JP2000066301A - 投写型表示装置 - Google Patents
投写型表示装置Info
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- JP2000066301A JP2000066301A JP10232146A JP23214698A JP2000066301A JP 2000066301 A JP2000066301 A JP 2000066301A JP 10232146 A JP10232146 A JP 10232146A JP 23214698 A JP23214698 A JP 23214698A JP 2000066301 A JP2000066301 A JP 2000066301A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
- H04N9/3138—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using arrays of modulated light sources
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- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】投写型表示装置を小型化する。
【解決手段】赤色成分を表示する赤表示素子１０Ｒ、緑
色成分を表示する緑表示素子１０Ｇ、青色成分を表示す
る青表示素子１０Ｂは、それぞれ赤、緑、青の光を放射
する有機ＥＬ素子から構成される画素１１Ｒ、１１Ｇ、
１１Ｂの２次元配列から構成される。それぞれの画素は
薄膜トランジスタなどの駆動素子で供給電流が制御さ
れ、発光強度が制御される。各表示素子１０Ｒ、１０
Ｇ、１０Ｂの画像はダイクロイックプリズム１３で合成
されてカラー画像となり、投写レンズ１４で拡大されて
スクリーン１５に投写される。
色成分を表示する緑表示素子１０Ｇ、青色成分を表示す
る青表示素子１０Ｂは、それぞれ赤、緑、青の光を放射
する有機ＥＬ素子から構成される画素１１Ｒ、１１Ｇ、
１１Ｂの２次元配列から構成される。それぞれの画素は
薄膜トランジスタなどの駆動素子で供給電流が制御さ
れ、発光強度が制御される。各表示素子１０Ｒ、１０
Ｇ、１０Ｂの画像はダイクロイックプリズム１３で合成
されてカラー画像となり、投写レンズ１４で拡大されて
スクリーン１５に投写される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表示素子に表示さ
れている画像を拡大して表示する投写型表示装置の構成
に関する。
れている画像を拡大して表示する投写型表示装置の構成
に関する。
【０００２】
【従来の技術】投写型表示装置として、現在では表示素
子として液晶空間光変調素子を用い、光源としてメタル
ハライドランプなどのランプを用いた投写型液晶表示装
置が普及している。
子として液晶空間光変調素子を用い、光源としてメタル
ハライドランプなどのランプを用いた投写型液晶表示装
置が普及している。
【０００３】一方、投写型液晶表示装置を小型化する従
来技術として、特開昭５１−１１９２４３号公報を挙げ
ることができる。この公報では、たとえば電界発光素子
（以下ＥＬ素子とする）などの平板状の光源で液晶空間
光変調素子を照明し、液晶空間光変調素子に表示されて
いる画像をレンズで拡大してスクリーンに投写する表示
装置の構成が開示されている。
来技術として、特開昭５１−１１９２４３号公報を挙げ
ることができる。この公報では、たとえば電界発光素子
（以下ＥＬ素子とする）などの平板状の光源で液晶空間
光変調素子を照明し、液晶空間光変調素子に表示されて
いる画像をレンズで拡大してスクリーンに投写する表示
装置の構成が開示されている。
【０００４】また、近年、有機薄膜を発光層とする有機
ＥＬ素子の開発が進み、発光輝度の増加が顕著である。
この有機ＥＬ素子は、小型で明るい投写型液晶表示装置
を構成するために有効な光源となり得る。
ＥＬ素子の開発が進み、発光輝度の増加が顕著である。
この有機ＥＬ素子は、小型で明るい投写型液晶表示装置
を構成するために有効な光源となり得る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光源に
