JP2942344B2 - プロジェクター - Google Patents
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- Signal Processing (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
Description
この発明は、ビデオプロジェクター、液晶プロジェク
ター等のプロジェクターに関し、特に、複数のチャート
に形成された画像、例えばＢ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ
（赤）の各色に対応する画像、をスクリーン上で合成す
るプロジェクターに関するものである。
ター等のプロジェクターに関し、特に、複数のチャート
に形成された画像、例えばＢ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ
（赤）の各色に対応する画像、をスクリーン上で合成す
るプロジェクターに関するものである。
第71図は従来のプロジェクターの光学系を示してい
る。 第71図のプロジェクターは、液晶ディスプレイ（以
下、LCDとする）あるいはCRT等の画像が形成されるチャ
ート1,2,3と、各チャートに垂直な光軸Ax1,Ax2,Ax3を持
つ投影レンズ4,5,6とを有している。チャート１とレン
ズ４とは、投影系Ａを構成し、チャート２とレンズ５、
チャート３とレンズ６とは投影系B,C.を構成する。第71
図では、それぞれのチャートの３箇所から発する主光線
が示されている。 中央投影レンズ５の光軸Ax2は、画像が投影されるス
クリーン７に対して垂直であり、投影レンズe4,6の光軸
Ax1,Ax3は、スクリーン上で投影レンズ５の光軸Ax2と交
差し、スクリーン７に対して傾斜している。 ここで、光軸Ax1をｘ軸、光軸Ax1,Ax2,Ax3を含む面と
スクリーンとの交線をｙ軸、スクリーン上でｙ軸と直交
する方向をｚ軸として定義する。 第72図は、第71図中の投影系Ｃの光路を示したもので
ある。この図に示されるように光束は投影レンズ６中で
最も絞られる。
る。 第71図のプロジェクターは、液晶ディスプレイ（以
下、LCDとする）あるいはCRT等の画像が形成されるチャ
ート1,2,3と、各チャートに垂直な光軸Ax1,Ax2,Ax3を持
つ投影レンズ4,5,6とを有している。チャート１とレン
ズ４とは、投影系Ａを構成し、チャート２とレンズ５、
チャート３とレンズ６とは投影系B,C.を構成する。第71
図では、それぞれのチャートの３箇所から発する主光線
が示されている。 中央投影レンズ５の光軸Ax2は、画像が投影されるス
クリーン７に対して垂直であり、投影レンズe4,6の光軸
Ax1,Ax3は、スクリーン上で投影レンズ５の光軸Ax2と交
差し、スクリーン７に対して傾斜している。 ここで、光軸Ax1をｘ軸、光軸Ax1,Ax2,Ax3を含む面と
スクリーンとの交線をｙ軸、スクリーン上でｙ軸と直交
する方向をｚ軸として定義する。 第72図は、第71図中の投影系Ｃの光路を示したもので
ある。この図に示されるように光束は投影レンズ６中で
最も絞られる。
しかしながら、上述した従来のプロジェクターは、投
影系A,Cによって形成される像面がスクリーンに対して
傾斜するため、画像に歪が発生すると共に、ｙ軸方向の
周辺部で像のピントズレが生じるという問題点を有して
いる。 次に、上記の構成によるピントズレの度合を具体的に
表現するため、具体的な数値を代入して説明する。 チャートは、表示部が対角長３インチ（約46mm×61m
m）のLCDである。LCDは、表示部の周囲にリードフレー
ム、あるいはドライブICを設けるための基板を有してお
り、この例では、基板の幅方向の寸法が160mmあるもの
とする。従って、第71図のようにLCDを並べる場合、LCD
の中心間の距離は最低160mmとなる。 また、投影レンズ4,5,6の焦点距離75mm、倍率−15.5
倍、チャートから各投影レンズまでの距離79.8mm、投影
レンズからスクリーンまでの距離1237.5mm、中央の投影
レンズ５と周辺の投影レンズ4,6との間隔160mmとする。
この配置によると、中央の投影レンズ５の光軸Ax2と投
影レンズ4,6の光軸Ax1,Ax3とのなす角度は7.4°とな
る。 第73図は、第71図に示された投影系B,Cにより格子状
のチャートをスクリーン７に投影した際の像の歪みとス
ポットダイアグラムとを示したものである。なお、スポ
ットダイアグラムは、ｙ軸を境に対称に現われるため、
その一方のみを図示している。 図中に破線で示される格子が投影系Ｂによる投影像、
実線で示される格子が投影系Ｃによる投影像である。投
影系ＣのLCD12上で（y,z）＝（30.5,22.9）の座標で表
される点は、スクリーン上で（y,z）＝（−454.0,−33
7.7）の点に結像し、LCD12上で（y,z）＝（−30.5,22.
9）の座標で表される点はスクリーン上で（y,z）＝（50
1.1,−372.7）の点に結像する。なお、画像の歪みがな
ければ、上記のチャート上での点は、スクリーン上で
（y,z）＝（±472.4,−354.3）の点に結像する。 図中の黒点は、ピントズレがなければ一点に集まる光
線束のスクリーン上での分散を示したものであり、その
大きさは該当箇所での画像のピントズレに対応する。な
お、第73図では、光線束の分散を20倍に拡大して表現し
ている。 他方の周辺投影系Ａによる投影画像は、ｚ軸に関して
上記の投影系Ｃとは線対称のピントズレ、歪みを生じ
る。 これに対して、画像のピントズレ等を抑えるため、チ
ャートからの光束を合成した後、単一の投影レンズによ
りスクリーン上に投影するタイプのプロジェクターも提
案されている。 第74図は、この種の従来例を示したものである。 チャート1,2,3からのR,G,B各成分の平行光束は、ダイ
クロイックプリズム８により合成され、投影レンズ９に
よりスクリーン７に投影される。光束を合成するために
は、ダイクロイックプリズム８の他、ダイクロイックミ
ラーも利用される。 この方式によれば、各チャートからの光束を１つの投
影レンズによりスクリーン７に投影するため、ピントズ
レや歪みを生じない。 しかしながら、第74図に示した構成では、平行光束を
ダイクロイックプリズムに入射させているため、チャー
トと同じ大きさのプリズムが必要となる。従って、画像
の解像度を向上させるためにチャートの面積を大きくす
ると、プリズムと投影レンズとが大きくなり、コストア
ップを招く。 ダイクロイックミラーを使用する場合にも、同様の問
題がある。
影系A,Cによって形成される像面がスクリーンに対して
傾斜するため、画像に歪が発生すると共に、ｙ軸方向の
周辺部で像のピントズレが生じるという問題点を有して
いる。 次に、上記の構成によるピントズレの度合を具体的に
表現するため、具体的な数値を代入して説明する。 チャートは、表示部が対角長３インチ（約46mm×61m
m）のLCDである。LCDは、表示部の周囲にリードフレー
ム、あるいはドライブICを設けるための基板を有してお
り、この例では、基板の幅方向の寸法が160mmあるもの
とする。従って、第71図のようにLCDを並べる場合、LCD
の中心間の距離は最低160mmとなる。 また、投影レンズ4,5,6の焦点距離75mm、倍率−15.5
倍、チャートから各投影レンズまでの距離79.8mm、投影
レンズからスクリーンまでの距離1237.5mm、中央の投影
レンズ５と周辺の投影レンズ4,6との間隔160mmとする。
この配置によると、中央の投影レンズ５の光軸Ax2と投
影レンズ4,6の光軸Ax1,Ax3とのなす角度は7.4°とな
る。 第73図は、第71図に示された投影系B,Cにより格子状
のチャートをスクリーン７に投影した際の像の歪みとス
ポットダイアグラムとを示したものである。なお、スポ
ットダイアグラムは、ｙ軸を境に対称に現われるため、
その一方のみを図示している。 図中に破線で示される格子が投影系Ｂによる投影像、
実線で示される格子が投影系Ｃによる投影像である。投
影系ＣのLCD12上で（y,z）＝（30.5,22.9）の座標で表
される点は、スクリーン上で（y,z）＝（−454.0,−33
7.7）の点に結像し、LCD12上で（y,z）＝（−30.5,22.
9）の座標で表される点はスクリーン上で（y,z）＝（50
1.1,−372.7）の点に結像する。なお、画像の歪みがな
ければ、上記のチャート上での点は、スクリーン上で
（y,z）＝（±472.4,−354.3）の点に結像する。 図中の黒点は、ピントズレがなければ一点に集まる光
線束のスクリーン上での分散を示したものであり、その
大きさは該当箇所での画像のピントズレに対応する。な
お、第73図では、光線束の分散を20倍に拡大して表現し
ている。 他方の周辺投影系Ａによる投影画像は、ｚ軸に関して
上記の投影系Ｃとは線対称のピントズレ、歪みを生じ
る。 これに対して、画像のピントズレ等を抑えるため、チ
ャートからの光束を合成した後、単一の投影レンズによ
りスクリーン上に投影するタイプのプロジェクターも提
案されている。 第74図は、この種の従来例を示したものである。 チャート1,2,3からのR,G,B各成分の平行光束は、ダイ
クロイックプリズム８により合成され、投影レンズ９に
よりスクリーン７に投影される。光束を合成するために
は、ダイクロイックプリズム８の他、ダイクロイックミ
ラーも利用される。 この方式によれば、各チャートからの光束を１つの投
影レンズによりスクリーン７に投影するため、ピントズ
レや歪みを生じない。 しかしながら、第74図に示した構成では、平行光束を
ダイクロイックプリズムに入射させているため、チャー
トと同じ大きさのプリズムが必要となる。従って、画像
の解像度を向上させるためにチャートの面積を大きくす
ると、プリズムと投影レンズとが大きくなり、コストア
ップを招く。 ダイクロイックミラーを使用する場合にも、同様の問
題がある。
この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであ
り、スクリーン上での各画像のピントズレを防止すると
共に、投影レンズの径を大きくせずに、装置のコストア
ップを避けることができるプロジェクターを提供するこ
とを目的とする。
り、スクリーン上での各画像のピントズレを防止すると
共に、投影レンズの径を大きくせずに、装置のコストア
ップを避けることができるプロジェクターを提供するこ
とを目的とする。
この発明は、上記目的を達成するため、請求項１に記
載の発明は、画像を形成するチャートと光源から前記チ
ャートに入射する光束の径を縮小する補助レンズとを有
する複数の投影光学系と、各投影光学系からの光束をス
クリーンに投影する１本の投影レンズとを有し、少なく
とも一つの投影光学系は、光束を前記投影レンズに入射
させるために反射させるミラーを備えていることを特徴
とするプロジェクターである。 請求項２に記載の発明は、ミラーを備える投影光学系
のチャートは、前記補助レンズの光軸に対して非対称に
配置され、ミラーを備えない投影光学系のチャートは、
前記補助レンズの光軸に対して対称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であ
る。 請求項３に記載の発明は、異なる色成分の画像を形成
するチャートを備える三つの投影光学系と、各投影光学
系からの光束をスクリーンに投影する三つの投影レンズ
と、第１の投影光学系の光路を半分覆って設けられ、該
第１の投影光学系の色成分を透過させ、第２の投影光学
系の色成分を反射させる第１のダイクロイックミラー
と、第１の投影光学系の光路を半分覆って設けられ、該
第１の投影光学系の色成分を透過させ、第３の投影光学
系の色成分を反射させる第２のダイクロイックミラーと
を有することを特徴とするプロジェクターである。 請求項４に記載の発明は、各投影光学系は、前記チャ
ートから前記投影レンズに入射する光束の径を縮小する
補助レンズを有し、前記投影レンズは、前記第１、第２
のダイクロイックミラーと前記スクリーンとの間に設け
られていることを特徴とする請求項３に記載のプロジェ
クターである。 請求項５に記載の発明は、第１の投影光学系のチャー
トは、前記補助レンズの光軸に対して対称に配置され、
第２、第３の投影光学系のチャートは、前記補助レンズ
の光軸に対して非対称に配置されていることを特徴とす
る請求項４に記載のプロジェクターである。 請求項６に記載の発明は、各投影光学系は、光源から
前記チャートに入射する光束の径を縮小する補助レンズ
を有し、前記投影レンズは、前記第１、第２のダイクロ
イックミラーと前記スクリーンとの間に設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載のプロジェクターであ
る。 請求項７に記載の発明は、各投影光学系は、前記チャ
ートと前記第１、第２のダイクロイックミラーとの間に
それぞれ投影レンズを備えることを特徴とする請求項３
に記載のプロジェクターである。 請求項８に記載の発明は、第１の投影光学系のチャー
トは、前記投影レンズの光軸に対して対称に配置され、
第２、第３の投影光学系のチャートは、前記投影レンズ
の光軸に対して非対称に配置されていることを特徴とす
る請求項７に記載のプロジェクターである。 請求項９に記載の発明は、異なる色成分に相当する画
像を形成するチャート、及び該チャートから投影される
光束の径を縮小する補助レンズを有する複数の投影光学
系と、各投影光学系からの光束をスクリーンに投影する
１本の投影レンズと、一の投影光学系からの色成分を反
射させ、他の投影光学系からの光束の色成分を透過させ
ることにより各投影光学系からの光束を合成して前記投
影レンズに入射させるダイクロイックミラー面とを有す
るプロジェクターであって、前記補助レンズ系は、前記
ダイクロイックミラー面に入射する光束を平行光束とす
る機能を有することを特徴とするプロジェクターであ
る。 請求項10に記載の発明は、異なる色成分に相当する画
像を形成するチャート、及び該チャートから投影される
光束の径を縮小する補助レンズ系を有する複数の投影光
学系と、各投影光学系からの光束をスクリーンに投影す
る１本の投影レンズと、一の投影光学系からの色成分を
反射させ、他の投影光学系からの光束の色成分を透過さ
せることにより各投影光学系からの光束を合成して前記
投影レンズに入射させるダイクロイックミラー面とを有
するプロジェクターであって、前記投影レンズと前記ダ
イクロイックミラー面との間に、更に光束を収束させる
補助レンズが設けられていることを特徴とするプロジェ
クターである。
載の発明は、画像を形成するチャートと光源から前記チ
ャートに入射する光束の径を縮小する補助レンズとを有
する複数の投影光学系と、各投影光学系からの光束をス
クリーンに投影する１本の投影レンズとを有し、少なく
とも一つの投影光学系は、光束を前記投影レンズに入射
させるために反射させるミラーを備えていることを特徴
とするプロジェクターである。 請求項２に記載の発明は、ミラーを備える投影光学系
のチャートは、前記補助レンズの光軸に対して非対称に
配置され、ミラーを備えない投影光学系のチャートは、
前記補助レンズの光軸に対して対称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であ
る。 請求項３に記載の発明は、異なる色成分の画像を形成
するチャートを備える三つの投影光学系と、各投影光学
系からの光束をスクリーンに投影する三つの投影レンズ
と、第１の投影光学系の光路を半分覆って設けられ、該
第１の投影光学系の色成分を透過させ、第２の投影光学
系の色成分を反射させる第１のダイクロイックミラー
と、第１の投影光学系の光路を半分覆って設けられ、該
第１の投影光学系の色成分を透過させ、第３の投影光学
系の色成分を反射させる第２のダイクロイックミラーと
を有することを特徴とするプロジェクターである。 請求項４に記載の発明は、各投影光学系は、前記チャ
ートから前記投影レンズに入射する光束の径を縮小する
補助レンズを有し、前記投影レンズは、前記第１、第２
のダイクロイックミラーと前記スクリーンとの間に設け
られていることを特徴とする請求項３に記載のプロジェ
クターである。 請求項５に記載の発明は、第１の投影光学系のチャー
トは、前記補助レンズの光軸に対して対称に配置され、
第２、第３の投影光学系のチャートは、前記補助レンズ
の光軸に対して非対称に配置されていることを特徴とす
る請求項４に記載のプロジェクターである。 請求項６に記載の発明は、各投影光学系は、光源から
前記チャートに入射する光束の径を縮小する補助レンズ
を有し、前記投影レンズは、前記第１、第２のダイクロ
イックミラーと前記スクリーンとの間に設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載のプロジェクターであ
る。 請求項７に記載の発明は、各投影光学系は、前記チャ
ートと前記第１、第２のダイクロイックミラーとの間に
それぞれ投影レンズを備えることを特徴とする請求項３
に記載のプロジェクターである。 請求項８に記載の発明は、第１の投影光学系のチャー
トは、前記投影レンズの光軸に対して対称に配置され、
第２、第３の投影光学系のチャートは、前記投影レンズ
の光軸に対して非対称に配置されていることを特徴とす
る請求項７に記載のプロジェクターである。 請求項９に記載の発明は、異なる色成分に相当する画
像を形成するチャート、及び該チャートから投影される
光束の径を縮小する補助レンズを有する複数の投影光学
系と、各投影光学系からの光束をスクリーンに投影する
１本の投影レンズと、一の投影光学系からの色成分を反
射させ、他の投影光学系からの光束の色成分を透過させ
ることにより各投影光学系からの光束を合成して前記投
影レンズに入射させるダイクロイックミラー面とを有す
るプロジェクターであって、前記補助レンズ系は、前記
ダイクロイックミラー面に入射する光束を平行光束とす
る機能を有することを特徴とするプロジェクターであ
る。 請求項10に記載の発明は、異なる色成分に相当する画
像を形成するチャート、及び該チャートから投影される
光束の径を縮小する補助レンズ系を有する複数の投影光
学系と、各投影光学系からの光束をスクリーンに投影す
る１本の投影レンズと、一の投影光学系からの色成分を
反射させ、他の投影光学系からの光束の色成分を透過さ
せることにより各投影光学系からの光束を合成して前記
投影レンズに入射させるダイクロイックミラー面とを有
するプロジェクターであって、前記投影レンズと前記ダ
イクロイックミラー面との間に、更に光束を収束させる
補助レンズが設けられていることを特徴とするプロジェ
クターである。
以下、この発明を図面に基づいて説明する。 《実施例（参考例）１》 第１図〜第３図は、この発明に係るプロジェクターの
実施例１を示したものである。 プロジェクターは、第１図に示したように、RGBの各
色に対応する画像を形成するチャートとしての３つのLC
D10,11,12と、これらの各LCDに対応して設けられ、透過
型のスクリーン20に画像を投影する３本の投影レンズ3
0,31,32とから構成される３つの投影系A,B,Cを有するカ
ラープロジェクターである。 各LCDの後方には、図示せぬRGB各色の光源が設けられ
ており、LCDを透過した各色に対応した光束により、各
投影レンズを介してスクリーン20上に画像が重ねて形成
される。 なお、実施例の説明においては、投影レンズとして主
点間距離が０、無収差の理想レンズを想定しており、３
本のレンズは互いに互換性を持つレンズを用いている。
また、第１図では、各LCDについてそれぞれ３本の主光
線を示している。 中央の投影レンズ31の光軸Ax2は、スクリーンに対し
て垂直であり、投影レンズ30,32の光軸Ax1,Ax3は、中央
の投影レンズの光軸Ax2とスクリーン20上の一点で交差
している。 なお、この例では、３つの光軸が全て一点で交差する
構成を示しているが、この発明はこれに限定されるもの
ではなく、少なくとも光軸がスクリーン上で近接してい
れば足り、全ての光軸が交差せずに近接する場合、ある
いはいずれか２つの投影系の光軸が交差して他の１つの
投影系の光軸が近接する場合等の変形が考えられる。こ
のような変形は、光軸がスクリーン側で交差している他
の実施例においても同様に成り立つ。 また、中央投影系ＢのLCD11は、投影レンズ31の光軸A
x2に対して垂直に設けられているが、周辺投影系A,CのL
CD10,12は、シャインプルフの法則に従って結像面がス
クリーン20に一致するよう光軸Ax1,Ax3に対して傾斜し
て設けられている。 スクリーン20は、投影レンズ側の面にフレネルレンズ
が刻まれ、視認側にレンチキュラーが形成された公知の
構成であり、各チャートからの光線の方向をフレネル面
で揃え、レンチキュラーによって視野角を調整するもの
である。 ここで、従来と同様に、光軸Ax1をｘ軸とし、３つの
光軸を含む面とスクリーンとの交線方向をｙ軸、スクリ
ーン上でｙ軸と直交する方向をｚ軸として定義する。 次に、具体的な数値例を説明する。 以下の実施例において、チャートは、表示部が対角３
インチ（約46mm×61mm）、基板の幅方向の寸法が160mm
のLCDである。 実施例１では、投影レンズの焦点距離75mm、倍率−1
5.5倍、チャートからレンズまでの距離79.8mm、レンズ
からスクリーンまでの距離1237.5mm、中央の投影レンズ
31と周辺投影レンズ30,32との間隔160mmである。 また、周辺投影系A,CのLCD10,12は、投影レンズ30,32
の光軸Ax1,Ax3に対して0.5°傾斜して設けられており、
中央投影レンズ31の光軸Ax2と周辺投影レンズ30,32の光
軸Ax1,Ax3とのなす角度は7.4°となる。 第２図は、第１図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。 第３図は、投影系B,Cにより格子状のチャートをスク
リーンに投影した際の像の歪みを示したものである。 図中の破線で示したのが投影系Ｂによる投影像、実線
で示したのが投影系Ｃによる投影像である。投影系Ｃの
LCD12上で（y,z）＝（30.5,22.9）の座標はスクリーン
上で（y,z）＝（−452.6,−336.6）の点に結像し、LCD1
2上で（y,z）＝（−30.5,22.9）の座標はスクリーン上
で（y,z）＝（502.8,−374.0）の点に結像する。なお、
これらの点は、画像の歪みがなければスクリーン上で
（y,z）＝（±472.4,−354.3）の点に結像する。 この実施例の構成では、像面がスクリーンと一致して
