JP2004070018A - Illumination optical system structure of projection device and projection device - Google Patents
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Abstract
【課題】赤、緑、青の各光源からの照射光を、ダイクロイックプリズムを使用して同一光軸上に揃え、ライトバルブを照射して得た映像をスクリーン上に拡大投影する場合、スクリーン上に充分な投写光束を供給するのが難しかった。
【解決手段】光源として赤、緑、青の各発光ダイオード11R,11G,11Bに、更に青緑の発光ダイオード11BGを加え、これら3色以上の光源の光路を同一光軸上に揃えることが可能で、且つ、全反射を利用することで反射/透過効率の優れた波長合成プリズム23,32を配設する。
【選択図】 図5[PROBLEMS] To irradiate light from red, green, and blue light sources on the same optical axis using a dichroic prism, and to project an image obtained by irradiating a light valve onto a screen in an enlarged manner. It was difficult to supply a sufficient projection luminous flux.
A blue-green light-emitting diode (11BG) is further added to red, green, and blue light-emitting diodes (11R, 11G, and 11B) as light sources, and light paths of the light sources of three or more colors can be aligned on the same optical axis. The wavelength combining prisms 23 and 32 having excellent reflection / transmission efficiency by utilizing total reflection are provided.
[Selection diagram] FIG.
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクリーンに画像を投写する投写装置の構成に関し、特にライトバルブを照明する照明光学系の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
図7は、特開平10−269802に記載された開示内容を説明するための照明装置100の概略構成図である。
【0003】
同図中、101Rは赤色の光束を出射する発光ダイオード、102Rは発光ダイオード101Rから出射される赤光束の照度分布を一様にするカレイドスコープ、103Rはリレーレンズ、104Rはフィールドレンズ、105Rはライトバルブである。同様に101G,101Bはそれぞれ緑色、青色の光束を出射する発光ダイオード、102G,102Bは各発光ダイオード101G,101Bから各々出射される緑、青光束の照度分布を一様にするカレイドスコープ、103G,103Bはリレーレンズ、そして104G、104Bはフィールドレンズ、105G,105Bはライトバルブである。106は3色の光束を合成するダイクロイックプリズム、107は投写レンズ、108はスクリーンである。
【0004】
尚、図中の符号の大文字の添え字R,G,Bは、それぞれが赤、緑、青の光束にかかわる素子であることを示している。以後同様の用法で、符号に大文字の添え字R,G,Bを用いる。
【0005】
次に、上記従来例の動作について説明する。各発光ダイオード101R,101G,101Bから出射した赤、緑、青の各光束は、それぞれカレイドスコープ102R,102G,102Bに入射し、その内部で全反射を繰り返すことによって、出射端面ではその照度分布が一様化された光となる。そして、リレーレンズ103R,103G,103B、フィールドレンズ104R,104G,104Bを経て、各ライトバルブ105R,105G,105Bをそれぞれ照明する。
【0006】
これらの照明光は各々ライトバルブ105R,105G,105Bによって空間的に変調され、ダイクロイックプリズム106により、同一光軸上に出力されて画像化される。その後、投写レンズ107によってスクリーン108上にその画像が拡大投影される。
【0007】
図8は、典型的なダイクロイックプリズム106の働きを説明するための図で、同図(a)がダイクロイックプリズム106とその入出力光の光路関係を示す外形斜視図であり、同図(b)がダイクロイックプリズム106の分光特性を示す分光特性グラフである。この分光特性グラフの横軸には入射光の波長をとり、縦軸には入射光と透過光の比率である透過率をとっている。尚、この図8は、トリケップス社のプロジェクションテレビの設計、ISBN4−88657−107−4の185ページを参照している。
【0008】
このダイクロイックプリズム106を使用する図7に示す従来例では、自然光のためにS偏光成分とP偏光成分とを等量放射する発光ダイオードからの照明光を有効に利用できない。例えば、発光ダイオード101Gが放射する530nmの緑色の光束の、P偏光成分はダイクロイックプリズム106を90%以上透過できるが、S偏光成分は30から40%しか透過できず、S偏光成分の残りの60から70%の光は利用できないことになる。
【0009】
更に、青色光のS偏光における分光特性をみると、波長580nmから520nmへと約60nmの変化において反射率が略10%から90%に変化している。このように波長に対する分離特性が急峻でないことは、例えば、中心波長470nmと530nmの間に中心波長500nmの光を同一光軸上に合成することによって、照明装置の光束を増大させることが難しいことを意味する。
【0010】
一方、図9は、後述する本発明の効果を明確にするための参考例(従って従来例ではない)としての投写装置200の構成を示す構成図である。この投写装置200は、上記した図7の従来例において、照度分布の一様化のために使用されたカレイドスコープ102R,102G,102Bの替わりにレンズアレーを使ったインテグレータを使い、ライトバルブ105として1個のデジタルマイクロミラー素子を使用している。この場合、光源からの光束がどの程度スクリーンに投写されるかを見積もった。
【0011】
図9において、19R,19G,19Bは、各々光源としての発光ダイオード11R,11G,11Bから放射された赤、緑、青の出射光束を略平行光化するコリメータレンズ、50は第1レンズアレー、51は第2レンズアレー、56は第1レンズアレー50と第2レンズアレー51によって構成されるインテグレータ、52は重ね合わせレンズ、53はコンデンサレンズ、54は全反射プリズム、55はデジタルマイクロミラーアレーによるライトバルブである。57の投写レンズ、58のスクリーンは前記した図7で示した投写レンズ107、スクリーン108と同じものである。
