JPS6294818A

JPS6294818A - カラ−画像再生方法

Info

Publication number: JPS6294818A
Application number: JP60233553A
Authority: JP
Inventors: Toshio Atsuta; 稔雄熱田; Takashi Sakurai; 桜井　隆; Kozo Yasuda; 安田　耕三; Seiji Yamashita; 清司山下; Junichi Kitajima; 潤一北嶋; Yutaka Kawakata; 川方　裕; Gohei Iijima; 飯島　剛平; Sadahiro Taneda; 定博種子田
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 1985-10-21
Filing date: 1985-10-21
Publication date: 1987-05-01

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉開示技術は、スライドや液晶テレビ等の投影画像表示方
法において、緑、青、赤の三原色に分解された画像をス
クリーン上に重畳投影してカラー作像ざぜるようにした
光学系の分離合成技術の分野に属する。

く要旨の概要〉而して、この発明は、予め光源からの白色光を緑、青、
赤の三原色の光に分離し、これらの各々の光をスライド
や液晶テレビ等のモノクローム画像表示素子に透過させ
て各々を集光し、スクリーン上にカラー化して作像する
ようにしたカラー画像再生方法に関する発明であり、特
に、上記白色光を緑、青、赤のうちの少くとも２つを反
射するダイクロイックミラーを介して三原色光に分離反
射し、設計によっては最後の反射を全反射の鏡より行い
、更に、各々対応するダイクロイックミラー、或は、ダ
イクロイックミラーと全反射鏡により集光し、光学上の
効率を良くしてスクリーン上に集光してカラー画像とし
て放映することが出来るようにしたカラー画像再生方法
に係る発明である。

〈従来技術〉周知の如く、スライドや液晶テレビ等のモノクローム画
像表示素子に対して白色光を透過させ、スクリーン上に
拡大放映する技術が種々開発されているが、当該画像表
示素子がカラー画像表示素子である場合には画素の各粒
子が粗いためにスクリーン上の作像が不鮮明となりかね
ず、したがって、画素の細かいモノクローム画像表示素
子を用いてスクリーン上に拡大放映する技術が開発され
ているが、一般には光源からの白色光を色フィルターに
より赤、青、緑（以下Ｒ，Ｂ、Ｇと略称）に分離して各
々モノクローム画像表示素子を透過させてスクリーン上
に集光して作像するようにしていた。

即ち、第３図に示す様に、３この白色光源１．１．１か
らの白色光を集光レンズ２．２．２を介し各々Ｒに対す
るフィルタ３、Ｂに対するフィルタ３′、Ｇに対するフ
ィルタ３′を透過させ、各々Ｒ，８１Ｇの三原色光を分
離してモノクロム画懺表示素子、例えば、周知の液晶パ
ネル４の前後に偏光パネル５．５を添着した画像表示素
子６．６’　、６’を透過させ、各Ｒ，Ｂ、Ｇの画像を
投射レンズ７．７．７を透過させてスクリーン８上にオ
ーバーラツプさせて作像して放映するようにしていた。

〈発明が解決しようとする問題点〉ざりながら、核種従来技術におけるモノクローム画像を
カラー化してスクリーン上に作像する再生方法では光源
が３つ要し、その大電力が必要であるにもかかわらず、
各Ｒ，Ｂ、Ｇに対するフィルタ３．３′、３Ｍの光エネ
ルギー吸収率が大ぎく、スクリーン８上に作像させる画
像の明るさが暗くなってしまう欠点があり、更に、３台
の放映装置からの各画像をスクリーン８上に正確にオー
バーラツプさせるためには、光軸合せが難しく、色ずれ
か生じ易く装置の制御や管理が煩瑣であるという難点が
あった。

しかも、電力が多く要り、保守点検整備等のランニング
コストが高くなって経済的にも見合わないという不利点
もあった。

この発明の目的は上述従来技術に基づくモノクローム画
像表示素子による画像のカラー化の問題点を解決すべき
技術的課題とし、特定の色の光のみを反射し、それ以外
の光を通過させ、光の熱エネルギーを吸収することがな
いダイクロイックミラーを巧みに利用することにより、
画素の細かいモノクローム画像表示素子を用いる利点を
充分に生かして光損失が少なく、且つ、光軸合せの必要
がない簡易な手法を用いるようにして情報産業にあける
画像作成技術利用分野に益する優れたカラー画像再生方
法を提供せんとするものである。

