(57)【要約】【課題】投写型カラー表示装置においてスクリーン上の拡大映像の色バランスと高光束量（高輝度）の両立を実現する。【解決手段】白色光源と、光束分光手段と、映像表示素子と、光合成手段と、投写レンズ装置を備え、光束分光手段により分光された赤、緑、青の３原色光束の光強度をそれぞれに対応して設けた映像表示素子により変調し、光合成手段により合成して投写レンズ装置によりスクリーン上に拡大投影する投写型カラー表示装置で、赤色映像表示時に、前記赤色映像表示素子に赤色映像信号を入力するとともに前記赤色映像信号の振幅の１／ｎ倍の信号を青色映像信号に加算した信号に基づいて前記青色映像表示素子により変調する。【選択図】  図１
2004287302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
白色光源と該白色光源から放射される可視光束を赤、緑、青の３原色に分光する光束分光手段と、入力された映像信号の振幅により前記光束の光強度を変調する手段を有する画素をマトリックス状に配置した映像表示素子と、光合成手段と、投写レンズ装置とを備え、前記光束分光手段により分光された赤、緑、青の３原色光束の光強度をそれぞれに対応して設けた映像表示素子により変調し、前記光合成手段により合成して前記投写レンズ装置によりスクリーン上に拡大投影する投写型カラー表示装置であって、
赤色映像表示時に、前記赤色映像表示素子に赤色映像信号を入力するとともに前記赤色映像信号の振幅の１／ｎ倍（ｎは自然数）の信号を青色映像信号に加算して前記青色映像表示素子に供給することを特徴とする投写型カラー表示装置。
【請求項２】
前記白色光源として、赤色光領域の光エネルギーが他の色光領域の光エネルギーに対して少ないことを特徴とする請求項１に記載の投写型カラー表示装置。
【請求項３】
前記白色光源として、超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、メタルハロイドランプのいずれかを用いたことを特徴とする請求項１乃至請求項２の何れか一項に記載の投写型カラー表示装置。
【請求項４】
白色光源と該白色光源から放射される可視光束を赤、緑、青の３原色に分光する光束分光手段と、入力された映像信号の振幅により前記光束の光強度を変調する手段を有する画素をマトリックス状に配置した映像表示素子と、光合成手段と、投写レンズ装置とを備え、前記光束分光手段により分光された赤、緑、青の３原色光束の光強度をそれぞれに対応して設けた映像表示素子により変調し、前記光合成手段により合成して前記投写レンズ装置によりスクリーン上に拡大投影する投写型カラー表示装置であって、
前記光束分光手段により分光された赤、緑、青の３原色光束の平均エネルギー強度をＥＢ，ＥＧ，ＥＲとした場合に、
ＥＧ＞３・ＥＲ
ＥＢ＞３・ＥＲ
但し、ＥＧは白色光源の５３５（ｎｍ）〜５６５（ｎｍ）の平均エネルギー
ＥＲは白色光源の６００（ｎｍ）〜６３０（ｎｍ）の平均エネルギー
ＥＢは白色光源の４３５（ｎｍ）〜４６５（ｎｍ）の平均エネルギー
の関係を満足し、赤色映像表示時に、前記赤色映像表示素子に赤色映像信号を入力するとともに前記赤色映像信号の振幅を１／ｎ倍（ｎは自然数）の信号を青色映像信号に加算し、該加算信号に基づいて前記青色映像表示素子を駆動することを特徴とする投写型カラー表示装置。
【請求項５】
白色光源と白色光源から放射される可視光束を赤、緑、青の３原色に分光する光束分光手段と、入力された映像信号の振幅により前記光束の光強度を変調する手段を有する画素をマトリックス状に配置した映像表示素子と、光合成手段と、投写レンズ装置とを備え、前記光束分光手段により分光された赤、緑、青の３原色光束をそれぞれに対応して設けた映像表示素子により変調し、光合成手段により合成して前記投写レンズ装置により光路折返しミラーを介してスクリーン上に拡大投影する投写型カラー表示装置であって、
赤色映像表示時に、前記赤色映像表示素子に赤色映像信号を入力するとともに前記赤色映像信号の振幅を１／ｎ倍（ｎは自然数）の信号を青色映像信号に加算し、該加算信号を前記青色映像表示素子に供給することを特徴とする投写型カラー表示装置。
