CN1281998C - 投射型图形显示装置及其中的光偏转装置 - Google Patents
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Abstract
一种投射型图形显示装置,具有用于使倒U形的圆弧状图案的照射光,在保持型显示面板上沿着与行方向垂直的方向即数据写入行进的方向循环地滚动照射的光偏转机构,其特征在于,具有分区域过驱动控制机构,其以对于和保持型显示面板的宽度中央的区域对应的输入信号进行的用于增大输入值的过驱动控制作为基准过驱动控制,而对于沿水平方向越是远离保持型显示面板的宽度中央的区域,对于和该区域对应的输入信号,进行与基准过驱动控制相比输入值的增强度进一步增大的过驱动控制。根据本发明的投射型图形显示装置,可以减少双重像。
Description
技术领域
本发明涉及投射型图形显示装置、投射型图形显示装置中的光偏转装置及直视型图形显示装置。
背景技术
液晶显示板(LCD)、数字微型反射镜装置(DMD)、等离子体显示板(PDP)等的显示器,被称作保持(hold)型显示器。这是因为,如图1所示,在输入矩形脉冲状的电信号a时,在阴极射线管(CRT)中,输出脉冲状的光信号c,与此相对,在LCD,DMD,PDP中,如光信号b所示,在一帧的期间内都保持所显示的图像的亮度。在这种保持型显示器中,与CRT不同,在显示动画图像时,存在着图像不清晰的问题。
在现有技术中,在保持型显示器上显示动画图像时发生的图像质量的恶化,过去被认为是由于显示器件的响应速度慢引起的。但是,随着近年来视觉研究的进展,已经断定,即使在提高显示器的响应速度、能够进行及时响应的情况下,仍然不能避免一定程度的图像质量的恶化。这种图像质量的恶化称作保持模糊(Hold Bluring)。
保持模糊是由人的视觉信息处理系统的累计效果引起的,如图2所示,是一种CRT等的脉冲输出显示器件中不会产生的现象。人在观察动画图像时,视线追随动画图像中的物体。这时,由于眼球的追随速度不能急剧变化,所以,在通常动画图像刷新期间(17ms),基本上以一定的速度运动。但是,在保持型显示器件中,如图3及图4(a)所示,在相同的位置上在规定的期间(17ms:T01~T03,T11~T13,T21~T23)输出相同的图形。因此,如图4(b)及图5(a)所示,对视线位置显示的图形,相对地后退,在视网膜上投影伴随着后退运动的像。
但是,这些是在视觉信息处理系统的前级,实际上感知的速度比17ms慢很多。这些图像如图5(b)所示,在一定的期间内进行累计,累计的图像作为视觉被感知。其结果是,所感知的图像,变成将一定的期间内在视网膜上运动的轨迹重合的模糊不清的图像。该累计期间作为布洛赫(Bloch)定理是已知的,大约在50ms~80ms左右。
与此相对,在CRT的情况下,如图6(a)(b)所示,只对瞬时输出的图形进行累计。即使通过追踪进行累计,由于相对于视线返回的图像不会被投影到视网膜上,所以感知鲜明的图形。
改进保持模糊的最一般的方法,是令电—光变换特性接近于CRT。由于CRT的电—光变换特性为脉冲型变换特性,所以,不发生上述问题。提高保持型显示器的动画图像显示特性的最有效的方法,如图7(a)、(b)所示,是通过将光间歇地照射到液晶、DMD等显示器件上,进行间歇的显示(参照特开平9-325715号公报:IPC G09F 9/35)。
但是,当间歇式地将光照射到显示器件上时,由于将照射时间控制在60%左右,所以,显示器件的亮度也降低60%。此外,将照射时间限制到60%,也不能说能够充分地改进由保持障碍引起的图像质量的劣化。当然,照射时间越短,改进效果越提高,但这时需要很亮的背照光,造成电源等大型化,成本上升很高的问题。
此外,这种方法,在使用高输出投影灯的液晶投影仪中很难实现。投影灯的闪烁会对投影灯造成剧烈的损伤,对其寿命给予恶劣的影响。此外,在用光闸进行遮光时,被遮掉的光的大部分变成热,所以产生散热的问题。
