JPH10161121A - Color adjustment method for color image display device - Google Patents

Color adjustment method for color image display device

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JPH10161121A
JPH10161121A JP8324369A JP32436996A JPH10161121A JP H10161121 A JPH10161121 A JP H10161121A JP 8324369 A JP8324369 A JP 8324369A JP 32436996 A JP32436996 A JP 32436996A JP H10161121 A JPH10161121 A JP H10161121A
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color
light
pixel
display device
dichroic mirror
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俊広 福田
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鉄朗 越智
Midori Kanetani
みどり 金谷
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 色純度を低下させず、かつ作業性よくダイク
ロイックミラーの角度調整ができるカラー画像表示装置
の色調整方法を提供する。 【解決手段】 単一の画素基板上に形成したB,R,G
の画素の組ごとにマイクロレンズを対向配置すると共
に、同一光路上に配置した3枚のダイクロイックミラー
6B,6R,6Gにより白色光を色分解反射して得た
B,R,Gの各色光をマイクロレンズに互いに異なる角
度で入射させ、マイクロレンズからの各色ごとの出射光
を各色対応画素に分配入射させることでカラー画面表示
を行う単板CFレス方式カラー液晶プロジェクタにおい
て、調整対象画素(例えばR)の両側隣接画素(例えば
G,B)における洩れ光の光量の総和が最小となるよう
にダイクロイックミラーを調整する。これにより、当該
両側隣接画素の各々における洩れ光の光量を相互に等し
くさせることができ、色再現範囲や色純度を十分に確保
できる。
(57) [Problem] To provide a color adjusting method of a color image display device capable of adjusting an angle of a dichroic mirror with good workability without lowering color purity. SOLUTION: B, R, G formed on a single pixel substrate
Micro-lenses are arranged facing each other for each pixel set, and B, R, and G color lights obtained by color-separating and reflecting white light by three dichroic mirrors 6B, 6R, and 6G arranged on the same optical path. In a single-panel CF-less color liquid crystal projector that performs color screen display by causing the microlens to enter the microlens at different angles and distributing the light emitted from the microlens for each color to the corresponding pixels, a pixel to be adjusted (for example, R The dichroic mirror is adjusted so that the total sum of the amounts of the leaked light in the adjacent pixels (for example, G and B) on both sides of ()) is minimized. As a result, the amount of leaked light in each of the adjacent pixels on both sides can be made equal to each other, and a sufficient color reproduction range and color purity can be secured.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーフィルタを
用いず単板の画素表示部を用いて構成したカラー画像表
示装置の色調整方法に係り、特に、単一基板上に形成さ
れた各色表示用の画素の組ごとにマイクロレンズ等の集
光部材を対向配置すると共に、同一光路上に配置された
複数のダイクロイックミラーにより白色光を色分解して
得た各色光を集光部材に互いに異なる角度で入射させ、
集光部材からの各色ごとの出射光を各色表示用の画素に
分配入射させることで高輝度化を図ったカラー画像表示
装置の色調整方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color adjusting method for a color image display device using a single-plate pixel display unit without using a color filter, and more particularly to a method for adjusting each color formed on a single substrate. A light-collecting member such as a microlens is disposed facing each other for each pixel group, and each color light obtained by performing color separation of white light by a plurality of dichroic mirrors arranged on the same optical path is different from each other to the light-collecting member. Incident at an angle,
The present invention relates to a color adjustment method for a color image display device that achieves high luminance by distributing and emitting light of each color from a light condensing member to pixels for displaying each color.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、液晶パネルを光スイッチング素子
として利用し、液晶パネル上の画像を投射光学系によっ
てスクリーン上に拡大投影するようにした液晶プロジェ
クタや液晶プロジェクションTV等の開発が盛んに行わ
れている。これらの装置は、薄型で軽量、鮮鋭な画像、
地磁気の影響を受けないこと、レジ調整不要等の優れた
性能を有している。
2. Description of the Related Art In recent years, a liquid crystal projector and a liquid crystal projection TV, which use a liquid crystal panel as an optical switching element and project an image on the liquid crystal panel onto a screen by a projection optical system, have been actively developed. ing. These devices are thin, lightweight, sharp images,
It has excellent performance such as being not affected by geomagnetism and requiring no registration adjustment.

【0003】このような液晶表示装置には、B(青),
R(赤),G(緑)の3色のカラーフィルタを備えた液
晶パネルを1枚用いて構成した単板方式と、モノクロ液
晶パネルをB,R,Gの各光路ごとに設けて構成した3
板方式とがある。このうち、単板方式は構造が簡単で小
型化・軽量化および低価格化が容易であるが、その一
方、カラーフィルタによる光吸収が多いため、高輝度化
に難点があると共に、冷却の点でも不利である。
[0003] Such liquid crystal display devices include B (blue),
A single-panel system using one liquid crystal panel having three color filters of R (red) and G (green), and a monochrome liquid crystal panel are provided for each of the B, R, and G optical paths. 3
There is a board method. Of these, the single-panel method has a simple structure and is easy to reduce in size, weight, and cost. But it is disadvantageous.

【0004】このような問題に対処すべく、例えば特開
平4−60538号公報あるいは「ASIA DISP
LAY ’95,p887」には、液晶画素を駆動する
3個の画素ごとに1個の集光用マイクロレンズを対向配
置し、このマイクロレンズの各々にそれぞれ異なる方向
からB,R,Gの3色を入射させて集光し、その出射光
をB,R,Gの3色に対応した画素にそれぞれ入射させ
るようにした単板方式のカラー液晶表示装置が開示され
ている。このカラー液晶表示装置では、画素と画素との
間の領域(画素駆動用のスイッチング素子であるTFT
が形成されたブラックマトリクス部分)に入射した光を
も有効利用することができ、実質的な開口率が高くなる
ので、高輝度化が可能となる。
In order to deal with such a problem, for example, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 4-60538 or "ASIA DISP"
In LAY '95, p887 ', one condensing microlens is arranged for every three pixels for driving liquid crystal pixels, and B, R, and G of each of these microlenses are viewed from different directions. There is disclosed a single-panel color liquid crystal display device in which colors are made incident and condensed, and the emitted light is made incident on pixels corresponding to three colors of B, R and G, respectively. In this color liquid crystal display device, a region between pixels (a TFT which is a switching element for driving a pixel)
The light incident on the (black matrix portion on which is formed) can also be used effectively, and the substantial aperture ratio is increased, so that high brightness can be achieved.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】このようなカラー液晶
表示装置では、各マイクロレンズにそれぞれ異なる方向
から入射するB,R,Gの各色光の入射角は、同一光路
上に配設した3枚のダイクロイックミラーの角度をそれ
ぞれ調整することで設定されるが、その調整如何によっ
ては、マイクロレンズから出射する各色光は、それぞれ
対応する色用の画素のみならず、隣接する他色用の画素
にも入射してしまうことがある。この場合には表示画像
の色純度が低下し、画品位を著しく損なうおそれがあ
る。
In such a color liquid crystal display device, the angles of incidence of the B, R, and G color lights incident on the respective microlenses from different directions are equal to the three light beams disposed on the same optical path. The dichroic mirrors are set by adjusting the angles of the dichroic mirrors, respectively. Depending on the adjustment, each color light emitted from the microlens is not only sent to the corresponding color pixel, but also to the adjacent other color pixel. May also be incident. In this case, the color purity of the displayed image is reduced, and the image quality may be significantly impaired.

【0006】しかしながら、従来は、上記のような構成
のカラー液晶表示装置におけるダイクロイックミラーの
有効な調整方法がなく、特に、高精細化、高画質化、お
よび高輝度化等の要求が強いカラー液晶プロジェクタ等
においては、ダイクロイックミラーの調整方法が製造上
の大きな課題となっていた。
However, conventionally, there has been no effective adjustment method of the dichroic mirror in the color liquid crystal display device having the above-mentioned configuration. In particular, there is a strong demand for high definition, high image quality, high luminance and the like. In projectors and the like, a method of adjusting a dichroic mirror has been a major problem in manufacturing.