【請求項６】
白色光源と該白色光源から放射される可視光束を赤、緑、青の３原色に分光する光束分光手段と、入力された映像信号の振幅により前記光束の光強度を変調する手段を有する画素をマトリックス状に配置した映像表示素子と、光合成手段と、投写レンズ装置を備え、前記光束分光手段により分光された赤、緑、青の３原色光束の光強度をそれぞれに対応して設けた映像表示素子により変調し、前記光合成手段により合成して前記投写レンズ装置によりスクリーン上に拡大投影する投写型カラー表示装置であって、
赤色映像表示時に、前記赤色映像表示素子に赤色映像信号を入力するとともに、前記赤色映像信号の振幅を制御する制御手段を有し、
該制御手段により振幅制御された赤色映像信号を青色映像信号に加算し、該加算信号に基づいて前記青色映像表示素子を駆動することにより前記スクリーン上の拡大投影像の色度を調整することを特徴とする投写型カラー表示装置。
【請求項７】
白色光源と白色光源から放射される可視光束を赤、緑、青の３原色に分光する光束分光手段と、入力された映像信号の振幅により前記光束の光強度を変調する手段を有する画素をマトリックス状に配置した映像表示素子と、光合成手段と、投写レンズ装置を備え、前記光束分光手段により分光された赤、緑、青の３原色光束をそれぞれに対応して設けた映像表示素子により変調し、光合成手段により合成して前記投写レンズ装置により光路折返しミラーを介してスクリーン上に拡大投影する投写型カラー表示装置であって、
赤色映像表示時に、前記赤色映像表示素子に赤色映像信号を入力するとともに、前記赤色映像信号の振幅を制御する制御手段を有し、
赤色映像表示時に、該制御手段により振幅制御された赤色映像信号を青色映像信号に加算し、該加算信号を前記青色映像表示素子に供給することにより前記スクリーン上の拡大投影像の色度を調整することを特徴とする投写型カラー表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源からの光を赤、緑、青の色光束に分光する分光光学系で３色光束に分光し、分光されたそれぞれの色光束を、光強度を変調する手段を有する画素をマトリックス状に配置した映像表示素子に入射させ、映像表示素子により映像信号に応じて光強度が変調された光を拡大投写装置により拡大投影する投写型カラー表示装置に係わり、特に赤色光束のエネルギーの少ない超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ、キセノンランプなどを光源として使用した場合でも光利用効率に優れた投写型カラー表示装置と、該投写型カラー表示装置を用いて、これからの投影像を、光折返しミラーを介してキャビネットの所定位置に設けた透過型スクリーン上に拡大投影する背面投写型カラー表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、白色光源からの光を同一偏波に変換する偏光変換装置と、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の各色光に分光するダイクロイックミラーなどからなる光束分光光学系と、赤，緑，青色光束の光路をそれぞれ折り返す光路折り返しミラーと、それぞれの色光束に対応して設けられた前記光束の光強度を映像信号に対応して変調して光学像を形成する手段を有する画素をマトリックス状に配置した映像表示素子と、これらの映像表示素子により形成された光学像をそれぞれ重ね合わせてカラー画像とする光学フィルターを設けたプリズムを貼り合せて形成した色合成光学系と、この合成光学系により重ね合わされたカラー画像をスクリーン上に拡大投写する投写光学系と、を有する投写型カラー表示装置が盛んに開発されている。
【０００３】
これらの投写型カラー表示装置においては、高輝度化とスクリーン上の輝度の均一化を目的として照明系にインテグレータ光学系と言われるフライアイレンズを一組組み合わせたものが用いられる。
【０００４】
