JP2000227764A - 画面表示装置 - Google Patents

画面表示装置

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JP2000227764A
JP2000227764A JP2983399A JP2983399A JP2000227764A JP 2000227764 A JP2000227764 A JP 2000227764A JP 2983399 A JP2983399 A JP 2983399A JP 2983399 A JP2983399 A JP 2983399A JP 2000227764 A JP2000227764 A JP 2000227764A
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JP
Japan
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screen
light
display device
screen display
led
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JP2983399A
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English (en)
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Hiroshi Fujii
浩 藤井
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FFC Ltd
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FFC Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のCRTやLCDを用いた大型画面は、
装置の大型化、表示精度の低下等の問題があった。 【解決手段】 赤、青、緑3色のLED1〜3を1組の
光源としてその光源をマトリックス状にM×N個配置
し、その前方にそれぞれM×N個の凸レンズ4を配設し
て入光部8とし、凹レンズ6をマトリックス状にM×N
個配置して出光部10とする。M×N本の光ファイバー
ケーブル5の一端を凸レンズ4の集光点に他端を凹レン
ズ6部に接続する。さらに、出光部10の前面に透明板
を配設して表示画面部11とする。これらを1画面表示
ユニットとして、複数の画面表示ユニットを組み合わせ
て大型画面を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、大型表示を容易に
したLEDによる画面表示装置に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】従来、大型の画面を構
成しようとすると、ブラウン管を用いた表示方法、LC
Dによる表示方法およびLEDによる表示方法がある。
ブラウン管を用いた場合は、ブラウン管の奥行寸法が大
きいため、装置自体の体積が著しく増大するという問題
があった。これに対し、複数のブラウン管を上下左右方
向にマトリックス状に配置して大型画面を構成した場
合、画面表示装置の体積の著しい増大を防ぐことができ
る。しかし、ブラウン管の性質上、周辺部分の画像の歪
みを防ぐことができず、画像の幾何形状を精度良く表示
することができない。また、ブラウン管の周辺部分に
は、非表示部分が存在するため、複数のブラウン管をマ
トリックス状に配置して複数のブラウン管にまたがる図
形を表示させた場合、正常に表示されないという問題が
あった。
【0003】また、LCDによる表示方法の場合、ブラ
ウン管による表示と比較して周辺部分の画像の歪みを防
ぐことができるため、画像の幾何形状を精度良く表示す
ることは可能である。しかし、ブラウン管と同様に周辺
部分に非表示部分が存在するため、複数のLCD表示装
置にまたがって図形を表示させた場合、同様に正常に表
示されないという問題があった。さらにLCDによる表
示装置では、光源からの光を液晶板に透過させて表示を
行うため、輝度を十分に上げることができないという問
題があった。
【0004】また、LEDによる表示装置では、LCD
と比較して高輝度で表示できるが、画面の大きさによっ
ては、LCD表示装置程度にLEDを微細に加工するこ
とができないため、画素単位を小さくすることはでき
ず、画像の幾何形状を精度良く表示することができない
という問題があった。さらに、これらのいずれの方法で
も、画面を見る人の側に対し、凸型や平面に画面を構成
することは可能であったが、凹型に画面を構成すること
は不可能であった。またこれらの方法で、大画面を構成
して画像を表示させた場合に、画像の周辺部が極めて見
えにくいという問題があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで上記課題を解決す
るために、請求項1の発明は、赤、青、緑3色のLED
を1組の光源としてその光源をマトリックス状にM×N
(M,Nは2以上の整数)個配置した発光部と、前記各
