(57)【要約】【課題】表示内容に秘匿性を持たせる表示システムを提供する。【解決手段】プロジェクタ装置１０は、第１の光源セット（Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１）と、ピーク波長が異なる第２の光源セット（Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２）とを備える（図２）。プロジェクタ装置１０は、秘匿表示モードにおいて、ＬＣＯＳ１６を３０msecごとに１５msecの正常表示期間と１５msecの反転表示期間とを繰り返し制御しながら、第１の光源セットをＬＣＯＳ１６の正常表示期間内で５msecずつ色順次に発光させ、反転表示期間には発光させない。また、第２の光源セットを正常表示期間には発光させず、反転表示期間に５msecずつ色順次に発光させる。これにより、観察者に投影像を中間階調のグレー画像として認識させる。観察具３０は、第１の光源セットの光を透過し、第２の光源セットの光を遮断する。【選択図】図１
2007199351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの照明光を変調する複数の画素を有する変調素子、前記変調素子を照明する第１光源、前記第１光源と所定の波長差で前記変調素子を照明する第２光源、前記第１光源と前記第２光源が前記変調素子を照明する期間を制御する光源制御部、前記第１光源が前記変調素子を照明する期間での前記変調素子の変調量と前記第２光源が前記変調素子を照明する期間での前記変調素子の変調量との平均値が前記各画素ごとに略等しくなるように前記変調素子を制御する制御手段を有する表示装置と、
前記第１光源が発する光および前記第２光源が発する光のうち一方の光の透過率が高く、他方の光の透過率が低いフィルタ部材を有する観察具とを備えることを特徴とする表示システム。
【請求項２】
請求項１に記載の表示システムにおいて、
前記第１光源は、第１の色の第１波長を含む光と第２の色の第１波長を含む光とを色順次に切替え、
前記第２光源は、前記第１の色の第２波長を含む光と前記第２の色の第２波長を含む光とを色順次に切替ることを特徴とする表示システム。
【請求項３】
請求項１に記載の表示システムにおいて、
前記第１光源は、第１の色の第１波長を含む光と第２の色の第１波長を含む光と第３の色の第１波長を含む光とを色順次に切替え、
前記第２光源は、前記第１の色の第２波長を含む光と前記第２の色の第２波長を含む光と前記第３の色の第２波長を含む光とを色順次に切替ることを特徴とする表示システム。
【請求項４】
請求項２に記載の表示システムにおいて、
前記第２光源による複数の色の光の波長差は前記第１光源による複数の色の光の波長差より広く、
前記第１の色の第１波長と前記第１の色の第２波長との波長差、および前記第２の色の第１波長と前記第２の色の第２波長との波長差は、それぞれ前記第２光源による複数の色の光の波長差の半分以下であることを特徴とする表示システム。
【請求項５】
請求項４に記載の表示システムにおいて、
前記第１の色は赤色であり、前記第２の色は青色であり、
前記第２光源による前記赤色の第２波長は前記第１光源による前記赤色の第１波長より長く、
前記第２光源による前記青色の第２波長は前記第１光源による前記青色の第１波長より短くされていることを特徴とする表示システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の表示システムにおいて、
前記変調素子は強誘電性液晶素子で構成されることを特徴とする表示システム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の変調素子、第１光源、第２光源、および制御手段を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項８】
光源からの照明光を変調する複数の画素を有する変調素子と、
前記変調素子を照明する第１光源と、
前記第１光源と所定の波長差で前記変調素子を照明する第２光源と、
前記第１光源が前記変調素子を照明する期間と前記第２光源が前記変調素子を照明する期間とを切替える秘匿モードと、前記第１光源および前記第２光源の少なくとも一方が前記変調素子を照明する期間と前記第１、第２光源がともに前記変調素子を照明しない期間とを切替える通常モードとで、前記第１、第２光源が前記変調素子を照明する期間を制御する光源制御部と、
前記秘匿モードにおいて前記第１光源が前記変調素子を照明する期間での前記変調素子の変調量と前記第２光源が前記変調素子を照明する期間での前記変調素子の変調量との平均値が前記各画素ごとに略等しくなるように前記変調素子を制御し、前記通常モードにおいて前記第１光源および前記第２光源の少なくとも一方が前記変調素子を照明する期間での前記変調素子の変調量と前記第１、第２光源がともに前記変調素子を照明しない期間での前記変調素子の変調量との平均値が前記各画素ごとに略等しくなるように前記変調素子を制御する制御手段とを備えることを特徴とする表示装置。
【請求項９】
請求項８に記載の表示装置において、
