JPH02216983A - 投写形画像デイスプレイ装置及びその光学装置と投写レンズ - Google Patents
投写形画像デイスプレイ装置及びその光学装置と投写レンズInfo
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- JPH02216983A JPH02216983A JP1036142A JP3614289A JPH02216983A JP H02216983 A JPH02216983 A JP H02216983A JP 1036142 A JP1036142 A JP 1036142A JP 3614289 A JP3614289 A JP 3614289A JP H02216983 A JPH02216983 A JP H02216983A
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Landscapes
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、映像源に表示された画像を投写レンズにより
拡大してスクリーン上に表示する投写形画像ディスプレ
イ装置に係り、特にスクリーン上の画像における色むら
の低減をはかるのに好適な投写形画像ディスプレイ装置
、及びその光学系。
拡大してスクリーン上に表示する投写形画像ディスプレ
イ装置に係り、特にスクリーン上の画像における色むら
の低減をはかるのに好適な投写形画像ディスプレイ装置
、及びその光学系。
ならびにその投写レンズに関する。
投写形ブラウン管などの小形映像源に表示された映像を
投写レンズにより拡大し、スクリーンに投写する投写形
テレビジョンは、近年、半導体大容量メモリなどが開発
され、ブラウン管のダイナミックコンバーゼンスのデジ
タル制御等が容易に行われるようになったことなどに助
けられて、画質の向上が著しく、大画面による迫力ある
臨場感を楽しむことができるため、家庭用、業務用に普
及が進んでいる。
投写レンズにより拡大し、スクリーンに投写する投写形
テレビジョンは、近年、半導体大容量メモリなどが開発
され、ブラウン管のダイナミックコンバーゼンスのデジ
タル制御等が容易に行われるようになったことなどに助
けられて、画質の向上が著しく、大画面による迫力ある
臨場感を楽しむことができるため、家庭用、業務用に普
及が進んでいる。
投写形テレビジョンにおいて、投写形ブラウン管を映像
源として用いる場合、スクリーン上の画面の輝度を十分
に明るくするため、従来より、たとえば特開昭61−9
5689号公報に記載のように、赤、緑、青の3原色に
ついてそれぞれブラウン管と投写レンズを組み合わせ、
スクリーン上で3原色の画像を合成する構成とすること
が一般に行われている。
源として用いる場合、スクリーン上の画面の輝度を十分
に明るくするため、従来より、たとえば特開昭61−9
5689号公報に記載のように、赤、緑、青の3原色に
ついてそれぞれブラウン管と投写レンズを組み合わせ、
スクリーン上で3原色の画像を合成する構成とすること
が一般に行われている。
上記従来技術においては、赤、緑、青の3原色配設され
るが、通常は緑色のブラウン管を中央に配し、赤色と青
色のブラウン管をその左右に配して、各色の光軸がスク
リーン面付近で一点に交わるように配置する。このため
、赤、緑、青の各色の像は、スクリーンに対する投写方
向が互いに異なる方向となり、スクリーン上で各色の明
るさの分布の傾向が違ってくることから、たとえばスク
リーン全面に白色の画像を映出したとき、局部的に赤味
を帯びたり青味を帯びたりするような、色のむらが発生
する。この色むらについて、以下定量的に説明する。
るが、通常は緑色のブラウン管を中央に配し、赤色と青
色のブラウン管をその左右に配して、各色の光軸がスク
リーン面付近で一点に交わるように配置する。このため
、赤、緑、青の各色の像は、スクリーンに対する投写方
向が互いに異なる方向となり、スクリーン上で各色の明
るさの分布の傾向が違ってくることから、たとえばスク
リーン全面に白色の画像を映出したとき、局部的に赤味
を帯びたり青味を帯びたりするような、色のむらが発生
する。この色むらについて、以下定量的に説明する。
第17図は上記従来の投写光学系の水平方向展開図であ
り、IR,IO,IBはそれぞれ赤、緑。
り、IR,IO,IBはそれぞれ赤、緑。
青の投写形ブラウン管、2R,2G、2Bはそれぞれ投
写形ブラウン管IR,IG、IB用の投写レンズ、8は
スクリーン、8Gはスクリーン中心。
写形ブラウン管IR,IG、IB用の投写レンズ、8は
スクリーン、8Gはスクリーン中心。
8Rはスクリーン右端、8Lはスクリーン左端。
9R,9G、9Bはそれぞれ赤、緑、青の投写光束、3
R,3G、3Bはそれぞれ投写レンズ2R。
R,3G、3Bはそれぞれ投写レンズ2R。
2G、2Bの光軸である。
また、第18図はスクリーン8の正面図であり。
スクリーン中心8Cを原点とし、水平方向右向き。
垂直方向上向きをそれぞれX軸の正方向、y軸の正方向
とする座標系を定める0点P (x、y)はスクリーン
8上の任意の点とする。
とする座標系を定める0点P (x、y)はスクリーン
8上の任意の点とする。
さらに、第17図及び第18図において、W8゜Wvは
それぞれスクリーンの@、高さ、 DI↓投写レンズ2
R,20,2Bの出射瞳(図示せず)とスクリーン中心
8Cとの距離、θは光軸集中角。
それぞれスクリーンの@、高さ、 DI↓投写レンズ2
R,20,2Bの出射瞳(図示せず)とスクリーン中心
8Cとの距離、θは光軸集中角。
10R,Zoo、IOBはそれぞれブラウン管IR,I
O,IBからスクリーン3上の点Pに至る光束の光軸で
ある。
O,IBからスクリーン3上の点Pに至る光束の光軸で
ある。
さて、第17図において、スクリーン全面に白色の画像
を映出するときの、ブラウン管IR。
を映出するときの、ブラウン管IR。
IO,IBからスクリーン8に至る光による。スクリー
ン8上の点P(xsy)におけるスクリーン入射面側の
照度を計算する6 簡単のため、ブラウン管IR,IO,IBは。
ン8上の点P(xsy)におけるスクリーン入射面側の
照度を計算する6 簡単のため、ブラウン管IR,IO,IBは。
の距離にある完全拡散面光源と仮定する。すなわち、ブ
ラウン管IR,IG、IBがらスクリーン8上の点Pに
至る光は、いずれも投写レンズ2R。
ラウン管IR,IG、IBがらスクリーン8上の点Pに
至る光は、いずれも投写レンズ2R。
2G、2Bに対して輝度の−様な平行光束として入射す
ると仮定する。
ると仮定する。
また、ブラウン管IR,IG、IBから投写レンズ2R
,2G、2Bに入射した光は、無損失でそれぞれ投写レ
ンズ2R,2G、2Bの出射瞳の中心から出射するもの
と仮定する。
,2G、2Bに入射した光は、無損失でそれぞれ投写レ
ンズ2R,2G、2Bの出射瞳の中心から出射するもの
と仮定する。
ここで、ブラウン管IR,IQ、IBからスクリーン8
上の点Pへ至る光軸10R,LOG。
上の点Pへ至る光軸10R,LOG。
10Bがそれぞれ光軸3R,3G、3Bとなす角(以下
1点Pの画角と記す)をω、、に、ωLG、ω、。
1点Pの画角と記す)をω、、に、ωLG、ω、。
光軸10R,LOG、IOBがスクリーン8の法線とな
す角(以下、スクリーン入射角と記す)をそれぞれω1
.2.。、ω、1.投写レンズ2R。
す角(以下、スクリーン入射角と記す)をそれぞれω1
.2.。、ω、1.投写レンズ2R。
ω
2G、2Bの出射瞳と点Pとの距離をそれぞれDR,D
、、D、、点Pにおける赤、緑、青の照度をそれぞれE
l、 Eas El+スクリーンの中EI3゜、E、。
、、D、、点Pにおける赤、緑、青の照度をそれぞれE
l、 Eas El+スクリーンの中EI3゜、E、。
とする。
また、以下の計算式において、添字L =1. a、
mはそれぞれ赤、緑、青を表すものとする。
mはそれぞれ赤、緑、青を表すものとする。
さて前記の仮定のもとでは、点Pにおける各色の照度E
Lは、投写レンズ2R,2G、2Bの入射瞳の面積に比
例する。この入射瞳の面積は、点Pの画角がω■のとき
、GO1iωいに比例する。
Lは、投写レンズ2R,2G、2Bの入射瞳の面積に比
例する。この入射瞳の面積は、点Pの画角がω■のとき
