JPS63312781A - 投影表示方法および表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、液晶ライトバルブを用いて像を投影、表示す
る方法および表示装置に関し、より詳しくは、フルカラ
ー画像およびスライドフィルム画像を投影表示する方法
およびその装置に関する。

［開示の概要］ 本明細書及び図面は、液晶ライトバルブを用いて像を投
影表示する方法及び表示装置において、第１の映像情報
を液晶ライトバルブを用いて投影光学系に生じさせると
同時に、スライドフィルム映像を同一の光学系内で投影
光学系に実現できるようにすることにより、複数の異な
る映像情報、より具体的には、ビデオ及びスライドフィ
ルム画像を交互に、もしくは一部又はすべてとを重ね合
せて投影する技術を開示するものである。

［従来の技術］ 学術講演や製品発表等種々のプレゼンテーションの場に
おいて、ビデオ、スライド等の複数の映像を表示する場
合、従来は、各々独立の表示装置（直視形あるいは投射
形）を用いて同一ないしは別々の画面に表示していた。

［発明が解決しようとする問題点］ この場合、ビデオとスライドを同時に表示する時は、画
面が２つになり、また表示装置が２種類必要であるため
、視線を移動する必要が生じたり、不必要に視野をさえ
ぎられるなど、参加者の不便を強いる面が多かった。す
なわち、複数の映像情報を表示するにあたって、複雑な
操作や多数の機器、場所等を必要とした。表示装置を一
体化したものとしては、わずかに、オーバーへッドブロ
シェクター（ＯＨＰ）内にスライド・マウントを１没け
だものが実用化されているだけで、ビデオとスライドを
一体化した表示装置は知られていない。

未発明は、従来技術にもとづく表示方法および装置の上
記欠点を除去すべく追求した結果見いだされたものであ
る。

すなわち、本発明の目的は、従来技術に比してより簡単
な機構によって複数の映像情報を表示する方法および表
示装置を提供することにある。とりわけ、本発明の目的
は、従来技術に比して著しく簡単な機構によって高輝度
のフルカラービデオ映像およびスライドを表示する方法
および表示装置を提供することにある。

また、本発明の別の目的は、多種多様な映像ソースから
の映像情報を表示するにあたって、何種類もの表示装置
を用いることなく、付加的な機構を設けるだけで、これ
らの映像情報を表示する方法および表示装置を提供する
ことにある。

本発明のさらに別の目的は、複数の映像ソースからの映
像情報を単一の表示装置を用いて同一の画面上に表示す
る方法および表示装置を提供することにある。

本発明のさらに別の目的は、入力された映像情報に他の
情報を付与して表示し、あるいは入力された映像情報の
時間的、空間的な一部分、あるいは色等の諸属性の一部
分を選択的に表示するにあたって、付加的な機構を設け
、あるいは内在する機構の一部を変更することによって
上記選択的表示を行う方法および表示装置を提供するこ
とにある。

本発明のさらに別の目的は、以上の様な多様な応用が可
能な表示装置であってかつ、軽量、コンパクト、低価格
および省電力である表示装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 即ち、本発明は複数の映像情報を投影表示する方法およ
び装置に関し、この方法にあっては液晶ライトバルブを
用いて複数映像を投影表示する方法において、以下の（
Ａ）〜（Ｇ）の工程を用いることを特徴とする投影表示
方法である。

（Ａ）時間的に変化するまたは変化しない複数の映像情
報を、時分割しあるいは時分割せずに入力し、該複数の
映像情報を照射光として面順次に出力し、該照射光を液
晶ライトバルブに導入する書き込み工程、 （Ｂ）単一または複数光源からの時分割されていない複
数の照射光を、上記複数映像情報が時分割されている場
合には該複数映像情報と同期させ、それ以外の場合には
同期の必要なしに、それぞれ時分割選択し、あるいは複
数光源を前記のごとく同期させないしは同期の必要なし
にそれぞれ時分割選択点灯する投影光源系から照射光を
液晶ライトバルブに導入する工程、（Ｃ）液晶ライトバ
ルブにおいて、書き込み工程からの照射光によって投影
光源系からの照射光を空間変調する工程、 （Ｄ）投影光学系において前記液晶ライトバルブからの
変調光を拡大、投影する工程、 （Ｅ）該投影光学系からの投影光を受光・結像して所望
の投影像をスクリーンに表示する工程、 （Ｆ）前記投影光源系からの照射光の光路上あるいはそ
の延長上、および／または前記液晶ライトバルブからの
変調光の光路上あるいはその延長上において、スライド
映像情報を生じさせる工程、 （Ｇ）該スライド映像情報をこれとは異なる前記複数の
映像情報の一部またはすべてと重ね合わせて、もしくは
交互に投影表示する工程。

