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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】P2024129355
(43)【公開日】2024-09-27
(54)【発明の名称】プロジェクター
(51)【国際特許分類】
G03B 21/14 20060101AFI20240919BHJP
G03B 21/00 20060101ALI20240919BHJP
G02F 1/13 20060101ALI20240919BHJP
G02F 1/1335 20060101ALI20240919BHJP
G02F 1/13357 20060101ALI20240919BHJP
H04N 5/74 20060101ALI20240919BHJP
【ＦＩ】
G03B21/14 Z
G03B21/00 E
G02F1/13 505
G02F1/1335
G02F1/13357
H04N5/74 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023038503
(22)【出願日】2023-03-13
(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】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(74)【代理人】
【識別番号】100114937
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 裕幸
(74)【代理人】
【識別番号】100196058
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 彰雄
(72)【発明者】
【氏名】中村 典生
【テーマコード（参考）】
2H088
2H291
2H391
2K203
5C058
【Ｆターム（参考）】
2H088EA13
2H088EA15
2H088HA13
2H088HA25
2H088HA28
2H088MA06
2H291FA11Z
2H291FA25Z
2H291FA30Z
2H291FA56X
2H291FA56Z
2H291FA62X
2H291FA62Z
2H291FA64X
2H291FA66X
2H291FA66Z
2H291FA68X
2H291FA85Z
2H291FA86Z
2H291FA87Z
2H291FA88Z
2H291LA03
2H291LA31
2H291MA12
2H291PA42
2H391BA01
2H391BA12
2H391BA13
2H391BA23
2H391BA26
2H391BA29
2H391EA29
2K203FA03
2K203FA23
2K203FA32
2K203FA44
2K203FA62
2K203GB05
2K203HA65
2K203HA69
2K203MA01
5C058BA35
5C058EA02
5C058EA51
(57)【要約】
【課題】液晶パネルからの光を効率良く投射できる、プロジェクターを提供する。
【解決手段】本発明のプロジェクターは、光源装置と光変調装置と投射光学装置とを備え、光変調装置は、液晶パネルと、光源装置から射出された第１、第２、第３色光がそれぞれ異なる角度で入射するマルチレンズアレイと、光屈折体アレイと、を有する。液晶パネルは複数の画素を有し、複数の画素の各々は第１、第２、第３サブ画素を有する。マルチレンズアレイは、第１、第２、第３色光が異なる角度で入射する複数のレンズを有する。光屈折体アレイは、第１、第２画素の境界を跨ぐ第１光屈折体と、第１、第３画素との境界を跨ぐ第２光屈折体と、を有する。第１画素の第１サブ画素からの第１色光と第２画素の第３サブ画素からの第３色光とは第１光屈折体に入射し、第１画素の第３サブ画素からの第３色光と第３画素の第１サブ画素からの第１色光とは第２光屈折体に入射する。
【選択図】図１
【解決手段】本発明のプロジェクターは、光源装置と光変調装置と投射光学装置とを備え、光変調装置は、液晶パネルと、光源装置から射出された第１、第２、第３色光がそれぞれ異なる角度で入射するマルチレンズアレイと、光屈折体アレイと、を有する。液晶パネルは複数の画素を有し、複数の画素の各々は第１、第２、第３サブ画素を有する。マルチレンズアレイは、第１、第２、第３色光が異なる角度で入射する複数のレンズを有する。光屈折体アレイは、第１、第２画素の境界を跨ぐ第１光屈折体と、第１、第３画素との境界を跨ぐ第２光屈折体と、を有する。第１画素の第１サブ画素からの第１色光と第２画素の第３サブ画素からの第３色光とは第１光屈折体に入射し、第１画素の第３サブ画素からの第３色光と第３画素の第１サブ画素からの第１色光とは第２光屈折体に入射する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに色が異なる第１色光、第２色光および第３色光を含む光を射出する光源装置と、
前記光源装置から射出された前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光を画像信号に基づいて変調する光変調装置と、
前記光変調装置から射出された光を投射する投射光学装置と、を備え、
前記光変調装置は、
１つの液晶パネルと、
前記液晶パネルの光入射側に設けられ、前記光源装置から射出された前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光がそれぞれ異なる角度で入射するマルチレンズアレイと、
前記液晶パネルの光射出側に設けられた光屈折体アレイと、を有し、
前記液晶パネルは、第１画素、第２画素および第３画素を含む複数の画素を有し、
前記複数の画素の各々は、
前記マルチレンズアレイにより集光された前記第１色光が入射する第１サブ画素と、
前記第１サブ画素の第１方向に隣接して配置され前記マルチレンズアレイにより集光された前記第２色光が入射する第２サブ画素と、
前記第２サブ画素の前記第１方向に隣接して配置され前記マルチレンズアレイにより集光された前記第３色光が入射する第３サブ画素と、を有し、
前記マルチレンズアレイは、前記複数の画素各々に対応して設けられ、前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光がそれぞれ異なる角度で入射する複数のレンズを有し、
前記光屈折体アレイは、
前記複数の画素のうち前記第１画素と前記第１画素の前記第１方向側に隣接する前記第２画素との境界を跨いで配置される第１光屈折体と、
前記第１画素と前記第１画素の前記第１方向とは反対側に隣接する前記第３画素との境界を跨いで配置される第２光屈折体と、を有し、
前記第１画素の前記第３サブ画素から射出された前記第３色光と前記第２画素の前記第１サブ画素から射出された前記第１色光とは、前記第１光屈折体に入射し、
前記第１画素の前記第１サブ画素から射出された前記第１色光と前記第３画素の前記第３サブ画素から射出された前記第３色光とは、前記第２光屈折体に入射する、
ことを特徴とするプロジェクター。
前記光源装置から射出された前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光を画像信号に基づいて変調する光変調装置と、
前記光変調装置から射出された光を投射する投射光学装置と、を備え、
前記光変調装置は、
１つの液晶パネルと、
前記液晶パネルの光入射側に設けられ、前記光源装置から射出された前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光がそれぞれ異なる角度で入射するマルチレンズアレイと、
前記液晶パネルの光射出側に設けられた光屈折体アレイと、を有し、
前記液晶パネルは、第１画素、第２画素および第３画素を含む複数の画素を有し、
前記複数の画素の各々は、
前記マルチレンズアレイにより集光された前記第１色光が入射する第１サブ画素と、
前記第１サブ画素の第１方向に隣接して配置され前記マルチレンズアレイにより集光された前記第２色光が入射する第２サブ画素と、
前記第２サブ画素の前記第１方向に隣接して配置され前記マルチレンズアレイにより集光された前記第３色光が入射する第３サブ画素と、を有し、
前記マルチレンズアレイは、前記複数の画素各々に対応して設けられ、前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光がそれぞれ異なる角度で入射する複数のレンズを有し、
前記光屈折体アレイは、
前記複数の画素のうち前記第１画素と前記第１画素の前記第１方向側に隣接する前記第２画素との境界を跨いで配置される第１光屈折体と、
前記第１画素と前記第１画素の前記第１方向とは反対側に隣接する前記第３画素との境界を跨いで配置される第２光屈折体と、を有し、
前記第１画素の前記第３サブ画素から射出された前記第３色光と前記第２画素の前記第１サブ画素から射出された前記第１色光とは、前記第１光屈折体に入射し、
前記第１画素の前記第１サブ画素から射出された前記第１色光と前記第３画素の前記第３サブ画素から射出された前記第３色光とは、前記第２光屈折体に入射する、
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項2】
前記光屈折体アレイは、前記第１方向において前記第１光屈折体と前記第２光屈折体との間に配置され、前記第２色光が入射する第３光屈折体をさらに有し、
前記第１画素の前記第２サブ画素から射出された前記第２色光は、前記第３光屈折体に入射する、
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１画素の前記第２サブ画素から射出された前記第２色光は、前記第３光屈折体に入射する、
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3】
前記第１光屈折体および前記第２光屈折体の各々は、前記マルチレンズアレイにおける前記レンズの配列ピッチと等しいピッチで配置されたレンズで構成され、
前記第１方向における前記画素の大きさをａとしたとき、
前記第１光屈折体および前記第２光屈折体におけるレンズ境界の位置は、前記第１画素および前記第２画素の境界、または、前記第１画素および前記第３画素の境界に対して、０．２ａ以上０．５ａ以下ずれている、
