CN1794039A

CN1794039A - 背面投射型视频显示装置

Info

Publication number: CN1794039A
Application number: CNA2005101340637A
Authority: CN
Inventors: 池田贵司; 三轮孝司; 村田治彦; 金山秀行
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2004-12-24
Filing date: 2005-12-23
Publication date: 2006-06-28
Anticipated expiration: 2025-12-23
Also published as: CN100363781C; JP2006178349A; US20060139577A1

Abstract

本发明提供一种不需要二向棱镜，且将各色视频光的生成系统独立，能够实现各生成系统的最佳化与组装性的提高等的照明装置以及投射型视频显示装置。各个视频光投射单元，由LED阵列与柱状积分器以及液晶显示面板与投射透镜构成。各个视频光单元中的投射透镜的投射光轴互相平行。红色视频光投射单元具有出射红色波长带的光的LED阵列，绿色视频光投射单元具有出射绿色波长带的光的LED阵列，蓝色视频光投射单元具有出射蓝色波长带的光的LED阵列。通过透过液晶显示面板所得到的各色视频光，被投射透镜放大投射，投影在屏幕上，让各色视频光在屏幕上重叠，显示出全彩色视频。

Description

背面投射型视频显示装置

技术领域

本发明涉及一种背面投射型视频显示装置。

背景技术

有一种投射型视频显示装置(特开2004-220015号公报)，具有分别出射3原色的光的3个色光源，通过光阀对来自各色光源的各色光进行光调制，由二向棱镜(dichroic prism)对通过该光调制所得到的各色视频光进行合成，将通过该合成所得到的全色视频光通过投射透镜进行投射。另外，还提出了将来自1个光源的白色光进行分色所得到的各色光，通过液晶显示面板进行光调制，将通过该光调制所得到的各色视频光，通过3个投射透镜进行投射，将各色视频光在屏幕上进行重叠的液晶背面投射电视(特开平5-333304号公报)。

但是，前者的专利文献的技术中，由于通过二向棱镜合成各色视频光，因此将某个波长带的视频光截止而无法实现高亮度化等，存在各种缺点。另外，后者的专利文献所记载的技术中，需要对来自1个光源的白色光进行分色，另外，该分色中，存在无法让所有色光从光源到液晶显示面板的距离相等这一缺点。另外各色视频光的投射系统，并不是以包含有光源的形式独立的，从而无法以各色视频光的投射系统包含有光源的形式单元化(集成化)，另外，很难对各色视频光的投射系统进行光源的最佳设计或最佳控制。

发明内容

本发明鉴于以上问题，目的在于提供一种不需要二向棱镜，且能够让各色视频光的生成系统独立，实现各个投射光学系统的最佳化与装配性的提高等的背面投射型视频显示装置。

本发明的背面投射型视频显示装置，用于解决上述问题，其特征在于：具有多个色视频光投射光学系统，其由出射色光的光源、透射或反射来自所述光源的色光并生成色视频光的光阀、以及将经过所述光阀所得到的色视频光放大投射的投射部构成；通过将来自各色视频光投射光学系统的各色视频光在屏幕的背面侧重叠，来显示全彩色视频。

通过上述构成，能够解决使用二向棱镜的情况下的不利以及各种制约。另外，上述多个色视频光投射光学系统，可以包括光源独立存在，很容易实现例如各个光阀与各个光源的单元化，或各个投射部与各个光阀以及各个光源的单元化等单元化，提高组装性以及组装精度。另外，还能够将各色视频光投射光学系统的每一个的光源设计以及制造独立，进行最佳化。

上述构成的背面投射型视频显示装置中，可以让各色视频光投射光学系统，具有将来自上述光源的色光的强度在面内均匀化，导入给上述光阀的光积分器。

另外，上述构成的背面投射型视频显示装置中，可以让各色视频光投射光学系统，具有将偏光方向统一在同一个方向上的色光，提供给上述光阀的偏光变换装置。

另外，上述构成的背面投射型视频显示装置中，可以让上述多个色视频光投射光学系统中的投射部的投射光轴互相平行，若干个色视频光投射光学系统中的光阀或包含有光阀的构成部分，相对投射部的投射光轴轴移动设置。另外，相关构成中，可以让上述色视频光投射光学系统的全部或一部分，具有将光阀或包含有光阀的构成部分，在垂直于光轴的面内移动的光轴移动机构。或者，可以让上述色视频光投射光学系统的全部或一部分，具有将其投射部在垂直于投射光轴的面内移动的光轴移动机构。

