JP3237670B2 - 投射型液晶表示装置 - Google Patents
投射型液晶表示装置Info
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- JP3237670B2 JP3237670B2 JP2000196482A JP2000196482A JP3237670B2 JP 3237670 B2 JP3237670 B2 JP 3237670B2 JP 2000196482 A JP2000196482 A JP 2000196482A JP 2000196482 A JP2000196482 A JP 2000196482A JP 3237670 B2 JP3237670 B2 JP 3237670B2
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- Projection Apparatus (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、投射型液晶表示装
置に関する。さらに詳しくは、ＴＮポジ型液晶表示素子
を複数枚用いた多板式投射型液晶表示装置に関する。
置に関する。さらに詳しくは、ＴＮポジ型液晶表示素子
を複数枚用いた多板式投射型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の投射型液晶表示装置においては、
セル厚ムラの少ない（Δｎｄで０．３５〜０．４５）液
晶表示素子を用いて、光源からの分離光をスイッチング
後、再び光学系にて光合成して、拡大投影系により拡大
投影画像を得るものであった。
セル厚ムラの少ない（Δｎｄで０．３５〜０．４５）液
晶表示素子を用いて、光源からの分離光をスイッチング
後、再び光学系にて光合成して、拡大投影系により拡大
投影画像を得るものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術に
おいては、セル厚ムラの許容範囲が狭いため、液晶表示
素子を１枚しか用いない単板式投射型液晶表示装置に比
べて歩留まりが悪く、またセル厚を揃えていないために
合成後の投影画像において色ムラが生じるといった課題
を有する。
おいては、セル厚ムラの許容範囲が狭いため、液晶表示
素子を１枚しか用いない単板式投射型液晶表示装置に比
べて歩留まりが悪く、またセル厚を揃えていないために
合成後の投影画像において色ムラが生じるといった課題
を有する。
【０００４】そこで本発明は、このような課題を解決す
るもので、その目的とするところは、ＴＮポジ型液晶表
示素子のセル厚ムラを揃えることにより、セル厚ムラの
許容範囲を広げて歩留まりを高くし、かつ投影画像の色
ムラをなくして、安価で高画質を有する投射型液晶表示
装置を得るところにある。
るもので、その目的とするところは、ＴＮポジ型液晶表
示素子のセル厚ムラを揃えることにより、セル厚ムラの
許容範囲を広げて歩留まりを高くし、かつ投影画像の色
ムラをなくして、安価で高画質を有する投射型液晶表示
装置を得るところにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した従来
技術における問題点を解決するためになされたものであ
り、光源からの光を光学系で分離した後、複数の液晶表
示素子を用いて光スイッチングし、再び光学系にて光合
成して、拡大投影系により拡大投影画像を得る投射型液
晶表示装置において、前記複数の液晶表示素子のセル厚
ムラは、周辺部のセル厚に対して中央部のセル厚が低い
もので構成したことを特徴とする。
技術における問題点を解決するためになされたものであ
り、光源からの光を光学系で分離した後、複数の液晶表
示素子を用いて光スイッチングし、再び光学系にて光合
成して、拡大投影系により拡大投影画像を得る投射型液
晶表示装置において、前記複数の液晶表示素子のセル厚
ムラは、周辺部のセル厚に対して中央部のセル厚が低い
もので構成したことを特徴とする。
【０００６】
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づいて説
明する。
明する。
【００１１】〔実施例１〕図１は、ＴＮポジ型液晶表示
素子の断面図である。
素子の断面図である。
【００１２】まず、透明基板１上にスイッチング素子と
してポリシリコンＴＦＴ、画素電極、データー線及び走
査線をマトリックス状に形成する。
してポリシリコンＴＦＴ、画素電極、データー線及び走