【0012】
この投写装置200の場合、ライトバルブ55が1個であるため、上記発光ダイオード11R,11G,11Bは順次点灯され、1個の発光ダイオードが点灯している間、他の2個は消灯するように駆動されることになる。即ち、赤色の像、緑色の像、及び青色の像が1秒間に数十回以上の速さで繰り返しスクリーン上に投影され、人間の目によって加法混色される。
【0013】
図10は、以上の構成によるこの投写装置200において、光源である発光ダイオードからスクリーンに至る光路で光束を減少させる要因、それぞれの要因での効率、最終的なスクリーンまでの光束利用効率をまとめたグラフである。
【0014】
この図10のグラフを参照して光束利用効率に言及しながら、投写装置200の動作について説明する。
【0015】
発光ダイオード11R,11G,11Bから各々放射された赤、緑、青の出射光は、各コリメータレンズ19R,19G,19Bによって略平行光化される。これらコリメータレンズ19R,19G,19Bの各開口数は、sin60度=0.866とし、発光ダイオードからの放射光の配光分布が発光ダイオードの発光面に立てた垂線からの余弦に比例するものと仮定すれば、発光ダイオードから放射される光束の75%を上記コリメータレンズによって前方に取り出すことができる。
【0016】
各コリメータレンズ19R,19G,19Bによって略平行光化された3色の照明光は、ダイクロイックプリズム106に入射し、透過/反射によって同一光軸上に揃えられる。ダイクロイックプリズム106の分光特性から、赤色(中心波長630nm)でのP偏光反射率は50%、S偏光反射率は98%と見積もられるので、その平均反射率は74%と仮定できる。
【0017】
同様にして、緑色(中心波長530nm)でのP偏光透過率は98%、S偏光透過率は50%と見積もられるので、その平均透過率は74%と仮定できる。更に、青色(中心波長470nm)でのP偏光反射率は50%、S偏光反射率は98%と見積もられるので、その平均反射率は74%と仮定できる。
【0018】
次に、各コリメータレンズ19R,19G,19Bから投写レンズ57に至る各光路における光の利用効率を67±20%と仮定する。これは、各発光ダイオード11R,11G,11Bの発光面積や配光分布、ライトバルブ55であるデジタルマイクロミラーアレーの面積、及び投写レンズ57の開口数等で決まる数値であり、各発光ダイオード11R,11G,11Bの発光面積が小さく、逆にライトバルブ55を構成するデジタルマイクロミラーアレーの面積が大きくなれば100%に近づく値である。
【0019】
また、デジタルマイクロミラーアレーの有効反射率を64%とし、有効面積より大きくデジタルマイクロミラーアレーを照射することによる照射マージンに起因するロスを16%、全反射型プリズム54での透過率を90%、コリメータレンズ19R,19G,19Bの入射面からコンデンサレンズ53の出射面までのガラス空気境界面12面と投写レンズ(10枚と仮定)のガラス空気境界面20面での損失(1面当たり0.5%と仮定)を考慮した透過率を85.1%としたとき、上記3要因での有効利用率は64.3%(0.84×0.9×0.851×100)とすることができる。
【0020】
従って、図10に示すように、各発光ダイオード11R,11G,11Bが放射する光束のうち、スクリーン58まで到達する光束の割合は
0.75×0.74×(0.67±0.20)×0.64×0.643
=0.153±0.046
即ち、15.3±4.6%程度となり、かなり小さい値となる。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、図7に示す従来の投写装置100における照明光学系は、構造が簡単ではあるが、ダイクロイックプリズムを使用して各色の照明光を同一光軸上に合成するため、3色以上の光を効率よく合成することが困難であるという課題があった。これは、ダイクロイックプリズムの分光特性が入射光の偏光方向に大きく依存すること、又入射角度に大きく依存すること、そして波長分離特性が悪いことによる。
【0022】
また、図9に示す参考例による投写装置200の説明で明らかなように、ダイクロイックプリズムを使用した投写装置では、光源の光束利用効率が低くなってしまう問題があった。
【0023】
本発明の目的は、これらの問題点を解消し、光源の光束利用効率あげると共に、3色以上の照明光をも同一光軸上に揃えることができ、ライトバルブへの照明光束を増大できる投写装置の照明光学系構造及び投写装置を提供することにある。
【0024】
【課題を解決するための手段】
請求項1の投写装置の照明光学系構造は、光源から出力される光束をライトバルブに照射し、該ライトバルブによって形成された画像を、投写レンズによってスクリーンに投写する投写装置の照明光学系構造であって、
それぞれ赤、緑、青を中心波長として発光する各第1の光源と、前記各第1の光源の色の各中心波長と異なる中心波長の色を発光する第2の光源と、前記各第1の光源と前記第2の光源とからそれぞれ出力される光束を入力し、略同一光軸上で出力する波長合成手段と
を有することを特徴とする。
【0025】
請求項2の投写装置の照明光学系構造は、光源から出力される光束をライトバルブに照射し、該ライトバルブによって形成された画像を、投写レンズによってスクリーンに投写する投写装置の照明光学系構造であって、
それぞれ赤、緑、青を中心波長として発光する各光源と、少なくとも1つの前記光源から入力した光束を一旦全反射させた後誘電体多層膜で反射し、他の光源から入力して該誘電体多層膜を透過する波長の異なる光束と略同一光軸上で出力するように構成した波長合成プリズムと
を有することを特徴とする。
【0026】
請求項3の投写装置の照明光学系構造は、光源から出力される光束をライトバルブに照射し、該ライトバルブによって形成された画像を、投写レンズによってスクリーンに投写する投写装置の照明光学系構造であって、
それぞれ赤、緑、青緑、青を中心波長として発光する各光源と、少なくとも1つの前記光源から入力した光束を一旦全反射させた後誘電体多層膜で反射し、他の光源から入力して該誘電体多層膜を透過する波長の異なる光束と略同一光軸上で出力するように構成した波長合成プリズムと
を有することを特徴とする。
【0027】
請求項4の投写装置の照明光学系構造は、請求項3記載の投写装置の照明光学系構造において、
前記光源の発光波長の中心値が、青色において470±20nm、緑色において530±20nm、青緑色においては500±20nmの各範囲内にあることを特徴とする。
また、請求項5の投写装置の照明光学系構造は、請求項1乃至4の何れかに記載の投写装置の照明光学系構造において、
前記光源が、発光ダイオード及び/又は半導体レーザで構成されていることを特徴とする。
また、請求項6の投写装置の照明光学系構造は、請求項5記載の投写装置の照明光学系構造において、
前記各色の光源を順次発光させるように駆動することを特徴とする。
【0028】
請求項7の投写装置は、
請求項1乃至6の何れかに記載の投写装置の照明光学系構造と、前記同一光軸上に出力される光束を照射することによって投写画像を形成するライトバルブと、前記投写画像をスクリーンに投写する投写レンズと
