JP3272318B2 - 表示装置及びカラー・ホイール - Google Patents
表示装置及びカラー・ホイールInfo
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
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- H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は少なくとも２つのラ
イト・バルブを順次照射し、結像する投写（プロジェク
ション）表示装置に関して、特に、全内反射プリズムを
使用し、両方のライト・バルブを異なる色で同時に照射
するための、２つの表面を有するホイールを回転する投
写表示装置に関する。
イト・バルブを順次照射し、結像する投写（プロジェク
ション）表示装置に関して、特に、全内反射プリズムを
使用し、両方のライト・バルブを異なる色で同時に照射
するための、２つの表面を有するホイールを回転する投
写表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、従来の投写表示装置は、３つの
ライト・バルブまたは光空間変調器（ＳＬＭ：spatial
light modulator）を有する。投写表示装置のコスト及
び複雑度を低減するために、３つのＳＬＭの代わりに１
つのＳＬＭだけを用いフル・カラー映像を生成する、フ
ィールド順次式（シーケンシャル）色モードが使用され
る。そして、各ＳＬＭが赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）
の３原色の各々に対応する。
ライト・バルブまたは光空間変調器（ＳＬＭ：spatial
light modulator）を有する。投写表示装置のコスト及
び複雑度を低減するために、３つのＳＬＭの代わりに１
つのＳＬＭだけを用いフル・カラー映像を生成する、フ
ィールド順次式（シーケンシャル）色モードが使用され
る。そして、各ＳＬＭが赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）
の３原色の各々に対応する。
【０００３】フィールド順次式色モードを使用する投写
表示装置では、３原色を時間平均することにより、フル
・カラー映像が単一のＳＬＭを用いて生成される。単一
のＳＬＭがＲＧＢの３色により順次照射され、１度に１
色だけが照射される。例えば、単一のＳＬＭが最初に赤
い映像データにより構成され、フレーム時間の３分の１
の期間、赤色光に露光される。次に、単一のＳＬＭが緑
の映像データにより構成され、フレーム時間の次の３分
の１の期間、緑色光に露光される。最後に、単一のＳＬ
Ｍが青い映像データにより構成され、フレーム時間の最
後の３分の１の期間、青色光に露光される。フル・カラ
ー映像は、３つの個々の色サブフレームの時間平均であ
る。単一のＳＬＭのこの順次照射は、ＳＬＭが各色の照
射速度または更新速度の３倍の速さで動作することを要
求する。例えば、フル・カラー・フレームが６０Ｈｚで
更新される場合、ＳＬＭは１８０Ｈｚで動作しなければ
ならない。
表示装置では、３原色を時間平均することにより、フル
・カラー映像が単一のＳＬＭを用いて生成される。単一
のＳＬＭがＲＧＢの３色により順次照射され、１度に１
色だけが照射される。例えば、単一のＳＬＭが最初に赤
い映像データにより構成され、フレーム時間の３分の１
の期間、赤色光に露光される。次に、単一のＳＬＭが緑
の映像データにより構成され、フレーム時間の次の３分
の１の期間、緑色光に露光される。最後に、単一のＳＬ
Ｍが青い映像データにより構成され、フレーム時間の最
後の３分の１の期間、青色光に露光される。フル・カラ
ー映像は、３つの個々の色サブフレームの時間平均であ
る。単一のＳＬＭのこの順次照射は、ＳＬＭが各色の照
射速度または更新速度の３倍の速さで動作することを要
求する。例えば、フル・カラー・フレームが６０Ｈｚで
更新される場合、ＳＬＭは１８０Ｈｚで動作しなければ
ならない。
【０００４】３つのＳＬＭの代わりに、単一のＳＬＭだ
けを使用することは、表示装置のコスト及び複雑度を低
減するが、こうした従来の単一ＳＬＭ表示装置は幾つか
の欠点を有する。第１に、ＳＬＭが非常に高い周波数
で、通常は正規のビデオ・フレーム速度の３倍で動作し
なければならない。第２に、従来の単一ＳＬＭ表示装置
では、１度に１色だけが使用されるのでかなり非効率で
あり、白色光源からの光の３分の２が廃棄される。しか
しながら、実際の効率は、フレーム時間の一部が電子デ
ータ・アドレッシングのために、及びデッド・タイムと
呼ばれるＳＬＭ安定化のために要求される期間として確
保されなければならないので、実際には３分の１を下回
る。例えば、単一ＳＬＭ表示装置の各色に対して使用可
能な液晶（ＬＣ）材料の応答時間は、数ミリ秒なので、
このデッド・タイムはフレーム時間（１／１８０秒すな
わち５．６ミリ秒）の２分の１以上となる。
けを使用することは、表示装置のコスト及び複雑度を低
減するが、こうした従来の単一ＳＬＭ表示装置は幾つか
の欠点を有する。第１に、ＳＬＭが非常に高い周波数
で、通常は正規のビデオ・フレーム速度の３倍で動作し
なければならない。第２に、従来の単一ＳＬＭ表示装置
では、１度に１色だけが使用されるのでかなり非効率で
あり、白色光源からの光の３分の２が廃棄される。しか
しながら、実際の効率は、フレーム時間の一部が電子デ
ータ・アドレッシングのために、及びデッド・タイムと
呼ばれるＳＬＭ安定化のために要求される期間として確
保されなければならないので、実際には３分の１を下回
る。例えば、単一ＳＬＭ表示装置の各色に対して使用可
能な液晶（ＬＣ）材料の応答時間は、数ミリ秒なので、
このデッド・タイムはフレーム時間（１／１８０秒すな
わち５．６ミリ秒）の２分の１以上となる。
【０００５】図１に示されるように、投写システム１０
はフィールド順次式色動作モードの性能を向上するため
に、単一のＳＬＭの代わりに、２つのＳＬＭ１２、１４
を有する。２つのＳＬＭを使用するこうした投写表示装
置１０が、Doanyらによる米国特許第５５１７３４０号
で述べられており、そこではカラー・ホイール１６を用
いて、２つのＳＬＭを交互に照射することにより改善が
達成される。この場合、１度に１つのＳＬＭだけが照射
される。このことはデータ及び液晶応答をリセットし、
２つのＳＬＭのそれぞれを安定化するために、２分の１
フレーム時間を許容する。従って、フィールド順次式色
モードにおいて、単一のＳＬＭを使用する従来の表示装
置において必要とされるデッド・タイムを除去する。２
つのＳＬＭは１８０Ｈｚではなく、それぞれ９０Ｈｚで
動作し、６０Ｈｚの結合映像ビデオ・レートを生成す
る。各ＳＬＭは依然５０％のデッド・タイムを有する
が、結合型２ＳＬＭシステム１０はデッド・タイムを有
さない。なぜなら、２つのＳＬＭ１２、１４の一方が、
常に照射されるからである。２ＳＬＭ構成１０はデッド
・タイムの要求は排除するが、スペクトル効率は依然３
分の１である。
はフィールド順次式色動作モードの性能を向上するため
に、単一のＳＬＭの代わりに、２つのＳＬＭ１２、１４
を有する。２つのＳＬＭを使用するこうした投写表示装
置１０が、Doanyらによる米国特許第５５１７３４０号
で述べられており、そこではカラー・ホイール１６を用
いて、２つのＳＬＭを交互に照射することにより改善が
達成される。この場合、１度に１つのＳＬＭだけが照射
される。このことはデータ及び液晶応答をリセットし、
２つのＳＬＭのそれぞれを安定化するために、２分の１
フレーム時間を許容する。従って、フィールド順次式色
モードにおいて、単一のＳＬＭを使用する従来の表示装
置において必要とされるデッド・タイムを除去する。２
つのＳＬＭは１８０Ｈｚではなく、それぞれ９０Ｈｚで
動作し、６０Ｈｚの結合映像ビデオ・レートを生成す
る。各ＳＬＭは依然５０％のデッド・タイムを有する
が、結合型２ＳＬＭシステム１０はデッド・タイムを有
さない。なぜなら、２つのＳＬＭ１２、１４の一方が、
常に照射されるからである。２ＳＬＭ構成１０はデッド
・タイムの要求は排除するが、スペクトル効率は依然３
分の１である。
【０００６】図１に示されるように、光源１８は白色光
を偏光ビーム・スプリッタ（ＰＢＳ：polarizing beam
splitter）・キューブ２０に提供する。ＰＢＳキューブ
２０は、ｓ偏光などの直線偏光の１つを反射し、ｐ偏光
などの他の偏光を透過する皮膜を有する。ＰＢＳキュー
ブ２０は２つのＳＬＭ１２、１４を、異なる偏光を有す
る光により照射する。例えば、ＰＢＳキューブ２０は一
方のＳＬＭ１２をｓ偏光により照射し、他のＳＬＭ１４
をｐ偏光により照射する。ＰＢＳキューブ２０は、ＳＬ
Ｍ１２、１４から反射された映像を再結合して色映像を
形成し、これが投写レンズ２２により投写スクリーン２
４上に投写される。
を偏光ビーム・スプリッタ（ＰＢＳ：polarizing beam
splitter）・キューブ２０に提供する。ＰＢＳキューブ
２０は、ｓ偏光などの直線偏光の１つを反射し、ｐ偏光
などの他の偏光を透過する皮膜を有する。ＰＢＳキュー
ブ２０は２つのＳＬＭ１２、１４を、異なる偏光を有す
る光により照射する。例えば、ＰＢＳキューブ２０は一
方のＳＬＭ１２をｓ偏光により照射し、他のＳＬＭ１４
をｐ偏光により照射する。ＰＢＳキューブ２０は、ＳＬ
Ｍ１２、１４から反射された映像を再結合して色映像を
形成し、これが投写レンズ２２により投写スクリーン２
４上に投写される。
【０００７】２つのＳＬＭ投写表示装置１０は、フィー
ルド順次式色モードで動作し、各ＳＬＭに対して５０％
のデューティ・サイクル（すなわち５０％のオン時間、
及び５０％のオフ時間）を有する。図２は、図１に示さ
れる従来の２ＳＬＭ投写表示装置１０のタイミング図１
００を示す。図１及び図２に示されるように、カラー・
ホイール１６が６つのセグメントを有し、図２の１／３
０秒（すなわち３３．３ｍｓ）の周期１１０の間に完全
に１回転する。
ルド順次式色モードで動作し、各ＳＬＭに対して５０％
のデューティ・サイクル（すなわち５０％のオン時間、
及び５０％のオフ時間）を有する。図２は、図１に示さ
れる従来の２ＳＬＭ投写表示装置１０のタイミング図１
００を示す。図１及び図２に示されるように、カラー・
ホイール１６が６つのセグメントを有し、図２の１／３
０秒（すなわち３３．３ｍｓ）の周期１１０の間に完全
に１回転する。
【０００８】カラー・ホイール１６の６つのセグメント
は、図１及び図２にＲ−ｓ、Ｇ−ｐ、Ｂ−ｓ、Ｒ−ｐ、
Ｇ−ｓ及びＢ−ｐとして示されるように、連続する色の
間で交互する偏光の２つの赤（ＲＧＢ）フレーム、緑
（ＲＧＢ）フレーム、青（ＲＧＢ）フレームを含む。こ
こでｓ及びｐは、互いに直交する２つの直線偏光を表
す。ｓ偏光を受け取るＳＬＭ１２は図２にＳＬＭ−１と
して示され、ｐ偏光を受け取る別のＳＬＭ１４は、ＳＬ
Ｍ−２として示される。
は、図１及び図２にＲ−ｓ、Ｇ−ｐ、Ｂ−ｓ、Ｒ−ｐ、
Ｇ−ｓ及びＢ−ｐとして示されるように、連続する色の
間で交互する偏光の２つの赤（ＲＧＢ）フレーム、緑
（ＲＧＢ）フレーム、青（ＲＧＢ）フレームを含む。こ
こでｓ及びｐは、互いに直交する２つの直線偏光を表
す。ｓ偏光を受け取るＳＬＭ１２は図２にＳＬＭ−１と
して示され、ｐ偏光を受け取る別のＳＬＭ１４は、ＳＬ
Ｍ−２として示される。
【０００９】図２に示されるように、カラー・ホイール
１６は２つのＲＧＢフレームに相当する６つのセグメン
トを通じて回転するので、システム全体は３３．３ｍｓ
の間にＲＧＢフレームを通じて２度循環する。従って、
１フル・カラー・フレームは、図２の期間１１５で示さ
れるように、１／６０秒（すなわち１６．６７ｍｓ）ご
とに、すなわち６０Ｈｚで循環される。
１６は２つのＲＧＢフレームに相当する６つのセグメン
トを通じて回転するので、システム全体は３３．３ｍｓ
の間にＲＧＢフレームを通じて２度循環する。従って、
１フル・カラー・フレームは、図２の期間１１５で示さ
れるように、１／６０秒（すなわち１６．６７ｍｓ）ご
とに、すなわち６０Ｈｚで循環される。
【００１０】単一のＳＬＭプロジェクタにおいて６０Ｈ
ｚの全体ビデオ・レートを提供するために、１８０Ｈｚ
のＳＬＭ動作レートを提供する代わりに、従来の２ＳＬ
Ｍプロジェクタ１０（図１）の各ＳＬＭ１２、１４は、
全体ビデオ・レートが６０Ｈｚにも関わらず、９０Ｈｚ
で動作するに過ぎない。各ＳＬＭ１２、１４は、１／９
０秒（１１．１ｍｓ）のリフレッシュ・サイクル時間１
２０を有し、図２の参照番号１３０で示されるように、
１／１８０秒（５．５５６ｍｓ）が"オン"で、１／１８
０秒（５．５５６ｍｓ）が"オフ"または"デッド・タイ
ム"である。２つのＳＬＭ１２、１４は反対の位相関係
で動作し、一方のＳＬＭが"オン"のとき、他方は"オフ"
である。
ｚの全体ビデオ・レートを提供するために、１８０Ｈｚ
のＳＬＭ動作レートを提供する代わりに、従来の２ＳＬ
Ｍプロジェクタ１０（図１）の各ＳＬＭ１２、１４は、
全体ビデオ・レートが６０Ｈｚにも関わらず、９０Ｈｚ
で動作するに過ぎない。各ＳＬＭ１２、１４は、１／９
０秒（１１．１ｍｓ）のリフレッシュ・サイクル時間１
２０を有し、図２の参照番号１３０で示されるように、
１／１８０秒（５．５５６ｍｓ）が"オン"で、１／１８
０秒（５．５５６ｍｓ）が"オフ"または"デッド・タイ
ム"である。２つのＳＬＭ１２、１４は反対の位相関係
で動作し、一方のＳＬＭが"オン"のとき、他方は"オフ"
である。
【００１１】適切な条件（例えば低電圧液晶材料、超小
型液晶セル・ギャップ、及び高動作電圧）の下では、液
晶（ＬＣ）応答時間は２ｍｓ以下に低減され得る。従来
の２ＳＬＭ投写装置１０により割当てられる時間は、図
２に示されるように、例えば５．５５６ｍｓであり、こ
れはＬＣ応答時間の２ｍｓよりも相当に大きい。従っ
て、図１の従来の２ＳＬＭプロジェクタ１０は、要求さ
れる２ｍｓのＬＣ応答時間よりも大きいオフ時間を提供
するので非効率的である。
型液晶セル・ギャップ、及び高動作電圧）の下では、液
晶（ＬＣ）応答時間は２ｍｓ以下に低減され得る。従来
の２ＳＬＭ投写装置１０により割当てられる時間は、図
２に示されるように、例えば５．５５６ｍｓであり、こ
れはＬＣ応答時間の２ｍｓよりも相当に大きい。従っ
て、図１の従来の２ＳＬＭプロジェクタ１０は、要求さ
れる２ｍｓのＬＣ応答時間よりも大きいオフ時間を提供
するので非効率的である。
【００１２】更に、図１の従来の２ＳＬＭプロジェクタ
１０は、１度に１つのＳＬＭだけを照射する。従って、
平均５０％のデューティ・サイクルが維持されなければ
