(57)【要約】【課題】白色の色温度を低下させることなく青色光の光路に設置された部品寿命を簡易に延ばすことができるプロジェクタを提供すること。【解決手段】このプロジェクタ１０では、色分離装置４０での光路ＯＰ１，ＯＰ２，ＯＰ３の分離に際して、青色光ＬＢの一部を他の緑色光ＬＧ用の光路ＯＰ２上に導くので、青色光ＬＢ用の光路ＯＰ１に導かれる青色光ＬＢの光量が減少し、その経路に沿って配置される偏光フィルタ６２ｂ等の部品寿命を延ばすことができる。この際、青色用の液晶ライトバルブ６１ｂ，６２ｂで形成される青色画像の輝度は減少するが、他の緑色用の液晶ライトバルブ６１ｇ，６２ｇで形成される画像の青色成分の輝度が相対的に増加させるならば、全体として白色の色温度を高く維持することができる。【選択図】図１
2008134276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
青色光、緑色光、及び赤色光を含む光源光を射出する光源装置を有する照明装置と、
前記照明装置から射出された照明光を青色光、緑色光、及び赤色光用の複数の光路に分
離するとともに、光路の分離に際して、青色光の一部を他の色光用の光路上に導く色分離
光学系と、
前記色分離光学系で分離された各色光用の光路に導かれた光を、画像情報に応じてそれ
ぞれ変調する各色光用の液晶ライトバルブと、
前記液晶ライトバルブで変調された各色の像光を合成する光合成光学系と
前記光合成光学系を経た像光を投射する投射光学系と、
を備えるプロジェクタ。
【請求項２】
前記各色光用の液晶ライトバルブは、各色光用の光路に導かれた光の３色に対応する色
度図上の領域を再現すべく駆動される請求項１記載のプロジェクタ。
【請求項３】
青色光の一部を前記他の色光用の光路上に導く割合は、青色光用の液晶ライトバルブの
寿命と、緑色光及び赤色光用の液晶ライトバルブの少なくとも一方の寿命とがバランスす
るように設定される請求項１及び請求項２のいずれか一項記載のプロジェクタ。
【請求項４】
前記色分離光学系は、青色光用の光路と前記他の色光用の光路とを分離するフィルタを
有しており、当該フィルタは、青色光に含まれる各波長成分を所定の漏れ率で前記他の色
光用の光路に導く請求項１から請求項３のいずれか一項記載のプロジェクタ。
【請求項５】
前記色分離光学系は、青色光用の光路と前記他の色光用の光路とを分離するフィルタを
有しており、当該フィルタは、青色光のうち緑色側の所定波長幅の成分を前記他の色光用
の光路に導く請求項１から請求項３のいずれか一項記載のプロジェクタ。
【請求項６】
前記色分離光学系は、青色光用の光路を緑色光及び赤色光用の光路から分岐する第１ダ
イクロイックフィルタと、緑色光用の光路を赤色光用の光路から分岐する第２ダイクロイ
ックフィルタとを有し、当該第１及び第２ダイクロイックフィルタは、青色光の一部を前
記緑色光用の光路上に導く請求項１から請求項５のいずれか一項記載のプロジェクタ。
【請求項７】
前記色分離光学系は、赤色光用の光路を緑色光及び青色光用の光路から分岐する第１ダ
イクロイックフィルタと、緑色光用の光路を青色光用の光路から分岐する第２ダイクロイ
ックフィルタとを有し、前記第１ダイクロイックフィルタは、青色光の一部を赤色光用の
光路上に導く請求項１から請求項５のいずれか一項記載のプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランプ光源からの照明光によって液晶ライトバルブを照明し、当該液晶ライ
トバルブを経た変調光を投射するプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的なプロジェクタは、ランプ等を備える光源と、光源からの光を均一化する
とともに偏光変換する照明光学系と、照明光学系を経た光を３色に分離する色分離光学系
と、３色の照明光によって照明される３つの液晶パネルと、これら３つの液晶パネルから
の像を合成するクロスダイクロイックプリズムと、合成後の拡大像を投射する投射レンズ
とを備える（例えば特許文献１参照）。ここで、色分離光学系は、青色光、緑色光、及び
赤色光の境界波長を遮断波長とする２枚のダイクロイックミラーで構成されており、各色
光が段階的に分離される。
【特許文献１】特開２００４−６９９６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記のようなプロジェクタにおいて、青色光の光路は、相対的にエネルギーが
高く、部品寿命が他の色の光路に比較して短くなる。このため、青色光の光路にＮＤフィ
