JPH0682723A

JPH0682723A - 投写型テレビジョン装置

Info

Publication number: JPH0682723A
Application number: JP4233848A
Authority: JP
Inventors: Yasukazu Morita; 安一森田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-09-01
Filing date: 1992-09-01
Publication date: 1994-03-25

Abstract

(57)【要約】【目的】３管の内部配置に融通性があり、小型化が可
能で、移動、運搬時においても可搬が容易な３管、１レ
ンズ方式の投写型テレビジョン装置の提供。【構成】３本の投写型陰極線管１乃至３の発光出力を
オプチカルカップリング装置４で合成してスクリーン１
３に投写させる投写型テレビジョン装置であって、３本
の投写型陰極線管１乃至３を並列配置し、オプチカルカ
ップリング装置４は、３本の投写型陰極線管１乃至３の
発光出力を各別に直角反射させて光路１４上に伝送させ
るダイクロイックミラー５乃至７と、ダイクロイックミ
ラー５乃至７のに結合された凸レンズ系８乃至１０と、
合成発光出力を拡大させる高屈折率レンズブロック１２
を含み、凸レンズ系８乃至１０と高屈折率レンズブロッ
ク１２の材料の選択により、オプチカルカップリング装
置４出力側における３つの発光出力の光路差をなくし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、投写型テレビジョン装
置に係わり、特に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３
本の投写型陰極線管（ＰＲＴ）からの投写光（発光出
力）を１つのオプチカルカップリング装置（レンズ系）
により合成、拡大してスクリーンに投写させる、３管屈
折、１レンズ方式の投写型テレビジョン装置またはその
類似装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】４０インチ以上の大画面を有する投写型
テレビジョン装置は、最近まで、それぞれＲ、Ｇ、Ｂか
らなる単色の発光出力をそれぞれ発生する３本の投写型
陰極線管と、これら投写型陰極線管にそれぞれ対応して
設けられた３つのレンズ系とを備えている投写型テレビ
ジョン装置、いわゆる、３管、３レンズ方式の投写型テ
レビジョン装置が主流を占めていた。しかしながら、比
較的最近では、投写型陰極線管を用いない投写型テレビ
ジョン装置、即ち、液晶表示面を備えてなる投写型テレ
ビジョン装置（プロジェクター）の製品化が急速に活発
になっている。

【０００３】ところで、この液晶表示面を備えた投写型
テレビジョン装置は、投写型陰極線管を用いているもの
に比べて、小型、軽量になるため、携帯性、可搬性に優
れているものである。このような利便性を反映して、投
写型陰極線管を用いた投写型テレビジョン装置において
も、小型化、軽量化を計ることが考えられるようにな
り、既に知られていた３本の投写型陰極線管と１つのレ
ンズ系を使用した３管、１レンズ方式の投写型テレビジ
ョン装置が見直されてきている。そして、ごく最近にな
っては、３管、１レンズ方式のビデオプロジェクター装
置（投写型テレビジョン装置）が某社から製品名：ＬＶ
Ｆ−１０００Ｖで販売されている。

【０００４】図８は、この３管、１レンズ方式のビデオ
プロジェクター装置（投写型テレビジョン装置）の概要
構造を示す構成図である。

【０００５】図８において、５０は赤色用投写型陰極線
管（Ｒ−ＰＲＴ）、５１は緑色用投写型陰極線管（Ｇ−
ＰＲＴ）、５２は青色用投写型陰極線管（Ｂ−ＰＲ
Ｔ）、５３はオプチカルカップリング装置、５４、５５
はダイクロイックミラー、５６は拡大レンズ部、５７は
スクリーンである。

【０００６】そして、オプチカルカップリング装置５３
は、発光出力（投写光）合成部が４つの側面、上面、底
面からなる直方体形状に構成されており、４つの側面の
中の３つの側面にそれぞれＲ−ＰＲＴ５０、Ｇ−ＰＲＴ
５１、Ｂ−ＰＲＴ５２の各フェースプレートが当接配置
され、残りの１つの側面に拡大レンズ部５６が結合され
た構成になっている。また、前記発光出力合成部の内部
には、２つのダイクロイックミラー５４、５５がたすき
掛けに配置されている。

【０００７】このような構成において、Ｒ−ＰＲＴ５
０、Ｇ−ＰＲＴ５１、Ｂ−ＰＲＴ５２からそれぞれ投写
された３つの発光出力は、それぞれダイクロイックミラ
ー５４、５５で略９０度反射または透過されて１つの光
路上において合成され、この合成された３色発光出力は
拡大レンズ部５６を通して拡大され、前記光路の延長部
分に配置されているスクリーン５７に投写されるもので
ある。

