JP3329887B2 - ２光路液晶ライトバルブカラー表示装置 - Google Patents
２光路液晶ライトバルブカラー表示装置Info
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Description
【０００１】本発明は一般にフルカラー表示装置に関す
るもので、より特定すれば比較的単純で位置合わせが簡
単な光学系を用いる２光路方式の高輝度高解像度フルカ
ラー画像を生成するために液晶シャッター画像生成源を
用いるフルカラー表示装置に関するものである。
るもので、より特定すれば比較的単純で位置合わせが簡
単な光学系を用いる２光路方式の高輝度高解像度フルカ
ラー画像を生成するために液晶シャッター画像生成源を
用いるフルカラー表示装置に関するものである。
【０００２】直視型フルカラー視覚表示の生成に用いら
れる多くの色生成システムは空間的並置または空間的近
接に基づく加色法システムであって、表示される画像の
単一のフルカラーの画像要素または「画素」が極めて小
さい並置された原色の（赤、緑、青）下位画像要素また
は下位画素の空間的統合により生成される。本明細書で
の議論において、術語「フルカラー」表示は可視光線の
全帯域からの色を生成する能力を有する表示装置を意味
し、またこれは少なくとも全帯域を表現するために加色
法または減色法の三原色を用いるものである。「画素」
および「画像画素」は本明細書において表示される画像
中の細小の情報要素と定義される。画像の解像度はその
画素密度で決定される。「下位画素」および「画像の下
位画素」は他の２つの原色要素とあわせて用いられて画
像画素内で全帯域の色を構成する単一の原色要素を表わ
す。表示装置のハードウェアの面からは、画像画素の各
々の原色部分画素は、一般に光無しの最小限からその表
示装置が生成可能な最大限の光までの何らかの量子化範
囲にわたって色について個別に制御可能でなければなら
ない。よって、原色画像の下位画素は「表示画素」と等
価であり、本明細書ではこの術語を用いる。
れる多くの色生成システムは空間的並置または空間的近
接に基づく加色法システムであって、表示される画像の
単一のフルカラーの画像要素または「画素」が極めて小
さい並置された原色の（赤、緑、青）下位画像要素また
は下位画素の空間的統合により生成される。本明細書で
の議論において、術語「フルカラー」表示は可視光線の
全帯域からの色を生成する能力を有する表示装置を意味
し、またこれは少なくとも全帯域を表現するために加色
法または減色法の三原色を用いるものである。「画素」
および「画像画素」は本明細書において表示される画像
中の細小の情報要素と定義される。画像の解像度はその
画素密度で決定される。「下位画素」および「画像の下
位画素」は他の２つの原色要素とあわせて用いられて画
像画素内で全帯域の色を構成する単一の原色要素を表わ
す。表示装置のハードウェアの面からは、画像画素の各
々の原色部分画素は、一般に光無しの最小限からその表
示装置が生成可能な最大限の光までの何らかの量子化範
囲にわたって色について個別に制御可能でなければなら
ない。よって、原色画像の下位画素は「表示画素」と等
価であり、本明細書ではこの術語を用いる。
【０００３】肉眼が一組の個別の原色下位画素を画像画
素内に表示される単一の混合色に統合するためには、原
色要素の投影された下位角度相が人間の視覚系の空間的
統合領域内に含まれる必要があるため、加算法の空間的
近接カラー合成には高い下位画素密度（解像度）が必要
とされる。
素内に表示される単一の混合色に統合するためには、原
色要素の投影された下位角度相が人間の視覚系の空間的
統合領域内に含まれる必要があるため、加算法の空間的
近接カラー合成には高い下位画素密度（解像度）が必要
とされる。
【０００４】この高い下位画素密度の必要性は所定の寸
法の表示装置で利用可能な画像サンプリング解像度の減
少を招き、これがひいては画像解像度の減少を招来す
る。さらに、全体的な照度または知覚される輝度への個
別の関連性とは無関係に、三原色それぞれが表示装置の
利用可能な有効発光表面で等しい量の面積を一般に占有
することから、表示照度および知覚される輝度の大幅な
損失が招来する。特に大型のフルカラー画像の表示で
は、加算法空間並置色合成単独では表示装置の寸法の増
大に伴う過剰な費用のためフルカラー画像生成に有効な
方法ではない。
法の表示装置で利用可能な画像サンプリング解像度の減
少を招き、これがひいては画像解像度の減少を招来す
る。さらに、全体的な照度または知覚される輝度への個
別の関連性とは無関係に、三原色それぞれが表示装置の
利用可能な有効発光表面で等しい量の面積を一般に占有
することから、表示照度および知覚される輝度の大幅な
損失が招来する。特に大型のフルカラー画像の表示で
は、加算法空間並置色合成単独では表示装置の寸法の増
大に伴う過剰な費用のためフルカラー画像生成に有効な
方法ではない。
【０００５】フルカラー画像を生成するためのもう１つ
の方法は加算法空間的重ね合わせに基づくもので、フル
カラー画像はそれぞれが通常１つの原色からなり、観察
者による観察のために１つのフルカラー画像に光学的に
融合される別々の画像の空間的合成により生成される。
こうしたシステムは一般にＣＲＴまたはＬＣＬＶ技術の
いずれかを用いて実現され、またカラー投影表示装置に
おいて主流をなす方法である。通常、赤、緑、青の三原
色に対応する３つの画像が生成され、３つの別々の結像
（光学）経路が必要とされるが、３光路以上を用いる複
数経路システムが従来技術で周知である。それぞれの表
示画素は画像画素と等価であり、フルカラーで照度制御
可能であることから、またカラー画像のそれぞれが完全
に空間解像度で生成されることから、色合成における加
算法空間重ね合わせ法は非常に優れた画像解像度を達成
しており、また比較的高い全体的照度および知覚輝度が
達成可能である。これらの理由から、別々のカラー画像
の空間的重ね合わせは大型のフルカラー表示画像、例え
ば高品位テレビジョンまたはこれに対応する視覚情報表
示システムなどで必要とされる画像などを生成するため
に最も実現性の高い色合成法を提供している。
の方法は加算法空間的重ね合わせに基づくもので、フル
カラー画像はそれぞれが通常１つの原色からなり、観察
者による観察のために１つのフルカラー画像に光学的に
融合される別々の画像の空間的合成により生成される。
こうしたシステムは一般にＣＲＴまたはＬＣＬＶ技術の
いずれかを用いて実現され、またカラー投影表示装置に
おいて主流をなす方法である。通常、赤、緑、青の三原
色に対応する３つの画像が生成され、３つの別々の結像
（光学）経路が必要とされるが、３光路以上を用いる複
数経路システムが従来技術で周知である。それぞれの表
示画素は画像画素と等価であり、フルカラーで照度制御
可能であることから、またカラー画像のそれぞれが完全
に空間解像度で生成されることから、色合成における加
算法空間重ね合わせ法は非常に優れた画像解像度を達成
しており、また比較的高い全体的照度および知覚輝度が
達成可能である。これらの理由から、別々のカラー画像
の空間的重ね合わせは大型のフルカラー表示画像、例え
ば高品位テレビジョンまたはこれに対応する視覚情報表
示システムなどで必要とされる画像などを生成するため
に最も実現性の高い色合成法を提供している。
【０００６】加算法空間的並置色合成を用いるカラー表
示システムにおいて、ＬＣＬＶカラー表示の表示表面上
での赤と緑の表示画素と等しい比率の青い表示画素の存
在は、青の画素は画像解像度にあまり寄与していないこ
とから全体的な画像鮮鋭度を悪化させることがある。３
つのクラスの色感受性ヒト視覚受光器のスペクトル感度
の関数はそれぞれ大まかに青、緑、赤に対応する短、
中、長それぞれの波長域に感度のピークを有すると記述
されている。ヒトの視覚システムが青い光に対して他の
原色より低い空間的感度を有することは周知である。例
えば、異なる波長の光エネルギーに対するヒトの空間的
感度特性を議論しているグレンら（Glennet al.）の
「心理生理学的データに基づく結像システムの設計（Im
aging SystemDesign Based on Psychophysical Dat
a）」、ＳＩＤ抄録２６巻（１９８５年）７１〜７８ペ
ージを参照されたい。肉眼の青い光に対する空間的応答
のピークは赤または緑の光に対する空間的応答のピーク
の空間周波数のおよそ半分で、また無彩色のまたは照度
信号に対しての空間周波数でも半分で発生し、青い光が
画像の例えば画像の輪郭および空間的詳細などの解像度
要因に対してわずかな部分しか寄与していないことを表
わしている。その結果、加算法空間重ね合わせにより作
成された画像における青い画像画素の解像度と位置合わ
せのいずれも、肉眼により位置のずれが簡単には検出さ
れないことから画像の品質に対してクリティカルではな
い。
示システムにおいて、ＬＣＬＶカラー表示の表示表面上
での赤と緑の表示画素と等しい比率の青い表示画素の存
在は、青の画素は画像解像度にあまり寄与していないこ
とから全体的な画像鮮鋭度を悪化させることがある。３
つのクラスの色感受性ヒト視覚受光器のスペクトル感度
の関数はそれぞれ大まかに青、緑、赤に対応する短、
中、長それぞれの波長域に感度のピークを有すると記述
されている。ヒトの視覚システムが青い光に対して他の
原色より低い空間的感度を有することは周知である。例
えば、異なる波長の光エネルギーに対するヒトの空間的
