JPH09160017A - Projection type video display device - Google Patents
Projection type video display deviceInfo
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- JPH09160017A JPH09160017A JP7317840A JP31784095A JPH09160017A JP H09160017 A JPH09160017 A JP H09160017A JP 7317840 A JP7317840 A JP 7317840A JP 31784095 A JP31784095 A JP 31784095A JP H09160017 A JPH09160017 A JP H09160017A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は投写型映像表示装置
に関し、特にダイクロイックミラーまたはダイクロイッ
クプリズムにより、白色を分離、または合成する3板式
投写型映像表示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a projection type image display device, and more particularly to a three-plate type projection type image display device for separating or synthesizing white color by a dichroic mirror or a dichroic prism.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の3板式投写型映像表示装置につい
て、以下、図7を用いて3板式投写型液晶表示装置で説
明する。従来の投写型液晶表示装置は特開平3−103
842号公報に示されているようにメタルハライドラン
プ510から発した光束をUV・IRフィルター520
で有害な紫外線と赤外線を除去した後、2枚の色分離用
ダイクロイックミラー531,532と3枚のアルミ反
射ミラー541,542,543とで赤、緑、青の三色
に分離し、それぞれの光で3枚の液晶パネル561,5
62,563を照射し、液晶パネル561,562,5
63により映像に変調された光をクロスダイクロイック
プリズム533で合成し、投写レンズ570によりスク
リーン上に映し出す投写型液晶表示装置において、緑光
路内に狭帯域フィルター580を設けている。ダイクロ
イックミラーは、ガラス面上に多層膜を蒸着したもの
で、光の干渉を利用し所用の波長帯域の光を反射または
透過により得るものである。2. Description of the Related Art A conventional three-panel projection type image display device will be described below with reference to FIG. A conventional projection type liquid crystal display device is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-103.
As described in Japanese Patent Publication No. 842, the UV / IR filter 520 emits the luminous flux emitted from the metal halide lamp 510.
After removing harmful ultraviolet rays and infrared rays with, the two color separation dichroic mirrors 531 and 532 and the three aluminum reflection mirrors 541, 542 and 543 separate into three colors of red, green and blue. 3 liquid crystal panels 561,5 by light
62,563 is irradiated, and liquid crystal panels 561,562,5
In the projection type liquid crystal display device in which the light modulated into the image by 63 is combined by the cross dichroic prism 533 and projected on the screen by the projection lens 570, a narrow band filter 580 is provided in the green optical path. The dichroic mirror is one in which a multilayer film is vapor-deposited on a glass surface and obtains light in a desired wavelength band by reflection or transmission by utilizing light interference.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、ダイクロイッ
クミラーを用いて色を分離、合成する投写型液晶表示装
置ではメタルハライドランプが点光源でないため、ダイ
クロイックミラーに45°以外の光束が入射する。ま
た、従来の例では図示していないが投写画面周辺の照度
を上げるため液晶パネルの直前または直後にコンデンサ
レンズを配置するのが一般的である。この場合色合成用
のクロスダイクロイックプリズムへの光束の入射角は、
図8に示すように液晶パネルを透過する光が液晶パネル
面内においてダイクロイックミラーへの入射角度の差異
を生じる。ダイクロイックミラーには入射する光の角度
により図9のようにダイクロイックミラーへの光の入射
角度が小さくなると分光特性が長波長側へシフトし、入
射角度が大きくなると分光特性が短波長側にシフトする
ため、投写が面上で色むらが生じる問題があった。そこ
で、特開平3−103842号公報開示の技術では、緑
光路に狭帯域フィルターを配置することによって、ダイ
クロイックミラーの入射角依存性による分光特性シフト
の影響を除去しているが緑色にしか効果が無く、他の色
に対して色むらを減少させるには、さらに狭帯域フィル
ータを追加する必要があり、多数の狭帯域フィルータが
必要となる問題があった。However, since a metal halide lamp is not a point light source in a projection type liquid crystal display device in which colors are separated and combined by using a dichroic mirror, a light beam other than 45 ° is incident on the dichroic mirror. Although not shown in the prior art, a condenser lens is generally arranged immediately before or after the liquid crystal panel in order to increase the illuminance around the projection screen. In this case, the incident angle of the light beam to the cross dichroic prism for color combination is
As shown in FIG. 8, the light passing through the liquid crystal panel causes a difference in the incident angle to the dichroic mirror within the surface of the liquid crystal panel. Depending on the angle of light incident on the dichroic mirror, the spectral characteristic shifts to the long wavelength side when the incident angle of the light to the dichroic mirror decreases, and the spectral characteristic shifts to the short wavelength side when the incident angle increases, as shown in FIG. Therefore, there is a problem in that projection causes color unevenness on the surface. Therefore, in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-103842, a narrow band filter is arranged in the green optical path to remove the influence of the spectral characteristic shift due to the incident angle dependency of the dichroic mirror, but it is effective only in green. However, in order to reduce color unevenness with respect to other colors, it is necessary to add a narrow band filterer, and there is a problem that a large number of narrow band filterers are required.
