JP6155960B2 - プロジェクターおよびプロジェクターの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、プロジェクターおよびプロジェクターの製造方法に関する。
従来、光源を有する照明装置、照明装置から射出された光を画像情報に応じて変調する光変調装置、および光変調装置で変調された光を投写する投写光学系を備えたプロジェクターが知られている。また、光源として半導体レーザーを用い、高輝度化のために２つの照明装置を備えるプロジェクターが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の２つの照明装置は、一方の照明装置においては、半導体レーザーから発せられた青色光を透過型拡散手段によって拡散させて射出し、他方の照明装置（第２照明装置）においては、半導体レーザーから発せられた光を蛍光体層に照射して、蛍光体層から赤色光および緑色光を含む光を射出するように構成されている。
ところで、投写される画像のコントラスト比を高めるために、通過光量を調整する可変絞りが用いられる。
ところで、投写される画像のコントラスト比を高めるために、通過光量を調整する可変絞りが用いられる。
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、投写光学系等に可変絞りが設けられているプロジェクターの場合には、２つの照明装置から射出されるそれぞれの光の拡がり角が異なるため、可変絞りによる光を通過させる程度（Ｆ値（Ｆ−number））によっては、投写光学系から射出される青色光と、赤色光および緑色光との光量の差が大きくなり、投写される画像のホワイトバランスが崩れ、色ムラが発生する恐れがある。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
［適用例１］本適用例に係るプロジェクターは、第１の発散角の第１の色光を射出する第１の光源装置と、該第１の光源装置から射出された該第１の色光が入射する第１のピックアップ光学系と、該第１の光源装置と該第１のピックアップ光学系との間隔を調整する調整機構と、を備えた第１の照明光学系と、第２の発散角の第２の色光を射出する第２の光源装置と、該第２の光源装置から射出された該第２の色光が入射する第２のピックアップ光学系と、を備えた第２の照明光学系と、前記第１の照明光学系から射出された前記第１の色光、および前記第２の照明光学系から射出された前記第２の色光を画像信号に応じて変調することによって画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投写する投写光学系と、前記投写光学系に設けられ、通過光量を調整する可変絞りと、を備えることを特徴とする。
ここで、発散角とは、光源装置が射出する色光のピックアップ光学系の光軸に対する広がる角度のことをいう。
この構成によれば、プロジェクターは、２つの照明光学系を備え、投写光学系には可変絞りが設けられているので、コントラスト比を高めた画像をスクリーン等の投写面に投写することができる。
また、第１の照明光学系には、調整機構が設けられているので、この調整機構によって第１の光源装置と第１のピックアップ光学系との間隔を調整することにより、第１のピックアップ光学系から射出される第１の色光の拡がり角を変えることができる。これにより、可変絞りを通過する第１の色光の光量を調整することができる。これによって、発散角が互いに異なる第１の光源装置および第２の光源装置を備える構成であっても、第１の光源装置と第１のピックアップ光学系との間隔を調整することによって、可変絞りを通過する第１の色光の光量と、可変絞りを通過する第２の色光の光量との比率を所望の値に設定することができる。よって、本発明によるプロジェクターは、第１の色光と第２の色光とのバランスが良好な画像の投写が可能となる。
この構成によれば、プロジェクターは、２つの照明光学系を備え、投写光学系には可変絞りが設けられているので、コントラスト比を高めた画像をスクリーン等の投写面に投写することができる。
また、第１の照明光学系には、調整機構が設けられているので、この調整機構によって第１の光源装置と第１のピックアップ光学系との間隔を調整することにより、第１のピックアップ光学系から射出される第１の色光の拡がり角を変えることができる。これにより、可変絞りを通過する第１の色光の光量を調整することができる。これによって、発散角が互いに異なる第１の光源装置および第２の光源装置を備える構成であっても、第１の光源装置と第１のピックアップ光学系との間隔を調整することによって、可変絞りを通過する第１の色光の光量と、可変絞りを通過する第２の色光の光量との比率を所望の値に設定することができる。よって、本発明によるプロジェクターは、第１の色光と第２の色光とのバランスが良好な画像の投写が可能となる。
［適用例２］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記調整機構は、前記第１の光源装置を保持する光源装置保持部と、前記第１のピックアップ光学系を保持するとともに、該第１のピックアップ光学系の光軸に沿う方向において前記光源装置保持部に対して相対的に移動可能なピックアップ光学系保持部と、前記第１の光源装置と前記第１のピックアップ光学系との間隔を固定する固定部と、を備えることが好ましい。
この構成によれば、第１のピックアップ光学系を保持するピックアップ光学系保持部は、第１のピックアップ光学系の光軸に沿う方向に移動可能に構成されているので、第１の光源装置と第１のピックアップ光学系との間隔を調整することができる。また、調整機構は、固定部（例えば、接着剤やネジ等）を備えているので、第１の光源装置と第１のピックアップ光学系との間隔を調整した後、その間隔を固定することができる。よって、簡素な構造および省スペースで配置可能な調整機構を備えるプロジェクターを提供できる。
［適用例３］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記第１の光源装置は、光を発する発光部と、前記発光部から発せられた光が照射されることによって、前記第１の発散角で前記第１の色光を射出する光学素子と、を備え、前記調整機構は、前記発光部を保持する発光部保持部と、前記光学素子を保持するとともに、前記第１のピックアップ光学系の光軸に沿う方向において前記発光部保持部に対して相対的に移動可能な移動部と、前記第１の光源装置と前記第１のピックアップ光学系との間隔を固定する固定部と、を備えることが好ましい。
この構成によれば、第１の光源装置は、例えば、半導体レーザーや発光ダイオード等の発光素子を有する発光部から発せられた光を、光学素子によって第１の発散角を有する第１の色光で射出する。光学素子としては、発光部から発せられた光によって発光する蛍光体や、発光部から発せられた光を拡散させる光拡散部材等を用いることができる。そして、この光学素子は、移動部に保持され、発光部を保持する発光部保持部に対して相対的に移動可能に構成されている。これによって、第１の光源装置全体や、第１のピックアップ光学系全体を移動させる構成に比べ、簡素な構造、省スペースで第１の光源装置と第１のピックアップ光学系との間隔を調整する構成が可能となる。
［適用例４］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記第１の色光は、青色光であり、前記第２の色光は、緑色光を含む色光であることが好ましい。
この構成によれば、調整機構は、可変絞りを通過する緑色光の強度に応じて、可変絞りを通過する青色光の光量を調整することができる。これによって、投写される画像の明るさに寄与する率が高い緑色光を有効に利用しつつ、緑色光より明るさに寄与する率が低い青色光の光量を調整することになる。そのため、プロジェクターは、明るさの低下を抑制してホワイトバランスが良好な画像の投写が可能となる。
［適用例５］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、第３の発散角の第３の色光を射出する第３の光源装置と、該第３の光源装置から射出された該第３の色光が入射する第３のピックアップ光学系と、該第３の光源装置と該第３のピックアップ光学系との間隔を調整する調整機構と、を備えた第３の照明光学系をさらに備え、前記第１の色光は、青色光であり、前記第２の色光は、緑色光であり、前記第３の色光は、赤色光であることが好ましい。
この構成によれば、第１の照明光学系および第３の照明光学系は、調整機構を備えているので、可変絞りを通過する青色光の光量、および可変絞りを通過する赤色光の光量を調整することができる。すなわち、可変絞りを通過する緑色光の強度に応じて、可変絞りを通過する青色光および可変絞りを通過する赤色光の光量をそれぞれ個別に調整することができる。これによって、投写される画像の明るさに寄与する率が高い緑色光を有効に利用しつつ、緑色光より明るさに寄与する率が低い青色光、および赤色光の光量をそれぞれ調整することができる。したがって、プロジェクターは、明るさの低下を抑制してホワイトバランスがより良好な画像の投写が可能となる。
