JPH09114022A - プロジエクタ装置 - Google Patents

プロジエクタ装置

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JPH09114022A
JPH09114022A JP7290301A JP29030195A JPH09114022A JP H09114022 A JPH09114022 A JP H09114022A JP 7290301 A JP7290301 A JP 7290301A JP 29030195 A JP29030195 A JP 29030195A JP H09114022 A JPH09114022 A JP H09114022A
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JP
Japan
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light
color
mirror
effective
red
Prior art date
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Application number
JP7290301A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Yamaguchi
真 山口
Hiroshi Horiuchi
洋 堀内
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.)
Sony Corp
Texas Instruments Inc
Original Assignee
Sony Corp
Texas Instruments Inc
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Publication date
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Priority to DE69622119T priority patent/DE69622119T2/de
Priority to ES96307346T priority patent/ES2175039T3/es
Priority to EP96307346A priority patent/EP0768800B1/en
Priority to US08/728,897 priority patent/US5895109A/en
Priority to KR1019960045188A priority patent/KR100454616B1/ko
Publication of JPH09114022A publication Critical patent/JPH09114022A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • 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】 【課題】本発明は、プロジエクタ装置について、簡易か
つ小型化し得るようにする。 【解決手段】色分離合成手段によつて白色光を赤色光、
緑色光及び青色光に色分離して、当該赤色光、緑色光及
び青色光をそれぞれ第1、第2及び第3の鏡面偏光型光
変調器に入射させると共に、当該第1、第2及び第3の
鏡面偏光型光変調器より得られる第1ないし第3の有効
反射光を合成させるようにしたことにより、別々に構成
した色分離光学系と色合成光学系とを必要とせず、色分
離合成手段によつて色分離及び色合成させることができ
るため、光学系を簡易に構成することができ、かくして
簡易かつ小型化し得るプロジエクタ装置を実現すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 発明の属する技術分野 従来の技術(図5) 発明が解決しようとする課題(図5) 課題を解決するための手段(図1) 発明の実施の形態 (1)第1実施例(図1及び図2) (2)第2実施例(図3) (3)他の実施例(図4) 発明の効果
【0002】
