プロジェクター
【課題】照明装置での光量ロスを抑えつつ、光路上に進退可能な２以上の光学部品を組み込んだプロジェクターを提供すること。
【解決手段】共通の支持軸８６ａを利用したスライド移動によって、カットフィルター３１と絞り３２とを重ね合わせるように光路上に配置可能にするので、カットフィルター３１と絞り３２とを移動させるための機構であるスライド機構３３を共通の支持軸８６ａによって小型化することができ、カットフィルター３１と絞り３２とを省スペースで光路上に進退させることができる。これにより、２つの光学部品であるカットフィルター３１と絞り３２とを光路上に進退可能にして投射状態の多様な切替を可能にした場合にも、照明装置２０での光量ロスを抑えることができる。
【解決手段】共通の支持軸８６ａを利用したスライド移動によって、カットフィルター３１と絞り３２とを重ね合わせるように光路上に配置可能にするので、カットフィルター３１と絞り３２とを移動させるための機構であるスライド機構３３を共通の支持軸８６ａによって小型化することができ、カットフィルター３１と絞り３２とを省スペースで光路上に進退させることができる。これにより、２つの光学部品であるカットフィルター３１と絞り３２とを光路上に進退可能にして投射状態の多様な切替を可能にした場合にも、照明装置２０での光量ロスを抑えることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルターその他の光学部品を光路上に進退可能に設けた照明装置を備えるプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のプロジェクターとして、照明装置の光路上において、光学フィルターを光軸の直交する平面に対して傾斜した状態で配置するものが存在する（特許文献１参照）。この光学フィルターは、支持体とともにレールに支持されており、ラックを設けた支持体をギアやモーターを含む駆動機構によって駆動することにより、第２レンズアレイと偏光変換素子との間の光路上に傾斜状態を維持しつつ進退する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６５４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のようなプロジェクターにおいて、多様な投射モードを実現するため、光学フィルターだけでなく絞り等の他の光学部品を光路上に進退可能に配置したい場合がある。しかしながら、他の光学部品を追加した場合、これらの光学部品やその駆動機構を配置する空間が光学フィルター単独の場合に比較して倍程度に増大するため、かかる空間確保に伴う光路延長の結果として、照明装置での光量ロスが増加する傾向が生じる。
【０００５】
そこで、本発明は、照明装置での光量ロスを抑えつつ、光路上に進退可能な２以上の光学部品を組み込んだプロジェクターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係るプロジェクターは、絞りを含む２つの光学部品を光路上に進退可能に設けた照明装置と、照明装置からの光束によって照明される光変調装置とを備え、照明装置が、２つの光学部品を光軸と交差する所定方向にスライド移動可能に支持する共通の支持軸を有するとともに、２つの光学部品をスライド移動によって重ね合わせるように光路上に配置可能にする。
【０００７】
上記プロジェクターによれば、照明装置において２つの光学部品を個別に光路上に配置できるので、プロジェクターによる画像の投射状態を複数パターンで調整することができる。また、上記プロジェクターによれば、共通の支持軸を利用したスライド移動によって、２つの光学部品を重ね合わせるように光路上に配置可能にするので、２つの光学部品の移動機構を共通の支持軸によって小型化することができ、２つの光学部品を省スペースで光路上に進退させることができる。これにより、２以上の光学部品を光路上に進退可能にして投射状態の多様な切替を可能にした場合にも、照明装置での光量ロスを抑えることができる。
【０００８】
本発明の具体的な側面では、照明装置が、２つの光学部品を支持軸の反対側からそれぞれ支持するガイド部を有する。この場合、各光学部品が支持軸とガイド部とに挟まれるように支持されることで簡易かつ確実に案内され、各光学部品のスライド移動を省スペースで安定化させることができる。
【０００９】
本発明の別の側面では、２つの光学部品が、互いに離間した状態で光路上に進退する。この場合、２つの光学部品の干渉を回避して両光学部品の滑らかなスライド移動を確保することができる。
【００１０】
本発明のさらに別の側面では、２つの光学部品のうち第１の光学部品が、光路上に優先的に配置可能であり、２つの光学部品のうち第２の光学部品が、第１の光学部品が光路上に配置されていることを条件として光路上に配置可能である。この場合、第１の光学部品と第２の光学部品とを入れ違いに配置する必要がなくなり、第１の光学部品と第２の光学部品とをより狭い空間に収納することができる。
【００１１】
本発明のさらに別の側面では、２つの光学部品が、光軸に垂直な基準面に対して傾斜して配置される。この場合、２つの光学部品を光路上に挿入した動作モードによる画像投射において、ゴースト像の発生等の弊害を抑制できる。
【００１２】
本発明のさらに別の側面では、２つの光学部品が、光軸に垂直な基準面に対して傾斜する方向に移動することで光路上に進退する。この場合、２つの光学部品を傾けて光路上に挿入しても、２つの光学部品を挿入する空間の光路長さが増大することを防止しつつ、２つの光学部品の進退移動を可能にすることができる。
【００１３】
本発明のさらに別の側面では、照明装置が、光源ランプユニットからの照明光束を複数の部分光束に分割する第１及び第２のレンズアレイと、第１及び第２のレンズアレイを経た照明光束を重畳させるための重畳レンズと、第２のレンズアレイと重畳レンズとの間に配置されて偏光状態を整える偏光変換装部とを有し、２つの光学部品が、第２のレンズアレイと偏光変換装部との間に配置される。この場合、２つの光学部品を第２のレンズアレイと偏光変換装部との間の比較的狭くなりがちな光路上に進退可能に設けても、第２のレンズアレイと偏光変換装部との間隔を実質的に広げる必要がなく、かつ、照明光を光学部品によって処理することに伴う照明光の劣化を確実に抑えることができる。
【００１４】
本発明のさらに別の側面では、２つの光学部品のうち第１の光学部品が、所定波長域の光束を減衰させるカットフィルターであり、２つの光学部品のうち第２の光学部品は、光束を部分的に通過させるための開口部を有する絞りである。この場合、カットフィルターにより、色調を優先する色調優先モードでの画像投射と、明るさを優先する明るさ優先モードでの画像投射との切換が可能になる。また、絞りにより、コントラストを相対的に高めたコントラスト優先モードでの画像投射と、明るさ優先モードでの画像投射との切換が可能になる。
【００１５】
本発明のさらに別の側面では、２つの光学部品が、部品本体を支持する支持体をそれぞれ有し、支持体が、支持軸に支持された状態で支持軸に対向して平行に配置されるラックを有し、ラックが、歯車を介してモーターによって駆動される。この場合モーター等によって支持軸に支持された支持体延いては光学部品を自動的に進退動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態のプロジェクターの光学系を概念的に示す図である。
【図２】（Ａ）はモード切替装置及びその周辺を拡大した平面図であり、（Ｂ）はモード切替装置等の側面図であり、（Ｃ）はモード切替装置等の正面図である。
【図３】（Ａ）はプロジェクター内部の機械的構造を説明する斜視図であり、（Ｂ）はプロジェクター内部の機械的構造を説明する斜視図である。
【図４】図１に示す照明装置の一部を説明する斜視図である。
【図５】駆動機構等の構造を説明する斜視図であり、明るさ優先モードを示す。
【図６】駆動機構等の構造を説明する斜視図であり、色再現性優先モードを示す。
【図７】駆動機構等の構造を説明する斜視図であり、色再現性優先モードかつコントラスト優先モードを示す。
【図８】案内機構等の構造を説明する平面図である。
【図９】（Ａ）はカットフィルターを支持する支持体である第１摺動部材の斜視図であり、（Ｂ）は絞りを支持する支持体である第２摺動部材の斜視図である。
【図１０】案内機構の変形例を説明する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係るプロジェクターについて詳細に説明する。
【００１８】
〔プロジェクターの光学系〕
図１に示すように、プロジェクター１００は、その光学系として、照明光を射出する照明装置２０と、照明装置２０からの照明光を緑赤青の３つの色光に分離する色分離導光部４０と、色分離導光部４０から射出された３つの色光をそれぞれ変調する光変調部６０と、光変調部６０から射出された各色の画像光を合成する光合成部７１と、光合成部７１によって合成された画像光を投射する投射光学系７５とを備える。これらのうち、照明装置２０から光合成部７１までの部分は、ライトガイド１００ａの内部に収納されている。なお、図面では便宜上部分的に展開した状態を示しているが、照明装置２０内におけるシステム光軸ＳＡは、色分離導光部４０から投射光学系７５までにおけるシステム光軸ＳＡが配置されるＸＹ平面に垂直なＺ方向に沿って延びている。
【００１９】
以上のプロジェクター１００において、照明装置２０は、光源装置１０と、凹レンズ１４と、第１及び第２のレンズアレイ１５，１６と、偏光変換部１７と、重畳レンズ１８と、モード切替装置３０とを備える。このうち、光源装置１０は、照明用の光束を射出する光源であり、例えば高圧水銀ランプ等である発光管１１と、発光管１１から重畳レンズ１８等のある前方に射出された光束を発光管１１に戻す副鏡１１ａと、発光管１１から後方に射出された光束を前方に反射させる凹面鏡１２とを備える。凹レンズ１４は、光源装置１０からの光束を平行化する役割を有するが、例えば凹面鏡１２が放物面鏡である場合には、省略することもできる。第１のレンズアレイ１５は、Ｘ方向及びＹ方向に関してマトリクス状に配置された複数の要素レンズ１５ａからなり、レンズ１４から射出された光束を要素レンズ１５ａの区画に対応して分割する。第２のレンズアレイ１６は、複数の要素レンズ１５ａにそれぞれ対応して配置された複数の要素レンズ１６ａからなり、各要素レンズ１５ａからの分割光束の発散状態を調整する。偏光変換部１７は、レンズアレイ１６から射出された分割光束を第１方向（この場合例えばＸ方向）に平行な偏光面を有する直線偏光のみに変換する。重畳レンズ１８は、偏光変換部１７を経た直線偏光の照明光束ＩＬを全体として適宜収束させることにより、被照明領域すなわち光変調部６０に設けた各色の液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂに対する重畳照明を可能にする。つまり、両レンズアレイ１５，１６と重畳レンズ１８とを経た照明光束ＩＬは、以下に詳述する色分離導光部４０を通って、光変調部６０に設けられた各色の液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂの照明領域を略均一な照度で照明する。
【００２０】
図２（Ｂ）に示すように、偏光変換部１７は、ＰＢＳ及びミラーを組み込んだ構造をそれぞれ有する複数のプリズム素子１７ａと、これらプリズム素子１７ａの一方の光射出面上にそれぞれ貼り付けられる複数の位相差板１７ｂとを備える。各プリズム素子１７ａは、Ｙ方向に延びる棒状の部材であり、これら複数のプリズム素子１７ａは、Ｘ方向に配列され、全体としてＸＹ平面に平行に延びる板状に配置される。偏光変換部１７からは、上述のようにＸ方向に平行な偏光面を有する直線偏光の照明光束ＩＬ（Ｇｐ，Ｒｐ，Ｂｐ）が射出される（図１参照）。なお、偏光変換部１７の光入射側には、ストライプ状のマスク１７ｃが形成されており、偏光度が低下することを防止している。
【００２１】
図１に戻って、照明装置２０におけるモード切替装置３０は、第１の光学部品としてのカットフィルター３１と、第２の光学部品としての絞り３２と、これらカットフィルター３１及び絞り３２を第２のレンズアレイ１６と偏光変換部１７との間の光路上に個別に進退させるための移動機構であるスライド機構３３と、スライド機構３３の駆動源である一対のモーター３４，３５とを備える。
【００２２】