ならず、従ってこれを越えることができないため、従来
の２ＳＬＭプロジェクタの効率を制限する。従って、高
度に効率的なフル・カラー投写表示装置が必要とされ
る。
１０は、１度に１つのＳＬＭだけを照射する。従って、
平均５０％のデューティ・サイクルが維持されなければ
ならず、従ってこれを越えることができないため、従来
の２ＳＬＭプロジェクタの効率を制限する。従って、高
度に効率的なフル・カラー投写表示装置が必要とされ
る。
【００１３】更に、図１の従来の２ＳＬＭプロジェクタ
１０は、制限されたコントラスト比を有する。ＰＢＳキ
ューブ２０の皮膜の改善が、コントラスト比を向上させ
る。しかしながら、ＰＢＳキューブ２０の皮膜の改善に
もとづき、コントラスト比を改善することは困難であ
る。
１０は、制限されたコントラスト比を有する。ＰＢＳキ
ューブ２０の皮膜の改善が、コントラスト比を向上させ
る。しかしながら、ＰＢＳキューブ２０の皮膜の改善に
もとづき、コントラスト比を改善することは困難であ
る。
【００１４】１００：１よりも大きなコントラスト比を
達成するためには、ＰＢＳ皮膜はｓ偏光の９９％以上を
反射する一方で、可視スペクトル全体に渡り、また合理
的な照射角範囲（例えば±１０゜）に渡り、ｐ偏光の９
９％以上を透過するように効率的に動作しなければなら
ない。現在使用可能な光学皮膜の性能は、これらの目標
を達成するには不十分である。９９％以上のｓ偏光の反
射は可能であるが、広角（約１０゜）における９０％以
上のｐ偏光の透過は困難である。
達成するためには、ＰＢＳ皮膜はｓ偏光の９９％以上を
反射する一方で、可視スペクトル全体に渡り、また合理
的な照射角範囲（例えば±１０゜）に渡り、ｐ偏光の９
９％以上を透過するように効率的に動作しなければなら
ない。現在使用可能な光学皮膜の性能は、これらの目標
を達成するには不十分である。９９％以上のｓ偏光の反
射は可能であるが、広角（約１０゜）における９０％以
上のｐ偏光の透過は困難である。
【００１５】反射型ＳＬＭ及びＰＢＳを使用する典型的
な光学系は、ＰＢＳの反射経路内に、十分なコントラス
ト比性能を保証するための吸収型クリーンアップ・シー
ト偏光子膜を含まねばならない。カラー・ホイール１６
を用いる図１の従来の２ＳＬＭプロジェクタ１０では、
両方の偏光が同時に使用されるので、クリーンアップ偏
光子を含むことは不可能である。従って、クリーンアッ
プ偏光子の使用を可能にし、改善されたＰＢＳ皮膜を必
要としない、高効率及び高コントラスト比を有するフル
・カラー投写表示装置が必要とされる。
な光学系は、ＰＢＳの反射経路内に、十分なコントラス
ト比性能を保証するための吸収型クリーンアップ・シー
ト偏光子膜を含まねばならない。カラー・ホイール１６
を用いる図１の従来の２ＳＬＭプロジェクタ１０では、
両方の偏光が同時に使用されるので、クリーンアップ偏
光子を含むことは不可能である。従って、クリーンアッ
プ偏光子の使用を可能にし、改善されたＰＢＳ皮膜を必
要としない、高効率及び高コントラスト比を有するフル
・カラー投写表示装置が必要とされる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の光学系の問題を除去する光学装置を提供することであ
る。
の光学系の問題を除去する光学装置を提供することであ
る。
【００１７】本発明の別の目的は、改善された効率及び
コントラスト比を有する光学装置を提供することであ
る。
コントラスト比を有する光学装置を提供することであ
る。
【００１８】更に本発明の別の目的は、デューティ・サ
イクルを増加させるために、低減されたオフ時間を有す
る光学装置を提供することである。
イクルを増加させるために、低減されたオフ時間を有す
る光学装置を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明のこれらの及び他
の目的が、カラー・ホイールから提供される同一の偏光
を有する異なる色ビームにより同時に照射される、少な
くとも２つのライト・バルブを有し、フィールド順次式
色モードで動作する表示装置により達成される。ライト
・バルブが像形成光を投写レンズに提供し、投写レンズ
が像形成光をスクリーン上に投写する。
の目的が、カラー・ホイールから提供される同一の偏光
を有する異なる色ビームにより同時に照射される、少な
くとも２つのライト・バルブを有し、フィールド順次式
色モードで動作する表示装置により達成される。ライト
・バルブが像形成光を投写レンズに提供し、投写レンズ
が像形成光をスクリーン上に投写する。
【００２０】ホイールが、異なる色セグメントを有する
互いに変位された正面及び背面を有し、正面及び背面の
異なる色セグメントがオーバラップするとき、偏光が異
なる色ビームに同時に分離される。正面及び背面の色セ
グメントがオーバラップするとき、正面及び背面のセグ
メントの組み合わせから生じる１つ置きの結合セグメン
トが、２重のカラー・バンドを含み、一方のライト・バ
ルブを第１の色により、他方のライト・バルブを第２の
色により同時に照射するための、第１及び第２の色ビー
ムを同時に提供する。
互いに変位された正面及び背面を有し、正面及び背面の
異なる色セグメントがオーバラップするとき、偏光が異
なる色ビームに同時に分離される。正面及び背面の色セ
グメントがオーバラップするとき、正面及び背面のセグ
メントの組み合わせから生じる１つ置きの結合セグメン
トが、２重のカラー・バンドを含み、一方のライト・バ
ルブを第１の色により、他方のライト・バルブを第２の
色により同時に照射するための、第１及び第２の色ビー
ムを同時に提供する。
【００２１】１実施例では、正面及び背面が平行の場
合、正面及び背面からの２つのビームが互いに平行であ
る。別の実施例では、正面及び背面が出会ってウェッジ
（くさび形）を形成する。この場合、２つのビームは異
なる方向を有する。
合、正面及び背面からの２つのビームが互いに平行であ
る。別の実施例では、正面及び背面が出会ってウェッジ
（くさび形）を形成する。この場合、２つのビームは異
なる方向を有する。
【００２２】ある色ビームがライト・バルブの１つに提
供されるように、正面及び背面の色セグメントは互いに
オフセットされ、それぞれが透明セグメントを有する。
正面及び背面の透明セグメントも、互いにオフセットさ
れる。ホイールが回転されて、ライト・バルブを異なる
色により同時に順次に照射する。
供されるように、正面及び背面の色セグメントは互いに
オフセットされ、それぞれが透明セグメントを有する。
正面及び背面の透明セグメントも、互いにオフセットさ
れる。ホイールが回転されて、ライト・バルブを異なる
色により同時に順次に照射する。
【００２３】表示装置は更に、一方のホイール表面から
の色ビームの１つをライト・バルブの１つに向けて反射
し、他のホイール表面からの他の色ビームを、他のライ
ト・バルブに向けて透過するための、全内反射プリズム
などのプリズム・アセンブリを含む。更に、プリズム・
アセンブリは、ライト・バルブから提供される（透過さ
れたまたは反射された）像形成光を再結合する。プリズ
ム・アセンブリは正方形またはひし形の断面を有し、第
１の屈折率を有する２つの三角形を含む。２つの三角形
は、第１の屈折率よりも低い第２の屈折率を有する材料
により分離される。例えば、２つの三角形はエア・ギャ
ップにより分離される。
の色ビームの１つをライト・バルブの１つに向けて反射
し、他のホイール表面からの他の色ビームを、他のライ
ト・バルブに向けて透過するための、全内反射プリズム
などのプリズム・アセンブリを含む。更に、プリズム・
アセンブリは、ライト・バルブから提供される（透過さ
れたまたは反射された）像形成光を再結合する。プリズ
ム・アセンブリは正方形またはひし形の断面を有し、第
１の屈折率を有する２つの三角形を含む。２つの三角形
は、第１の屈折率よりも低い第２の屈折率を有する材料
により分離される。例えば、２つの三角形はエア・ギャ
ップにより分離される。
【００２４】
【発明の実施の形態】図３は、２つの光空間変調器（Ｓ
ＬＭ）またはライト・バルブ及びカラー・ホイールを有
し、フィールド順次式色モードで動作する、図７に関連
して詳述される本発明に従う投写表示装置のタイミング
図１５０を示す。図３に示されるように、２つの完全に
共用のＳＬＭ１５５、１６０が、１２個の照射領域また
はセグメントを有するカラー・ホイール１６５を用いて
照射され、これらのセグメントはカラー・ホイール１６
５が回転するとき繰り返される。繰り返し照射シーケン
ス、またはカラー・ホイール１６５の１２個の照射セグ
メントのシーケンスは、Ｒ＋Ｂ、Ｒ、Ｒ＋Ｇ、Ｇ、Ｂ＋
Ｇ、Ｂ、Ｂ＋Ｒ、Ｒ、Ｇ＋Ｒ、Ｇ、Ｇ＋Ｂ及びＢであ
る。
ＬＭ）またはライト・バルブ及びカラー・ホイールを有
し、フィールド順次式色モードで動作する、図７に関連
して詳述される本発明に従う投写表示装置のタイミング
図１５０を示す。図３に示されるように、２つの完全に
共用のＳＬＭ１５５、１６０が、１２個の照射領域また
はセグメントを有するカラー・ホイール１６５を用いて
照射され、これらのセグメントはカラー・ホイール１６
５が回転するとき繰り返される。繰り返し照射シーケン
ス、またはカラー・ホイール１６５の１２個の照射セグ
メントのシーケンスは、Ｒ＋Ｂ、Ｒ、Ｒ＋Ｇ、Ｇ、Ｂ＋
Ｇ、Ｂ、Ｂ＋Ｒ、Ｒ、Ｇ＋Ｒ、Ｇ、Ｇ＋Ｂ及びＢであ
る。
【００２５】図３に示されるように、カラー・ホイール
１６５の１２個の照射領域は、単色照射領域以外に２色
照射の特定の領域を含む。照射シーケンスからわかるよ
うに、カラー・ホイール１６５の１つ置きのセグメント
が、時間的にオーバラップするカラー・バンド、すなわ
ち２重カラー・バンド１６７を含む。図示のように、２
重カラー・バンドは、Ｒ＋Ｂ、Ｒ＋Ｇ、Ｂ＋Ｇ、Ｂ＋
Ｒ、Ｇ＋Ｒ、及びＧ＋Ｂである。従って、カラー・ホイ
ール１６５は、各対の単一カラー・バンド１６８の間に
２重カラー・バンド１６７を提供する。それに対して、
従来のカラー・ホイール１６の各照射セグメントは、図
１及び図２に示されるように、ある時点に単色出力を提
供する。２重カラー・バンド内の２つの色の続く分離を
可能にするために、カラー・ホイールにより同時に選択
される２つの色は、角度的に異ならねばならない。２つ
の異なる色ビームへのこの分離は、各色を異なるＳＬＭ
に仕向けるために要求される。
１６５の１２個の照射領域は、単色照射領域以外に２色
照射の特定の領域を含む。照射シーケンスからわかるよ
うに、カラー・ホイール１６５の１つ置きのセグメント
が、時間的にオーバラップするカラー・バンド、すなわ
ち２重カラー・バンド１６７を含む。図示のように、２
重カラー・バンドは、Ｒ＋Ｂ、Ｒ＋Ｇ、Ｂ＋Ｇ、Ｂ＋
Ｒ、Ｇ＋Ｒ、及びＧ＋Ｂである。従って、カラー・ホイ
ール１６５は、各対の単一カラー・バンド１６８の間に
２重カラー・バンド１６７を提供する。それに対して、
従来のカラー・ホイール１６の各照射セグメントは、図
１及び図２に示されるように、ある時点に単色出力を提
供する。２重カラー・バンド内の２つの色の続く分離を
可能にするために、カラー・ホイールにより同時に選択
される２つの色は、角度的に異ならねばならない。２つ
の異なる色ビームへのこの分離は、各色を異なるＳＬＭ
に仕向けるために要求される。
【００２６】時間的にオーバラップする２重カラー・バ
ンド１６７は、各ＳＬＭ上へのデューティ・サイクル照
射を、各ＳＬＭ１５５、１６０につき、５０％以上のデ
ューティ・サイクルに増加させる。図示のように、映像
リフレッシュ率は６０Ｈｚであり、各ＲＧＢフレームが
１／６０秒（１６．７ｍｓ）内に循環される。図３に示
されるように、２つの完全なＲＧＢフレームが、１／３
０秒（３３．３ｍｓ）の周期１１０で循環され、各ＳＬ
Ｍ１５５、１６０は、１／９０秒（１１．１１ｍｓ）の
動作周期１７０、すなわち９０Ｈｚで動作する。各ＳＬ
Ｍの１１．１１ｍｓのサイクル時間１７０は、９．２６
ｍｓのオン期間１７５と、１．８５ｍｓのオフ期間１８
０とを含み、その結果、８３．４％（９．２６／１１．
１＝０．８３４）のデューティ・サイクルを生じる。
ンド１６７は、各ＳＬＭ上へのデューティ・サイクル照
射を、各ＳＬＭ１５５、１６０につき、５０％以上のデ
ューティ・サイクルに増加させる。図示のように、映像
リフレッシュ率は６０Ｈｚであり、各ＲＧＢフレームが
１／６０秒（１６．７ｍｓ）内に循環される。図３に示
されるように、２つの完全なＲＧＢフレームが、１／３
０秒（３３．３ｍｓ）の周期１１０で循環され、各ＳＬ
Ｍ１５５、１６０は、１／９０秒（１１．１１ｍｓ）の
動作周期１７０、すなわち９０Ｈｚで動作する。各ＳＬ
Ｍの１１．１１ｍｓのサイクル時間１７０は、９．２６
ｍｓのオン期間１７５と、１．８５ｍｓのオフ期間１８
０とを含み、その結果、８３．４％（９．２６／１１．
１＝０．８３４）のデューティ・サイクルを生じる。
【００２７】図１及び図２に示されるカラー・ホイール
１６などの、従来のカラー・ホイールは、透過作用を
し、異なる独立の角度で異なるＳＬＭに仕向けられる２
つの独立の色の選択を可能にしない。ＳＬＭ１５５、１
６０の両方が、２重カラー・バンド１６７を通過する２
つの異なる色により同時に照射される、図３に示される
所望の色制御を達成するために、例えば、カラー・ホイ
ール１６５が２つの非平行な反射表面を有するようにウ
ェッジを形成される。こうした反射型カラー・ホイール
を用いることにより、ホイールの両方の表面が出力色選
択を制御するために使用され得る。
１６などの、従来のカラー・ホイールは、透過作用を
し、異なる独立の角度で異なるＳＬＭに仕向けられる２
つの独立の色の選択を可能にしない。ＳＬＭ１５５、１
６０の両方が、２重カラー・バンド１６７を通過する２
つの異なる色により同時に照射される、図３に示される
所望の色制御を達成するために、例えば、カラー・ホイ
ール１６５が２つの非平行な反射表面を有するようにウ
ェッジを形成される。こうした反射型カラー・ホイール
を用いることにより、ホイールの両方の表面が出力色選
択を制御するために使用され得る。
【００２８】図４は、２つの活性表面３０５、３１０を
有する反射型カラー・ホイール３００の好適な実施例を
示す。この実施例では、光源に近い方の正面３０５が、
第１の色を第１の経路３１５に沿って反射するダイクロ
イック皮膜を有し、背面３１０は、第２の色を第２の経
路３２０に沿って反射するダイクロイック皮膜を有す
る。第３の色は、カラー・ホイール３００の両方の表面
３０５、３１０を通じて透過される。例えば、カラー・
ホイール３００は、モータ３２７により中心軸３２５の
回りを回転される。
有する反射型カラー・ホイール３００の好適な実施例を
示す。この実施例では、光源に近い方の正面３０５が、