【０００８】前記ビデオプロジェクター装置（投写型テ
レビジョン装置）によれば、１つのレンズ系を用いてい
るだけであるので、３つのレンズ系を用いてなるものに
比べれば、小型化、軽量化を計ることが可能になる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、既知の
３管、１レンズ方式のビデオプロジェクター装置（投写
型テレビジョン装置）は、これまでの３管、３レンズ方
式の投写型テレビジョン装置に比べれば、比較的扁平な
構造のものにすることができ、それと同時に、軽量化及
び小型化を計ることができるものである。

【００１０】しかるに、前記ビデオプロジェクター装置
（投写型テレビジョン装置）は、Ｒ−ＰＲＴ５０、Ｇ−
ＰＲＴ５１、Ｂ−ＰＲＴ５２は、オプチカルカップリン
グ装置５３の発光出力合成部を中にして、それぞれ隣合
うもの同志が略９０度（直角）をなすように配置されて
いるものであるため、前記ビデオプロジェクター装置
（投写型テレビジョン装置）の中に３本のＲ−ＰＲＴ５
０、Ｇ−ＰＲＴ５１、Ｂ−ＰＲＴ５２を配置する際に
は、各Ｒ−ＰＲＴ５０、Ｇ−ＰＲＴ５１、Ｂ−ＰＲＴ５
２が水平になるように設計する必要があり、そのように
設計した場合には、前記ビデオプロジェクター装置（投
写型テレビジョン装置）の幅や奥行きを相当長くしなけ
ればならず、前記ビデオプロジェクター装置（投写型テ
レビジョン装置）の設置容積が相当大きくなってしま
う。このため、前記ビデオプロジェクター装置（投写型
テレビジョン装置）は、それを移動または運搬させる場
合等において、移動者または運搬者にとって前記ビデオ
プロジェクター装置（投写型テレビジョン装置）は持ち
づらいものであったり、移動または運搬中に不安定な状
態になったりするものであり、前記ビデオプロジェクタ
ー装置（投写型テレビジョン装置）においても、依然と
して、小型化や可搬性の点に問題を残している。

【００１１】本発明は、前述の問題点を除去するもので
あって、その目的は、３管の内部配置に融通性があり、
小型化が可能で、移動、運搬時においても可搬が容易な
３管、１レンズ方式の投写型テレビジョン装置を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、赤、緑、青の３本の投写型陰極線管を使
用し、前記３本の投写型陰極線管の発光出力をオプチカ
ルカップリング装置により合成してスクリーンに投写さ
せる投写型テレビジョン装置において、前記３本の投写
型陰極線管を同一平面上に並列配置し、前記オプチカル
カップリング装置は、前記３本の投写型陰極線管の発光
出力を直角反射または透過させて同一光路上に伝送させ
る複数のダイクロイックミラーと、各ダイクロイックミ
ラーに結合された凸レンズ系と、合成された各発光出力
を拡大させる高屈折率レンズブロックとを含み、前記凸
レンズ系と前記高屈折率レンズブロックの構成材料の選
択により、前記オプチカルカップリング装置出力側にお
いて前記３つの発光出力の光路差をなくすようにした第
１の手段を備えている。

【００１３】また、前記目的を達成するために、本発明
は、赤、緑、青の３本の投写型陰極線管を使用し、前記
３本の投写型陰極線管の発光出力をオプチカルカップリ
ング装置により合成してスクリーンに投写させる投写型
テレビジョン装置において、前記３本の投写型陰極線管
を同一平面上に並列配置し、前記オプチカルカップリン
グ装置は、前記３本の投写型陰極線管の発光出力を直角
反射または透過させて同一光路上に伝送させる複数のダ
イクロイックミラーと、各ダイクロイックミラーの出力
側に結合された凸レンズ系と、前記各ダイクロイックミ
ラーや前記凸レンズ系の周囲に充填させた液冷用クーラ
ントと、合成された各発光出力を拡大させる高屈折率レ
ンズブロックとを含み、前記凸レンズ系、前記高屈折率
レンズブロック、それに液冷用クーラントの構成材料の
選択により、前記オプチカルカップリング装置出力側に
おいて前記３つの発光出力の光路差をなくすようにした
第２の手段を備えている。

【００１４】

【作用】前記第１の手段によれば、赤、緑、青の３本の
投写型陰極線管から出力された各色の発光出力は、対応
するダイクロイックミラーで略９０度反射され、次い
で、同じく対応する凸レンズ系を通過して１つの光路上
において合成され、合成された各色の発光出力は高屈折
率レンズブロックにおいて拡大され、前記光路の延長路
上にあるスクリーンに投写される。