【発明の属する技術分野】本発明はプロジエクタ装置に
関し、例えばカラー映像を映写するものに適用して好適
なものである。
【0003】
【従来の技術】従来、この種のプロジエクタ装置として
は、微小な鏡面素子が画素に応じて平面状に配置され、
各々の鏡面素子の反射を利用した鏡面偏向型光変調器
(以下、これをミラーライトバルブと呼ぶ、Digital Mi
cromirror Device、DMD)を用いたものがある。
【0004】この場合このプロジエクタ装置において
は、映像源として映像データの赤色成分、緑色成分及び
青色成分に基づく光をそれぞれ対応したミラーライトバ
ルブによつて形成されるようになされており、当該形成
された赤色成分、緑色成分及び青色成分に基づく光をス
クリーン上に拡大投影して映像データに基づくカラー映
像を映写し得るようになされている。
【0005】ここで、赤色成分、緑色成分及び青色成分
でなる映像データにそれぞれ対応した3つのミラーライ
トバルブを用いたプロジエクタ装置の一例を図5に示
す。このプロジエクタ装置1において、高輝度白色光源
2より射出されたほぼ平行光でなる白色光(以下、これ
をプロジエクシヨン光と呼ぶ)L1は、UV(Ultra Vi
olet)カツトフイルタ(図示せず)を透過して不要な紫
外線が除去されると共に、コンデンサレンズ3を透過す
ることによりビーム径が絞られた平行光に変換された
後、第1の反射ミラー4を介して分離用ダイクロイツク
ミラー5R、5G、5Bに入射する。
【0006】分離用ダイクロイツクミラー5R、5G、
5Bは、入射されたプロジエクシヨン光L1を赤、緑及
び青色光LR、LG及びLBに色分離する。この赤、緑
及び青色光LR、LG及びLBは、それぞれビーム整形
用シリンドリカルレンズ6R、6G、6Bを透過してビ
ーム形状が整形された後、第2の反射ミラー7R、7
G、7Bを介してミラーライトバルブ8R、8G、8B
の反射面に均一な照度分布を有するように入射される。
【0007】このミラーライトバルブ8R、8G、8B
は、それぞれ映像データの画素の配列に応じて微小鏡面
素子が複数配列されて構成されている。この微小鏡面素
子は映像データの画素の配列に応じたフレームメモリの
各メモリセルに対応して配置され、各メモリセルの状態
に応じて対応する微小鏡面素子の傾き状態がそれぞれ別
個に変化することにより、入射光に対して微小鏡面素子
の鏡面で反射される反射光を画像を形成するために必要
な有効反射光と無効な無効反射光とに分けて反射するよ
うになされている。
【0008】このプロジエクタ装置1では、各ミラーラ
イトバルブ8R、8G、8Bに応じたフレームメモリ
に、それぞれ赤色成分、緑色成分及び青色成分に基づく
1フレーム分の映像データを設定し、当該映像データに
基づいて駆動回路(図示せず)が微小鏡面素子を駆動制
御することにより、有効反射光としてそれぞれ有効赤色
光、有効緑色光及び有効青色光が形成される。この有効
赤色光、有効緑色光及び有効青色光はそれぞれ対応する
リレーレンズ9R、9G、9Bを透過して焦点距離が合
わせられ、合成用ダイクロイツクミラー10R、10
G、10Bに導かれてカラー映像光として色合成され、
これがズームレンズ構成の投射レンズ11を介してプロ
ジエクタ装置1の外部に離れて配置されたスクリーン
(図示せず)上に拡大投影される。かくしてプロジエク
タ装置1は、映像データに基づくカラー映像を映写し得
るようになされている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところでかかる構成の
プロジエクタ装置1においては、高輝度白色光源2より
射出されたプロジエクシヨン光L1を赤、緑及び青色光
LR、LG及びLBに色分離する光学系と、ミラーライ
トバルブ8R、8G、8Bによつて形成された有効赤色
光、有効緑色光及び有効青色光をカラー映像光として色
合成する光学系とを有するため、光学系が複雑になりプ
ロジエクタ装置1全体が大型化する問題があつた。従つ
てこのプロジエクタ装置1においては、使用する光学部
品が多くなり、コストが高くなる問題があつた。
【0010】またこのプロジエクタ装置1では、使用す
る光学部品が多いため、各光学部品の取り付け及び当該
取り付けた光学部品の光学調整が煩雑になる問題があつ
