JP2974099B2 - 透過型液晶パネル及び投写形液晶表示装置 - Google Patents
透過型液晶パネル及び投写形液晶表示装置Info
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- JP2974099B2 JP2974099B2 JP4333021A JP33302192A JP2974099B2 JP 2974099 B2 JP2974099 B2 JP 2974099B2 JP 4333021 A JP4333021 A JP 4333021A JP 33302192 A JP33302192 A JP 33302192A JP 2974099 B2 JP2974099 B2 JP 2974099B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、透過型液晶パネルに関
するものであり、さらにはそれと関連してレンズアレ
イ、投写形液晶表示装置などに関するものである。
するものであり、さらにはそれと関連してレンズアレ
イ、投写形液晶表示装置などに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶パネルのパネル面を構成する各画素
に、マイクロレンズアレイを構成する各マイクロレンズ
を対応配置して、透過型液晶パネルからの光透過率の向
上を図ることが行われている。このようにして、液晶パ
ネル面に配置するマイクロレンズアレイ、及び該レンズ
アレイを配置した当該液晶パネルとして、特開平３−１
８２７１９号公報に記載のものがある。
に、マイクロレンズアレイを構成する各マイクロレンズ
を対応配置して、透過型液晶パネルからの光透過率の向
上を図ることが行われている。このようにして、液晶パ
ネル面に配置するマイクロレンズアレイ、及び該レンズ
アレイを配置した当該液晶パネルとして、特開平３−１
８２７１９号公報に記載のものがある。
【０００３】図７は、かかる従来技術によるマイクロレ
ンズアレイ付き透過型液晶パネルの部分断面図である。
以下、図７を参照して従来技術を説明する。
ンズアレイ付き透過型液晶パネルの部分断面図である。
以下、図７を参照して従来技術を説明する。
【０００４】図７に見られるマイクロレンズアレイ付き
透過型液晶パネルは、液晶パネル１´の一方の側に位置
するガラス基板１０´の、該液晶パネル１´側とは反対
側の面に、表面に屈折率分布型マイクロレンズアレイ２
´を形成したマイクロレンズアレイガラス板１５の、当
該マイクロレンズアレイ２´形成面を、対向、配置させ
た構成から成っている。
透過型液晶パネルは、液晶パネル１´の一方の側に位置
するガラス基板１０´の、該液晶パネル１´側とは反対
側の面に、表面に屈折率分布型マイクロレンズアレイ２
´を形成したマイクロレンズアレイガラス板１５の、当
該マイクロレンズアレイ２´形成面を、対向、配置させ
た構成から成っている。
【０００５】この構成では、液晶パネル１´の各画素と
各マイクロレンズが一対一に対応した構成になってお
り、マイクロレンズアレイ形成のガラス板１５側から入
射した光１６は、画素開口部３´内に集光されるため、
液晶パネルのＴＦＴ部分等により、光１６が遮光される
ことはない。そのため、マイクロレンズが配置されてい
ない液晶パネルに比べ、マイクロレンズアレイ付き液晶
パネルの光透過率を大にすることができ、このマイクロ
レンズアレイ付き液晶パネルを投写形液晶表示装置に適
用した場合、高輝度投写画面を得ることができる。
各マイクロレンズが一対一に対応した構成になってお
り、マイクロレンズアレイ形成のガラス板１５側から入
射した光１６は、画素開口部３´内に集光されるため、
液晶パネルのＴＦＴ部分等により、光１６が遮光される
ことはない。そのため、マイクロレンズが配置されてい
ない液晶パネルに比べ、マイクロレンズアレイ付き液晶
パネルの光透過率を大にすることができ、このマイクロ
レンズアレイ付き液晶パネルを投写形液晶表示装置に適
用した場合、高輝度投写画面を得ることができる。
【０００６】投写形液晶表示装置にカラ−液晶パネルを
使用し、該液晶パネルにマイクロレンズアレイを適用し
た場合、投写画像を明るくすることができるが、最適な
色相にならない場合がある。このような場合、光源とな
るランプの発光波長分布とカラ−フィルタの透過光波長
分布を位置的に合わせなければならない。しかし、それ
らをよく一致させることは難しく、そのため投写画像の
色相が最適にならず、色ずれを起こす場合があった。
使用し、該液晶パネルにマイクロレンズアレイを適用し
た場合、投写画像を明るくすることができるが、最適な
色相にならない場合がある。このような場合、光源とな
るランプの発光波長分布とカラ−フィルタの透過光波長
分布を位置的に合わせなければならない。しかし、それ
らをよく一致させることは難しく、そのため投写画像の
色相が最適にならず、色ずれを起こす場合があった。