前記秘匿モードと前記通常モードとを切替えるモード切替手段を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか一項に記載の表示装置を備えることを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示システム、表示装置およびカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
強誘電性液晶素子を用いる表示装置が知られている（特許文献１参照）。特許文献１によれば、強誘電性液晶素子がポジティブな画像とネガティブな画像とを交互に表示するように制御され、強誘電性液晶素子に印加される電界の向きの時間平均を０にするとともに、上記制御に同期して強誘電性液晶素子を照明する直線偏光光の偏光方向が切替えられる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２０６０４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら通常の液晶表示装置では、表示した画像を誰でも観察することができ、表示内容に秘匿性を持たせることは考慮されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による表示システムは、光源からの照明光を変調する複数の画素を有する変調素子、変調素子を照明する第１光源、第１光源と所定の波長差で変調素子を照明する第２光源、第１光源と第２光源が変調素子を照明する期間を制御する光源制御部、第１光源が変調素子を照明する期間での変調素子の変調量と第２光源が変調素子を照明する期間での変調素子の変調量との平均値が各画素ごとに略等しくなるように変調素子を制御する制御手段を有する表示装置と、第１光源が発する光および第２光源が発する光のうち一方の光の透過率が高く、他方の光の透過率が低いフィルタ部材を有する観察具とを備えることを特徴とする。
請求項１に記載の表示システムにおいて、第１光源は、第１の色の第１波長を含む光と第２の色の第１波長を含む光とを色順次に切替え、第２光源は、第１の色の第２波長を含む光と第２の色の第２波長を含む光とを色順次に切替えることが好ましい。
請求項１に記載の表示システムにおいて、第１光源は、第１の色の第１波長を含む光と第２の色の第１波長を含む光と第３の色の第１波長を含む光とを色順次に切替え、第２光源は、第１の色の第２波長を含む光と第２の色の第２波長を含む光と第３の色の第２波長を含む光とを色順次に切替ることが好ましい。
請求項２に記載の表示システムにおいて、第２光源による複数の色の光の波長差は第１光源による複数の色の光の波長差より広く、第１の色の第１波長と第１の色の第２波長との波長差、および第２の色の第１波長と第２の色の第２波長との波長差は、それぞれ第２光源による複数の色の光の波長差の半分以下であることが好ましい。
請求項４に記載の表示システムにおいて、第１の色は赤色であり、第２の色は青色であり、第２光源による赤色の第２波長は第１光源による赤色の第１波長より長く、第２光源による青色の第２波長は第１光源による青色の第１波長より短くされていることが好ましい。
請求項１〜５のいずれか一項に記載の表示システムにおいて、変調素子は強誘電性液晶素子で構成することもできる。
本発明による表示装置は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の変調素子、第１光源、第２光源、および制御手段を備えることを特徴とする。
本発明による表示装置は、光源からの照明光を変調する複数の画素を有する変調素子と、変調素子を照明する第１光源と、第１光源と所定の波長差で変調素子を照明する第２光源と、第１光源が変調素子を照明する期間と第２光源が変調素子を照明する期間とを切替える秘匿モードと、第１光源および第２光源の少なくとも一方が変調素子を照明する期間と第１、第２光源がともに変調素子を照明しない期間とを切替える通常モードとで、第１、第２光源が変調素子を照明する期間を制御する光源制御部と、秘匿モードにおいて第１光源が変調素子を照明する期間での変調素子の変調量と第２光源が変調素子を照明する期間での変調素子の変調量との平均値が各画素ごとに略等しくなるように変調素子を制御し、通常モードにおいて第１光源および第２光源の少なくとも一方が変調素子を照明する期間での変調素子の変調量と第１、第２光源がともに変調素子を照明しない期間での変調素子の変調量との平均値が各画素ごとに略等しくなるように変調素子を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
請求項８に記載の表示装置において、秘匿モードと通常モードとを切替えるモード切替手段を備えてもよい。
本発明によるカメラは、請求項７〜９のいずれか一項に記載の表示装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、表示内容に秘匿性を持たせる表示システム、表示装置、カメラを提供できる。
また、他の発明によれば、秘匿性を有する表示も可能な表示装置、カメラを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
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について説明する。
