JP5332331B2 - 立体映像投影装置および立体映像投影装置用アダプタ - Google Patents

Description

本発明は立体映像投影装置および立体映像投影装置用アダプタに関する。

従来から１台の投影装置を用いて左目用画像と右目用画像とをスクリーンに投影して立体映像を表示する立体映像投影装置が種々提案されている（特許文献１乃至４参照）。
これら従来装置は、投影装置の投影レンズから出射された画像を、ミラーやプリズムなどからなる分離手段によって左目用画像と右目用画像とに分離している。
特許第３５３１３４８ 特開２００１−３０５４７８ 特開２００５−６２６０７ 特開２００７−２７１８２８

しかしながら、上記従来装置では、投影レンズから出射された画像を分離手段で分離するという原理上、投影レンズから出射された光線のうちの一部は、分離手段によって左目用画像と右目用画像とに明確に分離することができない光線となる。
そのため、本来、左目用画像あるいは右目用画像を形成する光線の一部が正しい位置に投影されなくなることから、左目用画像と右目用画像の画面の明るさが低下し、また、画質が低下する不都合があった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、その目的は明るさや画質の向上を図る上で有利な立体映像投影装置および立体映像投影装置用アダプタを提供することにある。

本発明によれば、スクリーンに立体映像を投影する立体映像投影装置であって、波長が異なる３つの光線を、それぞれ、左目用画像領域と右目用画像領域とを有する、３個の空間変調器で変調することにより波長が異なる３つの左目用波長別画像と３つの右眼用波長別画像を生成する画像生成部と、光合成プリズムを含み、前記３個の空間変調器の前記左目用画像領域で生成された３つの左目用波長別画像を１つの左目用合成画像に合成すると共に、前記３個の空間変調器の前記右目用画像領域で生成された３つの右目用波長別画像を１つの右目用合成画像に合成する画像合成部と、前記画像合成部で合成した前記左目用合成画像および前記右目用合成画像を入射して、前記スクリーンの面と直交する方向において互いに分離された左目用合成画像の実像および右目用合成画像の実像を結像するリレーレンズと、前記リレーレンズから射出された、前記左目用合成画像の実像と、前記右目用合成画像の実像とを、前記スクリーンの面と直交する方向に所定間隔だけ離間させて別々に導く導光部と、前記導光部によって導かれた前記左目用合成画像の実像をスクリーンに投影して左目用の画像を結像する左目用画像投影レンズと、前記導光部によって導かれた前記右目用合成画像の実像を前記スクリーンに投影して右目用の画像を結像する右目用画像投影レンズと、を備える、立体映像投影装置が提供される。
また本発明によれば、スクリーンに立体映像を投影する立体映像投影装置に用いる、光学アダプターであって、波長が異なる３つの左目用波長別画像が１つの画像に合成された左目用合成画像および波長が異なる３つの右目用波長別画像が１つの画像に合成された右目用合成画像が入射面に入射され出射面から前記スクリーンの面と直交する方向において前記左目用合成画像の実像および前記右目用合成画像の実像を互いに分離して出射し結像するリレーレンズと、前記リレーレンズの前記出射面に対向して配置され、前記リレーレンズから射出された、前記左目用合成画像の実像と前記右目用合成画像の実像とを前記スクリーンの面と直交する方向に所定間隔だけ離間させて別々に導く導光部と、前記リレーレンズおよび前記導光部を保持する取り付け部材と、を備える、立体映像投影装置用光学アダプタが提供される。

本発明によれば、リレーレンズを用いることで、左目用合成画像の実像と右目用合成画像の実像を分離したのち、それら実像を導光部を介して導くようにしたので、左目用画像と右目用画像の明るさが低下することを防止できると共に、画質の向上を図る上で有利となる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本実施の形態の立体映像投影装置１０の構成を示す平面図である。
立体映像投影装置１０は、照明部１２と、画像生成部１４と、画像合成部１６と、リレーレンズ１８と、導光部２０と、左目用画像投影レンズ２２と、右目用画像投影レンズ２４と、第１乃至第３の偏光制御フィルター３６、３８、４０などを含んで構成されている。
なお、図１において破線部分は光線を示す。

