JPH08327964A - 投写型画像表示装置 - Google Patents

投写型画像表示装置

Info

Publication number
JPH08327964A
JPH08327964A JP7136469A JP13646995A JPH08327964A JP H08327964 A JPH08327964 A JP H08327964A JP 7136469 A JP7136469 A JP 7136469A JP 13646995 A JP13646995 A JP 13646995A JP H08327964 A JPH08327964 A JP H08327964A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dichroic mirror
light
display device
projection
optical axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7136469A
Other languages
English (en)
Inventor
Narumasa Yamagishi
成多 山岸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP7136469A priority Critical patent/JPH08327964A/ja
Priority to CN96106675A priority patent/CN1078036C/zh
Priority to CA002177537A priority patent/CA2177537C/en
Priority to US08/654,531 priority patent/US5907373A/en
Priority to EP96303947A priority patent/EP0746163B1/en
Priority to DE69608165T priority patent/DE69608165T2/de
Priority to KR1019960019475A priority patent/KR100264105B1/ko
Publication of JPH08327964A publication Critical patent/JPH08327964A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3102Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
    • H04N9/3105Projection 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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 平行平面板であるダイクロイックミラーによ
り画像合成をおこなう投写型画像表示装置において非点
隔差を抑えることで高画質の投写像を提供する。 【構成】 青、緑、赤の光を出射する光源1と、それぞ
れ変調する手段6と、変調された光を合成するダイクロ
イックミラー7、8と、合成された光を投写する手段1
0を備えた投写型画像表示装置において、ダイクロイッ
クミラー7、8は投写手段10と変調手段6を結ぶ光軸
を含む第1の面上において入射角θ1になるよう斜めに
配置され、前記光軸を含み第1の面に直交する第2の面
上において入射角2に設けられた板厚t3の平行平面板
が以下の関係を満足していることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は画像表示デバイス上の画
像をダイクロイックミラーにより合成し投写レンズによ
り拡大投写する投写型画像表示装置の構成に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来より青、緑、赤の画像を表示する陰
極線管(以下、CRTと記す)の前面にそれぞれ備えら
れた投写レンズにより大型映像を得る投写型画像表示装
置が提供されてきたが、小型軽量の上に投写レンズを1
レンズとすることで設置し直す毎にコンバージェンス調
整を行う必要がないことから透過型液晶パネルを3枚用
いてなる投写型画像表示装置が普及しつつある(特開平
5−249408号公報)。
【0003】この構成を図5に示す。1の光源で射出さ
れた光は2の反射傘により反射され、3、4の色分解ダ
イクロイックミラーと5の全反射ミラーにより青、緑、
赤に分光された光は6a,6b,6cの透過型液晶パネ
ルの開口部に導かれる。前記液晶パネルにより変調され
た光は7、8の色合成ダイクロイックミラーと9の全反
射ミラーにより合成され、10の投写レンズにより画像
を拡大投写する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】先に記述したように、
このような構成をとることで装置内で画像合成を行える
ことから設置の毎にコンバージェンス調整を行う必要が
ないという簡便性を備えることが出来る。
【0005】しかし液晶パネルが高精細化されるにつれ
て平行平面板である色合成ダイクロイックミラーを透過
することにより生じる非点隔差による画質劣化が著しく
なり無視できなくなってきている。
【0006】この非点隔差は光軸に対して平行平面板を
斜めに配置されることで生じる。図3、図4において1
1は光軸、12は平行平面板を示している。12の平行
平面板の板厚をt1 、屈折率をn1 とし、12の平行平
面板への光の入射角をi1 、入射した光の平行平面板中
