2021-002777

本願は、２０１６年（平成２８年）１０月５日の出願であって、その手続の経緯の概略は、次のとおりである。

同年１０月 ８日 ：意見書の提出

（原査定の謄本の送達日：同年１２月４日）

同年 ３月３１日付け：前置報告書

同年 ６月１４日 ：上申書の提出

原査定の拒絶の理由で引用され、本願出願前に発行された、特開２０１６－５８１６５号公報（平成２８年４月２１日出願公開。以下「引用文献１」という。）には、次の記載がある。なお、下線は、当審において、後述の引用発明の認定に直接用いるところに付したものである。

「【００２８】

図１に示す投射型映像表示装置１０は、スクリーン１５と、映像光を投射する投射装置２０と、を有している。投射装置２０は、仮想面上に位置する被照明領域ＬＺを照明する照明装置４０と、被照明領域ＬＺと重なる位置に配置され照明装置４０によって照明される空間光変調器３０と、空間光変調器３０からのコヒーレント光をスクリーン１５に投射する投射光学系２５と、を有している。図示された例において、投射光学系２５は、フィールドレンズ２６とプロジェクションレンズ２７とを、光路に沿ってこの順番で含んでいる。すなわち、ここで説明する一実施の形態において、照明装置４０は、空間光変調器３０を照明するための照明装置として、投射装置２０に組み込まれている。とりわけ本実施の形態において、照明装置４０は、コヒーレント光によって被照明領域ＬＺを照明し、且つ、照明装置４０には、スペックルを目立たなくさせる工夫がなされている。

【００２９】

まず、照明装置４０について説明する。図１に示されているように、照明装置４０は、光の進行方向を被照明領域ＬＺへ向ける光学素子５０と、光学素子５０へ光、とりわけ本例ではコヒーレント光を照射する照射装置６０と、を有している。図１に示された例において、照射装置６０は、コヒーレント光が光学素子５０上を走査するようにして、光学素子５０へコヒーレント光を照射するようになっている。したがって、ある瞬間に、照射装置６０によってコヒーレント光を照射されている光学素子５０上の領域は、光学素子５０の表面の一部分となる。

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【００３０】

照射装置６０は、特定波長帯域のコヒーレント光を射出する光源装置６１と、光源装置６１からの光の進行方向を光学素子５０に向ける走査装置７０と、を有している。なお、走査装置７０と光学素子５０とによって、光学モジュール４５が形成されている。光源装置６１は、高出力型の発光源として形成されている。光源装置６１は、複数の光源６２ａ～６２ｇと、各光源にそれぞれ対応して設けられた複数の光ファイバ６４ａ～６４ｇと、各光ファイバにそれぞれ対応して設けられた複数のコリメートレンズ６７ａ～６７ｇと、を含んでいる。

【００３１】

各光源６２ａ～６２ｇは、コヒーレント光を生成するレーザー光源からなっている。光源装置６１は、同一波長帯域のレーザー光を生成する複数のレーザー光源を用いることにより、高出力を可能としている。また、光ファイバ６４ａ～６４ｇは、各光源６２ａ～６２ｇで生成された光を搬送するための部材である。したがって、照明装置４０よって照明される被照明領域ＬＺから離間した位置に光源６２ａ～６２ｇを配置することも可能となる。すなわち、光ファイバ６４ａ～６４ｇを用いることによって、光源６２ａ～６２ｇの騒音や発熱、光源６２ａ～６２ｇ用の冷却設備設置等に効果的に対処することができる。コリメートレンズ６７ａ～６７ｇは、光ファイバ６４ａ～６４ｇから出射する光の光路を調整する部材である。

【００３２】

図示された例において、一つの光源６２ａ～６２ｇに対応して、光ファイバ６４ａ～６４ｇ及びコリメートレンズ６７ａ～６７ｇが一つずつ設けられている。すなわち、各光ファイバ６４ａ～６４ｇの入射端６４ａｘ～６４ｇｘが、当該光ファイバ６４ａ～６４ｇに対応する光源６２ａ～６２ｇに接続されている。また、各光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙに対面する位置に、当該光ファイバ６４ａ～６４ｇに対応するコリメートレンズ６７ａ～６７ｇが設けられている。図示された実施の形態において、第１～第７光源６２ａ～６２ｇが設けられ、これに対応して、第１～第７光ファイバ６４ａ～６４ｇ及び第１～第７コリメートレンズ６７ａ～６７ｇが設けられている。また、図示された例において。七つのコリメートレンズ６７ａ～６７ｇは、保持部材６８によって一体的に保持され、コリメートレンズアレイ６６を形成している。

