JPH11133353A - 像投影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンパクトな構成で不要光を確実に除去し、
投影画像の色再現性を高める。 【解決手段】 光源３０１からの照明光はカライドスコ
ープ３０３、リレー光学系３０４、全反射ミラー３０５
及びテレセントリック光学系である投影レンズ５の後群
５０２によりライトバルブ２０１〜２０３に導かれる。
ダイクイロイックミラー４とライトバルブ２０１，２０
２との間には、照明光内の不要な色成分の光束を照明光
の入射光路と同一光路上に正反射させて除去し得るよう
に色補正フィルタ２０４，２０５がライトバルブ２０
１，２０２のパネル面に対して傾斜させて配置されてい
る。照明光に含まれる不要な光束を色補正フィルタ２０
４，２０５で照明光の光源側に返すことで、照明光から
不要な光束を確実に除去し、投影画像に不要な光束によ
るゴーストが生じないようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スクリーン上に光
学画像を拡大投影する像投影装置に係り、特に投影画像
のゴーストの原因となる照明光の不要な成分を除去する
光学系に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、映像信号に基づきライトバルブで
照明光を空間変調して投影用の光学画像を形成し、この
光学画像を投影レンズでスクリーン上に拡大投影する像
投影装置において、照明光の不要な成分を除去する光学
系が提案されている。

【０００３】例えば実公平５−３５３８３号公報には、
Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の光学画像を形成する液晶ライト
バルブのパネル面の前方位置に楔形のフィルタ部材を配
置し、このフィルタ部材で各液晶ライトバルブの照明光
として不要な成分の光束を反射・除去する像投影装置が
示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記実公平５−３５３
８３号公報に記載の像投影装置は、楔形のフィルタ部材
を用いて不要な成分の光束を投影レンズの光路外に反射
しているので、フィルタ部材の反射面の傾斜角が大き
く、投影画像に与える非点収差の影響が大きい。また、
フィルタ部材の配置スペースが大きく、投影レンズ系が
大型化する。更に投影レンズの鏡胴内で不要な成分の光
束が複雑に反射して投影光に悪影響を与える迷光を生じ
る可能性もある。

【０００５】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、コンパクトな構成で確実に照明光の不要な成分
を除去し、色再現性の高い投影画像が得られる像投影装
置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、映像信号に基
づき照明光を空間変調して複数の色成分の投影用の光学
画像を形成する複数のライトバルブと、上記照明光を生
成する光源手段と、上記ライトバルブとスクリーンとの
間に設けられ、上記光学画像を上記スクリーンに投影す
る投影光学系と、上記投影光学系の絞り位置に設けら
れ、絞り面の有効な光束通過領域の半分の領域を通過し
て上記ライトバルブに入射するように、上記光源手段か
らの照明光を反射する反射部材と、上記投影光学系と上
記ライトバルブとの間に設けられ、上記照明光を上記複
数の色成分の光束に分解して対応するライトバルブに照
射するとともに、上記ライトバルブで形成された各色成
分の光学画像を合成する色分解合成手段と、上記色分解
合成手段と上記ライトバルブとの間に設けられ、色分解
された照明光の光束に含まれる不要な波長の光束を反射
させて除去するの色補正フィルタとを備えた像投影装置
であって、上記色補正フィルタは、上記不要な波長の光
束を上記照明光の入射光路と同一の光路に正反射させる
ように、上記ライトバルブのパネル面に対して所定の角
度だけ傾斜させて設けられているものである。

【０００７】上記構成によれば、光源手段から放射され
た照明光の光束は、反射部材で投影レンズの光軸と平行
な方向に反射され、絞り面の有効な光束通過領域の半分
の領域を通過して色分解合成手段に照射される。照明光
は、色分解合成手段により、例えばＲ，Ｇ，Ｂの色成分
の光束に分解されてそれぞれ対応するライトバルブに入
射される。色分解合成手段から出射された各色の光束
は、色補正フィルタにより当該色に不要な色成分の光束
が反射・除去され、必要な色成分の光束のみが透過され
て対応するライトバルブに入射される。不要な色成分の
光束は、色補正フィルタで正反射され、照明光の入射光
路と同一の光路を逆に進行して光源手段側に戻され、こ
れにより投影光への混入が確実に防止される。

