JPH07104295A

JPH07104295A - フィールド順次カラー液晶プロジェクタ

Info

Publication number: JPH07104295A
Application number: JP5272987A
Authority: JP
Inventors: Tomohide Inada; 智英稲田
Original assignee: Nippon Avionics Co Ltd
Current assignee: Nippon Avionics Co Ltd
Priority date: 1993-10-06
Filing date: 1993-10-06
Publication date: 1995-04-21

Abstract

(57)【要約】【目的】映像信号と照明光の不一致に基づく混色現象
の発生を回避し、鮮明な画像を得る。【構成】各光路制御光学手段１５，１６，１７はＴＮ
液晶からなる１／２波長板相当の液晶パネルで、その電
極は画像を構成する走査線本数Ｎに相当するＮ本のスト
ライプ透明電極からなり、前記３原色光１３ａ，１３
ｂ，１３ｃを、各々１フィールド走査に要する時間およ
び１走査線分の空間領域で透過遮断することにより、各
走査線に同期して、書き込まれる走査線の色に対応して
液晶ライトバルブ２２の照明光を走査線単位で順次スク
ロールする。

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カラー画像を拡大投射するフ
ィールド順次カラー液晶プロジェクタに関する。

【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
投写するカラー液晶プロジェクタが、小型軽量で、取扱
性に優れているなどの点から注目されている。この種の
カラー液晶プロジェクタは、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。この方式は構成が簡単で低価格で
あるという利点を有する反面、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。

【０００３】そこでこのような問題を解決するために、
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（バ
ックライト）で照射すると共に、投影レンズでスクリー
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）。このようなカラー投射装置によれば、カラー映像
情報を構成する赤信号，緑信号，青信号の画像を得るこ
とができるため木目細かな画像を形成できる利点を有す
るが、高価なモノクロームの液晶パネルを３枚も使用す
るため、広く家庭用に普及するには価格的に問題があっ
た。

【０００４】そこで、このような問題を解決するため１
枚のモノクローム液晶パネルを用いたカラー画像投影装
置（特開平１−２００７９５号公報）も提案されてい
る。このカラー画像投影装置は、白色光によって照明さ
れている１枚のモノクローム液晶パネルにカラー映像情
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
すると同時に、赤色，緑色，青色の各フィールドに同期
して赤色，緑色，青色の３原色カラーフィルタを順次投
射光路に挿入することにより、各々赤フィールド，緑フ
ィールド，青フィールドの映像光として、順次スクリー
ンに拡大投射し、目の残光性能を利用してフルカラー映
像として認識させるようにしたものである。この方式は
高画質で小型、低価格化の要請に応えるものとして大い
に期待されてはいるが、この方式を具体化しようとする
と、致命的とも云うべき大きな問題に突き当たる。すな
わち、液晶パネルとして使用するＴＦＴアクティブ・マ
トリクス型液晶ディスプレイは映像信号電圧を走査線単
位で同時に印加する「線順次走査方式（ラインプログレ
ッシブスキャン）」で駆動され、印加された映像信号電
圧は次の書き込みまでの時間（液晶パネルの書き込みサ
イクルを１８０Ｈｚとすると、５．５６ｍｓとなる）、
保持される。例えば、赤フィールドで書き込まれた映像
信号は次の緑フィールドの時間帯に食い込み、新たに書
き換えられるまで保持される。本方式のように赤色，緑
色，青色の各フィールドに同期してカラーフィルタが切
り替わると、図１４（Ａ），（Ｂ）に示すように走査線
（書き換え）１は線順次走査であるのに対し、カラーフ
ィルタ２はセクタースキャン（扇形走査）となるため、
新たに書き込まれるまで保持されている映像信号と投射
光路に挿入されるカラーフィルタ２の色が一致しないと
いう不都合が生じる。これはカラー表示の上では混色現
象の発生を意味し、カラー表示として表現できる色の純
度を著しく損なうため、実用に供さない。なお、図中３
は画面枠である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記したように特開平
１−２００７９５号公報の「カラー画像投影装置」にお
いては、走査線（書き換え）１は線順次走査であるのに
対し、フィルタ２はセクタースキャン（扇形走査）とな
るため、混色現象の発生を避けることができず、色の純
度を著しく損なうという問題があった。

