[发明专利]照明装置及投影型图像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及除红色成分光、绿色成分光、蓝色成分光之外还利用第4色成分光的照明装置及投影型图像显示装置。

背景技术

以往，公知有具备与3色光对应的3个光调制元件、对由3个光调制元件射出的光进行合成的十字形二向色立方体、和将由十字形二向色立方体合成后的光进行投影的投影设备的投影型图像显示装置。

在此，十字形二向色立方体具有入射光线的3个光入射面、和出射光线的1个光出射面。因此，在入射至十字形二向色立方体的光为3色光时，投影型图像显示装置只要具有1个十字形二向色立方体就足够了。

另一方面，为了提高色再现性及亮度，提出了利用4色以上的光的投影型图像显示装置。例如，投影型图像显示装置通过除利用红、绿、蓝的3色之外，还利用橘黄、黄色或青色，从而实现提高色再现性及亮度(例如专利文献1)。

专利文献1：特开2002-287247号公报(权利要求1、权利要求4、图1等)

在此，当投影型图像显示装置具有4色以上的光时，采用一个十字形二向色立方体不能对4色以上的光进行合成。因此，投影型图像显示装置需要具有多个二向色立方体(或者十字形二向色立方体)。

例如，在需要对4色光进行合成的情况下，投影型图像显示装置，通过获得2个由2色光合成后的合成光且对2个合成光进行进一步合成，从而得到4色的合成光。另外，投影型图像显示装置，通过获得3色光合成后的合成光且将合成光和1个色的光进行合成，得到4色合成光也可。投影型图像显示装置，通过获得2色光合成后的合成光且将合成光和2色光进行合成，从而得到4色合成光也可。

这里，在光调制元件和投影设备之间，需要设置多个二向色立方体(或者十字形二向色立方体)。因此，投影设备的后截距增长。

其结果，由于在利用3色光的投影型图像显示装置中所用的投影设备不能转用，从而投影型图像显示装置的成本整体上会上升。

发明内容

因此，本发明是鉴于上述技术问题而作成的，其目的在于提供一种在利用4色以上的光的情况下也能够抑制装置整体成本上升的照明装置及投影型图像显示装置。

本发明的一特征在于，一种照明装置(照明单元120)，包括根据红色用输入信号对红色成分光进行调制的红光调制元件(液晶面板30R)、根据绿色用输入信号对绿色成分光进行调制的绿光调制元件(液晶面板30G)、根据蓝色用输入信号对蓝色成分光进行调制的蓝光调制元件(液晶面板30B)、以及对第4色成分光进行调制的偏光状态调整元件(偏光状态调整元件30Ye)，其中，还具有对从上述红光调制元件、上述绿光调制元件、上述蓝光调制元件射出的光进行合成的色合成部(十字形二向色立方体50)，在上述红色成分光、上述绿色成分光、上述蓝色成分光中的任一个色成分光即叠加成分光(例如绿色成分光)，与上述第4色成分光一起入射至上述偏光状态调整元件，上述偏光状态调整元件不调整上述叠加成分光的偏光状态而透过，将上述第4色成分光的偏光状态调整后透过，从上述偏光状态调整元件射出的上述叠加成分光和上述第4色成分光，入射至上述红光调制元件、上述绿光调制元件及上述蓝光调制元件中的对应于上述叠加成分光的光调制元件即特定的光调制元件(液晶面板30G)。

根据所述特征，偏光状态调整元件不调整叠加成分光的偏光状态而将叠加成分光透过，将第4色成分光的偏光状态调整后透过。由偏光状态调整元件射出的第4色成分光及叠加成分光入射至对应于叠加成分光的光调制元件。即，第4色成分光叠加于叠加成分光后供给至色合成部。因此，即使在除了红色成分光、绿色成分光、蓝色成分光之外，还利用第4色成分光的情况下，入射至色合成部的光也是3种。其结果，无需改变投影设备的设计，从而能够抑制装置整体成本的上升。

另外，由于第4色成分光叠加于叠加成分光而被投影，从而投影设备投影到屏幕的图像的亮度得到提高。

如上所述，偏光状态调整元件由于在不调整叠加成分光的偏光状态而将叠加成分光透过，将第4色成分光的偏光状态调整后透过，所以，在利用3色光的照明装置的结构中，通过在叠加成分光的光路上设置偏光状态调整元件，能够应对利用4色光的新方式。换言之，减轻了在新方式应用中附带的新的设计负担，可获得成本上优势。

本发明的另一特征，在上述特征中，上述偏光状态调整元件对或使上述第4色成分光的偏光方向不旋转、或使上述第4色成分光偏光方向旋转大致90°进行选择性切换。