カットフィルター３１は、照明光束ＩＬの色域を調節するための板状の色域フィルターであり、光路上に配置されたオン状態で、光源装置１０から射出される照明光束ＩＬのうち所定波長域のスペクトル成分を反射又は吸収によって減衰させて、投射画像の色合いを調整する。例えば、カットフィルター３１が所定波長域として５８０ｎｍ付近における緑色光成分及び赤色光成分の強度を減衰させるような色域フィルターである場合、緑色光成分と赤色光成分との分離が良くなり、赤色及び緑色の色再現性を向上させることができる。
【００２３】
カットフィルター３１は、システム光軸ＳＡに対して正確に垂直な±Ｙ方向にスライド移動することで、システム光軸ＳＡを中心軸とする照明光束ＩＬの光路上に進退可能となっており、当該光路上に配置されたオン状態（図中実線）では、照明光束ＩＬのうち所定波長域の光束を減衰させ、光路外に退避したオフ状態（図中点線）では、照明光束ＩＬの減衰を行わない。このようなカットフィルター３１の存在により、本実施形態のプロジェクター１００では、カットフィルター３１を光路上に配置した際に、照明光束ＩＬのうち色再現性の向上に寄与する波長域の光束を選択的に通過させる色再現性の高い表示モード（以下、色再現性優先モードという）での画像投射を行うことができる。一方、本プロジェクター１００は、カットフィルター３１を光路上から外れた位置に待避させることで、照明光束ＩＬをそのまま通過させる高輝度の表示モード（以下、明るさ優先モードという）での画像投射も行うことができる。
【００２４】
絞り３２は、照明光束ＩＬの断面形状を調整するための板状の遮光部材であり、光路上に配置されたオン状態で、光源装置１０から射出される照明光束ＩＬを部分的に遮断して、光変調部６０を構成する各液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂを照明する照明光束ＩＬの入射角度範囲すなわち開口角を調整する。図２（Ｃ）に示すように、絞り３２は、これに設けた開口ＡＰによって照明光束ＩＬの中心側の一部を通過させ、この開口ＡＰの周囲によって照明光束ＩＬの残りを遮蔽する。ここで、開口ＡＰの輪郭は、輝度ムラの発生を抑制するため、第２のレンズアレイ１６を構成する複数の要素レンズ１６ａのうちシステム光軸ＳＡに近い１２個の要素レンズ１６ａを組み合わせたものの輪郭に相当する。このように、絞り３２によって照明光束ＩＬの周辺光束を遮光して入射角度が小さくなる中心光束に絞った場合、各液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂでの光漏れが少なくなり、光変調部６０による表示のコントラストを高めることができる。
【００２５】
図１に戻って、絞り３２は、システム光軸ＳＡに対して正確に垂直な±Ｙ方向にスライド移動することで、システム光軸ＳＡを中心軸とする照明光束ＩＬの光路上に進退可能となっており、当該光路上に配置されたオン状態（図中実線）では、照明光束ＩＬのうち周辺光束を遮蔽し、光路外に退避したオフ状態（図中点線）では、照明光束ＩＬの遮蔽を行わない。このような絞り３２の存在により、本実施形態のプロジェクター１００では、絞り３２を光路上に配置した際に、照明光束ＩＬのうち比較的コントラスト特性の向上に寄与する中心光束のみを通過させる高コントラスト表示のモード（以下、コントラスト優先モードという）での画像投射を行うことができる。一方、本プロジェクター１００は、絞り３２を光路上から外れた位置に待避させることで、照明光束ＩＬをそのまま通過させる明るさ優先モードでの画像投射も行うことができる。
【００２６】
カットフィルター３１や絞り３２を支持するスライド機構３３は、後に詳述するように、第１のモーター３４に駆動されてカットフィルター３１を光路上に進退させるとともに、第２のモーター３５に駆動されて絞り３２を光路上に進退させる。これらのモーター３４，３５は、制御装置９０の監視下で、不図示の位置センサー等を含むモーター駆動部９１によって回転動作が制御されている。
【００２７】
図２（Ａ）等に示すように、モード切替装置３０を構成するカットフィルター３１の主面である入射側面３１ａは、システム光軸ＳＡに垂直な面即ちＸＹ面に対して正確に平行とはなっておらず、その＋Ｙ側端部が−Ｙ側端部より光路下流側に位置するように僅かに傾いた状態に保たれて光路上に進退する。つまり、カットフィルター３１は、ＸＹ面を基準としてＸ方向に平行な軸のまわりに傾斜角度αだけ反時計回りの方向に回転した状態となっている。これにより、例えば光路下流側からカットフィルター３１に向かう戻り光その他の不要光ＵＬは、カットフィルター３１の裏面である射出側面３１ｂで照明光束ＩＬの光路外の方向に反射される。結果的に、不要光ＵＬは、照明光束ＩＬの一部となって照明装置２０の後段の光変調部６０等に導かれることがなくなるので、ゴースト像の発生源となることなく除去される。つまり、プロジェクター１００は、色再現性優先モードにおいても、ゴースト像を発生させることなく良好な画像を提供することができる。また、カットフィルター３１が上述のように傾斜していることで、光路上流側からカットフィルター３１に向かう照明光束ＩＬのうちカットフィルター３１の入射側面３１ａ上で反射される成分についても、そのまま反対側にある光源装置１０には戻らず光路外へ排出等されるため、発光管１１の加熱等の原因とならない。
【００２８】
同様に、絞り３２も、ＸＹ面を基準としてＸ方向に平行な軸のまわりに傾斜角度αだけ反時計回りの方向に回転しており、絞り３２の主面である表側面３２ａは、その＋Ｙ側端部が−Ｙ側端部より光路下流側に位置するように傾いた状態に保たれて光路上に進退する。これにより、光路下流側から絞り３２に向かう戻り光その他の不要光ＵＬは、絞り３２の外縁部の裏側面３２ｂで照明光束ＩＬの光路外の方向に反射され、ゴースト像の発生源となることなく除去される。つまり、プロジェクター１００は、コントラスト優先モードにおいても、ゴースト像を発生させることなく良好な画像を提供することができる。また、絞り３２が上述のように傾斜していることで、光路上流側から絞り３２に向かう照明光束ＩＬのうち絞り３２の外縁部の表側面３２ａ上で反射される成分についても、そのまま反対側にある光源装置１０には戻らず光路外へ排出等されるため、発光管１１の加熱等の原因とならない。
【００２９】
ここで、カットフィルター３１や絞り３２の傾斜方向又は傾斜方位は、Ｙ方向に平行であり、カットフィルター３１や絞り３２の進退移動の方向と一致している。つまり、カットフィルター３１や絞り３２は、傾斜方向に移動する。さらに、カットフィルター３１は、第２のレンズアレイ１６側に配置されており、結果的に、絞り３２は、その進退に関してカットフィルター３１よりも相対的に奥側（退避側）に配置されていることになる。しかも、カットフィルター３１と絞り３２とは、省スペース化のため、互いに極めて近接した状態で配置されている。この結果、カットフィルター３１の進退は、機能的な意味において、絞り３２の進退よりも優先されることになる。つまり、カットフィルター３１を光路上に配置する色再現性優先モードにおいて、絞り３２を光路上に進退させてコントラスト優先モードのオン・オフを切り替えることができるが、カットフィルター３１を光路上から退避させる明るさ優先モードにおいて、絞り３２を光路上に配置することができず、コントラスト優先モードをオンにすることができない。具体的には、カットフィルター３１と絞り３２とを、ともに光路上に配置したり、ともに光路上から退避させたりすることができるが、カットフィルター３１を光路上から退避させた場合、絞り３２を光路上に配置することができない。ただし、絞り３２を光路上から退避させた場合、カットフィルター３１を光路上に進退させることができる。以上のようにカットフィルター３１を絞り３２よりも優先する理由について説明すると、絞り３２を用いて投射画像のコントラストを向上させ黒の深みを与える場面は、一般に映画等を投射する場合であり、この場合、色再現性の向上が前提となると考えられるからである。
【００３０】
図１に戻って、色分離導光部４０は、クロスダイクロイックミラー４１と、ダイクロイックミラー４２と、折曲ミラー４３ａ，４３ｂと、第１レンズ４５ａ，４５ｂと、第２レンズ４６ｇ，４６ｂ，４６ｒとを備える。ここで、クロスダイクロイックミラー４１は、第１ダイクロイックミラー４１ａと、第２ダイクロイックミラー４１ｂとを備える。第１及び第２ダイクロイックミラー４１ａ，４１ｂは互いに直交しており、それらの交差軸４１ｃはＺ方向に延びている。第１ダイクロイックミラー４１ａは、光路折曲ミラー１９を介して照明装置２０から入射する照明光束ＩＬに含まれる例えば緑（Ｇ）色光及び赤（Ｒ）色光を反射し、残りの青（Ｂ）色光を透過させる。第２ダイクロイックミラー４１ｂは、青（Ｂ）色光を反射し、緑（Ｇ）色光及び赤（Ｒ）色光を透過させる。ダイクロイックミラー４２は、入射した緑赤（ＧＲ）色光を含む光のうちの例えば緑（Ｇ）色光を反射し、残りの赤（Ｒ）色光を透過させる。これにより、照明装置２０から射出された照明光束ＩＬに含まれる緑光Ｇｐ、赤光Ｒｐ、及び青光Ｂｐは、第１、第２、及び第３光路ＯＰ１，ＯＰ２，ＯＰ３にそれぞれ導かれ、異なる照明対象にそれぞれ入射する。詳細に説明すると、照明装置２０からの照明光束ＩＬは、クロスダイクロイックミラー４１に入射する。クロスダイクロイックミラー１の第１ダイクロイックミラー４１ａで反射・分岐され、折曲ミラー４３ａ等を経て、ダイクロイックミラー４２でさらに反射・分岐された緑光Ｇｐは、液晶ライトバルブ６０ｇの偏光ビームスプリッター５２ｇに入射する。さらに、クロスダイクロイックミラー４１の第１ダイクロイックミラー４１ａで反射・分岐され、ダイクロイックミラー４２の通過によって分岐された赤光Ｒｐは、液晶ライトバルブ６０ｒの偏光ビームスプリッター５２ｒに入射する。クロスダイクロイックミラー４１の第２ダイクロイックミラー４１ｂで反射・分岐された青光Ｂｐは、折曲ミラー４３ｂ等を経て、液晶ライトバルブ６０ｂの偏光ビームスプリッター５２ｂに入射する。
【００３１】
光変調部６０は、上記した各色用の３つの光路ＯＰ１，ＯＰ２，ＯＰ３に対応して、３つの液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂを備える。各液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂは、入射した照明光の強度の空間分布を変調する非発光型の光変調装置である。
【００３２】
ここで、第１光路ＯＰ１に配置されたＧ色用の液晶ライトバルブ６０ｇは、緑光Ｇｐによって照明される液晶パネル６１ｇと、液晶ライトバルブ６０ｇでの緑光の入出射を管理する偏光ビームスプリッター５２ｇと、液晶ライトバルブ６０ｇの光入射側に配置される入射偏光板５１ｇと、液晶ライトバルブ６０ｇの光射出側に配置される出射偏光板５５ｇとを備える。このうち、液晶パネル６１ｇは、背面側に反射板を備え、照明光が入射した面から変調された光が射出される反射型液晶素子であり、第１ダイクロイックミラー４１ａ及びダイクロイックミラー４２で反射されて、偏光ビームスプリッター５２ｇを通過した緑光Ｇｐによって均一な照度で照明される。液晶パネル６１ｇは、図示による説明を省略するが、透明電極等を有する光透過性基板と、反射画素電極等を有する駆動基板と、光透過性基板及び駆動基板間に密閉封入される液晶層とを備える。液晶パネル６１ｇは、これに入射した緑光Ｇｐの偏光状態を画像信号に応じて変換し、これを偏光ビームスプリッター５２ｇに向けて反射する。偏光ビームスプリッター５２ｇの射出側パターン層５３ｇは、液晶パネル６１ｇを経て変調された光のうち、第１方向に対して垂直な第２方向（この場合Ｚ方向）の直線偏光成分のみを選択的に反射する。
【００３３】
第２光路ＯＰ２に配置されたＲ色用の液晶ライトバルブ６０ｒは、赤光Ｒｐによって照明される液晶パネル６１ｒと、液晶ライトバルブ６０ｒでの赤光の入出射を管理する偏光ビームスプリッター５２ｒと、液晶ライトバルブ６０ｒの光入射側に配置される入射偏光板５１ｒと、液晶ライトバルブ６０ｒの光射出側に配置される出射偏光板５５ｒとを備える。このうち、液晶パネル６１ｒは、背面側に反射板を備え、照明光が入射した面から変調された光が射出される反射型液晶素子であり、第１ダイクロイックミラー４１ａで反射されダイクロイックミラー４２を通過して、偏光ビームスプリッター５２ｒを通過した赤光Ｒｐによって均一な照度で照明される。液晶パネル６１ｒは、詳細な説明を省略するが、緑色用の液晶パネル６１ｇと同様の構造を有する。液晶パネル６１ｒは、これに入射した赤光Ｒｐの偏光状態を画像信号に応じて変換し、これを偏光ビームスプリッター５２ｒに向けて反射する。偏光ビームスプリッター５２ｒの射出側パターン層５３ｒは、液晶パネル６１ｒを経て変調された光のうち、第１方向に対して垂直な第２方向（この場合Ｚ方向）の直線偏光成分のみを選択的に反射する。
