JP2003172974A - プロジェクタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホワイトバランスの取れた映像を投射する。 【解決手段】 本発明を適用したプロジェクタ装置１
は、第１のダイクロイックプリズム１６及び第２のダイ
クロイックプリズム２１により、光源１１から出射され
た光を赤色光、緑色光及び青色光に分離し、マイクロレ
ンズアレイを有する第１の液晶パネル１９及び第３の液
晶パネル３０に、赤色光及び青色光を導き、マイクロレ
ンズアレイを有さない第２の液晶パネル２３に緑色光を
導き、第１の液晶パネル１９、第２の液晶パネル２３及
び第３の液晶パネル３０により、赤色光、緑色光及び青
色光を空間的に変調し、クロスダイクロプリズム３２に
より各色光を合成して投射レンズ３３によりスクリーン
２に投射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光の３原色に対応
する光変調素子を用いてカラーの映像を投影するプロジ
ェクタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】映像を投射するプロジェクタ装置として
は、液晶パネルを３枚用いたいわゆる３板方式のものが
あり、透過型の液晶パネル内にマイクロレンズアレイを
設けて、液晶パネルにおける光利用効率を向上させたも
のがある。そこで、以下では、３板方式のプロジェクタ
装置について説明する。

【０００３】プロジェクタ装置１００は、図２に示すよ
うに、光源１０１と、光源１０１から出射された出射光
の光路順に、集光レンズとなるメインコンデンサ１０２
と、入射光を波長帯域に応じて分離する第１のダイクロ
イックミラー１０３とを備えている。

【０００４】光源１０１は、カラー画像を投射するため
に必要とされる、光の３原色である赤色、緑色及び青色
の光を含む白色光を出射することができるようにされて
おり、超高圧水銀ランプ等が用いられている。

【０００５】メインコンデンサ１０２は、集光レンズで
あり、光源から出射された白色光を各液晶パネルに集光
する。第１のダイクロイックミラーは、入射光を赤色光
とそれ以外の色光すなわち緑色光と青色光とに分離す
る。

【０００６】また、このプロジェクタ装置１は、第１の
ダイクロイックミラー１０３によって分離された赤色光
の光路順に、光を全反射する第１の全反射ミラー１０４
と、入射光を所定の偏光方向の成分のみ透過させる第１
の偏光子１０５と、入射光を空間的に変調する第１の液
晶パネル１０６と、入射光を所定の偏光方向の成分のみ
透過させる第１の検光子１０７とを備えている。

【０００７】第１の全反射ミラー１０４は、第１のダイ
クロイックミラー１０３によって分離された赤色光を、
第１の偏光子１０５に向けて反射する。

【０００８】第１の偏光子１０５は、第１の全反射ミラ
ー１０４によって反射された赤色光を所定の偏光方向の
成分のみ透過させる。

【０００９】第１の液晶パネル１０６は、入射側にマイ
クロレンズアレイを有し、第１の偏光子１０５を介して
入射した赤色光を、赤色の画像情報に対応した画像信号
に応じて空間的に変調する。

【００１０】第１の検光子１０７は、第１の液晶パネル
１０６に変調された赤色光を、第１の偏光子１０５と直
交する偏光方向の成分のみ透過させる。

【００１１】さらに、プロジェクタ装置１は、第１のダ
イクロイックミラー１０３によって分離された他の色
光、すなわち緑色光及び青色光の光路に沿って、入射光
を波長帯域に応じて分離する第２のダイクロイックミラ
ー１０８を備えている。

【００１２】第２のダイクロイックミラー１０８は、入
射光を緑色光と、その他の色光、すなわち青色光とに分
離する。

【００１３】さらにまた、プロジェクタ装置１は、第２
のダイクロイックミラー１０８によって分離された緑色
光の光路順に、入射光を所定の偏光方向の成分のみ透過
させる第２の偏光子１０９と、入射光を空間的に変調す
る第２の液晶パネル１１０、入射光を所定の偏光方向の
成分のみ透過させる第２の検光子１１１とを備えてい
る。

