JP4055809B2 - Light source device, optical device, and liquid crystal display device - Google Patents

Light source device, optical device, and liquid crystal display device Download PDF

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Description

本発明は、プロジェクタに関するものである。   The present invention relates to a projector.

従来、液晶表示素子の画像を拡大投写して表示を行うプロジェクタとして、一枚の液晶表示素子を背面からメタルハライドランプで照明し、液晶表示素子に表示される画像を投写レンズで拡大投写するように構成されたものがあった。   Conventionally, as a projector that displays images by enlarging and projecting an image of a liquid crystal display element, a single liquid crystal display element is illuminated from behind with a metal halide lamp, and an image displayed on the liquid crystal display element is enlarged and projected by a projection lens. There was something configured.

例えば、特開昭62−237485号公報や特開平3−75737号公報、特開平8−111107号公報等には、光源としてメタルハライドランプやハロゲンランプを使用し、これら光源から射出された光を中空の導光構造で伝播させて液晶表示素子へ導くという発明の構成が記載されている。
特開昭62−237485号公報 特開平3−75737号公報 特開平8−111107号公報
For example, in Japanese Patent Laid-Open Nos. 62-237485, 3-75737, and 8-111107, a metal halide lamp or a halogen lamp is used as a light source, and light emitted from these light sources is hollow. The structure of the invention is described in which the light is guided by the light guide structure and guided to the liquid crystal display element.
JP-A-62-237485 JP-A-3-75737 JP-A-8-111107

しかしながら上記従来技術では、光源としてランプを使用しているため、光源自体の大きさを小型にするには限界がある。したがって、プロジェクタ全体を小型化することは困難であった。近年は、携帯型情報端末装置が多く出回り、プロジェクタとしても60インチを超えるような大きなサイズで画像を投写する必要が必ずしもない。例えば、投写される画像のサイズが10インチや20インチ程度と小さくてよい場合も考えられる。このような投写される画像のサイズでは光源として発光素子(発光ダイオードや半導体レーザ等)などが使用可能となるため、プロジェクタのサイズを極端に小型化できることが期待される。   However, since the conventional technology uses a lamp as a light source, there is a limit to reducing the size of the light source itself. Therefore, it has been difficult to downsize the entire projector. In recent years, there are many portable information terminal devices, and it is not always necessary to project an image with a large size exceeding 60 inches as a projector. For example, there may be a case where the size of the projected image may be as small as about 10 inches or 20 inches. In such a projected image size, a light emitting element (such as a light emitting diode or a semiconductor laser) can be used as a light source, so that it is expected that the size of the projector can be extremely reduced.

ところが、発光素子などの小型の発光装置は概して点光源であるため、一定の面積を有する液晶表示素子に均一に照明することが困難である。複数の発光ダイオードを並べて広い面積を照明しようとしても、結局、点光源の集合に過ぎないため、二次元平面内で光の強度にむらが生じてしまう。   However, since a small light emitting device such as a light emitting element is generally a point light source, it is difficult to uniformly illuminate a liquid crystal display element having a certain area. Even if a plurality of light emitting diodes are arranged to illuminate a wide area, the light intensity is uneven in a two-dimensional plane because it is merely a collection of point light sources.

また、発光ダイオードの2次元配列を光源とするブロジェクタの技術が特開平10−123512に開示されている。点光源である発光ダイオードからの放射光を有効に液晶表示素子に導くために、各発光ダイオードに対応して形成されたレンズ要素の配列であるマイクロレンズアレイによって発光ダイオードからの光を平面光に変換している。   Japanese Patent Laid-Open No. 10-123512 discloses a projector technology using a two-dimensional array of light emitting diodes as a light source. In order to effectively guide the radiated light from the light emitting diode, which is a point light source, to the liquid crystal display element, the light from the light emitting diode is converted into planar light by a microlens array that is an array of lens elements formed corresponding to each light emitting diode. It has been converted.

しかし、マイクロレンズアレイでは、製造上の誤差などによって隣り合うレンズ要素の境界のレンズ作用が弱くなり、照明光の均一化が難しいという問題点がある。   However, the microlens array has a problem in that it is difficult to make illumination light uniform because the lens action at the boundary between adjacent lens elements becomes weak due to manufacturing errors and the like.

また、特開平9−73807号公報のように、光軸を90°屈曲させて光を導く構成は存在するが、点光源の光軸を直進させて平面光を得る技術は確立していない。   In addition, there is a configuration that guides light by bending the optical axis by 90 ° as in JP-A-9-73807, but a technique for obtaining planar light by linearly moving the optical axis of a point light source has not been established.

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、複数の光源が面状に配置された小型化に適した光源構造を備えた投写型液晶表示装置(プロジェクタ)を提供することを目的とする。本発明の他の目的は、発光ダイオードなどの点光源照明を複数用いて均一な光を射出可能な構造を備えることにより、小型であって、しかも光の強度にむらのない投写画像を表示することができる投写型液晶表示装置を提供することである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a projection type liquid crystal display device (projector) having a light source structure suitable for miniaturization in which a plurality of light sources are arranged in a planar shape. . Another object of the present invention is to provide a structure capable of emitting uniform light using a plurality of point light sources such as light emitting diodes, thereby displaying a projection image that is compact and has no unevenness in light intensity. It is an object of the present invention to provide a projection type liquid crystal display device that can be used.

この目的を達成するために、本発明は、互いに対向する端面を備え、一方の端面から入射した光を他方の端面まで導き射出する導光手段と、前記導光手段における前記一方の端面の側に配置され、複数の光源によって構成された光源部と、前記導光手段における前記他方の端面の側に配置され、前記光源から射出された光を変調する光変調素子と、前記光変調素子によって変調された光を投写するレンズと、を備えたプロジェクタであることを特徴とする。   In order to achieve this object, the present invention provides light guide means having end faces facing each other, guiding light emitted from one end face to the other end face, and the side of the one end face in the light guide means. A light source unit configured by a plurality of light sources, a light modulation element that is disposed on the other end face side of the light guide unit and modulates light emitted from the light source, and the light modulation element And a lens that projects the modulated light.

また、本発明は、前記レンズからの光が投写されるスクリーンをさらに備えたことを特徴とする。またさらに、本発明は、前記複数の光源は複数の発光ダイオードであることを特徴とする請求項1に記載のプロジェクタであることを特徴とする。さらにまた、本発明は、前記光変調素子が液晶表示素子であることを特徴とする。   The present invention is further characterized by further comprising a screen on which light from the lens is projected. Still further, the invention is characterized in that the plurality of light sources are a plurality of light emitting diodes, and the projector according to claim 1. Furthermore, the invention is characterized in that the light modulation element is a liquid crystal display element.

以下に示す本発明の形態において、複数の光源は、例えば、複数の点光源が面状に配置された点光源アレイである。導光手段は、光源からの光を少なくとも一端側から入射させて均一に混合させて他の端面側に導き出射させる。光源と、導光手段は、各々別体で備わっている。   In the form of the present invention described below, the plurality of light sources is, for example, a point light source array in which a plurality of point light sources are arranged in a planar shape. The light guide means causes light from the light source to enter at least from one end side, mix uniformly, and guide and emit the light to the other end face side. The light source and the light guiding means are provided separately.

