JPH04216543A - 液晶投射装置 - Google Patents
液晶投射装置Info
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- JPH04216543A JPH04216543A JP2402758A JP40275890A JPH04216543A JP H04216543 A JPH04216543 A JP H04216543A JP 2402758 A JP2402758 A JP 2402758A JP 40275890 A JP40275890 A JP 40275890A JP H04216543 A JPH04216543 A JP H04216543A
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- dichroic mirror
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- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 46
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 25
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 25
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 8
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 2
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 abstract description 9
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- Projection Apparatus (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
- Liquid Crystal (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レンズを使用した拡大
投影装置、たとえば液晶プロジェクター等の液晶投射装
置に関する。
投影装置、たとえば液晶プロジェクター等の液晶投射装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一本の投射レンズと、３枚（赤（
Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ））の液晶パネルを使用する液
晶プロジェクターは、各液晶パネルの画像を合成するた
めにダイクロイックミラーまたはダイクロイックプリズ
ムを必要とする。ここでダイクロイックプリズムを使用
するシステムは、光学的光路長を短縮でき、反射光と透
過光が光学的に等価になる利点を持っている。しかし、
ダイクロイックプリズムが高価なことから液晶パネルサ
イズが比較的小型のシステムに使用される。ダイクロイ
ックミラーを使用するシステムは、ダイクロイックプリ
ズムより安価にシステムを構成できる特徴を持っている
。
Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ））の液晶パネルを使用する液
晶プロジェクターは、各液晶パネルの画像を合成するた
めにダイクロイックミラーまたはダイクロイックプリズ
ムを必要とする。ここでダイクロイックプリズムを使用
するシステムは、光学的光路長を短縮でき、反射光と透
過光が光学的に等価になる利点を持っている。しかし、
ダイクロイックプリズムが高価なことから液晶パネルサ
イズが比較的小型のシステムに使用される。ダイクロイ
ックミラーを使用するシステムは、ダイクロイックプリ
ズムより安価にシステムを構成できる特徴を持っている
。
【０００３】ここで従来の液晶投射装置について図３を
用いて説明する。図において、１は投射レンズ、２は青
透過の色合成用のダイクロイックミラー、３は赤透過の
色合成用のダイクロイックミラー、４は平面鏡、５は赤
用の液晶パネル、６は青用の液晶パネル、７は緑用の液
晶パネル、８は青透過の色分解用のダイクロイックミラ
ー、９は赤透過の色分解用のダイクロイックミラー、１
０は平面鏡、１１は光源である。
用いて説明する。図において、１は投射レンズ、２は青
透過の色合成用のダイクロイックミラー、３は赤透過の
色合成用のダイクロイックミラー、４は平面鏡、５は赤
用の液晶パネル、６は青用の液晶パネル、７は緑用の液
