JP2002023259A - 投射型画像表示装置 - Google Patents

投射型画像表示装置

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JP2002023259A
JP2002023259A JP2000207502A JP2000207502A JP2002023259A JP 2002023259 A JP2002023259 A JP 2002023259A JP 2000207502 A JP2000207502 A JP 2000207502A JP 2000207502 A JP2000207502 A JP 2000207502A JP 2002023259 A JP2002023259 A JP 2002023259A
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light
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Akihiro Ouchi
朗弘 大内
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Canon Inc
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3102Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
    • H04N9/3111Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying the colours sequentially, e.g. by using sequentially activated light sources
    • H04N9/3114Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying the colours sequentially, e.g. by using sequentially activated light sources by using a sequential colour filter producing one colour at a time
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
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  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示する画像に応じて画質を変える。 【解決手段】 カラーフィルター板3を回転駆動する
と、A部に照射されている白色光は赤青緑の光に順に分
光され、不図示の液晶パネルに照射され、いわゆるフィ
ールドシーケンシャル方式によるフルカラー画像が表示
される。この場合、補助フィルター板4の扇形領域4B
GをA部に常に一致させておくと(図2(a)参照)、フ
ルカラー画像の画質はカラーフィルター板3によって規
定され、輝度の高いものとなる。これに対して、赤フィ
ルター部3Rと補助赤フィルター部4Rとを同期するよ
うに駆動し、両方が同時に白色光に照射されるように駆
動すると、フルカラー画像の画質はカラーフィルター板
3及び補助赤フィルター部4Rの両方によって規定さ
れ、色再現性の優れたものとなる。補助フィルター板4
の駆動/非駆動を、表示する画像に応じて選択すること
により、画質を変えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示と光照射
とを同期させることによってフルカラー画像を認識させ
る投射型画像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、種々の画像を表示する画像表示装
置としてはCRTや液晶パネル等を用いたものがある
が、カラー画像を表示するものとしてはシーケンシャル
・カラー方式(フィールドシーケンシャル方式、色順次
切り替え方式)を用いたものがある。以下、かかる方式
を用いた画像表示装置の構造について、図14を参照し
て説明する。
【0003】この種の画像表示装置は、図14に符号1
00で示すように、階調画像を順次表示する画像表示素
子Pと、該画像表示素子Pに対して異なる色の光を順次
照射する照明装置BL2と、を備えており、これらの画
像表示と光照射とを同期させることによってそれぞれの
階調画像を色画像として認識させ、複数の色画像の混色
によってフルカラー画像を認識させるように構成されて
いる。
【0004】このうち、照明装置BL2は、画像表示素
