(57)【要約】【課題】表示する画面の数を変更可能なプロジェクターを提供する。【解決手段】光源部２ａ、２ｂと、光源部２ａ、２ｂから出射された光を画像情報に応じて変調する複数の光変調装置３ａ、３ｂと、複数の光変調装置３ａ、３ｂによってそれぞれ変調された複数の変調光を合成する合成光学部５と、合成光学部５により合成された変調光を投射する投射光学系６と、合成光学部５を制御して、複数の変調光を並べて投射する状態と、複数の変調光を重ね合わせて投射する状態とを切り替える制御部１０とを備える。【選択図】図１
2016188908.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を画像情報に応じて変調する複数の光変調部と、
前記複数の光変調部によってそれぞれ変調された複数の変調光を合成する合成光学部と、
前記合成光学部により合成された変調光を投射する投射部と、
前記合成光学部を制御して、前記複数の変調光を並べて投射する状態と、前記複数の変調光を重ね合わせて投射する状態とを切り替える切替部と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
前記合成光学部の配置状態を変更する駆動機構を備え、
前記切替部は、前記駆動機構により前記合成光学部の配置状態を変更して、前記複数の変調光を並べて投射する状態と、前記複数の変調光を重ね合わせて投射する状態とを切り替える、ことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記合成光学部は、前記複数の変調光をそれぞれ反射する複数の反射面を備え、前記複数の変調光を並べて投射する場合に、前記複数の反射面が、前記複数の変調光をそれぞれ前記投射部に反射するように配置される、ことを特徴とする請求項１又は２記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記複数の光変調部によってそれぞれ変調された複数の変調光は、偏光方向が互いに異なっており、
前記合成光学部は、それぞれ異なる偏光方向の光を反射する複数の反射膜を有し、前記複数の変調光を重ね合わせて投射する場合に、前記複数の反射膜が、前記複数の変調光をそれぞれ前記投射部に反射するように配置される、ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のプロジェクター。
【請求項５】
複数の前記光源を備え、
前記複数の光変調部は、それぞれ異なる光源から出射された光を変調する、ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のプロジェクター。
【請求項６】
互いに異なる偏光方向の光を出射する複数の前記光源を備え、
前記複数の光変調部は、それぞれ異なる光源から出射された光を変調する、ことを特徴とする請求項４記載のプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の画像を１台で表示可能なプロジェクターが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１には、複数の光変調装置を備え、複数の光変調装置によって形成される画像を並べて表示することにより、種々の解像度に対応したプロジェクターが開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１５４２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、複数の画像を投射するプロジェクターにおいて、複数の画像を並べて表示する状態と、重ねて表示する状態とを切り替え可能なプロジェクターが要望されている。しかしながら、特許文献１には、複数の画像を並べて表示する状態と、重ねて表示する状態とを切り替える技術は開示されていない。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、複数の画像を並べて表示する状態と、重ねて表示する状態とを切り替え可能なプロジェクター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】
