(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプロジェクタ装置および遮光手段を備えるディスプレイ装置であって、
上記複数のプロジェクタ装置は、各プロジェクタ装置がスクリーン上に部分画像を投影するように構成され、投影された上記部分画像同士の少なくとも一部は重畳領域をもち、
上記各プロジェクタ装置は、２次元状に配列された複数の光源または２次光源像により光を投射するように構成された照明手段を備え、
上記遮光手段は、上記複数のプロジェクタ装置の第１プロジェクタ装置から第１部分画像として投影されるべき光束の辺縁部を遮蔽するように構成され、
上記光束の辺縁部は、上記第１部分画像の第１領域に対応し、
上記遮光手段がなく、かつ、他のプロジェクタ装置からの光束と重畳していない状態で、上記光束の辺縁部が上記スクリーン上に投影されているとき、上記第１部分画像の上記第１領域は第１輝度を有し、
上記遮光手段は、上記第１部分画像における上記第１領域の輝度を低下させるように構成され、これにより上記第１部分画像の上記第１領域が他のプロジェクタ装置からの光束と重畳領域をもつとき、上記第１部分画像の上記第１領域が上記他のプロジェクタ装置からの上記光束と重畳する領域内の輝度は実質的に上記第１輝度と同等となり、
上記遮光手段は、上記複数の光源または２次光源像に対して、平行とならず、かつ連続的または不連続な複数の異なる位置を有する遮光端縁を備え、
上記遮光手段は、各々が上記遮光端縁を有する複数の遮光板を備え、
上記複数の遮光板は、上記第１部分画像の、縦方向の辺縁部を遮光するように構成された第１遮光板と、横方向の辺縁部を遮光するように構成された第２遮光板と、を備え、上記第１遮光板および上記第２遮光板は、上記照明手段の光軸方向における、上記複数の光源または２次光源像からの距離を異ならせて配置される
ことを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項２】
上記複数の光源または２次光源像の２次元状の配列は、格子状配列であり、上記遮光手段の上記遮光端縁は、凹凸形状に形成されることにより、上記不連続な複数の異なる位置を有することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項３】
上記遮光端縁は、所定のピッチで凹凸を周期的に繰り返す形状に形成されており、上記遮光端縁は以下の条件を満たし、
（１／２）×ｋＰLV＜ＡV＜（３／２）×ｋＰLV、および
（１／２）×ｋＰLH＜ＡH＜（３／２）×ｋＰLH、
ここで、凹に対する凸の高さの平均値はＡVであり、凹凸のピッチの平均値はＡHであり、上記複数の光源または２次光源像の上記ＡV方向の格子間隔はＰLVであり、該複数の光源または２次光源像の上記ＡH方向の格子間隔はＰLHであり、上記遮光手段と、該複数の光源または２次光源像との間の距離はｄであり、上記スクリーンと、該複数の光源または２次光源像との間の距離はＬであり、ｋ＝（Ｌ−ｄ）／２Ｌである、
ことを特徴とする請求項２に記載のディスプレイ装置。
【請求項４】
上記遮光端縁は、凹凸をランダムに繰り返す形状に形成されており、上記遮光端縁は以下の条件を満たし、
（１／２）×ｋＰLV＜ＡV＜（３／２）×ｋＰLV、および
（１／２）×ｋＰLH＜ＡH＜（３／２）×ｋＰLH、
ここで、凹に対する凸の高さの平均値はＡVであり、凹凸のピッチの平均値はＡHであり、上記複数の光源または２次光源像の上記ＡV方向の格子間隔はＰLVであり、該複数の光源または２次光源像の上記ＡH方向の格子間隔はＰLHであり、上記遮光手段と、該複数の光源または２次光源像との間の距離はｄであり、上記スクリーンと、該複数の光源または２次光源像との間の距離はＬであり、ｋ＝（Ｌ−ｄ）／２Ｌである、
ことを特徴とする請求項２に記載のディスプレイ装置。
【請求項５】
上記複数の光源または２次光源像の２次元状の配列は、格子状配列であり、上記照明手段は、上記複数の光源または２次光源像の基本格子の列の方向が、上記遮光手段の上記遮光端縁と直交しない角度で交差するように配置されることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項６】
上記複数の光源または２次光源像は、長方格子となるように構成されていて、さらに、該長方格子の対角方向が、上記遮光手段の遮光端縁と直交しない角度で交差するように配置されたものであることを特徴とする請求項５に記載のディスプレイ装置。
【請求項７】
上記遮光板は、完全遮光性を有する素材、半透過性を有する素材、上記遮光端縁に向かって透過率が連続的に変化する素材、上記遮光端縁に向かって透過率が階段状に変化する素材、の内の一、または複数の組み合わせにより構成されることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項８】
上記遮光手段は、上記複数の光源または２次光源像から上記スクリーンに至る光路上に配置されたものであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項９】
上記遮光手段は、上記照明手段の光軸方向における、上記複数の光源または２次光源像からの距離が、連続的に異なる遮光端縁を有してなるものであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１０】
少なくとも１つの上記遮光板は、上記照明手段の光軸方向に対して傾斜して配置されることを特徴とする請求項９に記載のディスプレイ装置。
【請求項１１】
上記遮光手段は、上記複数の遮光板を支持する支持部材をさらに備えるものであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１２】
上記遮光手段は、当該遮光手段により遮蔽される部分画像を投影するように構成された上記複数のプロジェクタ装置の第１プロジェクタ装置により支持され、これにより、当該遮光手段は当該第１プロジェクタ装置への所定の位置関係を保持することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１３】
上記遮光手段は、当該遮光手段により遮蔽される部分画像を投影するように構成された上記複数のプロジェクタ装置の第２プロジェクタ装置に隣接する上記複数のプロジェクタ装置の第１プロジェクタ装置により支持され、これにより、当該遮光手段は当該第２プロジェクタ装置への所定の位置関係を保持することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１４】
複数のプロジェクタ装置および遮光手段を備えるディスプレイ装置であって、
上記複数のプロジェクタ装置は、各プロジェクタ装置がスクリーン上に部分画像を投影するように構成され、隣接する部分画像同士はその辺縁部において互いに重畳領域をもち、これら複数の部分画像は組み合わせることにより一画像を構成し、
上記各プロジェクタ装置は、
２次元状に配列された複数の光源または２次光源像により光を投射するように構成された照明手段と、
上記照明手段から投射された光をＲＧＢの３色光に分光するように構成された分光手段と、
上記分光手段から投射されるＲＧＢ各色の光により各別に照明されるように構成され、該ＲＧＢ各色に対応する上記部分画像をそれぞれ表示するように構成されたＲＧＢ各色の表示手段と、
上記ＲＧＢ各色の表示手段から発せられる各色毎の部分画像に係る偏光した光束を合束するように構成された光束合成手段と、
上記光束合成手段から出射される光束を投影するように構成された投影光学系と、
を備え、
上記遮光手段は、第１プロジェクタ装置の上記光束合成手段と上記スクリーンとの間の光路に沿って、第１部分画像における第１領域に対応する光束の辺縁部を遮蔽するように構成され、
上記遮光手段がなく、かつ、他のプロジェクタ装置からの光束と重畳していない状態で、上記光束の辺縁部が上記スクリーン上に投影されているとき、上記第１部分画像の上記第１領域は第１輝度を有し、
上記遮光手段は、上記第１部分画像における上記第１領域の輝度を低下させるように構成され、これにより上記第１部分画像の上記第１領域が他のプロジェクタ装置からの光束と重畳領域をもつとき、上記第１部分画像の上記第１領域が上記他のプロジェクタ装置からの上記光束と重畳する領域内の輝度は実質的に上記第１輝度と同等となり、
上記遮光手段は、偏光軸の方向が不要な色成分光の偏光方向に交差するように配置された偏光板を備え、
上記遮光手段は、各々が遮光端縁を有する複数の遮光板を備え、
上記複数の遮光板は、上記第１部分画像の、縦方向の辺縁部を遮光するように構成された第１遮光板と、横方向の辺縁部を遮光するように構成された第２遮光板と、を備え、上記第１遮光板および上記第２遮光板は、上記投影光学系の光軸方向における、上記複数の光源または２次光源像からの距離を異ならせて配置される
ことを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項１５】
複数のプロジェクタ装置および遮光手段を備えるディスプレイ装置であって、
上記複数のプロジェクタ装置は、各プロジェクタ装置がスクリーン上に部分画像を投影するように構成され、隣接する部分画像同士はその辺縁部において互いに重畳領域をもち、これら複数の部分画像は組み合わせることにより一画像を構成し、
上記各プロジェクタ装置は、
２次元状に配列された複数の光源または２次光源像により光を投射するように構成された照明手段と、
上記照明手段から投射された光をＲＧＢの３色光に分光するように構成された分光手段と、
上記分光手段から投射されるＲＧＢ各色の光により各別に照明されるように構成され、該ＲＧＢ各色に対応する上記部分画像をそれぞれ表示するように構成されたＲＧＢ各色の表示手段と、
上記ＲＧＢ各色の表示手段から発せられる各色毎の部分画像に係る光束を合束するように構成された光束合成手段と、
上記光束合成手段から出射される光束を投影するように構成された投影光学系と、
を備え、
上記遮光手段は、第１プロジェクタ装置の上記光束合成手段と上記スクリーンとの間の光路に沿って、第１部分画像における第１領域に対応する光束の辺縁部を遮蔽するように構成され、
