JP7632502B2

JP7632502B2 - プロジェクター

Info

Publication number: JP7632502B2
Application number: JP2023028135A
Authority: JP
Inventors: 淳一若林; 栄時守国; 加奈秦野; 秀文坂田; 拓応米山
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2023-02-27
Filing date: 2023-02-27
Publication date: 2025-02-19
Anticipated expiration: 2043-02-27
Also published as: CN118550146A; JP2024121174A; EP4421562B1; US20240288760A1; EP4421562A1

Description

本発明は、プロジェクターに関する。

光源からの光により液晶装置の液晶が劣化することを抑制したプロジェクターは、特許文献１に記載されている。同文献のプロジェクターは、光源と、光源からの光を３色光に分離するダイクロイックミラーと、分離された３色光を変調する３つの透過型の液晶ライトバルブと、液晶ライトバルブで変調された光を合成するクロスダイクロイックプリズムと、合成された光を投写する投写レンズとを備えている。同文献のプロジェクターでは、３つの液晶ライトバルブのうち、青色を変調する液晶ライトバルブは、赤色および緑色を変調する他の液晶ライトバルブより、光により液晶が劣化しやすいので、青色を変調する液晶ライトバルブは、有効表示領域の外周部に複数の液晶貯留部を備える。これにより、青色を変調する液晶ライトバルブは、他の液晶ライトバルブより、液晶ライトバルブ内の液晶の総量を増やすことができるので、光による液晶の劣化を抑制することができる。

特開２０２２－３８１０６号公報

近年では、より明るいプロジェクターが求められている。しかしながら、特許文献１のプロジェクターでは、より明るいプロジェクターとするために、光源の光の強度を上げた場合、青色を変調する液晶ライトバルブの液晶の劣化を抑制することが難しいという問題がある。

上記の課題を解決するために、本発明のプロジェクターは、光源と、前記光源から出射された出射光のうち第１色光を含む複色光を、青色光を含む第１波長帯の第１色光と前記第１色光よりも長い波長帯の他の色光に分離する第１ダイクロイックミラーを備える分離光学系と、前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光に対して変調する第１光変調素子と、前記第１ダイクロイックミラーで分離させた前記他の色光に対して変調する第２光変調素子と、前記第１光変調素子が拡大側結像面に配置され、前記第１光変調素子で変調された前記第１色光の光束幅を縮小側結像面で縮小する縮小光学系と、前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光および前記第２光変調素子で変調された前記他の色光を合成した合成光を出射する色合成プリズムと、前記色合成プリズムから出射した前記合成光を投写する投写光学系と、を有し、前記第１光変調素子の有効面積は、前記第２光変調素子の有効面積より大きく、前記分離光学系は、光路を延長する延長光学系を含み、前記分離光学系の第１光軸と、前記縮小光学系の第２光軸のうち少なくとも一部分とは、平行であり、前記第２光軸の前記一部分は、前記第１色光が入射する前記色合成プリズムの第１面部の主面に対して垂直であり、前記第１光軸および前記第２光軸の前記一部分と直交する方向から見た場合に、前記延長光学系は、前記縮小光学系と重なることを特徴とする。

実施形態１のプロジェクターの要部の概略図である。実施形態２のプロジェクターの要部の概略図である。実施形態３のプロジェクターの要部の概略図である。実施形態４のプロジェクターの要部の概略図である。

以下に図面を参照して、本発明の実施形態に係るプロジェクターを説明する。

［実施形態１］
図１は、実施形態１のプロジェクター１００の要部の概略図である。図１に示すように、プロジェクター１００は、光源１と、光源１からの複色光を均一化する照明光学系２と、照明光学系２からの出射光を各色光に分離する分離光学系３と、分離光学系３で分離された各色光に対して変調して投写画像を形成する複数の光変調素子７と、複数の光変調素子７のうち１つで変調された色光の光束幅を縮小する縮小光学系６と、光変調素子７で変調された各色光を合成した合成光を出射する色合成プリズム８と、色合成プリズム８から出射した合成光を投写する投写光学系９と、光変調素子７を制御する制御部１０とを有する。

ここで、以下の説明では、便宜上、互いに直交する３軸をＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸とする。また、分離光学系３の第１光軸Ｎに沿った方向をＸ軸方向とする。Ｘ軸方向において、照明光学系２からの出射光が出射する方向を第１方向Ｘ１とし、その反対方向を第２方向Ｘ２とする。Ｙ軸方向において、色合成プリズム８から合成光が出射する方向を第３方向Ｙ１とし、その反対方向を第４方向Ｙ２とする。

光源１は、複色光を出射する。光源１は、例えば、超高圧水銀ランプ、固体光源等で構成される。本形態では、光源１は、出射光ＬＤとして複色光である白色光を出射する。本形態では、出射光ＬＤに含まれる青色光、緑色光および赤色光の光量は、等しい。なお、出射光ＬＤに含まれる青色光、緑色光および赤色光の光量は、異なっていてもよい。

照明光学系２は、マルチレンズ２１、偏光ビームスプリッタ２２、マルチレンズ２３、およびリレーレンズ２４を備える。マルチレンズ２１は、光源１からの出射光ＬＤを複数に分割する。偏光ビームスプリッタ２２は、マルチレンズ２１から出射した出射光ＬＤの偏光方向を変換する。マルチレンズ２３は、偏光ビームスプリッタ２２から出射した出射光ＬＤをリレーレンズ２４の近傍に集光させる。リレーレンズ２４は、マルチレンズ２３から入射した出射光ＬＤを拡大して、分離光学系３に向けて出射する。

分離光学系３は、第１方向Ｘ１に向かって順に、第２ダイクロイックミラー３２、第１ダイクロイックミラー３１、および延長光学系３０を備える。第２ダイクロイックミラー３２、第１ダイクロイックミラー３１、および延長光学系３０は、分離光学系３の第１光軸Ｎに沿って配置されている。第２ダイクロイックミラー３２は、出射光ＬＤを、第３色光ＬＲと複色光ＬＣとに分離する。第２ダイクロイックミラー３２は、第３色光ＬＲを第３方向Ｙ１に反射し、複色光ＬＣを第１方向Ｘ１に向けて透過する。第１ダイクロイックミラー３１は、複色光ＬＣを、第１色光ＬＢと第２色光ＬＧ（他の色光）とに分離する。第１ダイクロイックミラー３１は、第２色光ＬＧを第３方向Ｙ１に反射し、第１色光ＬＢを第１方向Ｘ１に向けて透過する。本形態では、第１色光ＬＢは、青色光を含む第１波長帯である。第２色光ＬＧは、緑色を含む第２波長帯である。第３色光ＬＲは、赤色を含む第３波長帯である。第１波長帯は、例えば、４２０ｎｍ～５００ｎｍである。第２波長帯は、例えば、５００ｎｍ～６００ｎｍである。第３波長帯は、例えば、６００ｎｍ～６８０ｎｍである。複色光ＬＣの波長帯は、例えば、４２０ｎｍ～６００ｎｍである。