【0004】したがって本発明の目的は、色むらの補正
を目的としたフィルターの枚数を少なく、かつ色むらの
ない良質な映像を得ることができる投写型映像表示装置
を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a projection type image display apparatus in which the number of filters for the purpose of correcting color unevenness is small and a good quality image free from color unevenness can be obtained.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の投写型映像表示
装置は、光源から発した光束を有害な紫外線と赤外線を
除去した後、ダイクロイックミラーまたはダイクロイッ
クプリズムで赤、緑、青の三原色光に分離し、映像変調
手段により映像に変調された光をダイクロイックミラー
またはダイクロイックプリズムで合成し、投写レンズに
よりスクリーン上に映し出す投写型映像表示装置におい
て、三原色の少なくとも2色が重複している光路に、各
色波長の境界部分を除去する特性を持つフィルターを配
したことを特徴とする。A projection type image display device of the present invention removes harmful ultraviolet rays and infrared rays from a light beam emitted from a light source, and then converts the light rays into three primary colors of red, green and blue by a dichroic mirror or a dichroic prism. In a projection-type image display device that separates and combines light modulated into an image by an image modulation means with a dichroic mirror or a dichroic prism, and projects it on a screen with a projection lens, in an optical path in which at least two of the three primary colors overlap, It is characterized in that a filter having a characteristic of removing the boundary portion of each color wavelength is arranged.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】次に本発明について図面を参照し
て詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will now be described in detail with reference to the drawings.
【0007】図1は本発明の実施の形態の一例の説明図
である。図で、メタルハライドランプ110から発した
光束をUV・IRフィルター120で有害な紫外線と赤
外線を除去した後、分離側赤透過ダイクロイックミラー
131と分離側青透過ダイクロイックミラー132と1
枚の分離側アルミ反射ミラー141で赤、緑、青の三色
に分離する。分離したそれぞれの光を3枚のコンデンサ
レンズ151,152,153で収束させ3枚の液晶パ
ネル161,162,163を照明する。液晶パネル1
61,162,163で変調され、映像情報を含んだ光
を合成側赤透過ダイクロイックミラー133と合成側青
透過ダイクロイックミラー134と合成側アルミ反射ミ
ラー142で合成し、投写レンズ170により図示せぬ
スクリーン上に映し出す。本発明において、UV・IR
カットフィルター120のあとに赤と緑の境界部分およ
び緑と青の境界部分を除去する特性を持つフィルター
(以下、スパイクフィルターという)180を配置す
る。FIG. 1 is an explanatory diagram of an example of an embodiment of the present invention. In the figure, after removing harmful ultraviolet rays and infrared rays from the light flux emitted from the metal halide lamp 110 with the UV / IR filter 120, the separation side red transmission dichroic mirror 131 and the separation side blue transmission dichroic mirror 132 and 1
The sheet is separated into three colors of red, green and blue by the separation side aluminum reflection mirror 141. The respective separated lights are converged by the three condenser lenses 151, 152, 153 to illuminate the three liquid crystal panels 161, 162, 163. LCD panel 1
The light modulated by the reference numerals 61, 162 and 163 and containing the image information is combined by the combining side red transmissive dichroic mirror 133, the combining side blue transmissive dichroic mirror 134 and the combining side aluminum reflecting mirror 142, and a screen (not shown) by the projection lens 170. Project on top. In the present invention, UV / IR
After the cut filter 120, a filter (hereinafter referred to as a spike filter) 180 having a characteristic of removing the red / green boundary and the green / blue boundary is arranged.