另外，上述构成的背面投射型视频显示装置中，可以让具有与其他色视频光投射光学系统的光源相比，光量较少的光源的色视频光投射光学系统中，具有比其他光阀尺寸大的光阀。

另外，上述构成的背面投射型视频显示装置中，可以具有投射红色视频光的红色视频光投射光学系统、投射绿色视频光的绿色视频光投射光学系统、以及投射蓝色视频光的蓝色视频光投射光学系统。相关构成中，可以将上述多个色视频光投射光学系统，设置为其光轴中心的连线呈三角形。

另外，上述构成的背面投射型视频显示装置中，可以具有投射红色视频光的红色视频光投射光学系统、投射包括绿色波长带域的色视频光的绿色视频光投射光学系统、投射蓝色视频光的蓝色视频光投射光学系统、以及投射具有与上述各色不同的中心波长的其他色视频光的其他色视频光投射光学系统。相关构成中，可以将上述多个色视频光投射光学系统，2行2列设置，使其光轴中心连线呈四角形。

并不仅限于上述三角形或四角形，可以将上述多个色视频光投射光学系统，横向排列设置为使其投射光轴存在于同一个平面内。

另外，上述构成的背面投射型视频显示装置中，可以让上述多个色视频光投射光学系统中，上述光源由1个或多个固体发光元件构成。

另外，上述构成的背面投射型视频显示装置中，可以将具有没有微透镜阵列的透射型液晶显示面板，作为上述光阀。

另外，上述构成的背面投射型视频显示装置中，可以在上述多个色视频光投射光学系统的色视频光的投射侧，分别设置曲面反射镜。

另外，上述构成的背面投射型视频显示装置中，可以让上述多个色视频光投射光学系统的光源设置在同一个平面中，该光源被共用的冷却装置所冷却。另外，相关构成中，上述冷却装置可以为液冷装置。

另外，上述构成的背面投射型视频显示装置，按照下述方式构成：可以从所取入的空气中去除灰尘生成清洁空气，送风该清洁空气，冷却上述多个色视频光投射光学系统的光阀。

通过本发明，能够解决使用二向棱镜的情况下的不利以及各种制约。另外，上述多个色视频光投射光学系统，可以包括光源独立存在，很容易实现单元化，提高组装性以及组装精度。另外，还能够独立进行各色视频光投射光学系统的每一个的光源设计以及控制。

本发明的上述及其之外的目的、特征、形式以及优点，根据下面对照附图的详细说明能够进一步明确。

附图说明

图1为表示本发明的实施方式的背面投射型视频显示装置的内部构造(光学系统)的侧视图。

图2为说明图1的背面投射型视频显示装置中所设置的视频光生成光学单元的内部构成的示意图。

图3A以及图3B为说明投射透镜(3个)的配置例的示意图。

图4A以及图4B为说明投射透镜(4个)的配置例的示意图。

图5为说明具有偏光变换装置的LED阵列的示意图。

图6为说明使用反射型液晶显示面板的情况下的视频光投射单元的构成例的示意图。

图7为说明本发明的另一实施方式的背面投射型视频显示装置的内部构造(光学系统)的侧视图。

具体实施方式

下面对照图1至图7，对本发明的实施方式的背面投射型视频显示装置进行说明。

图1为表示本发明的实施方式的背面投射型视频显示装置的内部构造(光学系统)的侧视图。背面投射型视频显示装置的底盘2中的下侧构造部中，设有位置调整机构(未图示)，在该位置调整机构上安装有视频光生成光学单元U。视频光生成光学单元U由视频光生成光学系统1与3个非球面镜3构成。从视频光生成光学系统1所出射的各色视频光，分别被非球面镜3所反射。并且，在接收被非球面镜3所反射的色视频光的位置上，设有反射镜4。该反射镜4通过调整螺丝(未图示)安装在底盘2中，可自由调整角度。被上述反射镜4所反射的视频光，导入到背面镜5中，被该背面镜5所反射，通过这样到达屏幕6的背面侧，从而使得用户观看放映在该屏幕6上的视频。当然，不一定要通过这样的反射光学系统将视频光导入到屏幕中。

