JP2000250001A - Optical device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はビデオプロジェクタ
装置などに適用して好適な光学装置に関する。詳しく
は、単一の空間光変調素子と、それぞれ異なる波長の光
を出射する複数の光源を使用することによって、小型軽
量で、高い輝度レベルが得られる光学装置を提案するこ
とを目的とする。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical device suitable for application to a video projector or the like. More specifically, an object of the present invention is to propose an optical device that is small and lightweight and that can obtain a high luminance level by using a single spatial light modulation element and a plurality of light sources that emit light of different wavelengths.
【0002】[0002]
【従来の技術】ビデオプロジェクタ装置は、周知のよう
に空間的に光変調を行う二次元液晶素子などのような空
間光変調素子に画像信号を印加し、空間光変調されたそ
の映像をスクリーンなどの表示手段に拡大投影するよう
にした映像表示装置である。2. Description of the Related Art As is well known, a video projector apparatus applies an image signal to a spatial light modulation element such as a two-dimensional liquid crystal element which spatially modulates light, and displays the spatial light modulated image on a screen or the like. Is a video display device adapted to perform enlarged projection on the display means.
【0003】このビデオプロジェクタ装置では、投射を
行う光学レンズ系を選ぶことによって、任意の大きさの
映像をスクリーンに映し出すことができ、テレビ映像や
宣伝広告映像の分野など広範囲の分野にわたって使用さ
れている。In this video projector apparatus, an image of an arbitrary size can be projected on a screen by selecting an optical lens system for projection, and is used in a wide range of fields such as a television image and an advertisement image. I have.
【0004】空間光変調素子としては上述したように二
次元液晶素子が多用され、光源としては放電ランプなど
の白色光源が利用される場合が多い。ビデオプロジェク
タ装置に使用されている最もポピュラーな光学装置の幾
つかを図面を参照して説明する。ビデオプロジェクタ装
置は大別して空間光変調素子を3枚使用するいわゆる3
板式と、1枚しか使用しない単板式とに分類される。As described above, a two-dimensional liquid crystal element is frequently used as a spatial light modulation element, and a white light source such as a discharge lamp is often used as a light source. Some of the most popular optical devices used in video projector devices will be described with reference to the drawings. Video projector devices are roughly divided into so-called 3D devices using three spatial light modulators.
It is classified into a plate type and a single plate type using only one sheet.
【0005】図14は3板式の代表例を示す。このビデ
オプロジェクタ装置10では、光源11としては白色光
を発する放電ランプが使用され、この放電ランプ11か
らの出射光が色分解ミラーを用いてR,G,Bの原色光
に分解される。FIG. 14 shows a typical example of a three-plate system. In the video projector device 10, a discharge lamp that emits white light is used as the light source 11, and light emitted from the discharge lamp 11 is separated into R, G, and B primary color lights using a color separation mirror.
【0006】まず出射光は集光レンズ12およびダイク
ロイックミラーなどの色分解ミラー13aに導かれて例
えば赤色出射光(R光)が分解され、分解されたR光が
全反射ミラー14aおよびフィールドレンズ16Rを介
して空間光変調素子である液晶パネル17Rに照射され
る。液晶パネル17RにはRの映像信号(変調映像信
号)が供給されているので、この映像信号によってR光
が変調される。したがって液晶パネル17RからはRの
色分解像(光)が得られる。First, the outgoing light is guided to a condensing lens 12 and a color separation mirror 13a such as a dichroic mirror to decompose, for example, red outgoing light (R light), and the decomposed R light is converted into a total reflection mirror 14a and a field lens 16R. The liquid crystal panel 17R, which is a spatial light modulation element, is radiated through the LCD. Since the R video signal (modulated video signal) is supplied to the liquid crystal panel 17R, the R light is modulated by this video signal. Therefore, a color separation image (light) of R is obtained from the liquid crystal panel 17R.
【0007】同様に、色分解ミラー13bで分離された
緑色出射光(G光)がフィールドレンズ16Gを介して
G用の液晶パネル17Gに照射される。同様に、リレー
レンズ15、ミラー14b,14cおよびフィールドレ
ンズ16Bを介して残りの出射光であるB光が液晶パネ
ル17Bに照射される。Similarly, green emission light (G light) separated by the color separation mirror 13b is applied to a G liquid crystal panel 17G via a field lens 16G. Similarly, the liquid crystal panel 17B is irradiated with the remaining outgoing B light via the relay lens 15, the mirrors 14b and 14c, and the field lens 16B.
【0008】それぞれの液晶パネル17G,17Bには
対応するG色およびB色の映像信号が印加されているの
で、液晶パネル17G、17BからはGおよびBの色分
解像がそれぞれ得られる。映像信号によって変調された
R,G,Bの各色分解像は色合成プリズム18によって
再び合成された後、投射レンズ19を介して画像表示部
であるスクリーン20に拡大投影される。Since the corresponding G and B video signals are applied to the respective liquid crystal panels 17G and 17B, G and B color separation images are obtained from the liquid crystal panels 17G and 17B, respectively. The R, G, and B color separation images modulated by the video signal are synthesized again by the color synthesis prism 18, and then enlarged and projected on a screen 20 as an image display unit via a projection lens 19.
【0009】このように構成された3板方式のビデオプ
ロジェクタ装置10は、画面輝度が高い、つまり高輝度
画面を実現できる。これはR,G,Bの液晶パネル17
R,17G,17Bに入射する光束としては対応する波
長の光のみが入射するので、捨て去る光が少ないためで
ある。[0009] The three-panel video projector apparatus 10 configured as described above can realize a high screen luminance, that is, a high luminance screen. This is the R, G, B liquid crystal panel 17
This is because only light of the corresponding wavelength is incident on the light beams incident on the R, 17G, and 17B, and thus less light is discarded.
【0010】しかしこのビデオプロジェクタ装置10を
構成する光学装置は、光を3原色信号(R,G,B)に
分解し、光変調後再び合成するという処理を行う必要が
あるため、光学素子数が増大し、それに伴って装置体積
が増大してしまう。つまり、この3板方式では、高輝度
映像が得られる反面、装置の体積が増加し、比較的高価
となってしまうという問題がある。However, the optical device constituting the video projector device 10 needs to perform a process of decomposing light into three primary color signals (R, G, B), modulating the light, and synthesizing the light again. And the volume of the device increases accordingly. In other words, in the three-plate system, although a high-luminance image can be obtained, there is a problem that the volume of the device increases and the device becomes relatively expensive.
