。本形態では、第１色光ＬＢは、青色光を含む第１波長帯である。第２色光ＬＧは、緑色を含む第２波長帯である。第３色光ＬＲは、赤色を含む第３波長帯である。第１波長帯は、例えば、４２０ｎｍ～５００ｎｍである。第２波長帯は、例えば、５００ｎｍ～６００ｎｍである。第３波長帯は、例えば、６００ｎｍ～６８０ｎｍである。他の色光ＬＣの波長帯は、例えば、５００ｎｍ～６８０ｎｍである。
【0014】
ここで、第２ダイクロイックミラー３２の第３方向Ｙ１には、第２ダイクロイックミラー３２で分離された第３色光ＬＲを第１方向Ｘ１に向けて反射する反射ミラー１４が配置されている。第２ダイクロイックミラー３２の第１方向Ｘ１には、第２ダイクロイックミラー３２で分離された第２色光ＬＧを第３方向Ｙ１に向けて反射する反射ミラー１５が配置されている。第２ダイクロイックミラー３２と反射ミラー１４との間、および第２ダイクロイックミラー３２と反射ミラー１５との間には、それぞれ、レンズ１２が配置されている。反射ミラー１４の第１方向Ｘ１および反射ミラー１５の第３方向Ｙ１には、それぞれ、レンズ１３が配置されている。レンズ１２およびレンズ１３は、分離光学系３で分離された第２色光ＬＧおよび第３色光ＬＲを光変調素子７の近傍に集光させる。
【0015】
反射ミラー１１は、第１ダイクロイックミラー３１の第４方向Ｙ２に配置されている。反射ミラー１１は、第１ダイクロイックミラー３１で分離された第１色光ＬＢを第１方向Ｘ１に向けて反射する。ここで、プロジェクター１００は、反射ミラー１１と第１ダイクロイックミラー３１との間に、リレーレンズ１９を備える。リレーレンズ１９は、第１ダイクロイックミラー３１からの第１色光ＬＢが第１光変調素子７１に均一に照射するように、第１色光ＬＢの結像位置を調整する。本形態では、リレーレンズ１９は、１枚のレンズからなる。なお、リレーレンズ１９は、複数のレンズで構成されてもよい。
【0016】
光変調素子７は、液晶パネルである。光変調素子７は、第１色光ＬＢに対して変調する第１光変調素子７１と、第２色光ＬＧに対して変調する第３光変調素子７２と、第３色光ＬＲに対して変調する第４光変調素子７３とを備える。第１光変調素子７１、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３は、それぞれ、入射側偏光板７５と出射側偏光板７６とを備える。なお、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３は、本発明の「第２光変調素子」に相当する。
【0017】
第１光変調素子７１は、第１ダイクロイックミラー３１の第１方向Ｘ１に配置されている。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、Ｘ軸に沿った方向に延びる。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、分離光学系３の第１光軸Ｎと平行である。
【0018】
第３光変調素子７２は、色合成プリズム８の第２面部８２と対向する位置に配置されている。第４光変調素子７３は、色合成プリズム８の第３面部８３と対向する位置に配置されている。
【0019】
第１光変調素子７１の有効面積は、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３の有効面積より大きい。本形態の光変調素子における有効面積（有効表示領域）の対角寸法は、第１光変調素子７１が、１．０３インチの液晶パネルであり、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３が、０．６７インチの液晶パネルである。本形態において、第１光変調素子７１、第３光変調素子７２、および第４光変調素子７３は、表示解像度は一例としてＷＵＸＧＡ（水平方向１９２０画素、垂直方向１２００画素）としている。
【0020】
縮小光学系６は、第１光変調素子７１が縮小光学系６の拡大側結像面６０Ａに配置され、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの光束幅を縮小側結像面６０Ｂで縮小する。本形態では、縮小光学系６は、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの１．０３インチの光束幅を、縮小側結像面６０Ｂで０．６７インチの光束幅に縮小する。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１と拡大側結像面６０Ａの光軸Ｍ１とは、一致する。縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１と対向する位置に配置されている。縮小側結像面６０Ｂおよび色合成プリズム８の第１面部８１の距離は、第３光変調素子７２および色合成プリズム８の第２面部８２の距離と同じである。また、縮小側結像面６０Ｂおよび色合成プリズム８の第１面部８１の距離は、第４光変調素子７３および色合成プリズム８の第３面部８３の距離と同じである。
【0021】
ここで、プロジェクター１００は、縮小側結像面６０Ｂと第１面部８１との間に配置された偏光板５を有する。偏光板５と第１光変調素子７１の出射側偏光板７６とは、第１色光ＬＢに含まれる偏光成分のうち同一方向の直線偏光成分を透過させる。すなわち、第１光変調素子７１の出射側偏光板７６が第１色光ＬＢのＳ偏光を透過させる場合には、偏光板５はＳ偏光を透過させ、第１光変調素子７１の出射側偏光板７６が第１色光ＬＢのＰ偏光を透過させる場合には、偏光板５はＰ偏光を透過させる。
【0022】
色合成プリズム８は、第１色光ＬＢが入射する第１面部８１、第２色光ＬＧが入射する第２面部８２、第３色光ＬＲが入射する第３面部８３および合成光ＬＥが出射する第４面部８４を備える。第１面部８１と第３面部８３とは、Ｘ軸方向で対向する。第２面部８２と第４面部とは、Ｙ軸方向で対向する。色合成プリズム８は、縮小光学系６で光束幅が縮小された第１色光ＬＢ、第３光変調素子７２で変調された第２色光ＬＧ、および第４光変調素子７３で変調された第３色光ＬＲを合成した合成光ＬＥを、第４面部８４から第３方向Ｙ１に出射する。ここで、色合成プリズム８の第１面部８１に入射する第１色光ＬＢの光束幅は、色合成プリズム８の第２面部８２に入射する第２色光ＬＧおよび色合成プリズム８の第３面部８３に入射する第３色光ＬＲの光束幅と同じである。