ルタを挿入して部品寿命を延ばすことも考えられるが、青色光の減光に伴って白色の色温
度が減少する。
【０００４】
そこで、本発明は、白色の色温度を低下させることなく青色光の光路に設置された部品
寿命を簡易に延ばすことができるプロジェクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明に係るプロジェクタは、（ａ）青色光、緑色光、及び
赤色光を含む光源光を射出する光源装置を有する照明装置と、（ｂ）照明装置から射出さ
れた照明光を青色光、緑色光、及び赤色光用の複数の光路に分離するとともに、光路の分
離に際して、青色光の一部を他の色光用の光路上に導く色分離光学系と、（ｃ）色分離光
学系で分離された各色光用の光路に導かれた光を、画像情報に応じてそれぞれ変調する各
色光用の液晶ライトバルブと、（ｄ）液晶ライトバルブで変調された各色の像光を合成す
る光合成光学系と、（ｅ）光合成光学系を経た像光を投射する投射光学系とを備える。
【０００６】
上記プロジェクタでは、色分離光学系が、光路の分離に際して、青色光の一部を他の色
光用の光路上に導くので、青色光用の光路に導かれる青色光の光量が減少し、その経路に
沿って配置される部品寿命を延ばすことができる。この際、青色光用の液晶ライトバルブ
で形成された青色画像の輝度は減少するが、他の色光用の液晶ライトバルブで形成される
画像の青色成分の輝度が相対的に増加するので、全体として白色の色温度を維持すること
ができる。
【０００７】
また、本発明の具体的な態様又は観点によれば、上記プロジェクタにおいて、各色光用
の液晶ライトバルブは、各色光用の光路に導かれた光の３色に対応する色度図上の領域を
再現すべく駆動される。この場合、青色光用の液晶ライトバルブに対する照明光量の減少
と、他の色光用の液晶ライトバルブに対する色彩変化量との影響を相殺するような駆動が
可能になり、色再現性の良い画像を投射することができる。
【０００８】
本発明の別の態様によれば、青色光の一部を他の色光用の光路上に導く割合は、青色光
用の液晶ライトバルブの寿命と、緑色光及び赤色光用の液晶ライトバルブの少なくとも一
方の寿命とがバランスするように設定される。この場合、青色光用の光路に導かれる青色
光の光量減少を抑えつつ、各色の液晶ライトバルブ全体としての寿命を効果的に延ばすこ
とができる。
【０００９】
本発明のさらに別の態様によれば、色分離光学系が、青色光用の光路と他の色光用の光
路とを分離するフィルタを有しており、当該フィルタが、青色光に含まれる各波長成分を
所定の漏れ率で他の色光用の光路に導く。この場合、青色光を透過率や反射率の調整によ
って、その波長域全体に亘って弱めることができる。
【００１０】
本発明のさらに別の態様によれば、色分離光学系が、青色光用の光路と他の色光用の光
路とを分離するフィルタを有しており、当該フィルタが、青色光のうち緑色側の所定波長
幅の成分を他の色光用の光路に導く。この場合、青色光をフィルタの遮断波長の調整によ
って、境界波長域で弱めることができる。
【００１１】
本発明のさらに別の態様によれば、色分離光学系が、青色光用の光路を緑色光及び赤色
光用の光路から分岐する第１ダイクロイックフィルタと、緑色光用の光路を赤色光用の光
路から分岐する第２ダイクロイックフィルタとを有し、当該第１及び第２ダイクロイック
フィルタが、青色光の一部を緑色光用の光路上に導く。この場合、第２ダイクロイックフ
ィルタを旧来型とし第１ダイクロイックフィルタのみの仕様変更によって、目的とする色
分離が可能になる。
【００１２】
本発明のさらに別の態様によれば、色分離光学系が、赤色光用の光路を緑色光及び青色
光用の光路から分岐する第１ダイクロイックフィルタと、緑色光用の光路を青色光用の光
路から分岐する第２ダイクロイックフィルタとを有し、第１ダイクロイックフィルタが、
青色光の一部を赤色光用の光路上に導く。この場合、第２ダイクロイックフィルタを旧来
型とし第１ダイクロイックフィルタのみの仕様変更によって、目的とする色分離が可能に
なる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係るプロジェクタの光学系の構成を説明する概念図で
ある。
【００１４】
このプロジェクタ１０は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調してカラー
の光学像を形成し、この光学像をスクリーン上に拡大投射するための光学機器であり、光
源ランプユニット２０、照明光学系３０、色分離装置４０、光変調部６０、クロスダイク
ロイックプリズム７０、及び投射光学系８０を備えて構成される。ここで、光源ランプユ
