JP2008153915A - Electrooptical device module and electronic device - Google Patents

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秀和 平林
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To cool a liquid crystal light valve provided in a liquid crystal light valve, for instance. <P>SOLUTION: A Peltier element 510 is disposed in a peripheral region extending in the periphery of an image display region 10a of the surface of a substrate 400 for dustproofing and driven by power generated in a solar battery element 530 when the liquid crystal light valve 100G is operated and a liquid crystal panel 500 is cooled. Thus, by the Peltier element 510, the temperature rise of the liquid crystal panel 500 caused by strong incident light made incident on the liquid crystal light valve 100G can be suppressed, and the display performance of the liquid crystal panel 500 is maintained. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、液晶プロジェクタ等の投写型表示装置のライトバルブ等に応用される電気光学装置モジュール、及び投写型表示装置等の電子機器の技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field of an electro-optical device module applied to, for example, a light valve of a projection display device such as a liquid crystal projector, and an electronic apparatus such as a projection display device.

この種の電気光学装置モジュールに用いられる液晶パネルでは、相対向するように配置された一対の基板間に液晶層を封止し、液晶層の駆動によって画像表示が行われる表示領域が形成される。液晶パネルが液晶プロジェクタ等のライトバルブとして用いられる際には、機器の筐体、ケーシング或いはフレーム等にいわば裸の状態で設置されるのではなく、通常、適当な実装ケースに実装乃至収容した上で設置される。液晶パネル等の電気光学パネルを実装ケースに収容するのは、第1義的には、当該実装ケースに適当なねじ孔等を設けておくことで、電気光学パネルの筐体等に対する固定、取り付け或いは光学的な位置決めを容易に実施できるからである。   In a liquid crystal panel used in this type of electro-optical device module, a liquid crystal layer is sealed between a pair of substrates arranged so as to face each other, and a display region in which image display is performed is formed by driving the liquid crystal layer. . When a liquid crystal panel is used as a light valve for a liquid crystal projector or the like, it is not installed in a so-called naked state in a casing, casing or frame of a device, but is usually mounted or accommodated in a suitable mounting case. Installed at. The mounting of an electro-optical panel such as a liquid crystal panel in a mounting case is primarily performed by fixing and attaching the electro-optical panel to a housing or the like by providing an appropriate screw hole or the like in the mounting case. Alternatively, optical positioning can be easily performed.

このような液晶ライトバルブには、スクリーン上に拡大投射を行うために、強力な光源光が光源から集光された状態で入射する。このように強力な光源光が入射すると、液晶パネルの温度は上昇し、液晶パネル内において一対の透明基板間に挟持されている液晶の温度も上昇して、該液晶の特性劣化を招く。このような問題点を解決するための手段の一例として、特許文献1は、液晶パネルの温度上昇を抑制するためのファンを備えた液晶プロジェクタのエアフローシステムを開示している。   In order to perform an enlarged projection on the screen, a strong light source light is incident on such a liquid crystal light valve while being condensed from the light source. When such strong light source light is incident, the temperature of the liquid crystal panel rises, and the temperature of the liquid crystal sandwiched between the pair of transparent substrates in the liquid crystal panel also rises, leading to deterioration of the characteristics of the liquid crystal. As an example of means for solving such a problem, Patent Document 1 discloses a liquid crystal projector airflow system including a fan for suppressing a temperature rise of a liquid crystal panel.

特開平4−60534号公報JP-A-4-60534

しかしながら、特許文献1に開示され技術によれば、ファンを駆動するための電源が必要になるため、液晶プロジェクタの消費電力が増大してしまう問題点がある。特に、ライトバルブに用いられる電気光学装置は、その動作時における消費電力が小さいことに利点があるため、画像を表示するための電力とは別に液晶装置等の電気光学装置を冷却するための電力が必要となった場合、その利点が十分に発揮されないことになる。   However, according to the technique disclosed in Patent Document 1, since a power source for driving the fan is required, there is a problem that the power consumption of the liquid crystal projector increases. In particular, an electro-optical device used for a light valve has an advantage in that power consumption during operation is small. Therefore, power for cooling an electro-optical device such as a liquid crystal device is separated from power for displaying an image. If it becomes necessary, the advantage is not fully exhibited.

よって、本発明は上記問題点等に鑑みてなされたものであり、例えば、消費電力の増大を招くことなく、液晶装置等の電気光学装置の冷却が可能な電気光学装置モジュール、及びそのような電気光学装置モジュールを具備してなる液晶プロジェクタ等の電子機器を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems. For example, an electro-optical device module capable of cooling an electro-optical device such as a liquid crystal device without increasing power consumption, and such It is an object of the present invention to provide an electronic apparatus such as a liquid crystal projector including an electro-optical device module.

本発明に係る電気光学装置モジュールは上記課題を解決するために、電気光学装置と、前記電気光学装置上の表示領域の周辺に延びる周辺領域に形成されており、前記周辺領域に入射する光の光エネルギーによって駆動される冷却素子とを備える。   In order to solve the above problems, an electro-optical device module according to the present invention is formed in an electro-optical device and a peripheral region extending around a display region on the electro-optical device, and is configured to transmit light incident on the peripheral region. And a cooling element driven by light energy.

本発明に係る電気光学装置モジュールによれば、電気光学装置は、例えば、TFTアレイ基板及び対向基板間に挟持された液晶の配向状態を画像信号に応じて制御することによって画像を表示可能な液晶装置である。   According to the electro-optical device module of the present invention, the electro-optical device can display an image by controlling the alignment state of the liquid crystal sandwiched between the TFT array substrate and the counter substrate according to an image signal, for example. Device.

第1冷却素子は、複数の画素部が配列されてなる表示領域の周辺に延びる周辺領域に形成されており、光源等の光学系から出射された光のうち周辺領域に入射する光の光エネルギーによって駆動される。したがって、電気光学装置に入射する光のうち実質的に画像表示に寄与しない光であって、周辺領域に入射する光の光エネルギーを無駄にすることなく、冷却素子の駆動に用いることが可能である。特に、当該電気光学装置モジュールがライトバルブに応用される場合、ライトバルブに入射する強力な光の光エネルギーを無駄にすることなく電気光学装置の冷却に用いることができるため、電気光学装置モジュールの動作時に消費される消費電力を増やすことなく、温度上昇による電気光学装置モジュールの表示性能の低下を抑制できる。   The first cooling element is formed in a peripheral region extending around a display region in which a plurality of pixel portions are arranged, and light energy of light incident on the peripheral region out of light emitted from an optical system such as a light source Driven by. Therefore, the light incident on the electro-optical device does not substantially contribute to the image display, and can be used for driving the cooling element without wasting the light energy of the light incident on the peripheral region. is there. In particular, when the electro-optical device module is applied to a light valve, it can be used for cooling the electro-optical device without wasting light energy of strong light incident on the light valve. A decrease in display performance of the electro-optical device module due to a temperature rise can be suppressed without increasing the power consumption consumed during operation.

尚、第1冷却素子は周辺領域に形成されているため、表示領域に入射する光を遮ることがなく、第1冷却素子を設けることによって電気光学装置モジュールの表示性能が低下することもない。   Since the first cooling element is formed in the peripheral area, the light incident on the display area is not blocked, and the display performance of the electro-optical device module is not deteriorated by providing the first cooling element.

本発明に係る電気光学装置モジュールの一の態様では、前記周辺領域に形成され、且つ前記光エネルギーを電気エネルギーに変換する変換素子とを備え、前記第1冷却素子は、前記変換素子から供給された電気エネルギーによって駆動されてもよい。   In one aspect of the electro-optical device module according to the present invention, the electro-optical device module includes a conversion element that is formed in the peripheral region and converts the light energy into electric energy, and the first cooling element is supplied from the conversion element. It may be driven by electrical energy.

この態様によれば、変換素子は、光エネルギーを電気エネルギーに変換可能な太陽電池等の半導体素子であり、変換素子から供給された電気エネルギーによって第1冷却素子が駆動される。このような第1冷却素子として、例えば、ペルチェ素子等の電子素子を用いた場合には、騒音が発生しない利点もある。   According to this aspect, the conversion element is a semiconductor element such as a solar cell that can convert light energy into electric energy, and the first cooling element is driven by the electric energy supplied from the conversion element. For example, when an electronic element such as a Peltier element is used as the first cooling element, there is an advantage that no noise is generated.

