JP2008032800A - プロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも比較的簡単な構成で動画ボケの改善を図ることが可能なプロジェクタを提供する。
【解決手段】本発明の画像を投写するプロジェクタは、前記画像を表す画像光を射出する表示用デバイスと、前記表示用デバイスから射出される画像光を投写する投写光学系と、前記投写光学系の前記画像光が入射する面の前面に配置され、前記表示用デバイスから入射する画像光の一部について前記投写光学系への射出を制限する画像光制限デバイスと、前記表示用デバイスおよび前記画像光制限デバイスを駆動するデバイス駆動部と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、プロジェクタで動画像を表示した場合に発生する動画像のボケを改善するための技術に関する。

表示用デバイスとして液晶パネルを用いたプロジェクタ（「液晶プロジェクタ」とも呼ぶ。）の普及が進んでいる。しかしながら、液晶プロジェクタで動画像を表示する場合、動画像中の物体の移動速度に応じて物体の輪郭のボケやゴーストが発生するという問題がある。なお、以下では、これら物体の輪郭のボケやゴーストを、まとめて「動画ボケ」と呼ぶ。

上記のような動画ボケの発生は、主に以下の問題に起因すると考えられる。

第１には、液晶パネルの各画素(以下、「液晶画素」と呼ぶ)において、それぞれに与えられる画像データ（階調データ）に応じた電圧（電界）が印加されてから、これに対応する所望の光の透過率となるまでの応答速度が遅いという点である。例えば、通常、約１６．７ｍｓのフレーム周期に対して、代表的な液晶の１つであるツイステッドネマチック型（以下、「ＴＮ型」と呼ぶ）の液晶の応答時間は数ｍｓ以上であるため、各液晶画素における光の透過率の変化がそれぞれの印加電圧の変化に対して十分に追従することができず、結果として動画ボケが生じてしまう場合があった。

また、第２には、仮に、液晶の応答速度が改善されたとしても、各液晶画素がホールド型の電気光学素子であるという点である。このため、各液晶画素に与えられる画像データの表す信号周波数の特性は、高域での応答特性が低下する低域通過型の時間周波数特性を有し、これに伴って、視認される表示画像の空間周波数特性が低下することになり、結果として動画ボケが生じてしまう場合があった。

そこで、上記問題の解決を図った液晶パネルとしては、例えば、特許文献１に記載の例が開示されている。

この液晶パネルは、マトリクス状に配置された液晶セルを列方向（水平方向）および行方向（垂直方向）に走査して映像信号を書き込んで表示し、映像信号を書き込むための行方向の走査に対して、行方向の走査を所定時間遅らせ、かつ、水平帰線期間内の所定時間に、行方向の走査により特定された行の全ての液晶セルに対して所定の固定レベルの信号を書き込んで表示するものである。

特開２００６−１０６６８９号公報

しかしながら、上記特許文献１の液晶パネルでは、動画像のボケを改善するために、垂直方向の走査を所定時間遅らせ、かつ、水平帰線期間内の所定時間に、垂直方向の走査により特定された行の全ての液晶セルに対して所定の固定レベルの信号を書き込むための複雑な制御回路を、液晶パネル内に備える必要があるという問題点を有しており、また、液晶パネルの製造コストが高くなることにより、結果としてこれを用いたプロジェクタの製造コストも高くなる、という問題点を有している。

なお、上記第２の問題に起因する動画ボケの問題は、液晶パネルのみならず、各画素がホールド型の電気光学素子で構成される表示用デバイスを用いた場合においても発生し、上記特許文献１と同様の制御により改善は可能であるが、そのためには、表示用デバイス内に複雑な制御回路を備える必要があり、これを用いたプロジェクタの製造コストも高くなる、という問題点を有している点で共通する。

この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、従来よりも比較的簡単な構成で動画ボケの改善を図ることが可能なプロジェクタを提供することを目的とする。

