JPH0572627A - ビデオプロジエクター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光利用率が良好でかつスリーン上の中心から
周辺の輝度分布も一様なビデオプロジェクターを提供す
ることを目的とする。 【構成】 光源に放電ランプを用い、光源からの光成分
を第１凹面鏡、第２凹面鏡、コンデンサーレンズで構成
された集光部を備えたことを特徴とする。 【効果】 光利用率が良好でかつスリーン上の中心から
周辺の輝度分布も一様であり、また、信頼性を減少させ
る最大の原因となる散乱光も減少させることのできるビ
デオプロジェクターを提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像をスクリーンに投写
するビデオプロジェクターに係り、特に光源が放電ラン
プである際の集光方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、テレビジョン受信機としてはより
画面サイズの大きなものが好まれる傾向にあるが、かか
る要求に対して陰極線管では画面サイズが大きくなれば
なる程、その重量が飛躍的に大きくなり、３７インチサ
イズで実に８０kgを超える。これではより大きな画面サ
イズを求めたとき、一般家庭で用いるものとしては余り
にも大きくなってしまう。そこで、将来の大画面壁掛け
テレビ実現の有効な手段として陰極線管に比べはるかに
軽量となるプロジェクターが注目を集め、特に液晶パネ
ルを用いた液晶投射型ビデオプロジェクターの研究開発
が活発なものとなっている。

【０００３】以下従来のビデオプロジェクターについ
て、図面を参照して説明する。図２は従来のビデオプロ
ジェクターの基本的な構成を示す概念図である。図にお
いて、第１の電極４の先端付近で発生した光成分は、前
記先端を焦点位置となるように配設された放物面凹面鏡
１０によって集光され平行光として反射される。反射さ
れた光成分はフィールドレンズ９を介して液晶パネル７
を照明する。フィールドレンズ９は投写レンズ８の入射
瞳位置に光成分を集光する。液晶パネル７は入力される
映像信号（入力手段は図示せず）に応じて放物面凹面鏡
１０からの光成分を透過したり遮断したりするものであ
り、液晶パネル７を透過した光成分は投写レンズ８を介
してスクリーン（図示せず）に投写される。

【０００４】上記した構成において、スクリーンに画像
が映し出されるわけであるが、通常このようなビデオプ
ロジェクターはスクリーン上の中心から周辺にかけての
輝度分布を一様にするために放物面凹面鏡１０の焦点位
置に輝度の最も高い第１電極４の先端付近がくるように
調整している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、係る従
来の構成では、第１に第１電極４の先端付近とほぼ同等
の輝度を有するもう一つの電極から出力される光成分の
うち放物面凹面鏡１０で反射される一部はスクリーン上
に到達するが、放物面凹面鏡１０に入射せず、しかもフ
ィールドレンズ９で集光されない光成分は散乱光とな
る。この散乱光は、ビデオプロジェクター本体の信頼性
を減少させる最大の要因となっており、液晶パネル７の
コントラストを下げる要因ともなっている。また、第２
に放電ランプから出力される光成分の利用効率が低いと
いう課題がある。

【０００６】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、散乱光を減少させ、かつ光利用効率も良好でスクリ
ーン上の中心から周辺の輝度分布が一様なビデオプロジ
ェクターを提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のビデオプロジェ
クターは上記目的を達成するために、ライトバルブを照
明する光源が放電ランプであって、前記放電ランプの第
１の電極の先端を第１の焦点位置とする楕円形状の第１
凹面鏡と、前記第１凹面鏡の第２の焦点位置を像面とす
るコンデンサーレンズと、第２の電極の先端付近から出
力される光成分を前記第１の焦点位置に反射させる第２
の凹面鏡とで構成される集光部を備えている。

【０００８】

【作用】本発明は上記した構成により、光利用効率が良
好でかつスクリーン上の中心から周辺の輝度分布も一様
であり、また、信頼性を減少させる最大の要因となる散
乱光も減少させることのできるビデオプロジェクターを
提供することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明のビデオプロジェクターの一実
施例について図面を参照しながら説明する。