た。
【0011】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、簡易かつ小型化し得るプロジエクタ装置を提案しよ
うとするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、白色光を赤色光、緑色光及び青色
光に色分離して、当該赤色光、緑色光及び青色光をそれ
ぞれ第1、第2及び第3の鏡面偏光型光変調器に入射さ
せると共に、当該第1、第2及び第3の鏡面偏光型光変
調器より得られる第1ないし第3の有効反射光を合成す
る色分離合成手段を設けるようにした。
【0013】色分離合成手段によつて白色光を赤色光、
緑色光及び青色光に色分離して、当該赤色光、緑色光及
び青色光をそれぞれ第1、第2及び第3の鏡面偏光型光
変調器に入射させると共に、当該第1、第2及び第3の
鏡面偏光型光変調器より得られる第1ないし第3の有効
反射光を合成させるようにしたことにより、別々に構成
した色分離光学系と色合成光学系とを必要とせず、色分
離合成手段によつて色分離及び色合成させることができ
るため、光学系を簡易に構成することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施例を詳述する。
【0015】(1)第1実施例 図1(A)及び(B)において、20は全体として本発
明の第1実施例によるプロジエクタ装置を示し、リフレ
クタを有する高輝度白色光源21により射出されたほぼ
平行光でなるプロジエクシヨン光L20は、UVカツト
フイルタ22及びIR(Infrared Radiation)カツトフ
イルタ(図示せず)を順次透過して不要な紫外線及び赤
外線(熱線)が除去されると共に、コンデンサレンズ2
3を透過して集光されて、分離用ダイクロイツクミラー
24A、24B及び反射ミラー25に入射する。
【0016】この場合、分離用ダイクロイツクミラー2
4A、24B及び反射ミラー25は、鋸状に組み合わさ
れており、分離用ダイクロイツクミラー24Bの一端
は、分離用ダイクロイツクミラー24Aの一端が60°の
角度をなすように配置されていると共に、当該分離用ダ
イクロイツクミラー24Bの他端は反射ミラー25の一
端が75°の角度をなすように配設されている。また分離
用ダイクロイツクミラー24A、24B及び反射ミラー
25は、それぞれの光学中心がプロジエクシヨン光L2
0の光軸に沿つた水平軸と一致するように配置されてい
る。
【0017】分離用ダイクロイツクミラー24A、24
B及び反射ミラー25においては、入射された白色光で
なるプロジエクシヨン光L20を分離用ダイクロイツク
ミラー24Aによつて例えば赤色光LRを反射させ、分
離用ダイクロイツクミラー24Bによつて例えば緑色光
LGを反射させると共に、反射ミラー25によつて例え
ば青色光LBを反射させて色分離する。このように分離
用ダイクロイツクミラー24A、24B及び反射ミラー
25によつて色分離されて反射された赤、緑及び青色光
LR、LG及びLBは、それぞれ同じ光路長となるよう
に配置されたミラーライトバルブ26R、26G、26
Bの反射面に入射される。
【0018】ここでコンデンサレンズ23は、赤、緑及
び青色光LR、LG及びLBがそれぞれ対応するミラー
ライトバルブ26R、26G、26Bの反射面に均一な
照度で入射するように、ミラーライトバルブ26R、2
6G、26Bの反射面の大きさに応じてプロジエクシヨ
ン光L20を集光するように選定されている。
【0019】この場合ミラーライトバルブ26R、26
G、26Bは、それぞれ映像データの画素の配列(例え
ば 768× 576個でなる)に応じて、例えば16〔μm〕角
程度でなる微小鏡面素子が複数配列されて反射面が形成
されている。この微小鏡面素子は、映像データの画素の
配列に応じたフレームメモリの各メモリセルに対応して
配置され、各メモリセルの状態に応じて対応する微小鏡
面素子の傾き状態がそれぞれ別個に変化するようになさ
れている。
【0020】実際上、各微小鏡面素子は、中立状態に対
してメモリセルがオン状態すなわち画素として有効な場
合には図2(A)に示すように+10°傾き、逆にメモリ
セルがオフ状態すなわち画素として無効な場合には図2