ニット２０と照明光学系３０とは、色分離装置４０等に供給するための照明光を生成する
照明装置を構成する。
【００１５】
光源ランプユニット２０は、光源ランプ２１から周囲に放射された光束を集めて射出し
、照明光学系３０等を介して光変調部６０を照明するための光源装置であり、発光管であ
る光源ランプ２１と、光源ランプ２１から射出された光源光を反射する凹の楕円である凹
面鏡２２と、凹面鏡２２で反射された光源光をコリメートする凹レンズ２３とを備える。
この光源ランプユニット２０において、光源ランプ２１から射出された略白色の光源光は
、凹面鏡２２及び凹レンズ２３を経て平行化され、前方側すなわち照明光学系３０側に射
出される。なお、上述した光源ランプ２１には、各種波長に亘って高輝度の光を射出する
ことができる点で、通常高圧水銀ランプが使用されるが、光源ランプユニット２０に組み
込み可能なランプは、高圧水銀ランプに限らない。また、上述した楕円の凹面鏡２２に代
えて、放物面等の各種凹面鏡を用いることができる。放物面の凹面鏡を用いた場合、凹面
鏡２２の後段に凹レンズ２３等を設けなくとも、光源ランプユニット２０から平行光束を
射出させることが可能となる。
【００１６】
照明光学系３０は、光源ランプユニット２０から射出された光束を複数の部分光束に分
割して対象とする照明領域に重畳して入射させることにより照度を均一化するとともに、
照明光を特定方向の偏光に変換する光学系であり、第１レンズアレイ３１、第２レンズア
レイ３２、偏光変換装置３４、及び重畳レンズ３５を備えている。
【００１７】
第１レンズアレイ３１は、光源ランプ２１から射出された光束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、システム光軸ＯＡと直交する面内にマトリッ
クス状に配列される複数の小レンズを備えて構成される。各小レンズの輪郭形状は、後述
する光変調部６０を構成する液晶表示パネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒの画像形成領域の形
状とほぼ相似形をなすように設定されている。第２レンズアレイ３２は、前述した第１レ
ンズアレイ３１により分割された複数の部分光束を集光する光学素子であり、第１レンズ
アレイ３１と同様にシステム光軸ＯＡに直交する面内にマトリックス状に配列される複数
の小レンズを備えているが、集光を目的としているため、各小レンズの輪郭形状が液晶表
示パネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒの画像形成領域の形状と正確に対応している必要はない
。
【００１８】
偏光変換装置３４は、ＰＢＳアレイと位相差板とで形成されており、第１レンズアレイ
３１により分割された各部分光束の偏光方向を一方向の直線偏光に揃える役割を有する。
この偏光変換装置３４のＰＢＳアレイは、詳細な図示を省略しているが、システム光軸Ｏ
Ａに対して傾斜配置される偏光分離膜及び反射ミラーを交互に配列した構成を具備する。
前者の偏光分離膜は、各部分光束に含まれるＰ偏光光束及びＳ偏光光束のうち、一方の偏
光光束を透過し、他方の偏光光束を反射する。反射された他方の偏光光束は、後者の反射
ミラーによって曲折され、一方の偏光光束の射出方向、すなわちシステム光軸ＯＡに沿っ
た方向に射出される。射出された偏光光束のいずれかは、偏光変換装置３４の光束射出面
にストライプ状に設けられる位相差板によって偏光変換され、すべての偏光光束の偏光方
向が揃えられる。このような偏光変換装置３４を用いることにより、光源ランプ２１から
射出される光束を、一方向の偏光光束に揃えることができるため、光変調部６０で利用す
る光源光の利用率を向上させることができる。
【００１９】
重畳レンズ３５は、第１レンズアレイ３１、第２レンズアレイ３２、及び偏光変換装置
３４を経た複数の部分光束を集光して、液晶表示パネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒの画像形
成領域上に重畳させて入射させるための光学素子である。この重畳レンズ３５から射出さ
れた光束は、均一化されつつ次段の色分離装置４０に射出される。つまり、両レンズアレ
イ３１，３２と重畳レンズ３５とを経た照明光は、以下に詳述する色分離装置４０を経て
、光変調部６０の照明領域すなわち各色の液晶表示パネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒの画像
形成領域を均一に重畳照明する。
