CN1291299A - 照明装置以及投射型显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够降低投射图像的颜色不匀且谋求提高对比度的装置。投射型显示装置具备用于照明根据图像信息对光进行调制的光调制装置的照明装置。照明装置具备:沿光源光轴射出光的光源装置;具有用于将从光源装置射出的光分割为多个部分光束的多个小透镜的第1透镜阵列;用于在光调制装置中重叠从第1透镜阵列射出的多个部分光束的重叠装置;以及配置在重叠装置与光调制装置之间的减少暗缝角装置.在减少暗缝角装置中,与不配置减少暗缝角装置的情况相比较,能够减小从重叠装置射出并且入射到光调制装置的光的暗缝角。

Description

照明装置以及投射型显示装置
本发明涉及适于对与图像信息对应地进行光调制的光调制装置照射照明光的照明装置以及对来自该照明装置的光用光调制装置进行调制后进行放大投射的投射型显示装置。
背景技术
图10示出现有的投射型显示装置的一例。从光源10射出的光通过了均匀照明光学***20以后，用未图示的色分离光学***分离为红(R)、绿(G)、蓝(B)3色的光。这3色的照明光用各色(R、G、B)用的液晶面板51根据图像信息分别进行调制。被调制了的3种色光由棱镜61进行合成，被合成的光通过投射透镜71投射到荧光屏S上，对图像进行放大投射。
均匀照明光学***20由第1透镜阵列21、第2透镜阵列22和聚光透镜23构成。从光源10射出的光束用第1透镜阵列21分割为多个部分光束，各部分光束根据第2透镜阵列22和聚光透镜23的作用在液晶面板51上重叠。即，均匀照明光学***20具有使在液晶面板51上照射的光的强度变得均匀的功能。
液晶面板51的光学特性很大程度上依赖于入射光的角度。在现有的投射型显示装置中，由于使用均匀照明光学***20，因此存在入射到液晶面板51上的光的角度差(以下，把该角度差称为「暗缝角θ」加大，发生投射图像的颜色不匀，或者对比度降低的问题。
另外，相对于液晶面板51的入射角度大的光不能够入射到投射透镜瞳孔内的可能性很高，还可能降低投射图像的亮度。
发明的公开
本发明的目的在于提供在谋求降低投射图像的颜色不匀的同时提高对比度并能够得到明亮而且优质的投射图像的照明装置以及投射型显示装置。
为解决上述课题的至少一部分，本发明的第1装置是用于对根据图像信息调制光的光调制装置进行照明的照明装置，具备：沿光源光轴射出光的光源装置；具有用于将从上述光源装置射出的光分割为多个部分光束的多个小透镜的第1透镜阵列；在上述光调制装置中将从上述第1透镜阵列射出的上述多个部分光束重叠的重叠装置；以及配置在上述重叠装置与上述光调制装置之间的减少暗缝角装置，该第1装置的特征在于，上述减少暗缝角装置中，与没有配置上述减少暗缝角装置的情况相比较，减小了从上述重叠装置射出并且入射到上述光调制装置上的光的暗缝角。
本发明的照明装置由于具备减少暗缝角装置，因此能够减小入射到光调制装置上的光的暗缝角。其结果，能够减少由从光调制装置射出的光所显示的图像的颜色不匀，另外，能够使对比度提高。
在上述照明装置中，上述重叠装置和上述减少暗缝角装置最好构成为使与上述光源光轴大体平行地入射到上述重叠装置上的光在上述光调制装置中聚光那样的远摄(telephoto)透镜***。
如果这样做，则能够容易地减少入射到光调制装置的光的暗缝角。
在上述照明装置中，上述减少暗缝角装置还可以包括凹透镜。
或者，在上述照明装置中，上述减少暗缝角装置也可以包括凹凸透镜(meniscus lens)。
作为减少暗缝角装置如果使用凹透镜或者凹凸透镜，则由于能够与重叠装置一起构成远摄透镜***，因此能够容易地减小暗缝角。
另外，在上述照明装置中，上述减少暗缝角装置还可以包括凸面镜。
