JP2000275730A - 投射型表示装置 - Google Patents
投射型表示装置Info
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- JP2000275730A JP2000275730A JP11083812A JP8381299A JP2000275730A JP 2000275730 A JP2000275730 A JP 2000275730A JP 11083812 A JP11083812 A JP 11083812A JP 8381299 A JP8381299 A JP 8381299A JP 2000275730 A JP2000275730 A JP 2000275730A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶使用の投射型表示装置において、明るさ
を優先した表示と色再現性を優先した表示を１台の装置
で可能にする。 【解決手段】 光源１からの白色光をダイクロイックミ
ラーＤＭ１，ＤＭ２と全反射ミラーＭ１，Ｍ２，Ｍ３等
の組み合わせから成る色分離光学系で３色分離して液晶
表示部８Ｒ，８Ｇ，８Ｂに入射した後、ダイクロイック
プリズム９で合成して液晶表示部８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの像
を投射レンズ１０で投射する表示装置において、ある波
長（例えば約５７０ｎｍ）以下の領域を透過し、それ以
上の領域を阻止する光学素子１３を、液晶表示部８Ｇの
直前の緑色波長光路中または全反射ミラーＭ３の直前の
青色波長光路中に直線移動できるように設け、緑色波長
光路中にある場合は色純度の高い表示ができ、青色波長
光路中ににある場合は明るさを優先した表示となる。
を優先した表示と色再現性を優先した表示を１台の装置
で可能にする。 【解決手段】 光源１からの白色光をダイクロイックミ
ラーＤＭ１，ＤＭ２と全反射ミラーＭ１，Ｍ２，Ｍ３等
の組み合わせから成る色分離光学系で３色分離して液晶
表示部８Ｒ，８Ｇ，８Ｂに入射した後、ダイクロイック
プリズム９で合成して液晶表示部８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの像
を投射レンズ１０で投射する表示装置において、ある波
長（例えば約５７０ｎｍ）以下の領域を透過し、それ以
上の領域を阻止する光学素子１３を、液晶表示部８Ｇの
直前の緑色波長光路中または全反射ミラーＭ３の直前の
青色波長光路中に直線移動できるように設け、緑色波長
光路中にある場合は色純度の高い表示ができ、青色波長
光路中ににある場合は明るさを優先した表示となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオ表示、大画
面表示等に使用される投射型表示装置に関するものであ
る。
面表示等に使用される投射型表示装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、画像処理等の分野において、表示
装置の使用目的が多様化しており、このため使用目的に
合わせて最適な色純度、色バランス、照度等が得られる
表示装置が求められている。図８は従来の投射型表示装
置の一例を示す。同図において、反射鏡２を有する光源
１から射出された白色光は、フライアイレンズ３及び
４、ＰＳ変換素子５、コンデンサレンズ６等を通過した
後、第１光学系としてのダイクロイックミラーＤＭ１に
よって赤色帯域光は透過し、緑色及び青色帯域光は反射
される。次いで、ダイクロイックミラーＤＭ１を透過し
た赤色帯域光は全反射ミラーＭ１によって光路を９０度
変え、フィールドレンズ７Ｒ、トリミングフイルタＴＲ
を介して赤色画像表示素子からなる液晶表示部８Ｒに入
射し、ここで入力信号に応じて光変調され、光変調され
た光は第２光学系としての合成用ダイクロイックプリズ
ム９に入射し、該ダイクロイックプリズム９により光路
を９０度変えて投射レンズ１０に入る。
装置の使用目的が多様化しており、このため使用目的に
合わせて最適な色純度、色バランス、照度等が得られる
表示装置が求められている。図８は従来の投射型表示装
置の一例を示す。同図において、反射鏡２を有する光源
１から射出された白色光は、フライアイレンズ３及び
４、ＰＳ変換素子５、コンデンサレンズ６等を通過した
後、第１光学系としてのダイクロイックミラーＤＭ１に
よって赤色帯域光は透過し、緑色及び青色帯域光は反射
される。次いで、ダイクロイックミラーＤＭ１を透過し
た赤色帯域光は全反射ミラーＭ１によって光路を９０度
変え、フィールドレンズ７Ｒ、トリミングフイルタＴＲ
を介して赤色画像表示素子からなる液晶表示部８Ｒに入
射し、ここで入力信号に応じて光変調され、光変調され
た光は第２光学系としての合成用ダイクロイックプリズ
ム９に入射し、該ダイクロイックプリズム９により光路
を９０度変えて投射レンズ１０に入る。
【０００３】一方、該ダイクロイックミラーＤＭ１によ
って反射され、光路を９０度変えた緑色及び青色帯域光
は同じく第１光学系としてのダイクロイックミラーＤＭ
２により緑色帯域光Ｇを反射してその光路を９０度変
え、フィールドレンズ７Ｇ、トリミングフイルタＴＧを
介して緑色画像表示素子からなる液晶表示部８Ｇに入射
し、ここで入力信号に応じて光変調され、光変調された
光は合成用ダイクロイックプリズム９に入射して投射レ
ンズ１０に入り、該ダイクロイックミラーＤＭ２を透過