【００２０】
色分離装置４０は、第１及び第２ダイクロイックミラー４１ａ，４１ｂ、反射ミラー４
２ａ，４２ｂ，４２ｃ、フィールドレンズ４３ｂ，４３ｇ，４３ｒ、及びリレーレンズ４
５，４６を備える。これらのうち、第１及び第２ダイクロイックミラー４１ａ，４１ｂは
、略白色の照明光を３原色に分離するための色分離光学系を構成する。各ダイクロイック
ミラー４１ａ，４１ｂは、透明基板上に、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作用を有する誘電体多層膜を形成することによって得た光学素子
であり、システム光軸ＯＡに対してともに傾斜した状態で配置される。第１ダイクロイッ
クミラー４１ａは、基本的には、青・緑・赤（Ｂ・Ｇ・Ｒ）の３色のうち青色光ＬＢを反
射し、緑色光ＬＧと赤色光ＬＲとを透過させる。また、第２ダイクロイックミラー４１ｂ
は、入射した緑色光ＬＧ及び赤色光ＬＲのうち緑色光ＬＧを反射し赤色光ＬＲを透過させ
る。結果的に、光源ランプユニット２０から照明光学系３０を経て色分離装置４０に入射
した照明光は、第１ダイクロイックミラー４１ａで反射されて第１光路ＯＰ１に導かれる
青色光ＬＢと、第１ダイクロイックミラー４１ａを透過して第２ダイクロイックミラー４
１ｂで反射されて第２光路ＯＰ２に導かれる緑色光ＬＧと、第１及び第２ダイクロイック
ミラー４１ａ，４１ｂを透過して第３光路ＯＰ３に導かれる赤色光ＬＲとに分離される。
ただし、第１ダイクロイックミラー４１ａは、青色光ＬＢを完全に反射するのではなく、
一部の青色光ＬＢを緑色光ＬＧ等とともに透過させる。このように、第１ダイクロイック
ミラー４１ａの透過・反射特性を調節することによって、青色光ＬＢの一部を透過させた
場合、第２ダイクロイックミラー４１ｂが通常の透過・反射特性を有するとすると、青色
光ＬＢの一部は、緑色用の第２光路ＯＰ２に意図的に導かれることになる。
【００２１】
色分離装置４０の射出側に設けられた各色用のフィールドレンズ４３ｂ，４３ｇ，４３
ｒは、第２レンズアレイ３２から射出され光変調部６０に入射する各部分光束が、適当な
収束度となるように設けられている。一対のリレーレンズ４５，４６は、青色用の第１光
路ＯＰ１や緑色用の第２光路ＯＰ２よりも相対的に長い赤色用の第３光路ＯＰ３上に配置
されている。これらのリレーレンズ４５，４６は、入射側の第１のリレーレンズ４５の直
前に形成された像を、略そのまま射出側のフィールドレンズ４３ｒに伝達することにより
、光の拡散等による光の利用効率の低下を防止している。
【００２２】
図２は、第１及び第２ダイクロイックミラー４１ａ，４１ｂの特性を説明するグラフで
ある。グラフ中で、実線は第１ダイクロイックミラー４１ａの透過率を示し、点線は第２
ダイクロイックミラー４１ｂの透過率を示す。第１ダイクロイックミラー４１ａは、青色
光ＬＢを基本的に反射するが、緑色光ＬＧ及び赤色光ＬＲを略完全に透過し、その透過率
が切り替わる半値に対応する遮断波長は、例えば４９０ｎｍ程度となっている。この場合
、第１ダイクロイックミラー４１ａは、青色光ＬＢをわずかに透過させるように設計され
ている。具体的には、第１ダイクロイックミラー４１ａの波長４３０〜４８０の範囲にお
ける透過率を１０％程度としてある。第２ダイクロイックミラー４１ｂは、緑色光ＬＧを
略完全に反射するが、赤色光ＬＲを略完全に透過し、その透過率が切り替わる半値に対応
する遮断波長は、例えば５９０ｎｍ程度となっている。つまり、前者の第１ダイクロイッ
クミラー４１ａは、通常のものと異なり、青色波長領域でも１０％程度の漏れ率すなわち
透過率を有するが、後者の第２ダイクロイックミラー４１ｂは、通常のものであり、青色
波長領域や緑色波長領域で殆ど０％の透過率となっている。この結果、図１において、色
分離装置４０に入射した青色光ＬＢの１０％程度は、第１ダイクロイックミラー４１ａを
透過するが、第２ダイクロイックミラー４１ｂで反射されて緑色用の第２光路ＯＰ２に導
かれる。
【００２３】
以上から明らかなように、第１ダイクロイックミラー４１ａで反射された青色光ＬＢは
、９０％程度に弱められるもののその殆どが第１光路ＯＰ１に導かれ、反射ミラー４２ａ
を経て最終段のフィールドレンズ４３ｂに入射する。また、第１ダイクロイックミラー４
１ａを透過して第２ダイクロイックミラー４１ｂで反射された緑色光ＬＧと１０％程度の
微弱な青色光ＬＢとは、第２光路ＯＰ２に導かれ最終段のフィールドレンズ４３ｇに入射
する。さらに、第２ダイクロイックミラー４１ｂを通過した赤色光ＬＲは、第３光路ＯＰ
３に導かれ、反射ミラー４２ｂ，４２ｃやリレーレンズ４５，４６を経て最終段のフィー
