ES2219740T3 - Panel de cristal liquido y dispositivo de presentacion del tipo proyeccion que utiliza el mismo. - Google Patents
Panel de cristal liquido y dispositivo de presentacion del tipo proyeccion que utiliza el mismo.Info
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Abstract
EN UN PANEL DE CRISTAL LIQUIDO DE ACUERDO CON LA PRESENTE INVENCION, LA DISTANCIA FOCAL (F) DE LAS MICROLENTES (ML) SE AJUSTA DE MANERA QUE SEA MAYOR QUE LA DISTANCIA (D) ENTRE EL GRUPO DE MICROLENTES (22B) Y EL PRIMER SUBSTRATO (21), MIENTRAS QUE LA LUZ RECOGIDA POR CADA MICROLENTE SE ENFOCA DENTRO DEL PRIMER SUSTRATO (21A). DE ESTA MANERA, SE PUEDE REDUCIR EL ANGULO DE DIVERGENCIA DESPUES DEL ENFOQUE. POR TANTO SE PUEDE REDUCIR EL ANGULO MAXIMO DE LA LUZ EMERGENTE PROCEDENTE DEL PANEL LCD Y EL ECLIPSE DE LA LUZ QUE ORIGINA LA FALTA DE UNIFORMIDAD DE LA CROMINANCIA O DE LA LUMINANCIA NO SE PRODUCE CUANDO SE UTILIZA UNA LENTE CON UN INDICE F ALTO COMO LENTE DE PROYECCION.
Description
Panel de cristal líquido y dispositivo de
presentación del tipo proyección que utiliza el mismo.
La presente invención está relacionada con
paneles de cristal líquido, que tienen micro-lentes
colectoras opuestas a los electrodos de los píxeles (elementos de
imagen) que activan los píxeles de cristal líquido para conseguir
una luminancia mayor, y con dispositivos de presentación de tipo de
proyección que utilizan tales paneles de cristal líquido.
Recientemente se ha hecho muy popular el
desarrollo de proyectores de cristal líquido y de televisores de
proyección de cristal líquido, en los cuales una imagen en un panel
de cristal líquido se proyecta sobre una pantalla por medio de un
sistema ampliador de proyección óptica que utiliza un panel de
cristal líquido como elemento de conmutación óptica. Estos aparatos
son ventajosos porque son delgados y ligeros de peso, ofrecen
imágenes con definición, no están afectados por el magnetismo
terrestre y no requieren ajuste de registro.
Tales dispositivos de presentación de cristal
líquido se clasifican en sistemas de un solo panel compuestos de un
panel de cristal líquido que tiene filtros de color para tres
colores, es decir, B (azul), R (rojo) y G (verde), y sistemas de
tres paneles que tienen paneles de cristal líquido monocromo para
los caminos ópticos B, R y G. Con los sistemas de un solo panel,
puede formarse fácilmente un dispositivo compacto y ligero de
cristal líquido a un coste inferior debido a su sencilla estructura.
Sin embargo, como los filtros de color absorben una gran cantidad de
luz, es difícil conseguir una luminancia más alta y una
refrigeración eficiente.
Para resolver estos problemas, por ejemplo, la
patente japonesa en trámite núm. 4-60538 (en
adelante denominada "documento (i)" y el documento de ASIA
DISPLAY '95, págs. 87-89 (en adelante denominado
"documento (ii)") divulgan dispositivos de cristal líquido en
color en los cuales las micro-lentes colectoras
están dispuestas como sigue: se opone una
micro-lente colectora a cada tres electrodos de
píxeles que activan píxeles de cristal líquido, y haces de luz de
tres colores, es decir, de B, R y G, entran en cada una de las
micro-lentes desde direcciones mutuamente diferentes
para poder ser recogidos, y el haz de luz emergente resultante de
cada color entra en un electrodo de píxel correspondiente al color
del haz de luz emergente. En este dispositivo de presentación de
cristal líquido en color, los haces de luz que entrarían normalmente
en las regiones entre los píxeles (la matriz de regiones opacas en
las cuales se forman transistores de película delgada (TFT) como
elementos de activación de píxeles), pueden ser utilizados
eficazmente de manera que la relación de apertura efectiva aumenta,
consiguiendo así una luminancia mayor.
De acuerdo con tales dispositivos de presentación
de cristal líquido en color, los puntos focales de las
micro-lentes opuestas a los electrodos de los
píxeles están situados cerca de las correspondientes zonas de los
píxeles. En otras palabras, la luz colimada que entra en la
micro-lente es recogida para enfocarse cerca de la
zona del píxel y después vuelve a divergir.
Aunque los proyectores de datos y los televisores
de retro-proyección basados en el sistema de
proyección de cristal líquido ya han sido puestos en práctica, se
supone que con el desarrollo de multimedia se requieren estos
dispositivos para presentar imágenes de ordenador y de AV
(audio-vídeo) en el mismo panel con una resolución
tan alta como los televisores de alta definición. En tal caso, el
sistema óptico que incluye los elementos de presentación de cristal
líquido debe tener resoluciones más altas, una calidad de imagen
mejor y una luminancia mayor en comparación con los sistemas ópticos
convencionales. Por ejemplo, un panel de presentación de cristal
líquido empleado en los televisores actuales de
retro-proyección utiliza los TFT hechos de silicio
amorfo (a-Si), y el número total de píxeles es
aproximadamente de 1.300.000 o inferior en un tamaño de imagen de 3
a 5 pulgadas (7,62 a 12,7 cm). Sin embargo, para conseguir
dispositivos más delgados y ligeros de acuerdo con el sistema de
proyección de cristal líquido, es necesario aumentar la densidad de
píxeles a aproximadamente de 1.500.000 a 2.000.000 de píxeles en un
tamaño de imagen de 2 pulgadas (5,08 cm). Más aún, tales paneles
compactos LCD de alta resolución, incluyendo su sistema óptico, son
ventajosos para reducir los precios. Por tanto, se espera un aumento
adicional en la demanda del consumidor para el futuro. En cuanto a
las técnicas de proceso, se supone que las técnicas TFT de
poli-silício de alta temperatura (silicio
policristalina) o las técnicas TFT de poli-silício
de baja temperatura se harán importantes para producir tales paneles
de cristal líquido de alta resolución.