【0023】
投写光学系９は、色合成プリズム８から出射した合成光ＬＥをスクリーンに投写する。投写光学系９は、複数枚のレンズを備える。制御部１０は、ビデオ信号等の外部画像信号に基づいて光変調素子７を動作させる。
【0024】
（縮小光学系の詳細）
図１に示すように、縮小光学系６は、パワーを有する複数の反射面６０およびレンズ６４を備える。より具体的には、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、正のパワーを有する第１反射面６１、レンズ６４、負のパワーを有する第２反射面６２および正のパワーを有する第３反射面６３を備える。第１反射面６１は、凹面形状を備える。第２反射面６２は、凸面形状を備える。第３反射面６３は、凹面形状を備える。
図１に示すように、縮小光学系６は、パワーを有する複数の反射面６０およびレンズ６４を備える。より具体的には、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、正のパワーを有する第１反射面６１、レンズ６４、負のパワーを有する第２反射面６２および正のパワーを有する第３反射面６３を備える。第１反射面６１は、凹面形状を備える。第２反射面６２は、凸面形状を備える。第３反射面６３は、凹面形状を備える。
【0025】
第１光変調素子７１から第１反射面６１に到達した第１色光ＬＢは、第２方向Ｘ２および第３方向Ｙ１に向かって反射される。第１反射面６１で反射された第１色光ＬＢは、レンズ６４を透過して、第２反射面６２に到達する。第２反射面６２に到達した第１色光ＬＢは、第１方向Ｘ１および第３方向Ｙ１に向かって反射される。第２反射面６２で反射された第１色光ＬＢは、レンズ６４を透過して、第３反射面６３に到達する。第３反射面６３に到達した第１色光ＬＢは、第２方向Ｘ２に向かって反射される。第３反射面６３で反射された第１色光ＬＢは、レンズ６４を透過して、縮小側結像面６０Ｂに到達する。
【0026】
拡大側結像面６０Ａの光軸Ｍ１と縮小側結像面６０Ｂの光軸Ｍ２とは、平行である。すなわち、第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、縮小側結像面６０Ｂの光軸Ｍ２と平行である。
【0027】
拡大側結像面６０Ａに入射する第１色光ＬＢの入射方向は、第１方向Ｘ１である。縮小側結像面６０Ｂから出射する第１色光ＬＢの出射方向は、第２方向Ｘ２である。すなわち、第１光変調素子７１に入射する第１色光ＬＢの入射方向は、縮小側結像面６０Ｂから出射する第１色光ＬＢの出射方向とは反対方向である。
【0028】
拡大側結像面６０Ａおよび縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１に対して同じ側の第１方向Ｘ１に位置する。すなわち、第１光変調素子７１および縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１に対して同じ側の第１方向Ｘ１に位置する。
【0029】
縮小光学系６の両側、すなわち、第１反射面６１の拡大側およびレンズ６４の縮小側は、それぞれ、テレセントリックである。第１反射面６１の拡大側がテレセントリックとは、第１反射面６１の拡大側結像面６０Ａとの間を通過する各光束の中心光線が、光軸Ｍ１と平行または光軸Ｍ１と略平行となっていることをいう。レンズ６４の縮小側がテレセントリックとは、レンズ６４と縮小側結像面６０Ｂとの間を通過する各光束の中心光線が、光軸Ｍ２と平行または光軸Ｍ２と略平行となっていることをいう。本形態では、各光束の中心光線と光軸Ｍ１，Ｍ２とが成す角度は±５°以内である。
【0030】
（作用効果）
本形態のプロジェクター１００は、光源１と、光源１から出射された出射光ＬＤを、青色光を含む第１波長帯の第１色光ＬＢと第１色光ＬＢよりも長い波長帯の他の色光ＬＣに分離するとともに、出射光ＬＤの光軸と直交するＹ軸方向に第１色光ＬＢを反射する第１ダイクロイックミラー３１を備える分離光学系３と、第１ダイクロイックミラー３１で分離された第１色光ＬＢに対して変調する第１光変調素子７１と、第１ダイクロイックミラー３１で分離させた他の色光ＬＣに対して変調する第２光変調素子と、第１ダイクロイックミラー３１で分離された第１色光ＬＢを第１光変調素子７１に向けて直交するＸ軸方向に反射する反射ミラー１１と、第１光変調素子７１が拡大側結像面６０Ａに配置され、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの光束幅を縮小側結像面６０Ｂで縮小する縮小光学系６と、縮小光学系６で光束幅が縮小された第１色光ＬＢおよび第２光変調素子で変調された他の色光ＬＣを合成した合成光ＬＥを出射する色合成プリズム８と、色合成プリズム８から出射した合成光ＬＥを投写する投写光学系９と、を有する。第１光変調素子７１の有効面積は、第２光変調素子の有効面積より大きい。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、縮小側結像面６０Ｂの光軸Ｍ２と平行である。第１光変調素子７１に入射する第１色光ＬＢの入射方向は、縮小側結像面６０Ｂから出射する第１色光ＬＢの出射方向とは反対方向である。縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１と対向する位置である。
