JPH0667140A - 投写形画像表示装置 - Google Patents
投写形画像表示装置Info
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- JPH0667140A JPH0667140A JP4222448A JP22244892A JPH0667140A JP H0667140 A JPH0667140 A JP H0667140A JP 4222448 A JP4222448 A JP 4222448A JP 22244892 A JP22244892 A JP 22244892A JP H0667140 A JPH0667140 A JP H0667140A
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- metal halide
- liquid crystal
- crystal display
- halide lamp
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- 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
- H04N9/3105—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying all colours simultaneously, e.g. by using two or more electronic spatial light modulators
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
- H04N9/3141—Constructional details thereof
- H04N9/315—Modulator illumination systems
- H04N9/3164—Modulator illumination systems using multiple light sources
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 液晶表示素子を用いた投写形画像表示装置に
おいて、液晶表示素子を照明する光源の、点灯使用中の
色シフト（色度変化）を防止するとともに、供給する電
力を効率的に配分する。 【構成】 赤色光用のメタルハライドランプ１と、緑色
光用のメタルハライドランプ２と、青色光用のメタルハ
ライドランプ３からの赤、緑、青の単色光を、それぞれ
液晶表示素子１８、１９、２０に照射し、ダイクロイッ
クミラー２１、２２で色合成して作成したカラー画像を
投写レンズ２３でスクリーンに拡大投写する。この構成
により、各メタルハライドランプ１、２、３のワット数
を、ＲＧＢの最適発光比率に合致させるとともに個別に
調光制御して、常に最適な色度特性を実現することがで
きる。また、装置全体を小型、軽量化することができ
る。
おいて、液晶表示素子を照明する光源の、点灯使用中の
色シフト（色度変化）を防止するとともに、供給する電
力を効率的に配分する。 【構成】 赤色光用のメタルハライドランプ１と、緑色
光用のメタルハライドランプ２と、青色光用のメタルハ
ライドランプ３からの赤、緑、青の単色光を、それぞれ
液晶表示素子１８、１９、２０に照射し、ダイクロイッ
クミラー２１、２２で色合成して作成したカラー画像を
投写レンズ２３でスクリーンに拡大投写する。この構成
により、各メタルハライドランプ１、２、３のワット数
を、ＲＧＢの最適発光比率に合致させるとともに個別に
調光制御して、常に最適な色度特性を実現することがで
きる。また、装置全体を小型、軽量化することができ
る。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、青色用液晶表示素子、
緑色用液晶表示素子、赤色用液晶表示素子をそれぞれラ
イトバルブとし、その透過画像をスクリーンに拡大投写
してカラー画像を提示する投写形画像表示装置に関す
る。
緑色用液晶表示素子、赤色用液晶表示素子をそれぞれラ
イトバルブとし、その透過画像をスクリーンに拡大投写
してカラー画像を提示する投写形画像表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】大画面の映像情報の提示方法として、Ｃ
ＲＴを用いた投写形画像表示装置とともに、最近では液
晶表示素子を用いた投写形画像表示装置（以下、この装
置を投写形画像表示装置と呼ぶ）が開発・製品化されて
いる。これらの表示装置の例として、例えば技術論文
「ソサエティ・フォア・インフォメーション・ディスプ
レイ（ＳＩＤ ８６ ＤＩＧＥＳＴ）１９８６年」の第
３７５頁から第３７８頁に記載の論文「エルシーディ
フルカラー ビデオ プロジェクタ（ＬＣＤ Ｆｕｌｌ
−Ｃｏｌｏｒ Ｖｉｄｅｏ Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）」に
詳述されている。この表示装置の構成を図９に示す。図
に示すように、ハロゲンランプ５１からの照射光はリフ
レクタ５２とコンデンサレンズ５３で平行光に制御され
たのち、ダイクロイックミラー５４、５５により赤色光
（以下Ｒ光という）、緑色光（以下Ｇ光という）、青色
光（以下Ｂ光という）にそれぞれ色分解され、Ｇ光は直
接に、またＲ光とＢ光はミラー５６、５７、５８、５９
で反射されてＲ光、Ｇ光、Ｂ光にそれぞれ対応した液晶
表示素子６０、６１、６２に照射される。ここで、液晶
表示素子６０、６１、６２は外部からの映像信号（図示
せず）に応じて、複数設けられた画素の光透過率を電気
的および光学的に制御する光シャッターの働きを持って
おり、この動作により任意の画像を提示する。その画像
はダイクロイックプリズム６３で合成され、投写レンズ
６４でスクリーン６５上に拡大投写され、カラーの大画
面画像を提示することができる。
ＲＴを用いた投写形画像表示装置とともに、最近では液
晶表示素子を用いた投写形画像表示装置（以下、この装
置を投写形画像表示装置と呼ぶ）が開発・製品化されて
いる。これらの表示装置の例として、例えば技術論文
「ソサエティ・フォア・インフォメーション・ディスプ
レイ（ＳＩＤ ８６ ＤＩＧＥＳＴ）１９８６年」の第
３７５頁から第３７８頁に記載の論文「エルシーディ
フルカラー ビデオ プロジェクタ（ＬＣＤ Ｆｕｌｌ
−Ｃｏｌｏｒ Ｖｉｄｅｏ Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）」に
詳述されている。この表示装置の構成を図９に示す。図
に示すように、ハロゲンランプ５１からの照射光はリフ
レクタ５２とコンデンサレンズ５３で平行光に制御され
たのち、ダイクロイックミラー５４、５５により赤色光
（以下Ｒ光という）、緑色光（以下Ｇ光という）、青色
光（以下Ｂ光という）にそれぞれ色分解され、Ｇ光は直
接に、またＲ光とＢ光はミラー５６、５７、５８、５９
で反射されてＲ光、Ｇ光、Ｂ光にそれぞれ対応した液晶
表示素子６０、６１、６２に照射される。ここで、液晶
表示素子６０、６１、６２は外部からの映像信号（図示
せず）に応じて、複数設けられた画素の光透過率を電気
的および光学的に制御する光シャッターの働きを持って
おり、この動作により任意の画像を提示する。その画像
はダイクロイックプリズム６３で合成され、投写レンズ
６４でスクリーン６５上に拡大投写され、カラーの大画
面画像を提示することができる。
【０００３】また、上記の構成と類似の投身型表示装置
が特開平３−２９１６４４号公報に開示されている。こ
の表示装置は青および緑の傾斜型ダイクロイックミラー
の使用により、白色光光源を色分離し、ライトバルブで
透過量をコントロールした後、合成して投射される。
が特開平３−２９１６４４号公報に開示されている。こ
の表示装置は青および緑の傾斜型ダイクロイックミラー
の使用により、白色光光源を色分離し、ライトバルブで
透過量をコントロールした後、合成して投射される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の投写形画像表示
装置をはじめ、液晶表示素子を用いた投写形の表示装置
の光源としては、一般的にハロゲンランプのほかにショ
ートアークタイプのキセノンランプやメタルハライドラ
ンプが使用されている。特に最近では、発光スペクト
ル、点状光源、発光効率の特性に優れるメタルハライド
ランプが多用されるようになってきた。
装置をはじめ、液晶表示素子を用いた投写形の表示装置
の光源としては、一般的にハロゲンランプのほかにショ
ートアークタイプのキセノンランプやメタルハライドラ
ンプが使用されている。特に最近では、発光スペクト
ル、点状光源、発光効率の特性に優れるメタルハライド
ランプが多用されるようになってきた。
【０００５】これらの光源を使用した投写形画像表示装
置はいずれも、光源から照射される白色光をダイクロイ
ックミラーやダイクロイックプリズムを用いた色分解光
学系によりＲ光、Ｇ光、Ｂ光に分解したのち、各液晶表
