JPH06281881A - 光の分解・合成光学装置、液晶カラー投射装置およびカラービデオカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 光を赤色、緑色、青色の３原色に分解し、シ
リーズに合成することにより、３原色別に液晶パネルや
撮像素子を設ける必要がなく、低価格化と組立作業性の
向上を図る。 【構成】 偏光ビームスプリット手段３１によって光源
１からの光を２つの直線偏光光Ｐ波３８とＳ波３９に分
光する。Ｓ波はさらに色分解・合成光学手段３２によっ
て赤色光３９ａ、緑色光３９ｂ、青色光３９ｃの３原色
光に分光される。Ｐ／Ｓ変換手段３３、３４、３５の液
晶パネル４３を動作することにより、分光された３原色
光を赤色、緑色、青色の順に所望のタイミングでそれぞ
れ反射または偏光面を９０°回転させる。これによりＳ
偏光の赤色光、緑色光、青色光は位相変換されてＰ偏光
の赤色光３９ａ’、緑色光３９ｂ’、青色光３９ｃ’と
なり、色分解・合成光学手段３２にこの順番で再入射す
ることによりシリーズに合成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光源光または自然光を
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色光に分解（分
離）した後、この３原色光を所望のタイミングで透過遮
断または時分割してこの順番でシリーズに合成する光の
分解・合成光学装置と、この分解・合成光学装置を用い
てカラー画像を拡大投射する液晶カラー投射装置および
カラー画像を撮影するカラービデオカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、テレビジョンの大画面化指向が進
む中で、液晶テレビ・パネルの画像をスクリーンに拡大
投写する液晶パネルプロジェクタが、小型、軽量、取り
扱いの容易さのために注目されている。この種の液晶パ
ネルプロジェクタは、一般に１枚のカラー液晶パネルを
照明光で照射し、投射レンズでスクリーンに拡大投射す
るものである。しかし、この方式は、１枚のカラー液晶
パネルの中に３原色の画素を設けているため精細な画像
を形成するには無理があった。また、カラービデオカメ
ラにおいても、一般に１つのカラー撮像素子と撮像光学
系で構成したものが広く使用されている。この方式は、
上記プロジェクタと同様、構造が簡単で低価格の利点を
有しているが、１つの撮像素子の中に３原色の画素を設
けているため、工業用として要求される木目細かな画像
を形成するには無理があった。

【０００３】このような問題を解決するため、カラー映
像情報を構成する赤色、緑色、青色の３原色別に用意し
たモノクロームの液晶パネルを各々、照明光で照射する
と共に、投射レンズでスクリーンに重畳拡大投射するよ
うにした液晶カラー投射装置が提案されている（例：特
開平１−２０９４８０号公報）。また、ビデオカメラに
おいても、カラー画像を構成する赤色、緑色、青色の３
原色別に用意した３つのモノクロームの撮像素子で各
々、赤信号、緑信号、青信号を生成した後に、カラー映
像信号として再合成する方式が知られている。

【０００４】図２３は光の色分解および色合成光学手段
としてダイクロイックミラーを用いたミラー方式と呼ば
れる液晶カラー投射装置の従来例を示す模式図である。
同図において、１はキセノンランプ等の光源であり、こ
の光源１から放射された光は、反射面が放物面で光源光
を光軸と平行な平行光にする反射鏡２で反射され、液晶
パネル７、１２、１５の直前に配置した不図示のコンデ
ンサレンズによって投射光学系１９に向けて収束され
る。この時、光源１からの平行光線は、青色光のみを分
離反射する青ダイクロイックミラー４に入射する。青ダ
イクロイックミラー４で分離された青色光５はミラー６
で光源光軸と平行に反射されて、透過型液晶パネル７に
入射する。液晶パネル７には投射すべき任意の映像の構
成画素に応じて選択的に電圧が供給されており、この液
晶パネル７を透過した青色光５は映像信号を有する青色
映像光５ａとなる。

【０００５】青ダイクロイックミラー４で青色成分５を
失いそのミラー４を透過した光は黄色になる。その黄色
光８は赤ダイクロイックミラー９に入射し、赤色光１０
が分離され、残る緑色光１１はそのミラー９を透過す
る。分離された赤色光１０は前記液晶パネル７と同一構
成からなる透過型液晶パネル１２に入射し赤色映像光１
０ａとなる。青色映像光５ａと赤色映像光１０ａは混合
用ダイクロイックミラー１３で混合されてマゼンタ色映
像光１４となる。

【０００６】一方、緑色光１１はやはり前記液晶パネル
７、１１と同一構成の透過型液晶パネル１５に入射し、
緑色映像光１１ａとなり、ミラー１６で反射されて混合
用ダイクロイックミラー１７に入射する。緑色映像光１
１ａとマゼンタ色映像光１４は混合用ダイクロイックミ
ラー１７で混合されて、ＲＧＢ加色混合映像光１８とな
り、投射光学系１９を介して大型スクリーン２０に拡大
投射されて、カラー映像が再生される。

【０００７】図２４は透過型液晶パネル７（液晶パネル
１２、１５も同様）の実際の構成（図２３では省略）を
示す図で、両側に設けられた２枚の偏光板２１Ａ、２１
Ｂを備えている。その理由は、液晶パネル７に使用され
る液晶（ツイステッド・ネマティック液晶）は、電圧の
印加状態によって光を透過したり、遮断したりするので
はなく、入射した光の偏光面を回転させるからである。
すなわち、偏光方向の定まっていない自然光を入射させ
ると、電圧の印加状態に関係なく、自然光として出てく
るため、液晶パネル７に画像が形成されていても、認識
することはできない。そこで、まず液晶パネル７の前に
偏光板２１Ａを置き、自然光のうち一定方向の偏光の光
だけを透過させて、直線偏光の光に変える。つまり、自
然光が偏光板２１Ａを透過すると、互いに直交する２つ
の直線偏光の光に分解され、このうち、偏光方向に平行
な成分は透過し、直交する成分は吸収される。そして、
偏光方向に平行な直線偏光光を液晶パネル７に入射させ
ると、画像に応じて部分的に偏光方向が回転し、液晶パ
ネル７から出る。ここで再度偏光板２１Ｂを用いて一定
方向の偏光の光だけを透過させると、初めて濃淡画像が
得られる。なお、偏光方向に直交する成分は偏光板２１
Ａに吸収されると、熱に変換される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記したような従来の
液晶カラー投射装置においては、精細な画像を形成でき
る利点を有するが、高価な３枚の液晶パネル７、１２、
１５を赤、緑、青の３原色別に使用しているため、装置
自体の価格も高くなり、また絵素ずれのないように３つ
の液晶パネル７、１２、１５を所定位置に正確に位置決
め固定することが非常に難しく、組立、調整作業、保守
点検作業が面倒で長時間を要するという問題があった。
また、３原色別に３つの撮像素子を用いたカラービデオ
カメラにおいても木目細かな画像を形成できる利点を有
するが、高価な撮像素子を３つも使用するため、上記投
射装置と同様に高価になるという問題があった。