チャート上の一点からの光束はスクリーン上で一点に結
像するため、第18図に黒点で示したスポットのばらつき
は検出されない。 中央投影系Ｂによる画像は、ピントズレ及び歪みがな
い正規な像としてスクリーンに投影され、他方の周辺投
影系Ａによる画像は、上述した周辺投影系Ｃによる画像
と対称な歪みをもってスクリーンに投影される。 《実施例（参考例）２》 第４図及び第５図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例２を示したものである。なお、以下の実施例
において、実施例１と同一の部材には同一符号を付し、
重複説明を省略する。 実施例１では、ピントズレを解消できたが、画像の台
形歪みを解消できないという欠点がある。そこで、実施
例２では、ピントズレと台形歪みとの双方を抑えられる
構成を示している。 第４図に示した通り、各投影レンズ30,31,32の光軸Ax
1,Ax2,Ax3は、全てスクリーン20に対して垂直となる。
また、各LCD10,11,12は投影レンズの光軸に対して垂直
に設けられており、中央投影系ＢにおいてはLCD11が光
軸Ax2を中心として対称に配置され、周辺投影系A,Cにお
いてはLCD10,12がそれぞれの投影レンズの光軸Ax1,Ax3
に対してｙ軸方向にシフトして設けられている。 実施例２の数値例を説明する。 投影レンズの焦点距離75mm、倍率−15.5倍、中央投影
レンズ31と周辺投影レンズ30,32との間の距離160mmであ
る。 第５図は、第４図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。LCD12の光軸Ax3に対する
シフト量は、10.3mmである。 各投影系のLCD上で（y,z）＝（±30.5,22,9）の座標
は、スクリーン上で（y,z）＝（±472.4,−354.3）の点
に結像する。この座標は、画像の歪みがない場合の理想
的な座標と同一である。 実施例２によれば、ピントズレ、台形歪みが共に除去
される。 なお、実施例２の構成では、周辺投影系A,CのLCD10,1
2からの光束が投影レンズ30,32に対して斜めに入射する
ため、中央投影系Ｂの投影レンズ31より周辺投影系A,C
の投影レンズ30,32の方が大きなイメージサークルが要
求される。そこで、投影レンズを全て同一とせずに、投
影レンズ31としてイメージサークルの小さなレンズを使
用し、投影レンズ30,32としてイメージサークルの大き
なレンズを使用すれば、レンズ構成の無駄を防げる。 なお、像の画質は、光量の低下により周辺部から劣化
し始める。イメージサークルとは、画質が要求される性
能を満たす部分と満たさない部分との境界線となる円を
いう。 《実施例（参考例）３》 第６図〜第８図は、この発明に係るプロジェクターの
実施例３を示したものである。 実施例１、実施例２の方式では、特にLCDの幅が大き
くなると、各ディスプレー間の距離を大きく設定しなけ
ればならないために周辺のチャートのスクリーンに対す
る見込み角が大きくなり、投影レンズ間の距離も大きく
なってしまう。 従って、スクリーンに対する光線の入射角度の違いに
より、スクリーンから射出する際の角度がRGBの各色に
よって異なり、スクリーンを見る方向の違いにより、例
えば一方からは画像か赤っぽく見え、他方からは青っぽ
く見えるといった事態が生じてしまう。 また、実施例２の方式では、周辺投影系のLCDのシフ
ト量が大きくなり、イメージサークルが大きな大径の投
影レンズが必要となってしまう。 実施例３以下では、ミラーを用いてLCDの幅が大きい
場合にもスクリーンに対する入射角度の差を小さく抑え
る構成を示している。 このプロジェクターは、第６図に示した通り、スクリ
ーン20に対して垂直な光軸を有する中央投影系Ｂと、こ
れを挟んで両側に対称に設けられた周辺投影系A,Cとを
有している。各投影系A,B,Cの投影レンズの光軸Ax1,Ax
2,Ax3は、それぞれ一直線上に展開した際に投影レンズ
近傍で一点で交差する。なお、この例では、展開した各
光軸が一点で交差するよう配置されているが、必ずしも
この構成に限られず、各光軸が近接していれば足りる。 周辺投影系A,Cは、各投影系の光軸を互いに近接させ
るために光軸の仮想的な交差位置の近傍に設けられて光
路をスクリーン側へ偏向するミラー40,41を有してい
る。 第６図のプロジェクターは、第71図に示した従来例の
構成にミラーを付加したものと等価であり、偏向された
各光軸はスクリーン20上の一点で交差すると共に、それ
ぞれのLCDは各光軸に対して垂直に設けられている。 次に、実施例３の数値例を説明する。 各投影レンズの焦点距離75mm、倍率−15.5倍、チャー
トからレンズまでの距離79.8mm、レンズからミラーまで
の距離25mm、ミラーからスクリーンまでの距離1212.5mm
である。周辺の投影レンズ30,32の光軸Ax1,AX3をスクリ
ーン20側からミラーを無視して延長した場合、中央の投
影レンズ31の中心からこれらの延長された光軸に向けて
下ろした各垂線の長さは80mmである。中央の投影レンズ
11の光軸Ax2と偏向後の周辺の投影レンズ10,12の光軸Ax
1,Ax3とのなす角度は3.7°となる。 第７図は、第６図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。第８図は、影系B,Cによ
り格子状のチャートをスクリーンに投影した際の像の歪
みとスポットダイアグラムとを示したものである。 図中の破線で示したのが投影系Ｂによる投影像、実線
で示したのが投影系Ｃによる投影像である。投影系Ｃの
LCD12上で（y,z）＝（30.5,22.9）の座標はスクリーン
上で（y,z）＝（−462.0,−345.8）の点に結像し、LCD1
2上で（y,z）＝（−30.5,22.9）の座標はスクリーン上
で（y,z）＝（485.4,−363.3）の点に結像する。なお、
これらの点は、画像の歪みがなければスクリーン上で
（y,z）＝（±472.4,−354.3）の点に結像すべきもので
ある。 また、図中の黒点は、本来一点に集まるべき光線束の
スクリーン上でのばらつきを示したものであり、その大
きさは該当箇所での画像のピントズレに対応する。な
お、第８図では、スポットのばらつきを20倍に拡大して
表現している。 第71図に示した従来例と実施例３とは、各投影系の光
軸の角度差のみが異なる。第73図と第８図との比較は、
角度差の減少が像の歪みとピントズレとの双方を低減さ
せることを明らかにする。 中央投影系Ｂによる画像は、ピントズレ及び歪みがな
い正規な像としてスクリーンに投影され、他方の周辺投
影系Ａによる画像は、上述した周辺投影系Ｃと対称な歪
みをもってスクリーンに投影される。 実施例３の構成によれば、スクリーンへ向かう各投影
レンズの光軸は、LCDの大きさに拘らず互いに近接で
き、各投影系の光束のスクリーンに対する入射角度の差
は小さく抑えられる。このため、スクリーンの視認方向
による色のシフトが低減し、また、ピントズレと台形歪
みとが小さくなる。 なお、ミラー40,41が回動可能であれば、スクリーン
が移動してスクリーン上の画像の相対位置が変化した際
にも、周辺投影系による画像をミラーの調整により中央
の投影系による画像に合わせることができる。ミラー4
0,41は独立して回動されてもよいが、２つのミラーを同
一角度を回動させる同調機構があれば調整は容易とな
る。 《実施例（参考例）４》 第９図〜第11図は、この発明に係るプロジェクターの
実施例４を示したものである。 このプロジェクターは、実施例３と同様に、３つの投
影系A,B,Cを有すると共に、周辺投影系A,Cにミラー40,4
1が設けられている。 但し、第９図のプロジェクターは、第１図に示した実
施例１の構成にミラーを付加したものと等価であり、偏
向された各光軸はスクリーン20上の一点で交差すると共
に、LCD11は光軸Ax2に対して垂直に設けられ、LCD10,12
は光軸Ax1,Ax3に対して傾斜して設けられている。 次に、実施例４の数値例を説明する。 各投影レンズの焦点距離75mm、倍率−15.5倍、チャー
トからレンズまでの距離79.8mm、レンズからミラーまで
の距離25mm、ミラーからスクリーンまでの距離1212.5mm
である。また、周辺投影レンズ30,32の光軸Ax1,AX3をス
クリーン20側からミラーを無視して延長した場合、中央
の投影レンズ31の中心からこれらの延長された光軸に向
けて下ろした各垂線の長さは80mmである。 また、周辺投影系A,CのLCD10,12は、投影レンズ30,32
の光軸Ax1,Ax3に対して0.24°傾斜して設けられてお
り、中央の投影レンズ11の光軸Ax2と周辺の投影レンズ1
0,12の光軸Ax1,Ax3とのなす角度は3.7°となる。 ミラー40,41の光軸に対する角度は、46.7°である。 第10図は、第９図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。 第11図は、投影系B,Cにより格子状のチャートをスク
リーンに投影した際の像の歪みを示したものである。 図中の破線で示したのが投影系Ｂによる投影像、実線
で示したのが投影系Ｃによる投影像である。投影系Ｃの
LCD12上で（y,z）＝（30.5,22.9）の座標からの光束は
スクリーン上で（y,z）＝（−461.3,−345.3）の点に結
像し、LCD12上で（y,z）＝（−30.5,22.9）の座標はス
クリーン上で（y,z）＝（486.2,−363.9）の点に結像す
る。なお、これらの点は、画像の歪みがなければスクリ
ーン上で（y,z）＝（±472.4,−354.3）の点に結像すべ
きものである。 この実施例の構成では、像面がスクリーンと一致して
チャート上の一点からの光束はスクリーン上で一点に結
像するため、第８図に黒点で示したスポットのばらつき
は検出されない。 《実施例（参考例）５》 第12図及び第13図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例５を示したものである。 このプロジェクターは、実施例３と同様に、３つの投
影系A,B,Cを有すると共に、周辺投影系A,Cにミラー40,4
1が設けられている。 但し、第12図のプロジェクターは、第４図に示した実
施例２の構成にミラーを付加したものと等価であり、偏
向された各光軸はスクリーン20に対して垂直であり、各
LCDは投影レンズの光軸に対して垂直に設けられてい
る。 また、中央投影系ＢにおいてLCD11が光軸Ax2を中心と
して対称に配置され、周辺投影系A,CにおいてはLCD10,1
2がそれぞれの投影レンズの光軸Ax1,Ax3に対してシフト
して設けられている。 次に、実施例５の数値例を説明する。 各投影レンズの焦点距離75mm、倍率−15.5倍、チャー
トからレンズまでの距離79.8mm、レンズからミラーまで
の距離25mm、ミラーからスクリーンまでの距離1212.5mm
である。また、周辺の投影レンズ30,32の光軸Ax1,Ax3を
スクリーン20側からミラーを無視して延長した場合、中
央の投影レンズ31の中心からこれらの延長された光軸に
向けて下ろした各垂線の長さは80mmである。 各ミラー40,41の光軸に対する角度は、45.0°であ
る。 第13図は、第12図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。 上記構成によれば、実施例３、実施例４と同様にスク
リーン20に対する各投影系の光束の入射角度の差を小さ
くして視認方向による色のシフトが低減される。 また、各投影系による画像は、実施例２と同様に正規
の位置に重ね合わせて投影されるため、画像のピントズ
レと歪みとが解消される。 《実施例（参考例）６》 第14図及び第15図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例６を示したものである。 このプロジェクターは、投影レンズとして射出瞳がレ
ンズ後方に位置するレンズ、例えばチャート側にテレセ
ントリックなレンズを用いている。 実施例３〜実施例５の投影レンズは、光束が最も絞ら
れる射出瞳の位置がレンズ内に位置するため、レンズ射
出後の光束の広がりが急であり、中央投影系の光束のケ
ラレを防ぐためにはミラーをある程度離れた位置に配置
する必要がある。 しかしながら、射出瞳がレンズ後方に位置するレン
ズ、例えばテレセントリック投影レンズが使用されれ
ば、レンズ射出後に光束が絞られるため、ミラー40,41
を中央投影系に近接させても中央投影系の光束がケラレ
ず、各投影系の光軸をより近接させることができる。 なお、この実施例では、実施例５と同様に、偏向され
た各光軸はスクリーン20に対して垂直とされると共に、
各LCD11は投影レンズの光軸に対して垂直に設けられて
いる。 また、中央投影系ＢにおいてはLCD11が光軸Ax2を中心
として対称に配置され、周辺投影系A,CにおいてはLCD1
0,12がそれぞれの投影レンズの光軸Ax1,Ax3に対してシ
フトして設けられている。 次に、実施例６の数値例を説明する。 各投影レンズの焦点距離80mm、倍率−15.5倍、チャー
トからレンズまでの距離85.2mm、レンズからミラーまで
の距離80mm、ミラーからスクリーンまでの距離1240mmで
ある。また、周辺の投影レンズ30,32の光軸Ax1,Ax3をス
クリーン20側からミラーを無視して延長した場合、中央
の投影レンズ31の中心からこれらの延長された光軸に向
けて下ろした各垂線の長さは40mmである。 各ミラー40,41の光軸に対する角度は、45°である。 第15図は、第14図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。 実施例６の構成によれば、各投影系からスクリーン20
へ向かう光束の角度差をより小さくでき、視認方向によ
る色のシフトを低減させると共に、画像のひずみとピン
トズレとが解消される。また、実施例３〜実施例５に比
較してミラーが小さくなる。 《実施例７》 第16図及び第17図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例７を示したものであり、第16図が全体図、第17
図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2と、各LCDに対応して設けられ、各LCDからの光束の径
を縮小する補助レンズ13,14,15と、補助レンズを透過し
た光束をスクリーン20に投影する投影レンズ30と、周辺
の投影系からの光束を投影レンズに入射させるために反
射させるミラー40,41とを有している。 第16図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線Pr1,Pr2,Pr3を示しており、第17図ではそれ
ぞれ３本づつの主光線を示している。 中央投影系Ｂの補助レンズ14の光軸は、投影レンズ30
の光軸と一致し、周辺投影系A,Cの補助レンズ13,15の光
軸は、投影レンズの光軸に対して垂直となる。また、投
影レンズの入射瞳EnPは、第17図に一点鎖線で示すよう
に３つの補助レンズの光軸が交差する位置にあり、ミラ
ー40,41は、中心側の端点が入射瞳EnPに一致し、かつ、
投影レンズ30の光軸に対して45°をなしている。 LCDは、中央投影系Ｂにおいてはその中心軸が補助レ
ンズ14の光軸に一致して設けられており、周辺投影系A,
Cではそれらの中心軸がそれぞれの補助レンズの光軸に
対して相対的に図中左側にシフトして設けられている。
従って、中央投影系Ｂの主光線Pr2は、投影レンズ30の
光軸を通ってスクリーン20に対して垂直となり、周辺投
影系A,Cの主光線Pr2,Pr3はスクリーンに対して斜めとな
る。３本の主光線は、スクリーン上で交差している。 周辺投影系でのLCDとレンズとのシフトは、画像のピ
ントズレと台形歪みとを除去するための配置である。仮
に、LCDの中心軸と補助レンズの中心軸とを一致させた
とすると、周辺投影系によるスクリーン上の投影画像は
ピントズレ、台形歪みを含んでしまう。 上の構成によれば、LCDと補助レンズとから構成され
る３つの投影系A,B,Cのうち、中央投影系Ｂでは、光源
から発した平行光束がLCD11を透過した後に補助レンズ1
4により収束光とされて投影レンズ30へ入射する。他
方、周辺投影系A,Cにおいては、補助レンズ13,15を透過
した収束光がミラー40,41を介して投影レンズに入射す
る。これらの光束は、投影レンズを介してスクリーン上
で重ね合わせられ、カラー画像を形成する。 各投影系の光束を補助レンズにより一旦収束光として
から投影レンズに入射させるため、第71図に示した従来
例と比較すると、投影レンズの径が小さくなる。 また、周辺投影系A,Cからの光束がミラーにより反射
して投影レンズ30へ入射するため、第71図に示した従来
例のようにLCDを並列して並べるよりも各投影系の光束
間の角度を小さくでき、スクリーン20上での色の偏りが
防止される。 次に、具体的な数値例を説明する。 以下の全ての数値例において、投影レンズ30は主点間
距離０の理想レンズ、補助レンズは厚さ2.000mmのフレ
ネルレンズとして表示される。補助レンズは、実施例で
示したフレネルレンズのみでなく、球面レンズ、非球面
レンズを用いてもよい。 補助レンズの焦点距離 :60.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜補助レンズの入射側端面 :7.000mm 補助レンズの射出側端面〜入射瞳 :60.000mm 入射瞳〜投影レンズ :17.918mm 投影レンズ〜スクリーン :1175.333mm 周辺投影系A,CのLCD10,12の中心軸は、補助レンズ13,
15の光軸に対して4.196mmシフトして設けられている。 なお、この例では、第18図に示したように投影レンズ
を透過する各投影光束が投影レンズの直径上に一列に並
ぶ。 しなしながら、投影系の配置としてはこの構成に限ら
ず、第19図に示したように３つの光束の中心軸が三角形
の頂点上に位置してもよい。この構成によれば、投影レ
ンズの瞳が有効に利用されるため、投影レンズの有効径
を小さくできる。この投影系の配置の変形は、以下の実
施例においても同様に適用できる。 《実施例８》 第20図及び第21図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例８を示したものである。 このプロジェクターは、光源と液晶パネルとの間に補
助レンズを設け、液晶パネルに入射する光束を収束光と
する構成である。他の構成は上記の実施例７と同一であ
る。 次に、具体的な数値構成を説明する。 補助レンズの焦点距離 :70.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm 補助レンズの射出側端面〜チャート :7.000mm チャート〜入射瞳 :63.000mm 入射瞳〜投影レンズ :22.161mm 投影レンズ〜スクリーン :1320.000mm 周辺投影系A,Cの液晶パネル10,12の中心軸は、補助レ
ンズ13,15の光軸に対して9.792mmシフトして設けられて
いる。 なお、ミラーとしては、全反射ミラーの他、ダイクロ
イックミラーを用いることもできる。 《実施例９》 第22図及び第23図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例９を示したものであり、第22図が全体図、第23
図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2と、各LCDに対応して設けられ、各LCDからの光束の径
を縮小する補助レンズ13,14,15と、補助レンズを透過し
た光束をスクリーン20に投影する投影レンズ30と、それ
ぞれ中央投影系の光路の半分を占めて設けられたダイク
ロイックミラー40,41とを有している。 第22図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線Pr1,Pr2,Pr3を示しており、第23図ではそれ
ぞれ３本づつの主光線を示している。 中央投影系Ｂの補助レンズ14の光軸は、投影レンズ30
の光軸と一致し、周辺投影系A,Cの補助レンズ13,15の光
軸は、投影レンズの光軸に対して垂直となる。また、投
影レンズの入射瞳EnPは、第23図に一点鎖線で示したよ
うに３つの補助レンズの光軸が交差する位置にあり、ダ
イクロイックミラー40,41は、中心側の端点が補助レン
ズの光軸の交点位置において互いに接しており、かつ、
投影レンズ30の光軸に対してそれぞれ45°をなして屋根
型に配置されている。 ここで、投影系A,B,CをそれぞれR,G,B用の投影系であ
るとすると、一方のダイクロイックミラー40は、Ｒ成分
を反射させ、他の成分を透過させる特性を有し、他方の
ダイクロイックミラー41は、Ｂ成分を反射させ、他の成
分を透過させる特性を有する。 LCDは、中央投影系Ｂにおいてはその中心軸が補助レ
ンズ14の光軸に一致して設けられており、周辺投影系A,
Cではそれらの中心軸がそれぞれの補助レンズの光軸に
対して相対的に図中左側にシフトして設けられている。
従って、中央投影系Ｂの主光線Pr2は、投影レンズ30の
光軸を通ってスクリーン20に対して垂直となり、周辺投
影系A,Cの主光線Pr2,Pr3はスクリーンに対して傾斜して
いる。３本の主光線は、スクリーン上で交差している。 周辺投影系でのディスプレイとレンズとのシフトは、
画像のピントズレと台形歪みとを除去するための配置で
ある。仮に、LCDの中心軸と補助レンズの中心軸とを一
致させたとすると、周辺投影系によるスクリーン上の投
影画像はピントズレ、台形歪みを含んでしまう。 上の構成によれば、LCDと補助レンズとから構成され
る３つの投影系A,B,Cのうち、中央投影系Ｂでは、光源
から発したＧ成分の平行光束がLCD11を透過した後に補
助レンズ14により収束光とされ、屋根型に配置されたダ
イクロイックミラー40,41を透過して投影レンズ30へ入
射する。他方、周辺投影系A,Cにおいては、補助レンズ1
3,15を透過したR,B成分の収束光がダイクロイックミラ
ー40,41で反射され、投影レンズに入射する。これらの
光束は、投影レンズを介してスクリーン上で重ね合わせ
られ、カラー画像を形成する。 周辺投影系A,Cからの光束は、ダイクロイックミラー
により反射させて投影レンズ30へ入射するため、第71図
に示した従来例のようにLCDを並列して並べるよりも各
投影系の光束間の角度が小さくなり、スクリーン20上で
