JP2000147500A

JP2000147500A - 画像プロジェクタ

Info

Publication number: JP2000147500A
Application number: JP10320651A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Shinohara; 正幸篠原; Shigeru Aoyama; 茂青山; Kikuo Kaise; 喜久夫貝瀬
Original assignee: Omron Corp; Sony Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp; Sony Corp
Priority date: 1998-11-11
Filing date: 1998-11-11
Publication date: 2000-05-26
Anticipated expiration: 2018-11-11
Also published as: JP3746905B2

Abstract

(57)【要約】【課題】画像プロジェクタに用いられている結像レン
ズを簡略化できるように光線の挙動を合理化する。【解決手段】液晶表示パネル１２の光入射側にマイク
ロレンズアレイ４８，５０を備えたマイクロレンズアレ
イ素子４３を配置する。マイクロレンズアレイ素子４３
に異なる光軸角度を持って入射した赤色光、緑色光およ
び青色光は、マイクロレンズアレイ４８，５０により液
晶表示パネル１２の隣接した画素２０に集光される。同
時に、赤色光、緑色光、青色光は、液晶表示パネル１２
を透過した後の光軸が互いに平行となるよう、マイクロ
レンズ５０によって光軸を曲げられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像プロジェクタに
関する。特に、本発明は出射光の光軸を平行に揃えるた
めのレンズアレイ素子を用いた画像プロジェクタに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１及び図２は画像プロジェクタの２つ
の投射方式を示す。図１はフロント投射方式の画像プロ
ジェクタ１を示しており、これは、スライドプロジェク
タのように、スクリーン２の前方から画像プロジェクタ
１によって画像を投影し、同じく前方から画像を観賞す
る方式である。また、図２はリア投射方式の画像プロジ
ェクタ１を用いたＣＲＴプロジェクションテレビ３を示
しており、これは、画像プロジェクタ１から投射された
画像をミラー４，５で反射させて裏面側からスクリーン
６に投射し、表側から画像を観賞する方式である。しか
し、フロント投射方式に用いられる画像プロジェクタ１
とリア投射方式に用いられる画像プロジェクタ１には、
基本的な差異はない。

【０００３】図３に示すものは、画像プロジェクタ１の
構造を示す図であって、ランプ７と反射凹面鏡８からな
る発光部９の前方に、２枚の偏光板１０，１１に挟まれ
た液晶表示パネル１２が配置され、その前方にコンデン
サレンズ１３が配置されている。しかして、発光部９か
ら出射された平行光が液晶表示パネル１２に照射される
と、液晶表示パネル１２の各画素に入射した光線は、各
画素のオン、オフに応じて各画素を透過し、あるいは遮
断される。液晶表示パネル１２の画素を通過した光線
は、コンデンサレンズ１３によってスクリーン２上に結
像されるので、スクリーン２上には液晶表示パネル１２
によって制御された画像が生成する。また、液晶表示パ
ネル１２の各画素に赤、緑、青からなるカラーフィルタ
を設けることにより、カラー表示にすることもできる。

【０００４】しかし、液晶表示パネル１２は、図４に示
すように、ＴＦＴ１４を駆動するための配線等が設けら
れているブラックマトリクス領域１５や透明電極１６等
を形成されたガラス基板１７と共通全面電極を形成され
たガラス基板１８の間に液晶材料１９を封止したもので
あって、ブラックマトリクス領域１５によって囲まれた
透明電極１６の部分が画素（画素開口）２０となってい
る。そのため、液晶表示パネル１２に平行光を照射する
と、図５に示すように、液晶表示パネル１２に入射した
光線の一部はブラックマトリクス領域１５によって遮ら
れ、光の利用効率が低下し、スクリーン２に投影された
画像が暗くなる。