この態様では、前記第1冷却素子及び前記変換素子は、前記周辺領域において相互に重ならないようにずらして配置されていてもよい。   In this aspect, the first cooling element and the conversion element may be arranged so as not to overlap each other in the peripheral region.

この態様によれば、例えば、第1冷却素子が太陽電池等の変換素子に対して光源側に配置されている場合でも、第1冷却素子が変換素子に入射する光を遮ることがないため、周辺領域の入射する光の光エネルギーを効率良く電気エネルギーに変換できる。したがって、電気光学装置に入射する光のうち画像表示に寄与しない光の光エネルギーを、電気光学装置を冷却するための電気エネルギーに変換して用いることができ、画像を表示するために電気光学装置に供給されるエネルギーを有効に利用できる。   According to this aspect, for example, even when the first cooling element is disposed on the light source side with respect to the conversion element such as a solar cell, the first cooling element does not block light incident on the conversion element. Light energy of incident light in the peripheral region can be efficiently converted into electric energy. Therefore, light energy that does not contribute to image display out of light incident on the electro-optical device can be converted into electric energy for cooling the electro-optical device and used to display an image. The energy supplied to can be used effectively.

本発明に係る電気光学装置モジュールの他の態様では、前記電気光学装置上に配置され、且つ前記電気光学装置を保護する保護基板と、前記電気光学装置の周囲から前記電気光学装置及び前記保護基板を収容するフレーム部とを備え、前記冷却素子は、前記保護基板に設けられていてもよい。   In another aspect of the electro-optical device module according to the present invention, a protective substrate disposed on the electro-optical device and protecting the electro-optical device, and the electro-optical device and the protective substrate from the periphery of the electro-optical device The cooling element may be provided on the protective substrate.

この態様によれば、保護基板は電気光学装置の表面に塵等の異物が付着することを防止するために配置された防塵用基板である。このような保護基板によれば、例えば当該電気光学装置モジュールをライトバルブとして備えたプロジェクタの動作時において、塵等の異物が投写幕に結像することを防止できる。フレーム部は、例えば、アルミダイカスト等の金属材料で形成されており、電気光学装置及び保護基板を収容する。   According to this aspect, the protective substrate is a dust-proof substrate arranged to prevent foreign matters such as dust from adhering to the surface of the electro-optical device. According to such a protective substrate, it is possible to prevent foreign matters such as dust from forming an image on the projection curtain during operation of a projector including the electro-optical device module as a light valve, for example. The frame portion is formed of a metal material such as aluminum die casting, for example, and accommodates the electro-optical device and the protective substrate.

この態様によれば、冷却素子が保護基板に設けられているため、フレーム部に冷却素子を設ける場合に比べて、電気光学装置を冷却する冷却効率を高めることが可能である。より具体的には、フレーム部に比べて電気光学装置に近い位置に配置された保護基板に冷却素子を設けることによって、フレーム部に冷却素子を設けた場合より冷却効率を高めることが可能である。   According to this aspect, since the cooling element is provided on the protective substrate, the cooling efficiency for cooling the electro-optical device can be increased as compared with the case where the cooling element is provided in the frame portion. More specifically, by providing the cooling element on the protective substrate disposed closer to the electro-optical device than the frame part, it is possible to increase the cooling efficiency compared to the case where the cooling element is provided in the frame part. .

この態様では、前記フレーム部は、前記保護基板より熱伝導率が高い材料で形成されていてもよい。   In this aspect, the frame portion may be formed of a material having a higher thermal conductivity than the protective substrate.

この態様によれば、例えば、ガラス基板等の透明基板である保護基板より熱伝導率が高いアルミダイカスト等の金属材料を用いてフレーム部を構成することによって電気光学装置から熱を逃がす放熱効率を高めることが可能である。   According to this aspect, for example, by configuring the frame portion using a metal material such as an aluminum die cast having a higher thermal conductivity than a protective substrate that is a transparent substrate such as a glass substrate, heat dissipation efficiency that releases heat from the electro-optical device is achieved. It is possible to increase.

本発明に係る電気光学装置モジュールの他の態様では、前記変換素子は、前記フレーム部の表面のうち光源に臨む面に配置されていてもよい。   In another aspect of the electro-optical device module according to the present invention, the conversion element may be disposed on a surface facing the light source in the surface of the frame portion.

この態様によれば、例えばフレーム部が金属材料等の非透明な材料で構成されている場合であっても、変換素子に光源から出射された光を入射させることが可能である。   According to this aspect, for example, even when the frame portion is made of a non-transparent material such as a metal material, the light emitted from the light source can be incident on the conversion element.

本発明に係る電気光学装置モジュールの他の態様では、前記変換素子は、前記保護基板に設けられており、前記フレーム部を貫通する穴部を介して前記光が前記変換素子に入射してもよい。   In another aspect of the electro-optical device module according to the present invention, the conversion element is provided on the protective substrate, and the light is incident on the conversion element through a hole passing through the frame part. Good.

この態様によれば、フレーム部によって光が遮られる場合でも、穴部を介して光を変換素子に入射させることが可能である。   According to this aspect, even when light is blocked by the frame portion, it is possible to make the light enter the conversion element through the hole.

この態様では、前記保護基板は、半導体基板であり、前記変換素子は、前記半導体基板のうち前記周辺領域に延びる部分を用いて形成された半導体素子であってもよい。   In this aspect, the protective substrate may be a semiconductor substrate, and the conversion element may be a semiconductor element formed using a portion of the semiconductor substrate that extends to the peripheral region.

この態様によれば、シリコン基板等の半導体基板を利用して太陽電池等の変換素子を形成できる。このような変換素子によれば、フレーム部に形成された穴部を介して光が入射されるため、冷却素子を駆動するための電気エネルギーを生成可能である。   According to this aspect, a conversion element such as a solar cell can be formed using a semiconductor substrate such as a silicon substrate. According to such a conversion element, light is incident through the hole formed in the frame part, and thus it is possible to generate electric energy for driving the cooling element.

本発明に係る電気光学装置モジュールの他の態様では、前記電気光学装置及び外部回路を電気的に接続する接続基板と、前記接続基板に設けられており、前記電気光学装置に供給されるべき各種信号の信号処理を行う処理回路部と、前記接続基板に設けられており、前記電気エネルギーによって駆動される第2冷却素子とを備えていてもよい。   In another aspect of the electro-optical device module according to the present invention, a connection substrate that electrically connects the electro-optical device and an external circuit, and various types that are provided on the connection substrate and are to be supplied to the electro-optical device. You may provide the processing circuit part which performs signal processing of a signal, and the 2nd cooling element provided in the said connection board | substrate and driven by the said electrical energy.

この態様によれば、接続基板は、例えば、電気光学装置及び外部回路を相互に電気的に接続するFPC基板(フレキシブルプリント基板)であり、処理回路部は、FPC基板に搭載された駆動ICである。駆動IC等の処理回路部は、熱によって動作性能が低下するため、電気光学装置の動作時において当該電気光学装置から伝達される熱を排熱するほうが、駆動ICの動作性能を維持するためには好ましい。そこで、この態様では、変換素子で生成された電気エネルギーによって駆動されるペルチェ素子等の第2冷却素子を接続基板に設けることによって、処理回路部の温度上昇を低減できる。このような第2冷却素子によれば、駆動IC等の処理回路部の動作性能を維持でき、電気光学装置の表示性能を維持できる。   According to this aspect, the connection board is, for example, an FPC board (flexible printed board) that electrically connects the electro-optical device and the external circuit to each other, and the processing circuit unit is a drive IC mounted on the FPC board. is there. Since the operation performance of the processing circuit unit such as the drive IC is deteriorated due to heat, the heat transmitted from the electro-optical device during the operation of the electro-optical device is more efficiently exhausted in order to maintain the operation performance of the drive IC. Is preferred. Therefore, in this aspect, by providing the connection substrate with a second cooling element such as a Peltier element that is driven by the electrical energy generated by the conversion element, the temperature rise of the processing circuit unit can be reduced. According to such a second cooling element, the operation performance of the processing circuit unit such as the drive IC can be maintained, and the display performance of the electro-optical device can be maintained.