子Pに対して白色光を出射するランプ2と、これらの画
像表示素子Pとランプ2との間に配置されて回転駆動さ
れるカラーフィルター板3と、を有している。そして、
カラーフィルター板3は、赤、緑、および青の3色のフ
ィルター部3R,3G,3Bに分割されており、該フィ
ルター板3が回転駆動されることによって、白色光がそ
れぞれの色に順番に分光され、各色光が画像表示素子P
に順次照射されるようになっている。なお、ランプ2に
は、図6に示すような特性(すなわち、400〜700
nmの可視光の波長領域において連続的な強度分布特
性)のメタルハライドランプや水銀ランプ等の放電ラン
プが使用されていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
装置においては、表示するカラー画像の色再現性及び輝
度の両方を良くすることは困難で、色再現性を良好にす
ると画像輝度が低下してしまい、反対に、画像輝度を高
めようとすると色再現性が悪くなってしまう関係にあっ
た。そして、カラー画像の画質(すなわち、色再現性や
輝度)はカラーフィルター板の構成(透過光波長領域や
セグメント数)によって一義的に定まってしまい、1つ
の画像表示装置ではどのような画像も同じ画質によって
表示され、その画質を好みによって変更することもでき
なかった。
【0006】例えば、 * 赤フィルター部3Rの透過光波長領域(該フィルタ
ー部を透過する光は、ある程度の幅の波長領域を有して
いるが、その波長領域のことをいう。)を図3に符号Δ
r2で示すように約600nm以上とし、 * 緑フィルター部3Gの透過光波長領域を図3に符号
Δg1で示すように約505nm〜570nmとし、 * 青フィルター部3Bの透過光波長領域を図3に符号
Δb1で示すように約505nm以下、とした場合、赤
・緑・青のそれぞれの光の色純度が良くなって、フルカ
ラー画像の色再現性は向上されるが、使用する波長領域
が狭いために画像輝度が低下してしまう。これに対し
て、各波長領域を広くしたり(例えば、赤フィルター部
3Rの透過光波長領域をΔr2ではなくΔr1に広くし
たり)、フィルター板のセグメント数を増やして赤、
緑、青及び白の4色にすれば(米国特許第5,233,
385号)、画像輝度を高めることができるが、色純度
自体は悪くなって色再現性が劣ってしまう。
【0007】そこで、本発明は、表示する画像に応じて
画質を調整できる画像表示装置を提供することを目的と
するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記事情を考慮
してなされたものであり、階調画像を順次表示する画像
表示素子と、該画像表示素子に対して異なる色の光を順
次照射する照明装置と、を備え、かつ、これらの画像表
示と光照射とを同期させることによってフルカラー画像
を認識させる投射型画像表示装置において、前記照明装
置が、前記画像表示素子に対して白色光を出射する白色
光源と、これらの画像表示素子と白色光源との間に回転
自在に支持された第1フィルター手段と、該第1フィル
ター手段を回転駆動する第1フィルター駆動手段と、前
記第1フィルター手段に沿って移動可能に支持された第
2フィルター手段と、表示する画像に応じて前記第2フ
ィルター手段を駆動したり駆動を止めたりする第2フィ
ルター駆動手段と、を有し、かつ、前記第1フィルター
手段が、透過光波長領域が互いに異なる第1乃至第3フ
ィルター部に少なくとも分割されると共に、前記第1フ
ィルター駆動手段によって回転駆動されることに基づき
これらのフィルター部が順次前記白色光の光路上に配置
され、前記第2フィルター手段が、前記第1フィルター
部と重複する透過光波長領域に設定され、かつ、前記第
2フィルター手段は、前記第2フィルター駆動手段によ
って駆動されることに基づき、前記第1フィルター部が
前記白色光の光路上に配置された場合に該光路上に配置
され、前記第1フィルター部が前記白色光の光路から外
れて配置された場合には該光路から外される、ことを特
徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図1乃至図13を参照し
て、本発明の実施の形態について説明する。
【0010】本発明に係る画像表示装置は、図1に符号
1で示すように、階調画像を順次表示する画像表示素子
Pと、該画像表示素子Pに対して異なる色の光を順次照
射する照明装置BL1と、を備えており、これらの画像
表示と光照射とを同期させることによってそれぞれの階
調画像を色画像として認識させ、複数の色画像の混色に
よってフルカラー画像を認識させるように構成されてい
る。
【0011】このうち、照明装置BL1は、前記画像表
示素子Pに対して白色光を出射する白色光源2と、これ
