(57)【要約】【課題】スクリーン上の全領域で各色のライトバルブの各画素の位置を合わせることのできる投射型表示の画素合わせ方法、及びその方法で画素を合わせた投射型表示装置を提供する。  【解決手段】光源からの光を複数の色光に色分解し、色分解された光を複数の色毎に配置されたライトバルブに入射する。複数の色光毎に配置されたライトバルブから複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素の位置を粗調整する第１チャートを射出し、投射レンズでスクリーン上に投射する。スクリーン上に投射された第１チャートで、複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素を位置合わせする。複数の色光毎に配置されたライトバルブから複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素の位置を微調整する第２チャートを射出し、投射レンズでスクリーン上に投射する。スクリーン上に投射された第２チャートで、複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素を位置合わせする【選択図】  図１
2005352028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を複数の色光に色分解し、
前記色分解された光を、前記複数の色毎に配置されたライトバルブに入射し、
前記複数の色光毎に配置されたライトバルブから前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素の位置を粗調整する第１チャートを射出し、
前記複数の色光毎に配置されたライトバルブから射出された第１チャートを投射レンズでスクリーン上に投射し、
前記スクリーン上に投射された第１チャートで、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素を位置合わせし、
前記複数の色光毎に配置されたライトバルブから前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素の位置を微調整する第２チャートを射出し、
前記複数の色光毎に配置されたライトバルブから射出された第２チャートを前記投射レンズで前記スクリーン上に投射し、
前記スクリーン上に投射された第２チャートで、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素を位置合わせする
ことを特徴とする投射型表示装置の画素合わせ方法。
【請求項２】
前記第１チャートは、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの画像形成面の少なくとも１方向の画素列から形成され、
前記第２チャートは、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの全領域の画素を複数の領域に分割し、前記複数の領域の一部の領域または全部の領域にある画素列から形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法。
【請求項３】
前記第１チャートは、前記ライトバルブ全面にわたって形成された前記ライトバルブの中央の画素で直交する縦画素列と横画素列から形成されること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法。
【請求項４】
前記第１チャートは、前記ライトバルブ全面にわたって形成された前記ライトバルブの中央の画素で交わる前記ライトバルブの２本の対角線上の画素列から形成されること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法。
【請求項５】
前記第１チャートは、前記ライトバルブの中央部の領域と、四隅の領域と、隣接する２つの前記四隅の領域の中間の領域との９箇所の領域の直交する縦画素列と横画素列から形成されること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法。
【請求項６】
前記第２チャートは、前記複数の領域のうち前記ライトバルブの中央部の領域と、四隅の領域と、隣接する２つの前記四隅の領域の中間の領域との９箇所の領域に形成されている
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法。
