JP2009128856A - プロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】投写画像の明るさを低下させることなく必要とする色みを強くすることが可能なプロジェクタを提供する。
【解決手段】色光生成手段としての照明装置１００及び色分離導光光学系２００と、色分離導光光学系２００によって色分離された３つの色光を画像情報に応じて変調する反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂによって変調された色光を投写する投写光学系６００とを備えるプロジェクタ１０００。反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂのそれぞれは、透明基板と、複数の画素電極を有する素子基板と、透明基板と素子基板との間に密閉封入された液晶層と、平面視格子状に形成され、複数の画素電極間の領域に入射する光のうち所定の波長域の光を反射する格子層とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プロジェクタに関する。

従来、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光を画像情報に応じて変調する電気光学変調装置として、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal on Silicon）と呼ばれる反射型液晶パネルを複数備えるプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照。）。反射型液晶パネルは、透明基板と、複数の画素電極を有する素子基板と、透明基板と素子基板との間に密閉封入された液晶層と、平面視格子状に形成され、複数の画素電極間の領域に入射する光を遮蔽する遮光層（ブラックストライプ又はブラックマトリクスと呼ばれることもある。）とを有する。

従来のプロジェクタによれば、遮光層を有する反射型液晶パネルを備えているため、投写画像のコントラストを向上することが可能となる。

特開平５−１５０２１３号公報

ところで、人間の目には視感度と呼ばれる光の波長に対する感度があり、同じ光エネルギーであっても色によって明るさが異なって見えるという特徴がある。人間の目に最も明るく感じる色光は緑色光であるため、従来のプロジェクタにおいては、投写画像をより明るく見せるために、緑色光の光量を他の色光に比べて大きくする場合がある。しかしながら、この場合にプロジェクタから白画像を投写すると、綺麗な白色ではなく緑がかった白色の画像がスクリーン上に投写されてしまう。その一方、ホワイトバランスを取ろうとすると、明るさを犠牲にしなければならない。
つまり、従来のプロジェクタにおいては、投写画像をより明るく見せようとすると投写画像のカラーバランスが崩れてしまい、投写画像のカラーバランスを保とうとすると投写画像の明るさが低下するという問題がある。

そこで、本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、投写画像の明るさを低下させることなく必要とする色みを強くすることが可能なプロジェクタを提供することを目的とする。

本発明のプロジェクタは、複数の色光を生成する色光生成手段と、前記色光生成手段によって生成された前記複数の色光を画像情報に応じて変調する複数の反射型液晶パネルと、前記複数の反射型液晶パネルによって変調された色光を投写する投写光学系とを備え、前記複数の反射型液晶パネルのそれぞれは、透明基板と、複数の画素電極を有する素子基板と、前記透明基板と前記素子基板との間に密閉封入された液晶層と、平面視格子状に形成され、前記複数の色光のうち所定の波長域の光を反射する格子層とを有することを特徴とする。

このため、本発明のプロジェクタによれば、上記の構成からなる格子層を有する反射型液晶パネルを備えているため、格子層で反射される波長域を必要とする色みの波長域とすれば、投写画像の明るさをわざわざ低下させなくても、必要とする色みを強くすることが可能となる。

ところで、本発明のプロジェクタにおいては、格子層が平面視格子状に形成されていることから、格子層の部分で反射された光だけに着目すると、スクリーン上には当該格子層で反射された色光による格子模様が形成されることとなるが、このとき、スクリーンを観察する人間の目には、錯視効果によって格子の中の部分に格子の色が混合して見えることとなる。例えば、後述するように、複数の色光のうち緑色光の光量が相対的に大きく、単に複数の色光を混合すれば緑がかった白色となる場合、格子層で反射される光がマゼンタ色の波長域の光であれば、格子の中の緑がかった白色に格子のマゼンタ色が混合されてスクリーン全体がより白く見えることとなる。また、格子層で反射される光が青色の波長域の光であれば、格子の中の画像に格子の青色が混合されてスクリーン全体の色温度を高くすることが可能となる。さらにまた、複数の色光のうち青色光の光量が相対的に大きく、単に複数の色光を混合すれば青みがかった白色となる場合、格子層で反射される光が黄色の波長域の光であれば、格子の中の青みがかった白色に格子の黄色が混合されてスクリーン全体がより白く見えることとなる。つまり、本発明のプロジェクタによれば、複数の画素電極を覆うのではなく、複数の画素電極間の領域を覆うように上記格子層を形成するだけで、投写画像全体の色みを変えることが可能となる。