ルドレンズ４３ｒに入射する。
【００２４】
光変調部６０は、３色の照明光ＬＢ，ＬＧ，ＬＲがそれぞれ入射する３つの液晶表示パ
ネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒを備える。ここで、青色光ＬＢ用の液晶表示パネル６１ｂと
、これを挟む一対の偏光フィルタ６２ｂ，６２ｂとは、照明光を画像情報に基づいて２次
元的に輝度変調するための液晶ライトバルブを構成する。また、緑色光ＬＧ用の液晶表示
パネル６１ｇと、これを挟む一対の偏光フィルタ６２ｇ，６２ｇも、緑色用の液晶ライト
バルブを構成し、同様に、赤色光ＬＲ用の液晶表示パネル６１ｒと、一対の偏光フィルタ
６２ｒ，６２ｒも、赤色用の液晶ライトバルブを構成する。各液晶表示パネル６１ｂ，６
１ｇ，６１ｒは、一対の透明なガラス基板間に電気光学物質である液晶を密閉封入したも
のであり、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として、与えられた画像信号
に従って、それぞれに入射した偏光光束の偏光方向を変調する。
【００２５】
この光変調部６０において、第１光路ＯＰ１に導かれ本来の９０％程度に弱められた青
色光ＬＢは、フィールドレンズ４３ｂを介して液晶表示パネル６１ｂの位置に設けた照明
領域に入射し液晶表示パネル６１ｂ内の画像形成領域を照明する。第２光路ＯＰ２に導か
れた緑色光ＬＧと本来の１０％程度の微弱な青色光ＬＢとは、フィールドレンズ４３ｇを
介して液晶表示パネル６１ｇの位置に設けた照明領域に入射し液晶表示パネル６１ｇ内の
画像形成領域を照明する。第３光路ＯＰ３に導かれた赤色光ＬＲは、第１及び第２リレー
レンズ４５，４６及びフィールドレンズ４３ｒを介して液晶表示パネル６１ｒの位置に設
けた照明領域に入射し液晶表示パネル６１ｒ内の画像形成領域を照明する。各液晶表示パ
ネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒは、入射した照明光の偏光方向の空間的分布を変化させるた
めの非発光で透過型の光変調装置である。各液晶表示パネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒにそ
れぞれ入射した各色光ＬＢ，ＬＧ，ＬＲは、各液晶表示パネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒに
電気的信号として入力された駆動信号或いは制御信号に応じて、画素単位で偏光状態が調
整される。その際、偏光フィルタ６２ｂ，６２ｇ，６２ｒによって、各液晶表示パネル６
１ｇ，６１ｒに入射する照明光の偏光方向が調整されるとともに、偏光フィルタ６２ｂ，
６２ｇ，６２ｒによって、各液晶表示パネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒから射出される光か
ら所定の偏光方向の変調光が取り出される。
【００２６】
ここで、青色用の液晶ライトバルブ６１ｂ，６２ｂ等には、本来の９０％程度に弱めら
れた青色光ＬＢが入射するので、第１光路ＯＰ１に配置されるフィールドレンズ４３ｂ、
偏光フィルタ６２ｂ、液晶表示パネル６１ｂ等の光学素子が青色光ＬＢにさらされる強度
を低減することができ、これら光学素子の寿命を通常の場合に比較して長くすることがで
きる。なお、以上の結果として、緑色用の液晶表示パネル６１ｇにも、本来の１０％程度
の微弱な青色光ＬＢが入射するが、この程度であれば、第２光路ＯＰ２に配置されるフィ
ールドレンズ４３ｇ、偏光フィルタ６２ｇ、液晶表示パネル６１ｇ等の光学素子が受ける
ダメージはあまり増加しない。
【００２７】
クロスダイクロイックプリズム７０は、偏光フィルタ６２ｂ，６２ｇ，６２ｒ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合成光学系である
。このクロスダイクロイックプリズム７０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界面には、Ｘ字状に交差する一対の
誘電体多層膜７１，７２が形成されている。一方の第１誘電体多層膜７１は青色光を反射
し、他方の第２誘電体多層膜７２は赤色光を反射する。このクロスダイクロイックプリズ
ム７０は、液晶表示パネル６１ｂからの青色光ＬＢを第１誘電体多層膜７１で反射して進
行方向右側に射出させ、液晶表示パネル６１ｇからの緑色光ＬＧを第１及び第２誘電体多
層膜７１，７２を介して直進・射出させ、液晶表示パネル６１ｒからの赤色光ＬＲを第２