Como se ha mencionado anteriormente, hay una gran
necesidad de reducir la superficie de las zonas de los píxeles en
los proyectores de cristal líquido para conseguir resoluciones más
altas. Por tanto, desde ahora en adelante, se requiere que los TFT,
como elementos de activación de los píxeles, se formen a partir de
poli-silício en lugar de silicio amorfo. Esto es
debido que en el caso de un a-Si que tenga una baja
movilidad portadora, el tamaño de los TFT debe aumentar en cierta
medida para proporcionar cierta cantidad de corriente eléctrica para
activar los píxeles. Al mismo tiempo, en el caso de
poli-silício con alta movilidad portadora, el tamaño
de los TFT puede reducirse. En la práctica, la separación de píxeles
está limitada aproximadamente a 100 \mum en el caso de
a-Si, mientras que puede emplearse una pequeña
separación de píxeles de 20 \mum en el caso de
poli-silício.
Con tal reducción de la superficie de píxeles, se
requiere un diámetro de recogida de las micro-lentes
correspondientemente menor. Aunque, es ideal que los haces de luz
que entran en las micro-lentes desde el sistema
óptico de proyección fueran completamente paralelos al eje óptico,
en la práctica los haces de luz son desplazados del estado paralelo
en un pequeño ángulo. Por tanto, los haces de luz que deberían
entrar solamente en un píxel alcanzan las regiones opacas entre
píxeles contiguos, reduciendo así la eficiencia de la transmisión.
Consecuentemente, la luminancia de la imagen presentada disminuye y
los efectos de las micro-lentes se deterioran.
Además, cuando un haz de luz, que debería entrar solamente en un
píxel para un cierto color (por ejemplo, el píxel para G), entra en
un píxel contiguo para otro color, (por ejemplo, el píxel para R),
tiene lugar la denominada mezcla de colores y se deteriora la
calidad de la imagen en color. Por ejemplo, la intensidad de luz
incidente y el desplazamiento entre el ángulo incidente original y
el haz de luz que entra en un píxel de un cierto color, (por
ejemplo, el píxel para G), tiene la relación ilustrada en la figura
5. La intensidad de luz incidente alcanza su valor máximo en ángulos
ligeramente desplazados del ángulo incidente original, como se
ilustra en la figura 5. Por tanto, se comprenderá que el
desplazamiento del ángulo incidente afecta grandemente a la
luminancia y a la mezcla de color de las imágenes presentadas.
Cuanto mayor es la distancia entre cada zona de
píxel y la correspondiente micro-lente, más palpable
será dicha tendencia. Por tanto, con una demanda creciente para la
alta resolución, la distancia entre cada píxel y la correspondiente
micro-lente debe ser reducida de manera
correspondiente. Para conseguir lo anterior, pueden emplearse los
métodos siguientes: un método que reduzca la distancia focal
disminuyendo el tamaño de las micro-lentes al tiempo
que mantiene su forma, y un método que reduzca la distancia focal
solamente, sin cambiar el tamaño de las
micro-lentes. De acuerdo con el primer método, el
ángulo de apertura (el ángulo abarcado por el diámetro de la lente
en el punto focal) en el lado de la luz emergente, no se altera
porque se mantiene la forma de la micro-lente. Sin
embargo, diseñar y producir esas finas micro-lentes
no es fácil. Además, no es práctico reducir el tamaño de las
micro-lentes al tiempo que se mantiene la forma,
considerando la relación entre el formato de elemento de
presentación y otras piezas ópticas. Por tanto, se requiere una
disminución de la distancia focal sin cambiar mucho el diámetro de
la lente.
En tal caso, el ángulo de apertura puede elevarse
situando los puntos focales en la zona de los píxeles, como se ha
mencionado anteriormente. Se agranda así el ángulo de divergencia de
los haces de luz emergente desde la micro-lente. Por
tanto, para utilizar con eficiencia la totalidad de cada haz de luz
que emerge desde el panel de cristal líquido sin ser eclipsado, el
número F de la lente de proyección situada por detrás del panel de
cristal líquido debe ser reducida considerablemente, en otras
palabras, es necesario emplear un sistema de lente brillante. Esto
es debido a que los eclipses de los haces de luz dan como resultado
una no-uniformidad de la luminancia o crominancia en
las imágenes proyectadas sobre una pantalla. Sin embargo, es
generalmente difícil y costoso diseñar y producir un sistema de
lentes que tenga un número F bajo, y por tanto el coste global del
dispositivo aumenta.
El documento EP 0 718 665 divulga un dispositivo
de presentación en color que comprende una pluralidad de elementos
de imagen dispuestos en una matriz sobre un substrato, para modular
una luz incidente y emitir una luz saliente a través de una
pluralidad de micro-lentes dispuestas en el lado de
la luz incidente y opuestas a los elementos de imagen.
Consecuentemente, es un objeto de la presente
invención proporcionar paneles de cristal líquido a un bajo coste,
que consigan imágenes de alta resolución sin una calidad deteriorada
de la imagen, tal como la no-uniformidad de la
luminancia y de la crominancia, y un dispositivo de presentación de
tipo de proyección que utilice tales paneles de cristal líquido.
Un panel de cristal líquido de la presente
invención está definido en la reivindicación 1 y comprende: un
primer substrato que tiene electrodos de píxeles dispuestos en un
diseño de matriz; un segundo substrato opuesto al primer substrato,
teniendo el segundo substrato un substrato transparente, un
electrodo opuesto que se opone a los electrodos de los píxeles, y
una agrupación de micro-lentes dispuesta entre el
substrato transparente y el electrodo opuesto; y una capa de cristal
líquido intercalada entre el primer y segundo substratos; en el que
la distancia focal de las micro-lentes que componen
la agrupación de micro-lentes se fija de manera que
es más larga que la distancia entre la agrupación de
micro-lentes y el primer substrato, y se permite
pasar a la luz recogida por cada una de las
micro-lentes a través de un electrodo respectivo de
los electrodos de los píxeles y enfocarla dentro del primer
substrato. El panel de cristal líquido tiene un filtro de color
dispuesto entre el electrodo opuesto y las
micro-lentes para cada uno de los píxeles.
Los electrodos de los píxeles pueden presentar
una separación de píxeles de 20 \mum o inferior.
Las micro-lentes pueden estar
dispuestas de tal manera que cada una de las
micro-lentes se opone a cada uno de los electrodos
de los píxeles o que cada micro-lente se opone a una
pluralidad de electrodos de los píxeles en el primer substrato.
