JP2002296680A - 画像表示装置 - Google Patents
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- H04N9/00—Details of colour television systems
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- H04N9/3141—Constructional details thereof
- H04N9/315—Modulator illumination systems
- H04N9/3155—Modulator illumination systems for controlling the light source
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- G—PHYSICS
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、画像表示装置に関し、例えば超高
圧水銀ランプにより光源を構成するプロジェクタに適用
して、ランプ等の光源より出射される照明光を効率良く
利用して、高い色再現性により明るい画像を表示するこ
とができるようにする。 【解決手段】 本発明は、ほぼ白色であるランプ等によ
る主の照明光をレーザー光源等による副の照明光により
部分的に置き換えて、主の照明光の発光スペクトラムを
副の照明光により強調して照明光を生成する。
圧水銀ランプにより光源を構成するプロジェクタに適用
して、ランプ等の光源より出射される照明光を効率良く
利用して、高い色再現性により明るい画像を表示するこ
とができるようにする。 【解決手段】 本発明は、ほぼ白色であるランプ等によ
る主の照明光をレーザー光源等による副の照明光により
部分的に置き換えて、主の照明光の発光スペクトラムを
副の照明光により強調して照明光を生成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置に関
し、例えば超高圧水銀ランプにより光源を構成するプロ
ジェクタに適用することができる。本発明は、ほぼ白色
であるランプ等による主の照明光をレーザー光源等によ
る副の照明光により部分的に置き換えて、主の照明光の
発光スペクトラムを副の照明光により強調して照明光を
生成することにより、ランプ等の光源より出射される照
明光を効率良く利用して、高い色再現性により明るい画
像を表示することができるようにする。
し、例えば超高圧水銀ランプにより光源を構成するプロ
ジェクタに適用することができる。本発明は、ほぼ白色
であるランプ等による主の照明光をレーザー光源等によ
る副の照明光により部分的に置き換えて、主の照明光の
発光スペクトラムを副の照明光により強調して照明光を
生成することにより、ランプ等の光源より出射される照
明光を効率良く利用して、高い色再現性により明るい画
像を表示することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】従来、画像表示装置であるプロジェクタ
は、所定の光源より出射される照明光を赤色、青色、緑
色の波長帯域に分離して液晶表示パネル等の空間変調素
子によりそれぞれ変調した後、これら空間変調素子の出
射光をスクリーンに投射して重ね合わせることにより、
カラーの表示画像を形成するようになされている。
は、所定の光源より出射される照明光を赤色、青色、緑
色の波長帯域に分離して液晶表示パネル等の空間変調素
子によりそれぞれ変調した後、これら空間変調素子の出
射光をスクリーンに投射して重ね合わせることにより、
カラーの表示画像を形成するようになされている。
【０００３】このようなプロジェクタにおいては、可視
光の波長帯域で発光効率の高い超高圧水銀ランプ（以
下、ＵＨＰランプと呼ぶ）でこのような光源を構成する
ことにより、効率良く照明光を出射することができるよ
うになされている。
光の波長帯域で発光効率の高い超高圧水銀ランプ（以
下、ＵＨＰランプと呼ぶ）でこのような光源を構成する
ことにより、効率良く照明光を出射することができるよ
うになされている。
【０００４】またＵＨＰランプは、図１１に発光スペク
トルを示すように、青色、緑色の波長帯域である４４０
〔ｎｍ〕近辺の波長帯域、５５０〔ｎｍ〕近辺の波長帯
域においては、十分な光量を確保できるのに対し、赤色
の波長帯域である６００〔ｎｍ〕以上の波長帯域におい
ては、これら青色、緑色の波長帯域に比して、十分な光
量を確保できない欠点があることにより、従来のプロジ
ェクタにおいては、これら青色、緑色の波長帯域の出射
光量を抑圧して赤色の波長帯域の出射光量とバランスを
図り、十分な色再現性を確保するようになされている。
トルを示すように、青色、緑色の波長帯域である４４０
〔ｎｍ〕近辺の波長帯域、５５０〔ｎｍ〕近辺の波長帯
域においては、十分な光量を確保できるのに対し、赤色
の波長帯域である６００〔ｎｍ〕以上の波長帯域におい
ては、これら青色、緑色の波長帯域に比して、十分な光
量を確保できない欠点があることにより、従来のプロジ
ェクタにおいては、これら青色、緑色の波長帯域の出射
光量を抑圧して赤色の波長帯域の出射光量とバランスを
図り、十分な色再現性を確保するようになされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところでこのように青
色、緑色の波長帯域の出射光量を抑圧して赤色の波長帯
域の出射光量とバランスを図る場合、結局、光源から出
射される照明光の一部が無駄に消費される問題があり、
その分、表示画面が暗くなることを避け得ない。
色、緑色の波長帯域の出射光量を抑圧して赤色の波長帯
域の出射光量とバランスを図る場合、結局、光源から出
射される照明光の一部が無駄に消費される問題があり、
その分、表示画面が暗くなることを避け得ない。
【０００６】この問題を解決する１つの方法として、Ｕ
ＨＰランプに比して発光スペクトルのバランスのとれた
キセノンランプ等を用いて光源を構成することも考えら
れるが、これらのランプにおいては、ＵＨＰランプに比
して発光効率が劣る欠点がある。このためキセノンラン
プ等により光源を構成してＵＨＰランプにより光源を構
成した場合と同程度の明るさを確保しようとすると、消
費電力が格段的に大きくなる問題がある。
ＨＰランプに比して発光スペクトルのバランスのとれた
キセノンランプ等を用いて光源を構成することも考えら
れるが、これらのランプにおいては、ＵＨＰランプに比
して発光効率が劣る欠点がある。このためキセノンラン
プ等により光源を構成してＵＨＰランプにより光源を構
成した場合と同程度の明るさを確保しようとすると、消
費電力が格段的に大きくなる問題がある。
【０００７】これに対して例えば特開２０００−１３１
６６５号公報等に開示の方法のように、それぞれ赤色、
青色、緑色の波長帯域による光を個別に出射する光源に
より照明光を生成する方法も考えられる。しかしながら
このような個別の光源は、現在の所、半導体レーザー、
発光ダイオードだけであり、これらのうち青色、緑色の
波長帯域による光を出射する素子にあっては、高出力で