を有することを特徴とする。
【0029】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1は、本発明による照明光学系構造を有する実施の形態1の投写装置1の要部構成を示す要部構成図である。
【0030】
この投写装置1が前記した図9に参考例として示す投写装置200と主に異なる点は、第2の緑色の光を発生する発光ダイオード11SGを追加した点と、ダイクロイックプリズム106に替えて波長合成器2を配設した点である。従って、本実施の形態1の投写装置1が前記した図9に参考例として示した投写装置200と共通する部分には同符号を付し、異なる点を重点的に説明する。
【0031】
図1において、11R,11G,11Bは、それぞれが、赤色、緑色、青色の光を放射する第1の光源としての発光ダイオードであり、11SGは発光ダイオード11Gと発光中心波長が異なる第2の緑色の光を放射する第2の光源としての発光ダイオードである。19R,19G,19B,19SGはコリメータレンズ、26は波長合成手段としての波長合成器である。50〜58は、順に第1レンズアレー、第2レンズアレー、重ね合わせレンズ、コンデンサレンズ、全反射プリズム、ライトバルブ、インテグレータ、投写レンズそしてスクリーンであり、前記した図9に参考例とて示す投写装置200と同じものを採用している。
【0032】
また、以上の構成の投写装置1のうち、全反射プリズム54、ライトバルブ55、投写レンズ54、及びスクリーン55を除いた光学系が照明光学系に相当する。
【0033】
次に、以上の構成による本実施の形態1の投写装置1の動作について説明する。各発光ダイオード11R,11G,11B、11SGから放射された光は、それぞれがコリメータレンズ19R,19G,19B,19SGで概略平行光化され、波長合成器2に入射される。波長合成器2では、入射した各光束を略同一光軸上に揃えて出力する。
【0034】
ここで、波長合成器2は、例えばダイクロイックミラー、ダイクロイックプリズム等の誘電体多層膜の分光反射特性を用いた素子、或いは干渉フィルタ等の波長合成素子の組み合わせで構成され、緑色の発光ダイオード11Gと第2の緑色の発光ダイオード11SGとの場合には、発光の中心波長が異なることを利用し、これ等を同一光軸上に合成することができる。
【0035】
以上のように、同一光軸上に揃えられた3色の光束は、第1レンズアレー50と第2レンズアレー51によって構成されるインテグレータ56に入射し、重ね合わせレンズ52、コンデンサレンズ53、全反射プリズム54を経て、ライトバルブ55を照明する。この照明光はライトバルブ55によって空間的に変調され、投写レンズ57によってスクリーン58上に拡大投影される。
【0036】
また、本実施の形態では、ライトバルブ55が1つの構成であるため、各発光ダイオード11R,11G,11B,11SGは順に点灯され、1つの発光ダイオードが点灯している間、他の発光ダイオードは消灯するように発光駆動される。即ち、赤色の像、緑色の像、青色の像が1秒間に数十回以上の速さで繰り返しスクリーン上に投影され、人間の目によって加法混色されるのは、前記した図9の投写装置200と同じである。
【0037】
図1における重ね合わせレンズ52の働きは、第2レンズアレー51上に形成される複数の2次光源から放射される光束の主光線をライトバルブ55に向けることにあり、コンデンサレンズ53の働きは、ライトバルブ55を照明する光束の主光線をライトバルブに略垂直に入射させることにある。
【0038】
尚、上述の説明では、3色の発光ダイオードが順次点灯するように説明したが、上記した4つの発光ダイオードを順次点灯させるように構成してもよい。また本実施の形態では緑色を、2つの異なる中心波長で発光する光源(発光ダイオード)で構成したが、複数であればよく、また緑色に限定されるものではない。
【0039】
以上のように、実施の形態1の投写装置によれば、従来の3原色である、赤色の発光ダイオード11R、緑色の発光ダイオード11G、青色の発光ダイオード11Bに加え、第2の緑色の発光ダイオード11SGを加えることができるので、光源の総放射量を増大でき、これによってスクリーン上の投射光束を増大させることができる。
【0040】
実施の形態2.
図2は、本発明による照明光学系構造を有する実施の形態2の投写装置21の要部構成を概略的に示す要部構成図である。
【0041】
この投写装置21が図1に示す前記した実施の形態1の投写装置1と主に異なる点は、それぞれ複数の発光ダイオードとコリメータレンズとがユニットになった赤色光源部22R、緑色光源部22G、青色光源部22Bと、波長合成プリズム23を配設している点である。従って、本実施の形態2の投写装置21が実施の形態1の投写装置1と共通する部分には同符号を付し、異なる点を重点的に説明する。
【0042】
図2において、22Rは、赤色で発光する複数の発光ダイオード11Rとこの発光ダイオードから放射される発散光を略平行光化する複数のコリメータレンズ19Rから構成されている赤色光源部、22Gは、同様に緑色で発光する複数の発光ダイオード11Gと複数のコリメータレンズ19Gから構成されている緑色光源部、22Bは、同様に青色で発光する複数の発光ダイオード11Bと複数のコリメータレンズ19Bから構成されている青色光源部である。
尚、各光源部において同色で発光する複数の発光ダイオードは、ここではそれぞれ1つの光源に相当するものとする。
【0043】
23は3角プリズム3個から構成され、波長合成プリズム手段に相当する波長合成プリズム、50〜58は、順に第1レンズアレー、第2レンズアレー、重ね合わせレンズ、コンデンサレンズ、全反射プリズム、ライトバルブ、インテグレータ、投写レンズそしてスクリーンであり、前記した図9に参考例とて示す投写装置200と同じものを採用している。また、以上の構成の投写装置21のうち、全反射プリズム54、ライトバルブ55、投写レンズ54、及びスクリーン55を除いた光学系が照明光学系に相当する。
【0044】
次に、本実施の形態2の投写装置21の動作について説明する。
【0045】
図3は、図2中に示された波長合成プリズム23の働きを説明するための図で、同図(a)は、波長合成プリズム23とその入出力光の光路関係を示す断面図であり、同図(b)は、波長合成プリズム23の色合成特性を示す色合成特性グラフである。この色合成特性グラフの横軸には入射光の波長をとり、縦軸には波長合成プリズム23の反射率をとっている。
ここで、注意すべき点は、誘電体多層膜への入射角が小さいため、S偏光とP偏光の間の特性差が非常に小さいことである。
【0046】
波長合成プリズム23は、3個の3角プリズム23a,23b,23cから構成されており、2つの3角プリズムの面23f、23gには誘電体多層膜が形成されている。また、波長合成プリズム23においては、3角プリズム23aと23bの間、及び3角プリズム23bと23cの間には、それぞれ数十μmの空隙が置かれている。そして、この波長合成プリズム23には、略平行光化された各光源部22R,22G,22Bからの出射光が入射する。
【0047】