らの画像表示素子Pと白色光源2との間に回転自在に支
持された第1フィルター手段3と、該第1フィルター手
段3を回転駆動する第1フィルター駆動手段Mと、前
記第1フィルター手段3に沿って移動可能に支持された
第2フィルター手段4Rと、該第2フィルター手段4R
を駆動する第2フィルター駆動手段Mと、によって構
成されている。
【0012】そして、前記第1フィルター手段3は、図
2に詳示するように、第1乃至第3フィルター部3R,
3G,3Bに少なくとも分割されており、それらのフィ
ルター部3R,3G,3Bにおける透過光波長領域(各
フィルター部3R,3G,3Bによって透過される光
は、図3に符号Δr1,Δg1,Δb1で示すように、
ある程度の幅の波長領域を有しているが、その波長領域
のことをいう。)は互いに異なり、違う色の光を透過す
るように構成されている。また、それらのフィルター部
3R,3G,3Bの分割形状は、前記第1フィルター駆
動手段Mによって回転駆動された場合に、順次前記白
色光の光路上(符号A参照)に配置されるような形状
(例えば、等中心角の扇形形状)に設定されている。こ
れにより、画像表示素子Pには、異なる色の光が順次照
射されることとなる。ここで、 * 前記第1フィルター部3Rは、赤色光を透過させる
赤フィルター部とし、 * 前記第2及び第3フィルター部3G,3Bは、青色
光を透過させる青フィルター部、又は緑色光を透過させ
る緑フィルター部とする(第2フィルター部を緑フィル
ター部とした場合には第3フィルター部は青フィルター
部とし、第2フィルター部を青フィルター部とした場合
には第3フィルター部は緑フィルター部とする)、と良
い。なお、前記青フィルター部の透過光波長領域は約5
00nm以下とし(図3の符号Δb1参照)、緑フィル
ター部の透過光波長領域は約500〜570nmとし
(図3の符号Δg1参照)、赤フィルター部の透過光波
長領域は約570nm以上にする(図3の符号Δr1
照)、と良い。
【0013】一方、上述した第2フィルター手段4R
は、透過光波長領域が前記第1フィルター部3Rと重複
するように設定されており、好ましくは、前記第1フィ
ルター部3Rよりも狭い透過光波長領域に設定されてい
る。例えば、第1フィルター部3Rの透過光波長領域が
図3の符号Δr1に示すように約570nm以上の場
合、第2フィルター手段4Rの透過光波長領域は同図の
符号Δr2に示すように約600nm以上に設定すると
良い。この場合、第2フィルター手段4Rは、赤フィル
ター部3Rと透過光波長領域が重複するように設定され
ているが、もちろんこれに限られるものではなく、青フ
ィルター部3Bと透過光波長領域が重複するように設定
されていても、緑フィルター部3Gと透過光波長領域が
重複するように設定されていても良い(図4参照)。図
4に示すものの場合、第1乃至第3フィルター部3R,
3G,3Bの透過光波長領域は符号Δr2,Δg2,Δ
b1で示すように設定し、第2フィルター手段4Rの透
過光波長領域は符号Δg1で示すように狭く設定すると
良い。また、いずれか1色の光について透過光波長領域
が重複するように設定するだけでなく、複数色の光につ
いてそれぞれ透過光波長領域が重複するように設定して
も良い。
【0014】本装置の場合、前記第2フィルター手段4
R及び前記第2フィルター駆動手段Mは、表示する画
像に応じて、駆動したり、駆動を止めたりすると良い。
なお、前記第2フィルター手段4Rの前記第2フィルタ
ー駆動手段Mによる駆動は、 * 前記第1フィルター部3Rが前記白色光の光路上A
に配置された場合に前記第2フィルター手段4Rも該光
路上Aに配置され、 * 前記第1フィルター部3Rが前記白色光の光路Aか
ら外れて配置された場合には前記第2フィルター手段4
Rも該光路Aから外される、ようにすると良い。上述の
ように前記第2フィルター手段4Rの透過光波長領域Δ
r2は前記第1フィルター部3Rの透過光波長領域Δ
r1と重複する(或いは、該領域Δr1より狭くなる)
ように設定されているため、それらの両方(すなわち、
第2フィルター手段4Rと第1フィルター部3Rの両
方)が白色光の光路上Aに配置された場合、透過される
光は、それらの重複した波長領域のものとなり、第1フ
ィルター部3Rのみが光路上Aに配置されている場合に
比べて透過光波長領域が狭くなる。
【0015】ところで、図1や図2における第2フィル
ター手段4Rは、第1フィルター手段3と同様に回転自
在に支持されると共に前記第2フィルター駆動手段M
によって回転駆動されるように構成されているが、もち
ろんこれに限られるものではなく、図5に符号14で示
すように往復動自在とし、前記第2フィルター駆動手段
によって往復動されるようにしても良い。
【0016】また、白色光源2には、図6に示すような