かつ汎用性の高い素子を入手することが困難な欠点があ
る。因みに、低出力の素子を複数個使用して高出力を得
る方法も考えられるが、この場合、光源のＥｔｅｎｄｕ
ｅ（光源の面積と放射立体角の積）が大きくなり、対角
１インチ程度の大きさによる空間変調素子をこのような
光源より照明しても照明効率が飽和し、結局、この飽和
レベル以上の明るい画像を表示することが困難になる。
６６５号公報等に開示の方法のように、それぞれ赤色、
青色、緑色の波長帯域による光を個別に出射する光源に
より照明光を生成する方法も考えられる。しかしながら
このような個別の光源は、現在の所、半導体レーザー、
発光ダイオードだけであり、これらのうち青色、緑色の
波長帯域による光を出射する素子にあっては、高出力で
かつ汎用性の高い素子を入手することが困難な欠点があ
る。因みに、低出力の素子を複数個使用して高出力を得
る方法も考えられるが、この場合、光源のＥｔｅｎｄｕ
ｅ（光源の面積と放射立体角の積）が大きくなり、対角
１インチ程度の大きさによる空間変調素子をこのような
光源より照明しても照明効率が飽和し、結局、この飽和
レベル以上の明るい画像を表示することが困難になる。
【０００８】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、ランプ等の光源より出射される照明光を効率良く利
用して、高い色再現性により明るい画像を表示すること
ができる画像表示装置を提案しようとするものである。
で、ランプ等の光源より出射される照明光を効率良く利
用して、高い色再現性により明るい画像を表示すること
ができる画像表示装置を提案しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め請求項１の発明においては、画像表示装置に適用し
て、光源が、副の照明光に比して主の照明光の光量が少
ない所定の波長帯域において、主の照明光を副の照明光
に置き換えることにより、主の照明光の発光スペクトラ
ムの所定の波長帯域を副の照明光により強調して照明光
を生成する照明光合成手段を有するようにする。
め請求項１の発明においては、画像表示装置に適用し
て、光源が、副の照明光に比して主の照明光の光量が少
ない所定の波長帯域において、主の照明光を副の照明光
に置き換えることにより、主の照明光の発光スペクトラ
ムの所定の波長帯域を副の照明光により強調して照明光
を生成する照明光合成手段を有するようにする。
【００１０】請求項１の構成によれば、副の照明光に比
して主の照明光の光量が少ない所定の波長帯域におい
て、主の照明光を副の照明光に置き換えることにより、
主の照明光の発光スペクトラムの波長帯域を副の照明光
により強調して照明光を生成する照明光合成手段を有す
ることにより、この副の照明光を出射する副の光源の選
定により、主の照明光の損失を十分に抑圧して、主の照
明光で光量が不足する波長帯域の光量を補うことができ
る。これによりランプ等の光源より主の光源を構成し
て、このランプ等の光源より出射される照明光を効率良
く利用して、高い色再現性により明るい画像を表示する
ことができる。
して主の照明光の光量が少ない所定の波長帯域におい
て、主の照明光を副の照明光に置き換えることにより、
主の照明光の発光スペクトラムの波長帯域を副の照明光
により強調して照明光を生成する照明光合成手段を有す
ることにより、この副の照明光を出射する副の光源の選
定により、主の照明光の損失を十分に抑圧して、主の照
明光で光量が不足する波長帯域の光量を補うことができ
る。これによりランプ等の光源より主の光源を構成し
て、このランプ等の光源より出射される照明光を効率良
く利用して、高い色再現性により明るい画像を表示する
ことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。
発明の実施の形態を詳述する。
【００１２】（１）第１の実施の形態 図１は、本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタ
を示す略線図である。このプロジェクタ１は、光源２よ
り出射される照明光を光空間変調素子である反射型液晶
表示パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂにより変調し、所望の画像
をスクリーン４に表示する。
を示す略線図である。このプロジェクタ１は、光源２よ
り出射される照明光を光空間変調素子である反射型液晶
表示パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂにより変調し、所望の画像
をスクリーン４に表示する。
【００１３】ここで光源２は、ＵＨＰランプ５による主
光源６と、半導体レーザー７を用いたレーザー光源によ
る副光源８とにより構成される。ここで主光源６は、Ｕ
ＨＰランプ５より出射されるほぼ白色光による照明光を
直接に又はリフレクター９により反射してフライアイレ
ンズ１０Ａ及び１０Ｂに入射する。フライアイレンズ１
０Ａ及び１０Ｂは、この主光源による主の照明光につい
て、光量分布を均一化して出射する。続く偏光変換素子
１２は、Ｐ偏光成分をＳ偏光成分に変換してフライアイ
レンズ１０Ａ及び１０Ｂの出射光を透過する。リレーレ
ンズ１３は、偏光変換素子１２の出射光をほぼ平行光線
に変換して出射する。これらにより主光源６は、ほぼ均
一な光量分布により、またほぼ平行光線によりＵＨＰラ
ンプ５による主の照明光を出射するようになされてい
る。
光源６と、半導体レーザー７を用いたレーザー光源によ
る副光源８とにより構成される。ここで主光源６は、Ｕ
ＨＰランプ５より出射されるほぼ白色光による照明光を
直接に又はリフレクター９により反射してフライアイレ
ンズ１０Ａ及び１０Ｂに入射する。フライアイレンズ１
０Ａ及び１０Ｂは、この主光源による主の照明光につい
て、光量分布を均一化して出射する。続く偏光変換素子
１２は、Ｐ偏光成分をＳ偏光成分に変換してフライアイ
レンズ１０Ａ及び１０Ｂの出射光を透過する。リレーレ
ンズ１３は、偏光変換素子１２の出射光をほぼ平行光線
に変換して出射する。これらにより主光源６は、ほぼ均
一な光量分布により、またほぼ平行光線によりＵＨＰラ
ンプ５による主の照明光を出射するようになされてい
る。
【００１４】これに対して副光源８は、半導体レーザー
７より、図２に発光スペクトラムを示すように赤の波長
帯域である波長約６５０〔ｎｍ〕のレーザービームを出
射する。副光源８は、主の照明光の光路に対して、この
レーザービームの光軸がほぼ直交するように配置され、
所定の光学系１４を介して、レーザービームの光束形状
を補正し、また光量分布、発散角を補正する。なお副光
源８は、主照明光の偏光面と対応する偏光面となるよう
に、半導体レーザー７の傾き等が設定されるようになさ
れている。
７より、図２に発光スペクトラムを示すように赤の波長
帯域である波長約６５０〔ｎｍ〕のレーザービームを出
射する。副光源８は、主の照明光の光路に対して、この
レーザービームの光軸がほぼ直交するように配置され、
所定の光学系１４を介して、レーザービームの光束形状
を補正し、また光量分布、発散角を補正する。なお副光
源８は、主照明光の偏光面と対応する偏光面となるよう
