JP2002040367A - ２パネル投写システム - Google Patents
２パネル投写システムInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
- H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
- H04N9/312—Driving therefor
- H04N9/3126—Driving therefor for spatial light modulators in series
-
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- H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
- H04N9/3111—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying the colours sequentially, e.g. by using sequentially activated light sources
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- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 単パネル並の簡単な構成でありながら３パネ
ル並の高精細なディスプレイ装置を提供する。 【解決手段】装置は、第1の色の画像情報を受け取る第1
のパネル１５０と、第２の色および第３の色の画像情報
を受け取る第２のパネル１６０と、第１の色、第２の色
および第３の色を含む光を受け取って、前記第１の色の
光および前記第２の色の光、または前記第１の色の光お
よび前記第３の色の光のいずれかを透過する暫定変調偏
光ユニット１２０と、前記第１の色の光を前記第１のパ
ネルに方向付けするとともに、前記第２または第３の色
の光を当該第２の透過パネルに方向付けするビーム分割
１４０・結合素子とを備える。
ル並の高精細なディスプレイ装置を提供する。 【解決手段】装置は、第1の色の画像情報を受け取る第1
のパネル１５０と、第２の色および第３の色の画像情報
を受け取る第２のパネル１６０と、第１の色、第２の色
および第３の色を含む光を受け取って、前記第１の色の
光および前記第２の色の光、または前記第１の色の光お
よび前記第３の色の光のいずれかを透過する暫定変調偏
光ユニット１２０と、前記第１の色の光を前記第１のパ
ネルに方向付けするとともに、前記第２または第３の色
の光を当該第２の透過パネルに方向付けするビーム分割
１４０・結合素子とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、投写型表示器に用
いられる２パネル投写システムに関する。
いられる２パネル投写システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】３パネルシステムと単パネルシステムと
の魅力的な折衷として、２パネルシステムがある。３パ
ネルシステムは高輝度であるが、部品点数も多い。単パ
ネルは、パネルの位置合わせがなく部品点数も少ないと
いう簡易なシステムであるが、色加工のための光量およ
びポテンシャルが小さい。
の魅力的な折衷として、２パネルシステムがある。３パ
ネルシステムは高輝度であるが、部品点数も多い。単パ
ネルは、パネルの位置合わせがなく部品点数も少ないと
いう簡易なシステムであるが、色加工のための光量およ
びポテンシャルが小さい。
【０００３】単パネル投写システムとして、テキサス・
インスツルメンツ(Texas Instruments)のデジタル光処
理（ＤＬＰ）技術が知られている。例えば、米国特許番
号５６１２７５３を参照することができる。これには、
原色を順次的に並べるのに回転色ホイール(a rotating
color wheel)が用いられている。天然色画像は、順次の
複数原色フレームとして生成されて、目にはそれが暫定
的に合成されて見える。この色ホイールは、固体色シャ
ッタと比較して好ましくはないが、偏光に対して非感応
性であるために現在ではＤＬＰ技術に用いられている。
順次システムを向上させるために、安価なシリコン上単
液晶（ＬＣＯＳ）パネルが使われ始めている。この順次
システムは、偏光に用いられ、液晶によるダイナミック
偏光変調器と整合性がよい。この単パネルシステムは、
小型で軽量その結果として安価である。しかしながらこ
の単パネルシステムでは、常時、光の３分の２が遮られ
てしまうため、その性質により３パネルシステムに比べ
て効率が低い。この単パネルシステムにおいても、色散
逸を避けるため高フレーム速度が要求される。最小フィ
ールド速度が１５０から１８０Ｈｚであるとしても、加
工の緩和(artifact mitigation)によりフィールド速度
は３倍かそれ以上に引き上げられる。
インスツルメンツ(Texas Instruments)のデジタル光処
理（ＤＬＰ）技術が知られている。例えば、米国特許番
号５６１２７５３を参照することができる。これには、
原色を順次的に並べるのに回転色ホイール(a rotating
color wheel)が用いられている。天然色画像は、順次の
複数原色フレームとして生成されて、目にはそれが暫定
的に合成されて見える。この色ホイールは、固体色シャ
ッタと比較して好ましくはないが、偏光に対して非感応
性であるために現在ではＤＬＰ技術に用いられている。
順次システムを向上させるために、安価なシリコン上単
液晶（ＬＣＯＳ）パネルが使われ始めている。この順次
システムは、偏光に用いられ、液晶によるダイナミック
偏光変調器と整合性がよい。この単パネルシステムは、
小型で軽量その結果として安価である。しかしながらこ
の単パネルシステムでは、常時、光の３分の２が遮られ
てしまうため、その性質により３パネルシステムに比べ
て効率が低い。この単パネルシステムにおいても、色散
逸を避けるため高フレーム速度が要求される。最小フィ
ールド速度が１５０から１８０Ｈｚであるとしても、加
工の緩和(artifact mitigation)によりフィールド速度
は３倍かそれ以上に引き上げられる。
【０００４】３パネルシステムは、光を３個の原色のビ
ームに空間的に分割し、つぎにこれら３原色ビームが２
つの色分割操作により３個の別個のパネルに入光される
構成を採用する。これらのパネルから放射された光はそ
の後に再結合され、天然色画像を形成するように投写さ
れる。このシステムは、非常に効率がよくて散逸を十分
避けることができるのでビデオ、サブビデオ・リフレッ
シュ速度(video or sub-video refresh rate)を有する
にもかかわらず、今日では最もよく用いられる例の一つ
である。しかしながら、２つの色分割操作は光を３個の
別個の光に分割する必要があることから、結果としてシ
ステムの大型化および部品点数が増えて、高額かつ高重
量となる。
ームに空間的に分割し、つぎにこれら３原色ビームが２
つの色分割操作により３個の別個のパネルに入光される
構成を採用する。これらのパネルから放射された光はそ
の後に再結合され、天然色画像を形成するように投写さ
れる。このシステムは、非常に効率がよくて散逸を十分
避けることができるのでビデオ、サブビデオ・リフレッ
シュ速度(video or sub-video refresh rate)を有する
にもかかわらず、今日では最もよく用いられる例の一つ
である。しかしながら、２つの色分割操作は光を３個の
別個の光に分割する必要があることから、結果としてシ
ステムの大型化および部品点数が増えて、高額かつ高重
量となる。
【０００５】なお上述の引用は、追記的または代替的な
詳細や技術背景を適宜教示するためにここに組み入れら
れる。
詳細や技術背景を適宜教示するためにここに組み入れら
れる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
の課題を解決することのできる２パネル投写システムを
提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲
における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成さ
れる。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定
する。
の課題を解決することのできる２パネル投写システムを
提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲
における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成さ
れる。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の第１の形
態による装置は、第1の色の画像情報を受け取る第1の反
射パネルと、第２の色および第３の色の画像情報を受け
取る第２の反射パネルと、第１の色、第２の色および第
３の色を含む光を受け取って変調する暫定変調器と、前
記第１の色の光を前記第１の反射パネルに向けて反射お
よび透過するとともに、前記第２および第３の色の光を
当該第２の反射パネルに向けて反射および透過し、前記
第１の反射パネルにより反射された画像と前記第２の反
射パネルにより反射された画像とを結合する単一の反射
／透過面を有するビーム分割・結合素子とを備える。
態による装置は、第1の色の画像情報を受け取る第1の反
射パネルと、第２の色および第３の色の画像情報を受け
取る第２の反射パネルと、第１の色、第２の色および第
３の色を含む光を受け取って変調する暫定変調器と、前
