JP2003339052A - Color video display apparatus - Google Patents
Color video display apparatusInfo
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- Projection Apparatus (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、カラー映像表示
装置、特に投写型のカラー映像表示装置に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color image display device, and more particularly to a projection type color image display device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図９は、例えば特開２００１−２４９４
００号公報に開示された従来のカラー映像表示装置の構
成を示す概略図である。この図において、１は光源であ
る発光素子アレイで、発光ダイオード、レーザダイオー
ド等の発光素子１Ａを複数個、アレイ状に配列して構成
されている。２は発光素子１Ａと同数の凸レンズを発光
素子側に凸面が向くように配置し、反対面が平面とされ
た第１レンズアレイ板、３は同じく発光素子１Ａと同数
の凸レンズを発光素子側とは反対側の面に凸面が向くよ
うに配置し、発光素子側の面が平面とされた第２レンズ
アレイ板、４、５は第２レンズアレイ板３からの光ビー
ムの拡がりを抑えて後述する光変調器に効率よく結像さ
せるためのレンズ、６は液晶パネルからなる光変調器、
７は投写レンズ、８はスクリーンである。2. Description of the Related Art FIG. 9 shows, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-2494.
It is a schematic diagram which shows the structure of the conventional color image display apparatus disclosed by the 00 publication. In this figure, reference numeral 1 is a light emitting element array which is a light source, and is constituted by arranging a plurality of light emitting elements 1A such as light emitting diodes and laser diodes in an array. Reference numeral 2 denotes a first lens array plate in which the same number of convex lenses as the light emitting element 1A are arranged so that the convex surface faces the light emitting element side, and the opposite surface is a flat surface, and 3 has the same number of convex lenses as the light emitting element 1A on the light emitting element side. Are arranged so that the convex surface faces the opposite surface, and the second lens array plates 4, 5 having the light-emitting element side surface as a flat surface suppress the spread of the light beam from the second lens array plate 3 and will be described later. Lens for efficiently forming an image on the optical modulator, 6 is an optical modulator including a liquid crystal panel,
Reference numeral 7 is a projection lens, and 8 is a screen.
【０００３】また、９は発光素子アレイの各発光素子の
うち同じ色の発光素子を同時に発光させると共に、異な
る色の発光素子を発光色毎に順次発光させるように制御
する光源駆動手段、１０は光変調器６に画像信号を与
え、光変調器６の入射光の偏光方向を変調させる光変調
器駆動手段、１１は光源駆動手段９及び光変調器駆動手
段１０を制御し、発光素子アレイ１の各発光素子１Ａの
各色毎の発光タイミングと光変調器６による画像表示切
り替えのタイミングとを同期させ、カラー画像を得るよ
うにした制御手段である。Reference numeral 9 denotes a light source driving means for controlling the light emitting elements of the same color among the light emitting elements of the light emitting element array to emit light at the same time and the light emitting elements of different colors to emit light sequentially for each emission color. An optical modulator driving means for applying an image signal to the optical modulator 6 and modulating the polarization direction of the incident light of the optical modulator 6, 11 controls the light source driving means 9 and the optical modulator driving means 10, and the light emitting element array 1 Is a control means for obtaining a color image by synchronizing the light emission timing for each color of each light emitting element 1A and the image display switching timing by the light modulator 6.
【０００４】このように構成された従来のカラー画像表
示装置において、発光素子アレイ１の各発光素子１Ａよ
り発せられた光は、第１レンズアレイ板２に入射され
る。第１レンズアレイ板２の各レンズは、第２レンズア
レイ板３の対応する各レンズの近傍にそれぞれ発光素子
像を形成する。さらに、第２レンズアレイ板３とレンズ
４、５により、第１レンズアレイ板２の各レンズ近傍の
像を光変調器６近傍に重畳結像させている。光変調器６
により変調された光は、投写レンズ７によりスクリーン
８に画像が投写される。なお、発光素子アレイ１及び光
変調器６は光源駆動手段９、光変調器駆動手段１０及び
制御手段１１によって制御することにより、発光素子ア
レイ１を構成する複数の発光素子を各色毎に発光させる
タイミングと光変調器６の画像表示を切り替えるタイミ
ングとを同期させることにより、カラー画像を得ること
ができる。In the conventional color image display device having such a structure, the light emitted from each light emitting element 1A of the light emitting element array 1 is incident on the first lens array plate 2. Each lens of the first lens array plate 2 forms a light emitting element image in the vicinity of each corresponding lens of the second lens array plate 3. Further, by the second lens array plate 3 and the lenses 4 and 5, the images in the vicinity of the respective lenses of the first lens array plate 2 are superimposed and imaged in the vicinity of the optical modulator 6. Light modulator 6
An image of the light modulated by is projected on the screen 8 by the projection lens 7. The light emitting element array 1 and the light modulator 6 are controlled by the light source driving means 9, the light modulator driving means 10 and the control means 11 to cause a plurality of light emitting elements constituting the light emitting element array 1 to emit light for each color. A color image can be obtained by synchronizing the timing and the timing of switching the image display of the light modulator 6.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】従来のカラー映像表示
装置は以上のように構成されているが、発光素子アレイ
１を構成する各色の複数個の発光素子の発光強度が発光
色によってそれぞれ異なるため、色再現性の良い映像を
高輝度で得ることがむつかしいという問題点があった。
この発明は、このような問題点に対処するためになされ
たもので、高輝度で色再現性の良いカラー映像表示装置
を提供することを目的とする。The conventional color image display device is constructed as described above, but the light emission intensity of a plurality of light emitting elements of each color forming the light emitting element array 1 is different depending on the light emitting color. However, there is a problem that it is difficult to obtain an image with good color reproducibility at high brightness.