【００１４】第２の偏光子１０９は、第２のダイクロイ
ックミラー１０８によって分離された緑色光を所定の偏
光方向の成分のみ透過させる。

【００１５】第２の液晶パネル１１０は、入射側にマイ
クロレンズアレイを有し、第２の偏光子１０９を介して
入射した緑色光を、緑色の画像情報に対応した画像信号
に応じて空間的に変調する。

【００１６】第２の検光子１１１は、第２の液晶パネル
１１０に変調された緑色光を、第２の偏光子１０９と直
交する偏光方向の成分のみ透過させる。

【００１７】さらにまた、プロジェクタ装置１は、第２
のダイクロイックミラー１０８によって分離された青色
光の光路順に、光を全反射する第２の全反射ミラー１１
２及び第３の全反射ミラー１１３と、入射光を所定の偏
光方向の成分のみ透過させる第３の偏光子１１４と、入
射光を空間的に変調する第３の液晶パネル１１５と、入
射光を所定の偏光方向の成分のみ透過させる第３の検光
子１１６とを備えている。

【００１８】第２の全反射ミラー１１２は、第２のダイ
クロイックミラーによって分離された青色光を、第３の
全反射ミラー１１３に向けて反射する。

【００１９】第３の全反射ミラー１１３は、第２の全反
射ミラー１１２により反射された青色光を、第３の偏光
子１１４に向けて反射する。

【００２０】第３の偏光子１１４は、第３の全反射ミラ
ー１１３によって反射された青色光を所定の偏光方向の
成分のみ透過する。

【００２１】第３の液晶パネル１１５は、入射側にマイ
クロレンズアレイを有し、第３の偏光子１１４を介して
入射した青色光を、青色の画像情報に対応した画像信号
に応じて空間的に変調する。

【００２２】第３の検光子１１６は、第３の液晶パネル
１１５に変調された青色光を、第３の偏光子１１４と直
交する偏光方向の成分のみ透過させる。

【００２３】さらにまた、プロジェクタ装置１は、第１
の液晶パネル１０６、第２の液晶パネル１１０及び第３
の液晶パネル１１５によりそれぞれ空間的に変調された
赤色光、緑色光及び青色光の光路が交わる位置に、これ
ら赤色光、緑色光及び青色光を合成するクロスダイクロ
プリズム１１７と、クロスダイクロプリズム１１７によ
り合成された合成光を投射する投射レンズ１１８とを備
えている。

【００２４】クロスダイクロプリズム１１７は、第１の
液晶パネル１０６、第２の液晶パネル１１０及び第３の
液晶パネル１１５によりそれぞれ空間的に変調された赤
色光、緑色光及び青色光を合成して、投射レンズ１１８
に出射する。

【００２５】投射レンズ１１８は、クロスダイクロプリ
ズム１１７から出射された合成光を外部のスクリーン１
１９等に拡大して投射する。

【００２６】このように構成されたプロジェクタ装置１
００は、光源１１１から出射された出射光を赤色光、緑
色光及び青色光に分離して、各色光に対応する第１の液
晶パネル１０６、第２の液晶パネル１１０及び第３の液
晶パネル１１５に入射させ、各色光に対応する第１の液
晶パネル１０６、第２の液晶パネル１１０及び第３の液
晶パネル１１５により空間的に変調する。そして、プロ
ジェクタ装置１００は、各色光に対応する第１の液晶パ
ネル１０６、第２の液晶パネル１１０及び第３の液晶パ
ネル１１５により変調された各色光をクロスダイクロプ
リズム１１７により合成して投射レンズ１１８によりス
クリーン１１９へ投射することで、第１の液晶パネル１
０６、第２の液晶パネル１１０及び第３の液晶パネル１
１５に表示されたパターンに応じた画像をスクリーン１
１９へ投射する。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】上述したようなプロジ
ェクタ装置１００においては、光源１０１が超高圧水銀
ランプ等の水銀成分を含む高圧ガスが封入された放電ラ
ンプが広く用いられている。この光源１０１は、図３に
示す出射する光のスペクトル分布から、特に緑の波長帯
域のエネルギーが強いことがわかる。このような光源１
０１を用いるプロジェクタ装置１００は、光源１０１か
ら出射された光を赤色光、緑色光及び青色光に分離した
場合、各色光毎のエネルギーに差が生じてしまい、各色
光を合成してスクリーン１１９に投射してもきれいな白
色とならず、いわゆるホワイトバランスが取れない状態
になるといった問題があった。