【００３３】

図１に示すように、本実施の形態において、コリメートレンズ６７ａ～６７ｇは、光ファイバ６４ａ～６４ｇから出射する光の進行方向を平行化する。とりわけ、異なる光源６２ａ～６２ｇで生成された光が、互いに平行に進んで、走査装置７０へ向かうようになっている。このため、光ファイバ６４ａ～６４ｇは、光の射出方向が互いに一致するように、出射端６４ａｙ～６４ｇｙの向きを揃えられている。また、コリメートレンズ６７ａ～６７ｇは、光軸が互いに平行となるように、配置されている。

【００３４】

図２及び図３は、光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙと、コリメートレンズ６７ａ～６７ｇとの位置関係が例示されている。図２及び図３に示された例において、複数のコリメートレンズ６７ａ～６７ｇの間で、コリメートレンズ６７ａ～６７ｇの大きさが一定ではない。このため、図２に示された例では、光ファイバ６４ａ～６４ｇから出射する光の開口数ＮＡ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ）が互いに異なる値に設定される一方で、光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙとコリメートレンズ６７ａ～６７ｇとの距離が、一定に保たれている。一方、図３に示された例では、光ファイバ６４ａ～６４ｇから出射する光のＮＡが互いに同一であるため、光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙとコリメートレンズ６７ａ～６７ｇとの距離が互いに異なっている。

【００３５】

また、図２及び図３に示された両方の例において、複数のコリメートレンズ６７ａ～６７ｇは、すべて、第１の仮想平面ｖｆｐ１上に配置されている。光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙは、図２に示された例において第１の仮想平面ｖｆｐ１と平行な第２の仮想平面ｖｆｐ２上に配置されているが、図３に示された例では一定の仮想平面上には配置されていない。また、図示は省略するが、図３に示された形態の変形例として、光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙが第２の仮想平面ｖｆｐ２上に配置され、その一方で、複数のコリメートレンズ６７ａ～６７ｇが一定の仮想平面上には配置されていないようにしてもよい。」

「【００４０】

次に、走査装置７０について説明する。図示された具体例として、走査装置７０は、光源６２からの光を反射する反射面７９ａを有する反射デバイス７５と、反射デバイス７５に接続された制御器７２と、を有している。反射デバイス７５の反射面７９ａの向きは、所定の可動範囲内において繰り返し変動可能となっている。反射面７９ａの向きが、繰り返し変動することにより、光源装置６１から照射された光が、光学素子５０上を走査するようになる。

【００４１】

図示された例において、反射デバイス７５は、反射面７９ａを有した反射部材７９と、反射部材７９を回転駆動する駆動装置７６と、を有している。図１及び図５に示すように、駆動装置７６は、一例としてモータとして構成され、ステータとして機能するケーシング７７と、ロータとして機能する軸部材７８と、を有している。反射部材７９は、軸部材７８に取り付けられており、軸部材７８とともに第１回転軸Ｒａ１を中心として回転可能となっている。ただし、反射面７９ａは、回転軸線Ｒａ１に対して直交していない。言い換えると、反射面７９ａの法線方向ｎｄ１（図３参照）は、回転軸線Ｒａ１と非平行であり、回転軸線Ｒａ１に対して傾斜している。したがって、反射部材７９が、回転軸線Ｒａ１を中心として回転すると、反射面７９ａは、向きを変化させるようになる。このとき、反射部材７９の回転が定速であれば、反射面７９ａは、回転軸線Ｒａ１と直交する第１仮想直交面Ｖｐ１を中心として、周期的に向きを変動させることになる。

【００４２】

ところで上述した光源装置６１との組み合わせにおいて、反射デバイス７５の反射面７９ａは、反射面７９ａへの法線方向ｎｄからの観察において、円形状または楕円形状となっていることが好ましい。上述した光源装置６１から放出される光は、円形状または楕円形状の反射面７９ａ内に効率的に入射することができる。すなわち、駆動装置７６によって高速駆動される反射部材７９を不必要に大きくすることなく、光源装置６１からの光を優れた利用効率で利用することが可能となる。」

「【００４６】

次に、光学素子５０について説明する。光学素子５０は、各領域への入射光を当該領域の位置に応じた特定の方向に向ける光路制御機能を有している。ここで説明する光学素子５０は、各領域への入射光の進行方向を補正して所定の領域ＬＺに向ける。この領域が、被照明領域ＬＺとなる。すなわち、光学素子５０の入射面を平面分割してなる各領域に照射された照射装置６０からの光は、光学素子５０を経由した後に、少なくとも一部分において重なり合う領域を照明するようになる。