这样，即使使用凸面镜作为减少暗缝角装置，也能够减小入射到光调制装置的光的暗缝角。另外，在照明装置中包括使光路弯曲的反射镜的情况下，由于凸透镜还具有反射镜的功能，因此还具有可以减小部件数的优点。
在上述照明装置中，上述重叠装置包括具有对应上述第1透镜阵列设置的多个小透镜的第2透镜阵列，上述第2透镜阵列还可以包括偏心的小透镜。
这样，如果使用包括偏心小透镜的第2透镜阵列，则能够使第2透镜阵列起到重叠装置的作用。另外，如果把第2透镜阵列利用为重叠装置，则在作为重叠装置使用了聚光镜的照明装置中，能够把聚光镜减薄，减轻装置的重量。
另外，在上述照明装置中，上述光源装置具备包含具有射出一边沿上述光源光轴聚光一边行进的光的旋转椭圆面形状的反射面的反射镜，上述重叠装置是具有对应于上述第1透镜阵列而设置的多个小透镜的第2透镜阵列，上述第2透镜阵列的各小透镜的尺寸可以比上述第1透镜阵列的各小透镜的尺寸小。
如果这样做，则能够使照明装置小型化。
在上述照明装置中，从上述重叠装置射出的光束可以整体被聚光的方式射出，从上述减少暗缝角装置射出的光束可以整体成为平行的光束的方式射出。
本发明的第2装置是投射型显示装置，具备：沿光源光轴射出光的光源装置；将从上述光源装置射出的光分离为3种色光的色分离装置；根据图像信息对由上述色分离装置分离了的3种色光进行调制的第1至第3光调制装置；对由上述第1至第3光调制装置调制了的调制光进行合成的色合成装置；以及把由上述色合成装置合成了的合成光进行放大投射的投射装置，另外，还具备：具有用于将从光源装置射出的光分割为多个部分光束的多个小透镜的第1透镜阵列；用于在上述第1至第3光调制装置中将从上述第1透镜阵列射出的上述多个部分光束重叠的重叠装置；以及配置在上述重叠装置与第1至第3光调制装置之间的减少暗缝角装置，该装置的特征在于，上述减少暗缝角装置中，与没有配置上述减少暗缝角装置的情况相比较，减小了从上述重叠装置射出并且入射到上述第1至第3光调制装置的光的暗缝角。
在本投射型显示装置中，由于使用与本发明的第1装置相同的照明装置，因此能够减小入射到第1至第3光调制装置的光的暗缝角。其结果，能够减小投射显示的图像的颜色不匀。另外，能够提高对比度。
在上述投射型显示装置中，上述色分离装置具备把从上述光源装置射出的光分为第1色光与其它色光的第1色分离单元和把其它的色光分离为第2色光和第3种色光的第2色分离单元，上述减少暗缝角装置还可以具备配置在由上述第1色分离光学***分离的上述第1色光的光路中的第1减少暗缝角单元和配置在由上述第1色分离光学***分离的上述其它色光的光路中的第2减少暗缝角单元。
这样，在减少暗缝角装置中包括多个减少暗缝角单元的情况下，也能够很好地减小入射到第1至第3光调制装置的光的暗缝角。
在上述投射型显示装置中，上述光调制装置是液晶面板，上述液晶面板可以是包括微透镜阵列的面板。
这样，在使用包括微透镜阵列的液晶面板的情况下，通常从液晶面板射出的光的角度差比入射到液晶面板的光的暗缝角大。然而，在本发明的投射型显示装置中，由于具备减少暗缝角装置，因此能够使从液晶面板射出的光的角度差比较小。由此，能够防止降低投射图像的亮度。
本发明的第3装置是投射型显示装置，具备：照明装置；根据图像信息对从上述照明装置射出的光进行调制的光调制装置；以及对从上述光调制装置射出的调制光进行放大投射的投射装置，上述照明装置具备：沿光源光轴射出光的光源装置；具有用于将从上述光源装置射出的光分割为多个部分光束的多个小透镜的第1透镜阵列；用于在上述光调制装置中将从上述第1透镜阵列射出的上述多个部分光束重叠的重叠装置；以及配置在上述重叠装置与上述光调制装置之间的减少暗缝角装置，该装置的特征在于，上述减少暗缝角装置中，与没有配置上述减少暗缝角装置的情况相比较，减小了从上述重叠装置射出并且入射到上述光调制装置的光的暗缝角。
