JP2010097086A - 照明装置及び投写型映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 重畳成分光及び第４色成分光が入射する特定の光変調素子の劣化を抑制することを可能とする投写型映像表示装置を提供する。
【解決手段】 照明ユニット１２０は、緑成分光に重畳される黄成分光の重畳量を制御する制御部２００を備える。黄成分光は、緑成分光に対応する光変調素子である緑光変調素子５０Ｇに入射する。制御部２００は、緑成分光に対応する緑用入力信号Ｇ_ｉｎに基づいて、黄成分光の重畳量を制御する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、赤成分光、緑成分光及び青成分光に加えて、第４色成分光を利用する照明装置及び投写型映像表示装置に関する。

従来、３色の光に対応する３つの光変調素子と、３つの光変調素子から出射される光を合成するクロスダイクロイックキューブを備える色分離合成光学系と、クロスダイクロイックキューブで合成された光を投写する投写手段とを有する投写型映像表示装置が知られている。

また、色再現性や輝度の向上を目的として、４色以上の光を利用する投写型映像表示装置が提案されている。例えば、投写型映像表示装置は、赤、緑及び青の３色に加えて、第４色成分光（オレンジ、黄又はシアン）を利用することによって、色再現性や輝度の向上を図っている（例えば、特許文献１）。
特開２００２−２８７２４７号公報（請求項１、請求項４、図１など）

ところで、３色の光（赤成分光、緑成分光及び青成分光）に加えて、第４色成分光を利用する投写型映像表示装置では、３つの光変調素子のいずれかに第４色成分光を入射させることが考えられる。具体的には、第４色成分光は、３色の光のいずれかである重畳成分光に重畳される。また、第４色成分光は、３つの光変調素子のうち、重畳成分光に対応する特定の光変調素子に入射する。

このようなケースでは、特定の光変調素子には、重畳成分光に加えて第４色成分光が入射するため、特定の光変調素子の熱負荷が大きくなる。これによって、特定の光変調素子の劣化が進む懸念がある。

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、重畳成分光及び第４色成分光が入射する特定の光変調素子の劣化を抑制することを可能とする照明装置及び投写型映像表示装置を提供することを目的とする。

一の特徴では、照明装置（照明ユニット１２０）は、赤成分光、緑成分光、青成分光及び第４色成分光を少なくとも含む光を発する光源（光源１０）と、赤用入力信号に応じて前記赤成分光を変調する赤光変調素子（赤光変調素子５０Ｒ）と、緑用入力信号に応じて前記緑成分光を変調する緑光変調素子（緑光変調素子５０Ｇ）と、青用入力信号に応じて前記青成分光を変調する青光変調素子（青光変調素子５０Ｂ）とを備える。照明装置は、前記赤成分光、前記緑成分光及び前記青成分光のうち、いずれかの色成分光である重畳成分光に第４色成分光を重畳する。照明装置は、前記重畳成分光に重畳される前記第４色成分光の重畳量を制御する制御部（制御部２００）を備える。前記重畳成分光及び前記第４色成分光は、前記赤光変調素子、前記緑光変調素子及び前記青光変調素子のうち、前記重畳成分光に対応する光変調素子である特定の光変調素子に入射する。前記制御部は、前記赤用入力信号、前記緑用入力信号及び前記青用入力信号のうち、前記重畳成分光に対応する特定の入力信号に基づいて、前記第４色成分光の重畳量を制御する。

上述した特徴において、前記特定の光変調素子は、前記重畳成分光を変調する光変調パネル（液晶パネル５１）と、前記光変調パネルの光入射側に設けられた入射側偏光板（入射側偏光板５２）と、前記光変調パネルの光出射側に設けられた出射側偏光板（出射側偏光板５３）とを有する。前記出射側偏光板には、前記出射側偏光板で遮光を許容する光量である許容遮光光量（許容遮光光量Ｐ_Ｇ）が定められている。前記制御部は、前記出射側偏光板で遮光される前記重畳成分光の光量と前記出射側偏光板で遮光される前記第４色成分光の光量との合計量が前記許容遮光光量を超えないように、前記第４色成分光の重畳量を制御する。

上述した特徴において、前記制御部は、前記出射側偏光板で遮光される前記重畳成分光の光量が大きい場合に、前記出射側偏光板に到達する前記第４色成分光の光量を小さくするように、前記第４色成分光の重畳量を制御する。

上述した特徴において、前記制御部は、前記出射側偏光板で遮光される前記重畳成分光の光量が小さい場合に、前記出射側偏光板に到達する前記第４色成分光の光量を大きくするように、前記第４色成分光の重畳量を制御する。

上述した特徴において、照明装置は、前記第４色成分光の偏光状態を調整する偏光状態調整素子（偏光状態調整素子５０Ｙｅ）をさらに備える。前記重畳成分光及び前記第４色成分光は、前記偏光状態調整素子に入射する。前記偏光状態調整素子から出射された前記重畳成分光及び前記第４色成分光は、前記特定の光変調素子に入射する。前記制御部は、前記出射側偏光板で遮光される前記重畳成分光の光量が大きい場合に、前記第４色成分光が前記入射側偏光板で遮光されるように、前記第４色成分光の偏光状態の調整量を制御する。

一の特徴では、投写型映像表示装置（投写型映像表示装置１００）は、照明ユニット（照明ユニット１２０）と、投写ユニット（投写レンズユニット１１０）とを備える。照明ユニットは、赤成分光、緑成分光、青成分光及び第４色成分光を少なくとも含む光を発する光源（光源１０）と、赤用入力信号に応じて前記赤成分光を変調する赤光変調素子（赤光変調素子５０Ｒ）と、緑用入力信号に応じて前記緑成分光を変調する緑光変調素子（緑光変調素子５０Ｇ）と、青用入力信号に応じて前記青成分光を変調する青光変調素子（青光変調素子５０Ｂ）とを備えており、前記赤成分光、前記緑成分光及び前記青成分光のうち、いずれかの色成分光である重畳成分光に第４色成分光を重畳する。投写ユニットは、前記照明ユニットから出射される光を投写する。投写型映像表示装置は、前記重畳成分光に重畳される前記第４色成分光の重畳量を制御する制御部（制御部２００）を備える。前記重畳成分光及び前記第４色成分光は、前記赤光変調素子、前記緑光変調素子及び前記青光変調素子のうち、前記重畳成分光に対応する光変調素子である特定の光変調素子に入射する。前記制御部は、前記赤用入力信号、前記緑用入力信号及び前記青用入力信号のうち、前記重畳成分光に対応する特定の入力信号に基づいて、前記第４色成分光の重畳量を制御する。

