(57)【要約】【課題】シネマ用とプレゼン用のどちらにも使用できるように、２枚のカラーホイールを効率よく配置したＤＬＰ方式のプロジェクタを提供することである。【解決手段】プロジェクタ１は、インテグレータ１５と、インテグレータ１５の入射側に設けられた第１のカラーホイール１１と、インテグレータ１５の出射側に設けられた第２のカラーホイール１２とを有する光学エンジン５を備え、第１及び第２のカラーホイール１１、１２上の光スポット径が同じになるように第１及び第２のカラーホイール１１、１２を配置し、両カラーホイール１１、１２を、互いに光路上で同色のカラーフィルタ同士が重なるように回転させるプレゼンモードと、両カラーホイールを、互いに光路上で赤、緑、青のカラーフィルタが無色透明のカラーフィルタと重なるように回転させるシネマモードとを備えた構成とする。【選択図】図２
2008181032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプと、
赤、緑、青、無色透明のカラーフィルタを有し、該ランプからの出射光を時分割する第１のカラーホイールと、
該第１のカラーホイールからの出射光を面状の光にして出射するロッド型のインテグレータと、
赤、緑、青、無色透明のカラーフィルタを有し、前記第１のカラーホイールと同軸上に配置され、該インテグレータからの出射光を時分割する第２のカラーホイールと、
前記第１及び第２のカラーホイールの前記インテグレータ側に配置され、前記第１及び第２のカラーホイールをそれぞれ駆動する第１及び第２のモータと、
前記第２のカラーホイールからの出射光を拡大するダブレットレンズと、
該ダブレットレンズからの出射光を反射するミラーと、
該ミラーからの反射光を拡大するリレーレンズと、
複数のミラー素子が縦横に規則的に配列され、各ミラー素子を個別に制御でき、前記リレーレンズからの出射光を画像光に変調するデジタルミラーデバイスと、
該デジタルミラーデバイスからの画像光を投射するプロジェクションレンズとを有する光学エンジンを備えたプロジェクタであって、
前記第１及び第２のカラーホイール上の光スポット径が同じになるように前記第１及び第２のカラーホイールを配置し、
前記両カラーホイールを、互いに光路上で同色のカラーフィルタ同士が重なるように回転させるプレゼンモードと、両カラーホイールを、互いに光路上で赤、緑、青のカラーフィルタが無色透明のカラーフィルタと重なるように回転させるシネマモードとを備えたことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
ランプと、入射光を面状の光にして出射するインテグレータとを有する光学エンジンを備えたプロジェクタにおいて、
前記インテグレータの入射側の光路上に第１のカラーホイールを、出射側の光路上に第２のカラーホイールを設けたことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
前記第１及び第２のカラーホイールは同軸上に配置されることを特徴とする請求項２記載のプロジェクタ。
【請求項４】
前記第１及び第２のカラーホイールはそれぞれ第１及び第２のモータによって駆動され、両モータを前記カラーホイールの前記インテグレータ側に配置することを特徴とする請求項２又は３記載のプロジェクタ。
【請求項５】
前記第１及び第２のカラーホイール上の光スポット径が同じになるように前記第１及び第２のカラーホイールを配置することを特徴とする請求項２〜４の何れかに記載のプロジェクタ。
【請求項６】
前記第１及び第２のカラーホイールは赤、緑、青、無色透明のカラーフィルタを有し、
両カラーホイールを、互いに光路上で同色のカラーフィルタ同士が重なるように回転させるプレゼンモードを備えたことを特徴とする請求項２〜５の何れかに記載のプロジェクタ。
【請求項７】
前記第１及び第２のカラーホイールは赤、緑、青、無色透明のカラーフィルタを有し、
両カラーホイールを、互いに光路上で赤、緑、青のカラーフィルタが無色透明のカラーフィルタと重なるように回転させるシネマモードを備えたことを特徴とする請求項２〜６の何れかに記載のプロジェクタ。
【請求項８】
前記光学エンジンはさらに、
前記第２のカラーホイールからの出射光を拡大する１以上のレンズと、
該レンズからの出射光を反射するミラーと、
前記ミラーからの反射光を拡大するリレーレンズと、
