JP2005115125A - スクリーン、プロジェクタシステムおよびプロジェクタシステムの画像表示方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 異なる色光の画像光をそれぞれ時間順次に投射するプロジェクタ30と、投射された各色光の画像光をそれぞれ時間順次に反射するスクリーン10と、スクリーン10およびプロジェクタ30を同期して時間順次に駆動させるタイミングコントローラ50とを備えたプロジェクタシステム1とする。そのスクリーン10は、各色光の反射および透過を切り換え可能な複数のコレステリック液晶パネル10B,10G,10Rを、光吸収層10aの表面に積層して構成されている。
【選択図】 図1
Description
この構成によれば、異なる色光を時間順次に反射するので、外光に含まれる色光のうち反射される色光を制限することができる。したがって、外光の影響を受け難くなり、明るい環境でも高コントラストの画像表示を行うことができる。
この場合には、簡単な構成により異なる色光を時間順次に反射することができる。なお、外光に含まれる色光には右回り円偏光や左回り円偏光等が混在しているが、コレステリック液晶層はいずれか一方の円偏光のみを反射する。したがって、外光に含まれる色光のうち反射される色光をより制限することが可能になり、明るい環境でも高コントラストの画像表示を行うことができる。
この場合には、コレステリック液晶層に入射する色光の反射および透過を、簡単な構成によって切り換えることが可能になる。
この構成によれば、電界を印加しない状態で入射光を透過させ、電界を印加した状態で入射光を反射させることができる。したがって、電力消費量を低減することができる。
この構成によれば、画像光を構成する異なる色光を時間順次に表示することができるので、加法混色によりカラー画像を表示することができる。また、外光に含まれる色光のうちスクリーンで反射される色光が制限されるので、明るい環境でも高コントラストの画像表示を行うことができる。
この構成によれば、1個の光変調手段により異なる色光を時間順次に投射することができるので、プロジェクタシステムの製造コストを低減することができる。
この構成によれば、円偏光を反射するコレステリック液晶層をスクリーンに採用することができるので、外光に含まれる色光のうちスクリーンで反射される色光をより制限することが可能になる。したがって、明るい環境でも高コントラストの画像表示を行うことができる。
固体光源は発光波長幅が狭いので、スクリーンの反射波長幅を狭くすることができる。これにより、外光に含まれる色光のうち、スクリーンで反射される色光をより制限することができる。したがって、外光の影響を受け難くなり、明るい環境でも高コントラストの画像表示を行うことができる。
この構成によれば、画像光を構成する異なる色光を時間順次に表示することができるので、加法混色によりカラー画像を表示することができる。また、外光に含まれる色光のうちスクリーンで反射される色光が制限されるので、明るい環境でも高コントラストの画像表示を行うことができる。
最初に、本発明の第1実施形態につき、図1ないし図5を用いて説明する。図1は、第1実施形態のプロジェクタシステムの概略構成図である。図1のプロジェクタシステム1は、異なる色光の画像光を時間順次に投射するプロジェクタ30と、投射された各色光の画像光を時間順次に反射するスクリーン10とを備え、フィールドシーケンシャルにカラー画像を表示するものである。そのスクリーン10は、各色光をそれぞれ反射可能な複数のコレステリック液晶パネル10B,10G,10Rを、光吸収層10aの表面に積層して構成されている。
図2は、コレステリック液晶パネルの側面断面図である。なお図2では、青色光を反射可能な液晶パネル10Bを例にして説明する。このコレステリック液晶パネル(以下、単に液晶パネルと呼ぶ)10Bは、表基板11と裏基板12との間に、コレステリック液晶からなる液晶層18Bを挟持して構成されている。
一方、図1に示すプロジェクタシステム1では、上述したスクリーン10に対向して、プロジェクタ30が配置されている。このプロジェクタ30は、異なる色光の画像光を時間順次に投射するものである。
また、各LED光源32R,32G,32Bは、駆動電源52に接続されている。この駆動電源52は、各LED光源に電流を供給するものである。
次に、上記のように構成されたプロジェクタシステムの画像表示方法につき、図1、図3および図4を用いて説明する。まず図3に示すように、タイミングコントローラ50に対して同期信号を入力する。この同期信号はパルス信号等からなり、そのパルス間隔がプロジェクタシステムの動作単位時間となる。同期信号として、例えば180Hzのパルス信号を入力する。