【請求項７】
前記第２チャートは、
前記複数の色毎に配置されたライトバルブのうち第１ライトバルブから投射される十字形状に配置された第１縦画素列と第１横画素列と、
第２ライトバルブから投射される前記第１ライトバルブから投射される前記第１縦画素列と位置合わせする第２縦画素列と、前記第２縦画素列と平行に配置された第３縦画素列と、前記第１横画素列と位置合わせする第２横画素列と、前記第２横画素列と平行に配置された第３横画素列とを有する
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法。
【請求項８】
前記第２チャートは、
前記複数の色毎に配置されたライトバルブのうち第１ライトバルブから投射される第１縦画素列と、前記第１縦画素列と平行に配置された第２縦画素列と、第１横画素列と、
第２ライトバルブから投射される十字上に配置された前記第１ライトバルブから投射される前記第１縦画素列と位置合わせする第３縦画素列と、前記第１横画素列と位置合わせする第２横画素列とを有する
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法。
【請求項９】
前記第２チャートは、前記複数の色毎に配置されたライトバルブのうち第１ライトバルブから投射される十字形状に配置した第１縦画素列と第１横画素列と、
第２ライトバルブから投射される十字形状に配置した前記第１ライトバルブから投射される前記第１縦画素列と同じ場所に投射される第２縦画素列と、前記第１横画素列と同じ場所に投射される第２横画素列とを有する
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法。
【請求項１０】
前記ライトバルブは、反射型ライトバルブである
ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法を用いて複数の色毎に配置されたライトバルブの画素を合わせた投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型表示装置の画素合わせ方法、及びその方法で画素合わせした投射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光源から光を赤、緑、青の３色光に色分解し、それぞれの色の光を各色光毎に配置されたライトバルブで変調し、色合成した後にカラーの画像を投射する投射型表示装置が知られている。この投射型表示装置において、赤、緑、青の色ずれ、すなわち各色光用のライトバルブの各画素の位置のずれを調整するために、各色毎に複数の直線状のチャートを使用し、それぞれの色の対応するチャートが直線になるようにライトバルブの位置を調整することによって、各色の色ずれを補正する方法が知られている。
【特許文献１】特開２００１−２１１４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながらスクリーン全体にチャートを投射して、各色光用のライトバルブの画素を調整する場合、投射型表示装置に使用するライトバルブの画素数が増えるに従って、スクリーン上に複数の同じチャートが投射されるため、各色毎に対応するチャートを見つけるのに時間がかかり、スクリーン全体の画素合わせに時間がかかってしまうと言う問題があった。
【０００４】
本発明は、スクリーン上の全領域で各色のライトバルブの各画素の位置を合わせることのできる投射型表示の画素合わせ方法、及びその方法で画素を合わせた投射型表示装置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】
上記問題点を解決するために請求項１に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法は、光源からの光を複数の色光に色分解し、前記色分解された光を、前記複数の色毎に配置されたライトバルブに入射し、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブから前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素の位置を粗調整する第１チャートを射出し、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブから射出された第１チャートを投射レンズでスクリーン上に投射し、前記スクリーン上に投射された第１チャートで、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素を位置合わせし、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブから前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素の位置を微調整する第２チャートを射出し、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブから射出された第２チャートを前記投射レンズで前記スクリーン上に投射し、前記スクリーン上に投射された第２チャートで、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの画素を位置合わせすることを特徴とする
請求項２に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法は、請求項１に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法において、前記第１チャートは、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの画像形成面の少なくとも１方向の画素列から形成され、前記第２チャートは、前記複数の色光毎に配置されたライトバルブの全領域の画素を複数の領域に分割し、前記複数の領域の一部の領域または全部の領域にある画素列から形成されることを特徴とする。
【０００６】
請求項３に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法は、請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法において前記第１チャートは、前記ライトバルブ全面にわたって形成された前記ライトバルブの中央の画素で直交する縦画素列と横画素列から形成されることを特徴とする。
【０００７】
請求項４に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法は、請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法において前記第１チャートは、前記ライトバルブ全面にわたって形成された前記ライトバルブの中央の画素で交わる前記ライトバルブの２本の対角線上の画素列から形成されることを特徴とする。
【０００８】
請求項５に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法は、請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法において、前記第１チャートは、前記ライトバルブの中央部の領域と、四隅の領域と、隣接する２つの前記四隅の領域の中間の領域との９箇所の領域の直交する縦画素列と横画素列から形成されることを特徴とする。
【０００９】
請求項６に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法において、前記第２チャートは、前記複数の領域のうち前記ライトバルブの中央部の領域と、四隅の領域と、隣接する２つの前記四隅の領域の中間の領域との９箇所の領域に形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項７に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法において、前記第２チャートは、前記複数の色毎に配置されたライトバルブのうち第１ライトバルブから投射される十字形状に配置された第１縦画素列と第１横画素列と、第２ライトバルブから投射される前記第１ライトバルブから投射される前記第１縦画素列と位置合わせする第２縦画素列と、前記第２縦画素列と平行に配置された第３縦画素列と、前記第１横画素列と位置合わせする第２横画素列と、前記第２横画素列と平行に配置された第３横画素列とを有することを特徴とする。
請求項８に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法において、前記第２チャートは、前記複数の色毎に配置されたライトバルブのうち第１ライトバルブから投射される第１縦画素列と、前記第１縦画素列と平行に配置された第２縦画素列と、第１横画素列と、第２ライトバルブから投射される十字上に配置された前記第１ライトバルブから投射される前記第１縦画素列と位置合わせする第３縦画素列と、前記第１横画素列と位置合わせする第２横画素列とを有することを特徴とする。
