TWI221931B

TWI221931B - Image display device and projector

Info

Publication number: TWI221931B
Application number: TW092106363A
Authority: TW
Inventors: Takashi Takeda; Masatoshi Yonekubo
Original assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2003-03-21
Publication date: 2004-10-11
Also published as: US7165845B2; KR20030076419A; US20030218794A1; US20050111107A1; TW200400365A; JP4055610B2; CN1264042C; US7207677B2; EP1347653A2; JP2004145249A; CN1651975A; EP1347653A3; KR100559003B1; CN100351673C; CN1447149A

Description

(1) 玫、發明說明【發明所屬之技術領域】本發明是有關適合於影像顯示裝置及投影機的技術’ 特別是利用傾斜反射鏡裝置的影像顯示裝置，或以LED 元件等的固態發光元件作爲光源用的彩色顯示投影機。【先前技術】隨著投射影像的高亮度化、高精細化等的要求，逐漸有使用具備光調變裝置，亦即傾斜反射鏡裝置的影像顯示裝置之趨勢。在使用鹵化金屬燈等之類的白色光源來作爲光源部時，會藉由組合紅色光（以下稱爲「R光」）、綠色光（以下稱爲「G光」）、藍色光（以下稱爲「B光」 )等3色的濾色器之色輪（color wheel )來以時間順序進行色分割。然後，在影像的1圖框間，以R光、G光、B 光的各色光來照明傾斜反射鏡裝置。藉此來將全彩影像投射於螢幕上。在此，爲了達成投射影像的高亮度化，而於鹵化金屬燈之類的白色光源中擴大輸出的話，則會造成光源部大型化。並且，因高輸出化而引起的發熱量也會變大。因此，就光源部而言，可取代白色光源，而使用發光二極體（以下稱爲「LED」）或半導體雷射（以下稱爲「LD」）之類的發光元件。例如，近年來隨著LED的開發，特別是高精度的藍色LED元件也跟著實用化。此情況，可在影像的1圖框間，依次使R光、G光、B光用的 -6- (2) 發光元件點燈，而來照亮傾斜反射鏡裝置。藉此來將全彩影像投射於螢幕上。【發明內容】【發明所欲解決之課題】但，爲了依次投射R光、G光及B光來取得全體爲白色的投射影像，而必須使G光的光束量對全體的光束量而言爲形成6 0 %〜8 0 %的程度。因此，若將同一輸出的各色光的發光元件設計成同一數量，則G光的光束量會不足。雖可將G光用的發光元件的數量形成比R光用及B 光用的發光元件的數量還要多，但若增多G光用的發光元件的數量，則當然G光用發光元件所佔的空間面積會變大。在此，於包含光源部與傾斜反射鏡裝置的光學系中，可將有効處理的光束所存在的空間性擴展表示成面積與立體角的乘積（etendne (可利用的光源的面積X立體角），Geometrical Extent )。此面積與立體角的乘積會被保存於光學系中。因此，若光源部的空間性擴展變大，則可於傾斜反射鏡裝置取入的角度會變小。因此，無法有效利用來自光源部的光束。如此，若使用LED或LD之類的發光元件來作爲光源部，則必須使G光用的發光元件的數量比其他光的發光元件的數量還要多，因此會有導致光源部大型化的問題。 -7- (3) 又，如上述，G光用的光源部的空間性擴展會變大，因此可有効使用的光束量會有減少的問題發生。本發明是爲了解決上述問題點而硏發者，其目的是在於提供一種使用空間光調變裝置，特別是使用傾斜反射鏡裝置之小型且高亮度的影像顯示裝置及具備該影像顯示裝置的投影機。此外，在以往的投影機中會使用鹵化金屬燈等的白色光源。由於此類燈的發熱量大，因此必須要有供以冷卻的裝置。這將有礙於投影機的小型化。因應於此，本發明的目的是在於提供一種使用固態發光元件之低成本且小型的構成的投影機，以及提供一種可利用來自固態發光元件的照明光束作爲投射光之光的利用効率高的投影機。又，本發明的目的是在於提供一種使用各光量小的固態發光元件的投影機，可顯示明亮且鮮明的高畫質彩色影像的投影機。【用以解決課題之手段】爲了解決上述課題及達成上述目的，本發明之影像顯示裝置的特徵在於包含：第1色光用光源部，其係供給第1波長區域的第1色光；第2色光用光源部，其係供給與上述第1波長區域不同的第2波長區域的第2色光；及傾斜反射鏡裝置，其係具有可擇一性地選擇第1反射 -8- (4) 位置與第2反射位置的複數個可動反射鏡元件；又，上述第1色光用光源部是以上述可動反射鏡元件爲上述第1反射位置時，上述第1色光會反射至特定方向，上述可動反射鏡元件爲上述第2反射位置時，上述第1 色光會反射至與上述特定方向不同的方向之方式來設置；又，上述第2色光用光源部是以上述可動反射鏡元件爲上述第2反射位置時，上述第2色光會反射至特定方向，上述可動反射鏡元件爲上述第1反射位置時，上述第2 色光會反射至與上述特定方向不同的方向之方式來設置。藉此，可取得高亮度且小型的影像顯示裝置。特別是因爲可縮小上述第1色光用光源部的空間面積，所以可使該第1色光用光源部小型化。又，由於上述第1色光用光源部的空間面積小，因此可增加能夠有効使用的光束。又，本發明的較佳形態是最好更具有：用以依次切換點亮上述第1色光用光源部與上述第2色光用光源部之光源驅動部。藉此，觀察者能夠目視積分第1色光與第2色光後的狀態。因此，可以取得全彩影像。又，本發明的較佳形態是最好更具有··使上述可動反射鏡元件按照影像訊號來驅動於上述第1反射位置，及以上述特定軸爲中心和上述第1反射位置大致呈對稱的上述第2反射位置之傾斜反射鏡裝置驅動部。藉此，可高速且確實地驅動可動反射鏡元件。又’本發明的較佳形態是最好上述傾斜反射鏡裝置驅 -9- (5) 動部，爲了將上述第1色光引導至上述特定方向，而於上述第1色光用光源部點亮時，使上述可動反射鏡元件驅動於上述第1反射位置，以及爲了將上述第2色光引導至上述特定方向’而於上述第2色光用光源部點亮時，使上述可動反射鏡元件驅動於上述第2反射位置。藉此，可進行是否將第1色光及第2色光引導至特定方向的内容調變。又’本發明的較佳形態是最好上述光源驅動部在所被顯示的影像的1圖框內，使上述第1色光用光源部的點亮期間與上述第2色光用光源部的點亮期間有所不同。藉此，即使光源的光束量不同，照樣可以形成更明亮的影像表示。又，本發明的較佳形態是最好上述光源驅動部在所被顯示的影像的1圖框內，使上述第1色光用光源部的點亮期間比上述第2色光用光源部的點亮期間還要長。藉此，即使第1色光用光源部與第2色光用光源部爲同一輸出且同一數量，照樣能夠一方面謀求光源部的小型化，另一方面取得供以得到白色所需之第1色光的光束量〇又，本發明的較佳形態是最好上述光源驅動部使上述第1色光的灰階表現期間的單位期間的長度與上述第2色光的灰階表現期間的單位期間的長度有所不同。藉此，可在各色光中進行適當的灰階表現。又，本發明的較佳形態是最好上述光源驅動部使在驅 -10- (6) 動上述第1色光用光源部時的第1色光用光源驅動時脈訊號的頻率與在驅動上述第2色光用光源部時的第2色光用光源驅動時脈訊號的頻率有所不同。藉此，可在各色光中進行適當的光源驅動。又，本發明的較佳形態是最好上述第1色光用光源驅動時脈訊號與上述第2色光用光源驅動時脈訊號更具有兩訊號共通頻率的單位時脈訊號。藉此，可使驅動電路簡略化。又，本發明的較佳形態是最好上述第2色光用光源部是由複數個紅色用發光元件與複數個藍色用發光元件所構成；上述紅色用發光元件與上述藍色用發光元件是配置於同一基板上。藉此，光束量較大的發光元件可獨自有效率地照明。並且，以下在本說明書中，發光元件是包含固態發光元件〇又，本發明的較佳形態是最好上述第1色光用光源部與上述第2色光用光源部分別具有複數個發光元件；上述各發光元件具有發光片部，及供以使來自上述發光片部的光引導至上述傾斜反射鏡裝置的大致全區域之透鏡構件。藉此，由於可有效率地照亮傾斜反射鏡裝置，因此可取得高亮度的影像。又，本發明的較佳形態是最好上述各發光元件更具有 -11 - (7) :供以使來自上述發光片部的光引導至特定方向的錐狀桿構件。藉此，可更有效率地將來自各發光元件的光引導至傾斜反射鏡裝置。又，本發明的較佳形態是最好上述發光片部與上述透鏡構件爲一體形成。藉此，製造容易，且可減少各發光元件的光量不均一〇又，本發明可提供一種影像顯示裝置，其特徵在於包含：第1色光用光源部，其係供給第1波長區域的第1色光；第2色光用光源部，其係供給至少與上述第1波長區域不同的第2波長區域的第2色光；空間光調變裝置，其係按照影像訊號來調變上述第1 色光用光源部與上述第2色光用光源部；及光源驅動部，其係在所被顯示的影像的1圖框內，使上述第1色光用光源部的點亮期間與上述第2色光用光源部的點亮期間有所不同。藉此，可提供一種使用空間光調變裝置之小型且高亮度的影像顯示裝置。並且，即使各光源部的光束量分別不同，照樣可以進行更明亮的影像表示。又，本發明的較佳形態是最好上述光源驅動部在所被顯示的影像的1圖框內，使上述第1色光用光源部的點亮 -12- (8) 期間比上述第2色光用光源部的點亮期間還要長。