关于液晶投影仪,公开了利用聚光镜在面板上进行光滚动的方法(参照特开2002-6815号公报:G09G 3/36)。但是,由于在这里所公开的聚光系统(光学多面体)中,利用反射作用进行光的滚动,所以,存在着在构成投影仪时,光学系统变得非常大的缺点。
此外,作为直视型液晶显示器,已经开发了将液晶显示面板沿上下方向分割成多个区域,在各分割区域的每一个上,设置背照光,通过控制各个背照光的通断,以分割的区域为单位将背照光在液晶显示板上从上向下循环地滚动照射的显示器(参照特开2001-235720号公报:IPCG02F 1/133)。本申请人已经开发了利用能够小型化的光学系统在液晶显示元件(保持型显示元件)上进行光的滚动,可以改进称之为保持模糊的动画图像显示时的图像质量恶化的液晶投影仪。下面,对本申请人已经开发的第一种液晶投影仪及第二种液晶投影仪(均尚未公开)进行说明。
图8表示本申请人已经开发的第一种液晶投影仪的结构。
光源(投影灯)1,由超高压水银灯、金属卤素灯、氙灯等构成。聚光部2,由接受从光源1出射的光并进行反射的椭圆镜,或者抛物面镜与聚光透镜的组合等构成。用聚光部2聚焦的光,入射到积分器(杆状棱镜)3上,利用其内表面反复进行全反射作用后,成为均匀的面光源出射。
被积分的光向作为光偏转机构的滚动用圆盘4出射。对于光滚动用圆盘4的详细情况,将在后面进行描述。中继透镜光学系统5,将利用光滚动用圆盘4偏转的光入射,进行向图形光生成系统6中分色用二向色棱镜6a的影像的传递。入射到分色用二向色棱镜6a上的光,被分离成R(红)光、G(绿)光、B(蓝)光,被分别引导到R用液晶显示板7R,G用液晶显示板7G,B用液晶显示板7B。
光滚动用圆盘4,如图9所示,为圆盘状,由涡旋状的光透过部分(透明部分)41和其它非透光部分42构成。不透光的部分42面向积分器3的部分,形成反射光的镜面。
光滚动用圆盘4,以其中心作为旋转轴,借助马达11向箭头A的方向(从积分器3侧观察时,逆时针方向)旋转驱动。同时,经过积分的光,入射到光滚动用圆盘4中用图9的虚线S表示的框的内侧部分上。在入射到光滚动用圆盘4上的光中,由于只有从光透过部分(透明部分)41来的光出射,所以,从光滚动用圆盘4出射的光成圆弧状。
当开始使光滚动用圆盘4向箭头A的方向(从积分器3侧观察时,逆时针方向)旋转时,从光滚动用圆盘4出射的圆弧状的光(向各液晶显示面板7R、7G、7B的照射光),如图10所示,反复进行从上向下滚动式的变化。在这种情况下,向液晶显示面板7R、7G、7B的圆弧状照射光,呈与两端相比中央部位于上侧的倒U形的圆弧状。
此外,如图11的S所示的那样,设定向光滚动用圆盘4的光入射部,在使光滚动用圆盘4向箭头B所示的那样旋转时,从光滚动圆盘4出射的圆弧状的光(向各个液晶面板的照射光),如图12所示,从上向下滚动式地反复变化。在这种情况下,向液晶显示面板7R、7G、7B照射的圆弧状照射光,成为与两端相比中央部位于下侧的U形的圆弧状。
将入射到各液晶显示面板7R、7G、7B的各种颜色的光,根据与该面板对应的象素中的液晶的光透射率进行调制,通过这种调制获得的各种颜色的图形光,用颜色合成二向色棱镜6b合成变为彩色图形光,由投射透镜8投射到屏幕9上。
这样,通过各种颜色的圆弧状的照射光在液晶显示面板7上循环滚动,当着眼于该面板的一个象素时,只显示一个帧期间的一部分期间,其余的期间变成黑的,结果,实现了间歇式显示,改进显示动画图像时变模糊的问题。例如,当令圆弧状的光的照射区域为整个面板(画面)的1/3时,如图13(a)、图13(b)以及图13(c)所示,与用1/3的期间显示,2/3的期间不显示的间歇显示等价。