【００２８】なお、図３におけるスペクトル分布では、
短波長ほど光子一個あったりのエネルギーが高いため、
青の波長帯域のエネルギーが高くなっているが、人間の
目が波長に対応する感度、すなわち比視感度を乗じて換
算すると、青色光は不足していることになる。なお、図
３においては、一般的な赤の波長帯域をＲ、緑の波長帯
域をＧ、青の波長帯域をＢで示している。

【００２９】このような光源１０１を用いるプロジェク
タ装置１００は、赤色光及び青色光の光量が少ないた
め、緑色光の光量を落とす必要がある。そこで、プロジ
ェクタ装置１００では、図４に示すように、第２のダイ
クロイックミラー１０８と第２の偏光子１０９との間に
減衰フィルタ１２０を配設して、緑色光の光量を落とす
ようにすることが考えられるが、減衰フィルタ１２０を
新たに配設することとなるので、部品点数が増加し、装
置全体の重量及び製造コストが共に増加してしまうとい
った問題があった。

【００３０】また、プロジェクタ装置１００は、第１の
液晶パネル１０６、第２の液晶パネル１１０及び第３の
液晶パネル１１５に、マイクロレンズアレイと呼ばれる
微小なレンズ素子を液晶パネル内の画素数分だけ配設
し、透過率を向上させているが、マイクロレンズアレイ
を液晶パネルの内部に作成することは困難であるといっ
た問題があった。また、プロジャクタ装置１００は、マ
イクロレンズアレイを有する液晶パネルとすることで液
晶パネルでの光利用効率を上昇させるが、入射光に対し
て出射光が発散してしまうため、コントラストが悪くな
り、投射する画像の画質が劣化するといった問題があっ
た。

【００３１】そこで、本発明は、装置全体の重量及びコ
ストを増加させることなく、ホワイトバランスが取れた
適切な画像を投射することができるプロジェクタ装置を
提供することを目的とする。

【００３２】

【課題を解決するための手段】上述した問題を解決する
ために、本発明に係るプロジェクタ装置は、光を出射す
る光源と、光源から出射された出射光を異なる色の波長
帯域に分離する分離手段と、分離手段により分離された
各色の波長帯域の光に対応し、各色の波長帯域の光を変
調する複数の光変調手段と、複数の光変調手段により変
調された各色の波長帯域の光を合成する合成手段と、合
成手段で合成された合成光を投射する投射手段とを備
え、複数の光変調手段は、分離手段により分離された各
色の波長帯域の光のうちで、最も光量の多い波長帯域の
光以外に対応するものにマイクロレンズアレイを有する
ことを特徴とする。

【００３３】以上のように構成された本発明に係るプロ
ジェクタ装置は、光源の特性に応じて光量の多い波長帯
域の光以外に対応する光変調手段にマイクロレンズアレ
イを有することで、ホワイトバランスをとる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用したプロジェ
クタ装置について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。