【０００７】本発明の目的は、単板式カラ−液晶プロジ
ェクタの如き投写形液晶表示装置において、カラ−液晶
パネルのパネル面に最適形状のマイクロレンズアレイを
近接、配置することにより、色相の不適切さ（色ずれ）
を光の損失なく改善することにある。
ェクタの如き投写形液晶表示装置において、カラ−液晶
パネルのパネル面に最適形状のマイクロレンズアレイを
近接、配置することにより、色相の不適切さ（色ずれ）
を光の損失なく改善することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、マイクロレンズアレイ付きカラ−液晶
パネルにおいて、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）
三種類の画素のうちの特定の一種類、または二種類の画
素に対応するマイクロレンズサイズを、他の二種類、ま
たは一種類の画素に対応するマイクロレンズサイズに比
べ、大とする構造 とした。
め、本発明では、マイクロレンズアレイ付きカラ−液晶
パネルにおいて、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）
三種類の画素のうちの特定の一種類、または二種類の画
素に対応するマイクロレンズサイズを、他の二種類、ま
たは一種類の画素に対応するマイクロレンズサイズに比
べ、大とする構造 とした。
【０００９】また、液晶パネル面を構成する各画素に対
応して近接、配置する各マイクロレンズを偏心レンズ構
造、すなわち、各マイクロレンズの光軸をレンズ中心か
ら偏らせた構造とした。また、投写形液晶表示装置の液
晶パネル面に光源からの光を集光する為に用いるコンデ
ンサ−レンズを、レンズ面の中央部に集光機能がなく、
周辺部にのみ集光機能のある特性のレンズとした。
応して近接、配置する各マイクロレンズを偏心レンズ構
造、すなわち、各マイクロレンズの光軸をレンズ中心か
ら偏らせた構造とした。また、投写形液晶表示装置の液
晶パネル面に光源からの光を集光する為に用いるコンデ
ンサ−レンズを、レンズ面の中央部に集光機能がなく、
周辺部にのみ集光機能のある特性のレンズとした。
【００１０】
【作用】カラ−液晶パネルを使用した投写形液晶表示装
置の投写画像の色相がＲ、Ｇ、Ｂ、Ｂ−Ｇ（即ち、Ｂと
Ｇを混合したもの）、Ｒ−Ｂ（ＲとＢを混合したも
の）、Ｒ−Ｇ等に偏っている場合、各画素に対応して配
置するマイクロレンズのサイズを相互に異ならせて調整
することにより、該液晶パネルからのＲ、Ｇ、Ｂ光の透
過量を最適にすることができ、投写形液晶表示装置の投
写画像の色相を最適にする（色ずれをなくす）ことがで
きる。
置の投写画像の色相がＲ、Ｇ、Ｂ、Ｂ−Ｇ（即ち、Ｂと
Ｇを混合したもの）、Ｒ−Ｂ（ＲとＢを混合したも
の）、Ｒ−Ｇ等に偏っている場合、各画素に対応して配
置するマイクロレンズのサイズを相互に異ならせて調整
することにより、該液晶パネルからのＲ、Ｇ、Ｂ光の透
過量を最適にすることができ、投写形液晶表示装置の投
写画像の色相を最適にする（色ずれをなくす）ことがで
きる。
【００１１】また、透過型液晶パネルのパネル面を構成
する各画素に対応させて配置するマイクロレンズのう
ち、パネル面の周辺部の画素に対応させて配置する該マ
イクロレンズを偏心レンズとすることにより、透過型液
晶パネル周辺部への入射光を、効果的に投写レンズの瞳
に入射させることが可能となり、その結果、投写形液晶
表示装置の投写画像の周辺部輝度を向上させることがで
きる。
する各画素に対応させて配置するマイクロレンズのう
ち、パネル面の周辺部の画素に対応させて配置する該マ
イクロレンズを偏心レンズとすることにより、透過型液
晶パネル周辺部への入射光を、効果的に投写レンズの瞳
に入射させることが可能となり、その結果、投写形液晶
表示装置の投写画像の周辺部輝度を向上させることがで
きる。
【００１２】また、投写形液晶表示装置における集光用
のコンデンサレンズに、レンズの周辺部にのみ集光機能
のあるレンズを用いることにより、全体的に集光機能の
ある従来のレンズを用いた場合に比べ、投写画像の中央
部における輝度に対する周辺部の輝度を、相対的に向上
させることができる。
のコンデンサレンズに、レンズの周辺部にのみ集光機能
のあるレンズを用いることにより、全体的に集光機能の
ある従来のレンズを用いた場合に比べ、投写画像の中央
部における輝度に対する周辺部の輝度を、相対的に向上
させることができる。
【００１３】
【実施例】以下、図を参照して本発明の実施例を説明す
る。図１は、本発明にかかる第一の実施例としてのマイ
クロレンズアレイ付き透過型液晶パネルの部分正面及び
部分断面を示す模式図である。同図において、２１は透
過型液晶パネル、２２はマイクロレンズアレイ、２３は
画素開口部、である。
る。図１は、本発明にかかる第一の実施例としてのマイ
クロレンズアレイ付き透過型液晶パネルの部分正面及び
部分断面を示す模式図である。同図において、２１は透