其次,对信号处理系统进行说明。面板驱动部(面板写入机构)15,根据输入的图形信号,驱动各液晶显示面板7R、7G、7B。即,根据图形信号,生成设定各液晶显示面板的各象素的光透射率的元件驱动电压,给予各个象素。同步分离电路14,从图形信号中提取垂直同步信号,给予滚动相位检测部12。滚动相位检测部12,从光滚动用圆盘4的旋转周期和垂直同步检测出相位差。
光滚动用圆盘4的旋转周期信息,例如,可以利用旋转编码器获得。控制马达11旋转的旋转控制部13,从滚动相位检测部12接受表示前述相位差的信号,以使光滚动用圆盘4的旋转周期和垂直同步一致的方式进行控制。该控制内容示于图14。如果旋转周期比垂直同步慢的话,为了提高旋转速度,增大向马达11供电的电压(或者脉冲数、脉冲宽度等),如果快的话,为了降低旋转速度,减少向马达11供电的电压(或者脉冲数、脉冲宽度等),如果一致的话,则保持其不变。
这时,如果液晶显示面板的响应速度快的话,不存在问题,但由于在通常的液晶显示面板中不能获得足够的响应速度,所以,会产生在滚动光的照射期间中,象素中的响应(液晶的光透射率的响应)尚未结束的问题。这样,当象素的响应没有结束时,不能获得对应于图形数据的亮度值。
因此,如图15所示,照射光在刚刚滚动过之后的象素上,写入下一帧的数据。此外,当液晶的响应特性如图16所示的那样时,在包含液晶响应完毕的时刻在内的期间Ta内,进行光的照射。即,如图17所示的那样,设定液晶响应和显示(面板照明)的定时。
图18表示本申请人已经开发的第二种液晶投影仪的结构。
在用于通常的液晶投影仪的液晶显示面板中,在一帧的期间(17ms期间)内,响应没有结束。因此,直到帧写入时刻,两帧前的图像残留在液晶面板上,在整个期间内,总是显示两重像。利用这种面板,在利用照射光的滚动进行间歇显示时,变成增大双重像的结果,不能得到图像质量提高的印象。
因此,在第二种液晶投影仪中,对于向液晶显示面板的数据写入,进行过驱动控制,实现在17ms的期间内的响应,降低双重像。在液晶投影仪中,例如,在将输入值从“100”变化到“200”时,在写入期间内,液晶只能响应到对应于“180”的透射率。在这种情况下,例如,当输入值不是“200”,而是令其为“230”时,如果在写入期间内液晶响应到对应于“200”的透射率的话,可以将输入值“200”置换成“230”。这种为了使液晶的透射率迅速达到目标透射率,而增大输入值的作法,称作过驱动控制。
图19(a)表示不进行过驱动控制时的液晶响应,图19(b)表示进行过驱动控制时的液晶响应。即,在进行过驱动控制时,如图19(b)的斜线所示,为了使液晶的透射率快速达到目标透射率,增大了输入值。其结果是,在17ms的期间内,液晶的透射率变成目标透射率,可以降低双重像。
在第二种液晶投影仪中,为了使液晶响应状态变成图19(b)所示的状态,利用过驱动控制电路20进行过驱动控制。过驱动控制,通过增大对液晶显示面板的输入值,对响应缓慢进行补偿。
图20主要表示过驱动控制电路20的结构。
过驱动控制电路20,包括计数器21,图形输入机构22,过驱动处理机构23,帧存储器24以及过驱动用表25。
在计数器21中,输入同步信号(垂直及水平同步信号),输出对应于输入信号的象素的水平及垂直位置的信号。该信号被送往图形输入机构22及面板驱动部15。
在图形输入机构22内,输入图形信号。输入到图形输入机构22的图形信号,被送往帧存储器24,同时,被送往过驱动处理机构23。帧存储器24,用于保持1帧前的图形信号。
在过驱动用表25上,对于同一象素的前一帧的输入值与当前帧的输入值的假定的各组组合的每一个,保持将当前帧的输入值增大了的值(输出值)。输出值的设定方式为,与前一帧的输入值和当前帧值之间的变化量相比,令前一帧的输入值与输出值之间的变化量更大。此外,对于向各象素的输入信号,使用同一个表数据。
过驱动处理机构23,当从象素输入机构22输入相对于规定象素的象素值时,从帧存储器24读出该象素的一帧前的输入值。同时,根据该象素的一帧前的输入值与当前帧的输入值,从过驱动用表25读出对应于这些输入值的组合的输出值,将所获得的输出值输出到面板驱动部15内。