本発明のプロジェクタにおいては、前記格子層は、前記複数の色光のうち最も光量が大きい色光に対して補色の関係となる色光の波長域の光を反射するように構成されていることが好ましい。

複数の液晶パネルで変調される複数の色光が、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光であって、緑色光の光量が他の色光に比べて大きい場合、上述した比視感度特性から投写画像をより明るく見せることができる一方、白画像投写時に緑がかった白色の画像がスクリーン上に投写されてしまい、ホワイトバランスが崩れるという問題があるが、本発明のプロジェクタによれば、格子層が、緑色光に対して補色の関係となるマゼンタ色の波長域の光を反射するように構成されているため、緑がかった白色に格子のマゼンタ色が混合されてスクリーン全体がより白く見えることとなる。その結果、本発明のプロジェクタは、明るさを犠牲にすることなくホワイトバランスを取ることが可能なプロジェクタとなる。なお、この場合はプロジェクタから投写される画像は比較的明るくてかつ白が際立つ画像となることから、いわゆるビジネス用のプロジェクタとして特に好適に用いることができる。

ところで、複数の反射型液晶パネルで変調される複数の色光が、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光である場合において、従来、反射型液晶パネル等から青色光が漏れてしまう場合がある。この場合、白画像投写時に青みがかった白色の画像がスクリーン上に投写されてしまい、ホワイトバランスが崩れるという問題がある。
このように複数の色光のうち青色光の光量が相対的に大きく、単に複数の色光を混合すれば青みがかった白色となる場合において、本発明のプロジェクタによれば、格子層が、青色光に対して補色の関係となる黄色の波長域の光を反射するように構成されているため、青みがかった白色に格子の黄色が混合されてスクリーン全体がより白く見えることとなる。その結果、本発明のプロジェクタは、明るさを犠牲にすることなくホワイトバランスを取ることが可能なプロジェクタとなる。

本発明のプロジェクタにおいては、前記複数の反射型液晶パネルで変調される前記複数の色光は、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光であり、前記格子層は、青色の波長域の光を反射するように構成されていることが好ましい。

ところで、白画像を投写した場合に、純粋な白色よりも多少青みがかった白色の方が視覚的に映像が生えて美しく見えることから、従来、スクリーン全体の色温度を高くしたいという要求がある。
このような要求に対し、本発明のプロジェクタによれば、格子層が青色の波長域の光を反射するように構成されているため、格子の中の画像に格子の青色が混合されてスクリーン全体の色温度を高くすることが可能となる。

本発明のプロジェクタは、複数の色光を生成する色光生成手段と、前記色光生成手段によって生成された前記複数の色光を画像情報に応じて変調する複数の液晶パネルと、前記複数の液晶パネルによって変調された色光を投写する投写光学系とを備え、前記複数の液晶パネルのそれぞれは、透明基板と、複数の画素電極を有する素子基板と、前記透明基板と前記素子基板との間に密閉封入された液晶層と、平面視格子状に形成され、前記複数の画素電極間の領域に入射する光を遮蔽する遮光層とを有し、前記複数の液晶パネルのうち少なくとも１つの液晶パネルにおける前記遮光層の開口率は、前記複数の液晶パネルのうち前記少なくとも１つの液晶パネルを除く他の液晶パネルにおける前記遮光層の開口率よりも小さいことを特徴とする。

このため、本発明のプロジェクタによれば、上記のように遮光層の開口率に差を有する液晶パネルを備えているため、上述の格子層を備えるプロジェクタの場合と同様に、投写画像の明るさをわざわざ低下させなくても、必要とする色みを強くすることが可能となる。

なお、本発明のプロジェクタにおける液晶パネルには、反射型液晶パネルと透過型液晶パネルとの両方の場合が含まれる。

本発明のプロジェクタにおいては、前記少なくとも１つの液晶パネルに入射する各色光の光量は、前記他の液晶パネルに入射する各色光の光量よりも大きく、前記他の液晶パネルは、前記少なくとも１つの液晶パネルで変調される色光に対して補色の関係となる色光の波長域に含まれる波長域の色光を変調するものであることが好ましい。

複数の液晶パネルで変調される複数の色光が、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光であって、緑色光の光量が他の色光に比べて大きい場合、上記のように構成することにより、緑色光に対して補色の関係となるマゼンタ色の色みを強くすることが可能となる。その結果、緑がかった白色にマゼンタ色が混合されてスクリーン全体がより白く見えることとなり、明るさを犠牲にすることなくホワイトバランスを取ることが可能なプロジェクタとなる。

