JP2980372B2 - Optical writing type projection display - Google Patents

Optical writing type projection display

Info

Publication number
JP2980372B2
JP2980372B2 JP2510924A JP51092490A JP2980372B2 JP 2980372 B2 JP2980372 B2 JP 2980372B2 JP 2510924 A JP2510924 A JP 2510924A JP 51092490 A JP51092490 A JP 51092490A JP 2980372 B2 JP2980372 B2 JP 2980372B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
liquid crystal
display
spatial light
refractive index
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2510924A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
國治 滝沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Nippon Hoso Kyokai NHK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Hoso Kyokai NHK filed Critical Nippon Hoso Kyokai NHK
Priority to JP2510924A priority Critical patent/JP2980372B2/en
Priority claimed from PCT/JP1990/000997 external-priority patent/WO1991002429A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2980372B2 publication Critical patent/JP2980372B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、光書込み式投写型ディスプレイに関し、詳
しくは書込み光を用いて画像やデータパターンのような
2次元情報を空間光変調素子に入力し、表示光を用いて
この情報を2次元的に表示する機能を持つ光書込み式投
写型ディスプレイに関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optical writing type projection display, and more particularly, to input two-dimensional information such as an image and a data pattern to a spatial light modulation element using writing light, and to change display light. The present invention relates to an optical writing type projection display having a function of displaying this information two-dimensionally by using the information.

背景技術 従来、光書込み式投写型ディスプレイとして以下に示
す装置が知られている。
BACKGROUND ART Conventionally, the following devices have been known as optical writing type projection displays.

(1)文献1(G.Marie:Ferroelectrics Vol.10(197
6)p.9〜p.14)には、第8図に示すように、真空容器24
1の中にDKDP(KD2PO4)結晶251,CaF2ホルダー261,誘電
体ミラー17,光導電層16,透明電極15およびペルチェ素子
27が封入されている構成の光書込み式の投写型ディスプ
レイが示されている。なお、第8図において、6はレン
ズ、28は偏光ビームスプリッタ、29は表示用光源、30は
入力画像としての物体、291は物体の照明光源、31は入
力光、12は表示光、13は投写光、33はDKDP結晶251およ
び光導電層16の駆動用電源、および34はスイッチであ
る。
(1) Reference 1 (G. Marie: Ferroelectrics Vol. 10 (197
6) On p.9 to p.14), as shown in FIG.
DKDP (KD 2 PO 4 ) crystal 251, CaF 2 holder 261, dielectric mirror 17, photoconductive layer 16, transparent electrode 15, and Peltier device in 1
An optically writable projection display with a configuration enclosed by 27 is shown. In FIG. 8, 6 is a lens, 28 is a polarizing beam splitter, 29 is a display light source, 30 is an object as an input image, 291 is an illumination light source for the object, 31 is input light, 12 is display light, and 13 is display light. Projection light, 33 is a power supply for driving the DKDP crystal 251 and the photoconductive layer 16, and 34 is a switch.

以上の構成において、キセノンランプ,ハロゲンラン
プ等の照明用の光源291から出射した入力光31は、レン
ズ6、透明電極15を通って光導電層16に到達する。光導
電層16では入力画像の濃淡に応じて空間的に抵抗率変化
が生じる。したがって、一対の透明電極15に接続した駆
動用電源33をスイッチ34で開閉すればDKDP結晶251に印
加される電界分布に空間的変化を与えることができる。
その際、DKDP結晶のもつ電気光学効果により、印加電界
は屈折率の空間的変化に変換される。一方、表示用光源
29から出射した表示光12は偏光ビームスプリッタ28によ
り偏光されてレンズ6を通り、真空容器241内のCaF2
ルダー261、透明電極15を通り、DKDP結晶251を照明し、
誘電体ミラー17で反射し、上述の光路を逆にたどり、偏
光ビームスプリッタ28を通って投写光13として図示しな
いスクリーンに投写される。
In the above configuration, the input light 31 emitted from the illumination light source 291 such as a xenon lamp or a halogen lamp reaches the photoconductive layer 16 through the lens 6 and the transparent electrode 15. In the photoconductive layer 16, the resistivity changes spatially according to the density of the input image. Therefore, when the driving power supply 33 connected to the pair of transparent electrodes 15 is opened and closed by the switch 34, a spatial change can be given to the electric field distribution applied to the DKDP crystal 251.
At this time, the applied electric field is converted into a spatial change in the refractive index by the electro-optic effect of the DKDP crystal. On the other hand, the display light source
The display light 12 emitted from 29 is polarized by the polarizing beam splitter 28, passes through the lens 6, passes through the CaF 2 holder 261 in the vacuum vessel 241 and the transparent electrode 15, and illuminates the DKDP crystal 251.
The light is reflected by the dielectric mirror 17, follows the above-described optical path in the reverse direction, passes through the polarizing beam splitter 28, and is projected as projection light 13 on a screen (not shown).

(2)文献2(吉川滋,堀江政勝,高橋英男,志村孚
城:電子通信学会論文誌Vol.J59−C,No.5(1976)p.305
〜p.312)には、第9図に示すように、ファイバープレ
ートを有するブラウン管3に動的散乱モード型ネマティ
ック液晶ライトバルブ35を密着させた投写型ディスプレ
イが示されている。なお、第9図において、36は信号発
生器、37は液晶ライトバルブ35の駆動電源、29は光源、
6はレンズ、8は紫外光カットフィルタ、9はミラー、
12は液晶ライトバルブ35に入射する表示光、13は投写
光、14はスクリーンである。以上の構成において、光源
29からの出射光はレンズ6,6,紫外光カットフィルタ8,ミ
ラー9を通って表示光12となり、さらにレンズ6を通っ
て液晶ライトバルブ35に達する。液晶ライトバルブ35か
らのレンズ6を通った投写光13はスクリーン14上に投写
され、画像が表示される。
(2) Reference 2 (Shigeru Yoshikawa, Masakatsu Horie, Hideo Takahashi, Fujo Shimura: IEICE Transactions, Vol. J59-C, No. 5 (1976) p.305)
Pp. 312), as shown in FIG. 9, shows a projection type display in which a dynamic scattering mode type nematic liquid crystal light valve 35 is closely attached to a cathode ray tube 3 having a fiber plate. In FIG. 9, 36 is a signal generator, 37 is a drive power supply for the liquid crystal light valve 35, 29 is a light source,
6 is a lens, 8 is an ultraviolet light cut filter, 9 is a mirror,
Reference numeral 12 denotes display light incident on the liquid crystal light valve 35, 13 denotes projection light, and 14 denotes a screen. In the above configuration, the light source
The light emitted from 29 passes through the lenses 6, 6, the ultraviolet light cut filter 8, and the mirror 9, becomes the display light 12, and further passes through the lens 6 to reach the liquid crystal light valve 35. The projection light 13 passing through the lens 6 from the liquid crystal light valve 35 is projected on the screen 14 to display an image.

また、上述の動的散乱モード型ネマティック液晶ライ
トバルブ35は、第10図に示すように、ブラウン管3のフ
ァイバープレート2に対して透明電極15,半透明電極38,
SeTe光導電層39,ワイヤープレート40,スペーサ41,ネマ
ティック液晶42,透明電極15およびガラス基板19を順次
密着させて一体に形成した素子である。
Further, as shown in FIG. 10, the dynamic scattering mode type nematic liquid crystal light valve 35 is configured such that the transparent electrode 15, the translucent electrode 38,
This is an element in which a SeTe photoconductive layer 39, a wire plate 40, a spacer 41, a nematic liquid crystal 42, a transparent electrode 15, and a glass substrate 19 are sequentially adhered and integrally formed.

(3)文献3(A.G.Ledebuhr:SID86 Digest(1986)p.3
79〜p.382)には、第11図に示すように、ファイバープ
レート2を有するブラウン管3と、そのファイバープレ
ート2に密着した液晶ライトバルブ43と、偏光ビームス
プリッタ44と、ダイクロイックフィルタ45からなる投写
型ディスプレイが示されている。なお、第11図におい
て、11はブラウン管3に入力する電気信号の入力線、47
は光源、48は光源47からの表示光、また46は青色光の光
路長を補償する透明板、49はアパーチャ、および50は3
個のツイストネマティック液晶ライトバルブ43で変調さ
れた投写光である。
(3) Reference 3 (AGLedebuhr: SID86 Digest (1986) p.3)
79 to p. 382), as shown in FIG. 11, a CRT 3 having a fiber plate 2, a liquid crystal light valve 43 closely attached to the fiber plate 2, a polarizing beam splitter 44, and a dichroic filter 45. A projection display is shown. In FIG. 11, reference numeral 11 denotes an input line of an electric signal to be input to the cathode ray tube 3;
Is a light source, 48 is display light from a light source 47, 46 is a transparent plate for compensating the optical path length of blue light, 49 is an aperture, and 50 is 3
The projection light is modulated by the twisted nematic liquid crystal light valves 43.

以上の構成において、光源47からの表示光48はミラー
9、アパーチャ49、ミラー9、およびレンズ6を通って
一対の偏光ビームスプリッタ44,44に達し、さらにミラ
ー9,レンズ6,一対のダイクロイックフィルタ45により3
つに分かれ、3個のツイストネマティック液晶ライトバ
ルブ43にそれぞれ入射する。一方、3個のツイストネマ
ティック液晶ライトバルブ43で変調された投写光50は、
一対のダイクロイックフィルタ45を介して1つに合成さ
れ、さらにレンズ6,ミラー9,偏光ビームスプリッタ44,
アパーチャ49,ミラー9,レンズ6,ミラー9を通って図示
しないスクリーン上に投写され、画像を表示する。
In the above configuration, the display light 48 from the light source 47 passes through the mirror 9, the aperture 49, the mirror 9, and the lens 6, reaches the pair of polarizing beam splitters 44, 44, and further, the mirror 9, the lens 6, and the pair of dichroic filters. 3 by 45
Into three twisted nematic liquid crystal light valves 43. On the other hand, the projection light 50 modulated by the three twisted nematic liquid crystal light valves 43 is
The light is combined into one through a pair of dichroic filters 45, and further combined into a lens 6, a mirror 9, a polarizing beam splitter 44,
The image is projected on a screen (not shown) through the aperture 49, the mirror 9, the lens 6, and the mirror 9, and an image is displayed.

