JPH09325417A

JPH09325417A - 画像表示システム

Info

Publication number: JPH09325417A
Application number: JP8139040A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Suzuki; 浩志鈴木; Yukihiro Morimoto; 幸博森本; Kenji Tatsumi; 賢二辰巳; Toru Tajime; 徹田治米; Junichiro Yamashita; 純一郎山下
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-05-31
Filing date: 1996-05-31
Publication date: 1997-12-16

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶ディスプレイにおいて均一な画面の照度
分布が得られる照明光学系を得ることを目的とする。【解決手段】面状光源１、２と、この面状光源から発
した光をライトバルブ（液晶）４に照射する照明光学系
８と、前記ライトバルブによって空間的に強度変調され
た光をスクリーン６に投射する投写光学系５とを備えた
画像表示システムにおいて、前記照明光学系は、歪曲収
差を与えたものである。【効果】ライトバルブの照度分布を調整でき、その結
果、スクリーンの明るさを一様にすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ライトバルブを
使用した液晶プロジェクタ等の画像表示システムに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶プロジェクタについて図２４
及び図２５を参照しながら説明する。図２４は、例えば
特開平７−９８４７９号公報に示された従来の液晶プロ
ジェクタの構成を示す図である。また、図２５は、従来
の液晶プロジェクタのクリティカル照明系を示す図であ
る。

【０００３】図２４において、１はバンドルファイバ、
２はミキシングロッド、３はリレーレンズ、４ａ、４ｂ
は液晶、５は投写光学系、６はスクリーン、１２ａ、１
２ｂはＰＢＳ（Ｐolarizing Ｂeam Ｓplitter：偏光ビ
ームスプリッタ）、１３ａ、１３ｂは折り曲げミラー、
４４はメタルハライドランプ、４５は反射鏡である。

【０００４】図２５において、３はリレーレンズ、４は
液晶、４６は面光源である。

【０００５】本装置は、ライトバルブである液晶４ａ、
４ｂを後方から照明し、液晶４ａ、４ｂで照明光を強度
変調して得られた画像を、投写光学系５によりスクリー
ン６に投写することにより大画面の画像が得られるもの
である。

【０００６】照明光の光源としてメタルハライドランプ
４４を用いており、反射鏡４５によりランプ出射光を集
光する。液晶４ａ、４ｂまでの光の伝送は細いファイバ
が束になったバンドルファイバ１により行っている。バ
ンドルファイバ１の一端に集光された光が入射され、液
晶４ａ、４ｂの付近まで光が伝送される。バンドルファ
イバ１の出射端にはミキシングロッド２を設け、ミキシ
ングロッド２内部で多重反射をさせることにより出射面
での光量分布を一様なものとしている。リレーレンズ３
によりこのミキシングロッド２の出射光を照明光として
液晶４ａ、４ｂへ照射している。

【０００７】この装置では、ミキシングロッド２からの
出射光を効率よく液晶４ａ、４ｂに照射するため、クリ
ティカル照明系と呼ばれる構成をとっている。図２５に
おいて、面状光源４６と液晶４はリレーレンズ３により
物点と像の関係つまり、結像関係になっている。このよ
うに、光源と照射面とが結像関係にある照明系がクリテ
ィカル照明系である。

【０００８】光を伝送する光学系でのけられが生じず、
面光源４６の像が液晶４の面と正確に重なる設計である
なら、面光源４６と液晶４は結像関係にあるため面光源
４６から出射した光は全て液晶４に照射される。よっ
て、クリティカル照明系を用いるとファイバで伝送され
た照明光は液晶４の照明に有効に使われるという利点が
ある。

【０００９】図２４に示した従来例は変調方式としてい
わゆるポストカラー方式を採用した例である。ポストカ
ラー方式とは画像情報を色と輝度に分けて変調する方式
である。図２４に示すように、信号となる光はＰＢＳ１
２aにより直交２方向に偏光分離され、輝度変調用液晶
と色変調用液晶の照明光となる。各々の照明光は液晶４
ａ、４ｂにより変調を受けた後、再度、ＰＢＳ１２ｂに
よって合成され、投写光学系５によりスクリーン６に投
影される。

【００１０】液晶は直線偏光された光を変調する素子で
あるため、液晶４ａ、４ｂで変調するには事前に液晶４
ａ、４ｂの偏光方向に合わせた照明光を入射する必要が
ある。通常、照明光は偏光状態がランダムなため、直交
２方向に偏光分離をし、各々を変調、合成する上記のポ
ストカラー方式は効率の良い変調方式といえる。

【００１１】ポストカラー方式以外の変調方式として、
ＲＧＢのように照明光の波長を分割し、各々の波長に対
して液晶で変調する方式があるが、この方式では各波長
に分割された照明光を偏光分離し、その一方向のみしか
変調できず、他方はロスとなるため、変調効率が悪い方
式といえる。

【００１２】しかし、ポストカラー方式に不可欠なＰＢ
Ｓ１２ａ、１２ｂには消光比（偏光分離特性）の入射各
依存性が存在する。図２４の光線図において、ＰＢＳ１
２ａへの光の入射位置により入射角が異なることがわか
る。つまり、従来の照明光学系ではＰＢＳ１２ａへの光
の入射位置により偏光分離面への入射角が異なるため、
偏光分離特性が部分的に変化し、液晶４ａ、４ｂ面の照
度分布にむらが生じていた。

【００１３】また、照明光学系内部の光路引き回しのた
めに用いている折り曲げミラー１３ａ、１３ｂの反射率
の入射角依存性も問題になってくる。ＰＢＳ１２ａと同
様、ミラーへの入射角が位置によって異なる場合、反射
率が異なるため、部分的に液晶４ａ、４ｂ面の照度にむ
らが生じていた。

【００１４】つづいて、従来の別の照明系を用いた液晶
プロジェクタの例を説明する。

【００１５】図２６は、「新版液晶ビデオプロジェクタ
技術」（（株）トリケップス、１９９２年５月１３日発
行）に示された、上記と別の照明系を用いた例である。
ランプ４４から発した光は反射鏡４５で集光され、コン
デンサレンズ３１によって光の集光度合いを調節し、液
晶４に照射される。この従来例は、クリティカル照明よ
り構成要素が少ない分安価なシステムが構成できる利点
がある。