、GO1iωいに比例する。
また、投写レンズが副数枚の単レンズから構成される場
合、各レンズの口径が有限であることに起因して、光の
「けられ」が発生することが多く、そのときの開口効率
が点Pの画角ωいの関数V(ωLL)で表されるものと
すると、点Pにおける照度ELはV(ωい)に比例する
。さらに、点Pにおける照度ELは、距離の逆2乗の法
則により。
合、各レンズの口径が有限であることに起因して、光の
「けられ」が発生することが多く、そのときの開口効率
が点Pの画角ωいの関数V(ωLL)で表されるものと
すると、点Pにおける照度ELはV(ωい)に比例する
。さらに、点Pにおける照度ELは、距離の逆2乗の法
則により。
投写レンズ2R,2G、2Bの出射瞳と点Pとの距11
DLの2乗に逆比例し、また、入射角の余弦法則により
、スクリーン入射角がωI11のとき、cosωS凰に
比例する。
DLの2乗に逆比例し、また、入射角の余弦法則により
、スクリーン入射角がωI11のとき、cosωS凰に
比例する。
(L =R,G、B)
で表される。ただしSLは
である。
ここでDIは、
Dt”= (x SLD s i nθ) 2 +
y N+D”(1−8♂s i n”θ) =x”−2S、Dxsinθ+y”+D”−(3)であ
る。
y N+D”(1−8♂s i n”θ) =x”−2S、Dxsinθ+y”+D”−(3)であ
る。
また、QO9ωL1. COSωBLは、余弦定理よと
なる。
なる。
ここで、>=Gのとき、すなわち緑の投写光については
1式(3)(4)(5)より %式% となるから、式(1)は Ea”EaoV (ωca)c O8’(11(、Q
となり、スクリーン8上の点Pにおける照度は画角ω、
、aのコサインの4乗に比例することがわかる。
1式(3)(4)(5)より %式% となるから、式(1)は Ea”EaoV (ωca)c O8’(11(、Q
となり、スクリーン8上の点Pにおける照度は画角ω、
、aのコサインの4乗に比例することがわかる。
これはいわゆるコサイン4乗則の式にほかならない。
さて1式(1)において、スクリーン中心8Cにおける
照度をE Lo = 1としたときの1点Pの照度(以
下、相対照度と記す)の具体例を以下に示す。
照度をE Lo = 1としたときの1点Pの照度(以
下、相対照度と記す)の具体例を以下に示す。
第19図は、スクリーン全面に白色の画像を映出したと
きの、スクリーン8の入射面における中心の水平方向の
照度分布であり、横軸には水平方向座標、縦軸にはスク
リーン中心8Cにおける赤。
きの、スクリーン8の入射面における中心の水平方向の
照度分布であり、横軸には水平方向座標、縦軸にはスク
リーン中心8Cにおける赤。
緑、青の照度をいずれも1としたときの相対照度をとっ
て、赤の照度分布を破線、緑の照度分布を点線、青の照
度分布を実線により示している。計算にあたっては、ス
クリーン3の大きさを対角約40インチとし、wsg=
812閣、Wsv= 610m、D=900sm、θ
=8@とじた。また、投写レンズの開口効率V(ωい)
は、 ■ (ωい):CO8”ωい と近似した。
て、赤の照度分布を破線、緑の照度分布を点線、青の照
度分布を実線により示している。計算にあたっては、ス
クリーン3の大きさを対角約40インチとし、wsg=
812閣、Wsv= 610m、D=900sm、θ
=8@とじた。また、投写レンズの開口効率V(ωい)
は、 ■ (ωい):CO8”ωい と近似した。
第19図より、緑の照度分布はスクリーン中心を軸とす
る対称な分布になっているのに対し、赤の照度分布はス
クリーンの左寄りに、青の照度分布はスクリーンの右寄
りに、それぞれ片寄っていることがわかる。この片寄り
は、光軸集中角θが大きいときに大きくなる。
る対称な分布になっているのに対し、赤の照度分布はス
クリーンの左寄りに、青の照度分布はスクリーンの右寄
りに、それぞれ片寄っていることがわかる。この片寄り
は、光軸集中角θが大きいときに大きくなる。
この結果、スクリーン中心付近の白色を基準にみると、
スクリーンの左上隅から左下隅にかけては、緑の相対照
度に対して赤の相対照度が高く青の相対照度が低いこと
から、色温度が低く赤味ないし黄色味を帯びて見え1反
対にスクリーンの右下隅から右下隅にかけては、緑の相
対照度に対して赤の相対照度が低く青の相対照度が高く
なることから、色温度が高く責味ないしシアン色味を帯
びて見える。このため観視者は色むらの存在を感じるこ
とになる。
スクリーンの左上隅から左下隅にかけては、緑の相対照
度に対して赤の相対照度が高く青の相対照度が低いこと
から、色温度が低く赤味ないし黄色味を帯びて見え1反
対にスクリーンの右下隅から右下隅にかけては、緑の相
対照度に対して赤の相対照度が低く青の相対照度が高く
なることから、色温度が高く責味ないしシアン色味を帯
びて見える。このため観視者は色むらの存在を感じるこ
とになる。
一方、色むらの見え方について、視覚心理学上、「色の
対比」と呼ばれる知覚現象が知られている。
対比」と呼ばれる知覚現象が知られている。
これは、ある色の領域(検査領域)がこれと異なる色の
領域(誘導領域)に周囲を囲まれているとき、検査領域
の色はそれ自体の色に誘導領域の色の補色が加わった色
に変化して見える現象である。
領域(誘導領域)に周囲を囲まれているとき、検査領域
の色はそれ自体の色に誘導領域の色の補色が加わった色
に変化して見える現象である。
前記のように、従来の投写光学系においては、スクリー
ン全面に白色の画像を映出したときに、スクリーン中心
付近より赤味ないし黄色味を帯びた領域と、青味ないし
シアン色味を帯びた領域を生じるが、これらの領域は相
互にほぼ補色の関係にあるため、前記の色の対比現象に
よって色むらがより強調されて見える。この色むらは、
スクリーン全面に白色の画像を映出したときに限らず。
ン全面に白色の画像を映出したときに、スクリーン中心
付近より赤味ないし黄色味を帯びた領域と、青味ないし
シアン色味を帯びた領域を生じるが、これらの領域は相
互にほぼ補色の関係にあるため、前記の色の対比現象に
よって色むらがより強調されて見える。この色むらは、
スクリーン全面に白色の画像を映出したときに限らず。
一般的なテレビジョン放送の画像を映出したときにも、
観視者がきねめで容易に検知し得るレベルであり、著し
く画質を損なうという問題があった。
観視者がきねめで容易に検知し得るレベルであり、著し
く画質を損なうという問題があった。
特に、家庭用の背面投写形テレビジョンのように、装置
の設置スペースをできる限り小さくすることが要求され
る投写形画像ディスプレイ装置においては、装置の筐体
をコンパクトにするために、投写光学系における投写レ
ンズからスクリーンまでの投写距離を短くする必要があ
るが、この場合は、各色の投写レンズの光軸のなす光軸
集中角が大きくなることから、さらに色むらが増すため
。
の設置スペースをできる限り小さくすることが要求され
る投写形画像ディスプレイ装置においては、装置の筐体
をコンパクトにするために、投写光学系における投写レ
ンズからスクリーンまでの投写距離を短くする必要があ
るが、この場合は、各色の投写レンズの光軸のなす光軸
集中角が大きくなることから、さらに色むらが増すため
。
コンパクト化の障害になるという問題があった。
本発明の目的は、上記の従来の問題点を解決し、投写光
学系における投写レンズからスクリーンまでの投写距離
を短くすることと、スクリーン上における色むらを低減
することの両立を図り、高画質のコンパクトな投写形画
像ディスプレイ装置、及びその光学系、ならびにその投
写レンズを提供することにある。
学系における投写レンズからスクリーンまでの投写距離
を短くすることと、スクリーン上における色むらを低減
することの両立を図り、高画質のコンパクトな投写形画
像ディスプレイ装置、及びその光学系、ならびにその投
写レンズを提供することにある。
上記の目的を達成するため5本発明においては、赤、緑
、青の各色の映像源のうち少なくとも1色の映像源から
投写レンズを経てスクリーンに入射する投写光の光路中
に、その投写レンズの光軸に関して非軸対称なクラップ
形状を有するクラップ板を設けた構成とする。
、青の各色の映像源のうち少なくとも1色の映像源から
投写レンズを経てスクリーンに入射する投写光の光路中