【００３４】
第３光路ＯＰ３に配置されたＢ色用の液晶ライトバルブ６０ｂは、青光Ｂｐによって照明される液晶パネル６１ｂと、液晶ライトバルブ６０ｂでの青光の入出射を管理する偏光ビームスプリッター５２ｂと、液晶ライトバルブ６０ｂの光入射側に配置される入射偏光板５１ｂと、液晶ライトバルブ６０ｂの光射出側に配置される出射偏光板５５ｂとを備える。このうち、液晶パネル６１ｂは、背面側に反射板を備え、照明光が入射した面から変調された光が射出される反射型液晶素子であり、第２ダイクロイックミラー４１ｂで反射されて、偏光ビームスプリッター５２ｂを通過した青光Ｂｐによって均一な照度で照明される。液晶パネル６１ｂは、詳細な説明を省略するが、緑色用の液晶パネル６１ｇと同様の構造を有する。液晶パネル６１ｂは、これに入射した青光Ｂｐの偏光状態を画像信号に応じて変換し、これを偏光ビームスプリッター５２ｂに向けて反射する。偏光ビームスプリッター５２ｂの射出側パターン層５３ｂは、液晶パネル６１ｂを経て変調された光のうち、第１方向に対して垂直な第２方向（この場合Ｚ方向）の直線偏光成分のみを選択的に反射する。
【００３５】
以上の液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂは、制御装置９０の監視下で、パネル駆動部９２によって光学特性を制御されており、各液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂで反射される光束の偏光状態を２次元的に変調する。
【００３６】
光合成部７１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、合成面として、Ｘ字状に交差する一対のダイクロイックミラー７１ａ，７１ｂが形成されている。両ダイクロイックミラー７１ａ，７１ｂは、特性が異なる誘電体多層膜で形成されている。すなわち、一方の第１ダイクロイックミラー７１ａは赤光ＬＲを反射し、他方の第１ダイクロイックミラー７１ｂは青光ＬＢを反射する。この光合成部７１は、液晶ライトバルブ６０ｇからの変調後の緑光ＬＧを第１及び第２ダイクロイックミラー７１ａ，７１ｂを透過させることによりＹ方向に直進させ、液晶ライトバルブ６０ｒからの変調後の赤光ＬＲを第１ダイクロイックミラー７１ａで反射して光路を折り曲げることによりＹ方向に射出させ、液晶ライトバルブ６０ｂからの変調後の青光ＬＢを第２ダイクロイックミラー７１ｂで反射して光路を折り曲げることによりＹ方向に射出させる。光合成部７１の光射出側では、各色光ＬＧ，ＬＢ，ＬＲが重ね合わされて色合成が行われる。なお、光合成部７１とＧ色用の液晶パネル６１ｇとの間には、緑光ＬＧをＰ偏光状態でダイクロイックミラー７１ａ，７１ｂに入射させるため、１／２波長板５６が配置されている。
【００３７】
投射光学系７５は、光合成部７１で合成されたカラーの画像光を、所望の倍率でスクリーン（不図示）上に投射する。つまり、各液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂに入力された駆動信号或いは画像信号に対応する所望の倍率のカラー動画やカラー静止画がスクリーン上に投射される。
【００３８】
〔プロジェクターの機械的構造〕
図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、プロジェクター１００の内部の機械的構造を説明する斜視図である。図示のプロジェクター１００において、第１ベース部９５は、照明装置２０や色分離導光部４０を支持・固定する部分であり、第２ベース部９６は、投射光学系７５や光合成部７１等を支持・固定する部分である。第１ベース部９５には、ライトガイド１００ａを構成する第１ライトガイド部分１００ｂと第２ライトガイド部分１００ｃとが固定されており、第２ベース部９６には、レンズ駆動装置７６を介して投射光学系７５が支持されている。
【００３９】
図４に示す第１ライトガイド部分１００ｂは、図１に示す照明装置２０のうち、第１及び第２のレンズアレイ１５，１６と、偏光変換部１７と、モード切替装置３０とを一体的に組み付けるための部分となっている。第１ライトガイド部分１００ｂは、根元側に設けた固定部材８２を介して図３の第１ベース部９５に固定される。第１ライトガイド部分１００ｂは、光路上の本体側から＋Ｙ側に張り出した収納部８１を有しており、この収納部８１は、薄い矩形の内部空間ＩＳ内に、モード切替装置３０を構成するカットフィルター３１と絞り３２とをＹ方向に摺動可能な状態で収納している。収納部８１の上部（＋Ｘ側）には、収納部８１の長手方向に沿って蓋部材８３が固定されており、カットフィルター３１や絞り３２がガタツクことを防止している。収納部８１の底部（−Ｘ側）には、図１に示すスライド機構３３の一部を構成する駆動機構８４を支持するための支持部材８５が固定されている。この支持部材８５には、図１に示すモーター３４，３５や位置センサー３６ａ，３６ｂも固定されている。
【００４０】
図５、６、７等を参照して、カットフィルター３１と絞り３２とを進退動作させるための駆動機構８４等の具体的な構造について説明する。なお、図５は、明るさ優先モードに相当し、図６は、色再現性優先モードに相当し、図７は、色再現性優先モードかつコントラスト優先モードに相当する。駆動機構８４は、モーター３４，３５にそれぞれ連結され支持部材８５に固定される減速ギアボックス８４ａ，８４ｂと、支持部材８５にそれぞれ回転可能に支持された第１及び第２主動歯車８４ｃ，８４ｄと、支持部材８５にそれぞれ独立して回転可能に支持された第１及び第２従動歯車８４ｅ，８４ｆと、カットフィルター３１側に設けられた第１ラック８４ｇと、絞り３２側に設けられた第２ラック８４ｈとを備える。
【００４１】
ここで、第１及び第２主動歯車８４ｃ，８４ｄは、第１及び第２従動歯車８４ｅ，８４ｆとそれぞれ噛合しており、第１及び第２従動歯車８４ｅ，８４ｆは、第１及び第２ラック８４ｇ，８４ｈとそれぞれ噛合している。このため、第１のモーター３４の動力が、第１主動歯車８４ｃ、第１従動歯車８４ｅ、及び第１ラック８４ｇを介してカットフィルター３１に伝達され、カットフィルター３１の±Ｙ方向の往復移動を可能にする。また、第２のモーター３５の動力が、第２主動歯車８４ｄ、第２従動歯車８４ｆ、及び第２ラック８４ｈを介して絞り３２に伝達され、絞り３２の±Ｙ方向の往復移動を可能にする。
【００４２】
図８、９（Ａ）、９（Ｂ）等を参照して、カットフィルター３１と絞り３２とを支持するとともに±Ｙ方向に沿って案内する案内機構８６について説明する。案内機構８６は、駆動機構８４と同様に図１等に示すスライド機構３３の一部を構成するものであり、支持軸８６ａと、支持体としての第１摺動部材８６ｃと、支持体としての第２摺動部材８６ｄと、ガイド部としての案内溝８６ｆとを備える。
【００４３】
支持軸８６ａは、円形断面の金属製ロッドであり、第１ライトガイド部分１００ｂの一対の壁体８７ａ，８７ｂ間に掛け渡されてＥリング８７ｄによって固定されている。これにより、支持軸８６ａは、ガイド部たる案内溝８６ｆ内において中空状態に支持される。
【００４４】
第１摺動部材８６ｃは、支持軸８６ａと案内溝８６ｆの第１内壁８６ｇとの間に挟まれた状態で支持されている樹脂製の細長い部材であり、案内溝８６ｆ内で±Ｙ方向への往復移動が可能になっている。第１摺動部材８６ｃの下端面には、図９（Ａ）に示すようにＹ方向に延びる第１ラック８４ｇが形成されており、第１摺動部材８６ｃは、図５等に示す駆動機構８４を介して第１のモーター３４によって駆動されて、±Ｙ方向の所望の位置に移動可能になっている。第１摺動部材８６ｃの上部８８ａには、カットフィルター３１が固定されており、第１摺動部材８６ｃとともに移動する。第１摺動部材８６ｃの位置は、その移動限界位置でこの両端に接触する位置センサー３６ａ，３７ａ（図５参照）によって監視されている。例えば色再現性優先モードが設定された場合、位置センサー３７ａを利用してカットフィルター３１を−Ｙ側の限界位置まで移動させることで、カットフィルター３１が光路上に配置されたオン状態となっていることが確認され、逆に明るさ優先モードが設定された場合、位置センサー３６ａを利用してカットフィルター３１を＋Ｙ側の限界位置まで移動させることで、カットフィルター３１が光路上から退避したオフ状態となっていることが確認される。なお、カットフィルター３１は、ＸＹ面に略沿って延びているが、Ｘ軸に平行な軸のまわりに傾斜角度αだけ反時計方向に回転している（図２（Ａ）参照）。以上のカットフィルター３１は、図５等にも示すように、色域フィルターとして機能する本体部分３１ｅと、本体部分３１ｅを周囲から支持する金属製のフレーム３１ｆとを有し、フレーム３１ｆを介して第１摺動部材８６ｃに固定されている。
【００４５】
第２摺動部材８６ｄは、支持軸８６ａと案内溝８６ｆの第２内壁８６ｈとの間に挟まれた状態で支持されている樹脂製の細長い部材であり、案内溝８６ｆ内で±Ｙ方向への往復移動が可能になっている。第２摺動部材８６ｄの下端面には、図９（Ｂ）に示すようにＹ方向に延びる第２ラック８４ｈが形成されており、第２摺動部材８６ｄは、図５等に示す駆動機構８４を介して第２のモーター３５によって駆動されて、±Ｙ方向の所望の位置に移動可能になっている。第２摺動部材８６ｄの上部８９ａには、金属製の絞り３２が固定されており、第２摺動部材８６ｄとともに移動する。第２摺動部材８６ｄの位置は、その移動限界位置でこの両端に接触する位置センサー３６ｂ，３７ｂ（図５参照）によって監視されている。例えばコントラスト優先モードが設定された場合、位置センサー３７ｂを利用して絞り３２を−Ｙ側の限界位置まで移動させることで、絞り３２が光路上に配置されたオン状態となっていることが確認され、逆に明るさ優先モードが設定された場合、位置センサー３６ｂを利用して絞り３２を＋Ｙ側の限界位置まで移動させることで、絞り３２が光路上から退避したオフ状態となっていることが確認される。なお、絞り３２は、カットフィルター３１に平行に配置されている。すなわち、絞り３２は、ＸＹ面に略沿って延びているが、Ｘ軸に平行な軸のまわりに傾斜角度αだけ反時計方向に回転している（図２（Ａ）参照）。
【００４６】
以上のように、支持軸８６ａは、案内溝８６ｆと協働することにより、第１摺動部材８６ｃすなわちカットフィルター３１のガイド手段として機能するとともに、第２摺動部材８６ｄすなわち絞り３２のガイド手段としても機能する。
【００４７】
図９（Ａ）に示すように、第１摺動部材８６ｃの両端には、第１支持部８８ｃと第２支持部８８ｄとが形成されている。これら支持部８８ｃ，８８ｄは、コ字状のＸＺ断面形状を有しており、支持軸８６ａを３方向から囲むことによって支持軸８６ａに支持されており、結果的に、第１摺動部材８６ｃが両端の２箇所において支持軸８６ａに安定な状態で支持される。なお、第１摺動部材８６ｃは、両端の支持部８８ｃ，８８ｄでのみ支持軸８６ａに接しており、他の部分は、非接触の状態に保たれているので、第１摺動部材８６ｃの滑らかな移動が確保される。
【００４８】
図９（Ｂ）に示すように、第２摺動部材８６ｄの両端には、第１支持部８９ｃと第２支持部８９ｄとが形成されている。これら支持部８９ｃ，８９ｄは、コ字状のＸＺ断面形状を有しており、支持軸８６ａを３方向から囲むことによって支持軸８６ａに支持されており、結果的に、第１摺動部材８６ｃが両端の２箇所において支持軸８６ａに安定な状態で支持される。なお、第２摺動部材８６ｄは、両端の支持部８９ｃ，８９ｄでのみ支持軸８６ａに接しており、他の部分は、非接触の状態に保たれているので、第２摺動部材８６ｄの滑らかな移動が確保される。
【００４９】
なお、第１摺動部材８６ｃは、第２摺動部材８６ｄと離間して配置されており、第２摺動部材８６ｄとの干渉が回避されている。ただし、第１摺動部材８６ｃの両端の支持部８８ｃ，８８ｄは、第２摺動部材８６ｄの両端の支持部８９ｃ，８９ｄよりもそれぞれ−Ｙ側に配置されており、また、第１摺動部材８６ｃの上部８８ａは、−Ｙ側で−Ｚ方向に突起し、第２摺動部材８６ｄの上部８９ａは、＋Ｙ側で＋Ｚ方向に突起している。この結果、第１摺動部材８６ｃは、第２摺動部材８６ｄよりも＋Ｙ側に移動できないようになっており、第２摺動部材８６ｄは、第１摺動部材８６ｃよりも−Ｙ側に移動できないようになっている。つまり、第１摺動部材８６ｃに支持されたカットフィルター３１と、第２摺動部材８６ｄに支持された絞り３２とを、光路上に重ね合わせて配置でき、カットフィルター３１のみを単独で光路上に配置することができるが、絞り３２のみを単独で光路上に配置することはできない。
【００５０】