【００１６】しかし、反射鏡４５を含めた光学系は軸対
称であるため、照明光の照射範囲は円形となり、液晶４
のような矩形の対象物を照射した場合、漏れ光が多く、
効率が悪い。また、反射鏡４５からの出射光は均一では
ないためコンデンサレンズ３１で集光された照明光分布
も不均一である。

【００１７】また、投写型プロジェクタでは、スクリー
ン６の光学特性により、スクリーン６周辺が暗くなる現
象（以後、「シェーディング」と呼ぶ。）が存在する。
図２７に示すように、スクリーン６の周辺部では、光が
スクリーン６に対し大きく傾斜して入射する。視聴者は
前方に位置するため、スクリーン６で光を拡散するだけ
では視聴者に到達する光量はスクリーン６の中心に対し
少なくなる。

【００１８】このため、図２８のようにフレネルレンズ
４７を用い、光をスクリーン６に垂直に入射するように
してスクリーンからの光の放射特性４８を図のように正
面方向に向けている。これにより視聴者に到達する光の
量がスクリーン６の全体にわたってほぼ均一になる。し
かし、さらに以下に示す理由によりスクリーン６の周辺
では光量が減少する。

【００１９】フレネルレンズ４７は、図２９のような形
状をしていることから、レンズ面に対して大きく傾斜し
て光線が入射するとレンズ作用をしない図２９の「ｅ」
の部分に入射する多くの光が入射する。レンズ作用をし
ない部分に入射した光は散乱し、スクリーン６にはほと
んど到達しないため、そのぶんスクリーン６の光量が減
少することになる。

【００２０】また、投写光学系５においても画面周辺に
入射する光に対してはけられが生じ、中心に対して光量
が減少するという課題があった。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
装置では、ポストカラー方式に不可欠なＰＢＳ１２aへ
の光の入射位置により入射角が異なり、偏光分離特性が
部分的に変化し、液晶４ａ、４ｂの照度分布にむらが生
じるという問題点があった。

【００２２】また、照明光学系内部の光路引き回しのた
めに用いている折り曲げミラー１３ａ、１３ｂの反射率
の入射角依存性により部分的に液晶４ａ、４ｂの照度に
むらが生じるという問題点があった。

【００２３】また、投写光学系５においても画面周辺に
入射する光に対してはけられが生じ、中心に対して光量
が減少するという問題点があった。

【００２４】また、図２６に示した照明系では、光源か
ら出射する光の出射方向は偏りを持っており、均一な照
度分布を得ることが難しいという問題点があった。

【００２５】さらに、スクリーン６面に対して大きく傾
斜して光線が入射するとフレネルレンズ４７でレンズ作
用をしない部分に入射した光が散乱し、スクリーン６に
はほとんど到達しないため、そのぶんスクリーン６の光
量が減少し画面中心に比べ暗くなるというという問題点
があった。

【００２６】この発明は、前述した問題点を解決するた
めになされたもので、均一なスクリーンの照度分布を得
ることができる照明装置を得ることを目的とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る画像表示
システムは、面状光源と、この面状光源から発した光を
ライトバルブに照射する照明光学系と、前記ライトバル
ブによって空間的に強度変調された光をスクリーンに投
射する投写光学系とを備えた画像表示システムにおい
て、前記照明光学系は、歪曲収差を与えたものである。

【００２８】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記照明光学系が、前記面状光源と前記ライドバル
ブの照射面の寸法の違いを調整するリレーレンズと、こ
のリレーレンズと前記ライドバルブの光路を調整する非
球面レンズとを有するものである。

【００２９】また、この発明に係る画像表示システム
は、面状光源と、この面状光源から発した光をライトバ
ルブに照射する照明光学系と、前記ライトバルブによっ
て空間的に強度変調された光をスクリーンに投射する投
写光学系とを備えた画像表示システムにおいて、前記照
明光学系を、テレセントリック光学系としたものであ
る。

【００３０】また、この発明に係る画像表示システム
は、さらに、決まった偏光方向で強度変調を行うライト
バルブを用いるための照明光偏光分離手段と、照明光を
伝送するために用いる光路折り曲げ手段と備えたもので
ある。

【００３１】また、この発明に係る画像表示システム
は、面状光源と、この面状光源から発した光をライトバ
ルブに照射する照明光学系と、前記ライトバルブによっ
て空間的に強度変調された光をスクリーンに投射する投
写光学系とを備えた画像表示システムにおいて、前記面
状光源を、照度分布を可変できる機構としたものであ
る。

【００３２】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記面状光源が、配置密度に分布のあるファイバを
含むものである。

【００３３】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記面状光源が、コア径の異なるファイバを含むも
のである。

【００３４】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記面状光源が、径方向に屈折率分布を持ち、ファ
イバから発した光をミキシングするミキシングロッドを
含むものである。

【００３５】また、この発明に係る画像表示システム
は、円環状光源と、この円環状光源から発した光をライ
トバルブに照射する照明光学系と、前記ライトバルブに
よって空間的に強度変調された光をスクリーンに投射す
る投写光学系とを備えたものである。

【００３６】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記照明光学系が、前記円環状光源からの光を反射
するアキシコンと、前記反射光を平行光に変換する放物
面鏡とを含むものである。

【００３７】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記照明光学系が、前記円環状光源からの光を反射
するアキシコンと、前記反射光を平行光に変換する楕円
鏡及びコンデンサレンズとを含むものである。

【００３８】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記照明光学系が、前記円環状光源からの光を反射
するアキシコン及びこのアキシコンからの光を反射する
反射鏡とを含む光源部と、前記光源部の出射光を前記ラ
イドバルブ上に重ね合わせる集光レンズとを含むもので
ある。

【００３９】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記照明光学系が、前記円環状光源からの光を反射
するアキシコン及びこのアキシコンからの光を反射する
反射鏡とを含み、各出射光の方向を前記ライドバルブ上
に重ね合わせるように配置した複数の光源部を含むもの
である。

【００４０】また、この発明に係る画像表示システム
は、光をライトバルブに照射する面状光源と、前記ライ
トバルブによって空間的に強度変調された光をスクリー
ンに投射する投写光学系とを備えたものである。