【００４７】

一例として、図１及び図８に示された例において、光学素子５０は、照射装置６０からの光の入射方向に対応して形成されたレンズアレイ５１を含んで構成され得る。ここで「レンズアレイ」とは、単位レンズとも呼ばれる小さなレンズの集合体であり、屈折または反射によって光の進行方向を偏向させる素子として機能する。図示された例において、光学素子５０は、各単位レンズ５１ａに対応する各領域に入射する光を、それぞれ、少なくとも被照明領域ＬＺの全域に入射するように拡散させる。すなわち、光学素子５０は、各領域に照射装置６０から入射する光を拡散させることによって、同一の被照明領域ＬＺを照明する。

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【００４８】

図８に示された一具体例において、光学素子５０は、凸レンズからなる単位レンズ５１ａを敷き詰めてなるフライアイレンズとして構成されたレンズアレイ５１と、レンズアレイ５１に対向して配置されたコンデンサレンズ５２またはフィールドレンズと、を有している。図８の光学素子５０において、レンズアレイ５１が、光学素子５０の最入光側に配置されており、照射装置６０からの光を受ける。レンズアレイ５１をなす各単位レンズ５１ａは、所定の発散光束をなす光線の光路をたどるようにして入射する光を、一点に収束させることができる。そして、コンデンサレンズ５２は、各単位レンズ５１ａによる収束点によって画成される面上に配置され、各凸レンズからの光を、被照明領域ＬＺに向ける。とりわけ、コンデンサレンズ５２によれば、各凸レンズからの光を、同一の被照明領域ＬＺのみに向けることができ、各方向からの照明光を被照明領域ＬＺに重畳させる。なお、照射装置６０から照射される発散光の発散角度を制御するため、レンズアレイ５１の入射前となる光路上にコリメータレンズ等の調整手段を設けるようにしてもよい。

【００４９】

また、図９に示された他の具体例において、光学素子５０は、図８に示されたレンズアレイ５１及びコンデンサレンズ５２に加えて、これらの間に配置された第２レンズアレイ５３をさらに有している。図９に示された例において、第２レンズアレイ５３も、レンズアレイ５１と同様に、凸レンズからなる単位レンズ５３ａを敷き詰めるようにして形成されたフライアイレンズとして構成されている。第２レンズアレイ５３は、レンズアレイ５１の各単位レンズ５１ａによる収束点上に各単位レンズ５３ａが位置するよう、配置されている。図９の光学素子５０において、第２レンズアレイ５３の各単位レンズ５３ａは、レンズアレイ５１からの光を発散させる。そして、第２レンズアレイ５３の各単位レンズ５３ａからの発散光は、コンデンサレンズ５２によって、被照明領域ＬＺに重畳される。

【００５０】

次に、空間光変調器３０について説明する。空間光変調器３０は、被照明領域ＬＺに重ねて配置される。そして、空間光変調器３０は、照明装置４０によって照明され、変調画像を形成する。照明装置４０からの光は、上述したように被照明領域ＬＺの全域のみを照明する。したがって、空間光変調器３０の入射面は、照明装置４０によって光を照射される被照明領域ＬＺと同一の形状および大きさであることが好ましい。この場合、照明装置４０からの光を、変調画像の形成に高い利用効率で利用することができるからである。

【００５１】

空間光変調器３０は、特に制限されることなく、種々の公知の空間光変調器を利用することができる。例えば、偏光を利用することなく変調画像を形成する空間光変調器、例えばデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）や、偏光を利用して変調画像を形成する透過型の液晶マイクロディスプレイや反射型のＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ）を、空間光変調器３０として用いることができる。

【００５２】

図１に示された例のように、空間光変調器３０が、透過型の液晶マイクロディスプレイである場合、照明装置４０によって面状に照明される空間光変調器３０が、画素毎にコヒーレント光を選択して透過させることにより、空間光変調器３０をなすディスプレイの画面上に変調画像が形成されるようになる。こうして得られた変調画像は、最終的には、投射光学系２５によって、等倍で或いは変倍されてスクリーン１５へ投射される。これにより、観察者は、スクリーン１５上に投射された当該画像を観察することができる。スクリーン１５は、透過型スクリーンとして構成されていてもよいし、反射型スクリーンとして構成されていてもよい。