【００３５】まず、プロジェクタ装置の光学系について
説明する。図１に示すように、プロジェクタ装置１は、
透過型の液晶パネルを３枚用いてカラー画像表示を行う
３板方式のものであり、外部のスクリーン２等に画像を
投射する。このプロジェクタ装置１は、光源１１と、光
源１１から出射された出射光の光路順に、紫外領域及び
赤外領域の光を除去するＵＶ／ＩＲ（ultraviolet／inf
rared）カットフィルタ１２と、照度分布を均一化する
フライアイレンズ１３，１４と、集光レンズとなるメイ
ンコンデンサ１５と、入射光を波長帯域に応じて分離す
る第１のダイクロイックミラー１６とを備えている。

【００３６】光源１１は、カラー画像を投射するために
必要とされる、光の３原色である赤色、緑色及び青色の
光を含む白色光を出射することができるようにされてい
る。このような光源１１は、白色光を発する発光体１１
ａと、発光体１１ａから発せられた光を反射するリフレ
クタ１１ｂとを有している。光源１１の発光体１１ａと
しては、水銀成分を含むガスが封入された放電ランプ、
例えば、超高圧水銀ランプ等が用いられる。光源１１の
リフレクタ１１ｂは、凹面鏡となっており、その鏡面が
周効率のよい形状とされている。また、リフレクタ１１
ｂは、例えば、回転方物面や回転楕円面のような回転対
称面の形状とされている。

【００３７】ＵＶ／ＩＲカットフィルタ１２は、光源１
１から出射された白色光に含まれる紫外領域及び赤外領
域の光を除去する。

【００３８】フライアイレンズ１３，１４は、光源１１
から出射された照明光が後述する液晶パネルの有効面積
内を均一に照明するために、照明光を液晶パネルの有効
面積の形状の光束とし、照度分布を均一化するようにさ
れている。このようなフライアイレンズ１３，１４は、
マルチレンズアレイとも呼ばれ、複数の小さな凸レンズ
をアレイ状に設けたものを二つ組み合わせ、光源１１側
のマルチレンズアレイにより光源１１からの照明光を集
光し小さな点光源を作り出し、他方のマルチレンズアレ
イによりそれぞれの点光源からの照明光を合成する。

【００３９】メインコンデンサ１５は、凸レンズであ
り、フライアイレンズ１３，１４を透過した照明光を集
光する。

【００４０】第１のダイクロイックミラー１６は、メイ
ンコンデンサ１５を介して入射した光を、反射させる赤
色光と、透過させるその他の色光、すなわち緑色光及び
青色光とに分離する。

【００４１】また、このプロジェクタ装置１は、第１の
ダイクロイックミラー１６によって分離された赤色光の
光路順に、光を全反射する第１の全反射ミラー１７と、
入射光を所定の偏光方向の成分のみ透過させる第１の偏
光子１８と、入射光を空間的に変調する第１の液晶パネ
ル１９と、入射光を所定の偏光方向の成分のみ透過させ
る第１の検光子２０とを備えている。

【００４２】第１の全反射ミラー１７は、第１のダイク
ロイックミラー１６によって分離された赤色光を、第１
の偏光子１８に向けて反射する。

【００４３】第１の偏光子１８は、第１の全反射ミラー
１７によって反射された赤色光を所定の偏光方向の成分
のみ透過するようにされている。

【００４４】第１の液晶パネル１９は、入射側にマイク
ロレンズアレイを有し、第１の偏光子１８を介して入射
した赤色光を、赤色の画像情報に対応した画像信号に応
じて空間的に変調する。

【００４５】第１の検光子２０は、第１の液晶パネル１
９により変調された赤色光を、第１の偏光子１８と直交
する偏光方向の成分のみ透過させる。

【００４６】さらに、プロジェクタ装置１は、第１のダ
イクロイックミラー１６によって分離された他の色光、
すなわち緑色光及び青色光の光路に沿って、入射光を波
長帯域に応じて分離する第２のダイクロイックミラー２
１を備えている。