過型液晶パネル、２２はマイクロレンズアレイ、２３は
画素開口部、である。
【００１４】図１に示す実施例では、マイクロレンズア
レイ２２が透過型液晶パネル２１の面上に、各画素開口
部２３に各マイクロレンズが対応して形成されている。
本実施例では、液晶パネル２１がカラ−液晶パネルであ
って、画素開口部がＲ，Ｇ，Ｂのトライアングル配置で
あること、Ｂ（青）画素開口部に対するマイクロレンズ
サイズを、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）画素開口部に対するマイ
クロレンズサイズより大としている点に、特徴がある。
レイ２２が透過型液晶パネル２１の面上に、各画素開口
部２３に各マイクロレンズが対応して形成されている。
本実施例では、液晶パネル２１がカラ−液晶パネルであ
って、画素開口部がＲ，Ｇ，Ｂのトライアングル配置で
あること、Ｂ（青）画素開口部に対するマイクロレンズ
サイズを、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）画素開口部に対するマイ
クロレンズサイズより大としている点に、特徴がある。
【００１５】すなわち、Ｂ画素開口部に対するマイクロ
レンズ横サイズをＸb 、縦サイズをＹb とし、Ｒ、Ｇ画
素開口部に対するマイクロレンズ横サイズをＸrg、縦サ
イズをＹrgとしたとき、Ｘrg＜Ｘb 、Ｙrg＜Ｙb の関係
としている。このようなマイクロレンズを近接、配置す
ることにより、Ｒ、Ｇ画素開口部に比べＢ画素開口部
に、より多くの光を集光させることができる。
レンズ横サイズをＸb 、縦サイズをＹb とし、Ｒ、Ｇ画
素開口部に対するマイクロレンズ横サイズをＸrg、縦サ
イズをＹrgとしたとき、Ｘrg＜Ｘb 、Ｙrg＜Ｙb の関係
としている。このようなマイクロレンズを近接、配置す
ることにより、Ｒ、Ｇ画素開口部に比べＢ画素開口部
に、より多くの光を集光させることができる。
【００１６】以上のような構成は、光源であるランプ
（図示せず）のＢ光成分が不足しているときの色相を合
わせる点において有効である。また、ランプのＧ光成分
またはＲ光成分が不足しているとき、Ｇ画素開口部、Ｒ
画素開口部に対するマイクロレンズのサイズを他の画素
開口部に対するマイクロレンズサイズより大とすること
により、光を損失させることなく、投写画像の色相を合
わせることができる。
（図示せず）のＢ光成分が不足しているときの色相を合
わせる点において有効である。また、ランプのＧ光成分
またはＲ光成分が不足しているとき、Ｇ画素開口部、Ｒ
画素開口部に対するマイクロレンズのサイズを他の画素
開口部に対するマイクロレンズサイズより大とすること
により、光を損失させることなく、投写画像の色相を合
わせることができる。
【００１７】この場合、どの程度マイクロレンズサイズ
を大きくするか、であるが、画素の２倍のレンズサイズ
を最大とし、画素と同じ大きさのレンズサイズを最小と
し、その中間の範囲で設計するのがよい。
を大きくするか、であるが、画素の２倍のレンズサイズ
を最大とし、画素と同じ大きさのレンズサイズを最小と
し、その中間の範囲で設計するのがよい。
【００１８】図２は、本発明にかかる第二の実施例とし
てのマイクロレンズアレイ付き透過型液晶パネルを用い
た投写形液晶表示装置の光学系要部を示す説明図であ
る。同図において、１は透過型液晶パネル、３は画素開
口部、１７は液晶パネルへの入射光線、１８はマイクロ
レンズアレイ、１８−１はマイクロレンズアレイの中央
部、１８−２はマイクロレンズアレイの周辺部、であ
る。
てのマイクロレンズアレイ付き透過型液晶パネルを用い
た投写形液晶表示装置の光学系要部を示す説明図であ
る。同図において、１は透過型液晶パネル、３は画素開
口部、１７は液晶パネルへの入射光線、１８はマイクロ
レンズアレイ、１８−１はマイクロレンズアレイの中央
部、１８−２はマイクロレンズアレイの周辺部、であ
る。
【００１９】図２において、透過型液晶パネル１の上に
近接、配置したマイクロレンズアレイ１８は、液晶パネ
ル１周辺部のマイクロレンズ１８−２のピッチを、中心
部のマイクロレンズ１８−１のピッチより大とすると同
時に、周辺部のマイクロレンズ１８−２を偏心レンズ、
すなわち、各マイクロレンズの光軸をマイクロレンズア
レイの中心方向にずらせた構造としている。
近接、配置したマイクロレンズアレイ１８は、液晶パネ
ル１周辺部のマイクロレンズ１８−２のピッチを、中心
部のマイクロレンズ１８−１のピッチより大とすると同
時に、周辺部のマイクロレンズ１８−２を偏心レンズ、
すなわち、各マイクロレンズの光軸をマイクロレンズア
レイの中心方向にずらせた構造としている。
【００２０】周辺部のマイクロレンズ１８−２を偏心レ
ンズとすることにより、液晶パネルへの入射光線１７
が、コンデンサレンズを介さずに液晶パネル１に入射し
ても、マイクロレンズ１８−２の画素開口部３への集光
作用および投写レンズ９方向への集光作用の二つの集光