図3(b)の色合成特性グラフにおいて、測定曲線26は、誘電体多層膜が形成された面23fの光反射特性を示し、この特性からこの面23fでは、赤色の波長領域の光が反射されることが理解される。一方、測定曲線27は、誘電体多層膜が形成された面23gの光反射特性を示し、この特性からこの接合面23gでは、青色の波長領域の光が反射されることが理解できる。更にこれらの特性から各面23f、23gでは、波長が500nm〜550nm辺りの緑系の波長領域の光を共に透過することが理解される。
【0048】
従って、図3(a)に示すように、3角プリズム23bの下方から入射する赤色の光束は、先ず3角プリズム23bの右側の空隙との界面に達するが、入射角が大きいため全反射され、3角プリズム23bの左側の面に達する。この面23fには、前記したように赤色の波長領域を反射する誘電体多層膜が形成されているので、赤色の光束は反射され、再び、3角プリズム23bの右側の空隙との海面に達する。
【0049】
しかし、今度は入射角が小さいためここを通過し、3角プリズム23cに向かう。ところが3角プリズム23cの左側の面23gに形成された誘電体多層膜は、前記した測定曲線27(同図(b))に示すように赤色の波長領域の光を透過するので、上記赤色光束は3角プリズム23cを通り、外部(図3(a)では右方向)に取り出される。
【0050】
また、図3(a)に示すように、3角プリズム23cの上方から入射する青色の光束は、先ず3角プリズム23cの界面に達するが、入射角が大きいために全反射され、3角プリズム23cの左側の面23gに達する。この面23gには、前記したように青色の波長領域を反射する誘電体多層膜が形成されているので、青色の光束は反射され、再び、3角プリズム23cの右側の界面に達する。しかし、今度は入射角が小さいためここを透過し、外部(図3(a)では右方向)に取り出される。
【0051】
更に、図3(a)に示すように、3角プリズム23aの左方向から入射する緑色の光束は、まず3角プリズム23aと23bの接合面23fに達するが、前記したようにこの接合面23fには、緑色より波長が長い赤色の波長領域を反射する誘電体多層膜が形成されているので、緑色の光束はここを通過して3角プリズム23b内に入射して3角プリズム23cに向かう。更に、3角プリズム23bと23cの接合面23gには緑色より波長が短い青色の波長領域を反射する誘電体多層膜が形成されているので、緑の光束はこの誘電体多層膜を透過して3角プリズム23cを通り、外部(図3(a)では右方向)に取り出される。
【0052】
以上のようにして、略同一光軸上に出力さる各色の光束は、図2に示すように、第1レンズアレー50と第2レンズアレー51によって構成されるインテグレータ56に入射し、重ね合わせレンズ52、コンデンサレンズ53、全反射型プリズム54を経て、ライトバルブ55を照射する。この照明光はライトバルブによって空間的に変調され、投写レンズ57によってスクリーン58上に拡大投影される。
【0053】
また、本実施の形態ではライトバルブ55が1つの構成であるため、各発光ダイオード11R,11G,11Bは順に点灯され、1つの発光ダイオードが点灯している間、他の発光ダイオードは消灯することになる。即ち、赤色の像、緑色の像、青色の像が1秒間に数十回以上の速さで繰り返しスクリーン上に投影され、人間の目によって加法混色されるのは、前記した図9の投写装置200と同じである。
【0054】
図2における重ね合わせレンズ52の働きは、第2レンズアレー51上に形成される複数の2次光源から放射される光束の主光線をライトバルブ55に向けることにあり、コンデンサレンズ53の働きは、ライトバルブ55を照明する光束の主光線をライトバルブに略垂直に入射させることにある。
【0055】
図4は、以上の構成による投写装置21において、各光源部22R,22G,22Bの光源である発光ダイオード11R,11G,11Bからスクリーン58に至る光路で光束を減少させる要因、それぞれの要因での効率、最終的なスクリーンまでの光束利用効率をまとめたグラフである。
【0056】
この図4のグラフを参照して光束利用効率に言及しながら、投写装置21の動作について説明する。
【0057】
各光源部22R,22G,22Bを構成するそれぞれの発光ダイオード11R,11G,11Bから放射された赤、緑、青の出射光は、各コリメータレンズ19R,19G,19Bによって略平行光化されて、それぞれが各光源部の出力光として出力される。このとき、前記した参考例(図9)と同じく、これら各コリメータレンズ19R,19G,19Bの開口数をsin60度=0.866とし、発光ダイオードからの放射光の配光分布が発光ダイオードの発光面に立てた垂線からの余弦に比例するものと仮定すれば、発光ダイオードから放射される光束の75%を、上記コリメータレンズによって前方に、即ち各光源部22R,22G,22Bから出射すことができる。
【0058】
この各光源部22R,22G,22Bからの3色の出射光は、波長合成プリズム23に入射し、透過反射によって略同一光軸上に揃えられる。波長合成プリズム23の分光特性から、赤色(中心波長630nm)でのS偏光、P偏光の各反射率は98%と見積もられるので、その平均反射率は98%と仮定できる。
【0059】
また、緑色(中心波長530nm)でのS偏光透過率は98%、P偏光透過率も98%と見積もられるので、その平均透過率は98%と仮定できる。更に青色(中心波長470nm)でのS偏光、P偏光の各反射率は98%と見積もられるので、その平均反射率は98%と仮定できる。
【0060】
次に、各コリメータレンズ19R,19G,19Bから投写レンズ57に至る各光路における光の利用効率を67±20%と仮定する。これは、各発光ダイオード11R,11G,11Bの発光面積や配光分布、ライトバルブ55であるデジタルマイクロミラーアレーの面積、及び投写レンズ57の開口数等で決まる数値であり、各発光ダイオード11R,11G,11Bの発光面積が小さく、逆にライトバルブ55を構成するデジタルマイクロミラーアレーの面積が大きくなれば100%に近づく値である。
【0061】
また、デジタルマイクロミラーアレーの有効反射率を64%とし、有効面積より大きくデジタルマイクロミラーアレーを照射することによる照射マージンに起因するロスを16%、全反射型プリズム54での透過率を90%、コリメータレンズ19R,19G,19Bの入射面からコンデンサレンズ53の出射面までのガラス空気境界面12面と投写レンズ(10枚と仮定)のガラス空気境界面20面での損失(1面当たり0.5%と仮定)を考慮した透過率を85.1%とすれば、上記3要因の有効利用率は64.3%(0.84×0.9×0.851×100)とすることができる。
【0062】
従って、図2に示すように、各発光ダイオード11R,11G,11Bが放射する光束のうち、スクリーン58まで到達する光束の割合は
0.75×0.98×(0.67±0.20)×0.64×0.643
=0.203±0.060
即ち、20.3±6.0%程度となり、前記した図9の参考例での見積もり値に比べて約1.3から1.4倍となる。
【0063】
以上のように、本実施の形態2の投写装置21によれば、波長合成手段としてダイクロイックプリズムを用いた従来の投写装置にくらべ、光源の光の利用効率を大幅に改善することができる。
【0064】
実施の形態3.
