JP2003502712A - Illumination system for eyepieces and face mask display systems - Google Patents

Illumination system for eyepieces and face mask display systems

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JP2003502712A JP2001505234A JP2001505234A JP2003502712A JP 2003502712 A JP2003502712 A JP 2003502712A JP 2001505234 A JP2001505234 A JP 2001505234A JP 2001505234 A JP2001505234 A JP 2001505234A JP 2003502712 A JP2003502712 A JP 2003502712A
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viewing
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Abstract

(57)【要約】 その全長の一部に沿って一致している照明光学経路および目で閲覧光学経路を有するディスプレイ照明および閲覧システム(図4)。ディスプレイ(60)は、一致部分の一方の端部に位置する。第1のレンズ・システムは、一致経路部分上に位置していて、第2のレンズ・システムは、閲覧光学経路上に位置する。照明組立体は、照明光学経路上に位置していて、一致部分からはズレている。照明組立体は、第1のレンズ・システムの焦点距離に対応する距離だけ第1のレンズ・システムから離れている。反射型および透過型素子は、照明組立体からの光をディスプレイの方向に、光学経路の一致経路部分に向かって反射し、ディスプレイからの光を閲覧光学経路に沿って送るために、一致経路部分の対向端部に位置する。本発明の他の態様によれば、本発明は、カラー・モードおよびモノクロ・モードで動作することができる画像ディスプレイ・システムである。照明回路(図8−図11)は、照明源と接続していて、カラー表示を行うカラー・モードとモノクロ表示を行うモノクロ・モードとの間で照明源を切り替えるように動作するスイッチを含む。 (57) Abstract: A display illumination and viewing system having an illumination optical path and a viewing optical path coincident along a portion of its overall length (FIG. 4). The display (60) is located at one end of the match. The first lens system is located on the matching path portion, and the second lens system is located on the viewing optical path. The illumination assembly is located on the illumination optical path and is offset from the coincidence. The lighting assembly is separated from the first lens system by a distance corresponding to a focal length of the first lens system. The reflective and transmissive elements reflect light from the illumination assembly in the direction of the display toward the coincident path portion of the optical path, and transmit the light from the display along the viewing optical path to form the coincident path section. Are located at the opposite ends. According to another aspect of the invention, the invention is an image display system operable in a color mode and a monochrome mode. The illumination circuit (FIGS. 8-11) includes a switch connected to the illumination source and operative to switch the illumination source between a color mode for performing color display and a monochrome mode for performing monochrome display.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 関連出願への相互参照 本出願は、1999年6月21日付けの米国特許仮出願60/140,327号
の、35 U.S.C§112(e)の利益の優先権を主張する。上記出願の全
内容は、引用によって本明細書の記載に援用する。
CROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This application is incorporated by reference in US provisional application 60 / 140,327, dated June 21, 1999, 35 U.S.P. S. Claims C.112 (e) benefit priority. The entire contents of the above application are incorporated herein by reference.

【0002】 連邦政府後援研究または開発に関する声明 本発明の開発は、R&D契約DAAN02−98−Cー4026による後援を受
けた。米国政府は、この発明にいくつかの権利を持つことができる。
STATEMENT REGARDING FEDERALLY SPONSORED RESEARCH OR DEVELOPMENT The development of this invention was sponsored by R & D contract DAAN 02-98-C-4026. The US Government may have several rights in this invention.

【0003】 (発明の背景) ミニアチュア能動マトリックス液晶ディスプレイ(AMLCD)は照明源を必要
とする。透過型AMLCDを使用するシステムの場合には、光源はディスプレイ
の後に置かれる。図1は、透過型AMLCD10が、発光ダイオード(LEC)
バックライト20を備える簡単な従来技術の方法を示す。バックライトからの光
線30は、AMLCDを通って伝播し、画像を形成するために変調される。ある
種のAMLCDの場合には、発色は、赤、緑および青のサブフレームをAMLC
D内に順次装填し、赤、緑および青の発光ダイオードを同時にシーケンシャルに
照明することにより行われる。シーケンシャルな照明は、必要な発光ダイオード
のリード線40の中の一本を通してシーケンシャルに電流を供給することにより
行われる。光を視準するために、フレネルレンズのようなビーム成形素子50を
使用することができる。拡散装置またはフィルタのような他の素子も使用するこ
とができる。このタイプのAMLCDおよび照明装置は、コピン・コーポレーシ
ョン社が市販している。ディスプレイのような閲覧システムは、簡単な光学式拡
大光学素子、または各段の間に位置する中間画像面を特徴とする多段画像光学式
システムを備えることができる。
BACKGROUND OF THE INVENTION Miniature active matrix liquid crystal displays (AMLCDs) require an illumination source. For systems using transmissive AMLCDs, the light source is placed after the display. In FIG. 1, the transmissive AMLCD 10 is a light emitting diode (LEC).
1 shows a simple prior art method with a backlight 20. Light rays 30 from the backlight propagate through the AMLCD and are modulated to form an image. In the case of some AMLCDs, the color is generated by AMLC in the red, green and blue subframes.
This is done by sequentially loading in D and sequentially illuminating the red, green and blue light emitting diodes simultaneously. Sequential illumination is achieved by supplying current sequentially through one of the required light emitting diode leads 40. A beam shaping element 50, such as a Fresnel lens, can be used to collimate the light. Other elements such as diffusers or filters can also be used. AMLCDs and illuminators of this type are commercially available from Copin Corporation. A viewing system, such as a display, can comprise simple optical magnifying optics, or a multi-stage image optical system featuring intermediate image planes located between each stage.

【0004】 従来技術のミニアチュア反射型AMLCD(図2)は、ディスプレイ60に隣
接するビーム分割立方体70をベースとする照明システムを使用する。ビーム・
スプリッタは、照明光を直線的に偏光する働きをし、また液晶ディスプレイに対
して分析装置としての働きもする偏光分割コーティング71を備えることができ
る。別な方法としては、偏光ビーム・スプリッタをポリマ・フィルムから形成す
ることもできる。透過型AMLCDを使用しているので、光学素子50を、照明
を視準し、拡散し、または濾過するために使用することができる。
Prior art miniature reflective AMLCDs (FIG. 2) use an illumination system based on a beam-splitting cube 70 adjacent to display 60. beam·
The splitter can be provided with a polarization splitting coating 71 which serves to linearly polarize the illumination light and also acts as an analyzer for the liquid crystal display. Alternatively, the polarizing beam splitter can be formed from a polymer film. Using a transmissive AMLCD, the optics 50 can be used to collimate, diffuse, or filter the illumination.