【００４１】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記面状光源が、各ファイバの光出射角に分布のあ
る出射角調整ファイバを含むものである。

【００４２】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記面状光源が、各ファイバの出射端面の向きを調
整した端面研磨ファイバを含むものである。

【００４３】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記面状光源が、配置密度に分布のある充てん密度
調整ファイバを含むものである。

【００４４】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記面状光源が、各ファイバのコア径が異なるコア
径調整ファイバを含むものである。

【００４５】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記面状光源が、径方向に屈折率分布をもつミキシ
ングロッドを含むものである。さらに、この発明に係る
画像表示システムは、前記面状光源が、端面形状を変形
し出射角の分布のある端面形状加工ミキシングロッドを
含むものである。

【００４６】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．この発明の実施の形態１について図１〜
図３を参照しながら説明する。図１は、この発明の実施
の形態１の構成を示すブロック図である。また、図２
は、この発明の実施の形態１に係る光学系の倍率を説明
するための図である。図３は、この発明の実施の形態１
に係る歪曲と結像関係を示す図である。なお、各図中、
同一符号は同一又は相当部分を示す。

【００４７】図１において、１はファイバ、２はミキシ
ングロッド、３はリレーレンズ、４は液晶、５は投写光
学系、６はスクリーン、７は非球面レンズ、８は照明光
学系である。この実施の形態１は、クリティカル照明系
であるため、従来例に示したようにリレーレンズ３での
光のけられ、吸収、散乱が生じなければ、全ての光が液
晶４に照射される。

【００４８】一般に、ミキシングロッド２の寸法はファ
イバ１の寸法によって決まり、液晶４の寸法と同一では
ない。クリティカル照明では、このような照明用光源と
照射面の寸法の違いをリレーレンズ３の倍率によって調
整している。倍率とは像と物体の寸法の比を表す光学的
なパラメータの一種である。図２は、光学系の倍率を説
明するものである。説明のため、リレーレンズ３を１枚
の薄肉レンズとする。ここで、光学系の倍率ｍは、次の
式１によって得られる。

【００４９】ｍ＝Ｌ２／Ｌ１・・・式１

【００５０】全光量が保存されている場合、照度は面積
比の２乗に反比例することを考慮すると、この実施の形
態１ではリレーレンズ３によってｍ倍にされた照射面の
面積は光源の面積のｍ²倍になるため、光源の照度を１
とすると照度Ｗｉは、次の式２で表される。

【００５１】Ｗｉ＝１／ｍ² ・・・式２

【００５２】次に、リレーレンズ３に歪曲がある場合を
考える。図３は、歪曲の有無による像の形状を示すもの
である。同図において、９は物体、１０は歪曲がない場
合の像、１１は歪曲がある場合の像の例である。

【００５３】図３よりわかるように、歪曲がある光学系
では像が歪む。言い換えれば、歪曲がある光学系は部分
的に倍率が変化する光学系であるといえる。よって、ま
ず歪曲のない照明光学系を用いてあらかじめ投写光学系
５とスクリーン６によって生じるシェーディングを測定
し、これを補正する所望の液晶４の照度分布を求めれ
ば、上記の関係より照明光学系８の歪曲が設計できる。
光学系に歪曲を与える方法は多数存在するが、この実施
の形態１では液晶４の前面に非球面レンズ７を設置し部
分的に光路を調整することにより歪曲を得ている。

【００５４】実施の形態２．この発明の実施の形態２に
ついて図４〜図６を参照しながら説明する。図４は、こ
の発明の実施の形態２の構成を示す図である。また、図
５は、この発明の実施の形態２に係るテレセントリック
光学系の動作を説明するための図である。図６は、この
発明の実施の形態２に係るテレセントリック光学系を照
明光学系に用いた例を示す図である。

【００５５】図４において、１はファイバ、２はミキシ
ングロッド、４ａ、４ｂは液晶、５は投写光学系、６は
スクリーン、１２ａ、１２ｂはＰＢＳ、１３ａ、１３
ｂは折り曲げミラー、１４はテレセントリック照明光学
系である。

【００５６】この実施の形態２は、ポストカラー方式の
画像表示システムである。従来例に示すように、ポスト
カラー方式に用いられていた従来の照明光学系ではＰＢ
Ｓ１２ａ、１２ｂの偏光分離特性や折り曲げミラー１３
ａ、１３ｂの反射率の入射各依存性が存在し、液晶４
ａ、４ｂの照度分布が生じていた。この実施の形態２
は、ＰＢＳ１２ａ、１２ｂへの光の入射位置が異なる場
合も、ＰＢＳ１２ａ、１２ｂへの入射角が一定な照明光
学系を示すものである。

【００５７】図５に示す構成はテレセントリック光学系
１５と呼ばれている。この光学系１５は、レンズ１６の
前方でレンズ１６の焦点距離ｆだけ離れた位置に絞り１
７を設置したものである。図５に示すように、この構成
とすることで、レンズ１６からの出射光は出射位置によ
らず一定の状態であることがわかる。この構成の光学系
を照明光学系の出射端に用いれば、その後に設置するＰ
ＢＳ１２ａ、１２ｂ及び折り曲げミラー１３ａ、１３ｂ
への光の入射位置が異なっても各位置での光の入射状態
が一定であるため、従来課題であった入射角依存性の影
響を除くことができる。

【００５８】図６は、テレセントリック光学系を照明光
学系に用いた例である。図６において、図５の絞り１７
に対応する部分が図６中の同一番号で示される絞り１７
であり、レンズ１６も同様である。この実施の形態２で
は、ミキシングロッド２からの出射光がテレセントリッ
クであることを考慮し、照明光学系１４の入射側もテレ
セントリック構成としている。この構成により伝送効率
が良く、かつ、ＰＢＳ１２ａ、１２ｂや折り曲げミラー
１３ａ、１３ｂで生じる偏光分離および反射率の入射角
依存性の無い照明光学系が実現できる。

【００５９】実施の形態３．この発明の実施の形態３に
ついて図７を参照しながら説明する。図７は、この発明
の実施の形態３の構成を示す図である。

【００６０】図７において、３はリレーレンズ、４は液
晶、１８は充てん密度調整ファイバ、１９は液晶４の照
度分布である。なお、他の構成は上記実施の形態２と同
様である。また、以下の各実施の形態も同様である。こ
の実施の形態２では、ミキシングロッド２がないケース
である。