【００１５】ここで、前記各色の発光出力を前記１つの
光路上において合成する場合に、前記３本の投写型陰極
線管を同一平面上に並列配置させているため、各発光出
力がたどる光学的距離に差が生じ、いわゆる、光路差が
発生する。すなわち、各投写型陰極線管からの発光出力
は対応するダイクロイックミラーで反射され、このダイ
クロイックミラーの後部に虚像が形成されるが、それら
虚像から高屈折率レンズブロックまでの光学的距離は各
々異なっているため、前記光路差が発生する。

【００１６】この光路差を小さく好ましくはほぼゼロに
するため、前記第１の手段は、ダイクロイックミラーの
出力側に結合された凸レンズ系を用いて、前記光路差が
小さくなるように補正しており、さらに、高屈折率レン
ズブロックにおいて前記光路差がほぼ完全にゼロになる
ように補正している。この補正によれば、それぞれの虚
像の結像される位置が一定になり、前記光路差を実質的
に除くことができる。

【００１７】また、前記第２の手段によれば、前記第１
の手段と同様に、赤、緑、青の３本の投写型陰極線管か
ら出力された各色の発光出力は、対応するダイクロイッ
クミラーで略９０度反射され、次いで、同じく対応する
凸レンズ系を通過して１つの光路上において合成され、
合成された各色の発光出力は高屈折率レンズブロックに
おいて拡大され、前記光路の延長路上にあるスクリーン
に投写される。そして、やはり前記第１の手段と同様
に、前記光路差が発生するようになる。

【００１８】ここにおいても、前記光路差を小さく好ま
しくはほぼゼロにするため、前記第２の手段は、ダイク
ロイックミラーの出力側に結合された凸レンズ系及び前
記ダイクロイックミラーや凸レンズ系に周囲に充填され
た冷却用クーラントを用いて、前記光路差が小さくなる
ように補正しており、さらに、高屈折率レンズブロック
において前記光路差がほぼ完全にゼロになるように補正
している。この補正においても、それぞれの虚像の結像
される位置が一定になり、前記光路差を実質的に除くこ
とができる。

【００１９】この第１及び第２の手段によれば、３本の
投写型陰極線管を同一平面上に並列配置し、かつ、１つ
のレンズ系を用いているので、装置内に３本の投写型陰
極線管を適宜配置することができるとともに、装置全体
の構成が簡単になり、さらに、装置の設置容積を少なく
でき、装置の移動や搬送が容易になる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。

【００２１】図１は、本発明に係わる投写型テレビジョ
ン装置の第１の実施例を示す構成図である。

【００２２】図１において、１は赤色用投写型陰極線管
（Ｒ−ＰＲＴ）、２は緑色用投写型陰極線管（Ｇ−ＰＲ
Ｔ）、３は青色用投写型陰極線管（Ｂ−ＰＲＴ）、４は
オプチカルカップリング装置、５は第１のダイクロイッ
クミラー、６は第２のダイクロイックミラー、７は第３
のダイクロイックミラー、８は第１の凸レンズ系、９は
第２の凸レンズ系、１０は第３の凸レンズ系、１１は発
光出力（投写光）合成部、１２は高屈折率レンズブロッ
ク部、１３は投写スクリーン、１４は光路である。

【００２３】そして、オプチカルカップリング装置４
は、発光出力（投写光）合成部１１が４つの側面１
１₁、１１₂、１１₃、１１₄、上面１１₅、底面１１
₆からなるやや細長い直方体形状に構成されており、そ
の４つの側面１１₁乃至１１₄の中の１つの側面１１₁
にそれぞれＲ−ＰＲＴ１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−ＰＲＴ３
の各フェースプレートが横に連続して当接配置され、前
記１つの側面１１₁に隣接した他の側面１１₂に高屈折
率レンズブロック１２が結合配置されている。即ち、各
Ｒ−ＰＲＴ１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−ＰＲＴ３は、前記１
つの側面１１₁が属する平面と同一の面上に並列配置さ
れている。前記発光出力合成部１１の内部には、Ｒ−Ｐ
ＲＴ１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−ＰＲＴ３の各フェースプレ
ートに対応した位置に、それぞれ第１、第２、第３のダ
イクロイックミラー５、６、７が前記フェースプレート
に対して略４５度をなすように配置され、これらダイク
ロイックミラー５、６、７の出力側にそれぞれ第１、第
２、第３の凸レンズ系８、９、１０が結合配置されてい
る。この場合、光路１４は、第１、第２、第３のダイク
ロイックミラー５、６、７の中心部、第１、第２、第３
の凸レンズ系８、９、１０の中心部、及び、高屈折率レ
ンズブロック部１２の中心部をそれぞれ貫くように形成
され、この延長部分に投写スクリーン１３が配置される
ように構成されている。なお、第１、第２、第３のダイ
クロイックミラー５、６、７の周辺部、及び、第１、第
２、第３の凸レンズ系８、９、１０の周辺部には、液体
状の冷却用クーラントが充填されている。