図5は、本発明による照明光学系構造を有する実施の形態3の投写装置31の要部構成を概略的に示す要部構成図である。
【0065】
この投写装置31が、前記した図2に示す実施の形態2の投写装置21と主に異なる点は、更に青緑色光源部22BGとこれに伴う第2の波長合成プリズム32が追加された点である。従って、本実施の形態3の投写装置31が、前記した実施の形態2の投写装置21と共通する部分には同符号を付し、異なる点を重点的に説明する。
【0066】
図5において、22BGは、他の光源部と同様に、青緑色で発光する複数の発光ダイオード11BGとこの発光ダイオードから放射される発散光を略平行光化する複数のコリメータレンズ19BGとから構成されている青緑色光源部であり、32は、緑色の光源部22Gからの放射光と青緑色の光源部22BGからの放射光をそれぞれ入射し、同一光軸上でこれらを出射する第2の波長合成プリズムである。
【0067】
以上の構成が追加された本実施の形態3の投写装置31の動作について説明する。
【0068】
先ず、第2の波長合成プリズム32は、2個の3角プリズムから構成されており、図面右側の3角プリズムの左側面32aには、青色波長領域の光は透過し、且つ青緑色波長領域の光は反射する誘電体多層膜が形成されている。また、これら2つの3角プリズムの間には空隙が介在している。尚この第2の波長合成プリズム32と前記した波長合成プリズム23とが波長合成プリズム手段に相当する。
【0069】
この第2波長合成プリズム32には、略平行光化された光源部22B,22BGからの出射光が入射する。図2、図3で説明したのと同様に、青緑色の光源部22BGからの光は、第2の波長合成プリズム32内の3角プリズムの空気境界面で全反射後、左側面32aに形成された青緑色の波長領域を反射する誘電体多層膜によって反射される。一方、緑色の光源部22Gからの光は、この誘電体多層膜を透過する。従って、これらの2つの入射光の光束は、第2の波長合成プリズムによって同一光軸上で出力され、次の波長合成プリズム23に向かい、これを透過する。
【0070】
波長合成プリズム23,32の分光特性(約20nmの遮断特性)を考慮すると、光源部22Bの中心波長は470±20nm、光源部22Gの中心波長は530±20nm、光源部22BGの中心波長は500±20nmが望ましい。また、光源部22Rの中心波長は630±20nmである。この設定によって、図6に示すように、NTSC方式での色再現範囲がほぼ実現できる。
【0071】
また、各光源部の点灯順序としては、1番目に光源部22R、2番目に光源部22B、3番目に光源部22Gと22BGを同時に、というのが適当である。その理由は、効率よく緑色光と青緑色光を合成することで、可視領域の光束の65から80%を占める必要のある緑色波長域の光束をより増加できるからである。
【0072】
以上のように、実施の形態3の投写装置によれば、実施の形態2と同様の効果が得られる他、更にスクリーン上の投写映像を明るくすることができる。
【0073】
尚、前記した実施の形態では、光源として発光ダイオードを想定して説明したが、これに限定されるものではなく、他に半導体レーザ、もしくはこれらのアレイを用いてもよい。
【0074】
また、前記した実施の形態では、光源から放射された光をコリメータレンズで略平行光としたが、これに限定されるものではなく、楕円反射面を有する楕円反射鏡等に反射させて、平行光を得るように構成してもよいなど、種々の態様をとり得るものである。
【0075】
また、前記した実施の形態の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」といった言葉を使用したが、これらは便宜上であって、証明光学系構造を配置する状態における絶対的な位置関係を限定するものではない。
【0076】
【発明の効果】
請求項1の照明光学系構造によれば、赤、緑、青の3原色以外の光源を加えることができるため、光源の総放射光束を増大でき、これによってスクリーン上に充分な投写光束を供給できる。
【0077】
請求項2の照明光学系構造によれば、その波長合成プリズムにおいて、赤色光束と青色光束の誘電体多層膜への入射角度を10度程度に小さくできるので、誘電体多層膜への入射角が45度の場合に比べ、分光特性の偏光方向の依存を極めて小さくすることができる。更に、波長の分離特性がよりシャープに、例えば、波長分離間隔を約20nmにできるので、各色の発光ダイオードの発振波長拡がりがある場合にも波長拡がりによる重なりが少なくなり、光源の発生光束の損失を少なくできる。従って、波長合成プリズムが、偏光方向によらず、反射効率或いは透過効率に優れ、光源の光の利用効率を上げることができる。
【0078】
請求項3、4の照明光学系構造によれば、請求項2と同様の効果が得られるのに加え、NTSC方式での色再現範囲がほぼ実現でき、スクリーン上の投写映像を明るくすることができる。
【0079】
請求項5、6の照明光学系構造によれば、各色の光源として発光ダイオードや半導体レーザなどの半導体発光素子を採用し、更にこれらを、必要な時間に必要な色の光束のみが得られるように発光駆動するため、光源の効率を上げると共に、照明光学系の信頼性を高めることができる。
【0080】
請求項7の投写装置によれば、利用効率に優れ、また十分な光量の照明光を供給する照明光学系によってライトバルブを照明することによって、スクリーンに所望の明るさの映像を投写することが可能な投写装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による照明光学系構造を有する実施の形態1の投写装置1の要部構成を示す要部構成図である。
【図2】本発明による照明光学系構造を有する実施の形態2の投写装置21の要部構成を概略的に示す要部構成図である。
【図3】波長合成プリズム23の働きを説明するための図で、(a)は波長合成プリズム23とその入出力光の光路関係を示す断面図であり、(b)は波長合成プリズム23の色合成特性を示す色合成特性グラフである。
【図4】投写装置21において、各発光ダイオード11R,11G,11Bから最終的なスクリーンまでの光束利用効率をまとめたグラフである。
【図5】本発明による照明光学系構造を有する実施の形態3の投写装置31の要部構成を概略的に示す要部構成図である。
【図6】実施の形態3の投写装置31の動作の説明に供する図である。
【図7】特開平10−269802に記載された開示内容を説明するための照明装置100の概略構成図である。
【図8】クロイックプリズム106の働きを説明するための図で、(a)がクロイックプリズム106とその入出力光の光路関係を示す外形斜視図であり、(b)がクロイックプリズム106の分光特性を示す分光特性グラフである。
【図9】本発明の効果を明確にするための参考例(従って従来例ではない)としての投写装置200の構成を示す構成図である。
【図10】図9において、光源である発光ダイオードから最終的なスクリーンまでの光束利用効率をまとめたグラフである。
【符号の説明】
1 投写装置、 2 波長合成器、 11R,11G,11B,11BG,11SG 発光ダイオード、 19R,19G,19B、19BG,19SG コリメータレンズ、 21 投写装置、 22R,22G,22B,22BG 光源部、 23 波長合成プリズム、 26,27 測定曲線、 31 投写装置、 32 第2の波長合成プリズム、 32a 左側面、 50 第1レンズアレー、 51 第2レンズアレー、 52 重ね合わせレンズ、 53 コンデンサレンズ、 54 全反射プリズム、 55 ライトバルブ デジタルマイクロミラーアレー、 56 インテグレータ、 57 投写レンズ、 58 スクリーン、 100 投写装置、 200 投写装置。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a configuration of a projection device that projects an image on a screen, and particularly to a configuration of an illumination optical system that illuminates a light valve.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the
[0003]
In the figure, 101R is a light emitting diode for emitting a red light beam, 102R is a kaleidoscope for uniforming the illuminance distribution of the red light beam emitted from the light emitting diode 101R, 103R is a relay lens, 104R is a field lens, and 105R is a light. It is a valve. Similarly, 101G and 101B are light emitting diodes for emitting green and blue light beams, respectively. 102G and 102B are kaleidoscopes for uniforming the illuminance distribution of green and blue light beams emitted from the
[0004]
In addition, the suffixes R, G, and B of the capital letters in the drawing indicate that the elements are related to the red, green, and blue light beams, respectively. Hereinafter, in the same manner, upper case suffixes R, G, and B are used for the signs.
[0005]
Next, the operation of the above conventional example will be described. The red, green, and blue luminous fluxes emitted from the
[0006]
These illumination lights are spatially modulated by the
[0007]
8A and 8B are diagrams for explaining the operation of a typical
[0008]
