(57)【要約】【課題】  カラー画像形成方法及びプロジェクションシステムを提供する。【解決手段】  ライトバルブに形成される複数のカラーバーに対する画像信号処理の立上がり時間及び立下がり時間を確保してカラー画像を形成する方法において、スリットを有する少なくとも一つのフィルタを設置する段階と、射光をスクローリングさせる段階と、複数のダイクロイックフィルタを備えたカラー分離器を利用して前記光源から出射された光をカラー別に分離する段階と、前記カラー分離器及びスクローリングユニットを経由した光をカラー別にライトバルブに各々他の領域に結んで複数のカラーバーを形成する段階と、前記複数のダイクロイックフィルタ間の距離を調節するか、または前記スリット幅を調節して前記複数のカラーバー間にブラックバーを形成する段階と、を備えていることを特徴とするカラー画像形成方法である。【選択図】  図８
2004302468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源から出射された光の発散角を調節するためのスリットを有する少なくとも一つのフィルタと、
少なくとも一つのレンズセルを備え、前記少なくとも一つのレンズセルの回転運動をレンズセルを通過する領域にあるレンズアレイの直線運動に転換させることによって入射光をスクローリングさせるスクローリングユニットと、
入射光を波長によって選択的に透過及び反射させる複数のダイクロイックフィルタを有して前記光源から出射された光をカラー別に分離するカラー分離器と、
前記カラー分離器及びスクローリングユニットを経由した光が相異なる領域にカラー別に分離されて複数のカラーバーが形成され、前記スクローリングユニットの回転によって前記複数のカラーバーがスクローリングされてカラー画像が形成されるライトバルブと、を備え、
前記複数のダイクロイックフィルタそれぞれの間の距離を調節するか、または前記スリット幅を調節して前記複数のカラーバー間にブラックバーが形成されるように構成されていることを特徴とするプロジェクションシステム。
【請求項２】
隣接したカラーバー間の距離が隣接したカラーバーの幅の平均値より長いことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクションシステム。
【請求項３】
前記複数のダイクロイックフィルタは、相互平行に配置された第１、第２及び第３ダイクロイックフィルタを備え、前記複数のカラーバーが各々ｇ１、ｇ２、ｇ３の幅を有する第１ないし第３カラーバーを有し、前記第１及び第２ダイクロイックフィルタ間の距離がａ、第２及び第３ダイクロイックフィルタ間の距離がｂであるとき、第１ないし第３ダイクロイックフィルタが次の条件式を満足するように設置されていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクションシステム。
【数１】
2004302468.tif 000015
【請求項４】
前記スクローリングユニットは、前記少なくとも一つのレンズセルが螺旋形に配列されてなることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクションシステム。
【請求項５】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｗである空間フィルタを備え、前記空間フィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であり、αが比例定数であり、前記第１ないし第３カラーバーの幅が同じであるとき、前記空間フィルタと第１ないし第３ダイクロイックフィルタとが次の条件式を満足するように設置されていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクションシステム。
【数２】
2004302468.tif 000016
【請求項６】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｔ１であるトリムフィルタをさらに備え、前記空間フィルタとトリムフィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であるとき、前記空間フィルタを用いて第１及び第２カラーバーの幅が下記条件式に従うように調節され、前記トリムフィルタによって第３カラーバーの幅が調節されるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載のプロジェクションシステム。
【数３】
2004302468.tif 000017
【請求項７】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｔ１及びｔ２である第１及び第２トリムフィルタをさらに備え、前記空間フィルタ、第１及び第２トリムフィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であるとき、下記条件式に従うように前記空間フィルタを用いて第１カラーバーの幅が調節され、前記第１及び第２トリムフィルタによって第２及び第３カラーバーの幅が調節されるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載のプロジェクションシステム。
【数４】
2004302468.tif 000018
【請求項８】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｔ１、ｔ２及びｔ３である第１、第２及び第３トリムフィルタを備え、第１、第２及び第３トリムフィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であるとき、下記条件式に従うように前記第１、第２及び第３トリムフィルタを用いて第１、第２及び第３カラーバーの幅が各々調節されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクションシステム。
【数５】
2004302468.tif 000019
【請求項９】
前記カラー分離器とライトバルブ間の光路上に第１及び第２フライアイレンズアレイが設けられていることを特徴とする請求項１ないし８のうち何れか一項に記載のプロジェクションシステム。
【請求項１０】
前記スクローリングユニット前にスクローリングユニットに入射される光の幅を狭めるための第１シリンダーレンズと、前記スクローリングユニットの後にスクローリングユニットを通過した光を平行光にするための第２シリンダーレンズとが設けられていることを特徴とする請求項１ないし８のうち何れか一項に記載のプロジェクションシステム。
【請求項１１】
前記カラー分離器とライトバルブ間の光路上に第１及び第２フライアイレンズアレイが設けられていることを特徴とする請求項１０に記載のプロジェクションシステム。
【請求項１２】
前記第２フライアイレンズアレイとライトバルブ間の光路上にリレーレンズが設けられていることを特徴とする請求項１１に記載のプロジェクションシステム。
