JP2938790B2 - 液晶プロジェクタ - Google Patents
液晶プロジェクタInfo
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Description
に関する。特に、液晶プロジェクタの投射方向を変化さ
せて、スクリーン上に表示される映像の位置を容易に調
節することができるようにした液晶プロジェクタに関す
る。
断面図を示す。従来の液晶プロジェクタは、図1に示す
ように、液晶プロジェクタハウジング11内の中問部分
にLCDパネル19を設置し、LCDパネル19の前方
に第1偏光板14を設け、LCDパネル19の後方に第
2偏光板15を設置し、第2偏光板15の後方に一定の
間隔を置いて集光レンズ16と赤/紫外線カットフィル
タ(IR/UVcutfilter)17を設置し、赤
/赤外線カットフィルタ17の後方に一定の距離を置い
て光源18を設置し、液晶プロジェクタハウジング11
の開口部に投影レンズ12を設置し、投影レンズ12と
一定の距離を置いて第1偏光板14の前方に視野レンズ
13を設置してなされる。
クタの動作を説明する。
は赤/紫外線カットフィルタ(IR/UVcutfil
ter)17と集光レンズ16を介して、LCDパネル
19とLCDパネル19の前後方に設けられた第1偏光
板14及び第2偏光板15とから構成された液晶表示素
子に照射される。これにより、液晶表示素子に表示され
た映像が集光レンズ16を介して入射される光により投
射され、映像が投射された光は視野レンズ13及び投影
レンズ12を介して集束されてスクリーン上に表示され
る。従って、従来の液晶プロジェクタは、ビューファイ
ンダー(view finder)によって磁気テープ
に記録された映像信号を液晶表示素子に表示させ、液晶
表示素子に表示される画面をスクリーン上に投影する映
写機の機能をする。
ロジェクタによれば、スクリーン上に表示される画面領
域が常に固定されていて、使用者の便宜に応じて画面領
域を上下左右に移動するとき、液晶プロジェクタシステ
ムの本体を直接動かさなければならないという問題点が
あった。
されたものでありで、その目的とするところは、偏向装
置を用いてディスプレイされる映像をスクリーン上で上
下左右に容易に調節し得るようにした液晶プロジェクタ
を提供することにある。
ェクタは、映像をディスプレイする液晶表示素子と、該
液晶表示素子に表示される映像を投射するための光を供
給する光源と、該液晶表示素子から投射された光をスク
リーン上に集束する投影レンズとを備えている液晶プロ
ジェクタであって、該投影レンズを介して集束された光
を偏向させ、スクリーン上で映像位置を移動させる偏向
装置をさらに備え、そのことにより上記目的が達成され
る。
該投影レンズの前方に設けられるとともに一定の間隔を
置いて設けられ、位置角を変化させてスクリーン上で映
像の位置を移動させる第1及び第2偏向部材と、該第1
及び第2偏向部材の間に一定の間隔を置いて設けられ、
位置角を変化させて該第1及び第2偏向部材から発生し
た分光を除去するための第3偏向部材と、該第1及び第
3偏向部材の間に透明な第1粘弾性物質で形成され、該
第3偏向部材によって厚さが変化する第1粘弾性物質部
と、該第2及び第3偏向部材の間に透明な第2粘弾性物
質で形成され、該第3偏向部材によって厚さが変化する
第2粘弾性物質部とを備えている。
る屈折率を有することが好ましい。
は、従来の液晶プロジェクタに新規な偏向装置30を組
み込んで構成する。すなわち、本発明による液晶プロジ
ェクタは、図2に示すように、液晶プロジェクタハウジ
ング21内の中央部分にLCDパネル29を設置し、L
CDパネル29の前方に第1偏光板24を設置し、LC
Dパネル29の後方に第2偏光板25を設置し、第2偏
光板25の後方に一定の距離を置いて集光レンズ26と
赤/紫外線カットフィルタ(IR/UVcutfilt
er)27を設置し、赤/紫外線カット・フィルタ27