(B)に示すように−10°傾くようになされている。ま
た高輝度白色光源21は、水平軸に対して20°の角度を
有するように配置されており、赤、緑及び青色光LR、
LG及びLBをそれぞれ対応するミラーライトバルブ2
6R、26G、26Bの反射面の光学中心に対して20°
の入射角度で入射させるようになされている。
【0021】従つてミラーライトバルブ26R、26
G、26Bは、入射光に対して微小鏡面素子で反射させ
る反射光を、画像を形成するために必要な有効反射光と
無効な無効反射光とで40°の光路差を有するようになさ
れている。これに加えてミラーライトバルブ26R、2
6G、26Bは、反射面が水平軸に対して−45°傾いて
配置され、これにより有効反射光と無効反射光との干渉
を防止し得るようになされている。
【0022】またミラーライトバルブ26R、26G、
26Bは、当該ミラーライトバルブ26R、26G、2
6Bに応じたフレームメモリに、それぞれ赤色成分、緑
色成分及び青色成分に基づく1フレーム分の映像データ
が設定され、これによりミラーライトバルブ26R、2
6G、26Bは有効反射光としてそれぞれ有効赤色光、
有効緑色光及び有効青色光を形成する。有効赤色光、有
効緑色光及び有効青色光は、それぞれミラーライトバル
ブ26R、26G、26Bの反射面の微小鏡面素子によ
つて水平方向に反射され、色分離のときと同様の分離用
ダイクロイツクミラー24A、24B及び反射ミラー2
5に入射される。
【0023】従つて有効赤色光、有効緑色光及び有効青
色光は、水平方向に反射されて赤、緑及び青色光LR、
LG及びLBの光路を避け得るようになされ、当該有効
赤色光、有効緑色光及び有効青色光と赤、緑及び青色光
LR、LG及びLBとの干渉を防止し得るようになされ
ている。
【0024】分離用ダイクロイツクミラー24A、24
B及び反射ミラー25は、それぞれ入射された有効赤色
光、有効緑色光及び有効青色光をそれぞれ水平でかつ同
一の方向に反射させてカラー映像光として色合成してリ
レーレンズ27に入射させる。リレーレンズ27は、入
射されたカラー映像光を所定位置で焦点を結ぶように集
光させて反射ミラー28に入射させる。反射ミラー28
は、入射したカラー映像光を所定方向に反射させてズー
ムレンズ構成の投射レンズ29の受光面に入射させる。
【0025】この場合ミラーライトバルブ26R、26
G、26Bは、それぞれ色合わせ調整機構30R、30
G、30Bに固定されており、当該色合わせ調整機構3
0R、30G、30Bによつて反射面の位置及び角度等
が調整され、色合成したカラー映像光の色のにじみ等を
防止するように調整し得るようになされている。またリ
レーレンズ27は、結像画像の大きさを投射レンズ29
の開口より小さくするように倍率が選定され、カラー映
像光を確実に投射レンズ29に入射させるようになされ
ている。さらに反射ミラー28はカラー映像光の光軸に
対して45°傾けられており、ミラーライトバルブ26
R、26G、26Bの反射面において−45°傾いたカラ
ー映像光の傾きを補正するようになされている。
【0026】これによりカラー映像光は、投射レンズ2
9を透過して、プロジエクタ装置20の外部に離れて配
置されたスクリーン(図示せず)上に拡大投影される。
かくしてプロジエクタ装置20は、映像データに基づく
カラー映像を映写し得るようになされている。
【0027】以上の構成において、このプロジエクタ装
置20は、高輝度白色光源21によつて射出されたプロ
ジエクシヨン光L20を、鋸状に配置した分離用ダイク
ロイツクミラー24A、24B及び反射ミラー25によ
つて赤、緑及び青色光LR、LG及びLBに色分離する
と共に、当該色分離した赤、緑及び青色光LR、LG及
びLBをそれぞれ対応するミラーライトバルブ26R、
26G、26Bに入射させて映像データに基づく有効赤
色光、有効緑色光及び有効青色光を形成し、これら有効
赤色光、有効緑色光及び有効青色光を分離用ダイクロイ
ツクミラー24A、24B及び反射ミラー25によつて
反射させてカラー映像光として色合成する。
【0028】このようにこのプロジエクタ装置20にお
いては、鋸状に配置した分離用ダイクロイツクミラー2
4A、24B及び反射ミラー25によつて色分離光学系