示素子に照射させ、それを今度は色合成光学系により合
成する構成が一般的である。このため、従来の画像表示
装置では白色光からの色分解と色合成の両方の光学系を
必要とし、これが画像表示装置の小型化や低価格化の妨
げとなっていた。
置はいずれも、光源から照射される白色光をダイクロイ
ックミラーやダイクロイックプリズムを用いた色分解光
学系によりＲ光、Ｇ光、Ｂ光に分解したのち、各液晶表
示素子に照射させ、それを今度は色合成光学系により合
成する構成が一般的である。このため、従来の画像表示
装置では白色光からの色分解と色合成の両方の光学系を
必要とし、これが画像表示装置の小型化や低価格化の妨
げとなっていた。
【０００６】また、光源にメタルハライドランプを使用
した場合、メタルハライドランプにはＴ１（タリウ
ム）、Ｌｉ（リチウム）、Ｉｎ（インジウム）などの小
数の強い線スペクトルからなる金属元素を封入したもの
や、Ｄｙ（ディスプロシウム）、Ｎｄ（ネオジウム）、
Ｈｏ（ホルミウム）、Ｔｍ（ツリウム）などの小数の弱
い線スペクトルと小数の強い線スペクトルとからなる金
属元素を封入したものが使用されている（例えば、照明
学会研究会資料「バックライトおよび投写用光源」第３
１頁から第３９頁 １９９０年）ことから、メタルハラ
イドランプの働程中（点灯使用中）において複数金属の
発光スペクトルの発光比率が常に一定でなく、点灯初期
と長時間点灯中とで変化することが知られている。例え
ば、照明学会研究会資料「バックライトおよび投写用光
源」 第４０頁から第４９頁 （１９９０年）の技術論
文によると、Ｔ１Ｉ（沃化タリウム）、ＬｉＩ（沃化リ
チウム）、ＩｎＩ（沃化インジウム）を封入したメタル
ハライドランプの場合、点灯時間が８００時間を経過す
るあたりから、ＲＧＢの発光比率の変化が大きくなり、
特にＲの発光効率が低下することが報告されている。こ
のような発光特性をもつメタルハライドランプを使用し
た場合、スクリーンに投写されるカラー画像のＲＧＢの
比率が変わることにより色シフトを生じるという課題が
あった。
した場合、メタルハライドランプにはＴ１（タリウ
ム）、Ｌｉ（リチウム）、Ｉｎ（インジウム）などの小
数の強い線スペクトルからなる金属元素を封入したもの
や、Ｄｙ（ディスプロシウム）、Ｎｄ（ネオジウム）、
Ｈｏ（ホルミウム）、Ｔｍ（ツリウム）などの小数の弱
い線スペクトルと小数の強い線スペクトルとからなる金
属元素を封入したものが使用されている（例えば、照明
学会研究会資料「バックライトおよび投写用光源」第３
１頁から第３９頁 １９９０年）ことから、メタルハラ
イドランプの働程中（点灯使用中）において複数金属の
発光スペクトルの発光比率が常に一定でなく、点灯初期
と長時間点灯中とで変化することが知られている。例え
ば、照明学会研究会資料「バックライトおよび投写用光
源」 第４０頁から第４９頁 （１９９０年）の技術論
文によると、Ｔ１Ｉ（沃化タリウム）、ＬｉＩ（沃化リ
チウム）、ＩｎＩ（沃化インジウム）を封入したメタル
ハライドランプの場合、点灯時間が８００時間を経過す
るあたりから、ＲＧＢの発光比率の変化が大きくなり、
特にＲの発光効率が低下することが報告されている。こ
のような発光特性をもつメタルハライドランプを使用し
た場合、スクリーンに投写されるカラー画像のＲＧＢの
比率が変わることにより色シフトを生じるという課題が
あった。
【０００７】また、最も発光比率の低い色光でスクリー
ンの画面輝度が決まるため、投入するランプ電力に対し
て、発光に寄与する電力の比率が低下し、不要の電力を
消費するという課題があった。
ンの画面輝度が決まるため、投入するランプ電力に対し
て、発光に寄与する電力の比率が低下し、不要の電力を
消費するという課題があった。
【０００８】さらに、投写されたカラー画像を所定の色
度特性の基準に合致させるためには、複数の金属元素を
封入したメタルハライドランプではその発光波長が固定
されていることから、ランプを設計する時点で金属元素
の封入比率を厳密に設定したり、このランプと組み合わ
せる色分解光学系および色合成光学系に使用する光学部
材（例えば、ダイクロイックミラーやダイクロイックプ
リズム）の分光特性を厳密に設定しなければならないな
どの課題があった。
度特性の基準に合致させるためには、複数の金属元素を
封入したメタルハライドランプではその発光波長が固定
されていることから、ランプを設計する時点で金属元素
の封入比率を厳密に設定したり、このランプと組み合わ
せる色分解光学系および色合成光学系に使用する光学部
材（例えば、ダイクロイックミラーやダイクロイックプ
リズム）の分光特性を厳密に設定しなければならないな
どの課題があった。
【０００９】一方、白色光を色分解・色合成光学系を用
いて色合成および色分解せずに、液晶表示素子の各画素
にＲＧＢのカラーフィルタを対応させた、いわゆる単板
の液晶表示素子による投写形画像表示装置も開発されて
いる。しかし光源から照射される白色光のうち、液晶表
示素子においてＲ光を透過させる画素では他のＧ光とＢ
光は利用できず、同様に他の画素においてもＲ光、Ｇ
光、Ｂ光のうち特定の色光しか利用できないため、光の
利用効率が悪く、高輝度化や高画質化に対応しにくいと
いう課題があった。
いて色合成および色分解せずに、液晶表示素子の各画素
にＲＧＢのカラーフィルタを対応させた、いわゆる単板
の液晶表示素子による投写形画像表示装置も開発されて
いる。しかし光源から照射される白色光のうち、液晶表
示素子においてＲ光を透過させる画素では他のＧ光とＢ
光は利用できず、同様に他の画素においてもＲ光、Ｇ
光、Ｂ光のうち特定の色光しか利用できないため、光の
利用効率が悪く、高輝度化や高画質化に対応しにくいと
いう課題があった。
【００１０】このような従来の課題を解決する画像表示
装置として、例えば特開平３−５６９２２号公報に開示
されたものがある。この表示装置の構成を図１０に示
す。図に示すように、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の単色発光を可
能とするＣＲＴ６６、６７、６８からの照射光は、コン
デンサレンズ６９で平行光に制御されたのち、マイクロ
レンズアレイ７０で液晶表示素子７１に照射される。液
晶表示素子７１は外部からの映像信号（図示せず）に応
じて、複数設けられた画素の光透過率を電気的および光
学的に制御する光シャッターの働きを持っており、この
動作によりＲ光、Ｇ光、Ｂ光に対応した任意の画像を提
示する。その画像は投写レンズ７２でスクリーン７３上
に拡大投写され、カラーの大画面画像を提示することが
できる。
装置として、例えば特開平３−５６９２２号公報に開示
されたものがある。この表示装置の構成を図１０に示
す。図に示すように、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の単色発光を可
能とするＣＲＴ６６、６７、６８からの照射光は、コン
デンサレンズ６９で平行光に制御されたのち、マイクロ
レンズアレイ７０で液晶表示素子７１に照射される。液
晶表示素子７１は外部からの映像信号（図示せず）に応
じて、複数設けられた画素の光透過率を電気的および光
学的に制御する光シャッターの働きを持っており、この
動作によりＲ光、Ｇ光、Ｂ光に対応した任意の画像を提
示する。その画像は投写レンズ７２でスクリーン７３上
に拡大投写され、カラーの大画面画像を提示することが
できる。
【００１１】この表示装置は光源に単色発光のＣＲＴ６
６、６７、６８を用いており、液晶表示素子７１の各画
素に効率よくＲ光、Ｇ光、Ｂ光を照射することができ
る。しかし、液晶表示素子７１は単板であるから、投写
画像をより高輝度で高画質（高精細）にするためには、
光源すなわちＣＲＴの発光面をより高輝度でかつ高効率
にするとともに、液晶表示素子７１の画素数を増大させ
る必要がある。
６、６７、６８を用いており、液晶表示素子７１の各画
素に効率よくＲ光、Ｇ光、Ｂ光を照射することができ
る。しかし、液晶表示素子７１は単板であるから、投写
画像をより高輝度で高画質（高精細）にするためには、
光源すなわちＣＲＴの発光面をより高輝度でかつ高効率
にするとともに、液晶表示素子７１の画素数を増大させ
る必要がある。
【００１２】本発明は上記課題を解決するもので、装置
の小型化や低価格化をはかるとともに、光源の働程中に
おいて、点灯初期と長時間点灯中とでＲＧＢの発光比率
が変化せず、常に安定した色度特性のカラー画像を提示
することのできる投写形画像表示装置を提供することを
目的とするものである。
の小型化や低価格化をはかるとともに、光源の働程中に
おいて、点灯初期と長時間点灯中とでＲＧＢの発光比率
が変化せず、常に安定した色度特性のカラー画像を提示
することのできる投写形画像表示装置を提供することを
目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の投写形画像表示装置は、点状の光源と、光
源からの照射光を集光し、平行光に制御する集光光学系
と、集光光学系からの照射光を電気的および光学的に透