延長光学系３０は、分離光学系３の光路を第１方向Ｘ１に延長する。延長光学系３０は、複数のレンズ３６を備える。複数のレンズ３６は、分離光学系３の第１光軸Ｎに沿って配置されている。延長光学系３０は、第１ダイクロイックミラー３１と後述する第１光変調素子７１との間に配置されている。

ここで、第２ダイクロイックミラー３２の第３方向Ｙ１には、第２ダイクロイックミラー３２で分離された第３色光ＬＲを第１方向Ｘ１に向けて反射する反射ミラー１３が配置されている。第２ダイクロイックミラー３２と反射ミラー１３との間、および第２ダイクロイックミラー３２と第１ダイクロイックミラー３１との間には、それぞれ、レンズ１１が配置されている。反射ミラー１３の第１方向Ｘ１および第１ダイクロイックミラー３１の第３方向Ｙ１には、それぞれ、レンズ１２が配置されている。レンズ１１およびレンズ１２は、分離光学系３で分離された第２色光ＬＧおよび第３色光ＬＲを光変調素子７の近傍に集光させる。

光変調素子７は、液晶パネルである。光変調素子７は、第１色光ＬＢに対して変調する第１光変調素子７１と、第２色光ＬＧに対して変調する第３光変調素子７２と、第３色光ＬＲに対して変調する第４光変調素子７３とを備える。第１光変調素子７１、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３は、それぞれ、入射側偏光板７５と出射側偏光板７６とを備える。なお、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３は、本発明の「第２光変調素子」に相当する。

第１光変調素子７１は、延長光学系３０の第１方向Ｘ１に配置されている。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、第１光軸Ｎと一致する。第３光変調素子７２は、色合成プリズム８の第２面部８２と対向する位置に配置されている。第４光変調素子７３は、色合成プリズム８の第３面部８３と対向する位置に配置されている。

第１光変調素子７１の有効面積は、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３の有効面積より大きい。本形態の光変調素子における有効面積（有効表示領域）の対角寸法は、第１光変調素子７１が、１．０３インチの液晶パネルであり、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３が、０．６７インチの液晶パネルである。本形態において、第１光変調素子７１、第３光変調素子７２、および第４光変調素子７３は、表示解像度は一例としてＷＵＸＧＡ（水平方向１９２０画素、垂直方向１２００画素）としている。

縮小光学系６は、第１光変調素子７１が縮小光学系６の拡大側結像面６０Ａに配置され、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの光束幅を縮小側結像面６０Ｂで縮小する。本形態では、縮小光学系６は、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの１．０３インチの光束幅を、縮小側結像面６０Ｂで０．６７インチの光束幅に縮小する。縮小側結像面６０Ｂは、色合成プリズム８の第１面部８１と対向する位置に配置されている。縮小側結像面６０Ｂおよび色合成プリズム８の第１面部８１の距離は、第３光変調素子７２および色合成プリズム８の第２面部８２の距離と同じである。また、縮小側結像面６０Ｂおよび色合成プリズム８の第１面部８１の距離は、第４光変調素子７３および色合成プリズム８の第３面部８３の距離と同じである。

ここで、プロジェクター１００は、縮小側結像面６０Ｂと第１面部８１との間に配置された偏光板５を有する。偏光板５と第１光変調素子７１の出射側偏光板７６とは、第１色光ＬＢに含まれる偏光成分のうち同一方向の直線偏光成分を透過させる。すなわち、第１光変調素子７１の出射側偏光板７６が第１色光ＬＢのＳ偏光を透過させる場合には、偏光板５はＳ偏光を透過させ、第１光変調素子７１の出射側偏光板７６が第１色光ＬＢのＰ偏光を透過させる場合には、偏光板５はＰ偏光を透過させる。

色合成プリズム８は、第１色光ＬＢが入射する第１面部８１、第２色光ＬＧが入射する第２面部８２、第３色光ＬＲが入射する第３面部８３および合成光ＬＥが出射する第４面部８４を備える。第１面部８１と第３面部８３とは、Ｘ軸方向で対向する。第２面部８２と第４面部８４とは、Ｙ軸方向で対向する。色合成プリズム８は、縮小光学系６で光束幅が縮小された第１色光ＬＢ、第３光変調素子７２で変調された第２色光ＬＧ、および第４光変調素子７３で変調された第３色光ＬＲを合成した合成光ＬＥを、第４面部８４から第３方向Ｙ１に出射する。ここで、色合成プリズム８の第１面部８１に入射する第１色光ＬＢの光束幅は、色合成プリズム８の第２面部８２に入射する第２色光ＬＧおよび色合成プリズム８の第３面部８３に入射する第３色光ＬＲの光束幅と同じである。

投写光学系９は、色合成プリズム８から出射した合成光ＬＥをスクリーンに投写する。投写光学系９は、複数枚のレンズを備える。制御部１０は、ビデオ信号等の外部画像信号に基づいて光変調素子７を動作させる。

（縮小光学系の詳細）
図１に示すように、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、を備える。縮小光学系６は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に絞り６５を備える。第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３は、縮小光学系６の第２光軸Ｍに沿って配置されている。

第１レンズ群Ｇ１のレンズ枚数と第３レンズ群Ｇ３のレンズ枚数は、同じである。より具体的には、第１レンズ群Ｇ１は、レンズＬ１～レンズＬ４の４枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、レンズＬ７～レンズＬ１０の４枚のレンズからなる。

第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ５およびレンズＬ６の２枚のレンズからなる。レンズＬ５およびレンズＬ６は、少なくも一方が負のレンズである。レンズＬ２～レンズＬ１０は、第２光軸ＭのＸ軸方向に延びる一部分Ｍ１に配置されている。レンズＬ１は、第２光軸ＭのＹ軸方向に延びる他の部分Ｍ２に配置されている。

縮小光学系６は、第１光変調素子７１により変調された第１色光ＬＢを第３方向Ｙ１に反射する第１反射ミラー６１と、第１反射ミラー６１で反射された第１色光ＬＢを第２方向Ｘ２に反射する第２反射ミラー６２とを備える。第１反射ミラー６１は、レンズＬ１の第４方向Ｙ２方向に配置されている。第２反射ミラー６２は、レンズＬ１とレンズＬ２との間に配置されている。