本発明によれば、重畳成分光及び第４色成分光が入射する特定の光変調素子の劣化を抑制することを可能とする照明装置及び投写型映像表示装置を提供することができる。

次に、本発明の実施形態に係る投写型映像表示装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。

ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

［実施形態の概要］
実施形態に係る投写型映像表示装置は、赤成分光、緑成分光及び青成分光に加えて、黄成分光を第４色成分光として利用する照明ユニットを有する。黄成分光は、緑成分光とともに、偏光状態調整素子に入射する。偏光状態調整素子から出射された緑成分光及び黄成分光は、緑光変調素子に入射する。

偏光状態調整素子は、緑成分光の偏光状態を調整せずに緑成分光を透過する。一方で、偏光状態調整素子は、制御部から入力される黄成分光制御信号に応じて、黄成分光の偏光状態を調整して黄成分光を透過する。黄成分光制御信号は、偏光状態調整素子における黄成分光の偏光状態の調整量を制御する信号である。

照明ユニットに設けられる制御部は、緑用入力信号に基づいて、緑成分光に重畳される黄成分光の重畳量を制御する。具体的には、制御部は、緑用入力信号の値の大きさに応じて、緑光変調素子に含まれる出射側偏光板に到達する黄成分光の光量を制御する。

このような構成によれば、例えば、緑用入力信号の値が大きい場合（すなわち、緑光変調素子に含まれる出射側偏光板で遮光される緑成分光の光量が大きい場合）に、出射側偏光板に到達する黄成分光の光量を小さくすることが可能となる。その結果、出射側偏光板の熱負荷を軽減することができるため、緑光変調素子の劣化を抑制することができる。

なお、実施形態では、第４色成分光として黄成分光を例示するが、第４色成分光は、これに限定されるものではない。第４色成分光は、マゼンタ成分光またはシアン成分光であってもよい。また、実施形態では、重畳成分光として緑成分光を例示するが、重畳成分光は、これに限定されるものではない。重畳成分光は、赤成分光または青成分光であってもよい。

［第１実施形態］
以下において、本発明の第１実施形態に係る投写型映像表示装置について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）投写型映像表示装置の構成、（２）偏光状態調整素子の機能、（３）投写型映像表示装置の機能、（４）作用・効果について説明する。

（１）投写型映像表示装置の構成
以下において、第１実施形態に係る投写型映像表示装置の構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００の構成を示す図である。

図１に示すように、投写型映像表示装置１００は、投写レンズユニット１１０と、照明ユニット１２０とを有する。投写型映像表示装置１００は、後述するように、赤成分光、緑成分光及び青成分光に加えて、黄成分光を第４色成分光として利用する。

投写レンズユニット１１０は、照明ユニット１２０から出射された映像光を拡大して、スクリーン（不図示）上に映像光を投写する。

照明ユニット１２０は、光源１０と、ＵＶ／ＩＲカットフィルタ２０と、フライアイレンズユニット３０と、ＰＢＳアレイ４０と、複数の光変調素子５０（赤光変調素子５０Ｒ、緑光変調素子５０Ｇおよび青光変調素子５０Ｂ）と、偏光状態調整素子５０Ｙｅと、クロスダイクロイックキューブ６０と、複数のミラー群（ミラー７１〜ミラー７６）と、複数のレンズ群（レンズ８１〜レンズ８５）とを備える。

光源１０は、白色光を発するＵＨＰランプなどである。すなわち、光源１０が発する光は、赤成分光、緑成分光、青成分光及び黄成分光を少なくとも含む。

ＵＶ／ＩＲカットフィルタ２０は、可視光成分（赤成分光、緑成分光及び青成分光）を透過する。ＵＶ／ＩＲカットフィルタ２０は、赤外光成分や紫外光成分を遮光する。

フライアイレンズユニット３０は、光源１０が発する光を均一化する。具体的には、フライアイレンズユニット３０は、フライアイレンズ３０ａ及びフライアイレンズ３０ｂによって構成される。フライアイレンズ３０ａ及びフライアイレンズ３０ｂは、それぞれ、複数の微少レンズによって構成される。各微少レンズは、光源１０が発する光が液晶パネル５０の全面に照射されるように、光源１０が発する光を集光する。

ＰＢＳアレイ４０は、フライアイレンズユニット３０から出射された光の偏光状態を揃える。例えば、ＰＢＳアレイ４０は、フライアイレンズユニット３０から出射された光をＳ偏光（又はＰ偏光）に揃える。

赤光変調素子５０Ｒは、液晶パネル５１Ｒと、入射側偏光板５２Ｒと、出射側偏光板５３Ｒとを有する。液晶パネル５１Ｒは、後述する赤用出力信号Ｒ_ｏｕｔに従って赤成分光の偏光状態を調整することによって赤成分光を変調する。入射側偏光板５２Ｒは、液晶パネル５１Ｒに光が入射する側に設けられ、一の偏光方向を有する光（例えば、Ｐ偏光）を透過して、他の偏光方向を有する光（例えば、Ｓ偏光）を遮光する。出射側偏光板５３Ｒは、液晶パネル５１Ｒから光が出射する側に設けられ、他の偏光方向を有する光（例えば、Ｓ偏光）を透過して、一の偏光方向を有する光（例えば、Ｐ偏光）を遮光する。

同様に、緑光変調素子５０Ｇは、液晶パネル５１Ｇと、入射側偏光板５２Ｇと、出射側偏光板５３Ｇとを有する。液晶パネル５１Ｇは、後述する緑用出力信号Ｇ_ｏｕｔ（図４参照）に従って緑成分光及び黄成分光の偏光状態を調整することによって緑成分光及び黄成分光を変調する。入射側偏光板５２Ｇは、液晶パネル５１Ｇに光が入射する側に設けられ、一の偏光方向を有する光を透過して、他の偏光方向を有する光を遮光する。出射側偏光板５３Ｇは、液晶パネル５１Ｇから光が出射する側に設けられ、他の偏光方向を有する光を透過して、一の偏光方向を有する光を遮光する。

出射側偏光板５３Ｇには、出射側偏光板５３Ｇで遮光を許容する光量である許容遮光光量Ｐ_Ｇが定められている。許容遮光光量Ｐ_Ｇは、入射側偏光板５２Ｇを透過して出射側偏光板５３Ｇに到達する緑成分光の光量の最大値よりも大きく設定される。

青光変調素子５０Ｂは、液晶パネル５１Ｂと、入射側偏光板５２Ｂと、出射側偏光板５３Ｂとを有する。液晶パネル５０Ｂは、後述する青用出力信号Ｂ_ｏｕｔに従って青成分光の偏光状態を調整することによって青成分光を変調する。入射側偏光板５２Ｂは、液晶パネル５０Ｂに光が入射する側に設けられ、一の偏光方向を有する光を透過して、他の偏光方向を有する光を遮光する。出射側偏光板５３Ｂは、液晶パネル５０Ｂから光が出射する側に設けられ、他の偏光方向を有する光を透過して、一の偏光方向を有する光を遮光する。