上述の液晶ライトバルブ43は第12図に示すように、配
向層51,ネマティック液晶層52,配向層51,誘電体多層膜
ミラー53,光吸収層54,CdS光導電層55を順に密着し、そ
の両端に透明電極15を付着して一体に形成した素子であ
る。なお、第12図において、41はネマティック液晶層52
を封入するスペーサ、20は透明電極15と接続する交流電
源、19は両透明電極15の側面に密着させたガラス基板、
31は入力光、12は液晶ライトバルブ43に入射する表示
光、13は投写光である。
As shown in FIG. 12, the above-described liquid crystal light valve 43 closely adheres the alignment layer 51, the nematic liquid crystal layer 52, the alignment layer 51, the dielectric multilayer mirror 53, the light absorption layer 54, and the CdS photoconductive layer 55 in order, This is an element in which transparent electrodes 15 are attached to both ends to be integrally formed. In FIG. 12, reference numeral 41 denotes a nematic liquid crystal layer 52.
, 20 is an AC power supply connected to the transparent electrode 15, 19 is a glass substrate adhered to the sides of both transparent electrodes 15,
31 is input light, 12 is display light incident on the liquid crystal light valve 43, and 13 is projection light.

(4)文献4(J.Trias,W.Robinson and T.Phillips:SI
D88 Digest(1988)p.99−p.101)には、第13図に示す
ように、アルゴンイオンレーザ56からの書込み光57をビ
ームスキャナー58を通してツイストネマティック液晶ラ
イトバルブ43に入射し、一方、キセノン光源4からの表
示光12を偏光ビームスプリッタ44を通して上記の液晶ラ
イトバルブ43の他の面に入射し、それから反射した投写
光13をプロジェクションレンズ6を通して表示画像を図
示しないスクリーン上に投影する投写型プロジェクタが
示されている。なお、第13図において、59は入力電気信
号、60は入力電気信号59に応じてビームスキャナー58を
駆動する電気回路である。
(4) Reference 4 (J. Trias, W. Robinson and T. Phillips: SI
D88 Digest (1988) p.99-p.101), as shown in FIG. 13, writing light 57 from an argon ion laser 56 is incident on a twisted nematic liquid crystal light valve 43 through a beam scanner 58, while Projection in which the display light 12 from the xenon light source 4 is incident on the other surface of the liquid crystal light valve 43 through the polarization beam splitter 44, and the projection light 13 reflected therefrom is projected through the projection lens 6 onto a screen (not shown). A type projector is shown. In FIG. 13, reference numeral 59 denotes an input electric signal, and 60 denotes an electric circuit for driving the beam scanner 58 according to the input electric signal 59.

(5)文献5(Y.Mori,Y.Nagae,E.Kaneko,H.Kawakami,
T.Hashimoto and H.Shiraishi:Displays April(1988)
p.51〜p.55)には、第14図に示すように、半導体レーザ
61からの書込み光62をX−Yスキャナー64を通してスメ
クチック液晶ライトバルブ65に入射し、一方、キセノン
光源4からの光12をダイクロイックミラー66を通して液
晶ライトバルブ65の他の面に入射して、その反射光をプ
ロジェクションレンズ67を通してスクリーン14に画像を
投影表示する投写型ディスプレイが示されている。な
お、第14図において、68は液晶ライトバルブの駆動回
路、66′は波長フィルター、69はf−θレンズ、63はコ
リメートレンズ、70は偏光プリズム、71はビームスプリ
ッター、72はX−Yスキャナーの駆動回路、73はシステ
ム制御回路、および74は半導体レーザー駆動回路であ
る。
(5) Reference 5 (Y. Mori, Y. Nagae, E. Kaneko, H. Kawakami,
T.Hashimoto and H.Shiraishi: Displays April (1988)
As shown in Fig. 14, semiconductor lasers
The writing light 62 from 61 is incident on the smectic liquid crystal light valve 65 through the XY scanner 64, while the light 12 from the xenon light source 4 is incident on the other surface of the liquid crystal light valve 65 through the dichroic mirror 66. A projection display that projects the reflected light on the screen 14 through the projection lens 67 and displays the image is shown. In FIG. 14, 68 is a liquid crystal light valve drive circuit, 66 'is a wavelength filter, 69 is an f-.theta. Lens, 63 is a collimating lens, 70 is a polarizing prism, 71 is a beam splitter, and 72 is an XY scanner. , 73 is a system control circuit, and 74 is a semiconductor laser drive circuit.

上記のスメクチック液晶ライトバルブ65は第15図に示
すように、透明電極15、配向層51、スメクチック液晶層
75、配向層51、金属ミラー76、熱吸収層77を順次密着
し、さらにその両側には、反射防止膜78を外側に被着し
たガラス基板19を設けた素子である。
As shown in FIG. 15, the above smectic liquid crystal light valve 65 has a transparent electrode 15, an alignment layer 51, and a smectic liquid crystal layer.
75, an alignment layer 51, a metal mirror 76, and a heat absorbing layer 77 are sequentially adhered to each other, and a glass substrate 19 provided with an antireflection film 78 on the outside is provided on both sides thereof.

しかしながら、上述した従来の光書込み式の投写型デ
ィスプレイには、以下に記述するような欠点があった。
However, the above-mentioned conventional optical writing type projection display has the following drawbacks.

(1)上述の(1)項の第8図に示した文献1の投写型
ディスプレイでは、DKDP結晶251の電気光学効果を利用
しているので (1−1)偏光ビームスプリッタ28のような偏光板およ
び検光板を必要とし、そのため表示光12の利用率が50%
以下になる。
(1) In the projection type display of Document 1 shown in FIG. 8 of the above item (1), since the electro-optic effect of the DKDP crystal 251 is used, (1-1) polarization such as the polarization beam splitter 28 is used. A plate and an analyzer plate are required, so the display light 12 utilization rate is 50%
It becomes below.

(1−2)表示光12のスペクトル幅が広い場合に、コン
トラストが低下する。
(1-2) When the spectrum width of the display light 12 is wide, the contrast is reduced.

(1−3)DKDP結晶251を薄くすると解像度は向上する
が、バルク単結晶を研磨で薄くすることには限界(現在
100μm程度)があり、そのため高解像度化が困難とな
っている。
(1-3) Resolution can be improved by making DKDP crystal 251 thinner, but there is a limit to thinning bulk single crystal by polishing (currently
(About 100 μm), which makes it difficult to increase the resolution.

(1−4)大面積のDKDP結晶251を得ることが困難であ
る。
(1-4) It is difficult to obtain a large-area DKDP crystal 251.

(1−5)上記の(1−3),(1−4)の欠点によ
り、高精細度な画像を表示することは困難である。
(1-5) Due to the disadvantages of (1-3) and (1-4), it is difficult to display a high-definition image.

(1−6)ペルチェ素子27を用いてDKDP結晶251を−50
℃程度に冷却する必要があり、そのため構成が複雑にな
る。
(1-6) The DKDP crystal 251 is reduced by −50 using the Peltier device 27.
It is necessary to cool to about ° C, which complicates the configuration.

(1−7)駆動電圧が大きい、などの欠点がある。この
ため、文献1のディスプレイは高解像度画像の表示に適
合しない。
(1-7) There are disadvantages such as a large driving voltage. For this reason, the display of Document 1 is not suitable for displaying a high-resolution image.

(2)上述の(2)項の第9図および第10図に示した文
献2の投写型ディスプレイではライトバルブ35で動的散
乱モード型ネマティック液晶を用いているので、 (2−1)液晶の応答速度が極めて遅い。
(2) In the projection display of Document 2 shown in FIGS. 9 and 10 in the above item (2), a dynamic scattering mode type nematic liquid crystal is used in the light valve 35. Response speed is extremely slow.

(2−2)液晶は電流駆動されるので、消費電力が大き
く、素子寿命が短かい。
(2-2) Since the liquid crystal is driven by current, power consumption is large and the element life is short.

(2−3)表示画像のコントラストが低いなどの欠点が
ある。このため、文献2のディスプレイは動画像表示に
は適合しない。
(2-3) There are drawbacks such as low contrast of the displayed image. For this reason, the display of Document 2 is not suitable for displaying moving images.

(2−4)さらに、加えて、ワイヤープレート40を用い
ているので、解像度が低いという問題も有する。
(2-4) In addition, since the wire plate 40 is used, there is a problem that the resolution is low.

(3)上述の(3)項の第11図および第12図に示した文
献3の投写型ディスプレイでは、液晶ライトバルブ43で
ツイストネマティック液晶の複屈折を利用しているの
で、 (3−1)上記の(1)項に記述したディスプレイの
(1−1),(1−3),(1−4)の欠点と同様の欠
点を有する。
(3) In the projection type display of Document 3 shown in FIGS. 11 and 12 in the above item (3), the birefringence of the twisted nematic liquid crystal is utilized by the liquid crystal light valve 43. ) The display has the same drawbacks as (1-1), (1-3) and (1-4) of the display described in the above item (1).

(3−2)さらに、液晶層の厚さのばらつきを液晶層全
体にわたって±50nm程度にする必要があり、大面積で均
一性の優れた液晶ライトバルブ43を製作することは実際
上極めて困難である。
(3-2) Further, it is necessary to make the thickness variation of the liquid crystal layer about ± 50 nm over the entire liquid crystal layer, and it is practically extremely difficult to manufacture the liquid crystal light valve 43 having a large area and excellent uniformity. is there.

(3−3)液晶およびCdS光電導層の応答が遅い、など
の問題点がある。このため、文献3のディスプレイは高
解像度の動画像表示に適合しない。
(3-3) There is a problem that the response of the liquid crystal and the CdS photoconductive layer is slow. For this reason, the display of Document 3 is not suitable for displaying a high-resolution moving image.

