JPH0580290A - Ｌｃｄプロジエクターの光学システム - Google Patents

Ｌｃｄプロジエクターの光学システム

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JPH0580290A
JPH0580290A JP3113337A JP11333791A JPH0580290A JP H0580290 A JPH0580290 A JP H0580290A JP 3113337 A JP3113337 A JP 3113337A JP 11333791 A JP11333791 A JP 11333791A JP H0580290 A JPH0580290 A JP H0580290A
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JP
Japan
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light
light component
image
optical path
angle
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JP3113337A
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English (en)
Inventor
Seung G Lee
シエン ギユウ リー
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LG Electronics Inc
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Gold Star Co Ltd
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Publication date
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    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
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  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 輝度を増大して高解像度の色相を具現し、低
廉なＬＣＤプロジェクタの光学システムをうることを目
的とする。 【構成】 高輝度照明系１と、Ｂ光成分透過フィルタ２
と、Ｇ光成分反射鏡３と、全反射鏡４，５，７と、Ｂ，
Ｇ，Ｒ光をそれぞれ集光するレンズ13，14，15と、Ｂ，
Ｇ，Ｒ光からそれぞれＢ，Ｇ，Ｒ画像を発生させる液晶
パネル10，11，12と、Ｒ画像反射鏡６と、Ｂ画像透過フ
ィルタ８と、プロジェクションレンズ９とにより構成さ
れ、分離した各光成分から画像を発生させて合成させ
る。なお光源はメタルハライドランプにより構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＬＣＤプロジェクター
の光学系にかかるもので、詳しくは、光をＲ（赤色）光
成分とＧ（緑色）光成分とＢ（青色）光成分とに夫々分
離し、それら分離した各光成分から画像を発生させて合
成させるようにした３液晶パネル型ＬＣＤプロジェクタ
ーの光学システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＬＣＤプロジェクターの光学シス
テムにおいては、図２に示したように、高輝度ハロゲン
ランプを光源に使用する照明系21と、該照明系21のハロ
ゲンランプから発散する光の経路上に設置されてその光
の赤外線をフィルタリングする赤外線フィルター22と、
該赤外線フィルター22下方側の光路上に45°傾斜して設
置され赤外線フィルター22を通過した光からＢ光成分を
分離し該Ｂ光成分をその光路から90°傾斜して反射させ
るＢ光成分反射鏡23とを具備し、該Ｂ光成分反射鏡23で
反射したＢ光成分はその光路から45°傾斜して設置され
た全反射鏡31に入射した後、90°傾斜して反射されるよ
うになっていた。かつ、前記Ｂ光成分反射鏡23の下方側
には、該Ｂ光成分反射鏡23を透過した光からＧ光成分を
分離し該Ｇ光成分を光路から90°傾斜して反射させるＧ
光成分反射鏡24が45°傾斜して設置されていた。従っ
て、Ｒ光成分のみがそのＧ光成分反射鏡24を透過した
後、該Ｇ光成分反射鏡24の下方側に45°傾斜して設置さ
