JPH03243912A - 液晶プロジェクタ - Google Patents
液晶プロジェクタInfo
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- JPH03243912A JPH03243912A JP2039754A JP3975490A JPH03243912A JP H03243912 A JPH03243912 A JP H03243912A JP 2039754 A JP2039754 A JP 2039754A JP 3975490 A JP3975490 A JP 3975490A JP H03243912 A JPH03243912 A JP H03243912A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 18
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- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 7
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
- H04N9/3141—Constructional details thereof
- H04N9/315—Modulator illumination systems
- H04N9/3167—Modulator illumination systems for polarizing the light beam
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (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］
本発明は反射型液晶パネルを用いた液晶式ヒテオブロシ
ェクタに関する。
ェクタに関する。
［従来の技術］
従来、この種の液晶式ヒデオブロシェクタとしては、第
４図に示すように、光源２が発する白色光の出射光に偏
光ビームスブリッタ３が配置され、さらに該偏光ビーム
スプリッタ３による光の反射方向には、光を、赤、緑、
青の各色光に分離して、各色光別に光像を形成する反射
型の第１ないし第３の液晶パネルＩＲ１ＩＧ、１Ｂに照
射させるとともに、該各疲晶パネルＩＲ１ＩＧ、ＩＢか
ら出射した各色光像を合成する板状の第１、第２のダイ
クロイックミラー４．５が順に並置されており、それら
第１、第２のタイクロイックミラー４，５て合成された
合成像を、投写レンズ６を通して不図示のスクリーンへ
拡大投写する構成のものか知られている（例えば特開昭
６１−１３８８５号公報に記載のもの）。
４図に示すように、光源２が発する白色光の出射光に偏
光ビームスブリッタ３が配置され、さらに該偏光ビーム
スプリッタ３による光の反射方向には、光を、赤、緑、
青の各色光に分離して、各色光別に光像を形成する反射
型の第１ないし第３の液晶パネルＩＲ１ＩＧ、１Ｂに照
射させるとともに、該各疲晶パネルＩＲ１ＩＧ、ＩＢか
ら出射した各色光像を合成する板状の第１、第２のダイ
クロイックミラー４．５が順に並置されており、それら
第１、第２のタイクロイックミラー４，５て合成された
合成像を、投写レンズ６を通して不図示のスクリーンへ
拡大投写する構成のものか知られている（例えば特開昭
６１−１３８８５号公報に記載のもの）。
前述の各反射型液晶パネルＩＲ１ＩＧ、ＩＢとしては、
複圧折制ａ（ｌ （Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎ
ｔｒｏｌｌｅｄＢｉｒｃｆｒｉｎｇｅｎｃｃ：ＥＣＢ）
タイプのものか用いられており、これは各焼用の画像信
号に応した印加電圧によって入射光（Ｓ偏光光）の偏光
面を９０°回転させる特性を有している。
複圧折制ａ（ｌ （Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎ
ｔｒｏｌｌｅｄＢｉｒｃｆｒｉｎｇｅｎｃｃ：ＥＣＢ）
タイプのものか用いられており、これは各焼用の画像信
号に応した印加電圧によって入射光（Ｓ偏光光）の偏光
面を９０°回転させる特性を有している。
Ｅ述のような構成の液晶式ヒテオプロシェクタでは、光
源２から発せられた白色光のうちＳ偏光光のみか偏光ビ
ームスプリッタ３て反射され、そのＳ偏光光を第１およ
び第２のタイクロイックミラー４．５て赤色、緑色、青
色の各色光に分離して各色光に対応する第１ないし第３
の液晶パネル１Ｒ１ＩＧ、ＩＢに照射させる。前述の光
源２がら発せられる光のうち、偏光ビームスプリッタ３
を透過するＰ偏光光は、その出射光に位置する予備液晶
パネル１０に向い光路から外される。そして、各液晶パ
ネルＩＲ１ＩＧ、ＩＢから反射する各色光は、各画素お
よび画像信号に応して、偏光面か回転されたＰ偏光成分
を有したもの、あるいは、偏光面の回転を受けないＳ偏
光成分のものとなっており、それらの各色光は、再び第
１および第２のダイクロイックミラー４．５で合成され
