照明装置及び投写型映像表示装置
【課題】
４色以上の光を利用する場合であっても、装置全体のコスト上昇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。
【解決手段】
光源１０からの光を分離して、各色成分光（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を変調する複数の液晶パネル３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂへ導き、この液晶パネル３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂにより生成された映像光を投写する投写型映像表示装置１００において、特定の波長帯域を有する光（Ｙｅ）を投写するか否かを電気的に調整可能な偏光状態調整素子３０Ｙｅを備えることを要旨とする。
４色以上の光を利用する場合であっても、装置全体のコスト上昇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。
【解決手段】
光源１０からの光を分離して、各色成分光（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を変調する複数の液晶パネル３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂへ導き、この液晶パネル３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂにより生成された映像光を投写する投写型映像表示装置１００において、特定の波長帯域を有する光（Ｙｅ）を投写するか否かを電気的に調整可能な偏光状態調整素子３０Ｙｅを備えることを要旨とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
ここで、クロスダイクロイックキューブは、光が入射する３つの光入射面と、光が出射する１つの光出射面とを有している。従って、クロスダイクロイックキューブに入射する光が３色である場合には、投写型映像表示装置は、一つのクロスダイクロイックキューブを有していれば足りる。
【０００４】
一方で、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、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）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２８７２４７号公報（請求項１、請求項４、図１など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、投写型映像表示装置が４色以上の光を有する場合には、一つのクロスダイクロイックキューブで４色以上の光を合成することができない。従って、投写型映像表示装置は、複数のダイクロイックキューブ（又は、クロスダイクロイックキューブ）を有する必要がある。
【０００７】
例えば、４色の光の合成が必要である場合には、投写型映像表示装置は、２色の光が合成された合成光を２つ取得して、２つの合成光をさらに合成することによって、４色の合成光を取得する。なお、投写型映像表示装置は、３色の光が合成された合成光を取得して、合成光と１色の光とを合成することによって、４色の合成光を取得してもよい。投写型映像表示装置は、２色の光が合成された合成光を取得して、合成光と２色の光とを合成することによって、４色の合成光を取得してもよい。
【０００８】
ここで、光変調素子と投写手段との間に、複数のダイクロイックキューブ（又は、クロスダイクロイックキューブ）を設ける必要がある。従って、投写手段のバックフォーカスが長くなる。
【０００９】
この結果、３色の光を利用する投写型映像表示装置で用いられる投写手段を転用することができないため、投写型映像表示装置のコストが全体として上昇してしまう。
【００１０】
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、４色以上の光を利用する場合であっても、装置全体のコスト上昇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。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一の特徴は、照明装置（照明ユニット１２０）であって、第１成分光（例えば、赤成分光）を変調する第１光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｒ）と、第２成分光（例えば、緑成分光及び黄成分光）を変調する第２光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｇ）と、第３成分光（例えば、青成分光）を変調する第３光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｂ）とを備えるものである。そして、第１光変調素子、第２光変調素子、及び第３光変調素子から出射された光を合成する色合成部（クロスダイクロイックキューブ５０）と、特定の波長帯域光（例えば、黄成分光）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３０Ｙｅ）を備え、前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整して透過し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光以外の第２成分光の偏光状態を調整せずに透過し、前記偏光状態調整素子を透過した光は、第２光変調素子に向けて出射することを要旨とする。
【００１２】
本発明の一の特徴は、上述した一の特徴において、前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整したときに第２光変調素子の入射側偏光板（偏光板３１Ｇ）との組合せで第２光変調素子に入射する波長帯域を制限し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整しないときに第２光変調素子の入射側偏光板との組合せで第２光変調素子に入射する波長帯域を制限しないことを要旨とする。
【００１３】
本発明の一の特徴は、上述した一の特徴において、第２成分光は、第１成分光及び第３成分光との比較において光量の大きい領域が広範囲な波長帯域光であることを要旨とする。
【００１４】
本発明の一の特徴は、上述した一の特徴において、第２成分光は、緑成分光及び黄成分光を含むことを要旨とする。
【００１５】
本発明の一の特徴は、照明装置（照明ユニット１２０）であって、第１成分光（例えば、赤成分光）を変調する第１光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｒ）と、第２成分光（例えば、緑成分光及び黄成分光）を変調する第２光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｇ）と、第３成分光（例えば、青成分光）を変調する第３光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｂ）とを備えるものである。そして、第１光変調素子、第２光変調素子、及び第３光変調素子から出射された光を合成する色合成部（クロスダイクロイックキューブ５０）と、前記色合成部によって合成された光を投写する投写手段（投写レンズユニット１１０）と、特定の波長帯域光（例えば、黄成分光）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３０Ｙｅ）を備え、前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整して透過し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光以外の第２成分光の偏光状態を調整せずに透過し、前記偏光状態調整素子を透過した光は、第２光変調素子に向けて出射することを要旨とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、４色以上の光を利用する場合であっても、装置全体のコスト上昇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。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００の概略を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。
【図３】第１実施形態に係るＲＧＢ色再現範囲を示す図である。
【図４】第１実施形態に係る偏光状態調整素子３０Ｙｅを示す図である。
【図５】第１実施形態に係る偏光状態調整素子３０Ｙｅと偏光板３１Ｇとの組合せを示す図である。
【図６】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７】第２実施形態に係る映像の色と各色信号との関係を示す図である。
【図８】第３実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。
【図９】第４実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。
【図１０】第５実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。
【図１１】第５実施形態に係る偏光状態調整素子３７Ｙｅを説明するための図である。
【図１２】第５実施形態に係るミラー３２２のカットオフ波長について説明するための図である。
【図１３】第６実施形態に係る液晶パネル３０の構成を示す図である。
【図１４】光源１０（ＵＨＰランプ）が発する光について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下において、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。
【００１９】
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。
［第１実施形態］
（投写型映像表示装置の概略）
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概略について、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の概略を示す図である。
【００２０】
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を有しており、投写レンズユニット１１０によって拡大された映像光をスクリーン２００上に投写する。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。
（照明ユニットの概略構成）
以下において、第１実施形態に係る照明ユニットの概略構成について、図面を参照しながら説明する。図２は、第１実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。図２では、光源１０が発する光を均質化するフライアイレンズ、光源１０が発する光の偏光方向を一の偏光方向（例えば、Ｐ偏光方向）に揃えるＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｂｅａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）などが省略されていることに留意すべきである。
【００２１】
図２に示すように、照明ユニット１２０は、光源１０と、複数の液晶パネル３０（液晶パネル３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ及び液晶パネル３０Ｂ）と、偏光状態調整素子３０Ｙｅと、クロスダイクロイックキューブ５０とを備える。なお、図２では、投写レンズユニット１１０が図示されているが、投写レンズユニット１１０は照明ユニット１２０に含まれないことに留意すべきである。
【００２２】
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。
【００２３】
ここで、黄成分光は、図３に示すように、赤成分光、緑成分光及び青成分光が再現可能な色範囲（ＲＧＢ色再現範囲）外の色を再現可能な光である。３色の光を利用する投写型映像表示装置では、黄成分光は色分離の過程で除かれる光である。
【００２４】
液晶パネル３０Ｒは、赤成分光の偏光方向を回転させることによって赤成分光を変調する。液晶パネル３０Ｒに光が入射する側には、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）を遮光する偏光板３１Ｒが設けられる。一方で、液晶パネル３０Ｒから光が出射する側には、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）を遮光する偏光板３２Ｒが設けられる。
【００２５】
従って、液晶パネル３０Ｒが赤成分光の偏光方向を回転させない場合には、偏光板３１Ｒを透過した赤成分光が偏光板３２Ｒで遮光されるため、赤成分光がクロスダイクロイックキューブ５０に照射されない。一方で、液晶パネル３０Ｒが赤成分光の偏光方向を回転させた場合には、偏光板３１Ｒを透過した赤成分光が偏光板３２Ｒを透過するため、赤成分光がクロスダイクロイックキューブ５０に照射される。
【００２６】
同様に、液晶パネル３０Ｇは、緑成分光及び黄成分光の偏光方向を回転させることによって緑成分光及び黄成分光を変調する。液晶パネル３０Ｇに光が入射する側には、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偏光板３１Ｇが設けられる。一方で、液晶パネル３０Ｇから光が出射する側には、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偏光板３２Ｇが設けられる。
【００２７】
液晶パネル３０Ｂは、青成分光の偏光方向を回転させることによって青成分光を変調する。液晶パネル３０Ｂに光が入射する側には、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偏光板３１Ｂが設けられる。一方で、液晶パネル３０Ｂから光が出射する側には、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偏光板３２Ｂが設けられる。
【００２８】
偏光状態調整素子３０Ｙｅ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３０Ｙｅ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。
【００２９】
ここで、偏光状態調整素子とは、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り、直線偏光又は楕円偏光（又は、円偏光）を出射する。
【００３０】