（照明部１２）
照明部１２は、波長が異なる３つの光を画像生成部１４に導くものである。
本実施の形態では、照明部１２は、光源１２Ａ、照明光学部１２Ｂ、分離部１２Ｃを備えている。
光源１２Ａは、白色光を出射するランプを備えている。
ランプとしては白色光を出射する高圧水銀ランプなど、従来公知のさまざまなランプが用いられる。

照明光学部１２Ｂは、ランプから出射された白色光を平行光とするとともに所定の偏光状態に揃えて分離部１２Ｃに導くものである。
照明光学部１２Ｂは、光源１２Ａの前方に配置された、ＵＶ−ＩＲカットフィルター、フライアイレンズ、ＰＳコンバータ、コンデンサレンズなどを含んで構成され、光源１２Ａからの白色光がこれらを通過し、所定の偏光に揃えられた平行光となって分離部１２Ｃに入射されるように構成されている。

分離部１２Ｃは、照明光学部１２Ｂから導かれた光線（白色光）を互いに波長が異なる３つの光線、すなわち、赤色（Ｒ）の光線ＬＲ、緑色（Ｇ）の光線ＬＧ、青色（Ｂ）の光線ＬＢに分離して画像生成部１４に導くものである。
分離部１２Ｃは、例えば、２つのダイクロイックミラー、複数の反射ミラー、複数のレンズを含んで構成され、このような分離部１２Ｃは従来公知のさまざまな構成が採用可能である。

（画像生成部１４）
画像生成部１４は、波長が異なる３つの光線ＬＲ、ＬＧ、ＬＢを空間変調器で変調することにより波長が異なる３つの左目用波長別画像と３つの右眼用波長別画像を生成するものである。
本実施の形態では、画像生成部１４は、第１乃至第３の空間変調器としての第１乃至第３の反射型液晶パネル１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂと、第１乃至第３の偏光ビームスプリッタ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂとを含んで構成されている。
第１乃至第３の反射型液晶パネル１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂは、赤色、緑色、青色の３色の画像情報をそれぞれ表示するものであり、入射光に対応した色の映像信号が印加され、映像信号に従い、入射光の偏光方向を回転させて変調出力する。
なお、第１乃至第３の空間変調器は、反射型液晶パネルに限定されるものではなく、透過型液晶パネルや、多数の微小な反射ミラーを用いたＤＭＤ（Digital Micro mirror Device：デジタル・マイクロミラー・デバイス）など従来公知のさまざまな空間変調器が採用可能である。

図２は、各反射型液晶パネル１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂの表示画面１４０２の説明図である。
各反射型液晶パネル１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂは同形同大の矩形状の表示画面１４０２を有しており、本実施の形態では、表示画面１４０２は、横４０９６画素、縦２１６０画素の表示領域で構成されている。
そして、図２（Ａ）に示すように、表示画面１４０２は、縦方向の中央において横方向の中心で左右に分割されることで、左目用画像領域２６と右目用画像領域２８とが構成されている。
この場合、各表示領域２６、２８は同形同大の横長の矩形状を呈し、左目用画像領域２６、右目用画像領域２８を除く残りの領域は画像を表示しない非表示領域３０とされる。
各反射型液晶パネル１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂには、前記映像信号が印加されることで左目用画像領域２６に左目用画像を表示し、右目用画像領域２８に右目用画像を表示することになる。
あるいは、図２（Ｂ）に示すように、表示画面１４０２は、縦方向の中央において横方向の中心で左右に分割されることで、左目用画像領域２６と右目用画像領域２８とに分割されている。
この場合、各画像領域２６、２８は同形同大の略正方形状を呈し、非表示領域３０は形成されない。
また、図２（Ｃ）に示すように、表示画面１４０２は、横方向の中央において、縦方向の中心で上下に分割し、左目用画像領域２６と右目用画像領域２８とを構成してもよい。この場合、各画像領域２６、２８は同形同大の横長の矩形状を呈し、表示領域２６、２８を除く残りの領域は画像を表示しない非表示領域３０とされる。