に、その投写レンズの光軸に関して非軸対称なクラップ
形状を有するクラップ板を設けた構成とする。
あるいは、各色の投写光の光路中に、映像源の画3画の
上下左右方向を基準として、各色層ごとに異なるクラッ
プ形状で、かつ各投写レンズの光軸に関して非軸対称な
クラップ形状を有するクラップ板を設けた構成とする。
上下左右方向を基準として、各色層ごとに異なるクラッ
プ形状で、かつ各投写レンズの光軸に関して非軸対称な
クラップ形状を有するクラップ板を設けた構成とする。
あるいは、赤、緑、青の各色の映像源を、緑色の映像源
を中心として、スクリーン面における水平方向にほぼ平
行な方向に配設し、赤色と青色の投写光の光路中に、各
投写レンズの光軸に関して非軸対称なクラップ形状で、
かつ映像源の画面の上下左右方向を基準として、それぞ
れ相互に対称なクラップ形状を有するクラップ板を設け
た構成とする。
を中心として、スクリーン面における水平方向にほぼ平
行な方向に配設し、赤色と青色の投写光の光路中に、各
投写レンズの光軸に関して非軸対称なクラップ形状で、
かつ映像源の画面の上下左右方向を基準として、それぞ
れ相互に対称なクラップ形状を有するクラップ板を設け
た構成とする。
あるいは、上記の各クラップ板に代えて、映像信号変調
手段、映像源の入力電力変調手段、映像源の入力電力に
対する発光出力特性変調手段のうち一以上の手段を設け
た構成とする。
手段、映像源の入力電力変調手段、映像源の入力電力に
対する発光出力特性変調手段のうち一以上の手段を設け
た構成とする。
上記の構成の投写形画像ディスプレイ装置においては、
スクリーン全面に白色の映像を映出したときに、スクリ
ーン左右端付近、または左右の各専売の入射面の赤、緑
、青の各色の照度の比率がスクリーン中心付近における
各色の照度の比率とほぼ同じになるように、投写レンズ
の光軸を中心とするクラップ半径を特定の方向において
相対的に小さくしたクラップ形状を各色ごとに定めるこ
とができる。
スクリーン全面に白色の映像を映出したときに、スクリ
ーン左右端付近、または左右の各専売の入射面の赤、緑
、青の各色の照度の比率がスクリーン中心付近における
各色の照度の比率とほぼ同じになるように、投写レンズ
の光軸を中心とするクラップ半径を特定の方向において
相対的に小さくしたクラップ形状を各色ごとに定めるこ
とができる。
さらに、これとあわせて、スクリーン全面に白色の映像
を映出したときに、スクリーンの中心付近を除くスクリ
ーンの周辺部の領域における色温度が、スクリーンの中
心付近における色温度より高くなるように、投写レンズ
の光軸を中心とするクラップ半径を特定の方向において
相対的に小さくしたクラップ形状を各色ごとに定めるこ
とができる。
を映出したときに、スクリーンの中心付近を除くスクリ
ーンの周辺部の領域における色温度が、スクリーンの中
心付近における色温度より高くなるように、投写レンズ
の光軸を中心とするクラップ半径を特定の方向において
相対的に小さくしたクラップ形状を各色ごとに定めるこ
とができる。
上記のクラップ形状を有するクラップ板を用いることに
より、スクリーン面における色むらは、胡視者が直ちに
は検知しがたいレベルとなり、非常に良好な画質が得ら
れる。
より、スクリーン面における色むらは、胡視者が直ちに
は検知しがたいレベルとなり、非常に良好な画質が得ら
れる。
一方、シャドウマスク形の従来のカラーブラウン管を用
いたカラーテレビジョンにおいては、般に画面全面に白
色の映像を映出したとき、画面の中心付近を除く周辺部
の領域は1画面の中心付近より色温度が高くなっている
。
いたカラーテレビジョンにおいては、般に画面全面に白
色の映像を映出したとき、画面の中心付近を除く周辺部
の領域は1画面の中心付近より色温度が高くなっている
。
したがって、投写形画像ディスプレイ装置において、前
記のクラップ板のクラップ形状を、スクリーン全面に白
色の映像を映出したときに、スクリーンの周辺部の領域
の色温度がスクリーン中心付近の色温度より高くなるよ
うに定めた場合は。
記のクラップ板のクラップ形状を、スクリーン全面に白
色の映像を映出したときに、スクリーンの周辺部の領域
の色温度がスクリーン中心付近の色温度より高くなるよ
うに定めた場合は。
カラーブラウン管を用いたカラーテレビジョンと同様な
色再現ができることになるので、カラーブラウン管のカ
ラーテレビジョンを見慣れた一般の期視者にとっては、
きわめて色むらの少ない良好な画質に感じられることと
なる。
色再現ができることになるので、カラーブラウン管のカ
ラーテレビジョンを見慣れた一般の期視者にとっては、
きわめて色むらの少ない良好な画質に感じられることと
なる。
上記の各クラップ板に代えて、映像信号変調手段、映像
源の入力電力変調手段、映像源の入力電力に対する発光
出力特性変調手段のうち一以上の手段を設けることによ
っても1色むらの低減をはかることが可能である。
源の入力電力変調手段、映像源の入力電力に対する発光
出力特性変調手段のうち一以上の手段を設けることによ
っても1色むらの低減をはかることが可能である。
以下1本発明の一実施例を第1図〜第7図により説明す
る。
る。
第1図は本発明による投写形画像ディスプレイ装置用光
学系の分解斜視図であり、IR,1G。
学系の分解斜視図であり、IR,1G。
IBはそれぞれ赤、緑、青の投写形ブラウン管、2R,
2G、2Bはそれぞれ投写形ブラウン管IR,1G、I
B用の投写レンズである。2R−1〜2R−4,2G−
1〜2G−4,2B−1〜2B−4はそれぞれ投写レン
ズ2R,20,2Bを構成する第1〜第4レンズであり
、これらの・うち第3レンズ2R−3,2G−32B−
3がパワーレンズとして画像の拡大に寄与し、他のレン
ズは主として収差補正に寄与している。3R,3G。
2G、2Bはそれぞれ投写形ブラウン管IR,1G、I
B用の投写レンズである。2R−1〜2R−4,2G−
1〜2G−4,2B−1〜2B−4はそれぞれ投写レン
ズ2R,20,2Bを構成する第1〜第4レンズであり
、これらの・うち第3レンズ2R−3,2G−32B−
3がパワーレンズとして画像の拡大に寄与し、他のレン
ズは主として収差補正に寄与している。3R,3G。
3Bはそれぞれ投写レンズ2R,20,2Bの光軸であ
り、−点SOで光軸集中角0で交わっている。スクリー
ン(図示せず)は、スクリーン中心を通る法線が光軸3
Gとほぼ一致し、点S0がスクリーン中心となるように
配設される。4R。
り、−点SOで光軸集中角0で交わっている。スクリー
ン(図示せず)は、スクリーン中心を通る法線が光軸3
Gとほぼ一致し、点S0がスクリーン中心となるように
配設される。4R。
4Bはそれぞれ投写レンズ2R,2Bに設けられたクラ
ップ板であり、それぞれ光軸3R,3Bに第2図は、第
1図の投写形画像ディスプレイ装置用光学系を用いた背
面投写形画像ディスプレイ装置の、光軸3Gを含む要部
断面図であり、8はスクリーン、9Gは緑の投写光束、
11は投写光束9Gを折り返すための反射鏡、12は筐
体である。SO’は投写レンズ2Gをレンズ鏡筒に組み
込んだものであり、結合器6Gによって投写形ブラウン
管IGに結合されている。
ップ板であり、それぞれ光軸3R,3Bに第2図は、第
1図の投写形画像ディスプレイ装置用光学系を用いた背
面投写形画像ディスプレイ装置の、光軸3Gを含む要部
断面図であり、8はスクリーン、9Gは緑の投写光束、
11は投写光束9Gを折り返すための反射鏡、12は筐
体である。SO’は投写レンズ2Gをレンズ鏡筒に組み
込んだものであり、結合器6Gによって投写形ブラウン
管IGに結合されている。
第2図に示すよう゛な背面投写形画像ディスプレイ装置
を一般の家庭において設置するにあたっては、装置の設
置スペースをできる限り小さくすることが要求されるが
、このためには装置の奥行きを小さくすることが必要で
ある。そのため、第1図の光学系においては、投写レン
ズ2R,2G。
を一般の家庭において設置するにあたっては、装置の設
置スペースをできる限り小さくすることが要求されるが
、このためには装置の奥行きを小さくすることが必要で
ある。そのため、第1図の光学系においては、投写レン
ズ2R,2G。
2Bからスクリーン上の点S0までの投写距離がなるべ
く短くなるよう設計されるが、このとき投写レンズ2R