の色の偏りが低減される。 次に、具体的な数値例を説明する。 距離は、主光線Pr1,Pr2,Pr3に沿ったものである。 補助レンズの焦点距離 :60.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜補助レンズの入射側端面 :7.000mm 補助レンズの射出側端面〜入射瞳 :60.000mm 入射瞳〜投影レンズ :17.918mm 投影レンズ〜スクリーン :1175.333mm 周辺投影系A,CのLCD10,12の中心軸は、補助レンズ13,
15の光軸に対して4.196mmシフトして設けられている。
なお、上述した実施例９では、第24図に示したように投
影レンズ30を透過する各投影光束が投影レンズの入射瞳
の直径上に互いに一部重複して一列に並ぶ。 《実施例10》 第25図及び第26図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例10を示したものである。 このプロジェクターは、光源と液晶パネルとの間に補
助レンズを設け、液晶パネルに入射する光束を収束光と
する構成である。他の構成は上記の実施例９と同一であ
る。 LCDは、液晶が充填されたセルを偏光板で挟み込んで
構成されているため、入射する光束が平行光束でない場
合には、角度差により透過率にバラツキを生じる可能性
がある。一方、ダイクロイックミラーも、入射光が平行
光束でない場合には角度によって透過率が変化するた
め、入射光束は平行光束が望ましい。 ここで、実施例９のように補助レンズをLCDとダイク
ロイックミラーとの間に設けた場合には、LCDに対して
は平行光束が入射して好ましいが、補助レンズとダイク
ロイックミラーとの距離が短いために光束の収束の度合
が比較的急となり、ダイクロイックミラーに対しては透
過率のバラツキが生じ易い状況となる。 逆に、実施例10のようにLCDより光源側に補助レンズ
を配置した場合には、補助レンズとダイクロイックミラ
ーとの間隔が大きくなって収束の度合が比較的小さくな
り、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例９の構
成より好ましいものとなる。 これらの補助レンズの配置については、角度差による
影響をLCDとダイクロイックミラーとの何れが受け易い
かのバランスによって選択されるものである。 次に、具体的な数値構成を説明する。 補助レンズの焦点距離 :70.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm 補助レンズの射出側端面〜チャート :7.000mm チャート〜入射瞳 :63.000mm 入射瞳〜投影レンズ :22.161mm 投影レンズ〜スクリーン :1320.000mm 周辺投影系A,Cの液晶パネル10,12の中心軸は、補助レ
ンズ13,15の光軸に対して4.896mmシフトして設けられて
いる。 《実施例11》 第27図及び第28図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例11を示したものである。 このプロジェクターは、各投影系毎に投影レンズを独
立して有しており、補助レンズを持たない構成となって
いる。投影レンズ30,32の光軸は、投影レンズ31の光軸
に対して垂直となり、また、ダイクロイックミラー40,4
1は実施例10と同様に中央投影系Ｂの光路を半分づつ覆
って投影レンズ31の光軸に対して45°の角度で屋根型に
配置されている。従って、スクリーンへ向かう各投影レ
ンズの光軸の光軸は、互いに平行となる。 各LCD10,11,12は投影レンズの光軸に対して垂直に設
けられてり、中央投影系ＢにおいてはLCD11の中心軸と
投影レンズの光軸とが一致して配置され、周辺投影系A,
CにおいてはLCD10,12がそれぞれの投影レンズの光軸に
対して図中左側にシフトして設けられている。 各投影レンズの射出瞳ExPは、ダイクロイックミラー4
1,41の交点に接して位置している。 このように各投影系毎に投影レンズを設けた場合に
は、各投影レンズの系が小さくとも足りるため、第74図
に示した従来例よりもレンズ１本のコストが安く、レン
ズ３本合わせてもレンズ１本構成のレンズより低コスト
である。 上記の構成によれば、図示せぬ光源から発した平行光
束は、各チャートを透過してから各投影系の投影レンズ
に入射する。投影レンズからの光束は、中央投影系Ｂに
おいてはダイクロイックミラー40,41を透過し、周辺投
影系A,Cにおいては、ダイクロイックミラーで反射さ
れ、それぞれスクリーン上に重ね合わせて投影される。 次に、具体的な数値例を説明する。 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜射出瞳 :80.000mm 射出瞳〜スクリーン :1240.000mm 周辺投影系A,CのLCD10,12の中心軸は、投影レンズ13,
15の光軸に対して5.594mmシフトして設けられている。 また、周辺投影系A,Cでは、光束が投影レンズ30,32に
対して斜めに入射するため、中央投影系Ｂの投影レンズ
31より周辺投影系A,Cの投影レンズ30,32の方が大きなイ
メージサークルが要求される。イメージサークルの差は
0.361mmである。 《実施例（参考例）12》 第29図及び第30図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例12を示したものであり、第29図が全体図、第30
図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、RGBの各色
に対応する画像を形成するチャートとしての３つのLCD1
0,11,12と、各LCDに対応して設けられ、各LCDからの光
束の径を縮小する補助レンズ13,14,15と、補助レンズを
透過した光束をスクリーン20に投影する投影レンズ30
と、それぞれの投影系の光束を合成して投影レンズ30に
入射させるダイクロイックプリズム40とを有している。 第29図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第30図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 それぞれの投影系の補助レンズの光軸は、各LCDの中
心軸に一致して設けられている。また、中央投影系Ｂの
補助レンズ14の光軸は投影レンズ30の光軸と一致し、周
辺投影系A,Cの補助レンズ13,15の光軸は、投影レンズの
光軸に対して垂直となる。 ダイクロイックプリズム40は、Ｒ成分を反射させ他の
成分を透過させる特性を有するダイクロイック面40a
と、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
るダイクロイック面40bとが、各補助レンズの光軸の交
点上で交差する構成とされている。また、各ダイクロイ
ック面40a,40bは、投影レンズ30の光軸に対してそれぞ
れ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、補助レンズにより収束光となってダイクロイッ
クプリズム40に入射する。そして、これらの光束はダイ
クロイックプリズム40により合成され、投影レンズを介
してスクリーン20上に重ね合わせて投影され、カラー画
像を形成する。 次に、具体的な数値例を説明する。 距離は、光軸に沿ったものであり、プリズム内の距離
表示は空気換算距離ではなく実距離である。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 チャート〜補助レンズの入射側端面 :7.000mm 補助レンズの射出側端面〜プリズムの入射側端面 :23.000mm プリズムの入射側端面〜プリズムの射出側端面 :60.000mm プリズムの射出側端面〜投影レンズ :15.454mm 投影レンズ〜射出瞳 :17.851mm 射出瞳〜スクリーン :1215.350mm 補助レンズの有効径 :80.000mm プリズムの一辺 :60.000mm 投影レンズの有効径 :50.000mm なお、補助レンズを用いない従来例の場合、上記と同
様のチャートを投影するためにはプリズムの一辺が80.0
00mm、投影レンズの有効径が90.000mmとなる。 《実施例（参考例）13》 第31図及び第32図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例13を示したものである。 このプロジェクターは、光源とLCDとの間に補助レン
ズを設け、LCDに入射する光束を収束光とする構成であ
る。他の構成は上記の実施例12と同一である。 実施例12では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例13の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例12の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 補助レンズの射出側端面〜チャート :7.000mm チャート〜プリズムの入射側端面 :25.000mm プリズムの入射側端面〜プリズムの射出側端面 :60.000mm プリズムの射出側端面〜投影レンズ :20.595mm 投影レンズ〜射出瞳 :8.079mm 射出瞳〜スクリーン :1311.921mm 補助レンズの有効径 :80.000mm プリズムの一辺 :60.000mm 投影レンズの有効径 :50.000mm 《実施例14》 第33図及び第34図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例14を示したものである。 このプロジェクターは、LCD10,11,12とダイクロイッ
クプリズム40との間に、正の補助レンズ13a,14a,15aと
負の補助レンズ13b,14b,15bとを設け、LCDを射出した光
束を径の小さい平行光束としてダイクロイックプリズム
に入射させる構成である。 従って、投影レンズ30には平行光束が入射するため、
投影レンズ30として射出瞳がレンズ後方に位置するレン
ズ、例えばチャート側にテレセントリックなレンズを用
いている。 他の構成は上記の実施例12と同一である。 この構成によれば、LCDとダイクロイックプリズムと
の何れに対しても透過率のバラツキを抑える。 次に、具体的な数値例を説明する。 ６枚の補助レンズの厚さは、全て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 チャート〜正の補助レンズの入射側端面 :7.000mm 正の補助レンズの射出側端面〜負の補助レンズの入射
側端面 :35.000mm 負の補助レンズの射出側端面〜プリズムの入射側端
面 :7.000mm プリズムの入射側端面〜プリズムの射出側端面 :60.000mm プリズムの射出側端面〜投影レンズ :11.878mm 投影レンズ〜射出瞳 :80.000mm 射出瞳〜スクリーン :1907.692mm 正の補助レンズの有効径 :80.000mm 負の補助レンズの有効径 :70.000mm プリズムの一辺 :60.000mm 投影レンズの有効径 :80.000mm 《実施例15》 第35図及び第36図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例15を示したものである。 実施例14では、投影レンズとしてチャート側にテレセ
ントリックなレンズを用いているため、光束径と同等の
大きさの投影レンズが必要となる。実施例15では、投影
レンズ30とダイクロイックプリズムとの間に更に光束を
収束させる補助レンズ16を設け、投影レンズに必要とさ
れる有効径を縮小している。 次に、具体的な数値例を説明する。 ７枚の補助レンズの厚さは、全て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 補助レンズ16の焦点距離 :65.000mm 投影レンズの焦点距離 ：−365.772mm プリズムの屈折率 :1.51633 チャート〜正の補助レンズの入射側端面 :7.000mm 正の補助レンズの射出側端面〜負の補助レンズの入射
側端面 :35.000mm 負の補助レンズの射出側端面〜プリズムの入射端面 :7.000mm プリズムの入射端面〜プリズムの射出側端面 :60.000mm プリズムの射出側端面〜補助レンズ16の入射側端面 :7.000mm 補助レンズ16の射出側端面〜投影レンズ :65.000mm 投影レンズ〜スクリーン :1549.997mm 正の補助レンズの有効径 :80.000mm 負の補助レンズの有効径 :70.000mm プリズムの一辺 :60.000mm 補助レンズ16の有効径 :70.000mm 投影レンズの有効径 :20.000mm 《実施例（参考例）16》 第37図及び第38図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例16を示したものであり、第37図が全体図、第38
図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2及び補助レンズ13,14,15から構成される３つの投影系
A,B,Cからの光束を、各補助レンズの光軸の交点で互い
に交差して配置された２枚のダイクロイックミラー41,4
2により合成して投影レンズ30へ入射させる構成とされ
ている。 第37図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第38図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 ダイクロイックミラー41は、Ｒ成分を反射させ他の成
分を透過させる特性を有し、ダイクロイックミラー42
は、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
る。また、各ダイクロイックミラーは、投影レンズ30の
光軸に対してそれぞれ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、補助レンズにより収束光となってダイクロイッ
クミラー41,42に入射する。そして、これらの光束はダ
イクロイックミラー41,42により合成され、投影レンズ
を介してスクリーン20上に重ね合わせて投影され、カラ
ー画像を形成する。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの厚さは2.000mmである。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜補助レンズの入射側端面 :7.000mm 補助レンズの射出側端面〜ミラー :40.000mm ミラー〜投影レンズ :38.023mm 投影レンズ〜射出瞳 :17.241mm 射出瞳〜スクリーン :1215.960mm 補助レンズの有効径 :80.000mm 投影レンズの有効径 :50.000mm 《実施例（参考例）17》 第39図及び第40図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例17を示したものである。 このプロジェクターは、光源とLCDとの間に補助レン
ズを設け、LCDに入射する光束を収束光とする構成であ
る。他の構成は上記の実施例16と同一である。 実施例16では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例17の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例16の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm 補助レンズ射出端面〜チャート :7.000mm チャート〜ミラー :45.000mm ミラー〜投影レンズ :40.161mm 投影レンズ〜射出瞳 :7.138mm 射出瞳〜スクリーン :1312.862mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :50.000mm 《実施例18》 第41図及び第42図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例18を示したものである。 このプロジェクターは、LCD10,11,12とダイクロイッ
クミラー40,41との間に、正の補助レンズ13a,14a,15aと
負の補助レンズ13b,14b,15bとを設け、LCDを射出した光
束を径の小さい平行光束としてダイクロイックミラーに
入射させる構成である。 従って、投影レンズ30には平行光束が入射するため、
投影レンズ30として射出瞳がレンズ後方に位置するレン
ズ、例えばチャート側にテレセントリックなレンズを用
いている。 他の構成は上記の実施例16と同一である。 この構成によれば、LCDとダイクロイックミラーとの
双方に対して透過率のバラツキが抑えられる。 次に、具体的な数値例を説明する。 ６枚の補助レンズの厚さは、全て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 投影レンズの焦点距離 :100.000mm チャート〜正の補助レンズ入射端面 :7.000mm 正の補助レンズの射出端面〜負の補助レンズ入射端
面 :35.000mm 負の補助レンズ射出端面〜ミラー :35.000mm ミラー〜投影レンズ :43.486mm 投影レンズ〜射出瞳 :100.000mm 射出瞳〜スクリーン :2284.615mm 正の補助レンズ有効径 :80.000mm 負の補助レンズ有効径 :60.000mm 投影レンズ有効径 :80.000mm 《実施例19》 第43図及び第44図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例19を示したものである。 実施例18では、投影レンズとしてチャート側にテレセ
ントリックなレンズを用いているため、光束径と同等の
大きさの投影レンズが必要となる。実施例19では、投影
レンズ30とダイクロイックミラーとの間に更に光束を収
束させる補助レンズ16を設け、投影レンズに必要とされ
る有効径を縮小している。 次に、具体的な数値例を説明する。 ７枚の補助レンズの厚さは、全て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 補助レンズ16の焦点距離 :65.000mm 投影レンズの焦点距離 ：−111.238mm チャート〜正の補助レンズ入射端面 :7.000mm 正の補助レンズ射出端面〜負の補助レンズ入射端面 :35.000mm 負の補助レンズ射出端面〜ミラー :40.000mm ミラー〜補助レンズ16の入射端面 :40.000mm 補助レンズ16の射出端面〜投影レンズ :65.000mm 投影レンズ〜スクリーン :1549.961mm 正の補助レンズ有効径 :80.000mm 負の補助レンズ有効径 :70.000mm 補助レンズ16有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm 《実施例（参考例）20》 第45図及び第46図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例20を示したものであり、第45図が全体図、第46
図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2及び補助レンズ13,14,15から構成される３つの投影系
A,B,Cからの光束を、独立して設けられた２枚のダイク
ロイックミラー41,42により合成して投影レンズ30へ入
射させる構成とされている。 第45図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第46図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 ダイクロイックミラー41は、Ｒ成分を反射させ他の成
分を透過させる特性を有し、ダイクロイックミラー42
は、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
る。また、各ダイクロイックミラーは、投影レンズ30の
光軸に対してそれぞれ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、補助レンズにより収束光となってダイクロイッ
クミラー41,42に入射する。そして、これらの光束はダ
イクロイックミラー41,42により合成され、投影レンズ
を介してスクリーン20上に重ね合わせて投影され、カラ
ー画像を形成する。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、補
助レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（100mm）である。 補助レンズの厚さは2.000mmである。 補助レンズの焦点距離 :160.000mm 投影レンズの焦点距離 :130.000mm チャート〜補助レンズ入射端面 :7.000mm 補助レンズ射出端面〜ミラー42 :45.000mm ミラー42〜ミラー41 :55.000mm ミラー41〜投影レンズ :31.451mm 投影レンズ〜射出瞳 :23.407mm 射出瞳〜スクリーン :2033.435mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :60.000mm 《実施例（参考例）21》 第47図及び第48図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例21を示したものである。 実施例20では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例21の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例20の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、補
助レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（100mm）である。 補助レンズの焦点距離 :160.000mm 投影レンズの焦点距離 :130.000mm 補助レンズ射出端面〜チャート :7.000mm チャート〜ミラー42 :45.000mm ミラー42〜ミラー41 :55.000mm ミラー41〜投影レンズ :38.387mm 投影レンズ〜射出瞳 :13.136mm 射出瞳〜スクリーン :2131.830mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :60.000mm 《実施例22》 第49図及び第50図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例22を示したものである。 このプロジェクターは、LCD10,11,12とダイクロイッ
クミラー40,41との間に、正の補助レンズ13a,14a,15aと
負の補助レンズ13b,14b,15bとを設け、LCDを射出した光
束を径の小さい平行光束としてダイクロイックミラーに
入射させる構成である。 従って、投影レンズ30には平行光束が入射するため、
投影レンズ30として射出瞳がレンズ後方に位置するレン
ズ、例えばチャート側にテレセントリックなレンズを用
いている。 他の構成は上記の実施例20と同一である。 この構成によれば、LCDとダイクロイックミラーとの
何れに対しても透過率のバラツキが抑えられる。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、補
助レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（95mm）である。また、６枚の補助レンズの厚さは、全
て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 投影レンズの焦点距離 :160.000mm チャート〜正の補助レンズ入射端面 :7.000mm 正の補助レンズ射出端面〜負の補助レンズ入射端面 :35.000mm 負の補助レンズ射出端面〜ミラー42 :30.000mm ミラー42〜ミラー41 :65.000mm ミラー41〜投影レンズ :46.002mm 投影レンズ〜射出瞳 :160.000mm 射出瞳〜スクリーン :3815.407mm 正の補助レンズ有効径 :80.000mm 負の補助レンズ有効径 :60.000mm 投影レンズ有効径 :90.000mm 《実施例23》 第51図及び第52図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例23を示したものである。 実施例22では、投影レンズとしてチャート側にテレセ
ントリックなレンズを用いているため、光束径と同等の
大きさの投影レンズが必要となる。実施例23では、投影
レンズ30とダイクロイックミラーとの間に更に光束を収
束させる補助レンズ16を設け、投影レンズに必要とされ
る有効径を縮小している。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、補
助レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（97mm）である。また、７枚の補助レンズの厚さは、全
て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 補助レンズ16の焦点距離 :65.000mm 投影レンズの焦点距離 ：−43.120mm チャート〜正の補助レンズ入射端面 :7.000mm 正の補助レンズ射出端面〜負の補助レンズ入射端面 :35.000mm 負の補助レンズ射出端面〜ミラー42 :32.000mm ミラー42〜ミラー41 :65.000mm ミラー41〜補助レンズ16の入射端面 :43.000mm 補助レンズ16の射出端面〜投影レンズ :65.000mm 投影レンズ〜スクリーン :1549.870mm 正の補助レンズ有効径 :80.000mm 負の補助レンズ有効径 :70.000mm 補助レンズ16有効径 :90.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm 《実施例（参考例）24》 第53図及び第54図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例24を示したものであり、第53図が全体図、第54
図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、第53図に示したように、LCD1
0,11,12と、これらの各LCDに対応して設けられた３本の
投影レンズ30,31,32と、各投影レンズからの光束を合成
して透過型のスクリーン20に画像を投影させるダイクロ
イックプリズム40とを有している。 第53図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第54図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 それぞれの投影系の投影レンズの光軸は、各LCDの中
心軸に一致して設けられている。また、周辺投影系A,C
の投影レンズ30,32の光軸は、中央投影系Ｂの投影レン
ズ31の光軸に対して垂直となる。 ダイクロイックプリズム40は、Ｒ成分を反射させ他の
成分を透過させる特性を有するダイクロイック面40a
と、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
るダイクロイック面40bとが、各投影レンズの光軸の交
点上で交差する構成とされている。また、各ダイクロイ
ック面40a,40bは、投影レンズ31の光軸に対してそれぞ
れ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、投影レンズにより収束光となってダイクロイッ
クプリズム40に入射する。そして、これらの光束はダイ
クロイックプリズム40により合成されてスクリーン20上
に重ね合わせて投影され、カラー画像を形成する。な
お、各投影レンズの射出瞳は、ダイクロイックプリズム
の中心に位置している。 次に、具体的な数値例を説明する。 距離は、光軸に沿ったものであり、プリズム内の距離
表示は空気換算距離ではなく実距離である。 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜プリズム入射端面 :70.108mm プリズム入射端面〜プリズム射出端面 :30.000mm プリズム射出端面〜スクリーン :1230.108mm 投影レンズ有効径 :90.000mm プリズムの一辺 :30.000mm なお、投影レンズを１本とした従来例の場合、上記と
同様のチャートを投影するためにはプリズムの一辺が8
0.000mm、投影レンズの有効径が90.000mmとなる。 《実施例（参考例）25》 第55図及び第56図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例25を示したものであり、第55図が全体図、第
56図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、LCDと投影レンズとの間に、
各LCDからの光束の径を縮小する補助レンズ13,14,15を
設けている。他の構成は上記の実施例24と同様である。 この構成とすれば、投影レンズに入射する光束の径が
縮小され、投影レンズの径が実施例24よりも小さくな
る。なお、この例では、各投影レンズの射出瞳がプリズ
ムの光束入射側の端面に一致している。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 チャート〜補助レンズ入射端面 :7.000mm 補助レンズ射出端面〜投影レンズ :78.023mm 投影レンズ〜プリズム入射端面 :17.241mm プリズム入射端面〜プリズム射出端面 :40.000mm プリズム射出端面〜スクリーン :1189.581mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm プリズムの一辺 :40.000mm 《実施例（参考例）26》 第57図及び第58図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例26を示したものであり、第57図が全体図、第
58図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、光源とLCDとの間に補助レン
ズを設け、LCDに入射する光束を収束光とする構成であ
る。他の構成は上記の実施例25と同一である。この例で
も、投影レンズの射出瞳はプリズムの入射端面に一致し
ている。 実施例25では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例26の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例25の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 補助レンズ射出端面〜チャート :7.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜プリズム入射端面 :7.138mm プリズム入射端面〜プリズム射出端面 :40.000mm プリズム射出端面〜スクリーン :1286.483mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm プリズムの一辺 :40.000mm 《実施例（参考例）27》 第59図及び第60図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例27を示したものであり、第59図が全体図、第
60図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2及び投影レンズ30,31,32から構成される３つの投影系
A,B,Cからの光束を、各投影レンズの光軸の交点で互い
に交差して配置された２枚のダイクロイックミラー41,4
2により合成してスクリーン20へ投影させる構成とされ
ている。 第59図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第60図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 ダイクロイックミラー41は、Ｒ成分を反射させ他の成
分を透過させる特性を有し、ダイクロイックミラー42
は、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
る。また、各ダイクロイックミラーは、投影レンズ31の
光軸に対してそれぞれ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、投影レンズにより収束光となってダイクロイッ
クミラー41,42に入射する。そして、これらの光束はダ
イクロイックミラー41,42により合成されてスクリーン2
0上に重ね合わせて投影され、カラー画像を形成する。
なお、各投影レンズの射出瞳は、ミラーの交点に一致し
ている。 次に、具体的な数値例を説明する。 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜ミラー :80.000mm ミラー〜スクリーン :1240.000mm 投影レンズ有効径 :90.000mm 《実施例（参考例）28》 第61図及び第62図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例28を示したものであり、第61図が全体図、第62
図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、LCDと投影レンズとの間に、
各LCDからの光束の径を縮小する補助レンズ13,14,15を
設けている。他の構成は上記の実施例27と同様である。 この構成とすれば、投影レンズに入射する光束の径が
縮小され、投影レンズの径が実施例27よりも小さくな
る。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜補助レンズ入射端面 :7.000mm 補助レンズ射出端面〜投影レンズ :78.023mm 投影レンズ〜射出瞳 :17.241mm 射出瞳〜ミラー :30.000mm ミラー〜スクリーン :1185.960mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :50.000mm 《実施例（参考例）29》 第63図及び第64図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例29を示したものであり、第63図が全体図、第
64図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、光源とLCDとの間に補助レン
ズを設け、LCDに入射する光束を収束光とする構成であ
る。他の構成は上記の実施例28と同一である。 実施例28では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例29の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例28の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm 補助レンズ射出端面〜チャート :7.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜射出瞳 :7.138mm 射出瞳〜ミラー :42.862mm ミラー〜スクリーン :1270.000mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm 《実施例（参考例）30》 第65図及び第66図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例30を示したものであり、第65図が全体図、第
66図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2及び投影レンズ30,31,32から構成される３つの投影系
A,B,Cからの光束を、独立して設けられた２枚のダイク
ロイックミラー41,42により合成して投影レンズ30へ入
射させる構成とされている。 第65図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第66図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 ダイクロイックミラー41は、Ｒ成分を反射させ他の成
分を透過させる特性を有し、ダイクロイックミラー42
は、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
る。また、各ダイクロイックミラーは、投影レンズ31の
光軸に対してそれぞれ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、投影レンズにより収束光となってダイクロイッ
クミラー41,42に入射する。そして、これらの光束はダ
イクロイックミラー41,42により合成されてスクリーン2
0上に重ね合わせて投影され、カラー画像を形成する。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、投
影レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（110mm）である。 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜ミラー42 :50.000mm ミラー42〜ミラー41 :60.000mm ミラー41〜スクリーン :1210.000mm 投影レンズ有効径 :90.000mm 《実施例（参考例）31》 第67図及び第68図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例31を示したものであり、第67図が全体図、第
68図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、LCDと投影レンズとの間に、
各LCDからの光束の径を縮小する補助レンズ13,14,15を
設けている。他の構成は上記の実施例30と同様である。 この構成とすれば、投影レンズに入射する光束の径が
縮小され、投影レンズの径が実施例30よりも小さくな
る。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの厚さは2.000mmである。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、射
出瞳からミラー41までの距離は他の投影系と同一（90m
m）である。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜補助レンズ入射端面 :7.000mm 補助レンズ射出端面〜投影レンズ :78.023mm 投影レンズ〜射出瞳 :17.241mm 射出瞳〜ミラー42 :25.000mm ミラー42〜ミラー41 :65.000mm ミラー41〜スクリーン :1125.960mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :50.000mm 《実施例（参考例）32》 第69図及び第70図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例32を示したものであり、第69図が全体図、第70
図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、光源とLCDとの間に補助レン
ズを設け、LCDに入射する光束を収束光とする構成であ
る。他の構成は上記の実施例31と同一である。 実施例31では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例32の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例31の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、投
影レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（110mm）である。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm 補助レンズ射出端面〜チャート :7.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜ミラー42 :30.000mm ミラー42〜ミラー41 :80.000mm ミラー41〜スクリーン :1210.000mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm
実施例１を示したものである。 プロジェクターは、第１図に示したように、RGBの各
色に対応する画像を形成するチャートとしての３つのLC
D10,11,12と、これらの各LCDに対応して設けられ、透過
型のスクリーン20に画像を投影する３本の投影レンズ3
0,31,32とから構成される３つの投影系A,B,Cを有するカ
ラープロジェクターである。 各LCDの後方には、図示せぬRGB各色の光源が設けられ
ており、LCDを透過した各色に対応した光束により、各
投影レンズを介してスクリーン20上に画像が重ねて形成
される。 なお、実施例の説明においては、投影レンズとして主
点間距離が０、無収差の理想レンズを想定しており、３
本のレンズは互いに互換性を持つレンズを用いている。
また、第１図では、各LCDについてそれぞれ３本の主光
線を示している。 中央の投影レンズ31の光軸Ax2は、スクリーンに対し
て垂直であり、投影レンズ30,32の光軸Ax1,Ax3は、中央
の投影レンズの光軸Ax2とスクリーン20上の一点で交差
している。 なお、この例では、３つの光軸が全て一点で交差する
構成を示しているが、この発明はこれに限定されるもの
ではなく、少なくとも光軸がスクリーン上で近接してい
れば足り、全ての光軸が交差せずに近接する場合、ある
いはいずれか２つの投影系の光軸が交差して他の１つの
投影系の光軸が近接する場合等の変形が考えられる。こ
のような変形は、光軸がスクリーン側で交差している他
の実施例においても同様に成り立つ。 また、中央投影系ＢのLCD11は、投影レンズ31の光軸A
x2に対して垂直に設けられているが、周辺投影系A,CのL
CD10,12は、シャインプルフの法則に従って結像面がス
クリーン20に一致するよう光軸Ax1,Ax3に対して傾斜し
て設けられている。 スクリーン20は、投影レンズ側の面にフレネルレンズ
が刻まれ、視認側にレンチキュラーが形成された公知の
構成であり、各チャートからの光線の方向をフレネル面
で揃え、レンチキュラーによって視野角を調整するもの
である。 ここで、従来と同様に、光軸Ax1をｘ軸とし、３つの
光軸を含む面とスクリーンとの交線方向をｙ軸、スクリ
ーン上でｙ軸と直交する方向をｚ軸として定義する。 次に、具体的な数値例を説明する。 以下の実施例において、チャートは、表示部が対角３
インチ（約46mm×61mm）、基板の幅方向の寸法が160mm
のLCDである。 実施例１では、投影レンズの焦点距離75mm、倍率−1
5.5倍、チャートからレンズまでの距離79.8mm、レンズ
からスクリーンまでの距離1237.5mm、中央の投影レンズ
31と周辺投影レンズ30,32との間隔160mmである。 また、周辺投影系A,CのLCD10,12は、投影レンズ30,32
の光軸Ax1,Ax3に対して0.5°傾斜して設けられており、
中央投影レンズ31の光軸Ax2と周辺投影レンズ30,32の光
軸Ax1,Ax3とのなす角度は7.4°となる。 第２図は、第１図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。 第３図は、投影系B,Cにより格子状のチャートをスク
リーンに投影した際の像の歪みを示したものである。 図中の破線で示したのが投影系Ｂによる投影像、実線
で示したのが投影系Ｃによる投影像である。投影系Ｃの
LCD12上で（y,z）＝（30.5,22.9）の座標はスクリーン
上で（y,z）＝（−452.6,−336.6）の点に結像し、LCD1
2上で（y,z）＝（−30.5,22.9）の座標はスクリーン上