【0005】 図3は、ディスプレイ60の拡大した画像を見るための、照明システムに取り
付けた、コンパクトで簡単な拡大装置を含む、もっと複雑な従来技術の反射型A
MLCDシステムを示す(米国特許第5,596,451号)。この従来技術の
デバイスの場合には、コンパクトなシステムは、AMLCD60からの画像を照
明し、閲覧するための1つのビーム・スプリッタ71を使用することにより形成
される。上記ビーム・スプリッタ71は、照明し、また画像を閲覧するために使
用されるが、拡大を行うためのミラー42は、照明システムの光学経路内では使
用されない。照明光の離接運動に影響を与えるレンズまたはミラーは必要としな
い。何故なら、この設計の場合の光源34は、広域エミッタであるからである。
FIG. 3 illustrates a more complex prior art reflective A including a compact and simple magnifying device attached to a lighting system for viewing a magnified image of display 60.
1 shows an MLCD system (US Pat. No. 5,596,451). In the case of this prior art device, a compact system is formed by using one beam splitter 71 for illuminating and viewing the image from AMLCD 60. The beam splitter 71 is used to illuminate and view images, but the mirror 42 for magnification is not used in the optical path of the illumination system. No lenses or mirrors are required to influence the separation and movement of the illumination light. This is because the light source 34 in this design is a wide area emitter.

【0006】 反射型AMLCDの場合には、従来、投影システムは、ランプおよび視準光学
系をベースとする効率的な照明装置を使用してきた。視準光学系は、反射型ディ
スプレイ(例えば、米国特許第6,036,318号参照)の効率的で均等な照
明を行う。このタイプの視準システムは、必要とする追加のレンズや光学経路が
長いので、重量が重く大型になり、そのため、頭部装着ディスプレイでは使用さ
れない。
In the case of reflective AMLCDs, projection systems have traditionally used efficient illuminators based on lamps and collimation optics. The collimating optics provide efficient and uniform illumination of reflective displays (see, eg, US Pat. No. 6,036,318). This type of collimation system is heavy and bulky due to the extra lenses and optical paths required, and therefore is not used in head-mounted displays.

【0007】 視準照明光学系は、通常、米国特許第5,949,503号が開示しているよ
うな高輝度のランプおよび投影レンズを使用する投影システムで使用される。上
記米国特許のようなある種の場合には、投影光学系の一部を照明用に使用するこ
とができる。投影システムの場合には、この方法を使用すると、投影画像の照明
の均等性が改善され、コントラストが改善される。
Collimated illumination optics are commonly used in projection systems that use high intensity lamps and projection lenses as disclosed in US Pat. No. 5,949,503. In some cases, such as the above-mentioned US patents, part of the projection optics can be used for illumination. In the case of projection systems, this method improves the illumination uniformity of the projected image and improves the contrast.

【0008】 発明の概要 本発明は、反射型液晶ディスプレイようの照明システムの改善に関する。上記改
善は、照明システムと拡大システムとを合体し、それにより、画像の拡大および
ディスプレイの照明の2つの目的のための一組の光学素子の使用に基づくもので
ある。本発明は、また、反射型または透過型液晶ディスプレイに適用することが
できる高輝度のモノクロ画像を入手するためのシステムに関する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to improvements in lighting systems such as reflective liquid crystal displays. The above improvement is based on the use of a set of optical elements for the two purposes of combining the illumination system and the magnification system, thereby magnifying the image and illuminating the display. The invention also relates to a system for obtaining high brightness monochrome images that can be applied to reflective or transmissive liquid crystal displays.

【0009】 より詳細に説明すると、本発明は、照明光学経路および閲覧光学経路を含むデ
ィスプレイ照明および閲覧システムを提供する。一致光学経路部分を形成するた
めに、照明光学経路の少なくとも一部は、閲覧光学経路と一致している。能動マ
トリックス液晶ディスプレイを備えるディスプレイは、光学経路の一致している
部分の一方の端部に位置する。第1のレンズ・システムは、光学経路の一致部分
上に位置していて、閲覧光学経路上に画像面を形成する。第2のレンズ・システ
ムは、閲覧光学経路上に位置する。
More specifically, the present invention provides a display illumination and viewing system that includes an illumination optical path and a viewing optical path. At least a portion of the illumination optical path is coincident with the viewing optical path to form the coincident optical path portion. A display comprising an active matrix liquid crystal display is located at one end of the coincident part of the optical path. The first lens system is located on the coincident portion of the optical path and forms an image plane on the viewing optical path. The second lens system is located on the viewing optical path.

【0010】 赤、緑および青の発光ダイオードのような照明組立体は、照明光学経路上に位
置していて、光学経路の一致部分からはズレている。照明組立体は、第1のレン
ズ・システムの焦点距離に対応する距離だけ、第1のレンズ・システムから離れ
ている。ビーム・スプリッタのような反射型および透過型素子は、照明組立体か
らの光をディスプレイの方向に、光学経路の一致部分に向かって反射し、ディス
プレイからの光を閲覧光学経路に沿って送るために、光学経路の一致部分の対向
端部に位置する。このような方法で、本発明は、従来技術のシステムより軽量小
型で、均等で効率的な照明を行う頭部装着反射型AMLCD用の視準照明システ
ムを提供する。
Illumination assemblies, such as red, green and blue light emitting diodes, are located on the illumination optical path and are offset from the coincident portion of the optical path. The lighting assembly is separated from the first lens system by a distance corresponding to the focal length of the first lens system. Reflective and transmissive elements, such as beam splitters, reflect light from the illumination assembly toward the display, towards a coincident portion of the optical path, and direct light from the display along the viewing optical path. At the opposite end of the coincident portion of the optical path. In this way, the present invention provides a collimated illumination system for head-mounted reflective AMLCDs that is lighter and more compact than prior art systems and provides uniform and efficient illumination.

【0011】 他の態様によれば、本発明は、カラー・モードおよびモノクロ・モードで動作
することができる画像ディスプレイ・システムである。上記ディスプレイ・シス
テムは、赤、緑および青のサブフレームのシーケンシャルな装填を行う一定の速
度で動作することができる能動マトリックス液晶ディスプレイを備える。発光ダ
イオードのような、赤、緑および青の光源からなる照明源は、能動マトリックス
液晶ディスプレイを照明するように配置される。照明回路は、照明源と接続して
いて、カラー表示を行うカラー・モードと、モノクロ表示を行うモノクロ・モー
ドとの間で照明源を切り替えるように動作するスイッチを含む。そのため、照明
装置をモノクロ・モードに切り替える機能を供給することにより、本発明の輝度
は向上する。さらに、他の態様によれば、本発明は、照明装置の輝度の調整も行
う。
According to another aspect, the invention is an image display system capable of operating in color and monochrome modes. The display system comprises an active matrix liquid crystal display capable of operating at constant speed with sequential loading of red, green and blue subframes. An illumination source consisting of red, green and blue light sources, such as light emitting diodes, is arranged to illuminate the active matrix liquid crystal display. The illumination circuit is connected to the illumination source and includes a switch that operates to switch the illumination source between a color mode for color display and a monochrome mode for monochrome display. Therefore, the brightness of the present invention is improved by providing the function of switching the lighting device to monochrome mode. Furthermore, according to another aspect, the present invention also adjusts the brightness of the lighting device.