藉此，即使第1色光用光源部與第2色光用光源部爲同一輸出且同一數量，照樣能夠一方面謀求光源部的小型化，另一方面取得供以得到白色所需之第1色光的光束量〇又，本發明的較佳形態是最好上述光源驅動部在所被顯示的影像的1圖框內，使上述第1色光用光源部的灰階表現期間比上述第2色光用光源部的灰階表現期間來得長〇藉此，即使第1色光用光源部與第2色光用光源部爲同一輸出且同一數量，照樣能夠一方面謀求光源部的小型化，另一方面取得供以得到白色所需之第1色光的光束量〇又，本發明的較佳形態是最好上述第1色光爲綠色光，上述第2色光爲紅色光及藍色光的其中一方的光。藉此，一方面可縮小G光用光源部所佔的空間面積，另一方面能夠充分取得供以得到白色所需之G光的光束量。又，本發明的較佳形態是最好上述光源驅動部使上述第1色光的灰階表現期間的單位期間的長度與上述第2色光的灰階表現期間的單位期間的長度有所不同。藉此，可在各色光中進行適當的灰階表現。又，本發明的較佳形態是最好上述光源驅動部使在驅動上述第1色光用光源部時的第1色光用光源驅動時脈訊 -13- (9) 號的頻率與在驅動上述第2色光用光源部時的第2色光用光源驅動時脈訊號的頻率有所不同。藉此，可在各色光中進行適當的灰階表現。又，本發明的較佳形態是最好上述第1色光用光源驅動時脈訊號與上述第2色光用光源驅動時脈訊號更具有兩訊號共通頻率的單位時脈訊號。藉此，可使驅動電路簡略化。又，本發明的較佳形態是最好上述空間光調變裝置爲具有可擇一性地選擇第1反射位置與第2反射位置的複數個可動反射鏡元件之傾斜反射鏡裝置；上述傾斜反射鏡裝置是在上述可動反射鏡元件爲上述第1反射位置時，上述第1色光及上述第2反射光會反射至特定方向，在上述可動反射鏡元件爲上述第2反射位置時，上述第1色光及上述第2反射光會反射至與上述特定方向不同的方向。藉此，可提供一種使用傾斜反射鏡裝置之小型且高亮度的影像顯示裝置。特別是因爲可縮小上述第1色光用光源部的空間面積，所以可使該第1色光用光源部小型化。又，由於上述第1色光用光源部的空間面積小’因此可增加能夠有効使用的光束。又，本發明的較佳形態是最好上述空間光調變裝置爲反射型或透過型液晶光閥。藉此，可提供一種使用液晶光閥之小型且高亮度的影像顯示裝置 • 14· (10) 又，本發明的投影機是具有：上述記載的影像顯示裝置；及投射來自上述空間光調變裝置的調變光之投射透鏡。藉此，可提供一種小型且高亮度的投影機。又，本發明中，是在反射型空間光調變裝置的前面配置場透鏡，經由包含此場透鏡與反射型空間光調變裝置的調變光學系而與投射透鏡（投射透鏡系）的入射光孔呈共軛關係的位置及面積中配置排列有複數個固態發光元件 (例如LED元件）的光射出區域。亦即，本發明的投影機是具有：光源，其具備排列有複數個固態發光元件（由發光部所構成）的光射出區域；反射型空間光調變裝置，其具備開關來自該光源的照明光束而形成影像的調變區域；投射透鏡，其係投射來自該空間光調變裝置的顯示光束；及正折射力的場透鏡，其係以上述照明光束及顯示光束能夠透過上述空間光調變裝置附近的方式來配置；又，上述投射透鏡的入射光孔與上述光源的光射出區域會經由包含上述場透鏡及空間光調變裝置的調變光學系來形成共軛關係。在此投影機中，由於光射出區域與投射透鏡的入射光孔會經由調變光學系而呈共軛關係，因此由光射出區域輸出至調變光學系的光會全部進入投射透鏡的入射光孔。因 -15- (11) 此，從光射出區域輸出至調變光學系的照明光束，若空間光調變裝置形成開啓狀態，則會全部形成顯示光束，全部會往螢幕輸出。因此，從光源的光射出區域輸出的照明光束不會浪費而無用，可當作顯示光束而輸出，即使有被透鏡等吸收，還是可以不浪費對將排列於光射出區域的固態發光元件的光量利用於所有的影像顯示。因此，可提供一種無浪費配置的固態發光元件，且來自固態發光元件的照明光束的利用効率高，可以最小的構成來進行明亮鮮明的彩色顯示之投影機。當空間光調變裝置爲反射方向不變的反射型時，例如爲反射型的液晶面板時，在投射透鏡的入射光孔，共軛的光射出區域的方向爲固定。另一方面，當小型的可動反射鏡元件爲配置成矩陣狀之所謂的數位反射鏡裝置（DMD )時，可動反射鏡元件會動作於數十度左右的範圍，而來開關控制或調變照明光束。因此，投射透鏡的入射光孔與光射出區域必須經由空間光調變裝置的可動反射鏡元件爲開啓的狀態的調變光學系來形成光學的共軛關係。亦即，在入射光孔的共軛像的範圍內配置光射出區域時，該像的範圍是形成在空間光調變裝置的開關方向或開啓狀態的入射方向上所被形成的像的範圍。此外，在可動反射鏡元件可選擇第1有効角度（反射位置）及第2有効角度（反射位置）的兩個狀態的空間光調變裝置中，具有兩個共軛的位置。因此，可使光源具有兩個光射出區域。 -16- (12) 亦即，光源可具有：第1光射出區域，其係經由可動反射鏡元件爲第1有効角度的狀態的調變光學系來與投射透鏡的入射光孔呈共軛關係；及第2光射出區域，其係經由可動反射鏡元件爲第2有効角度的狀態的調變光學系來與投射透鏡的入射光孔呈共軛關係。由於光源中可設定兩個與投射透鏡的入射光孔呈共軛關係而i出的照浪費無用的光射出區域，因此可配置固態發光元件的面積會形成2倍，進而可以顯示更明亮的影像。但，由於無法同時調變從兩個光射出區域輸出的照明光束，因此最好是在兩個光射出區域中配置用以射出不同顏色的照明光束的固態發光元件。又，在配置用以射出不同顏色的照明光束的固態發光元件時，由於第1及第2光射出區域的面積相等，因此如何進行分割是個問題。在考量比視感度時，從LED元件或有機EL等的各色固態發光元件射出的色光中，綠色照明光束的光量感度非常低，其他顏色則形成一半左右。因此，最好是將增加兩倍的光射出區域的1面當作排列照射綠色光的固態發光元件的區域使用，如此的配置是配合以不同時序來開關不同顏色的照明光束之控制。在合適於調變光學系的入射光孔的影像範圍之光射出區域的範圍内配置固態發光元件的方法，是以複數個固態 -17- (13) 發光元件能夠在幾乎與入射光孔的場透鏡的圓形像一致的車爸圍中塡滿或散佈於圓形範圍之方式來配置。藉此，可不浪費地配置固態發光元件，可將自所有固態發光元件輸出的照明光束利用於顯示影像。若以場透鏡與空間光調變裝置所構成的調變光學系的倍率約形成1，則從場透鏡到空間光調變裝置之間，光線會平行，亦即形成遠心。因此，若爲採用可動反射鏡元件的空間光調變裝置，則可以小角度來排除無効光，因此容易進行，容易產生高對比度的影像。若調變光學系的倍率爲1以上，則有可能顯示光束與光射出區域會干擾，因此難以產生高對比度的影像。另一方面，可選擇調變光學系的倍率爲1以下，由於可增大光射出區域的面積，因此可配置更多的固態發光元件。此情況，雖然收束光會自場透鏡來射入空間光調變裝置，但只要是在空間光調變裝置的開關可能角度範圍内，便不會特別對畫質造成太大的影響〇如此，可以使光射出區域能夠與投射透鏡的入射光孔形成共軛關係之方式來配置固態發光元件，藉此來防止浪費而無用的照明光束產生。若著眼於各個固態發光元件，則各個固態發光元件的發光面，亦即發光部小，且所被輸入的照明光束的強度分布在各個固態發光元件會有個體差。因此，單單是將固態發光元件排列於光射出區域，而將由此輸出的照明光束照射於液晶或反射鏡裝置等的空間光調變裝置的調變區域，是難以均等地進行照射的。因此， -18- (14) 在本發明中，是在固態發光元件的空間光調變裝置側，亦即在射出側配置微透鏡陣列，而形成光射出區域的同時’ 固態發光元件的各發光部與調變區域會經由含微透鏡陣列的照明透鏡光學系來呈共軛關係。在此投影機中，會以各個固態發光元件的發光部與調變區域能夠形成共軛關係之方式來形成光學系’藉此來使自各個發光部射出的照明光束能夠不浪費地照射於調變區域。因此，即使是在固態發光元件的各發光部的微視點，照樣可以防止照明光束浪費而無用。並且’藉由自各個固態發光元件照射的照明光束來照亮調變區域全體，且重疊地投射，因此可確保必要的光量。因爲是利用各個固態發光元件來照亮調變區域全體，所以可消除固態發光元件的個體差所造成的不均一，可均等地照亮調變區域全體。又，由於是藉由與調變區域呈共軛關係的各個固態發光元件來照亮調變區域全體，因此照明光束不會浪費而無用，可以較小的構成來有效率地照明，提供一種小型且明亮的投影機。又，亦可使固態發光元件及與其成對的微透鏡的光軸能夠以各個成對偏移的方式來配置，且於空間光調變裝置上，發光部的像能夠形成重疊，藉此得以有效地防止自各個固態發光元件產生浪費無用的照明光束。又，當調變區域幾乎爲方形時，各個固態發光元件的發光部也會形成方形，而以各個方形的一邊能夠幾乎形成平行的方式來配置，藉此得以防止自各個固態發光元件產 -19- (15) 生浪費而無用的照明光束。當調變區域爲長方形時，最好發光部也形成長方形，而以各個長方形的長度方向的一邊能夠幾乎形成平行的方式來配置。又，可使空間光調變裝置的調變區域的縱橫比與發光部的縱橫比幾乎形成相等，亦即形成相似的形狀，而使來自各個固態發光元件的照明光束容易重疊，防止產生浪費而無用的照明光束。又’亦可取代將發光部的形狀形成方形，而採用縱橫的曲率或倍率不同的微透鏡來作爲構成微透鏡陣列的各個微透鏡，在空間光調變裝置上形成與調變區域相似或者幾乎一致形狀的發光部的像。因此，可藉由使該等發光部的像重疊來進行無浪費且無斑點的照明。此情況，雖然微透鏡的縱形狀所產生的第1結像位置與微透鏡的横形狀所產生的第2結像位置會有所不同，但可在該等第1及第2結像位置之間配置空間光調變裝置，而藉由各個固態發光元件來不浪費地照亮調變區域。【實施方式】以下，參照圖面來詳細說明本發明之合適的實施形態〇 (第1實施形態）圖1是表示本發明之實施形態的影像顯示裝置1的槪略構成圖。第1色光用光源部1 〇是在於供給第1波長區域的第1色光，亦即G光。又，第1色光用光源部10是由複數個G光用發光元件11所構成。又’就發光元件而 • 20- (16) 言，可使用LD或LED等。又，就第1色光用光源部10 而言，可使用有機EL元件等。第2色光用光源部20是在於供給與上述第1波長區域不同的第2波長區域的第2色光，亦即B光或R光。