该投射型显示装置也能够起到与作为本发明第2装置的投射型显示装置相同的作用和效果。
附图的简单说明
图1是示出本发明的照明装置以及投射型显示装置的第1实施形态的示意图。
图2使用简化的等效光学***示出第1实施形态的照明装置以及投射型显示装置。
图3是图2的光学***主要部分的说明图。
图4是示出液晶面板51’中包括微透镜阵列51m时的光线轨迹的说明图。
图5是示出本发明的投射型显示装置的第2实施形态的示意图。
图6是示出第2实施形态的投射型显示装置的变形例。
图7是示出本发明的投射型显示装置的第3实施形态的示意图。
图8是示出本发明的投射型显示装置的第4实施形态的示意图。
图9是示出本发明的投射型显示装置的第5实施形态的示意图。
图10示出现有的投射型显示装置的一例。
用于实施发明的最佳形态
以下，参照附图进一步详细地说明本发明的实施形态。
第1实施形态
图1是示出本发明的照明装置以及投射型显示装置的第1实施形态的示意图，图2使用简化的等效光学***示出第1实施形态的照明装置以及投射型显示装置。第1实施形态的照明装置1A(图2)由光源10、均匀照明光学***20和减少暗缝角光学***80构成。
光源10由光源灯11和具有旋转抛物面形状的反射面的曲面反射镜(反射镜)12构成。作为光源灯11可以使用卤灯、金属卤化物灯、氙气灯等。
均匀照明光学***20具备第1透镜阵列21，第2透镜阵列22和聚光透镜23。该均匀照明光学***20具有通过把从光源10射出的光分割为多个部分光束且使各个部分光束重叠到液晶面板51R、51G、51B上以便在液晶面板51R、51G、51B上用大体均匀的照度进行照明的功能。
第1透镜阵列21具有以矩阵状配置的多个矩形透镜21a，把从光源10射出的光束分割为多个部分光束，在第2透镜阵列22的附近使各部分光束进行聚光。
第2透镜阵列具有以矩阵状配置的多个矩形透镜22a，具有使从第1透镜阵列21射出的各部分光束的中心光路与光源光轴(从光源射出的光的中心轴)L平行的功能。在从光源10射出的光束是沿光源光轴L的平行光的情况下，从第1透镜阵列21射出的部分光束的中心光路也平行于光源光轴。从而，在从光源10射出的光束的平行度高的情况下，可以省略第2透镜阵列22。
另外，本实施形态的均匀光学照明***20如图1所示，在第1与第2透镜阵列21、22之间具有使光源光轴L朝向装置的正面方向(荧光屏S方向)弯曲的反射镜24。在第2透镜阵列的射出面一侧，配置了作为重叠透镜的聚光透镜23。聚光透镜23具有使各部分光束在液晶面板51R、51G、51B上重叠的功能。
这样，在该投射型显示装置2A中，能用均匀照明光学***20以大体均匀的照度照明液晶面板元51R、51G、51B，因此能够得到没有照度不匀的投射图像。
减少暗缝角光学***80，如图2所示，具有把从均匀照明光学***20射出的光入射到液晶面板51R、51G、51B时的「暗缝角θ」减少的功能。这里，所谓「暗缝角θ」如上述所述，指的是入射到液晶面板的光的入射角度的角度差。在图1的例中，减少暗缝角光学***80分别通过后述的色分离光学***40内配置的2片凹透镜81、82来实现。通过使用减少暗缝角光学***80，由于减少了入射到液晶面板51R、51G、51B的光的暗缝角，因此能够减少颜色不匀，还能够谋求提高对比度。
第1实施形态的投射型显示装置2A，如图1所示，具有：把通过照明装置1A的均匀照明光学***20射出的光W分离为红、绿、蓝各色光R、G、B的色分离光学***40；作为对各色光进行调制的光调制装置的3片液晶面板51R、51G、51B；作为对被调制了的光进行合成的色合成光学***60的棱镜61；以及作为把被合成了的光在荧光屏S上进行放大投射的投射光学***的投射透镜71。另外，还具有把由色分离光学***40分离了的各色光中的蓝色光B引导到相对应的液晶面板51B上的中继透镜***90。