【0012】 添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読めば、本発明をよりよく理解
することができるだろう。
A better understanding of the present invention may be gained from a reading of the following detailed description with reference to the accompanying drawings.

【0013】 発明の詳細な説明 本発明は、一段または複数段の光学式システムの一体化された閲覧光学系と照明
光学系とを備える。一体化という用語は、閲覧光学系用に使用され、また照明シ
ステムで光を視準する働きをし、それにより、コスト、重量および大きさを低減
するために使用される光線の離接運動に影響を与える光学素子の中のあるものの
一体化を意味する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention comprises an integrated viewing optics and illumination optics of a single or multiple stage optical system. The term integrated is used for viewing optics and also serves to collimate the light in the illumination system, thereby making it possible to separate the movement of rays used to reduce cost, weight and size. Means the integration of some of the influencing optical elements.

【0014】 本発明について予備知識を持ってもらうために、図4に、図2の従来技術の視
準システムを使用するディスプレイ・システムを示す。照明システム22は、閲
覧者に画像を提供するために、閲覧システム23に接続している。照明システム
は、赤53、緑54および青55の発光ダイオード、オプションとしての拡散装
置49、フレネルレンズ50、および偏光ビーム・スプリッタ71を備える。発
光ダイオードからの照明は、拡散装置を使用している場合には、その拡散装置を
通過し、フレネルレンズ50により視準され、AMLCD60を均等に照明する
。反射した偏光は、ビーム・スプリッタ71によりAMLCDの方向に向けられ
る。AMLCDは、その各ピクセルのところで、光の偏光を画像を表す電気信号
により、光の偏光をある角度だけ回転させる。光線は、照明段22から拡大段2
3を通過し、レンズ150および160を通して画像となる。画像を拡大し、収
差を修正するために、任意の数の光学面を使用することができる。図面を簡単に
するために、レンズ面を単一のレンズ150および160で表すことにする。実
際には、これらのレンズ150および160は、それぞれ、色消し二重レンズま
たは三重レンズ、非球形、または複数の面のもっと複雑な組合わせである。
To provide some background knowledge of the present invention, FIG. 4 shows a display system using the prior art collimation system of FIG. The lighting system 22 is connected to the viewing system 23 to provide images to the viewer. The illumination system comprises red 53, green 54 and blue 55 light emitting diodes, an optional diffuser 49, a Fresnel lens 50, and a polarizing beam splitter 71. Illumination from the light emitting diode, if a diffuser is used, passes through the diffuser and is collimated by the Fresnel lens 50 to evenly illuminate the AMLCD 60. The reflected polarization is directed by the beam splitter 71 towards the AMLCD. At each pixel of the AMLCD, the polarization of light is rotated through an angle by an electrical signal representing an image. The rays are from the illumination stage 22 to the expansion stage 2
3 through the lens 150 and 160 to form an image. Any number of optical surfaces can be used to magnify the image and correct aberrations. To simplify the drawing, the lens surfaces will be represented by a single lens 150 and 160. In practice, each of these lenses 150 and 160 is an achromatic doublet or triplet, an aspherical, or more complex combination of surfaces, respectively.

【0015】 図5aおよび図5bは、本発明の主要な部材を示す。反射型AMLCD60は
、レンズ・システム150およびレンズ・システム160で表す、二段階の拡大
を行うレンズ・システムを通して見ることになる。視線の経路は、レンズ・シス
テム150およびレンズ・システム160を通して、AMLCDからユーザの目
まで形成される。各レンズ・システムの特徴は、焦点距離fである。図5aにつ
いて説明すると、ニュートンのレンズの方程式(N・P=f・f)により、
レンズ・システム150は、150および160の間に示すように、中間画像面
を形成し、上記画像面の一部は、当業者であれば周知のニュートンのレンズ方程
式またはそれに相当するものにより与えられる。レンズ・システム160が、画
像面から、その焦点距離に等しいある距離のところに位置する場合には、ユーザ
は無限距離のところに画像を見る。レンズ・システム160の位置は、虚像の距
離を変化させるために移動させることができる。システムの拡大は、当業者であ
れば周知のように、上記2つの段の倍率の積で表される。
5a and 5b show the main parts of the invention. The reflective AMLCD 60 will be viewed through a two-stage magnification lens system, represented by lens system 150 and lens system 160. A line of sight path is formed from the AMLCD to the user's eye through lens system 150 and lens system 160. A characteristic of each lens system is the focal length f. Referring to FIG. 5a, according to Newton's lens equation (N · P = f 1 · f 2 ),
Lens system 150 forms an intermediate image plane, as shown between 150 and 160, a portion of which is given by Newton's lens equation or equivalents well known to those skilled in the art. . When the lens system 160 is located some distance from the image plane, which is equal to its focal length, the user sees the image at infinity. The position of the lens system 160 can be moved to change the distance of the virtual image. The extension of the system is represented by the product of the above two stages of magnification, as is known to those skilled in the art.