【０００８】照明光の照射により各ライトバルブで投影
用のＲ，Ｇ，Ｂの色成分の光学画像が形成され、この光
学画像を構成する各色成分の光束は、色分解合成手段に
入射され、色合成された後、投影光学系に出射される。
そして、この投影光学系の絞り位置に一旦、集光された
後、絞り面の照明光が通過しない領域を通過してスクリ
ーン側に拡大投影される。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る像投影装置
の光学系の第１の実施形態を示す図である。像投影装置
１は、映像信号からなる投影像を光学画像（Ｒ，Ｇ，
Ｂ，の３原色の分光画像）に変換する光学像形成部２、
光学画像を生成するべく光学像形成部２を照明する照明
光を発生する照明光学系３、この照明光学系３からの照
明光をＲ，Ｇ，Ｂの３原色の光に分光して光学像形成部
２に照射するとともに、この照明光の照射により形成さ
れた各色の光学画像を合成して投影像を生成する光学像
合成部４及びこの光学像合成部４で生成された投影像を
スクリーン６に投影する投影光学系５から構成されてい
る。

【００１０】光学像形成部２は、３個の反射型液晶ライ
トバルブ（以下、単にライトバルブという。）２０１，
２０２，２０３と色補正フィルタ２０４，２０５とから
構成されている。ライトバルブ２０１，２０２，２０３
は、それぞれＲ，Ｇ，Ｂの各色の電気画像からなる投影
像を光学画像に変換するものである。また、色補正フィ
ルタ２０４，２０５は、それぞれＲ，Ｇの各色成分に対
して不要な色成分を除去するものである。

【００１１】照明光学系３は、光源３０１、リフレクタ
３０２、カライドスコープ３０３、リレー光学系３０４
及び全反射ミラー３０５により構成されている。光源３
０１は、例えばメタルハライドランプからなり、例えば
図２に示す発光スペクトル特性を有する白色光（ランダ
ム偏光光）を発光するものである。なお、光源３０１と
してハロゲンランプやキセノンランプを用いてもよい。
リフレクタ３０２は、光源３０１から放射された光束を
カライドスコープ３０３側に反射するための回転楕円鏡
からなる反射板である。光源３０１は、リフレクタ３０
２の反射板内にある焦点位置に配置され、カライドスコ
ープ３０３は、リフレクタ３０２の回転軸Ａ上に、その
入射面３０３ａをリフレクタ３０２の反射板外の焦点位
置に一致させて配置されている。従って、光源３０１か
ら放射された光束の内、回転軸Ａに平行な成分は、直
接、カライドスコープ３０３の入射面３０３ａに入射
し、リフレクタ３０２に向かって放射された光束は、そ
の反射面でリフレクタ３０２外の焦点位置に向かって反
射され、開口部３０２ａから放出された後、カライドス
コープ３０３の入射面３０３ａに入射する。

【００１２】カライドスコープ３０３は、例えば内周面
全体が反射面で構成された四角柱状の筒体や円柱状のガ
ラス体からなるロッド棒で構成され、一方端から入射し
た光束を内周面で全反射させつつ他方端から出射するオ
プティカルインテグレータである。カライドスコープ３
０３により光源３０２からの光束は、等価的にその入射
面３０３ａに複数の点光源からなる二次光源に変換され
る。

【００１３】カライドスコープ３０３は、その入射面３
０３ａがリレー光学系３０４及び全反射ミラー３０５の
光学作用により投影光学系５の絞り位置Ｐと共役な関係
となるように、また、その出射面３０３ｂがリレー光学
系３０４及び投影光学系５の後群５０２の光学作用によ
りライトバルブ２０１〜２０３と共役な関係となるよう
に配置されている。従って、カライドスコープ３０３で
形成された二次光源に基づきリレー光学系３０４及び全
反射ミラー３０５の光学作用により投影光学系５の絞り
位置Ｐに、二次光源像が形成される。

【００１４】なお、カライドスコープ３０３に代えて、
例えば図４に示すように、第１レンズアレイ３０６及び
第２レンズアレイ３０７を組み合わせてオプティカルイ
ンテグレータを構成してもよい。