記第１の色の光を前記第１の反射パネルに向けて反射お
よび透過するとともに、前記第２および第３の色の光を
当該第２の反射パネルに向けて反射および透過し、前記
第１の反射パネルにより反射された画像と前記第２の反
射パネルにより反射された画像とを結合する単一の反射
／透過面を有するビーム分割・結合素子とを備える。
【０００８】本発明の第２の形態による装置は、第1の
色の画像情報を受け取る第1の透過パネルと、第２の色
および第３の色の画像情報を受け取る第２の透過パネル
と、 第１の色、第２の色および第３の色を含む光を受
け取って変調する暫定変調器と、一方が少なくとも前記
第１の色の光を前記第１の透過パネルに向けて反射また
は透過するとともに、他方が前記第２および第３の色の
光を当該第２の透過パネルに向けて反射または透過する
２個の反射・透過面を有し、さらに、前記第１の透過パ
ネルおよび前記第２の透過パネルからの画像を結合する
ビーム分割・結合素子とを備える。
色の画像情報を受け取る第1の透過パネルと、第２の色
および第３の色の画像情報を受け取る第２の透過パネル
と、 第１の色、第２の色および第３の色を含む光を受
け取って変調する暫定変調器と、一方が少なくとも前記
第１の色の光を前記第１の透過パネルに向けて反射また
は透過するとともに、他方が前記第２および第３の色の
光を当該第２の透過パネルに向けて反射または透過する
２個の反射・透過面を有し、さらに、前記第１の透過パ
ネルおよび前記第２の透過パネルからの画像を結合する
ビーム分割・結合素子とを備える。
【０００９】本発明の第３の形態による装置は、第1の
色の画像情報を受け取る第1のパネルと、第２の色およ
び第３の色の画像情報を受け取る第２のパネルと、第１
の色、第２の色および第３の色を含む光を受け取って、
前記第１の色の光および前記第２の色の光、または前記
第１の色の光および前記第３の色の光のいずれかを透過
する暫定変調偏光ユニットと、前記第１の色の光を前記
第１のパネルに方向付けするとともに、前記第２または
第３の色の光を当該第２の透過パネルに方向付けするビ
ーム分割・結合素子とを備える。
色の画像情報を受け取る第1のパネルと、第２の色およ
び第３の色の画像情報を受け取る第２のパネルと、第１
の色、第２の色および第３の色を含む光を受け取って、
前記第１の色の光および前記第２の色の光、または前記
第１の色の光および前記第３の色の光のいずれかを透過
する暫定変調偏光ユニットと、前記第１の色の光を前記
第１のパネルに方向付けするとともに、前記第２または
第３の色の光を当該第２の透過パネルに方向付けするビ
ーム分割・結合素子とを備える。
【００１０】本発明の第４の形態による装置は、少なく
とも第1の色の光を受け取り、第１の色の画像を出力す
る第1のパネルと、第２の色および第３の色の光を順次
的に受け取り、第２の色および第３の色の画像を順次的
に出力する順次パネルと、 第１の色、第２の色および
第３の色を含む光を受け取って、前記第１の色の光およ
び前記第２の色の光、または前記第１の色の光および前
記第３の色の光のいずれかを透過する暫定変調器と、前
記暫定変調器と光学的に結合するビーム分割器とを備
え、前記ビーム分割器は、前記光を受け取り少なくとも
前記第１の色の光を前記第１のパネルへ方向付け、前記
第２の色の光および第３の色の光を前記順次パネルへ方
向付けし、前記ビーム分割器は、さらに前記第２の色の
画像および第３の色の画像を生成するように前記第２の
色の光および第３の色の光を順次、前記順次パネルへと
出力し、前記ビーム分割器は、前記第１の色の画像を前
記第２の色の画像または前記第３の色の画像と結合し、
前記第１のパネル、前記順次パネルおよび前記暫定変調
器は、看者に対して天然色画像を形成するように協働す
る。
とも第1の色の光を受け取り、第１の色の画像を出力す
る第1のパネルと、第２の色および第３の色の光を順次
的に受け取り、第２の色および第３の色の画像を順次的
に出力する順次パネルと、 第１の色、第２の色および
第３の色を含む光を受け取って、前記第１の色の光およ
び前記第２の色の光、または前記第１の色の光および前
記第３の色の光のいずれかを透過する暫定変調器と、前
記暫定変調器と光学的に結合するビーム分割器とを備
え、前記ビーム分割器は、前記光を受け取り少なくとも
前記第１の色の光を前記第１のパネルへ方向付け、前記
第２の色の光および第３の色の光を前記順次パネルへ方
向付けし、前記ビーム分割器は、さらに前記第２の色の
画像および第３の色の画像を生成するように前記第２の
色の光および第３の色の光を順次、前記順次パネルへと
出力し、前記ビーム分割器は、前記第１の色の画像を前
記第２の色の画像または前記第３の色の画像と結合し、
前記第１のパネル、前記順次パネルおよび前記暫定変調
器は、看者に対して天然色画像を形成するように協働す
る。
【００１１】本発明の第５の形態による装置は、少なく
とも第1の原色の画像情報を受け取る第1の反射パネル
と、前記第１の原色の補色の画像情報を受け取る第２の
反射パネルと、前記第１の原色および前記第１の原色に
対する前記補色を含む光を受け取って変調する第１のダ
イナミックフィルタと、前記第１の原色を前記第１の反
射パネルに向けて反射および透過するとともに、前記第
１の原色に対する前記補色を当該第２の反射パネルに向
けて反射および透過し、前記第１の反射パネルにより反
射された画像と前記第２の反射パネルにより反射された
画像とを結合する単一の反射／透過面を有するビーム分
割・結合素子とを備え、前記第１の原色および前記第１
の原色に対する前記補色は前記ビーム分割・結合素子の
前の前記第１のダイナミックフィルタにより受け取られ
る。
とも第1の原色の画像情報を受け取る第1の反射パネル
と、前記第１の原色の補色の画像情報を受け取る第２の
反射パネルと、前記第１の原色および前記第１の原色に
対する前記補色を含む光を受け取って変調する第１のダ
イナミックフィルタと、前記第１の原色を前記第１の反
射パネルに向けて反射および透過するとともに、前記第
１の原色に対する前記補色を当該第２の反射パネルに向
けて反射および透過し、前記第１の反射パネルにより反
射された画像と前記第２の反射パネルにより反射された
画像とを結合する単一の反射／透過面を有するビーム分
割・結合素子とを備え、前記第１の原色および前記第１
の原色に対する前記補色は前記ビーム分割・結合素子の
前の前記第１のダイナミックフィルタにより受け取られ
る。
【００１２】本発明の第６の形態による投写方法は、２
パネルシステムから天然色ディスプレイを投写する投写
方法であって、光ビームを暫定変調器へ方向付けし、前
記光ビーム中で暫定的に色を変調し、前記光ビームを第
１の色の光ビームと第２の色の光ビームに分割し、少な
くとも前記第１の色の光ビームで第一のパネルを照射
し、前記第２または第３の色の光ビームで第２のパネル
を照射し、前記第１および第２のパネルへの照射により
放射された光を受け取り、再結合し、再結合した光を投
写レンズを通して方向付けする。
パネルシステムから天然色ディスプレイを投写する投写
方法であって、光ビームを暫定変調器へ方向付けし、前
記光ビーム中で暫定的に色を変調し、前記光ビームを第
１の色の光ビームと第２の色の光ビームに分割し、少な
くとも前記第１の色の光ビームで第一のパネルを照射
し、前記第２または第３の色の光ビームで第２のパネル
を照射し、前記第１および第２のパネルへの照射により
放射された光を受け取り、再結合し、再結合した光を投
写レンズを通して方向付けする。
【００１３】なお上記の発明の概要は、本発明の必要な
特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群の
サブコンビネーションも又発明となりうる。
特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群の
サブコンビネーションも又発明となりうる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかか
る発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明
されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に
必須であるとは限らない。
本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかか
る発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明
されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に
必須であるとは限らない。
【００１５】図１は、本発明の第１実施形態による２パ
ネル天然色投写システムを示す。この第１実施形態は、
暫定変調器１２０と、少なくとも１個の偏光素子１３０
と、第２の光学的偏光素子１７０と、単一の分離・結合
素子１４０と、２個のパネル１５０，１６０と、投写レ
ンズ１８０とを有する。暫定変調器１２０およびフィル
タ１３０、１７０は、引用によりその内容がここに組み
込まれる米国特許番号５７５１３８４、５９５３０８
３、５９９０９９６、５９９９２４０、５９２９９４
６、６０４９３６７、５６５８４９０、６０４６７８
６、６０７８３７４、５６１９３５５、５１３２８２
６、５２４３４５５、５２３１５２１、５５２８３９
３、６０９１４６２、５８９２５５９、５８２２０２
１、５７６７８２８、５９５９５９８、６０４０８８
３、５８６８９５１、５９１９６０および５８７０１５
９ならびに米国特許出願番号０９／３６２９５４、０９
／２４１４００、０９／１２６３３０、０９／１６５１