【0011】一方単板方式は、空間光変調素子である二
次元液晶素子を1枚使用する構成である。この単板方式
には複数のタイプが存在する。以下にそれぞれのタイプ
別にその構成などを説明する。On the other hand, the single-panel system uses one two-dimensional liquid crystal element which is a spatial light modulation element. There are a plurality of types in this single-plate system. The configuration and the like of each type will be described below.
【0012】(1)カラーフィルタ方式 この方式はR,G,Bの全波長成分を含む白色光を光源
として使用する代わりに、カラーフィルタ30AでR,
G,Bの光変調を行うタイプである。図15にその構成
例を示す。光源11から出射した白色光は集光レンズ1
2、光ガイド体21および集光レンズ22を介してそれ
ぞれ原色光に分解する色分解ミラー23R,23G,2
3Bに導かれてR,G,Bの各原色光に分離分解され
る。(1) Color filter method In this method, instead of using white light containing all the wavelength components of R, G, and B as a light source, R, G, and B are used by a color filter 30A.
This type performs G and B light modulation. FIG. 15 shows an example of the configuration. The white light emitted from the light source 11 is
2. Color separation mirrors 23R, 23G, and 2 that separate light into primary color light through a light guide body 21 and a condenser lens 22, respectively.
The light is guided to 3B and is separated and decomposed into R, G, and B primary color lights.
【0013】それぞれの原色光は色分離手段30を介し
て液晶パネル17に照射される。色分離手段30として
はR,G,Bに分離するカラーフィルタが使用される。
それぞれの色分解像は一対の投影レンズ25,26を介
してスクリーン20に拡大投影されてカラー映像が得ら
れる。Each primary color light is applied to the liquid crystal panel 17 via the color separation means 30. As the color separating means 30, a color filter for separating into R, G, and B is used.
Each color separation image is enlarged and projected on the screen 20 via a pair of projection lenses 25 and 26 to obtain a color image.
【0014】色分解ミラー23Rが存在するのでカラー
フィルタ30AのRに対応した開口部には、Rの波長の
みの光しか入射しないようになされている。同様にカラ
ーフィルタ30Aに設けられたG,Bの開口部には、色
分解ミラー23G、23Bで色分解されたG光とB光が
それぞれ入射されるようになっている。Since the color separation mirror 23R exists, only the light of the wavelength R is incident on the opening corresponding to R of the color filter 30A. Similarly, G light and B light, which have been color-separated by the color separation mirrors 23G and 23B, are incident on the G and B openings provided in the color filter 30A, respectively.
【0015】(2)角度分離方式 この方式は、図16にその一部を拡大して示すように、
色分離手段30としてマイクロレンズ30Bを使用する
タイプである。このマイクロレンズ30Bの内容につい
ては、「特開平4−60538号公報」などで詳しく提
案されている。(2) Angle separation method In this method, as shown in FIG.
This type uses a micro lens 30B as the color separation means 30. The details of the microlens 30B are proposed in detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-60538.
【0016】図16に示すように、R,G,Bに対応し
た3つの画素(開口部)17R,17G,17Bを有
し、この液晶パネル17の前面に、これら3つの開口部
17R、17G,17Bを包含するような口径を有する
マイクロレンズ部(微小レンズ部)31がマトリックス
状に多数配列されてマイクロレンズ30Bが構成され
る。As shown in FIG. 16, there are three pixels (openings) 17R, 17G and 17B corresponding to R, G and B, and these three openings 17R and 17G are provided on the front surface of the liquid crystal panel 17. , 17B are arranged in a matrix to form a microlens 30B.
【0017】これらのマイクロレンズ部31に対して入
射光の角度に従い、R,G,Bの各画素に各光束1,
2,3を割り振る。そのために図15に示す色分解ミラ
ー23R,23G,23Bはその出射角度を変えて配置
される。これによって、カラーフィルタ30Aを使用し
たのと同じように液晶パネル17からはR,G,Bの色
分解像が得られる。According to the angle of the incident light with respect to these microlens portions 31, each light beam 1,
Allocate a few. For this purpose, the color separation mirrors 23R, 23G, 23B shown in FIG. 15 are arranged with their emission angles changed. Thus, the R, G, and B color separation images are obtained from the liquid crystal panel 17 in the same manner as when the color filter 30A is used.
【0018】(3)色円盤回転方式(カラーホイール方
式) この単板方式は色分離手段30として図17に示すよう
なカラーホイール30Cが使用される。カラーホイール
30Cは回転円盤32で構成される。回転円盤32は回
転中心を基準にして円周方向に3分割され、それぞれが
異なる波長の光R、G、Bをそれぞれ透過するようなフ
ィルタ32R,32G,32Bとして構成されている。(3) Color Disk Rotation Method (Color Wheel Method) In this single-plate method, a color wheel 30C as shown in FIG. The color wheel 30 </ b> C includes a rotating disk 32. The rotating disk 32 is divided into three parts in the circumferential direction based on the center of rotation, and is configured as filters 32R, 32G, and 32B that respectively transmit light R, G, and B having different wavelengths.
【0019】液晶パネル17に入射する光はこのカラー
ホイール30Cを透過することによって、時間ごとに
R,G,Bに分解されるので、液晶パネル17に印加す
るR,G,Bの各映像信号を、このカラーホイール30
Cの回転に同期させて供給すれば液晶パネル17からは
R,G,Bの色分解像が得られる。カラーホイール30
Bの回転速度がある程度速くなると、人間の目の残像を
利用してカラー画像を表示できる。The light incident on the liquid crystal panel 17 passes through the color wheel 30C and is decomposed into R, G, and B at each time, so that the R, G, and B image signals applied to the liquid crystal panel 17 are applied. The color wheel 30
When supplied in synchronization with the rotation of C, R, G, and B color separated images can be obtained from the liquid crystal panel 17. Color wheel 30
When the rotation speed of B increases to some extent, a color image can be displayed using the afterimage of the human eye.
【0020】[0020]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した単
板方式による光学装置ではそのタイプの相違に拘わらず
光学素子の数が少なく、安価で軽量な装置が実現できる
という利点がある。例えば3板方式では3色を合成する
ために、液晶パネル17と投射レンズ19の間に、色合
成プリズム18などを設ける必要があるのに対し、単板
方式ではこの色合成部分が不要になるため、投射レンズ
19のバックフォーカス長を短かくできる。これによっ
て投射レンズ19を小さくできるので小型軽量な装置を
実現できるからである。これらの有利な点を持ち合わせ
る反面、それぞれ共通でしかも固有の問題も持ってい
る。By the way, the optical device of the above-mentioned single-plate type has an advantage that the number of optical elements is small and an inexpensive and lightweight device can be realized regardless of the type. For example, in the three-panel system, it is necessary to provide a color synthesizing prism 18 and the like between the liquid crystal panel 17 and the projection lens 19 in order to combine three colors, whereas in the single-panel system, this color synthesizing part is unnecessary. Therefore, the back focus length of the projection lens 19 can be shortened. This is because the size of the projection lens 19 can be reduced, so that a small and lightweight device can be realized. While they have these advantages, they also have common and unique problems.