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方向における前記画素の大きさをａとしたとき、
前記第１光屈折体および前記第２光屈折体におけるレンズ境界の位置は、前記第１画素および前記第２画素の境界、または、前記第１画素および前記第３画素の境界に対して、０．２ａ以上０．５ａ以下ずれている、
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4】
前記第１光屈折体の光軸と前記第２光屈折体の光軸との間の距離をＤとし、
前記第１光屈折体の前記第２光屈折体側の端部と前記第２光屈折体の前記第１光屈折体側の端部との間の距離をＤ１としたとき、
Ｄ１は、Ｄ１≦０．５Ｄ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光屈折体の前記第２光屈折体側の端部と前記第２光屈折体の前記第１光屈折体側の端部との間の距離をＤ１としたとき、
Ｄ１は、Ｄ１≦０．５Ｄ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5】
前記Ｄ１は、Ｄ１＞０であって、
前記光屈折体アレイは、前記第１光屈折体と前記第２光屈折体との間に平面部を有する
ことを特徴とする請求項４に記載のプロジェクター。
前記光屈折体アレイは、前記第１光屈折体と前記第２光屈折体との間に平面部を有する
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】
前記第１光屈折体はレンズ光軸に対して対称な形状を有するレンズであり、
前記第１光屈折体の前記レンズ光軸は、前記第１方向に直交し、前記マルチレンズアレイ、前記液晶パネルおよび前記光屈折体アレイが並ぶ第２方向において、前記第１画素と前記第２画素との境界線上に配置されている、
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光屈折体の前記レンズ光軸は、前記第１方向に直交し、前記マルチレンズアレイ、前記液晶パネルおよび前記光屈折体アレイが並ぶ第２方向において、前記第１画素と前記第２画素との境界線上に配置されている、
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】
前記第１光屈折体および前記第２光屈折体の各々は、前記液晶パネルから離間するにつれて外形が先細り、先端が平面からなる円錐台形状を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
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】
下記特許文献１には、白色光を射出する光源と、光源から射出した白色光を赤色光、緑色光および青色光に分離する３つのダイクロイックミラーと、赤色光、緑色光および青色光に対応する３つのサブ画素で構成された複数の画素を含む１つの液晶パネルと、液晶パネルの光入射側に配置され、３つのサブ画素ごとに配置された複数のマイクロレンズを含むマイクロレンズアレイと、を備えたプロジェクターが開示されている。このプロジェクターでは、ダイクロイックミラーにより白色光から分離した各色光を液晶パネルにおける３つのサブ画素に対して異なる角度で入射させる。
【0003】
下記特許文献２には、１つの液晶パネルと、液晶パネルの光入射側に配置され液晶パネルの各画素に対応する複数のレンズを有する光入射側レンズアレイと、液晶パネルの光射出側に配置され液晶パネルの各画素に対応する複数のレンズを有する光射出側レンズアレイと、を備えた透過型表示装置が開示されている。この透過型表示装置では、光射出側レンズアレイを設けることで液晶パネルの各画素から射出された光の拡がりを抑えることで光のロスを低減するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平１０－２０６８１３号公報
【特許文献2】特開平０３－２６７９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
例えば、上記特許文献１のプロジェクターの構成において、液晶パネルから射出される光のロスを低減するため、上記特許文献２の構成を組み合わせることで光射出側にマイクロレンズアレイをさらに配置することも考えられる。
しかしながら、液晶パネルのある画素において３つのサブ画素のうち両端の２つのサブ画素から射出された色光は、ある画素に対応するマイクロレンズの隣りのマイクロレンズに入射することで発散光となり、投射レンズに取り込むことができず光損失となる恐れがあった。
しかしながら、液晶パネルのある画素において３つのサブ画素のうち両端の２つのサブ画素から射出された色光は、ある画素に対応するマイクロレンズの隣りのマイクロレンズに入射することで発散光となり、投射レンズに取り込むことができず光損失となる恐れがあった。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の課題を解決するために、本発明の１つの態様によれば、互いに色が異なる第１色光、第２色光および第３色光を含む光を射出する光源装置と、前記光源装置から射出された前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光を画像信号に基づいて変調する光変調装置と、前記光変調装置にて変調された光を投射する投射光学装置と、を備え、前記光変調装置は、前記光源装置から射出された前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光がそれぞれ異なる角度で入射するマルチレンズアレイと、前記マルチレンズアレイから射出された光が入射する１つの液晶パネルと、前記液晶パネルから射出された光が入射する光屈折体アレイと、を有し、前記液晶パネルは、第１画素、第２画素および第３画素を含む複数の画素を有し、前記複数の画素の各々は、前記マルチレンズアレイにより集光された前記第１色光が入射する第１サブ画素と、前記第１サブ画素の第１方向に隣接して配置され前記マルチレンズアレイにより集光された前記第２色光が入射する第２サブ画素と、前記第２サブ画素の前記第１方向に隣接して配置され前記マルチレンズアレイにより集光された前記第３色光が入射する第３サブ画素と、を有し、前記マルチレンズアレイは、前記複数の画素各々に対応して設けられた複数のマクロレンズを有し、前記光屈折体アレイは、前記複数の画素のうち前記第１画素と前記第１画素の前記第１方向の一方側に隣接する前記第２画素との境界を跨いで配置される第１光屈折体と、前記第１画素と前記第１画素の前記第１方向の他方側に隣接する前記第３画素との境界を跨いで配置される第２光屈折体と、を有する、プロジェクターが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】第１実施形態のプロジェクターの概略構成図である。
【図2】液晶パネルの要部を示す断面図である。
【図3】比較例の液晶パネルの要部構成を示す図である。
【図4】第２実施形態の光屈折体アレイの構成を示す図である。
【図5】第３実施形態の光屈折体アレイの構成を示す図である。
【図6】第４実施形態の光屈折体アレイの構成を示す図である。
【図7】第５実施形態の光屈折体アレイの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【0009】
（第１実施形態）
図１は本実施形態のプロジェクターの概略構成図である。
本実施形態のプロジェクター１は、光源装置１０から射出された光を変調して画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像をスクリーン等の被投射面上に拡大して投射する。つまり、本実施形態のプロジェクター１は、光源装置１０から射出された光を１つの液晶パネル２２を含む光変調装置２０により変調して画像を形成し、形成された画像を投射する。本実施形態のプロジェクター１は、いわゆる、単板方式のプロジェクターである。
図１は本実施形態のプロジェクターの概略構成図である。
本実施形態のプロジェクター１は、光源装置１０から射出された光を変調して画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像をスクリーン等の被投射面上に拡大して投射する。つまり、本実施形態のプロジェクター１は、光源装置１０から射出された光を１つの液晶パネル２２を含む光変調装置２０により変調して画像を形成し、形成された画像を投射する。本実施形態のプロジェクター１は、いわゆる、単板方式のプロジェクターである。
【0010】
プロジェクター１において、画像光の主光線が通る軸を主光軸ＡＸと定義する。なお、以下の説明において、必要に応じてＸＹＺ直交座標系を用いて説明する。Ｚ軸は、プロジェクター１を設置する空間の鉛直方向に沿う軸である。Ｘ軸は、主光軸ＡＸと平行な軸である。Ｙ軸は、プロジェクターの水平方向に沿う軸であってＸ軸およびＺ軸に直交する軸である。
【0011】
図１に示すように、本実施形態のプロジェクター１は、光源装置１０と、光変調装置２０と、投射光学装置３０と、を備えている。
光源装置１０は、光源１１と、コリメーター光学系１２と、光源用第１レンズアレイ１３と、光源用第２レンズアレイ１４と、偏光変換素子１５と、色分離光学系１６と、重畳光学系１７と、を備える。光源装置１０のうちの色分離光学系１６および重畳光学系１７と、光変調装置２０および投射光学装置３０とは、プロジェクター１の主光軸ＡＸに沿って配置されている。
光源装置１０は、光源１１と、コリメーター光学系１２と、光源用第１レンズアレイ１３と、光源用第２レンズアレイ１４と、偏光変換素子１５と、色分離光学系１６と、重畳光学系１７と、を備える。光源装置１０のうちの色分離光学系１６および重畳光学系１７と、光変調装置２０および投射光学装置３０とは、プロジェクター１の主光軸ＡＸに沿って配置されている。
【0012】
光源１１は白色ＬＥＤで構成され、互いに色が異なる赤色光、緑色光および青色光を含む白色光ＬＷを射出する。なお、本実施形態では光源としてＬＥＤを用いたが、これに限られずランプやレーザーダイオードを使用した光源や太陽光を集光して光源としても用いることもできる。