した青色帯域光Ｂはコンデンサレンズ１１、全反射ミラ
ーＭ２、リレーレンズ１２、全反射ミラーＭ３、フィー
ルドレンズ７Ｂを介して青色画像表示素子からなる液晶
表示部８Ｂに入射し、ここで入力信号に応じて光変調さ
れ、光変調された光は合成用ダイクロイックプリズム９
に入射し、該ダイクロイックプリズム９により光路を９
０度変えて投射レンズ１０に入る。そして、該合成用ダ
イクロイックプリズム９により合成された３色光は投射
レンズ１０により投射される。なお、一般に光源１の光
源としてはハロゲンランプ、メタルハライドランプ、超
高圧水銀ランプ等が使用され、ダイクロイックミラーＤ
Ｍ１及びＤＭ２はそれぞれ図９（ａ）及び（ｂ）に示す
分光透過率を有し、トリミングフイルタＴＲ及びＴＧは
それぞれ図９（ｃ）及び（ｄ）に示す分光透過率を有し
ている。
って反射され、光路を９０度変えた緑色及び青色帯域光
は同じく第１光学系としてのダイクロイックミラーＤＭ
２により緑色帯域光Ｇを反射してその光路を９０度変
え、フィールドレンズ７Ｇ、トリミングフイルタＴＧを
介して緑色画像表示素子からなる液晶表示部８Ｇに入射
し、ここで入力信号に応じて光変調され、光変調された
光は合成用ダイクロイックプリズム９に入射して投射レ
ンズ１０に入り、該ダイクロイックミラーＤＭ２を透過
した青色帯域光Ｂはコンデンサレンズ１１、全反射ミラ
ーＭ２、リレーレンズ１２、全反射ミラーＭ３、フィー
ルドレンズ７Ｂを介して青色画像表示素子からなる液晶
表示部８Ｂに入射し、ここで入力信号に応じて光変調さ
れ、光変調された光は合成用ダイクロイックプリズム９
に入射し、該ダイクロイックプリズム９により光路を９
０度変えて投射レンズ１０に入る。そして、該合成用ダ
イクロイックプリズム９により合成された３色光は投射
レンズ１０により投射される。なお、一般に光源１の光
源としてはハロゲンランプ、メタルハライドランプ、超
高圧水銀ランプ等が使用され、ダイクロイックミラーＤ
Ｍ１及びＤＭ２はそれぞれ図９（ａ）及び（ｂ）に示す
分光透過率を有し、トリミングフイルタＴＲ及びＴＧは
それぞれ図９（ｃ）及び（ｄ）に示す分光透過率を有し
ている。
【０００４】以上のように構成された従来の投射型表示
装置において、各液晶パネルのコントラストが十分に高
い場合、赤色帯域光の色純度は光源光のスペクトル特性
とダイクロイックミラーＤＭ１とトリミングフイルタＴ
Ｒの分光透過率とによって決定され、緑色帯域光の色純
度は光源光のスペクトル特性とダイクロイックミラーＤ
Ｍ１，ＤＭ２とトリミングフイルタＴＧの分光透過率と
によって決定され、青色帯域光の色純度は光源光のスペ
クトル特性とダイクロイックミラーＤＭ１，ＤＭ２の分
光透過率とによって決定されており、最適な色バランス
及び色純度が得られるように各光学系等の設計がされて
いた。
装置において、各液晶パネルのコントラストが十分に高
い場合、赤色帯域光の色純度は光源光のスペクトル特性
とダイクロイックミラーＤＭ１とトリミングフイルタＴ
Ｒの分光透過率とによって決定され、緑色帯域光の色純
度は光源光のスペクトル特性とダイクロイックミラーＤ
Ｍ１，ＤＭ２とトリミングフイルタＴＧの分光透過率と
によって決定され、青色帯域光の色純度は光源光のスペ
クトル特性とダイクロイックミラーＤＭ１，ＤＭ２の分
光透過率とによって決定されており、最適な色バランス
及び色純度が得られるように各光学系等の設計がされて
いた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、投射型表示
装置の使用目的によっては、たとえ装置が大型になって
も明るい表示が必要とされる場合、色純度が低下しても
明るい表示が必要とされる場合、白黒モードで色純度は
必要ないなど様々な要求がある。従来の投射型表示装置
は色純度を高めるためには５７０ｎｍ〜６００ｎｍの波
長の光をカットすることで最適な色バランス及び色純度
を得ていた。しかしながら、多くのランプの場合、分光
分布で５８０ｎｍ付近にピークが存在し、この付近の波
長を使用すると照度の向上につながっている。そこで、
波長によって分光特性の異なる光学素子（ＤＦ）を光路
中に出し入れする機構を持つ投射型表示装置が特開平７
−７２４５０号公報で知られている。この投射型表示装
置では明るさを優先した表示または色再現性を優先した
表示を１台の装置で実現できるが、光学素子（ＤＦ）を
光路外に取り出す場合、取り出した光学素子を待機させ
るスペースが必要であり、このスペースの分装置が大き
くなっていた。
装置の使用目的によっては、たとえ装置が大型になって
も明るい表示が必要とされる場合、色純度が低下しても
明るい表示が必要とされる場合、白黒モードで色純度は
必要ないなど様々な要求がある。従来の投射型表示装置
は色純度を高めるためには５７０ｎｍ〜６００ｎｍの波
長の光をカットすることで最適な色バランス及び色純度
を得ていた。しかしながら、多くのランプの場合、分光
分布で５８０ｎｍ付近にピークが存在し、この付近の波
長を使用すると照度の向上につながっている。そこで、
波長によって分光特性の異なる光学素子（ＤＦ）を光路
中に出し入れする機構を持つ投射型表示装置が特開平７
−７２４５０号公報で知られている。この投射型表示装
置では明るさを優先した表示または色再現性を優先した
表示を１台の装置で実現できるが、光学素子（ＤＦ）を
光路外に取り出す場合、取り出した光学素子を待機させ
るスペースが必要であり、このスペースの分装置が大き