と色合成光学系とを1つの光学系で構成することができ
るため、従来に比べて小型かつ簡易な光学系を構成する
ことができる。
【0029】従つてこのプロジエクタ装置20において
は、光学部品を減らすことができるため、光学系を安価
に構成することができると共に、プロジエクタ装置20
全体を小型化することができる。またこのプロジエクタ
装置20においては、光学部品が少ないため、当該光学
部品を容易に組み立てることができ、さらに組み立てた
光学部品を容易に光学調整することができる。
【0030】さらにこのプロジエクタ装置20において
は、分離用ダイクロイツクミラー24A、24B及び反
射ミラー25と投射レンズ29との間にリレーレンズ2
7及び反射ミラー28を設けるようにしたことにより、
カラー映像光を所定位置で焦点を結ぶように集光し、か
つカラー映像光を所望の方向に反射することができるた
め、光学系の設計の自由度を増すことができる。
【0031】以上の構成によれば、高輝度白色光源21
から射出されたプロジエクシヨン光L20を、鋸状に配
置した分離用ダイクロイツクミラー24A、24B及び
反射ミラー25によつて赤、緑及び青色光LR、LG及
びLBに色分離して、当該色分離した赤、緑及び青色光
LR、LG及びLBをそれぞれ対応するミラーライトバ
ルブ26R、26G、26Bに入射させて有効反射光と
して映像データに基づく有効赤色光、有効緑色光及び有
効青色光を形成し、これら有効赤色光、有効緑色光及び
有効青色光を分離用ダイクロイツクミラー24A、24
B及び反射ミラー25によつて同一方向に反射させてカ
ラー映像光として色合成するようにしたことにより、別
々に構成した色分離光学系と色合成光学系とを必要とせ
ず、分離用ダイクロイツクミラー24A、24B及び反
射ミラー25によつて色分離及び色合成することができ
るため、光学系を簡易に構成することができ、かくして
簡易かつ小型化し得るプロジエクタ装置を実現すること
ができる。
【0032】(2)第2実施例 図1(A)及び(B)との対応部分に同一符号を付して
示す図3(A)及び(B)は、第2実施例によるプロジ
エクタ装置40を示し、図1の色分離光学系及び色合成
光学系として構成された分離用ダイクロイツクミラー2
4A、24B及び反射ミラー25に替えて2つのダイク
ロイツクミラー41A及び41Bを直交させて形成され
たクロスダイクロイツクミラー41を用いて構成されて
いる。すなわち高輝度白色光源21より射出されたほぼ
平行光でなるプロジエクシヨン光L20は、水平軸に対
して20°の角度からUVカツトフイルタ22及びIRカ
ツトフイルタ(図示せず)を順次透過して不要な紫外線
及び赤外線(熱線)が除去されると共に、コンデンサレ
ンズ23を透過して集光されてクロスダイクロイツクミ
ラー41に入射する。
【0033】クロスダイクロイツクミラー41は、入射
されたプロジエクシヨン光L20を一方のダイクロイツ
クミラー41Aによつて例えば赤色光LRを90°の角度
で反射させ、もう一方のダイクロイツクミラー41Bに
よつて例えば緑色光LGを−90°の角度で反射させると
共に、例えば青色光LBを透過させて色分離する。この
赤、緑及び青色光LR、LG及びLBは、それぞれ同じ
光路長となるように配置されたミラーライトバルブ26
R、26G、26Bの反射面に20°の角度で入射され
る。
【0034】各ミラーライトバルブ26R、26G、2
6Bは、それぞれ入射された赤、緑及び青色光LR、L
G及びLBから有効反射光として有効赤色光、有効緑色
光及び有効青色光を形成する。この有効赤色光、有効緑
色光及び有効青色光は、それぞれミラーライトバルブ2
6R、26G、26Bの反射面から水平方向に反射さ
れ、クロスダイクロイツクミラー41に入射される。従
つて有効赤色光、有効緑色光及び有効青色光は、赤、緑
及び青色光LR、LG及びLBの光路を避け得るように
なされ、当該有効赤色光、有効緑色光及び有効青色光と
赤、緑及び青色光LR、LG及びLBとの干渉を防止し
得るようになされている。
【0035】クロスダイクロイツクミラー41は、入射
された有効赤色光及び有効緑色光をそれぞれダイクロイ
ツクミラー41A及び41Bによつて90°及び−90°の