【００２４】また、第１のダイクロイックミラー５は、
図２（ａ）に示すような波長特性を持つもので、透過特
性と反射特性とが波長６００ｎｍ近辺においてクロ
スオーバーする特性を有しており、青色の発光出力及び
緑色の発光出力は透過させ、赤色の発光出力は反射させ
るように働くものである。第２のダイクロイックミラー
６は、図２（ｂ）に示すような波長特性を持つもので、
透過特性と反射特性とが波長５００ｎｍ近辺におい
てクロスオーバーする特性を有しており、青色の発光出
力は透過させ、緑色の発光出力及び赤色の発光出力は反
射させるように働くものである。第３のダイクロイック
ミラー７は、透過特性と反射特性とが波長４００ｎｍ以
下においてクロスオーバーする特性を有し、青色の発光
出力、緑色の発光出力及び赤色の発光出力の全てを反射
させるように働くものである。

【００２５】前記構成に係わる投写型テレビジョン装置
は、次のような動作を行なう。

【００２６】まず、Ｒ−ＰＲＴ１から発生された赤色の
発光出力（投写光）は、第１のダイクロイックミラー５
において略９０度反射された後、光路１４上に沿って進
み、第１の凸レンズ系８を通過して高屈折率レンズブロ
ック部１２に供給される。次に、Ｇ−ＰＲＴ２から発生
された緑色の発光出力（投写光）は、第２のダイクロイ
ックミラー６において略９０度反射された後、同様に光
路１４上に沿って進み、第２の凸レンズ系９、第１のダ
イクロイックミラー５、第１の凸レンズ系８を順次通過
して高屈折率レンズブロック部１２に供給される。続い
て、Ｂ−ＰＲＴ３から発生された青色の発光出力（投写
光）は、第３のダイクロイックミラー７において略９０
度反射された後、前の場合と同様に光路１４上に沿って
進み、第３の凸レンズ系１０、第２のダイクロイックミ
ラー６、第２の凸レンズ系９、第１のダイクロイックミ
ラー５、第１の凸レンズ系８を順次通過して、赤色の発
光出力及び緑色の発光出力とともに高屈折率レンズブロ
ック部１２に供給される。

【００２７】次いで、高屈折率レンズブロック部１２に
供給された前記３色の合成発光出力は、高屈折率レンズ
ブロック部１２で拡大され、再び、光路１４上に沿って
進み、最終的に投写スクリーン１３において投写される
ものである。

【００２８】この場合、第１の凸レンズ系８には、第１
のダイクロイックミラー５で略９０度反射された赤色の
発光出力と第１のダイクロイックミラー５を透過した緑
色及び青色の発光出力とが供給され、また、第２の凸レ
ンズ系９には、第２のダイクロイックミラー６で略９０
度反射された緑色の発光出力と第２のダイクロイックミ
ラー６を透過した青色の発光出力とが供給され、さら
に、第３の凸レンズ系１０には、第３のダイクロイック
ミラー７で略９０度反射された青色の発光出力が供給さ
れ、その他に、高屈折率レンズブロック部１２には、赤
色、緑色、青色の各発光出力が供給される。

【００２９】ところで、これら第１乃至第３の凸レンズ
系８、９、１０及び高屈折率レンズブロック部１２にお
いては、通過する発光出力の波長（色）に応じて屈折の
度合いを異にしているため、通過する発光出力の波長
（色）に応じて、その発光出力の虚像の結像位置が互い
にずれるようになる。

【００３０】図３は、レンズを通過する発光出力の波長
（色）に応じて屈折の度合いが異なる状態を示す動作原
理説明図である。

【００３１】図３において、Ｐは白色光源、Ｌはレンズ
系、Ｒは中央光路であって、白色光源Ｐに得られた白色
光が凸レンズ系Ｌを通過すると、凸レンズ系Ｌにおいて
はその白色光中の短波長の成分に対する屈折率が長波長
の成分に対する屈折率よりも大きくなり、その結果、中
央光路Ｒ上に沿って青色、緑色、赤色の各像が互いに分
離離間して結像される、いわゆる、分散が発生するよう
になる。そして、この分散は、レンズの材質によりその
程度が異なり、屈折率が大きい材質ほどその度合いが大
きくなるものである。

