JP2003248209A - 液晶装置および投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度変化による表示画像の再現性の低下を抑
制し得る投射型表示装置を提供する。 【解決手段】 本発明の投射型表示装置は、液晶ライト
バルブを構成する一対の基板の各々に容量測定用電極４
ａ，４ｂが設けられ、この容量測定用電極を用いて液晶
の電気容量を測定し、得られた電気容量に基づいて液晶
の温度を検出する温度検出回路８が備えられている。さ
らに、温度検出回路８により検出された液晶の温度の情
報に基づいて駆動信号を補正する駆動制御回路１１が備
えられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶装置および投
射型表示装置に関し、特に周囲の温度変化に伴う表示画
像の再現性の低下を抑制し得る液晶装置および投射型表
示装置の構成に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶プロジェクタ等の投射型表示装置に
搭載される光変調手段として用いられる液晶装置は、液
晶層を挟持して対向配置され、液晶層に電圧を印加する
ための電極を具備する一対の基板からなる液晶セルから
構成されている。例えば、投射型表示装置の光変調手段
に用いられる液晶ライトバルブとしては、一方の基板側
から入射し、液晶層を透過した後、他方の基板側から出
射された光を投射光学系に導入する透過型液晶装置が知
られている。透過型液晶装置においては、一対の基板の
外側に一方向の振動方向を有する偏光のみを透過する偏
光子（検光子）をそれぞれ設けることにより、電圧無印
加時、電圧印加時における液晶層内の液晶分子の配列を
光学的に識別し、表示を行う構成になっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶装
置をライトバルブとして用いた投射型表示装置において
は、液晶パネルの温度変化によって印加電圧−光透過率
特性（Ｖ−Ｔ特性）や応答速度が変動するため、表示画
像の再現性が低下するという問題点があった。特に投射
型表示装置の場合、高輝度の光が光源から液晶パネルに
照射されるため、液晶パネルが例えば６０〜７０℃とい
うようにかなり高温になり、上記の問題点が顕著に現れ
ていた。

【０００４】そこで、上記の問題点を解決すべく、液晶
パネルの温度を検出し、それに基づいて光透過率の変動
を小さくするよう液晶の駆動電圧を制御する技術が、例
えば特開平１０−３９７７２号公報等に開示されてい
る。しかしながら、この種の従来例の多くはサーミス
タ、熱電対等の温度検出器を液晶パネル近傍または液晶
パネル表面に設置することにより温度を検出する構成で
あり、パネル内部に封入された液晶の温度を正確に検出
することは困難であった。その結果、このような方法で
求めた温度を基に駆動電圧をある程度制御したところ
で、表示画像の再現性を改善するには限界があった。

【０００５】一方、冷却用ファン等を用いて液晶パネル
の温度を最適動作温度範囲内に維持する構成の投射型表
示装置も、例えば特開平１０−１３３１７８号公報をは
じめとして多く開示されている。ところが、この種の投
射型表示装置は、冷却用ファンを駆動するために消費電
力が増大するとともに、ファンの回転による騒音が発生
するという問題があった。

【０００６】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、パネル内部の液晶の温度をより正
確に検出することによって温度変化による表示画像の再
現性の低下を抑制し得る投射型表示装置とこれに用いる
液晶装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の液晶装置は、シール材を介して対向配置
された一対の基板間に液晶が挟持された液晶装置であっ
て、前記一対の基板のそれぞれに前記液晶の電気容量を
測定するための容量測定用電極が設けられ、この容量測
定用電極を用いて液晶の電気容量を測定し、得られた電
気容量に基づいて液晶の温度を検出する液晶温度検出手
段が備えられたことを特徴とする。

【０００８】上述したように、従来の投射型表示装置
は、液晶の温度を検出する手段を備えていても、その多
くがサーミスタや熱電対などのパネル外部から温度を測
定する温度測定器を用いたものであった。これらの手段
を用いた場合、パネル表面からの放熱があるため、パネ
ル表面の温度は低くても液晶の温度はそれ以上に高く、
温度測定値と実際の液晶温度との間に大きな誤差があっ
た。また、温度測定器の設置位置によって温度測定値が
ばらつく、等の問題もあった。

