CN108139658A - 投影仪 - Google Patents

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Abstract

提供能够抑制投射图像的亮度下降并且扩大色域的投影仪。投影仪具有：照明装置；第1颜色分离装置，其从由照明装置射出的光中分离出第1色光和第2色光；第2颜色分离装置，其从由第1颜色分离装置分离出的第2色光中分离出第3色光和第4色光；多个光调制装置，它们对由第1和第2颜色分离装置分离出的光进行调制；投射光学装置，其投射基于调制后的光的图像；第1滤光器，其能够插拔地设置于第3色光的光路上；以及第2滤光器，其能够插拔地设置于第4色光的光路上，第3色光的波长比第4色光的波长短，第1滤光器使超过第1阈值的波长的光减少，该第1阈值设定在作为第3色光的波段与第4色光的波段之间的波段的减光波段内，第2滤光器使设定在减光波段内的第2阈值以下的波长的光减少。

Description

投影仪
技术领域
本发明涉及投影仪。
背景技术
以往，公知有一种图像显示装置：其对从光源装置射出的照明光进行调制而形成与图像信息对应的图像，并将该图像放大投射到屏幕等被投射面上(例如，参照专利文献1)。
该专利文献1所记载的图像显示装置具有照明装置、偏振分离装置、分光装置、液晶面板、棱镜以及投射光学装置。照明装置具有荧光体以及射出激励光的激励光源。荧光体将所入射的激励光的一部分转换为与激励光不同波长的荧光。荧光和激励光的另一部分作为照明光而朝向与入射有该激励光的一侧相同的一侧从荧光体射出。分光装置具有2个分色镜，通过第1分色镜从上述照明光中分离出蓝色光，通过第2分色镜分离出红色光和绿色光。这些分离出的各色光被各自对应的液晶面板调制。然后，被液晶面板调制后的各色光被棱镜合成而从投射光学装置投射。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-4009号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在利用了上述专利文献1所记载的荧光体的投影仪中，期望能够切换为使从投射光学装置投射的图像的色域扩大的模式(例如，电影院模式等)的结构。一般情况下，在使上述色域扩大的模式中，需要使蓝色光的波段与绿色光的波段之间的青色光的波段、以及绿色光的波段与红色光的波段之间的黄色光的波段的光减少的滤光器，在利用了上述荧光体的投影仪的情况下，只要使作为荧光的波段的黄色光的波段减少即可。因此，考虑了如下结构：在比分离出红色光和绿色光的第2分色镜靠光路上游的位置处，能够插拔地配置有使红色波段的光与绿色波段之间的黄色波段的光减少的滤光器。
但是，对于在上述第1分色镜与第2分色镜之间能够插拔地配置有上述滤光器的结构，存在如下问题：在黄色波段的光的调整中，例如，当为了使要减少的规定波长的光充分地减少来扩大色域时，使光减少的波段增大，因此，亮度下降。另一方面，存在如下问题：当使减少的规定波长的区域变窄时，无法充分地使该规定波段的光减少，颜色混合，从而导致色域变窄。
本发明的目的在于解决上述课题的至少一部分，其目的之一在于提供能够抑制投射图像的亮度下降并且扩大色域的投影仪。
用于解决课题的手段
本发明的一个方式的投影仪的特征在于，具有：照明装置；第1颜色分离装置，其从由所述照明装置射出的光中分离出第1色光和第2色光；第2颜色分离装置，其从由所述第1颜色分离装置分离出的第2色光中分离出第3色光和第4色光；多个光调制装置，它们对由所述第1颜色分离装置和所述第2颜色分离装置分离出的光进行调制；投射光学装置，其投射基于被所述多个光调制装置调制后的光的图像；第1滤光器，其能够插拔地设置于所述第3色光的光路上；以及第2滤光器，其能够插拔地设置于所述第4色光的光路上，所述第3色光的波长比所述第4色光的波长短，所述第1滤光器使超过第1阈值的波长的光减少，该第1阈值设定在作为所述第3色光的波段与所述第4色光的波段之间的波段的减光波段内，所述第2滤光器使设定在所述减光波段内的第2阈值以下的波长的光减少。
作为上述第1颜色分离装置以及上述第2颜色分离装置，能够例示分色镜。此外，作为上述第1滤光器以及第2滤光器，能够例示使波长比第1阈值短的光透过并且使波长比该第1阈值长的光减少的低通滤光器、以及使波长比第2阈值长的光透过并且使波长比该第2阈值短的光减少的高通滤光器。而且，上述第1阈值是入射到第1滤光器的光中的、10％的光被减少并且90％的光透过的光的波长，上述第2阈值是入射到第2滤光器的光中的、10％的光被减少并且90％的光透过的光的波长。此外，减光波段是能够被滤光器减少从而使色域扩大的波段，并且是超过该减光波段的波段无需减少的波段。