本発明者が光源を小型化するために、面状に配置された点光源アレイと導光手段との関係について鋭意検討したところ、点光源に対する導光手段へ入射面と導光手段へ入射した光の出射面とを直線的或いは直列的になるようにすること、導光体において点光源からの入射光を均一に拡散できること、により前記目的が達成できることを見い出したものである。本発明は、かかる知見によってなされたものである。   In order to reduce the size of the light source, the present inventors diligently studied the relationship between the point light source array arranged in a planar shape and the light guide means. As a result, the light incident on the light guide means for the point light source and incident on the light guide means. It has been found that the object can be achieved by linearly or in series with the light exit surface, and by uniformly diffusing incident light from a point light source in the light guide. The present invention has been made based on such knowledge.

本発明において、前記点光源が単色発光の発光素子である。発光素子は、発光ダイオード(以下LEDという)、半導体レーザ(LD)等の点光源が適用可能であり、発光色に限定されるものではない。すなわち、単色(例えば、白色LEDやB(ブルー)に発光する発光ダイオード)を用いてもよい。   In the present invention, the point light source is a monochromatic light emitting element. As the light emitting element, a point light source such as a light emitting diode (hereinafter referred to as LED) or a semiconductor laser (LD) can be applied, and the light emitting element is not limited to the light emission color. That is, a single color (for example, a light emitting diode that emits white LED or B (blue)) may be used.

B(ブルー)等の単色を用いる場合には、白色光に変換する波長変換素子を光路上に配置することが好ましい。本発明において、前記点光源が異なる色の発光素子であり、前記複数の光源は、この発光素子を組み合わせたものである。   When a single color such as B (blue) is used, it is preferable to arrange a wavelength conversion element that converts white light on the optical path. In the present invention, the point light sources are light emitting elements of different colors, and the light sources are a combination of the light emitting elements.

発光素子の組み合わせは、RGBの三原色はもちろん、三原色以外の色(例えば、橙、黄緑等)を用いても良く、2色又は4色以上の組み合わせであってもよい。   As a combination of light emitting elements, not only the three primary colors of RGB but also colors other than the three primary colors (for example, orange, yellowish green, etc.) may be used, or a combination of two colors or four or more colors may be used.

前記導光手段は、透明材料である、中空又は中実の導光体からなる。導光体の第1の態様としては、中空の導光路ブロックであり、多角形形状であっても円筒形状であってもよい。また、中空導光路ブロック側面(内壁面・内周面)に金属反射面を備えているものも含む。さらに、導光体の第2の態様として、中空体に代えて中実体の導光路ブロックがある。この中実導光路ブロック側面に全反射面又は金属反射面を備えているものも含む。また、導光体をクラッドとコアとで構成された光ファイバを複数束ねた、所謂セルフォックレンズ(商標名)のような構成としてもよい。 The light guide means is a hollow or solid light guide made of a transparent material. As a 1st aspect of a light guide, it is a hollow light guide path block, and may be a polygonal shape or a cylindrical shape. Moreover, the thing provided with the metal reflective surface in the hollow light-guide path block side surface (inner wall surface and inner peripheral surface) is also included. Further, as a second aspect of the light guide, there is a solid light guide block instead of the hollow body. The solid light guide block side surface includes a total reflection surface or a metal reflection surface. Alternatively, the light guide may be configured as a so-called Selfoc lens (trade name) in which a plurality of optical fibers each composed of a clad and a core are bundled.

本発明のプロジェクタは、前記光源装置と、前記導光手段の光が出射する端面に対向した配置され、前記導光手段からの光を変調する部材である液晶表示素子と、液晶表示素子により光変調された出射光の光路上に配置された拡大レンズを有する。さらに、前記拡大レンズにより前記液晶表示素子の像が投映可能に構成されたスクリーンと、を有することでも良い。前記構成の光源装置の端面から出射する光を液晶表示素子に照射することにより、液晶表示素子に表示された画像を直視、拡大視、或いは投影視することが可能である。   The projector according to the present invention includes the light source device, a liquid crystal display element that is disposed to face an end face from which the light from the light guide unit emits, and that modulates the light from the light guide unit, and light is emitted from the liquid crystal display element. A magnifying lens disposed on the optical path of the modulated outgoing light; Furthermore, it may have a screen configured to project an image of the liquid crystal display element by the magnifying lens. By irradiating the liquid crystal display element with light emitted from the end face of the light source device having the above-described configuration, the image displayed on the liquid crystal display element can be directly viewed, enlarged, or projected.

本発明では、光源装置から照射された光を、好ましくは、その光軸を曲げずに直進させ、その間に画像表示に必要な面積(領域)内を均一に照射させる導光手段を配置したことにあり、被照射領域(液晶表示装置の場合では画像表示領域)外への照射光漏れ出しを防いで被照射領域に有効に照射光を照射した。   In the present invention, it is preferable that light emitted from the light source device is moved straight without bending its optical axis, and light guide means for uniformly irradiating the area (region) necessary for image display is arranged therebetween. In this case, the irradiated light was effectively irradiated to the irradiated region while preventing leakage of the irradiated light outside the irradiated region (image display region in the case of a liquid crystal display device).

本発明における導光手段の例は、光反射性を備えた内壁を有し導光路を構成するように中空状に形成された導光路ブロックからなる。導光路ブロックの一方の端面に対向した複数の光源から導光路に光が射出可能になっている。この構成によれば、点光源アレイの中央に近い部分にある点光源から射出された光は導光ブロックの内壁で反射されずに導光路の他方の端面から射出される。一方、点光源アレイの周辺に近い部分にある点光源から射出された光は、導光ブロックの内壁で反射されて他方の端面から射出される。このような各点光源から異なる経路で射出された光は導光路内で均一に混合される。この導光路の光軸方向の長さを調整すると、導光路の光の射出面では光の強度が均一化される。   An example of the light guide means in the present invention includes a light guide path block having an inner wall having light reflectivity and formed in a hollow shape so as to constitute a light guide path. Light can be emitted from a plurality of light sources opposed to one end face of the light guide block to the light guide. According to this configuration, the light emitted from the point light source located near the center of the point light source array is emitted from the other end face of the light guide without being reflected by the inner wall of the light guide block. On the other hand, the light emitted from the point light source near the periphery of the point light source array is reflected by the inner wall of the light guide block and emitted from the other end face. Light emitted from each point light source through different paths is uniformly mixed in the light guide. When the length of the light guide path in the optical axis direction is adjusted, the light intensity is made uniform on the light exit surface of the light guide path.

ここで、例えば上記点光源は発光ダイオードである。また、例えば上記導光路ブロックは、内壁が複数の平坦な反射面で構成された多角柱形状(四角柱等)を有する。また例えば、上記導光路ブロックは、内壁が曲面で構成された円柱形状や楕円状の円柱形状を有する。   Here, for example, the point light source is a light emitting diode. Further, for example, the light guide block has a polygonal column shape (such as a quadrangular column) whose inner wall is configured by a plurality of flat reflecting surfaces. For example, the light guide block has a cylindrical shape or an elliptical cylindrical shape whose inner wall is configured by a curved surface.