又，第2色光用光源部20是由複數個R光用發光元件21 與B光用發光元件22所構成。有關該等發光元件的構成方面會在往後敘述。此外，來自該等第1色光用光源部10或第2色光用光源部20的光是由彼此不同的方向來射入傾斜反射鏡裝置3 0。傾斜反射鏡裝置3 0具有複數個可動反射鏡元件3 1 。驅動控制部40是在於進行第1色光用光源部10、第2 色光用光源部2 0、及傾斜反射鏡裝置3 0的驅動控制。有關此驅動控制方面會在往後詳細說明。其次，根據圖2 ( a )、（ b )說明有關按照影像訊號來調變第1色光用光源部1〇或第2色光用光源部20的光之構成。圖2 ( a )、（ b )是表示傾斜反射鏡裝置3 0的構成之一部份擴大圖。圖2 ( a )是表示調變來自第1色光用光源部1 〇的G光之構成圖。在傾斜反射鏡裝置3 0 的表面設有複數個可動反射鏡元件31。可動反射鏡元件 31可轉動於特定軸35的周圍。在基板32上，於1個可動反射鏡元件31的周邊部近傍設有兩個電極33、34。可動反射鏡元件3 1會以特定軸3 5爲中心而傾斜，而將抵接於電極3 3的狀態稱爲第1反射位置。同樣的，可動反射鏡元件3 1會以特定軸3 5爲中心而傾斜，而將抵接 -21 · (17) 於電極34的狀態稱爲第2反射位置。並且，反射鏡元件 31可擇一選擇第1反射位置及第2反射位置。因此’在影像顯示裝置1被驅動的期間，可動反射鏡元件3 1不會取第1反射位置與第2反射位置之間的中間位置。又，驅動控制部4 0是按照影像訊號來將可動反射鏡元件31驅動於上述第1反射位置，及與上述第1反射位置約呈對稱（以上述特定軸3 5爲中心）的上述第2反射位置。在圖2 ( a )中，右側與左側的可動反射鏡元件31 爲第1反射位置的狀態。相對的，在圖2 ( a )中央的可動反射鏡元件3 1爲第2反射位置的狀態。更具體而言，在應使G光用發光元件1 1點燈的期間内的畫素開啓（點燈）時，驅動控制部40會驅動傾斜反射鏡裝置3 0，而使對應於該畫素的可動反射鏡元件3 1能夠位於第1反射位置。同樣的’在應使G光用發光元件 1 1點燈的期間内的畫素關閉F (熄燈）時’驅動控制部 40會驅動傾斜反射鏡裝置3 0，而使對應於該畫素的可動反射鏡元件3 1能夠位於第2反射位置。藉此，當對應於G影像的影像訊號爲顯示某畫素開啓時，來自G光用發光元件11的色光會利用對應於該畫素的可動反射鏡元件31來引導至L1的方向。同樣的，當對應於G影像的影像訊號爲顯不某畫素關閉時’來自G 光用發光元件11的色光會利用對應於該畫素的可動反射鏡元件31來引導至與L1不同的L2的方向。藉此構成，由特定方向L1的一定視野（往方向L2 -22- (18) 的光會被遮住）來觀察時，可按照影像訊號來將G光調變成往特定方向L1的光（ON)，及往方向L2的光（ OFF )。其次，根據圖2 ( b )來説明R光或B光的調變。並且，供給B光或R光的第2色光用光源部20會被設置成：當可動反射鏡元件31爲第2反射位置時’R光或B 光會被反射至特定方向L1，當可動反射鏡元件31爲第1 反射位置時，R光或B光會被反射至與特定方向L1不同的方向L3。更具體而言，在應使R光用發光元件21或B光用發光元件22點燈的期間内的畫素開啓（點燈）時’驅動控制部40會傾斜反射鏡裝置30，而使對應於該畫素的可動反射鏡元件3 1能夠位於第2反射位置。同樣的’在應使 R光用發光元件2 1或B光用發光元件22點燈的期間内的畫素關閉（熄燈）時，驅動控制部40會傾斜反射鏡裝置 3 0，而使對應於該畫素的可動反射鏡元件3 1能夠位於第 1反射位置。藉此，當對應於R影像或B影像的影像訊號爲顯示某畫素開啓時，來自R光用發光元件21或B光用發光元件2 2的色光會利用對應於該畫素的可動反射鏡元件3 1來引導至L1的方向。同樣的，當對應於R影像或B影像的影像訊號爲顯示某畫素關閉時，來自G光用發光元件11 的色光會利用對應於該畫素的可動反射鏡元件3 1來引導至與L1不同的L3的方向。 -23- (19) 藉此構成，由特定方向L1的一定視野（往方向L3 的光會被遮住）來觀察時，可按照影像訊號來將R光或B 光調變成往特定方向L1的光（ON )，及往方向L3的光 (OFF)。又，傾斜反射鏡裝置3 0的各個可動反射鏡元件3 1是在1圖框期間内，根據脈衝寬調變（PWM zpulse width modulation)的方法來分別調變R光、B光及G光，藉此來表現該圖框的所有畫素的顏色及亮度。又，根據圖3來説明依據複數個可動反射鏡元件3 1 的陣列而規定的平面（以下，稱爲水平面Η )之傾斜角度與反射方向的關係。可動反射鏡元件31對水平面Η而言，僅可變位角度it Θ。此情況，特定方向L1 ( ON )對來自第1色光用光源部10的光而言，爲行程角度2Θ。並且，特定方向L2(OFF)對來自第1色光用光源部10 的光而言，爲形成角度60。第4圖是表示配置第1色光用光源部10與第2色光用光源部20的兩個光源部時之對可動反射鏡元件3 1的水平面的傾斜角度與反射方向的關係。以來自第1色光用光源部10的光的特定方向Ll( ON )與來自第2色光用光源部20的光的特定方向L1 ( ON)能夠形成同一方向之方式來配置各光源部。並且，以來自第1色光用光源部10的光作爲0FF光而反射的特定方向L2對來自第丨色光用光源部1〇的光而言，會形成角度6Θ。同樣的，以來自第2色光用光源部2〇的光作爲OFF光而反射的特定方向L3對來自第2色光用光源部 (20) 20的光而言，也會形成角度6Θ。又，OFF光的特定方向 L2、L3對特定方向L1而言，爲形成對稱的方向。其次，說明有關使用以取得全彩影像之R光用發光元件21、G光用發光元件11及B光用發光元件22點燈的期間與時序。圖5 ( a )是表示點燈期間及其時序。圖5 ( a )的圖表是顯示「圖框訊號」、「R點燈訊號」、「G點燈訊號」、「B點燈訊號」、及「驅動極性反轉訊號」。圖表的横軸爲時間軸。首先，「圖框訊號」的High期間是表示影像訊號的 1圖框期間。並且，「R點燈訊號」爲High的期間是意指 R光用發光元件2 1爲點燈的期間（點燈期間RT )，這與對應於R光的影像的副圖框的期間一致。^ G點燈訊號」爲High的期間是意指G光用發光元件20爲點燈的期間 (點燈期間GT )，這與對應於G光的影像的副圖框的期間一致。「B點燈訊號」的High期間是意指B光用發光元件22爲點燈的期間（點燈期間BT )，這與對應於B光的影像的副圖框的期間一致。最後，「驅動極性反轉訊號」是表示在應開啓（螢幕上的）畫素時，是使可動反射鏡元件3 1位於第1反射位置，還是位於第2反射位置的訊號。就此圖5 ( a )而言，「驅動極性反轉訊號」爲High 的期間，是在應開啓畫素時，使可動反射鏡元件3 1位於第2位置，「驅動極性反轉訊號」爲Low的期間，是在應開啓畫素時，使可動反射鏡元件3 1位於第1位置。 -25- (21) 又’就圖5 ( a )的例子而言，在1圖框期間，首先，G光用發光元件20會在特定的點燈期間GT點燈，在點燈期間GT終了後，R光用發光元件2 1會在特定的點燈期間RT點燈。又，在點燈期間rT終了後，b光用發光元件22會在特定的點燈期間BT點燈。驅動極性反轉訊號是在對應於點燈時間GT的期間爲Low狀態。亦即，在應開啓位於該期間的畫素時，使對應的可動反射鏡元件 3 1位於第1位置。另一方面，驅動極性反轉訊號是在對應於點燈時間 RT及BT的期間爲High狀態。亦即，在應開啓位於該期間的畫素時，使對應的可動反射鏡元件3 1位於第2位置〇又、兼具光源驅動部機能的驅動控制部40是在依次切換R光用發光元件21、G光用發光元件11及B光用發光元件22後使點燈。由於觀察者可以肉眼來認識時間性積分R光、G光、B光後的狀態，因此可取得全彩的影像。並且，在所被顯示的影像之1圖框内，可分別使各色發光元件的點燈期間GT、RT、及BT獨立。藉此，即使各光源的光束量不同’還是可以進行適當的影像表示。在圖 5 ( a )的例子中，點燈時間GT爲最長，其次爲點燈時間BT，點燈時間RT最短。

如上述，爲了取得白色’必須使G光的光束量形成全體的60%〜80%。因此，會使G光用發光元件1 1的點燈期間GT形成比R光用發光元件21的點燈期間RT及B -26- (22) 光用發光元件2 2的點燈期間B T還要長。藉此，即使G 光用發光元件11、R光用發光元件21及B光用發光元件 22爲同一輸出且同一數量，照樣能夠一方面謀求光源部的小型化，另一方面取得供以得到白色所需之第1色光的光束量。又，爲了使G光引導至特定方向L1，驅動控制部40 會在G光用發光元件1 1點燈時，使可動反射鏡元件3 i 驅動至第1反射位置。又，爲了使R光或B光引導至特定方向L1，驅動控制部40會在R光用發光元件21或B 光用發光元件22點燈時，使可動反射鏡元件3 1驅動至第 2反射位置。亦即，使G光引導至特定方向L 1時的可動反射鏡元件3 1的反射位置（第1反射位置）與使R光或B光引導至特定方向L1時的可動反射鏡元件31的反射位置（第2反射位置）爲相反的位置狀態。因此，如圖5(a) 的驅動極性反轉訊號所示，可動反射鏡元件31的驅動極性是在G光用發光元件11與R光用發光元件21或B光用發光元件22形成反轉。藉此，可進行是否使R光、G 光、B光引導至特定方向的内容調變。