ランプを用いた投写型液晶表示装置では、ランプおよび
ランプから放射された光を赤、緑および青の３原色に分
離するための色分離光学系が大きく、表示装置の小型化
が困難であるという問題点があった。
ランプを用いた投写型液晶表示装置では、ランプおよび
ランプから放射された光を赤、緑および青の３原色に分
離するための色分離光学系が大きく、表示装置の小型化
が困難であるという問題点があった。
【０００６】また、有機ＥＬ素子を光源として液晶空間
光変調素子を照明する投写型液晶表示装置では、液晶空
間光変調素子の画素の開口および液晶空間光変調素子を
構成する偏光板によって、有機ＥＬ素子から放射される
光が遮光または吸収され、表示画像の明るさの向上が困
難であるという問題点があった。
光変調素子を照明する投写型液晶表示装置では、液晶空
間光変調素子の画素の開口および液晶空間光変調素子を
構成する偏光板によって、有機ＥＬ素子から放射される
光が遮光または吸収され、表示画像の明るさの向上が困
難であるという問題点があった。
【０００７】本発明はこのような課題を解決するもの
で、小型でありながら表示画像が明るい投写型の表示装
置を提供することを目的としている。
で、小型でありながら表示画像が明るい投写型の表示装
置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の投写型表
示装置は、画像表示を行なう表示素子と、該表示素子に
表示される画像を拡大して表示する拡大光学系とを備え
た投写型表示装置において、前記表示素子が有機電界発
光素子で構成される画素の配列から構成されていること
を特徴とする。
示装置は、画像表示を行なう表示素子と、該表示素子に
表示される画像を拡大して表示する拡大光学系とを備え
た投写型表示装置において、前記表示素子が有機電界発
光素子で構成される画素の配列から構成されていること
を特徴とする。
【０００９】上記構成によれば、光源と空間光変調素子
を一体化した小型の投写型表示装置を構成できるという
効果を有する。
を一体化した小型の投写型表示装置を構成できるという
効果を有する。
【００１０】請求項２記載の表示装置は、第１の原色で
画像表示を行なう第１の表示素子と、第２の原色で画像
表示を行なう第２の表示素子と、第３の原色で画像表示
を行なう第３の表示素子と、前記第１、第２および第３
の表示素子に表示される画像を合成する合成光学系と、
該合成光学系で合成されたカラー画像を拡大して表示す
る拡大光学系とを備えた投写型表示装置において、前記
第１、第２および第３の表示素子が有機電界発光素子で
構成される画素の配列から構成されていることを特徴と
する。
画像表示を行なう第１の表示素子と、第２の原色で画像
表示を行なう第２の表示素子と、第３の原色で画像表示
を行なう第３の表示素子と、前記第１、第２および第３
の表示素子に表示される画像を合成する合成光学系と、
該合成光学系で合成されたカラー画像を拡大して表示す
る拡大光学系とを備えた投写型表示装置において、前記
第１、第２および第３の表示素子が有機電界発光素子で
構成される画素の配列から構成されていることを特徴と
する。
【００１１】上記構成によれば、光源と空間光変調素子
が一体化された小型で、かつ、表示画像の解像度が高い
投写型表示装置を構成できるという効果を有する。
が一体化された小型で、かつ、表示画像の解像度が高い
投写型表示装置を構成できるという効果を有する。
【００１２】請求項３記載の投写型表示装置は、請求項
１あるいは請求項２のいずれか一項に記載の投写型表示
装置において、前記有機電界発光素子が、光学的な微小
共振器を備えていることを特徴とする。
１あるいは請求項２のいずれか一項に記載の投写型表示
装置において、前記有機電界発光素子が、光学的な微小
共振器を備えていることを特徴とする。
【００１３】上記構成によれば、表示画像の色の再現範
囲が広く、かつ、光の利用効率が高い投写型表示装置を
構成できるという効果を有する。
囲が広く、かつ、光の利用効率が高い投写型表示装置を
構成できるという効果を有する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の投写型表示装置を
添付の図面を参照しながら説明する （第１の実施形態）本発明の投写型表示装置の第１の実
施形態を図１に基づき説明する。図１は投写型表示装置