【００１５】同図に示す像投影装置１では、第２レンズ
アレイ３０７は、リフレクタ３０２及び第１レンズアレ
イ３０６の光学作用により光源３０１と共役な関係にあ
り、重ね合わせレンズ３０８、リレー光学系３０４及び
全反射ミラー３０５の光学作用により投影レンズ５の絞
り位置Ｐと共役な関係にある。また、第１レンズアレイ
３０６は、第２レンズアレイ３０７、重ね合わせレンズ
３０８、リレー光学系３０４及び投影レンズ５の後群５
０２の光学作用によりライトバルブ２０１，２０２，２
０３と共役な関係にある。

【００１６】光源３０１及びリフレクタ３０２から照射
された光束は、第１レンズアレイ３０６で複数の光束に
分割され、レンズセル３０６ａの光軸上に二次光源を生
成し、これらの二次光源が重ね合わせレンズ３０８、リ
レー光学系３０４及び全反射ミラー３０５を介して投影
光学系５の絞り位置Ｐに結像され、絞り面に二次光源像
を形成するようになっている。

【００１７】図１に戻り、リレー光学系３０４は、カラ
イドスコープ３０３で形成された二次光源の光源像を投
影光学系５の絞り位置Ｐに結像するものである。また、
全反射ミラー３０５は、投影光学系５の絞り位置Ｐの近
傍に設けられ、投影光学系５の絞りの有効な光束通過領
域の半分の領域（図１では左半分の領域）を通過させる
ように、リレー光学系３０４を透過した照明光を反射さ
せて光学像形成部２に導くものである。

【００１８】光学像合成部４は、４個の直角プリズム４
０１，４０２，４０３，４０４を直角を挟む面で互いに
接合したプリズム型のクロスダイクロイックミラーで構
成されている。接合面４０５，４０６には、可視光の
内、略５８０ｎｍ以上の波長の光束を反射し、その他の
波長の光束を透過するダイクロイック多層膜が蒸着さ
れ、接合面４０７，４０８には、可視光の内、略５１０
ｎｍ以下の波長の光束を反射し、その他の波長の光束を
透過するダイクロイック多層膜が蒸着されている。直角
プリズム４０１〜４０３の各傾斜面４０１ａ〜４０３ａ
は、それぞれＲ，Ｇ，Ｂの色成分の照明光の出射面であ
るとともに、ライトバルブ２０１，２０２，２０３で形
成されたＲ，Ｇ，Ｂの光学画像の投影光の入射面となっ
ている。また、直角プリズム４０４の傾斜面４０４ａ
は、投影光学系５の後群５０２を介して入射される照明
光の入射面であるとともに、クロスダイクロイックミラ
ー４で合成されたＲ，Ｇ，Ｂの光学画像の投影光の出射
面となっている。

【００１９】色補正フィルタ２０４は、上述のようにＲ
の色成分に不要な波長の成分を除去するフィルタで、５
９０ｎｍ以上の波長の光束を透過するフィルタ特性（図
２の帯域Ｋ２参照）を有している。また、色補正フィル
タ２０５は、上述のようにＧの色成分に不要な波長の成
分を除去するフィルタで、５１０〜５７０ｎｍの波長の
光束を透過するフィルタ特性（図２の帯域Ｋ１参照）を
有している。図２に示す色補正フィルタ２０４，２０５
のフィルタ特性から明らかなように、両色補正フィルタ
２０４，２０５は、光源３０１から放射される白色光の
主として水銀による略５８０ｎｍの輝線スペクトルＵの
ライトバルブ２０１，２０２への透過を阻止し、Ｒ及び
Ｇの各色成分の光学画像の色調のずれを防止するもので
ある。

【００２０】色補正フィルタ２０４，２０５は、フィル
タリングした不要な光束が投影光学系５の投影光の光路
側に反射され、投影光学系５を介してスクリーン６に照
射されないように、図３に示すように、ライトバルブ２
０１，２０２のパネル面に対して傾斜して配置されてい
る。すなわち、色補正フィルタ２０４は、ライトバルブ
２０１のパネル面に平行な面Ｎに対して所定の角度α°
だけ下端側がダイクロイックミラー４に近接するように
傾斜させて設けられ、色補正フィルタ２０５は、ライト
バルブ２０１のパネル面に平行な面Ｍに対して所定の角
度α°だけ右端側がダイクロイックミラー４に近接する
ように傾斜させて設けられている。なお、図３におい
て、照明光の光束は実線で示し、投影光の光束は点線で
示している。