根据上述一个方式，当被第2颜色分离装置分离出的第3色光入射到第1滤光器时，第1滤光器使上述减光波段内的超过第1阈值的波长的光减少，当第4色光入射到第2滤光器时，第2滤光器使上述减光波段内的未达到第2阈值的波长的光减少，因此，在减光波段中，能够使无法用作第3色光以及第4色光的波段的光减少。换言之，由于第1滤光器使上述减光波段内的未达到第1阈值的波长的光透过，第2滤光器使上述减光波段内的超过第2阈值的波长的光透过，因此，能够将减光波段的光中的未达到第1阈值的波长的光用作第3色光，并且，能够将减光波段的光中的超过第2阈值的波长的光用作第4色光。即，能够通过第1滤光器以及第2滤光器使减光波段的光充分减少，并且，能够抑制第3色光以及第4色光的波段的光过度减少。因此，能够抑制投射图像的亮度下降并且扩大色域。
在上述一个方式中，其特征在于，所述第1阈值与所述第2阈值之差比所述减光波段的波段宽度小。
根据上述一个方式，由于第1阈值与第2阈值之差比减光波段的波段宽度小，因此，在该减光波段内，能够使经由第1滤光器以及第2滤光器而透过的光的波段扩大。由此，能够可靠地使被第1滤光器以及第2滤光器减少的光量减小，因此，能够可靠地抑制投射的图像的亮度下降。
在上述一个方式中，优选的是，所述第1滤光器和所述第2滤光器在双方都被插入于光路上的状态和双方都从光路上退避的状态之间切换。
根据上述一个方式，由于在第1滤光器以及第2滤光器的双方都被插入于光路上的状态、和第1滤光器以及第2滤光器的双方都从光路上退避的状态之间切换，因此，与使2个滤光器(第1滤光器以及第2滤光器)单独地插拔的结构相比，能够通过简单的结构抑制投射图像的亮度下降并且扩大色域。
在上述一个方式中，优选的是，所述第1滤光器和所述第2滤光器分别重叠地收纳于所述第3色光的光路与所述第4色光的光路之间。
这里，当各个滤光器分别单独地收纳于不同的位置时，需要收纳该各个滤光器的空间，因此，投影仪可能大型化。
与此相对，在上述一个方式中，由于第1滤光器以及第2滤光器分别重叠地收纳于第3色光的光路与第4色光的光路之间，因此，与上述分别收纳于不同的位置的情况相比，能够减小收纳空间。因此，能够使投影仪小型化。
在上述一个方式中，优选的是，在所述第3色光和所述第4色光中的至少一方的光路上具有中继透镜，所述第1滤光器和所述第2滤光器中的、配置有所述中继透镜的滤光器能够插拔地设置于配置有所述中继透镜的光路上的该中继透镜的光入射侧。
这里，中继透镜配置于与光调制装置的距离较长的光路上。因此，在与设置有中继透镜的光路相邻的区域，存在第1滤光器以及第2滤光器的收纳空间。根据上述一个方式，由于在中继透镜的光入射侧能够插拔地设置有至少一个滤光器，因此，能够将第1滤光器以及第2滤光器收纳于上述收纳空间。因此，无需另行设置收纳空间，因此，能够抑制投影仪的大型化。
在上述一个方式中，优选的是，所述照明装置具有：固体光源；以及荧光体，从所述固体光源射出的光入射到该荧光体，所述第1色光是蓝色光，所述第2色光是包含绿色光和红色光的色光，所述第3色光是绿色光，所述第4色光是红色光，所述第1滤光器的所述波段包含于绿色波段，所述第2滤光器的所述波段包含于红色波段，所述减光波段被设定为黄色波段。
作为上述固体光源，能够例示射出蓝色光的激光光源，作为上述荧光体，能够例示YAG荧光体。
这里，由于从具有荧光体以及固体光源的照明装置射出的光包含荧光，因此，从该照明装置射出的光的波段中的黄色光波段的光的强度、与红色光波段以及绿色光波段各自的波段的光的强度大致相等。
此外，根据上述一个方式，第1滤光器使黄色波段的光的一部分和绿色波段的光一起作为该绿色波段的光而透过，第2滤光器使黄色波段的光的一部分和红色波段的光一起作为该红色波段的光而透过。由此，在被第2颜色分离装置分离出的红色光以及绿色光中，能够使被该第1滤光器以及第2滤光器减少的黄色波段的光量减小。因此，能够可靠地抑制投射图像的亮度下降并且扩大色域。
附图说明
图1是示出本发明一个实施方式的投影仪的概略的示意图。
图2是示出上述实施方式的投影仪的照明装置的概略的示意图。
图3是示出上述实施方式的照明装置的荧光部件的结构的剖视图。
图4是示出从上述实施方式的照明装置射出的出射光的波段的一例的图。
图5是示出对被上述实施方式的分色镜分离出的光的一方使用第1滤光器以及第2滤光器的情况下的光透过率的图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的一个实施方式进行说明。