さらに、光源として、金属ハロゲン化物を発光管内に封入し、その金属特有の発光を利用してかつ電極間距離を短くしたショートアークタイプのメタルハライドランプや高輝度化が容易な超高圧水銀ランプや艶色性が高いキセノンランプ等の白色光源が用いられている。なかでも、超高圧水銀ランプは高輝度でアーク長が短く点光源に近いためインテグレータ光学系と組み合わせた場合光利用効率が優れおり、かつスクリーン上での輝度の均一性に優れている。
【０００５】
上記した投写型カラー表示装置の一例として、映像表示素子として透過型液晶パネルを用いた場合の構成を示したものが、例えば下記特許文献１に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００３−５１６７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図３に示す液晶パネルを用いた投写型カラー表示装置おいて、白色光源２０１´から放射された白色光束はフライアイレンズ２０２´により分割され、対向した位置に配置されたフライアイレンズ２０３´とフィールドレンズ２０４´により液晶パネル（Ｇ）２１１´，液晶パネル（Ｂ）２１３´，液晶パネル（Ｒ）２１２´上に、拡大投写されるとともに重ね合わされる。このためパネルに入射する光束のエネルギー分布が均一化される。また、白色光束は光路に配置されたダイクロイックミラー２０６´により赤色光束とシアン光束に分離される。赤色映像光の色度はダイクロイックミラー２０６´の分光反射特性とレンズ２１０ａ´に設けたトリミングフィルターの分光反射特性により決まり家庭用としてはダイクロイックミラー２０６´の赤色領域の光に対する反射率が５０％以下となる波長として５８０ｎｍ程度が一般的である。またレンズ２１０ａ´に設けたトリミングフィルターの分光反射特性として赤色領域の光に対する反射率が５０％以下となる波長として５９５ｎｍ程度が一般的である。
【０００８】
この時の反射率のたち下がり特性がシャープなほど（反射率変化／波長）混色が少なく赤色の純度は向上する。
【０００９】
さらにダイクロイックミラー２０７´は緑色領域の光を反射する特性を有しており緑色領域の光に対する反射率が５０％以下となる波長として短波長側は５０５ｎｍ±３ｎｍ程度が一般的である。またレンズ２１０ｂ´に設けたトリミングフィルターの分光反射特性として緑色領域の光に対する反射率が５０％以下となる波長として５６０ｎｍ程度が一般的である。
【００１０】
最後に残された青色光束は例えばミラー２０９ａ´ミラー２０９ｂ´又はレンズ２０８ｂ´、２１０ａ´に設けられたダイクロイックミラーの特性により分光される。この時反射率が５０％以下となる長波長側の波長は４８５±３ｎｍ程度が、短波長側はＵＶカットフィルター２２０´の反射率が５０％以下となる波長は４２８ｎｍ±３ｎｍ程度が一般的である。
【００１１】
以上が照明光学系における色分離部の説明である。前述した技術手段により赤、緑、青に分離された色光束はそれぞれに対応する透過型液晶パネル２１２´，２１１´，２１３´に入射し映像信号の振幅に合わせて出射する光束量（光量）を変調し、ダイクロイックプリズム２１５´により合成し、投写レンズ２１４´でスクリーン上に拡大投影する。
【００１２】
上記した投写型カラー表示装置には明るさと色バランスに関する問題がある。
【００１３】
カラー表示装置の光源として用いられる例えば超高圧水銀ランプから放射される光束は、Ｂ（青）色波長帯域やＧ（緑）色波長帯域の光束に比べＲ（赤）色波長帯域の光束のエネルギーが少ない。
【００１４】
また、カラー表示装置の照明光学系には、前述した超高圧水銀ランプから放射される紫外線やＢ（青）色波長帯域の内比較的波長の短い４２５（ｎｍ）以下の光束を遮光するため、紫外線反射フィルター（図示せず）や紫外線吸収フィルター（図示せず）を使用している。この理由は、映像表示素子や光学部品が紫外線やＢ（青）色波長帯域の内比較的波長の短い光の持つエネルギーを長期間受けるとダメージを受け故障の原因となるためである。
【００１５】