上述の課題の少なくとも一部を解決するために、本発明のプロジェクタは、
画像を投写するプロジェクタであって、
前記画像を表す画像光を射出する表示用デバイスと、
前記表示用デバイスから射出される画像光を投写する投写光学系と、
前記投写光学系の前記画像光が入射する面の前面に配置され、前記表示用デバイスから入射する画像光の一部について前記投写光学系への射出を制限する画像光制限デバイスと、
前記表示用デバイスおよび前記画像光制限デバイスを駆動するデバイス駆動部と、
を備えることを特徴とする。

上記プロジェクタでは、画像光制限デバイスによって、表示用デバイスから射出されて入射する画像光の一部について投写光学系への射出を制限することができるので、従来よりも比較的簡単な構成で動画ボケの改善を図ることが可能なプロジェクタを提供することが可能である。

上記プロジェクタにおいて、
前記表示用デバイスは、ホールド型の電気光学素子をマトリクス状に配置して構成される複数の画素を有し、各画素が列方向および行方向に順に走査されることにより、前記画像を表す画像光を射出し、
前記画像光制限デバイスは、前記表示用デバイスから射出されて入射する画像光のうち、少なくとも、前記表示用デバイスにおいて前記列方向に沿って走査が実行されている画素を含む走査行に対応する画像光について前記投写光学系への射出を制限することが好ましい。

このようにすれば、少なくとも、列方向に沿って走査が実行されている画素を含む走査行に対応する画像光について前記投写光学系への射出を制限することにより、走査が実行される前に射出されていた画像光の表す画像の視覚的な影響を実効的に消去した後で、走査された後に射出される画像光の表す画像を表示することができるので、容易に動画ボケの改善を図ることができる可能である。

ここで、前記画像光制限デバイスは、前記表示用デバイスから射出されて入射する画像光のうち、少なくとも１行分の画像光に対応し、前記行方向に沿って配列された複数の画像光制限領域を有し、少なくとも、前記走査行に対応する画像光に対応する画像光制限領域は、対応する画像光の射出を制限することが好ましい。

このようにすれば、容易に画像光制限デバイスを構成することができる。

また、前記走査行に対応する画像光制限領域を含む複数の制限領域は、それぞれ対応する画像光の射出を制限するようにしてもよい。

このようにすれば、動画ボケの改善効果をより高めることができる。

なお、前記画像光制限デバイスの前記画像光制限領域は、電気光学素子により構成されることができる。

このようにすれば、画像光制限領域を容易に構成することが可能である。

以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．プロジェクタの構成：
Ｂ．画像光制限デバイスの構成：
Ｃ．画像光制限デバイスの駆動動作：
Ｄ．変形例：

Ａ．プロジェクタの構成：
図１は、本発明の一実施例としてのプロジェクタの概略構成を示す説明図である。このプロジェクタ１０００は、画像を投写するための光学系ブロック１００と、画像の投写を制御するための制御系ブロック２００とにより構成されている。

光学系ブロック１００は、照明光学系１１０と、色光分離光学系１２０と、３つのライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム１４０と、画像光制限デバイス１５０と、投写レンズ（投写光学系）１６０と、を備えている。

照明光学系１１０は、光源装置１１１を含み、３つのライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂから画像を表す光（以下、「画像光」と呼ぶ。）を射出するために利用される光、いわゆる照明光を射出する。

色光分離光学系１２０は、照明光学系１１０から射出された光を、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離し、各色用として割り当てられたライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂへ向けて射出する。

各色用のライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂは、それぞれに入射する色光を対応する色の画像光に変換して、クロスダイクロイックプリズム１４０へ向けて射出する。これらライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂは、例えば、透過型の液晶パネルと、入射側偏光板および射出側偏光板と、により構成することができる。この液晶パネルは、マトリクス状に配置され、複数の画素を構成する複数の液晶セルを有し、各液晶セルが列方向および行方向に順に走査されて、それぞれに対応する画像データが書き込まれることにより、入射する光を変調して画像光を射出する。なお、これらライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂが本発明の表示用デバイスに相当する。