,20,2Bの径、あるいは投写形ブラウン管IR,I
G、IBの大きさに起因して、光軸集中角0は必ずしも
小さくはなっていなN− z1急 第3図は、前記の赤の投写形ブラウン管IRと投写レン
ズ2Rの組立状態の断面図であり、5Rはレンズ鏡筒、
6Rは投写形ブラウン管IRと投写レンズ2Rを結合す
る結合器である。7Rは透明液体冷媒であり、投写形ブ
ラウン管I Rと第1レンズ2R−1と結合器6Rとに
より囲まれた空間内に封止され、対流により、投写形ブ
ラウン管IRが発生する熱の放熱を助けている。31は
クラップ板4Rの回転防止用爪である。
く短くなるよう設計されるが、このとき投写レンズ2R
,20,2Bの径、あるいは投写形ブラウン管IR,I
G、IBの大きさに起因して、光軸集中角0は必ずしも
小さくはなっていなN− z1急 第3図は、前記の赤の投写形ブラウン管IRと投写レン
ズ2Rの組立状態の断面図であり、5Rはレンズ鏡筒、
6Rは投写形ブラウン管IRと投写レンズ2Rを結合す
る結合器である。7Rは透明液体冷媒であり、投写形ブ
ラウン管I Rと第1レンズ2R−1と結合器6Rとに
より囲まれた空間内に封止され、対流により、投写形ブ
ラウン管IRが発生する熱の放熱を助けている。31は
クラップ板4Rの回転防止用爪である。
第3図においては、第3レンズ2R−3がパワーレンズ
であることから、投写レンズ2Rの入射瞳はおおむね第
2レンズ2R−2と@3レンズ2R−3との間にあり、
出射瞳はおおむね第3レンズ2R−3と第4レンズ2R
−4との間にある。
であることから、投写レンズ2Rの入射瞳はおおむね第
2レンズ2R−2と@3レンズ2R−3との間にあり、
出射瞳はおおむね第3レンズ2R−3と第4レンズ2R
−4との間にある。
したがって、クラップ板4Rは、投写形ブラウン管IR
と、投写レンズ2Rの入射瞳との間に設けられているこ
とになる。
と、投写レンズ2Rの入射瞳との間に設けられているこ
とになる。
このとき、第1図において、スクリーンに投写された画
像は、投写形ブラウン管IRに映出された画像に対して
倒立画像となり、たとえばスクリ−ンから見て投写形ブ
ラウン管IRの右端部付近の画素から出射した光束は、
クラップ板4Rの穴の右寄り、パワーレンズ2R−3の
中央付近を経てスクリーン左端部付近に集束する。また
、投写形ブラウン管IRの左上隅付近の画素から出射し
た光束は、クラップ板4Rの穴の左上寄り、パワーレン
ズ2R−3の中央付近を経てスクリーン右下隅付近に集
束する。したがって、クラップ板4Rの、光軸3Rを中
心としたときのクラップ半径を方向により変化させれば
、投写形ブラウン管IRからスクリーンに至る光束の、
クラップ板4Rによる「けられ」が投写方向によって変
化することになり、スクリーンの左右端付近、左右の各
上下限付近における。スクリーン入射面の照度分布を変
化させることができる。
像は、投写形ブラウン管IRに映出された画像に対して
倒立画像となり、たとえばスクリ−ンから見て投写形ブ
ラウン管IRの右端部付近の画素から出射した光束は、
クラップ板4Rの穴の右寄り、パワーレンズ2R−3の
中央付近を経てスクリーン左端部付近に集束する。また
、投写形ブラウン管IRの左上隅付近の画素から出射し
た光束は、クラップ板4Rの穴の左上寄り、パワーレン
ズ2R−3の中央付近を経てスクリーン右下隅付近に集
束する。したがって、クラップ板4Rの、光軸3Rを中
心としたときのクラップ半径を方向により変化させれば
、投写形ブラウン管IRからスクリーンに至る光束の、
クラップ板4Rによる「けられ」が投写方向によって変
化することになり、スクリーンの左右端付近、左右の各
上下限付近における。スクリーン入射面の照度分布を変
化させることができる。
緑、青の投写形ブラウン管IO,IBと、投写レンズ2
G、2Bについても、第3図と同様に組み立てられてい
る。ただし本実施例においては、緑の投写レンズにはク
ラップ板は設けていない。
G、2Bについても、第3図と同様に組み立てられてい
る。ただし本実施例においては、緑の投写レンズにはク
ラップ板は設けていない。
プ板4R,4Bの、スクリーン側から見た平面図である
。32は、第3図のレンズ鏡筒5R内の回転防止用爪3
1と嵌合させるための切欠きである。
。32は、第3図のレンズ鏡筒5R内の回転防止用爪3
1と嵌合させるための切欠きである。
第4図(、)に示したクラップ板4Rは、スクリーン側
から見て右の方がクラップ半径が小さくなっており、ス
クリーン左端部付近の赤の照度をおさえることができる
。また、第4図(b)に示したクラップ板4Bは、スク
リーン側から見て左の方がクラップ半径が小さくなって
おり、スクリーン右端部付近の青の照度をおさえること
ができる。
から見て右の方がクラップ半径が小さくなっており、ス
クリーン左端部付近の赤の照度をおさえることができる
。また、第4図(b)に示したクラップ板4Bは、スク
リーン側から見て左の方がクラップ半径が小さくなって
おり、スクリーン右端部付近の青の照度をおさえること
ができる。
第1図の投写形画像ディスプレイ装置用光学系における
、クラップ板4R,4Bの有無によるスクリーン入射面
の照度分布の変化についてさらに説明する。
、クラップ板4R,4Bの有無によるスクリーン入射面
の照度分布の変化についてさらに説明する。
第5図は、スクリーンの中心の水平方向の入射面照度分
布であり、横軸には水平方向座標、縦軸にはスクリーン
中心における赤、緑、青の照度をいずれも1としたとき
の相対照度をとって、赤の4度を破線、緑の照度を点線
、青の照度を実線により示している。
布であり、横軸には水平方向座標、縦軸にはスクリーン
中心における赤、緑、青の照度をいずれも1としたとき
の相対照度をとって、赤の4度を破線、緑の照度を点線
、青の照度を実線により示している。
第1図においてクラップ板4R,4Bがない場合は、第
19図に示した従来例の照度分布と同様、第5図に示す
ように、スクリーン左端部付近では赤の照度が高く青の
照度が低くなる。また、スクリーン右端部付近では逆に
、赤の照度が低く青の照度が高くなる。
19図に示した従来例の照度分布と同様、第5図に示す
ように、スクリーン左端部付近では赤の照度が高く青の
照度が低くなる。また、スクリーン右端部付近では逆に
、赤の照度が低く青の照度が高くなる。
これに対し、第4図に示すようなクラップ板4R,4B
を第3図に示すような位置に設けたときは、前記のよう
に、スクリーン左端部付近では赤の照度がおさえられ、
スクリーン右端部付近では青の照度がおさえられる。し
たがって、第5図において、スクリーン左端部付近の赤
の照度は二点鎖線のように低下して緑、青の照度との差
が減少する。また、スクリーン右端部付近の青の照度は
一点鎖線のように低下して赤、緑の照度との差が減少す
る。この結果、投写レンズとスクリーンとの間の投写距
離がたとえば700〜800膿程度と小さく、各投写レ
ンズの光軸の集中角が7゜〜lO°程度と大きい場合で
あっても、スクリーン面における色むらは低減され、非
常に良好な画質が得られる効果がある。
を第3図に示すような位置に設けたときは、前記のよう
に、スクリーン左端部付近では赤の照度がおさえられ、
スクリーン右端部付近では青の照度がおさえられる。し
たがって、第5図において、スクリーン左端部付近の赤
の照度は二点鎖線のように低下して緑、青の照度との差
が減少する。また、スクリーン右端部付近の青の照度は
一点鎖線のように低下して赤、緑の照度との差が減少す
る。この結果、投写レンズとスクリーンとの間の投写距
離がたとえば700〜800膿程度と小さく、各投写レ
ンズの光軸の集中角が7゜〜lO°程度と大きい場合で
あっても、スクリーン面における色むらは低減され、非
常に良好な画質が得られる効果がある。
なお、本実施例では、クラップ板4R,4Bの形状を第
4図(a)(b)に示す形状としたが、クラップ形状は
これに限定されるものではない。
4図(a)(b)に示す形状としたが、クラップ形状は
これに限定されるものではない。
第6図(a)(b)は、それぞれクラップ板4R,4B
の他の形状の例を示す平面図であり。
の他の形状の例を示す平面図であり。
第4図(a)(b)と比較すると、クラップ板4Rにあ
っては右上と右下方向、クラップ板4Bにあっては左上