(4)上述の(4)項の第13図に示した文献4の投写型
ディスプレイでは、上記(3)項のディスプレイと同様
の液晶ライトバルブ43が使用されているので、 (4−1)上記の(3)項に記述したディスプレイの
(3−1),(3−2),(3−3)と同様の問題点を
有する。
(4) In the projection type display of Document 4 shown in FIG. 13 of the above item (4), the same liquid crystal light valve 43 as the display of the above item (3) is used. It has the same problems as (3-1), (3-2), and (3-3) of the display described in the above item (3).

(4−2)さらに、書込み光源56およびビームスプリッ
タ44が大掛りになる。
(4-2) Further, the writing light source 56 and the beam splitter 44 become large.

(4−3)ビームスキャナー58において、音響光学効果
を利用した進行波型レンズ(チャープドグレーティング
レンズ)により書込み光57を2次元的に走査するので、
集光スポットの周囲に高次の回折光が存在し、解像度を
低下させるなどの問題点がある。このため、文献4のデ
ィスプレイは高解像度の動画像表示には適合しない。
(4-3) Since the writing light 57 is two-dimensionally scanned by the traveling wave lens (chirped grating lens) utilizing the acousto-optic effect in the beam scanner 58,
There is a problem that high-order diffracted light exists around the condensed spot and the resolution is reduced. For this reason, the display of Literature 4 is not suitable for displaying a high-resolution moving image.

(5)上述の(5)項の第14図および第15図に示した文
献5の投写型ディスプレイでは、スメクチック液晶ライ
トバルブ65上に書込み光62を走査させ、その書込み光62
の熱エネルギーを利用して液晶ライトバルブ65内のスメ
クチック液晶をホモジニアス状態から散乱状態に変え、
表示光12を透過もしくは散乱させるという動作原理が利
用されている。
(5) In the projection type display of Document 5 shown in FIGS. 14 and 15 in the above item (5), the writing light 62 is scanned on the smectic liquid crystal light valve 65, and the writing light 62 is scanned.
Using the thermal energy of the liquid crystal, the smectic liquid crystal in the liquid crystal light valve 65 is changed from a homogeneous state to a scattering state,
The operation principle of transmitting or scattering the display light 12 is used.

(5−1)このため、解像度は高いが、応答速度が極め
て遅い。例えば、一枚の静止画像表示に数10秒〜1分程
度が必要である。
(5-1) Therefore, although the resolution is high, the response speed is extremely slow. For example, it takes several tens of seconds to about one minute to display one still image.

(5−2)中間調の表示が困難、すなわち、フルカラー
化が困難である。
(5-2) It is difficult to display halftones, that is, it is difficult to achieve full color.

(5−3)高精度のビームスキャナー64が必要であるな
どの問題点がある。このため、文献5のディスプレイは
動画像表示には適合しない。
(5-3) There is a problem that a highly accurate beam scanner 64 is required. For this reason, the display of Literature 5 is not suitable for displaying moving images.

発明の開示 そこで、本発明の目的は、上述のような種々の問題点
を解決し、高品質でかつ明るい画像や、データパターン
の表示、光波長変換、特にインコヒーレント光画像のコ
ヒーレント光画像への変換、もしくはその逆変換などを
高速に行うことが可能で、大画面での高解像度の動画像
表示に適した光書込み式投写型ディスプレイを提供する
ことにある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to solve various problems as described above, and to display a high-quality and bright image, display of a data pattern, light wavelength conversion, and particularly to a coherent light image of an incoherent light image. It is an object of the present invention to provide a light-writing type projection display which can perform high-speed conversion or inverse conversion thereof and is suitable for displaying a high-resolution moving image on a large screen.

かかる目的を達成するため、本発明は、液晶と該液晶
の常光屈折率,異常光屈折率または該液晶がランダムに
配向した際の屈折率のいずれかと同等の屈折率を持つ透
明な樹脂マトリクスおよび前記液晶のうちの一方に他方
を分散させて閉じ込めて構成した液晶複合体と、可視光
スペクトルの全部もしくは一部を全反射する誘電体多層
膜ミラーと、該誘電体多層膜ミラーを透過した光を吸収
する絶縁性の光吸収層と光導電層とをこの順序で積層
し、前記液晶複合体および前記光導電層の両側に透明電
極を配置した構造を持つ空間光変調素子と、入力画像信
号を前記光導電層が感応するスペクトルをもつ光画像に
変換する表示素子を有し、当該光画像を前記空間光変調
素子に入射させる手段と、白色光を発光する可視光源を
有し、前記空間光変調素子へ前記白色光を表示光として
照射する手段と、アパーチャを有し、前記空間光変調素
子から出射する投写光を結像する結像光学系とを具備し
たことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a liquid crystal and a transparent resin matrix having a refractive index equivalent to one of the ordinary refractive index, the extraordinary refractive index, and the refractive index when the liquid crystal is randomly aligned. A liquid crystal composite in which one of the liquid crystals is dispersed and confined to the other, a dielectric multilayer mirror that totally reflects all or a part of the visible light spectrum, and light transmitted through the dielectric multilayer mirror A spatial light modulator having a structure in which an insulating light absorbing layer for absorbing light and a photoconductive layer are laminated in this order, and a transparent electrode is disposed on both sides of the liquid crystal composite and the photoconductive layer; Having a display element for converting the light image into a light image having a spectrum sensitive to the photoconductive layer, means for making the light image incident on the spatial light modulator, and a visible light source for emitting white light; Light modulation Means for irradiating the white light as display light to a child, has an aperture, characterized by comprising an imaging optical system for imaging projected light emitted from the spatial light modulator.

ここで、前記表示素子は陰極線管とすることができ
る。
Here, the display element may be a cathode ray tube.

前記陰極線管は、ファイバープレートをその画像表示
面とする陰極線管であって、該ファイバープレートの屈
折率に近い値を持つ透明液体層を介して前記ファイバー
プレートと前記空間光変調素子とを密着させることがで
きる。
The cathode ray tube is a cathode ray tube having a fiber plate as its image display surface, and the fiber plate and the spatial light modulator are brought into close contact with each other through a transparent liquid layer having a value close to the refractive index of the fiber plate. be able to.

前記表示素子は液晶テレビジョン装置であって、前記
空間光変調素子の前記光導電層が感応するスペクトルを
持つ光で前記液晶テレビジョン装置を照射し、該液晶テ
レビジョン装置の透過光を前記光導電層に入射させるこ
とができる。
The display device is a liquid crystal television device, and the liquid crystal television device is illuminated with light having a spectrum sensitive to the photoconductive layer of the spatial light modulator, and the transmitted light of the liquid crystal television device is converted to the light. Light can be incident on the conductive layer.

前記空間光変調素子に入射する表示光の光路と、該空
間光変調素子に電界が印加されたときに該空間光変調素
子内の前記誘電体多層膜ミラーで反射する投写光の光路
とが異なる光路をとるシュリーレン光学系を有すること
ができる。
The optical path of display light incident on the spatial light modulator is different from the optical path of projection light reflected by the dielectric multilayer mirror in the spatial light modulator when an electric field is applied to the spatial light modulator. A schlieren optical system that takes an optical path can be provided.

前記液晶は、ネマティック液晶、コレステリック液晶
もしくはスメクティック液晶とすることができる。
The liquid crystal can be a nematic liquid crystal, a cholesteric liquid crystal or a smectic liquid crystal.

本発明の他の形態は、液晶と該液晶の常光屈折率,異
常光屈折率または該液晶がランダムに配向した際の屈折
率のいずれかと同等の屈折率を持つ透明な樹脂マトリク
スおよび前記液晶のうちの一方に他方を分散させて閉じ
込めて構成した液晶複合体と、可視光スペクトルの全部
もしくは一部を全反射する誘電体多層膜ミラーと、該誘
電体多層膜ミラーを透過した光を吸収する絶縁性の光吸
収層と光導電層とをこの順序で積層し、前記液晶複合体
および前記光導電層の両側に透明電極を配置した構造
を、それぞれ、持つ第1,第2および第3空間光変調素子
と、青色、緑色および赤色入力画像信号を、それぞれ、
前記光導電層が感応するスペクトルをもつ光画像に変換
する第1,第2および第3表示素子を有し、当該光画像
を、それぞれ、前記第1,第2および第3空間光変調素子
に入射させる手段と、可視光源を有し、該可視光源から
の白色光を青色もしくは青色に近いスペクトルを持つ第
1の光,緑色もしくは緑色に近いスペクトルを持つ第2
の光、および赤色もしくは赤色に近いスペクトルを持つ
第3の光に、それぞれ、分離する光学手段と、前記第1,
第2および第3空間光変調素子へ前記第1,第2および第
3の光を各表示光として、それぞれ、照射する手段と、
アパーチャを有し、前記第1,第2および第3空間光変調
素子から出射する投写光を結像する結像光学系とを具備
し、フルカラー画像を表示することを特徴とする。
Another embodiment of the present invention is directed to a liquid crystal and a transparent resin matrix having a refractive index equivalent to one of an ordinary refractive index, an extraordinary refractive index, and a refractive index when the liquid crystal is randomly aligned. A liquid crystal composite composed of one of them dispersed and confined to the other, a dielectric multilayer mirror that totally reflects all or part of the visible light spectrum, and absorbs light transmitted through the dielectric multilayer mirror First, second, and third spaces each having a structure in which an insulating light absorbing layer and a photoconductive layer are stacked in this order, and transparent electrodes are disposed on both sides of the liquid crystal composite and the photoconductive layer, respectively. The light modulation element and the blue, green and red input image signals are respectively
The photoconductive layer includes first, second, and third display elements that convert the light image into a light image having a spectrum that is sensitive to the light image, and converts the light image into the first, second, and third spatial light modulation elements, respectively. A first light having a blue or near blue spectrum, and a second light having a green or near green spectrum.
And a third light having a red or near-red spectrum, respectively,
Means for irradiating the first and second and third lights as display light to second and third spatial light modulators, respectively;
An imaging optical system having an aperture and imaging the projection light emitted from the first, second, and third spatial light modulators to display a full-color image.