光源の前方にそれぞれ配設されたM×N個の凸レンズか
らなる入光部と、凹レンズをマトリックス状にM×N個
配置した出光部と、一端が前記凸レンズの集光点に他端
が前記凹レンズ部に接続されたM×N本の光ファイバー
ケーブルと、出光部の前面に配設された透明板からなる
表示画面部とを備えたことを特徴とする。
【0006】請求項2の発明は、請求項1の画面表示装
置を1画面表示ユニットとして、複数の画面表示ユニッ
トの表示画面部を1方向または2方向に組み合わせて大
型画面を構成することを特徴とする。
【0007】請求項3の発明は、請求項2の発明におい
て、各光源ごとに入力されたLEDの輝度値を保持して
LEDを駆動するLED駆動回路を各画面表示ユニット
ごとに備えたことを特徴とする。
【0008】請求項4の発明は、請求項1〜3の何れか
1項に記載の発明において、出光部と表示画面部を凹面
形状にしたことを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図に沿って本発明の実施形
態を説明する。図1は本発明の基本的な構成を示す説明
図である。図では、まず、光源として赤色LED1,緑
色LED2,青色LED3を備え、これらからの発光を
凸レンズ4により集光し、光ファイバー5に入光する。
光ファイバー5の他端から出光された光を凹レンズ6に
より拡散し、これを1ピクセルの表示として、これを複
数組み合わせることで、画面表示を行う。
【0010】図2は、第1の実施形態を示す斜視図であ
る。図2では、図1の画面表示の単位を縦横に16×1
6個組み合わせて構成したものを1セルとし、このセル
を100×75個組み合わせて、1600×1200画
素の画面構成(1ユニット)としたものであり、LED
マトリックス7から発光された光をLED側入光部分8
により集光して光ファイバーケーブル束9により伝送
し、表示器側出光部分10で光を調整し表示画面11に
表示する。
【0011】図3は、図2のLEDマトリックス7を構
成する1個のLEDセルを取り出して示したものであ
る。LEDセルは、16ドット×16ドットに分割され
ており、各ドットには、赤色LED1,緑色LED2,
青色LED3が配置されている。なお、このドット数1
6×16は、他の任意のドット数に変更が可能である。
【0012】図4は、図2のLED側入光部分8を構成
する1個のLED側入力セルを取り出して示したもので
ある。LED側入力セルは、同様に、16ドット×16
ドットに分割されており、各ドットは、正方形の平面プ
ラスチック12に凸レンズ4が埋め込まれて構成されて
いる。
【0013】図5は、図2の表示器側出光部分10を構
成する1個の表示器側出光セルを取り出して示したもの
である。表示器側出光セルは、同様に、16ドット×1
6ドットに分割されており、各ドットは、正方形の平面
プラスチック13に凹レンズ6が埋め込まれて構成され
ている。
【0014】図6は、第2の実施形態を示す斜視図であ
る。この実施形態は、図2の第1の実施形態の構成(ユ
ニット)を3個用意して、表示器側出光部分10を縦方
向3段に積み重ねて一体化したものである。各部の構成
は図2の第1の実施形態と共通であるため、詳細な説明
は省略する。
【0015】図7は、第3の実施形態を示す斜視図であ
る。この実施形態は、図6の第2の実施形態において、
各LEDマトリックス7A,7B,7Cの後方に、それ
ぞれLED駆動回路であるところのビデオメモリ14
A,14B,14Cを配設したものである。他は、第2
の実施形態と同一の構成であるので同一部分についての
説明を省略する。
【0016】図8は、図7のビデオメモリ14A,14
B,14Cの構成を示すブロック図である。各ドットの
赤色,緑色,青色に関する輝度値は、データバス21に
より、赤色輝度値レジスタ22,緑色輝度値レジスタ2
3,青色輝度値レジスタ24に転送される。各画素に相
当するアドレスは、アドレスバス25により供給され、
画素に相当するアドレスが選択された場合、アドレスデ
コーダ26により、赤色輝度値レジスタ22,緑色輝度
値レジスタ23,青色輝度値レジスタ24に書き込み可
能信号が伝達される。1ドットあたりのビデオメモリ
は、赤色輝度値レジスタ22により赤色の輝度情報をデ
ジタル値で保持している。
【0017】同様に、緑色輝度値レジスタ23により緑
色の輝度情報をデジタル値で持ち、青色輝度値レジスタ
24により青色の輝度情報をデジタル値で持っている。
各色に関するデジタル値は、赤色輝度値デジタルアナロ
グコンバータ27,緑色輝度値デジタルアナログコンバ
ータ28,青色輝度値デジタルアナログコンバータ29
により、アナログの電圧値に変換される。この各色のア
ナログ値は、赤色輝度値増幅器31,緑色輝度値増幅器
32,青色輝度値増幅器33により、LEDを表示させ
るために十分な値まで増幅される。これらの増幅信号
は、赤色LED1,緑色LED2,青色LED3に供給
される。なお、図中の34はクロック線である。
【0018】図9は、第4の実施形態を示す斜視図であ
る。この実施形態は、図7の第3の実施形態において、
表示器側出光部分10および表示画面11の中央部分を
後退させて全体の断面を凹型にしたものである。他は、