尚、中空状の導光ブロックの端面とは、当該ブロックを中実と仮定したときに、この中実ブロックの端面に相当する面のことである。   The end face of the hollow light guide block is a face corresponding to the end face of the solid block when the block is assumed to be solid.

本発明は、導光路ブロックの他方の端面に対向して配置され、導光路から射出された光を変調可能に構成された液晶表示素子と、液晶表示素子により光変調された射出光の光路上に配置された拡大レンズと、を備えるので、例えば、直接レンズを覗くことにより液晶表示素子の像を確認可能なヘッドマウントディスプレイ等に用いられる。また本発明は、拡大レンズにより前記液晶表示素子の像が投映可能に構成されたスクリーンをさらに備えていてもよい。プロジェクタ等に適用可能な構成である。   The present invention relates to a liquid crystal display element that is arranged opposite to the other end face of the light guide block and is configured to be able to modulate light emitted from the light guide path, and an optical path of the emitted light that is light-modulated by the liquid crystal display element. For example, it is used for a head mounted display or the like that can confirm an image of a liquid crystal display element by directly looking into the lens. The present invention may further include a screen configured to project an image of the liquid crystal display element with a magnifying lens. This configuration can be applied to a projector or the like.

また本発明は、各原色の波長領域の光を射出可能に構成された光源装置と、導光手段の他方の端面に対向して配置され、導光路から射出された光を変調可能に構成された液晶表示素子と、からなる特定色変調ユニットを原色に対応させて備え、各特定色変調ユニットから射出された光を合成可能に構成されたダイクロイックプリズム等の色合成手段と、この合成手段で合成された射出光の光路上に配置された投写レンズと、を備えたものであっても良い。   Further, the present invention is arranged so as to be opposed to the other end face of the light guide means and configured to be able to modulate the light emitted from the light guide path and configured to emit light in the wavelength region of each primary color. A color synthesizing unit such as a dichroic prism configured to synthesize light emitted from each specific color modulation unit, and a synthesizing unit. And a projection lens disposed on the optical path of the synthesized emitted light.

また本発明は、白色光を射出可能に構成された光源装置と、導光手段の他方の端面に対向して配置され、導光路から射出された光を変調可能に構成された液晶表示素子と、各原色の波長領域の光を透過可能に構成されたフィルタと、からなる特定色変調ユニットを原色に対応させて備え、各特定色変調ユニットから射出された光を合成可能に構成されたダイクロイックプリズムと、ダイクロイックプリズムにより合成された射出光の光路上に配置された投写レンズと、を備えたものであってもよい。前記光源装置は、それぞれ三原色光を発光する複数の発光素子が面状に配置された面光源アレイと、この面光源アレイからの入射光を出射光側に導く透明材料からなる導光体と、を備えてもよい。前記光源装置は、単色光を発光する複数の発光素子が面状に配置された面光源アレイと、この面光源アレイからの入射光を出射光側に導く透明材料からなる導光体と、を備え、この導光体の入射面又は出射面に対向して、前記単色光を白色光へ変更する蛍光フィルムが配置されてなるものでもよい。光源装置には、各色を発光する発光素子を同時或いは順次点灯する回路が設けられている。また、発光素子は、発光ダイオードで良い。   The present invention also provides a light source device configured to emit white light, a liquid crystal display element arranged to face the other end surface of the light guide means, and configured to modulate light emitted from the light guide path, A dichroic comprising a filter configured to transmit light in the wavelength region of each primary color and a specific color modulation unit corresponding to the primary color, and configured to be able to synthesize light emitted from each specific color modulation unit It may be provided with a prism and a projection lens arranged on the optical path of the emitted light synthesized by the dichroic prism. The light source device includes a surface light source array in which a plurality of light emitting elements that emit light of three primary colors are arranged in a planar shape, a light guide made of a transparent material that guides incident light from the surface light source array to the outgoing light side, May be provided. The light source device includes a surface light source array in which a plurality of light emitting elements that emit monochromatic light are arranged in a planar shape, and a light guide body made of a transparent material that guides incident light from the surface light source array to the outgoing light side. And a fluorescent film that changes the monochromatic light to white light may be disposed opposite the incident surface or the light exit surface of the light guide. The light source device is provided with a circuit for simultaneously or sequentially lighting the light emitting elements that emit the respective colors. The light emitting element may be a light emitting diode.

本発明の他の形態では、液晶表示素子を前記発光ダイオードが順次点灯されるのと同期して各色毎に分離された画像信号に基づいて順次画像を形成する。 ここで、前記発光ダイオードとして、白色光が好ましい。白色光を生成する実施態様としては、白色LED或いはRGBに発色する各LEDを混色させることが考えられる。また、単色(例えば青色)の発光ダイオードを適用した場合、前記導光体の入射面又は出射面に対向して、前記発光ダイオードで単色に発光する光を白色光へ変換する蛍光フィルムを配置すればよい。また、前記発光ダイオードが、三原色に基づく複数色で構成され、同時又は順次点灯され、それぞれ白色光を得るようになっている。順次点灯の場合には、人間の目の残像を利用する。   In another embodiment of the present invention, images are sequentially formed on the liquid crystal display elements based on image signals separated for each color in synchronization with the light emitting diodes being sequentially turned on. Here, white light is preferable as the light emitting diode. As an embodiment for generating white light, it is conceivable to mix white LEDs or LEDs that develop colors of RGB. When a light emitting diode of a single color (for example, blue) is applied, a fluorescent film that converts light emitted in a single color by the light emitting diode into white light is disposed opposite to the incident surface or the light emitting surface of the light guide. That's fine. The light emitting diodes are composed of a plurality of colors based on the three primary colors, and are turned on simultaneously or sequentially to obtain white light respectively. In the case of sequential lighting, an afterimage of human eyes is used.

さらに、本発明の他の形態は、前記発光ダイオードが、三原色に基づく複数色で構成され、順次点灯されると共に、前記液晶表示素子を前記発光ダイオードの順次点灯と同期して各色毎に分離された画像信号に基づいて順次画像を形成する、ことを特徴とするものであり、各色毎の画像を表示できるため、高解像度とすることができる。この場合も、残像によってカラー画像を得ることができる。本発明において、導光手段とは、光源からの光を導光する機能を実現する機能実現手段である。この導光手段の一態様が導光機能を実現する部材としての導光体であり、この導光体の一態様が導光路ブロックである。導光体には中空又は中実な部材が包含される。既述のように、好ましくは、導光体が中空である場合、その内面には光を全反射する特性を持つ手段である、金属反射膜が形成される。   Further, according to another aspect of the present invention, the light emitting diodes are composed of a plurality of colors based on the three primary colors and are sequentially turned on, and the liquid crystal display elements are separated for each color in synchronization with the sequential lighting of the light emitting diodes. In this case, images are sequentially formed based on the image signals, and an image for each color can be displayed, so that a high resolution can be achieved. Also in this case, a color image can be obtained by an afterimage. In the present invention, the light guide means is a function realizing means for realizing a function of guiding light from a light source. One aspect of the light guide means is a light guide as a member that realizes a light guide function, and one aspect of the light guide is a light guide block. The light guide includes a hollow or solid member. As described above, preferably, when the light guide is hollow, a metal reflection film, which is a means having a characteristic of totally reflecting light, is formed on the inner surface of the light guide.