上記目的を達成するために、本発明のプロジェクターは、光源と、前記光源から出射された光を画像情報に応じて変調する複数の光変調部と、前記複数の光変調部によってそれぞれ変調された複数の変調光を合成する合成光学部と、前記合成光学部により合成された変調光を投射する投射部と、前記合成光学部を制御して、前記複数の変調光を並べて投射する状態と、前記複数の変調光を重ね合わせて投射する状態とを切り替える切替部とを備える。
本発明によれば、複数の画像を並べて表示する状態と、重ねて表示する状態とを切り替えることができる。
【０００６】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記合成光学部の配置状態を変更する駆動機構を備え、前記切替部は、前記駆動機構により前記合成光学部の配置状態を変更して、前記複数の変調光を並べて投射する状態と、前記複数の変調光を重ね合わせて投射する状態とを切り替える。
本発明によれば、駆動機構を制御して、複数の変調光を並べて投射する状態と、複数の辺調光を重ね合わせて投射する状態とを切り替えることができる。
【０００７】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記合成光学部は、前記複数の変調光をそれぞれ反射する複数の反射面を備え、前記複数の変調光を並べて投射する場合に、前記複数の反射面が、前記複数の変調光をそれぞれ前記投射部に反射するように配置される。
本発明によれば、複数の変調光に基づく画像を並べて表示することができる。
【０００８】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記複数の光変調部によってそれぞれ変調された複数の変調光は、偏光方向が互いに異なっており、前記合成光学部は、それぞれ異なる偏光方向の光を反射する複数の反射膜を有し、前記複数の変調光を重ね合わせて投射する場合に、前記複数の反射膜が、前記複数の変調光をそれぞれ前記投射部に反射するように配置される。
本発明によれば、複数の変調光に基づく画像を重ね合わせて投射することができる。
【０００９】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、複数の前記光源を備え、前記複数の光変調部は、それぞれ異なる光源から出射された光を変調する。
本発明によれば、表示される画像の輝度の低下を抑制することができる。
【００１０】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、互いに異なる偏光方向の光を出射する複数の前記光源を備え、前記複数の光変調部は、それぞれ異なる光源から出射された光を変調する。
本発明によれば、光源から射出された光の光路の制御が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】プロジェクターの機能的構成を示す構成図。
【図２】プロジェクターの機能的構成を示す構成図。
【図３】ダイクロイックプリズムを回転駆動する駆動機構を示す側面図。
【図４】ダイクロイックプリズムを回転駆動する駆動機構を示す上面図。
【図５】（Ａ）は、第１のモードの場合に、スクリーンに投射される投射画像の例、（Ｂ）は、第２のモードの場合に、スクリーンに投射される投射画像の例。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明を適用した実施形態について説明する。
図１及び図２は、本実施形態のプロジェクター１の構成を示す構成図であり、図１は、プロジェクター１が後述する第１のモードに設定された場合の構成を示し、図２は、プロジェクター１が後述する第２のモードに設定された場合の構成を示す。
プロジェクター１は、光源部２ａ、２ｂと、光変調装置３ａ、３ｂと、ミラー４ａ、４ｂと、合成光学部５と、投射光学系６と、画像処理部７と、フレームメモリー８と、光変調装置駆動部９ａ、９ｂと、制御部１０と、駆動機構６０とを備える。
【００１３】
プロジェクター１は、パーソナルコンピューターや各種映像プレーヤー等の外部の画像供給装置（図示略）に接続されるインターフェイス部（図示略）を備え、このインターフェイス部から入力される入力画像データに基づく画像光をスクリーンＳＣに投射する装置である。プロジェクター１は、静止画像および動画像（映像）のいずれであっても表示可能である。以下の説明では、画像供給装置から入力される画像データを表示出力する場合を例に挙げて説明する。
【００１４】