に、半導体レーザー７の傾き等が設定されるようになさ
れている。
【００１５】光源２は、この主の照明光と副の照明光と
の光路が交差する箇所に、照明光合成手段１６が配置さ
れる。ここで照明光合成手段１６は、副の照明光に比し
て主の照明光の光量が少ない所定の波長帯域である、副
の照明光の中心波長帯域を中心にした所定波長帯域にお
いて、主の照明光を副の照明光に置き換えることによ
り、主の照明光の発光スペクトラムの赤色波長帯域を副
の照明光により強調して照明光を生成する。
の光路が交差する箇所に、照明光合成手段１６が配置さ
れる。ここで照明光合成手段１６は、副の照明光に比し
て主の照明光の光量が少ない所定の波長帯域である、副
の照明光の中心波長帯域を中心にした所定波長帯域にお
いて、主の照明光を副の照明光に置き換えることによ
り、主の照明光の発光スペクトラムの赤色波長帯域を副
の照明光により強調して照明光を生成する。
【００１６】具体的に、この実施の形態において、照明
光合成手段１６は、主及び副照明光の光路が交差する位
置に、主及び副照明光の光路にほぼ４５度の角度により
傾くように反射型ホログラム素子１７を配置して形成さ
れる。ここで反射型ホログラム素子１７は、リップマン
型のいわゆる厚いホログラムであり、回折波長帯域の選
定により、副の照明光を反射し、この副の照明光に対応
する波長帯域を除いて、主の照明光を透過するように構
成され、これにより主の照明光を部分的に副の照明光で
置き換えて、主の照明光で不足する赤色波長帯域の光量
を補うようになされている。
光合成手段１６は、主及び副照明光の光路が交差する位
置に、主及び副照明光の光路にほぼ４５度の角度により
傾くように反射型ホログラム素子１７を配置して形成さ
れる。ここで反射型ホログラム素子１７は、リップマン
型のいわゆる厚いホログラムであり、回折波長帯域の選
定により、副の照明光を反射し、この副の照明光に対応
する波長帯域を除いて、主の照明光を透過するように構
成され、これにより主の照明光を部分的に副の照明光で
置き換えて、主の照明光で不足する赤色波長帯域の光量
を補うようになされている。
【００１７】すなわちこの実施の形態において、反射型
ホログラム素子１７は、図３に示すように、ガラス基板
１７Ｂ及び１７Ｃの間に、ホログラム層１７Ａ（厚さ１
０μｍ程度）を配置して作成される。反射型ホログラム
素子１７は、例えば屈折率変調度０．０５、ホログラム
厚１０〔μｍ〕、ホログラム平均屈折率１．５２、空気
中での入射角を４５度、空気中での反射回折角を−４５
度に設定して、図４に示すように、回折効率の半値全幅
が１５〜２０〔ｎｍ〕程度となるように設定される。ま
たホログラム露光波長を変えることにより回折効率の中
心波長が制御され、この中心波長が副の照明光の中心波
長（中心波長６５０〔ｎｍ〕）とほぼ一致するように設
定される。
ホログラム素子１７は、図３に示すように、ガラス基板
１７Ｂ及び１７Ｃの間に、ホログラム層１７Ａ（厚さ１
０μｍ程度）を配置して作成される。反射型ホログラム
素子１７は、例えば屈折率変調度０．０５、ホログラム
厚１０〔μｍ〕、ホログラム平均屈折率１．５２、空気
中での入射角を４５度、空気中での反射回折角を−４５
度に設定して、図４に示すように、回折効率の半値全幅
が１５〜２０〔ｎｍ〕程度となるように設定される。ま
たホログラム露光波長を変えることにより回折効率の中
心波長が制御され、この中心波長が副の照明光の中心波
長（中心波長６５０〔ｎｍ〕）とほぼ一致するように設
定される。
【００１８】これにより反射型ホログラム素子１７は、
この６５０〔ｎｍ〕近傍の波長帯域を除いて、主の照明
光を効率良く透過するのに対し、６５０〔ｎｍ〕近傍の
波長帯域の副の照明光については、効率良く反射して、
主の照明光の透過光と合成するようになされている。こ
れにより光源２は、図１１及び図２との対比により図５
に示すように、ＵＨＰランプにおいて光量が不足する赤
色帯域においても、十分な光量を確保してなる照明光を
出射するようになされている。
この６５０〔ｎｍ〕近傍の波長帯域を除いて、主の照明
光を効率良く透過するのに対し、６５０〔ｎｍ〕近傍の
波長帯域の副の照明光については、効率良く反射して、
主の照明光の透過光と合成するようになされている。こ
れにより光源２は、図１１及び図２との対比により図５
に示すように、ＵＨＰランプにおいて光量が不足する赤
色帯域においても、十分な光量を確保してなる照明光を
出射するようになされている。
【００１９】ミラー２０は、このようにして光源２より
出射される照明光を反射して光路を約９０度折り曲げ、
コンデンサーレンズ２１は、このミラー２０で反射され
る照明光を所定の広がりにより偏光ビームスプリッタ２
２に入射する。
出射される照明光を反射して光路を約９０度折り曲げ、
コンデンサーレンズ２１は、このミラー２０で反射され
る照明光を所定の広がりにより偏光ビームスプリッタ２
２に入射する。
【００２０】ここで偏光ビームスプリッタ２２は、プリ
ズムを貼り合わせて形成され、その貼り合わせ面に形成
された検光面２２Ａによりコンデンサーレンズ２１から
入射する照明光、反射型液晶表示パネル３Ｒ、３Ｇ、３
Ｂから出射される映像光を検光する。すなわち偏光ビー
ムスプリッタ２２は、コンデンサーレンズ２１から入射
する照明光よりＳ偏光成分を選択的に反射して色合成分
離手段であるダイクロイックプリズム２３に向けて出射
する。またこのようにして出射した照明光の光路を逆に
辿って入射する映像光について、Ｐ偏光成分を選択的に
透過して投射レンズ２４に出射する。
ズムを貼り合わせて形成され、その貼り合わせ面に形成
された検光面２２Ａによりコンデンサーレンズ２１から
入射する照明光、反射型液晶表示パネル３Ｒ、３Ｇ、３
Ｂから出射される映像光を検光する。すなわち偏光ビー
ムスプリッタ２２は、コンデンサーレンズ２１から入射
する照明光よりＳ偏光成分を選択的に反射して色合成分
離手段であるダイクロイックプリズム２３に向けて出射
する。またこのようにして出射した照明光の光路を逆に
辿って入射する映像光について、Ｐ偏光成分を選択的に
透過して投射レンズ２４に出射する。
【００２１】ダイクロイックプリズム２３は、この偏光
ビームスプリッタ２２より出射される照明光より順次、
青色波長帯域及び赤色波長帯域の照明光を選択的に分離
してそれぞれ青色波長帯域用、赤色波長帯域用の反射型
液晶表示パネル３Ｂ、３Ｒに供給し、またこのようにし
て順次青色波長帯域及び赤色波長帯域の照明光を分離し
て残る緑色波長帯域の照明光を緑色波長帯域用の反射型
液晶表示パネル３Ｇに供給する。またこれとは逆に、各
反射型液晶表示パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂから出射される
映像光を合成して偏光ビームスプリッタ２２に出射す
る。
ビームスプリッタ２２より出射される照明光より順次、
青色波長帯域及び赤色波長帯域の照明光を選択的に分離
してそれぞれ青色波長帯域用、赤色波長帯域用の反射型
液晶表示パネル３Ｂ、３Ｒに供給し、またこのようにし
て順次青色波長帯域及び赤色波長帯域の照明光を分離し
て残る緑色波長帯域の照明光を緑色波長帯域用の反射型