Un dispositivo de presentación del tipo de
proyección de acuerdo con un primer aspecto de la presente invención
comprende: una fuente de luz; medios para dividir la luz que emerge
desde la fuente de luz en una pluralidad de haces de luz que tienen
gamas de longitud de onda mutuamente diferentes; un panel de cristal
líquido en el cual entran los haces de luz, teniendo el panel de
cristal líquido: un primer substrato que tiene electrodos de píxeles
dispuestos en un diseño de matriz; un segundo substrato opuesto al
primer substrato, comprendiendo el segundo substrato un substrato
transparente, un electrodo opuesto que se opone a los electrodos de
los píxeles, y una agrupación de micro-lentes
dispuesta entre el substrato transparente y el electrodo opuesto; y
una capa de cristal líquido intercalada entre el primer y segundo
substratos; en el que la distancia focal de las
micro-lentes que componen la agrupación de
micro-lentes se fija de manera que es más larga que
la distancia entre la agrupación de micro-lentes y
el primer substrato, y se permite pasar a la luz recogida por cada
una de las micro-lentes a través de los electrodos
de los píxeles y enfocarla dentro del primer substrato; y medios
para sintetizar cada uno de los haces de luz, que han sido
transmitidos a través del panel de cristal líquido y modulados en
él, sobre una pantalla de presentación. El panel de cristal líquido
tiene un filtro de color dispuesto entre el electrodo opuesto y las
micro-lentes.
Las micro-lentes pueden estar
dispuestas de forma tal que cada micro-lente se
opone a una pluralidad de electrodos de píxeles en el primer
substrato. Los medios para separar la luz emergente pueden estar
compuestos, por ejemplo, por espejos dicroicos, un elemento de
holograma, una red de difracción o un prisma.
Los electrodos de los píxeles pueden presentar
una separación de píxeles de 20 \mum o inferior.
Un dispositivo de presentación del tipo de
proyección de acuerdo con un segundo aspecto de la presente
invención comprende: una fuente de luz, medios para dividir la luz
emergente de la fuente de luz en una pluralidad de haces de luz que
tienen gamas de longitud de onda mutuamente diferentes; una
pluralidad de paneles de cristal líquido en los cuales entran los
haces de luz, respectivamente, comprendiendo cada uno de los paneles
de cristal líquido: un primer substrato que tiene electrodos de
píxeles dispuestos en un diseño de matriz; un segundo substrato
opuesto al primer substrato, teniendo el segundo substrato un
substrato transparente, un electrodo opuesto que se opone a los
electrodos de los píxeles, y una agrupación de
micro-lentes dispuesta entre el substrato
transparente y el electrodo opuesto; y una capa de cristal líquido
intercalada entre el primer y segundo substratos; en el que la
distancia focal de las micro-lentes que componen la
agrupación de micro-lentes se fija de manera que es
más larga que la distancia entre la agrupación de
micro-lentes y el primer substrato, y se permite
pasar a la luz recogida por cada una de las
micro-lentes a través de los electrodos de los
píxeles y enfocarla dentro del primer substrato; y medios para
sintetizar cada uno de los haces de luz, que emergen desde los
correspondientes paneles de cristal líquido sobre una pantalla de
presentación. El panel de cristal líquido tiene un filtro de color
dispuesto entre el electrodo opuesto y las
micro-lentes.
Las micro-lentes pueden estar
dispuestas de forma tal que cada micro-lente se
opone a una pluralidad de electrodos de píxeles en el primer
substrato. Los haces de luz de los colores primarios R, G y B pueden
ser incidentes en los correspondientes paneles de cristal líquido.
Los electrodos de los píxeles pueden presentar una separación de
píxeles de 20 \mum o inferior.
De acuerdo con un panel de cristal líquido de la
presente invención, la distancia focal de las
micro-lentes se fija mayor que la distancia entre la
agrupación de micro-lentes y el primer substrato,
mientras que la luz recogida por cada micro-lente
está dispuesta de forma tal que se enfoca dentro del primer
substrato; por tanto, el ángulo de divergencia tras el enfoque puede
ser reducido.
La figura 1 es un diagrama que ilustra la
estructura principal de un dispositivo de presentación de cristal
líquido del tipo de proyección de un modo de realización de la
presente invención;
La figura 2 es un diagrama en sección transversal
que ilustra la estructura y el funcionamiento del panel de LCD de la
figura 1;
La figura 3 es un diagrama en sección transversal
que ilustra la estructura y el funcionamiento de un panel LCD
alternativo para su comparación con el de la figura 1;
La figura 4 es un diagrama en sección transversal
que ilustra la estructura de un panel de LCD en un dispositivo de
presentación de cristal líquido del tipo de proyección de otro modo
de realización de la presente invención;
La figura 5 es un gráfico que ilustra la relación
entre el desplazamiento del ángulo incidente y la intensidad de luz
incidente; y
La figura 6 es un diagrama en sección transversal
que ilustra un sistema óptico de un panel LCD.
Los objetos anteriores y otros objetos,
características y ventajas de la presente invención se comprenderán
mejor a partir de la siguiente descripción detallada del modo de
realización preferido considerado conjuntamente con los dibujos que
se acompañan.
La figura 1 muestra la estructura principal de un
proyector de cristal líquido en color de un modo de realización de
la presente invención. Este dispositivo tiene: espejos dicroicos
12B, 12R y 12G que separan en colores la luz blanca paralela 11,
procedente de una fuente de luz blanca (no ilustrada en la figura),
en una pluralidad de haces de luz que tienen gamas de longitud de
onda mutuamente diferentes, es decir, un haz de luz azul, B, un haz
de luz roja, R, y un haz de luz verde, G, respectivamente; un panel
20 de LCD que modula la intensidad del haz de luz azul, B, del haz
de luz roja, R, y del haz de luz verde, G, como respuesta a las
señales de imagen en color; y una lente 30 de proyección que recoge
la luz emergente desde el panel 20 de LCD para su proyección y
síntesis de color sobre una pantalla 40.
La luz blanca paralela 11 es separada en colores
en los haces de luz B, R y G, que tienen gamas de longitud de onda
mutuamente diferentes por medio de los espejos dicroicos 12B, 12R y
12G, respectivamente. Los espejos dicroicos 12B, 12R y 12G son
ajustados para que tengan un pequeño ángulo entre sí de manera que
estos haces de luz entren en el panel 20 de LCD con ángulos
mutuamente diferentes. En este modo de realización, se permite
entrar al haz de luz R perpendicularmente al panel 20 de LCD, y el
haz de luz B y el haz de luz G se disponen para entrar en el panel
20 de LCD con ángulos de [+\theta] y [-\theta], respectivamente,
con respecto al haz de luz R. El panel 20 de LCD, que será explicado
en detalle con referencia a la figura 2, tiene un primer substrato
21 sobre el cual están organizados numerosos electrodos de píxeles
de acuerdo con un diseño de matriz, un segundo substrato 22 que
tiene un electrodo opuesto y unas micro-lentes (no
ilustrados en esta figura), y una capa de cristal líquido 23,
intercalada entre el primer substrato 21 y el segundo substrato
22.