例如，还可以采用不使用非球面镜3而设置平面镜的构成。具体地说，如图7所示，从视频光生成光学单元U直接向背面镜5进行视频投射，视频光被背面镜5所反射，导入到屏幕6中。另外，还可以使用其他光路形式(例如，利用偏光确保长的光路长的光路系统，从屏幕6的上方侧将视频光导入到反射光学系统，由该反射光学系统将视频光导入到屏幕的光路系统等)。

图2为说明视频光生成光学系统1的示意图。该视频光生成光学系统1，具有红色视频光投射单元10R、绿色视频光投射单元10G、蓝色视频光投射单元10B(以下在不确指各个视频光投射单元时，使用符号“10”)。将这些视频光投射单元10R、10G、10B横排起来，使其投射光轴位于同一个平面内。视频光投射单元10R、10G、10B中的排列方向，在本实施方式中，为背面投射型视频显示装置的宽度方向(图1的纸面垂直方向)，但并不仅限于此，也可以是背面投射型视频显示装置的高度方向等。

各个视频光投射单元10，由LED阵列11、柱状积分器12、液晶显示面板13(13R、13G、13B)、以及投射透镜14(14R、14G、14B)构成。红色视频光投射单元10R具有出射红色波长带的光的LED阵列11R，绿色视频光投射单元10G具有出射绿色波长带的光的LED阵列11G，蓝色视频光投射单元10B具有出射蓝色波长带的光的LED阵列11B。各个LED阵列11，将多个LED(发光二极管)配置在同一个平面内，具有平板形状。各个LED的出射光轴(主光线)相对上述平面(LED配置平面)垂直设置。从各个LED阵列11所出射的色光，入射到柱状积分器12中，由该柱状积分器12将光强度均匀化，从柱状积分器12的光出射面射出。

上述柱状积分器12具有内面为镜面的四边筒状构造(中空构造)，或四棱柱构造(玻璃柱状)。柱状积分器12具有光的出口(光出射面)比光的入口(光入射面)大的剖面四角形状，上述出口的形状以及大小与液晶显示面板13的形状及大小相一致或大致一致。当然柱状积分器12中的光的入口与出口的大小也可以相同，或入口方较大。设置在柱状积分器12的光出射侧的液晶显示面板13，根据视频信号调制所输入的光，通过该光调制生成各色视频光。液晶显示面板13为透射型，没有彩色滤光片(对应各个像素所形成的色膜)。液晶显示面板13，也可以使用没有微透镜阵列(对应各个像素所形成的微小凸透镜)者。另外，液晶显示面板13靠近投射棱镜14的光入射侧的透镜设置(也即投射透镜14的后焦点较短)。通过透过液晶显示面板13所得到的各色视频光，被投射透镜14放大投射，经反射镜3、4、5投影在屏幕6上，将各色视频光重叠在屏幕6上，显示全彩色视频。

各视频光投射单元10中的投射透镜14的投射光轴互相平行。这里，在某个规格(或屏幕尺寸等)中，设计为3个投射透镜14的投射光轴在屏幕6上相交叉的情况下，该单元U不能够原样用于其他规格。与此相对，如果3个投射透镜14的投射光轴互相平行，则能够在多个规格中使用共通的单元U。

液晶显示面板13中，绿色用液晶显示面板13G固定设置，红色用液晶显示面板13以及蓝色用液晶显示面板13B，被姿态调整机构(移动机构)所支撑，能够在垂直于光轴的平面中旋转以及平行移动。该姿态调整机构，例如由具有与液晶显示面板相同程度大小的开口的基座、被该基座所支撑同时支撑液晶显示面板的支撑平台、引导该支撑平台的引导机构、以及给支撑平台作用移动力的调整螺丝等构成。关于姿态调整机构的构成并没有什么限定，可以使用现有的机构(参照例如特开平8-122599号公报)。即使3个投射透镜14的投射光轴互相平行，通过上述姿态调整机构进行液晶显示面板13R以及液晶显示面板13B的光轴移动，也能够在屏幕6上的绿色投射视频中准确重叠红色投射视频以及蓝色投射视频。