感度特性を議論しているグレンら（Glennet al.）の
「心理生理学的データに基づく結像システムの設計（Im
aging SystemDesign Based on Psychophysical Dat
a）」、ＳＩＤ抄録２６巻（１９８５年）７１〜７８ペ
ージを参照されたい。肉眼の青い光に対する空間的応答
のピークは赤または緑の光に対する空間的応答のピーク
の空間周波数のおよそ半分で、また無彩色のまたは照度
信号に対しての空間周波数でも半分で発生し、青い光が
画像の例えば画像の輪郭および空間的詳細などの解像度
要因に対してわずかな部分しか寄与していないことを表
わしている。その結果、加算法空間重ね合わせにより作
成された画像における青い画像画素の解像度と位置合わ
せのいずれも、肉眼により位置のずれが簡単には検出さ
れないことから画像の品質に対してクリティカルではな
い。
【０００７】２つの別の波長帯域で別々に光を処理する
ことによりフルカラー画像を生成する試みがなされてい
る。ジョンソン（Johnson ）に発行された米国特許第
４，８８６，３４３号では、表示画素素子の第１の（上
部）パネル（結像面）が加算法空間並置技術を用いて表
示される画像の赤と緑の部分の制御のために使用され、
他方で第１のパネルの表示画素と位置の揃った表示画素
を有する第２の（底部）パネル（結像面）が減色法重ね
合わせ技術により画像の青い部分を制御する液晶表示
（ＬＣＤ）ユニットを開示している。ジョンソンの特許
の装置で表示される画像の全体として知覚される輝度は
マゼンタおよびシアンのフィルターを用いる結果とし
て、また青い光を制御するために減色法の光吸収法を用
いる結果として、パネルを通過する光の吸収により減少
することになる。さらに、ジョンソンの特許が図１２に
示しているように、この装置が三原色の波長帯域で光を
用いているが、表示装置が色度表の青領域で色を生成す
ることが出来ないことから、本装置が到達可能な色の範
囲は強く制限されている。
ことによりフルカラー画像を生成する試みがなされてい
る。ジョンソン（Johnson ）に発行された米国特許第
４，８８６，３４３号では、表示画素素子の第１の（上
部）パネル（結像面）が加算法空間並置技術を用いて表
示される画像の赤と緑の部分の制御のために使用され、
他方で第１のパネルの表示画素と位置の揃った表示画素
を有する第２の（底部）パネル（結像面）が減色法重ね
合わせ技術により画像の青い部分を制御する液晶表示
（ＬＣＤ）ユニットを開示している。ジョンソンの特許
の装置で表示される画像の全体として知覚される輝度は
マゼンタおよびシアンのフィルターを用いる結果とし
て、また青い光を制御するために減色法の光吸収法を用
いる結果として、パネルを通過する光の吸収により減少
することになる。さらに、ジョンソンの特許が図１２に
示しているように、この装置が三原色の波長帯域で光を
用いているが、表示装置が色度表の青領域で色を生成す
ることが出来ないことから、本装置が到達可能な色の範
囲は強く制限されている。
【０００８】コナーら（Conner et al. ）の米国特許第
４，９１７，４６５号では、異なる減色法原色（すなわ
ち黄色、シアン、マゼンタ）に合わせて調節してある重
ねられた３枚のスーパーツイステッド・ネマチック（Ｓ
ＴＮ）複屈折ＬＣＤパネルとこれらの間に置かれ積層パ
ネルで挟まれた偏光板からなる表示システムを開示して
いる。コナーらの特許は積層ＳＴＮ複屈折ＬＣＤパネル
とこれに付随する偏光板を用いまた分離（２）光路を用
いる表示システムを開示している。ＳＴＮ技術は液晶セ
ルを高度な情報内容の表示に必要とされる高速の多重化
が可能となり得るが、その複屈折の動作モードではスイ
ッチング時間が遅くまた一般に色特性が悪い。ＳＴＮセ
ルは着色が不可避であり、一般に高コントラストの黒と
白の生成が出来ず、また低い色特性とコントラストを補
償するために偏光板などの追加の複雑な吸光性光学素子
なしでは選択可能な色の狭い帯域だけしか生成できな
い。コナーらの特許が開示した表示システムはＳＴＮセ
ルを補償するために偏光板を用いており、限定された比
視感度と低いコントラストを有すると思われる。さら
に、この表示システムは最適なグレースケール能力を達
成するために複雑な追加の光学素子を必要とする。
４，９１７，４６５号では、異なる減色法原色（すなわ
ち黄色、シアン、マゼンタ）に合わせて調節してある重
ねられた３枚のスーパーツイステッド・ネマチック（Ｓ
ＴＮ）複屈折ＬＣＤパネルとこれらの間に置かれ積層パ
ネルで挟まれた偏光板からなる表示システムを開示して
いる。コナーらの特許は積層ＳＴＮ複屈折ＬＣＤパネル
とこれに付随する偏光板を用いまた分離（２）光路を用
いる表示システムを開示している。ＳＴＮ技術は液晶セ
ルを高度な情報内容の表示に必要とされる高速の多重化
が可能となり得るが、その複屈折の動作モードではスイ
ッチング時間が遅くまた一般に色特性が悪い。ＳＴＮセ
ルは着色が不可避であり、一般に高コントラストの黒と
白の生成が出来ず、また低い色特性とコントラストを補
償するために偏光板などの追加の複雑な吸光性光学素子
なしでは選択可能な色の狭い帯域だけしか生成できな
い。コナーらの特許が開示した表示システムはＳＴＮセ
ルを補償するために偏光板を用いており、限定された比
視感度と低いコントラストを有すると思われる。さら
に、この表示システムは最適なグレースケール能力を達
成するために複雑な追加の光学素子を必要とする。
【０００９】フルカラー画像を生成するための本発明は
２つの原色に分離した光を用いてこれを２つの光路に導
きカラー画像を生成する液晶によるカラー表示装置とは
明らかに区別し得るものである。こうした２光路２原色
装置の例には米国特許第４，３４５，２５８号および米
国特許第４，９８３，０３２号が含まれる。これらの装
置はフルカラー画像を生成し得ない。
２つの原色に分離した光を用いてこれを２つの光路に導
きカラー画像を生成する液晶によるカラー表示装置とは
明らかに区別し得るものである。こうした２光路２原色
装置の例には米国特許第４，３４５，２５８号および米
国特許第４，９８３，０３２号が含まれる。これらの装
置はフルカラー画像を生成し得ない。
【００１０】これらのカラー表示装置は広範囲の周囲の
照明条件下で多様な寸法の高品質画像を表示するために
十分な輝度を効率的に達成することが出来ない。さら
に、高品質の画像を表示するために十分な高解像度また
は十分な色範囲を示していない。また、これらの表示装
置の幾つかは３つの光路で光学的に複雑な画像の位置合
わせを用いている。
照明条件下で多様な寸法の高品質画像を表示するために
十分な輝度を効率的に達成することが出来ない。さら
に、高品質の画像を表示するために十分な高解像度また
は十分な色範囲を示していない。また、これらの表示装
置の幾つかは３つの光路で光学的に複雑な画像の位置合
わせを用いている。
【００１１】本発明はフルカラーＬＣＬＶ技術を用いて
色感受性ヒト視覚受光器の３種類の特異的な空間および
光エネルギー感受性を利用して、カラー表示を改善する
ものである。
色感受性ヒト視覚受光器の３種類の特異的な空間および
光エネルギー感受性を利用して、カラー表示を改善する
ものである。
【００１２】本発明のフルカラー表示は、ＬＣＬＶカラ
ー表示技術における短波長（青）光の特異的処理でカラ
ー画像解像度の改善と、利用可能な色範囲の拡大と、Ｌ
ＣＬＶフルカラー表示装置から知覚される全体的輝度の
改善が可能となり得るとの知見に基づいている。本発明
ではヒトの視覚系の青の光に比べての赤と緑の光に対す
る空間解像度の高い感受性により、赤と緑の表示画素が
加算法並置システムにおいて１つの色に統合するには十
分高い解像度でなければならないことも認識している。
３光路加算法空間重ね合わせシステムにおいてこれは赤
と緑の画像の位置合わせが厳密でないと画像辺縁におい
て赤と緑の画像の分離を肉眼が検出し得るようになるこ
とを意味している。
ー表示技術における短波長（青）光の特異的処理でカラ
ー画像解像度の改善と、利用可能な色範囲の拡大と、Ｌ
ＣＬＶフルカラー表示装置から知覚される全体的輝度の
改善が可能となり得るとの知見に基づいている。本発明
ではヒトの視覚系の青の光に比べての赤と緑の光に対す
る空間解像度の高い感受性により、赤と緑の表示画素が
加算法並置システムにおいて１つの色に統合するには十
分高い解像度でなければならないことも認識している。
３光路加算法空間重ね合わせシステムにおいてこれは赤
と緑の画像の位置合わせが厳密でないと画像辺縁におい
て赤と緑の画像の分離を肉眼が検出し得るようになるこ
とを意味している。
【００１３】３つの光路を有するフルカラー液晶装置に
対する本発明の１つの利点は、本発明では長波長（赤）
と中波長（緑）の画像成分を結合し、これが１つの光路
中の固定式位置合わせで１つの赤と緑の画像生成源にフ
ルカラー画像中の空間情報のほとんど全てを含み、光学
的に簡単な構成の加算法空間重ね合わせ技術を使用して
いることである。これはカラー表示装置における１つの
光路を排除することになり、３光路システムにおける赤
と緑の画像の正確な画像位置決めのクリティカルな必要
性を減少し、他方で明るく、鮮鋭で高品質のフルカラー
画像を生成している。
対する本発明の１つの利点は、本発明では長波長（赤）
と中波長（緑）の画像成分を結合し、これが１つの光路
中の固定式位置合わせで１つの赤と緑の画像生成源にフ
ルカラー画像中の空間情報のほとんど全てを含み、光学
