JPH08510333A

JPH08510333A - 単一投影レンズのカラー投影システム

Info

Publication number: JPH08510333A
Application number: JP6522326A
Authority: JP
Inventors: アール．ヘンダーソン，アラン; エス．セックストン，クリストファー
Original assignee: ヒューズ − ジェイブイシーテクノロジーコーポレイション
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1994-03-30
Publication date: 1996-10-29
Also published as: EP0704137A4; WO1994023540A1; DE69416126T2; EP0704137A1; EP0704137B1; US5530489A; DE69416126D1

Abstract

(57)【要約】一群の反射液晶光弁（２６，２８，３０）と偏光アナライザー（１４）との間に位置する色分解ダイクロイックミラー（４０，４２）が単一の投影レンズ（１８）によって、高度のコントラスト、効率および色分解で単一の直線偏光光ビームを介して全ての色を投影できるようにする。偏光アナライザー（１４）は単一偏光状態の光ビームを一対のダイクロイックカラーフィルタ（４０，４２）まで導き、該フィルタはビームを三種類の色に分解し、これらは三種類の反射液晶光弁（２６，２８，３０）まで送られる。光弁は偏光状態を変えてそれぞれの色のついた光ビームをダイクロイックミラー（４０，４２）に反射し、該ダイクロイックミラーは三種類の色を結合して単一の結合多色ビームとし、該多色ビームが偏光アナライザー（１４）を通して単一のシステム投影レンズ（１８）まで送られる。

Description

【発明の詳細な説明】単一投影レンズのカラー投影システム発明の背景１．発明の分野本発明は光投影に係り、特に、改良された液晶光弁（ライトバルブ）カラー投影システムに関するものである。２．関連技術の説明液晶光弁（ＬＣＬＶ）投影システムは、例えば極めて小さい容積を占める投影機によって極めて大きい投影スクリーンを照射する場合のように多くの用途において、また極めて高輝度の投影表示システムにおいて効用があることが判明している。例えば、周囲の光線が明るいので、陰極線管のような従来の表示スクリーンによって放射される光線の強度が十分でない場合とか、限定された空間に極めて大型の投影スクリーンが使用される場合には、液晶カラー表示投影システムを用いることが有利である。ある従来技術によるカラー投影システムでは、３個の個別の液晶変調器に、あるいはそれらを通して送られる三種類の異なる色の三種類の高強度で実質的に単色の光線ビームの形成を実施している。透過型（活性マトリックス）液晶光弁が採用される場合、各液晶光弁は、ピクセル（最小画素単位）の空間配列にわたってそれぞれの単色ビームを個別に変調し、次いでビームは、マルチプレクサあるいは結合プリズム内で結合され、結合された適当色の単一ビームとして投影される。結合されたビームは、数個の液晶光弁のコンピュータ制御の変調により提供された情報を有している。結合されたビームは投影レンズを通して、ある場合は拡散表示スクリーンの背面に送られ、スクリーンの前面で適当な表示を提供する。能動マトリックス液晶投影機は特に、日本のビクタ社（ＪＶＣ）、セイコーエプソン社シャープ、サンヨーおよび東芝によって製造され、従来の陰極線管表示システムの代替として提供されてきた。スクリーン上で高鮮明度で完全解像度のカラー映像を達成するために、ビクタ社とセイコーエプソン社の、Ｌ−１０００型として識別されている液晶投影機は２５０ワットのハロゲンランプと、３個の透過性液晶表示パネルと、レンズとダイクロイックミラーとからなる複合システムとを採用している。