本形態のプロジェクター１００は、光源１と、光源１から出射された出射光ＬＤを、青色光を含む第１波長帯の第１色光ＬＢと第１色光ＬＢよりも長い波長帯の他の色光ＬＣに分離するとともに、出射光ＬＤの光軸と直交するＹ軸方向に第１色光ＬＢを反射する第１ダイクロイックミラー３１を備える分離光学系３と、第１ダイクロイックミラー３１で分離された第１色光ＬＢに対して変調する第１光変調素子７１と、第１ダイクロイックミラー３１で分離させた他の色光ＬＣに対して変調する第２光変調素子と、第１ダイクロイックミラー３１で分離された第１色光ＬＢを第１光変調素子７１に向けて直交するＸ軸方向に反射する反射ミラー１１と、第１光変調素子７１が拡大側結像面６０Ａに配置され、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの光束幅を縮小側結像面６０Ｂで縮小する縮小光学系６と、縮小光学系６で光束幅が縮小された第１色光ＬＢおよび第２光変調素子で変調された他の色光ＬＣを合成した合成光ＬＥを出射する色合成プリズム８と、色合成プリズム８から出射した合成光ＬＥを投写する投写光学系９と、を有する。第１光変調素子７１の有効面積は、第２光変調素子の有効面積より大きい。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、縮小側結像面６０Ｂの光軸Ｍ２と平行である。第１光変調素子７１に入射する第１色光ＬＢの入射方向は、縮小側結像面６０Ｂから出射する第１色光ＬＢの出射方向とは反対方向である。縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１と対向する位置である。
【0031】
本形態によれば、第１光変調素子７１の有効面積は、第２光変調素子の有効面積より大きいので、第２光変調素子より、第１光変調素子７１に照射される照度を小さくすることができる。これにより、光源１をより明るくした場合であっても、第１光変調素子７１の液晶が光により劣化することを抑制することができる。
【0032】
また、縮小光学系６は、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの光束幅を縮小側結像面６０Ｂで縮小することができるので、第１光変調素子７１の有効面積が、第３光変調素子７２の有効面積より大きい場合であっても、色合成プリズム８に入射する各色光の光束幅を同じ大きさにすることができる。
【0033】
また、縮小光学系６は、拡大側結像面６０Ａに入射した第１色光ＬＢを１８０°屈曲させて縮小側結像面６０Ｂから第１色光ＬＢを出射するので、縮小光学系６が第１色光ＬＢを屈曲さない場合と比較して、プロジェクター全体をコンパクトにすることができる。
【0034】
本形態のプロジェクター１００は、縮小側結像面６０Ｂと第１面部８１との間に配置された偏光板５を有する。よって、第１光変調素子７１から出射した第１色光ＬＢが縮小光学系６を通過した際に、第１色光ＬＢの偏光方向が乱れた場合であっても、偏光板５が第１色光ＬＢの偏光方向を補償することができる。これにより、色合成プリズム８に入射する第１色光ＬＢのコントラストが低下することを抑制することができる。
【0035】
本形態のプロジェクター１００は、第１ダイクロイックミラー３１と反射ミラー１１との間に配置されたリレーレンズ１９を有する。リレーレンズ１９は、第１ダイクロイックミラー３１からの第１色光ＬＢの結像位置を調整する。これにより、第１ダイクロイックミラー３１からの第１色光ＬＢを第１光変調素子７１に均一に照射することができる。
【0036】
分離光学系３は、第１ダイクロイックミラー３１が第１方向Ｘ１に透過した他の色光ＬＣから、緑色を含む第２波長帯である第２色光ＬＧと赤色を含む第３波長帯である第３色光ＬＲとに分離する第２ダイクロイックミラー３２を備える。第２光変調素子は、第２ダイクロイックミラー３２で分離させた第２色光ＬＧに対して変調する第３光変調素子７２と、第２ダイクロイックミラーで分離させた第３色光に対して変調する第４光変調素子７３と、を備える。色合成プリズム８は、縮小光学系６で光束幅が縮小された第１色光ＬＢ、第３光変調素子７２で変調された第２色光ＬＧ、第４光変調素子７３で変調された第３色光ＬＲを合成した合成光ＬＥを出射する。このようにすれば、プロジェクター１００は、フルカラーの合成光ＬＥを投写することができる。
【0037】
色合成プリズム８の第１面部８１に入射する第１色光ＬＢの光束幅は、色合成プリズム８の第２面部８２に入射する第２色光ＬＧおよび色合成プリズム８の第３面部８３に入射する第３色光ＬＲの光束幅と同じである。よって、色合成プリズム８は各色光を合成して１つの合成光ＬＥとすることが容易である。
【0038】
縮小光学系６は、パワーを有する複数の反射面６０を備える。縮小光学系６の両側は、それぞれ、テレセントリックである。よって、縮小光学系６の両側がテレセントリックでないものと比較して、縮小光学系６をプロジェクター１００に組み込む際、第１光変調素子７１に対する設置精度が厳しくない。また、縮小側結像面６０Ｂから色合成プリズム８に向かう第１色光ＬＢが平行光となるので、縮小光学系６で発生する諸収差の発生を抑制しやすい。
【0039】
また、縮小光学系６は複数の反射面６０で構成されるので、縮小光学系６の光路を送風用の送風ダクトとして使用することが可能となる。これにより、光変調素子７を冷却することが容易となり、光変調素子７が劣化することを抑制することができる。また、縮小光学系６の光路が送風用の送風ダクトとして使用された場合には、反射面６０を冷却することが容易となるので、反射面６０が熱膨張により光学性能が低下することを抑制することができる。
【0040】
［実施形態２］
図２は、実施形態２のプロジェクター１００Ａの要部の概略図である。実施形態２のプロジェクター１００Ａは、縮小光学系６が配置される位置が、実施形態１のプロジェクター１００とは相違する。よって、実施形態２では、実施形態１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
図２は、実施形態２のプロジェクター１００Ａの要部の概略図である。実施形態２のプロジェクター１００Ａは、縮小光学系６が配置される位置が、実施形態１のプロジェクター１００とは相違する。よって、実施形態２では、実施形態１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
【0041】
分離光学系３は、第１方向Ｘ１に向かって順に、第１ダイクロイックミラー３１、および第２ダイクロイックミラー３２を備える。第１ダイクロイックミラー３１、および第２ダイクロイックミラー３２は、分離光学系３の第１光軸Ｎに沿って配置されている。第１ダイクロイックミラー３１は、出射光ＬＤを、第１色光ＬＢと他の色光ＬＣとに分離する。