該リレーレンズからの出射光を画像光に変調する画像生成素子と、
該画像生成素子からの画像光を投射するプロジェクションレンズとを備えたことを特徴とする請求項２〜７の何れかに記載のプロジェクタ。
【請求項９】
前記画像生成素子は、複数のミラー素子が縦横に規則的に配列され、各ミラー素子を個別に制御できるデジタルミラーデバイスであることを特徴とする請求項８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、ＤＬＰ（Digital Light Processing）（登録商標）方式のプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、パソコンやビデオカメラ等からの画像データを基に、ランプから出射される光を用いて画像生成素子により画像を形成し、その画像をスクリーン等に投影させるプロジェクタが知られている。
【０００３】
この種のプロジェクタの一方式として、多数のミラー素子が縦横に規則的に配列され、各ミラー素子を個別に制御できるＤＭＤ（Digital Mirror Device）（登録商標）を用いて、画像をスクリーン上に投影するＤＬＰ方式がある。
【０００４】
このＤＬＰ方式のプロジェクタは、スクリーン上に投影する画像に基づいて、ＤＭＤの各ミラー素子を個別に、照明光をプロジェクションレンズに入射させる方向、又は入射させない方向、の２つの方向の何れかに駆動することで、画像をスクリーン上に投影する。
【０００５】
スクリーン上には、プロジェクションレンズに入射された照明光による画像が投影される。周知のように、ＤＬＰ方式のプロジェクタでは、ＤＭＤにおけるミラー素子の総数がスクリーン上に投影される画像の画素数である。ＤＭＤのミラー素子は微小であり、例えば２０ｍｍ×３５ｍｍのエリアであれば２３０万個配列することができる。したがって、ミラー素子の総数がより多いＤＭＤを用いることで、光学系のサイズの大型化を抑え、より画素数の多い、高精細な画像をスクリーン上に投影できる。
【０００６】
また、ＤＬＰ方式のプロジェクタでは、光源からプロジェクションレンズまでの光路に複数の光学部品、例えばカラーホイール、インテグレータ、レンズ、ミラー、ＤＭＤが配置されている。そして、光学部品の種類やその配置は、目的によって様々なものが提案されており、その１つにカラーホイールの種類と配置が挙げられる。
【０００７】
カラーホイールは、その回転方向に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、無色透明（Ｗ）のカラーフィルタが配列されてなる略円盤形状のものであり、モータにより回転軸を軸心として回転し、透過光を時分割する。ＤＬＰ方式のプロジェクタでは、このカラーホイールのカラーフィルタの配置によって、投影される画像の輝度や色再現性が決まるので、用途に合わせたカラーホイールが搭載されている。
【０００８】
例えば、映画鑑賞などに使用するシネマ（映像観賞）用のカラーホイールや、パソコン上の表計算、グラフ、文書等の表示をしながら説明する際などに使用するプレゼン（説明画面表示）用のカラーホイールがある。シネマ用のカラーホイールは、通常、ＲＧＢのカラーフィルタがカラーホイール上の色領域のそれぞれ約１／３ずつを占める形で配されているため、原色のカラーフィルタのみを用いるという点で色再現性に優れる。しかし、各原色が画像表示期間の一部分しか使われないため画像全体の輝度が低下するという欠点がある。
【０００９】
一方、プレゼン用のカラーホイールは、通常、ＲＧＢＷのカラーフィルタが配されており、Ｗのカラーフィルタによってカラー画像をモノクロ画像として投影する期間がある。これにより、明るい画像が入力された際の輝度を向上させることができる。しかし、色の付いた部分がより暗くなり、画像としては色再現性が悪くなるという欠点がある。
【００１０】
このように、１枚のカラーホイールでは色再現性と輝度の両方を満足させることは困難であり、１台のプロジェクタを汎用的に使用するには問題があった。そこで、この問題点を解決するために様々な技術が提案されている。
【００１１】