過、遮断させる赤色用液晶表示素子、緑色用液晶表示素
子および青色用液晶表示素子と、各液晶表示素子からの
透過光を合成する色合成光学系と、各液晶表示素子に提
示された光学画像をスクリーンに投写する投写光学系と
を備え、光源がＲ光、Ｇ光、Ｂ光を個別に、またはＲ
光、Ｇ光、Ｂ光のうち任意の２つの組み合せにより発光
する金属ハロゲン化物からなるメタルハライドランプで
あり、それらの光源からのＲ光、Ｇ光、Ｂ光を各液晶表
示素子に照射したのち、色合成光学系で合成するもので
ある。
めに本発明の投写形画像表示装置は、点状の光源と、光
源からの照射光を集光し、平行光に制御する集光光学系
と、集光光学系からの照射光を電気的および光学的に透
過、遮断させる赤色用液晶表示素子、緑色用液晶表示素
子および青色用液晶表示素子と、各液晶表示素子からの
透過光を合成する色合成光学系と、各液晶表示素子に提
示された光学画像をスクリーンに投写する投写光学系と
を備え、光源がＲ光、Ｇ光、Ｂ光を個別に、またはＲ
光、Ｇ光、Ｂ光のうち任意の２つの組み合せにより発光
する金属ハロゲン化物からなるメタルハライドランプで
あり、それらの光源からのＲ光、Ｇ光、Ｂ光を各液晶表
示素子に照射したのち、色合成光学系で合成するもので
ある。
【００１４】また、 複数の光源の主発光波長が、それ
ぞれ６００ｎｍから６８０ｎｍのＲ光、５００ｎｍから
５８０ｎｍのＧ光、４００ｎｍから４８０ｎｍのＢ光に
おいて、これらの色光の単独または２つの色光を組み合
せたものである。
ぞれ６００ｎｍから６８０ｎｍのＲ光、５００ｎｍから
５８０ｎｍのＧ光、４００ｎｍから４８０ｎｍのＢ光に
おいて、これらの色光の単独または２つの色光を組み合
せたものである。
【００１５】さらに、複数の光源が、すべてメタルハラ
イドランプである場合、メタルハライドランプとハロゲ
ンランプの組み合せである場合、メタルハライドランプ
と発光ダイオードの組み合せである場合、メタルハライ
ドランプとハロゲンランプと発光ダイオードの組み合せ
である場合のいずれかから構成したものである。
イドランプである場合、メタルハライドランプとハロゲ
ンランプの組み合せである場合、メタルハライドランプ
と発光ダイオードの組み合せである場合、メタルハライ
ドランプとハロゲンランプと発光ダイオードの組み合せ
である場合のいずれかから構成したものである。
【００１６】
【作用】この構成により、赤色用液晶表示素子にはＲ光
用光源からＲ光が、緑色用液晶表示素子にはＧ光用光源
からＧ光が、青色用液晶表示素子にはＢ光用光源からＢ
光がそれぞれ個別に照射される。各液晶表示素子上に
は、液晶表示素子の電気的および光学的制御によりＲ
光、Ｇ光、Ｂ光に対応したカラー画像が形成される。こ
れらのカラー画像を色合成光学系で合成し、そのカラー
画像を投写光学系でスクリーン上に拡大投写することに
より、高輝度で色再現性に優れたカラー画像が提示でき
る。このため、従来の色分解光学系が不要となり、小型
化や低価格化に対応しやすくなるほか、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ
光の発光比率を個別に調整・制御することができるた
め、従来の単一光源からＲ光、Ｇ光、Ｂ光を分解・合成
することによる、各色光の発光比率の働程中の変化に対
し、常に最適の色度特性を実現することができる。さら
に、各色光に対応させて光源のワット数を変えたり、調
光制御できるため、光源への供給電力を効率的に配分す
ることができる。
用光源からＲ光が、緑色用液晶表示素子にはＧ光用光源
からＧ光が、青色用液晶表示素子にはＢ光用光源からＢ
光がそれぞれ個別に照射される。各液晶表示素子上に
は、液晶表示素子の電気的および光学的制御によりＲ
光、Ｇ光、Ｂ光に対応したカラー画像が形成される。こ
れらのカラー画像を色合成光学系で合成し、そのカラー
画像を投写光学系でスクリーン上に拡大投写することに
より、高輝度で色再現性に優れたカラー画像が提示でき
る。このため、従来の色分解光学系が不要となり、小型
化や低価格化に対応しやすくなるほか、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ
光の発光比率を個別に調整・制御することができるた
め、従来の単一光源からＲ光、Ｇ光、Ｂ光を分解・合成
することによる、各色光の発光比率の働程中の変化に対
し、常に最適の色度特性を実現することができる。さら
に、各色光に対応させて光源のワット数を変えたり、調
光制御できるため、光源への供給電力を効率的に配分す
ることができる。
【００１７】
【実施例】以下に本発明の一実施例の投写形画像表示装
置を図面を参照しながら説明する。
置を図面を参照しながら説明する。
【００１８】図１および図２に本発明の第１の実施例の
概略構成を示す。図１および図２において１はＲ光を発
光するメタルハライドランプ、２はＧ光を発光するメタ
ルハライドランプ、３はＢ光を発光するメタルハライド
ランプ、４、５、６は各メタルハライドランプ１、２、
３からの照射光を集光するための、光軸に対する断面形
状が楕円からなる楕円面反射鏡で、各メタルハライドラ
ンプ１、２、３の設定位置をそれぞれ第１焦点としてい
る。
概略構成を示す。図１および図２において１はＲ光を発
光するメタルハライドランプ、２はＧ光を発光するメタ
ルハライドランプ、３はＢ光を発光するメタルハライド
ランプ、４、５、６は各メタルハライドランプ１、２、
３からの照射光を集光するための、光軸に対する断面形
状が楕円からなる楕円面反射鏡で、各メタルハライドラ
ンプ１、２、３の設定位置をそれぞれ第１焦点としてい
る。
【００１９】７、８、９はメタルハライドランプ１、
２、３からの直射光および楕円面反射鏡４、５、６から
の反射光に含まれる赤外線と紫外線を遮断し、可視光線
のみを透過させる可視光透過フィルタ、１０、１１、１
２はメタルハライドランプ１、２、３からの直射光を再
度、メタルハライドランプ１、２、３もしくはその近傍
に反射させて戻し、光の利用効率を高めるための、光軸
中心に円形の開口部を設けた球面反射鏡で、球面の半径
中心と楕円面反射鏡４、５、６の第１焦点とを同一の位
置に設定するとともに、開口部の位置と楕円面反射鏡
４、５、６の第２焦点とを同一の位置に設定している。
２、３からの直射光および楕円面反射鏡４、５、６から
の反射光に含まれる赤外線と紫外線を遮断し、可視光線
のみを透過させる可視光透過フィルタ、１０、１１、１
２はメタルハライドランプ１、２、３からの直射光を再
度、メタルハライドランプ１、２、３もしくはその近傍
に反射させて戻し、光の利用効率を高めるための、光軸
中心に円形の開口部を設けた球面反射鏡で、球面の半径
中心と楕円面反射鏡４、５、６の第１焦点とを同一の位
置に設定するとともに、開口部の位置と楕円面反射鏡
４、５、６の第２焦点とを同一の位置に設定している。
【００２０】１３、１４、１５は球面反射鏡１０、１
１、１２の開口部からの透過光を平行光に制御するため
の集光レンズで、焦点を楕円面反射鏡４、５、６の第２
焦点と同一の位置に設定している。メタルハライドラン
プ１、２、３と楕円面反射鏡４、５、６と可視光透過フ
ィルタ７、８、９と球面反射鏡１０、１１、１２と集光
レンズ１３、１４、１５とから集光光学系を構成してい
る。
１、１２の開口部からの透過光を平行光に制御するため
の集光レンズで、焦点を楕円面反射鏡４、５、６の第２
焦点と同一の位置に設定している。メタルハライドラン
プ１、２、３と楕円面反射鏡４、５、６と可視光透過フ
ィルタ７、８、９と球面反射鏡１０、１１、１２と集光
レンズ１３、１４、１５とから集光光学系を構成してい
る。
【００２１】１６、１７、は集光レンズ１３、１５から
の平行光の光路を９０度屈曲させる全反射ミラー、１
８、１９、２０は外部からの映像信号（図示せず）に応
じて、複数設けられた各画素の光透過率を電気的および
光学的に光シャッターとして制御し、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光
を透過または遮断して光学画像を提示する赤色用液晶表
示素子、緑色用液晶表示素子、青色用液晶表示素子（い
ずれも対角長は３インチである）、２１、２２は各液晶
表示素子１８、１９、２０に提示されたカラーの光学画
像を合成するための、Ｒ光のみを反射させるダイクロイ
ックミラーとＢ光のみを反射させるダイクロイックミラ
ーで、両方のダイクロイックミラー２１、２２を直交さ
せるとともに、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の各光路に対して４５
度に設定している。全反射ミラー１６、１７と液晶表示
素子１８、１９、２０とダイクロイックミラー２１、２
２から色合成光学系を構成している。２３は合成された
カラーの光学画像をスクリーン（図示せず）上に拡大投
写するための投写レンズである。投写レンズ２３で投写
光学系を構成している。
の平行光の光路を９０度屈曲させる全反射ミラー、１
８、１９、２０は外部からの映像信号（図示せず）に応