クロスダイクロイック１４０は、各色用のライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂから射出された各色の画像光を合成し、合成光を、カラー画像を表す画像光として射出する。

画像光制限デバイス１５０は、クロスダイクロイックプリズム１４０から射出されて入射する合成光（画像光）の一部についての透過を制限することにより、投写レンズ１６０への射出を制限する。なお、このような画像光の射出制限機能を実現するデバイスとしては、例えば、透過型の液晶パネルを用いることにより実現できる。

投写レンズ１６０は、画像光制限デバイス１５０から射出された画像光を、スクリーンＳＣ上に投写する。

なお、図１に示すような光学系の各構成および機能については、画像光制限デバイスを除いて、例えば、本願の出願人によって開示された特開２００３−２７０６３６号公報に詳述されているので、本明細書において詳細な説明は省略する。また、画像光制限デバイス１５０の構成および機能については、後で詳述する。

図２は、制御系ブロックの概略構成を示す説明図である。制御系ブロック２００は、入力信号処理部２１０と、画像信号処理部２２０と、フレームメモリ２３０と、本発明のデバイス駆動部としてのライトバルブ駆動部２４０および画像光制限デバイス駆動部２５０と、制御部２６０と、を備えている。

制御部２６０は、図示しないＣＰＵやメモリを含み、メモリに記憶されている制御プログラムや処理条件を読み込んで実行することにより、入力信号処理部２１０、画像信号処理部２２０、ライトバルブ駆動部２４０および画像光制限デバイス駆動部２５０の動作等を制御する。

入力信号処理部２１０は、入力される映像信号を、画像信号処理部２２０で処理可能な信号に変換するための処理回路である。例えば、アナログの映像信号の場合には、映像信号に含まれている同期信号に同期して、映像信号に含まれているアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する。また、デジタルの映像信号の場合には、その信号の種類に応じて、映像信号に含まれているデジタルの画像信号を画像信号処理部２２０で処理可能な形式の信号に変換する。

画像信号処理部２２０は、入力信号処理部２１０から出力されたデジタルの画像データ信号ＷＶＤＳに含まれている各フレームの画像データを、対応する書き込み用の同期信号ＷＳＹＮＣに同期して、順にフレームメモリ２３０に書き込む。なお、書き込み用の同期信号ＷＳＹＮＣには、垂直同期信号や水平同期信号、クロック信号が含まれている。

また、画像信号処理部２２０は、制御部２６０から与えられる制御条件に基づいて読み出し用の同期信号ＲＳＹＮＣを生成し、この読み出し用の同期信号ＲＳＹＮＣに同期して、フレームメモリ２３０に記憶された画像データを読み出すことにより、輝度変調駆動部２４０に読み出し画像データ信号ＲＶＤＳを出力する。また、輝度変調駆動部２４０および輝度制限駆動部２５０に読み出し用の同期信号ＲＳＹＮＣを出力する。なお、読み出し用の同期信号ＲＳＹＮＣには、垂直同期信号や水平同期信号、クロック信号が含まれている。また、読み出し用の垂直同期信号の周波数は、フレームメモリ２３０に書き込まれる映像信号の書き込み用の垂直同期信号の周波数（フレームレート）と同じに設定されている。

ライトバルブ駆動部２４０は、画像信号処理部２２０から供給される読み出し画像データ信号ＲＶＤＳおよび読み出し用の同期信号ＲＳＹＮＣに基づいて、各色用のライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂを駆動する駆動信号を生成する。この駆動信号には、各画素の駆動画像データを含む駆動画像データ信号と、水平同期信号、垂直同期信号、クロック信号、および、イネーブル信号等を含む駆動制御信号と、が含まれる。

画像光制限デバイス駆動部２５０は、読み出し用の同期信号ＲＳＹＮＣに基づいて、画像光制限デバイス１５０を駆動する駆動信号を生成する。この駆動信号には、後述する画像光制限データ信号および画像光制限制御信号が含まれる。