上記遮光手段がなく、かつ、他のプロジェクタ装置からの光束と重畳していない状態で、上記光束の辺縁部が上記スクリーン上に投影されているとき、上記第１部分画像の上記第１領域は第１輝度を有し、
上記遮光手段は、上記第１部分画像における上記第１領域の輝度を低下させるように構成され、これにより上記第１部分画像の上記第１領域が他のプロジェクタ装置からの光束と重畳領域をもつとき、上記第１部分画像の上記第１領域が上記他のプロジェクタ装置からの上記光束と重畳する領域内の輝度は実質的に上記第１輝度と同等となり、
上記部分画像は、上記ＲＧＢの３色の内の１色に係る部分画像と、他の２色に係る部分画像とに分けられ、
上記ＲＧＢの３色の内の１色に係る上記部分画像と、他の２色に係る上記部分画像とが位置ずれすると、その辺縁部において、該１色に係る第１の色ずれと、他の２色に係る第２の色ずれとが生じ、
上記複数のプロジェクタ装置の第１プロジェクタ装置および第２プロジェクタ装置は、上記スクリーン上の重畳領域を共有し、
上記第１プロジェクタ装置は、該重畳領域に上記第１の色ずれが生じている部分画像の一部を投影し、
上記第２プロジェクタ装置は、該重畳領域に上記第２の色ずれが生じている部分画像の一部を投影し、
これにより該重畳領域において上記色ずれは打ち消され、
上記遮光手段は、各々が遮光端縁を有する複数の遮光板を備え、
上記複数の遮光板は、上記第１部分画像の、縦方向の辺縁部を遮光するように構成された第１遮光板と、横方向の辺縁部を遮光するように構成された第２遮光板と、を備え、上記第１遮光板および上記第２遮光板は、上記投影光学系の光軸方向における、上記複数の光源または２次光源像からの距離を異ならせて配置される
ことを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項１６】
上記遮光手段は、その遮光端縁が、上記複数の光源または２次光源像の一配列方向に対して、平行とならず、かつ、連続的または不連続な複数の異なる位置を有するものであることを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載のディスプレイ装置。
【請求項１７】
上記各プロジェクタ装置は、さらに、上記照明手段から投射された光により照明され上記部分画像を表示するように構成された表示手段と、上記表示手段から発せられる上記部分画像に係る光束を上記スクリーン上に投影するように構成された投影光学系とを備えることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マルチディスプレイ装置、より詳しくは、複数のプロジェクタ装置により投影した部分画像を組み合わせて一画像を構成するマルチディスプレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数のプロジェクタ装置により投影した部分画像を組み合わせて一画像を構成するマルチディスプレイ装置は、従来より、種々のものが提案されている。
【０００３】
このようなマルチディスプレイ装置としては、例えば特開平９−２１１３８６号公報に、スクリーン上に重複領域で第１映像と第２映像を部分的に重ね合わせることによって合成映像を投影する第１ライトバルブ・プロジェクタおよび第２ライトバルブ・プロジェクタを含む投影システムであって、各プロジェクタが、光源、画像光を反射または透過するためのライトバルブ、上記光源からの光を上記ライトバルブへ向けるための集光レンズ、および投影レンズを含む投影システムにおいて、上記第１ライトバルブ・プロジェクタおよび第２ライトバルブ・プロジェクタと関連し、上記ライトバルブと上記投影レンズ、上記光源と上記集光レンズ、または上記投影レンズと上記スクリーンの間の上記光の光路に位置し、上記ライトバルブ・プロジェクタのコントラスト比を減ずることなく、上記重複領域でオフ状態およびオン状態の照明レベルを平滑化するための融合手段を含むライトバルブ・プロジェクタが記載されていて、コントラスト比を下げることなく、映像の継ぎ目をなくすことができるものとなっている。
【０００４】
また、特開平３−５３２８８号公報には、少なくとも映像投写ユニット、スクリーンから構成されるビデオプロジェクタを複数台使用して構成されるマルチビデオプロジェクタにおいて、投写レンズ出射瞳と出射光軸の交点から、スクリーン上の有効画面範囲を結んだ角柱に包含されない部分の画像投写光の全て、または一部分をカットする機能をもつ見切り板を、映像投写ユニットとスクリーンの間に備えたマルチビデオプロジェクタが記載されている。
【０００５】
さらに、特開平５−１０３２８６号公報には、複数の投射ユニットからなり、上記各投射ユニットは、同一平面内において出射方向が等しく、かつ出射方向前面には他の上記投射ユニットがないように一列に配置され、上記各投射ユニットから投射される複数の画像が、上記各投射ユニットの投射方向の前面に設置された一枚のスクリーン上で、各画像間にオーバーラップ部分をもって結像するように構成されたプロジェクタにおいて、上記オーバーラップ部分の画像輝度を、遮光板を用いることによって、他の画像部分と等しくしたプロジェクタが記載されていて、より詳しくは、射出瞳と遮光板とスクリーンとをそれぞれ所定のサイズや位置関係となるように配置することで、上記オーバーラップ部分を他の画像部分と同様の輝度となるようにしたものとなっている。
【０００６】
そして、特開平６−１６９４４４号公報には、スクリーンに複数の画像を同時に投影するビデオマルチ画像投影システムにおいて、隣接する画像の一部を重ね合わせる場合は、重ね合わせられる部分の画像が透過率３５〜４５％のハーフミラー、半透明白色部材または黒色部材の何れか１つを透過して投影されるビデオマルチ画像投影システムが記載されている。
【０００７】
一方、ＰＣＴ条約に基づく出願の国際公開番号ＷＯ９５／２５２９２には、ランプと、このランプの光を集光して照射する集光光学系と、上記ランプから集光光学系を介して照射された光を受けながら表示を行う液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの光学像を投影する投影光学系と、を備えた投影装置に、略三角形状の櫛歯を有する櫛状のマスク部材を１つ以上設けて、液晶表示パネルから投影光学系に向かう光束の辺縁領域に該櫛状部分が入り込むように配置した画像投影装置が記載されていて、上記マスク部材の櫛歯を用いることにより、重畳領域においては辺縁に行くに従って光量が減衰するようにして、画像が円滑に合成されるようにしている。すなわち、この技術においては、櫛状をなすマスク部材が、部分画像の重畳領域における光量減衰カーブを制御するために設けられたものとなっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
さらに、本出願人は、特願２０００−０７６７９０号において、複数の画像投影手段を備え、該画像投影手段によりスクリーンに投影した部分画像をその辺縁において隣接する部分画像に重畳領域をもって重ね合わせながら配列することにより全体として一画像を構成するようになされたマルチディスプレイ装置であって、上記重畳領域の輝度を該重畳領域を除く部分画像の輝度と略一致させるために該重畳領域に向けて投影される光束の一部を遮光する遮光板を備え、この遮光板は、部分画像に係る投射範囲の、左側を遮光する遮光部に対して右側を遮光する遮光部が水平方向に変位可能であり、同様に、下側を遮光する遮光部に対して上側を遮光する遮光部が垂直方向に変位可能となるように構成されたマルチディスプレイ装置を提案している。
【０００９】
ここで上述したような複数のプロジェクタ装置を備えたマルチディスプレイ装置における光源について、本発明の実施形態に係る図３を参照して説明する。
【００１０】
プロジェクタ装置の光源としては、図３（Ｄ）に示すような点状の光源を備えた照明装置１１を用いて、表示デバイス１６を照明することも考えられるが、この場合には図３（Ｅ）に示すような点状の光源像のみによる照明となり、図３（Ｆ）に示すように、照射面の中央部の輝度が周辺部の輝度に比して高くなってしまう傾向がある。
【００１１】
複数のプロジェクタ装置を用いるマルチディスプレイ装置では、各プロジェクタ装置により投影される部分画像を継ぎ合わせて一画像を生成するために、それぞれの部分画像の輝度が均一であることが特に必要となる。
【００１２】
そこで、図３（Ａ）に示すように、上記照明装置１１の光を、さらに第１の格子状レンズアレイ１２と第２の格子状レンズアレイ１３とを用いることにより、図３（Ｂ）に示すような、平面状（より詳しくは、格子状）に配列された複数の２次光源像を形成するようにしたものである。
【００１３】
これにより、図３（Ｃ）に示すように、表示デバイス１６の表示面をほぼ均一に照明して、画面全域で均一な明るさを得ることができるようなっている。
【００１４】
一方で、上述したように、複数のプロジェクタ装置を用いるマルチディスプレイ装置では、部分画像同士を辺縁部で重複させるように投影を行うために、該重畳領域で輝度が高くなることのないように、遮光板を用いて減光を行い、重畳したときに、非重畳領域と同一の輝度となるように構成している。
【００１５】
このような構成において、上述したような複数の光源（または複数の２次光源像）を用いて表示デバイスを照明する場合には、１つの遮光板に対して複数の影が形成されるために、プロジェクタ装置により投影される部分画像の辺縁部に、段状をなす輝度分布が発生してしまう。
【００１６】
図２８は、複数の２次光源像から出射された光を遮光板により遮光すると、スクリーン上に段状をなす輝度分布が発生する様子を示す図である。
【００１７】
この図２８に示すように、複数の２次光源像１８ａから出射される光束が、遮光板９５により一部遮光される構成においては、スクリーン３上の遮光される領域と遮光されない領域との境界が、２次光源像１８ａの位置に応じて異なる位置となるために、符号９６に示すように、輝度差が階段状となった帯状の輝度分布が生じることになる。
【００１８】
さらに、照明光の光路を各色毎に分離して、各色に対応する表示デバイスを照明する複板式のプロジェクタ装置を用いる場合には、光路長の相違や、波長による瞳位置のずれなどに起因して、投射される光束の辺縁部に色ずれが発生することがある。この色ずれが発生した光束の辺縁部を遮光部材により遮ると、スクリーン上に到達する光量が色によって異なってしまい、プロジェクタ装置から投影される部分画像の辺縁部に色付きが発生することになる。