第１の色を第１の経路３１５に沿って反射するダイクロ
イック皮膜を有し、背面３１０は、第２の色を第２の経
路３２０に沿って反射するダイクロイック皮膜を有す
る。第３の色は、カラー・ホイール３００の両方の表面
３０５、３１０を通じて透過される。例えば、カラー・
ホイール３００は、モータ３２７により中心軸３２５の
回りを回転される。
【００２９】図５は、図４に示されるカラー・ホイール
３００の正面３０５及び背面３１０の反射性を示す。ダ
イクロイック皮膜により提供される第１の表面または正
面３０５の反射性は、ＲＧＢの順次セクションを含み、
透明な透過領域３３０が異なる色間を分離する。別のダ
イクロイック皮膜により提供される第２の表面または背
面３１０の反射性は、次のセクション、すなわちＢの一
部、Ｇ、Ｒ、及びＢの残りを順番に含み、異なる色が透
明な透過領域３３０により分離される。
３００の正面３０５及び背面３１０の反射性を示す。ダ
イクロイック皮膜により提供される第１の表面または正
面３０５の反射性は、ＲＧＢの順次セクションを含み、
透明な透過領域３３０が異なる色間を分離する。別のダ
イクロイック皮膜により提供される第２の表面または背
面３１０の反射性は、次のセクション、すなわちＢの一
部、Ｇ、Ｒ、及びＢの残りを順番に含み、異なる色が透
明な透過領域３３０により分離される。
【００３０】色選択特性に加え、カラー・ホイール３０
０は互いに非平行な、或いは両者間にウェッジを形成す
るように互いにウェッジ化された２つの表面３０５、３
１０を用いることにより角度制御を組み込む。正面と背
面のダイクロイック反射表面３０５、３１０間にウェッ
ジを有することにより、正面３０５から反射される色
は、第１の角度で現れ、第２の表面から反射される色は
異なる角度で現れる。２つの反射ビーム３１５、３２０
の角度分離は、２つの反射表面３０５、３１０間の（ウ
ェッジ）角度３３５に比例する。従って、図３に示され
る２重カラー・バンド１６７の間に、２つのホイール表
面３０５、３１０から同時に反射される２つのビーム３
１５、３２０は２つの異なる色を有し、２つの異なる角
度で放射される。
０は互いに非平行な、或いは両者間にウェッジを形成す
るように互いにウェッジ化された２つの表面３０５、３
１０を用いることにより角度制御を組み込む。正面と背
面のダイクロイック反射表面３０５、３１０間にウェッ
ジを有することにより、正面３０５から反射される色
は、第１の角度で現れ、第２の表面から反射される色は
異なる角度で現れる。２つの反射ビーム３１５、３２０
の角度分離は、２つの反射表面３０５、３１０間の（ウ
ェッジ）角度３３５に比例する。従って、図３に示され
る２重カラー・バンド１６７の間に、２つのホイール表
面３０５、３１０から同時に反射される２つのビーム３
１５、３２０は２つの異なる色を有し、２つの異なる角
度で放射される。
【００３１】図示のように、ウェッジ状のホイール３０
０は、図７に関連して述べられる投写表示装置で使用さ
れ、そこでは２つの反射色３１５、３２０が使用される
一方で、第３の透過色３４０が廃棄される。しかしなが
ら、反射型カラー・ホイール３００は３つの全ての色を
分離するので、他の光学系では反射色３１５、３２０の
いずれか一方と共に、透過色３４０を使用してもよい。
０は、図７に関連して述べられる投写表示装置で使用さ
れ、そこでは２つの反射色３１５、３２０が使用される
一方で、第３の透過色３４０が廃棄される。しかしなが
ら、反射型カラー・ホイール３００は３つの全ての色を
分離するので、他の光学系では反射色３１５、３２０の
いずれか一方と共に、透過色３４０を使用してもよい。
【００３２】カラー・ホイール３００の機能は、２つの
別個の角度で２つの同時カラー・バンドを提供すること
である。カラー・ホイールは出力３１５、３２０の両方
に対して、３つのカラー・バンドを通じて独立に循環し
なければならない。これは正面反射皮膜と、背面反射皮
膜と、ウェッジまたはカラー・ホイール３００の２つの
反射表面の間の角度分離とにより達成される。図３は、
反射型カラー・ホイール３００の１構成を示すが、空間
的に分離される２つの反射表面を組み込む幾つかの特定
の構成が、所望の機能を提供することができる。
別個の角度で２つの同時カラー・バンドを提供すること
である。カラー・ホイールは出力３１５、３２０の両方
に対して、３つのカラー・バンドを通じて独立に循環し
なければならない。これは正面反射皮膜と、背面反射皮
膜と、ウェッジまたはカラー・ホイール３００の２つの
反射表面の間の角度分離とにより達成される。図３は、
反射型カラー・ホイール３００の１構成を示すが、空間
的に分離される２つの反射表面を組み込む幾つかの特定
の構成が、所望の機能を提供することができる。
【００３３】図６は、カラー・ホイールの別の実施例３
５０を示す。図６では、前方ホイール反射表面及び後方
ホイール反射表面３５５、３６０が物理的に分離され、
互いに平行である。この物理的な分離は、２つの空間的
に分離された反射光ビーム３６５、３７０を提供する。
一旦分離されると、２つのビーム３６５、３７０は、所
望の角度分離を提供するように、独立に制御され得る。
５０を示す。図６では、前方ホイール反射表面及び後方
ホイール反射表面３５５、３６０が物理的に分離され、
互いに平行である。この物理的な分離は、２つの空間的
に分離された反射光ビーム３６５、３７０を提供する。
一旦分離されると、２つのビーム３６５、３７０は、所
望の角度分離を提供するように、独立に制御され得る。
【００３４】反射型カラー・ホイールは、例えば既知の
アーク灯及び偏光変換照明光学系を含む、偏光白色光照
明系を使用するプロジェクタにおいて使用される。この
場合、偏光照明がカラー・ホイールに仕向けられる。カ
ラー・ホイールが回転するとき、ホイールの第１の表面
または正面から反射される光が、３つのカラー・バンド
を通じて循環され、入射光の偏光と同一の偏光を有す
る。一方、第２の表面または背面から反射される光は、
３つのカラー・バンドを通じて循環され、同様に入射光
の偏光と同一の偏光を有する。しかしながら、正面及び
背面から反射される光は分離され、例えば、正面及び背
面がウェッジを形成する場合、異なる角度で反射され
る。
アーク灯及び偏光変換照明光学系を含む、偏光白色光照
明系を使用するプロジェクタにおいて使用される。この
場合、偏光照明がカラー・ホイールに仕向けられる。カ
ラー・ホイールが回転するとき、ホイールの第１の表面
または正面から反射される光が、３つのカラー・バンド
を通じて循環され、入射光の偏光と同一の偏光を有す
る。一方、第２の表面または背面から反射される光は、
３つのカラー・バンドを通じて循環され、同様に入射光
の偏光と同一の偏光を有する。しかしながら、正面及び
背面から反射される光は分離され、例えば、正面及び背
面がウェッジを形成する場合、異なる角度で反射され
る。
【００３５】正面と背面との間の色選択及び相対タイミ
ングは、２つの表面が同時に同一の色を選択しない限
り、独立である。カラー・ホイールの反射ダイクロイッ
ク領域またはセグメントの間に、各表面は透過領域３３
０（図５）を含む。これらの透過領域３３０では、光は
表面から反射されず、従って２つの連続するカラー・バ
ンド間に必要なデッド・タイムを提供する。従って、反
射光のデューティ・サイクルは、ホイール表面の透過領
域３３０の"オフ"時間に対する、反射皮膜の相対"オン"
時間から決定される。図３に関連して前述したように、
各ＳＬＭのデューティ・サイクルは５０％よりも大き
く、例えば８３．４％である。
ングは、２つの表面が同時に同一の色を選択しない限
り、独立である。カラー・ホイールの反射ダイクロイッ
ク領域またはセグメントの間に、各表面は透過領域３３
０（図５）を含む。これらの透過領域３３０では、光は
表面から反射されず、従って２つの連続するカラー・バ
ンド間に必要なデッド・タイムを提供する。従って、反
射光のデューティ・サイクルは、ホイール表面の透過領
域３３０の"オフ"時間に対する、反射皮膜の相対"オン"
時間から決定される。図３に関連して前述したように、
各ＳＬＭのデューティ・サイクルは５０％よりも大き
く、例えば８３．４％である。
【００３６】図４の参照番号３１５、３２０、及び図６
の参照番号３６５、３７０で示されるカラー・ホイール
の出力は、互いに物理的に分離される２つの独立に制御
されるカラー・バンドを含む。図４に示されるように、
正面３０５と背面３１０とが出会い、ウェッジを形成す
る場合、カラー・ホイール出力３１５、３２０は、２つ
の別個の角度で現れる。カラー・ホイール表面３０５、
３１０の近くでは、２つのカラー・バンドが空間的に一
致する。なぜなら、出力３１５、３２０の両方が、同一
の光源、及びカラー・ホイールの同一の２重色セグメン
ト１６５（図３）から生じるからである。ここでホイー
ルの正面及び背面のセグメントが、図３では結合されて
集合的に示され、図５では別々に示される。
の参照番号３６５、３７０で示されるカラー・ホイール
の出力は、互いに物理的に分離される２つの独立に制御
されるカラー・バンドを含む。図４に示されるように、
正面３０５と背面３１０とが出会い、ウェッジを形成す
る場合、カラー・ホイール出力３１５、３２０は、２つ
の別個の角度で現れる。カラー・ホイール表面３０５、
３１０の近くでは、２つのカラー・バンドが空間的に一
致する。なぜなら、出力３１５、３２０の両方が、同一
の光源、及びカラー・ホイールの同一の２重色セグメン
ト１６５（図３）から生じるからである。ここでホイー
ルの正面及び背面のセグメントが、図３では結合されて
集合的に示され、図５では別々に示される。
【００３７】出力される両方の色（図４の３１５、３２
０及び図６の３６５、３７０）は、同一の偏光を有す
る。異なる色の同一の偏光の２つの出力ビームを有する
ことにより、２つの反射型ＳＬＭ１５５、１６０の照射
及び結像のために、全内反射（ＴＩＲ：total-internal
-reflection）プリズムの使用が可能になる。光学系
は、ＰＢＳキューブ、及びＰＢＳキューブの偏光皮膜に
関連付けられる全てのコントラスト制限の必要性を除去
する。
０及び図６の３６５、３７０）は、同一の偏光を有す
る。異なる色の同一の偏光の２つの出力ビームを有する
ことにより、２つの反射型ＳＬＭ１５５、１６０の照射
及び結像のために、全内反射（ＴＩＲ：total-internal
-reflection）プリズムの使用が可能になる。光学系
は、ＰＢＳキューブ、及びＰＢＳキューブの偏光皮膜に
関連付けられる全てのコントラスト制限の必要性を除去
する。
【００３８】図７は、反射型ＳＬＭにもとづき完成され
た投写システム４００を示すが、反射型ＳＬＭの代わり
に透過型ＳＬＭも使用され得る。図７に示されるよう
に、放物線状の反射器４１０内に入れられたアーク灯４
０５からの光が、最初に、図７に参照番号４１５として
まとめて示される紫外線フィルタ及び赤外線フィルタに
よりフィルタリングされ、紫外線及び赤外線が除去され
る。
た投写システム４００を示すが、反射型ＳＬＭの代わり
に透過型ＳＬＭも使用され得る。図７に示されるよう
に、放物線状の反射器４１０内に入れられたアーク灯４
０５からの光が、最初に、図７に参照番号４１５として
まとめて示される紫外線フィルタ及び赤外線フィルタに
よりフィルタリングされ、紫外線及び赤外線が除去され
る。
【００３９】フィルタリングされた光は、次に、フライ
アイ・インテグレータ及び偏光変換システム（ＰＣＳ）
４２０を通過し、一様な強度の偏光４２５が生成され
る。一様な光強度の平面が、集光レンズ４３０により、
ウェッジ状のカラー・ホイールなどのカラー・ホイール
上に結像される。
アイ・インテグレータ及び偏光変換システム（ＰＣＳ）
４２０を通過し、一様な強度の偏光４２５が生成され
る。一様な光強度の平面が、集光レンズ４３０により、
ウェッジ状のカラー・ホイールなどのカラー・ホイール
上に結像される。
【００４０】図４に関連して前述したように、カラー・
ホイール３００は、異なるカラー・バンドの２つの光ビ
ーム３１５、３２０を異なる角度で反射する。少なくと
も１つの照明リレー・レンズ４３５が、カラー・ホイー
ル３００（その照射表面が２色の光３１５、３２０を含
む）から反射される一様な照射表面を、全内反射（ＴＩ
Ｒ）プリズム４４０を通じて、２つのＳＬＭ１５５、１
６０上に結像するために使用される。
ホイール３００は、異なるカラー・バンドの２つの光ビ
ーム３１５、３２０を異なる角度で反射する。少なくと
も１つの照明リレー・レンズ４３５が、カラー・ホイー
ル３００（その照射表面が２色の光３１５、３２０を含
む）から反射される一様な照射表面を、全内反射（ＴＩ
Ｒ）プリズム４４０を通じて、２つのＳＬＭ１５５、１
６０上に結像するために使用される。
【００４１】２つのＳＬＭ１５５、１６０がＴＩＲプリ
ズム４４０の２つの隣接する表面の近くに配置され、一
方はＴＩＲ界面４４５を透過する光により照射され、他
方はＴＩＲ界面４４５で反射される光により照射され
る。照明リレー・レンズ４３５とＴＩＲプリズム４４０
との間に、ＴＩＲ照射の偏光純度を保証する吸収クリー
ンアップ偏光子膜４５０が使用される。
ズム４４０の２つの隣接する表面の近くに配置され、一
方はＴＩＲ界面４４５を透過する光により照射され、他
方はＴＩＲ界面４４５で反射される光により照射され
る。照明リレー・レンズ４３５とＴＩＲプリズム４４０
との間に、ＴＩＲ照射の偏光純度を保証する吸収クリー
ンアップ偏光子膜４５０が使用される。
【００４２】図示のように、ＴＩＲプリズム４４０は、
２つのガラスまたは透明なポリマ・セクションまたはプ
リズムを含み、これらは例えば、ＴＩＲプリズム４４０
の界面とも呼ばれる、対向する界面４４５間に配置され
るエア・ギャップにより分離される。単純化のため、Ｔ
ＩＲ界面４４５は、例えば正方形の断面を有するＴＩＲ
プリズム４４０を得るため、４５°の臨界角で作用する
ように選択される。しかしながら、図８に関連して述べ
られるように、４５°以外の臨界角、及び正方形以外の
断面を有するＴＩＲプリズムも好適である。当分野で一
般に使用されるように、臨界角は表面の法線、例えばＴ
ＩＲ界面４４５の表面に対する法線に対して定義され
る。プリズム臨界角より大きな角度では、全ての入射光
が反射される。
２つのガラスまたは透明なポリマ・セクションまたはプ
リズムを含み、これらは例えば、ＴＩＲプリズム４４０
の界面とも呼ばれる、対向する界面４４５間に配置され
るエア・ギャップにより分離される。単純化のため、Ｔ
ＩＲ界面４４５は、例えば正方形の断面を有するＴＩＲ
プリズム４４０を得るため、４５°の臨界角で作用する