ここで、前記第1,第2および第3表示素子は陰極線管
とすることができる。
Here, the first, second and third display elements can be cathode ray tubes.

前記陰極線管は、ファイバープレートをその画像表示
面とする陰極線管であって、該ファイバープレートの屈
折率に近い値を持つ透明液体層を介して前記ファイバー
プレートと前記第1,第2および第3空間光変調素子とを
密着させることができる。
The cathode ray tube is a cathode ray tube having a fiber plate as an image display surface, and is connected to the fiber plate through the transparent liquid layer having a value close to the refractive index of the fiber plate. The spatial light modulator can be closely attached.

前記第1,第2および第3表示素子は液晶テレビジョン
装置であって、前記第1,第2および第3空間光変調素子
の各光導電層が感応するスペクトルを持つ光で前記液晶
テレビジョン装置を照射し、該液晶テレビジョン装置の
透過光を前記各光導電層に入射させることができる。
The first, second, and third display elements are liquid crystal television devices, and each of the first, second, and third spatial light modulation elements has light having a spectrum that is sensitive to the liquid crystal television device. By irradiating the device, light transmitted through the liquid crystal television device can be incident on each of the photoconductive layers.

前記第1,第2および第3空間光変調素子に入射する各
表示光の光路と、該第1,第2および第3空間光変調素子
に電界が印加されたときに当該第1,第2および第3空間
光変調素子内の前記誘電体多層膜ミラーで反射する投写
光の光路とが異なる光路をとるシュリーレン光学系を有
することができる。
The optical path of each display light incident on the first, second and third spatial light modulators and the first and second spatial light modulators when an electric field is applied to the first, second and third spatial light modulators. And a schlieren optical system that takes an optical path different from the optical path of the projection light reflected by the dielectric multilayer mirror in the third spatial light modulator.

前記液晶は、ネマティック液晶、コレステリック液晶
もしくはスメクティック液晶とすることができる。
The liquid crystal can be a nematic liquid crystal, a cholesteric liquid crystal or a smectic liquid crystal.

本発明は、上記のような構成であるので、高品質でか
つ明るい画像や、データパターンの表示、光波長変換、
特にインコヒーレント光画像のコヒーレント光画像への
変換、もしくはその逆変換などを高速に行うことが可能
であり、高解像度の動画像表示に適合し、また大画面化
が可能となる。
Since the present invention is configured as described above, high-quality and bright images and display of data patterns, light wavelength conversion,
In particular, it is possible to convert an incoherent light image into a coherent light image or vice versa at a high speed, which is suitable for displaying a high-resolution moving image and enables a large screen.

(A)即ち、本発明を構成する液晶複合体の応答速度
(数ミリ秒〜十数ミリ秒)は、動的散乱モード型液晶
や、ツイストネマティック液晶に比べて高速である。従
って、本発明の投写型ディスプレイは、上記の(1)項
〜(5)項に述べた従来の投写型ディスプレイよりも速
い応答速度を持ち、動画像表示に適している。
(A) That is, the response speed (several milliseconds to ten and several milliseconds) of the liquid crystal composite constituting the present invention is higher than that of a dynamic scattering mode liquid crystal or a twisted nematic liquid crystal. Therefore, the projection display of the present invention has a faster response speed than the conventional projection display described in the above items (1) to (5), and is suitable for displaying moving images.

(B)本発明の投写型ディスプレイは、液晶複合体への
電圧印加による光散乱特性を利用しているので、偏光板
および検光板を用いずに画像表示することができる。こ
のため、本発明によれば明るい表示画像が得られ、表示
画像の空間は一様性に優れ、コントラストが高く、かつ
上記の(1)項に記載の従来の投写型ディスプレイに特
有の欠点、即ち表示光利用率の悪い点、高度な結晶加工
技術を要する点、コントラストの低下の点および表示光
の平行性等の問題点、上記(3)項に記載の従来の投写
型ディスプレイ特有の欠点、即ち表示光利用率の悪い点
および大面積化の困難性の問題点、および上記(4)項
に記載の従来の投写型ディスプレイ特有の欠点、即ち表
示光利用率の悪い点および書き込み光源等の大掛り化の
問題点等を有さない。
(B) Since the projection type display of the present invention utilizes the light scattering characteristics by applying a voltage to the liquid crystal composite, an image can be displayed without using a polarizing plate and an analyzer. Therefore, according to the present invention, a bright display image is obtained, the space of the display image is excellent in uniformity, the contrast is high, and the drawbacks unique to the conventional projection display described in the above item (1) are: That is, the display light utilization rate is poor, the advanced crystal processing technique is required, the contrast is reduced, the display light is parallel, and the like, and the drawbacks unique to the conventional projection display described in (3) above. That is, the problem of poor display light utilization and difficulty in increasing the area, and the disadvantages of the conventional projection display described in the above item (4), ie, the problem of poor display light utilization and the writing light source, etc. It does not have the problem of the large scale of.

(C)本発明を構成する空間光変調素子は、上記の
(1)項、(3)項,(4)項に記載の従来投写型ディ
スプレイの液晶ライトバルブに不可欠な液晶配向層を必
要とせず、液体の液晶層を基板間に挟持するものでない
ので、表示画面を大型化しても素子製作が極めて容易に
なる。
(C) The spatial light modulation element constituting the present invention requires a liquid crystal alignment layer indispensable for the liquid crystal light valve of the conventional projection display described in the above items (1), (3) and (4). In addition, since the liquid crystal layer of liquid is not sandwiched between the substrates, the device can be easily manufactured even if the display screen is enlarged.

(D)また、本発明を構成する液晶複合体は、基板の周
囲をシールして内部に液体状の液晶を封入した従来の液
晶セル(第10図および第12図参照)に比べて、格段に大
型化が可能であり、例えば光導電層にアモルファスシリ
コン膜を用いることにより、その空間光変調素子を容易
に大型化することが可能であって、既存の陰極線管との
サイズの整合性に優れている。
(D) Further, the liquid crystal composite constituting the present invention is significantly different from a conventional liquid crystal cell in which a liquid crystal is sealed inside by sealing the periphery of the substrate (see FIGS. 10 and 12). For example, by using an amorphous silicon film for the photoconductive layer, it is possible to easily increase the size of the spatial light modulation element, and it is difficult to match the size with existing cathode ray tubes. Are better.

(E)本発明を構成する液晶複合体の透過率対印加電圧
特性は、ツイストネマティック液晶や、強誘電性液晶に
比べて小さなγ特性を有しているので、アナログ画像の
表示が容易で、アナログ表示用としても適している。
(E) The transmittance-applied voltage characteristic of the liquid crystal composite constituting the present invention has a smaller γ characteristic than that of a twisted nematic liquid crystal or a ferroelectric liquid crystal, so that an analog image can be displayed easily. Also suitable for analog display.

(F)本発明では、ブラウン管の代りに、例えば、液晶
テレビジョン装置を用いることによりコンパクトな投写
型ディスプレイを構成できる。
(F) In the present invention, a compact projection type display can be configured by using, for example, a liquid crystal television device instead of the cathode ray tube.

(G)本発明では、シュリーレン光学系を用いて動画像
を表示できるなどの利点も有する。
(G) The present invention also has an advantage that a moving image can be displayed using a schlieren optical system.

図面の簡単な説明 第1図は本発明の光書込み式投写型ディスプレイの一
構成例を示す模式図、 第2図は第1図の構成要素の空間光変調素子の一構成
例を示す斜視図、 第3図(A)および(B)は第2図の空間光変調素子
の構成要素の液晶複合体の動作を示す斜視図、 第4図〜第7図はそれぞれ本発明の光書込み式投写型
ディスプレイの他の構成例を示す模式図、 第8図〜第15図はそれぞれ文献1〜5に記載されてい
る従来の光書込み式投写型ディスプレイの構成およびそ
の構成要素である空間光変調素子を示す模式図である。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of an optical writing type projection display according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing an example of the configuration of a spatial light modulator as a component in FIG. 3 (A) and 3 (B) are perspective views showing the operation of a liquid crystal composite as a component of the spatial light modulator of FIG. 2, and FIGS. 4 to 7 are optical writing projections of the present invention, respectively. FIGS. 8 to 15 are schematic views showing another configuration example of a liquid crystal display, and FIGS. 8 to 15 show a configuration of a conventional light-writing type projection display described in Documents 1 to 5, respectively, and a spatial light modulator as a component thereof. FIG.

発明を実施するための最良の形態 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は本発明による光書込み式投写型ディスプレイ
の一実施例の構成を模式的に示す。第1図において、1
は第2図を参照して詳述する空間光変調素子、2はファ
イバープレート、3はブラウン管であり、ブラウン管3
の画像表示面ガラスをファイバープレート2で置き換
え、このファイバープレート2に透明液体層を介して空
間光変調素子1を密着させている。ブラウン管3は入力
線11からの電気信号を空間光変調素子1内の光導電層が
感応するスペクトルを有する光画像に変換する。
FIG. 1 schematically shows the configuration of an embodiment of the optical writing type projection display according to the present invention. In FIG. 1, 1
Is a spatial light modulator, which is described in detail with reference to FIG. 2, 2 is a fiber plate, 3 is a CRT, and 3 is a CRT.
The image display surface glass is replaced with a fiber plate 2, and the spatial light modulator 1 is adhered to the fiber plate 2 via a transparent liquid layer. The cathode ray tube 3 converts an electric signal from the input line 11 into an optical image having a spectrum to which a photoconductive layer in the spatial light modulator 1 is sensitive.