例えば、偏光状態調整素子は、自素子に電圧が印加されているか否かに応じて、自素子に入射する直線偏光の偏光方向を回転せずに直線偏光をそのまま出射する状態と、自素子に入射する直線偏光の偏光方向を略９０°回転して、偏光方向が略９０°回転された直線偏光を出射する状態とを切り替え可能な素子である。
【００３１】
偏光状態調整素子は、自素子に印加される電圧の大きさに応じて、自素子に入射する直線偏光と自素子から出射される直線偏光とによって構成される角度を０〜９０°の範囲内で調整する素子であってもよい。
【００３２】
偏光状態調整素子は、自素子に印加される電圧の大きさに応じて、自素子に入射する直線偏光を楕円偏光（又は、円偏光）に調整する素子であってもよい。
【００３３】
なお、偏光状態調整素子による偏光方向の調整によって、偏光状態調整素子の光出射側に設けられた偏光板を透過する光量が制御される。
【００３４】
偏光状態調整素子としては、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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
第１実施形態では、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、黄成分光の偏光方向を回転させないか、黄成分光の偏光方向を９０°回転させるかを選択的に切り替える素子であることに留意すべきである。また、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、複数の分割領域（例えば、画素）毎に黄成分光の偏光方向を切り替える構成を有しておらず、偏光状態調整素子３０Ｙｅに入射した全ての黄成分光の偏光方向を切り替える素子であることに留意すべきである。
【００３８】
例えば、図４（ａ）に示すように、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、偏光状態調整素子３０Ｙｅに電圧が印加されていない状態（電源ＯＦＦ）では、緑成分光及び黄成分光の偏光方向を回転させずに、緑成分光及び黄成分光を透過する。
【００３９】
一方で、図４（ｂ）に示すように、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、偏光状態調整素子３０Ｙｅに電圧が印加された状態（電源ＯＮ）では、黄成分光の偏光方向のみを９０°回転させて、緑成分光及び黄成分光を透過する。
【００４０】
ここで、偏光状態調整素子３０Ｙｅから出射された黄成分光及び緑成分光は、偏光板３１Ｇに照射される。偏光板３１Ｇ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。従って、偏光状態調整素子３０Ｙｅが黄成分光の偏光方向を回転させるか否かによって、クロスダイクロイックキューブ５０に到達する黄成分光の光量が制御される。
【００４１】
クロスダイクロイックキューブ５０は、液晶パネル３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ及び液晶パネル３０Ｂ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５０は、液晶パネル３０Ｒから出射される赤成分光、液晶パネル３０Ｇから出射される緑成分光及び黄成分光、及び、液晶パネル３０Ｂ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５０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。
【００４２】
投写レンズユニット１１０は、上述したように、クロスダイクロイックキューブ５０によって合成された合成光（映像光）をスクリーン２００上に投写する。
【００４３】
照明ユニット１２０は、複数のミラー群（ミラー２１〜ミラー２５）を有する。ミラー２１は、青成分光、緑成分光及び黄成分光を透過して、赤成分光を反射するダイクロイックミラーである。ミラー２２は、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２３及びミラー２４は、青成分光を反射して液晶パネル３０Ｂ側に導くミラーである。ミラー２５は、赤成分光を反射して液晶パネル３０Ｒ側に導くミラーである。
（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５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３０Ｙｅ）の機能について説明するための図である。
【００４４】
具体的には、図５では、偏光状態調整素子３０Ｙｅと偏光板３１Ｇとの組合せが示されている。偏光状態調整素子Ｙｅ−１は、電圧が印加された状態（電源ＯＮ）で黄成分光の偏光方向のみを９０°回転させる素子である。一方で、偏光状態調整素子Ｙｅ−２は、電圧が印加されていない状態（電源ＯＦＦ）で黄成分光の偏光方向のみを９０°回転させる素子である。
【００４５】
偏光板Ｇ−１は、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素子である。偏光板Ｇ−１は、例えば、光源１０が発する光がＰ偏光に揃えられる場合に用いられる。一方で、偏光板Ｇ−２は、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素子である。偏光板Ｇ−２は、例えば、光源１０が発する光がＳ偏光に揃えられる場合に用いられる。
【００４６】
図５に示すように、光源１０が発する光がＰ偏光に揃えられるケースにおいて、偏光状態調整素子Ｙｅ−１を用いる場合について考えると、クロスダイクロイックキューブ５０に到達する黄成分光の光量は、偏光状態調整素子Ｙｅ−１に電圧が印加されていない状態（電源ＯＦＦ）で最大となる。なお、偏光状態調整素子Ｙｅ−１に電圧が印加された状態では、黄成分光の偏光方向（Ｓ偏光）が緑成分光の偏光方向（Ｐ偏光）と異なるため、Ｓ偏光の黄成分光は、偏光板Ｇ−１（液晶パネル３５Ｇの入射側に設けられた偏光板３１Ｇ）で遮光される。
【００４７】
一方で、偏光状態調整素子Ｙｅ−２を用いる場合について考えると、クロスダイクロイックキューブ５０に到達する黄成分光の光量は、偏光状態調整素子Ｙｅ−２に電圧が印加された状態（電源ＯＮ）で最大となる。なお、偏光状態調整素子Ｙｅ−２に電圧が印加されていない状態では、黄成分光の偏光方向（Ｓ偏光）が緑成分光の偏光方向（Ｐ偏光）と異なるため、Ｓ偏光の黄成分光は、偏光板Ｇ−１（液晶パネル３５Ｇの入射側に設けられた偏光板３１Ｇ）で遮光される。
【００４８】
次に、光源１０が発する光がＳ偏光に揃えられるケースにおいて、偏光状態調整素子Ｙｅ−１を用いる場合について考えると、クロスダイクロイックキューブ５０に到達する黄成分光の光量は、偏光状態調整素子Ｙｅ−１に電圧が印加されていない状態（電源ＯＦＦ）で最大となる。なお、偏光状態調整素子Ｙｅ−１に電圧が印加された状態では、黄成分光の偏光方向（Ｐ偏光）が緑成分光の偏光方向（Ｓ偏光）と異なるため、Ｐ偏光の黄成分光は、偏光板Ｇ−２（液晶パネル３５Ｇの入射側に設けられた偏光板３１Ｇ）で遮光される。
【００４９】
一方で、偏光状態調整素子Ｙｅ−２を用いる場合について考えると、クロスダイクロイックキューブ５０に到達する黄成分光の光量は、偏光状態調整素子Ｙｅ−２に電圧が印加された状態（電源ＯＮ）で最大となる。なお、偏光状態調整素子Ｙｅ−２に電圧が印加されていない状態では、黄成分光の偏光方向（Ｐ偏光）が緑成分光の偏光方向（Ｓ偏光）と異なるため、Ｐ偏光の黄成分光は、偏光板Ｇ−２（液晶パネル３５Ｇの入射側に設けられた偏光板３１Ｇ）で遮光される。
（作用及び効果）
第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、緑成分光を変調せずに緑成分光を透過し、黄成分光を変調して黄成分光を透過する。偏光状態調整素子３０Ｙｅから出射された黄成分光及び緑成分光が、液晶パネル３０Ｇに入射する。すなわち、黄成分光は、緑成分光に重畳されてクロスダイクロイックキューブ５０に供給される。従って、赤成分光、緑成分光及び青成分光に加えて、黄成分光を利用する場合であっても、クロスダイクロイックキューブ５０に入射する光は３種類である。この結果、投写レンズユニット１１０の設計を変更する必要がなく、装置全体のコスト上昇を抑制することができる。
【００５０】
また、黄成分光が、緑成分光に重畳されて投写されるため、投写レンズユニット１１０がスクリーン上などに投写する映像の輝度が向上する。
【００５１】
上述したように、偏光状態調整素子３０Ｙｅが、緑成分光を変調せずに緑成分光を透過し、黄成分光を変調して黄成分光を透過するため、３色の光を利用する投写型映像表示装置１００の構成において、緑成分光の光路上に偏光状態調整素子を配置することによって、４色の光を利用する新方式に対応することができる。すなわち、新方式の採用に付随する新たな設計負荷が軽減され、コストメリットが得られる。
［第２実施形態］
以下において、第２実施形態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。
【００５２】
具体的には、上述した第１実施形態では特に触れていないが、第２実施形態では、偏光状態調整素子３０Ｙｅによって黄成分光の偏光状態を調整する変調量は、赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号に応じて制御される。
【００５３】
また、上述した第１実施形態では、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、黄成分光の偏光方向を回転させないか、黄成分光の偏光方向を９０°回転させるかを選択的に切り替える素子である。これに対して、第２実施形態では、偏光状態調整素子３０Ｙｅによって黄成分光の偏光状態を調整することによって、黄成分光の偏光方向が０〜９０°の範囲内で制御される。
（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。
【００５４】
図６に示すように、投写型映像表示装置１００は、信号受付部２１０と、変調量制御部２２０とを含む制御部１３０を備える。
【００５５】
信号受付部２１０は、各色信号（赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号）を受付ける。例えば、信号受付部２１０は、映像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を取得する。
【００５６】
変調量制御部２２０は、信号受付部２１０から取得した各色信号に基づいて、各液晶パネル３０（液晶パネル３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ、液晶パネル３０Ｂ、偏光状態調整素子３０Ｙｅ）の変調量を制御する。
【００５７】
具体的には、変調量制御部２２０は、赤用入力信号を変更せずに液晶パネル３０Ｒに入力する。同様に、変調量制御部２２０は、緑用入力信号を変更せずに液晶パネル３０Ｇに入力し、青用入力信号を変更せずに液晶パネル３０Ｂに入力する。一方で、変調量制御部２２０は、赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号に基づいて黄成分光の寄与度を算出して、黄成分光の変調量を制御するための黄用信号を生成する。
【００５８】
ここで、変調量制御部２２０は、赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号に基づいて、輝度の代表値を算出する。輝度の代表値は、輝度の最小値、輝度の最大値、輝度の平均値などである。続いて、変調量制御部２２０は、輝度の代表値に応じて、映像に対する黄成分光の重畳量を決定して、偏光状態調整素子３０Ｙｅの変調量を制御する。
【００５９】
例えば、各色信号が８ｂｉｔ系列で表現される場合を例に挙げると、輝度の代表値が２５５である場合には、黄用信号の値は最大値（すなわち、２５５）となる。一方で、輝度の代表値が１２８である場合には、黄用信号の値は最大値の半分（すなわち、１２８）となる。
【００６０】
従って、スクリーン２００上に表示される映像が黒である場合には、輝度の代表値が０となるため、黄用信号の値も０となる。一方、スクリーン２００上に表示される映像が白である場合には、輝度の代表値が２５５となるため、黄用信号の値も２５５となる。この結果、スクリーン２００上に表示される映像が白である場合には、液晶パネル３０Ｇから出射される光に偏光状態調整素子３０Ｙｅから出射される光が加えられるため、スクリーン２００上に表示される映像の輝度が向上する。
【００６１】
次に、映像の色と、色再現に用いられる色成分光との関係について説明する。具体的には、各色成分光の量（すなわち、各液晶パネル３０の変調量）は、映像の色に応じて制御される。図７に示すように、映像が白である場合には、赤成分光、緑成分光、青成分光及び黄成分光の全てが用いられる。映像が黒である場合には、赤成分光、緑成分光、青成分光及び黄成分光の全てが用いられない。
【００６２】
映像が赤である場合には、赤成分光のみが用いられる。同様に、映像が緑である場合には、緑成分光のみが用いられ、映像が青である場合には、青成分光のみが用いられる。
【００６３】
映像が黄である場合には、黄成分光が液晶パネル３０Ｇに入射するため、黄成分光のみを利用することができないため、黄色に緑色が混じることを抑制するために、黄成分光を用いずに赤成分光及び緑成分光が用いられる。なお、黄色の色バランスを保つことが可能な範囲内であれば、黄成分光を利用してもよいことは勿論である。
【００６４】
映像が、白、黒、赤、緑、青及び黄でない他の色である場合には、赤成分光、緑成分光、青成分光及び黄成分光の全てが用いられる。なお、黄成分光の偏光状態を調整する変調量（すなわち、黄用信号の値）は、赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号に応じて適宜選択される。
（作用及び効果）
第２実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、黄用信号（黄成分光の偏光状態を調整する変調量）が、赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号に基づいて制御されるため、スクリーン２００上に投写される映像の色バランスを崩すことなく、映像の輝度向上を適切に図ることができる。
［第３実施形態］
以下において、第３実施形態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３実施形態との相違点について主として説明する。
【００６５】
具体的には、上述した第１実施形態では、透過型液晶パネルを光変調素子として用いるが、第３実施形態では、反射型液晶パネル（ＬＣＯＳ；Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ）を光変調素子として用いる。
（照明ユニットの概略構成）
以下において、第３実施形態に係る照明ユニットの概略構成について、図面を参照しながら説明する。図８は、第３実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。なお、図８では、上述した第１実施形態と同様の構成については同様の符号が付されていることに留意すべきである。
【００６６】