この導光体は光を均一に混合されるような形状、寸法を備えている。また、点光源アレイの構成についても、点光源の配列ピッチなど点光源アレイの特徴が、導光体において光の均一混合を可能ならしめるように調整されている。   The light guide has a shape and dimensions that allow light to be mixed uniformly. Further, the configuration of the point light source array is also adjusted so that the characteristics of the point light source array such as the arrangement pitch of the point light sources can be uniformly mixed in the light guide.

本発明によれば、発光ダイオードなどの点光源照明を複数用い光損失無く光を被照射領域、例えば液晶表示素子の表示エリアに導くことが可能な導光路の構造を備えたので、小型・軽量・安価であって、しかも光の強度にむらのない投写画像を表示することができる光源および投写型液晶表示装置を提供することができる。   According to the present invention, since a light guide path structure capable of guiding light to an irradiated region, for example, a display area of a liquid crystal display element, using a plurality of point light source illuminations such as light emitting diodes without loss of light, it is small and lightweight. It is possible to provide a light source and a projection type liquid crystal display device which are inexpensive and can display a projected image with uniform light intensity.

また、上記効果に加え、二次元的に配置された複数の発光素子から放射される光を、導光手段を伝播させることによって強度分布を一様化させ、例えば液晶表示装置を一様に照明できる小型の光源装置を構成できる効果を有する。   In addition to the above effects, the light emitted from a plurality of light-emitting elements arranged two-dimensionally is propagated through the light guide means to make the intensity distribution uniform, for example, uniformly illuminate the liquid crystal display device. It has the effect that the small light source device which can be comprised can be comprised.

さらに、上記効果に加え、発光素子としてLEDを用いた場合には、電池での発光が可能であり、さらに小型化が可能である。   Furthermore, in addition to the above effects, when an LED is used as a light emitting element, light emission by a battery is possible, and further miniaturization is possible.

次の本発明の好適な実施の形態を、図面を参照して説明する。   The preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(実施形態1)
本発明の光源装置について説明する。図1に本実施形態における光源装置100の斜視図を示す。図2に当該光源装置100を光軸に沿って切断した場合の断面図を示す。この光源装置100は、導光路ブロック10とLED(発光ダイオード)アレイ20を備えている。
(Embodiment 1)
The light source device of the present invention will be described. FIG. 1 is a perspective view of a light source device 100 according to this embodiment. FIG. 2 shows a cross-sectional view when the light source device 100 is cut along the optical axis. The light source device 100 includes a light guide block 10 and an LED (light emitting diode) array 20.

導光路ブロック10は、複数(四面)の壁面から構成された中空構造を有する角柱形状を備えている。その内壁は光反射性のある反射面11で構成されている。導光路ブロック10は例えば一壁面の大きさの鏡を鏡面が対向するように4枚貼り合わせて構成されている。ただし樹脂板などにAlなどの金属薄膜を蒸着したり反射性フィルムを接着剤で貼りつけたりしたものを4枚貼り合わせて構成してもよい。どのような構成を採用するにしろ、光の損失を抑えるために、導光路ブロック10の内壁は光が全反射可能な程度に滑らかな鏡面に仕上げられている。   The light guide block 10 has a prismatic shape having a hollow structure constituted by a plurality of (four surfaces) wall surfaces. The inner wall is composed of a reflective surface 11 having light reflectivity. The light guide block 10 is configured, for example, by bonding four mirrors each having the size of one wall so that the mirror surfaces face each other. However, it may be configured by attaching four sheets of metal plates such as Al deposited on a resin plate or the like, or a reflective film attached with an adhesive. Whatever configuration is adopted, in order to suppress the loss of light, the inner wall of the light guide block 10 is finished with a smooth mirror surface so that light can be totally reflected.

LEDアレイ20は、点光源である発光ダイオード(LED)21を複数面状、例えば二次元的に集積して構成され導光路ブロックとは別体で、当該ブロックに対して好ましくは空気層を介して配置されている。各LED21は各LEDの正負のリード線が並列接続されるようにパターニングされ、LEDの配置に対応させてインサートホールが形成されたた基板にはんだ付けされて固定される。LEDアレイ20は、各LED21の光の射出方向がほぼ同一方向を向くように揃えられた、導光路ブロック10の断面積にほぼ等しい面積の発光面を備えている。このLEDアレイ20の発光面は導光路ブロック10の一方の端面と対向する位置に配置される。望ましくは、導光路ブロック10の内側にLEDの発光部が収納可能に配置することが、光の漏れを無くする上で好ましい。そして各LED20は、図示しない外部の電源によって同時に発光可能に構成されている例えば最適な順方向電流、例えば20mA程度が各LED21に流れるように電流制御されている。LEDの発光色は白色であることが、特にカラー表示をする場合には好ましい。   The LED array 20 is configured by integrating light emitting diodes (LEDs) 21 as point light sources in a plurality of planes, for example, two-dimensionally. The LED array 20 is separate from the light guide block, and is preferably connected to the block via an air layer. Are arranged. Each LED 21 is patterned so that the positive and negative lead wires of each LED are connected in parallel, and is soldered and fixed to a substrate on which insert holes are formed corresponding to the arrangement of the LEDs. The LED array 20 includes a light emitting surface having an area substantially equal to the cross-sectional area of the light guide block 10, which is aligned so that the light emission directions of the LEDs 21 are directed in substantially the same direction. The light emitting surface of the LED array 20 is disposed at a position facing one end surface of the light guide block 10. Desirably, it is preferable to arrange the light emitting portion of the LED inside the light guide block 10 so as to be accommodated in order to eliminate light leakage. Each LED 20 is current-controlled so that, for example, an optimum forward current, for example, about 20 mA, is configured to be able to emit light simultaneously by an external power source (not shown). The emission color of the LED is preferably white, particularly when performing color display.

又、赤色、緑色、青色の3原色の単色光を発光LEDを所定パターンで配置し全てを点灯させて白色平面光とすることもできる。この場合、下記の点で有利である。即ち、白色LEDを用いる場合、その構造としては例えば青色LEDからの光を蛍光体で色変換する構造となるが、この場合は一個の白色LEDの外形寸法が蛍光体の部分も含むことになるので大きくなる。   Alternatively, single-color light of the three primary colors of red, green, and blue can be turned into white planar light by arranging light emitting LEDs in a predetermined pattern and lighting them all. This is advantageous in the following points. That is, when a white LED is used, the structure thereof is, for example, a structure in which light from a blue LED is color-converted by a phosphor. In this case, the outer dimension of one white LED includes a phosphor portion. So get bigger.

これに対し、赤色、青色、又は緑色の原色を発光するLEDは外形寸法が発光チップの大きさで済むため、これらを配置する方が、単位面積当たりに配置できる数が白色LEDを配置する場合に比べて多くすることができる。従って、赤色、青色、又は緑色の原色を発光するLEDを配置して全点灯させて白色を得る場合では、より大きな強度の白色平面光を得ることができる。ただし、白色に代わり、赤色、緑色または青色の単色で発光するLEDを単独で使用すれば、単色の光源装置を構成可能である。この単色の光源装置は、カラー表示装置の原色発光に使用され得るものである。   On the other hand, since the LEDs that emit red, blue, or green primaries need only have the outer dimensions of the light emitting chip, the number of white LEDs that can be arranged per unit area is arranged. Can be more than Therefore, when white LEDs are obtained by arranging LEDs that emit primary colors of red, blue, or green to be fully lit, white plane light with greater intensity can be obtained. However, a single color light source device can be constructed by using an LED that emits light of a single color of red, green or blue instead of white. This monochromatic light source device can be used for primary color light emission of a color display device.