【０００９】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、光を赤色、緑色、青色の３原色に分解し、シリー
ズに合成することにより、３つ必要であった高価な液晶
パネルや撮像素子を１つに削減することができ、低価格
化と組立作業性の向上を図るようにした光の分解・合成
光学装置、液晶カラー投射装置およびカラービデオカメ
ラを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の本発明に係る光の分解・合成光学装置は、光
を赤色、緑色、青色からなる３原色光に分光する色分解
光学手段と、この色分解光学手段によって分光された３
原色光を赤色、緑色、青色の順に所望のタイミングでそ
れぞれ透過遮断または時分割する３つの光路開閉光学手
段とを備え、前記光路開閉光学手段を透過した赤色、緑
色、青色の３原色光を色合成光学手段によりこの順番で
シリーズに合成するようにしたものである。第２の発明
に係る光の分解・合成光学装置は、光を透過直線偏光光
（Ｐ波）と反射直線偏光光（Ｓ波）に分光する分光光学
手段と、この分光光学手段によって分光された透過直線
偏光光（Ｐ波）または反射直線偏光光（Ｓ波）のいずれ
か一方を、赤色、緑色、青色からなる３原色光に分光す
る色分解・合成光学手段と、この色分解・合成光学手段
によって分光された３原色光を赤色、緑色、青色の順
に、所望のタイミングでそれぞれ時分割すると共にその
偏向面を９０°回転させて反射し、前記色分解・合成光
学手段にシリーズに再入射させる３つのＰ／Ｓ変換手段
とを備え、前記光分解・合成光学手段は赤色、緑色、青
色の順で再入射する３原色反射偏光光をシリーズに合成
するものである。第３の発明に係る光の分解・合成光学
装置は、光を赤色、緑色、青色からなる３原色光に分光
する色分解光学手段と、この色分解光学手段によって分
光された３原色光を赤色、緑色、青色の順に所望のタイ
ミングでそれぞれ透過遮断し直線偏光光（Ｐ波又はＳ
波）に変換する３つの光路開閉光学手段と、光路開閉光
学手段を透過した赤色、緑色、青色の３原色光をこの順
番でシリーズに合成する色合成光学手段を備えたもので
ある。第４の発明に係る光の分解・合成光学装置は、光
を赤色、緑色、青色からなる３原色光に分光する色分解
光学手段と、この色分解光学手段によって分光された３
原色光を赤色、緑色、青色の順に所望のタイミングでそ
れぞれ透過遮断すると共に直線偏光光（Ｐ波又はＳ波）
に変換する３つの光路開閉光学手段と、光路開閉光学手
段を透過した赤色、緑色、青色の３原色光をこの順番で
シリーズに合成する色合成光学手段と、この色合成光学
手段の出射面側に配置された分光光学手段を備えたもの
である。第５の発明に係る光の分解・合成光学装置は、
光を赤色、緑色、青色からなる３原色光に分光する色分
解光学手段と、この色分解光学手段によって分光された
３原色光をそれぞれ所望のタイミングで透過遮断する３
つの光路開閉光学手段と、この光路開閉光学手段を透過
した赤色、緑色、青色の３原色光をこの順番でシリーズ
に合成する色合成光学手段を備えたものである。第６の
発明に係る光の分解・合成光学装置は、上記第１、３、
４の発明のうちの何れか１つにおいて、色分解光学手段
および色合成光学手段は、それぞれ赤反射ダイクロイッ
ク多層膜および青反射ダイクロイック多層膜をＸ字状に
交差させたダイクロイックプリズムである。第７の発明
に係る光の分解・合成光学装置は、上記第２の発明にお
いて、色分解・合成手段は、赤反射ダイクロイック多層
膜および青反射ダイクロイック多層膜をＸ字状に交差さ
せたダイクロイックプリズムである。第８の発明に係る
光の分解・合成光学装置は、上記第５の発明において、
色分解光学手段および色合成光学手段は、３原色光のう
ちの反射すべき光の色に応じた反射ダイクロイック多層
膜を有するダイクロイックミラーである。第９の発明に
係る光の分解・合成光学装置は、上記第１、３〜５の発
明のうちのいずれか１つにおいて、光路開閉光学手段
は、液晶シャッタで構成されている。第１０の発明に係
る光の分解・合成光学装置は、上記第２の発明におい
て、Ｐ／Ｓ変換手段は、λ／４波長板に相当する液晶パ
ネルと反射鏡で構成されている。第１１の発明に係る光
の分解・合成光学装置は、上記第１０の発明において、
液晶は一方の電極がＩＴＯ等の透明電極、他方の電極が
Ａｌ等のミラー電極でサンドイッチ状に形成されてい
る。第１２の発明に係る液晶カラー投射装置は、回転放
物体等のリフレクタを備えた光源と、この光源からの光
を３原色光に分解し、シリーズに合成する上記請求項１
〜５のうちのいずれか１つに記載の光の分解・合成光学
装置と、この光の分解・合成光学装置の出射面に対向し
て配置され、カラー映像情報を構成する赤信号、緑信号
および青信号の画像を順次、赤フィールド、緑フィール
ド、青フィールドの順番に表示する透過型液晶ライトバ
ルブと、この透過型液晶ライトバルブによって形成され
たフィールド順次カラー映像をスクリーンに拡大投射す
る投射光学系とを備えたものである。第１３の発明に係
る液晶カラー投射装置は、上記第１２に記載の発明にお
いて、液晶ライトバルブは、透過型または反射型からな
るＴＦＴ等のアクティブマトリクス駆動型液晶パネルで
ある。第１４の発明に係る液晶カラー投射装置は、上記
第１３の発明において、液晶ライトバルブは、透過型ま
たは反射型からなる単純マトリクス駆動型液晶パネルで
ある。第１５の発明に係るカラービデオカメラは、結像
手段と、この結像手段を経由して導かれる自然光を３原
色光に分解し、シリーズに合成する上記請求項１〜５の
うちの何れか１つに記載の光の分解・合成光学装置と、
この光の分解・合成光学装置の出射面に対向して前記結
像手段によって結像される位置に配設された撮像素子と
を備えたものである。

