JP3029006B2 - 液晶プロジェクタ - Google Patents

液晶プロジェクタ

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JP3029006B2
JP3029006B2 JP6107235A JP10723594A JP3029006B2 JP 3029006 B2 JP3029006 B2 JP 3029006B2 JP 6107235 A JP6107235 A JP 6107235A JP 10723594 A JP10723594 A JP 10723594A JP 3029006 B2 JP3029006 B2 JP 3029006B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、透過型の液晶パネルを
ライトバルブとして使用した液晶プロジェクタに関す
る。
【0002】
【従来の技術】液晶パネルに映像信号に応じた光学像を
形成させ、前記液晶パネル面からの光源光を照射し、前
記液晶パネルによって、その照射光の強度変調を行って
透過させ、この透過光を投写レンズに入射させて、前記
光学像をスクリーンに拡大投写する方法を用いて、大画
面の画像表示を行う投写型の液晶プロジェクタが、従来
より知られている。
【0003】従来の、液晶プロジェクタで大画面のフル
カラー画像表示を行う場合、図3に示す光学系の構成が
採用されている。図3では、1は投写用光源、2はこの
光源の白色光をほぼ平行光にするための反射器であり、
この反射器2からの光を3のコールドフィルタを通過さ
せることにより赤外線等の不要成分を除去し、このフィ
ルタ3を通過した可視光のうち赤色光のみが赤反射ダイ
クロイックミラー4及び第一全反射ミラー5で反射され
て、赤色用の液晶パネル6に入射される。また、赤反射
ダイクロイックミラー4の透過光のうち緑色光が第一の
緑反射ダイクロイックミラー7で反射されて、緑色用の
液晶パネル8に入射される。更に、前記緑反射ダイクロ
イックミラー7の透過光はそのまま青色用の液晶パネル
10に入射される。前記赤色用の液晶パネル6を透過し
た光は第二の緑反射ダイクロイックミラー9を透過し、
また、緑色用の液晶パネル8を透過した光は第二の緑反
射ダイクロイックミラー9で反射された後、青反射ダイ
クロイックミラー12をそれぞれ通過しその透過光が、
第二全反射ミラー11で反射された青色用の液晶パネル
10を透過した光と合成される。そして、その合成光が
投写レンズ13によって、スクリーン(図示せず)に投
写される。
【0004】ところで、図3に説明した液晶プロジェク
タの色分解及び合成についての順ミラー方式では、投写
レンズ13に光を効率良く供給するため、各液晶パネル
の直前に集光レンズ21が設けられる。また、図4の
(イ)に示すように、ダイクロイックミラーは光軸に対
しθ2の角度で設置されるため、前記集光レンズで集光
した光線は、ダイクロイックミラーに対しA点ではθ1
の角度を有し、また、C点ではθ3の角度を有する。
尚、各角度の関係は、θ1<θ2<θ3とする。この結
果、例えば、一番影響が目立つ赤色を取り出して説明す
ると、図4の(ロ)に示すように、スクリーン上には上
下が反転して、上方から下方にかけてオレンジ色
(C)、オレンジがかった赤色(B)、赤色(A)とい
うように色むらが発生する。図4の(ハ)に示すよう
に、もともと赤一色の投影画像はスクリーン上の位置に
より、赤色の発光特性(A)は、短波長側に(B)、
(C)のように色むらを起こす。この色むらを除くた
め、従来は、例えば、赤色を透過する第二の緑反射ダイ
クロイックミラー9等に誘電体多層膜を補正量に応じて
膜厚を変化させて設けた傾斜補正を実施し、図4の
(ニ)に示すように、スクリーン上の各位置で赤一色の
投影画像が得られるように補正する。このようにして、
前記赤色−オレンジ色等の色むらを解消していた。
【0005】しかし、傾斜補正したダイクロイックミラ
ーが固定されているため、液晶プロジェクタの色再現特
性が設定された1種類に決まってしまう問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みなされたもので、色再現特性を調整できるととも
に、投写画像の明るさを向上する液晶プロジェクタを提
供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、白色光を放射する光源と、前記光源の出力成分を波
長領域に応じて選択し3原色に分離する色分離手段と、
映像信号に応じた光学像が形成され前記色分離手段から
の3原色の各出力光が照射されその照射光を強度変調
し、透過させる3枚の液晶パネルと、前記液晶パネルの
前に設置され光を該液晶パネルに供給する集光レンズ
と、前記液晶パネルからの3原色の光を傾斜補正して1
つに合成する色合成手段と、前記色合成手段からの出力
光を受け前記光学像をスクリーン上に投写する投写レン