【０００６】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、赤色，緑色，青色の照明光を走査線の線順次走査
と同様に走査線の進行方向に順次変化（スクロール）さ
せることにより、映像信号と照明光の不一致に基づく混
色現象の発生を回避し、鮮明な画像を得るようにしたフ
ィールド順次カラー液晶プロジェクタを提供することに
ある。

【０００７】

【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の発明に係るフィールド順次カラー液晶プロジ
ェクタは、白色光源と、この白色光源から出射した白色
光を赤色，緑色，青色からなる３原色光に分光する１つ
の色分解光学手段と、この色分解光学手段により分光さ
れた３原色光を各々、１フィールド走査に要する時間並
びに１走査線分の空間領域で透過、遮断するための３つ
の光路制御光学手段と、これら３つの光路制御光学手段
を通る光束を導く光路を形成する同一形状からなる３つ
の導光光学手段と、前記３つの光路制御光学手段を透過
した赤色，緑色，青色の３原色光をこの順序で合成する
１つの色合成光学手段と、カラー映像情報を構成する赤
信号と緑信号と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、前記色合
成光学手段で合成されたフィールド順次カラー光束によ
って照明される液晶ライトバルブと、この液晶ライトバ
ルブを通ったフィールド順次カラー画像光束をスクリー
ンに拡大投影する結像光学手段とを備えたものである。

【０００８】第２の発明に係るフィールド順次カラー液
晶プロジェクタは、上記第１の発明において、３つの光
路制御光学手段は２枚の偏光板に挟まれた１／２波長板
相当の液晶パネルからなり、画像を構成する走査線本数
Ｎに相当するＮ本のストライプ透明電極を内面に有する
２枚のガラス基板間にＴＮ液晶を封入しているものであ
る。

【０００９】第３の発明に係るフィールド順次カラー液
晶プロジェクタは、上記第２の発明において、画像形成
用に使用される液晶ライトバルブはＴＦＴアクティブ・
マトリクス駆動型液晶パネルからなり、光路制御光学手
段の液晶パネルは、前記液晶ライトバルブの駆動方式で
ある線順次走査方式に基づき、Ｎ本のストライプ透明電
極に順次印加される駆動電圧を、所定の時間順次保持す
るためのＮ個の蓄積回路を有するものである。

【００１０】第４の発明に係るフィールド順次カラー液
晶プロジェクタは、上記第１の発明において、色分解光
学手段と色合成光学手段は各々、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または反射すべき光の
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。