圖5 ( b )是表示傾斜反射鏡裝置3 0的驅動時序。圖 5 ( b )是表示「圖框訊號」、「R灰階表現訊號」、「G 灰階表現訊號」、「B灰階表現訊號」、及「時脈」的時序圖表。圖表的横軸爲時間軸。更具體而言，「R灰階表現訊號」爲High的期間會對應於灰階表現期間RK，「G (23) 灰階表現期間」爲High的期間會對應於灰階表現期間GK ，「B灰階表現期間」爲High的期間會對應於灰階表現期間BK。在圖5 ( b )中，首先灰階表現期間GK會出現，然後灰階表現期間RK會接續於G灰階表現期間GK終了後，灰階表現期間BK會在灰階表現期間RK終了後出現，並且，如圖5 ( b )所示，灰階表現期間GK的長度最長，灰階表現期間RK的長度最短。又，所謂灰階表現期間GK是指空間光調變裝置（傾斜反射鏡裝置3 0 )爲了實現G光的強度（灰階）而所需的時間期間。並且，灰階表現期間GK是與對應於G光的影像的副圖框的期間一致。在此灰階表現期間GK内，入射光會按照影像訊號來利用脈衝寬調變的方法而調變。更具體而言，當影像訊號是以η位元（η爲正整數）來表示 G光的強度時，灰階表現期間GK會被分割成長度比爲2^ :二1: · · · 的η個單位期間，且分別於η個單位期間，可動反射鏡元件3 1會維持ON狀態及OFF狀態的其中之一狀態。爲了實現特定的強度（灰階），只要以和其強度成比例的時間長度來使入射光能夠往方向L 1 ，便可只在η個單位期間中所需的單位期間來使可動反射鏡元件3 1形成ON狀態。例如，若表示影像訊號的強度値爲最大値（（2n ) -1 )，則在η個單位期間的全體期間，亦即在灰階表現期間GK的幾乎全體期間，只要使反射鏡形成ON狀態即可。另一方面，若表示影像訊號的強度値爲最小値（〇 )，則在η個單位期間的全體期間， •28- (24)

亦即在灰階表現期間GK的幾乎全體期間，只要使反射鏡形成OFF狀態即可。又，由於灰階表現期間RK及灰階表現期間BK是與灰階表現期間GK相同，因此省略其説明。但，在灰階表現期間RK及灰階表現期間BK中處於ON 狀態的可動反射鏡元件3 1的位置與在灰階表現期間GK 中處於ON狀態的可動反射鏡元件3 1的位置是互相不同〇如圖5 ( b )所示，此灰階表現期間RK、GK、BK的長度亦可爲不同的長度。當灰階表現期間RK、GK、BK 的長度不同時，被分割成η個的單位期間會分別按照R， G、Β的各色光而有所不同。灰階表現期間RK是與圖5 ( a )的點燈期間RT幾乎一致。又，灰階表現期間GT是與圖5 ( a )的點燈期間 GT幾乎一致。又，灰階表現期間BT是與圖5 ( a )的點燈期間BT幾乎一致。又，傾斜反射鏡裝置3 0是與某副圖框的開始時序同步，而同時開始進行對應於該副圖框的影像的所有畫素之可動反射鏡元件3 1的調變，因此會按照圖5 ( b )所示的時序圖來驅動。又，驅動控制部40可使驅動G光用發光元件1 1時的G光用光源驅動時脈訊號的頻率與驅動R光用發光元件21或B光用發光元件22時的第2色光用光源驅動時脈訊號的頻率有所不同。藉此，可在各色光中進行適當的光源驅動。又，最好G光用光源驅動時脈訊號與上述第2 •29- (25) 色光用光源驅動時脈訊號是更具有兩訊號共通頻率的單位時脈訊號。藉此，可使驅動電路簡略化。又，即使R光用發光元件21、G光用發光元件11及 B光用發光元件22的數量分別有所不同，只要將G光的點燈期間或灰階表現期間控制成比其他的顏色光來得多即可。其次，利用圖6 ( a ) 、（ b )來說明光源部的構成。圖6 ( a )是表示光源部供給照明光的構成。並且，在圖6 (a )中，爲了簡單化，而省略可動反射鏡元件等的一部份構成。如上述，第1色光用光源部10與第2色光用光源部 20分別具有複數個各色用發光元件π、21、22。並且，各色用發光元件1 1、21、22分別具有··發光片部12、24 、25，以及供以將來自上述發光片部12、24、25的光源光引導至傾斜反射鏡裝置30的大致全區域之透鏡構件LS 。而且，複數個R光用發光元件21與複數個B光用發光元件22是配置於同一基板23上。藉此，光束量較大的發光元件可獨自有效率地照明。圖6(b)爲G光用發光元件11的代表例，亦即爲發光元件的詳細構成。G光用發光元件1 1具有供以將光源光引導至特定方向的傾斜反射鏡裝置3 0之錐狀桿構件1 3 。並且，在錐部的内側形成有反射面。藉此，可使來自發光片部1 2的光有効地射出。又，由於可有效率地照亮傾斜反射鏡裝置3 0，因此可取得高亮度的影像。又，更理 -30· (26) 想是發光片部1 2與透鏡構件L S形成一體。藉此，製造容易，且可減少各發光元件的光量不均一。 (第2實施形態）利用圖7(a) 、（b)來說明有關本發明之第2實施形態的投影機。圖中，與上述第Ϊ實施形態相同的部分賦予同樣的元件符號，並省略其重複説明。在藉由上述影像顯示裝置1而調變的光中，只有行進至特定方向Ll(參照圖2(a) 、（b))的光會射入投射透鏡50。相對的，行進至方向[2或L3 (參照圖2 ( a) 、（b ))的光不會射入投射透鏡50而被廢棄。投射透鏡 5 0會按照影像訊號來將顯示於影像顯示裝置1的影像予以投射於螢幕60上。觀察螢幕60的人會以全彩來識認出所被投射的影像。 (第3實施形態）圖8是表示本發明第3實施形態具備影像顯示裝置的投影機1 〇〇的槪略構成圖。光源部1 1 〇是由：供給第1波長區域的第1色光（G光）之g光用發光元件110G,及供給與上述第1波長區域不同的第2波長區域的第2色光 (R光）之R光用發光元件110R，以及供給B光之B光用發光元件1 1 〇 B所構成。就該等發光元件而言，例如可使用LD、LED或有機EL元件等。又，來自R光用發光元件11 OR、G光用發光元件 (27) 1 l〇G、B光用發光元件1 10B的光是經由透鏡陣列120來射入傾斜反射鏡裝置140。藉由透鏡陣列120，來自各色用發光元件H0R、1 l〇G、1 10B的光會分別照射空間光調變裝置（空間調變元件），亦即傾斜反射鏡裝置140的大致全區域。藉此，可進行照度不均一少的照明。驅動控制部130是在於進行各色用發光元件1 l〇R、1 l〇G、1 10B 與傾斜反射鏡裝置1 40的驅動控制。此驅動控制的詳細說明會在往後敘述。又，在傾斜反射鏡裝置140的表面設有複數個可動反射鏡元件1 4 1。可動反射鏡元件1 4 1可轉動於未圖示的特定軸周圍。又，可動反射鏡元件141會以特定軸爲中心而傾斜，可選擇性地取第1反射位置與第2反射位置的兩個位置狀態。又，驅動控制部1 3 0會按照影像訊號來使可動反射鏡元件141驅動於上述第1反射位置及上述第2反射位置（以上述特定軸爲中心，和上述第1反射位置大致呈對稱）。例如’當可動反射鏡兀件1 4 1爲第1位置時，來自此元件1 4 1的反射光會前進至射入投射透鏡系1 50的方向。射入投射透鏡系150的光會被投射至螢幕160。相對的，當可動反射鏡元件14 1爲第2位置時，來自該元件1 4 1的反射光會前進至投射透鏡系1 5 0以外的方向。藉此，當可動反射鏡元件141爲第2位置時，反射光不被投射至螢幕160。其結果，可藉由傾斜反射鏡裝置14〇來使入射光按照影像訊號而調變反射。 (28) 其次，針對使供以取得全彩影像的R光用發光元件 ll〇R、G光用發光元件110G及B光用發光元件110B點燈的期間與時序進行説明。就本實施形態而言，與上述第1實施形態及第2實施形態不同的地方，是在於光源部1 1 〇會被設置於投射透鏡 1 5 0的一側。本實施形態的點燈期間及其時序，可與圖5 (a) 、（ b )所述的點燈時序相同。兼具光源驅動部機能的驅動控制部130是依次切換R光用發光元件11 OR、G 光用發光元件1 l〇G及B光用發光元件1 10B而點燈。並且，在被顯示的影像之1圖框内，使各色發光元件的點燈期間有所不同。藉此，可任意設定各色光的光束量。其結果，可提供一種利用空間調變元件之小型且高亮度的影像顯示裝置。而且，即使各光源部的光束量各不同，照樣可以進行明亮的影像顯示。如上述，爲了取得白色，必須使G光的光束量形成全體的60%〜80%。因此，會使G光用發光元件1 10G的點燈期間GT形成比R光用發光元件1 1 0R的點燈期間RT 及B光用發光元件1 10B的點燈期間BT還要長。藉此’ 即使G光用發光元件1 l〇G、R光用發光元件1 10G及B 光用發光元件110B爲同一輸出且同一數量，照樣能夠一方面謀求光源部的小型化’另一方面取得供以得到白色所需之G光的光束量。針對R光用發光元件11 OR、G光用發光元件110G及 B光用發光元件1 1 0B的數量分別大致相同時來加以考量 -33- (29) 。此情況，各色之光源部的空間性擴大約同程度。但’如上述，爲了取得白色，而必須使G光的光束量形成全體的6 0 %〜8 0 %程度。因此，會使G光用發光元件110 G比其他發光元件還要長時間點燈’而使G光的灰階表現期間GK比R光灰階表現期間RK及B光灰階表現期間BK 還要長。藉此，即使G光用發光元件HOG、R光用發光元件11 OR及B光用發光元件11 〇B爲同一輸出且同一數量，照樣能夠一方面謀求光源部的小型化，另一方面取得供以得到白色所需之G光的光束量。此情況，若以η位元（η爲正的整數）來表現影像的灰階，則G光灰階表現期間GK的單位位元的長度與R光或Β光的灰階表現期間RK、ΒΚ的單位位元的長度會有所不同。藉此，可在各色光中進行適當的灰階表現。又，驅動控制部130可使驅動G光用發光元件1 10G 時的G光用光源驅動時脈訊號的頻率與驅動R光用發光元件110R或Β光用發光元件110Β時的第2色光用光源驅動時脈訊號的頻率有所不同。藉此，可在各色光中進行適當的光源驅動。又，最好G光用光源驅動時脈訊號與上述第2色光用光源驅動時脈訊號是更具有兩訊號共通頻率的單位時脈訊號。藉此，可使驅動電路簡略化。 (第4實施形態）圖9是表示本發明之第4實施形態具備影像顯示裝置 -34- (30) 的投影機200的槪略構成圖。本實施形態與上述第3實施形態不同的地方是在於使用透過型液晶光閥2 1 0來作爲空間調變元件。