但是，在各个视频投射单元10中，如果在投射透镜14、液晶显示面板13、柱状积分器12、以及光源11全体的中心一致的状态下，只移动液晶显示面板13，则必须对应其移动范围加大柱状积分器12的光出口面积。也可以不单单移动液晶显示面板13，也可将液晶显示面板13与柱状积分器12以及光源11单元化，以该单元单位进行光轴移动。在设计阶段将液晶显示面板13的光轴相对投射透镜14的投射光轴，预先移动到给定位置(例如与某个屏幕大小和另外某个屏幕大小的中间相对应的位置)，将该位置作为初始位置进行液晶显示面板13的移动量调整。另外，为了将投射透镜14在垂直于其投射光轴的面内进行移动，也可以设置透镜移动机构。另外，以上的说明中，将绿色用液晶显示面板13G固定设置，但也可对绿色用液晶显示面板13G或包含它的构成部分，设置姿态调整机构(移动机构)。

图3A中示出了投射透镜14R、14G、14B与液晶显示面板13R、13G、13B之间的位置关系(光轴移动)。另外，该图中所示的构成例中，绿色用液晶显示面板13G与红色用液晶显示面板13R以及蓝色用液晶显示面板13B相比，面板尺寸较大(各个显示面板的分辨率相同)。一般来说，出射绿色光的LED阵列11G的光量，与其他LED阵列11R、11B相比通常较少。因此，这种情况下，使得绿色用液晶显示面板13G的面板尺寸比其他面板的尺寸大，能够增大屏幕6上的绿色投射视频的亮度。另外，对应于液晶显示面板13G的面板尺寸的增大，变更绿色视频光投射单元10G的柱状积分器12的光出口面积以及投射透镜14的投射倍率。

如图3B所示，可以将3个视频光投射单元10设置成让连接投射透镜14的光轴的线呈三角形。这种情况下，最好让3个投射透镜14的投射光轴互相平行。另外，为了进行光轴移动等而设置姿态调整机构。这种情况下所使用的姿态调整机构中，具有能够让液晶显示面板13等的移动量较少的优点。这些构成中，在所有的或一部分单元中设置姿态调整机构。

如图2所示，LED阵列11R、11G、11B位于同一个平面中。并且，这些LED阵列11R、11G、11B被设置为与用来将其所产生的热热传导给冷却用液体的热传导部31相接触。热传导部31通过配管32与散热器(热交换部)33相连接。散热器33的附近设有风扇(轴流风扇等)34，风扇34所送风的空气从散热器33带走热，将温度上升了的空气排出到单元U的外部。之后，通过该散热器33冷却了的冷却用液体通过泵35再次循环到热传导部31。另外，并不仅限于这样的液冷式，例如还可以采用在下面形成有散热片的金属板的上面(平坦面)中设置上述LED阵列11R、11G、11B，通过风扇向上述散热片送风的结构等。在单元U的光学系统部分存放在箱子内的构成的情况下，散热器33可以设置在上述箱子外。另外，上述风扇34可以设置在箱子内。这种情况下，风扇34吸取箱子内的空气并排出到箱子外部。为了进行该排气，可以设置通往背面投射型视频显示装置的壳体的外侧(装置外)的排气管。

各个液晶显示面板13与柱状积分器12的光出口面之间，以及各个液晶显示面板13与投射透镜14之间，形成有冷却用空隙。为了向该空隙送冷却风，而设置送风风扇(轴流风扇、多叶片式风扇等)40。可以在送风风扇40的送风口中设置导管，通过该导管向各个液晶显示面板13…供给冷却风。送风风扇40的空气吸入侧设有集尘装置41。该集尘装置41，通过在未图示的角状筒体内，将针状电极41a…、导电性第1筛网过滤器41b、蜂窝式过滤器41c、以及导电性第2筛网过滤器41d按照该顺序设置在空气流方向上而构成。第1筛网过滤器41b以及第2筛网过滤器41d被设为将蜂窝式过滤器41c夹在中间。蜂窝式过滤器41c，在平面内设置有多个蜂窝筒状部，例如被设为数cm的厚度。另外，本实施方式中，蜂窝式过滤器41c以纸为基材，具有用作臭氧分解催化剂过滤器的功能。具体地说，通过将二氧化锰、氧化镍、活性炭等催化剂添加在蜂窝筒状部的内壁而构成。当然，蜂窝式过滤器41c并不仅限于由纸构成，还可以使用导电性材料、树脂材料、陶瓷材料等构成。