【0021】単板方式の共通の問題点は、画面上の輝度
が低いということである。カラーフィルタ方式では、カ
ラーフィルタ30Aを用いて液晶パネル17の画素(開
口部)に入射する光を制限しているため、Rの開口部に
入射したGとBの光束はカラーフィルタ30Aで吸収さ
れ、これによって光利用効率が劣化し、低輝度となる。A common problem of the single-panel system is that the luminance on the screen is low. In the color filter method, since the light entering the pixels (openings) of the liquid crystal panel 17 is restricted using the color filters 30A, the G and B luminous fluxes incident on the R openings are absorbed by the color filters 30A. As a result, the light use efficiency is degraded, resulting in low luminance.
【0022】また固有の問題として液晶パネル17で光
を吸収するために、この液晶パネル17自体の温度が上
昇するという欠点がある。As a specific problem, since light is absorbed by the liquid crystal panel 17, there is a disadvantage that the temperature of the liquid crystal panel 17 itself rises.
【0023】角度分離方式では、液晶パネル17内では
光の損失は発生しないが、入射角度によって、R,G,
Bの3つの画素に対応するように光を分離するために、
液晶パネル17に入射できる光束の角度が小さくなる。
そのために大光量の光束を入射できず、光源11からの
光束の利用率が低下し、結果として低輝度化を招く。In the angle separation system, no loss of light occurs in the liquid crystal panel 17, but R, G, and R depend on the incident angle.
In order to separate the light to correspond to the three pixels of B,
The angle of the light beam that can enter the liquid crystal panel 17 becomes smaller.
As a result, a large amount of light cannot be incident, and the utilization rate of the light from the light source 11 is reduced, resulting in a reduction in luminance.
【0024】固有の問題としては、色分解ミラー23
R,23G,23Bの高い調整精度が要求される。取り
付け角度などが狂うと、液晶パネル17の対応画素に別
の光が入射して、色漏れの現象が発生する。An inherent problem is that the color separation mirror 23
High adjustment accuracy of R, 23G, and 23B is required. If the mounting angle is wrong, another light is incident on the corresponding pixel of the liquid crystal panel 17, and a phenomenon of color leakage occurs.
【0025】カラーホイール方式では、カラーホイール
30Cで光を吸収するために光の損失が生じ、低輝度化
を招いている。In the color wheel system, light is lost due to light absorption by the color wheel 30C, resulting in lower brightness.
【0026】また固有の問題としては、カラーホイール
30Cで光吸収が起こるため熱対策が必要になる。また
カラーホイール30Cの回転によってR,G,Bに色分
解するため、カラーホイール30Cの回転方向に同期し
て、観察者が動くと色分離が起きる。As an inherent problem, since light absorption occurs in the color wheel 30C, it is necessary to take measures against heat. In addition, since the color is separated into R, G, and B by the rotation of the color wheel 30C, the color separation occurs when the observer moves in synchronization with the rotation direction of the color wheel 30C.
【0027】例えば図17のように、Y軸方向(紙面に
垂直)にカラーホイール30Cの色の境界が動いたと
き、観察者もY軸方向に、かつ回転円盤32の境界の移
動方向と同じ方向に動いた場合、カラーホイール30C
と観察者との相対速度が小さくなる。投射レンズ18を
介在させると投影像が反転するため、この場合には観察
者が上方向に動くと、目の残像効果が弱まる。その結
果、スクリーン20では白色を映し出しているはずの映
像が、各色が分離して見えてしまう。実際には、観察者
が上下に動かなくても、顔を上下に振るだけで各色が分
離して見えてしまう。これによって画質劣化が発生す
る。For example, as shown in FIG. 17, when the color boundary of the color wheel 30C moves in the Y-axis direction (perpendicular to the paper surface), the observer also moves in the Y-axis direction and in the same direction as the moving direction of the boundary of the rotating disk 32. If it moves in the direction, the color wheel 30C
And the observer's relative speed decreases. Since the projected image is inverted when the projection lens 18 is interposed, in this case, if the observer moves upward, the afterimage effect of the eye is reduced. As a result, in the screen 20, an image that is supposed to project white is seen with each color separated. Actually, even if the observer does not move up and down, each color is seen separately only by shaking the face up and down. This causes image quality degradation.
【0028】以上のように、単板方式は小型で軽量かつ
安価な装置を実現できるが、低輝度や画質の劣化などの
問題がある。As described above, the single-plate system can realize a small, lightweight and inexpensive device, but has problems such as low luminance and deterioration of image quality.
【0029】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したものであって、単板方式を採用することによ
て、小型・軽量かつ安価な装置を提供すると共に、高輝
度で高画質の装置を実現するものである。Accordingly, the present invention has solved such a conventional problem, and provides a small, lightweight and inexpensive apparatus by employing a single-plate system, and has high brightness and high image quality. The above-mentioned device is realized.
【0030】[0030]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ためこの発明に係る光学装置では、異なる複数の波長を
含む光を発する光源手段と、一枚の空間光変調素子と、
前記光源からの出射光を前記空間光変調素子に導く光学
手段とを具備し、前記光源手段は、独立した異なる波長
の光を発する複数の光源から構成されており、前記光源
手段より、出射光の異なる波長の光がそれぞれ異なる時
間に一定周期で繰り返し出射されるようになされたこと
を特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, in an optical device according to the present invention, a light source means for emitting light including a plurality of different wavelengths, a single spatial light modulation element,
Optical means for guiding light emitted from the light source to the spatial light modulator, wherein the light source means comprises a plurality of light sources that emit light of different wavelengths independently of each other. Light of different wavelengths is repeatedly emitted at a constant period at different times.