【００１１】第５の発明に係るフィールド順次カラー液
晶プロジェクタは、上記第１の発明において、導光光学
手段は直角プリズムである。

【００１２】

【作用】本発明において、光源光は白色光であり、円偏
光の性質を有して色分解光学手段に入射する。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、光源光を赤色，緑色，青色からな
る３原色光に分光する。光路制御光学手段は、画像を構
成する走査線本数Ｎに相当するＮ本のストライプ透明電
極を内面に有する２枚のガラス基板間にＴＮ液晶を封入
した１／２波長板相当の液晶パネルと、このパネルの前
後に配置された２枚の偏光板とからなり、ＯＮ，ＯＦＦ
動作することにより、色分解光学手段により分光された
３原色光を各々、１フィールド走査に要する時間並びに
１走査線分の空間領域で透過または遮断する。したがっ
て、光路制御光学手段を透過する赤色，緑色，青色の３
原色光は、走査線の進行方向にスクロールされる。色合
成光学手段は、光路制御光学手段を通過した赤色，緑
色，青色の３原色光をこの順序でシリーズに合成する。
液晶ライトバルブとしては、透過型ＴＦＴ等のアクティ
ブマトリクス駆動型液晶パネルが用いられ、光路制御光
学手段のＯＮ，ＯＦＦ動作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，青フィールドの順番に表示してお
り、これに同期して色合成光学手段を透過した赤色，緑
色，青色の３原色光を照射すると、フィールド順次カラ
ー映像光に変換され、結像光学手段によってスクリーン
に拡大投射される。ここで、本発明においては、液晶パ
ネルの電極を走査線本数Ｎに相当するＮ本のストライプ
透明電極とし、画面を構成する走査線毎に線順次走査方
式で書き込まれ、次の書き換えまでの時間、保持される
液晶パネル駆動方式に基づき、各走査線に同期して、書
き込まれる走査線の色に対応して液晶ライトバルブの照
明光（バックライト）を走査線単位で順次変化（スクロ
ール）させる方式を採用しているので、フィルタを用い
たセクタースキャン方式による照明光と線順次走査方式
による映像信号との不一致に基づく混色現象は発生しな
い。

【００１３】

【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は本発明に係るフィールド順次カ
ラー液晶プロジェクタの一実施例を示す一部破断外観斜
視図、図２は同プロジェクタの断面図、図３は同プロジ
ェクタの平面図、図４は図２のＩＶ−ＩＶ線断面図であ
る。これらの図において、フィールド順次カラー液晶プ
ロジェクタ１０は、リフレクタ１２を含む光源１１と、
光源１１から出射した白色光１３を赤色，緑色，青色の
３原色光１３ａ，１３ｂ，１３ｃに分光する１つの色分
解光学手段１４と、この色分解光学手段１４により分光
された３原色光１３ａ，１３ｂ，１３ｃを各々、１フィ
ールド走査に要する時間並びに１走査線分の空間領域で
透過或いは遮断するための３つの光路制御光学手段１
５，１６，１７と、色分解光学手段１４を透過した３原
色光１３ａ，１３ｂ，１３ｃを各光路制御光学手段１
５，１６，１７に導く光路をそれぞれ形成する３つの導
光光学手段１８，１９，２０と、前記３つの光路制御光
学手段１５，１６，１７を透過した３原色光１３ａ，１
３ｂ，１３ｃをこの順序でシリーズに合成する１つの色
合成光学手段２１と、カラー映像情報を構成する赤信号
と緑信号と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と同時に、これ
らの赤，緑，青フィールドに同期して、前記色合成光学
手段２１でシリーズに合成された赤色，緑色，青色のフ
ィールド順次カラー光束によって照明される液晶ライト
バルブ２２と、この液晶ライトバルブ２２を通ったフィ
ールド順次カラー画像光束２３をスクリーン２５に拡大
投影する投影レンズ等の結像光学手段２４とを備えてい
る。

【００１４】前記光源１１としてはキセノンランプ等が
用いられ、この光源１１から放射された白色光１３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１２で反射され、色分解光学手段１４に入射する。

【００１５】前記色分解光学手段１４として、本実施例
においては赤反射ダイクロイック多層膜３１および青反
射ダイクロイック多層膜３２をＸ字状に交差させたダイ
クロイックプリズムを用いた場合を示したが、これに限
らず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を用いてもよいことは
勿論である。そして、この色分解光学手段１４は、光源
１１に近接対向する面が入射面３３ａを形成し、前記色
合成光学手段２１上に積重配置されている。

【００１６】前記色合成光学手段２１は前記色分解光学
手段１４と同一に形成されることにより赤反射ダイクロ
イック多層膜３４および青反射ダイクロイック多層膜３
５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、前記色分解光学手段１４の入射面３３ａの真下に位
置し前記液晶ライトバルブ２２に近接対向する面が出射
面３６ａを形成し、この出射面３６ａと対向する面３６
ｂおよびこれら面３６ａ，３６ｂを挟んで互いに対向す
る２つの面３６ｃ，３６ｄに近接対向して前記各光路制
御光学手段１５，１６，１７がそれぞれ配置されてい
る。