上述集尘装置41中，使用作为负极侧的多个针状电极41a…通过电晕放电将空气与灰尘等负离子化，该负离子化了的空气与灰尘等，被成为接地侧电极的第1、第2筛网过滤器41b、41d所吸引从而产生空气流动，同时，通过上述蜂窝式过滤器41c以及第1、第2筛网过滤器41b、41d吸附灰尘。本实施方式中，上述蜂窝式过滤器41c接地。高电压产生电路42从未图示的电源部接收电压供给，产生负的数kV乃至负的数十kV程度的高电压，将其加载给针状电极41a…。

第1、第2筛网过滤器41b、41d的筛网开口的直径(圆形的情况)或一边的长度(方形的情况)，被设为例如液晶显示面板13的像素的大小(10μm～20μm)的约10程度。另外，蜂窝式过滤器41c的开口大小，例如被设为数mm程度。可以将上述蜂窝式过滤器41c以及第1、第2筛网过滤器41b、41d设为可取下。另外，并不仅限于这样的利用离子风的集尘装置，还可以采用其他机制的集尘装置。

上述例子中，视频光生成光学系统1具有3个视频光投射单元10(3系统独立投射系统)，也即红色视频光投射单元10R、绿色视频光投射单元10G、蓝色视频光投射单元10B，但并不仅限于此，也可以具有4个视频光投射单元10(4系统独立投射系统)，也即例如红色视频光投射单元10R、第1绿色视频光投射单元10G1、第2绿色视频光投射单元10G2、以及蓝色视频光投射单元10B。第1绿色视频光投射单元10G1与第2绿色视频光投射单元10G2，其绿色光的中心波长稍有不同(也可以是加了黄色的颜色)，使用出射这样的波长的光的LED。另外，也可以构成上述4个视频光投射单元10，生成红色视频光、绿色视频光、蓝色视频光与橙色视频光。各个视频光投射单元10的液晶显示面板13中，被供给其所负载的颜色用视频光信号。4个视频信号，可以使用原来的信号例如亮度信号与色差信号(R-Y，B-Y)生成(参照例如特开平10-148885号公报)。

图4A以及图4B中示出了4个视频光投射单元10…的配置例。图4A中，4个视频光投射单元10…，横向排列设置为使其光轴位于同一个平面内。另外，图4B中，4个视频光投射单元10…以2×2排列进行设置，使得连接其光轴的线呈正方形。这些构成中，也可以对4个视频光投射单元10…的全体或一部分，设置用来光轴移动等的姿态调整机构。

上述3系统独立投射系统以及4系统独立投射系统的任一个构成中，均不需要用来合成视频光的二向棱镜。因此如下所述，能够解除使用二向棱镜的情况下的缺点。例如能够解除二向棱镜的截止特性所引起的光量损失的缺点。

另外，在使用二向棱镜的构成中，根据该棱镜的特性，使绿色光变为S偏光，其他色光变为P偏光，在二向棱镜的光出射侧设置窄带相位差板(只对绿色光带域将S偏光变换成P偏光)，但也可以通过采用独立投射系统，将绿色视频光设为P偏光视频光。

另外，在使用二向棱镜的情况下，各个液晶显示面板距离投射棱镜远离相应的距离部分。与此相对，如果是独立投射系统，则可以将液晶显示面板13靠近投射透镜14的光入射侧的透镜设置。也即，投射透镜14的后焦点较短，可以使用F系数较小的投射透镜14。即使经液晶显示面板13所得到的视频光的照射角度稍稍变大，由于能够使用F系数较小的投射透镜14，能够提高光的利用效率，投射明亮的视频光。这里，由于LED阵列或LED所出射的光的平行度较低，因此最好使用没有微透镜阵列的液晶显示面板13，此外，来自在像这样使用没有微透镜阵列的液晶显示面板13的情况下，如果使用F系数较小的投射透镜14，便能够进一步提高光利用效率。当然也并不排除使用具有微透镜阵列的液晶显示面板。

