JP3665515B2 - 画像表示装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、変調パネルを用いてカラー画像を表示する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
カラー画像を表示する画像表示装置の一種として、投写型表示装置がある。投写型表示装置では、照明光学系から射出された光を液晶ライトバルブなどの変調パネルを用いて画像信号に応じて変調し、変調された光をスクリーン上に投写することにより画像表示を実現している。なお、変調パネルは、電気光学効果を利用しているので「電気光学装置」とも呼ばれている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
カラー画像を表示可能な投写型表示装置では、RGBの3色の画像を変調するために、3枚の液晶ライトバルブを用いたものが多い。しかし、3枚の液晶ライトバルブを用いた投写型表示装置は、光学系の構成がかなり複雑である。そこで、従来から、投写型表示装置の構成を簡略化したいという要望があった。また、このような要望は、投写型表示装置に限らず、変調パネルを用いる他のカラー画像表示装置にも共通する要望であった。
【0004】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、従来とは異なる構成のカラー画像表示装置、および、そのための変調パネルを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明による画像表示装置は、赤色光と緑色光と青色光の3色の照明光をそれぞれ射出可能な光源を有する照明光学系と、前記照明光学系から射出された照明光を、与えられた駆動信号に応じて変調するための複数の画素を有する単板変調パネルを含む画像表示部と、光源と単板変調パネルとを制御するための制御部と、を備えている。また、単板変調パネルは、各画素毎に、3色の照明光をそれぞれ変調する際に使用される3色分の駆動信号を保持するための駆動信号保持部と、駆動信号保持部に保持された3色分の駆動信号を選択するための色選択部と、色選択部で選択された駆動信号に応じて変調動作を実行する変調動作部と、を有している。光源は、単板変調パネルが3色の照明光によって1色ずつ循環的に照明されるように制御される。また、色選択部は、駆動信号保持部に保持されている3色分の駆動信号のうちの1つを3色の照明光の点灯タイミングに同期して切り換えつつ変調動作部に印加するように制御される。
【0006】
このような画像表示装置によれば、各画素の駆動信号保持部に3色分の駆動信号が保持されているので、これらを1つずつ選択して変調動作部に印加することによって、単板変調パネルを用いてカラー画像を表示することが可能である。
【0007】
なお、各画素の駆動信号保持部は、3色分の駆動信号を供給するためのデータ線に接続された第1のスイッチ回路と、第1のスイッチ回路を介して供給された3色分の駆動信号を保持するための1次保持部と、1次保持部の出力側に接続された第2のスイッチ回路と、色選択部に接続され、第2のスイッチ回路を介して1次保持部から供給された3色分の駆動信号を保持するための2次保持部と、を有することが好ましい。
【0008】
このような構成によれば、2次保持部に保持された駆動信号に応じて変調を実行している間に、1次保持部に次の変調動作で使用される駆動信号を保持させることができる。従って、駆動信号を各画素に転送するために、照明光の点灯時間を削減する必要性を低減でき、より長時間照明光を点灯させることができる。この結果、より明るいカラー画像を表示できる。
【0009】
なお、データ線は、3色分の駆動信号を供給するための3本のデータ線を含むことが好ましい。このとき、第1のスイッチ回路は、同時にオン状態に切り換えられて、3本のデータ線から同時に並列に供給された3色分の駆動信号を1次保持部に同時に転送することが好ましい。
【0010】
こうすれば、3色分の駆動信号を単板変調パネルに並列に供給すればよいので、制御部の構成や動作が簡略化できる。
【0011】
また、第2のスイッチ回路には、単板変調パネルに含まれる全画素に共通するオン/オフ制御信号が供給されていることが好ましい。
