JP2001117505A - 映像表示装置 - Google Patents

映像表示装置

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JP2001117505A
JP2001117505A JP29776399A JP29776399A JP2001117505A JP 2001117505 A JP2001117505 A JP 2001117505A JP 29776399 A JP29776399 A JP 29776399A JP 29776399 A JP29776399 A JP 29776399A JP 2001117505 A JP2001117505 A JP 2001117505A
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light
image
red
blue
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JP29776399A
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Hitoshi Noda
均 野田
Narumasa Yamagishi
成多 山岸
Atsushi Hatayama
淳 畑山
Nobusuke Masumoto
順資 枡本
Hiroshi Miyai
宏 宮井
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Processing Of Color Television Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 映像の低階調領域の表示性能が優れた高画質
な映像表示を可能とし、光源の長寿命化を図ると共に、
光利用効率を改善して消費電力が少ない映像表示装置の
実現を可能とすることを目的とする。 【解決手段】 赤色、緑色、青色のＬＥＤを複数個垂直
方向に一列に並べたＬＥＤグループを複数列水平方向に
並べて各色ＬＥＤアレイ３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂを構成
する。映像信号処理回路２１と画像メモリ３４Ｒ、３４
Ｇ、３４Ｂ等を用いて映像信号を映像の垂直方向の一列
にグループ化した映像信号データに変換し、ＬＥＤアレ
イ３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂを映像信号データによって強
度を変化させながら光を発光するように駆動し、垂直方
向に一列の映像を同時に表示する。照射された光を水平
方向走査反射鏡１４を用いて映像信号の水平走査と同期
させながら水平方向に走査することでスクリーン１６上
に映像として表示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光源から変調され
て射出された光をスクリーン上に投写することによって
映像を表示する映像表示装置（国際特許分類Ｇ０９Ｆ
９／００）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ビデオテープレコーダー、ビデオ
ディスクプレーヤーなどの映像機器、映像ソフトの充実
に伴い迫力のある映像を楽しむための大画面映像表示装
置の要望が高まってきている。従来からの大画面の映像
表示装置として、映像表示部に液晶パネルを用い、光源
より射出された光を液晶パネルによって空間的に変調し
て、映像をスクリーンなどに投写する映像表示装置があ
る。
【０００３】図１０は、映像表示部に液晶パネルを用い
た従来の映像表示装置の一例の構成図を示したものであ
る。
【０００４】図１０において、光源であるランプ１０１
からの放射光および反射鏡１０２で反射された反射光は
集光レンズ１０３により集められたのち、色分解用ダイ
クロイックミラー１０４、１０５にて赤色、緑色、青色
の原色光に分解される。各原色光は、赤色用液晶パネル
１１２、緑色用液晶パネル１１３、青色用液晶パネル１
１４に導かれ、色合成用プリズム１１５で合成されたの
ち、投写レンズ１１６によってスクリーン１１７上に投
写される。また、全反射ミラー１０６、１０７、１０８