くなっていた。
【０００６】本発明は、前述従来例の問題点に鑑み、明
るさを優先した表示または色再現性を優先した表示を１
台の装置で実現できるコンパクトな投射型表示装置を提
供することを目的とする。
るさを優先した表示または色再現性を優先した表示を１
台の装置で実現できるコンパクトな投射型表示装置を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明は液晶等の画像表示素子による投射型表示
装置において、可視領域の所定の領域を透過し、それ以
外の領域を阻止する光学素子を異なる複数の光路に挿脱
させるものである。
めに、本発明は液晶等の画像表示素子による投射型表示
装置において、可視領域の所定の領域を透過し、それ以
外の領域を阻止する光学素子を異なる複数の光路に挿脱
させるものである。
【０００８】
【発明の実施の態様】請求項１に示す本発明は、光源か
らの光を互いに色が異なる複数の光に分離し、各色の光
を複数の画像表示素子のうちの対応する素子に入射さ
せ、該複数の画像表示素子からの各色の光を合成し、投
影する投射型表示装置において、可視領域における所定
の領域を通過させ、それ以外の領域を阻止する光学素子
を互いに異なる複数の光路に対して挿脱可能に配置した
ことにより、明るさを優先した表示と色再現性を優先し
た表示が１台の装置で行うことができかつ装置がコンパ
クトになる。請求項２に示す本発明は、複数の画像表示
素子と、光源からの光を互いに色が異なる複数の光に分
離して、各色の光を該複数の画像表示素子の対応する素
子に入射させる第１光学系と、該複数の画像表示素子か
らの各色の光を合成する第２光学系と、該第２光学系に
より合成された各色の光を投影する投影光学系とを有す
る投射型表示装置において、可視領域における所定の領
域を通過させ、それ以外の領域を阻止することで前記各
色のうちの所定の色の純度を上げる光学素子を所定の光
路に対して挿脱可能に配置し、該光学素子を該所定の光
路に挿入しない場合は該光学素子を該所定の光路とは異
なる光路に挿入することにより、明るさを優先した表示
と色再現性を優先した表示が１台の装置で適正に行うこ
とができかつ装置がコンパクトになる。
らの光を互いに色が異なる複数の光に分離し、各色の光
を複数の画像表示素子のうちの対応する素子に入射さ
せ、該複数の画像表示素子からの各色の光を合成し、投
影する投射型表示装置において、可視領域における所定
の領域を通過させ、それ以外の領域を阻止する光学素子
を互いに異なる複数の光路に対して挿脱可能に配置した
ことにより、明るさを優先した表示と色再現性を優先し
た表示が１台の装置で行うことができかつ装置がコンパ
クトになる。請求項２に示す本発明は、複数の画像表示
素子と、光源からの光を互いに色が異なる複数の光に分
離して、各色の光を該複数の画像表示素子の対応する素
子に入射させる第１光学系と、該複数の画像表示素子か
らの各色の光を合成する第２光学系と、該第２光学系に
より合成された各色の光を投影する投影光学系とを有す
る投射型表示装置において、可視領域における所定の領
域を通過させ、それ以外の領域を阻止することで前記各
色のうちの所定の色の純度を上げる光学素子を所定の光
路に対して挿脱可能に配置し、該光学素子を該所定の光
路に挿入しない場合は該光学素子を該所定の光路とは異
なる光路に挿入することにより、明るさを優先した表示
と色再現性を優先した表示が１台の装置で適正に行うこ
とができかつ装置がコンパクトになる。
【０００９】請求項３に示す本発明は、該所定の光路
は、該第１光学系のダイクロイックミラー群と該光源の
間の光路であることにより、光学素子をスペースをとる
ことなく移動でき、表示品質を落とすことなく明るさ優
先の表示と色再現性優先の表示の２種類の表示ができ
る。請求項４に示す本発明は、該所定の光路は、該第１
光学系における光路であることにより、光学素子をスペ
ースをとることなく移動でき、表示品質を落とすことな
く明るさ優先の表示と色再現性優先の表示の２種類の表
示ができる。請求項５に示す本発明は、該光学素子は所
定の波長以上の領域を通過させそれ以外の領域を阻止す
るか、該可視領域において所定の波長以下の領域を通過
させそれ以外の領域を阻止する光学素子であることによ
り、前記２種類の表示が適正な色バランス及び色純度で
行うことができる。請求項６に示す本発明は、該光学素
子はエッジフイルタまたはバンドカットフイルタである
ことにより、表示の際に最適な色バランス及び色純度が
得られる。
は、該第１光学系のダイクロイックミラー群と該光源の
間の光路であることにより、光学素子をスペースをとる
ことなく移動でき、表示品質を落とすことなく明るさ優
先の表示と色再現性優先の表示の２種類の表示ができ
る。請求項４に示す本発明は、該所定の光路は、該第１
光学系における光路であることにより、光学素子をスペ
ースをとることなく移動でき、表示品質を落とすことな
く明るさ優先の表示と色再現性優先の表示の２種類の表
示ができる。請求項５に示す本発明は、該光学素子は所
定の波長以上の領域を通過させそれ以外の領域を阻止す
るか、該可視領域において所定の波長以下の領域を通過
させそれ以外の領域を阻止する光学素子であることによ
り、前記２種類の表示が適正な色バランス及び色純度で
行うことができる。請求項６に示す本発明は、該光学素
子はエッジフイルタまたはバンドカットフイルタである
ことにより、表示の際に最適な色バランス及び色純度が