の進入角をi1´ 、とすれば非点隔差kl1は以下のよ
うになる。
【0007】
【数1】
【0008】この式から明らかなように平行平面板の板
厚が薄ければ非点隔差の値も小さくできるが、平行平面
板である色合成ダイクロイックミラーは画像を透過と同
時に反射することにより合成する。この際反射面である
色合成ダイクロイックミラーの表面には反射した画像が
歪まないように高精度の平面度が要求される。従って色
合成ダイクロイックミラーは前記平面度がダイクロイッ
クコートを蒸着した後の経時変化、ミラーを支持機構部
品にとりつける際に生じる応力による形状変化がないよ
うに一定の板厚が必要となり板厚が薄くできないことか
ら非点隔差も小さくすることが出来なかった。
【0009】この非点隔差の発生により投写画像の縦方
向と横方向での結像位置がことなることから縦線と横線
を同時に結像させることが出来ず、ぼけた画像しか得る
ことが出来ないだけでなく図5において6a,6b,6
cの透過型液晶パネルのうち6cの液晶パネルにより変
調された画像は反射だけで導かれることから非点隔差の
発生はなく、6bの液晶パネルにより変調された画像は
8の色合成ダイクロイックミラーにより生じる非点隔
差、6aの液晶パネルにより変調された画像は7と8の
色合成ダイクロイックミラーにより生じる非点隔差があ
り、これらの画像を投写して画像を合成しコンバージェ
ンス調整する際に非点隔差があると縦方向と横方向で倍
率が異なることから投写画像の縦横比が非点隔差の値で
変わることから前記3つの画像を合わせきれずに端部に
色にじみが生じてしまう。
【0010】この課題解決に鑑み、特開平5−3131
19号公報にそれに関する発明が提案されている。これ
は色合成ダイクロイックミラーを楔形状にすることで非
点隔差を抑えて課題解決を図っている。しかしこの構成
によれば面精度と同時に分光特性も要求される色合成ダ
イクロイックミラーを楔状に加工するため、加工時の歩
留まりを含めて考えると非常に高価なものになってしま
う。また色合成ダイクロイックコートを施す際に高温に
さらされる、高精度な平面度を要求されることから樹脂
材料成形部品化によりコスト低減を図る等の取り組みも
非常に困難である。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の投射型画像表示装置は、青、緑、赤の光を
出射する光源と、前記青、緑、赤の光をそれぞれ変調す
る変調手段と、変調された光を合成する手段である板厚
t1の第1のダイクロイックミラーと板厚t2の第2の
ダイクロイックミラーと、合成された光を投写する投写
手段とを備えた投写型画像表示装置であって、前記2枚
のダイクロイックミラーは投写手段と変調手段を結ぶ光
軸を含む第一の面上において入射角aになるよう斜めに
配置されており、前記光軸を含み第一の面に直交する第
2の面上において入射角bに設けられた板厚t3の平行
平面板が以下の関係を満足することを特徴とする構成で
ある。
【0012】
【数2】
【0013】
【作用】非点収差は光路上に斜めに配置された平行平面
板に光が透過する際に光路上の光軸を含み入射光と透過
光に沿った面上での結像位置と前記光軸を含み、前記の
面と直交する面上での結像位置のズレから生じるもので
ある。本発明によれば従来の構成により生じる非点収差
kl1と同様に新たに設けられた平行平面板によっても
非点収差kl2が発生することになるが、第一、第2の
ダイクロイックミラーの入射光線と透過光線を含む面と
直交した面上に入射光線と透過光線を含む面を持つよう
新たに設けられた平行平面板により発生する非点収差は
前記第一、第2のダイクロイックミラーにより発生する
非点収差と直交する方向に生じることとなり互いに打ち
消し合う。従って、この際投写像に生じる非点収差によ
る画質劣化を低減することが可能となる。
【0014】また、本発明によれば平行平面板の入射角
を大きくして配置することで前記光路長の延長を最小限
に抑えながらも板厚を前記第一、第2のダイクロイック
ミラーのそれより大きく設定することで非点収差量を稼
ぐことを可能とし、前記第一、第2のダイクロイックミ
ラーにより生じる非点収差の双殺効果を維持できる。従
って、装置全体の大きさはほとんど変わり無く、高画質
な投射像を提供できる。
【0015】
【実施例】以下に本発明の投射型画像表示装置の実施例
を、図面を用いて説明する。
【0016】(実施例1)図1は本実施例の投射型画像
表示装置の構成を示す上面図であり、図2は同装置の構
成を示す平面図である。また、図3、図4は、図1、図
2のそれぞれの図面の一部分を拡大した図面である。
【0017】図1の1は光源であり、ここから射出され
た光は反射傘2により一方向に制御されている。色分解
ダイクロイックミラー3に入射した光のうち青の光だけ
が反射せしめられ、緑、赤の光はこれを透過して色分解
ダイクロイックミラー4に入射して緑の光は透過し赤は
反射される。
【0018】この光は液晶パネル6a,6b,6cの入
射面側基板ガラスに貼り付けられた入射側偏光板13
a,13b,13cに入射する。入射側偏光板13a,
13b,13cにより振動方向の限定された光は液晶パ
ネル6a,6b,6cに入射する。この液晶パネル6
a,6b,6cは図1にはないが数多くの独立して外部
信号により制御可能な部分からなっており、ここで黒表
示されるべき部分に入射してきた光は振動方向は変えら
れることなく液晶パネル6a,6b,6cを透過した後
に出射側基盤ガラスに貼り付けられ前記入射側偏光板1
3a,13b,13cと進相軸を90度ねじった方向に
持つ出射側偏光板14a,14b,14cによって吸収
される。一方表示されるべき部分に入射した光は液晶パ