4は白色で発光する可視光源としての表示用光源であ
り、例えばキセノンランプ、ハロゲンランプあるいはメ
タルハライドランプなどを用いる。凹面反射鏡5を有す
る表示用光源4からの白色光は集光レンズ6、赤外線カ
ットフィルタ7、紫外線カットフィルタ8、可視光フィ
ルタ8′を通り、反射ミラー9により光路を変えてレン
ズ6′を通り、表示光12として上述の空間光変調素子1
に入射する。レンズ6′、6″およびアパーチャ10は結
像光学系を構成しており、空間光変調素子1から出射す
る投写光13は、このレンズ6′、6″およびアパーチャ
10を通ってスクリーン14上に投写され、画像表示を行
う。さらに、20は空間光変調素子1用の交流電源であ
る。
Reference numeral 4 denotes a display light source as a visible light source that emits white light, for example, a xenon lamp, a halogen lamp, a metal halide lamp, or the like. White light from the display light source 4 having the concave reflecting mirror 5 passes through the condenser lens 6, the infrared cut filter 7, the ultraviolet cut filter 8, and the visible light filter 8 ', and changes the optical path by the reflecting mirror 9 to change the lens 6'. As described above, the spatial light modulator 1
Incident on. The lenses 6 ′, 6 ″ and the aperture 10 constitute an image forming optical system, and the projection light 13 emitted from the spatial light modulator 1 is transmitted through the lenses 6 ′, 6 ″ and the aperture 10.
The image is projected on a screen 14 through 10 to display an image. Further, reference numeral 20 denotes an AC power supply for the spatial light modulator 1.

第2図は第1図の実施例の空間光変調素子1の詳細な
構成例を示す。第2図に示すように、本実施例の空間光
変調素子1は、透明電極15、光導電層16、可視光スペク
トルの全部もしくは一部を全反射する誘電体多層膜ミラ
ー17、該誘電体多層膜ミラー17を透過した光を吸収する
絶縁性の光吸収層170、液晶複合体18、電極15およびガ
ラス基板19を順次密着して一体となした素子であり、2
つの透明電極15には交流電源20が接続されている。その
光導電層16に付着した透明電極15とファイバープレート
2との間にはこのファイバープレート2の屈折率もしく
は透明電極15の屈折率、あるいはこれら両者の間の屈折
率を有する透明な液体(層)21を挿入している。
FIG. 2 shows a detailed configuration example of the spatial light modulator 1 of the embodiment of FIG. As shown in FIG. 2, the spatial light modulator 1 of this embodiment includes a transparent electrode 15, a photoconductive layer 16, a dielectric multilayer mirror 17 for totally or partially reflecting the visible light spectrum, An element in which an insulating light-absorbing layer 170 for absorbing light transmitted through the multilayer mirror 17, a liquid crystal composite 18, an electrode 15, and a glass substrate 19 are successively adhered and integrated.
An AC power supply 20 is connected to the two transparent electrodes 15. Between the transparent electrode 15 attached to the photoconductive layer 16 and the fiber plate 2, a transparent liquid (layer) having a refractive index of the fiber plate 2, a refractive index of the transparent electrode 15, or a refractive index between the two. ) 21 is inserted.

ファイバープレート2はブラウン管3と一体化されて
いる。すなわち、ファイバープレート2の一面はブラウ
ン管内にあり、また他の一面は液体層21に接するように
構成されている。
The fiber plate 2 is integrated with the cathode ray tube 3. That is, one surface of the fiber plate 2 is configured to be inside the cathode ray tube, and the other surface is configured to be in contact with the liquid layer 21.

本発明に用いられる上述の液晶複合体18は、第3図に
(A),(B)に示すように、ネマティック液晶、コレ
ステリック液晶もしくはスメクティック液晶22と、この
液晶の常光屈折率、異常光屈折率、またはこの液晶がラ
ンダムに配向した際の屈折率のいずれかと同等の屈折率
を持つ透明な樹脂マトリクス23とからなり、樹脂マトリ
クス23の中に液晶22が分散して閉じ込められている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the liquid crystal composite 18 used in the present invention includes a nematic liquid crystal, a cholesteric liquid crystal, or a smectic liquid crystal 22, and an ordinary refractive index and an extraordinary refractive index of the liquid crystal. And a transparent resin matrix 23 having a refractive index equivalent to either the refractive index or the refractive index when the liquid crystal is randomly oriented. The liquid crystal 22 is dispersed and confined in the resin matrix 23.

即ち、本発明の液晶複合体18は樹脂マトリクス23中に
液晶22が例えば第3図(A),(B)に示すように不定
形(その長さは数百ナノメータから数マイクロメータ)
で分散して閉じ込められたもの、あるいは液晶22が樹脂
マトリクス23中にマイクロカプセル状に閉じ込まれられ
たものあるいは液晶22の中に樹脂マトリクス23が分散し
て閉じ込められたもの(図示しない)である。
That is, in the liquid crystal composite 18 of the present invention, the liquid crystal 22 in the resin matrix 23 is indefinite as shown in FIGS. 3A and 3B (the length is several hundred nanometers to several micrometers).
In which the liquid crystal 22 is encapsulated in a resin matrix 23 in a microcapsule state or in which the resin matrix 23 is dispersed and enclosed in the liquid crystal 22 (not shown). is there.

このような構成の液晶複合体18において、液晶22の常
光屈折率または異常屈折率と樹脂マトリクス23の屈折率
とがほぼ一致している時には、液晶複合体18に電界が印
加されていない状態では、液晶22と樹脂マトリクス23の
屈折率がくい違っていることから光が散乱する散乱状態
となり、一方、液晶複合体18に電界が印加された状態で
は液晶22と樹脂マトリクス23の屈折率がほぼ一致し、光
が透過する透過状態になる。また、液晶22がランダムに
配向した際の屈折率と樹脂マトリクス23の屈折率とがほ
ぼ一致している時には、液晶複合体18に電界が印加され
ていない状態では液晶22と樹脂マトリクス23の屈折率が
一致していることから、光が透過する透過状態になり、
一方、液晶複合体18に電界が印加された状態では液晶22
と樹脂マトリクスの屈折率がくい違い、光が散乱する散
乱状態になる。本発明では、これら両方のタイプの液晶
複合体18を使用できるが、前者の液晶22の常光屈折率ま
たは異常光屈折率と樹脂マトリクス23の屈折率とがほぼ
一致しているタイプの方がより好ましい。特に、液晶22
の常光屈折率と樹脂マトリクス23の屈折率とがほぼ一致
しているタイプがその性能上最適である。
In the liquid crystal composite 18 having such a configuration, when the ordinary light refractive index or the extraordinary refractive index of the liquid crystal 22 substantially matches the refractive index of the resin matrix 23, in a state where no electric field is applied to the liquid crystal composite 18, However, since the refractive indices of the liquid crystal 22 and the resin matrix 23 are different from each other, light is scattered, and on the other hand, when the electric field is applied to the liquid crystal composite 18, the refractive indices of the liquid crystal 22 and the resin matrix 23 are almost equal. They are in a transmission state in which the light is transmitted. In addition, when the refractive index when the liquid crystal 22 is randomly aligned and the refractive index of the resin matrix 23 are substantially the same, the refractive index of the liquid crystal 22 and the resin matrix 23 when no electric field is applied to the liquid crystal composite 18. Since the ratios match, it becomes a transmission state where light is transmitted,
On the other hand, when an electric field is applied to the liquid crystal
The refractive index of the resin matrix differs from that of the resin matrix, resulting in a scattering state in which light is scattered. In the present invention, both of these types of liquid crystal composites 18 can be used, but the type in which the ordinary or extraordinary refractive index of the liquid crystal 22 and the refractive index of the resin matrix 23 are almost the same is more preferable. preferable. In particular, liquid crystal 22
The type in which the ordinary light refractive index substantially matches the refractive index of the resin matrix 23 is optimal in terms of its performance.

第2図,第3図に示した本発明に用いられる光導電層
16は、例えばCdS,CdSe,Se,SeTe,GaAs,GaP,Bi12SiO20,Bi
12GeO20,Si、水素化アモルファスシリコン膜、アモルフ
ァスセレン膜など、光照射によりインピーダンスがに大
幅に低下する材料からなる。書込み光の照射時および書
込み光の非照射時の光導電層16のインピーダンスをそれ
ぞれZON,ZOFFとし、液晶複合体18のインピーダンスおよ
び誘電体多層膜ミラー17と光吸収層170の合成インピー
ダンスをそれぞれZLC,ZMとすると、本発明に用いられる
空間光変調素子1は次式(1)の関係を有する。
Photoconductive layer used in the present invention shown in FIG. 2 and FIG.
16 is, for example, CdS, CdSe, Se, SeTe, GaAs, GaP, Bi 12 SiO 20 , Bi
It is made of a material such as 12 GeO 20 , Si, hydrogenated amorphous silicon film, amorphous selenium film, etc., whose impedance is greatly reduced by light irradiation. The impedance of the photoconductive layer 16 at the time of writing light irradiation and at the time of non-irradiation of writing light are Z ON and Z OFF , respectively, and the impedance of the liquid crystal composite 18 and the combined impedance of the dielectric multilayer mirror 17 and the light absorbing layer 170 Assuming that Z LC and Z M , respectively, the spatial light modulator 1 used in the present invention has the relationship of the following equation (1).

ZOFF>ZLC>ZON》ZM (1) 光導電層16の厚さおよび誘電率をt1およびεに、液
晶複合体18の厚さおよび誘電率をt2およびεに、さら
に誘電体多層膜ミラー17と光吸収層170とを合わせた厚
さおよび誘電率をt3およびεにそれぞれ定めると、本
発明に用いられる空間光変調素子1は次式(2)の関係
を有する。
Z OFF > Z LC > Z ON >> Z M (1) The thickness and dielectric constant of the photoconductive layer 16 are t 1 and ε 1 , and the thickness and dielectric constant of the liquid crystal composite 18 are t 2 and ε 2 , Further, when the total thickness and the dielectric constant of the dielectric multilayer mirror 17 and the light absorbing layer 170 are defined as t 3 and ε 3 , respectively, the spatial light modulator 1 used in the present invention has the relationship of the following equation (2). Having.