【0012】
こうすれば、単板変調パネルの全画素において、3色分の駆動信号を1次保持部から2次保持部に同時に転送することができる。この結果、その後の変調動作に用いられる駆動信号を、2次保持部に容易に蓄積することが可能である。
【0013】
なお、3色の照明光は、1垂直同期期間の間に各色の照明光がN回(Nは自然数)ずつ選択されて単板変調パネルを照明するように切り換えられることが好ましい。
【0014】
こうすれば、各色の画像を平均的に表示できるので、バランスの良いカラー画像を表示できる。
【0015】
なお、本発明は、画像表示装置、投写型表示装置、変調パネル、および、電気光学装置等の種々の形態で実現することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
A.第1実施例:
A1.装置の全体構成:
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づき説明する。図1は、この発明の第1実施例としての画像表示装置の全体構成を示すブロック図である。この画像表示装置は、いわゆる投写型表示装置であり、照明装置20と、単板式の液晶パネル30と、液晶パネル30で変調された画像光をスクリーンSC上に投射する投写光学系40と、制御回路100とを備えている。また、液晶パネル30の入射側と射出側の光路上には、偏光板32,34がそれぞれ設けられている。なお、本明細書では、液晶パネル30を「変調パネル30」とも呼ぶ。
【0017】
照明装置20は、3つの光源22R,22G,22Bと、2枚のダイクロイックミラー24,26と、平行化レンズ28とを有している。3つの光源22R,22G,22Bは、1つずつ選択的に点灯して、RGBの3色の照明光をそれぞれ射出する。
【0018】
緑色光は、第1と第2のダイクロイックミラー24,26を透過して変調パネル30を照明する。青色光は、第1のダイクロイックミラー24で反射された後に、第2のダイクロイックミラー26を透過して変調パネル30を照明する。赤色光は、第2のダイクロイックミラー26で反射されて変調パネル30を照明する。従って、3つの光源22R,22G,22Bからの照明光は、いずれも変調パネル30を照明できる。
【0019】
平行化レンズ28は、液晶パネル30に入射する照明光の平行度を高めるためのものである。従って、3つの光源22R,22G,22Bから射出される照明光の平行度が十分に高い場合には、平行化レンズ28は省略可能である。
【0020】
なお、光源22R,22G,22Bとしては、例えば、白色光を射出するランプの出口にカラーフィルタを設けたものを使用することができる。ランプとしては、特に、「フラッシュランプ」または「パルスランプ」と呼ばれている周期的に点滅可能なランプを用いることが好ましい。この理由は、後述するように、各ランプが約1/60秒(または1/120秒)程度の短い周期で点滅するように制御されるからである。このようなフラッシュランプやパルスランプとしては、キセノンランプが利用可能である。
【0021】
あるいは、3つの光源22R,22G,22Bとして、白色光を射出するランプを3台用いてもよい。この場合にも、2枚のダイクロイックミラー24,26の働きによって、それぞれ異なる3色の照明光を射出する3台のランプを用いたときと同様に、変調パネル30を3色の照明光で順次照明することができる。
【0022】
液晶パネル30は、照明光を変調しつつ反射する反射型のライトバルブ(「光変調器」、「光変調パネル」とも呼ぶ)として使用されている。3つの光源22R,22G,22Bは1つずつ順次点灯するので、液晶パネル30は、3色の照明光によって循環的に照明される。また、制御回路100は、液晶パネル30の照明光の色の切換タイミングに同期して、液晶パネル30において使用される駆動信号(「データ信号」とも呼ぶ)の色成分を切り換える。この結果、スクリーンSCには、RGBの3原色の画像が循環的に表示される。光源22R,22G,22Bの点灯周波数は、60Hz程度であり、視覚的には十分高速に切り換えられるので、観察者にはカラー画像が表示されているように見える。
【0023】