たのち、偏光ど−ムスブリッタ３へ向う。この偏光ヒー
ムスプリッタ３では、各色光において、Ｐ偏光成分は透
過して投写レンズ６を通して、不図示のスクリーンへ投
写され、Ｓ偏光成分については、この偏光ビームスプリ
ッタ３て反射されて光源２の方向へ戻る。
源２から発せられた白色光のうちＳ偏光光のみか偏光ビ
ームスプリッタ３て反射され、そのＳ偏光光を第１およ
び第２のタイクロイックミラー４．５て赤色、緑色、青
色の各色光に分離して各色光に対応する第１ないし第３
の液晶パネル１Ｒ１ＩＧ、ＩＢに照射させる。前述の光
源２がら発せられる光のうち、偏光ビームスプリッタ３
を透過するＰ偏光光は、その出射光に位置する予備液晶
パネル１０に向い光路から外される。そして、各液晶パ
ネルＩＲ１ＩＧ、ＩＢから反射する各色光は、各画素お
よび画像信号に応して、偏光面か回転されたＰ偏光成分
を有したもの、あるいは、偏光面の回転を受けないＳ偏
光成分のものとなっており、それらの各色光は、再び第
１および第２のダイクロイックミラー４．５で合成され
たのち、偏光ど−ムスブリッタ３へ向う。この偏光ヒー
ムスプリッタ３では、各色光において、Ｐ偏光成分は透
過して投写レンズ６を通して、不図示のスクリーンへ投
写され、Ｓ偏光成分については、この偏光ビームスプリ
ッタ３て反射されて光源２の方向へ戻る。
したかって、偏光ビームスプリッタ３は各液晶パネル１
Ｒ１ＩＧ、ＩＢに対して偏光子と検九子の両方の役割り
をしており、各液晶パネルｌＲ１１Ｇ、ＩＢには偏光板
が不要となり、全体構成をより簡単にしていた。
Ｒ１ＩＧ、ＩＢに対して偏光子と検九子の両方の役割り
をしており、各液晶パネルｌＲ１１Ｇ、ＩＢには偏光板
が不要となり、全体構成をより簡単にしていた。
［発明が解決しようとする課！］
しかしながら、上記従来の技術ては、光源からの白色光
のうち、偏光ビームスプリッタを最初に透過してしまう
Ｐ偏光成分は本来の投影に何にも寄与せず、光源光の利
用効率か悪いという欠点があった。さらに、液晶パネル
と投写レンズとの距１ｉ１（バックフォーカス）か長く
、投写レンズの設計自由度が小さくなってしまうという
欠点をも有していた。
のうち、偏光ビームスプリッタを最初に透過してしまう
Ｐ偏光成分は本来の投影に何にも寄与せず、光源光の利
用効率か悪いという欠点があった。さらに、液晶パネル
と投写レンズとの距１ｉ１（バックフォーカス）か長く
、投写レンズの設計自由度が小さくなってしまうという
欠点をも有していた。
本発明は、上記従来の技術が有する欠点に鑑みてなされ
たもので、ハックフォーカス長を短くするとともに、高
輝度化を可能にする液晶式ビデオプロジェクタを提供す
ることを目的とする。
たもので、ハックフォーカス長を短くするとともに、高
輝度化を可能にする液晶式ビデオプロジェクタを提供す
ることを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明は、光の三原色別の画像を形成する３つの反射型
液晶パネルを備え、該各反射型液晶パネルから出射する
各色別の画像光を、合成することにより合成光像として
投写する液晶式ビデオプロジェクタであって、 光源が発する光を二つの直線偏光光に分離する偏光ビー
ムスプリッタを備え、 該二つの直線偏光光のうち、一方の直線偏光光の光路上
に、λ／２板が配置されており、さらに、前記二つの直
線偏光光のうち、他方の直線偏光光と前記λ／２板を透
過した直線偏光光とを前記各色光に分離してそれぞれ対
応する前記反射型液晶パネルに照射するとともに、該各
反射型液晶パネルから出射した各色画像光を合成するク
ロスダイクロイックミラーを有するものであり、前記λ
／２板が、偏光ビームスプリッタを透過する直線偏光光
の光路上に配置したものと、偏光ビームスプリッタで反
射する直線偏光光の光路上に配置したものとがある。
液晶パネルを備え、該各反射型液晶パネルから出射する
各色別の画像光を、合成することにより合成光像として
投写する液晶式ビデオプロジェクタであって、 光源が発する光を二つの直線偏光光に分離する偏光ビー
ムスプリッタを備え、 該二つの直線偏光光のうち、一方の直線偏光光の光路上
に、λ／２板が配置されており、さらに、前記二つの直
線偏光光のうち、他方の直線偏光光と前記λ／２板を透
過した直線偏光光とを前記各色光に分離してそれぞれ対
応する前記反射型液晶パネルに照射するとともに、該各
反射型液晶パネルから出射した各色画像光を合成するク
ロスダイクロイックミラーを有するものであり、前記λ
／２板が、偏光ビームスプリッタを透過する直線偏光光
の光路上に配置したものと、偏光ビームスプリッタで反
射する直線偏光光の光路上に配置したものとがある。
［作用コ
偏光ビームスプリッタによって分離される光源光は、偏
光面の異なる二つの直線偏光光となる。
光面の異なる二つの直線偏光光となる。
この二つの直線偏光光のうち一方の直線偏光光が、λ／
２板によってその偏光面が９０°回転されるので、前記
光源光は、偏光面の揃った偏光光に変換されたのち、ク
ロスダイクロイックミラーで各色光に分解されて各色別