Los tres tipos de haces de luz que entran en el
panel 20 de LCD perpendicularmente, con un ángulo [+\theta] con
respecto a la dirección perpendicular y con un ángulo [-\theta]
con respecto a la dirección perpendicular, respectivamente, pueden
estar asignados a los haces de luz B, R y G de cualquier manera.
Aunque los espejos dicroicos se utilizan en este
modo de realización para separar en colores la luz en diferentes
gamas de longitud de onda, pueden emplearse en su lugar hologramas,
redes de difracción, prismas, etc.
La figura 2 es un diagrama ampliado que muestra
la estructura en sección transversal del panel 20 de LCD de la
figura 1. Como se muestra en esta figura, el primer substrato 21
está compuesto por: un substrato 21a de vidrio; una pluralidad de
electrodos 21B, 21R y 21G de píxeles dispuestos de forma regular
desde la parte inferior a la superior de la figura en un lado (lado
de la luz incidente en esta figura) del substrato 21a de vidrio de
acuerdo con un diseño de matriz; y regiones opacas 21b compuestas de
unos TFT (no ilustrados en la figura) que se utilizan como elementos
de conmutación para aplicar una tensión a cada uno de los electrodos
de los píxeles como respuesta a las señales de imagen. Cada uno de
los TFT tiene un electrodo de puerta, un electrodo de drenaje y un
electrodo fuente (ninguno de estos se muestra en la figura) hechos,
por ejemplo, de polisilício. El electrodo de puerta está conectado a
una línea de direcciones (no ilustrada en la figura) que discurre
desde la parte superior a la inferior de la figura, el electrodo
fuente está conectado a una línea de datos (no ilustrada en la
figura) que discurre en dirección perpendicular al plano de la
figura, y el electrodo de drenaje está conectado al correspondiente
electrodo 21B, 21R o 21G de píxeles. La alineación de las moléculas
del cristal líquido en la zona de la capa 23 de cristal líquido
entre un electrodo de un píxel y un electrodo opuesto 22d, se cambia
aplicando selectivamente una tensión de la señal de imagen al
electrodo del píxel que es elegido por la línea de dirección y por
la línea de datos. La dirección de polarización de los haces de luz
que pasan a través de esta zona de la capa 23 de cristal líquido
queda así alterada.
Al mismo tiempo, el segundo substrato 22 está
compuesto por: un substrato 22a de vidrio; una agrupación 22b de
micro-lentes formada en un lado del substrato 22a
de vidrio (el lado donde emerge la luz en la figura); una cubierta
de vidrio 22c situada muy cerca de la agrupación 22b de
micro-lentes; y el electrodo opuesto 22d formado
sobre la cubierta de vidrio 22c.
El electrodo opuesto 22d es un electrodo
transparente formado sobre la superficie completa o regiones
requeridas (es decir, al menos las regiones opuestas a los
electrodos 21B, 21R y 21G de los píxeles del primer substrato 21) de
la cubierta de vidrio 22c. El potencial eléctrico del electrodo
opuesto 22d está fijado a un valor constante.
La agrupación 22b de micro-lentes
puede estar formada como lentes de índice gradiente por medio de un
método de difusión selectiva de iones, sin embargo, puede estar
formada por otros métodos. Aunque cada micro-lente
ML que compone la agrupación 22b de micro-lentes
está formada generalmente como una lente
plano-convexa cuyo eje es perpendicular al plano de
la figura, puede ser una lente esférica general o una lente casi
esférica que tenga una cara curvada. Además, aunque el lado de la
luz incidente de las micro-lentes ML es convexo y el
lado del que emerge la luz es plano en este modo de realización,
alternativamente, el lado de la luz incidente de las
micro-lentes ML puede ser plano y el lado del que
emerge la luz puede ser convexo.
La agrupación 22b de micro-lentes
está formada, en este modo de realización, de forma tal que hay
dispuesta una micro-lente por cada tres electrodos
21B, 21R y 21G de los píxeles del primer substrato 21. Se recogen
los haces de luz B, R y G que entran en las
micro-lentes a partir de tres direcciones
diferentes, pasan a través de la capa 23 de cristal líquido y,
después, entran en los electrodos 21B, 21R y 21G de los píxeles,
respectivamente. Por ejemplo, en relación con el haz de luz R, el
punto focal FR de la agrupación 22b de micro-lentes
está situado bastante dentro del substrato 21a de vidrio, pero no
sobre el electrodo 21R del píxel o cerca de él. En otras palabras,
la distancia focal f de la micro-lente se fija mayor
que la distancia d entre el electrodo 21R del píxel y el punto
principal A de la micro-lente. Por tanto, el haz de
luz R que emerge desde la micro-lente pasa a través
del electrodo 21R del píxel cuando no está completamente enfocado.
Los haces de luz de otros colores (los haces de luz B y G) se
comportan de una manera similar a la anterior. Esto es una
característica notable de la presente invención.
Se explica a continuación el funcionamiento del
dispositivo de presentación de cristal líquido que tiene la
estructura anterior.
Como se ilustra en la figura 1, la luz blanca
paralela 11 procedente de una fuente de luz (no ilustrada en la
figura) es dividida en colores en los tres haces de luz B, R y G que
tienen gamas de longitud de onda mutuamente diferentes, por medio de
los espejos dicroicos 12B, 12R y 12G, respectivamente. Los tres
haces de luz B, R y G son polarizados linealmente por medio de un
polarizador no ilustrado en la figura y, después, entran en la
agrupación 22b de micro-lentes del panel 20 de LCD
desde direcciones mutuamente diferentes. Se explicará a continuación
la entrada de los haces de luz en una micro-lente ML
de la agrupación 22b de micro-lentes. Como el haz de
luz R entra perpendicularmente al substrato de vidrio 22a, se enfoca
dentro del substrato de vidrio 21a después de pasar a través del
electrodo 21R del píxel a través del cual pasa el eje óptico de la
micro-lente ML. El haz de luz B entra en el
substrato 22a de vidrio con un ángulo incidente \theta, es
refractado con un ángulo de refracción \Psi, se introduce en la
micro-lente ML con un ángulo incidente \Psi, es
transmitido a través del electrodo 21B del píxel, a través del cual
pasa la línea que forma un ángulo \Psi con el eje óptico de la
micro-lente ML (no ilustrado en la figura), y se
enfoca en un punto focal F_{B} dentro del substrato de vidrio 21a.