また、複数の液晶パネルで変調される複数の色光が、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光であって、青色光の光量が他の色光に比べて大きい場合、上記のように構成することにより、青色光に対して補色の関係となる黄色の色みを強くすることが可能となる。その結果、青みがかった白色に黄色が混合されてスクリーン全体がより白く見えることとなり、明るさを犠牲にすることなくホワイトバランスを取ることが可能なプロジェクタとなる。

本発明のプロジェクタにおいては、前記複数の液晶パネルで変調される前記複数の色光は、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光であり、青色光用の前記液晶パネルにおける前記遮光層の開口率は、赤色光用の前記液晶パネル及び緑色光用の前記液晶パネルのそれぞれにおける前記遮光層の開口率よりも大きいことが好ましい。

このように構成することにより、青色の色みを強くすることが可能となり、プロジェクタから投写される画像の色温度を高くすることが可能となる。

以下、本発明のプロジェクタについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。

［実施形態１］
まず、実施形態１に係るプロジェクタ１０００の構成について、図１〜図３を用いて説明する。

図１は、実施形態１に係るプロジェクタ１０００の光学系を示す図である。
図２は、反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの概略構成を示す断面図である。
図３は、格子層６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂの平面視形状を模式的に示す図である。

実施形態１に係るプロジェクタ１０００は、図１に示すように、色光生成手段としての照明装置１００及び色分離導光光学系２００と、色分離導光光学系２００で分離された３つの色光のそれぞれを画像情報に応じて変調する３つの反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、３つの反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂによって変調された色光を合成する色合成光学系としてのクロスダイクロイックプリズム５００と、クロスダイクロイックプリズム５００によって合成された光をスクリーンＳＣＲ等の投写面に投写する投写光学系６００とを備えたプロジェクタである。

照明装置１００は、被照明領域側に照明光束を射出する光源装置１１０と、光源装置１１０から射出される照明光束を複数の部分光束に分割するための複数の第１小レンズ１２２を有する第１レンズアレイ１２０と、第１レンズアレイ１２０の複数の第１小レンズ１２２に対応する複数の第２小レンズ１３２を有する第２レンズアレイ１３０と、第２レンズアレイ１３０からの各部分光束を偏光方向の揃った略１種類の直線偏光に変換して射出する偏光変換素子１４０と、偏光変換素子１４０から射出される各部分光束を被照明領域で重畳させるための重畳レンズ１５０とを有する。また、光源装置１１０の光射出側には、プロジェクタ１０００内に配置される光学部品の寿命を延ばすための紫外線カットフィルタ１６０が配置されている。

光源装置１１０は、楕円面リフレクタ１１４と、楕円面リフレクタ１１４の第１焦点近傍に発光中心を有する発光管１１２と、発光管１１２から被照明領域側に向けて射出される光を発光管１１２に向けて反射する副鏡１１６と、楕円面リフレクタ１１４からの集束光を略平行光として射出する凹レンズ１１８とを有する。光源装置１１０は、照明光軸１００ａｘを中心軸とする光束を射出する。

発光管１１２は、管球部と、管球部の両側に延びる一対の封止部とを有する。管球部は、球状に形成された石英ガラス製であって、この管球部内に配置された一対の電極と、管球部内に封入された水銀、希ガス及び少量のハロゲンとを有する。発光管１１２としては、種々の発光管を採用でき、例えば、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を採用できる。

楕円面リフレクタ１１４は、発光管１１２の一方の封止部に挿通・固着される筒状の首状部と、発光管１１２から放射された光を第２焦点位置に向けて反射する反射凹面とを有する。

副鏡１１６は、発光管１１２の管球部の略半分を覆い、楕円面リフレクタ１１４の反射凹面と対向して配置される反射手段である。副鏡１１６は、発光管１１２の他方の封止部に挿通・固着されている。副鏡１１６は、発光管１１２から放射された光のうち楕円面リフレクタ１１４に向かわない光を発光管１１２に戻し楕円面リフレクタ１１４に入射させる。

凹レンズ１１８は、楕円面リフレクタ１１４の被照明領域側に配置されている。そして、楕円面リフレクタ１１４からの光を第１レンズアレイ１２０に向けて射出するように構成されている。

第１レンズアレイ１２０は、凹レンズ１１８からの光を複数の部分光束に分割する光束分割光学素子としての機能を有し、複数の第１小レンズ１２２が照明光軸１００ａｘと直交する面内に複数行・複数列のマトリクス状に配列された構成を有する。図示による説明は省略するが、第１小レンズ１２２の外形形状は、反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域の外形形状に関して相似形である。