特性(すなわち、400〜700nmの可視光の波長領
域において連続的な強度分布特性)のメタルハライドラ
ンプや水銀ランプ等の放電ランプを用いれば良い。
【0017】さらに、画像表示素子Pとしては、 * 強誘電液晶(FLC)等の液晶を用いた空間変調素
子や、 * TI社のDMDデバイスに代表されるMEMS(m
icro electromechanical sy
stems)型の空間変調素子や、 * マイクロミラーを配列した空間変調素子 を挙げることができる。この画像表示素子Pは透過型で
あっても反射型であっても良い。
【0018】ところで、上述のように第2フィルター駆
動手段Mで第2フィルター手段4Rを駆動する場合に
は、 * 第1フィルター部3R及び第2フィルター手段4R
からの透過光(波長領域がΔr1ではなくΔr2の透過
光)、 * 第2フィルター部3Gからの透過光、 * 第3フィルター部3Bからの透過光、が順次画像表
示素子Pに照射されるが、それらの透過光の色純度はい
ずれも高いため(図3の符号Δr2,Δg1,Δb1
照)、そのときの色再現領域は、図7に斜線で示す三角
形のようになって、画像表示装置の色再現性は良好とな
る。すなわち、輝度よりも色再現性を優先した表示が行
われる。
【0019】これに対し、前記第2フィルター駆動手段
で前記第2フィルター手段4Rを駆動しない場合に
は、 * 第1フィルター部3Rからの透過光(波長領域がΔ
r2ではなくΔr1の透過光)、 * 第2フィルター部3Gからの透過光、 * 第3フィルター部3Bからの透過光、が順次画像表
示素子Pに照射されるが、第1フィルター部3Rからの
透過光は波長領域が広いために色純度が悪くなる。例え
ば、第1フィルター部3Rが赤色光を透過する赤フィル
ター部であって、緑色光の方に透過光波長領域が広い場
合には、第1フィルター部3Rからの透過光は、純度の
高い赤色ではなく、赤色に緑色が混じったオレンジ色に
なってしまい、そのときの色再現領域は、図8に斜線で
示す三角形のようになる。この場合、画像表示装置の色
再現性は良好とならないが、画像輝度は高いものとな
る。
【0020】ところで、上述した画像表示素子Pに色補
正回路を接続し、第2フィルター手段4Rを駆動しない
場合に該画像表示素子Pへの信号を補正し、色再現性の
劣化を防止するようにしても良い。具体的には、第1フ
ィルター部3Rの透過光波長領域Δr1が、第2フィル
タ−部3Gの透過光波長領域Δg1に近接する領域にま
で広げられている場合には、第3フィルター部3Bの透
過光を付加することによって、第1フィルター部3Rの
透過光のみで色再現していた点R2を点R3(図9参
照)に移動させてその色補正を行い、色再現領域を、図
9に斜線で示す三角形のようにすると良い。
【0021】ここで、図10は、本発明に係る画像表示
装置に用いる色補正回路の具体的構成の一例を示すブロ
ック図であり、図11は、本発明に係る画像表示装置に
用いる色補正回路の具体的構成の他の例を示すブロック
図である。
【0022】図10に示す色補正回路においては、画像
表示素子Pへの青色映像信号ライン(第3色映像信号ラ
イン)50に加算手段51が介装されており、該加算手
段51には色補正信号ライン52が接続されている。そ
して、この色補正信号ライン52には、制御手段53に
よってオン/オフされるスイッチ54と、赤色映像信号
(第1色映像信号)を所定の割合で減衰させるアッテネ
ート手段55と、が介装されている。第2フィルター手
段4Rが第2フィルター駆動手段Mによって駆動され
ない場合には、制御手段53がスイッチ54をオンし、
赤色映像信号がアッテネート手段55によって減衰され
(図12(a)(b)参照)、加算手段51によって青色映像
信号(第3色映像信号)に加算され(同図(c)(d)参
照)、そのように加算された信号によって画像表示がな
されるようになっている。
【0023】図11に示す補正回路においては、画像表
示素子Pへの青色映像信号ライン(第3色映像信号ライ
ン)60に加算手段61が介装されており、該加算手段
61には色補正信号ライン62が接続されている。そし
て、この色補正信号ライン62には、制御手段63によ
ってオン/オフされるスイッチ64と、赤色映像信号
(第1色映像信号)と青色映像信号(第3色映像信号)
との差分信号を生成する減算手段66と、該差分信号を
所定の割合で減衰させるアッテネート手段65と、が介
装されている。第2フィルター手段4Rが第2フィルタ
ー駆動手段Mによって駆動されない場合には、制御手
段63がスイッチ64をオンし、赤色映像信号と青色映
像信号との差分信号が減算手段66によって生成され
(図13(a)〜(c) 参照)、該差分信号はアッテネート
手段65によって減衰され(同図(d)参照)、加算手段