誘電体多層膜７２で反射して進行方向左側に射出させる。なお、クロスダイクロイックプ
リズム７０に設けた第１誘電体多層膜７１については、第１ダイクロイックミラー４１ａ
と同様に、青色光ＬＢをわずかに透過させるように設計でき、この場合、液晶表示パネル
６１ｇからの青色の画像を適宜を透過させることができるようになっている。
【００２８】
このようにクロスダイクロイックプリズム７０で合成された像光は、拡大投影レンズと
しての投射光学系８０を経て、適当な拡大率でスクリーン（不図示）にカラー画像として
投射される。
【００２９】
図３は、図１のプロジェクタ１０を制御するための回路部分９０を概念的に説明するブ
ロック図である。この回路部分９０は、外部から入力されたビデオ信号等の信号に対して
必要な画像処理を施す画像処理部９２と、画像処理部９２の出力に基づいて各液晶表示パ
ネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒを駆動するパネル駆動部９３と、これらの動作を統括的に制
御する主制御部９７とを備える。
【００３０】
以上の回路部分９０のうち、画像処理部９２は、ビデオ信号をパネル駆動部９３の動作
に適する信号に変換するための部分で、入力された画像信号に対して適宜補正処理を行う
画像補正回路９２ａを備える。画像処理部９２すなわち画像補正回路９２ａは、主制御部
９７からの指令に基づいて、ビデオ信号に対して諧調補正、色補正、歪補正等の各種画像
処理を行う。
【００３１】
パネル駆動部９３は、画像処理部９２から出力された画像処理後の画像信号に基づいて
各液晶表示パネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒの表示状態を調節する駆動信号を発生する。こ
れにより、画像処理部９２から出力された画像信号に対応して、液晶表示パネル６１ｂ，
６１ｇ，６１ｒ及びこれらに付随する偏光フィルタ６２ｂ，６２ｇ，６２ｒからなる各色
の液晶ライトバルブにおいて、透過率分布としての画像（動画や静止画）を形成すること
ができる。
【００３２】
主制御部９７は、制御装置としてプロジェクタ１０の全体的な動作を制御するものであ
り、マイクロコンピュータ等からなるとともに、プロジェクタ１０の動作に必要な各種デ
ータを保持するための記憶部９７ａを内蔵する。記憶部９７ａは、プロジェクタ１０を動
作させるための各種プログラム等を記憶しており、プロジェクタ１０の動作状態を適切に
維持する。この際、図１等で説明したように、青色光ＬＢが９０％程度に弱められて青色
用の第１光路ＯＰ１に導かれ、１０％程度の微弱な青色光ＬＢが緑色用の第２光路ＯＰ２
に導かれることを考慮して、主制御部９７は、画像処理部９２の画像補正回路９２ａに照
明光の色彩の変化を相殺するような色補正を行わせる。具体的には、各色用の光路ＯＰ１
，ＯＰ２，ＯＰ３に導かれた弱められた青色光ＬＢと、微弱な青色光ＬＢが混ざった緑色
光ＬＧと、赤色光ＬＲとの３色に対応する色度図上の領域を再現すべく、各色用の液晶表
示パネル６１ｂ，６１ｇ，６１ｒを駆動する。この場合、青色用の液晶表示パネル６１ｂ
に対する照明光量の減少と、緑色用の液晶表示パネル６１ｇに対する色彩変化量との影響
を相殺するような駆動が可能になり、色再現性の良い画像を投射することができる。
【００３３】
以上説明した本実施形態のプロジェクタ１０によれば、色分離装置４０での光路ＯＰ１
，ＯＰ２，ＯＰ３の分離に際して、青色光ＬＢの一部を他の緑色光ＬＧ用の光路ＯＰ２上
に導くので、青色光ＬＢ用の光路ＯＰ１に導かれる青色光ＬＢの光量が減少し、その経路
に沿って配置される偏光フィルタ６２ｂ等の部品寿命を延ばすことができる。この際、青
色用の液晶ライトバルブ６１ｂ，６２ｂで形成される青色画像の輝度は減少するが、他の
緑色用の液晶ライトバルブ６１ｇ，６２ｇで形成される画像の青色成分の輝度が相対的に
増加させるならば、全体として白色の色温度を高く維持することができる。
【００３４】
以下、上記第１実施形態に係るプロジェクタ１０の変形例について説明する。この変形
例のプロジェクタは、図１に示すプロジェクタ１０と外観上同一の構造を有する。図４は
、変形例のプロジェクタ１０に組み込まれる第１及び第２ダイクロイックミラー４１ａ，
４１ｂの特性を説明するグラフである。グラフ中で、実線は第１ダイクロイックミラー４
１ａの透過率を示し、点線は第２ダイクロイックミラー４１ｂの透過率を示す。
【００３５】
この場合、第１ダイクロイックミラー４１ａは、青色光ＬＢを基本的に反射するが、緑
