JPH0545748A - 画像合成投影装置 - Google Patents

画像合成投影装置

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JPH0545748A
JPH0545748A JP3288234A JP28823491A JPH0545748A JP H0545748 A JPH0545748 A JP H0545748A JP 3288234 A JP3288234 A JP 3288234A JP 28823491 A JP28823491 A JP 28823491A JP H0545748 A JPH0545748 A JP H0545748A
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JP
Japan
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optical axis
image
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light
adjusted
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Pending
Application number
JP3288234A
Other languages
English (en)
Inventor
Takayuki Iizuka
隆之 飯塚
Yasuyuki Tejima
康幸 手島
Yasunori Arai
保則 新井
Nobutaka Minefuji
延孝 峯藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Publication date
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Priority to US07/909,567 priority patent/US5283599A/en
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光透過型の複数の画像パネルと;分光された
光束を上記複数の画像パネルに与える分光照明系と;こ
れらの複数の画像パネルを透過した光束を合成して投影
する合成投影系と;を備えた画像合成投影装置におい
て、その分光照明系の光軸と、合成投影系の光軸にずれ
があるとき、投影レンズとしてFナンバの小さい明るい
レンズを使用することなく、また画質を低下させること
なく、両光軸を平行にする調整を簡単に行なうことがで
きる装置を得ること。 【構成】 分光照明系が、少なくとも一つの画像パネル
の前方に、少なくとも一つの光束反射手段を有している
こと、およびこの光束反射手段の光軸に対する角度が調
整可能であることを特徴とする画像合成投影装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、光透過型の画像パネル、例えば
液晶パネルを用いた画像合成投影装置に関し、特にその
光軸調整装置に関する。
【0002】
【従来技術およびその問題点】例えば三板式液晶カラー
プロジェクタは、光源からの白色光束を分光手段によっ
て赤、緑、青の三色の光束に分光し、この三色の光束
を、それぞれ赤、緑、青の画像情報を表示する三枚の液
晶パネルに入射させ、この光束を光束合成手段および投
影レンズを介して、スクリーン上に投影し、カラー画像
を得る。
【0003】この画像合成投影装置では、光源の光を分
光して各液晶パネルに与える分光照明系の光軸と、液晶
パネルを透過した光を合成して投影する合成投影系との
光軸が一致していること、特に平行であることが望まし
い。しかし、実際には、各種ミラーの取付誤差、光源の
位置のばらつき等により、両者の光軸が厳密には一致せ
ず、ある角度をもって交わることとなる。合成投影系の
光軸に対して分光照明系の光軸がずれると(平行でない
と)、照明系の光の一部しか投影レンズに取込まれず、
光量ムラ、色ムラ等の原因となる。勿論、投影レンズの
光束取込角が十分大きければ、照明系の光をすべて取込
むことができるが、光束取込角の大きいレンズ、つまり
Fナンバの小さい明るいレンズは高価である。
【0004】
【発明の目的】本発明は、以上の画像合成投影装置にお
いて、その分光照明系の光軸と、合成投影系の光軸にず
れがあるとき、投影レンズとしてFナンバの小さい明る
いレンズを使用することなく、また画質を低下させるこ
となく、両光軸を平行にする調整を簡単に行なうことが
できる装置を得ることを目的とする。
【0005】
【発明の概要】本発明は、光透過型の複数の画像パネル
と、分光された光束を上記複数の画像パネルに与える分
光照明系と、これらの複数の画像パネルを透過した光束
を合成して投影する合成投影系とを備え、分光照明系
は、少なくとも一つの画像パネルの前方に、少なくとも
一つの光束反射手段を有する画像合成投影装置におい
て、この光束反射手段の光軸に対する角度を調整可能と
したことを特徴としている。
【0006】このように、画像パネルの前方に位置する
分光照明系内の光束反射手段の光軸に対する角度を調整
可能とすると、合成投影系の光軸に対して分光照明系の
光軸を平行にする調整を簡単に行なうことができる。
【0007】合成投影系内の光束反射手段の光軸に対す
る角度調整を可能にしても、該合成投影系と分光照明系
の光軸とを平行にする調整を行なうことは可能である。
しかし、合成投影系側で光軸調整をすると、複数の画像
パネルの像位置がずれ、画質が低下してしまう。本発明
のように、分光照明系内の光束反射手段の光軸に対する