色分离光学***40由蓝绿反射分色镜41，绿反射分色镜42和反射镜43构成。在从均匀照明光学***20射出的光W中，首先，在蓝绿反射分色镜41中，以直角方式反射包含在其中的蓝色光B以及绿色光G，朝向绿反射分色镜42一侧。红色光R透过该蓝绿反射分色镜41，用后方的反射镜43大体以直角方式反射，从红色光射出部分44射出到色合成光学***(棱镜61)一侧。
接着，在蓝绿反射分色镜41中被反射的蓝色以及绿色的光B、G中，在绿反射分色镜42中，只有绿色光G大体被以直角方式反射，从绿色光的射出部分45射出到棱镜61一侧。透过了该绿反射分色镜42的蓝色光B从蓝色光的射出部分46朝向中继透镜***90一侧射出。在本实施形态中，从均匀照明光学***20的光的射出部分到色分离光学***40中的各色光的射出部分44、45、46的距离设定为大体相等。这里，在本实施形态中，在色分离光学***40的红色光的射出部分44、绿色光的射出部分45的射出一侧分别配置由平凸透镜构成的聚光透镜101、102。从各射出部分44、45射出的红色光R以及绿色光G入射到这些聚光透镜101、102上，变为平行光。
这样被平行了的红色光R以及绿色光G通过未图示的偏振片使偏振方向对齐以后，入射到紧靠在聚光透镜101、102后面配置的液晶面板51R、51G上而被调制。而且，附加了对应于各色光的图像信息。这些液晶面板51R、51G由未图示的驱动装置根据图像信息进行开关控制，由此，进行通过这里的各色光的调制。这样的驱动装置能够直接使用众所周知的装置，在本实施形态中省略其说明。
另一方面，蓝色光B通过中继透镜***90，进而通过未图示的偏振片调整了偏振方向后导入到对应的液晶面板51B上。而且，与其它色光相同，根据图像信息施加调制。本实施形态的液晶面板51R、51G、51B使用了多晶硅TFT的器件作为开关单元。
中继透镜***90包括入射侧反射镜91、射出侧反射镜92、配置在它们之间的中间透镜93、聚光透镜103和聚光透镜104。由于各色光的光路的长度，即从光源灯11到各液晶面板的距离，蓝色光B最长，因此该光的光量损失最多。然而，如本实施形态这样，通过在中间存在中继透镜***90，能够抑制光量损失。另外，也能够使通过中继透镜***90的色光为红或者绿色的光。
其次，通过各液晶面板51R、51G、51B被调制了的各色光束中，只有通过了未图示的偏振片的一种偏振方向的光入射到棱镜61上，在这里进行合成。在本实施形态中，作为色合成光学***60(图2)使用的棱镜61是沿4个棱镜的界面，以X字状地配置了2种分色膜形成的分色棱镜。作为色合成光学***60，还能够利用以X字状地配置了2种分色镜结构的交叉反射镜或者分别配置了2种分色镜结构的反射镜合成***。
另外，在本实施形态中，如图2所示，从均匀照明光学***20射出的光束作为整体被聚光。这里，所谓「作为整体被聚光」指的是形成所有的部分光束的光线中的最外侧的光线靠近光学***的光轴一侧。另外，减少暗缝角光学***80使以从均匀照明光学***20作为整体被聚光的方式射出的光在整体上成为平行的光束。这里，所谓「整体平行」，指的是形成所有的部分光束的光线中的最外侧的光线平行于光学***的光轴。
这样，在本实施形态的照明装置1A中，从均匀照明光学***20射出的光束以整体被聚光的方式射出。然而，从均匀照明光学***20射出的光束也可以不是以整体被聚光的方式射出，而是以整体发散的方式射出。但是，如果从均匀照明光学***20射出的光束成为整体被聚光，则具有能够使后一级所具有的减少暗缝角光学***80实现小型化的优点。