次に、液晶22の常光屈折率と樹脂マトリクス23の屈折
率とがほぼ一致しているタイプの液晶複合体18を含む空
間光変調素子1を用いた場合の本発明実施例の光書込み
式投写型ディスプレイの動作を説明する。
Next, the optical writing type projection according to the embodiment of the present invention in the case of using the spatial light modulation element 1 including the liquid crystal complex 18 of the type in which the ordinary light refractive index of the liquid crystal 22 and the refractive index of the resin matrix 23 are almost the same. The operation of the type display will be described.

第1図の入力線11を通って入力する電気信号がゼロの
場合、ブラウン管3の発光強度はゼロであり、(1)式
により空間光変調素子1に印加される電圧の大部分は光
導電層16に加わり、液晶複合体18の印加電圧は小さい。
従って、液晶22の分子は樹脂マトリクス23の不規則な壁
面に応じて第3図(A)に示すように様々な方向を向
く。このとき液晶22は、この液晶22を囲む樹脂マトリク
ス23の屈折率(np)と異なる屈折率{(2no+ne 2)/3}
0.5を有する。従って、第1図の表示光12は液晶複合体1
8中で散乱されてしまい、投写光13の強度は最小にな
る。
When the electric signal input through the input line 11 in FIG. 1 is zero, the light emission intensity of the cathode ray tube 3 is zero, and most of the voltage applied to the spatial light modulator 1 according to the equation (1) is photoconductive. The voltage applied to the liquid crystal composite 18 applied to the layer 16 is small.
Accordingly, the molecules of the liquid crystal 22 are oriented in various directions according to the irregular wall surfaces of the resin matrix 23 as shown in FIG. LCD 22 at this time, the refractive index of the resin matrix 23 surrounding the liquid crystal 22 (n p) and different refractive index {(2n o + n e 2 ) / 3}
Has 0.5 . Therefore, the display light 12 in FIG.
8, the intensity of the projection light 13 is minimized.

次に、入力線11を通って入力する電気信号が増大する
と、第3図(B)に示すように、その電気信号のレベル
に応じてブラウン管3の管面の蛍光21′が増加する。こ
の蛍光21′はファイバープレート2を通じて光導電層16
を照射し、その光導電層16のインピーダンスを減少させ
る。このため、液晶複合体18に印加される電圧が増大す
る。入力線11の入力電気信号のレベルが十分に大きい場
合には、液晶複合体18の液晶分子の長軸は第3図(B)
に示すように、全て印加電界の方向を向くので液晶複合
体18にほぼ垂直に入射した表示光12は、液晶22の常光屈
折率noと樹脂マトリクス23の屈折率npがnonpの場合に
散乱せずに液晶22を透過し、誘電体多層膜ミラー17で反
射されて投写光13の強度は最大になる。
Next, when the electric signal input through the input line 11 increases, as shown in FIG. 3B, the fluorescent light 21 'on the surface of the cathode ray tube 3 increases according to the level of the electric signal. This fluorescent light 21 ′ is transmitted through the fiber plate 2 to the photoconductive layer 16.
To reduce the impedance of the photoconductive layer 16. Therefore, the voltage applied to the liquid crystal composite 18 increases. When the level of the input electric signal of the input line 11 is sufficiently large, the long axis of the liquid crystal molecules of the liquid crystal composite 18 is shown in FIG.
As shown, since oriented at all applied field display light 12 incident substantially perpendicular to the liquid crystal composite 18, the refractive index n p is n o n p of the ordinary refractive index n o and the resin matrix 23 of the liquid crystal 22 In this case, the light passes through the liquid crystal 22 without being scattered, is reflected by the dielectric multilayer mirror 17, and the intensity of the projection light 13 is maximized.

このとき、スクリーン14に投写される画像は、ブラウ
ン管3から出射する光学像を明るく、かつ大面積に拡大
したものであり、可視光フィルタ8′により任意のスペ
クトルを持つことができる。スクリーン14に投写される
画像のコントラスト、および明るさは、視野絞りを行う
アパーチャ10により調整される。すなわち、アパーチャ
10の開口を大きくすると、スクリーン14上の投写画像の
明るさは増大するが、そのコントラストは低下する。一
方、アパーチャ10の開口を小さくすると、スクリーン14
上の投写画像のコントラストは向上するが、その明るさ
は減少する。
At this time, the image projected on the screen 14 is a bright and large-area enlarged optical image emitted from the cathode ray tube 3, and can have an arbitrary spectrum by the visible light filter 8 '. The contrast and brightness of the image projected on the screen 14 are adjusted by the aperture 10 for performing a field stop. That is, the aperture
Increasing the aperture of 10 increases the brightness of the projected image on screen 14, but decreases its contrast. On the other hand, when the aperture of the aperture 10 is reduced, the screen 14
The contrast of the upper projected image improves, but its brightness decreases.

第4図は本発明による光書込み式投写型ディスプレイ
の他の構成例を示す。第4図のディスプレイは第1図に
示す基本的構成のブラウン管部を3組用いて構成したフ
ルカラーの投写型ディスプレイである。第4図におい
て、24は可視光源からの白色光12に対して、青色光もし
くは青色光に近いスペクトルを持つ光(以下、青色光と
称する)12Bを反射し、それ以外の光を透過するダイク
ロイックミラーである。25はダイクロイックミラー24を
透過した可視光に対して、緑色光もしくは緑色光に近い
スペクトルを持つ光(以下、緑色光と称する)12Gを通
過し、赤色光もしくは赤色光に近いスペクトルを持つ光
(以下、赤色光と称する)12Rを反射するダイクロイッ
クミラーである。
FIG. 4 shows another configuration example of the optical writing type projection display according to the present invention. The display of FIG. 4 is a full-color projection display using three sets of the cathode ray tube having the basic configuration shown in FIG. In FIG. 4, reference numeral 24 denotes a dichroic light which reflects white light 12 from a visible light source, blue light or light having a spectrum close to blue light (hereinafter referred to as blue light) 12B, and transmits other light. It is a mirror. Reference numeral 25 denotes light that transmits green light or light having a spectrum close to green light (hereinafter referred to as green light) 12G to visible light transmitted through the dichroic mirror 24, and has red light or a spectrum close to red light ( This is a dichroic mirror that reflects 12R.

第4図の符号1Bおよび3Bは、青色光12Bに対応する空
間光変調素子およびブラウン管であり、青色光12Bを変
調して青色の投写光13Bに変換する機能を有する。ま
た、1Rおよび3Rは赤色光12Rに対応する空間光変調素子
およびブラウン管であり、赤色光12Rを赤色の投写光13R
に変換する機能を有する。さらに、1Gおよび3Gは、緑色
光12Gに対応する空間光変調素子およびブラウン管であ
り、緑色光12Gを緑色の投写光13Gに変換する機能を有す
る。これらの各色毎の投写光13B,13R,13Gはダイクロイ
ックミラー24,25で合流されて1つの投写光13となり、
スクリーン14に投写表示される。
Reference numerals 1B and 3B in FIG. 4 denote a spatial light modulator and a Braun tube corresponding to the blue light 12B, and have a function of modulating the blue light 12B and converting it into blue projection light 13B. Also, 1R and 3R are a spatial light modulator and a cathode ray tube corresponding to the red light 12R, and convert the red light 12R to the red projection light 13R.
It has the function of converting to. Further, 1G and 3G are a spatial light modulator and a Braun tube corresponding to the green light 12G, and have a function of converting the green light 12G into green projection light 13G. The projection light 13B, 13R, 13G for each color is combined by the dichroic mirrors 24, 25 to form one projection light 13,
The image is projected and displayed on the screen 14.

本発明による光書込み式投写型ディスプレイの更に他
の構成例を第5図に示す。第5図の構成では、第4図に
示す構成からダイクロイックミラー24,25を取り除き、
代りに4個のダイクロイックプリズム26を配設してい
る。なお、第5図においては空間光変調素子1B,1G,1Rに
入射する光と出射する光は同一光路を通るように簡略化
されて表されているが、実際は第4図の12Bと13B、12G
と13G、12Rと13Rと同様にわずかに異なる光路を通るも
のとする。
FIG. 5 shows still another configuration example of the optical writing type projection display according to the present invention. In the configuration shown in FIG. 5, the dichroic mirrors 24 and 25 are removed from the configuration shown in FIG.
Instead, four dichroic prisms 26 are provided. In FIG. 5, the light incident on the spatial light modulators 1B, 1G, and 1R and the light emitted therefrom are simplified so as to pass through the same optical path, but in reality, 12B and 13B in FIG. 12G
And 13G, and slightly different optical paths like 12R and 13R.

また、本発明の光書込み式投写型ディスプレイとし
て、第1図のファイバープレート付ブラウン管の代りに
第6図に示すようにレンズ6を用いて従来の一般的な
ブラウン管3′の画像を空間光変調素子1に結像すると
いう構成も可能である。同様に、第4図および第5図の
実施例の構成においても、ファイバープレート付ブラウ
ン管の代りに従来の一般的なブラウン管3′とレンズ6
を用いることが可能である。
Further, as an optical writing type projection type display of the present invention, an image of a conventional general cathode ray tube 3 'is spatially modulated by using a lens 6 as shown in FIG. 6 instead of the cathode ray tube with a fiber plate of FIG. A configuration in which an image is formed on the element 1 is also possible. Similarly, in the configuration of the embodiment shown in FIGS. 4 and 5, instead of the CRT with a fiber plate, a conventional general CRT 3 'and a lens 6 are used.
Can be used.