また、装置にあっては液晶うくトパルブを用いた投影表
示装置において、以下の（ａ）〜（ｅ）の機構を備えた
ことを特徴とする表示装置である。

（ａ）時ｆｌＪ］的に変化するまたは変化しない複数の
映像情報を、時分割しあるいは時分割せずに入力し、該
複数の映像情報を照射光として面順次に出力し、該照射
光を液晶ライトバルブに導入する書き込み光源系、 （ｂ）　弔−または複数光源からの時分割されていない
複数の照射光を、上記複数映像情報が時分割されている
場合には該複数映像情報と同期させ、それ以外の場合に
は同期の必要なしに、それぞれ時分割選択し、あるいは
複数光源を前記のごとく同期させないしは同期の必要な
しにそれぞれ時分割選択点灯する投影光源系。

（Ｃ）書き込み光源系からの照射光によって投影光源系
からの照射光を空間変調する液晶ライトバルブ、 （ｄ）前記投影光源系からの照射光を液晶ライトバルブ
に導き、該液晶ライトバルブからの変調光を拡大、投影
する投影光学系、 （ｅ）前記投影光源系からの照射光の光路上あるいはそ
の延長上、および／または液晶ライト７ヘルプからの変
調光の光路上あるいはその延長上に、前記複数の映像情
報とは異なるスライド映像情報を生じさせるべく設けら
れた映像情報源。

とりわけ１本発明の投影表示方法および表示装置におい
ては、前記複数の映像情報が時間的に分割されたＲ、Ｇ
、Ｂ（以下、赤はＲ１緑はＧ、青はＢと記す）各色ごと
の画像情報であり、これとは異なる第２の映像情報がス
ライドフィルムにより生成するものである。

［作　用］ 以下、図面に従って本発明の基本構成を更に詳、曲に説
明する。

第５図および第６図は、本発明の表示装置のノ、（幹部
会の構成を示した模式図であり、第７図は第５図におい
て入力信号を時分割映像信号に変換する方法の一例を示
す模式図である。以下、まずビデオ映像を投影表示する
方法について、第５図と第７図を用いて述べるが、後述
するごとく、第５図の構成のかわりに第６図の構成を用
いてもよい。

まず、入力された時分割されていない画像信号２１（−
例としてＲＧＢ信号を示す。）を、時分割機構ｌによっ
て時分割された時分割画像信号２３に変換する。この時
分割機構１は公知の技術によって構成すればよく、たと
えば、第７図に示すごとく１フイールド（１／６０秒）
ごとに、ＲＧＢ各信号を時間圧縮して時間圧縮した色信
号２２のＲ’、　Ｇ’、　Ｂ’信号とし、Ｇ’、　Ｂ’
両信号をＲ′信号に対してそれぞれ１／３フィルールド
、２／３フイル一ルド分ずつ遅らせてＧ”、　Ｒ′信号
とし、Ｒ’、Ｇ″、Ｂ″各信号（これをサブフィールド
信号とする）に、互いに区別可能なマーカー信号’Ｉ＋
　Ｍ２．　Ｍ３を付して線順次に時分割映像信号２３と
して出力する。一方、時分割機構１は、時分割色選択機
構５に対して同期信号２４を発する。この同期信号は、
最も簡単には　相互識別可能な上記のマーカー信号Ｍｌ
＋　Ｍ２．　Ｍ３でよい。

時分割機構ｌより出力された時分割映像信号２３は、Ｃ
ＲＴ　２に入力され、ＣＲＴ　２は時分割映像信号２３
に応じて時分割された各色ごとの映像情報（サブフィー
ルド情報）を面順次に照射光３１として出力する。

本構成の場合、ＣＲＴ　２に入力される信号は上記のご
とく線順次であり、かつ、後述するように、液晶ライト
バルブ（以下、ＬＧＬＶと記す）３はＣＲＴからの照射
光３１を受光してＬＣＬＶ入射光３４を変調するが、照
射光３１の色属性を伝達する必要がない、ないしは伝達
し得ないため、ＣＲＴ　２としてはモノクローム用の機
器を用いれば充分である。

しかし、カラーＣＲＴも用いることができ、その場合に
は１時分割色信号２３を三色各々の電子銃に同時に与え
、ＣＲＴからの照射光３１を無彩色にしておけばよい。

また、ＣＲＴ　２における電子ビームを水平および垂直
偏向させる機構に関しては、色ごとのサブフィールド情
報に対応して、通常のフィールド画表示の１／３の静間
でそれぞれ偏向させていくのはいうまでもない。これに
対応して、蛍光体の発光もサブフィールド（１／１８０
秒程度）内に事実上減衰するように蛍光体材料を規定す
る必要がある。