【００３２】本発明の第１の実施例は、この分散現象、
換言すれば、レンズ系の屈折率の波長依存性を利用して
いるもので、それにより各発光出力の光路差を小さく、
または、ほぼゼロにしようとするものである。

【００３３】この点について述べると、前述のように、
第１乃至第３のダイクロイックミラー５、６、７の出力
側の光路１３上には、それぞれ第１乃至第３の凸レンズ
系８、９、１０が結合配置されており、また、前記光路
１４上の投写スクリーン１３側には高屈折率レンズブロ
ック部１２も結合配置されているが、このとき、第１乃
至第３の凸レンズ系８、９、１０を構成する材料の選択
によりそれらの屈折率を選定して、赤色、緑色、青色の
３色の発光出力の前記光路差が小さくなるようにし、さ
らに、高屈折率レンズブロック部１２のレンズを構成す
る材料の選択によりその屈折率を選定して、赤色、緑
色、青色の３色の発光出力の前記光路差がほぼゼロにな
るようにしている。

【００３４】このような構成を採用すれば、３本のＲ−
ＰＲＴ１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−ＰＲＴ３のフェースプレ
ートを、オプチカルカップリング装置４の発光出力合成
部１１における１つの側面１１₁に当接配置させた場合
に、即ち、３本のＲ−ＰＲＴ１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−Ｐ
ＲＴ３をオプチカルカップリング装置４の１つの側面１
１₁に並列配置した場合に、各Ｒ−ＰＲＴ１、Ｇ−ＰＲ
Ｔ２、Ｂ−ＰＲＴ３からの発光出力の光路差が異なるよ
うになるのを、オプチカルカップリング装置４内におい
て有効に補正することができる。そして、３本のＲ−Ｐ
ＲＴ１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−ＰＲＴ３の前記並列配置に
よって、３本のＲ−ＰＲＴ１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−ＰＲ
Ｔ３を装置内に配置する際の融通性が増大し、装置全体
の構成が簡単になり、また、装置設置の際に必要とする
スペースを少なくすることができ、装置の移動や搬送が
容易になる。

【００３５】続く、図４は、本発明に係わる投写型テレ
ビジョン装置の第２の実施例を示す構成図である。

【００３６】図４において、１５は第１の冷却用クーラ
ント、１６は第２の冷却用クーラント、１７は第３の冷
却用クーラントであり、その他、図１に示す構成要素と
同じ構成要素には、同じ符号を付けている。

【００３７】そして、第１の凸レンズ系８の周辺に第１
の冷却用クーラント１５の配置領域１５₁を設け、第２
の凸レンズ系９の周辺に第２の冷却用クーラント１６の
配置領域１６₁を設け、さらに、第３の凸レンズ系１０
の周辺に第３の冷却用クーラント１７の配置領域１７₁
を設けたものである。

【００３８】本実施例の動作は、以下に述べる点を除け
ば、前述の第１の実施例の動作と殆ど同じであって重複
説明になるので、その詳しい動作説明は省略する。

【００３９】ところで、本実施例の動作と前述の第１の
実施例の動作との間には、前述の第１の実施例が、第１
乃至第３の凸レンズ系８、９、１０の構成材料の選択に
よりそれらの屈折率を選定し、かつ、高屈折率レンズブ
ロック部１２のレンズの構成材料の選択によりその屈折
率を選定して、赤色、緑色、青色の３色の発光出力の前
記光路差がほぼゼロになるようにしているのに対し、本
実施例が、第１乃至第３の凸レンズ系８、９、１０の構
成材料の選択によりそれらの屈折率を選定するととも
に、高屈折率レンズブロック部１２のレンズの構成材料
の選択によりその屈折率を選定し、併せて、第１乃至第
３の冷却用クーラント１５、１６、１７の構成材料の選
択によりその屈折率を選定して、赤色、緑色、青色の３
色の発光出力の前記光路差がほぼゼロになるようにして
いる点に違いがある。

【００４０】ここにおいて、図５は、冷却用クーラント
内にできる虚像の位置が冷却用クーラントの屈折率によ
り変更される状態を示す動作原理説明図である。

【００４１】図５において、Ｃ１は屈折率ｎ₁の冷却用
クーラント、Ｃ２は屈折率ｎ₂の冷却用クーラント、Ｐ
１は実際の物体の位置、Ｐ１’、Ｐ１”は物体Ｐ１の虚
像の位置である。そして、冷却用クーラントの配置領域
内に充填される冷却用クーラントとして、下部に屈折率
ｎ₁の冷却用クーラントＣ１、上部に屈折率ｎ₂の冷却
用クーラントＣ２を設けた２層の液体を用いた場合に、
下部の冷却用クーラントＣ１内にある物体Ｐ１を上部の
冷却用クーラントＣ２の外側から見た場合には、虚像Ｐ
１”が高さＨだけ浮き上がった状態で見えるようになる
ものである。

