JP2000307976A - 投写型表示装置 - Google Patents

投写型表示装置

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JP2000307976A
JP2000307976A JP11111541A JP11154199A JP2000307976A JP 2000307976 A JP2000307976 A JP 2000307976A JP 11111541 A JP11111541 A JP 11111541A JP 11154199 A JP11154199 A JP 11154199A JP 2000307976 A JP2000307976 A JP 2000307976A
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JP
Japan
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light
image
secondary battery
photoelectric conversion
light source
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Application number
JP11111541A
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English (en)
Inventor
Yoshio Yoshida
佳夫 吉田
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Fujitsu General Ltd
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 映像非表示期間の光を光電変換素子に入力し
て発電し、冷却ファン等の駆動に利用して省電力化を行
う。 【解決手段】 光源1よりの光をカラーフィルタで三色
に順次分光し、集光レンズ3で集光し、光変換素子4を
照射する。光変換素子の映像を構成する各画素に対応す
るミラー素子はそれぞれ映像信号に基づき駆動され、画
素別に回転し、光源よりの光を映像表示期間には投写レ
ンズ5の方向に反射し、投写レンズでスクリーン6に投
写し、映像非表示期間には光電変換部7の方向に反射す
る。この光は光電変換部で電気エネルギーに変換し、充
電回路8を介して二次電池9に充電する。充電された電
力で冷却ファン10を駆動し、装置内を冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は投写型表示装置に係
り、映像非表示期間の光を光電変換素子に照射して発電
し、冷却ファン等の電源に利用し、省電力化を図るもの
に関する。
【0002】
【従来の技術】投写型表示装置には光反射素子(例え
ば、DMD(Digital Micromirror Device)=米国・テキ
サス・インスツルメンツ社)を用いたものがある。光反
射素子は、映像表示に必要な画素数のミラー素子を基台
上に配設し、各画素ごとにその直下にメモリ素子を配置
し、映像信号に基づき画素別に駆動され帯電・放電する
メモリ素子の静電界作用でミラー素子を回転させるもの
で(例えば、約10μS のオーダーで反転し、回転角度は
水平方向に±約10°)、図3に示す如く、この光反射素
子4に光源1からの光を、例えば、回転するカラーホイ
ール2(赤、緑、青の三色)を介して照射し、映像非表
示期間には上記静電界作用で画素別にミラー素子を回転
させ(4′の位置)、反射された光を適宜の光吸収体31
に吸収させ、映像表示期間にはミラー素子を反転させ、
反射された光を投写レンズ5に入射し、スクリーン6に
投写し、映像を表示する。このように、光源1からの光
は映像非表示期間には光吸収体31に吸収され、熱となっ
て排出されるもので、この間の光のエネルギーは無駄に
消費される。また、液晶パネルを用いた投写型表示装置
では光源光の有効利用される率(液晶パネルの画素の占
める面積率)は約50%で、残りは熱エネルギーで消費さ
れ、液晶パネル等の温度を上昇させ、機器内温度を上昇
させる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような点
に鑑み、光源からの映像非表示期間の光を光電変換素子
に入射し、発電させて装置内で利用し、装置の省電力化
を図り、光エネルギーの無駄な消費による装置内の温度
上昇を抑制することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の投写型表示装置では、白色光を発光する光
源と、映像信号に基づき各画素別にミラー素子を回転さ