その1フレーム中に、タイミングコントローラ50は、LED光源の駆動電源52に対して、駆動信号R1,G1,B1を時間順次に出力する。なお、駆動信号R1は赤色光のLED光源32Rに対する電源の駆動信号であり、駆動信号G1,B1も同様である。この駆動信号に従って、駆動電源52から各LED光源に電流が供給され、各LED光源32R,32G,32Bが時間順次に発光する。
また1フレーム中に、タイミングコントローラ50は、メモリコントローラ59に対して、駆動信号R3,G3,B3を時間順次に出力する。なお、駆動信号R3は赤色光用画像信号の出力命令の駆動信号であり、駆動信号G3,B3も同様である。この駆動信号に従って、メモリコントローラ59からフィールドメモリ58に画像信号の出力命令が発信され、フィールドメモリ58から画像信号が出力される。
この画像信号は、液晶ライトバルブの駆動回路54に入力され、駆動回路54から液晶ライトバルブ36の各スイッチング素子に供給される。以上により、各LED光源から出射された各色光が、液晶ライトバルブ36により時間順次に変調される。
次に、本発明の第2実施形態につき、図6を用いて説明する。第2実施形態では、スクリーンを構成する複数の液晶パネルが、電界を印加しない状態で透過モードとなり、電界を印加した状態で反射モードとなる点で、第1実施形態と異なっている。なお、第1実施形態と同様の構成となる部分については、その詳細な説明を省略する。
このコレステリック液晶層118Bの形成には、紫外線照射等により重合を開始する光重合性を備え、重合後のポリマーが液晶性を示す液晶性モノマーを利用することが可能である。この液晶性モノマーを裏基板112の内面に均一に塗布した後、所定光量の紫外線を照射すれば、選択反射波長が約450nmのコレステリック液晶層118Bを得ることができる。なお、紫外線光量を調整することにより、緑色光や赤色光を反射可能なコレステリック液晶層を形成することも可能である。
また、第1実施形態の液晶パネルは、電界を印加しない状態で反射モードとなり、電界を印加した状態で透過モードとなるため、反射モードとなる1個の液晶パネルを除いて、透過モードとなる2個の液晶パネルに対して、常に電界を印加した状態で使用する必要がある。これに対して、第2実施形態の液晶パネルは、電界を印加しない状態で透過モードとなり、電界を印加した状態で反射モードとなる。この場合、反射モードとなる1個の液晶パネルのみに電界を印加して使用することが可能である。したがって、電力消費量を低減することが可能になり、またスクリーンの耐久性を向上させることが可能になる。
Claims (9)
- 画像光を構成する異なる色光を、それぞれ時間順次に反射することを特徴とするスクリーン。
- 光吸収層の表側に積層され、画像光を構成する異なる色光をそれぞれ反射可能な複数のコレステリック液晶層と、
前記各コレステリック液晶層における前記色光の反射および透過を切り換え可能な切換手段と、
前記各切換手段を時間順次に駆動させるタイミングコントローラと、
を有することを特徴とする請求項1に記載のスクリーン。 - 前記切換手段は、前記コレステリック液晶層に電界を印加する一対の導電体を有することを特徴とする請求項2に記載のスクリーン。
- 前記切換手段は、
前記コレステリック液晶層の入光側に配置され、電界印加の有無により入射する円偏光の回転方向を切換可能な電気光学物質と、
前記電気光学物質に電界を印加する一対の導電体と、
を有することを特徴とする請求項2に記載のスクリーン。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のスクリーンと、
前記スクリーンに向かって、画像光を構成する異なる色光を時間順次に投射するプロジェクタと、
前記スクリーンおよび前記プロジェクタを同期して時間順次に駆動させるタイミングコントローラと、
を有することを特徴とするプロジェクタシステム。 - 前記プロジェクタは、異なる色光を時間順次に発光する光源と、前記光源からの各色光を時間順次に変調する光変調手段とを有し、
前記タイミングコントローラは、前記光源および前記光変調手段を同期して時間順次に駆動させることを特徴とする請求項5に記載のプロジェクタシステム。 - 前記プロジェクタは、円偏光を投射することを特徴とする請求項5または請求項6に記載のプロジェクタシステム。
- 前記プロジェクタは、固体光源を有することを特徴とする請求項5ないし請求項7のいずれかに記載のプロジェクタシステム。
- 画像光を構成する異なる色光を時間順次にプロジェクタから投射し、
前記プロジェクタに同期して、前記プロジェクタから投射された異なる色光を時間順次にスクリーンで反射することにより、
前記スクリーンにカラー画像を表示することを特徴とするプロジェクタシステムの画像表示方法。
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