【請求項１３】
前記カラー分離器とライトバルブ間の光路上に前記光源から出射された光を一偏光方向を有する光に変換させる偏光変換器が配置されていることを特徴とする請求項１ないし８のうち何れか一項に記載のプロジェクションシステム。
【請求項１４】
前記ライトバルブがＬＣＤまたはＬＣＯＳであることを特徴とする請求項１ないし８のうち何れか一項に記載のプロジェクションシステム。
【請求項１５】
ライトバルブに形成される複数のカラーバーに対する画像信号処理の立上がり時間及び立下がり時間を確保してカラー画像を形成する方法において、
スリットを有する少なくとも一つのフィルタを設置する段階と、
スクローリングユニットの回転運動を光が通過する領域にあるレンズアレイの直線運動に転換させることによって入射光をスクローリングさせる段階と、
入射光を波長によって選択的に透過及び反射させる複数のダイクロイックフィルタを備えたカラー分離器を利用して前記光源から出射された光をカラー別に分離する段階と、
前記カラー分離器及びスクローリングユニットを経由した光をカラー別にライトバルブに各々他の領域に結ばせて複数のカラーバーを形成する段階と、
前記複数のダイクロイックフィルタ間の距離を調節するか、または前記スリット幅を調節して前記複数のカラーバー間にブラックバーを形成する段階と、を備えていることを特徴とするカラー画像形成方法。
【請求項１６】
隣接したカラーバー間の距離が隣接したカラーバーの幅の平均より長いことを特徴とする請求項１５に記載のカラー画像形成方法。
【請求項１７】
前記複数のダイクロイックフィルタは、相互平行に配置された第１、第２及び第３ダイクロイックフィルタを備え、前記複数のカラーバーが各々ｇ１、ｇ２、ｇ３の幅を有する第１ないし第３カラーバーを備え、前記第１及び第２ダイクロイックフィルタ間の距離がａ、第２及び第３ダイクロイックフィルタ間の距離がｂであるとき、前記第１ないし第３ダイクロイックフィルタを次の条件式を満足するように設置して前記第１、第２及び第３カラーバー間にブラックバーを形成することを特徴とする請求項１５に記載のカラー画像形成方法。
【数６】
2004302468.tif 000020
【請求項１８】
前記スクローリングユニットは、前記少なくとも一つのレンズセルが螺旋形に配列されたことを特徴とする請求項１５に記載のカラー画像形成方法。
【請求項１９】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｗである空間フィルタを備え、前記空間フィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であり、αが比例定数であり、前記第１ないし第３カラーバーの幅が同じであるとき、前記空間フィルタと第１ないし第３ダイクロイックフィルタとを次の条件式を満足するように設置することを特徴とする請求項１５に記載のカラー画像形成方法。
【数７】
2004302468.tif 000021
【請求項２０】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｔ１であるトリムフィルタをさらに備え、前記空間フィルタとトリムフィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であるとき、下記の条件式によって前記空間フィルタによって第１及び第２カラーバーの幅を調節し、前記トリムフィルタによって第３カラーバーの幅を調節することを特徴とする請求項１９に記載のカラー画像形成方法。
【数８】
2004302468.tif 000022
【請求項２１】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｔ１及びｔ２である第１及び第２トリムフィルタをさらに備え、前記空間フィルタ、第１及び第２トリムフィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であるとき、下記の条件式によって前記空間フィルタによって第１カラーバーの幅を調節し、前記第１及び第２トリムフィルタによって第２及び第３カラーバーの幅を調節することを特徴とする請求項１９に記載のカラー画像形成方法。
【数９】
2004302468.tif 000023
【請求項２２】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｔ１、ｔ２及びｔ３である第１、第２及び第３トリムフィルタを備え、、第１、第２及び第３トリムフィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であるとき、下記の条件式によって前記第１、第２及び第３トリムフィルタによって第１、第２及び第３カラーバーの幅を各々調節することを特徴とする請求項１５に記載のカラー画像形成方法。
【数１０】
2004302468.tif 000024
【請求項２３】
前記カラー分離器とライトバルブ間の光路上に第１及び第２フライアイレンズアレイを設けることを特徴とする請求項１５ないし２２のうち何れか一項に記載のカラー画像形成方法。
【請求項２４】
前記スクローリングユニットの前に第１シリンダーレンズを設けてスクローリングユニットに入射される光の幅を狭める段階と、前記スクローリングユニットの後に第２シリンダーレンズを設けてスクローリングユニットを通過した光を平行光にする段階とを備えていることを特徴とする請求項１５ないし２２のうち何れか一項に記載のカラー画像形成方法。
【請求項２５】
前記カラー分離器とライトバルブ間の光路上に第１及び第２フライアイレンズアレイを設けることを特徴とする請求項２４に記載のカラー画像形成方法。
【請求項２６】
前記第２フライアイレンズアレイとライトバルブ間の光路上にリレーレンズが設けることを特徴とする請求項２５に記載のカラー画像形成方法。
【請求項２７】
前記カラー分離器とライトバルブ間の光路上に、前記光源から出射された光を一偏光方向を有する光に変換させる偏光変換器を配置することを特徴とする請求項１５ないし２２のうち何れか一項に記載のカラー画像形成方法。
【請求項２８】
前記ライトバルブをＬＣＤまたはＬＣＯＳとすることを特徴とする請求項１５ないし２２のうち何れか一項に記載のカラー画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラースクローリングによってカラー画像を形成する方法及びこれを採用したプロジェクションシステムに係り、さらに詳細にはカラーバー間にブラックバーを形成し、このブラックバーの幅を調節することによってライトバルブの立上がり時間と立下がり時間を得てカラー画像を形成する方法及びプロジェクションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクションシステムは、高出力ランプ光源から出射された光を画素単位でオン／オフ制御して画像を形成するライトバルブの数によって３板式と単板式とに分けられる。単板式プロジェクションシステムは、３板式に比べて光学系構造を小さくすることができるが、白色光をシーケンシャル方法でＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）カラーに分離して使用するので、３板式に比べて光効率が１／３に低下する問題点がある。このため、単板式プロジェクションシステムの場合には、光効率を向上させるための努力がなされてきた。