【００１７】前記導光光学系１８，１９，２０として
は、同一形状からなる直角プリズムが用いられ、その底
面を色分解光学手段１４と色合成光学手段２１の光源側
側面３３ａ，３６ａを除く他の３つの側面にそれぞれ対
向させて、かつ各斜面３７ａ，３７ｂ（図２）が色分解
光学手段１４、色合成光学手段２１の対向側面に対し４
５°の角度をもって交差するよう配設されている。色分
解光学手段１４から出射した赤色光１３ａ，緑色光１３
ｂおよび青色光１３ｃは、直角プリズム１８，１９，２
０の上側斜面３７ａに当たって垂直下方に全反射され、
さらに下側斜面３７ｂに当たって水平方向に全反射され
ることにより、各光路制御光学手段１５，１６，１７に
入射される。

【００１８】前記光路制御光学手段１５（１６，１７も
同様）の詳細について図５〜図７を参照して説明する。
図５は光路制御光学手段の要部拡大断面図、図６
（Ａ），（Ｂ）はガラス板の要部正面図および側面図、
図７は各光路制御光学手段と液晶ライトバルブのスイッ
チング動作を示す図である。図５において、光路制御光
学手段１５は、２枚の偏光板４０，４１を含む１／２波
長板に相当する透過型液晶パネル４２で構成されてい
る。液晶パネル４２は、透明なガラス板４３，４４を備
え、これら両ガラス板４３，４４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（ＴＮ）液晶４５が封入されている。
各ガラス板４３，４４の内面にはＴＮ液晶４５に電圧を
供給して液晶４５の旋光性を解消する透明電極４６，４
７がそれぞれ形成されている。これらの透明電極４６，
４７は、図６に示すように液晶ライトバルブ２２の画像
を構成する走査線本数Ｎに相当するＮ本のストライプ透
明電極（ＩＴＯ）で構成されている。

【００１９】前記偏光板４０は偏光子からなり、４１は
検光子からなり、ガラス板４３，４４の両外側に互いに
偏光軸（偏光面方向０°または１８０°）が平行になる
ように配置されており、これによって例えばＰ偏光の直
線偏光光（Ｐ波）のみを透過させ、Ｓ偏光の直線偏光光
（Ｓ波）を遮断する。すなわち、光源光は自然光であ
り、円偏光の性質を有して偏光子４０に入射する。偏光
子４０は入射した自然光のうち偏光軸と同方向の振動面
を有する偏光の光だけを通過させて直線偏光の光に変換
する。つまり、自然光が偏光子４０を通過すると、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（例えばＰ波）は透過し、直交する
成分（Ｓ波）は吸収遮断される。そして、偏光方向に平
行な直線偏光光（Ｐ波）のみを液晶パネル４２に入射さ
せる。検光子４１も偏光子４０と同様である。