In the conventional example shown in FIG. 7 using the
[0009]
Further, looking at the spectral characteristics of blue light in S-polarized light, the reflectance changes from approximately 10% to 90% when the wavelength changes from 580 nm to 520 nm and changes by about 60 nm. The fact that the separation characteristic with respect to the wavelength is not steep as described above means that it is difficult to increase the luminous flux of the illumination device by combining light having a center wavelength of 500 nm between the center wavelengths of 470 nm and 530 nm on the same optical axis. Means
[0010]
On the other hand, FIG. 9 is a configuration diagram showing a configuration of a
[0011]
In FIG. 9,
[0012]
In the case of this
[0013]
FIG. 10 summarizes the factors that reduce the luminous flux in the optical path from the light emitting diode, which is the light source, to the screen, the efficiency of each factor, and the luminous flux utilization efficiency up to the final screen in the
[0014]
The operation of the
[0015]
The red, green, and blue emitted lights respectively emitted from the
[0016]
The three colors of illumination light, which have been made substantially parallel by the
[0017]
Similarly, since the transmittance of P-polarized light in green (center wavelength: 530 nm) is estimated to be 98% and the transmittance of S-polarized light is estimated to be 50%, the average transmittance can be assumed to be 74%. Further, since the P-polarized light reflectance in blue (center wavelength 470 nm) is estimated to be 50% and the S-polarized light reflectance is estimated to be 98%, the average reflectance can be assumed to be 74%.
[0018]
Next, it is assumed that the light use efficiency in each optical path from each
[0019]
Further, the effective reflectivity of the digital micromirror array is set to 64%, the loss caused by the irradiation margin by irradiating the digital micromirror array larger than the effective area is 16%, and the transmittance of the
[0020]
Therefore, as shown in FIG. 10, the ratio of the luminous flux reaching the
0.75 × 0.74 × (0.67 ± 0.20) × 0.64 × 0.643
= 0.153 ± 0.046
That is, it is about 15.3 ± 4.6%, which is a considerably small value.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the illumination optical system in the
[0022]
Further, as is apparent from the description of the
[0023]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve these problems, increase the efficiency of use of light flux of a light source, and also make it possible to align illumination light of three or more colors on the same optical axis, thereby increasing the illumination light flux to a light valve. An object of the present invention is to provide an illumination optical system structure and a projection device of the device.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
The illumination optical system structure of the projection device according to
A first light source that emits light with red, green, and blue as central wavelengths; a second light source that emits a color with a central wavelength different from the central wavelength of the color of the first light source; Wavelength synthesizing means for inputting light fluxes respectively output from the light source and the second light source and outputting the light fluxes on substantially the same optical axis;
It is characterized by having.
[0025]
The illumination optical system structure of the projection device according to
Each light source that emits light with red, green, and blue as central wavelengths, and a light flux input from at least one of the light sources is once totally reflected, then reflected by a dielectric multilayer film, and input from another light source to form the dielectric material. A wavelength combining prism configured to output light beams having different wavelengths transmitted through the multilayer film and substantially on the same optical axis;
It is characterized by having.
[0026]
The illumination optical system structure of the projection device according to claim 3, wherein a light beam output from a light source is emitted to a light valve, and an image formed by the light valve is projected on a screen by a projection lens. And
Red, green, blue green, each light source that emits light with blue as the central wavelength, and the light flux input from at least one of the light sources is once totally reflected, reflected by the dielectric multilayer film, and input from another light source. A wavelength combining prism configured to output light beams having different wavelengths transmitted through the dielectric multilayer film and substantially on the same optical axis;
It is characterized by having.