プロジェクター１は、ビデオ再生装置、ＤＶＤ再生装置、テレビチューナー装置、ＣＡＴＶのセットトップボックス、ビデオゲーム装置等の画像供給装置から供給される画像データＤをインターフェイス部から入力する。画像処理部７は、制御部１０の制御に従って、インターフェイス部により入力された画像データ（例えば、図１における画像データＤ１，Ｄ２、図２における画像データＤ３等）を取得する。
【００１５】
画像処理部７は、取得した画像データについて、画像サイズや解像度、静止画像か動画像であるか、動画像である場合はフレームレート、３次元画像データであるか等の属性を判定する。
画像処理部７は、画像データをフレーム毎にフレームメモリー８に展開し、展開した画像データに対して画像処理を実行する。画像処理部７が実行する画像処理には、例えば、解像度変換、フレームレート変換、形状補正、ズーム、色調補正、輝度補正等が含まれる。また、画像処理部７がこれらのうち複数の処理を組み合わせて実行することも勿論可能である。
画像処理部７が実行する上記の処理の内容、パラメーター、及び処理の開始並びに終了のタイミングは制御部１０により制御される。画像処理部７は、処理後の画像データをフレームメモリー８から読み出して、この画像データに対応するＲ、Ｇ、Ｂの画像信号を生成し、光変調装置駆動部９ａ、９ｂに出力する。画像信号は、後述する光変調装置３ａ、３ｂの液晶パネルの各画素の階調を表す画素値を画像情報として有する信号である。
【００１６】
また、図１に示すように、プロジェクター１が第１のモードに設定された場合、画像処理部７は、画像供給装置から供給される画像データＤ１及びＤ２を画像処理して、画像データＤ１に対応するＲ、Ｇ、Ｂの画像信号Ｓ１と、画像データＤ２に対応するＲ、Ｇ、Ｂの画像信号Ｓ２とを生成する。第１のモードとは、スクリーンＳＣ（図５参照）に２画面を表示させるモード、すなわち２つの画像を並べて表示するモードである。画像データＤ１と画像データＤ２は、例えば、テレビ映像やＤＶＤの再生映像等、互いに異なるデータである。また、連続する１つの画像を２画面で表示するようなデータであってもよい。
画像処理部７は、画像データＤ１の画像に対応するＲ、Ｇ、Ｂの画像信号Ｓ１を光変調装置３ａに出力し、画像データＤ２の画像に対応するＲ、Ｇ、Ｂの画像信号Ｓ２を光変調装置３ｂに出力する。
また、図２に示すように、プロジェクター１が第２のモードに設定された場合、画像処理部７は、画像供給装置から供給される画像データＤ３を画像処理して、画像データＤ３に対応するＲ、Ｇ、Ｂの画像信号Ｓ３を生成する。第２のモードとは、２つの画像を重ねた１つの画面をスクリーンＳＣに表示させるモードである。画像処理部７は、画像データＤ３の画像に対応するＲ、Ｇ、Ｂの画像信号Ｓ３を光変調装置３ａ及び３ｂに出力する。
【００１７】
光源部２ａ、２ｂは、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、レーザー光源等の光源２１ａ、２１ｂを備える。光源部２ａ、２ｂは、光源の光を光変調装置３ａ、３ｂに導くリフレクター及び補助リフレクターや、光源の光を光変調装置３ａ、３ｂに至る経路上で減光させる調光素子（図示略）等を備えてもよい。また、光源部２ａ、２ｂは、光源から射出された光を、偏光方向の揃った直線偏光に変換して射出する偏光変換素子２２ａ、２２ｂを備える。偏光変換素子２２ａと偏光変換素子２２ｂとは、偏光方向が互いに異なる偏光光を射出する。本実施形態では、偏光変換素子２２ａがＰ偏光光を射出し、偏光変換素子２２ｂがＳ偏光光を射出するものとして説明するが、偏光変換素子２２ａがＳ偏光光を射出し、偏光変換素子２２ｂがＰ偏光光を射出する構成であってもよい。
また、光源部２ａ、２ｂは、光源の光を導光する集光レンズを備える構成としてもよい。
【００１８】
光変調装置３ａ、３ｂは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三原色に対応した３枚の液晶パネルを備える。各液晶パネルは、複数の画素をマトリクス状に配置した透過型の液晶パネルである。光変調装置３ａ、３ｂは、光変調装置駆動部９ａ、９ｂによって駆動され、光源部２ａ、２ｂが発した光を、画像信号に基づいて画像光に変調する。具体的には、光変調装置３ａ、３ｂは、液晶パネルの備える各画素における光の透過率を画像信号に基づいて変化させることにより、光源部２ａ、２ｂが発した光を画像光に変調する。
【００１９】
光変調装置３ａ、３ｂで変調された画像光は、それぞれミラー４ａ、４ｂにより反射され、合成光学部５に入射される。