【００１１】

【作用】色分解光学手段はダイクロイックプリズム、ま
たはダイクロイックミラーからなり、光源からの白色光
または自然光を赤色、緑色、青色からなる３原色光に分
光する。光路開閉光学手段は、透過型または反射型液晶
シャッタからなり、ＯＮ、ＯＦＦ動作することにより、
分光された３原色光を赤色、緑色、青色の順に所望のタ
イミングでそれぞれ透過遮断（透過型の場合）または時
分割（反射型の場合）する。したがって、この光開閉光
学手段を透過した赤色、緑色、青色の３原色光は、時間
差をもって色合成光学手段に入射し、この順でシリーズ
に合成される。Ｐ／Ｓ変換手段は、λ／４波長板に相当
する液晶パネルと反射鏡で構成され、液晶パネルをＯ
Ｎ、ＯＦＦ動作することにより、分光された３原色光を
赤色、緑色、青色の順に所望のタイミングでそれぞれ時
分割すると共に、入射光の偏光面を４５°回転させ、反
射鏡で反射し再入射する反射光の偏光面をさらに４５°
回転させる。これにより相直交するＰ波とＳ波に対する
位相変換を行う。液晶ライトバルブとしては、透過型ま
たは反射型からなるＴＦＴ等の反射型アクティブマトリ
クス駆動型液晶パネルまたは単純マトリクス駆動型液晶
パネルが用いられ、カラー映像情報を構成する赤信号、
緑信号、青信号の画像を順次赤フィールド、緑フィール
ド、青フィールドの順番に表示しており、これに同期し
て赤、緑、青の３原色光を照射すると、電圧が供給され
ている液晶に入射した光はそのまま液晶を透過し、フィ
ールド順次カラー映像光に変換され、電圧が供給されて
いない液晶に入射した光は液晶の旋光性によって偏光面
が９０°回転されて遮光される。光源光は自然光であ
り、円偏光の性質を有して分光光学手段に入射する。分
光光学手段は、入射した自然光を反射直線偏光光（Ｓ
波）と、透過直線偏光光（Ｐ波）に分離する。Ｓ波は自
然光の光軸に対して直角方向に反射し、Ｐ波はＳ波と振
動面が直交しそのまま透過する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る光の分解・合成光
学装置を備えた液晶カラー投射装置の一実施例を示す外
観斜視図、図２は模式図、図３はＰ／Ｓ変換手段の構成
を示す図である。なお、図中、図２３、図２４に示した
従来装置と同一構成部品または同一態様部分は同一符号
を用いて説明する。これらの図において、液晶カラー投
射装置２８は、光源１からの光を赤色、緑色、青色の３
原色光に分解し、この順番でシリーズに合成する光の分
解・合成光学装置３０を備えている。

【００１３】光の分解・合成光学装置３０は、光源１か
らの光を互いに直交する２つの直線偏光光、すなわち、
透過直線偏光光（Ｐ波）と反射直線偏光光（Ｓ波）に分
光する分光光学手段としての偏光ビームスプリット手段
３１と、この偏光ビームスプリット手段３１によって分
光された透過直線偏光光（Ｐ波）または反射直線偏光光
（Ｓ波）のいずれか一方（本実施例においてはＳ波）
を、赤色、緑色、青色からなる３原色光に分光し、位相
変換後シリーズに合成する色分解・合成光学手段３２
と、この色分解・合成光学手段３２によって分光された
３原色光を赤色、緑色、青色の順に、所望のタイミング
でそれぞれ時分割すると共にその偏光面を９０°回転さ
せて色分解・合成光学手段３２にシリーズに再入射させ
る３つのＰ／Ｓ変換手段３３、３４、３５とで構成され
ている。

【００１４】偏光ビームスプリット手段３１は、２つの
直角プリズムのうちの一方の斜面に誘電体多層膜３６を
蒸着し、斜面同士を接合したものであり、入射面３１ａ
をハロゲンランプ等の光源１に近接対向されて配設さ
れ、光源１から出射しリフレクタ２によって収束された
収束光３７を偏光方向が互いに直交する２つの直線偏光
光に分離することができ、その斜面を透過する光がＰ偏
光の光（透過直線偏光光）３８であり、斜面で反射され
た光がＳ偏光の光（反射直線偏光光）３９である。な
お、分光直後のＰ波３８は、図１において進行方向に対
して直交する方向（Ｚ方向）に振動する成分を持つ振動
面がＹ方向の直線偏光光、Ｓ波３９は、図１においてＹ
方向に振動する成分を持つ直線偏光光で、振動面がＸ方
向と平行でＰ波３８の振動面と直交している。

【００１５】色分解・合成光学手段３２は、３原色光の
うちの赤反射ダイクロイック多層膜４０と青反射ダイク
ロイック多層膜４１をＸ字状に交差させたダイクロイッ
クプリズムからなり、偏光ビームスプリット手段３１の
一側出射面３１ｂに近接対向して配設されることによ
り、偏光ビームスプリット手段３１より出射したＳ波３
９を、赤色光３９ａ、緑色光３９ｂおよび青色光３９ｃ
の３原色光に分光する。