晶パネル、８は青透過の色分解用のダイクロイックミラ
ー、９は赤透過の色分解用のダイクロイックミラー、１
０は平面鏡、１１は光源である。
【０００４】そして、赤の光路についてその動作を説明
すると、光源１１を出た光は赤透過の色分解用のダイク
ロイックミラー９で赤の成分の光だけ選択的に透過し、
平面鏡１０で反射され赤用の液晶パネル５にいたる。こ
の液晶パネル５において画像に応じた変調をかけられた
光は、赤透過の色合成用のダイクロイックミラー３を透
過し、青透過の色合成用のダイクロイックミラー２を反
射し、投射レンズ１で拡大投影される。緑および青につ
いても同様に考えられる。
すると、光源１１を出た光は赤透過の色分解用のダイク
ロイックミラー９で赤の成分の光だけ選択的に透過し、
平面鏡１０で反射され赤用の液晶パネル５にいたる。こ
の液晶パネル５において画像に応じた変調をかけられた
光は、赤透過の色合成用のダイクロイックミラー３を透
過し、青透過の色合成用のダイクロイックミラー２を反
射し、投射レンズ１で拡大投影される。緑および青につ
いても同様に考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ダイク
ロイックミラーを使用するシステムにおいては、反射光
と透過光で光学的経路が異なることからおこる様々な問
題が発生する。ダイクロイックミラーによって反射のみ
で構成される光路に比べてダイクロイックミラーを透過
する光路は非点収差を発生させ、またダイクロイックミ
ラーが光軸に対して角度をもって配置されるため光軸上
でも非点収差を発生させ、光軸をずれさせ、縦横のアス
ペクト比を変化させてしまう。この結果、解像度の低下
とコンバージェンスの調整が困難となる。
ロイックミラーを使用するシステムにおいては、反射光
と透過光で光学的経路が異なることからおこる様々な問
題が発生する。ダイクロイックミラーによって反射のみ
で構成される光路に比べてダイクロイックミラーを透過
する光路は非点収差を発生させ、またダイクロイックミ
ラーが光軸に対して角度をもって配置されるため光軸上
でも非点収差を発生させ、光軸をずれさせ、縦横のアス
ペクト比を変化させてしまう。この結果、解像度の低下
とコンバージェンスの調整が困難となる。
【０００６】本発明は、このような従来の課題を解決し
ようとするものであり、非点収差の少ない、かつアスペ
クト比の変化のない液晶投射装置を提供することを目的
とするものである。
ようとするものであり、非点収差の少ない、かつアスペ
クト比の変化のない液晶投射装置を提供することを目的
とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の液晶投射装置は、投射レンズと、色合成用の
ダイクロイックミラーと平面鏡と色合成用のダイクロイ
ックミラーと反対の角度をつけて配置される平行平面板
と例えばＲ，Ｇ，Ｂ用の各液晶パネルと色分解用のダイ
クロイックミラーと平面鏡と光源を備えてなるものであ
る。
に本発明の液晶投射装置は、投射レンズと、色合成用の
ダイクロイックミラーと平面鏡と色合成用のダイクロイ
ックミラーと反対の角度をつけて配置される平行平面板
と例えばＲ，Ｇ，Ｂ用の各液晶パネルと色分解用のダイ
クロイックミラーと平面鏡と光源を備えてなるものであ
る。
【０００８】
【作用】上記の構成により、色合成用のダイクロイック
ミラーとその色合成用のダイクロイックミラーに対して
反対の角度をつけて配置される平行平面板によってダイ
クロイックミラーを透過する光路は光学的に傾きのない
平行平面板と等価になる。すなわち光軸に対して角度を
もって配置されたダイクロイックミラーによって発生す
る収差をダイクロイックミラーに対して反対の角度をつ
けて配置される平行平面板によって打ち消すことが可能
となる。したがってダイクロイックミラーを透過する光
路で軸上で非点収差のない、光軸のずれのない、アスペ
クト比の変化のない光路を実現でき、ダイクロイックミ
ラーを反射のみで形成される光路と同等とすることがで
きる。
ミラーとその色合成用のダイクロイックミラーに対して
反対の角度をつけて配置される平行平面板によってダイ
クロイックミラーを透過する光路は光学的に傾きのない
平行平面板と等価になる。すなわち光軸に対して角度を
もって配置されたダイクロイックミラーによって発生す
る収差をダイクロイックミラーに対して反対の角度をつ
けて配置される平行平面板によって打ち消すことが可能
となる。したがってダイクロイックミラーを透過する光
路で軸上で非点収差のない、光軸のずれのない、アスペ
クト比の変化のない光路を実現でき、ダイクロイックミ