【００４２】本発明の第２の実施例は、レンズ系の屈折
率の波長依存性とともに、冷却用クーラントによる像の
浮き上がり現象を利用するもので、これらの併用によ
り、各発光出力の光路差を小さく、または、ほぼゼロに
しようとするものである。

【００４３】即ち、本実施例においては、第１乃至第３
の凸レンズ系８、９、１０を構成する材料の選択により
それらの屈折率を選定するとともに、第１乃至第３の冷
却用クーラント１５、１６、１７を構成する液体材料の
選択によりそれらの屈折率を適宜選定するようにして、
赤色、緑色、青色の３色の発光出力の前記光路差が小さ
くなるようにし、さらに、高屈折率レンズブロック部１
２のレンズを構成する材料の選択によりその屈折率を選
定して、赤色、緑色、青色の３色の発光出力の前記光路
差がほぼゼロになるようにしているものである。

【００４４】このような構成の採用により、３本のＲ−
ＰＲＴ１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−ＰＲＴ３をオプチカルカ
ップリング装置４の発光出力合成部１１の１つの側面１
１₁に並列配置した場合に、各Ｒ−ＰＲＴ１、Ｇ−ＰＲ
Ｔ２、Ｂ−ＰＲＴ３からの発光出力の光路差が異なるの
を、オプチカルカップリング装置４内においてより有効
に補正することができる。そして、３本のＲ−ＰＲＴ
１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−ＰＲＴ３の前記並列配置によっ
て、３本のＲ−ＰＲＴ１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−ＰＲＴ３
を装置内に配置する際の融通性が増大し、装置全体の構
成が簡単になり、また、装置設置の際に必要とするスペ
ースが少なくなり、装置の移動や搬送が容易になる。

【００４５】次いで、図６は、本発明に係わる投写型テ
レビジョン装置の第３の実施例を示す構成図である。

【００４６】図６において、１８は光経路変更装置、１
９は反射ミラーであり、その他、図１に示す構成要素と
同じ構成要素には、同じ符号を付けている。

【００４７】そして、発光出力合成部１１の他の側面１
１₂には略長方形状の光経路変更装置１８の１つの側面
１８₁が結合配置され、その１つの側面１８₁に隣接し
た他の側面１８₂に高屈折率レンズブロック部１２が結
合配置されている。また、光経路変更装置１８の内部に
は前記１つの側面１８₁及び他の側面１８₂に対してそ
れぞれ略４５度をなすように反射ミラー１８が配置構成
されている。

【００４８】ところで、本実施例と前述の第１の実施例
との構成の違いは、本実施例が、発光出力合成部１１の
他の側面１１₂と高屈折率レンズブロック１２との間
に、光経路変更装置１８を配置結合して、光路１４を略
９０度変更するように構成しているのに対し、前述の第
１の実施例が、このような光経路変更装置１８を欠いて
いるために、光路１４の変更を行なわないように構成し
ている点だけであって、その余の構成には何等異なると
ころがない。

【００４９】そして、本実施例の動作についても、赤
色、緑色、青色の３色の発光出力が、発光出力合成部１
１から光路１４に沿って高屈折率レンズブロック部１２
に伝送される際に、光経路変更装置１８の配置により前
記光路１４が略９０度曲げられるために、前記３色の発
光出力が光経路変更装置１８内で同様に略９０度曲げら
れる点を除けば、前述の第１の実施例の動作と同じであ
るので、本実施例のこれ以上の詳しい動作説明は省略す
る。

【００５０】本実施例は、前述の第１の実施例と同様の
効果を得ることができるとともに、投写スクリーン１３
を、発光出力合成部１１の長手方向に平行に配置させる
ことが可能になるので、前述の第１の実施例に比べて、
装置の奥行きを短くすることができる。

【００５１】さらに、図７は、本発明に係わる投写型テ
レビジョン装置の第４の実施例を示す構成図である。

【００５２】図７において、２０は第４のダイクロイッ
クミラー、２１は第５のダイクロイックミラー、２２は
第６のダイクロイックミラー、２３は第７のダイクロイ
ックミラーであり、その他、図１に示す構成要素と同じ
構成要素には、同じ符号を付けている。