ネルを透過することで90度その振動方向はねじられる
ことで出射側偏光板14a,14b,14cを透過す
る。
【0019】こうして液晶パネル6aから射出された青
の光は色合成ダイクロイックミラー7に入射しこれを透
過する。一方液晶パネル6bから射出された赤の光は色
合成ダイクロイックミラー7に入射し反射されることで
液晶パネル6a,6bで変調された青と赤の光は合成さ
れる。この後、平行平面板12を青と赤の光が透過し
て、色合成ダイクロイックミラー8に入射する。
【0020】また液晶パネル6cから射出された緑の光
は全反射ミラー9、色合成ダイクロイックミラー8で反
射されて投写レンズ10に導かれる。この時色合成ダイ
クロイックミラー8を青と赤の光が透過してくることか
ら投写レンズ10に入射する光は青、赤、緑の合成され
た物となる。このようにして投写レンズ10により液晶
パネル上の画像が拡大されて提供される。
【0021】色合成ダイクロイックミラー7,8、全反
射ミラー9は投写画像が歪まないように面精度が確保さ
れている。
【0022】但し平行平面板12は光軸11を含む第一
の面上において入射角aとなるよう斜めに配置されてい
る色合成ダイクロイックミラー7,8に対し光軸11を
含み第一の面に直交する第2の面上において入射角bに
設けられた板厚tの平行平面板からなり(数2)の関係
を満足している。
【0023】ここで平行平面板12が無い場合を考え
る。この際、緑の光の光路上の画像には非点隔差は発生
しないが、赤の光の光路上の画像には色合成ダイクロイ
ックミラー8の板厚に比例した非点隔差が発生し、青の
光の光路上の画像には色合成ダイクロイックミラー7と
色合成ダイクロイックミラー8の板厚の和に比例した非
点隔差が発生することで、赤および青の投写像は縦方向
と横方向でピント位置が異なることからぼけた画像しか
得られない。また同じ理由から投写像の縦横で倍率が異
なることで縦横比が赤、緑、青の3色で異なり、コンバ
ージェンス調整で3つの画像を重ね合わせきれなくなり
著しく画質を損なってしまう。この際の非点隔差量は先
に述べた平行平面板により発生する計算式に色合成ダイ
クロイックミラー7、8の板厚をそれぞれ2mm、屈折
率を1.52としたとき赤の光路上の画像には0.53
8mm、青の光路上の画像には1.076mmの非点隔
差が発生する。
【0024】そこで本実施例により平行平面板12を色
合成ダイクロイックミラー間に配置するとこの非点隔差
を改善することが出来る。ちなみに光軸に対して入射角
30度となるようにまた板厚を7.3mm、屈折率を
1.49のときに0.805mmの非点隔差が補正でき
ることから赤の光路上の画像には−0.267mm、青
の光路上の画像には0.271mmの非点隔差とする事
が出来る。これにより本実施例によれば1部品を増やす
ことで大幅に画質改善を図ることが出来る。
【0025】また、図1においては色合成ダイクロイッ
クミラー7,8間に平行平面板12を配置したが本発明
はこれに限定される物でなく、色合成ダイクロイックミ
ラー7と液晶パネル6a間、色合成ダイクロイックミラ
ー7と液晶パネル6b間、或いはこれらの位置に2箇所
に設けてそれぞれの光路に合わせて更に最適化を図るこ
とが出来ることは言うまでもない。
【0026】さらに本実施例においては光変調部を液晶
パネルとしたがこれに限定される物でない。
【0027】
【発明の効果】以上のように本実施例によれば青、緑、
赤の光を出射する光源と、青、緑、赤の光をそれぞれ変
調する手段と、変調された光を合成する手段であるダイ
クロイックミラーと合成された光を投写する手段を備え
た投写型画像表示装置において、平行平面板を変調手段
と投写手段の間に配置することで平行平面板であるダイ
クロイックミラーで生じる非点隔差を軽減または排除す
る事が出来ることからピントの合った、縦横比の等しい
投写画像が得られ、高画質化に対応することが出来る。
またこの平行平面板を樹脂等の成形品とすることでコス
トアップを最小限に抑えて実現を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である投写型画像表示装置の
構成を示す上面図
【図2】同投写型画像表示装置の構成を示す側面図
【図3】同装置の色合成部による非点隔差を説明するた
めの上面図
【図4】同装置の色合成部による非点隔差説明図するた
めの側面図
【図5】従来の投写型画像表示装置の構成を示す図
【符号の説明】
1 光源 2 反射傘 3、4 色分解ダイクロイックミラー 5、9 全反射ミラー 6a、6b、6c 液晶パネル 7、8 色合成ダイクロイックミラー 10 投写レンズ 11 光軸 12 平行平面板 12a,12b,12c 入射側偏光板 13a,13b,13c 出射側偏光板

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 青、緑、赤の光を出射する光源と、 前記光源から出射された光をそれぞれ変調する変調手段
    と、 前記変調手段により変調された光を合成する第1のダイ
    クロイックミラーと第2のダイクロイックミラーと、 前記第1のダイクロイックミラーと第2のダイクロイッ
    クミラーで合成された光を投写する投射手段とを備え、 前記第1のダイクロイックミラーと前記第2のダイクロ
    イックミラーは前記投射手段と前記変調手段とを結ぶ光
    軸を含む第1の面上に配置され、前記光軸を含み前記第
    1の面に直交する第2の面上に、板厚が前記第1のダイ
    クロイックミラーおよび前記第2のダイクロイックミラ
    ーの板厚よりも厚く、入射角が前記第1のダイクロイッ