【００５３】

次に、以上の構成からなる照明装置４０、投射装置２０および投射型映像表示装置１０の作用について説明する。

【００５４】

まず、照射装置６０は、光学素子５０上を走査するように光学素子５０へコヒーレント光を照射する。具体的には、光源装置６１の各光源６２ａ～６２ｇで特定波長帯域のコヒーレント光が生成される。各光源６２ａ～６２ｇで生成された光は、当該光源６２ａ～６２ｇに対応する光ファイバ６４ａ～６４ｇ内を伝播して、光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙから出射する。光ファイバ６４ａ～６４ｇから出射した光は、出射端６４ａｙ～６４ｇｙに対面する位置に配置されたコリメートレンズ６７ａ～６７ｇで平行光束化される。そして、以上のようにして、照射装置６０は、大光量平行光束を、走査装置７０に向けて照射する。

【００５５】

以上のように本実施の形態では、各光源６２ａ～６２ｇ毎に区分けして、生成された光の搬送および平行光束への整形を実施している。このような本実施の形態によれば、次の理由から、光源装置６１から走査装置７０へ照射される光を高精度に平行光束化することが可能となる。

【００５６】

多数の光源から放出される大光量光を合成して光ファイバ９９で搬送する場合、図１８に示すように、光ファイバ９９の出射端９９ｙの面積も大面積化する必要が生じる。この場合、光ファイバ９９からの出射光の進行方向は、当該光ファイバ９９の構成に対応した特定の角度範囲内に向けられる。しかしながら、光ファイバ９９からの出射光は、この特定の角度範囲内の方向に発散する発散光束の光路を辿るようにして、出射端９９ｙの各位置から射出する。すなわち、光ファイバ９９からの出射光は、厳密には、発散した面状光となっている。この場合、光ファイバ９９の出射端９９ｙに対面して配置されたコリメートレンズ９８により、光ファイバ９９から放出された光の光軸を調整することは可能であるが、すべての光の光路を高精度に平行化することはできない。これに対して、図２や図３に示された本実施の形態による光源装置６１によれば、各光源６２ａ～６２ｇ毎に別の光ファイバ６４ａ～６４ｇを用いているので、光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙを大口径とする必要がない。このため、光源装置６１から放出される光は、高精度に平行光束化され得る。

【００５７】

次に、光源装置６１から走査装置７０へ進んだコヒーレント光は、走査装置７０において、反射デバイス７５の反射面７９ａで反射して進行方向を変えられる。反射面７９ａの向きは、周期的に変化している。この結果、図５及び図７から理解され得るように、光学素子５０上へのコヒーレント光の入射位置も、周期的に変化するようになる。

【００５８】

光学素子５０の各領域に入射したコヒーレント光は、それぞれ、光学素子５０での光路調整機能により、被照明領域ＬＺに重畳されるようになる。すなわち、照射装置６０から光学素子５０の各領域に入射したコヒーレント光は、それぞれ、光学素子５０で拡散ないしは拡げられて、被照明領域ＬＺの全域に入射するようになる。このようにして、照射装置６０は、被照明領域ＬＺをコヒーレント光で照明することができる。

【００５９】

図１に示すように、投射装置２０においては、照明装置４０の被照明領域ＬＺと重なる位置に空間光変調器３０が配置されている。このため、空間光変調器３０は、照明装置４０によって面状に照明され、画素毎にコヒーレント光を選択して透過させることにより、映像を形成するようになる。この映像は、投射光学系２５によってスクリーン１５に投射される。スクリーン１５に投射されたコヒーレント光は、拡散され、観察者に映像として認識されるようになる。」

「【００６６】

ところで、光源装置６１からの光の光路を変化させる走査装置７０は、光源装置６１からの光を反射する反射部材７９を含んだ反射デバイス７５を有している。反射デバイス８０の反射部材７９は、反射面７９ａの法線方向ｎｄ１と非平行な回転軸線Ｒａ１を中心として、回転するようになっている。したがって、反射部材７９が回転すると、反射面７９ａの向きが経時的に変化し、且つ、反射面７９ａの向きの変化は周期性を持つようになる。このため、反射面７９ａで反射した光の進行方向は経時的に変化し、且つ、反射光の進行方向の変化は周期性を持つようになる。とりわけこのような反射デバイス７５によれば、コンパクトな構成及び簡易な制御により、光路を大きく変化させることができる。加えて、反射デバイス７５は、反射面７９ａの向きの変化にともなって、占有スペースを大きく変化させることはない。したがって、本実施の形態によれば、省スペースを図りながら、光学素子５０上の広い領域に亘った入射光の走査が可能となる。

【００６７】

また、図５から理解され得るように、図示された走査装置７０を用いた場合、照射装置６０から光学素子５０上に入射する光の光学素子５０上での走査経路は、矢印ＡＲｘで示すように、円形状となる。すなわち、簡易な構成の走査装置７０を用いながら、光学素子５０上での光の入射位置を広範囲に分布させること、言い換えると、大きく広げることができる。これにより、光学素子５０の大きさを有効に利用して、被照明領域ＬＺの各位置へ向かう照明光の入射角度範囲を大きく広げることができる。結果として、スペックルを目立たなくさせることができる。