得られる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１ないし図４
に基づいて説明する。図１は本実施例の投射型表示装置
の構成図であって、前述図８に示す従来例と同一構成部
分には同一符号を付して、その説明を省略し、相違する
点のみを説明する。本実施例では、前述従来例のトリミ
ングフイルタＴＲ，ＴＧに代えて、光学素子としてダイ
クロイックフイルタ１３を液晶表示部８Ｇの直前の緑色
波長光路中またはリレーレンズ１２の直後の青色波長光
路中に位置できるように直線移動可能に設けたものであ
る。その他の構成は前述従来例と同様である。なお、図
２は光学素子１３の分光透過率特性で、５７０ｎｍ以下
の領域を透過し、それ以上の領域を阻止しているもので
あり、図３（ａ），（ｂ）はそれぞれダイクロイックミ
ラーＤＭ１，ＤＭ２の分光透過率特性を示し、これらの
分光透過率特性は光源部１としてある超高圧水銀ランプ
使用の場合の一例である。ただし、これらの値に限定さ
れるものでなく、光源の種類に応じて種々の値を設定す
ることができる。
に基づいて説明する。図１は本実施例の投射型表示装置
の構成図であって、前述図８に示す従来例と同一構成部
分には同一符号を付して、その説明を省略し、相違する
点のみを説明する。本実施例では、前述従来例のトリミ
ングフイルタＴＲ，ＴＧに代えて、光学素子としてダイ
クロイックフイルタ１３を液晶表示部８Ｇの直前の緑色
波長光路中またはリレーレンズ１２の直後の青色波長光
路中に位置できるように直線移動可能に設けたものであ
る。その他の構成は前述従来例と同様である。なお、図
２は光学素子１３の分光透過率特性で、５７０ｎｍ以下
の領域を透過し、それ以上の領域を阻止しているもので
あり、図３（ａ），（ｂ）はそれぞれダイクロイックミ
ラーＤＭ１，ＤＭ２の分光透過率特性を示し、これらの
分光透過率特性は光源部１としてある超高圧水銀ランプ
使用の場合の一例である。ただし、これらの値に限定さ
れるものでなく、光源の種類に応じて種々の値を設定す
ることができる。
【００１１】以上の構成の本実施例において、まず、光
学素子１３が青色波長帯の光路内にある場合について説
明する。反射鏡２を有する光源部１から射出された白色
光は、フライアイレンズ３及び４、ＰＳ変換素子５、コ
ンデンサレンズ６等を通過した後、第１光学系としての
ダイクロイックミラーＤＭ１によって赤色帯域光は透過
し、緑色及び青色帯域光は反射される。次いで、ダイク
ロイックミラーＤＭ１を透過した赤色帯域光は全反射ミ
ラーＭ１によって光路を９０度変え、フィールドレンズ
７Ｒを介して液晶表示部８Ｒに入射し、ここで入力信号
に応じて光変調され、光変調された光は第２光学系とし
ての合成用ダイクロイックプリズム９に入射し、該ダイ
クロイックプリズム９により光路を９０度変えて投射レ
ンズ１０に入る。一方、該ダイクロイックミラーＤＭ１
によって反射され、光路を９０度変えた緑色及び青色帯
域光はダイクロイックミラーＤＭ２により緑色帯域光を
反射してその光路を９０度変え、フィールドレンズ７Ｇ
を介して液晶表示部８Ｇに入射し、ここで入力信号に応
じて光変調され、光変調された光は合成用ダイクロイッ
クプリズム９に入射して投射レンズ１０に入り、該ダイ
クロイックミラーＤＭ２を透過した青色帯域光はコンデ
ンサレンズ１１、全反射ミラーＭ２、リレーレンズ１
２、光学素子１３、全反射ミラーＭ３、フィールドレン
ズ７Ｂを介して液晶表示部８Ｂに入射し、ここで入力信
号に応じて光変調され、光変調された光は合成用ダイク
ロイックプリズム９に入射し、該ダイクロイックプリズ
ム９により光路を９０度変えて投射レンズ１０に入る。
そして、該合成用ダイクロイックプリズム９により合成
された３色光は投射レンズ１０により投射される。
学素子１３が青色波長帯の光路内にある場合について説
明する。反射鏡２を有する光源部１から射出された白色
光は、フライアイレンズ３及び４、ＰＳ変換素子５、コ
ンデンサレンズ６等を通過した後、第１光学系としての
ダイクロイックミラーＤＭ１によって赤色帯域光は透過
し、緑色及び青色帯域光は反射される。次いで、ダイク
ロイックミラーＤＭ１を透過した赤色帯域光は全反射ミ
ラーＭ１によって光路を９０度変え、フィールドレンズ
７Ｒを介して液晶表示部８Ｒに入射し、ここで入力信号
に応じて光変調され、光変調された光は第２光学系とし
ての合成用ダイクロイックプリズム９に入射し、該ダイ
クロイックプリズム９により光路を９０度変えて投射レ
ンズ１０に入る。一方、該ダイクロイックミラーＤＭ１
によって反射され、光路を９０度変えた緑色及び青色帯
域光はダイクロイックミラーＤＭ２により緑色帯域光を
反射してその光路を９０度変え、フィールドレンズ７Ｇ
を介して液晶表示部８Ｇに入射し、ここで入力信号に応
じて光変調され、光変調された光は合成用ダイクロイッ
クプリズム９に入射して投射レンズ１０に入り、該ダイ
クロイックミラーＤＭ２を透過した青色帯域光はコンデ
ンサレンズ１１、全反射ミラーＭ２、リレーレンズ１
２、光学素子１３、全反射ミラーＭ３、フィールドレン
ズ７Ｂを介して液晶表示部８Ｂに入射し、ここで入力信
号に応じて光変調され、光変調された光は合成用ダイク
ロイックプリズム９に入射し、該ダイクロイックプリズ
ム９により光路を９０度変えて投射レンズ１０に入る。
そして、該合成用ダイクロイックプリズム９により合成
された３色光は投射レンズ１０により投射される。
【００１２】ここで、光学素子１３が青色波長帯の光路