せ、光源からの光を映像表示期間と映像非表示期間とで
異なる方向に反射する光反射素子と、光反射素子よりの
映像表示期間の光をスクリーンに拡大投写する投写レン
ズと、光反射素子よりの映像非表示期間の光を入射し電
気エネルギーに変換する光電変換部と、光電変換部より
の電力で充電される二次電池とを設け、二次電池よりの
電力を装置内に供給し、装置の省電力化を行うように構
成する。なお、映像非表示期間は、映像の階調表示のた
め光反射素子を時分割駆動することにより生ずる映像の
表示されない期間である。
【0005】または、白色光を発光する光源と、映像信
号に基づき駆動され光源よりの光を透過/遮断して映像
光を生成する液晶パネルと、液晶パネルよりの映像光を
スクリーンに拡大投写する投写レンズと、前記液晶パネ
ルの各画素を囲む部分に設けられ、光源よりの光を入射
し電気エネルギーに変換する光電変換部と、光電変換部
よりの電力で充電される二次電池とを設け、二次電池よ
りの電力を装置内に供給するように構成してもよい。
【0006】なお、光電変換部は、液晶パネルの各画素
に対応させて付設された画素を駆動するための薄膜トラ
ンジスタをマスクする部分に設けるようにしてもよい。
【0007】そして、二次電池よりの電力により装置を
冷却するための冷却ファンを駆動するようにする。
【0008】なお、装置の電源がオフされた期間に二次
電池よりの電力で冷却ファンを駆動するようにしてもよ
い。
【0009】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例に基づ
き図面を参照して説明する。図1は本発明による投写型
表示装置の一実施例の要部構成図である。図において、
1はキセノンアークランプ等を用いた光源、2は光源か
らの白色光を赤、緑および青の三色光に順次分離出力す
るカラーホイール等のカラーフィルタ、3は集光レン
ズ、4は映像信号に基づき各画素別にミラー素子を回転
させ、光源からの光を映像表示期間(4)と映像非表示
期間(4′)とで異なる方向に反射する光反射素子、5
は光反射素子4よりの映像表示期間の光をスクリーン6
に拡大投写する投写レンズ、7は光反射素子4′よりの
映像非表示期間の光を入射し光エネルギーを電気エネル
ギーに変換する太陽電池等の光電変換素子を用いた光電
変換部、8は光電変換部7よりの電力を二次電池9に充
電するための充電回路、10は二次電池9よりの電力で駆
動される冷却ファンで、装置内を冷却するためのもので
ある。
【0010】光源1からの光は、例えば、回転円板式の
赤、緑および青のカラーホイールを用いたカラーフィル
タ2で三色に順次分離され、集光レンズ3を介して光反
射素子4を照射する。図では、光反射素子4は一枚で示
してあるが、実際には、映像表示に必要な画素数のミラ
ー素子を基台上にマトリクス状に配したもので、各画素
ごとにその直下にメモリ素子を配置し、このメモリ素子
を映像信号に基づき画素別に駆動し、映像表示・映像非
表示に応じて帯電・放電させ、帯電・放電によるメモリ
素子の静電界作用でミラー素子を回転させる。ミラー素
子は、例えば、シリコン基板上にアルミスパッタ等によ
り形成され、基台上に柔軟性に富む素材で支持されてお
り、水平方向に±約10°回転(2値回転)し、約10μS
のオーダーで反転するもので、ミラー素子一枚一枚が、
映像表示時には実線で示す位置4に、映像非表示時には
点線で示す4′の位置にそれぞれ回転する。光反射素子
4は、映像の階調表示のため、例えば、映像信号の各フ
ィールドを表示時間の異なる複数のサブフィールドに時
分割し、階調に対応するサブフィールドで一画面の対応
する全画素のメモリ素子にアドレスを与え、当該画素の
ミラー素子を実線4の位置に回転させ、非該当の画素の
ミラー素子は点線4′の位置に回転させる。
【0011】そして、映像表示期間の光反射素子4によ
る反射光は投写レンズ5を介しスクリーン6に投写さ
れ、映像を表示し、映像非表示期間の光反射素子4′に
よる反射光は光電変換部7に入射する。光電変換部7
(太陽電池等の光電変換素子で構成)は入射した光を電
気エネルギーに変換し、充電回路8により二次電池9を
充電するための電圧に変換する等の処理および逆流防止
等を行い、二次電池9に充電する。この充電電力は装置
内の回路、例えば、筐体内を冷却するための冷却ファン
等に供給し、電源電力の消費をその分減らし、省電力化
を図る。この場合、二次電池の電圧を検出する回路を設
け、放電で所定の電圧以下に低下した場合は冷却ファン
10への電圧供給路を切換え、電源からの電力で冷却ファ
ン10を駆動するようにする。あるいは、装置の電源がオ
フされ待機状態にあるとき二次電池10からの電力で冷却
ファンを駆動し、装置内の温度を下げて次の動作に備え
るようにしてもよい。
【0012】図2は本発明による投写型表示装置の他の