[投影仪的概略结构]
图1是示出本实施方式的投影仪1的结构的示意图。
投影仪1是如下显示装置：对从设置于内部的光源射出的光束进行调制而形成与图像信息对应的图像，并将该图像放大投射到屏幕SC1等被投射面上。
如图1所示，该投影仪1除了具有外装壳体2、收纳于该外装壳体2内的光学单元3以及控制该投影仪1的控制装置CU之外，还具有省略图示的、对冷却对象进行冷却的冷却装置以及向构成该投影仪1的电子部件供给电力的电源装置。此外，投影仪1具有如下功能：根据入射到颜色合成装置的光的成分比率，使从投射光学装置投射的图像的色域发生变化。
[光学单元的结构]
光学单元3具有照明装置31、颜色分离装置32、平行化透镜33、多个光调制装置34、颜色合成装置35、投射光学装置36、第1滤光器51以及第2滤光器52。
照明装置31射出照明光WL。另外，在后文叙述照明装置31的结构。
颜色分离装置32将从照明装置31入射的照明光WL分离为红色光LR、绿色光LG以及蓝色光LB这3种色光。该颜色分离装置32具有分色镜321、322、全反射镜323、324、325以及中继透镜326、327。
分色镜321相当于本发明的第1颜色分离装置，从来自照明装置31的照明光WL中分离出蓝色光LB以及包含其他色光(绿色光LG和红色光LR)的光LY。分色镜321使蓝色光LB反射并且使包含绿色光LG和红色光LR的上述光LY透过。
分色镜322相当于本发明的第2颜色分离装置，从被分色镜321分离出的上述光LY中分离出绿色光LG和红色光LR。具体而言，分色镜322使绿色光LG反射并且使红色光LR透过。
另外，上述蓝色光LB相当于本发明的第1色光，包含上述绿色光LG以及红色光LR的光LY相当于本发明的第2色光，上述绿色光LG相当于本发明的第3色光，上述红色光LR相当于本发明的第4色光。
全反射镜323配置于蓝色光LB的光路中，使被分色镜321反射的蓝色光LB朝向光调制装置34(34B)反射。另一方面，全反射镜324、325配置于红色光LR的光路中，使透过分色镜322的红色光LR朝向光调制装置34(34R)反射。此外，绿色光LG被分色镜322朝向光调制装置34(34G)反射。
中继透镜326、327配置于红色光LR的光路的、分色镜322的下游。这些中继透镜326、327具有如下功能：对由于红色光LR的光路长度大于蓝色光LB或绿色光LG的光路长度而导致的红色光LR的光损失进行补偿。
平行化透镜33使入射到后述的光调制装置34的光平行化。另外，将红、绿以及蓝的各色光用的平行化透镜分别设为33R、33G、33B。此外，将红、绿以及蓝的各色光用的光调制装置分别设为34R、34G、34B。
多个光调制装置34(34R、34G、34B)对被分色镜321以及分色镜322分离出的、分别入射的各色光LR、LG、LB进行调制，并形成与图像信息对应的颜色图像。该光调制装置34由对所入射的光进行调制的液晶面板构成。另外，虽然省略图示，但在光调制装置34R、34G、34B的入射侧以及出射侧分别配置有入射侧偏振片以及出射侧偏振片。
在颜色合成装置35中入射有来自各光调制装置34R、34G、34B的图像光。该颜色合成装置35将与各色光LR、LG、LB对应的图像光合成，并使该合成的图像光朝向投射光学装置36射出。在本实施方式中，颜色合成装置35由十字分色棱镜构成。
投射光学装置36将被颜色合成装置35合成后的图像光投射到屏幕SC1等被投射面上。通过这样的结构，在屏幕SC1上投射了放大后的图像。
第1滤光器51以及第2滤光器52分别配置于绿色光LG以及红色光LR的光路上，分别具有使不同的波段的光透过的功能。另外，在后文叙述第1滤光器51以及第2滤光器52的结构。
[照明装置的结构]
图2是示出本实施方式的投影仪1中的照明装置31的结构的概略图。
如上所述，照明装置31使照明光WL朝向颜色分离装置32射出。如图2所示，该照明装置31具有光源装置311、无焦光学系统312、均束光学系统313、偏振分离装置314、相位差板315、拾取光学系统316、集成光学系统317、偏光转换元件318、重叠透镜319以及荧光部件4。此外，光源装置311具有阵列光源311A以及准直光学系统311B。
光源装置311的阵列光源311A由相当于本发明的固体光源的多个半导体激光器3111构成。具体而言，阵列光源311A是通过多个半导体激光器3111在与从该阵列光源311A射出的光束的照明光轴Ax1垂直的一个平面内排列为阵列状而形成的。另外，在后文叙述详细内容，但在设被荧光部件4反射的光束的照明光轴为Ax2时，照明光轴Ax1与照明光轴Ax2位于同一平面内并且互相垂直。在照明光轴Ax1上，阵列光源311A、准直光学系统311B、无焦光学系统312、均束光学系统313以及偏振分离装置314依次排列配置。
