JPS62194788A - プロジエクタ - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ産業上の利用分野 本発明はプロジェクタに関し、特に透過型液晶板を用い
てス・クリーン上にカラー映像を表示させるようにした
プロジェクタに適用して好適なものである。

Ｂ発明の概要 本発明は赤色、緑色及び青色用の透過型液晶板を用いる
ことにより、赤色、緑色及び青色の映像光を形成して、
この映像光をスクリーン上に投写することによりカラー
映像の表示をするようになされたプロジェクタにおいて
、スクリーン上の各色の投写映像を順次ずらすことによ
ってモザイク的に粗く見えた投写映像の画質を改善しよ
うとするものである。

Ｃ従来の技術 従来、この種のプロジェクタとして、赤色用、緑色用及
び青色用の３枚の透過型液晶板を用いて、赤色、緑色及
び青色の映像光を形成し、この映像光をスクリーン上に
投写することにより、カラー映像を表示するようにした
構成のものが用いられている。

すなわち第４図に示すように、集光レンズ１の光軸Ｘの
前面に白色光源２が配置され、逆に集光レンズ１の後面
には、光軸Ｘに対して例えばほぼ４５°の傾きをなして
赤色用のダイクロイックミラー３、緑色用のダイクロイ
ックミラー４及び反射鏡５が順次配置されている。

赤色用のダイクロイックミラー３は、集光レンズ１から
入射した光のうち、赤色光域以外の光線を透過させると
共に赤色光域の光線ＬＲを分離して、反射鏡６を介して
赤色用の液晶板８に赤色光域の光線ＬＲを供給する。

同様に緑色用のダイクロイックミラー４は、赤色用のダ
イクロイックミラー３の透過光のうち緑色光域以外の光
線を透過させると共に、緑色光域の光線ＬＧを分離して
、反射鏡７を介して緑色用の液晶板９に緑色光域の光線
ＬＧを供給する。

反射ｗ＃、５は赤色用及び緑色用のダイクロイックミラ
ー３及び４を透過することによって、白色光から赤色光
域及び緑色光域の光線ＬＲ及びＬＧが除かれたいわゆる
青色光域の光線ＬＢを折り曲げて、青色用の透過型液晶
板ｌＯに、この青色光域の光線ＬＢを供給する。

液晶板８．９及び１０は、同一形状で印加電圧に応じて
透過率が変化する液晶セルをマトリクス状に配列してな
り、各液晶セルを１画素とした映像光ＬＲｏ　、ＬＧＯ
、ＬＢｏが形成される。

青色用″の液晶板１０の映像光ＬＢ、の光路上には、緑
色用の液晶板９の映像光ＬＧ、との交差点上に、緑色用
のダイクロイックミラー１１が反射鏡７と平行に配置さ
れ、さらに赤色用の液晶板８の映像光ＬＲ，との交差点
上に赤色用のダイクロイックミラー１２が反射鏡６と平
行に配置されている。

かくして液晶板８．９．１０から得られる映像光ＬＲ０
、ＬＧｏ、ＬＢｏが合成されてフィールドレンズ１３を
介してスクリーン１４上に投写される。

以上の構成において、各液晶板８．９及び１０の液晶セ
ルの印加電圧を例えばテレビジョン映像信号の赤色、緑
色及び青色の色信号によって変化させるようにする。そ
の結果、液晶板８．９、ＩＯはそれぞれ赤色、緑色及び
青色の映像を発生することになる。

ここで白色光源２からスクリーン１４に至るまでの赤色
、緑色及び青色光域の光線の光路長を等しく選定し、か
つ液晶板８．９及び１０からスクリーン１４に至るまで
の各光域の光線の光路長を等しく選定すると、スクリー
ン１４上には大きさの等しい赤色、緑色及び青色の映像
を得ることができる。