另外，在使用二向棱镜的情况下，所有颜色的视频光均通过1个投射透镜进行投射，这种情况下的投射透镜必须有消色差透镜。与此相对，如果是独立投射系统，由于各色视频光由各个投射透镜进行投射，因此投射透镜14中不需要消色差透镜。消色差透镜由分散不同的玻璃透镜的组合构成，如果不需要该消色差透镜，则投射透镜14可以由塑料(树脂)透镜构成，得到了使得通过玻璃材料所不容易进行的非球面化变得较容易这一优点。另外，通过削减透镜个数，还能够降低投射透镜14的成本。

另外，上述多个视频光投射单元10…，可以以包含有LED阵列11的形式独立存在，容易实现例如各个液晶显示面板13与各个LED阵列11的单元化，或各个液晶显示面板13与柱状积分器12以及各个LED阵列11的单元化，或各个液晶显示面板13与柱状积分器12以及后述的偏光变换装置以及各个LED阵列11的单元化，或各个投射透镜14与各个液晶显示面板13与柱状积分器12以及后述的偏光变换装置以及各个LED阵列11的单元化，等单元化，提高组装型与组装精度。另外，各个视频光投射单元10中，还能够独立进行LED阵列11的设计与控制(各个LED阵列中的LED的个数、阵列大小、对LED的供电控制、LED的脉冲发光的驱动控制、用来合成LED出射光的光学系统的有无等)。另外，如果是不使用二向棱镜的独立投射系统，则如图3(a)所示，很容易在各个投射系统中使用不同大小的液晶显示面板13，只将光量不足的颜色视频光的液晶显示面板13的面板尺寸增大也能够简单进行。

另外，如果是独立投射系统，则各个投射系统的配置的自由度较高，另外，能够实现上述短后焦距，根据这一点，增加了视频光生成光学系统1的部件设置的自由度，小型化也变得容易。

以上所说明的例子中，各个投射系统中具有柱状积分器12，但可以代替该柱状积分器12，使用由一对复眼透镜所构成的光积分器。另外，在使用该一对复眼透镜所构成的光积分器的情况下，可以设置由偏光束分离器阵列所构成的偏光变换装置，将导入给液晶显示面板13的光统一成S偏光或P偏光。另外，在采用上述柱状积分器12的情况下，也可以在该柱状积分器12的光出射侧设置偏光变换装置。这种情况下，偏光变换装置的光出射部的大小为柱状积分器12的光出射部的大小的两倍。所以，偏光变换装置的光出射部的全体形状最好与液晶显示面板13的纵横比大致一致。这种情况下，如果液晶面板的纵横比为A∶B，则柱状积分器12的光出射部的纵横比例如为A∶B/2。

另外，如图5所示，也可以在LED阵列11的光出射侧设置偏光变换装置70。偏光变换装置70的基本单元(对应各LED的光出射部的大小)，由两个偏光束分离器(PBS)71·71，与设置在其中的一个偏光束分离器71的光出射侧的相位差板(1/2λ板)72构成。各个偏光束分离器71的偏光分离膜，让P偏光通过，将S偏光变换90°光路。光路变换之后的S偏光被相邻的偏光分离膜所反射，通过相位差板72出射出来。由于S偏光被上述相位差板72变换成P变换并射出，因此这种情况下光几乎统一为P偏光。另外，也可以代替面对相位差板72的偏光分离膜，而形成镜面。

另外，如图6所示，在使用反射型液晶显示面板13′的情况下，可以采用例如在柱状积分器12与反射型液晶显示面板13′之间设置偏光束分离器16的构成。相关构成中，透过了偏光束分离器16的偏光分离膜的光源光(P偏光)，被液晶显示面板13′所反射，变为视频光(S偏光)，该视频光被偏光束分离器16的偏光分离膜所反射，导入到投射透镜中。另外，虽然未图示，但也可以采用将反射型液晶显示面板13′相对LED阵列11以及柱状积分器12的光轴倾斜45°设置，在接收被该反射型液晶显示面板13′所反射的视频光的位置，设置投射透镜的构成。另外，除了反射型液晶显示面板13′之外，还可以使用设有多个微小反射镜，能够通过给各个反射镜通电来单独驱动的微反射镜设备。