【0013】
コリメーター光学系１２は、光源１１から発光された白色光ＬＷを平行化して光源用第１レンズアレイ１３へと導く。コリメーター光学系１２は第１レンズ１２ａおよび第２レンズ１２ｂで構成される。
【0014】
光源用第１レンズアレイ１３は、光源１１から入射される白色光ＬＷの中心軸、すなわち、光源１１の照明光軸ＡＸ１に直交する面内にマトリクス状に配列された複数のレンズ１３ａを有する。光源用第１レンズアレイ１３は、複数のレンズ１３ａによって光源１１から入射される白色光ＬＷを複数の部分光束に分割する。
【0015】
光源用第２レンズアレイ１４は、照明光軸ＡＸ１に直交する面内にマトリクス状に配列されるとともに、光源用第１レンズアレイ１３の複数のレンズ１３ａに対応した複数のレンズ１４ａを有する。各レンズ１４ａには、当該レンズ１４ａに対向するレンズ１３ａから射出された部分光束が入射される。各レンズ１４ａは、部分光束を偏光変換素子１５に入射させる。
【0016】
偏光変換素子１５は、偏光分離膜と、位相差板としての１／２波長板と、がアレイ状に並んだ構成を有する。偏光変換素子１５は、光源用第２レンズアレイ１４から射出された光を所定の直線偏光に変換する。これにより、光変調装置２０に入射する光の偏光方向を、後述する光変調装置２０の光入射側に配置された入射側偏光板２１の透過軸方向に一致させることができる。
【0017】
偏光変換素子１５により直線偏光に変換された白色光ＬＷは、色分離光学系１６に入射する。色分離光学系１６は、第１ダイクロイックミラー１６Ｂと、第２ダイクロイックミラー１６Ｇと、ミラー１６Ｒと、を有し、白色光ＬＷを赤色光ＬＲと緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離する。本実施形態において、赤色光ＬＲは「第１色光」、緑色光ＬＧは「第２色光」、青色光ＬＢは「第３色光」に相当する。
【0018】
第１ダイクロイックミラー１６Ｂは青色波長帯の光を選択的に透過し他の波長帯は反射する特性を有する誘電体多層膜により構成される。第１ダイクロイックミラー１６Ｂは光源１１の照明光軸ＡＸ１上に配置され、照明光軸ＡＸ１と４５°の角度をなす。
第１ダイクロイックミラー１６Ｂは、白色光ＬＷのうちの青色光ＬＢを透過させることで＋Ｘ方向に射出し、白色光ＬＷのうち緑色光ＬＧおよび赤色光ＬＲを含む光を透過させることで－Ｙ方向に射出する。
第１ダイクロイックミラー１６Ｂは、白色光ＬＷのうちの青色光ＬＢを透過させることで＋Ｘ方向に射出し、白色光ＬＷのうち緑色光ＬＧおよび赤色光ＬＲを含む光を透過させることで－Ｙ方向に射出する。
【0019】
第２ダイクロイックミラー１６Ｇは、赤色波長帯の光を選択的に透過し緑色波長帯の光を反射する特性を有する誘電体多層膜により構成される。第２ダイクロイックミラー１６Ｇは第１ダイクロイックミラー１６Ｂの－Ｙ側に設けられ、第１ダイクロイックミラー１６Ｂと平行に配置される。
第２ダイクロイックミラー１６Ｇは、第１ダイクロイックミラー１６Ｂから入射する緑色光ＬＧおよび赤色光ＬＲを含む光のうち緑色光ＬＧを反射することで＋Ｘ方向に射出し、赤色光ＬＲを透過させることで－Ｙ方向に射出する。
第２ダイクロイックミラー１６Ｇは、第１ダイクロイックミラー１６Ｂから入射する緑色光ＬＧおよび赤色光ＬＲを含む光のうち緑色光ＬＧを反射することで＋Ｘ方向に射出し、赤色光ＬＲを透過させることで－Ｙ方向に射出する。
【0020】
ミラー１６Ｒは、第２ダイクロイックミラー１６Ｇの－Ｙ側に設けられ、第２ダイクロイックミラー１６Ｇと平行に配置される。
ミラー１６Ｒは、第２ダイクロイックミラー１６Ｇから入射する赤色光ＬＲを反射することで＋Ｘ方向に射出する。
ミラー１６Ｒは、第２ダイクロイックミラー１６Ｇから入射する赤色光ＬＲを反射することで＋Ｘ方向に射出する。
【0021】
このようにして色分離光学系１６は白色光ＬＷをＹ方向において赤色光ＬＲと緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離した状態で重畳光学系１７に入射させることができる。すなわち、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢは、後述する重畳光学系１７の重畳レンズ１７Ａの光入射面の異なる場所に入射する。
【0022】
重畳光学系１７は、重畳レンズ１７Ａとフィールドレンズ１７Ｂとを含む。
【0023】
重畳レンズ１７Ａおよびフィールドレンズ１７Ｂは、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢを光変調装置２０に対して重畳して入射させる。具体的に、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢは、重畳光学系１７およびフィールドレンズ１７Ｂによって、Ｙ方向において、光変調装置２０に設けられた後述する入射側マルチレンズアレイ２４の各レンズ２４ａに対して異なる角度で入射する。
【0024】
光変調装置２０は、光源装置１０から射出された青色光ＬＢ、緑色光ＬＧおよび赤色光ＬＲを画像信号に基づいて変調する。
光変調装置２０は、入射側偏光板２１と、１つの液晶パネル２２と、射出側偏光板２３と、液晶パネル２２の光入射面に設けられた入射側マルチレンズアレイ２４と、液晶パネル２２の光射出面に設けられた光屈折体アレイ２５と、を備えている。入射側偏光板２１は、白色光ＬＷのうち所定方向の直線偏光を透過して液晶パネル２２側に入射させる。入射側偏光板２１と射出側偏光板２３とは、入射側偏光板２１の偏光軸と射出側偏光板２３の偏光軸とが直交するように配置されている。
光変調装置２０は、入射側偏光板２１と、１つの液晶パネル２２と、射出側偏光板２３と、液晶パネル２２の光入射面に設けられた入射側マルチレンズアレイ２４と、液晶パネル２２の光射出面に設けられた光屈折体アレイ２５と、を備えている。入射側偏光板２１は、白色光ＬＷのうち所定方向の直線偏光を透過して液晶パネル２２側に入射させる。入射側偏光板２１と射出側偏光板２３とは、入射側偏光板２１の偏光軸と射出側偏光板２３の偏光軸とが直交するように配置されている。
【0025】
投射光学装置３０は投射レンズから構成されており、光変調装置２０から射出された光をスクリーンなどの被投射面上に投射することで所定の画像を表示する。投射光学装置３０を構成する投射レンズの枚数については、特に限定されず、１枚であってもよいし、複数枚であってもよい。
【0026】
図２は液晶パネル２２の要部を示す断面図である。
図２に示すように、液晶パネル２２は、素子基板２２０と、対向基板２２１と、液晶層２２２と、を備えている。液晶パネル２２は複数の画素Ｐを有する画素領域ＰＡを備えている。複数の画素Ｐは、画素領域ＰＡの水平方向、すなわち横方向にあたるＹ方向と、画素領域ＰＡの垂直方向、すなわち縦方向にあたるＺ方向と、にマトリクス状に配列されている。
図２に示すように、液晶パネル２２は、素子基板２２０と、対向基板２２１と、液晶層２２２と、を備えている。液晶パネル２２は複数の画素Ｐを有する画素領域ＰＡを備えている。複数の画素Ｐは、画素領域ＰＡの水平方向、すなわち横方向にあたるＹ方向と、画素領域ＰＡの垂直方向、すなわち縦方向にあたるＺ方向と、にマトリクス状に配列されている。
【0027】
複数の画素Ｐは第１画素Ｐ１と第２画素Ｐ２と第３画素Ｐ３とを含む。本実施形態において、第１画素Ｐ１、第２画素Ｐ２および第３画素Ｐ３は複数の画素ＰのうちＹ方向において隣接して配置された３つの画素である。第２画素Ｐ２、第１画素Ｐ１および第３画素Ｐ３は、Ｙ方向において、この順に配置される。
具体的に第１画素Ｐ１は第２画素Ｐ２および第３画素Ｐ３に挟まれた画素であり、第２画素Ｐ２は第１画素Ｐ１の＋Ｙ側に隣接する画素であり、第３画素Ｐ３は第１画素Ｐ１の－Ｙ側に隣接する画素である。
具体的に第１画素Ｐ１は第２画素Ｐ２および第３画素Ｐ３に挟まれた画素であり、第２画素Ｐ２は第１画素Ｐ１の＋Ｙ側に隣接する画素であり、第３画素Ｐ３は第１画素Ｐ１の－Ｙ側に隣接する画素である。
【0028】
各画素Ｐは、第１サブ画素ＰＲと、第２サブ画素ＰＧと、第３サブ画素ＰＢと、から構成される。以下、第１サブ画素ＰＲ、第２サブ画素ＰＧおよび第３サブ画素ＰＢを、単にサブ画素ＰＲ、ＰＧ、ＰＢと略記することもある。
各画素Ｐにおいて、各サブ画素ＰＲ、ＰＧ、ＰＢはＹ方向に配列される。第１サブ画素ＰＲは、画素Ｐ内の最も＋Ｙ側に位置し、第２サブ画素ＰＧは第１サブ画素ＰＲの－Ｙ側に隣接して配置され、第３サブ画素ＰＢは第２サブ画素ＰＧの－Ｙ側に隣接して配置される。本実施形態において、Ｙ方向は「第１方向」に相当する。
第１サブ画素ＰＲには後述のように赤色光ＬＲが入射し、第２サブ画素ＰＧには後述のように緑色光ＬＧが入射し、第３サブ画素ＰＢには後述のように青色光ＬＢが入射する。
各画素Ｐにおいて、各サブ画素ＰＲ、ＰＧ、ＰＢはＹ方向に配列される。第１サブ画素ＰＲは、画素Ｐ内の最も＋Ｙ側に位置し、第２サブ画素ＰＧは第１サブ画素ＰＲの－Ｙ側に隣接して配置され、第３サブ画素ＰＢは第２サブ画素ＰＧの－Ｙ側に隣接して配置される。本実施形態において、Ｙ方向は「第１方向」に相当する。
第１サブ画素ＰＲには後述のように赤色光ＬＲが入射し、第２サブ画素ＰＧには後述のように緑色光ＬＧが入射し、第３サブ画素ＰＢには後述のように青色光ＬＢが入射する。
【0029】
本実施形態の液晶パネル２２は所謂ストライプ配列の画素領域ＰＡを有している。具体的に、画素領域ＰＡにおいて、Ｚ方向で隣り合う画素Ｐの各サブ画素ＰＲ，ＰＧ，ＰＢ同士がＺ方向に並んでいる。各サブ画素ＰＲ，ＰＧ，ＰＢは遮光部材であるブラックマトリクスＢＭにより区画された領域である。液晶パネル２２は、画像信号に基づいて各サブ画素ＰＲ，ＰＧ，ＰＢに配置される液晶層２２２への印加電圧を調整することで所望の明るさの画像光を生成する。
【0030】
液晶パネル２２の対向基板２２１の光入射側には、入射側マルチレンズアレイ２４が設けられている。入射側マルチレンズアレイ２４は、各画素Ｐに対応して設けられた複数のレンズ２４ａを有する。なお、入射側マルチレンズアレイ２４は対向基板２２１に接着層を介して貼り付けられた別体構成でも良いし、対向基板２２１と一体化された構成でもよい。