【０００５】そこで、明るくコントラストの高い画像を
得るため、液晶表示パネル１２の前面にマイクロレンズ
アレイ２１を配置し、マイクロレンズアレイ２１の各レ
ンズ２１ａを液晶表示パネル１２の各画素２０に対向さ
せたものが提案されている。マイクロレンズアレイ２１
を用いると、図６に示すように、マイクロレンズアレイ
２１の各レンズ２１ａに入射した光線は、液晶表示パネ
ル１２の画素２０に集光され、液晶表示パネル１２に入
射した光がすべて画素２０を透過でき、光の利用効率が
向上することになる。

【０００６】一方、カラーフィルタを用いることなく画
像プロジェクタをカラー表示にすることも試みられてい
る。図７に示すものは、このような画像プロジェクタ２
２の構造を示す概略図である。この画像プロジェクタ２
２にあっては、光路上における発光部２３と液晶表示パ
ネル１２の間に赤色光を反射するダイクロイックミラー
２４、緑色光を反射するダイクロイックミラー２５、青
色光を反射するダイクロイックミラー２６を互いに異な
る角度に傾けて配置している。しかして、発光部２３か
ら出射された光はコリメートレンズ２７でコリメートさ
れた後、ダイクロイックミラー２４，２５，２６に斜め
入射する。ダイクロイックミラー２４，２５，２６で反
射された赤色平行光、緑色平行光、青色平行光（赤色光
の領域には破線によるハッチングを施し、緑色光は太線
で示している）は、それぞれ光軸方向（１点鎖線で光軸
を示す）が異なっているから、レンズアレイ２１で集光
されると、図８に示すように隣接した異なる画素２０に
集光される。赤色光（Ｒ）が集光される画素と緑色光
（Ｇ）が集光される画素と青色光（Ｂ）が集光される画
素は３画素で一描点となっており、組をなす３画素を通
過した光は光軸変換用のレンズ２８で屈折された後、結
像レンズ２９によってスクリーン２上の１点に結像され
る。

【０００７】しかしながら、このようなカラー表示用の
画像プロジェクタ２２にあっては、液晶表示パネル１２
の画素２０を通過後、レンズ２８に入射する赤色光、緑
色光および青色光の光軸方向が大きく異なっているので
（図７，図８）、結像レンズ２９として高級な組みレン
ズを用いる必要がある。そのため、結像レンズ２９のＦ
値を小さくしづらくなり、収差コントロールなども困難
になり、フロントプロジェクタ用としてはズームレンズ
の使用が難しくなる。また、組みレンズを用いると結像
レンズ２９が大きくなって重量が大きくなり、コストも
高くつくという問題があった。さらには、結像レンズ２
９のＦ値が大きめになるので、マイクロレンズの焦点距
離を故意に長いめに設定し、ＴＦＴ基板内に集光させた
りしている。この場合、隣接画素（pixel）からの光の
漏れが多くなる傾向にあり、結果的に混色率が大きくな
り、色純度が悪化する一要因となっていた。因みに、ポ
リＳｉＴＦＴの場合には、画素サイズ２０〜３０μｍ□
程度の液晶表示パネルで、投影レンズのＦ値は１.５程
度が必要となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は叙上の従来例
の欠点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、画像プロジェクタにおいて液晶表示パネル通過
後の光線を合理的にすることにより、スクリーンに画像
を結像させるための結像レンズの簡略化を図ることにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の画像プ
ロジェクタは、波長や偏光方向等の光特性と光軸方向が
異なる光束を発生させる光源と、開口を有する画素を２
次元的に配列された液晶表示パネルと、レンズを２次元
的に配列させた２枚のレンズアレイとを備え、光出射側
のレンズアレイの焦点距離だけ離間させ、かつ、それぞ
れのレンズを１対１に対応させて、前記２枚のレンズア
レイを液晶表示パネルの両側に配置し、光入射側のレン
ズアレイの各レンズによって、入射光を液晶表示パネル
の画素部分に集光させ、入射光の光軸方向にかかわらず
出射光の光軸方向が平行となるよう、光出射側のレンズ
アレイの各レンズによって光軸を変換するようにしたこ
とを特徴としている。