【０００９】これに対して、本発明の液晶装置において
は、液晶装置を構成する各基板に設けられた容量測定用
電極と、液晶温度検出手段とを有しているので、例えば
容量測定用電極を用いて液晶中に電流を流し、その電流
値から液晶の電気容量を求める一方、電気容量と温度と
の相関関係を予め求めておけば、得られた電気容量から
液晶の温度を検出することができる。この方法において
は、当該液晶装置に固有の電気容量と温度との相関関係
を予め把握しておけば、電気容量を測定するだけで液晶
の温度を容易に知ることができる。そして、サーミスタ
や熱電対等の温度測定器を用いる従来の方法と異なり、
温度変化による液晶そのものの特性変動を直接測定して
いるので、基板による放熱や冷却ファンによる冷却効果
の影響が排除され、また測定条件等に左右されることも
なく、正確な温度を検出することができる。

【００１０】容量測定用電極は、シール材の内側に設け
られることが望ましい。つまり、容量測定用電極がシー
ル材の内側に配置されているということは、容量測定用
電極が表示領域に存在する液晶と同じ液晶に面している
ことになる。したがって、液晶温度検出手段によって検
出される液晶の温度が表示領域における液晶の温度をよ
り反映したものとなる。

【００１１】さらに、容量測定用電極は、表示領域内に
設けられた表示用電極と同一の材料および同一のレイヤ
ーで形成されることが望ましい。この構成によれば、液
晶装置の製造プロセスにおいて容量測定用電極を別個に
形成する工程が必要なく、表示用電極と同時に形成する
ことができるので、製造プロセスが複雑になることがな
い。

【００１２】本発明の投射型表示装置は、光源と、前記
光源からの光を変調する上記本発明の液晶装置からなる
光変調手段と、前記光変調手段により変調された光を投
射する投射手段とを備えたことを特徴とする。

【００１３】この構成によれば、上記本発明の液晶装置
からなる光変調手段を備えたことで液晶の温度をより正
確に検出することができるので、温度変化による表示特
性の変動をより良く補償でき、表示画像の再現性を高め
ることができる。

【００１４】上記本発明の投射型表示装置においては、
液晶の温度変化に起因する表示特性の変動を補正するこ
とを目的として、例えば以下の２通りの手段を具備する
ことが望ましい。その一つとして、液晶温度検出手段に
より検出された液晶の温度に基づいて駆動信号を補正す
る駆動信号補正手段を備えることができる。他の一つと
して、液晶温度検出手段により検出された液晶の温度に
基づいて液晶の温度を調節する液晶温度調節手段を備え
ることができる。

【００１５】前者の構成によれば、駆動信号補正手段を
備えたことにより、液晶の温度が変化してもその温度変
化に応じて駆動信号を補正することができ、温度変化に
起因する表示画像の再現性の低下を抑制することができ
る。前者が温度変化に応じて駆動信号の方で表示特性の
変動を補償しようとするものであるのに対し、後者は液
晶が温度変化した際に温度そのものを調節しようとする
ものである。すなわち、後者の構成によれば、液晶温度
調節手段を備えたことにより、液晶の温度変化を抑制す
ることができるので、表示画像の再現性を高めることが
できる。

【００１６】また、液晶温度調節手段の具体的な構成と
しては、温度が上昇した際に液晶を冷却する機能を持つ
もの、温度が低下した際に液晶を加熱する機能を持つも
ののいずれかまたは双方を用いることができるが、例え
ば回転数が制御可能な冷却用ファンを有するものとする
ことができる。投射型表示装置への応用を考えたときに
は、光源からの光が光変調手段である液晶装置に照射さ
れて温度が上昇するため、液晶を冷却するための液晶温
度調節手段を備えることが望ましい。そこで、回転数が
制御可能な冷却用ファンを有していれば、冷却用ファン
を回転させるとともにその回転数を液晶の温度に応じて
制御することができ、液晶の温度上昇を確実に抑えるこ
とができる。

【００１７】さらに、液晶の温度が所定の温度以下のと
きには冷却用ファンの回転が停止するように制御が行わ
れることが望ましい。この構成によれば、液晶の温度が
所定の温度以下、具体的には温度変化による表示特性の
変動が許容範囲内のときには冷却用ファンの回転が停止
するように制御が行われるので、冷却用ファンを無駄に
回転させることがなく、冷却用ファンの駆動に要する電
力を節減でき、低消費電力化を図ることができる。ま
た、装置から発する騒音も小さくできる。