【0042】
第１ダイクロイックミラー３１は、第１色光ＬＢを第３方向Ｙ１に反射し、他の色光ＬＣを第１方向Ｘ１に向けて透過する。第２ダイクロイックミラー３２は、他の色光ＬＣを、第２色光ＬＧと第３色光ＬＲとに分離する。第２ダイクロイックミラー３２は、第２色光ＬＧを第３方向Ｙ１に反射し、第３色光ＬＲを第１方向Ｘ１に向けて透過する。本形態では、第１色光ＬＢは、青色光を含む第１波長帯である。第２色光ＬＧは、緑色を含む第２波長帯である。第３色光ＬＲは、赤色を含む第３波長帯である。第１波長帯は、例えば、４２０ｎｍ～５００ｎｍである。第２波長帯は、例えば、５００ｎｍ～６００ｎｍである。第３波長帯は、例えば、６００ｎｍ～６８０ｎｍである。他の色光ＬＣの波長帯は、例えば、５００ｎｍ～６８０ｎｍである。
【0043】
ここで、第２ダイクロイックミラー３２の第１方向Ｘ１には、第２ダイクロイックミラー３２で分離された第３色光ＬＲを第３方向Ｙ１に向けて反射する反射ミラー１６が配置されている。反射ミラー１６の第３方向Ｙ１には、反射ミラー１６反射された第３色光ＬＲを第２方向Ｘ２に向けて反射する反射ミラー１７が配置されている。第１ダイクロイックミラー３１と第２ダイクロイックミラー３２との間、第２ダイクロイックミラー３２と反射ミラー１６との間、および反射ミラー１６と反射ミラー１７との間には、それぞれ、レンズ１２が配置されている。第２ダイクロイックミラー３２の第３方向Ｙ１および反射ミラーの第２方向Ｘ２には、それぞれ、レンズ１３が配置されている。レンズ１２およびレンズ１３は、分離光学系３で分離された第２色光ＬＧおよび第３色光ＬＲを光変調素子７の近傍に集光させる。
【0044】
反射ミラー１１は、第１ダイクロイックミラー３１の第３方向Ｙ１に配置されている。反射ミラー１１は、第１ダイクロイックミラー３１で分離された第３方向Ｙ１の第１色光ＬＢを第１方向Ｘ１に向けて反射する。ここで、プロジェクター１００は、反射ミラー１１と第１ダイクロイックミラー３１との間に、リレーレンズ１９を備える。本形態では、リレーレンズ１９は、１枚のレンズからなる。なお、リレーレンズ１９は、複数のレンズで構成されてもよい。
【0045】
第１光変調素子７１は、第１ダイクロイックミラー３１の第１方向Ｘ１に配置されている。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、Ｘ軸に沿った方向に延びる。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、分離光学系３の第１光軸Ｎと平行である。
【0046】
第３光変調素子７２は、色合成プリズム８の第２面部８２と対向する位置に配置されている。第４光変調素子７３は、色合成プリズム８の第３面部８３と対向する位置に配置されている。
【0047】
第１光変調素子７１の有効面積は、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３の有効面積より大きい。本形態の光変調素子における有効面積（有効表示領域）の対角寸法は、第１光変調素子７１が、１．０３インチの液晶パネルであり、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３が、０．６７インチの液晶パネルである。本形態におけて、第１光変調素子７１、第３光変調素子７２、および第４光変調素子７３は、表示解像度は一例としてＷＵＸＧＡ（水平方向１９２０画素、垂直方向１２００画素）としている。
【0048】
縮小光学系６は、第１光変調素子７１が縮小光学系６の拡大側結像面６０Ａに配置され、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの光束幅を縮小側結像面６０Ｂで縮小する。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１と拡大側結像面６０Ａの光軸Ｍ１とは、一致する。本形態では、縮小光学系６は、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの１．０３インチの光束幅を、縮小側結像面６０Ｂで０．６７インチの光束幅に縮小する。縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１と対向する位置に配置されている。
【0049】
ここで、プロジェクター１００Ａは、縮小側結像面６０Ｂと第１面部８１との間に配置された偏光板５を有する。偏光板５と第１光変調素子７１の出射側偏光板７６とは、第１色光ＬＢに含まれる偏光成分のうち同一方向の直線偏光成分を透過させる。
【0050】
色合成プリズム８の第１面部８１に入射する第１色光ＬＢの光束幅は、色合成プリズム８の第２面部８２に入射する第２色光ＬＧおよび色合成プリズム８の第３面部８３に入射する第３色光ＬＲの光束幅と同じである。
【0051】
（縮小光学系の詳細）
図２に示すように、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、正のパワーを有する第１反射面６１、レンズ６４、負のパワーを有する第２反射面６２および正のパワーを有する第３反射面６３を備える。第１反射面６１は、凹面形状を備える。第２反射面６２は、凸面形状を備える。第３反射面６３は、凹面形状を備える。
図２に示すように、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、正のパワーを有する第１反射面６１、レンズ６４、負のパワーを有する第２反射面６２および正のパワーを有する第３反射面６３を備える。第１反射面６１は、凹面形状を備える。第２反射面６２は、凸面形状を備える。第３反射面６３は、凹面形状を備える。
【0052】
第１光変調素子７１から第１反射面６１に到達した第１色光ＬＢは、第１方向Ｘ１および第４方向Ｙ２に向かって反射される。第１反射面６１で反射された第１色光ＬＢは、レンズ６４を透過して、第２反射面６２に到達する。第２反射面６２に到達した第１色光ＬＢは、第２方向Ｘ２および第４方向Ｙ２に向かって反射される。第２反射面６２で反射された第１色光ＬＢは、レンズ６４を透過して、第３反射面６３に到達する。第３反射面６３に到達した第１色光ＬＢは、第１方向Ｘ１に向かって反射される。第３反射面６３で反射された第１色光ＬＢは、レンズ６４を透過して、縮小側結像面６０Ｂに到達する。