の反射型成品パネルの照明光となる。そして、前記各色
別の反射型液晶パネルから出射した各色画像光を、再び
前記クロスダイクロイックミラーにて合成し、その合成
光像を投与する。
２板によってその偏光面が９０°回転されるので、前記
光源光は、偏光面の揃った偏光光に変換されたのち、ク
ロスダイクロイックミラーで各色光に分解されて各色別
の反射型成品パネルの照明光となる。そして、前記各色
別の反射型液晶パネルから出射した各色画像光を、再び
前記クロスダイクロイックミラーにて合成し、その合成
光像を投与する。
［実施例］
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明の液晶式ビデオプロジェクタの実施例を
示す［図である。
示す［図である。
本実施例ては、光源２０から発せられた白色光の光路り
に、偏光ビームスプリッタ２１とλ／２板２２と偏光ビ
ームスプリッタ２３とか順に、配置されており、さらに
、各偏光ビームスブリッタ２１．２３による、前記白色
光の反射力１７］］には、３つの端面に、それぞれ赤、
緑、青の各色光に対応する、反射型の第１ないし第３の
液晶パネル２５Ｒ１２５Ｇ、２５Ｂか接着され、該第１
ないし第３の液晶パネル２５Ｒ１２５Ｇ、２５Ｂから出
射した各色光を合成する、四角柱形状のクロスタイクロ
イックプリズム２４か配置されている。また、前記白色
光の、偏光ビームスブリッタ２１．２３による反射方向
に対する、逆方向には投写レンズ２６が配置されており
、前記クロスタイクロイックプリズム２４て合成された
合成光か該偏光ビームスブリッタ２１．２３を透過した
のち、該投写レンズ２６を通して、不図示のスクリーン
上へ投写される構成となっている。
に、偏光ビームスプリッタ２１とλ／２板２２と偏光ビ
ームスプリッタ２３とか順に、配置されており、さらに
、各偏光ビームスブリッタ２１．２３による、前記白色
光の反射力１７］］には、３つの端面に、それぞれ赤、
緑、青の各色光に対応する、反射型の第１ないし第３の
液晶パネル２５Ｒ１２５Ｇ、２５Ｂか接着され、該第１
ないし第３の液晶パネル２５Ｒ１２５Ｇ、２５Ｂから出
射した各色光を合成する、四角柱形状のクロスタイクロ
イックプリズム２４か配置されている。また、前記白色
光の、偏光ビームスブリッタ２１．２３による反射方向
に対する、逆方向には投写レンズ２６が配置されており
、前記クロスタイクロイックプリズム２４て合成された
合成光か該偏光ビームスブリッタ２１．２３を透過した
のち、該投写レンズ２６を通して、不図示のスクリーン
上へ投写される構成となっている。
前述のクロスタイクロイックプリズム２４は、その四角
形断面の対角線上に、第１ないし第４の４つのタイクロ
イックミラー２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄを備えた
クロスダイクロイックミラーか形成されている。このク
ロスタイクロイックプリズム２４は、酵記偏光ヒームス
ブリッタ２１によって反射して該クロスタイクロイック
プリズム２４に入射する、光成分（図中Ｓｌ）の光路上
に位置する対角線部に、赤色光成分のみ反射する特性の
第３のタイクロイックミラー２４ｃと１￥色光成分のみ
反射する特性の第４のタイクロイックミラー２４ｄとが
、前記偏光ビームスプリッタ２１側から順に位置し、ま
た、前記偏光ビームスプリッタ２３によって反射して該
クロスタイクロイックプリズム２４に入射する光成分（
図中５２）の光路上に位置する対角線部には、青色光成
分のみ反射する特性の第１のダイクロイックミラー２４
ａと赤色光成分のみ反射する特性の第２のタイクロイッ
クミラー２４ｂとか、前記偏光ビームスプリッタ２３側
から順に位置している。したかって、このクロスタイク
ロイックプリズム２４に接着される第１ないし第３の各
液晶パネル２５Ｒ１２５Ｇ、２５Ｂの位置は、それぞれ
赤色画像用の第１の液晶パネル２５Ｒが第２および第３
のダイクロイックプリズム２４ｂ、２４ｃによる赤色光
成分の反射方向に対応する面、青色画像用の第３の７夜
晶パネル２６Ｂか第１および第４のタイクロイックミラ
ー２４ａ、２４ｄによる青色光成分の反射方向に対応す
る面となり、緑色画像用の第２の液晶パネル２５Ｇは前
述の、各偏光ビームスプリッタ２１．２３て反射した光
か第１ないし第４のダイクロイックミラー２４ａ、２４
ｂ、２４ｃ、２４ｄを透過する緑色光成分の透過方向に
対応する面となる。
形断面の対角線上に、第１ないし第４の４つのタイクロ
イックミラー２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄを備えた
クロスダイクロイックミラーか形成されている。このク
ロスタイクロイックプリズム２４は、酵記偏光ヒームス
ブリッタ２１によって反射して該クロスタイクロイック
プリズム２４に入射する、光成分（図中Ｓｌ）の光路上
に位置する対角線部に、赤色光成分のみ反射する特性の
第３のタイクロイックミラー２４ｃと１￥色光成分のみ
反射する特性の第４のタイクロイックミラー２４ｄとが