ここで、各光変調素子５０には、コントラスト比や透過率を向上させる補償板が設けられていてもよい。また、各入射側偏光板５２（入射側偏光板５２Ｒ、入射側偏光板５２Ｇおよび入射側偏光板５２Ｂ）および各出射側偏光板（出射側偏光板５３Ｒ、出射側偏光板５３Ｇおよび出射側偏光板５３Ｂ）は、偏光板に入射する光の光量や熱負担を軽減させるプリ偏光板を有していてもよい。

偏光状態調整素子５０Ｙｅは、黄成分光の偏光状態を調整することによって黄成分光を変調する。一方で、偏光状態調整素子５０Ｙｅは、緑成分光の偏光状態を調整せずに緑成分光を透過する。

具体的には、偏光状態調整素子５０Ｙｅは、自素子に入射した直線偏光の偏光状態を調整可能な素子である。偏光状態調整素子５０Ｙｅにおける黄成分光の偏光状態の調整量は、黄成分光制御信号（以下、Ｙｅ制御信号）Ｙｅ_Ｃによって制御される。Ｙｅ制御信号Ｙｅ_Ｃは、偏光状態調整素子５０Ｙｅにおける黄成分光の偏光状態の調整量を指示する信号であり、例えば８ビットの値が用いられる。Ｙｅ制御信号Ｙｅ_Ｃについては、後に詳述する（図４参照）。

ここで、偏光状態調整素子５０Ｙｅから出射された黄成分光及び緑成分光は、偏光状態調整素子５０Ｙｅの光出射側に設けられた入射側偏光板５２Ｇに照射される。上述したように、入射側偏光板５２Ｇは、一の偏光方向を有する光（例えば、Ｓ偏光）を透過して、他の偏光方向を有する光（例えば、Ｐ偏光）を遮光する。そのため、偏光状態調整素子５０Ｙｅによる黄成分光の偏光状態の調整によって、入射側偏光板５２Ｇを透過する黄成分光の光量が制御される。従って、偏光状態調整素子５０Ｙｅが黄成分光の偏光方向を調整するか否かによって、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量が制御される。

偏光状態調整素子５０Ｙｅとしては、ノッチフィルタタイプの素子とエッジフィルタタイプの素子とが考えられる。

ノッチフィルタタイプの素子は、特定波長帯域を有する光の偏光状態のみを調整することが可能である。例えば、ノッチフィルタタイプの素子は、緑よりも長波長帯域、すなわち、黄色の波長帯域を有する光の偏光状態のみを調整する。ノッチフィルタタイプの素子を用いることによって、不要光（例えば、黄成分光）を削減することが可能である。

エッジフィルタタイプの素子は、特定波長帯域を有する光の偏光状態を調整せずに、他の波長帯域を有する光の偏光状態を調整することが可能である。例えば、エッジフィルタタイプの素子は、緑の波長帯域を有する光の偏光状態を調整せずに、緑よりも長波長帯域及び短波長帯域を有する光の偏光状態を調整する。エッジフィルタタイプの素子を用いることによって、特定波長帯域を有する光（例えば、緑成分光）の色純度を高めることが可能である。

なお、偏光状態調整素子５０Ｙｅの機能については、後に詳述する（図２，３等参照）。

クロスダイクロイックキューブ６０は、赤光変調素子５０Ｒ、緑光変調素子５０Ｇおよび青光変調素子５０Ｂから出射される光を合成する。すなわち、クロスダイクロイックキューブ６０は、赤光変調素子５０Ｒから出射される赤成分光、緑光変調素子５０Ｇから出射される緑成分光及び黄成分光、及び、青光変調素子５０Ｂから出射される青成分光を合成する。また、クロスダイクロイックキューブ６０は、赤成分光、緑成分光、青成分光及び黄成分光を含む合成光（映像光）を投写レンズユニット１１０側に出射する。

ミラー７１は、赤成分光、緑成分光、青成分光及び黄成分光を反射するミラーである。ミラー７２は、赤成分光、緑成分光及び黄成分光を反射して、青成分光を透過するダイクロイックミラーである。ミラー７３は、緑成分光及び黄成分光を反射して、赤成分光を透過するダイクロイックミラーである。ミラー７４は、青成分光を反射して青光変調素子５０Ｂ側に青成分光を導くミラーである。ミラー７５及びミラー７６は、赤成分光を反射して赤光変調素子５０Ｒ側に赤成分光を導くミラーである。

レンズ８１は、ＰＢＳアレイ４０から出射された光を集光するコンデンサレンズである。レンズ８２は、ミラー７１で反射された光を集光するコンデンサレンズである。レンズ８３Ｒは、赤光変調素子５０Ｒに赤成分光が照射されるように、赤成分光を略平行光化する。レンズ８３Ｇは、緑光変調素子５０Ｇに緑成分光が照射されるように、緑成分光を略平行光化する。レンズ８３Ｂは、青光変調素子５０Ｂに青成分光が照射されるように、青成分光を略平行光化する。リレーレンズ８４及びリレーレンズ８５は、赤成分光の拡大を抑制しながら、赤光変調素子５０Ｒ上に赤成分光を略結像する。

（２）偏光状態調整素子の機能
以下において、第１実施形態に係る偏光状態調整素子の機能について、図面を参照しながら説明する。図２および図３は、第１実施形態に係る偏光状態調整素子（偏光状態調整素子５０Ｙｅ）近傍の拡大図である。

図２および図３では、ＰＢＳアレイ４０によって色成分光がＳ偏光に揃えられているケースについて例示する。また、図２および図３では、入射側偏光板５２Ｇが、Ｓ偏光を有する光を透過してＰ偏光を有する光を遮光するケースについて例示する。

図２は、偏光状態調整素子５０Ｙｅが、黄成分光の偏光状態を調整しない場合について示す図である。この場合、図２に示すように、偏光状態調整素子５０Ｙｅから出射される黄成分光は、Ｓ偏光を有している。従って、偏光状態調整素子５０Ｙｅから出射される黄成分光は、入射側偏光板５２Ｇを透過する。

図３は、偏光状態調整素子５０Ｙｅが、黄成分光の偏光状態を調整する場合について示す図である。なお、図３では、偏光状態調整素子５０Ｙｅが、黄成分光の偏光状態を９０°回転させる場合について例示する。この場合、図３に示すように、偏光状態調整素子５０Ｙｅから出射される黄成分光は、Ｐ偏光を有している。従って、偏光状態調整素子５０Ｙｅから出射される黄成分光は、入射側偏光板５２Ｇで遮光される。