【0031】この発明では光源手段が複数の異なる波長
の光を発光する光源が設けられる。例えばR、G、Bの
光がそれぞれ得られる。それぞれからのR、G、Bの光
が1枚の空間光変調素子に照射される。空間光変調素子
にはR、G、Bの光に対応してR、G、Bの映像信号が
供給されているので、R、G、B光がこの対応する映像
信号によって光変調される。光変調された色分解像が光
学系を介してスクリーンに拡大投影される。光源手段か
らの光は、それぞれ特定の波長を有した光であるので、
その光を有効に使える。したがって輝度が高い。また、
1枚の空間光変調素子を使用しているので、その光学系
が簡単になる。In the present invention, the light source means is provided with a light source for emitting light of a plurality of different wavelengths. For example, R, G, and B lights are obtained, respectively. The R, G, and B light from each is irradiated on one spatial light modulator. Since the R, G, and B video signals are supplied to the spatial light modulator corresponding to the R, G, and B lights, the R, G, and B lights are optically modulated by the corresponding video signals. The light-modulated color separation image is enlarged and projected on a screen via an optical system. Since the light from the light source means is light having a specific wavelength,
The light can be used effectively. Therefore, the brightness is high. Also,
Since one spatial light modulator is used, the optical system is simplified.
【0032】[0032]
【発明の実施の形態】続いてこの発明に係る光学装置の
一実施形態を、上述したビデオプロジェクタ装置に適用
した場合について図を参照して詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment of an optical apparatus according to the present invention applied to the above-described video projector will be described in detail with reference to the drawings.
【0033】図1はこの発明の概念図である。光源手段
50からのこの例では原色光であるR,G,Bに対応し
た波長の光は集光レンズ51を介して空間光変調素子で
あるこの例では単一の二次元液晶パネル52に照射され
る。FIG. 1 is a conceptual diagram of the present invention. In this example, light of wavelengths corresponding to R, G, and B, which are primary color lights in this example, from the light source means 50 irradiates a single two-dimensional liquid crystal panel 52 in this example, which is a spatial light modulation element, through a condenser lens 51. Is done.
【0034】端子61には表示すべき映像信号SVが供
給され、これが色分離処理装置62に供給される。また
光源手段50からのR,G,B光に同期した信号が同期
回路60に供給され、これより得られた色同期信号が色
分離処理装置62に供給される。その結果端子61に供
給されたカラー映像信号は、R,G,B光に対応した
R,G,B用の映像信号(原色映像信号)に分離され、
分離された映像信号に基づいて液晶パネル52がスイッ
チング駆動される。A video signal SV to be displayed is supplied to a terminal 61, which is supplied to a color separation processing device 62. A signal synchronized with the R, G, and B lights from the light source means 50 is supplied to a synchronization circuit 60, and a color synchronization signal obtained from the signal is supplied to a color separation processing device 62. As a result, the color video signal supplied to the terminal 61 is separated into R, G, and B video signals (primary color video signals) corresponding to the R, G, and B lights.
The liquid crystal panel 52 is switching-driven based on the separated video signal.
【0035】つまり、R用映像信号が供給されるとき
は、R用映像信号によってR光が光変調される。同様
に、G用映像信号によってG光が光変調され、そしてB
用映像信号が供給されるときはこれに同期して入射する
B光がB用映像信号によって光変調される。液晶パネル
52から出射したR,G,Bの色分解像が投影レンズ5
3を介して映像表示部であるスクリーン54に拡大投影
されて、カラー映像が得られる。That is, when the R video signal is supplied, the R light is optically modulated by the R video signal. Similarly, G light is optically modulated by the G video signal, and
When the video signal for B is supplied, the incident B light is optically modulated by the video signal for B in synchronization with the supply. The R, G, and B color separation images emitted from the liquid crystal panel 52 are
3, the image is enlarged and projected on a screen 54, which is an image display unit, to obtain a color image.
【0036】光源手段50は異なる複数の波長を含む光
を発するものが使用される。波長の異なる複数の光とし
ては3つの原色光R、G、Bが好適である。その場合出
射位相が互いに120゜ずれるようになされている。出
射する光のスペクトラムは図2Aのような間隔が互いに
空いている矩形波であっても、図2Bのような三角波で
あっても、あるいは図2Cのような連続する矩形波であ
ってもよい。The light source means 50 emits light containing a plurality of different wavelengths. As the plurality of lights having different wavelengths, three primary color lights R, G, and B are preferable. In this case, the emission phases are shifted from each other by 120 °. The spectrum of the emitted light may be a rectangular wave with a space between each other as shown in FIG. 2A, a triangular wave as shown in FIG. 2B, or a continuous rectangular wave as shown in FIG. 2C. .
【0037】例えば図2Aの矩形波状の光が所定間隔で
出射するような光源手段50を使用する場合には、色分
離処理装置62から出力されるR,G,B用の映像信号
が図3Aであったときには、図3Bのような輝度レベル
を有した色分解像となってスクリーン54に投影され
る。For example, when the light source means 50 of FIG. 2A which emits a rectangular wave light at predetermined intervals is used, the R, G, and B video signals output from the color separation processing unit 62 are output as shown in FIG. , A color separation image having a luminance level as shown in FIG. 3B is projected on the screen 54.
【0038】図4は図1をさらに詳細に説明したビデオ
プロジェクタ装置10の構成図である。FIG. 4 is a block diagram of the video projector device 10 which has described FIG. 1 in more detail.
【0039】光源手段50は、独立した異なる波長の光
を発する複数の光源64R,64G,64Bで構成され
る。図4の例は3つの光源としてそれぞれ同じレーザダ
イオードLDを使用した場合であって、レーザダイオー
ド64RはR光を発光するダイオード(例えば半導体レ
ーザダイオード、以下同様)であり、レーザダイオード
64GはG光を発光するダイオードであり、そしてレー
ザダイオード64BはB光を発光するダイオードであ
る。それぞれには共通のドライバ63から得られる駆動
パルスPr,Pg,Pbによってそれぞれの励起状態が
制御される。The light source means 50 includes a plurality of light sources 64R, 64G, and 64B that emit light of different wavelengths independently. The example of FIG. 4 is a case where the same laser diode LD is used as each of the three light sources. The laser diode 64R is a diode that emits R light (for example, a semiconductor laser diode, the same applies hereinafter), and the laser diode 64G is G light. And the laser diode 64B is a diode that emits B light. Each excitation state is controlled by drive pulses Pr, Pg, Pb obtained from a common driver 63.
【0040】図5では単位繰り返し周期を1フレーム
(映像フレーム)としたとき、これを3分割し、例えば
その最初の1/3周期にR用の駆動パルスPrを当てて
レーザダイオード64Rを1/3周期の期間だけ励起す
る。次の1/3の期間ではG用の駆動パルスPgを割り
当て、これで次のレーザダイオード64Gを励起する。
そして、最後の1/3期間にはB用の駆動パルスPbを
割り当てる。In FIG. 5, when the unit repetition period is one frame (video frame), this is divided into three, and, for example, a driving pulse Pr for R is applied to the first one-third period to set the laser diode 64R at 1 /. Excited for a period of three cycles. In the next 1/3 period, a drive pulse Pg for G is allocated, and this excites the next laser diode 64G.