De forma similar, el haz de luz G entra en el substrato de vidrio
22a con un ángulo incidente \theta, es refractado con un ángulo de
refracción \Psi, se introduce en la micro-lente ML
con un ángulo incidente \Psi, es transmitido a través del
electrodo 21G del píxel, a través del cual pasa la línea que forma
un ángulo \Psi con el eje óptico de la micro-lente
ML (no ilustrado en la figura), y se enfoca en un punto focal
F_{G} dentro del substrato de vidrio 21a.
En este momento, la tensión aplicada a los
electrodos 21B, 21R y 21G de los píxeles varía como respuesta a las
señales de los píxeles y, correspondientemente, se modulan las
direcciones de polarización de los haces de luz B, R y G cuando
pasan a través de la capa 23 de cristal líquido.
Los haces de luz B, R y G se enfocan entonces
dentro del substrato 21a de vidrio del primer substrato 21, divergen
de nuevo con ángulos de divergencia \Phi_{B}, \Phi_{R} y
\Phi_{G}, respectivamente, emergen desde el substrato de vidrio
21a, pasan selectivamente a través del polarizador no ilustrado en
la figura, y son recogidos por la lente 30 de proyección para ser
sintetizados en color sobre la pantalla 40.
Siendo d la distancia entre el punto principal A
de la micro-lente ML y los electrodos 21B, 21R y 21G
de los píxeles, y siendo p la separación de los píxeles (la
separación de los electrodos 21B, 21R y 21G de los píxeles), d y p
deben satisfacer la ecuación siguiente (1):
(1)d \cdot \ tg \ \Psi \ =
p
De acuerdo con la ley de Snell, \Psi y \theta
deben tener la relación siguiente según la ecuación (2):
(2)n_{Aire} \ \cdot \ sen \
\theta \ = \ n_{SUB} \ \cdot \ sen \
\Psi
donde n_{Aire} y n_{SUB} son el índice de
refracción del aire y el índice de refracción del substrato de
vidrio 22a,
respectivamente.
Las ventajas de este modo de realización serán
explicadas en comparación con un caso en el que los puntos focales
de las micro-lentes ML están situados sobre los
electrodos 21B, 21R y 21G de los píxeles del primer substrato 21 o
cerca de él.
La figura 3 es un diagrama que muestra el caso en
el cual los puntos focales de la micro-lente ML está
situados sobre los electrodos de los píxeles o cerca de ellos,
mientras que la distancia entre la micro-lente ML y
los píxeles es la misma que la de la figura 2, en otras palabras,
esta es una estructura del tipo de un substrato interior opuesto en
el cual las micro-lentes están dispuestas sobre la
superficie de la que emerge la luz del segundo substrato, como se
describe en el documento (ii). En esta figura, las mismas
referencias numéricas identifican partes sustancialmente idénticas a
las de la figura 2, y se omiten explicaciones detalladas de la
misma.
Como se ilustra en esta figura, los haces de luz
B, R y G que entran en la micro-lente ML desde
direcciones diferentes, son recogidos respectivamente y enfocados
sobre los electrodos 21B, 21R y 21G de los píxeles del primer
substrato 21. En este momento, siendo f la distancia focal de la
micro-lente ML en el aire y siendo p la separación
de píxeles (la separación de los electrodos 21B, 21R y 21G de los
píxeles), los ángulos incidentes \theta (es decir, los ángulos
formados con el haz de luz R), satisfacen la siguiente ecuación (3),
como se menciona en los documentos anteriores:
(3)tg \ \theta \ = \
p/f
En tal caso, los ángulos de divergencia de los
haces de luz B, R y G tras el enfoque son \Phi_{B'},
\Phi_{R'} y \Phi_{G'}, respectivamente, que son
considerablemente mayores que los ángulos de divergencia
\Phi_{B}, \Phi_{R} y \Phi_{G}, del presente modo de
realización (figura 2). En otras palabras, los ángulos de
divergencia \Phi_{B}, \Phi_{R} y \Phi_{G}, pueden ser
reducidos fijando la distancia focal f de la
micro-lente ML mayor que la distancia d entre la
micro-lente ML y los electrodos 21B, 21R y 21G de
los píxeles al tiempo que se fijan los puntos focales dentro del
substrato de vidrio 21a del primer substrato 21. Como resultado, de
acuerdo con un dispositivo de presentación de cristal líquido de
este modo de realización, los ángulos de divergencia de los haces de
luz emergentes desde el panel 20 de LCD disminuyen, y por tanto, no
tiene lugar ningún eclipse aún cuando la lente 30 de proyección
tenga un diámetro efectivo pequeño (es decir, tenga un número F
alto). Por tanto, pueden utilizarse lentes de bajo coste con un
número F alto como lente 30 de proyección, lo cual constituye una
parte grande del coste del dispositivo de presentación de cristal
líquido.
A continuación se explicará un ejemplo de este
modo de realización.
En la figura 2, el punto focal F_{R} puede
estar en una posición de aproximadamente 120 \mum hacia el
interior del substrato 21a de vidrio desde el electrodo 21R del
píxel, siendo la separación p de píxeles de 20 \mum, la distancia
focal f de la micro-lente en aire de 230 \mum (336
\mum en un substrato de cuarzo con un índice de refracción de
1,46), la distancia d entre la micro-lente ML y los
electrodos 21B, 21R y 21G de 217 \mum y el ángulo incidente \Psi
en la micro-lente ML de 5,3º (\theta = 7,7º). En
tal caso, aunque el diámetro recogido proyectado sobre los píxeles
(es decir, el diámetro del haz de luz en la posición en la que el
haz de luz R pasa a través del electrodo 21R del píxel) es
aproximadamente de 21,2 \mum, no tiene lugar realmente la mezcla
de colores, ya que la suma de la separación de píxeles de 20 \mum
y de la anchura de la región opaca de 4,5 \mum es de 24,5 \mum.
Por tanto, de acuerdo con este modo de realización, se requiere que
el diámetro recogido proyectado sobre los píxeles no exceda de la
suma de la separación de píxeles y la anchura de la región
opaca.
Como la mezcla de color depende no solamente del
diámetro recogido sino también de la distribución angular de la luz
incidente, es necesario utilizar una lámpara que tenga la longitud
de arco más corta posible como fuente de luz, con el fin de obtener
luz uniformemente colimada. Por ejemplo, cuando se emplea una
lámpara de haluro metálico que tiene una longitud de arco de 1,4 mm,
la luz incidente desde la lámpara tiene una distribución angular
desde -3,5º hasta +3,5º, como se ilustra en la figura 5. Sin
embargo, la mezcla de color no origina ningún problema práctico
porque el ángulo incidente que tiene la intensidad de pico es
alrededor de 1º.