【0007】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、高精細な(画素ピッチの小さい)単
板方式のカラー画像表示装置においても色純度が低下し
ないようにダイクロイックミラーの角度調整を最適化す
ることができるカラー画像表示装置の色調整方法を提供
することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a dichroic mirror for a high-definition (small pixel pitch) single-panel color image display device so that the color purity does not decrease. An object of the present invention is to provide a color adjustment method for a color image display device that can optimize angle adjustment.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明に係るカラー画像
表示装置の色調整方法は、色表示の基本となる複数色の
各々に対応して設けられると共に自らを透過する色光を
その色用の画像信号に応じて変調する画素と、複数画素
ごとに共通に配設された集光部材と、白色光を前記色表
示の基本となる複数色光に色分解するための複数のダイ
クロイックミラーとを備え、前記ダイクロイックミラー
により色分解された各色光を前記共通の集光部材に互い
に異なる角度で入射させ、集光部材からの各色ごとの出
射光を各色用の画素に分配入射させるようにしたカラー
画像表示装置において、一の色光と補色関係にある色用
の画素のみを通過した当該一の色光の光量の総和を測定
し、その測定結果を基に、白色光を当該一の色光に色分
解するためのダイクロイックミラーの角度調整を行うよ
うに構成したものである。
A color adjusting method for a color image display device according to the present invention is provided for each of a plurality of colors which are the basis of color display, and transmits color light passing through itself for the color. A pixel that modulates according to an image signal, a light-collecting member commonly disposed for each of a plurality of pixels, and a plurality of dichroic mirrors for color-separating white light into a plurality of color lights that is a basic color display. A color image in which the color lights separated by the dichroic mirror are made incident on the common light-collecting member at different angles, and the light emitted from the light-collecting member for each color is distributed and incident on pixels for each color. In the display device, the total amount of light of the one color light that has passed through only the pixel for the color that is complementary to the one color light is measured, and white light is separated into the one color light based on the measurement result. Die for Those constructed as adjusting the angle of Roikkumira.

【0009】より具体的には、ダイクロイックミラーの
角度調整は、当該一の色光と補色関係にある色用の画素
のみを通過した当該一の色光の光量の総和が最小になる
ように行う。この場合、当該一の色光の光量の総和は、
当該一の色光のみを透過する色分離フィルタを用いて行
い、必要に応じて積分球または拡散板を用いる。色表示
の基本となる複数色としては、例えば赤、緑、および青
の3原色を採用することができる。
More specifically, the angle of the dichroic mirror is adjusted such that the total sum of the light amounts of the one color light that has passed through only the color pixels that are complementary to the one color light is minimized. In this case, the sum of the light amounts of the one color light is
This is performed using a color separation filter that transmits only the one color light, and an integrating sphere or a diffusion plate is used as necessary. For example, three primary colors of red, green, and blue can be adopted as a plurality of colors that are the basis of color display.

【0010】このカラー画像表示装置の色調整方法で
は、一の色光と補色関係にある色用の画素のみを通過し
た当該一の色光の光量の総和が求められ、その光量の総
和を基に、白色光を当該一の色光用のダイクロイックミ
ラーの角度調整が行われる。すなわち、調整対象である
色用の画素ではなく、これと補色関係にある隣接画素を
透過した当該調整対象の色光を洩れ光として測定し、そ
の洩れ光のレベルに基づいて当該色用のダイクロイック
ミラーの調整が行われる。各ダイクロイックミラーの角
度調整は、色表示の基本となる複数色分解用のすべての
ダイクロイックミラーをカラー画像表示装置に組み込ん
だのちに行うようにすることが可能である。
In this color adjusting method for a color image display device, the sum of the light amounts of the one color light that has passed through only the pixels for the color that is complementary to the one color light is obtained, and based on the sum of the light amounts, The angle of the dichroic mirror for white light is adjusted. That is, the color light of the adjustment target transmitted through the adjacent pixel having a complementary color relationship with the color pixel to be adjusted is measured as leakage light, and the dichroic mirror for the color is determined based on the level of the leakage light. Is adjusted. The angle adjustment of each dichroic mirror can be performed after all the dichroic mirrors for multiple color separation, which are the basis of color display, are incorporated in the color image display device.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。ここでは、画像表示
装置の一例として、カラーフィルタ(CF)を用いない
単板の液晶パネルで構成したカラー液晶プロジェクタ
(以下、単板CFレス方式カラー液晶プロジェクタとい
う。)における色調整方法を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Here, as an example of the image display device, a color adjusting method in a color liquid crystal projector (hereinafter, referred to as a single-plate CF-less color liquid crystal projector) formed of a single-panel liquid crystal panel without using a color filter (CF) will be described. .

【0012】図1は、本発明の一実施の形態に係る単板
CFレス方式カラー液晶プロジェクタの色調整方法を説
明するための装置配置構成および装置構造を表すもので
ある。ここではまず、単板CFレス方式カラー液晶プロ
ジェクタ自体の構成および作用を簡単に説明する。
FIG. 1 shows a device arrangement and a device structure for explaining a color adjusting method of a single-plate CF-less color liquid crystal projector according to an embodiment of the present invention. First, the configuration and operation of the single-panel CF-less color liquid crystal projector will be briefly described.

【0013】〔単板CFレス方式カラー液晶プロジェク
タの構成および作用〕この単板CFレス方式カラー液晶
プロジェクタ100は、筐体1と、白色光源2と、イン
テグレータ3と、リレーレンズ4と、コリメータレンズ
5と、同一光路上に設けられたダイクロイックミラー6
B,6R,6Gと、LCDパネル8を駆動制御するLC
D駆動装置7と、ダイクロイックミラー6B,6R,6
Gで色分解されたB,R,Gの各色光をカラー画像信号
に応じて強度変調する液晶(LCD)パネル8と、LC
Dパネル8からの出射光を集光してスクリーン(本図で
は図示せず)上に色合成する投影レンズ9とを備えてい
る。
[Structure and operation of single-plate CF-less color liquid crystal projector] This single-plate CF-less color liquid crystal projector 100 has a housing 1, a white light source 2, an integrator 3, a relay lens 4, a collimator lens. 5 and a dichroic mirror 6 provided on the same optical path
B, 6R, 6G and LC for driving and controlling the LCD panel 8
D driving device 7 and dichroic mirrors 6B, 6R, 6
A liquid crystal (LCD) panel 8 for intensity-modulating each of B, R, and G color lights separated by G in accordance with a color image signal;
A projection lens 9 for condensing the light emitted from the D panel 8 and combining the colors on a screen (not shown in this drawing) is provided.

【0014】白色光源2としては、例えばハロゲンラン
プ、メタルハライドランプ等が用いられる。インテグレ
ータ3は、白色光源2から出射した白色光を拡散させ、
液晶パネル8における面内照度分布が均一になるように
するためのものである。LCD駆動装置7は、B,R,
Gのうちのある色について調整を行う場合に、その色と
補色関係にある色のみをラスタ表示することができると
いう補色表示機能を備えている。この機能は、具体的に
は、例えばR色の調整を行う場合にLCDパネル8上の
B画素およびG画素のみをシャッタ開状態にして入射光
を透過させ、R画素はシャッタ閉状態にして光を透過さ
せないという機能である。この場合の補色表示は、最大
限のコントラストで行うことができること(具体的に
は、B画素およびG画素の光透過率が100%、R画素
の光透過率は0%となること)が望ましい。
As the white light source 2, for example, a halogen lamp, a metal halide lamp or the like is used. The integrator 3 diffuses the white light emitted from the white light source 2,
This is for making the in-plane illuminance distribution in the liquid crystal panel 8 uniform. The LCD driving device 7 has B, R,
When an adjustment is made for a certain color of G, a complementary color display function is provided in which only a color having a complementary color relationship with the color can be raster-displayed. Specifically, for example, when the R color is adjusted, only the B pixel and the G pixel on the LCD panel 8 are in the shutter open state to transmit the incident light, and the R pixel is in the shutter closed state to perform the light adjustment. Is a function that does not transmit light. In this case, it is desirable that the complementary color display can be performed with the maximum contrast (specifically, the light transmittance of the B pixel and the G pixel is 100%, and the light transmittance of the R pixel is 0%). .

