JPH08322060A - ビデオプロジェクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 第１の光変調型ディスプレイから緑色画像光
を出射させ、且つ、第２の光変調型ディスプレイから青
色画像光及び赤色画像光を２つの領域に分割した状態で
出射させさせる。 【構成】 第１光変調型ディスプレイ６の一つの画枠６
ａから通常の画像寸法のまま緑色画像光を出射する一
方、第２光変調型ディスプレイ９の画枠９ａを左右又は
上下に分割して各画像領域９ａ_１，９ａ_２から左右方向
又は上下方向にのみ通常の画像寸法に対して圧縮した状
態での赤色画像光及び青色画像光を夫々独立して出射
し、且つ、画像寸法を圧縮した状態での赤色画像光及び
青色画像光を光学的伸長手段１７，１８により元の画像
寸法に戻して、更に、光学的画像合成出射手段２０，２
１で緑色画像光及び赤，青色合成画像光を一つの赤，
緑，青色合成画像光として拡大投射している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、第１の光変調型ディス
プレイから緑色画像光を出射させ、且つ、第２の光変調
型ディスプレイから青色画像光及び赤色画像光を２つの
領域に分割した状態で出射させて構成したビデオプロジ
ェクタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、映像情報の多様化・高画質化が進
み、ハイビジョン放送規格やコンピータ・グラフィック
スのＳＶＧＡ規格に代表される高品質画像データが増加
し、これに伴って高品質画像データを拡大表示するため
に、各種のビデオプロジェクタが盛んに提案されてい
る。

【０００３】この種のビデオプロジェクタにおいて、Ｃ
ＲＴ（ブラウン管）に表示した画像を直接光学的に拡大
してスクリーンに投射するものや、小型の液晶パネルを
ライトバルブとして駆動させ、この液晶パネルに表示し
た画像を光学的に拡大してスクリーンに投射するものが
ある。この際、赤色用の画像，緑色用の画像，青色用の
画像を表示するために３つの光変調型ディスプレイを用
い、各色に対応した光変調型ディスプレイからの赤色画
像光，緑色画像光，青色画像光を光学的に合成して一つ
の赤，緑，青色合成画像光を投射レンズを介して拡大表
示する方法が一般的に行われている。

【０００４】ところで、特開平６−１１６８２号公報で
は、３つの光変調型ディスプレイを用いることなく、コ
スト低減のために２つの光変調型ディスプレイ（液晶ラ
イトバルブ）を用いた投影型液晶表示装置が開示されて
いる。

【０００５】図１０は従来例における一例の投影型液晶
表示装置を示した構成図である。図１０に示した従来例
における一例の投影型液晶表示装置は、特開平６−１１
６８２号公報に開示されており、ここでは簡略に説明す
ると、光源１０１からの平行光は、４５°の傾きで設置
したハーフミラー１０２を透過後に直進した緑色光と、
ハーフミラー１０２を略直角に反射した赤，青色合成光
とに分離されている。その後、緑色光は一方の液晶ライ
トバルブ１０３を透過して緑色画像光を出射し、この緑
色画像光は４５°の傾きで設置した全反射ミラー１０４
で直角に反射されてハーフミラー１０５により再度直角
に反射された後、投影レンズ１０６に集光されてスクリ
ーン上に投影される。また、赤，青色合成光は他方の液
晶ライトバルブ１０７を透過する際、液晶ライトバルブ
１０７に設けたカラーフイルター（図示せず）により赤
色画像光，青色画像光として分離されて出射し、この赤
色画像光，青色画像光は、４５°の傾きで設置した全反
射ミラー１０８で直角に反射された後、上記したハーフ
ミラー１０５を透過し、このハーフミラー１０５により
赤色画像光，緑色画像光，青色画像光を光学的に合成し
て、一つの赤，緑，青色合成画像光が投影レンズ１０６
を介してスクリーン上に拡大投影されている。