なお、上記構成では点光源として先端に凸レンズ構造を備えた樹脂モールド型LEDを使用したが、平面状の樹脂パッケージを備えるLEDや樹脂モールドで覆われていないLEDチップを使用してもよい。さらに小電力で発光する点光源ならば他の発光原理によるもの、例えば半導体レーザ素子などを使用してもよい。   In the above configuration, a resin mold type LED having a convex lens structure at the tip is used as a point light source. However, an LED having a planar resin package or an LED chip not covered with a resin mold may be used. Further, as long as it is a point light source that emits light with low power, another light emission principle such as a semiconductor laser element may be used.

既述した図1の構造の光源装置では、図2及び図3に示すようにLEDアレイ20からの光は、導光ブロック10内でその内壁面(反射面11)で反射されながら均一に混合され、LEDアレイ20が設けられた面と対向する端面側から出射される。   In the light source device having the structure shown in FIG. 1 described above, the light from the LED array 20 is uniformly mixed while being reflected by the inner wall surface (reflecting surface 11) in the light guide block 10 as shown in FIGS. Then, the light is emitted from the end surface facing the surface on which the LED array 20 is provided.

ここで、光源装置では、導光ブロック10内でLEDアレイ20からの光が均一に混合され均一な強度の平面光が出射されるためには、図2に示す導光ブロック10の導光路の長さL(=L1)、LEDアレイにおける隣接するLED間の間隔Pが、各LEDから放射される光の強度がLEDからの光の光軸上の強度の半分になる位置の光軸からの角度をθとして、L≧P/(tanθ)の関係を満たすように設定される。このように設定することにより、隣接するLEDからの放射光が加算されて強度分布の一様化が図られる。導光路の長さLがP/(tanθ)未満であると、隣接するLEDの間に強度の弱い場所が生じて、強度分布が一様にならない可能性がある。 Here, in the light source device, in order for light from the LED array 20 to be uniformly mixed in the light guide block 10 and to emit plane light with uniform intensity, the light guide path of the light guide block 10 shown in FIG. From the optical axis where the length L (= L 1 ) and the spacing P between adjacent LEDs in the LED array are such that the intensity of light emitted from each LED is half the intensity on the optical axis of the light from the LED Is set so as to satisfy the relationship of L ≧ P / (tan θ). By setting in this way, the radiated light from the adjacent LEDs is added to make the intensity distribution uniform. When the length L of the light guide path is less than P / (tan θ), there is a possibility that a place with low intensity is generated between adjacent LEDs, and the intensity distribution may not be uniform.

また、図2において、導光路ブロック10の内径D1(断面積)と全長L1は適宜設計変更が可能である。内径D1、つまり内壁における縦幅と横幅はこの光源装置と組み合わせて使用する液晶表示素子の外形に対応して設定される。液晶表示素子の総ての画素に光を照射可能な内径となるように構成する。LEDアレイ20も導光路ブロック10に設定された内径に隙間無く光を入射可能なようにLED21数および配置が定められる。導光路ブロック10の全長L1は、点光源からの光が反射面11による反射によって分散されることにより、出力端面で十分均一な強度で光が射出されるような長さに設定される。例えば導光路ブロック10の内径D1のサイズを横幅24mm、縦幅18mmにするなら、LEDアレイ20を合計48個のLED21(直径3mm)を横8列、縦6列に並べて配置する。導光路ブロック10の全長L1は30mm程度になる。内径D1のサイズがさらに小さく、均一な強度の光を得るために長い導光路長が必要なら、図3に示すように、より小さな内径D2とし、より長い全長L2とすればよい。   In FIG. 2, the inner diameter D1 (cross-sectional area) and the total length L1 of the light guide path block 10 can be appropriately changed. The inner diameter D1, that is, the vertical width and the horizontal width of the inner wall are set corresponding to the outer shape of the liquid crystal display element used in combination with the light source device. The liquid crystal display element is configured to have an inner diameter capable of irradiating light to all pixels. The number and arrangement of the LEDs 21 are determined so that the LED array 20 can also enter light with no gap in the inner diameter set in the light guide block 10. The total length L1 of the light guide block 10 is set to such a length that the light from the point light source is dispersed by the reflection by the reflection surface 11 so that the light is emitted with sufficiently uniform intensity at the output end surface. For example, if the size of the inner diameter D1 of the light guide block 10 is 24 mm in width and 18 mm in length, the LED array 20 is arranged with a total of 48 LEDs 21 (diameter 3 mm) arranged in 8 rows and 6 columns. The total length L1 of the light guide block 10 is about 30 mm. If the size of the inner diameter D1 is smaller and a long light guide path length is required to obtain light of uniform intensity, a smaller inner diameter D2 and a longer total length L2 may be used as shown in FIG.

上記構成において、図2に示すように、LEDアレイ20の中央に近い部分にあるLED21から射出された光は反射面11で反射されずに導光路の他方の端面から射出される。一方、LEDアレイ20の周辺に近い部分にあるLED21から射出された光は、反射面11で反射されて他方の端面から射出される。このように各LED21から射出された光は導光路ブロック10内で混合される。この導光路ブロック10の光軸方向の長さL1が適当に調整されていれば、導光路ブロック10の光の射出面からは均一な強度の光が射出されることになる。この均一な強度の光は、プロジェクタやヘッドマウントディスプレイに使用される液晶表示素子への入射光に相応しい。   In the above configuration, as shown in FIG. 2, the light emitted from the LED 21 located near the center of the LED array 20 is emitted from the other end face of the light guide without being reflected by the reflecting surface 11. On the other hand, the light emitted from the LEDs 21 located near the periphery of the LED array 20 is reflected by the reflecting surface 11 and emitted from the other end surface. Thus, the light emitted from each LED 21 is mixed in the light guide block 10. If the length L1 of the light guide block 10 in the optical axis direction is appropriately adjusted, light having a uniform intensity is emitted from the light exit surface of the light guide block 10. This uniform intensity light is suitable for light incident on a liquid crystal display element used in a projector or a head mounted display.

上記したように本実施形態1の光源装置によれば、点光源であるLEDからの光が導光路ブロック内を伝播する間に適切に混合され強度が均一化されて均一な平面光が出射されるので、プロジェクタやヘッドマウントディスプレイなど、各種液晶表示装置の光源として適する。   As described above, according to the light source device of the first embodiment, the light from the LED, which is a point light source, is properly mixed while propagating through the light guide block, the intensity is uniformed, and uniform planar light is emitted. Therefore, it is suitable as a light source for various liquid crystal display devices such as projectors and head mounted displays.