[0027]
The illumination optical system structure of the projection device according to claim 4 is the illumination optical system structure of the projection device according to claim 3,
The center value of the emission wavelength of the light source is 470 ± 20 nm for blue, 530 ± 20 nm for green, and 500 ± 20 nm for turquoise.
The illumination optical system structure of the projection device according to claim 5 is the illumination optical system structure of the projection device according to any one of
The light source is constituted by a light emitting diode and / or a semiconductor laser.
The illumination optical system structure of the projection device according to claim 6 is the illumination optical system structure of the projection device according to claim 5,
The light source of each color is driven to emit light sequentially.
[0028]
The projection device of
An illumination optical system structure of the projection device according to
It is characterized by having.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a main configuration diagram showing a main configuration of a
[0030]
The main differences between this
[0031]
In FIG. 1, each of 11R, 11G, and 11B is a light emitting diode as a first light source that emits red, green, and blue light, and 11SG is a second green light having a light emission center wavelength different from that of the
[0032]
In the
[0033]
Next, the operation of the
[0034]
Here, the
[0035]
As described above, the light beams of the three colors aligned on the same optical axis enter the
[0036]
Further, in the present embodiment, since the
[0037]
The function of the superimposing
[0038]
In the above description, the light emitting diodes of three colors are sequentially turned on. However, the four light emitting diodes may be sequentially turned on. Further, in the present embodiment, green light is constituted by light sources (light emitting diodes) that emit light at two different center wavelengths.
[0039]
As described above, according to the projection device of
[0040]
FIG. 2 is a main part configuration diagram schematically showing a main part configuration of a
[0041]
The main difference between the
[0042]
In FIG. 2,
Here, the plurality of light emitting diodes that emit light in the same color in each light source section correspond to one light source here.
[0043]
23 is composed of three triangular prisms, a wavelength synthesizing prism corresponding to wavelength synthesizing prism means, 50 to 58 are a first lens array, a second lens array, a superimposing lens, a condenser lens, a total reflection prism, and a light, respectively. A bulb, an integrator, a projection lens, and a screen, which are the same as the
[0044]
Next, the operation of the
[0045]
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the
Here, it should be noted that the characteristic difference between the S-polarized light and the P-polarized light is very small because the angle of incidence on the dielectric multilayer film is small.
[0046]
The
[0047]
In the color synthesis characteristic graph of FIG. 3B, the
[0048]
Therefore, as shown in FIG. 3A, the red light flux entering from below the triangular prism 23b first reaches the interface with the air gap on the right side of the triangular prism 23b, but is totally reflected because the incident angle is large. And reaches the left surface of the triangular prism 23b. Since the dielectric multilayer film that reflects the red wavelength region is formed on the surface 23f as described above, the red light flux is reflected and reaches the sea surface with the gap on the right side of the triangular prism 23b again. .
[0049]
However, this time, since the incident angle is small, the light passes through here and goes to the triangular prism 23c. However, since the dielectric multilayer film formed on the left surface 23g of the triangular prism 23c transmits light in the red wavelength region as shown in the measurement curve 27 (FIG. 13B), the red light flux Passes through the triangular prism 23c and is taken out (to the right in FIG. 3A).
[0050]
Further, as shown in FIG. 3A, the blue light beam incident from above the triangular prism 23c first reaches the interface of the triangular prism 23c, but is totally reflected due to a large incident angle, and is triangular prism. It reaches 23g on the left side of 23c. Since the dielectric multilayer film that reflects the blue wavelength region is formed on the surface 23g as described above, the blue light beam is reflected and reaches the right interface of the triangular prism 23c again. However, this time, since the angle of incidence is small, the light is transmitted therethrough and is taken out (to the right in FIG. 3A).
[0051]
Further, as shown in FIG. 3A, the green light beam incident from the left side of the triangular prism 23a first reaches the joining surface 23f of the triangular prisms 23a and 23b, and as described above, this joining surface 23f Is formed with a dielectric multilayer film that reflects a red wavelength region having a wavelength longer than that of green, so that the green light flux passes therethrough, enters the triangular prism 23b, and travels toward the triangular prism 23c. . Further, since a dielectric multilayer film that reflects a blue wavelength region having a shorter wavelength than green is formed on the joint surface 23g between the triangular prisms 23b and 23c, a green light beam passes through the dielectric multilayer film. The light passes through the triangular prism 23c and is taken out (to the right in FIG. 3A).
[0052]
As described above, the luminous fluxes of the respective colors output on substantially the same optical axis enter the
[0053]
Further, in the present embodiment, since the
[0054]
The function of the superimposing
[0055]
FIG. 4 shows factors that reduce the luminous flux in the optical path from the
[0056]
The operation of the
[0057]
The red, green, and blue emitted lights emitted from the respective
[0058]
The three colors of emitted light from the
[0059]
Further, since the transmittance of S-polarized light in green (center wavelength: 530 nm) is estimated to be 98% and the transmittance of P-polarized light is also estimated to be 98%, the average transmittance can be assumed to be 98%. Furthermore, since the reflectance of each of S-polarized light and P-polarized light in blue (center wavelength 470 nm) is estimated to be 98%, the average reflectance can be assumed to be 98%.
[0060]
Next, it is assumed that the light use efficiency in each optical path from each
[0061]
Further, the effective reflectivity of the digital micromirror array is set to 64%, the loss caused by the irradiation margin by irradiating the digital micromirror array larger than the effective area is 16%, and the transmittance of the
[0062]
Therefore, as shown in FIG. 2, the ratio of the light beam reaching the
0.75 × 0.98 × (0.67 ± 0.20) × 0.64 × 0.643
= 0.203 ± 0.060
That is, it is about 20.3 ± 6.0%, which is about 1.3 to 1.4 times the estimated value in the reference example of FIG.
[0063]
As described above, according to the
[0064]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 5 is a main configuration diagram schematically showing a main configuration of a
[0065]
The main difference between this
[0066]
In FIG. 5, like the other light source sections, 22BG includes a plurality of light emitting diodes 11BG that emit blue-green light and a plurality of collimator lenses 19BG that convert divergent light emitted from the light emitting diodes into substantially parallel light.