【００１６】Ｐ／Ｓ変換手段３３、３４、３５は、色分
解・合成光学手段３２の３つの出射面３２ａ〜３２ｃに
近接対向させて配設されるもので、λ／４波長板に相当
する液晶パネル４３と反射鏡４４が用いられる。この液
晶パネル４３は、図３に示すように棒状の液晶分子が光
軸の周りに４５°回転した状態で配向されたツイストネ
マティック（ＴＮ）液晶４６と、この液晶４６を封止す
る透明ガラス板４７、４８とを備え、また両ガラス板４
７、４８の内面にはそれぞれＩＴＯ等の透明電極４９と
Ａｌ等からなり前記反射鏡を形成するミラー電極４４が
設けられ、電源５１に接続されている。透明電極４９と
ミラー電極４４は、液晶４６に電圧を供給して液晶４６
の旋光性を解消するもので、電界印加のない時、すなわ
ち液晶パネル４３のＯＦＦ時においては、図４（ａ）に
示すように例えばＳ波が液晶パネル４３に入射すると、
Ｓ波はその振動面を４５°回転されて液晶パネル４３を
透過し、ミラー電極４４に当たって反射し再び液晶パネ
ル４３に入射するとさらに振動面を４５°回転され、結
果として、９０°位相を変えられるため、Ｐ偏光の光に
変換される。このため、Ｐ／Ｓ変換手段３３、３４、３
５に入射するＳ偏光の赤色光３９ａはＰ偏光の赤色光３
９ａ’に、Ｓ偏光の緑色光３９ｂはＰ偏光の緑色光３９
ｂ’に、Ｓ偏光の青色光３９ｃはＰ偏光の青色光３９
ｃ’にそれぞれ位相変換される。また、Ｐ波が入射した
場合は、同様に液晶パネル４３を２回透過することによ
り、Ｓ波に変換される。一方、透明電極４９とミラー電
極５０間にしきい値以上の電界を印加したＯＮの状態に
おいては、液晶分子の長軸が電界の作用により縦に並ぶ
ため、図４（ｂ）に示すようにＳ波は振動面を回転され
ることなくそのまま２回透過する。したがって、印加電
圧をＯＮ、ＯＦＦすることによりＲ（赤）、Ｇ（緑）、
Ｂ（青）光の光路を開閉することができる。また、Ｐ／
Ｓ変換手段３３、３４、３５は、所望の時間差をもって
順次ＯＮ、ＯＦＦ制御されることにより、色分解・合成
光学手段３２によって分光されたＳ偏光の赤色光３９
ａ、緑色光３９ｂおよび青色光３９ｃの位相変換を断続
的に行う。したがって、各Ｐ／Ｓ変換手段３３、３４、
３５を透過する光は、Ｐ偏光とＳ偏光の光が交互に混在
する光で、例えばＰ／Ｓ変換手段３３、３４、３５のＯ
ＦＦ時間がＯＮ時間の２倍に設定されることにより、Ｓ
偏光の光がＰ偏光の光の２倍の長さを有し、かつＰ／Ｓ
変換手段３３がＯＦＦになると、Ｐ／Ｓ変換手段３４が
ＯＮとなり、Ｐ／Ｓ変換手段３４がＯＦＦになると、Ｐ
／Ｓ変換手段３５がＯＮになり、Ｐ／Ｓ変換手段３５が
ＯＦＦになると、Ｐ／Ｓ変換手段３３がＯＮになるよう
に駆動制御される。このため、各Ｐ／Ｓ変換手段３３、
３４、３５によって位相変換されたＰ偏光の赤色光３９
ａ’、緑色光３９ｂ’、青色光３９ｃ’は時分割されて
おり、この順序で色分解・合成光学手段３２に再入射
し、合成されることにより、Ｐ偏光の赤色光３９ａ’、
緑色光３９ｂ’、青色光３９ｃ’がこの順番でシリーズ
にかつ繰り返し存在する１つの合成光となる。

【００１７】偏光ビームスプリット手段３１の色分解・
合成光学手段３２側とは反対側には透過型液晶ライトバ
ルブ（透過型液晶パネル）５１と、投射光学系１９およ
びスクリーン２０が配設されており、また透過型液晶ラ
イトバルブ５１の出射面側には偏光板２１Ｂが配置され
ている。透過型液晶ライトバルブ５１は、Ｐ／Ｓ変換手
段３３、３４、３５の開閉に同期してカラー映像情報を
構成する赤信号、緑信号、青信号の画像を順次、赤フィ
ールド、緑フィールド、青フィールドを順番に表示す
る。

【００１８】透過型液晶バルブ５１の詳細について図５
および図６を参照して詳細に説明する。これらの図にお
いて、６０、６１は透明なガラス板で、両ガラス板６
０、６１間には、棒状の液晶分子が光軸の周りに９０°
回転した状態で配向されたツイストネマティック（Ｔ
Ｎ）液晶を封入した液晶セル６２がマトリクス状に配置
されている。このＴＮ液晶６３（画素に相当する）は薄
膜トランジスタ（以下ＴＦＴと称する）アクティブ・マ
トリクス方式によって駆動される。すなわち、ガラス板
６０、６１上にＸ，Ｙ方向の透明ストライプ電極６６、
６７を形成し、両電極において囲まれるスペースにそれ
ぞれ液晶セル６２を配置すると共に、これら液晶セル６
２とＸ、Ｙ電極６６、６７の交点とを透明のＴＦＴ６４
によって接続し、さらにガラス板６０の内面に共通電極
６９としてＸ方向の透明ストライプ電極を設けることに
よって、ＴＦＴ６４のスイッチング動作によって任意の
画素の液晶セル６２に電圧を供給して、当該液晶セル６
２の液晶分子の旋光性を解消する方式である。この方式
はＴＦＴ６４の的確なスイッチング動作が得られる利点
があるが、この装置で用いられる液晶パネルはアクティ
ブマトリクス方式に限らず、Ｘ，Ｙ電極外周にスイッチ
ング素子を配置したパッシブマトリクス方式のものであ
ってもよい。

【００１９】上記構成からなる液晶カラー投射装置２８
において、光源１から出射しリフレクタ２によって収束
された光３７は、自然光であり、円偏光の性質を有して
偏光ビームスプリット手段３１に入射する。偏光ビーム
スプリット手段３１は、入射した自然光３７を偏光方向
が互いに直交するＰ波３８と、Ｓ波３９に分光する。Ｐ
波３８は、偏光ビームスプリット手段３１を透過した後
捨てられ、Ｓ波３９は誘電体多層膜３６により光源光軸
に対して直角方向に反射されて色分解・合成光学手段３
２に入射すると、赤色光３９ａ、緑色光３９ｂおよび青
色光３９ｃに分光されて透過し、Ｐ／Ｓ変換手段３３、
３４、３５の液晶パネル４３を２回透過することで、Ｐ
偏光の赤色光３９ａ’、緑色光３９ｂ’、青色光３９
ｃ’にそれぞれ変換されると共に、各Ｐ／Ｓ変換手段３
３、３４、３５の液晶パネル４３が所望のタイミングで
順次開閉制御されることにより、断続的な光となってこ
の順番で色分解・合成光学手段３２に再入射することで
シリーズに合成されて１つの合成光７０となり、偏光ビ
ームスプリット手段３１に再び入射する。このシリーズ
に合成された合成光７０は、Ｐ偏光の光であるため、誘
電体多層膜３６を透過して出射面３１ｃから出射し、液
晶ライトバルブ５１を照射する。ここで、液晶ライトバ
ルブ５１のＸ，Ｙ電極６６、６７に、投射すべきＲ，
Ｇ，Ｂ列の映像に応じて選択的に電圧を供給しておき、
Ｐ／Ｓ変換手段３３、３４、３５で直線偏光された赤色
光３９ａ’、緑色光３９ｂ’、青色光３９ｃ’をＲ，
Ｇ，Ｂ映像に対応させて照射すると、電圧が供給され液
晶の旋光性が消滅した液晶セル６２に入射した光はその
まま液晶セル６２および偏光板２１Ｂを透過して映像情
報を有する光、すなわち赤色映像光、緑色映像光、青色
映像光となり、電圧が供給されていない液晶セル６２に
入射した光は液晶の旋光性によって偏光面が９０°回転
されて偏光板２１Ｂで遮光される。そして、液晶ライト
バルブ５１および偏光板２１Ｂをそれぞれ透過した赤色
映像光、緑色映像光、青色映像光は、投射光学系１９を
介してスクリーン２０に順次拡大投射されることによ
り、１枚のカラー画像が再生される。したがって、この
ような構成においては、１つの液晶ライトバルブ５１を
用いるだけでよく、赤、緑、青の３原色別に液晶パネル
を用いる従来装置に比べて組立、絵素ずれの調整、保守
点検作業等が容易で、コスト低減を可能にする。