またLEDなどの点光源は小型・軽量かつ消費電力が少ないので電池など携帯型電源で駆動することが可能なため、携帯型の表示装置用照明として適する。   A point light source such as an LED is small and light and has low power consumption, and can be driven by a portable power source such as a battery. Therefore, the point light source is suitable as illumination for a portable display device.

さらに導光路ブロックは鏡面を貼り合わせたような簡単な構造を備えているので、製造が容易かつ安価に行える。   Furthermore, since the light guide block has a simple structure in which mirror surfaces are bonded together, it can be manufactured easily and inexpensively.

(実施形態2)
本発明の実施形態2は、実施形態1で説明した光源装置を使用するのに適する小型の投写型液晶表示装置である。図4に、本実施形態の投写型液晶表示装置300の光学系構成図を示す。
(Embodiment 2)
The second embodiment of the present invention is a small projection type liquid crystal display device suitable for using the light source device described in the first embodiment. FIG. 4 shows an optical system configuration diagram of the projection type liquid crystal display device 300 of the present embodiment.

投写型液晶表示装置300は、図4に示すように光源装置100、液晶表示素子30、投写レンズ31、スクリーン32が筐体33に収められている。光源装置100は上記実施形態1と同様のものを使用する。光源装置100の発光色は白色とする。液晶表示素子30は、図示しない駆動信号に応じて画素単位で光の透過、非透過を制御することが可能に構成されている。すなわち液晶表示素子30は、光源装置100からの射出光を入射し、駆動信号の論理状態に応じて光変調し画像として出力可能になっている。具体的には、液晶表示素子は、規則的に配置されている液晶分子の配列や向きを電界や熱によって変えて、液晶層の光学特性を変化させて、光の透過/非透過を制御するものであり、公知の構造を種々に適用可能である。また、液晶表示素子30はカラーフィルタを備え、原色に対応する複数の画素でカラー画素が構成されている。そして原色光の透過の有無を制御することでカラー表示可能になっている。   As shown in FIG. 4, the projection liquid crystal display device 300 includes a light source device 100, a liquid crystal display element 30, a projection lens 31, and a screen 32 housed in a housing 33. The light source device 100 is the same as that in the first embodiment. The light emission color of the light source device 100 is white. The liquid crystal display element 30 is configured to be able to control light transmission and non-transmission in units of pixels in accordance with a drive signal (not shown). That is, the liquid crystal display element 30 can receive the light emitted from the light source device 100, modulate the light in accordance with the logical state of the drive signal, and output it as an image. Specifically, the liquid crystal display element controls the transmission / non-transmission of light by changing the optical characteristics of the liquid crystal layer by changing the arrangement and orientation of regularly arranged liquid crystal molecules by an electric field or heat. It is possible to apply various known structures. In addition, the liquid crystal display element 30 includes a color filter, and a color pixel is configured by a plurality of pixels corresponding to primary colors. Color display is possible by controlling the transmission of primary color light.

投写レンズ31は、液晶表示素子30で光変調された画像をスクリーン32に結像させることが可能に設計されている。スクリーン32は半透明状で光を乱反射可能に構成され、投写レンズ31の反対側から表示画像を観察可能になっている。   The projection lens 31 is designed so that an image light-modulated by the liquid crystal display element 30 can be formed on the screen 32. The screen 32 is translucent and is configured to be able to diffusely reflect light, so that a display image can be observed from the opposite side of the projection lens 31.

なお、ヘッドマウントディスプレイ、ビューファインダーなどの液晶表示装置に本発明を適用する場合には、液晶表示素子を投写レンズの前側焦点距離より近い位置に配置して、投写レンズを覗くと拡大された液晶表示素子による画像が観察可能なように構成する。   When the present invention is applied to a liquid crystal display device such as a head-mounted display or a viewfinder, an enlarged liquid crystal is displayed when the liquid crystal display element is disposed at a position closer to the front focal length of the projection lens and the projection lens is viewed. The display element is configured so that an image can be observed.

また、パーソナルコンピュータや携帯型電子端末に利用される直視形の液晶表示装置に本発明を適用する場合には、投写レンズやスクリーンを省き、直接液晶表示素子を観察可能なように構成する。   In addition, when the present invention is applied to a direct-view liquid crystal display device used for a personal computer or a portable electronic terminal, the liquid crystal display element can be directly observed by omitting a projection lens and a screen.

上記構成によれば、光源装置100からは均一な強度の白色光が射出され、液晶表示素子30で色彩を含めた光変調を受ける。光変調を受けた画像はそのまま直視可能であるが、さらに拡大して表示するために投写レンズ31で屈折を受ける。そしてスクリーン32には投写レンズ31とスクリーン32との距離で定まる拡大率で光変調された画像が拡大表示される。   According to the above configuration, white light with uniform intensity is emitted from the light source device 100 and is subjected to light modulation including color by the liquid crystal display element 30. The light-modulated image can be directly viewed, but is refracted by the projection lens 31 for further enlarged display. On the screen 32, an image light-modulated at an enlargement ratio determined by the distance between the projection lens 31 and the screen 32 is enlarged and displayed.

なお、投写画像の拡大率を大きくするためにより強い光量が必要な場合には、図5に示すように、原色ごとに液晶表示素子を備えた投写型液晶表示装置の構成にしてもよい。図5の投写型液晶表示装置400は、原色ごとに光源装置100とフィルタ40を備え、さらにダイクロイックプリズム41、投写レンズ42、スクリーン43および筐体44を備える。フィルタ40(R,G,B)は光源装置100からの白色光を各原色の光に変換するものである。フィルタ40(R、G、B)は光源装置100と液晶表示素子30の間に配列されていても良い。なお、光源装置100の発光色を規定するLED21を各原色で発光する素子で構成するならば、フィルタ40は不要である。白色発光のLEDとフィルタとを組み合わせるよりも高い発光量が期待できる。ダイクロイックプリズム41は、赤色のみを反射可能な多層膜41Rと青色のみを反射可能な多層膜41Bを備え、原色ごとに光変調された画像を合成し、投写レンズ42に向けて射出可能に構成されている。投写レンズとスクリーンについては実施形態1と同様である。この投写型液晶表示装置では、明るい画像が得られることが期待できる。   If a stronger light quantity is required to increase the magnification of the projected image, a projection type liquid crystal display device having a liquid crystal display element for each primary color as shown in FIG. 5 may be used. The projection liquid crystal display device 400 of FIG. 5 includes a light source device 100 and a filter 40 for each primary color, and further includes a dichroic prism 41, a projection lens 42, a screen 43, and a housing 44. The filter 40 (R, G, B) converts white light from the light source device 100 into light of each primary color. The filters 40 (R, G, B) may be arranged between the light source device 100 and the liquid crystal display element 30. Note that if the LED 21 that defines the emission color of the light source device 100 is composed of elements that emit light of each primary color, the filter 40 is unnecessary. Higher light emission can be expected than when a white light emitting LED and a filter are combined. The dichroic prism 41 includes a multilayer film 41R capable of reflecting only red and a multilayer film 41B capable of reflecting only blue. The dichroic prism 41 is configured to synthesize a light-modulated image for each primary color and emit the image toward the projection lens 42. ing. The projection lens and the screen are the same as in the first embodiment. In this projection type liquid crystal display device, it can be expected that a bright image is obtained.