【００１１】
請求項９に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法において、前記第２チャートは、前記複数の色毎に配置されたライトバルブのうち第１ライトバルブから投射される十字形状に配置した第１縦画素列と第１横画素列と、第２ライトバルブから投射される十字形状に配置した前記第１ライトバルブから投射される前記第１縦画素列と同じ場所に投射される第２縦画素列と、前記第１横画素列と同じ場所に投射される第２横画素列とを有することを特徴とする。
【００１２】
請求項１０に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法は、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法において前記ライトバルブは、反射型ライトバルブであることを特徴とする。
【００１３】
請求項１１に記載の投射型表示装置は、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の投射型表示装置の画素合わせ方法を用いて複数の色毎に配置されたライトバルブの画素を合わせた投射型表示装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、スクリーン上の全領域で各色のライトバルブの各画素の位置を合わせることのできる投射型表示の画素合わせ方法、及びその方法で画素を合わせた投射型表示装置を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１に本実施形態の投射型表示装置の構成図を示す。ランプと凹面鏡とから構成される光源１１から射出された光は、偏光変換照明光学系１２によって紙面に垂直な方向に振動方向を有する偏光に変換される。この偏光変換照明装置１２は図示しない複数のレンズをマトリクス形状に配置した第１レンズ板と、第１レンズ板の各レンズのほぼ焦点位置に同様にレンズを配置した第２レンズ板と、第２レンズ板の射出面近傍に偏光分離部とこの偏光分離部と平行に配置した反射層の組合せを複数組アレイ状に配置した複数プリズム部材と、その射出面の特定位置に配置した１／２波長位相板と、あとで説明する反射型ライトバルブ上に重畳照明するコンデンサレンズとから構成されている。本実施形態では、１／２波長位相板は射出する偏光の振動方向が紙面に垂直になる位置に配置した。
【００１６】
偏光変換照明装置１２から射出した光はＢ（青）光反射、Ｒ（赤）光とＧ（緑）光透過特性のダイクロイックミラー１３Ｂと、Ｒ光とＧ光を反射、Ｂ光を透過する特性のダイクロイックミラー１３ＲＧとを互いに直交して配置したクロスダイクロイックミラー１３に入射し、入射光に垂直で、互いに反対方向に進行するＢ光と、Ｒ光とＧ光との混合光とに色分解する。
色分解されたＢ光は偏向ミラー１４で反射されて、Ｂ光用に配置された偏光ビームスプリッタ１７Ｂに入射する。偏光ビームスプリッタ１７Ｂに入射したＢ光は、偏光分離部で反射されＢ光用反射型ライトバルブ１８Ｂに入射する。
一方色分解されたＲ光とＧ光との混合光は偏向ミラー１５で反射されて、Ｇ光反射、Ｒ光透過特性のダイクロイックミラー１６に入射、反射するＧ光と、透過して直進するＲ光とに色分解される。色分解されたＧ光とＲ光は、偏光ビームスプリッタ１７Ｇ、１７Ｒにそれぞれ入射し、偏光分離部で反射されそれぞれ反射型ライトバルブ１８Ｇ、１８Ｂに入射する。
偏光ビームスプリッタ１７Ｂ、１７Ｇ、１７Ｒと、反射型ライトバルブ１８Ｂ、１８Ｇ、１８Ｒはそれぞれ一体化部材３０Ｂ、３０Ｇ、３０Ｒを用いて一体化されている。なお各色光用の反射型ライトバルブ１８Ｂ、１８Ｇ、１８Ｒの画像形成面は多数の画素が、マトリクス形状に配置された構成になっている。
【００１７】
各色光用に配置された反射型ライトバルブ１８Ｂ、１８Ｇ、１８Ｒに入射した各色光は、それぞれの色信号によって変調作用を受け、変調光と非変調光との混合光を反射して射出する。反射射出された光は、再度偏光ビームスプリッタ１７Ｂ、１７Ｇ、１７Ｒにそれぞれ入射し、偏光分離部を透過する変調光を検光光として分離する。
【００１８】
偏光ビームスプリッタ１７Ｂ、１７Ｇ、１７Ｒは、色合成用のクロスダイクロイックプリズム２０と、一体化部材１９Ｂ、１９Ｇ、１９Ｒで一体化されている。一体化部材１９Ｂ、１９Ｇ、１９Ｒは、光路長補正プリズム部材から構成されている。