以上の説明では、フィールド画を単位としたが、フレー
ム画を単位とする構成であっても、同様の作用は容易に
実現しうる。また、入力される信５′ｆは、ＮＴＳＣ信
号であってもよく、その場合には、適当な回路を時分割
機構１に設けて、直接時間圧縮信号Ｒ’、　Ｇ’、　Ｂ
’またはＲ’、Ｇ″、Ｂ“を得ることも可能である。

次に、ＣＩ’ｌＴ　２からの照射光３１を、バイアス電
圧を予め印加したＬＣＬＶ３の光導’Ｉｉｉ層（図示せ
ず）側にｉ４　＜。この導光は、光フアイバープレート
を一例とするライトガイドを用いて行ってもよく、また
、より簡便には、ＧＲＴ　２の蛍光面をＬＣＬＶ３に実
質的に密着させることで行ってもよい。第５図に示した
構成は、この後者の方法であるが、前者の方法をはじめ
とする他の方法ないし機構を排除するものではない、こ
れらの構成によって、ＬＣＬＶの空間変調の解像度を実
質的にＣＲＴと同程度にすることができる。

前記バイアス電圧は、直流または交流を用いるが、後述
のＴＮ液晶においては、１０Ｈｚ　−Ｉ　ＭＨｚ　、望
ましくは１　ｋＨｚ　〜１００ｋＨｚ、より望ましくは
１０ｋＨｚの交流バイアスとするのが良い。

ＬＣＬＶ３の光導電層は、ＣＲＴ　２からの照射光強度
に応じて導電性が変化し、それに応じてＬＣＬＶの液晶
セルの両面の各部に印加される電圧が変化する。液晶セ
ルは、印加される電圧に応じて光学的性質が変化するの
で、上記のＬＣＬＶ３においては、液晶セルの光学的性
質が各部ごとに異なることになり、後述するＬＣＬＶ入
射光３４を空間変調する。

光導電層と液晶セルとの間に反射層を設けることによっ
て、空間変調光、すなわちＬＣＬＶ出射変調光３５は入
射光側に反射され、後述する偏光ビームスプリッタ（以
下、ＰＢＳと記す）６の方に向って出射される。ところ
で、ここにおいては、ＬＣＬＶの構成および作用は、本
構成において必要不可欠なものに限って述べたのであっ
て、本構成のＬＣＬＶが従来技術のＬＣ：ＬＶの構成お
よび作用と異なっている、ないしはそれらの一部を欠い
ていることを示すものではない。むしろ本構成のｔｉｌ
ｌ：ＬＶは、従来技術のｌｃ：ＬＶの構成をほぼそのま
ま利用することができることに特徴がある。

また、本構成のＬｌｌｌ：ＬＶにおける光導電層には、
多くの光導電性材料を用いることができるが、そのうち
硫化カドミウム、硫化亜鉛、酸化亜鉛、セレン、セレン
化テルル、ａ−シリコン、および各種の有機感光体が良
好な作用を示す。また、液晶セル中の液晶材料としては
、ねじれネマチック形液晶（ＴＮ−ＬＣ）をはじめとし
て多数の材料が利用可能であるが、本実施態様の特徴で
あるサブフィールド時分割の効果を減殺することなく本
発明の効果を。

示すものとしては、カイラルスメクチンクＣ形強誘電性
液晶（Ｓｗｉｌｌ”−ＬＣ）が特に良好である。

ＳｍＣ”−ＬＣ：を用いた液晶セルは、高速応答性、メ
モリ性、スレショルド電圧の急峻性、高コントラスト性
等に優れ、また駆動方法等によって階調性も発現しうる
ため、本発明の表示方法および表示装置に用いるＬＣ：
ＬＶに用いると効果が大である。

次に、キセノンランプ４から発せられる白色光３２から
時分割色選択機構５によってＲ，Ｇ、　Ｈの三色を時分
割して順次選択する。時分割色選択機構５としてはたと
えば、Ｒ，Ｇ、　Ｂの三色のカラーフィルターを順次光
路中に導入する機構、より具体的には、同カラーフィル
ターｎ組を円周方向に順次配列した円盤を、毎秒６０／
ｎ回転させる機構が簡便であるが、これに限定されるこ
となく公知の色選択機構を用いることができる。たとえ
ば、圧電体ＰＬＺＴへの印加電圧を制御することによっ
て、Ｒ，Ｇ、　Ｂ各色の透過率を変化させる機構や、Ｒ
，Ｇ、　Ｂ各色に発色するエレクトロクロミンク材料を
光路に対して垂直に積層し、順次電圧印加して色を選択
する機構などが考えられ、他の技術も利用可能である。