ダイクロイックミラーは高強度のハロゲンランプによって放射された白色光を３個の単色ビーム、すなわち赤、青、緑色に分解する。これらの光線は個別の液晶変換器パネルを通り、その結果変調された単色光線ビームはＸプリズムによって結合されて単一の多色ビームとなり、次に一組のレンズを介してスクリーン上に投影される。そのようなシステムは必然的に、光源のランプからの読取り光線を分割し、種々の液晶モジュールに分配するためにレンズやミラーのような多数の光学リレーシステムすなわち光学要素を使用する。さらに、これらのリレーシステムは数個のダイクロイック反射ミラーを位置させるために著しい量の空間を要し、これらのミラーはそのような付加的な要素を適正に位置決めできるように光学リレーシステムが長い焦点距離を提供することを必要とする。従って、本システムの物理的寸法は大きく増大する。例えば大量の要素を要するとか、所要空間が増大するといった同様の問題が、反射液晶光弁を採用した投影システムにも存在する。ある反射液晶光弁システムにおいては、高パワーの光源からの読取り光線は、「Ｓ」偏光を反射（但し、偏光軸、すなわちＥフィールドベクトルが入射面に対して平行である）し、「Ｐ」偏光を伝送（但し、偏光軸、すなわちＥフィールドベクトルは入射面に対して垂直である）するように設計された偏光ビームスプリッター・プリズムによって偏向される。読取り光線の「Ｓ」偏光成分は、例えば陰極線管のような書込み光線光源からの像によって活性化されると偏光を反射し、それが「Ｐ」偏光となるようにその偏光を９０度回転させる光弁に反射される。「Ｐ」偏光成分はプリズムを通して投影レンズまで伝送される。そのような反射液晶光弁がカラー投影システムに採用される場合、入力光路は読取り光源を３種の色成分に分割し、数種の色成分を予備偏向するために付加的なリレー光学要素により長くする必要がある。その他の従来技術によるシステムは３個の投影レンズ、多色調整された偏光アナライザーすなわち色調整（カラートリム）フィルタおよび油浸を要するダイクロイックを有する投影機形態を含む。あるシステムは両直線偏光光を必要とする。従来技術のものは大量の要素を要するため割高で、しかも嵩張る。ダイクロイックの油浸は必要な場合Ｐ状態偏光の効率的な反射を劣化させる。３個の投影レンズを採用したシステムを用いるとスクリーン上で正確に集合することを要し、従って、投影機あるいはスクリーンを動かした場合は常に再集合のための再調整を要する。さらに、そのような三レンズ投影システムにおいては、投影機がスクリーンに対して傾斜する場合各色に対して台形修正が異なる。従って、本発明の目的は前述の問題を排除するか、あるいは最小とするカラー投影システムを提供することである。発明の要約好適実施形態により本発明の原理を実行する場合、第１、第２および第３の反射液晶光弁が、単一の投影レンズの投影軸線上であって、少なくともその一方の側に対して位置づけられる。レンズと光弁との間で投影レンズの軸線上に位置づけられた偏光アナライザーが、単一の偏光状態のみの光線を、偏光アナライザーからの光線を個別の色の光線に分解し、種々の色を３個の液晶光弁のそれぞれに導くように構成され、かつ配置された一組のダイクロイックミラーに伝送する。それぞれの液晶光弁から反射された個々の色の光線は、ダイクロイックミラーによって、偏光アナライザーを通して導かれる結合ビームとなるように結合され、投影レンズまで伝送されて投影される。前記配置により、反射モードから透過モードへシャープなスペクトル遷移を有し、ＳおよびＰ状態の偏光に対する遷移波長間の分離を調整でき、反射および透過モードの双方において高効率であるダイクロイックミラーの使用を可能とする。