［適用例６］本適用例に係るプロジェクターの製造方法は、第１の発散角の第１の色光を射出する第１の光源装置と、該第１の光源装置から射出された該第１の色光が入射する第１のピックアップ光学系と、を備えた第１の照明光学系と、第２の発散角の第２の色光を射出する第２の光源装置と、該第２の光源装置から射出された該第２の色光が入射する第２のピックアップ光学系と、を備えた第２の照明光学系と、前記第１の照明光学系から射出された前記第１の色光、および前記第２の照明光学系から射出された前記第２の色光を画像信号に応じて変調することによって画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投写する投写光学系と、前記投写光学系に設けられ、通過光量を調整する可変絞りと、を備えるプロジェクターの製造方法であって、前記第１の照明光学系から射出された前記第１の色光のうち前記可変絞りを通過する成分の光量と、前記第２の照明光学系から射出された前記第２の色光のうち前記可変絞りを通過する成分の光量との比率が所定の値になるように、前記第１の光源装置と前記第１のピックアップ光学系との間隔を調整する工程を有することを特徴とする。
この構成によれば、プロジェクターの製造方法は、第１の照明光学系から射出された第１の色光のうち可変絞りを通過する成分の光量と、第２の照明光学系から射出された第２の色光のうち可変絞りを通過する成分の光量との比率が所定の値になるように、第１の光源装置と第１のピックアップ光学系との間隔を調整する工程を有している。そのため、第１の色光と第２の色光とのバランスが良好な画像の投写が可能なプロジェクターを提供できる。
（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、２つの照明光学系から射出された光を画像情報に応じて変調し、変調した光をスクリーン等の投写面に拡大投写する。
以下、第１実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、２つの照明光学系から射出された光を画像情報に応じて変調し、変調した光をスクリーン等の投写面に拡大投写する。
〔光学系の構成〕
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１０００の光学系を示す模式図である。
プロジェクター１０００は、図１に示すように、第１の照明光学系１００、第１のインテグレーター光学系１１０、第２の照明光学系２００、第２のインテグレーター光学系３１０、色分離導光光学系４００、フィールドレンズ４５０Ｒ，４５０Ｇ，４５０Ｂ、液晶ライトバルブ５００Ｒ，液晶ライトバルブ５００Ｇ，液晶ライトバルブ５００Ｂ、クロスダイクロイックプリズム６００、および投写光学系としての投写レンズ７００を備える。そして、投写レンズ７００内には、可変絞り７１０が設けられている。なお、図示は省略するが、プロジェクター１０００は、プロジェクター１０００の動作を制御する制御部、各装置に電力を供給する電源装置、光学系や電源装置を冷却する冷却装置、およびこれらの装置を内部に収納する外装筐体を備えている。また、液晶ライトバルブ５００Ｒと液晶ライトバルブ５００Ｇと液晶ライトバルブ５００Ｂとは、本発明における光変調装置を構成する。
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１０００の光学系を示す模式図である。
プロジェクター１０００は、図１に示すように、第１の照明光学系１００、第１のインテグレーター光学系１１０、第２の照明光学系２００、第２のインテグレーター光学系３１０、色分離導光光学系４００、フィールドレンズ４５０Ｒ，４５０Ｇ，４５０Ｂ、液晶ライトバルブ５００Ｒ，液晶ライトバルブ５００Ｇ，液晶ライトバルブ５００Ｂ、クロスダイクロイックプリズム６００、および投写光学系としての投写レンズ７００を備える。そして、投写レンズ７００内には、可変絞り７１０が設けられている。なお、図示は省略するが、プロジェクター１０００は、プロジェクター１０００の動作を制御する制御部、各装置に電力を供給する電源装置、光学系や電源装置を冷却する冷却装置、およびこれらの装置を内部に収納する外装筐体を備えている。また、液晶ライトバルブ５００Ｒと液晶ライトバルブ５００Ｇと液晶ライトバルブ５００Ｂとは、本発明における光変調装置を構成する。
第１の照明光学系１００は、第１の光源装置１０１、第１のピックアップ光学系６０、および調整機構７０を備える。
第１の光源装置１０１は、光を発する発光部２０、コリメーターレンズアレイ３０、集光光学系４０、および光拡散部５０を備え、第１の色光としての青色光（以下「Ｂ光」という）を射出する。
第１の光源装置１０１は、光を発する発光部２０、コリメーターレンズアレイ３０、集光光学系４０、および光拡散部５０を備え、第１の色光としての青色光（以下「Ｂ光」という）を射出する。
発光部２０は、図１に示すように、複数の発光素子２４、および複数の発光素子２４が搭載される基板２２を有する。
発光素子２４は、Ｂ光を発する半導体レーザーからなる。
基板２２は、詳細な説明は省略するが、発光素子２４に対する電力の供給を仲介する機能や、発光素子２４で発生する熱を放熱する機能等を有する。
発光素子２４は、Ｂ光を発する半導体レーザーからなる。
基板２２は、詳細な説明は省略するが、発光素子２４に対する電力の供給を仲介する機能や、発光素子２４で発生する熱を放熱する機能等を有する。
コリメーターレンズアレイ３０は、複数の発光素子２４に対応する複数のレンズ３２を有し、複数の発光素子２４で発さられた光をそれぞれ略平行化する。
集光光学系４０は、コリメーターレンズアレイ３０からの光を集光する。集光光学系４０から射出された光は、光拡散部５０に照射される。なお、図１では集光光学系４０を１つのレンズで示したが、複数のレンズで構成してもよい。また、集光光学系４０の光軸に直交する面内で互いに直交する２方向において、集光光学系４０（複数のレンズで構成されている場合には少なくとも１つのレンズ）の位置を調整可能とするように構成してもよい。これによって、光拡散部５０に入射させる光の位置を調整することができる。その結果、照明光学系１００の光軸をインテグレーター光学系１１０の光軸と一致させることが可能となり、光伝搬効率の向上、上下左右の照度ムラ低減による画質向上が可能となる。
光拡散部５０は、複数のマイクロレンズを有し、集光光学系４０からの光が照射される。光拡散部５０は、第１の発散角でＢ光（第１の色光）を射出する。光拡散部５０は、光学素子に相当する。
第１のピックアップ光学系６０は、第１レンズ６２および第２レンズ６４を備え、光拡散部５０から第１の発散角で射出される光の方向を変えて、第１のインテグレーター光学系１１０に射出する。なお、第１のピックアップ光学系６０を構成するレンズの枚数は、２つに限らず、１つであってもよく、３つ以上であってもよい。
調整機構７０は、第１のピックアップ光学系６０を移動させることにより、第１の光源装置１０１と、第１のピックアップ光学系６０との間隔（離間距離）を調整する機能を有している。第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光の拡がり角は、離間距離が調整されることによって調整される。これにより、投写レンズ７００の可変絞り７１０によって遮光されるＢ光の量を調整できる。すなわち、調整機構７０は、投写レンズ７００の所定のＦ値において、第２の照明光学系２００から射出される光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量に対応させて、投写レンズ７００から射出されるＢ光の光量を調整できるように構成されている。なお、調整機構７０については、後で詳細に説明する。
第１のインテグレーター光学系１１０は、図１に示すように、第１レンズアレイ１２０、第２レンズアレイ１３０、偏光変換素子１４０、および重畳レンズ１５０を備える。
第１レンズアレイ１２０は、複数の第１レンズ１２２を有し、第１のピックアップ光学系６０からの光を複数の部分光束に分割する。
第２レンズアレイ１３０は、第１レンズアレイ１２０の光射出側に配置され、複数の第１レンズ１２２に対向する複数の第２レンズ１３２を有している。第２レンズアレイ１３０は、重畳レンズ１５０とともに、部分光束を液晶ライトバルブ５００Ｂ上で重畳させる。
偏光変換素子１４０は、第２レンズアレイ１３０から射出された非偏光の光を直線偏光光に変換する。
第２レンズアレイ１３０は、第１レンズアレイ１２０の光射出側に配置され、複数の第１レンズ１２２に対向する複数の第２レンズ１３２を有している。第２レンズアレイ１３０は、重畳レンズ１５０とともに、部分光束を液晶ライトバルブ５００Ｂ上で重畳させる。
偏光変換素子１４０は、第２レンズアレイ１３０から射出された非偏光の光を直線偏光光に変換する。
第２の照明光学系２００は、図１に示すように、第２の光源装置２０１、および第２のピックアップ光学系２６０を備える。
第２の光源装置２０１は、発光部２２０、コリメーターレンズアレイ２３０、集光光学系２４０、および蛍光発光部２５０を備え、赤色光（以下「Ｒ光」という）および緑色光（以下「Ｇ光」という）を含む光を射出する。Ｇ光は、第２の色光に相当する。
第２の光源装置２０１は、発光部２２０、コリメーターレンズアレイ２３０、集光光学系２４０、および蛍光発光部２５０を備え、赤色光（以下「Ｒ光」という）および緑色光（以下「Ｇ光」という）を含む光を射出する。Ｇ光は、第２の色光に相当する。
発光部２２０は、複数の発光素子２２４、および複数の発光素子２２４が搭載される基板２２２を有する。
発光素子２２４は、励起光としての青色光（例えば、発光強度のピーク：約４４０ｎｍ）を発する半導体レーザーからなる。なお、発光素子２２４を第１の光源装置１０１における発光素子２４と同一のもので構成してもよい。また、青色光に限らず、紫色光や紫外光を有する波長帯の光を発する素子を発光素子２２４として用いてもよい。
基板２２２は、基板２２と同様に、発光素子２２４に対する電力の供給を仲介する機能や、発光素子２２４で発生する熱を放熱する機能等を有する。