本発明に係る電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置モジュールを具備してなる。   In order to solve the above problems, an electronic apparatus according to the present invention includes the above-described electro-optical device module of the present invention.

本発明に係る電子機器によれば、上述した本発明に係る電気光学装置モジュールを具備してなるので、高品位の表示が可能な、投射型表示装置、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明に係る電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置等も実現することが可能である。   According to the electronic apparatus according to the present invention, since the electro-optical device module according to the present invention described above is included, a projection display device, a mobile phone, an electronic notebook, a word processor, and a viewfinder capable of high-quality display. Various electronic devices such as a video tape recorder, a workstation, a videophone, a POS terminal, and a touch panel can be realized. In addition, as an electronic apparatus according to the present invention, for example, an electrophoretic device such as electronic paper can be realized.

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。   Such an operation and other advantages of the present invention will become apparent from the embodiments described below.

以下、図面を参照しながら本発明に係る電気光学装置モジュール及び電子機器の各実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of an electro-optical device module and an electronic apparatus according to the invention will be described with reference to the drawings.

<1:電子機器>
先ず、図1を参照して、本発明に係る電子機器の一実施形態であるプロジェクタの構成を説明する。本実施形態に係るプロジェクタは投射型液晶装置であり、ここでは、その光学ユニットに組み込まれている光学系を中心に説明する。図1は、本実施形態に係るプロジェクタの図式的断面図である。本実施形態のプロジェクタは、本発明に係る「電気光学装置モジュール」の一例である液晶ライトバルブが3枚一組で用いられてなる複板式カラープロジェクタとして構築されている。
<1: Electronic equipment>
First, with reference to FIG. 1, the configuration of a projector that is an embodiment of an electronic apparatus according to the invention will be described. The projector according to the present embodiment is a projection type liquid crystal device, and here, an explanation will be given focusing on an optical system incorporated in the optical unit. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a projector according to the present embodiment. The projector according to the present embodiment is constructed as a multi-plate color projector in which three liquid crystal light valves, which are examples of the “electro-optical device module” according to the present invention, are used as a set.

図1において、本実施形態における複板式カラープロジェクタの一例たる、液晶プロジェクタ1100は、駆動回路がTFTアレイ基板上に搭載された電気光学装置を含む液晶ライトバルブを3個用意し、夫々RGB用の液晶ライトバルブ100R、100G及び100Bとして用いたプロジェクタとして構成されている。液晶プロジェクタ1100では、メタルハライドランプ等の白色光源のランプユニット1102から投射光が発せられると、3枚のミラー1106及び2枚のダイクロイックミラー1108によって、RGBの3原色に対応する光成分R、G及びBに分けられ、各色に対応する液晶ライトバルブ100R、100G及び100Bに夫々導かれる。この際特にB光は、長い光路による光損失を防ぐために、入射レンズ1122、リレーレンズ1123及び出射レンズ1124からなるリレーレンズ系1121を介して導かれる。液晶ライトバルブ100R、100G及び100Bにより夫々変調された3原色に対応する光成分は、ダイクロイックプリズム1112により再度合成された後、投射レンズ1114を介してスクリーンにカラー画像として投射される。   In FIG. 1, a liquid crystal projector 1100, which is an example of a double-plate type color projector in the present embodiment, prepares three liquid crystal light valves including an electro-optical device having a drive circuit mounted on a TFT array substrate, each for RGB. The projector is configured as a liquid crystal light valve 100R, 100G, or 100B. In the liquid crystal projector 1100, when projection light is emitted from a lamp unit 1102 of a white light source such as a metal halide lamp, light components R, G, and R corresponding to the three primary colors of RGB are obtained by three mirrors 1106 and two dichroic mirrors 1108. The liquid crystal light valves 100R, 100G, and 100B corresponding to the respective colors are respectively guided to B. At this time, in particular, the B light is guided through a relay lens system 1121 including an incident lens 1122, a relay lens 1123, and an exit lens 1124 in order to prevent light loss due to a long optical path. Light components corresponding to the three primary colors modulated by the liquid crystal light valves 100R, 100G, and 100B are synthesized again by the dichroic prism 1112 and then projected as a color image on the screen via the projection lens 1114.

液晶ライトバルブ100R、100G及び100Bは、例えば、後述の如きTFTをスイッチング素子として用いたアクティブマトリクス駆動方式の液晶パネルを備えている。   The liquid crystal light valves 100R, 100G, and 100B include, for example, an active matrix drive type liquid crystal panel that uses TFTs as switching elements as described below.

液晶プロジェクタ1100の駆動時には、強力な光源たるランプユニット1102からの投射光により、液晶ライトバルブ100R、100G及び100Bにおいて温度が上昇する。この際、過度に温度が上昇すると、液晶ライトバルブ100R、100G及び100B内の液晶が劣化したり、光源光のむらによる部分的な液晶パネルの加熱によるホットスポットの出現により透過率にムラが生じたりする。特に、緑色光を変調する液晶ライトバルブ100Gが備える液晶パネルにおいて、透過率のムラが顕著に生じる。   When the liquid crystal projector 1100 is driven, the temperature of the liquid crystal light valves 100R, 100G, and 100B rises due to the projection light from the lamp unit 1102, which is a powerful light source. At this time, if the temperature rises excessively, the liquid crystal in the liquid crystal light valves 100R, 100G, and 100B deteriorates, or the transmittance varies due to the appearance of hot spots due to partial heating of the liquid crystal panel due to unevenness of the light source light. To do. In particular, in the liquid crystal panel provided in the liquid crystal light valve 100G that modulates green light, the non-uniformity in transmittance occurs significantly.

そこで、本実施形態では、液晶ライトバルブ100Gを以下のように構成し、その温度上昇を効率的に抑制する。   Therefore, in the present embodiment, the liquid crystal light valve 100G is configured as follows to efficiently suppress the temperature rise.

<2:電気光学装置モジュール>
<2−1:電気光学装置の構成>
次に、図2乃至図9を参照しながら、本実施形態に係るプロジェクタが備える電気光学装置モジュールの一例である液晶ライトバルブの具体的な構成を説明する。液晶ライトバルブ100は、本発明の「電気光学装置」の一例であり、且つ液晶ライトバルブの本体である液晶パネルが実装ケースに収容されてなる。液晶パネル100は、上述した液晶プロジェクタ1100における液晶ライトバルブ100R、100G、100Bの夫々の液晶パネルとして使用される。
<2: Electro-optical device module>
<2-1: Configuration of electro-optical device>
Next, a specific configuration of a liquid crystal light valve that is an example of an electro-optical device module included in the projector according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 9. The liquid crystal light valve 100 is an example of the “electro-optical device” of the present invention, and a liquid crystal panel which is a main body of the liquid crystal light valve is accommodated in a mounting case. The liquid crystal panel 100 is used as each of the liquid crystal light valves 100R, 100G, and 100B in the liquid crystal projector 1100 described above.

図2及び図3を参照しながら、液晶パネルの具体的構成を説明する。ここでは、液晶パネルの一例である駆動回路内蔵型のTFTアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例に挙げる。図2は、TFTアレイ基板をその上に形成された各構成要素と共に対向基板の側から見た液晶パネルの平面図であり、図3は、図2のIII−III´断面図である。   A specific configuration of the liquid crystal panel will be described with reference to FIGS. Here, an example of a liquid crystal device of a TFT active matrix driving method with a built-in driving circuit, which is an example of a liquid crystal panel, is given. FIG. 2 is a plan view of the liquid crystal panel when the TFT array substrate is viewed from the counter substrate side together with each component formed thereon, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III ′ of FIG.

図2及び図3において、液晶パネル500では、TFTアレイ基板10と対向基板20とが対向配置されている。TFTアレイ基板10と対向基板20との間に液晶層50が封入されており、TFTアレイ基板10と対向基板20とは、複数の画素が配置された画像表示領域10aの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材52により相互に接着されている。   2 and 3, in the liquid crystal panel 500, the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 are arranged to face each other. A liquid crystal layer 50 is sealed between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20, and the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 are sealed regions located around the image display region 10a in which a plurality of pixels are arranged. Are adhered to each other by a sealing material 52 provided on the surface.