的に簡単な構成の加算法空間重ね合わせ技術を使用して
いることである。これはカラー表示装置における１つの
光路を排除することになり、３光路システムにおける赤
と緑の画像の正確な画像位置決めのクリティカルな必要
性を減少し、他方で明るく、鮮鋭で高品質のフルカラー
画像を生成している。
【００１４】本発明はまた、青い光に対するヒトの肉眼
の光応答性が低く非効率的であるため、青い光が可視光
線領域の赤と緑の部分からの光より全体として知覚され
る輝度についてあまり寄与していないという知識も利用
している。本発明の液晶カラー表示装置は短波長の（青
い）光に別の光路を用いており、全体として知覚される
画像と表示の輝度を向上し、明るい表示の白色点を提供
し、青の成分を有する色でより明るい色の表現を提供す
るため、青い画像を低いサンプリング密度でまたは解像
度で生成している。青い光の画像の解像度を減少するこ
とで有効画像解像度を減少することなく最終表示画像に
対して短波長の（青い）光の全体的な空間平均密度寄与
を向上させている。ここで言う空間平均光度はある画素
解像度を有する小さな決められた表示領域にわたって個
々の表示画素から集合的に放射された光エネルギーの平
均測定光度として定義されている。この領域内の有効な
発光表示表面が広いほど領域は明るくなるが、これは、
問題にしているカラー表示の小さい領域について、知覚
される明るさは光度または照度に比例するためである。
所定の表示寸法で測定された空間平均光度は光を放射す
るそれぞれのＬＣＬＶ画素の領域部分の関数である。そ
れぞれの画素に到達し表示情報を表わす電圧を保存する
ために必要とされる固定寸法で不透明なハードウェアの
オーバーヘッド機構に充当される表示画素の部分は全発
光量から差し引かれる。光が放射される領域を増加させ
ることは放射されて肉眼で知覚される青い光の空間平均
光度を増加させることになる。表示画素を拡大する、ま
たその結果画像解像度を減少させることはそれぞれの画
素がさらに透明で構造的オーバーヘッド機構により占有
される全体的な画素領域が少ないことを意味しており、
これによって青い光を放射するために利用可能な全体と
しての領域を増加させ青の画像での空間平均光度を増大
させる。最も可能性の高い青い光の光度の寄与も表示装
置の最大光出力と全体としての色バランスまたは白色点
を向上させ、青の成分を有するその他の全ての色の光度
範囲を増加させることによってより広くバランスのとれ
た色彩範囲を達成している。
の光応答性が低く非効率的であるため、青い光が可視光
線領域の赤と緑の部分からの光より全体として知覚され
る輝度についてあまり寄与していないという知識も利用
している。本発明の液晶カラー表示装置は短波長の（青
い）光に別の光路を用いており、全体として知覚される
画像と表示の輝度を向上し、明るい表示の白色点を提供
し、青の成分を有する色でより明るい色の表現を提供す
るため、青い画像を低いサンプリング密度でまたは解像
度で生成している。青い光の画像の解像度を減少するこ
とで有効画像解像度を減少することなく最終表示画像に
対して短波長の（青い）光の全体的な空間平均密度寄与
を向上させている。ここで言う空間平均光度はある画素
解像度を有する小さな決められた表示領域にわたって個
々の表示画素から集合的に放射された光エネルギーの平
均測定光度として定義されている。この領域内の有効な
発光表示表面が広いほど領域は明るくなるが、これは、
問題にしているカラー表示の小さい領域について、知覚
される明るさは光度または照度に比例するためである。
所定の表示寸法で測定された空間平均光度は光を放射す
るそれぞれのＬＣＬＶ画素の領域部分の関数である。そ
れぞれの画素に到達し表示情報を表わす電圧を保存する
ために必要とされる固定寸法で不透明なハードウェアの
オーバーヘッド機構に充当される表示画素の部分は全発
光量から差し引かれる。光が放射される領域を増加させ
ることは放射されて肉眼で知覚される青い光の空間平均
光度を増加させることになる。表示画素を拡大する、ま
たその結果画像解像度を減少させることはそれぞれの画
素がさらに透明で構造的オーバーヘッド機構により占有
される全体的な画素領域が少ないことを意味しており、
これによって青い光を放射するために利用可能な全体と
しての領域を増加させ青の画像での空間平均光度を増大
させる。最も可能性の高い青い光の光度の寄与も表示装
置の最大光出力と全体としての色バランスまたは白色点
を向上させ、青の成分を有するその他の全ての色の光度
範囲を増加させることによってより広くバランスのとれ
た色彩範囲を達成している。
【００１５】よって、本発明では、合成フルカラー画像
を２光路で生成表示するための液晶カラー表示装置が提
供される。このカラー表示装置はコリメートされた赤と
緑の光成分を第１の光路に沿ってまたコリメートされた
青の光成分を第２の光路に沿って提供する光源手段より
なる。第１の液晶画像生成手段はコリメートされた赤と
緑の光成分を光源手段から第１の光路に沿って受け取
り、第１の画像解像度を有する赤と緑のカラー画像を生
成する。第２の液晶画像生成手段はコリメートされた青
の光成分を光源手段から第２の光路に沿って受け取り第
２の解像度を有する青のカラー画像を生成する。第２の
画像生成手段の第２の解像度は第１の画像生成手段の第
１の解像度より低い。第１と第２のカラー画像は画像結
合手段により受け取られ、ここで加算法空間重ね合わせ
法により結合され、第１の画像の有効解像度を有する合
成フルカラー画像となる。画像表示手段は結合された第
１と第２の画像を観察面上に表示する。
を２光路で生成表示するための液晶カラー表示装置が提
供される。このカラー表示装置はコリメートされた赤と
緑の光成分を第１の光路に沿ってまたコリメートされた
青の光成分を第２の光路に沿って提供する光源手段より
なる。第１の液晶画像生成手段はコリメートされた赤と
緑の光成分を光源手段から第１の光路に沿って受け取
り、第１の画像解像度を有する赤と緑のカラー画像を生
成する。第２の液晶画像生成手段はコリメートされた青
の光成分を光源手段から第２の光路に沿って受け取り第
２の解像度を有する青のカラー画像を生成する。第２の
画像生成手段の第２の解像度は第１の画像生成手段の第
１の解像度より低い。第１と第２のカラー画像は画像結
合手段により受け取られ、ここで加算法空間重ね合わせ
法により結合され、第１の画像の有効解像度を有する合
成フルカラー画像となる。画像表示手段は結合された第
１と第２の画像を観察面上に表示する。
【００１６】本発明の別の態様では、２光路液晶カラー
表示装置の第１の液晶画像生成手段はコリメートされた
赤と緑の光成分を偏光するための第１の直線偏光装置を
含む。第１のツイステッド・ネマチック液晶セルは、生
成すべき赤と緑の画像に従って赤と緑の光成分から偏光
された光を変調するために個別にアドレス可能な複数の
赤と緑の表示画素のそれぞれを選択的に作動させること
により偏光された赤と緑の光成分から赤と緑の画像を加
算法空間並置によって形成するための複数の個々にアド
レス可能な赤と緑の表示画素を有している。第１の検光
装置は赤と緑の画像における表示画素のそれぞれの光強
度を制御する。第２の液晶画像生成手段はコリメートさ
れた青い光成分を偏光するための第２の直線偏光装置を
含む。第２のツイステッド・ネマチック液晶セルも偏光
した青い光成分からこれの上に青の画像を形成するため
の複数の個別にアドレス可能な表示画素を有しており、
画素の各々を作動させて、形成すべき青い画像にしたが
って青い光の成分から偏光した光を変調する。第２の検
光装置は青い画像の各々の画素における偏光した青い光
の成分の強度を制御する。
表示装置の第１の液晶画像生成手段はコリメートされた
赤と緑の光成分を偏光するための第１の直線偏光装置を
含む。第１のツイステッド・ネマチック液晶セルは、生
成すべき赤と緑の画像に従って赤と緑の光成分から偏光
された光を変調するために個別にアドレス可能な複数の
赤と緑の表示画素のそれぞれを選択的に作動させること
により偏光された赤と緑の光成分から赤と緑の画像を加
算法空間並置によって形成するための複数の個々にアド
レス可能な赤と緑の表示画素を有している。第１の検光
装置は赤と緑の画像における表示画素のそれぞれの光強
度を制御する。第２の液晶画像生成手段はコリメートさ
れた青い光成分を偏光するための第２の直線偏光装置を
含む。第２のツイステッド・ネマチック液晶セルも偏光
した青い光成分からこれの上に青の画像を形成するため
の複数の個別にアドレス可能な表示画素を有しており、
画素の各々を作動させて、形成すべき青い画像にしたが
って青い光の成分から偏光した光を変調する。第２の検
光装置は青い画像の各々の画素における偏光した青い光
の成分の強度を制御する。
【００１７】本発明のさらに別の態様では、第１の光路
に沿って赤と緑の画像の第１の複数の個々の表示画素の
光強度を制御するための液晶光強度制御手段を含む第１
の液晶画像形成手段が提供される。第１の変調手段は形
成すべき画像に合わせて各々の表示画素のコリメートさ
れた赤と緑の光成分の強度を変調する。液晶色選択手段
は赤と緑の色相軸に沿って第２の複数の赤と緑の画像の
各々の色選択を制御する。第２の変調手段は表示画素を
変調して形成すべき画像にしたがってコリメートされた
赤と緑の光成分から色を選択する。液晶光強度制御手段
および液晶色選択手段は第１の光路に沿ってどちらも実
質的に位置が揃えてある。
に沿って赤と緑の画像の第１の複数の個々の表示画素の