作用により、周辺の明るい投写画像を得ることができ
る。
ンズとすることにより、液晶パネルへの入射光線１７
が、コンデンサレンズを介さずに液晶パネル１に入射し
ても、マイクロレンズ１８−２の画素開口部３への集光
作用および投写レンズ９方向への集光作用の二つの集光
作用により、周辺の明るい投写画像を得ることができ
る。
【００２１】また、このマイクロレンズアレイ付き液晶
パネルでは、レンズアレイを最適構造とすることによ
り、コンデンサレンズを不要とすることができるため、
コンデンサレンズを配置していたとき生じていたコンデ
ンサレンズ面と液晶パネル面との多重反射光を無くすこ
とができる。その結果、その多重反射光による投写画像
コントラスト劣化を無くすことができる。また、その多
重反射光成分は液晶パネルに対し、入射角度の大きい光
が多く、その光によって液晶パネルが光リ−クを生ずる
場合が多い。コンデンサレンズを不用とすることによ
り、上記に起因する光リ−クを防止することもできる。
パネルでは、レンズアレイを最適構造とすることによ
り、コンデンサレンズを不要とすることができるため、
コンデンサレンズを配置していたとき生じていたコンデ
ンサレンズ面と液晶パネル面との多重反射光を無くすこ
とができる。その結果、その多重反射光による投写画像
コントラスト劣化を無くすことができる。また、その多
重反射光成分は液晶パネルに対し、入射角度の大きい光
が多く、その光によって液晶パネルが光リ−クを生ずる
場合が多い。コンデンサレンズを不用とすることによ
り、上記に起因する光リ−クを防止することもできる。
【００２２】図３は、光軸偏心クロスレンチキュラ−レ
ンズアレイの実施例を示す分解斜視図である。同図にお
いて、３３は光軸偏心垂直レンチキュラ−レンズアレ
イ、３４は光軸偏心水平レンチキュラ−レンズアレイで
ある。
ンズアレイの実施例を示す分解斜視図である。同図にお
いて、３３は光軸偏心垂直レンチキュラ−レンズアレ
イ、３４は光軸偏心水平レンチキュラ−レンズアレイで
ある。
【００２３】これらのレンズアレイ３３、３４におい
て、中央部分のレンズ３３−１、３４−１のピッチＰc
、Ｈc に対し、周辺部分のレンズ３３−２、３３−
３、３４−２、３４−３のピッチＰz 、Ｈz を大にする
と同時に、それらレンズ３３−２、３３−３、３４−
２、３４−３の光軸を偏心させているわけである。
て、中央部分のレンズ３３−１、３４−１のピッチＰc
、Ｈc に対し、周辺部分のレンズ３３−２、３３−
３、３４−２、３４−３のピッチＰz 、Ｈz を大にする
と同時に、それらレンズ３３−２、３３−３、３４−
２、３４−３の光軸を偏心させているわけである。
【００２４】図４は、図３に示す光軸偏心レンチキュラ
−レンズアレイにおけるレンズストライプの一部垂直断
面図である。同図において、４１〜４４はそれぞれ光軸
偏心レンチキュラ−レンズアレイの構成レンズ、５１〜
５４はそれぞれ各レンズの中心軸、６１〜６４はそれぞ
れ各レンズの光軸、ｄ１〜ｄ４はそれぞれ各レンズ中心
軸と各レンズ光軸との間隔、である。
−レンズアレイにおけるレンズストライプの一部垂直断
面図である。同図において、４１〜４４はそれぞれ光軸
偏心レンチキュラ−レンズアレイの構成レンズ、５１〜
５４はそれぞれ各レンズの中心軸、６１〜６４はそれぞ
れ各レンズの光軸、ｄ１〜ｄ４はそれぞれ各レンズ中心
軸と各レンズ光軸との間隔、である。
【００２５】図４において、各レンズ４１、４２、４
３、４４の中心軸５１、５２、５３、５４と、光軸６
１、６２、６３、６４との間に、それぞれｄ１、ｄ２、
ｄ３、ｄ４の間隔があり、この間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、
ｄ４が光軸偏心量であることが理解されるであろう。
３、４４の中心軸５１、５２、５３、５４と、光軸６
１、６２、６３、６４との間に、それぞれｄ１、ｄ２、
ｄ３、ｄ４の間隔があり、この間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、
ｄ４が光軸偏心量であることが理解されるであろう。
【００２６】図５は、本発明にかかる第三の実施例とし
てのマイクロレンズアレイ付き透過型液晶パネルの要部
を示す斜視図である。同図において、１は透過型液晶パ
ネル、３３は光軸偏心垂直レンチキュラ−レンズアレ
イ、３４は光軸偏心水平レンチキュラ−レンズアレイ、
である。
てのマイクロレンズアレイ付き透過型液晶パネルの要部
を示す斜視図である。同図において、１は透過型液晶パ
ネル、３３は光軸偏心垂直レンチキュラ−レンズアレ
イ、３４は光軸偏心水平レンチキュラ−レンズアレイ、
である。
【００２７】図５に示すマイクロレンズアレイ付き透過
型液晶パネルは、図３で示した光軸偏心垂直レンチキュ
ラ−レンズアレイ３３、光軸偏心水平レンチキュラ−レ
ンズアレイ３４を、透過型液晶パネル１の上に近接、配
置した構成であり、本発明の第二の実施例で得られる効