液晶表示パネル３Ｇに供給する。またこれとは逆に、各
反射型液晶表示パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂから出射される
映像光を合成して偏光ビームスプリッタ２２に出射す
る。
【００２２】反射型液晶表示パネル３Ｂ、３Ｒ、３Ｇ
は、それぞれ青色波長帯域用、赤色波長帯域用、緑色波
長帯域用の映像信号に応じて入射光の偏光面を回転させ
て反射することにより、各映像信号により照明光を空間
変調し、Ｐ偏光及びＳ偏光の合成光による映像光を出射
する。これによりプロジェクタ１においては、このよう
にして反射型液晶表示パネル３Ｂ、３Ｒ、３Ｇにより空
間変調された映像光のうち、Ｐ偏光成分のみが偏光ビー
ムスプリッタ２２を透過するようになされている。
は、それぞれ青色波長帯域用、赤色波長帯域用、緑色波
長帯域用の映像信号に応じて入射光の偏光面を回転させ
て反射することにより、各映像信号により照明光を空間
変調し、Ｐ偏光及びＳ偏光の合成光による映像光を出射
する。これによりプロジェクタ１においては、このよう
にして反射型液晶表示パネル３Ｂ、３Ｒ、３Ｇにより空
間変調された映像光のうち、Ｐ偏光成分のみが偏光ビー
ムスプリッタ２２を透過するようになされている。
【００２３】投射レンズ２４は、このようにして偏光ビ
ームスプリッタ２２を透過する映像光をスクリーン４に
投射する。
ームスプリッタ２２を透過する映像光をスクリーン４に
投射する。
【００２４】（１−２）第１の実施の形態の動作 以上の構成において、このプロジェクタ１においては
（図１）、主の光源６においてＵＨＰランプ５より主の
照明光が出射され（図１１）、フライアイレンズ１０Ａ
及び１０Ｂによるこの主の照明光の光量分布が補正さ
れ、偏光変換素子１２によりＰ偏光成分がＳ偏光成分に
変換され、照明光合成手段１６である反射型ホログラム
素子１７に供給される。
（図１）、主の光源６においてＵＨＰランプ５より主の
照明光が出射され（図１１）、フライアイレンズ１０Ａ
及び１０Ｂによるこの主の照明光の光量分布が補正さ
れ、偏光変換素子１２によりＰ偏光成分がＳ偏光成分に
変換され、照明光合成手段１６である反射型ホログラム
素子１７に供給される。
【００２５】また副の光源８において、赤色波長帯域に
よる副の照明光が半導体レーザー７より出射され（図
２）、主の照明光に対応するように各種の補正が施され
て反射型ホログラム素子１７に供給される（図３）。
よる副の照明光が半導体レーザー７より出射され（図
２）、主の照明光に対応するように各種の補正が施され
て反射型ホログラム素子１７に供給される（図３）。
【００２６】これら主及び副の照明光にうち、副の照明
光は、この反射型ホログラム素子１７により反射されて
光路がほぼ９０度折り曲げられるに対し、主の照明光に
おいては、このホログラム素子１７における半値全幅の
帯域を除いて、殆どがホログラム素子１７を透過し、こ
れにより主の照明光を部分的に副の照明光で置き換え
て、主の照明光で不足する赤色波長帯域の光量が補われ
る（図５）。
光は、この反射型ホログラム素子１７により反射されて
光路がほぼ９０度折り曲げられるに対し、主の照明光に
おいては、このホログラム素子１７における半値全幅の
帯域を除いて、殆どがホログラム素子１７を透過し、こ
れにより主の照明光を部分的に副の照明光で置き換え
て、主の照明光で不足する赤色波長帯域の光量が補われ
る（図５）。
【００２７】この実施の形態においては、このような副
の照明光による置き換えがホログラム素子１７により実
行され、ホログラム素子においては、急峻で、かつ半導
体レーザー７より出射される狭波長帯域のレーザービー
ムに対応する狭い波長帯域で、また透過及び反射の際の
損失を極めて少なくして、主の照明光を副の照明光で置
き換えることができる（図４）。
の照明光による置き換えがホログラム素子１７により実
行され、ホログラム素子においては、急峻で、かつ半導
体レーザー７より出射される狭波長帯域のレーザービー
ムに対応する狭い波長帯域で、また透過及び反射の際の
損失を極めて少なくして、主の照明光を副の照明光で置
き換えることができる（図４）。
【００２８】これによりこのプロジェクタ１において
は、ＵＨＰランプによる主の照明光で不足する赤色波長
帯域の光量を副の照明光により補って、十分な色再現性
を確保することができる。またこのときこのプロジェク
タ１においては、不足する赤色波長帯域について光量を
増大させて各波長帯域のバランスを図ることにより、従
来のように青色、緑色波長帯域において、何ら光量を抑
圧することなく、色再現性を確保することができる。こ
れによりこの実施の形態においては、ランプの光源より
出射される照明光を効率良く利用して、高い色再現性に
より明るい画像を表示することができる。
は、ＵＨＰランプによる主の照明光で不足する赤色波長
帯域の光量を副の照明光により補って、十分な色再現性
を確保することができる。またこのときこのプロジェク
タ１においては、不足する赤色波長帯域について光量を
増大させて各波長帯域のバランスを図ることにより、従
来のように青色、緑色波長帯域において、何ら光量を抑
圧することなく、色再現性を確保することができる。こ
れによりこの実施の形態においては、ランプの光源より
出射される照明光を効率良く利用して、高い色再現性に
より明るい画像を表示することができる。
【００２９】すなわちこのようにして生成された照明光
は、ミラー２０により反射された後、コンデンサーレン
ズ２１を介して偏光ビームスプリッタ２２に導かれ、こ
こで反射されてダイクロイックプリズム２３に出射され
る。照明光は、このダイクロイックプリズム２３におい
て、青色波長帯域、赤色波長帯域、緑色波長帯域に分離
された後、それぞれ対応する反射型液晶表示パネル３
Ｂ、３Ｒ、３Ｇにより空間変調されて反射され、ダイク
ロイックプリズム２３にて合成されて偏光ビームスプリ
ンタ２２に入射される。さらにこの偏光ビームスプリン
タ２２をＰ偏光成分のみが選択的に透過して投射レンズ
２４によりスクリーン４に投射され、これにより高い色
再現性により明るい画像がスクリーン４に表示される。
は、ミラー２０により反射された後、コンデンサーレン
ズ２１を介して偏光ビームスプリッタ２２に導かれ、こ
こで反射されてダイクロイックプリズム２３に出射され
る。照明光は、このダイクロイックプリズム２３におい
て、青色波長帯域、赤色波長帯域、緑色波長帯域に分離
された後、それぞれ対応する反射型液晶表示パネル３
Ｂ、３Ｒ、３Ｇにより空間変調されて反射され、ダイク
ロイックプリズム２３にて合成されて偏光ビームスプリ
ンタ２２に入射される。さらにこの偏光ビームスプリン
タ２２をＰ偏光成分のみが選択的に透過して投射レンズ
２４によりスクリーン４に投射され、これにより高い色
再現性により明るい画像がスクリーン４に表示される。
【００３０】（１−３）第１の実施の形態の効果 以上の構成によれば、ＵＨＰランプによる主の照明光を
レーザー光源による副の照明光により部分的に置き換え
て、主の照明光の発光スペクトラムを副の照明光により
強調して照明光を生成することにより、ＵＨＰランプに
よる照明光を効率良く利用して、高い色再現性により明