合成光学部５は、略直方体形状のダイクロイックプリズム５０を備える。ダイクロイックプリズム５０は、第１のモード（図１参照）と第２のモード（図２参照）とで、異なる配置状態（位置、姿勢）となるように制御される。ダイクロイックプリズム５０は、外側にミラーを有するミラー面５１、５２を備える。ミラー面５１、５２には、調光ミラー薄膜がコーティングされる。調光ミラー薄膜に電圧を印加することで、調光ミラー薄膜は鏡に変化し、入射された画像光がミラー面５１、５２で反射される。
また、調光ミラー薄膜への電圧の印加を停止することで、ミラー面５１、５２の調光ミラー薄膜は透明な膜に変化し、入射された画像光はミラー面５１、５２で反射されない。なお、制御部１０の制御により、調光ミラー薄膜に電圧を印加する電圧供給部の図示は省略する。
また、ダイクロイックプリズム５０は、内側に十字面５５を備える。十字面５５は、第１面５６と第２面５７とを備える。第１面５６には、Ｐ偏光光を反射する反射膜が形成され、第２面５７には、Ｓ偏光光を反射する反射膜が形成される。なお、本実施形態とは逆に、偏光変換素子２２ａがＳ偏光光を射出し、偏光変換素子２２ｂがＰ偏光光を射出する構成である場合、第１面５６には、Ｓ偏光光を反射する反射膜が形成され、第２面５７には、Ｐ偏光光を反射する反射膜が形成される。
第１面５６にＰ偏光光が照射されると、第１面５６は、照射されたＰ偏光光を反射して、投射光学系６に入射させる。また、第２面５７にＳ偏光光が照射されると、第２面５７は、照射されたＳ偏光光を反射して、投射光学系６に入射させる。
ダイクロイックプリズム５０は、第１面５６で反射されたＰ偏光光と、第２面５７で反射されたＳ偏光光とが合成された画像光を投射光学系６に入射させる。
【００２０】
投射光学系６は、光変調装置３ａ、３ｂにより変調された画像光をスクリーンＳＣに投射する投射レンズ（図示略）を備える。投射光学系６は、投射レンズとしてズームレンズやフォーカスレンズ（図示略）を備え、投射光学系駆動部（図示略）が制御部１０の制御に従ってこれらを駆動することにより、スクリーンＳＣに投射される画像のズーム状態やフォーカス状態が調整される。
【００２１】
図３は、ダイクロイックプリズム５０を回転駆動する駆動機構６０を示す側面図である。また、図４は、ダイクロイックプリズム５０を回転駆動する駆動機構６０を示す上面図である。
ダイクロイックプリズム５０は、駆動機構６０に駆動されて、プロジェクター１における配置状態を、第１の状態又は第２の状態に変更する。
第１の状態は、図１に示す状態であり、ミラー４ａ、４ｂで反射された画像光が、それぞれミラー面５１、５２に照射される状態である。また、第２の状態は、図２に示す状態であり、ミラー４ａ、４ｂで反射された画像光が、ダイクロイックプリズム５０内に入射されて、十字面５５で反射される状態である。
【００２２】
駆動機構６０は、モーター６１、ギアー６２、可動ギアー６３、移動用レール６４を備える。
モーター６１は、制御部１０により制御される。制御部１０は、モーター６１への電源の供給を切り替えるスイッチ（図示略）に接続し、スイッチのオンとオフとを切り替える。スイッチがオンすることでモーター６１が回転し、楕円形状のギアー６２が回転する。ギアー６２の回転により、可動ギアー６３が回転する。可動ギアー６３には、ダイクロイックプリズム５０が接続され、可動ギアー６３が回転することによってダイクロイックプリズム５０が回転（本実施形態では４５度回転）する。
また、可動ギアー６３及びダイクロイックプリズム５０は、図示しないレールに沿って、図４に示したＡ方向及びＢ方向（Ａ方向の反対方向）に移動可能であるとともに、図示しない付勢手段（ばね等）によってＢ方向（ギアー６２のある方向）に付勢されている。ギアー６２は、楕円形状を有しているため、ギアー６２の回転により、ダイクロイックプリズム５０は、回転しながらＡ方向、又はＢ方向に移動する。Ａ方向は、スクリーンＳＣのある方向である。
【００２３】
制御部１０は、操作者により操作部（図示略）が操作され、第１のモードへの変更指示を受け付けると、駆動機構６０を制御してダイクロイックプリズム５０を第１の状態とする。また、制御部１０は、電圧供給部を制御して、調光ミラー薄膜に電圧を印加する。
制御部１０の制御によりモーター６１が回転すると、可動ギアー６３が回転しながら移動して、ダイクロイックプリズム５０を第１の状態（図１に示す状態）にする。すなわち、ダイクロイックプリズム５０を、光変調装置３ａ、３ｂで変調された画像光がミラー面５１及び５２で反射される状態にする。