【0015】ダイクロイックミラー6B,6R,6Gは
互いに微小角をなすように配置されており、コリメータ
レンズ5から出射した白色平行光を略45°の角度で選
択的に反射してB,R,Gの3色に色分解し、それぞれ
をLCDパネル8に異なる角度で入射させる機能を有し
ている。この例では、ダイクロイックミラー6B,6
R,6Gは、図1および図2に示したように、R光がL
CDパネル8に垂直に入射し、B光およびG光がR光に
対してそれぞれ〔+θ〕,〔−θ〕の角度をもってLC
Dパネル8に入射するように配置されている。但し、L
CDパネル8に垂直入射する光がB光(またはG光)で
あり、垂直方向に対して〔+θ〕,〔−θ〕の角度で入
射する光がR光/G光(またはR光/B光)であるよう
に配置してもよい。ダイクロイックミラー6B,6R,
6Gの配置角度は、図1における紙面と平行な方向(振
れ角方向)、および紙面と垂直な方向(あおり角方向)
の2方向に微調整可能であり、これにより入射角〔+
θ〕,〔−θ〕の微調整ができるようになっている。こ
の微調整機構は、例えばマイクロメータ等を治具として
取り付けて構成することができる。
The dichroic mirrors 6B, 6R, and 6G are arranged so as to form a small angle with each other, and selectively reflect white parallel light emitted from the collimator lens 5 at an angle of approximately 45 ° to B, R, and G. And has a function of causing each of the colors to enter the LCD panel 8 at a different angle. In this example, dichroic mirrors 6B, 6B
As shown in FIG. 1 and FIG.
The light is perpendicularly incident on the CD panel 8, and the B light and the G light are LC with respect to the R light at angles of [+ θ] and [−θ], respectively.
It is arranged so as to be incident on the D panel 8. Where L
The light vertically incident on the CD panel 8 is B light (or G light), and the light incident at an angle of [+ θ] or [−θ] with respect to the vertical direction is R light / G light (or R light / B light). (Light). Dichroic mirrors 6B, 6R,
6G is arranged in a direction parallel to the plane of FIG. 1 (a swing angle direction) and a direction perpendicular to the plane of the paper (a tilt angle direction).
Can be fine-tuned in two directions, thereby making the incident angle [+
θ] and [−θ] can be finely adjusted. This fine adjustment mechanism can be configured by attaching, for example, a micrometer or the like as a jig.

【0016】なお、LCDパネル8の前後にはそれぞれ
偏光板が配置されるが、ここでは図示を省略している。
Although polarizing plates are arranged before and after the LCD panel 8, they are not shown here.

【0017】図2は図1におけるLCDパネル8の断面
構造を拡大して表すものである。この図に示したよう
に、LCDパネル8は、画素電極が多数形成された画素
基板81と、対向電極およびマイクロレンズ(本図では
共に図示せず)が形成された対向基板82と、画素基板
81と対向基板82とによって挟まれた液晶層83とを
備えている。画素基板81は、ガラス基板81aと、ガ
ラス基板81aの片面側(図の光入射側)に図の下方か
ら上方に向かって規則的に(周期的に)配置されたB
光,R光,G光用の画素電極81B,81R,81G
と、これらの各画素電極に対して画像信号に応じた電圧
を印加するためのスイッチング素子として機能するTF
T(図示せず)等からなるブラックマトリクス部81b
とを備えている。各TFTは例えばポリシリコンからな
るゲート電極、ドレイン電極およびソース電極(いずれ
も図示せず)を備えている。このうち、ゲート電極は、
図の紙面方向に上下に走るアドレス配線(図示せず)に
接続され、ソース電極は図の紙面に垂直な方向に走る
B,R,Gのデータ配線(図示せず)に接続され、ドレ
イン電極は各画素電極81B,81R,81Gに接続さ
れている。そして、アドレス配線とデータ配線とによっ
て選択された画素電極にB,R,Gの画像信号電圧が選
択的に印加されることによって、その画素電極と対向電
極82dとの間の液晶層83中の液晶分子の配向が変化
し、ここを通過する光の偏光方向を変化させるようにな
っている。ブラックマトリクス部81bは、図示しない
アルミニウム等の金属膜で遮光され、光照射によってT
FTが誤動作することがないようになっている。
FIG. 2 shows an enlarged cross-sectional structure of the LCD panel 8 in FIG. As shown in this figure, the LCD panel 8 includes a pixel substrate 81 on which a large number of pixel electrodes are formed, a counter substrate 82 on which a counter electrode and a microlens (both not shown in this drawing) are formed, and a pixel substrate 81. The liquid crystal device includes a liquid crystal layer 83 interposed between the liquid crystal layer 81 and a counter substrate 82. The pixel substrate 81 is composed of a glass substrate 81a and Bs arranged regularly (periodically) on one surface side (light incident side in the figure) of the glass substrate 81a from the bottom to the top in the figure.
Pixel electrodes 81B, 81R, 81G for light, R light, and G light
And a TF functioning as a switching element for applying a voltage corresponding to an image signal to each of the pixel electrodes.
Black matrix portion 81b made of T (not shown) or the like
And Each TFT has a gate electrode, a drain electrode, and a source electrode (all not shown) made of, for example, polysilicon. Of these, the gate electrode is
Source electrodes are connected to address wiring (not shown) running up and down in the direction of the paper of the drawing, source electrodes are connected to B, R, and G data wirings (not shown) running in the direction perpendicular to the paper of the drawing, and drain electrodes are provided. Is connected to each of the pixel electrodes 81B, 81R, 81G. Then, B, R, and G image signal voltages are selectively applied to the pixel electrode selected by the address wiring and the data wiring, so that the liquid crystal layer 83 in the liquid crystal layer 83 between the pixel electrode and the counter electrode 82d. The orientation of the liquid crystal molecules is changed, and the polarization direction of light passing therethrough is changed. The black matrix portion 81b is shielded from light by a metal film such as aluminum (not shown),
The FT does not malfunction.

【0018】一方、対向基板82はガラス基板82a
と、ガラス基板82aの一方の面側((光出射側)に形
成された集光用のマイクロレンズ82bと、マイクロレ
ンズ82bの上に密着配置されたカバーガラス82cと
を備えている。
On the other hand, the opposite substrate 82 is a glass substrate 82a.
And a converging microlens 82b formed on one surface side ((light emitting side)) of the glass substrate 82a, and a cover glass 82c closely mounted on the microlens 82b.

【0019】対向電極82dは、カバーガラス82cの
全面あるいは必要な領域(すなわち、少なくとも画素基
板81の画素電極81B,81R,81Gと対向する領
域)に形成された透明電極であり、一定の電位に固定さ
れている。
The opposing electrode 82d is a transparent electrode formed on the entire surface of the cover glass 82c or on a necessary area (ie, at least an area opposing the pixel electrodes 81B, 81R, and 81G of the pixel substrate 81). Fixed.