另外，从减少暗缝角光学***80射出的光束以整体为平行光的方式射出。然而，从减少暗缝角光学***80射出的光束的宽度既可以随着朝向液晶面板51而加大，也可以减小。减少暗缝角光学***80与不配置减少暗缝角光学***的情况相比较，只要能够把从作为重叠透镜的聚光透镜23射出并且入射到液晶面板51的光的减少暗缝角即可。
图3是图2的光学***的主要部分的说明图。图3中，仅示出第2透镜阵列22、聚光透镜23、减少暗缝角光学***80和液晶面板51。另外，图3中，示出平行于光源光轴L且通过配置在第2透镜阵列22最外周侧的小透镜中心的光线的轨迹。
如图所示，大体与光源光轴平行的光线直接通过第2透镜阵列22，之后通过聚光透镜23，在点P1被聚光，以该方式行进。这里，配置了聚光透镜23的点P0与点P1的距离相当于聚光透镜23的焦点距离F1。通过聚光透镜23入射到减少暗缝角光学***(凹透镜)80上的光线在通过凹透镜时弯曲，在液晶面板51内的点P2上被聚光。即，聚光透镜23与凹透镜80构成使大体与光源光轴平行地入射的光在点P2聚光的远摄透镜***。该远摄透镜***的焦点距离F2等于点P0与点P2之间的距离。如从图3所知，在使用减少暗缝角光学***80的情况下，与从聚光透镜23射出的光直接照射液晶面板51时的暗缝角θ1相比较，能够以小的暗缝角θ2照射液晶面板51。
另外，如现有的投射型显示装置(图10)那样，在不使用减少暗缝角光学***80而实现本实施形态这样的比较小的暗缝角θ2(图3)的情况下，需要在点P0’配置具有焦距F1’较长的聚光透镜23’。然而，该情况下，由于加长了聚光透镜23’与液晶面板51的距离，因此存在着投射型显示装置整体大型化的问题。如果像本实施形态这样，可以减小暗缝角，同时能够使投射型显示装置较小。
然而，有时为了使入射到液晶面板的光很好地入射到各像素上而在液晶面板上包括微型透镜阵列。图4是示出在液晶面板51’上包含微型透镜阵列51m时的光线轨迹的说明图。另外，与图3相同，示出光线的轨迹平行于光量光轴L并且通过在第2透镜阵列22的最外周配置的小透镜的中心的情况。如图4所示，与图3相同，以暗缝角θ2对液晶面板51’入射光，而从液晶面板51’以比θ2大的角度差θ2’射出光。这样，在液晶面板51’内包含微透镜阵列51m的情况下，从液晶面板51’射出的光比入射的光宽。然而，如本实施形态这样，在使用减少暗缝角光学***80的情况下，由于能够减小入射到液晶面板51’的光的暗缝角θ2，因此从液晶面板51’射出的光的角度差θ2’能够与此相对应地减小。由此，由于能够使从液晶面板51’射出的光在投射透镜71(图1)的瞳孔内很好地入射，因此能够维持投射图像的亮度。
如以上详细说明的那样，在本实施形态中，由于设置了凹透镜81、82等减少暗缝角光学***80，因此能够谋求减少向液晶面板51、51’入射的光的「暗缝角θ」，降低颜色不匀，还可以提高对比度。另外还能够减小投写透镜71的直径。
另外，本实施形态的聚光透镜23相当于本发明中的重叠装置。从而，本实施形态的均匀照明光学***20包括本发明中的第1透镜阵列和重叠装置。
第2实施形态
图5是示出本发明的投射型显示装置的第2实施形态的示意图，图6示出第2实施形态的投射型显示装置的变形例。另外，在以下说明的各实施形态中，在具有与上述第1实施形态(图1、图2)相同功能的部分上标注相同的符号并且适当地省略重复的说明。
在第2实施形态中，作为减少暗缝角光学***，在观察一侧(液晶面板51一侧)使用了成为凸形的凹凸透镜、即负(发散)的凹凸透镜83A。
另外，也可以如图6所示那样，在观察一侧配置成为凹形的凹凸透镜83B。