【0008】本実施例で使用するダイクロイックミラー
の分光透過率の設定を図2から図5に示す。分離側赤透
過ダイクロイックミラー131の半値波長を580nm
に設定し、分離側青透過ダイクロイックミラー132の
半値波長を500nmに設定した。さらに、合成側赤透
過ダイクロイックミラー133の半値波長を580nm
に設定し、合成側青透過ダイクロイックミラー134の
半値波長を500nmに設定した。The setting of the spectral transmittance of the dichroic mirror used in this embodiment is shown in FIGS. The half-value wavelength of the separation side red transmission dichroic mirror 131 is 580 nm.
And the half-value wavelength of the separation-side blue transmission dichroic mirror 132 was set to 500 nm. Furthermore, the half-value wavelength of the synthetic side red transmission dichroic mirror 133 is set to 580 nm.
And the half-value wavelength of the combining side blue transmission dichroic mirror 134 was set to 500 nm.
【0009】図6は本実施の形態の動作原理の説明図で
あり、この図を用いて本発明の原理を説明する。合成側
赤透過ダイクロイックミラー133および合成側青透過
ダイクロイックミラー134ではコンデンサレンズ15
1,152,153による光の収束により、ダイクロイ
ックミラー面内で入射角度の差異を生じ、入射角依存性
による分光特性のシフトが起こる。分離側赤透過ダイク
ロイックミラー131の透過率と分離側アルミ反射ミラ
ー141の反射率と合成側赤透過ダイクロイックミラー
133の透過率と合成側青透過ダイクロイックミラー1
34の反射率を掛け合わせて得られる特性(以下、赤光
路ダイクロイックミラー分光特性という)、分離側赤透
過ダイクロイックミラー131の反射率と分離側青透過
ダイクロイックミラー132の反射率と合成側赤透過ダ
イクロイックミラー134の反射率と合成側青透過ダイ
クロイックミラー134の反射率を掛け合わせて得られ
る特性(以下、緑光路ダイクロイックミラー分光特性と
いう)、分離側赤透過ダイクロイックミラー131の反
射率と分離側青透過ダイクロイックミラー132の透過
率と合成側アルミ反射ミラーの反射率142と合成側青
透過ダイクロイックミラー134の透過率を掛け合わせ
て得られる特性(以下、青光路ダイクロイックミラー分
光特性という)は入射角依存性により図中の一点鎖線の
特性にシフトする。スパイクフィルターは前記赤光路ダ
イクロイックミラー分光特性および緑光路ダイクロイッ
クミラー分光特性、青光路ダイクロイックミラー分光特
性の半値波長シフト分を取り除くように波長を設定す
る。これにより、赤光路ダイクロイックミラー分光特性
及び緑光路ダイクロイックミラー分光特性、青光路ダイ
クロイックミラー分光特性が入射角依存性によりシフト
しても、赤光路分光特性、緑光路分光特性、青光路分光
特性は変化せず、色むらのない映像を得ることができ
る。FIG. 6 is an explanatory diagram of the operation principle of this embodiment, and the principle of the present invention will be described with reference to this figure. In the composite-side red transparent dichroic mirror 133 and the composite-side blue transparent dichroic mirror 134, the condenser lens 15 is used.
Due to the convergence of light by 1, 152 and 153, a difference in incident angle occurs within the dichroic mirror surface, and a shift in spectral characteristics occurs due to the incident angle dependency. Transmittance of separation-side red transmissive dichroic mirror 131, reflectance of separation-side aluminum reflective mirror 141, transmittance of composite-side red transmissive dichroic mirror 133, and composite-side blue transmissive dichroic mirror 1
A characteristic obtained by multiplying the reflectance of 34 (hereinafter referred to as red light path dichroic mirror spectral characteristic), the reflectance of the separation side red transmission dichroic mirror 131, the reflectance of the separation side blue transmission dichroic mirror 132, and the synthesis side red transmission dichroic. Characteristics obtained by multiplying the reflectance of the mirror 134 and the reflectance of the composite-side blue transmission dichroic mirror 134 (hereinafter referred to as the green optical path dichroic mirror spectral characteristic), the reflectance of the separation-side red transmission dichroic mirror 131 and the separation-side blue transmission The characteristic obtained by multiplying the transmittance of the dichroic mirror 132, the reflectance 142 of the composite-side aluminum reflection mirror, and the transmittance of the composite-side blue-transmission dichroic mirror 134 (hereinafter referred to as the blue optical path dichroic mirror spectral characteristic) is incident angle dependence. Shifts to the one-dot chain line characteristics in the figure The spike filter sets the wavelength so as to remove the half value wavelength shift of the red optical path dichroic mirror spectral characteristic, the green optical path dichroic mirror spectral characteristic, and the blue optical path dichroic mirror spectral characteristic. As a result, even if the red optical path dichroic mirror spectral characteristics, the green optical path dichroic mirror spectral characteristics, and the blue optical path dichroic mirror spectral characteristics shift due to the incident angle dependence, the red optical path spectral characteristics, green optical path spectral characteristics, and blue optical path spectral characteristics change. Without it, it is possible to obtain an image without color unevenness.