発光素子２２４は、励起光としての青色光（例えば、発光強度のピーク：約４４０ｎｍ）を発する半導体レーザーからなる。なお、発光素子２２４を第１の光源装置１０１における発光素子２４と同一のもので構成してもよい。また、青色光に限らず、紫色光や紫外光を有する波長帯の光を発する素子を発光素子２２４として用いてもよい。
基板２２２は、基板２２と同様に、発光素子２２４に対する電力の供給を仲介する機能や、発光素子２２４で発生する熱を放熱する機能等を有する。
コリメーターレンズアレイ２３０は、コリメーターレンズアレイ３０と同様に、複数の発光素子２２４に対応する複数のレンズ２３２を有し、複数の発光素子２２４で発さられた光をそれぞれ略平行化する。
集光光学系２４０は、集光光学系４０と同様に、コリメーターレンズアレイ２３０からの光を集光する。集光光学系４０からの光は、蛍光発光部２５０に照射される。なお、集光光学系４０と同様に、集光光学系２４０を複数のレンズで構成してもよい。また、集光光学系４０と同様に、集光光学系２４０の光軸に直交する面内で互いに直交する２方向において、集光光学系２４０（複数のレンズで構成されている場合には少なくとも１つのレンズ）の位置を調整可能とするように構成してもよい。
集光光学系２４０は、集光光学系４０と同様に、コリメーターレンズアレイ２３０からの光を集光する。集光光学系４０からの光は、蛍光発光部２５０に照射される。なお、集光光学系４０と同様に、集光光学系２４０を複数のレンズで構成してもよい。また、集光光学系４０と同様に、集光光学系２４０の光軸に直交する面内で互いに直交する２方向において、集光光学系２４０（複数のレンズで構成されている場合には少なくとも１つのレンズ）の位置を調整可能とするように構成してもよい。
蛍光発光部２５０は、透明部材２５２および蛍光体層２５４を有する。
透明部材２５２は、石英ガラス等の光学ガラスで板状に形成されている。
蛍光体層２５４は、透明部材２５２上に設けられ、コリメーターレンズアレイ２３０および集光光学系２４０を介して射出された発光素子２２４からの励起光によって、Ｒ光およびＧ光を含む光を発する。蛍光体層２５４としては、例えば、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）系蛍光体である（Ｙ，Ｇｄ）3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12：Ｃｅを含有する層からなる。なお、蛍光層は、他のＹＡＧ系蛍光体を含有する層からなるものであってもよいし、ＹＡＧ系蛍光体以外の蛍光体（例えばシリケート系蛍光体やＴＡＧ系蛍光体）を含有する層からなるものであってもよい。また、励起光をＲ光に変換する蛍光体（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３赤色蛍光体）と、励起光をＧ光に変換する蛍光体（例えば、βサイアロン緑色蛍光体）との混合物を含有する層からなるものであってもよい。
透明部材２５２は、石英ガラス等の光学ガラスで板状に形成されている。
蛍光体層２５４は、透明部材２５２上に設けられ、コリメーターレンズアレイ２３０および集光光学系２４０を介して射出された発光素子２２４からの励起光によって、Ｒ光およびＧ光を含む光を発する。蛍光体層２５４としては、例えば、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）系蛍光体である（Ｙ，Ｇｄ）3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12：Ｃｅを含有する層からなる。なお、蛍光層は、他のＹＡＧ系蛍光体を含有する層からなるものであってもよいし、ＹＡＧ系蛍光体以外の蛍光体（例えばシリケート系蛍光体やＴＡＧ系蛍光体）を含有する層からなるものであってもよい。また、励起光をＲ光に変換する蛍光体（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３赤色蛍光体）と、励起光をＧ光に変換する蛍光体（例えば、βサイアロン緑色蛍光体）との混合物を含有する層からなるものであってもよい。
第２のピックアップ光学系２６０は、第１のピックアップ光学系６０と共通の第１レンズ６２および第２レンズ６４を備え、蛍光発光部２５０から射出される光を略平行化して、第２のインテグレーター光学系３１０に射出する。
第２のインテグレーター光学系３１０は、第１のインテグレーター光学系１１０と同様に、第１レンズアレイ３２０、第２レンズアレイ３３０、偏光変換素子３４０、および重畳レンズ３５０を有して構成され、第２のピックアップ光学系２６０からの光を複数の部分光に分割し、分割した部分光を液晶ライトバルブ５００Ｇ，５００Ｒ上に重畳させる機能を有する。
色分離導光光学系４００は、ダイクロイックミラー４１０、反射ミラー４２０，４３０，４４０を備え、第１の照明光学系１００からのＢ光を液晶ライトバルブ５００Ｂに導光する機能、および第２の照明光学系２００からの光をＲ光、Ｇ光に分離し、それぞれの色光を照明対象となる液晶ライトバルブ５００Ｒ，５００Ｇに導光する機能を有する。
フィールドレンズ４５０Ｒ，４５０Ｇ，４５０Ｂは、それぞれ液晶ライトバルブ５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂの光入射側に配置される。
フィールドレンズ４５０Ｒ，４５０Ｇ，４５０Ｂは、それぞれ液晶ライトバルブ５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂの光入射側に配置される。
第１のインテグレーター光学系１１０から射出されたＢ光は、反射ミラー４４０で反射し、フィールドレンズ４５０Ｂを介して液晶ライトバルブ５００Ｂに入射する。
ダイクロイックミラー４１０は、第２のインテグレーター光学系３１０から射出された光のうちＧ光を反射し、Ｒ光を透過する。
ダイクロイックミラー４１０によって反射されたＧ光は、反射ミラー４２０で反射し、フィールドレンズ４５０Ｇを介して液晶ライトバルブ５００Ｇに入射する。
ダイクロイックミラー４１０を透過したＲ光は、反射ミラー４３０で反射し、フィールドレンズ４５０Ｒを介して液晶ライトバルブ５００Ｒに入射する。
ダイクロイックミラー４１０は、第２のインテグレーター光学系３１０から射出された光のうちＧ光を反射し、Ｒ光を透過する。
ダイクロイックミラー４１０によって反射されたＧ光は、反射ミラー４２０で反射し、フィールドレンズ４５０Ｇを介して液晶ライトバルブ５００Ｇに入射する。
ダイクロイックミラー４１０を透過したＲ光は、反射ミラー４３０で反射し、フィールドレンズ４５０Ｒを介して液晶ライトバルブ５００Ｒに入射する。
液晶ライトバルブ５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂは、詳細な図示は省略するが、それぞれが透過型の液晶パネル、液晶パネルの光入射側に配置された入射側偏光板、および液晶パネルの光射出側に配置された射出側偏光板を有している。
液晶ライトバルブ５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂは、図示しない複数の微小画素がマトリックス状に設けられた矩形状の画像形成領域を有し、各画素が画像情報に応じた光透過率に設定される。そして、液晶ライトバルブ５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂは、入射する各色光を画像情報に応じて変調し、各色光の画像光としてクロスダイクロイックプリズム６００に射出する。
液晶ライトバルブ５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂは、図示しない複数の微小画素がマトリックス状に設けられた矩形状の画像形成領域を有し、各画素が画像情報に応じた光透過率に設定される。そして、液晶ライトバルブ５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂは、入射する各色光を画像情報に応じて変調し、各色光の画像光としてクロスダイクロイックプリズム６００に射出する。
クロスダイクロイックプリズム６００は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。クロスダイクロイックプリズム６００は、誘電体多層膜が液晶ライトバルブ５００Ｒ，５００Ｂから射出されるＲ光、Ｂ光の画像光を反射し、液晶ライトバルブ５００Ｇから射出されるＧ光の画像光を透過して、各色光の画像光を合成して射出する。
投写レンズ７００は、複数のレンズ（図示省略）を備え、クロスダイクロイックプリズム６００にて合成された光をスクリーンＳＣ等の投写面に拡大投写する。
可変絞り７１０は、詳細な図は省略するが、投写レンズ７００内に配置され、通過光量を調整する。可変絞り７１０は、投写レンズ７００の光軸７００Ｃを中心とする開口部を有し、制御部の指示に基づいて図示しないモーター等の駆動部により開口部の開口面積が変更される。この駆動部は、制御部の指示の基、画像情報に応じて可変絞りの開口面積を変更するように構成されている。可変絞りは、複数の遮光部材を有して構成され、開口面積が変更されることにより、入射する光の通過光量を調整する。具体的に、可変絞りは、明るい画像の画像情報の場合には、開口部の開口面積が大きくなるように駆動され、通過光量を多くし、暗い画像の画像情報の場合には、開口部の開口面積が小さくなるように駆動され、通過光量を少なくする。その結果、投写レンズ７００から投写される画像は、コントラスト比が高められた画像となる。