ように選択される。しかしながら、図８に関連して述べ
られるように、４５°以外の臨界角、及び正方形以外の
断面を有するＴＩＲプリズムも好適である。当分野で一
般に使用されるように、臨界角は表面の法線、例えばＴ
ＩＲ界面４４５の表面に対する法線に対して定義され
る。プリズム臨界角より大きな角度では、全ての入射光
が反射される。
【００４３】４５゜の臨界角は、例えばガラスまたは透
明ポリマなど、エア・ギャップにより分離されて、約
１．４１の屈折率を有する好適な材料により形成される
プリズムにおいて達成される。ＴＩＲ界面は、ガラスと
空気との界面４４５である。この構成では、ガラス・プ
リズムを通じて入射し、ＴＩＲ界面４４５に４５゜（Ｔ
ＩＲ界面の法線に対する角度）で入射する光が、臨界光
線４３２として定義される。臨界光線４３２は、光学系
の光軸４３２に沿って進む。ＴＩＲ界面４４５は周知の
ように、そこに入射する光を臨界光線４３２よりも大き
な角度で反射する。これは図７で、光線３１５により示
される。逆に、臨界光線４３２よりも小さな角度で入射
する光（光軸４３２の別の側に示される）は、ＴＩＲ界
面４４５を透過される。反射光路が、図７に光線３２０
により示される。
明ポリマなど、エア・ギャップにより分離されて、約
１．４１の屈折率を有する好適な材料により形成される
プリズムにおいて達成される。ＴＩＲ界面は、ガラスと
空気との界面４４５である。この構成では、ガラス・プ
リズムを通じて入射し、ＴＩＲ界面４４５に４５゜（Ｔ
ＩＲ界面の法線に対する角度）で入射する光が、臨界光
線４３２として定義される。臨界光線４３２は、光学系
の光軸４３２に沿って進む。ＴＩＲ界面４４５は周知の
ように、そこに入射する光を臨界光線４３２よりも大き
な角度で反射する。これは図７で、光線３１５により示
される。逆に、臨界光線４３２よりも小さな角度で入射
する光（光軸４３２の別の側に示される）は、ＴＩＲ界
面４４５を透過される。反射光路が、図７に光線３２０
により示される。
【００４４】図７に示されるように、ウェッジ状の反射
型カラー・ホイール３００は、第１のホイール表面また
は正面３０５により反射される第１の色ビーム３１５
が、常に臨界角（図７の例では４５゜）よりも大きな角
度で入射することを保証するために使用される。ウェッ
ジ状の反射型カラー・ホイール３００はまた、第２のホ
イール表面または背面３１０により反射される第２の色
ビーム３２０が、常に臨界角よりも小さな角度で入射す
ることを保証するために使用される。この光学構成は、
カラー・ホイール３００の正面３０５からの光だけが、
ＴＩＲプリズム界面４４５から反射されて、一方のＳＬ
Ｍ１５５に達し、カラー・ホイール３００の背面３１０
からの光だけが、ＴＩＲプリズム界面４４５を透過され
て、他のＳＬＭ１６０に達することを保証する。
型カラー・ホイール３００は、第１のホイール表面また
は正面３０５により反射される第１の色ビーム３１５
が、常に臨界角（図７の例では４５゜）よりも大きな角
度で入射することを保証するために使用される。ウェッ
ジ状の反射型カラー・ホイール３００はまた、第２のホ
イール表面または背面３１０により反射される第２の色
ビーム３２０が、常に臨界角よりも小さな角度で入射す
ることを保証するために使用される。この光学構成は、
カラー・ホイール３００の正面３０５からの光だけが、
ＴＩＲプリズム界面４４５から反射されて、一方のＳＬ
Ｍ１５５に達し、カラー・ホイール３００の背面３１０
からの光だけが、ＴＩＲプリズム界面４４５を透過され
て、他のＳＬＭ１６０に達することを保証する。
【００４５】ＳＬＭ１５５、１６０により反射される光
は、ホイール３００からＴＩＲ界面４４５に入射する光
ビームの角度の余角で、再度ＴＩＲ界面４４５に向けて
戻される。従って、４５゜よりも大きな角度でＴＩＲ界
面に元来入射する（従って反射される）光は、今度は４
５゜よりも小さな角度で入射し、プリズム界面４４５を
透過される。同様に、４５゜よりも小さな角度でＴＩＲ
界面に元来入射する（従って透過される）光は、今度は
ＴＩＲ界面４４５で反射される。
は、ホイール３００からＴＩＲ界面４４５に入射する光
ビームの角度の余角で、再度ＴＩＲ界面４４５に向けて
戻される。従って、４５゜よりも大きな角度でＴＩＲ界
面に元来入射する（従って反射される）光は、今度は４
５゜よりも小さな角度で入射し、プリズム界面４４５を
透過される。同様に、４５゜よりも小さな角度でＴＩＲ
界面に元来入射する（従って透過される）光は、今度は
ＴＩＲ界面４４５で反射される。
【００４６】図７に示されるように、この光路は、実線
及び破線で示される両方の色を、ＴＩＲプリズム４４０
から投写レンズ４５５に仕向ける。第１の色がプリズム
の光軸の片側に現れ、第２の色がプリズムの光軸の別の
側に現れる。投写レンズ４５５に達する以前に、光は最
初に、例えば分析偏光子４６０を通過する。出力分析器
（または偏光子）４６０は、入力偏光子４５０に垂直に
向けられる。入力偏光子及び出力偏光子４５０、４６０
は不要な偏光を除去し、コントラストを改善する。
及び破線で示される両方の色を、ＴＩＲプリズム４４０
から投写レンズ４５５に仕向ける。第１の色がプリズム
の光軸の片側に現れ、第２の色がプリズムの光軸の別の
側に現れる。投写レンズ４５５に達する以前に、光は最
初に、例えば分析偏光子４６０を通過する。出力分析器
（または偏光子）４６０は、入力偏光子４５０に垂直に
向けられる。入力偏光子及び出力偏光子４５０、４６０
は不要な偏光を除去し、コントラストを改善する。
【００４７】１実施例では、入力偏光子４５０の偏光方
向が、出力偏光子または分析器４６０の偏光方向に垂直
である。この場合、出力分析器４６０は、ＳＬＭにより
既知のように回転された像形成光だけを透過し（すなわ
ち明状態）、回転されないあらゆる光を吸収する（すな
わち暗状態）。
向が、出力偏光子または分析器４６０の偏光方向に垂直
である。この場合、出力分析器４６０は、ＳＬＭにより
既知のように回転された像形成光だけを透過し（すなわ
ち明状態）、回転されないあらゆる光を吸収する（すな
わち暗状態）。
【００４８】或いは、別の実施例では、入力偏光子４５
０の偏光方向が、出力偏光子４６０の偏光方向に平行で
ある。この場合、出力分析器４６０が、ＳＬＭにより回
転されなかった像形成光だけを透過し（明状態）、回転
された光を吸収する（暗状態）。
０の偏光方向が、出力偏光子４６０の偏光方向に平行で
ある。この場合、出力分析器４６０が、ＳＬＭにより回
転されなかった像形成光だけを透過し（明状態）、回転
された光を吸収する（暗状態）。
【００４９】図７は、エア・ギャップ及び屈折率１．４
１のガラス・プリズムを用い、４５゜で作用するＴＩＲ
プリズムを示すが、任意の値の屈折率を有する異なるガ
ラスまたは他の透明材料も使用され得る。この場合、そ
れより大きな角度で全ての入射光が反射される臨界角は
４５゜ではない。
１のガラス・プリズムを用い、４５゜で作用するＴＩＲ
プリズムを示すが、任意の値の屈折率を有する異なるガ
ラスまたは他の透明材料も使用され得る。この場合、そ
れより大きな角度で全ての入射光が反射される臨界角は
４５゜ではない。
【００５０】図８は、３５゜の臨界角で作用するＴＩＲ
プリズム・アセンブリ５００を示す。以前に定義された
ように、３５゜の臨界角は、ＴＩＲ表面の法線と光軸５
０５との間の角度である。この場合、プリズム・アセン
ブリ５００の断面形状が、図７に示されるプリズム４４
０の場合の正方形ではなく、ひし形である。図示のよう
に、３５゜の臨界角は、約１．７４のガラス屈折率を有
するガラス−空気間界面を用いて獲得される。図８に示
されるように、照射ビームの中心線または光軸５０５
は、図７に示される光軸４３２に比較して、２０゜傾け
られる。従って、ひし形プリズム５００の側部は、図７
の正方形プリズム４４０に比較して、２０゜傾けられ
る。特に、正方形プリズム４４０（図７）の４つの９０
゜を有する代わりに、ひし形プリズム５００は、対角線
方向に向き合う７０゜の２つの鋭角、及び対角線方向に
向き合う１１０゜の２つの鈍角を有する。
プリズム・アセンブリ５００を示す。以前に定義された
ように、３５゜の臨界角は、ＴＩＲ表面の法線と光軸５
０５との間の角度である。この場合、プリズム・アセン
ブリ５００の断面形状が、図７に示されるプリズム４４
０の場合の正方形ではなく、ひし形である。図示のよう
に、３５゜の臨界角は、約１．７４のガラス屈折率を有
するガラス−空気間界面を用いて獲得される。図８に示
されるように、照射ビームの中心線または光軸５０５
は、図７に示される光軸４３２に比較して、２０゜傾け
られる。従って、ひし形プリズム５００の側部は、図７
の正方形プリズム４４０に比較して、２０゜傾けられ
る。特に、正方形プリズム４４０（図７）の４つの９０
゜を有する代わりに、ひし形プリズム５００は、対角線
方向に向き合う７０゜の２つの鋭角、及び対角線方向に
向き合う１１０゜の２つの鈍角を有する。
【００５１】図７及び図８の両方のＴＩＲプリズム構成
は、図７の参照番号４４５、及び図８の参照番号５１０
で示される、ガラス−空気間界面を用いて作用する。高
屈折率材料と低屈折率材料との間の界面のＴＩＲ効果を
使用することも可能である。
は、図７の参照番号４４５、及び図８の参照番号５１０
で示される、ガラス−空気間界面を用いて作用する。高
屈折率材料と低屈折率材料との間の界面のＴＩＲ効果を
使用することも可能である。
【００５２】図９は、高屈折率のガラスの２つのセクシ
ョン５５５、５６０を用いた、４５゜で作用するＴＩＲ
プリズム・アセンブリ５５０を示す。４５゜の臨界角
は、ＴＩＲプリズム・アセンブリ５５０の２つのセクシ
ョン５５５、５６０間に、エア・ギャップの代わりに低
屈折率膜５６５を用いて獲得される。例えば、約１．９
５の屈折率を有する２つのプリズム・セクション５５
５、５６０間の界面材料として、ｎ＝１．３８の屈折率
を有するフッ化マグネシウムなどの低屈折率の光学材料
５６５を使用すると、４５゜の臨界角５７０が保持され
る。
ョン５５５、５６０を用いた、４５゜で作用するＴＩＲ
プリズム・アセンブリ５５０を示す。４５゜の臨界角
は、ＴＩＲプリズム・アセンブリ５５０の２つのセクシ
ョン５５５、５６０間に、エア・ギャップの代わりに低
屈折率膜５６５を用いて獲得される。例えば、約１．９
５の屈折率を有する２つのプリズム・セクション５５
５、５６０間の界面材料として、ｎ＝１．３８の屈折率
を有するフッ化マグネシウムなどの低屈折率の光学材料
５６５を使用すると、４５゜の臨界角５７０が保持され
る。
【００５３】図７に戻り、前述の光学構成の結果では、
投写レンズ４５５のひとみの半分だけが、第１のＳＬＭ
１５５を結像するために使用され、他の半分は第２のＳ
ＬＭ１６０を結像するために使用される。このことは、
投写レンズ４５５の開口数（ＮＡ）が、照明リレー・レ
ンズ４３５のＮＡよりも大きくなければならないことを
意味する。照射スループットを最大化するために、照射
ＮＡは非対称にされ得る。
投写レンズ４５５のひとみの半分だけが、第１のＳＬＭ
１５５を結像するために使用され、他の半分は第２のＳ
ＬＭ１６０を結像するために使用される。このことは、
投写レンズ４５５の開口数（ＮＡ）が、照明リレー・レ
ンズ４３５のＮＡよりも大きくなければならないことを
意味する。照射スループットを最大化するために、照射
ＮＡは非対称にされ得る。
【００５４】正の角度（臨界角よりも大きい）を有する
光を反射し、負の角度（臨界角より小さい）を有する光
を透過する、図７に関連して述べられたＴＩＲ効果は、
図７の紙面の平面に相当する、平行平面と呼ばれる１入
力平面内の入射角の変化にのみ適用可能であり、平行平
面に垂直な垂直平面内の入射角の変化には効果は無い。
従って、ほぼ３５゜（±１７．５゜）の完全な角度許容
範囲を有する０．３ＮＡの投写レンズ４５５において
は、照明源が、ある次元に対して約１７゜の角度範囲を
提供し、他の次元に対しては完全な３５゜を維持するよ
うに、個別に適合化され得る。単純な結像光路（ＴＩＲ
プリズム４４０及び分析偏光子膜４６０だけを含む）
は、高ＮＡ投写レンズの使用を容易にする。
光を反射し、負の角度（臨界角より小さい）を有する光
を透過する、図７に関連して述べられたＴＩＲ効果は、
図７の紙面の平面に相当する、平行平面と呼ばれる１入
力平面内の入射角の変化にのみ適用可能であり、平行平
面に垂直な垂直平面内の入射角の変化には効果は無い。
従って、ほぼ３５゜（±１７．５゜）の完全な角度許容
範囲を有する０．３ＮＡの投写レンズ４５５において
は、照明源が、ある次元に対して約１７゜の角度範囲を
提供し、他の次元に対しては完全な３５゜を維持するよ
うに、個別に適合化され得る。単純な結像光路（ＴＩＲ
プリズム４４０及び分析偏光子膜４６０だけを含む）
は、高ＮＡ投写レンズの使用を容易にする。
【００５５】照明における非対称のＮＡは、照明光学系
内のアナモルフィック光学系の使用により生成される。
例えば、フライアイ・インテグレータ４２０において、
レンズ要素のアスペクト比は、一方の側の長さを２倍に
することにより変更が可能であり、ある次元が他の次元
の角度範囲の２倍を有する適切なアスペクト比の照明を
生成するために、アナモルフィック・コンデンサが使用
され得る。或いは、アナモルフィック集光レンズの代わ
りに、アナモルフィック照明リレー・レンズが使用され
たり、集光レンズ及びリレー・レンズの両方がアナモル
フィックであってもよい。
内のアナモルフィック光学系の使用により生成される。
例えば、フライアイ・インテグレータ４２０において、
レンズ要素のアスペクト比は、一方の側の長さを２倍に
することにより変更が可能であり、ある次元が他の次元
の角度範囲の２倍を有する適切なアスペクト比の照明を
生成するために、アナモルフィック・コンデンサが使用
され得る。或いは、アナモルフィック集光レンズの代わ
りに、アナモルフィック照明リレー・レンズが使用され
たり、集光レンズ及びリレー・レンズの両方がアナモル
フィックであってもよい。
【００５６】更に追加の性能向上のための概念が、現光
学系に組み込まれ得る。例えば、照明の偏光解消（depo
larization）が、ＴＩＲ界面における複合角反射（comp
oundangle reflection）から生じる。これはプロジェク
タ４００のコントラスト比を低下させる。しかしなが
ら、ＳＬＭ１５５、１６０の近傍に光遅延膜を組み込む
ことにより、反射光の偏光解消を相殺することができ
る。
学系に組み込まれ得る。例えば、照明の偏光解消（depo
larization）が、ＴＩＲ界面における複合角反射（comp
oundangle reflection）から生じる。これはプロジェク