、前記偏光ビームスプリッタ２１側から順に位置し、ま
た、前記偏光ビームスプリッタ２３によって反射して該
クロスタイクロイックプリズム２４に入射する光成分（
図中５２）の光路上に位置する対角線部には、青色光成
分のみ反射する特性の第１のダイクロイックミラー２４
ａと赤色光成分のみ反射する特性の第２のタイクロイッ
クミラー２４ｂとか、前記偏光ビームスプリッタ２３側
から順に位置している。したかって、このクロスタイク
ロイックプリズム２４に接着される第１ないし第３の各
液晶パネル２５Ｒ１２５Ｇ、２５Ｂの位置は、それぞれ
赤色画像用の第１の液晶パネル２５Ｒが第２および第３
のダイクロイックプリズム２４ｂ、２４ｃによる赤色光
成分の反射方向に対応する面、青色画像用の第３の７夜
晶パネル２６Ｂか第１および第４のタイクロイックミラ
ー２４ａ、２４ｄによる青色光成分の反射方向に対応す
る面となり、緑色画像用の第２の液晶パネル２５Ｇは前
述の、各偏光ビームスプリッタ２１．２３て反射した光
か第１ないし第４のダイクロイックミラー２４ａ、２４
ｂ、２４ｃ、２４ｄを透過する緑色光成分の透過方向に
対応する面となる。
第１ないし第３の各液晶パネル２５Ｒ１２５Ｇ、２５Ｂ
は、ＥＣＢタイプあるいは４５°ねしれネマチック（４
５°ＴｔＱｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ：４５°ＴＮ）
タイプの、反射型のものか用いられており、これらは、
各焼用の画像信号に応した印加電圧によって、画素毎に
入射光の偏光面を９０°回転する特性を有したものであ
る。
は、ＥＣＢタイプあるいは４５°ねしれネマチック（４
５°ＴｔＱｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ：４５°ＴＮ）
タイプの、反射型のものか用いられており、これらは、
各焼用の画像信号に応した印加電圧によって、画素毎に
入射光の偏光面を９０°回転する特性を有したものであ
る。
次に、本実施例の動作について説明する。
光源２０から発せられた白色光は、ます、偏光ビームス
プリッタ２１によってＳ偏光光Ｓ１およびＰ偏光光Ｐ２
の２つの直線偏光光に分離される。この偏光ビームスプ
リッタ２１て分離された２つの直線偏光光のうち、Ｓ偏
光光Ｓ、は該偏光ビームスプリッタ２１て反射してその
ままクロスダイクロイックプリズム２４へ入射する。一
方、偏光ビームスプリッタ２１を透過するＰ偏光光Ｐ２
は、その出射光に位置するλ／２板２２で偏光面か９０
°回転されてＳ偏光光Ｓ２に変換されたのち、偏光ビー
ムスプリッタ２３て反射されてクロスダイクロイックプ
リズム２４へ入射する。
プリッタ２１によってＳ偏光光Ｓ１およびＰ偏光光Ｐ２
の２つの直線偏光光に分離される。この偏光ビームスプ
リッタ２１て分離された２つの直線偏光光のうち、Ｓ偏
光光Ｓ、は該偏光ビームスプリッタ２１て反射してその
ままクロスダイクロイックプリズム２４へ入射する。一
方、偏光ビームスプリッタ２１を透過するＰ偏光光Ｐ２
は、その出射光に位置するλ／２板２２で偏光面か９０
°回転されてＳ偏光光Ｓ２に変換されたのち、偏光ビー
ムスプリッタ２３て反射されてクロスダイクロイックプ
リズム２４へ入射する。
したがって、本実施例の場合、光源２０から発せられた
光は、全てＳ偏光光としてクロスタイクロイックプリズ
ム２４へ入射することになる。
光は、全てＳ偏光光としてクロスタイクロイックプリズ
ム２４へ入射することになる。
上述のようにしてクロスタイクロイックプリズム２４に
入射したＳ偏光光Ｓ、は、まず、第３のタイクロイック
ミラー２４ｃて、Ｓ偏光の、赤色光成分Ｒ５と緑色光成
分Ｇ９および青色光成分Ｂ９とに分離され、該第３のタ
イクロイックミラー２４ｃて反射する・示色光成分Ｒ５
は第１の成品パネル２５Ｒの照明光となる。また、第３
のタイクロイックミラー２４ｃｆ！０−透過した緑色光
成分Ｇｓおよび青色光成分ＢＳは、その後、第４のタイ
クロイックミラー２４ｄて分離され、この第４のタイク
ロイックミラー２４ｄて反射する青色光成分Ｂｓは第３
の液晶パネル２５Ｂの照明光となり、第４のダイクロイ
ックミラー２４ｄを透過する緑色光成分Ｇ５は第２の液
晶パネル２５Ｇの解明光となる。
入射したＳ偏光光Ｓ、は、まず、第３のタイクロイック
ミラー２４ｃて、Ｓ偏光の、赤色光成分Ｒ５と緑色光成
分Ｇ９および青色光成分Ｂ９とに分離され、該第３のタ
イクロイックミラー２４ｃて反射する・示色光成分Ｒ５
は第１の成品パネル２５Ｒの照明光となる。また、第３
のタイクロイックミラー２４ｃｆ！０−透過した緑色光
成分Ｇｓおよび青色光成分ＢＳは、その後、第４のタイ
クロイックミラー２４ｄて分離され、この第４のタイク
ロイックミラー２４ｄて反射する青色光成分Ｂｓは第３
の液晶パネル２５Ｂの照明光となり、第４のダイクロイ
ックミラー２４ｄを透過する緑色光成分Ｇ５は第２の液
晶パネル２５Ｇの解明光となる。
方、Ｓ偏光光Ｓ２は、クロスタイクロイックプリズム２
４において、ます、第１のダイクロイックミラー２４ａ