これらの特性により優れた効率と、色分解と、別体調整（トリム）フィルタを使用することなく原色間の調整可能なスペクトルノッチ（notch）を提供する。単一の投影レンズを使用することにより集合の問題を排除し、焦点合わせを容易とし、小さい出口開口と低コストとを要する用途において投影機を使用できるようにする。図面の簡単な説明添付図面において、第１図は本発明の原理を実施したカラー投影システムの要素を示す図、第２図は第１図に示す一組のダイクロイックミラーのスペクトル透過特性を示す図である。好適実施例の説明第１図は本発明の原理を実施したカラー液晶光弁システムの一部の基本要素と形態とを示す。極めて高強度の読取り光線１０はキセノンアークランプ、各種リレーミラーおよび予備偏光フィルタ（図示せず）を含みうる。光源１０は入力経路１２において、青、緑および赤を網羅するために約４５０ナノメートル（nm）から６５０ナノメートルの全スペクトル容量を有する高強度の読取りビームを提供する。光源１０からの読取り光線は非偏光で、偏光ビームスプリッター・プリズムまで導かれ、該プリズムはＳ偏光光線Ｗ_sを反射し、Ｐ偏光光線Ｗ_pを反射プリズム１３まで通す。Ｐ偏光光線はプリズム１３のガラスと空気の境面１３′において全体に内反射され、半波長リターダ（retarder）プレート１５まで、かつそこを通して導かれ、リターダプレート１５はＰ偏光光線の偏光を回転させ第１の反射ビームＷ_sに対して平行のビームにおいてＳ偏光の回復ビームＷ_s′を提供する。Ｓ偏光の２本の平行のビームは単一の準長方形ビームとなるよう滑らかに集合され、実質的に従来のものである偏光アナライザー１４まで送られる。マックネイル（Mac Neille）プリズムの形態でよい従来の偏光アナライザーは液体に浸漬された反射透過ミラー１６を含む。ダイクロイックミラー１６は、例えばＳ状態の偏光を有する全ての波長の光線は反射し、Ｐ状態偏光を有する全ての波長の光線を透過するように被覆されている。このように、たとえ分析器１４に透過される送入リーダ光線がＳおよびＰ偏光状態双方の光線を含んでいたとしても、偏光アナライザー１４を使用するとＳ偏光状態の光線のみが確実に反射される。前述した装置は、偏光アナライザー１４を読取る前にＰ偏光がＳ偏光に変換されているという点で従来の設計のものより効率がよい。偏光アナライザー１４に隣接して、偏光アナライザーのミラー１６の平面に対して例えば４５度の角度で延在する出力投影軸線２０を有する単一の出力投影レンズ１８が装着されている。図において記号Ｗ_s、Ｗ_s′で示す偏光状態Ｓのフルカラー光線は、個別に異なる色と関連している３個の反射液晶光弁２６，２８，３０に向かって投影軸線２０に沿って偏光アナライザーによって後方に反射される。各光弁は、例えば陰極線管３２，３４，３６のような入力、すなわち書込み光線の３個の個別の光源のそれぞれと結合している。「赤色」のＬＣＬＶ３０は投影軸線２０に位置し、「青色」および「緑色」ＬＣＬＶ２６および２８は投影軸線の両側に位置している。偏光アナライザーと３個の液晶光弁との間には一対のダイクロイックミラー（ダイクロイックフィルタ）４０，４２が介装されており、各ミラーは周知の要領で特定の反射被覆を設けることにより種々の色の光線を選択的に反射したり、透過するように構成され、かつ配置されている。ダイクロイックミラーは、Ｓ偏光状態かＰ偏光状態かには無関係に概ね同じようにそのような光線に対して作用する。このように、ダイクロイックミラー４０は、約４４０〜５５０ナノメートル程度の波長を有する青色光線を反射し、波長がより低い全ての光線、緑および赤色の光線は透過するように被覆されている。このように、ダイクロイックミラー４０は記号Ｂ_sで示す偏光状態Ｓの青色の光線を光路５０に沿って青色の液晶光弁２６に反射する。後者は専ら、投影すべき多色像の青色成分を表わす形態で陰極線管３２からの光線によって入力が提供されるため「青色」と称されている。