【００２１】今、ライトバルブ２０２のパネル面の中心
に左前方から斜めに入射してくる照明光の光束７を例に
説明すると、光束７がダイクロイックミラー４内に入射
すると、光束７に含まれる略５８０ｎｍ以上の波長の光
束（赤色成分の光束）は、接合面４０５に形成されたダ
イクロイック膜によりライトバルブ２０１側に反射さ
れ、直角プリズム４０１の出射面４０１ａから出射され
る。この出射光は、色補正フィルタ２０４に対して垂直
に入射し、５９０ｎｍ以上の長い波長の光束は、色補正
フィルタ２０４を透過してライトバルブ２０１のパネル
面に入射され、略５８０〜５９０ｎｍ波長の光束は、色
補正フィルタ２０４で正反射される（矢印Ｑ１参照）。

【００２２】また、光束７に含まれる略５１０〜５８０
ｎｍの波長の光束（緑色成分の光束）は、接合面４０
５，４０８に形成されたダイクロイック膜を透過し、直
角プリズム４０２の出射面４０２ａから出射される。こ
の出射光は、色補正フィルタ２０５に対して垂直に入射
し、５１０〜５７０ｎｍの波長の光束は、色補正フィル
タ２０５を透過してライトバルブ２０２のパネル面に入
射され、略５７０〜５８０ｎｍ波長の光束は、色補正フ
ィルタ２０５で正反射される（矢印Ｑ２参照）。

【００２３】従って、色補正フィルタ２０４，２０５で
反射された略５７０〜５９０ｎｍの波長の不要な光束
は、クロスダイクロイックミラー４に入射されるが、照
明光の入射光路を逆方向に進行し、クロスダイクロイッ
クミラー４の入射面４０４ａから光束７と逆方向に出射
され、更に投影光学系５を照明光の光路を逆に進行して
照明光学系３に戻される。このため、照明光の不要な成
分の光束がスクリーン６に照射されることはない。

【００２４】一方、ダイクロイックミラー４内に入射し
た光束７のうち、５１０ｎｍ以下の短い波長の光束（青
色成分の光束）は、接合面４０８に形成されたダイクロ
イック膜によりライトバルブ２０３側に反射され、直角
プリズム４０３の出射面４０３ａから出射される。この
出射光は、ライトバルブ２０３に斜め入射され、この青
色成分の光束の照射によりライトバルブ２０３で形成さ
れた光学画像を構成する光束（投影光の光束）は、ライ
トバルブ２０３のパネル面を所定の反射角で反射して、
出射面４０３ａから再度、ダイクロイックミラー４内に
入射される。

【００２５】青色成分の投影光の光束は、接合面４０５
に形成されたダイクロイック膜を透過した後、接合面４
０７に形成されたダイクロイック膜で投影光学系５側に
反射され、入射面４０４ａから光軸Ｌに対して照明光の
光束７と対称に同一の傾斜角で出射される。

【００２６】また、ライトバルブ２０１では、５９０ｎ
ｍ以上の長い波長の光束（赤色成分の光束）の照射によ
り赤色成分の光学画像が形成され、この光学画像を構成
する光束（投影光の光束）は、ライトバルブ２０１のパ
ネル面を所定の反射角で反射して出射面４０１ａから再
度、ダイクロイックミラー４内に入射される。赤色成分
の投影光の光束は、接合面４０６に形成されたダイクロ
イック膜で投影光学系５側に反射され、接合面４０７に
形成されたダイクロイック膜を透過して入射面４０４ａ
の青色成分の光束の出射点から光軸Ｌに対して照明光の
光束７と対称に同一の傾斜角で出射される。また、ライ
トバルブ２０２では、５１０〜５７０ｎｍの波長の光束
（緑色成分の光束）の照射により緑色成分の光学画像が
形成され、この光学画像を構成する光束（投影光の光
束）は、ライトバルブ２０２のパネル面を所定の反射角
で反射して出射面４０２ａから再度、ダイクロイックミ
ラー４内に入射される。緑色成分の投影光の光束は、接
合面４０６，４０７に形成されたダイクロイック膜を透
過し、入射面４０４ａの青色成分の光束の出射点から光
軸Ｌに対して照明光の光束７と対称に同一の傾斜角で出
射される。