を構成する主要な光学系の断面図である。
添付の図面を参照しながら説明する （第１の実施形態）本発明の投写型表示装置の第１の実
施形態を図１に基づき説明する。図１は投写型表示装置
を構成する主要な光学系の断面図である。
【００１５】赤成分の画像を表示する赤表示素子１０
Ｒ、緑成分の画像を表示する緑表示素子１０Ｇおよび青
成分の画像を表示する青表示素子１０Ｂが、ダイクロイ
ックプリズム１３の対応する面に対向して配置されてい
る。
Ｒ、緑成分の画像を表示する緑表示素子１０Ｇおよび青
成分の画像を表示する青表示素子１０Ｂが、ダイクロイ
ックプリズム１３の対応する面に対向して配置されてい
る。
【００１６】赤表示素子１０Ｒ、緑表示素子１０Ｇおよ
び青表示素子１０Ｂは、ガラス基板１２上に形成され
た、それぞれ赤領域の波長で発光する有機ＥＬ素子、緑
領域の波長で発光する有機ＥＬ素子、青領域の波長で発
光する有機ＥＬ素子から構成される画素１１Ｒ、１１
Ｇ、１１Ｂの２次元配列から構成される。
び青表示素子１０Ｂは、ガラス基板１２上に形成され
た、それぞれ赤領域の波長で発光する有機ＥＬ素子、緑
領域の波長で発光する有機ＥＬ素子、青領域の波長で発
光する有機ＥＬ素子から構成される画素１１Ｒ、１１
Ｇ、１１Ｂの２次元配列から構成される。
【００１７】表示素子１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂのそれぞ
れに表示された単色の画像はダイクロイックプリズム１
３で合成されてカラー画像となり、投写レンズ１４で拡
大されてスクリーン１５に投写される。
れに表示された単色の画像はダイクロイックプリズム１
３で合成されてカラー画像となり、投写レンズ１４で拡
大されてスクリーン１５に投写される。
【００１８】図１では各表示素子の画素１１Ｒ、１１
Ｇ、１１Ｂの数が大幅に簡略化されて描かれているが、
例えば対角０．９インチ（横１８．３ｍｍ、縦１３．７
ｍｍ）の表示領域内に横８００個、縦６００個の画素が
形成される。
Ｇ、１１Ｂの数が大幅に簡略化されて描かれているが、
例えば対角０．９インチ（横１８．３ｍｍ、縦１３．７
ｍｍ）の表示領域内に横８００個、縦６００個の画素が
形成される。
【００１９】また、図１では省略してあるが、画素は湿
気やゴミにさらされないように、密閉構造の中に配置さ
れる。
気やゴミにさらされないように、密閉構造の中に配置さ
れる。
【００２０】画素１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの基本的な構
造は、有機薄膜発光層構造がＩＴＯ（酸化インジウム
錫）薄膜電極と金属薄膜電極に挟持された構造であり、
有機薄膜発光層構造は、有機薄膜から成る正孔輸送層、
発光層、電子輸送層などの積層構造から構成される。有
機ＥＬ素子から放射される光の波長は、有機薄膜発光層
構造に用いられる材料で決まる。
造は、有機薄膜発光層構造がＩＴＯ（酸化インジウム
錫）薄膜電極と金属薄膜電極に挟持された構造であり、
有機薄膜発光層構造は、有機薄膜から成る正孔輸送層、
発光層、電子輸送層などの積層構造から構成される。有
機ＥＬ素子から放射される光の波長は、有機薄膜発光層
構造に用いられる材料で決まる。
【００２１】各表示素子１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂにおい
て画像を表示するには、各画素１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ
を独立に駆動できる構造が必要である。薄膜トランジス
タなどの駆動素子を各画素に対応して形成し、この駆動
素子で各画素に供給する電流を制御し、発光強度を制御
して画像の表示を行なう。
て画像を表示するには、各画素１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ
を独立に駆動できる構造が必要である。薄膜トランジス
タなどの駆動素子を各画素に対応して形成し、この駆動
素子で各画素に供給する電流を制御し、発光強度を制御
して画像の表示を行なう。
【００２２】本実施形態で用いられる赤表示素子１０
Ｒ、緑表示素子１０Ｇ、青表示素子１０Ｂはそれぞれ単
色の光を放射できれば良い。従って、画素に対応した駆
動素子が２次元的に配列された構造の上に単一の有機発