２７、０９／３６２４９７、０９／１９０２７３、０９
／３１１５８７、０９／５７０５４８、０９／３６２４
９６、０９／３６２４９９、０９／４６６０５３、０９
／４１００９８、０８／９４９６９２、０８／８２３８
７５、０９／１１９９７６、０９／１１９９７５および
０９／２０９２４１に記載される。パネル１５０は、二
色またはそれ以上の周波数帯の光で画像を順次的に生成
するため、順次パネルと呼ぶこともできる。「順次的」
とは、必ずしも交替的である必要はなく、ある色の画像
をそのあとに続く他の色の画像に対して一回以上表示す
ることを含む。システムへの入射白色光１１０は、暫定
変調器１２０に入射する。この暫定変調器１２０は、光
の特定のスペクトル要素１２５を選択的に偏光する。そ
の後、第１のフィルタ１３０は、原始的に偏光された光
の複数のスペクトル要素１２５の中から第１のスペクト
ル要素１３５の偏光方向を回転するとともに、この原始
的に偏光された光のスペクトル要素１２５の残りの部分
である第２のスペクトル要素１３６の偏光方向は回転し
ない。第１および第２のスペクトル要素１３５、１３６
はその後、ビームスプリッタ１４０の単一の反射・透過
面１４５によって分離され、第１および第２のスペクト
ル要素１３５、１３６の各々は別個に各々のパネル１５
０、１６０のそれぞれを照らす。このパネルは、最終画
像を生成するように外部から制御されてＯＮまたはＯＦ
Ｆのいずれかとなることができる複数の画素を備える。
ＯＮの画素は、パネルに表れるスペクトル要素によって
その画素を光らせることができる。ＯＦＦの画素は、パ
ネルに表れるスペクトル要素によっては光らない。ＯＮ
の画素は、パネルの偏光方向を往復でπ／２だけ回転さ
せて、このパネルからの光を他のパネルからの光と再結
合されるために、ビームスプリッタ１４０の反射・透過
単一面１４５に戻す。あらかじめ回転された第１のスペ
クトル要素１３５は、再結合された２個のパネル１５
０、１６０からの彩色光が投写レンズ１８０を通って表
示される前に、第２の光学的偏光素子１７０によって偏
光方向が回転されてもよい。
ネル天然色投写システムを示す。この第１実施形態は、
暫定変調器１２０と、少なくとも１個の偏光素子１３０
と、第２の光学的偏光素子１７０と、単一の分離・結合
素子１４０と、２個のパネル１５０，１６０と、投写レ
ンズ１８０とを有する。暫定変調器１２０およびフィル
タ１３０、１７０は、引用によりその内容がここに組み
込まれる米国特許番号５７５１３８４、５９５３０８
３、５９９０９９６、５９９９２４０、５９２９９４
６、６０４９３６７、５６５８４９０、６０４６７８
６、６０７８３７４、５６１９３５５、５１３２８２
６、５２４３４５５、５２３１５２１、５５２８３９
３、６０９１４６２、５８９２５５９、５８２２０２
１、５７６７８２８、５９５９５９８、６０４０８８
３、５８６８９５１、５９１９６０および５８７０１５
９ならびに米国特許出願番号０９／３６２９５４、０９
／２４１４００、０９／１２６３３０、０９／１６５１
２７、０９／３６２４９７、０９／１９０２７３、０９
／３１１５８７、０９／５７０５４８、０９／３６２４
９６、０９／３６２４９９、０９／４６６０５３、０９
／４１００９８、０８／９４９６９２、０８／８２３８
７５、０９／１１９９７６、０９／１１９９７５および
０９／２０９２４１に記載される。パネル１５０は、二
色またはそれ以上の周波数帯の光で画像を順次的に生成
するため、順次パネルと呼ぶこともできる。「順次的」
とは、必ずしも交替的である必要はなく、ある色の画像
をそのあとに続く他の色の画像に対して一回以上表示す
ることを含む。システムへの入射白色光１１０は、暫定
変調器１２０に入射する。この暫定変調器１２０は、光
の特定のスペクトル要素１２５を選択的に偏光する。そ
の後、第１のフィルタ１３０は、原始的に偏光された光
の複数のスペクトル要素１２５の中から第１のスペクト
ル要素１３５の偏光方向を回転するとともに、この原始
的に偏光された光のスペクトル要素１２５の残りの部分
である第２のスペクトル要素１３６の偏光方向は回転し
ない。第１および第２のスペクトル要素１３５、１３６
はその後、ビームスプリッタ１４０の単一の反射・透過
面１４５によって分離され、第１および第２のスペクト
ル要素１３５、１３６の各々は別個に各々のパネル１５
０、１６０のそれぞれを照らす。このパネルは、最終画
像を生成するように外部から制御されてＯＮまたはＯＦ
Ｆのいずれかとなることができる複数の画素を備える。
ＯＮの画素は、パネルに表れるスペクトル要素によって
その画素を光らせることができる。ＯＦＦの画素は、パ
ネルに表れるスペクトル要素によっては光らない。ＯＮ
の画素は、パネルの偏光方向を往復でπ／２だけ回転さ
せて、このパネルからの光を他のパネルからの光と再結
合されるために、ビームスプリッタ１４０の反射・透過
単一面１４５に戻す。あらかじめ回転された第１のスペ
クトル要素１３５は、再結合された２個のパネル１５
０、１６０からの彩色光が投写レンズ１８０を通って表
示される前に、第２の光学的偏光素子１７０によって偏
光方向が回転されてもよい。
【００１６】暫定変調素子は、米国特許番号５９９０９
９６に記載される技術を用いたスタックであるが好まし
いが、米国特許番号５７５１３８４に記載されたスタッ
クを用いることができる。この暫定変調素子は、暫定変
調素子と偏光素子との両方を一体化したユニットとする
こともできる。このスタックは、回転色フィルタホイー
ルやＤＬＰ技術を用いた変調器のような、他の暫定変調
素子に変更することができる。ここでスタックは、そこ
を通過する少なくともいくつかの波長の光の偏光方向を
操作する物質の積層を含む。これは、米国特許番号５７
５１３８４、５９９０９９６、５９９９２４０、５９２
９９４６および６０４９３６７ならびに米国特許出願番
号０９／１２６３３０、０９／１６５１２７、０９／３
６２４９７および０９／７５４０９１で定義されるスタ
ックを含むが、これらに限られない。上述の特許および
特許出願で定義されるスタックは、複屈折生成素子(for
m-birefringence devices)、ポリマーフィルム、液晶ポ
リマーフィルム、引張ポリマーリターダフィルムおよび
水晶体リターダなどを含む。さらにスタックは能動性で
も受動性であってもよい。能動スタックは、ここで組み
込まれるいずれかの能動素子を有するスタックである。
一方で、受動性スタックはそのなかにいずれの能動素子
も有しない。
９６に記載される技術を用いたスタックであるが好まし
いが、米国特許番号５７５１３８４に記載されたスタッ
クを用いることができる。この暫定変調素子は、暫定変
調素子と偏光素子との両方を一体化したユニットとする
こともできる。このスタックは、回転色フィルタホイー
ルやＤＬＰ技術を用いた変調器のような、他の暫定変調
素子に変更することができる。ここでスタックは、そこ
を通過する少なくともいくつかの波長の光の偏光方向を
操作する物質の積層を含む。これは、米国特許番号５７
５１３８４、５９９０９９６、５９９９２４０、５９２
９９４６および６０４９３６７ならびに米国特許出願番
号０９／１２６３３０、０９／１６５１２７、０９／３
６２４９７および０９／７５４０９１で定義されるスタ
ックを含むが、これらに限られない。上述の特許および
特許出願で定義されるスタックは、複屈折生成素子(for
m-birefringence devices)、ポリマーフィルム、液晶ポ
リマーフィルム、引張ポリマーリターダフィルムおよび
水晶体リターダなどを含む。さらにスタックは能動性で
も受動性であってもよい。能動スタックは、ここで組み
込まれるいずれかの能動素子を有するスタックである。
一方で、受動性スタックはそのなかにいずれの能動素子
も有しない。
【００１７】フィルタは、受動偏光フィルタが好まし
い。受動偏光フィルタは、堅実に偏向光を特定の方向に
回転させる。このフィルタは、白色光の全部を偏光する
か（この場合、全体のコントラストや輝度を増すことが
でき、ベース色の彩度を向上することができる）、また
は特定のスペクトル要素に対する光のみをフィルタする
（この場合、補色のスペクトル要素の透過に対する偏光
を一掃する(clean up)することができる）。白色光をす
べて偏光するようにフィルタする場合には、そのフィル
タは無色性偏光素子と呼ばれる。特手のスペクトル要素
に対する光のみをフィルタする場合には、そのフィルタ
は彩色性偏光素子と呼ばれる。
い。受動偏光フィルタは、堅実に偏向光を特定の方向に
回転させる。このフィルタは、白色光の全部を偏光する
か（この場合、全体のコントラストや輝度を増すことが
でき、ベース色の彩度を向上することができる）、また
は特定のスペクトル要素に対する光のみをフィルタする
（この場合、補色のスペクトル要素の透過に対する偏光
を一掃する(clean up)することができる）。白色光をす
べて偏光するようにフィルタする場合には、そのフィル
タは無色性偏光素子と呼ばれる。特手のスペクトル要素
に対する光のみをフィルタする場合には、そのフィルタ
は彩色性偏光素子と呼ばれる。
【００１８】図２は、本発明の第２実施形態を示す。第
２実施形態は、２個の暫定変調器２２０、２３０と、３
個の偏光フィルタ２４０、２５０、２９０と、単一のビ
ーム分割・結合器２６０と、２個のパネル２７０、２８
０と、投写レンズ２００とを備える。
２実施形態は、２個の暫定変調器２２０、２３０と、３
個の偏光フィルタ２４０、２５０、２９０と、単一のビ
ーム分割・結合器２６０と、２個のパネル２７０、２８
０と、投写レンズ２００とを備える。
【００１９】無色性または中性偏光素子２１５によって
偏光された白色光２１０は、図中左側からシステムに入
り、２個の暫定変調器２２０、２３０へ入射する。本実
施形態における変調器はいずれも、光の変調を能動的に