偏光状態調整素子５０Ｙｅは、入力されるＹｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値が大きい場合に、黄成分光の偏光方向の調整量を小さくすることにより、入射側偏光板５２Ｇで遮光される黄成分光の光量を小さくし、入射側偏光板５２Ｇを透過して出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量を大きくする。一方、偏光状態調整素子５０Ｙｅは、入力されるＹｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値が小さい場合に、黄成分光の偏光方向の調整量を大きくすることにより、入射側偏光板５２Ｇで遮光される黄成分光の光量を大きくし、入射側偏光板５２Ｇを透過して出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量を小さくする。

なお、上記の例では、ＰＢＳアレイ４０によって色成分光がＳ偏光に揃えられているケースにおいて、入射側偏光板５２Ｇが、Ｓ偏光を有する光を透過してＰ偏光を有する光を遮光するケースについて説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、ＰＢＳアレイ４０によって色成分光がＰ偏光に揃えられてもよい。この場合には、入射側偏光板５２Ｇとして、Ｐ偏光を有する光を透過してＳ偏光を有する光を遮光する偏光板を用いることが好ましい。

（３）投写型映像表示装置の機能
以下において、第１実施形態に係る投写型映像表示装置の機能について、図面を参照しながら説明する。

（３．１）制御部の概略構成
図４は、第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００の機能を示すブロック図である。

図４に示すように、投写型映像表示装置１００は、信号受付部２１０と、基準信号生成部２２０と、信号平均値算出部２３０と、重畳量制御係数特定部２４０と、制御信号生成部２５０と、調整信号生成部２６０と、出力部２７０とを含む制御部２００を備える。制御部２００は、緑成分光に重畳される黄成分光の重畳量を制御する。

信号受付部２１０は、映像入力信号を受付ける。例えば、信号受付部２１０は、映像入力信号から色信号を分離する色分離ブロックから各色信号（赤用入力信号Ｒ_ｉｎ、緑用入力信号Ｇ_ｉｎおよび青用入力信号Ｂ_ｉｎ）を取得する。信号受付部２１０は、赤用入力信号Ｒ_ｉｎ、緑用入力信号Ｇ_ｉｎおよび青用入力信号Ｂ_ｉｎを調整信号生成部２６０に入力する。信号受付部２１０は、緑用入力信号Ｇ_ｉｎを信号平均値算出部２３０に入力する。なお、赤用入力信号Ｒ_ｉｎ、緑用入力信号Ｇ_ｉｎおよび青用入力信号Ｂ_ｉｎには、信号受付部２１０に入力される前に逆γ補正が加えられている。

信号受付部２１０は、モード選択信号Ｍを受付ける。モード選択信号Ｍは、輝度を優先するケースにおいて選択される輝度優先モード、あるいは、色再現性を優先するケースにおいて選択される色再現優先モードのいずれかを示す。信号受付部２１０は、モード選択信号Ｍを基準信号生成部２２０に入力する。

基準信号生成部２２０は、黄成分光基準信号（以下、Ｙｅ基準信号）Ｙｅ_１を生成する。Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１は、偏光状態調整素子５０Ｙｅにおける黄成分光の偏光状態の調整量を指示するＹｅ制御信号Ｙｅ_Ｃを生成するために用いられる信号である。Ｙｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値は、緑用入力信号Ｇ_ｉｎの値に応じて特定される係数である黄成分光重畳量制御係数（以下、Ｙｅ重畳量制御係数）ｆ_Ｃを用いてＹｅ基準信号Ｙｅ_１の値を補正することによって算出される。Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃの特定方法、およびＹｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値の算出方法については後に詳述する。

基準信号生成部２２０は、モード選択信号Ｍに基づいて、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値を決定する。基準信号生成部２２０は、モード選択信号Ｍが輝度優先モードを示す場合、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値を、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値が取り得る最大値に決定する。また、基準信号生成部２２０は、モード選択信号Ｍが色再現優先モードを示す場合、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値を、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値が取り得る最小値に決定する。

例えば、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１として８ビットの値が用いられる場合には、次のようにＹｅ基準信号Ｙｅ_１の値を決定する。すなわち、基準信号生成部２２０は、モード選択信号Ｍが輝度優先モードを示す場合、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値を２５５とする。また、基準信号生成部２２０は、モード選択信号Ｍが色再現優先モードを示す場合、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値を０とする。

基準信号生成部２２０は、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１をフレーム（映像表示面）単位で生成する。基準信号生成部２２０は、生成されたＹｅ基準信号Ｙｅ_１を制御信号生成部２５０に入力する。

信号平均値算出部２３０は、緑用入力信号Ｇ_ｉｎの平均値である緑用入力信号平均値（以下、Ｇ信号平均値）Ｇ_ａｖｅを算出する。信号平均値算出部２３０は、画素単位の信号値を示す緑用入力信号Ｇ_ｉｎの平均値を算出することにより、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅをフレーム単位で算出する。信号平均値算出部２３０は、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅを重畳量制御係数特定部２４０に入力する。

重畳量制御係数特定部２４０は、Ｙｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値を算出するために用いられる係数であるＹｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃを、緑用入力信号Ｇ_ｉｎの値に基づいて特定する。Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃは、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量と出射側偏光板５３Ｇで遮光される黄成分光の光量との合計量が、出射側偏光板５３Ｇの許容遮光光量Ｐ_Ｇを超えないように、黄成分光の重畳量を制御するための係数である。具体的には、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃは、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅに応じて０〜１の範囲で予め設定され、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値に乗算される。Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃは、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが小さい場合（すなわち、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が大きい場合）には小さく設定され、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが大きい場合（すなわち、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が小さい場合）には大きく設定される。Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃの詳細な特定方法については後述する。

重畳量制御係数特定部２４０は、特定されたＹｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃを制御信号生成部２５０に入力する。

制御信号生成部２５０は、重畳量制御係数特定部２４０により特定されたＹｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃを用いて、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１を補正する。具体的には、以下の式に示すように、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値にＹｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃを乗算することにより、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値からＹｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値を生成する。なお、Ｙｅ制御信号Ｙｅ_Ｃは、フレーム単位で生成される。