另外，以上所说明的构成例中，LED阵列11也可以具有用于平行光化的透镜。另外，LED阵列11，可以例如将LED芯片设置成阵列状，且在各个LED芯片的光出射侧通过铸模等设置透镜元件(例如平行光化用)而构成。另外，各色光源也可由一个LED构成。另外，固体发光元件并不仅限于LED，还可以使用有机/无机电致发光等。另外，并不仅限于固体发光元件，还可以将出射色光的放电灯等作为光源。

另外，上述实施例中，多个颜色视频光投射单元10的投射光轴互相平行，但也并不排除多个颜色视频光投射单元10的投射光轴在屏幕6上相交的构成。另外，还可以使用代替投射透镜14而采用投射用反射镜的构成。

以上对本发明通过图解详细地进行了说明，但应该清楚本发明并不仅限于对照附图与例子所说明的，不能够据此对本发明进行限定。本发明的精神及范围，只能由权利要求的用语进行限制。

Claims

1.一种背面投射型视频显示装置，其特征在于：

按照下述方式构成：

具有多个色视频光投射光学系统，其由出射色光的光源、透射或反射来自所述光源的色光并生成色视频光的光阀、以及将经过所述光阀所得到的色视频光放大投射的投射部构成；

通过将来自各色视频光投射光学系统的各色视频光在屏幕的背面侧重叠，来显示全彩色视频。

2.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

各色视频光投射光学系统，具有光积分器，其将来自所述光源的色光的强度在面内均匀化，导入给所述光阀。

3.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

各色视频光投射光学系统，具有偏光变换装置，其将偏光方向统一在同一个方向上的色光，提供给所述光阀。

4.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

所述多个色视频光投射光学系统中的投射部的投射光轴互相平行，若干个色视频光投射光学系统中的光阀或包含有光阀的构成部分，相对投射部的投射光轴轴移动设置。

5.如权利要求4所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

所述色视频光投射光学系统的全部或一部分，具有光轴移动机构，其将光阀或包含有光阀的构成部分，在垂直于光轴的面内移动。

6.如权利要求4所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

所述色视频光投射光学系统的全部或一部分，具有光轴移动机构，其将其投射部在垂直于投射光轴的面内移动。

7.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

具有与其他色视频光投射光学系统的光源相比、光量较少的光源的色视频光投射光学系统，具有比其他光阀尺寸大的光阀。

8.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于，具有：

投射红色视频光的红色视频光投射光学系统、投射绿色视频光的绿色视频光投射光学系统、以及投射蓝色视频光的蓝色视频光投射光学系统。

9.如权利要求8所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

所述多个色视频光投射光学系统，被设置为其光轴中心的连线呈三角形。

10.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于，具有：

红色视频光投射光学系统，其投射红色视频光；

绿色视频光投射光学系统，其投射包括绿色波长带域的色视频光；

蓝色视频光投射光学系统，其投射蓝色视频光；以及

其他色视频光投射光学系统，其投射具有与所述各色不同的中心波长的其他色视频光。

11.如权利要求10所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

所述多个色视频光投射光学系统，设置为2行2列，使其光轴中心的连线呈四角形。

12.如权利要求1或10所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

所述多个色视频光投射光学系统，横向排列设置为使其投射光轴存在于同一个平面内。

13.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

所述多个色视频光投射光学系统中，所述光源由1个或多个固体发光元件构成。

14.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

将具有没有微透镜阵列的透射型液晶显示面板，作为所述光阀。

15.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

所述多个色视频光投射光学系统的色视频光的投射侧，分别设有曲面反射镜。

16.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

按照下述方式构成：

所述多个色视频光投射光学系统的光源设置在同一个平面中，该光源被共用的冷却装置所冷却。

17.如权利要求16所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

所述冷却装置为液冷装置。

18.如权利要求1所述的背面投射型视频显示装置，其特征在于：

按照下述方式构成：

从所取入的空气中去除灰尘生成清洁空气，送风该清洁空气，冷却所述多个色视频光投射光学系统的光阀。