61によって青色映像信号に加算され(同図(e) 参
照)、そのように加算された信号によって画像表示がな
されるようになっている。なお、減算手段66は赤色映
像信号(第1色映像信号)が青色映像信号(第3色映像
信号)よりも大きい場合に差分信号を生成する。
【0024】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。
【0025】いま、前記第2フィルター駆動手段M
前記第2フィルター手段4Rを起動せず、白色光源2か
ら白色光を出射させた状態で第1フィルター駆動手段M
を起動させると、第1フィルター手段3が回転駆動さ
れて、該手段3に照射されている白色光は、異なる色の
光に順次分光されて前記画像表示素子Pに照射される。
【0026】一方、画像表示素子Pには、画像信号(例
えばパルス幅変調した画像信号)が入力され、前記光照
射に同期するように階調画像が表示される。これによ
り、表示された階調画像は色画像として認識され、複数
の色画像の混色によってフルカラー画像が認識される。
そのフルカラー画像の輝度や色再現性は、第1フィルタ
ー手段3で規定されるものとなる。すなわち、第1フィ
ルター手段3の各フィルター部3R,3G,3Bを、透
過光波長領域Δr1,Δg1,Δb1が広くなるように
設定しておけば、各透過光の色純度は低く色再現性に劣
るものの、画像輝度は高くすることが可能となる。
【0027】次に、白色光源2や第1フィルター駆動手
段Mや第1フィルター手段3や画像表示素子P等を上
述のように駆動するだけでなく、第2フィルター駆動手
段M を起動する。これによって、第1フィルター部3
R及び第2フィルター手段4Rの双方を透過した光を画
像表示素子Pに照射できる。したがって、その透過光の
波長領域Δr2を狭くして色純度を上げ、(画像輝度を
犠牲にはするものの)色再現性を向上させることができ
る。
【0028】次に、本実施の形態の効果について説明す
る。
【0029】本実施の形態によれば、第2フィルター駆
動手段Mを起動した場合には、透過光の色純度を上げ
て色再現性を向上でき、第2フィルター駆動手段M
停止させた場合には、透過光波長領域を広くして画像輝
度を高めることができる。すなわち、本実施の形態によ
れば、第2フィルター駆動手段Mを駆動するかしない
かによって表示画像の画質(色再現性や画像輝度)を調
整することができ、最適な画質で種々の画像を表示でき
る。
【0030】また、上述のような色補正回路を用いた場
合には、透過光波長領域を広げた場合において透過光の
色補正が可能となり、色純度及び色再現性を向上させる
ことができる。
【0031】
【実施例】以下、実施例に沿って本発明を更に詳細に説
明する。
【0032】(実施例1)本実施例では、図1及び図2
に示すような投射型画像表示装置を使用した。
【0033】本実施例においては、画像表示素子に反射
型の液晶パネルPを用い、パルス幅変調した画像信号に
よって階調画像を順次表示させるようにした。また、液
晶パネルPによって光が反射される側には投射レンズ7
を配置し、その先には画像投射用のスクリーン(不図
示)を配置した。
【0034】また、液晶パネルPに対向する位置には照
明装置BL1を配置し、液晶パネルPに対し、異なる3
色(赤緑青)の光を順次照射するようにした。この照明
装置BL1には、図6に示すような特性(すなわち、4
00〜700nmの可視光の波長領域において連続的な
強度分布特性)の白色光を液晶パネルPに対し出射する
メタルハライドランプ(白色光源)2を用い、該ランプ
2と液晶パネルPとの間には、ランプ2からの白色光を
集光する第1のコンデンサレンズ8Fと、回転自在に支
持されたカラーフィルター板(第1フィルター手段)3
と、同様に回転自在に支持された補助フィルター板4
と、これらのフィルター板3,4を透過してきた透過光
を広げる第2のコンデンサレンズ8Bと、を順に配置し
た。
【0035】なお、カラーフィルター板3はモータ(第
1フィルター駆動手段)Mにて回転駆動されるように
し、補助フィルター板4はモータ(第2フィルター駆動
手段)Mにて回転駆動されるように構成した。
【0036】また、カラーフィルター板3は、図2に詳
示するように、赤フィルター部(第1フィルター部)3
Rと青フィルター部(第2フィルター部)3Bと緑フィ
ルター部(第3フィルター部)3Gとに3分割し、 * 赤フィルター部3Rは、約570nm以上の波長領
域の赤色光を透過し(図3の符号Δr1参照)、 * 青フィルター部3Bは、約500nm以下の波長領
域の青色光を透過し(図3の符号Δb1参照)、 * 緑フィルター部3Gは、約500〜570nmの波
長領域の緑色光を透過する(図3の符号Δg1参照)、
ように設定した。ここで、ランプ2の特性は、図6に示