ダイクロイックミラー４０は、記号（Ｒ、Ｇ）で示すように赤および緑の光線を含む約５００ナノメートルを超える光線を第２のダイクロイックミラー４２まで透過する。両ミラー４０，４２は投影軸線２０に対して、例えば４５度のような著しい角度をつけて位置しており、ミラー４０は投影軸線の一方の側に向かって光線を反射するように方向づけられ、ミラー４２はミラー４０の方向に対して９０度の角度をつけて方向づけられ投影軸線の反対の側に光線を反射する。代替的に２個のダイクロイックミラーは相互に対して平行とすることによって、両ミラーが投影軸線の同じ側に反射するようにし得ることが直ちに理解され、その場合両ＬＣＬＶ２６，２８は軸線の同じ側に来る。第１図に示す相対的な方向では、ダイクロイックミラー４２から反射された光線、この場合波長が約５００〜５９０ナノメートルの範囲にある光線は記号Ｇ_sで示すように「緑色」の液晶光弁２８に反射される。この液晶光弁は投影すべき像の緑色成分である陰極線管３４からの入力を有する。全てのＬＣＬＶに衝突する光線は色には無関係にＳ偏光状態である。ダイクロイックミラー４２は緑色の光線は反射するが、この場合は記号Ｒ_Sで示すように赤色光線である全てのより低い波長の光線は透過する。このように、赤色の光線は投影軸線に沿って双方のダイクロイックミラーを通して透過され赤色の液晶光弁３０に衝突する。前記光弁３０はその活性面が投影軸線に対して垂直に位置している。図示のように、他の液晶光弁は活性面が投影軸線の両側で該軸線に対して平行に位置している。液晶光弁３０はその陰極線管３６によって光学的にアドレスされ、光学信号は投影すべき像の赤色成分を表わす。陰極線管書込み源（例えばＬＣＬＶの明るい領域）からの像の明るい領域によって活性化される各液晶光弁の領域はＳ偏光光線を反射し、同時にその偏光を９０度回転させることにより反射した光線はＰ偏光光線となる。このようにＰ偏光反射光線が、入力された書込み光線によって提供される励起の空間パターンに対応する空間パターンで各液晶光弁から提供される。入力された書込み光線によって励起されない液晶光弁の領域（暗い領域）は偏光を変えることなく反射される。反射されたＳ偏光状態の光線は透過され、ダイクロイックミラー４０，４２を通して偏光アナライザー１４に反射され戻される。分析器の方はＳ状態の偏光光線を照射光源に向かって選択的に反射し、照射光源において有効に放棄される。Ｐ偏光赤色光線はＬＣＬＶ３０の明るい領域から反射され、ダイクロイックミラー４２を透過され、緑色の液晶光弁２８の明るい領域から反射され、またダイクロイックミラー４２からも反射されたＰ偏光緑色の光線と結合される。従って、ダイクロイックミラー４２は、液晶光弁から反射され、偏光状態Ｐを有する赤色および緑色の光線を結合する。この結合された赤、緑の光線（Ｒ，Ｇ）_pは第１のダイクロイックフィルタ４０を投下され、該フィルタ４０は液晶光弁２６の明るい領域から反射されたＰ状態の偏光を受け取り、かつ反射して、偏光状態Ｐの結合された赤色、緑色および青色の光線（Ｒ，Ｇ，Ｂ）_pを提供し、これが偏光アナライザー１４に透過され戻される。アナライザ１４は前述のように、偏光状態Ｐの光線を透過させ、従って３個の陰極線管入力により変調された、結合された多色ビームが偏光アナライザーから投影レンズ１８に透過されスクリーン（図示せず）に投影する。青色光線はダイクロイックミラー４０によって反射されるが、いずれのダイクロイックミラーも透過されないことが判る。緑色光線はダイクロイックミラー４０を２回通される。すなわち１回は偏光アナライザーから緑色反射ミラー４２まで通るときと、その緑色液晶光弁から反射された後ダイクロイックミラー４０を通して２回目の透過をするときである。