【０００３】
一般的な単板式プロジェクション光学系の場合、白色光源から照射された光をカラーフィルタを利用してＲ、Ｇ、Ｂの３色光に分離し、各カラーを順番にライトバルブに送る。そして、このカラー順序に合うようにライトバルブを動作させて映像を具現化する。このように単板式光学系は、カラーをシーケンシャルに利用するため、光効率が３板式に比べて１／３に低下する。このような問題を解決するためにスクローリング方法が提案された。カラースクローリング方法は、白色光をＲ、Ｇ、Ｂの３色ビームに分離し、これを同時にライトバルブの相異なる位置に送る。そして、一画素当りＲ、Ｇ、Ｂカラーが全て到達したときに映像を具現化することができるので、各カラーバーを特定な方法で一定した速度で動かす。
【０００４】
従来の単板式スクローリングプロジェクションシステムは、図１に示されるように、光源１００から照射された白色光が第１及び第２レンズアレイ１０２，１０４と偏光ビームスプリッタアレイ１０５とを経由して、第１ないし第４ダイクロイックフィルタ１０９，１１２，１２２，１３９によってＲ、Ｇ、Ｂの３色ビームに分岐される。まず、前記第１ダイクロイックフィルタ１０９によって、例えば、Ｒ及びＧは透過されて第１光路Ｌ１に進み、Ｂは反射されて第２光路Ｌ２に進む、そして、前記第１光路Ｌ１に進むＲ及びＧは、前記第２ダイクロイックフィルタ１１２によって再び分離される。前記第２ダイクロイックフィルタ１１２によってＲは透過されて第１光路Ｌ１に直進し続け、Ｇは反射されて第３光路Ｌ３に進む。
【０００５】
前記光源１００から照射された光がＲ、Ｇ、Ｂに光分離され、各々に対応する第１ないし第３プリズム１１４，１３５，１４２を通過しつつスクローリングされる。前記第１ないし第３プリズム１１４，１３５，１４２は、前記第１ないし第３光路Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に各々配置されて均一な速度で回転することによってＲ、Ｇ、Ｂ３色のカラーバーがスクローリングされる。前記第２及び第３光路Ｌ２，Ｌ３に沿って各々進んでいたＧ及びＢ光が第３ダイクロイックフィルタ１３９によって反射及び透過されて合成され、最終的に前記第４ダイクロイックフィルタ１２２によってＲ、Ｇ、Ｂの３色光が合成されて偏光ビームスプリッタ１２７を通過し、ライトバルブ１３０によって画像を形成する。
【０００６】
前記第１ないし第３プリズム１１４，１３５，１４２の回転によってＲ、Ｇ、Ｂカラーバーがスクローリングされる過程が図２に示されている。これは各カラーに対応するプリズムを同期させて回転させるとき、前記ライトバルブ１３０面に形成されたカラーバーの移動を示したものである。前記ライトバルブ１３０にＲ、Ｇ、Ｂカラーバーが１周期循環されたときに１フレームが形成される。
【０００７】
前記ライトバルブ１３０で各画素に対するオン／オフ信号による画像情報を処理して画像を形成し、この画像が投射レンズユニット（図示せず）を経て拡大されてスクリーンに結ばれる。
【０００８】
前記のような方法は、各カラー別に光路を各々使用するので、カラー別に光路補正用レンズを各々設けなければならず、分離された光を再び集めるための部品が設けられなければならず、各カラー別に部品を別途に準備しなければならないので、光学系の体積が大きくなり、製造及び組立工程が複雑で収率が低下する。また、前記第１ないし第３プリズム１１４，１３５，１４２を回転させるための３つのモータの駆動による大きな騷音が発生し、モータが一つ設けられたカラーホイール方式に比べて製造コストが高くなる。
【０００９】
また、スクローリング方式を利用してカラー画像を具現するためには、図２に示されたようなカラーバーを一定した速度で移動させなければならないが、前記構造ではスクローリングのためにライトバルブと３つのプリズムを同期させなければならないため、同期制御が難しい。それだけでなく、前記スクローリングプリズム１１４，１３５，１４２が円運動するので、カラースクローリングの速度も一定せず画像の質が低下することがある。
【００１０】
一方、前記第１ないし第３光路Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に進む光の幅によって各カラーバーの幅が決定される。前記第１ないし第３光路に進む光の幅が狭いときには、各カラーバーの幅が狭くなり、図３Ａに示されるように各カラーバー間にブラックバーＫが形成される。そして、光の幅が広いときには、各カラーバーの幅が広くなり、図３Ｂに示されるように各カラーバーが重畳される部分Ｐが生じる。
【００１１】
しかし、特別な場合に、ブラックバーＫが生じるようにしなければならない必要がある。例えば、前記ライトバルブ１３０としてＬＣＤ（Liquid Crystal Display）を使用する場合は、画像信号を処理するに当って各カラーバーに対して信号が連続的に処理され難い。言い換えれば、ＬＣＤにカラーバーが連続的にスクローリングされるとき、カラーバーが変わる度に画像信号が変わるが、変わった画像信号を連続的に処理し難い。図３Ｃは、ライトバルブ１３０に形成されたカラーバーとこれらカラーバーに対応して入力される画像信号によるライトバルブのオン／オフ状態とを表したものである。各カラーバーに対応する画像信号がオンになるのにかかる時間を立上がり時間といい、立上がり領域をＳといい、画像信号がオフになるのにかかる時間を立下がり時間といい、立下がり領域をＴという。ここで、各カラーバー間に画像信号処理を変えるために立上がり時間と立下がり時間とが要求され、この時間を得るために各カラーバー間にブラックバーｋが要求される。
【００１２】
このようにスクローリング方法によってカラー画像を具現するシステムでは、カラーバーの幅を調節してブラックバーを形成する必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、前記問題点を解決するために案出されたものであって、ライトバルブに形成されるカラーバー間にブラックバーを形成させてカラー画像信号処理のための立上がり時間と立下がり時間とを得てカラー画像を形成する方法を提供することを目的とする。
【００１４】