（第一の実施形態）
図１は、本発明の第一の実施形態による表示システムの構成を説明する図である。表示システムは、画像などを投影するプロジェクタ装置１０と、プロジェクタ装置１０による投影像を観察するための観察具３０とで構成される。プロジェクタ装置１０は、液晶パネルなどで構成されるライトバルブを光源からの光で照明し、ライトバルブで生成される変調光による像を投射レンズからスクリーンなどへ向けて投影する。観察具３０は、所定の波長帯の光を透過、遮光する色フィルタを有する眼鏡などによって構成される。
【０００８】
図１において、プロジェクタ装置１０の光学系には、照明部１２と、偏光板１４と、ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）ブロック１５と、反射型液晶素子（以下、ＬＣＯＳと呼ぶ）１６と、投射レンズ（レンズ群）２１とが含まれる。
【０００９】
照明部１２は、基板上に配設された高輝度発光ダイオード（以下、ＬＥＤと呼ぶ）モジュール１２ａおよび集光レンズ１２ｂによって構成される。照明部１２は、駆動電流に応じた明るさの照明光を図１において上方向へ射出する。
【００１０】
照明光は集光レンズ１２ｂによって略平行光にされた後、偏光板１４へ入射される。偏光板１４は入射光を直線偏光に変換（または抽出）し、変換（または抽出）後の偏光光をＰＢＳブロック１５へ向けて射出する。
【００１１】
ＰＢＳブロック１５は、入射光の光軸Ａｘに対して４５度の角度をなす偏光分離部１５ａを、２つの三角プリズムで挟んだ偏光ビームスプリッタである。ＰＢＳブロック１５の光が通過しない面には、遮光部１５ｂが形成されている。
【００１２】
ＰＢＳブロック１５へ入射された偏光光束（たとえばＰ偏光）は、ＰＢＳブロック１５を透過してＬＣＯＳ１６を照明する。ＬＣＯＳ１６は強誘電性液晶で構成され、後述するＬＣＯＳ駆動部１０５（図５）から供給される駆動信号によって駆動される。具体的には、画像の濃淡に応じた時間比率で変調／非変調を繰り返すように、液晶層に対して画素ごとにパルス電圧が印加され、当該液晶層の見かけ上の変調量が画素単位で変化する。
【００１３】
ＬＣＯＳ１６の液晶層を透過する光は、ＬＣＯＳ１６へ入射されると当該液晶層を上向きに進行し、ＬＣＯＳ１６の反射面で反射された後、液晶層を下向きに進行してＬＣＯＳ１６から射出され、ＰＢＳブロック１５へ再度入射される。電圧が印加された液晶層は変調により位相板として機能するので、ＰＢＳブロック１５へ再度入射される光は、Ｓ偏光である変調光とＰ偏光である非変調光との混合光である。ＰＢＳブロック１５は、再入射された光束のうちＳ偏光成分である変調光のみを偏光分離部１５ａで反射（折り曲げる）し、右方の投射レンズ２１へ向けて射出する。投射レンズ２１は、変調光が形成する光像をスクリーンＳなどへ向けて投射する。これにより、観察者はスクリーンＳ上の投影像を鑑賞できる。
【００１４】
ＬＥＤモジュール１２ａの詳細について、ＬＥＤモジュール１２ａの拡大図（図２）を参照して説明する。ＬＥＤモジュール１２ａは、発光ピーク波長が異なる６つのＬＥＤを基板１２１上に実装したものである。６つのＬＥＤは、第１の赤色（Ｒ１）ＬＥＤと、第２の赤色（Ｒ２）ＬＥＤと、第１の緑色（Ｇ１）ＬＥＤと、第２の緑色（Ｇ２）ＬＥＤと、第１の青色（Ｂ１）ＬＥＤと、第２の青色（Ｂ２）ＬＥＤとで構成される。６つのＬＥＤは、それぞれ個別に発光オン／オフおよび発光オン時の発光レベルが制御可能である。
【００１５】
本実施形態では、Ｒ１−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤおよびＢ１−ＬＥＤの組を第１の光源セットと呼び、Ｒ２−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤおよびＢ２−ＬＥＤの組を第２の光源セットと呼ぶ。図３は、第１の光源セットによる照明光の分光輝度特性を説明する図である。図３において、横軸は発光波長（単位nm）を表し、縦軸は発光輝度を表す。Ｒ１（ピーク波長６３０nm）、Ｇ１（ピーク波長５２０nm）およびＢ１（ピーク波長４７０nm）は光の３原色に対応し、発光波長が分離されている３色混合型（３波長）光源を構成する。
【００１６】
図４は、第２の光源セットによる照明光の分光輝度特性を説明する図である。図４において、横軸は発光波長（単位nm）を表し、縦軸は発光輝度を表す。Ｒ２（ピーク波長６６０nm）、Ｇ２（ピーク波長５５５nm）およびＢ２（ピーク波長４４０nm）は光の３原色に対応し、発光波長が分離されている３色混合型（３波長）光源を構成する。
【００１７】
図５は、プロジェクタ装置１０の要部構成を説明するブロック図である。プロジェクタ装置１０は、外部機器から送信された信号をインターフェイス(I/F)部１０３を介して受信し、この信号による画像を投影したり、画像データを記録したメモリカード１０７などの記録媒体から読み出したデータによる画像を投影したりすることが可能に構成されている。
【００１８】
ＣＰＵ１０１は、外部機器から送信された画像信号、もしくはメモリカード１０７から読み出した画像データをＬＣＯＳ駆動部１０５へ送り、ＬＣＯＳ１６の駆動を指示する。ＬＣＯＳ駆動部１０５は画像信号に応じて駆動信号を生成し、この駆動信号をＬＣＯＳ１６へ供給する。