例えば特許文献１には、複数のカラーホイールを光路上に設け、カラーフィルタの組み合わせを制御するプロジェクタが開示されている。また特許文献２には、複数のカラーホイールを備え、何れか１つのカラーホイールを光路上に移動させて使用するプロジェクタが開示されている。また特許文献３には、カラーホイールのフィルタを、回転方向に配置された色シーケンスが少なくとも外周部と内周部で異なるように構成し、光源から出射する白色光線をカラーホイール上で集光する位置を可変させるようにしたプロジェクタが開示されている。
【特許文献１】特開２００６−１６２６５８号公報
【特許文献２】特開２００４−２９４９８５号公報
【特許文献３】特開２００４−３１７５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１〜３では、カラーホイールの位置関係について特に限定はされていない。例えば２枚のカラーホイールを配置する場合、それらを駆動するモータも２個必要となり、限られたスペースに嵩高いモータを効率よく配置するには工夫が必要である。
【００１３】
また、カラーホイールを重ねて配置する場合、カラーホイールの回転ブレを考慮して間隔をとって配置する必要があるため、それぞれのカラーホイール上の光スポット径が異なる。通常、光スポットがカラーフィルタの各色の境界領域（ブラックボックスポイント）を通過する間は画像を出力すると混色するため、画像を出力していない。したがって、光スポット径が異なれば、大きい方の光スポット径をブラックボックスポイントとしなければならず、カラーホイールの１周分に対する画像出力時間が短くなるので光利用率が低下し、投影画像の輝度が低下する。
【００１４】
本発明は、シネマ用とプレゼン用のどちらにも使用できるように、２枚のカラーホイールを効率よく配置したＤＬＰ方式の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】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明は、ランプと、入射光を面状の光にして出射するインテグレータとを有する光学エンジンを備えたプロジェクタにおいて、前記インテグレータの入射側の光路上に第１のカラーホイールを、出射側の光路上に第２のカラーホイールを設けたことを特徴とする。
【００１６】
上記のプロジェクタにおいて、カラーホイールの回転制御を容易にする観点から、前記第１及び第２のカラーホイールは同軸上に配置されることが望ましい。
【００１７】
また上記のプロジェクタにおいて、前記第１及び第２のカラーホイールはそれぞれ第１及び第２のモータによって駆動され、両モータを前記カラーホイールの前記インテグレータ側に配置することが望ましい。
【００１８】
この構成によると、インテグレータと第１及び第２のカラーホイールとで囲まれたスペースであって、必ず生じる小さくすることができないスペースに、第１及び第２のモータを配置することになるので、光学エンジンの限られたスペースの中に嵩高いモータを効率よく配置することができる。したがって、モータを配置するために他の部材の配置を変更してスペースを設ける必要がないので、プロジェクタの大型化を抑制することに繋がる。
【００１９】
また上記のプロジェクタにおいて、前記第１及び第２のカラーホイール上の光スポット径が同じになるように前記第１及び第２のカラーホイールを配置することが望ましい。それぞれの光スポット径が異なれば大きい方の径の分だけブラックボックスポイントを設けなければならず、カラーホイールの１周分に対する画像出力時間が短くなり、光利用率が低下し、投影画像の輝度が低下するからである。
【００２０】
また上記のプロジェクタにおいて、前記第１及び第２のカラーホイールは赤、緑、青、無色透明のカラーフィルタを有し、両カラーホイールを、互いに光路上で同色のカラーフィルタ同士が重なるように回転させるプレゼンモードを備えることにより、明るい画像が入力された際の輝度を向上させることができる。
【００２１】
また上記のプロジェクタにおいて、前記第１及び第２のカラーホイールは赤、緑、青、無色透明のカラーフィルタを有し、両カラーホイールを、互いに光路上で赤、緑、青のカラーフィルタが無色透明のカラーフィルタと重なるように回転させるシネマモードを備えることにより、赤、緑、青の原色だけを投影することになるので、色再現性に優れた画像を投影することができる。
【００２２】