で、Ｓ偏光の、青色光成分ＢＳと赤色光成分Ｒｓおよび
緑色光成分Ｇ５とに分離され、該第１のタイクロイック
ミラー２４ａて反射する青色光成分ＢＳは第３の液晶パ
ネル２５Ｂの照明光となる。また、第１のタイクロイッ
クミラー２４ｃを透過した赤色光成分Ｒｓおよび緑色光
成分Ｇ５は、その後、第２のタイクロイックミラー２４
ｂて分離され、この第２のタイクロイックミラー２４ｂ
て反射する赤色光成分Ｒ５は第１の液晶パネル２５Ｒの
照明光となり、第２のタイクロイックミラー２４ｂを透
過する緑色光成分ＧＳは第２の液晶パネル２５Ｇの解明
光となる。
４において、ます、第１のダイクロイックミラー２４ａ
で、Ｓ偏光の、青色光成分ＢＳと赤色光成分Ｒｓおよび
緑色光成分Ｇ５とに分離され、該第１のタイクロイック
ミラー２４ａて反射する青色光成分ＢＳは第３の液晶パ
ネル２５Ｂの照明光となる。また、第１のタイクロイッ
クミラー２４ｃを透過した赤色光成分Ｒｓおよび緑色光
成分Ｇ５は、その後、第２のタイクロイックミラー２４
ｂて分離され、この第２のタイクロイックミラー２４ｂ
て反射する赤色光成分Ｒ５は第１の液晶パネル２５Ｒの
照明光となり、第２のタイクロイックミラー２４ｂを透
過する緑色光成分ＧＳは第２の液晶パネル２５Ｇの解明
光となる。
［述のようにして、第１ないし第３の液晶パネル２５Ｒ
１２５Ｇ、２５Ｂの照明光となった各色光成分Ｒｓ、Ｇ
、、Ｂ、は、第１ないし第３の各液晶パネル２５Ｒ１２
５Ｇ、２５Ｂにおいて、各色画像信号の明部に対応する
画素を透過して反射する場合、偏光面の回転を受けて、
Ｐ偏光の各色光成分Ｒｐ、Ｇｐ、Ｂ、、となって出射し
、各色画像信号の暗部に対応する画素を透過して反射す
る場合、偏光面の回転は受けず、Ｓ偏光の各色光成分Ｒ
ｓ 、Ｇｓ 、Ｂｓのままて出射する。
１２５Ｇ、２５Ｂの照明光となった各色光成分Ｒｓ、Ｇ
、、Ｂ、は、第１ないし第３の各液晶パネル２５Ｒ１２
５Ｇ、２５Ｂにおいて、各色画像信号の明部に対応する
画素を透過して反射する場合、偏光面の回転を受けて、
Ｐ偏光の各色光成分Ｒｐ、Ｇｐ、Ｂ、、となって出射し
、各色画像信号の暗部に対応する画素を透過して反射す
る場合、偏光面の回転は受けず、Ｓ偏光の各色光成分Ｒ
ｓ 、Ｇｓ 、Ｂｓのままて出射する。
第１ないし第３の各液晶パネル２５Ｒ１２５Ｇ、２５Ｂ
から反射して出射した各色の反射画像光成分Ｒｐ、Ｇｐ
、ＢＰ、Ｒｓ 、Ｇｓ 、Ｂｓは、再び第１ないし第４
のダイクロイックミラー２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４
ｄで合成される。
から反射して出射した各色の反射画像光成分Ｒｐ、Ｇｐ
、ＢＰ、Ｒｓ 、Ｇｓ 、Ｂｓは、再び第１ないし第４
のダイクロイックミラー２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４
ｄで合成される。
このとき、第１および第２のダイクロイックミラー２４
ａ、２４ｂて合成された合成光は再び偏光ビームスプリ
ッタ２３へ向い、第３および第４のタイクロイックミラ
ー２４ｃ、２４ｄで合成された合成光は再び偏光ビーム
スプリッタ２１へ向う。この偏光ビームスプリッタ２１
．２３においては、前述の第１ないし第３の各液晶パネ
ル２５Ｒ１２５Ｇ、２５Ｂで変調された、各色画像の明
部に対応するＰ偏光成分Ｒｐ、Ｇ、、ＢＰは透過して投
写レンズ２６へ向うか、各色画像の暗部に対応するＳ偏
光成分Ｒｓ、Ｇｓ、ＢＳは反射して投写光路から外され
て光源２０方向へ戻る。
ａ、２４ｂて合成された合成光は再び偏光ビームスプリ
ッタ２３へ向い、第３および第４のタイクロイックミラ
ー２４ｃ、２４ｄで合成された合成光は再び偏光ビーム
スプリッタ２１へ向う。この偏光ビームスプリッタ２１
．２３においては、前述の第１ないし第３の各液晶パネ
ル２５Ｒ１２５Ｇ、２５Ｂで変調された、各色画像の明
部に対応するＰ偏光成分Ｒｐ、Ｇ、、ＢＰは透過して投
写レンズ２６へ向うか、各色画像の暗部に対応するＳ偏
光成分Ｒｓ、Ｇｓ、ＢＳは反射して投写光路から外され
て光源２０方向へ戻る。
したかって、偏光ビームスプリッタ２１．２３からは、
各色画像の明部に対応するＰ偏光成分ＲＰ、Ｇｐ、ＢＰ
の合成光ｐ、、ｐ２かそれぞれ出射することになり、そ
の合成光Ｐ、、Ｐ２が投写レンズ２６を通して不図示の
スクリーンへ投写される。
各色画像の明部に対応するＰ偏光成分ＲＰ、Ｇｐ、ＢＰ
の合成光ｐ、、ｐ２かそれぞれ出射することになり、そ
の合成光Ｐ、、Ｐ２が投写レンズ２６を通して不図示の
スクリーンへ投写される。
このように、本実施例によれば、光源光をロスなく偏光
面の揃った直線偏光光に変換するため、光利用率が大き
く向上するとともに、色光の分離、合成手段としてクロ
スダイクロイックプリズムを用いているため投写レンズ
のハックフォーカスを、従来のこの種の装置に比べて著
しく小さくすることができ、該投写レンズの設計自由度
を広げている。また、全体構成が非常に簡単かつコンパ
クトになっている。
面の揃った直線偏光光に変換するため、光利用率が大き
く向上するとともに、色光の分離、合成手段としてクロ