図８に示すように、照明ユニット１２０は、光源１０と、複数の液晶パネル３５（液晶パネル３５Ｒ、液晶パネル３５Ｇ及び液晶パネル３５Ｂ）と、偏光状態調整素子３５Ｙｅと、複数のミラー群（ミラー１２１〜ミラー１２３）と、複数のＰＢＳキューブ（ＰＢＳキューブ１３１〜ＰＢＳキューブ１３３）と、複数の位相差板（位相差板１３７及び位相差板１３８）と、クロスダイクロイックキューブ５０とを備える。
【００６７】
液晶パネル３５Ｒは、液晶パネル３５Ｒに入射した赤成分光の偏光方向（ここでは、Ｓ偏光方向）を回転して、Ｐ偏光方向を有する赤成分光を反射する。同様に、液晶パネル３５Ｇは、液晶パネル３５Ｇに入射した緑成分光及び黄成分光の偏光方向（ここでは、Ｓ偏光方向）を回転して、Ｐ偏光方向を有する緑成分光及び黄成分光を反射する。液晶パネル３５Ｂは、液晶パネル３５Ｂに入射した青成分光の偏光方向（ここでは、Ｓ偏光方向）を回転して、Ｐ偏光方向を有する青成分光を反射する。
【００６８】
偏光状態調整素子３５Ｙｅ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３５Ｙｅ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。
【００６９】
ミラー１２１は、赤成分光、緑成分光及び黄成分光を透過して、青成分光を反射するダイクロイックミラーである。ミラー１２２は、赤成分光を透過して、緑成分光及び黄成分光を反射するダイクロイックミラーである。ミラー１２３は、青成分光を反射して液晶パネル３５Ｂ側に導く反射ミラーである。
【００７０】
ＰＢＳキューブ１３１は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ１３１は、Ｓ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｓ）を反射して液晶パネル３５Ｒ側に導く。ＰＢＳキューブ１３１は、液晶パネル３５Ｒで反射された赤成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｐ）を透過してクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
【００７１】
ＰＢＳキューブ１３２は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ１３２は、Ｓ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｓ）を反射して液晶パネル３５Ｇ側に導く。ＰＢＳキューブ１３２は、液晶パネル３５Ｇで反射された緑成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｐ）を透過してクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
【００７２】
また、ＰＢＳキューブ１３２は、偏光状態調整素子３５Ｙｅから出射された黄成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｓ）を反射して液晶パネル３５Ｇ側に導く。一方で、ＰＢＳキューブ１３２は、偏光状態調整素子３５Ｙｅから出射された黄成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｐ）を透過する。ＰＢＳキューブ１３２は、液晶パネル３５Ｇで反射された黄成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｐ）を透過してクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
【００７３】
このように、偏光状態調整素子３５Ｙｅから出射された黄成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｓ）は、Ｓ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｓ）とともに、液晶パネル３５Ｇに入射することに留意すべきである。
【００７４】
ＰＢＳキューブ１３３は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ１３３は、Ｓ偏光方向を有する青成分光（Ｂ−Ｓ）を反射して液晶パネル３５Ｂ側に導く。ＰＢＳキューブ１３３は、液晶パネル３５Ｂで反射された青成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する青成分光（Ｂ−Ｐ）を透過してクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
【００７５】
位相差板１３７は、赤成分光の偏光方向を９０°回転させる。具体的には、位相差板１３７は、Ｐ偏光方向を有する赤成分光の偏光方向を回転して、Ｓ偏光方向を有する赤成分光をクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
【００７６】
位相差板１３８は、青成分光の偏光方向を９０°回転させる。具体的には、位相差板１３８は、Ｐ偏光方向を有する青成分光の偏光方向を回転して、Ｓ偏光方向を有する青成分光をクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
（作用及び効果）
第３実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、反射型液晶パネル（ＬＣＯＳ）を用いる場合であっても、上述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７７】
なお、３色の光を利用する場合であっても、ＰＢＳキューブ１３１〜ＰＢＳキューブ１３３が必要であるため、第３実施形態に係る投写型映像表示装置１００において、各液晶パネル３５から投写レンズユニット１１０までの距離（バックフォーカス）は、３色の光を利用する場合と同様であることに留意すべきである。
［第４実施形態］
以下において、第４実施形態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４実施形態との相違点について主として説明する。
【００７８】
具体的には、上述した第１実施形態では、透過型液晶パネルを光変調素子として用いるが、第４実施形態では、反射型液晶パネル（ＬＣＯＳ；Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ）を光変調素子として用いる。
（照明ユニットの概略構成）
以下において、第４実施形態に係る照明ユニットの概略構成について、図面を参照しながら説明する。図９は、第４実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。なお、図９では、上述した第１実施形態と同様の構成については同様の符号が付されていることに留意すべきである。
【００７９】
また、第１実施形態と同様に、図９では、光源１０が発する光を均質化するフライアイレンズ、光源１０が発する光の偏光方向を一の偏光方向（例えば、Ｐ偏光方向）に揃えるＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｂｅａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）などが省略されていることに留意すべきである。
【００８０】
図９に示すように、照明ユニット１２０は、光源１０と、複数の液晶パネル３５（液晶パネル３５Ｒ、液晶パネル３５Ｇ及び液晶パネル３５Ｂ）と、偏光状態調整素子３５Ｙｅと、複数のＰＢＳキューブ（ＰＢＳキューブ２３１〜ＰＢＳキューブ２３４）と、複数の狭帯域位相差板（狭帯域位相差板２３７〜狭帯域位相差板２３９）とを備える。
【００８１】
液晶パネル３５Ｒは、液晶パネル３５Ｒに入射した赤成分光の偏光方向（ここでは、Ｐ偏光方向）を回転して、Ｓ偏光方向を有する赤成分光を反射する。同様に、液晶パネル３５Ｇは、液晶パネル３５Ｇに入射した緑成分光及び黄成分光の偏光方向（ここでは、Ｐ偏光方向）を回転して、Ｓ偏光方向を有する緑成分光及び黄成分光を反射する。液晶パネル３５Ｂは、液晶パネル３５Ｂに入射した青成分光の偏光方向（ここでは、Ｓ偏光方向）を回転して、Ｐ偏光方向を有する青成分光を反射する。
【００８２】
偏光状態調整素子３５Ｙｅ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３５Ｙｅ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。
【００８３】
なお、偏光状態調整素子３５Ｙｅの配置位置は、ＰＢＳキューブ２３１の光出射側に限定されるものではなく、ＰＢＳキューブ２３２の光出射側であってもよい。
【００８４】
ＰＢＳキューブ２３１は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ２３１は、Ｐ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｐ）及び黄成分光（Ｙｅ−Ｐ）を透過してＰＢＳキューブ２３２側に導く。ＰＢＳキューブ２３１は、Ｓ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｓ）及び青成分光（Ｂ−Ｓ）を反射してＰＢＳキューブ２３３側に導く。
【００８５】
ＰＢＳキューブ２３２は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ２３２は、Ｐ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｐ）を透過して液晶パネル３５Ｇ側に導く。ＰＢＳキューブ２３２は、液晶パネル３５Ｇで反射された緑成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｓ）を反射してＰＢＳキューブ２３４側に導く。
【００８６】
また、ＰＢＳキューブ２３２は、偏光状態調整素子３５Ｙｅから出射された黄成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｓ）を反射する。一方で、ＰＢＳキューブ２３２は、偏光状態調整素子３５Ｙｅから出射された黄成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｐ）を透過して液晶パネル３５Ｇ側に導く。ＰＢＳキューブ２３２は、液晶パネル３５Ｇで反射された黄成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｓ）を反射してＰＢＳキューブ２３４側に導く。
【００８７】
ＰＢＳキューブ２３３は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ２３３は、Ｐ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｐ）を透過して液晶パネル３５Ｒ側に導く。ＰＢＳキューブ２３３は、液晶パネル３５Ｒで反射された赤成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｓ）を反射してＰＢＳキューブ２３４側に導く。
【００８８】
また、ＰＢＳキューブ２３３は、Ｓ偏光方向を有する青成分光（Ｂ−Ｓ）を反射して液晶パネル３５Ｂ側に導く。ＰＢＳキューブ２３３は、液晶パネル３５Ｂで反射された青成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する青成分光（Ｂ−Ｐ）を透過してＰＢＳキューブ２３４側に導く。
【００８９】
ＰＢＳキューブ２３４は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ２３４は、Ｐ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｐ）及び青成分光（Ｂ−Ｐ）を透過して投写レンズユニット１１０側に導く。ＰＢＳキューブ２３４は、Ｓ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｓ）及び黄成分光（Ｙｅ−Ｓ）を反射して投写レンズユニット１１０側に導く。
【００９０】
狭帯域位相差板２３７は、特定の色成分光の偏光方向のみを回転させて、他の色成分光の偏光方向を回転させない。例えば、各色成分光の偏光方向がＰ偏光方向で揃っている場合を例に挙げると、狭帯域位相差板２３７は、赤成分光及び青成分光の偏光方向を９０°回転させて透過し、緑成分光及び黄成分光の偏光方向を回転させずに透過する。一方で、各色成分光の偏光方向がＳ偏光方向で揃っている場合を例に挙げると、狭帯域位相差板２３７は、赤成分光及び青成分光の偏光方向を回転させずに透過し、緑成分光及び黄成分光の偏光方向を９０°回転させて透過する。
【００９１】
狭帯域位相差板２３８は、特定の色成分光の偏光方向のみを回転させて、他の色成分光の偏光方向を回転させない。ここでは、狭帯域位相差板２３８は、赤成分光の偏光方向を９０°回転させて透過し、青成分光の偏光方向を回転させずに透過する。
【００９２】
狭帯域位相差板２３９は、特定の色成分光の偏光方向のみを回転させて、他の色成分光の偏光方向を回転させない。ここでは、狭帯域位相差板２３９は、赤成分光の偏光方向を９０°回転させて透過し、青成分光の偏光方向を回転させずに透過する。
【００９３】
なお、第３実施形態では、ＰＢＳキューブ２３２〜ＰＢＳキューブ２３４は、液晶パネル３５Ｒ、液晶パネル３５Ｇ及び液晶パネル３５Ｂから出射された光を合成する色合成部を構成する。
【００９４】
また、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偏光板が、ＰＢＳキューブ２３２の光出射側に設けられていてもよい。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が、狭帯域位相差板２３９の光出射側に設けられていてもよい。
（作用及び効果）
第４実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、反射型液晶パネル（ＬＣＯＳ）を用いる場合であっても、上述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９５】
なお、３色の光を利用する場合であっても、ＰＢＳキューブ２３１〜ＰＢＳキューブ２３４が必要であるため、第４実施形態に係る投写型映像表示装置１００において、各液晶パネル３５から投写レンズユニット１１０までの距離（バックフォーカス）は、３色の光を利用する場合と同様であることに留意すべきである。
［第５実施形態］
以下において、第５実施形態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５実施形態との相違点について主として説明する。
【００９６】
具体的には、上述した第１実施形態では、黄成分光の偏光方向を切り替える偏光状態調整素子３０Ｙｅは、緑成分光と赤成分光とを分離する素子（ミラー２２）の後段に設けられている。
【００９７】
これに対して、第５実施形態では、黄成分光の偏光方向を切り替える偏光状態調整素子３０Ｙｅは、緑成分光と赤成分光とを分離する素子（ミラー２２）の前段に設けられている。
（照明ユニットの概略構成）