【0010】図1の実施の形態では、分離側赤透過ダイ
クロイックミラー131とメタルハライドランプ110
との間にスパイクフィルター180を配置したが、投写
レンズ170と合成側青透過ダイクロイックミラー13
4との間に配置しても同様の効果が得られる。また、分
離側赤透過ダイクロイックミラー131と分離側青透過
ダイクロイックミラー132の間に配置してもよく、こ
の場合は緑、青に対して色むら低減の効果が得られる。
更に合成側赤透過ダイクロイックミラー133と合成側
青透過ダイクロイックミラー134との間に配置しても
よく、この場合は赤、緑において色むら低減の効果が得
られる。In the embodiment shown in FIG. 1, the separation-side red transmission dichroic mirror 131 and the metal halide lamp 110.
The spike filter 180 is arranged between the projection lens 170 and the blue transmission dichroic mirror 13 on the composite side.
The same effect can be obtained by arranging between 4 and 4. Further, it may be arranged between the separation-side red transmission dichroic mirror 131 and the separation-side blue transmission dichroic mirror 132, and in this case, the effect of reducing color unevenness for green and blue can be obtained.
Further, it may be arranged between the composite-side red transmissive dichroic mirror 133 and the composite-side blue transmissive dichroic mirror 134. In this case, the effect of reducing color unevenness in red and green can be obtained.
【0011】また、本実施の形態ではダイクロイックミ
ラーを用いた色分離合成光学系について説明したが、ダ
イクロイックプリズムを用いた色分離合成光学系につい
ても同様の効果が得られる。Further, although the color separation / combination optical system using the dichroic mirror has been described in the present embodiment, the same effect can be obtained also in the color separation / combination optical system using the dichroic prism.
【0012】更に、本実施の形態では、光を映像に変調
する手段として液晶を用いたが、他の手段で映像に変調
する素子を用いても同様の効果が得られる。Further, in the present embodiment, the liquid crystal is used as a means for modulating light into an image, but the same effect can be obtained by using an element for modulating light into an image by other means.
【0013】[0013]
【発明の効果】以上、本発明の投写型映像表示装置は、
少なくとも2色の光路が重複する部分に、各色波長の境
界部分を除去する特性を持つ、スパイクフィルターを配
したことにより、色むらのない良質な映像を得ることが
出来る。As described above, the projection type image display device of the present invention is
By arranging the spike filter having the characteristic of removing the boundary portion of each color wavelength in the portion where the optical paths of at least two colors overlap, it is possible to obtain a good quality image without color unevenness.
【図1】本発明の実施の形態の構成を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.
【図2】図1における分離側赤透過ダイクロイックミラ
ーの分光透過率を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a spectral transmittance of a separation-side red transmission dichroic mirror in FIG.
【図3】図1における分離側青透過ダイクロイックミラ
ーの分光透過率を示す図。FIG. 3 is a diagram showing the spectral transmittance of the separation-side blue transmission dichroic mirror in FIG.
【図4】図1における合成側赤透過ダイクロイックミラ
ーの分光透過率を示す図。FIG. 4 is a diagram showing the spectral transmittance of the synthetic red transmission dichroic mirror in FIG.
【図5】図1における合成側青透過ダイクロイックミラ
ーの分光透過率を示す図。5 is a diagram showing the spectral transmittance of the composite-side blue transmission dichroic mirror in FIG.
【図6】本発明における色むら低減フィルターと分離側
及び合成側ダイクロイックミラーの分光特性の説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram of spectral characteristics of a color unevenness reduction filter and separation-side and combination-side dichroic mirrors according to the present invention.
【図7】従来の投写型液晶プロジェクターの構成を示す
図。FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a conventional projection type liquid crystal projector.