【００５３】そして、オプチカルカップリング装置４の
発光出力合成部１１の１つの側面１１₁には、Ｒ−ＰＲ
Ｔ１、Ｇ−ＰＲＴ２、Ｂ−ＰＲＴ３の順番に連続してそ
れらのフェースプレートが当接配置されている。発光出
力合成部１１の内部には、Ｒ−ＰＲＴ１のフェースプレ
ートに対応した位置に第４のダイクロイックミラー２０
が前記フェースプレートに対して逆略４５度をなすよう
に、Ｇ−ＰＲＴ２のフェースプレートに対応した位置に
第５及び第６のダイクロイックミラー２１、２２が前記
フェースプレートに対して略４５度及び逆略４５度をな
すように、Ｂ−ＰＲＴ３のフェースプレートに対応した
位置に第７のダイクロイックミラー２３が略４５度をな
すようにしてそれぞれ配置されている。第４のダイクロ
イックミラー２０の出力側には第１の凸レンズ系８が、
第７のダイクロイックミラー２３の出力側には第３の凸
レンズ系１０がそれぞれ結合配置されており、第５及び
第６のダイクロイックミラー２１、２２とＧ−ＰＲＴ２
のフェースプレートとの間には第２の凸レンズ系９が配
置されている。また、発光出力合成部１１の１つの側面
１１₁に相対する側面１１₃における、Ｇ−ＰＲＴ２の
フェースプレートに向い合った位置に高屈折率レンズブ
ロック部１２が結合配置されている。

【００５４】この場合、第４のダイクロイックミラー２
０は、少なくとも波長６００ｎｍ以上の赤色光を反射す
るような特性のものを用いており、第５及び第６のダイ
クロイックミラー２１、２２は、波長５００ｎｍ以上、
波長６００ｎｍ以下の緑色光を透過し、それ以外の赤色
光及び青色光を反射するような特性のものを用いてお
り、第７のダイクロイックミラー２３は、少なくとも波
長５００ｎｍ以下の青色光を反射するような特性のもの
を用いている。

【００５５】なお、本実施例における光路１４は、高屈
折率レンズブロック部１２の中央部及び第５及び第６の
ダイクロイックミラー２１、２２の中央部を通って第３
の凸レンズ系１０に至るものと、第５及び第６のダイク
ロイックミラー２１、２２の中央部からそれぞれ２つに
分岐し、第１の凸レンズ系８の中央部を通って第４のダ
イクロイックミラー２０に至るもの、及び、第２の凸レ
ンズ系９の中央部を通って第７のダイクロイックミラー
２３に至るものとがそれぞれ形成される。

【００５６】本実施例の動作において、Ｒ−ＰＲＴ１か
らの赤色の発光出力は、第４のダイクロイックミラー２
０及び第１の凸レンズ系８を通った後、第５のダイクロ
イックミラー２１で略９０度の角度で反射され、光路１
４に沿って高屈折率レンズブロック部１２に供給され
る。また、ＰＲＴ２からの緑色の発光出力は、第２の凸
レンズ系９を通った後、第５及び第６のダイクロイック
ミラー２１、２２を透過し、光路１４に沿って高屈折率
レンズブロック部１２に供給される。さらに、Ｂ−ＰＲ
Ｔ３からの青色の発光出力は、第７のダイクロイックミ
ラー２３及び第３の凸レンズ系１０を通った後、第６の
ダイクロイックミラー２２で略９０度の角度で反射さ
れ、光路１４に沿って高屈折率レンズブロック部１２に
供給される。そして、高屈折率レンズブロック部１２に
おいては、赤色、緑色、青色の３色の合成発光出力は適
宜拡大され、投写スクリーン１３に投射されるものであ
る。

【００５７】そして、本実施例においても、第１乃至第
３の凸レンズ系８、９、１０を構成する材料の選択によ
りそれらの屈折率を選定する赤色、緑色、青色の３色の
発光出力の前記光路差が小さくなるようにし、さらに、
高屈折率レンズブロック部１２のレンズを構成する材料
の選択によりその屈折率を選定して、赤色、緑色、青色
の３色の発光出力の前記光路差がほぼゼロになるように
しているものである。

【００５８】このような構成の採用により、本実施例
は、前述の第３の実施例と同様の効果を挙げることがで
きる。

【００５９】なお、前述の第３及び第４の実施例は、前
記光路差をほぼゼロにするために、第１乃至第３の凸レ
ンズ系８、９、１０を構成する材料の選択、及び、高屈
折率レンズブロック部１２のレンズを構成する材料の選
択をしている例について説明しているが、この他に、第
１乃至第３の冷却用クーラント１５、１６、１７を構成
する液体材料の選択によりそれらの屈折率を適宜選定す
る手段を併用してもよいことは勿論である。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
赤色、緑色、青色の３本の投写型陰極線管（Ｒ−ＰＲ
Ｔ、Ｇ−ＰＲＴ、Ｂ−ＰＲＴ）をオプチカルカップリン
グ装置の発光出力合成部の１つの側面に並列配置する構
成を採用しているので、前記３本の投写型陰極線管（Ｒ
−ＰＲＴ、Ｇ−ＰＲＴ、Ｂ−ＰＲＴ）を投写型テレビジ
ョン装置内に配置する際の融通性が増大し、前記装置全
体の構成が簡単になり、また、前記装置設置の際に必要
とするスペースが少なくなり、前記装置の移動や搬送が
容易になるという効果がある。