制御部１０は、画像供給装置から画像データＤ１及びＤ２が入力されると、入力された画像データＤ１及びＤ２を画像処理部７に処理させる。画像処理部７は、処理後の画像データＤ１に基づく画像信号Ｓ１を光変調装置駆動部９ａに出力し、処理後の画像データＤ２に基づく画像信号Ｓ２を光変調装置駆動部９ｂに出力する。光変調装置駆動部９ａは、画像信号Ｓ１に基づいて、光源部２ａから射出された光を変調して画像光（以下、第１画像光と呼ぶ）を生成する。光変調装置駆動部９ｂは、画像信号Ｓ２に基づいて、光源部２ｂから射出された光を変調して画像光（以下、第２画像光と呼ぶ）を生成する。
ダイクロイックプリズム５０が第１の状態になると、光変調装置３ａで変調された第１画像光が、ダイクロイックプリズム５０のミラー面５１に入射する。また、ダイクロイックプリズム５０が第１の状態になると、光変調装置３ｂで変調された第２画像光が、ダイクロイックプリズム５０のミラー面５２に入射する。ミラー面５１、５２に形成した調光ミラー薄膜に電圧を印加することで、調光ミラー薄膜は鏡に変化しているため、入射された第１画像光及び第２画像光を反射する。
ダイクロイックプリズム５０のミラー面５１により反射された第１画像光は、投射光学系６に入射される。ダイクロイックプリズム５０のミラー面５２により反射された第２画像光は、投射光学系６に入射される。
【００２４】
投射光学系６は、入射された第１画像光及び第２画像光をスクリーンＳＣに投射する。図５（Ａ）は、プロジェクター１が第１のモードに設定された場合に、スクリーンＳＣに投射される投射画像の例を示す。
スクリーンＳＣには、投射領域３１ａ及び投射領域３１ｂが形成される。投射領域３１ａには第１画像光による投射画像３２ａが投射され、投射領域３１ｂには第２画像光による投射画像３２ｂが投射される。
スクリーンＳＣは単独の投射領域３１ａ、３１ｂに対し横長であり、投射領域３１ａ、３１ｂは横並びに配置される。ダイクロイックプリズム５０は、投射領域３１ａと投射領域３１ｂとの境界が図５（Ａ）に示すように接するか、或いは近接し、又は一部が重畳するように位置決めされる。
【００２５】
また、制御部１０は、操作者により操作部が操作され、第２のモードへの変更指示を受け付けると、駆動機構６０を制御してダイクロイックプリズム５０を、第２の状態にする。すなわち、ダイクロイックプリズム５０を、光変調装置３ａ、３ｂで変調された画像光がダイクロイックプリズム５０内の十字面５５で反射される状態にする。
また、制御部１０は、電圧供給部を制御して、調光ミラー薄膜への電圧の印加を停止する。
制御部１０の制御によりモーター６１が回転すると、可動ギアー６３が回転しながら移動して、ダイクロイックプリズム５０を第２の状態（図２に示す状態）とする。
制御部１０は、画像供給装置から画像データＤ３が入力されると、入力された画像データＤ３を画像処理部７に処理させる。画像処理部７は、処理後の画像データＤ３に基づく画像信号Ｓ３を光変調装置駆動部９ａ、９ｂに出力する。光変調装置駆動部９ａ、９ｂは、画像信号Ｓ３に基づいて、光源部２ａから射出された光を変調して画像光を生成する。光変調装置駆動部９ｂは、画像信号Ｓ３に基づいて、光源部２ｂから射出された光を変調して画像光を生成する。
ダイクロイックプリズム５０が第２の状態になると、光変調装置３ａで変調された画像光が、ダイクロイックプリズム５０の第１面５６に照射される。また、光変調装置３ｂで変調された画像光が、ダイクロイックプリズム５０の第２面５７に照射される。
合成光学部５は、光変調装置３ａで変調された画像光に、光変調装置３ｂで変調された画像光を重畳するように合成して、投射光学系６に入射させる。第１面５６に照射される画像光は、偏光変換素子２２ａにより変換されたＰ偏光光であるため、第１面５６は、照射されたＰ偏光光を反射して、投射光学系６に入射される。また、第２面５７に照射される画像光は、偏光変換素子２２ｂにより変換されたＳ偏光光であるため、第２面５７は、照射されたＳ偏光光を反射して、投射光学系６に入射される。
【００２６】
投射光学系６は、合成光学部５で合成された画像光をスクリーンＳＣに投射する。図５（Ｂ）は、プロジェクター１が第２のモードに設定された場合に、スクリーンＳＣに投射される投射画像の例を示す。スクリーンＳＣには、投射領域３３が形成される。投射領域３３に、合成された画像光による投射画像３４が投射される。
【００２７】