另一方面，在照明光轴Ax2上，具有波长转换元件41的荧光部件4、拾取光学系统316、相位差板315、偏振分离装置314、集成光学系统317、偏光转换元件318以及重叠透镜319依次排列配置。
构成阵列光源311A的半导体激光器3111例如射出在440～480nm的波段具有峰值波长的激励光(蓝色光BL)。此外，从半导体激光器3111射出的蓝色光BL是相干的线偏振光，朝向偏振分离装置314与照明光轴Ax1平行地射出。
此外，阵列光源311A使各半导体激光器3111射出的蓝色光BL的偏振方向与被偏振分离装置314的偏振分离层3143反射的偏振光成分(s偏振光成分)的偏振方向一致。而且，从该阵列光源311A射出的蓝色光BL入射到准直光学系统311B。
准直光学系统311B将从阵列光源311A射出的蓝色光BL转换为平行光。该准直光学系统311B例如具有与各半导体激光器3111对应地配置为阵列状的多个准直透镜3112。通过该准直光学系统311B从而被转换为平行光的蓝色光BL入射到无焦光学系统312。
无焦光学系统312对从准直光学系统311B入射的蓝色光BL的光束直径进行调整。该无焦光学系统312具有透镜3121和透镜3122。通过该无焦光学系统312从而尺寸得以调整的蓝色光BL入射到均束光学系统313。
均束光学系统313与后述的拾取光学系统316协作地使被照明区域中的基于蓝色光BL的照度分布均匀化。该均束光学系统313具有一对多透镜阵列3131、3132。从该均束光学系统313射出的蓝色光BL入射到偏振分离装置314。
偏振分离装置314是所谓的棱镜型的偏振分束器，使p偏振光以及s偏振光中的一方的偏振光通过并且使另一方的偏振光反射。该偏振分离装置314具有棱镜3141、3142以及偏振分离层3143。该棱镜3141、3142形成为大致三棱柱形状，分别具有相对于照明光轴Ax1呈45°的角度的倾斜面，并且相对于照明光轴Ax2呈45°的角度。
偏振分离层3143设置于上述倾斜面，具有将入射到该偏振分离层3143的第1波段的蓝色光BL分离成s偏振光成分和p偏振光成分的偏振分离功能。该偏振分离层3143使蓝色光BL的s偏振光成分反射并且使蓝色光BL的p偏振光成分透过。此外，偏振分离层3143具有如下颜色分离功能：对于入射到该偏振分离层3143的光中的、与第1波段(蓝色光BL的波段)不同的第2波段(绿色光GL以及红色光LR)的光，无论其偏振状态如何，都使其透过。另外，偏振分离装置314不限于棱镜型的偏振分离装置，也可以使用板型的偏振分离装置。
而且，入射到偏振分离层3143的蓝色光BL由于其偏振方向与s偏振光成分一致，因此，作为s偏振光的激励光BLs而朝向相当于本发明的荧光体的荧光部件4反射。另外，在后文叙述荧光部件4的结构。
相位差板315是配置于偏振分离层3143与波长转换元件41之间的光路中的1/4波长板。入射到该相位差板315的作为s偏振光的激励光BLs在被转换为圆偏振光的激励光BLc之后，入射到拾取光学系统316。
拾取光学系统316使激励光BLc朝向波长转换元件41会聚。该拾取光学系统316具有透镜3161和透镜3162。具体而言，拾取光学系统316使入射的多个光束(激励光BLc)朝向后述的波长转换元件41会聚并且在该波长转换元件41上互相重叠。
来自拾取光学系统316的激励光BLc入射到荧光部件4的波长转换元件41。波长转换元件41将激励光BLc的一部分转换为包含红色光以及绿色光的荧光YL。荧光YL在500～700nm的波段具有峰值波长。
而且，从波长转换元件41射出的荧光YL通过拾取光学系统316和相位差板315而入射到偏振分离装置314。利用偏振分离装置314将荧光YL和通过偏振分离层3143的蓝色光(p偏振光的蓝色光)合成，而生成白色的照明光WL。照明光WL从偏振分离装置314射出而入射到集成光学系统317。
集成光学系统317与后述的重叠透镜319协同地使被照明区域的照度分布均匀化。集成光学系统317具有一对透镜阵列3171、3172。这一对透镜阵列3171、3172由多个透镜排列为阵列状而成的透镜阵列构成。从该集成光学系统317射出的照明光WL入射到偏光转换元件318。
偏光转换元件318由偏振分离膜和相位差板构成，将照明光WL转换为线偏振光。从偏光转换元件318射出的照明光WL入射到重叠透镜319。