さらには、光源と色選択機構との両件用をあわせてもつ
機構として、Ｒ，Ｇ、　Ｂ三色のランプを順次点滅させ
たり、順次シャッターで点灯を遮断する機構も有効であ
る。また、同機構におけるＲ、　Ｇ、　Ｂ三色の光源と
して、発光ダイオードを用いてもよい。

このようにして時分割された時分割選択光３３をＰＢＳ
　６に導き、各色のＳ−偏光成分のみを反射させる。こ
の反射光を、光導電層の導電性変化にともなって光学的
性質が空間的に変化しているＬＧＬＶの液晶セルにＬＣ
ＬＶ入射光３４として入射する。このＬＣＬＶ入射光３
４が液晶セル中で、空間変調され出射されるにあたって
１本構成においては、偏光方向が変化していることが必
須である。すなわち、ＰＢＳ　６は、ｐ−偏光成分を透
過し、Ｓ−偏光成分を反射するので、ＬＧＬＶ出射変調
光（以下、変調光と記す）３５は、ｐ−偏光成分を有し
ていなければならず、望ましくは大部分、さらに望まし
くは、すべてがｐ−偏光成分となっていることが本発明
の実施にあたって効果を大きくする。したがって、ＬＣ
ＬＶとしては、以下のいずれかの作用を示すことが必須
である。

（イ）書き込み照射光３１が暗のときは出射光３５がな
く、照射光３１が明のときは出射光３５がｐ−偏光を含
む光である。またはその反対。

（ｏ）照射光３１が暗のときは出射光３５が完全Ｓ−偏
光で、照射光３１が明のときは出射光３５がｐ−偏光成
分を含む光である。またはその反対。

（ハ）照射光３１が暗のときと明のときとで、Ｓ−偏光
成分とｐ−偏光成分の比が一定程度以上異なっている。

このうち、（ハ）で、ｐ−偏光成分がつねにある程度存
在する場合は、投影画面が完全に暗くなることがないた
め、投影像のコントラストが良好でなく、望ましくない
、また、（イ）、　（ｏ）において照射光３１の明暗が
反対の場合の作用を示すＬＣ：ＬＶを用いる場合には、
前にのべた時分割信号を反転させて、照射光３１の明暗
を反転させておくことが必要である。さらに、（イ）は
、たとえば（ｌｌＩ）の作用を示すＬＣＬＶにおいて、
液晶セルと反射層との間にｐ一方向の偏光板を置くこと
によって容易に実現できるので、有効かつ基本的なＬＧ
ＬＶは、（ｌｌＩ）の作用を示すＬＣＬＶである。この
ｌｃ：ＬＶとしては、たとえば、米国特許第４，３７８
，９５５号に開示されたものを用いることが可能である
。このとき用いるのに適する液晶は、同特許にある如く
、ねじれネマチック帽にある液晶であり、同特許に述べ
られているように、同液晶を混成電界効果を示すように
配向させて用いる。これは、すなわち、液晶セルに電界
が印加されていない時には主としてねじれネマチック効
果を示し、電界が印加されている時には複屈折効果を示
すことのできる配向である。

その他としては、たとえば１強誘電性液晶を用いること
により、所期の作用を実現することも可能である。

このようにしてＬＣＬＶを出射した変調光３５はｐ−偏
光成分を有し、ＰＢＳ　６を通過して、ｐ−偏光成分の
みのＰＢＳ透過光４１となる。これを投影光学系７に導
き、投影光４２として表示スクリーン８に照射、結像さ
せる。投影光学系７は、各種投影表示装置で開示ないし
は実施されている光学系と本質的に同一のものを広く使
用することができる。表示スクリーン８も通常の使用に
供せられているものをそのまま用いてよい。

上記の詳細な説明において、投影光学系７までに至る各
機構が組み込まれてなる装置が、本発明のツ（本構成で
あるが、この基本構成の作用は、以下に述べる第６図に
よっても実現される。

第６図の構成は、第５図に示した前述構成と比較すると
、入力信号の時分割機構１を有せず。

従って、時分割映像信号を生成しないこと、および一方
で、時分割色選択機構５，５′を２個有し、かつ該両機
構５および５′において同期信号２４を授受しているこ
との２点を特徴とする。