以上説明したように本発明を適用した実施形態のプロジェクター１は、光源部２ａ、２ｂと、光変調装置３ａ、３ｂと、合成光学部５と、投射光学系６と、制御部１０とを備える。光変調装置３ａ、３ｂは、光源部２ａ、２ｂから出射された光を画像情報に応じて変調する。合成光学部５は、複数の光変調装置３ａ、３ｂによってそれぞれ変調された複数の変調光を合成する。投射光学系６は、合成光学部５により合成された変調光を投射する。制御部１０は、合成光学部５を制御して、複数の変調光を並べて投射する状態と、前記複数の変調光を重ね合わせて投射する状態とを切り替える。従って、複数の画像を並べて表示する状態と、重ねて表示する状態とを切り替えることができる。
【００２８】
また、合成光学部５の位置を変更する駆動機構６０を備える。制御部１０は、駆動機構６０により合成光学部５の配置位置を変更して、複数の変調光を並べて投射する状態と、複数の辺調光を重ね合わせて投射する状態とを切り替える。
従って、駆動機構６０を制御して、複数の変調光を並べて投射する状態と、複数の辺調光を重ね合わせて投射する状態とを切り替えることができる。
【００２９】
また、合成光学部５は、複数の変調光をそれぞれ反射する複数のミラー面５１、５２を備える。複数の変調光を並べて投射する場合には、複数のミラー面５１、５２が、複数の変調光をそれぞれ投射光学系６に反射するように配置される。従って、複数の変調光に基づく画像を並べて表示することができる。
【００３０】
また、複数の光変調装置３ａ、３ｂによってそれぞれ変調された複数の変調光は、偏光方向が互いに異なっている。合成光学部５は、それぞれ異なる偏光方向の光を反射する複数の反射膜を有し、複数の変調光を重ね合わせて投射する場合に、複数の反射膜が、複数の変調光をそれぞれ投射光学系６に反射するように配置される。
従って、複数の変調光に基づく画像を重ね合わせて投射することができる。
【００３１】
プロジェクター１は、複数の光源部２ａ、２ｂを備える。複数の光変調装置３ａ、３ｂは、それぞれ異なる光源部２ａ、２ｂから出射された光を変調する。従って、表示される画像の輝度の低下を抑制することができる。
【００３２】
また、プロジェクター１は、互いに異なる偏光方向の光を出射する複数の光源２ａ、２ｂを備える。複数の光変調装置３ａ、３ｂは、それぞれ異なる光源から出射された光を変調する。従って、光源部２ａ、２ｂから射出された光の光路の制御が容易になる。
【００３３】
上述した実施形態は、本発明の好適な実施の形態である。ただし、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形実施が可能である。
例えば、上述した実施形態では、ダイクロイックプリズム５０を回転させながら移動することで、第１のモードと第２のモードとを実現していたが、合成光学部５を、固定されたダイクロイックプリズム５０と、可動のミラーとを備える構成とすることもできる。第１のモードでは、ダイクロイックプリズム５０を覆うように配置されたミラーにより第１画像光及び第２画像光をミラーに照射させて反射させ、第２モードでは、ミラーを退避させてダイクロイックプリズム５０により光変調装置３ａ及び３ｂで変調された画像光を合成する。
また、ダイクロイックプリズム５０の上にミラーを搭載した合成光学部５であってもよい。すなわち、モードが変更されると、変更されたモードに合わせて合成光学部５を上下動させる。具体的には、第１のモードでは、合成光学部５を下に駆動して、第１画像光及び第２画像光をミラーに照射して反射させる。第２モードでは、合成光学部５を上に駆動して、光変調装置３ａ及び３ｂで変調された画像光がダイクロイックプリズムに入射されるように構成する。
【００３４】
また、上述した実施形態では、２つの画面を横に並べて投射した例を示したが、２つの画面が上下に並ぶように投射することもできる。この場合、投射光学系６を横に配置するのではなく、縦に配置することで対応することができる。
【００３５】
また、ミラー面５１に、Ｐ偏光光を反射する反射膜を形成して、ダイクロイックプリズム５０が第１の状態である場合に、Ｐ偏光光の第１画像光を反射膜で反射させてもよい。また、ミラー面５２に、Ｓ偏光光を反射する反射膜を形成して、ダイクロイックプリズム５０が第１の状態である場合に、Ｓ偏光光の第２画像光を反射膜で反射させてもよい。