【０００６】この際、一方の液晶ライトバルブ１０３の
スクリーン上には緑色の画素が配置され、他方の液晶ラ
イトバルブ１０７のスクリーン上には赤色及び青色の画
素が配置されており、一方の液晶ライトバルブ１０３の
画素を基準に、他方の液晶ライトバルブ１０７の画素の
重なり合い（コンバージエンス）を電気的に左右又は上
下にずらしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来例における一例の投影型液晶表示装置では、赤色用の
画像，緑色用の画像，青色用の画像を表示するための液
晶ライトバルブ１０３，１０７を２つしか用いていない
ため、投影型液晶表示装置を安価に構成することがで
き、且つ、緑色光が透過する液晶ライトバルブ１０３に
は人間の目に対して感度が高い緑色の画素が多いので高
精細な画像が得られるものの、赤色光及び青色光が透過
する液晶ライトバルブ１０７には赤画像光，青色画像光
とを分離して出射するための赤色用及び青色用のカラー
フィルター（図示せず）が必要となり、これらのカラー
フィルターによって明るい画像が得られないばかりか、
通常カラーフィルターは液晶ライトバルブ１０３，１０
７の製造プロセスにおいて液晶ライトバルブと一体に形
成されるものの、ここで適用される液晶ライトバルブ１
０３，１０７はカラーフィルターの仕様が夫々異なって
いるので、共通の仕様で製造した液晶ライトバルブを使
用することができないなどの問題がある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
てなされたものであり、発明は、一つの画枠内に緑色用
の画像を通常の画像寸法のまま表示して緑色画像光を出
射する第１の光変調型ディスプレイと、前記第１の光変
調型ディスプレイの前記画枠と同一寸法に形成した一つ
の画枠内に、赤色用の画像を表示する画像領域と青色用
の画像を表示する画像領域とを左右又は上下に分割し、
各画像を左右方向又は上下方向にのみ通常の画像寸法に
対して圧縮した状態で赤色画像光及び青色画像光を夫々
独立して出射する第２の光変調型ディスプレイと、前記
第２の光変調型ディスプレイから出射した前記赤色画像
光及び前記青色画像光の画像寸法を元の画像寸法に光学
的に伸長する光学的画像伸長手段と、前記第１の光変調
型ディスプレイから出射した前記緑色画像光と、前記光
学的伸長手段を経由した前記赤色画像光及び前記青色画
像光とを光学的に合成して、一つの赤，緑，青色合成画
像光を出射する光学的画像合成出射手段とを具備したこ
とを特徴とするビデオプロジェクタである。

【０００９】また、上記発明のビデオプロジェクタにお
いて、前記光学的画像伸長手段としてアナモフィックレ
ンズ又は曲面ミラーを用いたことを特徴とするビデオプ
ロジェクタである。

【００１０】

【実施例】以下に本発明に係わるビデオプロジェクタの
実施例を図１乃至図９を参照して＜第１実施例＞，＜第
２実施例＞，＜第３実施例＞の順に詳細に説明する。

【００１１】＜第１実施例＞図１は本発明に係わる第１
実施例のビデオプロジェクタの構成を示した構成図、図
２は図１に示した第１光変調型ディスプレイの一つの画
枠内に緑色用の画像を表示した状態を示した図、図３
（Ａ），（Ｂ）は図１に示した第２光変調型ディスプレ
イの一つの画枠内に赤色用の画像と青色用の画像とを分
割して表示した状態を説明するための図、図４は図１に
示した第２光変調型ディスプレイから出射した赤色画像
光，青色画像光の光路分離手段の変形例を説明するため
の図、図５（Ａ），（Ｂ）は図１に示した第１，第２ア
ナモフィックレンズの構造を説明するための斜視図及び
下面図、図６（Ａ），（Ｂ）は図１に示した第１，第２
アナモフィックレンズに置換して凹曲面ミラーを用いた
場合を説明するための図である。