じて、複数設けられた各画素の光透過率を電気的および
光学的に光シャッターとして制御し、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光
を透過または遮断して光学画像を提示する赤色用液晶表
示素子、緑色用液晶表示素子、青色用液晶表示素子（い
ずれも対角長は３インチである）、２１、２２は各液晶
表示素子１８、１９、２０に提示されたカラーの光学画
像を合成するための、Ｒ光のみを反射させるダイクロイ
ックミラーとＢ光のみを反射させるダイクロイックミラ
ーで、両方のダイクロイックミラー２１、２２を直交さ
せるとともに、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の各光路に対して４５
度に設定している。全反射ミラー１６、１７と液晶表示
素子１８、１９、２０とダイクロイックミラー２１、２
２から色合成光学系を構成している。２３は合成された
カラーの光学画像をスクリーン（図示せず）上に拡大投
写するための投写レンズである。投写レンズ２３で投写
光学系を構成している。
【００２２】以上のように構成された投写形画像表示装
置の動作を以下に説明する。まず、両端に電極を封着し
た石英ガラス製の発光管の中に、Ｒ光用のメタルハライ
ドランプ１には、リチウム（Ｌｉ：金属元素）と沃素
（Ｉ：ハロゲン元素）からなる金属ハロゲン化物と水銀
とキセノン（Ｘｅ）の希ガスを、Ｇ光用のメタルハライ
ドランプ２には、タリウム（Ｔ１：金属元素）と沃素か
らなる金属ハロゲン化物と水銀とキセノンの希ガスを、
Ｂ光用のメタルハライドランプ３には、インジウム（Ｉ
ｎ：金属元素）と沃素からなる金属ハロゲン化物と水銀
とキセノンの希ガスをそれぞれ封入した単色発光ランプ
を試作（ランプ電力はいずれも３５ワット）した。
置の動作を以下に説明する。まず、両端に電極を封着し
た石英ガラス製の発光管の中に、Ｒ光用のメタルハライ
ドランプ１には、リチウム（Ｌｉ：金属元素）と沃素
（Ｉ：ハロゲン元素）からなる金属ハロゲン化物と水銀
とキセノン（Ｘｅ）の希ガスを、Ｇ光用のメタルハライ
ドランプ２には、タリウム（Ｔ１：金属元素）と沃素か
らなる金属ハロゲン化物と水銀とキセノンの希ガスを、
Ｂ光用のメタルハライドランプ３には、インジウム（Ｉ
ｎ：金属元素）と沃素からなる金属ハロゲン化物と水銀
とキセノンの希ガスをそれぞれ封入した単色発光ランプ
を試作（ランプ電力はいずれも３５ワット）した。
【００２３】その分光分布特性は、Ｒ光用のメタルハラ
イドランプ１では図３（ａ）に示すように、主発光波長
が６００ｎｍから６８０ｎｍに、Ｇ光用のメタルハライ
ドランプ２では図３（ｂ）に示すように、主発光波長が
５００ｎｍから５８０ｎｍに、Ｂ光用のメタルハライド
ランプ３では図３（ｃ）に示すように、主発光波長が４
００ｎｍから４８０ｎｍになっている。
イドランプ１では図３（ａ）に示すように、主発光波長
が６００ｎｍから６８０ｎｍに、Ｇ光用のメタルハライ
ドランプ２では図３（ｂ）に示すように、主発光波長が
５００ｎｍから５８０ｎｍに、Ｂ光用のメタルハライド
ランプ３では図３（ｃ）に示すように、主発光波長が４
００ｎｍから４８０ｎｍになっている。
【００２４】これらのメタルハライドランプ１、２、３
はいずれも楕円面反射鏡 ４、５、６の第１焦点の位置
に配置されており、メタルハライドランプ１、２、３か
ら照射される光のうち、楕円面反射鏡４、５、６に向か
う光（図２において二点鎖線で示す）は楕円面反射鏡
４、５、６で反射したのち、可視光透過フィルタ７、
８、９で赤外線と紫外線が除去され、可視光のみが第２
焦点の位置（球面反射鏡１０、１１、１２の開口部の位
置）に集光する。
はいずれも楕円面反射鏡 ４、５、６の第１焦点の位置
に配置されており、メタルハライドランプ１、２、３か
ら照射される光のうち、楕円面反射鏡４、５、６に向か
う光（図２において二点鎖線で示す）は楕円面反射鏡
４、５、６で反射したのち、可視光透過フィルタ７、
８、９で赤外線と紫外線が除去され、可視光のみが第２
焦点の位置（球面反射鏡１０、１１、１２の開口部の位
置）に集光する。
【００２５】また、球面反射鏡１０、１１、１２に向か
う光（図２において破線で示す）は、可視光透過フィル
タ７、８、９で赤外線と紫外線が除去され、可視光のみ
が球面反射鏡１０、１１、１２で反射したのち、再びメ
タルハライドランプ１、２、３およびその近傍を通過
し、さらに楕円面反射鏡４、５、６で反射し、第２焦点
の位置に集光する。
う光（図２において破線で示す）は、可視光透過フィル
タ７、８、９で赤外線と紫外線が除去され、可視光のみ
が球面反射鏡１０、１１、１２で反射したのち、再びメ
タルハライドランプ１、２、３およびその近傍を通過
し、さらに楕円面反射鏡４、５、６で反射し、第２焦点
の位置に集光する。
【００２６】第２焦点に集光した光は、集光レンズ１
３、１４、１５で平行光に制御され、Ｒ光とＢ光は全反
射ミラー１６、１７を介して、またＧ光は直接、液晶表
示素子１８、１９、２０に入射する。ここで、液晶表示
素子１８、１９、２０は外部から入力される映像信号
（図示せず）に応じて、複数ある画素を個別に電気的お
よび光学的に制御し、各画素の光透過率を変化させる働
きをもっており、この動作により液晶表示素子１８、１
９、２０上に画像が提示される。
３、１４、１５で平行光に制御され、Ｒ光とＢ光は全反
射ミラー１６、１７を介して、またＧ光は直接、液晶表
示素子１８、１９、２０に入射する。ここで、液晶表示
素子１８、１９、２０は外部から入力される映像信号
（図示せず）に応じて、複数ある画素を個別に電気的お
よび光学的に制御し、各画素の光透過率を変化させる働
きをもっており、この動作により液晶表示素子１８、１
９、２０上に画像が提示される。
【００２７】液晶表示素子１８、１９、２０には集光レ
ンズ１３、１４、１５からＲ光、Ｇ光、Ｂ光が照射され
ていることから、赤色用液晶表示素子１８上にはＲ光に
よる赤色画像が、緑色用液晶表示素子１９上にはＧ光に
よる緑色画像が、青色用液晶表示素子２０にはＢ光によ
る青色画像がそれぞれ提示される。各液晶表示素子１
８、１９、２０に提示されたカラーの光学画像を、直交
させたダイクロイックミラー２１、２２で色合成したの
ち、投写レンズ２３で２０〜１００インチ（対角長）程
度に拡大してスクリーン（図示せず）に投写することに
より、カラーの大画面を提示する。
ンズ１３、１４、１５からＲ光、Ｇ光、Ｂ光が照射され
ていることから、赤色用液晶表示素子１８上にはＲ光に
よる赤色画像が、緑色用液晶表示素子１９上にはＧ光に
よる緑色画像が、青色用液晶表示素子２０にはＢ光によ
る青色画像がそれぞれ提示される。各液晶表示素子１
８、１９、２０に提示されたカラーの光学画像を、直交
させたダイクロイックミラー２１、２２で色合成したの
ち、投写レンズ２３で２０〜１００インチ（対角長）程
度に拡大してスクリーン（図示せず）に投写することに
より、カラーの大画面を提示する。
【００２８】なお、上記の構成において、カラーの光学
画像を合成するダイクロイックミラー２１には赤色反射
形を、ダイクロイックミラー２２には青色反射形をそれ
ぞれ用いており、赤色反射形の分光反射性を図４（ａ）
に、青色反射形の分光特性を図４（ｂ）に示す。
画像を合成するダイクロイックミラー２１には赤色反射
形を、ダイクロイックミラー２２には青色反射形をそれ
ぞれ用いており、赤色反射形の分光反射性を図４（ａ）
に、青色反射形の分光特性を図４（ｂ）に示す。
【００２９】このような構成と動作において、本実施例
の投写形画像表示装置の色度座標上の表示範囲を求める
と、図６に示すように、ほぼＮＴＳＣ（テレビジョン方
式委員会：Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ
Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）の色度特性の基準
（図５において破線で示す）に対し、ほぼ性能を満たし
ていること（図５において実線で示す）を確認した。
の投写形画像表示装置の色度座標上の表示範囲を求める
と、図６に示すように、ほぼＮＴＳＣ（テレビジョン方
式委員会：Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ
Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）の色度特性の基準
（図５において破線で示す）に対し、ほぼ性能を満たし
ていること（図５において実線で示す）を確認した。
【００３０】なお、本実施例ではＲ光用、Ｇ光用、Ｂ光
用の各メタルハライドランプ１、２、３として、いずれ
も３５ワットのランプを試作して前記の効果を確認した
が、実際の投写形画像表示装置おいては、Ｒ光、Ｇ光、
Ｂ光の色合成時のホワイトバランスを最適化するため
に、各メタルハライドランプのワット数を変えたものを
使用したり、供給電力の変化や点灯周波数の変化などに
よる調光制御を行なうことができる。
用の各メタルハライドランプ１、２、３として、いずれ