[0067]
The operation of the
[0068]
First, the second
[0069]
The light emitted from the light source units 22B and 22BG, which has been made substantially parallel, enters the second
[0070]
Considering the spectral characteristics of the
[0071]
Further, it is appropriate that the
[0072]
As described above, according to the projection device of the third embodiment, the same effects as those of the second embodiment can be obtained, and the projection image on the screen can be further brightened.
[0073]
In the above embodiment, the light source is assumed to be a light emitting diode. However, the present invention is not limited to this, and a semiconductor laser or an array thereof may be used.
[0074]
Further, in the above-described embodiment, the light emitted from the light source is made substantially collimated by the collimator lens, but is not limited thereto. Various modes can be adopted, such as a configuration for obtaining light.
[0075]
Further, in the description of the above-described embodiment, words such as “up”, “down”, “left”, and “right” are used, but these are for convenience, and are absolute in a state where the proof optical system structure is arranged. It does not limit the relative positional relationship.
[0076]
【The invention's effect】
According to the illumination optical system structure of the first aspect, since a light source other than the three primary colors of red, green and blue can be added, the total radiated light flux of the light source can be increased, thereby supplying a sufficient projection light flux on the screen. it can.
[0077]
According to the illumination optical system structure of the second aspect, the incident angle of the red light beam and the blue light beam to the dielectric multilayer film can be reduced to about 10 degrees in the wavelength combining prism, so that the incident angle to the dielectric multilayer film is reduced. In comparison with the case of 45 degrees, the dependence of the spectral characteristics on the polarization direction can be made extremely small. Furthermore, since the wavelength separation characteristics can be sharper, for example, the wavelength separation interval can be set to about 20 nm, even if the oscillation wavelength of the light emitting diode of each color is widened, the overlap due to the wavelength spread is reduced, and the loss of the luminous flux generated by the light source is reduced. Can be reduced. Therefore, the wavelength combining prism is excellent in reflection efficiency or transmission efficiency regardless of the polarization direction, and can increase the light use efficiency of the light source.
[0078]
According to the illumination optical system structure of the third and fourth aspects, in addition to the same effect as that of the second aspect, the color reproduction range in the NTSC system can be substantially realized, and the projected image on the screen can be brightened. it can.
[0079]
According to the illumination optical system structure of the fifth and sixth aspects, a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode or a semiconductor laser is adopted as a light source of each color, and further, only a light beam of a necessary color can be obtained at a required time. In this case, the efficiency of the light source can be increased, and the reliability of the illumination optical system can be increased.
[0080]
According to the projection device of the seventh aspect, it is possible to project an image of a desired brightness on a screen by illuminating the light valve with an illumination optical system which is excellent in utilization efficiency and supplies a sufficient amount of illumination light. A possible projection device can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a main configuration diagram showing a main configuration of a
FIG. 2 is a main part configuration diagram schematically showing a main part configuration of a
3A and 3B are diagrams for explaining the function of the
FIG. 4 is a graph summarizing the luminous flux utilization efficiencies from the
FIG. 5 is a main configuration diagram schematically showing a main configuration of a
FIG. 6 is a diagram provided for describing an operation of a
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a
FIGS. 8A and 8B are views for explaining the function of the
FIG. 9 is a configuration diagram showing a configuration of a
10 is a graph summarizing the luminous flux utilization efficiency from a light emitting diode as a light source to a final screen in FIG.
[Explanation of symbols]
Claims (7)
それぞれ赤、緑、青を中心波長として発光する各第1の光源と、
前記各第1の光源の色の各中心波長と異なる中心波長の色を発光する第2の光源と、
前記各第1の光源と前記第2の光源とからそれぞれ出力される光束を入力し、略同一光軸上で出力する波長合成手段と
を有することを特徴とする投写装置の照明光学系構造。An illumination optical system structure of a projection device that irradiates a light valve with a light beam output from a light source and projects an image formed by the light valve onto a screen by a projection lens,
A first light source that emits light with red, green, and blue as central wavelengths, respectively;
A second light source that emits a color having a center wavelength different from each of the center wavelengths of the colors of the first light sources;
An illumination optical system structure for a projection apparatus, comprising: a wavelength synthesizing unit that receives a light flux output from each of the first light source and the second light source and outputs the light flux on substantially the same optical axis.
それぞれ赤、緑、青を中心波長として発光する各光源と、
少なくとも1つの前記光源から入力した光束を一旦全反射させた後誘電体多層膜で反射し、他の光源から入力して該誘電体多層膜を透過する波長の異なる光束と略同一光軸上で出力するように構成した波長合成プリズムと
を有することを特徴とする投写装置の照明光学系構造。An illumination optical system structure of a projection device that irradiates a light valve with a light beam output from a light source and projects an image formed by the light valve onto a screen by a projection lens,
Each light source that emits red, green, and blue light at the center wavelength,
The light beam input from at least one of the light sources is once totally reflected, reflected by the dielectric multilayer film, and input from another light source and transmitted through the dielectric multilayer film on substantially the same optical axis as the light beams having different wavelengths. An illumination optical system structure of a projection device, comprising: a wavelength synthesizing prism configured to output light.
それぞれ赤、緑、青緑、青を中心波長として発光する各光源と、
少なくとも1つの前記光源から入力した光束を一旦全反射させた後誘電体多層膜で反射し、他の光源から入力して該誘電体多層膜を透過する波長の異なる光束と略同一光軸上で出力するように構成した波長合成プリズム手段と
を有することを特徴とする投写装置の照明光学系構造。An illumination optical system structure of a projection device that irradiates a light valve with a light beam output from a light source and projects an image formed by the light valve onto a screen by a projection lens,
Each light source that emits light with red, green, blue green, and blue as central wavelengths,
The light beam input from at least one of the light sources is once totally reflected, reflected by the dielectric multilayer film, and input from another light source and transmitted through the dielectric multilayer film on substantially the same optical axis as the light beams having different wavelengths. And a wavelength synthesizing prism means configured to output the light.
前記同一光軸上に出力される光束を照射することによって投写画像を形成するライトバルブと、
前記投写画像をスクリーンに投写する投写レンズと
を有することを特徴とする投写装置。An illumination optical system structure of the projection device according to claim 1,
A light valve that forms a projection image by irradiating a light beam output on the same optical axis,
A projection lens for projecting the projection image onto a screen.
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