Ｙｅ_Ｃ＝Ｙｅ_１×ｆ_Ｃ＝２５５×ｆ_Ｃ
制御信号生成部２５０は、生成されたＹｅ制御信号Ｙｅ_Ｃを調整信号生成部２６０および出力部２７０に入力する。

調整信号生成部２６０は、赤用入力信号Ｒ_ｉｎ、緑用入力信号Ｇ_ｉｎ、青用入力信号Ｂ_ｉｎおよびＹｅ制御信号Ｙｅ_Ｃに基づいてＲＧ減算処理やＢ加算処理などを行うことにより、赤調整信号Ｒ_ａｄｊ、緑調整信号Ｇ_ａｄｊおよび青調整信号Ｂ_ａｄｊを生成する。調整信号生成部２６０は、赤調整信号Ｒ_ａｄｊ、緑調整信号Ｇ_ａｄｊおよび青調整信号Ｂ_ａｄｊを出力部に入力する。

出力部２７０は、赤用出力信号Ｒ_ｏｕｔ、緑用出力信号Ｇ_ｏｕｔ、および青用出力信号Ｂ_ｏｕｔを各光変調素子５０に出力する。具体的には、出力部２７０は、赤調整信号Ｒ_ａｄｊを赤用出力信号Ｒ_ｏｕｔとして赤光変調素子５０Ｒに出力する。同様に、出力部２７０は、緑調整信号Ｇ_ａｄｊを緑用出力信号Ｇ_ｏｕｔとして緑光変調素子５０Ｇに出力する。同様に、出力部２７０は、青調整信号Ｂ_ａｄｊを青用出力信号Ｂ_ｏｕｔとして青光変調素子５０Ｂに出力する。また、出力部２７０は、Ｙｅ制御信号Ｙｅ_Ｃを偏光状態調整素子５０Ｙｅに出力する。

なお、赤用出力信号Ｒ_ｏｕｔ、緑用出力信号Ｇ_ｏｕｔ、青用出力信号Ｂ_ｏｕｔには、各光変調素子に入力される前にγ補正が加えられてもよい。同様に、Ｙｅ制御信号Ｙｅ_Ｃには、偏光状態調整素子５０Ｙｅに入力される前にγ補正が加えられてもよい。

（３．２）Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃについて
Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃは、輝度優先モードにおいて、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量と出射側偏光板５３Ｇで遮光される黄成分光の光量との合計量が、出射側偏光板５３Ｇの許容遮光光量Ｐ_Ｇを超えないように、黄成分光の重畳量を制御するための係数である。Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃは、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅに応じて０〜１の範囲で予め設定される。具体的には、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃは、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅの値が小さく、出射側偏光板５３Ｇの許容遮光光量Ｐ_Ｇと出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量との差分が小さい場合に、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量が当該差分の範囲内に収まるように小さく設定される。

以下において、図５を参照して、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃの特定方法の一例について説明する。

図５は、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅとＹｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃとの関係の一例を示す図である。第１実施形態では、重畳量制御係数特定部２４０は、図５を参照して、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅに対応するＹｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃを特定する。図５においては、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅとして８ビットの値を用いる場合について示している。この場合、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが０に近付くほど、出射側偏光板５３Ｇを透過する光量が小さい（すなわち、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が大きい）ことを示す。また、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが２５５に近付くほど、出射側偏光板５３Ｇを透過する光量が大きい（すなわち、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が小さい）ことを示す。

図５に示すように、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃは、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅがＢ以上、２５５以下である場合には１である。一方、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃは、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅがＢ以下である場合には、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅの減少に応じて減少する。従って、Ｙｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値は、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅがＢ以上、２５５以下である場合には一定であり、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅがＢ以下である場合には、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅの減少に応じて減少する。

上述したように、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが小さい場合（すなわち、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が大きい場合）には、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃは小さく設定されるため、Ｙｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値が小さくなる。これにより、偏光状態調整素子５０Ｙｅにおける黄成分光の偏光方向の調整量が大きくなるため、入射側偏光板５２Ｇで遮光される黄成分光の光量が大きくなり、入射側偏光板５２Ｇを透過して出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量が小さくなる。その結果、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が大きい場合には、出射側偏光板５３Ｇに到達する緑成分光の光量と出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量との合計量が小さくなる。

一方、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが大きい場合（すなわち、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が小さい場合）には、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃは大きく設定されるため、Ｙｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値が大きくなる。これにより、偏光状態調整素子５０Ｙｅにおける黄成分光の偏光方向の調整量が小さくなるため、入射側偏光板５２Ｇで遮光される黄成分光の光量が小さくなり、入射側偏光板５２Ｇを透過して出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量が大きくなる。その結果、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が小さい場合には、出射側偏光板５３Ｇに到達する緑成分光の光量と出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量との合計量が大きくなる。

次に、図５におけるＡ点およびＢ点の算出方法の一例について説明する。なお、以下において、Ｐ_Ｇは許容遮光光量、Ｌ_Ｇｍａｘは緑成分光の最大光量、Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}は黄成分光の最大光量を示す。緑成分光の最大光量Ｌ_Ｇｍａｘは、偏光状態調整素子５０Ｙｅに入射する緑成分光の光量を示す。また、黄成分光の最大光量Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}は、偏光状態調整素子５０Ｙｅに入射する黄成分光の光量を示す。

第１に、Ａ点について説明する。Ａ点は、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが０である場合におけるＹｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃの値を示す。

Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが０である場合、出射側偏光板５３Ｇで遮光される光量Ｌ’は、出射側偏光板５３Ｇに到達する緑成分光の光量Ｌ_Ｇ’と、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量Ｌ_Ｙｅ’との合計量に等しい。

出射側偏光板５３Ｇに到達する緑成分光の光量Ｌ_Ｇ’は、緑成分光の最大光量Ｌ_Ｇｍａｘに等しい。一方、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量Ｌ_Ｙｅ’は、次の式で算出される。

Ｌ_Ｙｅ’＝Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}×（Ｙｅ_Ｃ／２５５）＝Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}×ｆ_Ｃ
従って、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが０である場合、出射側偏光板５３Ｇで遮光される光量Ｌ’は、以下の式で算出される。

Ｌ’＝Ｌ_Ｇｍａｘ＋Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}×ｆ_Ｃ
Ａ点は、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが０である場合において、出射側偏光板５３Ｇで遮光される光量が、出射側偏光板５３Ｇの許容遮光光量Ｐ_Ｇに等しくなるように設定される。すなわち、Ａ点は、出射側偏光板５３Ｇに到達する緑成分光の光量Ｌ_Ｇ’と、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量Ｌ_Ｙｅ’との合計量が、出射側偏光板５３Ｇの許容遮光光量Ｐ_Ｇに等しくなるように設定される。従って、Ａ点は、次の式により算出される。

Ｌ’＝Ｐ_Ｇ＝Ｌ_Ｇｍａｘ＋Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}×ｆ_Ｃ
⇔Ｐ_Ｇ＝Ｌ_Ｇｍａｘ＋Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}×Ａ
⇔Ａ＝（Ｐ_Ｇ−Ｌ_Ｇｍａｘ）／Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}
第２に、Ｂ点について説明する。Ｂ点は、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃを１とすることができる場合におけるＧ信号平均値Ｇ_ａｖｅの範囲の最小値を示す。

Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅがＢである場合、出射側偏光板５３Ｇで遮光される光量Ｌ’は、以下の式で算出される。

Ｌ’＝（Ｌ_Ｇｍａｘ−Ｌ_Ｇｍａｘ×Ｂ／２５５）＋（Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}−Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}×ｆ_Ｃ×Ｂ／２５５）
Ｂ点は、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅがＢである場合において、出射側偏光板５３Ｇで遮光される光量Ｌ’が、出射側偏光板５３Ｇの許容遮光光量Ｐ_Ｇに等しくなるように設定される。従って、Ｂ点は、次の式により算出される。

Ｌ’＝Ｐ_Ｇ＝（Ｌ_Ｇｍａｘ−Ｌ_Ｇｍａｘ×Ｂ／２５５）＋（Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}−Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}×ｆ_Ｃ×Ｂ／２５５）
⇔Ｂ＝［（Ｌ_Ｇｍａｘ＋Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}−Ｐ_Ｇ）／（Ｌ_Ｇｍａｘ＋Ｌ_{Ｙｅｍａｘ}）］×２５５
以上のようにＡ点およびＢ点を設定することにより、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅがＢで表される値以下となった場合には、出射側偏光板５３Ｇで遮光される光量Ｌ’が許容遮光光量Ｐ_Ｇを超えないように、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量が低減される。

以上より、制御部２００は、緑用入力信号Ｇ_ｉｎに基づいて、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量、すなわち黄成分光の重畳量を制御する。

より詳細には、制御部２００は、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が大きい場合に、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃを小さく設定することにより、偏光状態調整素子５０Ｙｅにおける黄成分光の偏光状態の調整量を制御するＹｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値を小さくする。これにより、制御部２００は、入射側偏光板５２Ｇで遮光される黄成分光の光量を大きくし、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量を小さくする。つまり、制御部２００は、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが小さい場合（すなわち出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が大きい場合）に、入射側偏光板５２Ｇを透過して出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量が小さくなるように、黄成分光の偏光状態の調整量を制御する。

また、制御部は、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が小さい場合に、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃを大きく設定することにより、偏光状態調整素子５０Ｙｅにおける黄成分光の偏光状態の調整量を制御するＹｅ制御信号Ｙｅ_Ｃの値を大きくする。これにより、制御部２００は、入射側偏光板５２Ｇで遮光される黄成分光の光量を小さくし、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量を大きくする。つまり、制御部２００は、Ｇ信号平均値Ｇ_ａｖｅが大きい場合（すなわち出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が小さい場合）には、入射側偏光板５２Ｇを透過して出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量が大きくなるように、黄成分光の偏光状態の調整量を制御する。

（４）作用・効果
本発明の第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、制御部２００は、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量、すなわち黄成分光の重畳量を、緑用入力信号Ｇ_ｉｎに基づいて制御する。このような構成によれば、例えば、緑用入力信号Ｇ_ｉｎが小さい場合（すなわち、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が大きい場合）に、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量を小さくすることが可能となる。そのため、出射側偏光板５３Ｇの熱負荷を軽減することができる。従って、緑光変調素子５０Ｇの劣化を抑制することができる。

また、本発明の第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、制御部２００は、出射側偏光板５３Ｇで遮光される光量Ｌ’が許容遮光光量Ｐ_Ｇを超えないように、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量、すなわち黄成分光の重畳量を制御する。このような構成によれば、出射側偏光板５３Ｇにかかる熱負荷の増大を抑制しつつ、黄成分光を緑成分光に重畳することができる。従って、緑光変調素子５０Ｇの劣化の抑制と、黄成分光の重畳による輝度の向上との両立を図ることができる。

また、本発明の第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、制御部２００は、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が大きい場合に、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃを小さく設定することにより、入射側偏光板５２Ｇで遮光される黄成分光の光量を大きくし、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量を小さくする。すなわち、制御部２００は、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が大きい場合に、黄成分光が入射側偏光板５２Ｇで遮光されるように黄成分光の偏光状態の調整量を制御する。このような構成によれば、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が大きい場合に、出射側偏光板５３Ｇで遮光される黄成分光の光量を小さくすることができるため、出射側偏光板５３Ｇの熱負荷を軽減することができる。従って、緑光変調素子５０Ｇの劣化を抑制することができる。

また、本発明の第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、出射側偏光板５３Ｇで遮光される緑成分光の光量が小さい場合に、Ｙｅ重畳量制御係数ｆ_Ｃを大きく設定することにより、入射側偏光板５２Ｇで遮光される黄成分光の光量を小さくし、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量を大きくする。このような構成によれば、緑光変調素子５０Ｇの劣化の抑制と、黄成分光の重畳による輝度の向上との両立を図ることができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る投写型映像表示装置について、図面を参照しながら説明する。以下においては、上述した第１実施形態と第２実施形態との相違点について主として説明する。具体的には、上述した第１実施形態では、投写型映像表示装置１００は、モード選択信号Ｍに基づいて、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値を決定する。これに対して、第２実施形態では、投写型映像表示装置１００は、映像の彩度および輝度に基づいて、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値を決定する。

（１）投写型映像表示装置の機能
以下において、第２実施形態に係る投写型映像表示装置の機能について、図面を参照しながら説明する。図６は、第２実施形態に係る投写型映像表示装置１００の機能を示すブロック図である。

図６に示すように、投写型映像表示装置１００は、信号受付部３１０と、基準信号生成部３２０と、信号平均値算出部３３０と、重畳量制御係数特定部３４０と、制御信号生成部３５０と、調整信号生成部３６０と、出力部３７０とを含む制御部３００を備える。なお、信号平均値算出部３３０、重畳量制御係数特定部３４０、制御信号生成部３５０、調整信号生成部３６０、および出力部３７０については、上述した第１実施形態における信号平均値算出部２３０、重畳量制御係数特定部２４０、制御信号生成部２５０、調整信号生成部２６０、および出力部２７０と同様であるため、説明を省略する。

信号受付部３１０は、映像入力信号を受付ける。例えば、信号受付部３１０は、映像入力信号から色信号を分離する色分離ブロックから各色信号（赤用入力信号Ｒ_ｉｎ、緑用入力信号Ｇ_ｉｎおよび青用入力信号Ｂ_ｉｎ）を取得する。信号受付部３１０は、赤用入力信号Ｒ_ｉｎ、緑用入力信号Ｇ_ｉｎおよび青用入力信号Ｂ_ｉｎを、基準信号生成部３２０と、調整信号生成部３６０とに入力する。信号受付部３１０は、緑用入力信号Ｇ_ｉｎを信号平均値算出部３３０に入力する。