縮小光学系６の両側、すなわち、第１レンズ群Ｇ１の拡大側および第３レンズ群Ｇ３の縮小側は、それぞれ、テレセントリックである。第１レンズ群Ｇ１の拡大側がテレセントリックとは、第１レンズ群Ｇ１と拡大側結像面６０Ａとの間を通過する各光束の中心光線が、第２光軸Ｍと平行または第２光軸Ｍと略平行となっていることをいう。第３レンズ群Ｇ３の縮小側がテレセントリックとは、第３レンズ群Ｇ３と縮小側結像面６０Ｂとの間を通過する各光束の中心光線が、第２光軸Ｍと平行または第２光軸Ｍと略平行となっていることをいう。本形態では、各光束の中心光線と第２光軸Ｍとが成す角度は±５°以内である。

分離光学系３の第１光軸Ｎと、縮小光学系６の第２光軸Ｍのうち少なくとも一部分Ｍ１とは、平行である。第２光軸Ｍの一部分Ｍ１は、第１色光ＬＢが入射する色合成プリズム８の第１面部８１の主面に対して垂直である。第１光軸Ｎおよび第２光軸Ｍの一部分Ｍ１と直交する方向から見た場合に、延長光学系３０は、縮小光学系６と重なる。

Ｙ軸方向において、第１光軸Ｎおよび第２光軸の一部分Ｍ１の距離Ａは、第１光軸Ｎおよび第３面部８３に入射する第３色光ＬＲの光軸Ｏの距離Ｂと同じである。

（作用効果）
本形態のプロジェクター１００は、光源１と、光源１から出射された出射光ＬＤのうち第１色光ＬＢを含む複色光ＬＣを、青色光を含む第１波長帯の第１色光ＬＢと第１色光ＬＢよりも長い波長帯の他の色光に分離する第１ダイクロイックミラーを３１備える分離光学系３と、第１ダイクロイックミラー３１で分離された第１色光ＬＢに対して変調する第１光変調素子７１と、第１ダイクロイックミラー３１で分離させた他の色光に対して変調する第２光変調素子と、第１光変調素子７１が拡大側結像面６０Ａに配置され、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの光束幅を縮小側結像面６０Ｂで縮小する縮小光学系６と、縮小光学系６で光束幅が縮小された第１色光ＬＢおよび第２光変調素子で変調された他の色光を合成した合成光ＬＥを出射する色合成プリズム８と、色合成プリズム８から出射した合成光ＬＥを投写する投写光学系９と、を有する。第１光変調素子７１の有効面積は、第２光変調素子の有効面積より大きい。分離光学系３は、光路を延長する延長光学系３０を含む。分離光学系３の第１光軸Ｎと、縮小光学系６の第２光軸Ｍのうち少なくとも一部分Ｍ１とは、平行である。第２光軸の一部分Ｍ１は、第１色光ＬＢが入射する色合成プリズム８の第１面部８１の主面に対して垂直である。Ｙ軸方向から見た場合に、延長光学系３０は、縮小光学系６と重なる。

本形態によれば、第１光変調素子７１の有効面積は、第２光変調素子の有効面積より大きいので、第２光変調素子より、第１光変調素子７１に照射される照度を小さくすることができる。これにより、光源１をより明るくした場合であっても、第１光変調素子７１の液晶が光により劣化することを抑制することができる。

また、縮小光学系６は、第１光変調素子７１で変調された第１色光ＬＢの光束幅を縮小側結像面６０Ｂで縮小することができるので、第１光変調素子７１の有効面積が、第３光変調素子７２の有効面積より大きい場合であっても、色合成プリズム８に入射する各色光の光束幅を同じ大きさにすることができる。

また、分離光学系３は、光路を延長する延長光学系３０を含むので、分離光学系３と縮小光学系６とをＹ軸方向で重ねることができる。これにより、Ｙ軸方向において、プロジェクター１００の幅をコンパクトにすることができる。

本形態では、第１ダイクロイックミラー３１は、第１方向Ｘ１に第１色光ＬＢを透過する。第１光変調素子７１は、第１ダイクロイックミラー３１の第１方向Ｘ１に位置する。縮小光学系６は、第１光変調素子７１により変調された第１色光ＬＢを第３方向Ｙ１に反射する第１反射ミラー６１と、第１反射ミラー６１で反射された第１色光ＬＢを第１方向Ｘ１と反対側の第２方向Ｘ２に反射する第２反射ミラー６２を備える。延長光学系３０は、第１ダイクロイックミラー３１と第１光変調素子７１との間に配置されている。よって、縮小光学系６が第１反射ミラー６１および第２反射ミラー６２を備えるので、縮小光学系６は、第１光変調素子７１から第１方向Ｘ１に出射した第１色光ＬＢを第２方向Ｘ２に屈曲させることができる。これにより、Ｙ軸方向において、分離光学系３と縮小光学系６を重ねることができる。

本形態のプロジェクター１００は、縮小側結像面６０Ｂと第１面部８１との間に配置された偏光板５を有する。よって、第１光変調素子７１から出射した第１色光ＬＢが縮小光学系６を通過した際に、第１色光ＬＢの偏光方向が乱れた場合であっても、偏光板５が第１色光ＬＢの偏光方向を補償することができる。これにより、色合成プリズム８に入射する第１色光ＬＢのコントラストが低下することを抑制することができる。

本形態では、分離光学系３は、出射光ＬＤを、赤色を含む第３波長帯の第３色光ＬＲと複色光ＬＣとに分離する第２ダイクロイックミラー３２を備える。第１ダイクロイックミラー３１は、第２ダイクロイックミラー３２で分離された複色光ＬＣを、第１色光ＬＢと他の色光である緑色を含む第２波長帯の第２色光ＬＧとに分離する。第２光変調素子は、第１ダイクロイックミラー３１で分離させた第２色光ＬＧに対して変調する第３光変調素子７２と、第２ダイクロイックミラー３２で分離させた第３色光ＬＲに対して変調する第４光変調素子７３と、を備える。色合成プリズム８は、縮小光学系６で光束幅が縮小された第１色光ＬＢ、第３光変調素子７２で変調された第２色光ＬＧ、第４光変調素子７３で変調された第３色光ＬＲを合成した合成光ＬＥを出射する。このようにすれば、プロジェクター１００は、フルカラーの合成光ＬＥを投写することができる。