本実施形態において、入射側マルチレンズアレイ２４は「マルチレンズアレイ」に相当する。
本実施形態において、入射側マルチレンズアレイ２４は「マルチレンズアレイ」に相当する。
【0031】
図２に示すように、本実施形態のプロジェクター１において、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢは、Ｙ方向において、入射側マルチレンズアレイ２４の各レンズ２４ａに対して異なる角度で入射する。赤色光ＬＲは各レンズ２４ａのレンズ光軸に対して－Ｙ側から＋Ｙ側に向かう斜め方向に入射し、緑色光ＬＧは各レンズ２４ａのレンズ光軸に沿う＋Ｘ方向に入射し、青色光ＬＢは各レンズ２４ａのレンズ光軸に対して＋Ｙ側から－Ｙ側に向かう斜め方向に入射する。入射側マルチレンズアレイ２４の各レンズ２４ａの光入射面２４ａ１における各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢの入射角度の違いは、液晶パネル２２の各サブ画素ＰＲ、ＰＧ、ＰＢ内での入射位置の違いとして反映される。
【0032】
これにより、入射側マルチレンズアレイ２４の各レンズ２４ａは、斜め方向から入射する赤色光ＬＲを各画素Ｐの第１サブ画素ＰＲに集光し、平行に入射する緑色光ＬＧを各画素Ｐの第２サブ画素ＰＧに集光し、緑色光ＬＧに対して赤色光ＬＲとは反対の斜め方向から入射する青色光ＬＢを第３サブ画素ＰＢに集光する。なお、本明細書で言う「集光」とは、光が必ずしも各サブ画素ＰＲ，ＰＧ，ＰＢ内の１点に集まらなくてもよく、デフォーカス状態であっても、各サブ画素ＰＲ，ＰＧ，ＰＢ内にある程度集まることによって各サブ画素をより多く通過できれば良い。
【0033】
各サブ画素ＰＲ，ＰＧ，ＰＢにおいて変調された各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢは液晶パネル２２の射出側に設けられた光屈折体アレイ２５に入射する。光屈折体アレイ２５は複数の光屈折体を有する。複数の光屈折体は、第１光屈折体２５ａと、第２光屈折体２５ｂと、第３光屈折体２５ｃと、を含む。
【0034】
第１光屈折体２５ａは、第１画素Ｐ１と第２画素Ｐ２との境界を跨いで配置される。第１画素Ｐ１と第２画素Ｐ２との境界とは、２つの画素をＹ方向において隔てるＸ方向に沿う仮想線で示される第１境界線Ｋ１で規定される。
【0035】
第２光屈折体２５ｂは、第１画素Ｐ１と第３画素Ｐ３との境界を跨いで配置される。第１画素Ｐ１と第３画素Ｐ３との境界とは、２つの画素をＹ方向において隔てるＸ方向に沿う仮想線で示される第２境界線Ｋ２で規定される。
【0036】
第３光屈折体２５ｃは、第１光屈折体２５ａと第２光屈折体２５ｂとの間に配置される。
以下、第１光屈折体２５ａ、第２光屈折体２５ｂおよび第３光屈折体２５ｃをまとめて単に「各光屈折体２５ａ、２５ｂ、２５ｃ」と称す場合もある。
以下、第１光屈折体２５ａ、第２光屈折体２５ｂおよび第３光屈折体２５ｃをまとめて単に「各光屈折体２５ａ、２５ｂ、２５ｃ」と称す場合もある。
【0037】
各光屈折体２５ａ、２５ｂ、２５ｃを含む複数の光屈折体は凸レンズで構成される。各光屈折体２５ａ、２５ｂ、２５ｃはレンズ光軸に対して対称な形状を有するレンズである。本実施形態の場合、第１光屈折体２５ａおよび第２光屈折体２５ｂは同じ凸レンズで構成され、第３光屈折体２５ｃはそれぞれの第１光屈折体２５ａおよび第２光屈折体２５ｂよりも小型の凸レンズで構成される。なお、各光屈折体２５ａ、２５ｂ、２５ｃを構成するレンズは球面レンズでも良いし、非球面レンズでもよい。
【0038】
ここで、比較例の構成を例に挙げて説明する。
図３は比較例の液晶パネルの要部構成を示す図である。図３に示すように、比較例の液晶パネル１２２は、液晶パネルの光入射側に光屈折体アレイ２５の代わりに入射側マルチレンズアレイ２４と対をなす光射出側マルチレンズアレイ２６を配置した点で本実施形態の構成と異なっている。なお、光射出側マルチレンズアレイ２６以外の本実施形態と共通の構成については同じ符号を付して説明する。
図３は比較例の液晶パネルの要部構成を示す図である。図３に示すように、比較例の液晶パネル１２２は、液晶パネルの光入射側に光屈折体アレイ２５の代わりに入射側マルチレンズアレイ２４と対をなす光射出側マルチレンズアレイ２６を配置した点で本実施形態の構成と異なっている。なお、光射出側マルチレンズアレイ２６以外の本実施形態と共通の構成については同じ符号を付して説明する。
【0039】
比較例の液晶パネル１２２において、光射出側マルチレンズアレイ２６は入射側マルチレンズアレイ２４と同一の構成を有している。具体的に光射出側マルチレンズアレイ２６は各画素Ｐに対応して設けられた複数のレンズ２６０を有しており、各レンズ２６０は入射側マルチレンズアレイ２４の各レンズ２４ａと対をなすように配置される。以下の説明において、複数のレンズ２６０のうち、液晶パネル１２２の第１画素Ｐ１に対応するレンズを第１レンズ２６１、液晶パネル１２２の第２画素Ｐ２に対応するレンズを第２レンズ２６２、液晶パネル１２２の第３画素Ｐ３に対応するレンズを第３レンズ２６３と称す場合がある。
【0040】
第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲから赤色光ＬＲの一部、もしくは多くは、第１画素Ｐ１に対応する第１レンズ２６１に入射する。赤色光ＬＲのうち第１レンズ２６１に入射した第１成分ＬＲ１は、第１レンズ２６１を透過することで液晶パネル１２２の中心を通るプロジェクターの主光軸ＡＸに沿う方向に偏向される。このため、第１レンズ２６１を透過することで主光軸ＡＸに沿う方向に偏向された赤色光ＬＲの第１成分ＬＲ１は、液晶パネル２２の後段に位置する投射光学装置３０を効率よく透過することで画像光として投射される。
【0041】
一方、赤色光ＬＲは所定の拡がりをもった状態で射出されるため、赤色光ＬＲのうち第２画素Ｐ２側に拡がった成分は第１レンズ２６１ではなく、第２画素Ｐ２に対応した第２レンズ２６２に入射する。このように第２レンズ２６２に入射した赤色光ＬＲの第２成分ＬＲ２は、第２レンズ２６２を透過することでプロジェクターの主光軸ＡＸから離れる方向に偏向される。このため、第２レンズ２６２を透過することで主光軸ＡＸから離れる方向に偏向された赤色光ＬＲの第２成分ＬＲ２は、液晶パネル２２の後段に位置する投射光学装置３０を効率よく透過できない恐れがある。
【0042】
このように比較例の液晶パネル１２２では、第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲから赤色光ＬＲの一部が投射光学装置３０に入射できず、光源装置１０の光を画像光として効率良く利用できない恐れがある。
また、第１画素Ｐ１の第３サブ画素ＰＢから射出された青色光ＬＢの一部についても、第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲから射出された赤色光ＬＲと同様、第１画素Ｐ１の－Ｙ側に隣接する第３画素Ｐ３に対応する第３レンズ２６３に入射することでプロジェクターの主光軸ＡＸから離れる方向に偏向されることで投射光学装置３０に入射することができない恐れがある。
また、第１画素Ｐ１の第３サブ画素ＰＢから射出された青色光ＬＢの一部についても、第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲから射出された赤色光ＬＲと同様、第１画素Ｐ１の－Ｙ側に隣接する第３画素Ｐ３に対応する第３レンズ２６３に入射することでプロジェクターの主光軸ＡＸから離れる方向に偏向されることで投射光学装置３０に入射することができない恐れがある。
【0043】
なお、上記説明では、第１画素Ｐ１、第２画素Ｐ２および第３画素Ｐ３を例に挙げて説明したが、他の画素Ｐにおいても隣接する３つの画素Ｐにおいて同様のことが言える。
したがって、比較例の構成では、光源装置１０の光を画像光として効率良く利用することが難しかった。
したがって、比較例の構成では、光源装置１０の光を画像光として効率良く利用することが難しかった。
【0044】
これに対して、本実施形態のプロジェクター１では、図２に示すように、第１画素Ｐ１と第２画素Ｐ２との境界を跨いで配置された第１光屈折体２５ａに対して、第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲから射出された赤色光ＬＲと第２画素Ｐ２の第３サブ画素ＰＢから射出された青色光ＬＢとが入射する。また、第１画素Ｐ１と第３画素Ｐ３との境界を跨いで配置された第２光屈折体２５ｂに対して、第１画素Ｐ１の第３サブ画素ＰＢから射出された青色光ＬＢと第３画素Ｐ３の第１サブ画素ＰＲから射出された赤色光ＬＲとが入射する。
【0045】
第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲと第２画素Ｐ２の第３サブ画素ＰＢとは、第１画素Ｐ１および第２画素Ｐ２の境界を挟んで互いに略対称となる位置に配置されている。このため、第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲから第１光屈折体２５ａへの赤色光ＬＲの入射方向と、第２画素Ｐ２の第３サブ画素ＰＢから第１光屈折体２５ａへの青色光ＬＢの入射方向とは、第１画素Ｐ１および第２画素Ｐ２の境界を挟んで互いに略対称となる。
【0046】
第１光屈折体２５ａは、第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲから射出されてレンズ光軸２５ａｘに対して、－Ｙ側から＋Ｙ側に向かう斜め方向に入射する赤色光ＬＲを－Ｙ側に偏向させつつ、第２画素Ｐ２の第３サブ画素ＰＢから射出されてレンズ光軸２５ａｘに対して、＋Ｙ側から－Ｙ側に向かう斜め方向に入射する青色光ＬＢを＋Ｙ側に偏向させる。
これにより、第１光屈折体２５ａは、赤色光ＬＲおよび青色光ＬＢを液晶パネル１２２の中心を通るプロジェクター１の主光軸ＡＸに沿う方向に偏向することができる。
これにより、第１光屈折体２５ａは、赤色光ＬＲおよび青色光ＬＢを液晶パネル１２２の中心を通るプロジェクター１の主光軸ＡＸに沿う方向に偏向することができる。
【0047】