ミラー面５１にＰ偏光光を反射する反射膜を形成した場合、十字面５５の第１面５６には、Ｓ偏光光を反射する反射膜を形成する。そして、第１のモードでは、偏光変換素子２２ａがＰ偏光光を出力し、第２のモードでは、偏光変換素子２２ａがＳ偏光光を出力するように偏光変換素子２２ａを切り替える。これにより、第２のモードの場合に、Ｓ偏光光がミラー面５１で反射されるのを抑制することができる。
また、ミラー面５２にＳ偏光光を反射する反射膜を形成した場合、十字面５５の第２面５７には、Ｐ偏光光を反射する反射膜を形成する。そして、第１のモードでは、偏光変換素子２２ｂがＳ偏光光を出力し、第２のモードでは、偏光変換素子２２ｂがＰ偏光光を出力するように偏光変換素子２２ｂを切り替える。これにより、第２のモードの場合に、Ｐ偏光光がミラー面５２で反射されるのを抑制することができる。
【００３６】
上述した実施形態では、第１画像光を反射するミラー面５１と、第２画像光を反射するミラー面５２とのなす角度が直角である例を示したが、ミラー面５１とミラー面５２のなす角度を鈍角にすれば、第１画像光と第２画像光の一部の領域を重畳させて投射することが可能となり、２つの画像を隙間なく表示することが容易になる。ここで、重畳する領域の割合は、投射面までの距離によって変化するため、ミラー面５１とミラー面５２のなす角度を調整可能な構成にしてもよい。
【００３７】
上述した実施形態では、第２のモードに設定された場合、同一の画像データＤ３に基づく２つの画像光を重ね合わせて投射しているため、単一の画像光を投射する場合に比べてダイナミックレンジの広い高品質な画像を表示することができる。なお、第２のモードは、同一の画像を重ね合わせる態様に限定されず、例えば、左眼用の画像光と右眼用の画像光とを重ね合わせて投射して立体画像として視認させる態様にも利用可能である。
【００３８】
また、例えば、上述した実施形態では、光源として光源部２ａ、２ｂを挙げて説明したが、１つの光源部から射出された光を分離して、２つの画像光を生成する構成であってもよい。
また、上記実施形態では、光源が発した光を変調する光変調装置３ａ、３ｂとして、ＲＧＢの各色に対応した３枚の透過型の液晶パネルを用いた構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、３枚の反射型液晶パネルを用いた構成としてもよいし、１枚の液晶パネルとカラーホイールを組み合わせた方式を用いてもよい。また、３枚のデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた方式、１枚のデジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせたＤＭＤ方式等により構成してもよい。光変調装置として１枚のみの液晶パネル又はＤＭＤを用いる場合には、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系に相当する部材は不要である。また、液晶パネル及びＤＭＤ以外にも、光源が発した光を変調可能な光変調装置であれば問題なく採用できる。
【００３９】
また、図１及び２に示したプロジェクター１の各機能部は機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。つまり、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現される機能の一部をハードウェアで実現してもよく、あるいは、ハードウェアで実現される機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他、プロジェクター１の他の各部の具体的な細部構成についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１…プロジェクター、２ａ、２ｂ…光源部、３ａ、３ｂ…光変調装置、４ａ、４…ミラー、５…合成光学部、６…投射光学系、７…画像処理部、８…フレームメモリー、９ａ、９ｂ…光変調装置駆動部、１０…制御部、２１ａ、２１ｂ…光源、２２ａ、２２ｂ…偏光変換素子、５０…ダイクロイックプリズム、５１、５２…ミラー面、５５…十字面、５６…第１面、５７…第２面、６０…駆動機構、６１…モーター、６２…ギアー、６３…可動ギアー、ＳＣ…スクリーン。
【図１】
2016188908.tif 000003
【図２】
2016188908.tif 000004
【図３】
2016188908.tif 000005
【図４】
2016188908.tif 000006
【図５】
2016188908.tif 000007