【００２０】図７は本発明に係る光の分解・合成光学装
置を用いたカラービデオカメラの一実施例を示す模式
図、図８（ａ）、（ｂ）はＰ／Ｓ変換手段による光路開
閉動作を示す図である。本実施例は、被写体からの自然
光７５を結像する結像手段としてのレンズ７６と、光の
分解・合成光学装置３０と、レンズ７６によって結像さ
れる位置に配設された撮像素子７７とでカラービデオカ
メラ７０を構成したもので、上記した液晶カラー投射装
置２８と相違する点は、リフレクタ２を含む光源１の代
わりにレンズ７６を設けた点、液晶ライトバルブ５１、
偏光板２１Ｂ、投射光学系１９およびスクリーン２０の
代わりに撮像素子７７を用いた点および偏光ビームスプ
リット手段３１によって被写体からの光７５を透過直線
偏光光（Ｐ波）３８と反射直線偏光光（Ｓ波）３９に分
光し、Ｐ波３８を色分解・合成光学手段３２に入射させ
るようにした点で、光の分解・合成光学装置３０自体の
構成は上記液晶カラー投射装置２８に用いたものと全く
同一である。したがって、色分解・合成光学手段３２は
偏光ビームスプリット手段３１から出射したＰ偏光の光
３８を赤色光３８ａ、緑色光３８ｂおよび青色光３８ｃ
の３原色光に分光し、Ｐ／Ｓ変換手段３３、３４、３５
はこれらの赤色光３８ａ、緑色光３８ｂおよび青色光３
８ｃの偏光面を９０°回転させることでＳ偏光の赤色光
３８ａ’、緑色光３８ｂ’、青色光３８ｃ’にそれぞれ
位相変換する。また、Ｐ／Ｓ変換手段３３、３４、３５
は、所望のタイミングをもって順次開閉制御されること
により、色分解・合成光学手段３２によって分光された
赤色光３８ａ、緑色光３８ｂおよび青色光３８ｃの位相
変換を断続的に行い、この順序で時分割された前記赤色
光３８ａ’、緑色光３８ｂ’、青色光３８ｃ’が色分解
・合成光学手段３２に入射してシリーズに合成され、さ
らに色分解・合成光学手段３２を透過して偏光ビームス
プリット手段３１に入射し、誘電体膜層３６で直角に反
射して、撮像素子７７の撮像面に結像されることによ
り、カラー画像の撮影を可能にする。

【００２１】撮像素子７７としては、電荷結合素子（Ｃ
ＣＤ）が用いられ、カラー画像を構成する赤、緑、青の
画像を各フィールド別に順次結像することにより、赤信
号、緑信号、青信号の各映像信号をフィールド順に得た
後、カラー映像信号として合成する。

【００２２】このような構成においては、１つの撮像素
子７７を用いるだけでよいため、上記した液晶カラー投
影装置２８と同様、組立、画像ずれの調整、保守点検作
業等が容易で、コスト低減を可能にする。

【００２３】図９は本発明に係る液晶カラー投影装置の
他の実施例を示す外観斜視図、図１０は断面図、図１１
は平面図、図１２は図１０のＡ−Ａ線断面図である。液
晶カラー投影装置８０は、リフレクタ２を含む光源１
と、光源１からの光を３原色光に分解しシリーズに合成
する光の分解・合成光学装置８１と、偏光板２１Ｂを含
む液晶ライトバルブ５１と、投射光学系１９およびスク
リーン２０を備えている。

【００２４】光の分解合成光学装置８１は、光源１から
の光９０を赤色光９１ａ、緑色光９１ｂ、青色光９１ｃ
からなる３原色光に分光する色分解光学手段８２と、こ
の色分解光学手段８２によって分光された３原色光を赤
色光、緑色光、青色光の順に所望のタイミングでそれぞ
れ透過遮断する３つの光路開閉光学手段８３、８４、８
５と、各光路開閉光学手段８３、８４、８５を透過した
赤色、緑色、青色の３原色光をこの順番でシリーズに合
成する色合成光学手段８６と、色分解光学手段８２を透
過した３原色光を各光路開閉光学手段８３、８４、８５
に導く３つの導光光学系８７、８８、８９とを備え、色
分解光学手段８２が色合成光学手段８６上に積重配置さ
れ、光源１が色分解光学手段８２の入射面８２ａに近接
対向して、液晶ライトバルブ５１が色合成光学手段８６
の出射面８６ａに近接対向して配置されることにより、
光源１の下方に位置している。

【００２５】色分解光学手段８２と色合成光学手段８６
とは全く同一構造で、赤反射ダイクロイック多層膜９２
および青反射ダイクロイック多層膜９３をＸ字状に交差
させたダイクロイックプリズムが用いられ、色合成光学
手段８６の前記出射面８６ａと対向する面８６ｂおよび
これら面と直交する他の２つの面にそれぞれ近接対向し
て各光路開閉光学手段８３、８４、８５が配置されてい
る。