基準信号生成部３２０は、赤用入力信号Ｒ_ｉｎ、緑用入力信号Ｇ_ｉｎおよび青用入力信号Ｂ_ｉｎによって再現される映像の彩度および輝度に基づいて、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１を生成する。

基準信号生成部３２０は、緑用入力信号Ｇ_ｉｎおよび青用入力信号Ｂ_ｉｎによって再現される映像に含まれる画素ごとに、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１を生成する。具体的には、基準信号生成部３２０は、赤用入力信号Ｒ_ｉｎ、緑用入力信号Ｇ_ｉｎおよび青用入力信号Ｂ_ｉｎに基づいて、彩度および輝度を画素ごとに算出する。基準信号生成部３２０は、算出された彩度に対応する色再現係数ｆ_Ｓと、算出された輝度に対応する輝度係数ｆ_Ｌとを、画素ごとに特定する。色再現係数ｆ_Ｓおよび輝度係数ｆ_Ｌは、０〜１の範囲で設定される値である。色再現係数ｆ_Ｓおよび輝度係数ｆ_Ｌは、画素において表現される色相ごとに異なる方法によって特定される。色再現係数ｆ_Ｓの特定方法、および輝度係数ｆ_Ｌの特定方法については、後に詳述する。

基準信号生成部３２０は、画素ごとに特定された色再現係数ｆ_Ｓの平均値である色再現平均係数ｆ_Ｓａｖｅと、画素ごとに特定された輝度係数ｆ_Ｌの平均値である輝度平均係数ｆ_Ｌａｖｅとを算出する。基準信号生成部３２０は、以下の式に示すように、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の取り得る最大値である２５５に、色再現平均係数ｆ_Ｓａｖｅおよび輝度平均係数ｆ_Ｌａｖｅを乗算することにより、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の値を算出する。なお、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１は、フレーム単位で生成される。

Ｙｅ_１＝２５５×ｆ_Ｓａｖｅ×ｆ_Ｌａｖｅ
以下において、色再現係数ｆ_Ｓの特定方法、および輝度係数ｆ_Ｌの特定方法について説明する。

第１に、画素において表現される色相が［Ｒ０．７５＋Ｇ０．２５（オレンジ）］である場合について、図７および図８を参照して説明する。

図７は、彩度と色再現係数ｆ_Ｓとの関係を示す図である。図７に示すように、彩度が小さい場合には色再現係数ｆ_Ｓが大きく設定され、彩度が大きい場合には色再現係数ｆ_Ｓが小さく設定される。特に、彩度が所定値以上である場合には、彩度が大きいほど色再現係数ｆ_Ｓが小さく設定される。このように色再現係数ｆ_Ｓを設定することにより、彩度が小さい場合には黄成分光の重畳量の増大による高輝度化を図ることができ、彩度が大きい場合には黄成分光の重畳量の減少による高色再現性を図ることができる。

図８は、輝度と輝度係数ｆ_Ｌとの関係を示す図である。図８に示すように、輝度が小さい場合には輝度係数ｆ_Ｌが小さく設定され、輝度が大きい場合には輝度係数ｆ_Ｌが大きく設定される。このように輝度係数ｆ_Ｌを設定することにより、輝度が高い場合に、更なる高輝度化を図ることができる。

基準信号生成部３２０は、画素において表現される色相が［Ｒ０．７５＋Ｇ０．２５（オレンジ）］である場合には、図７を参照して色再現係数ｆ_Ｓを特定し、図８を参照して輝度係数ｆ_Ｌを特定する。

第２に、画素において表現される色相が［Ｇ０．５＋Ｂ０．５（シアン）］である場合について、図９および図１０を参照して説明する。

図９は、彩度と色再現係数ｆ_Ｓとの関係を示す図である。図９に示すように、彩度が小さい場合には色再現係数ｆ_Ｓが大きく設定され、彩度が大きい場合には色再現係数ｆ_Ｓが小さく設定される。特に、彩度が所定値以上である場合には、彩度が大きいほど色再現係数ｆ_Ｓが小さく設定される。

図１０は、輝度と輝度係数ｆ_Ｌとの関係を示す図である。図１０に示すように、輝度が小さい場合には輝度係数ｆ_Ｌが小さく設定され、輝度が大きい場合には輝度係数ｆ_Ｌが大きく設定される。

基準信号生成部３２０は、画素において表現される色相が［Ｇ０．５＋Ｂ０．５（シアン）］である場合には、図９を参照して色再現係数ｆ_Ｓを特定し、図１０を参照して輝度係数ｆ_Ｌを特定する。

（２）作用・効果
本発明の第２実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、制御部３００は、赤用入力信号Ｒ_ｉｎ、緑用入力信号Ｇ_ｉｎおよび青用入力信号Ｂ_ｉｎによって再現される映像の彩度および輝度に基づいて、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１を生成する。具体的には、制御部３００は、彩度に対応する色再現係数ｆ_Ｓおよび輝度に対応する輝度係数ｆ_Ｌを用いてＹｅ基準信号Ｙｅ_１を生成する。このような構成によれば、緑光変調素子５０Ｇの劣化の抑制に加え、高輝度化、および高輝度化と高色再現性とのバランスの最適化を図ることができる。

［その他の実施形態］
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、上述した第１実施形態および第２実施形態では、第４色成分光が黄成分光であるが、これに限定されるものではない。第４色成分光は、シアン成分光、マゼンタ成分光などであってもよい。具体的には、シアン成分光に重畳される重畳成分光は緑成分光又は青成分光であることが好ましい。マゼンタ成分光に重畳される重畳成分光は赤成分光又は青成分光であることが好ましい。

また、上述した第１実施形態および第２実施形態では、第４色成分光が単一の色成分光であるが、これに限定されるものではない。第４色成分光は複数の色成分光であってもよい。

また、上述した第１実施形態および第２実施形態では、偏光状態調整素子は解像度を有していない偏光状態調整素子５０Ｙｅであることを前提としているが、これに限定されるものではない。具体的には、偏光状態調整素子は解像度を有する第４色用液晶パネルであってもよい。この場合には、第４色用液晶パネルの解像度は、電極などによる透過率の低下を防ぐために、液晶パネル５１Ｒ、液晶パネル５１Ｇおよび液晶パネル５１Ｂの解像度よりも低いことが好ましい。ただし、第４色用液晶パネルの解像度は、液晶パネル５１Ｒ、液晶パネル５１Ｇおよび液晶パネル５１Ｂの解像度と同等であってもよいことに留意すべきである。

上述した第１実施形態および第２実施形態に係る偏光状態調整素子としては、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）液晶を用いることができる。また、偏光状態調整素子として、ＶＡ（Ｖｉｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）液晶やＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶を用いてもよい。