内にある場合は、ダイクロイックミラーＤＭ１，ＤＭ２
のカット波長によって決定される色純度は、ビデオ表示
において必要な色純度よりも低いが、明るい表示とな
り、例えば会社や学校等のプレゼンテーションなどには
十分な色純度に設定されている。また、光学素子１３が
青色波長帯の光路内に存在する場合には、緑色帯域表示
光として約５１０〜６００ｎｍの帯域光を投射光として
利用しているが、約５７０〜６００ｎｍ近傍の光は緑純
度を低下させる光である。
内にある場合は、ダイクロイックミラーＤＭ１，ＤＭ２
のカット波長によって決定される色純度は、ビデオ表示
において必要な色純度よりも低いが、明るい表示とな
り、例えば会社や学校等のプレゼンテーションなどには
十分な色純度に設定されている。また、光学素子１３が
青色波長帯の光路内に存在する場合には、緑色帯域表示
光として約５１０〜６００ｎｍの帯域光を投射光として
利用しているが、約５７０〜６００ｎｍ近傍の光は緑純
度を低下させる光である。
【００１３】次に、ビデオ表示など色純度の高い高品質
な表示が必要とする場合のように光学素子１３が緑色波
長光路中に存在される場合は、約５７０〜６００ｎｍの
帯域光が液晶表示部８Ｇ側へは射出されなくなり、緑色
帯域表示光として約５１０〜５７０ｎｍの光が利用され
る。
な表示が必要とする場合のように光学素子１３が緑色波
長光路中に存在される場合は、約５７０〜６００ｎｍの
帯域光が液晶表示部８Ｇ側へは射出されなくなり、緑色
帯域表示光として約５１０〜５７０ｎｍの光が利用され
る。
【００１４】図４（ａ），（ｂ）はそれぞれ光学素子１
３が緑色波長光路にある場合と青色波長光路にある場合
におけるスペクトル特性を示す。このように光学素子１
３が緑色波長光路に存在することで色純度を向上させる
ことができる。しかし、一般に色純度を低下させる光を
遮断すると、色純度は向上するものの光量が低下してし
まうが、該光学素子１３の場合、光量を大幅に低下させ
ずに色純度及び色バランスを確保できるようにカット帯
域及び透過率を設定している。また、該光学素子１３が
青色波長光路に存在することで明るさを向上させること
ができる。
３が緑色波長光路にある場合と青色波長光路にある場合
におけるスペクトル特性を示す。このように光学素子１
３が緑色波長光路に存在することで色純度を向上させる
ことができる。しかし、一般に色純度を低下させる光を
遮断すると、色純度は向上するものの光量が低下してし
まうが、該光学素子１３の場合、光量を大幅に低下させ
ずに色純度及び色バランスを確保できるようにカット帯
域及び透過率を設定している。また、該光学素子１３が
青色波長光路に存在することで明るさを向上させること
ができる。
【００１５】図５は本発明の第２実施例を示すものであ
る。説明を簡単にするために前述第１実施例と同一部分
には同一符号を付して説明する。図５は本実施例の投射
型表示装置の構成図である。本実施例では光学素子１３
を液晶表示部８Ｇの直前の緑色波長光路中または液晶表
示部８Ｂの直前の青色波長光路中に位置できるように合
成用ダイクロイックプリズム９上のある点を中心として
回動可能に設けたものである。その他の構成及び動作は
前述第１実施例と同様である。
る。説明を簡単にするために前述第１実施例と同一部分
には同一符号を付して説明する。図５は本実施例の投射
型表示装置の構成図である。本実施例では光学素子１３
を液晶表示部８Ｇの直前の緑色波長光路中または液晶表
示部８Ｂの直前の青色波長光路中に位置できるように合
成用ダイクロイックプリズム９上のある点を中心として
回動可能に設けたものである。その他の構成及び動作は
前述第１実施例と同様である。
【００１６】図６は本発明の第３実施例を示すものであ
る。図６は本実施例の投射型表示装置の構成図である。
本実施例では、光学素子１３を液晶表示部８Ｇの直前の
緑色波長光路中またはコンデンサレンズ１１の直前の青
色波長光路中に位置できるようにダイクロイックミラー
ＤＭ２上近傍のある点を中心として回動可能に設けたも
のである。その他の構成及び動作は前述第１実施例と同
様である。
る。図６は本実施例の投射型表示装置の構成図である。
本実施例では、光学素子１３を液晶表示部８Ｇの直前の
緑色波長光路中またはコンデンサレンズ１１の直前の青
色波長光路中に位置できるようにダイクロイックミラー
ＤＭ２上近傍のある点を中心として回動可能に設けたも
のである。その他の構成及び動作は前述第１実施例と同
様である。
【００１７】図７は本発明の第４実施例を示すものであ
る。図７は本実施例の投射型表示装置の構成図である。
本実施例では、光学素子１３をフィールドレンズ７直前
の緑色波長光路中またはリレーレンズ１２の直前の青色
波長光路中に位置できるように直線移動可能に設けたも
のである。その他の構成及び動作は前述第１実施例例と
同様である。
る。図７は本実施例の投射型表示装置の構成図である。
本実施例では、光学素子１３をフィールドレンズ７直前
の緑色波長光路中またはリレーレンズ１２の直前の青色
波長光路中に位置できるように直線移動可能に設けたも
のである。その他の構成及び動作は前述第１実施例例と
同様である。
【００１８】以上の各実施から明らかなように、光学素
子１３はダイクロイックミラーＤＭ２から緑色波長光路
の液晶表示部８Ｇ及びダイクロイックミラーＤＭ２から
青色波長光路の液晶表示部８Ｂの間であれば、どこに移
動してもよく、また、光学素子１３の移動方向はこれら
に限定されるものではない。なおまた、以上の各実施例