光強度を制御するための液晶光強度制御手段を含む第１
の液晶画像形成手段が提供される。第１の変調手段は形
成すべき画像に合わせて各々の表示画素のコリメートさ
れた赤と緑の光成分の強度を変調する。液晶色選択手段
は赤と緑の色相軸に沿って第２の複数の赤と緑の画像の
各々の色選択を制御する。第２の変調手段は表示画素を
変調して形成すべき画像にしたがってコリメートされた
赤と緑の光成分から色を選択する。液晶光強度制御手段
および液晶色選択手段は第１の光路に沿ってどちらも実
質的に位置が揃えてある。
【００１８】本発明をより完全に理解するため、添付の
図面と併せて以下の説明を参照する。
図面と併せて以下の説明を参照する。
【００１９】図１は本発明の２光路液晶ライトバルブカ
ラー表示装置の１つの実施例の光学的略図である。
ラー表示装置の１つの実施例の光学的略図である。
【００２０】図２（Ａ），（Ｂ）は本発明の２光路液晶
ライトバルブカラー表示装置の各々の光路において形成
される画像の異なる画素解像度を示す。
ライトバルブカラー表示装置の各々の光路において形成
される画像の異なる画素解像度を示す。
【００２１】図３は本発明の２光路液晶ライトバルブカ
ラー表示装置の第２の実施例の光学的略図である。
ラー表示装置の第２の実施例の光学的略図である。
【００２２】図４は図１の黄色（赤と緑による）光路の
光学素子の第３の変更した実施例の拡大略図である。
光学素子の第３の変更した実施例の拡大略図である。
【００２３】図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は図４に図示
した２光路液晶ライトバルブカラー表示装置の実施例の
液晶色選択手段の動作を示す略図である。
した２光路液晶ライトバルブカラー表示装置の実施例の
液晶色選択手段の動作を示す略図である。
【００２４】Ａ．減色法カラーフィルターを用いる単一
光源の実施例
光源の実施例
【００２５】図１は本発明の２光路液晶ライトバルブ
（ＬＣＬＶ）カラー表示装置１００の実施例を示す。こ
の第１の実施例において、単一の光源２０は表示装置用
の照明を提供するために使用される。光源２０は連続し
た広帯域のスペクトル分布特性を提供し得るか、または
可視スペクトル中の赤、緑、青にスペクトルのピークを
生じるように構成し得る。光源２０から出た光は最初
に、全体として図１で参照番号３０が付けてある１つま
たはそれ以上の光学素子を通過する。光学素子３０は、
２光路カラー表示装置の特定の実現方法の光学部分の光
の要件に従って、在来の球面または放物面反射鏡、コン
デンサ・レンズ、またはコリメータ・レンズなど何らか
の従来の集光、収束、またはコリメータ素子を含むこと
がある。光学素子３０は光源２０からの光線を遠焦点光
線束に集光し収束するために用い、例えばコンデンサ・
レンズを介してまたは平行なコリメートされた光線束へ
と例えば１つまたはそれ以上のコリメータ・レンズを介
して、集光される。光学素子３０から出た光はここでは
コリメートされた光と称するが、この術語は光学素子３
０を１つまたはそれ以上のコリメータ・レンズに制限す
る意図ではなく、また光学素子３０はその他の集光およ
び収束光学素子を含むこともあり得る。
（ＬＣＬＶ）カラー表示装置１００の実施例を示す。こ
の第１の実施例において、単一の光源２０は表示装置用
の照明を提供するために使用される。光源２０は連続し
た広帯域のスペクトル分布特性を提供し得るか、または
可視スペクトル中の赤、緑、青にスペクトルのピークを
生じるように構成し得る。光源２０から出た光は最初
に、全体として図１で参照番号３０が付けてある１つま
たはそれ以上の光学素子を通過する。光学素子３０は、
２光路カラー表示装置の特定の実現方法の光学部分の光
の要件に従って、在来の球面または放物面反射鏡、コン
デンサ・レンズ、またはコリメータ・レンズなど何らか
の従来の集光、収束、またはコリメータ素子を含むこと
がある。光学素子３０は光源２０からの光線を遠焦点光
線束に集光し収束するために用い、例えばコンデンサ・
レンズを介してまたは平行なコリメートされた光線束へ
と例えば１つまたはそれ以上のコリメータ・レンズを介
して、集光される。光学素子３０から出た光はここでは
コリメートされた光と称するが、この術語は光学素子３
０を１つまたはそれ以上のコリメータ・レンズに制限す
る意図ではなく、また光学素子３０はその他の集光およ
び収束光学素子を含むこともあり得る。
【００２６】ここから出たコリメートされた光は次に熱
除去光学素子２４を通過する。適切な熱除去光学素子は
スペクトル中の可視部分の光だけを反射させ赤外線放射
を通過させるコールド・ミラーだが、光源２０から放射
される広帯域の光から不可視の赤外線放射を除去するの
に適した何らかの単一または一組の光学素子を用いても
よい。光学素子２４を通過した不可視の赤外線放射は熱
となり、対流式ヒートシンクまたは強制空冷装置（図示
していない）により放散され得る。
除去光学素子２４を通過する。適切な熱除去光学素子は
スペクトル中の可視部分の光だけを反射させ赤外線放射
を通過させるコールド・ミラーだが、光源２０から放射
される広帯域の光から不可視の赤外線放射を除去するの
に適した何らかの単一または一組の光学素子を用いても
よい。光学素子２４を通過した不可視の赤外線放射は熱
となり、対流式ヒートシンクまたは強制空冷装置（図示
していない）により放散され得る。
【００２７】光学素子２４により反射されたコリメート
光は黄・青のダイクロイック・ミラー２６を通過し、こ
こで中波長帯域（緑）と長波長帯域（赤）が反射され
る。スペクトルの赤および緑の部分が合わさって視覚的
に黄色光として知覚される光を生成するから、ダイクロ
イック・ミラー２６からの反射光路はこのあと、黄色光
路と称し、図１ではＹ光路と記してある。ダイクロイッ
ク・ミラー２６は可視スペクトル中の短波長または青成
分を透過させる。青い光はこのあとで表面ミラー２８に
よって９０度の角度に反射され、図１でＢ光路と記して
ある青色光路に入射する。
光は黄・青のダイクロイック・ミラー２６を通過し、こ
こで中波長帯域（緑）と長波長帯域（赤）が反射され
る。スペクトルの赤および緑の部分が合わさって視覚的
に黄色光として知覚される光を生成するから、ダイクロ
イック・ミラー２６からの反射光路はこのあと、黄色光
路と称し、図１ではＹ光路と記してある。ダイクロイッ
ク・ミラー２６は可視スペクトル中の短波長または青成
分を透過させる。青い光はこのあとで表面ミラー２８に
よって９０度の角度に反射され、図１でＢ光路と記して
ある青色光路に入射する。
【００２８】光学素子３０は赤＋緑および青の光路にお
いて他の点に位置してもよい。例えば、光源２０から発
せられる広帯域光はミラー２４、２６および２８による
分離および反射のあと、各々の光路の入口に配置された
１つの光学素子３０によりコリメートされてもよい。
いて他の点に位置してもよい。例えば、光源２０から発
せられる広帯域光はミラー２４、２６および２８による
分離および反射のあと、各々の光路の入口に配置された
１つの光学素子３０によりコリメートされてもよい。
【００２９】フルカラー画像の赤と緑の成分を形成する
ためには、Ｙ光路へ入射するコリメートされた（赤と緑
の組み合わせの）黄色光が光学素子の組６０を通過す
る。より特定すれば、赤と緑の画像形成が完了するツイ
ステッド・ネマチック液晶（以下ＴＮＬＣ）セル３４へ
入射する前に偏光装置３２によって直線偏光される。ツ
イステッド・ネマチック・セルは直線偏光した黄色光の
偏光軸の回転を変化させ、セルが完全に作動する場合回
転させず（０度）またセルが作動しない場合は９０度回
転するように面偏光黄色光を透過させる。完全に作動し
た状態を表わす所定のレベル以下の電圧において、ＴＮ
ＬＣセル３４に入射する面偏光された黄色光はセル３４
に印加された電圧によって９０度以下の角度で回転され
る。
ためには、Ｙ光路へ入射するコリメートされた（赤と緑
の組み合わせの）黄色光が光学素子の組６０を通過す
る。より特定すれば、赤と緑の画像形成が完了するツイ
ステッド・ネマチック液晶（以下ＴＮＬＣ）セル３４へ
入射する前に偏光装置３２によって直線偏光される。ツ
イステッド・ネマチック・セルは直線偏光した黄色光の
偏光軸の回転を変化させ、セルが完全に作動する場合回
転させず（０度）またセルが作動しない場合は９０度回
転するように面偏光黄色光を透過させる。完全に作動し
た状態を表わす所定のレベル以下の電圧において、ＴＮ
ＬＣセル３４に入射する面偏光された黄色光はセル３４
に印加された電圧によって９０度以下の角度で回転され
る。
【００３０】ＴＮＬＣセル３４は従来の多重方式により
受動的にアドレスし得るかまたは薄膜トランジスタ（Ｔ
ＦＴ）・アクティブマトリクス方式またはその他の「ラ
ッチ・アンド・ホールド」回路素子で能動的にアドレス
できる。図示したようにＴＮＬＣ３４に組み込まれた層
として製造され図１でＲおよびＧで表わしてある赤と緑
の薄膜吸収または干渉フィルター３５のパターンまたは
マトリクスは、合成黄色光路からの赤と緑の画像成分を
選択するために表示画素のマトリクスと位置が揃えてあ
る。赤と緑のフィルタ３５の配置は水平と垂直両方の次
元で交互になるのが望ましい。ＴＮＬＣセル３４からの
出力は在来の直線偏光装置３６を通過し、これは検光装
置として機能しまたＴＮＬＣセル３４の赤と緑の表示画
素それぞれで光強度の制御を可能とする。
受動的にアドレスし得るかまたは薄膜トランジスタ（Ｔ
ＦＴ）・アクティブマトリクス方式またはその他の「ラ