【００１２】図１に示した第１実施例のビデオプロジェ
クタにおいて、光源１からの平行光は光源１の光軸に対
して４５°の傾きで順次設置した第１ダイクロイックミ
ラー２，第２ダイクロイックミラー４，全反射ミラー５
に順次出射されている。

【００１３】ここで、第１ダイクロイックミラー２は、
光源１からの平行光のうちで緑色光を分離し、この緑色
光を略直角に反射して光透過型の第１光変調型ディスプ
レイ６に照射する一方、赤，青色合成光を透過して直進
させている。

【００１４】上記第１光変調型ディスプレイ６は、図２
に示したように、一つの画枠６ａ内に緑色用の画像を通
常の画像寸法のまま表示しており、ここに照射した緑色
光を透過させて緑色画像光を出射している。この際、緑
色用の画像のみを第１光変調型ディスプレイ６に表示さ
せる理由は、先に従来例で説明したように、緑色画像光
は人間の目に対して感度が高いため高精細な画像が得ら
れるからである。

【００１５】また、第１ダイクロイックミラー２の透過
側には遮蔽板３が開口されており、余分な赤，青色合成
光が第２ダイクロイックミラー４，全反射ミラー５に到
達しないようになっている。上記遮蔽板３を設けた理由
は、後述するように第２光変調型ディスプレイ９の一つ
の画枠９ａ（図３）内を２分割した時の各画像領域９ａ
_１，９ａ_２の照射面積に合わせて第２ダイクロイックミ
ラー４，全反射ミラー５の寸法が設定されているためで
ある。尚、第１実施例では、第１ダイクロイックミラー
２の透過側には蔽板３を設けた場合を説明したが、遮蔽
板３を設けることなく、第１ダイクロイックミラー２の
透過側にレンズ（図示せず）を設けて赤，青色合成光を
絞り込み、絞り込んだ赤，青色合成光を第２ダイクロイ
ックミラー４，全反射ミラー５に照射しても良い。

【００１６】更に、第１光変調型ディスプレイ６から出
射された緑色画像光は、第１光変調型ディスプレイ６と
間隔を離して４５°の傾きで設置した全反射ミラー７を
略直角に反射して後述の赤，緑，青色画像光合成用のダ
イクロイックミラー２０に到達する 次に、第２ダイクロイックミラー４は、第１ダイクロイ
ックミラー２を透過した赤，青色合成光を赤色光と青色
光とに分離し、このうち赤色光を略直角に反射して光透
過型の第２光変調型ディスプレイ９の画枠９ａ内の一方
の画像領域９ａ_１側に照射し、青色光を透過して直進さ
せている。

【００１７】更に、全反射ミラー５は、第２ダイクロイ
ックミラー４を透過した青色光を略直角に反射し、この
青色光を第２光変調型ディスプレイ９の画枠９ａ内の他
方の画像領域９ａ_２側に照射している。この際、第２ダ
イクロイックミラー４で反射された赤色光と、全反射ミ
ラー５で反射された青色光とは、第２ダイクロイックミ
ラー４に近設して光源２の光軸に対して略直角に設置し
た極薄い不透明の仕切板８により夫々独自の光路を経
て、仕切板８に対して略直角に設置した第２光変調型デ
ィスプレイ８に夫々独立して照射されている。

【００１８】上記した第１，第２光変調型ディスプレイ
６，９は、映像される画像を表示すると共に、映像に従
って変調された各色の画像光を出射（生成）するディス
プレイであり、この第１実施例では第１，第２光変調型
ディスプレイ６，９として周知の透過型液晶パネルを用
いていると共に、これらの第１，第２光変調型ディスプ
レイ（透過型液晶パネル）６，９には各色を分離するた
めのカラーフイルターが設けられてなく、各色ごとに明
るい画像光を出射できるように構成されている。