重叠透镜319通过使照明光WL在被照明区域重叠而使被照明区域的照度分布均匀化。这样，借助重叠透镜319而照度分布得以均匀化的照明光WL从照明装置31朝向分色镜321射出。
[荧光部件的结构]
图3是荧光部件4中的波长转换元件41的剖视图。
如图2所示，荧光部件4具有波长转换元件41、圆板状的固定部件42以及电机43。其中，如图3所示，波长转换元件41具有荧光体层411、反射层412以及支承基板413。该荧光体层411将所入射的光的一部分转换为荧光YL而射出，并且不将另一部分转换为荧光YL而射出。此外，反射层412使从荧光体层411入射的光朝向拾取光学系统316反射。
该波长转换元件41的荧光体层411和反射层412借助设置于该荧光体层411和反射层412的侧面与支承基板413之间的固定部件42而固定于支承基板413。此外，在支承基板413的与支承荧光体层411的面相反的一侧的面上配置有电机43。通过该电机43使固定部件42旋转从而对伴随着荧光YL的生成而发热的波长转换元件41进行冷却。
[荧光体层的结构]
该荧光体层411具有射出有荧光YL的第1面411A以及与该第1面411A对置的面，即，与反射层412对置的第2面411B。其中，第2面411B具有与第1面411A对置的底面区域411B1。
此外，构成荧光体层411的荧光体是包含Ce离子的YAG(Yttrium AluminumGarnet：钇铝石榴石)荧光体。该荧光体层411是无机荧光体层，例如包含树脂粘合剂来作为粘合剂。
[反射层的结构]
反射层412由包含金属氧化物的烧结体构成，使从荧光体层411入射的光反射。该反射层412是氧化铝(Al2O3)的烧结体，是非金属的无机反射部件。该反射层412具有顶面部412A以及底面部412B。其中，顶面部412A具有与上述荧光体层411的底面区域411B1直接结合的第1区域412A1。此外，底面部412B与支承基板413直接结合。这样，在支承基板413上固定有反射层412，在该反射层412上固定有荧光体层411。
[从照明装置射出的照明光的波长成分]
图4是示出从照明装置31射出的照明光WL的光谱强度分布的一例的图。
从具有射出蓝色光BL的阵列光源311A和YAG荧光体的照明装置31射出的照明光WL具有图4所示的光谱强度分布。具体而言，在上述光谱强度分布中，蓝色光LB是440～480nm的波段(蓝色波段)的光。此外，绿色光LG是510～560nm的波段(绿色波段)的光。而且，红色光LR是600～650nm的波段(红色波段)的光，此外，绿色光LG与红色光LR之间的黄色光LY1是560～600nm的波段(黄色波段)的光。
这里，由于从阵列光源311A射出的蓝色光BL是波段450nm附近的光，因此，在上述照明光WL的光谱强度分布中，蓝色光LB为450nm附近的波长的光的强度非常高。因此，蓝色波段与绿色波段之间的波段的光的强度比蓝色光LB以及绿色光LG低，因此，无需使该光减少。
与此相对，在利用了上述阵列光源311A以及YAG荧光体的照明装置31中，在上述照明光WL的光谱强度分布中，绿色光LG、黄色光LY1以及红色光LR分别是大致相同的光的强度。因此，需要使绿色波段与红色波段之间的波段，即，黄色波段的光减少。该黄色波段的光的至少一部分被后述的第1滤光器51以及第2滤光器52减少。
另外，上述黄色波段相当于本发明的减光波段。
[滤光器的结构]
如图1所示，作为低通滤光器的第1滤光器51以及作为高通滤光器的第2滤光器52分别是能够插拔地配置于绿色光LG以及红色光LR的光路上的滤光器(电影院滤光器)。该第1滤光器51以及第2滤光器52具有从该绿色光LG以及红色光LR中分别使不同的规定波段的光透过(减少)的功能。具体而言，第1滤光器51使波长比第1阈值波长短的光透过，使波长比该第1阈值波长长的光减少。此外，第2滤光器52使波长比第2阈值波长长的光透过，使波长比该第2阈值波长短的光减少。
[滤光器的光透过率]
图5是示出使用第1滤光器51以及第2滤光器52的情况下的光透过率的图。另外，在图5中，还通过虚线S3一并显示了使用带阻滤光器的情况下的光透过率。
图5中的实线S1表示使用第1滤光器51的情况下的光的透过率。如图5的实线S1所示，该第1滤光器51具有如下功能：使得在黄色波段中使90％的光透过的波长、即作为上述第1阈值的578nm以下的波段的光(绿色波段的光以及黄色波段的光的一部分)透过，并且使超过该578nm的波段的光截止。具体而言，根据第1滤光器51，超过578nm的波段的光的波段增大并且光透过性下降，例如，580nm的波段的光是大致50％的光透过率，600nm的波段的光是大致15％的光透过率，超过640nm的波段的光被大致完全截止。