ッチ・アンド・ホールド」回路素子で能動的にアドレス
できる。図示したようにＴＮＬＣ３４に組み込まれた層
として製造され図１でＲおよびＧで表わしてある赤と緑
の薄膜吸収または干渉フィルター３５のパターンまたは
マトリクスは、合成黄色光路からの赤と緑の画像成分を
選択するために表示画素のマトリクスと位置が揃えてあ
る。赤と緑のフィルタ３５の配置は水平と垂直両方の次
元で交互になるのが望ましい。ＴＮＬＣセル３４からの
出力は在来の直線偏光装置３６を通過し、これは検光装
置として機能しまたＴＮＬＣセル３４の赤と緑の表示画
素それぞれで光強度の制御を可能とする。
【００３１】フルカラー画像の青成分を形成するには、
図１におけるＢ光路に入射するコリメートした青い光が
偏光装置４０により直線偏光され、そのあとでツイステ
ッド・ネマチック液晶（ＴＮＬＣ）セル４２に入射す
る。Ｂ光路における画像形成はＹ光路のそれと同様であ
り、多重化方式により受動的にアドレスするかまたはＴ
ＦＴのアクティブ・マトリクスまたはその他の「ラッチ
・アンド・ホールド」回路素子により能動的にアドレス
することの出来る表示画素のマトリクスであるＴＮＬＣ
セル４２で達成することができる。ＴＮＬＣセル４２か
らの出力は通常の直線偏光装置４４を通過し、これは検
光装置として機能しまたＴＮＬＣセル４２の青い表示画
素それぞれで光強度の制御を可能にする。
図１におけるＢ光路に入射するコリメートした青い光が
偏光装置４０により直線偏光され、そのあとでツイステ
ッド・ネマチック液晶（ＴＮＬＣ）セル４２に入射す
る。Ｂ光路における画像形成はＹ光路のそれと同様であ
り、多重化方式により受動的にアドレスするかまたはＴ
ＦＴのアクティブ・マトリクスまたはその他の「ラッチ
・アンド・ホールド」回路素子により能動的にアドレス
することの出来る表示画素のマトリクスであるＴＮＬＣ
セル４２で達成することができる。ＴＮＬＣセル４２か
らの出力は通常の直線偏光装置４４を通過し、これは検
光装置として機能しまたＴＮＬＣセル４２の青い表示画
素それぞれで光強度の制御を可能にする。
【００３２】図２（Ａ）および図２（Ｂ）はそれぞれＴ
ＮＬＣセル３４および４２の表示画素マトリクスの簡略
化した図である。図２（Ａ）ではＴＮＬＣセル３４が８
×８表示画素の表示画素解像度を有しており、これによ
って４×８（または８×４）画像画素の赤と緑の画像解
像度を表わしている。図２（Ｂ）は４×４表示画素の表
示画像解像度を有するＴＮＬＣセル４２を示し、これは
それぞれの表示画素が表示される画像における単一の青
い画像画素と等価であることから、４×４画像画素の青
い画像の解像度を表わす。高輝度の青い画像からカラー
表示における輝度の増加を達成するには、ＴＮＬＣセル
４２の画素マトリクスにおける水平および垂直双方の次
元の表示画素が赤と緑の画像を形成するＴＮＬＣセル３
４の画素マトリクスにおける表示画素より大きくする。
ＴＮＬＣセル４２における大きな表示画素は空間平均密
度（光度）の増加した青い画像を提供する。しかし、生
成された青い画素は赤と緑のＴＮＬＣセル３４により生
成された赤と緑の画像の画像解像度に劣る全体としての
サンプリング密度または画像解像度を有することにな
る。
ＮＬＣセル３４および４２の表示画素マトリクスの簡略
化した図である。図２（Ａ）ではＴＮＬＣセル３４が８
×８表示画素の表示画素解像度を有しており、これによ
って４×８（または８×４）画像画素の赤と緑の画像解
像度を表わしている。図２（Ｂ）は４×４表示画素の表
示画像解像度を有するＴＮＬＣセル４２を示し、これは
それぞれの表示画素が表示される画像における単一の青
い画像画素と等価であることから、４×４画像画素の青
い画像の解像度を表わす。高輝度の青い画像からカラー
表示における輝度の増加を達成するには、ＴＮＬＣセル
４２の画素マトリクスにおける水平および垂直双方の次
元の表示画素が赤と緑の画像を形成するＴＮＬＣセル３
４の画素マトリクスにおける表示画素より大きくする。
ＴＮＬＣセル４２における大きな表示画素は空間平均密
度（光度）の増加した青い画像を提供する。しかし、生
成された青い画素は赤と緑のＴＮＬＣセル３４により生
成された赤と緑の画像の画像解像度に劣る全体としての
サンプリング密度または画像解像度を有することにな
る。
【００３３】ＴＮＬＣセル４２の表示画素マトリクスの
全体として減少したサンプリング密度は赤と緑の画像を
形成するＴＮＬＣセル３４の表示画素マトリクスのそれ
の１／２から１／４の範囲を取り得る。図２（Ａ）およ
び図２（Ｂ）に図示したように、ＴＮＬＣセル４２での
全体的表示画素密度または解像度はＴＮＬＣセル３４の
表示画素解像度の１／４であり、青い画像の全体的画像
解像度の減少は赤と緑の画像の画像解像度のそれの１／
２である。全体的画素サンプリング密度におけるその他
の適切な減少もまたフルカラー画像の有効解像度に影響
を及ぼすことなく輝度を増加させた適切な青い画像成分
を提供する特定の条件下で有効に機能し得る。しかし、
特定の条件下での解像度減少には限界が存在し、これを
越えると、赤と緑の画像の解像度以下に青い画像の解像
度を減少することでフルカラー画像の有効解像度を減少
させる結果になる。
全体として減少したサンプリング密度は赤と緑の画像を
形成するＴＮＬＣセル３４の表示画素マトリクスのそれ
の１／２から１／４の範囲を取り得る。図２（Ａ）およ
び図２（Ｂ）に図示したように、ＴＮＬＣセル４２での
全体的表示画素密度または解像度はＴＮＬＣセル３４の
表示画素解像度の１／４であり、青い画像の全体的画像
解像度の減少は赤と緑の画像の画像解像度のそれの１／
２である。全体的画素サンプリング密度におけるその他
の適切な減少もまたフルカラー画像の有効解像度に影響
を及ぼすことなく輝度を増加させた適切な青い画像成分
を提供する特定の条件下で有効に機能し得る。しかし、
特定の条件下での解像度減少には限界が存在し、これを
越えると、赤と緑の画像の解像度以下に青い画像の解像
度を減少することでフルカラー画像の有効解像度を減少
させる結果になる。
【００３４】ＹおよびＢ光路からのカラー画像成分をフ
ルカラー画像に結合するため、赤と緑の表示画素のマト
リクスからの図１のＹ光路の光線が表面鏡４６により９
０度反射された後、黄色−青ダイクロイック・ミラー４
８を通過する。青画素のアレイからのＢ光路の光線は黄
色−青ダイクロイック・ミラー４８から反射される。結
合されたフルカラー画像は直視型結像面で観察できるよ
うになる、または図示したような従来の投影レンズアセ
ンブリー５０を通過させ、フルカラー画像を拡大し適切
な従来の前面または裏面観察表面（図示していない）に
中継することができる。本発明の２光路ＬＣＬＶカラー
表示は直視型表示用または投影表示用いずれかに設定す
ることが出来る。
ルカラー画像に結合するため、赤と緑の表示画素のマト
リクスからの図１のＹ光路の光線が表面鏡４６により９
０度反射された後、黄色−青ダイクロイック・ミラー４
８を通過する。青画素のアレイからのＢ光路の光線は黄
色−青ダイクロイック・ミラー４８から反射される。結
合されたフルカラー画像は直視型結像面で観察できるよ
うになる、または図示したような従来の投影レンズアセ
ンブリー５０を通過させ、フルカラー画像を拡大し適切
な従来の前面または裏面観察表面（図示していない）に
中継することができる。本発明の２光路ＬＣＬＶカラー
表示は直視型表示用または投影表示用いずれかに設定す
ることが出来る。
【００３５】Ｂ．減色法カラーフィルターを用いる多光
源の実施例
源の実施例
【００３６】図３では単一光源２０の代りに２つの別個
の光源５２および５４を用いて表示用の照明を提供する
本発明の実施例の１つの２光路ＬＣＬＶカラー表示装置
１１０を図示している。２光路ＬＣＬＶカラー表示装置
１１０は図１の２光路ＬＣＬＶカラー表示装置１００よ
り少ない光学素子を有し、より小型の表示装置を必要と
する条件に一層適している。光源５２は可視スペクトル
中の長波長（赤）および中波長（緑）帯域にスペクトル
分光特性を有する光エネルギーを提供し、これは「Ｙ」
と示してある。光源５４は可視スペクトル中の（短波
長）青領域に光エネルギーを提供する。双方の光源５２
および５４は光成分がそれぞれ第１および第２の光路に
入射するようにコリメートまたは収束させるための、個
別には図示していない光学素子を含む。黄色および青の
個々の光源は図１の光分離用光学素子を排除するもので
ある。
の光源５２および５４を用いて表示用の照明を提供する
本発明の実施例の１つの２光路ＬＣＬＶカラー表示装置
１１０を図示している。２光路ＬＣＬＶカラー表示装置
１１０は図１の２光路ＬＣＬＶカラー表示装置１００よ
り少ない光学素子を有し、より小型の表示装置を必要と
する条件に一層適している。光源５２は可視スペクトル
中の長波長（赤）および中波長（緑）帯域にスペクトル
分光特性を有する光エネルギーを提供し、これは「Ｙ」
と示してある。光源５４は可視スペクトル中の（短波
長）青領域に光エネルギーを提供する。双方の光源５２
および５４は光成分がそれぞれ第１および第２の光路に
入射するようにコリメートまたは収束させるための、個
別には図示していない光学素子を含む。黄色および青の
個々の光源は図１の光分離用光学素子を排除するもので
ある。
【００３７】Ｙ（赤および緑）および青光路からのカラ
ー画像成分をフルカラー画像に結合するため、赤と緑の
表示画素のマトリクスからの光は黄色−青ダイクロイッ
ク・ミラー４８を通過する。青の表示画素のマトリクス