も３５ワットのランプを試作して前記の効果を確認した
が、実際の投写形画像表示装置おいては、Ｒ光、Ｇ光、
Ｂ光の色合成時のホワイトバランスを最適化するため
に、各メタルハライドランプのワット数を変えたものを
使用したり、供給電力の変化や点灯周波数の変化などに
よる調光制御を行なうことができる。
【００３１】以上のように本実施例によれば、主発光波
長が６００ｎｍから６８０ｎｍのＲ光用メタルハライド
ランプ１と、主発光波長が５００ｎｍから５８０ｎｍの
Ｇ光用メタルハライドランプ２と、主発光波長が４００
ｎｍから４８０ｎｍのＢ光用メタルハライドランプ３を
個別に設け、これらのメタルハライドランプ１、２、３
に対応した液晶表示素子１８、１９、２０にＲ光、Ｇ
光、Ｂ光を照射し、色合成光学系で色合成することがで
きるため、従来の色分解光学系が不要となるだけでな
く、投写形画像表示装置の構成を簡略化でき、小型化や
低価格化を実現することができる。
長が６００ｎｍから６８０ｎｍのＲ光用メタルハライド
ランプ１と、主発光波長が５００ｎｍから５８０ｎｍの
Ｇ光用メタルハライドランプ２と、主発光波長が４００
ｎｍから４８０ｎｍのＢ光用メタルハライドランプ３を
個別に設け、これらのメタルハライドランプ１、２、３
に対応した液晶表示素子１８、１９、２０にＲ光、Ｇ
光、Ｂ光を照射し、色合成光学系で色合成することがで
きるため、従来の色分解光学系が不要となるだけでな
く、投写形画像表示装置の構成を簡略化でき、小型化や
低価格化を実現することができる。
【００３２】また、各メタルハライドランプ１、２、３
のワット数を、ＲＧＢの最適発光比率に合致させたり、
個別に調光制御することができるため、従来の課題であ
った点灯使用中の色シフト（色度変化）を防止でき、常
に最適の色度特性を実現することができるばかりでな
く、供給する電力を効率的に配分することができる。
のワット数を、ＲＧＢの最適発光比率に合致させたり、
個別に調光制御することができるため、従来の課題であ
った点灯使用中の色シフト（色度変化）を防止でき、常
に最適の色度特性を実現することができるばかりでな
く、供給する電力を効率的に配分することができる。
【００３３】例えば、従来のメタルハライドランプを用
いた投写形画像表示装置であれば、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の
発光比率が長時間点灯中に変化し、Ｇ光とＢ光に比べて
Ｒ光の出力が低下したり、分光分布が変化することによ
り色シフトを生じても、そのままの状態でしばらく使用
し、所定の色度から大幅にずれて規格値を満たさなくな
ると、メタルハライドランプを交換しなければならない
といった問題があったのに対し、本実施例では、Ｒ光用
のメタルハライドランプ１のみを調光制御することによ
り、Ｇ光とＢ光との発光比率を適正化することができ
る。
いた投写形画像表示装置であれば、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の
発光比率が長時間点灯中に変化し、Ｇ光とＢ光に比べて
Ｒ光の出力が低下したり、分光分布が変化することによ
り色シフトを生じても、そのままの状態でしばらく使用
し、所定の色度から大幅にずれて規格値を満たさなくな
ると、メタルハライドランプを交換しなければならない
といった問題があったのに対し、本実施例では、Ｒ光用
のメタルハライドランプ１のみを調光制御することによ
り、Ｇ光とＢ光との発光比率を適正化することができ
る。
【００３４】さらに、従来のメタルハライドランプのよ
うに、複数の金属元素の封入比率のばらつきによる発光
特性のばらつきや、これにともなう色分解光学系や色合
成光学系に使用する光学部材の分光特性を厳密に設定す
ることが不要となる。
うに、複数の金属元素の封入比率のばらつきによる発光
特性のばらつきや、これにともなう色分解光学系や色合
成光学系に使用する光学部材の分光特性を厳密に設定す
ることが不要となる。
【００３５】次に本発明の第２の実施例について、図面
を参照しながら説明する。図６に本発明の第２の実施例
の画像表示装置の概略構成を示す。図２において、構成
する部材の基本的な位置関係と部品名は先に述べた第１
の実施例と同様であり、本実施例においてはその説明を
省略する。
を参照しながら説明する。図６に本発明の第２の実施例
の画像表示装置の概略構成を示す。図２において、構成
する部材の基本的な位置関係と部品名は先に述べた第１
の実施例と同様であり、本実施例においてはその説明を
省略する。
【００３６】第２の実施例において第１の実施例の構成
と異なる点は、Ｒ光用、Ｇ光用、Ｂ光用の単色発光のメ
タルハライドランプに代えて、ＲＧＢのうち２種類の主
発光波長の組み合せからなる２色発光のメタルハライド
ランプと単色発光のメタルハライドランプとから構成す
るとともに、光学系が、単色光を照射する光学系と２色
光を照射する光学系の、２つの光学系で構成されている
ことである。
と異なる点は、Ｒ光用、Ｇ光用、Ｂ光用の単色発光のメ
タルハライドランプに代えて、ＲＧＢのうち２種類の主
発光波長の組み合せからなる２色発光のメタルハライド
ランプと単色発光のメタルハライドランプとから構成す
るとともに、光学系が、単色光を照射する光学系と２色
光を照射する光学系の、２つの光学系で構成されている
ことである。
【００３７】図６において、３１はＲ光を発光するメタ
ルハライドランプ、３２はＧ光とＢ光を発光するメタル
ハライドランプ、４９は集光レンズ４０から照射される
Ｇ光とＢ光を色分解するために、Ｇ光のみを反射させＢ
光のみを透過させるダイクロイックミラー、５０はダイ
クロイックミラー４９により反射したＧ光の光路を９０
度屈曲させる全反射ミラーである。なお、ダイクロイッ
クミラー４９には緑色反射形を用いており、その分光反
射特性を図７に示す。
ルハライドランプ、３２はＧ光とＢ光を発光するメタル
ハライドランプ、４９は集光レンズ４０から照射される
Ｇ光とＢ光を色分解するために、Ｇ光のみを反射させＢ
光のみを透過させるダイクロイックミラー、５０はダイ
クロイックミラー４９により反射したＧ光の光路を９０
度屈曲させる全反射ミラーである。なお、ダイクロイッ
クミラー４９には緑色反射形を用いており、その分光反
射特性を図７に示す。
【００３８】以上のように構成された投写形画像表示装
置の動作を以下に説明する。まず、両端に電極を封着し
た石英ガラス製の発光管の中に、Ｒ光用のメタルハライ
ドランプ３１には、リチウムと沃素からなる金属ハロゲ
ン化物と水銀とキセノンの希ガスを、Ｇ光用およびＢ光
用のメタルハライドランプ３２には、タリウムおよびイ
ンジウムと沃素からなる金属ハロゲン化物と水銀とキセ
ノンの希ガスをそれぞれ封入してランプを作製した。そ
の分光分布特性は、Ｒ光用のメタルハライドランプ３１
では図３（ａ）に示すように、主発光波長が６００ｎｍ
から６８０ｎｍに、Ｇ光用およびＢ光用のメタルハライ
ドランプ３２では図８に示すように、主発光波長が５０
０ｎｍから５８０ｎｍと４００ｎｍから４８０ｎｍの２
波長帯域の発光特性をもっている。
置の動作を以下に説明する。まず、両端に電極を封着し
た石英ガラス製の発光管の中に、Ｒ光用のメタルハライ
ドランプ３１には、リチウムと沃素からなる金属ハロゲ
ン化物と水銀とキセノンの希ガスを、Ｇ光用およびＢ光
用のメタルハライドランプ３２には、タリウムおよびイ
ンジウムと沃素からなる金属ハロゲン化物と水銀とキセ
ノンの希ガスをそれぞれ封入してランプを作製した。そ
の分光分布特性は、Ｒ光用のメタルハライドランプ３１
では図３（ａ）に示すように、主発光波長が６００ｎｍ
から６８０ｎｍに、Ｇ光用およびＢ光用のメタルハライ
ドランプ３２では図８に示すように、主発光波長が５０
０ｎｍから５８０ｎｍと４００ｎｍから４８０ｎｍの２
波長帯域の発光特性をもっている。
【００３９】これらのメタルハライドランプ３１、３２
はいずれも楕円面反射鏡３３、３４の第１焦点の位置に
配置されており、メタルハライドランプ３１、３２から
照射される光のうち、楕円面反射鏡３３、３４に向かう
光は楕円面反射鏡３３、３４で反射したのち、可視光透
過フィルタ３５、３６で赤外線と紫外線が除去され、可
視光のみが第２焦点の位置（球面反射鏡３７、３８の開
口部の位置）に集光する。また、球面反射鏡３７、３８
に向かう光は、可視光透過フィルタ３５、３６で赤外線
と紫外線が除去され、可視光のみが球面反射鏡３７、３
８で反射したのち、再びメタルハライドランプ３１、３
２およびその近傍を通過し、さらに楕円面反射鏡３３、
３４で反射し、第２焦点の位置に集光する。第２焦点に
集光した光は、集光レンズ３９、４０で平行光に制御さ
れ、Ｒ光は全反射ミラー４１を介して、またＧ光および
Ｂ光はダイクロイックミラー４９によりＧ光は反射、Ｂ
光は透過し、２光路に色分解された後、全反射ミラー５
０、４２を介して液晶表示素子４４、４５に入射する。
はいずれも楕円面反射鏡３３、３４の第１焦点の位置に
配置されており、メタルハライドランプ３１、３２から
照射される光のうち、楕円面反射鏡３３、３４に向かう