第１の偏光ビームスプリッタ１５Ｒは、光線ＬＲを反射して第１の反射型液晶パネル１４Ｒに入射させ、第１の反射型液晶パネル１４Ｒで空間変調された光線ＬＲを透過して画像合成部１６に入射させるものである。
すなわち、第１の偏光ビームスプリッタ１５Ｒは赤色の光線ＬＲによる左目用波長別画像および右目用波長別画像を画像合成部１６に入射させるものである。
第２の偏光ビームスプリッタ１５Ｇは、光線ＬＧを反射して第２の反射型液晶パネル１４Ｇに入射させ、第２の反射型液晶パネル１４Ｇで空間変調された光線ＬＲを透過して画像合成部１６に入射させるものである。
すなわち、第２の偏光ビームスプリッタ１５Ｒは緑色の光線ＬＧによる左目用波長別画像および右目用波長別画像を画像合成部１６に入射させるものである。
第３の偏光ビームスプリッタ１５Ｂは、光線ＬＢを反射して第３の反射型液晶パネル１４Ｂに入射させ、第３の反射型液晶パネル１４Ｂで空間変調された光線ＬＲを透過して画像合成部１６に入射させるものである。
すなわち、第３の偏光ビームスプリッタ１５Ｂは青色の光線ＬＢによる左目用波長別画像および右目用波長別画像を画像合成部１６に入射させるものである。

（画像合成部１６）
画像合成部１６は、３つの左目用波長別画像を１つの左目用合成画像に合成すると共に、３つの右目用波長別画像を１つの右目用合成画像に合成するものである。
すなわち、第１乃至第３の反射型液晶パネル１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂで変調され第１乃至第３の偏光ビームスプリッタ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂで透過された各色光を合成するものである。
本実施の形態では、画像合成部１６として光合成プリズムを用いた。
画像合成部１６は、第１乃至第３の偏光ビームスプリッタ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂで透過された各色光が入射される第１乃至第３の入射面１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃと、合成した画像を出射する出射面１６Ｄとを有している。
なお、画像合成部１６としては、光合成プリズムのほか、従来公知のさまざまな光学部材が採用可能である。

（リレーレンズ１８）
リレーレンズ１８は、画像合成部１６から出射された左目用合成画像および右目用合成画像を入射して互いに分離された左目用合成画像の実像および右目用合成画像の実像を結像するものである。
言い換えると、リレーレンズ１８は、前記右目用波長別画像が１つの画像に合成された右目用合成画像が入射面に入射され出射面から左目用合成画像の実像および前記右目用合成画像の実像を互いに分離して出射し結像するものである。
本実施の形態では、リレーレンズ１８によって得られる左目用合成画像の実像および右目用合成画像の実像は、画像合成部１６から出射された左目用合成画像および右目用合成画像の２倍の大きさに拡大しているが、リレーレンズ１８の倍率は１倍以下であってもよい。

（導光部２０）
導光部２０は、リレーレンズ１８によって結像された左目用合成画像の実像と右目用合成画像の実像とを別々に導くものである。
本実施の形態では、導光部２０は、第１、第２のプリズム３２、３４によって構成されている。
第１のプリズム３２は、左目用合成画像の実像が入射される入射面３２Ａと、入射面３２Ａから入射された左目用合成画像の実像をリレーレンズ１８の光軸に対して概略９０度屈曲させて反射させる第１の反射面３２Ｂと、第１の反射面３２で反射された左目用合成画像の実像をリレーレンズ１８の光軸と平行する方向に概略９０度屈曲させる第２の反射面３２Ｃと、第２の反射面３２Ｃで反射された左目用合成画像の実像をリレーレンズ１８の光軸と平行する方向に出射する出射面３２Ｄとを備えている。
第２のプリズム３４は、右目用合成画像の実像が入射される入射面３４Ａと、入射面３４Ａから入射された右目用合成画像の実像をリレーレンズ１８の光軸に対して概略９０度屈曲させて反射させる第１の反射面３４Ｂと、第１の反射面３４で反射された右目用合成画像の実像をリレーレンズ１８の光軸と平行する方向に概略９０度屈曲させる第２の反射面３４Ｃと、第２の反射面３４Ｃで反射された右目用合成画像の実像をリレーレンズ１８の光軸と平行する方向に出射する出射面３４Ｄとを備えている。
言い換えると、導光部２０は、リレーレンズ１８の出射面に対向して配置され左目用合成画像の実像と右目用合成画像の実像とを別々にリレーレンズ１８の出射面から離れる方向に導くものである。
また、第１のプリズム３２によって構成される光路と、第２のプリズム３４によって構成される光路とは、同一平面上を延在し、かつ、リレーレンズ１８の光軸と直交する方向に間隔をおいて形成され、したがって、第１のプリズム３２の出射面３２Ｄと、第２のプリズム３４の出射面３４Ｄとは、リレーレンズ１８の光軸と直交する方向に間隔をおいた箇所に位置している。
言い換えると、導光部２０は、リレーレンズ１８によって結像された左目用合成画像の実像と右目用合成画像の実像とを、リレーレンズ１８の光軸と直交する方向に間隔をおいた箇所に導くように構成されている。