角度で同一方向に反射させ、また有効青色光を透過させ
て有効赤色光、有効緑色光及び有効青色光をカラー映像
光として色合成して当該カラー映像光をリレーレンズ2
7に入射させる。
【0036】この場合有効赤色光及び有効緑色光は、ク
ロスダイクロイツクミラー41によつて反射されること
により、透過した有効青色光に基づく映像に対して反転
した映像に基づく有効赤色光及び有効緑色光となるた
め、例えば有効赤色光及び有効緑色光を形成するミラー
ライトバルブ26R及び26Gの微小鏡面素子を予め反
転した映像に基づく有効赤色光及び有効緑色光を形成す
るように駆動制御させるようになされている。
【0037】リレーレンズ27は、入射されたカラー映
像光を投射レンズ29の受光面でカラー映像光に基づく
映像が決像するように集光させて当該投射レンズ29に
入射させる。
【0038】この場合ミラーライトバルブ26R、26
G、26Bの反射面は、上述した第1実施例と同様に水
平軸に対して−45°傾けられているため、投射レンズ2
9を透過したカラー映像光に基づく映像は−45°傾いた
状態になつている。従つてこの第2実施例においては、
プロジエクタ装置40の光学系全体を予め45°傾けて構
成することにより、映像の傾きを補正するようになされ
ている。
【0039】これにより投射レンズ29を透過したカラ
ー映像光は、プロジエクタ装置1の外部に離れて配置さ
れたスクリーン(図示せず)上にカラー映像として拡大
投影されるようになされている。
【0040】以上の構成において、このプロジエクタ装
置40は、高輝度白色光源21によつて射出されたプロ
ジエクシヨン光L20をクロスダイクロイツクミラー4
1によつて赤、緑及び青色光LR、LG及びLBに色分
離して、当該色分離した赤、緑及び青色光LR、LG及
びLBをそれぞれ対応するミラーライトバルブ26R、
26G、26Bに入射させて有効赤色光、有効緑色光及
び有効青色光を形成し、これら有効赤色光、有効緑色光
及び有効青色光をクロスダイクロイツクミラー41によ
つて反射させてカラー映像光として色合成する。
【0041】このようにこのプロジエクタ装置40にお
いては、色分離光学系と色合成光学系とをクロスダイク
ロイツクミラー41によつて1つの光学部品で構成する
ことができるため、第1実施例に上述した光学系に比べ
てさらに光学系を簡易に構成することができる。
【0042】以上の構成によれば、高輝度白色光源21
から射出されたプロジエクシヨン光L20を、クロスダ
イクロイツクミラー41によつて赤、緑及び青色光L
R、LG及びLBに色分離して、当該赤、緑及び青色光
LR、LG及びLBをそれぞれ対応するミラーライトバ
ルブ26R、26G、26Bに入射させて有効反射光と
して、有効青色光に基づく映像に対して反転した映像に
基づく有効赤色光及び有効緑色光を形成すると共に有効
青色光を形成し、これら有効赤色光、有効緑色光及び有
効青色光をクロスダイクロイツクミラー41によつてカ
ラー映像光として色合成するようにしたことにより、さ
らに光学系を簡易に構成することができ、かくして簡易
かつ小型化し得るプロジエクタ装置を実現することがで
きる。
【0043】(3)他の実施例 なお上述の第2実施例においては、各ミラーライトバル
ブ26R、26G、26Bがそれぞれ形成した有効赤色
光、有効緑色光及び有効青色光をクロスダイクロイツク
ミラー41に入射させることにより、有効青色光に基づ
く映像に対して有効赤色光及び有効緑色光に基づく映像
が反転されるため、有効赤色光及び有効緑色光を形成す
るミラーライトバルブ26R、26Gの微小鏡面素子を
予め反転した有効赤色光及び有効緑色光を形成するよう
に駆動制御させるようにした場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、有効赤色光及び有効緑色光を一度
反射ミラーによつて反射させてクロスダイクロイツクミ
ラー41に入射させ、有効赤色光及び有効緑色光の反転
を補正するようにしても良い。
【0044】すなわち図1(A)及び(B)と同一符合
を付して示す図4(A)及び(B)に示すように、プロ
ジエクタ装置50は、高輝度白色光源21によつて射出
されるプロジエクシヨン光L20をクロスダイクロイツ