また上記のプロジェクタにおいて、前記光学エンジンはさらに、前記第２のカラーホイールからの出射光を拡大する１以上のレンズと、該レンズからの出射光を反射するミラーと、前記ミラーからの反射光を拡大するリレーレンズと、該リレーレンズからの出射光を画像光に変調する画像生成素子と、該画像生成素子からの画像光を投射するプロジェクションレンズとを備えることが望ましい。
【００２３】
そして、前記画像生成素子は、複数のミラー素子が縦横に規則的に配列され、各ミラー素子を個別に制御できるデジタルミラーデバイスとすることが望ましい。
【００２４】
本発明を具体化すると、ランプと、赤、緑、青、無色透明のカラーフィルタを有し、該ランプからの出射光を時分割する第１のカラーホイールと、該第１のカラーホイールからの出射光を面状の光にして出射するロッド型のインテグレータと、赤、緑、青、無色透明のカラーフィルタを有し、前記第１のカラーホイールと同軸上に配置され、該インテグレータからの出射光を時分割する第２のカラーホイールと、前記第１及び第２のカラーホイールの前記インテグレータ側に配置され、前記第１及び第２のカラーホイールをそれぞれ駆動する第１及び第２のモータと、前記第２のカラーホイールからの出射光を拡大するダブレットレンズと、該ダブレットレンズからの出射光を反射するミラーと、該ミラーからの反射光を拡大するリレーレンズと、複数のミラー素子が縦横に規則的に配列され、各ミラー素子を個別に制御でき、前記リレーレンズからの出射光を画像光に変調するデジタルミラーデバイスと、該デジタルミラーデバイスからの画像光を投射するプロジェクションレンズとを有する光学エンジンを備えたプロジェクタであって、前記第１及び第２のカラーホイール上の光スポット径が同じになるように前記第１及び第２のカラーホイールを配置し、前記両カラーホイールを、互いに光路上で同色のカラーフィルタ同士が重なるように回転させるプレゼンモードと、両カラーホイールを、互いに光路上で赤、緑、青のカラーフィルタが無色透明のカラーフィルタと重なるように回転させるシネマモードとを備えた構成となる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、インテグレータの入射側の光路上に第１のカラーホイールを、出射側の光路上に第２のカラーホイールを設けることにより、シネマ用とプレゼン用のどちらにも使用できるように、２枚のカラーホイールを効率よく配置したＤＬＰ方式のプロジェクタを提供することができる。
【００２６】
さらに、第１及び第２のカラーホイールを駆動する第１及び第２のモータを両カラーホイールのインテグレータ側に配置することにより、インテグレータと第１及び第２のカラーホイールとで囲まれたスペースであって、必ず生じる小さくすることができないスペースに、第１及び第２のモータを配置することになるので、光学エンジンの限られたスペースの中に嵩高いモータを効率よく配置することができる。したがって、モータを配置するために他の部材の配置を変更してスペースを設ける必要がないので、プロジェクタの大型化を抑制することに繋がる。
【００２７】
さらに、第１及び第２のカラーホイール上の光スポット径が同じになるように第１及び第２のカラーホイールを配置することにより、光利用率を向上させ、投影画像の輝度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１は、プロジェクタの外観を示す斜視図であり、図２は、図１のプロジェクタの光学エンジンの構成を示す一部破断した平面図である。プロジェクタ１は、パソコンやビデオカメラ等からの画像データを基に、ランプ２から出射される光を用いて画像生成素子３により画像を形成し、その画像をプロジェクションレンズ４を通してスクリーン等に投影させる装置である。図２において一点鎖線は光軸を示している。
【００２９】
プロジェクタ１は、ランプ２と、画像生成素子３及びプロジェクションレンズ４を含む画像投射光学系１０と、から構成される光学エンジン５を備える。光学エンジン５は筐体２０で覆われている。
【００３０】
ランプ２は、楕円面形状のリフレクタと、その第１焦点に画像投射用の光を出射する光源とを有している。リフレクタとしては、放物面鏡や楕円面鏡などを用いることができる。光源としては、例えば白色光を出射するものが用いられ、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなどを用いることができる。
【００３１】