在第2实施形态中，在可以得到与第1实施形态相同效果的基础上，由于使用了凹凸透镜83A、83B，因此还可以得到减少像差且能够进行高效照明的效果。另外，如图5或者图6那样，由于可以增大透镜配置的自由度，故能够高效地进行配置，没有与其它光学部件的干涉或位置制约，可以谋求小型化。例如，在图1的凹透镜81与反射镜43发生干涉的情况下，如果代替凹透镜81在反射镜43一侧使用具有凸面的凹凸透镜83B(图5)，则能够避免与反射镜43的干涉。
第3实施形态
图7是示出本发明的投射型显示装置的第3实施形态的示意图。第3实施形态是代替图1的凹透镜81和反射镜43，设置了凸面镜84的情况。如果依据第3实施形态，则在可以得到与第1实施形态相同效果的基础上，能够减少光学部件，可以谋求降低成本。
第4实施形态
图8是示出本发明的投射型显示装置第4实施形态的示意图。在第4实施形态中，作为光源10D的反射镜12D使用椭圆镜，射出被聚光的光。因此，把第2透镜阵列的22D的各矩形透镜的尺寸设定为比第1透镜阵列21D的各矩形透镜的尺寸小。如果依据第4实施形态，则在可以得到与第1实施形态相同效果的基础上，在使用了光量多反射镜大的光源的情况下能够使照明***小型化。
另外，在上述第1至第3实施形态中，均匀照明光学***20由第1透镜阵列21、第2透镜阵列22以及聚光透镜23构成，聚光透镜23是承担重叠功能的透镜，第2透镜阵列22是承担使部分光束的轴平行于光学***的光轴的功能的透镜。另一方面，在第4实施形态的情况下，由于没有聚光透镜，第2聚光透镜阵列22D成为承担重叠功能的透镜。
第5实施形态
图9是示出本发明的投射型显示装置第5实施形态的示意图。在第5实施形态中，与图1的第1实施形态的投射型显示装置相比，变更了均匀照明光学***。第5实施形态的均匀照明光学***20E由第1透镜阵列21、第2透镜阵列22E、聚光透镜23E构成。第2透镜阵列22E与第1至第4实施形态相同，包含对应于第1透镜阵列设置的多个小透镜。然而，在第1至第4实施形态中，第1透镜阵列21以及第2透镜阵列22、22D的各个小透镜都没有被偏心，而在第5实施形态中，第2透镜阵列22E的各个小透镜被偏心。作为第5实施形态的第2透镜阵列22E，例如可以利用使菲涅尔透镜的形状适合于第2透镜阵列的各小透镜形状的器件。在使用包含这样的偏心透镜的第2透镜阵列22E的情况下，与聚光透镜23E一起，第2透镜阵列22E也具有作为本发明的重叠装置的功能。这样，如果作为第2透镜阵列22E使用包含偏心透镜的透镜阵列，则由于能够使聚光透镜23E减薄，因此能够减轻装置的重量。
另外，作为第2透镜阵列，也可以改变各小透镜的偏心方式，可以利用能够使球面像差减小的器件。
另外，第5实施形态中，使用包含偏心透镜的第2透镜阵列22E和聚光透镜23E实现重叠装置的功能，然而也可以省略聚光透镜，仅通过包含偏心透镜的第2透镜阵列来实现重叠装置的功能。即，作为本发明的重叠装置，也可以是包括含有被偏心的小透镜的第2透镜阵列的器件。
(变形形态)
本发明不限定于以上所说明的实施形态，还能够进行种种变形和变更。
(1)上述实施形态以使用了透射型液晶面板的投射型显示装置为例进行了说明，而对于使用了反射型液晶面板的投射型显示装置也同样能够使用。
(2)在上述的实施形态中，以投射显示彩色图像的投射型显示装置为例进行了说明，然而投射型显示装置也可以是仅能够显示单色图像的装置。在显示单色图象的投射型显示装置中，可以省略显示彩色图像的投射型显示装置所具备的色分离光学***40和色合成光学***60。
(3)第4实施形态还能够适用于在射出第1～第3实施形态那样的平行光的光源10与第1透镜阵列21之间配置了聚光透镜的情况以及使用射出平行光的光源在第1透镜阵列21与第2透镜阵列22之间配置了聚光透镜这样的情况。
