JP3619214B2

JP3619214B2 - 投射型表示装置

Info

Publication number: JP3619214B2
Application number: JP2002188445A
Authority: JP
Inventors: 健二亀井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2005-02-09
Anticipated expiration: 2022-06-27
Also published as: JP2004029566A; US20040036970A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スクリーンにその背面側から光を投射して映像表示を行なう投射型表示装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、近年では、例えばパーソナルコンピュータ等の家庭用情報端末の普及に伴ない、映像をより明るく微細に大画面表示したいというニーズが高まっており、これに応えて、データプロジェクタや民生用液晶テレビジョン受信機等の開発が急速に進められている。また、ハイビジョン放送も実用化され、高画質化の要求も高まっている。
【０００３】
そして、現在では、このような高画質化及び大画面化のニーズに応え、大型でより明るい画面を目指して、業務用から民生用に至るまで種々の投射型表示装置の開発競争が展開されている。
【０００４】
このような投射型表示装置としては、液晶パネルを使用したものが知られている。即ち、光源からの光を液晶パネルに入射し、液晶パネルを映像信号によって駆動し、この液晶パネルからの出射光を投射レンズを介してスクリーンに投射するものである。上記液晶パネルは、ライトバルブとして機能し、入射した光を映像信号によって変調して出射するもので、透過型と反射型が一般的である。
【０００５】
ところで、この種の投射型表示装置においては、光学投射装置から拡散投射される光を、スクリーンの表面（視聴者が見る面）側に投射して映像表示を行なう構成の第１のタイプ（前面投射型）と、光学投射装置から拡散投射される光を、スクリーンの背面（視聴者が見る面と反対の面）側に投射して映像表示を行なう構成の第２のタイプ（背面投射型）とがある。背面投射型の表示装置としては、例えば日本特許第２５６９６３２号（米国特許５０４８９４９号）に示すものがある。
【０００６】
このうち、上記第２のタイプの投射型表示装置は、光学投射装置から発生される光がスクリーンを介して視聴者に向けて照射されることになるので、映像表示中にスクリーンが破損すると、視聴者に光学投射装置が見えることがある。このような場合、光学投射装置の投射レンズからは強い光が出射されているため、投射レンズで集束した光が直接視聴者の目に入ると、視聴者にとって危険な状態になる可能性がある。
【０００７】
また、光源としてレーザ光源の開発も進んでいるが、レーザ光源を使用した場合は光量も強くなるため、スクリーンの破損は視聴者にとってさらに危険度が増すことになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明は上記事情を考慮してなされたもので、スクリーンの背面側から光を投射して映像表示を行なう投射型の表示装置において、スクリーンが破損したことを確実に検知して種々の対策を施すことを可能とし、使用者にとっての十分な安全性を容易に確保し得る極めて良好な投射型表示装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る投射型表示装置は、光学投射装置から投射された光を背面に結像して映像表示を行なうスクリーンと、このスクリーンに導電性を有する着色剤によって形成された複数のブラックストライプのうち、複数本おきに配置されたブラックストライプ相互間を着色剤によって直列に接続して形成された導電路と、この導電路の断線の有無を検出する検出手段とを備えるようにしたものである。
【００１０】
また、この発明に係る投射型表示装置は、光学投射装置から投射された光を背面に結像して映像表示を行なうスクリーンと、このスクリーンに導電性を有する着色剤によって形成された複数のブラックストライプのうち、複数本おきに配置されたブラックストライプ相互間を着色剤によって直列に接続して形成された導電路と、この導電路の断線の有無を検出する検出手段と、この検出手段によって導電路の断線が検出された場合、光学投射装置からの光の投射を制御する制御手段とを備えてなるものである。
【００１１】
さらに、この発明に係る投射型表示装置は、光学投射装置から投射された光を背面に結像して映像表示を行なうため、レンチキュラーレンズとフレネルレンズを組合せ、レンチキュラーレンズに導電性を有する着色剤で形成された複数のブラックストライプを設けたスクリーンと、このスクリーンに設けられた複数のブラックストライプのうち、複数本おきに配置されたブラックストライプ相互間を着色剤によって直列に接続して形成された導電路と、この導電路の断線の有無を検出する検出手段と、この検出手段によって導電路の断線が検出された場合、光学投射装置からの光の投射を制御する制御手段とを備えてなるものである。
【００１２】
上記のような構成によれば、スクリーンの破損を確実に検知して種々の対策を施すことが可能となり、使用者にとっての十分な安全性を容易に確保することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１（ａ），（ｂ）は、この実施の形態で説明する背面投射型表示装置１１の概略を示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【００１４】