【0053】
拡大側結像面６０Ａの光軸Ｍ１と縮小側結像面６０Ｂの光軸Ｍ２とは、平行である。すなわち、第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、縮小側結像面６０Ｂの光軸Ｍ２と平行である。
【0054】
拡大側結像面６０Ａに入射する第１色光ＬＢの入射方向は、第２方向Ｘ２である。縮小側結像面６０Ｂから出射する第１色光ＬＢの出射方向は、第１方向Ｘ１である。すなわち、第１光変調素子７１に入射する第１色光ＬＢの入射方向は、縮小側結像面６０Ｂから出射する第１色光ＬＢの出射方向とは反対方向である。
【0055】
拡大側結像面６０Ａおよび縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１に対して同じ側の第２方向Ｘ２に位置する。すなわち、第１光変調素子７１および縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１に対して同じ側の第２方向Ｘ２に位置する。
【0056】
縮小光学系６の両側、すなわち、第１反射面６１の拡大側およびレンズ６４の縮小側は、それぞれ、テレセントリックである。
【0057】
（作用効果）
実施形態２のように縮小光学系６を配置しても、プロジェクター１００Ａは、実施形態１と同様の作用効果を得ることができる。
実施形態２のように縮小光学系６を配置しても、プロジェクター１００Ａは、実施形態１と同様の作用効果を得ることができる。
【0058】
［実施形態３］
図３は、実施形態３のプロジェクター１００Ｂの要部の概略図である。実施形態３のプロジェクター１００Ｂは、縮小光学系６の構成が、実施形態１のプロジェクター１００とは相違する。よって、実施形態３では、実施形態１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
図３は、実施形態３のプロジェクター１００Ｂの要部の概略図である。実施形態３のプロジェクター１００Ｂは、縮小光学系６の構成が、実施形態１のプロジェクター１００とは相違する。よって、実施形態３では、実施形態１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
【0059】
図３に示すように、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のパワーを有するレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、を備える。縮小光学系６は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に絞り６５を備える。第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３は、縮小光学系６の第２光軸Ｍに沿って配置されている。
【0060】
第１レンズ群Ｇ１のレンズ枚数と第３レンズ群Ｇ３のレンズ枚数は、同じである。より具体的には、第１レンズ群Ｇ１は、レンズＬ１～レンズＬ４の４枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、レンズＬ７～レンズＬ１０の４枚のレンズからなる。
【0061】
第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ５およびレンズＬ６の２枚のレンズからなる。レンズＬ５およびレンズＬ６は、少なくも一方が負のパワーを有するレンズである。
【0062】
縮小光学系６は、第１光変調素子７１により変調された第１色光ＬＢを第３方向Ｙ１に反射する第１反射ミラー６６と、レンズＬ１０から出射した第１色光ＬＢを第２方向Ｘ２に反射する第２反射ミラー６７とを備える。第１反射ミラー６６は、レンズＬ１の第４方向Ｙ２方向に配置されている。第２反射ミラー６７は、レンズＬ１０の第３方向Ｙ１に配置されている。
【0063】
第１光変調素子７１から第１反射ミラー６６に到達した第１色光ＬＢは、第３方向Ｙ１に向かって反射される。第１反射ミラー６６で反射された第１色光ＬＢは、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３を透過して、第２反射ミラー６７に到達する。第２反射ミラー６７に到達した第１色光ＬＢは、第２方向Ｘ２に向かって反射される。第２反射ミラー６７で反射された第１色光ＬＢは、縮小側結像面６０Ｂに到達する。
【0064】
拡大側結像面６０Ａの光軸Ｍ１と縮小側結像面６０Ｂの光軸Ｍ２とは、平行である。すなわち、第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、縮小側結像面６０Ｂの光軸Ｍ２と平行である。
【0065】
拡大側結像面６０Ａに入射する第１色光ＬＢの入射方向は、第１方向Ｘ１である。縮小側結像面６０Ｂから出射する第１色光ＬＢの出射方向は、第２方向Ｘ２である。すなわち、第１光変調素子７１に入射する第１色光ＬＢの入射方向は、縮小側結像面６０Ｂから出射する第１色光ＬＢの出射方向とは反対方向である。
【0066】
拡大側結像面６０Ａおよび縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１に対して同じ側の第１方向Ｘ１に位置する。すなわち、第１光変調素子７１および縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１に対して同じ側の第１方向Ｘ１に位置する。
【0067】
縮小光学系６の両側、すなわち、第１反射ミラー６６の拡大側および第２反射ミラー６７の縮小側は、それぞれ、テレセントリックである。
【0068】
（作用効果）