光は楕円面反射鏡３３、３４で反射したのち、可視光透
過フィルタ３５、３６で赤外線と紫外線が除去され、可
視光のみが第２焦点の位置（球面反射鏡３７、３８の開
口部の位置）に集光する。また、球面反射鏡３７、３８
に向かう光は、可視光透過フィルタ３５、３６で赤外線
と紫外線が除去され、可視光のみが球面反射鏡３７、３
８で反射したのち、再びメタルハライドランプ３１、３
２およびその近傍を通過し、さらに楕円面反射鏡３３、
３４で反射し、第２焦点の位置に集光する。第２焦点に
集光した光は、集光レンズ３９、４０で平行光に制御さ
れ、Ｒ光は全反射ミラー４１を介して、またＧ光および
Ｂ光はダイクロイックミラー４９によりＧ光は反射、Ｂ
光は透過し、２光路に色分解された後、全反射ミラー５
０、４２を介して液晶表示素子４４、４５に入射する。
【００４０】ここで、液晶表示素子４３、４４、４５に
は集光レンズ３９、４０からＲ光、Ｇ光、Ｂ光が照射さ
れていることから、赤色用液晶表示素子４３上にはＲ光
による赤色画像が、緑色用液晶表示素子４４上にはＧ光
による緑色画像が、青色用液晶表示素子４５にはＢ光に
よる青色画像がそれぞれ提示される。各液晶表示素子４
３、４４、４５に提示されたカラーの光学画像を、直交
させたダイクロイックミラー４６、４７で色合成したの
ち、投写レンズ４８で２０〜１００インチ（対角）程度
に拡大してスクリーン（図示せず）に投写することによ
り、カラーの大画面を提示することができる。
は集光レンズ３９、４０からＲ光、Ｇ光、Ｂ光が照射さ
れていることから、赤色用液晶表示素子４３上にはＲ光
による赤色画像が、緑色用液晶表示素子４４上にはＧ光
による緑色画像が、青色用液晶表示素子４５にはＢ光に
よる青色画像がそれぞれ提示される。各液晶表示素子４
３、４４、４５に提示されたカラーの光学画像を、直交
させたダイクロイックミラー４６、４７で色合成したの
ち、投写レンズ４８で２０〜１００インチ（対角）程度
に拡大してスクリーン（図示せず）に投写することによ
り、カラーの大画面を提示することができる。
【００４１】以上のように本実施例によれば、主発光波
長が６００ｎｍから６８０ｎｍのＲ光用メタルハライド
ランプ３１と、主発光波長が５００ｎｍから５８０ｎｍ
と４００ｎｍから４８０ｎｍのＧ光用およびＢ光用メタ
ルハライドランプ３２を個別に設け、これらのランプに
対応した液晶表示素子４３、４４、４５にＲ光は直接、
Ｇ光とＢ光は色分解光学系を介して照射した後、色合成
光学系で色合成することができるため、従来の色分解光
学系の構造を簡略化でき、投写形画像表示装置の小型化
や低価格化を実現することができる。
長が６００ｎｍから６８０ｎｍのＲ光用メタルハライド
ランプ３１と、主発光波長が５００ｎｍから５８０ｎｍ
と４００ｎｍから４８０ｎｍのＧ光用およびＢ光用メタ
ルハライドランプ３２を個別に設け、これらのランプに
対応した液晶表示素子４３、４４、４５にＲ光は直接、
Ｇ光とＢ光は色分解光学系を介して照射した後、色合成
光学系で色合成することができるため、従来の色分解光
学系の構造を簡略化でき、投写形画像表示装置の小型化
や低価格化を実現することができる。
【００４２】また、第１の実施例に比較してメタルハラ
イドランプを含む集光光学系の数を減らすことができる
とともに、これに付随する点灯回路系（図示せず）の数
も減らすことができる。
イドランプを含む集光光学系の数を減らすことができる
とともに、これに付随する点灯回路系（図示せず）の数
も減らすことができる。
【００４３】さらに、各メタルハライドランプ３１、３
２のワット数を、ＲＧＢの最適発光比率に合致させ、個
別に調光制御することができるため、従来の課題であっ
た点灯使用中の色シフト（色度変化）を低減でき、常に
最適の色度特性を実現することができるばかりでなく、
供給する電力を効率的に配分することができる。
２のワット数を、ＲＧＢの最適発光比率に合致させ、個
別に調光制御することができるため、従来の課題であっ
た点灯使用中の色シフト（色度変化）を低減でき、常に
最適の色度特性を実現することができるばかりでなく、
供給する電力を効率的に配分することができる。
【００４４】なお、第２実施例において、光源としてＲ
光用は主発光波長が１種類、すなわち単色発光のメタル
ハライドランプ、Ｇ光用およびＢ光用は主発光波長が２
種類、すなわち２色発光のメタルハライドランプから構
成したが、別の組み合せ、例えばＧ光用を単色発光のメ
タルハライドランプとし、Ｒ光用およびＢ光用を２色発
光のメタルハライドランプ（リチウムおよびインジウム
と沃素からなる金属ハロゲン化物と水銀とキセノンの希
ガスを封入）とした構成や、Ｂ光用を単色発光のメタル
ハライドランプとし、Ｒ光用およびＧ光用を２色発光の
メタルハライドランプ（リチウムおよびタリウムと沃素
からなる金属ハロゲン化物と水銀とキセノンの希ガスを
封入）とする構成であってもよい。どの構成にするか
は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の発光比率の度合いに応じて組み
合せを選択すればよい。
光用は主発光波長が１種類、すなわち単色発光のメタル
ハライドランプ、Ｇ光用およびＢ光用は主発光波長が２
種類、すなわち２色発光のメタルハライドランプから構
成したが、別の組み合せ、例えばＧ光用を単色発光のメ
タルハライドランプとし、Ｒ光用およびＢ光用を２色発
光のメタルハライドランプ（リチウムおよびインジウム
と沃素からなる金属ハロゲン化物と水銀とキセノンの希
ガスを封入）とした構成や、Ｂ光用を単色発光のメタル
ハライドランプとし、Ｒ光用およびＧ光用を２色発光の
メタルハライドランプ（リチウムおよびタリウムと沃素
からなる金属ハロゲン化物と水銀とキセノンの希ガスを
封入）とする構成であってもよい。どの構成にするか
は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の発光比率の度合いに応じて組み
合せを選択すればよい。
【００４５】以上、第１の実施例および第２の実施例に
ついて、その構成と動作について説明した。これらはい
ずれも光源に単色発光もしくは２色発光のメタルハライ
ドランプのみの組み合せを用いたが、メタルハライドラ
ンプと他の光源とを組み合わせてもよい。例えばＧ光用
とＢ光用にそれぞれ単色発光のメタルハライドランプを
用い、Ｒ光用にハロゲンランプまたは赤色発光の発光ダ
イオードを用いた組み合せ、あるいはＲ光用に発光ダイ
オードを用い、Ｇ光用にハロゲンランプを用い、Ｂ光用
に単色発光のメタルハライドランプをそれぞれ用いた組
み合せなどである。光源にハロゲンランプや発光ダイオ
ードを用いると点灯回路系が簡略化できたり、集光光学
系が小型化できるなどの効果がある。
ついて、その構成と動作について説明した。これらはい
ずれも光源に単色発光もしくは２色発光のメタルハライ
ドランプのみの組み合せを用いたが、メタルハライドラ
ンプと他の光源とを組み合わせてもよい。例えばＧ光用
とＢ光用にそれぞれ単色発光のメタルハライドランプを
用い、Ｒ光用にハロゲンランプまたは赤色発光の発光ダ
イオードを用いた組み合せ、あるいはＲ光用に発光ダイ
オードを用い、Ｇ光用にハロゲンランプを用い、Ｂ光用
に単色発光のメタルハライドランプをそれぞれ用いた組
み合せなどである。光源にハロゲンランプや発光ダイオ
ードを用いると点灯回路系が簡略化できたり、集光光学
系が小型化できるなどの効果がある。
【００４６】
【発明の効果】本発明によれば、主発光波長が６００ｎ
ｍから６８０ｎｍのＲ光用メタルハライドランプと、主
発光波長が５００ｎｍから５８０ｎｍのＧ光用メタルハ
ライドランプと、主発光波長が４００ｎｍから４８０ｎ
ｍのＢ光用メタルハライドランプを個別に設け、これら
のメタルハライドランプに対応した液晶表示素子にＲ
光、Ｇ光、Ｂ光を照射し、色合成光学系で色合成するこ
とができる。そのため、色分解光学系が不要となるだけ
でなく、投写形画像表示装置の構造を簡略化でき、小型
化や低価格化を実現することができる。
ｍから６８０ｎｍのＲ光用メタルハライドランプと、主
発光波長が５００ｎｍから５８０ｎｍのＧ光用メタルハ
ライドランプと、主発光波長が４００ｎｍから４８０ｎ
ｍのＢ光用メタルハライドランプを個別に設け、これら
のメタルハライドランプに対応した液晶表示素子にＲ
光、Ｇ光、Ｂ光を照射し、色合成光学系で色合成するこ
とができる。そのため、色分解光学系が不要となるだけ
でなく、投写形画像表示装置の構造を簡略化でき、小型
化や低価格化を実現することができる。
【００４７】また、各メタルハライドランプのワット数
を、ＲＧＢの最適発光比率に合致させたり、個別に調光
制御することができるため、点灯使用中の色シフト（色
度変化）を防止でき、常に最適の色度特性を実現するこ
とができるばかりでなく、供給する電力を効率的に配分
することができる。
を、ＲＧＢの最適発光比率に合致させたり、個別に調光
制御することができるため、点灯使用中の色シフト（色
度変化）を防止でき、常に最適の色度特性を実現するこ
とができるばかりでなく、供給する電力を効率的に配分
することができる。