Then, a driving pulse Pb for B is allocated to the last 1/3 period.
【0041】このように時間を変えてレーザダイオード
64R,64G,64Bを励起することによって、出射
位相が互いに120゜ずれた、異なる波長の光を発する
光源手段50を構築できる。駆動パルスPr,Pg,P
bによってレーザダイオード64R,64G,64Bの
駆動電源を直接コントロールすることもできる。駆動電
源そのものをオンオフ制御しても図5のパルス間隔で光
を出射させることができる。By exciting the laser diodes 64R, 64G, and 64B at different times in this manner, it is possible to construct the light source means 50 that emits light of different wavelengths whose emission phases are shifted from each other by 120 °. Drive pulses Pr, Pg, P
The drive power of the laser diodes 64R, 64G, 64B can be directly controlled by b. Even when the drive power supply itself is turned on and off, light can be emitted at the pulse interval shown in FIG.
【0042】レーザダイオード64RからのR光は直接
集光レンズ(集光レンズ系)51に設けられた集光レン
ズ70に導かれる。レーザダイオード64Gはミラー6
5,66を介して集光レンズ70に光合成することなく
導かれる。同様に、残りのレーザダイオード64Bもミ
ラー67および66を介して集光レンズ70に導かれ
る。The R light from the laser diode 64R is directly guided to the condenser lens 70 provided on the condenser lens (condensing lens system) 51. The laser diode 64G is a mirror 6
The light is guided to the condensing lens 70 via the light sources 5 and 66 without being light-synthesized. Similarly, the remaining laser diode 64B is guided to the condenser lens 70 via the mirrors 67 and 66.
【0043】集光レンズ系51は導光体71と、その前
後に配された集光レンズ70,72とで構成される。ま
ず、光合成されることなく集光レンズ70に導かれた
R,G,B光は導光体71内に導かれて光合成される。
導光体71は図6に示すような液晶パネル52と同様な
端面形状をなす角状の透明ロッドである。導光体71は
透明プラスチックスや透明ガラスを使用して構成でき
る。導光体71はその長さが50〜150mm程度の矩
形体を使用することができる。図6の例では高さが5m
m、横幅が7mmでその長さが70mmのものが使用さ
れている。The condenser lens system 51 includes a light guide 71 and condenser lenses 70 and 72 disposed before and after the light guide 71. First, the R, G, and B light guided to the condenser lens 70 without being light-synthesized is guided into the light guide 71 and is light-synthesized.
The light guide 71 is a square transparent rod having the same end surface shape as the liquid crystal panel 52 as shown in FIG. The light guide 71 can be configured using transparent plastics or transparent glass. As the light guide 71, a rectangular body having a length of about 50 to 150 mm can be used. In the example of FIG. 6, the height is 5 m.
m, a width of 7 mm and a length of 70 mm are used.
【0044】R,G,B光は光合成されることなく導光
体71の入り口端面71aに入射するので、この端面側
では図7AのようにR,G,B光は合成されず互いに独
立している。しかし、導光体71の内部では全反射して
伝搬するので、結局出口側端面71bより出射する光
は、図7Bのように目の積分効果を利用する場合には合
成された状態(白色光)となって得られる。導光体71
より出射したR,G,B光は集光レンズ72を介して1
枚の液晶パネル(空間光変調素子)52に導かれる。Since the R, G, and B lights enter the entrance end surface 71a of the light guide 71 without being light-synthesized, the R, G, and B lights are not combined at this end surface side as shown in FIG. ing. However, since the light is totally reflected and propagated inside the light guide 71, the light emitted from the exit-side end surface 71b is eventually combined (white light) when the eye integration effect is used as shown in FIG. 7B. ). Light guide 71
The R, G, and B light emitted from the
The liquid crystal panel (spatial light modulation element) 52 guides the liquid crystal panel.
【0045】一方、駆動パルスPr,Pg,Pbは同期
回路60にも供給され、ここで生成された同期制御信号
Scが色分離処理装置62に供給されて、端子61から
のカラー映像信号がR,G,B用の映像信号に分離され
る。したがって同期制御信号Scは図5と同じ信号形態
であってもよい。つまり、Rのレーザダイオード64R
が駆動される駆動パルスPrが得られる期間は色分離処
理装置62からはR用映像信号が出力され、以下同様に
Gのレーザダイオード64Gが駆動される駆動パルスP
gが得られる期間はG用映像信号が出力され、そしてB
のレーザダイオード64Bが駆動される駆動パルスPb
が得られる期間はB用映像信号が出力されるようになっ
ている。On the other hand, the driving pulses Pr, Pg, Pb are also supplied to the synchronizing circuit 60, and the generated synchronizing control signal Sc is supplied to the color separation processing device 62, and the color video signal from the terminal 61 is converted to R signal. , G, and B video signals. Therefore, the synchronization control signal Sc may have the same signal form as in FIG. That is, the R laser diode 64R
During the period in which the drive pulse Pr for driving the G laser diode is obtained, the R separation video signal is output from the color separation processing device 62, and thereafter, similarly, the drive pulse P for driving the G laser diode 64G.
During the period when g is obtained, the video signal for G is output, and
Drive pulse Pb for driving the laser diode 64B
Is obtained, the B video signal is output.
【0046】R,G,B用映像信号は液晶パネル52に
供給されるので、従来と同じくR用映像信号によってR
光が変調されてR用色分解像が出射する。同様にG用映
像信号によってこれに同期して入力するG光が変調され
てG用の色分解像が出射し、B用映像信号によって入力
したB光が光変調されてB用の色分解像が出射する。The R, G, and B video signals are supplied to the liquid crystal panel 52.
The light is modulated and a color separation image for R is emitted. Similarly, the G light input in synchronism with the G video signal is modulated to emit a G color separation image, and the B light input by the B video signal is light-modulated to generate a B color separation image. Is emitted.
【0047】出射したR,G,B用色分解像が投影レン
ズ系53を介してスクリーン54に拡大投影されること
によってスクリーン54で光合成されて所望のカラー映
像が映し出されることになる。The emitted color separation images for R, G, and B are enlarged and projected on a screen 54 via a projection lens system 53, whereby light is synthesized on the screen 54 and a desired color image is projected.
【0048】このように、間欠的であって、しかも一定
周期で供給されるR,G,B光の全てを利用してカラー
映像が表示される。集光レンズ系51や液晶パネル52
においても光の損失は発生しない。そのため、高輝度画
面を得ることができる。As described above, a color image is displayed using all of the R, G, and B lights that are intermittent and that are supplied at a constant period. Condensing lens system 51 and liquid crystal panel 52
No light loss occurs. Therefore, a high-luminance screen can be obtained.