(4)作为第4、第5实施形态的减少暗缝角光学***80，还能够采用第2、第3实施形态那样凹凸透镜或者凸面镜。
(5)在第5实施形态(图9)中，作为第2透镜阵列22E使用了偏心透镜阵列，而在第2、第3实施形态中同样作为第2透镜阵列也可以使用偏心透镜。这种情况下也具有与第5实施形态相同的效果，即，具有能够使用薄的聚光透镜的效果。
(6)在配置多个构成减少暗缝角光学***80的透镜和凸面镜的情况下，也可以全部为相同的透镜或者凸面镜，也可以使一部分为凹透镜，使其余的为凹凸透镜等，可以把不同光学器件进行组合使用。
(7)在上述的第1至第5实施形态中，凹透镜和凹凸透镜、凸面镜分别单独地构成减少暗缝角光学***80，而也可以使用从各种透镜和反射镜所选出的多个光学器件构成减少暗缝角光学***80。
在图1的3个液晶面板51R、51G、51B的光入射面附近分别配置聚光透镜101、102、104。该聚光透镜101、102、104如上所述由于具有使入射到液晶面板的光平行的功能，换言之，具有减少暗缝角的功能，因此也可以考虑为减少暗缝角装置。然而，由聚光透镜101、102、104减少的暗缝角的角度与由凹透镜81、82减少的暗缝角的角度相比较大体可以忽略。即，本发明中的减少暗缝角装置指的是至少包括一个在液晶面板的光入射面附近配置的聚光透镜101、102、104以外的透镜和凸面镜等的「狭义减少暗缝角装置」。
产业上的可利用性
本发明的照明装置能够适用于各种投射型显示装置。另外，本发明的投射型显示装置例如还能够适用于把从计算机输出的图像或者从录像机输出的图像投射显示在荧光屏上。

Claims (19)

1．一种照明装置，该装置是用于对根据图像信息对光进行调制的光调制装置进行照明的照明装置，其特征在于：
具有：
沿光源光轴射出光的光源装置；
具有用于将从上述光源装置射出的光分割为多个部分光束的多个小透镜的第1透镜阵列；
用于在上述光调制装置中重叠从上述第1透镜阵列射出的上述多个部分光束以使其成为大体均匀的光的强度分布的重叠装置；以及
配置在上述重叠装置与上述光调制装置之间的减少暗缝角装置，
在上述减少暗缝角装置中，与不配置上述减少暗缝角装置的情况相比较，减小了从上述重叠装置射出并且入射到上述光调制装置的光的暗缝角。
2．如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：
上述重叠装置和上述减少暗缝角装置构成使大体与上述光源光轴平行地入射到上述重叠装置的光在上述光调制装置中聚光的远摄透镜***。
3．如权利要求2所述的照明装置，其特征在于：上述减少暗缝角装置包括凹透镜。
4．如权利要求2所述的照明装置，其特征在于：上述减少暗缝角装置包括凹凸透镜。
5．如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：上述减少暗缝角装置包括凸面镜。
6．如权利要求1至5的任一项中所述的照明装置，其特征在于：
上述重叠装置包括具有对应于上述第1透镜阵列设置的多个小透镜的第2透镜阵列，
上述第2透镜阵列包括被偏心的小透镜。
7．如权利要求1至5中所述的照明装置，其特征在于：
上述光源装置具有包括射出一边沿上述光源光轴聚光一边行进的光的旋转椭圆面形状的反射面的反射镜，
上述重叠装置是具有对应于上述第1透镜阵列设置的多个小透镜的第2透镜阵列，
上述第2透镜阵列的各小透镜的尺寸比上述第1透镜阵列的各小透镜的尺寸小。
8．如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：
从上述重叠装置射出的光束以整体被聚光的方式被射出，
从上述减少暗缝角装置射出的光束以整体成为平行的光束的方式被射出。