可変絞り７１０は、詳細な図は省略するが、投写レンズ７００内に配置され、通過光量を調整する。可変絞り７１０は、投写レンズ７００の光軸７００Ｃを中心とする開口部を有し、制御部の指示に基づいて図示しないモーター等の駆動部により開口部の開口面積が変更される。この駆動部は、制御部の指示の基、画像情報に応じて可変絞りの開口面積を変更するように構成されている。可変絞りは、複数の遮光部材を有して構成され、開口面積が変更されることにより、入射する光の通過光量を調整する。具体的に、可変絞りは、明るい画像の画像情報の場合には、開口部の開口面積が大きくなるように駆動され、通過光量を多くし、暗い画像の画像情報の場合には、開口部の開口面積が小さくなるように駆動され、通過光量を少なくする。その結果、投写レンズ７００から投写される画像は、コントラスト比が高められた画像となる。
〔調整機構〕
ここで、調整機構７０について、詳細に説明する。
図２は、第１の照明光学系１００を示す模式図である。具体的に、図２（ａ）は第１の照明光学系１００の平面図であり、図２（ｂ）は、第１の照明光学系１００が備える調整機構７０の斜視図である。なお、図２において、Ｘ軸方向は第１のピックアップ光学系６０の光軸６０Ｃと平行な方向である。また、後で説明する底面部７１１と平行な面をＸＹ面とする。Ｚ軸の正方向を上方向、Ｚ軸の負方向を下方向とする。
ここで、調整機構７０について、詳細に説明する。
図２は、第１の照明光学系１００を示す模式図である。具体的に、図２（ａ）は第１の照明光学系１００の平面図であり、図２（ｂ）は、第１の照明光学系１００が備える調整機構７０の斜視図である。なお、図２において、Ｘ軸方向は第１のピックアップ光学系６０の光軸６０Ｃと平行な方向である。また、後で説明する底面部７１１と平行な面をＸＹ面とする。Ｚ軸の正方向を上方向、Ｚ軸の負方向を下方向とする。
調整機構７０は、図２に示すように、第１のピックアップ光学系６０を保持するピックアップ光学系保持部７１、第１の光源装置１０１を保持する光源装置保持部７２、および固定部としての接着剤７３を備える。
ピックアップ光学系保持部７１は、第１のピックアップ光学系６０の下方に位置する底面部７１１、およびＸ軸方向に延在する底面部７１１の両側端部から上方に起立する側面部７１２を有している。また、側面部７１２の外面側には、凹部７１３が形成されている。
第１レンズ６２および第２レンズ６４は、両側端部が側面部７１２に設けられた図示しない溝に挿入されてピックアップ光学系保持部７１に保持される。
ピックアップ光学系保持部７１は、第１のピックアップ光学系６０の下方に位置する底面部７１１、およびＸ軸方向に延在する底面部７１１の両側端部から上方に起立する側面部７１２を有している。また、側面部７１２の外面側には、凹部７１３が形成されている。
第１レンズ６２および第２レンズ６４は、両側端部が側面部７１２に設けられた図示しない溝に挿入されてピックアップ光学系保持部７１に保持される。
光源装置保持部７２は、ピックアップ光学系保持部７１の底面部７１１の下方から第１の光源装置１０１に向かって延出する底面部７２１、およびピックアップ光学系保持部７１の両側の側面部７１２の外側に設けられ、底面部７２１から上方に起立する側面部７２２を有している。
ピックアップ光学系保持部７１は、側面部７２２によって光軸６０Ｃに直交する方向の移動が規制され、かつ光軸６０Ｃに沿う方向に移動可能なように、光源装置保持部７２に組み込まれている。すなわち、ピックアップ光学系保持部７１と光源装置保持部７２とは、光軸６０Ｃに沿う方向において相対的に移動可能に構成されている。そして、光源装置保持部７２に対してピックアップ光学系保持部７１が移動されることによって、第１の光源装置１０１と、第１のピックアップ光学系６０との間隔が調整される。
接着剤７３は、第１の光源装置１０１と、第１のピックアップ光学系６０との間隔が調整された後、凹部７１３からピックアップ光学系保持部７１と光源装置保持部７２との間に充填され、ピックアップ光学系保持部７１を光源装置保持部７２に固定する。
第１の光源装置１０１と、第１のピックアップ光学系６０との間隔が調整されることによって、第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光の拡がり角が調整される。これにより、第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光のうち投写レンズ７００に設けられた可変絞り７１０を通過する成分の光量が変わる。すなわち、調整機構７０は、前述したように、投写レンズ７００の所定のＦ値において投写レンズ７００から射出されるＢ光の光量を調整できるように構成されている。
ここで、第１の光源装置１０１と、第１のピックアップ光学系６０との間隔が調整されることによる可変絞り７１０を通過する光量の変化について説明する。
先ず、第１の光源装置１０１から射出されるＢ光の状態について説明する。
図３は、第１の光源装置１０１から射出されるＢ光の状態を説明するための模式図であり、（ａ）は、第１の光源装置１０１から第１のピックアップ光学系６０に射出されるＢ光の拡がりを示す図、（ｂ）は第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光の強度分布を示す図である。なお、図３（ａ）は、光線を認識し易くするため、第１の光源装置１０１においては、光拡散部５０のみを図示し、第１のピックアップ光学系６０においては、第１レンズ６２および第２レンズ６４を１つのレンズで代用して示した図である。
先ず、第１の光源装置１０１から射出されるＢ光の状態について説明する。
図３は、第１の光源装置１０１から射出されるＢ光の状態を説明するための模式図であり、（ａ）は、第１の光源装置１０１から第１のピックアップ光学系６０に射出されるＢ光の拡がりを示す図、（ｂ）は第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光の強度分布を示す図である。なお、図３（ａ）は、光線を認識し易くするため、第１の光源装置１０１においては、光拡散部５０のみを図示し、第１のピックアップ光学系６０においては、第１レンズ６２および第２レンズ６４を１つのレンズで代用して示した図である。
第１の光源装置１０１から射出される光、つまり、光拡散部５０から射出されるＢ光は、図３（ａ）に示すように、光軸６０Ｃに対して第１の発散角α１を有して第１のピックアップ光学系６０に射出される。
そして、図３（ａ）に示すように、光拡散部５０に焦点が合うように第１のピックアップ光学系６０が位置する場合には、第１のピックアップ光学系６０から射出される光は光軸６０Ｃと平行になる。
そして、図３（ａ）に示すように、光拡散部５０に焦点が合うように第１のピックアップ光学系６０が位置する場合には、第１のピックアップ光学系６０から射出される光は光軸６０Ｃと平行になる。
第１のピックアップ光学系６０から射出される光の強度は、図３（ｂ）に示すように、中心（光軸６０Ｃの位置）が最大となり、中心から離れる程、小さくなる。
図示は省略するが、同様に、第２の光源装置２０１から射出される光、つまり、蛍光発光部２５０から射出されるＧ光およびＲ光を含む光は、第２の発散角α２を有して第２のピックアップ光学系２６０に射出される。
図示は省略するが、同様に、第２の光源装置２０１から射出される光、つまり、蛍光発光部２５０から射出されるＧ光およびＲ光を含む光は、第２の発散角α２を有して第２のピックアップ光学系２６０に射出される。
次に、投写レンズ７００から射出される光量と発散角との関係につて説明する。
図４は、投写レンズ７００から射出される光量と発散角との関係を説明するための図であり、第１の発散角α１が第２の発散角α２より小さい場合（α１＜α２）を例示した図である。具体的に、図４（ａ）は、第１の発散角α１における光の強度分布を示す図、図４（ｂ）は、第２の発散角α２における光の強度分布を示す図、図４（ｃ）は、Ｆ値＝Ｆ２を１００％とした場合のＦ値に対する投写レンズ７００から射出される光量の相対値の関係を示すグラフである。
図４は、投写レンズ７００から射出される光量と発散角との関係を説明するための図であり、第１の発散角α１が第２の発散角α２より小さい場合（α１＜α２）を例示した図である。具体的に、図４（ａ）は、第１の発散角α１における光の強度分布を示す図、図４（ｂ）は、第２の発散角α２における光の強度分布を示す図、図４（ｃ）は、Ｆ値＝Ｆ２を１００％とした場合のＦ値に対する投写レンズ７００から射出される光量の相対値の関係を示すグラフである。
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、発散角が大きい光、例えば第２の光源装置２０１（蛍光発光部２５０）から射出されるＧ光の強度分布は、発散角が小さい光、例えば第１の光源装置１０１（光拡散部５０）から射出されるＢ光の強度分布より広がったものとなる。また、例えば図４（ａ）、（ｂ）において斜線で示した領域は、Ｆ値＝Ｆ２の時に、可変絞り７１０によって遮光される領域である。
ここで、可変絞り７１０を動作させてＦ値を変えると、図４（ｃ）に示すように、Ｆ値が大きくなる程（可変絞り７１０の開口面積が小さい程）、光量は低下する。また、発散角が大きい第２の光源装置２０１から射出される光は、発散角が小さい第１の光源装置１０１から射出される光より、可変絞り７１０によって遮光される量が多くなるので、投写レンズ７００から射出される光量の低下する割合が大きくなる。
次に、光源装置保持部７２に対してピックアップ光学系保持部７１を移動させ、第１の光源装置１０１と、第１のピックアップ光学系６０との間隔（離間距離）を変更した場合について説明する。