制御するダイナミック変調器である。ここでダイナミッ
ク暫定変調器はそれぞれ、光の変調を能動的に制御でき
る能動スタックまたは他の暫定変調器であってもよく、
例えば青色または緑色またはその両方などの加法原色の
偏光方向をアナログ電圧で制御する。第３の原色、例え
ば赤色は、フィルタ２４０により受動的に直交偏光へと
回転される。中性偏光分析器２４５は、変調器によって
回転されなかった光などの特定の光を遮断するために用
いられる。上述の例においては、赤色＋青色（マゼンタ
色）、赤色＋緑色（黄色）、赤色および白色の４つの外
部出力状態がある。さらに輝度を増したい場合に白色画
像を追加することによって、白色状態が許容される。
偏光された白色光２１０は、図中左側からシステムに入
り、２個の暫定変調器２２０、２３０へ入射する。本実
施形態における変調器はいずれも、光の変調を能動的に
制御するダイナミック変調器である。ここでダイナミッ
ク暫定変調器はそれぞれ、光の変調を能動的に制御でき
る能動スタックまたは他の暫定変調器であってもよく、
例えば青色または緑色またはその両方などの加法原色の
偏光方向をアナログ電圧で制御する。第３の原色、例え
ば赤色は、フィルタ２４０により受動的に直交偏光へと
回転される。中性偏光分析器２４５は、変調器によって
回転されなかった光などの特定の光を遮断するために用
いられる。上述の例においては、赤色＋青色（マゼンタ
色）、赤色＋緑色（黄色）、赤色および白色の４つの外
部出力状態がある。さらに輝度を増したい場合に白色画
像を追加することによって、白色状態が許容される。
【００２０】透過光はその後第２のフィルタ２５０を通
過して、第２フィルタ２５０で第３の原色（赤色）の偏
光方向のみが回転される。直交偏光されたスペクトル要
素は、その後偏光ビーム分割器２６０によって、加法原
色（青色、緑色または両方）と第３の原色とに分離され
る。これらのスペクトル要素、青色、緑色、その両方、
または赤色の各々は、２個のパネル２７０、２８０の一
つを照らす。第１実施形態と同様に、ＯＮ状態のパネル
画素は往復で偏光方向をπ／２だけ回転させて、その光
は他のスペクトル要素と再結合させるためにビーム分割
器２６０に戻される。ＯＮ状態からの光は直接に投写レ
ンズ２００の方へ向かうが、ＯＦＦ状態からの光は照射
光へと戻る。上述のシステムにおけるＰ偏光赤色光（Ｏ
ＦＦまたは黒状態画素による反射光）の漏れを避けるた
めに、さらに赤色／シアン色偏光フィルタ２９０が出力
に配置され、赤色光の偏光をＳ偏光に回転させる。その
後クリーンアップ偏光素子２９５はその漏れを吸収し
て、投写レンズによって高いコントラストの画像がスク
リーンに投写される。
過して、第２フィルタ２５０で第３の原色（赤色）の偏
光方向のみが回転される。直交偏光されたスペクトル要
素は、その後偏光ビーム分割器２６０によって、加法原
色（青色、緑色または両方）と第３の原色とに分離され
る。これらのスペクトル要素、青色、緑色、その両方、
または赤色の各々は、２個のパネル２７０、２８０の一
つを照らす。第１実施形態と同様に、ＯＮ状態のパネル
画素は往復で偏光方向をπ／２だけ回転させて、その光
は他のスペクトル要素と再結合させるためにビーム分割
器２６０に戻される。ＯＮ状態からの光は直接に投写レ
ンズ２００の方へ向かうが、ＯＦＦ状態からの光は照射
光へと戻る。上述のシステムにおけるＰ偏光赤色光（Ｏ
ＦＦまたは黒状態画素による反射光）の漏れを避けるた
めに、さらに赤色／シアン色偏光フィルタ２９０が出力
に配置され、赤色光の偏光をＳ偏光に回転させる。その
後クリーンアップ偏光素子２９５はその漏れを吸収し
て、投写レンズによって高いコントラストの画像がスク
リーンに投写される。
【００２１】入力偏光と出力偏光とが同じである減法モ
ードにおいては、特に簡易なスタック設計で動作する。
この構成においては、赤色（ここで、赤色は単なる例示
であり、青色、緑色、他のいかなる色であってもよい）
は常に透過して、２つの能動スタックにおいて交替的か
つ能動的に青色および緑色（赤色の補色）が遮断され
る。全透過状態となるのは、両スタックにおいて青色と
緑色が通過するように（白色光だけがスタックするよう
に）駆動される場合である。相当なパネル負担と安定時
間が生じるであろう青色と緑色の間の遷移内には、照明
を遮断する必要があるであろう。この場合に、青色と緑
色の間の遷移として、赤色のみ（青色と緑色は共に遮断
される）の０．５から１．５ミリ秒の間隔が要求される
であろう。これを解決する一つの例は、高速切替青色／
白色シャッタを、照明を遮断する減法スタックと組み合
わせることである。あるいは、高速切替シャッタが加法
モードで使用されることが好ましい。
ードにおいては、特に簡易なスタック設計で動作する。
この構成においては、赤色（ここで、赤色は単なる例示
であり、青色、緑色、他のいかなる色であってもよい）
は常に透過して、２つの能動スタックにおいて交替的か
つ能動的に青色および緑色（赤色の補色）が遮断され
る。全透過状態となるのは、両スタックにおいて青色と
緑色が通過するように（白色光だけがスタックするよう
に）駆動される場合である。相当なパネル負担と安定時
間が生じるであろう青色と緑色の間の遷移内には、照明
を遮断する必要があるであろう。この場合に、青色と緑
色の間の遷移として、赤色のみ（青色と緑色は共に遮断
される）の０．５から１．５ミリ秒の間隔が要求される
であろう。これを解決する一つの例は、高速切替青色／
白色シャッタを、照明を遮断する減法スタックと組み合
わせることである。あるいは、高速切替シャッタが加法
モードで使用されることが好ましい。
【００２２】加法モードにおいては、スタックからの出
力光は、入力に対して直角に偏向される。両方のセルが
駆動されて、かつ中性スタック構成が用いられる場合、
青色光および緑色光の透過は非常に小さい。逆に、間原
色（真シアン色）の減法モード漏れはコントラストおよ
び色質を劣化してしまう。加法モードは高色質および高
コントラストを与えるが、赤色を青色／緑色の偏光と直
交偏光するようにスタックの後ろに受動偏光フィルタ
（すなわち、赤色／シアン色）が必要である。
力光は、入力に対して直角に偏向される。両方のセルが
駆動されて、かつ中性スタック構成が用いられる場合、
青色光および緑色光の透過は非常に小さい。逆に、間原
色（真シアン色）の減法モード漏れはコントラストおよ
び色質を劣化してしまう。加法モードは高色質および高
コントラストを与えるが、赤色を青色／緑色の偏光と直
交偏光するようにスタックの後ろに受動偏光フィルタ
（すなわち、赤色／シアン色）が必要である。
【００２３】図２において、受動性若しくは彩色偏光フ
ィルタ、または第２実施形態における例では赤色回転素
子２５０（ここで、赤色は単なる例示であり、青色、緑
色、その他のいかなる色であってもよい）が、ダイナミ
ック暫定変調器２２０、２３０の一つと、単一の反射・
透過面２６５を有するＰＢＳ２６０との間に配されても
よい。赤色回転素子２５０は、補色モードで用いられ、
スペクトルのどの部分を各々液晶ディスプレイ（ＬＣ
Ｄ）ポート２７０、２８０に入れるかを決定する。好ま
しくは、Ｐ偏光の赤色光がＰＢＳに導入されて、赤色ポ
ートへの青色／緑色漏れを最小にする。出力におけるＯ
ＦＦ状態のＳ偏光の光の割合は非常に小さいので、原色
赤色のみがＰ偏光に変換される。特に、スペクトルの黄
色部分はＳ偏光を維持する。この赤色回転子に対するダ
イナミックレンジは、特に緑色光の偏光性を保ったまま
で、高い必要がある（２００：１）。
ィルタ、または第２実施形態における例では赤色回転素
子２５０（ここで、赤色は単なる例示であり、青色、緑
色、その他のいかなる色であってもよい）が、ダイナミ
ック暫定変調器２２０、２３０の一つと、単一の反射・
透過面２６５を有するＰＢＳ２６０との間に配されても
よい。赤色回転素子２５０は、補色モードで用いられ、
スペクトルのどの部分を各々液晶ディスプレイ（ＬＣ
Ｄ）ポート２７０、２８０に入れるかを決定する。好ま
しくは、Ｐ偏光の赤色光がＰＢＳに導入されて、赤色ポ
ートへの青色／緑色漏れを最小にする。出力におけるＯ
ＦＦ状態のＳ偏光の光の割合は非常に小さいので、原色
赤色のみがＰ偏光に変換される。特に、スペクトルの黄
色部分はＳ偏光を維持する。この赤色回転子に対するダ
イナミックレンジは、特に緑色光の偏光性を保ったまま
で、高い必要がある（２００：１）。
【００２４】青色／緑色ポートへの赤色光のＰ漏れは、
受動的クリーンアップ構造を用いて出力時に消滅されて
いる必要がある。しかしながら入力赤色回転素子と出力
赤色回転素子の協働によって機能性が付加される。追加
赤色回転素子２９０は、コントラスト比と色域との両方
の向上のために用いられる。真白状態（無色性ＬＣＤを
仮定した場合）においては、真シアン色および真黄色と
共に、青色、緑色がＰ偏光に変換される。赤色はＳ偏光
に変換される。真黄色の実質的な部分がＳ偏光に回転さ
れると共に、追加赤色回転素子２９０が赤色をＰ偏光２
９５に回転することによって、色の向上が実現される。
この方法によれば、クリーンアップ偏光素子での吸収に
より、スペクトルの黄色部分にノッチが生成される。追
加赤色回転素子２９０は、黄色と赤色の両方に作用する
ので、赤色回転素子２５０に比べて青色の方に遷移した
遷移帯となるオレンジ色の外観を有する。赤色回転素子
２５０と追加赤色回転素子２９０との間の半強度点の間
隔は、色域と輝度との間のトレードオフに依存して、１
０から３０ｎｍで変化することができる。追加赤色回転
素子２９０によって、ダイナミックレンジ、特に赤色／
黄色中のダイナミックレンジが高くなる必要がある。
受動的クリーンアップ構造を用いて出力時に消滅されて
いる必要がある。しかしながら入力赤色回転素子と出力