光層構造だけを形成すれば良く、１枚の表示素子の基板
上に赤、緑、青の画素に対応する３種類の有機発光層構
造を画素毎に分離してパターニングする必要がない。
Ｒ、緑表示素子１０Ｇ、青表示素子１０Ｂはそれぞれ単
色の光を放射できれば良い。従って、画素に対応した駆
動素子が２次元的に配列された構造の上に単一の有機発
光層構造だけを形成すれば良く、１枚の表示素子の基板
上に赤、緑、青の画素に対応する３種類の有機発光層構
造を画素毎に分離してパターニングする必要がない。
【００２３】スクリーン１５に表示される画像の大きさ
は投写レンズ１４の横倍率で決まる。例えば表示素子の
表示領域の大きさを対角で０．９インチとし、投写レン
ズの横倍率を１０倍とすると投写画像の大きさは対角で
９インチとなる。
は投写レンズ１４の横倍率で決まる。例えば表示素子の
表示領域の大きさを対角で０．９インチとし、投写レン
ズの横倍率を１０倍とすると投写画像の大きさは対角で
９インチとなる。
【００２４】（第２の実施形態）本発明の投写型表示装
置の第２の実施形態を説明する。基本的な光学系の構成
は図１に示す第１の実施形態と同じであるが、画素を構
成する有機ＥＬ素子の構造が異なる。ガラス基板とＩＴ
Ｏ薄膜電極とのあいだに誘電体多層膜から成るハーフミ
ラー層が挿入され、このハーフミラー層と金属薄膜電極
との間で光学的な微小共振器が形成されている。
置の第２の実施形態を説明する。基本的な光学系の構成
は図１に示す第１の実施形態と同じであるが、画素を構
成する有機ＥＬ素子の構造が異なる。ガラス基板とＩＴ
Ｏ薄膜電極とのあいだに誘電体多層膜から成るハーフミ
ラー層が挿入され、このハーフミラー層と金属薄膜電極
との間で光学的な微小共振器が形成されている。
【００２５】微小共振器の効果によって有機ＥＬ素子か
ら放射される光のスペクトルは特定の波長で狭帯域化
し、かつ、放射される光の素子正面方向への指向性が強
まる。有機ＥＬ素子から放射される光のスペクトルを特
定の波長で狭帯域化することにより表示画像の色の再現
範囲を広くすることができ、放射光の指向性を強めるこ
とによってガラス基板１２からの光の取出し効率を高
め、かつ、投写レンズ１４の開口外を通過する無駄な光
を低減することができる。
ら放射される光のスペクトルは特定の波長で狭帯域化
し、かつ、放射される光の素子正面方向への指向性が強
まる。有機ＥＬ素子から放射される光のスペクトルを特
定の波長で狭帯域化することにより表示画像の色の再現
範囲を広くすることができ、放射光の指向性を強めるこ
とによってガラス基板１２からの光の取出し効率を高
め、かつ、投写レンズ１４の開口外を通過する無駄な光
を低減することができる。
【００２６】有機ＥＬ素子から放射される光の波長は、
有機薄膜発光層構造に用いられる材料および微小共振器
の共振器長で決まる。
有機薄膜発光層構造に用いられる材料および微小共振器
の共振器長で決まる。
【００２７】本実施形態のように、微小共振器を備えた
有機ＥＬ素子を画素とした表示素子を用いた投写型表示
装置は、色再現範囲が広く、明るい画像を表示すること
が可能となる。
有機ＥＬ素子を画素とした表示素子を用いた投写型表示
装置は、色再現範囲が広く、明るい画像を表示すること
が可能となる。
【００２８】以上、投写型表示装置の実施形態を説明し
たが、表示される画像が単色で良ければダイクロイック
プリズムを省いて、特定の色だけを表示する表示素子の
画像を投写レンズで拡大投写することもできる。
たが、表示される画像が単色で良ければダイクロイック
プリズムを省いて、特定の色だけを表示する表示素子の
画像を投写レンズで拡大投写することもできる。
【００２９】また、本発明はこの実施形態に限定される
ことなく、表示素子の拡大された虚像を観察するヘッド
マウントディスプレイや、ヘッドアップディスプレイな
どに適用が可能である。
ことなく、表示素子の拡大された虚像を観察するヘッド
マウントディスプレイや、ヘッドアップディスプレイな
どに適用が可能である。
【００３０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の投写型表示
装置は、有機ＥＬ素子を画素とする表示素子に表示され
る画像を投写レンズで拡大表示させることにより、光源
と空間光変調素子が別々に配置されていた従来の投写型
表示装置に比べて小型化された投写型表示装置を提供で