〈問題点を解決するための手段・作用〉上述目的に沿い
先述特許請求の範囲を要旨とするこの発明の構成は、前
述問題点を解決するために、１つの白色光源からの白色
光をＲ，Ｂ、Ｇの１つのダイクロイックミラーを、次い
で、他の１つのダイクロイックミラーを通過させてＲ，
Ｂ。

Ｇの三原色の光を各々分離し、各個にモノクロームのス
ライドや液晶パネルの画像等の画像表示素子を通過させ
対応するダイクロイックミラーにより反射させて順次集
光させ、スクリーン上にオーバーラツプして作像するよ
うにし、投射レンズからの画像表示素子の距離を等しく
することにより、自動的に光軸合せが可能となり、熱エ
ネルギーをほとんど吸収することなく効率良く画像をカ
ラー化して再生することが出来るようにし、而して、最
終の反射の１つの原色光に対しては全反射鏡を用いる等
して低コスト化を図ることが出来るようにした技術的手
段を講じたものである。

〈実施例−構成〉次に、この発明の実施例を第１．２図に基づいて説明す
れば以下の通りである。尚、第３図と同一態様部分は同
一符号を用いて説明するものとする。

第１図に示す実施例において、光源１から放射される白
色光りはコールドミラー９により赤外線は吸収され残り
の光は反射されて集光レンズ２．２′により並行な光栄
とされ、その間、再び赤外線吸収フィルタ１０により赤
外線を除去され、３つのダイクロイックミラー１１．１
１’　、１１’に対し入射される。

而して、核種ダイクロイックミラーは周公知のものであ
り、特定の原色光のみを反射し、他の原色光は透過する
性質を有するものであり、透過率は極めて良く、吸熱性
能は極めて低いものである。

したがって、当該実施例においては、最初のダイクロイ
ックミラー１１はＲのみを反射し、ＢとＧは透過させ、
２番目のダイクロイックミラー１１′は透過されたＢと
ＧのうちＢのみを反射し、最後に透過するＧは最後のダ
イクロイックミラー１１′に反射されるようにされ、各
々対応するダイクロイックミラー１１．１１’　、　ｉ
ｔ’に入射されるが、その間において、当該実施例にお
いては多数の微細な画素により構成された液晶パネル４
の前後に偏光板５．５を添着されたモノクローム型の液
晶テレビの画像表示素子６．６′、６Ｉ、が図示しない
画像作成制御装置に電気的に接続されて動画を作像する
ようにされている。

そして、対応する後段の各ダイクロイックミラー１１．
１１’　、１１”は入射されて各画像表示素子６．６’
　、６’を通過されて動画の情報を有するＲｌＢ、Ｇは
当該後段のダイクロイックミラー１１．１１′、１１“
に反射され、集光レンズ７に向かうが、最初のダイクロ
イックミラー１１によりＲは反射されて２段目のダイク
ロイックミラー１１′を通過して該２番目のダイクロイ
ックミラー１１′により反射されるＢと集光され、３番
目のダイクロイックミラー１１′に入射されて該３番目
のダイクロイックミラー１１１に反射されたＧと共に集
光され、投射レンズ７よりスクリーン８にオーバーラツ
プしてＲ，Ｂ、Ｇによるカラー画像を作像する。

そして、集光レンズ７から各画像表示素子６．６’　、
６’の距離は一定に保たれていることにより、光軸の調
整は何ら不要であり、スクリーン８上には鮮明なカラー
画像が作像される。

く実施例−作用〉上述構成において、光源１から発射された白色光りはコ
ールドミラー９により反射され、集光レンズ２．２′を
介して各ダイクロイックミラー１１．１１’　、１１″
に入射される過程において赤外線吸収フィルタ１０によ
り熱赤外線を除去され、各々Ｒ１Ｂ、Ｇが反射されるが
、対向するダイクロイックミラー１１．１１’　、１１
’に入射される過程にて、モノクローム動画画像の画像
表示素子６．６′６Ｉにより画像情報を得て各後段のダ
イクロイックミラー１１．１１’　、　１１″′に反射
され、集光されて投射レンズ７よりスクリーン８上に光
軸が一致した鮮明なＲ，Ｂ、Ｇによるカラー動画画像を
作像する。