スダイクロイックプリズムを用いているため投写レンズ
のハックフォーカスを、従来のこの種の装置に比べて著
しく小さくすることができ、該投写レンズの設計自由度
を広げている。また、全体構成が非常に簡単かつコンパ
クトになっている。
次に、本発明の他の実施例について、第２図および第３
図を参照して説明する。
図を参照して説明する。
第２図および第３図は、それぞれ本実施例の構成を示す
、側面図および平面図である。
、側面図および平面図である。
本実施例の場合、前述の実施例と同様に第１ないし第３
の７夜晶パネル３５Ｒ１３５Ｇ、３５Ｂか取付けられた
クロスタイクロイックプリズム３４を用いており、さら
に、そのクロスタイクロイックプリズム３４の）： ｆ
ｌｕｆｆには、光源３０か発する白色光の出射先にモ行
四辺形状て、前記白色光の入射部となる前記光源３０例
の界面に偏光ヒームスプリンタ３１か形成されたプリズ
ム３７か配置Ｈされている。また、プリズム３７におい
て、偏尤ヒームスブリ・ツタ３１の反射内と詠偏光ビー
ムスブリッ々３１に対向するエア界面３日とは平行とな
っているため、偏光ビームスプリッタ３１による光のに
射方向と１．？奥偏光ヒームスブリ・ツタ３】を透過し
て、ＩＦｊ記エア界面３８で反射する光の反射方向とは
、同方向となり、それらの反射力向には、各反射光を共
に、９０°下方へ反射する全反射ミラー３３か酷評され
てる。この全反射ミラ３３による反射の場合、前述の、
光ｉ’７３０からの光軸と偏光ビームスプリッタ３１お
よびプリズム３７のエア界面３８による反射光軸とを同
一平面として考えると、全反射ミラー３３による反射光
軸は前記平面に対して垂直になるため、全反射ミラー３
３による反射の際、各光の偏光面は９０’回転するもの
となる。
の７夜晶パネル３５Ｒ１３５Ｇ、３５Ｂか取付けられた
クロスタイクロイックプリズム３４を用いており、さら
に、そのクロスタイクロイックプリズム３４の）： ｆ
ｌｕｆｆには、光源３０か発する白色光の出射先にモ行
四辺形状て、前記白色光の入射部となる前記光源３０例
の界面に偏光ヒームスプリンタ３１か形成されたプリズ
ム３７か配置Ｈされている。また、プリズム３７におい
て、偏尤ヒームスブリ・ツタ３１の反射内と詠偏光ビー
ムスブリッ々３１に対向するエア界面３日とは平行とな
っているため、偏光ビームスプリッタ３１による光のに
射方向と１．？奥偏光ヒームスブリ・ツタ３】を透過し
て、ＩＦｊ記エア界面３８で反射する光の反射方向とは
、同方向となり、それらの反射力向には、各反射光を共
に、９０°下方へ反射する全反射ミラー３３か酷評され
てる。この全反射ミラ３３による反射の場合、前述の、
光ｉ’７３０からの光軸と偏光ビームスプリッタ３１お
よびプリズム３７のエア界面３８による反射光軸とを同
一平面として考えると、全反射ミラー３３による反射光
軸は前記平面に対して垂直になるため、全反射ミラー３
３による反射の際、各光の偏光面は９０’回転するもの
となる。
この全反射ミラー３３による光の反射方向には偏光ビー
ムスプリッタ３９か配置されており、該偏光ビームスプ
リッタ３９て反射した光か前記クロスタイクロイックプ
リズム３４に入射して、該クロスタイクロイックプリズ
ム３４において、前述した実施例の場合と同様に、光の
分離および合成か行なわれ、該クロスタイクロイックプ
リズム３４から出射した光のうち航記偏光ヒームスブノ
ッタ３９を透過する光か投写レンズ３６を通して不図示
のスクリーノヘ投−１される構成となっている。
ムスプリッタ３９か配置されており、該偏光ビームスプ
リッタ３９て反射した光か前記クロスタイクロイックプ
リズム３４に入射して、該クロスタイクロイックプリズ
ム３４において、前述した実施例の場合と同様に、光の
分離および合成か行なわれ、該クロスタイクロイックプ
リズム３４から出射した光のうち航記偏光ヒームスブノ
ッタ３９を透過する光か投写レンズ３６を通して不図示
のスクリーノヘ投−１される構成となっている。
次に、本実施例の動作について説明する。
光源３０から発せられた白色光は、ます、プリズム３７
の界面に形成されている偏光ビームスプリッタ３１て反
射するＳ偏光光Ｓ１と該偏光ビームスブリッタ３１を透
過するＰ偏光光Ｐ２との二つの直線偏光光に分離される
。この直線偏光光のうち、Ｓ偏光光ＳＩは前記ビームス
ブリッタ３１て反射したのち、λ／２板３２てその偏光
面か９０゜回転されてＰ偏光光Ｐ、となって全反射ミラ
３３へ向い、また、Ｐ偏光光Ｐ２は、前記偏光ヒームス
プリッタ３１を透過したのち、プリズム３７において前
記偏光ビームスプリッタ３１に対向するエア界面３８で
反射されて同様に全反射ミラー３３へ向う。この全反射
ミラー３３ては、前述のように、各偏光光の偏光面を９
０°回転させて反射するので、Ｐ偏光光Ｐ１、Ｐ２はそ
れぞれＳ偏光光Ｓ、、Ｓ２となって反射し、そののち、
共に偏光ビームスプリッタ３０て反射してクロスタイク
ロイックプリズム３４へ入射する。
の界面に形成されている偏光ビームスプリッタ３１て反
射するＳ偏光光Ｓ１と該偏光ビームスブリッタ３１を透