【0020】マイクロレンズ82bは、例えば基板をレ
ンズ状にエッチングして透明樹脂を埋め込む方法や選択
的イオン拡散法による屈折率分布型レンズとして形成さ
れるが、その他の任意の方法で形成されたものであって
もよい。また、マイクロレンズ82bは、通常は図の紙
面と垂直方向に軸を有する蒲鉾型レンズとして形成され
るが、そのほか、一般の球面状またはそれに近い曲面の
レンズであってもよい。
The micro lens 82b is formed as a gradient index lens by, for example, a method of etching a substrate into a lens shape and embedding a transparent resin or a selective ion diffusion method, but is formed by any other method. It may be. Further, the micro lens 82b is usually formed as a semi-cylindrical lens having an axis in a direction perpendicular to the plane of the drawing, but may be a general spherical lens or a lens having a curved surface close thereto.

【0021】マイクロレンズ82bは、画素基板81の
3つの画素電極81B,81R,81Gに対して1個ず
つ形成配置されている。そして、異なる3つの方向から
各マイクロレンズに入射したB,R,Gの光束はそれぞ
れ集光され、液晶層83を経て画素電極81B,81
R,81Gにそれぞれ入射するようになっている。ここ
で、例えば垂直入射のR光に着目すると、マイクロレン
ズ82bの焦点は、通常は画素電極81R上もしくはそ
の近傍に設定するが、必要に応じてガラス基板81aの
内部の深い所に設定するようにしてもよい。他の光(B
光およびG光)についても同様である。
The micro lens 82b is formed and arranged for each of the three pixel electrodes 81B, 81R and 81G of the pixel substrate 81. The B, R, and G light beams incident on the microlenses from three different directions are condensed, respectively, and passed through the liquid crystal layer 83 to the pixel electrodes 81B, 81B.
R and 81G respectively. Here, for example, focusing on the R light of vertical incidence, the focus of the microlens 82b is usually set on or near the pixel electrode 81R, but may be set at a deep position inside the glass substrate 81a as necessary. It may be. Other light (B
Light and G light).

【0022】次に、このような構成の単板CFレス方式
カラー液晶プロジェクタの作用を説明する。
Next, the operation of the single-panel CF-less color liquid crystal projector having such a configuration will be described.

【0023】図1に示したように、白色光源2から出た
白色光は、インテグレータ3で光拡散を受けたのち、リ
レーレンズ4を経てコリメータレンズ5によって平行光
となり、ダイクロイックミラー6B,6R,6Gに入射
する。この平行白色光は、ダイクロイックミラー6B,
6R,6GによってB,R,Gの3色に色分解されたの
ち、図示しない前側偏光板を経て直線偏光にされ、LC
Dパネル8のマイクロレンズ82bにそれぞれ異なる方
向から入射する。LCDパネル8は、B,R,Gの各色
光をカラー画像信号に応じて強度変調して出射する。
As shown in FIG. 1, the white light emitted from the white light source 2 is subjected to light diffusion by the integrator 3 and then becomes parallel light by the collimator lens 5 via the relay lens 4 and becomes dichroic mirrors 6B, 6R, 6G. This parallel white light is applied to the dichroic mirror 6B,
After being separated into three colors B, R, and G by 6R and 6G, the light is linearly polarized through a front polarizer (not shown).
The light enters the microlenses 82b of the D panel 8 from different directions. The LCD panel 8 modulates the intensity of each color light of B, R, and G according to a color image signal and emits the light.

【0024】ここで、マイクロレンズ82bのうちの1
つのマイクロレンズMLに入射する光について考える。
R光はガラス基板82aに垂直に入射するので、マイク
ロレンズMLの光軸が通る画素電極81R上またはその
近傍に焦点を結ぶ。また、B光はガラス基板82aに入
射角θで入射し、屈折角ψで屈折したのち、これと同じ
入射角ψでマイクロレンズMLに入射し、マイクロレン
ズMLの光軸と角ψをなす直線が通り画素電極81Rと
隣り合っている画素電極81B上またはその近傍に焦点
を結ぶ。同様に、G光はガラス基板82aに入射角〔−
θ〕で入射し、屈折角ψで屈折したのち、これと同じ入
射角ψでマイクロレンズMLに入射し、マイクロレンズ
MLの光軸と角〔−ψ〕をなす直線が通り画素電極81
Rと隣り合っている画素電極81G上またはその近傍に
焦点を結ぶ。
Here, one of the micro lenses 82b is
Consider light incident on one microlens ML.
Since the R light is perpendicularly incident on the glass substrate 82a, it is focused on or near the pixel electrode 81R through which the optical axis of the microlens ML passes. The B light is incident on the glass substrate 82a at an incident angle θ, is refracted at a refraction angle ψ, and then enters the microlens ML at the same incident angle ψ, and forms a straight line that forms an angle と with the optical axis of the microlens ML. Focuses on or near the pixel electrode 81B adjacent to the pixel electrode 81R. Similarly, the G light is incident on the glass substrate 82a at an incident angle [−
θ) and refracted at a refraction angle ψ, then enters the microlens ML at the same angle of incidence ψ, passes through a straight line that forms an angle [−ψ] with the optical axis of the microlens ML, and passes through the pixel electrode 81.
Focus is on the pixel electrode 81G adjacent to R or in the vicinity thereof.

【0025】このとき、与えられた画素信号に応じて画
素電極81B,81R,81Gへの印加電圧が変化し、
これに応じて液晶層83中を通過するB,R,Gの各色
光の偏光方向が変調を受ける。
At this time, the voltage applied to the pixel electrodes 81B, 81R, 81G changes according to the applied pixel signal,
Accordingly, the polarization directions of the B, R, and G color lights passing through the liquid crystal layer 83 are modulated.

【0026】画素基板81の画素電極81B,81R,
81G上またはその近傍にそれぞれ焦点を結んだB,
R,Gの各色光は、再びそれぞれ拡がってガラス基板8
1aから出射し、図示しない後側偏光板を選択的に透過
したのち、投影レンズ30によって集光されてスクリー
ン40上に色合成される。
The pixel electrodes 81B, 81R,
B focused on or near 81G,
The R and G color lights spread again, respectively, and the glass substrate 8
After being emitted from 1a and selectively transmitted through a rear polarizing plate (not shown), the light is condensed by the projection lens 30 and is color-combined on the screen 40.

【0027】次に、上記のような構成の単板CFレス方
式カラー液晶プロジェクタの色調整方法を説明する。
Next, a method of adjusting the color of the single-panel CF-less color liquid crystal projector having the above-described configuration will be described.

【0028】〔ダイクロイックミラーの角度調整方法の
説明〕本調整方法では、図1に示したように、単板CF
レス方式カラー液晶プロジェクタ100の光出射側に色
分離フィルタ10を配置すると共に、この色分離フィル
タ10の光出射側に積分球11を配置する。そして、色
分離フィルタ10を通った光を積分球11に入射させて
その平均照度を測定しながら、その測定値が後述する所
定の条件を満たすようにダイクロイックミラー6B,6
R,6Gの角度調整を行う。積分球11は光センサ12
を備え、この光センサ12によって光電変換された検出
電圧が平均照度として照度計13に表示されるようにな
っている。色分離フィルタ10は、B,R,Gのうちい
ずれか一色のみを透過させるという機能を有するもので
ある。その材質等は特に問わないが、色純度特性、すな
わち分光透過特性が十分良いものを使用するのが望まし
い。なお、色分離フィルタ10としては、B透過用、R
透過用およびG透過用の3種類が必要であるが、これら
をターレット式に組み込み、回転またはスライド操作に
よってワンタッチでフィルタを交換できるようにすると
作業性が良く、好適である。
[Explanation of Dichroic Mirror Angle Adjustment Method] In this adjustment method, as shown in FIG.
A color separation filter 10 is arranged on the light emission side of the color LCD projector 100, and an integrating sphere 11 is arranged on the light emission side of the color separation filter 10. The dichroic mirrors 6B, 6B, 6B, 6C, 6D, 6C, 6D, 6F, 6F, 6F, 6F, 6F, 5F, 5F, 5F, 5F, 5F, 5F, 5F, 5F, 5F, 5F, 6F, 6F, 6F, 6F, 6F, 6F, 6F, 6F, 6F, 6F, 6F, 6C, and 10F light enter the integrating sphere 11.
R, 6G angle adjustment is performed. The integrating sphere 11 is an optical sensor 12
The detection voltage photoelectrically converted by the optical sensor 12 is displayed on the illuminance meter 13 as an average illuminance. The color separation filter 10 has a function of transmitting only one of B, R, and G colors. The material and the like are not particularly limited, but it is desirable to use a material having sufficiently good color purity characteristics, that is, spectral transmission characteristics. In addition, as the color separation filter 10, for B transmission, R
It is necessary to use three types, one for transmission and the other for G transmission. However, it is preferable to incorporate these in a turret type so that the filter can be replaced with a single touch by rotating or sliding operation, because workability is good and preferable.