ラーを反射のみで形成される光路と同等とすることがで
きる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例の液晶投射装置につ
いて図面を参照して説明する。
いて図面を参照して説明する。
【００１０】図１は本発明の第１の実施例の液晶投射装
置の概略構成図を示す。なお、図１において図３と同じ
部分については同番号を付して説明を省略し、異なる部
分についてのみ説明する。すなわち、本発明の特徴とす
るところは、青透過の色合成用のダイクロイックミラー
２と青用の液晶パネル６との間の光路中にダイクロイッ
クミラー２と反対の角度をつけて平行平面板１２を、ま
た赤透過の色合成用のダイクロイックミラー３と赤用の
液晶パネル５との間の光路中にダイクロイックミラー３
と反対の角度をつけて平行平面板１３をそれぞれ配置し
たものである。すなわち、この実施例は、青透過の色合
成用のダイクロイックミラー２を透過する青の光路に平
行平面板１２を、また赤透過の色合成用のダイクロイッ
クミラー３を透過する赤の光路に平行平面板１３をそれ
ぞれ各ミラーと反対の角度をつけて配置した例を示して
いる。
置の概略構成図を示す。なお、図１において図３と同じ
部分については同番号を付して説明を省略し、異なる部
分についてのみ説明する。すなわち、本発明の特徴とす
るところは、青透過の色合成用のダイクロイックミラー
２と青用の液晶パネル６との間の光路中にダイクロイッ
クミラー２と反対の角度をつけて平行平面板１２を、ま
た赤透過の色合成用のダイクロイックミラー３と赤用の
液晶パネル５との間の光路中にダイクロイックミラー３
と反対の角度をつけて平行平面板１３をそれぞれ配置し
たものである。すなわち、この実施例は、青透過の色合
成用のダイクロイックミラー２を透過する青の光路に平
行平面板１２を、また赤透過の色合成用のダイクロイッ
クミラー３を透過する赤の光路に平行平面板１３をそれ
ぞれ各ミラーと反対の角度をつけて配置した例を示して
いる。
【００１１】まず緑の光路について投射レンズ１から説
明すれば、青透過の色合成用のダイクロイックミラー２
と赤透過の色合成用のダイクロイックミラー３をそれぞ
れ反射し、緑用の液晶パネル７にいたる。この緑の光路
については、ダイクロイックミラーを透過しないので透
過の影響はない。
明すれば、青透過の色合成用のダイクロイックミラー２
と赤透過の色合成用のダイクロイックミラー３をそれぞ
れ反射し、緑用の液晶パネル７にいたる。この緑の光路
については、ダイクロイックミラーを透過しないので透
過の影響はない。
【００１２】次に青の光路について投射レンズ１から説
明すれば、青透過の色合成用のダイクロイックミラー２
と平行平面板１２を透過し、平面鏡４を反射し、青用の
液晶パネル６にいたる。この青の光路は従来例に対して
平行平面板１２がダイクロイックミラー２に対して反対
の角度で追加されている。角度が反対のダイクロイック
ミラー２と平行平面板１２の作用は、この２枚を合わせ
た厚さの角度のない平行平面板と等価となり、緑の光路
に比べて角度のない平行平面板だけが追加された形とな
る。赤の光路についても、上記青の光路の場合の原理と
同様に考えることができる。
明すれば、青透過の色合成用のダイクロイックミラー２
と平行平面板１２を透過し、平面鏡４を反射し、青用の
液晶パネル６にいたる。この青の光路は従来例に対して
平行平面板１２がダイクロイックミラー２に対して反対
の角度で追加されている。角度が反対のダイクロイック
ミラー２と平行平面板１２の作用は、この２枚を合わせ
た厚さの角度のない平行平面板と等価となり、緑の光路
に比べて角度のない平行平面板だけが追加された形とな
る。赤の光路についても、上記青の光路の場合の原理と
同様に考えることができる。
【００１３】このように、色合成用ダイクロイックミラ
ー２，３を透過する光路（実施例では青，赤）に、前記
色合成用ダイクロイックミラー２，３と反対の角度をつ
けて平行平面板１２，１３を配置することにより、前記
色合成用ダイクロイックミラー２，３によって発生する
収差を平行平面板１２，１３によって打ち消すことがで
き、非点収差がなく、光軸ずれのない、アスペクト比の
変化のない光路を実現できる。
ー２，３を透過する光路（実施例では青，赤）に、前記
色合成用ダイクロイックミラー２，３と反対の角度をつ
けて平行平面板１２，１３を配置することにより、前記
色合成用ダイクロイックミラー２，３によって発生する
収差を平行平面板１２，１３によって打ち消すことがで
き、非点収差がなく、光軸ずれのない、アスペクト比の
変化のない光路を実現できる。
【００１４】図２は本発明の第２の実施例の液晶投射装