The present invention has been made in order to solve such a problem, and an object thereof is to provide a color image display device having high brightness and good color reproducibility.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明に係るカラー映
像表示装置は、発光色の異なる複数の発光素子を有し、
発光色の異なる発光素子毎に時分割で順次点滅させると
共に、１フレーム内の点灯時間が発光色によって異なる
ようにされた光源、この光源からの光を上記各発光素子
の発光色毎の点滅タイミングと同期して変調する光変調
器及びこの光変調器によって変調された光をスクリーン
に投写する投写レンズを備えたものである。A color image display device according to the present invention has a plurality of light emitting elements of different emission colors,
A light source in which the light-emitting elements of different emission colors are sequentially blinked in a time-division manner, and the lighting time within one frame is made to differ depending on the emission color, and the light from this light source blinks for each emission color of each of the light-emitting elements. And a projection lens for projecting the light modulated by the light modulator onto the screen.
【０００７】この発明に係るカラー映像表示装置は、ま
た、上記光源の発光色毎の発光素子の点灯切り替え時
に、いずれの発光色の発光素子も点灯していない時間が
存在するようにしたものである。The color image display apparatus according to the present invention is such that there is a time during which the light emitting elements of any of the light emitting colors are not turned on when the light emitting elements of the light sources are switched on and off. is there.
【０００８】この発明に係るカラー映像表示装置は、ま
た、上記光源における各発光素子の１フレーム内におけ
る点滅回数を発光色によって変え得るようにしたもので
ある。In the color image display apparatus according to the present invention, the number of blinks of each light emitting element in the light source in one frame can be changed by the color of emitted light.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１は、実施
の形態１による投写型カラー映像表示装置の構成を示す
概略図である。この図において、２０ｒ、２０ｇ、２０
ｂはそれぞれ赤、緑、青の発光素子アレイで、それぞれ
の色の発光ダイオード、レーザダイオード等の発光素子
２１を複数個、アレイ状に配列して構成されている。ま
た、各発光素子アレイは、図示のように、ほぼ正方形の
三辺に対応するように配置され、他の一辺が出射方向と
なるようにされている。２２はクロスダイクロイックプ
リズムで、発光素子２０ｒの赤色光を出射方向に反射す
る反射面２２ａと、発光素子２０ｂの青色光を出射方向
に反射する反射面２２ｂを有する。なお、発光素子２０
ｇによる緑色光は、そのまま出射方向に出射される。３
１は発光素子アレイの出射方向に設けられ、各発光素子
アレイの発光素子２１と同数の凸レンズを発光素子側に
凸面が向くように配置し、反対面が平面とされた第１レ
ンズアレイ板、３２は同じく発光素子２１と同数の凸レ
ンズを発光素子側とは反対側の面に凸面が向くように配
置し、発光素子側の面が平面とされた第２レンズアレイ
板、３３はフィールドレンズ、４０は第２レンズアレイ
板３２とフィールドレンズ３３との間に設けられた偏光
変換素子、５０はコンデンサレンズ、６０は液晶パネル
からなる光変調器、７０は投写レンズ、８０はスクリー
ン、９０は発光素子アレイ２０ｒ、２０ｇ、２０ｂ及び
光変調器６０を駆動するための駆動回路である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the projection type color image display device according to the first embodiment. In this figure, 20r, 20g, 20
Reference numerals b are red, green, and blue light emitting element arrays, respectively, each of which is configured by arranging a plurality of light emitting elements 21 such as light emitting diodes and laser diodes of respective colors in an array. Further, as shown in the drawing, each light emitting element array is arranged so as to correspond to three sides of a substantially square shape, and the other side is set to be the emission direction. A cross dichroic prism 22 has a reflecting surface 22a that reflects the red light of the light emitting element 20r in the emitting direction and a reflecting surface 22b that reflects the blue light of the light emitting element 20b in the emitting direction. The light emitting element 20
The green light of g is emitted as it is in the emission direction. Three
The first lens array plate 1 is provided in the emitting direction of the light emitting element array, and the same number of convex lenses as the light emitting elements 21 of each light emitting element array are arranged so that the convex surface faces the light emitting element side and the opposite surface is a flat surface. 32 is a second lens array plate in which the same number of convex lenses as the light emitting elements 21 are arranged so that the convex surface faces the surface opposite to the light emitting element side, and the surface on the light emitting element side is a flat surface, 33 is a field lens, 40 is a polarization conversion element provided between the second lens array plate 32 and the field lens 33, 50 is a condenser lens, 60 is a light modulator consisting of a liquid crystal panel, 70 is a projection lens, 80 is a screen, and 90 is light emission. A drive circuit for driving the element arrays 20r, 20g, 20b and the optical modulator 60.