るい画像を表示することができる。
レーザー光源による副の照明光により部分的に置き換え
て、主の照明光の発光スペクトラムを副の照明光により
強調して照明光を生成することにより、ＵＨＰランプに
よる照明光を効率良く利用して、高い色再現性により明
るい画像を表示することができる。
【００３１】このとき照明光合成手段としてホログラム
素子を利用することにより、効率良く主及び副の照明光
を合成することができ、その分、照明光の損失を十分に
低減することができる。
素子を利用することにより、効率良く主及び副の照明光
を合成することができ、その分、照明光の損失を十分に
低減することができる。
【００３２】また副の照明光を反射して主の照明光と合
成するようにしてホログラム素子を構成したことによ
り、簡易な構成により効率良く主及び副の照明光を合成
することができる。
成するようにしてホログラム素子を構成したことによ
り、簡易な構成により効率良く主及び副の照明光を合成
することができる。
【００３３】（２）第２の実施の形態 図６は、本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタ
を示すブロック図である。このプロジェクタ３１におい
て、第１の実施の形態に係るプロジェクタ１と同一の構
成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略
する。
を示すブロック図である。このプロジェクタ３１におい
て、第１の実施の形態に係るプロジェクタ１と同一の構
成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略
する。
【００３４】このプロジェクタ３１において、光源３２
は、主光源３３及び副光源３４により構成される。この
うち主光源３３は、受光素子３５により光量をモニタで
きる点を除いてプロジェクタ１と同一に構成される。こ
こでこの受光素子３５は、人間の視感度特性において、
最も感度の高い緑色波長帯域（中心波長が波長５００
〔ｎｍ〕〜５７０〔ｎｍ〕である）について、主光源３
３より出射される照明光を受光して受光結果を出力する
ようになされている。なおこの受光素子３５は、スクリ
ーン上にて影とならないように、主光源３３の所定位置
に配置されるようになされている。
は、主光源３３及び副光源３４により構成される。この
うち主光源３３は、受光素子３５により光量をモニタで
きる点を除いてプロジェクタ１と同一に構成される。こ
こでこの受光素子３５は、人間の視感度特性において、
最も感度の高い緑色波長帯域（中心波長が波長５００
〔ｎｍ〕〜５７０〔ｎｍ〕である）について、主光源３
３より出射される照明光を受光して受光結果を出力する
ようになされている。なおこの受光素子３５は、スクリ
ーン上にて影とならないように、主光源３３の所定位置
に配置されるようになされている。
【００３５】これに対して副光源３４は、半導体レーザ
ー７に代えて発光ダイオード３７が適用される点、さら
にこの発光ダイオード３７の出射光量がシステムコント
ローラ（シスコン）３８により制御される点を除いて、
プロジェクタ１における副の光源８と同一に構成され
る。ここでこの発光ダイオード３７は、図７に発光スペ
クトラムを示すように、主の照明光で光量が不足する赤
色波長帯域の照明光を出射するようになされている。な
お発光ダイオード３７は、中心波長が波長６００〔ｎ
ｍ〕〜７５０〔ｎｍ〕の範囲であるほぼ６３５〔ｎｍ〕
が中心波長となる狭波長帯域により副の照明光を出射す
るようになされている。
ー７に代えて発光ダイオード３７が適用される点、さら
にこの発光ダイオード３７の出射光量がシステムコント
ローラ（シスコン）３８により制御される点を除いて、
プロジェクタ１における副の光源８と同一に構成され
る。ここでこの発光ダイオード３７は、図７に発光スペ
クトラムを示すように、主の照明光で光量が不足する赤
色波長帯域の照明光を出射するようになされている。な
お発光ダイオード３７は、中心波長が波長６００〔ｎ
ｍ〕〜７５０〔ｎｍ〕の範囲であるほぼ６３５〔ｎｍ〕
が中心波長となる狭波長帯域により副の照明光を出射す
るようになされている。
【００３６】ダイクロイックプリズム３９は、このプロ
ジェクタ３１において、照明光合成手段を構成する。す
なわちダイクロイックプリズム３９は、発光ダイオード
３７の出射光に対応する波長帯域において反射特性を示
すように、ダイクロイック膜が作成される。これにより
ダイクロイックプリズム３９は、発光ダイオード３７よ
り出射される副の照明光の波長帯域においては、この副
の照明光を反射してミラー２０に出射するのに対し、こ
の波長帯域を除いてなるほぼ残りの波長帯域について
は、主の照明光を透過してミラー２０に出射するように
なされ、これによりＵＨＰランプによる主の照明光を発
光ダイオードによる副の照明光により部分的に置き換え
て、主の照明光の発光スペクトラムを副の照明光により
強調して照明光を生成するようになされている。
ジェクタ３１において、照明光合成手段を構成する。す
なわちダイクロイックプリズム３９は、発光ダイオード
３７の出射光に対応する波長帯域において反射特性を示
すように、ダイクロイック膜が作成される。これにより
ダイクロイックプリズム３９は、発光ダイオード３７よ
り出射される副の照明光の波長帯域においては、この副
の照明光を反射してミラー２０に出射するのに対し、こ
の波長帯域を除いてなるほぼ残りの波長帯域について
は、主の照明光を透過してミラー２０に出射するように
なされ、これによりＵＨＰランプによる主の照明光を発
光ダイオードによる副の照明光により部分的に置き換え
て、主の照明光の発光スペクトラムを副の照明光により
強調して照明光を生成するようになされている。
【００３７】カラーホイール４０は、放射状に赤、緑、
青のフィルタを配置してなる円盤形状の部材であり、駆
動回路４１による駆動により回転して、赤色、緑色、青
色の波長帯域の光に照明光を順次循環的に分解する。こ
れによりこのプロジェクタ３１は、フィールドシーケン
シャルカラー手法によりカラー画像を表示できるように
なされている。
青のフィルタを配置してなる円盤形状の部材であり、駆
動回路４１による駆動により回転して、赤色、緑色、青
色の波長帯域の光に照明光を順次循環的に分解する。こ
れによりこのプロジェクタ３１は、フィールドシーケン
シャルカラー手法によりカラー画像を表示できるように
なされている。
【００３８】全反射プリズム４２は、このカラーホイー
ル４０の透過光を反射して光空間変調素子４３に出射す
る。また光空間変調素子４３より得られる映像光を透過
して投射レンズ２４に出射する。
ル４０の透過光を反射して光空間変調素子４３に出射す
る。また光空間変調素子４３より得られる映像光を透過
して投射レンズ２４に出射する。
【００３９】光空間変調素子４３は、ＤＭＤ（Digital
Micromirror Device）であり、駆動回路４４の駆動によ
り、カラーホイール４０の透過光に対応するフィールド
シーケンシャルにより全反射プリズム４２の出射光を反
射する。これによりこのプロジェクタ１においては、Ｄ
ＭＤ素子４３により空間変調した赤色、緑色、青色の映