【００１９】
なお、上記国際公開番号ＷＯ９５／２５２９２に記載のものは、上述したように、単に辺縁部の光量を減光させるために櫛歯を形成したものであって、複数の光源や複数の２次光源像に起因する階段状の輝度変化や色付きを解消することについては何等記載されておらず、こうしたことを目的とした技術ともなっていない。
【００２０】
こうして、複数の光源または複数の２次光源像を用いて照明を行う場合には、より高品質な画質を達成するために、こうした階段状の輝度変化や色付きを軽減する技術を実現することが必要となっている。
【００２１】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、複数の光源または２次光源像により生じ得る、遮光手段の遮光端縁の陰影による階段状の輝度差や色付きを軽減して、より高品質な画像を投影することができるマルチディスプレイ装置を提供することを目的としている。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、第１の発明によるマルチディスプレイ装置は、複数のプロジェクタ装置を有し、各プロジェクタ装置により部分画像をスクリーンに投影する際に、隣接する部分画像同士がその辺縁部において互いに重畳領域をもって重ね合わせられるように投影し、これら複数の部分画像を組み合わせることにより一画像を構成するマルチディスプレイ装置であって、上記各プロジェクタ装置は、２次元状に配列された複数の光源または２次光源像により光を投射する照明手段と、この照明手段から投射された光により照明され上記部分画像を表示する表示手段と、この表示手段から発せられる部分画像に係る光束を上記スクリーンに投影する投影光学系と、を有してなり、当該マルチディスプレイ装置は、上記部分画像として投影されるべき光束の辺縁部を遮蔽することにより、重ね合わせ後の重畳領域の輝度が非重畳領域の輝度と略同一となるように、一部分画像に係る重畳領域の輝度を低下させる遮光手段をさらに具備し、上記遮光手段の遮光端縁は、上記複数の光源または２次光源像の一配列方向に対して、平行とならず、かつ連続的または不連続な複数の異なる位置を有している。
【００２３】
また、第２の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第１の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記複数の光源または２次光源像の２次元状の配列が格子状配列であり、上記遮光手段は、上記遮光端縁を凹凸形状に形成することにより、上記不連続な複数の異なる位置を有する遮光端縁を構成するものである。
【００２４】
さらに、第３の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第２の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記凹凸形状をなす遮光端縁が、所定のピッチで凹凸を周期的に繰り返す形状に形成されており、かつ、凹に対する凸の高さをＡV 、凹凸のピッチをＡH 、上記複数の光源または２次光源像の上記ＡV 方向の格子間隔をＰLV、該複数の光源または２次光源像の上記ＡH 方向の格子間隔をＰLH、該複数の光源または２次光源像から上記遮光手段までの距離をｄ、該複数の光源または２次光源像から上記スクリーンまでの距離をＬとし、さらに、ｋ＝（Ｌ−ｄ）／２Ｌとおくと、
（１／２）×ｋＰLV＜ＡV ＜（３／２）×ｋＰLV
（１／２）×ｋＰLH＜ＡH ＜（３／２）×ｋＰLH
なる関係を満たすものである。
【００２５】
第４の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第２の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記凹凸形状をなす遮光端縁が、凹凸をランダムに繰り返す形状に形成されており、かつ、凹に対する凸の高さの平均値をＡV 、凹凸のピッチの平均値をＡH 、上記複数の光源または２次光源像の上記ＡV 方向の格子間隔をＰLV、該複数の光源または２次光源像の上記ＡH 方向の格子間隔をＰLH、該複数の光源または２次光源像から上記遮光手段までの距離をｄ、該複数の光源または２次光源像から上記スクリーンまでの距離をＬとし、さらに、ｋ＝（Ｌ−ｄ）／２Ｌとおくと、
（１／２）×ｋＰLV＜ＡV ＜（３／２）×ｋＰLV
（１／２）×ｋＰLH＜ＡH ＜（３／２）×ｋＰLH
なる関係を満たすものである。
【００２６】
第５の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第１の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記複数の光源または２次光源像の２次元状の配列が格子状配列であり、その基本格子の配列方向が、上記遮光手段の遮光端縁に直交することなく交差する方向となるように上記照明手段を配置することにより、上記連続的な複数の異なる位置を有する遮光端縁を構成するものである。
【００２７】
第６の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第５の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記照明手段が、上記基本格子が長方格子となるように構成されていて、さらに、該長方格子の対角方向が、上記遮光手段の遮光端縁に直交することなく交差する方向となるように配置されたものである。
【００２８】
第７の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第１の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記遮光手段が、完全遮光性を有する素材、半透過性を有する素材、上記遮光端縁に向かって透過率が連続的に変化する素材、上記遮光端縁に向かって透過率が階段状に変化する素材、の内の一、または複数の組み合わせにより構成された遮光板を有してなるものである。
【００２９】
第８の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第１の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記遮光手段が、上記複数の光源または２次光源像から上記スクリーンに至る光路上に配置されたものである。
【００３０】
第９の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第１の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記遮光手段が、上記投影光学系の光軸方向における、上記複数の光源または２次光源像からの距離が、連続的または不連続に異なる遮光端縁を有してなるものである。
【００３１】
第１０の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第９の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記遮光手段が、遮光端縁を有する遮光板を備え、この遮光板を、上記投影光学系の光軸方向に対して傾斜して配置することにより、上記連続的に異なる遮光端縁を構成したものである。
【００３２】
第１１の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第９の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記遮光手段が、遮光端縁を有する複数の遮光板を備え、これら複数の遮光板を、上記投影光学系の光軸方向における、上記複数の光源または２次光源像からの距離を異ならせて配置することにより、上記不連続に異なる遮光端縁を構成したものである。
【００３３】
第１２の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第１１の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記遮光手段が、上記複数の遮光板として、上記投影光学系の光軸方向における、上記複数の光源または２次光源像からの距離を異ならせて配置された、矩形状をなす上記部分画像の、縦方向の辺縁部を遮光する遮光板と、横方向の辺縁部を遮光する遮光板と、を含み、これら複数の遮光板を一体的に支持する支持部材をさらに有してなるものである。
【００３４】
第１３の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第１の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記遮光手段が、自己が遮蔽する部分画像に係るプロジェクタ装置に対して、所定の位置関係を保持するように、一体的に支持されている。
【００３５】
第１４の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第１の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記遮光手段が、自己が遮蔽する部分画像に係るプロジェクタ装置に隣接するプロジェクタ装置に対して、所定の位置関係を保持するように、一体的に支持されている。
【００３６】
第１５の発明によるマルチディスプレイ装置は、複数のプロジェクタ装置を有し、各プロジェクタ装置により部分画像をスクリーンに投影する際に、隣接する部分画像同士がその辺縁部において互いに重畳領域をもって重ね合わせられるように投影し、これら複数の部分画像を組み合わせることにより一画像を構成するマルチディスプレイ装置であって、上記各プロジェクタ装置は、２次元状に配列された複数の光源または２次光源像により光を投射する照明手段と、この照明手段から投射された光をＲＧＢの３色光に分光する分光手段と、この分光手段から投射されるＲＧＢ各色の光により各別に照明され該ＲＧＢ各色に対応する上記部分画像をそれぞれ表示するＲＧＢ各色の表示手段と、これらＲＧＢ各色の表示手段から発せられる各色毎の部分画像に係る偏光した光束を合束する光束合成手段と、この光束合成手段から出射される光束を上記スクリーンに投影する投影光学系と、を有してなり、当該マルチディスプレイ装置は、上記光束合成手段と上記スクリーンとの間の光路上において上記部分画像として投影されるべき光束の辺縁部を遮蔽することにより、重ね合わせ後の重畳領域の輝度が非重畳領域の輝度と略同一となるように、一部分画像に係る重畳領域の輝度を低下させる遮光手段をさらに具備し、上記遮光手段は、上記部分画像の辺縁部における色ずれを補正するべく、偏光軸の方向が不要な色成分光の偏光方向に交差するように配置された偏光板を有してなるものである。