査線をマトリックス状に形成する。
【００１３】次に、透明基板２上に遮光層及び共通電極
を形成する。
を形成する。
【００１４】次に、ポリシリコンＴＦＴ等が形成された
透明基板１と共通電極等が形成された透明基板２を略９
０゜に配向処理したのちに、スペーサー３として繊維径
４．０μｍのグラスファイバーが混入されたシール剤４
をスクリーン印刷或いはディスペンサー塗布等で透明基
板１に形成し、位置合わせを行いながら貼り合わせ、加
圧し、所定のセル厚が得られたところでシール剤４を硬
化させ、その間隙にΔｎ＝０．１のＴＮポジ液晶５を封
入する。
透明基板１と共通電極等が形成された透明基板２を略９
０゜に配向処理したのちに、スペーサー３として繊維径
４．０μｍのグラスファイバーが混入されたシール剤４
をスクリーン印刷或いはディスペンサー塗布等で透明基
板１に形成し、位置合わせを行いながら貼り合わせ、加
圧し、所定のセル厚が得られたところでシール剤４を硬
化させ、その間隙にΔｎ＝０．１のＴＮポジ液晶５を封
入する。
【００１５】次に、所定の形状に切断したのちに、偏光
板６を配向処理に合わせて偏光軸が略９０゜になるよう
に貼り付け、ＴＮポジ型液晶表示素子を得た。
板６を配向処理に合わせて偏光軸が略９０゜になるよう
に貼り付け、ＴＮポジ型液晶表示素子を得た。
【００１６】次に、ＴＮポジ型液晶表示素子のセル厚ム
ラを測定したを行った、周辺部はスペーサー３によりセ
ル厚は、ほぼ一定で３．８〜４．２μｍ（Δｎｄ＝０．
３８〜０．４２）であったが、中央部は、液晶表示素子
の拡大投影による、スペーサーが黒表示時に白く抜けて
くるのを防ぐために、スペーサーの散布を行わなかっの
で、セル厚は、３．０〜５．５μｍ（Δｎｄ＝０．３０
〜０．５５）にばらついてしまった。
ラを測定したを行った、周辺部はスペーサー３によりセ
ル厚は、ほぼ一定で３．８〜４．２μｍ（Δｎｄ＝０．
３８〜０．４２）であったが、中央部は、液晶表示素子
の拡大投影による、スペーサーが黒表示時に白く抜けて
くるのを防ぐために、スペーサーの散布を行わなかっの
で、セル厚は、３．０〜５．５μｍ（Δｎｄ＝０．３０
〜０．５５）にばらついてしまった。
【００１７】ここで、本実施例では、中央部（表示領
域）にはスペーサーを散布しなかったためにセル厚ムラ
がより顕著に発生したが、スペーサーを散布した液晶表
示素子でも、スペーサーが黒表示時に白く抜けてくるの
を最小限にするためスペーサー散布量を増やすことがで
きない為や散布自体によるスペーサーの密度のばらつき
により同様のセル厚ムラが発生する。
域）にはスペーサーを散布しなかったためにセル厚ムラ
がより顕著に発生したが、スペーサーを散布した液晶表
示素子でも、スペーサーが黒表示時に白く抜けてくるの
を最小限にするためスペーサー散布量を増やすことがで
きない為や散布自体によるスペーサーの密度のばらつき
により同様のセル厚ムラが発生する。
【００１８】図２は、ＴＮポジ型液晶表示素子のセル厚
ムラの概略図である。
ムラの概略図である。
【００１９】図２の如く、周辺部のセル厚に対して中央
部のセル厚が低いＴＮポジ型液晶表示素子と周辺部のセ
ル厚に対して中央部のセル厚が厚いＴＮポジ型液晶表示
素子を分類する。この時、中央部のセル厚ムラのレベル
をなるべく揃えた方が望まく、例えば、中央部と周辺部
のΔｎｄの差を０．０２ステップで組み合わせる（周辺
部のΔｎｄが０．４０の場合、中央部のΔｎｄが０．４
０〜０．４２のグループをＵＡグループ、中央部のΔｎ
ｄが０．４２〜０．４４のグループをＵＢグループ、・
・・・、中央部のΔｎｄが０．４０〜０．３８のグルー
プをＬＡグループ、中央部のΔｎｄが０．３８〜０．３
６のグループをＬＢグループ、・・・・と分類）。
部のセル厚が低いＴＮポジ型液晶表示素子と周辺部のセ
ル厚に対して中央部のセル厚が厚いＴＮポジ型液晶表示
素子を分類する。この時、中央部のセル厚ムラのレベル
をなるべく揃えた方が望まく、例えば、中央部と周辺部
のΔｎｄの差を０．０２ステップで組み合わせる（周辺
部のΔｎｄが０．４０の場合、中央部のΔｎｄが０．４
０〜０．４２のグループをＵＡグループ、中央部のΔｎ
ｄが０．４２〜０．４４のグループをＵＢグループ、・
・・・、中央部のΔｎｄが０．４０〜０．３８のグルー
プをＬＡグループ、中央部のΔｎｄが０．３８〜０．３
６のグループをＬＢグループ、・・・・と分類）。
【００２０】図３は、本発明にかかわる投写型液晶表示
装置の光学系図である。メタルハライドランプ７からの
光をダイクロイックミラー８を用いて、Ｒ・Ｇ・Ｂの３