図５は、ピックアップ光学系保持部７１が移動されることによる第１のピックアップ光学系６０から射出される光の状態を説明する模式図である。具体的に、図５（ａ）は、第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光の拡がりを示す図、図５（ｂ）は第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光の強度分布を示す図である。なお、図５（ａ）は、光線を認識し易くするため、第１の光源装置１０１においては、光拡散部５０のみを図示し、第１のピックアップ光学系６０においては、第１レンズ６２および第２レンズ６４を１つのレンズで代用して示した図である。
図５は、ピックアップ光学系保持部７１が移動されることによる第１のピックアップ光学系６０から射出される光の状態を説明する模式図である。具体的に、図５（ａ）は、第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光の拡がりを示す図、図５（ｂ）は第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光の強度分布を示す図である。なお、図５（ａ）は、光線を認識し易くするため、第１の光源装置１０１においては、光拡散部５０のみを図示し、第１のピックアップ光学系６０においては、第１レンズ６２および第２レンズ６４を１つのレンズで代用して示した図である。
図５（ａ）に示すように、光拡散部５０に焦点が合うように、第１のピックアップ光学系６０が位置する場合（離間距離Ｌ0）には、第１のピックアップ光学系６０から射出される光Ｓ0は光軸６０Ｃと平行になる。
離間距離Ｌ0の状態から第１のピックアップ光学系６０が光拡散部５０に近づけられる（離間距離Ｌ1）と、第１のピックアップ光学系６０から射出される光Ｓ1は、光Ｓ0より広がるように射出する。
一方、離間距離Ｌ0の状態から第１のピックアップ光学系６０が光拡散部５０から遠ざけられる（離間距離Ｌ2）と、第１のピックアップ光学系６０から射出される光Ｓ2は、光Ｓ0より狭くなる方向に射出する。
つまり、第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光の強度分布は、図５（ｂ）に示すように、離間距離が小さい程広がったものとなる。
一方、離間距離Ｌ0の状態から第１のピックアップ光学系６０が光拡散部５０から遠ざけられる（離間距離Ｌ2）と、第１のピックアップ光学系６０から射出される光Ｓ2は、光Ｓ0より狭くなる方向に射出する。
つまり、第１のピックアップ光学系６０から射出されるＢ光の強度分布は、図５（ｂ）に示すように、離間距離が小さい程広がったものとなる。
図６は、離間距離を変えた場合のＦ値に対する投写レンズ７００から射出される光量の相対値の関係を示すグラフであり、Ｆ値＝Ｆ２を１００％とした場合のグラフである。なお、図６において、Ｌ1で示した曲線は、離間距離がＬ1の場合に対応し、Ｌ2で示した曲線は、離間距離がＬ2の場合に対応する。
図６に示すように、離間距離が同じであれば、図４（ｃ）を用いて説明したと同様に、Ｆ値が大きくなる程（可変絞り７１０の開口面積が小さい程）、光量は低下する。
そして、離間距離を変えた場合には、離間距離が小さい方が大きい方より、可変絞り７１０によって遮光される量が多くなるので、投写レンズ７００から射出される光量の低下する割合が大きくなる。
すなわち、Ｆ値を一定として、光量を大きくする場合には離間距離を大きくし、光量を小さくする場合には離間距離を小さくするように、第１のピックアップ光学系６０の位置を調整することで投写レンズ７００から射出されるＢ光の光量を調整することができる。なお、本実施形態では、第１の発散角α１が第２の発散角α２より小さい場合（α１＜α２）を例示して説明したが、第１の発散角α１が第２の発散角α２より大きい場合（α１＞α２）でも同様に調整することが可能である。
図６に示すように、離間距離が同じであれば、図４（ｃ）を用いて説明したと同様に、Ｆ値が大きくなる程（可変絞り７１０の開口面積が小さい程）、光量は低下する。
そして、離間距離を変えた場合には、離間距離が小さい方が大きい方より、可変絞り７１０によって遮光される量が多くなるので、投写レンズ７００から射出される光量の低下する割合が大きくなる。
すなわち、Ｆ値を一定として、光量を大きくする場合には離間距離を大きくし、光量を小さくする場合には離間距離を小さくするように、第１のピックアップ光学系６０の位置を調整することで投写レンズ７００から射出されるＢ光の光量を調整することができる。なお、本実施形態では、第１の発散角α１が第２の発散角α２より小さい場合（α１＜α２）を例示して説明したが、第１の発散角α１が第２の発散角α２より大きい場合（α１＞α２）でも同様に調整することが可能である。
ここで、第１のピックアップ光学系６０の位置の調整方法について具体的に説明する。
ピックアップ光学系保持部７１の底面部７１１、および光源装置保持部７２の底面部７２１には、図示しない孔が設けられている。
ピックアップ光学系保持部７１の底面部７１１、および光源装置保持部７２の底面部７２１には、図示しない孔が設けられている。
先ず、ピックアップ光学系保持部７１の底面部７１１の孔に光源装置保持部７２の下方から治具を挿入する。
次に、調整時の基準となるＦ値において、投写レンズ７００からスクリーンＳＣに投写されるＢ光（第１の色光）の明るさとＧ光（第２の色光）の明るさとを測定する。本実施形態においては、調整時の基準となるＦ値として、例えばＦ２．５を用いる。
次に、調整時におけるＦ値において、投写レンズ７００からスクリーンＳＣに投写されるＢ光の明るさとＧ光の明るさそれぞれが、基準となるＦ値の場合のそれぞれの明るさの所定の割合になるように、底面部７１１の孔に挿入された治具を移動して光源装置保持部７２に対してピックアップ光学系保持部７１を移動させる。すなわち、調整機構７０は、投写レンズから射出されるＢ光の光量とＧ光の光量との比が、基準となるＦ値の場合の比に近づくように第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整する。本実施形態においては、調整時におけるＦ値として、例えばＦ４．８を用いた。Ｆ４．８の場合のＧ光の明るさは、基準となるＦ値の場合のＧ光の明るさの約５５％であった。そこで、前記所定の割合を５５％として、Ｆ４．８の場合のＢ光の明るさが、基準となるＦ２．５の場合のＢ光の明るさの約５５％になるように、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整する。
次に、調整時におけるＦ値において、投写レンズ７００からスクリーンＳＣに投写されるＢ光の明るさとＧ光の明るさそれぞれが、基準となるＦ値の場合のそれぞれの明るさの所定の割合になるように、底面部７１１の孔に挿入された治具を移動して光源装置保持部７２に対してピックアップ光学系保持部７１を移動させる。すなわち、調整機構７０は、投写レンズから射出されるＢ光の光量とＧ光の光量との比が、基準となるＦ値の場合の比に近づくように第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整する。本実施形態においては、調整時におけるＦ値として、例えばＦ４．８を用いた。Ｆ４．８の場合のＧ光の明るさは、基準となるＦ値の場合のＧ光の明るさの約５５％であった。そこで、前記所定の割合を５５％として、Ｆ４．８の場合のＢ光の明るさが、基準となるＦ２．５の場合のＢ光の明るさの約５５％になるように、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整する。
具体的に、スクリーンＳＣに投写されるＢ光の明るさが所定の割合を上まわっている場合には、ピックアップ光学系保持部７１を第１の光源装置１０１に近づける方向に移動させ、所定の割合を下まわって場合には、ピックアップ光学系保持部７１を第１の光源装置１０１から遠ざける方向に移動させる。
そして、調整後に、接着剤を凹部７１３から側面部７１２と側面部７２２との間に充填してピックアップ光学系保持部７１を光源装置保持部７２に固定する。そして、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔が固定される。
そして、調整後に、接着剤を凹部７１３から側面部７１２と側面部７２２との間に充填してピックアップ光学系保持部７１を光源装置保持部７２に固定する。そして、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔が固定される。
このように、プロジェクター１０００の製造方法は、第１の照明光学系１００から射出されたＢ光（第１の色光）のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量と、第２の照明光学系２００から射出されたＧ光（第２の色光）のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量との比が、基準となるＦ値の場合の比に近づくように、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整する工程を有している。
このように、プロジェクター１０００は、２つの照明光学系（第１の照明光学系１００、第２の照明光学系２００）のうちの第１の照明光学系１００に調整機構７０が設けられ、上述した製造方法で製造される。