と左下方向のクラップ半径が大きい形状となっている。
っては右上と右下方向、クラップ板4Bにあっては左上
と左下方向のクラップ半径が大きい形状となっている。
これらのクラップ板を使用した場合は、第4図のクラッ
プ板を使用した場合と比較して、スクリーン面で左上と
左下の赤の照度がやや大きく、右上と右下で青の照度が
やや大きくなり1色むらの点ではやや劣るものの、スク
リーン面の四隅付近の明るさが暗くなり過ぎないように
できる効果がある。
プ板を使用した場合と比較して、スクリーン面で左上と
左下の赤の照度がやや大きく、右上と右下で青の照度が
やや大きくなり1色むらの点ではやや劣るものの、スク
リーン面の四隅付近の明るさが暗くなり過ぎないように
できる効果がある。
第7図(a)(b)(c)は、縁周の投写レンズにもク
ラップ板4Gを設ける場合のクラップ板4R,4G、4
Bの形状の例を示す平面図である。
ラップ板4Gを設ける場合のクラップ板4R,4G、4
Bの形状の例を示す平面図である。
青色の投写形ブラウン管IBにおいて、螢光面に入射す
る電子線のエネルギに対して発光量が比例せず飽和する
。いbゆる譚度飽和が顕著な場合。
る電子線のエネルギに対して発光量が比例せず飽和する
。いbゆる譚度飽和が顕著な場合。
スクリーン左端部付近の青の照度が第5図よりさらに低
下する。これは第1図に示した投写形画像ディスプレイ
装置用光学系においては、スクリーン左端部はスクリー
ン中心に比較して投写レンズ2Bからの距離が長いこと
から投写倍率が大きくなり、スクリーン面で左端と中心
に同じ大きさの画像を映出するためには、投写形ブラウ
ン管IBの右端に中心より小さい画像を映出しなければ
ならないことに起因する。この場合、第7図(a)(b
)(c)に示すクラップ板4R,4G、4Bを用いるこ
とにより、スクリーン左端部付近の赤と緑の照度がやや
小さく、右端部付近の青の照度がやや小さくなり、各色
の照度差が低減されるので、スクリーン面における色む
らが低減され良好な画質が得られる効果がある。
下する。これは第1図に示した投写形画像ディスプレイ
装置用光学系においては、スクリーン左端部はスクリー
ン中心に比較して投写レンズ2Bからの距離が長いこと
から投写倍率が大きくなり、スクリーン面で左端と中心
に同じ大きさの画像を映出するためには、投写形ブラウ
ン管IBの右端に中心より小さい画像を映出しなければ
ならないことに起因する。この場合、第7図(a)(b
)(c)に示すクラップ板4R,4G、4Bを用いるこ
とにより、スクリーン左端部付近の赤と緑の照度がやや
小さく、右端部付近の青の照度がやや小さくなり、各色
の照度差が低減されるので、スクリーン面における色む
らが低減され良好な画質が得られる効果がある。
次に、本発明の他の実施例を第8図〜第15図により説
明する。
明する。
第8図は、本発明による投写形画像ディスプレイ装置用
光学系の他の実施例の水平方向概略展開図であり、第1
図〜第3図と同一部分には同一符号を付し、その説明を
省略する。
光学系の他の実施例の水平方向概略展開図であり、第1
図〜第3図と同一部分には同一符号を付し、その説明を
省略する。
第8図の光学系と第1図の光学系の違いは、第1図にお
いては光軸3R,30,3Bの交点S0にスクリーン中
心となるようにスクリーンを配したのに対し、第8図に
おいては交点Soより投写レンズ寄りにスクリーンを配
している点にある。
いては光軸3R,30,3Bの交点S0にスクリーン中
心となるようにスクリーンを配したのに対し、第8図に
おいては交点Soより投写レンズ寄りにスクリーンを配
している点にある。
第8図の光学系においても、第3図に示すように、投写
レンズ2R,2B内にクラップ板4R。
レンズ2R,2B内にクラップ板4R。
4Bが設けられる。
第8図の光学系でクラップ板4R,4Bがない場合は、
第1図の光学系でクラップ板4R,4Bがない場合と比
較して、スクリーン中心8C付近の各色の照度差はやや
大きくなるが、左右両端部付近において各色の照度差が
少なくなり、スクリーン中心の水平方向に関しては全体
的に色むらが少なくなる。しかしながら、スクリーンの
4隅にζおいては、各色の照度差が大きくなるので、ク
ラップ板4R,4Bを投写レンズ2R,2B内に設けて
いる。
第1図の光学系でクラップ板4R,4Bがない場合と比
較して、スクリーン中心8C付近の各色の照度差はやや
大きくなるが、左右両端部付近において各色の照度差が
少なくなり、スクリーン中心の水平方向に関しては全体
的に色むらが少なくなる。しかしながら、スクリーンの
4隅にζおいては、各色の照度差が大きくなるので、ク
ラップ板4R,4Bを投写レンズ2R,2B内に設けて
いる。
第9図(a)(b)は本実施例に用いられるクラップ板
4R,4Bの、スクリーン側から見た平面図である。
4R,4Bの、スクリーン側から見た平面図である。
第9図(a)に示したクラップ板4Rは、スクリーン側
から見て左上、左下がクラップ半径がノJ%さくなって
おり、スクリーン右上、右下付近の赤の照度をおさえる
ことができる。また、第9図(b)に示したクラップ板
4Bは、スクリーン側から見て右上、右下がクラップ半
径が小さくなっており、スクリーン左上、左下付近の青
の照度をおさえることができる。
から見て左上、左下がクラップ半径がノJ%さくなって
おり、スクリーン右上、右下付近の赤の照度をおさえる
ことができる。また、第9図(b)に示したクラップ板
4Bは、スクリーン側から見て右上、右下がクラップ半
径が小さくなっており、スクリーン左上、左下付近の青
の照度をおさえることができる。
第10図は、スクリーンの対角方向の入射面照度分布で
あり、横軸には対角方向座標、縦軸にはスクリーン中心
における赤、緑、青の照度をいずれも1としたときの相
対照度をとって、赤の照度を破線、緑の照度を点線、青
の照度を実線により示している。
あり、横軸には対角方向座標、縦軸にはスクリーン中心
における赤、緑、青の照度をいずれも1としたときの相
対照度をとって、赤の照度を破線、緑の照度を点線、青
の照度を実線により示している。
第8図の光学系において、投写レンズ2R。
2Bにクラップ板4R,4Bがない場合、スクリーン中
心から左上または左下へ画面を追っていくと、中心付近
では赤の照度が高く青の照度が低いが、左上隅、左下隅
付近では逆に青の照度が高く赤の照度が低くなる。また
、スクリーン中心から右上または右下へは、これと逆の
傾向がある。
心から左上または左下へ画面を追っていくと、中心付近
では赤の照度が高く青の照度が低いが、左上隅、左下隅
付近では逆に青の照度が高く赤の照度が低くなる。また
、スクリーン中心から右上または右下へは、これと逆の
傾向がある。
これに対し、第9図(a)(b)に示すようなクラップ
板4R,4Bを第3図に示すような位置に設けたときは
、前記のように、スクリーン左上、左下付近では青の照
度がおさえられ、スクリーン右上、右下付近では赤の照
度がおさえられる。したがって、第10図において、ス
クリーン左上、左下付近の青の照度は一点鎖線のように
低下して赤、緑との照度の差が減少する。また、スクリ
ーン右上、右下付近の赤の照度は二点鎖線のように低下
して緑、青の照度との差が減少する。この結果、第1の
実施例の場合と同様に、スフ町;−ン面における色むら
は低減され、良好な画質が得られる効果がある。
板4R,4Bを第3図に示すような位置に設けたときは
、前記のように、スクリーン左上、左下付近では青の照
度がおさえられ、スクリーン右上、右下付近では赤の照
度がおさえられる。したがって、第10図において、ス
クリーン左上、左下付近の青の照度は一点鎖線のように
低下して赤、緑との照度の差が減少する。また、スクリ
ーン右上、右下付近の赤の照度は二点鎖線のように低下
して緑、青の照度との差が減少する。この結果、第1の
実施例の場合と同様に、スフ町;−ン面における色むら
は低減され、良好な画質が得られる効果がある。
第8図に示した本実施例の光学系において、光軸3R,
30,9Bの交点S0とスクリーン中心8Cとの相対位
置関係によっては、クラップ板4R,4Bがない場合、
スクリーン左端とスクリーン右の上下限が同程度に赤の
照度が高く、スクリーン右端とスクリーン左の上下限が
同程度に青の照度が高くなる場合がある。
30,9Bの交点S0とスクリーン中心8Cとの相対位