De acuerdo con este ejemplo de modo de
realización de la figura 2, el ángulo máximo de luz emergente desde
el panel 20 de LCD es aproximadamente 18,7º con respecto a la línea
normal del panel 20 de LCD. Por tanto, el número F de la lente 30 de
proyección se fija aproximadamente a 1,5 de manera que recoja toda
la luz emergente.
Cuando se permite que los haces de luz se
enfoquen sobre los electrodos 21B, 21R y 21G de los píxeles, como se
ilustra en la figura 4, y la distancia focal de la
micro-lente ML en el aire se fija en 150 \mum, el
ángulo máximo de luz emergente desde el panel 20 de LCD es
aproximadamente de 22,7º. Por tanto, el número F de la lente 30 de
proyección debe ser inferior a 1,5, aproximadamente 1,3, para
recoger toda la luz emergente, aumentado el coste de producción de
la lente 30 de proyección.
Se investigará a continuación la posibilidad de
reducir el ángulo máximo de luz emergente desde el panel 20 de LCD
por otros métodos, incluyendo métodos convencionales.
En primer lugar, el ángulo máximo de luz
emergente desde el panel 20 de LCD puede ser reducido disminuyendo
el ángulo \Psi de refracción en el substrato 22a de vidrio. Aunque
el ángulo \Psi de refracción puede reducirse disminuyendo el
ángulo incidente \theta con respecto al substrato 22a de vidrio,
es necesario mejorar aún más la colimación de la luz incidente de
cada color para impedir la mezcla de colores. Sin embargo, cuando se
mejora la colimación de la luz incidente para disminuir la gama de
distribución del ángulo de divergencia de la luz, la cantidad total
de luz incidente que entra en el panel 20 de LCD se reduce en el
sistema óptico, como se ilustra en la figura 5. Con eso se reduce el
brillo, en otras palabras, no puede conseguirse una mejora de la
luminancia, que es el objeto esencial del uso de
micro-lentes.
En segundo lugar, se discutirá un caso en que se
sitúan las micro-lentes sobre la superficie de la
luz incidente de un segundo substrato de un panel de LCD, como se
describe en el documento (i) mencionado anteriormente. En tal caso,
el espesor del segundo substrato es aproximadamente de 1,1 a 0,7 mm.
Suponiendo que el espesor del segundo substrato sea de 0,7 mm, que
es el límite inferior, la distancia focal de las
micro-lentes es aproximadamente 0,7 mm (700 \mum).
Por tanto, el ángulo incidente \theta que satisface la ecuación
(3) es de 1,8º. Sin embargo, en la práctica, cuando los ángulos
entre los haces de luz incidente se fijan dentro de 1,8º, la
cantidad total de luz en el sistema óptico se reduce
desventajosamente de forma similar al caso descrito anteriormente.
Además, los ángulos formados entre dos espejos sucesivos de los tres
espejos dicroicos deben ser 0,9º (\theta/2), que es muy difícil en
la práctica y no realista para ser ajustado. Suponiendo que el
espesor del segundo substrato sea de 1,1 mm, que es el límite
superior, el ángulo incidente \theta debe ser reducido aún más,
dando como resultado un ajuste más difícil.
Como se ha mencionado anteriormente, considerando
el impedimento de mezcla de colores y de reducción de la luminancia,
los puntos focales de las micro-lentes se fijan
sobre los píxeles en los documentos (i) y (ii). Sin embargo, los
puntos focales de las micro-lentes no siempre
requieren estar situados sobre los píxeles por las siguientes
razones: puede impedirse prácticamente la mezcla de colores
reduciendo la longitud del arco de las lámparas de la fuente de luz
u optimizando las propiedades de separación de la luz de los espejos
dicroicos; y con respecto a la reducción de la luminancia, no tiene
lugar ningún problema cuando se permite pasar a los haces de luz a
través de la zona de apertura de cada píxel. La presente invención
trata de conseguir este punto y, consecuentemente, los puntos
focales de las micro-lentes se sitúan dentro del
primer substrato pero no sobre los píxeles.
En la técnica anterior, incluyendo los documentos
(i) y (ii), se emplean TFT hechos de silicio amorfo, siendo la
separación de píxeles de aproximadamente 100 \mum. Por tanto, no
tiene lugar el problema de los eclipses en la lente de proyección en
los sistemas convencionales en los que los puntos focales de las
micro-lentes se fijan sobre los píxeles, y tal
problema no ha sido reconocido. Sin embargo, con la tendencia de
requerir una calidad de imagen cada vez más alta, el número F de la
lente de proyección debe disminuir hasta un valor considerablemente
bajo, de acuerdo con los métodos convencionales, cuando se reduce la
separación de píxeles a aproximadamente 20 \mum o menos para
conseguir una resolución más alta con los TFT hechos de polisilício.
Por tanto, la dificultad y el coste para fabricar lentes de
proyección aumenta inevitablemente. La presente invención es
extremadamente eficaz para resolver tales problemas y puede
responder suficientemente a la demanda de resoluciones más altas,
que es probable que sea más intensa en el futuro.
A continuación se explicará un modo de
realización de la presente invención.
La figura 4 muestra una estructura en sección
transversal ampliada de un panel de LCD en un dispositivo de
presentación de cristal líquido del tipo de proyección de otro modo
de realización de la presente invención. En este modo de
realización, no se emplea la separación de colores por los espejos
dicroicos, como se muestra en la figura 1. Por cada píxel hay
dispuestos una micro-lente y un filtro de color para
conseguir una presentación en color. Como se muestra en la figura 4,
el panel LCD tiene: un primer substrato 121 sobre el cual están
dispuestos numerosos electrodos de píxeles de acuerdo con un diseño
de matriz; un segundo substrato 122 que tiene un electrodo opuesto,
micro-lentes y filtros de color; y una capa 123 de
cristal líquido intercalada entre el primer substrato 121 y el
segundo substrato 122. El primer substrato 121 está compuesto de
forma similar al primer substrato 21 de la figura 2 y tiene: un
substrato 121a de vidrio; unos electrodos 121B, 121R y 121G de
píxeles dispuestos regularmente sobre el lado de luz incidente del
substrato 121a de vidrio de acuerdo con un diseño de matriz; y
regiones opacas 121b compuestas de unos TFT (no ilustrados en la
figura) que se utilizan como elementos de conmutación para aplicar
una tensión a los electrodos de los píxeles como respuesta a las
señales de imagen. Como el sistema de aplicación de una tensión de
señal a cada electrodo de píxel (es decir, la estructura y sistema
de activación de la conmutación de los TFT) es similar al de la
figura 2, se omite la explicación.