【００４７】第２のダイクロイックミラー２１は、入射
した光を緑色光と、その他の色光、すなわち青色光とに
分離する。

【００４８】さらにまた、プロジェクタ装置１は、第２
のダイクロイックミラー２１によって分離された緑色光
の光路順に、入射光を所定の偏光方向の成分のみ透過さ
せる第２の偏光子２２と、入射光を空間的に変調する第
２の液晶パネル２３と、入射光を所定の偏光方向の成分
のみ透過させる第２の検光子２４とを備えている。

【００４９】第２の偏光子２２は、第２のダイクロイッ
クミラー２１によって分離された緑色光を所定の偏光方
向の成分のみ透過させる。

【００５０】第２の液晶パネル２３は、第２の偏光子２
２を介して入射した緑色光を、緑色の画像情報に対応し
た画像信号に応じて空間的に変調する。

【００５１】第２の検光子２４は、第２の液晶パネル２
３により変調された緑色光を、第２の偏光子２２と直交
する偏光方向の成分のみ透過させる。

【００５２】さらにまた、プロジェクタ装置１は、第２
のダイクロイックミラー２１によって分離された青色光
の光路順に、光路長を調整する第１のリレーレンズ２５
と、入射光を全反射する第２の全反射ミラー２６と、光
路長を補正する第２のリレーレンズ２７と、入射光を全
反射する第３の全反射ミラー２８と、入射光を所定の偏
光方向の成分のみ透過させる第３の偏光子２９と、入射
光を空間的に変調する第３の液晶パネル３０と、入射光
を所定の偏光方向の成分のみ透過させる第３の検光子３
１とを備えている。

【００５３】第１のリレーレンズ２５は、第２のダイク
ロイックミラー２１によって分離された青色光を、第２
の全反射ミラー２６へ導く。

【００５４】第２の全反射ミラー２６は、第１のリレー
レンズ２５を介して入射した青色光を、第２のリレーレ
ンズ２７に向けて反射する。

【００５５】第２のリレーレンズ２７は、第２の全反射
ミラー２６によって反射された青色光を、第３の全反射
ミラー２８へ導く。

【００５６】第３の全反射ミラー２８は、第２のリレー
レンズ２７を介して入射した青色光を、第３の偏光子２
９に向けて反射する。

【００５７】第３の偏光子２９は、第３の全反射ミラー
２８によって反射された青色光を、所定の偏光方向の成
分のみ透過させる。

【００５８】第３の液晶パネル３０は、入射側にマイク
ロレンズアレイを有し、第３の偏光子２９を介して入射
した青色光を、青色の画像情報に対応した画像信号に応
じて空間的に変調する。

【００５９】第３の検光子３１は、第３の液晶パネル３
０により変調された青色光を、第３の偏光子２９と直交
する偏光方向の成分のみ透過させる。

【００６０】なお、第１のリレーレンズ２５及び第２の
リレーレンズ２７は、青色光の第３の液晶パネル３０ま
での光路が、赤色光の第１の液晶パネル１９までの光路
と、緑色光の第２の液晶パネル２３まで光路と比して長
いため、これを補正して、第３の液晶パネル３０に焦点
が合うように適切に青色光を導くようになっている。

【００６１】さらにまた、プロジェクタ装置１は、第１
の液晶パネル１９、第２の液晶パネル２３及び第３の液
晶パネル３０によりそれぞれ空間的に変調された赤色
光、緑色光及び青色光の光路が交わる位置に、これら赤
色光、緑色光及び青色光を合成するクロスダイクロプリ
ズム３２と、クロスダイクロプリズム３２により合成さ
れた合成光を、スクリーン２に向けて投射するための投
射レンズ３３とを備えている。