れた全反射鏡25に入射し、90°傾斜して反射された後、
そのＲ光線の光路上に45°傾斜して設置された全反射鏡
26に入射し、90°傾斜して反射されるようになってい
た。そしてこのように分離されたＲ・Ｇ・Ｂ光成分は、
各液晶パネル28・29・30を通過しながら画像を各色別に
再現し、色選別プリズム27に入射した後Ｂ画像及びＲ画
像はその色選別プリズム27で90°傾斜して反射され、Ｇ
画像はその色選別プリズム27を透過してそれら三つの画
像が合成され、プロジェクションレンズ32を通って拡大
投射されるようになっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】然るに、このような従
来のＬＣＤプロジェクターの光学システムにおいては、
光源としてハロゲンランプを使用しているので、輝度が
低く、Ｒ・Ｇ・Ｂ光成分中、Ｒ光成分が強く発散してそ
の補完のためＲ光成分の経路を長く延ばしているが、や
はり画面が赤くなって高解像度の色相が得られないとい
う欠点があった。又、色選別プリズムはその製作が難し
いので原価が上昇すると共に、重いので取扱上破損のお
それがあるという不都合な点があった。それで、このよ
うな問題点を解決するため、本発明者達は研究を重ねた
結果、次のようなＬＣＤプロジェクターの光学システム
を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、輝度を
増大して高解像度の色相を具現し、低廉なＬＣＤプロジ
ェクターの光学システムを提供しようとするものであ
る。
【０００５】そして、このような本発明の目的は、光源
が設置された高輝度照明系と、該照明系の光源から発散
する光路上に設置されてその光から赤外線をフィルタリ
ングする赤外線フィルターと、該赤外線フィルターを透
過した光をＲ（赤色）光成分とＧ（緑色）光成分とＢ
（青色）光成分とに夫々分離し、それら分離した光成分
から各画像を色別に再現させ合成させる光学システム
と、該光学システムで合成した画像を拡大投射するプロ
ジェクションレンズとを具備したＬＣＤプロジェクター
において、前記赤外線フィルター下方側に45°傾斜して
設置され該赤外線フィルターを通過した光のＢ光成分を
透過させ、Ｒ光成分及びＧ光成分はその光路から90°傾
斜して反射させるＢ光成分透過フィルター２と、その透
過したＢ光成分の光路上に設置されＢ光成分を集光させ
る第１集光レンズ13と、該第１集光レンズの下方側に設
置され集光したＢ光成分からＢ画像を発生させる第１液
晶パネル10と、そのＢ画像の光路上に設置され該Ｂ画像
を光路から90°傾斜して反射させる第１全反射鏡７と、
前記Ｂ光成分透過フィルターから反射した光の光路上に
45°傾斜して設置されＲ光成分は透過しＧ光成分は光路
から90°傾斜して反射させるＧ光成分反射鏡３と、その
反射したＧ光成分の光路上に設置され該Ｇ光成分を集光
させる第２集光レンズ14と、該第２集光レンズの下方側
に設置され集光したＧ光成分からＧ画像を発生させる第
２液晶パネル11と、前記Ｇ光成分反射鏡３を透過したＲ
光成分の光路上に45°傾斜して設置され該Ｒ光成分を光
路から90°傾斜して反射させる第２全反射鏡４と、該第
２全反射鏡４から反射したＲ光成分の光路上に45°傾斜
して設置され該Ｒ光成分を90°傾斜して反射させる第３
全反射鏡５と、該第３全反射鏡５から反射したＲ光成分
の光路上に設置され該Ｒ光成分を集光させる第３集光レ
ンズ15と、該第３集光レンズ15の下方側に設置され集光
したＲ光成分からＲ画像を発生させる第３液晶パネル12
と、そのＲ画像の光路と前記Ｇ画像の光路との交叉点に
45°傾斜して設置されＧ画像は透過しＲ画像は90°傾斜
して反射させるＲ画像反射鏡６と、それらＧ・Ｒ画像光
路と前記第１全反射鏡７から反射したＢ画像光路との交
叉点に45°傾斜して設置されＢ画像は透過しＧ・Ｒ画像
は90°傾斜して反射させてそれら三つの画像を合成させ
るＢ画像透過フィルター８とによりＬＣＤプロジェクタ
ーの光学系を構成することにより達成される。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例に対し、図面を用いて
詳細に説明する。図１は本発明にかかるＬＣＤプロジェ
クターの光学システムを示した構成図で、図面に示した
ように、本発明にかかるＬＣＤプロジェクターの光学シ
ステムにおいては、光源としてメタルハライドランプが
設置された高輝度照明系１と、該照明系１のメタルハラ
イドランプから発散した光の光路上に設置され該光から
赤外線をフィルタリングする赤外線フィルター16とを具
備している。そして、前記メタルハライドランプは従来