【００１９】
ＣＰＵ１０１はさらに、後述する表示モードに応じてＬＥＤ駆動部１０４へ指示を送り、照明部１２を発光制御させる。ＬＥＤ駆動部１０４は、ＣＰＵ１０１からの指示に応じてＲ１−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤ、Ｂ１−ＬＥＤ、Ｒ２−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤ、およびＢ２−ＬＥＤへ所定のタイミングで駆動電流を供給する。
【００２０】
メモリ１０２はＣＰＵ１０１の作業用メモリとして使用される。電源バッテリ１０６は、プロジェクタ装置１０内の各部へ電力を供給する。表示モード切替操作部材１０８は、表示モードの切替操作に応じて操作信号をＣＰＵ１０１へ送出する。
【００２１】
プロジェクタ装置１０は、通常表示モードおよび秘匿表示モードの２つの表示モードを有し、表示モード切替操作部材１０８からの操作信号に応じていずれか一方の表示モードへ切替え可能に構成されている。通常表示モードは、スクリーンＳを観察する全ての観察者に画像が見えるように投影するモードである。秘匿表示モードは、観察具３０を通してスクリーンＳを観察する観察者に画像が認識される一方、観察具３０を通さないでスクリーンＳを観察する観察者には認識できないように投影するモードである。
【００２２】
＜通常表示モード＞
図６は、通常表示モード時の制御シーケンスを説明する図である。ＬＣＯＳ１６は、たとえば、３０msecごとに１５msecの正常表示期間と１５msecの反転表示期間とを繰り返すように制御される。正常表示期間は、画像の明るい部分を構成する画素の時間平均変調率を高め、画像の暗い部分を構成する画素の時間平均変調率を低くする制御を行う期間である。反転表示期間は、画像の明るい部分を構成する画素の時間平均変調率を低くし、画像の暗い部分を構成する画素の時間平均変調率を高める制御を行う期間である。ＬＣＯＳ駆動部１０５は、液晶層に印加する電圧の極性を変えることにより、正常表示期間と反転表示期間とで液晶層の変調／非変調比を反転させる。
【００２３】
正常表示期間と反転表示期間とを等間隔で繰り返すことで、液晶層に印加される電圧の極性が時間平均すると０になる。これにより、同じ極性の電圧が長時間印加されることによって液晶層に含まれる不純物イオンが偏り、偏在するイオンが作る電界が液晶分子の動きを妨げる現象、いわゆる焼き付き現象を防止できる。
【００２４】
第１の光源セットを構成するＲ１−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤ、およびＢ１−ＬＥＤは、上記正常表示期間内で５msecずつ色順次に発光し（点灯）、反転表示期間には発光しない（消灯）ように制御される。また、第２の光源セットを構成するＲ２−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤ、およびＢ２−ＬＥＤは、正常表示期間および反転表示期間の全期間において発光しない（消灯）ように制御される。
【００２５】
スクリーンＳを観察する観察者は、３０msecごとに５msecずつ色順次に投影される正常表示の赤色画像、緑色画像、および青色画像をカラー画像として認識する。
【００２６】
＜秘匿表示モード＞
図７は、秘匿表示モード時の制御シーケンスを説明する図である。ＬＣＯＳ１６は、たとえば、３０msecごとに１５msecの正常表示期間と１５msecの反転表示期間とを繰り返すように制御される。ＬＣＯＳ１６の制御については通常表示モード時と同様である。
【００２７】
第１の光源セットを構成するＲ１−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤ、およびＢ１−ＬＥＤは、上記正常表示期間内で５msecずつ色順次に発光し（点灯）、反転表示期間には発光しない（消灯）ように制御される。また、第２の光源セットを構成するＲ２−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤ、およびＢ２−ＬＥＤは、上記正常表示期間には発光せず（消灯）、反転表示期間には５msecずつ色順次に発光する（点灯）ように制御される。
【００２８】
＜観察具を有していない観察者＞
スクリーンＳを観察する観察者は、３０msecごとに５msecずつ色順次に投影される正常表示の第１赤色画像、第１緑色画像、および第１青色画像と、３０msecごとに５msecずつ色順次に投影される反転表示の第２赤色画像、第２緑色画像、および第２青色画像とを中間階調のグレー画像として認識する。
【００２９】
グレー画像として認識される理由は以下のとおりである。赤色画像の場合、正常表示の第１赤色画像と反転表示の第２赤色画像は、発光ピーク波長の差が３０nmあるために若干の赤みが異なる部分が残るものの、観察者には画面全体が中間階調の赤色画像として認識される。
【００３０】
また、緑色画像の場合、正常表示の第１緑色画像と反転表示の第２緑色画像は、発光ピーク波長の差が３５nmあるために若干の緑みが異なる部分が残るものの、観察者には画面全体が中間階調の緑色画像として認識される。
