JP3186207B2 - 投写型表示装置 - Google Patents
投写型表示装置Info
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- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Description
り画像変調を行なう液晶ライトバルブを用いて、画像を
スクリーン上に拡大表示する投写型液晶表示装置の構成
に関し、特に投写光学系に関する。
ロジェクターにおける課題の一つに、高効率・高輝度化
ということがある。初期の液晶プロジェクターは偏光素
子を用い偏光光を変調する方式のために、光束の利用効
率が30%と非常に低かった。最近、高分子中に液晶を
分散させ入射光を散乱度で変調するPDLC(Poly
mer Dispersed Liquid Crys
tal)といわれる新モードの光変調材料が開発され、
偏光素子を必要とせず、光の利用効率が高いので、非常
に注目されている。このモードを用いた液晶プロジェク
ターの光学系として、例えばSID 90 DIGES
Tの227〜230頁に示されるようなものがある。
行な光束は、液晶パネル14で変調される。液晶パネル
14を透過した透過光24は、集光レンズ21によって
絞り機構16の開口部に集められ、そこを通過した光は
投写レンズ22によってスクリーン23上に結像され
る。一方、液晶パネル14で散乱させられた散乱光25
は、そのほとんどが絞り機構16の開口部を外れてしま
うため、スクリーン23には到達しない。この光学系に
於ける絞り機構16は、特にその形状が考慮されていな
かった。
を実施したところ、理想的な点光源が無いため、散乱光
の一部が絞り機構を透過してしまい、投写画像のコント
ラスト比が低く表示品質も低かった。
コントラスト比を上げることが可能であるが、やはり点
光源で無いがために、反面明るさが低下してしまうとい
う問題点があった。
するもので、その目的とするところは高輝度でコントラ
スト比が高い、高品位な画像を表示する投写型表示装置
を提供することにある。
該照明装置からの光束を変調する変調手段と、変調光束
を投写する投写光学系とを備えた投写型表示装置におい
て、前記変調手段は入射光束を散乱度合で変調する素子
であり、前記投写光学系の内部あるいは近傍には、前記
投写光学系の光軸に垂直な絞り機構が設けられ、前記絞
り機構の開口部の透過率は、前記絞り機構を含む面内に
形成される光強度分布の大きさに応じた透過率であるこ
とを特徴とする。
て、図面に基づき詳細に説明する。
的な構成を図1(A)に示す。光源10には、ハロゲン
ランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプなど点
に近い光源が用いられる。この光源10から放射される
光束は、その一部がコリメートレンズ12よって平行化
される。球面反射鏡11の方へ放射される光束は、球面
反射鏡11に反射されてから再び光源10位置に戻り、
同様にコリメートレンズ12によって平行化される。
紫外線カットフィルター、さらには冷却手段等を用い
て、液晶パネル14の画質劣化を防いでいる。
3を通過してから液晶パネル14で変調される。この液
晶パネル14は、光を透過あるいは散乱によって変調す
るモードで、例えばPDLC(Polymer Dis
persed LiquidCrystal)がある。
液晶パネル14には、電気的あるいは光学的に画像情報
が入力され、その画像情報に応じて空間的に光束の散乱
度合が変化する。つまり光の透過散乱で画像変調が行な
われる。
光素子を用いて画像変調を行なうのに対して、PDLC
ではそれが必要ではないので、単純計算では約3倍の明
るさを得ることができる。
学系15の内部に光源10の形状に相似な光源像17を
形成する。この像ができる位置に絞り機構16を設け、
透過光のみ通過するようにする。液晶パネル14で散乱
された光束は、絞り機構16にほとんど入射しないた
め、スクリーン上には透過光のみ結像する。
(B)に示す。メタルハライドランプやハロゲンランプ
では、その発光部の形状が一般に円筒形状をしているの
で、絞り機構16の面上には円筒形状の光源像17が形
成される。そこで、この光源像の形状に合わせた開口部
にすることによって、透過光はすべて通過させ、散乱光
の通過は最小限とすることができる。
一枚であるが、三枚用いて投写する投写型表示装置に対
しても有効であるし、透過と散乱により表示を行なう別
の表示素子を用いてもかまわない。
絞り機構16を示した図である。これは、一般的には明
るさを落とすことなく、サジタル光束のフレア成分のみ
を除去し、高画質化をはかる目的の特殊な立体絞りであ
る。投写光学系15の内周部にレンズ光軸に向かって複
数の薄肉平板33を放射状に取り付けたものである。こ
の薄肉平板33は光を反射してしまうとかえって画質を
劣化させてしまうため、光を吸収するように黒色に着色
または無反射処理がなされている。
あって、絞り機構16のみが図3で示される立体絞りと
なっている。また光源装置20としては後述する実施例
3の光源装置20であってもよい。
た場合、上記の効果の他にさらに散乱光の遮蔽にも効果
がある。つまり透過光の通過は最大限にし、散乱光の通
過を最小限にすることができるため、コントラスト比が
飛躍的に増大する。
ある。図4(A)は投写型表示装置の構成図である。光
源装置20が実施例1と異なり、光源10に対する集光
光学系26として回転楕円面反射鏡や回転放物面回転鏡