【００６８】

そして、本実施の形態によれば、反射面７９ａの法線方向ｎｄ１に対して傾斜した回転軸線Ｒａ１を中心として当該反射面７９ａを回転させる走査装置７０との組み合わせにおいて、光源装置６１は、複数の光源６２ａ～６２ｇと、各光源６２ａ～６２ｇにそれぞれ対応して設けられ対応する光源から射出した光が伝播する複数の光ファイバ６４ａ～６４ｇと、各光ファイバ６４ａ～６４ｇにそれぞれ対応して設けられ対応する光ファイバから出射する光の光路を調整する複数のコリメートレンズ６７ａ～６７ｇと、を有している。このような本実施の形態によれば、任意の瞬間において、複数のコリメートレンズ６７ａ～６７ｇのうちの任意の一つのコリメートレンズから出射した光が照射されている走査装置７０の反射面７９ａ上の領域が、少なくとも部分的に、複数のコリメートレンズ６７ａ～６７ｇのうちの当該一つのコリメートレンズ以外のコリメートレンズから出射した光が照射されている反射面７９ａ上の領域と重ならないようにすることができる。すなわち、反射面７９ａの広い領域に光源装置６１からの光を分散して照射することが可能となる。したがって、反射面７９ａが受光する光のパワー密度を低下させることができ、これにより、反射面７９ａの劣化を効果的に防止することができる。また、反射面７９ａの有効利用を図ることができるので、反射面７９ａを小型化することができる。結果として、高出力の照明装置４０を効果的に小型化することができる。

【００６９】

また、このような本実施の形態によれば、複数の光源６２ａ～６２ｇから射出した光を、合成した状態ではなく、複数の光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙの各々から分散して射出することができる。したがって、合成光を用いる場合と比較して、各光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙの開口面積を小さくすること、言い換えると各光ファイバ６４ａ～６４ｇの出射端６４ａｙ～６４ｇｙから射出する光のスポット径を小さくすることができる。このため、光ファイバ６４ａ～６４ｇから射出する光の進行方向を、コリメートレンズ６７ａ～６７ｇを用いて、より高精度に平行化することが可能となる。結果として、光の進行方向をより高精度に制御することが可能となり、被照明領域をより高効率で照明することができる。

【００７０】

すなわち、以上のような本実施の形態によれば、光源装置６１からの高出力光の進行方向を、十分に小型化した走査装置７０によって、反射面７９ａの劣化を抑制しながら、高精度に制御することができる。この結果、照明装置４０によって所望の領域ＬＺを所望の方向から高精度に明るく照明することができる。」

「

［図：0001383755000001.jpg］

」

「

［図：0001383755000002.jpg］

」

「

［図：0001383755000003.jpg］

」

「

［図：0001383755000004.jpg］

」

「

［図：0001383755000005.jpg］

」

原査定の拒絶の理由で引用され、本願出願前に発行された、特開２０１６－１７３３９１号公報（平成２８年９月２９日公開。以下「引用文献２」という。）には、次の記載がある。なお、下線は、当審において付した。

「【００２５】

（照明装置）

続いて、本発明の一実施形態に係る照明装置２について説明する。図２は照明装置２の概略構成を示す図である。図２に示すように、照明装置２は、アレイ光源（光源）２１Ａと、コリメーター光学系２２と、アフォーカル光学系２３と、ホモジナイザー光学系２４と、偏光分離素子５０Ａを含む光学素子２５Ａと、第１の集光光学系２６と、蛍光発光素子２７と、位相差板２８と、第２の集光光学系２９と、拡散反射素子３０と、インテグレーター光学系３１と、偏光変換素子３２と、重畳レンズ３３ａとを備えている。本実施形態において、インテグレーター光学系３１は重畳レンズ３３ａと協同して重畳光学系３３を構成している。」

「【００３１】

コリメーター光学系２２を通過した各励起光ＢＬ及び青色光ＢＬ’は、アフォーカル光学系２３に入射する。アフォーカル光学系２３は、励起光ＢＬ及び青色光ＢＬ’の光束径を調整する。アフォーカル光学系２３は、例えば凸レンズ２３ａ，凹レンズ２３ｂから構成されている。」