実施例で、透過型の液晶パネルを用いる場合である。図
は液晶パネルの一部で、映像信号に基づき光源からの光
を透過/遮断する画素21と、画素21を囲む部分22とから
なり、画素21の面積率は約50%である。画素21を囲む部
分22には映像信号に基づき各画素を駆動するためのTF
T(薄膜トランジスタ)が画素21ごとに配置され、TF
Tの部分に光が漏れ込まないようにこの部分22は黒色部
材でマスクされている。そこで、この部分22に光電変換
部(光電変換素子)を取付け、光源からの利用されない
光を光電変換素子で電気エネルギーに変換し、図1の場
合と同様に充電回路を介して二次電池に充電し、充電さ
れた電力を装置内の回路、例えば、筐体内を冷却するた
めの冷却ファン等に供給し、電源電力の消費を減らして
省電力化を行う。
【0013】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明による投
写型表示装置によれば、投写レンズに入らない光、すな
わち映像の非表示期間の光を光電変換部(光電変換素
子)に入力し、電気エネルギーに変換して二次電池に充
電するものであるから、熱となって装置内の温度が上昇
するのを抑制することができ、また、二次電池からの電
力で装置内の冷却ファン等を駆動することにより電源電
力の消費が減り、省電力化を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による投写型表示装置の一実施例の要部
構成図である。
【図2】本発明による投写型表示装置の他の実施例の要
部構成図である。
【図3】従来の投写型表示装置の一例の要部構成図であ
る。
【符号の説明】
1 光源 2 カラーフィルタ 3 集光レンズ 4、4′ 光反射素子 5 投写レンズ 6 スクリーン 7 光電変換部 8 充電回路 9 二次電池 10 冷却ファン 21 液晶パネルの画素 22 画素を囲む部分(非表示部分) 31 光吸収体

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 白色光を発光する光源と、映像信号に基
    づき各画素別にミラー素子を回転させ、光源からの光を
    映像表示期間と映像非表示期間とで異なる方向に反射す
    る光反射素子と、光反射素子よりの映像表示期間の光を
    スクリーンに拡大投写する投写レンズと、光反射素子よ
    りの映像非表示期間の光を入射し電気エネルギーに変換
    する光電変換部と、光電変換部よりの電力で充電される
    二次電池とを設け、二次電池よりの電力を装置内に供給
    するようにした投写型表示装置。
  2. 【請求項2】 前記映像非表示期間は、映像の階調表示
    のため前記光反射素子を時分割駆動することにより生ず
    る映像の表示されない期間である請求項1記載の投写型
    表示装置。
  3. 【請求項3】 白色光を発光する光源と、映像信号に基
    づき駆動され光源よりの光を透過/遮断して映像光を生
    成する液晶パネルと、液晶パネルよりの映像光をスクリ
    ーンに拡大投写する投写レンズと、前記液晶パネルの各
    画素を囲む部分に設けられ、光源よりの光を入射し電気
    エネルギーに変換する光電変換部と、光電変換部よりの
    電力で充電される二次電池とを設け、二次電池よりの電
    力を装置内に供給するようにした投写型表示装置。
  4. 【請求項4】 前記光電変換部は、液晶パネルの各画
    素に対応させて付設された画素を駆動するための薄膜ト
    ランジスタをマスクする部分に設けるようにした請求項
    3記載の投写型表示装置。
  5. 【請求項5】 前記二次電池よりの電力により装置を冷
    却するための冷却ファンを駆動するようにした請求項
    1、2、3または4記載の投写型表示装置。
  6. 【請求項6】 装置の電源がオフされた期間に前記二次
    電池よりの電力で前記冷却ファンを駆動するようにした
    請求項5記載の投写型表示装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001290220A (ja) * 2000-04-07 2001-10-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd プロジェクタ
KR100407968B1 (ko) * 2001-12-13 2003-12-01 엘지전자 주식회사 레이저 디스플레이 장치
JP2012109989A (ja) * 2011-12-20 2012-06-07 Seiko Epson Corp プロジェクタ及びプロジェクタの制御方法

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