第２レンズアレイ１３０は、重畳レンズ１５０とともに、第１レンズアレイ１２０の各第１小レンズ１２２の像を反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域近傍に結像させる機能を有する。第２レンズアレイ１３０は、第１レンズアレイ１２０と略同様な構成を有し、複数の第２小レンズ１３２が照明光軸１００ａｘに直交する面内に複数行・複数列のマトリクス状に配列された構成を有する。

偏光変換素子１４０は、第１レンズアレイ１２０により分割された各部分光束の偏光方向を、偏光方向の揃った略１種類の直線偏光として射出する偏光変換素子である。
偏光変換素子１４０は、光源装置１１０からの照明光束のうち一方の偏光成分（例えばＰ偏光成分）を有する光を透過し他方の偏光成分（例えばＳ偏光成分）を有する光を照明光軸１００ａｘに垂直な方向に反射する偏光分離層と、偏光分離層で反射された他方の偏光成分を有する光を照明光軸１００ａｘに平行な方向に反射する反射層と、偏光分離層を透過した一方の偏光成分を有する光を他方の偏光成分を有する光に変換する位相差板とを有する。

重畳レンズ１５０は、第１レンズアレイ１２０、第２レンズアレイ１３０及び偏光変換素子１４０を経た複数の部分光束を集光して反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域近傍に重畳させるための光学素子である。重畳レンズ１５０は、重畳レンズ１５０の光軸と照明装置１００の照明光軸１００ａｘとが略一致するように配置されている。なお、重畳レンズ１５０は、複数のレンズを組み合わせた複合レンズで構成されていてもよい。

色分離導光光学系２００は、色分離光学系２１０と、反射ミラー２２０，２６０と、ダイクロイックミラー２３０と、偏光ビームスプリッタ２４０，２５０，２７０とを有する。色分離導光光学系２００は、重畳レンズ１５０から射出される照明光束を、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光に分離して、それぞれの色光を照明対象となる３つの反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂに導く機能を有する。

色分離光学系２１０は、所定の波長領域の光束を反射し他の波長領域の光束を透過する波長選択膜が基板上に形成された２つの色分離フィルタからなる。重畳レンズ１５０からの照明光束は、色分離光学系２１０によって青色光成分を有する光とその他の色光成分（赤色光成分及び緑色光成分）を有する光とに分離される。

色分離光学系２１０で分離された青色光成分を有する光は、反射ミラー２６０で反射され、集光レンズ３００Ｂを介して偏光ビームスプリッタ２７０に入射する。このとき、照明装置１００からの照明光束は偏光変換素子１４０によって偏光方向の揃った略１種類の直線偏光に揃えられていることから、集光レンズ３００Ｂを通過した光は、偏光ビームスプリッタ２７０を通過して青色光用の反射型液晶パネル４００Ｂに入射する。集光レンズ３００Ｂは、重畳レンズ１５０からの各部分光束を各主光線に対して略平行な光束に変換するために設けられている。なお、他の集光レンズ３００Ｒ，３００Ｇも、集光レンズ３００Ｂと同様に構成されている。

偏光ビームスプリッタ２７０は、プレートタイプの偏光ビームスプリッタであって、透光性の基板に偏光分離膜を設けた構成からなる。偏光ビームスプリッタ２７０は、一方の偏光成分を有する光を透過し他方の偏光成分を有する光を反射する機能を有する。なお、他の偏光ビームスプリッタ２４０，２５０も、偏光ビームスプリッタ２７０と同様に構成されている。

色分離光学系２１０で分離された青色光成分以外の色光成分を有する光は、反射ミラー２２０で反射され、ダイクロイックミラー２３０に入射する。

ダイクロイックミラー２３０は、所定の波長領域の光束を反射し他の波長領域の光束を透過する波長選択膜が基板上に形成された光学素子である。ダイクロイックミラー２３０は、赤色光成分を透過し、緑色光成分を透過させるミラーである。

ダイクロイックミラー２３０を透過した赤色光成分を有する光は、集光レンズ３００Ｒ及び偏光ビームスプリッタ２４０を通過して、赤色光用の反射型液晶パネル４００Ｒに入射する。一方、緑色光成分を有する光は、集光レンズ３００Ｇ及び偏光ビームスプリッタ２５０を通過して、緑色光用の反射型液晶パネル４００Ｇに入射する。