タ４００のコントラスト比を低下させる。しかしなが
ら、ＳＬＭ１５５、１６０の近傍に光遅延膜を組み込む
ことにより、反射光の偏光解消を相殺することができ
る。
【００５７】分析偏光子４６０は、全ての暗状態光を吸
収しなければならない。偏光子４６０の過熱を回避する
ために、この偏光子４６０を冷却するための気流を生成
するファンが使用され得る。或いは、分析膜偏光子４６
０とＴＩＲプリズム４４０との間に、偏光ビーム・スプ
リッタ（ＰＢＳ）・キューブが追加され得る。ＰＢＳは
大部分の暗状態偏光を反射するので、偏光子膜４６０に
より吸収される光量を大幅に低減する。
収しなければならない。偏光子４６０の過熱を回避する
ために、この偏光子４６０を冷却するための気流を生成
するファンが使用され得る。或いは、分析膜偏光子４６
０とＴＩＲプリズム４４０との間に、偏光ビーム・スプ
リッタ（ＰＢＳ）・キューブが追加され得る。ＰＢＳは
大部分の暗状態偏光を反射するので、偏光子膜４６０に
より吸収される光量を大幅に低減する。
【００５８】本発明による投写装置は、偏光ベースの反
射型ＳＬＭを用い、フィールド順次式色モードで動作す
る高効率の２ＳＬＭ式プロジェクタである。ここで効率
利得は、２つの異なる色により、両方のＳＬＭを同時に
照射することにより、両方のＳＬＭが５０％よりも大き
なデューティ・サイクルで動作可能にした結果である。
各ＳＬＭは、３原色すなわちＲＧＢを通じて順次循環す
る。
射型ＳＬＭを用い、フィールド順次式色モードで動作す
る高効率の２ＳＬＭ式プロジェクタである。ここで効率
利得は、２つの異なる色により、両方のＳＬＭを同時に
照射することにより、両方のＳＬＭが５０％よりも大き
なデューティ・サイクルで動作可能にした結果である。
各ＳＬＭは、３原色すなわちＲＧＢを通じて順次循環す
る。
【００５９】順次的色照射を維持すること同様、ＳＬＭ
を２つの異なる色で効率的に照射する能力は、任意の２
色を同時に選択可能な反射型カラー・ホイールの使用に
より達成される。カラー・ホイールの両方の表面は反射
皮膜を有し、正面は第１の色を選択し、背面は第２の色
を選択する。
を２つの異なる色で効率的に照射する能力は、任意の２
色を同時に選択可能な反射型カラー・ホイールの使用に
より達成される。カラー・ホイールの両方の表面は反射
皮膜を有し、正面は第１の色を選択し、背面は第２の色
を選択する。
【００６０】１実施例では、カラー・ホイールの２つの
表面が互いにウェッジ状にされ、２つの選択された色の
角度分離を可能にする。２つの色の各々を適切なＳＬＭ
に選択的に仕向けるために、例えばエア・ギャップを有
するプリズムが使用される。プリズムの作用は、エア・
ギャップ界面における全内反射（ＴＩＲ）にもとづく。
プリズムはまた、２つのＳＬＭからの像形成光を結合す
るためにも使用される。同一の偏光を用い、両方のＳＬ
Ｍが照射される。ＴＩＲプリズムの出口に、分析偏光子
が配置される。
表面が互いにウェッジ状にされ、２つの選択された色の
角度分離を可能にする。２つの色の各々を適切なＳＬＭ
に選択的に仕向けるために、例えばエア・ギャップを有
するプリズムが使用される。プリズムの作用は、エア・
ギャップ界面における全内反射（ＴＩＲ）にもとづく。
プリズムはまた、２つのＳＬＭからの像形成光を結合す
るためにも使用される。同一の偏光を用い、両方のＳＬ
Ｍが照射される。ＴＩＲプリズムの出口に、分析偏光子
が配置される。
【００６１】前述のように、本発明の投写装置は幾つか
の概念を採用する。例えば、第１に、反射作用をする２
重表面カラー・ホイールが、２つの独立な色を同時に提
供するために使用される。そして、第１の表面は第１の
色を提供し、第２の表面は第２の色を提供する。第２
に、２つの色出力の各々が、ホイールの回転に伴い、３
原色ＲＧＢを通じて循環する。第３に、各色のデューテ
ィ・サイクル（相対オン時間）が、各表面により独立に
制御されることで、５０％より大きなデューティ・サイ
クル照射が可能になる。第４に、２つの色の相対位相
（オン／オフ・タイミング関係）が、２つの表面上の反
射領域／透過領域を制御することにより、各表面上で独
立に制御される。第５に、カラー・ホイールの２つの活
性表面がウェッジ状にされるか、角度的に分離され、２
つの出力色の間に別個の角度分離を提供する。第６に、
２つのＳＬＭを同時に照射するために、全内反射（ＴＩ
Ｒ）の光学作用を利用するプリズムが、２つの色を分離
するために使用される。ＴＩＲプリズムはまた、２つの
ＳＬＭにより反射される像形成光を再結合し、それを投
写レンズに導く。
の概念を採用する。例えば、第１に、反射作用をする２
重表面カラー・ホイールが、２つの独立な色を同時に提
供するために使用される。そして、第１の表面は第１の
色を提供し、第２の表面は第２の色を提供する。第２
に、２つの色出力の各々が、ホイールの回転に伴い、３
原色ＲＧＢを通じて循環する。第３に、各色のデューテ
ィ・サイクル（相対オン時間）が、各表面により独立に
制御されることで、５０％より大きなデューティ・サイ
クル照射が可能になる。第４に、２つの色の相対位相
（オン／オフ・タイミング関係）が、２つの表面上の反
射領域／透過領域を制御することにより、各表面上で独
立に制御される。第５に、カラー・ホイールの２つの活
性表面がウェッジ状にされるか、角度的に分離され、２
つの出力色の間に別個の角度分離を提供する。第６に、
２つのＳＬＭを同時に照射するために、全内反射（ＴＩ
Ｒ）の光学作用を利用するプリズムが、２つの色を分離
するために使用される。ＴＩＲプリズムはまた、２つの
ＳＬＭにより反射される像形成光を再結合し、それを投
写レンズに導く。
【００６２】本発明による投写表示装置は、少なくとも
２つのＳＬＭを同時に照射することができる。同時照射
は、ＳＬＭが実質的に５０％よりも大きなデューティ・
サイクルで動作することを可能にし、実質的に表示装置
の効率を向上させる。
２つのＳＬＭを同時に照射することができる。同時照射
は、ＳＬＭが実質的に５０％よりも大きなデューティ・
サイクルで動作することを可能にし、実質的に表示装置
の効率を向上させる。
【００６３】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
の事項を開示する。
【００６４】（１）偏光を提供する光源と、偏光を同一
の偏りを有する複数の色に分離するための異なる色セグ
メントを有する、互いに変位される正面及び背面を有す
るホイールと、各々が前記複数の色の異なる色を受光
し、像形成光を提供する少なくとも２つのライト・バル
ブと、前記像形成光をスクリーン上に投写する投写レン
ズとを含む、表示装置。 （２）前記正面の前記セグメントが、前記背面の前記セ
グメントに対してオフセットされ、前記正面及び背面の
前記セグメントの組み合わせから生じる１つ置きの結合
セグメントが、前記少なくとも２つのライト・バルブの
１つを第１の色で照射し、前記少なくとも２つのライト
・バルブの別の１つを第２の色で照射する、前記第１及
び第２の色を同時に提供する２重のカラー・バンドを含
む、前記（１）記載の表示装置。 （３）前記正面及び背面の前記セグメントが、前記複数
の色を前記少なくとも２つのライト・バルブに向けて同
時に反射する、前記（１）記載の表示装置。 （４）前記正面及び背面の前記セグメントが透明領域に
より分離され、前記正面の前記透明領域が前記背面の前
記透明領域に対してオフセットされる、前記（１）記載
の表示装置。 （５）前記正面及び背面の前記セグメントが、互いにオ
フセットされる透明領域により分離され、１つの色ビー
ムが前記少なくとも２つのライト・バルブの１つに提供
される、前記（１）記載の表示装置。 （６）前記正面及び前記背面が活性表面であり、前記セ
グメントが反射ダイクロイック皮膜を有する、前記
（１）記載の表示装置。 （７）前記正面及び背面の前記セグメントが、前記少な
くとも２つのライト・バルブの照射を阻止するオフ領域
により分離され、前記少なくとも２つのライト・バルブ
の各々のデューティ・サイクルが５０％よりも大きい、
前記（１）記載の表示装置。 （８）前記ホイールを回転し、前記少なくとも２つのラ
イト・バルブを異なる色により同時に順次照射する装置
を含む、前記（１）記載の表示装置。 （９）前記複数の色を前記少なくとも２つのライト・バ
ルブに仕向け、前記像形成光を前記投写レンズに仕向け
るプリズム・アセンブリを含む、前記（１）記載の表示
装置。 （１０）前記プリズム・アセンブリの断面が正方形また
はひし形のいずれかである、前記（９）記載の表示装
置。 （１１）前記プリズム・アセンブリが、エア・ギャップ
により分離される２つの三角形を含む、前記（９）記載
の表示装置。 （１２）前記プリズム・アセンブリが、第１の屈折率を
有する第１の材料の２つの三角形を含み、前記２つの三
角形が第２の屈折率を有する第２の材料により分離され
る、前記（９）記載の表示装置。 （１３）前記第１の材料の前記第１の屈折率が、前記第
２の材料の前記第２の屈折率よりも大きい、前記（１
２）記載の表示装置。 （１４）前記少なくとも２つのライト・バルブが、前記
プリズム・アセンブリの隣接する側面の側に配置され
る、前記（９）記載の表示装置。 （１５）前記複数の色を前記少なくとも２つのライト・
バルブの１つに反射し、前記複数の色を前記少なくとも
２つのライト・バルブの別の１つに透過し、前記少なく
とも２つのライト・バルブから提供される前記像形成光
を再結合する、全内反射プリズムを含む、前記（１）記
載の表示装置。 （１６）前記少なくとも２つのライト・バルブが、透過
型ライト・バルブ及び反射型ライト・バルブの一方に相
当する、前記（１）記載の表示装置。 （１７）前記ホイールと前記少なくとも２つのライト・
バルブとの間に配置される偏光子を含む、前記（１）記
載の表示装置。 （１８）前記少なくとも２つのライト・バルブと、前記
投写レンズとの間に配置される偏光子を含む、前記
（１）記載の表示装置。 （１９）前記ホイールと前記少なくとも２つのライト・
バルブとの間に配置される入力偏光子と、前記少なくと
も２つのライト・バルブと前記投写レンズとの間に配置
される出力偏光子とを含む、前記（１）記載の表示装
置。 （２０）前記入力偏光子の偏光方向が、前記出力偏光子
の偏光方向に垂直である、前記（１９）記載の表示装
置。 （２１）前記入力偏光子の偏光方向が、前記出力偏光子
の偏光方向に平行である、前記（１９）記載の表示装
置。 （２２）前記入力偏光子が前記出力偏光子に垂直であ
る、前記（１９）記載の表示装置。 （２３）前記ホイールと前記少なくとも２つのライト・
バルブとの間に配置される照明リレー・レンズを含む、
前記（１）記載の表示装置。 （２４）前記正面及び前記背面が互いに分離され、前記
正面からの前記複数の色の第１の色ビームと、前記第１
の色ビームに平行な前記背面からの第２の色ビームとを
同時に反射する、前記（１）記載の表示装置。 （２５）前記正面及び前記背面が出会ってウェッジを形
成し、前記正面からの前記複数の色の第１の色ビームを
第１の方向に沿って、及び前記背面からの第２の色ビー
ムを第２の方向に沿って、同時に反射する、前記（１）
記載の表示装置。 （２６）フィールド順次式色投写のためのカラー・ホイ
ールであって、第１の透明セグメントにより分離され、
白色光を異なる色に変換する第１の色セグメントを有す
る第１の表面と、第２の透明セグメントにより分離さ
れ、前記白色光を前記異なる色に変換する第２の色セグ
メントを有する第２の表面とを含み、前記第１の色セグ
メントが前記第２の色セグメントからオフセットされ、
前記第１及び第２の色セグメントがオーバラップすると
き、異なる色を有する２つの光ビームを同時に提供し、
前記第１の透明セグメントが前記第２の透明セグメント
からオフセットされ、前記白色光を透過する、カラー・
ホイール。 （２７）前記第１及び第２の色セグメントが反射皮膜を
含む、前記（２６）記載のカラー・ホイール。 （２８）前記２つの光ビームが同一の偏光を有する、前
記（２６）記載のカラー・ホイール。
の偏りを有する複数の色に分離するための異なる色セグ
メントを有する、互いに変位される正面及び背面を有す
るホイールと、各々が前記複数の色の異なる色を受光
し、像形成光を提供する少なくとも２つのライト・バル
ブと、前記像形成光をスクリーン上に投写する投写レン
ズとを含む、表示装置。 （２）前記正面の前記セグメントが、前記背面の前記セ
グメントに対してオフセットされ、前記正面及び背面の
前記セグメントの組み合わせから生じる１つ置きの結合
セグメントが、前記少なくとも２つのライト・バルブの
１つを第１の色で照射し、前記少なくとも２つのライト
・バルブの別の１つを第２の色で照射する、前記第１及
び第２の色を同時に提供する２重のカラー・バンドを含
む、前記（１）記載の表示装置。 （３）前記正面及び背面の前記セグメントが、前記複数
の色を前記少なくとも２つのライト・バルブに向けて同
時に反射する、前記（１）記載の表示装置。 （４）前記正面及び背面の前記セグメントが透明領域に
より分離され、前記正面の前記透明領域が前記背面の前
記透明領域に対してオフセットされる、前記（１）記載
の表示装置。 （５）前記正面及び背面の前記セグメントが、互いにオ
フセットされる透明領域により分離され、１つの色ビー
ムが前記少なくとも２つのライト・バルブの１つに提供
される、前記（１）記載の表示装置。 （６）前記正面及び前記背面が活性表面であり、前記セ
グメントが反射ダイクロイック皮膜を有する、前記
（１）記載の表示装置。 （７）前記正面及び背面の前記セグメントが、前記少な
くとも２つのライト・バルブの照射を阻止するオフ領域
により分離され、前記少なくとも２つのライト・バルブ
の各々のデューティ・サイクルが５０％よりも大きい、
前記（１）記載の表示装置。 （８）前記ホイールを回転し、前記少なくとも２つのラ
イト・バルブを異なる色により同時に順次照射する装置
を含む、前記（１）記載の表示装置。 （９）前記複数の色を前記少なくとも２つのライト・バ
ルブに仕向け、前記像形成光を前記投写レンズに仕向け
るプリズム・アセンブリを含む、前記（１）記載の表示
装置。 （１０）前記プリズム・アセンブリの断面が正方形また
はひし形のいずれかである、前記（９）記載の表示装
置。 （１１）前記プリズム・アセンブリが、エア・ギャップ
により分離される２つの三角形を含む、前記（９）記載
の表示装置。 （１２）前記プリズム・アセンブリが、第１の屈折率を
有する第１の材料の２つの三角形を含み、前記２つの三
角形が第２の屈折率を有する第２の材料により分離され
る、前記（９）記載の表示装置。 （１３）前記第１の材料の前記第１の屈折率が、前記第