なお、本実施の形態では、リレーレンズ１８と導光部２０とが図示しない取り付け部材によって保持されることで、立体映像投影装置用アダプタ４２が構成されている。
立体映像投影装置１０は、立体映像投影装置用アダプタ４２が着脱可能に装着されるように構成されている。

（左目用画像投影レンズ２２、右目用画像投影レンズ２４）
左目用画像投影レンズ２２は、導光部２０によって導かれた左目用合成画像の実像をスクリーンＳに投影して左目用の画像を結像するものである。
右目用画像投影レンズ２４は、導光部２０によって導かれた右目用合成画像の実像をスクリーンＳに投影して右目用の画像を結像するものである。
さらに、左目用画像投影レンズ２２および右目用画像投影レンズ２４の光軸が互いに平行した状態でそれらの光軸と直交する方向において左目用画像投影レンズ２２と右目用画像投影レンズ２４との間の距離を調整するレンズシフト機構２５が設けられている。
レンズシフト機構２５を用いて左目用画像投影レンズ２２および右目用画像投影レンズ２４間の距離を調整することにより、左目用画像投影レンズ２２および右目用画像投影レンズ２４とスクリーンＳとの距離に拘わらず、スクリーンＳ上に投影される左目用の画像と右目用の画像とを重ね合わせることが可能となる。

（第１の偏光制御フィルター３６）
第１の偏光制御フィルター３６は、画像合成部１６の出射面１６Ｄに設けられており、出射面１６Ｄから出射される合成された画像の光線の偏光を円偏光から直線偏光に変換するものである。
第１の偏光制御フィルター３６としては、例えば、１／４波長板が採用可能である。
すなわち、画像合成部１６の出射面１６Ｄから出射される光線は円偏光となっている。
円偏光が、導光部２０を構成する第１、第２のプリズム３２、３４を通過すると、第１、第２のプリズム３２、３４がフレネルロム波長板の働きを持つため、円偏光に乱れが生じる。
このような乱れを生じた円偏光を、導光部２０の後段に設けた偏光制御フィルターにより円偏光から直線偏光に変換すると、意図した直線偏光を得ることができず、スクリーンＳ上に結像された画像の輝度が低下する不都合が懸念される。
そこで、本実施の形態では、第１の偏光制御フィルター３６を設けることにより、導光部２０を構成する第１、第２のプリズム３２、３４に対して直線偏光を入射させるように構成し、これにより、上記の不都合を回避している。
なお、第１の偏光制御フィルター３６を配置する箇所は、画像合成部１６の出射面１６Ｄと導光部２０の入射面３２Ａ、３４Ａとの間であればよい。

（第２の偏光制御フィルター３８、第３の偏光制御フィルター４０）
第２の偏光制御フィルター３８は、左目用画像投影レンズ２２の出射面の後方に配置され、左目用画像投影レンズ２２から出射される左目用合成画像の実像を形成する光線の直線偏光を第１の直線偏光（例えば垂直方向、水平方向のうちの一方）に変換するものである。
第３の偏光制御フィルター４０は、右目用画像投影レンズ２４の出射面の後方に配置され、右目用画像投影レンズ２４から出射される右目用合成画像の実像を形成する光線の直線偏光を第２の直線偏光（例えば、垂直方向、水平方向のうちの他方）に変換するものである。
なお、第２、第３の偏光制御フィルター３８、４０は、各投影レンズ２２、２４の入射面の前方の箇所に設けられていてもよい。