像光が投射レンズ２４によりスクリーンに投射されてカ
ラーの画像を表示するようになされている。
Micromirror Device）であり、駆動回路４４の駆動によ
り、カラーホイール４０の透過光に対応するフィールド
シーケンシャルにより全反射プリズム４２の出射光を反
射する。これによりこのプロジェクタ１においては、Ｄ
ＭＤ素子４３により空間変調した赤色、緑色、青色の映
像光が投射レンズ２４によりスクリーンに投射されてカ
ラーの画像を表示するようになされている。
【００４０】アナログディジタル変換回路（Ａ／Ｄ）４
６は、アナログ信号による映像信号ＳＶをアナログディ
ジタル変換処理してディジタルビデオ信号を生成し、こ
のディジタルビデオ信号をシステムコントローラ３８に
出力する。システムコントローラ３８は、このディジタ
ルビデオ信号をニー補正、ガンマ補正等して駆動回路４
１及び４４の動作を制御し、これにより映像信号により
照明光を空間変調し、またこの空間変調に対応するよう
にカラーホイール４０を駆動する。
６は、アナログ信号による映像信号ＳＶをアナログディ
ジタル変換処理してディジタルビデオ信号を生成し、こ
のディジタルビデオ信号をシステムコントローラ３８に
出力する。システムコントローラ３８は、このディジタ
ルビデオ信号をニー補正、ガンマ補正等して駆動回路４
１及び４４の動作を制御し、これにより映像信号により
照明光を空間変調し、またこの空間変調に対応するよう
にカラーホイール４０を駆動する。
【００４１】システムコントローラ３８は、このように
駆動回路４１及び４４を制御するにつき、受光素子３５
の受光結果を取得し、この受光結果によりＵＨＰランプ
５の使用による劣化を検出する。システムコントローラ
３８は、この検出結果により発光ダイオード３７の出射
光量を制御する。これによりこのプロジェクタ３１で
は、ＵＨＰランプ５の特性が変化して主の照明光の発光
スペクトラムが変化した場合には、この変化を補うよう
に発光ダイオード３７の出射光量を補正し、色再現性の
変化を防止するようになされている。
駆動回路４１及び４４を制御するにつき、受光素子３５
の受光結果を取得し、この受光結果によりＵＨＰランプ
５の使用による劣化を検出する。システムコントローラ
３８は、この検出結果により発光ダイオード３７の出射
光量を制御する。これによりこのプロジェクタ３１で
は、ＵＨＰランプ５の特性が変化して主の照明光の発光
スペクトラムが変化した場合には、この変化を補うよう
に発光ダイオード３７の出射光量を補正し、色再現性の
変化を防止するようになされている。
【００４２】以上の構成によれば、主の照明光の光量を
検出し、この光量検出結果に基づいて、副の照明光の光
量を制御することにより、色再現性の経時変化を防止す
ることができる。
検出し、この光量検出結果に基づいて、副の照明光の光
量を制御することにより、色再現性の経時変化を防止す
ることができる。
【００４３】またこの光量検出に供する波長帯域の中止
波長が、波長５００〔ｎｍ〕〜５７０〔ｎｍ〕である緑
色波長帯域であることにより、人間の視覚特性を考慮し
て発光特性の変化を補正することができ、これにより色
再現性の経時変化を確実に防止することができる。
波長が、波長５００〔ｎｍ〕〜５７０〔ｎｍ〕である緑
色波長帯域であることにより、人間の視覚特性を考慮し
て発光特性の変化を補正することができ、これにより色
再現性の経時変化を確実に防止することができる。
【００４４】（３）第３の実施の形態 図８は、本発明の第３の実施の形態に係るプロジェクタ
を示すブロック図である。このプロジェクタ５１におい
て、第１の実施の形態に係るプロジェクタ１と同一の構
成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略
する。
を示すブロック図である。このプロジェクタ５１におい
て、第１の実施の形態に係るプロジェクタ１と同一の構
成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略
する。
【００４５】このプロジェクタ５１において、光源５２
は、主光源６と、第１及び第２の副光源５３及び５４に
より構成される。なおここで主光源６は、Ｓ偏光により
主の照明光を出射する点を除いて、第１の実施の形態に
係るプロジェクタと同一に構成されるようになされてい
る。
は、主光源６と、第１及び第２の副光源５３及び５４に
より構成される。なおここで主光源６は、Ｓ偏光により
主の照明光を出射する点を除いて、第１の実施の形態に
係るプロジェクタと同一に構成されるようになされてい
る。
【００４６】ここで第１の副光源５３は、半導体レーザ
ー７の出射光量がコントローラ５５により制御される
点、主の照明光に対応する偏光面となるように、半導体
レーザー７等が設置されている点を除いて、第１の実施
の形態に係る副光源８と同一に構成される。
ー７の出射光量がコントローラ５５により制御される
点、主の照明光に対応する偏光面となるように、半導体
レーザー７等が設置されている点を除いて、第１の実施
の形態に係る副光源８と同一に構成される。
【００４７】第２の副光源５４は、コントローラ５５の
制御により、図９に示す発光スペクトラムにより緑色波
長帯域による副の照明光を出射する発光ダイオード５７
と、この副の照明光の光束の断面形状、光量分布、発散
角等を補正する光学系５８、この光学系５８より出射さ
れる副の照明光よりＳ偏光成分を選択的に透過して出射
する偏光板５９とにより構成される。
制御により、図９に示す発光スペクトラムにより緑色波
長帯域による副の照明光を出射する発光ダイオード５７
と、この副の照明光の光束の断面形状、光量分布、発散
角等を補正する光学系５８、この光学系５８より出射さ
れる副の照明光よりＳ偏光成分を選択的に透過して出射
する偏光板５９とにより構成される。
【００４８】これら第１及び第２の副光源５３及び５４
は、各副の照明光が順次主光源６側より主の照明光の光
路とほぼ直角に交差するように配置され、各交差する箇
所に、第１及び第２の照明光合成手段６１及び６２が配
置されるようになされている。
は、各副の照明光が順次主光源６側より主の照明光の光
路とほぼ直角に交差するように配置され、各交差する箇
所に、第１及び第２の照明光合成手段６１及び６２が配
置されるようになされている。
【００４９】このうち第１の照明光合成手段６１は、第
１の実施の形態に係る照明光合成手段１６と同一に、反
射型ホログラム素子１７により構成され、これにより効
率良くＵＨＰランプ５による主の照明光のスペクトラム
を半導体レーザー７から出射される副の照明光により補
正するようになされている。
１の実施の形態に係る照明光合成手段１６と同一に、反
射型ホログラム素子１７により構成され、これにより効
率良くＵＨＰランプ５による主の照明光のスペクトラム
を半導体レーザー７から出射される副の照明光により補
正するようになされている。
【００５０】これに対して第２の照明光合成手段６２
は、図１０に示す特性によるダイクロイックミラー６３
により構成される。ここでダイクロイックミラー６３
は、所定のガラス基板に誘電体多層膜を作成して形成さ
れ、発光ダイオード５７から出射される緑色波長帯域に