【００１８】

【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］以下、本発
明の第１の実施の形態を図１〜図４、図６を参照して説
明する。本実施の形態では、本発明の液晶装置の一例と
して、投射型表示装置の光変調手段として用いる液晶ラ
イトバルブ（液晶装置）の例を挙げて説明する。本実施
の形態の液晶ライトバルブはアクティブマトリクス方式
の液晶パネルであって、投射型表示装置としては駆動信
号補正手段を備えた例を示す。

【００１９】図１は本実施の形態の液晶ライトバルブの
表示領域の複数の画素における等価回路図、図２は同、
液晶ライトバルブの概略構成を示す平面図、図３は図２
のＨ−Ｈ’線に沿う断面図、図４は投射型表示装置の液
晶温度検出手段、駆動信号補正手段に係る構成を示すブ
ロック図、図６は投射型表示装置の概略構成図、であ
る。なお、各図においては、各層や各部材を図面上で認
識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮
尺を異ならしめてある。

【００２０】（液晶ライトバルブの構成）図１におい
て、本実施の形態における液晶ライトバルブ１の表示領
域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素に
は、画素電極９と当該画素電極９をスイッチング制御す
るためのＴＦＴ３０とがそれぞれ形成されており、画像
信号が供給されるデータ線６ａがＴＦＴ３０のソース領
域に電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む
画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次に供
給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同
士に対して、グループ毎に供給するようにしても良い。

【００２１】また、ＴＦＴ３０のゲートには走査線３ａ
が電気的に接続されており、所定のタイミングで走査線
３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍをこの
順に線順次で印加するように構成されている。画素電極
９は、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されてお
り、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけ
オン状態とすることにより、データ線６ａから供給され
る画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを所定のタイミングで
書き込む。画素電極９を介して液晶に書き込まれた所定
レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、後述する対
向基板に形成された共通電極との間で一定期間保持され
る。ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐ
ために、画素電極９と共通電極との間に形成される液晶
容量と並列に蓄積容量７０が設けられている。

【００２２】本実施の形態の液晶ライトバルブ１の構成
は、図２および図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板１
０上に、シール材５２が対向基板２０の縁に沿うように
設けられており、その内側に並行して額縁としての遮光
膜５３（周辺見切り）が設けられている。シール材５２
の外側の領域には、データ線駆動回路２０１および外部
回路接続端子２０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿
って設けられており、走査線駆動回路１０４がこの一辺
に隣接する２辺に沿って設けられている。さらに、ＴＦ
Ｔアレイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域の両側
に設けられた走査線駆動回路１０４間を接続するための
複数の配線１０５が設けられている。また、対向基板２
０のコーナー部の少なくとも１箇所においては、ＴＦＴ
アレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をと
るための上下導通材１０６が設けられている。

【００２３】図３に示すように、図２に示したシール材
５２とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板２０がシール材５２
によりＴＦＴアレイ基板１０に固着されており、ＴＦＴ
アレイ基板１０と対向基板２０との間にＴＮ液晶からな
る液晶層５０が封入されている。また、図１に示すシー
ル材５２に設けられた開口部は液晶注入口５２ａであ
り、封止材２５によって封止されている。ＴＦＴアレイ
基板１０の内面には多数の画素電極９が形成されてお
り、各画素電極９が形成された領域が表示を構成する各
画素となる。よって、遮光膜５３よりも内側で多数の画
素電極９が形成された領域が実質的に表示に寄与する
「表示領域」であり、その外側が表示に寄与しない「非
表示領域」である。なお、ここで言う「基板の内面」と
は液晶層５０側の面のことである。

【００２４】本実施の形態の場合、図３に示す液晶層５
０の左端に位置する非表示領域に一対の容量測定用電極
４ａ，４ｂが形成されている。すなわち、対向基板２０
の内面の遮光膜５３上に容量測定用電極４ａが形成され
るとともに、ＴＦＴアレイ基板１０の内面の容量測定用
電極４ａと対向する位置に容量測定用電極４ｂが形成さ
れている。対向基板２０側の容量測定用電極４ａは、表
示領域内に設けられた共通電極２１（表示用電極）と同
一の材料および同一のレイヤーで形成されている。具体
的にはインジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide, 以下、
ＩＴＯと略記する）等の透明導電膜で構成され、製造プ
ロセスにおいては共通電極２１と同時に形成される。よ
って、容量測定用電極４ａと共通電極２１を構成する透
明導電膜は同一の膜厚、同一の膜質を有している。同様
に、ＴＦＴアレイ基板１０側の容量測定用電極４ｂは、
画素電極９（表示用電極）と同一の材料および同一のレ
イヤーで形成されており、具体的にはＩＴＯ等の透明導
電膜で構成され、画素電極９と同時に形成される。