スクリーンＳ上に重ね合わせて表示される左目用の画像と右目用の画像とは、立体視用眼鏡を通して見ることにより、立体的な画像として視認される。
立体視用眼鏡は、左目用のフィルターと右目用のフィルターを備えている。
左目用のフィルターは、スクリーンＳに結像された左目用の画像を形成する光線を透過するものであり、本実施の形態では、前記第１の直線偏光の光線を透過する偏光制御フィルターで構成されている。
右目用のフィルターは、スクリーンＳに結像された右目用の画像を形成する光線を透過するものであり、本実施の形態では、前記第２の直線偏光の光線を透過する偏光制御フィルターで構成されている。

なお、第２、第３の偏光制御フィルター３８、４０の代わりに、互いに透過特性が異なる波長選択フィルターを用いることにより、スクリーンＳ上に重ね合わせて表示される左目用の画像を形成する光線の波長分布と右目用の画像を形成する光線の波長分布とを異ならせてもよい。
この場合には、立体視用眼鏡の左目用のフィルターとして、左目用の画像を形成する光線を透過する波長選択フィルターを用い、立体視用眼鏡の右目用のフィルターとして、右目用の画像を形成する光線を透過する波長選択フィルターを用いればよい。

以上説明したように本実施の形態によれば、リレーレンズ１８を用いることで、左目用合成画像の実像と右目用合成画像の実像を分離したのち、導光部２０を介して左右の投影レンズ２２、２４に導くようにしたので、左目用画像と右目用画像の明るさが低下することを防止できると共に、画質の向上を図る上で有利となる。

次に、比較例と本実施の形態とを比較して詳細に説明する。
図３、図４は本実施の形態の立体映像投影装置１０の動作説明図、図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は比較例の立体映像投影装置２の動作説明図である。
図５（Ａ）に示すように、立体映像投影装置２は、本実施の形態の照明部１２、画像生成部１４、画像合成部１６と同様の構成を有しているが、左目用画像Ａ１と右目用画像Ａ２とを単一の投影レンズ４から出射させる構成である。
そして、図５（Ｂ）に示すように、投影レンズ４から出射される左目用画像と右目用画像とを分離してスクリーンＳ上に重ね合わせる分離合成機構６が設けられている。
分離合成機構６は、複数のプリズムを組み合わせることで、あるいは、複数のミラーを組み合わせることで構成されている。
図５（Ｃ）に示すように、比較例では、分離合成機構６のうち画像の分離を行う分離部６Ａにおいて、左目用画像Ａ１を形成する光線Ｌ１と、右目用画像Ａ２を形成する光線Ｌ２とが重なり合う部分があるため、画像の分離を行う際に使用できない光線が発生する。
例えば、右目用画像Ａ２を構成する光線Ｌ２のうち右目用画像Ａ２の左端へ行くべき光線Ｌ２１は、左目用画像を形成する光線Ｌ１と重なっているため、分離合成機構６の分離部６Ａによって左目用画像Ａ１を形成する光線Ｌ１と同じように扱われることになり、破線Ｌ２２で示すように、右目用画像Ａ２の右端から外れた箇所に導かれてしまう。
したがって、本来右目用画像Ａ２の左端に導かれるべき光線Ｌ２１が失われることになり、右目用画像Ａ２の左端の分部分の輝度が低下するのみならず、画像を構成する情報が失われるため画質が低下してしまう。

