JP2006154025A - 画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電気光学変調装置(液晶表示パネル11)のパネル面を複数に区分して得られた各領域A1,A2,A3を照明する各領域ごとの固体光源L11〜L15,L21〜L25,L31〜L35と、前記固体光源の点灯制御を行う光源制御部102とを有し、光源制御部102は、電気光学変調装置への画像データの書き込みに同期して前記各領域ごとの固体光源に対する点灯制御を行い、該点灯制御は、1画面分の画像データ書き込み期間において、前記複数の領域のうちの少なくとも1つの領域に対応する固体光源が消灯状態となるような点灯制御を行う。さらに、各領域間(1画面全体)の明るさの均一性および各領域内における明るさの均一性をより高めるための点灯制御などを行う。
【選択図】 図2
Description
これら特許文献2〜5のうち、特許文献2は、光源からの光に循環的な偏向を生じさせるレンズアレイホイールを設け、このレンズアレイホイールによって、液晶装置上で光を循環的にスクロールさせるものである。また、この特許文献2においても、液晶装置の応答が遅いことを考慮して、点灯タイミングをそのブロックの書き込みに対して一定時間遅延させる制御を行っている。
これを解決するには、バックライトの輝度を高くすることが考えられるが、バックライトの輝度を高くすると、今度は元々輝度の低い場面などの画像において、画面全体画が白っぽくなるという問題が出てくる。
また、特許文献6は、上述したように、適応調光処理を行うものであり、これにより、ボケの少ない切れのある動画を再生する際に所定の効果が期待できるものと考えられる。
このように、光源として固体光源を用いることにより、瞬時点灯・瞬時消灯が可能で、点灯の立ち上がり時における輝度ムラ・色ムラの少ない照明が可能となる。また、瞬時点灯・瞬時消灯が可能であるということは、高精度でかつ自由なタイミングでの点灯制御が可能となり、これにより、きめ細かで高精度な点灯制御が可能となる。
これにより、1画面を構成する複数の領域が、それぞれ対応する固体光源によって順次照明、すなわち、スクロール照明されるので、尾引きのあるぼやけた画像表示となるのを、より効果的に抑制することができる。
これにより、たとえば、電気光学変調装置として液晶装置を用いた場合、液晶装置の応答が十分安定した状態となった時点で、該領域に対して照明を行うことができる。これによって、液晶装置の応答遅れを考慮した点灯制御を行うことができ、高品質な画像表示が可能となる。
これにより、1画面全体の照度の均一性を高めることができ、各領域の境界を目立たなくすることができる。なお、この点灯制御は、各領域ごとの光源に対し、点灯時間を制御する点灯時間制御(パルス幅変調を含む)、電圧制御などによって実現可能となる。
これにより、1画面全体の照度の均一性を高めることができる。
これにより、個々の領域内の照度の均一性を高めることができる。なお、この点灯制御は、各領域における複数の光源に対し、前述したように、点灯時間を制御する点灯時間制御(パルス幅変調を含む)、電圧制御などを行うことで実現可能となる。
これにより、個々の領域内の照度の均一性を高めることができる。
このように、拡散板を設けることにより、光源からの光を液晶装置の対応する領域に対して高い均一性で照射することができる。また、拡散板は奥行き方向の寸法が小さいので、画像表示装置全体を小型化するに有利であるといった利点もある。
このような拡散性能を有する拡散板を用いることにより、より効果的に照度の均一性を高めることができ、それによって、各領域内での照度ムラを最小限に抑えることができる。
このような拡散性能を有する拡散板を用いることにより、より効果的に照度の均一性を高めることができ、各領域内での照度ムラを最小限に抑えることができる。
これにより、各領域ごとの固体光源からの光を対応する領域に効果的に照射させることができる。
このように、ロッドインテグレータを設けることにより、各領域内における照度の均一性を高くすることができ、各領域内での照度ムラを最小限に抑えることができる。
このように、個々の領域内で複数のロッドインテグレータを並べた構成することにより、該領域内において、照度の均一性をより一層高めることができ、各領域内での照度ムラを最小限に抑えることができる。
これにより、照度の均一性をより一層高めることができ、各領域内での照度ムラを最小限に抑えることができる。
このように、各領域ごとにその領域内の画素値を制御することによっても該領域内の照度の均一性を高めることができる。
図1は本発明の実施形態1に係るプロジェクタの光学系を概略的に示す図である。図1(a)は側面図、図1(b)は平面図である。なお、この図1は実施形態1の説明に必要としない構成要素についての図示は省略されている。
これら各領域ごとに設けられた拡散板121,122,123は、液晶装置11の各領域A1,A2,A3において、各領域内の照度の均一性を高める機能を有している。
図3(a)はある1フレームにおける領域A1,A2,A3への書き込みを示すものである。T1は領域A1への書き込み開始時点、T2は領域A1への書き込み終了時点であり、T2で領域A1への書き込みが終了したあと、次の領域A2への書き込みが開始される。なお、ここでは、説明の簡単化のため、ある領域への書き込み終了時点と次の領域への書き込み開始時点は同じであるとして説明する。したがって、この場合、領域A1への書き込み終了時点T2は領域A2への書き込み開始時点でもある。また、T3は領域A2への書き込み終了時点であり、このT3は領域A3への書き込み開始時点でもある。また、T4は領域A3への書き込み終了時点である。
このような光源制御を行うことによって、液晶装置11における各領域間の照度の均一性をより高いものとすることができる。
このような拡散性能を有した拡散板121,122,123を用いることによって、液晶装置11の各領域A1,A2,A3は、それぞれの領域内で照度の均一性がより高いものとなる。
以上の(a)〜(c)を採用することにより、各領域A,A2,A3の照度の均一性をより高めることができ、また、1画面全体の照度の均一性をより高めることができる。
図6は本発明の実施形態2に係るプロジェクタの光学系を概略的に示す図である。図6(a)は側面図で、図6(b)は平面図である。なお、この図6は実施形態2の説明に必要としない構成要素についての図示は省略されている。
なお、ロッドインテグレータ201,202,203は、たとえば、ガラス製のものまたは中空で内面が反射幕で覆われたものなどが使用される。