本形態では、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のパワーを有するレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、を備える。縮小光学系６の両側は、それぞれ、テレセントリックである。よって、第２レンズ群Ｇ２を挟む第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３のレンズ枚数が同じであるので、第１レンズ群Ｇ１で発生した諸収差を第３レンズ群Ｇ３で打ち消すことができる。また、縮小光学系６の両側がテレセントリックでないものと比較して、縮小光学系６をプロジェクター１００に組み込む際、第１光変調素子７１に対する設置精度が厳しくない。また、縮小側結像面６０Ｂから色合成プリズム８に向かう第１色光ＬＢが平行光となるので、縮小光学系６で発生する諸収差の発生を抑制しやすい。
本形態では、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のパワーを有するレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、を備える。縮小光学系６の両側は、それぞれ、テレセントリックである。よって、第２レンズ群Ｇ２を挟む第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３のレンズ枚数が同じであるので、第１レンズ群Ｇ１で発生した諸収差を第３レンズ群Ｇ３で打ち消すことができる。また、縮小光学系６の両側がテレセントリックでないものと比較して、縮小光学系６をプロジェクター１００に組み込む際、第１光変調素子７１に対する設置精度が厳しくない。また、縮小側結像面６０Ｂから色合成プリズム８に向かう第１色光ＬＢが平行光となるので、縮小光学系６で発生する諸収差の発生を抑制しやすい。
【0069】
また、実施形態３の縮小光学系６を採用しても、プロジェクター１００Ｂは、実施形態１と同様の作用効果を得ることができる。
【0070】
［実施形態４］
図４は、実施形態４のプロジェクター１００Ｃの要部の概略図である。実施形態４のプロジェクター１００Ｃは、縮小光学系６の構成が実施形態３と同一構成である点が、実施形態２のプロジェクター１００Ａとは相違する。よって、実施形態４では、実施形態１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
図４は、実施形態４のプロジェクター１００Ｃの要部の概略図である。実施形態４のプロジェクター１００Ｃは、縮小光学系６の構成が実施形態３と同一構成である点が、実施形態２のプロジェクター１００Ａとは相違する。よって、実施形態４では、実施形態１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
【0071】
図４に示すように、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のパワーを有するレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、を備える。縮小光学系６は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に絞り６５を備える。第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３は、縮小光学系６の第２光軸Ｍに沿って配置されている。
【0072】
第１レンズ群Ｇ１のレンズ枚数と第３レンズ群Ｇ３のレンズ枚数は、同じである。より具体的には、第１レンズ群Ｇ１は、レンズＬ１～レンズＬ４の４枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、レンズＬ７～レンズＬ１０の４枚のレンズからなる。
【0073】
第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ５およびレンズＬ６の２枚のレンズからなる。レンズＬ５およびレンズＬ６は、少なくも一方が負のパワーを有するレンズである。
【0074】
縮小光学系６は、第１光変調素子７１により変調された第１色光ＬＢを第４方向Ｙ２に反射する第１反射ミラー６６と、レンズＬ１０から出射した第１色光ＬＢを第１方向Ｘ１に反射する第２反射ミラー６７とを備える。第１反射ミラー６６は、レンズＬ１の第３方向Ｙ１方向に配置されている。第２反射ミラー６７は、レンズＬ１０の第４方向Ｙ２に配置されている。
【0075】
第１光変調素子７１から第１反射ミラー６６に到達した第１色光ＬＢは、第４方向Ｙ２に向かって反射される。第１反射ミラー６６で反射された第１色光ＬＢは、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３を透過して、第２反射ミラー６７に到達する。第２反射ミラー６７に到達した第１色光ＬＢは、第１方向Ｘ１に向かって反射される。第２反射ミラー６７で反射された第１色光ＬＢは、縮小側結像面６０Ｂに到達する。
【0076】
拡大側結像面６０Ａの光軸Ｍ１と縮小側結像面６０Ｂの光軸Ｍ２とは、平行である。すなわち、第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、縮小側結像面６０Ｂの光軸Ｍ２と平行である。
【0077】
拡大側結像面６０Ａに入射する第１色光ＬＢの入射方向は、第２方向Ｘ２である。縮小側結像面６０Ｂから出射する第１色光ＬＢの出射方向は、第１方向Ｘ１である。すなわち、第１光変調素子７１に入射する第１色光ＬＢの入射方向は、縮小側結像面６０Ｂから出射する第１色光ＬＢの出射方向とは反対方向である。
【0078】
拡大側結像面６０Ａおよび縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１に対して同じ側の第２方向Ｘ２に位置する。すなわち、第１光変調素子７１および縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１に対して同じ側の第２方向Ｘ２に位置する。
【0079】
縮小光学系６の両側、すなわち、第１反射ミラー６６の拡大側および第２反射ミラー６７の縮小側は、それぞれ、テレセントリックである。