画像投射光学系１０は、ランプ２からの光を用いて画像を形成し、その画像を投射するものであり、上述の画像生成素子３及びプロジェクションレンズ４に加え、第１及び第２のカラーホイール１１、１２と、第１及び第２のモータ１３、１４と、インテグレータ１５と、ダブレットレンズ１６と、ミラー１７と、リレーレンズ１８と、回路基板１９と、を備えている。
【００３２】
画像生成素子３は、光を反射することにより画像を形成する素子であり、それによって入射光を画像光に変調する。画像生成素子３は回路基板１９上に設けられている。この画像生成素子３としては、多数のミラー素子が縦横に規則的に配列され、各ミラー素子を個別に制御できるＤＭＤを用いることが望ましい。
【００３３】
プロジェクションレンズ４は、画像生成素子３により反射された光、すなわち画像生成素子３からの画像光を投射するレンズ群であり、筐体２０に設けられた開口２１に臨む位置に配置されている。レンズ群とすることにより、各色光の色収差等に起因する投影画像の不鮮明さを防止している。
【００３４】
第１のカラーホイール１１は、インテグレータ１５の入射側の光路上に設けられ、その回転方向にＲ、Ｇ、Ｂ、Ｗのカラーフィルタが配列されてなる略円盤形状のものであり、第１のモータ１３によって回転軸１１ａを軸心として回転し、ランプ２からの出射光を時分割でＲ、Ｇ、Ｂ、Ｗの光に分離する。
【００３５】
第２のカラーホイール１２は、インテグレータ１５の出射側の光路上に、第１のカラーホイールと同軸上に設けられ、その回転方向にＲ、Ｇ、Ｂ、Ｗのカラーフィルタが配列されてなる略円盤形状のものであり、第２のモータ１４によって回転軸１２ａを軸心として回転し、インテグレータ１５からの出射光を時分割でＲ、Ｇ、Ｂ、Ｗの光に分離する。
【００３６】
第１のモータ１３は、第１のカラーホイール１１の回転軸１１ａに固定されており、その駆動により第１のカラーホイール１１を回転させる。また、第１のモータ１３は第１のカラーホイール１１のインテグレータ１５側に配置する。
【００３７】
第２のモータ１４は、第２のカラーホイール１２の回転軸１２ａに固定されており、その駆動により第２のカラーホイール１２を回転させる。また、第２のモータ１４は第２のカラーホイール１２のインテグレータ１５側に配置する。
【００３８】
上記のように、第１及び第２のモータ１３、１４をインテグレータ１５側に配置することにより、インテグレータ１５と第１及び第２のカラーホイール１１、１２とで囲まれたスペースであって、必ず生じる小さくすることができないスペースに、第１及び第２のモータ１３、１４を配置することになるので、光学エンジン５の限られたスペースの中に嵩高いモータ１３、１４を効率よく配置することができる。したがって、モータ１３、１４を配置するために他の部材の配置を変更してスペースを設ける必要がないので、プロジェクタ１の大型化を抑制することに繋がる。
【００３９】
インテグレータ１５は、入射光を均一化し面状の光にして出射するものであり、ランプ２の第２焦点付近にその入射面が配置されている。インテグレータ１５は、第１のカラーホイール１１からの出射光を面状の光にして出射するロッド型とすることが好ましい。ロッドとしては、ガラスロッドなどの中実タイプのロッド、又は内面を鏡面とした中空タイプのロッドを採用できる。中実タイプのロッドによれば、ロッド内の内面反射における反射率をほぼ１００％とすることができるので、中空タイプのものよりも光効率が良い。
【００４０】
ダブレットレンズ１６は、第２のカラーホイール１２からの出射光を拡大する２枚のレンズからなる。なお、ダブレットレンズ１６に代えて１枚のレンズや３枚以上のレンズ群を用いてもよい。ミラー１７は、ダブレットレンズ１６からの出射光を反射するものであり、光路を曲げることによって画像投射光学系１０をコンパクトにしている。リレーレンズ１８は、ミラー１７からの反射光を拡大するレンズである。
【００４１】
ここで、ダブレットレンズ１６及びリレーレンズ１８を用いてインテグレータ１５からの面状の出射光が画像生成素子３を覆う大きさに拡大されているので、どちらか一方のレンズをなくし、他方のレンズのみでその役割をはたすようにしてもよい。
【００４２】
また、上記の光学エンジン５の構成において、第１及び第２のカラーホイール１１、１２は、回転時に多少ブレが生じるのでそれを考慮した分だけインテグレータ１５から離す必要があるが、可能な限りインテグレータ１５に近く配設することが望ましい。以下にその理由を説明する。