【００３１】
さらに、青色画像の場合、正常表示の第１青色画像と反転表示の第２青色画像は、発光ピーク波長の差が３０nmあるために若干の青みが異なる部分が残るものの、観察者には画面全体が中間階調の青色画像として認識される。
【００３２】
図７の制御シーケンスは、以上のように認識される中間階調の赤色画像、緑色画像、および青色画像を色順次に投影することと等価であるので、観察者には画面全体が中間階調のグレー画像として認識される。このように、観察者は投影画像を認識できず、投影内容がわからない。
【００３３】
＜観察具を有している観察者＞
図８は、観察具３０による分光透過特性を説明する図である。図８において、横軸は波長（単位nm）を表し、縦軸は透過率を表す。観察具３０は、第１の光源セットを構成するＲ１（ピーク波長６３０nm）、Ｇ１（ピーク波長５２０nm）およびＢ１（ピーク波長４７０nm）の光を透過し、第２の光源セットを構成するＲ２（ピーク波長６６０nm）、Ｇ２（ピーク波長５５５nm）およびＢ２（ピーク波長４４０nm）の光を遮断するように構成されている。
【００３４】
観察具３０を通して観察する観察者は、３０msecごとに５msecずつ色順次に投影される正常表示の第１赤色画像、第１緑色画像、および第１青色画像をカラー画像として認識する一方で、３０msecごとに５msecずつ色順次に投影される反転表示の第２赤色画像、第２緑色画像、および第２青色画像は観察不能である。このように、観察具３０を使用している観察者に対する秘匿表示は行われない。
【００３５】
なお、観察具３０の分光透過特性は、第１の光源セットの光の透過率が高く、第２の光源セットの分光透過率が第１の光源セットの分光透過率よりも低ければ構わない。
【００３６】
以上説明した第一の実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）プロジェクタ装置１０は、ピーク波長が６３０nm、５２０nm、４７０nmである第１の光源セット（Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１）と、ピーク波長が６６０nm、５５５nm、４４０nmである第２の光源セット（Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２）とを備える。プロジェクタ装置１０は、秘匿表示モードにおいて、ＬＣＯＳ１６を３０msecごとに１５msecの正常表示期間と１５msecの反転表示期間とを繰り返し制御しながら、第１の光源セットを構成するＲ１−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤ、およびＢ１−ＬＥＤをＬＣＯＳ１６の上記正常表示期間内で５msecずつ色順次に発光させ、上記反転表示期間には発光させない。また、第２の光源セットを構成するＲ２−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤ、およびＢ２−ＬＥＤを上記正常表示期間には発光させず、上記反転表示期間に５msecずつ色順次に発光させる。これにより、観察者に投影像を中間階調のグレー画像として認識させて秘匿表示を行うことができる。なお、Ｒ１およびＲ２のピーク波長差、Ｇ１およびＧ２のピーク波長差、Ｂ１およびＢ２のピーク波長差は、波長間隔が広い方の光源セット（上記例では第２の光源セット）における隣色までの発光ピーク波長間隔（Ｒ色およびＧ色間、Ｇ色およびＢ色間）の半分以下にすると、色味の差を抑える点において好ましい。
【００３７】
（２）観察具３０は、第１の光源セットを構成するＲ１−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤおよびＢ１−ＬＥＤの光を透過し、第２の光源セットを構成するＲ２−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤおよびＢ２−ＬＥＤの光を遮断する。これにより、観察具３０を通して投影像を観察する観察者に対して、ＬＣＯＳ１６の正常表示期間内における正常表示の第１赤色画像、第１緑色画像、および第１青色画像によるカラー画像を認識させることができる。
【００３８】
（３）本実施形態による観察具３０の構成は、シャッター制御する方式の観察具（特開２００５−２２７４２４号公報参照）に比べて簡単である。
【００３９】
（４）ＬＣＯＳ１６を３０msecごとに１５msecの正常表示期間と１５msecの反転表示期間とを繰り返し制御するので、強誘電液晶に生じる焼き付き現象を防止できる。なお、正常表示期間と反転表示期間の周期は上記例に限らず、適宜調節してかまわない。
【００４０】
（５）プロジェクタ装置１０は、通常表示モードにおいて、ＬＣＯＳ１６を３０msecごとに１５msecの正常表示期間と１５msecの反転表示期間とを繰り返し制御しながら、第１の光源セットを構成するＲ１−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤ、およびＢ１−ＬＥＤをＬＣＯＳ１６の上記正常表示期間内で５msecずつ色順次に発光させ、上記反転表示期間には発光させない。また、第２の光源セットを構成するＲ２−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤ、およびＢ２−ＬＥＤを上記正常表示期間および反転表示期間を通して発光させない。これにより、観察具３０を有しない観察者にも正常表示の第１赤色画像、第１緑色画像、および第１青色画像によるカラー画像を認識させることができる。なお、各色の発光時間は上記正常表示期間および反転表示期間の長さに応じて適宜調節してかまわない。