果とほぼ同様の効果が得られる。
型液晶パネルは、図３で示した光軸偏心垂直レンチキュ
ラ−レンズアレイ３３、光軸偏心水平レンチキュラ−レ
ンズアレイ３４を、透過型液晶パネル１の上に近接、配
置した構成であり、本発明の第二の実施例で得られる効
果とほぼ同様の効果が得られる。
【００２８】図６は、本発明にかかる第四の実施例とし
てのマイクロレンズアレイ付き透過型液晶パネルの要部
を示す斜視図である。同図において、１は透過型液晶パ
ネル、１３は垂直レンチキュラ−レンズアレイ、３４は
光軸偏心水平レンチキュラ−レンズアレイ、である。
てのマイクロレンズアレイ付き透過型液晶パネルの要部
を示す斜視図である。同図において、１は透過型液晶パ
ネル、１３は垂直レンチキュラ−レンズアレイ、３４は
光軸偏心水平レンチキュラ−レンズアレイ、である。
【００２９】図６における本実施例が、先の第三の実施
例に対して違うところは、垂直レンチキュラ−レンズア
レイ１３が光軸偏心していないところである。この構成
は、光源であるランプから透過型液晶パネル１への入射
光（図示せず）が、水平方向において集光するような光
線となっているとき、すなわち、垂直レンチキュラ−レ
ンズアレイで水平方向に集光する必要がないときなど
に、適用するとよい。
例に対して違うところは、垂直レンチキュラ−レンズア
レイ１３が光軸偏心していないところである。この構成
は、光源であるランプから透過型液晶パネル１への入射
光（図示せず）が、水平方向において集光するような光
線となっているとき、すなわち、垂直レンチキュラ−レ
ンズアレイで水平方向に集光する必要がないときなど
に、適用するとよい。
【００３０】なお、透過型液晶パネルの面上に近接、配
置する垂直、水平レンチキュラ−レンズアレイを光軸偏
心させるか、させないか、またはどちらか一方のレンズ
アレイのみ光軸偏心させるか、については適用する投写
形液晶表示装置の光学系を考え、最適な構成をとればよ
い。
置する垂直、水平レンチキュラ−レンズアレイを光軸偏
心させるか、させないか、またはどちらか一方のレンズ
アレイのみ光軸偏心させるか、については適用する投写
形液晶表示装置の光学系を考え、最適な構成をとればよ
い。
【００３１】図８は、本発明に関係する参考例としての
マイクロレンズアレイ付き透過型液晶パネルに適用した
投写形液晶表示装置の光学系の要部を示す説明図であ
る。同図において、１は透過型液晶パネル、１９はマイ
クロレンズアレイ、１９−１はマイクロレンズアレイ中
心部、１９−２はマイクロレンズアレイ周辺部、２０は
コンデンサレンズ、２０−１はコンデンサレンズ中心
部、２０−２はコンデンサレンズ周辺部、である。
マイクロレンズアレイ付き透過型液晶パネルに適用した
投写形液晶表示装置の光学系の要部を示す説明図であ
る。同図において、１は透過型液晶パネル、１９はマイ
クロレンズアレイ、１９−１はマイクロレンズアレイ中
心部、１９−２はマイクロレンズアレイ周辺部、２０は
コンデンサレンズ、２０−１はコンデンサレンズ中心
部、２０−２はコンデンサレンズ周辺部、である。
【００３２】図８に示す本参考例の構成上の特徴は、透
過型液晶パネル１の面上に近接、配置したマイクロレン
ズアレイ１９の周辺部１９−２のレンズピッチを、中心
部１９−１のレンズピッチより大とすると同時に、コン
デンサレンズ２０として、該レンズの中心部２０−１は
ほとんど集光作用がなく、周辺部２０−２においてのみ
集光作用のあるもの、を用いたところにある。
過型液晶パネル１の面上に近接、配置したマイクロレン
ズアレイ１９の周辺部１９−２のレンズピッチを、中心
部１９−１のレンズピッチより大とすると同時に、コン
デンサレンズ２０として、該レンズの中心部２０−１は
ほとんど集光作用がなく、周辺部２０−２においてのみ
集光作用のあるもの、を用いたところにある。
【００３３】この構成によると、液晶パネル１の周辺に
は、コンデンサレンズ２０−２とマイクロレンズ１９−
２の二つのレンズによる集光作用があるが、液晶パネル
１の中心部では、マイクロレンズ１９−２より口径の小
さなマイクロレンズ１９−１による集光作用があるのみ
である。そこで、中央部、周辺部とも集光作用のあるコ
ンデンサレンズを使用した光学系の投写形液晶表示装置
の投写画像に比べ、投写画像の中央部輝度に比べて周辺
部輝度を相対的に高くすることができる。
は、コンデンサレンズ２０−２とマイクロレンズ１９−
２の二つのレンズによる集光作用があるが、液晶パネル
１の中心部では、マイクロレンズ１９−２より口径の小
さなマイクロレンズ１９−１による集光作用があるのみ
である。そこで、中央部、周辺部とも集光作用のあるコ
ンデンサレンズを使用した光学系の投写形液晶表示装置
の投写画像に比べ、投写画像の中央部輝度に比べて周辺
部輝度を相対的に高くすることができる。
【００３４】図９は、本発明にかかる投写形液晶表示装
置に関連した参考例の光学系の要部を示す説明図であ
る。同図において、１は透過型液晶パネル、２０はコン