【００２７】従って、Ｒ，Ｇ，Ｂの色成分の投影光の光
束は、クロスダイクロイックミラー４内で混合され、こ
の混合光が入射面４０４ａから光軸Ｌに対して照明光の
光束７と対称に同一の傾斜角度で出射される（図３の光
束８参照）。そして、この出射された投影光の光束８
は、投影光学系５よりスクリーン６に導かれる。

【００２８】上記のように、本実施の形態では、色補正
フィルタ２０４，２０５を、反射除去すべき不要な成分
の光束がフィルタ面で反射した後、照明光の入射光路と
同一の光路上を逆に進行し得るように、ライトバルブ２
０１，２０２のパネル面に対して所定の角度で所定の方
向に傾斜させているので、フィルタ面で反射した不要な
成分の光束が投影光の光路と平行に進行してスクリーン
６に照射されること（すなわち、図３で不要な成分の光
束９が生じて投影光として出射されること）が確実に防
止され、投影画像に不要な成分の光束によるゴースト画
像が生じることがないようにしている。

【００２９】投影光学系５は、例えば図５に示すよう
な、２群構成のテレセントリック系の投影レンズで構成
されている。テレセントリック系では後群５０２の前側
焦点が投影レンズ５の絞り位置Ｐとなるので、全反射ミ
ラー３０５は、一方端を投影レンズ５の光軸Ｌと絞り位
置Ｐとの交点Ｏに略一致させ、光軸Ｌに対して角度４５
°で前群５０１側に傾斜させて設けられている。また、
投影レンズ５は、光学像合成部４に対して、絞り位置Ｐ
に結像される光源像が後群５０２、クロスダイクロイッ
クミラー４を透過し、ライトバルブ２０１，２０２，２
０３で反射した後、その反射光像（光学画像）が再び絞
り位置に結像する関係（共役関係）となるように配置さ
れている。

【００３０】なお、図５に示す投影レンズ５の構成で
は、投影レンズ５の前群５０１と絞り位置Ｐとの間に全
反射ミラー３０５を配置するためのスペースを必要と
し、投影レンズ５が光軸Ｌの方向に長くなる。そこで、
図６に示すように、全反射ミラー３０５を、一方端を投
影レンズ５の光軸Ｌと絞り位置Ｐとの交点Ｏに略一致さ
せ、光軸Ｌに対して角度４５°で後群５０２側に傾斜さ
せて設けることにより投影レンズ５を光軸Ｌの方向に短
くするようにしてもよい。

【００３１】また、図５及び図６の光軸Ｌと全反射ミラ
ー３０５の角度は、４５°に限定されるものではなく、
投影レンズ５と照明光学系３とが配置上、干渉しない限
り、任意の角度を設定することができる。また、図６に
おいては、光軸Ｌと全反射ミラー３０５の角度を４５°
より大きくすることで、絞り位置Ｐにおいて、絞り板等
（図示せず）により照明光のけられを防止することがで
きる。

【００３２】テレセントリック系では後群５０２と投影
レンズ５の絞り位置Ｐとの間に焦点距離ｆの距離を設け
る必要があるので、図６に示す方法は、前群５０１と後
群５０２との空間を全反射ミラー３０５の配置スペース
として有効に活用でき、投影レンズ５の小型化、コンパ
クト化が可能になる。また、全反射ミラー３０５を絞り
位置Ｐから後群５０２側に配置すると、前群５０１を絞
り位置Ｐに近づけることで、絞り位置Ｐから前群５０１
側に配置したものよりもスクリーン６側に透過する投影
光の光路の領域が狭くできるので、前群５０１を構成す
るレンズ径を小さくすることができ（図６の斜線部５０
１ａを削減することができ）、更に投影レンズ５の小型
化、コンパクト化が可能になる。