【００６２】クロスダイクロプリズム３２は、３つの入
射面３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂと、１つの出射面３２Ｔと
を有している。クロスダイクロプリズム３２は、入射面
３２Ｒに、第１の液晶パネル１９から出射され第１の検
光子２０を透過した赤色光が入射するようになってお
り、また入射面３２Ｇに、第２の液晶パネル２３から出
射され第２の検光子２４を透過した緑色光が入射するよ
うになっており、さらに入射面３２Ｂに、第３の液晶パ
ネル３０から出射され第３の検光子３１を透過した青色
光が入射するようになっている。そして、クロスダイク
ロプリズム３２は、入射面３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂにそ
れぞれ入射した赤色光，緑色光，青色光を合成して出射
面３２Ｔから出射する。

【００６３】投射レンズ３３は、クロスダイクロプリズ
ム３２の出射面３２Ｔから出射された合成光をスクリー
ン２に拡大して投射する。

【００６４】ここで、プロジェクタ装置１における第１
の液晶パネル１９、第２の液晶パネル２３及び第３の液
晶パネル３０は、ＴＮ（Twisted Nematic）液晶を用い
た透過型のものであり、図示しない２つの透明基板の間
に分子構造がねじれた状態となるようにネマチック液晶
が封入されている。

【００６５】各偏光子と各検光子とは、光の透過軸が互
いに直交した、いわゆる直交ニコルの関係となるように
配設されている。各偏光子の透過軸は、各液晶パネルの
入射側の基板表面における液晶分子の配向と同一方向と
なるように設定されている。一方、各検光子の透過軸
は、各液晶パネルの出射側の基板表面における液晶分子
の配向と同一方向となるように設定されている。

【００６６】このような構成とされた各液晶パネルで
は、各偏光子に光源１１からの各色光が入射すると、各
偏光子の透過軸と同一の振動方向の直線偏光成分のみ
が、各偏光子を透過する。一方、各偏光子の透過軸に直
交する振動方向の直線偏光成分は、各偏光子に吸収され
透過しない。次に、各偏光子を透過した直線偏光成分
は、各液晶パネルに入射する。

【００６７】ここで、各液晶パネルにおいて２つの透明
電極間に電圧を印加していない通常状態であるときに
は、液晶分子のねじれによって旋光性が生じ、光の振動
方向が液晶分子のねじれに沿って９０°回転させられ
る。これにより、各液晶パネルを出射した光は、その振
動方向が各検光子の透過軸と同一方向になり、各検光子
を透過する。各検光子を透過した光は、クロスダイクロ
プリズム３２に入射され、投射レンズ３３を介してスク
リーン２に投射される。このとき、スクリーン２に投射
された画像の表示状態は、いわゆる白レベルの表示とな
る。

【００６８】一方、各液晶パネルにおいて２つの透明電
極間に電圧を印加しているときには、印加電圧に応じて
旋光性が変化して、各検光子を透過する成分が変調され
る。

【００６９】このように、第１の液晶パネル１９、第２
の液晶パネル２３及び第３の液晶パネル２８は、赤色、
緑色及び青色の画像情報に対応した各画像信号に基づい
て赤色光、緑色光及び青色光を空間的に変調するように
なっている。

【００７０】また、第１の液晶パネル１９及び第３の液
晶パネル２３は、入射側にマイクロレンズアレイが設け
られており、入射光を第１の液晶パネル１９及び第２の
液晶パネル２３の各画素に適切に集光し、光利用効率を
高めている。

【００７１】ここで、プロジェクタ装置１において、図
１に示すように、光源１１から出射された出射光の光路
に沿って、各部の動作を説明する。

【００７２】光源１１から出射された出射光は、ＵＶ／
ＩＲカットフィルタ１２に入射し、ＵＶ／ＩＲカットフ
ィルタ１２により紫外領域及び赤外領域の光が除去され
てフライアイレンズ１３，１４に導かれ、フライアイレ
ンズ１３，１４により照度分布が均一化されてメインコ
ンデサ１５に導かれ、メインコンデンサ１５により集光
されて第１のダイクロイックミラー１６に導かれる。

【００７３】次に、メインコンデンサ１５を透過した出
射光は、第１のダイクロイックミラー１６により、赤色
光が反射され第１の全反射ミラー１７に導かれ、その他
の色光、すなわち緑色光及び青色光が透過されて第２の
ダイクロイックミラー２１に導かれる。