のハロゲンランプよりもＲ光成分の強度がやや小さくな
っている。又、前記赤外線フィルター16を透過した光は
次に説明する光学システムによりＲ光成分とＧ光成分と
Ｂ光成分とに分離されそれら光成分から各画像が色別に
再現して合成された後、プロジェクションレンズ９によ
り拡大投射されるようになっている。即ち、前記赤外線
フィルター16の下方側に光路から45°傾斜してＢ光成分
透過フィルター２が設置され、該Ｂ光成分透過フィルタ
ー２は、前記赤外線フィルター16を通過したＢ光成分は
透過させ、Ｒ光成分及びＧ光成分は光路から90°傾斜し
て反射させるようになっている。かつ、その透過したＢ
光成分の光路上には該Ｂ光成分を集光させる第１集光レ
ンズ13が設置され、該第１集光レンズ13の下方側には第
１液晶パネル10が設置されてその集光したＢ光成分から
Ｂ画像を発生させるようになっている。又、該Ｂ画像の
光路上には45°傾斜して第１全反射鏡７が設置され、該
第１全反射鏡７はＢ画像を90°傾斜して反射させるよう
になっている。
【０００７】一方、前記Ｂ光成分透過フィルター２から
反射した前記Ｇ光成分とＲ光成分との光路上には45°傾
斜してＧ光成分反射鏡３が設置され、該Ｇ光成分反射鏡
３はＲ光成分を透過させ、Ｇ光成分は90°傾斜して反射
させるようになっている。かつ、その反射したＧ光成分
の光路上には該Ｇ光成分を集光させる第２集光レンズ14
が設置され、該第２集光レンズ14の下方側には集光した
Ｇ光成分からＧ画像を発生する第２液晶パネル11が設置
されている。又、前記Ｇ光成分反射鏡３を透過したＲ光
成分の光路上には45°傾斜して第２全反射鏡４が設置さ
れ、そのＲ光成分を90°傾斜して反射させるようになっ
ている。更に、前記第２全反射鏡４から反射したＲ光成
分の光路上には45°傾斜して第３全反射鏡５が設置さ
れ、そのＲ光成分を90°傾斜して反射させるようになっ
ている。そして、該第３全反射鏡３から反射したＲ光成
分の光路上には該Ｒ光成分を集光させる第３集光レンズ
15が設置され、該第３集光レンズ15の下方側にはそのＲ
光成分からＲ画像を発生させる第３液晶パネル12が設置
されている。かつ、該第３液晶パネル12から発生したＲ
画像の光路と前記第２液晶パネル11から発生したＧ画像
の光路との交叉点には45°傾斜してＲ画像反射鏡６が設
置され、該Ｒ画像反射鏡６でＧ画像は透過しＲ画像は90
°傾斜して反射されるようになっている。従って、前記
Ｇ・Ｒ画像光路は前記第１全反射鏡７から反射したＢ画
像光路と交叉するが、該交叉点に45°傾斜してＢ画像透
過フィルター８が設置され、該Ｂ画像透過フィルター８
でＧ・Ｒ画像は90°傾斜して反射され、Ｂ画像は透過し
て三つの画像が合成され、その合成した画像がプロジェ
クションレンズ９により拡大して投射されるように本発
明にかかるＬＣＤプロジェクターの光学システムが構成
されている。
【０００８】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明にかかる
ＬＣＤプロジェクターの光学システムにおいては、光源
として従来のハロゲンランプに比べＲ光成分の強度がや
や小さいメタルハライドランプを利用しＲ光成分の光路
をより長く延ばし、色選別プリズムを排除して光学シス
テムを構成しているため、従来よりも輝度が増大され、
原価が低廉になるという効果がある。又、集光レンズを
利用しているため、背景の薄くなる口径食現象が減少さ
れ、プロジェクションレンズの大きさをより小さくし得
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例としてのＬＣＤプロジェクタ
ーの光学システムの構成を示す図である。
【図２】従来のＬＣＤプロジェクターの光学システムの
構成を例示する図である。
【符号の説明】
１…照明系 ２…Ｂ光成分透過フィルター ３…Ｇ光成分反射鏡 ４…第２全反射鏡 ５…第３全反射鏡 ６…Ｒ画像反射鏡 ７…第１全反射鏡 ８…Ｂ画像透過フィルター ９…プロジェクションレンズ 10…第１液晶パネル 11…第２液晶パネル 12…第３液晶パネル 13…第１集光レンズ 14…第２集光レンズ 15…第３集光レンズ 16…赤外線フィルター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｂ 27/18 Ｚ 8402−2Ｋ 33/12 7316−2Ｋ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光源が設置された高輝度照明系（１）と
    該照明系（１）の光源から発散する光の経路上に設置さ