【００４８】さらに、２色発光のメタルハライドランプ
とハロゲンランプまたは赤色発光の発光ダイオードを組
み合せたり、単色発光のメタルハライドランプとハロゲ
ンランプと発光ダイオードを組み合せた構成にすること
により、より一層、集光光学系、色分解光学系、色合成
光学系などの簡略化や小型化、点灯回路系の簡略化など
を実現できる。
とハロゲンランプまたは赤色発光の発光ダイオードを組
み合せたり、単色発光のメタルハライドランプとハロゲ
ンランプと発光ダイオードを組み合せた構成にすること
により、より一層、集光光学系、色分解光学系、色合成
光学系などの簡略化や小型化、点灯回路系の簡略化など
を実現できる。
【図１】本発明の第１の実施例の投写形画像表示装置の
構成を示す斜視図
構成を示す斜視図
【図２】同投写形画像表示装置の構成を示す断面図
【図３】同メタルハライドランプの分光分布特性を示す
図
図
【図４】同ダイクロイックミラーの分光反射特性を示す
図
図
【図５】同投写形画像表示装置の色度特性図
【図６】本発明の第２の実施例の投写形画像表示装置の
構成を示す斜視図
構成を示す斜視図
【図７】同ダイクロイックミラーの分光反射特性を示す
図
図
【図８】同メタルハライドランプの分光分布特性を示す
図
図
【図９】従来の投写形画像表示装置の構成を示す断面図
【図１０】従来の別の投写形画像表示装置の構成を示す
断面図
断面図
１、２、３ メタルハライドランプ ４、５、６ 楕円面反射鏡 ７、８、９ 可視光透過フィルタ １０、１１、１２ 球面反射鏡 １３、１４、１５ 集光レンズ １６、１７ 全反射ミラー １８、１９、２０ 液晶表示素子 ２１、２２ ダイクロイックミラー ２３ 投写レンズ
Claims (9)
- 【請求項１】 点状の光源と、前記光源からの照射光を
集光し、平行光に制御する集光光学系と、前記集光光学
系からの照射光を電気的および光学的に透過、遮断する
赤色用液晶表示素子、緑色用液晶表示素子および青色用
液晶表示素子と、前記液晶表示素子からの透過光を合成
する色合成光学系と、前記液晶表示素子に提示された光
学画像をスクリーンに投写する投写光学系とを備え、前
記光源が特定の波長帯域の光を発光し、かつ発光する波
長帯域が異なる複数の光源を用いた投写形画像表示装
置。 - 【請求項２】 複数の光源の主発光波長が、それぞれ６
００ｎｍから６８０ｎｍの赤色光、５００ｎｍから５８
０ｎｍの緑色光、４００ｎｍから４８０ｎｍの青色光で
あり、単独または２つの色光の組み合せにより発光する
光源を備えた請求項１記載の投写形画像表示装置。 - 【請求項３】 複数の光源が、すべてメタルハライドラ
ンプである請求項１または請求項２記載の投写形画像表
示装置。 - 【請求項４】 複数のメタルハライドランプの消費電力
の比率が、赤色光、緑色光、青色光の発光比率に対応し
ている請求項１ないし３のいずれかの請求項に記載の投
写形画像表示装置。 - 【請求項５】 複数の光源が、メタルハライドランプと
ハロゲンランプである請求項１または請求項２記載の投
写形画像表示装置。 - 【請求項６】 複数の光源が、メタルハライドランプと
発光ダイオードである請求項１または請求項２記載の投
写形画像表示装置。 - 【請求項７】 複数の光源が、メタルハライドランプと
ハロゲンランプと発光ダイオードである請求項１または
請求項２記載の投写形画像表示装置。 - 【請求項８】 赤色光用メタルハイドランプには、リチ
ウムを主体としたハロゲン化物と水銀と希ガスが、緑色
光用メタルハライドランプには、タリウムを主体とした
ハロゲン化物と水銀と希ガスが、青色光用メタルハライ
ドランプには、インジウムを主体としたハロゲン化物と
水銀と希ガスがそれぞれ封入されている請求項１ないし
７のいずれかの請求項に記載の投写形画像表示装置。 - 【請求項９】 ２つの色光を組み合せた光源のうち、赤
色光と緑色光の組み合せには、リチウムおよびタリウム
を主体としたハロゲン化物と水銀と希ガスが封入された
メタルハライドランプ、赤色光と青色光の組み合せに
は、リチウムおよびインジウムを主体としたハロゲン化
物と水銀と希ガスが封入されたメタルハライドランプ、
緑色光と青色光の組み合せには、タリウムおよびインジ
ウムを主体としたハロゲン化物と水銀と希ガスがそれぞ
れ封入されたメタルハライドランプである請求項１ない
し７のいずれかの請求項に記載の投写形画像表示装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04222448A JP3076678B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 投写形画像表示装置 |
| US08/110,551 US5394204A (en) | 1992-08-21 | 1993-08-23 | Projection type image display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04222448A JP3076678B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 投写形画像表示装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0667140A true JPH0667140A (ja) | 1994-03-11 |
| JP3076678B2 JP3076678B2 (ja) | 2000-08-14 |
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ID=16782567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04222448A Expired - Fee Related JP3076678B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 投写形画像表示装置 |
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| JP (1) | JP3076678B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004341554A (ja) * | 1996-08-28 | 2004-12-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 投射型カラー液晶表示装置 |
| US7042637B2 (en) | 2001-10-15 | 2006-05-09 | Sony Corproation | Image display |
| JP2008112009A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 投写型表示装置 |
| JP2008546440A (ja) * | 2005-06-14 | 2008-12-25 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 美容用皮膚活性化治療に対する装置 |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2942344B2 (ja) * | 1989-11-22 | 1999-08-30 | 旭光学工業株式会社 | プロジェクター |
| US5384659A (en) * | 1992-04-20 | 1995-01-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Condenser lens, polarizing element, light source apparatus, and projection display apparatus |
| JP3015201B2 (ja) * | 1992-05-06 | 2000-03-06 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置、投射型表示装置並びに光変調装置 |
| WO1994009401A1 (en) * | 1992-10-20 | 1994-04-28 | Hughes-Jvc Technology Corporation | Liquid crystal light valve with minimized double reflection |
| JPH07306395A (ja) * | 1994-05-10 | 1995-11-21 | Nikon Corp | 投射装置 |
| US7728845B2 (en) | 1996-02-26 | 2010-06-01 | Rah Color Technologies Llc | Color calibration of color image rendering devices |