【００２６】光路開閉光学手段８３（８４、８５も同
様）の詳細について図１３を参照して説明する。同図に
おいて、９５、９６は透明なガラス板で、両ガラス板９
５、９６の間には棒状の液晶分子が光軸の周りに９０°
回転した状態で配向されたツイストネマティック（Ｔ
Ｎ）液晶９７が封入されている。また両ガラス板９５、
９６の内面には液晶９７に電圧を供給して液晶９７の旋
光性を解消する透明電極９８、９９が形成されている。
さらにまた、ガラス板９５、９６の両外側には互いの偏
光軸が平行であるように配置した２枚の偏光板、すなわ
ち偏光子１００および検光子１０１が配設されており、
これによって例えばＰ偏光の直線偏光光のみを透過さ
せ、Ｓ偏光の直線偏光光を遮断する。すなわち、光路開
閉光学手段８３、８４、８５の電極９８、９９に電界が
印加されていないときはＲ、ＧまたはＢの入射光（Ｐ
波）は液晶９７で偏光軸が９０°回転されてＳ偏光の光
に位相変換されるため、その位相変換された光が検光子
１０１に入ると、偏光軸が互いに９０°であるため、光
は検光子１０１を通って出てこない。しきい値以上の電
界を加えると液晶９７の分子軸が揃うので、入射光は検
光子１０１に遮られずにそのまま出てくることになる。
したがって、印加電圧をＯＮ、ＯＦＦすることにより
Ｒ，Ｇ，Ｂ光の光路を開閉することができる。また、光
路開閉光学手段８３、８４、８５は、所望のタイミング
をもって順次ＯＮ、ＯＦＦ制御されることにより、色分
解光学手段８２によって分光された赤色光９１ａ、緑色
光９１ｂおよび青色光９１ｃを透過遮断し、Ｓ偏光の光
に位相変換された赤色光９１ａ’、緑色光９１ｂ’およ
び青色光９１ｃ’がこの順番で色合成光学手段８６にシ
リーズに再入射し、合成される。

【００２７】導光光学系８７、８８、８９としては、直
角プリズムが用いられ、その底面を色分解光学手段８２
と色合成光学手段８６の光源側側面を除く他の３つの側
面にそれぞれ対向させて配設されている。したがって、
直角プリズム８７、８８、８９の各斜面は色分解光学手
段８２、色合成光学手段８６の対向側面に対し４５°の
角度をもって交差している。色分解光学手段８２から出
射した赤色光９１ａ、緑色光９１ｂおよび青色光９１ｃ
は、直角プリズム８７、８８、８９の上側斜面１０４
（図１０）に当たって垂直下方に全反射され、さらに下
側斜面１０５に当たって水平方向に全反射されることに
より、各光路開閉光学手段８３、８４、８５に入射され
る。

【００２８】このように本実施例は色の分解と合成を同
一構造からなる別部材によって行い、位相変換をλ／２
波長板に相当する液晶パネル８３、８４、８５で行い、
偏光光の位相選択を２枚の偏光板、すなわち偏光子１０
０および検光子１０１で行うものであるが、このような
構成においても上記実施例と全く同一の効果を得ること
ができる。

【００２９】図１４は本発明に係るカラービデオカメラ
の他の実施例を示す外観斜視図、図１５は断面図、図１
６は平面図、図１７は図１５のＢ−Ｂ線断面図である。
この実施例は図９に示した液晶カラー投影装置８０に用
いられた光の分解・合成光学装置８１をそのまま組み込
んでカラービデオカメラ１２０を構成したもので、光源
１の代わりに被写体からの光を結像するレンズ７６と、
レンズ７６によって結像される位置に配設される撮像素
子７７を、リフレクタ２を含む光源１、検光子１０１を
含む液晶ライトバルブ５１、投射光学系１９およびスク
リーン２０に代えて配置した点が上記した液晶カラー投
射装置８０と相違している。このような構成においても
１つの撮像素子７７を用いるだけでよく、図７および図
８に示したカラービデオカメラと同一の効果が得られ
る。

【００３０】図１８は本発明に係る液晶カラー投影装置
のさらに他の実施例を示す外観斜視図、図１９は断面
図、図２０は平面図、図２１は図１９のＣ−Ｃ線断面図
である。この実施例は図９に示した実施例の変形例を示
すもので、透過型液晶ライトバルブの代わりに反射型液
晶ライトバルブを用いた点が相違している。液晶カラー
投影装置１３０は、リフレクタ２を含む光源１と、光源
１からの光を３原色光に分解し、シリーズに合成する光
の分解・合成光学装置１３１と、反射型液晶ライトバル
ブ１３２と、投射光学系１９およびスクリーン（図示せ
ず）とを備えている。

【００３１】光の分解合成光学装置１３１は、光源１か
らの光９０を赤色光９１ａ、緑色光９１ｂ、青色光９１
ｃからなる３原色光に分光する色分解光学手段８２と、
この色分解光学手段８２によって分光された３原色光を
赤色光、緑色光、青色光の順に所望のタイミングでそれ
ぞれ透過遮断する３つの光路開閉光学手段８３、８４、
８５と、各光路開閉光学手段８３、８４、８５を透過し
た赤色、緑色、青色の３原色光をこの順番でシリーズに
合成する色合成光学手段８６と、色分解光学手段８２を
透過した３原色光を各光路開閉光学手段８３、８４、８
５に導く３つの直角プリズム８７、８８、８９と、色合
成光学手段８６を透過した合成光を反射し反射型液晶ラ
イトバルブ１３２に導く偏光ビームスプリット手段１３
３とを備え、色分解光学手段８２が色合成光学手段８６
上に積重配置され、光源１と偏光ビームスプリット手段
１３３が、色分解光学手段８２の入射面３２ａと色合成
光学手段８６の出射面８６ａにそれぞれ近接対向して配
置され、投射光学系１９と反射型液晶ライトバルブ１３
２が偏光ビームスプリット手段１３３を挟んでその両側
に配置されている。

【００３２】各光路開閉光学手段８３、８４、８５は、
図１３に示したものと同一構成で、棒状の液晶分子が光
軸の周りに９０°回転した状態で配向されたツイストネ
マティック（ＴＮ）液晶が封入されたλ／２波長板に相
当する液晶パネル１３４と、２枚の偏光板１００、１０
１とで構成されている。２枚の偏光板１００、１０１、
Ｓ偏光の直線偏光光のみを透過させ、Ｐ偏光の直線偏光
光を遮断する。すなわち、光路開閉光学手段８３、８
４、８５の電極に電界が印加されていないときはＲ、Ｇ
またはＢの入射光（Ｓ波）は液晶で偏光軸が９０°回転
されてＰ偏光の光に位相変換されるため、その位相変換
された光が偏光板１０１に入ると、偏光軸が互いに９０
°であるため、光は偏光板１０１を通って出てこない。
しきい値以上の電界を加えると液晶の分子軸が揃うの
で、入射光（Ｓ波）は偏光板１０１に遮られずにそのま
ま出てくることになる。したがって、印加電圧をＯＮ、
ＯＦＦすることによりＲ，Ｇ，Ｂ光の光路を開閉するこ
とができる。また、光路開閉光学手段８３、８４、８５
は、所望のタイミングをもって順次ＯＮ、ＯＦＦ制御さ
れることにより、色分解光学手段８２によって分光され
た赤色光９１ａ、緑色光９１ｂおよび青色光９１ｃを透
過遮断し、Ｓ偏光の赤色光９１ａ’、緑色光９１ｂ’お
よび青色光９１ｃ’がこの順番で色合成光学手段８６に
シリーズに再入射し、合成される。色合成光学手段８６
によってシリーズに合成され合成光は、偏光ビームスプ
リット手段１３３に入射し、その誘電体多層膜１３５に
当たって直角に反射し、反射型液晶ライトバルブ１３２
を照射する。