【0080】
（作用効果）
実施形態４のように縮小光学系６を配置しても、プロジェクター１００Ｃは、実施形態３と同様の作用効果を得ることができる。
実施形態４のように縮小光学系６を配置しても、プロジェクター１００Ｃは、実施形態３と同様の作用効果を得ることができる。
【0081】
［本開示のまとめ］
以下、本開示のまとめを付記する。
以下、本開示のまとめを付記する。
【0082】
（付記１）
光源と、
前記光源から出射された出射光を、青色光を含む第１波長帯の第１色光と前記第１色光よりも長い波長帯の他の色光に分離するとともに、前記出射光の光軸と直交する方向に前記第１色光を反射する第１ダイクロイックミラーを備える分離光学系と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光に対して変調する第１光変調素子と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離させた前記他の色光に対して変調する第２光変調素子と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光を前記第１光変調素子に向けて直交する方向に反射する反射ミラーと、
前記第１光変調素子が拡大側結像面に配置され、前記第１光変調素子で変調された前記第１色光の光束幅を縮小側結像面で縮小する縮小光学系と、
前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光および前記第２光変調素子で変調された前記他の色光を合成した合成光を出射する色合成プリズムと、
前記色合成プリズムから出射した前記合成光を投写する投写光学系と、
を有し、
前記第１光変調素子の有効面積は、前記第２光変調素子の有効面積より大きく、
前記第１光変調素子の光軸は、前記縮小側結像面の光軸と平行であり、
前記第１光変調素子に入射する前記第１色光の入射方向は、前記縮小側結像面から出射する前記第１色光の出射方向とは反対方向であり、
前記縮小側結像面は、前記第１色光が入射する前記色合成プリズムの第１面部に対向する位置であることを特徴とするプロジェクター。
光源と、
前記光源から出射された出射光を、青色光を含む第１波長帯の第１色光と前記第１色光よりも長い波長帯の他の色光に分離するとともに、前記出射光の光軸と直交する方向に前記第１色光を反射する第１ダイクロイックミラーを備える分離光学系と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光に対して変調する第１光変調素子と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離させた前記他の色光に対して変調する第２光変調素子と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光を前記第１光変調素子に向けて直交する方向に反射する反射ミラーと、
前記第１光変調素子が拡大側結像面に配置され、前記第１光変調素子で変調された前記第１色光の光束幅を縮小側結像面で縮小する縮小光学系と、
前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光および前記第２光変調素子で変調された前記他の色光を合成した合成光を出射する色合成プリズムと、
前記色合成プリズムから出射した前記合成光を投写する投写光学系と、
を有し、
前記第１光変調素子の有効面積は、前記第２光変調素子の有効面積より大きく、
前記第１光変調素子の光軸は、前記縮小側結像面の光軸と平行であり、
前記第１光変調素子に入射する前記第１色光の入射方向は、前記縮小側結像面から出射する前記第１色光の出射方向とは反対方向であり、
前記縮小側結像面は、前記第１色光が入射する前記色合成プリズムの第１面部に対向する位置であることを特徴とするプロジェクター。
【0083】
これにより、第１光変調素子の有効面積は、第２光変調素子の有効面積より大きいので、第２光変調素子より、第１光変調素子に照射される照度を小さくすることができる。この結果、第１光変調素子の液晶が光により劣化することを抑制することができる。
【0084】
また、縮小光学系は、第１光変調素子で変調された第１色光の光束幅を縮小側結像面で縮小することができるので、第１光変調素子の有効面積が、第２光変調素子の有効面積より大きい場合であっても、色合成プリズムに入射する各色光の光束幅を同じ大きさにすることができる。
【0085】
また、縮小光学系は、拡大側結像面に入射した第１色光ＬＢを屈曲させて縮小側結像面から第１色光を出射するので、縮小光学系が第１色光を屈曲さない場合と比較して、プロジェクター全体をコンパクトにすることができる。
【0086】
（付記２）
前記縮小側結像面と前記第１面部との間に配置された偏光板を有することを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
前記縮小側結像面と前記第１面部との間に配置された偏光板を有することを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
【0087】
これにより、色合成プリズムに入射する第１色光のコントラストが低下することを抑制することができる。
【0088】
（付記３）
前記第１ダイクロイックミラーと前記反射ミラーとの間に配置されたリレーレンズを有することを特徴とする付記１または２に記載のプロジェクター。
前記第１ダイクロイックミラーと前記反射ミラーとの間に配置されたリレーレンズを有することを特徴とする付記１または２に記載のプロジェクター。
【0089】
これにより、第１ダイクロイックミラーからの第１色光ＬＢの結像位置を調整するができるので、第１ダイクロイックミラーからの第１色光を第１光変調素子に均一に照射することができる。
【0090】
（付記４）
前記分離光学系は、前記第１ダイクロイックミラーが前記光軸の第１方向に透過した前記他の色光から、緑色を含む第２波長帯である第２色光と赤色を含む第３波長帯である第３色光とに分離する第２ダイクロイックミラーを備え、