(変形例)
本発明は上記実施形態に拘束されることなく種々に変更して適用することが可能である。例えば光源装置において、導光路ブロックはその断面形状を上記したような四角柱状に限らず、液晶表示素子の表示領域の外形に合わせた他の形状、三角柱、五角柱その他の多角形状に構成してもよい。さらに内壁が曲面で構成され、断面が円や楕円を呈する円柱形状に構成してもよい。また、導光路を構成する中空構造を空洞にしておく他、透明材料を充填してもよい。
(Modification)
The present invention can be applied with various modifications without being restricted by the above embodiment. For example, in the light source device, the light guide block is not limited to the quadrangular prism shape as described above, but is configured to have other shapes matching the outer shape of the display area of the liquid crystal display element, a triangular prism, a pentagonal prism, or other polygonal shapes. Also good. Furthermore, the inner wall may be configured with a curved surface, and the cross section may be configured with a circular column or elliptical shape. In addition to making the hollow structure constituting the light guide hollow, a transparent material may be filled.

点光源アレイとしては、上記したようにLED以外の点光源を用いることができる。またアレイ形状は上記した一面の二次元的配置に限らず、二段構造とし下層からの射出光が上層のLEDによって遮蔽されにくく構成してもよい。すなわち、点光源アレイの形状は、点光源アレイの投影形状がこれに臨む導光ブロックの端面にほぼ等しい平面状になるようなものであれば良い。   As the point light source array, point light sources other than LEDs can be used as described above. The array shape is not limited to the one-dimensional two-dimensional arrangement described above, but may have a two-stage structure so that light emitted from the lower layer is not easily blocked by the upper LED. That is, the shape of the point light source array may be any shape as long as the projected shape of the point light source array is substantially equal to the end face of the light guide block facing it.

(実施形態3)
図6及び図7に従い、本発明に係る実施の形態3について説明する。アクリル樹脂の角棒である導光体102の一端面(入射端面)に対向して導光体102とは別体で点光源となる発光ダイオード(LED)103が面状、具体的には2次元上に配置されている。導光体102のもう一方の端面(出射端面)に対向して液晶表示素子101が配置されている。導光体102の出射端面から出射した光で液晶表示素子101を照射する。液晶表示素子101に表示される画像は投写レンズ104で拡大され、スクリーン105に投写される。
(Embodiment 3)
A third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. A light emitting diode (LED) 103 which is opposed to one end face (incident end face) of the light guide body 102 which is an acrylic resin square bar and separate from the light guide body 102 and serves as a point light source is planar, specifically 2 It is arranged on the dimension. A liquid crystal display element 101 is disposed so as to face the other end face (outgoing end face) of the light guide 102. The liquid crystal display element 101 is irradiated with light emitted from the emission end face of the light guide 102. An image displayed on the liquid crystal display element 101 is enlarged by the projection lens 104 and projected onto the screen 105.

液晶表示素子101の表示領域の大きさは例えば10.2mm×7.6mm(対角で0.5インチ)で、画素毎にカラーフィルタを備えたカラー表示が可能な素子である。   The size of the display area of the liquid crystal display element 101 is, for example, 10.2 mm × 7.6 mm (0.5 inch diagonal), and an element capable of color display provided with a color filter for each pixel.

導光体102は、上下した液晶表示素子101及びLED103に対向する端面の大きさが12mm×8mm、長さが50mmである。導光体の端面の外形寸法は、液晶表示体素子101の表示領域の大きさ10.2mm×7.6mmで良いが、本実施形態では表示領域より若干大きくしている。また導光体中を伝播する光は導光体102の側面で全反射を繰り返すが、散乱による光の損失を抑制するためにこの側面は鏡面又は全反射面となっている。   The light guide 102 has a size of 12 mm × 8 mm and a length of 50 mm at the end face facing the liquid crystal display element 101 and the LED 103 which are moved up and down. The outer dimension of the end face of the light guide may be 10.2 mm × 7.6 mm of the display area of the liquid crystal display element 101, but is slightly larger than the display area in this embodiment. The light propagating in the light guide repeats total reflection on the side surface of the light guide 102, but this side surface is a mirror surface or a total reflection surface in order to suppress light loss due to scattering.

導光体102の材質としては、アクリル以外の透明樹脂、或いはガラス等も用いることができる。   As the material of the light guide 102, a transparent resin other than acrylic, glass, or the like can also be used.

LED103の放射光の色は白色である。LED103は、発光素子が例えば樹脂で覆われている構造を有し、その先端にはレンズ形状が形成されている。LED103の直径は3mmであり、導光体102の入射端面に対向して6個のLEDが3×2の二次元配列として配置されている。   The color of the emitted light from the LED 103 is white. The LED 103 has a structure in which a light emitting element is covered with, for example, a resin, and a lens shape is formed at the tip thereof. The LED 103 has a diameter of 3 mm, and six LEDs are arranged in a 3 × 2 two-dimensional array so as to face the incident end face of the light guide 102.

各LEDから放射された光は導光体102を伝播するうちに混合して強度分布が一様化され、液晶表示素子101の表示領域を一様に照明する。導光体102の長さは、表示領域の大きさ、LED103の数や配列の間隔、あるいは先端のレンズ形状による放射光の指向性に依存して最適化する必要がある。   The light emitted from each LED is mixed while propagating through the light guide 102 and the intensity distribution is made uniform, and the display area of the liquid crystal display element 101 is illuminated uniformly. The length of the light guide 102 needs to be optimized depending on the size of the display area, the number and arrangement interval of the LEDs 103, or the directivity of the emitted light depending on the lens shape at the tip.

好ましくは、導光体102内で均一に光を混合し、均一な強度分布の平面光を出射させるために、導光体102で導光路の長さL、隣接するLED103間の間隔Pは、各LEDから放射される光の強度がLEDからの光の光軸上の強度分布の半分になる位置の光軸からの角度θとし、L≧P/(tanθ)の関係を満たすように設定される。このように設定することにより、隣接するLEDからの放射光が加算されて強度分布の一様化が図られる。導光路の長さLがP/(tanθ)未満であると、隣接するLEDの間に強度の弱い場所が生じて、強度分布にムラが生じる可能性がある。   Preferably, in order to mix light uniformly in the light guide 102 and emit plane light with a uniform intensity distribution, the length L of the light guide path in the light guide 102 and the interval P between adjacent LEDs 103 are: The angle θ from the optical axis at a position where the intensity of light emitted from each LED is half the intensity distribution on the optical axis of the light from the LED is set so as to satisfy the relationship L ≧ P / (tan θ). The By setting in this way, the radiated light from the adjacent LEDs is added to make the intensity distribution uniform. If the length L of the light guide path is less than P / (tan θ), a weak place may occur between adjacent LEDs, and the intensity distribution may be uneven.