置関係によっては、クラップ板4R,4Bがない場合、
スクリーン左端とスクリーン右の上下限が同程度に赤の
照度が高く、スクリーン右端とスクリーン左の上下限が
同程度に青の照度が高くなる場合がある。
第11図(a)(b)I第12図(a)(b)。
第13図(a)(b)は、上記の場合に有効なクラップ
板4R,4Bの他の形状を示す平面図である。これらの
クラップ板を用いることにより、スクリーン面における
色むらは低減され、良好な画質となる効果が得られる。
板4R,4Bの他の形状を示す平面図である。これらの
クラップ板を用いることにより、スクリーン面における
色むらは低減され、良好な画質となる効果が得られる。
第14図(a)(b)(c)、第15図(a)(b)(
c)は、スクリーン全面に白色の映像を映出したときに
、スクリーン周辺部においてスクリーン中心付近より色
温度を高くするのに適するクラップ板4R,4G、4B
の形状を示す、この場合は緑に対してもクラップ板4G
を用い、また。
c)は、スクリーン全面に白色の映像を映出したときに
、スクリーン周辺部においてスクリーン中心付近より色
温度を高くするのに適するクラップ板4R,4G、4B
の形状を示す、この場合は緑に対してもクラップ板4G
を用い、また。
スクリーン周辺部において、色温度を高くするために青
の照度が赤、緑の照度より大きくなるよう。
の照度が赤、緑の照度より大きくなるよう。
各色ごとに異なるクラップ形状を採用している。
これにより、スクリーン面における色むらがきわめて少
なく、かつカラーブラウン管のカラーテレビジミンと同
様な色再現が可能となるので、一般の観視者にとって、
きわめて良好な画質に感じられる効果がある。
なく、かつカラーブラウン管のカラーテレビジミンと同
様な色再現が可能となるので、一般の観視者にとって、
きわめて良好な画質に感じられる効果がある。
スクリーン全面に白色の映像を映出したときに、スクリ
ーン周辺部においてスクリーン中心付近より色温度を高
くする場合、スクリーン周辺部全域にわたって色温度を
高くするのが望ましいが、投写光学系の設計上やむを得
ない場合は、スクリーン周辺部の半分以上の領域で色温
度を高くすれば、相応の効果が得られる。
ーン周辺部においてスクリーン中心付近より色温度を高
くする場合、スクリーン周辺部全域にわたって色温度を
高くするのが望ましいが、投写光学系の設計上やむを得
ない場合は、スクリーン周辺部の半分以上の領域で色温
度を高くすれば、相応の効果が得られる。
以上の各実施例においては、第3図に示すように、クラ
ップ板4R,4G、4Bを投写形ブラウン管IR,IO
,IBと、投写レンズ2R,2G。
ップ板4R,4G、4Bを投写形ブラウン管IR,IO
,IBと、投写レンズ2R,2G。
2Bの入射畷との間に挿入しているが、これらのクラッ
プ板は投写レンズ2R,2G、2Bの出射瞳とスクリー
ンとの間に挿入する構成としてもよンに投写された画像
は、投写形ブラウン管に映出された画像に対して倒立画
像となるため、各クラップ板は光軸3R,3G、3Bを
中心として180@回転して配設する必要がある。また
、この場合は、クラップ形状による光束の「けられ」が
、スクリーンの周辺部だけでなく、かなり中心近くの画
素にぺしても影響が及ぶため1画面全体の明るさが若干
犠牲となるが1色むらの低減に関しては、上記の各実施
例の場合と同様の効果がある。
プ板は投写レンズ2R,2G、2Bの出射瞳とスクリー
ンとの間に挿入する構成としてもよンに投写された画像
は、投写形ブラウン管に映出された画像に対して倒立画
像となるため、各クラップ板は光軸3R,3G、3Bを
中心として180@回転して配設する必要がある。また
、この場合は、クラップ形状による光束の「けられ」が
、スクリーンの周辺部だけでなく、かなり中心近くの画
素にぺしても影響が及ぶため1画面全体の明るさが若干
犠牲となるが1色むらの低減に関しては、上記の各実施
例の場合と同様の効果がある。
一方、スクリーン全面に白色の画像を映出したときに、
スクリーン周辺部においてスクリーン中心付近より色温
度を高くするために、前記の各クラップ板に代えて、電
気回路による手段を用いることもできる。
スクリーン周辺部においてスクリーン中心付近より色温
度を高くするために、前記の各クラップ板に代えて、電
気回路による手段を用いることもできる。
第16図は本発明の第三の実施例で、電気回路を用いた
実施例のブロック図であり、1は投写形ブラウン管、1
3は映像信号入力端子、14は同期信号入力端子、15
はノイズ抑圧回路、黒レベル補正回路1輸郭補正回路等
よりなる映像信号処理回路、16は映像信号変調手段、
17は投写形ブラウン管1の電子ビーム量変調手段、1
8は投写形ブラウン管1のフォーカス回路、19はフォ
ーカス電流変調手段、20は投写形ブラウン管1のフォ
ーカスコイルである。
実施例のブロック図であり、1は投写形ブラウン管、1
3は映像信号入力端子、14は同期信号入力端子、15
はノイズ抑圧回路、黒レベル補正回路1輸郭補正回路等
よりなる映像信号処理回路、16は映像信号変調手段、
17は投写形ブラウン管1の電子ビーム量変調手段、1
8は投写形ブラウン管1のフォーカス回路、19はフォ
ーカス電流変調手段、20は投写形ブラウン管1のフォ
ーカスコイルである。
第16図において、映像信号入力端子13に入力された
映像信号は、映像信号処理回路15.映像信号変調回路
16を経て、投写形ブラウン管1のカソードに印加され
る。ここで映像信号変調手段16は、投写形画像ディス
プレイ装置のスクリーン(図示せず)上に生じる色むら
を除くために、同期信号入力端子14に入力された同期
信号を用いてこの色むらと逆極性の補正関数を発生し、
この補正関数を映像信号に乗じる機能を有している。
映像信号は、映像信号処理回路15.映像信号変調回路
16を経て、投写形ブラウン管1のカソードに印加され
る。ここで映像信号変調手段16は、投写形画像ディス
プレイ装置のスクリーン(図示せず)上に生じる色むら
を除くために、同期信号入力端子14に入力された同期
信号を用いてこの色むらと逆極性の補正関数を発生し、
この補正関数を映像信号に乗じる機能を有している。
一方、上記の同期信号は、電子ビーム量変調手段17を
経て、投写形ブラウン管1のグリッドに印加される。こ
こで電子ビーム量変調手段17は、映像源の入力電力変
調手段であって、映像信号変調手段16と同様に、同期
信号を用いてスクリーン上の色むらと逆極性の補正関数
を発生する。この補正関数信号は、カソードとグリッド
間の電位差に重畳され、投写形ブラウン管1の電子ビー
ム量を変調する。
経て、投写形ブラウン管1のグリッドに印加される。こ
こで電子ビーム量変調手段17は、映像源の入力電力変
調手段であって、映像信号変調手段16と同様に、同期
信号を用いてスクリーン上の色むらと逆極性の補正関数
を発生する。この補正関数信号は、カソードとグリッド
間の電位差に重畳され、投写形ブラウン管1の電子ビー
ム量を変調する。
また、上記の同期信号は、フォーカス回路18゜フォー
カス電流変調手段19を経て、投写形ブラウン管1のフ
ォーカスコイル20に印加される。
カス電流変調手段19を経て、投写形ブラウン管1のフ
ォーカスコイル20に印加される。
ここで、フォーカス電流変調手段19は、映像源の入力
電力に対する発光出力特性変調手段であって、映像信号
変調手段16.電子ビーム量変調手段17と同様に、同
期信号を用いてスクリーン上の色むらと逆極性の補正関
数を発生し、この補正関数をフォーカス回路18の出力
のフォーカス信号に乗じる機能を有している。
電力に対する発光出力特性変調手段であって、映像信号
変調手段16.電子ビーム量変調手段17と同様に、同
期信号を用いてスクリーン上の色むらと逆極性の補正関
数を発生し、この補正関数をフォーカス回路18の出力
のフォーカス信号に乗じる機能を有している。
本実施例においては、映像信号変調手段16゜電子ビー
ム量変調手段17.フォーカス電流変調手段19を用い
ることにより、総合的にスクリーン上の色むらを除くよ
うに、それぞれの補正関数を定めればよい。
ム量変調手段17.フォーカス電流変調手段19を用い
ることにより、総合的にスクリーン上の色むらを除くよ
うに、それぞれの補正関数を定めればよい。