モード切替装置３０の動作について説明する。まず、モーター駆動部９１の制御下で第１のモーター３４を動作させると、駆動機構８４を介して第１摺動部材８６ｃに動力が伝達され第１摺動部材８６ｃが案内溝８６ｆ内で移動する。この際、モーター３４の回転方向と位置センサー３６ａ，３７ａの検出値とを監視することで、第１摺動部材８６ｃすなわちカットフィルター３１を、所望のタイミングで光路上のオン状態と光路上から退避したオフ状態とに切り替えて配置することができる。また、モーター駆動部９１の制御下で第２のモーター３５を動作させると、駆動機構８４を介して第２摺動部材８６ｄに動力が伝達され第２摺動部材８６ｄが案内溝８６ｆ内で移動する。この際、モーター３５の回転方向と位置センサー３６ｂ，３７ｂの検出値とを監視することで、第２摺動部材８６ｄすなわち絞り３２を、所望のタイミングで光路上のオン状態と光路上から退避したオフ状態とに切り替えて配置することができる。ただし、第１摺動部材８６ｃすなわちカットフィルター３１が＋Ｙ側の限界位置にあってオフ状態となっている場合、第２摺動部材８６ｄすなわち絞り３２は、＋Ｙ側の限界位置にあってオフ状態とせざるを得ず、−Ｙ側のオン状態とすることができない。このような制限は、上記のように機械機構的に実現されるが、モーター駆動部９１の制御下で位置センサー３６ａ，３６ｂ，３７ｂ，３７ｂを利用して電気的に実現することもできる。
【００５１】
以上のように、本実施形態のプロジェクター１００によれば、照明装置２０において２つの光学部品であるカットフィルター３１と絞り３２とを個別に光路上に配置できるので、プロジェクター１００による画像の投射状態を、色再現性優先モード、コントラスト優先モード、明るさ優先モード等の複数パターンで調整することができる。また、本実施形態のプロジェクター１００によれば、案内機構８６に設けた共通の支持軸８６ａを利用したスライド移動によって、カットフィルター３１と絞り３２とを重ね合わせるように光路上に配置可能にするので、カットフィルター３１と絞り３２とを移動させるための機構であるスライド機構３３を共通の支持軸８６ａによって小型化することができ、カットフィルター３１と絞り３２とを省スペースで光路上に進退させることができる。これにより、２つの光学部品であるカットフィルター３１と絞り３２とを光路上に進退可能にして投射状態の多様な切替を可能にした場合にも、照明装置２０での光量ロスを抑えることができる。
〔その他、変形例等〕
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００５２】
上記実施形態では、案内機構８６を構成する支持軸８６ａとして、円形断面のロッドを用いているが、矩形その他の多様な断面のロッドを用いることができる。また、支持軸８６ａは、単独で使用する場合に限らず、複数の支持軸として第１摺動部材８６ｃと第２摺動部材８６ｄとの間に配置することができる。さらに、支持軸８６ａは、図５等に示すような光路の周囲において下側に配置する必要はなく、光路の上方及び左右のいずれにも配置することができる。つまり、両摺動部材８６ｃ，８６ｄの摺動方向は、プロジェクター１００の仕様等に応じて適宜変更することができる。
【００５３】
上記実施形態では、支持軸８６ａを挟む摺動部材８６ｃ，８６ｄにラック８４ｇ，８４ｈを設けているが、カットフィルター３１や絞り３２を挟んで摺動部材８６ｃ，８６ｄの反対側（具体的には、＋Ｘ側の辺及びその周辺）にラックを設けて、カットフィルター３１や絞り３２を駆動することもできる。
【００５４】
また、支持軸８６ａをシステム光軸ＳＡの両側に均等に延ばすこともできる。この場合、カットフィルター３１の退避方向と絞り３２の退避方向とを反対にできるので、絞り３２のみを光路上に配置することが簡易に可能になる。さらに、支持軸８６ａをシステム光軸ＳＡの両側に均等に延ばした場合において、図１０に示すように、支持軸８６ａの光路上流側に光学部品３１，１３１をそれぞれ支持する摺動部材８６ｃ，１８６ｃを摺動可能に配置することができ、支持軸８６ａの光路下流側に光学部品３２，１３２をそれぞれ支持する摺動部材８６ｄ，１８６ｄを摺動可能に配置することができる。この場合、４つの光学部品３１，１３１，３２，１３２を適宜組み合わせて省スペースで光路上に配置することができる。
【００５５】
上記実施形態では、摺動部材８６ｃ，８６ｄをカットフィルター３１や絞り３２の片側に設けているが、摺動部材を２組とすることによりカットフィルター３１や絞り３２を上下等の対向する２辺で保持することもできる。
【００５６】
上記実施形態では、カットフィルター３１と絞り３２とをシステム光軸ＳＡに対して傾けて配置しているが、カットフィルター３１と絞り３２とをシステム光軸ＳＡに対して垂直に配置することもできる。この場合、第１摺動部材８６ｃと第２摺動部材８６ｄとのいずれを奥側又は退避側とするかの区別をなくすることができるので、絞り３２のみを光路上に配置するといった案内機構８６が可能になる。
【００５７】
以上で説明した絞り３２の開口ＡＰの形状は、単なる例示であり、様々な形状の開口ＡＰを有する絞り３２によって所望のコントラストを実現することができる。
【００５８】
また、カットフィルター３１と絞り３２との順番を入れ替えることもできる。つまり、カットフィルター３１を光路下流側に配置し、絞り３２を光路上流側に配置することもできる。さらに、カットフィルター３１に代えて絞り３２とは異なるタイプの絞りを配置することで、２種類の絞りを組み合わせる絞りとすることができる。同様に、絞り３２に代えてカットフィルター３１とは異なるタイプのカットフィルターを配置することで、２種類のカットフィルターを組み合わせるフィルターとすることができる。
【００５９】
また、カットフィルター３１と絞り３２との優先順位を入れ替えることもできる。すなわち、絞り３２が光路上にあってオン状態の場合にのみカットフィルター３１を光路上に進退させる構成とすることができる。
【００６０】
上記各実施形態では、モード切替装置３０を構成するカットフィルター３１や絞り３２を、第２のレンズアレイ１６と偏光変換部１７との間に配置しているが、これらを他の位置に挿入することもできる。例えばカットフィルター３１や絞り３２を、第１及び第２のレンズアレイ１５，１６の間や、重畳レンズ１８の前後に挿入することも可能である。
【００６１】
上記各実施形態では、照明装置２０から射出する照明光束ＩＬの光量を多段階で調整することについて説明していないが、例えば第１及び第２のレンズアレイ１５，１６間に開閉可能な遮蔽部材を配置することにより、照明光量の連続的な増減が可能になり、動画の投射等において動的なコントラストを高めることができる。
【００６２】
また、駆動機構８４については省略することができ、第１摺動部材８６ｃや第２摺動部材８６ｄを手動で動作させることもできる。
【００６３】
上記実施形態では、反射型の液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｃを備えるプロジェクターに本発明を適用した場合の例について説明したが、本発明は、透過型の液晶ライトバルブを備えるプロジェクターにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、液晶ライトバルブが光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、液晶ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味している。さらに、液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｃに代えて、微小ミラーを２次元的に配列したデジタル・マイクロミラー・デバイス等からなる光変調装置を用いることもできる。
【００６４】
上記実施形態では、光源装置１０が発光管１１を備えるとしたが、発光管１１に代えてＬＥＤ等の別光源を用いることができる。
【００６５】
上記実施形態では、３つの液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂを用いたプロジェクター１００の例のみを挙げたが、本発明は、２つの液晶ライトバルブを用いたプロジェクター、或いは、４つ以上の液晶ライトバルブを用いたプロジェクターにも適用可能である。また、液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂに照明光ＩＬを導くための色分離導光部４０も、例示のものに限らず様々な光路構成とすることができ、例えばクロスダイクロイックミラー４１を通常のダイクロイックミラーとしたり、光路折曲ミラー１９を省略したりすることができる。
【００６６】
また、プロジェクターとしては、投射面を観察する方向から画像投射を行う前面投射型のプロジェクターと、投射面を観察する方向とは反対側から画像投射を行う背面投射型のプロジェクターとがあるが、図１等に示すプロジェクターの構成は、いずれにも適用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１０…光源装置、 １１…発光管、 １２…凹面鏡、 １５，１６…レンズアレイ、 １７…偏光変換部、 １８…重畳レンズ、 ２０…照明装置、 ３０…モード切替装置、 ３１…カットフィルター、 ３２…絞り、 ３３…スライド機構、 ３４，３５…モーター、 ４０…色分離導光部、 ４１…クロスダイクロイックミラー、 ５２ｂ，５２ｇ，５２ｒ…偏光ビームスプリッター、 ６０…光変調部、 ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂ…液晶ライトバルブ、 ６１ｇ，６１ｒ，６１ｂ…液晶パネル、 ７１…光合成部、 ７５…投射光学系、 ８１…収納部、 ８４…駆動機構、 ８４ｇ，８４ｈ…ラック、 ８６…案内機構、 ８６ａ…支持軸、 ８６ｃ，８６ｄ…摺動部材、 ８６ｆ…案内溝、 ８６ｇ，８６ｈ…内壁、 ８８ｃ，８８ｄ…支持部、 ８９ｃ，８９ｄ…支持部、 ９１…モーター駆動部、 ９２…パネル駆動部、 １００…プロジェクター、 ＡＰ…開口、 ＩＬ…照明光束、 ＬＧ，ＬＢ，ＬＲ…色光、 ＯＰ１，ＯＰ２，ＯＰ３…光路、 ＳＡ…システム光軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルターその他の光学部品を光路上に進退可能に設けた照明装置を備えるプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のプロジェクターとして、照明装置の光路上において、光学フィルターを光軸の直交する平面に対して傾斜した状態で配置するものが存在する（特許文献１参照）。この光学フィルターは、支持体とともにレールに支持されており、ラックを設けた支持体をギアやモーターを含む駆動機構によって駆動することにより、第２レンズアレイと偏光変換素子との間の光路上に傾斜状態を維持しつつ進退する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６５４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のようなプロジェクターにおいて、多様な投射モードを実現するため、光学フィルターだけでなく絞り等の他の光学部品を光路上に進退可能に配置したい場合がある。しかしながら、他の光学部品を追加した場合、これらの光学部品やその駆動機構を配置する空間が光学フィルター単独の場合に比較して倍程度に増大するため、かかる空間確保に伴う光路延長の結果として、照明装置での光量ロスが増加する傾向が生じる。
【０００５】
そこで、本発明は、照明装置での光量ロスを抑えつつ、光路上に進退可能な２以上の光学部品を組み込んだプロジェクターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係るプロジェクターは、絞りを含む２つの光学部品を光路上に進退可能に設けた照明装置と、照明装置からの光束によって照明される光変調装置とを備え、照明装置が、２つの光学部品を光軸と交差する所定方向にスライド移動可能に支持する共通の支持軸を有するとともに、２つの光学部品をスライド移動によって重ね合わせるように光路上に配置可能にする。
【０００７】
上記プロジェクターによれば、照明装置において２つの光学部品を個別に光路上に配置できるので、プロジェクターによる画像の投射状態を複数パターンで調整することができる。また、上記プロジェクターによれば、共通の支持軸を利用したスライド移動によって、２つの光学部品を重ね合わせるように光路上に配置可能にするので、２つの光学部品の移動機構を共通の支持軸によって小型化することができ、２つの光学部品を省スペースで光路上に進退させることができる。これにより、２以上の光学部品を光路上に進退可能にして投射状態の多様な切替を可能にした場合にも、照明装置での光量ロスを抑えることができる。