    クミラーおよび前記第2のダイクロイックミラーの入射
    角よりも小さくなるように配置されている平行平面板を
    備えることを特徴とする投写型画像表示装置。
JP7136469A 1995-06-02 1995-06-02 投写型画像表示装置 Pending JPH08327964A (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7136469A JPH08327964A (ja) 1995-06-02 1995-06-02 投写型画像表示装置
CN96106675A CN1078036C (zh) 1995-06-02 1996-05-22 投影式彩色图像显示装置
CA002177537A CA2177537C (en) 1995-06-02 1996-05-28 Projection type color image display device
US08/654,531 US5907373A (en) 1995-06-02 1996-05-29 Projection type color image display device
EP96303947A EP0746163B1 (en) 1995-06-02 1996-05-31 Projection type color image display device
DE69608165T DE69608165T2 (de) 1995-06-02 1996-05-31 Projektionsfarbbildanzeigevorrichtung
KR1019960019475A KR100264105B1 (ko) 1995-06-02 1996-06-01 투사형 컬러화상표시장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7136469A JPH08327964A (ja) 1995-06-02 1995-06-02 投写型画像表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08327964A true JPH08327964A (ja) 1996-12-13

Family

ID=15175852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7136469A Pending JPH08327964A (ja) 1995-06-02 1995-06-02 投写型画像表示装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5907373A (ja)
EP (1) EP0746163B1 (ja)
JP (1) JPH08327964A (ja)
KR (1) KR100264105B1 (ja)
CN (1) CN1078036C (ja)
CA (1) CA2177537C (ja)
DE (1) DE69608165T2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3687353B2 (ja) * 1998-06-23 2005-08-24 コニカミノルタオプト株式会社 投影光学系
WO2003015420A1 (en) * 2001-08-06 2003-02-20 Advanced Digital Optics, Inc. Color management system
JP4441891B2 (ja) * 2007-03-22 2010-03-31 カシオ計算機株式会社 投射装置
JP2009134018A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Sanyo Electric Co Ltd 映像信号変換装置及び映像表示装置
WO2012127554A1 (ja) * 2011-03-18 2012-09-27 Necディスプレイソリューションズ株式会社 蛍光体を備えた照明光学系およびプロジェクタ
WO2012147350A1 (ja) * 2011-04-28 2012-11-01 パナソニック株式会社 高画質化に関わる記録媒体、再生装置、記録装置、符号化方法、復号化方法
CN104769350A (zh) * 2012-11-01 2015-07-08 日立麦克赛尔株式会社 光源装置和投影型影像显示装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2792740A (en) * 1952-06-28 1957-05-21 Rca Corp Multi-path optical systems
US4888614A (en) * 1986-05-30 1989-12-19 Canon Kabushiki Kaisha Observation system for a projection exposure apparatus
US4864390A (en) * 1986-08-22 1989-09-05 North American Philips Corporation Display system with equal path lengths
US4827334A (en) * 1986-08-22 1989-05-02 Electrohome Limited Optical system and method for image sampling in a video projection system
NL8800951A (nl) * 1988-04-13 1989-11-01 Philips Nv Weergeefinrichting.