【００３７】
第１６の発明によるマルチディスプレイ装置は、複数のプロジェクタ装置を有し、各プロジェクタ装置により部分画像をスクリーンに投影する際に、隣接する部分画像同士がその辺縁部において互いに重畳領域をもって重ね合わせられるように投影し、これら複数の部分画像を組み合わせることにより一画像を構成するマルチディスプレイ装置であって、上記各プロジェクタ装置は、２次元状に配列された複数の光源または２次光源像により光を投射する照明手段と、この照明手段から投射された光をＲＧＢの３色光に分光する分光手段と、この分光手段から投射されるＲＧＢ各色の光により各別に照明され該ＲＧＢ各色に対応する上記部分画像をそれぞれ表示するＲＧＢ各色の表示手段と、これらＲＧＢ各色の表示手段から発せられる各色毎の部分画像に係る光束を合束する光束合成手段と、この光束合成手段から出射される光束を上記スクリーンに投影する投影光学系と、を有してなり、当該マルチディスプレイ装置は、上記光束合成手段と上記スクリーンとの間の光路上において上記部分画像として投影されるべき光束の辺縁部を遮蔽することにより、重ね合わせ後の重畳領域の輝度が非重畳領域の輝度と略同一となるように、一部分画像に係る重畳領域の輝度を低下させる遮光手段をさらに具備し、上記部分画像は、主として、上記ＲＧＢの３色の内の１色に係る部分画像と、他の２色に係る部分画像と、が互いに位置ずれすることにより、その辺縁部において、該１色に係る第１の色ずれと、他の２色に係る第２の色ずれと、を生じ得るものであって、上記複数のプロジェクタ装置は、重畳領域を共有する隣接するプロジェクタ装置の内の、一方のプロジェクタ装置が該重畳領域に上記第１の色ずれ部分を投影し、かつ、他方のプロジェクタ装置が該重畳領域に上記第２の色ずれ部分を投影することにより、該重畳領域において色ずれを打ち消すように配置されたものである。
【００３８】
第１７の発明によるマルチディスプレイ装置は、上記第１５または第１６の発明によるマルチディスプレイ装置において、上記遮光手段の遮光端縁が、上記複数の光源または２次光源像の一配列方向に対して、平行とならず、かつ、連続的または不連続な複数の異なる位置を有するものである。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１から図１９は本発明の第１の実施形態を示したものであり、図１はマルチディスプレイ装置の構成の一例を示す平面図、図２はプロジェクタ装置の主として光学的な内部構成を側方から示す図、図３はプロジェクタ装置における光源と照射面の明るさの関係を示す図、図４はプロジェクタ装置の内部からスクリーンに至る光路上における遮光板の配置例を示す図、図５は遮光板に形成された凹凸状をなす遮光端縁の形状例を示す図、図６は遮光板に用いる材質例を示す図、図７は遮光板の遮光端縁における矩形状の凹凸のピッチと高さを示す図、図８は瞳面上における２次光源像と遮光板とスクリーンとの位置関係を示す図、図９は遮光板の遮光端縁における三角状の凹凸のピッチと高さを示す図、図１０は長方格子状に配列された２次光源像の対角方向の角度を示す図、図１１はプロジェクタ装置からの遮光板の距離と部分画像の辺縁部において輝度が減衰する様子との関係を示す図、図１２はスクリーンに対してプロジェクタ装置から斜め方向に部分画像が投影されるときの重畳領域の様子を示す図、図１３は部分画像が斜め方向に投影されるときの遮光板の配置例を側方から示す図、図１４は左右に隣接するプロジェクタ装置と上下に隣接するプロジェクタ装置とで重畳領域の幅が異なる様子を示す図、図１５は上記図１４の場合における遮光板の配置例を示す斜視図、図１６は各プロジェクタ装置に遮光板を一体的に取り付ける様子を示す平面図、図１７は隣接するプロジェクタ装置に対する遮光板を一体的にプロジェクタ装置に取り付ける様子を示す平面図、図１８は複数のプロジェクタ装置に対する遮光板を一プロジェクタ装置に一体的に取り付ける様子を示す平面図、図１９は格子状レンズアレイの格子の配列方向を異ならせた例を示す図である。
【００４０】
このマルチディスプレイ装置は、図１に示すように、例えば３個のプロジェクタ装置１を有し、各プロジェクタ装置１により部分画像ＰＩをスクリーン３に投影する際に、隣接する部分画像ＰＩ同士がその辺縁部において互いに重畳領域ＯＩをもって重ね合わせられるように投影し、これら複数の部分画像ＰＩを組み合わせることにより一画像を構成するものである。
【００４１】
さらに、この重畳領域ＯＩにおいて光の重ね合わせにより輝度が高くなることのないように、減光を行うための遮光手段たる遮光板５が、該重畳領域ＯＩに到達する光束の光路上に侵入するように配設されていて、これにより、重畳領域ＯＩにおける輝度が非重畳領域の輝度とほぼ同一となるように構成されている。
【００４２】
なお、ここでは、スクリーン３上の映像を、プロジェクタ装置１とは反対側から観察するリア投射型のマルチディスプレイ装置を例に挙げているが、プロジェクタ装置１と同じ側から観察するフロント投射型のマルチディスプレイ装置であっても良い。
【００４３】
次に、上記プロジェクタ装置１の構成について、図２を参照して説明する。
【００４４】
このプロジェクタ装置１は、略点状をなす光源１１ａにより発光された照明光を、反射傘１１ｂにより反射する照明装置１１を備えており、この照明装置１１から出射された光は、第１の格子状レンズアレイ１２により、格子状に配列された第１の２次光源像１３ａとして、第２の格子状レンズアレイ１３上に結像されるようになっている。
【００４５】
上記光源１１ａと共役関係にあるこの第１の２次光源像１３ａは、より詳しくは、例えば長方格子（あるいは正方格子）の格子点上に、該光源１１ａの像が配列されるものとなっている。
【００４６】
この第１の２次光源像１３ａは、さらに上記第２の格子状レンズアレイ１３を介して、照明レンズ１４，１５により透過型液晶表示素子（透過型ＬＣＤ）等でなる表示手段たる表示デバイス１６に入射し、該表示デバイス１６上に表示された映像を照明するようになっている。
【００４７】
このようにして照明手段は、照明装置１１と、第１の格子状レンズアレイ１２と、第２の格子状レンズアレイ１３と、照明レンズ１４，１５と、を含んで構成されている。
【００４８】
上記表示デバイス１６上の照明された映像に係る光束は、投影光学系たる投影レンズ１７を介して出射され、瞳面１８を通過する。このときに、瞳面１８には、上記光源１１ａの第２の２次光源像１８ａが結像するようになっており、この２次光源像１８ａは、該光源１１ａおよび上記第１の２次光源像１３ａと共役関係となっている。
【００４９】
上記光束は、さらに、遮光板５により辺縁部の光束を遮光された後に、スクリーン３上に結像するようになっている。
【００５０】
ここで、複数の２次光源像１３ａを形成する照明手段について、図３を参照して説明する。
【００５１】
上記発明が解決しようとする課題の欄でも述べたように、図３（Ｄ）に示すような点状の光源を有する照明装置１１を用いて表示デバイス１６を照明する場合には、図３（Ｅ）に示すような点状の光源像のみによる照明となって、照射面の中央部の輝度が周辺部の輝度に比して図３（Ｆ）に示すように高くなってしまうことがある。
【００５２】
そこで、図３（Ａ）に示すように、さらに第１の格子状レンズアレイ１２と第２の格子状レンズアレイ１３を用いて、上記照明装置１１の光から、図３（Ｂ）に示すような、平面状（格子状）に配列された複数の２次光源像を形成することで、図３（Ｃ）に示すように、表示デバイス１６の表示面をほぼ均一に照明して、画面全域で均一な明るさを得ることができるようにしたものである。
【００５３】
次に、プロジェクタ装置１の内部からスクリーン３に至る光路上において、上記遮光板５は、図４に示すような位置に配置され得るようになっている。
【００５４】
すなわち、遮光板５は、第２の格子状レンズアレイ１３と表示デバイス１６との間の光路上における適宜の位置Ｐ１、表示デバイス１６と投影レンズ１７との間の光路上における適宜の位置Ｐ２、または、投影レンズ１７とスクリーン３との間の光路上における適宜の位置Ｐ０、に配設可能であり、位置Ｐ１，Ｐ２に配設する場合にはプロジェクタ装置１の内部に配設することになり、位置Ｐ０に配設する場合にはプロジェクタ装置１の外部に配設することになる。
【００５５】
なお、第１の格子状レンズアレイ１２と第２の格子状レンズアレイ１３との間に配設することも可能であるが、これらは空間的配置が近接している場合が多いために、光学系の構成によっては配置するのに適さない場合もあり得る。
【００５６】
次に、図５を参照して、遮光板５の形状について説明する。
【００５７】
上記遮光板５は、部分画像に係る光束の辺縁部に侵入する端縁となる遮光端縁に、凹凸が形成されたものとなっていて、例えば、図５（Ａ）に示すような矩形状の凹凸が周期的に形成された遮光端縁５ａ、図５（Ｂ）に示すような三角状の凹凸が周期的に形成された遮光端縁５ｂ、図５（Ｃ）に示すような例えばサインカーブや円弧などでなる波形形状の凹凸が周期的に形成された遮光端縁５ｃ、図５（Ｄ）に示すようなランダム状の凹凸が形成された遮光端縁５ｄなどを有するものとなっている。
【００５８】
この図５に挙げたものは幾つかの形状例であって、その他にも種々の形状の凹凸を採用することが可能である。
【００５９】
また、遮光板５の材質としては、図６に示すようなものが例として挙げられる。
【００６０】
まず、図６（Ａ）は、完全遮光性を有する素材により遮光板５を形成する例であり、さらに、その表面が黒色であって、かつ艶消し処理が施されたものであることが望ましい。
【００６１】