Ｂ．画像光制限デバイスの構成：
図３は、画像光制限デバイスの構成について示す説明図である。画像光制限デバイス１５０は、図３に示すように、液晶パネル１５１と、その光入射面側に設けられた入射側偏光板１５２ｉと、その光射出面側に設けられた射出側偏光板１５２ｏと、を備えている。入射側偏光板１５２ｉおよび射出側偏光板１５２ｏは、液晶パネル１５１と間隔を空けた位置に配置されている。もちろん、液晶パネル１５１に接した位置に配置されていてもよい。

入射側偏光板１５２ｉは、この画像光制限デバイス１５０に入射する画像光のうち、設定されている偏光軸と同じ偏光方向の光のみを透過する。従って、液晶パネル１５１には、入射側偏光板１５２ｉを透過した直線偏光光のみが入射する。なお、光の利用効率を高めるため、通常、入射側偏光板１５２ｉの偏光軸は、各色用のライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂから射出され、クロスダイクロイックプリズム１４０で合成された画像光の偏光方向に等しくなるように、設定されている。液晶パネル１５１に入射した画像光は、入力される駆動信号に従って、その偏光方向が変調される。そして、液晶パネル１５１から射出された変調光は、射出側偏光板１５２ｏに入射する。射出側偏光板１５２ｏは、設定されている偏光軸と同じ偏光方向を有する直線偏光光のみを画像光として射出する。

図４は、画像光制限デバイスに含まれる液晶パネルの機能的構成を示す説明図である。

液晶パネル１５１は、セルアレイ３４０と、セルアレイの動作を制御する行駆動回路３５０および列駆動回路３６０と、を備えている。

セルアレイ３４０は、紙面横方向（水平方向）に沿って並列に配線されたｎ本（ｎは２以上の整数。）の走査線ＲＶ１〜ＲＶｎと、紙面縦方向（垂直方向）に沿って配線された１本のデータ線ＲＨ１と、を備えて、各走査線とデータ線との交点の各部分には、ｎ個の液晶セル３４２（Ｖ１〜Ｖｎ）が、行方向に沿って配列されている。各液晶セル３４２は、一点鎖線で示した円内に拡大して示すように、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：以下、「ＴＦＴ」と呼ぶ。）３４３を介して、各交点を形成する走査線とデータ線とに接続されている。具体的には、ＴＦＴ３４３のゲート電極が走査線に接続され、ソース電極がデータ線に接続され、ドレイン電極が液晶セル３４２の電極に接続されている。

ここで、各色用のライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂは、上述したように、マトリクス状に配置されたｎ行ｍ列の液晶セルにより構成されるｎ行ｍ列の画素を有する液晶パネルと、入射側偏光板および射出側偏光板と、により構成されており、水平同期信号および垂直同期信号等の駆動制御信号に基づいて、各画素が列方向および行方向に順に走査されて、それぞれ対応する画像データが書き込まれることにより、画像を表す画像光が射出されるものであることを前提とする。そして、各液晶セル３４２の大きさは、画像光の表す画像の１行分の画像光に対応する大きさに設定されていることとする。なお、各液晶セル３４２が本発明の画像光制限領域に相当する。

ここで、あるＴＦＴ３４３に接続されている走査線に走査信号が与えられると、そのＴＦＴ３４３は導通状態となり、そのＴＦＴ３４３に接続されている液晶セル３４２には、データ線から、その液晶セルに書き込むべき制限データに対応する電圧（以下、「制限電圧」とも呼ぶ。）が印加される。制限電圧が与えられた液晶セル３４２は、入射側偏光板および射出側偏光板との組み合わせにより、その電圧に対応した光の透過率に変化する。結果として、画像光制限デバイス１５０は、各液晶セル３４２に書き込まれた制限データに対応して、入射する画像光の射出を制限することができる。