シール材52は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてTFTアレイ基板10上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材52中には、TFTアレイ基板10と対向基板20との間隔(基板間ギャップ)を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。したがって、液晶パネル500は、プロジェクタのライトバルブ用として小型で拡大表示を行うのに適している。   The sealing material 52 is made of, for example, an ultraviolet curable resin, a thermosetting resin, or the like for bonding the two substrates, and is applied on the TFT array substrate 10 in the manufacturing process and then cured by ultraviolet irradiation, heating, or the like. It is. In the sealing material 52, a gap material such as glass fiber or glass beads for dispersing the distance between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 (inter-substrate gap) to a predetermined value is dispersed. Therefore, the liquid crystal panel 500 is small and suitable for performing enlarged display for a light valve of a projector.

シール材52が配置されたシール領域の内側に並行して、本発明の「表示領域」の典型例である画像表示領域10aの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜53が、対向基板20側に設けられている。但し、このような額縁遮光膜53の一部又は全部は、TFTアレイ基板10側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。   In parallel with the inside of the seal area where the seal material 52 is disposed, a light-shielding frame light-shielding film 53 that defines the frame area of the image display area 10a, which is a typical example of the “display area” of the present invention, is provided on the counter substrate 20. On the side. However, part or all of the frame light shielding film 53 may be provided as a built-in light shielding film on the TFT array substrate 10 side.

画像表示領域10aの周辺に広がる周辺領域のうち、シール材52が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路101及び外部回路接続端子102がTFTアレイ基板10の一辺に沿って設けられている。この一辺に沿ったシール領域よりも内側に、サンプリング回路7が額縁遮光膜53に覆われるようにして設けられている。また、走査線駆動回路104は、この一辺に隣接する2辺に沿い、且つ、前記額縁遮光膜53に覆われるようにして設けられている。   Of the peripheral area extending around the image display area 10 a, the data line driving circuit 101 and the external circuit connection terminal 102 are located on one side of the TFT array substrate 10 in the area located outside the seal area where the sealing material 52 is disposed. It is provided along. The sampling circuit 7 is provided so as to be covered with the frame light shielding film 53 on the inner side of the seal region along the one side. The scanning line driving circuit 104 is provided along two sides adjacent to the one side so as to be covered with the frame light shielding film 53.

TFTアレイ基板10上には、対向基板20の4つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材107で接続するための上下導通端子106が配置されている。これら上下導通端子106により、TFTアレイ基板10と対向基板20との間で電気的な導通をとることができる。   On the TFT array substrate 10, vertical conduction terminals 106 for connecting the two substrates with the vertical conduction material 107 are arranged in regions facing the four corner portions of the counter substrate 20. With these vertical conduction terminals 106, electrical conduction can be established between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20.

TFTアレイ基板10上には、外部回接続端子102と、データ線駆動回路101、走査線駆動回路104、上下導通端子106等とを電気的に接続するための引回配線90が形成されている。   On the TFT array substrate 10, a lead wiring 90 is formed for electrically connecting the external circuit connection terminal 102 to the data line driving circuit 101, the scanning line driving circuit 104, the vertical conduction terminal 106, and the like. .

図3において、TFTアレイ基板10上には、画素スイッチング用のTFTや走査線、データ線等の配線が形成された後の画素電極9a上に、図示しない配向膜が形成されている。他方、対向基板20上には、対向電極21の他、格子状又はストライプ状の遮光膜23、更には最上層部分に図示しない配向膜が形成されている。また、液晶層50は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。   In FIG. 3, on the TFT array substrate 10, an alignment film (not shown) is formed on the pixel electrode 9a after the pixel switching TFT, the scanning line, the data line and the like are formed. On the other hand, on the counter substrate 20, in addition to the counter electrode 21, a lattice-shaped or striped light-shielding film 23 and an alignment film (not shown) are formed in the uppermost layer portion. Further, the liquid crystal layer 50 is made of, for example, a liquid crystal in which one or several types of nematic liquid crystals are mixed, and takes a predetermined alignment state between the pair of alignment films.

尚、図2及び図3に示したTFTアレイ基板10上には、これらのデータ線駆動回路101、走査線駆動回路104等に加えて、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等が形成されていてもよい。   2 and 3, in addition to the data line driving circuit 101, the scanning line driving circuit 104, etc., a precharge signal having a predetermined voltage level is applied to a plurality of data lines. A precharge circuit to be supplied in advance of each signal, an inspection circuit for inspecting the quality, defects, etc. of the electro-optical device during manufacture or at the time of shipment may be formed.

<2−2:電気光学装置の回路構成及び動作>
次に、図4を参照して、液晶パネル500における回路構成及び動作について説明する。図4は、液晶パネル500の画像表示領域10aを構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。
<2-2: Circuit Configuration and Operation of Electro-Optical Device>
Next, the circuit configuration and operation of the liquid crystal panel 500 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of various elements, wirings, and the like in a plurality of pixels formed in a matrix that forms the image display region 10a of the liquid crystal panel 500.

図4において、液晶パネル500の画像表示領域10aを構成するマトリクス状に形成された複数の画素には夫々、画素電極9aと当該画素電極9aに印加される電圧をスイッチング制御するためのTFT30とが形成されており、画像信号が供給されるデータ線6aが当該TFT30のソース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よい。   In FIG. 4, each of a plurality of pixels formed in a matrix forming the image display region 10 a of the liquid crystal panel 500 includes a pixel electrode 9 a and a TFT 30 for switching control of a voltage applied to the pixel electrode 9 a. The data line 6 a formed and supplied with an image signal is electrically connected to the source of the TFT 30. The image signals S1, S2,..., Sn to be written to the data lines 6a may be supplied line-sequentially in this order, or may be supplied for each group to a plurality of adjacent data lines 6a. May be.

TFT30のゲートにゲート電極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11a及びゲート電極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液晶パネル500は構成されている。画素電極9a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を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、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。   The gate electrode 3a is electrically connected to the gate of the TFT 30, and the scanning signals G1, G2,..., Gm are pulse-sequentially applied in this order to the scanning line 11a and the gate electrode 3a at a predetermined timing. The liquid crystal panel 500 is configured to apply. The pixel electrode 9a is electrically connected to the drain of the TFT 30, and the image signal S1, S2,... Supplied from the data line 6a is closed by closing the switch of the TFT 30 serving as a switching element for a certain period. Sn is written at a predetermined timing.

画素電極9aを介して電気光学物質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号S1、S2、・・・、Snは、対向基板20に形成された対向電極21との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として液晶パネル500からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射する。   A predetermined level of the image signals S1, S2,..., Sn written in the liquid crystal as an example of the electro-optical material via the pixel electrode 9a is between the counter electrode 21 formed on the counter substrate 20 for a certain period. Retained. The liquid crystal modulates light and enables gradation display by changing the orientation and order of the molecular assembly depending on the applied voltage level. In the normally white mode, the transmittance for incident light is reduced according to the voltage applied in units of each pixel, and in the normally black mode, the light is incident according to the voltage applied in units of each pixel. The light transmittance is increased, and light having a contrast corresponding to the image signal is emitted from the liquid crystal panel 500 as a whole.

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9aと対向電極21との間に形成される液晶容量と並列に保持容量70が付加されている。保持容量70は、走査線11aに並んで設けられ、固定電位側容量電極を含むとともに定電位に固定された容量電極300を含んでいる。   In order to prevent the image signal held here from leaking, a holding capacitor 70 is added in parallel with the liquid crystal capacitor formed between the pixel electrode 9 a and the counter electrode 21. The storage capacitor 70 is provided side by side along the scanning line 11a, and includes a capacitor electrode 300 including a fixed potential side capacitor electrode and fixed at a constant potential.