また、上述した第１実施形態および第２実施形態では、偏光状態調整素子５０Ｙｅにおける黄成分光の偏光状態の調整量を制御することによって、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量を制御する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、黄成分光の光源として黄色ＬＥＤを設けられる場合には、緑用入力信号Ｇ_ｉｎの大きさに応じて黄色ＬＥＤが発する光の光量を調節することによって、出射側偏光板５３Ｇに到達する黄成分光の光量を制御してもよい。

また、上述した第２実施形態では、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１を生成するために、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の取り得る最大値である２５５に、色再現平均係数ｆ_Ｓａｖｅおよび輝度平均係数ｆ_Ｌａｖｅを乗算する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、Ｙｅ基準信号Ｙｅ_１の取り得る最大値である２５５には、色再現平均係数ｆ_Ｓａｖｅまたは輝度平均係数ｆ_Ｌａｖｅのいずれか一方のみが乗算されてもよい。

このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００の構成を示す図である。 第１実施形態に係る偏光状態調整素子５０Ｙｅ近傍の拡大図である。 第１実施形態に係る偏光状態調整素子５０Ｙｅ近傍の拡大図である。 第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００の機能を示す図である。 第１実施形態に係る緑用入力信号平均値Ｇ_ａｖｅと黄成分光重畳量制御係数ｆ_Ｃとの関係を示す図である。 第２実施形態に係る投写型映像表示装置１００の機能を示す図である。 第２実施形態に係る彩度と色再現係数ｆ_Ｓとの関係を示す図である（その１）。 第２実施形態に係る輝度と輝度係数ｆ_Ｌとの関係を示す図である（その１）。 第２実施形態に係る彩度と色再現係数ｆ_Ｓとの関係を示す図である（その２）。 第２実施形態に係る輝度と輝度係数ｆ_Ｌとの関係を示す図である（その２）。

符号の説明

１０…光源、２０…ＵＶ／ＩＲカットフィルタ、３０…フライアイレンズユニット、４０…ＰＢＳアレイ、５０…光変調素子、５１…液晶パネル、５２…入射側偏光板、５３…出射側偏光板、５０Ｙｅ…偏光状態調整素子、６０…クロスダイクロイックキューブ、７１〜７６…ミラー、８１〜８５…レンズ、１００…投写型映像表示装置、１１０…投写レンズユニット、１２０…照明ユニット、２００…制御部、２１０…信号受付部、２２０…基準信号生成部、２３０…信号平均値算出部、２４０…重畳量制御係数特定部、２５０…制御信号生成部、２６０…調整信号生成部、２７０…出力部、３００…制御部、３１０…信号受付部、３２０…基準信号生成部、３３０…信号平均値算出部、３４０…重畳量制御係数特定部、３５０…制御信号生成部、３６０…調整信号生成部、３７０…出力部．

Claims (6)

1. 赤成分光、緑成分光、青成分光及び第４色成分光を少なくとも含む光を発する光源と、赤用入力信号に応じて前記赤成分光を変調する赤光変調素子と、緑用入力信号に応じて前記緑成分光を変調する緑光変調素子と、青用入力信号に応じて前記青成分光を変調する青光変調素子とを備えており、前記赤成分光、前記緑成分光及び前記青成分光のうち、いずれかの色成分光である重畳成分光に第４色成分光を重畳する照明装置であって、
   前記重畳成分光に重畳される前記第４色成分光の重畳量を制御する制御部を備え、
   前記重畳成分光及び前記第４色成分光は、前記赤光変調素子、前記緑光変調素子及び前記青光変調素子のうち、前記重畳成分光に対応する光変調素子である特定の光変調素子に入射し、
   前記制御部は、前記赤用入力信号、前記緑用入力信号及び前記青用入力信号のうち、前記重畳成分光に対応する特定の入力信号に基づいて、前記第４色成分光の重畳量を制御することを特徴とする照明装置。
2. 前記特定の光変調素子は、前記重畳成分光を変調する光変調パネルと、前記光変調パネルの光入射側に設けられた入射側偏光板と、前記光変調パネルの光出射側に設けられた出射側偏光板とを有しており、
   前記出射側偏光板には、前記出射側偏光板で遮光を許容する光量である許容遮光光量が定められており、
   前記制御部は、前記出射側偏光板で遮光される前記重畳成分光の光量と前記出射側偏光板で遮光される前記第４色成分光の光量との合計量が前記許容遮光光量を超えないように、前記第４色成分光の重畳量を制御することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 前記制御部は、前記出射側偏光板で遮光される前記重畳成分光の光量が大きい場合に、前記出射側偏光板に到達する前記第４色成分光の光量を小さくするように、前記第４色成分光の重畳量を制御することを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
4. 前記制御部は、前記出射側偏光板で遮光される前記重畳成分光の光量が小さい場合に、前記出射側偏光板に到達する前記第４色成分光の光量を大きくするように、前記第４色成分光の重畳量を制御することを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
5. 前記第４色成分光の偏光状態を調整する偏光状態調整素子をさらに備え、
   前記重畳成分光及び前記第４色成分光は、前記偏光状態調整素子に入射し、
   前記偏光状態調整素子から出射された前記重畳成分光及び前記第４色成分光は、前記特定の光変調素子に入射し、
   前記制御部は、前記出射側偏光板で遮光される前記重畳成分光の光量が大きい場合に、前記第４色成分光が前記入射側偏光板で遮光されるように、前記第４色成分光の偏光状態の調整量を制御することを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
6. 赤成分光、緑成分光、青成分光及び第４色成分光を少なくとも含む光を発する光源と、赤用入力信号に応じて前記赤成分光を変調する赤光変調素子と、緑用入力信号に応じて前記緑成分光を変調する緑光変調素子と、青用入力信号に応じて前記青成分光を変調する青光変調素子とを備えており、前記赤成分光、前記緑成分光及び前記青成分光のうち、いずれかの色成分光である重畳成分光に第４色成分光を重畳する照明ユニットと、
   前記照明ユニットから出射される光を投写する投写ユニットとを有する投写型映像表示装置であって、
   前記重畳成分光に重畳される前記第４色成分光の重畳量を制御する制御部を備え、
   前記重畳成分光及び前記第４色成分光は、前記赤光変調素子、前記緑光変調素子及び前記青光変調素子のうち、前記重畳成分光に対応する光変調素子である特定の光変調素子に入射し、
   前記制御部は、前記赤用入力信号、前記緑用入力信号及び前記青用入力信号のうち、前記重畳成分光に対応する特定の入力信号に基づいて、前記第４色成分光の重畳量を制御することを特徴とする投写型映像表示装置。

Images