【００１０】請求項２に記載の画像プロジェクタは、波
長や偏光方向等の光特性と光軸方向が異なる光束を発生
させる光源と、開口を有する画素を２次元的に配列され
た液晶表示パネルと、レンズを２次元的に配列させた２
枚のレンズアレイとを備え、液晶表示パネルに近い側の
レンズアレイの焦点距離だけ離間させ、かつ、それぞれ
のレンズを１対１に対応させて、前記２枚のレンズアレ
イを液晶表示パネルよりも光入射側に配置し、両レンズ
アレイの各レンズによって、入射光を液晶表示パネルの
画素部分に集光させ、入射光の光軸方向にかかわらず出
射光の光軸方向が平行となるよう、液晶表示パネルに近
い側のレンズアレイの各レンズによって光軸を変換する
ようにしたことを特徴としている。

【００１１】

【発明の作用及び効果】本発明の画像プロジェクタに用
いられているレンズアレイ素子によれば、光軸の傾きの
異なる入射光束を所定面内の異なる位置で集光させると
ともに、その後光軸方向の揃った光として出射させるこ
とができる。

【００１２】従って、画像プロジェクタに用いる場合に
は、入射光束の集光点に液晶表示パネルを配置すること
によってカラーフィルタを用いないカラー表示方式の画
像フロジェクタを製作することができ、しかも、液晶表
示パネルを通過した後の出射光線は光軸が揃っているの
で、出射光線をレンズで結像レンズに光を集めて結像レ
ンズでスクリーンに結像させる場合、結像レンズの構成
を簡略にしながら、結像レンズの収差を低減すると共に
レンズのＦ値を小さくすることができる。よって、従来
のように組みレンズのような高級なレンズを使用する必
要がなく、結像レンズを軽量化できると共に結像レンズ
のコストを安価にできる。さらに、結像面をＴＦＴ面と
することができるので、光の集光によって画素面の実効
開口率を大きくして光利用効率を向上させることがで
き、また漏れ光による混色率の低下を図ることができ、
画像プロジェクタの色純度を向上させることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図９は本発明の一実施形態による
画像プロジェクタ４１の構成を示す概略図である。全体
の構成は、図７の従来例と類似しているが、液晶表示パ
ネル１２とマイクロレンズアレイ素子４３を一体的に構
成した部分が異なっている。

【００１４】光源４４は、発光部２３とコリメートレン
ズ２７と３枚のダイクロイックミラー２４，２５，２６
によって構成されている。発光部２３は、ハロゲンラン
プのような白色ランプ４５の背後に反射ミラー４６を配
置し、前方にコリメートレンズ２７を配置したものであ
って、白色ランプ４５から出射された白色光は、コリメ
ートレンズ２７により平行光となり、ダイクロイックミ
ラー２４，２５，２６に照射される。

【００１５】赤色光を選択的に反射するダイクロイック
ミラー２４、緑色光を選択的に反射するダイクロイック
ミラー２５、および青色光を選択的に反射するダイクロ
イックミラー２６は、互いに少しずつ角度を変えて配置
されている。しかして、ダイクロイックミラー２４，２
５，２６に入射した白色平行光は、ダイクロイックミラ
ー２４で反射された赤色（Ｒ）平行光（赤色平行光の領
域を破線によるハッチングで示す）と、ダイクロイック
ミラー２５で反射された緑色（Ｇ）平行光（緑色光は太
線で示す）と、ダイクロイックミラー２６に反射された
青色（Ｂ）平行光に分離されて液晶表示パネル１２側へ
向けて出射される。ここで、３枚のダイクロイックミラ
ー２４，２５，２６の傾きが異なっているので、赤色平
行光と緑色平行光と青色平行光の光軸方向（光軸は１点
鎖線で示す）も平行でなく、互いに異なっている。

【００１６】なお、光源４４は、赤色光と緑色光と青色
光を光軸方向の異なる光として出射するものであればよ
く、図９に示すような構成のものには限らない。例え
ば、回折格子あるいはホログラフィック素子でも可能で
ある。