において、光学素子１３の移動は、手動でも電動でも適
宜使用してよい。
子１３はダイクロイックミラーＤＭ２から緑色波長光路
の液晶表示部８Ｇ及びダイクロイックミラーＤＭ２から
青色波長光路の液晶表示部８Ｂの間であれば、どこに移
動してもよく、また、光学素子１３の移動方向はこれら
に限定されるものではない。なおまた、以上の各実施例
において、光学素子１３の移動は、手動でも電動でも適
宜使用してよい。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に示す本
発明は、光源からの光を互いに色が異なる複数の光に分
離し、各色の光を複数の画像表示素子のうちの対応する
素子に入射させ、該複数の画像表示素子からの各色の光
を合成し、投影する投射型表示装置において、可視領域
における所定の領域を通過させ、それ以外の領域を阻止
する光学素子を互いに異なる複数の光路に対して挿脱可
能に配置したことにより、明るさを優先した表示と色再
現性を優先した表示が１台の装置で行うことができかつ
装置がコンパクトにすることができる。請求項２に示す
本発明は、複数の画像表示素子と、光源からの光を互い
に色が異なる複数の光に分離して、各色の光を該複数の
画像表示素子の対応する素子に入射させる第１光学系
と、該複数の画像表示素子からの各色の光を合成する第
２光学系と、該第２光学系により合成された各色の光を
投影する投影光学系とを有する投射型表示装置におい
て、可視領域における所定の領域を通過させ、それ以外
の領域を阻止することで前記各色のうちの所定の色の純
度を上げる光学素子を所定の光路に対して挿脱可能に配
置し、該光学素子を該所定の光路に挿入しない場合は該
光学素子を該所定の光路とは異なる光路に挿入すること
により、明るさを優先した表示と色再現性を優先した表
示が１台の装置で適正に行うことができかつ装置がコン
パクトにすることができる。
発明は、光源からの光を互いに色が異なる複数の光に分
離し、各色の光を複数の画像表示素子のうちの対応する
素子に入射させ、該複数の画像表示素子からの各色の光
を合成し、投影する投射型表示装置において、可視領域
における所定の領域を通過させ、それ以外の領域を阻止
する光学素子を互いに異なる複数の光路に対して挿脱可
能に配置したことにより、明るさを優先した表示と色再
現性を優先した表示が１台の装置で行うことができかつ
装置がコンパクトにすることができる。請求項２に示す
本発明は、複数の画像表示素子と、光源からの光を互い
に色が異なる複数の光に分離して、各色の光を該複数の
画像表示素子の対応する素子に入射させる第１光学系
と、該複数の画像表示素子からの各色の光を合成する第
２光学系と、該第２光学系により合成された各色の光を
投影する投影光学系とを有する投射型表示装置におい
て、可視領域における所定の領域を通過させ、それ以外
の領域を阻止することで前記各色のうちの所定の色の純
度を上げる光学素子を所定の光路に対して挿脱可能に配
置し、該光学素子を該所定の光路に挿入しない場合は該
光学素子を該所定の光路とは異なる光路に挿入すること
により、明るさを優先した表示と色再現性を優先した表
示が１台の装置で適正に行うことができかつ装置がコン
パクトにすることができる。
【００２０】請求項３に示す本発明は、該所定の光路
は、該第１光学系のダイクロイックミラー群と該光源の
間の光路であることにより、光学素子をスペースをとる
ことなく移動でき、表示品質を落とすことなく明るさ優
先の表示と色再現性優先の表示の２種類の表示ができ
る。請求項４に示す本発明は、該所定の光路は、該第１
光学系における光路であることにより、光学素子をスペ
ースをとることなく移動でき、表示品質を落とすことな
く明るさ優先の表示と色再現性優先の表示の２種類の表
示ができる。請求項５に示す本発明は、該光学素子は所
定の波長以上の領域を通過させそれ以外の領域を阻止す
るか、該可視領域において所定の波長以下の領域を通過
させそれ以外の領域を阻止する光学素子であることによ
り、前記２種類の表示が適正な色バランス及び色純度で
行うことができる。請求項６に示す本発明は、該光学素
子はエッジフイルタまたはバンドカットフイルタである
ことにより、表示の際に最適な色バランス及び色純度が
得られる。
は、該第１光学系のダイクロイックミラー群と該光源の
間の光路であることにより、光学素子をスペースをとる
ことなく移動でき、表示品質を落とすことなく明るさ優
先の表示と色再現性優先の表示の２種類の表示ができ
る。請求項４に示す本発明は、該所定の光路は、該第１
光学系における光路であることにより、光学素子をスペ
ースをとることなく移動でき、表示品質を落とすことな
く明るさ優先の表示と色再現性優先の表示の２種類の表
示ができる。請求項５に示す本発明は、該光学素子は所
定の波長以上の領域を通過させそれ以外の領域を阻止す
るか、該可視領域において所定の波長以下の領域を通過
させそれ以外の領域を阻止する光学素子であることによ
り、前記２種類の表示が適正な色バランス及び色純度で
行うことができる。請求項６に示す本発明は、該光学素
子はエッジフイルタまたはバンドカットフイルタである
ことにより、表示の際に最適な色バランス及び色純度が
得られる。
【図１】本発明に係る第１実施例の投射型表示装置の構
成図である。
成図である。
【図２】その光学素子としてのダイクロイックフイルタ
の波長分光特性図である。
の波長分光特性図である。
【図３】その第１光学系としての２枚のダイクロイック