行駆動回路３５０は、ライトバルブが行ごとに列方向に並ぶｍ列の画素を駆動している期間(ライトバルブの駆動信号に含まれる駆動制御信号のひとつである水平同期信号に基づく水平走査期間)内において、画像光制限デバイス駆動部２５０から供給される画像光制限制御信号としての垂直同期信号ＲＢＶｓおよび水平同期信号ＲＢＨｓに基づいて、ｎ本の走査線ＲＶ１〜ＲＶｎに対して順に走査信号を与えて活性化することにより、行方向に配列されているｎ行の液晶セル３４２を、順に駆動する。

列駆動回路３６０は、画像光制限デバイス駆動部２５０から供給される画像光制限データ信号ＲＢＤａｔａの表す画像光制限データに応じた制限電圧を、画像光制限デバイス駆動部２５０から供給される駆動信号としての水平同期信号ＲＢＨｓおよび水平駆動イネーブル信号ＲＢＨＥｎｂに基づいて、画像光制限領域である液晶セル３４２に対して、データ線ＲＨ１を介して順に印加することにより、それぞれに対応する画像光制限データを書き込む。

画像光制限デバイス１５０は、以上の構成を有することにより、ライトバルブにおいて、各行のｍ列の画素を列方向に順に走査して、それぞれに対応する駆動画像データが書き込まれている期間ごと、すなわち、水平同期信号に基づく水平走査期間ごとに、液晶パネル１５１の行方向に配列されているｎ行の液晶セル３４２を順に走査して、それぞれに対応する画像光制限データの書きこみを行う。これにより、画像光制限デバイス１５０は、書き込まれた画像光制限データに応じて画像光の射出を制限する機能を実現する。なお、上記したように画像光制限デバイス１５０は、ライトバルブにおいて、各行のｍ列の画素を列方向に順に走査している間に、行方向に配列されているｎ列の液晶セル３４２を順に走査して、画像光制限データの書き込みを行い、これに応じた画像光射出制限を実行する必要があるので、比較的高速な応答特性の良い液晶を用いることが好ましい。ただし、後述するように、画像光の射出を多段階に制御する必要はなく、遮断するか否かを制御できる液晶であればよい。

Ｃ．画像光制限デバイスの駆動動作：
図５は、画像光制限デバイスの駆動動作について示す説明図である。図５（ａ）はＮフレーム目（Ｎは１以上の整数）の期間において、フレームメモリ２３０から読み出されて表示されるべき表示対象画像について示している。図５（ｂ）は、Ｎフレーム目の期間において、各色用のライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂにそれぞれ書き込まれ、画像光として射出される駆動画像データについて示している。なお、各色用のライトバルブ１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂは、入射される光の色が異なること、および、ライトバルブ駆動部２４０から与えられる駆動信号に含まれる駆動画像データ信号が、それぞれの色に対応する画像信号であること、を除いて全く同じであるので、図５（ｂ）は、説明を容易にするため、Ｒ，Ｇ，Ｂを区別することなく、１つのライトバルブ１３０に、画像光として射出する駆動画像データが書き込まれていることとして示している。図５（ｃ）は、Ｎフレーム目の期間で、画像光制限デバイス１５０を構成する液晶パネル１５１のセルアレイ３４０に書き込まれ、画像光の射出を制限する画像光制限データについて示している。図５（ｄ）は、Ｎフレーム目の期間において、画像光制限デバイス１５０から射出され、投写レンズ１６０により投写される画像光の表す画像（表示画像）について示している。なお、説明を容易にするため、ライトバルブの画素および画像光制限デバイスの画像光制限領域の行数ｎは「６」とした。

ライトバルブ１３０では、各フレームの期間内において、１行目〜６行目までの各画素に対して、図５（ｂ）に示すように、垂直方向（行方向）の各行ごとに、それぞれ水平方向（列方向）に並ぶ各列の画素に対して順に、それぞれ対応する駆動画像データが書き込まれ、行単位で変化する６段階の駆動画像データＰＭ［Ｎ（１）］，ＰＭ［Ｎ（２），・・・ＰＭ［Ｎ（６）］に対応する画像光が射出される。