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）プロジェクター１０００は、２つの照明光学系（第１の照明光学系１００、第２の照明光学系２００）を備え、投写レンズ７００には可変絞り７１０が設けられているので、コントラスト比を高めた画像をスクリーン等の投写面に投写することができる。
また、第１の照明光学系１００には、調整機構７０が設けられているので、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整することによって、可変絞り７１０を通過するＢ光（第１の色光）の光量を調整することができる。これによって、発散角が互いに異なる第１の光源装置１０１および第２の光源装置２０１を備える構成であっても、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整することによって、可変絞り７１０を通過するＢ光の光量と、可変絞り７１０を通過するＧ光（第２の色光）の光量との比率を所定の値にすることができる。よって、プロジェクターは、Ｂ色光と、Ｇ光およびＲ光とのバランスが良好な画像の投写が可能となる。
（１）プロジェクター１０００は、２つの照明光学系（第１の照明光学系１００、第２の照明光学系２００）を備え、投写レンズ７００には可変絞り７１０が設けられているので、コントラスト比を高めた画像をスクリーン等の投写面に投写することができる。
また、第１の照明光学系１００には、調整機構７０が設けられているので、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整することによって、可変絞り７１０を通過するＢ光（第１の色光）の光量を調整することができる。これによって、発散角が互いに異なる第１の光源装置１０１および第２の光源装置２０１を備える構成であっても、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整することによって、可変絞り７１０を通過するＢ光の光量と、可変絞り７１０を通過するＧ光（第２の色光）の光量との比率を所定の値にすることができる。よって、プロジェクターは、Ｂ色光と、Ｇ光およびＲ光とのバランスが良好な画像の投写が可能となる。
（２）調整機構７０は、第２の光源装置２０１から射出され、可変絞り７１０を通過するＧ光の強度に対応させて、可変絞り７１０を通過するＢ光の光量を調整する。これによって、投写される画像の明るさに寄与する率が高いＧ光を有効に利用しつつ、Ｇ光より明るさに寄与する率が低いＢ光の光量を調整することになるので、プロジェクター１０００は、明るさの低下を抑制してホワイトバランスが良好な画像の投写が可能となる。
（３）調整機構７０は、光源装置保持部７２に対して光軸６０Ｃに沿う方向にピックアップ光学系保持部７１が移動可能とする構成で、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔が調整され、調整後には固定部としての接着剤７３で調整された状態が維持される。これによって、簡素な構造および省スペースで配置可能な調整機構７０を備えるプロジェクター１０００を提供できる。
（４）プロジェクターの製造方法は、第１の照明光学系から射出された第１の色光のうち可変絞りを通過する成分の光量と、第２の照明光学系から射出された第２の色光のうち可変絞りを通過する成分の光量との比が所定の値になるように、第１の光源装置と第１のピックアップ光学系との間隔を調整する工程を有しているので、第１の色光と第２の色光とのバランスが良好な画像の投写が可能なプロジェクターを提供できる。
（第２実施形態）
以下、第２実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。以下の説明では、第１実施形態のプロジェクター１０００と同様の構成および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
以下、第２実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。以下の説明では、第１実施形態のプロジェクター１０００と同様の構成および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図７は、第２実施形態に係るプロジェクター２０００の光学系を示す模式図である。
第１実施形態のプロジェクター１０００は、２つの照明光学系（第１の照明光学系１００、第２の照明光学系２００）を備えているが、本実施形態のプロジェクター２０００は、３つの照明光学系を備えている。具体的に、プロジェクター２０００は、第１実施形態のプロジェクター１０００に備えられた第１の色光としてのＢ光を射出する第１の照明光学系１００に加え、第２の色光としてのＧ光を射出する第２の照明光学系２２００、および第３の色光としてのＲ光を射出する第３の照明光学系２３００を備えている。
第１実施形態のプロジェクター１０００は、２つの照明光学系（第１の照明光学系１００、第２の照明光学系２００）を備えているが、本実施形態のプロジェクター２０００は、３つの照明光学系を備えている。具体的に、プロジェクター２０００は、第１実施形態のプロジェクター１０００に備えられた第１の色光としてのＢ光を射出する第１の照明光学系１００に加え、第２の色光としてのＧ光を射出する第２の照明光学系２２００、および第３の色光としてのＲ光を射出する第３の照明光学系２３００を備えている。
そして、第１〜第３の照明光学系１００，２２００，２３００の光射出側には、第１のインテグレーター光学系１１０、第２のインテグレーター光学系３１０、第３のインテグレーター光学系５１０が配置されている。第３のインテグレーター光学系５１０は、第２のインテグレーター光学系３１０と同様に構成される。
また、本実施形態のプロジェクター２０００は、第１実施形態のプロジェクター１０００が備える色分離導光光学系４００を備えない構成になっている。
また、本実施形態のプロジェクター２０００は、第１実施形態のプロジェクター１０００が備える色分離導光光学系４００を備えない構成になっている。
第２の照明光学系２２００は、図７に示すように、第２の光源装置２２１０、および第２のピックアップ光学系２６０を備える。
第２の光源装置２２１０は、第１実施形態の第２の光源装置２０１における蛍光発光部２５０とは異なる蛍光発光部２２５０を備える。
第２の光源装置２２１０は、第１実施形態の第２の光源装置２０１における蛍光発光部２５０とは異なる蛍光発光部２２５０を備える。
蛍光発光部２２５０は、透明部材２２５１および蛍光体層２２５２を有する。
透明部材２２５１は、石英ガラス等の光学ガラスで板状に形成されている。
蛍光体層２２５２は、透明部材２２５１上に設けられ、コリメーターレンズアレイ２３０および集光光学系２４０を介して発光素子２２４から射出された励起光によって、第２の発散角でＧ光を発する。蛍光体層２２５２は、緑色蛍光体（例えば、Ｂａ3Ｓｉ6Ｏ12Ｎ2：Ｅｕを含有する材料）で形成されている。
透明部材２２５１は、石英ガラス等の光学ガラスで板状に形成されている。
蛍光体層２２５２は、透明部材２２５１上に設けられ、コリメーターレンズアレイ２３０および集光光学系２４０を介して発光素子２２４から射出された励起光によって、第２の発散角でＧ光を発する。蛍光体層２２５２は、緑色蛍光体（例えば、Ｂａ3Ｓｉ6Ｏ12Ｎ2：Ｅｕを含有する材料）で形成されている。
第３の照明光学系２３００は、図７に示すように、第３の光源装置２３１０、第２のピックアップ光学系２６０と同様に構成された第３のピックアップ光学系３６０、および調整機構１７０を備える。
第３の光源装置２３１０は、発光部２２０、コリメーターレンズアレイ２３０、集光光学系２４０、および蛍光発光部２３５０を備える。
第３の光源装置２３１０は、発光部２２０、コリメーターレンズアレイ２３０、集光光学系２４０、および蛍光発光部２３５０を備える。
蛍光発光部２３５０は、透明部材２３５１および蛍光体層２３５２を有する。
透明部材２３５１は、石英ガラス等の光学ガラスで板状に形成されている。
蛍光体層２３５２は、透明部材２３５１上に設けられ、コリメーターレンズアレイ２３０および集光光学系２４０を介して発光素子２２４から射出された励起光によって、第３の発散角でＲ光を発する。蛍光体層２３５２は、赤色蛍光体（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ3−Ｓｉ2Ｎ2Ｏ：Ｅｕを含有する材料）で形成されている。
透明部材２３５１は、石英ガラス等の光学ガラスで板状に形成されている。
蛍光体層２３５２は、透明部材２３５１上に設けられ、コリメーターレンズアレイ２３０および集光光学系２４０を介して発光素子２２４から射出された励起光によって、第３の発散角でＲ光を発する。蛍光体層２３５２は、赤色蛍光体（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ3−Ｓｉ2Ｎ2Ｏ：Ｅｕを含有する材料）で形成されている。
調整機構１７０は、第１の照明光学系１００における調整機構７０と同様に構成され、第３の光源装置２３１０（蛍光発光部２３５０）に対して、第３のピックアップ光学系３６０を光軸３６０Ｃに沿う方向に移動可能に構成され、第３の光源装置２３１０と、第３のピックアップ光学系３６０との間隔を調整する。