【００３３】反射型液晶ライトバルブ１３２は、λ／４
波長板に相当する液晶パネルと反射鏡で構成され、色合
成光学手段８６によってシリーズに合成された合成光が
入射することにより画像情報を有する光、すなわち映像
光とすると共に、その偏光面を４５°回転させ、反射鏡
で反射し再入射する反射映像光の偏光面をさらに４５°
回転させる。これによりＳ偏光からＰ偏光の映像光に位
相変換され、色合成光学手段１３３の誘電体多層膜１３
５を透過して投射光学系１９によりスクリーンに拡大投
射されることにより、カラー画像を再生する。なお、
液晶ライトバルブ１３２自体は、２つの電極のうちその
一方が透明電極で、他方がミラー電極を構成する点が図
５および図６に示した上記透過型液晶ライトバルブ５１
と異なるだけで、その他の構成は全く同様である。

【００３４】上記した液晶カラー投射装置１３０におい
て、光源１を被写体からの光を結像するレンズに置き換
え、反射型液晶ライトバルブ１３２を撮像素子に置き換
え、投射光学系１９およびスクリーンを取り除くと、図
１４〜図１７に示したカラービデオカメラと同様なカメ
ラが得られることは明かであろう。

【００３５】上記した光の分解・合成光学装置３０、８
１、１３１はいずれも色分解、合成光学手段としてダイ
クロイックプリズムを用いたプリズム方式を示したが、
本発明はこれに特定されるものではなく、図２３および
図２４に示した従来装置と同様にダイクロイックミラー
を用いたミラー方式によっても光の分解・合成光学装置
を構成することができる。

【００３６】図２２はミラー方式による光の分解・合成
光学装置を用いた液晶カラー投射装置の実施例を示す模
式図で、図２３と同一構成部材のものに対しては同一符
号を付して示す。３つの光路開閉光学手段８３、８４、
８５と１つの液晶ライトバルブ５１が用いられ、青ダイ
クロイックミラー４と赤ダイクロイックミラー９が色分
解光学手段１４０を構成し、全反射ミラー６、色混合用
ダイクロイックミラー１３、１７が色合成光学手段１４
１を構成する。光路開閉光学手段８３、８４、８５によ
って分光された赤色、緑色、青色の３原色光は、色合成
光学手段１４１によってこの順番でシリーズに合成され
た後、液晶ライトバルブ５１を照射、透過することで映
像光となり、投射光学系１９を介してスクリーン２０に
拡大投射され、カラー映像が再生される。なお、光源１
の代わりに結像手段を、液晶ライトバルブ５１、投射光
学系１９およびスクリーン２０の代わりに撮像素子を配
置すれば、ミラー方式によるカラービデオカメラを構成
することができることはいうまでもない。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る光の分
解・合成光学装置は、光を赤、緑、青の３原色光に分解
し、この色の順番でシリーズに合成するように構成した
ので、この合成光を液晶カラー投射装置に用いた場合、
１つの液晶パネルで映像信号を得ることができるため、
３原色別に液晶パネルを用いて映像信号を得る必要がな
く、装置の低コストを図ることができ、また絵素ずれの
心配がなく組立、調整作業等が簡単かつ容易で、作業性
を向上させることができる。また、光の分解・合成光学
装置をカラービデオカメラに適用した場合には１つの撮
像素子で画像を得ることができるので、３原色別に撮像
素子を設ける必要がなく、装置のコスト低減と組立作業
性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光の分解・合成光学装置を備えた
液晶カラー投射装置の一実施例を示す外観斜視図であ
る。

【図２】同装置の断面図である。

【図３】Ｐ／Ｓ変換手段の構成を示す図である。

【図４】（ａ）、（ｂ）はＰ／Ｓ変換手段の動作を示す
図である。

【図５】液晶ライトバルブの要部拡大断面図である。

【図６】同バルブの要部平面図である。

【図７】本発明に係るカラービデオカメラの一実施例を
示す模式図である。

【図８】（ａ）、（ｂ）はＰ／Ｓ変換手段の動作を示す
図である。

【図９】本発明に係る液晶カラー投射装置の他の実施例
を示す外観斜視図である。

【図１０】同装置の断面図である。

【図１１】同装置の平面図である。

【図１２】図１０のＡ−Ａ線断面図である。

【図１３】光路開閉光学手段の拡大断面図である。

【図１４】本発明に係るカラービデオカメラの他の実施
例を示す外観斜視図である。

【図１５】同カメラの断面図である。

【図１６】同カメラの平面図である。

【図１７】図１５のＢ−Ｂ線断面図である。

【図１８】本発明に係る液晶カラー投射装置のさらに他
の実施例を示す外観斜視図である。

【図１９】同装置の断面図である。

【図２０】同装置の平面図である。

【図２１】図１９のＣ−Ｃ線断面図である。

【図２２】ミラー方式を採用した光の分解・合成光学装
置を用いた液晶カラー投射装置の実施例を示す模式図で
ある。

【図２３】液晶カラー投射装置の従来例を示す模式図で
ある。

【図２４】パネルと偏光板の構成を示す図である。

【符号の説明】

１ 光源 ２ リフレクタ ４、１１ 分光用ダイクロイックミラー ７、１２、１５ 液晶パネル １３、１７ 合成用ダイクロイックミラー １９ 投射光学系 ２０ スクリーン ２８ 液晶カラー投射装置 ３０ 光の分解・合成光学装置 ３１ 偏光ビームスプリット手段 ３２ 色分解・合成光学手段 ３３、３４、３５ Ｐ／Ｓ変換手段 ３８ Ｐ波 ３９ Ｓ波 ４３ 液晶パネル ４４ 反射鏡 ４５ 透過型液晶ライトバルブ ７０ カラービデオカメラ ７６ レンズ ７７ 撮像素子 ８０ カラービデオカメラ ８１ 光の分解・合成光学装置 ８６ 色合成光学手段 ８７、８８、８９ 直角プリズム １３２ 反射型液晶ライトバルブ １３３ 偏光ビームスプリット手段