きるという効果を有する。
装置は、有機ＥＬ素子を画素とする表示素子に表示され
る画像を投写レンズで拡大表示させることにより、光源
と空間光変調素子が別々に配置されていた従来の投写型
表示装置に比べて小型化された投写型表示装置を提供で
きるという効果を有する。
【００３１】特に、赤、緑、青の各成分を表示する３枚
の表示素子の合成画像を拡大投写する投写型表示装置に
おいては、光源と、光源からの光を３原色に分解する光
学系が不要になるので、大幅に小型化された投写型表示
装置を提供できるという効果を有する。
の表示素子の合成画像を拡大投写する投写型表示装置に
おいては、光源と、光源からの光を３原色に分解する光
学系が不要になるので、大幅に小型化された投写型表示
装置を提供できるという効果を有する。
【００３２】また、本発明では液晶空間光変調素子を用
いていないので、液晶空間光変調素子の画素開口および
偏光板による光の減衰がなく、明るい投写像を表示でき
るという効果を有する。
いていないので、液晶空間光変調素子の画素開口および
偏光板による光の減衰がなく、明るい投写像を表示でき
るという効果を有する。
【図１】 本発明の投写型表示装置の実施形態の主要な
光学系の断面図。
光学系の断面図。
１０Ｒ 赤表示素子 １０Ｇ 緑表示素子 １０Ｂ 青表示素子 １１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ 画素 １２ ガラス基板 １３ ダイクロイックプリズム １４ 投写レンズ １５ スクリーン
Claims (3)
- 【請求項１】 画像表示を行なう表示素子と、該表示素
子に表示される画像を拡大して表示する拡大光学系とを
備えた投写型表示装置において、前記表示素子が有機電
界発光素子で構成される画素の配列から構成されている
ことを特徴とする投写型表示装置。 - 【請求項２】 第１の原色で画像表示を行なう第１の表
示素子と、第２の原色で画像表示を行なう第２の表示素
子と、第３の原色で画像表示を行なう第３の表示素子
と、前記第１、第２および第３の表示素子に表示される
画像を合成する合成光学系と、該合成光学系で合成され
たカラー画像を拡大して表示する拡大光学系とを備えた
投写型表示装置において、前記第１、第２および第３の
表示素子が有機電界発光素子で構成される画素の配列か
ら構成されていることを特徴とする投写型表示装置。 - 【請求項３】 前記有機電界発光素子が、光学的な微小
共振器を備えていることを特徴とする請求項１あるいは
請求項２のいずれか一項に記載の投写型表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10232146A JP2000066301A (ja) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | 投写型表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10232146A JP2000066301A (ja) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | 投写型表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000066301A true JP2000066301A (ja) | 2000-03-03 |
Family
ID=16934725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10232146A Withdrawn JP2000066301A (ja) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | 投写型表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000066301A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1998
- 1998-08-18 JP JP10232146A patent/JP2000066301A/ja not_active Withdrawn
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