また、ライトバルブに形成されるカラーバー間にブラックバーが形成されてカラー画像処理を円滑にしたプロジェクションシステムを提供するところにさらに他の目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するために本発明によるカラー画像形成方法は、ライトバルブに形成される複数のカラーバーに対する画像信号処理の立上がり時間及び立下がり時間を確保してカラー画像を形成する方法において、スリットを有する少なくとも一つのフィルタを設置する段階と、スクローリングユニットの回転運動を光が通過する領域にあるレンズアレイの直線運動に転換させることによって入射光をスクローリングさせる段階と、入射光を波長によって選択的に透過及び反射させる複数のダイクロイックフィルタを備えたカラー分離器を利用して、前記光源から出射された光をカラー別に分離する段階と、前記カラー分離器及びスクローリングユニットを経由した光をカラー別にライトバルブに各々他の領域に結んで複数のカラーバーを形成する段階と、前記複数のダイクロイックフィルタ間の距離を調節するか、または前記スリット幅を調節して前記複数のカラーバー間にブラックバーを形成する段階と、を備えていることを特徴とする。
【００１６】
前記隣接したカラーバー間の距離が隣接したカラーバーの幅の平均値より広いことが望ましい。
【００１７】
前記複数のダイクロイックフィルタは、相互平行に配置された第１、第２及び第３ダイクロイックフィルタを備え、前記複数のカラーバーが各々ｇ１、ｇ２、ｇ３の幅を有する第１ないし第３カラーバーを備え、前記第１及び第２ダイクロイックフィルタ間の距離がａ、第２及び第３ダイクロイックフィルタ間の距離がｂであるとき、前記第１ないし第３ダイクロイックフィルタを次の条件式を満足するように設置して前記第１、第２及び第３カラーバー間にブラックバーを形成するように設けられていることを特徴とする。
【００１８】
【数１１】
2004302468.tif 000003
【００１９】
前記スクローリングユニットは、前記少なくとも一つのレンズセルが螺旋形に配列されたことを特徴とする。
【００２０】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｗである空間フィルタを備え、前記空間フィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であり、前記第１ないし第３カラーバーの幅が同じであるとき、前記空間フィルタと第１ないし第３ダイクロイックフィルタとを次の条件式を満足するように設置する。
【００２１】
【数１２】
2004302468.tif 000004
【００２２】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｔ１であるトリムフィルタをさらに備え、前記空間フィルタとトリムフィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であるとき、下記の条件式によって前記空間フィルタによって第１及び第２カラーバーの幅を調節し、前記トリムフィルタによって第３カラーバーの幅を調節する。
【００２３】
【数１３】
2004302468.tif 000005
【００２４】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｔ１及びｔ２である第１及び第２トリムフィルタをさらに備え、前記空間フィルタ、第１及び第２トリムフィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であるとき、下記の条件式によって前記空間フィルタによって第１カラーバーの幅を調節し、前記第２及び第３トリムフィルタによって第２及び第３カラーバーの幅を調節する。
【００２５】
【数１４】
2004302468.tif 000006
【００２６】
前記少なくとも一つのフィルタが、スリット幅がｔ１、ｔ２及びｔ３である第１、第２及び第３トリムフィルタを備え、第１、第２及び第３トリムフィルタの焦点距離がｆ１、前記スクローリングユニットの焦点距離がｆ２であるとき、下記の条件式によって前記第１、第２及び第３トリムフィルタによって第１、第２及び第３カラーバーの幅を各々調節する。
【００２７】
【数１５】
2004302468.tif 000007
【００２８】
前記目的を達成するために本発明によるプロジェクションシステムは、光源と、前記光源から出射された光の発散角を調節するためのスリットを有する少なくとも一つのフィルタと、少なくとも一つのレンズセルを備え、前記少なくとも一つのレンズセルの回転運動をレンズセルを通過する領域にあるレンズアレイの直線運動に転換させることによって入射光をスクローリングさせるスクローリングユニットと、入射光を波長によって選択的に透過及び反射させる複数のダイクロイックフィルタを有して前記光源から出射された光をカラー別に分離するカラー分離器と、前記カラー分離器及びスクローリングユニットを経由した光が相異なる領域にカラー別に分離されて複数のカラーバーが形成され、前記スクローリングユニットの回転によって前記複数のカラーバーがスクローリングされてカラー画像が形成されるライトバルブと、を備え、前記複数のダイクロイックフィルタそれぞれの間の距離を調節するか、または前記スリット幅を調節して前記複数のカラーバー間にブラックバーが形成されることを特徴とする。
【００２９】
前記カラー分離器とライトバルブ間の光路上に第１及び第２フライアイレンズアレイが設けられている。
【００３０】
前記スクローリングユニットの前にスクローリングユニットに入射される光の幅を狭めるための第１シリンダーレンズと、前記スクローリングユニットの後にスクローリングユニットを通過した光を平行光にするための第２シリンダーレンズとが設けられている。
【００３１】
前記第２フライアイレンズアレイとライトバルブ間の光路上にリレーレンズが設けられている。
【００３２】
また、前記カラー分離器とライトバルブ間の光路上に前記光源から出射された光を一偏光方向を有する光に変換させる偏光変換器が配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によるプロジェクションシステムは、スクローリングユニットの回転運動を光が通過する部分のレンズアレイの直線運動に転換させることによって、一つのスクローリングユニットを利用して全てのカラーに対するスクローリングを行えるので、スクローリング作用を制御し易く、部品数を減らすことができ、これにより、プロジェクションシステムの軽量化及び低コスト化を達成できる。スクローリングユニットは、円形だけでなく円筒形も可能であり、スクローリングユニットの回転運動を光が通過する部分のレンズアレイの直線運動に転換させる構造を有するように、その全体的な形状は変形が可能である。
【００３４】
また、従来の単板式プロジェクションシステムは、白色光を順次にＲ、Ｇ、Ｂ光に分離してカラー画像を具現するので、ライトバルブで使われる光の効率が３板式に比べて１／３に低下する問題がある。しかし、本発明によるスクローリング方式を採用した単板式プロジェクションシステムでは、白色光を順次ではなく同時に分離し、このように分離されたカラー光をスクローリングしてカラー画像を具現するので、３板式のような光効率を得ることができる。
【００３５】