【００２５】これら容量測定用電極４ａ，４ｂは、平面
的には図２に示すように、表示領域の一辺に沿って長く
配置されている。容量測定用電極４ａ，４ｂの形状や配
置は特に限定されるものではないが、液晶層５０内の温
度分布がある場合でも平均化された温度が測定できると
いう点で、ある程度広い範囲にわたって配置した方が好
ましい。そのためには、図２に示したように表示領域の
一辺に沿うように配置する、表示領域の四隅に対応させ
て配置する、等の配置が好適である。

【００２６】（投射型液晶装置の構成）図４に示すよう
に、一対の容量測定用電極４ａ，４ｂ間には、液晶温度
検出手段を構成する交流電源７と温度検出回路８とが接
続されている。交流電源７は定電圧かつ一定周波数の交
流電圧を供給可能なものであり、容量測定用電極４ａ，
４ｂを通じて液晶層５０に電流を流すためのものであ
る。温度検出回路８は、液晶層５０に流れた電流値を測
定し、その電流測定値に基づいて液晶層５０の電気容量
を算出し、さらに電気容量と温度との相関関係に基づい
て電気容量から液晶の温度を検出するものである。通
常、液晶の電気容量は温度に比例して変化するため、当
該ライトバルブにおける電気容量と温度の比例係数を予
め求めておき、温度検出回路８に持たせておくことによ
り、測定された電気容量から液晶の温度を算出すること
ができる。

【００２７】温度検出回路８によって検出された液晶の
温度の情報は、電気信号として駆動制御回路１１に入力
される。駆動制御回路１１（駆動信号補正手段）は、各
温度における最適な制御信号のテーブルを持っており、
入力された温度情報に対応する制御信号を取り出し、そ
の制御信号によって補正された駆動信号を表示画素部１
２に供給する。具体的には、駆動信号のうち、走査信号
が走査線駆動回路１０４に入力され、各走査線３ａを通
じて表示画素部１２に入力される一方、画像信号がデー
タ線駆動回路２０１に入力された後、ホールド回路１４
を通り、各データ線６ａを通じて表示画素部１２に入力
される。

【００２８】図６は上記液晶ライトバルブを３個用い
た、いわゆる３板式の投射型液晶表示装置（液晶プロジ
ェクタ）の一例を示す概略構成図である。図中、符号１
１００は光源、１１０８はダイクロイックミラー、１１
０６は反射ミラー、１１２２，１１２３，１１２４はリ
レーレンズ、１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂは液晶ライ
トバルブ、１１１２はクロスダイクロイックプリズム、
１１１４は投射レンズ系を示す。

【００２９】光源１１００は、メタルハライド等のラン
プ１１０２とランプ１１０２の光を反射するリフレクタ
１１０１とから構成されている。青色光・緑色光反射の
ダイクロイックミラー１１０８は、光源１１００からの
白色光のうちの赤色光を透過させるとともに、青色光と
緑色光とを反射する。透過した赤色光は反射ミラー１１
０６で反射され、赤色光用液晶ライトバルブ１００Ｒに
入射される。

【００３０】一方、ダイクロイックミラー１１０８で反
射された色光のうち、緑色光は、緑色光反射のダイクロ
イックミラー１１０８によって反射され、緑色用液晶ラ
イトバルブ１００Ｇに入射される。一方、青色光は、第
２のダイクロイックミラー１１０８も透過する。青色光
に対しては、光路長が緑色光、赤色光と異なるのを補償
するために、入射レンズ１１２２、リレーレンズ１１２
３、出射レンズ１１２４を含むリレーレンズ系からなる
導光手段１１２１が設けられ、これを介して青色光が青
色光用液晶ライトバルブ１００Ｂに入射される。また、
各液晶ライトバルブ１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂの入
射側には入射側偏光板９７Ａ，９８Ａ，９９Ａがそれぞ
れ配置され、出射側には出射側偏光板９７Ｂ，９８Ｂ，
９９Ｂがそれぞれ配置されており、液晶ライトバルブと
入射側、出射側双方の偏光板とで各色光毎の光変調手段
が構成されている。