【００１９】次に、第２光変調型ディスプレイ９は、赤
色用の画像信号と青色用の画像信号とを時分割多重する
ことにより、第１光変調型ディスプレイ６の一つの画枠
６ａと同一寸法に形成した一つの画枠９ａ内を赤色用の
画像を表示する画像領域９ａ_１と青色用の画像を表示す
る画像領域９ａ_２とに分割（２分割）させており、例え
ば図３（Ａ）に示したように一つの画枠９ａ内を左右に
分割したときに、各画像を左右方向にのみ通常の画像寸
法に対して１／２に圧縮して表示し、且つ、上下方向は
通常の画像寸法のまま表示している。尚、第２光変調型
ディスプレイ９の画像領域９ａ_１，９ａ_２を図３（Ｂ）
に示したように上記とは別に上下に分割しても良く、一
つの画枠９ａ内を上下に分割したときに、各画像を上下
方向にのみ通常の画像寸法に対して１／２に圧縮して表
示し、且つ、左右方向は通常の画像寸法のまま表示して
いる。この際、第２光変調型ディスプレイ９は、第１光
変調型ディスプレイ６と共通の仕様で同一構造のものを
用いており、各画像領域９ａ_１，９ａ_２間の境界部位で
は電気的に処理されているにすぎないものである。

【００２０】そして、第２光変調型ディスプレイ９内の
赤色用の画像領域９ａ_１に赤色光のみが透過してこの画
像領域９ａ_１ａから赤色画像光が独立して出射される一
方、青色用の画像領域９ａ_２に青色光のみが透過してこ
の画像領域９ａ_２から青色画像光が独立して出射されて
いる。

【００２１】次に、第２光変調型ディスプレイ９の出射
側には、ここから夫々独立して出射される赤色画像光と
青色画像光とを２系統の光路に分離するために光路分離
手段が夫々の光路長を略等しく設定して設けられてお
り、赤色画像光の光路側には３つの全反射ミラー１０〜
１２が図示の状態で配置され、青色画像光の光路側には
４つの全反射ミラー１３〜１６が図示の状態で配置され
ている。即ち、第２光変調型ディスプレイ９の出射側に
は、各画像領域９ａ１，９ａ_２の境界部位に接近して対
称に４５°の傾きで全反射ミラー１０，１３がハ字状に
設置されており、全反射ミラー１０で赤色画像光を取り
出してその後全反射ミラー１１，１２により赤色画像光
の光路を形成する一方、全反射ミラー１３で青色画像光
を取り出してその後全反射ミラー１４〜１６により青色
画像光の光路を形成している。

【００２２】尚、第２光変調型ディスプレイ９の出射側
に全反射ミラー１０，１３を４５°の傾きでハ字状に接
近させることなく、図４に示したような変形例の光路分
離手段で構成しても良く、この場合には全反射ミラー１
０，１３を第２光変調型ディスプレイ９の出射側に４５
°の傾きで夫々所定の距離はなして、赤色画像光，青色
画像光を互いに干渉し合うことなく取り出す構成であ
り、この後は全反射ミラーを夫々の光路に沿って光路長
が略等しくなるように適宜に設ければ良い。

【００２３】次に、第２光変調型ディスプレイ９から出
射された赤色画像光は、図示のように設置した複数の全
反射ミラー１０〜１２を経てこの色の光路中に設置した
第１アナモフィックレンズ１７に入射する一方、青色画
像光は複数の全反射ミラー１３〜１６を経てこの色の光
路中に設置した第２アナモフィックレンズ１８に入射し
ている。

【００２４】上記第１，第２アナモフィックレンズ１
７，１８は、本発明の要部を構成するものであり、これ
らの第１，第２アナモフィックレンズ１７，１８は第２
光変調型ディスプレイ９に赤，青色用の画像を左右又は
上下に分割して夫々表示し、且つ、各色の画像を左右方
向又は上下方向にのみ通常の画像寸法に対して１／２に
圧縮して赤画像光，青色画像光を出射した後に、赤画像
光，青色画像光の画像寸法を元の画像寸法まで光学的に
伸長する光学的画像伸長手段となるものである。