よる副の照明光の一部を帯域制限して、反射型ホログラ
ム素子１７より出射される主の照明光と置き換えるよう
になされている。
は、図１０に示す特性によるダイクロイックミラー６３
により構成される。ここでダイクロイックミラー６３
は、所定のガラス基板に誘電体多層膜を作成して形成さ
れ、発光ダイオード５７から出射される緑色波長帯域に
よる副の照明光の一部を帯域制限して、反射型ホログラ
ム素子１７より出射される主の照明光と置き換えるよう
になされている。
【００５１】これらによりこの光源５２では、赤色波長
帯域だけでなく、緑色波長帯域についても、光量を補う
ことができるようになされている。
帯域だけでなく、緑色波長帯域についても、光量を補う
ことができるようになされている。
【００５２】色分離ミラー６５は、ダイクロイックミラ
ーであり、コンデンサーレンズ６４を介してこのように
して合成された照明光を受け、青色波長帯域の照明光を
透過すると共に、残る赤色波長帯域及び緑色波長帯域の
照明光を反射する。同様の構成の色分離ミラー６６は、
この色分離ミラー６５で反射された照明光の光路上に
て、緑色波長帯域の照明光を反射すると共に、残る赤色
波長帯域の照明光を透過する。これらによりプロジェク
タ５１は、光源５２より出射された照明光を赤色、緑
色、青色の照明光に分離する。
ーであり、コンデンサーレンズ６４を介してこのように
して合成された照明光を受け、青色波長帯域の照明光を
透過すると共に、残る赤色波長帯域及び緑色波長帯域の
照明光を反射する。同様の構成の色分離ミラー６６は、
この色分離ミラー６５で反射された照明光の光路上に
て、緑色波長帯域の照明光を反射すると共に、残る赤色
波長帯域の照明光を透過する。これらによりプロジェク
タ５１は、光源５２より出射された照明光を赤色、緑
色、青色の照明光に分離する。
【００５３】コンデンサーレンズ６８、ミラー６９、コ
ンデンサーレンズ７０は、色分離ミラー６５を透過した
青色波長帯域の照明光の光路を折り曲げて、青色用の光
空間変調素子７１Ｂに導く。またコンデンサーレンズ７
３は、色分離ミラー６６で反射された緑色波長帯域の照
明光を緑色用の光空間変調素子７１Ｇに導く。コンデン
サーレンズ７４、ミラー７５、コンデンサーレンズ７
６、ミラー７７、コンデンサーレンズ７８は、色分離ミ
ラー６６を透過した赤色波長帯域の照明光の光路を折り
曲げて、赤色用の光空間変調素子７１Ｒに導く。
ンデンサーレンズ７０は、色分離ミラー６５を透過した
青色波長帯域の照明光の光路を折り曲げて、青色用の光
空間変調素子７１Ｂに導く。またコンデンサーレンズ７
３は、色分離ミラー６６で反射された緑色波長帯域の照
明光を緑色用の光空間変調素子７１Ｇに導く。コンデン
サーレンズ７４、ミラー７５、コンデンサーレンズ７
６、ミラー７７、コンデンサーレンズ７８は、色分離ミ
ラー６６を透過した赤色波長帯域の照明光の光路を折り
曲げて、赤色用の光空間変調素子７１Ｒに導く。
【００５４】光空間変調素子７１Ｂ、７１Ｇ、７１Ｒ
は、透過型の液晶表示パネルであり、色合成プリズムで
あるクロスダイクロイックプリズム８０の各面に対向す
るように配置される。光空間変調素子７１Ｂ、７１Ｇ、
７１Ｒは、コントローラ５５によってそれぞれ青色、緑
色、赤色の映像信号により駆動され、これにより各波長
帯域の照明光を空間変調して映像光を生成する。
は、透過型の液晶表示パネルであり、色合成プリズムで
あるクロスダイクロイックプリズム８０の各面に対向す
るように配置される。光空間変調素子７１Ｂ、７１Ｇ、
７１Ｒは、コントローラ５５によってそれぞれ青色、緑
色、赤色の映像信号により駆動され、これにより各波長
帯域の照明光を空間変調して映像光を生成する。
【００５５】クロスダイクロイックプリズム８０は、こ
れら光空間変調素子７１Ｂ、７１Ｇ、７１Ｒの出力光の
うち、Ｐ偏光成分が合成されて投射レンズ２４に出射さ
れ、これによりこのプロジェクタ５１で図示しないスク
リーン上にカラー画像を表示するようになされている。
れら光空間変調素子７１Ｂ、７１Ｇ、７１Ｒの出力光の
うち、Ｐ偏光成分が合成されて投射レンズ２４に出射さ
れ、これによりこのプロジェクタ５１で図示しないスク
リーン上にカラー画像を表示するようになされている。
【００５６】受光素子８１は、人間の視感度特性におい
て、最も感度の高い緑色波長帯域（中心波長が波長５０
０〔ｎｍ〕〜５７０〔ｎｍ〕である）について、投射レ
ンズ２４の出射光を受光して受光結果を出力するように
なされている。なおこの受光素子８１は、スクリーン上
にて影とならないように、所定位置に配置されるように
なされている。
て、最も感度の高い緑色波長帯域（中心波長が波長５０
０〔ｎｍ〕〜５７０〔ｎｍ〕である）について、投射レ
ンズ２４の出射光を受光して受光結果を出力するように
なされている。なおこの受光素子８１は、スクリーン上
にて影とならないように、所定位置に配置されるように
なされている。
【００５７】コントローラ５５は、アナログディジタル
変換回路４６より入力されるディジタルビデオ信号によ
り対応する光空間変調素子７１Ｂ、７１Ｇ、７１Ｒをそ
れぞれ駆動する。さらにコントローラ５５は、電源起動
時、光空間変調素子７１Ｂ、７１Ｇ、７１Ｒを所定の条
件により駆動して白色の表示画像をスクリーンに投影す
るようにし、この表示画像を投影している際に受光素子
８１による受光結果を取得する。
変換回路４６より入力されるディジタルビデオ信号によ
り対応する光空間変調素子７１Ｂ、７１Ｇ、７１Ｒをそ
れぞれ駆動する。さらにコントローラ５５は、電源起動
時、光空間変調素子７１Ｂ、７１Ｇ、７１Ｒを所定の条
件により駆動して白色の表示画像をスクリーンに投影す
るようにし、この表示画像を投影している際に受光素子
８１による受光結果を取得する。
【００５８】これによりコントローラ５５は、ＵＨＰラ
ンプ５の劣化の程度を検出し、この劣化による色バラン
スの変化を補正するように、半導体レーザー７、発光ダ
イオード５７の出射光量を制御する。これによりこの実
施の形態では、さらに一段と精度良く色再現性の変化を
防止できるようになされている。
ンプ５の劣化の程度を検出し、この劣化による色バラン
スの変化を補正するように、半導体レーザー７、発光ダ
イオード５７の出射光量を制御する。これによりこの実
施の形態では、さらに一段と精度良く色再現性の変化を
防止できるようになされている。
【００５９】（４）他の実施の形態 なお上述の実施の形態においては、緑色波長帯域により
光源の劣化を検出して補正する場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、各種波長帯域により光源の劣化
を検出する場合、さらには光源の色温度の変化により光
源の劣化を検出して補正する場合等に広く適用すること
ができる。
光源の劣化を検出して補正する場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、各種波長帯域により光源の劣化
を検出する場合、さらには光源の色温度の変化により光
源の劣化を検出して補正する場合等に広く適用すること
ができる。
【００６０】また上述の実施の形態においては、光空間
変調素子として透過型及び反射型の液晶表示パネル、Ｄ