従って例えば液晶板８及び９を上下方向に？ＸＸ謳整し
たり、反射鏡５．６及び７の傾きを調整したりすること
によって、スクリーン１４上の青色の映像に赤色及び緑
色の映像を実用上十分な精度で重ね合わせることができ
る。すなわち第５図に示すように青色の液晶板１０の液
晶セルによって生ずるスクリーン１４上の画素Ｄ　Ｂ　
、−、〜ＤＢｚ−ｚに、これに対応する、赤色の液晶板
８の液晶セルによって生ずる画素Ｄ　Ｒ＋−＋　””　
Ｄ　Ｒ２−□及び緑色の液晶板９の液晶セルによって生
ずる画素Ｄ　Ｇ　＋　−＋〜Ｄ　Ｇ　ｔ−２を完全に重
ね合わせるように調整すると、青色の１画素の領域をカ
ラー表示１画素の領域として得ることができる。

かくして、赤色、緑色、青色の色信号に基づいて形成さ
れた赤色、緑色、青色の映像光ＬＲ，、ｔ、ｃｏ　、Ｌ
Ｂｏの映像を減色混合してなるカラー表示の映像をスク
リーン１４上に投写することができる。

Ｄ発明が解決しようとする問題点 ところが、通常のテレビジョン受信用のＣＲＴ（陰極線
管）ディスプレイにおいては、約数十万個の画素を用い
て、映像が構成されている。

従って同程度の解像度の映像を実現するためには、各液
晶板の液晶セルの数を、当該画素数と等しい数だけ設け
なければならないが、実際上この数の液晶セルを１枚の
基板上に作成することは極めて困難である。因に、一般
に、１枚の液晶板として作成可能な液晶セルの数は数万
個程度のものが限界であり、従ってこれを用いて構成さ
れた液晶プロジェクタの表示画像は、極めて画素数の少
ない、粗い映像になることを避は得ない。

特に、スクリーン上に拡大投影される液晶プロジェクタ
においては、上述の画素数の不足は、表示映像の解像度
の低下のみならず見る者に不自然さを与える映像になる
という問題があった。

すなわち、例えばＣＲＴディスプレイであれば、左から
右へゆるやかに明から暗に変化するように表示できる映
像が、当該液晶板を用いたプロジェクタでは階段状に明
から暗に変化するような不自然な映像となって表示され
るようになる。

また、ＣＲＴディスプレイ上では斜めに直線で表示でき
る輪郭が、１つの液晶セルを単位としてモザイク的に階
段状に変化する不自然な輪郭となって表示されるように
なる。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、表示され
た映像の見掛は上の画素数を増加させるようにすること
により、従来のような不自然さを改善し得る液晶板を用
いたカラープロジェクタを提案しようとするものである
。

Ｅ問題点を解決するための手段 かかる問題点を解決するために本発明においては、赤色
、緑色及び青色の光ＬＲＸＬＧ、ＬＢを赤色用、緑色用
及び青色用の透過型液晶板８．９、ｌＯに透過させるこ
とにより、赤色、緑色及びｎ色の映像光ＬＲ０、ＬＧｏ
、ＬＢｏを形成し、当該映像光ＬＲｏ　、Ｌ、Ｇｏ　、
ＬＢ６をスクリーン１４上に投写することにより、カラ
ー表示の映像を得るようにしたプロジェクタにおいて、
赤色、緑色及び青色の映像光ＬＲ０、ＬＧｏ、ＬＢｏに
よる赤色、緑色及び青色の映像の位置を水平方向及び又
は垂直方向に順次相対的にずらせるようにスクリーン１
４上に赤色、緑色及び青色の映像光を投写する。

Ｆ作用 赤色、緑色及び青色の映像光ＬＲ６、ＬＧ、、ＬＢｏに
よる赤色、緑色及び青色の映像を水平方向又は垂直方向
に順次相対的にずらして行くと見掛は上の画素数は３倍
に増加したような視覚的効果を生じる。

また水平方向及び垂直方向にずらして行くと見掛は上の
画素数は９倍に増加したような視覚的効果を生じる。

かくして、見掛は上の画素数が増加するので、従来のよ
うなモザイク的な不自然な映像を改善したより自然に見
える映像を得ることができる。

Ｇ実施例 以下図面について、本発明の一実施例について詳述する
。

第１の実施例におけるプロジェクタは、第４図において
、赤色用、緑色用及び青色用液晶板８．９．１０によっ
てスクリーン１４上に表示される映像の位置が、水平方
向に順次１／３画素分だけずれるように構成されている
こと炎除いて、他は第４図と同様に構成されている。