【0049】もちろん、小型・軽量・安価という単板方
式の利点はそのまま生かすことができる。Of course, the advantages of the single-plate system of small size, light weight, and low cost can be utilized as it is.
【0050】図8は光源手段50の他の実施形態を示す
もので、この例では一対のダイクロイックミラー75と
76およびミラー77を使用し、光源手段50の内部で
光合成するようにしたものである。光合成した状態で集
光レンズ系51を介して液晶素子52に照射される。こ
のような構成でも、液晶素子52にはR、G、B光が間
欠的に照射されることになるので、図4の場合と同様な
結果となる。FIG. 8 shows another embodiment of the light source means 50. In this example, a pair of dichroic mirrors 75 and 76 and a mirror 77 are used, and light is synthesized inside the light source means 50. . The liquid crystal element 52 is radiated through the condensing lens system 51 in a state where the light is combined. Even in such a configuration, since the liquid crystal element 52 is intermittently irradiated with the R, G, and B lights, the same result as in the case of FIG. 4 is obtained.
【0051】図4および図8の例に示した光源手段50
として、レーザダイオードに代えて発光ダイオード(L
ED)を使用することもできる。単一の発光ダイオード
ではその発光輝度が低いときは複数の発光ダイオードを
集めて使用すればよい。The light source means 50 shown in the examples of FIGS.
As a light emitting diode (L
ED) can also be used. When the light emission luminance of a single light emitting diode is low, a plurality of light emitting diodes may be collected and used.
【0052】図9は光源手段50を構成する複数の光源
として、それぞれ別々のタイプの光源を使用して構成し
た場合である。光源手段50以外の構成は全て同一であ
るので、光源手段50についてのみ説明することにす
る。FIG. 9 shows a case where light sources of different types are used as a plurality of light sources constituting the light source means 50. Since the configuration other than the light source means 50 is all the same, only the light source means 50 will be described.
【0053】この例ではB光を発光する光源80として
レーザダイオードが使用され、R光を発光する光源とし
てはレーザ光源例えばヘリウム・ネオン(He・Ne)
を使用した個体レーザ源81を使用することができる。
そして、G光を発光する光源82としては別のレーザ光
源が使用される。このレーザ光源82としてはYAGレ
ーザ(イットリウム・アルミニウム・ガリウム・レー
ザ)を使用した個体レーザ源を使用することができる。In this example, a laser diode is used as the light source 80 that emits B light, and a laser light source such as helium neon (He.Ne) is used as the light source that emits R light.
Can be used.
Another laser light source is used as the light source 82 that emits the G light. As the laser light source 82, a solid laser source using a YAG laser (yttrium aluminum gallium laser) can be used.
【0054】YAGレーザ源82の場合には、このYA
Gレーザ源82から出射する光の波長として、1064
nmの波長に設定した場合には、波長変換素子86を通
してその2分の1であるGの波長(532nm)を取り
出す。波長変換素子86としては非線形結晶体である波
長変換結晶体例えばKTP結晶体を使用することができ
る。G光はミラー85およびダイクロイックミラー8
4,83を介して、R光はダイクロイックミラー84,
83を介してそれぞれB光と合成される。In the case of the YAG laser source 82, this YA
The wavelength of light emitted from the G laser source 82 is 1064
When the wavelength is set to nm, a half of the wavelength G (532 nm) is extracted through the wavelength conversion element 86. As the wavelength conversion element 86, a wavelength conversion crystal that is a non-linear crystal, for example, a KTP crystal can be used. G light is applied to mirror 85 and dichroic mirror 8
The R light passes through the dichroic mirror 84 via
The light is combined with the B light via the respective light sources 83.
【0055】このようにレーザ光源を使用する場合、レ
ーザへの印加電圧や印加電流によっては、出力光を変調
できないものも存在する。He・Neレーザ源81やY
AGレーザ源82がこれに当たる。そのような場合には
共振鋭度Qを使用した、いわゆるQスイッチを用いて出
射位相を制御できる。このQスイッチを使用した個体レ
ーザ光源について次に説明する。When a laser light source is used as described above, there are some lasers which cannot modulate output light depending on the voltage or current applied to the laser. He / Ne laser source 81 or Y
The AG laser source 82 corresponds to this. In such a case, the emission phase can be controlled using a so-called Q switch using the resonance sharpness Q. The solid-state laser light source using the Q switch will be described below.
【0056】図10はYAGレーザ源82の構成例であ
る。FIG. 10 shows a configuration example of the YAG laser source 82.
【0057】YAGレーザ源82の場合には励起用の半
導体レーザ90が使用される。この例では、G光を出力
する関係で、励起波長としては808nmで発振する半
導体レーザが使用される。励起用レーザ光は光ファイバ
ー92を使用してレーザ共振器94に導かれる。In the case of the YAG laser source 82, a semiconductor laser 90 for excitation is used. In this example, a semiconductor laser that oscillates at an excitation wavelength of 808 nm is used for outputting G light. The excitation laser light is guided to a laser resonator 94 using an optical fiber 92.
【0058】レーザ共振器94は筐体95を有し、その
一側面側には一部透過ミラー96が配され、これと対向
する他方の側面側にも一部透過ミラー98が配される。
一方のミラー96は特定の波長(808nm)を透過
し、それ以外の特定の波長(1064nm)は反射する
ようなミラーである。他方のミラー98は1064nm
の波長のレーザ光を一部透過するようなミラーである。The laser resonator 94 has a housing 95, and a transmission mirror 96 is partially disposed on one side thereof, and a transmission mirror 98 is also disposed on the other side opposite thereto.
One mirror 96 is a mirror that transmits a specific wavelength (808 nm) and reflects another specific wavelength (1064 nm). The other mirror 98 is 1064 nm
Is a mirror that partially transmits laser light having a wavelength of
【0059】これらミラー96と98との間にはレーザ
発振用、換言すれば光共振体として機能するYAG結晶
体100と、このYAG結晶体100とミラー98との
間に、音響光学変調器いわゆるQスイッチ102が配さ
れる。Qスイッチ102は共振鋭度Q、つまりYAG結
晶体100の損失度合いをコントロールできるスイッチ
として機能し、外部に設けられた正弦波発振器104か
ら所定周波数のスイッチング信号が供給される。Between these mirrors 96 and 98, there is a YAG crystal 100 functioning as a laser oscillator, in other words, functioning as an optical resonator, and between the YAG crystal 100 and the mirror 98, an acousto-optic modulator, so-called. A Q switch 102 is provided. The Q switch 102 functions as a switch capable of controlling the resonance sharpness Q, that is, the degree of loss of the YAG crystal 100, and a switching signal of a predetermined frequency is supplied from a sine wave oscillator 104 provided outside.