【００３１】各ライトバルブ１００Ｒ，１００Ｇ，１０
０Ｂにより変調された３つの色光はクロスダイクロイッ
クプリズム１１１２に入射する。このプリズムは、４つ
の直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤色光を反
射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜と
が十字状に形成されたものである。これらの誘電体多層
膜によって３つの色光が合成されて、カラー画像を表す
光が形成される。合成された光は、投射光学系である投
射レンズ系１１１４によってスクリーン１１２０上に投
射され、画像が拡大されて表示される。

【００３２】本実施の形態の投射型液晶表示装置におい
ては、液晶ライトバルブ１を構成する各基板１０，２０
に一対の容量測定用電極４ａ，４ｂが設けられ、さらに
温度検出回路８を有しているので、容量測定用電極４
ａ，４ｂを用いて液晶の電気容量を求めることができ、
得られた電気容量に基づいて液晶の温度を検出すること
ができる。この際、当該ライトバルブに固有の電気容量
と温度との相関関係（例えば比例係数）を予め求めてお
くことにより、電気容量を測定するだけで液晶の温度を
容易に知ることができる。そして、サーミスタや熱電対
等の温度測定器を用いる従来の方法と異なり、温度変化
による液晶自体の特性変動を直接測定しているので、測
定条件等に左右されることもなく、正確な温度を検出す
ることができる。そして、温度検出回路８で検出された
液晶の温度に基づいて駆動信号を補正する駆動制御回路
１１を備えているので、液晶の温度が変化してＶ−Ｔ特
性が変動したとしてもその変動に応じて駆動信号を的確
に補正することができ、温度変化に起因する表示画像の
再現性の低下を抑制することができる。

【００３３】また、一対の容量測定用電極４ａ，４ｂが
シール材５２の内側、すなわち表示領域に存在する液晶
と同じ液晶に面するように配置されているので、温度検
出回路８によって検出される液晶の温度が表示領域にお
ける液晶の温度をより反映したものとなり、駆動信号の
補正をより的確に行うことができる。さらに、各容量測
定用電極４ａ，４ｂが画素電極９や共通電極２１と同一
の透明導電膜で形成されているので、製造プロセスにお
いて容量測定用電極４ａ，４ｂを別個に形成する工程が
必要なく、画素電極９や共通電極２１と同時に形成する
ことができるので、製造プロセスが複雑になることがな
い。

【００３４】［第２の実施の形態］以下、本発明の第２
の実施の形態を図５を参照して説明する。本実施の形態
の液晶ライトバルブ及び投射型表示装置の基本構成は第
１の実施の形態と同様であり、異なる点は駆動信号補正
手段に代えて液晶温度調節手段が設けられた点のみであ
る。よって、以下の説明では、図５のブロック図を用い
て液晶温度調節手段について述べるに留め、第１の実施
の形態と同様な個所の説明は省略する。

【００３５】本実施の形態の投射型表示装置は、図５に
示すように、容量測定用電極４ａ，４ｂと交流電源７と
温度検出回路８とが設けられている点、つまり温度検出
側の構成については第１の実施の形態と同様である。第
１の実施の形態にない構成として、入力電圧に応じて回
転数が制御可能な冷却用ファン１８（液晶温度調節手
段）とゲインコントロール回路１６（液晶温度調節手
段）とが筐体内に設けられている。温度検出回路８によ
って検出された液晶の温度の情報は、電気信号としてゲ
インコントロール回路１６に入力されるように構成され
ている。

【００３６】ゲインコントロール回路１６では、入力さ
れた温度情報に相当する電気信号を受けて冷却用ファン
１８に供給する入力電圧を調整し、冷却用ファン１８の
回転数を制御する。そして、所定の回転数で冷却用ファ
ン１８が回転し、矢印で示すように液晶ライトバルブ１
に送風が行われる。これにより、液晶ライトバルブ１の
温度を最適動作温度範囲内に維持することができる。