側の青色光ＬＢの一部と、緑色光ＬＧ及び赤色光ＬＲの全部とを略透過させ、その透過率
が切り替わる半値に対応する遮断波長は、例えば４８０ｎｍ程度となっている。つまり、
第１ダイクロイックミラー４１ａは、旧来型のものに比較して、青色光ＬＢの緑色側端の
１０ｎｍ程度の波長幅の成分を余分に透過させる。第２ダイクロイックミラー４１ｂにつ
いは、図２の場合と同様であり、説明を省略する。この結果、色分離装置４０に入射した
青色光ＬＢのうち緑側の長波長成分は、第１ダイクロイックミラー４１ａを透過するが、
第２ダイクロイックミラー４１ｂで反射されて緑色用の第２光路ＯＰ２に導かれる。
【００３６】
以上をまとめると、第１ダイクロイックミラー４１ａで反射された青色光ＬＢは、長波
長側のカットによって弱められて第１光路ＯＰ１に導かれ、反射ミラー４２ａを経て最終
段のフィールドレンズ４３ｂに入射する。また、第１ダイクロイックミラー４１ａを透過
して第２ダイクロイックミラー４１ｂで反射された緑色光ＬＧと長波長側のみの微弱な青
色光ＬＢとは、第２光路ＯＰ２に導かれ最終段のフィールドレンズ４３ｇに入射する。さ
らに、第２ダイクロイックミラー４１ｂを通過した赤色光ＬＲは、第３光路ＯＰ３に導か
れ、反射ミラー４２ｂ，４２ｃやリレーレンズ４５，４６を経て最終段のフィールドレン
ズ４３ｒに入射する。
【００３７】
以上において、クロスダイクロイックプリズム７０に設けた第１誘電体多層膜７１につ
いては、第１ダイクロイックミラー４１ａと同様に、青色光ＬＢのうち長波長側の成分を
透過させることができるようになっている。
【００３８】
この変形例においても、青色光ＬＢの一部を他の緑色光ＬＧ用の光路ＯＰ２上に導くの
で、青色光ＬＢ用の光路ＯＰ１に導かれる青色光ＬＢの光量が減少し、その経路に沿って
配置される偏光フィルタ６２ｂ等の部品寿命を延ばすことができる。この際、青色用の液
晶ライトバルブ６１ｂ，６２ｂへの青色光ＬＢの供給量の減少分だけ、緑色用の液晶ライ
トバルブ６１ｇ，６２ｇへの青色光ＬＢの供給量が増加するので、クロスダイクロイック
プリズム７０で合成後の投射画像について白色の色温度を高く維持することができる。
【００３９】
〔第２実施形態〕
以下、本発明の第２実施形態に係るプロジェクタについて説明する。なお、第２実施形
態のプロジェクタは、第１実施形態のプロジェクタを一部変更したものであり、特に説明
しない部分については第１実施形態と同様であるものとする。
【００４０】
図５は、第２実施形態に係るプロジェクタの光学系の構成を説明する概念図である。こ
の場合、色分離装置１４０は、第１及び第２ダイクロイックミラー１４１ａ，１４１ｂ、
反射ミラー４２ａ，４２ｂ，４２ｃ、フィールドレンズ４３ｂ，４３ｇ，４３ｒ、及びリ
レーレンズ４５，４６を備える。これらのうち、色分離光学系を構成する第１ダイクロイ
ックミラー１４１ａは、基本的に、赤色光ＬＲを反射して赤色用の第１光路ＯＰ１に導き
、第２ダイクロイックミラー１４１ｂは、緑色光ＬＧを反射することによって緑色用の第
２光路ＯＰ２に導くとともに、青色光ＬＢを透過させることによって青色用の第３光路Ｏ
Ｐ３に導く。ただし、第１ダイクロイックミラー１４１ａは、青色光ＬＢを１００％透過
させるのではなく、一部の青色光ＬＢを赤色光ＬＲ等とともに反射する。このように、第
１ダイクロイックミラー１４１ａの透過・反射特性を調節することによって、青色光ＬＢ
の一部を反射させた場合、青色光ＬＢの一部は、赤色用の第３光路ＯＰ３に意図的に導か
れることになる。
【００４１】
図６は、第１及び第２ダイクロイックミラー１４１ａ，１４１ｂの特性を説明するグラ
フである。グラフ中で、実線は第１ダイクロイックミラー１４１ａの透過率を示し、点線
は第２ダイクロイックミラー１４１ｂの透過率を示す。第１ダイクロイックミラー１４１
ａは、赤色光ＬＲを略完全に反射し、緑色光ＬＧを略完全に透過させるが、青色光ＬＢに
ついては、その１０％程度を反射しつつその９０％程度を透過させる。つまり、第１ダイ
クロイックミラー１４１ａは、通常のものと異なり、青色波長領域でも１０％程度の反射
率を有するが、第２ダイクロイックミラー４１ｂは、通常のものである。この結果、色分
離装置４０に入射した青色光ＬＢの９０％程度は、第１ダイクロイックミラー１４１ａを
透過して最終的に青色用の第３光路ＯＰ３に導かれるが、青色光ＬＢの１０％程度は、第
１ダイクロイックミラー１４１ａで反射されて赤色用の第１光路ＯＰ１に導かれる。
【００４２】
以上説明した本実施形態のプロジェクタ１０によれば、色分離装置４０での光路ＯＰ１
，ＯＰ２，ＯＰ３の分離に際して、青色光ＬＢの一部を他の赤色光ＬＲ用の光路ＯＰ１上