色合成プリズム８の第１面部８１に入射する第１色光ＬＢの光束幅は、色合成プリズム８の第２面部８２に入射する第２色光ＬＧおよび色合成プリズム８の第３面部８３に入射する第３色光ＬＲの光束幅と同じである。よって、色合成プリズム８は各色光を合成して１つの合成光ＬＥとすることが容易である。

本形態では、第１面部８１と第３面部８３とは、Ｘ軸方向、すわなち、第２光軸の一部分Ｍ１に沿った方向で対向する。Ｙ軸方向において、第１光軸Ｎおよび第２光軸の一部分Ｍ１の距離Ａは、第１光軸Ｎおよび第３面部８３に入射する第３色光ＬＲの光軸Ｏの距離Ｂと同じである。よって、Ｙ軸方向において、プロジェクターが大型化することを抑制することができる。

本形態では、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、を備える。第１レンズ群Ｇ１のレンズ枚数と第３レンズ群Ｇ３のレンズ枚数は、同じである。縮小光学系６の両側は、それぞれ、テレセントリックである。よって、第２レンズ群Ｇ２を挟む第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３のレンズ枚数が同じであるので、第１レンズ群Ｇ１で発生した諸収差を第３レンズ群Ｇ３で打ち消すことができる。また、縮小光学系６の両側がテレセントリックでないものと比較して、縮小光学系６をプロジェクター１００に組み込む際、第１光変調素子７１に対する設置精度が厳しくない。また、縮小側結像面６０Ｂから色合成プリズム８に向かう第１色光ＬＢが平行光となるので、縮小光学系６で発生する諸収差の発生を抑制しやすい。

また、縮小光学系６は、複数のレンズで構成されるので、複数のレンズを鏡筒の収容することが容易である。よって、複数のレンズが鏡筒の収容された場合には、縮小光学系６をプロジェクター本体に組み込むことが容易となるので、縮小光学系６を組み込む際のバラツキを抑制することができる。

第２反射ミラー６２は、第１レンズ群Ｇ１のレンズＬ１とレンズＬ２との間に配置される。このようにすれば、第２光軸の一部分Ｍ１と直交する他の部分Ｍ２に沿ってレンズＬ１を配置することができるので、縮小光学系６のレンズが直線状に配置された場合と比較して、縮小光学系６のＸ軸方向の長さをコンパクトにすることができる。

［実施形態２］
図２は、実施形態２のプロジェクター１００Ａの要部の概略図である。実施形態２のプロジェクター１００Ａは、分離光学系３および縮小光学系６の構成が、実施形態１のプロジェクター１００とは相違する。よって、実施形態２では、実施形態１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する場合がある。

分離光学系３は、第１方向Ｘ１に向かって順に、第１ダイクロイックミラー３１、延長光学系３０、および第２ダイクロイックミラー３２を備える。第１ダイクロイックミラー３１、延長光学系３０、および第２ダイクロイックミラー３２は、分離光学系３の第１光軸Ｎに沿って配置されている。第１ダイクロイックミラー３１は、出射光ＬＤ（複色光）を、第１色光ＬＢと他の色光ＬＭとに分離する。第１ダイクロイックミラー３１は、第１色光ＬＢを第３方向Ｙ１に反射し、他の色光ＬＭを第１方向Ｘ１に向けて透過する。第２ダイクロイックミラー３２は、他の色光ＬＭを、第２色光ＬＧと第３色光ＬＲとに分離する。第２ダイクロイックミラー３２は、第２色光ＬＧを第３方向Ｙ１に反射し、第３色光ＬＲを第１方向Ｘ１に向けて透過する。本形態では、第１色光ＬＢは、青色光を含む第１波長帯である。第２色光ＬＧは、緑色を含む第２波長帯である。第３色光ＬＲは、赤色を含む第３波長帯である。第１波長帯は、例えば、４２０ｎｍ～５００ｎｍである。第２波長帯は、例えば、５００ｎｍ～６００ｎｍである。第３波長帯は、例えば、６００ｎｍ～６８０ｎｍである。他の色光ＬＭの波長帯は、例えば、５００ｎｍ～６８０ｎｍである。

延長光学系３０は、複数のレンズ３６を備える。複数のレンズ３６は、分離光学系３の第１光軸Ｎに沿って配置されている。延長光学系３０は、第１ダイクロイックミラー３１と第２ダイクロイックミラー３２との間に配置されている。

ここで、第２ダイクロイックミラー３２の第１方向Ｘ１には、第２ダイクロイックミラー３２で分離された第３色光ＬＲを第３方向Ｙ１に向けて反射する反射ミラー１６が配置されている。反射ミラー１６の第３方向Ｙ１には、反射ミラー１６で反射した第３色光ＬＲを第２方向Ｘ２に向けて反射する反射ミラー１７が配置されている。第２ダイクロイックミラー３２の第３方向Ｙ１、反射ミラー１６の第３方向Ｙ１、および反射ミラー１７の第２方向Ｘ２には、それぞれ、レンズ１２が配置されている。レンズ１２は、分離光学系３で分離された第２色光ＬＧおよび第３色光ＬＲを光変調素子７の近傍に集光させる。

第１光変調素子７１は、第１ダイクロイックミラー３１の第３方向Ｙ１に配置されている。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、Ｙ軸に沿った方向に延びる。第３光変調素子７２は、色合成プリズム８の第２面部８２と対向する位置に配置されている。第４光変調素子７３は、色合成プリズム８の第３面部８３と対向する位置に配置されている。

第１光変調素子７１の有効面積は、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３の有効面積より大きい。本形態の光学素子における有効面積（有効表示領域）の対角寸法は、第１光変調素子７１が、１．０３インチの液晶パネルであり、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３が、０．６７インチの液晶パネルである。第１光変調素子７１、第３光変調素子７２、および第４光変調素子７３は、表示解像度は一例としてＷＵＸＧＡ（水平方向１９２０画素、垂直方向１２００画素）としている。

ここで、プロジェクター１００Ａは、縮小側結像面６０Ｂと第１面部８１との間に配置された偏光板５を有する。偏光板５と第１光変調素子７１の出射側偏光板７６とは、第１色光ＬＢに含まれる偏光成分のうち同一方向の直線偏光成分を透過させる。

色合成プリズム８の第１面部８１に入射する第１色光ＬＢの光束幅は、色合成プリズム８の第２面部８２に入射する第２色光ＬＧおよび色合成プリズム８の第３面部８３に入射する第３色光ＬＲの光束幅と同じである。