【００３７】本実施の形態の投射型液晶表示装置におい
ても、従来のものと比べて液晶の正確な温度を検出する
ことができ、その検出温度に基づいて表示画像の再現性
を高めることができる、という第１の実施の形態と同様
の効果を得ることができる。また本実施の形態の場合、
温度変化により駆動信号を補正するための回路は必要な
く、従来通りの走査線駆動回路およびデータ線駆動回路
を用いることが可能である。

【００３８】さらに、液晶の温度変化が生じても所定の
温度以下のときには冷却用ファン１８の回転が停止する
ような制御を行うようにすれば、冷却用ファン１８を無
駄に回転させることがなく、冷却用ファン１８の駆動に
要する電力を節減でき、低消費電力化を図ることができ
る。また、装置から発する騒音を小さくできる。

【００３９】なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態
に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲において種々の変更を加えることが可能である。例
えば上記実施の形態では、温度検出回路において検出し
た電気容量から液晶の温度を求め、その温度の情報を電
気信号として駆動制御回路やゲインコントロール回路に
フィードバックする構成としたが、通常、電気容量と温
度とは比例関係にあるため、実質的には温度を表す情報
である電気容量の情報をそのまま電気信号として駆動制
御回路やゲインコントロール回路にフィードバックする
構成としてもよい。また、第１の実施の形態では駆動制
御回路により駆動信号の補正を行い、第２の実施の形態
では冷却用ファンにより液晶温度の調節を行う例を示し
たが、双方を兼ね備えた構成としてもよい。その他、上
記実施の形態で例示した液晶ライトバルブ、投射型表示
装置の具体的な構成については適宜変更が可能である。

【００４０】

【実施例】本発明者は、本発明による温度測定方法が、
従来の方法に比べていかに精度良く液晶の温度を測定で
きるかという点を実験により検証した。その結果を報告
する。図７は、封入された液晶の実際の温度と測定値と
の関係をプロットしたものである。図７において、横軸
は液晶の実際の温度（℃）、縦軸は測定値（℃）を示し
ている。

【００４１】液晶ライトバルブを構成する石英ガラス基
板の厚さが１ｍｍ、室温２５℃の条件において、ライト
バルブの基板表面に従来の温度検出器として熱電対を設
置した。封入された液晶の実際の温度は、Ｎ−Ｉ点の異
なる液晶組成物を封入したライトバルブを何種類も用意
しておき、その転移温度から求める、という方法によっ
て検出した。その一方、液晶の電気容量から温度を検出
する本発明の方法による測定値をｔ１（図７中の実
線）、熱電対による測定値をｔ２（図７中の破線）、さ
らに冷却用ファンを駆動してライトバルブの冷却を行っ
た際の熱電対による測定値をｔ３（図７中の１点鎖
線）、とした。

【００４２】図７から明らかなように、ライトバルブの
基板表面に設置した熱電対による測定値ｔ２、ｔ３によ
れば、例えば実際の温度が５０℃の場合、ファンによる
冷却時の熱電対による測定値ｔ３では３６℃程度、冷却
を行っていないときの熱電対による測定値ｔ２でも４７
℃程度であった。このことから、熱電対を使って基板の
外から測定する従来の方法ではガラス基板の放熱効果や
ファンによる冷却の影響を受け、実際の液晶の温度を正
確に反映していないことがわかった。それに対して、液
晶の電気容量から温度を測定する本発明の方法によれ
ば、実際の温度が５０℃の場合、測定値ｔ１もほぼ５０
℃であり、よく一致することがわかった。このように、
本発明の方法によれば、液晶の実際の温度をより正確に
測定できることが実証された。

【００４３】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
液晶装置によれば、容量測定用電極と液晶温度検出手段
とを備え、液晶の電気容量から温度を検出する構成とし
たことで温度変化による液晶自体の特性変動を直接測定
しているので、基板による放熱や冷却ファンによる冷却
効果の影響が排除され、また測定条件等に左右されるこ
ともなく、正確な温度を検出することができる。そし
て、本発明の投射型表示装置によれば、上記本発明の液
晶装置からなる光変調手段を備えたことによって、画像
の再現性に優れた投射型表示装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態の投射型表示装置に
おける液晶ライトバルブの表示領域の等価回路図であ
る。