クミラー41に入射させ、当該クロスダイクロイツクミ
ラー41のうち一方のダイクロイツクミラー41Aによ
つて赤色光LRを反射させ、もう一方のダイクロイツク
ミラー41Bによつて緑色光LGを反射させると共に、
青色光LBを透過させて色分離する。
【0045】これら赤、緑及び青色光LR、LG及びL
Bのうち赤色光LRは、反射ミラー51を介してミラー
ライトバルブ26Rに入射すると共に、緑色光LGは反
射ミラー52を介してミラーライトバルブ26Gに入射
し、青色光LBはそのままミラーライトバルブ26Bに
入射する。従つてミラーライトバルブ26R、26G、
26Bは、それぞれ対応する映像データに基づいて有効
赤色光、有効緑色光及び有効青色光を形成し、当該有効
赤色光及び有効緑色光をそれぞれ反射ミラー51及び5
2を介してクロスダイクロイツクミラー41に入射させ
る。
【0046】これによりクロスダイクロイツクミラー4
1は、有効赤色光及び有効緑色光をそれぞれ同一方向に
反射させると共に、有効青色光を透過させてこれら有効
赤色光、有効緑色光及び有効青色光をカラー映像光とし
て色合成する。このようにプロジエクタ装置50は、有
効赤色光及び有効緑色光をそれぞれ反射ミラー51及び
52とダイクロイツクミラー41A及び41Bとによつ
て2回づつ反射させることにより、これら有効赤色光及
び有効緑色光に基づく映像の反転を防止し得るようにな
されている。
【0047】また上述の第1及び第2実施例において
は、高輝度白色光源21から射出されたプロジエクシヨ
ン光L20を1つのコンデンサレンズ23を透過させて
集光させるようにした場合について述べたが、本発明は
これに限らず、例えば2つのコンデンサレンズを用いて
所定のビーム径でなる平行光にするようにしても良い。
【0048】さらに上述の第1及び第2実施例において
は、白色光を赤色光、緑色光及び青色光に色分離して、
当該赤色光、緑色光及び青色光をそれぞれ第1、第2及
び第3の鏡面偏光型光変調器に入射させると共に、当該
第1、第2及び第3の鏡面偏光型光変調器より得られる
第1ないし第3の有効反射光を合成する色分離合成手段
として、分離用ダイクロイツクミラー24A、24B、
反射ミラー25及びクロスダイクロイツクミラー41を
設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、白色光を赤色光、緑色光及び青色光に色分離
して、当該赤色光、緑色光及び青色光をそれぞれ第1、
第2及び第3の鏡面偏光型光変調器に入射させると共
に、当該第1、第2及び第3の鏡面偏光型光変調器より
得られる第1ないし第3の有効反射光を合成し得れば、
この他種々の色分離合成手段を用いるようにしても良
い。
【0049】さらに上述の第1及び第2実施例において
は、本発明をプロジエクタ装置20及び40に適用する
ようにした場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、テレビジヨン等にも適用することができる。
【0050】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、色分離合
成手段によつて白色光を赤色光、緑色光及び青色光に色
分離して、当該赤色光、緑色光及び青色光をそれぞれ第
1、第2及び第3の鏡面偏光型光変調器に入射させると
共に、当該第1、第2及び第3の鏡面偏光型光変調器よ
り得られる第1ないし第3の有効反射光を合成させるよ
うにしたことにより、別々に構成した色分離光学系と色
合成光学系とを必要とせず、色分離合成手段によつて色
分離及び色合成させることができるため、光学系を簡易
に構成することができ、かくして簡易かつ小型化し得る
プロジエクタ装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例による鏡面偏向型光変調器
を用いたプロジエクタ装置の光学系の構成を示す上面図
及び側面図である。
【図2】鏡面偏向型光変調器の微小鏡面素子の動作の説
明に供する略線図である。
【図3】本発明の第2実施例による鏡面偏向型光変調器
を用いたプロジエクタ装置の光学系の構成を示す上面図
及び側面図である。
【図4】本発明の他の実施例による鏡面偏向型光変調器
