JP2627032B2 - 液晶セル型ビデオ・プロジェクタ装置 - Google Patents

液晶セル型ビデオ・プロジェクタ装置

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JP2627032B2
JP2627032B2 JP3339686A JP33968691A JP2627032B2 JP 2627032 B2 JP2627032 B2 JP 2627032B2 JP 3339686 A JP3339686 A JP 3339686A JP 33968691 A JP33968691 A JP 33968691A JP 2627032 B2 JP2627032 B2 JP 2627032B2
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light
liquid crystal
light source
crystal cell
reflecting mirror
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JP3339686A
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Inventor
哲男 小山
Original Assignee
ソニー・テクトロニクス株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶セルにより光を変
調して、スクリーン上にビデオ画像を拡大表示する液晶
セル型ビデオ・プロジェクタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ビデオ画像をスクリーン上に拡大表示す
るビデオ・プロジェクタ装置には種々の形式があり、そ
の1つは液晶セルを使用している。この方式は、液晶セ
ルを薄膜トランジスタにより駆動するアクティブ・マト
リクス液晶パネルや、書き込み電子ビームで液晶セルに
ビデオ画像の書き込みを行うライト・バルブを用いてい
る。そして、これら液晶セルにより光を変調した後、拡
大して、スクリーンに投写している。なお、ライト・バ
ルブについては、特開昭59―91645号公報、特開
昭63―278028号公報、特開昭63―28271
9号公報、特開昭63―311228号公報に詳細に開
示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶セルを用い
たビデオ・プロジェクタ装置では、光源からの光を液晶
セルに照射するのに、反射鏡又はレンズを用いて光源か
らの光を液晶セルに集めた。しかし、光源からの光は、
光源の構造に応じた程度だけ拡散するので、光源からの
総ての光を液晶セルに照射することができず、照射効率
が低かった。
【0004】したがって、本発明の目的は、照射効率を
改善した液晶セル型のビデオ・プロジェクタ装置の提供
にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶セル型ビデ
オ・プロジェクタ装置は、曲面反射鏡と、この曲面反射
鏡の反射面を走査する帯状光を発生する光源手段と、曲
面反射鏡からの反射光をビデオ信号に応じて変調する液
晶セルを有する光変調手段と、この光変調手段からの出
力光を拡大する投写レンズと、この投写レンズからの光
を受けるスクリーンとを具えており、光源手段は、面状
の平行光を発生する光源と、この光源からの面状の平行
光を帯状の平行光に変換する光学変換器とを有すること
を特徴とする。
【0006】
【作用】本発明によれば、光学変換器により、光源から
の面状の平行光を帯状の平行光に変換するので、光エネ
ルギーが凝縮され、帯状の平行光の強度を大幅に高くす
ることが可能となり、極めて明るいビデオ画像をスクリ
ーンに表示することができる。
【0007】
【実施例】図1は、本発明の好適な第1実施例を表す模
型的断面図であり、図2は、その一部部分の斜視図であ
る。曲面反射鏡10は、断面が曲面の凹形反射面を有し
ており、光源手段である棒状光源12からの帯状光をこ
の反射面に当てる。この棒状光源12は、帯状光を発生
するために、複数のレーザ・ダイオードを一列に基板に
配置している。そして、この基板自体を回転させるか、