以下において、第５実施形態に係る照明ユニットの概略構成について、図面を参照しながら説明する。図１０は、第５実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。図１０では、上述した図２と同様の構成について同様の符号が付されていることに留意すべきである。
【００９８】
また、第１実施形態と同様に、図１０では、光源１０が発する光を均質化するフライアイレンズ、光源１０が発する光の偏光方向を一の偏光方向（例えば、Ｐ偏光方向）に揃えるＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｂｅａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）などが省略されていることに留意すべきである。
【００９９】
なお、図１０では、光源１０が発する光が各色成分光に分離される前において、光源１０が発する光の偏光方向がＳ偏光に揃えられているケースについて説明する。
【０１００】
図１０に示すように、照明ユニット１２０は、光源１０と、複数の液晶パネル３０（液晶パネル３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ及び液晶パネル３０Ｂ）と、偏光状態調整素子３７Ｙｅと、クロスダイクロイックキューブ５０と、複数のミラー群（ミラー３２１〜ミラー３２２、ミラー３３１〜ミラー３３３）を備える。
【０１０１】
偏光状態調整素子３７Ｙｅは、ミラー３２１で反射された合成光の光路上において、ミラー３２１とミラー３３２との間に設けられている。偏光状態調整素子３７Ｙｅは、図１１に示すように、ミラー３２１で反射された合成光のうち、黄成分光の偏光状態のみを調整可能に構成されている。図１１において、縦軸は、合成光の偏光状態を調整せずに合成光を透過する割合（透過率）であり、横軸は、合成光の波長である。
【０１０２】
図１１に示すように、偏光状態調整素子３７Ｙｅに電圧が印加されていない状態では、偏光状態調整素子３７Ｙｅは、合成光の偏光状態を調整せずに合成光を透過する。すなわち、偏光状態調整素子３７Ｙｅは、赤成分光、緑成分光及び黄成分光を含む合成光をＳ偏光で透過する。
【０１０３】
一方で、偏光状態調整素子３７Ｙｅに電圧が印加された状態では、偏光状態調整素子３７Ｙｅは、黄成分光の偏光状態のみを調整して合成光を透過する。すなわち、偏光状態調整素子３７Ｙｅは、赤成分光及び緑成分光をＳ偏光で透過し、黄成分光をＰ偏光で透過する。
【０１０４】
ミラー３２１は、赤成分光、緑成分光及び黄成分光を含む合成光を反射して、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３２２は、緑成分光を反射して、赤成分光を透過するダイクロイックミラーである。
【０１０５】
ここで、ミラー３２２のカットオフ波長は、図１２に示すように、緑成分光の波長帯と赤成分光の波長帯との間に設けられている。また、ミラー３２２のカットオフ波長は、ミラー３２２に入射する光の偏光方向に応じて異なる。
【０１０６】
具体的には、ミラー３２２に入射する光の偏光方向がＰ偏光である場合には、ミラー３２２のカットオフ波長は、緑成分光の波長帯と黄成分光の波長帯との境界近傍の波長である。一方で、ミラー３２２に入射する光の偏光方向がＳ偏光である場合には、ミラー３２２のカットオフ波長は、黄成分光の波長帯と赤成分光の波長帯との境界近傍の波長である。
【０１０７】
偏光状態調整素子３７Ｙｅによって黄成分光の偏光状態が調整されずに、Ｓ偏光の黄成分光がミラー３２２に入射した場合には、黄成分光は、ミラー３２２で反射されて液晶パネル３０Ｇ側に導かれる。
【０１０８】
一方で、偏光状態調整素子３７Ｙｅによって黄成分光の偏光状態が調整されて、Ｐ偏光の黄成分光がミラー３２２に入射した場合には、黄成分光は、ミラー３２２を透過して液晶パネル３０Ｒ側に導かれる。
【０１０９】
ここで、液晶パネル３０Ｒ側に導かれる黄成分光の偏光方向（Ｐ偏光）は、液晶パネル３０Ｒ側に導かれる赤成分光の偏光方向（Ｓ偏光）と異なる。従って、液晶パネル３０Ｒ側に導かれるＰ偏光の黄成分光は、液晶パネル３０Ｒの入射側に設けられた偏光板３１Ｒによって遮光される。
【０１１０】
このように、偏光状態調整素子３７Ｙｅの配置を変更したとしても、黄成分光のＯＮ／ＯＦＦを容易に切り替えることが可能である。
【０１１１】
ミラー３３１は、ミラー３２１を透過した青成分光を反射して、青成分光を液晶パネル３０Ｂ側に導く。ミラー３３２及びミラー３３３は、ミラー３２２を透過した光（主として、赤成分光）を反射して、ミラー３２２を透過した光（主として、赤成分光）を液晶パネル３５Ｒ側に導く。
［第６実施形態］
以下において、第６実施形態について図面を参照しながら説明する。第６実施形態では、上述した液晶パネル３０の構成について詳述する。
（光変調素子の構成）
以下において、第６実施形態における光変調素子の構成について、図面を参照しながら説明する。図１３は、第６実施形態における液晶パネル３０（特に、偏光状態調整素子３０Ｙｅなど）の構成を示す図である。なお、図１３は、液晶パネル３０の光入射面（又は、光出射面）側から液晶パネル３０を見た図である。
【０１１２】
図１３に示すように、液晶パネル３０は、複数のセグメント４３１と、複数の透明電極４３２とを有する。
【０１１３】
セグメント４３１は、マトリクス状に配置されており、４つの領域（領域Ａ〜領域Ｄ）として捉えることができる。
【０１１４】
液晶パネル３０の上半分に設けられた領域（領域Ａ及び領域Ｂ）では、セグメント４３１の位置が上方向となるに従って、セグメント４３１の面積が小さくなっている。一方で、液晶パネル３０の下半分に設けられた領域（領域Ｃ及び領域Ｄ）では、セグメント４３１の位置が下方向となるに従って、セグメント４３１の面積が小さくなっている。
【０１１５】
一方で、液晶パネル３０の左半分に設けられた領域（領域Ａ及び領域Ｄ）では、各セグメント４３１の左側に透明電極４３２が設けられている。液晶パネル３０の右半分に設けられた領域（領域Ｂ及び領域Ｃ）では、各セグメント４３１の右側に透明電極４３２が設けられている。
【０１１６】
ここで、セグメント４３１−１〜セグメント４３１−４を例に挙げて、各セグメント４３１の構成についてさらに詳細に説明する。
【０１１７】
セグメント４３１−１の上側に設けられたセグメント４３１−２の面積は、セグメント４３１−１に接続された透明電極４３２−１の幅分だけ、セグメント４３１−１の面積よりも小さい。
【０１１８】
セグメント４３１−２の上側に設けられたセグメント４３１−３の面積は、セグメント４３１−２に接続された透明電極４３２−２の幅分だけ、セグメント４３１−２の面積よりもさらに小さい。すなわち、セグメント４３１−３の面積は、透明電極４３２−１及び透明電極４３２−２の幅分だけ、セグメント４３１−１の面積よりも小さい。
【０１１９】
セグメント４３１−３の上側に設けられたセグメント４３１−４の面積は、セグメント４３１−３に接続された透明電極４３２−３の幅分だけ、セグメント４３１−３の面積よりもさらに小さい。すなわち、セグメント４３１−４の面積は、透明電極４３２−１〜透明電極４３２−３の幅分だけ、セグメント４３１−１の面積よりも小さい。
【０１２０】
透明電極４３２は、透明な部材によって構成されており、各セグメント４３１にそれぞれ接続されている。また、透明電極４３２は、セグメント４３１の面積の縮小によって空いたスペースに設けられている。
【０１２１】
液晶パネル３０の上半分に設けられた領域（領域Ａ及び領域Ｂ）では、透明電極４３２は、液晶パネル３０の上側に設けられたＦＰＣ；Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ（不図示）に接続されている。液晶パネル３０の下半分に設けられた領域（領域Ｃ及び領域Ｄ）では、透明電極４３２は、液晶パネル３０の下側に設けられたＦＰＣ（不図示）に接続されている。
【０１２２】
なお、第６実施形態では、ＦＰＣが液晶パネル３０の上下に設けられているケースについて例示したが、これに限定されるものではない。具体的には、ＦＰＣが液晶パネル３０の左右に設けられてもよい。この場合には、図１３に示した構成を９０°回転させればよいことは勿論である。
（作用及び効果）
第６実施形態に係る液晶パネル３０によれば、液晶パネル３０の厚み方向に透明電極４３２を引き回すことが好ましくないケース、すなわち、光入射面（光出射面）内において透明電極４３２を引き回すことが好ましいケースにおいて、透明電極４３２が設けられるスペースを効率的に小さくすることができる。すなわち、液晶パネル３０において各セグメント４３１が占める割合が高くなり、各セグメント４３１による変調の効果を十分に得ることができる。
【０１２３】
各セグメント４３１に接続された電極として透明電極４３２を用いることによって、電極による光利用効率の低下を抑制することができる。
【０１２４】
液晶パネル３０の上下にＦＰＣが設けられていることによって、透明電極４３２の長さが短くなるため、透明電極４３２の電気抵抗を小さくすることができ、透明電極４３２の幅を狭くすることができる。
［黄成分光の利用］
以下において、黄成分光の利用について図面を参照しながら説明する。図１４は、上述した光源１０（ＵＨＰランプ）が発する光について説明するための図である。ここで、光量は、光源１０から発せられる光のエネルギーと比視感度との積によって導出される。
【０１２５】
図１４に示すように、比視感度は、緑成分光に相当する波長帯をピークとして、短波長（青成分光）側及び長波長（赤成分光）側となる程低下する傾向を有する。従って、ＵＨＰランプのような光源１０から発せられる光のエネルギーが、４４０ｎｍ付近（青成分光）、５５０ｎｍ付近（緑成分光）、５８０ｎｍ付近（黄成分光）に、この順でピークがあったとしても、光源１０が発する光量は、緑成分光に相当する波長帯で最も大きい。また、光源１０が発する光量は、緑成分光に相当する波長帯に次いで、黄成分光に相当する波長帯で大きい。
【０１２６】
このように、黄成分光は、光源１０から発せられる光のエネルギー及び比視感度の面から、映像の光量に大きく貢献することが分かる。
【０１２７】
従って、従来利用されていなかった黄成分光を利用するように構成された投写型映像表示装置が提案されている。例えば、黄成分光を遮光するカラーフィルタを用いない投写型映像表示装置（例えば、特開２０００−１３７２８９号公報）、４板式の投写型映像表示装置（例えば、特開２００２−２８７２４７号公報）が提案されている。
【０１２８】
上述した各実施形態では、黄成分光を利用することによって光輝度化を図るとともに、偏光状態調整素子３０Ｙｅを用いることによって色再現性の低下を抑制している。また、偏光状態調整素子３０Ｙｅから出射された黄成分光が他の液晶パネル３０に照射されるため、投写レンズユニット１１０のバックフォーカスが従来よりも長くならない。
［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この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形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【０１２９】
例えば、上述した実施形態では、黄成分光に重畳される重畳成分光は緑成分光であるが、これに限定されるものではない。黄成分光に重畳される重畳成分光は赤成分光であってもよい。この場合に、赤成分光は、黄成分光とともに偏光状態調整素子３０Ｙｅに入射する。但し、黄色は青色の補色であるため、黄成分光に重畳される重畳成分光は青成分光ではないことが好ましいことに留意すべきである。
【０１３０】
上述した実施形態では、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。
【０１３１】
上述した実施形態では、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。
【０１３２】
上述した実施形態では、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３０Ｙｅ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３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ及び液晶パネル３０Ｂの解像度よりも低いことが好ましい。但し、第４色用液晶パネルの解像度は、液晶パネル３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ及び液晶パネル３０Ｂ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。
【符号の説明】
【０１３３】
１０・・・光源、２１〜２５・・・ミラー、３０・・・液晶パネル、３０Ｙｅ・・・偏光状態調整素子、３１、３２・・・偏光板、３５・・・液晶パネル、３５Ｙｅ・・・偏光状態調整素子、３７Ｙｅ・・・偏光状態調整素子、５０・・・クロスダイクロイックキューブ、１００・・・投写型映像表示装置、１１０・・・投写レンズユニット、１２・・・照明ユニット、１３０・・・制御部、１３１〜１３３・・・ＰＢＳキューブ、１３７、１３８・・・位相差板、２００・・・スクリーン、２１０・・・信号受付部、２２０・・・変調量制御部、２３１〜２３４・・・ＰＢＳキューブ、２３７〜２３９・・・狭帯域位相差板、３２１〜３２２・・・ミラー、３３１〜３３３・・・ミラー
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
ここで、クロスダイクロイックキューブは、光が入射する３つの光入射面と、光が出射する１つの光出射面とを有している。従って、クロスダイクロイックキューブに入射する光が３色である場合には、投写型映像表示装置は、一つのクロスダイクロイックキューブを有していれば足りる。
【０００４】
一方で、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、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）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２８７２４７号公報（請求項１、請求項４、図１など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、投写型映像表示装置が４色以上の光を有する場合には、一つのクロスダイクロイックキューブで４色以上の光を合成することができない。従って、投写型映像表示装置は、複数のダイクロイックキューブ（又は、クロスダイクロイックキューブ）を有する必要がある。
【０００７】
例えば、４色の光の合成が必要である場合には、投写型映像表示装置は、２色の光が合成された合成光を２つ取得して、２つの合成光をさらに合成することによって、４色の合成光を取得する。なお、投写型映像表示装置は、３色の光が合成された合成光を取得して、合成光と１色の光とを合成することによって、４色の合成光を取得してもよい。投写型映像表示装置は、２色の光が合成された合成光を取得して、合成光と２色の光とを合成することによって、４色の合成光を取得してもよい。
【０００８】