【００２５】即ち、図５（Ａ），（Ｂ）に示した如く、
第１，第２アナモフィックレンズ１７，１８は、凹レン
ズと凸レンズとを組み合わせて構成されており、凹レン
ズと凸レンズとを光軸に対して左右，上下の向きを図示
の状態に設定した場合には、第２光変調型ディスプレイ
９に表示された赤色用の画像及び青色用の画像が左右方
向にのみ画像寸法を１／２に圧縮されて表示されていれ
ば、夫々の色の光路を経て凹レンズに入射した赤色画像
光又は青色画像光は光軸を通過する以外の光が左右にひ
ろがって凸レンズに入射し、この後凸レンズから平行光
として出射するので、赤色画像光又は青色画像光の画像
寸法を左右方向にのみ元の大きさまで光学的に伸長で
き、且つ、上下方向の画像寸法はそのまま通常の画像寸
法となる。勿論、第２光変調型ディスプレイ９内で夫々
の色に対応する画像が上下方向にのみ１／２に圧縮され
て表示されている場合には、凹レンズと凸レンズとを光
軸に対して上記から９０°回転させて上下方向の画像寸
法のみ元の大きさまで光学的に伸長できるように各レン
ズを設計すれば良い。

【００２６】尚、実施例では、光学的画像伸長手段とし
て第１，第２アナモフィックレンズ１７，１８を用いて
いるが、これらに置換して、図６（Ａ），（Ｂ）に示し
た如く、凸曲面ミラー及び凹曲面ミラーを図示のような
位置関係で設置しても上記に第１，第２アナモフィック
レンズ１７，１８と同様な光学的画像伸長機能を備える
ことができる。

【００２７】次に、第１アナモフィックレンズ１７で画
像寸法を元に戻された赤色画像光と、第２アナモフィッ
クレンズ１８で画像寸法を元に戻された青色画像光と
が、第１，第２アナモフィックレンズ１７，１８の出射
側に４５°の傾きで設置した赤，青色画像光合成用のダ
イクロイックミラー１９により互いに夫々の画像位置を
合致させた状態で光学的に合成されている。この後、ダ
イクロイックミラー１９から出射した赤，青色合成画像
光は、このダイクロイックミラー１９と間隔を離して平
行に設置した赤，緑，青色画像光合成用のダイクロイッ
クミラー２０に到達すると共に、先に説明したようにダ
イクロイックミラー２０には別の光路を経て緑色画像光
も到達しているので、このダイクロイックミラー２０に
より赤，青色合成画像光と緑色画像光とが光学的に合成
されて一つの赤，緑，青色合成画像光として投射レンズ
２１に集光されてスクリーン上に拡大投射される。

【００２８】ここで、赤，緑，青色画像光合成用のダイ
クロイックミラー２０，投射レンズ２１は、第１の光変
調型ディスプレイ６から出射した緑色画像光と、光学的
伸長手段１７，１８を経由した赤色画像光及び青色画像
光とを光学的に合成して、一つの赤，緑，青色合成画像
光として出射する光学的画像合成出射手段を構成してい
る。尚、第１実施例では、赤，青色合成画像光と緑色画
像光とをダイクロイックミラー２０で合成しているが、
これに限ることなく、直方形状のダイクロイックプリズ
ムを用いれば、３面から夫々入射した３色を同時に光学
的に合成でき、且つ、１面から合成光を出射させること
ができる。

【００２９】従って、上記構成による第１実施例のビデ
オプロジェクタによると、第１光変調型ディスプレイ６
の一つの画枠６ａから通常の画像寸法のまま緑色画像光
を出射する一方、第２光変調型ディスプレイ９の画枠９
ａを左右又は上下に分割して各画像領域９ａ_１，９ａ_２
から左右方向又は上下方向にのみ通常の画像寸法に対し
て圧縮した状態での赤色画像光及び青色画像光を夫々独
立して出射し、且つ、画像寸法を圧縮した状態での赤色
画像光及び青色画像光を光学的伸長手段１７，１８によ
り元の画像寸法に戻して、更に、光学的画像合成出射手
段２０，２１で緑色画像光及び赤，青色合成画像光を一
つの赤，緑，青色合成画像光として拡大投射しているの
で、第２光変調型ディスプレイ９には従来例で説明した
ような赤色画像光，青色画像光を分離するためのカラフ
ィルターを全く必要とせず、これによりスクリーンに拡
大投射された画像を明るく表示でき、ビデオプロジェク
タの画像品質が向上すると共に、第１，第２光変調型デ
ィスプレイ６，９は共通の仕様で同一構造のものを使用
できるので生産性向上にも寄与できる。