なお、この投写型表示装置における液晶パネル30と投写光学系40とが、本発明の構成における「画像表示部」に相当する。
【0024】
図2は、制御回路100の内部構成を示すブロック図である。この制御回路100は、コンポーネント・アナログ画像入力端子102と、コンポジット・アナログ画像入力端子104と、デジタル画像入力端子106と、A−D変換器110と、アナログ・ビデオデコーダ(同期分離回路)112と、デジタル・ビデオデコーダ114と、ビデオプロセッサ120と、液晶パネル30を駆動するための液晶パネル駆動回路130と、同期調整回路140と、3つの光源22R,22G,22Bを制御するためのランプコントローラ150と、を備えるコンピュータシステムである。入力画像信号としては、3つの入力端子102,104,106に入力された3組の画像信号のうちのいずれか1つを選択的に利用可能である。
【0025】
ビデオプロセッサ120は、ビデオメモリ121と、ビデオメモリコントローラ122と、拡大/縮小処理回路123と、画像フィルタ回路124と、色変換回路125と、ガンマ補正回路126とを有している。回路123〜126は、それぞれ専用のハードウェア回路で構成されている。但し、これらの回路123〜126の機能は、ビデオプロセッサ120内の図示しないCPUがプログラムを実行することによっても実現可能である。
【0026】
ビデオプロセッサ120に入力された画像信号は、ビデオメモリ121内に一旦格納された後に読み出されて液晶パネル駆動回路130に供給される。なお、ビデオプロセッサ120は、この書き込みと読み出しの間に、入力された画像信号に対して、拡大/縮小や、フィルタ処理、色変換、ガンマ補正などの種々の画像処理を実行する。液晶パネル駆動回路130は、与えられた画像信号DR,DG,DBに応じて、液晶パネル30を駆動するための駆動信号YR,YG,YB(「データ信号」または「画像データ信号」とも呼ぶ)を生成する。液晶パネル30は、これらの駆動信号YR,YG,YBに応じて3色の照明光をそれぞれ変調する。
【0027】
A2.液晶パネル30の回路構成:
図3は、第1実施例における液晶パネル30の回路図である。この液晶パネル30は、データ線制御回路160と、ゲート線制御回路170とを有している。1点破線で囲まれた回路200は、1画素分の回路である。以下では、この1画素分の回路200を「セル」とも呼ぶ。セル200は、従来の液晶パネルに比べて複雑な構成を有しているが、この構成の詳細については後述する。
【0028】
セル200は、マトリクス状に配列されている。セル・マトリクスの各列には、3色の駆動信号YR,YG,YBをそれぞれ伝送するための3本のデータ線162がそれぞれ設けられている。各列の3本のデータ線162には、3本のデータ線をそれぞれオン/オフ制御するための3つのデータ線スイッチ164が設けられている。また、セル・マトリクスの各行には、1本のゲート線172がそれぞれ設けられている。
【0029】
図4は、第1実施例における1つのセル200の回路図である。このセル200は、1次保持部210と、一括転送部220と、2次保持部230と、色選択部240と、変調動作部250とに区分できる。1次保持部210は、データ線162と接地線との間に直列に接続された第1のゲート212および第1の保持容量214を有している。データ線162は、RGBの3色分の駆動信号YR,YG,YBのために3本設けられており、第1のゲート212および第1の保持容量214も、3本のデータ線に対応して3組設けられている。一括転送部220は、1次保持部210のゲート212と保持容量214との間の節点に入力端子がそれぞれ接続された3つの第1のバッファ回路222と、各バッファ回路222の出力端子にそれぞれ接続された3つの第2のゲート224とを有している。2次保持部232は、一括転送部220の第2のゲート224の出力側端子と接地線との間にそれぞれ接続された3つの第2の保持容量232を有している。色選択部240は、一括転送部220のゲート224と第2の保持容量232との間の節点に入力端子がそれぞれ接続された3つの第2のバッファ回路242と、3つのバッファ回路242の3つの出力の中の1つを選択して出力するセレクタ244とを有している。変調動作部250は、セレクタ244の出力端子と接地線との間に並列に接続された1画素分の液晶252および蓄積容量254を有している。