【0016】 図5aおよび図5bは、レンズ・システム150および160の間への、例え
ば、ビーム・スプリッタ200のような反射型および透過型素子の挿入を示す。
ビーム・スプリッタとしては、当業者であれば周知のように、薄いフィルムの複
数の層を真空蒸着することにより作ることができる、偏光ビーム・スプリッタ、
またはポリマ技術により作ることができる(例えば、3Mとして提供される製品
)偏光ビーム・スプリッタを使用することができるし、または、約50%透過す
る真空蒸着の薄い金属フィルム(半銀ミラー)を使用することもできる。別な方
法としては、偏光ビーム分割立方体を使用することもできる。図5bについて説
明するが、この図を見れば、ビーム・スプリッタ200の目的が、発光ダイオー
ド・ランプ100のような照明源からの光を反射することであることを理解する
ことができる。上記発光ダイオード・ランプとしては、光学経路への、電界シー
ケンシャル・カラー照明装置で使用される赤、緑および青の発光ダイオードを備
える多重カラー・ランプを使用することができる。発光ダイオード・ランプ10
0とAMLCD60との間の経路が、照明経路を形成する。図を見れば、照明形
成が閲覧経路の一部と一致することが分かる。発光ダイオードが、レンズ・シス
テム150から(図5bに、距離a+bで示す)レンズ・システム150の焦点
距離fに等しい位置に設置された場合には、レンズ・システム150は、光を
視準し、それにより、AMLCD60上の照明の均等性を改善する。拡散装置お
よび他の光学素子は、AMLCDに入射する光を均質化し、または全システムの
閲覧要件により、長い光源を開発するために、発光ダイオードとビーム・スプリ
ッタとの間で使用することができる。
5a and 5b illustrate the insertion of reflective and transmissive elements, such as beam splitter 200, between lens systems 150 and 160.
A beam splitter, as known to those skilled in the art, is a polarizing beam splitter that can be made by vacuum depositing multiple layers of thin films,
Alternatively, a polarizing beam splitter can be used that can be made by polymer technology (eg, a product offered as 3M), or a vacuum-deposited thin metal film (half-silver mirror) that is about 50% transparent. You can also do it. Alternatively, a polarized beam splitting cube can be used. 5b, it can be seen that the purpose of the beam splitter 200 is to reflect light from an illumination source, such as a light emitting diode lamp 100. The light emitting diode lamps may be multiple color lamps with red, green and blue light emitting diodes used in electric field sequential color lighting devices to the optical path. Light emitting diode lamp 10
The path between 0 and AMLCD 60 forms the illumination path. From the figure it can be seen that the illumination formation coincides with part of the browsing path. When the light emitting diode is installed at a position equal to the focal length f 2 of the lens system 150 from the lens system 150 (indicated by distance a + b in FIG. 5b), the lens system 150 collimates the light. , Thereby improving the uniformity of illumination on the AMLCD 60. Diffusers and other optical elements can be used between the light emitting diode and the beam splitter to homogenize the light incident on the AMLCD or to develop long light sources depending on the viewing requirements of the entire system.

【0017】 図6は、この主要部材に基づく、光学設計の一例を示す。レンズ面150、1
60は、当業者であれば周知の非球形であり、下式により表される。
FIG. 6 shows an example of an optical design based on this main member. Lens surface 150, 1
60 is a non-spherical shape well known to those skilled in the art, and is represented by the following formula.

【0018】[0018]

【数1】 [Equation 1]

【0019】 この場合、係数はテーブル1に示す数値である。テーブル2は、(ディスプレ
イ60と瞳孔との間の)画像化経路用の光学的規定の要約である。テーブル3は
、(ランプ100とディスプレイ60との間の)照明経路に対する規定の要約で
ある。
In this case, the coefficient is the numerical value shown in Table 1. Table 2 is a summary of the optical specifications for the imaging path (between the display 60 and the pupil). Table 3 is a summary of the definitions for the lighting path (between the lamp 100 and the display 60).

【0020】[0020]

【表1】 [Table 1]

【0021】[0021]

【表2】 [Table 2]

【0022】[0022]

【表3】 [Table 3]

【0023】 これらの設計の場合には、発光ダイオードからの光を視準するための別のレン
ズを必要としないために、軽量にすることができる。図4について説明するが、
この図を見れば、(図4の)視準レンズ50を使用しないですみ、その焦点距離
に関連する距離が短くなり、小型軽量になったことが分かる。
[0023] These designs can be lightweight because they do not require a separate lens to collimate the light from the light emitting diodes. Referring to FIG. 4,
From this figure, it can be seen that the collimating lens 50 (of FIG. 4) is not used and the distance related to its focal length is shortened, resulting in a smaller size and lighter weight.

【0024】 図7は、米国特許第5,886,822号が開示しているタイプの接眼レンズ
・ディスプレイでの本発明の使用方法を示す。反射型ディスプレイ60および拡
大レンズ・システム150用のハウジング170は、接眼レンズ210の近くに
位置する。ディスプレイ60は、光源100により照明される。レンズ・システ
ム150は、レンズ210内の光学式システムの入力瞳孔のところの画像面に投
影する。レンズ210は、レンズ220により形成された拡大内部光学リレー、
偏光ビーム・スプリッタ240、1/4波長プレート260および凹状ミラー2
50と協力して、ユーザの目で、見やすい距離のところのレンズ210の前で見
ることができる画像を供給する。
FIG. 7 illustrates the use of the present invention in an eyepiece display of the type disclosed in US Pat. No. 5,886,822. The housing 170 for the reflective display 60 and magnifying lens system 150 is located near the eyepiece 210. The display 60 is illuminated by the light source 100. Lens system 150 projects into the image plane at the input pupil of the optical system in lens 210. The lens 210 is an enlarged internal optical relay formed by the lens 220,
Polarizing beam splitter 240, quarter wave plate 260 and concave mirror 2
Together with 50, it provides an image that is visible to the user's eyes in front of the lens 210 at a convenient viewing distance.

【0025】 上記説明において、発光ダイオードまたは発光ダイオードのアレーの形をして
いる画像源について記述したが、その理由は、発光ダイオードが、これらのディ
スプレイでの通常の光源だからである。レーザ、遠隔地の画像源から光を送る光
ファイバ、または他のランプを含む他の多くの照明源も使用することができる。
In the above description, an image source in the form of a light emitting diode or an array of light emitting diodes has been described, since the light emitting diodes are the usual light source in these displays. Many other illumination sources may also be used, including lasers, fiber optics that deliver light from a remote image source, or other lamps.

【0026】 図7のタイプの接眼レンズ・システムで、シーケンシャルな赤、緑および青の
照明を使用すると、優れた色彩の画像が形成される。しかし、発光ダイオードの
シーケンシャルな照明を使用すると、発光ダイオードの使用率が低下し、それに
より、目に供給される光の全量も少なくなる。ビーム・スプリッタ240と周囲
の風景とディスプレイからの光線とを融合するための結合装置として使用してい
る図7のタイプのシステムの場合には、見る人は、周囲の陽光が明るい場合のよ
うな非常に明るい画像を必要とする場合がある。
The use of sequential red, green and blue illumination in an eyepiece system of the type of FIG. 7 produces excellent color images. However, the use of light emitting diode sequential illumination reduces the utilization of the light emitting diodes, thereby reducing the total amount of light delivered to the eye. In the case of a system of the type of FIG. 7, which uses the beam splitter 240 as a combiner to combine the surrounding landscape with the light rays from the display, the viewer is as if the ambient sunlight was bright. May require very bright images.

【0027】 上記のアイウェア・ディスプレイのような多くの用途の場合には、ある種の画
像に対してカラー・ディスプレイ、およびカラーを必要としない明るい周囲の光
の中でみる他の画像用の高輝度のディスプレイを必要とする。シーケンシャルな
カラー・ディスプレイを非常に明るくするために、本発明は、また、100%の
使用率で、同時に赤、緑および青の発光ダイオードに電力を供給するステップを
含む高輝度モノクロ・モードを実行するための方法を含む。
For many applications, such as the eyewear displays above, color displays for certain images, and other images for viewing in bright ambient light that do not require color. You need a bright display. In order to make a sequential color display very bright, the invention also implements a high brightness monochrome mode at 100% utilization, including the step of powering the red, green and blue light emitting diodes simultaneously. Including a method for doing.