画像光制限デバイス１５０では、ライトバルブ１３０において各行の駆動画像データが書き込まれている期間（水平同期信号に基づく水平走査期間）ごとに、１行目〜６行目までの各行の液晶セル（画像光制限領域）３４２に対して、図５（ｃ）に示すように、６段階で変化する輝度制限データＢＭ（１），ＢＭ（２），・・・ＢＭ（６）が書き込まれ、それぞれに対応して制限された画像光が射出される。各段階の画像光制限データは、ライトバルブ１３０で駆動画像データの書き込みが実行されている行（この行が本発明の走査行に相当する。）の光の透過を遮断し、他の行の光の透過を制限せずに透過させるような制限データである。例えば、ライトバルブ１３０で１行目の液晶セルに対して駆動画像データの書き込みが実行されている場合にはその間に、１行目の光の透過を遮断するとともに２〜６行目の光の透過を制限しない画像光制限データが書き込まれる。なお、光の透過が遮断されている行は、クロスハッチングで示されている。次に、２行目に駆動画像データの書き込みが実行されている場合にはその間に、２行目の光の透過を遮断するとともに１，３〜６行目の光の透過を制限しない画像光制限データが書き込まれる。そして、画像光制限デバイス１５０では、以下同様にして、画像光制限データの書き込みが繰り返され、最後の６行目に駆動画像データの書き込みが実行されている場合にはその間に、６行目の光の透過を遮断するとともに、１〜５行目の光の透過を制限しない画像光制限データが書き込まれる。

画像光制限デバイス１５０が上記のように動作することにより、画像光制限デバイス１５０から射出され、投写レンズ１６０により投写される画像光の表す画像は、図５（ｄ）に示すように、駆動画像データの書き換えが行われている行からの画像光の射出を遮断し、その行についての表示を黒画像とすることができる。なお、画像光の射出が遮断されている行は、クロスハッチングで示されている。これにより、書き換え前までに表示されていた画像の視覚的な影響を実効的に消去した後で、書き換えられた新たな画像を表示することができるので、従来技術で説明したような、各画素が液晶のようなホールド型の電気光学素子で構成されていることに起因して発生する動画ボケを抑制することが可能となる。

また、画像光制限デバイスは、行方向に沿って液晶セルを配列した解像度の低い液晶パネルにより簡単で安価に構成できるので、内部に複雑な制御回路を備えた従来の特殊な液晶パネルを用いてプロジェクタを構成する場合に比べて、簡単で安価な構成で動画ボケを改善したプロジェクタを実現することができる。

Ｄ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。

Ｄ１．変形例１：
図６は、変形例としての画像光制限デバイスの駆動動作について示す説明図である。図５に示した実施例における画像光制限デバイスの駆動動作では、画像光制限デバイス１５０から射出される画像光の表す画像（表示画像）として、ライトバルブにおいて駆動画像データの書き換えが行われている行の画像光の射出を遮断して黒画像を表示するように、画像光制限デバイス１５０において画像光制限データの書き込みが行われている。しかしながら、図６に示すように、ライトバルブにおいて駆動画像データの書き換えが行われている行および１つ前の行の画像光の射出を遮断して黒画像を表示するようにしてもよい。具体的には、図６では、ライトバルブにおける１行目の駆動画像データの書き換え時において、画像光制限デバイスでは、１行目および６行目の２行の光の透過を遮断するとともに２〜５行目の光の透過を制限しない画像光制限データが書き込まれて、１行目および６行目の２行に黒画像を表示すればよい。次に、２行目の駆動画像データの書き換え時において、画像光制限デバイスでは、２行目および１行目の２行の光の透過を遮断するとともに３〜６行目の光の透過を制限しない画像光制限データが書き込まれ、２行目および１行目の２行に黒画像を表示すればよい。そして、画像光制限デバイスでは、以下同様にして、各行の駆動画像データの書き換えごとに、画像光制限データの書き込みが繰り返され、最後の６行目の駆動画像データの書き換え時おいて、画像光制限デバイスでは、６行目および５行目の２行の光の透過を遮断するとともに１〜４行目の光の透過を遮断しない画像光制限データが書き込まれ、６行目および５行目の２行に黒画像を表示すればよい。