また、本発明による方法によれば、ライトバルブに形成される各カラーバー間にブラックバーを形成させることによって、各カラーバー間に画像信号処理を変えるために立上がり時間と立下がり時間とを確保でき、カラー画像形成が円滑になされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、添付した図面を参照して本発明をさらに詳細に説明する。
【００３７】
図４を参照すれば、本発明の望ましい実施例によるプロジェクションシステムは、図示されるように、光源５０、この光源５０から出射された光の焦点面に設置されて入射光の発散角またはエテンデューを調節するためのスリットを有する少なくとも一つのフィルタ、入射光を多数のビームに分け、このビームをカラー分離器の相異なる位置に結ばせてスクローリングさせるスクローリングユニット２０、前記スクローリングユニット２０を通過した光をカラーによって分離させるカラー分離器５５及び入力された画像信号によって処理してカラー画像を形成するライトバルブ４０を備えている。
【００３８】
また、前記スクローリングユニット２０によってスクローリングされる光をライトバルブ４０で画像信号によって処理してカラー画像を形成し、このライトバルブ４０で形成された画像を投射レンズユニット４５を利用してスクリーン４８に拡大投射させる。
【００３９】
前記光源５０は、光を生成するランプ５１と、このランプ５１から出射された光を反射させてその進行経路を案内する反射鏡５３とを備えている。前記反射鏡５３は、前記ランプ５１の位置を一焦点にし、光が集束される地点を他の焦点にする楕円鏡で構成することができる。または、前記ランプ５１の位置を一焦点にし、このランプ５１から出射され、前記反射鏡５３で反射された光を平行光にする放物鏡で構成することができる。図４は、反射鏡５３として楕円鏡を採用した場合を例としたものである。反射鏡として放物鏡を採用する場合には、ランプから出射された平行光を集束させるためのレンズがさらに設けられなければならない。
【００４０】
前記少なくとも一つのフィルタは、空間フィルタ５または後述するトリムフィルタを備えている。前記少なくとも一つのフィルタは、前記反射鏡１３の焦点ｆに配置されることが望ましい。
【００４１】
前記光源５０とカラー分離器５５間の光路上に入射光を平行光にするコリメーティングレンズ５４が設けられている。このコリメーティングレンズ５４は、前記光源５０とこの光源５０から出射された光が集束される焦点ｆ間の距離をｐとするとき、前記焦点ｆからｐ／５だけ離れた位置に配置されることが望ましい。このように配置することによって、光学系の構成を小型化することができる。
【００４２】
図５Ａを参照すれば、前記スクローリングユニット２０は回転可能であり、入射面と出射面とを有し、スクローリングユニット２０の回転運動が入射光の直線運動に転換されるように少なくとも一つのレンズセル２０ａが配列されることが望ましい。例えば、前記スクローリングユニット２０は、少なくとも一つのレンズセル２０ａが螺旋形に配列されて構成されている。前記少なくとも一つのレンズセル２０ａは、入射光を各セルごとに多数のビームに分ける。ここで、前記レンズセル２０ａは、シリンドリカルレンズとすることができる。
【００４３】
図５Ａに示されるように、前記スクローリングユニット２０の回転運動（Ｊ方向）が、入射光Ｌが通過する領域におけるレンズアレイの直線運動（Ｑ方向）に転換されてスクローリングされる。図５Ａでは、スクローリングユニット２０が一つのスパイラルレンズディスクで構成された場合を例示した。これと違って、スクローリングユニット２０は、図５Ｂに示されるように所定間隔に離隔されるように配置された第１及び第２スパイラルレンズディスク２６，２７を有して構成することができる。このとき、前記第１及び第２スパイラルレンズディスク２６，２７間にグラスロードまたは導光板２８をさらに設けることができる。前記グラスロードまたは導光板２８は、前記第１スパイラルレンズディスク２６を通過した光の発散角を調節するためのものである。
【００４４】
前記カラー分離器５５は、入射光をカラー別に透過及び反射させる複数のダイクロイックフィルタを備えている。例えば、前記カラー分離器５５は、第１、第２及び第３ダイクロイックフィルタ５５ａ，５５ｂ，５５ｃで構成され、前記第１ないし第３ダイクロイックフィルタ５５ａ，５５ｂ，５５ｃは相互に平行に配置されるか、または相異なる所定角度に傾くように配置される。前記スクローリングユニット２０を通過した光は、シリンドリカルレンズセル２０ａの入射位置によって相異なる角度の収斂光で進み、前記第１ないし第３ダイクロイックフィルタ５５ａ，５５ｂ，５５ｃによってカラー毎に相異なる位置で反射されてカラー別に分離される。前記スクローリングユニット２０とカラー分離器５５間にはプリズム５６がさらに設けられ、入射光を光路変換なしに前記カラー分離器５５に到達させる。
【００４５】
一方、前記スクローリングユニット２０の前に第１シリンダーレンズ１６が設けられ、前記カラー分離器５５とライトバルブ４０間の光路上には第２シリンダーレンズ１７、第１及び第２フライアイレンズアレイ３４，３５とリレーレンズ３８とを設けることができる。前記第１及び第２フライアイレンズアレイ３４，３５は、各々レンズセル３４ａ，３５ａが二次的に配列されて形成されている。
【００４６】
前記第１シリンダーレンズ１６によって前記スクローリングユニット２０に入射される光の幅が狭まって光損失が減少する。また、前記第２シリンダーレンズ１７によってスクローリングユニット２０を通過した光の幅が元の状態に戻る。前記第２シリンダーレンズ１７は、前記第１及び第２フライアイレンズアレイ３４，３５間に配置されていてもよい。また、前記第２フライアイレンズアレイ３５とリレーレンズ３８間には入射光を何れか一つの偏光方向を有する光に転換する偏光変換器３６が配置されている。
【００４７】
次いで、前記のように構成された本発明によるプロジェクションシステムの作動関係について説明する。
【００４８】
前記光源５０から出射された白色光は、前記空間フィルタ５及びコリメーティングレンズ５４を通じて前記スクローリングユニット２０に入射される。ここで、前記第１シリンダーレンズ１６によってスクローリングユニット２０に入射される光の幅が狭まる。
【００４９】
図６は、光源１０から出射されたビームが前記第１シリンダーレンズ１６を通過せずにそのままスクローリングユニット２０に入射したときと、前記第１シリンダーレンズ１６によってビームの幅が狭まった状態でスクローリングユニット２０に入射したときとを比較したものである。スクローリングユニット２０を通過するときのビームの幅が比較的広いときには、螺旋形のレンズアレイの形状とビームＬ′の形状とが不一致であるため、各カラー別に不一致である領域だけの光損失がもたらされる。これにより、光損失を最小化するために前記第１シリンダーレンズ１６を利用してビームの幅を狭めることによって、相対的に螺旋形のレンズアレイの形状とビームＬの形状とを一致させることが望ましい。
【００５０】