| US6043909A (en) * | 1996-02-26 | 2000-03-28 | Imagicolor Corporation | System for distributing and controlling color reproduction at multiple sites |
| US5632545A (en) * | 1996-07-26 | 1997-05-27 | Lextron Systems, Inc. | Enhanced video projection system |
| US5975703A (en) | 1996-09-30 | 1999-11-02 | Digital Optics International | Image projection system |
| KR100417399B1 (ko) * | 1996-10-15 | 2004-05-07 | 엘지전자 주식회사 | 액정프로젝터장치 |
| DE19654440A1 (de) * | 1996-12-30 | 1998-07-02 | Mediatec Ges Fuer Multimediale | Vorrichtung und Verfahren zur großflächigen Darstellung von Informationen mittels Flüssigkeitskristallanzeigen |
| JP2000507006A (ja) * | 1997-01-10 | 2000-06-06 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 画像投射装置の照射システム |
| WO1999010866A1 (en) | 1997-08-25 | 1999-03-04 | Imagicolor Corp | A system for distributing and controlling color reproduction at multiple sites |
| DE10044562A1 (de) * | 2000-09-08 | 2002-03-21 | Philips Corp Intellectual Pty | Niederdruckgasentladungslampe mit quecksilberfreier Gasfüllung |
| US6871961B2 (en) * | 2001-09-20 | 2005-03-29 | Elumens Corporation | Systems and methods for tiling multiple projectors to form an image |
| EP1581010A1 (en) * | 2004-03-26 | 2005-09-28 | Sony Deutschland GmbH | Image generation unit |
| DE202005006418U1 (de) * | 2004-04-23 | 2005-09-08 | Infocus Corp., Wilsonville | Anordnung von lichtaussendenden Einrichtungen in Projektionssystemen |
| KR100601679B1 (ko) * | 2004-05-22 | 2006-07-14 | 삼성전자주식회사 | 화상투사장치 |
| WO2005120081A1 (en) * | 2004-05-26 | 2005-12-15 | Thomson Licensing | Light engine architecture |
| US7445340B2 (en) * | 2005-05-19 | 2008-11-04 | 3M Innovative Properties Company | Polarized, LED-based illumination source |
| US7540616B2 (en) * | 2005-12-23 | 2009-06-02 | 3M Innovative Properties Company | Polarized, multicolor LED-based illumination source |
| TWI316612B (en) * | 2006-10-20 | 2009-11-01 | Chunghwa Picture Tubes Ltd | Light beam splitting and combining system and processing method |
| US8721149B2 (en) | 2008-01-30 | 2014-05-13 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Illumination device having a tapered light guide |
| US8348489B2 (en) * | 2008-01-30 | 2013-01-08 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Thin illumination system |
| DE102014113700A1 (de) * | 2014-09-23 | 2016-03-24 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Scheinwerfer für Fahrzeuge |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62262822A (ja) * | 1986-05-09 | 1987-11-14 | Seiko Epson Corp | プロジエクシヨン表示装置 |
| US4882617A (en) * | 1986-12-24 | 1989-11-21 | U.S. Philips Corporation | Projection device and associated electro-optic monochrome display device with phosphor layer and interference filters |
| US4912614A (en) * | 1987-12-23 | 1990-03-27 | North American Philips Corporation | Light valve projection system with non imaging optics for illumination |
| NL8802517A (nl) * | 1988-10-13 | 1990-05-01 | Philips Nv | Beeldprojektie-inrichting. |
| US5135300A (en) * | 1990-02-01 | 1992-08-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Projection color display apparatus |
| JPH04204812A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-27 | Sony Corp | レーザ画像表示装置 |
-
1992
- 1992-08-21 JP JP04222448A patent/JP3076678B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-08-23 US US08/110,551 patent/US5394204A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004341554A (ja) * | 1996-08-28 | 2004-12-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 投射型カラー液晶表示装置 |
| US7042637B2 (en) | 2001-10-15 | 2006-05-09 | Sony Corproation | Image display |
| JP2008546440A (ja) * | 2005-06-14 | 2008-12-25 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 美容用皮膚活性化治療に対する装置 |
| JP2008112009A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 投写型表示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| US5394204A (en) | 1995-02-28 |
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|---|---|---|---|
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