另一方面，图5中的实线S2表示使用第2滤光器52的情况下的光的透过率。如图5的实线S2所示，该第2滤光器52具有如下功能：使得在黄色波段中使90％的光透过的波长、即作为上述第2阈值的595nm以上的波段的光(红色波段的光以及黄色波段的光的一部分)透过，并且使低于该595nm的波段的光截止。具体而言，根据第2滤光器52，低于595nm的波段的光的波段减小并且光透过性下降，例如，590nm的波段的光是大致40％的光透过率，580nm的波段的光是大致20％的光透过率，低于540nm的波段的光被大致完全截止。
即，在本实施方式中，第1阈值578nm以及第2阈值595nm分别被设定在上述黄色波段的波段宽度560nm～600nm内，第1阈值与第2阈值之差17nm比上述波段宽度40nm小。
这里，当对被分色镜321分离出的上述光LY使用上述滤光器时，如图5的虚线S3所示，565nm～610nm的波段的光的大部分被减少。因此，本来能够作为红色光LR以及绿色光LG而利用的波段的光也被减少，因此，存在从投射光学装置36投射的图像的亮度以及饱和度下降的问题。
与此相对，在本实施方式中，在第1滤光器51配置于绿色光LG的光路上的情况下，能够将被上述滤光器截止后的波段Z3的光中的图5的波段Z1的范围的光、即上述波段Z3中的绿色波段侧的光用作绿色光LG。
另一方面，在第2滤光器52配置于红色光LR的光路上的情况下，能够将被上述滤光器截止后的波段Z3的光中的图5的波段Z2的范围的光、即上述波段Z3中的红色波段侧的光用作红色光LR。即，通过利用第1滤光器51以及第2滤光器52来代替上述滤光器，能够将上述波段Z3的大致一半的区域用作绿色光LG以及红色光LR。
[滤光器在光路上的位置]
如图1所示，上述说明的第1滤光器51构成为矩形板状，能够插拔地配置于绿色光LG的光路上的分色镜322与平行化透镜33G之间。此外，第2滤光器52与第1滤光器51同样地构成为矩形板状，配置于红色光LR的光路上的全反射镜324与中继透镜327之间。而且，第2滤光器52配置于比第1滤光器51靠投射光学装置36侧的位置。因此，第2滤光器52能够插拔地配置于红色光的光路上的中继透镜327的近前侧附近。
通过将第1滤光器51以及第2滤光器52配置于这样的位置，将绿色光LG以及红色光LR的色域适当地扩大。
[滤光器的收纳时的位置]
第1滤光器51以及第2滤光器52收纳于外装壳体2内的收纳部SP。收纳部SP设置于被分色镜322反射的绿色光LG的光路、与经由分色镜322而被全反射镜324反射的红色光LR的光路之间。该收纳部SP具有第1收纳部SP1以及第2收纳部SP2，第2收纳部SP2配置于比第1收纳部SP1靠投射光学装置36侧的位置。在该第1收纳部SP1中收纳有第1滤光器51，在第2收纳部SP2中收纳有第2滤光器52。因此，在第1滤光器51和第2滤光器52收纳于收纳部SP时，是按照分别重叠的状态而收纳的。
[滤光器的驱动]
在第1滤光器51以及第2滤光器52上分别安装有驱动部(省略图示)，通过该驱动部的驱动，第1滤光器51以及第2滤光器52沿着图1所示的箭头的方向移动。由此，第1滤光器51以及第2滤光器52插拔自如地配置于红色光LR以及绿色光LG的光路上。另外，第1滤光器51的驱动和第2滤光器52的驱动例如根据使用者的操作等而大致同时地执行。换言之，在第1滤光器51以及第2滤光器52的双方都被插入于光路上的状态、与该第1滤光器51以及第2滤光器52的双方都从光路上退避的状态之间切换。在后文叙述使该第1滤光器51以及第2滤光器52驱动的驱动部的驱动控制处理。
[基于控制装置的滤光器驱动处理]
投影仪1具有例如通过使用者的操作等而设定的、确保色域的电影院模式和确保明亮度的通常模式。
控制装置CU在选择了通常模式的状态下，当使用者对设置于投影仪1的操作部(省略图示)进行操作而选择了电影院模式时，使第1滤光器51以及第2滤光器52从收纳部SP移动(配置)到上述光路上。由此，能够扩大投射图像的色域。
另一方面，在选择了电影院模式的状态下，当通过使用者对上述操作部的操作而选择了通常模式时，使第1滤光器51以及第2滤光器52从上述光路上收纳到收纳部SP中。由此，能够确保上述投射图像的明亮度。
以上说明的本实施方式的投影仪1具有以下的效果。