は光線の光路を変更するためのものであり、レンズ１０
９、１１０、１１１は各液晶パネルへ入射する光線の角
度を調整するためのものである。光源であるランプとし
ては、放電型の超高圧水銀ランプ、メタルハライドラン
プや熱発光型のハロゲンランプといった白色光源が用い
られている。
【０００５】赤色用液晶パネル１１２、緑色用液晶パネ
ル１１３、青色用液晶パネル１１４はそれぞれ赤色用映
像信号、緑色用映像信号、青色用映像信号によって駆動
され、ランプ１０１より照射された光は、各液晶パネル
を通過するときに空間的に変調されて、投写レンズ１１
６によってスクリーン１１７上に映像として投影され
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように、上記した
ような従来の映像表示装置においては、液晶パネルを映
像信号で駆動し、液晶パネルによる光の透過率を変化さ
せることで光を空間的に変調し、映像表示を行っている
が、液晶パネルの光遮断性能が完全でないため、低階調
映像の表示性能が悪くコントラストの高い、高画質な映
像を得ることが難しいという課題があった。
【０００７】また、上記したような従来の映像表示装置
においては、光源に超高圧水銀ランプやメタルハライド
ランプといったランプが用いられているが、ランプは一
般的に経時変化が大きく、また、寿命も短いため、数千
時間で交換しなければならないという課題があった。
【０００８】さらに、現在用いられているランプの多く
は投入電力に対する射出される光の割合である光利用効
率が低いので、明るい投写映像を得るためには明るいラ
ンプを用いなければならず、消費電力が増大し、また、
ランプからの発熱も大きくなるという課題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明の映像表示装置は、表示する映像の情報
に応じた電気的映像信号によって各々赤色、緑色、青色
に自発光する光の強度を変調する発光素子を各色毎に複
数個一列に並べ、かつ、前記複数個一列に並べた発光素
子を各色について一列に並べた方向と直交する方向につ
いて前記発光素子の位置が重ならないように複数列並べ
てなる赤色用発光手段と緑色用発光手段と青色用発光手
段と、前記赤色用発光手段と前記緑色用発光手段と前記
青色用発光手段によって発光された光を走査する光線走
査手段を備え、入力された前記電気的映像信号による映
像の水平方向あるいは垂直方向における複数個の画素の
表示を同時に行い、スクリーン上に前記赤色用発光手段
と緑色用発光手段と青色用発光手段の発光素子が一列に
並んで投写される方向と直交する方向に前記光線走査手
段で前記赤色用発光手段と緑色用発光手段と青色用発光
手段より発光した光を走査することによって、前記スク
リーン上に映像を表示することを特徴としたものであ
る。
【００１０】本発明によれば、電気的映像信号を光の強
度変化に変換する変調手段に自ら光を発光する自発光素
子を用いることで、低階調領域での光の強度を十分弱く
することができるので、低階調領域の表示性能を向上さ
せることができ、コントラストの高い良好な表示品位を
持ち、かつ、光源が長寿命で消費電力の少ない映像表示
装置を提供することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の映像表示装置は、表示す
る映像の情報に応じた電気的映像信号によって各々赤
色、緑色、青色に自発光する光の強度を変調する発光素
子を各色毎に複数個一列に並べ、かつ、前記複数個一列
に並べた発光素子を各色について一列に並べた方向と直
交する方向について前記発光素子の位置が重ならないよ
うに複数列並べてなる赤色用発光手段と緑色用発光手段
と青色用発光手段と、前記赤色用発光手段と前記緑色用
発光手段と前記青色用発光手段によって発光された光を
走査する光線走査手段を備え、入力された前記電気的映
像信号による映像の水平方向あるいは垂直方向における
複数個の画素の表示を同時に行い、スクリーン上に前記
赤色用発光手段と緑色用発光手段と青色用発光手段の発
光素子が一列に並んで投写される方向と直交する方向に
前記光線走査手段で前記赤色用発光手段と緑色用発光手
段と青色用発光手段より発光した光を走査することによ