【００２０】光路制御光学手段１５（１６，１７も同
様）の電極４６，４７に電界が印加されていない時、す
なわちＯＦＦ時において、偏光子４０を透過した赤色，
緑色，青色の入射光（Ｐ波）は、液晶パネル４２のＴＮ
液晶４５によって偏光軸が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
４１に入ると、偏光軸が互いに９０°であるため、光は
検光子４１を通って出てこない。すなわち、この時液晶
パネル４２は１／２波長板として機能する。一方、光路
制御光学手段１５をＯＮにしてしきい値以上の電界を加
えると、ＴＮ液晶４５の分子軸が揃い１／２波長板とし
ての機能が消滅するので、液晶パネル４２に入射した直
線偏光光（Ｐ波）はＴＮ液晶４５を素通りし検光子４１
に遮られずにそのまま出てくることになる。したがっ
て、各光路制御光学手段１５，１６，１７の印加電圧を
図７のＩ，ＩＩ，ＩＩＩに示すように所定のタイミング
をもって順次ＯＮ、ＯＦＦすることによりＲ，Ｇ，Ｂ光
を透過、遮断することができ、時分割されたＰ偏光の赤
色光１３ａ’，緑色光１３ｂ’および青色光１３ｃ’を
得ることができる。この場合、図７のステップＩにおい
ては、光路制御光学手段１５の液晶パネル４２のみをＯ
Ｎにし、他の２つの光路制御光学手段１６，１７の液晶
パネル４２をＯＦＦにした状態、ステップＩＩにおいて
は、光路制御光学手段１６の液晶パネル４２のみをＯＮ
にし、他の２つの光路制御光学手段１５，１７の液晶パ
ネル４２をＯＦＦにした状態、ステップＩＩＩにおいて
は、光路制御光学手段１７の液晶パネル４２のみをＯＮ
にし、他の２つの光路制御光学手段１５，１６の液晶パ
ネル４２をＯＦＦにした状態を示す。このように各光路
制御光学手段１５，１６，１７を所望のタイミングをも
って順次ＯＮ、ＯＦＦ制御することにより、前記色分解
光学手段１４によって分光された赤色光１３ａ，緑色光
１３ｂおよび青色光１３ｃをこの順序で順次透過遮断
し、Ｐ偏光の赤色光１３ａ’，緑色光１３ｂ’および青
色光１３ｃ’（図４）がこの順序で色合成光学手段２１
にシリーズに入射し、合成される。

【００２１】図８は各光路制御光学手段１５，１６，１
７の液晶パネルの駆動回路図である。各光路制御光学手
段１５，１６，１７の液晶パネル４２は、画像形成用に
使用される液晶ライトバルブ２２（後述する）の駆動方
式である「線順次走査方式」に基づいて駆動される。こ
のため、各光路制御光学手段１５，１６，１７は、図に
示すように、Ｎ本の各ストライプ透明電極４６，４７
（図５）に順次印加される駆動電圧を所定時間、順次保
持するためのラインホールド（蓄積回路）５０と、ゲー
トドライバ５１をそれぞれ備えている。ラインホールド
５０は、前記「線順次走査方式」に基づきＮ本の各スト
ライプ透明電極４６，４７に順次印加される駆動電圧
を、フィールド走査時間の間ＯＮ状態に保持する。ゲー
トドライバ５１は、Ｎ本の各ストライプ透明電極４６，
４７に１ライン走査に要する時間間隔で順次電圧を印加
する。

【００２２】図９は前記各光路制御光学手段１５，１
６，１７を駆動するフィールド信号のタイミングチャー
トである。各光路制御光学手段１５，１６，１７のゲー
トドライバ５１に供給されるフィールド信号は、パルス
幅Ｔ（例えばＴ＝５．５６ｍｓ）、パルス間隔Ｄ（Ｄ＝
２Ｔ）のパルス信号で、光路制御光学手段１５がＯＦＦ
になると光路制御光学手段１６がＯＮになり、光路制御
光学手段１６がＯＦＦになると光路制御光学手段１７が
ＯＮになり、光路制御光学手段１７がＯＦＦになると光
路制御光学手段１５がＯＮになるように制御する。この
ため、光路制御光学手段１５，１６，１７を通過したＰ
偏光の赤色光１３ａ’，緑色光１３ｂ’および青色光１
３ｃ’は上記した通り時分割されており、この順序で色
合成光学手段２１に入射し、合成されることによりこの
順序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。そして、これら光路制御光学手段１５，１６，１
７のフィールド信号は、液晶ライトバルブ２２に供給さ
れるカラー画像情報を構成する赤信号，緑信号，青信号
に同期している。