当被分色镜322分离出的绿色光LG入射到第1滤光器51时，第1滤光器51使黄色波段内的超过第1阈值578nm的波长的光减少，当红色光LR入射到第2滤光器52时，第2滤光器52使黄色波段内的未达到第2阈值595nm的波长的光减少，因此，能够使无法用作绿色光LG以及红色光LR的波段的光减少。换言之，第1滤光器51使黄色波段内的未达到第1阈值的波长的光透过，第2滤光器52使黄色波段内的超过第2阈值的波长的光透过，因此，能够将黄色波段的光中的未达到第1阈值的波长的光用作绿色光LG，并且，能够将黄色波段的光中的超过第2阈值的波长的光用作红色光LR。即，能够通过第1滤光器51以及第2滤光器52使黄色波段的光充分减少，并且，能够抑制绿色光LG以及红色光LR的波段的光过度减少。因此，能够抑制投射图像的亮度下降并且扩大色域。
由于第1阈值578nm与第2阈值595nm之差17nm比黄色波段的波段宽度560nm～600nm(40nm)小，因此，能够使在该黄色波段内经由第1滤光器51以及第2滤光器52而透过的光的波段扩大。由此，能够可靠地减小被第1滤光器51以及第2滤光器52减少的光量，因此，能够可靠地抑制所投射的图像的亮度下降。
由于在第1滤光器51以及第2滤光器52的双方都被插入于光路上的状态、与该第1滤光器51以及第2滤光器52的双方都从光路上退避的状态之间切换，因此，与使第1滤光器51以及第2滤光器52单独插拔的结构相比，能够通过简单的结构抑制投射图像的亮度下降并且扩大色域。
这里，由于当第1滤光器51以及第2滤光器52分别单独地收纳于不同的位置时，需要分别收纳该第1滤光器51以及第2滤光器52的空间，因此，投影仪1可能大型化。
与此相对，在本实施方式中，由于第1滤光器51以及第2滤光器52在红色光LR的光路与绿色光LG的光路之间重叠地收纳于1个收纳部SP，因此，与上述分别收纳于不同的位置的情况相比，能够缩小收纳空间。因此，能够使投影仪1小型化。
这里，中继透镜327配置于与光调制装置34R的距离较长的红色光LR的光路上。因此，在与设置有中继透镜327的光路相邻的区域内，存在第1滤光器51以及第2滤光器52的收纳空间。
根据本实施方式，由于在中继透镜327的光入射侧能够插拔地设置有第1滤光器51，因此，能够将第1滤光器51以及第2滤光器52收纳于上述收纳空间(收纳部SP)。因此，由于无需另行设置收纳空间，因此，能够抑制投影仪1的大型化。
这里，由于从具有作为荧光体的YAG荧光体以及作为固体光源的阵列光源311A的照明装置31射出的照明光WL包含荧光，因此，从该照明装置31射出的光的波段中的黄色光波段的光的强度、与红色光波段和绿色光波段各自的波段的光的强度大致相等。
此外，第1滤光器使黄色波段的光的一部分与绿色波段的光一起作为该绿色波段的光而透过，第2滤光器使黄色波段的光的一部分与红色波段的光一起作为该红色波段的光而透过。由此，在被第2颜色分离装置分离出的红色光以及绿色光中，能够使被该第1滤光器以及第2滤光器减少的黄色波段的光的量减小。因此，能够可靠地抑制投射图像的亮度下降并且扩大色域。
[实施方式的变形]
本发明不限于上述实施方式，能够达成本发明的目的的范围内的变形、改良等包含于本发明。
在上述实施方式中，第1滤光器51以及第2滤光器52大致同时地插拔。但是，本发明不限于此。例如，可以是如下结构：在投影仪1中，设置能够切换各种模式的操作按钮等，并通过该模式切换按钮仅使第1滤光器51以及第2滤光器52中的任意一个能够插拔。
在上述实施方式中，照明装置31具有阵列光源311A作为固体光源，具有YAG荧光体作为荧光体。但是，本发明不限于此。例如，照明装置31可以具有RG荧光体来代替YAG荧光体。此外，也可以具有照射UV光的UV光源来代替阵列光源311A作为固体光源。在该情况下，只要具有RGB荧光体作为荧光体即可。
在上述实施方式中，第1滤光器51以及第2滤光器52在从红色光LR以及绿色光LG的光路上拔出时重叠地收纳于收纳部SP。但是，本发明不限于此。例如，第1滤光器51以及第2滤光器52也可以分别收纳于不同的位置。
在上述实施方式中，第2滤光器52能够插拔地设置于红色光LR的光路上的中继透镜327的近前侧附近。但是，本发明不限于此。例如，第2滤光器52也可以能够插拔地设置于中继透镜327的里侧附近。此外，也可以不设置中继透镜327。
在上述实施方式中，分色镜321将照明光WL分离为蓝色光LB以及上述光LY，分色镜322将上述光LY分离为红色光LR以及绿色光LG。但是，本发明不限于此。例如，也可以是，分色镜322将照明光WL分离为蓝色光LB以及上述光LY，分色镜321将上述光LY分离为红色光LR以及绿色光LG。在该情况下，照明装置31只要向分色镜322射出照明光WL即可。