ここで、光変調素子と投写手段との間に、複数のダイクロイックキューブ（又は、クロスダイクロイックキューブ）を設ける必要がある。従って、投写手段のバックフォーカスが長くなる。
【０００９】
この結果、３色の光を利用する投写型映像表示装置で用いられる投写手段を転用することができないため、投写型映像表示装置のコストが全体として上昇してしまう。
【００１０】
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、４色以上の光を利用する場合であっても、装置全体のコスト上昇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。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一の特徴は、照明装置（照明ユニット１２０）であって、第１成分光（例えば、赤成分光）を変調する第１光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｒ）と、第２成分光（例えば、緑成分光及び黄成分光）を変調する第２光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｇ）と、第３成分光（例えば、青成分光）を変調する第３光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｂ）とを備えるものである。そして、第１光変調素子、第２光変調素子、及び第３光変調素子から出射された光を合成する色合成部（クロスダイクロイックキューブ５０）と、特定の波長帯域光（例えば、黄成分光）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３０Ｙｅ）を備え、前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整して透過し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光以外の第２成分光の偏光状態を調整せずに透過し、前記偏光状態調整素子を透過した光は、第２光変調素子に向けて出射することを要旨とする。
【００１２】
本発明の一の特徴は、上述した一の特徴において、前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整したときに第２光変調素子の入射側偏光板（偏光板３１Ｇ）との組合せで第２光変調素子に入射する波長帯域を制限し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整しないときに第２光変調素子の入射側偏光板との組合せで第２光変調素子に入射する波長帯域を制限しないことを要旨とする。
【００１３】
本発明の一の特徴は、上述した一の特徴において、第２成分光は、第１成分光及び第３成分光との比較において光量の大きい領域が広範囲な波長帯域光であることを要旨とする。
【００１４】
本発明の一の特徴は、上述した一の特徴において、第２成分光は、緑成分光及び黄成分光を含むことを要旨とする。
【００１５】
本発明の一の特徴は、照明装置（照明ユニット１２０）であって、第１成分光（例えば、赤成分光）を変調する第１光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｒ）と、第２成分光（例えば、緑成分光及び黄成分光）を変調する第２光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｇ）と、第３成分光（例えば、青成分光）を変調する第３光変調素子（例えば、液晶パネル３０Ｂ）とを備えるものである。そして、第１光変調素子、第２光変調素子、及び第３光変調素子から出射された光を合成する色合成部（クロスダイクロイックキューブ５０）と、前記色合成部によって合成された光を投写する投写手段（投写レンズユニット１１０）と、特定の波長帯域光（例えば、黄成分光）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３０Ｙｅ）を備え、前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整して透過し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光以外の第２成分光の偏光状態を調整せずに透過し、前記偏光状態調整素子を透過した光は、第２光変調素子に向けて出射することを要旨とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、４色以上の光を利用する場合であっても、装置全体のコスト上昇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。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００の概略を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。
【図３】第１実施形態に係るＲＧＢ色再現範囲を示す図である。
【図４】第１実施形態に係る偏光状態調整素子３０Ｙｅを示す図である。
【図５】第１実施形態に係る偏光状態調整素子３０Ｙｅと偏光板３１Ｇとの組合せを示す図である。
【図６】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７】第２実施形態に係る映像の色と各色信号との関係を示す図である。
【図８】第３実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。
【図９】第４実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。
【図１０】第５実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。
【図１１】第５実施形態に係る偏光状態調整素子３７Ｙｅを説明するための図である。
【図１２】第５実施形態に係るミラー３２２のカットオフ波長について説明するための図である。
【図１３】第６実施形態に係る液晶パネル３０の構成を示す図である。
【図１４】光源１０（ＵＨＰランプ）が発する光について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下において、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。
【００１９】
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。
［第１実施形態］
（投写型映像表示装置の概略）
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概略について、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の概略を示す図である。
【００２０】
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を有しており、投写レンズユニット１１０によって拡大された映像光をスクリーン２００上に投写する。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。
（照明ユニットの概略構成）
以下において、第１実施形態に係る照明ユニットの概略構成について、図面を参照しながら説明する。図２は、第１実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。図２では、光源１０が発する光を均質化するフライアイレンズ、光源１０が発する光の偏光方向を一の偏光方向（例えば、Ｐ偏光方向）に揃えるＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｂｅａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）などが省略されていることに留意すべきである。
【００２１】
図２に示すように、照明ユニット１２０は、光源１０と、複数の液晶パネル３０（液晶パネル３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ及び液晶パネル３０Ｂ）と、偏光状態調整素子３０Ｙｅと、クロスダイクロイックキューブ５０とを備える。なお、図２では、投写レンズユニット１１０が図示されているが、投写レンズユニット１１０は照明ユニット１２０に含まれないことに留意すべきである。
【００２２】
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。
【００２３】
ここで、黄成分光は、図３に示すように、赤成分光、緑成分光及び青成分光が再現可能な色範囲（ＲＧＢ色再現範囲）外の色を再現可能な光である。３色の光を利用する投写型映像表示装置では、黄成分光は色分離の過程で除かれる光である。
【００２４】
液晶パネル３０Ｒは、赤成分光の偏光方向を回転させることによって赤成分光を変調する。液晶パネル３０Ｒに光が入射する側には、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）を遮光する偏光板３１Ｒが設けられる。一方で、液晶パネル３０Ｒから光が出射する側には、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）を遮光する偏光板３２Ｒが設けられる。
【００２５】
従って、液晶パネル３０Ｒが赤成分光の偏光方向を回転させない場合には、偏光板３１Ｒを透過した赤成分光が偏光板３２Ｒで遮光されるため、赤成分光がクロスダイクロイックキューブ５０に照射されない。一方で、液晶パネル３０Ｒが赤成分光の偏光方向を回転させた場合には、偏光板３１Ｒを透過した赤成分光が偏光板３２Ｒを透過するため、赤成分光がクロスダイクロイックキューブ５０に照射される。
【００２６】
同様に、液晶パネル３０Ｇは、緑成分光及び黄成分光の偏光方向を回転させることによって緑成分光及び黄成分光を変調する。液晶パネル３０Ｇに光が入射する側には、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偏光板３１Ｇが設けられる。一方で、液晶パネル３０Ｇから光が出射する側には、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偏光板３２Ｇが設けられる。
【００２７】
液晶パネル３０Ｂは、青成分光の偏光方向を回転させることによって青成分光を変調する。液晶パネル３０Ｂに光が入射する側には、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偏光板３１Ｂが設けられる。一方で、液晶パネル３０Ｂから光が出射する側には、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偏光板３２Ｂが設けられる。
【００２８】
偏光状態調整素子３０Ｙｅ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３０Ｙｅ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。
【００２９】
ここで、偏光状態調整素子とは、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り、直線偏光又は楕円偏光（又は、円偏光）を出射する。
【００３０】
例えば、偏光状態調整素子は、自素子に電圧が印加されているか否かに応じて、自素子に入射する直線偏光の偏光方向を回転せずに直線偏光をそのまま出射する状態と、自素子に入射する直線偏光の偏光方向を略９０°回転して、偏光方向が略９０°回転された直線偏光を出射する状態とを切り替え可能な素子である。
【００３１】
偏光状態調整素子は、自素子に印加される電圧の大きさに応じて、自素子に入射する直線偏光と自素子から出射される直線偏光とによって構成される角度を０〜９０°の範囲内で調整する素子であってもよい。
【００３２】
偏光状態調整素子は、自素子に印加される電圧の大きさに応じて、自素子に入射する直線偏光を楕円偏光（又は、円偏光）に調整する素子であってもよい。
【００３３】
なお、偏光状態調整素子による偏光方向の調整によって、偏光状態調整素子の光出射側に設けられた偏光板を透過する光量が制御される。
【００３４】
偏光状態調整素子としては、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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
第１実施形態では、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、黄成分光の偏光方向を回転させないか、黄成分光の偏光方向を９０°回転させるかを選択的に切り替える素子であることに留意すべきである。また、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、複数の分割領域（例えば、画素）毎に黄成分光の偏光方向を切り替える構成を有しておらず、偏光状態調整素子３０Ｙｅに入射した全ての黄成分光の偏光方向を切り替える素子であることに留意すべきである。
【００３８】
例えば、図４（ａ）に示すように、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、偏光状態調整素子３０Ｙｅに電圧が印加されていない状態（電源ＯＦＦ）では、緑成分光及び黄成分光の偏光方向を回転させずに、緑成分光及び黄成分光を透過する。
【００３９】
一方で、図４（ｂ）に示すように、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、偏光状態調整素子３０Ｙｅに電圧が印加された状態（電源ＯＮ）では、黄成分光の偏光方向のみを９０°回転させて、緑成分光及び黄成分光を透過する。
【００４０】
ここで、偏光状態調整素子３０Ｙｅから出射された黄成分光及び緑成分光は、偏光板３１Ｇに照射される。偏光板３１Ｇ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。従って、偏光状態調整素子３０Ｙｅが黄成分光の偏光方向を回転させるか否かによって、クロスダイクロイックキューブ５０に到達する黄成分光の光量が制御される。
【００４１】
クロスダイクロイックキューブ５０は、液晶パネル３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ及び液晶パネル３０Ｂ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５０は、液晶パネル３０Ｒから出射される赤成分光、液晶パネル３０Ｇから出射される緑成分光及び黄成分光、及び、液晶パネル３０Ｂ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５０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。
【００４２】
投写レンズユニット１１０は、上述したように、クロスダイクロイックキューブ５０によって合成された合成光（映像光）をスクリーン２００上に投写する。
【００４３】