【0060】さて、このように構成されたYAGレーザ
源82の動作について次に説明する。The operation of the thus configured YAG laser source 82 will now be described.
【0061】Qスイッチ102がオフの状態ではレーザ
媒質であるYAG結晶体100の損失が大きくなり、ミ
ラー96を介して供給された光のエネルギーはYAG結
晶体100の内部に蓄積される。When the Q switch 102 is off, the loss of the YAG crystal 100 as the laser medium increases, and the energy of the light supplied via the mirror 96 is stored inside the YAG crystal 100.
【0062】スイッチング信号によってQスイッチ10
2をオフにすると、YAG結晶体100の損失が小さく
なるから、レーザ発振閾値を超えると、その瞬間に、そ
れまでに貯えられた蓄積エネルギーが全てレーザ光とし
て放出される。これによって、パルス光でかつ、そのピ
ーク値が大きいパルスレーザ発振出力を得ることができ
る。The Q switch 10 is switched by a switching signal.
When 2 is turned off, the loss of the YAG crystal body 100 is reduced. Therefore, when the laser oscillation threshold is exceeded, all the stored energy stored up to that point is emitted as laser light. This makes it possible to obtain a pulsed laser oscillation output that is pulsed light and has a large peak value.
【0063】このように励起用半導体レーザ90として
赤外レーザ光を発光する光源を使用すると、この赤外レ
ーザ光によりYAG結晶体100が励起されてレーザ発
振する。YAGレーザ源82から出てくるレーザ光(パ
ルス光)の波長は1064nmである。したがって、こ
のレーザ光を図9に示すKTP結晶などの非線形光学結
晶体86に対して適当な入射角度で照射すると、結晶の
非線型光学特性によって、1064nmの1/2長の波
長を得ることができる。こうして波長が532nmであ
るG光を作ることができる。When a light source that emits infrared laser light is used as the semiconductor laser 90 for excitation, the YAG crystal 100 is excited by the infrared laser light and oscillates. The wavelength of the laser light (pulse light) emitted from the YAG laser source 82 is 1064 nm. Therefore, when this laser light is applied to a nonlinear optical crystal 86 such as a KTP crystal shown in FIG. 9 at an appropriate incident angle, a half-length wavelength of 1064 nm can be obtained due to the nonlinear optical characteristics of the crystal. it can. Thus, G light having a wavelength of 532 nm can be produced.
【0064】図11はHe・Neレーザ源81の具体例
であって、この場合にも上述したQスイッチが使用され
る。図11に示すように筐体110内にはヘリウムガス
とネオンガスが充填され、内部には全反射のミラー11
2と、特定の波長の光のみ一部出射できる一部透過型ミ
ラー114とが互いに対向するように配置される。そし
て、一部透過型ミラー114の前面にQスイッチ116
が配される。その制御端子117に発振回路118より
所定周波数のスイッチング信号が与えられる。一部透過
型ミラー112とQスイッチ116との間の共振現象に
よって、特定の波長この例ではRの波長が共振する。し
たがって図5Aに示すように所定の周期でQスイッチ1
18をオンオフさせると、Rのレーザ光(波長は633
nm)が得られる。FIG. 11 shows a specific example of the He / Ne laser source 81. In this case, the above-described Q switch is used. As shown in FIG. 11, the housing 110 is filled with a helium gas and a neon gas, and the inside of the mirror 110 is a total reflection mirror.
2 and a partially transmissive mirror 114 that can partially emit light of a specific wavelength are arranged so as to face each other. A Q switch 116 is provided on the front surface of the partial transmission mirror 114.
Is arranged. A switching signal of a predetermined frequency is given to the control terminal 117 from the oscillation circuit 118. Due to the resonance phenomenon between the partially transmitting mirror 112 and the Q switch 116, the specific wavelength, in this example, the wavelength of R resonates. Therefore, as shown in FIG.
18 is turned on and off, the R laser beam (wavelength is 633)
nm).
【0065】光源80は半導体レーザそのもののレーザ
光(B光)を利用できるので、このような発振手段は必
要ない。Bの波長を発生する青色用半導体レーザダイオ
ードは、GaN(窒化ガリウム)を素材とするレーザダ
イオードなどを利用できる。Since the light source 80 can use the laser light (B light) of the semiconductor laser itself, such an oscillating means is not necessary. As the blue semiconductor laser diode that generates the B wavelength, a laser diode made of GaN (gallium nitride) can be used.
【0066】このようにそれぞれ異なる光源80,8
1,82を使用する場合でも目的の光を得ることができ
るが、その出射位相は図5のような位相関係となるよう
に正弦波発振器104の出射位相などが調整される。As described above, the different light sources 80, 8
Although the target light can be obtained even when the light sources 1 and 82 are used, the output phase of the sine wave oscillator 104 is adjusted so that the output phase has a phase relationship as shown in FIG.
【0067】光源手段50としてそれぞれYAGレーザ
で構成された3つの光源を使用することもでき、その場
合にも、R,G,B用のレーザに印加するQスイッチを
制御するスイッチング信号を図5のようにそれぞれ所定
位相だけずらし、出射したR,G,Bのレーザ光を合成
することで、図5に示すような波形を持つ光源手段50
を形成することができる。As the light source means 50, three light sources each composed of a YAG laser can be used. In this case, the switching signals for controlling the Q switches applied to the R, G, and B lasers are transmitted as shown in FIG. The light source means 50 having a waveform as shown in FIG.
Can be formed.
【0068】ところで、スクリーン54に表示される映
像の中間調を得るには、図3のように励起電流の値を調
整すればよい。レーザダイオードのような場合にはデジ
タル的に階調をとることができる。その1つの方法とし
てPWM(Pulse Width Modulation)変調がある。PW
M変調の一例を図12および図13に示す。By the way, in order to obtain a halftone of the image displayed on the screen 54, the value of the excitation current may be adjusted as shown in FIG. In the case of a laser diode, the gradation can be digitally obtained. One such method is PWM (Pulse Width Modulation) modulation. PW
An example of the M modulation is shown in FIGS.
【0069】図12は1フレームを1/3に分割すると
共に、それぞれをさらに8分割した例である。そうする
と8階調を実現できる(図12A)。階調制御例を図1
2B,Cに示す。FIG. 12 shows an example in which one frame is divided into 1 / and each is further divided into eight. Then, eight gradations can be realized (FIG. 12A). Figure 1 shows an example of gradation control
2B and 2C.