並且’其他與上述第1實施形態同樣的部分則賦予同樣的元件符號，且省略其重複説明。光源部1 1 〇是以圖5所示的時序來使各色用發光元件 110R、110G、110B點燈。並且，來自這些發光元件的光會藉由透鏡陣列1 2 0來重性地照亮透過型液晶光閥2 1 0 。透過型液晶光閥2 1 0會按照影像訊號來使入射光透過或非透過（遮光），而調變射出。而且，來自透過型液晶光閥2 1 0的調變光會經由投射透鏡系1 5 0來投射至螢幕 160 ° (第5實施形態）圖1 〇是表示本發明之第5實施形態具有影像顯示裝置的投影機300的槪略構成圖。本實施形態與上述第4實施形態不同的地方是在於使用反射型液晶光閥3 3 0來作爲空間調變元件。並且，其他與上述第4實施形態同樣的部分則賦予同樣的元件符號，且省略其重複説明。光源部1 1 〇是以圖5所示的時序來使各色用發光元件 110R、110G、 110B點燈。並且，來自這些發光元件的光會藉由未圖示的偏光變換裝置來變換成S偏光。其次， S偏光會被反射於偏光光束分裂器320的偏光面32 0a。在此，偏光面3 20a是具有關於偏光分離的角度特性。因此，來自各色用發光元件110R、110G、110B的光的主光線 -35- (31) 會藉由透鏡3 1 0而使能夠變換成與光軸ΑΧ大致平行。而且，在偏光面3 20a所被反射的光會射入反射型液晶光閥 3 3 0 ° 反射型液晶光閥3 3 0會按照影像訊號來使S偏光調變成P偏光，然後射出。並且，調變光，亦即P偏光會在透過偏光光束分裂器320的偏光面320a的情況下被檢光。另一方面，非調變光，亦即S偏光會在偏光面320a被反射至光源部1 1 〇而廢棄。又，調變光會藉由投射透鏡系 150來投射至螢幕160。藉此，可以小型的光源來投射明亮的全彩影像。 (第6實施形態）圖1 1是表示本發明之第6實施形態的影像顯示裝置 400的槪略構成圖。並且，與上述各實施形態同樣的部分賦予相同的元件符號，且省略其重複説明。本實施形態爲直視型的影像顯示裝置。來自光源部1 1 〇的各色光會當作背光來射入導光板4 1 0。通過導光板4 1 0的背光會射入作爲空間調變元件的透過型液晶光閥420。透過型液晶光閥 420會按照影像訊號來使入射光透過或非透過，而調變射出。藉此，若由方向A來觀察，可取得全彩影像。 (第7實施形態）就本實施形態而言，是在於說明具有使用發光二極體等的固態發光元件作爲光源的投影機。使用固態發光元件 -36- (32) 的光源，不僅光源本身的壽命長，而且不用剖開來維修。又，固態發光元件的開啓關閉的回應速度快’可藉由調整每個顏色的開啓關閉的時序來調整彩色平衡。甚至’與白色光源有所不同，不需要彩色濾光片，光的利用効率高，且不會有噪音等的問題產生。因此，若採用固態發光元件來作爲光源，則可提供一種能夠投射高品質明亮的彩色影像之小型的投影機。但，各個固態發光元件的光量不會充分投射影像，最好是排列複數個固態發光元件，而來確保充分的光量。由於各個固態發光元件爲半導體發光元件，因此尺寸小，可 2次元排列成陣列或矩陣狀來取得作爲照明裝置所需的光量。另一方面，雖各個固態發光元件小，但還是具有一定的面積，因此爲了確保光量，而排列多數個固態發光元件的話，則照明裝置的光射出區域的面積必然會變大，而使得供以由照明裝置來將照明光束集中於光閥上的光學系會變得複雑且大型化，固態發光元件的優點會被削減。並且，因爲在集中照明光束的光學系中會發生非點收差或色收差等的收差要因，所以難以投射鮮明的彩色影像。因此，爲了能夠以小型來投射充分明亮的影像，而必須使來自受限的固態發光元件的光不會無用地投射於空間光調變裝置 (光閥）上，且使於空間光調變裝置（光閥）被調變的光不會無用地照射於螢幕上。以下，參照圖面來說明本發明的實施形態。圖1 2是表示以固態發光元件的LED元件來作爲光源用之本發明 -37- (33) 的投影機5 Ο 1的槪略構成。本例的投影機501是具備：光源510，其係具有複數個LED元件；及光閥5 3 0，爲反射型空間光調變裝置，其係具有用以開關來自光源5 1 0的照明光束（入射光束）5 7 1 a而形成影像的調變區域（反射面）53 1 ;及投射透鏡5 5 0，其係用以將在光閥5 3 0調變後的照明光束571予以投射於螢幕599上。又，本例的反射型光閥5 3 0爲具備調變區域或影像形成區域5 3 9的微型反射鏡裝置，該調變區域或影像形成區域5 3 9配置有呈陣列狀或矩陣狀之具備複數個微小方形狀的鏡面調變面（微型反射鏡）的可動反射鏡元件的傾斜反射鏡元件（開關元件）。構成調變區域5 3 9的各個傾斜反射鏡元件5 3 2是如圖1 3的擴大圖所示（與圖2 ( a )、 (b)同樣的）、微型反射鏡531會藉由支柱534在可旋轉的狀態下被支持於半導體基板5 3 5，且以設置於半導體基板535表面的一對位址電極536a及536b作爲作動器來使能夠控制微型反射鏡5 3 1的斜度。微型反射鏡5 3 1可由水平的位置旋轉至以支柱5 3 4爲中心± 1 〇度左右的範圍內事先設定的方向，且各個位置會形成開啓位置。因此，本例的開關元件5 3 2具有對支柱5 3 4而言可左右傾斜的兩個配向537a及537b，若有自傾斜方向射入的照明光束571 ’則可予以當作有効光，亦即可當作顯示光束5 73來反射至投射透鏡5 5 0的方向。 (34) 亦即’有關照明光束571a是在開關元件53 2處於配向狀態5 3 7a時，爲開啓狀態（被反射的光束會射入投射透鏡的狀態），處於配向狀態5 3 7b時，爲關閉狀態（被反射的光束不會射入投射透鏡的狀態）。又，有關照明光束571b是在開關元件5 32處於配向狀態5 3 7b時，爲開啓狀態（被反射的光束會射入投射透鏡的狀態），處於配向狀態5 3 7a時，爲關閉狀態（被反射的光束不會射入投射透鏡的狀態）。本例的投影機5 0 1更於光閥5 3 0近傍的投射透鏡5 5 0 側具備以照明光束571及顯示光束5 73能夠透過的方式而配置之正折射力的場透鏡5 4 0。亦即，場透鏡5 4 0是位於投射透鏡5 5 0與光閥5 3 0之間。並且，場透鏡540是位於連接投射透鏡5 5 0與光閥5 3 0之間的光路上。此場透鏡 5 40對照明光束571而言，具有使從光源510輸出的照明光束571集中於光閥530的機能，對顯示光束573而言，具有和投射透鏡550 —起將顯示光束573集中於螢幕599 上的機能。並且，可在光源5 1 0與投射透鏡5 5 0之間，以場透鏡540、反射型光閥5 3 0的調變區域5 3 9及場透鏡 5 40來構成1個光學系。在本說明書中，是將此光學系稱爲調變光學系G 1。本例的光源510具備兩個光射出區域512a及512b，該兩個光射出區域512a及512b是以能夠朝向場透鏡540 的方式來夾持投射透鏡550的入射端5而配置者。該等光射出區域5 1 2 a、5 1 2 b的形狀及尺寸雖彼此大致相同，但 •39- (35) 在一方的光射出區域（第1光射出區域）5 1 2a中是排列有複數個紅色的LED元件（固態發光元件）511R、及複數個藍色的LED元件51 1B，在另一方的光射出區域（第2光射出區域）512b)中是僅排列有複數個綠色的LED 元件511G。但，在LED元件511的光閥5 3 0側（前方或射出側）設有複數個微透鏡5 1 6時，各LED元件5 1 1 與各微透鏡5 1 6會分別形成一対一，在此複數個微透鏡 516爲配置成陣列或矩陣狀時，此複數個微透鏡516全體 (亦即微透鏡陣列5 1 5a及微透鏡陣列5 1 5b )會對應於光射出區域5 1 2a及5 1 2b。另一方面，在如此的微透鏡陣列 515a及微透鏡陣列515b未位於LED1 1與光閥5 3 0之間的光路上時，LED元件511的發光部513全體會對應於光射出區域512a及512b。以各微透鏡516與場透鏡540所構成的光學系（在本說明書中稱爲照明光學系）G2會將分別自LED元件 5 1 1射出的照明光束5 7 1引導至光閥5 3 0的調變區域5 3 9 。另一方面，包含場透鏡540及光閥530的調變光學系 G1會將分別自光射出區域512a及512b (在本實施形態中爲微透鏡陣列515a及515b )射出的照明光束571引導至投射透鏡5 5 0的入射光孔5 5 2。又，各個光射出區域512a及512b是經由包含場透鏡 540及光閥5 3 0的調變光學系G1來配置成與投射透鏡 5 5 0的入射光孔552呈光學的共軛關係。更具體而言，光射出區域512a及512b會分別經由包含場透鏡540及光閥 (36) 5 3 0的調變光學系G1來位於與入射光孔5 52呈光學的共軛假想平面上。由投射透鏡5 5 0的入射側5 5 1來看’規範光線者爲入射光孔5 5 2。因此，藉由光射出區域512a及 512b的設定，亦即以能夠經由調變光學系G1 (在照明光束5 7 1輸出至投射透鏡5 5 0的期間通過）來與入射光孔 5 52呈共軛關係之方式設定光射出區域512a及512b，藉此光射出區域5 1 2 a及5 1 2 b的共軛像5 1 5 i會形成於入射光孔5 52。亦即、從光射出區域512a或512b輸出的照明光束571a或571b，除了場透鏡540的反射吸收或光閥 5 3 0的吸收等因素而減少以外，其他全部會通過光圈5 5 9 ，而進入投射透鏡5 5 0，投影於螢幕5 99。因此’自光射出區域512a及512b輸出的照明光束571a及571b不會浪費而無用地被利用於將影像投射於螢幕5 99。因此’可提供一種能夠利用最小面積的光射出區域5 1 2a及5 1 2b來顯示最明亮的影像之投影機501。構成本例的光閥5 3 0的調變區域5 3 9之開關元件5 3 2 ，如圖13所示，是具備兩個的位置5 3 7a及5 3 7b。