【００４１】
（６）通常表示モードと秘匿表示モードとを切替え自在に構成したので、観察具３０を有する特定の観察者のみへ投影像を認識させる投影と、観察具３０を有していない観察者にも投影像を認識させる投影との２態様の投影が可能である。
【００４２】
（変形例１）
通常表示モードにおいて、第１の光源セットと第２の光源セットの点灯タイミングを入れ替えてもよい。すなわち、第２の光源セットを構成するＲ２−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤ、およびＢ２−ＬＥＤを正常表示期間内に５msecずつ色順次に発光させ、反転表示期間に発光させないように制御する。また、第１の光源セットを構成するＲ１−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤ、およびＢ１−ＬＥＤは、正常表示期間および反転表示期間の全期間において発光させないように制御する。
【００４３】
（変形例２）
通常表示モードにおいて、第１の光源セットと第２の光源セットを同時に点灯させてもよい。すなわち、第１の光源セットおよび第２の光源セットを構成するＲ１およびＲ２−ＬＥＤ、Ｇ１およびＧ２−ＬＥＤ、Ｂ１およびＢ２−ＬＥＤを、それぞれペアで正常表示期間内に５msecずつ色順次に発光させ、反転表示期間にはいずれも発光させないように制御する。これにより、いずれか一方の光源セットを点灯させる場合に比べて、明るい投影像が得られる。
【００４４】
（変形例３）
秘匿表示モードにおいて、第１の光源セットと第２の光源セットの点灯タイミングを入れ替えてもよい。すなわち、第２の光源セットを構成するＲ２−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤ、およびＢ２−ＬＥＤを正常表示期間内に５msecずつ色順次に発光させ、第１の光源セットを構成するＲ１−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤ、およびＢ１−ＬＥＤを反転表示期間内に５msecずつ色順次に発光させる。この場合の観察具３０の分光透過特性は、第２の光源セットを構成するＲ２−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤおよびＢ２−ＬＥＤの光を透過し、第１の光源セットを構成するＲ１−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤおよびＢ１−ＬＥＤの光を遮断するように構成する。これにより、観察具３０を通して投影像を観察する観察者に対して、ＬＣＯＳ１６の正常表示期間内における正常表示の第２赤色画像、第２緑色画像、および第２青色画像によるカラー画像を認識させることができる。
【００４５】
（変形例４）
秘匿表示モードにおいて、第２の光源セットを構成するＲ２−ＬＥＤを点灯させる場合に、同じタイミングでＧ２−ＬＥＤを低輝度発光（たとえば、Ｒ２の発光輝度の５％）させてもよい。図９に例示するように、第１の光源セットを構成するＲ１−ＬＥＤ（図３）より長波長のＲ２−ＬＥＤと、Ｒ１−ＬＥＤより短波長のＧ２−ＬＥＤとを所定比率の輝度で同時点灯させることにより、その赤みをＲ１−ＬＥＤの赤みに近づけることができることから、第一の実施形態より均一な中間階調の赤色画像が得られる。
【００４６】
同様に、第２の光源セットを構成するＧ２−ＬＥＤを点灯させる場合に、同じタイミングでＢ２−ＬＥＤを低輝度発光（たとえば、Ｇ２の発光輝度の５％）させてもよい。図１０に例示するように、第１の光源セットを構成するＧ１−ＬＥＤ（図３）より長波長のＧ２−ＬＥＤと、Ｇ１−ＬＥＤより短波長のＢ２−ＬＥＤとを所定比率の輝度で同時点灯させることにより、その緑みをＧ１−ＬＥＤの緑みに近づけることができることから、第一の実施形態より均一な中間階調の緑色画像が得られる。
【００４７】
さらに、第２の光源セットを構成するＢ２−ＬＥＤを点灯させる場合に、同じタイミングでＧ２−ＬＥＤを低輝度発光（たとえば、Ｂ２の発光輝度の５％）させてもよい。図１１に例示するように、第１の光源セットを構成するＢ１−ＬＥＤ（図３）より短波長のＢ２−ＬＥＤと、Ｂ１−ＬＥＤより長波長のＧ２−ＬＥＤとを所定比率の輝度で同時点灯させることにより、その青みをＢ１−ＬＥＤの青みに近づけることができることから、第一の実施形態より均一な中間階調の青色画像が得られる。
【００４８】
（第二の実施形態）