の後方に一定の距離を置いて光源28を設置し、液晶プ
ロジェクタハウジング21の開口部に偏向装置30を設
置し、偏向装置30の後方に一定の距離を置いて投影レ
ンズ22を設置し、投影レンズ22と一定の距離を置い
て第1偏向板24の前方に視野レンズ23を設置してい
る。
偏光板24、25とから形成された液晶表示素子は映像
を表示する。光源28は液晶表示素子に表示された映像
を投射させるための光を供給する。投影レンズ22は投
射映像光をスクリーン上に集束する。尚、偏光装置30
は投影レンズ22の前方に設置され、投影レンズ22を
介して集束された光を偏向させ、スクリーン上の映像位
置を移動させるものである。
プロジェクタの動作を説明する。光源28、赤/紫外線
カットフィルタ27、集光レンズ26、液晶表示素子、
視野レンズ23、及び投影レンズ22は、従来の液晶プ
ロジェクタと同一に動作する。即ち、光源28は光を出
射する。光源から出射された光は、赤/紫外線カットフ
ィルタ(IR/UVcutfilter)27と集光レ
ンズ26を介して、LCDパネル29とLCDパネル2
9の前後方に設置された第1偏光板24及び第2偏光板
25とから構成された液晶表示素子に照射される。これ
により、液晶表示素子に表示される映像が、集光レンズ
26を介して入射される光によって投射される。投射映
像光は視野レンズ23及び投影レンズ22を介して集束
されてスクリーン上に表示される。このとき、偏向装置
30で液晶プロジェクタの投射方向を変化させ、スクリ
ーン上の映像投射位置を容易に調節し得るようにする。
即ち、投影レンズ22で集束された光を偏向装置30で
任意の方向に屈折させて偏向させ、それによってスクリ
ーン上で映像の投射位置を調節する。
図3及び図4(a)及び(b)を参照しながら説明す
る。
一定の間隔を置いて設置された第1及び第2偏向部材3
1、32と、第1及び第2偏向部材31、32の間に一
定の間隔を置いて設置された第3偏向部材33と、第1
及び第3偏向部材31、33の間に設けられた透明な第
1粘弾性物質部34と、第2及び第3偏向部材32、3
3の間に設けられた透明な第2粘弾性物質部35とから
構成されている。第1及び第2偏向部材31、32は、
位置角を変化させてスクリーン上で映像の位置を移動さ
せる。第3偏向部材33は、位置角を変化させて第1及
び第2偏向部材31、32から発生した分光を除去す
る。第1粘弾性物質部34及び第2粘弾性物質部35
は、第3偏向部材33によって厚さが変化する。ここ
で、第1及び第2粘弾性物質部34、35を形成する第
1及び第2粘弾性物質は、互いに異なる屈折率n1、n2
を有する。
明する。
位置角を変化させることによって、光路を曲げ、スクリ
ーン上でユーザの所望する位置に画面を移動させる。し
かし、液晶プロジェクタで投影される光を任意の方向に
屈折させて偏向させると、スクリーン上で画面の領域を
移動させることができるが、付随的に発生する分光現象
が現れ、スクリーン上の画面解像度が低下する(色収
差)。これは、光の波長によって屈折率が異なるからで
ある。ここで、第3偏向部材33の位置角を変化させれ
ば、第1及び第2偏向部材31、33による光の偏向に
起因して発生した分光現象を解決することができる。即
ち、第3偏向部材33の位置角を変化させると、第1及
び第2粘弾性物質部34、35の厚さ、即ち第1及び第
2粘弾性物質の厚さが位置に応じて変化する。これによ
って、第1及び第2粘弾性物質部34、35の厚さが適
当な関係になると、波長の相違による屈折率の変化が補
償され、分光(色収差)が解消される。
32は、投影される光を偏向し、スクリーン上での画面
の位置を規定する機能を果たす。また、両面の位置を回
転移動させることによって投影光を偏向すると発生する
分光を解消するために、第3偏向部材33が位置角を変
化させ、互いに異なる屈折率(n1、n2)を有する第1
及び第2粘弾性物質部34、35の厚さを変化させるこ