<2−3:電気光学装置モジュールの具体的構成>
次に、図5乃至図9を参照しながら、液晶パネル500を実装ケース601に収納してなる液晶ライトバルブ100Gの具体的構成を説明する。本実施形態では、液晶ライトバルブ100Gを主に詳細に説明する。尚、液晶ライトバルブ100R及び100Bも液晶ライトバルブ100Gと同様の構成を有していてもよい。
<2-3: Specific Configuration of Electro-Optical Device Module>
Next, a specific configuration of the liquid crystal light valve 100G in which the liquid crystal panel 500 is housed in the mounting case 601 will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the liquid crystal light valve 100G will be mainly described in detail. The liquid crystal light valves 100R and 100B may have the same configuration as the liquid crystal light valve 100G.

図5は、液晶ライトバルブ100Gの分解斜視図である。図6は、液晶ライトバルブ100Gの平面図である。図7は、図6の矢印Xの方向から見た液晶ライトバルブ100Gの側面図である。   FIG. 5 is an exploded perspective view of the liquid crystal light valve 100G. FIG. 6 is a plan view of the liquid crystal light valve 100G. FIG. 7 is a side view of the liquid crystal light valve 100G viewed from the direction of the arrow X in FIG.

図5において、液晶ライトバルブ100Gは、液晶パネル500、本発明の「保護基板」の一例である防塵用基板400、実装ケース601、本発明の「接続基板」の一例であるフレキシブルプリント配線基板(以下、FPCと略称する)501、FPC基板501の両面の一方の面側の配置されており、本発明の「処理回路部」の一例である駆動用IC502、本発明の「第1冷却素子」の一例であるペルチェ素子510、及び本発明の「変換素子」の一例である太陽電池素子530を備えている。   In FIG. 5, a liquid crystal light valve 100G includes a liquid crystal panel 500, a dustproof substrate 400 that is an example of the “protective substrate” of the present invention, a mounting case 601, and a flexible printed wiring board that is an example of the “connection substrate” of the present invention. (Hereinafter abbreviated as FPC) 501, one side of the FPC board 501, the driving IC 502 which is an example of the “processing circuit unit” of the present invention, and the “first cooling element” of the present invention. The Peltier element 510 which is an example of the solar cell element 530 which is an example of the “conversion element” of the present invention.

液晶パネル500が備える外部回路接続端子102(図1参照)は、FPC501に電気的に接続されており、駆動IC502で処理された画像信号等が液晶パネル500に供給される。   An external circuit connection terminal 102 (see FIG. 1) included in the liquid crystal panel 500 is electrically connected to the FPC 501, and an image signal or the like processed by the driving IC 502 is supplied to the liquid crystal panel 500.

防塵用基板400は、TFTアレイ基板10及び対向基板20の各々における液晶層50を挟んで対向する面と反対側の面に配置されている。防塵用基板400によれば、TFTアレイ基板10、或いは対向基板20に付着した塵等の異物が投写幕に結像されないように、異物が結像される結像点を投写幕からずらすことができる。   The dustproof substrate 400 is disposed on the opposite surface of the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 with the liquid crystal layer 50 interposed therebetween. According to the dustproof substrate 400, the image formation point where the foreign matter is imaged can be shifted from the projection curtain so that the foreign matter such as dust attached to the TFT array substrate 10 or the counter substrate 20 is not imaged on the projection curtain. it can.

液晶パネル500の外表面には、反射防止板等の光学部材が付設されていてもよい。但し、偏光板や位相差板等は、液晶パネル500の外表面に付設されていてもよいし、液晶プロジェクタ1100の光学系の一部として設けられていてもよい。   An optical member such as an antireflection plate may be attached to the outer surface of the liquid crystal panel 500. However, a polarizing plate, a retardation plate, and the like may be attached to the outer surface of the liquid crystal panel 500 or may be provided as part of the optical system of the liquid crystal projector 1100.

実装ケース601は、液晶パネル500を収容する、本発明の「フレーム部」の一例であるフレーム610と、フレーム610に被さるカバー部材620とを備えて構成されている。カバー部材620は、両側縁のフック627をフレーム610の側面に形成された爪部617に引っ掛けることによって、フレーム610と組み合せられている。   The mounting case 601 includes a frame 610 that is an example of the “frame portion” of the present invention that houses the liquid crystal panel 500, and a cover member 620 that covers the frame 610. The cover member 620 is combined with the frame 610 by hooking hooks 627 on both side edges to the claw portions 617 formed on the side surfaces of the frame 610.

液晶パネル500は、フレーム610に対向基板20側が面する向きに収容され、TFTアレイ基板10側の外表面がカバー部材620で覆われている。即ち、液晶ライトバルブ100Gは、液晶パネル500から見てフレーム610の側から光が入射した入射光を変調し、当該変調光をカバー部材620に設けられえた窓部から出射する。即ち、図1において、ダイクロイックプリズム1112には、フレーム610ではなくカバー部材620が対向していることになる。   The liquid crystal panel 500 is accommodated in a direction in which the counter substrate 20 side faces the frame 610, and the outer surface on the TFT array substrate 10 side is covered with a cover member 620. That is, the liquid crystal light valve 100G modulates incident light that is incident from the frame 610 side when viewed from the liquid crystal panel 500, and emits the modulated light from a window provided in the cover member 620. That is, in FIG. 1, the cover member 620 is opposed to the dichroic prism 1112 instead of the frame 610.

フレーム610及びカバー部材620は、ガラス基板等の透明基板である防塵用ガラス400より熱伝導率が高いアルミダイカスト等の金属材料を用いて構成されている。したがって、液晶パネル500の動作時において、液晶パネル500の温度上昇を低減するように、液晶パネル500から熱を逃がす放熱効率を高めることが可能である。   The frame 610 and the cover member 620 are configured using a metal material such as an aluminum die cast having a higher thermal conductivity than the dustproof glass 400 which is a transparent substrate such as a glass substrate. Therefore, during operation of the liquid crystal panel 500, it is possible to increase the heat radiation efficiency for releasing heat from the liquid crystal panel 500 so as to reduce the temperature rise of the liquid crystal panel 500.

図5において、液晶パネル500は、その周縁部側からフレーム610によって包囲された状態で接着剤によってフレーム610に接着されることによって固定されて、フレーム610内に収容される。よって、液晶パネル500は、フレーム610によって、その周縁部側から包囲される状態となる。尚、実装ケース601内に液晶パネル500が収容された状態で、液晶パネル500における画像表示領域10aの周辺に位置する周辺領域は、フレーム610によって覆われている。このため、フレーム610は、当該周辺領域における光抜けを防止でき、周辺領域から画像表示領域10a内に迷光が進入するのを防止する遮光機能を有している。更に、防塵用基板400が配置された液晶パネル500を実装ケース601に接着する接着剤としては、空気よりも熱伝導性に優れた接着剤が用いられているため、液晶パネル500の温度上昇を抑制できる。   In FIG. 5, the liquid crystal panel 500 is fixed by being adhered to the frame 610 with an adhesive while being surrounded by the frame 610 from the peripheral edge side, and is accommodated in the frame 610. Therefore, the liquid crystal panel 500 is surrounded by the frame 610 from the peripheral side. In the state where the liquid crystal panel 500 is accommodated in the mounting case 601, the peripheral area located around the image display area 10 a in the liquid crystal panel 500 is covered with the frame 610. For this reason, the frame 610 can prevent light leakage in the peripheral area and has a light shielding function for preventing stray light from entering the image display area 10a from the peripheral area. Further, as an adhesive that adheres the liquid crystal panel 500 on which the dustproof substrate 400 is disposed to the mounting case 601, an adhesive having higher thermal conductivity than air is used, so that the temperature of the liquid crystal panel 500 is increased. Can be suppressed.

カバー部材620は、開口部である窓部625が形成された額縁状の本体と、当該本体の両脇に設けられたフック627とを備えている。窓部625は、液晶パネル500の画像表示領域10a(図2参照)から射出される光を取り出すために、画像表示領域10aと対向するように開口されている。   The cover member 620 includes a frame-shaped main body in which a window portion 625 which is an opening is formed, and hooks 627 provided on both sides of the main body. The window 625 is opened to face the image display area 10a in order to take out light emitted from the image display area 10a (see FIG. 2) of the liquid crystal panel 500.