「

［図：0001383755000006.jpg］

」

引用文献２の図２を参酌すると、アフォーカル光学系２３は、光束径を縮小するものであることが読み取れる。

原査定の拒絶の理由で引用され、本願出願前に発行された特開２０１２－２５５９８２号公報（以下「引用文献３」という。）には、次の記載がある。なお、下線は、当審において付した。

「【０００９】

（第１の実施の形態）

図１は、本発明の第１の実施形態によるプロジェクタの一構成例を示すブロック図である。図１に示すプロジェクタ１は、レーザー光源１１と、集光光学系１２と、拡大光学系１３ａと、ホログラム記録媒体１４と、振動素子１５と、光変調素子１６と、投射光学系１７とを備える。図１では、レーザー光源１１は一つだけ図示されているが、複数存在してもよい。

【００１０】

集光光学系１２は、レーザー光源１１から射出されたレーザー光をコリメートする。拡大光学系１３ａは、そのコリメート光の光束径を拡大し、再生照明光としてホログラム記録媒体１４へ射出する。拡大光学系１３ａはコリメート光の光路上から挿抜可能であって、図２のように拡大光学系１３ａがコリメート光の光路上から抜かれている状態では、コリメート光が光束径が拡大されずに再生照明光としてホログラム記録媒体１４へ射出される。」

「【００２１】

以上で説明した第１実施形態は、以下のように変形して実施できる。

〔１〕プロジェクタ１においては、拡大光学系１３ａを挿抜することにより、低スペックルモードの投影方法と、フリーフォーカスモードの投影方法とを切り替えるものとした。しかし、プロジェクタ１をフリーフォーカスモードとするのは、拡大光学系１３ａをコリメート光の光路上から抜くだけでなく、拡大光学系１３ａの代わりにコリメート光の光束径を縮小する光学系を挿入することにしてもよい。図３は、拡大光学系１３ａの代わりにコリメート光の光束径を縮小する縮小光学系１３ｂを挿入したプロジェクタ２のブロック構成図である。縮小光学系１３ｂをコリメート光の光路上へ挿入することにより、ホログラム再生光像の投射開口数がより小さくなり、投影光像の焦点深度がより深くなり、フリーフォーカス性がさらに向上する。」

「

［図：0001383755000007.jpg］

」

引用文献３の図３を参酌すると、縮小光学系１３ｂが、レーザー光源１１及び集光光学系１２側から順に、凸レンズ、凹レンズの順に構成されていることが読み取れる。

当審において新たに引用され、本願出願前に発行された特開平１１－２１２０２３号公報（以下「引用文献９」という。引用文献の参照番号は、前置審査も含めて審査段階のものと統一するため、前置審査で用いられた参照番号６～８を用いず、９を用いた。）には、次の記載がある。なお、下線は、当審において付した。

「【００７８】Ｃ．第３実施例：図８は、本発明の第３実施例としての照明光学系の要部を平面的に見た概略構成図である。この照明光学系３００は、ほぼ平行な光束を射出する光源３２０と、集光レンズ３６０と、発散レンズ３７０と、第１のレンズアレイ３３０と、第２のレンズアレイ３４０と、偏光発生素子３８０と、重畳レンズ３５０と、を備えている。各構成要素は、システム光軸３００ＬＣに沿って順に配置されている。この照明光学系３００は、アフォーカル光学系を構成する集光レンズ３６０および発散レンズ３７０を光源３２０と第１のレンズアレイ３３０との間に配置した点を特徴としている。第１のレンズアレイ３３０、第２のレンズアレイ３４０、偏光発生素子３８０、重畳レンズ３５０は、アフォーカル光学系で縮小された光束の幅に対応するように構成されている。また、これらの各機能は前述した照明光学系１００および２００における第１のレンズアレイ３０、第２のレンズアレイ４０、偏光発生素子１８０、重畳レンズ５０と同じであるので、説明を省略する。

【００７９】第３実施例の照明光学系３００では、光源３２０から射出されたほぼ平行な光束の光束の幅をまず、集光レンズ３６０および発散レンズ３７０によって縮小している。これにより、アフォーカル光学系（集光レンズ３６０と発散レンズ３７０）の後段に配置された各光学要素を小型化することができるとともに、照明領域８０を照明する照明光の入射角を小さくすることができる。

【００８０】なお、発散レンズ３７０は、第１のレンズアレイ３７０の直後に配置してもよい。また、第３実施例においても、発散レンズ３７０は第１のレンズアレイ３３０と光学的に一体化することも可能である。さらに、第２のレンズアレイ３４０から重畳レンズ５０までの各光学要素をすべて光学的に一体化するようにしてもよい。」