クロスダイクロイックプリズム２０の内部には、Ｒ光を反射するダイクロイック膜２０ＲとＢ光を反射するダイクロイック膜２０Ｂが直交して配置されている。クロスダイクロイックプリズム２０に入射したＲ光とＢ光は、それぞれＲ光反射ダイクロイック膜２０Ｒ、Ｂ光反射ダイクロイック膜２０Ｂで反射され、Ｇ光は両ダイクロイック膜を透過することによって色合成され、合成光を射出面から射出する。色合成された光は、投射レンズ２１に入射し、図示しないスクリーン上に投射される。
【００１９】
図２にＧ光用反射型ライトバルブ１８Ｇと偏光ビームスプリッタ１７Ｇを一体化する一体化部材３０Ｇ構造を示す。一体化部材３０Ｇは、Ｇ光用の反射型ライトバルブ１８Ｇを保持する第１一体化部材３１と、Ｇ光用偏光ビームスプリッタ１７Ｇに取り付けられる第２一体化部材３３からなる。なおＧ光用の一体化部材３０Ｇのみ示しているが、Ｒ光、Ｂ光用の一体化部材３０Ｒ、３０Ｂも同じ構成なので図示は省略する。
【００２０】
第１一体化部材３１と第２一体化部材３３はそれぞれ金属の板部材を加工し形成されている。第２一体化部材３３の中央部には、光を通すために開口が設けられている。開口の上下には、偏光ビームスプリッタ１７Ｇの上下の面をそれぞれ挟み込んで接着して取付ける取付け部３３３Ｕ、３３３Ｌが、第２一体化部材３３と垂直方向に設けられている。第２一体化部材３３の上端部と下端部には、第１一体化部材３１と半田付けして結合する第１一体化部材３１との取付け部３３１Ｕ、３３１Ｌが設けられている。
【００２１】
第１一体化部材３１の中央には、光を通すための開口が形成されており、Ｇ光用の反射型ライトバルブ１８Ｇは、その画像形成部全体が開口の内側に配置されるように第１一体化部材３１に取付けられる。第１一体化部材３１の上端部と下端部には、開口面から斜め方向に向かう第２一体化部材３３との取付け部３３１Ｕ、３３１Ｌと接合される取付け部３１１Ｕ、３１１Ｌが形成されている。
【００２２】
次に第１一体化部材３１と第２一体化部材３２の接合方法について説明する。なお第２一体化部材３２は、第１一体化部材３１と接合する前に、偏光ビームスプリッタ１７Ｇに接合される。反射型ライトバルブ１８Ｇを取り付けた第１一体化部材３１は、反射型ライトバルブ１８Ｇは不図示のアクチュエータに保持されており、このアクチュエータによって第２一体化部材３３に近づけられ、第１一体化部材３１の取付け部３１１Ｕ、３１１Ｌと第２一体化部材３３の取付け部３３１Ｕ、３３１Ｌ部とが近接して仮固定される。なおアクチュエータは、反射型ライトバルブの画像形成面に対して、垂直な方向及び水平な横、縦方向に移動し、さらに画像形成面に垂直な軸の周りに回転し、反射型ライトバルブの位置を調整することができる。その後、後述する画素合わせ方法によって各色光用の反射型ライトバルブの各画素の位置を調整した後、第１一体化部材３１と第２一体化部材３３は半田付けして一体化され、固定される。
【００２３】
図３に仮固定した第１一体化部材３１と第２一体化部材３３を有する投射型表示装置で、調整用のチャートをスクリーンＳＣ上に投射する構成を示す。図１で示した投射型表示装置は筐体１０の中に配置されている。なお各色光用の反射型ライトバルブ１７Ｇ、１７Ｒ、１７Ｂをそれぞれ取付けた第１取付け部材３１は、それぞれ不図示のアクチュエータで保持されており、アクチュエータを動かすことによって位置を調整することができる。
【００２４】
本実施形態で使用するチャートについて説明する。図４に投射型表示装置の方向から見たスクリーンＳＣを示す。スクリーンＳＣ上には、第１チャート４０が投射されている。第１チャート４０は、反射型ライトバルブの中央の１画素で交差する縦の画素列４１と横の画素列４２と、反射型ライトバルブの周辺の長方形を形成する画素４３とから構成され、縦の画素列４１と横の画素列４２の端部は、長方形を形成する画素４３に隣接している。第１チャート４０は、各色光で同じものを使用する。
【００２５】