ペルチェ素子510は、防塵用基板400の表面のうち画像表示領域10aの周辺に延びる周辺領域に配置されており、液晶ライトバルブ100Gの動作時において、太陽電池素子530で生成された電力によって駆動され、液晶パネル500を冷却する。したがって、ペルチェ素子510によれば、液晶ライトバルブ100Gに入射する強力な入射光による液晶パネル500の温度上昇を抑制でき、液晶パネル500の表示性能が維持される。これにより、液晶パネル500の温度上昇によって生じる表示ムラ等の表示不良が低減可能になる。   The Peltier element 510 is disposed in a peripheral area extending around the image display area 10a on the surface of the dustproof substrate 400, and is driven by the power generated by the solar cell element 530 when the liquid crystal light valve 100G is operated. Then, the liquid crystal panel 500 is cooled. Therefore, according to the Peltier element 510, the temperature rise of the liquid crystal panel 500 due to the strong incident light incident on the liquid crystal light valve 100G can be suppressed, and the display performance of the liquid crystal panel 500 is maintained. Thereby, display defects such as display unevenness caused by the temperature rise of the liquid crystal panel 500 can be reduced.

特に、本実施形態では、ペルチェ素子510が防塵用基板400に設けられているため、実装ケース601を構成するフレーム610及びカバー部材620にペルチェ素子を配置する場合に比べて、液晶パネル500を冷却する冷却効率を高めることが可能である。即ち、フレーム610或いはカバー部材620より液晶パネル500に近い位置に配置された防塵用基板400にペルチェ素子510を設けることによって、フレーム610或いはカバー部材620にペルチェ素子510を設けた場合に比べて冷却効率を高めることが可能である。   In particular, in this embodiment, since the Peltier element 510 is provided on the dustproof substrate 400, the liquid crystal panel 500 is cooled compared to the case where the Peltier elements are arranged on the frame 610 and the cover member 620 constituting the mounting case 601. It is possible to increase the cooling efficiency. That is, by providing the Peltier element 510 on the dust-proof substrate 400 arranged closer to the liquid crystal panel 500 than the frame 610 or the cover member 620, cooling is performed as compared with the case where the Peltier element 510 is provided on the frame 610 or the cover member 620. It is possible to increase efficiency.

尚、本実施形態では、ペルチェ素子510は、液晶パネル500に対する冷却効果を高めるために対向基板20或いはTFTアレイ基板10に直接設けられていてもよい。   In the present embodiment, the Peltier element 510 may be directly provided on the counter substrate 20 or the TFT array substrate 10 in order to enhance the cooling effect on the liquid crystal panel 500.

太陽電池素子530は、フレーム610の表面のうち光源に臨む面、即ちフレーム610に対して光源から光が入射する側の面に配置されている。太陽電池素子530は、光源を含む光学系から出射された光のうちフレーム610の表面に入射する光の光エネルギーに応じて電力を生成し、当該電力を不図示の配線を介してペルチェ素子510に供給する。液晶ライトバルブ100Gによれば、液晶ライトバルブ100Gに入射する光のうち画像表示領域10aの周辺に位置する周辺領域に入射する光の光エネルギーを用いてペルチェ素子510を駆動できるため、液晶ライトバルブ100Gに入射する光を無駄にすることなく、有効に利用できる。   The solar cell element 530 is disposed on the surface of the frame 610 that faces the light source, that is, the surface on the side where light from the light source enters the frame 610. The solar cell element 530 generates electric power according to the light energy of light incident on the surface of the frame 610 out of the light emitted from the optical system including the light source, and the electric power is supplied to the Peltier element 510 via a wiring (not shown). To supply. According to the liquid crystal light valve 100G, the Peltier element 510 can be driven using the light energy of light incident on the peripheral area located around the image display area 10a out of the light incident on the liquid crystal light valve 100G. The light incident on 100G can be effectively used without wasting it.

特に、本実施形態では、液晶ライトバルブ100Gに入射する強力な光のエネルギーを無駄にすることなく、液晶パネル500の冷却に用いることができるため、液晶ライトバルブ100Gの動作時に消費される消費電力を増やすことなく、温度上昇による液晶ライトバルブ100Gの表示性能の低下を抑制できる。尚、ペルチェ素子510は、画像表示領域10aの周辺に額縁状に延びるフレーム610の表面に形成されているため、画像表示領域10aに入射する光を遮ることがなく、ペルチェ素子510を設けることによって液晶ライトバルブ100Gの表示性能を低下させることもない。加えて、ペルチェ素子510は、その動作時に騒音が発生させない利点も有している。   In particular, in the present embodiment, since the energy of the strong light incident on the liquid crystal light valve 100G can be used for cooling the liquid crystal panel 500 without wasting it, the power consumption consumed during the operation of the liquid crystal light valve 100G. Without increasing the liquid crystal light valve 100G due to temperature rise can be suppressed. The Peltier element 510 is formed on the surface of the frame 610 extending in a frame shape around the image display area 10a. Therefore, the Peltier element 510 is provided without blocking light incident on the image display area 10a. The display performance of the liquid crystal light valve 100G is not degraded. In addition, the Peltier element 510 has an advantage that noise is not generated during its operation.

本実施形態では、ペルチェ素子510が防塵用基板400に配置され、太陽電池素子530がフレーム610の表面のうち光源側の面に配置されているため、これら素子が平面的に見て相互に重なっていてもよいが、例えば、フレーム610が透明な材料で形成されている場合や、液晶パネル500が実装ケース601に収容されていない場合には、画像表示領域10aの周辺領域において、太陽電池素子530及びペルチェ素子510は、相互に重ならないように配置されていればよい。このような太陽電池素子530及びペルチェ素子510によれば、ペルチェ素子510が太陽電池素子530に対して光源側に配置されている場合でも、太陽電池素子530に入射する光がペルチェ素子510によって遮られることがなく、周辺領域に入射する光の光エネルギーを効率良く電気エネルギーに変換できる。   In the present embodiment, since the Peltier element 510 is disposed on the dustproof substrate 400 and the solar cell element 530 is disposed on the light source side surface of the surface of the frame 610, these elements overlap each other when viewed in a plan view. For example, when the frame 610 is formed of a transparent material, or when the liquid crystal panel 500 is not accommodated in the mounting case 601, the solar cell element is formed in the peripheral region of the image display region 10a. The 530 and the Peltier element 510 may be arranged so as not to overlap each other. According to such a solar cell element 530 and the Peltier element 510, even when the Peltier element 510 is disposed on the light source side with respect to the solar cell element 530, light incident on the solar cell element 530 is blocked by the Peltier element 510. The light energy of the light incident on the peripheral region can be efficiently converted into electric energy.

図6において、フレーム610は、本体部613、実装部614、及び爪部617を備えて構成されている。   In FIG. 6, the frame 610 includes a main body portion 613, a mounting portion 614, and a claw portion 617.

本体部613は、液晶パネル500の形状に合わせ、言わば内側をくり抜かれたように成形された窓部616を備えている。窓部616は、収容された液晶パネル500の画像表示領域10a(図2参照)に光を透過させるために、画像表示領域10aと対向するように開口されている。このため、図1に示した液晶プロジェクタ1100内のランプユニット1102から発せられた光は、窓部616を通過して液晶パネル500に入射可能となっている。   The main body portion 613 includes a window portion 616 that is shaped so as to be hollowed out so as to match the shape of the liquid crystal panel 500. The window 616 is opened to face the image display area 10a in order to transmit light to the image display area 10a (see FIG. 2) of the accommodated liquid crystal panel 500. Therefore, light emitted from the lamp unit 1102 in the liquid crystal projector 1100 shown in FIG. 1 can enter the liquid crystal panel 500 through the window 616.