次に、図６（Ｂ）は、適宜の透過率を有する半透過性の素材により遮光板５を形成する例であり、カラーバランスを変化させることなく光量だけを低下させるＮＤフィルタなどが具体例となる。このＮＤフィルタは、光学系の設計等に応じて、所望の透過率のものを選択することが可能である。
【００６２】
また、図６（Ｃ）は、上記遮光端縁５ａに向かって透過率が連続的に変化する素材により遮光板５を形成する例であり、より詳しくは、凸の先端に向かうに従って透過率が高くなり、その逆方向に向かうにつれて透過率が低くなるように形成されたものとなっている。具体例としては、グラディエーションＮＤフィルタが挙げられ、上述と同様に、透過率が所望に変化するタイプのものを選択することが可能である。
【００６３】
さらに、図６（Ｄ）は、上記遮光端縁５ａに向かって透過率が階段状に変化する素材により遮光板５を形成する例であり、同様に、凸の先端に向かうに従って透過率が高くなり、その逆方向に向かうにつれて透過率が低くなるように形成されたものとなっている。具体例としてはステップＮＤフィルタが挙げられ、上述と同様に、所望のステップで透過率が変化するタイプのものを選択することが可能である。
【００６４】
なお、図６においては、上記図５（Ａ）に示した形状の遮光板５を例に挙げて、各種の素材により形成することについて説明したが、その他の形状の遮光板５についても同様に適用可能であることはいうまでもない。
【００６５】
また、上述したような各素材を適宜組み合わせて、遮光板５を形成することも可能である。
【００６６】
続いて、図７および図８を参照して、遮光板５に形成する遮光端縁５ａの凹凸の大きさについて説明する。
【００６７】
例えば、上記図５（Ａ）に示したような遮光端縁５ａは、所定のピッチで凹凸を周期的に繰り返す形状に形成されており、図７に示すように、凹に対する凸の高さをＡV 、凹凸のピッチをＡH とする。
【００６８】
さらに、図８に示すように、長方格子（または正方格子）の格子点上に配列された上記複数の２次光源像１８ａの上記ＡV 方向の格子間隔をＰLV、上記ＡH 方向の格子間隔をＰLHとし、さらに、該複数の２次光源像１８ａから上記遮光板５までの距離をｄ、該複数の２次光源像１８ａから上記スクリーン３までの距離をＬとすると、図８に示すような幾何的な関係から、各２次光源像１８ａによる凹凸状の遮光端縁５ａのスクリーン３上への投影像が半位相ずれるのは、
【数１】
ＡV ＝（ｄ×ＰSV）／（２Ｌ）
ＡH ＝（ｄ×ＰSH）／（２Ｌ）
となるときである。ここに、ＰSVは、上記ＡV 方向の格子間隔ＰLVをスクリーン３上に投影したときの長さ、ＰSHは、上記ＡH 方向の格子間隔ＰLHをスクリーン３上に投影したときの長さである。
【００６９】
一方、上記ＰSV，ＰSHは、図８に示すような幾何的な関係から、ＰLV，ＰLHを用いて次のように表される。
【数２】
ＰSV＝（Ｌ−ｄ）×ＰLV／ｄ
ＰSH＝（Ｌ−ｄ）×ＰLH／ｄ
【００７０】
従って、数式２を数式１に代入すると、
【数３】
ＡV ＝ｋ×ＰLV
ＡH ＝ｋ×ＰLH
と表される。
【００７１】
ここに、上記定数ｋは、
【数４】
ｋ＝（Ｌ−ｄ）／２Ｌ
で与えられ、瞳面１８と遮光板５とスクリーン３との位置関係から定められる値である。
【００７２】
本出願人は、実験を行った結果、上記数式３に示したような、各２次光源像１８ａによる凹凸状の遮光端縁５ａのスクリーン３上への投影像が半位相ずれる場合を中心として、ＡV ，ＡH が次のような所定範囲にある場合に、スクリーン状における筋状の輝度分布が軽減されて、部分画像の辺縁部においてより滑らかな輝度変化を得られることを見い出した。
【数５】
（１／２）×ｋＰLV＜ＡV ＜（３／２）×ｋＰLV
（１／２）×ｋＰLH＜ＡH ＜（３／２）×ｋＰLH
【００７３】
上述したような数式１から数式５は、上記凹凸形状をなす遮光端縁が、例えば上記図５（Ｂ）に示した遮光端縁５ｂのように、三角状の凹凸をなす場合でも、同様に適用することが可能である。
【００７４】
このときには、凹に対する凸の高さＡV と凹凸のピッチＡH は、図９に示すように定められる。
【００７５】
さらに、この凹凸が三角状である場合には、その頂角Ａθが、長方格子でなる２次光源像１８ａの対角方向の角度Θ（図１０参照）に対して、
【数６】
（Ａθ／２）＜０．９Θ  ，  １．１Θ＜（Ａθ／２）
となるようにすることで、筋状の輝度分布がより一層軽減されることを見い出している。
【００７６】
これは、基本格子の縦方向間隔がＰLH、横方向間隔がＰLVとなる長方格子の場合には、対角方向においても（ＰLH^2＋ＰLV^2）^(1/2)（ここに、記号「^」はべき乗を表す）の間隔で２次光源像１８ａが配列されることになるために、該対角配列方向と遮光端縁５ｂの凹凸の斜面の方向とが一致しないようにすることで、位相をずらして帯状の輝度分布がぼかされるようにしたものである。
【００７７】
こうして、基本格子による０次の効果を考慮するとともに、さらに対角方向への１次の効果を考慮することにより、一層の滑らかな輝度変化を得ることが可能となる。
【００７８】
なお、格子点座標が例えば（１，２）、（２，１）となる場合などの、より高次の配列も存在するために、もちろん、こうした高次の効果を考慮するようにしても構わない。
【００７９】
さらに、上記図５（Ｃ）に示したような遮光端縁５ｃを有する遮光板５についても、上記数式１から数式５をそのまま適用することが可能であり、一般に、凹に対する凸の高さＡV 、凹凸のピッチＡH で周期的に凹凸が繰り返される遮光端縁の場合には、これら数式１から数式５を適用することができる。
【００８０】
一方、上記凹凸形状をなす遮光端縁が、例えば上記図５（Ｄ）に示した遮光端縁５ｄのように、凹凸をランダムに繰り返す形状に形成されているときには、凹に対する凸の高さの平均値をＡV 、凹凸のピッチの平均値をＡH とすれば、上記数式１から数式５をそのまま適用することが可能である。
【００８１】
次に、図１１を参照して、プロジェクタ装置１に対する遮光板５の光軸方向位置に応じた、部分画像の辺縁部における輝度曲線の変化の様子について説明する。
【００８２】
上記図４の位置Ｐ０に示したように、遮光板５をプロジェクタ装置１の外部に配置する場合には、その配置の自由度が比較的高くなり、画質の最適化等も可能となる。
【００８３】
このとき、図１１（Ａ）に示すように、遮光板５をプロジェクタ装置１に近接させて配置するか、あるいは離間させて配置するかにより、図１１（Ｂ）に示すように、部分画像の辺縁部における輝度曲線の変化の仕方が異なってくる。
【００８４】
すなわち、遮光板５をプロジェクタ装置１に近接させて配置する場合には、部分画面の辺縁に向かうにつれて緩やかに輝度が減少する輝度曲線となるが、一方、離間させて配置する場合には、これに比べて、より辺縁に近い部分から急峻に輝度が減少する（つまり、遮光板がない場合の減少の仕方により近い）輝度曲線となる。
【００８５】
このような、プロジェクタ装置１からの距離による輝度曲線の変化の違いは、次のように応用することができる。
【００８６】
すなわち、図１２に示すように、プロジェクタ装置１が、部分画像ＰＩをスクリーン３に対して斜めとなる方向から投影する場合であって、かつ隣接するプロジェクタ装置１の投影方向と平行とならない場合には、重畳領域ＯＩは、一定の幅とはならず、例えば該図１２に示すように、下側が幅Ｗ１で重畳され、上側がこの幅Ｗ１よりも大きい幅Ｗ２で重畳されるような状態となる。
【００８７】
このようなときには、図１３に示すように、遮光板５を上記投影レンズ１７の光軸方向に対して傾斜するように配置し、重畳領域ＯＩの幅が大きい上側をプロジェクタ装置１に近接させ、重畳領域ＯＩの幅が小さい下側をプロジェクタ装置１から離間させると良い。
【００８８】
つまり、プロジェクタ装置１から遮光板５の上側までの距離Ｄ２を、輝度が上記幅Ｗ２に渡って緩やかに変化するような距離に調節するとともに、遮光板５の下側までの距離Ｄ１を、輝度が上記幅Ｗ１に渡ってやや急峻に変化するような距離に調節することで、幅が異なる重畳領域ＯＩの輝度を、部分画像ＰＩの非重畳領域の輝度とほぼ同一に保つことができ、合成される画像を均一な輝度で違和感なく観察することが可能となる。
【００８９】
また、図１４に示すように、プロジェクタ装置１を縦方向および横方向に配列して映像を投影する際に、縦に隣接する部分画像同士の重畳幅Ｗ３と、横に隣接する部分画像同士の重畳幅Ｗ４とが異なる場合がある。
【００９０】
ここで、例えば横方向の重畳幅Ｗ４が縦方向の重畳幅Ｗ３よりも大きい場合には、プロジェクタ装置１から横方向の辺縁部を遮光する遮光板５ｖまでの光軸方向の距離Ｄ４を、該プロジェクタ装置１から縦方向の辺縁部を遮光する遮光板５ｈまでの光軸方向の距離Ｄ３よりも小さくすることにより、画面全体で均一な輝度を達成することが可能となる。
【００９１】
このような縦方向と横方向で遮光板の位置を異ならせる構成の具体例を、図１５に示す。
【００９２】
縦方向の辺縁部（上側の辺縁部）を遮光する遮光板５ｈは、縦方向の長孔５ｅが複数穿設されていて、ビス７等により支持部材６の第１の支持部６ａに取り付けられ、該長孔５ｅ方向に沿って位置調節可能となっている。
【００９３】
また、横方向の辺縁部（右側の辺縁部）を遮光する遮光板５ｖは、横方向の長孔５ｆが複数穿設されていて、ビス７等により支持部材６の第２の支持部６ｂに取り付けられ、該長孔５ｆ方向に沿って位置調節可能となっている。
【００９４】
上記支持部材６は、上記第１の支持部６ａと第２の支持部６ｂとを段差部６ｃにより接続してなる略Ｌ字形状の部材であり、該段差部６ｃは、上記プロジェクタ装置１の光軸方向長さが、上記距離Ｄ３と距離Ｄ４の差となるように構成されている。
【００９５】
こうして、遮光板５ｈをプロジェクタ装置１から距離Ｄ３だけ離して配置するか、または、遮光板５ｖをプロジェクタ装置１から距離Ｄ４だけ離して配置するか、により、他方の遮光板も、所定の位置に配置されることになる。
【００９６】
さらに、支持部材６に対して遮光板５ｈ，５ｖを移動可能に設けたために、これらの遮光板５ｈ，５ｖが部分画像に係る光束中に侵入する量を調節することが可能である。
【００９７】
次に、図１６から図１８を参照して、プロジェクタ装置１に対して遮光板５を所定位置に保持するための構成について説明する。
【００９８】