色光に分離し、上述の如くセル厚ムラのレベルを揃えた
ＴＮポジ型液晶表示素子１１、１２、１３で光スイッチ
ングさせ、再び合成プリズム９により３色光を合成し、
投射レンズ１０により拡大投影する。
装置の光学系図である。メタルハライドランプ７からの
光をダイクロイックミラー８を用いて、Ｒ・Ｇ・Ｂの３
色光に分離し、上述の如くセル厚ムラのレベルを揃えた
ＴＮポジ型液晶表示素子１１、１２、１３で光スイッチ
ングさせ、再び合成プリズム９により３色光を合成し、
投射レンズ１０により拡大投影する。
【００２１】ＴＮポジ型液晶表示素子のセル厚を揃えな
かったものは、Ｇ色のＴＮポジ型液晶表示素子だけが中
央部のセル厚が低いものはマゼンタに色づき、Ｒ色のＴ
Ｎポジ型液晶表示素子だけが中央部のセル厚が低いもの
はシアンに色づき、Ｂ色のＴＮポジ型液晶表示素子だけ
が中央部のセル厚が低いものはイエローに色づいていた
のに対し、本実施例の如くＴＮポジ型液晶表示素子のセ
ル厚を揃えたものは、中間調においても色づきのない優
れた投射画像が得られた。また、ＴＮポジ型液晶表示素
子のセル厚を揃えない時に比べ、セル厚ムラの使える範
囲が広がったためＴＮポジ型液晶表示素子の歩留まりが
高くなり、投写型液晶表示装置が安価に提供できるよう
になった。
かったものは、Ｇ色のＴＮポジ型液晶表示素子だけが中
央部のセル厚が低いものはマゼンタに色づき、Ｒ色のＴ
Ｎポジ型液晶表示素子だけが中央部のセル厚が低いもの
はシアンに色づき、Ｂ色のＴＮポジ型液晶表示素子だけ
が中央部のセル厚が低いものはイエローに色づいていた
のに対し、本実施例の如くＴＮポジ型液晶表示素子のセ
ル厚を揃えたものは、中間調においても色づきのない優
れた投射画像が得られた。また、ＴＮポジ型液晶表示素
子のセル厚を揃えない時に比べ、セル厚ムラの使える範
囲が広がったためＴＮポジ型液晶表示素子の歩留まりが
高くなり、投写型液晶表示装置が安価に提供できるよう
になった。
【００２２】〔実施例２〕実施例１と同様にしてＴＮポ
ジ型液晶表示素子を得たのちに、図３の光学系用のＴＮ
ポジ型液晶表示素子のセル厚測定を行い、組み合わせを
行った。
ジ型液晶表示素子を得たのちに、図３の光学系用のＴＮ
ポジ型液晶表示素子のセル厚測定を行い、組み合わせを
行った。
【００２３】図４、図５は、ＴＮポジ型液晶表示素子の
Ｒ・Ｇ・Ｂパネル別のセル厚ムラの概略図である。
Ｒ・Ｇ・Ｂパネル別のセル厚ムラの概略図である。
【００２４】ＴＮポジ型液晶表示素子の表示領域を上下
左右に各４分割、合計１６分割し、分割した領域別に平
均のセル厚を算出する。
左右に各４分割、合計１６分割し、分割した領域別に平
均のセル厚を算出する。
【００２５】例えば、図３の光学系からなる投写型表示
装置の場合、Ｒ色のＴＮポジ型液晶表示素子１１、Ｂ色
のＴＮポジ型液晶表示素子１２の投影画像はＧ色のＴＮ
ポジ型液晶表示素子１３の投影画像に対して左右に反転
するため、図４の反転面１４に対してＲ色のＴＮポジ型
液晶表示素子１１とＢ色のＴＮポジ型液晶表示素子１２
はＧ色のＴＮポジ型液晶表示素子１３の線対称となる領
域と比較して（例えば、Ｒ、Ｂ色のＴＮポジ型液晶表示
素子の１ａはＧ色のＴＮポジ型液晶表示素子４ａと比
較）、平均セル厚の差が±０．２μｍ以下となるように
分類し、組み合わせる。
装置の場合、Ｒ色のＴＮポジ型液晶表示素子１１、Ｂ色
のＴＮポジ型液晶表示素子１２の投影画像はＧ色のＴＮ
ポジ型液晶表示素子１３の投影画像に対して左右に反転
するため、図４の反転面１４に対してＲ色のＴＮポジ型
液晶表示素子１１とＢ色のＴＮポジ型液晶表示素子１２
はＧ色のＴＮポジ型液晶表示素子１３の線対称となる領
域と比較して（例えば、Ｒ、Ｂ色のＴＮポジ型液晶表示
素子の１ａはＧ色のＴＮポジ型液晶表示素子４ａと比
較）、平均セル厚の差が±０．２μｍ以下となるように
分類し、組み合わせる。
【００２６】ここで、縦型の光学系の場合は、投影画像
は上下に反転するため、図５のように反転面１４に対し
て、上下に線対称となる領域で比較を行い分類する。
は上下に反転するため、図５のように反転面１４に対し
て、上下に線対称となる領域で比較を行い分類する。
【００２７】また、本実施例では、表示領域を１６分割
して判別を行ったが分割数は、１６分割に限定されるも
のではなく、多いほど良い。また、分割数は反射面に対
して偶数分割となるようにすれば、処理が簡単にでき
る。
して判別を行ったが分割数は、１６分割に限定されるも
のではなく、多いほど良い。また、分割数は反射面に対
して偶数分割となるようにすれば、処理が簡単にでき
る。
【００２８】以上のように、反転面に対して、線対称と
なる領域で比較を行い分類することにより、従来不良と
していたセル厚ムラが非対称なＴＮポジ型液晶表示素子
でも、色ムラのない優れた投影画像が得られ、ＴＮポジ
型液晶表示素子の歩留まりも大幅に改善し、安価に投写
型表示装置を実現することができた。
なる領域で比較を行い分類することにより、従来不良と
していたセル厚ムラが非対称なＴＮポジ型液晶表示素子
でも、色ムラのない優れた投影画像が得られ、ＴＮポジ
型液晶表示素子の歩留まりも大幅に改善し、安価に投写
型表示装置を実現することができた。
【００２９】〔実施例３〕実施例１と同様にしてＴＮポ
ジ型液晶表示素子を得たのちに、実施例２と同様にし
て、ＴＮポジ型液晶表示素子のセル厚測定を行い、さら
に光学系の輝度ムラを測定し、組み込む光学系の波長特
性に合わせて、ＴＮポジ型液晶表示素子を分類し、組み
合わせを行った。
ジ型液晶表示素子を得たのちに、実施例２と同様にし
て、ＴＮポジ型液晶表示素子のセル厚測定を行い、さら
に光学系の輝度ムラを測定し、組み込む光学系の波長特
性に合わせて、ＴＮポジ型液晶表示素子を分類し、組み
合わせを行った。
【００３０】図６は、投射型表示装置の光学系のＲ・Ｇ
・Ｂ別の輝度特性図である。
・Ｂ別の輝度特性図である。
【００３１】Ｒ・Ｇ・Ｂ別に光学系の輝度分布をＴＮポ
ジ型液晶表示素子を取り付けない状態で投射し、投影画
像を１６分割して測定する。
ジ型液晶表示素子を取り付けない状態で投射し、投影画
像を１６分割して測定する。
【００３２】光源の影響で全体的に投影画像の中央部の
輝度が高く、ＢはＲＧ対して左上が輝度が低く、ＲはＧ
Ｂに対して右下の輝度が低い結果が得られた。
輝度が高く、ＢはＲＧ対して左上が輝度が低く、ＲはＧ
Ｂに対して右下の輝度が低い結果が得られた。
【００３３】次に、この投写型表示装置の光学系の色ム
ラをなくすために、次のようにしてＴＮポジ型液晶表示
素子を分類した。
ラをなくすために、次のようにしてＴＮポジ型液晶表示
素子を分類した。
【００３４】まず、中央部の輝度ムラを除去するため
に、Ｒ・Ｇ・Ｂ色のＴＮポジ型液晶表示素子のセル厚
は、中央部が周辺部に対してセル厚が低いものを選び、
次に、Ｂ色のＴＮポジ型液晶表示素子用は、投影画像は
左右反転するため、右上のセル厚が厚いものを選び、Ｒ
色のＴＮポジ型液晶表示素子用も、投影画像は左右反転
するため、左下のセル厚が厚いものを選んだ。以上のよ
うにＴＮポジ型液晶表示素子を選別し、投写型表示装置
に組み込んだ。
に、Ｒ・Ｇ・Ｂ色のＴＮポジ型液晶表示素子のセル厚
は、中央部が周辺部に対してセル厚が低いものを選び、
次に、Ｂ色のＴＮポジ型液晶表示素子用は、投影画像は
左右反転するため、右上のセル厚が厚いものを選び、Ｒ
色のＴＮポジ型液晶表示素子用も、投影画像は左右反転
するため、左下のセル厚が厚いものを選んだ。以上のよ
うにＴＮポジ型液晶表示素子を選別し、投写型表示装置
に組み込んだ。
【００３５】以上のように、投写型表示装置の光学系の
輝度ムラを加味して、各Ｒ・Ｇ・Ｂ色光に用いるＴＮポ
ジ型液晶表示素子を分類することにより、さらに色ムラ
のない優れた投影画像が得られた、また、分類してから
組み込むことにより、ＴＮポジ型液晶表示素子の組み替
えが不要になり、製造コストを抑えることができ、安価
に投写型表示装置を実現することができた。
輝度ムラを加味して、各Ｒ・Ｇ・Ｂ色光に用いるＴＮポ
ジ型液晶表示素子を分類することにより、さらに色ムラ
のない優れた投影画像が得られた、また、分類してから
組み込むことにより、ＴＮポジ型液晶表示素子の組み替
えが不要になり、製造コストを抑えることができ、安価
に投写型表示装置を実現することができた。
【００３６】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の投射
型液晶表示装置は、複数の液晶表示素子のセル厚ムラ
は、周辺部のセル厚に対して中央部のセル厚が低いもの
で構成したことにより、セル厚ムラの許容範囲を広くす
ることができ、その結果歩留まりを高くすることができ
る。また、投影画像の色ムラも組み合わせをしない時に
比べて抑えることができ、安価で高画質の投写型表示装
置を実現することができる。
型液晶表示装置は、複数の液晶表示素子のセル厚ムラ
は、周辺部のセル厚に対して中央部のセル厚が低いもの
で構成したことにより、セル厚ムラの許容範囲を広くす
ることができ、その結果歩留まりを高くすることができ