デンサレンズ、２０−１はコンデンサレンズ中心部、２
０−２はコンデンサレンズ周辺部である。
置に関連した参考例の光学系の要部を示す説明図であ
る。同図において、１は透過型液晶パネル、２０はコン
デンサレンズ、２０−１はコンデンサレンズ中心部、２
０−２はコンデンサレンズ周辺部である。
【００３５】図９に示す本参考例では、液晶パネル１の
面上にマイクロレンズを形成していない。光源であるラ
ンプ４が非常に高輝度で、マイクロレンズを特に液晶パ
ネル１の面上に形成しなくても、十分高輝度の投写画面
を得ることができるとき、本参考例に示すように、コン
デンサレンズ２０を周辺部２０−２にのみ集光作用をも
たせたレンズとすることにより、投写画面周辺部の輝度
を向上をさせることができる。
面上にマイクロレンズを形成していない。光源であるラ
ンプ４が非常に高輝度で、マイクロレンズを特に液晶パ
ネル１の面上に形成しなくても、十分高輝度の投写画面
を得ることができるとき、本参考例に示すように、コン
デンサレンズ２０を周辺部２０−２にのみ集光作用をも
たせたレンズとすることにより、投写画面周辺部の輝度
を向上をさせることができる。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、以下に記載されるよう
な効果を期待することができる。マイクロレンズアレイ
付きカラ−液晶パネルにおいて、Ｒ、Ｇ、Ｂ三種類の画
素に対応するマイクロレンズサイズを同一サイズでな
く、それぞれに応じた最適サイズとすることにより、そ
の液晶パネルを使用した投写形液晶表示装置の投写画像
の色相（ホワイトバランス）を、光を損失させることな
く最適にすることができる。
な効果を期待することができる。マイクロレンズアレイ
付きカラ−液晶パネルにおいて、Ｒ、Ｇ、Ｂ三種類の画
素に対応するマイクロレンズサイズを同一サイズでな
く、それぞれに応じた最適サイズとすることにより、そ
の液晶パネルを使用した投写形液晶表示装置の投写画像
の色相（ホワイトバランス）を、光を損失させることな
く最適にすることができる。
【００３７】また、各画素に対応してマイクロレンズを
形成、配置したマイクロレンズアレイの主に周辺部分の
レンズを、そのレンズ光軸をレンズ中心からずらした偏
心マイクロレンズとすることにより、該レンズアレイ付
き透過型液晶パネルを投写形液晶表示装置の液晶パネル
としたとき、コンデンサレンズを設けなくても明るい投
写画像を得ることができる。また、前記偏心マイクロレ
ンズアレイにおいて周辺部レンズのレンズピッチを中心
部レンズのレンズピッチより大の構造とすれば、周辺部
がより明るい投写画像を得ることができる。
形成、配置したマイクロレンズアレイの主に周辺部分の
レンズを、そのレンズ光軸をレンズ中心からずらした偏
心マイクロレンズとすることにより、該レンズアレイ付
き透過型液晶パネルを投写形液晶表示装置の液晶パネル
としたとき、コンデンサレンズを設けなくても明るい投
写画像を得ることができる。また、前記偏心マイクロレ
ンズアレイにおいて周辺部レンズのレンズピッチを中心
部レンズのレンズピッチより大の構造とすれば、周辺部
がより明るい投写画像を得ることができる。
【００３８】また、コンデンサレンズの中央部付近を集
光作用のないレンズとすることにより、それを使用した
投写形液晶表示装置の投写画像の中央部輝度に対する周
辺部の輝度を高めることができる。また、前記した構成
に加えて、中央部のレンズのレンズピッチに対し、周辺
部のレンズのレンズピッチを大にしたマイクロレンズア
レイを適用した透過型液晶パネルを、投写形液晶表示装
置に適用することにより、周辺部輝度がさらに向上した
投写画像を得ることができる。
光作用のないレンズとすることにより、それを使用した
投写形液晶表示装置の投写画像の中央部輝度に対する周
辺部の輝度を高めることができる。また、前記した構成
に加えて、中央部のレンズのレンズピッチに対し、周辺
部のレンズのレンズピッチを大にしたマイクロレンズア
レイを適用した透過型液晶パネルを、投写形液晶表示装
置に適用することにより、周辺部輝度がさらに向上した
投写画像を得ることができる。
【図１】本発明にかかる第一の実施例としてのマイクロ
レンズアレイ付き透過型液晶パネルの部分正面及び部分
断面を示す模式図である。
レンズアレイ付き透過型液晶パネルの部分正面及び部分
断面を示す模式図である。
【図２】本発明にかかる第二の実施例としてのマイクロ
レンズアレイ付き透過型液晶パネルを用いた投写形液晶
表示装置の光学系要部を示す説明図である。
レンズアレイ付き透過型液晶パネルを用いた投写形液晶
表示装置の光学系要部を示す説明図である。
【図３】光軸偏心クロスレンチキュラ−レンズアレイの
実施例を示す分解斜視図である。
実施例を示す分解斜視図である。
【図４】図３に示す光軸偏心レンチキュラ−レンズアレ
イにおけるレンズストライプの一部垂直断面図である。
イにおけるレンズストライプの一部垂直断面図である。