って、前記スクリーン上に映像を表示することを特徴と
したものであり、電気的映像信号を光の強度変化に変換
する変調手段に自ら光を発光する自発光素子を用いるこ
とで、低階調領域での光の強度を十分弱くすることがで
きるので、低階調領域の表示性能を向上させることがで
き、表示品位をコントラストの高い良好なものにするこ
とができ、かつ、光源が長寿命で消費電力も少なくする
ことができるという作用を有する。
【００１２】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図９を用いて説明する。
【００１３】（実施の形態）図１は本発明の一実施例に
おける映像表示装置の構成を示す構成図であり、３０Ｒ
は赤色用発光手段である赤色発光ダイオードを複数個垂
直方向に一列に並べたものを複数列並べてなる赤色発光
ダイオードアレイ、３０Ｇは緑色用発光手段である緑色
発光ダイオードを複数個垂直方向に一列に並べたものを
複数列並べてなる緑色発光ダイオードアレイ、３０Ｂは
青色用発光手段である青色発光ダイオードを複数個垂直
方向に一列に並べたものを複数列並べてなる青色発光ダ
イオードアレイ、１２は各発光ダイオードアレイ３０
Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂより照射された光線を集光して結像
するための集光レンズ、１４は集光レンズ１２からの光
線を反射させながら水平方向に走査するための水平方向
走査反射鏡、１６はスクリーンである。なお、以下にお
いて発光ダイオードをＬＥＤと称する。
【００１４】図２は上記した各色ＬＥＤアレイ３０Ｒ、
３０Ｇ、３０Ｂの構成を説明するための構成図である。
図２において、３１Ｒと３２Ｒはそれぞれ赤色ＬＥＤ素
子１０Ｒを垂直方向に一列に並べた第１および第２の赤
色ＬＥＤグループであり、第１および第２の赤色ＬＥＤ
グループは水平方向に並べてある。同様に、１０Ｇは緑
色ＬＥＤ素子、３１Ｇと３２Ｇは第１および第２の緑色
ＬＥＤグループ、１０Ｂは青色ＬＥＤ素子、３１Ｂと３
２Ｂは第１および第２の青色ＬＥＤグループである。そ
して、第１および第２の各色ＬＥＤグループは、お互い
の垂直方向の位置が各グループの中でＬＥＤ素子を垂直
方向に並べている間隔の１／２の位置になるように配置
してある。
【００１５】また、図３は上記した映像表示装置の制御
方法を示すためのブロック図であり、２１は入力された
映像信号を各原色信号に分離したり調整するための映像
信号処理回路、２２は映像信号から水平同期信号と垂直
同期信号を分離するための同期信号分離回路、２４は水
平同期信号によって水平方向走査反射鏡１４の動作を制
御するための水平方向走査反射鏡制御回路、３４Ｒ、３
４Ｇ、３４Ｂは各々映像信号処理回路２１からの映像信
号をメモリし、水平方向走査反射鏡１４による走査に適
するように映像信号のタイミングを変換するための画像
メモリ、３５Ｒ、３５Ｇ、３５Ｂは各々画像メモリ３４
Ｒ、３４Ｇ、３４Ｂからの映像信号によって各色ＬＥＤ
アレイ３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂを駆動するためのＬＥＤ
駆動回路、３６は同期信号分離回路２２からの水平同期
信号と垂直同期信号によって画像メモリ３４Ｒ、３４
Ｇ、３４Ｂの動作を制御するための画像位置制御回路で
ある。
【００１６】以下図１から図３を用いて本発明の一実施
例による映像表示装置の動作を説明する。
【００１７】入力された映像信号は映像信号処理回路２
１で信号の調整と各原色信号への分離が行われ、それぞ
れ赤色用画像メモリ３４Ｒ、緑色用画像メモリ３４Ｇ、
青色用画像メモリ３４Ｂへ入力される。各画像メモリ３
４Ｒ、３４Ｇ、３４Ｂでは、画像位置制御回路３６から
の制御信号によって一画面分の映像信号を記録したの
ち、画面の垂直方向の一列の信号をグループ化した一列
ごとの映像信号データに変換して、それぞれ各色用ＬＥ
Ｄ駆動回路３５Ｒ、３５Ｇ、３５Ｂへ出力する。
【００１８】各色用ＬＥＤ駆動回路３５Ｒ、３５Ｇ、３
５Ｂは入力された映像信号データに従って、各色ＬＥＤ
アレイ３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂを駆動し、各色ＬＥＤア