そして、第１の照明光学系１００においては、第１実施形態で説明したような調整方法によって、第２の照明光学系２２００が射出するＧ光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量に応じて、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔が調整される。同様に、第３の照明光学系２３００においては、第２の照明光学系２２００が射出するＧ光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量に応じて、第３の光源装置２３１０と第３のピックアップ光学系３６０との間隔が調整される。
このように、本実施形態のプロジェクター２０００は、３つの色光（Ｂ光、Ｇ光、Ｒ光）をそれぞれ射出する第１〜第３の照明光学系１００，２２００，２３００を備え、調整機構７０，１７０によって、投写レンズ７００から射出されるＢ光の光量とＲ光の光量を、投写レンズ７００から射出されるＧ光の光量に合わせて調整できる。
その結果、第１の照明光学系１００から射出されたＢ光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量と、第３の照明光学系２３００から射出されたＲ光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量と、第２の照明光学系２２００から射出されたＧ光のうち可変絞り７１０を通過する成分と、の比率を所定の値にすることができる。
その結果、第１の照明光学系１００から射出されたＢ光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量と、第３の照明光学系２３００から射出されたＲ光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量と、第２の照明光学系２２００から射出されたＧ光のうち可変絞り７１０を通過する成分と、の比率を所定の値にすることができる。
以上説明したように、本実施形態のプロジェクターによれば、第１実施形態の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
（１）プロジェクター２０００において、第１の照明光学系１００、および第３の照明光学系２３００は、調整機構７０，１７０を備えているので、第２の光源装置２２１０から射出され、可変絞り７１０を通過するＧ光の光量に応じて、可変絞り７１０を通過するＢ光の光量およびＲ光の光量をそれぞれ個別に調整することができる。これによって、投写される画像の明るさに寄与する率が高いＧ光を有効に利用しつつ、Ｇ光より明るさに寄与する率が低いＢ光、およびＲ光の光量をそれぞれ調整することができるので、プロジェクター２０００は、明るさの低下を抑制してホワイトバランスがより良好な画像の投写が可能となる。
（１）プロジェクター２０００において、第１の照明光学系１００、および第３の照明光学系２３００は、調整機構７０，１７０を備えているので、第２の光源装置２２１０から射出され、可変絞り７１０を通過するＧ光の光量に応じて、可変絞り７１０を通過するＢ光の光量およびＲ光の光量をそれぞれ個別に調整することができる。これによって、投写される画像の明るさに寄与する率が高いＧ光を有効に利用しつつ、Ｇ光より明るさに寄与する率が低いＢ光、およびＲ光の光量をそれぞれ調整することができるので、プロジェクター２０００は、明るさの低下を抑制してホワイトバランスがより良好な画像の投写が可能となる。
（２）色分離導光光学系４００が不要となり、第１〜第３の照明光学系１００，２２００，２３００においては、共通の部材を有して構成されるので、プロジェクター２０００の光学系の小型化や、構成部材の種類の低減化が可能となる。
（第３実施形態）
以下、第３実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。以下の説明では、第１実施形態に係るプロジェクター１０００と同様の構成および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
第１実施形態の調整機構７０は、第１の光源装置１０１に対し第１のピックアップ光学系６０を移動可能に構成されているが、本実施形態の第１の照明光学系２４００は、第１のピックアップ光学系６０に対して光拡散部５０が移動できるように構成されている。
以下、第３実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。以下の説明では、第１実施形態に係るプロジェクター１０００と同様の構成および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
第１実施形態の調整機構７０は、第１の光源装置１０１に対し第１のピックアップ光学系６０を移動可能に構成されているが、本実施形態の第１の照明光学系２４００は、第１のピックアップ光学系６０に対して光拡散部５０が移動できるように構成されている。
図８は、本実施形態のプロジェクターにおける第１の照明光学系２４００を模式的に示す断面図である。
第１の照明光学系２４００は、図８に示すように、第１の光源装置１０１、第１のピックアップ光学系６０、および第１実施形態の第１の照明光学系１００における調整機構７０とは異なる調整機構２７０を備える。
第１の光源装置１０１は、第１実施形態で説明したように、発光部２０、コリメーターレンズアレイ３０、集光光学系４０、および光拡散部５０を備える。
第１の照明光学系２４００は、図８に示すように、第１の光源装置１０１、第１のピックアップ光学系６０、および第１実施形態の第１の照明光学系１００における調整機構７０とは異なる調整機構２７０を備える。
第１の光源装置１０１は、第１実施形態で説明したように、発光部２０、コリメーターレンズアレイ３０、集光光学系４０、および光拡散部５０を備える。
調整機構２７０は、発光部保持部２７１、移動部２７２、およびネジ２７３を備える。ネジ２７３は、移動部２７２を発光部保持部２７１に固定する固定部に相当する。
発光部保持部２７１は、底面部２７１１を有し、発光部２０、コリメーターレンズアレイ３０、集光光学系４０および第１のピックアップ光学系６０を保持する。
移動部２７２は、光学素子としての光拡散部５０を保持し、発光部保持部２７１に対して相対的に、光軸６０Ｃに沿う方向に移動可能に形成されている。
移動部２７２は、断面がＬ字状に形成されており、光拡散部５０が固定される固定部２７２１、および底面部２７１１に支持される支持部２７２２を有している。
発光部保持部２７１は、底面部２７１１を有し、発光部２０、コリメーターレンズアレイ３０、集光光学系４０および第１のピックアップ光学系６０を保持する。
移動部２７２は、光学素子としての光拡散部５０を保持し、発光部保持部２７１に対して相対的に、光軸６０Ｃに沿う方向に移動可能に形成されている。
移動部２７２は、断面がＬ字状に形成されており、光拡散部５０が固定される固定部２７２１、および底面部２７１１に支持される支持部２７２２を有している。
支持部２７２２には、光軸６０Ｃに沿う方向の長さが光軸６０Ｃに直交する方向の長さより大きい長孔（図示省略）が形成されている。また、底面部２７１１には、支持部２７２２の長孔に挿入される円柱状の突起部（図示省略）が設けられている。
移動部２７２は、底面部２７１１の突起部によって、光軸６０Ｃに直交する方向の移動が規制され、光軸６０Ｃに沿う方向の移動が可能とされる。そして、移動部２７２は、長孔の内面に底面部２７１１の突起部が当接した状態で、第１のピックアップ光学系６０と光拡散部５０との間隔が調整可能となる。
移動部２７２は、底面部２７１１の突起部によって、光軸６０Ｃに直交する方向の移動が規制され、光軸６０Ｃに沿う方向の移動が可能とされる。そして、移動部２７２は、長孔の内面に底面部２７１１の突起部が当接した状態で、第１のピックアップ光学系６０と光拡散部５０との間隔が調整可能となる。
そして、第１のピックアップ光学系６０と光拡散部５０との間隔が調整された後、ネジ２７３によって、支持部２７２２が底面部２７１１に固定され、調整された間隔が固定される。
このように、発光部保持部２７１に対して移動部２７２が移動するように構成することで、第１の照明光学系１００から射出されたＢ光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量と、第２の照明光学系２００から射出されたＧ光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量との比が所望の値になるように、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整することができる。
このように、発光部保持部２７１に対して移動部２７２が移動するように構成することで、第１の照明光学系１００から射出されたＢ光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量と、第２の照明光学系２００から射出されたＧ光のうち可変絞り７１０を通過する成分の光量との比が所望の値になるように、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整することができる。
なお、図示は省略するが、第２実施形態における第３の照明光学系２３００においても、上述した構成と同様に構成することができる。すなわち、発光部２２０、コリメーターレンズアレイ２３０、集光光学系２４０および第３のピックアップ光学系３６０を保持する発光部保持部と、蛍光発光部２３５０を保持する移動部とを設け、発光部保持部に対して移動部が移動することによって、第３の光源装置２３１０と第３のピックアップ光学系３６０との間隔を調整することができる。