（縮小光学系の詳細）
図２に示すように、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、を備える。縮小光学系６は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に絞り６５を備える。第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３は、縮小光学系６の第２光軸Ｍに沿って配置されている。

第１レンズ群Ｇ１は、レンズＬ１～レンズＬ４の４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ５およびレンズＬ６の２枚のレンズからなる。レンズＬ５およびレンズＬ６は、少なくも一方が負のレンズである。第３レンズ群Ｇ３は、レンズＬ７～レンズＬ１０の４枚のレンズからなる。レンズＬ２～レンズＬ１０は、第２光軸ＭのＸ軸方向に延びる一部分Ｍ１に配置されている。レンズＬ１は、第２光軸ＭのＹ軸方向に延びる他の部分Ｍ２に配置されている。

縮小光学系６は、第１光変調素子７１により変調された第１色光ＬＢを第１方向Ｘ１に反射する第１反射ミラー６１を備える。第１反射ミラー６１は、レンズＬ１とレンズＬ２との間に配置されている。

第１レンズ群Ｇ１の拡大側および第３レンズ群Ｇ３の縮小側は、それぞれ、テレセントリックである。

（作用効果）
本形態では、第１ダイクロイックミラー３１は、第３方向Ｙ１に第１色光ＬＢを反射する。第１光変調素子７１は、第１ダイクロイックミラー３１の第３方向Ｙ１に位置する。縮小光学系６は、第１光変調素子７１により変調された第１色光ＬＢを第１方向Ｘ１に反射する第１反射ミラー６１を備える。延長光学系３０は、第１ダイクロイックミラー３１の第１方向Ｘ１に配置されている。よって、縮小光学系６が第１反射ミラー６１を備えるので、Ｙ軸方向において、分離光学系３と縮小光学系６を重ねることができる。

本形態では、分離光学系３は、第１ダイクロイックミラー３１で分離された他の色光ＬＭを、緑色を含む第２波長帯の第２色光ＬＧと赤色を含む第３波長帯の第３色光ＬＲとに分離する第２ダイクロイックミラー３２を備える。第２光変調素子は、第２ダイクロイックミラー３２で分離させた第２色光ＬＧに対して変調する第３光変調素子７２と、第２ダイクロイックミラー３２で分離させた第３色光ＬＲに対して変調する第４光変調素子７３と、を備える。色合成プリズム８は、縮小光学系６で光束幅が縮小された第１色光ＬＢ、第３光変調素子７２で変調された第２色光ＬＧ、第４光変調素子７３で変調された第３色光ＬＲを合成した合成光ＬＥを出射する。このようにすれば、プロジェクター１００は、フルカラーの合成光ＬＥを投写することができる。

第１反射ミラー６１は、第１レンズ群Ｇ１のレンズＬ１とレンズＬ２との間に配置される。このようにすれば、第２光軸の一部分Ｍ１と直交する他の部分Ｍ２に沿ってレンズＬ１を配置することができるので、縮小光学系６のレンズが直線状に配置された場合と比較して、縮小光学系６のＸ軸方向の長さをコンパクトにすることができる。

実施形態２では、実施形態１と同様な構成については、実施形態１と同様な作用効果を得ることができる。

［実施形態３］
図３は、実施形態３のプロジェクター１００Ｂの要部の概略図である。実施形態３のプロジェクター１００Ｂは、縮小光学系６の構成が、実施形態１のプロジェクター１００とは相違する。よって、実施形態３では、実施形態１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する場合がある。

プロジェクター１００Ｂは、第１ダイクロイックミラー３１が第１方向Ｘ１に透過した第１色光ＬＢを第３方向Ｙ１に反射する第１反射ミラー１８と、第１反射ミラー１８で反射された第１色光ＬＢを第２方向Ｘ２に反射する第２反射ミラー１９とを有する。第１反射ミラー１８は、延長光学系３０の第１方向Ｘ１に配置されている。第２反射ミラー１９は、第１反射ミラー１８の第３方向Ｙ１に配置されている。

第１光変調素子７１は、第２反射ミラー１９の第２方向Ｘ２に配置されている。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、Ｘ軸に沿った方向に延びる。第３光変調素子７２は、色合成プリズム８の第２面部８２と対向する位置に配置されている。第４光変調素子７３は、色合成プリズム８の第３面部８３と対向する位置に配置されている。

第１光変調素子７１の有効面積は、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３の有効面積より大きい。本形態の光変調素子における有効面積（有効表示領域）の対角寸法は、第１光変調素子７１が、１．０３インチの液晶パネルであり、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３が、０．６７インチの液晶パネルである。第１光変調素子７１、第３光変調素子７２、および第４光変調素子７３は、表示解像度は一例としてＷＵＸＧＡ（水平方向１９２０画素、垂直方向１２００画素）としている。

プロジェクター１００Ｂは、縮小側結像面６０Ｂと第１面部８１との間に配置された偏光板５を有する。偏光板５と第１光変調素子７１の出射側偏光板７６とは、第１色光ＬＢに含まれる偏光成分のうち同一方向の直線偏光成分を透過させる。

（縮小光学系の詳細）
図３に示すように、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、を備える。縮小光学系６は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に絞り６５を備える。第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３は、縮小光学系６の第２光軸Ｍに沿って配置されている。

第１レンズ群Ｇ１は、レンズＬ１～レンズＬ４の４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ５およびレンズＬ６の２枚のレンズからなる。レンズＬ５およびレンズＬ６は、少なくも一方が負のレンズである。第３レンズ群Ｇ３は、レンズＬ７～レンズＬ１０の４枚のレンズからなる。第２光軸Ｍは、第２光軸ＭのＸ軸方向に延びる一部分Ｍ１を含む全部が、Ｘ軸に沿って直線状に延びる。レンズＬ１～レンズＬ１０は、第２光軸Ｍに配置されている。

分離光学系３の第１光軸Ｎと、縮小光学系６の第２光軸Ｍとは、平行である。第２光軸Ｍは、第１色光ＬＢが入射する色合成プリズム８の第１面部８１の主面に対して垂直である。第１光軸Ｎおよび第２光軸Ｍと直交する方向から見た場合に、延長光学系３０は、縮小光学系６と重なる。