这里,在用图9说明的方法中,在通过驱动光滚动用圆盘4,使向液晶显示面板的照射光滚动的情况下,如图21所示,照射光L成为倒U字形的圆弧状。因此,即使在同一水平线上的象素,由于其在水平方向上的位置的不同,光照射的时刻也不同。此外,图21的箭头W,表示数据写入顺序。
如上所述,对于液晶的响应最佳的光照射期间,为图16中Ta表示的期间。如图22所示,当把光照射时刻调整到图21所示的对于中央的象素A3的液晶响应最佳的时刻时,越是沿水平方向远离A3的象素,和对于这些象素的液晶的响应最佳的光照射时刻相比,光照射的时刻变早。因此,存在着沿水平方向越是远离A3的象素,越容易发生双重像的问题。
此外,如图23所示,将液晶显示面板沿上下方向分割成多个区域S1~S5,在各个分割区域S1~S5的每一个中,设置背照光,通过控制各个背照光的通断,在液晶显示面板上以分割区域单位从上向下将背照光循环地滚动照射的直视型液晶显示装置中,存在着下面的问题。
如图24所示,在液晶显示面板的背照光点亮的分割区域内,假想垂直方向的位置不同的象素B1、B2、B3。对这些象素B1、B2、B3照射的时刻是相同的,但由于写入是以B1、B2、B3的顺序进行的,所以,由于这些象素的数据的写入时刻不同,这些象素的液晶响应结束的时刻也不同。
如图25所示,当将光照射的时刻进行调整,使之成为相对象素B1的液晶的响应为最佳时刻时,沿垂直方向离开象素B1越远的象素,与对于这些象素的液晶的响应的最佳光照射时刻相比,光照射的时刻变得早。因此,越是沿垂直方向远离象素B1的象素,越容易发生双重像的问题。
发明内容
本发明的目的是,提供一种在使倒U型的圆弧状的照射光相对保持型显示面板进行滚动的投射型图形显示装置中,可以减少双重像的投射型图形显示装置。
此外,本发明的目的是,提供一种在将保持型显示面板沿上下方向分割成多个区域,在各个分割的区域的每一个内设置背照光,通过各个背照光的通断控制,将背照光在保持型显示面板上以分割区域单位从上向下循环地滚动照射的直视型图形显示装置中,可以减少双重像的直视型图形显示装置。
此外,本发明的目的是,提供一种能够防止双重像的发生的投射型图形显示装置中的光偏转装置。
本发明之一的投射型图形显示装置,具有用于使照射光在保持型显示面板上沿着与行方向垂直的方向循环滚动照射的光偏转机构,其特征在于,具有可以依据照射光的照射时刻而改变过驱动的机构。
本发明之二的投射型图形显示装置,具有用于使倒U形的圆弧状图案的照射光,在保持型显示面板上沿着与行方向垂直的方向即数据写入行进的方向循环地滚动照射的光偏转装置,其特征在于,具有分区域过驱动控制机构,其以对于和保持型显示面板的宽度中央的区域对应的输入信号进行的用于增大输入值的过驱动控制作为基准过驱动控制,而对于沿水平方向越是远离保持型显示面板的宽度中央的区域,对于和该区域对应的输入信号,进行与基准过驱动控制相比输入值的增强度进一步增大的过驱动控制。
本发明的直视型图形显示装置,将保持型显示面板沿上下方向分割成多个区域,在各分割的区域的每一个上,设置背照光,通过控制各个背照光的通断,以上述分割区域单位,将背照光沿着垂直方向即数据写入行进的方向循环地滚动照射在保持型显示面板上,其特征在于,具有分区域过驱动控制机构,其在保持型显示面板上的各分割区域内,以对于和分割区域内的上侧区域相对应的输入信号进行的用于增大输入值的过驱动控制作为基准过驱动控制,对于位于分割区域内的越下侧的区域对应的输入信号,进行与基准过驱动控制相比输入值的增强度进一步增大的过驱动控制。
本发明的投射型图形显示装置中的光偏转装置,其特征在于,具有:配置在来自投影用光源的出射光的光路上的光滚动用圆盘;用于使光滚动用圆盘以其中心作为中心而旋转的驱动装置,光滚动用圆盘由涡旋状的光透射部和其余的光遮挡部构成,通过光滚动用圆盘的光透射部的光的形状,呈倒U字形的圆弧状的图案,并且,该图案光以相对于保持型显示面板,沿与行方向垂直的方向即数据写入的行进方向循环地滚动的方式,决定来自投射用光源的出射光输入到光滚动用圆盘上的位置及光滚动用圆盘的旋转方向。