【００３３】上記構成において、光源３０１から放射さ
れたランダム偏光の光束は、一部がリフレクタ３０２の
開口部３０２ａから直接に、また、残りの一部がリフク
レタ３０２の反射面で反射されてカライドスコープ３０
３の入射面３０３ａに入射される。カライドスコープ３
０３に入射された照明光の光束は、スコープの周面で全
反射を繰り返しながら軸方向に透過し、出射面３０３ｂ
から出射される。

【００３４】カライドスコープ３０３はオプティカルイ
ンテグレータを構成し、カライドスコープ３０３の出射
面３０３ｂから出射される光束は、等価的に入射面３０
３ａに形成された複数の点光源からなる二次光源からの
光束を重ね合わせたものとなっている。そして、この光
束は、リレー光学系３０４及び全反射ミラー３０５によ
り投影レンズ５の絞り位置Ｐに導かれ、その位置に二次
光源を形成する。投影レンズ５の絞り位置Ｐに二次光源
を形成した照明光は、更に投影レンズ５の後群５０２に
入射され、テレセントリック状態でクロスダイクロイッ
クミラー４に出射される。

【００３５】クロスダイクロイックミラー４に入射され
た照明光は、略５８０ｎｍ以上の波長の光束が接合面４
０５，４０６で赤色のライトバルブ２０１側に直角に反
射され、略５１０ｎｍ以下の波長の光束が接合面４０
７，４０８で青色のライトバルブ２０３側に直角に反射
され、５１０〜５８０ｎｍの波長の光束は接合面４０５
〜４０８を透過する。

【００３６】略５８０ｎｍ以上の波長の光束は、クロス
ダイクロイックミラー４の出射面４０１ａから出射され
るが、５８０〜５９０ｎｍの光束は色補正フィルタ２０
４で入射光路と同一方向に正反射され、クロスダイクロ
イックミラー４及び投影レンズ５により照明光学系３側
に戻すことで除去され、５９０ｎｍより長い波長の光束
のみが赤色のライトバルブ２０１に入射される。また、
５１０〜５８０ｎｍの波長の光束は、クロスダイクロイ
ックミラー４の出射面４０２ａから出射されるが、５７
０〜５８０ｎｍの光束は色補正フィルタ２０５で入射光
路と同一方向に正反射され、クロスダイクロイックミラ
ー４及び投影レンズ５により照明光学系３側に戻すこと
で除去され、５１０〜５７０ｎｍの波長の光束のみが緑
色のライトバルブ２０１に入射される。また、５１０ｎ
ｍ以下の波長の光束は、クロスダイクロイックミラー４
の出射面４０３ａから出射され、青色のライトバルブ２
０３に入射される。

【００３７】そして、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の照明光の
照射によりＲ，Ｇ，Ｂの各色のライトバルブ２０１，２
０２，２０３で電気画像が光学画像に変換され、この光
学画像を構成する光束は、再びクロスダイクロイックミ
ラー４に入射され、このクロスダイクロイックミラー４
で色合成された後、投影レンズ５によりスクリーン６に
投影される。

【００３８】上記のように、色補正フィルタ２０４，２
０５をクロスダイクロイックミラー４とライトバルブ２
０１，２０２との間にそれぞれ傾斜させて配置し、Ｒ色
領域とＧ色領域とに股がる不要な色成分の光束（略５８
０ｎｍの光束）をそれぞれ照明光の入射光路と同一方向
に反射して除去するようにしたので、この不要な色成分
の光束がスクリーンに投影されて投影画像にゴーストが
生じるようなことがない。また、不要な光束は、入射光
路を逆に進行して照明光学系３側に返されるので、投影
レンズ５の鏡胴等で迷光となることもない。また、不要
な光束を投影レンズ５の鏡胴外に反射させる方法に比し
て色補正フィルタの傾斜角が小さいので、スクリーン６
の投影画像に与える非点収差の影響が小さくなる。

【００３９】また、色分解後に不要な色成分を除去する
ようにしているので、例えば色分解前に狭帯域反射ミラ
ーを用いて不要な光束を除去するような構成に比して簡
単な構成で容易に良好なフィルタ特性の色補正構造を得
ることができる。