また、図６に示した変形例では、ライトバルブにおいて駆動画像データの書き換えが行われている行および１つ前の行の２行の画像光の射出を遮断して黒画像を表示する構成を例に説明しているが、書き換えが行われている行を少なくとも含む３行以上の複数行の画像光の射出を遮断して黒画像を表示する構成としてもよい。

なお、このような複数行の画像光を遮断するための画像光制限データは、図１に示した制御部２６０から画像光制限デバイス駆動部２５０に与えられる制御条件を変更することにより容易に変更が可能である。これにより、動画ボケの発生を適切に抑制可能な画像光制限データを、画像光制限デバイス１５０に書き込んで、画像光制限デバイスにおける画像光の射出制限を適切に実行することができる。また、このような画像光制限データの変更を画像の動き量を検出することにより、その検出した動き量に応じて行うようにしてもよい。このようにすれば、画像光を遮光する行数を動き量に応じて最適な値に変更して動画像のボケの発生を抑制することができる。

Ｄ２．変形例２：
図７は、別の変形例としての画像光制限デバイスの駆動動作について示す説明図である。この変形例の駆動動作は、１フレームの期間を２つのサブフレーム期間に分割し、前半のサブフレーム１の期間および後半のサブフレーム２の期間で、実施例の１フレームの期間で行う動作を２回繰り返す動作を示している。この場合には、１フレームの期間で２回同じ画像を表示することができるので、１フレームの期間で１回画像を表示する場合に比べてフリッカの発生を抑制する効果がある。なお、外部から入力される映像信号がインタレース方式の映像信号の場合に、第１フィールドをサブフレーム１とし第２フィールドをサブフレーム２として動作させることも可能である。

また、１フレームの期間を３つ以上のサブフレーム期間に分割するようにしてもよい。サブフレーム数を多くすれば、フリッカの発生の抑制にはより効果的である。

Ｄ３．変形例３：
上記実施例の画像光制限デバイスでは、ライトバルブにおいて１行分の駆動画像データを書き込んでいる間（水平同期信号に基づく水平走査期間）に、１画面分の画像光制限データを書き込む構成を例に説明しているが、これに限定されるものではなく、従来技術で上げられている、動画ボケの改善を図るために複雑な制御回路を備える液晶パネルを用いて画像光制限デバイスを構成するようにしてもよい。

ここで、上記実施例で説明したように、画像光制限領域としての液晶セルの列方向（水平方向）の大きさは、ライトバルブの列方向に沿って並ぶ複数の液晶セル全体としての大きさ以上を有しておればよく、ライトバルブに含まれる液晶パネルに比べて解像度の低い液晶パネルを用いることができる。このため、複雑な制御構造を有する液晶パネルを用いたとしても、比較的簡単で安価に構成することが可能である。

Ｄ４．変形例４：
画像光制限デバイスは、少なくとも、ライトバルブで書き換えを行っている行の画像光の射出を遮断することができればよいので、必ずしもライトバルブの画素の行数と同じ行数の液晶セル（画像光制限領域）を有する必要はなく、ライトバルブの複数行を１行にまとめた行に対応する液晶セルを有する低解像度な液晶パネルを用いることが可能である。

Ｄ５．変形例５：
上記実施例では、ライトバルブで書き換えを行っている行の画像光の射出を遮断することとして説明しているが、完全に遮断しなくてもよく、走査が実行される前に射出されていた画像光の表す画像の視覚的な影響を実効的に消去できる程度に、制限できればよい。

Ｄ６．変形例６：
上記実施例のプロジェクタ１０００では、透過型の液晶パネルによる透過型の画像光制限デバイス１５０を用いた場合を例に説明しているが、図８に示すプロジェクタ１０００Ｂのように、反射型の画像光制限デバイス１５０Ｂを用いるようにしてもよい。反射の画像構制限デバイス１５０Ｂとしては、反射型の液晶パネルやデジタルマイクロミラーデバイス（テキサスインスツルメンツ社の商標）等が利用可能である。