反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、画像情報に応じて照明光束を変調するものであり、照明装置１００の照明対象となる。実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、白画像投写時において、緑色光用の反射型液晶パネル４００Ｇから射出される緑色光の光量が、赤色光用の反射型液晶パネル４００Ｒ及び青色光の反射型液晶パネル４００Ｂからそれぞれ射出される赤色光又は青色光の光量よりも大きくなるように構成されている。
以下、赤色光用の反射型液晶パネル４００Ｒを例示して、反射型液晶パネルの構成を詳細に説明する。

反射型液晶パネル４００Ｒは、図２及び図３に示すように、透明電極２０Ｒを有する透明基板１０Ｒと、複数の画素電極５０Ｒを有する素子基板（駆動回路基板ともいう。）７０Ｒと、透明基板１０Ｒと素子基板７０Ｒとの間に密閉封入された液晶層３０Ｒと、平面視格子状に形成された格子層６０Ｒとを備える反射型の液晶パネルである。透明電極２０Ｒと液晶層３０Ｒとの間及び液晶層３０Ｒと画素電極５０Ｒとの間には、配向膜３２Ｒ，３４Ｒがそれぞれ配置されている。

透明基板１０Ｒは、例えばガラス基板からなり、透明基板１０Ｒの対向面上に、光透過性を有する透明電極２０Ｒが全面にわたって形成されている。透明電極２０Ｒは、例えば酸化スズ（ＳｎＯ_２）と酸化インジウム（Ｉｎ_２Ｏ_３）との固溶体物質であるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明な導電材料からなり、全画素領域で共通の電位（例えば接地電位）が印加されるように構成されている。

素子基板７０Ｒは、例えばシリコン基板からなる。素子基板７０Ｒ上には、画素電極５０Ｒに選択的に電圧を印加するためのスイッチング素子（図示せず。）が設けられている。スイッチング素子は、例えばＭＯＳ型の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）によって構成されている。

画素電極５０Ｒは、各画素ごとにマトリクス状に複数配置されて構成されている。画素電極５０Ｒの金属材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）又はそれらの金属材料の合金を用いることができる。各画素電極５０Ｒ間には、平坦化膜６０Ｒが形成されている。

液晶層３０Ｒは、負の誘電異方性を有するネマティック液晶を配向膜３２Ｒ，３４Ｒによって垂直配列させた、いわゆる垂直配向液晶である。なお、垂直配列とは、液晶の初期の分子配向が各基板面に対して垂直に配列されている状態のことをいう。

格子層６０Ｒは、緑色光に対して補色の関係となるマゼンタ色の波長域の光を反射する機能を有する。なお、格子層６０Ｒに入射する光のうちマゼンタ色の波長域以外の光は吸収される。

このように構成された反射型液晶パネル４００Ｒにおいては、透明基板１０Ｒ側から入射し、液晶層３０Ｒを通過した入射光Ｌ_１は、反射層４０Ｒによって反射される。反射された光Ｌ_１は、入射時とは逆方向に、液晶層３０Ｒ及び透明基板１０Ｒを通過して射出される。このとき、液晶層３０Ｒは、対向する電極間の電位差に応じて光学特性が変化し、通過する光Ｌ_１の偏光度を変調する。この変調によって階調表現が可能となり、変調光Ｌ_２が映像表示に利用されることとなる。

緑色光用の反射型液晶パネル４００Ｇ及び青色光用の反射型液晶パネル４００Ｂも、上述の赤色光用の反射型液晶パネル４００Ｒと同様に構成されている。

反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂには、図１に示すように、放熱フィン４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂが配設されている。

クロスダイクロイックプリズム５００の前段には、偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂが配置されている。

クロスダイクロイックプリズム５００は、偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂから射出された各色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成する光学素子である。このクロスダイクロイックプリズム５００は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた略Ｘ字状の界面には、誘電体多層膜が形成されている。略Ｘ字状の一方の界面に形成された誘電体多層膜は、青色光を反射するものであり、他方の界面に形成された誘電体多層膜は、赤色光を反射するものである。これらの誘電体多層膜によって青色光及び赤色光は曲折され、緑色光の進行方向と揃えられることにより、３つの色光が合成される。

クロスダイクロイックプリズム５００から射出されたカラー画像は、投写光学系６００によって拡大投写され、スクリーンＳＣＲ上で大画面画像を形成する。

以上のように構成された実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、緑色光用の反射型液晶パネル４００Ｇから射出される緑色光の光量が、赤色光用の反射型液晶パネル４００Ｒ及び青色光の反射型液晶パネル４００Ｂからそれぞれ射出される赤色光又は青色光の光量よりも大きくなるように構成されているため、上述した比視感度特性から投写画像をより明るく見せることができる。