前記スクローリングユニット２０によって入射光がレンズセル２０ａ別に多数の光ビームに分離されてカラー分離器５５に入射される。前記第１ダイクロイックフィルタ５５ａ、第２ダイクロイックフィルタ５５ｂ及び第３ダイクロイックフィルタ５５ｃによって分離された第１、第２及び第３カラー光は、前記第２シリンダーレンズ１７に入射される。前記第２シリンダーレンズ１７は、前記第１シリンダーレンズ１６によって幅が狭まった光を平行光にして元の状態に復帰させる。光は、前記第２シリンダーレンズ１７によってその幅が元の状態に戻されることによって前記ライトバルブ４０の幅に対応するように結ぶ。
【００５１】
前記第２シリンダーレンズ１７を通過した第１、第２及び第３カラー光は、前記第１フライアイレンズアレイ３４でレンズセル３４ａ別にカラーラインに形成され、前記第２フライアイレンズアレイ３５と前記リレーレンズ３８とによってライトバルブ４０にカラー別に重畳されて結ばれることによって、第１、第２及び第３カラーバーＭ１，Ｍ２，Ｍ３が形成される（図８参照）。
【００５２】
前記第１ないし第３カラーバーＭ１，Ｍ２，Ｍ３は、前記スクローリングユニット２０の回転によって周期的にスクローリングされてカラー画像が形成される。
【００５３】
図７Ａないし図７Ｃを参照すれば、前記スクローリングユニット２０の回転によってカラーバーが、例えばＲ，Ｇ，Ｂ→Ｇ，Ｂ，Ｒ→Ｂ，Ｒ，Ｇ順に周期的にスクローリングされる。図７Ａないし図７Ｃでは、前記スクローリングユニット２０が一つのスパイラルレンズディスクで構成された場合を示す。
【００５４】
図７Ａに示されるように、前記スクローリングユニット２０、第１及び第２フライアイレンズアレイ３４，３５、リレーレンズ３８を経由してライトバルブ４０に、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂ順にカラーバーが形成される。次いで、前記スクローリングユニット２０の回転によって入射光Ｌが前記スクローリングユニット２０を通過する領域にあるレンズアレイが次第に上方にまたは下方に移動する。したがって、スクローリングユニット２０を通過するカラー光それぞれの焦点位置がスクローリングユニット２０の回転によって変わり、図７Ｂに示されるようにＧ，Ｂ，Ｒ順にカラーバーが形成されうる。前記スクローリングユニット２０が回転し続けるにつれて入射光がスクローリングされ、図７Ｃに示されるようにＢ，Ｒ，Ｇ順にカラーバーが形成される。このようなスクローリングが周期的に繰り返される。
【００５５】
図５Ａを参照すれば、前記スクローリングユニット２０がＪ方向に回転するにつれて相対的に入射光ＬがＱ方向に直線運動するような効果を得ることができる。この直線運動は、スクローリングユニット２０の回転軸に対して遠ざかる／近づく方向になる。図５Ａでは、スクローリングユニット２０がＪ方向に回転するとき、スクローリングユニット２０に入射される光がスクローリングユニット２０の回転軸に対して遠ざかる方向に直線運動するような効果をうみ出す場合を示す。
【００５６】
または、入射光Ｌを基準にして見れば、前記スクローリングユニット２０が回転するときに入射光Ｌが通過する領域にあるレンズアレイが直線運動するような効果を得ることができる。すなわち、スクローリングユニット２０の回転によって入射光Ｌがスクローリングユニット２０のレンズアレイを通過する位置が変わる。この位置変化は、スクローリングユニット２０の回転軸に対して遠ざかる／近づく方向に直線になることを特徴とする。しかし、例えば、スクローリングユニット２０が円筒形である場合には、レンズアレイの直線運動が回転軸に沿って移動する方向になる。
【００５７】
言い換えれば、前記スクローリングユニット２０の回転運動によって光が入射されるレンズの位置が変わり、前記スクローリングユニット２０の回転運動がスクローリングユニット２０の断面でのレンズアレイの直線運動に転換されることによってスクローリングされる。
【００５８】
前記のように、本発明では各カラーに対して各々スクローリング手段を備える必要なしに全てのカラーに対して単一光路でスクローリングユニット２０を共に使用できるので、システムを小型化でき、各カラーに対して同期を調整することに関しても効果的である。前記スクローリングユニット２０の各レンズセル２０ａごとにカラーラインが形成され、これに対応して前記第１フライアイレンズアレイ３４の各レンズセル３４ａごとにカラーラインが形成される。したがって、前記スクローリングユニット２０を通過する光が占めるレンズセルと前記第１及び第２フライアイレンズアレイ３４，３５のローアレイとが１対１に対応することが望ましい。すなわち、スクローリングユニット２０を通過する光が占めるレンズセルの数が４つであるとき、前記第１及び第２フライアイレンズアレイ３４，３５のローアレイの数が４つであることが良い。
【００５９】
前述したように、ライトバルブ４０に結ばれているカラーバーがスクローリングされることによってカラー画像が形成される。
【００６０】
ここで、前記ライトバルブ４０としてＬＣＤまたはＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）を使用する場合、各カラーバー間に画像信号処理を変えるために立上がり時間と立下がり時間とが要求され、この時間を得るために各カラーバー間にブラックバーが要求される。ライトバルブにブラックバーを形成する方法について説明する。
【００６１】
図８に前記空間フィルタ５、カラー分離器５５及びライトバルブ４０を概略的に示す。ここで、説明の便宜上、前記第１ないし第３ダイクロイックフィルタ５５ａ，５５ｂ，５５ｃ間の間隔ａ，ｂを多少誇張して示した。前記カラー分離器５５によって分離されたカラー光は、カラーによって前記ライトバルブ４０の相異なる領域に結ばれて第１、第２及び第３カラーバーＭ１，Ｍ２，Ｍ３が形成される。
【００６２】
まず、前記第１ないし第３カラーバーＭ１，Ｍ２，Ｍ３の各幅をｇ１、ｇ２、ｇ３とし、ｇ＝ｇ１＝ｇ２＝ｇ３であるときについて説明する。
【００６３】
前記第１ないし第３カラーバーの幅ｇは、前記スリット５ｃの幅ｗによって決定される。そして、隣接するカラーバー間の間隔ｄ１，ｄ２は、前記第１ダイクロイックフィルタ５５ａと第２ダイクロイックフィルタ５５ｂ間の間隔ａ及び第２ダイクロイックフィルタ５５ｂと第３ダイクロイックフィルタ５５ｃ間の間隔ｂによって決定される。ここで、第１カラーバーＭ１と第２カラーバーＭ２間の間隔ｄ１及び第２カラーバーＭ２と第３カラーバーＭ３間の間隔ｄ２は、次の数式を満足する。ここで、各カラーバー間の間隔は、各カラーバーの中心線間の間隔を表し、以下同じ意味で使用する。
【００６４】
【数１６】
2004302468.tif 000008
【００６５】
前記数式１で、αは比例定数を表す。例えば、αは倍率とすることができる。そして、前記空間フィルタ５のスリット幅をｗ、前記コリメーティングレンズ５４の焦点距離をｆ１、前記スクローリングユニット２０の焦点距離をｆ２とするとき、前記各カラーバーの幅ｇは、次の数式によって求められる。
【００６６】
【数１７】
2004302468.tif 000009
【００６７】