すように、約570nm〜600nmの波長領域に突出
したピークが存在するので、赤フィルター部3Rにて透
過された光(約570nm以上の波長領域の光)は、赤
色というよりも黄味掛かったオレンジ色となった。
【0037】一方、補助フィルター板4の一部の扇形領
域(符号4Rで示す領域)は、第2フィルター手段とし
て機能する領域であって(以下、“補助赤フィルター部
4R”とする)、透過光波長領域は、赤フィルター部3
Rよりも狭い約600nm以上に設定している。なお、
この補助赤フィルター部4R以外の部分(すなわち、扇
形領域4BG)は、白色光をそのまま透過するようにし
ている。
【0038】次に、本実施例の作用について説明する。
【0039】いま、扇形領域4BGが白色光路上Aに一
致するように補助フィルター板4を停止させておく。こ
の状態で、モータMを起動してカラーフィルター板3
を回転駆動すると、白色光は赤色光・青色光・緑色光に
順次分光されて画像表示素子Pに照射される。このと
き、赤フィルター部3Bの透過光波長領域Δr1は57
0nm以上であるため、該赤フィルター部3Bからの透
過光は、純度の高い赤色ではなく、赤色に緑色が混じっ
たオレンジ色になってしまう。
【0040】一方、画像表示素子Pには、画像信号が入
力され、前記光照射に同期するように階調画像が表示さ
れる。そして、照射された各色光は、画像表示素子Pに
て反射され、投射レンズ7を通ってスクリーンに投射さ
れる。その結果、輝度の高いフルカラー画像がスクリー
ンに表示される。
【0041】次に、モータMによって補助フィルター
板4を駆動する。かかる補助フィルター板4の駆動は、 * 赤フィルター部3Rが白色光路上Aに配置された場
合に補助赤フィルター部4Rも光路上Aに配置され、 * 赤フィルター部3Rが白色光路Aから外れて配置さ
れた場合には補助赤フィルター部4Rも該光路Aから外
れる、ようになされる。これにより、画像表示素子Pに
照射される赤色光は、赤フィルター部3R及び補助赤フ
ィルター部4Rの両方を透過してきた光であって、それ
らの重複した波長領域(約600nm以上)の光であ
り、色純度が向上される。その結果、スクリーンに投射
されるフルカラー画像は、輝度は低下するものの色再現
性は向上される。
【0042】次に、本実施例の効果について説明する。
【0043】本実施例によれば、カラーフィルター板3
及び補助フィルター板4の両方を駆動した場合には、赤
色光の色純度を上げることができる。ここで、青色光や
緑色光の色純度はもともと高いため、画像全体として色
再現性を向上できる。また、補助フィルター板4を使用
しない場合には、赤色光の透過光波長領域を広くして画
像輝度を高めることができる。すなわち、本実施例によ
れば、補助フィルター板4を使用するかしないかによっ
て表示画像の画質(色再現性や画像輝度)を調整するこ
とができ、最適な画質で種々の画像を表示できる。
【0044】(実施例2)上記実施例では、補助赤フィ
ルター部(第2フィルター手段)4Rは、回転自在に支
持されていると共にモータ(第2フィルター駆動手段)
によって回転駆動されるように構成したが、本実施
例では、補助フィルター板(第2フィルター手段)14
は、図5に示すように、往復動自在に構成して、不図示
のモータ(第2フィルター駆動手段)によって往復駆動
されるように構成した。
【0045】なお、この補助フィルター板14は、透過
光波長領域が赤フィルター部3Rよりも狭くなるように
設定し、具体的には、約600nm以上の波長の光を透
過するように設定した。また、この補助フィルター板1
4は、 * 赤フィルター部3Rが白色光路上Aに配置された場
合に補助フィルター板14も光路上Aに配置され、 * 赤フィルター部3Rが白色光路Aから外れて配置さ
れた場合には補助フィルター板14も該光路Aから外れ
る、ように駆動した。その他の構成は、実施例1と同様
にした。
【0046】本実施例によれば、実施例1と同様の効果
を得ることができる。
【0047】(実施例3)本実施例においては、実施例
1にて用いたと同様の画像表示装置を用いたが、液晶パ
ネル(画像表示素子)Pには、図10に示す色補正回路
を接続した。なお、該色補正回路については既に説明し
ているので、重複説明は省略する。
【0048】本実施例によれば、実施例1と同様、補助
フィルター板4を駆動した場合には色再現性に優れた画
像を表示でき、補助フィルター板4を駆動しない場合に
は輝度の高い画像を表示できるが、後者の場合、色補正
回路によって多少の色補正がなされるため、色再現性も
向上される。
【0049】(実施例4)本実施例においても、実施例
1にて用いたと同様の画像表示装置を用いたが、液晶パ
ネル(画像表示素子)Pには、図11に示す色補正回路
を接続した。なお、該色補正回路については既に説明し