【００６１】また、本発明によれば、前記３本の投写型
陰極線管（Ｒ−ＰＲＴ、Ｇ−ＰＲＴ、Ｂ−ＰＲＴ）を並
列配置する際の各発光出力の光路差の違いを、オプチカ
ルカップリング装置内において有効に補正するようにし
ているので、前記並列配置を行なっても何等の障害が生
じないという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる投写型テレビジョン装置の第１
の実施例を示す構成図である。

【図２】図１の実施例に用いるダイクロイックミラーの
波長に対する透過（反射）特性を示す特性図である。

【図３】レンズを通過する発光出力がその波長（色）に
応じて屈折の度合いを異にする状態を示す動作原理説明
図である。

【図４】本発明に係わる投写型テレビジョン装置の第２
の実施例を示す構成図である。

【図５】冷却用クーラント内にできる虚像の位置が冷却
用クーラントの屈折率により変更される状態を示す動作
原理説明図である。

【図６】本発明に係わる投写型テレビジョン装置の第３
の実施例を示す構成図である。

【図７】本発明に係わる投写型テレビジョン装置の第４
の実施例を示す構成図である。

【図８】従来の３管、１レンズ方式のビデオプロジェク
ター装置（投写型テレビジョン装置）の概要構造を示す
構成図である。

【符号の説明】

１赤色用投写型陰極線管（Ｒ−ＰＲＴ）２緑色用投写型陰極線管（Ｇ−ＰＲＴ）３青色用投写型陰極線管（Ｂ−ＰＲＴ）４オプチカルカップリング装置５第１のダイクロイックミラー６第２のダイクロイックミラー７第３のダイクロイックミラー８第１の凸レンズ系９第２の凸レンズ系１０第３の凸レンズ系１１発光出力（投写光）合成部１２高屈折率レンズブロック部１３投写スクリーン１４光路１５第１の冷却用クーラント１６第２の冷却用クーラント１７第３の冷却用クーラント１８光経路変更装置１９反射ミラー２０第４のダイクロイックミラー２１第５のダイクロイックミラー２２第６のダイクロイックミラー２３第７のダイクロイックミラー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】赤、緑、青の３本の投写型陰極線管を使
用し、前記３本の投写型陰極線管の発光出力をオプチカ
ルカップリング装置により合成してスクリーンに投写さ
せる投写型テレビジョン装置において、前記３本の投写
型陰極線管を同一平面上に並列配置し、前記オプチカル
カップリング装置は、前記３本の投写型陰極線管の発光
出力を直角反射または透過させて同一光路上に伝送させ
る複数のダイクロイックミラーと、各ダイクロイックミ
ラーに結合された凸レンズ系と、合成された各発光出力
を拡大させる高屈折率レンズブロックとを含み、前記凸
レンズ系と前記高屈折率レンズブロックの構成材料の選
択により、前記オプチカルカップリング装置出力側にお
いて前記３つの発光出力の光路差をなくすようにしたこ
とを特徴とする投写型テレビジョン装置。
【請求項２】赤、緑、青の３本の投写型陰極線管を使
用し、前記３本の投写型陰極線管の発光出力をオプチカ
ルカップリング装置により合成してスクリーンに投写さ
せる投写型テレビジョン装置において、前記３本の投写
型陰極線管を同一平面上に並列配置し、前記オプチカル
カップリング装置は、前記３本の投写型陰極線管の発光
出力を直角反射または透過させて同一光路上に伝送させ
る複数のダイクロイックミラーと、各ダイクロイックミ
ラーに結合された凸レンズ系と、前記各ダイクロイック
ミラーや前記凸レンズ系の周囲に充填させた液冷用クー
ラントと、合成された各発光出力を拡大させる高屈折率
レンズブロックとを含み、前記凸レンズ系、前記高屈折
率レンズブロック、それに液冷用クーラントの構成材料
の選択により、前記オプチカルカップリング装置出力側
において前記３つの発光出力の光路差をなくすようにし
たことを特徴とする投写型テレビジョン装置。