【００６１】本構成ではファイバ１８の充てん密度が高
い部分の光の出射密度が高くなる。リレーレンズ３によ
りファイバ１８の出射光の各部が液晶４面上の位置と一
対一で対応しているため、ファイバ１８の充てん密度の
高い部分に対応する液晶４の照度は高くなる。液晶４上
の照度はファイバ１８の充てん密度に比例するため以下
に示す方法で補正すべき照度分布を測定すれば所望の充
てん密度がわかることになる。補正すべき照度分布は、
従来のように密度分布の均一なファイバ１を用いてスク
リーン６上の照度分布を測定することで得られる。

【００６２】以上の説明は各ファイバからの光の出射強
度が等しいとした場合であるが、各ファイバへ入射する
光の強度が異なる場合でも、上記同様、一度、充てん密
度均一なファイバ１により測定を行い、後にファイバ１
８の密度の調整を行うことにより所望の液晶４の照明分
布を得ることができる。

【００６３】実施の形態４．この発明の実施の形態４に
ついて図８を参照しながら説明する。図８は、この発明
の実施の形態４の構成を示す図である。

【００６４】図８において、３はリレーレンズ、４は液
晶、１９は液晶４の照度分布、２０はコア径調整ファイ
バである。この実施の形態４では、ファイバのコア径の
異なるファイバを用いている。また、ミキシングロッド
２をファイバ２０の入射端に設け（図示せず）、各ファ
イバへの入射光密度を均一にしている。また、入射端で
のファイバ２０のコア径は等しい構成をとっている。

【００６５】各ファイバからの出射光と入射光の光の密
度はコア径の二乗に反比例することから、出射光密度を
決定するのは入射端と出射端のコア径の比である。クリ
ティカル照明系であるため、ファイバ２０の出射端の出
射光密度分布は、直接、液晶４の照度分布となる。よっ
て、従来例のようなコア径の均一なファイバ１を用い、
スクリーン６の照度分布を測定し、これから所望の液晶
４の照度分布を求めれば、先に示した関係を用いてファ
イバ２０内の位置、すなわち対応する液晶４上の位置に
応じたコア径の設計ができる。

【００６６】実施の形態５．この発明の実施の形態５に
ついて図９及び図１０を参照しながら説明する。図９
は、この発明の実施の形態５の構成を示す図である。図
１０は、この発明の実施の形態５に係る屈折率分布を持
つミキシングロッド内の光線図である。

【００６７】図９において、１はファイバ、３はリレー
レンズ、４は液晶、２１は径方向に屈折率分布を持つミ
キシングロッドである。

【００６８】ファイバ１により導入された照明光はミキ
シングロッド２１によって出射光分布が調整される。こ
の実施の形態５では、ミキシングロッド２１として、径
方向の屈折率分布が徐々に変化する素材を用いている。

【００６９】ミキシングロッド２１内では光は屈折率の
高い方向へ曲がり、ミキシングロッド２１の側面で反射
する。この状態を示したのが図１０である。図１０にお
いて、実線及び破線は、左側から右側への光路を表し、
ミキシングロッド２１の出射光の分布はミキシングロッ
ド長に依存することがわかる。また、屈折率分布の勾配
が大きいミキシングロッドであれば、入射光は入射端面
から急角度に側面に向かうため、同一長のミキシングロ
ッドであっても反射回数は増加する。よって、ミキシン
グロッド長と屈折率分布をパラメータとし、設計するこ
とで出射光分布を調整することができることがわかる。

【００７０】なお、当然実施の形態１及び２記載の照明
光学系は、実施の形態３から５の照明光学系に適用可能
であることは明らかであり、設計の自由度が増加する。

【００７１】実施の形態６．この発明の実施の形態６に
ついて図１１〜図１３を参照しながら説明する。図１１
は、この発明の実施の形態６の構成を示す図である。ま
た、図１２は、この発明の実施の形態６に係る放物面の
焦点位置に点光源が存在する場合の光線図である。図１
３は、この発明の実施の形態６に係る円環状ファイバの
鏡像とアキシコンの形状の関係を示す図である。

【００７２】図１１において、４は液晶、２２は円環状
ファイバ、２３はアキシコン、２４は放物面鏡、２５は
反射鏡、２８はコア径を考慮した照度分布、２９は液晶
４の照度分布である。

【００７３】この実施の形態６では、光源として円環状
に設置したファイバ２２を用いており、その出射光をア
キシコン２３および放物面鏡２４を用いてほぼ平行光と
し、液晶４に照射している。この実施の形態６は、円環
状ファイバ２２の設置位置と、放物面鏡２４の形状およ
び設置位置を調整することにより液晶４面の照度分布を
調整するものである。

【００７４】図１２は、放物面鏡２４の焦点位置に点光
源２６が存在する場合の光線図であり、光束密度分布が
分かり易いよう、等角度に光線が出射するように示して
いる。図１２からも明らかなように、放物面鏡２４を用
いた場合の出射光分布の特長として、平行光束の密度分
布は軸中心から周辺にかけて増加することがわかる。よ
って、鏡面形状を変化させることにより照度分布が調整
できる。

【００７５】この実施の形態６では、円環状ファイバ２
２からの出射光がアキシコン２３によって反射され、放
物面鏡２４に向かう。放物面鏡２４に入射する光は円環
状ファイバ２２とアキシコン２３を用いることにより、
仮想的に焦点位置に点光源が存在する場合と等価な状態
を実現している。

【００７６】図１３は、円環状ファイバ２２とアキシコ
ン２３による円環状ファイバの鏡像２７の関係を示した
ものである。鏡像２７の位置は、図１３に示されるよう
に、アキシコン２３の鏡面に対し面対称となる。アキシ
コン２３と円環状ファイバ２２の位置関係およびアキシ
コンの頂角θを調節することで円環状ファイバの鏡像２
７の位置は任意に設定できることがわかる。この実施の
形態６では、アキシコン２３の光軸上に円環状ファイバ
の鏡像２７が存在し、かつ全体の位置を調整して鏡像位
置が放物面の焦点位置と等しくしているため、アキシコ
ン２３から放物面鏡２４に向かう光路は点光源から出射
した光と等しくなることがわかる。