ているので、重複説明は省略する。
【0050】本実施例によれば、実施例3と同様の効果
が得られる。
【0051】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
第2フィルター駆動手段を起動した場合には、透過光の
色純度を上げて色再現性を向上でき、第2フィルター駆
動手段を停止させた場合には、透過光波長領域を広くし
て画像輝度を高めることができる。すなわち、本実施の
形態によれば、第2フィルター駆動手段を駆動するかし
ないかによって表示画像の画質(色再現性や画像輝度)
を調整することができ、最適な画質で種々の画像を表示
できる。
【0052】また、上述のような色補正回路を用いた場
合には、透過光波長領域を広げた場合において透過光の
色補正が可能となり、色純度及び色再現性を向上させる
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像表示装置の構成の一例を示す
模式図。
【図2】本発明に用いられるフィルター手段の構成の一
例を示す図。
【図3】フィルター手段の透過光波長領域の一例を説明
するための図。
【図4】フィルター手段の透過光波長領域の他の例を説
明するための図。
【図5】本発明に用いられるフィルター手段の構成の他
の例を示す図。
【図6】本発明に用いられる白色光源の特性を説明する
ための図。
【図7】色純度優先の場合の色再現領域を説明する色度
座標図。
【図8】輝度優先の場合の色再現領域を説明する色度座
標図。
【図9】色補正を施した場合の色再現領域を説明する色
度座標図。
【図10】本発明に係る画像表示装置に用いる色補正回
路の具体的構成の一例を示すブロック図。
【図11】本発明に係る画像表示装置に用いる色補正回
路の具体的構成の他の例を示すブロック図。
【図12】図10に示す色補正回路の各信号の波形を説
明するための図。
【図13】図11に示す色補正回路の各信号の波形を説
明するための図。
【図14】画像表示装置の従来構造の一例を説明するた
めの模式図。
【符号の説明】
1 投射型画像表示装置 2 ランプ(白色光源) 3 カラーフィルター板(第1フィルター手
段) 3R 赤フィルター部(第1フィルター部) 3G 緑フィルター部(第2フィルター部) 3B 青フィルター部(第3フィルター部) 4 補助フィルター板 4R 補助赤フィルター部(第2フィルター手
段) 14 補助フィルター板(第2フィルター手段) 50 青色映像信号ライン(第3色映像信号ライ
ン) 51 加算手段 52 色補正信号ライン 53 制御手段 54 スイッチ 55 アッテネート手段 60 青色映像信号ライン(第3色映像信号ライ
ン) 61 加算手段 62 色補正信号ライン 63 制御手段 64 スイッチ 65 アッテネート手段 66 減算手段 BL1 照明装置 P 液晶パネル(画像表示素子) M モータ(第1フィルター駆動手段) M モータ(第2フィルター駆動手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09G 3/20 680 G09G 3/20 680C 5C080 3/34 3/34 D 3/36 3/36 H04N 9/31 H04N 9/31 C Fターム(参考) 2H088 EA13 EA15 HA06 HA12 HA24 HA28 MA05 2H091 FA02Z FA41Z FD26 GA11 LA15 MA07 2H093 NA65 NC43 NC44 ND17 ND24 5C006 AA22 BB11 EA03 EC11 5C060 AA07 BA04 BA09 BB13 BC05 DB13 EA01 GA02 HC17 HD05 5C080 AA09 AA10 BB05 CC03 DD01 EE19 EE29 EE30 JJ02 JJ04 JJ05 JJ06

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 階調画像を順次表示する画像表示素子
    と、該画像表示素子に対して異なる色の光を順次照射す
    る照明装置と、を備え、かつ、これらの画像表示と光照
    射とを同期させることによってフルカラー画像を認識さ
    せる投射型画像表示装置において、 前記照明装置が、前記画像表示素子に対して白色光を出
    射する白色光源と、これらの画像表示素子と白色光源と
    の間に回転自在に支持された第1フィルター手段と、該
    第1フィルター手段を回転駆動する第1フィルター駆動
    手段と、前記第1フィルター手段に沿って移動可能に支
    持された第2フィルター手段と、表示する画像に応じて
    前記第2フィルター手段を駆動したり駆動を止めたりす