で（y,z）＝（502.8,−374.0）の点に結像する。なお、
これらの点は、画像の歪みがなければスクリーン上で
（y,z）＝（±472.4,−354.3）の点に結像する。 この実施例の構成では、像面がスクリーンと一致して
チャート上の一点からの光束はスクリーン上で一点に結
像するため、第18図に黒点で示したスポットのばらつき
は検出されない。 中央投影系Ｂによる画像は、ピントズレ及び歪みがな
い正規な像としてスクリーンに投影され、他方の周辺投
影系Ａによる画像は、上述した周辺投影系Ｃによる画像
と対称な歪みをもってスクリーンに投影される。 《実施例（参考例）２》 第４図及び第５図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例２を示したものである。なお、以下の実施例
において、実施例１と同一の部材には同一符号を付し、
重複説明を省略する。 実施例１では、ピントズレを解消できたが、画像の台
形歪みを解消できないという欠点がある。そこで、実施
例２では、ピントズレと台形歪みとの双方を抑えられる
構成を示している。 第４図に示した通り、各投影レンズ30,31,32の光軸Ax
1,Ax2,Ax3は、全てスクリーン20に対して垂直となる。
また、各LCD10,11,12は投影レンズの光軸に対して垂直
に設けられており、中央投影系ＢにおいてはLCD11が光
軸Ax2を中心として対称に配置され、周辺投影系A,Cにお
いてはLCD10,12がそれぞれの投影レンズの光軸Ax1,Ax3
に対してｙ軸方向にシフトして設けられている。 実施例２の数値例を説明する。 投影レンズの焦点距離75mm、倍率−15.5倍、中央投影
レンズ31と周辺投影レンズ30,32との間の距離160mmであ
る。 第５図は、第４図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。LCD12の光軸Ax3に対する
シフト量は、10.3mmである。 各投影系のLCD上で（y,z）＝（±30.5,22,9）の座標
は、スクリーン上で（y,z）＝（±472.4,−354.3）の点
に結像する。この座標は、画像の歪みがない場合の理想
的な座標と同一である。 実施例２によれば、ピントズレ、台形歪みが共に除去
される。 なお、実施例２の構成では、周辺投影系A,CのLCD10,1
2からの光束が投影レンズ30,32に対して斜めに入射する
ため、中央投影系Ｂの投影レンズ31より周辺投影系A,C
の投影レンズ30,32の方が大きなイメージサークルが要
求される。そこで、投影レンズを全て同一とせずに、投
影レンズ31としてイメージサークルの小さなレンズを使
用し、投影レンズ30,32としてイメージサークルの大き
なレンズを使用すれば、レンズ構成の無駄を防げる。 なお、像の画質は、光量の低下により周辺部から劣化
し始める。イメージサークルとは、画質が要求される性
能を満たす部分と満たさない部分との境界線となる円を
いう。 《実施例（参考例）３》 第６図〜第８図は、この発明に係るプロジェクターの
実施例３を示したものである。 実施例１、実施例２の方式では、特にLCDの幅が大き
くなると、各ディスプレー間の距離を大きく設定しなけ
ればならないために周辺のチャートのスクリーンに対す
る見込み角が大きくなり、投影レンズ間の距離も大きく
なってしまう。 従って、スクリーンに対する光線の入射角度の違いに
より、スクリーンから射出する際の角度がRGBの各色に
よって異なり、スクリーンを見る方向の違いにより、例
えば一方からは画像か赤っぽく見え、他方からは青っぽ
く見えるといった事態が生じてしまう。 また、実施例２の方式では、周辺投影系のLCDのシフ
ト量が大きくなり、イメージサークルが大きな大径の投
影レンズが必要となってしまう。 実施例３以下では、ミラーを用いてLCDの幅が大きい
場合にもスクリーンに対する入射角度の差を小さく抑え
る構成を示している。 このプロジェクターは、第６図に示した通り、スクリ
ーン20に対して垂直な光軸を有する中央投影系Ｂと、こ
れを挟んで両側に対称に設けられた周辺投影系A,Cとを
有している。各投影系A,B,Cの投影レンズの光軸Ax1,Ax
2,Ax3は、それぞれ一直線上に展開した際に投影レンズ
近傍で一点で交差する。なお、この例では、展開した各
光軸が一点で交差するよう配置されているが、必ずしも
この構成に限られず、各光軸が近接していれば足りる。 周辺投影系A,Cは、各投影系の光軸を互いに近接させ
るために光軸の仮想的な交差位置の近傍に設けられて光
路をスクリーン側へ偏向するミラー40,41を有してい
る。 第６図のプロジェクターは、第71図に示した従来例の
構成にミラーを付加したものと等価であり、偏向された
各光軸はスクリーン20上の一点で交差すると共に、それ
ぞれのLCDは各光軸に対して垂直に設けられている。 次に、実施例３の数値例を説明する。 各投影レンズの焦点距離75mm、倍率−15.5倍、チャー
トからレンズまでの距離79.8mm、レンズからミラーまで
の距離25mm、ミラーからスクリーンまでの距離1212.5mm
である。周辺の投影レンズ30,32の光軸Ax1,AX3をスクリ
ーン20側からミラーを無視して延長した場合、中央の投
影レンズ31の中心からこれらの延長された光軸に向けて
下ろした各垂線の長さは80mmである。中央の投影レンズ
11の光軸Ax2と偏向後の周辺の投影レンズ10,12の光軸Ax
1,Ax3とのなす角度は3.7°となる。 第７図は、第６図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。第８図は、影系B,Cによ
り格子状のチャートをスクリーンに投影した際の像の歪
みとスポットダイアグラムとを示したものである。 図中の破線で示したのが投影系Ｂによる投影像、実線
で示したのが投影系Ｃによる投影像である。投影系Ｃの
LCD12上で（y,z）＝（30.5,22.9）の座標はスクリーン
上で（y,z）＝（−462.0,−345.8）の点に結像し、LCD1
2上で（y,z）＝（−30.5,22.9）の座標はスクリーン上
で（y,z）＝（485.4,−363.3）の点に結像する。なお、
これらの点は、画像の歪みがなければスクリーン上で
（y,z）＝（±472.4,−354.3）の点に結像すべきもので
ある。 また、図中の黒点は、本来一点に集まるべき光線束の
スクリーン上でのばらつきを示したものであり、その大
きさは該当箇所での画像のピントズレに対応する。な
お、第８図では、スポットのばらつきを20倍に拡大して
表現している。 第71図に示した従来例と実施例３とは、各投影系の光
軸の角度差のみが異なる。第73図と第８図との比較は、
角度差の減少が像の歪みとピントズレとの双方を低減さ
せることを明らかにする。 中央投影系Ｂによる画像は、ピントズレ及び歪みがな
い正規な像としてスクリーンに投影され、他方の周辺投
影系Ａによる画像は、上述した周辺投影系Ｃと対称な歪
みをもってスクリーンに投影される。 実施例３の構成によれば、スクリーンへ向かう各投影
レンズの光軸は、LCDの大きさに拘らず互いに近接で
き、各投影系の光束のスクリーンに対する入射角度の差
は小さく抑えられる。このため、スクリーンの視認方向
による色のシフトが低減し、また、ピントズレと台形歪
みとが小さくなる。 なお、ミラー40,41が回動可能であれば、スクリーン
が移動してスクリーン上の画像の相対位置が変化した際
にも、周辺投影系による画像をミラーの調整により中央
の投影系による画像に合わせることができる。ミラー4
0,41は独立して回動されてもよいが、２つのミラーを同
一角度を回動させる同調機構があれば調整は容易とな
る。 《実施例（参考例）４》 第９図〜第11図は、この発明に係るプロジェクターの
実施例４を示したものである。 このプロジェクターは、実施例３と同様に、３つの投
影系A,B,Cを有すると共に、周辺投影系A,Cにミラー40,4
1が設けられている。 但し、第９図のプロジェクターは、第１図に示した実
施例１の構成にミラーを付加したものと等価であり、偏
向された各光軸はスクリーン20上の一点で交差すると共
に、LCD11は光軸Ax2に対して垂直に設けられ、LCD10,12
は光軸Ax1,Ax3に対して傾斜して設けられている。 次に、実施例４の数値例を説明する。 各投影レンズの焦点距離75mm、倍率−15.5倍、チャー
トからレンズまでの距離79.8mm、レンズからミラーまで
の距離25mm、ミラーからスクリーンまでの距離1212.5mm
である。また、周辺投影レンズ30,32の光軸Ax1,AX3をス
クリーン20側からミラーを無視して延長した場合、中央
の投影レンズ31の中心からこれらの延長された光軸に向
けて下ろした各垂線の長さは80mmである。 また、周辺投影系A,CのLCD10,12は、投影レンズ30,32
の光軸Ax1,Ax3に対して0.24°傾斜して設けられてお
り、中央の投影レンズ11の光軸Ax2と周辺の投影レンズ1
0,12の光軸Ax1,Ax3とのなす角度は3.7°となる。 ミラー40,41の光軸に対する角度は、46.7°である。 第10図は、第９図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。 第11図は、投影系B,Cにより格子状のチャートをスク
リーンに投影した際の像の歪みを示したものである。 図中の破線で示したのが投影系Ｂによる投影像、実線
で示したのが投影系Ｃによる投影像である。投影系Ｃの
LCD12上で（y,z）＝（30.5,22.9）の座標からの光束は
スクリーン上で（y,z）＝（−461.3,−345.3）の点に結
像し、LCD12上で（y,z）＝（−30.5,22.9）の座標はス
クリーン上で（y,z）＝（486.2,−363.9）の点に結像す
る。なお、これらの点は、画像の歪みがなければスクリ
ーン上で（y,z）＝（±472.4,−354.3）の点に結像すべ
きものである。 この実施例の構成では、像面がスクリーンと一致して
チャート上の一点からの光束はスクリーン上で一点に結
像するため、第８図に黒点で示したスポットのばらつき
は検出されない。 《実施例（参考例）５》 第12図及び第13図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例５を示したものである。 このプロジェクターは、実施例３と同様に、３つの投
影系A,B,Cを有すると共に、周辺投影系A,Cにミラー40,4
1が設けられている。 但し、第12図のプロジェクターは、第４図に示した実
施例２の構成にミラーを付加したものと等価であり、偏
向された各光軸はスクリーン20に対して垂直であり、各
LCDは投影レンズの光軸に対して垂直に設けられてい
る。 また、中央投影系ＢにおいてLCD11が光軸Ax2を中心と
して対称に配置され、周辺投影系A,CにおいてはLCD10,1
2がそれぞれの投影レンズの光軸Ax1,Ax3に対してシフト
して設けられている。 次に、実施例５の数値例を説明する。 各投影レンズの焦点距離75mm、倍率−15.5倍、チャー
トからレンズまでの距離79.8mm、レンズからミラーまで
の距離25mm、ミラーからスクリーンまでの距離1212.5mm
である。また、周辺の投影レンズ30,32の光軸Ax1,Ax3を
スクリーン20側からミラーを無視して延長した場合、中
央の投影レンズ31の中心からこれらの延長された光軸に
向けて下ろした各垂線の長さは80mmである。 各ミラー40,41の光軸に対する角度は、45.0°であ
る。 第13図は、第12図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。 上記構成によれば、実施例３、実施例４と同様にスク
リーン20に対する各投影系の光束の入射角度の差を小さ
くして視認方向による色のシフトが低減される。 また、各投影系による画像は、実施例２と同様に正規
の位置に重ね合わせて投影されるため、画像のピントズ
レと歪みとが解消される。 《実施例（参考例）６》 第14図及び第15図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例６を示したものである。 このプロジェクターは、投影レンズとして射出瞳がレ
ンズ後方に位置するレンズ、例えばチャート側にテレセ
ントリックなレンズを用いている。 実施例３〜実施例５の投影レンズは、光束が最も絞ら
れる射出瞳の位置がレンズ内に位置するため、レンズ射
出後の光束の広がりが急であり、中央投影系の光束のケ
ラレを防ぐためにはミラーをある程度離れた位置に配置
する必要がある。 しかしながら、射出瞳がレンズ後方に位置するレン
ズ、例えばテレセントリック投影レンズが使用されれ
ば、レンズ射出後に光束が絞られるため、ミラー40,41
を中央投影系に近接させても中央投影系の光束がケラレ
ず、各投影系の光軸をより近接させることができる。 なお、この実施例では、実施例５と同様に、偏向され
た各光軸はスクリーン20に対して垂直とされると共に、
各LCD11は投影レンズの光軸に対して垂直に設けられて
いる。 また、中央投影系ＢにおいてはLCD11が光軸Ax2を中心
として対称に配置され、周辺投影系A,CにおいてはLCD1
0,12がそれぞれの投影レンズの光軸Ax1,Ax3に対してシ
フトして設けられている。 次に、実施例６の数値例を説明する。 各投影レンズの焦点距離80mm、倍率−15.5倍、チャー
トからレンズまでの距離85.2mm、レンズからミラーまで
の距離80mm、ミラーからスクリーンまでの距離1240mmで
ある。また、周辺の投影レンズ30,32の光軸Ax1,Ax3をス
クリーン20側からミラーを無視して延長した場合、中央
の投影レンズ31の中心からこれらの延長された光軸に向
けて下ろした各垂線の長さは40mmである。 各ミラー40,41の光軸に対する角度は、45°である。 第15図は、第14図の一方の周辺投影系Ｃを拡大し、光
線束と共に示したものである。 実施例６の構成によれば、各投影系からスクリーン20
へ向かう光束の角度差をより小さくでき、視認方向によ
る色のシフトを低減させると共に、画像のひずみとピン
トズレとが解消される。また、実施例３〜実施例５に比
較してミラーが小さくなる。 《実施例７》 第16図及び第17図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例７を示したものであり、第16図が全体図、第17
図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2と、各LCDに対応して設けられ、各LCDからの光束の径
を縮小する補助レンズ13,14,15と、補助レンズを透過し
た光束をスクリーン20に投影する投影レンズ30と、周辺
の投影系からの光束を投影レンズに入射させるために反
射させるミラー40,41とを有している。 第16図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線Pr1,Pr2,Pr3を示しており、第17図ではそれ
ぞれ３本づつの主光線を示している。 中央投影系Ｂの補助レンズ14の光軸は、投影レンズ30
の光軸と一致し、周辺投影系A,Cの補助レンズ13,15の光
軸は、投影レンズの光軸に対して垂直となる。また、投
影レンズの入射瞳EnPは、第17図に一点鎖線で示すよう
に３つの補助レンズの光軸が交差する位置にあり、ミラ
ー40,41は、中心側の端点が入射瞳EnPに一致し、かつ、
投影レンズ30の光軸に対して45°をなしている。 LCDは、中央投影系Ｂにおいてはその中心軸が補助レ
ンズ14の光軸に一致して設けられており、周辺投影系A,
Cではそれらの中心軸がそれぞれの補助レンズの光軸に
対して相対的に図中左側にシフトして設けられている。
従って、中央投影系Ｂの主光線Pr2は、投影レンズ30の
光軸を通ってスクリーン20に対して垂直となり、周辺投
影系A,Cの主光線Pr2,Pr3はスクリーンに対して斜めとな
る。３本の主光線は、スクリーン上で交差している。 周辺投影系でのLCDとレンズとのシフトは、画像のピ
ントズレと台形歪みとを除去するための配置である。仮
に、LCDの中心軸と補助レンズの中心軸とを一致させた
とすると、周辺投影系によるスクリーン上の投影画像は
ピントズレ、台形歪みを含んでしまう。 上の構成によれば、LCDと補助レンズとから構成され
る３つの投影系A,B,Cのうち、中央投影系Ｂでは、光源
から発した平行光束がLCD11を透過した後に補助レンズ1
4により収束光とされて投影レンズ30へ入射する。他
方、周辺投影系A,Cにおいては、補助レンズ13,15を透過
した収束光がミラー40,41を介して投影レンズに入射す
る。これらの光束は、投影レンズを介してスクリーン上
で重ね合わせられ、カラー画像を形成する。 各投影系の光束を補助レンズにより一旦収束光として
から投影レンズに入射させるため、第71図に示した従来
例と比較すると、投影レンズの径が小さくなる。 また、周辺投影系A,Cからの光束がミラーにより反射
して投影レンズ30へ入射するため、第71図に示した従来
例のようにLCDを並列して並べるよりも各投影系の光束
間の角度を小さくでき、スクリーン20上での色の偏りが
防止される。 次に、具体的な数値例を説明する。 以下の全ての数値例において、投影レンズ30は主点間
距離０の理想レンズ、補助レンズは厚さ2.000mmのフレ
ネルレンズとして表示される。補助レンズは、実施例で
示したフレネルレンズのみでなく、球面レンズ、非球面
レンズを用いてもよい。 補助レンズの焦点距離 :60.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜補助レンズの入射側端面 :7.000mm 補助レンズの射出側端面〜入射瞳 :60.000mm 入射瞳〜投影レンズ :17.918mm 投影レンズ〜スクリーン :1175.333mm 周辺投影系A,CのLCD10,12の中心軸は、補助レンズ13,
15の光軸に対して4.196mmシフトして設けられている。 なお、この例では、第18図に示したように投影レンズ
を透過する各投影光束が投影レンズの直径上に一列に並
ぶ。 しなしながら、投影系の配置としてはこの構成に限ら
ず、第19図に示したように３つの光束の中心軸が三角形
の頂点上に位置してもよい。この構成によれば、投影レ
ンズの瞳が有効に利用されるため、投影レンズの有効径
を小さくできる。この投影系の配置の変形は、以下の実
施例においても同様に適用できる。 《実施例８》 第20図及び第21図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例８を示したものである。 このプロジェクターは、光源と液晶パネルとの間に補
助レンズを設け、液晶パネルに入射する光束を収束光と
する構成である。他の構成は上記の実施例７と同一であ
る。 次に、具体的な数値構成を説明する。 補助レンズの焦点距離 :70.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm 補助レンズの射出側端面〜チャート :7.000mm チャート〜入射瞳 :63.000mm 入射瞳〜投影レンズ :22.161mm 投影レンズ〜スクリーン :1320.000mm 周辺投影系A,Cの液晶パネル10,12の中心軸は、補助レ
ンズ13,15の光軸に対して9.792mmシフトして設けられて
いる。 なお、ミラーとしては、全反射ミラーの他、ダイクロ
イックミラーを用いることもできる。 《実施例９》 第22図及び第23図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例９を示したものであり、第22図が全体図、第23
図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2と、各LCDに対応して設けられ、各LCDからの光束の径
を縮小する補助レンズ13,14,15と、補助レンズを透過し
た光束をスクリーン20に投影する投影レンズ30と、それ
ぞれ中央投影系の光路の半分を占めて設けられたダイク
ロイックミラー40,41とを有している。 第22図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線Pr1,Pr2,Pr3を示しており、第23図ではそれ
ぞれ３本づつの主光線を示している。 中央投影系Ｂの補助レンズ14の光軸は、投影レンズ30
の光軸と一致し、周辺投影系A,Cの補助レンズ13,15の光
軸は、投影レンズの光軸に対して垂直となる。また、投
影レンズの入射瞳EnPは、第23図に一点鎖線で示したよ
うに３つの補助レンズの光軸が交差する位置にあり、ダ
イクロイックミラー40,41は、中心側の端点が補助レン
ズの光軸の交点位置において互いに接しており、かつ、
投影レンズ30の光軸に対してそれぞれ45°をなして屋根
型に配置されている。 ここで、投影系A,B,CをそれぞれR,G,B用の投影系であ
るとすると、一方のダイクロイックミラー40は、Ｒ成分
を反射させ、他の成分を透過させる特性を有し、他方の
ダイクロイックミラー41は、Ｂ成分を反射させ、他の成
分を透過させる特性を有する。 LCDは、中央投影系Ｂにおいてはその中心軸が補助レ
ンズ14の光軸に一致して設けられており、周辺投影系A,
Cではそれらの中心軸がそれぞれの補助レンズの光軸に
対して相対的に図中左側にシフトして設けられている。
従って、中央投影系Ｂの主光線Pr2は、投影レンズ30の
光軸を通ってスクリーン20に対して垂直となり、周辺投
影系A,Cの主光線Pr2,Pr3はスクリーンに対して傾斜して
いる。３本の主光線は、スクリーン上で交差している。 周辺投影系でのディスプレイとレンズとのシフトは、
画像のピントズレと台形歪みとを除去するための配置で
ある。仮に、LCDの中心軸と補助レンズの中心軸とを一
致させたとすると、周辺投影系によるスクリーン上の投
影画像はピントズレ、台形歪みを含んでしまう。 上の構成によれば、LCDと補助レンズとから構成され
る３つの投影系A,B,Cのうち、中央投影系Ｂでは、光源
から発したＧ成分の平行光束がLCD11を透過した後に補
助レンズ14により収束光とされ、屋根型に配置されたダ
イクロイックミラー40,41を透過して投影レンズ30へ入
射する。他方、周辺投影系A,Cにおいては、補助レンズ1
3,15を透過したR,B成分の収束光がダイクロイックミラ
ー40,41で反射され、投影レンズに入射する。これらの
光束は、投影レンズを介してスクリーン上で重ね合わせ
られ、カラー画像を形成する。 周辺投影系A,Cからの光束は、ダイクロイックミラー