附图说明
图1是表示CRT及保持型显示元件的电—光变换特性的模式图。
图2是表示CRT中显示图像及感知特性的模式图。
图3是表示在保持型显示元件中显示图像及感知特性的模式图。
图4(a)及图(b)是用于说明保持型显示元件中双重图形的发生的模式图。
图5(a)及图5(b)是用于说明保持型显示元件中双重图形的发生的模式图。
图6(a)及图6(b)是用于说明在CRT中不发生双重图形的情况的模式图。
图7(a)及图7(b)是表示通过在保持型显示元件中进行间歇式照射光从而减轻双重图形的模式图。
图8是表示本申请人已经开发的第一种液晶投影仪的结构的框图。
图9是表示光滚动用圆盘,在光滚动用圆盘中光入射部分及光滚动用圆盘的旋转方向的主视图。
图10是表示在用图9所示的方法驱动光滚动用圆盘的情况下,照射到液晶显示面板上的光图案的模式图。
图11是表示光滚动用圆盘,在光滚动用圆盘中光入射部分及光滚动用圆盘的旋转方向的主视图。
图12是表示在用图11所示的方法驱动光滚动用圆盘的情况下,照射到液晶显示面板上的光图案的模式图。
图13a、13b、13c是表示液晶的响应与基于滚动的照射光与显示亮度的关系的曲线图。
图14是表示通过图形同步信号和滚动相位检测电路的输出进行马达控制的流程图。
图15是表示光滚动和象素数据写入的关系的模式图。
图16是表示液晶响应与光照射期间的关系的曲线图。
图17是表示液晶响应与光照射期间的关系的曲线图。
图18是表示本申请人已经开发的第2液晶投影仪的结构的框图。
图19a以及图19b是表示不进行过驱动控制时的液晶响应,和进行过驱动控制时的液晶响应的曲线图。
图20是表示图18的过驱动控制电路的结构的框图。
图21是放大地表示用图9所示的方法驱动光滚动用圆盘4时的液晶显示面板上照射的照射光的模式图。
图22是表示在将光照射时刻调整到对图21所示的中央的象素A3的液晶的响应为最佳时刻时,沿水平方向越远离A3的象素,与对这些象素的液晶的响应最佳的光照射时刻相比,光照射时刻变得越早的模式图。
图23是表示在直视型液晶显示装置中,在液晶显示面板上、以分割区域单位使背照光从上向下循环地滚动照射的模式图。
图24是表示在图23所示的液晶显示面板的分割区域内沿垂直方向远离的象素的模式图。
图25是当对于象素B1的液晶响应将光照射时刻调整到最佳时刻时,沿垂直方向越远离象素B1的象素,与对这些象素的液晶的响应的最佳光照射时刻相比,光照射时刻变早的模式图。
图26a、26b、26c是用于说明与通常的过驱动相比将输入值更加增强的过驱动控制(分区域过驱动控制)用的曲线图。
图27是表示用图11所示的方法驱动光滚动用圆盘4时向液晶显示面板上的照射光的放大模式图。
图28是表示本发明的实施形式的框图。
图29是表示图28所示的分区域过驱动控制电路的结构的框图。
图30是表示液晶显示面板沿水平方向被分割成多个区域的状态的模式图。
图31是表示分区域过驱动控制电路的变形例的框图。
图32是表示在液晶显示面板上以分割区域单位将背照光从上向下循环地滚动照射的直视型液晶显示装置中,各分割区域内进一步分割成小区域的状态的模式图。
图中:1-光源,4-光滚动用圆盘,7R、7G、7B-液晶显示面板,120-分区域过驱动控制回路。
具体实施方式
下面,对本发明的实施形式进行说明。
〔1〕对本发明的基本构思的说明。
〔1-1〕液晶投影仪这样的投射型图形显示装置的情况
在图18所示的液晶投影仪中,通过用图9说明的方法,驱动光滚动用圆盘4,使向液晶显示面板的照射光滚动情况下,如图21所示,照射光L呈倒U字形圆弧状。此外,数据写入顺序,与图15的箭头所示的方向相同。