赤色回転素子の協働によって機能性が付加される。追加
赤色回転素子２９０は、コントラスト比と色域との両方
の向上のために用いられる。真白状態（無色性ＬＣＤを
仮定した場合）においては、真シアン色および真黄色と
共に、青色、緑色がＰ偏光に変換される。赤色はＳ偏光
に変換される。真黄色の実質的な部分がＳ偏光に回転さ
れると共に、追加赤色回転素子２９０が赤色をＰ偏光２
９５に回転することによって、色の向上が実現される。
この方法によれば、クリーンアップ偏光素子での吸収に
より、スペクトルの黄色部分にノッチが生成される。追
加赤色回転素子２９０は、黄色と赤色の両方に作用する
ので、赤色回転素子２５０に比べて青色の方に遷移した
遷移帯となるオレンジ色の外観を有する。赤色回転素子
２５０と追加赤色回転素子２９０との間の半強度点の間
隔は、色域と輝度との間のトレードオフに依存して、１
０から３０ｎｍで変化することができる。追加赤色回転
素子２９０によって、ダイナミックレンジ、特に赤色／
黄色中のダイナミックレンジが高くなる必要がある。
【００２５】上記構成の赤色回転素子２５０に対する特
性は、他の赤色回転素子に比べて得るのが難しい。これ
は原色赤色を生成しなければならないし、補色モードで
用いられる。または、カラースイッチにＳ偏光が導入さ
れてもよい、すなわち、分析器がＰ配向であってもよ
い。
性は、他の赤色回転素子に比べて得るのが難しい。これ
は原色赤色を生成しなければならないし、補色モードで
用いられる。または、カラースイッチにＳ偏光が導入さ
れてもよい、すなわち、分析器がＰ配向であってもよ
い。
【００２６】図３は、本発明による第３実施形態の２パ
ネル天然色投写システムを示す。第２実施形態と同様、
第３実施形態は、２個のダイナミック暫定変調器３１
０、３２０と、３個の彩色偏光素子３３０、３４０、３
８０と、２個の無色性偏光素子３０５、３８５と、ＰＢ
Ｓ３５０と、２個のパネル３６０、３７０と、中性偏光
分析器３３５と、投写レンズ３００とを備える。ここに
おいて、各々の素子は第２実施形態と同じ作用をする。
ただし、Ｓ偏光が導入されている点、すなわち分析器３
３５がＰ配向である点が異なる。
ネル天然色投写システムを示す。第２実施形態と同様、
第３実施形態は、２個のダイナミック暫定変調器３１
０、３２０と、３個の彩色偏光素子３３０、３４０、３
８０と、２個の無色性偏光素子３０５、３８５と、ＰＢ
Ｓ３５０と、２個のパネル３６０、３７０と、中性偏光
分析器３３５と、投写レンズ３００とを備える。ここに
おいて、各々の素子は第２実施形態と同じ作用をする。
ただし、Ｓ偏光が導入されている点、すなわち分析器３
３５がＰ配向である点が異なる。
【００２７】例えばシアン色／赤色（Ｃ／Ｒ）フィル
タ、である受動偏光フィルタスタック３４０は、原色例
えば赤色の逆をＳ偏光に回転するために用いられる。こ
のスタックは、実質的に赤色中で半波長よりは基本的に
全波長リターダであるフィルムを備える受動性スタック
である。半波長のものは、半波長赤色リターダ（およそ
４７０ｎｍ）の設計、および多重の「二重素子」(doubl
es)の選択によって簡易化することができる。単一のフ
ィルムにおいて９４０ｎｍのリタデーション(retardati
on)を作成することができるので、二重素子は全フィル
ム数を相当に低減することができる。これは特に５０：
５０のデューティ比(duty ratio)設計に対して、たった
一つの４７０ｎｍフィルムを有するのみであり、残りは
９４０ｎｍフィルムである。他には、全波長赤色リター
ダは少ない枚数のフィルムで同様の性能を有することが
できる。
タ、である受動偏光フィルタスタック３４０は、原色例
えば赤色の逆をＳ偏光に回転するために用いられる。こ
のスタックは、実質的に赤色中で半波長よりは基本的に
全波長リターダであるフィルムを備える受動性スタック
である。半波長のものは、半波長赤色リターダ（およそ
４７０ｎｍ）の設計、および多重の「二重素子」(doubl
es)の選択によって簡易化することができる。単一のフ
ィルムにおいて９４０ｎｍのリタデーション(retardati
on)を作成することができるので、二重素子は全フィル
ム数を相当に低減することができる。これは特に５０：
５０のデューティ比(duty ratio)設計に対して、たった
一つの４７０ｎｍフィルムを有するのみであり、残りは
９４０ｎｍフィルムである。他には、全波長赤色リター
ダは少ない枚数のフィルムで同様の性能を有することが
できる。
【００２８】これらの好適な実施形態は、費用と複雑さ
を低減することができるような多数の簡易化をしている
にもかかわらず、高コントラストおよび広色域を実現で
きる。
を低減することができるような多数の簡易化をしている
にもかかわらず、高コントラストおよび広色域を実現で
きる。
【００２９】図４（ａ）は、本発明の第４実施形態を示
す。白色光は中性偏光素子４０５によりＳ偏光に偏光さ
れて、２個のダイナミック暫定変調器４１０、４２０に
入力されて、受動性赤色彩色偏光素子４３０によってＰ
透過によりＳ偏光が分析される。第３実施形態における
２個の受動フィルタ３３０、３４０および分析器３３５
は、第４実施形態では単一の受動性赤色彩色偏光素子４
３０に置き換えられる。この単一の受動性赤色彩色偏光
素子４３０は、赤色スペクトルに対しては等方的であ
り、青色／緑色スペクトルに対して偏光素子として作用
する。Ｐ偏光赤色光がＰＢＳ４４０に入射するならば、
クリーンアップ構成は、赤色に対して高い偏光性を有す
る偏光素子４７０を設けてもよい。赤色染色偏光素子は
非常に性能がよいことが多いが、他の染色偏光素子を用
いることもできる。例えばシアン色染色偏光素子は、透
過性、偏光効率、色特性は非常に悪い場合が多いが、そ
れでもなお使用可能である。
す。白色光は中性偏光素子４０５によりＳ偏光に偏光さ
れて、２個のダイナミック暫定変調器４１０、４２０に
入力されて、受動性赤色彩色偏光素子４３０によってＰ
透過によりＳ偏光が分析される。第３実施形態における
２個の受動フィルタ３３０、３４０および分析器３３５
は、第４実施形態では単一の受動性赤色彩色偏光素子４
３０に置き換えられる。この単一の受動性赤色彩色偏光
素子４３０は、赤色スペクトルに対しては等方的であ
り、青色／緑色スペクトルに対して偏光素子として作用
する。Ｐ偏光赤色光がＰＢＳ４４０に入射するならば、
クリーンアップ構成は、赤色に対して高い偏光性を有す
る偏光素子４７０を設けてもよい。赤色染色偏光素子は
非常に性能がよいことが多いが、他の染色偏光素子を用
いることもできる。例えばシアン色染色偏光素子は、透
過性、偏光効率、色特性は非常に悪い場合が多いが、そ
れでもなお使用可能である。
【００３０】第４実施形態における青色／緑色Ｐ漏れ
は、第３実施形態のクリーンアップ構成３８０、３８５
に換えて、出力ポートにＳ透過の受動性赤色染色偏光素
子４７０を用いることにより一掃することができる。こ
の設計はリターダ層の数が少いが、許容コントラストと
赤色コーディネイトはＯＦＦ状態でのＰＢＳ４４０の透
過中に青色／緑色光の偏光が保持されるべきことを求め
る。もしそうであれば、交差染色偏光素子の高効率性に
より、高コントラストが確実となる。赤色光のコントラ
スト比はＰＢＳだけで決まり、ＰＢＳに入射する赤色光
はＳ偏光であることが求められる。ここで、青色／緑色
がＰＢＳにＰ偏光で入射されれば、赤色染色クリーンア
ップ偏光素子は、いかなる入力素子とともに用いられて
もよい。
は、第３実施形態のクリーンアップ構成３８０、３８５
に換えて、出力ポートにＳ透過の受動性赤色染色偏光素
子４７０を用いることにより一掃することができる。こ
の設計はリターダ層の数が少いが、許容コントラストと
赤色コーディネイトはＯＦＦ状態でのＰＢＳ４４０の透
過中に青色／緑色光の偏光が保持されるべきことを求め
る。もしそうであれば、交差染色偏光素子の高効率性に
より、高コントラストが確実となる。赤色光のコントラ
スト比はＰＢＳだけで決まり、ＰＢＳに入射する赤色光
はＳ偏光であることが求められる。ここで、青色／緑色
がＰＢＳにＰ偏光で入射されれば、赤色染色クリーンア
ップ偏光素子は、いかなる入力素子とともに用いられて
もよい。
【００３１】上述の実施形態に換えて図４（ｂ）は、図
４（ａ）の実施形態から入力赤色染色偏光素子を除いた
第４実施形態の他の例を示す。不要な光（緑色状態にお
ける青色、青色状態における緑色および黒状態における
シアン色）は、赤色パネル４５０に入射することにな
る。この光は出力赤色染色偏光素子４８０により吸収さ
れる。この出力赤色染色偏光素子４８０は、クリーンア
ップとフィルタ分析との両方の役目を果たす。この構成
は、他の素子の要求に非常に見合う。例えば、色スイッ
チを出射する光の偏光純度は、コントラスト比を保つた
めに、非常に高くなければならない。当該他の例は、様
々な光源に対して用いることができるが、赤色の欠損す
る超高圧水銀（ＵＨＰ）光源を用いる場合に非常に適し
ている。この場合、適宜、ダイナミック暫定変調器と受
動性偏光フィルタを用いることにより、他の永続色光を
選択して加工することもできる。これらのシステムにお
いて、彩度はダイナミック暫定変調器と受動偏光素子と
の両方のフィルタバンドにより決まる。主にＵＨＰ光源
用に設計されたこのシステムの場合、必要な色域を実現
するために、不要な黄色光を切り落とすことができる。
効率的な切り落としのためには通常、色フィルタスペク
トル中に切り立った遷移部が必要である。この場合は、
切り欠き部はその一部がダイナミック暫定変調器によっ
て実現され、他の一部が受動変更フィルタ間の不整合に
よって実現される。
４（ａ）の実施形態から入力赤色染色偏光素子を除いた
第４実施形態の他の例を示す。不要な光（緑色状態にお
ける青色、青色状態における緑色および黒状態における