本構成においては１時分割されていない画像信号２１を
直接ＣＲＴ　２に入力する。ＣＲＴ　２はカラーＣＲＴ
を用い、画像信号２１に応じて１時分割されていないフ
ルカラーのＣＲＴ出力映像３１ａを出力する。このＣＲ
Ｔ出力の直後に、前記実施態様で詳細に説明したのと同
様の時分割色選択機構５′、−例としては、カラーフィ
ルターを順次配置した回転円盤等を設けることにより、
時分割されたカラー出力映像３１ｂを得る。該カラー出
力映像３１ｂによってあらかじめ電圧を印加されたＬＣ
ＬＶ３の光導電層を照射し、以下前記第５図の構成にお
いて詳細に説明した各部作用によって、ＬＧＬＶの液晶
セル側から照射される時分割色選択されたＬＣＬＶ入射
光３４を空間変調し、変調光３５として出射する。この
際、書き込み光源側と投影光源側の両時分割色選択機構
５′および５を同期させることが必須であり、これは時
分割色選択機構５および５′の一方から他方へ、あるい
は、別の回路から時分割色選択機構５および５′へ同期
信号２４を発することにより達せられる。第７図には時
分割色選択機構５′から５へ同期信号２４を発するよう
に示されている。

この第６図の構成においては、上記のごと〈ＬＣＬＶ３
の光導電層に入射する書き込み光源は時間的に色変化し
ている。このとき等強度の異なる色の入射に対しては、
光導電層の光電変換効率の波長・依存性のために、ＬＣ
ＬＶの液晶セルに印加される電圧が変化し、投影光にお
いては強度が異なってしまう。このような欠点は、以下
の各方法のうちいずれかによって解消できる。

１）書き込み光用の時分割色選択機構５′における各色
の透過率をあらかじめ調整しておく。

２）投影光用の時分割色選択機構５における各色の透過
率をあらかじめ調整しておく。

３）書き込み用ＣＲＴの輝度を時分割制御することによ
って、色選択機構５′の透過光強度を制御する。

４）書き込み用カラーＣＲＴの色ごとの蛍光体の輝度を
あらかじめ調整することによって、色選択機構５′の透
過光強度を調整する。

５）投影用光のキセノンランプ４の発光強度を時分割制
御することによって、投影光の色ごとの輝度を調整する
。

このうち、３）、５）は、新たに同期信号の授受が必要
となり、表示画面のチラッキ感にもつながるため有効で
はなく、４）は特殊なＣＲＴを製造しなければならない
ので、可能ではあるが現状では非現実的である。１）、
２）は、ＩＣ：ＬＶの構成によって透過率を一義的に調
整でき、いずれも同様の効果を生むが、　１）の方がＬ
ＣＬＶの液晶セルへの電圧印加を各色で同一にすること
ができ、液晶セルの駆動を安定に行える等の点でより有
効である。

この第２図の構成は、時分割色選択機構を２個必要とし
、そのうちの書き込み光源系に適用される機構の存在に
よって、ＣＲＴ　２の蛍光面とＬＣＬＶ　３とが更質的
に高著しなくなるが、たとえば、色選択機構５′とＬＣ
ＬＶ３との間にライトガイドを設けることによって、Ｌ
ＣＬＶの光導電層に書き込み光を効果的に導くことが可
能であり、前記の実施態様と同程度の空間解像度を確保
することができる。

一方、本構成の表示方法および表示装置によれば、外部
より入力される映像信号を電気的に処理することなく、
とりわけ、時間圧縮および時分割処理を施すことなく、
投影表示映像に変換でき、信号回路系がより単純化され
る。

以に、第５図〜第７図で示されたノ、（本構成に他の機
構を付与することによって、本発明の複数映像情報の投
影表示が可能となる。

第１図〜第４図は、スライドホルダーを設けた本発明の
実施例を示した図である。以下、これらに基づき説明す
る。なお、これらにおいては、前述の）Ｓ本構成のうち
、第６図の構成に基づいたｙＥ様を示しているが、第５
図に基づいた態様も全く同様に可能であるため、ここで
は省略する。

第１図は、ＬＣＬＶ入射光路中にスライドホルダーを設
けた例である。この例では、ＬＣＬＶ３の表面にスライ
ドをでＪるだけ接近させて設置することが要件の一つで
ある。これは、ＬＣ：ＬＶ３の位置が物点に対応してい
るためである。この場合、投影表示画像のボケがみられ
るならば、ＬＣＬＶ３とスライドホルダー１０１とをと
もに光軸方向に多少移動させてボケを軽減することが可
能である。この補正は、以下述べる別態様に関しても同
様である。この第１図の態様は、本発明の実施例として
は最も簡便な構成である。この態様でスライドを映写す
る時、ＬＣＬＶ３は全面切の状態にしておく。ここで、
キセノンランプからの白色光がＰＢＳ　６に入射すると
、このうちＳ−偏光成分のみが反射されＬＣＬＶ３に向
う。ＬＣＬＶ３の前に置かれたスライドを透過したＳ〜
偏光はＬＣＬＶ３内の反射板で反射され、前述のように
ｐ−偏光となる。その後、このｐ−偏光はＰＢＳ　６を
通過し、投影光学系７によりスクリーン８上にスライド
画像として実現される。全面明状態は、画像信号２１に
白色を示す信号を用いればよいが、この構成の実施のた
めに、ＬＣＬＶ３にスライド映写時のための電極を設け
て駆動しても良い。