角度を調整可能にすると、このような画質の低下を招く
ことなく、光軸調整を行なうことができる。
【0008】光束反射手段は、波長選択性を有し、一部
の波長の光束を反射して残りを透過する光束分割手段で
あっても、全光束を反射する反射ミラーであってもよ
い。
【0009】また画像パネルの前方に複数の光束反射手
段が設けられる場合には、この複数の光束反射手段のう
ちの最も画像パネルに近い光束反射手段の光軸に対する
角度を調整可能とすることが望ましい。小さい調整角度
で、光軸調整を行なうことができる。
【0010】
【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する。
図2および図3は、本発明による画像合成投影装置の実
施例を示す概念図である。白色照明光を発する光源10
から発した平行光束は、コールドミラー11で反射した
後、Bダイクロイックミラー12およびGダイクロイッ
クミラー13によって反射および分離される。
【0011】Bダイクロイックミラー12は、B(青)
成分のみを反射し、その反射光は、アルミミラー14で
反射した後、B液晶パネル15Pに入射する。B液晶パ
ネル15Pを出た光束は、コンデンサレンズ15L、G
成分を反射するGダイクロイックミラー16を透過し、
G成分およびB成分を反射するダイクロイックミラー1
7で反射した後、投影レンズ18に入射する。
【0012】Gダイクロイックミラー13は、G成分の
みを反射し、その反射光は、G液晶パネル20Pに入射
する。G液晶パネル20Pを出た光束は、コンデンサレ
ンズ20Lを透過した後、Gダイクロイックミラー16
で反射し、さらにダイクロイックミラー17で反射した
後、投影レンズ18に入射する。
【0013】一方、Bダイクロイックミラー12および
Gダイクロイックミラー13を透過した光束は、R液晶
パネル21Pおよびコンデンサレンズ21Lを透過し、
アルミミラー22で反射し、ダイクロイックミラー17
を透過した後、投影レンズ18に入射する。
【0014】B液晶パネル15Pは、投影すべきカラー
画像の青色の画像情報を出力し、G液晶パネル20Pは
緑色の画像情報を出力し、R液晶パネル21Pは赤色の
画像情報を出力する。そして、これらの画像情報が、以
上の光学系により重ね合わされ、投影レンズ18を介し
てスクリーン上に投影される。
【0015】本発明は、以上の画像合成投影装置におい
て、B液晶パネル15Pの光源側に位置する青光用の反
射手段としてのアルミミラー14、およびG液晶パネル
20Pの光源側に位置する緑光用の反射手段としてのG
ダイクロイックミラー13の光軸Oに対する角度を調整
可能としたことを特徴としている。すなわち、アルミミ
ラー14とGダイクロイックミラー13はそれぞれ、分
光照明系の光軸Oと交わる点PおよびQを中心にして、
回動調整可能である。
【0016】一方、R液晶パネル21Pの光源側には、
赤光用の反射手段は存在しない。Gダイクロイックミラ
ー13およびBダイクロイックミラー12は、ともに赤
光にとっては反射手段ではなく、コールドミラー11
は、赤光以外の光を含む可視光線すべてを反射する。
【0017】Gダイクロイックミラー12は、緑光にと
っては、B液晶パネル15Pの前方に位置する反射手段
である。従って、このGダイクロイックミラー12を軸
Rを中心に回動調整しても、合成投影系の光軸O’に対
して光軸Oを平行にする調整は可能であるが、B液晶パ
ネル15Pに近いアルミミラー14を回動調整可能とし
た方が好ましい。図1について、本発明による光軸調整
の原理、およびB液晶パネル15Pに近い側の反射手段
を回動調整可能とした方が好ましい理由を説明する。
【0018】いま、ダイクロイックミラー17の角度誤
差がθM1であるとすると、その結果生じる光軸の傾き
θAX1は2θM1、B液晶パネル15P上でのずれ量
ε1は、L1×2θM1となる(L1;ダイクロイック
ミラー17とB液晶パネル15Pの距離)。このとき
に、アルミミラー14またはGダイクロイックミラー1
2の角度を調整すると、合成投影系の光軸O’と、分光
照明系の光軸Oの方向を合わせる調整(両光軸を平行に
する調整)が可能である。アルミミラー14またはGダ
イクロイックミラー12を軸PおよびRを中心に回動さ
せて角度調整しても、合成画像のずれは生じることはな
く、画質は低下しない。
【0019】次に、光軸O’と光軸Oを平行にするため
に、アルミミラー14を用いる調整とGダイクロイック
ミラー12を用いる調整を比較する。アルミミラー14
とGダイクロイックミラー12の調整角度をそれぞれθ
M2、θM3とすると、θM2=θM1、θM3=θM
1であり、それによって生じる光軸Oの傾きは、ともに
上記θAX1(=2θM1)である。このときのB液晶
パネル15P上での光軸のずれ量ε2とε3はそれぞ
れ、ε2=L2×2θM1、ε3=L3×2θM1で表
わされる(L2;アルミミラー14とB液晶パネル15
Pの距離、L3;Gダイクロイックミラー12とB液晶
パネル15Pの距離)。従って、B液晶パネル15P上
での光軸Oと光軸O’のずれ量εは、アルミミラー14
による場合には、ε=ε1−ε2=(L1+L2)×2
θM1、Gダイクロイックミラー12による場合はε=
ε1−ε3=(L1+L3)×2θM1である。明らか
にL2<L3であるから、B液晶パネル15P上での光
軸Oと光軸O’のずれ量は、アルミミラー14で調整し
た方が小さい。すなわち、Gダイクロイックミラー12
で調整した方が有利である。
【0020】このεは小さい量であるから、アルミミラ
ー14またはGダイクロイックミラー12の回動調整に
より光軸Oと光軸O’を平行にした後、放置することが
可能である。つまり、投影レンズ18の液晶パネルへの