レイ３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂに映像の垂直方向の一列に
相当する映像を表示する。
【００１９】ここで、各色ＬＥＤアレイを代表して赤色
ＬＥＤアレイ３０Ｒについて詳しく述べる。赤色ＬＥＤ
アレイ３０Ｒを赤色ＬＥＤ素子１０Ｒを一列に並べて構
成する場合において、赤色ＬＥＤ素子１０Ｒを並べる間
隔はＬＥＤチップの大きさや放熱条件などから制限を受
けていて、あまり狭くすることはできない。そのため、
高解像度の映像を表示するために多数個の赤色ＬＥＤ素
子１０Ｒを一列に並べると赤色ＬＥＤアレイ３０Ｒの長
さは非常に長いものになってしまう。
【００２０】これを解決するために本発明の一実施例で
は、図２に示したように赤色ＬＥＤアレイ３０Ｒについ
て、赤色ＬＥＤ素子１０Ｒを垂直方向に一列に並べた第
１の赤色ＬＥＤグループ３１Ｒと第２の赤色ＬＥＤグル
ープ３２Ｒを設け、第１の赤色ＬＥＤグループ３１Ｒと
第２の赤色ＬＥＤグループ３２Ｒを水平方向に並べてあ
る。さらに、第１の赤色ＬＥＤグループ３１Ｒと第２の
赤色ＬＥＤグループ３２Ｒは、お互いの垂直方向の位置
が各グループの中で赤色ＬＥＤ素子１０Ｒを垂直方向に
並べている間隔の１／２の位置になるように配置して赤
色ＬＥＤアレイ３０Ｒを構成してある。
【００２１】赤色ＬＥＤ駆動回路３４Ｒは、映像信号の
垂直走査線方向において奇数番目の垂直走査線の映像信
号データと偶数番目の垂直走査線の映像信号データを分
離し、奇数番目の垂直走査線の映像信号データを第１の
赤色ＬＥＤグループ３１Ｒに供給し、偶数番目の垂直走
査線の映像信号データを第２の赤色ＬＥＤグループ３２
Ｒに供給するようにして各々のＬＥＤグループを駆動す
る。そして、赤色ＬＥＤアレイ３０Ｒは第１の赤色ＬＥ
Ｄグループ３１Ｒと第２の赤色ＬＥＤグループ３２Ｒの
表示を組み合わせて、映像の垂直方向の一列に相当する
映像表示を同時に行う。
【００２２】このようにＬＥＤグループを２組用いるこ
とで、ＬＥＤ素子を並べる間隔に制限がある場合におい
ても、垂直方向の解像度を保ったままＬＥＤアレイの長
さを半分にすることができる。
【００２３】緑色ＬＥＤアレイ３０Ｇと青色ＬＥＤアレ
イ３０Ｂも同様の構成であり、それぞれ緑色用ＬＥＤ駆
動回路３５Ｇと青色用ＬＥＤ駆動回路３５Ｂによって駆
動され、映像の垂直方向の一列に相当する映像を同時に
表示する。
【００２４】各色ＬＥＤアレイ３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂ
から照射された光線は、集光レンズ１２で集光されて小
さな像に結像されたのち、スクリーン１６上に垂直方向
に一列の映像として表示される。ここで、水平方向走査
反射鏡１４は水平方向走査反射鏡制御回路２４によって
反射鏡の角度が変化するように制御されており、各ＬＥ
Ｄアレイからの光路を水平方向に走査するように動作す
る。水平方向の走査を、映像信号の水平方向走査と同期
して行うことにより、スクリーン１６上に投写された垂
直方向に一列の映像は、水平方向に走査され映像として
表示することができる。
【００２５】このように水平方向走査反射鏡１４によっ
て、赤色ＬＥＤアレイ３０Ｒ、緑色ＬＥＤアレイ３０
Ｇ、青色ＬＥＤアレイ３０Ｂより発光した光を水平方向
に走査することによって、スクリーン１６上に映像を投
写して表示することができる。
【００２６】ここで、水平方向走査反射鏡１４はガルバ
ノミラーやポリゴンミラーといった可動反射鏡で容易に
構成することができる。また、光線の光路を変化させる
手段は反射鏡を用いることに限ったことではなく、プリ
ズムなどを用いても良いことは明らかである。
【００２７】また、本実施例ではＬＥＤアレイを２組の
ＬＥＤグループより構成した場合について説明したが、
これに限ったわけではなくＬＥＤアレイを３組以上のＬ
ＥＤグループで構成しても良いことは明らかである。な
お、ＬＥＤアレイをｎ組のＬＥＤグループで構成した場
合、各ＬＥＤグループの垂直方向の位置は、各グループ
の中でＬＥＤ素子を垂直方向に並べている間隔の１／ｎ
の位置になるように配置される。
【００２８】図４はスクリーン１６上での映像の表示状
態を示した状態図である。なお、図４では理解の簡単の
ため１色のＬＥＤアレイによる表示状態を示している。