「

［図：0001383755000008.jpg］

」

原査定の拒絶の理由で引用され、本願出願前に発行された特開２００８－６５１６５号公報（以下「引用文献４」という。）には、次の記載がある。なお、下線は、当審において付した。

「【００１７】

また、本実施形態例に係る１次元照明装置は、図７にその一例の要部の概略構成図を示すように、光源１を構成する１次元状に配列された各レーザ素子の発散角度θを、波面分割の方向に関して平行ではなく、波面分割部を構成するシリンドリカルレンズアレイ４ａのカップリングの角度φ以下程度に広げてシリンドリカルレンズアレイ４ａに入射する構成としてもよい。この場合、レーザ素子の発散角度をθとすると、θ≦φとする。図７において、図４と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。レーザの広がり角θはシリンドリカルレンズアレイ４ａ及び４ｂのカップリング角度φに近いほど、干渉縞を低減する効果が得られる。シリンドリカルレンズアレイ４ａのカップリングの角度φより広げ、θ＞φとする場合は、一部の光が迷光となってしまい、光学系の効率の損失になってしまう。なお、確実に迷光の発生を抑制するためには、レーザ素子の発散角度θをθ＜φとすることがより望ましい。」

「【００１９】

本発明においては、光源として1次元状に配列された複数のレーザ素子より構成する。全てのレーザ素子から出射されるレーザ光束がそれぞれ平行ではなく、光束全体が集光又は発散角ψをもつ構成であってもよい。この実施形態例に係る１次元照明装置の一例の要部の概略構成図を図１０に示す。この場合、複数のレーザ素子から出射される各レーザ光Ｌｂ１、Ｌｂ２、Ｌｂ３の成す集光又は発散角度をψ、各レーザ素子のレーザ光の集光又は発散角度をθ、波面分割部に設ける入射側のシリンドリカルレンズアレイ４ａの開口数をＮＡとすると、

ｃｏｓ｛（ψ＋θ）／２｝≦ＮＡ

として構成することが望ましい。

このような構成とすることによって、複数のレーザ素子から出射される全てのレーザ光を効率よく波面分割部のシリンドリカルレンズアレイに入射する構成とすることができる。

【００２０】

また、この発散角度ψと各レーザ素子のレーザ光の集光又は発散角度θとの和が、波面分割部に設けるシリンドリカルレンズアレイ４ａのカップリング角度φ以内の角度で入射することが望ましい。すなわち、

ψ＋θ≦φ

の関係を満たすように角度ψをつける構成とする。なお、これらψ、θ及びφはいずれもシリンドリカルレンズの光軸方向と平行な方向と成す角度である。

光源からのレーザ光に集光又は発散角度ψをもたせる方法としては、プリズム、ミラー、などの光学素子を介するか、又は、一つ一つのレーザ素子間に角度をつけて配置する構成としてもよい。このような配置構成とすることで、上記と同じ効果を生むことが可能となる。」

「

［図：0001383755000011.jpg］

」

「

［図：0001383755000012.jpg］

」

原査定の拒絶の理由で引用され、本願出願前に発行された特開２０１５－１９１０４３号公報（以下「引用文献５」という。）には、次の記載がある。なお、下線は、当審において付した。

「【００３１】

図２に示すように、第１単位レンズ５６の光軸と平行であり第１単位レンズ５６を最大の幅を持つ部位で横切る断面において、拡散素子４５から出射する拡散光の拡散角θａが、第１単位レンズ５６に対応する一つの第２単位レンズ６１の主点６１ａから一つの第１単位レンズ５６の両端に延びる二つの直線分ＬＳの間に形成される見込み角θｂ以下となっている。すなわち、次の関係が成り立っている。

θａ ≦ θｂ

なお、「主点」とは、レンズの光学的な中心であり、焦点距離を定める中心点である。」

「【００５２】

また本実施の形態による照明装置４０では、図３に示すように、一つの第１単位レンズ５６の光軸ｏｄａと平行な面であり且つ当該一つの第１単位レンズ５６を最大の幅を持つ部位で横切る面において、拡散素子５０から出射する拡散光の拡散角θａが、一つの第１単位レンズ５６に対応する一つの第２単位レンズ６１の主点６１ａから一つの第１単位レンズ６１ａの両端に延びる二つの直線分ＬＳの間に形成される見込み角θｂ以下となっている。この場合、図４に示すように、拡散素子５０からの発散光束に含まれ、第１単位レンズ５６の光軸ｏｄａに対して最も傾斜した光Ｌ４１が、第１単位レンズ５６の幅方向における端部で光路を調整されて、当該第１単位レンズ５６に対応する第２単位レンズ６１に入射することが可能となる。したがって、拡散素子５０を設けることによって、光源７２で生成されるコヒーレント光の利用効率が大幅に低下することを防止することができる。」