照明エリアの大きさの余裕として、この調整量を見込ん
でおけば、実質的な問題はない。しかし、より理想的に
は、アルミミラー14またはGダイクロイックミラー1
2の光軸Oと直交する方向の位置調整によって、このε
を可及的に小さくすることが望ましい。
【0021】以上はB液晶パネル15Pのアルミミラー
14について説明したものであるが、G液晶パネル20
PのGダイクロイックミラー13についても以上の説明
が妥当する。
【0022】なお、ミラーの回動調整機構あるいは位置
調整機構自体は、従来知られており、本発明は調整機構
自体を要旨とするものではないから、図示を省略する。
【0023】
【発明の効果】以上のように本発明の画像合成投影装置
によれば、合成投影系の光軸に対して分光照明系の光軸
を平行にする調整を簡単に行なうことができ、投影レン
ズとして明るいFナンバの小さいレンズを用いる必要が
ない。そして分光照明系の反射手段の角度調整は、これ
を行なっても、合成投影画像の位置ずれおよびこれに起
因する画質低下を招くことがない。また画像パネルの前
方に複数の反射手段が存在する場合には、最も画像パネ
ルに近い反射手段の角度調整を行なうことにより、より
好ましい調整を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像合成投影装置の光軸調整の原理を
示す要部の光学図である。
【図2】本発明を適用した画像合成投影装置の全体の例
を示す光学系統図である。
【図3】同斜視図である。
【符号の説明】
10 光源 12、13 ダイクロイックミラー(波長選択性を有す
る反射手段) 14 アルミミラー(反射ミラー) P Q R 回動調整軸 15P 20P 21P 液晶パネル 18 投影レンズ O 分光照明系の光軸 O’ 合成投影系の光軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 峯藤 延孝 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭光 学工業株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光透過型の複数の画像パネルと;分光さ
    れた光束を上記複数の画像パネルに与える分光照明系
    と;これらの複数の画像パネルを透過した光束を合成し
    て投影する合成投影系と;を備えた画像合成投影装置で
    あって、 上記分光照明系は、少なくとも一つの画像パネルの前方
    に、少なくとも一つの光束反射手段を有し、 この光束反射手段の光軸に対する角度が調整可能である
    ことを特徴とする画像合成投影装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、画像パネルの前方に
    は、複数の光束反射手段が設けられ、この複数の光束反
    射手段のうちの最も画像パネルに近い光束反射手段の光
    軸に対する角度が調整可能である画像合成投影装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、光束反射手
    段は、波長選択性を有し、一部の波長の光束を反射して
    残りを透過する光束分割手段である画像合成投影装置。
  4. 【請求項4】 請求項1または2において、光束反射手
    段は、全光束を反射する反射ミラーである画像合成投影
    装置。
JP3288234A 1991-07-08 1991-08-13 画像合成投影装置 Pending JPH0545748A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3288234A JPH0545748A (ja) 1991-08-13 1991-08-13 画像合成投影装置
US07/909,567 US5283599A (en) 1991-07-08 1992-07-06 Apparatus for combining and projecting images

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3288234A JPH0545748A (ja) 1991-08-13 1991-08-13 画像合成投影装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0545748A true JPH0545748A (ja) 1993-02-26

Family

ID=17727571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3288234A Pending JPH0545748A (ja) 1991-07-08 1991-08-13 画像合成投影装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0545748A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104412149A (zh) * 2012-07-06 2015-03-11 埃西勒国际通用光学公司 用于测量个人的客观眼屈光以及至少一个几何形态参数的装置和方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104412149A (zh) * 2012-07-06 2015-03-11 埃西勒国际通用光学公司 用于测量个人的客观眼屈光以及至少一个几何形态参数的装置和方法

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