Ｙ軸方向において、第１光軸Ｎおよび第２光軸Ｍの距離Ａは、第１光軸Ｎおよび第３面部８３に入射する第３色光ＬＲの光軸Ｏの距離Ｂと同じである。

（作用効果）
本形態では、第１ダイクロイックミラー３１は、第１方向Ｘ１に第１色光ＬＢを透過する。プロジェクター１００Ｂは、第１ダイクロイックミラー３１が透過した第１色光ＬＢを第３方向Ｙ１に反射する第１反射ミラー１８と、第１反射ミラー１８で反射された第１色光ＬＢを第１方向Ｘ１と反対側の第２方向Ｘ２に反射する第２反射ミラー１９とを有する。第１光変調素子７１は、第２反射ミラー１９の第２方向Ｘ２に位置する。延長光学系３０は、第１ダイクロイックミラー３１と第１反射ミラー１８との間に配置される。第２光軸Ｍは、直線状に延びる。よって、プロジェクター１００Ｂが第１反射ミラー１８および第２反射ミラー１９を備えるので、Ｙ軸方向において、分離光学系３と縮小光学系６を重ねることができる。この場合、縮小光学系６の第２光軸Ｍは、直線状に延びるので、縮小光学系６を配置させやすい。

実施形態３では、実施形態１と同様な構成については、実施形態１と同様な作用効果を得ることができる。

［実施形態４］
図４は、実施形態４のプロジェクター１００Ｃの要部の概略図である。実施形態４のプロジェクター１００Ｃは、縮小光学系６の構成が、実施形態２のプロジェクター１００Ａとは相違する。よって、実施形態４では、実施形態１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する場合がある。

プロジェクター１００Ｃは、第１ダイクロイックミラー３１が第３方向Ｙ１に反射した第１色光ＬＢを第１方向Ｘ１に反射する第１反射ミラー１８を有する。第１反射ミラー１８は、第１ダイクロイックミラー３１の第３方向Ｙ１に配置されている。

第１光変調素子７１は、第１反射ミラー１８の第１方向Ｘ１に配置されている。第１光変調素子７１の光軸Ｎ１は、Ｘ軸に沿った方向に延びる。第３光変調素子７２は、色合成プリズム８の第２面部８２と対向する位置に配置されている。第４光変調素子７３は、色合成プリズム８の第３面部８３と対向する位置に配置されている。

第１光変調素子７１の有効面積は、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３の有効面積より大きい。本形態の光変調素子における有効面積（有効表示領域）の対角寸法は、第１光変調素子７１が、１．０３インチの液晶パネルであり、第３光変調素子７２および第４光変調素子７３が、０．６７インチの液晶パネルである。第１光変調素子７１、第３光変調素子７２、および第４光変調素子７３ともに、表示解像度は一例としてＷＵＸＧＡ（水平方向１９２０画素、垂直方向１２００画素）としている。

ここで、プロジェクター１００Ｃは、縮小側結像面６０Ｂと第１面部８１との間に配置された偏光板５を有する。偏光板５と第１光変調素子７１の出射側偏光板７６とは、第１色光ＬＢに含まれる偏光成分のうち同一方向の直線偏光成分を透過させる。

（縮小光学系の詳細）
図４に示すように、縮小光学系６は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、を備える。縮小光学系６は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に絞り６５を備える。第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３は、縮小光学系６の第２光軸Ｍに沿って配置されている。

（作用効果）
本形態では、第１ダイクロイックミラー３１は、第３方向Ｙ１に第１色光ＬＢを反射する。プロジェクター１００Ｃは、第１ダイクロイックミラー３１が反射した第１色光ＬＢを第１方向Ｘ１に反射する第１反射ミラーを１８有する。延長光学系３０は、第１ダイクロイックミラー３１の第１方向Ｘ１に配置される。第２光軸Ｍは、直線状に延びる。よって、プロジェクター１００Ｃが第１反射ミラー１８を備えるので、Ｙ軸方向において、分離光学系３と縮小光学系６を重ねることができる。この場合、縮小光学系６の第２光軸Ｍは、直線状に延びるので、縮小光学系６を配置させやすい。

実施形態４では、実施形態１と同様な構成については、実施形態１と同様な作用効果を得ることができる。

［本開示のまとめ］
以下、本開示のまとめを付記する。

（付記１）
光源と、
前記光源から出射された出射光のうち第１色光を含む複色光を、青色光を含む第１波長帯の第１色光と前記第１色光よりも長い波長帯の他の色光に分離する第１ダイクロイックミラーを備える分離光学系と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光に対して変調する第１光変調素子と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離させた前記他の色光に対して変調する第２光変調素子と、
前記第１光変調素子が拡大側結像面に配置され、前記第１光変調素子で変調された前記第１色光の光束幅を縮小側結像面で縮小する縮小光学系と、
前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光および前記第２光変調素子で変調された前記他の色光を合成した合成光を出射する色合成プリズムと、
前記色合成プリズムから出射した前記合成光を投写する投写光学系と、
を有し、
前記第１光変調素子の有効面積は、前記第２光変調素子の有効面積より大きく、
前記分離光学系は、光路を延長する延長光学系を含み、
前記分離光学系の第１光軸と、前記縮小光学系の第２光軸のうち少なくとも一部分とは、平行であり、
前記第２光軸の前記一部分は、前記第１色光が入射する前記色合成プリズムの第１面部の主面に対して垂直であり、
前記第１光軸および前記第２光軸の前記一部分と直交する方向から見た場合に、前記延長光学系は、前記縮小光学系と重なることを特徴とするプロジェクター。

これにより、第１光変調素子の有効面積は、第２光変調素子の有効面積より大きいので、第２光変調素子より、第１光変調素子に照射される照度を小さくすることができる。この結果、第１光変調素子の液晶が光により劣化することを抑制することができる。

また、縮小光学系は、第１光変調素子で変調された第１色光の光束幅を縮小側結像面で縮小することができるので、第１光変調素子の有効面積が、第２光変調素子の有効面積より大きい場合であっても、色合成プリズムに入射する各色光の光束幅を同じ大きさにすることができる。

また、分離光学系は、光路を延長する延長光学系を含むので、第１光軸および第２光軸の一部分と直交する方向から見た場合に、延長光学系は、前記縮小光学系と重なるので、直交する方向において、プロジェクターの幅をコンパクトにすることができる。

（付記２）
前記第１ダイクロイックミラーは、前記第１光軸の第１方向に前記第１色光を透過し、
前記第１光変調素子は、前記第１ダイクロイックミラーの前記第１方向に位置し、
前記縮小光学系は、前記第１光変調素子により変調された前記第１色光を前記第１光軸に直交する第３方向に反射する第１反射ミラーと、前記第１反射ミラーで反射された前記第１色光を前記第１光軸の前記第１方向と反対側の第２方向に反射する第２反射ミラーを備え、
前記延長光学系は、前記第１ダイクロイックミラーと前記第１光変調素子との間に配置されていることを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。