置の概略構成図を示す。図２において、図１と異なると
ころは、赤透過の色合成用のダイクロイックミラー３と
緑用の液晶パネル７との間の光路中にさらに別の平行平
面板１４を角度をつけずに配置したことである。すなわ
ち、青の光路中に平行平面板１２を、また赤の光路中に
平行平面板１３をそれぞれ配置した図１の実施例に加え
てさらに緑の光路中に平行平面板１４を角度をつけずに
配置した例である。
置の概略構成図を示す。図２において、図１と異なると
ころは、赤透過の色合成用のダイクロイックミラー３と
緑用の液晶パネル７との間の光路中にさらに別の平行平
面板１４を角度をつけずに配置したことである。すなわ
ち、青の光路中に平行平面板１２を、また赤の光路中に
平行平面板１３をそれぞれ配置した図１の実施例に加え
てさらに緑の光路中に平行平面板１４を角度をつけずに
配置した例である。
【００１５】この第２の実施例は、第１の実施例をさら
に改善している。すなわち、第１の実施例では、先に述
べたように青と赤の光路中に角度のない平行平面板が追
加された形になっており、したがって光軸ずれ，非点収
差，アスペクト比の変化をなくすことができたが、緑の
光路と青および赤の光路とでは、色合成用のダイクロイ
ックミラーとそれと反対の角度をつけた平行平面板によ
って構成される、光軸に対して角度を持たない平行平面
板の厚さ分だけ光路長が違っている。したがって青と赤
に合わせて投射レンズを設計すれば、緑に対しては設計
値より平行平面板がない状態で使うことになる。
に改善している。すなわち、第１の実施例では、先に述
べたように青と赤の光路中に角度のない平行平面板が追
加された形になっており、したがって光軸ずれ，非点収
差，アスペクト比の変化をなくすことができたが、緑の
光路と青および赤の光路とでは、色合成用のダイクロイ
ックミラーとそれと反対の角度をつけた平行平面板によ
って構成される、光軸に対して角度を持たない平行平面
板の厚さ分だけ光路長が違っている。したがって青と赤
に合わせて投射レンズを設計すれば、緑に対しては設計
値より平行平面板がない状態で使うことになる。
【００１６】第２の実施例は、この不都合をなくしたも
ので、青と赤の光路に、緑の光路を合わせるために、青
と赤の光路中に追加されている平行平面板と光学的に同
等の厚さの平行平面板を緑の光路中に追加したものであ
る。したがって青と赤の光路と緑の光路とが光学的に同
等となり、青、赤、緑共に投射レンズの設計の最良の状
態で使用できる。
ので、青と赤の光路に、緑の光路を合わせるために、青
と赤の光路中に追加されている平行平面板と光学的に同
等の厚さの平行平面板を緑の光路中に追加したものであ
る。したがって青と赤の光路と緑の光路とが光学的に同
等となり、青、赤、緑共に投射レンズの設計の最良の状
態で使用できる。
【００１７】このように青、赤、緑の経路と同等になり
、非点収差がなく、光軸ずれのない、アスペクト比の変
化のない光路を実現でき、投射レンズを設計の最良の状
態で使用できる。
、非点収差がなく、光軸ずれのない、アスペクト比の変
化のない光路を実現でき、投射レンズを設計の最良の状
態で使用できる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、非点収差
の少ない、かつコンバージェンスをより正確にあわせる
ことができる映像を投影することができる液晶投射装置
を提供することができる。
の少ない、かつコンバージェンスをより正確にあわせる
ことができる映像を投影することができる液晶投射装置
を提供することができる。
【図１】本発明の第１の実施例における液晶投射装置の
概略構成図
概略構成図
【図２】第２の実施例における液晶投射装置の概略構成
図
図
【図３】従来の液晶投射装置の概略構成図
１ 投射レンズ
２ 青（第１色）透過の色合成用のダイクロイックミ
ラー ３ 赤（第２色）透過の色合成用のダイクロイックミ
ラー ４ 平面鏡 ５ 赤（第２色）用の液晶パネル ６ 青（第１色）用の液晶パネル ７ 緑（第３色）用の液晶パネル ８ 青（第１色）透過の色分解用のダイクロイックミ
ラー ９ 赤（第２色）透過の色分解用のダイクロイックミ
ラー １０ 平面鏡 １１ 光源 １２，１３，１４ 平行平面板
ラー ３ 赤（第２色）透過の色合成用のダイクロイックミ
ラー ４ 平面鏡 ５ 赤（第２色）用の液晶パネル ６ 青（第１色）用の液晶パネル ７ 緑（第３色）用の液晶パネル ８ 青（第１色）透過の色分解用のダイクロイックミ
ラー ９ 赤（第２色）透過の色分解用のダイクロイックミ
ラー １０ 平面鏡 １１ 光源 １２，１３，１４ 平行平面板
Claims (2)
- 【請求項１】投射レンズと、第１色透過の色合成用のダ