JPH0677332B2 (ja) * 1988-05-31 1994-09-28 株式会社三協精機製作所 光ピックアップ
JPH0718983B2 (ja) * 1988-07-15 1995-03-06 三菱電機株式会社 光コリメータ装置
US5231431A (en) * 1989-11-29 1993-07-27 Canon Kabushiki Kaisha Projection type display apparatus
JP2622185B2 (ja) * 1990-06-28 1997-06-18 シャープ株式会社 カラー液晶表示装置
US5237399A (en) * 1990-07-31 1993-08-17 Nippon Avionics Co., Ltd. Liquid crystal color projection apparatus for modifying and projecting display images obtained from liquid crystal panels
US5305147A (en) * 1990-08-20 1994-04-19 Olympus Optical Co., Ltd. Eyepiece lens system for endoscopes
JP2592646Y2 (ja) * 1991-06-26 1999-03-24 日本ビクター株式会社 投射型表示装置
DE4129153A1 (de) * 1991-09-02 1992-06-04 Gemeinschaftskernkraftwerk Nec Verfahren zur ueberpruefung der waermetauscherrohre in einem waermetauscher
WO1993011452A1 (en) * 1991-11-25 1993-06-10 Magnascreen Corporation Microprojection display system with fiber-optic illuminator, and method of display and illumination
GB9208076D0 (en) * 1992-04-03 1992-05-27 Rank Brimar Ltd Spatial light modulator system
JPH05313119A (ja) * 1992-05-15 1993-11-26 Fuji Photo Optical Co Ltd 液晶式ビデオプロジェクター
EP0602732A3 (en) * 1992-12-17 1995-09-27 Philips Electronics Nv Optical system with astigmatism compensation.
FR2711878B1 (fr) * 1993-10-29 1995-12-15 Thomson Csf Dispositif de visualisation couleurs et procédé de réalisation.
JP3617692B2 (ja) * 1994-06-09 2005-02-09 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置、液晶投射型ディスプレイ装置および光学素子
US5621550A (en) * 1995-05-31 1997-04-15 Hitachi, Ltd. Color liquid crystal display device having three dichroic mirrors per pixel

Also Published As

Publication number Publication date
CA2177537C (en) 2002-01-15
EP0746163B1 (en) 2000-05-10
CN1139359A (zh) 1997-01-01
DE69608165T2 (de) 2000-09-14
KR970004790A (ko) 1997-01-29
KR100264105B1 (ko) 2000-08-16
CN1078036C (zh) 2002-01-16
EP0746163A1 (en) 1996-12-04
DE69608165D1 (de) 2000-06-15
US5907373A (en) 1999-05-25
CA2177537A1 (en) 1996-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0717865B1 (en) Liquid crystal projection display systems
JP3880436B2 (ja) 投写型画像表示装置
US20050264763A1 (en) Three-panel projection display apparatus for displaying color images
KR100381050B1 (ko) 액정 프로젝터의 광학계
JPH08327964A (ja) 投写型画像表示装置
KR970006880Y1 (ko) 투사형 장치
US7086738B2 (en) Optical projection system and method
JPH08220634A (ja) 背面投射型プロジェクタ−
JPH11327048A (ja) 背面投写型表示装置
US6525785B2 (en) Projection apparatus using L-shaped dichroic prism set having a cubically glass block juxtaposed to a dichroic prism for passing light beams without changing direction of the light beams
JPH0527343A (ja) 投写型表示装置
JP2000250137A (ja) 照明光学装置及びプロジェクタ装置
JPH04149426A (ja) 投射型表示装置
US6175392B1 (en) Method and apparatus for improving the color convergence of projection-based displays
JPH08166570A (ja) 投写型画像表示装置
JP2000035612A (ja) カラー画像投影装置
JPH05313119A (ja) 液晶式ビデオプロジェクター
JP3196222B2 (ja) プロジェクター
KR810001736B1 (ko) 칼라 프로젝터
JP4040496B2 (ja) 反射型液晶プロジェクタ
JP3008407B2 (ja) X形プリズム
JPH05236484A (ja) 光加算装置
KR20020016415A (ko) 3판식 프로젝션 시스템
JPH0436745A (ja) 投写型表示装置
JPH075411A (ja) 液晶プロジェクタ