A su vez, el segundo substrato 122 tiene: un
substrato 122a de vidrio; una agrupación 122b de
micro-lentes formada sobre el lado de luz emergente
del substrato 122a de vidrio; un vidrio 122c de cubierta, situado
muy cerca de la agrupación 122b de micro-lentes;
filtros 122e de color para los haces de luz B, R y G, formados sobre
el vidrio 122c de cubierta en posiciones correspondientes a los
píxeles; y un electrodo opuesto 122d formado sobre los filtros 122e
de color.
La estructura y funcionamiento del electrodo
opuesto 122d es similar a los del electrodo opuesto 22d de la figura
2. La agrupación 122b de micro-lentes está formada
de manera tal que hay dispuesta una micro-lente por
cada uno de los electrodos 121B, 121R y 121G de los píxeles del
primer substrato 121. La luz colimada procedente de una fuente de
luz (no ilustrada en la figura) entra y es recogida por todas las
micro-lentes ML, pasa a través de los
correspondientes filtros 122e de color para formar haces de luz de
color B, R y G, y tras pasar a través de la capa 123 de cristal
líquido, los haces de color entran en los electrodos 121B, 121R y
121G de píxeles, respectivamente. En otras palabras, a diferencia
del caso de la figura 2, los ejes ópticos de los haces de luz de
color B, R y G son paralelos entre sí en este modo de
realización.
Con relación al haz de luz R, el punto focal FR
de la agrupación 122b de micro-lentes está situado
bastante dentro del substrato 121a de vidrio, pero no sobre el
electrodo 121R de píxel o alrededor de él. En otras palabras, la
distancia focal f de las micro-lentes se fija mayor
que la distancia d entre el electrodo 121R del píxel y el punto
principal A de la agrupación 122b de micro-lentes.
Por tanto, el haz de luz R que emerge desde la
micro-lente pasa a través del electrodo 121R del
píxel cuando no está completamente enfocado. Los haces de luz de
otros colores se comportan de forma similar a la anterior.
En este modo de realización, los puntos focales
de las micro-lentes están situados en el primer
substrato 121 pero no sobre los electrodos de los píxeles, de forma
similar al caso de la figura 2, por tanto, aún cuando la distancia d
entre la agrupación 122 de micro-lentes y el primer
substrato 121 disminuya con la reducción de la separación de
píxeles, la distancia focal de las micro-lentes
puede ser fijada a un valor mayor que d. Por tanto, el ángulo
\Phi_{R} de divergencia de este caso es menor que el ángulo
\Phi_{R'} de divergencia del caso en el cual los puntos focales
de las micro-lentes están situados sobre los
electrodos de los píxeles (ilustrados en líneas de puntos en la
figura). Como resultado, el ángulo emergente desde el panel LCD
queda reducido. Por tanto, no es necesario disminuir
significativamente el número F de la lente de proyección (no
ilustrada en la figura) utilizado para sintetizar la imagen de color
sobre la pantalla. Con ello, los costes de producción se
reducen.
Por ejemplo, el punto focal de las microlentes
puede estar en una posición de aproximadamente 128 \mum hacia
dentro en el substrato 121a de vidrio desde el electrodo 121R de
píxel, cuando la separación p de píxeles es de 32 \mum, la
distancia focal f de las micro-lentes en el aire es
de 180 \mum y la distancia d entre el punto principal de las
micro-lentes y los electrodos de los píxeles es de
135 \mum. En este caso, el ángulo máximo de luz emergente desde el
panel LCD es de aproximadamente 13,8º con respecto a la línea normal
del panel LCD (cuando entra un haz de luz con un ángulo de
divergencia de +/- 8º). Así, el número F de la lente de proyección
es aproximadamente 2,3. De igual manera, en el caso de fijar el
punto focal sobre los píxeles, de forma similar a la técnica
anterior, el ángulo máximo de luz emergente sería aproximadamente de
18,1º, y por tanto, el número F de la lente de proyección debe ser
fijado inferior a 2,3. Por tanto, de acuerdo con el presente modo de
realización, puede utilizarse una lente de proyección que puede ser
producida más fácilmente a un coste inferior en comparación con la
técnica anterior, consiguiendo así una reducción de costes del
dispositivo de forma global.
Aunque la presente invención ha sido explicada
anteriormente con referencia a modos de realización específicos, la
presente invención no está restringida a esos modos de realización y
pueden efectuarse diversas modificaciones dentro del alcance de la
invención como se define en las reivindicaciones. Por ejemplo,
aunque los TFT que activan los píxeles están situados sobre el lado
de los electrodos de los píxeles en los modos de realización
anteriores, también pueden situarse en el lado del segundo
substrato. Además, con respecto al haz de luz central, los ángulos
incidentes de los otros dos haces de luz de color son el mismo,
\theta, del modo de realización ilustrado en las figuras 1 y 2,
sin embargo, estos ángulos incidentes pueden ser distintos entre sí.
En tal caso, debe cambiarse de forma correspondiente la separación
de los píxeles.
Además, aunque los filtros 122e de color están
situados sobre el lado de luz emergente del substrato 122c de vidrio
de cubierta, en el modo de realización ilustrado en la figura 4,
también pueden estar dispuestos sobre el lado de incidencia de la
luz (lado de las micro-lentes). Además, la presente
invención puede aplicarse a un sistema tal como proyectores o
televisores de proyección con sistema de tres paneles, en el cual
las micro-lentes están fijadas sobre paneles de
cristal líquido monocromo dispuestos en los correspondientes caminos
ópticos de la luz B, R y G de manera que se consiga una luminancia
mayor.
Las pantallas de presentación grandes con un
sistema de amplificación de la proyección óptica, que utilizan un
panel de cristal líquido, se clasifican en sistemas de un solo
panel, compuestos por un solo panel de cristal líquido con filtros
de color y sistemas de tres paneles que no tienen filtros de color.
De acuerdo con los sistemas de tres paneles, los haces de luz
separados en los tres colores primarios R, G y B que tienen gamas de
longitud de onda mutuamente diferentes, son recogidos para presentar
puntos en un panel de cristal líquido de manera que reproduzcan una
imagen en color, como se muestra en la figura 1. En otras palabras,
se disponen paneles de cristal líquido separados para cada uno de
los colores primarios R, G y B y los haces de luz modulados por los
correspondientes paneles de cristal líquido son sintetizados y
proyectados sobre una pantalla por medio de una lente de
proyección.