この背面投射型表示装置１１は、光学投射装置１２の光源（例えば半導体レーザ、ランプ等）１２ａから投射レンズ１２ｂを介して拡散投射した光を反射ミラー１３で反射し、スクリーン１４の背面側に結像させることにより、外側Ａにいる視聴者に映像表示を行なっている。
【００１５】
このスクリーン１４は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、レンチキュラーレンズ１５とフレネルレンズ１６とを密着させた構造となっている。この場合、レンチキュラーレンズ１５がスクリーン１４の表面側を構成し、フレネルレンズ１６がスクリーン１４の背面側を構成している。そして、光学投射装置１２から照射され反射ミラー１３で反射された拡散光は、フレネルレンズ１６で集光され、レンチキュラーレンズ１５で拡散結像される。
【００１６】
ここで、レンチキュラーレンズ１５のフレネルレンズ１６と対向する面には、図２（ｃ）に示すように、印刷または塗装により黒色に着色された複数のブラックストライプ１７が施されている。このブラックストライプ１７は、本来、図２（ａ）に示すように、レンチキュラーレンズ１５のフレネルレンズ１６と対向する全面に、一定間隔の縦縞状に形成されて、画質を高める機能を有する。
【００１７】
この実施の形態では、このブラックストライプ１７を導電性を有する黒色の着色剤で形成し、しかも、図３に示すように、結像の邪魔にならない上下部分で交互に隣接する相互間を接続して、１本の直列導電路１８となるように形成している。そして、この導電路１８の一端に電源装置１９から電流を流し、この電流を導電路１８の他端に接続された安全装置２０内の検出回路２０１で検出している。
【００１８】
このため、何らかの原因により、スクリーン１４が破損すると、導電路１８が切断されるので、安全装置２０は電源装置１９からの電流が絶たれる。これにより、安全装置２０は、スクリーン１４に破損が生じたことを検出することができる。この場合、安全装置２０は、例えば、光学投射装置１２の光源１２ａを消灯させて、光の投射を停止させるように制御する。
【００１９】
安全装置２０は、例えば図３に示すように、導電路１８が切断されたことを検出する検出回路２０１と、この検出回路２０１による検出結果が供給されるマイクロコンピュータ２０２と、このマイクロコンピュータ２０２の制御のもとに前記光源１２ａの点灯状態を制御する光源コントローラ２０３とから構成されている。
【００２０】
マイクロコンピュータ２０２は制御回路を構成するもので、検出回路２０１によって導電路１８が切断されたこと、つまりスクリーン１４の破損が検出されると、光源コントローラ２０３を介して光源１２ａを消灯する。
【００２１】
上記した実施の形態によれば、スクリーン１４に形成されるブラックストライプ１７を１本の導電路１８とし、この導電路１８に流れる電流の有無によりスクリーン１４の破損を検出するようにしたので、スクリーン１４の背面側から光を投射して映像表示を行なう背面投射型表示装置１１において、スクリーン１４の破損を確実に検知することが可能となる。
【００２２】
そして、スクリーン１４の破損が検知された場合には、例えば光学投射装置１２の光源１２ａを消灯させる等の安全対策を施すことにより、使用者にとって十分な安全性を容易に確保することができる。なお、安全対策としては、安全装置２０がスクリーン１４の破損を検出した場合に、光学投射装置１２の投射レンズ１２ｂを遮蔽して、光が外部に照射されないようにしたり、光源１２ａの光量を低下させることも可能である。
【００２３】
また、複数のブラックストライプ１７を接続して１本の導電路１８を形成する際には、全てのブラックストライプ１７を使用する必要はなく、必要に応じて、例えば、図４に示すように、複数（図示の場合は２）本おき配置されたブラックストライプ１７相互間を接続して１本の導電路１８を形成するようにしても、スクリーン１４の破損を十分に検出することが可能である。
【００２４】
さらに、導電路１８の断線を検出するためには、導電路１８を例えば接地電位としておき、それが他の電位に変わったことで断線、つまり、スクリーン１４の破損を検出するようにすることもできる。
【００２５】
なお、この発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、スクリーンの背面側から光を投射して映像表示を行なう投射型の表示装置において、スクリーンが破損したことを確実に検知して種々の対策を施すことを可能とし、使用者に対する安全性を確保し得る投射型表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を示すもので、背面投射型表示装置の概略を説明するために示す図。
【図２】同実施の形態におけるスクリーンの詳細な構造を説明するために示す図。
【図３】同実施の形態における導電路の一例を説明するために示す図。
【図４】同実施の形態における導電路の他の例を説明するために示す図。
【符号の説明】
１１…背面投射型表示装置、
１２…光学投射装置、
１２ａ…光源
１２ｂ…投射レンズ
１３…反射ミラー、
１４…スクリーン、
１５…レンチキュラーレンズ、
１６…フレネルレンズ、
１７…ブラックストライプ、
１８…導電路、
１９…電源装置、
２０…安全装置、
２０１…検出回路、
２０２…マイクロコンピュータ、
２０３…光源コントローラ。