また、この構成において、平常通り画像信号２】を入力
したまま、スライドを挿入すると、スライドの像の影が
変調光に重ね合わされるため、画面の一部を隠蔽したり
、特定の部分にマーキング（カーソル、下線、傍点、矢
印等）したりすることもでき、基本構成による投影表示
に付加的意味づけを行うことが可能となる。

第２図は、第６図の基本構成の外部にスライドホルダー
を設けた例である。即ち、キセノンランプを出た白色光
のうち、ＰＢＳ　６を透過するｐ−偏光の光路上にスラ
イドと反射板を設けた構成である。　ＰＢＳ　６を透過
したｐ−偏光はスライドとその直後に置かれた液晶セル
９１および反射板９２の作用でスライド画像情報に対応
したＳ−偏光とされる。その後、この光はＰＢＳ　６で
反射され、投影光学系７によりスクリーン８上にスライ
ド画像として投影される。液晶セル９１には、電極を設
けて全面に同一の電界を印加すれば良い。また本構成で
スライドを映写する時は、ＬＣＬＶ３を全面暗にして、
表示スクリーン上に不要の光が到達しないようにする。

一方１画像信号２１をＣＲＴ　２に入力し、ビデオ画像
を投影表示している時は、液晶セル９１は暗状態にして
おく。あるいは、ＰＢＳ　６とスライド１０２のあいだ
に光線を遮断する機構を設けて作用させても良い。

木態様は、基本構成の投影光学系に何ら変更を加えるこ
となく、光学系の外に別の光学系を設けることによって
、本来ならば利用されないまま迷光ないしは淡体発熱の
原因となるｐ−偏光成分（＝ＰＢＳ６の透過光）を利用
している点で、前記第１図の構成よりも右利である。

また１本構成においても、前記第１図の構成と同様、Ｌ
ＣＬＶ変調光にスライド像を重ね合わせることによって
、基本構成による投影表示に付加的〕α味づけを行うこ
とができるが、本ｆｍ様の場合は、毛ね合わせた部分が
周囲に比べてより明るくなるのが大きな特徴である。た
とえば、白ヌキ文字を重ね合わせて表示するには、前述
第１図の構成では不可能であり、本構成の利用が必須で
ある。

第３図は、ＰＢＳ透過光４１の光路中にスライドホルダ
ー１０１およびスライド１０２を設けた例である。本構
成においては、表示スクリーン８上に結像させるべき物
点がＬＣ：ＬＶ３の位置からスライド１０２の位置まで
移動しているので、投影光学系の補正が必要になる。第
３図では、これを補助光学系７１で示した。この補助光
学系を、スライドの着脱と連動させて着脱すれば、本構
成は実現される。

第４図は、第３図の構成に、ＰＢＳ　６を透過したｐ−
偏光成分も利用するための機構、すなわち液晶セル９１
と反射板９２を付加した例である。液晶セルと反射板は
、第２図のそれと同様ｐ−偏光成分をＳ−偏光成分に変
換してＰＢＳ　６に戻す機能を有するものならば良い。

この構成により、ｆＪＳ４図の構成においてスライドを
使用する時は、第３図の態様に比し約２倍の光量が得ら
れる。

［実施例］ 以下、実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明する
。

実施例１ 第１図に示す装置を用いて下記の方法でフルカラーの投
影表示を行った。

ＴＶ右カメラ撮像素子より発生した赤、緑、青の画像信
号２１を高輝度のカラーＣＲＴ　２に入力した。

ＣＲＴ２の前面には光フアイバープレートを接触せしめ
て設け、一方ＬＣＬＶの光導電層側にも同様の光フアイ
バープレートを設けた（図示せず）。両ファイバープレ
ートの間には、９００回／分で回転するＲ、　Ｇ、　Ｂ
三色カラーフィルターを設けた。これらの機構を用いて
、高輝度ＣＲＴの出力光をＲ９Ｇ、　Ｈの三色に時分割
色選択して、１０ｋＨｚのバイアス電圧を印加したＬＣ
ＬＶ　３のＣｄＳからなる光導電層側より導入した。

一方、１００ＯＷのキセノンランプ４から発生する白色
光を、９００回／分で回転しているＲ、　Ｇ、　Ｂ三色
カラーフィルターを用いてＲ，Ｇ、　Ｈの三色に時分割
選択し、ＰＢＳ　６に導き各色のＳ−偏光成分を反射せ
しめてｌｃ：ＬＶの液晶層側より入射した。