【００１７】液晶表示パネル１２とマイクロレンズアレ
イ素子４３の構造を図１０に示す。液晶表示パネル１２
は、２枚のガラス基板１７，１８間に液晶材料１９を封
止した一般的な構造のものであって（図４参照）、画素
（画素開口）２０を囲むようにしてブラックマトリクス
領域１５が形成されている。マイクロレンズアレイ素子
４３は、液晶表示パネル１２のガラス基板１７の外面
に、あるいはその付近等に一体に形成されている。マイ
クロレンズアレイ素子４３は、ガラス板４７の上にマイ
クロレンズアレイ４８を成形し、その上に透明樹脂層４
９を介してマイクロレンズアレイ５０を積層したもので
あって、マイクロレンズアレイ５０が液晶表示パネル１
２のガラス基板１７上に成形されている。

【００１８】ここで、マイクロレンズアレイ４８及び５
０の主平面間の距離Ｌは、マイクロレンズアレイ５０の
焦点距離に等しくなっており、マイクロレンズアレイ４
８の屈折率をｎ１、透明樹脂層４９の屈折率をｎ２、マ
イクロレンズアレイ５０の屈折率をｎ３とすると、ｎ１
＞ｎ２＞ｎ３となっている。

【００１９】なお、図１２に示すように、マイクロレン
ズアレイ４８及び５０は、その凸面が対向するように配
置してもよい。この場合には、マイクロレンズアレイ４
８の屈折率ｎ１、透明樹脂層４９の屈折率ｎ２、マイク
ロレンズアレイ５０の屈折率ｎ３の関係は、ｎ１＞ｎ
２、ｎ２＜ｎ３となる。

【００２０】ダイクロイックミラー２４，２５，２６で
分離して反射された赤色平行光、緑色平行光、青色平行
光はマイクロレンズアレイ４８を透過することによって
集光されるが、ダイクロイックミラー２４，２５，２６
の傾きによって、これらの平行光は互いに光軸方向が異
なっているから、異なった位置に集光される。そこで、
マイクロレンズアレイ４８，５０は、赤色平行光、緑色
平行光、青色平行光をそれぞれ隣接する画素２０内に集
光させるように設計されており、これによってブラック
マトリックス領域１５による光量ロスをなくしている。
しかも、赤色光が集光される画素２０と緑色光が集光さ
れる画素２０と青色光が集光される画素２０を隣接させ
て３画素１組で１描点を構成させることにより、液晶表
示パネル１２のカラー表示化を可能にしている。

【００２１】マイクロレンズアレイ５０は、３画素１組
となった画素２０に対して１つのレンズ５０ａが対応す
るように構成されており、マイクロレンズアレイ４８の
各レンズ４８ａは、マイクロレンズアレイ５０の各レン
ズ５０ａと１対１に対応するように構成されている。

【００２２】さらに、マイクロレンズアレイ素子４３
は、マイクロレンズアレイ４８，５０間の距離（主平面
間の距離）Ｌが光出射側のマイクロレンズアレイ５０の
レンズ焦点距離と等しくなるように設定されているの
で、マイクロレンズアレイ素子４３を透過した赤色光、
緑色光及び青色光の各光軸はマイクロレンズアレイ素子
４３通過後は互いに平行となる。

【００２３】液晶表示パネル１２を透過した赤色光、緑
色光及び青色光は、光軸変換用のレンズ２８によって各
光軸が結像レンズ４２の中心を通るように屈折され、結
像レンズによってスクリーン２上に結像され、スクリー
ン２上にカラー画像が表示される。

【００２４】しかして、液晶表示パネル１２の画素２０
を通過した赤色光、緑色光及び青色光の光軸方向が平行
となっているので、簡単な結像レンズ４２によって赤色
光、緑色光及び青色光をスクリーン２上に結像させるこ
とができる。従って、結像レンズ４２として高価な組み
レンズを用いる必要がなくなり、結像レンズ４２を軽量
化でき、コストも安価にすることができる。