【００１０】次に、この実施の形態の動作について説明
する。発光素子アレイ２０ｒ、２０ｇ、２０ｂを出射し
た光は、クロスダイクロイックプリズム２２に入射す
る。クロスダイクロイックプリズム２２は赤色光を反射
面２２ａで反射し、青色光を反射面２２ｂで反射するこ
とにより、各発光素子アレイからの光を同一光軸上に重
ねて図１において右方に出射する。クロスダイクロイッ
クプリズム２２から出射した光は第１レンズアレイ板３
１に入射する。第１レンズアレイ板３１を構成する各レ
ンズは、入射した光を、対応する第２レンズアレイ板３
２を構成する各レンズに集光する。第２レンズアレイ板
３２を構成する各レンズ及びフィールドレンズ３３は、
第１レンズアレイ板３１の各レンズ近傍の像を液晶パネ
ルからなる光変調器６０の近傍に重畳結像させる。偏光
変換素子４０は入射した無偏光光を、液晶パネル６０に
適したほぼ同一の直線偏光光とする。コンデンサレンズ
５０により発散を抑えられ、液晶パネル６０により映像
信号に対応した変調を受けた後、投写レンズ７０により
スクリーン８０に投映される。Next, the operation of this embodiment will be described. The light emitted from the light emitting element arrays 20r, 20g, 20b is incident on the cross dichroic prism 22. The cross dichroic prism 22 reflects the red light on the reflection surface 22a and reflects the blue light on the reflection surface 22b so that the light from each light emitting element array is superposed on the same optical axis and emitted to the right in FIG. . The light emitted from the cross dichroic prism 22 is the first lens array plate 3
Incident on 1. Each of the lenses forming the first lens array plate 31 transmits the incident light to the corresponding second lens array plate 3
It condenses on each lens which comprises 2. Each lens and the field lens 33 forming the second lens array plate 32 are
An image in the vicinity of each lens of the first lens array plate 31 is superimposed and formed in the vicinity of the light modulator 60 including a liquid crystal panel. The polarization conversion element 40 converts the incident unpolarized light into substantially the same linearly polarized light suitable for the liquid crystal panel 60. The condenser lens 50 suppresses the divergence, the liquid crystal panel 60 receives the modulation corresponding to the image signal, and then the projection lens 70 projects the image on the screen 80.
【００１１】駆動回路９０は、発光素子アレイの発光色
毎に時分割で発光素子を点灯させるタイミングと、発光
色に合わせて液晶パネル６０を変調するタイミングを同
期させている。例えば、発光素子アレイ２０ｒの赤の発
光素子が点灯している時は、液晶パネル６０に赤色の映
像を表示する。次に、発光素子アレイ２０ｒの発光素子
が消灯し、発光素子アレイ２０ｇの緑の発光素子が点灯
している時には、液晶パネル６０に緑色の映像を表示す
る。最後に、発光素子アレイ２０ｇの発光素子が消灯
し、発光素子アレイ２０ｂの青の発光素子が点灯してい
る時には、液晶パネル６０に青色の映像を表示する。こ
れにより時間的に赤、緑、青が混色され、カラー映像が
スクリーン８０上に再生される。The drive circuit 90 synchronizes the timing of turning on the light emitting elements in time division for each emission color of the light emitting element array and the timing of modulating the liquid crystal panel 60 according to the emission color. For example, when the red light emitting element of the light emitting element array 20r is turned on, a red image is displayed on the liquid crystal panel 60. Next, when the light emitting elements of the light emitting element array 20r are turned off and the green light emitting elements of the light emitting element array 20g are turned on, a green image is displayed on the liquid crystal panel 60. Finally, when the light emitting elements of the light emitting element array 20g are turned off and the blue light emitting elements of the light emitting element array 20b are turned on, a blue image is displayed on the liquid crystal panel 60. As a result, red, green, and blue are temporally mixed, and a color image is reproduced on the screen 80.