２つの三色カラーフィルターは、色を一致させて同期回
転するように調整した。

ＬＣＬＶ３においては、書き込み照射光が暗のとき出射
光はなく、明のとき出射光がｐ−偏光成分を含む機構に
より、ｐ−偏光成分を有する変調光を出射せしめ、　Ｐ
ＢＳ　６を通過して複数の投影用レンズからなる投影光
学系７に導き投影光として表示スクリーン８に照射結像
させた。

その結果、解像度５０本／ｌｌ１１、スクリーン上のコ
ントラス（２０：１のフルカラー画像が得られた。

これに対し、ＬＣＬＶ３の液晶層側にほぼ接触させて設
けたスライドホルダー１０１にカラー画像からなるスラ
イド１０２を挿入し、高輝度ＣＲＴ　２に最高輝度の白
色信号を入力したところ、スライドの画像がスクリーン
８上に投影表示された。スライドの抜き差しを行うとと
もに、ＣＲＴ　２への入力を画像信号と白色信号という
様に切り替えることにより、ＴＶ右カメラとらえた画像
情報とスライド画像とを、同一画面上に交互に提示する
ことができた。

実施例２ 第２図に示す装置を用いて、下記の方法でフルカラーの
投影表示を行った。

ＴＶ右カメラらの入力の投影表示は実施例１と同様に行
った。

これに対し、ＰＢＳ　６を透過したｐ−偏光成分の光路
中、ＰＢＳで反射したＳ−偏光成分の光路中のＬＣＬＶ
３と等価の位置にスライドホルダー１０１　を設け、そ
の’１ｌｉ−面に混成電界効果モードの液晶セル９１（
反肘板９２付き）をほぼ接触させて設けた。ＣＲＴ　２
−の入力を中止してスライドホルダー１０１にフルカラ
ー画像からなるスライド１０２を挿入し、層高セルに電
圧を印加したところ、スライドの画像がフルカラーでス
クリーン８上に投影表示された。液晶セル９１に電圧を
印加したままでスライドを次々に交換していくと、通常
のスライド映写と同様の情報伝達ができた。数枚のスラ
イド映写の後、液晶セルへの電圧の印加を中止するとと
もにＣＲＴ　２への入力を再開したところ、再び、　Ｔ
Ｖカメラでとらえた画像情報を提示することができた。

この時、最後のスライドはスライドホルタ−に挿入した
ままで良かったため、実施例１に比し、切り替え時間が
１〜２秒短縮された。

実施例３ 実施例１と同じ第１図の装置を用いて、下記の方法でフ
ルカラーの投影表示の色調を変えた。

ＴＶカメラからの入力を、実施例１と同様に行いつつ、
スライドホルダー１０１にＲ，Ｇ、Ｈの各々単色のベタ
からなるスライド１０２を順次挿入したところ、各単色
に減色された映像情報が投影表示された。また、白を背
景色とする映像を投影表示したままホルダーに黄色単色
のベタからなるスライドを挿入したところ、投影映像の
背景色が黄色に変わり、青色の部分が黒っぽく変化した
。

実施例４ 実施例２と同じ第２図の装置を用いて、下記の方法によ
りフルカラーの投影表示にマーキングを行った。

ＴＶカメラからの入力を実施例２と同様に行いつつ、ス
ライドホルダー１０１に、赤い丸、赤い矢印、赤い横線
の各画像からなるスライド１０２を順次挿入したところ
、投影映像の一部が対応する形状にマーキングされた。

スライドマウントを工夫して、ホルダーの抜き差しの際
に枠の影が投影表示されることのない様にしたため、抜
き差し過程′の任意の位置にマークをとめることができ
た。これは、たとえば印刷物の文章を投影表示している
時に、注目すべき行等を指示するのにきわめて好適であ
った・ 特に、実施例３．４は、原画像に対し何ら信号処理を行
うことなく実現できる、きわめて簡便な方法であるとい
える。

［発明の効果］ 以上、詳細に説明したように、本発明の投影表示方法お
よび表示装置によって、以下の様な効果が得られる。

■　単一の液晶ライトバルブ（Ｉｃ：ＬＶ）と単一の陰
極線管（ＣＲＴ）を用いて、高輝度、フルカラーの投影
表示を行うことが可能であり、従来技術に比して、軽量
、コンパクト、低価格、かつ省電力のフルカラー投影表
示装置を提供することができる。

■　また、スライドホルダーを周辺の機構とともに設け
ることにより、単一の機器を用いてビデオ画像とスライ
ドの画像とを交互に、単一の表示スクリーンに投影表示
することができ、該表示を見る者の視線の移動のわずら
れしさを解消することができる。