【図２】 同、液晶ライトバルブの概略構成を示す平面
図である。

【図３】 図２のＨ−Ｈ’線に沿う断面図である。

【図４】 同、投射型表示装置の液晶温度検出手段、駆
動信号補正手段に係る構成を示すブロック図である。

【図５】 第２の実施形態の投射型表示装置における液
晶温度検出手段、液晶温度調節手段に係る構成を示すブ
ロック図である。

【図６】 投射型表示装置の概略構成図である。

【図７】 本発明の効果を実証するための図であって、
液晶の実際の温度と測定値との関係をプロットしたグラ
フである。

【符号の説明】

１ 液晶ライトバルブ（液晶装置） ４ａ，４ｂ 容量測定用電極 ７ 交流電源（液晶温度検出手段） ８ 温度検出回路（液晶温度検出手段） ９ 画素電極（表示用電極） １０ ＴＦＴアレイ基板 １１ 駆動制御回路（駆動信号補正手段） １２ 表示画素部 １６ ゲインコントロール回路（液晶温度調節手段） １８ 冷却用ファン（液晶温度調節手段） ２０ 対向基板 ２１ 共通電極（表示用電極） ５０ 液晶層 ５２ シール材

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０９Ｆ 9/30 ３３０ Ｇ０９Ｆ 9/30 ３３０Ｚ ５Ｃ０９４ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４２ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４２Ｅ ６４２Ｐ ６７０ ６７０Ｌ ６８０ ６８０Ｃ 3/34 3/34 Ｊ 3/36 3/36 Ｆターム(参考） 2H088 EA12 EA14 EA33 EA57 EA68 GA02 HA02 HA08 HA13 HA14 HA21 HA23 HA24 HA28 JA05 MA01 2H092 JB11 JB21 JB51 JB61 NA25 PA01 PA06 QA07 RA10 2H093 NA16 NC13 NC47 NC49 NC57 NC63 NC75 NC80 ND02 ND45 NE01 NE03 NF05 NG02 NG15 5C006 AA01 AF46 AF51 AF52 AF53 AF54 AF61 AF69 AF71 BB16 BB27 BB29 BC03 BC06 BC11 BF38 EC11 FA19 5C080 AA10 BB05 DD03 DD20 EE28 FF11 JJ02 JJ06 5C094 AA34 BA03 BA16 BA43 CA19 DA09 EA03

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シール材を介して対向配置された一対の
   基板間に液晶が挟持された液晶装置であって、 前記一対の基板のそれぞれに前記液晶の電気容量を測定
   するための容量測定用電極が設けられ、該容量測定用電
   極を用いて前記液晶の電気容量を測定し、得られた電気
   容量に基づいて前記液晶の温度を検出する液晶温度検出
   手段が備えられたことを特徴とする液晶装置。
2. 【請求項２】 前記容量測定用電極が、前記シール材の
   内側に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の液
   晶装置。
3. 【請求項３】 前記容量測定用電極が、表示領域内に設
   けられた表示用電極と同一の材料および同一のレイヤー
   で形成されていることを特徴とする請求項２に記載の液
   晶装置。
4. 【請求項４】 光源と、前記光源からの光を変調する請
   求項１ないし３のいずれか一項に記載の液晶装置からな
   る光変調手段と、前記光変調手段により変調された光を
   投射する投射手段とを備えたことを特徴とする投射型表
   示装置。
5. 【請求項５】 前記液晶の温度変化に起因する表示特性
   の変動を補正するために、前記液晶温度検出手段により
   検出された前記液晶の温度に基づいて駆動信号を補正す
   る駆動信号補正手段が備えられたことを特徴とする請求
   項４に記載の投射型表示装置。
6. 【請求項６】 前記液晶の温度変化に起因する表示特性
   の変動を補正するために、前記液晶温度検出手段により
   検出された前記液晶の温度に基づいて前記液晶の温度を
   調節する液晶温度調節手段が備えられたことを特徴とす
   る請求項４または５に記載の投射型表示装置。
7. 【請求項７】 前記液晶温度調節手段が、回転数が制御
   可能な冷却用ファンを有することを特徴とする請求項６
   に記載の投射型表示装置。
8. 【請求項８】 前記液晶の温度が所定の温度以下のとき
   には前記冷却用ファンの回転が停止するように制御が行
   われることを特徴とする請求項７に記載の投射型表示装
   置。