からの光は黄色−青ダイクロイック・ミラー４８から反
射される。結合されたフルカラー画像は、図１の投影レ
ンズ５０などの何らかの適切な機構を用いる観察表面へ
渡される。これ以外では、結合された画像の直接観察の
ために光学スクリーンの形状の光拡散装置を用いて表示
装置から投射される光を拡散させ、結合された画像が実
質的に全ての軸上および軸外の観察角度で観察者から見
えるような用途での要求に適合するように出来る。こう
したスクリーンは画像を等方性に拡散しうるような摺り
ガラスなどの光拡散装置とすることが出来る。スクリー
ンはまた光を好適な方向または複数方向へ誘導し得るよ
うなレンチキュラーレンズでもよい。
ー画像成分をフルカラー画像に結合するため、赤と緑の
表示画素のマトリクスからの光は黄色−青ダイクロイッ
ク・ミラー４８を通過する。青の表示画素のマトリクス
からの光は黄色−青ダイクロイック・ミラー４８から反
射される。結合されたフルカラー画像は、図１の投影レ
ンズ５０などの何らかの適切な機構を用いる観察表面へ
渡される。これ以外では、結合された画像の直接観察の
ために光学スクリーンの形状の光拡散装置を用いて表示
装置から投射される光を拡散させ、結合された画像が実
質的に全ての軸上および軸外の観察角度で観察者から見
えるような用途での要求に適合するように出来る。こう
したスクリーンは画像を等方性に拡散しうるような摺り
ガラスなどの光拡散装置とすることが出来る。スクリー
ンはまた光を好適な方向または複数方向へ誘導し得るよ
うなレンチキュラーレンズでもよい。
【００３８】２光路ＬＣＬＶカラー表示装置１００およ
び１１０の説明から、共面の赤、緑、青の画像下位画素
の空間的並置を用いる同等の画像画素密度および寸法の
装置に対して少なくとも２つの利点が提供されることが
明らかとなろう。第１に、Ｙ光路に沿って伝播する長波
長および中波長の光がカラー画像の再構成のための事実
上全ての空間的詳細を提供することと、この光路に沿っ
て生成された画像の解像度が短波長（青）画像成分によ
り品位を落とされることがないことから、有効空間解像
度が改善される。さらに、寸法が大きく解像度の低い青
い画像画素を用いる結果として、また減色法青フィルタ
ーをシステム内から排除した結果として、大幅に明るい
表示画像が生成される。また、本発明においてフルカラ
ー画像中のほとんど全ての空間情報を含む赤と緑の画像
成分が単一の赤と緑の画像生成源内で固定された位置に
決められており、そのため位置のずれが起こらないこと
から、個別の赤と緑の光路の排除により３光路の位置合
わせのクリティカルな性質が減少する。
び１１０の説明から、共面の赤、緑、青の画像下位画素
の空間的並置を用いる同等の画像画素密度および寸法の
装置に対して少なくとも２つの利点が提供されることが
明らかとなろう。第１に、Ｙ光路に沿って伝播する長波
長および中波長の光がカラー画像の再構成のための事実
上全ての空間的詳細を提供することと、この光路に沿っ
て生成された画像の解像度が短波長（青）画像成分によ
り品位を落とされることがないことから、有効空間解像
度が改善される。さらに、寸法が大きく解像度の低い青
い画像画素を用いる結果として、また減色法青フィルタ
ーをシステム内から排除した結果として、大幅に明るい
表示画像が生成される。また、本発明においてフルカラ
ー画像中のほとんど全ての空間情報を含む赤と緑の画像
成分が単一の赤と緑の画像生成源内で固定された位置に
決められており、そのため位置のずれが起こらないこと
から、個別の赤と緑の光路の排除により３光路の位置合
わせのクリティカルな性質が減少する。
【００３９】Ｃ．色選択偏光装置を用いた実施例
【００４０】図４では、フルカラー画像の赤と緑の成分
を構成するためのＹ光路の光線を取り扱うための光学素
子の別の組７０よりなる実施例を示してある。Ｙ光路に
入射する黄色光（つまり赤と緑の光の組合わせ）は最初
にコリメータ光学系７１を通過し、ここには実質的にコ
リメートされた光線を生成するための光学素子（図示し
ていない）が含まれる。コリメート光学系７１は何らか
の従来のコリメート光学素子、例えば従来の球面または
放物面反射器、コンデンサ・レンズ、およびコリメート
レンズなどからなることがある。本実施例の光学的位置
合わせの要件は赤と緑の光成分の実質的コリメートを必
要とし、またフルカラー画像の赤と緑の成分を構成する
光学素子の組７０に黄色光が入射する直前に赤と緑の光
成分をコリメートするのが望ましい。コリメートされた
光は第１のＴＮＬＣセル７６に入射する前に従来の直線
偏光装置７４で直線偏光される。
を構成するためのＹ光路の光線を取り扱うための光学素
子の別の組７０よりなる実施例を示してある。Ｙ光路に
入射する黄色光（つまり赤と緑の光の組合わせ）は最初
にコリメータ光学系７１を通過し、ここには実質的にコ
リメートされた光線を生成するための光学素子（図示し
ていない）が含まれる。コリメート光学系７１は何らか
の従来のコリメート光学素子、例えば従来の球面または
放物面反射器、コンデンサ・レンズ、およびコリメート
レンズなどからなることがある。本実施例の光学的位置
合わせの要件は赤と緑の光成分の実質的コリメートを必
要とし、またフルカラー画像の赤と緑の成分を構成する
光学素子の組７０に黄色光が入射する直前に赤と緑の光
成分をコリメートするのが望ましい。コリメートされた
光は第１のＴＮＬＣセル７６に入射する前に従来の直線
偏光装置７４で直線偏光される。
【００４１】第１のＴＮＬＣセル７６は、セルに印加さ
れる電圧にしたがって０度から９０どの間の角度で入射
する偏光された光の偏光軸を回転させることで、所望の
光強度レベルに対応するように、Ｙ光路を通って伝播す
る偏光されコリメートされた光の強度を変調する。ＴＮ
ＬＣセル７６の変調は受動的または能動的のいずれかで
行なわれる。ＴＮＬＣセル７６は偏光状態検光装置とし
て機能する直線偏光装置７８との組み合わせで赤と緑の
表示画素の強度またはグレースケール制御のために使用
される。
れる電圧にしたがって０度から９０どの間の角度で入射
する偏光された光の偏光軸を回転させることで、所望の
光強度レベルに対応するように、Ｙ光路を通って伝播す
る偏光されコリメートされた光の強度を変調する。ＴＮ
ＬＣセル７６の変調は受動的または能動的のいずれかで
行なわれる。ＴＮＬＣセル７６は偏光状態検光装置とし
て機能する直線偏光装置７８との組み合わせで赤と緑の
表示画素の強度またはグレースケール制御のために使用
される。
【００４２】例として、記号７９は偏光装置７８が水平
方向に偏光された光の全スペクトルを透過させ、垂直方
向に偏光された光を吸収することを示している。以下に
続く図４で図示している実施例の解説の残りの部分では
水平方向の直線偏光装置７８から放射される光は光学素
子の組７０の残りの光学素子に入射する際に第１の偏光
方向にあるものと見なす。「垂直」および「水平」の偏
光方向の基準は解説の目的であって図４に図示した実施
例ではその他の直交する偏光方向が用いられている。
方向に偏光された光の全スペクトルを透過させ、垂直方
向に偏光された光を吸収することを示している。以下に
続く図４で図示している実施例の解説の残りの部分では
水平方向の直線偏光装置７８から放射される光は光学素
子の組７０の残りの光学素子に入射する際に第１の偏光
方向にあるものと見なす。「垂直」および「水平」の偏
光方向の基準は解説の目的であって図４に図示した実施
例ではその他の直交する偏光方向が用いられている。
【００４３】直線偏光装置７８から投射される強度が制
御されコリメートされている偏光された光はアドレス可
能な表示画素のマトリクスを有する第２のＴＮＬＣセル
８０を通過する。ＴＮＬＣセル８０はＴＮＬＣセル７６
に対して、ＴＮＬＣセル８０のアドレス可能な表示画素
のマトリクスが実質的にＴＮＬＣセル７６のアドレス可
能な表示画素のマトリクスと位置が揃うように配置され
ている。直線偏光装置７８から投射される偏光された光
は実質的にコリメートしてあるため、個々のＴＮＬＣセ
ル７６の表示画素から透過し得る光は第２のＴＮＬＣセ
ル８０内の対応する表示画素と光学的に位置が揃うこと
になる。ＴＮＬＣセル８０はセルに印加される電圧にし
たがって０度から９０度までの角度で入射する偏光され
た光の偏光軸を回転させることにより、赤−緑の色相軸
に沿って色の選択を制御する。赤から緑への色相軸に沿
っての色の選択は、色素を含む薄いシート状の部材から
なる２つの直交する方向の色偏光装置８２および８４に
よって行なわれ、この色素がこれを通過する偏光された
光の色指定検光装置として機能する。第１の色偏光装置
８２は赤色光以外の縦方向の光を吸収し、縦方向に（す
なわち第１の偏光方向に直交する）偏光された白色光が
赤い光として通過することになる。水平方向に（すなわ
ち第１の偏光方向に）偏光された光は吸収されず、従っ
てこのＹ光路に沿って水平方向に偏光された赤と緑の光
の両方が透過する。第２の色偏光装置８４は縦方向の赤
と緑の光の両方を透過させ、水平方向に偏光された光で
は緑色光のみを透過させる。２つの直交する状態の間の
方向にある強度が制御されコリメートしてある偏光され
た光は色偏光装置８２および８４を通過する赤と緑の光
の両方の組み合わせとなり、これによって赤と緑の色相
軸に沿った色の範囲の選択が出来るようになる。本実施
例において、Ｂ光路に沿った青い光と赤＋緑および青い
画像の最終的な組み合わせは図４では図示していない
が、図１について上述したのと同じ方法で処理される。