【００４３】
図３は、カラーホイール１１、１２の配置を説明する図である。図３では、第１及び第２のカラーホイール１１、１２が可能な限りインテグレータ１５に近く配設された状態を示している。また、二点鎖線は最外郭の光路を示している。図３に示すように、ランプ２からの出射光がインテグレータ１５の入射面１５ａで収束するように、ランプ２とインテグレータ１５が配置されている。そして、第１のカラーホイール１１はインテグレータ１５から所定距離だけ離れて配置されているので、ランプ２からの出射光は第１のカラーホイール１１上で所定の直径ｄ１の光スポットＳ１となる。もし、さらにインテグレータ１５から離れた位置Ａに第１のカラーホイール１１を配置すると、そこでの光スポットＳ２の直径ｄ２はｄ１より大きくなる。
【００４４】
図４は、カラーホイール１１の平面図である。Ｒ、Ｇ、Ｂのセグメントが６０°ずつ、Ｗのセグメントが１８０°となるようにカラーフィルタが配置されている。図４に示すように、光スポットがカラーフィルタの各色の境界領域（ブラックボックスポイント）を通過する間は画像を出力すると混色するため、画像を出力しない。したがって、光スポットＳ２のように直径が大きくなれば、その直径分をブラックボックスポイントとしなければならず、カラーホイール１１の１周分に対する画像出力時間が短くなる。それにより、光スポットＳ１のときよりも光スポットＳ２のときの光利用率が低下し、投影画像の輝度が低下する。つまり、カラーホイール上での光スポット径は小さい程好ましいといえる。
【００４５】
そして、第１のカラーホイール１１上の光スポット径を小さくするためには、第１のカラーホイール１１を可能な限りインテグレータ１５の入射面１５ａに近く配設すればよい。なお、インテグレータ１５の出射面１５ｂからの出射光は徐々に発散するので、同様に、第２のカラーホイール１２も可能な限りインテグレータ１５の出射面１５ｂに近く配設すればよい。
【００４６】
さらに、第１及び第２のカラーホイール１１、１２は、第１及び第２のカラーホイール１１、１２上の光スポット径が同じになるように配置することが望ましい。第１及び第２のカラーホイール１１、１２を可能な限りインテグレータ１５に近く配設したとしても、それぞれの光スポット径が異なれば結局大きい方の径の分だけブラックボックスポイントを設けなければならないからである。そして、一方のカラーホイールをインテグレータ１５から少しでも離すことにより、カラーホイールとインテグレータ１５とがぶつかるリスクを減らすことができる。
【００４７】
次に、第１及び第２のカラーホイール１１、１２の動作制御について説明する。画像出力時には、第１及び第２のカラーホイール１１、１２は同じ速度で回転し、第１及び第２のカラーホイール１１、１２のカラーフィルタの位置関係が一定となるように制御する。そして、本プロジェクタ１は、両カラーホイール１１、１２を、互いに光路上で同色のカラーフィルタ同士が重なるように回転させるプレゼンモードと、両カラーホイール１１、１２を、互いに光路上でＲ、Ｇ、ＢのカラーフィルタがＷのカラーフィルタと重なるように回転させるシネマモードとを備えている。これらのモードはモード切替スイッチ（不図示）により切り替えられる。
【００４８】
プレゼンモードとは、明るい画像が入力された際の輝度を向上させたモードであり、パソコン上の表計算、グラフ、文書等の表示をしながら説明する際などに適している。一方、シネマモードとは、色再現性に優れたモードであり、映画観賞やテレビ観賞に適している。
【００４９】
まず、プレゼンモードについて説明する。図５（ａ）は、プレゼンモードにおけるある時点での第１のカラーホイール１１の状態を示す図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）の時点での第２のカラーホイールの状態を示す図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）の状態の第１のカラーホイール１１と図５（ｂ）の状態の第２のカラーホイール１２とを光路上で重ねて見た図である。