【００１０】図１は液晶投射型ビデオプロジェクター
（以下、ビデオプロジェクターと略す）の基本的な構成
を示す概念図である。図において、第１電極４の先端付
近で発生した光成分は楕円形状を有する第１凹面鏡１
（本実施例ではメタルハライドランプを使用）によって
集光及び反射され、コンデンサーレンズ３に入射する。
この時、第１電極４の先端付近が第１凹面鏡１の第１の
焦点位置に配設されるので、集光及び反射された前記光
成分は第２の焦点位置６へ向かう（楕円は焦点位置を２
つ有し、その１つの焦点位置から出力された光成分はも
う１つの焦点位置へ向かうという原理に従う）。また、
コンデンサーレンズ３の焦点位置は前記楕円の有する第
２の焦点位置６にくるように配設する。したがって、コ
ンデンサーレンズ３を透過した光成分は平行光としてフ
ィールドレンズ９に入射し、透過型の液晶パネル７（ラ
イトバルブ）を照明する。ただし、本実施例において
は、コンデンサーレンズ３の焦点距離は正であるが、負
の焦点距離のコンデンサーレンズを用いて平行光として
も良い。フィールドレンズ９は投写レンズ８の入射瞳位
置に光成分を集光する。また、第２電極５の先端付近で
発生した光成分は第２凹面鏡２により第１電極４の先端
付近を通るように反射される。反射された光成分は前記
第１電極４の先端付近で発生した光成分と同様に作用
し、フィールドレンズ９を介して透過型の液晶パネル７
（ライトバルブ）を照明する。液晶パネル７は入力され
る映像信号（入力手段図示せず）に応じて画素単位にそ
の透過率が制御されるもので、照明光を透過したり遮断
したりする。

【００１１】なお、ここでは省略しているが、液晶パネ
ル７が透過もしくは遮断するのは光源からの照明光その
ものではなく、実際のビデオプロジェクターでは光源と
投写レンズとの間でいくつか設けられている全反射ミラ
ー、ダイクロイックミラー等の働きにより、照明光を色
分解して得られる赤、青、緑の３原色光である。

【００１２】液晶パネル７を透過した照明光（赤、青、
緑の３原色光）は、投射レンズ８によりスクリーン（図
示せず）に投写され、像を結ぶ。

【００１３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来例で
は散乱光になっていた第２電極５の先端付近からの光成
分を第２凹面鏡２によって第１電極４の先端付近へ反射
させることにより照明光として利用し、光の利用効率を
上げている。また、第２凹面鏡２の近傍に楕円形状の第
１凹面鏡１より集光されて出力される光成分を平行光に
するコンデンサーレンズ３を有することによりスクリー
ン上の中心から周辺の輝度分布を一様にすることができ
る。

【００１４】したがって、光利用効率が良好でかつスク
リーン上の輝度分布も一様であり、また、信頼性を減少
させる最大の要因となる散乱光も減少させることのでき
るビデオプロジェクターを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すプロジェクターの基本
的な構成を示す概念図

【図２】従来例の基本的な構成を示す概念図

【符号の説明】

１ 第１凹面鏡 ２ 第２凹面鏡 ３ コンデンサーレンズ ４ 第１電極 ５ 第２電極 ６ 第２焦点位置 ７ 液晶パネル ８ 投写レンズ ９ フィールドレンズ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】映像信号をライトバルブを用いて光変調
   し、投写レンズを介してスクリーンに投写するビデオプ
   ロジェクターにおいて、前記ライトバルブを照明する光
   源が放電ランプであって、前記放電ランプの第１の電極
   の先端を第１の焦点位置とする楕円形状の第１凹面鏡
   と、前記第１凹面鏡の第２の焦点位置を像面とするコン
   デンサーレンズと、第２の電極の先端付近から出力され
   る光成分を前記第１の焦点位置に反射させる第２の凹面
   鏡とで構成される集光部を備えたことを特徴とするビデ
   オプロジェクター。
2. 【請求項２】ライトバルブに透過型液晶パネルを用い、
   かつ光源にメタルハライドランプを用いたことを特徴と
   する請求項１記載のビデオプロジェクター。