【図8】合成側ダイクロイックミラーに入射する光束の
角度の説明図。FIG. 8 is an explanatory diagram of an angle of a light beam incident on a combining side dichroic mirror.
【図9】ダイクロイックミラーの入射角依存性を示す説
明図。FIG. 9 is an explanatory diagram showing an incident angle dependency of a dichroic mirror.
110 メタルハライドランプ 120 UV・IRカットフィルター 131 分離側赤透過ダイクロイックミラー 132 分離側青透過ダイクロイックミラー 133 合成側赤透過ダイクロイックミラー 134 合成側青透過ダイクロイックミラー 141 分離側アルミ反射ミラー 142 合成側アルミ反射ミラー 151,152,153 コンデンサレンズ 161 赤用液晶パネル 162 緑用液晶パネル 163 青用液晶パネル 170 投写レンズ 180 スパイクフィルター 110 Metal Halide Lamp 120 UV / IR Cut Filter 131 Separation Side Red Transmission Dichroic Mirror 132 Separation Side Blue Transmission Dichroic Mirror 133 Synthesis Side Red Transmission Dichroic Mirror 134 Synthesis Side Blue Transmission Dichroic Mirror 141 Separation Side Aluminum Reflection Mirror 142 Synthesis Side Aluminum Reflection Mirror 151 , 152, 153 Condenser lens 161 Liquid crystal panel for red 162 Liquid crystal panel for green 163 Liquid crystal panel for blue 170 Projection lens 180 Spike filter
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 9/31 H04N 9/31 C ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Agency reference number FI Technical display location H04N 9/31 H04N 9/31 C
Claims (5)
外線を除去した後、ダイクロイックミラーまたはダイク
ロイックプリズムで赤、緑、青の三原色光に分離し、映
像変調手段により映像に変調された光をダイクロイック
ミラーまたはダイクロイックプリズムで合成し、投写レ
ンズによりスクリーン上に映し出す投写型映像表示装置
において、三原色の少なくとも2色が重複している光路
に、各色波長の境界部分を除去する特性を持つフィルタ
ーを配したことを特徴とする投写型映像表示装置。1. After removing harmful ultraviolet rays and infrared rays from a light flux emitted from a light source, the light is separated into three primary color lights of red, green, and blue by a dichroic mirror or a dichroic prism, and the light modulated into an image by an image modulating means is converted. In a projection image display device that combines a dichroic mirror or a dichroic prism and projects it on a screen with a projection lens, a filter that removes the boundary portion of each color wavelength is placed in the optical path where at least two of the three primary colors overlap. A projection-type image display device characterized in that
重複している光路に配置されていることを特徴とする請
求項1の投写型映像表示装置。2. The projection type image display apparatus according to claim 1, wherein the filter is arranged in an optical path where the three primary colors of red, green and blue overlap.
去したあとの光路に配置されることを特徴とする請求項
2の投写型映像表示装置。3. The projection type image display apparatus according to claim 2, wherein the filter is arranged in an optical path after removing ultraviolet rays and infrared rays.
路に配置されることを特徴とする請求項2の投写型映像
表示装置。4. The projection display apparatus according to claim 2, wherein the filter is arranged in an optical path in front of the projection lens.
色の分離波長域において半値波長シフト分を除去する特
性をもつことを特徴とする請求項1の投写型映像表示装
置。5. The projection image display apparatus according to claim 1, wherein the filter has a characteristic of removing a half value wavelength shift in the separation wavelength regions of at least two three primary colors.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7317840A JPH09160017A (en) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | Projection type video display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7317840A JPH09160017A (en) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | Projection type video display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09160017A true JPH09160017A (en) | 1997-06-20 |
Family
ID=18092648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7317840A Pending JPH09160017A (en) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | Projection type video display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09160017A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009237455A (en) * | 2008-03-28 | 2009-10-15 | Casio Comput Co Ltd | Light source device and projector |
CN111290205A (en) * | 2018-12-07 | 2020-06-16 | 深圳光峰科技股份有限公司 | Light emitting device, display apparatus, and control method of light emitting device |
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JPH07325214A (en) * | 1994-05-31 | 1995-12-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Color filter and projection type display device using the same |
-
1995
- 1995-12-06 JP JP7317840A patent/JPH09160017A/en active Pending
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CN111290205B (en) * | 2018-12-07 | 2022-03-04 | 深圳光峰科技股份有限公司 | Light emitting device, display apparatus, and control method of light emitting device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981027 |