【００３０】＜第２実施例＞図７は本発明に係わる第２
実施例のビデオプロジェクタの構成を示した構成図であ
る。

【００３１】図７に示した第２実施例のビデオプロジェ
クタは、先に説明した第１実施例のビデオプロジェクタ
の構成と一部を除いて同様の構成であり、説明の便宜
上、先に示した構成部材に対しては同一の符号を付し、
且つ、ここでは第１実施例と異なる点を中心に説明す
る。

【００３２】図７に示した如く、第２実施例のビデオプ
ロジェクタでは、第１光変調型ディスプレイ６から出射
された緑色画像光が第１実施例と同様な光路を経る一
方、第１実施例と異なる点は、第２光変調型ディスプレ
イ９から出射された赤色画像光は全反射ミラー１０〜１
２を介して左右方向又は上下方向の画像寸法を圧縮され
たまま赤，青色画像光合成用のダイクロイックミラー１
９に直接到達し、且つ、第２光変調型ディスプレイ９か
ら出射された青色画像光も全反射ミラー１３〜１６を介
して左右方向又は上下方向の画像寸法を圧縮されたまま
ダイクロイックミラー１９に直接到達し、このダイクロ
イックミラー１９で赤色画像光，青色画像光が圧縮され
たまま互いに夫々の画像位置を合致させた状態で光学的
に合成されている。この後、ダイクロイックミラー１９
から圧縮されたまま出射した赤，青色合成画像光は一つ
のアナモフィックレンズ２２で画像寸法を元に戻され
て、赤，緑，青色画像光合成用のダイクロイックミラー
２０に到達し、別の光路を経て到達した緑色画像光と光
学的に合成されて一つの赤，緑，青色合成画像光として
投射レンズ２１に集光されてスクリーン上に拡大投射さ
れている。

【００３３】この際、第２光変調型ディスプレイ９の出
射側から赤，青色画像光合成用のダイクロイックミラー
１９の入射側までの赤色画像光，青色画像光の各光路長
を略等しく設定している。尚、上記した一つのアナモフ
ィックレンズ２２は、図５に示した第１，第２アナモフ
ィックレンズ１７，１８と同様の光学的画像伸長機能を
備えていることは言うまでもない。

【００３４】従って、第２実施例では、第２光変調型デ
ィスプレイ９から出射された赤色画像光，青色画像光の
画像寸法を圧縮したままの状態で光学的に合成した後、
一つのアナモフィックレンズ２２により画像寸法を元に
戻しているので、アナモフィックレンズの数が少ない分
だけ第１実施例より構成が簡単となる。

【００３５】＜第３実施例＞図８は本発明に係わる第３
実施例のビデオプロジェクタの構成を示した構成図であ
る。

【００３６】図８に示した第３実施例のビデオプロジェ
クタは、先に説明した第１実施例のビデオプロジェクタ
の構成と一部を除いて同様の構成であり、説明の便宜
上、先に示した構成部材に対しては同一の符号を付し、
且つ、ここでは第１実施例と異なる点を中心に説明す
る。

【００３７】図８に示した如く、第３実施例のビデオプ
ロジェクタでは、光源１からの平行光を緑，赤，青色光
の３色に分離する構成部材はなく、且つ、第１，第２光
変調型ディスプレイ６，９に自家発光するＣＲＴ（ブラ
ウン管）を用いることにより、第１光変調型ディスプレ
イ６から通常の画像寸法で緑色画像光が出射される一
方、第２光変調型ディスプレイ９から左右又は上下に分
割されて画像寸法を圧縮された赤色画像光及び青色画像
光が夫々独立して出射されている点が第１実施例と異な
る点であり、その後の構成は第１実施例と全く同一であ
るので説明を省略する。