【図５】本発明にかかる第三の実施例としてのマイクロ
レンズアレイ付き透過型液晶パネルの要部を示す斜視図
である。
レンズアレイ付き透過型液晶パネルの要部を示す斜視図
である。
【図６】本発明にかかる第四の実施例としてのマイクロ
レンズアレイ付き透過型液晶パネルの要部を示す斜視図
である。
レンズアレイ付き透過型液晶パネルの要部を示す斜視図
である。
【図７】従来技術によるマイクロレンズアレイ付き透過
型液晶パネルの部分断面図である。
型液晶パネルの部分断面図である。
【図８】本発明に関係する参考例としてのマイクロレン
ズアレイ付き透過型液晶パネルに適用した投写形液晶表
示装置の光学系の要部を示す説明図である。
ズアレイ付き透過型液晶パネルに適用した投写形液晶表
示装置の光学系の要部を示す説明図である。
【図９】本発明にかかる投写形液晶表示装置に関連した
参考例の光学系の要部を示す説明図である。
参考例の光学系の要部を示す説明図である。
１，１´，２１…透過型液晶パネル、２，２´，１８，
１９，２２…マイクロレンズアレイ、３，３´，２３…
画素開口部、４…ランプ、５，６，７…光線、８…コン
デンサレンズ、９…投写レンズ、１０，１０´…ガラス
基板、１１…液晶層、１２…遮光部、１３…垂直レンチ
キュラ−レンズアレイ、１４…水平レンチキュラ−レン
ズアレイ、１５…マイクロレンズアレイガラス板、１
６，１７…液晶パネルへの入射光線、２０…コンデンサ
レンズ、３３…光軸偏心垂直レンチキュラ−レンズアレ
イ、３４…光軸偏心水平レンチキュラ−レンズアレイ、
Ｐ…画素ピッチ、Ｘo ，Ｘn ，Ｙo ，Ｙn ，Ｘz ，Ｘm
，Ｐc ，Ｐz ，Ｈc ，Ｈz …マイクロレンズピッチ、
θ１…入射光線角度
１９，２２…マイクロレンズアレイ、３，３´，２３…
画素開口部、４…ランプ、５，６，７…光線、８…コン
デンサレンズ、９…投写レンズ、１０，１０´…ガラス
基板、１１…液晶層、１２…遮光部、１３…垂直レンチ
キュラ−レンズアレイ、１４…水平レンチキュラ−レン
ズアレイ、１５…マイクロレンズアレイガラス板、１
６，１７…液晶パネルへの入射光線、２０…コンデンサ
レンズ、３３…光軸偏心垂直レンチキュラ−レンズアレ
イ、３４…光軸偏心水平レンチキュラ−レンズアレイ、
Ｐ…画素ピッチ、Ｘo ，Ｘn ，Ｙo ，Ｙn ，Ｘz ，Ｘm
，Ｐc ，Ｐz ，Ｈc ，Ｈz …マイクロレンズピッチ、
θ１…入射光線角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大石 哲 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所映像メディア研究所 内 (56)参考文献 特開 平２−29684（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−257119（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−115889（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−165134（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/1335 530 G03B 21/62 H04N 5/74
Claims (4)
- 【請求項１】 液晶パネルのパネル面の各画素にＲ（赤
色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）のカラ−フィルタが配さ
れ、前記各画素に対応する各マイクロレンズがマイクロ
レンズアレイを構成し前記パネル面に近接して配される
透過型液晶パネルにおいて、 前記マイクロレンズの外形サイズをＲ、Ｇ、Ｂに対応し
異ならせたことを特徴とする透過型液晶パネル。 - 【請求項２】 前記マイクロレンズの外形サイズは、
Ｒ、Ｇ、Ｂのうち少なくとも１つが他と異なる請求項１
に記載の透過型液晶パネル。 - 【請求項３】 液晶パネルのパネル面の各画素に対応す
る各マイクロレンズまたはマイクロレンチキュラーレン
ズがそれぞれ、マイクロレンズアレイまたはマイクロレ
ンチキュラーレンズアレイを構成し前記パネル面に近接
して配される透過型液晶パネルにおいて、 前記マイクロレンズまたはマイクロレンチキュラーレン
ズのうちパネル周辺部の画素に対応するものが偏心レン
ズである構成 を特徴とする透過型液晶パネル。 - 【請求項４】 光源と、請求項１、２または３に記載の
透過型液晶パネルと、投写レンズを備えて構成される投