对于液晶的响应最佳的照射期间,为图16中Ta所示的期间。如图22所示,当把光照射时刻调整成对图21所示的中央的象素A3的液晶响应最佳的时刻时,越是在水平方向远离A3的象素,与对这些象素的液晶的响应最佳的光照射时刻相比,光照射时刻越早。因此,存在着越是远离A3的象素越容易发生双重像的问题。
即,例如,在进行通常的过驱动控制的情况下,当对象素A3的液晶的液晶的响应,与光照射期间的关系为如图26(a)所示的关系时,对象素A1的液晶的响应与光照射期间的关系,变成图26(b)所示的关系。因此,在本发明中,对象素A1的液晶的响应,变成图26(c)的实线所示的特性,与通常的过驱动相比,进行将输入值的增强度进一步增大的过驱动控制(分区域的过驱动控制)。
即,以对于和液晶显示面板的宽度中央的区域对应的信号进行的用于增大输入值的过驱动控制,作为基准过驱动控制,而对于沿水平方向越是远离液晶显示面板的宽度的中央的区域,对和该区域对应的输入信号,与基准的过驱动控制相比,进行对输入值的增强度进一步增强的分区域过驱动控制。
同时,在图18所示的液晶投影仪中,通过用图11说明的方法驱动光滚动用圆盘4,使照射到液晶显示面板上的照射光滚动的情况下,如图27所示,照射光呈U形圆弧状。在这种情况下,当把光照射时刻调整成对于中央的象素A3的液晶的响应为最佳时刻时,越是沿水平方向远离A3的象素,与对这些象素的液晶的响应最佳的光照射时刻相比,光照射时刻变晚。换句话说,相对于光的照射时刻而言,液晶的响应过快。
但是,由于在过驱动控制中,可以加快液晶的响应,不能使之变慢,所以,不能将远离象素A3的象素的液晶的响应恰当地调整到光照射的时刻。
因此,当把光照射时刻调整到相对于沿水平方向图27中最远离中央的象素A1的液晶的响应最佳的时刻时,越靠近宽度中央的象素,与对这些象素的液晶的响应最佳的光照射时刻相比,光照射时刻变得越早。
在这种情况下,可以考虑以相对于和位于液晶显示面板的两端的象素对应的输入信号进行的用于增大输入值的过驱动控制,作为基准过驱动控制,对于越是接近液晶显示面板的宽度中央的象素,对于对应于该区域输入信号,进行与基准过驱动控制相比,输入值的增强度进一步增大的分区域过驱动控制。但是,这种方法由于与周边的图像质量相比,使牺牲液晶显示面板的中央的图像质量,所以不是很理想的。
因此,优选地,用图9所述的方法驱动光滚动用圆盘4。即,优选地,使照射光的形状呈倒U形圆弧状,并且,从液晶显示面板的上侧向下侧滚动照射光的图案。
〔1-2〕直视型图形显示装置的情况
如图23所示,在液晶显示面板上,以分割的区域单位,背照光从上向下循环地滚动照射的直视型液晶显示装置中,如上所述,由于对图24所示的象素B1、B2、B3的照射时刻相同,但写入是按照B1、B2、B3的顺序进行,所以,这些象素的数据写入时刻不同。
如图25所示,当把光照射时刻调整成对象素B1的液晶的响应为最佳时刻时,越是沿垂直方向远离象素B1的象素,与对于这些象素的液晶的响应的最佳光照射时刻相比,光照射时刻变早。因此,存在着越沿垂直方向远离象素B1的象素,越容易发生双重像的问题。
因此,本发明,在液晶显示面板上的各分割的区域内,以对于对应于分割区域内的上侧的区域的输入信号进行的、用于增强输入值的过驱动控制作为基准过驱动控制,越是位于分割区域内的下侧的区域,对于对应于该区域的输入信号,进行与基准过驱动控制相比,输入值的增强度更强的分区域过驱动控制。
〔2〕实施形式的说明
图28表示本发明的实施形式的液晶投影仪的结构。在图28中,对于和图18相同的部分付与相同的标号,省略其说明。
图28所示的液晶投影仪和图18所示的液晶投影仪不同之处在于,代替图18的通常的过驱动控制电路20,设置进行考虑到照射光的图案的形状的分区域过驱动控制用的分区域过驱动控制电路120。
此外,光滚动用圆盘4与图9所示相同,利用图9说明的方法进行驱动。从而,如图10所示,照射到各液晶显示面板7R、7G、7B上的照射光的形状呈倒U形圆弧状,并且,照射光图案从各液晶显示面板7R、7G、7B的上侧向下侧滚动。