また、投写レンズはその分光透過率がＧ（緑）色波長領域及びＲ（赤）色波長領域に比べＢ（青）色波長領域の透過率が低くなるという特性を有している。これは光学ガラス一般の特性、すなわち波長の短い光を吸収するという物理的な性質があるために生じる。この特性は硝材の種類によって異なるが、軸上色収差や倍率色収差を低減するために必須な分散の大きな硝材は、分散の小さい硝材に比べてＢ（青）色波長領域の吸収が大きい。
【００１６】
さらに、映像表示素子として液晶パネルを選択した場合には液晶パネルの分光透過率特性がＧ（緑）色波長領域及びＲ（赤）色波長領域の透過率に比べてＢ（青）色波長領域の透過率が低いという特性を持つ。
【００１７】
また、カラー表示装置の照明光学系においてはＢ光路にリレー光学系（リレーレンズ）を採用することが多い。この場合、Ｂ光路はＲ光路およびＧ光路と比べリレーレンズの分だけレンズ枚数が多くなり、これらのリレーレンズを通過する分だけ光束量の損失が増加する。
【００１８】
そこで従来の明るさ重視の投写型カラー表示装置においては白色表示の色目を図１０に示す等偏差線の黒体軌跡からプラス側（緑色の強い方向）に離して色設計を行っていた。
【００１９】
一方、白色の色目重視のカラー表示装置においては、この色バランスを改善するために例えば照明系光路中のＧ（緑）光路に光を吸収し減衰させるＮＤフィルタ（図示せず）を設け全体の色バランスを改善していた。
【００２０】
以上説明したように従来のカラー表示装置においては赤色と青色の光量が緑色の光量に対して不足しているため明るさと良好な色バランスを両立できないという問題点があった。
【００２１】
さらに、今後大幅な市場拡大が期待できるホームシアターとしての使い方やテレビとしての使い方においては、図９の色度図と黒体軌跡を示す特性図において、白色表示の場合の色温度が６５００°ｋから９３００°Ｋ以上の色温度が必要となり、現在では１５０００°ｋを超える色温度のセットも登場している。このため、明るさと色温度の両立が製品開発の大きな課題となっていた。
【００２２】
そこで本願発明の目的は上記した問題点を解決し、白色再生時の色温度を高く保ったままで良好な色バランスと高光束量（光輝度）を実現した投写型カラー表示装置及びこれを用いた背面投写型カラー表示装置を実現することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を実現するために、白色光源と該白色光源から放射される可視光束を赤、緑、青の３原色に分光する光束分光手段と、入力された映像信号の振幅により前記光束の光強度を変調する手段を有する画素をマトリックス状に配置した映像表示素子と、光合成手段と、投写レンズ装置とを備え、前記光束分光手段により分光された赤、緑、青の３原色光束の光強度をそれぞれに対応して設けた映像表示素子により変調し、前記光合成手段により合成して前記投写レンズ装置によりスクリーン上に拡大投影する投写型カラー表示装置であって、赤色映像表示時に、前記赤色映像表示素子に赤色映像信号を入力するとともに前記赤色映像信号の振幅の１／ｎ倍（ｎは自然数）の信号を青色映像信号に加算して前記青色映像表示素子に入力するように構成する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について図を用いて説明する。
【００２５】
図１は本願発明の一実施形態である信号処理回路の概略ブロック図である。図１において、信号処理回路３００のＲ入力３０１Ｒ端子に入力された赤色信号は赤色信号回路３１２を通って、またＧ入力３０１Ｇ端子に入力された緑色信号は緑色信号回路３１１を通って、それぞれ赤色映像表示素子２１２，緑色映像表示素子２１１に入力される。一方、Ｂ入力３０１Ｂ端子に入力された青色信号は青色信号回路３１３を通って、加算回路３０２に入力される。加算回路３０２では青色信号に赤色信号回路３１２出力が減衰回路３０３で１／ｎ倍されて加算され、加算出力が青色映像表示素子２１３に入力される。
【００２６】
すなわち、本願発明のカラー表示装置においては赤色映像表示時にはスクリーン上において赤色映像表示素子２１２により変調された赤色映像光と前記赤色映像信号を１／ｎ倍して入力された青色映像表示素子２１３により変調された青色映像光が合成される。