ＭＤを使用する場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、例えばグレーティングライトバルブ（ＧＬＶ）
を用いる場合等に広く適用することができる。
変調素子として透過型及び反射型の液晶表示パネル、Ｄ
ＭＤを使用する場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、例えばグレーティングライトバルブ（ＧＬＶ）
を用いる場合等に広く適用することができる。
【００６１】また上述の実施の形態においては、本発明
をプロジェクタに適用する場合について述べたが、本発
明はこれに限らず、光源による照明光を変調して表示画
像を形成する種々の画像表示装置に広く適用することが
できる。
をプロジェクタに適用する場合について述べたが、本発
明はこれに限らず、光源による照明光を変調して表示画
像を形成する種々の画像表示装置に広く適用することが
できる。
【００６２】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、ほぼ白色
であるランプ等による主の照明光をレーザー光源等によ
る副の照明光により部分的に置き換えて、主の照明光の
発光スペクトラムを副の照明光により強調して照明光を
生成することにより、ランプ等の光源より出射される照
明光を効率良く利用して、高い色再現性により明るい画
像を表示することができる。
であるランプ等による主の照明光をレーザー光源等によ
る副の照明光により部分的に置き換えて、主の照明光の
発光スペクトラムを副の照明光により強調して照明光を
生成することにより、ランプ等の光源より出射される照
明光を効率良く利用して、高い色再現性により明るい画
像を表示することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタ
を示す略線図である。
を示す略線図である。
【図２】図１のプロジェクタの半導体レーザーの特性を
示す特性曲線図である。
示す特性曲線図である。
【図３】図１のプロジェクタにおける反射型ホログラム
素子を示す断面図である。
素子を示す断面図である。
【図４】図３の反射型ホログラム素子の特性を示す特性
曲線図である。
曲線図である。
【図５】図１のプロジェクタにおける照明光の合成結果
を示す特性曲線図である。
を示す特性曲線図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタ
を示す略線図である。
を示す略線図である。
【図７】図６のプロジェクタの発光ダイオードの特性を
示す特性曲線図である。
示す特性曲線図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係るプロジェクタ
を示す略線図である。
を示す略線図である。
【図９】図８のプロジェクタの発光ダイオードの特性を
示す特性曲線図である。
示す特性曲線図である。
【図１０】図８のプロジェクタのダイクロイックミラー
の特性を示す特性曲線図である。
の特性を示す特性曲線図である。
【図１１】ＵＨＰランプの発光特性を示す特性曲線図で
ある。
ある。
１、３１、５１……プロジェクタ、２、３２、５２……
光源、６、３３……主光源、８、３３、５３、５４……
副光源、５……ＵＨＰランプ、７……半導体レーザー、
３７、５７……発光ダイオード、１７……反射型ホログ
ラム素子、３９……ダイクロイックプリズム、６３……
ダイクロイックミラー、３５、８１……受光素子
光源、６、３３……主光源、８、３３、５３、５４……
副光源、５……ＵＨＰランプ、７……半導体レーザー、
３７、５７……発光ダイオード、１７……反射型ホログ
ラム素子、３９……ダイクロイックプリズム、６３……
ダイクロイックミラー、３５、８１……受光素子
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０２Ｂ 27/18 Ｇ０２Ｂ 27/18 Ｚ Ｇ０３Ｂ 21/00 Ｇ０３Ｂ 21/00 Ｅ 33/12 33/12 Ｇ０３Ｈ 1/04 Ｇ０３Ｈ 1/04 Ｆターム(参考） 2H048 FA09 FA11 FA23 GA12 GA23 GA26 GA61 2H049 CA05 CA09 CA11 2H052 BA02 BA03 BA09 BA14 2K008 AA10 BB03 EE04 FF03 HH01
Claims (11)
- 【請求項１】所定の光源より出射される照明光を光空間
変調素子により変調して所望の画像を表示する画像表示
装置において、 前記光源が、 ほぼ白色である所定の発光スペクトルにより主の照明光
を出射する主光源と、 前記主の照明光とは異なる発光スペクトラムにより、副
の照明光を出射する副光源と、 前記副の照明光に比して前記主の照明光の光量が少ない
所定の波長帯域において、前記主の照明光を前記副の照
明光に置き換えることにより、前記主の照明光の発光ス
ペクトラムの前記波長帯域を前記副の照明光により強調
して前記照明光を生成する照明光合成手段とを備えるこ
とを特徴とする画像表示装置。 - 【請求項２】前記光空間変調素子が、 反射型画像表示素子であることを特徴とする請求項１に
記載の画像表示装置。 - 【請求項３】前記主光源が、 ランプによる光源であり、 前記副光源が、 レーザー光源及び又は発光ダイオード光源であることを
特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。 - 【請求項４】前記ランプが、 超高圧水銀ランプであることを特徴とする請求項３に記
載の画像表示装置。 - 【請求項５】前記副の照明光の中心波長が６００〔ｎ
ｍ〕以上であることを特徴とする請求項１に記載の画像
表示装置。 - 【請求項６】前記照明光合成手段が、 誘電体多層膜によるダイクロイックプリズム又はダイク
ロイックミラーであることを特徴とする請求項１に記載
の画像表示装置。 - 【請求項７】前記照明光合成手段が、 ホログラム素子であることを特徴とする請求項１に記載
の画像表示装置。 - 【請求項８】前記照明光合成手段は、 前記主の照明光のほとんどを透過すると共に、前記副の
照明光のほとんどを反射して、前記照明光を生成するこ
とを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。 - 【請求項９】前記主の照明光の光量を検出する光量検出
手段と、 前記光量検出手段による光量検出結果に基づいて、前記
副の照明光の光量を制御する制御手段とを有することを
特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。 - 【請求項１０】前記光量検出手段は、 所定の波長帯域について、前記主の照明光の光量を検出
し、 前記所定の波長帯域の中心波長が、 波長５００〔ｎｍ〕〜５７０〔ｎｍ〕であることを特徴
とする請求項９に記載の画像表示装置。 - 【請求項１１】前記副の照明光の中心波長が、 波長６００〔ｎｍ〕〜７５０〔ｎｍ〕であることを特徴
とする請求項１０に記載の画像表示装置。
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