さらに本発明の光書込み式投写型ディスプレイとし
て、第6図のブラウン管の代りに第7図に示すように液
晶テレビジョン装置80を用いることも可能である。な
お、第7図において、81は空間光変調素子1を構成する
光導電層16の光導電効果を有効に生ぜしめるスペクトル
を有する書込み光である。また、同図の破線で示すよう
に、レンズ6と空間光変調素子1との間に第2のアパ
ーチャ10′を挿入し、書込み光81をコヒーレント光にす
れば、液晶テレビ80の不要な画像(例えば、マトリクス
の配線や薄膜トランジスタ回路自体がスクリーンに投写
された画像)を除去して本来のテレビ画像だけを空間光
変調素子1に書込むことができ、それにより画像むらの
ない高品質の投写画像を得ることも可能である。
Further, as the optical writing type projection display of the present invention, it is possible to use a liquid crystal television device 80 as shown in FIG. 7 instead of the cathode ray tube shown in FIG. In FIG. 7, reference numeral 81 denotes writing light having a spectrum that effectively produces the photoconductive effect of the photoconductive layer 16 constituting the spatial light modulator 1. Also, as shown by the broken line in the figure, if the second aperture 10 ′ is inserted between the lens 6 and the spatial light modulator 1 and the writing light 81 is made coherent light, an unnecessary image of the liquid crystal television 80 can be obtained. (For example, an image in which a matrix wiring or a thin film transistor circuit itself is projected on a screen), and only an original television image can be written into the spatial light modulator 1, thereby achieving high quality projection without image unevenness. It is also possible to obtain images.

さらに、第4図および第5図の実施例構成においても
同様にファイバープレート付ブラウン管の代りに、液晶
テレビ80と結像レンズ6とを用いて投写型ディスプレ
イを構成することも可能である。
4 and 5, it is also possible to construct a projection display using the liquid crystal television 80 and the imaging lens 6 instead of the CRT with a fiber plate.

これまでに述べた第1図,第4図,第5図,第6図ま
たは第7図に示した本発明実施例の投写型ディスプレイ
では、表示光12と投写光13の光路が異なる、いわゆるシ
ュリーレン光学系が採用されている。シュリーレン光学
系を利用した第9図および第14図の従来の投写型ディス
プレイでは、静止画像を表示するだけであったが、本発
明の投写型ディスプレイでは静止画像および動画像のい
ずれも表示できるという特徴がある。また、第1図,第
4図,第5図,第6図,第7図における反射ミラー9の
代りに、ハーフミラー(図示しない)を設置し、表示光
12と投写光13の光路を一致させることも当然可能であ
る。
In the projection type display of the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, FIG. 4, FIG. 5, FIG. 6, or FIG. 7, the display light 12 and the projection light 13 have different optical paths. A schlieren optical system is employed. Although the conventional projection display of FIGS. 9 and 14 using the Schlieren optical system only displays a still image, the projection display of the present invention can display both a still image and a moving image. There are features. Also, a half mirror (not shown) is provided in place of the reflection mirror 9 in FIGS. 1, 4, 5, 6, and 7, and display light is provided.
Of course, it is also possible to make the optical path of 12 and the projection light 13 coincide.

具体的な一例として、光導電層16として厚さ0.5mmのB
i12SiO20結晶、シアノビフェニール系ネマティック液晶
とアクリル樹脂からなる厚さ20μmの液晶複合体18、厚
さ70nmの透明電極15および厚さ1mmの透明ガラス基板19
からなる空間光変調素子1を用いて第7図のディスプレ
イを構成した結果、期待通りの良好な投写画像が得られ
た。なお、第7図の液晶テレビジョン装置80としては対
向5インチの白黒ポケット型液晶テレビジョン装置を使
用し、光源4としては1KWのキセノンランプを使用し、
可視光フィルタ8′としては560nmより短波長光を遮断
する可視光フィルタを使用した。また、本実施例の装置
が投写型ディスプレイとして好適であり、さらにスクリ
ーン14上に1.4m×1.1mの動画像を投写し、大画面用ディ
スプレイとして適していることも実験により確認した。
As a specific example, a 0.5 mm thick B
i 12 SiO 20 crystal, 20 μm thick liquid crystal composite 18 of cyanobiphenyl nematic liquid crystal and acrylic resin, 70 nm thick transparent electrode 15 and 1 mm thick transparent glass substrate 19
As a result of configuring the display shown in FIG. 7 using the spatial light modulator 1 composed of, a good projected image was obtained as expected. In addition, as the liquid crystal television device 80 of FIG. 7, a 5 inch black and white pocket type liquid crystal television device facing each other is used, and as the light source 4, a 1KW xenon lamp is used.
As the visible light filter 8 ', a visible light filter for blocking light having a wavelength shorter than 560 nm was used. Experiments have also confirmed that the apparatus of this embodiment is suitable as a projection type display, and further projects a 1.4 mx 1.1 m moving image on the screen 14 to be suitable as a large screen display.

産業上の利用可能性 以上説明したように、本発明によれば、次のような特
有の効果が得られる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, the following specific effects can be obtained.

(1)本発明の光書込み式投写型ディスプレイでは、偏
光子および検光子が不要のため、従来の偏光子および検
光子を用いる投写型ディスプレイに比べて表示画像がほ
ぼ2倍以上明るくなる。
(1) Since the light-writing type projection display of the present invention does not require a polarizer and an analyzer, a display image is almost twice as bright as a projection display using a conventional polarizer and analyzer.

(2)従来の空間光変調素子に用いられている液晶の場
合のような配向処理が不要であり、かつ大面積の空間光
変調素子の製作が容易であるので、高解像度で明るくか
つ大面積の画像を容易に表示できる。
(2) Since the alignment treatment as in the case of the liquid crystal used in the conventional spatial light modulator is not required and the large-area spatial light modulator can be easily manufactured, it is bright with high resolution and large area. Can be easily displayed.

(3)液晶の複屈折や旋光性を利用していないので、表
示画像のむらが少ない。
(3) Since the birefringence and optical rotation of the liquid crystal are not used, the display image has less unevenness.

(4)空間光変調素子に入射する表示光の平行性を高く
する必要がなく、また表示光源の発光面積が比較的大き
くてもよいので明るい表示画像が得られる。
(4) It is not necessary to increase the parallelism of the display light incident on the spatial light modulator, and a bright display image can be obtained because the light emitting area of the display light source may be relatively large.

(5)ツイストネマティック液晶や動的散乱モード型液
晶からなる空間光変調素子を用いた従来の光書込み式投
写型ディスプレイに比べて、本発明の投写型ディスプレ
イは、応答が速い。すなわち、本発明に用いられる空間
光変調素子の立上り、立下り時間の合計は数ミリ秒から
10数ミリ秒程度であり、従来のツイストネマティック液
晶を用いた光書込み型空間光変調素子の立上り、立下り
時間の合計(50ミリ秒から数100ミリ秒程度)よりも格
段に短い。
(5) The response of the projection display of the present invention is faster than that of a conventional light-writing projection display using a spatial light modulator composed of a twisted nematic liquid crystal or a dynamic scattering mode liquid crystal. That is, the total rise and fall time of the spatial light modulator used in the present invention is from several milliseconds.
It is about 10 milliseconds, which is much shorter than the total rise and fall times (about 50 milliseconds to several hundred milliseconds) of the conventional optical writable spatial light modulator using twisted nematic liquid crystal.

(6)本発明に用いられる空間光変調素子はγの値の小
さい入出力光特性を有するのでアナログ光変調に好適で
ある。一方、従来の光書込み型空間光変調素子を用いた
投写型ディスプレイのγの値は大きく、アナログ光変調
に不適当である。
(6) Since the spatial light modulator used in the present invention has input / output light characteristics with a small value of γ, it is suitable for analog light modulation. On the other hand, the value of γ of a projection type display using a conventional optical writing type spatial light modulation element is large and is not suitable for analog light modulation.

(7)シュリーレン光学系を用いて動画像を表示でき
る。
(7) A moving image can be displayed using the schlieren optical system.