プロジェクタ装置の光源を、Ｘキューブ型のクロスダイクロイックプリズムを用いる構成にしてもよい。図１２は、本発明の第二の実施形態によるプロジェクタ装置１０Ａの光学系を説明する図である。図１２において、プロジェクタ装置１０Ａの光学系には、赤色光源基板上に実装されたＲ１−ＬＥＤおよびＲ２−ＬＥＤと、拡散板１３Ｒと、緑色光源基板上に実装されたＧ１−ＬＥＤおよびＧ２−ＬＥＤと、拡散板１３Ｇと、青色光源基板上に実装されたＢ１−ＬＥＤおよびＢ２−ＬＥＤと、拡散板１３Ｂと、クロスダイクロイックプリズム１７と、偏光板１４と、ＰＢＳブロック１５と、ＬＣＯＳ１６と、投射レンズ（レンズ群）２１とが含まれる。
【００４９】
Ｒ１−ＬＥＤおよびＲ２−ＬＥＤは、それぞれが駆動電流に応じた明るさの照明光を図１２において左方向へ射出する。Ｒ１−ＬＥＤおよびＲ２−ＬＥＤからの赤色照明光は、拡散板１３Ｒを介してクロスダイクロイックプリズム１７へ入射される。拡散板１３Ｒは、入射光を拡散して射出する。Ｒ１−ＬＥＤおよびＲ２−ＬＥＤの発光ピーク波長は、それぞれ第一の実施形態と同様（６３０nm、６６０nm）である。
【００５０】
Ｇ１−ＬＥＤおよびＧ２−ＬＥＤは、それぞれが駆動電流に応じた明るさの照明光を図１２において上方向へ射出する。Ｇ１−ＬＥＤおよびＧ２−ＬＥＤからの緑色照明光は、拡散板１３Ｇを介してクロスダイクロイックプリズム１７へ入射される。拡散板１３Ｇは、入射光を拡散して射出する。Ｇ１−ＬＥＤおよびＧ２−ＬＥＤの発光ピーク波長は、それぞれ第一の実施形態と同様（５２０nm、５５５nm）である。
【００５１】
Ｂ１−ＬＥＤおよびＢ２−ＬＥＤは、それぞれが駆動電流に応じた明るさの照明光を図１２において右方向へ射出する。Ｂ１−ＬＥＤおよびＢ２−ＬＥＤからの青色照明光は、拡散板１３Ｂを介してクロスダイクロイックプリズム１７へ入射される。拡散板１３Ｂは、入射光を拡散して射出する。Ｂ１−ＬＥＤおよびＢ２−ＬＥＤの発光ピーク波長は、それぞれ第一の実施形態と同様（４７０nm、４４０nm）である。
【００５２】
クロスダイクロイックプリズム１７の内部には、Ｒ１−ＬＥＤおよびＲ２−ＬＥＤからの光を反射し、Ｂ１−ＬＥＤ、Ｂ２−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤからの光を透過するダイクロイック膜１７ａ、Ｂ１−ＬＥＤおよびＢ２−ＬＥＤからの光を反射し、Ｒ１−ＬＥＤ、Ｒ２−ＬＥＤ、Ｇ１−ＬＥＤ、Ｇ２−ＬＥＤからの光を透過するダイクロイック膜１７ｂが直交して配置され各ＬＥＤからの光が色合成され、上方に射出される。クロスダイクロイックプリズム１７は、入射された赤色照明光、青色照明光をそれぞれ上向きに折り曲げるとともに、入射された緑色照明光を上方へ透過させる。クロスダイクロイックプリズム１７を射出した照明光は、偏光板１４へ入射される。偏光板１４、ＰＢＳブロック１５、ＬＣＯＳ１６および投射レンズ２１は、それぞれ第一の実施形態と同様なので説明を省略する。
【００５３】
以上説明した第二の実施形態の構成においても、ＬＣＯＳ１６の正常表示および反転表示、ならびに各色のＬＥＤの点灯および消灯タイミングが第一の実施形態と同様の制御シーケンスにより制御される。これにより、第一の実施形態と同様に、秘匿表示モードおよび通常表示モードを有し、双方の表示態様を切替え可能な表示システムを提供できる。
【００５４】
（変形例５）
プロジェクタ装置を背面投写型の構成とすることもできる。図１３は、いわゆるリアプロタイプのプロジェクタ装置１０Ｂの光学系を説明する図である。図１２に比べて、プロジェクタ装置１０Ｂの筐体に透過スクリーンＳＢが配設される点、および投射レンズ２１Ｂが透過スクリーンＳＢに向けて光学像を投射する点が異なる。この場合の観察者は、プロジェクタ装置１０Ｂの筐体外側から透過スクリーンＳＢ上の投影像を観察する。
【００５５】
（第三の実施形態）
反射型液晶素子であるＬＣＯＳ１６に代えて、透過型液晶素子を用いる構成にしてもよい。図１４は、透過型液晶素子１６１および高輝度ＬＥＤ群の構成を説明する図である。図１４において、ＬＥＤ群１２１および導光板１２２がバックライト部材を構成する。透過型液晶素子１６１は、バックライト部材によって透過照明される。
【００５６】
導光板１２２は、少なくとも透過型液晶素子１６１の有効表示領域より広い面積を有するように構成される。導光板１２２は、ＬＥＤ群１２１から発せられ、導光板１２２の側面（図１４において下）から導光板１２２内に入射された光を輝度が均一な面照明光に変換し、この面照明光で透過型液晶素子１６１を透過照明する。
【００５７】
ＬＥＤ群１２１は、第１赤色光を発するＲ１−ＬＥＤ、第１緑色光を発するＧ１−ＬＥＤ、第１青色光を発するＢ１−ＬＥＤ、第２赤色光を発するＲ２−ＬＥＤ、第２緑色光を発するＧ２−ＬＥＤ、および第２青色光を発するＢ２−ＬＥＤが、順番に並べて配設される。各ＬＥＤは、それぞれが駆動電流に応じた明るさの照明光を図１４において上方向へ射出する。Ｒ１−ＬＥＤおよびＲ２−ＬＥＤの発光ピーク波長は、それぞれ第一、第二の実施形態と同様（６３０nm、６６０nm）である。
【００５８】
Ｇ１−ＬＥＤおよびＧ２−ＬＥＤの発光ピーク波長は、それぞれ第一、第二の実施形態と同様（５２０nm、５５５nm）である。Ｂ１−ＬＥＤおよびＢ２−ＬＥＤの発光ピーク波長は、それぞれ第一、第二の実施形態と同様（４７０nm、４４０nm）である。
【００５９】
第三の実施形態の構成においても、透過型液晶素子１６１の正常表示および反転表示、ならびに各色のＬＥＤの点灯、消灯タイミングが第一の実施形態と同様の制御シーケンスにより制御される。これにより、第一の実施形態と同様に、秘匿表示モードおよび通常表示モードを有し、双方の表示態様を切替え可能な表示装置を提供できる。