また、実施形態１に係るプロジェクタ１０００によれば、格子層６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂが、緑色光に対して補色の関係となるマゼンタ色の波長域の光を反射するように構成されているため、緑がかった白色に格子のマゼンタ色が混合されてスクリーンＳＣＲ全体がより白く見えることとなる。その結果、実施形態１に係るプロジェクタ１０００は、明るさを犠牲にすることなくホワイトバランスを取ることが可能なプロジェクタとなる。なお、この場合はプロジェクタ１０００から投写される画像は比較的明るくてかつ白が際立つ画像となることから、いわゆるビジネス用のプロジェクタとして特に好適に用いることができる。

また、実施形態１に係るプロジェクタによれば、複数の画素電極５０Ｒ（５０Ｇ，５０Ｂ）を覆うのではなく、複数の画素電極５０Ｒ（５０Ｇ，５０Ｂ）間の領域を覆うように上記格子層６０Ｒ（６０Ｇ，６０Ｂ）を形成するだけで、投写画像全体の色みを変えることが可能となるという効果もある。

［実施形態２］
図４は、反射型液晶パネル４０２Ｒ，４０２Ｇ，４０２Ｂの概略構成を示す断面図である。
図５は、反射型液晶パネル４０２Ｒ，４０２Ｇ，４０２Ｂにおける遮光層６２Ｒ，６２Ｇ，６２Ｂの平面視形状を模式的に示す図である。図５（ａ）は赤色光用の反射型液晶パネル４０２Ｒにおける遮光層６２Ｒの平面視形状を模式的に示す図であり、図５（ｂ）は緑色光用の反射型液晶パネル４０２Ｇにおける遮光層６２Ｇの平面視形状を模式的に示す図であり、図５（ｃ）は青色光用の反射型液晶パネル４０２Ｂにおける遮光層６２Ｂの平面視形状を模式的に示す図である。

なお、図４において、図２と同一の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

実施形態２に係るプロジェクタ１００２（図示せず。）は、基本的には実施形態１に係るプロジェクタ１０００とよく似た構成を有するが、反射型液晶パネルの構成が実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは異なる。すなわち、実施形態１に係るプロジェクタ１０００においては、平面視格子状に形成された格子層６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂを有する反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂを備えるのに対し、実施形態２に係るプロジェクタ１００２においては、図４に示すように、平面視格子状に形成され、複数の画素電極５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂ間の領域に入射する光を遮蔽する遮光層６２Ｒ，６２Ｇ，６２Ｂを有する反射型液晶パネル４０２Ｒ，４０２Ｇ，４０２Ｂを備える。

実施形態２に係るプロジェクタ１００２においては、緑色光用の反射型液晶パネル（本発明における「少なくとも１つの液晶パネル」に対応。）４０２Ｇに入射する緑色光の光量が、赤色光用の反射型液晶パネル４０２Ｒ及び青色光の反射型液晶パネル（ともに本発明における「他の液晶パネル」に対応。）４０２Ｂにそれぞれ入射する赤色光又は青色光の光量よりも大きくなるように構成されている。
赤色光用の反射型液晶パネル４０２Ｒ及び青色光の反射型液晶パネル４０２Ｂは、緑色光用の反射型液晶パネル４０２Ｇで変調される緑色光に対して補色の関係となる色光、つまりマゼンタ色の波長域に含まれる波長域の色光を変調するものである。

また、実施形態２に係るプロジェクタ１００２においては、図５からわかるように、緑色光用の反射型液晶パネル４０２Ｇにおける遮光層６２Ｇの開口率が、赤色光用の反射型液晶パネル４０２Ｒ及び青色光用の反射型液晶パネル４０２Ｂのそれぞれにおける遮光層６２Ｒ，６２Ｂの開口率よりも小さくなるように構成されている。

このように、実施形態２に係るプロジェクタ１００２は、実施形態１に係るプロジェクタ１０００とは反射型液晶パネルの構成が異なるが、反射型液晶パネル４０２Ｒ，４０２Ｇ，４０２Ｂは、緑色光用の反射型液晶パネル４０２Ｇに入射する緑色光の光量が、赤色光用の反射型液晶パネル４０２Ｒ及び青色光の反射型液晶パネル４０２Ｂにそれぞれ入射する赤色光又は青色光の光量よりも大きくなるように構成されているため、実施形態１に係るプロジェクタ１０００の場合と同様、上述した比視感度特性から投写画像をより明るく見せることができる。