【００１２】ここで、色再現性の良いカラー映像を得る
ためには、赤、緑、青の光束の比が３：１５：１程度で
あることが望まれる。そこで、図２に示すように、赤、
緑、青の順で周期的に繰り返される発光素子アレイ２０
ｒ、２０ｇ、２０ｂの各発光素子の点滅のうち一周期
(以後、１フレームと云う)内において、赤、緑、青の光
束比が３：１５：１程度となるように、各色の発光素子
の点灯時間Ｔｒ、Ｔｇ、Ｔｂを定めている。さらに、各
発光素子２１と液晶パネル６０の応答速度の違いによ
り、発光色と画像情報にずれが生じないよう、発光色切
り替えの間にいずれの色の発光素子も発光しない時間Ｔ
0を設けている。なお、発光素子の数や投入電力を各色
の発光素子毎に変化させて赤、緑、青の光束の比を意図
したバランスとすることもできるが、この場合は律速す
る色に合わせて他の色の光束を引き下げるため、十分な
明るさを得ることが難しい。以上のようにこの実施の形
態によれば、赤、緑、青の光源の１フレーム内における
点灯時間が異なることにより、光束比を意図したバラン
スとすることができる。また、点灯する光源が切り替わ
る際に、いずれの光源も点灯しない時間を設けたため、
発光色と画像情報にずれが生じない。従って、色再現性
の良いカラー映像を高輝度で得ることができる。Here, in order to obtain a color image with good color reproducibility, it is desired that the ratio of the red, green and blue luminous fluxes be about 3: 15: 1. Therefore, as shown in FIG.
Light emitting element array 20 which is periodically repeated in the order of green and blue
One cycle of blinking of each light emitting element of r, 20g, 20b
The lighting times Tr, Tg, and Tb of the light emitting elements of the respective colors are determined so that the luminous flux ratio of red, green, and blue is approximately 3: 15: 1 within (hereinafter, referred to as one frame). Further, in order to prevent a difference between the emission color and the image information due to the difference in response speed between each light emitting element 21 and the liquid crystal panel 60, a time T during which no light emitting element of any color emits light during the emission color switching.
0 is set. Note that the number of light-emitting elements and the input power can be changed for each light-emitting element of each color to achieve the intended balance of the red, green, and blue luminous flux ratios, but in this case, other colors may be selected according to the rate-determining color. It is difficult to obtain sufficient brightness because the luminous flux of color is lowered. As described above, according to this embodiment, since the lighting times of the red, green, and blue light sources in one frame are different, the luminous flux ratio can be balanced as intended. In addition, when the light source to be turned on is switched, since there is a time when no light source is turned on,
There is no difference between the emission color and the image information. Therefore, a color image with good color reproducibility can be obtained with high brightness.
【００１３】実施の形態２．次に、この発明の実施の形
態２を図にもとづいて説明する。図３は、実施の形態２
による投写型カラー表示装置の構成を示す概略図であ
る。この図において、２３ｒ、２３ｇ、２３ｂは、それ
ぞれ赤、緑、青の発光ダイオード、２４はリフレクタ、
３４、３６は均一照明光学系を構成する集光レンズ、３
５は矩形断面を持つロッドインテグレータ、６１は反射
型光変調器、７０は投写レンズ、８０はスクリーン、９
１は発光ダイオード及び反射型光変調器を駆動するため
の駆動回路をそれぞれ示す。Embodiment 2. Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 shows the second embodiment.
2 is a schematic view showing the configuration of a projection type color display device according to FIG. In this figure, 23r, 23g and 23b are red, green and blue light emitting diodes respectively, 24 is a reflector,
34 and 36 are condensing lenses that form a uniform illumination optical system, 3
5 is a rod integrator having a rectangular cross section, 61 is a reflective light modulator, 70 is a projection lens, 80 is a screen, 9
Reference numeral 1 denotes a driving circuit for driving the light emitting diode and the reflection type light modulator, respectively.