【００７７】以上は円環状ファイバ２２の出射光が寸法
無限小として述べたが、実際にはファイバのコア径で示
される大きさを持つ。この場合、アキシコン２３による
ファイバの鏡像２７は大きさを持っているため、ファイ
バコア径の光源が放物面の焦点位置に存在することと等
価になる。従って、図１１の破線で示すように、焦点位
置からずれた位置から放射された光線は平行光とはなら
ず、図１１の破線のように光軸に対し角度を持って出射
することになる。図１１の符号２８はコア径を考慮し、
各ファイバから出た光による液晶の照度分布を示したも
のである。また、符号２９は照度分布２８で示された光
を合成した照度分布である。図１１より明らかなように
液晶４と放物面鏡２４との間隔調整を行うことで液晶４
の照度分布の調整を行うことができる。

【００７８】また、間隔調整の際、液晶４から漏れた照
射光については、図１１のように液晶４の周囲に反射板
２５を設けることで照明光として有効に活用できる。

【００７９】実施の形態７．この発明の実施の形態７に
ついて図１４を参照しながら説明する。図１４は、この
発明の実施の形態７の構成を示す図である。

【００８０】図１４において、４は液晶、２２は円環状
ファイバ、２３はアキシコン、２５は反射鏡、３０は楕
円鏡、３１はコンデンサレンズ、３２は楕円鏡３０の第
一焦点、３３は楕円鏡３０の第二焦点である。

【００８１】この実施の形態７にも、円環状光源として
円環状に設置したファイバ２２を用いている。上記実施
の形態６と同様に、円環状ファイバ２２の寸法とアキシ
コン２３を設計することにより、仮想的に任意の点から
出射する光源として用いることができる。この実施の形
態７は、図１４のように反射鏡に楕円鏡３０を用い、楕
円の二つの焦点の一方に先の光源を設置したものであ
る。

【００８２】楕円鏡３０の特徴として、一方の焦点（第
一焦点）３２から出射する全ての光線は楕円面に反射し
た後、もう一方の焦点（第二焦点）３３に集まることが
あげられる。この実施の形態７では、一度、第二焦点３
３に光を集光させた後、コンデンサレンズ３１により液
晶４の範囲に光を集めている。上記実施の形態６と同
様、図１４の破線に示すように、上記のコア径の影響に
よる光の広がりを考慮し、楕円鏡３０と液晶４の間隔を
調整することにより液晶４の照度分布を調整できる。

【００８３】なお、上記実施の形態６と同様、ファイバ
のコア径の大きさの影響で光束の一部は第二焦点３３に
集光しないが、図１４のように液晶４の周囲に反射板２
５を設けることで照射光の漏れを防ぐことができる。

【００８４】実施の形態８．この発明の実施の形態８に
ついて図１５を参照しながら説明する。図１５は、この
発明の実施の形態８の構成を示す図である。

【００８５】図１５において、４は液晶、２２は円環状
ファイバ、２３はアキシコン、２５は反射鏡、３０は楕
円鏡、３４は光源部、３５は集光レンズである。

【００８６】この実施の形態８は、図１５に示すよう
に、上記実施の形態７に示した円環状ファイバ２２、ア
キシコン２３及び楕円鏡３０より構成される光源部３４
をアレー状に設置し、その出射光を集光レンズ３５によ
り液晶４上に重ね合わせる構成をとっている。この実施
の形態８では、各光源の出射方向を若干調整することに
より、液晶４の照度分布を調整できる。また、各々の反
射鏡３０の形状を変化させることによっても、液晶４の
照度分布を調整できる。

【００８７】また、光源部３４として上記実施の形態６
を用いても同様の効果が得られることは明らかである。

【００８８】実施の形態９．この発明の実施の形態９に
ついて図１６を参照しながら説明する。図１６は、この
発明の実施の形態９の構成を示す図である。

【００８９】この実施の形態９は、図１６に示すよう
に、上記実施の形態７の光源部３４をアレー状に設置
し、各光源の出射方向を調整して液晶４上に出射光を直
接重ね合わせる構成としたものである。この実施の形態
９においても、各光源部３４の出射方向を若干調整する
ことにより、液晶４の照度分布を調整できる。また、各
々の反射鏡形状を変化させることによっても、液晶４の
照度分布を調整できる。

【００９０】また、以上は上記実施の形態６を用いても
同様の効果が得られることは明らかである。

【００９１】実施の形態１０．この発明の実施の形態１
０について図１７を参照しながら説明する。図１７は、
この発明の実施の形態１０の構成を示す図である。

【００９２】図１７において、４は液晶、３６は出射角
調整ファイバ、３７は各ファイバ出射光に対応した照度
分布、３８は液晶４の照度分布である。

【００９３】ファイバ３６の出射光を直接、液晶４の照
明光として照射するものである。この実施の形態１０で
は、図１７に示すように、各ファイバの出射角を調整す
ることにより、液晶４上の照度分布を調整している。図
１７で示すように、液晶４の照度分布３８は、各ファイ
バ出射光に対応した照度分布３７の重ね合わせであり、
各々のファイバの照射方向は液晶４上の任意の方向に調
整できるため、照度分布の調整は容易に行える。

【００９４】実施の形態１１．この発明の実施の形態１
１について図１８を参照しながら説明する。図１８は、
この発明の実施の形態１１の構成を示す図である。

【００９５】図１８において、４は液晶、３９は端面研
磨ファイバである。

【００９６】この実施の形態１１も、上記実施の形態１
０と同様、ファイバ３９の出射光を直接、液晶４の照明
光として照射するものである。この実施の形態１１で
は、図１８に示すように、各ファイバ出射端面の向きを
研磨により調整し、出射パターンを調整することにより
液晶４上の照度分布を調整している。ファイバ３９の光
軸に対し、出射端面の法線方向に沿ってファイバ３９か
ら光が出射する。つまり、上記実施の形態１０と同様、
各ファイバの出射方向を調整でき、所望の液晶４の照度
分布が得られる。