【００２７】
また、上述の回路構成とすることで赤色映像表示時に、前記赤色映像表示素子２１２に赤色映像信号を入力するとともに前記赤色映像信号の振幅を可変して同時に前記青色映像表示素子２１３に入力することで前記スクリーン上の拡大投影像の色度を調整することが可能となる。なお、図１において、３０４Ｒ，３０４Ｇ，３０４Ｂは出力端子である。
【００２８】
図２は本願発明のカラー表示装置として、映像表示素子として透過型液晶パネルを使用した場合の一実施例を示したものである。
【００２９】
先ず、白色光束を赤、青、緑色光束に分離する場合のトリミングの方法について説明する。
【００３０】
赤色映像光の色度はダイクロイックミラー２０６の分光反射特性とレンズ２１０ａに設けたトリミングフィルターの分光反射特性により決まりダイクロイックミラー２０６の赤色領域の光に対する反射率が５０％以下となる波長として５７５〜５９０ｎｍ程度としオレンジ色に近い成分を積極的にとり込み光量を増やす。またレンズ２１０ａに設けたトリミングフィルターの分光反射特性として赤色領域の光に対する反射率が５０％以下となる波長として５８５ｎｍ程度とする。この時の反射率のたち下がり特性がシャープなほど（反射率変化／波長）混色が少なく赤色の純度が向上することは言うまでも無い。
さらにダイクロイックミラー２０７は緑色領域の光を反射する特性を有しており緑色領域の光に対する反射率が５０％以下となる波長として短波長側は５１０〜５２５ｎｍ程度として青緑成分を押さえ、また長波長側は逆にレンズ２１０ｂに設けたトリミングフィルターの分光反射特性として緑色領域の光に対する反射率が５０％以下となる波長として５７０〜５９０ｎｍ程度とすることで黄緑成分を増やして光量を調整する。この結果、緑色成分の色度のｘ値は増加するが、赤と緑色の混合色である肌色画像を再生する場合に青緑成分が減少し変わりに黄色成分が入ることで、より自然な肌色再生が可能となる。
最後に残された青色光束は例えばミラー２０９ａ、ミラー２０９ｂ又はレンズ２０８ｂ、２１０ａに設けられたダイクロイックミラーの特性により分光される。この時反射率が５０％以下となる長波長側の波長は、５００〜５２０ｎｍとする。一方、短波長側はＵＶカットフィルター２２０の反射率が５０％以下となる波長を４３０ｎｍ±３ｎｍ程度とすることで従来以上の信頼性が確保できる。
【００３１】
以上述べた本願発明においては以下に述べる作用により白色再生時の色温度を高く保ったままで良好な色バランスと高い光束量（光輝度）が実現できる。
【００３２】
青色映像再生時には青色に対応した映像表示素子に青色映像信号が加わる。この時青色光束としては、従来技術より長波長側の光まで取り込むことで光量を確保することができる。一方、緑色映像再生時には緑色に対応した映像表示素子に緑色映像信号が加わる。この時、従来技術において使用していた青色に近い領域（短波長側）の光は使用せず代わりに黄色に近い領域（長波長側）の光を使用して光量のバランスを調整する。また、赤色映像再生時には、赤色に対応した映像表示素子に赤色映像信号を加えると同時に赤色信号を１／ｎ倍化して青色映像表示素子に同時に加える。この時、赤色映像素子に入射する光束は従来技術において使用していた赤色に近い領域（長波長側）の光束だけでなく黄色に近い領域（短波長側）の光束も使用して光量を稼ぐ。
【００３３】
赤色映像用として赤色光束に黄色成分まで取り込むと従来技術のままでは色度のｙ値が高いオレンジ色になるが本願発明では赤色信号を１／ｎ倍化して同時に青色映像表示素子加えるので合成された映像は青色成分により色度のｙ値が下げられるので良好な赤色光を得ることができる。図１１は標準色度図上における識別域を示すもので、波長５９０ｎｍ以上の赤色光領域においては色度のｘ値成分の変化がｙ値成分の変化に比べて感度が低く、すなわち同じ色として識別できる領域がｘ軸に沿って歪んだ楕円形状となっている。このためｘ値の変化はｙ値の変化に比べて分かり難いので、前述した解決技術により赤色再生時には明るくかつ良好な色度（深い赤色）が得られたように感じられる。