【００２３】図１０はストライプ透明電極駆動信号のタ
イミングチャートである。各光路制御光学手段１５，１
６，１７のＮ本の各ストライプ透明電極４６（４７）を
駆動する信号は、１ライン走査に要する時間間隔ｔだけ
順次遅延して印加される。これによって液晶ライトバル
ブ２２を照明する照明光束の色が走査線の進行に同期し
て変化し、スクロール型の色切替を行うことができる。

【００２４】図１１は液晶ライトバルブ２２の照明光と
液晶パネルのＯＮ／ＯＦＦステートとの関係を示す図で
ある。この図から分かるように各光路制御光学手段１
５，１６，１７の液晶パネル４２が順次ＯＮ，ＯＦＦさ
れることにより、Ｂ，Ｒ，Ｇの照明光は順次スクロール
され、切り替わる。

【００２５】前記液晶ライトバルブ２２の詳細について
図１２および図１３を参照して詳細に説明する。これら
の図において、液晶ライトバルブ２２は透過型液晶パネ
ルからなり、互いに対向する一対の透明なガラス板６
０，６１を備え、これら両ガラス板６０，６１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（ＴＮ）液晶６３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方向のストライプ透明電極６６，６７を形成し、
これら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６２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方向のストライプ透明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６２の液晶
分子の旋光性を解消する方式である。そして、液晶ライ
トバルブ２２は、光路制御光学手段１５，１６，１７の
ＯＮ／ＯＦＦ動作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，青フィールドの順番に表示する。液晶ラ
イトバルブ２２の出射面側には偏光面方向が９０°の偏
光板７０が配置されている。

【００２６】液晶パネル２２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で表示しておき、これに同期して色
合成光学手段２１によってシリーズに合成されたＰ偏光
の赤色光３９ａ’，緑色光３９ｂ’，青色光３９ｃ’を
順次照射すると、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り偏光面が９０ド回転
されて出射し、偏光板７０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（図７参照）、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（０°で）出射
し偏光板７０で遮光される。そして、液晶ライトバルブ
２２および偏光板７０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２４を介してス
クリーン２５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。

【００２７】かくして、このような構成からなるフィー
ルド順次カラー液晶プロジェクタにおいては、１つの液
晶ライトバルブ２２を用いるだけでよく、赤色，緑色，
青色の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。また、本発明においては、液晶パ
ネル４２の電極４６，４７を、走査線本数Ｎに相当する
Ｎ本のストライプ透明電極とし、色分解光学手段１４に
より分光された赤色，緑色，青色の３原色光を、各々１
フィールド走査に要する時間および１走査線分の空間領
域で透過遮断することにより、各走査線に同期して、書
き込まれる走査線の色に対応して液晶ライトバルブ２２
の照明光（バックライト）を走査線単位で順次変化（ス
クロール）させるように構成しているので、上記特開平
１−２００７９５号公報によるフィルタを用いたセクタ
ースキャン方式において不可避とされていた映像信号と
照明光の不一致に基づく混色現象を完全に解消防止する
ことができる。この結果、鮮明な画像を得ることができ
る。

【００２８】なお、本発明は上記実施例に何等特定され
るものではなく、種々の変形、変更が可能であり、例え
ば導光光学手段１８，１９，２０として直角プリズムの
代わりに平面鏡を用ることが可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るフィー
ルド順次カラー液晶プロジェクタは、光路制御光学手段
を液晶パネルで構成し、この液晶パネルの電極を走査線
本数Ｎに相当するＮ本のストライプ透明電極とし、色分
解光学手段により分光された赤色，緑色，青色の３原色
光を、各々１フィールド走査に要する時間および１走査
線分の空間領域で透過遮断することにより、各走査線に
同期して、書き込まれる走査線の色に対応して液晶ライ
トバルブの照明光（バックライト）を走査線単位で順次
スクロールさせるように構成したので、映像信号と照明
光の不一致に基づく混色現象が発生せず、高鮮明度の高
い画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るフィールド順次カラー液晶プロジ
ェクタの一実施例を示す一部破断外観斜視図である。