図１６に示すように、遮光板５は、自己が遮蔽する部分画像に係るプロジェクタ装置１に対して、所定の位置関係を保持するように、支持部材６Ａにより一体的に支持されている。
【００９９】
これにより、プロジェクタ装置１の位置が変更されても、該プロジェクタ装置１に対する遮光板５の相対的な位置調節を改めて行う必要がなくなり、組立後の位置調整などが容易となる。
【０１００】
また、図１７に示すように、遮光板５は、自己が遮蔽する部分画像に係るプロジェクタ装置１に隣接するプロジェクタ装置１に対して、所定の位置関係を保持するように、支持部材６Ｂにより一体的に支持されている。
【０１０１】
一般に、隣接するプロジェクタ装置１同士が近接したり離間したりして、その間隔が変更された場合には、重畳領域の幅が増減するために、該重畳領域の幅に応じて遮光板５が光束中に侵入する量を調整しなければならない。これに対して、この図１７に示すような構成を用いることにより、プロジェクタ装置１同士が近接した場合には光束中への遮光板５の侵入量が自動的に増加し、プロジェクタ装置１同士が離間した場合には光束中への遮光板５の侵入量が自動的に減少するために、調整を自動化することができる利点がある。
【０１０２】
さらに、図１８に示すように、一プロジェクタ装置１に係る遮光板５と、このプロジェクタ装置１に隣接する他のプロジェクタ装置１に係る遮光板５とが、支持部材６Ｃに一体的に支持されるとともに、さらにこの支持部材６Ｃが、一方のプロジェクタ装置１にのみ取り付けられている。
【０１０３】
このような構成を用いれば、複数の遮光板を支持する支持部材６Ｃを一つのプロジェクタ装置に取り付けるだけで、複数のプロジェクタ装置に対する遮光を行うことができるために、取付作業の回数を減少させて、組立コストを削減することが可能となる。
【０１０４】
なお、ここでは１つの支持部材６Ｃに２つの遮光板５を取り付けているが、３つ以上の遮光板５を取り付けるようにすることも勿論可能である。
【０１０５】
次に、図１９は、遮光板５の遮光端縁に対する格子状レンズアレイの配列方向を異ならせることにより、部分画像の辺縁部における帯状の輝度分布を軽減するようにした例を示すものである。
【０１０６】
図１９（Ａ）に示すように、格子状レンズアレイ２１は、複数のレンズ２１ａを、例えば長方格子（または正方格子）状に一体的に配列してなる。そして、この格子状レンズアレイ２１を配置する際には、通常、その格子方向が、プロジェクタ装置１から投射される矩形形状をなす部分画像の辺の方向と一致するようにしている。
【０１０７】
しかしながら、このような配列および配置の格子状レンズアレイ２１から投射される２次光源像を用いて表示デバイス１６の画像を投影し、その辺縁部の光束を、遮光端縁が直線状となっている通常の遮光板により遮光すると、上述したように、投影される部分画像の辺縁部に帯状の輝度分布が生じてしまうことになる。
【０１０８】
これに対して、図１９（Ｂ）に示すように、格子状レンズアレイ２１Ａを、プロジェクタ装置１から投射される部分画像に対して適宜の角度θ1 だけ傾けて配置することによっても、複数の２次光源像に起因する画像辺縁部の帯状の輝度分布を軽減することが可能である。この場合には、直線状の遮光端縁を有する通常の遮光板を用いたとしても、その遮光端縁が格子の配列方向に対して傾くことになるために、遮光端縁に垂直な方向には２次光源像が配列されないか、または配列されたとしても基本格子よりも高次の配列となるために、帯状の輝度分布がより細かく分散されて、辺縁に向かって円滑に輝度が低下するようになるからである。
【０１０９】
逆に言えば、格子状レンズアレイ２１Ａを遮光端縁に対して傾ける角度θ1 は、基本格子に準ずる低次の配列が生じることのない角度にするのが望ましく、例えば基本格子の対角方向が遮光端縁に直交する角度などは避ける方がよい。具体的には、遮光端縁が直線状であって、かつ２次光源像の基本格子が正方格子である場合には、θ1 ≠４５°とすることが望ましい。
【０１１０】
上記図１９（Ｂ）に示したような格子状レンズアレイ２１Ａは、その辺縁が表示デバイス１６の辺縁に対して傾いているために、該表示デバイス１６への照射範囲をカバーすることができるように大きめに形成されている。そこで、不要となる角部分を取り除いて、必要な部分だけを切り出した形状に形成したのが、図１９（Ｃ）に示す格子状レンズアレイ２１Ｂである。
【０１１１】
この格子状レンズアレイ２１Ｂは、各レンズ２１ａの配列方向が、該格子状レンズアレイ２１Ｂの辺縁に対して、角度θ2 だけ傾くように構成されたものであり、その他の点は上記図１９（Ｂ）に示したものとほぼ同様である。
【０１１２】
次に、図１９（Ｄ）に示す格子状レンズアレイ２１Ｃは、横方向に配列されたレンズ２１ａの、縦方向における偶数列と奇数列とで配置の位相を半位相だけずらしたものであり、基本格子が三角形状をなすものとなっている。
【０１１３】
このような配列の格子状レンズアレイ２１Ｃを用いた場合には、部分画像の左右の辺縁を遮光する遮光板５に対して帯状の輝度分布を軽減する効果を有している。
【０１１４】
これら図１９（Ｂ）、図１９（Ｃ）、図１９（Ｄ）に示したような格子状レンズアレイを、上記図２に示した第１の格子状レンズアレイ１２と第２の格子状レンズアレイ１３に、各格子方向を一致させて用いることにより、上記遮光板５として、遮光端縁が直線状のものを用いても、部分画像の辺縁部における帯状の輝度分布を軽減することが可能となる。
【０１１５】
このような第１の実施形態によれば、遮光板の遮光端縁を凹凸形状に形成することにより、部分画像の辺縁部における帯状の輝度分布を軽減することができ、より高品質な画像を投影することが可能となる。
【０１１６】
このとき、遮光端縁の凹凸を、その高さ（高さの平均値）やピッチ（ピッチの平均値）が所定の関係を満たすようにしたために、より高い効果を得ることができる。
【０１１７】
また、第１の格子状レンズアレイと第２の格子状レンズアレイを、その長方格子の配列方向が、遮光板の遮光端縁に斜交するように配置することにより、部分画像の辺縁部における帯状の輝度分布を軽減することができ、より高品質な画像を投影することが可能となる。
【０１１８】
このとき、さらに、長方格子の対角方向が、遮光板の遮光端縁に斜交するように配置することで、より高い効果を得ることができる。
【０１１９】
そして、完全遮光性を有する素材、半透過性を有する素材、遮光端縁に向かって透過率が連続的に変化する素材、遮光端縁に向かって透過率が階段状に変化する素材、の内の一、または複数の組み合わせにより遮光板を構成することで、部分画像の辺縁部における輝度の変化をより適切に制御することが可能となる。
【０１２０】
さらに、遮光板は、第１の格子状レンズアレイまたは第２の格子状レンズアレイからスクリーンに至る光路上に配置することができるために、設計の自由度が高くなり、画質の最適化等も可能となる。
【０１２１】
加えて、上下方向の辺縁部を遮光する遮光板と左右方向の辺縁部を遮光する遮光板との投影レンズの光軸方向位置を異ならせることにより、異なる重畳領域の幅に対応することができる。
【０１２２】
このとき、これら複数の遮光板を支持部材により一体的に支持するようにしたために、遮光板の取付位置を個々に調整する必要がなくなり、組立作業や調整作業がより簡単となる。
【０１２３】
また、遮光板を投影レンズの光軸方向に対して傾斜して配置することにより、プロジェクタ装置がスクリーンに対して斜めに投影して重畳領域の幅が変化する場合にも、対応することができる。
【０１２４】
さらに、遮光板を、自己が遮蔽する部分画像に係るプロジェクタ装置に対して、所定の位置関係を保持するように、支持部材を用いて一体的に支持することにより、プロジェクタ装置の位置が変化しても、遮光する領域を一定に保つことが可能となる。
【０１２５】
そして、遮光板を、自己が遮蔽する部分画像に係るプロジェクタ装置に隣接するプロジェクタ装置に対して、所定の位置関係を保持するように、支持部材を用いて一体的に支持することにより、プロジェクタ装置同士の相対的な位置が変化して重畳領域の幅が変化したとしても、自動的に対応することが可能となる。
【０１２６】
図２０から図２７は本発明の第２の実施形態を示したものであり、図２０は３板式のカラープロジェクタ装置の主として光学的な内部構成を示す図、図２１はプロジェクタ装置により投影される部分画像が緑と紫にずれる様子を示す図、図２２は緑と紫にずれた部分画像の一部を遮光板により遮蔽する様子を示す図、図２３は緑と紫にずれた部分画像を遮光板で遮蔽することにより色付きが発生する様子を示す図、図２４は緑と紫にずれた部分画像の一部における偏光方向を示す図、図２５は色付きを発生させないように偏光軸の方向を配置した遮光板を示す図、図２６は色付きを打ち消し合うように色ずれ部分を重ね合わせるためのプロジェクタ装置の配置例を示す図、図２７は色付きを打ち消し合うような色ずれ部分の組み合わせ例を色付きを強め合うような色ずれ部分の組み合わせ例と対比して示す図である。
【０１２７】
この第２の実施形態において、上述の第１の実施形態と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
【０１２８】
この第２の実施形態のプロジェクタ装置は、３板式のカラープロジェクタ装置として構成されたものである。
【０１２９】
すなわち、図２０に示すように、上記照明装置１１および第１の格子状レンズアレイ１２と第２の格子状レンズアレイ１３により複数の２次光源像を形成して照明光が照射されると、その光は、まず、分光手段たる赤色光分光用ダイクロイックミラー２２ｒに入射し、赤色光Ｒのみが透過され、その他の光成分は反射される。
【０１３０】
この赤色光Ｒは、ミラー２３により反射された後に、赤色に係る部分画像を表示する表示手段たる表示デバイス１６Ｒに入射して、照明を行う。
【０１３１】
一方、上記赤色光分光用ダイクロイックミラー２２ｒにより反射された光は、次に、分光手段たる緑色光分光用ダイクロイックミラー２２ｇに入射して、緑色光Ｇのみが反射され、残りの青色光Ｂは透過される。
【０１３２】
この緑色光Ｇは、緑色に係る部分画像を表示する表示手段たる表示デバイス１６Ｇに入射して、照明を行う。
【０１３３】
上記緑色光分光用ダイクロイックミラー２２ｇを透過した青色光Ｂは、ミラー２２ｂとミラー２４とにより反射された後に、青色に係る部分画像を表示する表示手段たる表示デバイス１６Ｂに入射して、照明を行う。