前記第２光変調素子は、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第２色光に対して変調する第３光変調素子と、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第３色光に対して変調する第４光変調素子と、を備え、
前記色合成プリズムは、前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光、前記第３光変調素子で変調された前記第２色光、前記第４光変調素子で変調された前記第３色光を合成した合成光を出射することを特徴とする付記１から３のうち何れか一項に記載のプロジェクター。
前記分離光学系は、前記第１ダイクロイックミラーが前記光軸の第１方向に透過した前記他の色光から、緑色を含む第２波長帯である第２色光と赤色を含む第３波長帯である第３色光とに分離する第２ダイクロイックミラーを備え、
前記第２光変調素子は、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第２色光に対して変調する第３光変調素子と、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第３色光に対して変調する第４光変調素子と、を備え、
前記色合成プリズムは、前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光、前記第３光変調素子で変調された前記第２色光、前記第４光変調素子で変調された前記第３色光を合成した合成光を出射することを特徴とする付記１から３のうち何れか一項に記載のプロジェクター。
【0091】
これにより、プロジェクターは、フルカラーの合成光を投写することができる。
【0092】
（付記５）
前記色合成プリズムの前記第１面部に入射する前記第１色光の光束幅は、前記色合成プリズムの第２面部に入射する前記第２色光および前記色合成プリズムの第３面部に入射する前記第３色光の光束幅と同じであることを特徴とする付記４に記載のプロジェクター。
前記色合成プリズムの前記第１面部に入射する前記第１色光の光束幅は、前記色合成プリズムの第２面部に入射する前記第２色光および前記色合成プリズムの第３面部に入射する前記第３色光の光束幅と同じであることを特徴とする付記４に記載のプロジェクター。
【0093】
これにより、色合成プリズムは各色光を合成して１つの合成光とすることが容易である。
【0094】
（付記６）
前記縮小光学系は、パワーを有する複数の反射面を備え、
前記縮小光学系の両側は、それぞれ、テレセントリックであることを特徴とする付記１から５のうち何れか一項に記載のプロジェクター。
前記縮小光学系は、パワーを有する複数の反射面を備え、
前記縮小光学系の両側は、それぞれ、テレセントリックであることを特徴とする付記１から５のうち何れか一項に記載のプロジェクター。
【0095】
これにより、縮小光学系の両側がテレセントリックでないものと比較して、縮小光学系をプロジェクターに組み込む際、第１光変調素子に対する設置精度が厳しくない。また、縮小側結像面から色合成プリズムに向かう第１色光が平行光となるので、縮小光学系で発生する諸収差の発生を抑制しやすい。
【0096】
（付記７）
前記縮小光学系は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のパワーを有するレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群と、を備え、
前記第１レンズ群のレンズ枚数と前記第３レンズ群のレンズ枚数は、同じであり、
前記縮小光学系の両側は、それぞれ、テレセントリックであることを特徴とする付記１から５のうち何れか一項に記載のプロジェクター。
前記縮小光学系は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のパワーを有するレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群と、を備え、
前記第１レンズ群のレンズ枚数と前記第３レンズ群のレンズ枚数は、同じであり、
前記縮小光学系の両側は、それぞれ、テレセントリックであることを特徴とする付記１から５のうち何れか一項に記載のプロジェクター。
【0097】
これにより、第２レンズ群を挟む第１レンズ群および第３レンズ群のレンズ枚数が同じであるので、第１レンズ群で発生した諸収差を第３レンズ群で打ち消すことができる。また、縮小光学系の両側がテレセントリックでないものと比較して、縮小光学系をプロジェクターに組み込む際、第１光変調素子に対する設置精度が厳しくない。また、縮小側結像面から色合成プリズムに向かう第１色光が平行光となるので、縮小光学系で発生する諸収差の発生を抑制しやすい。
【符号の説明】
【0098】
１…光源、２…照明光学系、３…分離光学系、５…偏光板、６…縮小光学系、７…光変調素子、８…色合成プリズム、９…投写光学系、１０…制御部、１１…反射ミラー、１２…レンズ、１３…レンズ、１４…反射ミラー、１５…反射ミラー、１６…反射ミラー、１７…反射ミラー、１９…リレーレンズ、２１…マルチレンズ、２２…偏光ビームスプリッタ、２３…マルチレンズ、２４…リレーレンズ、３１…第１ダイクロイックミラー、３２…第２ダイクロイックミラー、６０…反射面、６０Ａ…拡大側結像面、６０Ｂ…縮小側結像面、６１…第１反射面、６２…第２反射面、６３…第３反射面、６４…レンズ、６５…絞り、６６…第１反射ミラー、６７…第２反射ミラー、７１…第１光変調素子、７２…第３光変調素子、７３…第４光変調素子、７５…入射側偏光板、７６…出射側偏光板、８１…第１面部、８２…第２面部、８３…第３面部、８４…第４面部、１００・１００Ａ・１００Ｂ・１００Ｃ…プロジェクター、Ｇ１…第１レンズ群、Ｇ２…第２レンズ群、Ｇ３…第３レンズ群、Ｌ１～Ｌ１０…レンズ、ＬＤ…出射光、ＬＥ…合成光、ＬＢ…第１色光、ＬＧ…第２色光、ＬＲ…第３色光、ＬＣ…他の色光、Ｍ…第２光軸、Ｍ１…光軸、Ｍ２…光軸、Ｎ…第１光軸。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】