図４に示すように、各ＬＥＤアレイからの光線はスクリ
ーン１６上の垂直方向の一列に投写されており、映像信
号の水平走査に同期して走査される水平方向走査反射鏡
１４によって水平方向に走査されて映像として表示され
る。
【００２９】図５は図１に示した本発明の一実施例にお
ける映像表示装置の別の構成を示したもので、図１に示
した映像表示装置において集光レンズ１２の後ろに投写
レンズ１３を設け、集光レンズ１２で結像した各ＬＥＤ
アレイ３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂの像をスクリーン１６上
に投写するように構成したものである。本発明の映像表
示装置をこのように構成することで、光源から照射され
る光線が広がり角度をもって照射される場合でも、投写
レンズ１３で損失なく集光することができるので、スク
リーン１６上に明るい投写映像を表示することができ、
また、画面サイズも任意に設定することが可能になる。
【００３０】このように、本実施例の映像表示装置で
は、光源に発光ダイオードを用い、発光ダイオードの駆
動自体を映像信号で変調して映像を表示するように構成
しているので、低階調領域では発光ダイオードの発光量
自体が十分低くなることより、低階調領域の表示性能を
向上させることができ、表示品位をコントラストの高い
良好なものにすることができる。
【００３１】また、光源に発光ダイオードを用いること
で、光源の長寿命化を図ることができる。さらには、発
光ダイオードは従来用いてきたランプに比べて消費電力
がすくないことより、映像表示装置の消費電力も少なく
することができるという大きな効果が得られる。
【００３２】なお、本実施例では発光手段に発光ダイオ
ードを用いた場合について説明したが、発光ダイオード
の代わりにエレクトロルミネセンス素子や半導体レーザ
素子を用いても良い。
【００３３】図６は本発明の別の実施例における映像表
示装置の構成を示す構成図である。なお、上記した本発
明の一実施例と同一構成部分には同一符号を付して詳細
な説明を省略する。
【００３４】４０Ｒは赤色用発光手段である赤色発光ダ
イオードを複数個水平方向に一列に並べてなる赤色発光
ダイオードアレイ、４０Ｇは緑色用発光手段である緑色
発光ダイオードを複数個水平方向に一列に並べてなる緑
色発光ダイオードアレイ、４０Ｂは青色用発光手段であ
る青色発光ダイオードを複数個水平方向に一列に並べて
なる青色発光ダイオードアレイ、１２は各発光ダイオー
ドアレイ４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂより照射された光線を
集光して結像するための集光レンズ、１３は集光レンズ
１２で結像した像を投写するための投写レンズ、１５は
投写レンズ１３からの光線を反射させながら垂直方向に
走査するための垂直方向走査反射鏡、１６はスクリーン
である。
【００３５】図７は上記した各色ＬＥＤアレイ４０Ｒ、
４０Ｇ、４０Ｂの構成を説明するための構成図である。
図７において、４１Ｒと４２Ｒはそれぞれ赤色ＬＥＤ素
子１０Ｒを水平方向に一列に並べた第１および第２の赤
色ＬＥＤグループであり、第１および第２の赤色ＬＥＤ
グループは垂直方向に並べてある。同様に、１０Ｇは緑
色ＬＥＤ素子、４１Ｇと４２Ｇは第１および第２の緑色
ＬＥＤグループ、１０Ｂは青色ＬＥＤ素子、４１Ｂと４
２Ｂは第１および第２の青色ＬＥＤグループである。そ
して、第１および第２の各色ＬＥＤグループは、お互い
の水平方向の位置が各グループの中でＬＥＤ素子を水平
方向に並べている間隔の１／２の位置になるように配置
してある。
【００３６】図８は上記した映像表示装置の制御方法を
示すためのブロック図であり、２１は映像信号処理回
路、２２は同期信号分離回路、２５は垂直同期信号によ
って垂直方向走査反射鏡１５の動作を制御するための垂
直方向走査反射鏡制御回路、４４Ｒ、４４Ｇ、４４Ｂは
各々映像信号処理回路２１からの映像信号をメモリし、
垂直方向走査反射鏡１５による走査に適するように映像
信号のタイミングを変換するための画像メモリ、４５
Ｒ、４５Ｇ、４５Ｂは各々画像メモリ４４Ｒ、４４Ｇ、
４４Ｂからの映像信号によって各色ＬＥＤアレイ４０
Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂを駆動するためのＬＥＤ駆動回路、
４６は同期信号分離回路２２からの水平同期信号と垂直
同期信号によって画像メモリ４４Ｒ、４４Ｇ、４４Ｂの
動作を制御するための画像位置制御回路である。
【００３７】以下図６から図８を用いて本発明の別の実
施例による映像表示装置の動作を説明する。
【００３８】入力された映像信号は映像信号処理回路２
１で信号の調整と各原色信号への分離が行われ、それぞ
れ赤色用画像メモリ４４Ｒ、緑色用画像メモリ４４Ｇ、
青色用画像メモリ４４Ｂへ入力される。各画像メモリ４
４Ｒ、４４Ｇ、４４Ｂでは、画像位置制御回路４６から
の制御信号によって画面の水平方向の１ライン分の映像
信号を記録したのち、画面の水平方向の一ラインの信号
をグループ化した一ラインごとの映像信号データに変換
して、それぞれ各色用ＬＥＤ駆動回路４５Ｒ、４５Ｇ、
４５Ｂへ出力する。
【００３９】各色用ＬＥＤ駆動回路４５Ｒ、４５Ｇ、４
５Ｂは入力された映像信号データに従って、各色ＬＥＤ
アレイ４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂを駆動し、各色ＬＥＤア
レイ４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂに映像の水平方向の一ライ
ンに相当する映像を表示する。
【００４０】ここで、各色ＬＥＤアレイを代表して赤色
ＬＥＤアレイ４０Ｒについて詳しく述べる。図７に示し
たように赤色ＬＥＤアレイ４０Ｒについて、赤色ＬＥＤ
素子１０Ｒを水平方向に一列に並べた第１の赤色ＬＥＤ
グループ４１Ｒと第２の赤色ＬＥＤグループ４２Ｒを設
け、第１の赤色ＬＥＤグループ４１Ｒと第２の赤色ＬＥ
Ｄグループ４２Ｒを垂直方向に並べてある。さらに、第
１の赤色ＬＥＤグループ４１Ｒと第２の赤色ＬＥＤグル
ープ４２Ｒは、お互いの水平方向の位置が各グループの
中で赤色ＬＥＤ素子１０Ｒを水平方向に並べている間隔
の１／２の位置になるように配置して赤色ＬＥＤアレイ
４０Ｒを構成してある。
【００４１】赤色ＬＥＤ駆動回路４４Ｒは、映像信号の
水平走査方向における表示画素について奇数番目の表示
画素の映像信号データと偶数番目の表示画素の映像信号
データを分離し、奇数番目の表示画素の映像信号データ
を第１の赤色ＬＥＤグループ４１Ｒに供給し、偶数番目
の表示画素の映像信号データを第２の赤色ＬＥＤグルー
プ４２Ｒに供給するようにして各々のＬＥＤグループを
駆動する。そして、赤色ＬＥＤアレイ４０Ｒは第１の赤
色ＬＥＤグループ４１Ｒと第２の赤色ＬＥＤグループ４
２Ｒの表示を組み合わせて、映像の水平方向の一ライン
に相当する映像表示を同時に行う。
【００４２】このようにＬＥＤグループを２組用いるこ
とで、ＬＥＤ素子を並べる間隔に制限がある場合におい
ても、水平方向の解像度を保ったままＬＥＤアレイの長
さを半分にすることができる。
【００４３】緑色ＬＥＤアレイ４０Ｇと青色ＬＥＤアレ
イ４０Ｂも同様の構成であり、それぞれ緑色用ＬＥＤ駆
動回路４５Ｇと青色用ＬＥＤ駆動回路４５Ｂによって駆
動され、映像の水平方向の一ラインに相当する映像を同
時に表示する。
【００４４】各色ＬＥＤアレイ４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ
から照射された光線は、集光レンズ１２によって集光さ
れて一旦結像され、投写レンズ１３によってスクリーン
１６上に水平方向に１ラインの映像として表示される。
ここで、垂直方向走査反射鏡１５は垂直方向走査反射鏡
制御回路２５によって反射鏡の角度が変化するように制
御されており、各ＬＥＤアレイからの光路を垂直方向に
走査するように動作する。垂直方向の走査を、映像信号
の垂直方向走査と同期して行うことにより、スクリーン
１６上に投写された水平方向に１ラインの映像は、垂直
方向に走査され映像として表示することができる。
【００４５】このように垂直方向走査反射鏡１５とによ
って、赤色ＬＥＤアレイ４０Ｒ、緑色ＬＥＤアレイ４０
Ｇ、青色ＬＥＤアレイ４０Ｂより発光した光を垂直方向
に走査することによって、スクリーン１６上に映像を投
写して表示することができる。ここで、垂直方向走査反
射鏡１５はガルバノミラーやポリゴンミラーといった可