ミラーの波長分光特性図である。
ミラーの波長分光特性図である。
【図４】その光学素子の所定の波長光路内へ移動時のス
ペクトル分布図で、（ａ）は緑色波長光路にある時、
（ｂ）は青色波長光路にある時である。
ペクトル分布図で、（ａ）は緑色波長光路にある時、
（ｂ）は青色波長光路にある時である。
【図５】本発明の第２実施例の投射型表示装置の構成図
である。
である。
【図６】本発明の第３実施例の投射型表示装置の構成図
である。
である。
【図７】本発明の第４実施例の投射型表示装置の構成図
である。
である。
【図８】従来例の投射型表示装置の構成図である。
【図９】その２枚のダイクロイックミラー及びトリミン
グフイルタの波長分光特性図で、（ａ）及び（ｂ）はダ
イクロイックミラー、（ｃ）及び（ｄ）はトリミングフ
イルタである。
グフイルタの波長分光特性図で、（ａ）及び（ｂ）はダ
イクロイックミラー、（ｃ）及び（ｄ）はトリミングフ
イルタである。
１・・光源、２・・反射鏡、３・・第１フライアイレン
ズ、４・・第２フライアイレンズ、５・・ＰＳ変換素
子、６・・コンデンサレンズ、７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ・・フ
ィールドレンズ、８Ｒ，８Ｇ，８Ｂ・・液晶表示部、９
・・合成用ダイクロイックプリズム（第２光学系）、１
０・・投射レンズ、１１・・コンデンサレンズ、１２・
・リレーレンズ、１３・・ダイクロイックフイルタ（光
学素子）、ＤＭ１・・ダイクロイックミラー（第１光学
系）、ＤＭ２・・ダイクロイックミラー（第１光学
系）、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３・・全反射ミラー。
ズ、４・・第２フライアイレンズ、５・・ＰＳ変換素
子、６・・コンデンサレンズ、７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ・・フ
ィールドレンズ、８Ｒ，８Ｇ，８Ｂ・・液晶表示部、９
・・合成用ダイクロイックプリズム（第２光学系）、１
０・・投射レンズ、１１・・コンデンサレンズ、１２・
・リレーレンズ、１３・・ダイクロイックフイルタ（光
学素子）、ＤＭ１・・ダイクロイックミラー（第１光学
系）、ＤＭ２・・ダイクロイックミラー（第１光学
系）、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３・・全反射ミラー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H088 EA14 HA13 HA21 HA24 HA25 MA05 MA06 2H091 FA05Z FA14Z FA26X FA26Z FA41Z LA15 LA16 MA07 5C060 BA04 BA08 BC05 EA00 GA01 GB02 GB06 HC16 HC24 JA00 JA11 JB06
Claims (6)
- 【請求項１】 光源からの光を互いに色が異なる複数の
光に分離し、各色の光を複数の画像表示素子のうちの対
応する素子に入射させ、該複数の画像表示素子からの各
色の光を合成し、投影する投射型表示装置において、可
視領域における所定の領域を通過させ、それ以外の領域
を阻止する光学素子を互いに異なる複数の光路に対して
挿脱可能に配置したことを特徴とする投射型表示装置。 - 【請求項２】 複数の画像表示素子と、光源からの光を
互いに色が異なる複数の光に分離して、各色の光を該複
数の画像表示素子の対応する素子に入射させる第１光学
系と、該複数の画像表示素子からの各色の光を合成する
第２光学系と、該第２光学系により合成された各色の光
を投影する投影光学系とを有する投射型表示装置におい
て、可視領域における所定の領域を通過させ、それ以外
の領域を阻止することで前記各色のうちの所定の色の純
度を上げる光学素子を所定の光路に対して挿脱可能に配
置し、該光学素子を該所定の光路に挿入しない場合は該
光学素子を該所定の光路とは異なる光路に挿入すること
を特徴とする投射型表示装置。 - 【請求項３】 該所定の光路は、該第１光学系のダイク
ロイックミラー群と該光源の間の光路であることを特徴
とする請求項２記載の投射型表示装置。 - 【請求項４】 該所定の光路は、該第１光学系における
光路であることを特徴とする請求項２記載の投射型表示
装置。 - 【請求項５】 該光学素子は所定の波長以上の領域を通
過させそれ以外の領域を阻止するか、該可視領域におい
て所定の波長以下の領域を通過させそれ以外の領域を阻
止する光学素子であることを特徴とする請求項１ないし
４記載の投射型表示装置。 - 【請求項６】 該光学素子はエッジフイルタまたはバン
ドカットフイルタであることを特徴とする請求項１ない
し４記載の投射型表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08381299A JP4086409B2 (ja) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | 投射型表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08381299A JP4086409B2 (ja) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | 投射型表示装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000275730A true JP2000275730A (ja) | 2000-10-06 |