（■　さらに、ビデオ画像とスライド画像とを重ねて表
示することにより１画像の色調変化や画像へのマーキン
グを、特別の画像処理なしに簡便に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は、それぞれ本発明の表示装置の一実施
態様を示す模式図、第５図および第６図は本発明の表示
装置の基幹部分の構成を示した模式図であり、第７図は
、第５図の構成において入力信号を時分割映像信号に変
換する方法の一例を示す模式図である。 ■・・・入力信号の時分割機構、 ２・・・陰極線管（ＣＲＴ）、 ３・・・液晶ライトバルブ（Ｉｃ：ＬＶ）、４・・・キ
セノンランプ、 ５．５′・・・時分割色選択機構、 ６・・・偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）、７・・・投
影光学系、 ８・・・表示スクリーン、 ２１・・・画像信号（フィールド信号）、２２・・・時
間圧縮した色信号 （サブフィールド信号）、 ２３・・・時分割映像信号、 ２４・・・同期信号、 ３１・・・照射光、 ３１ａ・・・時分割されていないＣＲＴ出力映像、３１
ｂ・・・時分割されたカラー出力映像、３２・・・白色
光、 ３３・・・時分割選択光、 ３４・・・ＬＣ：ＬＶ入射光、 ３５・・・ｌｃ：ＬＶ出射変調光、 ４１・・・ＰＢＳ透過光、 ４２・・・投影光、 ７１・・・補助光学系、 ９１・・・液晶セル、 ９２・・・反射板、 １０１・・・スライドホルダー、 １０２・・・スライド。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）液晶ライトバルブを用いて複数映像を投影表示す
   る方法において、以下の（Ａ）〜（Ｇ）の工程を用いる
   ことを特徴とする投影表示方法。 （Ａ）時間的に変化するまたは変化しない複数の映像情
   報を、時分割しあるいは時分割せずに入力し、該複数の
   映像情報を照射光として面順次に出力し、該照射光を液
   晶ライトバルブに導入する書き込み工程、 （Ｂ）単一または複数光源からの時分割されていない複
   数の照射光を、上記複数映像情報が時分割されている場
   合には該複数映像情報と同期させ、それ以外の場合には
   同期の必要なしに、それぞれ時分割選択し、あるいは複
   数光源を前記のごとく同期させないしは同期の必要なし
   にそれぞれ時分割選択点灯する投影光源系から照射光を
   液晶ライトバルブに導入する工程、 （Ｃ）液晶ライトバルブにおいて、書き込み工程からの
   照射光によって投影光源系からの照射光を空間変調する
   工程、 （Ｄ）投影光学系において前記液晶ライトバルブからの
   変調光を拡大、投影する工程、 （Ｅ）該投影光学系からの投影光を受光・結像して所望
   の投影像をスクリーンに表示する工程、 （Ｆ）前記投影光源系からの照射光の光路上あるいはそ
   の延長上、および／または前記液晶ライトバルブからの
   変調光の光路上あるいはその延長上において、スライド
   映像情報を生じさせる工程、 （Ｇ）該スライド映像情報をこれとは異なる前記複数の
   映像情報の一部またはすべてと重ね合わせて、もしくは
   交互に投影表示する工程。
2. （２）液晶ライトバルブを用いた投影表示装置において
   、以下の（ａ）〜（ｅ）の機構を備えたことを特徴とす
   る表示装置。 （ａ）時間的に変化するまたは変化しない複数の映像情
   報を、時分割しあるいは時分割せずに入力し、該複数の
   映像情報を照射光として面順次に出力し、該照射光を液
   晶ライトバルブに導入する書き込み光源系、 （ｂ）単一または複数光源からの時分割されていない複
   数の照射光を、上記複数映像情報が時分割されている場
   合には該複数映像情報と同期させ、それ以外の場合には
   同期の必要なしに、それぞれ時分割選択し、あるいは複
   数光源を前記のごとく同期させないしは同期の必要なし
   にそれぞれ時分割選択点灯する投影光源系、 （ｃ）書き込み光源系からの照射光によって投影光源系
   からの照射光を空間変調する液晶ライトバルブ、 （ｄ）前記投影光源系からの照射光を液晶ライトバルブ
   に導き、該液晶ライトバルブからの変調光を拡大、投影
   する投影光学系、 （ｅ）前記投影光源系からの照射光の光路上あるいはそ
   の延長上、および／または液晶ライトバルブからの変調
   光の光路上あるいはその延長上に、前記複数の映像情報
   とは異なるスライド映像情報を生じさせるべく設けられ
   た映像情報源。