ズとを備えた液晶プロジェクタにおいて、前記色合成手
段として光軸に対する傾斜方向に平行に可動する傾斜補
正を施したダイクロイックミラーを設けた液晶プロジェ
クタ。
【0008】
【作用】以上のように構成したので、図2の(イ)に示
すように、傾斜補正したダイクロイックミラーを光軸に
対する該ダイクロイックミラーの傾斜方向に平行に動か
すことにより、例えば、赤色に着目すると、図2(ロ)
の表に示すように、1)ミラーを上方に移動させると、
赤色の純度が向上する。移動量に相応して、予め定
めたデータに基づき、駆動部はライトバルブの変調強度
を変化させ、青並びに緑の輝度を下げる。その結果、投
影画像の色再現特性を調整できる。 2)ミラーを下方に移動させると、赤色の純度が低下
する。移動量に相応して、予め定めたデータに基づ
き、駆動部はライトバルブの変調強度を変化させ、青並
びに緑の輝度を上げる。その結果、所要の白バランスの
範囲内で、投影画像の輝度を増加させる。
【0009】
【実施例】以下、本発明による液晶プロジェクタについ
て、図を用いて詳細に説明する。図1は、本発明による
液晶プロジェクタの実施例ブロック図である。1は、例
えば、メタルハライドランプ等を用いた投写用光源、2
はこの光源の白色光をほぼ平行光にするための反射器で
あり、3は、この反射器2からの光を通過させることに
より赤外線等の不要成分を除去するコールドフィルタで
ある。4は、このフィルタ3を通過した可視光の内、赤
色だけを反射するとともに、緑色および青色を透過させ
る赤反射ダイクロイックミラーである。5は、前記赤反
射ダイクロイックミラー4が反射した赤色を全反射する
第一全反射ミラーである。6は液晶と、その前後に設け
た偏光板とで構成する赤色用の液晶パネルであり、前記
赤反射ダイクロイックミラー5が反射した赤色光が、集
光レンズ21で集光されて入力する。7は、前記赤反射
ダイクロイックミラー4が透過した光のうち緑色光だけ
を反射するとともに、青色光を透過させる第一の緑反射
ダイクロイックミラーである。8は緑色用の液晶パネル
であり、前記第一の緑反射ダイクロイックミラー7が反
射した緑色光が、集光レンズ21で集光されて入力す
る。9は、前記赤色用の液晶パネル6の出力を透過し、
緑色用の液晶パネル8の出力を反射する、傾斜補正のた
めの誘電体多層膜の膜厚を傾斜して備えた第二の緑反射
ダイクロイックミラーである。10は青色用の液晶パネ
ルであり、前記第一の緑反射ダイクロイックミラー7を
透過した青色光が集光レンズ21で集光されて入力す
る。20は前記液晶パネルの変調強度を制御する駆動部
である。前記第一の緑反射ダイクロイックミラー7の透
過光はそのまま青色用の液晶パネル10に入射される。
前記赤色用の液晶パネル6を透過した光は傾斜補正を備
えた第二の緑反射ダイクロイックミラー9を透過し所定
の赤色に補正され、また、緑色用の液晶パネル8を透過
した光は第二の緑反射ダイクロイックミラー9で反射さ
れた後、青反射ダイクロイックミラー12をそれぞれ通
過し、その透過光が第二全反射ミラー11で反射された
青色用の液晶パネル10を透過した光と合成される。そ
して、その合成光が投写レンズ13によって、スクリー
ン(図示せず)に投写される。
【0010】本発明による液晶プロジェクタの動作を図
1、図2に従い説明する。図1に示した第二の緑反射ダ
イクロイックミラー9に対し、図2(ロ)の傾斜補正特
性を備えるように、例えば、前記第二の緑反射ダイクロ
イックミラー9の入射光側に、誘電体多層膜を零から所
要の厚みまで連続して変化するように形成しておく。同
ダイクロイックミラー9を傾斜方向に平行に上方に動か
す場合、透過光線は図2の(イ)に示すようにダイクロ
イックミラー9の下方の、例えば、C、D、E付近を透
過することになり、図2の(ロ)に示す傾斜補正特性に
従い入射光を透過するので、図2(ハ)の図表に示すよ
うに、赤色の純度が向上する。駆動部20は記憶する
所定のデータに基づき、各液晶パネルの変調度を制御す
ることにより、移動量に相応して、予め定めたデータ
に基づき、ライトバルブの変調強度を変化させ、青並び
に緑の輝度を下げる。その結果、投影画像の色再現特性
を調整できる。
【0011】また、同ダイクロイックミラー9を傾斜方
向に平行に下方に動かす場合、透過光線は図2の(イ)
に示すように、ダイクロイックミラー9の上方の、例え
ば、A、B、C付近を透過することになり、図2の
(ロ)に示す傾斜補正特性に従い入射光を透過するの
で、図2(ハ)の図表に示すように、赤色の純度が低
下する。駆動部20は記憶する所定のデータに基づき、
各液晶パネルの変調度を制御することにより、移動量
に相応して、予め定めたデータに基づき、駆動部20は
ライトバルブの変調強度を変化させ、青並びに緑の輝度
を上げる。その結果、所要の白バランスの範囲内で、投
影画像の輝度を増加させる。また、このとき駆動部20
に、移動量に相応して青並びに緑のライトバルブの変調
強度を変化させるデータを複数種類データテーブル形式