他方、赤色の光線は偏光アナライザーから液晶光弁３０まで各ミラーを透過するときに１回目で、液晶光弁から両ミラーを通して偏光アナライザーまで反射されるときに２回目の合計４回ダイクロイックミラーを通る。三種類の色の透過回数の差、すなわち、赤色ダイクロイックミラー４個分の厚さを通り、緑色は２枚分の厚さを通り、青色は全く透過されないことの差がある程度の非点収差を発生させる。そのような非点収差は概ね全て、同じ厚さである２個のダイクロイックミラー４０，４２の各々の厚さと等しい厚さのプレートに青色のビームを２回透過させることにより除去することができる。この目的に対して、最小の反射性の透明プレート８０をダイクロイックミラー４０と「青」色の液晶光弁との間で該ダイクロイックミラー４０に対して平行に位置させる。従って、青色の光線は反射性液晶光弁２６へ、かつそこからと２回プレート８０を通過する。このように、この時点で赤色光線は４個の厚さ分、緑色光線は２個分、青色光線も２個分の厚さを透過する。この変更のみ（プレート８０の追加）で、プレート８０が介在しない場合に見られる非点収差の著しい部分を排除するに十分である。前述のように、液晶光弁２６と２８とは投影軸線のいずれかの側あるいは同じ側に位置させることができる。さらに、ダイクロイックミラーの設計は、例えばダイクロイックミラーを高域、低域あるいは帯域（バンドパス）あるいはそれらのあるものの結合のようなフィルタ特性としうるようにミラーや光弁の被覆や形態を選択することにより特定の照射光入射角に対して最適化することができる。このように、例えば、第２図に示すように、本システムの透過特性、すなわちレンズに透過され、かつ投影される結合光線は第２図に示す特性の投影ビームのスペクトル内容を示す。本図においては、透過度は偏光アナライザーに入射される全送入光線に対する出力投影ビーム光線のパーセントとして示している。このように、曲線９０で示す青色光線の透過は約５００ナノメートル程度の波長において９２で示すように可成に急にカットオフしている。曲線９４で示す緑色光線は傾斜９６および９５で示すように急勾配のカットオフ（遮断部）を有する。緑色スペクトルはダイクロイックフィルタ４０の透過特性とフィルタ４２の反射特性から提供される。同様に、ダイクロイックミラー４０と４２の広域特性により、曲線１００で示すような可成り急なカットオフ１０２を有する赤色光線を透過する。各々の色に対するカットオフの傾き９２，９６，９８および１０２は、フィルタ系を光線が二回通るため著しく急勾配であることが注目される。これは赤色光線の二回の通過、緑色光線の反射と透過を含む二回の通過および青色光線の２回の通過を含む。さらに、第２図に示すように、或る色と別の色のクロスオーバー（crossover）は最大強度レベルの２５％をやや下廻った点で起こる。これは、良好な色分解および飽和を提供する前述のシステムの特徴である。高パーセントの透過性は本システムの極めて高い使用効率を示している。前述のように、ダイクロイックフィルタはＳおよびＰ状態偏光の双方に対しても概ね同じ波長変化を有することが好ましい。しかしながら、例えば緑色と赤色の間で黄色をより大きく減衰させるために色の間の分離をより大きくしたい場合、第１図に示す緑色を反射するフィルタ４２は、Ｓ状態偏光に対するよりもＳ状態偏光に対してより長い波長でそのカットオフを提供するように公知の被覆技術により直ちに修正することができる。そのような修正により、前述のフィルタシステムの作動は以下のようになる。緑色と黄色のＳ状態の偏光がダイクロイックフィルタ４２により光弁２８に反射される。ダイクロイックフィルタ４２が作用する領域においては、Ｓ偏光状態は回転されてＰ状態となり、ダイクロイックミラー４２に反射される。緑色よりも波長の長い、黄色のＰ状態偏光は修正されたダイクロイックフィルタ４２のＰ状態の反射カットオフを超えたところにあり、従ってこのフィルタを透過され、本システムから排除される。