La figura 6 es una vista en sección transversal
que ilustra la estructura de un sistema óptico de un panel de LCD,
en el cual se emplea un prisma dicroico en el sistema óptico para la
síntesis de color. La luz procedente de una fuente 60 de luz pasa a
través de un filtro 61 de interferencia. Un espejo dicroico 62B
refleja la luz B de manera que la dirección de la luz B cambia 90º,
dirigiéndola hacia un panel 63B de cristal líquido, y transmite luz
de otros colores (R y G). La luz transmitida incide sobre un segundo
espejo dicroico 62G que refleja la luz G dirigiéndola hacia un panel
63G de cristal líquido, y transmite la luz R que es dirigida hacia
un panel 63R de cristal líquido por medio de los espejos 67. Como se
ha mencionado anteriormente, se permite entrar a los haces de luz
separada de R, G y B en los tres paneles de cristal líquido 63R, 63G
y 63B, respectivamente. En cada uno de los paneles 63R, 63G y 63B de
cristal líquido, se reproduce una imagen correspondiente al color
del panel y se modula el haz de luz incidente de cada color. Los
haces de luz incidentes modulados entran en un prisma dicroico 64
desde direcciones mutuamente diferentes. En el prisma dicroico 64 se
sintetiza una imagen de color y, después, se proyecta sobre una
pantalla 66 por medio de una lente 65 de proyección. En los paneles
de cristal líquido de tal dispositivo de presentación de proyección,
se dispone una micro-lente y un electrodo de píxel
para cada píxel. Se pueden conseguir diseños más sencillos y costes
menores situando los puntos focales de las
micro-lentes dentro del substrato de píxeles para
aumentar el número F de la lente de proyección, como se ha explicado
anteriormente en relación con los modos de realización ya descritos
de la invención.
Como se ha explicado anteriormente, de acuerdo
con un panel de cristal líquido de la presente invención, la
distancia focal de las micro-lentes se fija mayor
que la distancia entre la agrupación de micro-lentes
y el primer substrato, mientras que la luz recogida por cada
micro-lente se dispone para ser enfocada dentro del
primer substrato. Así, el ángulo de divergencia tras el enfoque
puede ser reducido. Por tanto, puede reducirse el ángulo máximo de
luz emergente desde el panel de LCD, y no tiene lugar eclipse alguno
de la luz que origina la no uniformidad de la crominancia o la
luminancia aún cuando se utilice una lente con un número F alto como
lente de proyección. Así, se pueden reducir la dificultad y los
costes para fabricar lentes, reduciendo con ello ventajosamente el
coste del dispositivo globalmente.
Claims (10)
1. Un panel de cristal líquido que comprende:
un primer substrato (121) que tiene unos
electrodos (121R, G, B) de píxeles dispuestos en un diseño de
matriz;
un segundo substrato (122) opuesto a dicho primer
substrato, teniendo dicho segundo substrato un substrato
transparente (122a), un electrodo opuesto (122d) que se opone a
dichos electrodos de píxeles, y una agrupación (122b) de
micro-lentes dispuesta entre dicho substrato
transparente y dicho electrodo opuesto; y
una capa (123) de cristal líquido intercalada
entre dichos primero y segundo substratos (121, 122);
en el que la distancia focal (f) de las
micro-lentes (ML) que componen dicha agrupación
(122b) de micro-lentes se fija mayor que la
distancia (d) entre dicha agrupación (122b) de
micro-lentes y dicho primer substrato (121) y se
permite pasar la luz recogida por cada una de las
micro-lentes a través de un respectivo electrodo de
dichos electrodos (121R, G, B) de los píxeles y enfocarla dentro de
dicho primer substrato, caracterizado porque se dispone un
filtro (122e) de color entre dicho electrodo opuesto (122d) y una de
dichas micro-lentes (122b) para cada píxel.
2. Un panel de cristal líquido como se ha
establecido en la reivindicación 1,
en el que cada una de dichas
micro-lentes (ML) está situada de manera opuesta a
un correspondiente electrodo de dichos electrodos (121R, G B) de
píxeles en dicho primer substrato.
3. Un panel de cristal líquido como se ha
establecido en la reivindicación 1,
en el que los electrodos de los píxeles tienen
una separación (p) de píxel de 20 \mum o inferior.
4. Un panel de cristal líquido como se ha
establecido en la reivindicación 1,
en el que dichas micro-lentes
están dispuestas de manera tal que cada una de las
micro-lentes (ML) está opuesta a una pluralidad de
electrodos (21R, G, B) de los píxeles.
5. Un dispositivo de presentación del tipo de
proyección que comprende:
una fuente de luz;
medios (12) para separar la luz que emerge desde
dicha fuente de luz en una pluralidad de haces de luz que tienen
gamas de longitud de onda mutuamente diferentes;
un panel (20) de cristal líquido según la
reivindicación 1; y
medios (30) para sintetizar cada uno de dichos
haces de luz que han sido transmitidos a través de dicho panel de
cristal líquido y modulados en él, sobre una pantalla (40) de
presentación.
6. Un dispositivo de presentación del tipo de
proyección como se ha establecido en la reivindicación 5,
en el que dichas micro-lentes
están dispuestas de forma tal que cada micro-lente
(ML) está opuesta a una pluralidad de electrodos (21R, G, B) de los
píxeles.
7. Un dispositivo de presentación del tipo de
proyección como se ha establecido en la reivindicación 5,
en el que dichos medios para separar dicha luz
emergente están compuestos por espejos dicroicos, un elemento de
holograma, una red de difracción, o un prisma.
8. Un dispositivo de presentación del tipo de
proyección que comprende:
una fuente (60) de luz;
medios (62) para separar la luz que emerge desde
dicha fuente de luz en una pluralidad de haces de luz que tienen
gamas de longitud de onda mutuamente diferentes;
una pluralidad de paneles (63R, G, B) de cristal
líquido según la reivindicación 1; y
medios (64) para sintetizar dichos haces de luz
que emergen desde dichos paneles correspondientes de cristal líquido
sobre una pantalla (66) de presentación.
9. Un dispositivo de presentación del tipo de
proyección como se ha establecido en la reivindicación 8,
en el que cada una de dichas
micro-lentes (ML) está situada de forma opuesta a un
correspondiente electrodo de dichos electrodos de los píxeles en
dicho primer substrato (21).
10. Un dispositivo de presentación del tipo de
proyección como se ha establecido en la reivindicación 8,
en el que los haces de luz de los colores
primarios Rojo, Verde y Azul son incidentes sobre dichos paneles
correspondientes (63R, G, B) de cristal líquido.
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