イクロイックミラーと、第２色透過の色合成用のダイク
ロイックミラーと、第１色，第２色，第３色用の各液晶
パネルと、第１色透過の色分解用のダイクロイックミラ
ーと、第２色透過の色分解用のダイクロイックミラーと
、第１色と第２色の各光路中に設けた平面鏡と、光源と
を備えた液晶投射装置において、前記第１色透過と第２
色透過の色合成用のダイクロイックミラーを透過する各
光路中に前記色合成用のダイクロイックミラーと反対の
角度をつけて平行平面板を配置した液晶投射装置。 - 【請求項２】第１色透過と第２色透過の色合成用のダイ
クロイックミラーを反射することにより構成される第３
色の光路中に角度をつけずに別の平行平面板を配置した
請求項１記載の液晶投射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2402758A JPH04216543A (ja) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | 液晶投射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2402758A JPH04216543A (ja) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | 液晶投射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04216543A true JPH04216543A (ja) | 1992-08-06 |
Family
ID=18512550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2402758A Pending JPH04216543A (ja) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | 液晶投射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04216543A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625831U (ja) * | 1992-09-04 | 1994-04-08 | 三洋電機株式会社 | 液晶プロジェクタ装置 |
| EP0704137A4 (en) * | 1993-03-31 | 1996-05-29 | Hughes Jvc Tech Corp | COLOR PROJECTION SYSTEM WITH SINGLE PROJECTION LENS |
| JPH08508120A (ja) * | 1994-05-06 | 1996-08-27 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | ビーム合成装置及びこれを具えるカラーイメージプロジェクション装置 |
| US6529332B2 (en) | 1999-03-29 | 2003-03-04 | Minolta Co., Ltd. | Color integrating optical device and display optical system |
-
1990
- 1990-12-17 JP JP2402758A patent/JPH04216543A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625831U (ja) * | 1992-09-04 | 1994-04-08 | 三洋電機株式会社 | 液晶プロジェクタ装置 |
| EP0704137A4 (en) * | 1993-03-31 | 1996-05-29 | Hughes Jvc Tech Corp | COLOR PROJECTION SYSTEM WITH SINGLE PROJECTION LENS |
| JPH08508120A (ja) * | 1994-05-06 | 1996-08-27 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | ビーム合成装置及びこれを具えるカラーイメージプロジェクション装置 |
| US6529332B2 (en) | 1999-03-29 | 2003-03-04 | Minolta Co., Ltd. | Color integrating optical device and display optical system |
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