過するＰ偏光光Ｐ２との二つの直線偏光光に分離される
。この直線偏光光のうち、Ｓ偏光光ＳＩは前記ビームス
ブリッタ３１て反射したのち、λ／２板３２てその偏光
面か９０゜回転されてＰ偏光光Ｐ、となって全反射ミラ
３３へ向い、また、Ｐ偏光光Ｐ２は、前記偏光ヒームス
プリッタ３１を透過したのち、プリズム３７において前
記偏光ビームスプリッタ３１に対向するエア界面３８で
反射されて同様に全反射ミラー３３へ向う。この全反射
ミラー３３ては、前述のように、各偏光光の偏光面を９
０°回転させて反射するので、Ｐ偏光光Ｐ１、Ｐ２はそ
れぞれＳ偏光光Ｓ、、Ｓ２となって反射し、そののち、
共に偏光ビームスプリッタ３０て反射してクロスタイク
ロイックプリズム３４へ入射する。
したかって、本実施例の場合も、同様に、光源３０か発
した光は全てＳ偏光光に変換されてクロスタイクロイッ
クプリズム３４へ入射することになる。
した光は全てＳ偏光光に変換されてクロスタイクロイッ
クプリズム３４へ入射することになる。
上述のようにしてクロスタイクロイックプリズム３４へ
入射したＳ（偏光光Ｓ１、Ｓ２は、前述の実施例の場合
と同様に、それぞれ、第３および第４のタイクロイック
ミラー３４ｃ、３４ｄと第１および第２のタイクロイッ
クミラー３４ａ、３４ｂとで各色光に分離されて該各色
光に対応する第１ないし第３の液晶パネル３５Ｒ１３５
Ｇ、３５Ｂの照明光となる。また、第１ないし第３の各
液晶パネル３５Ｒ１３５Ｇ、３５Ｂから反射して出射し
た、各色の反射画像光も、同様に、第１ないし第４のタ
イクロイックミラー３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄて
合成されてクロスタイクロイックプリズム３４から出射
し、その出射先に位置する偏光ビームスプリッタ３９へ
向う。この偏光ビームスプリッタ３９ては、合成光のう
ち、各色画像の暗部に相当するＳ偏光成分は反射して前
述した入射光路と同一光路を経て光源３０の方向へ戻る
。一方、前記合成光のうち、各色画像の明部に相当する
Ｐ偏光成分Ｐ５、Ｐ２は該偏光ヒームスプリッタ３９を
透過し、そののち、投写レンズ３６を経て、不図示のス
クリーンへ拡大投写される。
入射したＳ（偏光光Ｓ１、Ｓ２は、前述の実施例の場合
と同様に、それぞれ、第３および第４のタイクロイック
ミラー３４ｃ、３４ｄと第１および第２のタイクロイッ
クミラー３４ａ、３４ｂとで各色光に分離されて該各色
光に対応する第１ないし第３の液晶パネル３５Ｒ１３５
Ｇ、３５Ｂの照明光となる。また、第１ないし第３の各
液晶パネル３５Ｒ１３５Ｇ、３５Ｂから反射して出射し
た、各色の反射画像光も、同様に、第１ないし第４のタ
イクロイックミラー３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄて
合成されてクロスタイクロイックプリズム３４から出射
し、その出射先に位置する偏光ビームスプリッタ３９へ
向う。この偏光ビームスプリッタ３９ては、合成光のう
ち、各色画像の暗部に相当するＳ偏光成分は反射して前
述した入射光路と同一光路を経て光源３０の方向へ戻る
。一方、前記合成光のうち、各色画像の明部に相当する
Ｐ偏光成分Ｐ５、Ｐ２は該偏光ヒームスプリッタ３９を
透過し、そののち、投写レンズ３６を経て、不図示のス
クリーンへ拡大投写される。
ところて、前述の第１図に示した実施例においてはλ／
２板２２か、二つの合成光の光路領域の中央に、該光路
に平行に位置しているため、訂記二つの合成光の光路か
完全に平行とならない場合、影を形成するなと障害を引
起す可能性かあると考えられるか、本実施例においては
、λ／２板３２か、合成光の投写光路の領域外に位置し
ているため、より良い投写映像を得ることかてきる。
２板２２か、二つの合成光の光路領域の中央に、該光路
に平行に位置しているため、訂記二つの合成光の光路か
完全に平行とならない場合、影を形成するなと障害を引
起す可能性かあると考えられるか、本実施例においては
、λ／２板３２か、合成光の投写光路の領域外に位置し
ているため、より良い投写映像を得ることかてきる。
［発明の効果］
以ト説明したように本発明によれば、下記のような効果
を奏する。
を奏する。
（１）光源か発する光を、偏光面の揃った偏光光に変換
したのち、クロスダイクロイックミラーに入射して色分
離および色合成を行なうので、光源光の利用効率か向モ
し、高輝度化か可能となる。
したのち、クロスダイクロイックミラーに入射して色分
離および色合成を行なうので、光源光の利用効率か向モ
し、高輝度化か可能となる。
（２）クロスダイクロイックミラーを用いて、色分離お
よび色合成を行なうのて全体構成が簡単になって、装置
のコンパクト化か図れるとともに、バックフォーカス長
が短くなるのて、投写レンズの設計自由度が向上する。
よび色合成を行なうのて全体構成が簡単になって、装置
のコンパクト化か図れるとともに、バックフォーカス長
が短くなるのて、投写レンズの設計自由度が向上する。
第１図は本発明の液晶式ビデオプロジェクタの実施例を