なお、映像信号変調手段16.電子ビーム量変調手段1
7.フォーカス電流変調手段19は、これらを全部用い
るのではなく、これらのうちの−手段または二手段を用
いる構成とすることもできる。また、これらの三1手段
のうちのいくつかの手段と1本発明の第一の実施例また
は第二の実施例に示したようなクラップ板を用いた光学
系とを併用する構成とすることもできる。いずれの場合
も補正関数の選び方とクラップ板のクラップ形状の選び
方により、スクリーン全面に白色の画像を映出したとき
に、スクリーン周辺部においてスクリーン中心付近より
色温度を高くすることが可能である。
7.フォーカス電流変調手段19は、これらを全部用い
るのではなく、これらのうちの−手段または二手段を用
いる構成とすることもできる。また、これらの三1手段
のうちのいくつかの手段と1本発明の第一の実施例また
は第二の実施例に示したようなクラップ板を用いた光学
系とを併用する構成とすることもできる。いずれの場合
も補正関数の選び方とクラップ板のクラップ形状の選び
方により、スクリーン全面に白色の画像を映出したとき
に、スクリーン周辺部においてスクリーン中心付近より
色温度を高くすることが可能である。
上記の電気回路を用いた実施例にあっては、各補正関数
が複雑な関数となるため、製造コストの上昇は避けられ
ない、しかしながら、クラップ板を用いる本発明の第一
の実施例、第二の実施例においては、スクリーン入射面
の各点における照度がクラップ板を除いた場合と比較し
て上昇することはないのに対し、上記の電気回路を用い
た実施例ではスクリーン入射面の一部の点における照度
を増すことにより色むらを低減することもできる効果が
ある。
が複雑な関数となるため、製造コストの上昇は避けられ
ない、しかしながら、クラップ板を用いる本発明の第一
の実施例、第二の実施例においては、スクリーン入射面
の各点における照度がクラップ板を除いた場合と比較し
て上昇することはないのに対し、上記の電気回路を用い
た実施例ではスクリーン入射面の一部の点における照度
を増すことにより色むらを低減することもできる効果が
ある。
以上の説明から明らかなように1本発明によれば、投写
レンズとスクリーンとの間の投写距離がたとえば700
〜800鴎程度と小さく、各投写レンズの光軸の集中角
が7〜10”程度と大きい場合であっても、スクリーン
面における色むらは低減され、非常に良好な画質が得ら
れる効果がある。このとき、特にスクリーン全面に白色
の映像を映出したときに、スクリーン周辺部においてス
クリーン中心より色温度を高くした場合には、カラーブ
ラウン管のカラーテレビと同様な色再現が可能となるの
で、一般の敵視者にとってきわめて良好な画質に感じら
れる効果がある。
レンズとスクリーンとの間の投写距離がたとえば700
〜800鴎程度と小さく、各投写レンズの光軸の集中角
が7〜10”程度と大きい場合であっても、スクリーン
面における色むらは低減され、非常に良好な画質が得ら
れる効果がある。このとき、特にスクリーン全面に白色
の映像を映出したときに、スクリーン周辺部においてス
クリーン中心より色温度を高くした場合には、カラーブ
ラウン管のカラーテレビと同様な色再現が可能となるの
で、一般の敵視者にとってきわめて良好な画質に感じら
れる効果がある。
さらに、これにより、家庭用の投写形テレビジ五ンをは
じめとして、特に背面投写形の画像ディスプレイ装置に
ついて、光路折返し用の反射鏡を用いれば、投写光学系
をおさめる装置筐体の大きさをコンパクトにすることが
、スクリーン上の色ならを増加させることなく可能とな
り5画像ディスプレイ装置の設置スペースをより狭くし
得る効果がある。
じめとして、特に背面投写形の画像ディスプレイ装置に
ついて、光路折返し用の反射鏡を用いれば、投写光学系
をおさめる装置筐体の大きさをコンパクトにすることが
、スクリーン上の色ならを増加させることなく可能とな
り5画像ディスプレイ装置の設置スペースをより狭くし
得る効果がある。
第1図は本発明の第一の実施例の光学装置の分解斜視図
、第2図は第1図の光学装置を用いた背面投写形画像デ
ィスプレイ装置の要部断面図、第3図は投写形ブラウン
管と投写レンズの組立状態を示す断面図、第4図は第1
図の光学装置に用いたクラップ板の平面図、第5図は第
一の実施例におけるスクリーン面水平方向の入射面照度
分布図、第6図及び第7図はクラップ板の他の例を示す
平面図、第8図は本発明の第二の実施例の光学装置の水
平方向概略展開図、第9図は第8図の光学系に用いるク
ラップ板の平面図、第10図は第二の実施例におけるス
クリーン面対角方向の入射面照度分布図、第11図乃至
第15図はそれぞれクラップ板の他の実施例を示す平面
図、第16図は本発明の第三の実施例を示すブロック図
、第17図は従来の投写光学系の水平方向展開図、第1
8図71壁スクリーン面の平面図、第19図は第17図
の従来の投写光学系におけるスクリーン面水平方向の入
射面照度分布図である。 1、IR,IO,IB・・・投写形ブラウン管、2R,
20,2B・・・投写レンズ、 4R,40,4B・・・クラップ板。 8・・・スクリーン。 16・・・映像信号変調手段、 17・・・電子ビーム量変調手段、 19・・・フォーカス電流変調手段。 粥 躬 乙 閉 (aン (し) 第 凶 (し) 躬 /θの 工下 塙 (a) Ct”) 躬 圀 筋 国 躬12I!] 躬130 躬 /4−虐 第 1s図 B B 扇18国 # 躬t’?7
、第2図は第1図の光学装置を用いた背面投写形画像デ
ィスプレイ装置の要部断面図、第3図は投写形ブラウン
管と投写レンズの組立状態を示す断面図、第4図は第1
図の光学装置に用いたクラップ板の平面図、第5図は第
一の実施例におけるスクリーン面水平方向の入射面照度
分布図、第6図及び第7図はクラップ板の他の例を示す
平面図、第8図は本発明の第二の実施例の光学装置の水
平方向概略展開図、第9図は第8図の光学系に用いるク
ラップ板の平面図、第10図は第二の実施例におけるス
クリーン面対角方向の入射面照度分布図、第11図乃至
第15図はそれぞれクラップ板の他の実施例を示す平面
図、第16図は本発明の第三の実施例を示すブロック図
、第17図は従来の投写光学系の水平方向展開図、第1
8図71壁スクリーン面の平面図、第19図は第17図
の従来の投写光学系におけるスクリーン面水平方向の入
射面照度分布図である。 1、IR,IO,IB・・・投写形ブラウン管、2R,
20,2B・・・投写レンズ、 4R,40,4B・・・クラップ板。 8・・・スクリーン。 16・・・映像信号変調手段、 17・・・電子ビーム量変調手段、 19・・・フォーカス電流変調手段。 粥 躬 乙 閉 (aン (し) 第 凶 (し) 躬 /θの 工下 塙 (a) Ct”) 躬 圀 筋 国 躬12I!] 躬130 躬 /4−虐 第 1s図 B B 扇18国 # 躬t’?7
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、赤、緑、青の各色の映像源と、映像が投写されるス
クリーンと、前記各色の映像源の前面にそれぞれ配設さ
れ、前記各映像源の表示画像を前記スクリーン上に拡大
投写する投写レンズとを備えた投写形画像ディスプレイ
装置用光学装置において、前記映像源のうち少なくとも
1色の映像源から前記投写レンズを経て前記スクリーン
に入射する投写光の光路中に、前記投写レンズの光軸に
関して非軸対称なクラップ形状を有するクラップ板を設
けたことを特徴とする投写形画像ディスプレイ装置用光
学装置。 2、赤、緑、青の各色の映像源と、映像が投写されるス
クリーンと、前記各色の映像源の前面にそれぞれ配設さ
れ、前記各映像源の表示画像を前記スクリーン上に拡大
投写する投写レンズとを備えた投写形画像ディスプレイ
装置用光学装置において、前記各映像源から前記各投写
レンズを経て前記スクリーンに入射する投写光による、
前記スクリーンの入射面における各色の照度分布のうち
、少なくとも1色の照度分布を、前記投写光の光路中に
設けられ前記投写レンズの光軸に関して非軸対称なクラ
ップ形状を有するクラップ板により変調することを特徴
とする投写形画像ディスプレイ装置用光学装置。 3、前記クラップ板は、前記映像源の画面の上下左右方
向を基準として、各色の投写光用ごとに異なるクラップ
