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公開番号2025163794
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-30
出願番号2024067317
出願日2024-04-18
発明の名称プロジェクター
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G03B 21/14 20060101AFI20251023BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】スペックルノイズを低減しつつ明るい画像を投射できる、プロジェクターを提供する。
【解決手段】本発明のプロジェクターは、第1レーザー光を射出する第1光源と、集光素子と、集光された第1レーザー光が入射する拡散部材と、拡散部材から射出された拡散光を平行化するコリメート素子と、コリメート素子から入射する拡散光の中心光束の少なくとも一部を周辺側に振り分けて光強度分布を変更する光強度分布変更手段と、光強度分布変更手段から射出された光が入射するマルチレンズアレイと、マルチレンズアレイから入射する光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、光を光変調装置に重畳する重畳レンズと、光変調装置により変調された光を投射する投射光学装置と、を備え、光強度分布変更手段は、光強度分布の変更前の拡散光の光強度分布変更手段に対する入射角度と、光強度分布の変更後の拡散光の光強度分布変更手段に対する射出角度とが等しい。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
第１レーザー光を射出する第１光源と、
前記第１レーザー光を集光する集光素子と、
前記集光素子により集光された前記第１レーザー光が入射する拡散部材と、
前記拡散部材から射出された拡散光を平行化するコリメート素子と、
前記コリメート素子から入射する前記拡散光の中心光束の少なくとも一部を周辺側に振り分けて前記拡散光の光強度分布を変更する光強度分布変更手段と、
前記光強度分布変更手段から射出された光が入射するマルチレンズアレイと、
前記マルチレンズアレイから入射する光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記マルチレンズアレイから射出する光を前記光変調装置に重畳する重畳レンズと、
前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学装置と、
を備え、
前記光強度分布変更手段は、光強度分布の変更前の前記拡散光の前記光強度分布変更手段に対する入射角度と、光強度分布の変更後の前記拡散光の前記光強度分布変更手段に対する射出角度とが等しい、
プロジェクター。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記光強度分布変更手段は、
光軸に対して対称に配置され、入射した光の少なくとも一部の光束を前記光軸から離間する方向に移動させる光束移動部と、
前記光束移動部に対して前記光軸と反対側に配置され、前記光束移動部から入射する光を前記光軸に沿う方向に反射する反射部と、
を有する、
請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記光束移動部は、前記光軸に直交する方向に配置された複数の光学素子を有し、
前記反射部は、前記光軸に直交する方向において、前記光束移動部の両端を挟む一対のミラーを有する、
請求項２に記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記複数の光学素子の各々は、入射する光の一部を透過し、入射する光の他の一部を反射する、部分透過ミラーである、
請求項３に記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記光強度分布変更手段は、前記複数の光学素子および前記一対のミラーを保持する複数のプリズムをさらに有する、
請求項３または請求項４に記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記複数の光学素子の各々がミラーで構成されており、
前記光軸に直交する方向において隣り合う２つの光学素子の少なくともいずれかは、前記光軸に沿う方向において互いが重ならないように配置されている、
請求項３または請求項４に記載のプロジェクター。
【請求項７】
前記マルチレンズアレイの光射出面と前記投射光学装置の射出瞳とは、光学的に共役である、
請求項１から請求項４のうちのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項８】
前記第１レーザー光は赤色光である、
請求項１から請求項４のうちのいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項９】
前記第１レーザー光と異なる波長帯の第２レーザー光を射出する第２光源と、
前記第１レーザー光と前記第２レーザー光とを合成した合成光を射出する光合成部材と、をさらに備え、
前記光合成部材から射出された前記合成光は、前記集光素子により集光され前記拡散部材に入射し、
前記拡散部材から射出された前記合成光の前記拡散光は、前記コリメート素子を経由して前記光強度分布変更手段に入射する、
請求項１から請求項４のうちのいずれか一項に記載のプロジェクター。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、映像光の高輝度化を図るために、プロジェクターの光源としてレーザー光源が用いられている。レーザー光源を用いたプロジェクターでは、レーザー光の干渉によって生じるスペックルノイズと呼ばれる斑点模様がスクリーン上に視認されるため、スペックルノイズに起因する表示品質の低下を抑えるための対策が採られている。
例えば、特許文献１に開示されたプロジェクターでは、光軸および光軸近傍を周辺部よりも拡散させる拡散素子にレーザー光を入射させることで映像光を投射する投射光学系の射出瞳面における光強度の空間分布を均一化することでスペックルノイズを低減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－１８０２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示のプロジェクターでは、ロッドインテグレーターから射出したレーザー光が拡散素子を透過して拡散させるため、ロッドインテグレーターから射出された光と光変調装置との間の結像関係に乱れが生じ、光変調装置を効率良く照明できないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明の一つの態様のプロジェクターは、第１レーザー光を射出する第１光源と、前記第１レーザー光を集光する集光素子と、前記集光素子により集光された前記第１レーザー光が入射する拡散部材と、前記拡散部材から射出された拡散光を平行化するコリメート素子と、前記コリメート素子から入射する前記拡散光の中心光束の少なくとも一部を周辺側に振り分けて前記拡散光の光強度分布を変更する光強度分布変更手段と、前記光強度分布変更手段から射出された光が入射するマルチレンズアレイと、前記マルチレンズアレイから入射する光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記マルチレンズアレイから射出する光を前記光変調装置に重畳する重畳レンズと、前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学装置と、を備え、前記光強度分布変更手段は、光強度分布の変更前の前記拡散光の前記光強度分布変更手段に対する入射角度と、光強度分布の変更後の前記拡散光の前記光強度分布変更手段に対する射出角度とが等しい。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１実施形態のプロジェクター１の構成を示す概略図である。
照明装置の概略構成図である。
光強度分布変更手段の製造方法の一例を示す図である。
光強度分布変更手段の要部構成、および、その作用を示した図である。
第２実施形態の光強度分布変更手段の要部構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。各図面では、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺が変更されている場合がある。
【０００８】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態のプロジェクターについて説明する。図１は、本実施形態のプロジェクター１の構成を示す概略図である。図１に示すように本実施形態のプロジェクター１は、スクリーンＳＣＲ上に映像を表示する投射型画像表示装置である。プロジェクター１は、照明装置２と、色分離光学系３と、光変調装置４Ｒ，４Ｇ，４Ｂと、色合成光学系５と、投射光学装置６と、を備える。プロジェクター１は、３つの光変調装置を有する３板式のプロジェクターである。
【０００９】
照明装置２は、色分離光学系３に向けて、照明光ＷＬ３を射出する。照明光ＷＬ３は、赤色照明光ＲＬ、緑色照明光ＧＬおよび青色照明光ＢＬを含む。照明装置２の構成については、後述する。
【００１０】
色分離光学系３は、照明光ＷＬ３を赤色照明光ＲＬと、緑色照明光ＧＬと、青色照明光ＢＬと、に分離する。色分離光学系３は、例えば、第１ダイクロイックミラー１１と、第２ダイクロイックミラー１２と、第１反射ミラー１３と、第２反射ミラー１４と、第３反射ミラー１５と、第１リレーレンズ１６と、第２リレーレンズ１７と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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