照明ユニット１２０は、複数のミラー群（ミラー２１〜ミラー２５）を有する。ミラー２１は、青成分光、緑成分光及び黄成分光を透過して、赤成分光を反射するダイクロイックミラーである。ミラー２２は、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２３及びミラー２４は、青成分光を反射して液晶パネル３０Ｂ側に導くミラーである。ミラー２５は、赤成分光を反射して液晶パネル３０Ｒ側に導くミラーである。
（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５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３０Ｙｅ）の機能について説明するための図である。
【００４４】
具体的には、図５では、偏光状態調整素子３０Ｙｅと偏光板３１Ｇとの組合せが示されている。偏光状態調整素子Ｙｅ−１は、電圧が印加された状態（電源ＯＮ）で黄成分光の偏光方向のみを９０°回転させる素子である。一方で、偏光状態調整素子Ｙｅ−２は、電圧が印加されていない状態（電源ＯＦＦ）で黄成分光の偏光方向のみを９０°回転させる素子である。
【００４５】
偏光板Ｇ−１は、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素子である。偏光板Ｇ−１は、例えば、光源１０が発する光がＰ偏光に揃えられる場合に用いられる。一方で、偏光板Ｇ−２は、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素子である。偏光板Ｇ−２は、例えば、光源１０が発する光がＳ偏光に揃えられる場合に用いられる。
【００４６】
図５に示すように、光源１０が発する光がＰ偏光に揃えられるケースにおいて、偏光状態調整素子Ｙｅ−１を用いる場合について考えると、クロスダイクロイックキューブ５０に到達する黄成分光の光量は、偏光状態調整素子Ｙｅ−１に電圧が印加されていない状態（電源ＯＦＦ）で最大となる。なお、偏光状態調整素子Ｙｅ−１に電圧が印加された状態では、黄成分光の偏光方向（Ｓ偏光）が緑成分光の偏光方向（Ｐ偏光）と異なるため、Ｓ偏光の黄成分光は、偏光板Ｇ−１（液晶パネル３５Ｇの入射側に設けられた偏光板３１Ｇ）で遮光される。
【００４７】
一方で、偏光状態調整素子Ｙｅ−２を用いる場合について考えると、クロスダイクロイックキューブ５０に到達する黄成分光の光量は、偏光状態調整素子Ｙｅ−２に電圧が印加された状態（電源ＯＮ）で最大となる。なお、偏光状態調整素子Ｙｅ−２に電圧が印加されていない状態では、黄成分光の偏光方向（Ｓ偏光）が緑成分光の偏光方向（Ｐ偏光）と異なるため、Ｓ偏光の黄成分光は、偏光板Ｇ−１（液晶パネル３５Ｇの入射側に設けられた偏光板３１Ｇ）で遮光される。
【００４８】
次に、光源１０が発する光がＳ偏光に揃えられるケースにおいて、偏光状態調整素子Ｙｅ−１を用いる場合について考えると、クロスダイクロイックキューブ５０に到達する黄成分光の光量は、偏光状態調整素子Ｙｅ−１に電圧が印加されていない状態（電源ＯＦＦ）で最大となる。なお、偏光状態調整素子Ｙｅ−１に電圧が印加された状態では、黄成分光の偏光方向（Ｐ偏光）が緑成分光の偏光方向（Ｓ偏光）と異なるため、Ｐ偏光の黄成分光は、偏光板Ｇ−２（液晶パネル３５Ｇの入射側に設けられた偏光板３１Ｇ）で遮光される。
【００４９】
一方で、偏光状態調整素子Ｙｅ−２を用いる場合について考えると、クロスダイクロイックキューブ５０に到達する黄成分光の光量は、偏光状態調整素子Ｙｅ−２に電圧が印加された状態（電源ＯＮ）で最大となる。なお、偏光状態調整素子Ｙｅ−２に電圧が印加されていない状態では、黄成分光の偏光方向（Ｐ偏光）が緑成分光の偏光方向（Ｓ偏光）と異なるため、Ｐ偏光の黄成分光は、偏光板Ｇ−２（液晶パネル３５Ｇの入射側に設けられた偏光板３１Ｇ）で遮光される。
（作用及び効果）
第１実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、緑成分光を変調せずに緑成分光を透過し、黄成分光を変調して黄成分光を透過する。偏光状態調整素子３０Ｙｅから出射された黄成分光及び緑成分光が、液晶パネル３０Ｇに入射する。すなわち、黄成分光は、緑成分光に重畳されてクロスダイクロイックキューブ５０に供給される。従って、赤成分光、緑成分光及び青成分光に加えて、黄成分光を利用する場合であっても、クロスダイクロイックキューブ５０に入射する光は３種類である。この結果、投写レンズユニット１１０の設計を変更する必要がなく、装置全体のコスト上昇を抑制することができる。
【００５０】
また、黄成分光が、緑成分光に重畳されて投写されるため、投写レンズユニット１１０がスクリーン上などに投写する映像の輝度が向上する。
【００５１】
上述したように、偏光状態調整素子３０Ｙｅが、緑成分光を変調せずに緑成分光を透過し、黄成分光を変調して黄成分光を透過するため、３色の光を利用する投写型映像表示装置１００の構成において、緑成分光の光路上に偏光状態調整素子を配置することによって、４色の光を利用する新方式に対応することができる。すなわち、新方式の採用に付随する新たな設計負荷が軽減され、コストメリットが得られる。
［第２実施形態］
以下において、第２実施形態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。
【００５２】
具体的には、上述した第１実施形態では特に触れていないが、第２実施形態では、偏光状態調整素子３０Ｙｅによって黄成分光の偏光状態を調整する変調量は、赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号に応じて制御される。
【００５３】
また、上述した第１実施形態では、偏光状態調整素子３０Ｙｅは、黄成分光の偏光方向を回転させないか、黄成分光の偏光方向を９０°回転させるかを選択的に切り替える素子である。これに対して、第２実施形態では、偏光状態調整素子３０Ｙｅによって黄成分光の偏光状態を調整することによって、黄成分光の偏光方向が０〜９０°の範囲内で制御される。
（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。
【００５４】
図６に示すように、投写型映像表示装置１００は、信号受付部２１０と、変調量制御部２２０とを含む制御部１３０を備える。
【００５５】
信号受付部２１０は、各色信号（赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号）を受付ける。例えば、信号受付部２１０は、映像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を取得する。
【００５６】
変調量制御部２２０は、信号受付部２１０から取得した各色信号に基づいて、各液晶パネル３０（液晶パネル３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ、液晶パネル３０Ｂ、偏光状態調整素子３０Ｙｅ）の変調量を制御する。
【００５７】
具体的には、変調量制御部２２０は、赤用入力信号を変更せずに液晶パネル３０Ｒに入力する。同様に、変調量制御部２２０は、緑用入力信号を変更せずに液晶パネル３０Ｇに入力し、青用入力信号を変更せずに液晶パネル３０Ｂに入力する。一方で、変調量制御部２２０は、赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号に基づいて黄成分光の寄与度を算出して、黄成分光の変調量を制御するための黄用信号を生成する。
【００５８】
ここで、変調量制御部２２０は、赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号に基づいて、輝度の代表値を算出する。輝度の代表値は、輝度の最小値、輝度の最大値、輝度の平均値などである。続いて、変調量制御部２２０は、輝度の代表値に応じて、映像に対する黄成分光の重畳量を決定して、偏光状態調整素子３０Ｙｅの変調量を制御する。
【００５９】
例えば、各色信号が８ｂｉｔ系列で表現される場合を例に挙げると、輝度の代表値が２５５である場合には、黄用信号の値は最大値（すなわち、２５５）となる。一方で、輝度の代表値が１２８である場合には、黄用信号の値は最大値の半分（すなわち、１２８）となる。
【００６０】
従って、スクリーン２００上に表示される映像が黒である場合には、輝度の代表値が０となるため、黄用信号の値も０となる。一方、スクリーン２００上に表示される映像が白である場合には、輝度の代表値が２５５となるため、黄用信号の値も２５５となる。この結果、スクリーン２００上に表示される映像が白である場合には、液晶パネル３０Ｇから出射される光に偏光状態調整素子３０Ｙｅから出射される光が加えられるため、スクリーン２００上に表示される映像の輝度が向上する。
【００６１】
次に、映像の色と、色再現に用いられる色成分光との関係について説明する。具体的には、各色成分光の量（すなわち、各液晶パネル３０の変調量）は、映像の色に応じて制御される。図７に示すように、映像が白である場合には、赤成分光、緑成分光、青成分光及び黄成分光の全てが用いられる。映像が黒である場合には、赤成分光、緑成分光、青成分光及び黄成分光の全てが用いられない。
【００６２】
映像が赤である場合には、赤成分光のみが用いられる。同様に、映像が緑である場合には、緑成分光のみが用いられ、映像が青である場合には、青成分光のみが用いられる。
【００６３】
映像が黄である場合には、黄成分光が液晶パネル３０Ｇに入射するため、黄成分光のみを利用することができないため、黄色に緑色が混じることを抑制するために、黄成分光を用いずに赤成分光及び緑成分光が用いられる。なお、黄色の色バランスを保つことが可能な範囲内であれば、黄成分光を利用してもよいことは勿論である。
【００６４】
映像が、白、黒、赤、緑、青及び黄でない他の色である場合には、赤成分光、緑成分光、青成分光及び黄成分光の全てが用いられる。なお、黄成分光の偏光状態を調整する変調量（すなわち、黄用信号の値）は、赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号に応じて適宜選択される。
（作用及び効果）
第２実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、黄用信号（黄成分光の偏光状態を調整する変調量）が、赤用入力信号、緑用入力信号及び青用入力信号に基づいて制御されるため、スクリーン２００上に投写される映像の色バランスを崩すことなく、映像の輝度向上を適切に図ることができる。
［第３実施形態］
以下において、第３実施形態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３実施形態との相違点について主として説明する。
【００６５】
具体的には、上述した第１実施形態では、透過型液晶パネルを光変調素子として用いるが、第３実施形態では、反射型液晶パネル（ＬＣＯＳ；Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ）を光変調素子として用いる。
（照明ユニットの概略構成）
以下において、第３実施形態に係る照明ユニットの概略構成について、図面を参照しながら説明する。図８は、第３実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。なお、図８では、上述した第１実施形態と同様の構成については同様の符号が付されていることに留意すべきである。
【００６６】
図８に示すように、照明ユニット１２０は、光源１０と、複数の液晶パネル３５（液晶パネル３５Ｒ、液晶パネル３５Ｇ及び液晶パネル３５Ｂ）と、偏光状態調整素子３５Ｙｅと、複数のミラー群（ミラー１２１〜ミラー１２３）と、複数のＰＢＳキューブ（ＰＢＳキューブ１３１〜ＰＢＳキューブ１３３）と、複数の位相差板（位相差板１３７及び位相差板１３８）と、クロスダイクロイックキューブ５０とを備える。
【００６７】
液晶パネル３５Ｒは、液晶パネル３５Ｒに入射した赤成分光の偏光方向（ここでは、Ｓ偏光方向）を回転して、Ｐ偏光方向を有する赤成分光を反射する。同様に、液晶パネル３５Ｇは、液晶パネル３５Ｇに入射した緑成分光及び黄成分光の偏光方向（ここでは、Ｓ偏光方向）を回転して、Ｐ偏光方向を有する緑成分光及び黄成分光を反射する。液晶パネル３５Ｂは、液晶パネル３５Ｂに入射した青成分光の偏光方向（ここでは、Ｓ偏光方向）を回転して、Ｐ偏光方向を有する青成分光を反射する。
【００６８】
偏光状態調整素子３５Ｙｅ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３５Ｙｅ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。
【００６９】
ミラー１２１は、赤成分光、緑成分光及び黄成分光を透過して、青成分光を反射するダイクロイックミラーである。ミラー１２２は、赤成分光を透過して、緑成分光及び黄成分光を反射するダイクロイックミラーである。ミラー１２３は、青成分光を反射して液晶パネル３５Ｂ側に導く反射ミラーである。
【００７０】
ＰＢＳキューブ１３１は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ１３１は、Ｓ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｓ）を反射して液晶パネル３５Ｒ側に導く。ＰＢＳキューブ１３１は、液晶パネル３５Ｒで反射された赤成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｐ）を透過してクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
【００７１】
ＰＢＳキューブ１３２は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ１３２は、Ｓ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｓ）を反射して液晶パネル３５Ｇ側に導く。ＰＢＳキューブ１３２は、液晶パネル３５Ｇで反射された緑成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｐ）を透過してクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
【００７２】
また、ＰＢＳキューブ１３２は、偏光状態調整素子３５Ｙｅから出射された黄成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｓ）を反射して液晶パネル３５Ｇ側に導く。一方で、ＰＢＳキューブ１３２は、偏光状態調整素子３５Ｙｅから出射された黄成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｐ）を透過する。ＰＢＳキューブ１３２は、液晶パネル３５Ｇで反射された黄成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｐ）を透過してクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
【００７３】
このように、偏光状態調整素子３５Ｙｅから出射された黄成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｓ）は、Ｓ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｓ）とともに、液晶パネル３５Ｇに入射することに留意すべきである。