実装部614は、フレーム610の4隅に設けられており(図6中、右上がり斜線部を参照)、実装部614の各々には取り付け穴615が設けられている。取り付け穴615は、図1に示した如き液晶プロジェクタ1100内に液晶ライトバルブ100Gを取り付けする際に利用される。即ち、図7に示すように、液晶ライトバルブ100Gは、取り付け穴615を貫通するネジ700を用いて液晶プロジェクタ1100にネジ止めすることにより、液晶プロジェクタ1100内に取り付けられる。よって、液晶パネル500を液晶プロジェクタ1100内に安定して実装することができる。   The mounting portions 614 are provided at the four corners of the frame 610 (see the hatched portion rising to the right in FIG. 6), and mounting holes 615 are provided in each of the mounting portions 614. The mounting hole 615 is used when the liquid crystal light valve 100G is mounted in the liquid crystal projector 1100 as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 7, the liquid crystal light valve 100G is mounted in the liquid crystal projector 1100 by screwing the liquid crystal light valve 100G to the liquid crystal projector 1100 using a screw 700 that passes through the mounting hole 615. Therefore, the liquid crystal panel 500 can be stably mounted in the liquid crystal projector 1100.

従って、フレーム610によれば、例えば光学的な基準位置となる取り付け位置に対する、画像表示領域10aの位置ズレの発生を防止できる。更に、図6に示すように、本実施形態では、実装部614、言い換えれば、取り付け穴615は、フレーム610の4隅に設けられることによって、4点固定が実現されている。尚、液晶プロジェクタ1100内に当該液晶ライトバルブ100Gを固定するためには、少なくとも3つの取り付け穴が設けられるのが好ましい。   Therefore, according to the frame 610, for example, it is possible to prevent the image display area 10a from being displaced with respect to the attachment position serving as the optical reference position. Furthermore, as shown in FIG. 6, in this embodiment, the mounting portion 614, in other words, the attachment holes 615 are provided at the four corners of the frame 610, thereby realizing the four-point fixing. In order to fix the liquid crystal light valve 100G in the liquid crystal projector 1100, it is preferable that at least three mounting holes are provided.

実装部614は、本体部613よりも強度の高い材料から構成されていてもよい。このような実装部614は、本体部613とは異なる2種類の材料から形成されており、二色成形がなされることで、一体成形されている。よって、実装部614は、本体部613よりも例えば曲げ強度、せん断強度、圧縮強度等の機械的強度が高い。このような実装部614に設けられた取り付け穴615を用いてネジ止めする際に実装部614にネジ締めによる応力が加わることに起因して、取り付け穴615の周辺に亀裂が入ってしまったり或いは割れてしまったりする等のように、液晶プロジェクタ1100内に取り付ける際に実装部614が破壊されてしまうことを低減或いは防止することができる。逆に言えば、ここでは、上述の機械的強度としては、実装部614をプロジェクタの光学系に実装する際に、実装用のネジにより締められることで圧縮されても破壊されないように、少なくとも圧縮強度は、ネジ締めの際に受ける圧縮力に対して十分に高くしておくほうが好ましい。   The mounting part 614 may be made of a material having higher strength than the main body part 613. Such a mounting part 614 is formed from two types of materials different from the main body part 613, and is integrally molded by two-color molding. Therefore, the mounting portion 614 has higher mechanical strength than the main body portion 613, such as bending strength, shear strength, and compressive strength. When the mounting hole 615 provided in the mounting portion 614 is used for screwing, the mounting portion 614 may be cracked around the mounting hole 615 due to stress applied by screw tightening. It is possible to reduce or prevent the mounting portion 614 from being destroyed when it is mounted in the liquid crystal projector 1100, such as being broken. In other words, here, the above-mentioned mechanical strength is at least compressed so that the mounting portion 614 is not broken even if it is compressed by being tightened by a mounting screw when mounted on the projector optical system. It is preferable that the strength be sufficiently high with respect to the compressive force received during screw tightening.

尚、実装部614は、例えばPPS系の樹脂に例えばグラスファイバやカーボン繊維等の繊維を添加したものを用いて構成されていることによって、強度を高めることができる。また、本体部613は、例えばPPS系の樹脂に例えばカーボン粉末等の熱伝導性を高める物質を添加したものを用いて構成されていてもよい。   The mounting portion 614 can be increased in strength by being configured using, for example, a PPS-based resin to which fibers such as glass fibers and carbon fibers are added. Further, the main body 613 may be configured using, for example, a PPS-based resin to which a substance that enhances thermal conductivity, such as carbon powder, is added.

太陽電池素子530は、画像表示領域10aを囲む額縁状のフレーム610の表面に一様に配置されている。したがって、液晶ライトバルブ100Gの入射する光のうち画像表示領域10aの周辺領域に入射する光の光エネルギーの略全部を電気エネルギーに変換することが可能である。   The solar cell elements 530 are uniformly arranged on the surface of a frame-shaped frame 610 surrounding the image display region 10a. Therefore, it is possible to convert almost all of the light energy of the light incident on the peripheral area of the image display area 10a out of the light incident on the liquid crystal light valve 100G into electric energy.

図7に示すように、実装ケース601に収容された液晶パネル500を含む液晶ライトバルブ100Gが液晶プロジェクタ1100に実装された状態では、液晶パネル500が本体部613に接触している個所から、本体部613に伝導される。更に、このような熱は、液晶パネル500及び本体部613間に介在する接着剤を介して伝導され、液晶プロジェクタ1100に逃がされる。このように、液晶パネル500に蓄積される熱エネルギーを、本体部613を介して実装ケース601の外に放熱することもできる。   As shown in FIG. 7, in a state in which the liquid crystal light valve 100G including the liquid crystal panel 500 accommodated in the mounting case 601 is mounted on the liquid crystal projector 1100, the liquid crystal panel 500 starts from the place where the liquid crystal panel 500 is in contact with the main body 613. Conducted to part 613. Further, such heat is conducted through an adhesive interposed between the liquid crystal panel 500 and the main body 613 and is released to the liquid crystal projector 1100. Thus, the heat energy accumulated in the liquid crystal panel 500 can be radiated to the outside of the mounting case 601 through the main body 613.

図7において、FPC基板501における駆動IC502が配置された面の裏面側には、本発明の「第2冷却素子」の一例であるペルチェ素子520が配置されている。ペルチェ素子520は、太陽電池素子530から供給される電力によって駆動され、駆動IC502を冷却する。より具体的には、駆動IC502は、温度上昇に伴って動作性能が低下することから、液晶ライトバルブ100Gの動作時において液晶パネル500から駆動IC502に伝達される熱、或いは光照射による温度上昇を抑制する目的で、ペルチェ素子520は駆動IC502を冷却する。   In FIG. 7, a Peltier element 520, which is an example of the “second cooling element” of the present invention, is disposed on the back side of the surface on which the driving IC 502 is disposed on the FPC board 501. The Peltier element 520 is driven by electric power supplied from the solar cell element 530 and cools the drive IC 502. More specifically, since the operation performance of the drive IC 502 decreases as the temperature rises, the temperature transmitted by the liquid crystal panel 500 to the drive IC 502 during the operation of the liquid crystal light valve 100G or the temperature rise due to light irradiation is increased. For the purpose of suppression, the Peltier element 520 cools the drive IC 502.

このように、本実施形態に係る液晶ライトバルブ100Gによれば、プロジェクタ1100の動作時において、液晶ライトバルブ100Gが有する液晶パネル500の温度上昇を抑制できる。加えて、液晶ライトバルブ100Gによれば、液晶ライトバルブ100Gの入射する入射光のうち画像表示に寄与しない光エネルギー、言い換えれば無駄にされてきたエネルギーを利用して液晶パネル500を冷却できることから、プロジェクタ1100におけるエネルギーの有効利用及び消費電力の低減を可能としつつ、表示ムラ等の表示不良が低減された高品位の画像を表示できる。   As described above, according to the liquid crystal light valve 100G according to the present embodiment, the temperature increase of the liquid crystal panel 500 included in the liquid crystal light valve 100G can be suppressed during the operation of the projector 1100. In addition, according to the liquid crystal light valve 100G, the liquid crystal panel 500 can be cooled using light energy that does not contribute to image display among incident light incident on the liquid crystal light valve 100G, in other words, wasted energy. While enabling effective use of energy and reduction of power consumption in the projector 1100, a high-quality image with reduced display defects such as display unevenness can be displayed.