【００１４】次に、この実施の形態の動作について説明
する。発光ダイオード２３ｒ、２３ｇ、２３ｂを出射し
た光は、直接またはリフレクタ２４を介して、集光レン
ズ３４に入射する。さらに、光は集光レンズ３４により
ロッドインテグレータ３５に向けて集光される。ロッド
インテグレータ３５に入射した光はロッドインテグレー
タ３５内を全反射によりミキシングされながら伝播し、
入射した面に対向する面より出射する。集光レンズ３６
はロッドインテグレータ３５の出射面近傍の像を反射型
光変調器６１近傍に重畳結像させる。反射型光変調器６
１に到達した光は、映像信号に対応した変調を受けた
後、投写レンズ７０によりスクリーン８０に投映され映
像が再生される。Next, the operation of this embodiment will be described. The light emitted from the light emitting diodes 23r, 23g, and 23b enters the condenser lens 34 directly or via the reflector 24. Further, the light is condensed by the condenser lens 34 toward the rod integrator 35. The light incident on the rod integrator 35 propagates in the rod integrator 35 while being mixed by total reflection,
The light is emitted from the surface opposite to the incident surface. Condensing lens 36
Forms an image in the vicinity of the exit surface of the rod integrator 35 in the vicinity of the reflection type optical modulator 61 in a superimposed manner. Reflective light modulator 6
The light that reaches 1 is subjected to modulation corresponding to a video signal, and then projected onto the screen 80 by the projection lens 70 to reproduce a video.
【００１５】駆動回路９１は、発光色毎に、発光ダイオ
ード２３ｒ、２３ｇ、２３ｂを点灯させるタイミングと
反射型光変調器６１を変調するタイミングを同期させ、
この結果、時間的に赤、緑、青が混色され、カラー映像
を得ることができる。ここで、色再現性の良いカラー映
像を得るためには、赤、緑、青の光束の比が３：１５：
１程度であることが望まれるが、発光ダイオード２３
ｒ、２３ｇ、２３ｂの光束比は３：５：１程度である。
そこで、図４に示すように、１フレーム内での各発光ダ
イオードの点滅を緑、赤、緑、青、緑の順で周期的に繰
り返し、発光色によって点滅回数を変えることができる
ようにすることにより、１フレーム内での各発光ダイオ
ード２３ｒ、２３ｇ、２３ｂの点灯時間を異ならせ、
赤、緑、青の光束比が３：１５：１程度となるように定
めている。なお、各発光ダイオードの数や投入電力を各
色毎に変化させて赤、緑、青の光束の比を意図したバラ
ンスとすることもできるが、この場合は律速する色に合
わせて他の色の光束を引き下げるため、十分な明るさを
得ることが難しい。以上のように、この実施の形態によ
れば、赤、緑、青の光源の１フレーム内における点灯時
間を点滅回数によって異なるようにしているため、光束
比を意図したバランスとすることができ、色再現性の良
いカラー映像を高輝度で得ることができる。The drive circuit 91 synchronizes the timing for turning on the light emitting diodes 23r, 23g, 23b with the timing for modulating the reflection type optical modulator 61 for each emission color,
As a result, red, green, and blue are temporally mixed, and a color image can be obtained. Here, in order to obtain a color image with good color reproducibility, the ratio of the red, green, and blue light fluxes is 3:15 :.
It is desired that the number is about 1, but the light emitting diode 23
The luminous flux ratio of r, 23g, and 23b is about 3: 5: 1.
Therefore, as shown in FIG. 4, blinking of each light emitting diode in one frame is periodically repeated in the order of green, red, green, blue, and green so that the number of blinks can be changed depending on the emission color. As a result, the lighting time of each light emitting diode 23r, 23g, 23b in one frame is made different,
The luminous flux ratio of red, green and blue is set to be about 3: 15: 1. It should be noted that the number of each light emitting diode and the input power can be changed for each color to achieve the intended balance of the red, green, and blue luminous flux ratios, but in this case, the other colors should be adjusted in accordance with the rate-determining color. Since the luminous flux is lowered, it is difficult to obtain sufficient brightness. As described above, according to this embodiment, since the lighting time of the red, green, and blue light sources in one frame is varied depending on the number of blinks, the luminous flux ratio can be set to an intended balance, A color image with good color reproducibility can be obtained with high brightness.