| JP2000275730A5 JP2000275730A5 (ja) | 2006-05-18 |
| JP4086409B2 JP4086409B2 (ja) | 2008-05-14 |
Family
ID=13813100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08381299A Expired - Fee Related JP4086409B2 (ja) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | 投射型表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4086409B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6919992B2 (en) | 2001-10-01 | 2005-07-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Color separating-combining optical system, image display optical system, and projection image display apparatus |
| JP2017076086A (ja) * | 2015-10-16 | 2017-04-20 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクター |
| JP2018045027A (ja) * | 2016-09-13 | 2018-03-22 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 投射型画像表示装置 |
| US10271025B2 (en) | 2014-09-03 | 2019-04-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Color separating and combining system and projecting display apparatus including the same |
| CN109814325A (zh) * | 2019-02-27 | 2019-05-28 | 深圳彩翼光电科技有限公司 | 一种双显示屏照明光路系统 |
-
1999
- 1999-03-26 JP JP08381299A patent/JP4086409B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6919992B2 (en) | 2001-10-01 | 2005-07-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Color separating-combining optical system, image display optical system, and projection image display apparatus |
| US7158308B2 (en) | 2001-10-01 | 2007-01-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Color separating-combining optical system, image display optical system, and projection image display apparatus |
| US10271025B2 (en) | 2014-09-03 | 2019-04-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Color separating and combining system and projecting display apparatus including the same |
| JP2017076086A (ja) * | 2015-10-16 | 2017-04-20 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクター |
| WO2017064868A1 (ja) * | 2015-10-16 | 2017-04-20 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクター |
| JP2018045027A (ja) * | 2016-09-13 | 2018-03-22 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 投射型画像表示装置 |
| CN109814325A (zh) * | 2019-02-27 | 2019-05-28 | 深圳彩翼光电科技有限公司 | 一种双显示屏照明光路系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4086409B2 (ja) | 2008-05-14 |
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