【００６０】
（変形例６）
以上説明した実施形態ならびに変形例では、強誘電性液晶素子を用いる例を説明したが、ＴＮ(Twisted Nematic)液晶素子を用いて構成してもよい。一般に、ＴＮ液晶素子における偏光状態は電界の絶対値によって制御されるので、液晶層に印加する電圧の極性を変えても正常表示のままである。そこで、ＴＮ液晶素子を用いる場合には、正常表示期間と反転表示期間とで液晶層に印加する電圧の大きさを変えることにより、液晶層の透過／遮断光量比率が両期間で逆比になるように反転させる。つまり、正常表示時の印加電圧と、反転表示時の印加電圧とを画素単位で切替える。このように制御すれば、ＴＮ液晶素子を用いて本発明による表示システムを構成できる。
【００６１】
（変形例７）
上述した説明では、第１の光源セットおよび第２の光源セットがそれぞれ光の３原色成分に対応した発光ピーク波長を有する構成としたが、この代わりに、それぞれが共通の単色成分の発光ピーク波長を有する構成としてもよい。たとえば、第１の光源をピーク波長５２０nmの単色光で構成し（Ｇ１）、第２の光源をピーク波長５５５nmの単色光で構成する（Ｇ２）。秘匿表示モードでは、Ｇ１−ＬＥＤを正常表示期間内に発光させ、反転表示期間には発光させない。また、Ｇ２−ＬＥＤを正常表示期間には発光させず、反転表示期間内に発光させる。これにより、観察具３０を有していない観察者に投影像を中間階調の合成画像（Ｇ１、Ｇ２）として認識させて秘匿表示を行うことができる。一方、観察具３０を有している観察者には、単色画像（Ｇ１）を認識させることができる。
【００６２】
また、同様に、第１の光源セットおよび第２の光源セットのそれぞれが共通の２色成分の発光ピーク波長を有する構成としてもよい。たとえば、第１の光源セットをピーク波長５２０nm（Ｇ１）と５５５nm（Ｇ２）とで構成し、第２の光源セットをピーク波長４７０nm（Ｂ１）と４４０nm（Ｂ２）とで構成する。このような構成により、観察具３０を有していない観察者に投影像を中間階調の合成色画像（Ｇ１、Ｇ２、Ｂ１、Ｂ２）として認識させて秘匿表示を行うことができる。一方、観察具３０を有している観察者には、合成色画像（Ｇ１、Ｂ１）を認識させることができる。
【００６３】
上述した説明で例示した各ＬＥＤの発光ピーク波長は、所望する投影像の色あいや、観察具３０のフィルタ特性（分光透過特性）などに応じて適宜変更してよい。
【００６４】
上述した表示システムを構成するプロジェクタ装置は、電子カメラやビデオカメラ、携帯電話機などの電子機器に搭載してもよい。
【００６５】
以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第一の実施形態による表示システムの構成を説明する図である。
【図２】ＬＥＤモジュールの拡大図である。
【図３】第１の光源セットによる照明光の分光輝度特性を説明する図である。
【図４】第２の光源セットによる照明光の分光輝度特性を説明する図である。
【図５】プロジェクタ装置の要部構成を説明するブロック図である。
【図６】通常表示モード時の制御シーケンスを説明する図である。
【図７】秘匿表示モード時の制御シーケンスを説明する図である。
【図８】観察具による分光透過特性を説明する図である。
【図９】変形例４による照明光の分光輝度特性を説明する図である。
【図１０】変形例４による照明光の分光輝度特性を説明する図である。
【図１１】変形例４による照明光の分光輝度特性を説明する図である。
【図１２】本発明の第二の実施形態によるプロジェクタ装置の光学系を説明する図である。
【図１３】リアプロタイプのプロジェクタ装置の光学系を説明する図である。
【図１４】透過型液晶素子および高輝度ＬＥＤ群の構成を説明する三面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０、１０Ａ、１０Ｂ…プロジェクタ装置
１２…照明部
１４…偏光板
１５…ＰＢＳブロック
１６…ＬＣＯＳ
２１、２１Ｂ…投射レンズ
３０…観察具
１０１…ＣＰＵ
１０４…ＬＥＤ駆動部
１０５…ＬＣＯＳ駆動部
１０８…表示モード切替操作部材
Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２…ＬＥＤ
Ｓ、ＳＢ…スクリーン
【図１】
2007199351.tif 000003
【図２】
2007199351.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2007199351.tif 000007
【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】
2007199351.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2007199351.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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