【0030】
3つのデータ線スイッチ164は、データ線制御回路160(図3)からセル・マトリクスの各列毎に供給される水平ゲート信号SLHに従って同時にオン/オフする。この結果、1列分の複数のセルに接続されている3本のデータ線162に、3色分の駆動信号YR,YG,YBが同時に供給される。
【0031】
各セルの3つの第1のゲート212には、ゲート線制御回路170(図3)からゲート信号線172を介して垂直ゲート信号SLVが供給されている。この垂直ゲート信号線SLVはセル・マトリクスの各行毎に供給されており、この結果、1行分の複数のセルの第1のゲート212が同時にオン/オフ制御される。
【0032】
3つの第2のゲート224には、液晶パネル駆動回路130(図2)から一括転送信号線182を介して一括転送信号SLTが供給されている。この一括転送信号SLTは、液晶パネル30のすべてのセルに同時に供給される。セレクタ244には、液晶パネル駆動回路130から色選択信号線180を介して色選択信号RGBSELが供給されている。この色選択信号SELも、液晶パネル30のすべてのセルに同時に供給される。
【0033】
図5は、従来の液晶パネルの1セルを示している。この1セル300は、アクティブマトリクス駆動方式のセルであり、1つのゲート302と、液晶304と、蓄積容量306とを備えている。図4に示した第1実施例のセル200は、これに比べてかなり複雑な構成を有していることが理解できる。なお、従来の液晶パネルでは、データ線312は各列に1本だけ設けられており、また、一括転送信号線182や色選択信号線180も存在しない。
【0034】
図3および図4に示した第1実施例の液晶パネル30では、以下に説明するように、RGBの3色分の駆動信号YR,YG,YBを一括して各セルに保持しておき、3色の光源22R,22G,22Bの点灯タイミングに応じて各色成分の駆動信号を液晶252に印加して動作させることが可能である。
【0035】
A3.液晶パネル30の動作:
図6は、第1実施例の液晶パネル30の動作を示すタイミングチャートである。この例では、表示用の垂直同期信号Vsync(図6(a))は60Hzであり、3つの光源22R,22G,22Bは、この垂直同期期間Tと同じ周期で(すなわち60Hzで)それぞれ1回ずつ点灯するように制御されている(図6(b))。なお、このように、3つの光源22R、22G、22Bの点灯周波数が60Hzである場合を、「色循環サイクルが60Hzである」と言う。
【0036】
垂直同期信号Vsyncは、図示しない垂直同期信号やドットクロック信号とともにビデオプロセッサ120内で生成され、液晶パネル駆動回路130や同期調整回路140に供給されている。同期調整回路140は、これらの同期信号に応じて、液晶パネル駆動回路130とランプコントローラ150の動作が同期するように、両者の動作を調整している。
【0037】
垂直同期信号Vsyncの1パルスが発生すると、1垂直同期期間Tの間に垂直ゲート信号SLV001〜SLV600(図6(d)〜(f))が1つずつ順次Hレベルになる。各ゲート信号SLVがHレベル状態に保たれている間に、水平ゲート信号SLH001〜SLH800(図6(g),(h))が1つずつ順次Hレベルになる。なお、ここでは液晶パネル30が600×800画素の大きさを有しているものと仮定している。また、垂直ゲート信号SLV001〜SLV600や水平ゲート信号SLH001〜SLH800の一部は、便宜上、図示が省略されている。なお、水平ゲート信号SLH001〜SLH800は、1つずつHレベルになる必要はなく、数列分の水平ゲート信号SLHが同時にHレベルになるようにしてもよい。
【0038】
1つの垂直ゲート信号SLVがHレベルになると、その行のすべてのセルの第1のゲート212(図4)がオン状態となる。この状態において、1つのデータ線スイッチ信号SLHがHレベルになると、1つのセルのデータ線スイッチ164がオン状態となる。この結果、セルの第1の保持容量214に3色分の駆動信号YR、YG、YBが蓄積される。なお、液晶パネル駆動回路130(図2)は、水平ゲート信号SLH001〜SLH800がHレベルになるタイミングに同期して、各セルに印加すべき3色分の駆動信号YR,YG,YBを3本の駆動信号線162を介して供給している。従って、水平ゲート信号SLH001〜SLH800が順次Hレベルになると、各セルに3色分の駆動信号YR,YG,YBがそれぞれ保持されてゆく。