【００９７】実施の形態１２．この発明の実施の形態１
２について図１９を参照しながら説明する。図１９は、
この発明の実施の形態１２の構成を示す図である。

【００９８】図１９において、４は液晶、４０は充てん
密度調整ファイバである。

【００９９】この実施の形態１２も、上記実施の形態１
０と同様、ファイバ４０の出射光を直接、液晶４の照明
光として照射するものである。この実施の形態１２で
は、ファイバ４０の出射端と液晶４は同一寸法であり、
液晶４に対しファイバ４０が近接して設置されている。
そのため、図１９のように、ファイバ４０を構成する各
ファイバの配置密度を部分的に変化させることにより、
各位置でのファイバ４０の出射光に対応する位置の液晶
４の照度はファイバ４０の配置密度に応じた分布が得ら
れる。

【０１００】また、この実施の形態１２では、ファイバ
４０の出射端と液晶４は同一寸法としたが、全く同一で
ある必要はないことは明らかである。

【０１０１】実施の形態１３．この発明の実施の形態１
３について図２０を参照しながら説明する。図２０は、
この発明の実施の形態１３の構成を示す図である。

【０１０２】図２０において、４は液晶、４１はコア径
調整ファイバである。

【０１０３】この実施の形態１３では、各ファイバのコ
ア径を異なる寸法としたコア径調整ファイバ４１を用い
ることにより、ファイバ４１の出射光の光密度を変化さ
せ、このファイバ４１の位置に対応した液晶４上の照度
分布を変化させるものである。各ファイバ４１からの出
射光と入射光の光の密度はファイバ４１のコア径の二乗
に反比例するため、従来のようにコア径の同一なファイ
バ１を用いてスクリーン６の照度分布を計測すれば、照
度分布を補正するために必要な各位置でのファイバ４１
のコア径が計算により求められる。

【０１０４】実施の形態１４．この発明の実施の形態１
４について図２１を参照しながら説明する。図２１は、
この発明の実施の形態１４の構成を示す図である。

【０１０５】図２１において、１はファイバ、４は液
晶、４２は径方向に屈折率分布を持つミキシングロッド
である。

【０１０６】この実施の形態１４では、ミキシングロッ
ド４２の径方向に屈折率分布の傾斜を設けることによ
り、ミキシングロッド４２内を伝搬する光の密度を制御
し、その出射光で液晶４を照明する。上記実施の形態５
にも示したように、ミキシングロッド４２の出射光はロ
ッド長と屈折率分布をパラメータとして任意に調整でき
るため、液晶４の照明に必要な照度分布があらかじめわ
かっていれば、上記実施の形態５と同様に設計を行えば
よいことがわかる。

【０１０７】実施の形態１５．この発明の実施の形態１
５について図２２及び図２３を参照しながら説明する。
図２２は、この発明の実施の形態１５の構成を示す図で
ある。また、図２３は、この発明の実施の形態１５に係
るミキシングロッド出射端形状変化がレンズ張り付けと
等価なことを示す図である。

【０１０８】図２２において、１はファイバ、４は液
晶、４３は端面形状加工ミキシングロッドである。

【０１０９】この実施の形態１５では、ミキシングロッ
ド４３の出射端面形状を調整することにより、ミキシン
グロッド４３からの光の出射パターンを変化させ、液晶
４の照度分布を調整するものである。

【０１１０】図２３に示すように、ミキシングロッドの
出射端形状を平面から変化させることは、図２３のａに
示される出射端が平面のミキシングロッドにｂで示され
る表面を先の形状に研磨したレンズを張り付けることと
等価である。

【０１１１】出射端が平面のミキシングロッドによって
出射光の方向性を一様にできるため、出射端面は面光源
とみなすことが出来る。その端面に張り付けるレンズの
形状は、従来の光学系の設計に準拠して求めればよいた
め、容易に設計可能であることがわかる。

【０１１２】

【発明の効果】この発明に係る画像表示システムは、以
上説明したとおり、面状光源と、この面状光源から発し
た光をライトバルブに照射する照明光学系と、前記ライ
トバルブによって空間的に強度変調された光をスクリー
ンに投射する投写光学系とを備えた画像表示システムに
おいて、前記照明光学系は、歪曲収差を与えたので、ラ
イトバルブの照度分布を調整でき、その結果、スクリー
ンの明るさを一様にすることができるという効果を奏す
る。

【０１１３】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記照明光学系が、前記面状
光源と前記ライドバルブの照射面の寸法の違いを調整す
るリレーレンズと、このリレーレンズと前記ライドバル
ブの光路を調整する非球面レンズとを有するので、ライ
トバルブの照度分布を調整でき、その結果、スクリーン
の明るさを一様にすることができるという効果を奏す
る。

【０１１４】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、面状光源と、この面状光源か
ら発した光をライトバルブに照射する照明光学系と、前
記ライトバルブによって空間的に強度変調された光をス
クリーンに投射する投写光学系とを備えた画像表示シス
テムにおいて、前記照明光学系を、テレセントリック光
学系としたので、ライトバルブの照度分布を調整でき、
その結果、スクリーンの明るさを一様にすることができ
るという効果を奏する。

【０１１５】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、さらに、決まった偏光方向で
強度変調を行うライトバルブを用いるための照明光偏光
分離手段と、照明光を伝送するために用いる光路折り曲
げ手段と備えたので、ライトバルブの照度分布を調整で
き、その結果、スクリーンの明るさを一様にすることが
できるという効果を奏する。

【０１１６】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、面状光源と、この面状光源か
ら発した光をライトバルブに照射する照明光学系と、前
記ライトバルブによって空間的に強度変調された光をス
クリーンに投射する投写光学系とを備えた画像表示シス
テムにおいて、前記面状光源を、照度分布を可変できる
機構としたので、ライトバルブの照度分布を調整でき、
その結果、スクリーンの明るさを一様にすることができ
るという効果を奏する。

【０１１７】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記面状光源が、配置密度に
分布のあるファイバを含むので、ライトバルブの照度分
布を調整でき、その結果、スクリーンの明るさを一様に
することができるという効果を奏する。

【０１１８】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記面状光源が、コア径の異
なるファイバを含むので、ライトバルブの照度分布を調
整でき、その結果、スクリーンの明るさを一様にするこ
とができるという効果を奏する。