图29表示分区域过驱动控制电路120的结构。在图29中,对于和图20相同的部分付与相同的标号,省略其说明。
在图29的分区域过驱动控制电路120中,过驱动处理机构23A和动作、以及分区域过驱动用表25A的内容与图20的过驱动电路20不同。
如图30所示,液晶显示面板的显示面板区域,沿水平方向被分割成多个区域Q1~Q5。同时,在分区域过驱动用表25A中,对于各个分割区域的每一个,设置也考虑到照射光的图案的形状的过驱动用表。
在各分割区域的每一个的各过驱动用表中,对于同一象素的前一帧的输入值与当前帧输入值的假定的各种组合的每一个,保持将当前帧的输入值的增强了的值(输出值)。在对于位于宽度中央的分割区域Q3的过驱动用表中,作为输出值,设定与通常的过驱动控制时相同的输出值。
在对于位于宽度中央以外的位置处的分割区域Q1、Q2、Q4、Q5的过驱动用表中,作为输出值,设定成与通常的过驱动控制时相比,将输入值的增强度更强的输出值。增强度的程度,作为对象的区域越是远离宽度的中央就越强。
将表示输入图形信号的象素位置的信息从计数器21输入到过驱动处理机构23A中。当过驱动处理机构23A从图形输入机构22输入相对规定的象素的象素值时,从帧存储器24读取该象素的一帧前的输入值。
同时,根据该象素的一帧前的输入值和当前帧的输入值以及从计数器21输入的该象素的象素位置的信息,从对应于分区域过驱动用表25A内的该象素的象素位置所属的分割区域的过驱动用表中,读取对应于这些输入值的组合的输出值,将获得的输出值输出到面板驱动部15内。
〔3〕分区域过驱动控制电路120的变形例的说明
图31表示分区域过驱动控制电路120的变形例。在图31中,对于和图20相同的部分,付与相同的标号,省略其说明。
在图31的过驱动控制电路120中,在设置增强表26这一点上,以及过驱动处理机构23B的动作,与图20的过驱动控制电路20不同。过驱动用表25的内容,与图20的过驱动控制电路20相同。
如图30所示,将液晶显示面板的显示面板区域分割成多个区域Q1~Q5。在增强表26内存储有对于各个分割区域考虑到照射光图案的形状而增强从过驱动用表25中读出的输出值的程度(增强度)x〔%〕。各分割区域Q1~Q5的每一个的增强度x,以越远离宽度中央的区域越大的方式设定。
在增强表26中,从计数器21输入表示输入图形信号的象素位置的信息。增强表26,根据从计数器21输入的象素位置信息,读出对应于输入图形信号的象素位置所属的分割区域Q1的增强度x,送往过驱动处理机构23B。
当过驱动处理机构23B,从象素输入机构22输入相对于规定象素的象素值时,从帧存储器24中读取该象素的一帧前的输入值。其次,根据该象素的一帧前的输入值和当前帧的输入值,判断输入值的变化方向(正或负)的同时,从过驱动用表25内读取与这些输入值的组合对应的输出值。
同时,如果输入值的变化方向是正(当前帧的输入值超过一帧前的输入值时)的话,当从增强表26获得的增强度为x时,将{1+(x/100)}乘上从过驱动用表25内读取的输出值,将该乘法运算的结果作为输出值,输出到面板驱动部15内。如果输入值的变化方向是负(当前帧的输入值比一帧前的输入值小)的话,当从增强表26获得的增强度为x时,将{1-(x/100)}乘上从过驱动用表25内读取的输出值,将该乘法运算的结果作为输出值,输出到面板驱动部15内。
〔4〕向直视型图形显示装置中应用
利用上述实施形式中说明的分区域过驱动控制电路120(图29、图31),根据液晶显示面板上的区域,与通常的过驱动控制相比,能够进行更强的过驱动控制。