【0039】
こうして、600行×800画素のすべてのセルの第1の保持容量214に3色分の駆動信号YR,YG,YBが蓄積された後、次の垂直同期期間Tにおいてランプが発光を始める前に、液晶パネル30の全セルに共通に一括転送信号SLT(図6(i))が供給される。一括転送信号SLTがHレベルになると、各セル内の一括転送部220のゲート224(図4)がオン状態となり、この結果、第1の保持容量214に保持されていた駆動信号YR,YG,YBがバッファ222を介して一括して第2の保持容量232に供給され、蓄積される。
【0040】
こうして第2の保持容量232に保持された3色分の駆動信号YR,YG,YBは、各色成分の画像表示に利用される。すなわち、一括転送信号SLTがHレベルになった後に、色選択信号RGBSEL(図6(j))がR成分を選択するレベルになると、セル内のセレクタ244が切り替わり、R成分の駆動信号YRが第2の保持容量232からバッファ242を介して液晶252および蓄積容量254に供給される。この結果、液晶パネルの全セルの液晶252には、各セルに予め供給されていたR成分の駆動信号YRが印加される。次に、色選択信号RGBSEL(図6(j))は、G成分とB成分を選択するレベルに順次切り替わり、これに応じてG成分とB成分の駆動信号YG,YBが第2の保持容量232からバッファ242を介して液晶252および蓄積容量254に順次供給される。この色選択信号RGBSELの切り換えのタイミングは、3色のランプの点灯のタイミング(図6(b))に同期している。従って、液晶パネル30は、60Hzの色循環サイクルに従って3色の画像を切り換えつつ表示するように光変調を実行する。この結果、3色の画像が約1/180秒周期で順次切り換えられてスクリーンSC(図1)に表示され、肉眼ではカラー画像が観察される。
【0041】
図7は、色循環サイクルが120Hzの場合の液晶パネル30の動作を示している。図7(a),(c)〜(i)の信号は、図6(a),(c)〜(i)の信号と同じであり、図7(b)のランプ発光のタイミングと、図7(j)の色選択信号RGBSELのタイミングだけが図6と異なっている。すなわち、図7では、各色のランプが約1/360秒周期で順次切り換えられている。この結果、3色の画像が約1/360秒周期で順次切り換えられてスクリーンSCに表示される。図7では、1色分の点灯周期が図6よりも短くなっているが、各色の表示期間は図6の場合と同等である。従って、図6とほぼ同等なカラー画像を表示することができる。
【0042】
なお、一般には、3色の照明光は、1垂直同期期間の間に各色の照明光がN回(Nは自然数)ずつ選択されるように循環的に切り換えられていればよい。こうすれば、各色の画像を平均的に表示できるので、バランスの良いカラー画像を表示できる。
【0043】
このように、各セルの液晶252は、2次保持部230に保持されている3色分の駆動信号YR,YG,YBに応じて変調動作を実行し、これと同時に、1次保持部210には、次の垂直同期期間で使用される駆動信号YR,YG,YBが蓄積される。従って、第1実施例では、駆動信号の転送のためにランプの点灯を中止する必要がなく、各色の照明光を長時間点灯させることができる。この結果、明るい画像を表示することが可能である。
【0044】
また、第1実施例の投写型表示装置では、従来の3板式の投写型表示装置に比べて光学系の構成が大幅に簡略化されているので、装置全体を小型化することも容易である。さらに、光源から投写光学系までの光路が短く、この間の光損失が少ないので、光の利用効率が従来の投写型表示装置よりも高いという利点もある。また、光の利用効率が高いので、光源の出力を、従来の装置における光源の出力よりも低く設定してもよい。光源の出力を従来よりも低く設定すれば、光源の寿命が数倍程度延びるという利点がある。
【0045】
B.第2実施例:
図8は、第2実施例における1セルの回路図である。第2実施例は、液晶パネル内の回路が第1実施例と異なるだけであり、他の構成は第1実施例と同じである。
【0046】
図8に示した1セルの回路200aは、図4に示した1セルの回路200とは、1次保持部210の構成が異なるだけであり、他の構成は同じである。すなわち、図8の1次保持部210aでは、図4の1次保持部210における3つのゲート212の代わりに、1つのセレクタ216が設けられている。また、図8に示す液晶パネルの回路では、データ線162やデータ線スイッチ164も、1つずつしか設けられていない。従って、3色分の駆動信号YR,YG,YBは、1本のデータ線162を介して1色分ずつ供給される。
【0047】
図9は、第2実施例の液晶パネルの動作を示すタイミングチャートであり、図6に示す第1実施例の動作に対応するものである。図9は、駆動信号(図9(c))と、水平ゲート信号(図9(d)〜(g))とが図6と異なる他は、図6とほぼ同じである。すなわち、図9(c)に示すように、3色分の駆動信号YR,YG,YBは、1色分ずつ各セルに供給される。1次保持部210aのセレクタ216は、供給される色成分に応じて切り替わり、各色成分用の第1の保持容量214に駆動信号を蓄積する。3色分の駆動信号YR,YG,YBがすべてのセルの1次保持部210aに保持された後は、図6の動作と同じである。すなわち、一括転送信号SLTのパルスの発生後にランプが点灯を開始する前に、1次保持部210aに保持されていた3色分の駆動信号YR,YG,YBが一括して2次保持部220に転送される。そして、2次保持部220に保持された駆動信号に従って変調動作が実行される。
【0048】
この第2実施例においても、第1実施例と同様に、駆動信号の転送のためにランプの点灯を中止する必要がなく、各色の照明光を長時間点灯させることができ、明るい画像を表示することが可能である。但し、第1実施例では、液晶パネルに3色分の駆動信号YR,YG,YBをパラレルに入力すればよいので、液晶パネル駆動回路130の構成や動作が第2実施例に比べて簡単であるという利点がある。一方、第2実施例では、3本のデータ線を液晶パネルに設ける必要がなく、1本のデータ線で済むという利点がある。
【0049】
C.他の実施例:
図10は、第3実施例の画像表示装置の全体構成を示すブロック図である。この画像表示装置は、図1に示した第1実施例の装置における反射型の液晶パネル30を透過型の液晶パネル30aに置き換えたものであり、他の構成は第1実施例と同じである。この第3実施例においても、第1実施例と同様に、各色の照明光の点灯時間を長く確保することができ、明るい画像を表示することが可能である。
【0050】
但し、図4に示した1セルの回路200を透過型の液晶パネル30aで実現すると、画素の開口率がかなり低下してしまい、照明光の利用効率が低下する可能性がある。一方、反射型の液晶パネルでは、ほとんどの回路を液晶パネルの裏側に設けることができるので、1セルの回路が多少複雑になっても照明光の利用効率はあまり低下しない。この意味からは、反射型の液晶パネルを用いた第1実施例の方が好ましい。
【0051】
図11は、第4実施例の画像表示装置の全体構成を示すブロック図である。この画像表示装置は、図10に示した第3実施例の装置における照明装置20を3色バックライト20aに置き換えたものであり、他の構成は第3実施例と同じである。
【0052】
3色バックライト20aからは、RGBの3色の照明光が約1/180秒周期で順次切り替わりつつ射出される。従って、図6に示したような色循環サイクルに従った動作を実現することが可能である。なお、この3色バックライト20aとしては、例えば、(株)ヒューネット(東京都渋谷区)が販売している高速3色バックライトを利用することが可能である。この例から理解できるように、照明光学系の光源としては、赤色光と緑色光と青色光の3色分の照明光をそれぞれ射出可能なものを使用すればよく、3つのランプを用いる必要は無い。この第3実施例においても、第1実施例や第2実施例と同様に、各色の照明光の点灯時間を長く確保することができ、明るい画像を表示することが可能である。
【0053】
D.変形例:
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【0054】