すなわち、第５図に対応させて第１図に示すように、ス
クリーン１４上において青色用の液晶板１０の液晶セル
によって生ずる画素Ｄ　Ｂ　１−　＋　〜ＤＩ３ｚ−ｔ
を基準にして、対応する赤色用の液晶板８の液晶セルに
よって生ずる画素Ｄ　Ｒ＋−＋　”’　Ｄ　Ｒｔ−ｔを
２／３画素分だけ水平方向にずらした位置に表示させる
。

これに加えて、青色用の液晶板ＩＯの液晶セルによって
生ずる画素ＤＢ＋−＋−ＤＢ！−，を基準にして、対応
する緑色用の液晶板９の液晶セルによって生ずる画素Ｄ
Ｃｔ−＋〜ＤＧｚ−ｔを１／３画素分だけ水平方向にず
らした位置に表示させる。

実際上、かかる位置ずれは、液晶板８．９、ｌＯの光軸
に対する位置を相対的に偏位させることにより実現し得
る。

第１図の構成において、スクリーン１４上に得られる映
像は、赤色、緑色及び青色の映像を順次１／３画素ずつ
水平方向にずらせて重ね合わせた構成となる。

このようにすると、スクリーン１４上の映像は、見掛は
上、水平方向の画素数がほぼ３倍に増加したような視覚
的効果を生ずる。

すなわち第５図について上述したように、青色の映像に
対して赤色及び緑色の映像をずれがないように重ね合わ
せた場合には、スクリーン１４上の映像の１画素分の領
域には、赤、緑、青色の１画素を重ね合わせることによ
り、１画素分の情報を表示している。これに対して第１
図のようにすると、スクリーン１４上の１画素分の領域
が水平方向に３つの小領域に分割され、各小領域ごとに
赤、緑、青色情報の内容が異なる結果になり、結局視覚
上、画素数が３倍になったような効果を生ずる。

従って第１の実施例によれば、従来の不自然なモザイク
的に粗く見えた映像に比して、水平方向になめらかに変
化するように見える映像をスクリーン１４上に表示する
ことができる。

第２図は本発明の第２の実施例を示す。

第１の実施例の場合は、赤色、緑色及び青色の映像を水
平方向に順次ずらせた場合を述べたが、この場合は、垂
直方向に１／３画素ずつずらすようにする。

すなわち、スクリーン１４上において青色用の液晶板１
０の液晶セルによって生ずる画素Ｄ　Ｂ　ｌ−。

〜ＤＢｚ−ｚを基準にして、緑色用の液晶板９の液晶セ
ルによって生ずる画素Ｄ　Ｇ　＋　−＋〜ＤＧｚ−ｚ（
Ｄ位置は、１／３画素分上方向にずれており、かつ赤色
用の液晶板８の液晶セルによって生ずる画素Ｄ　Ｒ＋−
＋　””　Ｄ　Ｒｚ−ｚはさらにこれより１／３画素分
上方向にずれている。

第２図の構成において、スクリーン１４上に得られる映
像は、１／３画素ずつ垂直方向にずれた、赤色、緑色及
び青色の映像を重ね合わせた構成となり、従って第１図
について上述したと同様にして見掛は上、垂直方向に画
素数がほぼ３倍に増加したような視覚上の効果を得るこ
とができる。

従って第２図の構成によれば、第１図の実施例において
得られた画質改善の効果と同様の効果をスクリーン１４
上に表示された映像の垂直方向について得ることができ
る。

第３図は本発明の第３の実施例を示しこの実施例の場合
は、赤色、緑色及び青色の映像を斜めの方向にずらせる
ようにする。

すなわち、青色用の液晶板ｌＯの液晶セルによって生ず
る画素Ｄ　Ｂ　＋　−ｒ〜ＤＢｚ−ｔを基準にして、緑
色用の液晶板９の液晶セルによって生ずる画素ＤＣ，−
，−ＤＧ２−２の位置は、水平方向かつ垂直方向に（す
なわち斜め方向に）ｌ／３画素分ずれており、また赤色
用の液晶板８の液晶セルによって生ずる画素ＤＲ，，〜
ＤＲ２Ｌ２の位置は、さらにこれより１／３画素分斜め
方向にずれている。