形状を有することを特徴とする請求項1または請求項2
記載の投写形画像ディスプレイ装置用光学装置。 4、前記映像源は、緑色の映像源を中心として、前記ス
クリーン面における水平方向にほぼ平行な方向に、赤、
緑、青の順に配列されるとともに、前記クラップ板は、
前記映像源の画面の上下左右方向を基準として、赤と青
の投写光用としてそれぞれ相互に対称なクラップ形状を
有することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいず
れかに記載の投写形画像ディスプレイ装置用光学装置。 5、前記クラップ板は、前記スクリーン全面に白色の映
像を映出したときに、スクリーン左右端付近、または左
右の各上下の四隅付近において、スクリーン入射面の赤
、緑、青の各色の照度の比率がスクリーン中心付近にお
ける各色の照度の比率とほぼ同じになるように、前記投
写レンズの光軸を中心とするクラップ半径を特定の方向
において相対的に小さくしたクラップ形状を有すること
を特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載
の投写形画像ディスプレイ装置用光学装置。 6、前記スクリーン全面に白色の映像を映出したときに
、前記スクリーンの中心付近を除く前記スクリーンの周
辺部の半分以上の領域における色温度が、前記スクリー
ンの中心付近における色温度より高いことを特徴とする
投写形画像ディスプレイ装置。 7、前記クラップ板は、前記スクリーン全面に白色の映
像を映出したときに、前記スクリーンの中心付近を除く
前記スクリーンの周辺部の半分以上の領域における色温
度が、前記スクリーンの中心付近における色温度より高
くなるように、前記投写レンズの光軸を中心とするクラ
ップ半径を特定の方向において相対的に小さくしたクラ
ップ形状を有することを特徴とする請求項1ないし請求
項5のいずれかに記載の投写形画像ディスプレイ装置用
光学装置。 8、1枚以上のレンズと、前記レンズを保持固定するレ
ンズ鏡筒とよりなる投写形画像ディスプレイ装置用投写
レンズにおいて、前記投写レンズの光軸に関して非軸対
称なクラップ形状を有するクラップ板を前記レンズ鏡筒
に組み込んだことを特徴とする投写形画像ディスプレイ
装置用投写レンズ。 9、前記クラップ板は、前記投写レンズと前記スクリー
ンとの相対位置に応じて、前記スクリーン全面に均一な
階調レベルの単色の映像を映出したときに、スクリーン
入射面における照度分布がスクリーン中心を軸とした軸
対称分布に近くなるように、前記投写レンズの光軸を中
心とするクラップ半径を特定の方向において相対的に小
さくしたクラップ形状を有することを特徴とする請求項
8記載の投写形画像ディスプレイ装置用投写レンズ。 10、特許請求の範囲第請求項1項ないし請求項5のい
ずれか、または請求項7に記載の投写形画像ディスプレ
イ装置用光学装置を用いた投写形画像ディスプレイ装置
。 11、映像信号変調手段、前記映像源の入力電力変調手
段、前記映像源の入力電力に対する発光出力特性変調手
段のうち一以上の手段により、前記スクリーン全面に白
色の映像を映出したときに、前記スクリーンの中心付近
を除く前記スクリーンの周辺部の半分以上の領域におけ
る色温度が、前記スクリーンの中心付近における色温度
より高くなるようにしたことを特徴とする投写形画像デ
ィスプレイ装置。 12、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の投写
形画像ディスプレイ装置用光学装置を用いるとともに、
映像信号変調手段、前記映像源の入力電力変調手段、前
記映像源の入力電力に対する発光出力特性変調手段のう
ち一以上の手段を用いることにより、前記スクリーン全
面に白色の映像を映出したときに、前記スクリーンの中
心付近を除く前記スクリーンの周辺部の半分以上の領域
における色温度が、前記スクリーンの中心付近における
色温度より高くなるようにしたことを特徴とする投写形
画像ディスプレイ装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1036142A JPH02216983A (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 投写形画像デイスプレイ装置及びその光学装置と投写レンズ |
US07/466,927 US5103302A (en) | 1989-01-20 | 1990-01-18 | Optical system for projection type image display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1036142A JPH02216983A (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 投写形画像デイスプレイ装置及びその光学装置と投写レンズ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02216983A true JPH02216983A (ja) | 1990-08-29 |
Family
ID=12461543
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1036142A Pending JPH02216983A (ja) | 1989-01-20 | 1989-02-17 | 投写形画像デイスプレイ装置及びその光学装置と投写レンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02216983A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5426471A (en) * | 1992-07-03 | 1995-06-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image projection system |
WO2012026390A1 (ja) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | 三菱電機株式会社 | 投写型表示装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5857880A (ja) * | 1981-09-30 | 1983-04-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 投写形テレビジヨン装置 |
-
1989
- 1989-02-17 JP JP1036142A patent/JPH02216983A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5857880A (ja) * | 1981-09-30 | 1983-04-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 投写形テレビジヨン装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5426471A (en) * | 1992-07-03 | 1995-06-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image projection system |
WO2012026390A1 (ja) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | 三菱電機株式会社 | 投写型表示装置 |
JP4990416B2 (ja) * | 2010-08-23 | 2012-08-01 | 三菱電機株式会社 | 投写型表示装置 |
US8714752B2 (en) | 2010-08-23 | 2014-05-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Projection display device |
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