写形液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4333021A JP2974099B2 (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | 透過型液晶パネル及び投写形液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4333021A JP2974099B2 (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | 透過型液晶パネル及び投写形液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06180444A JPH06180444A (ja) | 1994-06-28 |
| JP2974099B2 true JP2974099B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=18261401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4333021A Expired - Lifetime JP2974099B2 (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | 透過型液晶パネル及び投写形液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2974099B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4255334B2 (ja) | 2003-08-20 | 2009-04-15 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
| JP2005221619A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Toppan Printing Co Ltd | 光学シート及びバックライト、並びに液晶表示装置 |
| JP4155274B2 (ja) * | 2005-03-22 | 2008-09-24 | エプソンイメージングデバイス株式会社 | 電気光学装置、電子機器及び照明装置 |
| JP4665630B2 (ja) | 2005-07-05 | 2011-04-06 | 株式会社日立製作所 | 投射型映像表示装置およびオプチカルインテグレータ |
| JP2009543143A (ja) * | 2006-07-13 | 2009-12-03 | リモ パテントフェルヴァルトゥング ゲーエムベーハー ウント コー．カーゲー | 光を均質化するための装置、および作業面において線状強度分布を発生させるためのレーザ装置 |
| CN101118337B (zh) * | 2006-08-04 | 2010-04-07 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 光学板及其制备方法,以及采用该光学板的背光模组 |
| WO2009075194A1 (ja) * | 2007-12-11 | 2009-06-18 | Hitachi Maxell, Ltd. | レンズシート、レンズシートを用いたバックライト及び液晶表示装置 |
| JP5312155B2 (ja) | 2009-04-03 | 2013-10-09 | キヤノン株式会社 | 屈折率分布型光学素子及び該屈折率分布型光学素子を有する撮像素子 |
| JP5390306B2 (ja) * | 2009-09-03 | 2014-01-15 | ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド | 有機電界発光表示装置及びその製造方法 |
| KR101880184B1 (ko) * | 2011-02-14 | 2018-07-19 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 발광장치 |
| JP6175761B2 (ja) * | 2012-12-03 | 2017-08-09 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置及び電子機器 |
| JP6455064B2 (ja) * | 2014-10-15 | 2019-01-23 | セイコーエプソン株式会社 | 開口要素の位置の補正方法及び電気光学装置の製造方法 |
| WO2022113816A1 (ja) * | 2020-11-26 | 2022-06-02 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 表示装置 |
-
1992
- 1992-12-14 JP JP4333021A patent/JP2974099B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06180444A (ja) | 1994-06-28 |
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