または、回転する第2の反射鏡に帯状光を反射させるか
して、帯状光が反射鏡10の曲面の反射面を順次走査す
るようにする。曲面反射鏡10の反射面の曲面は、棒状
光源12からの帯状光が液晶パネル14に略垂直に入射
するように設計されている。よって、この曲面反射鏡1
0からの反射光は、液晶パネル14を垂直に走査する。
【0008】液晶パネル14は、薄膜トランジスタによ
り液晶セルを駆動する従来の光変調手段であり、ビデオ
信号源(図示せず)からのビデオ信号に応じたビデオ画
像を形成し、入射光を変調する。ビデオ画像が動画の場
合、棒状光源12の走査は、ビデオ信号の走査線に同期
する。また、ビデオ画像が静止画の場合、棒状光源12
の走査速度は、人間の目の残像時間を考慮して決り、チ
ラツキのない画像が得られる速度である。
【0009】液晶パネル14で変調された帯状光は、投
写レンズ16により拡大され、スクリーン18に投写さ
れる。よって、液晶パネル14に形成されたビデオ画像
が、スクリーン18上に拡大表示される。なお、棒状光
源12が発生する帯状光の総てが液晶パネル14を走査
することに留意されたい。
【0010】図3は、本発明の好適な第2実施例を表す
模型的な断面図である。図1と同様な構成要素は同じ参
照番号で示す。曲面反射鏡10及び棒状光源12は、図
1の場合と同じである。しかし、この第2実施例では、
光変調手段として、液晶パネル14の代わりにライト・
バルブ20を用いている。このライト・バルブ20につ
いては、特開昭59―91645号公報、特開昭63―
278028号公報、特開昭63―282719号公
報、特開昭63―311228号公報に詳細に開示され
ているので、以下、簡単に説明する。
【0011】曲面反射鏡10からの帯状光は、ライト・
バルブ20の入射窓22に直角に入射し、液晶セル24
により変調される。ライト・バルブ20には、書き込み
電子銃26及び消去電子銃30が設けられており、これ
ら電子銃からの電子ビームは、電磁偏向コイル28及び
32によりラスタ走査される。すなわち、書き込み電子
銃26からの電子ビームは、ビデオ信号源からの信号に
より変調され、液晶セル24をラスタ走査して、この液
晶セル24上にビデオ画像を形成する。一方、消去電子
銃30は、書き込み電子ビームが照射する直前の液晶セ
ル24を走査して、以前に書き込まれたビデオ画像を消
去する。よって、棒状光源12からの帯状光の走査は、
書き込み電子ビームに追従するように同期がとられる。
【0012】液晶セル24で変調された帯状光は、出口
窓34を介してライト・バルブ20から投写レンズ16
に出力する。投写レンズ16からの帯状光がスクリーン
18を走査して、拡大ビデオ画像を形成する。なお、こ
の実施例においても、棒状光源12が発生する帯状光の
総てがライト・バルブ20の液晶セル24を走査するこ
とに留意されたい。
【0013】上述の第1及び第2実施例の場合、光源手
段として棒状光源を用いたが、帯状光の光度を一層改善
した光源手段を次に説明する。図4及び図5は、光源手
段の他の実施例の斜視図及び側面図である。光源50
は、基板の所定矩形領域内に複数のレーザ・ダイオード
又は光ダイオードを密に隣接して配置したものであり、
面状の平行光を発生する。これら平行光の総ては、光学
変換器である凸レンズ52及び凹レンズ54を通過す
る。なお、これらレンズ52及び54は、光源50から
の光の総てを受けられるように、正面の形が矩形であ
る。また、凸レンズ52及び54の焦点が、これらレン
ズの間で一致するように配置されており、凸レンズ52
の焦点距離f1の方が凸レンズ54の焦点距離f2より
も長い。よって、光源50からの面状の平行光の厚さ
は、凸レンズ52及び54を通過することにより薄くな
り、帯状の平行光になる。この帯状の平行光を従来の回
転反射鏡に反射させるなどして、帯状光が反射鏡10
(図1〜3)の反射面を順次走査するようにする。
【0014】図4及び5において、帯状の平行光の厚さ
が薄くなる割合は、f2/f1である。帯状の平行光の
厚さを更に薄くしたい場合は、凸レンズ52及び54の
組み合わせを複数組、直列に配置すれば良い。このよう
に、帯状光の厚さを薄くすることにより、光のエネルギ
ーが凝縮されるため、帯状光の光度が一層高くなる。よ
って、スクリーン18に表示されるビデオ画像の輝度も
高くなる。