前記各カラーバーＭ１，Ｍ２，Ｍ３間にブラックバーを発生させるためには隣接するカラーバー間の間隔が隣接する各カラーバーの幅の平均値より広くなければならない。ここで、各カラーバーの幅ｇがカラーバー間の間隔ｄ１，ｄ２より狭くなければならない（ｇ＜ｄ１,ｄ２）。前記数式１及び２を利用してブラックバーを発生させるための条件を求めれば、次の通りである。
【００６８】
【数１８】
2004302468.tif 000010
【００６９】
前記数式３の条件を満足するとき、各カラーバーＭ１，Ｍ２，Ｍ２間にブラックバーｋが発生して、各カラーバーが変わる度に画像信号が変わるためにオン／オフにかかる立上がり時間と立下がり時間とを確保できる。
【００７０】
前記空間フィルタ５は、そのスリット５ｃの幅ｗを調節できるようになっている。例えば、前記空間フィルタ５は、図９に示されるように、第１フィルタ面５ａと、この第１フィルタ面５ａと離隔されて配置された第２フィルタ面５ｂと、前記第１及び第２フィルタ面５ａ，５ｂを各々支持し、移送スクリュー７によって移動可能になった第１及び第２支持板６ａ，６ｂと、前記移送スクリュー７が回転可能に支持されたフレーム８とを備えている。前記移送スクリュー７を回転させれば、第１及び第２支持板６ａ，６ｂが移送スクリュー７に沿って移動して前記第１及び第２フィルタ面５ａ，５ｂ間のスリット５ｃの幅ｗが調節される。前記スリット５ｃの幅は、カラー分離方向またはカラースクローリング方向に調節されることが望ましい。
【００７１】
例えば、図１０Ａに示されるように、スリット５ｃの幅ｗがｗ１であるとき、第１ないし第３カラーバーＭ１，Ｍ２，Ｍ３がライトバルブ４０の３領域に等分されて形成されると仮定すれば、スリット幅ｗがｗ１より狭いｗ２（ｗ１＞ｗ２）に変わるとき、図１０Ｂに示されるようにカラーバー間にブラックバーｋが発生する。もちろん、スリット幅ｗがｗ１より広いｗ３（ｗ３＞ｗ１）に変わるとき、図１０Ｃに示されるようにカラーバーの面積が広くなってカラーバー間に重畳される部分Ｐが発生する。
【００７２】
前述したように、前記スリット幅ｗまたはａ、ｂを調節して数式３の条件を満足させることによって各カラーバー間にブラックバーｋを調節できる。
【００７３】
次いで、前記第１ないし第３カラーバーＭ１，Ｍ２，Ｍ３の各幅ｇ１，ｇ２，ｇ３が異なるときについて説明する。
【００７４】
次いで、図１１Ａないし図１１Ｃに示されるように、前記空間フィルタ５にカラーバーの幅または面積を調節するためにスリット１ａ，２ａ，３ａを有する少なくとも一つの第１、第２及び第３トリムフィルタ１，２，３をさらに設けることができる。前記トリムフィルタ１，２，３の第１ないし第３スリット１ａ，２ａ，３ａを通じて全てのカラーの光がそのまま通過され、フィルタ１，２，３を通じて所定カラーの光は反射され、残りの光は透過されて所定カラー光の幅を調節できる。
【００７５】
図１１Ａは、空間フィルタ５に第１トリムフィルタ１が付着された場合を示す図であって、前記第１トリムフィルタ１は、例えば、Ｇは反射させ、残りの光は透過させ、第１スリット１ａを通じては全てのカラーの光が通過される。前記第１トリムフィルタ１は、前記空間フィルタ５の前後に設置され、図では空間フィルタ５の後に配置された場合を示す。ここで、前記空間フィルタ５のスリット５ｃの幅ｗによって各カラーバーの幅が同じに決定された後、前記第１トリムフィルタ１の第１スリット１ａの幅ｔ１によって所定カラーバーの幅が選択的に決定される。図１１Ａでは、第１トリムフィルタ１によって第２カラーバーＭ２、例えば、Ｇカラーバーの幅ｇ２が調節される場合を示す。
【００７６】
図１１Ｂは、空間フィルタ５に第１及び第２トリムフィルタ１，２が付着された場合を示す図であり、図１１Ｃは、空間フィルタ５なしに第１、第２及び第３トリムフィルタ１，２，３が設けられた場合を示す図である。前記第１ないし第３トリムフィルタ１，２，３は、前記空間フィルタ５または別途のガラスに各フィルタをコーティングして製作するか、または各々別途のフィルタプレートに製作されることもある。
【００７７】
ここで、前記第１ないし第３スリット１ａ，２ａ，３ａ及びスリット５ｃの幅は、前記カラー分離器５５によるカラー分離方向またはカラースクローリング方向に調節される。
【００７８】
図８を参照すれば、第１及び第２ダイクロイックフィルタ５５ａ，５５ｂ間の間隔ａと第２及び第３ダイクロイックフィルタ５５ｂ，５５ｃ間の間隔ｂとの比は、第１幅ｇ１と第２幅ｇ２との和に対する第２幅ｇ２と第３幅ｇ３との和の比と同じである。そして、前記第１及び第２カラーバーＭ１，Ｍ２間にブラックバーを発生させるためには第１幅ｇ１と第２幅ｇ２との和の１／２値が第１カラーバーと第２カラーバー間の間隔ｄ１より狭くなければならず、第２及び第３カラーバーＭ２，Ｍ３間にブラックバーを発生させるためには第２幅ｇ２と第３幅ｇ３との和の１／２値が第２カラーバーと第３カラーバー間の間隔ｄ２より狭くなければならない。言い換えれば、隣接するカラーバー間の距離が隣接するカラーバーの幅の平均より広いとき、ブラックバーが形成される。前記数式１を利用してブラックバーが生成される条件を式で表せば、次の通りである。
【００７９】
【数１９】
2004302468.tif 000011
【００８０】
ここで、ｇ１、ｇ２、ｇ３は各々ｗと前記第１ないし第３トリムフィルタ１，２，３の幅ｔ１，ｔ２，ｔ３によって調節可能である。
【００８１】
図１１Ａを参照すれば、前記スリット５ｃの幅ｗによって第１ないし第３カラーバーＭ１，Ｍ２，Ｍ３の幅ｇ１，ｇ２，ｇ３が一次的に決定される。その後、最終的に第１トリムフィルタ１の幅ｔ１によって何れか一カラーの幅が調節される。このような構造は、ｗ＞ｔ１の関係式を満足させることが望ましい。例えば、前記第１トリムフィルタ１の第１幅ｔ１によって第２カラーバーＭ２の幅ｇ２が調節されるとするとき、前記第１及び第３カラーバーの幅ｇ１，ｇ３はスリット５ｃの幅ｗによって、そして、前記第２カラーバーの幅ｇ２は第１トリムフィルタ１の幅ｔ１によって、次のように調節されうる。
【００８２】
【数２０】
2004302468.tif 000012
【００８３】
前記数式４及び５を参照して、ａ、ｂ、ｗ、ｔ１、ｆ１及びｆ２のうち少なくとも一つを調節して各カラーバー間にブラックバーＫを形成させることができる。
【００８４】
次いで、図１１Ｂを参照すれば、空間フィルタ５の幅ｗによって一次的にカラーバーの幅が決定される。次いで、前記第１トリムフィルタ１の幅ｔ１によって、例えば、第１カラーバーＭ１の幅ｇ１が決定され、前記第２トリムフィルタ２の幅ｔ２によって第３カラーバーＭ３の幅ｇ３が決定される。最終的に、前記第１ないし第３カラーバーＭ２の幅ｇ１，ｇ２，ｇ３は、次のように決定される。
【００８５】
【数２１】
2004302468.tif 000013
【００８６】
ここで、ｔ１、ｔ２は、ｗより小さい値を有することが望ましく、ａ、ｂ、ｗ、ｔ１、ｔ２、ｆ１及びｆ２のうち少なくとも何れか一つを調節して数式４による条件を満足させることによって各カラーバー間にブラックバーｋを形成できる。
【００８７】