また、第１画素Ｐ１の第３サブ画素ＰＢと第３画素Ｐ３の第１サブ画素ＰＲとは、第１画素Ｐ１および第３画素Ｐ３の境界を挟んで互いに略対称となる位置に配置されている。このため、第１画素Ｐ１の第３サブ画素ＰＢから第２光屈折体２５ｂへの青色光ＬＢの入射方向と、第３画素Ｐ３の第１サブ画素ＰＲから第２光屈折体２５ｂへの赤色光ＬＲの入射方向とは、第１画素Ｐ１および第３画素Ｐ３の境界を挟んで互いに略対称となる。
【0048】
第２光屈折体２５ｂは、第１画素Ｐ１の第３サブ画素ＰＢから射出されてレンズ光軸２５ｂｘに対して、＋Ｙ側から－Ｙ側に向かう斜め方向に入射する青色光ＬＢを＋Ｙ側に偏向させつつ、第３画素Ｐ３の第１サブ画素ＰＲから射出されてレンズ光軸２５ｂｘに対して、－Ｙ側から＋Ｙ側に向かう斜め方向に入射する赤色光ＬＲを－Ｙ側に偏向させる。
これにより、第２光屈折体２５ｂは、赤色光ＬＲおよび青色光ＬＢを液晶パネル１２２の中心を通るプロジェクター１の主光軸ＡＸに沿う方向に偏向することができる。
これにより、第２光屈折体２５ｂは、赤色光ＬＲおよび青色光ＬＢを液晶パネル１２２の中心を通るプロジェクター１の主光軸ＡＸに沿う方向に偏向することができる。
【0049】
本実施形態において、第１光屈折体２５ａのレンズ光軸２５ａｘは、Ｙ方向に直交し、入射側マルチレンズアレイ２４、液晶パネル２２および光屈折体アレイ２５が並ぶＸ方向において、第１画素Ｐ１と第２画素Ｐ２との第１境界線Ｋ１上に配置されている。本実施形態において、Ｘ方向とは「第２方向」に相当する。
この構成によれば、第１光屈折体２５ａは、第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲから入射する赤色光ＬＲと第２画素Ｐ２の第３サブ画素ＰＢから入射する青色光ＬＢとに対して同程度の偏向力を与えることができる。
この構成によれば、第１光屈折体２５ａは、第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲから入射する赤色光ＬＲと第２画素Ｐ２の第３サブ画素ＰＢから入射する青色光ＬＢとに対して同程度の偏向力を与えることができる。
【0050】
第２光屈折体２５ｂのレンズ光軸２５ｂｘは、Ｘ方向において、第１画素Ｐ１と第３画素Ｐ３との第２境界線Ｋ２上に配置されている。
この構成によれば、第２光屈折体２５ｂは、第１画素Ｐ１の第３サブ画素ＰＢから入射する青色光ＬＢと第３画素Ｐ３の第１サブ画素ＰＲから入射する赤色光ＬＲとに対して同程度の偏向力を与えることができる。
この構成によれば、第２光屈折体２５ｂは、第１画素Ｐ１の第３サブ画素ＰＢから入射する青色光ＬＢと第３画素Ｐ３の第１サブ画素ＰＲから入射する赤色光ＬＲとに対して同程度の偏向力を与えることができる。
【0051】
第３光屈折体２５ｃのレンズ光軸２５ｃｘは、Ｘ方向において、第１画素Ｐ１の第２サブ画素ＰＧの中心上に配置されている。
この構成によれば、第３光屈折体２５ｃは、第１画素Ｐ１の第２サブ画素ＰＧから入射する緑色光ＬＧに対してＹ方向において偏向力をバランス良く与えることでプロジェクター１の主光軸ＡＸに沿う方向に緑色光ＬＧを射出することができる。
この構成によれば、第３光屈折体２５ｃは、第１画素Ｐ１の第２サブ画素ＰＧから入射する緑色光ＬＧに対してＹ方向において偏向力をバランス良く与えることでプロジェクター１の主光軸ＡＸに沿う方向に緑色光ＬＧを射出することができる。
【0052】
なお、第３光屈折体２５ｃのＹ方向の幅は、第２サブ画素ＰＧから拡がった状態で入射する緑色光ＬＧを飲み込み可能な大きさに設定される。これは、仮に第３光屈折体２５ｃのＹ方向の幅が緑色光ＬＧの拡がり幅よりも狭いと、第１光屈折体２５ａと第２光屈折体２５ｂとの界面部分あるいは第１光屈折体２５ａと第３光屈折体２５ｃとの界面部分に緑色光ＬＧが入射してしまう。これら２つの光屈折体の界面部分では急激な角度変化が生じるため、界面部分に入射した光は全反射されたり、主光軸ＡＸから大きく離れた方向に偏向されることで投射光学装置３０に入射できなくなる恐れがあるためである。
【0053】
以上のように本実施形態のプロジェクター１は、互いに色が異なる赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢを含む白色光ＬＷを射出する光源装置１０と、光源装置１０から射出された赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢを画像信号に基づいて変調する光変調装置２０と、光変調装置２０から射出された光を投射する投射光学装置３０と、を備える。光変調装置２０は、１つの液晶パネル２２と、液晶パネル２２の光入射側に設けられ、光源装置１０から射出された赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢがそれぞれ異なる角度で入射する入射側マルチレンズアレイ２４と、液晶パネル２２の光射出側に設けられた光屈折体アレイ２５と、を有する。液晶パネル２２は、第１画素Ｐ１、第２画素Ｐ２および第３画素Ｐ３を含む複数の画素Ｐを有する。複数の画素Ｐの各々は、入射側マルチレンズアレイ２４により集光された赤色光ＬＲが入射する第１サブ画素ＰＲと、第１サブ画素ＰＲのＹ方向に隣接して配置され入射側マルチレンズアレイ２４により集光された緑色光ＬＧが入射する第２サブ画素ＰＧと、第２サブ画素ＰＧのＹ方向に隣接して配置され入射側マルチレンズアレイ２４により集光された青色光ＬＢが入射する第３サブ画素ＰＢと、を有する。入射側マルチレンズアレイ２４は、複数の画素Ｐの各々に対応して設けられ、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢがそれぞれ異なる角度で入射する複数のレンズ２４ａを有する。光屈折体アレイ２５は、複数の画素Ｐのうち第１画素Ｐ１と第１画素Ｐ１の＋Ｙ側に隣接する第２画素Ｐ２との第１境界線Ｋ１を跨いで配置される第１光屈折体２５ａと、第１画素Ｐ１と第１画素Ｐ１の－Ｙ側に隣接する第３画素Ｐ３との第２境界線Ｋ２を跨いで配置される第２光屈折体２５ｂと、を有する。第１画素Ｐ１の第１サブ画素ＰＲから射出された赤色光ＬＲと第２画素Ｐ２の第３サブ画素ＰＢから射出された青色光ＬＢとは、第１光屈折体２５ａに入射する。第１画素Ｐ１の第３サブ画素ＰＢから射出された青色光ＬＢと第３画素Ｐ３の第１サブ画素ＰＲから射出された赤色光ＬＲとは、第２光屈折体２５ｂに入射する。
また、光屈折体アレイ２５は、Ｙ方向において第１光屈折体２５ａと第２光屈折体２５ｂとの間に配置され、緑色光ＬＧが入射する第３光屈折体２５ｃをさらに有し、第１画素Ｐ１の第２サブ画素ＰＧから射出された緑色光ＬＧは、第３光屈折体２５ｃに入射する。
また、光屈折体アレイ２５は、Ｙ方向において第１光屈折体２５ａと第２光屈折体２５ｂとの間に配置され、緑色光ＬＧが入射する第３光屈折体２５ｃをさらに有し、第１画素Ｐ１の第２サブ画素ＰＧから射出された緑色光ＬＧは、第３光屈折体２５ｃに入射する。
【0054】
本実施形態のプロジェクター１によれば、各光屈折体２５ａ、２５ｂ、２５ｃを含む光屈折体アレイ２５を備えることで、液晶パネル２２の各画素Ｐから射出される赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢを主光軸ＡＸに沿う方向に偏向することで投射光学装置３０を効率良く透過させ画像光として有効に利用できる。
【0055】
（第２実施形態）
続いて、第２実施形態のプロジェクターの構成について説明する。
第２実施形態のプロジェクターの基本構成は第１実施形態と同様であり、光屈折体アレイの構成が第１実施形態とは異なる。以下では第１実施形態と共通部分については説明を省略し、第１実施形態と共通の部材および構成については同じ符号を付して説明する。
続いて、第２実施形態のプロジェクターの構成について説明する。
第２実施形態のプロジェクターの基本構成は第１実施形態と同様であり、光屈折体アレイの構成が第１実施形態とは異なる。以下では第１実施形態と共通部分については説明を省略し、第１実施形態と共通の部材および構成については同じ符号を付して説明する。
【0056】
【0057】
図４に示すように、本実施形態の光屈折体アレイ１２５は、第１光屈折体１２５ａと、第２光屈折体１２５ｂとを有し、第３光屈折体を有しない。光屈折体アレイ１２５において、第１光屈折体１２５ａと第２光屈折体１２５ｂとは平面部１２５ｃを介して一体に形成されている。
【0058】
第１光屈折体１２５ａは第１画素Ｐ１と第２画素Ｐ２との第１境界線Ｋ１上に配置され、第２光屈折体１２５ｂは第１画素Ｐ１と第３画素Ｐ３との第２境界線Ｋ２上に配置される。第１光屈折体１２５ａおよび第２光屈折体１２５ｂは凸レンズで構成される。
【0059】
第１光屈折体１２５ａのレンズ光軸１２５ａｘと第２光屈折体１２５ｂのレンズ光軸１２５ｂｘとのＹ方向の距離をＤとし、平面部１２５ｃのＹ方向の幅をＤ１とする。なお、Ｄ１については、第１光屈折体１２５ａにおける第２光屈折体１２５ｂの配置されている側の端部と第２光屈折体１２５ｂにおける第１光屈折体１２５ａの配置されている側の端部との間のＹ方向の距離と言い換えることもできる。
【0060】
ここで、第１画素Ｐ１の中央に位置する第２サブ画素ＰＧから射出された緑色光ＬＧは所定の拡がりを持つため、緑色光ＬＧのＹ方向の両端成分は第１光屈折体１２５ａおよび第２光屈折体１２５ｂに入射することになる。
【0061】
仮に、Ｄ１が０．５Ｄを超えると、第１光屈折体１２５ａおよび第２光屈折体１２５ｂのＹ方向のサイズが小さくなることで、第１光屈折体１２５ａおよび第２光屈折体１２５ｂを設けたことによる効果が小さくなる。
このような理由から、本実施形態の場合、平面部１２５ｃのＹ方向の幅Ｄ１と距離Ｄとの関係は、Ｄ１≦０．５Ｄの関係を満たすようにした。
このような理由から、本実施形態の場合、平面部１２５ｃのＹ方向の幅Ｄ１と距離Ｄとの関係は、Ｄ１≦０．５Ｄの関係を満たすようにした。
【0062】
本実施形態の光屈折体アレイ１２５によれば、平面部１２５ｃのＹ方向の幅Ｄ１と距離Ｄとの関係がＤ１≦０．５Ｄを満たすため、第１光屈折体１２５ａと第２光屈折体１２５ｂとから構成される場合であっても、液晶パネル２２の各画素Ｐから射出される赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢが投射光学装置３０を効率良く透過することができる。