在上述实施方式中，通过第1滤光器51，将波段Z1的范围的光、即上述波段Z3的大致一半用作绿色光LG，通过第2滤光器52，将波段Z2的范围的光、即上述波段Z3的大致一半用作红色光LR。但是，本发明不限于此。第1滤光器51以及第2滤光器52的波长截止区域能够适当变更。简言之，只要在未被第1滤光器51以及第2滤光器52截止的波段的一部分中包含被上述滤光器截止的光的一部分即可。由此，能够起到与上述实施方式同样的效果。
在上述实施方式中，在第1滤光器51以及第2滤光器52中设置有驱动部(省略图示)。但是，本发明不限于此。例如，也可以在第1滤光器51以及第2滤光器52中设置有使用者能够操作的操作部。由此，能够根据使用者的意愿而自由地使第1滤光器51以及第2滤光器52在红色光LR以及绿色光LG的各个光路上进行插拔。
在上述实施方式中，光学单元3中的各光学部件的配置采用图1所示的结构。但是，本发明不限于此。这样的光学单元3的配置能够适当变更，例如，也可以采用具有俯视时大致L字形状的结构或具有俯视时大致U字形状的结构。
在上述实施方式中，投影仪1具有3个光调制装置34(34R、34G、34B)，但本发明不限于此。即，也能够将本发明应用于利用了2个以下或者4个以上的光调制装置的投影仪中。
此外，作为光调制装置，可以使用数字微镜器件等液晶以外的光调制装置。
在上述实施方式中，照明装置31具有固体光源(阵列光源311A)以及荧光部件4。但是，本发明不限于此。例如，照明装置31也可以具有包含光源和反射器的光源灯等。此外，在该情况下，光源灯不限于1个，可以使用多个。
标号说明
1：投影仪；2：外装壳体；3：光学单元；31：照明装置；311A：阵列光源(固体光源)；32：颜色分离装置；321：分色镜；322：分色镜；323：全反射镜；324：全反射镜；326：中继透镜；327：中继透镜；33、33R、33G、33B：平行化透镜；34、34R、34G、34B：光调制装置；35：颜色合成装置；36：投射光学装置；411：荧光体层(荧光体)；51：第1滤光器；52：第2滤光器；CU：控制装置；LB：蓝色光(第1色光)；LG：绿色光(第3色光)；LR：红色光(第4色光)；LY：光(第2色光)；SC1：屏幕；SP：收纳部；SP1：第1收纳部；SP2：第2收纳部；WL：照明光。

Claims (6)

1.一种投影仪，其特征在于，具有：
照明装置；
第1颜色分离装置，其从由所述照明装置射出的光中分离出第1色光和第2色光；
第2颜色分离装置，其从由所述第1颜色分离装置分离出的第2色光中分离出第3色光和第4色光；
多个光调制装置，它们对由所述第1颜色分离装置和所述第2颜色分离装置分离出的光进行调制；
投射光学装置，其投射基于被所述多个光调制装置调制后的光的图像；
第1滤光器，其能够插拔地设置于所述第3色光的光路上；以及
第2滤光器，其能够插拔地设置于所述第4色光的光路上，
所述第3色光的波长比所述第4色光的波长短，
所述第1滤光器使超过第1阈值的波长的光减少，该第1阈值设定在作为所述第3色光的波段与所述第4色光的波段之间的波段的减光波段内，
所述第2滤光器使设定在所述减光波段内的第2阈值以下的波长的光减少。
2.根据权利要求1所述的投影仪，其特征在于，
所述第1阈值与所述第2阈值之差比所述减光波段的波段宽度小。
3.根据权利要求1或2所述的投影仪，其特征在于，
所述第1滤光器和所述第2滤光器在双方都被插入于光路上的状态和双方都从光路上退避的状态之间切换。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的投影仪，其特征在于，
所述第1滤光器和所述第2滤光器分别重叠地收纳于所述第3色光的光路与所述第4色光的光路之间。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的投影仪，其特征在于，
在所述第3色光和所述第4色光中的至少一方的光路上具有中继透镜，
所述第1滤光器和所述第2滤光器中的、配置有所述中继透镜的滤光器能够插拔地设置于配置有所述中继透镜的光路上的该中继透镜的光入射侧。
6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的投影仪，其特征在于，
所述照明装置具有：
固体光源；以及
荧光体，从所述固体光源射出的光入射到该荧光体，
所述第1色光是蓝色光，
所述第2色光是包含绿色光和红色光的色光，
所述第3色光是绿色光，
所述第4色光是红色光，
所述第1滤光器的所述波段包含于绿色波段，
所述第2滤光器的所述波段包含于红色波段，
所述减光波段被设定为黄色波段。
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