２の材料の前記第２の屈折率よりも大きい、前記（１
２）記載の表示装置。 （１４）前記少なくとも２つのライト・バルブが、前記
プリズム・アセンブリの隣接する側面の側に配置され
る、前記（９）記載の表示装置。 （１５）前記複数の色を前記少なくとも２つのライト・
バルブの１つに反射し、前記複数の色を前記少なくとも
２つのライト・バルブの別の１つに透過し、前記少なく
とも２つのライト・バルブから提供される前記像形成光
を再結合する、全内反射プリズムを含む、前記（１）記
載の表示装置。 （１６）前記少なくとも２つのライト・バルブが、透過
型ライト・バルブ及び反射型ライト・バルブの一方に相
当する、前記（１）記載の表示装置。 （１７）前記ホイールと前記少なくとも２つのライト・
バルブとの間に配置される偏光子を含む、前記（１）記
載の表示装置。 （１８）前記少なくとも２つのライト・バルブと、前記
投写レンズとの間に配置される偏光子を含む、前記
（１）記載の表示装置。 （１９）前記ホイールと前記少なくとも２つのライト・
バルブとの間に配置される入力偏光子と、前記少なくと
も２つのライト・バルブと前記投写レンズとの間に配置
される出力偏光子とを含む、前記（１）記載の表示装
置。 （２０）前記入力偏光子の偏光方向が、前記出力偏光子
の偏光方向に垂直である、前記（１９）記載の表示装
置。 （２１）前記入力偏光子の偏光方向が、前記出力偏光子
の偏光方向に平行である、前記（１９）記載の表示装
置。 （２２）前記入力偏光子が前記出力偏光子に垂直であ
る、前記（１９）記載の表示装置。 （２３）前記ホイールと前記少なくとも２つのライト・
バルブとの間に配置される照明リレー・レンズを含む、
前記（１）記載の表示装置。 （２４）前記正面及び前記背面が互いに分離され、前記
正面からの前記複数の色の第１の色ビームと、前記第１
の色ビームに平行な前記背面からの第２の色ビームとを
同時に反射する、前記（１）記載の表示装置。 （２５）前記正面及び前記背面が出会ってウェッジを形
成し、前記正面からの前記複数の色の第１の色ビームを
第１の方向に沿って、及び前記背面からの第２の色ビー
ムを第２の方向に沿って、同時に反射する、前記（１）
記載の表示装置。 （２６）フィールド順次式色投写のためのカラー・ホイ
ールであって、第１の透明セグメントにより分離され、
白色光を異なる色に変換する第１の色セグメントを有す
る第１の表面と、第２の透明セグメントにより分離さ
れ、前記白色光を前記異なる色に変換する第２の色セグ
メントを有する第２の表面とを含み、前記第１の色セグ
メントが前記第２の色セグメントからオフセットされ、
前記第１及び第２の色セグメントがオーバラップすると
き、異なる色を有する２つの光ビームを同時に提供し、
前記第１の透明セグメントが前記第２の透明セグメント
からオフセットされ、前記白色光を透過する、カラー・
ホイール。 （２７）前記第１及び第２の色セグメントが反射皮膜を
含む、前記（２６）記載のカラー・ホイール。 （２８）前記２つの光ビームが同一の偏光を有する、前
記（２６）記載のカラー・ホイール。
【図１】フィールド順次式色モードで動作し、２つの光
空間変調器（ＳＬＭ）及びカラー・ホイールを有する、
従来の投写表示装置を示す図である。
空間変調器（ＳＬＭ）及びカラー・ホイールを有する、
従来の投写表示装置を示す図である。
【図２】図１に示される従来の投写表示装置のタイミン
グ図である。
グ図である。
【図３】本発明に従う投写表示装置のタイミング図であ
る。
る。
【図４】本発明に従うウェッジ状のカラー・ホイールを
示す図である。
示す図である。
【図５】本発明に従う図４に示されるウェッジ状のカラ
ー・ホイールの正面及び背面の反射性を示す図である。
ー・ホイールの正面及び背面の反射性を示す図である。
【図６】本発明に従い物理的に分離され、平行な表面を
有するカラー・ホイールの別の実施例を示す図である。
有するカラー・ホイールの別の実施例を示す図である。
【図７】本発明に従う反射型ＳＬＭにもとづく投写シス
テムを示す図である。
テムを示す図である。
【図８】本発明に従う３５゜の臨界角を有する全内反射
プリズム・アセンブリを示す図である。
プリズム・アセンブリを示す図である。
【図９】本発明に従う４５゜の臨界角を有する全内反射
プリズム・アセンブリを示す図である。
プリズム・アセンブリを示す図である。
【符号の説明】 １２、１４、１５５、１６０ 光空間変調器（ＳＬＭ） １６、３００ カラー・ホイール １８ 光源 ２０ 偏光ビーム・スプリッタ（ＰＢＳ） ２２ 投写レンズ ２４ 投写スクリーン １１０ 周期 １２０ リフレッシュ・サイクル時間 １６７ ２重カラー・バンド １６８ 単一カラー・バンド ３０５、３１０ 活性表面 ３２５ 中心軸 ３２７ モータ ３３５ ウェッジ角 ３５５、３６０ ホイール反射表面 ４０５ アーク灯 ４１０ 反射器 ４１５ 紫外線フィルタ及び赤外線フィルタ ４２０ フライアイ・インテグレータ及び偏光変換シス
テム（ＰＣＳ） ４２５ 偏光 ４３０ 集光レンズ ４３２、５０５ 臨界光線（光軸） ４３５ 照明リレー・レンズ ４４０ 全内反射（ＴＩＲ）プリズム ４４５、５１０、５６５ ＴＩＲ界面 ４５０ 入力偏光子 ４５５ 投写レンズ ４６０ 出力偏光子 ５５５、５６０ プリズム・セクション ５７０ 臨界角
テム（ＰＣＳ） ４２５ 偏光 ４３０ 集光レンズ ４３２、５０５ 臨界光線（光軸） ４３５ 照明リレー・レンズ ４４０ 全内反射（ＴＩＲ）プリズム ４４５、５１０、５６５ ＴＩＲ界面 ４５０ 入力偏光子 ４５５ 投写レンズ ４６０ 出力偏光子 ５５５、５６０ プリズム・セクション ５７０ 臨界角
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 27/18
Claims (28)
- 【請求項１】偏光を提供する光源と、 偏光を同一の偏りを有する複数の色に分離するための異
なる色セグメントを有する、互いに変位される正面及び
背面を有するホイールと、 各々が前記複数の色の異なる色を受光し、像形成光を提
供する少なくとも２つのライト・バルブと、 前記像形成光をスクリーン上に投写する投写レンズとを
含む、表示装置。 - 【請求項２】前記正面の前記セグメントが、前記背面の
前記セグメントに対してオフセットされ、前記正面及び
背面の前記セグメントの組み合わせから生じる１つ置き
の結合セグメントが、前記少なくとも２つのライト・バ
ルブの１つを第１の色で照射し、前記少なくとも２つの
ライト・バルブの別の１つを第２の色で照射する、前記
第１及び第２の色を同時に提供する２重のカラー・バン
ドを含む、請求項１記載の表示装置。 - 【請求項３】前記正面及び背面の前記セグメントが、前
記複数の色を前記少なくとも２つのライト・バルブに向
けて同時に反射する、請求項１記載の表示装置。 - 【請求項４】前記正面及び背面の前記セグメントが透明
領域により分離され、前記正面の前記透明領域が前記背
面の前記透明領域に対してオフセットされる、請求項１
記載の表示装置。 - 【請求項５】前記正面及び背面の前記セグメントが、互
いにオフセットされる透明領域により分離され、１つの
色ビームが前記少なくとも２つのライト・バルブの１つ
に提供される、請求項１記載の表示装置。 - 【請求項６】前記正面及び前記背面が活性表面であり、
前記セグメントが反射ダイクロイック皮膜を有する、請
求項１記載の表示装置。 - 【請求項７】前記正面及び背面の前記セグメントが、前
記少なくとも２つのライト・バルブの照射を阻止するオ
フ領域により分離され、前記少なくとも２つのライト・
バルブの各々のデューティ・サイクルが５０％よりも大
きい、請求項１記載の表示装置。 - 【請求項８】前記ホイールを回転し、前記少なくとも２
つのライト・バルブを異なる色により同時に順次照射す
る装置を含む、請求項１記載の表示装置。 - 【請求項９】前記複数の色を前記少なくとも２つのライ
ト・バルブに仕向け、前記像形成光を前記投写レンズに
仕向けるプリズム・アセンブリを含む、請求項１記載の
表示装置。 - 【請求項１０】前記プリズム・アセンブリの断面が正方
形またはひし形のいずれかである、請求項９記載の表示
装置。 - 【請求項１１】前記プリズム・アセンブリが、エア・ギ
ャップにより分離される２つの三角形を含む、請求項９
記載の表示装置。 - 【請求項１２】前記プリズム・アセンブリが、第１の屈
折率を有する第１の材料の２つの三角形を含み、前記２
つの三角形が第２の屈折率を有する第２の材料により分
離される、請求項９記載の表示装置。 - 【請求項１３】前記第１の材料の前記第１の屈折率が、
前記第２の材料の前記第２の屈折率よりも大きい、請求
項１２記載の表示装置。 - 【請求項１４】前記少なくとも２つのライト・バルブ
が、前記プリズム・アセンブリの隣接する側面の側に配
置される、請求項９記載の表示装置。 - 【請求項１５】前記複数の色を前記少なくとも２つのラ
イト・バルブの１つに反射し、前記複数の色を前記少な
くとも２つのライト・バルブの別の１つに透過し、前記
少なくとも２つのライト・バルブから提供される前記像
形成光を再結合する、全内反射プリズムを含む、請求項
１記載の表示装置。 - 【請求項１６】前記少なくとも２つのライト・バルブ
が、透過型ライト・バルブ及び反射型ライト・バルブの
一方に相当する、請求項１記載の表示装置。 - 【請求項１７】前記ホイールと前記少なくとも２つのラ
イト・バルブとの間に配置される偏光子を含む、請求項
１記載の表示装置。 - 【請求項１８】前記少なくとも２つのライト・バルブ
と、前記投写レンズとの間に配置される偏光子を含む、
請求項１記載の表示装置。 - 【請求項１９】前記ホイールと前記少なくとも２つのラ
イト・バルブとの間に配置される入力偏光子と、前記少
なくとも２つのライト・バルブと前記投写レンズとの間
に配置される出力偏光子とを含む、請求項１記載の表示
装置。 - 【請求項２０】前記入力偏光子の偏光方向が、前記出力
偏光子の偏光方向に垂直である、請求項１９記載の表示
装置。 - 【請求項２１】前記入力偏光子の偏光方向が、前記出力
偏光子の偏光方向に平行である、請求項１９記載の表示
装置。 - 【請求項２２】前記入力偏光子が前記出力偏光子に垂直
である、請求項１９記載の表示装置。 - 【請求項２３】前記ホイールと前記少なくとも２つのラ
イト・バルブとの間に配置される照明リレー・レンズを
含む、請求項１記載の表示装置。 - 【請求項２４】前記正面及び前記背面が互いに分離さ
れ、前記正面からの前記複数の色の第１の色ビームと、
前記第１の色ビームに平行な前記背面からの第２の色ビ
ームとを同時に反射する、請求項１記載の表示装置。 - 【請求項２５】前記正面及び前記背面が出会ってウェッ
ジを形成し、前記正面からの前記複数の色の第１の色ビ
ームを第１の方向に沿って、及び前記背面からの第２の
色ビームを第２の方向に沿って、同時に反射する、請求
項１記載の表示装置。 - 【請求項２６】フィールド順次式色投写のためのカラー
・ホイールであって、 第１の透明セグメントにより分離され、白色光を異なる
色に変換する第１の色セグメントを有する第１の表面
と、 第２の透明セグメントにより分離され、前記白色光を前
記異なる色に変換する第２の色セグメントを有する第２
の表面と を含み、前記第１の色セグメントが前記第２の色セグメ
ントからオフセットされ、前記第１及び第２の色セグメ
ントがオーバラップするとき、異なる色を有する２つの
光ビームを同時に提供し、前記第１の透明セグメントが
前記第２の透明セグメントからオフセットされ、前記白
色光を透過する、カラー・ホイール。 - 【請求項２７】前記第１及び第２の色セグメントが反射
皮膜を含む、請求項２６記載のカラー・ホイール。 - 【請求項２８】前記２つの光ビームが同一の偏光を有す
る、請求項２６記載のカラー・ホイール。
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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Families Citing this family (102)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7253794B2 (en) * | 1995-01-31 | 2007-08-07 | Acacia Patent Acquisition Corporation | Display apparatus and method |
| US6231189B1 (en) * | 1996-01-29 | 2001-05-15 | Elumens Corporation | Dual polarization optical projection systems and methods |
| US6507326B2 (en) * | 1996-07-10 | 2003-01-14 | Nikon Corporation | Color-projection apparatus operable to project a high-contrast image with minimal change in the state or phase of polarization of light flux |
| EP1431809B1 (en) | 1996-10-31 | 2014-06-18 | Hitachi Consumer Electronics Co., Ltd. | Liquid crystal projector |
| JP2939237B2 (ja) * | 1997-04-09 | 1999-08-25 | 三星電子株式会社 | 反射型プロジェクター |
| JPH1152298A (ja) * | 1997-07-31 | 1999-02-26 | Sharp Corp | 偏光照明装置及び投射型画像表示装置 |
| US5984478A (en) * | 1998-07-29 | 1999-11-16 | International Business Machines Corporation | Dynamic optical compensation for color sequential projection display |
| US6266105B1 (en) * | 1998-07-31 | 2001-07-24 | Philips Electornics North America Corporation | Color projection system incorporation electro-optic light modulator and rotating light-reflective element |