「

［図：0001383755000013.jpg］

［図：0001383755000014.jpg］

」

（ａ） 令和３年３月２日に提出した審判請求書における主張

請求人は、令和３年３月２日に提出した審判請求書において、以下の主張（以下「主張１」という。）をしている。

［主張１］

令和２年１１月３０日付け拒絶査定で引用された引用文献１～５には、いずれにも本件補正後の請求項１に記載される発明特定事項を全て含む次の特徴Ａが開示も示唆もされていない。

［特徴Ａ］

「 光ファイバと前記光ファイバから射出した光の発散角度を抑制するレンズとを有した単位光射出部を複数含む光供給部と、

前記光供給部からの光の光路幅を縮小させるアフォーカル光学系と、

前記アフォーカル光学系からの光の進行方向を継時的に変更する走査装置と、

前記走査装置からの光が走査するようにして入射する第１レンズアレイと、

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前記第１レンズアレイに対向して配置された第２レンズアレイと、

前記第２レンズアレイに対向して配置された第２レンズアレイからの光の進行方向を変更する偏向素子と、を備え、

前記アフォーカル光学系は、第１レンズと、前記第１レンズよりも前記光供給部からの光の光路における下流側に配置された第２レンズと、を含み、

前記第１レンズは凸レンズであり、且つ、前記第２レンズは凹レンズであり、

前記第１レンズ及び前記第２レンズは、前記第１レンズの後側焦点が前記第２レンズの前側焦点に一致するように配置されており、

前記第１レンズアレイの或る領域に入射した光、並びに、前記第１レンズアレイの前記或る領域とは異なる別の領域に入射した光は、それぞれ、前記第１レンズアレイ、前記第２レンズアレイ及び前記偏向素子で光路を調整されて、少なくとも部分的に重なり合う領域に進み、

前記第１レンズアレイは、複数の第１単位レンズを含み、

前記第２レンズアレイは、前記第１レンズアレイの各第１単位レンズに対応して設けられた複数の第２単位レンズを含み、

前記第１単位レンズの取り込み角θ〔°〕、前記アフォーカル光学系から進み出た光の発散角度α〔°〕、及び、前記走査装置での走査角度β〔°〕は、次の関係を満たすこと。

α＋β≦θ」

（ｂ） 令和３年６月１４日に提出した上申書における主張

請求人は、令和３年６月１４日に提出した上申書において、以下の主張（以下「主張２」という。）をしている。

［主張２］

本件補正発明は、請求項１に記載される事項のうち、とりわけ主要な構成として、次の（Ｂ）及び（Ｃ）を特徴としているのに対して、令和２年１１月３０日付け拒絶査定で引用された引用文献１～５と、前置報告書で引用された特開２００８－２２５０９５号公報、特開２００５－１０７５５号公報及び国際公開第２０１６／１５１８２７号には、特徴（Ｂ）及び（Ｃ）を有する照明装置について、開示も示唆もされていない。

（Ｂ）前記光供給部からの光の光路幅を縮小させるアフォーカル光学系と、

前記アフォーカル光学系からの光の進行方向を継時的に変更する走査装置と、を備えること。

（Ｃ）前記第１単位レンズの取り込み角θ〔°〕、前記アフォーカル光学系から進み出た光の発散角度α〔°〕、及び、前記走査装置での走査角度β〔°〕は、次の関係を満たすこと。

α＋β≦θ

請求人の前記主張１は、引用文献１～５のそれぞれが、補正後の本件補正発明に係る請求項１に記載の発明特定事項を全て備える特徴Ａを開示していないため、当該特徴Ａは、引用文献１～５に記載の発明から当業者が容易に想到することができたものではないとの主張であるが、前記（ア）において説示したとおり、本件補正発明は、引用発明と、引用文献２、引用文献３等に摘記した記載事項に例示される技術常識１、引用文献４及び引用文献５に摘記した記載事項に例示される技術常識３及び技術常識２から当業者が容易に発明をすることができたものであるから、請求人の前記主張１を採用することはできない。

また、前記（Ｂ）及び（Ｃ）の特徴を含む特徴Ａが、引用発明と、引用文献２、引用文献３等に摘記した記載事項に例示される技術常識１、引用文献４、引用文献５に摘記した記載事項に例示される技術常識３及び技術常識２から当業者が容易に発明をすることができたものであることも前記（ア）において説示したとおりであるから、請求人の主張１と同様に、前記主張２を採用することはできない。

よって、請求人の主張１及び２は、採用することができない。