緑色光線は緑色光弁２８の明るい領域から反射され、以前と同様ミラー４２から反射される。前述した修正は、個々の適用における特定の要件に従って作動を高めるべく本システムにおいて行いうる変更の単なる一例であることが理解される。ダイクロイックミラー４０，４２は、液中に浸漬されたミラーからのＰ状態の偏光を効率的に反射する上で出会う可能性のある問題を排除するために空気中に取り付けることが好ましい。単一の直線偏光の全ての色を高度のコントラスト、効率および色分解で投影するために単一の投影レンズを用いることができる改良されたフルカラー投影システムが説明されてきたことが判る。

Claims

【特許請求の範囲】１．液晶光弁によるカラー投影システムにおいて、投影軸線を有する投影レンズと、その中の１個が前記投影軸線に位置し、他のものが前記投影軸線の少なくとも一方の側に位置している第１、第２、第３の反射液晶光弁と、前記投影レンズと前記液晶光弁との間で前記投影軸線上に位置づけられた偏光アナライザーであって、第１の偏光状態の光を透過させ、第２の偏光状態の光を反射する手段を含む偏光アナライザーと、前記偏光アナライザーと前記液晶光弁との間に位置し、前記偏光アナライザーからの光を別の色の光に分離し、前記偏光アナライザーからの種々の色の光を前記液晶光弁の各々に導くダイクロイックミラー手段であって、前記液晶光弁から反射された光を結合して結合ビームとし、前記の結合されたビームを前記偏光アナライザーまで導き前記投影レンズに透過させるダイクロイックミラー手段と、読取り光のビームを前記偏光アナライザーまで導く手段と、書込み光を前記液晶光弁まで導く手段とを含む液晶光弁によるカラー投影システム。２．前記偏光アナライザーまで導かれる読取り光のビームが単一の偏光状態を有する請求の範囲第１項に記載の投影システム。３．前記偏光状態のうちの１つの状態の読取り光が前記ダイクロイックミラー手段に反射されないようにする前記偏光アナライザーからなる手段を含む請求の範囲第１項に記載の投影システム。４．前記液晶光弁に導かれる種々の色の前記光が全て前記第１と第２偏光状態のうちの一方の同じ偏光状態を有し、前記投影レンズを透過された前記結合ビームが前記偏光状態のうちの他方の状態を有する請求の範囲第１項に記載の投影システム。５．前記ダイクロイックミラー手段が、偏光アナライザーからの光を透過させ、かつ反射し、前記液晶光弁から反射された光を透過させ、反射するように各々構成され、かつ配置された複数のダイクロイックミラーからなる請求の範囲第１項に記載の投影システム。６．前記ダイクロイックミラー手段が、第１の偏光状態の偏光アナライザーからの光を透過させ、反射し、前記第２の偏光状態の前記液晶光弁からの光を透過させ、反射するように構成され、かつ配置されている複数のダイクロイックミラーからなる請求の範囲第１項に記載の投影システム。７．前記の液晶光弁のうちの１個が前記投影軸線に対して垂直の反射面を有し、他の液晶光弁が前記投影軸線に対して平行の反射面を有する請求の範囲第１項に記載の投影システム。８．前記ダイクロイックミラー手段が前記投影軸線上に位置し、前記投影軸線に対して或る角度で方向づけられている第１と第２のダイクロイックミラーからなる請求の範囲第１項に記載の投影システム。９．前記ダイクロイックミラーが赤色光と緑色光を透過させ、青色光を反射する第１のダイクロイックミラー手段と、該第１のダイクロイックミラー手段と、前記液晶光弁の中の２個との間に位置され、緑色光を反射し、赤色光を透過させる第２のダイクロイックミラー手段とからなる請求の範囲第１項に記載の投影システム。１０．前記第１のダイクロイックミラー手段が、一方の偏光状態の偏光アナライザーからの青色光を前記第１の液晶光弁に反射し、異なる偏光状態の前記第１の液晶光弁からの青色光を前記偏光アナライザーに反射するように構成され、かつ配置されている請求の範囲第９項に記載の投影システム。