次に第１チャート４０を使用した画素合わせ方法について説明する。なお第１チャートで画素の位置を粗調整した後、第２チャートで正確に調整する。まずＧ光用の反射型ライトバルブ１８Ｇで、Ｇ光の第１チャート４０をスクリーンＳＣ上に投射する。次にＢ光用の反射型ライトバルブ１８Ｂで、Ｂ光の第１チャート４０をスクリーンＳＣ上に投射する。Ｇ光の第１チャート４０と、Ｂ光用の第１チャート４０がスクリーンＳＣ上で一致するように、Ｇ光用の反射型ライトバルブ１７ＧとＢ光用の反射型ライトバルブ１７Ｂのそれぞれを保持するアクチュエータで、Ｇ光用の反射型ライトバルブ１７ＧとＢ光用の反射型ライトバルブ１７Ｂを移動させ、位置を調整する。次にＲ光用の反射型ライトバルブ１８Ｒで、Ｒ光の第１チャート４０をスクリーンＳＣ上に投射する。Ｒ光用の第１チャート４０が、Ｇ光の第１チャート４０とＢ光用の第１チャート４０に一致するように、Ｒ光用の反射型ライトバルブ１８Ｒを保持するアクチュエータを動かして、Ｒ光用の反射型ライトバルブ１８Ｒの位置を調整する。
【００２６】
第１チャート４０は、縦または横に１画素の画素列が並んだチャートなので、厳密な位置合わせに使用するのではなく、Ｇ光用の反射型ライトバルブ１７ＧとＢ光用の反射型ライトバルブ１７ＢとＲ光用の反射型ライトバルブ１７Ｒのそれぞれの画素の位置をほぼ一致させることができる。
【００２７】
次に各色光用の反射型ライトバルブの画素を正確に位置合わせする第２チャート５０について説明する。図５に投射型表示装置の方向から見た第２チャート５０を投射したスクリーンＳＣを示す。第２チャート５０は、スクリーンＳＣのほぼ全体の領域を複数の四角形の領域に分割し、それぞれの領域に同じチャートを投射するものである。図５中に一点鎖線で示す十字線は、スクリーンＳＣの中心を示すためのもので、その交点がスクリーンＳＣの中央である。図６には図５に示した各四角形の領域に投射するＧ光用のチャートを、図７にＢ光用のチャートを、図８にＧ光用のチャートをそれぞれ示す。図６、図７、図８のチャートを囲む大きな四角が、図５に示す複数に分割された各領域である。
【００２８】
図６に示すＧ光用のチャートについて説明する。領域Ｇ（Ａ）と領域Ｇ（Ｃ）は同じパターンのチャートで、縦方向に７画素配置した縦画素列（図中のＧ１１、Ｇ１７、Ｇ４１、Ｇ４７）を１画素おきに横方向に７列並べたものである。ただし中央の縦画素列は、縦方向に９画素配置した縦画素列（図中のＧ１４、Ｇ４４）である。さらに領域Ｇ（Ａ）と領域Ｇ（Ｃ）には、横方向に７画素配置した横画素列（図中のＧ２１、Ｇ２７、Ｇ５１、Ｇ５７）を１画素おきに縦方向に７列並べた横画素列が配置されている。ただし中央の横画素列は、横方向に９画素配置した横画素列（図中のＧ２４、Ｇ５４）である。なお縦画素列の一番右の列（Ｇ１７、Ｇ４７）の一番上の画素の右上角と、横画素列の一番下の列（Ｇ２７、Ｇ５７）の一番左の画素の左下角は隣接している。これらのチャートの画素を、同じ明るさの所定の輝度で光らせる。領域Ｇ（Ｂ）には、縦方向に１９画素並んだ縦画素列Ｇ３１と、横方向に１９画素並んだ横画素列Ｇ３２をそれそれの画素列の中央の画素が一致するように配置されたチャートを配置する。
【００２９】
図７にＢ光用のチャートを示す。領域Ｂ（Ａ）と領域Ｂ（Ｄ）には、縦方向に１３画素並んだ画素列（Ｂ１１、Ｂ６１）と、横方向に１３画素並んだ画素列（Ｂ１２、Ｂ６２）をそれそれの画素列の中央の画素が一致するように配置したチャートがある。これらのチャートを形成する画素を、同じ明るさの所定の輝度（α）で光らせる。
【００３０】
領域Ｂ（Ｂ）のチャートは、図６に示した領域Ｇ（Ｂ）の十字のチャートと領域Ｇ（Ａ）のチャートを組み合わせたもので、十字の横方向の横画素列Ｂ３２の右端と横方向に９画素並んだ横画素列Ｂ５５の左端が隣接し、十字の縦方向の縦画素列Ｂ３１の下端と縦方向に９画素並んだ縦画素列Ｂ４５の上端が隣接している。なお横画素列Ｂ５９の左端の画素と、縦画素列Ｂ３９の上端の画素は隣接していない。これらのチャートの画素を、同じ明るさの所定の輝度で光らせる。
【００３１】
図８にＲ光用のチャートを示す。領域Ｒ（Ｂ）のチャートは、図６に示した領域Ｇ（Ｂ）のチャートと同じであり、領域Ｒ（Ｃ）のチャートは、図７に示した領域Ｂ（Ａ）のチャートと同じであり、領域Ｒ（Ｄ）は、図６の領域Ｇ（Ａ）のチャートと同じである。これらの領域を所定の輝度で光らせる。
【００３２】
次にこれらのチャートを用いて画素を位置合わせする方法について説明する。第１チャート４０で位置を調整したＧ光用の第１一体化部材３１と第２一体化部材３３を仮固定する。固定した後、図６に示すＧ光用のチャートと図７に示すＢ光用のチャートを図５のスクリーンＳＣの分割した各領域に投射する。第１チャート４０を使用して、各色光用の反射型ライトバルブの位置はほぼ調整されているので、第２チャート５０を使用した調整では、Ｇ光用の反射型ライトバルブとＢ光用の反射型ライトバルブの位置を微妙に調整するだけで、スクリーンＳＣ上でのＧ光用のチャートと、Ｂ光用のチャートの画素をお互いに厳密に位置合わせすることができる。