(変形例)
次に、図8及び図9を参照しながら、本実施形態に係る電気光学装置モジュールの変形例を説明する。図8は、本例に係る電気光学装置モジュールの平面図であり、図9は、防塵用基板400aの平面図である。尚、以下では、上述の液晶ライトバルブ100Gと共通する部分に共通の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。
(Modification)
Next, a modification of the electro-optical device module according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is a plan view of the electro-optical device module according to this example, and FIG. 9 is a plan view of the dustproof substrate 400a. In the following description, the same reference numerals are assigned to portions common to the above-described liquid crystal light valve 100G, and detailed description thereof is omitted.

図8及び図9において、液晶ライトバルブ100Xは、穴部550を有するフレーム610Xを有している。穴部550は、フレーム610Xを貫通しており、液晶パネルと共に実装ケースに収容される防塵用基板400aの表面において額縁状に画像表示領域10aを囲む周辺領域10bに配置された太陽電池素子530aに重なるように、フレーム610Xに形成されている。したがって、光源から液晶ライトバルブ100Xに入射する光のうち周辺領域10bに入射する光が穴部550を介して太陽電池素子530aに入射する。これにより、太陽電池素子530aは、光エネルギーを電気エネルギーに変換できる。防塵用基板400aに配置されたペルチェ素子510aは、太陽電池素子530aから電力が供給されることによって駆動され、液晶パネルを冷却できる。尚、防塵用基板400aを、例えばシリコン基板等の半導体基板を用いて形成することによって、その周辺領域10bに太陽電池素子530aを作り込んでおいてもよい。   8 and 9, the liquid crystal light valve 100 </ b> X has a frame 610 </ b> X having a hole 550. The hole 550 penetrates the frame 610X, and is formed on the solar cell element 530a disposed in the peripheral area 10b surrounding the image display area 10a in a frame shape on the surface of the dustproof substrate 400a accommodated in the mounting case together with the liquid crystal panel. It is formed on the frame 610X so as to overlap. Therefore, light incident on the peripheral region 10b out of light incident on the liquid crystal light valve 100X from the light source enters the solar cell element 530a via the hole 550. Thereby, the solar cell element 530a can convert light energy into electric energy. The Peltier element 510a disposed on the dustproof substrate 400a is driven by power supplied from the solar cell element 530a, and can cool the liquid crystal panel. Note that the solar cell element 530a may be formed in the peripheral region 10b by forming the dustproof substrate 400a using a semiconductor substrate such as a silicon substrate.

本実施形態に係るプロジェクタの図式的断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a projector according to an embodiment. 本実施形態に係る電気光学装置モジュールが備える電気光学装置の平面図である。FIG. 3 is a plan view of an electro-optical device included in the electro-optical device module according to the embodiment. 図2のIII−III´断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III ′ of FIG. 2. 本実施形態に係る電気光学装置モジュールが備える電気光学装置の画像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おける各種素子、配線等の等価回路図である。FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of various elements, wirings, and the like in a plurality of pixels formed in a matrix that forms an image display area of an electro-optical device included in the electro-optical device module according to the embodiment. 本実施形態に係る電気光学装置モジュールの分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of an electro-optical device module according to the present embodiment. 本実施形態に係る電気光学装置モジュールの平面図である。2 is a plan view of an electro-optical device module according to the present embodiment. FIG. 図6の矢印Xの方向から見た電気光学装置モジュールの側面図である。FIG. 7 is a side view of the electro-optical device module as seen from the direction of arrow X in FIG. 6. 本実施形態に係る電気光学装置モジュールの変形例の平面図である。FIG. 10 is a plan view of a modification of the electro-optical device module according to the embodiment. 本実施形態に係る電気光学装置モジュールの変形例における防塵用基板の平面図である。FIG. 10 is a plan view of a dustproof substrate in a modification of the electro-optical device module according to the embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10・・・TFTアレイ基板、20・・・対向基板、100,100R,100G,100B・・・液晶ライトバルブ、400,400a・・・防塵用基板、500・・・液晶パネル、501・・・FPC基板、510,510a,520・・・ペルチェ素子、530,530a・・・太陽電池素子、550・・・穴部、1100・・・プロジェクタ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... TFT array substrate, 20 ... Counter substrate, 100, 100R, 100G, 100B ... Liquid crystal light valve, 400, 400a ... Dust-proof substrate, 500 ... Liquid crystal panel, 501 ... FPC board, 510, 510a, 520 ... Peltier element, 530, 530a ... solar cell element, 550 ... hole, 1100 ... projector

Claims (10)

電気光学装置と、
前記電気光学装置上の表示領域の周辺に延びる周辺領域に形成されており、前記周辺領域に入射する光の光エネルギーによって駆動される第1冷却素子と
を備えたことを特徴とする電気光学装置モジュール。
An electro-optic device;
An electro-optical device comprising: a first cooling element formed in a peripheral region extending around a display region on the electro-optical device, and driven by light energy of light incident on the peripheral region. module.
前記周辺領域に形成され、且つ前記光エネルギーを電気エネルギーに変換する変換素子とを備え、
前記第1冷却素子は、前記変換素子から供給された電気エネルギーによって駆動されること
を特徴とする請求項1に記載の電気光学装置モジュール。
A conversion element that is formed in the peripheral region and converts the light energy into electrical energy,
The electro-optical device module according to claim 1, wherein the first cooling element is driven by electric energy supplied from the conversion element.
前記第1冷却素子及び前記変換素子は、前記周辺領域において相互に重ならないようにずらして配置されていること
を特徴とする請求項2に記載の電気光学装置モジュール。
The electro-optical device module according to claim 2, wherein the first cooling element and the conversion element are arranged so as not to overlap each other in the peripheral region.
前記電気光学装置上に配置され、且つ前記電気光学装置を保護する保護基板と、前記電気光学装置の周囲から前記電気光学装置及び前記保護基板を収容するフレーム部とを備え、
前記第1冷却素子は、前記保護基板に設けられていること
を特徴とする請求項2に記載の電気光学装置モジュール。
A protective substrate that is disposed on the electro-optical device and protects the electro-optical device; and a frame portion that houses the electro-optical device and the protective substrate from the periphery of the electro-optical device;
The electro-optical device module according to claim 2, wherein the first cooling element is provided on the protective substrate.
前記フレーム部は、前記保護基板より熱伝導率が高い材料で形成されていること
を特徴とする請求項4に記載の電気光学装置モジュール。
The electro-optical device module according to claim 4, wherein the frame portion is made of a material having a higher thermal conductivity than the protective substrate.
前記変換素子は、前記フレーム部の表面のうち光源に臨む面に配置されていること
を特徴とする請求項4又は5に記載の電気光学装置モジュール。
6. The electro-optical device module according to claim 4, wherein the conversion element is disposed on a surface of the frame portion facing a light source.
前記変換素子は、前記保護基板に設けられており、前記フレーム部を貫通する穴部を介して前記光が前記変換素子に入射すること
を特徴とする請求項4又は5に記載の電気光学装置モジュール。
The electro-optical device according to claim 4, wherein the conversion element is provided on the protective substrate, and the light is incident on the conversion element through a hole that penetrates the frame portion. module.
前記保護基板は、半導体基板であり、
前記変換素子は、前記半導体基板のうち前記周辺領域に延びる部分を用いて形成された半導体素子であること
を特徴とする請求項7に記載の電気光学装置モジュール。
The protective substrate is a semiconductor substrate;
The electro-optical device module according to claim 7, wherein the conversion element is a semiconductor element formed by using a portion of the semiconductor substrate that extends to the peripheral region.
前記電気光学装置及び外部回路を電気的に接続する接続基板と、前記接続基板に設けられており、前記電気光学装置に供給されるべき各種信号の信号処理を行う処理回路部と、前記接続基板に設けられており、前記電気エネルギーによって駆動される第2冷却素子と
を備えたことを特徴とする請求項2から8の何れか一項に記載の電気光学装置モジュール。
A connection board for electrically connecting the electro-optical device and an external circuit; a processing circuit unit provided on the connection board for performing signal processing of various signals to be supplied to the electro-optical device; and the connection board The electro-optical device module according to claim 2, further comprising: a second cooling element that is driven by the electric energy.
請求項1から9の何れか一項に記載の電気光学装置モジュールを具備してなること
を特徴とする電子機器。
An electronic apparatus comprising the electro-optical device module according to claim 1.
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