により反射させて投影レンズ30へ入射するため、第71図
に示した従来例のようにLCDを並列して並べるよりも各
投影系の光束間の角度が小さくなり、スクリーン20上で
の色の偏りが低減される。 次に、具体的な数値例を説明する。 距離は、主光線Pr1,Pr2,Pr3に沿ったものである。 補助レンズの焦点距離 :60.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜補助レンズの入射側端面 :7.000mm 補助レンズの射出側端面〜入射瞳 :60.000mm 入射瞳〜投影レンズ :17.918mm 投影レンズ〜スクリーン :1175.333mm 周辺投影系A,CのLCD10,12の中心軸は、補助レンズ13,
15の光軸に対して4.196mmシフトして設けられている。
なお、上述した実施例９では、第24図に示したように投
影レンズ30を透過する各投影光束が投影レンズの入射瞳
の直径上に互いに一部重複して一列に並ぶ。 《実施例10》 第25図及び第26図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例10を示したものである。 このプロジェクターは、光源と液晶パネルとの間に補
助レンズを設け、液晶パネルに入射する光束を収束光と
する構成である。他の構成は上記の実施例９と同一であ
る。 LCDは、液晶が充填されたセルを偏光板で挟み込んで
構成されているため、入射する光束が平行光束でない場
合には、角度差により透過率にバラツキを生じる可能性
がある。一方、ダイクロイックミラーも、入射光が平行
光束でない場合には角度によって透過率が変化するた
め、入射光束は平行光束が望ましい。 ここで、実施例９のように補助レンズをLCDとダイク
ロイックミラーとの間に設けた場合には、LCDに対して
は平行光束が入射して好ましいが、補助レンズとダイク
ロイックミラーとの距離が短いために光束の収束の度合
が比較的急となり、ダイクロイックミラーに対しては透
過率のバラツキが生じ易い状況となる。 逆に、実施例10のようにLCDより光源側に補助レンズ
を配置した場合には、補助レンズとダイクロイックミラ
ーとの間隔が大きくなって収束の度合が比較的小さくな
り、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例９の構
成より好ましいものとなる。 これらの補助レンズの配置については、角度差による
影響をLCDとダイクロイックミラーとの何れが受け易い
かのバランスによって選択されるものである。 次に、具体的な数値構成を説明する。 補助レンズの焦点距離 :70.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm 補助レンズの射出側端面〜チャート :7.000mm チャート〜入射瞳 :63.000mm 入射瞳〜投影レンズ :22.161mm 投影レンズ〜スクリーン :1320.000mm 周辺投影系A,Cの液晶パネル10,12の中心軸は、補助レ
ンズ13,15の光軸に対して4.896mmシフトして設けられて
いる。 《実施例11》 第27図及び第28図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例11を示したものである。 このプロジェクターは、各投影系毎に投影レンズを独
立して有しており、補助レンズを持たない構成となって
いる。投影レンズ30,32の光軸は、投影レンズ31の光軸
に対して垂直となり、また、ダイクロイックミラー40,4
1は実施例10と同様に中央投影系Ｂの光路を半分づつ覆
って投影レンズ31の光軸に対して45°の角度で屋根型に
配置されている。従って、スクリーンへ向かう各投影レ
ンズの光軸の光軸は、互いに平行となる。 各LCD10,11,12は投影レンズの光軸に対して垂直に設
けられてり、中央投影系ＢにおいてはLCD11の中心軸と
投影レンズの光軸とが一致して配置され、周辺投影系A,
CにおいてはLCD10,12がそれぞれの投影レンズの光軸に
対して図中左側にシフトして設けられている。 各投影レンズの射出瞳ExPは、ダイクロイックミラー4
1,41の交点に接して位置している。 このように各投影系毎に投影レンズを設けた場合に
は、各投影レンズの系が小さくとも足りるため、第74図
に示した従来例よりもレンズ１本のコストが安く、レン
ズ３本合わせてもレンズ１本構成のレンズより低コスト
である。 上記の構成によれば、図示せぬ光源から発した平行光
束は、各チャートを透過してから各投影系の投影レンズ
に入射する。投影レンズからの光束は、中央投影系Ｂに
おいてはダイクロイックミラー40,41を透過し、周辺投
影系A,Cにおいては、ダイクロイックミラーで反射さ
れ、それぞれスクリーン上に重ね合わせて投影される。 次に、具体的な数値例を説明する。 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜射出瞳 :80.000mm 射出瞳〜スクリーン :1240.000mm 周辺投影系A,CのLCD10,12の中心軸は、投影レンズ13,
15の光軸に対して5.594mmシフトして設けられている。 また、周辺投影系A,Cでは、光束が投影レンズ30,32に
対して斜めに入射するため、中央投影系Ｂの投影レンズ
31より周辺投影系A,Cの投影レンズ30,32の方が大きなイ
メージサークルが要求される。イメージサークルの差は
0.361mmである。 《実施例（参考例）12》 第29図及び第30図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例12を示したものであり、第29図が全体図、第30
図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、RGBの各色
に対応する画像を形成するチャートとしての３つのLCD1
0,11,12と、各LCDに対応して設けられ、各LCDからの光
束の径を縮小する補助レンズ13,14,15と、補助レンズを
透過した光束をスクリーン20に投影する投影レンズ30
と、それぞれの投影系の光束を合成して投影レンズ30に
入射させるダイクロイックプリズム40とを有している。 第29図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第30図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 それぞれの投影系の補助レンズの光軸は、各LCDの中
心軸に一致して設けられている。また、中央投影系Ｂの
補助レンズ14の光軸は投影レンズ30の光軸と一致し、周
辺投影系A,Cの補助レンズ13,15の光軸は、投影レンズの
光軸に対して垂直となる。 ダイクロイックプリズム40は、Ｒ成分を反射させ他の
成分を透過させる特性を有するダイクロイック面40a
と、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
るダイクロイック面40bとが、各補助レンズの光軸の交
点上で交差する構成とされている。また、各ダイクロイ
ック面40a,40bは、投影レンズ30の光軸に対してそれぞ
れ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、補助レンズにより収束光となってダイクロイッ
クプリズム40に入射する。そして、これらの光束はダイ
クロイックプリズム40により合成され、投影レンズを介
してスクリーン20上に重ね合わせて投影され、カラー画
像を形成する。 次に、具体的な数値例を説明する。 距離は、光軸に沿ったものであり、プリズム内の距離
表示は空気換算距離ではなく実距離である。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 チャート〜補助レンズの入射側端面 :7.000mm 補助レンズの射出側端面〜プリズムの入射側端面 :23.000mm プリズムの入射側端面〜プリズムの射出側端面 :60.000mm プリズムの射出側端面〜投影レンズ :15.454mm 投影レンズ〜射出瞳 :17.851mm 射出瞳〜スクリーン :1215.350mm 補助レンズの有効径 :80.000mm プリズムの一辺 :60.000mm 投影レンズの有効径 :50.000mm なお、補助レンズを用いない従来例の場合、上記と同
様のチャートを投影するためにはプリズムの一辺が80.0
00mm、投影レンズの有効径が90.000mmとなる。 《実施例（参考例）13》 第31図及び第32図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例13を示したものである。 このプロジェクターは、光源とLCDとの間に補助レン
ズを設け、LCDに入射する光束を収束光とする構成であ
る。他の構成は上記の実施例12と同一である。 実施例12では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例13の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例12の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 補助レンズの射出側端面〜チャート :7.000mm チャート〜プリズムの入射側端面 :25.000mm プリズムの入射側端面〜プリズムの射出側端面 :60.000mm プリズムの射出側端面〜投影レンズ :20.595mm 投影レンズ〜射出瞳 :8.079mm 射出瞳〜スクリーン :1311.921mm 補助レンズの有効径 :80.000mm プリズムの一辺 :60.000mm 投影レンズの有効径 :50.000mm 《実施例14》 第33図及び第34図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例14を示したものである。 このプロジェクターは、LCD10,11,12とダイクロイッ
クプリズム40との間に、正の補助レンズ13a,14a,15aと
負の補助レンズ13b,14b,15bとを設け、LCDを射出した光
束を径の小さい平行光束としてダイクロイックプリズム
に入射させる構成である。 従って、投影レンズ30には平行光束が入射するため、
投影レンズ30として射出瞳がレンズ後方に位置するレン
ズ、例えばチャート側にテレセントリックなレンズを用
いている。 他の構成は上記の実施例12と同一である。 この構成によれば、LCDとダイクロイックプリズムと
の何れに対しても透過率のバラツキを抑える。 次に、具体的な数値例を説明する。 ６枚の補助レンズの厚さは、全て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 チャート〜正の補助レンズの入射側端面 :7.000mm 正の補助レンズの射出側端面〜負の補助レンズの入射
側端面 :35.000mm 負の補助レンズの射出側端面〜プリズムの入射側端
面 :7.000mm プリズムの入射側端面〜プリズムの射出側端面 :60.000mm プリズムの射出側端面〜投影レンズ :11.878mm 投影レンズ〜射出瞳 :80.000mm 射出瞳〜スクリーン :1907.692mm 正の補助レンズの有効径 :80.000mm 負の補助レンズの有効径 :70.000mm プリズムの一辺 :60.000mm 投影レンズの有効径 :80.000mm 《実施例15》 第35図及び第36図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例15を示したものである。 実施例14では、投影レンズとしてチャート側にテレセ
ントリックなレンズを用いているため、光束径と同等の
大きさの投影レンズが必要となる。実施例15では、投影
レンズ30とダイクロイックプリズムとの間に更に光束を
収束させる補助レンズ16を設け、投影レンズに必要とさ
れる有効径を縮小している。 次に、具体的な数値例を説明する。 ７枚の補助レンズの厚さは、全て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 補助レンズ16の焦点距離 :65.000mm 投影レンズの焦点距離 ：−365.772mm プリズムの屈折率 :1.51633 チャート〜正の補助レンズの入射側端面 :7.000mm 正の補助レンズの射出側端面〜負の補助レンズの入射
側端面 :35.000mm 負の補助レンズの射出側端面〜プリズムの入射端面 :7.000mm プリズムの入射端面〜プリズムの射出側端面 :60.000mm プリズムの射出側端面〜補助レンズ16の入射側端面 :7.000mm 補助レンズ16の射出側端面〜投影レンズ :65.000mm 投影レンズ〜スクリーン :1549.997mm 正の補助レンズの有効径 :80.000mm 負の補助レンズの有効径 :70.000mm プリズムの一辺 :60.000mm 補助レンズ16の有効径 :70.000mm 投影レンズの有効径 :20.000mm 《実施例（参考例）16》 第37図及び第38図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例16を示したものであり、第37図が全体図、第38
図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2及び補助レンズ13,14,15から構成される３つの投影系
A,B,Cからの光束を、各補助レンズの光軸の交点で互い
に交差して配置された２枚のダイクロイックミラー41,4
2により合成して投影レンズ30へ入射させる構成とされ
ている。 第37図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第38図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 ダイクロイックミラー41は、Ｒ成分を反射させ他の成
分を透過させる特性を有し、ダイクロイックミラー42
は、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
る。また、各ダイクロイックミラーは、投影レンズ30の
光軸に対してそれぞれ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、補助レンズにより収束光となってダイクロイッ
クミラー41,42に入射する。そして、これらの光束はダ
イクロイックミラー41,42により合成され、投影レンズ
を介してスクリーン20上に重ね合わせて投影され、カラ
ー画像を形成する。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの厚さは2.000mmである。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜補助レンズの入射側端面 :7.000mm 補助レンズの射出側端面〜ミラー :40.000mm ミラー〜投影レンズ :38.023mm 投影レンズ〜射出瞳 :17.241mm 射出瞳〜スクリーン :1215.960mm 補助レンズの有効径 :80.000mm 投影レンズの有効径 :50.000mm 《実施例（参考例）17》 第39図及び第40図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例17を示したものである。 このプロジェクターは、光源とLCDとの間に補助レン
ズを設け、LCDに入射する光束を収束光とする構成であ
る。他の構成は上記の実施例16と同一である。 実施例16では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例17の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例16の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm 補助レンズ射出端面〜チャート :7.000mm チャート〜ミラー :45.000mm ミラー〜投影レンズ :40.161mm 投影レンズ〜射出瞳 :7.138mm 射出瞳〜スクリーン :1312.862mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :50.000mm 《実施例18》 第41図及び第42図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例18を示したものである。 このプロジェクターは、LCD10,11,12とダイクロイッ
クミラー40,41との間に、正の補助レンズ13a,14a,15aと
負の補助レンズ13b,14b,15bとを設け、LCDを射出した光
束を径の小さい平行光束としてダイクロイックミラーに
入射させる構成である。 従って、投影レンズ30には平行光束が入射するため、
投影レンズ30として射出瞳がレンズ後方に位置するレン
ズ、例えばチャート側にテレセントリックなレンズを用
いている。 他の構成は上記の実施例16と同一である。 この構成によれば、LCDとダイクロイックミラーとの
双方に対して透過率のバラツキが抑えられる。 次に、具体的な数値例を説明する。 ６枚の補助レンズの厚さは、全て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 投影レンズの焦点距離 :100.000mm チャート〜正の補助レンズ入射端面 :7.000mm 正の補助レンズの射出端面〜負の補助レンズ入射端
面 :35.000mm 負の補助レンズ射出端面〜ミラー :35.000mm ミラー〜投影レンズ :43.486mm 投影レンズ〜射出瞳 :100.000mm 射出瞳〜スクリーン :2284.615mm 正の補助レンズ有効径 :80.000mm 負の補助レンズ有効径 :60.000mm 投影レンズ有効径 :80.000mm 《実施例19》 第43図及び第44図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例19を示したものである。 実施例18では、投影レンズとしてチャート側にテレセ
ントリックなレンズを用いているため、光束径と同等の
大きさの投影レンズが必要となる。実施例19では、投影
レンズ30とダイクロイックミラーとの間に更に光束を収
束させる補助レンズ16を設け、投影レンズに必要とされ
る有効径を縮小している。 次に、具体的な数値例を説明する。 ７枚の補助レンズの厚さは、全て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 補助レンズ16の焦点距離 :65.000mm 投影レンズの焦点距離 ：−111.238mm チャート〜正の補助レンズ入射端面 :7.000mm 正の補助レンズ射出端面〜負の補助レンズ入射端面 :35.000mm 負の補助レンズ射出端面〜ミラー :40.000mm ミラー〜補助レンズ16の入射端面 :40.000mm 補助レンズ16の射出端面〜投影レンズ :65.000mm 投影レンズ〜スクリーン :1549.961mm 正の補助レンズ有効径 :80.000mm 負の補助レンズ有効径 :70.000mm 補助レンズ16有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm 《実施例（参考例）20》 第45図及び第46図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例20を示したものであり、第45図が全体図、第46
図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2及び補助レンズ13,14,15から構成される３つの投影系
A,B,Cからの光束を、独立して設けられた２枚のダイク
ロイックミラー41,42により合成して投影レンズ30へ入
射させる構成とされている。 第45図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第46図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 ダイクロイックミラー41は、Ｒ成分を反射させ他の成
分を透過させる特性を有し、ダイクロイックミラー42
は、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
る。また、各ダイクロイックミラーは、投影レンズ30の
光軸に対してそれぞれ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、補助レンズにより収束光となってダイクロイッ
クミラー41,42に入射する。そして、これらの光束はダ
イクロイックミラー41,42により合成され、投影レンズ
を介してスクリーン20上に重ね合わせて投影され、カラ
ー画像を形成する。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、補
助レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（100mm）である。 補助レンズの厚さは2.000mmである。 補助レンズの焦点距離 :160.000mm 投影レンズの焦点距離 :130.000mm チャート〜補助レンズ入射端面 :7.000mm 補助レンズ射出端面〜ミラー42 :45.000mm ミラー42〜ミラー41 :55.000mm ミラー41〜投影レンズ :31.451mm 投影レンズ〜射出瞳 :23.407mm 射出瞳〜スクリーン :2033.435mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :60.000mm 《実施例（参考例）21》 第47図及び第48図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例21を示したものである。 実施例20では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例21の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例20の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、補
助レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（100mm）である。 補助レンズの焦点距離 :160.000mm 投影レンズの焦点距離 :130.000mm 補助レンズ射出端面〜チャート :7.000mm チャート〜ミラー42 :45.000mm ミラー42〜ミラー41 :55.000mm ミラー41〜投影レンズ :38.387mm 投影レンズ〜射出瞳 :13.136mm 射出瞳〜スクリーン :2131.830mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :60.000mm 《実施例22》 第49図及び第50図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例22を示したものである。 このプロジェクターは、LCD10,11,12とダイクロイッ
クミラー40,41との間に、正の補助レンズ13a,14a,15aと
負の補助レンズ13b,14b,15bとを設け、LCDを射出した光
束を径の小さい平行光束としてダイクロイックミラーに
入射させる構成である。 従って、投影レンズ30には平行光束が入射するため、
投影レンズ30として射出瞳がレンズ後方に位置するレン
ズ、例えばチャート側にテレセントリックなレンズを用
いている。 他の構成は上記の実施例20と同一である。 この構成によれば、LCDとダイクロイックミラーとの
何れに対しても透過率のバラツキが抑えられる。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、補
助レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（95mm）である。また、６枚の補助レンズの厚さは、全
て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 投影レンズの焦点距離 :160.000mm チャート〜正の補助レンズ入射端面 :7.000mm 正の補助レンズ射出端面〜負の補助レンズ入射端面 :35.000mm 負の補助レンズ射出端面〜ミラー42 :30.000mm ミラー42〜ミラー41 :65.000mm ミラー41〜投影レンズ :46.002mm 投影レンズ〜射出瞳 :160.000mm 射出瞳〜スクリーン :3815.407mm 正の補助レンズ有効径 :80.000mm 負の補助レンズ有効径 :60.000mm 投影レンズ有効径 :90.000mm 《実施例23》 第51図及び第52図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例23を示したものである。 実施例22では、投影レンズとしてチャート側にテレセ
ントリックなレンズを用いているため、光束径と同等の
大きさの投影レンズが必要となる。実施例23では、投影
レンズ30とダイクロイックミラーとの間に更に光束を収
束させる補助レンズ16を設け、投影レンズに必要とされ
る有効径を縮小している。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、補
助レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（97mm）である。また、７枚の補助レンズの厚さは、全
て2.000mmである。 正の補助レンズの焦点距離 :100.000mm 負の補助レンズの焦点距離 ：−65.000mm 補助レンズ16の焦点距離 :65.000mm 投影レンズの焦点距離 ：−43.120mm チャート〜正の補助レンズ入射端面 :7.000mm 正の補助レンズ射出端面〜負の補助レンズ入射端面 :35.000mm 負の補助レンズ射出端面〜ミラー42 :32.000mm ミラー42〜ミラー41 :65.000mm ミラー41〜補助レンズ16の入射端面 :43.000mm 補助レンズ16の射出端面〜投影レンズ :65.000mm 投影レンズ〜スクリーン :1549.870mm 正の補助レンズ有効径 :80.000mm 負の補助レンズ有効径 :70.000mm 補助レンズ16有効径 :90.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm 《実施例（参考例）24》 第53図及び第54図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例24を示したものであり、第53図が全体図、第54
図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、第53図に示したように、LCD1
0,11,12と、これらの各LCDに対応して設けられた３本の
投影レンズ30,31,32と、各投影レンズからの光束を合成
して透過型のスクリーン20に画像を投影させるダイクロ
イックプリズム40とを有している。 第53図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第54図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 それぞれの投影系の投影レンズの光軸は、各LCDの中
心軸に一致して設けられている。また、周辺投影系A,C
の投影レンズ30,32の光軸は、中央投影系Ｂの投影レン
ズ31の光軸に対して垂直となる。 ダイクロイックプリズム40は、Ｒ成分を反射させ他の
成分を透過させる特性を有するダイクロイック面40a
と、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
るダイクロイック面40bとが、各投影レンズの光軸の交
点上で交差する構成とされている。また、各ダイクロイ
ック面40a,40bは、投影レンズ31の光軸に対してそれぞ
れ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、投影レンズにより収束光となってダイクロイッ
クプリズム40に入射する。そして、これらの光束はダイ
クロイックプリズム40により合成されてスクリーン20上
に重ね合わせて投影され、カラー画像を形成する。な
お、各投影レンズの射出瞳は、ダイクロイックプリズム
の中心に位置している。 次に、具体的な数値例を説明する。 距離は、光軸に沿ったものであり、プリズム内の距離
表示は空気換算距離ではなく実距離である。 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜プリズム入射端面 :70.108mm プリズム入射端面〜プリズム射出端面 :30.000mm プリズム射出端面〜スクリーン :1230.108mm 投影レンズ有効径 :90.000mm プリズムの一辺 :30.000mm なお、投影レンズを１本とした従来例の場合、上記と
同様のチャートを投影するためにはプリズムの一辺が8
0.000mm、投影レンズの有効径が90.000mmとなる。 《実施例（参考例）25》 第55図及び第56図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例25を示したものであり、第55図が全体図、第
56図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、LCDと投影レンズとの間に、
各LCDからの光束の径を縮小する補助レンズ13,14,15を
設けている。他の構成は上記の実施例24と同様である。 この構成とすれば、投影レンズに入射する光束の径が
縮小され、投影レンズの径が実施例24よりも小さくな
る。なお、この例では、各投影レンズの射出瞳がプリズ
ムの光束入射側の端面に一致している。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 チャート〜補助レンズ入射端面 :7.000mm 補助レンズ射出端面〜投影レンズ :78.023mm 投影レンズ〜プリズム入射端面 :17.241mm プリズム入射端面〜プリズム射出端面 :40.000mm プリズム射出端面〜スクリーン :1189.581mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm プリズムの一辺 :40.000mm 《実施例（参考例）26》 第57図及び第58図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例26を示したものであり、第57図が全体図、第
58図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、光源とLCDとの間に補助レン
ズを設け、LCDに入射する光束を収束光とする構成であ
る。他の構成は上記の実施例25と同一である。この例で
も、投影レンズの射出瞳はプリズムの入射端面に一致し
ている。 実施例25では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例26の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例25の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm プリズムの屈折率 :1.51633 補助レンズ射出端面〜チャート :7.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜プリズム入射端面 :7.138mm プリズム入射端面〜プリズム射出端面 :40.000mm プリズム射出端面〜スクリーン :1286.483mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm プリズムの一辺 :40.000mm 《実施例（参考例）27》 第59図及び第60図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例27を示したものであり、第59図が全体図、第
60図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2及び投影レンズ30,31,32から構成される３つの投影系
A,B,Cからの光束を、各投影レンズの光軸の交点で互い
に交差して配置された２枚のダイクロイックミラー41,4
2により合成してスクリーン20へ投影させる構成とされ
ている。 第59図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第60図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 ダイクロイックミラー41は、Ｒ成分を反射させ他の成
分を透過させる特性を有し、ダイクロイックミラー42
は、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
る。また、各ダイクロイックミラーは、投影レンズ31の
光軸に対してそれぞれ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、投影レンズにより収束光となってダイクロイッ
クミラー41,42に入射する。そして、これらの光束はダ
イクロイックミラー41,42により合成されてスクリーン2
0上に重ね合わせて投影され、カラー画像を形成する。
なお、各投影レンズの射出瞳は、ミラーの交点に一致し
ている。 次に、具体的な数値例を説明する。 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜ミラー :80.000mm ミラー〜スクリーン :1240.000mm 投影レンズ有効径 :90.000mm 《実施例（参考例）28》 第61図及び第62図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例28を示したものであり、第61図が全体図、第62
図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、LCDと投影レンズとの間に、
各LCDからの光束の径を縮小する補助レンズ13,14,15を
設けている。他の構成は上記の実施例27と同様である。 この構成とすれば、投影レンズに入射する光束の径が
縮小され、投影レンズの径が実施例27よりも小さくな
る。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜補助レンズ入射端面 :7.000mm 補助レンズ射出端面〜投影レンズ :78.023mm 投影レンズ〜射出瞳 :17.241mm 射出瞳〜ミラー :30.000mm ミラー〜スクリーン :1185.960mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :50.000mm 《実施例（参考例）29》 第63図及び第64図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例29を示したものであり、第63図が全体図、第
64図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、光源とLCDとの間に補助レン
ズを設け、LCDに入射する光束を収束光とする構成であ
る。他の構成は上記の実施例28と同一である。 実施例28では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例29の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例28の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm 補助レンズ射出端面〜チャート :7.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜射出瞳 :7.138mm 射出瞳〜ミラー :42.862mm ミラー〜スクリーン :1270.000mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm 《実施例（参考例）30》 第65図及び第66図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例30を示したものであり、第65図が全体図、第
66図が光束を合成する部分の拡大図である。 図示したように、このプロジェクターは、LCD10,11,1
2及び投影レンズ30,31,32から構成される３つの投影系
A,B,Cからの光束を、独立して設けられた２枚のダイク
ロイックミラー41,42により合成して投影レンズ30へ入
射させる構成とされている。 第65図では、各投影系についてそれぞれ中心となる１
本の主光線を示しており、第66図ではそれぞれ３本づつ
の主光線を示している。 ダイクロイックミラー41は、Ｒ成分を反射させ他の成
分を透過させる特性を有し、ダイクロイックミラー42
は、Ｂ成分を反射させ他の成分を透過させる特性を有す
る。また、各ダイクロイックミラーは、投影レンズ31の
光軸に対してそれぞれ45°をなしている。 この構成とすると、各LCDを透過した各色成分の平行
光束は、投影レンズにより収束光となってダイクロイッ
クミラー41,42に入射する。そして、これらの光束はダ
イクロイックミラー41,42により合成されてスクリーン2
0上に重ね合わせて投影され、カラー画像を形成する。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、投
影レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（110mm）である。 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜ミラー42 :50.000mm ミラー42〜ミラー41 :60.000mm ミラー41〜スクリーン :1210.000mm 投影レンズ有効径 :90.000mm 《実施例（参考例）31》 第67図及び第68図は、この発明にかかるプロジェクタ
ーの実施例31を示したものであり、第67図が全体図、第
68図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、LCDと投影レンズとの間に、
各LCDからの光束の径を縮小する補助レンズ13,14,15を
設けている。他の構成は上記の実施例30と同様である。 この構成とすれば、投影レンズに入射する光束の径が
縮小され、投影レンズの径が実施例30よりも小さくな
る。 次に、具体的な数値例を説明する。 補助レンズの厚さは2.000mmである。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、射
出瞳からミラー41までの距離は他の投影系と同一（90m
m）である。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm チャート〜補助レンズ入射端面 :7.000mm 補助レンズ射出端面〜投影レンズ :78.023mm 投影レンズ〜射出瞳 :17.241mm 射出瞳〜ミラー42 :25.000mm ミラー42〜ミラー41 :65.000mm ミラー41〜スクリーン :1125.960mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :50.000mm 《実施例（参考例）32》 第69図及び第70図は、この発明に係るプロジェクター
の実施例32を示したものであり、第69図が全体図、第70
図が光束を合成する部分の拡大図である。 このプロジェクターは、光源とLCDとの間に補助レン
ズを設け、LCDに入射する光束を収束光とする構成であ
る。他の構成は上記の実施例31と同一である。 実施例31では、LCDに対しては平行光束が入射して好
ましいが、ダイクロイックミラーに対しては透過率のバ
ラツキが生じ易い状況となる。逆に、実施例32の場合に
は、ダイクロイックミラーの性能上からは実施例31の構
成より好ましいものとなる。 次に、具体的な数値例を説明する。 なお、以下の数値は、投影系B,Cに関するものであ
る。投影系Ａについては、ミラー42が介在しないが、投
影レンズからミラー41までの距離は他の投影系と同一
（110mm）である。 補助レンズの焦点距離 :100.000mm 投影レンズの焦点距離 :80.000mm 補助レンズ射出端面〜チャート :7.000mm チャート〜投影レンズ :85.161mm 投影レンズ〜ミラー42 :30.000mm ミラー42〜ミラー41 :80.000mm ミラー41〜スクリーン :1210.000mm 補助レンズ有効径 :80.000mm 投影レンズ有効径 :40.000mm
以上説明したように、この発明によれば、スクリーン
上での各画像のピントズレが防止されると共に、投影レ
ンズの径を大きくせずに、装置のコストアップを避ける
ことができるプロジェクターを提供することができる。 また、請求項1,2に記載の発明によれば、各チャート
からの光束の径を補助レンズを用いて縮小することがで
きるため、投影レンズの径を小さく抑えることができ、
少なくとも一つの投影系の光束をミラーを用いて投影レ
ンズに入射させることとしたため、各光束の中心軸の開
き角を小さくすることができ、スクリーン上での色の偏
りを低減することができる。更に、補助レンズの光軸と
チャートの中心軸とをシフトさせた場合には、ピントズ
レをなくしつつ、台形歪みも除去することができる。 請求項３〜請求項８に記載の発明によれば、各投影系
に補助レンズを用い、あるいは各投影系毎に投影レンズ
を用いることにより、投影レンズの径を小さく抑えるこ
とができ、ダイクロイックミラーを屋根型に配置するこ
とにより、各光束の中心軸の開き角を小さくすることが
でき、スクリーン上での色の偏りを低減することができ
る。更に、補助レンズの光軸とチャートの中心軸とをシ
フトさせた場合には、ピントズレをなくしつつ、台形歪
みも除去することができる。 請求項9,10に記載の発明によれば、各チャートからの
光束の径を補助レンズを用いて縮小することができるた
め、プリズム、ミラー、投影レンズの径を小さく抑える
ことができ、また、色ずれや、台形歪みの発生も抑える
ことができる。
上での各画像のピントズレが防止されると共に、投影レ
ンズの径を大きくせずに、装置のコストアップを避ける
ことができるプロジェクターを提供することができる。 また、請求項1,2に記載の発明によれば、各チャート
からの光束の径を補助レンズを用いて縮小することがで
きるため、投影レンズの径を小さく抑えることができ、
少なくとも一つの投影系の光束をミラーを用いて投影レ
ンズに入射させることとしたため、各光束の中心軸の開
き角を小さくすることができ、スクリーン上での色の偏
りを低減することができる。更に、補助レンズの光軸と
チャートの中心軸とをシフトさせた場合には、ピントズ
レをなくしつつ、台形歪みも除去することができる。 請求項３〜請求項８に記載の発明によれば、各投影系
に補助レンズを用い、あるいは各投影系毎に投影レンズ
を用いることにより、投影レンズの径を小さく抑えるこ
とができ、ダイクロイックミラーを屋根型に配置するこ
とにより、各光束の中心軸の開き角を小さくすることが
でき、スクリーン上での色の偏りを低減することができ
る。更に、補助レンズの光軸とチャートの中心軸とをシ
フトさせた場合には、ピントズレをなくしつつ、台形歪
みも除去することができる。 請求項9,10に記載の発明によれば、各チャートからの
光束の径を補助レンズを用いて縮小することができるた
め、プリズム、ミラー、投影レンズの径を小さく抑える
ことができ、また、色ずれや、台形歪みの発生も抑える
ことができる。
第１図は、この発明のプロジェクターの実施例１を示す
光学系の説明図である。 第２図は、第１図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第３図は、第１図に示した投影光学系の歪曲収差とスポ
ットダイアグラムとを示す説明図である。 第４図は、この発明のプロジェクターの実施例２を示す
光学系の説明図である。 第５図は、第４図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第６図は、この発明のプロジェクターの実施例３を示す
光学系の説明図である。 第７図は、第６図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第８図は、第６図に示した投影光学系の歪曲収差とスポ
ットダイアグラムとを示す説明図である。 第９図は、この発明のプロジェクターの実施例４を示す