| US5967636A (en) * | 1998-08-19 | 1999-10-19 | In Focus Systems, Inc. | Color wheel synchronization apparatus and method |
| TW357281B (en) * | 1998-09-02 | 1999-05-01 | Acer Peripherals Inc | Projection display device |
| JP3299216B2 (ja) | 1999-01-29 | 2002-07-08 | エヌイーシービューテクノロジー株式会社 | 映像投写装置 |
| US6467910B1 (en) * | 1999-06-21 | 2002-10-22 | Sony Corporation | Image projector |
| US6280034B1 (en) * | 1999-07-30 | 2001-08-28 | Philips Electronics North America Corporation | Efficient two-panel projection system employing complementary illumination |
| US6203160B1 (en) * | 1999-10-12 | 2001-03-20 | Industrial Technology Research Institute | High efficiency liquid crystal display projection system |
| TW460723B (en) * | 1999-10-14 | 2001-10-21 | Ind Tech Res Inst | Time sequential color projection display system |
| JP2001142144A (ja) | 1999-11-11 | 2001-05-25 | Minolta Co Ltd | 照明システムとプロジェクター |
| KR20010103020A (ko) * | 1999-12-24 | 2001-11-17 | 요트.게.아. 롤페즈 | 칼라 투사 시스템 |
| JP2001228455A (ja) * | 2000-02-18 | 2001-08-24 | Sony Corp | 映像投射装置 |
| US6361172B1 (en) * | 2000-03-20 | 2002-03-26 | Philips Electronics North America Corporation | Color projection system incorporating electro-optic light modulator and rotating light-transmissive element |
| CA2409254C (en) | 2000-04-18 | 2010-07-06 | Imax Corporation | Methods and systems for low loss separation and combination of light |
| CN1941920A (zh) * | 2000-06-07 | 2007-04-04 | 格诺色彩技术有限公司 | 用于电子真彩显示的设备、***和方法 |
| US6870523B1 (en) * | 2000-06-07 | 2005-03-22 | Genoa Color Technologies | Device, system and method for electronic true color display |
| US6552740B1 (en) * | 2000-08-01 | 2003-04-22 | Eastman Kodak Company | Method and apparatus for printing monochromatic imaging using a spatial light modulator |
| US7116378B1 (en) * | 2000-08-15 | 2006-10-03 | Displaytech, Inc. | Color-balanced brightness enhancement for display systems |
| JP3766586B2 (ja) * | 2000-10-02 | 2006-04-12 | 株式会社日立製作所 | 光学エンジン、映像表示装置及び色切替方法 |
| KR100658066B1 (ko) * | 2000-11-02 | 2006-12-15 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 프리즘 밴드로 둘러싼 액정 표시 장치 |
| US7230656B2 (en) * | 2000-11-30 | 2007-06-12 | Texas Instruments Incorporated | Sequential color filter |
| JP3838028B2 (ja) * | 2000-12-18 | 2006-10-25 | セイコーエプソン株式会社 | 投射型表示装置 |
| US7352488B2 (en) * | 2000-12-18 | 2008-04-01 | Genoa Color Technologies Ltd | Spectrally matched print proofer |
| US7324279B2 (en) * | 2000-12-28 | 2008-01-29 | Texas Instruments Incorporated | Dual modulator projection system |
| KR100400369B1 (ko) * | 2000-12-28 | 2003-10-08 | 엘지전자 주식회사 | 화상 투사장치 |
| KR100451733B1 (ko) * | 2000-12-28 | 2004-10-08 | 엘지전자 주식회사 | 화상 투사 장치 |
| US7202891B1 (en) | 2001-01-24 | 2007-04-10 | Dalsa, Inc. | Method and apparatus for a chopped two-chip cinematography camera |
| US7176967B1 (en) | 2001-01-24 | 2007-02-13 | Dalsa, Inc. | Method and apparatus for a two-chip cinematography camera |
| US6726333B2 (en) * | 2001-02-09 | 2004-04-27 | Reflectivity, Inc | Projection display with multiply filtered light |
| KR100590266B1 (ko) * | 2001-03-28 | 2006-06-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | 3개의 컬러 휠을 구비한 프로젝션 시스템 |
| US6683658B2 (en) * | 2001-04-12 | 2004-01-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Scanner phase control for a scrolling color projector |
| US7714824B2 (en) * | 2001-06-11 | 2010-05-11 | Genoa Color Technologies Ltd. | Multi-primary display with spectrally adapted back-illumination |
| EP2273481A3 (en) * | 2001-06-11 | 2012-02-22 | Genoa Color Technologies Ltd. | Device, system and method for color display |
| US8289266B2 (en) | 2001-06-11 | 2012-10-16 | Genoa Color Technologies Ltd. | Method, device and system for multi-color sequential LCD panel |
| US6863401B2 (en) * | 2001-06-30 | 2005-03-08 | Texas Instruments Incorporated | Illumination system |
| US6962414B2 (en) * | 2001-07-12 | 2005-11-08 | Genoa Color Technologies Ltd. | Sequential projection color display using multiple imaging panels |
| US7486413B2 (en) * | 2001-07-23 | 2009-02-03 | Genoa Color Technologies Ltd. | System and method for displaying an image |
| US6947025B2 (en) * | 2001-10-09 | 2005-09-20 | Seiko Epson Corporation | Lighting apparatus and projection type display, and driving method therefore |
| US7046221B1 (en) | 2001-10-09 | 2006-05-16 | Displaytech, Inc. | Increasing brightness in field-sequential color displays |
| KR100447171B1 (ko) * | 2001-11-07 | 2004-09-04 | 엘지전자 주식회사 | 프로젝션 시스템 및 그것의 칼라 구현 방법 |
| TW508474B (en) * | 2001-11-15 | 2002-11-01 | Coretronic Corp | System and method for improvement of asymmetric projection illumination |
| US6652103B2 (en) * | 2001-12-10 | 2003-11-25 | Chunghwa Picture Tubes, Ltd. | Reflective-type liquid crystal projection system |
| US6995738B2 (en) | 2001-12-13 | 2006-02-07 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Two-panel reflective liquid crystal display projection system and method of using the same |
| US7999823B2 (en) * | 2002-01-07 | 2011-08-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Device and method for projection device based soft proofing |
| KR100447408B1 (ko) * | 2002-01-18 | 2004-09-04 | 엘지전자 주식회사 | 프로젝터 |
| US7050120B2 (en) * | 2002-01-31 | 2006-05-23 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Display device with cooperative color filters |
| US6712472B2 (en) * | 2002-02-13 | 2004-03-30 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Color field sequential projector including polarized light beam splitter and electronically controllable birefringence quarter waveplate |
| CN1659620B (zh) * | 2002-04-11 | 2010-04-28 | 格诺色彩技术有限公司 | 具有增强的属性的彩色显示装置和方法 |
| US6634756B1 (en) * | 2002-06-27 | 2003-10-21 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Beam-splitter folded path for rear projection displays |
| KR100474465B1 (ko) * | 2002-07-10 | 2005-03-10 | 삼성전자주식회사 | 다이크로익 미러휠을 이용한 색분리기 및 이를 적용한영상 투사 장치 |
| US7471822B2 (en) * | 2002-07-24 | 2008-12-30 | Genoa Color Technologies Ltd | Method and apparatus for high brightness wide color gamut display |
| JP2004126518A (ja) * | 2002-08-06 | 2004-04-22 | Canon Inc | 投射型表示装置 |
| ATE397775T1 (de) | 2003-01-28 | 2008-06-15 | Genoa Color Technologies Ltd | Subpixel-anordnung für displays mit mehr als drei primärfarben |
| US7287858B2 (en) * | 2003-03-06 | 2007-10-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Color separating unit and projection type image display apparatus employing the same |
