投影机具备均匀照明光学系统(41)。均匀照明光学系统(41)具备通过多个第1透镜(4121)将光束分割为多束部分光束的第1透镜阵列(412)、具有多个第2透镜(4131)的第2透镜阵列(413)和使光束的偏振方向一致为大致1种的偏振变换元件(414)。偏振变换元件(414)具备在第1方向具有较长方向的偏振分离层(4141)、沿大致正交于第1方向的第2方向(B)与偏振分离层交替配置的反射层(4142)和对入射的偏振光的偏振方向进行变换的相位差层(4144)。第1透镜(4121)在第1方向的焦点位置设定于第2透镜阵列(413)附近；第2方向(B)的焦点位置设定于偏振变换元件(414)附近。