Ｄ７．変形例７：
上記実施例では、表示用デバイスである透過型の液晶パネルをライトバルブとして用いたプロジェクタを例に説明しているが、これに限定されるものではなく、例えば、反射型の液晶パネルやデジタルマイクロミラーデバイス等の非発光型の表示用デバイス、ＰＤＰ，ＥＬ，ＬＥＤ等の発光型の表示用デバイス等の種々のホールド型の電気光学素子を用いた表示用デバイスを用いたプロジェクタにおいても適用可能である。

本発明の一実施例としてのプロジェクタの概略構成を示す説明図である。 制御系ブロックの概略構成を示す説明図である。 画像光制限デバイスの構成について示す説明図である。 画像光制限デバイスに含まれる液晶パネルの機能的構成を示す説明図である。 画像光制限デバイスの駆動動作について示す説明図である。 変形例としての画像光制限デバイスの駆動動作について示す説明図である。 別の変形例としての画像光制限デバイスの駆動動作について示す説明図である。 変形例としてのプロジェクタの概略構成を示す説明図である。

符号の説明

１００…光学系ブロック
１００Ｂ…光学系ブロック
１１０…照明光学系
１１１…光源装置
１２０…色光分離光学系
１３０…ライトバルブ
１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂ…ライトバルブ
１４０…クロスダイクロイックプリズム
１５０…画像光制限デバイス
１５０Ｂ…画像光制限デバイス
１５１…液晶パネル
１５２ｉ…入射側偏光板
１５２ｏ…射出側偏光板
１６０…投写レンズ（投写光学系）
２００…制御系ブロック
２１０…入力信号処理部
２２０…画像信号処理部
２３０…フレームメモリ
２４０…ライトバルブ駆動部
２５０…画像光制限デバイス駆動部
２６０…制御部
３４０…セルアレイ
３４２…液晶セル
３５０…行駆動回路
３６０…列駆動回路
１０００…プロジェクタ
１０００Ｂ…プロジェクタ
ＳＣ…スクリーン

Claims (5)

1. 画像を投写するプロジェクタであって、
   前記画像を表す画像光を射出する表示用デバイスと、
   前記表示用デバイスから射出される画像光を投写する投写光学系と、
   前記投写光学系の前記画像光が入射する面の前面に配置され、前記表示用デバイスから入射する画像光の一部について前記投写光学系への射出を制限する画像光制限デバイスと、
   前記表示用デバイスおよび前記画像光制限デバイスを駆動するデバイス駆動部と、
   を備えることを特徴とするプロジェクタ。
2. 請求項１記載のプロジェクタであって、
   前記表示用デバイスは、ホールド型の電気光学素子をマトリクス状に配置して構成される複数の画素を有し、各画素が列方向および行方向に順に走査されることにより、前記画像を表す画像光を射出し、
   前記画像光制限デバイスは、前記表示用デバイスから射出されて入射する画像光のうち、少なくとも、前記表示用デバイスにおいて前記列方向に沿って走査が実行されている画素を含む走査行に対応する画像光について前記投写光学系への射出を制限する、
   ことを特徴とするプロジェクタ。
3. 請求項２記載のプロジェクタであって、
   前記画像光制限デバイスは、前記表示用デバイスから射出されて入射する画像光のうち、少なくとも１行分の画像光に対応し、前記行方向に沿って配列された複数の画像光制限領域を有し、少なくとも、前記走査行に対応する画像光に対応する画像光制限領域は、対応する画像光の射出を制限する、
   ことを特徴とするプロジェクタ。
4. 請求項３記載のプロジェクタであって、
   前記走査行に対応する画像光制限領域を含む複数の制限領域は、それぞれ対応する画像光の射出を制限する、
   ことを特徴とするプロジェクタ。
5. 請求項３または請求項４記載のプロジェクタであって、
   前記画像光制限デバイスの前記画像光制限領域は、電気光学素子により構成されることを特徴とするプロジェクタ。

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