【００４０】なお、本実施の形態では、図２に示すよう
に、光源３０１の発光特性が赤領域と緑領域とに股がる
不要な輝線スペクトルＵを有していたので、Ｒのライト
バルブ２０１とＧのライトバルブ２０２とにだけそれぞ
れ色補正フィルタ２０４，２０５を設けてその輝線スペ
クトルＵを除去するようにしたものであり、光源３０１
の発光特性が図２の特性と異なる場合は、その発光特性
に応じてその発光特性に含まれる不要な色成分を除去す
るように、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のライトバルブ２０１〜２
０３に対応して適宜の色補正フィルタを所定の角度で傾
斜して設けるようにするとよい。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ライトバルブとスクリーン間に投影光学系と色分解合成
手段とを設けるとともに、投影光学系の絞り位置に光源
手段からの照明光をライトバルブ側に反射する反射部材
を設け、この反射部材で導かれた照明光を色分解合成手
段で所要の色成分に分解してそれぞれ対応するライトバ
ルブに照射する反射型の像投影装置において、色分解合
成手段とライトバルブとの間に、各ライトバルブの照明
に不要な波長の光束を照明光の入射光路と同一の光路に
正反射させるように、色補正フィルタをライトバルブの
パネル面に対して所定の角度だけ傾斜させて設けたの
で、各色の投影光の色純度が向上し、色再現性の高い投
影画像を得ることができる。

【００４２】また、色補正フィルタの傾斜角を小さく設
定できるので、投影光像に与える非点収差の影響が少な
く、色分解合成手段、色補正フィルタ及び投影光学系か
らなる光学系をコンパクトに構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る像投影装置の光学系の第１の実施
形態を示す図である。

【図２】照明光の発光スペクトル特性の一例を示す図で
ある。

【図３】色補正フィルタの配置関係を示す図である。

【図４】第１及び第２レンズアレイでオプティカルイン
テグレータを構成した像投影装置の光学系を示す図であ
る。

【図５】投影光学系内における全反射ミラーの配置関係
の一例を示す図である。

【図６】投影光学系内における全反射ミラーの配置関係
の他の例を示す図である。

【符号の説明】

１ 像投影装置 ２ 光学像形成部 ２０１，２０２，２０３ ライトバルブ ２０４，２０５ 色補正フィルタ ３ 照明光学系 ３０１ 光源（リフクタとで光源手段を構成） ３０２ リフレクタ ３０３ カライドスコープ ３０４ リレー光学系 ３０５ 全反射ミラー（反射部材） ３０６ 第１レンズアレイ ３０７ 第２レンズアレイ ３０８ 重ね合わせレンズ ４ 光学像合成部（色分解合成手段） ４０１，４０２，４０３，４０４ 直角プリズム ５ 投影レンズ（投影光学系） ５０１ 前群 ５０２ 後群 ６ スクリーン ７ 照明光の光束 ８ 投影光の光束

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像信号に基づき照明光を空間変調して
   複数の色成分の投影用の光学画像を形成する複数のライ
   トバルブと、上記照明光を生成する光源手段と、上記ラ
   イトバルブとスクリーンとの間に設けられ、上記光学画
   像を上記スクリーンに投影する投影光学系と、上記投影
   光学系の絞り位置に設けられ、絞り面の有効な光束通過
   領域の半分の領域を通過して上記ライトバルブに入射す
   るように、上記光源手段からの照明光を反射する反射部
   材と、上記投影光学系と上記ライトバルブとの間に設け
   られ、上記照明光を上記複数の色成分の光束に分解して
   対応するライトバルブに照射するとともに、上記ライト
   バルブで形成された各色成分の光学画像を合成する色分
   解合成手段と、上記色分解合成手段と上記ライトバルブ
   との間に設けられ、色分解された照明光の光束に含まれ
   る不要な波長の光束を反射させて除去する色補正フィル
   タとを備えた像投影装置であって、上記色補正フィルタ
   は、上記不要な波長の光束を上記照明光の入射光路と同
   一の光路に正反射させるように、上記ライトバルブのパ
   ネル面に対して所定の角度だけ傾斜させて設けられてい
   ることを特徴とする像投影装置。