シアン色）は、赤色パネル４５０に入射することにな
る。この光は出力赤色染色偏光素子４８０により吸収さ
れる。この出力赤色染色偏光素子４８０は、クリーンア
ップとフィルタ分析との両方の役目を果たす。この構成
は、他の素子の要求に非常に見合う。例えば、色スイッ
チを出射する光の偏光純度は、コントラスト比を保つた
めに、非常に高くなければならない。当該他の例は、様
々な光源に対して用いることができるが、赤色の欠損す
る超高圧水銀（ＵＨＰ）光源を用いる場合に非常に適し
ている。この場合、適宜、ダイナミック暫定変調器と受
動性偏光フィルタを用いることにより、他の永続色光を
選択して加工することもできる。これらのシステムにお
いて、彩度はダイナミック暫定変調器と受動偏光素子と
の両方のフィルタバンドにより決まる。主にＵＨＰ光源
用に設計されたこのシステムの場合、必要な色域を実現
するために、不要な黄色光を切り落とすことができる。
効率的な切り落としのためには通常、色フィルタスペク
トル中に切り立った遷移部が必要である。この場合は、
切り欠き部はその一部がダイナミック暫定変調器によっ
て実現され、他の一部が受動変更フィルタ間の不整合に
よって実現される。
【００３２】全体のフィルタリングは、ダイナミック暫
定変調器と受動偏光フィルタと２つのフィルタ機能を有
する実質上一つの製品により実現される。実際上はこれ
により、変更フィルタの製造において必要なフィルムの
数はより少なく、よって費用が削減される。
定変調器と受動偏光フィルタと２つのフィルタ機能を有
する実質上一つの製品により実現される。実際上はこれ
により、変更フィルタの製造において必要なフィルムの
数はより少なく、よって費用が削減される。
【００３３】本発明の実施形態で必要とされる２段シス
テムは、従来の３段システムに比べて設計・構築が相当
に容易である。特に、能動的に変調された２色とフィル
タされた第３の色を用いる２段システムにあっては、３
色が能動的に変調される３パネルシステムと比べて、視
野と複雑さに関して問題が相当に少ない。例えば、従来
の３段システムで必要となる第３のダイナミック変調器
は、２段システムの受動フィルタよりも非常にフィルム
の数が多い。加えて、例えば第３の色の高速切り替え
は、天然色システムの第３の色のためのダイナミック暫
定変調器を２個必要とする。しかし、２パネルシステム
は第３の色のためのダイナミック暫定変調器はいらな
い。
テムは、従来の３段システムに比べて設計・構築が相当
に容易である。特に、能動的に変調された２色とフィル
タされた第３の色を用いる２段システムにあっては、３
色が能動的に変調される３パネルシステムと比べて、視
野と複雑さに関して問題が相当に少ない。例えば、従来
の３段システムで必要となる第３のダイナミック変調器
は、２段システムの受動フィルタよりも非常にフィルム
の数が多い。加えて、例えば第３の色の高速切り替え
は、天然色システムの第３の色のためのダイナミック暫
定変調器を２個必要とする。しかし、２パネルシステム
は第３の色のためのダイナミック暫定変調器はいらな
い。
【００３４】本発明の実施形態のさらなる効果の１つ
は、単一パネルシステムと比べて２パネルシステムはフ
レーム速度が小さくなることである。色加工の観点から
は、単一パネルシステムのフィールド速度は３６０Ｈｚ
かそれ以上で動作すべきと考えられている。典型的なネ
マチックＬＣ緩和時間を用いれば、パネルの暗状態負荷
／定着に２．８ｍｓという少しの時間だけがかかる。こ
れは単一パネルシステムでは許容できない効果である。
は、単一パネルシステムと比べて２パネルシステムはフ
レーム速度が小さくなることである。色加工の観点から
は、単一パネルシステムのフィールド速度は３６０Ｈｚ
かそれ以上で動作すべきと考えられている。典型的なネ
マチックＬＣ緩和時間を用いれば、パネルの暗状態負荷
／定着に２．８ｍｓという少しの時間だけがかかる。こ
れは単一パネルシステムでは許容できない効果である。
【００３５】本発明の実施形態の２パネルシステムにお
いては、例えば赤色のような加法原色は例えば青色およ
び緑色のような他の原色とは順次的に作用しないので、
加法原色を含む全ての３色が一続きである単一パネルシ
ステムで求められる３重のフィールド速度は求められな
い。よって本発明の実施形態の２パネルシステムにおい
ては、順次パネルのフィールド速度は、単一パネルより
もかなり遅い１２０Ｈｚである。２パネルシステムにお
いては、安定時間によるネマチックパネルの効率低下
は、許容できなくはない。ネマチックパネルはＤＬＰや
強誘電性液晶と比べて安価である場合が多いので、２パ
ネル構成はさらに費用効率がよいと考えられる。
いては、例えば赤色のような加法原色は例えば青色およ
び緑色のような他の原色とは順次的に作用しないので、
加法原色を含む全ての３色が一続きである単一パネルシ
ステムで求められる３重のフィールド速度は求められな
い。よって本発明の実施形態の２パネルシステムにおい
ては、順次パネルのフィールド速度は、単一パネルより
もかなり遅い１２０Ｈｚである。２パネルシステムにお
いては、安定時間によるネマチックパネルの効率低下
は、許容できなくはない。ネマチックパネルはＤＬＰや
強誘電性液晶と比べて安価である場合が多いので、２パ
ネル構成はさらに費用効率がよいと考えられる。
【００３６】図５は、本発明による第５実施形態の２パ
ネル天然色投写システムを示す。この実施形態において
は、ダイナミックスイッチ５１０、５２０がＰＢＳ５３
０のいずれの側にも設けられており、すべての光（完全
光源スペクトルの切り欠け部分を除く）が常に、一度に
投写可能となるようにしている。この実施形態において
は、偏光された光は、対応する補色の偏光性を保ったま
まで各々の原色の偏光の方向を回転させる３段ダイナミ
ック暫定変調器５１０に入射する。この彩色変調された
光束はＰＢＳにより、一度に第１パネル５４０が原色を
見て第２パネル５５０が補色を見るように、分割され
る。これら原色間の時間順序付けにより、天然色画像を
形成する情報を供給することができる。画像を形成する
反射光は、パネルによって偏光性が変更されて、ＰＢＳ
により再結合される。再度、Ｐ偏光迷光が一層されても
よい。これは、一度に下のパネルに入射する原色光を回
転させてその補色を返すように、第１と同期して動作す
る第２のダイナミック暫定変調器５２０を用いて実現さ
れる。その後、偏光素子５６０はこの光を透過させて、
第２のパネル５５０からの不必要なＰ反射光を以前と同
様に拒絶する。
ネル天然色投写システムを示す。この実施形態において
は、ダイナミックスイッチ５１０、５２０がＰＢＳ５３
０のいずれの側にも設けられており、すべての光（完全
光源スペクトルの切り欠け部分を除く）が常に、一度に
投写可能となるようにしている。この実施形態において
は、偏光された光は、対応する補色の偏光性を保ったま
まで各々の原色の偏光の方向を回転させる３段ダイナミ
ック暫定変調器５１０に入射する。この彩色変調された
光束はＰＢＳにより、一度に第１パネル５４０が原色を
見て第２パネル５５０が補色を見るように、分割され
る。これら原色間の時間順序付けにより、天然色画像を
形成する情報を供給することができる。画像を形成する
反射光は、パネルによって偏光性が変更されて、ＰＢＳ
により再結合される。再度、Ｐ偏光迷光が一層されても
よい。これは、一度に下のパネルに入射する原色光を回
転させてその補色を返すように、第１と同期して動作す
る第２のダイナミック暫定変調器５２０を用いて実現さ
れる。その後、偏光素子５６０はこの光を透過させて、
第２のパネル５５０からの不必要なＰ反射光を以前と同
様に拒絶する。
【００３７】上述のように、このシステムは画像中の白
色像を形成するためのすべての光を用いるという効果が
ある。よって、加工物の色散逸(color break-up artifa
cts)を減らし、スループットを最大ちかくにまでにする
ことができる。しかしながらその結果として、画像中の
原色像の強度は、３パネルシステムにより投写された同
等の像の強度に比べてその３分の１の明るさになる。す
なわち、投影された白色の明るさは、投写された原色の
明るさの和にはならない。
色像を形成するためのすべての光を用いるという効果が
ある。よって、加工物の色散逸(color break-up artifa
cts)を減らし、スループットを最大ちかくにまでにする
ことができる。しかしながらその結果として、画像中の
原色像の強度は、３パネルシステムにより投写された同
等の像の強度に比べてその３分の１の明るさになる。す
なわち、投影された白色の明るさは、投写された原色の
明るさの和にはならない。
【００３８】図６は、本発明による第６実施形態の２パ
ネル天然色投写システムを示す。この第６実施形態は、
反射パネルの代わりに鏡６３０と第１のＰＢＳ２６０と
同様の単一反射・透過面２６５を含む第２のＰＢＳ２６
０を加えて、透過パネル６１０、６２０を用いることに
よって、第１から第５実施形態の構成を折り曲げないよ
うにしたものである。図２に示した２パネル反射システ
ムと同等の透過システムが図６に示される。
ネル天然色投写システムを示す。この第６実施形態は、
反射パネルの代わりに鏡６３０と第１のＰＢＳ２６０と
同様の単一反射・透過面２６５を含む第２のＰＢＳ２６
０を加えて、透過パネル６１０、６２０を用いることに
よって、第１から第５実施形態の構成を折り曲げないよ
うにしたものである。図２に示した２パネル反射システ
ムと同等の透過システムが図６に示される。
【００３９】以上、本発明を実施の形態を用いて説明し
たが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範
囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又