【0028】 図8の本発明のある実施形態の場合には、発光ダイオード301、302、3
03は、連続的にオンになるが、その場合、スイッチ300を使用するAMLC
Dのフレーム速度は全然変化しない。3つすべての発光ダイオードが、連続的に
また同時に発光すると、白黒の画像のポートレートが形成されるが、この場合、
白は、赤、緑および青のシーケンシャルな発光ダイオードの発光によるどの色よ
りも明るい。
In one embodiment of the invention of FIG. 8, light emitting diodes 301, 302, 3
03 is turned on continuously, in which case AMLC using switch 300
The frame rate of D does not change at all. When all three light emitting diodes emit light sequentially and simultaneously, a portrait of a black and white image is formed, in which case
White is brighter than any color due to the emission of sequential light emitting diodes in red, green and blue.

【0029】 照明装置の電力回路に適用された、図8のスイッチ300を使用することによ
り、同時発光を行うことができる。スイッチをある位置に設定すると、発光ダイ
オードは、バックライト・コントローラ内のシーケンシャル・カラー駆動回路に
接続される。他の位置に設定した場合には、発光ダイオードは、電流源に接続さ
れる。図8は、VDD、発光ダイオード301、302、303、電流制限直列
抵抗311、312、313およびアースを含む電流源を示す。しかし、発光ダ
イオードに電流を供給するために、他の回路も使用することができる。スイッチ
300は、発光ダイオードに連続的に、また同時に電流を供給するので、各発光
ダイオードの使用率は、少なくとも3倍になる。この技術は、透過型AMLCD
(図1)または反射型AMLCD照明装置(図2)にも適用することができる。
Simultaneous light emission can be performed by using the switch 300 of FIG. 8 applied to the power circuit of the lighting device. When the switch is set to a position, the light emitting diode is connected to the sequential color driving circuit in the backlight controller. If set to another position, the light emitting diode is connected to the current source. FIG. 8 shows a current source including V DD , light emitting diodes 301, 302, 303, current limiting series resistors 311, 312, 313 and ground. However, other circuits can be used to supply current to the light emitting diodes. Since the switch 300 supplies current to the light emitting diodes continuously and simultaneously, the usage rate of each light emitting diode is at least tripled. This technology is based on transmissive AMLCD
(FIG. 1) or reflective AMLCD illuminator (FIG. 2).

【0030】 図9は、他の実施形態を示す。スイッチ350は、発光ダイオードを制御する
ために、ディスプレイ・コントローラ330に論理入力を供給するために使用さ
れる。ディスプレイ・コントローラ330は、経路319に沿って、ORゲート
304、305および306を通して照明信号を発光ダイオードに供給する。O
Rゲートからの論理出力は、制御トランジスタ307、308、309のゲート
に供給される。上記トランジスタにより、経路319に送られた論理信号に従っ
て、電流は発光ダイオードを通して流れることができる。スイッチ350は、照
明装置の動作モードを選択するために使用される。左の位置(アース)に設定さ
れている場合には、ORゲートの入力は、アース電位に保持され、経路319上
の制御信号は、発光ダイオードを全面的に制御する。中央の位置に設定されてい
る場合には、ORゲートの入力321、322および323は、VDD電位に保
持されるが、このことは、ORゲートの出力はハイに保持され、その結果、経路
319上の信号がどうであれ、発光ダイオードは連続的に発光することを意味す
る。スイッチ350が一番右の位置に設定されている場合には、ライン321、
322、323は、ディスプレイ・コントローラ内の論理、または、他の制御回
路からの、別の論理経路(図示せず)により確立された数値に保持される。
FIG. 9 shows another embodiment. The switch 350 is used to provide a logic input to the display controller 330 to control the light emitting diode. The display controller 330 provides the illumination signal to the light emitting diodes along the path 319 through OR gates 304, 305 and 306. O
The logic output from the R gate is supplied to the gates of the control transistors 307, 308, 309. The transistor allows current to flow through the light emitting diode in accordance with the logic signal sent on path 319. Switch 350 is used to select the operating mode of the lighting device. When set to the left position (ground), the input of the OR gate is held at ground potential and the control signal on path 319 fully controls the light emitting diode. When set in the central position, the OR gate inputs 321, 322 and 323 are held at the V DD potential, which means that the output of the OR gate is held high, which results in the path Whatever the signal on 319, it means that the light emitting diode emits light continuously. If switch 350 is set to the rightmost position, line 321,
322, 323 are held at a number established by logic within the display controller or another logic path (not shown) from other control circuitry.

【0031】 第3の実施形態(図10)は、AMLCDディスプレイ・コントローラに論理
信号経路320を供給するスイッチ310を備える。ライン320上の論理信号
は、ユーザによる高輝度のモノクロ・モードの選択を意味する。この信号により
、コントローラ・ロジックは、メモリおよび他の場所での電力消費を低減し、そ
こからモノクロ画像を形成する、赤、緑および青の情報のバランスを最適にする
目的で使用するために信号を調整する。
The third embodiment (FIG. 10) comprises a switch 310 that provides a logic signal path 320 to the AMLCD display controller. The logic signal on line 320 signifies the user's selection of high intensity monochrome mode. This signal causes the controller logic to reduce its power consumption in memory and elsewhere, and to use it to optimize the balance of red, green, and blue information that forms a monochrome image. Adjust.

【0032】 この発明のもう一つの実施形態は、マイクロプロセッサが、背景の色を選択す
ることができるようにする回路を備える。通常、全輝度で、赤、緑および青の発
光ダイオードを動作させることにより、すでに説明したように、高輝度の白黒を
表示できる。3つの発光ダイオードの間の電流のバランスを制御することにより
、バックライトを任意の色にすることができる。白および黒は、主な高輝度の照
明として使用することができるが、コンピュータ上で実行されているアプリケー
ションが、そのように選択した場合には、黒と赤で警報を表示するために、バッ
クライトの色を、例えば、赤に切り替えることができる。この切り替えは、赤の
発光ダイオードだけに電力を供給することにより行うことができる。
Another embodiment of the invention comprises circuitry that allows the microprocessor to select a background color. In general, by operating the red, green and blue light emitting diodes at full brightness, high brightness black and white can be displayed as described above. By controlling the current balance between the three light emitting diodes, the backlight can be any color. White and black can be used as the main high intensity lighting, but if the application running on the computer chooses to do so, it will display a black and red background to alert you. The color of the light can be switched to red, for example. This switching can be done by supplying power only to the red light emitting diode.