【０１３４】
こうして、上記表示デバイス１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂから出射される各色毎の部分画像に係る光束は、光束合成手段たるダイクロイックプロズム２５により合束されて、投影光学系たる投影レンズ１７によりスクリーン３に向けて投影されるようになっている。
【０１３５】
このとき、例えば投影レンズ１７からスクリーン３の間の光路上などに、上記遮光板５が配置されて、部分画像の辺縁部を遮光するようにしているのは上述した第１の実施形態と同様である。
【０１３６】
このように、照明光をＲＧＢの各色に分離して、各色毎に異なる光路上に表示デバイスを配設する構成では、光路長の相違や、波長による瞳位置のずれなどに起因して、図２１に示すように、投射される光束の辺縁部に色ずれが発生することがある。
【０１３７】
すなわち、スクリーン３上に投影される部分画像は、図２１（Ａ）に示すように、例えば、緑色に係る部分画像３０Ｇと、紫色（つまり、赤色と青色とを合成した色）に係る部分画像３０Ｐとに分離して、互いの投影位置がずれてしまうことがある。なお、ここでは、緑色に係る部分画像３０Ｇが相対的に左下にずれ、紫色に係る部分画像３０Ｐが相対的に右上にずれる場合を例に挙げている。
【０１３８】
各部分画像３０Ｇ，３０Ｐは、格子状に配列された上記２次光源像の夫々により投影される領域３１Ｇ，３１Ｐを、該格子に対応して配列したものとなっている。
【０１３９】
この領域３１Ｇ，３１Ｐが、図２１（Ｂ）に示すように、右上と左下にずれて重なっており、重なった部分が、白色画像を投影したときに白色となる領域３１Ｗとなっている。
【０１４０】
部分画像の内の、このような領域３１Ｇ，３１Ｐに着目して説明を続ける。
【０１４１】
例えば、該領域３１Ｇ，３１Ｐの右側の一辺縁部を、遮光板５により遮光すると、図２３（Ａ）における矢印３２方向から見た図である図２２に示すように、例えば紫色の領域３１Ｐが主に遮光されることになるために、領域のカラーバランスが崩れて緑色の色成分が多くなってしまう。
【０１４２】
つまり、図２３（Ａ）に示すように、各表示デバイス１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂにより投影される光は、色に応じて瞳位置が異なり、投影レンズ１７の瞳位置１７ｅに対して、例えば緑色光Ｇの瞳位置は符号１７Ｇに示すような位置に、紫色光Ｐ（つまり、赤色光Ｒと青色光Ｇとの合成光）の瞳位置は符号１７Ｐに示すような位置に、それぞれなる。
【０１４３】
これにより、途中の光路では緑色光Ｇと紫色光Ｐがずれて分離しており（重ね合わせ部分がいわゆる白色光Ｗの部分となる）、スクリーン３上において合焦されることによって、カラーバランスが保たれるようになっている。
【０１４４】
このとき、光路上の途中の光が色分離している位置に、上記遮光板５を配設しているために、スクリーン３上に投影される部分画像の辺縁部には、スクリーン３を矢印３３方向から見た図である図２３（Ｂ）に示すような、緑色を帯びた色付き部分が現れてしまう。
【０１４５】
ここで、部分画像に係る光束は、例えば液晶表示素子等でなる上記表示デバイス１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂなどを通過してくるものであるために、上述したような領域３１Ｇ，３１Ｐに到達する光は偏光しており、例えば領域３１Ｐの光は矢印３４に示すような方向に、領域３１Ｇの光は矢印３５に示すような方向に、それぞれ偏光していることになる。
【０１４６】
そこで、この偏光を利用して、遮光する領域のカラーバランスを崩すことなく減光を行うことができるような方向の偏光軸を有する遮光板５を用いるようにしたものである。
【０１４７】
例えば、上記図２４に示したような偏光方向の領域の上側の辺縁部を遮光する場合には、図２５（Ａ）の矢印３６に示すような方向の偏光軸を有する遮光板５を用いると良い。この遮光板５により遮光される辺縁部には、カラーバランスのとれた領域３１Ｗ以外に、比較的大きな紫色の領域３１Ｐと、小さな緑色の領域３１Ｇとが含まれるために、全体のカラーバランスを取るべく、矢印３６は、矢印３４を少し矢印３５の方向にずらした方向のものとなっている。
【０１４８】
他方、上記図２４に示したような偏光方向の領域の下側の辺縁部を遮光する場合には、図２５（Ｂ）の矢印３７に示すような方向の偏光軸を有する遮光板５を用いると良い。この遮光板５により遮光される辺縁部には、カラーバランスのとれた領域３１Ｗ以外に、比較的大きな緑色の領域３１Ｇと、小さな紫色の領域３１Ｐとが含まれるために、全体のカラーバランスを取るべく、矢印３７は、矢印３５を少し矢印３４の方向にずらした方向のものとなっている。
【０１４９】
上記図２１等に示したような、辺縁部に色ずれが発生している部分画像のカラーバランスを修正するには、上述したような偏光板を遮光板として用いる以外に、図２６に示すような手段を用いても良い。
【０１５０】
まず、図２６（Ａ）は、隣接するプロジェクタ装置１を、スクリーン３上に投影される部分画像の色ずれが同方向となるように配置したものである。このように配置すると、投影される各部分画像の上記領域３１Ｐ，３１Ｇは、図２７（Ａ）に示すように、同一方向のずれとなる。これを遮光板５により遮光すると、例えば左側の領域は紫色部分が主に遮光されるために緑色を帯び、右側の領域は緑色部分が主に遮光されるために紫色を帯びることになが、これらが重畳されるために、結果としてカラーバランスがとれるようになる。
【０１５１】
ただし、光学系を設計する際の必要性などにより、隣接するプロジェクタ装置１の一方を、例えば図２６（Ｂ）に示すように、ミラー２７により反射させたとすると、スクリーン３上に投影される部分画像の色ずれは、図２７（Ｂ）に示すように左右が反転してしまい、遮光板５により遮光した際に、左側の領域も右側の領域も、ともに例えば緑色を帯びることになり、これらが重畳されて、より緑色の色付きが強まることになってしまう。
【０１５２】
従って、一方のプロジェクタ装置１にミラーを用いる場合には、例えば図２６（Ｃ）に示すように、ミラー２８およびミラー２９などの偶数個のミラーを用いるようにすれば、部分画像の色ずれが、上記図２７（Ａ）に示したものと同様に、同方向となって、色ずれを打ち消すことが可能となる。これは、より一般的には、隣接する２つのプロジェクタ装置１の、一方のプロジェクタ装置１の光路上に配設されたミラーの数と、他方のプロジェクタ装置１の光路上に配設されたミラーの数と、の差が偶数個となるようにすれば良い。
【０１５３】
なお、この第２の実施形態においても、帯状の輝度分布を軽減するためには、上述した第１の実施形態における凹凸形状を有する遮光板を用いたり、あるいは２次光源像の格子配列方向に遮光端縁の方向が斜交するように遮光板を配設したりする必要があるのは同様である。これにより、複板式の光学系による色ずれと、帯状の輝度分布と、の両方を軽減することが可能になる。
【０１５４】
このような第２の実施形態によれば、上述した第１の実施形態とほぼ同様の効果を奏するとともに、複板式のプロジェクタ装置を用いるマルチディスプレイ装置において、遮光板として偏光板を用いることにより、部分画像の辺縁部における色付きを解消して、より高品質な画像を投影することができる。
【０１５５】
また、部分画像の辺縁部における色付き部分を重畳させて、その色付きを打ち消すように隣接するプロジェクタ装置同士を配置することによっても、より高品質な画像を投影することができる。
【０１５６】
さらに、遮光手段の遮光端縁を、凹凸形状に形成し、あるいは傾斜して配設することにより、部分画像の辺縁領域における階段状の輝度差を軽減して、より高品質な画像を投影することができる。
【０１５７】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
【０１５８】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、遮光手段の遮光端縁を、複数の光源または２次光源像の一配列方向に対して、平行とならず、かつ連続的または不連続な複数の異なる位置を有するようにしたために、遮光手段の遮光端縁の陰影による階段状の輝度差を軽減して、より高品質な画像を投影することができる。
【０１５９】
また、請求項２による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、遮光手段の遮光端縁を凹凸形状に形成することにより、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏することができる。
【０１６０】
さらに、請求項３による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項２に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、遮光端縁の周期的な形状をなす凹凸を、その高さやピッチが所定の関係を満たすようにしたために、より高い効果を得ることができる。
【０１６１】
請求項４による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項２に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、遮光端縁のランダムな形状をなす凹凸を、その高さやピッチの平均値が所定の関係を満たすようにしたために、より高い効果を得ることができる。
【０１６２】
請求項５による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、格子状配列をなす複数の光源または２次光源像の基本格子の配列方向が、遮光手段の遮光端縁に直交することなく交差する方向となるように照明手段を配置することにより、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏することができる。
【０１６３】