【０００８】
本発明の具体的な側面では、照明装置が、２つの光学部品を支持軸の反対側からそれぞれ支持するガイド部を有する。この場合、各光学部品が支持軸とガイド部とに挟まれるように支持されることで簡易かつ確実に案内され、各光学部品のスライド移動を省スペースで安定化させることができる。
【０００９】
本発明の別の側面では、２つの光学部品が、互いに離間した状態で光路上に進退する。この場合、２つの光学部品の干渉を回避して両光学部品の滑らかなスライド移動を確保することができる。
【００１０】
本発明のさらに別の側面では、２つの光学部品のうち第１の光学部品が、光路上に優先的に配置可能であり、２つの光学部品のうち第２の光学部品が、第１の光学部品が光路上に配置されていることを条件として光路上に配置可能である。この場合、第１の光学部品と第２の光学部品とを入れ違いに配置する必要がなくなり、第１の光学部品と第２の光学部品とをより狭い空間に収納することができる。
【００１１】
本発明のさらに別の側面では、２つの光学部品が、光軸に垂直な基準面に対して傾斜して配置される。この場合、２つの光学部品を光路上に挿入した動作モードによる画像投射において、ゴースト像の発生等の弊害を抑制できる。
【００１２】
本発明のさらに別の側面では、２つの光学部品が、光軸に垂直な基準面に対して傾斜する方向に移動することで光路上に進退する。この場合、２つの光学部品を傾けて光路上に挿入しても、２つの光学部品を挿入する空間の光路長さが増大することを防止しつつ、２つの光学部品の進退移動を可能にすることができる。
【００１３】
本発明のさらに別の側面では、照明装置が、光源ランプユニットからの照明光束を複数の部分光束に分割する第１及び第２のレンズアレイと、第１及び第２のレンズアレイを経た照明光束を重畳させるための重畳レンズと、第２のレンズアレイと重畳レンズとの間に配置されて偏光状態を整える偏光変換装部とを有し、２つの光学部品が、第２のレンズアレイと偏光変換装部との間に配置される。この場合、２つの光学部品を第２のレンズアレイと偏光変換装部との間の比較的狭くなりがちな光路上に進退可能に設けても、第２のレンズアレイと偏光変換装部との間隔を実質的に広げる必要がなく、かつ、照明光を光学部品によって処理することに伴う照明光の劣化を確実に抑えることができる。
【００１４】
本発明のさらに別の側面では、２つの光学部品のうち第１の光学部品が、所定波長域の光束を減衰させるカットフィルターであり、２つの光学部品のうち第２の光学部品は、光束を部分的に通過させるための開口部を有する絞りである。この場合、カットフィルターにより、色調を優先する色調優先モードでの画像投射と、明るさを優先する明るさ優先モードでの画像投射との切換が可能になる。また、絞りにより、コントラストを相対的に高めたコントラスト優先モードでの画像投射と、明るさ優先モードでの画像投射との切換が可能になる。
【００１５】
本発明のさらに別の側面では、２つの光学部品が、部品本体を支持する支持体をそれぞれ有し、支持体が、支持軸に支持された状態で支持軸に対向して平行に配置されるラックを有し、ラックが、歯車を介してモーターによって駆動される。この場合モーター等によって支持軸に支持された支持体延いては光学部品を自動的に進退動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態のプロジェクターの光学系を概念的に示す図である。
【図２】（Ａ）はモード切替装置及びその周辺を拡大した平面図であり、（Ｂ）はモード切替装置等の側面図であり、（Ｃ）はモード切替装置等の正面図である。
【図３】（Ａ）はプロジェクター内部の機械的構造を説明する斜視図であり、（Ｂ）はプロジェクター内部の機械的構造を説明する斜視図である。
【図４】図１に示す照明装置の一部を説明する斜視図である。
【図５】駆動機構等の構造を説明する斜視図であり、明るさ優先モードを示す。
【図６】駆動機構等の構造を説明する斜視図であり、色再現性優先モードを示す。
【図７】駆動機構等の構造を説明する斜視図であり、色再現性優先モードかつコントラスト優先モードを示す。
【図８】案内機構等の構造を説明する平面図である。
【図９】（Ａ）はカットフィルターを支持する支持体である第１摺動部材の斜視図であり、（Ｂ）は絞りを支持する支持体である第２摺動部材の斜視図である。
【図１０】案内機構の変形例を説明する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係るプロジェクターについて詳細に説明する。
【００１８】
〔プロジェクターの光学系〕
図１に示すように、プロジェクター１００は、その光学系として、照明光を射出する照明装置２０と、照明装置２０からの照明光を緑赤青の３つの色光に分離する色分離導光部４０と、色分離導光部４０から射出された３つの色光をそれぞれ変調する光変調部６０と、光変調部６０から射出された各色の画像光を合成する光合成部７１と、光合成部７１によって合成された画像光を投射する投射光学系７５とを備える。これらのうち、照明装置２０から光合成部７１までの部分は、ライトガイド１００ａの内部に収納されている。なお、図面では便宜上部分的に展開した状態を示しているが、照明装置２０内におけるシステム光軸ＳＡは、色分離導光部４０から投射光学系７５までにおけるシステム光軸ＳＡが配置されるＸＹ平面に垂直なＺ方向に沿って延びている。
【００１９】
以上のプロジェクター１００において、照明装置２０は、光源装置１０と、凹レンズ１４と、第１及び第２のレンズアレイ１５，１６と、偏光変換部１７と、重畳レンズ１８と、モード切替装置３０とを備える。このうち、光源装置１０は、照明用の光束を射出する光源であり、例えば高圧水銀ランプ等である発光管１１と、発光管１１から重畳レンズ１８等のある前方に射出された光束を発光管１１に戻す副鏡１１ａと、発光管１１から後方に射出された光束を前方に反射させる凹面鏡１２とを備える。凹レンズ１４は、光源装置１０からの光束を平行化する役割を有するが、例えば凹面鏡１２が放物面鏡である場合には、省略することもできる。第１のレンズアレイ１５は、Ｘ方向及びＹ方向に関してマトリクス状に配置された複数の要素レンズ１５ａからなり、レンズ１４から射出された光束を要素レンズ１５ａの区画に対応して分割する。第２のレンズアレイ１６は、複数の要素レンズ１５ａにそれぞれ対応して配置された複数の要素レンズ１６ａからなり、各要素レンズ１５ａからの分割光束の発散状態を調整する。偏光変換部１７は、レンズアレイ１６から射出された分割光束を第１方向（この場合例えばＸ方向）に平行な偏光面を有する直線偏光のみに変換する。重畳レンズ１８は、偏光変換部１７を経た直線偏光の照明光束ＩＬを全体として適宜収束させることにより、被照明領域すなわち光変調部６０に設けた各色の液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂに対する重畳照明を可能にする。つまり、両レンズアレイ１５，１６と重畳レンズ１８とを経た照明光束ＩＬは、以下に詳述する色分離導光部４０を通って、光変調部６０に設けられた各色の液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂの照明領域を略均一な照度で照明する。
【００２０】
図２（Ｂ）に示すように、偏光変換部１７は、ＰＢＳ及びミラーを組み込んだ構造をそれぞれ有する複数のプリズム素子１７ａと、これらプリズム素子１７ａの一方の光射出面上にそれぞれ貼り付けられる複数の位相差板１７ｂとを備える。各プリズム素子１７ａは、Ｙ方向に延びる棒状の部材であり、これら複数のプリズム素子１７ａは、Ｘ方向に配列され、全体としてＸＹ平面に平行に延びる板状に配置される。偏光変換部１７からは、上述のようにＸ方向に平行な偏光面を有する直線偏光の照明光束ＩＬ（Ｇｐ，Ｒｐ，Ｂｐ）が射出される（図１参照）。なお、偏光変換部１７の光入射側には、ストライプ状のマスク１７ｃが形成されており、偏光度が低下することを防止している。
【００２１】
図１に戻って、照明装置２０におけるモード切替装置３０は、第１の光学部品としてのカットフィルター３１と、第２の光学部品としての絞り３２と、これらカットフィルター３１及び絞り３２を第２のレンズアレイ１６と偏光変換部１７との間の光路上に個別に進退させるための移動機構であるスライド機構３３と、スライド機構３３の駆動源である一対のモーター３４，３５とを備える。
【００２２】
カットフィルター３１は、照明光束ＩＬの色域を調節するための板状の色域フィルターであり、光路上に配置されたオン状態で、光源装置１０から射出される照明光束ＩＬのうち所定波長域のスペクトル成分を反射又は吸収によって減衰させて、投射画像の色合いを調整する。例えば、カットフィルター３１が所定波長域として５８０ｎｍ付近における緑色光成分及び赤色光成分の強度を減衰させるような色域フィルターである場合、緑色光成分と赤色光成分との分離が良くなり、赤色及び緑色の色再現性を向上させることができる。
【００２３】
カットフィルター３１は、システム光軸ＳＡに対して正確に垂直な±Ｙ方向にスライド移動することで、システム光軸ＳＡを中心軸とする照明光束ＩＬの光路上に進退可能となっており、当該光路上に配置されたオン状態（図中実線）では、照明光束ＩＬのうち所定波長域の光束を減衰させ、光路外に退避したオフ状態（図中点線）では、照明光束ＩＬの減衰を行わない。このようなカットフィルター３１の存在により、本実施形態のプロジェクター１００では、カットフィルター３１を光路上に配置した際に、照明光束ＩＬのうち色再現性の向上に寄与する波長域の光束を選択的に通過させる色再現性の高い表示モード（以下、色再現性優先モードという）での画像投射を行うことができる。一方、本プロジェクター１００は、カットフィルター３１を光路上から外れた位置に待避させることで、照明光束ＩＬをそのまま通過させる高輝度の表示モード（以下、明るさ優先モードという）での画像投射も行うことができる。
【００２４】
絞り３２は、照明光束ＩＬの断面形状を調整するための板状の遮光部材であり、光路上に配置されたオン状態で、光源装置１０から射出される照明光束ＩＬを部分的に遮断して、光変調部６０を構成する各液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂを照明する照明光束ＩＬの入射角度範囲すなわち開口角を調整する。図２（Ｃ）に示すように、絞り３２は、これに設けた開口ＡＰによって照明光束ＩＬの中心側の一部を通過させ、この開口ＡＰの周囲によって照明光束ＩＬの残りを遮蔽する。ここで、開口ＡＰの輪郭は、輝度ムラの発生を抑制するため、第２のレンズアレイ１６を構成する複数の要素レンズ１６ａのうちシステム光軸ＳＡに近い１２個の要素レンズ１６ａを組み合わせたものの輪郭に相当する。このように、絞り３２によって照明光束ＩＬの周辺光束を遮光して入射角度が小さくなる中心光束に絞った場合、各液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂでの光漏れが少なくなり、光変調部６０による表示のコントラストを高めることができる。
【００２５】
図１に戻って、絞り３２は、システム光軸ＳＡに対して正確に垂直な±Ｙ方向にスライド移動することで、システム光軸ＳＡを中心軸とする照明光束ＩＬの光路上に進退可能となっており、当該光路上に配置されたオン状態（図中実線）では、照明光束ＩＬのうち周辺光束を遮蔽し、光路外に退避したオフ状態（図中点線）では、照明光束ＩＬの遮蔽を行わない。このような絞り３２の存在により、本実施形態のプロジェクター１００では、絞り３２を光路上に配置した際に、照明光束ＩＬのうち比較的コントラスト特性の向上に寄与する中心光束のみを通過させる高コントラスト表示のモード（以下、コントラスト優先モードという）での画像投射を行うことができる。一方、本プロジェクター１００は、絞り３２を光路上から外れた位置に待避させることで、照明光束ＩＬをそのまま通過させる明るさ優先モードでの画像投射も行うことができる。
【００２６】
カットフィルター３１や絞り３２を支持するスライド機構３３は、後に詳述するように、第１のモーター３４に駆動されてカットフィルター３１を光路上に進退させるとともに、第２のモーター３５に駆動されて絞り３２を光路上に進退させる。これらのモーター３４，３５は、制御装置９０の監視下で、不図示の位置センサー等を含むモーター駆動部９１によって回転動作が制御されている。