る。また、投影画像の色ムラも組み合わせをしない時に
比べて抑えることができ、安価で高画質の投写型表示装
置を実現することができる。
【００３７】
【００３８】
【００３９】
【００４０】
【図１】ＴＮポジ型液晶表示素子の断面図。
【図２】本発明の実施例１のＴＮポジ型液晶表示素子の
セル厚ムラの概略図。
セル厚ムラの概略図。
【図３】本発明の投写型液晶表示装置の光学系図。
【図４】本発明の実施例２のＴＮポジ型液晶表示素子の
Ｒ・Ｇ・Ｂパネル別のセル厚ムラの概略図。
Ｒ・Ｇ・Ｂパネル別のセル厚ムラの概略図。
【図５】本発明の実施例２のＴＮポジ型液晶表示素子の
Ｒ・Ｇ・Ｂパネル別のセル厚ムラの概略図。
Ｒ・Ｇ・Ｂパネル別のセル厚ムラの概略図。
【図６】本発明の実施例３の投射型表示装置の光学系の
Ｒ・Ｇ・Ｂ別の輝度特性図。
Ｒ・Ｇ・Ｂ別の輝度特性図。
１．透明基板 ２．透明基板 ３．スペーサー ４．シール剤 ５．液晶 ６．偏光板 ７．メタルハライドランプ ８．ダイクロイックミラー ９．合成プリズム １０．投射レンズ １１．Ｒ色のＴＮポジ型液晶表示素子 １２．Ｂ色のＴＮポジ型液晶表示素子 １３．Ｇ色のＴＮポジ型液晶表示素子 １４．反射面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ａ
Claims (1)
- 【請求項１】 光源からの光を光学系で分離した後、複
数の液晶表示素子を用いて光スイッチングし、再び光学
系にて光合成して、拡大投影系により拡大投影画像を得
る投射型液晶表示装置において、前記複数の液晶表示素
子のセル厚ムラは、周辺部のセル厚に対して中央部のセ
ル厚が低いもので構成したことを特徴とする投射型液晶
表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000196482A JP3237670B2 (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 投射型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000196482A JP3237670B2 (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 投射型液晶表示装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06601396A Division JP3269378B2 (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | 投射型液晶表示装置及び投射型液晶表示装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001066566A JP2001066566A (ja) | 2001-03-16 |
| JP3237670B2 true JP3237670B2 (ja) | 2001-12-10 |
Family
ID=18694971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000196482A Expired - Fee Related JP3237670B2 (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 投射型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3237670B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100438520B1 (ko) * | 2001-05-23 | 2004-07-03 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 얼룩보상을 위한 화소 배치방법 및 이를 이용한액정표시소자 |
-
2000
- 2000-06-29 JP JP2000196482A patent/JP3237670B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001066566A (ja) | 2001-03-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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