これにより、縮小光学系は、第１光変調素子から第１方向に出射した第１色光を第２方向に屈曲させることができる。この結果、直交方向において、分離光学系と縮小光学系を重ねることができる。

（付記３）
前記第１ダイクロイックミラーは、前記第１光軸と直交する第３方向に前記第１色光を反射し、
前記第１光変調素子は、前記第１ダイクロイックミラーの前記第３方向に位置し、
前記縮小光学系は、前記第１光変調素子により変調された前記第１色光を前記第３方向と直交する前記第１光軸の第１方向に反射する第１反射ミラーを備え、
前記延長光学系は、前記第１ダイクロイックミラーの前記第１方向に配置されていることを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。

これにより、直交方向において、分離光学系と縮小光学系を重ねることができる。

（付記４）
前記第１ダイクロイックミラーは、前記第１光軸の第１方向に前記第１色光を透過し、
前記第１ダイクロイックミラーが透過した前記第１色光を前記第１光軸と直交する第３方向に反射する第１反射ミラーと、前記第１反射ミラーで反射された前記第１色光を前記第１光軸の前記第１方向と反対側の第２方向に反射する第２反射ミラーとを有し、
前記第１光変調素子は、前記第２反射ミラーの前記第２方向に位置し、
前記延長光学系は、前記第１ダイクロイックミラーと前記第１反射ミラーとの間に配置され、
前記第２光軸は、直線状に延びることを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。

これにより、直交方向において、分離光学系と縮小光学系を重ねることができる。また、縮小光学系の第２光軸は、直線状に延びるので、縮小光学系を配置させやすい。

（付記５）
前記第１ダイクロイックミラーは、前記第１光軸と直交する第３方向に前記第１色光を反射し、
前記第１ダイクロイックミラーが反射した前記第１色光を前記第３方向と直交する前記第１光軸の第１方向に反射する第１反射ミラーを有し、
前記延長光学系は、前記第１ダイクロイックミラーの前記第１方向に配置され、
前記第２光軸は、直線状に延びることを特徴とする付記１に記載のプロジェクター。

（付記６）
前記縮小側結像面と前記第１面部との間に配置された偏光板を有することを特徴とする付記１から５のうち何れか一項に記載のプロジェクター。

これにより、色合成プリズムに入射する第１色光のコントラストが低下することを抑制することができる。

（付記７）
前記分離光学系は、前記出射光を、赤色を含む第３波長帯の第３色光と前記複色光とに分離する第２ダイクロイックミラーを備え、
前記第１ダイクロイックミラーは、前記第２ダイクロイックミラーで分離された前記複色光を、前記第１色光と前記他の色光である緑色を含む第２波長帯の第２色光とに分離し、
前記第２光変調素子は、前記第１ダイクロイックミラーで分離させた第２色光に対して変調する第３光変調素子と、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第３色光に対して変調する第４光変調素子と、を備え、
前記色合成プリズムは、前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光、前記第３光変調素子で変調された前記第２色光、前記第４光変調素子で変調された前記第３色光を合成した合成光を出射することを特徴とする付記１から５のうち何れか一項に記載のプロジェクター。

これにより、プロジェクターは、フルカラーの合成光を投写することができる。

（付記８）
前記分離光学系は、前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記他の色光を、緑色を含む第２波長帯の第２色光と赤色を含む第３波長帯の第３色光とに分離する第２ダイクロイックミラーを備え、
前記第２光変調素子は、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第２色光に対して変調する第３光変調素子と、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第３色光に対して変調する第４光変調素子と、を備え、
前記色合成プリズムは、前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光、前記第３光変調素子で変調された前記第２色光、前記第４光変調素子で変調された前記第３色光を合成した合成光を出射することを特徴とする付記１から５のうち何れか一項に記載のプロジェクター。

（付記９）
前記色合成プリズムの前記第１面部に入射する前記第１色光の光束幅は、前記色合成プリズムの第２面部に入射する前記第２色光および前記色合成プリズムの第３面部に入射する前記第３色光の光束幅と同じであることを特徴とする付記７または８に記載のプロジェクター。

これにより、色合成プリズムは各色光を合成して１つの合成光とすることが容易である。

（付記１０）
前記第１面部と前記第３面部とは、前記第２光軸の前記一部分に沿った方向で対向しており、
前記直交する方向において、前記第１光軸および前記第２光軸の前記一部分の距離は、前記第１光軸および前記第３面部に入射する前記第３色光の光軸の距離と同じであることを特徴とする付記９に記載のプロジェクター。

これにより、直交する方向において、プロジェクターが大型化することを抑制することができる。

（付記１１）
前記縮小光学系は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群と、を備え、
前記第１レンズ群のレンズ枚数と前記第３レンズ群のレンズ枚数は、同じであり、
前記縮小光学系の両側は、それぞれ、テレセントリックであることを特徴とする付記１から１０のうち何れか一項に記載のプロジェクター。

これにより、第２レンズ群を挟む第１レンズ群および第３レンズ群のレンズ枚数が同じであるので、第１レンズ群で発生した諸収差を第３レンズ群で打ち消すことができる。また、縮小光学系の両側がテレセントリックでないものと比較して、縮小光学系をプロジェクターに組み込む際、第１光変調素子に対する設置精度が厳しくない。また、縮小側結像面から色合成プリズムに向かう第１色光が平行光となるので、縮小光学系で発生する諸収差の発生を抑制しやすい。

１…光源、２…照明光学系、３…分離光学系、５…偏光板、６…縮小光学系、７…光変調素子、８…色合成プリズム、９…投写光学系、１０…制御部、１１…レンズ、１２…レンズ、１３…反射ミラー、１６…反射ミラー、１７…反射ミラー、１８…第１反射ミラー、１９…第２反射ミラー、２１…マルチレンズ、２２…偏光ビームスプリッタ、２３…マルチレンズ、２４…リレーレンズ、３０…延長光学系、３１…第１ダイクロイックミラー、３２…第２ダイクロイックミラー、３６…レンズ、６０Ａ…拡大側結像面、６０Ｂ…縮小側結像面、６１…第１反射ミラー、６２…第２反射ミラー、６５…絞り、７１…第１光変調素子、７２…第３光変調素子、７３…第４光変調素子、７５…入射側偏光板、７６…出射側偏光板、８１…第１面部、８２…第２面部、８３…第３面部、８４…第４面部、１００・１００Ａ・１００Ｂ・１００Ｃ…プロジェクター、Ｇ１…第１レンズ群、Ｇ２…第２レンズ群、Ｇ３…第３レンズ群、Ｌ１～Ｌ１０…レンズ、ＬＣ…複色光、ＬＤ…出射光、ＬＥ…合成光、ＬＭ…他の色光、ＬＢ…第１色光、ＬＧ…第２色光、ＬＲ…第３色光、Ｍ…第２光軸、Ｍ１…第２光軸の一部分、Ｍ２…第２光軸の他の部分、Ｎ…第１光軸、Ｎ１…光軸、Ｏ…光軸。