因此，當光閥5 3 0開啓時，與入射光孔5 52呈共軛關係的位置有兩個，如圖14所示，夾著入射光孔5 5 2，在開關元件 532的微型反射鏡531回旋的方向（開關方向）呈對稱的位置L1及L2會形成與入射光孔5 5 2呈共軛關係的位置。亦即，第1及第2光射出區域512a及512b會位於通過光閥530的中心530c而自光閥530的邊530a偏離45 度的方向。自該光閥530偏離45度的方向爲光閥530的 (37) 開關元件5 3 2的微型反射鏡5 3 1所回旋的開關方向’形成照明光束571的入射方向。又，經由調變光學系G1而形成於該共軛位置L1及L2的入射光孔5 52的像5 52i的範圍爲入射光孔5 5 2中呈共軛關係的區域。在此，對該入射光孔5 52而言，對稱形成於開關方向S的共軛像5 52i的範圍中配置LED元件511R及511B或511G，而形成第1 及第2光射出區域512a及512b。因此，在本例的投影機5 0 1中，是將具備凸透鏡効果的正折射力的場透鏡540配置於光閥5 3 0的近傍，藉此來設置與投射透鏡5 5 0的入射光孔5 52呈共軛關係的第1及第2光射出區域512a及512b。並且，在該等區域512a 及512b中配置LED元件511R、511B及511G，藉此可使自複數個LED元件射出的光不會無用地輸入投射透鏡550 〇近年來，LED元件，以藍色的LED元件511B爲首，高亮度且光量大者被實用化，而當作各種光源來使用，雖已逐漸高亮度化，但自各個LED元件輸出的光量與以往的白色燈相較之下還是非常弱。因此，爲了確保投影機 5 〇 1所需的光量，而必須排列複數個LED元件，且即使排列多個LED元件來作爲光源，若自該等LED元件輸出的光無法完全將影像投射於螢幕，還是會前功盡棄，只會導致消費電力増加或大型化而已。相對的，就本例的投影機501而言，由於是在與入射光孔552呈共軛關係的區域512a及512b中配置LED元 (38) 件51 1，因此自LED元件511輸出的光不會徒勞無用，光的利用効率非常高。因此，可以最小型且省能源的構成來實現一種能夠投射最明亮的影像之投影機5 0 1。又，就本例的光閥5 3 0而言，由於在入射光孔5 52具有兩個共軛的區域，因此只要在其中的一方配只LED元件5 1 1 R、5 1 1 G及5 1 1 B即可。同樣的此情況，由於分別自LED元件輸出的光不會無用地射入投射透鏡5 5 0，因此光的利用効率高，可實現一小型且明亮的影像顯示之投影機。但若利用共軛區域512a及512b雙方，則可配置LED 元件5 1 1的面積會形成2倍，因此可顯示更明亮的影像。又，亦可在該等區域512a及512b中以同樣的比例來配置LED元件51 1R (紅色）、51 1G (綠色）及51 1B (藍色），而將開關元件5 3 0的兩個開啓狀態5 3 7a及 5 3 7b控制成同步於自第1及第2光射出區域512a及512b 射出（時間分割）的各色光，藉此使能夠顯示多彩的影像。由於照明光束5 7 1 a及5 7 1 b會分別自2方向的光射出區域5 12a及5 12b照射，因此只要對應於各色或至少2色的開關元件5 3 2配置於調變區域5 3 9，便可同時輸出2色的影像。相對的，在一方的光射出區域512a或512b中固定配置特定顏色的LED元件511時，只要依每個顏色來控制開啓狀態的方向5 3 7a及5 3 7b即可，因此開關元件5 32的控制非常簡單，可以較少的開關元件來顯示明亮的影像。在輸出多彩（全彩）的影像時，發出各色的元件數量 -43- (39)

(個數）最好是在考量比視感度等的情況下設定成能夠發出白色的比例。比視感度就綠色而言非常低，目前綠色 LED元件51 1G的輸出還無法完全彌補比視感度。因此，在本例中，會單獨將比視感度低的綠色LED元件5 1 1 G配置於第2發光面512b，而將紅色及藍色LED元件511R 及511B配置於第1發光面512a上，藉此來確保色彩平衡〇如本說明書所揭示，光射出區域5 1 2a及5 1 2b會分別於位於與入射光孔5 52呈共軛的假想平面上。因此，只要在此共軛的假想平面上所產生的入射光孔552的共軛像 5 5 2i内有効率地配置LED元件51 1，便可將LED元件 5 1 1輸出的照明光束5 7 1有效地利用於影像投射。因此，爲了顯示明亮的影像，只要使光射出區域512a及512b的各個形狀與共軛像5 5 2i的形狀形成一致即可。在圖14中，光射出區域512a及512b是處於入射光孔5 52的共軛像5 5 2i的範圍内。最理想的配置是以LED 元件511 (包含微透鏡516)來塡滿入射光孔5 52的共軛像5 52i，亦即圖14的虛線所示的範圍内。圖15 ( a)所示的配置是在第1光射出區域512a將 LED元件51 1配置成陣列狀，而塡滿入射光孔的像5 52i 之配置例，由於LED元件5 1 1的光射出區域5 12a的一部份會從共軛像5 52i溢出，因此會發生無用的光。又，雖共軛像552i中亦有不與光射出區域512a重疊的部分，但爲容易規則性排列多數個LED元件5 1 1的配置。 (40) 圖1 5 ( b )是以上下或左右的列來半間距（亦可爲半間距以下）位移LED元件5 1 1而排列的配置例。此配置例雖在排列多數個LED元件5 1 1時很費事，但大致可以LED元件511來塡滿入射光孔的像5 5 2i，幾乎不會有從入射光孔的像5 52i超出的部分。因此，可使照明光束浪費而無用的程度減少到最小限度，適合於提供一種小型且可顯示明亮影像的投影機時的配置。如以上所述，藉由在對包含場透鏡540及光閥5 3 0的調變光學系G1而言與入射光孔5 52呈共軛關係的第1及第2光射出區域512a及512b中配置LED元件511，可防止照明光束5 7 1浪費無用，而提供一種小型且可顯示明亮的影像之投影機501。但，若著眼於各個LED元件511，則由各個LED元件511輸出的光量會有可能夠不均一。首先，在本例中，會在配置於光源510.的第1及第2 光射出區域 512a及 512b的 LED元件 511R、511G及 511B的前方設置微透鏡陣列515，經由包含構成微透鏡陣列5 15的微透鏡516與場透鏡540的照明光學系G2，各個LED元件51 1的發光部513與光閥5 3 0的調變區域539 會配置成共軛關係。在各個LED元件51 1中射出光的發光部5 1 3與調變區域5 3 9會形成共軛關係，藉此自發光部 5 13輸出的照明光束571不會浪費而無用地照射至調變區域5 3 9。因此，即使是在各個LED元件51 1的微視區域中，照樣可以消除自LED元件511輸出的光浪費而無用，能夠提供一種小型且可顯示更明亮的影像之投影機5 0 1。 -45- (41) 又，由於各個發光部5 1 3與調變區域5 3 9呈共軛關係，因此可藉由自各個LED元件5 1 1的發光部5 1 3輸出的照明光束5 7 1來照亮調變區域5 3 9的全體。因此，自各個 LED元件511輸出的光強度差，亦即個體差會被去除，而使能夠利用複數個LED元件511，在無浪費且無不均一的情況下來照亮調變區域5 3 9。因此，不僅可以提高投射於螢幕599之影像的明亮度，而且還能夠去除影像的斑點，提升影像品質。當微透鏡516爲球面時，就各個發光部513與調變區域53 9呈共軛關係而言，最好是各個發光部513的形狀與調變區域5 3 9的形狀相似。亦即，最理想是發光部5 1 3的縱橫比與調變區域5 3 9的縱橫比相同。又，最好是調變區域539的一邊539a與發光部513的横邊513a平行配置。因此，在本例中，是將具備大小爲2mm X 3 mm長方形的發光部513的LED元件51 1配列於第1及第2光射出區域 512a 及 512b 。但各個發光部5 1 3的形狀並非只限於與調變區域5 3 9 相似的形狀。例如圖16所示，即使是具備2mm x2 mm正方形發光部513的LED元件511，還是可以藉由採用產生非點收差的圓筒形狀的微透鏡5 1 6來使發光部5 1 3與調變區域5 3 9呈共軛的關係。圖16所示的微透鏡516是以縱橫的曲率或倍率有所不同的方式來形成，藉由通過照明光學系G2，照明光束 5 7 1的剖面會形成長方形，照亮光閥5 3 0的全體調變區域 -46 - (42) 5 3 9。由於此微透鏡5 1 6會產生非點收差，因此結像位置在縱方向與横方向不會一致。但，可藉由在發光部5 1 3的縱方向5 1 3 y的結像位置與發光部5 1 3的横方向5 1 3 X的結像位置之間配置光閥 5 3 0的方式來設計照明光學系G2，而使能夠利用自各個發光部5 1 3輸出的照明光束5 7 1來照亮全體調變區域5 3 9 ，可將浪費而無用的照明光束壓制到最小程度。雖最好是以各個LED元件51 1的發光部513與調變區域539呈共軛關係，由各個LED元件51 1來照亮調變區域539全體，但由防止來自各個LED元件51 1的照明光束5 7 1形成浪費而無用的觀點來看，並非只限於此。例如，各個LED元件51 1在具備非常微小（例如1mm X 4 mm 程度）的正方形發光部5 1 3時，不易以照明光學系G2來使發光部5 1 3與調變區域5 3 9呈共軛關係。但，在使發光部5 1 3形成正方形或長方形時，分別具有優點。在無法根據來自各個LED元件51 1的發光部513的影像來照亮調變區域5 3 9全體時，如圖1 7所示，藉由對每一對或以適當的群組來使LED元件511及其成對的微透鏡516的光軸5 79偏移，如圖1 8所示，可以發光部5 1 3的像5 7 1 i能夠一部重疊之方式來照亮調變區域5 3 9。