【００５０】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、第１及び第２のカラーホイール１１、１２を、ＲＧＢＷの同色セグメント同士が重なるように同期させて回転させる。これにより、光の透過という観点から見れば、図５（ｃ）のように、ＲＧＢＷからなる１枚のカラーホイールを使用する場合と同じ透過光が得られる。画像出力は４セグメントに対応させて行えばよい。したがって、ＲＧＢに続いてＷを透過した白色光を投影することになるので、明るい画像が入力された際の輝度を向上させることができる。
【００５１】
なお、プレゼンモードにおけるカラーホイールの制御は、上記の他に、一方のカラーホイール１１又は１２をＷの透過光が得られる位置で停止させておき、他方のカラーホイール１１又は１２を通常通り回転させても同じ効果が得られる。
【００５２】
次に、シネマモードについて説明する。図６（ａ）は、シネマモードにおけるある時点での第１のカラーホイール１１の状態を示す図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の時点での第２のカラーホイールの状態を示す図であり、図６（ｃ）は、図６（ａ）の状態の第１のカラーホイール１１と図６（ｂ）の状態の第２のカラーホイール１２とを光路上で重ねて見た図である。
【００５３】
図６（ａ）、（ｂ）に示すように、第１及び第２のカラーホイール１１、１２を、カラーフィルタの相対的な位置関係が１８０°ずれた状態で回転させる。これにより、光の透過という観点から見れば、図６（ｃ）のように、一方のＲ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタが他方のＷのカラーフィルタと重なるので、ＲＧＢＲＧＢの６セグメントからなる１枚のカラーホイールを使用する場合と同じ透過光が得られる。画像出力は６セグメントに対応させて行えばよい。したがって、ＲＧＢの原色だけを投影することになるので、色再現性に優れた画像を投影できる。
【００５４】
なお、本発明で用いる第１及び第２のカラーホイールは、図４に示した４セグメントのものだけでなく、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗの８セグメントのものや、第１と第２のカラーホイールで異なったセグメント構成のものも用いることができる。すなわち、第１及び第２のカラーホイールは、セグメントの構成には特に限定はなく、その重ね方を変えることよって、プレゼンモードに必要なＲ、Ｇ、Ｂ、Ｗの透過光が得られるパターンと、シネマモードに必要なＲ、Ｇ、Ｂの透過光が得られるパターンとが実現できればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、ＤＬＰ方式のプロジェクタに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明のプロジェクタの外観を示す斜視図である。
【図２】図１のプロジェクタの光学エンジンの構成を示す一部破断した平面図である。
【図３】カラーホイールの配置を説明する図である。
【図４】カラーホイールの平面図である。
【図５】（ａ）はプレゼンモードにおけるある時点での第１のカラーホイールの状態を示す図、（ｂ）は図５（ａ）の時点での第２のカラーホイールの状態を示す図、（ｃ）は、図５（ａ）の状態の第１のカラーホイールと図５（ｂ）の状態の第２のカラーホイールとを光路上で重ねて見た図である。
【図６】（ａ）はシネマモードにおけるある時点での第１のカラーホイールの状態を示す図、（ｂ）は、図６（ａ）の時点での第２のカラーホイールの状態を示す図であり、（ｃ）は、図６（ａ）の状態の第１のカラーホイールと図６（ｂ）の状態の第２のカラーホイールとを光路上で重ねて見た図である。
【符号の説明】
【００５７】
１    プロジェクタ
２    ランプ
３    画像生成素子
４    プロジェクションレンズ
５    光学エンジン
１１    第１のカラーホイール
１２    第２のカラーホイール
１３    第１のモータ
１４    第２のモータ
１５    インテグレータ
１６    ダブレットレンズ
１７    ミラー
１８    リレーレンズ
【図１】
2008181032.tif 000003
【図２】
2008181032.tif 000004
【図３】
2008181032.tif 000005
【図４】
2008181032.tif 000006
【図５】
2008181032.tif 000007
【図６】
2008181032.tif 000008