御されコリメートされている偏光された光はアドレス可
能な表示画素のマトリクスを有する第２のＴＮＬＣセル
８０を通過する。ＴＮＬＣセル８０はＴＮＬＣセル７６
に対して、ＴＮＬＣセル８０のアドレス可能な表示画素
のマトリクスが実質的にＴＮＬＣセル７６のアドレス可
能な表示画素のマトリクスと位置が揃うように配置され
ている。直線偏光装置７８から投射される偏光された光
は実質的にコリメートしてあるため、個々のＴＮＬＣセ
ル７６の表示画素から透過し得る光は第２のＴＮＬＣセ
ル８０内の対応する表示画素と光学的に位置が揃うこと
になる。ＴＮＬＣセル８０はセルに印加される電圧にし
たがって０度から９０度までの角度で入射する偏光され
た光の偏光軸を回転させることにより、赤−緑の色相軸
に沿って色の選択を制御する。赤から緑への色相軸に沿
っての色の選択は、色素を含む薄いシート状の部材から
なる２つの直交する方向の色偏光装置８２および８４に
よって行なわれ、この色素がこれを通過する偏光された
光の色指定検光装置として機能する。第１の色偏光装置
８２は赤色光以外の縦方向の光を吸収し、縦方向に（す
なわち第１の偏光方向に直交する）偏光された白色光が
赤い光として通過することになる。水平方向に（すなわ
ち第１の偏光方向に）偏光された光は吸収されず、従っ
てこのＹ光路に沿って水平方向に偏光された赤と緑の光
の両方が透過する。第２の色偏光装置８４は縦方向の赤
と緑の光の両方を透過させ、水平方向に偏光された光で
は緑色光のみを透過させる。２つの直交する状態の間の
方向にある強度が制御されコリメートしてある偏光され
た光は色偏光装置８２および８４を通過する赤と緑の光
の両方の組み合わせとなり、これによって赤と緑の色相
軸に沿った色の範囲の選択が出来るようになる。本実施
例において、Ｂ光路に沿った青い光と赤＋緑および青い
画像の最終的な組み合わせは図４では図示していない
が、図１について上述したのと同じ方法で処理される。
【００４４】図５（Ａ）、図５（Ｂ）、図５（Ｃ）では
第２のＴＮＬＣセル８０と色偏光装置８２の動作をより
詳細に図示している。第１に図５（Ａ）を参照すると、
直線偏光装置７８によって水平（第１）の方向に偏光さ
れ、コリメートされた赤と緑の光が矢印８６で示されて
いる。コリメートされ偏光された光がＴＮＬＣセル８０
の表示画素マトリクス内の個々の表示画素８０ａに入射
する。上記で簡単に説明した従来のアドレス技術によっ
て個々の表示画素がアドレスされまた作動されて、表示
画素が純粋な緑の色相を生成すべき場合の０度から表示
画素が純粋な赤の色相を表示すべき場合の９０度までの
範囲で、セルに印加される電圧にしたがって入射光の偏
光軸（偏光面）が回転される。図５（Ａ）では、表示画
素８０ａは最終的な赤＋緑の画像における赤の色相の画
素を表わしている。矢印８６で示されているコリメート
され偏光された赤と緑の光はこれの水平方向から９０度
回転されて赤い色を表現する。ＬＣＬＶ表示画素８０ａ
から出る光は第１の色偏光装置８２へ入射する。色偏光
装置８２は偏光装置８２内の「Ｒ」と付記してある縦線
で示したように垂直方向に赤色光の透過軸を有してお
り、これの機能は赤色光を選択することである。色偏光
装置８２は垂直方向（すなわち第１のまたは水平方向に
直交する方向に）偏光された赤色光を透過し、垂直の偏
光方向に偏光された緑色光を阻止し、さらに偏光装置８
２内で「Ｗ」と付記してある横線で示したように水平方
向に偏光された広帯域光（白色光）を透過する。図５
（Ａ）の表示画素８０ａから出る光の場合、垂直方向に
偏光された赤色光は色偏光装置８２を通過し、垂直方向
に偏光された緑色光は透過されない。
第２のＴＮＬＣセル８０と色偏光装置８２の動作をより
詳細に図示している。第１に図５（Ａ）を参照すると、
直線偏光装置７８によって水平（第１）の方向に偏光さ
れ、コリメートされた赤と緑の光が矢印８６で示されて
いる。コリメートされ偏光された光がＴＮＬＣセル８０
の表示画素マトリクス内の個々の表示画素８０ａに入射
する。上記で簡単に説明した従来のアドレス技術によっ
て個々の表示画素がアドレスされまた作動されて、表示
画素が純粋な緑の色相を生成すべき場合の０度から表示
画素が純粋な赤の色相を表示すべき場合の９０度までの
範囲で、セルに印加される電圧にしたがって入射光の偏
光軸（偏光面）が回転される。図５（Ａ）では、表示画
素８０ａは最終的な赤＋緑の画像における赤の色相の画
素を表わしている。矢印８６で示されているコリメート
され偏光された赤と緑の光はこれの水平方向から９０度
回転されて赤い色を表現する。ＬＣＬＶ表示画素８０ａ
から出る光は第１の色偏光装置８２へ入射する。色偏光
装置８２は偏光装置８２内の「Ｒ」と付記してある縦線
で示したように垂直方向に赤色光の透過軸を有してお
り、これの機能は赤色光を選択することである。色偏光
装置８２は垂直方向（すなわち第１のまたは水平方向に
直交する方向に）偏光された赤色光を透過し、垂直の偏
光方向に偏光された緑色光を阻止し、さらに偏光装置８
２内で「Ｗ」と付記してある横線で示したように水平方
向に偏光された広帯域光（白色光）を透過する。図５
（Ａ）の表示画素８０ａから出る光の場合、垂直方向に
偏光された赤色光は色偏光装置８２を通過し、垂直方向
に偏光された緑色光は透過されない。
【００４５】色偏光装置８２を透過した赤色光は第２の
色偏光装置８４へ入射する。色偏光装置８４は偏光装置
８４内に「Ｇ」と付記した横線で示したように水平方向
の（すなわち色偏光装置８２の垂直偏光方向と直交する
方向に）緑色の透過軸を有する。色偏光装置８４は水平
方向に偏光された緑色光を透過し、垂直方向に偏光され
た広帯域光（白色光）を透過し、水平方向に偏光された
赤色光を阻止する。よって、色偏光装置８４の機能は水
平方向を有する偏光された緑色光を選択することであ
る。図５（Ａ）の色偏光装置８２から出る赤色光の場
合、これはまだ垂直方向であるので、赤色光は色偏光装
置８４を透過することになる。
色偏光装置８４へ入射する。色偏光装置８４は偏光装置
８４内に「Ｇ」と付記した横線で示したように水平方向
の（すなわち色偏光装置８２の垂直偏光方向と直交する
方向に）緑色の透過軸を有する。色偏光装置８４は水平
方向に偏光された緑色光を透過し、垂直方向に偏光され
た広帯域光（白色光）を透過し、水平方向に偏光された
赤色光を阻止する。よって、色偏光装置８４の機能は水
平方向を有する偏光された緑色光を選択することであ
る。図５（Ａ）の色偏光装置８２から出る赤色光の場
合、これはまだ垂直方向であるので、赤色光は色偏光装
置８４を透過することになる。
【００４６】図５（Ｂ）は表示画素８０ｂが最終的な赤
＋緑の画像における緑の色相の表示画素を表わす場合の
ＴＮＬＣセル８０および色偏光装置８２と８４を通る光
の伝播を示している。偏光装置７８（図４）により水平
方向に偏光され矢印８６で示してあるコリメート光はＬ
ＣＬＶ表示画素８０ｂに入射しこれの水平方向から０度
回転されて緑の色を表現する。表示画素８０ｂから出る
光は第１の（または水平）方向に偏光されたままであ
る。色偏光装置８２は水平方向の赤と緑の光の両方を透
過するので、表示画素８０ｂを出た赤と緑の光が色偏光
装置８２から放射される。色偏光装置８４は水平方向に
偏光された緑色光のみを透過するので、水平方向に偏光
された赤色光は阻止され、緑色光のみが色偏光装置８４
から放射される。
＋緑の画像における緑の色相の表示画素を表わす場合の
ＴＮＬＣセル８０および色偏光装置８２と８４を通る光
の伝播を示している。偏光装置７８（図４）により水平
方向に偏光され矢印８６で示してあるコリメート光はＬ
ＣＬＶ表示画素８０ｂに入射しこれの水平方向から０度
回転されて緑の色を表現する。表示画素８０ｂから出る
光は第１の（または水平）方向に偏光されたままであ
る。色偏光装置８２は水平方向の赤と緑の光の両方を透
過するので、表示画素８０ｂを出た赤と緑の光が色偏光
装置８２から放射される。色偏光装置８４は水平方向に
偏光された緑色光のみを透過するので、水平方向に偏光
された赤色光は阻止され、緑色光のみが色偏光装置８４
から放射される。
【００４７】図５（Ｃ）はＹ光路を出る最終的な赤＋緑
の画像で、表示画素８０ｃが赤と緑の間の色、例えば黄
色の色相の画像画素などを表わす場合の、ＴＮＬＣセル
８０および色偏光装置８２と８４を通る光の伝播を示
す。偏光装置７８（図４）により水平方向に偏光され矢
印８６で示されているコリメートされた光がＬＣＬＶ表
示画素８０ｃに入射し、これの水平方向から４５度回転
されて所望の黄色の色相を表わす。矢印８９で示すＬＣ
ＬＶ表示画素８０ｃから出る偏光された赤＋緑の光は、
「Ｒ＋Ｇ」と付記した破線の矢印方向で示すように、実
際には垂直方向に偏光された赤と緑の光成分と水平方向
に偏光された赤と緑の光成分から構成されている。偏光
された赤＋緑の光はこの後色偏光装置８２に入射する。
色偏光装置８２は垂直方向に偏光された赤色光成分を透
過し、水平方向に偏光された赤と緑の光成分双方を透過
し、また垂直方向に偏光された緑色光成分を阻止する。
色偏光装置８４は水平方向に偏光された緑色光成分（ベ
クトル）を透過し、水平方向に偏光された赤色光成分を
阻止し、垂直方向に偏光された赤色光成分を透過する。
この方式で、２つの直交する状態の間の方向にある偏光
ベクトルが色偏光装置８２と８４を通過する赤と緑の光
成分双方の量的組み合わせとなり、これによって赤と緑
の色相軸に沿った色の範囲の選択が可能となる。