【０１１９】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記面状光源が、径方向に屈
折率分布を持ち、ファイバから発した光をミキシングす
るミキシングロッドを含むので、ライトバルブの照度分
布を調整でき、その結果、スクリーンの明るさを一様に
することができるという効果を奏する。

【０１２０】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、円環状光源と、この円環状光
源から発した光をライトバルブに照射する照明光学系
と、前記ライトバルブによって空間的に強度変調された
光をスクリーンに投射する投写光学系とを備えたので、
ライトバルブの照度分布を調整でき、その結果、スクリ
ーンの明るさを一様にすることができるという効果を奏
する。

【０１２１】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記照明光学系が、前記円環
状光源からの光を反射するアキシコンと、前記反射光を
平行光に変換する放物面鏡とを含むので、ライトバルブ
の照度分布を調整でき、その結果、スクリーンの明るさ
を一様にすることができるという効果を奏する。

【０１２２】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記照明光学系が、前記円環
状光源からの光を反射するアキシコンと、前記反射光を
平行光に変換する楕円鏡及びコンデンサレンズとを含む
ので、ライトバルブの照度分布を調整でき、その結果、
スクリーンの明るさを一様にすることができるという効
果を奏する。

【０１２３】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記照明光学系が、前記円環
状光源からの光を反射するアキシコン及びこのアキシコ
ンからの光を反射する反射鏡とを含む光源部と、前記光
源部の出射光を前記ライドバルブ上に重ね合わせる集光
レンズとを含むので、ライトバルブの照度分布を調整で
き、その結果、スクリーンの明るさを一様にすることが
できるという効果を奏する。

【０１２４】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記照明光学系が、前記円環
状光源からの光を反射するアキシコン及びこのアキシコ
ンからの光を反射する反射鏡とを含み、各出射光の方向
を前記ライドバルブ上に重ね合わせるように配置した複
数の光源部を含むので、ライトバルブの照度分布を調整
でき、その結果、スクリーンの明るさを一様にすること
ができるという効果を奏する。

【０１２５】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、光をライトバルブに照射する
面状光源と、前記ライトバルブによって空間的に強度変
調された光をスクリーンに投射する投写光学系とを備え
たので、ライトバルブの照度分布を調整でき、その結
果、スクリーンの明るさを一様にすることができるとい
う効果を奏する。

【０１２６】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記面状光源が、各ファイバ
の光出射角に分布のある出射角調整ファイバを含むの
で、ライトバルブの照度分布を調整でき、その結果、ス
クリーンの明るさを一様にすることができるという効果
を奏する。

【０１２７】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記面状光源が、各ファイバ
の出射端面の向きを調整した端面研磨ファイバを含むの
で、ライトバルブの照度分布を調整でき、その結果、ス
クリーンの明るさを一様にすることができるという効果
を奏する。

【０１２８】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記面状光源が、配置密度に
分布のある充てん密度調整ファイバを含むので、ライト
バルブの照度分布を調整でき、その結果、スクリーンの
明るさを一様にすることができるという効果を奏する。

【０１２９】また、この発明に係る画像表示システム
は、以上説明したとおり、前記面状光源が、各ファイバ
のコア径が異なるコア径調整ファイバを含むので、ライ
トバルブの照度分布を調整でき、その結果、スクリーン
の明るさを一様にすることができるという効果を奏す
る。

【０１３０】また、この発明に係る画像表示システム
は、前記面状光源が、径方向に屈折率分布をもつミキシ
ングロッドを含むので、ライトバルブの照度分布を調整
でき、その結果、スクリーンの明るさを一様にすること
ができるという効果を奏する。さらに、この発明に係る
画像表示システムは、以上説明したとおり、前記面状光
源が、端面形状を変形し出射角の分布のある端面形状加
工ミキシングロッドを含むので、ライトバルブの照度分
布を調整でき、その結果、スクリーンの明るさを一様に
することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１の構成を示す図であ
る。