【0063】
また、０＜Ｄ１≦０．５Ｄにおいて、光屈折体アレイ１２５が第１光屈折体１２５ａと第２光屈折体１２５ｂとの間に平面部１２５ｃを有することにより、投射光学装置３０から射出される画像光の明るさ向上に寄与する。特に、平面部１２５ｃが第２サブ画素ＰＧに対向する場合、すなわち、第２サブ画素ＰＧから射出された緑色光ＬＧが平面部１２５ｃに入射する場合は、緑が比視感度が高い色であるため、投射光学装置３０によって投射される画像光の明るさ向上への寄与がさらに大きくなります。
【0064】
なお、Ｄ１≦０．５Ｄの関係において、Ｄ１≦０となる場合でも同様に、液晶パネル２２の各画素Ｐから射出される赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢが投射光学装置３０を効率良く透過することができる。なお、Ｄ１≦０となる場合は、例えば、第１光屈折体１２５ａの端部と第２光屈折体１２５ｂの端部とが互いに接する場合や、一方の端部が他方の光屈折体に重なるような場合である。この場合、第１光屈折体１２５ａと第２光屈折体１２５ｂとの間に平面部１２５ｃが存在しない。
【0065】
（第３実施形態）
続いて、第３実施形態のプロジェクターの構成について説明する。
第３実施形態のプロジェクターの基本構成は第１実施形態と同様であり、光屈折体アレイの構成が第１実施形態とは異なる。以下では第１実施形態と共通部分については説明を省略し、第１実施形態と共通の部材および構成については同じ符号を付して説明する。
続いて、第３実施形態のプロジェクターの構成について説明する。
第３実施形態のプロジェクターの基本構成は第１実施形態と同様であり、光屈折体アレイの構成が第１実施形態とは異なる。以下では第１実施形態と共通部分については説明を省略し、第１実施形態と共通の部材および構成については同じ符号を付して説明する。
【0066】
【0067】
図５に示すように、本実施形態の光屈折体アレイ２２５を構成する複数の光屈折体は、第１光屈折体２２５ａと第２光屈折体２２５ｂとを含む。以下、第１光屈折体２２５ａおよび第２光屈折体２２５ｂをまとめて単に「各光屈折体２２５ａ、２２５ｂ」と称す場合もある。
【0068】
各光屈折体２２５ａ、２２５ｂを含む複数の光屈折体は入射側マルチレンズアレイ２４の各レンズ２４ａと同一の構成を有する。すなわち、本実施形態の光屈折体アレイ２２５は、入射側マルチレンズアレイ２４と同一の部材であり、各光屈折体２２５ａ、２２５ｂの各々は入射側マルチレンズアレイ２４における各レンズ２４ａの配列ピッチと等しいピッチで配置されたレンズで構成されている。本実施形態において、光屈折体２２５ａ、２２５ｂとはＹ方向に並ぶ複数の光屈折体のうち隣り合う任意の２つの光屈折体に相当する。
【0069】
各光屈折体２２５ａ、２２５ｂはＹ方向において各レンズ２４ａと異なる位置に配置されている。具体的に、第１光屈折体２２５ａを構成する凸レンズは第１画素Ｐ１と第２画素Ｐ２との第１境界線Ｋ１上に配置され、第２光屈折体２２５ｂを構成する凸レンズは第１画素Ｐ１と第３画素Ｐ３との第２境界線Ｋ２上に配置される。
【0070】
本実施形態の光屈折体アレイ２２５において、Ｙ方向における画素Ｐの大きさをａとしたとき、第１光屈折体２２５ａおよび第２光屈折体２２５ｂにおけるレンズ境界Ｒの位置は、第１画素Ｐ１および第３画素Ｐ３の境界である第２境界線Ｋ２に対して、０．２ａ以上０．５ａ以下ずれている。
【0071】
仮に位置ずれが０．２ａより小さくなると、上述した比較例の構成に近づく。つまり、各画素Ｐの両端に位置する第１サブ画素ＰＲおよび第３サブ画素ＰＢから射出された各色光ＬＲ，ＬＢが主光軸ＡＸから離れる方向に偏向されることで投射光学装置３０を効率良く透過することができなくなる。また、位置ずれが０．５ａを超えると折り返しが発生するので上限は０．５ａとなる。
【0072】
本実施形態の光屈折体アレイ２２５によれば、上述のようにレンズ境界Ｒの第２境界線Ｋ２に対する位置ずれ量ＲＤが０．２ａ以上０．５ａ以下を満たすため、光屈折体アレイ２２５として入射側マルチレンズアレイ２４と同一の部材を用いた場合であっても、液晶パネル２２の各画素Ｐから射出される赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢが投射光学装置３０を効率良く透過することができる。
【0073】
なお、上記説明では、第２境界線Ｋ２に対するレンズ境界Ｒの位置を例に挙げて説明したが、第２境界線Ｋ２に対するレンズ境界Ｒの位置で規定した場合でも同様のことが言える。この場合において、第１光屈折体２２５ａおよび第２光屈折体２２５ｂにおけるレンズ境界Ｒの位置は、第１画素Ｐ１および第２画素Ｐ２の境界である第１境界線Ｋ１に対して、０．２ａ以上０．５ａ以下ずれていればよい。この場合においても、同様に、液晶パネル２２の各画素Ｐから射出される赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢが投射光学装置３０を効率良く透過することができる。
【0074】
（第４実施形態）
続いて、第４実施形態のプロジェクターの構成について説明する。
第４実施形態のプロジェクターの基本構成は第１実施形態と同様であり、光屈折体アレイの構成が第１実施形態とは異なる。以下では第１実施形態と共通部分については説明を省略し、第１実施形態と共通の部材および構成については同じ符号を付して説明する。
続いて、第４実施形態のプロジェクターの構成について説明する。
第４実施形態のプロジェクターの基本構成は第１実施形態と同様であり、光屈折体アレイの構成が第１実施形態とは異なる。以下では第１実施形態と共通部分については説明を省略し、第１実施形態と共通の部材および構成については同じ符号を付して説明する。
【0075】
【0076】
図６に示すように、本実施形態の光屈折体アレイ３２５を構成する複数の光屈折体は、第１光屈折体３２５ａと第２光屈折体３２５ｂと第３光屈折体３２５ｃとを含む。第１光屈折体３２５ａは第１画素Ｐ１と第２画素Ｐ２との第１境界線Ｋ１上に配置され、第２光屈折体３２５ｂは第１画素Ｐ１と第３画素Ｐ３との第２境界線Ｋ２上に配置される。第３光屈折体３２５ｃは、第１光屈折体３２５ａと第２光屈折体３２５ｂとの間に配置される。
以下、第１光屈折体３２５ａ、第２光屈折体３２５ｂおよび第３光屈折体３２５ｃをまとめて単に「各光屈折体３２５ａ、３２５ｂ、３２５ｃ」と称す場合もある。
以下、第１光屈折体３２５ａ、第２光屈折体３２５ｂおよび第３光屈折体３２５ｃをまとめて単に「各光屈折体３２５ａ、３２５ｂ、３２５ｃ」と称す場合もある。
【0077】
各光屈折体３２５ａ、３２５ｂ、３２５ｃを含む複数の光屈折体は円錐台形状を有する。以下、第１光屈折体３２５ａを例に挙げ、円錐台形状、および、この形状による効果について説明する。
第１光屈折体３２５ａは、液晶パネル２２から離間する＋Ｘ方向に向かうにつれて外形が先細るとともに先端４１が平面からなる円錐台形状を有する。つまり、第１光屈折体３２５ａは入射した光を偏向させるが、光を集光するレンズ機能を有しない形状を有する。本実施形態の場合、各光屈折体３２５ａ、３２５ｂ、３２５ｃは一体化されている。
第１光屈折体３２５ａは、液晶パネル２２から離間する＋Ｘ方向に向かうにつれて外形が先細るとともに先端４１が平面からなる円錐台形状を有する。つまり、第１光屈折体３２５ａは入射した光を偏向させるが、光を集光するレンズ機能を有しない形状を有する。本実施形態の場合、各光屈折体３２５ａ、３２５ｂ、３２５ｃは一体化されている。
【0078】
第１光屈折体３２５ａの側面４０は－Ｘ側から＋Ｘ側に向かうにつれて主光軸ＡＸに近づく方向に傾斜する面である。本実施形態の場合、側面４０は、根元側（－Ｘ）が平面で構成されるとともに先端４１側（＋Ｘ）に向かうにつれて一部が球面や非球面等の曲面で構成される。
【0079】
第１光屈折体３２５ａを先端４１側（＋Ｘ側）から平面視した際、第１光屈折体３２５ａは円形状でも良いし、画素Ｐの形状に合わせてＺ方向に長軸を有する略楕円形状でも良い。
【0080】
上述したように第１画素Ｐ１の中央に位置する第２サブ画素ＰＧから射出された緑色光ＬＧは所定の拡がりを持つため、緑色光ＬＧのＹ方向の両端成分ＬＧ１は第１光屈折体３２５ａおよび第２光屈折体３２５ｂ並びに第１光屈折体３２５ａおよび第３光屈折体３２５ｃに入射することになる。
【0081】
例えば、緑色光ＬＧの＋Ｙ側に位置する一端成分ＬＧ２の一部は第３光屈折体３２５ｃに隣接する第１光屈折体３２５ａに入射する。
ここで、比較例として、各光屈折体３２５ａ、３２５ｂ、３２５ｃが球面レンズから構成されていた場合について考える。つまり、図６中の二点鎖線で示すように、第１光屈折体３２５ａがレンズで構成された場合について考える。
この場合において、緑色光ＬＧの一端成分ＬＧ２０は第１光屈折体３２５ａのレンズ面により集光されることで主光軸ＡＸからより離間する＋Ｙ側に大きく偏向される。このため、投射光学装置３０は緑色光ＬＧの一端成分ＬＧ２０を取り込むことができなくなる。
ここで、比較例として、各光屈折体３２５ａ、３２５ｂ、３２５ｃが球面レンズから構成されていた場合について考える。つまり、図６中の二点鎖線で示すように、第１光屈折体３２５ａがレンズで構成された場合について考える。
この場合において、緑色光ＬＧの一端成分ＬＧ２０は第１光屈折体３２５ａのレンズ面により集光されることで主光軸ＡＸからより離間する＋Ｙ側に大きく偏向される。このため、投射光学装置３０は緑色光ＬＧの一端成分ＬＧ２０を取り込むことができなくなる。
【0082】
これに対して本実施形態の光屈折体アレイ３２５によれば、上述のように各光屈折体３２５ａ、３２５ｂ、３２５ｃが円錐台形状を有するため、側面４０がレンズ機能を有さない形状となっている。これにより、緑色光ＬＧの一端成分ＬＧ２が第１光屈折体３２５ａの側面４０に入射した場合でも、レンズ機能を有さない側面４０は一端成分ＬＧ２を少し屈折させるものの進行方向を大きく偏向することがない。よって、緑色光ＬＧの一端成分ＬＧ２が主光軸ＡＸから離間する＋Ｙ側に大きく偏向されることで投射光学装置３０に取り込むことができないといった不具合を抑制することができる。
【0083】