の画像で、表示画素８０ｃが赤と緑の間の色、例えば黄
色の色相の画像画素などを表わす場合の、ＴＮＬＣセル
８０および色偏光装置８２と８４を通る光の伝播を示
す。偏光装置７８（図４）により水平方向に偏光され矢
印８６で示されているコリメートされた光がＬＣＬＶ表
示画素８０ｃに入射し、これの水平方向から４５度回転
されて所望の黄色の色相を表わす。矢印８９で示すＬＣ
ＬＶ表示画素８０ｃから出る偏光された赤＋緑の光は、
「Ｒ＋Ｇ」と付記した破線の矢印方向で示すように、実
際には垂直方向に偏光された赤と緑の光成分と水平方向
に偏光された赤と緑の光成分から構成されている。偏光
された赤＋緑の光はこの後色偏光装置８２に入射する。
色偏光装置８２は垂直方向に偏光された赤色光成分を透
過し、水平方向に偏光された赤と緑の光成分双方を透過
し、また垂直方向に偏光された緑色光成分を阻止する。
色偏光装置８４は水平方向に偏光された緑色光成分（ベ
クトル）を透過し、水平方向に偏光された赤色光成分を
阻止し、垂直方向に偏光された赤色光成分を透過する。
この方式で、２つの直交する状態の間の方向にある偏光
ベクトルが色偏光装置８２と８４を通過する赤と緑の光
成分双方の量的組み合わせとなり、これによって赤と緑
の色相軸に沿った色の範囲の選択が可能となる。
【００４８】本実施例の説明から、色偏光装置８２と８
４における光の吸収より赤と緑の色フィルターによる吸
収で多くの光が減衰することから、最終的なフルカラー
画像の照度効率と全体的な知覚される輝度が第１の実施
例より改善し得ることが理解されよう。さらに、第３の
実施例により、１つのＴＮＬＣセルで別個の赤と緑の表
示画素を結合することによってではなく、それぞれのア
ドレス可能な表示画素で赤と緑の色相軸に沿ったフルカ
ラー制御が可能となる。従って、アドレス可能な赤から
緑のそれぞれの表示画素は表示された画像における画像
画素と等しい。２光路カラー表示装置の第３の実施例の
この特徴は多様な設計の目標に適合する表示装置設計に
おける柔軟性を提供するものである。
４における光の吸収より赤と緑の色フィルターによる吸
収で多くの光が減衰することから、最終的なフルカラー
画像の照度効率と全体的な知覚される輝度が第１の実施
例より改善し得ることが理解されよう。さらに、第３の
実施例により、１つのＴＮＬＣセルで別個の赤と緑の表
示画素を結合することによってではなく、それぞれのア
ドレス可能な表示画素で赤と緑の色相軸に沿ったフルカ
ラー制御が可能となる。従って、アドレス可能な赤から
緑のそれぞれの表示画素は表示された画像における画像
画素と等しい。２光路カラー表示装置の第３の実施例の
この特徴は多様な設計の目標に適合する表示装置設計に
おける柔軟性を提供するものである。
【００４９】ここに開示した２光路液晶表示システムは
従来技術のカラー表示システムに対し幾つかの利点を提
供するものであり、これには赤色光と緑色光の別々の処
理により、また青の画像画素要素の解像度の低さとその
結果としての寸法の大きさにより、共面の赤、緑、およ
び青の下位画素の空間的並置を用いる同等の画像画素密
度および寸法の装置に対して有効空間解像度が改善され
ることを含む。従来技術のある種のカラー表示システム
で見られるような減色法青フィルターのシステムからの
排除により照度効率も改善される。さらに、１光路とこ
れに付随する光学素子の排除による２光路液晶表示シス
テムの簡易化は製造コスト、寸法、および３光路システ
ムにおける３つの別個の画像で必要とされる正確な位置
合わせのクリティカルな性質が減少する。
従来技術のカラー表示システムに対し幾つかの利点を提
供するものであり、これには赤色光と緑色光の別々の処
理により、また青の画像画素要素の解像度の低さとその
結果としての寸法の大きさにより、共面の赤、緑、およ
び青の下位画素の空間的並置を用いる同等の画像画素密
度および寸法の装置に対して有効空間解像度が改善され
ることを含む。従来技術のある種のカラー表示システム
で見られるような減色法青フィルターのシステムからの
排除により照度効率も改善される。さらに、１光路とこ
れに付随する光学素子の排除による２光路液晶表示シス
テムの簡易化は製造コスト、寸法、および３光路システ
ムにおける３つの別個の画像で必要とされる正確な位置
合わせのクリティカルな性質が減少する。
【図１】 本発明の２光路液晶ライトバルブカラー表示
装置の１つの実施例の光学的略図である。
装置の１つの実施例の光学的略図である。
【図２】 （Ａ），（Ｂ）は本発明の２光路液晶ライト
バルブカラー表示装置の各々の光路において形成される
画像の異なる画素解像度を示す。
バルブカラー表示装置の各々の光路において形成される
画像の異なる画素解像度を示す。
【図３】 本発明の２光路液晶ライトバルブカラー表示
装置の第２の実施例の光学的略図である。
装置の第２の実施例の光学的略図である。
【図４】 図１の黄色（赤と緑による）光路の光学素子
の第３の変更した実施例の拡大略図である。
の第３の変更した実施例の拡大略図である。
【図５】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は図４に図示した２
光路液晶ライトバルブカラー表示装置の実施例の液晶色
選択手段の動作を示す略図である。
光路液晶ライトバルブカラー表示装置の実施例の液晶色
選択手段の動作を示す略図である。
２０…光源、２４…熱除去光学素子、２６…ダイクロイ
ック・ミラー、３０…光学素子、３４…ツイステッド・
ネマチック液晶（ＴＮＬＣ）セル、３５…フィルター、
３６…直線偏光装置、４０…偏光装置、４２…ＴＮＬＣ
セル、４４…直線偏光装置、４６…表面鏡、４８…ダイ
クロイック・ミラー、５０…投影レンズ、５２…光源、
５４…光源、７０…光学系、７１…コリメータ光学系、
７４…直線偏光装置、７６…第１のＴＮＬＣセル、７８
…直線偏光装置、８０…第２のＴＮＬＣセル、８２…第
１の色偏光装置、８４…第２の色偏光装置、１１０…単
光源２光路液晶電球カラー表示装置、１１１…多光源２
光路ＬＣＬＶカラー表示装置
ック・ミラー、３０…光学素子、３４…ツイステッド・
ネマチック液晶（ＴＮＬＣ）セル、３５…フィルター、
３６…直線偏光装置、４０…偏光装置、４２…ＴＮＬＣ
セル、４４…直線偏光装置、４６…表面鏡、４８…ダイ
クロイック・ミラー、５０…投影レンズ、５２…光源、
５４…光源、７０…光学系、７１…コリメータ光学系、
７４…直線偏光装置、７６…第１のＴＮＬＣセル、７８
…直線偏光装置、８０…第２のＴＮＬＣセル、８２…第
１の色偏光装置、８４…第２の色偏光装置、１１０…単
光源２光路液晶電球カラー表示装置、１１１…多光源２
光路ＬＣＬＶカラー表示装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−158038（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−127140（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/13 G02F 1/1335
Claims (1)
- 【請求項１】 フルカラー画像を表示するための液晶カ
ラー表示装置であって、 実質的にコリメートした赤色光成分と実質的にコリメー
トした緑色光成分を第１の光路に沿って提供し、実質的
にコリメートした青色光成分を第２の光路に沿って提供
するための光源手段と、 上記コリメートした赤色と緑色の光成分を上記光源手段
から上記第１の光路に沿って受け取るようになしてある
第１の画像解像度を有する赤と緑のカラー画像を形成す
るための第１の液晶画像形成手段と、 上記コリメートした青色光成分を上記光源手段から上記
第２の光路に沿って受け取るようになしてある第２の画
像解像度を有する青色のカラー画像を形成するための第
２の液晶画像形成手段であって、上記青色のカラー画像
の第２の画像解像度は上記赤と緑のカラー画像の第１の
画像解像度より低くなっている手段と、 上記第１の画像の有効解像度を有する合成フルカラー画
像に加算法空間重ね合わせによって結合するため、上記
赤と緑のカラー画像および上記青色のカラー画像を上記
それぞれ第１と第２の光路から受け取るための画像結合
手段と、 上記画像結合手段からの上記合成フルカラー画像を受け
取るために配置され、観察者に視認し得るような方法で
合成フルカラー画像を受け取り表示するための画像表示
手段よりなることを特徴とする装置。
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|---|---|---|---|
| US90087292A | 1992-06-17 | 1992-06-17 | |
| US900872 | 1992-06-17 |
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ID=25413223
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|---|---|---|---|
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-
1994
- 1994-11-16 US US08/341,321 patent/US5642125A/en not_active Expired - Lifetime
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