【００３８】この際、第１光変調型ディスプレイ６はＣ
ＲＴの管面に緑色の蛍光体を塗る一方、第２光変調型デ
ィスプレイ９はＣＲＴの管面に赤色の蛍光体と青色の蛍
光体とを左右又は上下に分割して塗っている。

【００３９】尚、第３実施例のビデオプロジェクタでも
第２実施例と同様に一つのアナモフィックレンズ２２を
用いる構成も可能である。

【００４０】従って、第３実施例では、光源１からの平
行光を緑，赤，青色光の３色に分離する構成部材ない分
だけ第１実施例より構成が簡単となる。

【００４１】次に、以上詳述した第１〜第３実施例のビ
デオプロジェクタでは、第１，第２光変調型ディスプレ
イ６，９に透過型液晶パネル又はＣＲＴ（ブラウン管）
を用いて説明したが、微弱な書き込み光を照射して画像
を読み出し光により光増幅しながら出射する光アドレス
・空間光変調素子を用いてもよく、この光アドレス・空
間光変調素子の構造形態について図９を用いて簡略に説
明する。

【００４２】図９は第１，第２光変調型ディスプレイと
して光アドレス・空間光変調素子を用いた場合の光アド
レス・空間光変調素子の構造を示した図である。図９に
示した如く、光アドレス・空間光変調素子は、２枚のガ
ラス基板に挟まれた数層の薄膜だけで構成され、画素分
割の微細加工なく形成されている。即ち、２枚のガラス
基板の内側に設けた透明電極間には、光導電層，遮光
膜，誘電体ミラー，液晶が図示の順序でサンドイッチ状
に積層して膜付けされており、且つ、両透明電極間には
交流バイアス電源により交流バイアス電圧が１０Ｖ前後
印加されている。従って、光アドレス・空間光変調素子
は、一方のガラス基板側に加えた微弱な書き込み光に応
じて、光導電層で光電変換によるインピーダンス変化が
発生し、液晶の両端に掛る電圧が制御される一方、この
時、読み出し用の光源からの光を他方のガラス基板側に
加えると、光源からの光は液晶を通り、誘電体ミラーで
全反射され、再び液晶を経る間に光学的変調を受ける。
この動作において、読み出し光は液晶層で書き込み光に
対応した偏光状態に変化し、変調されている。これによ
り、光アドレス・空間光変調素子の特徴は、書き込み光
の光量に応じて、読み出し光の変調を制御しているにも
かかわらず、誘電体ミラーで完全遮断することで、書き
込み光と読み出し光の相互干渉が排除され、各々を独立
させて取り扱えるように構成されている。

【００４３】この際、光導電層にアモルファスシリコン
を用いているため高感度であり、微弱な書き込み光で良
く、これによって書き込み用として液晶パネルを用いた
場合は駆動電流を小さくでき、書き込み用としてＣＲＴ
（ブラウン管）を用いた場合はビーム電流を小さくで
き、高解像度の書き込みが可能となるものであり、液晶
パネルと光アドレス・空間光変調素子との組み合わせ又
はＣＲＴ（ブラウン管）と光アドレス・空間光変調素子
との組み合わせにより、図１，図７，図８中の第１，第
２光変調型ディスプレイ６，９の位置に構成しても良い
ものである。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述した本発明に係わるビデオプロ
ジェクタによると、第１の光変調型ディスプレイの一つ
の画枠から通常の画像寸法のまま緑色画像光を出射する
一方、第２の光変調型ディスプレイの画枠を左右又は上
下に分割して各画像領域から左右方向又は上下方向にの
み通常の画像寸法に対して圧縮した状態での赤色画像光
及び青色画像光を夫々独立して出射し、且つ、画像寸法
を圧縮した状態での赤色画像光及び青色画像光を光学的
伸長手段により元の画像寸法に戻して、更に、光学的画
像合成出射手段で赤色画像光，緑色画像光，青色画像光
を一つの赤，緑，青色合成画像光として拡大投射してい
るので、第２の光変調型ディスプレイには従来例で説明
したような赤色画像光，青色画像光を分離するためのカ
ラフィルターを全く必要とせず、これによりスクリーン
に拡大投射された画像を明るく表示でき、ビデオプロジ
ェクタの画像品質が向上すると共に、第１，第２の光変
調型ディスプレイは共通の仕様で同一構造のものを使用
できるので生産性向上にも寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる第１実施例のビデオプロジェク
タの構成を示した構成図である。