動反射鏡で容易に構成することができる。
【００４６】また、光線の光路を変化させる手段は反射
鏡を用いることに限ったことではなく、プリズムなどを
用いても良いことは明らかである。また、図６に示した
実施例では投写レンズを用いた構成について説明した
が、投写レンズを用いない構成であっても良いことは明
らかである。
【００４７】また、本実施例ではＬＥＤアレイを２組の
ＬＥＤグループより構成した場合について説明したが、
これに限ったわけではなくＬＥＤアレイを３組以上のＬ
ＥＤグループで構成しても良いことは明らかである。な
お、ＬＥＤアレイをｎ組のＬＥＤグループで構成した場
合、各ＬＥＤグループの垂直方向の位置は、各グループ
の中でＬＥＤ素子を垂直方向に並べている間隔の１／ｎ
の位置になるように配置される。
【００４８】図９はスクリーン１６上での映像の表示状
態を示した状態図である。なお、図９では理解の簡単の
ため１色のＬＥＤアレイによる表示状態を示している。
図９に示すように、各ＬＥＤからの光線は投写レンズ１
３によってスクリーン１６上の水平方向の１ラインに投
写されており、映像信号の垂直走査に同期して走査され
る垂直方向走査反射鏡１５によって垂直方向に走査され
て映像として表示される。
【００４９】このように、本実施例の映像表示装置で
は、光源に発光ダイオードを用い、発光ダイオードの駆
動自体を映像信号で変調して映像を表示するように構成
しているので、低階調領域では発光ダイオードの発光量
自体が十分低くなることより、低階調領域の表示性能を
向上させることができ、表示品位をコントラストの高い
良好なものにすることができる。
【００５０】また、光源に発光ダイオードを用いること
で、光源の長寿命化を図ることができる。さらには、発
光ダイオードは従来用いてきたランプに比べて消費電力
がすくないことより、映像表示装置の消費電力も少なく
することができるという大きな効果が得られる。
【００５１】なお、本実施例では発光手段に発光ダイオ
ードを用いた場合について説明したが、発光ダイオード
の代わりにエレクトロルミネセンス素子や半導体レーザ
素子を用いても良い。
【００５２】
【発明の効果】以上のように、本発明の映像表示装置に
よれば、表示する映像の情報に応じた電気的映像信号に
よって各々赤色、緑色、青色に自発光する光の強度を変
調する発光素子を各色毎に複数個一列に並べ、かつ、前
記複数個一列に並べた発光素子を各色について一列に並
べた方向と直交する方向について前記発光素子の位置が
重ならないように複数列並べてなる赤色用発光手段と緑
色用発光手段と青色用発光手段と、前記赤色用発光手段
と前記緑色用発光手段と前記青色用発光手段によって発
光された光を走査する光線走査手段を備え、入力された
前記電気的映像信号による映像の水平方向あるいは垂直
方向における複数個の画素の表示を同時に行い、スクリ
ーン上に前記赤色用発光手段と緑色用発光手段と青色用
発光手段の発光素子が一列に並んで投写される方向と直
交する方向に前記光線走査手段で前記赤色用発光手段と
緑色用発光手段と青色用発光手段より発光した光を走査
することによって、前記スクリーン上に映像を表示する
ことを特徴としたものであり、電気的映像信号を光の強
度変化に変換する変調手段に自ら光を発光する自発光素
子を用いることで、低階調領域での光の強度を十分弱く
することができるので、低階調領域の表示性能を向上さ
せることができ、コントラストの高い良好な表示品位を
持ち、かつ、光源が長寿命で消費電力の少ない映像表示
装置を提供することができるという大きな効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における映像表示装置の構成
を示す構成図
【図２】同装置のＬＥＤアレイの構成を示すための構成
図
【図３】同装置の動作を説明するためのブロック図
【図４】同装置による映像表示の状態を説明するための
状態図
【図５】同装置の別の構成を示す構成図
【図６】本発明の別の実施例における映像表示装置の構
成を示す構成図
【図７】同装置のＬＥＤアレイの構成を示すための構成
図
【図８】同装置の動作を説明するためのブロック図
【図９】同装置による映像表示の状態を説明するための
状態図
【図１０】従来の映像表示装置である液晶表示装置の一
例を構成を示した構成図