【００３３】
まずスクリーンＳＣの中央の領域５５で、Ｇ光用のチャートとＢ光用のチャートの位置を見ながらＢ光用の反射型ライトバルブ１８Ｂをアクチュエータで動かし、領域Ｇ（Ａ）のチャートのＧ１４の上端と領域Ｂ（Ａ）のチャートのＢ１１の下端、Ｇ２４の左端とＢ１２の右端、領域Ｇ（Ｂ）の十字と領域Ｂ（Ｂ）の十字を一致させ画素合わせする。これによってＧ光用の反射型ライトバルブ１８ＧとＢ光用の反射型ライトバルブ１８Ｂの中心での画素の位置が一致する。次に、第２チャート５０の分割領域の右端の中央の領域５６で、領域５５と同様にＧ光用のチャートとＢ光用のチャートを使って、Ｂ光用の反射型ライトバルブ１８Ｂの位置をＧ光用の反射型ライトバルブ１８Ｇの位置に合わせる。
【００３４】
この動作をスクリーンＳＣ上の第２チャート５０の全分割領域で繰り返すことによって、スクリーンＳＣの全領域での画素の一致状態を確認することができる。第２チャート５０の一部の領域において、画素が一致していなければ、投射型表示装置の投射レンズを含む光学部材に不良があり、偏った光学特性を有していることになり、投射型表示装置としては良品ではなくなる。全領域でＧ光用の反射型ライトバルブ１８ＧとＢ光用の反射型ライトバルブ１８Ｂの画素が一致している場合には、Ｂ光用の第１一体化部材３１と第２一体化部材３３を半田付けして固定する。なお全領域で画素が完全に一致しなくても、画素のずれ量が所定の許容範囲であれば、投射型表示装置として良品と見なすことができる。
【００３５】
次に、Ｇ光用のチャートとＢ光用のチャートを投射している状態で、図８に示すＲ光用のチャートをスクリーンＳＣの全領域に投射する。Ｂ光用の反射型ライトバルブ１８Ｂの調整の場合と同様に、中央の領域５５で、Ｒ光の領域Ｒ（Ｂ）の十字形のチャートとＧ光の領域Ｇ（Ｂ）の十字形のチャートとＢ光の領域Ｂ（Ｂ）の十字形のチャートの位置、領域Ｒ（Ｃ）のチャートのＲ４１の下端と領域Ｇ（Ｃ）のチャートのＧ４４の上端の位置、Ｒ４２の右端とＧ５４の左端の位置、領域Ｒ（Ｄ）のチャートのＲ６４の上端と領域Ｂ（Ｄ）のチャートのＢ６１の下端の位置、Ｒ７４の左端とＢ６２の左端の位置がそれぞれ一致するようにＲ光用の反射型ライトバルブ１８Ｒをアクチュエータで動かして画素合わせを行い、中心の領域５５でのＲ光用のライトバルブ１８Ｒと、Ｇ光用とＢ光用のライトバルブ１８Ｇ、１８Ｂの画素を合わせる。
【００３６】
次に、右端の領域５６で同様にＲ光用の反射型ライトバルブ１８Ｒの位置の調整を行う。同様に第２チャート５０の全領域で、Ｒ光用の反射型ライトバルブ１８Ｒの調整を行って全領域におけるＲ光とＧ光とＢ光の画素合わせを確認して、Ｒ光用の第１一体化部材３１と第２一体化部材３３を半田付けして固定する。
【００３７】
第１チャート４０で予め反射型ライトバルブの位置合わせをせずに、第２チャート５０の各色光用のチャートを投射すると、Ｇ光用のチャートと同じ分割領域のＢ光用のチャートまたはＲ光用のチャートが、どのチャートなのかわからないため、同じ分割領域の各色光用のチャートを探すのに時間を要したり、または同じ分割領域のチャートがわからない場合には一致させることができない。すなわち本実施形態で使用する第２チャート５０は、縦１５、横２５の計３７５個の領域に分割されているが、第２チャート５０のみでＧ光用の反射型ライトバルブ１８ＧとＢ光用の反射型ライトバルブ１８Ｂの位置を合わせようとすると、予め位置合わせしていないのでかなりずれており、同じ領域にあるＧ光用のチャートとＢ光用のチャートがわからず、画素合わせをすることができなくなってしまう。
【００３８】
本実施形態の第１チャート４０、第２チャート５０を使用すると、まず第１チャート４０で、スクリーンＳＣの全領域で予め各色光用の反射型ライトバルブの画素合わせを行っているので、第２チャート５０を使用したスクリーンＳＣ全体での厳密な画素合わせを短時間に行うことができ、投射型表示装置の画素合わせにかかる時間が減少するため、投射型表示装置の製造コストを低減することができる。
【００３９】
なお、本実施形態では反射型ライトバルブを使用した投射型表示装置の画素合わせ方法について説明したが、本実施形態に示す方法は、反射型ライトバルブを使用した投射型表示装置には限られず、透過型ライトバルブを使用した投射型表示装置にも使用することができる。透過型ライトバルブを使用した投射型表示装置としては、光源からの光を複数の色光に色分解し、色分解した色光毎にマトリクス形状に複数の画素を配置した透過型ライトバルブを配置して、透過型ライトバルブを透過した光を偏光子で検光して取りだし、色合成光光学系で色合成して投射レンズにて投射する構成のものが知られている。この透過型ライトバルブを使用した投射型表示装置においても、画素合わせの調整が必要で、第１チャート４０で画素合わせを行った後、第２チャートで画素合わせを行えば、反射型ライトバルブを使用した投射型表示装置と同様の効果を奏する。