したがって、本実施形態の光屈折体アレイ３２５によれば、上述のように円錐台形状を有する各光屈折体３２５ａ、３２５ｂ、３２５ｃを備えることで、液晶パネル２２の各画素Ｐから射出される色光のうち特に緑色光ＬＧが投射光学装置３０を効率良く透過することができる。
【0084】
（第５実施形態）
続いて、第５実施形態のプロジェクターの構成について説明する。
第５実施形態のプロジェクターは光源装置の構成が第１実施形態とは異なる。以下では第１実施形態と共通部分については説明を省略し、第１実施形態と共通の部材および構成については同じ符号を付して説明する。
続いて、第５実施形態のプロジェクターの構成について説明する。
第５実施形態のプロジェクターは光源装置の構成が第１実施形態とは異なる。以下では第１実施形態と共通部分については説明を省略し、第１実施形態と共通の部材および構成については同じ符号を付して説明する。
【0085】
図７は本実施形態のプロジェクターの概略構成図である。
図７に示すように、本実施形態のプロジェクター１０１は、光源装置１１０と、光変調装置２０と、投射光学装置３０と、を備えている。
光源装置１１０は、第１光源１１１Ｒと、第２光源１１１Ｇと、第３光源１１１Ｂと、第１コリメーター光学系１１２Ｒと、第２コリメーター光学系１１２Ｇと、第３コリメーター光学系１１２Ｂと、赤色光用第１レンズアレイ１１３Ｒと、緑色光用第１レンズアレイ１１３Ｇと、青色光用第１レンズアレイ１１３Ｂと、赤色光用第２レンズアレイ１１４Ｒと、緑色光用第２レンズアレイ１１４Ｇと、青色光用第２レンズアレイ１１４Ｂと、偏光変換素子１１５と、重畳光学系１７と、を備える。
図７に示すように、本実施形態のプロジェクター１０１は、光源装置１１０と、光変調装置２０と、投射光学装置３０と、を備えている。
光源装置１１０は、第１光源１１１Ｒと、第２光源１１１Ｇと、第３光源１１１Ｂと、第１コリメーター光学系１１２Ｒと、第２コリメーター光学系１１２Ｇと、第３コリメーター光学系１１２Ｂと、赤色光用第１レンズアレイ１１３Ｒと、緑色光用第１レンズアレイ１１３Ｇと、青色光用第１レンズアレイ１１３Ｂと、赤色光用第２レンズアレイ１１４Ｒと、緑色光用第２レンズアレイ１１４Ｇと、青色光用第２レンズアレイ１１４Ｂと、偏光変換素子１１５と、重畳光学系１７と、を備える。
【0086】
第１光源１１１Ｒは赤色ＬＥＤで構成され、赤色光ＬＲを射出する。第２光源１１１Ｇは緑色ＬＥＤで構成され、緑色光ＬＧを射出する。第３光源１１１Ｂは青色ＬＥＤで構成され、青色光ＬＢを射出する。
第１光源１１１Ｒ、第２光源１１１Ｇおよび第３光源１１１Ｂは主光軸ＡＸに直交するＹ方向に－Ｙ側から＋Ｙ側に向かって、この順に、配置されている。
第１光源１１１Ｒ、第２光源１１１Ｇおよび第３光源１１１Ｂは主光軸ＡＸに直交するＹ方向に－Ｙ側から＋Ｙ側に向かって、この順に、配置されている。
【0087】
第１コリメーター光学系１１２Ｒは、第１光源１１１Ｒから発光された赤色光ＬＲを平行化して赤色光用第１レンズアレイ１１３Ｒへと導く。第２コリメーター光学系１１２Ｇは、第２光源１１１Ｇから発光された緑色光ＬＧを平行化して緑色光用第１レンズアレイ１１３Ｇへと導く。第３コリメーター光学系１１２Ｂは、第３光源１１１Ｂから発光された青色光ＬＢを平行化して青色光用第１レンズアレイ１１３Ｂへと導く。
【0088】
赤色光用第１レンズアレイ１１３Ｒは、第１光源１１１Ｒの照明光軸ＲＸに直交する面内にマトリクス状に配列された複数のレンズ１１３Ｒａを有する。赤色光用第１レンズアレイ１１３Ｒは、複数のレンズ１１３Ｒａによって第１光源１１１Ｒから入射される赤色光ＬＲを複数の部分光束に分割する。
【0089】
緑色光用第１レンズアレイ１１３Ｇは、第２光源１１１Ｇの照明光軸ＧＸに直交する面内にマトリクス状に配列された複数のレンズ１１３Ｇａを有する。緑色光用第１レンズアレイ１１３Ｇは、複数のレンズ１１３Ｇａによって第２光源１１１Ｇから入射される緑色光ＬＧを複数の部分光束に分割する。
【0090】
青色光用第１レンズアレイ１１３Ｂは、第３光源１１１Ｂの照明光軸ＢＸに直交する面内にマトリクス状に配列された複数のレンズ１１３Ｂａを有する。青色光用第１レンズアレイ１１３Ｂは、複数のレンズ１１３Ｂａによって第３光源１１１Ｂから入射される青色光ＬＢを複数の部分光束に分割する。
【0091】
本実施形態において、赤色光用第１レンズアレイ１１３Ｒ、緑色光用第１レンズアレイ１１３Ｇおよび青色光用第１レンズアレイ１１３Ｂは、一体に形成されていても良いし、別体で形成されていてもよい。
【0092】
赤色光用第２レンズアレイ１１４Ｒは、第１光源１１１Ｒの照明光軸ＲＸに直交する面内にマトリクス状に配列されるとともに、赤色光用第１レンズアレイ１１３Ｒの複数のレンズ１１３Ｒａに対応した複数のレンズ１１４Ｒｂを有する。各レンズ１１４Ｒｂには、当該レンズ１１４Ｒｂに対向するレンズ１１３Ｒａから射出された部分光束が入射される。各レンズ１１４Ｒｂは、部分光束を偏光変換素子１１５に入射させる。
【0093】
緑色光用第２レンズアレイ１１４Ｇは、第２光源１１１Ｇの照明光軸ＧＸに直交する面内にマトリクス状に配列されるとともに、緑色光用第１レンズアレイ１１３Ｇの複数のレンズ１１３Ｇａに対応した複数のレンズ１１４Ｇｂを有する。各レンズ１１４Ｇｂには、当該レンズ１１４Ｇｂに対向するレンズ１１３Ｇａから射出された部分光束が入射される。各レンズ１１４Ｇｂは、部分光束を偏光変換素子１１５に入射させる。
【0094】
青色光用第２レンズアレイ１１４Ｂは、第３光源１１１Ｂの照明光軸ＢＸに直交する面内にマトリクス状に配列されるとともに、青色光用第１レンズアレイ１１３Ｂの複数のレンズ１１３Ｂａに対応した複数のレンズ１１４Ｂｂを有する。各レンズ１１４Ｂｂには、当該レンズ１１４Ｂｂに対向するレンズ１１３Ｂａから射出された部分光束が入射される。各レンズ１１４Ｂｂは、部分光束を偏光変換素子１１５に入射させる。
【0095】
本実施形態の偏光変換素子１１５は、Ｙ方向において、赤色光用第２レンズアレイ１１４Ｒ、緑色光用第２レンズアレイ１１４Ｇおよび青色光用第２レンズアレイ１１４Ｂからの各色光を飲み込み可能な幅を有する。
【0096】
このように本実施形態の光源装置１１０は、第１実施形態の光源装置１０と異なり、第１光源１１１Ｒ、第２光源１１１Ｇおよび第３光源１１１Ｂを個別に備えることで、互いに色が異なる赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢを含む光を重畳光学系１７に入射させることができる。すなわち、光源装置１１０は、重畳光学系１７の重畳レンズ１７Ａの光入射面の異なる場所に赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢを入射させる。
【0097】
このような構成に基づいて、本実施形態のプロジェクター１０１は、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢを、Ｙ方向において、光変調装置２０に設けられた後述する入射側マルチレンズアレイ２４の各レンズ２４ａに対して異なる角度で入射させることができる。
なお、その他の構成は第１実施形態のプロジェクター１と共通であるため、説明を省略する。
なお、その他の構成は第１実施形態のプロジェクター１と共通であるため、説明を省略する。
【0098】
本実施形態のプロジェクター１０１においても、第１実施形態のプロジェクター１と同様、液晶パネル２２の光射出側に光屈折体アレイ２５を備えることで、液晶パネル２２の各画素Ｐから射出される赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢが投射光学装置３０を効率良く透過させ画像光として有効に利用することができる。
【0099】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
その他、プロジェクターを構成する各種構成要素の数、配置、形状および材料等の具体的な構成は、上記実施形態に限らず、適宜変更が可能である。
その他、プロジェクターを構成する各種構成要素の数、配置、形状および材料等の具体的な構成は、上記実施形態に限らず、適宜変更が可能である。
【0100】
以下、本開示のまとめを付記する。
（付記１）
互いに色が異なる第１色光、第２色光および第３色光を含む光を射出する光源装置と、
前記光源装置から射出された前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光を画像信号に基づいて変調する光変調装置と、
前記光変調装置から射出された光を投射する投射光学装置と、を備え、
前記光変調装置は、
１つの液晶パネルと、
前記液晶パネルの光入射側に設けられ、前記光源装置から射出された前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光がそれぞれ異なる角度で入射するマルチレンズアレイと、
前記液晶パネルの光射出側に設けられた光屈折体アレイと、を有し、
前記液晶パネルは、第１画素、第２画素および第３画素を含む複数の画素を有し、
前記複数の画素の各々は、
前記マルチレンズアレイにより集光された前記第１色光が入射する第１サブ画素と、
前記第１サブ画素の第１方向に隣接して配置され前記マルチレンズアレイにより集光された前記第２色光が入射する第２サブ画素と、
前記第２サブ画素の前記第１方向に隣接して配置され前記マルチレンズアレイにより集光された前記第３色光が入射する第３サブ画素と、を有し、
前記マルチレンズアレイは、前記複数の画素各々に対応して設けられ、前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光がそれぞれ異なる角度で入射する複数のレンズを有し、
前記光屈折体アレイは、
前記複数の画素のうち前記第１画素と前記第１画素の前記第１方向の一方側に隣接する前記第２画素との境界を跨いで配置される第１光屈折体と、
前記第１画素と前記第１画素の前記第１方向の他方側に隣接する前記第３画素との境界を跨いで配置される第２光屈折体と、を有し、
前記第１画素の前記第１サブ画素から射出された前記第１色光と前記第２画素の前記第３サブ画素から射出された前記第３色光とは、前記第１光屈折体に入射し、
前記第１画素の前記第３サブ画素から射出された前記第３色光と前記第３画素の前記第１サブ画素から射出された前記第１色光とは、前記第２光屈折体に入射する、