これに対して本実施の形態では、図３、図４に示すように、リレーレンズ１８を用いることで、左目用合成画像の実像Ａ１と右目用合成画像の実像Ａ２を分離したのち、導光部２０を介して左右の投影レンズ２２、２４に導くようにしたので、画像を形成する光線が失われることがなく、したがって、スクリーンＳに結像された左目用画像Ａ１と右目用画像Ａ２の明るさが低下することを防止できることは無論のこと、画質を確保する上で有利となる。
特に、本実施の形態では、図４に示すように、レンズシフト機構２５（図１）を用いて、左目用画像投影レンズ２２および右目用画像投影レンズ２４の光軸が互いに平行をなした状態で、それら光軸と直交する方向における左目用画像投影レンズ２２および右目用画像投影レンズ２４間の距離を調整するようにした。
したがって、スクリーンＳに対する左目用画像投影レンズ２２および右目用画像投影レンズ２４の光軸の角度が変化しないので、スクリーンＳに結像される左目用画像Ａ１と右目用画像Ａ２に台形ひずみが発生せず、左目用画像Ａ１と右目用画像Ａ２の画像を正確に重ね合わせることができ、良好な画質の立体視画像を得る上で有利となる。

また、本実施の形態では、導光部２０として第１、第２のプリズム３２、３４を用いたので、厳密には、第１のプリズム３２の入射面３２Ａと、第２のプリズム３４の入射面３４Ａとの境目の箇所に僅かながら直線状に延在する隙間が形成される。
この隙間に相当する部分に入射する光線は画像として利用することができないことになる。
したがって、第１乃至第３の空間変調器においても、前記隙間に対応する部分の画像は形成しないことが、すなわち、各空間変調器において前記隙間に対応する部分を非使用領域とすることが、画質の低下を防止する上で有利となる。
なお、導光部２０として第１、第２のプリズム３２、３４を用いる代わりに複数のミラーを組み合わせたものを用いてもよいことは無論である。
しかしながら、複数のミラーを用いた場合は、リレーレンズ１８から出射された左目用合成画像の実像を入射する第１の入射ミラーと、右目用合成画像の実像を入射する第２の入射ミラーとを設けることになる。
ミラーは厚さ方向の寸法がある程度必要となることから、第１、第２の入射ミラーの間に形成される隙間が、第１、第２のプリズム３２、３４を用いた場合の前記隙間に比較して大きな寸法となり、第１乃至第３の空間変調器の非使用領域の面積が大きくなる。
したがって、導光部２０として第１、第２のプリズム３２、３４を用いることが画質の向上を図る上でより有利となる。

本実施の形態の立体映像投影装置１０の構成を示す平面図である。 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は各反射型液晶パネル１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂの表示画面１４０２の説明図である。 本実施の形態の立体映像投影装置１０の動作説明図である。 本実施の形態の立体映像投影装置１０の動作説明図である。 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は比較例の立体映像投影装置２の動作説明図である。

符号の説明

１０……立体映像投影装置、１４……画像生成部、１６……画像合成部、１８……リレーレンズ、２０……導光部、２２……左目用画像投影レンズ、２４……右目用画像投影レンズ、４２……立体映像投影装置用アダプタ。

Claims (9)