【００１６】実施の形態３．次に、この発明の実施の形
態３を図にもとづいて説明する。図５及び図６は、実施
の形態３による直視型カラー表示装置の構成を示す概略
図で、図５は分解斜視図、図６は概略側断面図である。
これらの図において、２５ｒ、２５ｇ、２５ｂはそれぞ
れ赤、緑、青の発光ダイオードで、基板２６に順次配設
されている。２７はリフレクタ、２８は導光板、３７は
導光板２８の上方に設けられたプリズムシート、３８は
導光板２８の下方に設けられた反射シート、３９は光変
調器としての液晶パネル、９２は発光ダイオード及び液
晶パネルを駆動するための駆動回路、９３は駆動回路の
制御つまみをそれぞれ示す。Embodiment 3. Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 5 and 6 are schematic diagrams showing the configuration of the direct-view color display device according to the third embodiment, FIG. 5 is an exploded perspective view, and FIG. 6 is a schematic side sectional view.
In these figures, reference numerals 25r, 25g, and 25b denote red, green, and blue light emitting diodes, respectively, which are sequentially arranged on the substrate 26. Reference numeral 27 is a reflector, 28 is a light guide plate, 37 is a prism sheet provided above the light guide plate 28, 38 is a reflection sheet provided below the light guide plate 28, 39 is a liquid crystal panel as a light modulator, and 92 is light emission. Reference numeral 93 denotes a drive circuit for driving the diode and the liquid crystal panel, and 93 denotes a control knob of the drive circuit.
【００１７】次に、この実施の形態の動作について説明
する。発光ダイオード２５ｒ、２５ｇ、２５ｂから発せ
られた光は、直接または基板２６やリフレクタ２７を介
し、導光板２８へ入射する。導光板２８に入射した光１
００は図６に矢印で示すように、主として出射面２８Ａ
と反出射面２８Ｂの間で全反射を繰り返しながら伝播す
る。ここで導光板２８は出射面２８Ａが粗面化されてお
り、光はその伝播過程において、少しずつ航路が乱さ
れ、出射面２８Ａの法線となす角が、臨界角以下となる
ことにより、出射面２８Ａよりプリズムシート３７側に
出射される。なお、伝播光の一部は反出射面２８Ｂから
図６において下方に出射されるが、この光は反射シート
３８によって反射され、再び導光板２８内に戻り、その
後、出射面２８Ａから出射される。導光板２８から出射
された光はプリズムシート３７に入射する。プリズムシ
ート３７に入射した光は図示のように入射面と隣り合っ
た面で反射されることにより、プリズムシート３７の出
射面（図６において上面）から出射し、液晶パネル３９
を照射する。液晶パネル３９を照射した光は、映像信号
に対応した変調を受け、映像が再生される。Next, the operation of this embodiment will be described. The light emitted from the light emitting diodes 25r, 25g, 25b enters the light guide plate 28 directly or through the substrate 26 and the reflector 27. Light 1 incident on the light guide plate 28
00 mainly indicates the exit surface 28A as indicated by the arrow in FIG.
And propagates while repeating total reflection between the anti-emission surface 28B. Here, in the light guide plate 28, the emission surface 28A is roughened, and in the propagation process of light, the route is gradually disturbed, and the angle formed with the normal line of the emission surface 28A becomes equal to or less than the critical angle. The light is emitted from the emission surface 28A to the prism sheet 37 side. Although a part of the propagating light is emitted downward from the opposite emission surface 28B in FIG. 6, this light is reflected by the reflection sheet 38, returns to the inside of the light guide plate 28, and then is emitted from the emission surface 28A. . The light emitted from the light guide plate 28 enters the prism sheet 37. The light that has entered the prism sheet 37 is reflected by the surface adjacent to the incident surface as shown in the figure, so that the light exits from the exit surface (the upper surface in FIG. 6) of the prism sheet 37 and the liquid crystal panel 39.
Irradiate. The light emitted to the liquid crystal panel 39 is modulated in accordance with the video signal, and the video is reproduced.
【００１８】駆動回路９２は、発光色毎に、発光ダイオ
ード２５ｒ、２５ｇ、２５ｂを点灯させるタイミングと
液晶パネル３９を変調するタイミングを同期させる。こ
の結果、時間的に赤、緑、青が混色され、カラー映像を
得ることができる。ここで、調整つまみ９３によって駆
動回路を制御することにより、図７に示すように、１フ
レームにおける発光ダイオード２５ｒ、２５ｇ、２５ｂ
の点灯時間Ｔｒ、Ｔｇ、Ｔｂを変化させることができ
る。この結果、１フレームにおける赤、緑、青の光束が
変化し、容易に任意の色度調整が可能となる。なお、各
発光ダイオードアレイの投入電力を任意に調整すること
により色度調整を行なうこともできるが、この場合は律
速する色に合わせて他の色の光束を引き下げるため、十
分な明るさを得ることが難しい。以上のように、この実
施の形態によれば、赤、緑、青の点灯時間を任意に調整
でき、使用者の好みの色合いに合わせたカラー映像を高
輝度で得ることができる。The drive circuit 92 synchronizes the timing of lighting the light emitting diodes 25r, 25g, 25b with the timing of modulating the liquid crystal panel 39 for each emission color. As a result, red, green, and blue are temporally mixed, and a color image can be obtained. Here, by controlling the drive circuit by the adjusting knob 93, as shown in FIG. 7, the light emitting diodes 25r, 25g, 25b in one frame are displayed.