たとえば、実施形態1および実施形態2では、固体光源L11〜L15、L21〜L25、L31〜L35は、各領域A1,A2,A3ごとの固体光源が、順番に所定時間だけ点灯状態となる点灯制御、すなわち、ある1つの領域に対応する固体光源が点灯しているときは、他の領域に対応する固体光源は消灯状態となるような点灯制御を行ったが、これに限られるものではない。たとえば、書き込み中の領域に対応する固体光源のみを消灯し、それ以外のすべての領域に対応する固体光源は点灯状態とするというような点灯制御も可能である。
また、2次元方向に発光可能な棒状の固体光源があれば、各領域における光源として、その棒状の固体光源を必要な本数だけ設けるようにすることも可能である。
また、カラー表示を可能とするための方法としては、R(赤)、G(緑)、B(青)のそれぞれの液晶装置を設けた3板式としてもよいことは勿論であり、実施形態1および実施形態2で説明した内容は3板式の場合にも同様に適用できる。
また、実施形態1および実施形態2では、ホールド型の表示モードを有する電気光学変調装置を用いた画像表示装置としてプロジェクタを例にとって説明したが、プロジェクタに限らず、たとえば、液晶テレビジョンなどの直視型の画像表示装置であってもよい。
Claims (16)
- 電気光学変調装置の画像形成領域を複数に区分して得られた各領域を照明する各領域ごとの光源と、
前記光源の点灯制御を行う光源制御部とを有し、
前記光源点灯制御部は、前記電気光学変調装置への画像データの書き込みに同期して前記各領域ごとの光源に対する点灯制御を行い、該点灯制御は、1画面分の画像データ書き込み期間において、前記複数の領域のうちの少なくとも1つの領域に対応する光源が消灯状態となるような点灯制御であることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1に記載の画像表示装置において、
前記光源は、固体光源であることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1または2に記載の画像表示装置において、
前記複数の領域のうちの少なくとも1つの領域に対応する光源が消灯状態となるような点灯制御は、前記各領域ごとの光源が、順番に所定時間だけ点灯状態となる点灯制御であることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記複数の領域のうちの少なくとも1つの領域に対応する光源のみが消灯状態となるような点灯制御は、画像データの書き込みを行っている領域については、該領域における画像データの書き込みタイミングに対し所定時間だけ遅延させて該領域に対応する光源を点灯させることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記光源制御部は、各領域ごとの光源に対し、前記各領域間の照度の均一性を高めるための点灯制御を行うことを特徴とする画像表示装置。 - 請求項5に記載の画像表示装置において、
前記各領域間の照度の均一性を高めるための点灯制御は、前記各領域のうち照度の低い領域の照度に他の領域の照度を合わせる点灯制御であることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1〜6のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記光源制御部は、各領域ごとの光源が複数の光源で構成されている場合、これら複数の光源に対し、各領域内における照度の均一性を高めるための点灯制御を行うことを特徴とする画像表示装置。 - 請求項7に記載の画像表示装置において、
前記各領域内における照度の均一性を高めるための点灯制御は、前記各領域内のうち照度の低い部分の照度に他の部分の照度を合わせる点灯制御であることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1〜8のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記各領域ごとの光源と前記電気光学変調装置の各領域との間に各領域ごとの拡散板を設けたことを特徴とする画像表示装置。 - 請求項9に記載の画像表示装置において、
前記各領域ごとの拡散板は、前記光源からの光の拡散の度合いが各拡散板の面上で異なる拡散性能を有することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項10に記載の画像表示装置において、
前記拡散性能は、前記光源からの光の拡散の度合いが前記領域の辺付近よりも該領域の中心付近でより大きい拡散性能であることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項9〜11のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記各領域ごとの拡散板と各領域ごとの光源との間に他の領域に対応する光源からの光を遮蔽する遮蔽板を設けたことを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1〜8のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記各領域ごとの光源と前記電気光学変調装置の各領域との間に、各領域ごとのロッドインテグレータを設けたことを特徴とする画像表示装置。 - 請求項13に記載の画像表示装置において、
前記各領域ごとのロッドインテグレータは、対応する領域において複数のロッドインテグレータを並べて構成されることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項14に記載の画像表示装置において、
前記複数のロッドインテグレータの個々のロッドインテグレータは、その断面が正方形または正方形に近い形状であることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1〜15のいずれかに記載の画像表示装置において、前記画像データの画素値の制御が可能な画像データ表示制御部をさらに有し、該画像データ表示制御部により、前記領域の境界付近の照度と該領域の中心付近の照度との差をより小さくするための画素値の制御を行うことを特徴とする画像表示装置。
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