【００２７】
図２（Ａ）等に示すように、モード切替装置３０を構成するカットフィルター３１の主面である入射側面３１ａは、システム光軸ＳＡに垂直な面即ちＸＹ面に対して正確に平行とはなっておらず、その＋Ｙ側端部が−Ｙ側端部より光路下流側に位置するように僅かに傾いた状態に保たれて光路上に進退する。つまり、カットフィルター３１は、ＸＹ面を基準としてＸ方向に平行な軸のまわりに傾斜角度αだけ反時計回りの方向に回転した状態となっている。これにより、例えば光路下流側からカットフィルター３１に向かう戻り光その他の不要光ＵＬは、カットフィルター３１の裏面である射出側面３１ｂで照明光束ＩＬの光路外の方向に反射される。結果的に、不要光ＵＬは、照明光束ＩＬの一部となって照明装置２０の後段の光変調部６０等に導かれることがなくなるので、ゴースト像の発生源となることなく除去される。つまり、プロジェクター１００は、色再現性優先モードにおいても、ゴースト像を発生させることなく良好な画像を提供することができる。また、カットフィルター３１が上述のように傾斜していることで、光路上流側からカットフィルター３１に向かう照明光束ＩＬのうちカットフィルター３１の入射側面３１ａ上で反射される成分についても、そのまま反対側にある光源装置１０には戻らず光路外へ排出等されるため、発光管１１の加熱等の原因とならない。
【００２８】
同様に、絞り３２も、ＸＹ面を基準としてＸ方向に平行な軸のまわりに傾斜角度αだけ反時計回りの方向に回転しており、絞り３２の主面である表側面３２ａは、その＋Ｙ側端部が−Ｙ側端部より光路下流側に位置するように傾いた状態に保たれて光路上に進退する。これにより、光路下流側から絞り３２に向かう戻り光その他の不要光ＵＬは、絞り３２の外縁部の裏側面３２ｂで照明光束ＩＬの光路外の方向に反射され、ゴースト像の発生源となることなく除去される。つまり、プロジェクター１００は、コントラスト優先モードにおいても、ゴースト像を発生させることなく良好な画像を提供することができる。また、絞り３２が上述のように傾斜していることで、光路上流側から絞り３２に向かう照明光束ＩＬのうち絞り３２の外縁部の表側面３２ａ上で反射される成分についても、そのまま反対側にある光源装置１０には戻らず光路外へ排出等されるため、発光管１１の加熱等の原因とならない。
【００２９】
ここで、カットフィルター３１や絞り３２の傾斜方向又は傾斜方位は、Ｙ方向に平行であり、カットフィルター３１や絞り３２の進退移動の方向と一致している。つまり、カットフィルター３１や絞り３２は、傾斜方向に移動する。さらに、カットフィルター３１は、第２のレンズアレイ１６側に配置されており、結果的に、絞り３２は、その進退に関してカットフィルター３１よりも相対的に奥側（退避側）に配置されていることになる。しかも、カットフィルター３１と絞り３２とは、省スペース化のため、互いに極めて近接した状態で配置されている。この結果、カットフィルター３１の進退は、機能的な意味において、絞り３２の進退よりも優先されることになる。つまり、カットフィルター３１を光路上に配置する色再現性優先モードにおいて、絞り３２を光路上に進退させてコントラスト優先モードのオン・オフを切り替えることができるが、カットフィルター３１を光路上から退避させる明るさ優先モードにおいて、絞り３２を光路上に配置することができず、コントラスト優先モードをオンにすることができない。具体的には、カットフィルター３１と絞り３２とを、ともに光路上に配置したり、ともに光路上から退避させたりすることができるが、カットフィルター３１を光路上から退避させた場合、絞り３２を光路上に配置することができない。ただし、絞り３２を光路上から退避させた場合、カットフィルター３１を光路上に進退させることができる。以上のようにカットフィルター３１を絞り３２よりも優先する理由について説明すると、絞り３２を用いて投射画像のコントラストを向上させ黒の深みを与える場面は、一般に映画等を投射する場合であり、この場合、色再現性の向上が前提となると考えられるからである。
【００３０】
図１に戻って、色分離導光部４０は、クロスダイクロイックミラー４１と、ダイクロイックミラー４２と、折曲ミラー４３ａ，４３ｂと、第１レンズ４５ａ，４５ｂと、第２レンズ４６ｇ，４６ｂ，４６ｒとを備える。ここで、クロスダイクロイックミラー４１は、第１ダイクロイックミラー４１ａと、第２ダイクロイックミラー４１ｂとを備える。第１及び第２ダイクロイックミラー４１ａ，４１ｂは互いに直交しており、それらの交差軸４１ｃはＺ方向に延びている。第１ダイクロイックミラー４１ａは、光路折曲ミラー１９を介して照明装置２０から入射する照明光束ＩＬに含まれる例えば緑（Ｇ）色光及び赤（Ｒ）色光を反射し、残りの青（Ｂ）色光を透過させる。第２ダイクロイックミラー４１ｂは、青（Ｂ）色光を反射し、緑（Ｇ）色光及び赤（Ｒ）色光を透過させる。ダイクロイックミラー４２は、入射した緑赤（ＧＲ）色光を含む光のうちの例えば緑（Ｇ）色光を反射し、残りの赤（Ｒ）色光を透過させる。これにより、照明装置２０から射出された照明光束ＩＬに含まれる緑光Ｇｐ、赤光Ｒｐ、及び青光Ｂｐは、第１、第２、及び第３光路ＯＰ１，ＯＰ２，ＯＰ３にそれぞれ導かれ、異なる照明対象にそれぞれ入射する。詳細に説明すると、照明装置２０からの照明光束ＩＬは、クロスダイクロイックミラー４１に入射する。クロスダイクロイックミラー１の第１ダイクロイックミラー４１ａで反射・分岐され、折曲ミラー４３ａ等を経て、ダイクロイックミラー４２でさらに反射・分岐された緑光Ｇｐは、液晶ライトバルブ６０ｇの偏光ビームスプリッター５２ｇに入射する。さらに、クロスダイクロイックミラー４１の第１ダイクロイックミラー４１ａで反射・分岐され、ダイクロイックミラー４２の通過によって分岐された赤光Ｒｐは、液晶ライトバルブ６０ｒの偏光ビームスプリッター５２ｒに入射する。クロスダイクロイックミラー４１の第２ダイクロイックミラー４１ｂで反射・分岐された青光Ｂｐは、折曲ミラー４３ｂ等を経て、液晶ライトバルブ６０ｂの偏光ビームスプリッター５２ｂに入射する。
【００３１】
光変調部６０は、上記した各色用の３つの光路ＯＰ１，ＯＰ２，ＯＰ３に対応して、３つの液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂを備える。各液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂは、入射した照明光の強度の空間分布を変調する非発光型の光変調装置である。
【００３２】
ここで、第１光路ＯＰ１に配置されたＧ色用の液晶ライトバルブ６０ｇは、緑光Ｇｐによって照明される液晶パネル６１ｇと、液晶ライトバルブ６０ｇでの緑光の入出射を管理する偏光ビームスプリッター５２ｇと、液晶ライトバルブ６０ｇの光入射側に配置される入射偏光板５１ｇと、液晶ライトバルブ６０ｇの光射出側に配置される出射偏光板５５ｇとを備える。このうち、液晶パネル６１ｇは、背面側に反射板を備え、照明光が入射した面から変調された光が射出される反射型液晶素子であり、第１ダイクロイックミラー４１ａ及びダイクロイックミラー４２で反射されて、偏光ビームスプリッター５２ｇを通過した緑光Ｇｐによって均一な照度で照明される。液晶パネル６１ｇは、図示による説明を省略するが、透明電極等を有する光透過性基板と、反射画素電極等を有する駆動基板と、光透過性基板及び駆動基板間に密閉封入される液晶層とを備える。液晶パネル６１ｇは、これに入射した緑光Ｇｐの偏光状態を画像信号に応じて変換し、これを偏光ビームスプリッター５２ｇに向けて反射する。偏光ビームスプリッター５２ｇの射出側パターン層５３ｇは、液晶パネル６１ｇを経て変調された光のうち、第１方向に対して垂直な第２方向（この場合Ｚ方向）の直線偏光成分のみを選択的に反射する。
【００３３】
第２光路ＯＰ２に配置されたＲ色用の液晶ライトバルブ６０ｒは、赤光Ｒｐによって照明される液晶パネル６１ｒと、液晶ライトバルブ６０ｒでの赤光の入出射を管理する偏光ビームスプリッター５２ｒと、液晶ライトバルブ６０ｒの光入射側に配置される入射偏光板５１ｒと、液晶ライトバルブ６０ｒの光射出側に配置される出射偏光板５５ｒとを備える。このうち、液晶パネル６１ｒは、背面側に反射板を備え、照明光が入射した面から変調された光が射出される反射型液晶素子であり、第１ダイクロイックミラー４１ａで反射されダイクロイックミラー４２を通過して、偏光ビームスプリッター５２ｒを通過した赤光Ｒｐによって均一な照度で照明される。液晶パネル６１ｒは、詳細な説明を省略するが、緑色用の液晶パネル６１ｇと同様の構造を有する。液晶パネル６１ｒは、これに入射した赤光Ｒｐの偏光状態を画像信号に応じて変換し、これを偏光ビームスプリッター５２ｒに向けて反射する。偏光ビームスプリッター５２ｒの射出側パターン層５３ｒは、液晶パネル６１ｒを経て変調された光のうち、第１方向に対して垂直な第２方向（この場合Ｚ方向）の直線偏光成分のみを選択的に反射する。
【００３４】
第３光路ＯＰ３に配置されたＢ色用の液晶ライトバルブ６０ｂは、青光Ｂｐによって照明される液晶パネル６１ｂと、液晶ライトバルブ６０ｂでの青光の入出射を管理する偏光ビームスプリッター５２ｂと、液晶ライトバルブ６０ｂの光入射側に配置される入射偏光板５１ｂと、液晶ライトバルブ６０ｂの光射出側に配置される出射偏光板５５ｂとを備える。このうち、液晶パネル６１ｂは、背面側に反射板を備え、照明光が入射した面から変調された光が射出される反射型液晶素子であり、第２ダイクロイックミラー４１ｂで反射されて、偏光ビームスプリッター５２ｂを通過した青光Ｂｐによって均一な照度で照明される。液晶パネル６１ｂは、詳細な説明を省略するが、緑色用の液晶パネル６１ｇと同様の構造を有する。液晶パネル６１ｂは、これに入射した青光Ｂｐの偏光状態を画像信号に応じて変換し、これを偏光ビームスプリッター５２ｂに向けて反射する。偏光ビームスプリッター５２ｂの射出側パターン層５３ｂは、液晶パネル６１ｂを経て変調された光のうち、第１方向に対して垂直な第２方向（この場合Ｚ方向）の直線偏光成分のみを選択的に反射する。
【００３５】
以上の液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂは、制御装置９０の監視下で、パネル駆動部９２によって光学特性を制御されており、各液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂで反射される光束の偏光状態を２次元的に変調する。
【００３６】
光合成部７１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、合成面として、Ｘ字状に交差する一対のダイクロイックミラー７１ａ，７１ｂが形成されている。両ダイクロイックミラー７１ａ，７１ｂは、特性が異なる誘電体多層膜で形成されている。すなわち、一方の第１ダイクロイックミラー７１ａは赤光ＬＲを反射し、他方の第１ダイクロイックミラー７１ｂは青光ＬＢを反射する。この光合成部７１は、液晶ライトバルブ６０ｇからの変調後の緑光ＬＧを第１及び第２ダイクロイックミラー７１ａ，７１ｂを透過させることによりＹ方向に直進させ、液晶ライトバルブ６０ｒからの変調後の赤光ＬＲを第１ダイクロイックミラー７１ａで反射して光路を折り曲げることによりＹ方向に射出させ、液晶ライトバルブ６０ｂからの変調後の青光ＬＢを第２ダイクロイックミラー７１ｂで反射して光路を折り曲げることによりＹ方向に射出させる。光合成部７１の光射出側では、各色光ＬＧ，ＬＢ，ＬＲが重ね合わされて色合成が行われる。なお、光合成部７１とＧ色用の液晶パネル６１ｇとの間には、緑光ＬＧをＰ偏光状態でダイクロイックミラー７１ａ，７１ｂに入射させるため、１／２波長板５６が配置されている。
【００３７】
投射光学系７５は、光合成部７１で合成されたカラーの画像光を、所望の倍率でスクリーン（不図示）上に投射する。つまり、各液晶パネル６１ｇ，６１ｒ，６１ｂに入力された駆動信号或いは画像信号に対応する所望の倍率のカラー動画やカラー静止画がスクリーン上に投射される。
【００３８】
〔プロジェクターの機械的構造〕
図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、プロジェクター１００の内部の機械的構造を説明する斜視図である。図示のプロジェクター１００において、第１ベース部９５は、照明装置２０や色分離導光部４０を支持・固定する部分であり、第２ベース部９６は、投射光学系７５や光合成部７１等を支持・固定する部分である。第１ベース部９５には、ライトガイド１００ａを構成する第１ライトガイド部分１００ｂと第２ライトガイド部分１００ｃとが固定されており、第２ベース部９６には、レンズ駆動装置７６を介して投射光学系７５が支持されている。