とにより、分光による色収差の発生を調整し、解像度の
高い画面を提供することができる。
る原理を、二重レンズを例にとって、図4(a)及び
(b)を参照しながら詳しく説明する。上記偏向装置3
0は、光を屈折させ、それによって光路を曲げるという
点においては、二重レンズの一部に相当する機能を果た
すといえるからである。
屈折率n1、1/焦点距離k1、曲率c2の特性を有する
凸レンズ41と、屈折率n2、1/焦点距離k2、曲率c
3の特性を有する凹レンズ42が互いに密着して構成さ
れる。
条件(∂k=0)を満足することを説明すると、下記の
ようになる。
1) ここで、色消し条件に基づいてkを偏微分すると、 ∂k=∂〔(c1−c2)(n1−1)+(c3−c4)
(n2−1)〕=0 上記より分かるように、密着した二重レンズは、与えら
れた屈折率について特定の曲率で色消し条件を満たして
いる。
重レンズは、屈折率n1、1/焦点距離k1、曲率c2の
特性を有する凸レンズ41と、屈折率n2、1/焦点距
離k2、曲率c3の特性を有する凹レンズ42とが接着剤
(例えば:caradian balsam)43によって接着されて
構成される。
ンズが色消し条件(∂k=0)を満足することを説明す
ると、下記のようになる。
(c3−c4)n2+(c2−c3)nj+c4−c1]=0 上記より分かるように、接着剤で接着された二重レンズ
は、与えられた屈折率について、特定の曲率で色消し条
件を満足している。
理を本発明による偏向装置と関連させて説明することが
できる。即ち、二重レンズで接着剤の使用有無に関係な
く色消し条件が成り立つことは、本発明の偏向装置30
において、第1及び第2粘弾性物質と第3偏向部材33
の位置角の適切な調節によって色消し条件が成り立つの
と関わりがある。これは、位置角度の調整が二重レンズ
の曲率の調整に対応するからである。
び第3偏向部材の材料やサイズは任意である。偏向部材
のサイズや偏向部材間の間隔も、他の構成要素にサイズ
に応じて適宜設計される。例えば、数mmから数10m
mの値に設計される。また、第1及び第2粘弾性物質部
も、各偏向部材間にあって偏向部材の位置角度の変化に
応答できる粘弾性を持つものであれば、どのようなもの
であってもよい。ただし、第1及び第2粘弾性物質の屈
折率は相互に異なることが好ましい。
ユーザによって画面領域を上下左右に変化させることが
でき、しかも、色収差の発生を予め防止して画面の解像
度を高めることができるという効果が得られる。
ある。
は接着剤が接着された二重レンズの構成図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 映像を表示する液晶表示素子と、該液晶
表示素子に表示される映像を投射するための光を供給す
る光源と、該液晶表示素子から投射された光をスクリー
ン上に集束する投影レンズとを備えている液晶プロジェ
クタであって、 該投影レンズを介して集束された光を偏向させ、スクリ
ーン上で映像位置を移動させる偏向装置をさらに備え、該偏向装置が、位置角を変化させてスクリーン上で映像
の位置を移動させる第1及び第2偏向部材と、 位置角を変化させて該第1及び第2偏向部材から発生し
た分光を除去するための分光除去手段とを有している 液
晶プロジェクタ。 - 【請求項2】 前記分光除去手段は、 該第1及び第2偏向部材の間に一定の間隔を置いて設け
られた第3偏向部材と、 該第1及び第3偏向部材の間に
透明な第1粘弾性物質で形成され、該第3偏向部材によ
って厚さが変化する第1粘弾性物質部と、 該第2及び第3偏向部材の間に透明な第2粘弾性物質で
形成され、該第3偏向部材によって厚さが変化する第2
粘弾性物質部と、 をさらに備えている請求項1に記載の液晶プロジェク
タ。 - 【請求項3】 前記第1及び第2粘弾性物質は、互いに
異なる屈折率を有する請求項2に記載の液晶プロジェク
タ。
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