１１．前記第２のダイクロイックミラー手段が、前記偏光アナライザーからの一方の偏光状態の緑色光を前記第２の液晶光弁に反射し、前記第２の液晶光弁からの別の偏光状態の緑色光を前記偏光アナライザーに反射するように構成され、かつ配置されている請求の範囲第９項に記載の投影システム。１２．前記第２のダイクロイックミラー手段が、前記偏光アナライザーからの一方の偏光状態の赤色光を前記第３の液晶光弁に対して透過させ、前記第３の液晶光弁からの別の偏光状態の赤色光を前記偏光アナライザーに対して透過させるように構成され、かつ配置されている請求の範囲第９項に記載の投影システム。１３．前記第１のダイクロイックミラー手段と前記第１の液晶光弁との間に位置づけられた透明プレートを含み、前記プレートが前記第１のダイクロイックミラー手段の厚さと概ね等しい厚さを有する請求の範囲第９項に記載の投影システム。１４．前記偏光アナライザーから前記液晶光弁まで導かれる種々の色の前記光の全てが同じ偏光状態を有する請求の範囲第１項に記載の投影システム。１５．前記ダイクロイックミラー手段が第１と第２のミラーを含み、各ミラーが前記第１または第２の偏光状態のいずれかの光を反射するか、または透過させる手段を含む請求の範囲第１項に記載の投影システム。１６．書込み光を導く前記手段が前記液晶光弁の各々をそれぞれ異なる色の像で光学的にアドレスする手段を含む請求の範囲第１項に記載の投影システム。１７．カラー像を投影する方法において、投影軸線を有する単一の投影レンズを提供する段階と、前記反射液晶光弁の１個を前記投影軸線上に位置づける段階と、第２と第３の前記反射液晶光弁を前記投影軸線の少なくとも一方の側に位置づける段階と、第１の偏光状態の光ビームを前記投影軸線に沿って前記液晶光弁に向かって導く段階と、前記光ビームを異なる色の光に分解し、異なる色の前記光を前記反射液晶光弁のそれぞれに導く段階と、前記液晶光弁の各々に入力を提供し、前記液晶光弁が、前記液晶光弁の入力を表わす空間パターンを有する第２の偏光状態を有する光を反射させるようにする段階と、前記液晶光弁から反射された光を結合して結合多色ビームとする段階と、前記の結合ビームを前記投影レンズに導き透過させる段階とを含むカラー像を投影する方法。１８．第１の偏光状態を有する光ビームを導く前記段階が、第１の偏光状態と異なる偏光状態を有する光が前記液晶光弁に向かって反射されないようにすることを含む請求の範囲第１７項に記載の方法。１９．光線を別の色の光に分離する前記段階が、青色光を前記第１の液晶光弁に反射させ、赤色光および緑色光を前記第２の液晶光弁に送って緑色光を反射させ、赤色光を前記第３の液晶光弁に送ることからなる請求の範囲第１７項に記載の方法。２０．前記液晶光弁から反射される光を結合する前記段階が前記第３の液晶光弁から反射された赤色光を前記第２の液晶光弁から反射された緑色の光線と結合して赤色／緑色のビームを形成し、前記赤色／緑色ビームを前記第１の液晶光弁から反射された青色光と結合することからなる請求の範囲第１９項に記載の方法。２１．前記液晶光弁から反射された前記第２の偏光状態の光に対して反射スペクトルを狭くすることによって選択されたスペクトル内容の望ましくない光を減少させる段階を含む請求の範囲第２０項に記載の方法。２２．前記液晶光弁から反射された光を結合する段階が、ダイクロイックフィルタからの光を反射することからなり、前記ダイクロイックフィルタの反射スペクトルを狭くして選択されたスペクトル内容の光の反射を排除する段階を含む請求の範囲第２０項に記載の方法。２３．非点収差を低減化するために前記色のうちの１つの光の光路長を増大させることを含む請求の範囲第１７項に記載の方法。