示す図、第２図は本発明の他の実施例を示す側面図、第
３図は第２図の平面図、第４図は従来例を示す図である
。 ２５．３５・・・液晶パネル、 ２６．３６・・・投写レンズ、 ２０．３０−・・光源、 ２２．３２・・・λ／２板、
示す図、第２図は本発明の他の実施例を示す側面図、第
３図は第２図の平面図、第４図は従来例を示す図である
。 ２５．３５・・・液晶パネル、 ２６．３６・・・投写レンズ、 ２０．３０−・・光源、 ２２．３２・・・λ／２板、
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光の三原色別の画像を形成する３つの反射型液晶パ
ネルを備え、該各反射型液晶パネルから出射する、各色
別の画像光を、合成することにより合成光像として投写
する液晶式ビデオプロジェクタであって、 光源が発する光を二つの直線偏光光に分離する偏光ビー
ムスプリッタを備え、 該二つの直線偏光光のうち、一方の直線偏光光の光路上
に、λ／２板が配置されており、 さらに、前記二つの直線偏光光のうち、他方の直線偏光
光と前記λ／２板を透過した直線偏光光とを前記各色光
に分離してそれぞれ対応する前記反射型液晶パネルに照
射するとともに、該各反射型液晶パネルから出射した各
色画像光を合成するクロスダイクロイックミラーを有す
ることを特徴とする液晶式ビデオプロジェクタ。 ２、λ／２板が、偏光ビームスプリッタを透過する直線
偏光光の光路上に配置されたことを特徴とする請求項１
記載の液晶式ビデオプロジェクタ。 ３、λ／２板が、偏光ビームスプリッタで反射する直線
偏光光の光路上に配置されたことを特徴とする請求項１
記載の液晶式ビデオプロジェクタ。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2039754A JP2915467B2 (ja) | 1990-02-22 | 1990-02-22 | 液晶プロジェクタ |
| US07/658,046 US5153752A (en) | 1990-02-22 | 1991-02-20 | Projector |
| DE69131357T DE69131357T2 (de) | 1990-02-22 | 1991-02-21 | Projektor |
| EP91102562A EP0443586B1 (en) | 1990-02-22 | 1991-02-21 | Projector |
| CA002036918A CA2036918C (en) | 1990-02-22 | 1991-02-22 | Projector |
| JP10312182A JPH11218725A (ja) | 1990-02-22 | 1998-11-02 | 液晶プロジェクタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2039754A JP2915467B2 (ja) | 1990-02-22 | 1990-02-22 | 液晶プロジェクタ |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10312182A Division JPH11218725A (ja) | 1990-02-22 | 1998-11-02 | 液晶プロジェクタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03243912A true JPH03243912A (ja) | 1991-10-30 |
| JP2915467B2 JP2915467B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=12561739
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2039754A Expired - Fee Related JP2915467B2 (ja) | 1990-02-22 | 1990-02-22 | 液晶プロジェクタ |
| JP10312182A Pending JPH11218725A (ja) | 1990-02-22 | 1998-11-02 | 液晶プロジェクタ |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10312182A Pending JPH11218725A (ja) | 1990-02-22 | 1998-11-02 | 液晶プロジェクタ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5153752A (ja) |
| EP (1) | EP0443586B1 (ja) |
| JP (2) | JP2915467B2 (ja) |
| CA (1) | CA2036918C (ja) |
| DE (1) | DE69131357T2 (ja) |
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