【0033】 発光ダイオードをモノクロ・モードで連続的に発光させる必要もなければ、カ
ラー・モードで、その全使用率により稼動させる必要もないことに留意されたい
。上記の論理デバイスは、モノクロ・モードまたはカラー・モードで輝度を低減
するために、使用率を低減するのに使用することができる。図12は、上記輝度
制御を行う方法を示す。発光ダイオードの1つを発光させるための信号がディス
プレイ・コントローラ330から発信される。経路451により、単安定マルチ
バイブレータ400にパスルが同時に供給される。例えば、発光ダイオード30
3を発光させるための信号は、ORゲート306を通ってディスプレイ・コント
ローラ330からANDゲート403に送られる。ANDゲートは、パルス42
0が存在している間だけ、照明信号だけを通過させる。このパルス420は、ラ
イン451から始動パルスを受信した場合に、マルチバイブレータ400により
始動する。パルスの持続時間は、システムのユーザの制御の下でのポテンシオメ
ータ410の設定により制御される。パルス幅時間がtである場合には、対応す
るANDゲートは、対応する時間tの間、開いた状態に保持され、発光ダイオー
ドは、時間tの間、発光する。それ故、マルチバイブレータ400からのパルス
の幅により、発光ダイオードの使用率、すなわち輝度が制御される。図11は、
ANDゲートからの信号が、一組の整合している電界効果トランジスタ460を
通って流れる電流を制御する直列抵抗413を通って送られる様子を示す。パル
ス幅tは、ディスプレイ・コントローラが供給することができるし、または追加
の論理経路(図示せず)を通して、単安定マルチバイブレータが供給することが
できる論理信号により制御することもできることに留意されたい。
It should be noted that the light emitting diode does not have to be continuously illuminated in monochrome mode, or operated in color mode at its full utilization. The above logic device can be used to reduce the utilization in order to reduce the brightness in monochrome or color mode. FIG. 12 shows a method of performing the above brightness control. A signal is emitted from the display controller 330 to cause one of the light emitting diodes to emit light. The path 451 simultaneously supplies the pulse to the monostable multivibrator 400. For example, the light emitting diode 30
The signal for causing 3 to emit light is sent from the display controller 330 to the AND gate 403 through the OR gate 306. AND gate has pulse 42
Only pass the illumination signal while the 0 is present. This pulse 420 is initiated by the multivibrator 400 when it receives a start pulse from line 451. The duration of the pulse is controlled by the setting of potentiometer 410 under the control of the system user. If the pulse width time is t, the corresponding AND gate is held open for the corresponding time t and the light emitting diode emits light for the time t. Therefore, the width of the pulse from the multivibrator 400 controls the usage rate of the light emitting diode, that is, the brightness. FIG. 11 shows
It is shown that the signal from the AND gate is sent through a series resistor 413 which controls the current flowing through the set of matching field effect transistors 460. Note that the pulse width t can be provided by the display controller or can be controlled by an additional logic path (not shown) by a logic signal that can be provided by the monostable multivibrator. .

【0034】 図8−図12の照明回路は、個々の論理デバイス、プログラマブル論理デバイ
ス、または特注集積回路で実行することができる。別な方法としては、上記回路
をディスプレイ・コントローラに内蔵させることもできる。上記回路は、レーザ
・ダイオードのような別の照明源を制御するように構成することができる。
The lighting circuits of FIGS. 8-12 can be implemented in individual logic devices, programmable logic devices, or custom integrated circuits. Alternatively, the circuit can be built into the display controller. The circuit can be configured to control another illumination source, such as a laser diode.

【0035】 本発明は、上記の詳細は図および説明に制限されるものではなく、添付の特許
請求の範囲によってだけ制限される。
The invention is not limited to the details and figures described above, but only by the appended claims.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 従来技術の透過型能動マトリックス液晶ディスプレイの照明シス
テムの略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram of a prior art transmissive active matrix liquid crystal display illumination system.

【図2】 従来技術の反射型能動マトリックス液晶ディスプレイの照明シス
テムの略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram of a prior art reflective active matrix liquid crystal display illumination system.

【図3】 従来技術の反射型能動マトリックス液晶ディスプレイの拡大装置
を備える照明システムの略図である。
FIG. 3 is a schematic diagram of a lighting system including a magnifying device of a reflective active matrix liquid crystal display of the prior art.

【図4】 照明システムおよび閲覧システムを内蔵しているディスプレイ・
システムである。
FIG. 4 Display with built-in lighting system and viewing system
System.

【図5aおよび図5b】 本発明のディスプレイ・システムの光学主要部材
の略図である。
5a and 5b are schematic illustrations of optical components of a display system of the present invention.

【図6】 図5aおよび図5bのディスプレイ・システムの光学設計の略図
である。
FIG. 6 is a schematic diagram of the optical design of the display system of FIGS. 5a and 5b.

【図7】 接眼レンズ・ディスプレイを備える本発明のディスプレイ・シス
テムの略図である。
FIG. 7 is a schematic diagram of a display system of the present invention comprising an eyepiece display.

【図8】 本発明の照明制御システムのブロック図および回路である。FIG. 8 is a block diagram and circuit of a lighting control system of the present invention.

【図9】 本発明の照明制御システムの、もう一つの実施形態のブロック図
および回路である。
FIG. 9 is a block diagram and circuitry of another embodiment of the lighting control system of the present invention.

【図10】 本発明の照明制御システムの、さらにもう一つの実施形態のブ
ロック図および回路である。
FIG. 10 is a block diagram and circuitry of yet another embodiment of a lighting control system of the present invention.

【図11】 本発明の照明制御システムの、さらにもう一つの実施形態のブ
ロック図および回路である。
FIG. 11 is a block diagram and circuitry of yet another embodiment of a lighting control system of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── 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) H04N 5/64 511 H04N 5/64 511A Fターム(参考) 2H087 KA00 KA14 LA12 LA24 PA01 PA02 PA17 PB01 PB02 QA02 QA03 QA06 QA07 QA12 QA21 QA32 QA33 QA41 RA05 RA12 RA13 RA41 RA45 UA01 2H088 EA10 HA10 HA24 HA28 MA01 MA06 MA20 2H091 FA10Z FA31X FA31Z FA41Z FA45Z FA46Z GA13 LA11 【要約の続き】 む。─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H04N 5/64 511 H04N 5/64 511A F term (reference) 2H087 KA00 KA14 LA12 LA24 PA01 PA02 PA17 PB01 PB02 QA02 QA03 QA06 QA07 QA12 QA21 QA32 QA33 QA41 RA05 RA12 RA13 RA41 RA45 UA01 2H088 EA10 HA10 HA24 HA28 MA01 MA06 MA20 2H091 FA10Z FA31X FA31Z FA41Z FA45Z FA46Z GA13 LA11 [Continued Summary]