【図２】図１に示した第１光変調型ディスプレイの一つ
の画枠内に緑色用の画像を表示した状態を示した図であ
る。

【図３】（Ａ），（Ｂ）は図１に示した第２光変調型デ
ィスプレイの一つの画枠内に赤色用の画像と青色用の画
像とを分割して表示した状態を説明するための図であ
る。

【図４】図１に示した第２光変調型ディスプレイから出
射した赤色画像光，青色画像光の光路分離手段の変形例
を説明するための図である。

【図５】（Ａ），（Ｂ）は図１に示した第１，第２アナ
モフィックレンズの構造を説明するための斜視図及び下
面図である。

【図６】（Ａ），（Ｂ）は図１に示した第１，第２アナ
モフィックレンズに置換して凹曲面ミラーを用いた場合
を説明するための図である。

【図７】本発明に係わる第２実施例のビデオプロジェク
タの構成を示した構成図である。

【図８】本発明に係わる第３実施例のビデオプロジェク
タの構成を示した構成図である。

【図９】は第１，第２光変調型ディスプレイとして光ア
ドレス・空間光変調素子を用いた場合の光アドレス・空
間光変調素子の構造を示した図である。

【図１０】従来例における一例の投影型液晶表示装置を
示した構成図である。

【符号の説明】

６…第１光変調型ディスプレイ、６ａ…画枠、 ９…第２光変調型ディスプレイ、９ａ…の画枠、 ９ａ_１…赤色用の画像を表示する画像領域、 ９ａ_２…青色用の画像を表示する画像領域、 １７…第１アナモフィックレンズ、 １８…第２アナモフィックレンズ、 １９…赤，青色画像光合成用のダイクロイックミラー、 ２０…赤，緑，青色画像光合成用のダイクロイックミラ
ー、 ２１…投射レンズ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一つの画枠内に緑色用の画像を通常の画像
   寸法のまま表示して緑色画像光を出射する第１の光変調
   型ディスプレイと、 前記第１の光変調型ディスプレイの前記画枠と同一寸法
   に形成した一つの画枠内に、赤色用の画像を表示する画
   像領域と青色用の画像を表示する画像領域とを左右又は
   上下に分割し、各画像を左右方向又は上下方向にのみ通
   常の画像寸法に対して圧縮した状態で赤色画像光及び青
   色画像光を夫々独立して出射する第２の光変調型ディス
   プレイと、 前記第２の光変調型ディスプレイから出射した前記赤色
   画像光及び前記青色画像光の画像寸法を元の画像寸法に
   光学的に伸長する光学的画像伸長手段と、 前記第１の光変調型ディスプレイから出射した前記緑色
   画像光と、前記光学的伸長手段を経由した前記赤色画像
   光及び前記青色画像光とを光学的に合成して、一つの
   赤，緑，青色合成画像光を出射する光学的画像合成出射
   手段とを具備したことを特徴とするビデオプロジェク
   タ。
2. 【請求項２】請求項１記載のビデオプロジェクタにおい
   て、 前記光学的画像伸長手段としてアナモフィックレンズ又
   は曲面ミラーを用いたことを特徴とするビデオプロジェ
   クタ。