そして、このプロセスにおいて、赤外線吸収フィルタ１
０以降の光学系においては、各ダイクロイックミラー１
１．１１’　、１１’により入射光の可視光成分はＲＢ
Ｇに分解されそれぞれ有効に利用されるので光の損失が
少なく光の吸収が少ないために温度上昇がなく、湿度上
昇による機能低下の影響か大きい液晶パネル４の機能低
下が生じない。

又、１つの光源１からの光がＲ，Ｂ、Ｇの三原色に分離
され、各画像表示素子６．６’　、６’を透過した後投
影軸上に配置したダイクロイックミラーにより反射させ
直線上で合成するので投射後は光軸調整は何ら必要がな
く、したがって、スクリーン８上にはＲ，Ｂ、Ｇの鮮明
なオーバーラツプした動画画像のカラー画像が作像され
ることになる。

而して、上述実施例において、初段の３番目のダイクロ
イックミラー１１’は単にＧのみを反射する機能しか有
していないために、第２図に示す実施例に示す様に、初
段の３段目の反射鏡には全反射鏡１１″を設けて、又、
後段の最初の反射鏡には対応する全反射鏡１１１を設け
てＧのみは全反射するようにして、後段の最初のダイク
ロイックミラー１１に入射させてＲとＧを集光し、２段
目のダイクロイックミラー１１′を反射するＢと集光し
て投射レンズ７によりスクリーン８上にカラー化された
動画の画像Ｒ，Ｂ、Ｇを作像するようにし、これによっ
てダイクロイックミラーの数を少くしてコストダウンを
図るようにすることが出来る。

尚、この出願の発明の実ＦＭ態様は上述各実施例に限る
ものでないことは勿論であり、例えば、第３図に示す実
施例の様にレンズ素を用いて３原色の画像の結像位置を
一致させることにより液晶パネル４の位置を任意とする
ことが出来るし、又、偏光板５は光源１からの入射光位
置と投射レンズ７近傍の二個所に設置してＲＢＧ共通に
用いる場合や第４図に示す様に透過型液晶パネルの代り
に反射型液晶パネル４′を用いることも可能である。

この場合には液晶パネル４′の背面を直接冷却出来るの
で液晶の加熱が抑えられる。

更に、画像表示素子としては液晶テレビによる動画画像
ばかりでなく、スライド用のモノクロフィルムでもよく
、又、白色光源や集光レンズに対して適宜の流体式の冷
却装置を設ける等種々の態様が採用可能である。

〈発明の効果〉以上、この発明によれば、基本的に、モノクロム画像表
示素子の低コスト性、及び、画素が細かいというメリッ
トが充分に生かされる効果かあり、白色光源をＲ，Ｂ、
Ｇに分離して当該モノクローム画像表示素子を透過させ
ることによってスクリーン上の拡大画像のカラー化が行
われるという優れた効果が秦される。

そして、各三原色光に対するダイクロイックミラーは光
吸収が少ないため光損失が少ないうえ装置の加熱が抑え
られ、冷却等のランニングコストが低く抑えられること
が出来るという優れた効果が秦される。

又、１つの投影テレビ内において、３つの画像のＲ，Ｂ
、Ｇを集光させることが出来るために、スクリーン上に
おいて光軸合せをする必要がないということから鮮明な
カラー画像が得られるという優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図はこの発明の詳細な説明図であり、第１図は
１実施例の概略模式図、第２．３．４図は他の実施例の
概略模式図、第５図は従来技術に基づくカラー画像再生
方法の模式図である。１・・・光源、　し・・・白色光、８・・・スクリーン、１１．１１′、１１Ｍ・・・ダイクロイックミラー、１
１″・・・反射鏡

Claims

【特許請求の範囲】

緑青赤の三原色光に分解された画像をスクリーン上に重
畳して作像することによりカラー画像を再生する方法に
おいて、光源からの白色光をその光軸上に配置した二枚
以上のダイクロイックミラーで反射して緑青赤の光に分
解した後各光を対応する画像表示素子に透過した後、投
射軸上に配置した二枚以上のダイクロイックミラーによ
り反射集光してスクリーン上に作像するようにしたこと
を特徴とするカラー画像再生方法。