第3の実施形態と同一の構成であるので同一部分につい
ての説明を省略する。なお、第2〜第4の実施形態で
は、セルを組み合わせたユニットを縦方向に3段重ねて
画面を構成したが、ユニットを横方向に並べることも、
さらには縦横両方光に任意の個数組み合わせて画面を構
成することも可能である。
【0019】
【発明の効果】以上述べたように請求項1の発明によれ
ば、従来のCRTやLCDの表示装置と比較し、高輝度
であるとともに、位置に関しても高精度となり、画像の
周辺部に歪みのない大型の画面表示装置を構成すること
ができる。
【0020】請求項2の発明によれば、複数の画面表示
ユニットを組み合わせる構成としたことで、不使用時に
は、分割・収納することができる。また、装置の体積に
ついても、LCD表示装置程度に減らすことができる。
【0021】請求項3の発明によれば、画面表示ユニッ
トごとにLEDの駆動回路を備えたことで画像書き換え
速度を向上することが可能となり、走査周波数が数MH
z程度の大型表示装置を構成した場合であっても、画質
を著しく改善することが可能になる。
【0022】請求項4の発明によれば、従来不可能であ
った凹型画面の実現が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本的な構成を示す説明図である。
【図2】第1の実施形態を示す斜視図である。
【図3】図2の要部を拡大して示した説明図である。
【図4】図2の要部を拡大して示した説明図である。
【図5】図2の要部を拡大して示した説明図である。
【図6】第2の実施形態を示す斜視図である。
【図7】第3の実施形態を示す斜視図である。
【図8】図7の要部の構成を示すブロック図である。
【図9】第4の実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 赤色LED 2 緑色LED 3 青色LED 4 凸レンズ 5 光ファイバー 6 凹レンズ 7,7A,7B,7C LEDマトリックス 8 LED側入光部分 9 光ファイバーケーブル束 10 表示器側出光部分 11 表示画面 12,13 平面プラスチック 14A,14B,14C ビデオメモリ 21 データバス 22 赤色輝度値レジスタ 23 緑色輝度値レジスタ 24 青色輝度値レジスタ 25 アドレスバス 26 アドレスデコーダ 27 赤色輝度値デジタルアナログコンバータ 28 緑色輝度値デジタルアナログコンバータ 29 青色輝度値デジタルアナログコンバータ 31 赤色輝度値増幅器 32 緑色輝度値増幅器 33 青色輝度値増幅器 34 クロック線

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 赤、青、緑3色のLEDを1組の光源と
    してその光源をマトリックス状にM×N個配置した発光
    部と、 前記各光源の前方にそれぞれ配設されたM×N個の凸レ
    ンズからなる入光部と、 凹レンズをマトリックス状にM×N個配置した出光部
    と、 一端が前記凸レンズの集光点に他端が前記凹レンズ部に
    接続されたM×N本の光ファイバーケーブルと、 出光部の前面に配設された透明板からなる表示画面部
    と、 を備えたことを特徴とする画面表示装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の画面表示装置を1画面表
    示ユニットとして、複数の画面表示ユニットの表示画面
    部を1方向または2方向に組み合わせて大型画面を構成
    することを特徴とする画面表示装置。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の画面表示装置において、
    各光源ごとに入力されたLEDの輝度値を保持してLE
    Dを駆動するLED駆動回路を各画面表示ユニットごと
    に備えたことを特徴とする画面表示装置。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3の何れか1項に記載の画面
    表示装置において、出光部と表示画面部を凹面形状にし
    たことを特徴とする画面表示装置。
JP2983399A 1999-02-08 1999-02-08 画面表示装置 Withdrawn JP2000227764A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101027636B1 (ko) 2009-08-25 2011-04-08 정재헌 광파이프 태양광 채광장치 및 분배 집광장치
KR101336116B1 (ko) 2010-12-24 2013-12-05 주식회사 쎌인터내셔널 멀티 타입의 대화면 영상 표시장치 및 그 구동방법
JP2016526276A (ja) * 2013-04-22 2016-09-01 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH 光学系配置構造および表示装置

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