【００７４】
ＰＢＳキューブ１３３は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ１３３は、Ｓ偏光方向を有する青成分光（Ｂ−Ｓ）を反射して液晶パネル３５Ｂ側に導く。ＰＢＳキューブ１３３は、液晶パネル３５Ｂで反射された青成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する青成分光（Ｂ−Ｐ）を透過してクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
【００７５】
位相差板１３７は、赤成分光の偏光方向を９０°回転させる。具体的には、位相差板１３７は、Ｐ偏光方向を有する赤成分光の偏光方向を回転して、Ｓ偏光方向を有する赤成分光をクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
【００７６】
位相差板１３８は、青成分光の偏光方向を９０°回転させる。具体的には、位相差板１３８は、Ｐ偏光方向を有する青成分光の偏光方向を回転して、Ｓ偏光方向を有する青成分光をクロスダイクロイックキューブ５０側に導く。
（作用及び効果）
第３実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、反射型液晶パネル（ＬＣＯＳ）を用いる場合であっても、上述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７７】
なお、３色の光を利用する場合であっても、ＰＢＳキューブ１３１〜ＰＢＳキューブ１３３が必要であるため、第３実施形態に係る投写型映像表示装置１００において、各液晶パネル３５から投写レンズユニット１１０までの距離（バックフォーカス）は、３色の光を利用する場合と同様であることに留意すべきである。
［第４実施形態］
以下において、第４実施形態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４実施形態との相違点について主として説明する。
【００７８】
具体的には、上述した第１実施形態では、透過型液晶パネルを光変調素子として用いるが、第４実施形態では、反射型液晶パネル（ＬＣＯＳ；Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ）を光変調素子として用いる。
（照明ユニットの概略構成）
以下において、第４実施形態に係る照明ユニットの概略構成について、図面を参照しながら説明する。図９は、第４実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。なお、図９では、上述した第１実施形態と同様の構成については同様の符号が付されていることに留意すべきである。
【００７９】
また、第１実施形態と同様に、図９では、光源１０が発する光を均質化するフライアイレンズ、光源１０が発する光の偏光方向を一の偏光方向（例えば、Ｐ偏光方向）に揃えるＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｂｅａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）などが省略されていることに留意すべきである。
【００８０】
図９に示すように、照明ユニット１２０は、光源１０と、複数の液晶パネル３５（液晶パネル３５Ｒ、液晶パネル３５Ｇ及び液晶パネル３５Ｂ）と、偏光状態調整素子３５Ｙｅと、複数のＰＢＳキューブ（ＰＢＳキューブ２３１〜ＰＢＳキューブ２３４）と、複数の狭帯域位相差板（狭帯域位相差板２３７〜狭帯域位相差板２３９）とを備える。
【００８１】
液晶パネル３５Ｒは、液晶パネル３５Ｒに入射した赤成分光の偏光方向（ここでは、Ｐ偏光方向）を回転して、Ｓ偏光方向を有する赤成分光を反射する。同様に、液晶パネル３５Ｇは、液晶パネル３５Ｇに入射した緑成分光及び黄成分光の偏光方向（ここでは、Ｐ偏光方向）を回転して、Ｓ偏光方向を有する緑成分光及び黄成分光を反射する。液晶パネル３５Ｂは、液晶パネル３５Ｂに入射した青成分光の偏光方向（ここでは、Ｓ偏光方向）を回転して、Ｐ偏光方向を有する青成分光を反射する。
【００８２】
偏光状態調整素子３５Ｙｅ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３５Ｙｅ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。
【００８３】
なお、偏光状態調整素子３５Ｙｅの配置位置は、ＰＢＳキューブ２３１の光出射側に限定されるものではなく、ＰＢＳキューブ２３２の光出射側であってもよい。
【００８４】
ＰＢＳキューブ２３１は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ２３１は、Ｐ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｐ）及び黄成分光（Ｙｅ−Ｐ）を透過してＰＢＳキューブ２３２側に導く。ＰＢＳキューブ２３１は、Ｓ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｓ）及び青成分光（Ｂ−Ｓ）を反射してＰＢＳキューブ２３３側に導く。
【００８５】
ＰＢＳキューブ２３２は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ２３２は、Ｐ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｐ）を透過して液晶パネル３５Ｇ側に導く。ＰＢＳキューブ２３２は、液晶パネル３５Ｇで反射された緑成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｓ）を反射してＰＢＳキューブ２３４側に導く。
【００８６】
また、ＰＢＳキューブ２３２は、偏光状態調整素子３５Ｙｅから出射された黄成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｓ）を反射する。一方で、ＰＢＳキューブ２３２は、偏光状態調整素子３５Ｙｅから出射された黄成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｐ）を透過して液晶パネル３５Ｇ側に導く。ＰＢＳキューブ２３２は、液晶パネル３５Ｇで反射された黄成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する黄成分光（Ｙｅ−Ｓ）を反射してＰＢＳキューブ２３４側に導く。
【００８７】
ＰＢＳキューブ２３３は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ２３３は、Ｐ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｐ）を透過して液晶パネル３５Ｒ側に導く。ＰＢＳキューブ２３３は、液晶パネル３５Ｒで反射された赤成分光のうち、Ｓ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｓ）を反射してＰＢＳキューブ２３４側に導く。
【００８８】
また、ＰＢＳキューブ２３３は、Ｓ偏光方向を有する青成分光（Ｂ−Ｓ）を反射して液晶パネル３５Ｂ側に導く。ＰＢＳキューブ２３３は、液晶パネル３５Ｂで反射された青成分光のうち、Ｐ偏光方向を有する青成分光（Ｂ−Ｐ）を透過してＰＢＳキューブ２３４側に導く。
【００８９】
ＰＢＳキューブ２３４は、Ｓ偏光成分光を反射して、Ｐ偏光成分光を透過するＰＢＳ膜を有する。具体的には、ＰＢＳキューブ２３４は、Ｐ偏光方向を有する赤成分光（Ｒ−Ｐ）及び青成分光（Ｂ−Ｐ）を透過して投写レンズユニット１１０側に導く。ＰＢＳキューブ２３４は、Ｓ偏光方向を有する緑成分光（Ｇ−Ｓ）及び黄成分光（Ｙｅ−Ｓ）を反射して投写レンズユニット１１０側に導く。
【００９０】
狭帯域位相差板２３７は、特定の色成分光の偏光方向のみを回転させて、他の色成分光の偏光方向を回転させない。例えば、各色成分光の偏光方向がＰ偏光方向で揃っている場合を例に挙げると、狭帯域位相差板２３７は、赤成分光及び青成分光の偏光方向を９０°回転させて透過し、緑成分光及び黄成分光の偏光方向を回転させずに透過する。一方で、各色成分光の偏光方向がＳ偏光方向で揃っている場合を例に挙げると、狭帯域位相差板２３７は、赤成分光及び青成分光の偏光方向を回転させずに透過し、緑成分光及び黄成分光の偏光方向を９０°回転させて透過する。
【００９１】
狭帯域位相差板２３８は、特定の色成分光の偏光方向のみを回転させて、他の色成分光の偏光方向を回転させない。ここでは、狭帯域位相差板２３８は、赤成分光の偏光方向を９０°回転させて透過し、青成分光の偏光方向を回転させずに透過する。
【００９２】
狭帯域位相差板２３９は、特定の色成分光の偏光方向のみを回転させて、他の色成分光の偏光方向を回転させない。ここでは、狭帯域位相差板２３９は、赤成分光の偏光方向を９０°回転させて透過し、青成分光の偏光方向を回転させずに透過する。
【００９３】
なお、第３実施形態では、ＰＢＳキューブ２３２〜ＰＢＳキューブ２３４は、液晶パネル３５Ｒ、液晶パネル３５Ｇ及び液晶パネル３５Ｂから出射された光を合成する色合成部を構成する。
【００９４】
また、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偏光板が、ＰＢＳキューブ２３２の光出射側に設けられていてもよい。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が、狭帯域位相差板２３９の光出射側に設けられていてもよい。
（作用及び効果）
第４実施形態に係る投写型映像表示装置１００によれば、反射型液晶パネル（ＬＣＯＳ）を用いる場合であっても、上述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９５】
なお、３色の光を利用する場合であっても、ＰＢＳキューブ２３１〜ＰＢＳキューブ２３４が必要であるため、第４実施形態に係る投写型映像表示装置１００において、各液晶パネル３５から投写レンズユニット１１０までの距離（バックフォーカス）は、３色の光を利用する場合と同様であることに留意すべきである。
［第５実施形態］
以下において、第５実施形態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５実施形態との相違点について主として説明する。
【００９６】
具体的には、上述した第１実施形態では、黄成分光の偏光方向を切り替える偏光状態調整素子３０Ｙｅは、緑成分光と赤成分光とを分離する素子（ミラー２２）の後段に設けられている。
【００９７】
これに対して、第５実施形態では、黄成分光の偏光方向を切り替える偏光状態調整素子３０Ｙｅは、緑成分光と赤成分光とを分離する素子（ミラー２２）の前段に設けられている。
（照明ユニットの概略構成）
以下において、第５実施形態に係る照明ユニットの概略構成について、図面を参照しながら説明する。図１０は、第５実施形態に係る照明ユニット１２０の概略構成を示す図である。図１０では、上述した図２と同様の構成について同様の符号が付されていることに留意すべきである。
【００９８】
また、第１実施形態と同様に、図１０では、光源１０が発する光を均質化するフライアイレンズ、光源１０が発する光の偏光方向を一の偏光方向（例えば、Ｐ偏光方向）に揃えるＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｂｅａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）などが省略されていることに留意すべきである。
【００９９】
なお、図１０では、光源１０が発する光が各色成分光に分離される前において、光源１０が発する光の偏光方向がＳ偏光に揃えられているケースについて説明する。
【０１００】
図１０に示すように、照明ユニット１２０は、光源１０と、複数の液晶パネル３０（液晶パネル３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ及び液晶パネル３０Ｂ）と、偏光状態調整素子３７Ｙｅと、クロスダイクロイックキューブ５０と、複数のミラー群（ミラー３２１〜ミラー３２２、ミラー３３１〜ミラー３３３）を備える。
【０１０１】
偏光状態調整素子３７Ｙｅは、ミラー３２１で反射された合成光の光路上において、ミラー３２１とミラー３３２との間に設けられている。偏光状態調整素子３７Ｙｅは、図１１に示すように、ミラー３２１で反射された合成光のうち、黄成分光の偏光状態のみを調整可能に構成されている。図１１において、縦軸は、合成光の偏光状態を調整せずに合成光を透過する割合（透過率）であり、横軸は、合成光の波長である。
【０１０２】
図１１に示すように、偏光状態調整素子３７Ｙｅに電圧が印加されていない状態では、偏光状態調整素子３７Ｙｅは、合成光の偏光状態を調整せずに合成光を透過する。すなわち、偏光状態調整素子３７Ｙｅは、赤成分光、緑成分光及び黄成分光を含む合成光をＳ偏光で透過する。
【０１０３】
一方で、偏光状態調整素子３７Ｙｅに電圧が印加された状態では、偏光状態調整素子３７Ｙｅは、黄成分光の偏光状態のみを調整して合成光を透過する。すなわち、偏光状態調整素子３７Ｙｅは、赤成分光及び緑成分光をＳ偏光で透過し、黄成分光をＰ偏光で透過する。
【０１０４】
ミラー３２１は、赤成分光、緑成分光及び黄成分光を含む合成光を反射して、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３２２は、緑成分光を反射して、赤成分光を透過するダイクロイックミラーである。
【０１０５】
ここで、ミラー３２２のカットオフ波長は、図１２に示すように、緑成分光の波長帯と赤成分光の波長帯との間に設けられている。また、ミラー３２２のカットオフ波長は、ミラー３２２に入射する光の偏光方向に応じて異なる。
【０１０６】
具体的には、ミラー３２２に入射する光の偏光方向がＰ偏光である場合には、ミラー３２２のカットオフ波長は、緑成分光の波長帯と黄成分光の波長帯との境界近傍の波長である。一方で、ミラー３２２に入射する光の偏光方向がＳ偏光である場合には、ミラー３２２のカットオフ波長は、黄成分光の波長帯と赤成分光の波長帯との境界近傍の波長である。
【０１０７】
偏光状態調整素子３７Ｙｅによって黄成分光の偏光状態が調整されずに、Ｓ偏光の黄成分光がミラー３２２に入射した場合には、黄成分光は、ミラー３２２で反射されて液晶パネル３０Ｇ側に導かれる。
【０１０８】
一方で、偏光状態調整素子３７Ｙｅによって黄成分光の偏光状態が調整されて、Ｐ偏光の黄成分光がミラー３２２に入射した場合には、黄成分光は、ミラー３２２を透過して液晶パネル３０Ｒ側に導かれる。
【０１０９】
ここで、液晶パネル３０Ｒ側に導かれる黄成分光の偏光方向（Ｐ偏光）は、液晶パネル３０Ｒ側に導かれる赤成分光の偏光方向（Ｓ偏光）と異なる。従って、液晶パネル３０Ｒ側に導かれるＰ偏光の黄成分光は、液晶パネル３０Ｒの入射側に設けられた偏光板３１Ｒによって遮光される。
【０１１０】
このように、偏光状態調整素子３７Ｙｅの配置を変更したとしても、黄成分光のＯＮ／ＯＦＦを容易に切り替えることが可能である。
【０１１１】