【００４０】
なお本実施形態では、全体を３７５個の領域に分割しているが、分割する領域の数はこれに限られず、これより多くてもこれより少なくても構わない。
（変形例）
図９に第２チャート５０の変形例を示す。第２チャート５０は、反射型ライトバルブの画像形成領域の全面を複数の領域に分割して、すべての領域に各色光用のチャートを投射していた。しかし図９に示す変形例のチャート６０では、画像合わせ用の各色光のチャートを、スクリーンＳＣの全面ではなく、中央部と周辺部の９箇所に投射することが特徴である。それぞれのチャートは縦３×横３の計９個の領域からなり、それぞれの領域は本実施形態で示した分割領域と同じ大きさで、それぞれの領域には同じチャートが投射される。
第２チャート６０を使うと、スクリーンＳＣの全領域で厳密に各色用の反射型ライトバルブの画素を合わせはしないが、図９に示す９箇所で画素合わせを行うことによって、全領域で画素合わせを行ったのとほぼ同じ効果を奏することができる。
【００４１】
図１０、図１１に第１チャート４０の変形例を示す。図４に示す第１チャート４０は、縦の画素列と横の画素列が中央で交わる十字を含んでいたが、図１０に示す第１チャート７０は、スクリーンＳＣの外周の四角の対角線からなる画素列を含むものである。この第１チャート７０を用いて画素合わせを行う場合も、第１チャート４０を使用する場合と同様に、対角線状に並んだ画素列の中央部で、各色光用の反射型ライトバルブの画素合わせを行い、次に四隅で画素合わせを行う。第１チャート７０を使用しても、第１チャート４０を使用した場合と同様に画素合わせをすることができ、その後第２チャート５０を用いてさらに画素合わせを行うことによって、各色光用の反射型ライトバルブの画素合わせを正確に行うことができる。また図１１に第１チャート４０の別な変形例である第１チャート８０を示す。第２チャート８０は、中央部、その上下左右の周辺部及び四隅の計９箇所に十字の画素列を設けたチャートで、このチャートを使用しても、中央部及び周辺部で画素合わせを行うことができ、全領域で画素合わせを行ったのに近い効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施形態の投射型表示装置の構成図。
【図２】本実施形態の色合成光学系、偏光ビームスプリッタ、反射型ライトバルブの一体化の構造を示す斜視図。
【図３】投射型表示装置のスクリーンへの投射の構成を示す図。
【図４】本実施形態の第１チャートを投射したスクリーンを投射型表示装置の方向から見た図。
【図５】本実施形態の第２チャートを投射するスクリーン上の領域を示す図。
【図６】本実施形態の第２チャートのＧ光用のチャートを投射したスクリーンを投射型表示装置の方向から見た図。
【図７】本実施形態の第２チャートのＢ光用のチャートを投射したスクリーンを投射型表示装置の方向から見た図。
【図８】本実施形態の第２チャートのＲ光用のチャートを投射したスクリーンを投射型表示装置の方向から見た図。
【図９】本実施形態の第２チャートの変形例を投射するスクリーン上の領域を示す図。
【図１０】本実施形態の第１チャートの変形例を投射したスクリーンを投射型表示装置の方向から見た図。
【図１１】本実施形態の第１チャートの変形例を投射したスクリーンを投射型表示装置の方向から見た図。
【符号の説明】
【００４３】
１１  光源
１２  偏光変換照明装置
１３  クロスダイクロイックミラー
１４、１５  偏向ミラー
１６  ダイクロイックミラー
１７Ｂ、１７Ｇ、１７Ｒ  偏光ビームスプリッタ
１８Ｂ、１８Ｇ、１８Ｒ  反射型ライトバルブ
１９Ｂ、１９Ｇ、１９Ｒ  一体化部材
２０  クロスダイクロイックプリズム
２１  投射レンズ
３１  第１一体化部材
３３  第２一体化部材
４０、７０、８０  第１チャート
５０、６０  第２チャートの投射領域
ＳＣ  スクリーン
【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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