在上述〔1-2〕中,对于如用图23、图24、及图25说明的那样,在液晶显示面板上,以分割区域单位,背照光从上向下循环地滚动照射的直视型液晶显示装置,在液晶显示面板上的各分割区域S1~S5(参照图23)内,以对分割区域内的上侧的区域所对应的信号进行的、用于增强输入值的过驱动控制作为基准过驱动控制,越位于分割区域内的下侧区域,对于和该区域所对应的输入信号,进行与基准过驱动控制相比,使输入值的增强度更强的分区域过驱动控制。
这种控制,可以在图29所示的分区域过驱动控制电路120中,通过变更分区域过驱动用表25A的内容,在图31所示的分区域过驱动控制电路120中,通过变更增强表26的内容来进行。
即。如图32所示,将对应于液晶显示面板的背照光的分割区域S1~S5的每一个,沿垂直方向进一步分割成多个小的区域S11~S13,S21~S23,S31~S33,S41~S43,S51~S53。
在应用图29所示的分区域过驱动控制电路120的情况下,在分区域过驱动用表25A中,对于各个小区域S11~S53的每一个,设置过驱动用表。在这种情况下,在对各分割区域S1~S5内的上段的小区域S11等的过驱动用表中,作为输出值,设定成与通常的过驱动控制的情况相同的输出值。此外,对于各分割区域S1~S5内的中段及下段的小区域S12、S13等的过驱动用表中,作为输出值,与通常过驱动控制的情况相比,设定成输入值的增强度更强的输出值。
在应用图31所示的分区域过驱动控制电路120的情况下,在增强表26中,存储对各个小区域S11~S53的每一个从过驱动用表25中读出的输出值进行增强的程度(增强度)x〔%〕。在这种情况下,各个小区域S11~S53中每一个的增强度x,在各分割区域S1~S5中,越位于下侧的小区域增强度设定得越高。
根据本发明,在对于保持型显示面板使倒U型圆弧状的照射光滚动的投射型图形显示装置中,可以减少双重像。
此外,根据本发明,在将保持型显示面板沿上下方向分割成多个区域,在各分割区域的每一个内设置背照光,通过控制各背照光的通断,在保持型显示面板上以分割区域单位将光从上向下循环滚动照射的直视型显示装置中,可以减少双重像。
此外,根据本发明,能够获得在可以防止双重像发生的投射型图形显示装置中的光偏转装置。
Claims (3)
1、一种投射型图形显示装置,具有用于使倒U形的圆弧状图案的照射光,在保持型显示面板上沿着与行方向垂直的方向即数据写入行进的方向循环地滚动照射的光偏转装置,其特征在于,
具有分区域过驱动控制机构,其以对于和保持型显示面板的宽度中央的区域对应的输入信号进行的用于增大输入值的过驱动控制作为基准过驱动控制,而对于沿水平方向越是远离保持型显示面板的宽度中央的区域,对于和该区域对应的输入信号,进行与基准过驱动控制相比输入值的增强度进一步增大的过驱动控制。
2、根据权利要求1所述的投射型图形显示装置,其特征在于,所述光偏转装置具有:
配置在来自投影用光源的出射光的光路上的光滚动用圆盘;
用于使光滚动用圆盘以其中心作为中心而旋转的驱动装置,
光滚动用圆盘由涡旋状的光透射部和其余的光遮挡部构成,通过光滚动用圆盘的光透射部的光的形状,呈倒U字形的圆弧状的图案,并且,该图案光以相对于保持型显示面板,沿与行方向垂直的方向即数据写入的行进方向循环地滚动的方式,决定来自投射用光源的出射光输入到光滚动用圆盘上的位置及光滚动用圆盘的旋转方向。
3、一种直视型图形显示装置,将保持型显示面板沿上下方向分割成多个区域,在各分割的区域的每一个上,设置背照光,通过控制各个背照光的通断,以上述分割区域单位,将背照光沿着垂直方向即数据写入行进的方向循环地滚动照射在保持型显示面板上,其特征在于,
具有分区域过驱动控制机构,其在保持型显示面板上的各分割区域内,以对于和分割区域内的上侧区域相对应的输入信号进行的用于增大输入值的过驱动控制作为基准过驱动控制,对于位于分割区域内的越下侧的区域对应的输入信号,进行与基准过驱动控制相比输入值的增强度进一步增大的过驱动控制。
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