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】液晶と該液晶の常光屈折率,異常光屈折率
または該液晶がランダムに配向した際の屈折率のいずれ
かと同等の屈折率を持つ透明な樹脂マトリクスおよび前
記液晶のうちの一方に他方を分散させて閉じ込めて構成
した液晶複合体と、可視光スペクトルの全部もしくは一
部を全反射する誘電体多層膜ミラーと、該誘電体多層膜
ミラーを透過した光を吸収する絶縁性の光吸収層と光導
電層とをこの順序で積層し、前記液晶複合体および前記
光導電層の両側に透明電極を配置した構造を持つ空間光
変調素子と、 入力画像信号を前記光導電層が感応するスペクトルをも
つ光画像に変換する表示素子を有し、当該光画像を前記
空間光変調素子に入射させる手段と、 白色光を発光する可視光源を有し、前記空間光変調素子
へ前記白色光を表示光として照射する手段と、 アパーチャを有し、前記空間光変調素子から出射する投
写光を結像する結像光学系と を具備したことを特徴とする光書込み式投写型ディスプ
レイ。
1. A liquid crystal, a transparent resin matrix having a refractive index equivalent to one of an ordinary refractive index, an extraordinary refractive index of the liquid crystal, and a refractive index when the liquid crystal is randomly aligned, and one of the liquid crystal. A liquid crystal composite composed of the other dispersed and confined, a dielectric multilayer mirror that totally reflects all or part of the visible light spectrum, and an insulating layer that absorbs light transmitted through the dielectric multilayer mirror. A spatial light modulator having a structure in which a light absorbing layer and a photoconductive layer are stacked in this order, and a transparent electrode is disposed on both sides of the liquid crystal composite and the photoconductive layer; A display element for converting the light image into a light image having a sensitive spectrum, means for causing the light image to be incident on the spatial light modulation element, and a visible light source for emitting white light; Show light Means for irradiating a has an aperture, an optical writing type projection display, characterized by comprising an imaging optical system for imaging projected light emitted from the spatial light modulator.
【請求項2】前記表示素子は陰極線管であることを特徴
とする請求の範囲第1項に記載の光書込み式投写型ディ
スプレイ。
2. An optical writing type projection display according to claim 1, wherein said display element is a cathode ray tube.
【請求項3】前記陰極線管は、ファイバープレートをそ
の画像表示面とする陰極線管であって、該ファイバープ
レートの屈折率に近い値を持つ透明液体層を介して前記
ファイバープレートと前記空間光変調素子とを密着させ
たことを特徴とする請求の範囲第2項に記載の光書込み
式投写型ディスプレイ。
3. The cathode ray tube according to claim 1, wherein the cathode ray tube has a fiber plate as an image display surface. The cathode ray tube is connected to the fiber plate via a transparent liquid layer having a value close to the refractive index of the fiber plate. The optical writing type projection type display according to claim 2, wherein the element is brought into close contact with the element.
【請求項4】前記表示素子は液晶テレビジョン装置であ
って、 前記空間光変調素子の前記光導電層が感応するスペクト
ルを持つ光で前記液晶テレビジョン装置を照射し、 該液晶テレビジョン装置の透過光を前記光導電層に入射
させることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の光書
込み式投写型ディスプレイ。
4. The liquid crystal television device, wherein the display element is a liquid crystal television device, wherein the liquid crystal television device is illuminated with light having a spectrum sensitive to the photoconductive layer of the spatial light modulator. The optical writing type projection display according to claim 1, wherein transmitted light is incident on the photoconductive layer.
【請求項5】前記空間光変調素子に入射する表示光の光
路と、該空間光変調素子に電界が印加されたときに該空
間光変調素子内の前記誘電体多層膜ミラーで反射する投
写光の光路とが異なる光路をとるシュリーレン光学系を
有することを特徴とする請求の範囲第1項ないし第4項
のいずれかの項に記載の光書込み式投写型ディスプレ
イ。
5. An optical path of display light incident on the spatial light modulator, and a projection light reflected by the dielectric multilayer mirror in the spatial light modulator when an electric field is applied to the spatial light modulator. The optical writing type projection display according to any one of claims 1 to 4, further comprising a schlieren optical system having a different optical path from the optical path.
【請求項6】前記液晶は、ネマティック液晶、コレステ
リック液晶もしくはスメクティック液晶であることを特
徴とする請求の範囲第1項ないし第5項のいずれかの項
に記載の光書込み式投写型ディスプレイ。
6. The optical writing type projection type display according to claim 1, wherein said liquid crystal is a nematic liquid crystal, a cholesteric liquid crystal or a smectic liquid crystal.
【請求項7】液晶と該液晶の常光屈折率,異常光屈折率
または該液晶がランダムに配向した際の屈折率のいずれ
かと同等の屈折率を持つ透明な樹脂マトリクスおよび前
記液晶のうちの一方に他方を分散させて閉じ込めて構成
した液晶複合体と、可視光スペクトルの全部もしくは一
部を全反射する誘電体多層膜ミラーと、該誘電体多層膜
ミラーを透過した光を吸収する絶縁性の光吸収層と光導
電層とをこの順序で積層し、前記液晶複合体および前記
光導電層の両側に透明電極を配置した構造を、それぞ
れ、持つ第1,第2および第3空間光変調素子と、 青色、緑色および赤色入力画像信号を、それぞれ、前記
光導電層が感応するスペクトルをもつ光画像に変換する
第1,第2および第3表示素子を有し、当該光画像を、そ
れぞれ、前記第1,第2および第3空間光変調素子に入射
させる手段と、 可視光源を有し、該可視光源からの白色光を青色もしく
は青色に近いスペクトルを持つ第1の光,緑色もしくは
緑色に近いスペクトルを持つ第2の光、および赤色もし
くは赤色に近いスペクトルを持つ第3の光に、それぞ
れ、分離する光学手段と、 前記第1,第2および第3空間光変調素子へ前記第1,第2
および第3の光を各表示光として、それぞれ、照射する
手段と、 アパーチャを有し、前記第1,第2および第3空間光変調
素子から出射する投写光を結像する結像光学系と を具備し、フルカラー画像を表示することを特徴とする
光書込み式投写型ディスプレイ。
7. A liquid crystal, a transparent resin matrix having a refractive index equal to one of the ordinary light refractive index, the extraordinary light refractive index of the liquid crystal, and the refractive index when the liquid crystal is randomly oriented, and one of the liquid crystals. A liquid crystal composite composed of the other dispersed and confined, a dielectric multilayer mirror that totally reflects all or part of the visible light spectrum, and an insulating layer that absorbs light transmitted through the dielectric multilayer mirror. First, second, and third spatial light modulators each having a structure in which a light absorbing layer and a photoconductive layer are laminated in this order, and transparent electrodes are disposed on both sides of the liquid crystal composite and the photoconductive layer, respectively. And a first, a second, and a third display element for converting a blue, green, and red input image signal into a light image having a spectrum to which the photoconductive layer is sensitive, respectively, The first, second and A means for causing the light to enter the third spatial light modulator, a first light having a visible light source, and a first light having a spectrum close to blue or blue, and a second light having a spectrum close to green or green. Optical means for separating light and third light having a spectrum close to red or near red, respectively, the first and second spatial light modulators to the first, second and third spatial light modulators;
Means for irradiating the first and second light as display light, respectively; and an imaging optical system having an aperture and imaging the projection light emitted from the first, second and third spatial light modulators. And a full-color image is displayed.
【請求項8】前記第1,第2および第3表示素子は陰極線
管であることを特徴とする請求の範囲第7項に記載の光
書込み式投写型ディスプレイ。
8. The light-writing type projection display according to claim 7, wherein said first, second and third display elements are cathode ray tubes.
【請求項9】前記陰極線管は、ファイバープレートをそ
の画像表示面とする陰極線管であって、該ファイバープ
レートの屈折率に近い値を持つ透明液体層を介して前記
ファイバープレートと前記第1,第2および第3空間光変
調素子とを密着させたことを特徴とする請求の範囲第8
項に記載の光書込み式投写型ディスプレイ。
9. The cathode ray tube, wherein the cathode ray tube has a fiber plate as an image display surface, wherein the cathode plate is connected to the fiber plate via a transparent liquid layer having a value close to the refractive index of the fiber plate. An eighth aspect of the present invention, wherein the second and third spatial light modulators are brought into close contact with each other.
The optical writing type projection display according to the paragraph.
【請求項10】前記第1,第2および第3表示素子は液晶
テレビジョン装置であって、前記第1,第2および第3空
間光変調素子の各光導電層が感応するスペクトルを持つ
光で前記液晶テレビジョン装置を照射し、 該液晶テレビジョン装置の透過光を前記各光導電層に入
射させることを特徴とする請求の範囲第7項に記載の光
書込み式投写型ディスプレイ。
10. The liquid crystal television device according to claim 1, wherein said first, second and third display elements have a spectrum which is sensitive to each photoconductive layer of said first, second and third spatial light modulators. 8. The optical writing type projection display according to claim 7, wherein the liquid crystal television device is irradiated with the light, and light transmitted through the liquid crystal television device is incident on each of the photoconductive layers.
【請求項11】前記第1,第2および第3空間光変調素子
に入射する各表示光の光路と、該第1,第2および第3空
間光変調素子に電界が印加されたときに当該第1,第2お
よび第3空間光変調素子内の前記誘電体多層膜ミラーで
反射する投写光の光路とが異なる光路をとるシュリーレ
ン光学系を有することを特徴とする請求の範囲第7項な
いし第10項のいずれかの項に記載の光書込み投写型ディ
スプレイ。
11. An optical path of each display light incident on said first, second and third spatial light modulating elements, and said optical path when an electric field is applied to said first, second and third spatial light modulating elements. 9. The schlieren optical system according to claim 7, further comprising a schlieren optical system in which the optical path of the projection light reflected by said dielectric multilayer mirror in said first, second and third spatial light modulators takes a different optical path. Item 11. The optical writing projection display according to any one of Item 10.
【請求項12】前記液晶は、ネマティック液晶、コレス
テリック液晶もしくはスメクティック液晶であることを
特徴とする請求の範囲第7項ないし第11項のいずれかの
項に記載の光書込み式投写型ディスプレイ。
12. The optical writing type projection display according to claim 7, wherein said liquid crystal is a nematic liquid crystal, a cholesteric liquid crystal or a smectic liquid crystal.
JP2510924A 1989-08-03 1990-08-03 Optical writing type projection display Expired - Lifetime JP2980372B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2510924A JP2980372B2 (en) 1989-08-03 1990-08-03 Optical writing type projection display

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1-200298 1989-08-03
JP20029889 1989-08-03
JP2510924A JP2980372B2 (en) 1989-08-03 1990-08-03 Optical writing type projection display
PCT/JP1990/000997 WO1991002429A1 (en) 1989-08-03 1990-08-03 Optically writing projection-type display

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2980372B2 true JP2980372B2 (en) 1999-11-22

Family

ID=26512087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2510924A Expired - Lifetime JP2980372B2 (en) 1989-08-03 1990-08-03 Optical writing type projection display

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2980372B2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5260815A (en) Light writing type projection display using polymer-dispersed liquid crystal and liquid crystal television set as image light source
US5105289A (en) Reflection type electrooptical device and a projection type display apparatus using the same
US4343535A (en) Liquid crystal light valve
US5570139A (en) Surface plasmon high efficiency HDTV projector
US5181013A (en) Display apparatus
US5267029A (en) Image projector
EP0436738B1 (en) Optically writing projection-type display
US5170194A (en) Reflection type liquid crystal valve and projector having the same
US5164854A (en) Polarization converter for converting unpolarized light to linearly polarized light
JPH08234192A (en) Color display continuously coupled to liquid-crystal filter
JP3139387B2 (en) Projection display device
JP2980372B2 (en) Optical writing type projection display
JPH0990310A (en) Reflection type liquid crystal display element and its application device
JP4707270B2 (en) Image projection device
US5902031A (en) Projection color image display apparatus
JPH0772503A (en) Projection image display device
JPH09318970A (en) Optical writing projection type display device
JPH0283534A (en) Image forming device
JP2746267B2 (en) Manufacturing method of projection type color display device
JPH1195212A (en) Reflection type liquid crystal display element and liquid crystal projector
US5999246A (en) Image recording apparatus with improved spatial light modulator
KR100386335B1 (en) Optical Device for Liquid Crystal Display
JP2867806B2 (en) Display device
JPH08254699A (en) Illuminator
JPH07244293A (en) Light valve device and display device using this device