は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を
加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、
特許請求の範囲の記載から明らかである。
たが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範
囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又
は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を
加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、
特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００４０】
【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よれば単一パネル投写システムと比べて、構成要素の数
を実質的に増やすことのない２パネル投写システムを得
ることができる。本発明の２パネル投写システムは単一
の分割・結合偏光ビーム分離器（ＰＢＳ）を用いてお
り、色は偏光性によりダイナミックかつ受動的に符号化
される。よって本発明によれば、単一パネルシステムの
背面焦点距離を維持し、かつ単一パネルシステムにおい
ては通常使用されないポートに単にパネルが追加され
る。本発明によれば、単一パネルシステムと比較して、
色散逸およびＬＣＤフレーム速度を低減することができ
る。特に、好適な実施形態の１つにおいて、単一パネル
システムよりもより３パネルシステムに近い輝度を有す
る色バランスシステムが用いられる。本発明は原則的
に、ただしこれに限られないが、シリコン上反射型液晶
（ＬＣＯＳ）のマイクロディスプレイ技術に関連する。
よれば単一パネル投写システムと比べて、構成要素の数
を実質的に増やすことのない２パネル投写システムを得
ることができる。本発明の２パネル投写システムは単一
の分割・結合偏光ビーム分離器（ＰＢＳ）を用いてお
り、色は偏光性によりダイナミックかつ受動的に符号化
される。よって本発明によれば、単一パネルシステムの
背面焦点距離を維持し、かつ単一パネルシステムにおい
ては通常使用されないポートに単にパネルが追加され
る。本発明によれば、単一パネルシステムと比較して、
色散逸およびＬＣＤフレーム速度を低減することができ
る。特に、好適な実施形態の１つにおいて、単一パネル
システムよりもより３パネルシステムに近い輝度を有す
る色バランスシステムが用いられる。本発明は原則的
に、ただしこれに限られないが、シリコン上反射型液晶
（ＬＣＯＳ）のマイクロディスプレイ技術に関連する。
【００４１】本発明においては、２パネルのハイブリッ
ド分割経路による順次的構成が用いられる。よって本発
明によれば、単一パネルシステムおよび３パネルシステ
ム両方の問題を完全に解決しているのではないものの、
単一パネルシステムと３パネルシステムの各々の利点を
生かしつつ、これらのシステムのそれぞれと比べたとき
にそれぞれの問題点を有意義といえるほどに低減できる
２パネルシステムを提供することができる。例えば、本
発明による２パネルシステムは、単一パネルシステムに
比べて実質的にその構成要素の数は多くないし、むしろ
３パネルシステムに比べてその構成要素の数を相当に低
減することができる。２つのパネルはそれぞれＰＢＳに
直接的に隣接して設けられており、よって単一パネルシ
ステムと同一の背面焦点距離を有するので、投写レンズ
の費用を抑えることができる。良質な画像を得るために
必要なフレーム速度は、単一パネルシステムで要求され
るよりも低くてよいので、パネルに要求される性能およ
び費用を抑えることができる。スループットはすくなく
とも単一パネルシステムおよび３パネルシステムと同程
度である。透過される色座標の補正を考慮すれば、２パ
ネルシステムのスループットはむしろ３パネルシステム
に著しく近い。これは特にテレビ投写システムにおいて
顕著であり、色バランス補正および色温度抑制によって
緑色減衰をもたらすことができる。
ド分割経路による順次的構成が用いられる。よって本発
明によれば、単一パネルシステムおよび３パネルシステ
ム両方の問題を完全に解決しているのではないものの、
単一パネルシステムと３パネルシステムの各々の利点を
生かしつつ、これらのシステムのそれぞれと比べたとき
にそれぞれの問題点を有意義といえるほどに低減できる
２パネルシステムを提供することができる。例えば、本
発明による２パネルシステムは、単一パネルシステムに
比べて実質的にその構成要素の数は多くないし、むしろ
３パネルシステムに比べてその構成要素の数を相当に低
減することができる。２つのパネルはそれぞれＰＢＳに
直接的に隣接して設けられており、よって単一パネルシ
ステムと同一の背面焦点距離を有するので、投写レンズ
の費用を抑えることができる。良質な画像を得るために
必要なフレーム速度は、単一パネルシステムで要求され
るよりも低くてよいので、パネルに要求される性能およ
び費用を抑えることができる。スループットはすくなく
とも単一パネルシステムおよび３パネルシステムと同程
度である。透過される色座標の補正を考慮すれば、２パ
ネルシステムのスループットはむしろ３パネルシステム
に著しく近い。これは特にテレビ投写システムにおいて
顕著であり、色バランス補正および色温度抑制によって
緑色減衰をもたらすことができる。
【００４２】２パネルシステムはＤＬＰ技術とともに発
展してきたが、色用と入出力用の両方のビーム分離光学
素子を必要としていたため、全体として２パネルＤＬＰ
光学システムは魅力的とは言い難かった。本発明によれ
ば、単一の分割・結合素子または１つの偏光ビーム分割
器（ＰＢＳ）を２個の液晶パネルとともに用いるので、
費用が削減され、小型で高性能のシステムとすることが
できる。リターダスタックによるフィルタや他の暫定変
調器がＰＢＳと協働することにより、上述のアプローチ
が実現できる。
展してきたが、色用と入出力用の両方のビーム分離光学
素子を必要としていたため、全体として２パネルＤＬＰ
光学システムは魅力的とは言い難かった。本発明によれ
ば、単一の分割・結合素子または１つの偏光ビーム分割
器（ＰＢＳ）を２個の液晶パネルとともに用いるので、
費用が削減され、小型で高性能のシステムとすることが
できる。リターダスタックによるフィルタや他の暫定変
調器がＰＢＳと協働することにより、上述のアプローチ
が実現できる。
【図１】本発明の第１実施形態による、２パネル天然色
投写システム
投写システム
【図２】本発明の第２実施形態による、３個のフィルタ
と２段ダイナミック暫定変調器とを有する２パネル天然
色投写システム
と２段ダイナミック暫定変調器とを有する２パネル天然
色投写システム
【図３】本発明の第３実施形態による、２パネル天然色
投写システム
投写システム
【図４】（ａ）は本発明の第４実施形態による２パネル
天然色投写システム、（ｂ）は本発明の第４実施形態の
別例としての２パネル天然色投写システム
天然色投写システム、（ｂ）は本発明の第４実施形態の
別例としての２パネル天然色投写システム
【図５】本発明の第５実施形態による、２パネル天然色
投写システム
投写システム
【図６】本発明の第６実施形態による、透過型２パネル
天然色投写システム
天然色投写システム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 21/00 Ｇ０３Ｂ 21/00 Ｅ ５Ｃ０６０ 21/14 21/14 Ｚ 33/12 33/12 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｃ (72)発明者 シャープ、ゲイリー、ディー アメリカ合衆国 80301 コロラド州 ボ ウルダー オールド ステージ ロード 5251 Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA05 BA06 BA16 BB03 BC22 2H079 AA02 BA02 CA21 KA05 KA06 2H088 EA45 HA20 HA22 MA16 2H091 FA01X FA08X FA10X FA15X FD06 MA07 2H099 AA12 BA09 BA17 CA02 CA07 CA08 DA09 5C060 GB02 HC09 HC21
Claims (41)
- 【請求項１】 第1の色の画像情報を受け取る第1の反射
パネルと、第２の色および第３の色の画像情報を受け取
る第２の反射パネルと、第１の色、第２の色および第３
の色を含む光を受け取って変調する暫定変調器と、前記
第１の色の光を前記第１の反射パネルに向けて反射およ
び透過するとともに、前記第２および第３の色の光を当
該第２の反射パネルに向けて反射および透過し、前記第
１の反射パネルにより反射された画像と前記第２の反射
パネルにより反射された画像とを結合する単一の反射／
透過面を有するビーム分割・結合素子とを備えることを
特徴とする装置。 - 【請求項２】 前記第１および第２の反射パネルは、前
記第１および第２の反射パネルの画素を変調させるため
の光の偏光性を操作することを特徴とする請求項１に記
載の装置。 - 【請求項３】 前記第１および第２の反射パネルは、シ
リコン上液晶であることを特徴とする請求項２に記載の
装置。 - 【請求項４】 前記ビーム分割・結合素子は偏光ビーム
分割器を含み、前記第１の色の光は前記偏光ビーム分割
器に第１の偏光状態で入力され、前記第２の色の光およ
び第３の色の光は前記第１の偏光状態と略直交する第２