    る第2フィルター駆動手段と、を有し、かつ、 前記第1フィルター手段が、透過光波長領域が互いに異
    なる第1乃至第3フィルター部に少なくとも分割される
    と共に、前記第1フィルター駆動手段によって回転駆動
    されることに基づきこれらのフィルター部が順次前記白
    色光の光路上に配置され、 前記第2フィルター手段が、前記第1フィルター部と重
    複する透過光波長領域に設定され、かつ、 前記第2フィルター手段は、前記第2フィルター駆動手
    段によって駆動されることに基づき、前記第1フィルタ
    ー部が前記白色光の光路上に配置された場合に該光路上
    に配置され、前記第1フィルター部が前記白色光の光路
    から外れて配置された場合には該光路から外される、 ことを特徴とする投射型画像表示装置。
  2. 【請求項2】 前記第2フィルター手段が、前記第1フ
    ィルター部よりも狭い透過光波長領域に設定され、か
    つ、 前記第1フィルター部が前記白色光の光路上に配置され
    た場合には前記第2フィルター手段も該光路上に配置さ
    れて、透過光波長領域を狭くする、 ことを特徴とする請求項1に記載の投射型画像表示装
    置。
  3. 【請求項3】 前記第1フィルター部は、赤色光を透過
    させる赤フィルター部であり、 前記第2及び第3フィルター部は、青色光を透過させる
    青フィルター部、又は緑色光を透過させる緑フィルター
    部である、 ことを特徴とする請求項1又は2に記載の投射型画像表
    示装置。
  4. 【請求項4】 前記青フィルター部は、約500nm以
    下の波長領域の青色光を透過し、緑フィルター部は、約
    500〜570nmの波長領域の緑色光を透過し、赤フ
    ィルター部は、約570nm以上の波長領域の赤色光を
    透過する、 ことを特徴とする請求項3に記載の投射型画像表示装
    置。
  5. 【請求項5】 前記第2フィルター駆動手段は前記第2
    フィルター手段を回転駆動する、 ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載
    の投射型画像表示装置。
  6. 【請求項6】 前記第2フィルター駆動手段は前記第2
    フィルター手段を往復動させる、 ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載
    の投射型画像表示装置。
  7. 【請求項7】 前記第2フィルター手段が駆動されない
    場合に前記画像表示素子への信号を補正する色補正回
    路、 を設けたことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1
    項に記載の投射型画像表示装置。
  8. 【請求項8】 前記色補正回路が、前記画像表示素子へ
    の第3色映像信号ラインに介装された加算手段と、該加
    算手段に接続された色補正信号ラインと、該色補正信号
    ラインに介装され制御手段によってオン/オフされるス
    イッチと、該色補正信号ラインに介装され第1色映像信
    号を所定の割合で減衰させるアッテネート手段と、によ
    って構成され、かつ、 前記第2フィルター手段が駆動されない場合には、前記
    スイッチが前記制御手段によってオンされることに基づ
    き、第1色映像信号が前記アッテネート手段によって減
    衰され、前記加算手段によって第3色映像信号に加算さ
    れる、 ことを特徴とする請求項7に記載の画像表示装置。
  9. 【請求項9】 前記色補正回路が、前記画像表示素子へ
    の第3色映像信号ラインに介装された加算手段と、該加
    算手段に接続された色補正信号ラインと、該色補正信号
    ラインに介装され制御手段によってオン/オフされるス
    イッチと、該色補正信号ラインに介装され第1色映像信
    号と第3色映像信号との差分信号を生成する減算手段
    と、該色補正信号ラインに介装され該差分信号を所定の
    割合で減衰させるアッテネート手段と、によって構成さ
    れ、かつ、 前記第2フィルター手段が駆動されない場合には、前記
    スイッチが前記制御手段によってオンされることに基づ
    き、第1色映像信号と第3色映像信号との差分信号が前
    記減算手段によって生成され、該差分信号が前記アッテ
    ネート手段によって減衰された上で前記加算手段によっ
    て第3色映像信号に加算される、 ことを特徴とする請求項7に記載の画像表示装置。
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