| KR20040079083A (ko) * | 2003-03-06 | 2004-09-14 | 삼성전자주식회사 | 광 합성장치 |
| JP4082332B2 (ja) * | 2003-04-11 | 2008-04-30 | セイコーエプソン株式会社 | 表示装置およびプロジェクタ |
| US7131762B2 (en) * | 2003-07-25 | 2006-11-07 | Texas Instruments Incorporated | Color rendering of illumination light in display systems |
| US7212359B2 (en) * | 2003-07-25 | 2007-05-01 | Texas Instruments Incorporated | Color rendering of illumination light in display systems |
| US7417799B2 (en) * | 2003-08-04 | 2008-08-26 | Genoa Color Technologies Ltd. | Multi-primary color display |
| US20080018983A1 (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-24 | Fusao Ishii | Color display system for reducing a false color between each color pixel |
| US7070301B2 (en) | 2003-11-04 | 2006-07-04 | 3M Innovative Properties Company | Side reflector for illumination using light emitting diode |
| WO2005057532A2 (en) | 2003-12-15 | 2005-06-23 | Genoa Color Technologies Ltd. | Multi-primary liquid crystal display |
| US7495722B2 (en) | 2003-12-15 | 2009-02-24 | Genoa Color Technologies Ltd. | Multi-color liquid crystal display |
| US7090357B2 (en) * | 2003-12-23 | 2006-08-15 | 3M Innovative Properties Company | Combined light source for projection display |
| US7246923B2 (en) * | 2004-02-11 | 2007-07-24 | 3M Innovative Properties Company | Reshaping light source modules and illumination systems using the same |
| US7427146B2 (en) * | 2004-02-11 | 2008-09-23 | 3M Innovative Properties Company | Light-collecting illumination system |
| US7300177B2 (en) * | 2004-02-11 | 2007-11-27 | 3M Innovative Properties | Illumination system having a plurality of light source modules disposed in an array with a non-radially symmetrical aperture |
| US7101050B2 (en) | 2004-05-14 | 2006-09-05 | 3M Innovative Properties Company | Illumination system with non-radially symmetrical aperture |
| US7347562B2 (en) * | 2004-05-21 | 2008-03-25 | Jds Uniphase Corporation | Two-panel liquid-crystal-on-silicon color management system |
| US7364302B2 (en) * | 2004-08-09 | 2008-04-29 | 3M Innovative Properties Company | Projection display system using multiple light sources and polarizing element for using with same |
| US7495831B2 (en) * | 2004-08-20 | 2009-02-24 | Ricoh Company, Ltd. | Optical device, display device, and three-dimension image display device for changing a polarization state of a light beam in time |
| US7390097B2 (en) | 2004-08-23 | 2008-06-24 | 3M Innovative Properties Company | Multiple channel illumination system |
| US7429111B2 (en) * | 2004-12-06 | 2008-09-30 | Jds Uniphase Corporation | Two-panel color management system |
| JPWO2006064593A1 (ja) * | 2004-12-13 | 2008-06-12 | ハリソン東芝ライティング株式会社 | 照明装置及び照明システム |
| US7314282B2 (en) * | 2005-01-25 | 2008-01-01 | Intel Corporation | Color-split optical engine architecture for projection displays |
| CN100434966C (zh) * | 2005-03-16 | 2008-11-19 | 徐佳义 | 视像模块 |
| JPWO2006100857A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2008-08-28 | ハリソン東芝ライティング株式会社 | 照明装置 |
| US20070040995A1 (en) * | 2005-06-17 | 2007-02-22 | Kyrre Tangen | Synchronization of an image producing element and a light color modulator |
| WO2007060672A2 (en) * | 2005-11-28 | 2007-05-31 | Genoa Color Technologies Ltd. | Sub-pixel rendering of a multiprimary image |
| CN100481162C (zh) * | 2006-09-20 | 2009-04-22 | 徐佳义 | 具装饰功能的饰板装置 |
| FR2904702A1 (fr) * | 2006-12-13 | 2008-02-08 | Thomson Licensing Sas | Dispositif sequentiel de projection a deux imageurs modulant des couleurs complementaires |
| CN101408677B (zh) * | 2007-10-11 | 2011-07-27 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 立体投影光学*** |
| US20090135313A1 (en) * | 2007-11-21 | 2009-05-28 | Taro Endo | Method for projecting colored video image and system thereof |
| US20090141194A1 (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-04 | Akira Shirai | Apparatus and method, both for controlling spatial light modulator |
| US20090141036A1 (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-04 | Akira Shirai | Video image display apparatus and buffer management method for video image display apparatus |
| US8061846B2 (en) * | 2007-12-04 | 2011-11-22 | Silicon Quest Kabushiki-Kaisha | Light source control method for video image display apparatus and video image display apparatus |
| CN102008282B (zh) * | 2010-10-29 | 2012-08-08 | 深圳大学 | 数字印模口内扫描仪及口腔内表面形貌图像实时重建*** |
| DE102011110947B4 (de) | 2011-08-13 | 2013-03-28 | blnsight3D GmbH | Stereo-2-Kanal-6-Farb-Bildanzeige mit Wellenlängensortierung |
| JP5953835B2 (ja) * | 2011-09-07 | 2016-07-20 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクター |
| CN103713454B (zh) | 2012-09-28 | 2016-12-07 | 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 | 发光装置及相关投影*** |
| US20140204349A1 (en) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | Delta Electronics, Inc. | Illumination system and projection device comprising the same |
| CN109188837B (zh) | 2014-04-23 | 2020-12-08 | 深圳光峰科技股份有限公司 | 光源***、投影***及方法 |
| US10230928B2 (en) * | 2014-10-27 | 2019-03-12 | Texas Instruments Incorporated | Color recapture using polarization recovery in a color-field sequential display system |
| JP6690217B2 (ja) * | 2015-03-09 | 2020-04-28 | セイコーエプソン株式会社 | 光源装置及びプロジェクター |
| CN108008541B (zh) * | 2017-10-25 | 2020-07-10 | 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 | 一种装调双光楔的方法 |
| CN211086897U (zh) * | 2019-11-11 | 2020-07-24 | 深圳光峰科技股份有限公司 | 投影*** |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3597069A (en) * | 1969-02-05 | 1971-08-03 | Technical Operations Inc | Tv film reproduction system compatible with diffraction process color projection systems |
| KR950014336B1 (ko) * | 1993-09-16 | 1995-11-24 | 엘지전자주식회사 | 화상투사장치 |
| US5612753A (en) * | 1995-01-27 | 1997-03-18 | Texas Instruments Incorporated | Full-color projection display system using two light modulators |
| US5517340A (en) * | 1995-01-30 | 1996-05-14 | International Business Machines Corporation | High performance projection display with two light valves |
| US5668572A (en) * | 1995-05-26 | 1997-09-16 | Texas Instruments Incorporated | Color temperature compensation for digital display system with color wheel |
| US5777694A (en) * | 1995-06-13 | 1998-07-07 | Texas Instruments Incorporated | Color wheel with plastic film filters |
-
1998
- 1998-01-30 US US09/016,789 patent/US5863125A/en not_active Expired - Lifetime
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