の偏光状態で入力されることを特徴とする請求項１に記
載の装置。 - 【請求項５】 前記第１の色の光ならびに前記第２およ
び第３の色の光の偏光状態は、単一の偏光入力ビームか
ら入力スタックフィルタにより生成されることを特徴と
する請求項４に記載の装置。 - 【請求項６】 前記ビーム分割・結合素子と光学的に結
合する彩色偏光素子をさらに備えることを特徴とする請
求項５に記載の装置。 - 【請求項７】 前記彩色偏光素子は、前記暫定変調器お
よびビーム分割・結合素子と光学的に結合し、前記彩色
偏光素子は、前記ビーム分割・結合素子への前記光の入
力の前に、前記第１、第２および第３の色の光を接触す
ることを特徴とする請求項６に記載の装置。 - 【請求項８】 前記彩色偏光素子は、前記第２および第
３の色の光を偏光することを特徴とする請求項６に記載
の装置。 - 【請求項９】 前記ビーム分割・結合素子と光学的に結
合する彩色偏光素子をさらに備えることを特徴とする請
求項４に記載の装置。 - 【請求項１０】 出力スタックフィルタをさらに備え、
前記出力スタックフィルタは、前記第１の色の光ならび
に前記第２の色の光および前記第３の色の光を、前記画
像が結合されるときに略同一の偏光性を持つようにフィ
ルタすることを特徴とする請求項４に記載の装置。 - 【請求項１１】 前記出力スタックフィルタからの出力
後に前記第１、第２および第３の色の光と接触する中性
偏光素子をさらに備えることを特徴とする請求項１０に
記載の装置。 - 【請求項１２】 出力スタックおよび中性偏光素子、ま
たは出力彩色偏光素子のいずれかをさらに備えることを
特徴とする請求項１に記載の装置。 - 【請求項１３】 前記暫定変調器は、回転色ホイールを
有することを特徴とする請求項１に記載の装置。 - 【請求項１４】 前記暫定変調器は、偏光スタックフィ
ルタを有することを特徴とする請求項１に記載の装置。 - 【請求項１５】 前記偏光スタックフィルタは、復屈折
層のスタックと、少なくとも１つの能動性液晶セルとを
有することを特徴とする請求項１４に記載の装置。 - 【請求項１６】 第1の色の画像情報を受け取る第1の透
過パネルと、第２の色および第３の色の画像情報を受け
取る第２の透過パネルと、第１の色、第２の色および第
３の色を含む光を受け取って変調する暫定変調器と、一
方が少なくとも前記第１の色の光を前記第１の透過パネ
ルに向けて反射または透過するとともに、他方が前記第
２および第３の色の光を当該第２の透過パネルに向けて
反射または透過する２個の反射・透過面を有し、さら
に、前記第１の透過パネルおよび前記第２の透過パネル
からの画像を結合するビーム分割・結合素子とを備える
ことを特徴とする装置。 - 【請求項１７】 前記２個の反射面が異なることを特徴
とする請求項１６に記載の装置。 - 【請求項１８】 第1の色の画像情報を受け取る第1のパ
ネルと、第２の色および第３の色の画像情報を受け取る
第２のパネルと、第１の色、第２の色および第３の色を
含む光を受け取って、前記第１の色の光および前記第２
の色の光、または前記第１の色の光および前記第３の色
の光のいずれかを透過する暫定変調偏光ユニットと、前
記第１の色の光を前記第１のパネルに方向付けするとと
もに、前記第２または第３の色の光を当該第２の透過パ
ネルに方向付けするビーム分割・結合素子とを備えるこ
とを特徴とする装置。 - 【請求項１９】 前記暫定変調ユニットは、さらに前記
第１のパネルおよび第２のパネルのうちの一方への光を
透過することを特徴とする請求項１８に記載の装置。 - 【請求項２０】 前記暫定変調ユニットは、少なくとも
１つの能動性スタックを有することを特徴とする請求項
１８に記載の装置。 - 【請求項２１】 前記暫定変調ユニットは、少なくとも
１つの受動性スタックを有することを特徴とする請求項
１８に記載の装置。 - 【請求項２２】 前記暫定変調ユニットは、少なくとも
２つの能動性スタックを有することを特徴とする請求項
１８に記載の装置。 - 【請求項２３】 前記暫定変調ユニットは、複数の高分
子フィルムを有することを特徴とする請求項１８に記載
の装置。 - 【請求項２４】 前記第１のパネルおよび前記第２のパ
ネルのうちの一方は、液晶ディスプレイを有することを
特徴とする請求項１８に記載の装置。 - 【請求項２５】 前記第１のパネルおよび前記第２のパ
ネルのうちの一方は、シリコン上液晶ディスプレイを有
することを特徴とする請求項１８に記載の装置。 - 【請求項２６】 少なくとも第1の色の光を受け取り、
第１の色の画像を出力する第1のパネルと、第２の色お
よび第３の色の光を順次的に受け取り、第２の色および
第３の色の画像を順次的に出力する順次パネルと、 第１の色、第２の色および第３の色を含む光を受け取っ
て、前記第１の色の光および前記第２の色の光、または
前記第１の色の光および前記第３の色の光のいずれかを
透過する暫定変調器と、 前記暫定変調器と光学的に結合するビーム分割器とを備
え、 前記ビーム分割器は、前記光を受け取り少なくとも前記
第１の色の光を前記第１のパネルへ方向付け、前記第２
の色の光および第３の色の光を前記順次パネルへ方向付
けし、 前記ビーム分割器は、さらに前記第２の色の画像および
第３の色の画像を生成するように前記第２の色の光およ
び第３の色の光を順次、前記順次パネルへと出力し、 前記ビーム分割器は、前記第１の色の画像を前記第２の
色の画像または前記第３の色の画像と結合し、 前記第１のパネル、前記順次パネルおよび前記暫定変調
器は、看者に対して天然色画像を形成するように協働す
ることを特徴とする装置。 - 【請求項２７】 前記暫定変調器は、さらに前記光を前
記第１のパネルおよび前記順次パネルの一方に出力する
ことを特徴とする請求項２６に記載の装置。 - 【請求項２８】 前記暫定変調器は、少なくとも１つの
能動性スタックを有することを特徴とする請求項２６に
記載の装置。 - 【請求項２９】 前記暫定変調器は、少なくとも１つの
受動性スタックを有することを特徴とする請求項２６に
記載の装置。 - 【請求項３０】 前記暫定変調器は、少なくとも２つの
能動性スタックを有することを特徴とする請求項２６に
記載の装置。 - 【請求項３１】 前記暫定変調器は、複数の高分子フィ
ルムを有することを特徴とする請求項２６に記載の装
置。 - 【請求項３２】 前記第１のパネルおよび前記順次パネ
ルのうちの一方は液晶ディスプレイを有することを特徴
とする請求項２６に記載の装置。 - 【請求項３３】 前記第１のパネルおよび前記順次パネ
ルのうちの一方はシジコン上液晶ディスプレイを有する
ことを特徴とする請求項２６に記載の装置。 - 【請求項３４】 第２の暫定変調器であって、前記２つ
の暫定変調器はダイナミックでありかつ前記第１の色の
光および第２の色の光のいずれか一方の偏向方向を回転
させ、前記第３の色の光を偏向して回転する第１および
第２のフィルタと、前記ビーム分割器の後ろに位置する
クリーンアップ偏光素子とをさらに備えることを特徴と
する請求項２６に記載の装置。 - 【請求項３５】 前記第１の暫定変調器は青色の偏光方
向を回転させ、前記第２の暫定変調器は緑色の偏光方向
を回転させ、前記第１および第２のフィルタは赤色を偏
光して回転させることを特徴とする請求項３４に記載の
装置。 - 【請求項３６】 少なくとも第1の原色の画像情報を受
け取る第1の反射パネルと、前記第１の原色の補色の画
像情報を受け取る第２の反射パネルと、前記第１の原色
および前記第１の原色に対する前記補色を含む光を受け
取って変調する第１のダイナミックフィルタと、前記第
１の原色を前記第１の反射パネルに向けて反射および透
過するとともに、前記第１の原色に対する前記補色を当
該第２の反射パネルに向けて反射および透過し、前記第
１の反射パネルにより反射された画像と前記第２の反射
パネルにより反射された画像とを結合する単一の反射／
透過面を有するビーム分割・結合素子とを備え、 前記第１の原色および前記第１の原色に対する前記補色
は前記ビーム分割・結合素子の前の前記第１のダイナミ
ックフィルタにより受け取られることを特徴とする装
置。 - 【請求項３７】 前記第１および第２の反射パネルから
の結合画像を受け取り、変調する第２のダイナミックフ
ィルタをさらに備え、前記第２のダイナミックフィルタ
は、ビーム分割・反射素子の後ろで、前記第１および第
２の反射パネルから反射される画像を受け取ることを特
徴とする請求項３６に記載の装置。 - 【請求項３８】 中性出力偏光素子をさらに備えること
を特徴とする請求項３６に記載の装置。 - 【請求項３９】 ２パネルシステムから天然色ディスプ
レイを投写する投写方法であって、 光ビームを暫定変調器へ方向付けし、 前記光ビーム中で暫定的に色を変調し、 前記光ビームを第１の色の光ビームと第２の色の光ビー
ムに分割し、 少なくとも前記第１の色の光ビームで第一のパネルを照
射し、 前記第２または第３の色の光ビームで第２のパネルを照
射し、 前記第１および第２のパネルへの照射により放射された
光を受け取り、再結合し、 再結合した光を投写レンズを通して方向付けすることを
特徴とする投写方法。 - 【請求項４０】 前記第１および第２のパネルのうちの
一方が、シリコン上液晶ディスプレイを有することを特
徴とする請求項３９に記載の投写方法。 - 【請求項４１】 前記光ビーム中で暫定的に色を変調す
る段階は、原色の各々の偏光方向を、その対応する補色
の偏光方向を保持したまま、順番に回転させる３段ダイ
ナミック暫定変調器を用いることを含み、前記光ビーム
の少なくとも２つのスペクトル要素は、前記原色および
その対応する補色であることを特徴とする請求項３９に
記載の投写方法。
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