また、実施形態２に係るプロジェクタ１００２によれば、赤色光用の反射型液晶パネル４０２Ｒ及び青色光の反射型液晶パネル４０２Ｂは、相対的に光量の大きい緑色光に対して補色の関係となるマゼンタ色の波長域に含まれる波長域の色光を変調するものであるため、マゼンタ色の色みを強くすることが可能となる。その結果、緑がかった白色にマゼンタ色が混合されてスクリーン全体がより白く見えることとなり、明るさを犠牲にすることなくホワイトバランスを取ることが可能なプロジェクタとなる。

以上、本発明のプロジェクタを上記の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

（１）上記実施形態１においては、格子層がマゼンタ色の波長域の光を反射するように構成された場合を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、青色光の光量が相対的に大きい場合には、格子層が黄色の波長域の光を反射するように構成してもよい。また、投写画像の色温度を高くしたい場合には、格子層が青色の波長域の光を反射するように構成してもよい。

（２）上記実施形態１においては、反射型液晶パネルに本発明が適用される場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、透過型液晶パネルやマイクロミラー型光変調装置にも本発明を適用可能である。透過型液晶パネルの場合には、例えば、平面視格子状に形成され、複数の色光のうち所定の波長域の光を反射するように構成された格子層を有していればよい。マイクロミラー型光変調装置の場合には、例えば、複数のマイクロミラー間の領域に入射する光のうち所定の波長域の光を反射するように構成された反射層を有していればよい。

（３）上記実施形態２においては、緑色光用の反射型液晶パネル４０２Ｇにおける遮光層６２Ｇの開口率が、赤色光用の反射型液晶パネル４０２Ｒ及び青色光用の反射型液晶パネル４０２Ｂのそれぞれにおける遮光層６２Ｒ，６２Ｂの開口率よりも小さくなるように構成された場合を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、青色光の光量が相対的に大きい場合には、青色光用の反射型液晶パネルにおける遮光層の開口率を、赤色光用の反射型液晶パネル及び緑色光用の反射型液晶パネルのそれぞれにおける遮光層の開口率よりも小さくなるように構成してもよい。また、投写画像の色温度を高くしたい場合には、青色光用の反射型液晶パネルにおける遮光層の開口率を、赤色光用の反射型液晶パネル及び緑色光用の反射型液晶パネルのそれぞれにおける遮光層の開口率よりも大きくなるように構成してもよい。

（４）上記実施形態２においては、反射型液晶パネルに本発明が適用される場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、透過型液晶パネルにも本発明を適用可能である。

（５）上記各実施形態においては、偏光ビームスプリッタとしては、プレートタイプの偏光ビームスプリッタを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、２つの三角柱プリズムが貼り合わされた構造からなるプリズムタイプの偏光ビームスプリッタを用いてもよい。

（６）上記各実施形態においては、リフレクタとして、楕円面リフレクタを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、放物面リフレクタも好ましく用いることができる。

（７）上記各実施形態においては、発光管に配設される反射手段として副鏡を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射手段として反射膜を用いることも好ましい。また、上記各実施形態においては、発光管に反射手段としての副鏡が配設されたプロジェクタを例示して説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、副鏡が配設されていないプロジェクタに本発明を適用することも可能である。

（８）上記各実施形態においては、光均一化光学系として、レンズアレイからなるレンズインテグレータ光学系を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ロッド部材からなるロッドインテグレータ光学系をも好ましく用いることができる。

（９）上記各実施形態においては、３つの反射型液晶パネルを用いたプロジェクタを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、１つ、２つ又は４つ以上の反射型液晶パネルを用いたプロジェクタにも適用可能である。

（１０）上記各実施形態においては、色光生成手段として、照明装置１００及び色分離導光光学系２００からなる色光生成手段を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、赤色光を生成する赤色ＬＥＤ光源、緑色光を生成する緑色ＬＥＤ光源及び青色光を生成する青色ＬＥＤ光源を用い、これら各ＬＥＤ光源をプロジェクタ内の所定位置（例えば、各偏光ビームスプリッタの前段）に配置することとしてもよい。

（１１）本発明は、投写画像を観察する側から投写するフロント投写型プロジェクタに適用する場合にも、投写画像を観察する側とは反対の側から投写するリア投写型プロジェクタに適用する場合にも可能である。