9．一种投射型显示装置，其特征在于：
具备：
沿光源光轴射出光的光源装置；
将从上述光源装置射出的光分离为3种色光的色分离装置；
根据图像信息对由上述色分离装置分离了的3种色光进行调制的第1至第3光调制装置；
对由上述第1至第3光调制装置调制了的调制光进行合成的色合成装置；以及
对由上述色合成装置合成了的合成光进行放大投射的投射装置，
另外还具备：
具有用于将从上述光源装置射出的光分割为多个部分光束的多个小透镜的第1透镜阵列；
用于在第1至第3光调制装置中重叠从上述第1透镜阵列射出的上述多个部分光束以使其成为大体均匀的光的强度分布的重叠装置；以及
配置在上述重叠装置与上述第1至第3光调制装置之间的减少暗缝角装置，
在上述减少暗缝角装置中，与不配置上述减少暗缝角装置的情况相比较，减少了从上述重叠装置射出并且入射到上述第1至第3光调制装置的光的暗缝角。
10．如权利要求9所述的投射型显示装置，其特征在于：
上述重叠装置和上述减少暗缝角装置构成使得大体与上述光源光轴平行地入射到上述重叠装置的光在上述第1至第3光调制装置中聚光的远摄透镜***。
11．如权利要求10所述的投射型显示装置，其特征在于：
上述减少暗缝角装置包括凹透镜。
12．如权利要求10所述的投射型显示装置，其特征在于：
上述减少暗缝角装置包括凹凸透镜。
13．如权利要求9所述的投射型显示装置，其特征在于：
上述减少暗缝角装置包括凸面镜。
14．如权利要求10至13的任一项中所述的投射型显示装置，其特征在于：
上述色分离装置具备：
将从上述光源装置射出的光分离为第1色光与其它色光的第1色分离单元；以及
将上述其它的色光分离为第2色光与第3种色光的第2色分离单元，
上述减少暗缝角装置具备：
配置在由上述第1色分离光学***分离的上述第1色光的光路中的第1减少暗缝角单元；以及
配置在由上述第1色分离光学***分离的上述其它色光的光路中的第2减少暗缝角单元。
15．如权利要求9至14的任一项中所述的投射型显示装置，其特征在于：
上述重叠装置包括具有对应于上述第1透镜阵列设置的多个小透镜的第2透镜阵列，
上述第2透镜阵列包括被偏心的小透镜。
16．如权利要求9至14的任一项中所述的投射型显示装置，其特征在于：
上述光源装置具有包括射出一边沿上述光源光轴聚光一边行进的光的旋转椭圆面形状的反射面的反射镜，
上述重叠装置是具有对应于上述第1透镜阵列设置的多个小透镜的第2透镜阵列，
上述第2透镜阵列的各小透镜的尺寸比上述第1透镜阵列的小透镜的尺寸小。
17．如权利要求9至16的任一项中所述的投射型显示装置，其特征在于：
上述光调制装置是液晶面板，
上述液晶面板包括微透镜阵列。
18．如权利要求9所述的投射型显示装置，其特征在于：
从上述重叠装置射出的光束以整体被聚光的方式被射出，
从上述减少暗缝角装置射出的光束以整体成为平行的光束的方式被射出。
19．一种投射型显示装置，其特征在于：
具备：
照明装置；
根据图像信息对从上述照明装置射出的光进行调制的光调制装置；以及
对从上述光调制装置射出的调制光进行放大投射的投射装置，
上述照明装置具备：
沿光源光轴射出光的光源装置；
具有用于将从上述光源装置射出的光分割为多个部分光束的多个小透镜的第1透镜阵列；
用于在上述光调制装置中重叠从上述第1透镜阵列射出的上述多个部分光束以使其成为大体均匀的光的强度分布的重叠装置；以及
配置在上述重叠装置与上述光调制装置之间的减少暗缝角装置，
在上述减少暗缝角装置中，与不配置上述暗缝角装置的情况相比较，减小了从上述重叠装置射出并且入射到上述光调制装置的光的暗缝角。
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