で用意しておくことにより、投影画像の色状態を確認し
ながら前記データテーブルを選択して色再現特性を調整
したり、画面の輝度を増加させることができる。尚、上
記説明では第二の緑反射ダイクロイックミラー9に対し
傾斜補正を施し移動する例であるが、その理由は、同ダ
イクロイックミラー9の透過光の口径が大きく、色相の
変化が顕著であり、補正の効果が大きいためである。従
って、ダイクロイックミラー9に限定するだけでなく、
さらに補正の効果を高めるために、青反射ダイクロイッ
クミラー12に対しても、同様の補正と移動を実施して
も良い。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は色再現特
性を調整できるとともに、投写画像の明るさを向上する
液晶プロジェクタを提供する。従って、従来傾斜補正し
たダイクロイックミラーが固定されているため、液晶プ
ロジェクタの色再現特性が設定された1種類に決まって
しまう問題を解決できるメリットがある。また、若干の
色再現特性の劣化を許容して、投影画像の輝度を向上さ
せることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による液晶プロジェクタの実施例ブロッ
ク図である。
【図2】本発明による液晶プロジェクタの動作及び作用
を説明する図表である。
【図3】従来の液晶プロジェクタの実施例ブロック図で
ある。
【図4】従来の液晶プロジェクタの動作及び作用を説明
する図である。
【符号の説明】
1 投写用光源 2 反射器 3 コールドフィルタ 4 赤反射ダイクロイックミラー 5 第一全反射ミラー 6 赤色用の液晶パネル 7 第一の緑反射ダイクロイックミラー 8 緑色用の液晶パネル 9 傾斜補正をした第二の緑反射ダイクロイックミラー 10 青色用の液晶パネル 11 第二全反射ミラー 12 青反射ダイクロイックミラー 13 投写レンズ 20 駆動部 21 集光レンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/13 505 G02B 5/28 G02B 26/00 G02F 1/1335 G03B 33/12

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 白色光を放射する光源と、前記光源の出
    力成分を波長領域に応じて選択し3原色に分離する色分
    離手段と、映像信号に応じた光学像が形成され前記色分
    離手段からの3原色の各出力光が照射されその照射光を
    強度変調し、透過させる3枚の液晶パネルと、前記液晶
    パネルの前に設置され光を該液晶パネルに供給する集光
    レンズと、前記液晶パネルからの3原色の光を傾斜補正
    して1つに合成する色合成手段と、前記色合成手段から
    の出力光を受け前記光学像をスクリーン上に投写する投
    写レンズとを備えた液晶プロジェクタにおいて、前記色
    合成手段として、少なくとも1つの光軸に対する傾斜方
    向に平行に可動する傾斜補正を施したダイクロイックミ
    ラーを設けた液晶プロジェクタ。
  2. 【請求項2】 上記ダイクロイックミラーの傾斜補正を
    透過光だけ補正し、反射光には影響を与えない補正方法
    とする請求項1記載の液晶プロジェクタ。
  3. 【請求項3】 上記傾斜補正を誘電体多層膜を零から所
    要の厚みまで連続して変化するようにダイクロイックミ
    ラーに形成したことを特徴とする請求項2記載の液晶プ
    ロジェクタ。
  4. 【請求項4】 白色光を放射する光源と、前記光源の出
    力成分を波長領域に応じて選択し3原色に分離する色分
    離手段と、映像信号に応じた光学像が形成され前記色分
    離手段からの3原色の各出力光が照射されその照射光を
    強度変調し、透過させる3枚の液晶パネルと、前記液晶
    パネルの前に設置され光を該液晶パネルに供給する集光
    レンズと、前記液晶パネルからの3原色の光を傾斜補正
    して1つに合成する色合成手段と、前記色合成手段から
    の出力光を受け前記光学像をスクリーン上に投写する投
    写レンズとを備えた液晶プロジェクタにおいて、前記色
    合成手段として、少なくとも1つの光軸に対する傾斜方
    向に平行に可動する傾斜補正したダイクロイックミラー
    と、前記液晶パネルの変調強度を制御する駆動部とを設
    け、ダイクロイックミラーの動きに相応して液晶パネル
    毎に変調強度を変えることを特徴とした液晶プロジェク
    タ。
  5. 【請求項5】 上記駆動部に、ダイクロイックミラーの
    動き量に相応して液晶パネルの変調強度を変化させるた
    め複数種類のデータをデータテーブル形式で設けること
    を特徴とした請求項4記載の液晶プロジェクタ。
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