【００７４】第１の全反射ミラー１７に導かれた赤色光
は、第１の全反射ミラー１７により反射されて第１の偏
光子１８に導かれ、第１の偏光子１８により所定の偏光
方向の成分のみ透過し第１の液晶パネル１９に導かれ
る。第１の液晶パネル１９に導かれた赤色光は、第１の
液晶パネル１９内のマイクロレンズアレイにより各画素
に集光され赤色の画像情報に対応した画像信号に基づい
て空間的に変調され、第１の検光子２０を第１の偏光子
１８と直交する偏光方向の成分のみ透過し、クロスダイ
クロプリズム３２に導かれて入射面３２Ｒからクロスダ
イクロプリズム３２内に入射する。

【００７５】一方、第２のダイクロイックミラー２１に
導かれた、緑色光及び青色光は、第２のダイクロイック
ミラー２１により、緑色光が反射されて第２の偏光子２
２に導かれ、青色光が透過されて第１のリレーレンズ２
５に導かれる。

【００７６】第２の偏光子２２に導かれた緑色光は、第
２の偏光子２２を所定の偏光方向の成分のみ透過し、第
２の液晶パネル２３に導かれる。第２の液晶パネル２３
に導かれた緑色光は、緑色の画像情報に対応した画像信
号に基づいて空間的に変調され、第２の検光子２４を第
２の偏光子２２と直交する偏光方向の成分のみ透過し、
クロスダイクロプリズム３２に導かれて入射面３２Ｇか
らクロスダイクロプリズム３２内に入射する。

【００７７】一方、第１のリレーレンズ２５に導かれた
青色光は、第１のリレーレンズ２５により第２の全反射
ミラー２６に導かれ、第２の全反射ミラー２６により反
射されて第２のリレーレンズ２７に導かれ、第２のリレ
ーレンズ２７によりさらに第３の全反射ミラー２８に導
かれ、第３の全反射ミラー２８により反射されて、第３
の偏光子２９に導かれる。第３の偏光子２９に導かれた
青色光は、第３の偏光子２９を所定の偏光方向の成分の
み透過し、第３の液晶パネル３０に導かれる。第３の液
晶パネル３０に導かれた青色光は、第３の液晶パネル３
０内のマイクロレンズアレイにより各画素に集光され青
色の画像情報に対応した画像信号に基づいて空間的に変
調され、第３の検光子３１を第３の偏光子２９と直交す
る偏光方向の成分のみ透過し、クロスダイクロプリズム
３２に導かれ入射面３２Ｂからクロスダイクロプリズム
３２内に入射する。

【００７８】クロスダイクロプリズム３２の各入射面３
２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂから入射した赤色光、緑色光及び
青色光は、クロスダイクロプリズム３２により合成され
て合成光となり出射面３２Ｔから投射レンズ３３に向け
て出射され、投射レンズ３３によりスクリーン２に拡大
投射される。

【００７９】以上のように構成されたプロジェクタ装置
１は、第１の液晶パネル１９及び第２の液晶パネル３０
にマイクロレンズアレイを有する、すなわち第２の液晶
パネル２３にマイクロレンズアレイを省略するが、図３
に示すように、光源１１の発する光のスペクトル分布が
緑色の波長帯域でエネルギーが最大となることから、光
の光利用効率が低下した分と相殺して、各色光のバラン
スが取れるようになる。

【００８０】これにより、プロジェクタ装置１は、各色
光のバランスすなわちホワイトバランスがとれ、適切な
色の映像を投射することができる。

【００８１】また、このプロジェクタ装置１は、従来に
比してマイクロレンズアレイを省略することができるの
で、装置の重量を低下させ、製造コストを低減すること
ができる。