    れ該光から赤外線をフィルタリングする赤外線フィルタ
    ー（16）とを有して、該赤外線フィルター（16）を透過
    した光をＲ（赤色）光成分とＧ（緑色）光成分とＢ（青
    色）光成分とに分離し、それら光成分から画像を色別に
    再現して合成する光学システムと、該光学システムで合
    成した画像を拡大投射するプロジェクションレンズ
    （９）とを具備したＬＣＤプロジェクターであって、 その光学システムは、 前記赤外線フィルター（16）の下方側光路上に設置され
    該赤外線フィルター（16）を通過した光のＢ光成分は透
    過させ、Ｇ・Ｒ光成分はその光路から90°傾斜して反射
    させるＢ光成分透過フィルター（２）と、 その透過したＢ光成分の光路上に設置され該Ｂ光成分を
    集光させる第１集光レンズ（13）と、 該第１集光レンズ（13）の下方側に設置され集光したＢ
    光成分からＢ画像を発生させる第１液晶パネル（10）
    と、 そのＢ画像の光路上に設置され該Ｂ画像を90°傾斜して
    反射させる第１全反射鏡（７）と、 前記Ｂ光成分透過フィルター（２）から反射した光の光
    路上に45°傾斜して設置され、Ｒ光成分は透過しＧ光成
    分は90°傾斜して反射させるＧ光成分反射鏡（３）と、 その反射したＧ光成分の光路上に設置され該Ｇ光成分を
    集光させる第２集光レンズ（14）と、 該第２集光レンズ（14）の下方側に設置され集光したＧ
    光成分からＧ画像を発生させる第２液晶パネル（11）
    と、 前記Ｇ光成分反射鏡（３）を透過したＲ光成分の光路上
    に45°傾斜して設置され、該Ｒ光成分を90°傾斜して反
    射させる第２全反射鏡（４）と、 該第２全反射鏡（４）から反射したＲ光成分の光路上に
    45°傾斜して設置され、そのＲ光成分を90°傾斜して反
    射させる第３全反射鏡（５）と、 該第３全反射鏡（５）から反射したＲ光成分の光路上に
    設置され該Ｒ光成分を集光させる第３集光レンズ（15）
    と、 該第３集光レンズ（15）の下方側に設置され集光したＲ
    光成分からＲ画像を発生させる第３液晶パネル（12）
    と、 そのＲ画像の光路と前記Ｇ画像の光路との交叉点に45°
    傾斜して設置され、該Ｇ画像は透過し、Ｒ画像はその画
    像の光路から90°傾斜して反射させるＲ画像反射鏡
    （６）と、 それらＧ・Ｒ画像の光路と前記第１全反射鏡（７）から
    反射したＢ画像の光路との交叉点に45°傾斜して設置さ
    れ、Ｂ画像は透過し、Ｇ・Ｒ画像はそれらＧ・Ｒ画像の
    光路から90°傾斜して反射させそれら三つの画像を合成
    させるＢ画像透過フィルター（８）と、 により構成されるＬＣＤプロジェクターの光学システ
    ム。
  2. 【請求項２】 前記光源は、メタルハライドランプによ
    り構成される請求項１記載のＬＣＤプロジェクターの光
    学システム。
JP3113337A 1990-05-19 1991-05-17 Ｌｃｄプロジエクターの光学システム Pending JPH0580290A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019900007186A KR920010809B1 (ko) 1990-05-19 1990-05-19 Lcd 프로젝터의 광학 시스템
KR7186/1990 1990-05-19

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Publication Number Publication Date
JPH0580290A true JPH0580290A (ja) 1993-04-02

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ID=19299175

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3113337A Pending JPH0580290A (ja) 1990-05-19 1991-05-17 Ｌｃｄプロジエクターの光学システム

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US (1) US5196926A (ja)
EP (1) EP0458687A3 (ja)
JP (1) JPH0580290A (ja)
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