【0029】次に、図1〜図3を参照して、本発明に係
るカラー画像表示装置の色調整方法を具体的に説明す
る。ここでは、簡単のため、ダイクロイックミラー6B
の角度調整は図1の紙面内での回転方向にのみ行うもの
として説明する。但し、紙面と垂直方向(あおり方向)
に調整する場合にも適用できるのはもちろんである。
Next, a method for adjusting the color of the color image display device according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. Here, for the sake of simplicity, dichroic mirror 6B
It is assumed that the angle adjustment is performed only in the rotation direction in the plane of FIG. However, the direction perpendicular to the paper (the tilt direction)
It is needless to say that the present invention can be applied to the case where the adjustment is made.

【0030】まず、例えばR色の調整を行う場合の手順
を説明する。R色の調整はダイクロイックミラー6Rの
角度調整により行う。この場合、色分離フィルタ10と
してはR透過用フィルタ10Rを用い、LCDパネル8
のラスタ表示は、調整対象のR色と補色関係にあるG/
B表示とする。この場合、LCD駆動装置7は、図2の
画素基板81上の各TFTを選択的に駆動制御すること
により、G画素PG およびB画素PB のみをシャッタ開
状態とし、R画素PR はシャッタ閉状態とする。この状
態でダイクロイックミラー6Rの角度を微調整すると、
R光の焦点位置が図2の上下方向に振れる。理想的には
焦点は文字通り「点」であるが、実際にはマイクロレン
ズ82bの収差や回折等の影響によって焦点がぼやけて
しまう。その結果、R光束の一部が目標であるR画素P
R からはみ出し、隣接するブラックマトリクス部81
b、さらには隣り合う画素(G画素PG およびB画素P
B )にも差しかかることとなる。これらの隣接画素
G ,PB には、マイクロレンズ82bから互いに異な
る角度で出射するG光およびB光もそれぞれ入射してい
る。この結果、G画素PG を通る光は、R光の一部(以
下、R洩れ光という。)およびG光となり、B画素PB
を通る光は、R洩れ光およびB光となる。したがって、
最終的にLCDパネル8から出射する光は、G光、B
光、並びにG画素PGおよびB画素PB を通過したR洩
れ光の混合したものとなる。
First, a procedure for adjusting the R color, for example, will be described. The adjustment of the R color is performed by adjusting the angle of the dichroic mirror 6R. In this case, an R transmission filter 10R is used as the color separation filter 10, and the LCD panel 8
Raster display of G / G which has a complementary color relationship with the R color to be adjusted
Display B. In this case, LCD driving unit 7, by selectively driving control each TFT on the pixel substrate 81 in FIG. 2, only the G pixel P G and B pixel P B and the shutter opened state, R pixel P R is The shutter is closed. When the angle of the dichroic mirror 6R is finely adjusted in this state,
The focal position of the R light swings up and down in FIG. Ideally, the focal point is literally a “point”, but in practice, the focal point is blurred due to the influence of aberration, diffraction, and the like of the micro lens 82b. As a result, a part of the R light flux is a target R pixel P
The adjacent black matrix portion 81 that protrudes from R
b, and adjacent pixels (G pixel P G and B pixel P
B ). These neighboring pixels P G, the P B, are respectively incident also G light and B light emitted at different angles from the microlens 82b. As a result, light passing through the G pixel P G is part of the R light (hereinafter, referred to as R leakage light.) And becomes G light, B pixel P B
Are R leaked light and B light. Therefore,
The light finally emitted from the LCD panel 8 is G light, B light
Light, and becomes a mixture of R leakage light passing through the G pixel P G and B pixel P B.

【0031】これらの混合光が色分離フィルタ10Rに
入射すると、このうちG光およびB光がカットされて、
G画素PG およびB画素PB を通過したR洩れ光のみが
通過し、積分球11に入射する。積分球11の光センサ
12は、積分球11の内面での乱反射の結果得られる照
度の積分値(平均照度)を検出し、照度計13にその値
を表示する。このようにして得られた値は、ダイクロイ
ックミラー6Rによって分離生成後マイクロレンズ82
bで集光されたR光のうち、LCDパネル8の画素基板
81におけるR画素PR 以外の画素PG ,PB を通過し
たR洩れ光の総和を表している。
When these mixed lights enter the color separation filter 10R, the G light and the B light are cut off,
R leaking light only that has passed through the G pixel P G and B pixel P B passes through and enters the integrating sphere 11. The optical sensor 12 of the integrating sphere 11 detects an integrated value (average illuminance) of illuminance obtained as a result of diffuse reflection on the inner surface of the integrating sphere 11 and displays the value on an illuminometer 13. The values obtained in this way are separated and generated by the dichroic mirror 6R and the micro lens 82
Of the condensed R light b, the pixel P G except R pixel P R in the pixel substrate 81 of the LCD panel 8, represents the sum of the R leakage light passing through the P B.

【0032】ここで、本調整方法では、上記したR洩れ
光のレベルが最小となる点をベスト位置としてダイクロ
イックミラー6Rの調整を行う。これにより、G画素P
G を通過したR洩れ光とB画素PB を通過したR洩れ光
の強度をほぼ等しくすることが可能となる。これは次の
ような理由による。
Here, in the present adjusting method, the dichroic mirror 6R is adjusted with the point at which the level of the R leaked light is minimized as the best position. Thereby, the G pixel P
It is possible to make the intensity of the R leak light that has passed through G equal to the intensity of the R leak light that has passed through the B pixel P B. This is for the following reasons.

【0033】図4は、R洩れ光の総和が、G画素PG
通過したR洩れ光とB画素PB を通過したR洩れ光との
強度比とどのような関係にあるかを表すものである。こ
の図で、横軸はG画素PG を通過したR洩れ光とB画素
B を通過したR洩れ光との強度比を表し、縦軸はR洩
れ光の総和を表す。なお、各軸とも単位は任意としてい
る。この図に示したように、G画素PG を通過したR洩
れ光とB画素PB を通過したR洩れ光とは、R洩れ光の
総和が最小となるときに略等しくなっている。この点を
踏まえて、本調整方法では、LCDパネル8から出射す
るR洩れ光の総和が最小となるようにダイクロイックミ
ラー6Rの角度調整を行うことにより、R画素PR に隣
接するG画素PG およびB画素PB をそれぞれ通過した
R洩れ光のレベルを等しくし、色バランスを良好にする
ことができる。しかも、実際上、R洩れ光は混色成分と
して存在することから、上記のような調整を行うことに
より、GおよびB色についての色純度を最適化すること
もできる。
[0033] Figure 4, which sum of R leakage light indicates how in what relation the intensity ratio of the R leakage light passed through the R leakage light and the B pixel P B that has passed through the G pixel P G It is. In this figure, the horizontal axis represents the intensity ratio of the R leakage light passed through the R leakage light and the B pixel P B that has passed through the G pixel P G, and the vertical axis represents the sum of the R leakage light. The unit of each axis is arbitrary. This, as shown in FIG., The G pixel P G R leakage light passed through the B pixel P B R leaking light that has passed through the, are substantially equal when the total sum of R leakage light is minimized. Based on this point, in the present adjustment method, by performing the dichroic angle adjustment of the dichroic mirror 6R so that the sum of the R leaking light emitted from the LCD panel 8 is minimized, G pixels adjacent to the R pixel P R P G And the level of the R leaked light that has passed through each of the B and P pixels P B is equalized, and the color balance can be improved. In addition, since the R leaked light actually exists as a mixed color component, the color purity for the G and B colors can be optimized by performing the above adjustment.