ミラー３３１は、ミラー３２１を透過した青成分光を反射して、青成分光を液晶パネル３０Ｂ側に導く。ミラー３３２及びミラー３３３は、ミラー３２２を透過した光（主として、赤成分光）を反射して、ミラー３２２を透過した光（主として、赤成分光）を液晶パネル３５Ｒ側に導く。
［第６実施形態］
以下において、第６実施形態について図面を参照しながら説明する。第６実施形態では、上述した液晶パネル３０の構成について詳述する。
（光変調素子の構成）
以下において、第６実施形態における光変調素子の構成について、図面を参照しながら説明する。図１３は、第６実施形態における液晶パネル３０（特に、偏光状態調整素子３０Ｙｅなど）の構成を示す図である。なお、図１３は、液晶パネル３０の光入射面（又は、光出射面）側から液晶パネル３０を見た図である。
【０１１２】
図１３に示すように、液晶パネル３０は、複数のセグメント４３１と、複数の透明電極４３２とを有する。
【０１１３】
セグメント４３１は、マトリクス状に配置されており、４つの領域（領域Ａ〜領域Ｄ）として捉えることができる。
【０１１４】
液晶パネル３０の上半分に設けられた領域（領域Ａ及び領域Ｂ）では、セグメント４３１の位置が上方向となるに従って、セグメント４３１の面積が小さくなっている。一方で、液晶パネル３０の下半分に設けられた領域（領域Ｃ及び領域Ｄ）では、セグメント４３１の位置が下方向となるに従って、セグメント４３１の面積が小さくなっている。
【０１１５】
一方で、液晶パネル３０の左半分に設けられた領域（領域Ａ及び領域Ｄ）では、各セグメント４３１の左側に透明電極４３２が設けられている。液晶パネル３０の右半分に設けられた領域（領域Ｂ及び領域Ｃ）では、各セグメント４３１の右側に透明電極４３２が設けられている。
【０１１６】
ここで、セグメント４３１−１〜セグメント４３１−４を例に挙げて、各セグメント４３１の構成についてさらに詳細に説明する。
【０１１７】
セグメント４３１−１の上側に設けられたセグメント４３１−２の面積は、セグメント４３１−１に接続された透明電極４３２−１の幅分だけ、セグメント４３１−１の面積よりも小さい。
【０１１８】
セグメント４３１−２の上側に設けられたセグメント４３１−３の面積は、セグメント４３１−２に接続された透明電極４３２−２の幅分だけ、セグメント４３１−２の面積よりもさらに小さい。すなわち、セグメント４３１−３の面積は、透明電極４３２−１及び透明電極４３２−２の幅分だけ、セグメント４３１−１の面積よりも小さい。
【０１１９】
セグメント４３１−３の上側に設けられたセグメント４３１−４の面積は、セグメント４３１−３に接続された透明電極４３２−３の幅分だけ、セグメント４３１−３の面積よりもさらに小さい。すなわち、セグメント４３１−４の面積は、透明電極４３２−１〜透明電極４３２−３の幅分だけ、セグメント４３１−１の面積よりも小さい。
【０１２０】
透明電極４３２は、透明な部材によって構成されており、各セグメント４３１にそれぞれ接続されている。また、透明電極４３２は、セグメント４３１の面積の縮小によって空いたスペースに設けられている。
【０１２１】
液晶パネル３０の上半分に設けられた領域（領域Ａ及び領域Ｂ）では、透明電極４３２は、液晶パネル３０の上側に設けられたＦＰＣ；Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ（不図示）に接続されている。液晶パネル３０の下半分に設けられた領域（領域Ｃ及び領域Ｄ）では、透明電極４３２は、液晶パネル３０の下側に設けられたＦＰＣ（不図示）に接続されている。
【０１２２】
なお、第６実施形態では、ＦＰＣが液晶パネル３０の上下に設けられているケースについて例示したが、これに限定されるものではない。具体的には、ＦＰＣが液晶パネル３０の左右に設けられてもよい。この場合には、図１３に示した構成を９０°回転させればよいことは勿論である。
（作用及び効果）
第６実施形態に係る液晶パネル３０によれば、液晶パネル３０の厚み方向に透明電極４３２を引き回すことが好ましくないケース、すなわち、光入射面（光出射面）内において透明電極４３２を引き回すことが好ましいケースにおいて、透明電極４３２が設けられるスペースを効率的に小さくすることができる。すなわち、液晶パネル３０において各セグメント４３１が占める割合が高くなり、各セグメント４３１による変調の効果を十分に得ることができる。
【０１２３】
各セグメント４３１に接続された電極として透明電極４３２を用いることによって、電極による光利用効率の低下を抑制することができる。
【０１２４】
液晶パネル３０の上下にＦＰＣが設けられていることによって、透明電極４３２の長さが短くなるため、透明電極４３２の電気抵抗を小さくすることができ、透明電極４３２の幅を狭くすることができる。
［黄成分光の利用］
以下において、黄成分光の利用について図面を参照しながら説明する。図１４は、上述した光源１０（ＵＨＰランプ）が発する光について説明するための図である。ここで、光量は、光源１０から発せられる光のエネルギーと比視感度との積によって導出される。
【０１２５】
図１４に示すように、比視感度は、緑成分光に相当する波長帯をピークとして、短波長（青成分光）側及び長波長（赤成分光）側となる程低下する傾向を有する。従って、ＵＨＰランプのような光源１０から発せられる光のエネルギーが、４４０ｎｍ付近（青成分光）、５５０ｎｍ付近（緑成分光）、５８０ｎｍ付近（黄成分光）に、この順でピークがあったとしても、光源１０が発する光量は、緑成分光に相当する波長帯で最も大きい。また、光源１０が発する光量は、緑成分光に相当する波長帯に次いで、黄成分光に相当する波長帯で大きい。
【０１２６】
このように、黄成分光は、光源１０から発せられる光のエネルギー及び比視感度の面から、映像の光量に大きく貢献することが分かる。
【０１２７】
従って、従来利用されていなかった黄成分光を利用するように構成された投写型映像表示装置が提案されている。例えば、黄成分光を遮光するカラーフィルタを用いない投写型映像表示装置（例えば、特開２０００−１３７２８９号公報）、４板式の投写型映像表示装置（例えば、特開２００２−２８７２４７号公報）が提案されている。
【０１２８】
上述した各実施形態では、黄成分光を利用することによって光輝度化を図るとともに、偏光状態調整素子３０Ｙｅを用いることによって色再現性の低下を抑制している。また、偏光状態調整素子３０Ｙｅから出射された黄成分光が他の液晶パネル３０に照射されるため、投写レンズユニット１１０のバックフォーカスが従来よりも長くならない。
［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この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形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【０１２９】
例えば、上述した実施形態では、黄成分光に重畳される重畳成分光は緑成分光であるが、これに限定されるものではない。黄成分光に重畳される重畳成分光は赤成分光であってもよい。この場合に、赤成分光は、黄成分光とともに偏光状態調整素子３０Ｙｅに入射する。但し、黄色は青色の補色であるため、黄成分光に重畳される重畳成分光は青成分光ではないことが好ましいことに留意すべきである。
【０１３０】
上述した実施形態では、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。
【０１３１】
上述した実施形態では、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。
【０１３２】
上述した実施形態では、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３０Ｙｅ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３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ及び液晶パネル３０Ｂの解像度よりも低いことが好ましい。但し、第４色用液晶パネルの解像度は、液晶パネル３０Ｒ、液晶パネル３０Ｇ及び液晶パネル３０Ｂ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。
【符号の説明】
【０１３３】
１０・・・光源、２１〜２５・・・ミラー、３０・・・液晶パネル、３０Ｙｅ・・・偏光状態調整素子、３１、３２・・・偏光板、３５・・・液晶パネル、３５Ｙｅ・・・偏光状態調整素子、３７Ｙｅ・・・偏光状態調整素子、５０・・・クロスダイクロイックキューブ、１００・・・投写型映像表示装置、１１０・・・投写レンズユニット、１２・・・照明ユニット、１３０・・・制御部、１３１〜１３３・・・ＰＢＳキューブ、１３７、１３８・・・位相差板、２００・・・スクリーン、２１０・・・信号受付部、２２０・・・変調量制御部、２３１〜２３４・・・ＰＢＳキューブ、２３７〜２３９・・・狭帯域位相差板、３２１〜３２２・・・ミラー、３３１〜３３３・・・ミラー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１成分光を変調する第１光変調素子と、
第２成分光を変調する第２光変調素子と、
第３成分光を変調する第３光変調素子とを備えた照明装置において、
第１光変調素子、第２光変調素子、及び第３光変調素子から出射された光を合成する色合成部と、
特定の波長帯域光の偏光状態を調整する偏光状態調整素子を備え、
前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整して透過し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光以外の第２成分光の偏光状態を調整せずに透過し、
前記偏光状態調整素子を透過した光は、第２光変調素子に向けて出射することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明装置において、
前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整したときに第２光変調素子の入射側偏光板との組合せで第２光変調素子に入射する波長帯域を制限し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整しないときに第２光変調素子の入射側偏光板との組合せで第２光変調素子に入射する波長帯域を制限しないことを特徴とする照明装置。
【請求項３】
請求項２に記載の照明装置において、
第２成分光は、第１成分光及び第３成分光との比較において光量の大きい領域が広範囲な波長帯域光であることを特徴とする照明装置。
【請求項４】
請求項３に記載の照明装置において、
第２成分光は、緑成分光及び黄成分光を含むことを特徴とする照明装置。
【請求項５】
第１成分光を変調する第１光変調素子と、
第２成分光を変調する第２光変調素子と、
第３成分光を変調する第３光変調素子とを備えた投写型映像表示装置において、
第１光変調素子、第２光変調素子、及び第３光変調素子から出射された光を合成する色合成部と、
前記色合成部によって合成された光を投写する投写手段と、
特定の波長帯域光の偏光状態を調整する偏光状態調整素子を備え、
前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整して透過し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光以外の第２成分光の偏光状態を調整せずに透過し、
前記偏光状態調整素子を透過した光は、第２光変調素子に向けて出射することを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項１】
第１成分光を変調する第１光変調素子と、
第２成分光を変調する第２光変調素子と、
第３成分光を変調する第３光変調素子とを備えた照明装置において、
第１光変調素子、第２光変調素子、及び第３光変調素子から出射された光を合成する色合成部と、
特定の波長帯域光の偏光状態を調整する偏光状態調整素子を備え、
前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整して透過し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光以外の第２成分光の偏光状態を調整せずに透過し、
前記偏光状態調整素子を透過した光は、第２光変調素子に向けて出射することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明装置において、
前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整したときに第２光変調素子の入射側偏光板との組合せで第２光変調素子に入射する波長帯域を制限し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整しないときに第２光変調素子の入射側偏光板との組合せで第２光変調素子に入射する波長帯域を制限しないことを特徴とする照明装置。
【請求項３】
請求項２に記載の照明装置において、
第２成分光は、第１成分光及び第３成分光との比較において光量の大きい領域が広範囲な波長帯域光であることを特徴とする照明装置。
【請求項４】
請求項３に記載の照明装置において、
第２成分光は、緑成分光及び黄成分光を含むことを特徴とする照明装置。
【請求項５】
第１成分光を変調する第１光変調素子と、
第２成分光を変調する第２光変調素子と、
第３成分光を変調する第３光変調素子とを備えた投写型映像表示装置において、
第１光変調素子、第２光変調素子、及び第３光変調素子から出射された光を合成する色合成部と、
前記色合成部によって合成された光を投写する投写手段と、
特定の波長帯域光の偏光状態を調整する偏光状態調整素子を備え、
前記偏光状態調整素子は、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光の偏光状態を調整して透過し、第２成分光のうち前記特定の波長帯域光以外の第２成分光の偏光状態を調整せずに透過し、
前記偏光状態調整素子を透過した光は、第２光変調素子に向けて出射することを特徴とする投写型映像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−３２７４（Ｐ２０１２−３２７４Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６５３６２（Ｐ２０１１−１６５３６２）
【出願日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【分割の表示】特願２００９−７０６５５（Ｐ２００９−７０６５５）の分割
【原出願日】平成１９年９月２６日（２００７．９．２６）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【分割の表示】特願２００９−７０６５５（Ｐ２００９−７０６５５）の分割
【原出願日】平成１９年９月２６日（２００７．９．２６）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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