実施形態１に係るプロジェクタ１０００の光学系を示す図。 反射型液晶パネル４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの概略構成を示す断面図。 格子層６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂの平面視形状を模式的に示す図。 反射型液晶パネル４０２Ｒ，４０２Ｇ，４０２Ｂの概略構成を示す断面図。 反射型液晶パネル４０２Ｒ，４０２Ｇ，４０２Ｂにおける遮光層６２Ｒ，６２Ｇ，６２Ｂの平面視形状を模式的に示す図。

符号の説明

４００Ｒ，４０２Ｒ，４０２Ｇ，４０２Ｂ…反射型液晶パネル、１０Ｒ…透明基板、２０Ｒ…透明電極、３０Ｒ…液晶層、３２Ｒ，３４Ｒ…配向膜、４０Ｒ…平坦化膜、５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂ…画素電極、７０Ｒ…素子基板、６０Ｒ…格子層、６２Ｒ，６２Ｇ，６２Ｂ…遮光層、１００…照明装置、１００ａｘ…照明光軸、１１０…光源装置、１１２…発光管、１１４…楕円面リフレクタ、１１６…副鏡、１１８…凹レンズ、１２０…第１レンズアレイ、１２２…第１小レンズ、１３０…第２レンズアレイ、１３２…第２小レンズ、１４０…偏光変換素子、１５０…重畳レンズ、１６０…紫外線カットフィルタ、２００…色分離導光光学系、２１０…色分離光学系、２２０，２６０…反射ミラー、２３０…ダイクロイックミラー、２４０，２５０，２７０…偏光ビームスプリッタ、３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂ…集光レンズ、４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ…放熱フィン、４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂ…偏光板、５００…クロスダイクロイックプリズム、６００…投写光学系、１０００…プロジェクタ、Ｌ_１…入射光、Ｌ_２…変調光、ＳＣＲ…スクリーン

Claims (6)

1. 複数の色光を生成する色光生成手段と、
   前記色光生成手段によって生成された前記複数の色光を画像情報に応じて変調する複数の反射型液晶パネルと、
   前記複数の反射型液晶パネルによって変調された色光を投写する投写光学系とを備え、
   前記複数の反射型液晶パネルのそれぞれは、透明基板と、複数の画素電極を有する素子基板と、前記透明基板と前記素子基板との間に密閉封入された液晶層と、平面視格子状に形成され、前記複数の色光のうち所定の波長域の光を反射する格子層とを有することを特徴とするプロジェクタ。
2. 請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
   前記格子層は、前記複数の色光のうち最も光量が大きい色光に対して補色の関係となる色光の波長域の光を反射するように構成されていることを特徴とするプロジェクタ。
3. 請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
   前記複数の反射型液晶パネルで変調される前記複数の色光は、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光であり、
   前記格子層は、青色の波長域の光を反射するように構成されていることを特徴とするプロジェクタ。
4. 複数の色光を生成する色光生成手段と、
   前記色光生成手段によって生成された前記複数の色光を画像情報に応じて変調する複数の液晶パネルと、
   前記複数の液晶パネルによって変調された色光を投写する投写光学系とを備え、
   前記複数の液晶パネルのそれぞれは、透明基板と、複数の画素電極を有する素子基板と、前記透明基板と前記素子基板との間に密閉封入された液晶層と、平面視格子状に形成され、前記複数の画素電極間の領域に入射する光を遮蔽する遮光層とを有し、
   前記複数の液晶パネルのうち少なくとも１つの液晶パネルにおける前記遮光層の開口率は、前記複数の液晶パネルのうち前記少なくとも１つの液晶パネルを除く他の液晶パネルにおける前記遮光層の開口率よりも小さいことを特徴とするプロジェクタ。
5. 請求項４に記載のプロジェクタにおいて、
   前記少なくとも１つの液晶パネルに入射する各色光の光量は、前記他の液晶パネルに入射する各色光の光量よりも大きく、
   前記他の液晶パネルは、前記少なくとも１つの液晶パネルで変調される色光に対して補色の関係となる色光の波長域に含まれる波長域の色光を変調するものであることを特徴とするプロジェクタ。
6. 請求項４に記載のプロジェクタにおいて、
   前記複数の液晶パネルで変調される前記複数の色光は、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光であり、
   青色光用の前記液晶パネルにおける前記遮光層の開口率は、赤色光用の前記液晶パネル及び緑色光用の前記液晶パネルのそれぞれにおける前記遮光層の開口率よりも大きいことを特徴とするプロジェクタ。