The lighting times Tr, Tg, and Tb of can be changed. As a result, the red, green, and blue luminous fluxes in one frame change, and it becomes possible to easily adjust the chromaticity. It is also possible to adjust the chromaticity by arbitrarily adjusting the input power of each light emitting diode array, but in this case, the luminous flux of other colors is lowered in accordance with the rate-determining color, so that sufficient brightness is obtained. Difficult to do. As described above, according to this embodiment, the lighting time of red, green, and blue can be arbitrarily adjusted, and a color image that matches the hue desired by the user can be obtained with high brightness.
【００１９】実施の形態４．次に、この発明の実施の形
態４を図にもとづいて説明する。図８は、実施の形態１
で示した、投写型カラー表示装置を用いたリア型表示装
置を示すものである。この実施の形態は、投写型カラー
表示装置２００と、この表示装置２００から出射された
光を反射するミラー２１０と、ミラーで反射されたカラ
ー映像を表示するスクリーン２２０とから構成される。
このような構成とすることにより色再現性が良く、高輝
度なリア型表示装置を実現することができる。Embodiment 4. Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 shows the first embodiment.
9 shows a rear type display device using the projection type color display device shown in FIG. This embodiment includes a projection type color display device 200, a mirror 210 that reflects light emitted from the display device 200, and a screen 220 that displays a color image reflected by the mirror.
With such a configuration, it is possible to realize a rear display device having good color reproducibility and high brightness.
【００２０】[0020]
【発明の効果】この発明に係るカラー映像表示装置は、
発光色の異なる複数の発光素子を有し、発光色の異なる
発光素子毎に時分割で順次点滅させると共に、１フレー
ム内の点灯時間が発光色によって異なるようにされた光
源、この光源からの光を上記各発光素子の発光色毎の点
滅タイミングと同期して変調する光変調器及びこの光変
調器によって変調された光をスクリーンに投写する投写
レンズを備えたものであるため、高輝度で色再現性の良
いカラー映像を得ることができる。The color image display device according to the present invention is
A light source having a plurality of light-emitting elements of different emission colors, sequentially blinking each light-emitting element of a different emission color in a time-division manner, and making the lighting time within one frame different depending on the emission color, and the light from this light source Since it is equipped with a light modulator that modulates the light emitting element in synchronization with the blinking timing of each light emitting color and a projection lens that projects the light modulated by this light modulator onto the screen, Color images with good reproducibility can be obtained.
【００２１】この発明に係るカラー映像表示装置は、ま
た、上記光源の発光色毎の発光素子の点灯切り替え時
に、いずれの発光色の発光素子も点灯していない時間が
存在するようにしたため、応答速度が遅い光変調器にお
いても高輝度で色再現性の良いカラー映像を得ることが
できる。In the color image display apparatus according to the present invention, when the light emitting elements for each of the light emitting colors of the light source are switched on, there is a time during which no light emitting element of any light emitting color is lit. It is possible to obtain a color image with high brightness and good color reproducibility even with an optical modulator having a low speed.
【００２２】この発明に係るカラー映像表示装置は、ま
た、上記光源における各発光素子の１フレーム内におけ
る点滅回数を発光色によって変え得るようにしたため、
高輝度で色再現性の良いカラー映像を得ることができ
る。In the color image display device according to the present invention, the number of blinks of each light emitting element in the light source in one frame can be changed depending on the emission color.
It is possible to obtain a color image with high brightness and good color reproducibility.
【図１】 この発明の実施の形態１による投写型カラー
映像表示装置の構成を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a projection type color image display device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 実施の形態１における発光素子の点灯タイミ
ングを示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a lighting timing of the light emitting element according to the first embodiment.
【図３】 この発明の実施の形態２による投写型カラー
映像表示装置の構成を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a projection type color image display device according to a second embodiment of the present invention.
【図４】 実施の形態２における発光素子の点灯タイミ
ングを示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a lighting timing of a light emitting element according to a second embodiment.
【図５】 この発明の実施の形態３による投写型カラー
映像表示装置の構成を示す分解斜視図である。FIG. 5 is an exploded perspective view showing a configuration of a projection type color image display device according to a third embodiment of the present invention.