Claims (29)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ディスプレイ照明および閲覧システムであって、 一致経路部分を形成するために、照明光学経路の少なくとも一部と閲覧光学経
路の少なくとも一部が一致している照明光学経路と閲覧光学経路と、 前記一致部分の一方の端部に位置する能動マトリックス液晶ディスプレイを備
えるディスプレイと、 前記一致経路部分上に位置していて、第1の焦点距離を持ち、前記閲覧光学経
路上に画像面を供給する第1のレンズ・システムと、 前記閲覧光学経路上に位置する第2のレンズ・システムと、 前記照明光学経路上に位置していて、前記一致経路部分からズレていて、前記
第1のレンズ・システムの第1の焦点距離に対応する距離だけ前記第1のレンズ
・システムから離れている照明組立体と、 前記照明組立体からの光を前記ディスプレイの方向に向けて、前記一致経路部
分上に反射し、また前記閲覧光学経路に沿って前記ディスプレイからの光を送る
ために、前記一致経路部分の対向端部のところに位置する反射型素子と透過型素
子と、を備えることを特徴とするディスプレイ照明および閲覧システム。
1. A display illumination and viewing system in which at least a portion of the illumination optical path and at least a portion of the viewing optical path are matched to form a matched path portion. A display comprising an active matrix liquid crystal display located at one end of the matching portion; a display located on the matching path portion having a first focal length and an image plane on the viewing optical path. A first lens system for supplying, a second lens system located on the viewing optical path, a second lens system located on the illumination optical path and offset from the coincident path portion, the first lens system An illumination assembly separated from the first lens system by a distance corresponding to a first focal length of the lens system; Reflective elements located at opposite ends of the coincident path portion for directing light from the display along the viewing optical path toward the direction of splay and along the viewing optical path. And a transmissive element, a display illumination and viewing system.
【請求項2】 請求項1記載のディスプレイ照明および閲覧システムにおい
て、前記照明組立体が、赤、緑および青の発光ダイオードを備えることを特徴と
するディスプレイ照明および閲覧システム。
2. The display lighting and viewing system of claim 1, wherein the lighting assembly comprises red, green and blue light emitting diodes.
【請求項3】 請求項1記載のディスプレイ照明および閲覧システムにおい
て、前記照明組立体が、赤、緑および青のレーザ・ダイオードを備えることを特
徴とするディスプレイ照明および閲覧システム。
3. The display lighting and viewing system of claim 1, wherein the lighting assembly comprises red, green and blue laser diodes.
【請求項4】 請求項1記載のディスプレイ照明および閲覧システムにおい
て、さらに、前記照明光学経路上にもう1つの光学素子を備えることを特徴とす
るディスプレイ照明および閲覧システム。
4. The display illumination and viewing system of claim 1, further comprising another optical element on the illumination optical path.
【請求項5】 請求項4記載のディスプレイ照明および閲覧システムにおい
て、前記もう1つの光学素子が拡散装置を備えることを特徴とするディスプレイ
照明および閲覧システム。
5. The display illumination and browsing system of claim 4, wherein the other optical element comprises a diffusing device.
【請求項6】 請求項1記載のディスプレイ照明および閲覧システムにおい
て、前記反射型および透過型素子がビーム・スプリッタを備えることを特徴とす
るディスプレイ照明および閲覧システム。
6. The display illumination and viewing system of claim 1, wherein the reflective and transmissive elements comprise beam splitters.
【請求項7】 請求項6記載のディスプレイ照明および閲覧システムにおい
て、前記ビーム・スプリッタが偏光ビーム・スプリッタを備えることを特徴とす
るディスプレイ照明および閲覧システム。
7. The display illumination and viewing system of claim 6, wherein the beam splitter comprises a polarizing beam splitter.
【請求項8】 請求項6記載のディスプレイ照明および閲覧システムにおい
て、ビーム・スプリッタが、薄いフィルム状の複数の層、または薄いフィルム状
の金属層、または半銀ミラー、またはビーム分割立方体を備えることを特徴とす
るディスプレイ照明および閲覧システム。
8. The display illumination and viewing system of claim 6, wherein the beam splitter comprises a plurality of thin film layers, or a thin film metal layer, or a semi-silver mirror, or a beam splitting cube. Display lighting and viewing system characterized by.
【請求項9】 請求項1記載のディスプレイ照明および閲覧システムにおい
て、さらに、ハウジング、前記ディスプレイ、前記第1のレンズ・システム、前
記照明組立体、および前記ハウジング内に支持されている反射型および透過型素
子を備えることを特徴とするディスプレイ照明および閲覧システム。
9. The display illumination and viewing system of claim 1, further comprising a housing, the display, the first lens system, the lighting assembly, and a reflective and transmissive body supported within the housing. Display lighting and viewing system, characterized in that it comprises a mold element.
【請求項10】 アイウェア組立体であって、 頭部に装着できるフレームと、 ユーザの目の前に前記フレームで支持されているアイウェア・レンズと、 前記レンズを通して、前記閲覧光学経路に沿って光学経路内に光を送るように
配置されている、請求項1記載の前記ディスプレイ照明および閲覧システムと、
を備えることを特徴とするアイウェア組立体。
10. An eyewear assembly comprising: a frame that can be worn on the head, an eyewear lens supported by the frame in front of the user's eyes, and through the lens, along the viewing optical path. The display illumination and viewing system of claim 1, wherein the display illumination and viewing system is arranged to direct light into an optical path.
An eyewear assembly comprising:
【請求項11】 請求項10記載のアイウェア組立体において、さらに、前
記頭部に装着できるフレーム上に支持されているハウジングと、前記ディスプレ
イと、前記第1のレンズ・システムと、前記ハウジング内に支持されている前記
反射型および透過型素子とを備え、 前記第2のレンズ・システムが前記アイウェア・レンズに取り付けられている
ことを特徴とするアイウェア組立体。
11. The eyewear assembly of claim 10, further comprising a housing supported on a frame mountable on the head, the display, the first lens system, and within the housing. An eyewear assembly comprising: the reflective and transmissive elements supported by the second lens system attached to the eyewear lens.
【請求項12】 カラー・モードおよびモノクロ・モードで動作することが
できる画像ディスプレイ・システムであって、 赤、緑および青のサブフレームのシーケンシャルな装填からなる一定のフレー
ム速度で動作することができる能動マトリックス液晶ディスプレイと、 前記能動マトリックス液晶ディスプレイを発光させるように配置されている、
赤、緑および青の光源を備える照明源と、 前記照明源と接続していて、カラー表示を行うための前記カラー・モードとモ
ノクロ表示を行うためのモノクロ・モードとの間で前記照明源を切り替えるため
に動作するスイッチを含む照明回路と、を備えることを特徴とする画像ディスプ
レイ・システム。
12. An image display system capable of operating in color and monochrome modes, capable of operating at a constant frame rate consisting of sequential loading of red, green and blue sub-frames. An active matrix liquid crystal display, arranged to cause the active matrix liquid crystal display to emit light,
An illumination source having red, green, and blue light sources; and connecting the illumination source to the illumination source between the color mode for performing color display and the monochrome mode for performing monochrome display. An illumination circuit that includes a switch that operates to switch.
【請求項13】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記照明回路が、前記赤、緑および青のサブフレームのシーケンシャルな装填と
同期して、前記赤、緑および青の光源をシーケンシャルに駆動するために、前記
カラー・モードで動作することを特徴とする画像ディスプレイ・システム。
13. The image display system according to claim 12, wherein:
The lighting circuit operates in the color mode to drive the red, green and blue light sources sequentially in synchronization with sequential loading of the red, green and blue sub-frames. Image display system.
【請求項14】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
さらに、バックライト・コントローラを備え、前記カラー・モードの場合に、前
記照明回路が前記バックライト・コントローラと接続することを特徴とする画像
ディスプレイ・システム。
14. The image display system according to claim 12, wherein:
An image display system further comprising a backlight controller, wherein the lighting circuit is connected to the backlight controller in the color mode.
【請求項15】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記照明回路が、前記赤、緑および青のサブフレームのシーケンシャルな装填と
同期して、前記赤、緑および青の光源を同時に駆動するために、前記モノクロ・
モードで動作することを特徴とする画像ディスプレイ・システム。
15. The image display system according to claim 12, wherein:
The monochrome circuit for simultaneously driving the red, green and blue light sources in synchronization with the sequential loading of the red, green and blue sub-frames by the illumination circuit.
An image display system characterized by operating in a mode.
【請求項16】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記照明回路が、前記照明源を電流源に接続するために、前記モノクロ・モード
で動作することを特徴とする画像ディスプレイ・システム。
16. The image display system of claim 12, wherein
An image display system, wherein the lighting circuit operates in the monochrome mode to connect the lighting source to a current source.
【請求項17】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記照明回路が、前記赤、緑および青の光源を100%の利用率で同時に駆動す
るために、前記モノクロ・モードで動作することを特徴とする画像ディスプレイ
・システム。
17. The image display system of claim 12, wherein
An image display system, wherein the illumination circuit operates in the monochrome mode to simultaneously drive the red, green and blue light sources at 100% utilization.
【請求項18】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記照明回路が、前記赤、緑および青の光源を100%未満の利用率でそれぞれ
駆動するために、前記モノクロ・モードで動作することを特徴とする画像ディス
プレイ・システム。
18. The image display system of claim 12, wherein
An image display system, wherein the illumination circuit operates in the monochrome mode to drive the red, green and blue light sources, respectively, with less than 100% utilization.
【請求項19】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記照明回路が、さらに、前記光源の発光時間を制限するために、制御された持
続時間のパルスを供給するために動作するマルチバイブレータを含むことを特徴
とする画像ディスプレイ・システム。
19. The image display system of claim 12, wherein
An image display system, wherein the lighting circuit further comprises a multivibrator operative to provide a pulse of controlled duration to limit the emission time of the light source.
【請求項20】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記照明回路が、前記赤、緑および青の光源を一度に駆動するために、前記モノ
クロ・モードで動作することを特徴とする画像ディスプレイ・システム。
20. The image display system according to claim 12, wherein
An image display system, wherein the illumination circuit operates in the monochrome mode to drive the red, green and blue light sources at once.
【請求項21】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
それぞれが、モノクロ・バックライト・カラーを供給するために選択された、電
流または持続時間を持つ、赤、緑および青の光源の組合わせを駆動するために、
前記モノクロ・モードで動作することを特徴とする画像ディスプレイ・システム
21. The image display system of claim 12, wherein
To drive a combination of red, green and blue light sources, each with current or duration, each selected to provide a monochrome backlight color,
An image display system operating in the monochrome mode.
【請求項22】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
さらに、前記ディスプレイに接続しているディスプレイ・コントローラを備える
ことを特徴とする画像ディスプレイ・システム。
22. The image display system of claim 12, wherein
An image display system further comprising a display controller connected to the display.
【請求項23】 請求項22記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記カラー・モードの場合に、前記照明回路が前記ディスプレイ・コントローラ
と接続していることを特徴とする画像ディスプレイ・システム。
23. The image display system of claim 22, wherein
An image display system, wherein the lighting circuit is connected to the display controller when in the color mode.
【請求項24】 請求項22記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記スイッチが、前記ディスプレイ・コントローラから論理信号を受信するため
に、前記ディスプレイ・コントローラと接続していることを特徴とする画像ディ
スプレイ・システム。
24. The image display system of claim 22, wherein
An image display system, wherein the switch is connected to the display controller to receive a logic signal from the display controller.
【請求項25】 請求項22記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記スイッチが前記ディスプレイ・コントローラと接続していて、前記ディスプ
レイ・コントローラが前記照明源の電力消費を制御するために動作することを特
徴とする画像ディスプレイ・システム。
25. The image display system of claim 22, wherein
An image display system, wherein the switch is connected to the display controller and the display controller operates to control power consumption of the illumination source.
【請求項26】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
さらに、前記ディスプレイと前記照明回路と接続しているディスプレイ・コント
ローラを備え、前記照明回路が、さらに、赤、緑および青の各光源に関連するO
Rゲートを含み、前記ORゲートが、前記ディスプレイ・コントローラから論理
信号を受信し、前記スイッチから論理信号を受信するために動作することを特徴
とする画像ディスプレイ・システム。
26. The image display system of claim 12, wherein
Further, a display controller is connected to the display and the lighting circuit, the lighting circuit further comprising an O associated with each of the red, green and blue light sources.
An image display system comprising an R gate, the OR gate operative to receive a logic signal from the display controller and to receive a logic signal from the switch.
【請求項27】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
ユーザが、前記カラー・モードまたは前記モノクロ・モードを選択するために、
前記スイッチを動作することができることを特徴とする画像ディスプレイ・シス
テム。
27. The image display system of claim 12, wherein
In order for the user to select the color mode or the monochrome mode,
An image display system characterized in that the switch is operable.
【請求項28】 請求項12記載の画像ディスプレイ・システムにおいて、
前記ディスプレイが、反射型能動マトリックス液晶ディスプレイ、または透過型
能動マトリックス液晶ディスプレイであることを特徴とする画像ディスプレイ・
システム。
28. The image display system of claim 12, wherein
An image display characterized in that the display is a reflective active matrix liquid crystal display or a transmissive active matrix liquid crystal display.
system.
【請求項29】 請求項12記載の前記画像ディスプレイ・システムと動作
することを特徴とする照明回路。
29. An illumination circuit operating with the image display system of claim 12.
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