【００３９】
図４に示す第１ライトガイド部分１００ｂは、図１に示す照明装置２０のうち、第１及び第２のレンズアレイ１５，１６と、偏光変換部１７と、モード切替装置３０とを一体的に組み付けるための部分となっている。第１ライトガイド部分１００ｂは、根元側に設けた固定部材８２を介して図３の第１ベース部９５に固定される。第１ライトガイド部分１００ｂは、光路上の本体側から＋Ｙ側に張り出した収納部８１を有しており、この収納部８１は、薄い矩形の内部空間ＩＳ内に、モード切替装置３０を構成するカットフィルター３１と絞り３２とをＹ方向に摺動可能な状態で収納している。収納部８１の上部（＋Ｘ側）には、収納部８１の長手方向に沿って蓋部材８３が固定されており、カットフィルター３１や絞り３２がガタツクことを防止している。収納部８１の底部（−Ｘ側）には、図１に示すスライド機構３３の一部を構成する駆動機構８４を支持するための支持部材８５が固定されている。この支持部材８５には、図１に示すモーター３４，３５や位置センサー３６ａ，３６ｂも固定されている。
【００４０】
図５、６、７等を参照して、カットフィルター３１と絞り３２とを進退動作させるための駆動機構８４等の具体的な構造について説明する。なお、図５は、明るさ優先モードに相当し、図６は、色再現性優先モードに相当し、図７は、色再現性優先モードかつコントラスト優先モードに相当する。駆動機構８４は、モーター３４，３５にそれぞれ連結され支持部材８５に固定される減速ギアボックス８４ａ，８４ｂと、支持部材８５にそれぞれ回転可能に支持された第１及び第２主動歯車８４ｃ，８４ｄと、支持部材８５にそれぞれ独立して回転可能に支持された第１及び第２従動歯車８４ｅ，８４ｆと、カットフィルター３１側に設けられた第１ラック８４ｇと、絞り３２側に設けられた第２ラック８４ｈとを備える。
【００４１】
ここで、第１及び第２主動歯車８４ｃ，８４ｄは、第１及び第２従動歯車８４ｅ，８４ｆとそれぞれ噛合しており、第１及び第２従動歯車８４ｅ，８４ｆは、第１及び第２ラック８４ｇ，８４ｈとそれぞれ噛合している。このため、第１のモーター３４の動力が、第１主動歯車８４ｃ、第１従動歯車８４ｅ、及び第１ラック８４ｇを介してカットフィルター３１に伝達され、カットフィルター３１の±Ｙ方向の往復移動を可能にする。また、第２のモーター３５の動力が、第２主動歯車８４ｄ、第２従動歯車８４ｆ、及び第２ラック８４ｈを介して絞り３２に伝達され、絞り３２の±Ｙ方向の往復移動を可能にする。
【００４２】
図８、９（Ａ）、９（Ｂ）等を参照して、カットフィルター３１と絞り３２とを支持するとともに±Ｙ方向に沿って案内する案内機構８６について説明する。案内機構８６は、駆動機構８４と同様に図１等に示すスライド機構３３の一部を構成するものであり、支持軸８６ａと、支持体としての第１摺動部材８６ｃと、支持体としての第２摺動部材８６ｄと、ガイド部としての案内溝８６ｆとを備える。
【００４３】
支持軸８６ａは、円形断面の金属製ロッドであり、第１ライトガイド部分１００ｂの一対の壁体８７ａ，８７ｂ間に掛け渡されてＥリング８７ｄによって固定されている。これにより、支持軸８６ａは、ガイド部たる案内溝８６ｆ内において中空状態に支持される。
【００４４】
第１摺動部材８６ｃは、支持軸８６ａと案内溝８６ｆの第１内壁８６ｇとの間に挟まれた状態で支持されている樹脂製の細長い部材であり、案内溝８６ｆ内で±Ｙ方向への往復移動が可能になっている。第１摺動部材８６ｃの下端面には、図９（Ａ）に示すようにＹ方向に延びる第１ラック８４ｇが形成されており、第１摺動部材８６ｃは、図５等に示す駆動機構８４を介して第１のモーター３４によって駆動されて、±Ｙ方向の所望の位置に移動可能になっている。第１摺動部材８６ｃの上部８８ａには、カットフィルター３１が固定されており、第１摺動部材８６ｃとともに移動する。第１摺動部材８６ｃの位置は、その移動限界位置でこの両端に接触する位置センサー３６ａ，３７ａ（図５参照）によって監視されている。例えば色再現性優先モードが設定された場合、位置センサー３７ａを利用してカットフィルター３１を−Ｙ側の限界位置まで移動させることで、カットフィルター３１が光路上に配置されたオン状態となっていることが確認され、逆に明るさ優先モードが設定された場合、位置センサー３６ａを利用してカットフィルター３１を＋Ｙ側の限界位置まで移動させることで、カットフィルター３１が光路上から退避したオフ状態となっていることが確認される。なお、カットフィルター３１は、ＸＹ面に略沿って延びているが、Ｘ軸に平行な軸のまわりに傾斜角度αだけ反時計方向に回転している（図２（Ａ）参照）。以上のカットフィルター３１は、図５等にも示すように、色域フィルターとして機能する本体部分３１ｅと、本体部分３１ｅを周囲から支持する金属製のフレーム３１ｆとを有し、フレーム３１ｆを介して第１摺動部材８６ｃに固定されている。
【００４５】
第２摺動部材８６ｄは、支持軸８６ａと案内溝８６ｆの第２内壁８６ｈとの間に挟まれた状態で支持されている樹脂製の細長い部材であり、案内溝８６ｆ内で±Ｙ方向への往復移動が可能になっている。第２摺動部材８６ｄの下端面には、図９（Ｂ）に示すようにＹ方向に延びる第２ラック８４ｈが形成されており、第２摺動部材８６ｄは、図５等に示す駆動機構８４を介して第２のモーター３５によって駆動されて、±Ｙ方向の所望の位置に移動可能になっている。第２摺動部材８６ｄの上部８９ａには、金属製の絞り３２が固定されており、第２摺動部材８６ｄとともに移動する。第２摺動部材８６ｄの位置は、その移動限界位置でこの両端に接触する位置センサー３６ｂ，３７ｂ（図５参照）によって監視されている。例えばコントラスト優先モードが設定された場合、位置センサー３７ｂを利用して絞り３２を−Ｙ側の限界位置まで移動させることで、絞り３２が光路上に配置されたオン状態となっていることが確認され、逆に明るさ優先モードが設定された場合、位置センサー３６ｂを利用して絞り３２を＋Ｙ側の限界位置まで移動させることで、絞り３２が光路上から退避したオフ状態となっていることが確認される。なお、絞り３２は、カットフィルター３１に平行に配置されている。すなわち、絞り３２は、ＸＹ面に略沿って延びているが、Ｘ軸に平行な軸のまわりに傾斜角度αだけ反時計方向に回転している（図２（Ａ）参照）。
【００４６】
以上のように、支持軸８６ａは、案内溝８６ｆと協働することにより、第１摺動部材８６ｃすなわちカットフィルター３１のガイド手段として機能するとともに、第２摺動部材８６ｄすなわち絞り３２のガイド手段としても機能する。
【００４７】
図９（Ａ）に示すように、第１摺動部材８６ｃの両端には、第１支持部８８ｃと第２支持部８８ｄとが形成されている。これら支持部８８ｃ，８８ｄは、コ字状のＸＺ断面形状を有しており、支持軸８６ａを３方向から囲むことによって支持軸８６ａに支持されており、結果的に、第１摺動部材８６ｃが両端の２箇所において支持軸８６ａに安定な状態で支持される。なお、第１摺動部材８６ｃは、両端の支持部８８ｃ，８８ｄでのみ支持軸８６ａに接しており、他の部分は、非接触の状態に保たれているので、第１摺動部材８６ｃの滑らかな移動が確保される。
【００４８】
図９（Ｂ）に示すように、第２摺動部材８６ｄの両端には、第１支持部８９ｃと第２支持部８９ｄとが形成されている。これら支持部８９ｃ，８９ｄは、コ字状のＸＺ断面形状を有しており、支持軸８６ａを３方向から囲むことによって支持軸８６ａに支持されており、結果的に、第１摺動部材８６ｃが両端の２箇所において支持軸８６ａに安定な状態で支持される。なお、第２摺動部材８６ｄは、両端の支持部８９ｃ，８９ｄでのみ支持軸８６ａに接しており、他の部分は、非接触の状態に保たれているので、第２摺動部材８６ｄの滑らかな移動が確保される。
【００４９】
なお、第１摺動部材８６ｃは、第２摺動部材８６ｄと離間して配置されており、第２摺動部材８６ｄとの干渉が回避されている。ただし、第１摺動部材８６ｃの両端の支持部８８ｃ，８８ｄは、第２摺動部材８６ｄの両端の支持部８９ｃ，８９ｄよりもそれぞれ−Ｙ側に配置されており、また、第１摺動部材８６ｃの上部８８ａは、−Ｙ側で−Ｚ方向に突起し、第２摺動部材８６ｄの上部８９ａは、＋Ｙ側で＋Ｚ方向に突起している。この結果、第１摺動部材８６ｃは、第２摺動部材８６ｄよりも＋Ｙ側に移動できないようになっており、第２摺動部材８６ｄは、第１摺動部材８６ｃよりも−Ｙ側に移動できないようになっている。つまり、第１摺動部材８６ｃに支持されたカットフィルター３１と、第２摺動部材８６ｄに支持された絞り３２とを、光路上に重ね合わせて配置でき、カットフィルター３１のみを単独で光路上に配置することができるが、絞り３２のみを単独で光路上に配置することはできない。
【００５０】
モード切替装置３０の動作について説明する。まず、モーター駆動部９１の制御下で第１のモーター３４を動作させると、駆動機構８４を介して第１摺動部材８６ｃに動力が伝達され第１摺動部材８６ｃが案内溝８６ｆ内で移動する。この際、モーター３４の回転方向と位置センサー３６ａ，３７ａの検出値とを監視することで、第１摺動部材８６ｃすなわちカットフィルター３１を、所望のタイミングで光路上のオン状態と光路上から退避したオフ状態とに切り替えて配置することができる。また、モーター駆動部９１の制御下で第２のモーター３５を動作させると、駆動機構８４を介して第２摺動部材８６ｄに動力が伝達され第２摺動部材８６ｄが案内溝８６ｆ内で移動する。この際、モーター３５の回転方向と位置センサー３６ｂ，３７ｂの検出値とを監視することで、第２摺動部材８６ｄすなわち絞り３２を、所望のタイミングで光路上のオン状態と光路上から退避したオフ状態とに切り替えて配置することができる。ただし、第１摺動部材８６ｃすなわちカットフィルター３１が＋Ｙ側の限界位置にあってオフ状態となっている場合、第２摺動部材８６ｄすなわち絞り３２は、＋Ｙ側の限界位置にあってオフ状態とせざるを得ず、−Ｙ側のオン状態とすることができない。このような制限は、上記のように機械機構的に実現されるが、モーター駆動部９１の制御下で位置センサー３６ａ，３６ｂ，３７ｂ，３７ｂを利用して電気的に実現することもできる。
【００５１】
以上のように、本実施形態のプロジェクター１００によれば、照明装置２０において２つの光学部品であるカットフィルター３１と絞り３２とを個別に光路上に配置できるので、プロジェクター１００による画像の投射状態を、色再現性優先モード、コントラスト優先モード、明るさ優先モード等の複数パターンで調整することができる。また、本実施形態のプロジェクター１００によれば、案内機構８６に設けた共通の支持軸８６ａを利用したスライド移動によって、カットフィルター３１と絞り３２とを重ね合わせるように光路上に配置可能にするので、カットフィルター３１と絞り３２とを移動させるための機構であるスライド機構３３を共通の支持軸８６ａによって小型化することができ、カットフィルター３１と絞り３２とを省スペースで光路上に進退させることができる。これにより、２つの光学部品であるカットフィルター３１と絞り３２とを光路上に進退可能にして投射状態の多様な切替を可能にした場合にも、照明装置２０での光量ロスを抑えることができる。
〔その他、変形例等〕
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００５２】
上記実施形態では、案内機構８６を構成する支持軸８６ａとして、円形断面のロッドを用いているが、矩形その他の多様な断面のロッドを用いることができる。また、支持軸８６ａは、単独で使用する場合に限らず、複数の支持軸として第１摺動部材８６ｃと第２摺動部材８６ｄとの間に配置することができる。さらに、支持軸８６ａは、図５等に示すような光路の周囲において下側に配置する必要はなく、光路の上方及び左右のいずれにも配置することができる。つまり、両摺動部材８６ｃ，８６ｄの摺動方向は、プロジェクター１００の仕様等に応じて適宜変更することができる。
【００５３】
上記実施形態では、支持軸８６ａを挟む摺動部材８６ｃ，８６ｄにラック８４ｇ，８４ｈを設けているが、カットフィルター３１や絞り３２を挟んで摺動部材８６ｃ，８６ｄの反対側（具体的には、＋Ｘ側の辺及びその周辺）にラックを設けて、カットフィルター３１や絞り３２を駆動することもできる。
【００５４】