【００８２】さらに、このプロジェクタ装置１は、減衰
フィルターを必要としないことから、部品点数を低減さ
せ、装置重量を低下させ、製造コストを低減することが
できる。

【００８３】さらにまた、このプロジェクタ装置１は、
緑色光に対応した第２の液晶パネル２３にマイクロレン
ズアレイを用いないことから、人間の眼に最も感度のよ
い緑色光のコントラストを向上させ、鮮明な映像を投射
することができる。

【００８４】なお、上述のプロジェクタ装置１では、第
１の液晶パネル１９及び第３の液晶パネル３０にマイク
ロレンズアレイを有する、すなわち緑色光に対応する第
２の液晶パネル２３にマイクロレンズアレイを有さない
としたが、用いるランプのスペクトルにより、第３の液
晶パネル３０のみマイクロレンズアレイを有する、すな
わち赤色光に対応した第１の液晶パネル１９のマイクロ
レンズアレイも省略して、各色のバランスを取るように
してもよい。これは、光源１１のスペクトル分布におい
て、人間の目の感度を換算すると、緑色光の次に赤色光
の光量が多いためである。

【００８５】これにより、プロジェクタ装置１は、従来
に比してマイクロレンズアレイをさらに省略することが
できるので、装置の重量を低下させ、製造コストを低減
することができる。

【００８６】

【発明の効果】以上のように本発明に係るプロジェクタ
装置は、分離手段により分離された各色の波長帯域の光
のうち、最も光量の多い波長帯域の光以外に対応する液
晶パネルがマイクロレンズアレイを有することで、各色
のバランスをとり、適切な色の画像を投射することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたプロジェクタ装置の構成を
示す図である。

【図２】従来のプロジェクタ装置の構成を示す図であ
る。

【図３】プロジェクタ装置に用いられる光源のスペクト
ル分布を示す図である。

【図４】従来のプロジェクタ装置の他の構成を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ プロジェクタ装置、２ スクリーン、１１ 光源、
１２ ＵＶ／ＩＲカットフィルタ、１３，１４ フライ
アイレンズ、１５ メインコンデンサ、１６第１のダイ
クロイックミラー、１７ 第１の全反射ミラー、１８
第１の偏光子、１９ 第１の液晶パネル、２０ 第１の
検光子、２１ 第２のダイクロイックミラー、２２ 第
２の偏光子、２３ 第２の液晶パネル、２４ 第２の検
光子、２５ 第１のリレーレンズ、２６ 第２の全反射
ミラー、２７ 第２のリレーレンズ、２８ 第３の全反
射ミラー、２９ 第３の偏光子、３０ 第３の液晶パネ
ル、３１ 第３の検光子、３２ クロスダイクロプリズ
ム、３３ 投射レンズ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光を出射する光源と、 上記光源から出射された出射光を異なる色の波長帯域に
   分離する分離手段と、 上記分離手段により分離された各色の波長帯域に対応
   し、当該各色の波長帯域の光を変調する複数の光変調手
   段と、 上記複数の光変調手段により変調された各色の波長帯域
   の光を合成する合成手段と、 上記合成手段で合成された合成光を投射する投射手段と
   を備え、 上記複数の光変調手段は、上記分離手段により分離され
   た各色の波長帯域の光のうちで、最も光量の多い波長帯
   域の光以外に対応するものにマイクロレンズアレイを有
   するプロジェクタ装置。
2. 【請求項２】 上記光源は、水銀成分を含むガスが封入
   された放電ランプであり、 上記複数の光変調手段は、上記分離手段により分離され
   た各色の波長帯域の光のうちで緑の波長帯域の光以外に
   対応するものにマイクロレンズアレイを有する請求項１
   記載のプロジェクタ装置。
3. 【請求項３】 上記複数の光変調手段は、上記分離手段
   により分離された各色の波長帯域の光のうちで赤の波長
   帯域の光以外に対応するものにマイクロレンズアレイを
   有する請求項２記載のプロジェクタ装置。