【図６】 この発明の実施の形態３による投写型カラー
映像表示装置の構成を示す概略側断面図である。FIG. 6 is a schematic side sectional view showing a configuration of a projection type color image display device according to a third embodiment of the present invention.
【図７】 実施の形態３における発光素子の点灯タイミ
ングを示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a lighting timing of a light emitting element according to a third embodiment.
【図８】 この発明の実施の形態４によるリア型カラー
映像表示装置の構成を示す概略図である。FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a rear type color image display device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図９】 従来の投写型カラー表示装置の構成を示す概
略図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional projection type color display device.
２０ｒ、２０ｇ、２０ｂ 発光素子アレイ、 ２１
発光素子、２２ クロスダイクロイックプリズム、
３１ 第１レンズアレイ板、３２ 第２レンズアレ
イ板、 ３３ フィールドレンズ、４０ 偏光変換
素子、 ５０ コンデンサレンズ、６０ 液晶パネ
ル、 ７０ 投写レンズ、 ８０ スクリー
ン、９０ 駆動回路。20r, 20g, 20b light emitting element array, 21
Light emitting element, 22 cross dichroic prism,
31 first lens array plate, 32 second lens array plate, 33 field lens, 40 polarization conversion element, 50 condenser lens, 60 liquid crystal panel, 70 projection lens, 80 screen, 90 drive circuit.
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ａ ５Ｃ０８０ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６８０ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６８０Ｃ 3/34 3/34 Ｊ 3/36 3/36 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｚ Ｆターム(参考） 2H093 NC43 ND08 ND17 NE06 NG02 2H099 AA12 BA09 BA17 CA11 DA01 2K103 AA01 AA05 AB02 BA11 BA13 BB10 5C006 AA14 AA17 AA22 AF44 BB29 EA01 EC11 FA56 5C060 GA02 GB01 HA18 HC01 HC25 HD07 JA13 JA16 JA18 JB06 5C080 AA10 BB05 CC03 DD01 EE29 FF07 JJ02 JJ06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (51) Int.Cl. 7 Identification Code FI Theme Coat (Reference) G03B 21/14 G03B 21/14 A 5C080 G09G 3/20 680 G09G 3/20 680C 3/34 3/34 J 3/36 3/36 H04N 9/31 H04N 9/31 Z F term (reference) 2H093 NC43 ND08 ND17 NE06 NG02 2H099 AA12 BA09 BA17 CA11 DA01 2K103 AA01 AA05 AB02 BA11 BA13 BB10 5C006 AA14 AA17 AA22 AF44 GA56 FA02 BB29 5A006 GB01 HA18 HC01 HC25 HD07 JA13 JA16 JA18 JB06 5C080 AA10 BB05 CC03 DD01 EE29 FF07 JJ02 JJ06
Claims (3)
発光色の異なる発光素子毎に時分割で順次点滅させると
共に、１フレーム内の点灯時間が発光色によって異なる
ようにされた光源、この光源からの光を上記各発光素子
の発光色毎の点滅タイミングと同期して変調する光変調
器及びこの光変調器によって変調された光をスクリーン
に投写する投写レンズを備えたカラー映像表示装置。1. A plurality of light emitting elements having different emission colors are provided,
A light source in which the light-emitting elements of different emission colors are sequentially blinked in a time-division manner, and the lighting time within one frame is made to differ depending on the emission color, and the light from this light source blinks for each emission color of each of the light-emitting elements. A color image display device including an optical modulator that modulates in synchronization with the light and a projection lens that projects the light modulated by the optical modulator onto a screen.
り替え時に、いずれの発光色の発光素子も点灯していな
い時間が存在するようにしたことを特徴とする請求項１
記載のカラー映像表示装置。2. The light emitting element for each emission color of the light source is switched on, and there is a time during which no light emitting element of any emission color is on.
The described color image display device.
における点滅回数を発光色によって変え得るようにした
ことを特徴とする請求項１記載のカラー映像表示装置。3. The color image display device according to claim 1, wherein the light source is configured so that the number of blinks of each light emitting element in one frame can be changed according to the color of emitted light.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002146768A JP2003339052A (en) | 2002-05-21 | 2002-05-21 | Color video display apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002146768A JP2003339052A (en) | 2002-05-21 | 2002-05-21 | Color video display apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003339052A true JP2003339052A (en) | 2003-11-28 |
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| JP2002146768A Pending JP2003339052A (en) | 2002-05-21 | 2002-05-21 | Color video display apparatus |
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|---|---|
| JP (1) | JP2003339052A (en) |
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-
2002
- 2002-05-21 JP JP2002146768A patent/JP2003339052A/en active Pending
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