【0034】次に、G色の調整を行う場合の手順を説明
する。G色の調整はダイクロイックミラー6Gの角度調
整により行う。この場合、色分離フィルタ10としては
G透過用フィルタ10Gを用い、LCDパネル8のラス
タ表示は、調整対象のG色と補色関係にあるR/B表示
とする。この場合、LCD駆動装置7は、図2の画素基
板81上の各TFTを選択的に駆動制御し、R画素PR
およびB画素PB のみをシャッタ開状態とし、G画素P
G はシャッタ閉状態とする。この場合、R画素PR を通
る光は、G光の一部(以下、G洩れ光という。)および
R光となり、B画素PB を通る光は、G洩れ光およびB
光となる。したがって、最終的にLCDパネル8から出
射する光は、R光、B光、並びにR画素PR およびB画
素PB を通過したG洩れ光の混合したものとなる。この
混合光が色分離フィルタ10Gに入射すると、このうち
R光およびB光がカットされて、R画素PR およびB画
素PB を通過したG洩れ光のみが通過し、積分球11に
入射する。これにより、照度計13に平均照度が表示さ
れる。こうして得られた値は、ダイクロイックミラー6
Gによって分離生成後マイクロレンズ82bで集光され
たG光のうち、LCDパネル8の画素基板81における
G画素PG 以外の画素PR ,PB を通過したG洩れ光の
総和を表している。そして、このG洩れ光の総和が最小
となるようにダイクロイックミラー6Gを調整する。こ
れにより、G画素PG に隣接するR画素PR およびB画
素PB をそれぞれ通過したG洩れ光のレベルを等しく
し、色バランスを良好にすることができ、しかも、Rお
よびB色についての色純度を最適化することができる。
Next, the procedure for adjusting the G color will be described. The adjustment of the G color is performed by adjusting the angle of the dichroic mirror 6G. In this case, a G transmission filter 10G is used as the color separation filter 10, and the raster display on the LCD panel 8 is an R / B display having a complementary color relationship with the G color to be adjusted. In this case, LCD driving unit 7, and selectively drives and controls the each TFT on the pixel substrate 81 in FIG. 2, R pixel P R
And only B pixel P B and the shutter opened, G pixels P
G is a shutter closed state. In this case, light passing through the R pixel P R, a part of the G light (hereinafter, referred to as G leakage light.) And becomes R light, the light passing through the B pixel P B is G leaked light and B
It becomes light. Thus, the light eventually emitted from the LCD panel 8, R light, B light, and becomes a mixture of G leaked light passing through the R pixel P R and B pixel P B. When the mixed light is incident on the color separation filter 10G, these R and B lights is cut, only the G leaked light passing through the R pixel P R and B pixel P B passes through and enters the integrating sphere 11 . Thereby, the average illuminance is displayed on the illuminometer 13. The value obtained in this way is a dichroic mirror 6
Of the G light condensed by the separation generated after the microlens 82b by G, represents the pixel P R in the pixel substrate 81 other than the G pixel P G of the LCD panel 8, the sum of the G leaked light passing through the P B . Then, the dichroic mirror 6G is adjusted so that the total sum of the G leaked light is minimized. Thus, equal levels of G leakage light R pixel P R and B pixel P B were passed through respectively adjacent to the G pixel P G, the color balance can be improved, moreover, for the R and B color Color purity can be optimized.

【0035】B色の調整も上記と同様の原理に基づき、
ダイクロイックミラー6Bの角度調整により行う。この
場合、色分離フィルタ10としてはB透過用フィルタ1
0Bを用い、LCDパネル8のラスタ表示は、調整対象
のB色と補色関係にあるR/G表示とする。そして、L
CDパネル8の画素基板81におけるB画素PB 以外の
画素PR ,PG を通過したB洩れ光の総和が最小となる
ようにダイクロイックミラー6Bを調整することによ
り、B画素PB に隣接するR画素PR およびG画素PG
をそれぞれ通過したB洩れ光のレベルを等しくし、色バ
ランスを良好にすることができ、しかも、GおよびR色
についての色純度を最適化することができる。
The adjustment of the B color is based on the same principle as above,
This is performed by adjusting the angle of the dichroic mirror 6B. In this case, the B transmission filter 1 is used as the color separation filter 10.
Using 0B, the raster display on the LCD panel 8 is an R / G display having a complementary color relationship with the B color to be adjusted. And L
Pixel P R other than B pixels P B in the pixel substrate 81 of CD panel 8, by B leakage light of the sum that has passed through the P G adjusts the dichroic mirror 6B so as to minimize, adjacent to the B pixel P B R pixel P R and G pixel P G
, The levels of the B leakage light that have passed through each of them are equalized, the color balance can be improved, and the color purity of the G and R colors can be optimized.

【0036】次に、本実施の形態における色調整方法の
効果について、考え得る他の色調整方法と対比しながら
説明する。
Next, the effect of the color adjustment method in the present embodiment will be described in comparison with other conceivable color adjustment methods.

【0037】〔本実施の形態における色調整方法の効
果〕図1に示したような単板CFレス方式カラー液晶プ
ロジェクタにおいては、原理的に、上記した方法の他に
次の2つの方法が考えられる。
[Effects of Color Adjustment Method in the Present Embodiment] In the single-panel CF-less color liquid crystal projector as shown in FIG. 1, in principle, the following two methods are considered in addition to the above method. Can be

【0038】(1)B,R,Gのダイクロイックミラー
を1枚だけ装置本体(単板CFレス方式カラー液晶プロ
ジェクタ)に組み込み、そのダイクロイックミラー以外
のある色の単色ラスタ表示(例えば、ダイクロイックミ
ラー6Gを調整するときはBラスタ表示)状態にした上
で、そのラスタ表示をしている色の画素(ここではB画
素)を通過した調整対象の色光(ここではG光)の光量
を測定する。次に、他の一色の単色ラスタ表示(ここで
はRラスタ表示)状態にした上で、そのラスタ表示をし
ている色の画素(ここではR画素)を通過した調整対象
の色光(ここではG光)の光量を測定する。そして、各
測定値が最小となり、かつ両測定値が等しくなるように
ダイクロイックミラー6Gを調整する。そして、このよ
うな調整を各ダイクロイックミラーについて順次行う。
(1) Only one B, R, G dichroic mirror is incorporated in the apparatus body (single-plate CF-less color liquid crystal projector), and a monochromatic raster display of a certain color other than the dichroic mirror (for example, dichroic mirror 6G) Is adjusted (B raster display), the amount of color light (here, G light) to be adjusted that has passed through the pixel of the color (here, B pixel) that is displaying the raster is measured. Next, after a single-color raster display (here, R raster display) of another one color is set, the color light (here, G pixel here) to be adjusted that has passed through the pixel (here, R pixel) of the color that is performing the raster display. Light). Then, the dichroic mirror 6G is adjusted so that each measured value becomes minimum and both measured values become equal. Then, such adjustment is sequentially performed for each dichroic mirror.