次いで、図１１Ｃを参照すれば、第１トリムフィルタ１の幅ｔ１によって第１カラーバーＭ１の幅ｇ１を調節し、第２トリムフィルタ２の幅ｔ２によって第２カラーバーＭ２の幅ｇ２を調節し、第３トリムフィルタ３の幅ｔ３によって第３カラーバーＭ３の幅ｇ３を調節する。これら関係を数式で整理すれば、次の通りである。
【００８８】
【数２２】
2004302468.tif 000014
【００８９】
前記数式７によって、ｇ１、ｇ２、ｇ３を調節するか、またはａ、ｂを調節して数式４の条件を満足させることによってブラックバーｋを形成することができる。
【００９０】
前記のように、空間フィルタ５に少なくとも一つのトリムフィルタをさらに設けるか、または３つのトリムフィルタを設けてカラーバーの幅を選択的に調節でき、さらに前記第１ないし第３ダイクロイックフィルタ５５ａ，５５ｂ，５５ｃ間の幅ａ，ｂを調節してブラックバーの幅を調節できる。
【００９１】
一方、本発明によるプロジェクションシステムは、前記第１ないし第３カラーバーＭ１，Ｍ２，Ｍ３の幅を調節するためのスリットを有する少なくとも一つのフィルタを備えている。前記少なくとも一つのフィルタは、例えば、空間フィルタ５を備えているか、空間フィルタと少なくとも一つのトリムフィルタを備えているか、あるいは第１ないし第３トリムフィルタ１，２，３を備えていてもよい。前記空間フィルタ５と第１ないし第３トリムフィルタ１，２，３とのスリット幅を各々ｗ、ｔ１、ｔ２、ｔ３とするとき、前記空間フィルタ５と第１ないし第３トリムフィルタ１，２，３とは、前記数式３または数式４を満足するように各スリット幅が調節可能である。
【００９２】
本発明は、前記実施例に限定されず、当業者なら本発明の技術的思想内で多様に変形実施できる。したがって、本発明は、後述する特許請求の範囲によって決定されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明は、構成要素を最小限に簡単にしつつ光効率と画質とを改善し、特にカラーバー間の間隙を調節してカラー画像信号を変えるための時間を確保することによってＬＣＤをライトバルブとして使用するプロジェクションシステムに効果的に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】従来のプロジェクションシステムを示す図である。
【図２】プロジェクションシステムのカラースクローリング方式を説明するための図である。
【図３Ａ】スクローリング方法によってカラー画像を形成するプロジェクションシステムに採用されるライトバルブにカラーバーが形成されている状態を示す図である。
【図３Ｂ】スクローリング方法によってカラー画像を形成するプロジェクションシステムに採用されるライトバルブにカラーバーが形成されている状態を示す図である。
【図３Ｃ】ライトバルブに形成されたカラーバーとこれらカラーバーに対応して入力される画像信号によるライトバルブとのオン／オフ状態を示す図である。
【図４】本発明によるプロジェクションシステムを示す図である。
【図５Ａ】本発明によるプロジェクションシステムに採用されたスクローリングユニットの例を示す図である。
【図５Ｂ】本発明によるプロジェクションシステムに採用されたスクローリングユニットの例を示す図である。
【図６Ａ】本発明によるプロジェクションシステムに採用されたシリンダーレンズによってスクローリングユニットに入射される光の幅が狭まる前と狭まった後とを比較して示す図である。
【図６Ｂ】本発明によるプロジェクションシステムに採用されたシリンダーレンズによってスクローリングユニットに入射される光の幅が狭まる前と狭まった後とを比較して示す図である。
【図７Ａ】本発明によるプロジェクションシステムでのスクローリング過程を示す図である。
【図７Ｂ】本発明によるプロジェクションシステムでのスクローリング過程を示す図である。
【図７Ｃ】本発明によるプロジェクションシステムでのスクローリング過程を示す図である。
【図８】本発明によるカラー画像形成方法を説明するための図である。
【図９】本発明によるプロジェクションシステムに採用された空間フィルタの斜視図である。
【図１０Ａ】本発明によるプロジェクションシステムに採用された空間フィルタのスリット幅を調節してライトバルブに形成されるカラーバーの幅を調節する例を示す図である。
【図１０Ｂ】本発明によるプロジェクションシステムに採用された空間フィルタのスリット幅を調節してライトバルブに形成されるカラーバーの幅を調節する例を示す図である。
【図１０Ｃ】本発明によるプロジェクションシステムに採用された空間フィルタのスリット幅を調節してライトバルブに形成されるカラーバーの幅を調節する例を示す図である。
【図１１Ａ】本発明によるプロジェクションシステムに採用された空間フィルタ及びスリムフィルタのスリット幅を調節してライトバルブに形成されるカラーバーの幅を調節する例を示す図である。
【図１１Ｂ】本発明によるプロジェクションシステムに採用された空間フィルタ及びスリムフィルタのスリット幅を調節してライトバルブに形成されるカラーバーの幅を調節する例を示す図である。
【図１１Ｃ】本発明によるプロジェクションシステムに採用された空間フィルタ及びスリムフィルタのスリット幅を調節してライトバルブに形成されるカラーバーの幅を調節する例を示す図である。
【符号の説明】
【００９５】
５・・・空間フィルタ
２０・・・スクローリングユニット
４０・・・ライトバルブ
５４・・・コリメーティングレンズ
５５ａ，５５ｂ，５５ｃ・・・第１ないし第３ダイクロイックフィルタ
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３・・・第１ないし第３カラーバー
【図１】
2004302468.tif 000025
【図２】
2004302468.tif 000026
【図３Ａ】
2004302468.tif 000027
【図３Ｂ】
2004302468.tif 000028
【図３Ｃ】
2004302468.tif 000029
【図４】
2004302468.tif 000030
【図５Ａ】
2004302468.tif 000031
【図５Ｂ】
2004302468.tif 000032
【図６Ａ】
2004302468.tif 000033
【図６Ｂ】
2004302468.tif 000034
【図７Ａ】
2004302468.tif 000035
【図７Ｂ】
2004302468.tif 000036
【図７Ｃ】
2004302468.tif 000037
【図８】
2004302468.tif 000038
【図９】
2004302468.tif 000039
【図１０Ａ】
2004302468.tif 000040
【図１０Ｂ】
2004302468.tif 000041
【図１０Ｃ】
2004302468.tif 000042
【図１１Ａ】
2004302468.tif 000043
【図１１Ｂ】
2004302468.tif 000044
【図１１Ｃ】
2004302468.tif 000045