光学系の説明図である。 第10図は、第９図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第11図は、第９図に示した投影光学系の歪曲収差とスポ
ットダイアグラムとを示す説明図である。 第12図は、この発明のプロジェクターの実施例５を示す
光学系の説明図である。 第13図は、第12図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第14図は、この発明のプロジェクターの実施例６を示す
光学系の説明図である。 第15図は、第14図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第16図は、この発明のプロジェクターの実施例７を示す
光学系の説明図である。 第17図は、第16図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第18図は、第16図の投影レンズを透過する光束の投影レ
ンズ入射瞳上の位置を示す説明図である。 第19図は、投影レンズを透過する光束の投影レンズ入射
瞳上の位置の他の例を示す説明図である。 第20図は、この発明のプロジェクターの実施例８を示す
光学系の説明図である。 第21図は、第20図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第22図は、この発明のプロジェクターの実施例９を示す
光学系の説明図である。 第23図は、第22図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第24図は、第22図の投影レンズを透過する光束の投影レ
ンズの入射瞳上の位置を示す説明図である。 第25図は、この発明のプロジェクターの実施例10を示す
光学系の説明図である。 第26図は、第25図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第27図は、この発明のプロジェクターの実施例11を示す
光学系の説明図である。 第28図は、第27図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第29図は、この発明のプロジェクターの実施例12を示す
光学系の説明図である。 第30図は、第29図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第31図は、この発明のプロジェクターの実施例13を示す
光学系の説明図である。 第32図は、第31図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第33図は、この発明のプロジェクターの実施例14を示す
光学系の説明図である。 第34図は、第33図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第35図は、この発明のプロジェクターの実施例15を示す
光学系の説明図である。 第36図は、第35図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第37図は、この発明のプロジェクターの実施例16を示す
光学系の説明図である。 第38図は、第37図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第39図は、この発明のプロジェクターの実施例17を示す
光学系の説明図である。 第40図は、第39図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第41図は、この発明のプロジェクターの実施例18を示す
光学系の説明図である。 第42図は、第41図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第43図は、この発明のプロジェクターの実施例19を示す
光学系の説明図である。 第44図は、第43図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第45図は、この発明のプロジェクターの実施例20を示す
光学系の説明図である。 第46図は、第45図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第47図は、この発明のプロジェクターの実施例21を示す
光学系の説明図である。 第48図は、第47図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第49図は、この発明のプロジェクターの実施例22を示す
光学系の説明図である。 第50図は、第49図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第51図は、この発明のプロジェクターの実施例23を示す
光学系の説明図である。 第52図は、第51図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第53図は、この発明のプロジェクターの実施例24を示す
光学系の説明図である。 第54図は、第53図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第55図は、この発明のプロジェクターの実施例25を示す
光学系の説明図である。 第56図は、第55図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第57図は、この発明のプロジェクターの実施例26を示す
光学系の説明図である。 第58図は、第57図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第59図は、この発明のプロジェクターの実施例27を示す
光学系の説明図である。 第60図は、第59図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第61図は、この発明のプロジェクターの実施例28を示す
光学系の説明図である。 第62図は、第61図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第63図は、この発明のプロジェクターの実施例29を示す
光学系の説明図である。 第64図は、第63図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第65図は、この発明のプロジェクターの実施例30を示す
光学系の説明図である。 第66図は、第65図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第67図は、この発明のプロジェクターの実施例31を示す
光学系の説明図である。 第68図は、第67図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第69図は、この発明のプロジェクターの実施例32を示す
光学系の説明図である。 第70図は、第69図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第71図は、従来のプロジェクターの光学系の説明図であ
る。 第72図は、第71図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第73図は、第71図に示した投影光学系の歪曲収差とスポ
ットダイアグラムとを示す説明図である。 第74図は、従来のプロジェクターの他の例を示す光学系
の説明図である。 A,C…周辺投影系 Ｂ…中央投影系 10,11,12…LCD（チャート） 13,14,15,16…補助レンズ 30,31,32…投影レンズ 40,41…ミラー
光学系の説明図である。 第２図は、第１図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第３図は、第１図に示した投影光学系の歪曲収差とスポ
ットダイアグラムとを示す説明図である。 第４図は、この発明のプロジェクターの実施例２を示す
光学系の説明図である。 第５図は、第４図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第６図は、この発明のプロジェクターの実施例３を示す
光学系の説明図である。 第７図は、第６図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第８図は、第６図に示した投影光学系の歪曲収差とスポ
ットダイアグラムとを示す説明図である。 第９図は、この発明のプロジェクターの実施例４を示す
光学系の説明図である。 第10図は、第９図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第11図は、第９図に示した投影光学系の歪曲収差とスポ
ットダイアグラムとを示す説明図である。 第12図は、この発明のプロジェクターの実施例５を示す
光学系の説明図である。 第13図は、第12図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第14図は、この発明のプロジェクターの実施例６を示す
光学系の説明図である。 第15図は、第14図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第16図は、この発明のプロジェクターの実施例７を示す
光学系の説明図である。 第17図は、第16図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第18図は、第16図の投影レンズを透過する光束の投影レ
ンズ入射瞳上の位置を示す説明図である。 第19図は、投影レンズを透過する光束の投影レンズ入射
瞳上の位置の他の例を示す説明図である。 第20図は、この発明のプロジェクターの実施例８を示す
光学系の説明図である。 第21図は、第20図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第22図は、この発明のプロジェクターの実施例９を示す
光学系の説明図である。 第23図は、第22図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第24図は、第22図の投影レンズを透過する光束の投影レ
ンズの入射瞳上の位置を示す説明図である。 第25図は、この発明のプロジェクターの実施例10を示す
光学系の説明図である。 第26図は、第25図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第27図は、この発明のプロジェクターの実施例11を示す
光学系の説明図である。 第28図は、第27図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第29図は、この発明のプロジェクターの実施例12を示す
光学系の説明図である。 第30図は、第29図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第31図は、この発明のプロジェクターの実施例13を示す
光学系の説明図である。 第32図は、第31図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第33図は、この発明のプロジェクターの実施例14を示す
光学系の説明図である。 第34図は、第33図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第35図は、この発明のプロジェクターの実施例15を示す
光学系の説明図である。 第36図は、第35図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第37図は、この発明のプロジェクターの実施例16を示す
光学系の説明図である。 第38図は、第37図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第39図は、この発明のプロジェクターの実施例17を示す
光学系の説明図である。 第40図は、第39図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第41図は、この発明のプロジェクターの実施例18を示す
光学系の説明図である。 第42図は、第41図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第43図は、この発明のプロジェクターの実施例19を示す
光学系の説明図である。 第44図は、第43図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第45図は、この発明のプロジェクターの実施例20を示す
光学系の説明図である。 第46図は、第45図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第47図は、この発明のプロジェクターの実施例21を示す
光学系の説明図である。 第48図は、第47図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第49図は、この発明のプロジェクターの実施例22を示す
光学系の説明図である。 第50図は、第49図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第51図は、この発明のプロジェクターの実施例23を示す
光学系の説明図である。 第52図は、第51図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第53図は、この発明のプロジェクターの実施例24を示す
光学系の説明図である。 第54図は、第53図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第55図は、この発明のプロジェクターの実施例25を示す
光学系の説明図である。 第56図は、第55図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第57図は、この発明のプロジェクターの実施例26を示す
光学系の説明図である。 第58図は、第57図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第59図は、この発明のプロジェクターの実施例27を示す
光学系の説明図である。 第60図は、第59図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第61図は、この発明のプロジェクターの実施例28を示す
光学系の説明図である。 第62図は、第61図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第63図は、この発明のプロジェクターの実施例29を示す
光学系の説明図である。 第64図は、第63図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第65図は、この発明のプロジェクターの実施例30を示す
光学系の説明図である。 第66図は、第65図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第67図は、この発明のプロジェクターの実施例31を示す
光学系の説明図である。 第68図は、第67図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第69図は、この発明のプロジェクターの実施例32を示す
光学系の説明図である。 第70図は、第69図に示した光路合成部分の拡大図であ
る。 第71図は、従来のプロジェクターの光学系の説明図であ
る。 第72図は、第71図に示した周辺投影光学系の拡大図であ
る。 第73図は、第71図に示した投影光学系の歪曲収差とスポ
ットダイアグラムとを示す説明図である。 第74図は、従来のプロジェクターの他の例を示す光学系
の説明図である。 A,C…周辺投影系 Ｂ…中央投影系 10,11,12…LCD（チャート） 13,14,15,16…補助レンズ 30,31,32…投影レンズ 40,41…ミラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平2−105640 (32)優先日 平２(1990)４月20日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−105641 (32)優先日 平２(1990)４月20日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (72)発明者 立原 悟 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭 光学工業株式会社内 (72)発明者 小川 良太 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭 光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−160437（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−150383（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−189885（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−213815（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−311892（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−161981（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−284592（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−29071（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−25933（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−25932（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03B 21/00 G02F 1/13 G03B 21/28 G03B 33/12 G02B 27/18
Claims (10)
- 【請求項１】画像を形成するチャートと光源から前記チ
ャートに入射する光束の径を縮小する補助レンズとを有
する複数の投影光学系と、各投影光学系からの光束をス
クリーンに投影する１本の投影レンズとを有し、少なく
とも一つの投影光学系は、光束を前記投影レンズに入射
させるために反射させるミラーを備えていることを特徴
とするプロジェクター。 - 【請求項２】ミラーを備える投影光学系のチャートは、
前記補助レンズの光軸に対して非対称に配置され、ミラ
ーを備えない投影光学系のチャートは、前記補助レンズ
の光軸に対して対称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。 - 【請求項３】異なる色成分の画像を形成するチャートを
備える三つの投影光学系と、 各投影光学系からの光束をスクリーンに投影する三つの
投影レンズと、 第１の投影光学系の光路を半分覆って設けられ、該第１
の投影光学系の色成分を透過させ、第２の投影光学系の
色成分を反射させる第１のダイクロイックミラーと、 第１の投影光学系の光路を半分覆って設けられ、該第１
の投影光学系の色成分を透過させ、第３の投影光学系の
色成分を反射させる第２のダイクロイックミラーとを有
することを特徴とするプロジェクター。 - 【請求項４】各投影光学系は、前記チャートから前記投
影レンズに入射する光束の径を縮小する補助レンズを有
し、前記投影レンズは、前記第１、第２のダイクロイッ
クミラーと前記スクリーンとの間に設けられていること
を特徴とする請求項３に記載のプロジェクター。 - 【請求項５】第１の投影光学系のチャートは、前記補助
レンズの光軸に対して対称に配置され、第２、第３の投
影光学系のチャートは、前記補助レンズの光軸に対して
非対称に配置されていることを特徴とする請求項４に記
載のプロジェクター。 - 【請求項６】各投影光学系は、光源から前記チャートに
入射する光束の径を縮小する補助レンズを有し、前記投
影レンズは、前記第１、第２のダイクロイックミラーと
前記スクリーンとの間に設けられていることを特徴とす
る請求項３に記載のプロジェクター。 - 【請求項７】各投影光学系は、前記チャートと前記第
１、第２のダイクロイックミラーとの間にそれぞれ投影
レンズを備えることを特徴とする請求項３に記載のプロ
ジェクター。 - 【請求項８】第１の投影光学系のチャートは、前記投影
レンズの光軸に対して対称に配置され、第２、第３の投
影光学系のチャートは、前記投影レンズの光軸に対して
非対称に配置されていることを特徴とする請求項７に記
載のプロジェクター。 - 【請求項９】異なる色成分に相当する画像を形成するチ
ャート、及び該チャートから投影される光束の径を縮小
する補助レンズ系を有する複数の投影光学系と、 各投影光学系からの光束をスクリーンに投影する１本の
投影レンズと、 一の投影光学系からの色成分を反射させ、他の投影光学
系からの光束の色成分を透過させることにより各投影光
学系からの光束を合成して前記投影レンズに入射させる
ダイクロイックミラー面とを有するプロジェクターであ
って、 前記補助レンズ系は、前記ダイクロイックミラー面に入
射する光束を平行光束とする機能を有することを特徴と
するプロジェクター。 - 【請求項１０】異なる色成分に相当する画像を形成する
チャート、 及び該チャートから投影される光束の径を縮小する補助
レンズ系を有する複数の投影光学系と、 各投影光学系からの光束をスクリーンに投影する１本の
投影レンズと、 一の投影光学系からの色成分を反射させ、他の投影光学
系からの光束の色成分を透過させることにより各投影光
学系からの光束を合成して前記投影レンズに入射させる
ダイクロイックミラー面とを有するプロジェクターであ
って、 前記投影レンズと前記ダイクロイックミラー面との間
に、更に光束を収束させる補助レンズが設けられている
ことを特徴とするプロジェクター。
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