D1.変形例1:
上記各実施例では、単板の変調パネルとして液晶パネルを用いていたが、本発明は、液晶パネル以外の種々の変調パネルを用いた画像表示装置にも適用可能である。例えば、図1の画像表示装置において、反射型の液晶パネル30の代わりに、DMD(デジタルミラーデバイス、TI社の商標)のような、画素毎に光の射出方向を制御する射出方向制御型の変調パネルを用いることも可能である。
【0055】
D2.変形例2:
上記各実施例の各セルは、1次保持部と2次保持部とを有していたが、この代わりに、各セルに保持部を1つだけ設けることも可能である。但し、3色分の駆動信号を保持するための2つ以上の保持部を各セルに設けるようにすれば、各色の照明光の点灯時間を長くすることができ、明るい画像を表示することが可能である。
【0056】
D3.変形例3:
本発明は、投写型表示装置以外の、種々のカラー画像表示装置に適用可能である。例えば、本発明は、監視者が変調パネルを直視する直視型のカラー画像表示装置や、空間に形成された像を観察する空間像型のカラー画像表示装置にも適用可能である。直視型のカラー画像表示装置としては、コンピュータ用の表示デバイスや、車載小型モニタ、デジタルカメラのビューファインダなどがある。また、空間像型のカラー画像表示装置としては、ヘッドマウントディスプレイがある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の画像表示装置の全体構成を示すブロック図。
【図2】制御回路100の内部構成を示すブロック図。
【図3】第1実施例における液晶パネル30の回路図。
【図4】第1実施例の液晶パネルの1セルの回路図。
【図5】従来の液晶パネルの1セルの回路図。
【図6】第1実施例の液晶パネル30の動作の一例を示すタイミングチャート。
【図7】第1実施例の液晶パネル30の動作の他の例を示すタイミングチャート。
【図8】第2実施例の液晶パネルの1セルの回路図。
【図9】第2実施例の液晶パネル30の動作の一例を示すタイミングチャート。
【図10】第3実施例の画像表示装置の全体構成を示すブロック図。
【図11】第4実施例の画像表示装置の全体構成を示すブロック図。
【符号の説明】
20…照明装置
22R,22G,22B…ランプ
24,26…ダイクロイックミラー
28…平行化レンズ
30…液晶パネル
32,34…偏光板
40…投写光学系
100…制御回路
102…コンポーネント・アナログ画像入力端子
104…コンポジット・アナログ画像入力端子
106…コンポジット・デジタル画像入力端子
110…A−D変換器
112…アナログ・ビデオデコーダ
114…デジタル・ビデオデコーダ
120…ビデオプロセッサ
121…ビデオメモリ
122…ビデオメモリコントローラ
123…拡大/縮小処理回路
124…画像フィルタ回路
125…色変換部
126…ガンマ補正部
130…液晶パネル駆動回路
140…同期調整回路
150…ランプコントローラ
160…データ線制御回路
162…データ線(駆動信号線)
164…データ線スイッチ
170…ゲート線制御回路
172…ゲート線
180…色選択信号線
182…一括転送信号線
200…セル
212…第1のゲート
214…第1の保持容量
216…セレクタ
220…一括転送部
222…第1のバッファ回路
224…第2のゲート
230…2次保持部
232…第2の保持容量
240…色選択部
242…第2のバッファ回路
244…セレクタ
250…変調動作部
252…液晶
254…蓄積容量
302…ゲート
304…液晶
306…蓄積容量
312…データ線

Claims (5)

  1. カラー画像を表示するための画像表示装置であって、
    赤色光と緑色光と青色光の3色の照明光をそれぞれ射出可能な光源を有する照明光学系と、
    前記照明光学系から射出された照明光を、与えられた駆動信号に応じて変調するための複数の画素を有する単板変調パネルを含む画像表示部と、
    前記光源と前記単板変調パネルとを制御するための制御部と、
    を備え、
    前記単板変調パネルは、
    各画素毎に、前記3色の照明光をそれぞれ変調する際に使用される3色分の駆動信号を保持するための駆動信号保持部と、