以上説明したように、本実施形態のプロジェクターによれば、第１実施形態の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
光学素子としての光拡散部５０が移動することによって、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整する構成なので、第１の光源装置１０１全体や、第１のピックアップ光学系６０全体を移動させる構成に比べ、簡素な構造、省スペースで第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整する構成が可能となる。
光学素子としての光拡散部５０が移動することによって、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整する構成なので、第１の光源装置１０１全体や、第１のピックアップ光学系６０全体を移動させる構成に比べ、簡素な構造、省スペースで第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整する構成が可能となる。
（変形例）
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
第１実施形態では、第１のピックアップ光学系６０を移動することにより、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整するように構成されているが、第１の光源装置１０１を移動することにより、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整するように構成してもよい。
同様に、第２実施形態では、第３のピックアップ光学系３６０を移動することにより、第３の光源装置２３１０と第３のピックアップ光学系３６０との間隔を調整するように構成されているが、第３の光源装置２３１０を移動することにより、第３の光源装置２３１０と第３のピックアップ光学系３６０との間隔を調整するように構成してもよい。
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
第１実施形態では、第１のピックアップ光学系６０を移動することにより、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整するように構成されているが、第１の光源装置１０１を移動することにより、第１の光源装置１０１と第１のピックアップ光学系６０との間隔を調整するように構成してもよい。
同様に、第２実施形態では、第３のピックアップ光学系３６０を移動することにより、第３の光源装置２３１０と第３のピックアップ光学系３６０との間隔を調整するように構成されているが、第３の光源装置２３１０を移動することにより、第３の光源装置２３１０と第３のピックアップ光学系３６０との間隔を調整するように構成してもよい。
前記実施形態の光源装置は、別体で構成された発光部、コリメーターレンズアレイ、集光光学系、および光拡散部や蛍光発光部を備えて構成されているが、発光部に光拡散部の機能を盛り込んだものや、発光部に蛍光体層を積層させたものを光源装置として構成してもよい。
また、発光部が有する発光素子としては、半導体レーザーに限らず、例えば、発光ダイオードや有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子等を用いてもよい。
また、発光部が有する発光素子としては、半導体レーザーに限らず、例えば、発光ダイオードや有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子等を用いてもよい。
第１実施形態では、固定部としての接着剤７３でピックアップ光学系保持部７１と光源装置保持部７２とを固定しているが、固定部としてのネジでピックアップ光学系保持部７１と光源装置保持部７２とを固定するように構成してもよい。
また、第３実施形態では、固定部としてのネジ２７３で移動部２７２と発光部保持部２７１とを固定しているが、固定部としての接着剤で移動部２７２と発光部保持部２７１とを固定するように構成してもよい。
また、第３実施形態では、固定部としてのネジ２７３で移動部２７２と発光部保持部２７１とを固定しているが、固定部としての接着剤で移動部２７２と発光部保持部２７１とを固定するように構成してもよい。
前記実施形態のプロジェクターは、光変調装置として透過型の液晶パネルを用いているが、反射型の液晶パネルを利用したものであってもよい。また、光変調装置としてマイクロミラー型の光変調装置、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等を利用したものであってもよい。
前記実施形態におけるインテグレーター光学系に替えて、入射した光を内面で多重反射することによって均一化するロッドレンズを用いて構成してもよい。
２０，２２０…発光部、２４，２２４…発光素子、５０…光拡散部、６０…第１のピックアップ光学系、６０Ｃ…光軸、７０，１７０，２７０…調整機構、７１…ピックアップ光学系保持部、７２…光源装置保持部、７３…接着剤、１００，２４００…第１の照明光学系、１０１…第１の光源装置、２００，２２００…第２の照明光学系、２０１，２２１０…第２の光源装置、２５０，２２５０，２３５０…蛍光発光部、２５４，２２５２，２３５２…蛍光体層、２６０…第２のピックアップ光学系、２７１…発光部保持部、２７２…移動部、２７３…ネジ、３６０…第３のピックアップ光学系、３６０Ｃ…光軸、５００Ｂ，５００Ｇ，５００Ｒ…液晶ライトバルブ、７００…投写レンズ、７００Ｃ…光軸、１０００，２０００…プロジェクター、２３００…第３の照明光学系、２３１０…第３の光源装置。
Claims (6)
- 第１の発散角の第１の色光を射出する第１の光源装置と、該第１の光源装置から射出された該第１の色光が入射する第１のピックアップ光学系と、該第１の光源装置と該第１のピックアップ光学系との間隔を調整する調整機構と、を備えた第１の照明光学系と、
第２の発散角の第２の色光を射出する第２の光源装置と、該第２の光源装置から射出された該第２の色光が入射する第２のピックアップ光学系と、を備えた第２の照明光学系と、
前記第１の照明光学系から射出された前記第１の色光、および前記第２の照明光学系から射出された前記第２の色光を画像信号に応じて変調することによって画像光を形成する光変調装置と、
前記画像光を投写する投写光学系と、
前記投写光学系に設けられ、通過光量を調整する可変絞りと、
を備えることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記調整機構は、
前記第１の光源装置を保持する光源装置保持部と、
前記第１のピックアップ光学系を保持するとともに、該第１のピックアップ光学系の光軸に沿う方向において前記光源装置保持部に対して相対的に移動可能なピックアップ光学系保持部と、
前記第１の光源装置と前記第１のピックアップ光学系との間隔を固定する固定部と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記第１の光源装置は、
光を発する発光部と、
前記発光部から発せられた光が照射されることによって、前記第１の発散角で前記第１の色光を射出する光学素子と、を備え、
前記調整機構は、
前記発光部を保持する発光部保持部と、
前記光学素子を保持するとともに、前記第１のピックアップ光学系の光軸に沿う方向において前記発光部保持部に対して相対的に移動可能な移動部と、
前記第１の光源装置と前記第１のピックアップ光学系との間隔を固定する固定部と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
前記第１の色光は、青色光であり、
前記第２の色光は、緑色光を含む色光であることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
第３の発散角の第３の色光を射出する第３の光源装置と、該第３の光源装置から射出された該第３の色光が入射する第３のピックアップ光学系と、該第３の光源装置と該第３のピックアップ光学系との間隔を調整する調整機構と、を備えた第３の照明光学系をさらに備え、
前記第１の色光は、青色光であり、
前記第２の色光は、緑色光であり、
前記第３の色光は、赤色光であることを特徴とするプロジェクター。 - 第１の発散角の第１の色光を射出する第１の光源装置と、該第１の光源装置から射出された該第１の色光が入射する第１のピックアップ光学系と、を備えた第１の照明光学系と、
第２の発散角の第２の色光を射出する第２の光源装置と、該第２の光源装置から射出された該第２の色光が入射する第２のピックアップ光学系と、を備えた第２の照明光学系と、
前記第１の照明光学系から射出された前記第１の色光、および前記第２の照明光学系から射出された前記第２の色光を画像信号に応じて変調することによって画像光を形成する光変調装置と、
前記画像光を投写する投写光学系と、
前記投写光学系に設けられ、通過光量を調整する可変絞りと、を備えるプロジェクターの製造方法であって、
前記第１の照明光学系から射出された前記第１の色光のうち前記可変絞りを通過する成分の光量と、前記第２の照明光学系から射出された前記第２の色光のうち前記可変絞りを通過する成分の光量との比率が所定の値になるように、前記第１の光源装置と前記第１のピックアップ光学系との間隔を調整する工程を有することを特徴とするプロジェクターの製造方法。
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