Claims

光学投射装置から投射された光を背面に結像して映像表示を行なうスクリーンと、
前記スクリーンに導電性を有する着色剤によって形成された複数のブラックストライプのうち、複数本おきに配置されたブラックストライプ相互間を前記着色剤によって直列に接続して形成された導電路と、
前記導電路の断線の有無を検出する検出手段とを具備してなることを特徴とする投射型表示装置。
前記検出手段は、前記導電路に流れる電流の有無を検出することを特徴とする請求項１記載の投射型表示装置。
前記検出手段は、
前記導電路に電流を流す電源回路と、
前記電源回路によって前記導電路に流された電流の有無を検出する検出回路とを備えてなることを特徴とする請求項１記載の投射型表示装置。
前記検出手段は、前記導電路の電位変化を検出することを特徴とする請求項１記載の投射型表示装置。
光学投射装置から投射された光を背面に結像して映像表示を行なうスクリーンと、
前記スクリーンに導電性を有する着色剤によって形成された複数のブラックストライプのうち、複数本おきに配置されたブラックストライプ相互間を前記着色剤によって直列に接続して形成された導電路と、
前記導電路の断線の有無を検出する検出手段と、
前記検出手段によって前記導電路の断線が検出された場合、前記光学投射装置からの光の投射を制御する制御手段とを備えてなることを特徴とする投射型表示装置。
前記制御手段は、前記導電路の断線が検出された場合に前記光学投射装置の光源を消灯させることを特徴とする請求項５記載の投射型表示装置。
前記制御手段は、前記導電路の断線が検出された場合に前記光学投射装置の投射レンズを遮蔽することを特徴とする請求項５記載の投射型表示装置。
前記制御手段は、前記導電路の断線が検出された場合に前記光学投射装置の光源の光量を低下することを特徴とする請求項５記載の投射型表示装置。
光学投射装置から投射された光を背面に結像して映像表示を行なうため、レンチキュラーレンズとフレネルレンズを組合せ、前記レンチキュラーレンズに導電性を有する着色剤で形成された複数のブラックストライプを設けたスクリーンと、
前記スクリーンに設けられた複数のブラックストライプのうち、複数本おきに配置されたブラックストライプ相互間を前記着色剤によって直列に接続して形成された導電路と、
前記導電路の断線の有無を検出する検出手段と、
前記検出手段によって前記導電路の断線が検出された場合、前記光学投射装置からの光の投射を制御する制御手段とを備えてなることを特徴とする投射型表示装置。