従って、第３図の場合も、第１図及び第２図の場合と同
様に水平方向及び垂直方向に見掛は上画素数が３倍なっ
たと同様の視覚的効果を得ることができる。

なお、上述の実施例においては青色の映像を基準にして
液晶板８．９の位置を相対的に調整することによって赤
色及び緑色の映像の位置をすらすようにしたが、これに
限らず、要は、液晶板９．１０．１１の位置を相対的調
整すれば良い。

また、液晶板８．９．１０の位置を調整することに代え
、各液晶板の前後の光路上に配置された例えば反射鏡５
〜７やダイクロイックミラー３．４．１１．１２からな
る光学系の位置や傾きを変えて映像をずらすようにして
も良い。

さらに上述の実施例においては、スクリーン１４上での
映像のずれは、赤−緑一青の順にずらすようにしたが、
ずらす順序はこれに限らず例えば赤−青一緑や青−緑一
赤のようにずらしても同様の効果を得ることができる。

同様に、本実施例においては、先ず赤色光域の光線を分
離した後、緑色光域の光線を分離するようにしたが、光
線の分離はこれに限らず、例えば先ず青色光域の光線を
分離した後、緑色光域の光線を分離したりする種々のプ
ロジェクタに広く適用することができる。

また赤色、緑色及び青色の光線の分解を反射型のダイク
ロイックミラーを用いた場合について述べたがこれに代
えて例えば特定光域の光線のみを透過するフィルタ等を
用いるようにしても良い。

なお、第１図〜第３図の実施例においては、赤色、緑色
及び青色の映像を順次１／３画素ずつずらした場合につ
いて述べたが、見かけ上、画素数を増加させるためには
必ずしも１／３画素ずつずらす必要はなく、この前後の
値を選定すれば同様の視覚的効果を得ることができる。

またこのことから、スクリーン１４上において、赤色、
緑色及び青色の映像の位置をずらす調整作業は、従来の
重ね合わせのための調整作業に比して、一段と簡易な作
業で良く、その結果位置調整のための調整機構も簡易な
構成のものを用いることができ、プロジェクタ全体とし
て簡易なる構成のものを得ることができる。

Ｈ発明の効果 以上のように本発明によれば、従来から用いられている
液晶板を用いて、見かけ上の画素数を増大させたと同様
の視覚的効果を得ることができ、これにより従来に比し
て一段と自然になめらかに画質改善のなされた映像を表
示することができるカラー表示のプロジェクタを容易に
実現し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるプロジェクタの第１の実施例に
おいてスクリーン上に得られる映像を示す部分的拡大図
、第２図は、本発明によるプロジェクタの第２の実施例
においてスクリーン上に得られる映像を示す部分的拡大
図、第３図は、本発明によるプロジェクタの第３の実施
例においてスクリーン上に得られる映像を示す部分的拡
大図、第４図はプロジェクタの全体構成を示す路線的断
面図、第５図は従来のプロジェクタにおいてスクリーン
上に得られる映像を示す部分的拡大図である。 ｌ・・・・・・集光レンズ、２・・・・・・白色光源、
３．４、ｌ０１１１・・・・・・ダイクロイックミラー
、５〜７・・・・・・反射鏡、８〜１０・・・・・・液
晶板、１３・・・・・・フィールドレンズ、１４・・・
・・・スクリーン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 赤色、緑色及び青色の光を赤色用、緑色用及び青色用の
   透過型液晶板に透過させることにより、赤色、緑色及び
   青色の映像光を形成し、当該映像光をスクリーン上に投
   写することによりカラー表示の映像を得るようにしたプ
   ロジェクタにおいて、上記赤色、緑色及び青色の映像光
   による赤色、緑色及び青色の映像の位置が、水平方向及
   び又は垂直方向に順次相対的にずらせるように、上記ス
   クリーン上に上記赤色、緑色及び青色の映像光を投写す
   ることを特徴とするプロジェクタ。