ことを特徴とするプロジェクター。
（付記１）
互いに色が異なる第１色光、第２色光および第３色光を含む光を射出する光源装置と、
前記光源装置から射出された前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光を画像信号に基づいて変調する光変調装置と、
前記光変調装置から射出された光を投射する投射光学装置と、を備え、
前記光変調装置は、
１つの液晶パネルと、
前記液晶パネルの光入射側に設けられ、前記光源装置から射出された前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光がそれぞれ異なる角度で入射するマルチレンズアレイと、
前記液晶パネルの光射出側に設けられた光屈折体アレイと、を有し、
前記液晶パネルは、第１画素、第２画素および第３画素を含む複数の画素を有し、
前記複数の画素の各々は、
前記マルチレンズアレイにより集光された前記第１色光が入射する第１サブ画素と、
前記第１サブ画素の第１方向に隣接して配置され前記マルチレンズアレイにより集光された前記第２色光が入射する第２サブ画素と、
前記第２サブ画素の前記第１方向に隣接して配置され前記マルチレンズアレイにより集光された前記第３色光が入射する第３サブ画素と、を有し、
前記マルチレンズアレイは、前記複数の画素各々に対応して設けられ、前記第１色光、前記第２色光および前記第３色光がそれぞれ異なる角度で入射する複数のレンズを有し、
前記光屈折体アレイは、
前記複数の画素のうち前記第１画素と前記第１画素の前記第１方向の一方側に隣接する前記第２画素との境界を跨いで配置される第１光屈折体と、
前記第１画素と前記第１画素の前記第１方向の他方側に隣接する前記第３画素との境界を跨いで配置される第２光屈折体と、を有し、
前記第１画素の前記第１サブ画素から射出された前記第１色光と前記第２画素の前記第３サブ画素から射出された前記第３色光とは、前記第１光屈折体に入射し、
前記第１画素の前記第３サブ画素から射出された前記第３色光と前記第３画素の前記第１サブ画素から射出された前記第１色光とは、前記第２光屈折体に入射する、
ことを特徴とするプロジェクター。
【0101】
この構成のプロジェクターによれば、第１光屈折体および第２光屈折体を含む光屈折体アレイを備えることで、液晶パネルの各画素から射出される第１赤色光および第３色光をプロジェクターの主光軸に沿う方向に偏向することで投射光学装置に効率良く入射させて画像光として有効に利用することができる。
【0102】
（付記２）
前記光屈折体アレイは、前記第１方向において前記第１光屈折体と前記第２光屈折体との間に配置され、前記第２色光が入射する第３光屈折体をさらに有し、
前記第１画素の前記第２サブ画素から射出された前記第２色光は、前記第３光屈折体に入射する、
ことを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
前記光屈折体アレイは、前記第１方向において前記第１光屈折体と前記第２光屈折体との間に配置され、前記第２色光が入射する第３光屈折体をさらに有し、
前記第１画素の前記第２サブ画素から射出された前記第２色光は、前記第３光屈折体に入射する、
ことを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
【0103】
この構成によれば、第３光屈折体２５ｃを備えることで、第１画素の第２サブ画素から射出された第２色光の拡がりを抑えることで投射光学装置３０を効率良く透過させることができる。
【0104】
（付記３）
前記第１光屈折体および前記第２光屈折体の各々は、前記マルチレンズアレイにおける前記レンズの配列ピッチと等しいピッチで配置されたレンズで構成され、
前記第１方向における前記画素の大きさをａとしたとき、
前記第１光屈折体および前記第２光屈折体におけるレンズ境界の位置は、前記第１画素および前記第２画素の境界、または、前記第１画素および前記第３画素の境界に対して、０．２ａ以上０．５ａ以下ずれている、
ことを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
前記第１光屈折体および前記第２光屈折体の各々は、前記マルチレンズアレイにおける前記レンズの配列ピッチと等しいピッチで配置されたレンズで構成され、
前記第１方向における前記画素の大きさをａとしたとき、
前記第１光屈折体および前記第２光屈折体におけるレンズ境界の位置は、前記第１画素および前記第２画素の境界、または、前記第１画素および前記第３画素の境界に対して、０．２ａ以上０．５ａ以下ずれている、
ことを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
【0105】
位置ずれが０．２ａより小さくなると、各画素の両端に位置する第１サブ画素および第３サブ画素から射出された各色光がプロジェクターの主光軸から離れる方向に偏向されることで投射光学装置に入射できなる。また、位置ずれが０．５ａを超えると折り返しが発生するため、上限は０．５ａとなる。
これに対して、位置ずれが０．２ａ以上０．５ａ以下を満たせば、光屈折体アレイとしてマルチレンズアレイと同一の部材を用いた場合であっても、液晶パネルの各画素から射出される各色光が投射光学装置を効率良く透過させることができる。
これに対して、位置ずれが０．２ａ以上０．５ａ以下を満たせば、光屈折体アレイとしてマルチレンズアレイと同一の部材を用いた場合であっても、液晶パネルの各画素から射出される各色光が投射光学装置を効率良く透過させることができる。
【0106】
（付記４）
前記第１光屈折体の光軸と前記第２光屈折体の光軸との間の距離をＤとし、
前記第１光屈折体の前記第２光屈折体側の端部と前記第２光屈折体の前記第１光屈折体側の端部との間の距離をＤ１としたとき、
Ｄ１の範囲は、Ｄ１≦０．５Ｄであることを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
前記第１光屈折体の光軸と前記第２光屈折体の光軸との間の距離をＤとし、
前記第１光屈折体の前記第２光屈折体側の端部と前記第２光屈折体の前記第１光屈折体側の端部との間の距離をＤ１としたとき、
Ｄ１の範囲は、Ｄ１≦０．５Ｄであることを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
【0107】
第１光屈折体の光軸と第２光屈折体の光軸との間の距離Ｄに対して、第１光屈折体の第２光屈折体側の端部と第２光屈折体の第１光屈折体側の端部との間の距離Ｄ１を、Ｄ１≦０．５Ｄとすることにより、液晶パネルの各画素から射出される赤色光、緑色光および青色光が投射光学装置を効率良く透過することができる。
【0108】
（付記５）
前記Ｄ１は、Ｄ１＞０であって、
前記光屈折体アレイは、前記第１光屈折体と前記第２光屈折体との間に平面部を有する
ことを特徴とする付記４に記載のプロジェクター。
前記Ｄ１は、Ｄ１＞０であって、
前記光屈折体アレイは、前記第１光屈折体と前記第２光屈折体との間に平面部を有する
ことを特徴とする付記４に記載のプロジェクター。
【0109】
この構成によれば、第２サブ画素から射出される光の光線角度が深くなる方向に偏向する度合いが緩和されるため、結果として投写光学装置の透過率が改善され、投射光学装置から射出される画像光の明るさ向上に寄与する。
【0110】
（付記６）
前記第１光屈折体はレンズ光軸に対して対称な形状を有するレンズであり、
前記第１光屈折体の前記レンズ光軸は、前記第１方向に直交し、前記マルチレンズアレイ、前記液晶パネルおよび前記光屈折体アレイが並ぶ第２方向において、前記第１画素と前記第２画素との境界線上に配置されている、
ことを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
前記第１光屈折体はレンズ光軸に対して対称な形状を有するレンズであり、
前記第１光屈折体の前記レンズ光軸は、前記第１方向に直交し、前記マルチレンズアレイ、前記液晶パネルおよび前記光屈折体アレイが並ぶ第２方向において、前記第１画素と前記第２画素との境界線上に配置されている、
ことを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
【0111】
この構成によれば、第１光屈折体が第１画素の第１サブ画素から入射する第１色光と第２画素の第３サブ画素から入射する第３色光とに対して同程度の偏向力を与えることができる。
【0112】
（付記７）
前記第１光屈折体および前記第２光屈折体の各々は、基部から先端部に向かって外形が先細るとともに前記先端部の頂部が平面からなる円錐台形状を有する、
ことを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
前記第１光屈折体および前記第２光屈折体の各々は、基部から先端部に向かって外形が先細るとともに前記先端部の頂部が平面からなる円錐台形状を有する、
ことを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。
【0113】
この構成によれば、円錐台形状を有する各光屈折体を備えることで、液晶パネルの各画素から射出される色光のうち特に第２色光が投射光学装置を効率良く透過することができる。
【符号の説明】
【0114】
１，１０１…プロジェクター、１０，１１０…光源装置、２４ａ…レンズ、２０…光変調装置、２２…液晶パネル、２４…入射側マルチレンズアレイ（マルチレンズアレイ）、２５，１２５，２２５，３２５…光屈折体アレイ、２５ａ，２２５ａ，３２５ａ…光屈折体、２５ａ，１２５ａ，２２５ａ，３２５ａ…第１光屈折体、２５ａｘ，２５ｂｘ，２５ｃｘ，１２５ａｘ，１２５ｂｘ…レンズ光軸、２５ｂ，１２５ｂ，２２５ｂ，３２５ｂ…第２光屈折体、２５ｃ，３２５ｃ…第３光屈折体、３０…投射光学装置、４１…先端、ＬＲ…赤色光（第１色光）、ＬＧ…緑色光（第２色光）、ＬＢ…青色光（第３色光）、Ｐ…画素、Ｐ１…第１画素、Ｐ２…第２画素、Ｐ３…第３画素、ＰＲ…第１サブ画素、ＰＧ…第２サブ画素、ＰＢ…第３サブ画素、Ｒ…レンズ境界。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】