【0015】図6は、光学変換器の他の実施例の側面図
である。この実施例では、光学変換器として、凸レンズ
56及び凹レンズ58を組み合わせ、これらレンズの焦
点が凹レンズ58の右側で一致するように配置する。な
お、凸レンズ56の焦点距離が凹レンズ58の焦点距離
よりも長いことに留意されたい。その他の点は、図5の
場合と同じである。
【0016】図7は、光学変換器の第3実施例の側面図
である。この実施例は、原理的には、図5の場合と同じ
であるが、凸レンズの代わりに凹面鏡60及び62を用
いている。凹面鏡60及び62の焦点をこれら凹面鏡の
間で一致させ、凹面鏡60の焦点距離を凹面鏡62の焦
点距離よりも長くする。
【0017】図8は、光学変換器の第4実施例の側面図
である。この実施例は、原理的には、図6の場合と同じ
であるが、凸レンズ56の代わりに凹面鏡64を用い、
凹レンズ58の代わりに凸面鏡66を用いている。
【0018】図9は、光学変換器の第5実施例の側面図
である。この実施例では、レンズ又は鏡の代わりにプリ
ズム68及び70を用いて、帯状光の厚さを薄くしてい
る。プリズム68及び70の組み合わせを、複数組、直
列に配置することにより、一層輝度の高い帯状光が得ら
れる。
【0019】上述は、本発明の好適な実施例について説
明したが、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変形
及び変更が可能である。例えば、光源手段に、赤、緑及
び青の3種類の帯状発光体を設けてもよい。この際、液
晶セルに形成するビデオ画像は、赤、緑及び青の順と
し、それに同期して光源手段も、赤、緑及び青の帯状光
を順次発生するようにして、カラー画像をスクリーンに
表示する。
【0020】
【発明の効果】本発明の液晶セル型ビデオ・プロジェク
タ装置は、光学変換器により、光源からの面状の平行光
を帯状の平行光に変換するので、光エネルギーが高密度
に凝縮され、帯状の平行光の強度を大幅に高くすること
が可能となる。したがって、極めて明るいビデオ画像を
スクリーンに表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適な第1実施例の模型的断面図であ
る。
【図2】図1の一部分の斜視図である。
【図3】本発明の好適な第2実施例の模型的断面図であ
る。
【図4】本発明に用いる光源手段の第1実施例の斜視図
である。
【図5】図4の側面図である。
【図6】本発明に用いる光源手段の第2実施例の側面図
である。
【図7】本発明に用いる光源手段の第3実施例の側面図
である。
【図8】本発明に用いる光源手段の第4実施例の側面図
である。
【図9】本発明に用いる光源手段の第5実施例の側面図
である。
【符号の説明】
10 曲面反射鏡 12 光源手段 14、20 光変調手段 16 投写レンズ 18 スクリーン 50 面状の平行光を発生する光源 52〜70 光学変換器

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 曲面反射鏡と、 該曲面反射鏡の反射面を走査する帯状光を発生する光源
    手段と、 上記曲面反射鏡からの反射光を受け、該反射光をビデオ
    信号に応じて変調する液晶セルを有する光変調手段と、 該光変調手段からの出力光を拡大する投写レンズと、 該投写レンズからの光を受けるスクリーンとを具え、 上記光源手段は、面状の平行光を発生する光源と、 該光源からの上記面状の平行光を帯状の平行光に変換す
    る光学変換器とを有することを特徴とする液晶セル型ビ
    デオ・プロジェクタ装置。
JP3339686A 1991-06-19 1991-11-28 液晶セル型ビデオ・プロジェクタ装置 Expired - Lifetime JP2627032B2 (ja)

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JP17446891 1991-06-19
JP3-174468 1991-06-19

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JPH0593896A JPH0593896A (ja) 1993-04-16
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