【図２】この発明の実施の形態１に係る光学系の倍率
を説明するための図である。

【図３】この発明の実施の形態１に係る歪曲と結像関
係を示す図である。

【図４】この発明の実施の形態２の構成を示す図であ
る。

【図５】この発明の実施の形態２に係るテレセントリ
ック光学系の動作を説明するための図である。

【図６】この発明の実施の形態２に係るテレセントリ
ック光学系を照明光学系に用いた例を示す図である。

【図７】この発明の実施の形態３の構成を示す図であ
る。

【図８】この発明の実施の形態４の構成を示す図であ
る。

【図９】この発明の実施の形態５の構成を示す図であ
る。

【図１０】この発明の実施の形態５に係る屈折率分布
を持つミキシングロッド内の光線図である。

【図１１】この発明の実施の形態６の構成を示す図で
ある。

【図１２】この発明の実施の形態６に係る放物面の焦
点位置に点光源が存在する場合の光線図である。

【図１３】この発明の実施の形態６に係る円環状ファ
イバの鏡像とアキシコンの形状の関係を示す図である。

【図１４】この発明の実施の形態７の構成を示す図で
ある。

【図１５】この発明の実施の形態８の構成を示す図で
ある。

【図１６】この発明の実施の形態９の構成を示す図で
ある。

【図１７】この発明の実施の形態１０の構成を示す図
である。

【図１８】この発明の実施の形態１１の構成を示す図
である。

【図１９】この発明の実施の形態１２の構成を示す図
である。

【図２０】この発明の実施の形態１３の構成を示す図
である。

【図２１】この発明の実施の形態１４の構成を示す図
である。

【図２２】この発明の実施の形態１５の構成を示す図
である。

【図２３】この発明の実施の形態１５に係るミキシン
グロッド出射端形状変化がレンズ張り付けと等価なこと
を示す図である。

【図２４】従来の液晶プロジェクタの構成を示す図で
ある。

【図２５】従来の液晶プロジェクタのクリティカル照
明系を示す図である。

【図２６】従来の別の照明系を用いた液晶プロジェク
タの例を示す図である。

【図２７】スクリーンに入射する光線の状態を示す図
である。

【図２８】スクリーンに用いるフレネルレンズの作用
を示す図である。

【図２９】フレネルレンズで生じる光のけられを示す
図である。

【符号の説明】

１ファイバ、２ミキシングロッド、３リレーレン
ズ、４液晶、５投写光学系、６スクリーン、７
非球面レンズ、８照明光学系、９物体、１０歪曲
が無い場合の像、１１歪曲がある場合の像の例、１２
ａ，１２ｂＰＢＳ、１３ａ、１３ｂ折り曲げミラ
ー、１４テレセントリック照明光学系、１５テレセ
ントリック光学系、１６レンズ、１７絞り、１８
充てん密度調整ファイバ、１９液晶の照度分布、２０
コア径調整ファイバ、２１径方向に屈折率分布を持
つミキシングロッド、２２円環状ファイバ、２３ア
キシコン、２４放物面鏡、２５反射鏡、２６点光
源、２７円環状ファバの鏡像、２８コア径を考慮し
た照度分布、２９液晶の照度分布、３０楕円鏡、３
１コンデンサレンズ、３２楕円鏡の第一焦点、３３
楕円鏡の第二焦点、３４光源部、３５集光レン
ズ、３６出射角調整ファイバ、３７各ファイバ出射
光に対応した照度分布、３８液晶４の照度分布、３９
端面研磨ファイバ、４０充てん密度調整ファイバ、
４１コア径調整ファイバ、４２径方向に屈折率分布
を持つミキシングロッド、４３端面形状加工ミキシン
グロッド、４４メタルハライドランプ、４５反射
鏡、４６面光源、４７フレネルレンズ、４８スク
リーンの光放射特性。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５３０Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５３０Ｇ０３Ｂ 21/00 Ｇ０３Ｂ 21/00 ＤＨ０４Ｎ 5/74 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ａ (72)発明者田治米徹東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者山下純一郎東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】面状光源と、この面状光源から発した光をライトバルブに照射する照
明光学系と、前記ライトバルブによって空間的に強度変調された光を
スクリーンに投射する投写光学系とを備えた画像表示シ
ステムにおいて、前記照明光学系は、歪曲収差を与えたことを特徴とする
画像表示システム。
【請求項２】前記照明光学系は、前記面状光源と前記
ライドバルブの照射面の寸法の違いを調整するリレーレ
ンズと、このリレーレンズと前記ライドバルブの光路を
調整する非球面レンズとを有することを特徴とする請求
項１記載の画像表示システム。
【請求項３】面状光源と、この面状光源から発した光をライトバルブに照射する照
明光学系と、前記ライトバルブによって空間的に強度変調された光を
スクリーンに投射する投写光学系とを備えた画像表示シ
ステムにおいて、前記照明光学系は、テレセントリック光学系であること
を特徴とする画像表示システム。
【請求項４】さらに、決まった偏光方向で強度変調を
行うライトバルブを用いるための照明光偏光分離手段
と、照明光を伝送するために用いる光路折り曲げ手段と備え
たことを特徴とする請求項３記載の画像表示システム。
【請求項５】面状光源と、この面状光源から発した光をライトバルブに照射する照
明光学系と、前記ライトバルブによって空間的に強度変調された光を
スクリーンに投射する投写光学系とを備えた画像表示シ
ステムにおいて、前記面状光源は、照度分布を可変できる機構であること
を特徴とする画像表示システム。
【請求項６】前記面状光源は、配置密度に分布のある
ファイバを含むことを特徴とする請求項５記載の画像表
示システム。
【請求項７】前記面状光源は、コア径の異なるファイ
バを含むことを特徴とする請求項５記載の画像表示シス
テム。
【請求項８】前記面状光源は、径方向に屈折率分布を
持ち、ファイバから発した光をミキシングするミキシン
グロッドを含むことを特徴とする請求項５記載の画像表
示システム。
【請求項９】円環状光源と、この円環状光源から発した光をライトバルブに照射する
照明光学系と、前記ライトバルブによって空間的に強度変調された光を
スクリーンに投射する投写光学系とを備えたことを特徴
とする画像表示システム。
【請求項１０】前記照明光学系は、前記円環状光源か
らの光を反射するアキシコンと、前記反射光を平行光に
変換する放物面鏡とを含むことを特徴とする請求項９記
載の画像表示システム。
【請求項１１】前記照明光学系は、前記円環状光源か
らの光を反射するアキシコンと、前記反射光を平行光に
変換する楕円鏡及びコンデンサレンズとを含むことを特
徴とする請求項９記載の画像表示システム。
【請求項１２】前記照明光学系は、前記円環状光源か
らの光を反射するアキシコン及びこのアキシコンからの
光を反射する反射鏡とを含む光源部と、前記光源部の出射光を前記ライドバルブ上に重ね合わせ
る集光レンズとを含むことを特徴とする請求項９記載の
画像表示システム。
【請求項１３】前記照明光学系は、前記円環状光源か
らの光を反射するアキシコン及びこのアキシコンからの
光を反射する反射鏡とを含み、各出射光の方向を前記ラ
イドバルブ上に重ね合わせるように配置した複数の光源
部を含むことを特徴とする請求項９記載の画像表示シス
テム。
【請求項１４】光をライトバルブに照射する面状光源
と、前記ライトバルブによって空間的に強度変調された光を
スクリーンに投射する投写光学系とを備えたことを特徴
とする画像表示システム。
【請求項１５】前記面状光源は、各ファイバの光出射
角に分布のある出射角調整ファイバを含むことを特徴と
する請求項１４の画像表示システム。
【請求項１６】前記面状光源は、各ファイバの出射端
面の向きを調整した端面研磨ファイバを含むことを特徴
とする請求項１４の画像表示システム。
【請求項１７】前記面状光源は、配置密度に分布のあ
る充てん密度調整ファイバを含むことを特徴とする請求
項１４の画像表示システム。
【請求項１８】前記面状光源は、各ファイバのコア径
が異なるコア径調整ファイバを含むことを特徴とする請
求項１４の画像表示システム。
【請求項１９】前記面状光源は、径方向に屈折率分布
をもつミキシングロッドを含むことを特徴とする請求項
１４の画像表示システム。
【請求項２０】前記面状光源は、端面形状を変形し出
射角の分布のある端面形状加工ミキシングロッドを含む
ことを特徴とする請求項１４の画像表示システム。