【0039】(2)3枚のダイクロイックミラーを装置
本体に組み込んだ上で、調整対象である色(例えばG)
の単色ラスタ表示(Gラスタ表示)を行い、この状態で
調整対象のダイクロイックミラー6Gを調整する。そし
て、LCDパネルから出射するG光の光量が最大となる
ように調整する。この調整を各ダイクロイックミラーに
ついて順次行う。
(2) After assembling the three dichroic mirrors into the apparatus main body, the color to be adjusted (for example, G)
Is performed (G raster display), and the dichroic mirror 6G to be adjusted is adjusted in this state. Then, adjustment is performed so that the amount of G light emitted from the LCD panel is maximized. This adjustment is sequentially performed for each dichroic mirror.

【0040】しかしながら、上記の2つの方法には、そ
れぞれ次のような欠点がある。すなわち、まず(1)の
方法では、LCDパネルの画素を駆動する信号(単色ラ
スタ表示のための駆動信号)の切り換えを各ダイクロイ
ックミラーごとに行わなければならず、しかも、ダイク
ロイックミラーの交換に時間を要する。このため、作業
性が極端に悪く、量産性に乏しい。
However, each of the above two methods has the following disadvantages. That is, in the method (1), a signal for driving the pixels of the LCD panel (a driving signal for monochromatic raster display) must be switched for each dichroic mirror, and time is required for replacing the dichroic mirror. Cost. Therefore, the workability is extremely poor and the mass productivity is poor.

【0041】また、(2)の方法で調整を行った場合、
LCDパネルには斜め方向から光が入射するようになる
ことから、調整対象画素を通過する光量が最大となると
きのダイクロイックミラー位置と、調整対象画素の両側
隣接画素における洩れ光の光量が等しくなるときのダイ
クロイックミラー位置とは必ずしも一致しない。このた
め、そのような調整をしたとしても、色純度は著しく低
下してしまう。
When the adjustment is performed by the method (2),
Since light is incident on the LCD panel from an oblique direction, the dichroic mirror position when the amount of light passing through the pixel to be adjusted is maximized is equal to the amount of leaked light in pixels adjacent to both sides of the pixel to be adjusted. Does not always coincide with the dichroic mirror position. For this reason, even if such an adjustment is made, the color purity is significantly reduced.

【0042】これに対し、本実施の形態に係る色調整方
法では、3枚のダイクロイックミラー6B,6R,6G
をすべて組み込んだ状態で各ダイクロイックミラーにつ
いての調整が可能であり、また、それぞれのダイクロイ
ックミラーの調整中においてはラスタ表示駆動信号を切
り換える必要がない。このため、作業性が極めてよく、
量産性に適している。また、本実施の形態に係る色調整
方法では、調整対象画素の両側隣接画素における洩れ光
の光量の総和が最小となるようにダイクロイックミラー
を調整すれば、当該両側隣接画素における洩れ光の光量
が互いに等しくなるようにすることができるので、色再
現範囲および色純度を十分に確保するような調整が可能
となり、画品位を高めることができる。
On the other hand, in the color adjusting method according to the present embodiment, three dichroic mirrors 6B, 6R, 6G
Can be adjusted for all dichroic mirrors in a state where all the dichroic mirrors are incorporated, and it is not necessary to switch the raster display drive signal during the adjustment of each dichroic mirror. For this reason, workability is extremely good,
Suitable for mass production. In addition, in the color adjustment method according to the present embodiment, if the dichroic mirror is adjusted so that the sum of the amounts of leaked light in the pixels adjacent to both sides of the adjustment target pixel is minimized, the amount of leaked light in the pixels adjacent to both sides is reduced. Since they can be made equal to each other, adjustments can be made to ensure a sufficient color reproduction range and color purity, and image quality can be improved.

【0043】以上、実施の形態を挙げて本発明を説明し
たが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではな
く、その均等の範囲で種々変形可能である。例えば、上
記の各実施の形態では、画素電極駆動用のTFTを画素
基板の側に配置したLCDパネルを例にとって説明した
が、このTFTを対向基板側に配置するようにしたLC
Dパネルについても本発明の調整方法を適用できる。さ
らに、集光機能を有するものであればマイクロレンズ以
外のものを集光部材として使用したLCDパネルについ
ても本発明の調整方法を適用することは可能である。
Although the present invention has been described with reference to the embodiment, the present invention is not limited to this embodiment, and can be variously modified within an equivalent range. For example, in each of the above-described embodiments, an LCD panel in which a TFT for driving a pixel electrode is disposed on the pixel substrate side has been described as an example, but an LC panel in which this TFT is disposed on the counter substrate side is described.
The adjustment method of the present invention can be applied to the D panel. Further, the adjusting method of the present invention can be applied to an LCD panel using a member other than the microlens as a light collecting member as long as it has a light collecting function.

【0044】また、本実施の形態では、積分球を用いて
平均照度を得るようにしたが、本発明はこれに限られる
ものではなく、拡散板を用いて行うようにしてもよい。
この場合には、積分球の場合に比べて調整に要するスペ
ースを小さくできる点で有利である。さらに、積分球や
拡散板を使用せず、投影スクリーン上の何箇所か(中央
部や四隅部等)に照度計を直接配置して測定するように
してもよい。但し、この場合には、ダイクロイックミラ
ーの回転調整によって表示画面の輝度むら(ホットスポ
ット)が変動するので測定誤差が生ずる可能性がある。
これに対し、積分球や拡散板を用いた場合には全光束の
平均照度を得ることができるので、表示画面のホットス
ポットの変動を相殺でき、表示領域全域における調整が
可能となる点で有利である。
Further, in the present embodiment, the average illuminance is obtained by using the integrating sphere. However, the present invention is not limited to this, and may be performed by using a diffusion plate.
This case is advantageous in that the space required for adjustment can be reduced as compared with the case of an integrating sphere. Further, an illuminometer may be directly arranged at some places (center, four corners, etc.) on the projection screen without using an integrating sphere or a diffuser, and measurement may be performed. However, in this case, since the brightness unevenness (hot spot) of the display screen fluctuates due to the rotation adjustment of the dichroic mirror, a measurement error may occur.
On the other hand, when an integrating sphere or a diffuser is used, the average illuminance of all the luminous fluxes can be obtained, so that the fluctuation of the hot spot on the display screen can be offset, and the adjustment over the entire display area is advantageous. It is.

【0045】また、本実施の形態では、色表示の基本と
なる複数色を赤、緑、および青の3原色として説明した
が、本発明はこれに限定されず、例えばシアン(C)、
マゼンタ(M)、イエロー(Y)の3色を基本色として
採用してもよい。
Further, in the present embodiment, the plurality of basic colors for color display are described as three primary colors of red, green, and blue. However, the present invention is not limited to this, and for example, cyan (C),
Three colors of magenta (M) and yellow (Y) may be adopted as basic colors.

【0046】また、本実施の形態では、B,R,Gの各
色光を強度変調する手段が液晶パネルである場合につい
て説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、
他のタイプの素子を用いたカラー画像表示装置にも同様
に適用することができる。
Further, in this embodiment, the case where the means for modulating the intensity of each of the B, R, and G color lights is a liquid crystal panel has been described, but the present invention is not limited to this.
The present invention can be similarly applied to a color image display device using other types of elements.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1ないし請
求項6記載のカラー画像表示装置の色調整方法によれ
ば、調整対象である色用の画素ではなくこれと補色関係
にある両側隣接画素を透過した当該調整対象の色光を洩
れ光として測定し、その洩れ光のレベルに基づいて当該
色用のダイクロイックミラーを調整するようにしたの
で、複数のダイクロイックミラーをすべて組み込んでか
ら各色光ごとの調整を行うことが可能となると共に、そ
れぞれのダイクロイックミラーの調整中においてはラス
タ表示の設定は1種類のみで足り、ラスタ表示駆動信号
を切り換える必要がない。このため、量産時における色
調整作業を簡略化して製造工数を削減することができる
という効果がある。
As described above, according to the color adjusting method of the color image display device according to the first to sixth aspects, not the pixel for the color to be adjusted but the both sides adjacent to each other in a complementary color relationship with the pixel. The color light to be adjusted, which has passed through the pixel, is measured as leakage light, and the dichroic mirror for the color is adjusted based on the level of the leakage light. Can be adjusted, and only one type of raster display is required during the adjustment of each dichroic mirror, and there is no need to switch the raster display drive signal. Therefore, there is an effect that the color adjustment work at the time of mass production can be simplified and the number of manufacturing steps can be reduced.