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光を赤色、緑色、青色からなる３原色光
   に分光する色分解光学手段と、この色分解光学手段によ
   って分光された３原色光を赤色、緑色、青色の順に所望
   のタイミングでそれぞれ透過遮断または時分割する３つ
   の光路開閉光学手段とを備え、前記光路開閉光学手段を
   透過した赤色、緑色、青色の３原色光をこの順番でシリ
   ーズに合成することを特徴とする光の分解・合成光学装
   置。
2. 【請求項２】 光を透過直線偏光光（Ｐ波）と反射直線
   偏光光（Ｓ波）に分光する分光光学手段と、この分光光
   学手段によって分光された透過直線偏光光（Ｐ波）また
   は反射直線偏光光（Ｓ波）のいずれか一方を、赤色、緑
   色、青色からなる３原色光に分光する色分解・合成光学
   手段と、この色分解・合成光学手段によって分光された
   ３原色光を赤色、緑色、青色の順に、所望のタイミング
   でそれぞれ時分割すると共にその偏光面を９０°回転さ
   せて反射し、前記色分解・合成光学手段にシリーズに再
   入射させる３つのＰ／Ｓ変換手段とを備え、前記光分解
   ・合成光学手段は赤色、緑色、青色の順で再入射する３
   原色反射偏光光をシリーズに合成することを特徴とする
   光の分解・合成光学装置。
3. 【請求項３】 光を赤色、緑色、青色からなる３原色光
   に分光する色分解光学手段と、この色分解光学手段によ
   って分光された３原色光を赤色、緑色、青色の順に所望
   のタイミングでそれぞれ透過遮断すると共に直線偏光光
   （Ｐ波又はＳ波）に変換する３つの光路開閉光学手段
   と、光路開閉光学手段を透過した赤色、緑色、青色の３
   原色光をこの順番でシリーズに合成する色合成光学手段
   を備えたことを特徴とする光の分解・合成光学装置。
4. 【請求項４】 光を赤色、緑色、青色からなる３原色光
   に分光する色分解光学手段と、この色分解光学手段によ
   って分光された３原色光を赤色、緑色、青色の順に所望
   のタイミングでそれぞれ透過遮断すると共に直線偏光光
   （Ｐ波又はＳ波）に変換する３つの光路開閉光学手段
   と、光路開閉光学手段を透過した赤色、緑色、青色の３
   原色光をこの順番でシリーズに合成する色合成光学手段
   と、この色合成光学手段の出射面側に配置された分光光
   学手段を備えたことを特徴とする光の分解・合成光学装
   置。
5. 【請求項５】 光を赤色、緑色、青色からなる３原色光
   に分光する色分解光学手段と、この色分解光学手段によ
   って分光された３原色光をそれぞれ所望のタイミングで
   透過遮断する３つの光路開閉光学手段と、この光路開閉
   光学手段を透過した赤色、緑色、青色の３原色光をこの
   順番でシリーズに合成する色合成光学手段を備えたこと
   を特徴とする光の分解・合成光学装置。
6. 【請求項６】 請求項１、３、４のうちの何れか１つに
   記載の光の分解・合成光学装置において、色分解光学手
   段と色合成光学手段は、それぞれ赤反射ダイクロイック
   多層膜および青反射ダイクロイック多層膜をＸ字状に交
   差させたダイクロイックプリズムであることを特徴とす
   る光の分解・合成光学装置。
7. 【請求項７】 請求項２に記載の光の分解・合成光学装
   置において、色分解・合成手段は、赤反射ダイクロイッ
   ク多層膜および青反射ダイクロイック多層膜をＸ字状に
   交差させたダイクロイックプリズムであることを特徴と
   する光の分解・合成光学装置。
8. 【請求項８】 請求項５記載の光の分解・合成光学装置
   において、色分解光学手段および色合成光学手段は、３
   原色光のうちの反射すべき光の色に応じた反射ダイクロ
   イック多層膜を有するダイクロイックミラーであること
   を特徴とする光の分解・合成光学装置。
9. 【請求項９】 請求項１、３〜５のうちのいずれか１つ
   に記載の光の分解・合成光学装置において、光路開閉光
   学手段は、液晶シャッタで構成されていることを特徴と
   する光の分解・合成光学装置。
10. 【請求項１０】 請求項２記載の光の分解・合成光学装
    置において、Ｐ／Ｓ変換手段は、λ／４波長板に相当す
    る液晶パネルと反射鏡で構成されていることを特徴とす
    る光の分解・合成光学装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の光の分解・合成光学
    装置において、液晶は一方の電極がＩＴＯ等の透明電
    極、他方の電極がＡｌ等のミラー電極でサンドイッチ状
    に形成されていることを特徴とする光の分解・合成光学
    装置。
12. 【請求項１２】 回転放物体等のリフレクタを備えた光
    源と、この光源からの光を３原色光に分解し、シリーズ
    に合成する上記請求項１〜５のうちのいずれか１つに記
    載の光の分解・合成光学装置と、この光の分解・合成光
    学装置の出射面に対向して配置され、カラー映像情報を
    構成する赤信号、緑信号および青信号の画像を順次、赤
    フィールド、緑フィールド、青フィールドの順番に表示
    する液晶ライトバルブと、この液晶ライトバルブによっ
    て形成されたフィールド順次カラー映像をスクリーンに
    拡大投射する投射光学系とを備えたことを特徴とする液
    晶カラー投射装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の液晶カラー投射装
    置において、液晶ライトバルブは、透過型または反射型
    からなるＴＦＴ等のアクティブマトリクス駆動型液晶パ
    ネルであることを特徴とする液晶カラー投射装置。
14. 【請求項１４】 請求項１２に記載の液晶カラー投射装
    置において、液晶ライトバルブは、透過型または反射型
    からなる単純マトリクス駆動型液晶パネルであることを
    特徴とする液晶カラー投射装置。
15. 【請求項１５】 結像手段と、この結像手段を経由して
    導かれる自然光を３原色光に分解し、シリーズに合成す
    る上記請求項１〜５のうちの何れか１つに記載の光の分
    解・合成光学装置と、この光の分解・合成光学装置の出
    射面に対向して前記結像手段によって結像される位置に
    配設された撮像素子とを備えたことを特徴とするカラー
    ビデオカメラ。