また、支持軸８６ａをシステム光軸ＳＡの両側に均等に延ばすこともできる。この場合、カットフィルター３１の退避方向と絞り３２の退避方向とを反対にできるので、絞り３２のみを光路上に配置することが簡易に可能になる。さらに、支持軸８６ａをシステム光軸ＳＡの両側に均等に延ばした場合において、図１０に示すように、支持軸８６ａの光路上流側に光学部品３１，１３１をそれぞれ支持する摺動部材８６ｃ，１８６ｃを摺動可能に配置することができ、支持軸８６ａの光路下流側に光学部品３２，１３２をそれぞれ支持する摺動部材８６ｄ，１８６ｄを摺動可能に配置することができる。この場合、４つの光学部品３１，１３１，３２，１３２を適宜組み合わせて省スペースで光路上に配置することができる。
【００５５】
上記実施形態では、摺動部材８６ｃ，８６ｄをカットフィルター３１や絞り３２の片側に設けているが、摺動部材を２組とすることによりカットフィルター３１や絞り３２を上下等の対向する２辺で保持することもできる。
【００５６】
上記実施形態では、カットフィルター３１と絞り３２とをシステム光軸ＳＡに対して傾けて配置しているが、カットフィルター３１と絞り３２とをシステム光軸ＳＡに対して垂直に配置することもできる。この場合、第１摺動部材８６ｃと第２摺動部材８６ｄとのいずれを奥側又は退避側とするかの区別をなくすることができるので、絞り３２のみを光路上に配置するといった案内機構８６が可能になる。
【００５７】
以上で説明した絞り３２の開口ＡＰの形状は、単なる例示であり、様々な形状の開口ＡＰを有する絞り３２によって所望のコントラストを実現することができる。
【００５８】
また、カットフィルター３１と絞り３２との順番を入れ替えることもできる。つまり、カットフィルター３１を光路下流側に配置し、絞り３２を光路上流側に配置することもできる。さらに、カットフィルター３１に代えて絞り３２とは異なるタイプの絞りを配置することで、２種類の絞りを組み合わせる絞りとすることができる。同様に、絞り３２に代えてカットフィルター３１とは異なるタイプのカットフィルターを配置することで、２種類のカットフィルターを組み合わせるフィルターとすることができる。
【００５９】
また、カットフィルター３１と絞り３２との優先順位を入れ替えることもできる。すなわち、絞り３２が光路上にあってオン状態の場合にのみカットフィルター３１を光路上に進退させる構成とすることができる。
【００６０】
上記各実施形態では、モード切替装置３０を構成するカットフィルター３１や絞り３２を、第２のレンズアレイ１６と偏光変換部１７との間に配置しているが、これらを他の位置に挿入することもできる。例えばカットフィルター３１や絞り３２を、第１及び第２のレンズアレイ１５，１６の間や、重畳レンズ１８の前後に挿入することも可能である。
【００６１】
上記各実施形態では、照明装置２０から射出する照明光束ＩＬの光量を多段階で調整することについて説明していないが、例えば第１及び第２のレンズアレイ１５，１６間に開閉可能な遮蔽部材を配置することにより、照明光量の連続的な増減が可能になり、動画の投射等において動的なコントラストを高めることができる。
【００６２】
また、駆動機構８４については省略することができ、第１摺動部材８６ｃや第２摺動部材８６ｄを手動で動作させることもできる。
【００６３】
上記実施形態では、反射型の液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｃを備えるプロジェクターに本発明を適用した場合の例について説明したが、本発明は、透過型の液晶ライトバルブを備えるプロジェクターにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、液晶ライトバルブが光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、液晶ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味している。さらに、液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｃに代えて、微小ミラーを２次元的に配列したデジタル・マイクロミラー・デバイス等からなる光変調装置を用いることもできる。
【００６４】
上記実施形態では、光源装置１０が発光管１１を備えるとしたが、発光管１１に代えてＬＥＤ等の別光源を用いることができる。
【００６５】
上記実施形態では、３つの液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂを用いたプロジェクター１００の例のみを挙げたが、本発明は、２つの液晶ライトバルブを用いたプロジェクター、或いは、４つ以上の液晶ライトバルブを用いたプロジェクターにも適用可能である。また、液晶ライトバルブ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂに照明光ＩＬを導くための色分離導光部４０も、例示のものに限らず様々な光路構成とすることができ、例えばクロスダイクロイックミラー４１を通常のダイクロイックミラーとしたり、光路折曲ミラー１９を省略したりすることができる。
【００６６】
また、プロジェクターとしては、投射面を観察する方向から画像投射を行う前面投射型のプロジェクターと、投射面を観察する方向とは反対側から画像投射を行う背面投射型のプロジェクターとがあるが、図１等に示すプロジェクターの構成は、いずれにも適用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１０…光源装置、 １１…発光管、 １２…凹面鏡、 １５，１６…レンズアレイ、 １７…偏光変換部、 １８…重畳レンズ、 ２０…照明装置、 ３０…モード切替装置、 ３１…カットフィルター、 ３２…絞り、 ３３…スライド機構、 ３４，３５…モーター、 ４０…色分離導光部、 ４１…クロスダイクロイックミラー、 ５２ｂ，５２ｇ，５２ｒ…偏光ビームスプリッター、 ６０…光変調部、 ６０ｇ，６０ｒ，６０ｂ…液晶ライトバルブ、 ６１ｇ，６１ｒ，６１ｂ…液晶パネル、 ７１…光合成部、 ７５…投射光学系、 ８１…収納部、 ８４…駆動機構、 ８４ｇ，８４ｈ…ラック、 ８６…案内機構、 ８６ａ…支持軸、 ８６ｃ，８６ｄ…摺動部材、 ８６ｆ…案内溝、 ８６ｇ，８６ｈ…内壁、 ８８ｃ，８８ｄ…支持部、 ８９ｃ，８９ｄ…支持部、 ９１…モーター駆動部、 ９２…パネル駆動部、 １００…プロジェクター、 ＡＰ…開口、 ＩＬ…照明光束、 ＬＧ，ＬＢ，ＬＲ…色光、 ＯＰ１，ＯＰ２，ＯＰ３…光路、 ＳＡ…システム光軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの光学部品を光路上に進退可能に設けた照明装置と、
前記照明装置からの光束によって照明される光変調装置とを備え、
前記照明装置は、前記２つの光学部品を光軸と交差する所定方向にスライド移動可能に支持する共通の支持軸を有するとともに、前記２つの光学部品をスライド移動によって重ね合わせるように前記光路上に配置可能にする、プロジェクター。
【請求項２】
前記照明装置は、前記２つの光学部品を前記支持軸の反対側からそれぞれ支持するガイド部を有する、請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記２つの光学部品は、互いに離間した状態で前記光路上に進退する、請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記２つの光学部品のうち第１の光学部品は、前記光路上に優先的に配置可能であり、前記２つの光学部品のうち第２の光学部品は、前記第１の光学部品が前記光路上に配置されていることを条件として前記光路上に配置可能である、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記２つの光学部品は、光軸に垂直な基準面に対して傾斜して配置される、請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記２つの光学部品は、前記基準面に対して傾斜する方向に移動することで前記光路上に進退する、請求項５に記載のプロジェクター。
【請求項７】
前記照明装置は、前記光源ランプユニットからの前記照明光束を複数の部分光束に分割する第１及び第２のレンズアレイと、前記第１及び第２のレンズアレイを経た前記照明光束を重畳させるための重畳レンズと、前記第２のレンズアレイと前記重畳レンズとの間に配置されて偏光状態を整える偏光変換装部とを有し、前記前記２つの光学部品は、前記第２のレンズアレイと前記偏光変換装部との間に配置される、請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項８】
前記２つの光学部品のうち第１の光学部品は、所定波長域の光束を減衰させるカットフィルターであり、前記２つの光学部品のうち第２の光学部品は、光束を部分的に通過させるための開口を有する絞りである、請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項９】
前記２つの光学部品は、部品本体を支持する支持体をそれぞれ有し、前記支持体は、前記支持軸に支持された状態で前記支持軸に対向して平行に配置されるラックを有し、前記ラックは、歯車を介してモーターによって駆動される、請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項１】
２つの光学部品を光路上に進退可能に設けた照明装置と、
前記照明装置からの光束によって照明される光変調装置とを備え、
前記照明装置は、前記２つの光学部品を光軸と交差する所定方向にスライド移動可能に支持する共通の支持軸を有するとともに、前記２つの光学部品をスライド移動によって重ね合わせるように前記光路上に配置可能にする、プロジェクター。
【請求項２】
前記照明装置は、前記２つの光学部品を前記支持軸の反対側からそれぞれ支持するガイド部を有する、請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記２つの光学部品は、互いに離間した状態で前記光路上に進退する、請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記２つの光学部品のうち第１の光学部品は、前記光路上に優先的に配置可能であり、前記２つの光学部品のうち第２の光学部品は、前記第１の光学部品が前記光路上に配置されていることを条件として前記光路上に配置可能である、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記２つの光学部品は、光軸に垂直な基準面に対して傾斜して配置される、請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記２つの光学部品は、前記基準面に対して傾斜する方向に移動することで前記光路上に進退する、請求項５に記載のプロジェクター。
【請求項７】
前記照明装置は、前記光源ランプユニットからの前記照明光束を複数の部分光束に分割する第１及び第２のレンズアレイと、前記第１及び第２のレンズアレイを経た前記照明光束を重畳させるための重畳レンズと、前記第２のレンズアレイと前記重畳レンズとの間に配置されて偏光状態を整える偏光変換装部とを有し、前記前記２つの光学部品は、前記第２のレンズアレイと前記偏光変換装部との間に配置される、請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項８】
前記２つの光学部品のうち第１の光学部品は、所定波長域の光束を減衰させるカットフィルターであり、前記２つの光学部品のうち第２の光学部品は、光束を部分的に通過させるための開口を有する絞りである、請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項９】
前記２つの光学部品は、部品本体を支持する支持体をそれぞれ有し、前記支持体は、前記支持軸に支持された状態で前記支持軸に対向して平行に配置されるラックを有し、前記ラックは、歯車を介してモーターによって駆動される、請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−８１８２（Ｐ２０１２−８１８２Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４１３９３（Ｐ２０１０−１４１３９３）
【出願日】平成２２年６月２２日（２０１０．６．２２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２２日（２０１０．６．２２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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