Claims

光源と、
前記光源から出射された出射光のうち第１色光を含む複色光を、青色光を含む第１波長帯の第１色光と前記第１色光よりも長い波長帯の他の色光に分離する第１ダイクロイックミラーを備える分離光学系と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記第１色光に対して変調する第１光変調素子と、
前記第１ダイクロイックミラーで分離させた前記他の色光に対して変調する第２光変調素子と、
前記第１光変調素子が拡大側結像面に配置され、前記第１光変調素子で変調された前記第１色光の光束幅を縮小側結像面で縮小する縮小光学系と、
前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光および前記第２光変調素子で変調された前記他の色光を合成した合成光を出射する色合成プリズムと、
前記色合成プリズムから出射した前記合成光を投写する投写光学系と、
を有し、
前記第１光変調素子の有効面積は、前記第２光変調素子の有効面積より大きく、
前記分離光学系は、光路を延長する延長光学系を含み、
前記分離光学系の第１光軸と、前記縮小光学系の第２光軸のうち少なくとも一部分とは、平行であり、
前記第２光軸の前記一部分は、前記第１色光が入射する前記色合成プリズムの第１面部の主面に対して垂直であり、
前記第１光軸および前記第２光軸の前記一部分と直交する方向から見た場合に、前記延長光学系は、前記縮小光学系と重なることを特徴とするプロジェクター。
前記第１ダイクロイックミラーは、前記第１光軸の第１方向に前記第１色光を透過し、
前記第１光変調素子は、前記第１ダイクロイックミラーの前記第１方向に位置し、
前記縮小光学系は、前記第１光変調素子により変調された前記第１色光を前記第１光軸に直交する第３方向に反射する第１反射ミラーと、前記第１反射ミラーで反射された前記第１色光を前記第１光軸の前記第１方向と反対側の第２方向に反射する第２反射ミラーを備え、
前記延長光学系は、前記第１ダイクロイックミラーと前記第１光変調素子との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
前記第１ダイクロイックミラーは、前記第１光軸と直交する第３方向に前記第１色光を反射し、
前記第１光変調素子は、前記第１ダイクロイックミラーの前記第３方向に位置し、
前記縮小光学系は、前記第１光変調素子により変調された前記第１色光を前記第３方向と直交する前記第１光軸の第１方向に反射する第１反射ミラーを備え、
前記延長光学系は、前記第１ダイクロイックミラーの前記第１方向に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
前記第１ダイクロイックミラーは、前記第１光軸の第１方向に前記第１色光を透過し、
前記第１ダイクロイックミラーが透過した前記第１色光を前記第１光軸と直交する第３方向に反射する第１反射ミラーと、前記第１反射ミラーで反射された前記第１色光を前記第１光軸の前記第１方向と反対側の第２方向に反射する第２反射ミラーとを有し、
前記第１光変調素子は、前記第２反射ミラーの前記第２方向に位置し、
前記延長光学系は、前記第１ダイクロイックミラーと前記第１反射ミラーとの間に配置され、
前記第２光軸は、直線状に延びることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
前記第１ダイクロイックミラーは、前記第１光軸と直交する第３方向に前記第１色光を反射し、
前記第１ダイクロイックミラーが反射した前記第１色光を前記第３方向と直交する前記第１光軸の第１方向に反射する第１反射ミラーを有し、
前記延長光学系は、前記第１ダイクロイックミラーの前記第１方向に配置され、
前記第２光軸は、直線状に延びることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
前記縮小側結像面と前記第１面部との間に配置された偏光板を有することを特徴とする請求項１から５のうち何れか一項に記載のプロジェクター。
前記分離光学系は、前記出射光を、赤色を含む第３波長帯の第３色光と前記複色光とに分離する第２ダイクロイックミラーを備え、
前記第１ダイクロイックミラーは、前記第２ダイクロイックミラーで分離された前記複色光を、前記第１色光と前記他の色光である緑色を含む第２波長帯の第２色光とに分離し、
前記第２光変調素子は、前記第１ダイクロイックミラーで分離させた第２色光に対して変調する第３光変調素子と、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第３色光に対して変調する第４光変調素子と、を備え、
前記色合成プリズムは、前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光、前記第３光変調素子で変調された前記第２色光、前記第４光変調素子で変調された前記第３色光を合成した合成光を出射することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
前記分離光学系は、前記第１ダイクロイックミラーで分離された前記他の色光を、緑色を含む第２波長帯の第２色光と赤色を含む第３波長帯の第３色光とに分離する第２ダイクロイックミラーを備え、
前記第２光変調素子は、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第２色光に対して変調する第３光変調素子と、前記第２ダイクロイックミラーで分離させた第３色光に対して変調する第４光変調素子と、を備え、
前記色合成プリズムは、前記縮小光学系で光束幅が縮小された前記第１色光、前記第３光変調素子で変調された前記第２色光、前記第４光変調素子で変調された前記第３色光を合成した合成光を出射することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
前記色合成プリズムの前記第１面部に入射する前記第１色光の光束幅は、前記色合成プリズムの第２面部に入射する前記第２色光および前記色合成プリズムの第３面部に入射する前記第３色光の光束幅と同じであることを特徴とする請求項７または８に記載のプロジェクター。
前記第１面部と前記第３面部とは、前記第２光軸の前記一部分に沿った方向で対向しており、
前記直交する方向において、前記第１光軸および前記第２光軸の前記一部分の距離は、前記第１光軸および前記第３面部に入射する前記第３色光の光軸の距離と同じであることを特徴とする請求項９に記載のプロジェクター。
前記縮小光学系は、拡大側から縮小側に向かって順に、複数のレンズからなり正のパワーを有する第１レンズ群と、１枚または２枚のレンズを有するとともに少なくとも一方が負のレンズであって負のパワーを有する第２レンズ群と、複数のレンズからなり正のパワーを有する第３レンズ群と、を備え、
前記第１レンズ群のレンズ枚数と前記第３レンズ群のレンズ枚数は、同じであり、
前記縮小光学系の両側は、それぞれ、テレセントリックであることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。