【図２】同プロジェクタの断面図である。

【図３】同プロジェクタの平面図である。

【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

【図５】図５は光路制御光学手段の要部拡大断面図であ
る。

【図６】（Ａ），（Ｂ）はガラス板の要部正面図および
側面図である。

【図７】各光路制御光学手段と液晶ライトバルブのスイ
ッチング動作を示す図である。

【図８】各光路制御光学手段の液晶パネルの駆動回路図
である。

【図９】各光路制御光学手段を駆動するフィールド信号
のタイミングチャートである。

【図１０】ストライプ透明電極駆動信号のタイミングチ
ャートである。

【図１１】液晶ライトバルブの照明光と液晶パネルのＯ
Ｎ／ＯＦＦステートとの関係を示す図である。

【図１２】液晶ライトバルブの要部拡大断面図である。

【図１３】同バルブの要部平面図である。

【図１４】（Ａ），（Ｂ）は従来のカラーフィルタによ
るセクタースキャン方式を説明するための図である。

【符号の説明】

１１光源１２リフレクタ１３白色光１４色分解光学手段１５光路制御光学手段１６光路制御光学手段１７光路制御光学手段１８導光光学手段１９導光光学手段２０導光光学手段２１色合成光学手段２２液晶ライトバルブ２４結像光学手段２５スクリーン３１赤反射ダイクロイック多層膜３２青反射ダイクロイック多層膜４２液晶パネル４３ガラス基板４４ガラス基板４５ＴＮ液晶４６ストライプ透明電極４７ストライプ透明電極５０ラインホールド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】白色光源と、この白色光源から出射した
白色光を赤色，緑色，青色からなる３原色光に分光する
１つの色分解光学手段と、この色分解光学手段により分
光された３原色光を各々、１フィールド走査に要する時
間並びに１走査線分の空間領域で透過、遮断するための
３つの光路制御光学手段と、これら３つの光路制御光学
手段を通る光束を導く光路を形成する同一形状からなる
３つの導光光学手段と、前記３つの光路制御光学手段を
透過した赤色，緑色，青色の３原色光をこの順序で合成
する１つの色合成光学手段と、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、前
記色合成光学手段で合成されたフィールド順次カラー光
束によって照明される液晶ライトバルブと、この液晶ラ
イトバルブを通ったフィールド順次カラー画像光束をス
クリーンに拡大投影する結像光学手段とを備えたことを
特徴とするフィールド順次カラー液晶プロジェクタ。
【請求項２】請求項１記載のフィールド順次カラー液
晶プロジェクタにおいて、光路制御光学手段は２枚の偏
光板に挟まれた１／２波長板相当の液晶パネルからな
り、画像を構成する走査線本数Ｎに相当するＮ本のスト
ライプ透明電極を内面に有する２枚のガラス基板間にＴ
Ｎ液晶を封入していることを特徴とするフィールド順次
カラー液晶プロジェクタ。
【請求項３】請求項２記載のフィールド順次カラー液
晶プロジェクタにおいて、画像形成用に使用される液晶
ライトバルブはＴＦＴアクティブ・マトリクス駆動型液
晶パネルからなり、光路制御光学手段の液晶パネルは、
前記液晶ライトバルブの駆動方式である線順次走査方式
に基づき、Ｎ本のストライプ透明電極に順次印加される
駆動電圧を、所定の時間順次保持するためのＮ個の蓄積
回路を有することを特徴とするフィールド順次カラー液
晶プロジェクタ。
【請求項４】請求項１記載のフィールド順次カラー液
晶プロジェクタにおいて、色分解光学手段と色合成光学
手段は各々、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
ックプリズムまたは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
ことを特徴とするフィールド順次カラー液晶プロジェク
タ。
【請求項５】請求項１記載のフィールド順次カラー液
晶プロジェクタにおいて、導光光学手段は直角プリズム
であることを特徴とするフィールド順次カラー液晶プロ
ジェクタ。