【００３４】
また３色を混合して得られた白色光では従来使用出来なかった黄色成分が使用できるので色バランスと高い光束量（光輝度）が両立できる。
【００３５】
図２において、超高圧水銀ランプからなる白色光源２０１から放射された白色光束はフライアイレンズ２０２により分割され、対向した位置に配置されたフライアイレンズ２０３とフィールドレンズ２０４により液晶パネル（Ｇ）２１１，液晶パネル（Ｂ）２１３，液晶パネル（Ｒ）２１２上に、拡大投写されるとともに重ね合わされるのでパネルに入射する光束のエネルギー分布が均一化される。また、前記超高圧水銀ランプから放射される光束の分光エネルギーは図４に示されるようにａ点（４３５ｎｍ）〜ｂ点（４６５ｎｍ）の波長領域である青色光のエネルギーやｃ点（５３５ｎｍ）〜ｄ点（５６５ｎｍ）の波長領域である緑色光のエネルギーに対してｅ点（６００ｎｍ）〜ｆ点（６３０ｎｍ）の波長領域である赤色光のエネルギーは１／３以下であり、図５に示した比視感度特性を考慮しても相対的に赤色領域の光エネルギーが小さい。
【００３６】
前述の白色光源２０１から放射された白色光束は光路に配置された図８の実線で示した分光反射率特性を有するダイクロイックミラー２０６により赤色光束とシアン光束に分離される。本願発明の実施例としては赤色映像光の色度を決めるダイクロイックミラー２０６の反射率が５０％となる波長を５８０ｎｍとし更にレンズ２１０ａに設けたトリミングフィルターの反射率が５０％となる波長を５８７ｎｍとした。
【００３７】
さらに図７の実線にて示した反射する特性を有するダイクロイックミラー２０７により緑色領域の光を分離する。本願発明の実施例としては緑色映像光の色度を決めるダイクロイックミラー２０７の反射率が５０％となる波長を５１５ｎｍとし更にレンズ２１０ｂに設けたトリミングフィルターの反射率が５０％となる波長を５６８ｎｍとした。
【００３８】
最後に残された青色光束は図６の実線にて示した反射する特性を有するミラー２０９ａ，ミラー２０９ｂ又はレンズ２０８ｂ、２１０ａに設けられたダイクロイックミラーにより分光される。この時反射率が５０％以下となる長波長側の波長は５１５ｎｍ、短波長側はＵＶカットフィルター２２０の反射率が５０％以下となる波長は４３１ｎｍとした。
【００３９】
以上の条件の基、図４に示す分光エネルギー分布を有する１００Ｗ入力の超高圧水銀ランプ（アーク長  １．０ｍｍ）を使用し上述した照明光学系において、図１に示す構成の信号回路を作成し赤色映像表示時に、赤色映像表示パネルに赤色映像信号を入力するとともに前記赤色映像信号の振幅を可変して同時に青色映像表示パネルに入力する（混色率を変化させる）ことでスクリーン上の拡大投影像の色度がどのように変化するかをモデル化し主ミュレーションにより確認した。結果を下記表１、表２に示す。
【００４０】
【表１】
2004287302.tif 000003
【００４１】
【表２】
2004287302.tif 000004
【００４２】
青色映像光の混色による赤色映像光の色度変化は図１１に示した標準色度図上における識別域から色度（Ｒｘ＝０．６４近傍での識別楕円）のｘ軸とｙ軸の比率は約３：１である。すなわち、混色によりＲｘの変化に対してＲｙの変化の感度が３倍高い。一方、表１及び表２に示したように、赤色映像光再生時に赤色映像信号の１／ｎの信号を青色画像素子に入力させるスクリーン上でこれら２色を混色させることで得られる赤色光の色度はΔＲｘ＝０．０８に対してΔＲｙ＝０．０４で約２倍であるため、ｙ値が下がった効果が大きく良好な色度（深い赤色）が得られたように感じられる。赤色映像光としては、Ｒｘが０．６０以上となることが望ましいので青色映像光の混合率は３％混色以下にする必要があり、望ましくは２％以下とすると良い。この時３色を混合して得られた白色光においては上述したように赤色映像信号で変調された青色光を、赤色映像光に混色できるので従来技術において赤色光として使用出来なかった黄色成分が使用できるので色バランスと高い光束量（光輝度）が両立できる。上記した本願発明の照明光学系においては、下記表３に示すように明るさは従来比で５％向上した。