を用いた場合である。この場合、投写光学系15の内部
にできる光源像17は、ほぼ円形となり、さらに光軸を
中心とした同心円状に強度分布を持つ。
分では透過率が高く、強度の低い部分では透過率が低く
なるように絞り機構16を構成した。
布の一例を図4(B)に示す。透過率の低いところは、
光吸収または光反射であるが、光反射で構成した場合再
度液晶パネル14に入射しコントラスト比を低下させる
原因となるので好ましくない。
16によって、液晶パネル14で散乱された散乱光は、
ほとんど絞り機構16には入射しないが、入射しても透
過率の低い部分で吸収されてしまう。また透過光は減衰
を最小限にし、効率良く透過される。
に光を遮断してしまう絞り機構16であってもよい。特
にこの方法は、光源像17の光の強度分布の変化の多い
光源10に対して有効である。
的な投写光学系においては、内部に設けられるが最も効
率のよい場所であればよく、投写光学系の近傍であって
もかまわない。
いは近傍に設けられた絞り機構の開口部の形状を、そこ
に形成された光源像の形状に合せることによって、散乱
光の透過光量を最小限に減らすことができ、コントラス
ト比の高い高品位な画像を表示することができる。
成された、投写光学系の光軸を含む面内を通る光束を選
択的に通過させる絞り機構を設けることによって、ライ
トバルブで散乱された光束はそのほとんどが遮蔽され、
高コントラスト比の画像を表示することができる。
いは近傍に設けられた絞り機構の開口部の透過率を、そ
こに形成された光源像の光強度分布に合せることによっ
て、透過光の減衰を最小限とし、散乱光の透過光量を最
小限に減らすことができ、コントラスト比の高い高品位
な画像を表示することができる。
模式図。 (B)絞り機構の構成を示した図。
テムの構成を示す図。
模式図。 (B)絞り機構の透過率の分布を示した図。
Claims (1)
- 【請求項1】 照明装置と、該照明装置からの光束を変
調する変調手段と、変調光束を投写する投写光学系とを
備えた投写型表示装置において、 前記変調手段は入射光束を散乱度合で変調する素子であ
り、 前記投写光学系の内部あるいは近傍には、前記投写光学
系の光軸に垂直な絞り機構が設けられ、 前記絞り機構の開口部の透過率は、前記絞り機構を含む
面内に形成される光強度分布の大きさに応じた透過率で
あることを特徴とする投写型表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13123992A JP3186207B2 (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 投写型表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13123992A JP3186207B2 (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 投写型表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05323263A JPH05323263A (ja) | 1993-12-07 |
JP3186207B2 true JP3186207B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=15053262
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13123992A Expired - Lifetime JP3186207B2 (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 投写型表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3186207B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102762125B (zh) * | 2010-02-26 | 2015-06-03 | 高露洁-棕榄公司 | 用于口腔护理器具的流体输送系统 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1491040B1 (en) * | 2002-03-14 | 2006-12-13 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Projection device having a mode selection unit |
JP2006308992A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 投写型表示装置及び投写光学系 |
-
1992
- 1992-05-25 JP JP13123992A patent/JP3186207B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102762125B (zh) * | 2010-02-26 | 2015-06-03 | 高露洁-棕榄公司 | 用于口腔护理器具的流体输送系统 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05323263A (ja) | 1993-12-07 |
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