【0048】特に、請求項2記載のカラー画像表示装置
の色調整方法によれば、光量の総和が最小になるように
ダイクロイックミラーを調整するようにしたので、調整
の目標ポイントが明確であり、調整作業が容易である。
しかも、この光量の総和が最小となるときに、調整対象
画素と補色関係にある画素(両側隣接画素)に洩れる洩
れ光レベルが略等しくなることから、色再現範囲および
色純度を十分に確保するような調整が可能となり、画品
位を向上できるという効果がある。
In particular, according to the color adjusting method of the color image display device of the present invention, since the dichroic mirror is adjusted so that the total amount of light is minimized, the adjustment target point is clear. Adjustment work is easy.
In addition, when the sum of the light amounts is minimized, the level of light leaked to the pixel having a complementary color relationship with the adjustment target pixel (pixels adjacent to both sides) becomes substantially equal, so that the color reproduction range and color purity are sufficiently ensured. Such adjustment is possible, and there is an effect that image quality can be improved.

【0049】また、請求項5または請求項6記載のカラ
ー画像表示装置の色調整方法によれば、積分球または拡
散板を用いて光量の総和を測定するようにしたので、表
示画面におけるホットスポットの変動を相殺した表示領
域全域における調整が可能となる。特に、拡散板を用い
た場合には、作業スペースを低減できるという効果があ
る。
Further, according to the color adjusting method of the color image display device of the present invention, the total amount of light is measured by using an integrating sphere or a diffusing plate. Can be adjusted in the entire display area where the fluctuation of the image is canceled. In particular, when a diffusion plate is used, there is an effect that a work space can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態に係るカラー画像表示装
置の色調整方法を説明するための装置配置図である。
FIG. 1 is a device layout diagram for explaining a color adjusting method of a color image display device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1におけるLCDパネルの構造および作用を
表す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the structure and operation of the LCD panel in FIG.

【図3】本発明の一実施の形態に係るカラー画像表示装
置の色調整方法を説明するための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a color adjustment method of the color image display device according to one embodiment of the present invention.

【図4】R洩れ光の総和が、G画素を通過したR洩れ光
とB画素を通過したR洩れ光との強度比とどのような関
係にあるかを表す図である。
FIG. 4 is a diagram showing how the total sum of R leaked light is related to the intensity ratio between R leaked light passed through a G pixel and R leaked light passed through a B pixel.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…白色光源、3…インテグレータ、4…リレーレン
ズ、5…コリメータレンズ、6B,6R,6G…ダイク
ロイックミラー、7…LCD駆動装置、8…LCDパネ
ル、9…投影レンズ、10…色分離フィルタ、11…積
分球、12…光センサ、13…照度計、81…画素基
板、81a…ガラス基板、81b…ブラックマトリクス
部、81B,81R,81G,…画素電極、82…対向
基板、82a…ガラス基板、82b…マイクロレンズ
(集光部材)、82c…カバーガラス、82d…対向電
極、100…単板CFレス方式カラー液晶プロジェクタ
2 white light source, 3 integrator, 4 relay lens, 5 collimator lens, 6B, 6R, 6G dichroic mirror, 7 LCD drive device, 8 LCD panel, 9 projection lens, 10 color separation filter, 11 integrating sphere, 12 optical sensor, 13 illuminometer, 81 pixel substrate, 81a glass substrate, 81b black matrix portion, 81B, 81R, 81G, pixel electrode, 82 counter substrate, 82a glass substrate , 82b: microlens (light collecting member), 82c: cover glass, 82d: counter electrode, 100: single-plate CF-less color liquid crystal projector

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 色表示の基本となる複数色の各々に対応
して設けられると共に自らを透過する色光をその色用の
画像信号に応じて変調する画素と、複数画素ごとに共通
に配設された集光部材と、白色光を前記色表示の基本と
なる複数色光に色分解するための複数のダイクロイック
ミラーとを備え、前記ダイクロイックミラーにより色分
解された各色光を前記共通の集光部材に互いに異なる角
度で入射させ、集光部材からの各色ごとの出射光を各色
用の画素に分配入射させるようにしたカラー画像表示装
置において、 一の色光と補色関係にある色用の画素のみを通過した前
記一の色光の光量の総和を測定し、 その測定結果を基に、白色光を前記一の色光に色分解す
るためのダイクロイックミラーの角度調整を行うことを
特徴とするカラー画像表示装置の色調整方法。
1. A pixel which is provided corresponding to each of a plurality of colors which are the basis of a color display and modulates color light transmitted therethrough in accordance with an image signal for the color, and a pixel which is commonly provided for each of the plurality of pixels. And a plurality of dichroic mirrors for color-separating white light into a plurality of color lights that are the basis of the color display, and the common light-collecting member converts each color light color-separated by the dichroic mirror. In the color image display device in which the light emitted from the light condensing member is distributed and made incident on the pixels for each color, only the pixels for colors having a complementary color relationship with one color light are emitted. A color image table comprising: measuring a total amount of light of the one color light that has passed, and adjusting an angle of a dichroic mirror for color-separating white light into the one color light based on the measurement result. Color adjustment method of the device.
【請求項2】 前記光量の総和が最小になるように、前
記一の色光を色分解するダイクロイックミラーの角度調
整を行うことを特徴とする請求項1記載のカラー画像表
示装置の色調整方法。
2. The color adjustment method for a color image display device according to claim 1, wherein an angle of a dichroic mirror for color-separating the one color light is adjusted so as to minimize the sum of the light amounts.
【請求項3】 前記一の色光と補色関係にある色用の画
素のみを通過したすべての色の光から前記一の色光のみ
を色分離フィルタによって分離し、この分離した一の色
光の光量を測定するようにしたことを特徴とする請求項
1記載のカラー画像表示装置の色調整方法。
3. The color separation filter separates only the one color light from all the colors of light that have passed through only the color pixels that have a complementary color relationship with the one color light, and determines the amount of the separated one color light. 2. The color adjustment method for a color image display device according to claim 1, wherein the measurement is performed.
【請求項4】 前記色表示の基本となる複数色が、赤、
緑、および青の3原色であることを特徴とする請求項2
記載のカラー画像表示装置の色調整方法。
4. A method according to claim 1, wherein the plurality of colors that are the basis of the color display are red,
3. A color filter comprising three primary colors of green and blue.
The color adjusting method of the color image display device described in the above.
【請求項5】 前記光量の総和の測定は、積分球を用い
て行うことを特徴とする請求項1記載のカラー画像表示
装置の色調整方法。
5. The color adjusting method for a color image display device according to claim 1, wherein the measurement of the sum of the light amounts is performed using an integrating sphere.
【請求項6】 前記光量の総和の測定は、拡散板を用い
て行うことを特徴とする請求項1記載のカラー画像表示
装置の色調整方法。
6. The color adjustment method for a color image display device according to claim 1, wherein the measurement of the total amount of light is performed using a diffusion plate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20010011566A (en) * 1999-07-29 2001-02-15 윤종용 An auto-control apparatus for colour purity in LCD projection system
KR100903699B1 (en) * 2001-07-03 2009-06-18 바르코 엔.브이. Method and system for real time correction of an image

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