【００２５】（マイクロレンズアレイ素子の製造方法）
マイクロレンズアレイ素子４３は、図１１（ａ）〜
（ｈ）に示すように、液晶表示パネル１２のガラス基板
１７と一体に形成される。まず、マイクロレンズアレイ
５０の反転パターンを形成されたスタンパ５１上に紫外
線硬化樹脂５２を供給し［図１１（ａ）］、その上から
ガラス基板１７を押し付けて紫外線硬化樹脂５２をスタ
ンパ５１とガラス基板１７間に広げ、ガラス基板１７を
通して紫外線を照射することにより紫外線硬化樹脂５２
を硬化させ［図１１（ｂ）］、紫外線硬化樹脂５２によ
ってマイクロレンズアレイ５０を成形し、樹脂硬化後に
マイクロレンズアレイ５０をスタンパ５１から剥離する
［図１１（ｃ）］。同様に、マイクロレンズアレイ４８
の反転パターンを形成されたスタンパ５３上に紫外線硬
化樹脂５４を供給し［図１１（ｄ）］、その上からガラ
ス板４７を押し付けて紫外線硬化樹脂５４をスタンパ５
３とガラス板４７間に広げ、ガラス板４７を通して紫外
線を照射することによって紫外線硬化樹脂５４を硬化さ
せ［図１１（ｅ）］、紫外線硬化樹脂５４によってマイ
クロレンズアレイ４８を成形し、樹脂硬化後にマイクロ
レンズアレイ４８をスタンパ５３から剥離する［図１１
（ｆ）］。ついで、ガラス板４７の上に形成されたマイ
クロレンズアレイ４８の上に紫外線硬化樹脂５５を供給
し［図１１（ｇ）］、マイクロレンズアレイ５０を下に
向けたガラス基板１７を紫外線硬化樹脂５５の上に重ね
て加圧し、マイクロレンズ４８，５０間の距離Ｌを調整
した後、ガラス基板１７及びマイクロレンズアレイ５０
を通して紫外線を照射することによって紫外線硬化樹脂
５５を硬化させて透明樹脂層４９を成形し［図１１
（ｈ）］、マイクロレンズアレイ素子４３が一体に製作
される。

【００２６】このマイクロレンズアレイ素子４３には、
ガラス基板１７が一体化されているので、液晶表示パネ
ル１２は、マイクロレンズアレイ素子４３を製作した
後、マイクロレンズアレイ素子４３と一体化されている
ガラス基板１７の上に、ＴＦＴ等のスイッチン素子を形
成したり、配線を施したりして、液晶表示パネル１２が
一体に製作される。

【００２７】（第２の実施形態）図１３は本発明の別な
実施形態による画像プロジェクタの液晶表示パネル１２
及びマイクロレンズアレイ素子６１を示す一部破断した
断面図である。この実施形態にあっては、液晶表示パネ
ル１２のガラス基板１８上にマイクロレンズアレイ５０
を成形し、その上に透明樹脂層６２を介してガラス板６
３で覆っている。また、ガラス板４７上に成形されたマ
イクロレンズ４８を透明樹脂層６４を介して液晶表示パ
ネル１２と一体化してある。

【００２８】この実施形態では、液晶表示パネル１２の
両側にマイクロレンズアレイ４８，５０が配置されてい
るが、２枚のマイクロレンズアレイ４８，５０の主平面
間の距離Ｌは、光出射側のマイクロレンズアレイ５０の
焦点距離に等しくしている。また、マイクロレンズアレ
イ４８の屈折率ｎ１と透明樹脂層６４の屈折率ｎ５の間
には、ｎ１＞ｎ５の関係があり、マイクロレンズアレイ
５０の屈折率ｎ２と透明樹脂層６２の屈折率ｎ６の間に
は、ｎ２＞ｎ６の関係がある。

【００２９】しかして、この実施形態にあっては、マイ
クロレンズアレイ４８で集光された赤色光、緑色光、青
色光は互いに光軸方向が異なった状態でそれぞれの画素
２０に集光されるが、液晶表示パネル１２の各画素２０
を通過した赤色光、緑色光及び青色光はマイクロレンズ
アレイ５０で互いに光軸が平行となるように屈折され、
光軸変換用のレンズ２８へ出射される。従って、やはり
結像レンズ４２の構成を簡略にでき、結像レンズ４２を
軽量化すると共にコストも安価にできる。

【００３０】（第３の実施形態）図１４に示すものは本
発明のさらに別な実施形態による画像プロジェクタの液
晶表示パネル１２とマイクロレンズアレイ素子７１の構
成を示す一部破断した断面図である。この実施形態は、
図１０の構成に加え、液晶表示パネル１２の光出射側の
ガラス基板１８の表面に、各画素２０を通過した光をコ
リメートさせるためのコリメートレンズアレイ７２を一
体成形したものである。このコリメートレンズアレイ７
２の各レンズ７２ａは、液晶表示パネル１２の各画素２
０と１対１に対応している。

【００３１】この実施形態では、液晶表示パネル１２の
外面にコリメートレンズアレイ７２を備えているので、
液晶表示パネル１２を通過した赤色光、緑色光及び青色
光の光軸が平行となるように揃うだけでなく、画素２０
を通過した赤色光、緑色光及び青色光が平行光としてコ
リメートレンズアレイ７２からレンズ２８へ向けて出射
される。従って、液晶表示パネル１２の縁から出射され
た光が、レンズ２８外へ広がって画像の周辺部分で光量
不足となるのを防止できる。

【００３２】（第４の実施形態）図１５は本発明のさら
に別な実施形態による画像プロジェクタの液晶表示パネ
ル１２とマイクロレンズアレイ素子８１の部分を示す一
部破断した断面図である。

【００３３】この実施形態では、液晶表示パネル１２を
透過した赤色光、緑色光、青色光の光軸を液晶表示パネ
ル１２と垂直な方向を向くように揃えるのでなく、各光
軸が結像レンズ４２のレンズ中心を通るようにマイクロ
レンズアレイ４８，５０を構成している。この実施形態
では、液晶表示パネル１２を通過した赤色光、緑色光、
青色光が結像レンズ４２のレンズ中心に向けて出射され
るので、光軸変換用のレンズ２８を不要にすることがで
きる。

【００３４】（第５の実施形態）図１６（ａ）は本発明
のさらに別な実施形態による画像プロジェクタ９１の構
成を示す概略図である。この画像プロジェクタ９１にあ
っては、光源（図示せず）から出射された平行光を偏光
ビームスプリッタ９２に入射させ、偏光ビームスプリッ
タ９２によってＰ偏光とＳ偏光とに分け、偏光ビームス
プリッタ９２を透過したＳ偏光をプリズム９４で偏向さ
せて液晶表示パネル１２に入射させる。また、偏光ビー
ムスプリッタ９２で反射したＰ偏光をミラー９３で反射
させた後、プリズム９４で偏向させて液晶表示パネル１
２に入射させる。

【００３５】図１６（ｂ）は液晶表示パネル１２の周囲
の構造を示す概略断面図であって、液晶表示パネル１２
の入射側と出射側にはそれぞれ、マイクロレンズアレイ
素子９６を構成するマイクロレンズ４８及び５０が設け
られており、マイクロレンズアレイ５０に対向して偏光
フィルタ９５が設けられている。なお、９７，９８は透
明樹脂層である。

【００３６】しかして、液晶表示パネル１２に入射する
Ｐ偏光とＳ偏光は光軸が反対側へ傾いているので、それ
ぞれ隣接する所定に画素２０に集光される。この対とな
る画素２０を一方をオン、他方をオフとなるように制御
し、あるいは、一方をオフ、他方をオンとなるように制
御すれば、両画素２０を同時に光（Ｐ偏光、Ｓ偏光）が
透過するか、あるいは同時に遮断される。従って、Ｐ偏
光及びＳ偏光を同時に利用することができ、画像プロジ
ェクタ９１の光量損失を低減して明るい画像を得ること
ができる。