請求項６による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項５に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、基本格子としての長方格子の対角方向が、遮光手段の遮光端縁に直交することなく交差する方向となるように照明手段を配置したために、より高い効果を得ることができる。
【０１６４】
請求項７による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、完全遮光性を有する素材、半透過性を有する素材、遮光端縁に向かって透過率が連続的に変化する素材、遮光端縁に向かって透過率が階段状に変化する素材、の内の一、または複数の組み合わせにより構成された遮光板を遮光手段に備えさせたことにより、部分画像の辺縁部における輝度の変化をより適切に制御することが可能となる。
【０１６５】
請求項８による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、遮光手段は、複数の光源または２次光源像からスクリーンに至る光路上に配置すれば良いために、設計の自由度が高くなり、画質の最適化等も可能となる。
【０１６６】
請求項９による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、遮光手段に、投影光学系の光軸方向における複数の光源または２次光源像からの距離が、連続的または不連続に異なる遮光端縁を備えさせたために、部分画像の辺縁部における輝度の変化領域の幅を所望に制御することが可能となる。
【０１６７】
請求項１０による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項９に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、遮光端縁を有する遮光板を投影光学系の光軸方向に対して傾斜して配置することにより、プロジェクタ装置がスクリーンに斜めに投影するなどで重畳領域の幅が変化する場合にも、対応することができる。
【０１６８】
請求項１１による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項９に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、複数の遮光板を、投影光学系の光軸方向における、複数の光源または２次光源像からの距離を異ならせて配置することにより、例えば上下に隣接するプロジェクタ装置と左右に隣接するプロジェクタ装置との重畳領域の幅が異なる場合などにも対応することができる。
【０１６９】
請求項１２による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項１１に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、複数の遮光板を一体的に支持する支持部材をさらに有しているために、遮光板の取付位置を個々に調整する必要がなくなり、組立作業や調整作業をより簡単にすることができる。
【０１７０】
請求項１３による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、遮光手段は、自己が遮蔽する部分画像に係るプロジェクタ装置に対して、所定の位置関係を保持するように一体的に支持されているために、プロジェクタ装置の位置が変化しても、遮光する領域を一定に保つことが可能となる。
【０１７１】
請求項１４による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、遮光手段は、自己が遮蔽する部分画像に係るプロジェクタ装置に隣接するプロジェクタ装置に対して、所定の位置関係を保持するように一体的に支持されているために、プロジェクタ装置同士の相対的な位置が変化して重畳領域の幅が変化したとしても、自動的に対応することが可能となる。
【０１７２】
請求項１５による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、偏光軸の方向が不要な色成分光の偏光方向に交差するように配置された偏光板を遮光手段に備えさせたために、遮光手段の遮光端縁の陰影による階段状の色付きを軽減して、より高品質な画像を投影することができる。
【０１７３】
請求項１６による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、重畳領域を共有する隣接するプロジェクタ装置の内の、一方のプロジェクタ装置が該重畳領域に第１の色ずれ部分を投影し、かつ、他方のプロジェクタ装置が該重畳領域に第２の色ずれ部分を投影することにより、該重畳領域において色ずれを打ち消すように、複数のプロジェクタ装置を配置したために、遮光手段の遮光端縁の陰影による階段状の色付きを軽減して、より高品質な画像を投影することができる。
【０１７４】
請求項１７による本発明のマルチディスプレイ装置によれば、請求項１５または請求項１６に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、遮光手段の遮光端縁を、複数の光源または２次光源像の一配列方向に対して、平行とならず、かつ連続的または不連続な複数の異なる位置を有するようにしたために、遮光手段の遮光端縁の陰影による階段状の輝度差を軽減して、より高品質な画像を投影することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるマルチディスプレイ装置の構成の一例を示す平面図。
【図２】上記第１の実施形態におけるプロジェクタ装置の主として光学的な内部構成を側方から示す図。
【図３】上記第１の実施形態のプロジェクタ装置における光源と照射面の明るさの関係を示す図。
【図４】上記第１の実施形態において、プロジェクタ装置の内部からスクリーンに至る光路上における遮光板の配置例を示す図。
【図５】上記第１の実施形態において、遮光板に形成された凹凸状をなす遮光端縁の形状例を示す図。
【図６】上記第１の実施形態の遮光板に用いる材質例を示す図。
【図７】上記第１の実施形態において、遮光板の遮光端縁における矩形状の凹凸のピッチと高さを示す図。
【図８】上記第１の実施形態において、瞳面上における２次光源像と遮光板とスクリーンとの位置関係を示す図。
【図９】上記第１の実施形態において、遮光板の遮光端縁における三角状の凹凸のピッチと高さを示す図。
【図１０】上記第１の実施形態において、長方格子状に配列された２次光源像の対角方向の角度を示す図。
【図１１】上記第１の実施形態において、プロジェクタ装置からの遮光板の距離と部分画像の辺縁部において輝度が減衰する様子との関係を示す図。
【図１２】上記第１の実施形態において、スクリーンに対してプロジェクタ装置から斜め方向に部分画像が投影されるときの重畳領域の様子を示す図。
【図１３】上記第１の実施形態において、部分画像が斜め方向に投影されるときの遮光板の配置例を側方から示す図。
【図１４】上記第１の実施形態において、左右に隣接するプロジェクタ装置と上下に隣接するプロジェクタ装置とで重畳領域の幅が異なる様子を示す図。
【図１５】上記図１４の場合における遮光板の配置例を示す斜視図。
【図１６】上記第１の実施形態において、各プロジェクタ装置に遮光板を一体的に取り付ける様子を示す平面図。
【図１７】上記第１の実施形態において、隣接するプロジェクタ装置に対する遮光板を一体的にプロジェクタ装置に取り付ける様子を示す平面図。
【図１８】上記第１の実施形態において、複数のプロジェクタ装置に対する遮光板を一プロジェクタ装置に一体的に取り付ける様子を示す平面図。
【図１９】上記第１の実施形態における格子状レンズアレイの格子の配列方向を異ならせた例を示す図。
【図２０】本発明の第２の実施形態における、３板式のカラープロジェクタ装置の主として光学的な内部構成を示す図。
【図２１】上記第２の実施形態において、プロジェクタ装置により投影される部分画像が緑と紫にずれる様子を示す図。
【図２２】上記第２の実施形態において、緑と紫にずれた部分画像の一部を遮光板により遮蔽する様子を示す図。
【図２３】上記第２の実施形態において、緑と紫にずれた部分画像を遮光板で遮蔽することにより色付きが発生する様子を示す図。
【図２４】上記第２の実施形態において、緑と紫にずれた部分画像の一部における偏光方向を示す図。
【図２５】上記第２の実施形態において、色付きを発生させないように偏光軸の方向を配置した遮光板を示す図。
【図２６】上記第２の実施形態において、色付きを打ち消し合うように色ずれ部分を重ね合わせるためのプロジェクタ装置の配置例を示す図。
【図２７】上記第２の実施形態において、色付きを打ち消し合うような色ずれ部分の組み合わせ例を、色付きを強め合うような色ずれ部分の組み合わせ例と、対比して示す図。
【図２８】複数の２次光源像から出射された光を遮光板により遮光すると、スクリーン上に段状をなす輝度分布が発生する様子を示す図。
【符号の説明】
１…プロジェクタ装置
３…スクリーン
５…遮光板（遮光手段）
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ…遮光端縁
６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ…支持部材
１１…照明装置（照明手段）
１１ａ…光源（照明手段）
１２…第１の格子状レンズアレイ（照明手段）
１３…第２の格子状レンズアレイ（照明手段）
１４，１５…照明レンズ（照明手段）
１６，１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ…表示デバイス（表示手段）
１７…投影レンズ（投影光学系）
１８…瞳面
１８ａ…２次光源像
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ…格子状レンズアレイ
２１ａ…レンズ
２２ｒ…赤色光分光用ダイクロイックミラー（分光手段）
２２ｇ…緑色光分光用ダイクロイックミラー（分光手段）
２５…ダイクロイックプロズム（光束合成手段）
２７，２８，２９…ミラー
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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