に導くので、青色光ＬＢ用の光路ＯＰ３に導かれる青色光ＬＢの光量が減少し、その経路
に沿って配置される偏光フィルタ６２ｂ等の部品寿命を延ばすことができる。この際、青
色用の液晶ライトバルブ６１ｂ，６２ｂで形成される青色画像の輝度は減少するが、他の
緑色用の液晶ライトバルブ６１ｇ，６２ｇで形成される画像の青色成分の輝度が相対的に
増加させるならば、全体として白色の色温度を高く維持することができる。
【００４３】
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限られるもの
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。
【００４４】
すなわち、上記実施形態では、青色光ＬＢの一部を第１光路ＯＰ１や第３光路ＯＰ３に
導く場合について説明しているが、青色光ＬＢを第２光路ＯＰ２に導くことも可能である
。この場合、青色光ＬＢの一部を第１光路ＯＰ１や第３光路ＯＰ３に振り分けることにな
る。
【００４５】
また、上記実施形態では、青色光ＬＢの１０％程度を第１光路ＯＰ１や第３光路ＯＰ３
に導くものとしているが、青色光ＬＢを他の光路に導く割合は１０％に限らず、適宜変更
することができる。この際、青色光用の液晶ライトバルブ６１ｂ，６２ｂの寿命と、緑色
光用の液晶ライトバルブ６１ｇ，６２ｇの寿命とが略同様となるように設定することで、
プロジェクタ１０全体としての寿命を効果的に延ばすことができる。
【００４６】
また、上記実施形態のプロジェクタ１０では、光源ランプユニット２０の光源ランプ２
１として高圧水銀ランプを用いているが、略白色の照明光を得ることができる各種ランプ
を用いることができる。
【００４７】
また、上記実施形態のプロジェクタ１０では、照明光学系３０をレンズアレイ３１，３
２、偏光変換装置３４、及び重畳レンズ３５で構成したが、レンズアレイ３１，３２等に
ついてはこれを省略することができ、或いはこれをロッドインテグレータに置き換えるこ
とができる。
【００４８】
また、本実施形態では、透過型のプロジェクタに本発明を適用した場合の例について説
明したが、本発明は、反射型プロジェクタにも適用することが可能である。ここで、「透
過型」とは、液晶表示パネル等を含むライトバルブが光を透過するタイプであることを意
味しており、「反射型」とは、ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味して
いる。
【００４９】
また、本発明は、投射画像を観察する側から投射するフロント投射型プロジェクタにも
、投射画像を観察する側とは反対の側から投写するリア投射型プロジェクタにも適用可能
である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】第１実施形態に係るプロジェクタの光学系を説明するための平面図である。
【図２】図１のプロジェクタ中のダイクロイックフィルタの特性を示すグラフである。
【図３】図１のプロジェクタを制御するための回路部分を説明するブロック図である。
【図４】変形例のプロジェクタのダイクロイックフィルタの特性を示すグラフである。
【図５】第２実施形態に係るプロジェクタの光学系を説明するための平面図である。
【図６】図５のプロジェクタ中のダイクロイックフィルタの特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
１０…プロジェクタ、  ２０…光源ランプユニット、  ３０…照明光学系、  ３１，３
２…レンズアレイ、  ３４…偏光変換装置、  ３５…重畳レンズ、  ４０…色分離装置、
４１ａ…第１ダイクロイックミラー、  ４１ｂ…第２ダイクロイックミラー、  ４３ｂ
，４３ｇ，４３ｒ…フィールドレンズ、  ４５，４６…リレーレンズ、  ４５，４６…第
２リレーレンズ、  ６０…光変調部、  ６１ｂ，６１ｇ，６１ｒ…液晶表示パネル、  ６
２ｂ，６２ｇ，６２ｒ…偏光フィルタ、  ７０…クロスダイクロイックプリズム、  ７１
，７２…誘電体多層膜、  ８０…投射光学系、  ９０…回路部分、  ９２…画像処理部、
９３…パネル駆動部、  ９７…主制御部、  ＬＢ，ＬＧ，ＬＲ…各色光、  ＯＡ…シス
テム光軸、  ＯＰ１…第１光路、  ＯＰ２…第２光路、  ＯＰ３…第３光路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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