此刻，若微小發光面5 1 3爲方形，則形成於調變區域5 3 9的像5 7 1 i也會形成方形，因此容易使調變區域539的邊與發光部513的像5 7 1 i的邊對準，進而可以防止照明光束5 7 1浪費無用 -47 - (43) 若發光部5 1 3與調變區域5 3 9相似或接近長方形’則可藉由使發光部513的長邊與調變區域539的長邊對準’ 來使由光射出區域512a所供給的全體照明光束571的剖面能夠容易配合調變區域5 3 9的形狀’而得以進行沒有浪費無用的有效的照明。因應於此’必須以發光部5 1 3的長邊與調變區域539的長邊能夠形成平行之方式來配置LED 元件5 1 1。如此一來，即使各個發光部5 1 3經由照明光學系G2 而未與調變區域539呈共軛關係，還是可以藉由使發光部 5 1 3形成方形或最好與調變區域5 3 9形成相似的長方形來對準照明光束571的邊，而使能夠防止產生浪費無用的光。又，即使是未配置有場透鏡540的投影機，發光部513 還是可以經由照明光學系G2 (此情況只形成微透鏡5 1 6 )來與調變區域53 9呈共軛關係，藉此而能夠取得排除照明光束浪費無用的効果。因此，可提供一種小型，省能源 ’且能夠顯示明亮的影像之投影機。又，即使發光部5 1 3 經由照明光學系G2而未與調變區域5 3 9呈共軛關係，還是可以藉由使各個發光部5 1 3的形狀形成方形或形成與調變區域5 3 9相似的長方形，來防止照明光束浪費而無用。又，就上述例而言，是如圖1 9 ( a )所示，將調變光學系G 1展開於照明光束5 7丨側與顯示光束5 73側，根據照明光束’亦即入射側與顯示光束，亦即射出側的倍率爲 1: 1的調變光學系來進行説明。此調變光學系G1是入射側的場透鏡540與射出側的場透鏡540 (與入射側同一透 (44) 鏡）之間的光束5 72會形成平行光束。因此，被照射於調變區域5 3 9的照明光束5 72會形成遠心，容易改變微型反射鏡53 1的角度來進行開關。亦即，並非只有在配列於調變區域5 3 9的微型反射鏡5 3 1取得的有効光會形成平行，無効光也會平行，因此可以微小的角度來分離有効光與無効光。或者，可在不射入無効光的範圍內增大投射透鏡 5 5 0的入射口徑，而使能夠顯示更明亮的影像。另一方面，如圖1 9 ( b )所示，亦可採用入射側與射出側的倍率不等的調變光學系G 1。但，對入射側而言，射出側的倍率爲大於1的調變光學系，其光源5 1 0會位於比投射透鏡5 5 0還要靠光閥5 3 0側。相對的，對入射側而言，射出側的倍率爲小於1，例如1 /2 ( 0.5倍）的調變光學系G 1中，會藉由場透鏡5 4 0縮小來自光源5 1 0的照明光束5 7 1，且集中於投射透鏡5 5 0的入射光孔5 52。因此，相反的，對入射光孔5 5 2而言，光射出區域512a或 512b的面積會變大，可排列更多的LED元件51 1來增加照明光束571的光量。另一方面，在光閥530的調變區域 5 3 9中，非平行光的收束光會被照射，有効光及無効光不會一起形成平行光。但，只要是屬於能夠在投射透鏡5 5 0 的開口排除無効光的設計容許範圍内，便不會有畫質上的問題產生。又，雖仰賴F號的投射透鏡5 5 0，但透鏡的明亮度幾乎不會改變。如以上所述，本例的投影機5 0 1是以固態發光元件的 LED元件511R、511G及511B來作爲光源5 10，且排列有 (45) 複數個LED元件的光射出區域512與投射透鏡5 5 0的入射光孔5 5 2會經由包含場透鏡540的調變光學系來形成共軛關係。因此，可使自光射出區域5 1 2輸出的照明光束不會無謂地浪費，活用固態發光元件的優點，提供一種小型，省電，顯示高品質明亮的彩色影像之投影機。如上述，本實施形態的光閥（空間光調變裝置） 5 3 0爲微型反射鏡裝置。就如此的微型反射鏡裝置而言，可使用DMD (數位微型反射鏡裝置）。DMD爲德州儀器公司製的裝置。並且，在上述中，雖是舉一光閥使用微型反射鏡裝置的例子來進行説明，但並非只限於此，亦可爲其他形態的光閥，例如亦可使用反射型的液晶。又，就固態發光元件而言，雖是採用LED元件，但並非只限於此，亦可爲其他者或半導體發光元件，例如亦可使用有機 EL或半導體雷射等。如以上所述，若利用本發明，則可提供一種以固態發光元件來作爲光源用的投影機，其特徵是可使自固態發光元件所輸出的照明光束不會無用地引導至投射透鏡。因此，可提供一種能以最小的構成來有效率地照明光閥，小型且省能源，可將明亮的高品質的影像投射於螢幕之投影機。【圖式簡單說明】圖1是表示第1實施形態之影像顯示裝置的槪略構成圖。圖2是表示傾斜反射鏡裝置的構成之一部份的擴大圖 -50- (46) 圖3是表示傾斜反射鏡裝置的反射角度。圖4是表示傾斜反射鏡裝置的反射角度的其他圖。圖5是表示點燈期間及其時序圖。圖6是表示光源部的構成圖。圖7是表示第2實施形態之投影機的槪略構成圖。圖8是表示第3實施形態之具備影像顯示裝置的投影機的槪略構成圖。 φ 圖9是表示第4實施形態之具備影像顯示裝置的投影機的槪略構成圖。圖1 0是表示第5實施形態之具備影像顯示裝置的投影機的槪略構成圖。圖1 1是表示第6實施形態之具備影像顯示裝置的投影機的槪略構成圖。圖12是表示將LED元件利用於光源之第7實施形態的投影機的槪要圖。 _ 圖1 3是表示構成圖1 2所示的光閥的調變區域之傾斜反射鏡元件的槪要圖。圖14是表示在圖12所示的投影機中，入射光孔與光射出區域的槪略位置關係圖。圖15是表示在光射出區域中配置LED元件的例圖。圖16是表示微透鏡的不同例子。圖1 7是表示錯開微透鏡的光軸，而使照明光束重疊之投影機的槪要圖。 -51 - (47) 圖1 8是表示藉由光軸偏移的照明光束來使調變區域能夠重疊而照射的狀態圖。圖1 9 ( a )是表示調變光學系的倍率爲1時的圖，（ b )是表示調變光學系的倍率小於1時的圖。【主要元件對照表】 1 :影像顯示裝置 1 〇 :第1色光用光源部 1 1 : G光用發光元件 1 2 :發光片部 1 3 :錐狀桿構件 20 :第2色光用光源部 21 : R光用發光元件 22 : B光用發光元件 23 :基板 24、25 :發光片部 LS :透鏡構件 3 0 :傾斜反射鏡裝置 3 1 :可動反射鏡元件 3 2 :基板 33、34 :電極 35 :特定軸 4 0 :驅動控制部 5 0 :投射透鏡 -52- (48) 60 :螢幕 1 0 0、2 0 0、3 0 0 :投影機 1 1 0 :光源部 1 10 R、110 G、11 0 B :各色甩發光元件 1 3 0 :驅動控制部 140 :傾斜反射鏡裝置 1 4 1 :可動反射鏡元件 1 5 0 :投射透鏡系 1 6 0 :營幕 2 1 0 :透過型液晶光閥 3 1 0 :透鏡 320:偏光光束分裂器 3 2 0 a :偏光面 3 3 0 :反射型液晶光閥 400 :影像顯示裝置 4 1 0 :導光板 420:透過型液晶光閥 5 0 1 :投影機 5 1 0 :光源 5 11： LED 元件 5 1 2 :光射出區域 5 1 3 :發光部 5 1 5 :微透鏡陣列 5 1 6 :微透鏡 53- (49) 5 3 Ο :光閥 5 3 1 :微型反射鏡 5 3 2 :傾斜反射鏡元件（開關元件） 5 3 9 :調變區域 5 4 0 :場透鏡 5 5 0 :投射透鏡 5 5 2 :入射光孔 5 7 1 :照射光束 5 73 :顯示光束 599 :螢幕

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Claims

(1) 拾、申請專利範圍 1、一種影像顯示裝置，其特徵在於包含：第1色光用光源部，其係供給第1波長區域的第1色光；第2色光用光源部，其係供給與上述第1波長區域不同的第2波長區域的第2色光；及傾斜反射鏡裝置，其係具有可擇一性地選擇第1反射位置與第2反射位置的複數個可動反射鏡元件；又，上述第1色光用光源部是以上述可動反射鏡元件爲上述第1反射位置時，上述第1色光會反射至特定方向，上述可動反射鏡元件爲上述第2反射位置時，上述第1 色光會反射至與上述特定方向不同的方向之方式來設置；又，上述第2色光用光源部是以上述可動反射鏡元件爲上述第2反射位置時，上述第2色光會反射至特定方向，上述可動反射鏡元件爲上述第1反射位置時，上述第2 色光會反射至與上述特定方向不同的方向之方式來設置。 2、如申請專利範圍第1項之影像顯示裝置，其中更具有：用以依次切換點亮上述第1色光用光源部與上述第 2色光用光源部之光源驅動部。 3、如申請專利範圍第1項之影像顯示裝置，其中上述可動反射鏡元件可旋轉於特定軸的周圍，且更具有：使上述可動反射鏡元件按照影像訊號來驅動於上述第1反射位置，及以上述特定軸爲中心和上述第1反射位置大致呈對稱的上述第2反射位置之傾斜反射鏡裝置驅動部。 -55- (2) 4、如申請專利範圍第3項之影像顯示裝置，其中上述傾斜反射鏡裝置驅動部，爲了將上述第1色光引導至上述特定方向，而於上述第1色光用光源部點亮時，使上述可動反射鏡元件驅動於上述第1反射位置，以及爲了將上述第2色光引導至上述特定方向，而於上述第2色光用光源部點亮時，使上述可動反射鏡元件驅動於上述第2反射位置。 5、如申請專利範圍第2項之影像顯示裝置，其中上述光源驅動部是在所被顯示的影像的1圖框內，使上述第 1色光用光源部的點亮期間與上述第2色光用光源部的點亮期間有所不同。 6、如申請專利範圍第2項之影像顯示裝置，其中上述光源驅動部是在所被顯示的影像的1圖框內，使上述第 1色光用光源部的點亮期間比上述第2色光用光源部的點亮期間還要長。 7、如申請專利範圍第5項之影像顯示裝置，其中上述光源驅動部是使上述第1色光的灰階表現期間的單位期間的長度與上述第2色光的灰階表現期間的單位期間的長度有所不同。 