    前記駆動信号保持部に保持された前記3色分の駆動信号を選択するための色選択部と、
    前記色選択部で選択された駆動信号に応じて変調動作を実行する変調動作部と、
    を有しており、
    前記各画素の駆動信号保持部は、
    前記3色分の駆動信号を供給するためのデータ線に接続された第1のスイッチ回路と、
    前記第1のスイッチ回路を介して供給された前記3色分の駆動信号を保持するための3つの1次保持容量と、
    前記3つの1次保持容量の出力側に接続された第2のスイッチ回路と、
    前記色選択部に接続され、前記第2のスイッチ回路を介して前記3つの1次保持容量から供給された前記3色分の駆動信号を保持するための3つの2次保持容量と、
    を有し、
    前記制御部は、前記単板変調パネルが前記3色の照明光によって1色ずつ循環的に照明されるように前記光源の点灯を制御するとともに、前記駆動信号保持部に保持されている前記3色分の駆動信号のうちの1つを前記3色の照明光の点灯タイミングに同期して切り換えつつ前記変調動作部に印加するように前記色選択部を制御し、
    前記第2のスイッチ回路には、前記単板変調パネルに含まれる全画素に共通するオン/オフ制御信号が供給され、前記オン/オフ制御信号のオン信号に応じて前記3つの1次保持容量から前記3つの2次保持容量に前記3色分の駆動信号が一括して転送されることを特徴とする画像表示装置。
  2. 請求項1記載の画像表示装置であって、
    前記データ線は、前記3色分の駆動信号を供給するための3本のデータ線を含んでおり、
    前記第1のスイッチ回路は、同時にオン状態に切り換えられて、前記3本のデータ線から同時に並列に供給された前記3色分の駆動信号を前記3つの1次保持容量に同時に転送する、画像表示装置。
  3. 請求項1または2記載の画像表示装置であって、
    前記3色の照明光は、1垂直同期期間の間に各色の照明光がN回(Nは自然数)ずつ選択されて前記単板変調パネルを照明するように切り換えられる、画像表示装置。
  4. 与えられた駆動信号に応じて光変調を行うための複数の画素を有する変調パネルであって、
    各画素毎に、前記3色の照明光をそれぞれ変調する際に使用される3色分の駆動信号を保持するための駆動信号保持部と、
    前記駆動信号保持部に保持された前記3色分の駆動信号を選択するための色選択部と、
    前記色選択部で選択された駆動信号に応じて変調動作を実行する変調動作部と、
    を有しており、
    前記各画素の駆動信号保持部は、
    前記3色分の駆動信号を供給するためのデータ線に接続された第1のスイッチ回路と、
    前記第1のスイッチ回路を介して供給された前記3色分の駆動信号を保持するための3つの1次保持容量と、
    前記3つの1次保持容量の出力側に接続された第2のスイッチ回路と、
    前記色選択部に接続され、前記第2のスイッチ回路を介して前記3つの1次保持容量から供給された前記3色分の駆動信号を保持するための3つの2次保持容量と、
    を有し、
    前記制御部は、前記単板変調パネルが前記3色の照明光によって1色ずつ循環的に照明されるように前記3つの光源の点灯を制御するとともに、前記駆動信号保持部に保持されている前記3色分の駆動信号のうちの1つを前記3色の照明光の点灯タイミングに同期して切り換えつつ前記変調動作部に印加するように前記色選択部を制御し、
    前記第2のスイッチ回路には、前記単板変調パネルに含まれる全画素に共通するオン/オフ制御信号が供給され、前記オン/オフ制御信号のオン信号に応じて前記3つの1次保持容量から前記3つの2次保持容量に前記3色分の駆動信号が一括して転送されることを特徴とする変調パネル。
  5. 請求項記載の変調パネルであって、
    前記データ線は、前記3色分の駆動信号を供給するための3本のデータ線を含んでおり、
    前記第1のスイッチ回路は、同時にオン状態に切り換えられて、前記3本のデータ線から同時に並列に供給された前記3色分の駆動信号を前記3つの1次保持容量に同時に転送する、変調パネル。
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