【0070】他の変調例を図13に示す。この例は1フ
レームを、(階調−1)×3分割して、最小単位時間の
変調をR、G、B、R、G、Bと繰り返して行う変調方
式である。図13B、C、DにR、G、B信号に対する
階調設定例を示す。図13のように短時間でR,G,B
を繰り返す必要がある場合は図2A、B、Cに示す何れ
の波形の出力光でも適応できる。FIG. 13 shows another modulation example. This example is a modulation method in which one frame is divided into (gradation-1) × 3 and the modulation of the minimum unit time is repeated as R, G, B, R, G, B. 13B, 13C, and 13D show examples of gradation settings for the R, G, and B signals. R, G, B in a short time as shown in FIG.
When it is necessary to repeat the above, the output light having any of the waveforms shown in FIGS. 2A, 2B, and 2C can be applied.
【0071】[0071]
【発明の効果】以上述べたように、本発明では一枚の空
間光変調素子を用いて高効率な光学装置を実現したもの
である。As described above, according to the present invention, a high-efficiency optical device is realized by using one spatial light modulator.
【0072】本発明では一枚の空間光変調素子を用いる
ことで、装置の小型化、内部の光学素子数の減少、装置
の軽量化が可能になると共に、安価に製造できる特徴を
有する。In the present invention, the use of a single spatial light modulator allows the device to be reduced in size, the number of internal optical elements to be reduced, the device to be lighter, and to be manufactured at a low cost.
【0073】加えて、R、G、Bの独立光源を複数用い
た光源手段を用いることで、高効率で高い輝度が得られ
るカラービデオプロジェクタ装置用光学装置を実現でき
る。これにより、消費電力の減少、発熱量の減少などが
達成できる。In addition, by using the light source means using a plurality of independent light sources of R, G, and B, it is possible to realize an optical device for a color video projector device with high efficiency and high luminance. As a result, a reduction in power consumption, a reduction in the amount of heat generation, and the like can be achieved.
【図1】この発明に係る光源装置の一実施形態をカラー
ビデオプロジェクタ装置に適用した場合の要部の系統図
である。FIG. 1 is a system diagram of a main part when an embodiment of a light source device according to the present invention is applied to a color video projector device.
【図2】出射光の波形および位相関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a waveform and a phase relationship of emitted light.
【図3】光変調動作の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a light modulation operation.
【図4】この発明を適用したカラービデオプロジェクタ
装置の一実施形態を示す系統図である。FIG. 4 is a system diagram showing one embodiment of a color video projector device to which the present invention is applied.
【図5】R、G、B光源の出射位相の図である。FIG. 5 is a diagram illustrating emission phases of R, G, and B light sources.
【図6】導光体の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a light guide.
【図7】光合成の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of photosynthesis.
【図8】光源手段の他の実施形態を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing another embodiment of the light source means.
【図9】この発明を適用したカラービデオプロジェクタ
装置の他の実施形態を示す系統図である。FIG. 9 is a system diagram showing another embodiment of a color video projector device to which the present invention is applied.
【図10】YAGレーザ源の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a YAG laser source.
【図11】He・Neレーザ源の構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram of a He / Ne laser source.
【図12】階調制御の説明図である(その1)。FIG. 12 is an explanatory diagram of gradation control (part 1).
【図13】階調制御の説明図である(その2)。FIG. 13 is an explanatory diagram of gradation control (part 2).
【図14】3板式プロジェクタ装置の従来例を示す構成
図である。FIG. 14 is a configuration diagram showing a conventional example of a three-plate type projector device.
【図15】単板式プロジェクタ装置の従来例を示す構成
図である。FIG. 15 is a configuration diagram showing a conventional example of a single-panel type projector device.
【図16】色分離手段と空間光変調素子との関係を示す
図である(その1)。FIG. 16 is a diagram illustrating a relationship between a color separation unit and a spatial light modulator (part 1).
【図17】色分離手段と空間光変調素子との関係を示す
図である(その2)。FIG. 17 is a diagram illustrating a relationship between a color separation unit and a spatial light modulator (part 2).
52・・・空間光変調素子、54・・・スクリーン、5
0・・・光源手段、64R、64G、64B、80,8
1,82・・・光源52: spatial light modulator, 54: screen, 5
0 ... light source means, 64R, 64G, 64B, 80, 8
1,82 ... light source
Claims (7)
手段と、 一枚の空間光変調素子と、 前記光源からの出射光を前記空間光変調素子に導く光学
手段とを具備し、 前記光源手段は、独立した異なる波長の光を発する複数
の光源から構成されており、 前記光源手段より、出射光の異なる波長の光がそれぞれ
異なる時間に一定周期で繰り返し出射されるようになさ
れたことを特徴とする光学装置。1. A light source comprising: light source means for emitting light having a plurality of different wavelengths; one spatial light modulation element; and optical means for guiding light emitted from the light source to the spatial light modulation element. The means is composed of a plurality of light sources that emit light of different wavelengths independently of each other. From the light source means, light of different wavelengths of the emitted light is repeatedly emitted at a fixed period at different times. Characteristic optical device.
手段から出射された光の波長に同期して変調映像信号が
前記空間光変調素子に供給されることを特徴とする請求
項1記載の光学装置。2. The spatial light modulation device according to claim 1, wherein a modulated video signal is supplied to the spatial light modulation device in synchronization with a wavelength of light emitted from the light source unit and incident on the spatial light modulation device. Optical device.
イオードからなることを特徴とする請求項1記載の光学
装置。3. The optical device according to claim 1, wherein a light source constituting said light source means comprises a light emitting diode.
からなることを特徴とする請求項1記載の光学装置。4. The optical device according to claim 1, wherein a light source constituting said light source means is a laser.
してレーザを使用するとき、 前記光源には共振鋭度を決めるQスイッチが設けられ、 このQスイッチを制御することで、出射位相が制御され
たパルスレーザ光が得られることを特徴とする請求項4
記載の光学装置。5. When a laser is used as one or more light sources constituting the light source means, the light source is provided with a Q switch for determining a resonance sharpness, and the emission phase is controlled by controlling the Q switch. 5. A pulsed laser beam is obtained.
The optical device according to any one of the preceding claims.
であることを特徴とする請求項1記載の光学装置。6. The optical device according to claim 1, wherein the spatial light modulator is a two-dimensional liquid crystal device.
射されるようになされたことを特徴とする請求項1記載
の光学装置。7. An optical device according to claim 1, wherein light of three primary color signals is emitted from said light source means.
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1999
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