8、如申請專利範圍第5項之影像顯示裝置，其中上述光'源驅動部是使在驅動上述第1色光用光源部時的第i 色光用光源驅動時脈訊號的頻率與在驅動上述第2色光用光 '源部時的第2色光用光源驅動時脈訊號的頻率有所不同 -56- (3) 9、如申請專利範圍第8項之影像顯示裝置，其中上述第1色光用光源驅動時脈訊號與上述第2色光用光源驅動時脈訊號更具有兩訊號共通頻率的單位時脈訊號。 1 〇、如申請專利範圍第1項之影像顯示裝置，其中上述第2色光用光源部是由複數個紅色用發光元件與複數個藍色用發光元件所構成；上述紅色用發光元件與上述藍色用發光元件是配置於同一基板上。 1 1、如申請專利範圍第1項之影像顯示裝置，其中上述第1色光用光源部與上述第2色光用光源部分別具有複數個發光元件；上述各發光元件具有發光片部，及供以使來自上述發光片部的光引導至上述傾斜反射鏡裝置的大致全區域之透鏡構件。 1 2、如申請專利範圍第1 1項之影像顯示裝置，其中上述各發光元件更具有：供以使來自上述發光片部的光引導至特定方向的錐狀桿構件。 1 3、如申請專利範圍第1 2或1 3項之影像顯示裝置，其中上述發光片部與上述透鏡構件是一體形成。 14、一種影像顯示裝置，其特徵在於包含：第1色光用光源部，其係供給第1波長區域的第1色光；第2色光用光源部，其係供給至少與上述第1波長區域不同的第2波長區域的第2色光； -57- (4) 空間光調變裝置，其係按照影像訊號來調變上述第1 色光用光源部與上述第2色光用光源部；及光源驅動部，其係在所被顯示的影像的1圖框內，使上述第1色光用光源部的點亮期間與上述第2色光用光源部的點亮期間有所不同。 1 5、如申請專利範圍第1 4項之影像顯示裝置，其中上述光源驅動部是在所被顯示的影像的1圖框內，使上述第1色光用光源部的點亮期間比上述第2色光用光源部的點亮期間還要長。 1 6、如申請專利範圍第1 4項之影像顯示裝置，其中上述光源驅動部是在所被顯示的影像的1圖框內，使上述第1色光用光源部的灰階表現期間比上述第2色光用光源部的灰階表現期間來得長。 1 7、如申請專利範圍第1 4或1 5項之影像顯示裝置，其中上述第1色光爲綠色光，上述第2色光爲紅色光及藍色光的其中一方的光。 1 8、如申請專利範圍第1 7項之影像顯示裝置，其中上述光源驅動部是使上述第1色光的灰階表現期間的單位期間的長度與上述第2色光的灰階表現期間的單位期間的長度有所不同。 1 9、如申請專利範圍第1 6項之影像顯示裝置，其中上述光源驅動部是使在驅動上述第1色光用光源部時的第 1色光用光源驅動時脈訊號的頻率與在驅動上述第2色光用光源部時的第2色光用光源驅動時脈訊號的頻率有所不 -58- (5) 同。 20、如申請專利範圍第1 9項之影像顯示裝置，其中上述第1色光用光源驅動時脈訊號與上述第2色光用光源驅動時脈訊號更具有兩訊號共通頻率的單位時脈訊號。 2 1、如申請專利範圍第1 4項之影像顯示裝置，其中上述空間光調變裝置爲具有可擇一性地選擇第1反射位置與第2反射位置的複數個可動反射鏡元件之傾斜反射鏡裝置；上述傾斜反射鏡裝置是在上述可動反射鏡元件爲上述第1反射位置時，上述第1色光及上述第2反射光會反射至特定方向，在上述可動反射鏡元件爲上述第2反射位置時，上述第1色光及上述第2反射光會反射至與上述特定方向不同的方向。 22、如申請專利範圍第1 4項之影像顯示裝置，其中上述空間光調變裝置爲反射型或透過型液晶光閥。 23、一種投影機，其特徵是具有：申請專利範圍第1〜22項的其中任一項所記載之影像顯示裝置；及投射來自上述空間光調變裝置的調變光之投射透鏡。 24、一種投影機，其特徵在於包含：光源，其具備排列有複數個固態發光元件的光射出區域；反射型空間光調變裝置，其具備開關來自該光源的照明光束而形成影像的調變區域； •59- (6) 投射透鏡，其係投射來自該空間光調變裝置的顯示光束；及正折射力的場透鏡，其係以上述照明光束及顯示光束能夠透過上述空間光調變裝置附近的方式來配置；又’上述投射透鏡的入射光孔與上述光源的光射出區域會經由包含上述場透鏡及空間光調變裝置的調變光學系來形成共軛關係。 2 5、如申請專利範圍第24項之投影機，其中在上述空間光調變裝置的上述調變區域中，可動反射鏡元件會配置成矩陣狀；上述投射透鏡的入射光孔與上述光源的光射出區域是經由上述空間光調變裝置的可動反射鏡元件爲開啓狀態的上述調變光學系來形成共軛關係。 26、如申請專利範圍第24項之投影機，其中在上述空間光調變裝置的上述調變區域中，具備第1有效角度及第2有效角度的可動反射鏡元件會配置成矩陣狀；又，上述光源具備：經由上述可動反射鏡元件爲上述第1有效角度的狀態的上述調變光學系來與上述投射透鏡的入射光孔形成共軛關係之第1光射出區域；及經由上述可動反射鏡元件爲上述第2有效角度的狀態的上述調變光學系來與上述投射透鏡的入射光孔形成共軛關係之第2光射出區域。 27、如申請專利範圍第26項之投影機，其中在上述 -60- (7) 第1及第2光射出區域中配置有不同色的上述固態發光元件。 28、如申請專利範圍第27項之投影機，其中在上述第1光射出區域中配置有紅色與藍色的上述固態發光元件，在上述第2光射出區域中配置有綠色的上述固態發光元件。 29、如申請專利範圍第24項之投影機，其中在與上述調變光學系的上述入射光孔的影像範圍幾乎一致的上述光射出區域的範圍中配置有上述固態發光元件。 30、如申請專利範圍第29項之投影機，其中上述複數個固態發光元件會大致配置於圓形的範圍內。 3 1、如申請專利範圍第24項之投影機，其中對上述調變光學系的上述入射光孔的上述光射出區域的範圍的倍率約爲1。 32、如申請專利範圍第24項之投影機，其中對上述調變光學系的上述入射光孔的上述光射出區域的範圍的倍率爲1以下。 3 3、如申請專利範圍第24項之投影機，其中上述光源具備：配置於上述固態發光元件的上述空間光調變裝置側，形成上述光射出區域之微透鏡陣列；上述固態發光元件的各個發光部與上述調變區域會經由包含上述微透鏡陣列及上述場透鏡的照明透鏡光學系來形成共軛關係。 34、如申請專利範圍第24項之投影機’其中上述光 -61 - (8) 源具備：配置於上述固態發光元件的上述空間光調變裝置側，形成上述光射出區域之微透鏡陣列；構成上述微透鏡陣列的複數個微透鏡及與彼成對的上述固態發光元件的光軸會分別在上述成對下偏移配置。 3 5、如申請專利範圍第24項之投影機，其中上述發光部及上述調變區域大致爲方形，上述發光部及調變區域是以各個方形的一邊能夠形成大致平行的方式來配置。 3 6、如申請專利範圍第3 5項之投影機，其中上述發光部及上述調變區域爲長方形，各個長方形的長度方向的一邊會配置成大致平行。 3 7、如申請專利範圍第3 6項之投影機，其中上述發光部的對比度與上述空間光調變裝置的上述調變區域的對比度大致相等。 3 8、如申請專利範圍第24項之投影機，其中上述光源具備：配置於上述固態發光元件的上述空間光調變裝置側’形成上述光射出區域之微透鏡陣列；構成上述微透鏡陣列的各個微透鏡是以上述發光部照射於上述空間光調變裝置上的形狀與上述調變區域的形狀能夠幾乎一致之方式來使縱橫的曲率或倍率有所不同。 3 9、如申請專利範圍第3 8項之投影機，其中上述光源具備：依據上述微透鏡的縱形狀而產生的第1結像位置 ’及依據上述微透鏡的橫形狀而產生的第2結像位置；並且’在上述第1及第2結像位置之間配置有上述空間光調變裝置。 -62- ⑼ 4 Ο、一種投影機，其特徵在於包含：光源’其具備複數個固態發光元件，及配置於該射出側的微透鏡陣列；反射型空間光調變裝置，其具備開關來自該光源的照明光束而形成影像的調變區域；及投射透鏡，其係將來自該空間光調變裝置的顯示光束投射於螢幕；又’上述固態發光元件的各個發光部與上述調變區域會經由包含上述微透鏡陣列的照明透鏡光學系來形成共軛關係。 4 1、一種投影機，其特徵在於包含：光源’其具備複數個固態發光元件，及配置於該射出側的微透鏡陣列；反射型空間光調變裝置，其具備開關來自該光源的照明光束而形成影像的調變區域；及投射透鏡，其係將來自該空間光調變裝置的顯示光束投射於螢幕；又’構成上述微透鏡陣列的複數個微透鏡及與其成對的上述固態發光元件的光軸會分別在上述成對下偏移配置〇 42、一種投影機，其特徵在於包含：光源’其具備複數個固態發光元件，及配置於該射出側的微透鏡陣列；反射型空間光調變裝置，其具備開關來自該光源的照 -63- (10) 明光束而形成影像的調變區域；及投射透鏡，其係將來自該空間光調變裝置的顯示光束投射於螢幕；又，上述發光部及上述調變區域大致爲方形，上述發光部及調變區域是以各個方形的一邊能夠形成大致平行的方式來配置。 43、如申請專利範圍第42項之投影機，其中上述發光部及上述調變區域爲長方形，各個長方形的長度方向的一邊會配置成大致平行。 44、如申請專利範圍第43項之投影機，其中上述發光部的對比度與上述空間光調變裝置的上述調變區域的對比度大致相等。 45、一種投影機，其特徵在於包含：光源’其具備複數個固態發光元件，及配置於該射出側的微透鏡陣列；反射型空間光調變裝置，其具備開關來自該光源的照明光束而形成影像的調變區域；及投射透鏡，其係將來自該空間光調變裝置的顯示光束投射於螢幕；又’構成上述微透鏡陣列的各個微透鏡是以上述發光部照射於上述空間光調變裝置上的形狀與上述調變區域的形狀能夠幾乎一致之方式來使縱橫的曲率或倍率有所不同〇 46、如申請專利範圍第45項之投影機，其中上述光 -64- (11) 源具備：依據上述微透鏡的縱形狀而產生的第1結像位置，及依據上述微透鏡的橫形狀而產生的第2結像位置；並且，在上述第1及第2結像位置之間配置有上述空間光調變裝置。

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