【００３７】また、この画像プロジェクタ９１にあって
も、マイクロレンズアレイ５０によって光軸が平行に揃
えられるので、レンズ２８を通過した光を結像させる結
像レンズ４２として簡易なものを用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のフロント投射方式の画像プロジェクタを
示す概略図である。

【図２】従来のリア投射方式の画像プロジェクタを用い
たＣＲＴプロジェクションテレビの断面図である。

【図３】従来の画像プロジェクタの構成を示す図であ
る。

【図４】液晶表示パネルの一部破断した斜視図である。

【図５】同上の画像プロジェクタの問題点を説明する図
である。

【図６】同上の問題点の解決手段を説明する図である。

【図７】カラー表示方式の画像プロジェクタの構成を示
す図である。

【図８】同上の画像プロジェクタの問題点を示す図であ
る。

【図９】本発明の一実施形態による画像プロジェクタの
構成を示す図である。

【図１０】同上の画像プロジェクタの液晶表示パネル及
びマイクロレンズアレイ素子の構造を詳細に示す一部破
断した断面図である。

【図１１】同上のマイクロレンズアレイ素子の製造方法
を示す図である。

【図１２】図１０とは異なるマイクロレンズアレイ素子
の配置を示す一部破断した断面図である。

【図１３】本発明の別な実施形態におけるマイクロレン
ズアレイ素子の構造を示す一部破断した断面図である。

【図１４】本発明のさらに別な実施形態におけるマイク
ロレンズアレイ素子の構造を示す一部破断した断面図で
ある。

【図１５】本発明のさらに別な実施形態におけるマイク
ロレンズアレイ素子の構造を示す一部破断した断面図で
ある。

【図１６】（ａ）は本発明のさらに別な実施形態におけ
る画像プロジェクタの構成を示す図、（ｂ）はその液晶
表示パネル及びマイクロレンズアレイ素子の構造を示す
断面図である。

【符号の説明】

１２液晶表示パネル１７，１８ガラス基板４７ガラス板４８，５０マイクロレンズアレイ４８ａ，５０ａマイクロレンズアレイのレンズ４９透明樹脂層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者青山茂京都府京都市右京区花園土堂町10番地オムロン株式会社内 (72)発明者貝瀬喜久夫東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 2H088 EA13 HA08 HA13 HA20 HA21 HA24 HA25 HA28 MA06 2H091 FA05Z FA10Z FA14Z FA26X FA26Z FA29Z FA41Z FB04 GA13 LA16 MA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】波長や偏光方向等の光特性と光軸方向が
異なる光束を発生させる光源と、開口を有する画素を２
次元的に配列された液晶表示パネルと、レンズを２次元
的に配列させた２枚のレンズアレイとを備え、光出射側のレンズアレイの焦点距離だけ離間させ、か
つ、それぞれのレンズを１対１に対応させて、前記２枚
のレンズアレイを液晶表示パネルの両側に配置し、光入射側のレンズアレイの各レンズによって、入射光を
液晶表示パネルの画素部分に集光させ、入射光の光軸方
向にかかわらず出射光の光軸方向が平行となるよう、光
出射側のレンズアレイの各レンズによって光軸を変換す
るようにしたことを特徴とする画像プロジェクタ。
【請求項２】波長や偏光方向等の光特性と光軸方向が
異なる光束を発生させる光源と、開口を有する画素を２
次元的に配列された液晶表示パネルと、レンズを２次元
的に配列させた２枚のレンズアレイとを備え、液晶表示パネルに近い側のレンズアレイの焦点距離だけ
離間させ、かつ、それぞれのレンズを１対１に対応させ
て、前記２枚のレンズアレイを液晶表示パネルよりも光
入射側に配置し、両レンズアレイの各レンズによって、入射光を液晶表示
パネルの画素部分に集光させ、入射光の光軸方向にかか
わらず出射光の光軸方向が平行となるよう、液晶表示パ
ネルに近い側のレンズアレイの各レンズによって光軸を
変換するようにしたことを特徴とする画像プロジェク
タ。