【符号の説明】 ３０Ｒ 赤色ＬＥＤアレイ ３０Ｇ 緑色ＬＥＤアレイ ３０Ｂ 青色ＬＥＤアレイ ３１Ｒ 第１の赤色ＬＥＤグループ ３２Ｒ 第２の赤色ＬＥＤグループ ３１Ｇ 第１の緑色ＬＥＤグループ ３２Ｇ 第２の緑色ＬＥＤグループ ３１Ｂ 第１の青色ＬＥＤグループ ３２Ｂ 第２の青色ＬＥＤグループ １２ 集光レンズ １４ 水平方向走査反射鏡 １６ スクリーン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 21/14 Ｇ０３Ｂ 21/14 Ｚ ５Ｇ４３５ Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｌ Ｈ０４Ｎ 3/10 Ｈ０４Ｎ 3/10 5/74 5/74 Ｚ 9/31 9/31 Ｚ 9/64 9/64 Ｚ (72)発明者 畑山 淳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 枡本 順資 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 宮井 宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H045 AB01 BA24 BA32 5C058 AA12 AA13 AB02 BA05 BA16 BA35 BB12 BB17 EA02 EA12 EA13 5C060 AA01 BA02 BB00 BB02 BB04 BC01 BD02 BE04 BE10 EA10 GA01 GB02 GB06 HC01 HC20 HD07 JA17 JB06 5C066 AA03 BA01 CA01 CA05 DC06 DC08 DD02 GA01 GA13 GA14 KE09 KE11 KM14 5F041 AA14 BB13 BB34 DB07 DC81 EE11 EE25 FF01 5G435 AA01 AA02 AA14 BB04 BB17 CC09 CC12 DD02 DD05 EE30 GG02 GG10 GG27 GG46

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 表示する映像の情報に応じた電気的映像
    信号によって各々赤色、緑色、青色に自発光する光の強
    度を変調する発光素子を各色毎に複数個一列に並べ、か
    つ、前記複数個一列に並べた発光素子を各色について一
    列に並べた方向と直交する方向について前記発光素子の
    位置が重ならないように複数列並べてなる赤色用発光手
    段と緑色用発光手段と青色用発光手段と、前記赤色用発
    光手段と前記緑色用発光手段と前記青色用発光手段によ
    って発光された光を走査する光線走査手段を備え、入力
    された前記電気的映像信号による映像の水平方向あるい
    は垂直方向における複数個の画素の表示を同時に行い、
    スクリーン上に前記赤色用発光手段と緑色用発光手段と
    青色用発光手段の発光素子が一列に並んで投写される方
    向と直交する方向に前記光線走査手段で前記赤色用発光
    手段と緑色用発光手段と青色用発光手段より発光した光
    を走査することによって、前記スクリーン上に映像を表
    示することを特徴とする映像表示装置。
  2. 【請求項２】 前記赤色用発光手段と緑色用発光手段と
    青色用発光手段によって発光された光をスクリーン上に
    結像する結像手段を備えたことを特徴とする請求項１記
    載の映像表示装置。
  3. 【請求項３】 前記赤色用発光手段と前記緑色用発光手
    段と前記青色用発光手段は、それぞれが発光ダイオード
    素子あるいはエレクトロルミネセンス素子あるいは半導
    体レーザ素子であることを特徴とする請求項１記載の映
    像表示装置。
  4. 【請求項４】 前記光線走査手段は、光線の方向を変化
    させるために反射鏡あるいはプリズムを用いていること
    を特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
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