を用いたプロジエクタ装置の光学系の構成を示す略線的
上面図及び略線的側面図である。
【図5】従来の鏡面偏向型光変調器を用いたプロジエク
タ装置の光学系の構成を示す略線的平面図である。
【符号の説明】
1、20、40、50……プロジエクタ装置、2、21
……高輝度白色光源、3、23……コンデンサレンズ、
4……第1の反射ミラー、5、24A、24B……分離
用ダイクロイツクミラー、6……ビーム整形用シリンド
リカルレンズ、7……第2の反射ミラー、8、26……
ミラーライトバルブ、9、27……リレーレンズ、10
……合成用ダイクロイツクミラー、11、29……投射
レンズ、22……UVカツトフイルタ、25、28、5
1、52……反射ミラー、30……色合わせ調整機構、
41……クロスダイクロイツクミラー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀内 洋 東京都品川区北品川6丁目7番35号ソニー 株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】映像データの画素に応じて複数の微小鏡面
    素子が平面状に配置された第1、第2及び第3の鏡面偏
    光型光変調器に、それぞれ白色光から分離された赤色
    光、緑色光及び青色光を照射すると共に、上記第1、第
    2及び第3の鏡面偏光型光変調器を上記映像データの赤
    色成分、緑色成分及び青色成分に応じて光変調し、かく
    して上記第1、第2及び第3の鏡面偏光型光変調器によ
    つて得られる上記映像データに応じた赤色成分、緑色成
    分及び青色成分でなる第1ないし第3の有効反射光を合
    成して映像表示面に投射することにより、当該映像表示
    面に上記映像データに基づく映像を表示するプロジエク
    タ装置において、 上記白色光を上記赤色光、緑色光及び青色光に色分離し
    て、当該赤色光、緑色光及び青色光をそれぞれ上記第
    1、第2及び第3の鏡面偏光型光変調器に入射させると
    共に、当該第1、第2及び第3の鏡面偏光型光変調器よ
    り得られる上記第1ないし第3の有効反射光を合成する
    色分離合成手段を具えることを特徴とするプロジエクタ
    装置。
  2. 【請求項2】上記分離合成手段は、クロスダイクロイツ
    クミラーでなり、上記第1、第2及び第3の鏡面偏光型
    光変調器にそれぞれ上記赤色光、緑色光及び青色光を入
    射させ、 上記第1、第2及び第3の鏡面偏光型光変調器のうち、
    当該第1又は当該第2及び第3の上記鏡面偏光型光変調
    器を上記映像データに基づく上記映像に対して反転した
    映像に基づく映像データに応じて変調することを特徴と
    する請求項1に記載のプロジエクタ装置。
  3. 【請求項3】上記色分離合成手段は、 クロスダイクロイツクミラーと、当該クロスダイクロイ
    ツクミラーの中心に対する対称位置に配置された一対の
    反射ミラーとでなることを特徴とする請求項1に記載の
    プロジエクタ装置。
  4. 【請求項4】上記色分離合成手段と上記映像表示面との
    間に、上記色分離合成手段によつて合成された上記第1
    ないし第3の有効反射光を集光させて所定位置で焦点を
    結ばせるリレーレンズを具えることを特徴とする請求項
    1に記載のプロジエクタ装置。
  5. 【請求項5】上記色分離合成手段と上記映像表示面との
    間に、上記色分離合成手段によつて合成された上記第1
    ないし第3の有効反射光を所定方向に反射させる反射ミ
    ラーを具えることを特徴とする請求項1に記載のプロジ
    エクタ装置。
  6. 【請求項6】上記色分離合成手段と上記映像表示面との
    間に、上記色分離合成手段によつて合成された上記第1
    ないし第3の有効反射光を集光させて所定位置で焦点を
    結ばせるリレーレンズと、 上記集光された上記第1ないし第3の有効反射光を所定
    方向に反射させる反射ミラーとを具えることを特徴とす
    る請求項1に記載のプロジエクタ装置。
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