【００４３】
【表３】
2004287302.tif 000005
【００４４】
一方、本願発明の実施例においては、赤色映像信号で変調された青色光を、赤色映像光に混色できるので、赤色映像光の色度に影響するダイクロイックミラー２０６とレンズ２１０ａに設けたトリミングフィルターの分光反射特性がばらついてもスクリーン上で得られる赤色映像光をほぼ一定に出来るという本願特有の効果もある。
【００４５】
以上が照明光学系における色分離部の説明である。前述した技術手段により赤、緑、青に分離された色光束はそれぞれに対応する透過型液晶パネル２１２，２１１，２１３に入射し映像信号の振幅に合わせて出射する光束量（光量）を変調し、ダイクロイックプリズム２１５により合成し、投写レンズ２１４でスクリーン上に拡大投影する。
【００４６】
次に図１２及び図１３は本願発明の投写型カラー表示装置を搭載した背面投写型画像ディスプレイ装置の主要部を示す垂直方向断面図である。図１２においてはカラー表示装置１１において得られる映像を投写レンズ２１４により折り返しミラー１２を介してスクリーン１３上に拡大投写する構成となっている。１４はキャビネット（筺体）、１５はバックカバーである。本実施例では、スクリーン１３の外形中心に対して投写レンズ２１４の光軸がほぼ一致する構成であり、画面周辺部でのフレネルレンズによる反射損失が四隅で均一となる。
【００４７】
【発明の効果】
本願発明によれば、スクリーン上で３色を混合して得られた白色光において、色バランスの向上と高い光束量（高輝度）の両立が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の一実施形態である信号処理回路のブロック図である。
【図２】本願発明のカラー画像装置として透過型液晶パネルを用いた装置の構成図である。
【図３】透過型液晶パネルを用いた投写型カラー表示装置の構成図である。
【図４】一般的な超高圧水銀ランプの分光エネルギー分布を示す特性図である。
【図５】人間の目の比視感度特性を示す特性図である。
【図６】色分離光学系の反射膜特性を示す特性図である。
【図７】色分離光学系の反射膜特性を示す特性図である。
【図８】色分離光学系の反射膜特性を示す特性図である。
【図９】ＣＩＥ１９６４  色度図と黒体軌跡を示す特性図である。
【図１０】黒体軌跡を示す特性図である。
【図１１】標準色度図上における識別域を示す図である。
【図１２】本願発明の投写光学系を搭載した背面投写型画像ディスプレイ装置の主要部を示す垂直方向断面図である。
【図１３】本願発明の一実施形態である投写型画像ディスプレイ装置の正面図である。
【符号の説明】
２０１，２０１´…白色光源，２０２，２０２´…フライアイレンズ，２０３，２０３´…フライアイレンズ，２０４，２０４´…フィールドレンズ，２１１，２１１´…液晶パネル（Ｇ），２１３，２１３´…液晶パネル（Ｂ），２１２，２１２´…液晶パネル（Ｒ），２０６，２０６´…ダイクロイックミラー（赤色光束とシアン色光束に分離），２０７，２０７´…ダイクロイックミラー（緑色領域の光を反射），２０９ａ，２０９ａ´，２０９ｂ，２０９ｂ´，２０９ｃ，２０９ｃ´…光路折り返しミラー，２０８ｂ，２０８ｂ´，２１０ａ，２１０ａ´，２１０ｂ，２１０ｂ´，２１０ｃ，２１０ｃ´…レンズ，２２０，２２０´…ＵＶカットフィルター，２１５，２１５´…ダイクロイックプリズム，２１４，２１４´…投写レンズ、２２１…ＰＢＳ、２０１…光源ランプ、１３…透過型スクリーン、２１４…投写レンズ、１２…折返しミラー、１５…バックカバー、１１…カラー表示装置、１４…キャビネット（筺体）、３００…信号処理回路、３０１…入力端子、３０２…加算回路、３０３…減衰回路、３０４…出力端子、３１１…緑色信号回路、３１２…赤色信号回路、３１３青色信号回路。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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