1. スクリーンに立体映像を投影する立体映像投影装置であって、
   波長が異なる３つの光線を、それぞれ、左目用画像領域と右目用画像領域とを有する、３個の空間変調器で変調することにより波長が異なる３つの左目用波長別画像と３つの右眼用波長別画像を生成する画像生成部と、
   光合成プリズムを含み、前記３個の空間変調器の前記左目用画像領域で生成された３つの左目用波長別画像を１つの左目用合成画像に合成すると共に、前記３個の空間変調器の前記右目用画像領域で生成された３つの右目用波長別画像を１つの右目用合成画像に合成する画像合成部と、
   前記画像合成部で合成した前記左目用合成画像および前記右目用合成画像を入射して、前記スクリーンの面と直交する方向において互いに分離された左目用合成画像の実像および右目用合成画像の実像を結像するリレーレンズと、
   前記リレーレンズから射出された、前記左目用合成画像の実像と、前記右目用合成画像の実像とを、前記スクリーンの面と直交する方向に所定間隔だけ離間させて別々に導く導光部と、
   前記導光部によって導かれた前記左目用合成画像の実像をスクリーンに投影して左目用の画像を結像する左目用画像投影レンズと、
   前記導光部によって導かれた前記右目用合成画像の実像を前記スクリーンに投影して右目用の画像を結像する右目用画像投影レンズと、
   を備える、立体映像投影装置。
2. 前記導光部は、前記スクリーンの面と直交する方向に所定間隔だけ離間させて前記左目用合成画像の実像と前記右目用合成画像の実像とを導くため、前記所定間隔だけ離間させて配設された第１、第２のプリズムを含んで構成され、
   前記第１のプリズムは、
   前記左目用合成画像の実像が入射される入射面と、前記入射面から入射された左目用合成画像の実像を反射させる反射面と、前記反射面で反射された左目用合成画像の実像を出射する出射面とを備え、
   前記第２のプリズムは、
   前記右目用合成画像の実像が入射される入射面と、前記入射面から入射された右目用合成画像の実像を反射させる反射面と、前記反射面で反射された右目用合成画像の実像を出射する出射面とを備える、
   請求項１記載の立体映像投影装置。
3. 前記左目用画像投影レンズおよび前記右目用画像投影レンズは、前記左目用の画像と前記右目用の画像とが前記スクリーンにおいて重ね合わされるように配設されている、
   請求項１記載の立体映像投影装置。
4. 前記左目用画像投影レンズおよび前記右目用画像投影レンズの光軸が互いに平行した状態でそれらの光軸と直交する方向において前記左目用画像投影レンズと前記右目用画像投影レンズとの間の距離を調整するレンズシフト機構が設けられている、
   請求項１記載の立体映像投影装置。
5. 前記空間変調器は、液晶パネルであり、
   前記波長が異なる３つの光線は、赤、緑、青の光線である、
   請求項１記載の立体映像投影装置。
6. 前記画像生成部に入射される前記波長が異なる３つの光線は、所定の偏光に揃えられた平行光であり、
   前記左目用画像投影レンズおよび前記右目用画像投影レンズの入射面の前方あるいは出射面の後方の箇所に、前記スクリーンに投影される前記左目用合成画像の実像を形成する光線の偏光状態と、前記スクリーンに投影される前記右目用合成画像の実像を形成する光線の偏光状態とを互いに異なる偏光状態とする偏光制御フィルターがそれぞれ設けられている、
   請求項１記載の立体映像投影装置。
7. 前記左目用画像投影レンズおよび前記右目用画像投影レンズの入射面の前方あるいは出射面の後方の箇所に、前記スクリーンに投影される前記左目用合成画像の実像を形成する光線の波長分布と、前記スクリーンに投影される前記右目用合成画像の実像を形成する光線の波長分布とを互いに異なる波長分布とする波長選択フィルターがそれぞれ設けられている、
   請求項１記載の立体映像投影装置。
8. 前記画像生成部に入射される前記波長が異なる３つの光線は、所定の偏光に揃えられた平行光であり、
   前記画像生成部によって生成される前記各左目用波長別画像と前記各右眼用波長別画像を形成する光線の偏光状態は円偏光であり、
   前記導光部はプリズムを備え、
   前記プリズムは、前記左目用合成画像の実像と前記右目用合成画像の実像とを入射する入射面と、前記入射面から入射された前記各実像を反射する反射面と、前記反射面で反射された前記各実像を出射する出射面とを有し、
   前記画像合成部と前記導光部の入射面との間に、前記左目用合成画像の実像を形成する光線の偏光状態と、前記スクリーンに投影される前記右目用合成画像の実像を形成する光線の偏光状態とを円偏光から直線偏光に変換する偏光制御フィルターが設けられている、 請求項１記載の立体映像投影装置。
9. スクリーンに立体映像を投影する立体映像投影装置に用いる、光学アダプターであって、
   波長が異なる３つの左目用波長別画像が１つの画像に合成された左目用合成画像および波長が異なる３つの右目用波長別画像が１つの画像に合成された右目用合成画像が入射面に入射され出射面から前記スクリーンの面と直交する方向において前記左目用合成画像の実像および前記右目用合成画像の実像を互いに分離して出射し結像するリレーレンズと、 前記リレーレンズの前記出射面に対向して配置され、前記リレーレンズから射出された、前記左目用合成画像の実像と前記右目用合成画像の実像とを前記スクリーンの面と直交する方向に所定間隔だけ離間させて別々に導く導光部と、
   前記リレーレンズおよび前記導光部を保持する取り付け部材と、
   を備える、立体映像投影装置用光学アダプタ。

Images