尚、LED103のアレイは導光体102とは別体で好ましくは該導光体102とは空気層を介して設けられる。かかる構造において、導光体の光出射面以外の側部内壁を研磨等の処理をすることで、導光体内では当該側部内壁で光が全反射して光が混合し強度分布が一様化する。また、中実の導光体102であっても、側部端面に金属薄膜等の反射膜を設けてもよい。   The array of LEDs 103 is separate from the light guide 102 and is preferably provided with the light guide 102 via an air layer. In such a structure, the inner wall of the side part other than the light exit surface of the light guide is subjected to processing such as polishing, so that the light is totally reflected by the side inner wall in the light guide and the light is mixed and the intensity distribution is uniform. Turn into. Moreover, even if it is the solid light guide 102, you may provide reflective films, such as a metal thin film, in a side part end surface.

投写レンズ104は複数枚のレンズから構成され、例えば直径は30mmである。表示領域が対角0.5インチの液晶表示素子101の画像を、対角7インチに拡大してスクリーン105に投写する。   The projection lens 104 is composed of a plurality of lenses, and has a diameter of 30 mm, for example. An image of the liquid crystal display element 101 having a display area of 0.5 inch diagonal is enlarged to a 7 inch diagonal and projected onto the screen 105.

液晶表示素子101にビデオ画像やテレビ画像を表示させる場合には、液晶表示素子に接続される表示回路(図示せず)には周知な回路を用い、5V程度の直流電圧で表示が可能である。また、LED103は3V程度の直流電圧で発光するので、本実施の形態(実施形態3)の液晶表示素子の電源としては電池を用いることができる。従って、光源としてメタルハライドランプ等を用いた従来の投写型液晶表示装置に比べて装置全体を格段に小型化できる。   When a video image or a television image is displayed on the liquid crystal display element 101, a known circuit is used for a display circuit (not shown) connected to the liquid crystal display element, and the display can be performed with a DC voltage of about 5V. . Further, since the LED 103 emits light with a DC voltage of about 3 V, a battery can be used as a power source for the liquid crystal display element of the present embodiment (Embodiment 3). Therefore, the entire apparatus can be remarkably reduced in size as compared with a conventional projection type liquid crystal display apparatus using a metal halide lamp or the like as a light source.

本実施の形態(実施形態3)では、カラーフィルタを用いた液晶表示装置を白色LEDで照明する表示装置の構成を説明したが、カラーフィルタを省いた液晶表示素子を単色、例えば緑色で発光するLED、で照明した単色の画像を混合する又は時分割で一画面に投写しカラー画像を得る装置を構成することも可能である。   In the present embodiment (Embodiment 3), the configuration of a display device that illuminates a liquid crystal display device using a color filter with a white LED has been described. However, a liquid crystal display element that omits the color filter emits light in a single color, for example, green. It is also possible to configure an apparatus that obtains a color image by mixing monochromatic images illuminated by LEDs or projecting them on one screen in a time-sharing manner.

また、LED103として、光が出射する部分にレンズ形状を有する構造のLEDを用いたが、光が出射する部分が平端面であるLEDを用いることも可能である。この場合には、液晶表示素子における正面光の分布を一様にするために、導光体102の長さを最適化する必要がある。   Further, as the LED 103, an LED having a lens shape at a portion where light is emitted is used, but an LED having a flat end surface at a portion where light is emitted can also be used. In this case, it is necessary to optimize the length of the light guide 102 in order to make the distribution of the front light in the liquid crystal display element uniform.

また、本実施の形態(実施の形態3)における光源装置では、LEDが複数個配列された光源を説明したが、1個のLEDを光源とした場合でも導光体によって放射光の強度分布を一様に近づけながらLEDの放射光を液晶表示素子に導く構成も考えることができる。   In the light source device according to the present embodiment (Embodiment 3), the light source in which a plurality of LEDs are arranged has been described. However, even when one LED is used as the light source, the intensity distribution of the radiated light is generated by the light guide. A configuration in which the emitted light of the LED is guided to the liquid crystal display element while approaching uniformly can be considered.

また、導光体102を液晶表示装置に支持固定するための支持部材が導光体102の側面に接触すると、その部分において光が散乱或いは吸収され、液晶表示素子へ到達する光量が低下する。従って、支持部材が接触する部分の導光体表面に金属薄膜を蒸着する、或いは鏡面状の反射性部材を接着することによって光を導光体中に戻すことが光の利用効率を低下させないために有効である。   Further, when a support member for supporting and fixing the light guide 102 to the liquid crystal display device comes into contact with the side surface of the light guide 102, light is scattered or absorbed at that portion, and the amount of light reaching the liquid crystal display element is reduced. Therefore, it is possible to return the light into the light guide by depositing a metal thin film on the surface of the light guide at the portion where the support member contacts or by attaching a mirror-like reflective member, so that the light use efficiency is not lowered. It is effective for.

(実施形態4)
以下に本発明に係る実施形態4について説明する。なお、この実施形態4では、前記実施形態3の構成と同一部分については、同一の部品番号を付し、その構成の説明を省略する。
(Embodiment 4)
Embodiment 4 according to the present invention will be described below. In the fourth embodiment, the same parts as those in the third embodiment are denoted by the same component numbers, and the description of the configuration is omitted.

図8及び図9に示される如く、実施形態4の特徴は、発光ダイオード(LED)103として、例えば青色に発光するLED103Bが適用されている。   As shown in FIGS. 8 and 9, the feature of the fourth embodiment is that, for example, an LED 103 </ b> B that emits blue light is applied as the light emitting diode (LED) 103.

このLED103Bは、図10に示される如く、基板109上に3行6列で2次元的に面配列されてており、例えば行間が2.5mm、列間が2mmとなっている。なお、この配列は限定されるものではない。   As shown in FIG. 10, the LEDs 103B are two-dimensionally arranged in three rows and six columns on the substrate 109. For example, the row spacing is 2.5 mm and the column spacing is 2 mm. This arrangement is not limited.

また、導光体102の出射面側には、蛍光フィルム107が配置されている。この蛍光フィルム107は、青色の光で励起され、色変換されるものであり、本実施の形態(実施形態4)では、蛍光体として赤色蛍光体と緑色蛍光体が用いられこの蛍光フィルム107を通過する青色光を含めて、白色光が生成されるようになっている。
このような光源装置に対して、前記蛍光フィルム107の下流側に液晶表示素子101、投写レンズ104及びスクリーン105を配置し、液晶表示装置を構成することができる。
A fluorescent film 107 is disposed on the light exit surface side of the light guide 102. The fluorescent film 107 is excited by blue light and undergoes color conversion. In the present embodiment (Embodiment 4), a red phosphor and a green phosphor are used as the phosphors. White light is generated including blue light passing therethrough.
With respect to such a light source device, the liquid crystal display element 101, the projection lens 104, and the screen 105 can be arranged on the downstream side of the fluorescent film 107 to constitute a liquid crystal display device.

この場合、下記の点で有利である。即ち、白色LEDを用いる場合、その構造としては例えば青色LEDからの光を導光体で色変換する構造となるが、この場合は一個の白色LEDの外形寸法が導光体の部分も含むことになるので大きくなる。これに対し、青色を発光するLEDは外形寸法が発光チップの大きさで済むため、これらを配置する方が、単位面積当たりに配置できる数を白色LEDを配置する場合に比べて多くすることができる。したがって、青色LEDアレイのみを配置して用い、放射光のエネルギーを強くしておいて色変換を行なう方がより強い白色光を得ることができる。   This is advantageous in the following points. That is, when a white LED is used, the structure thereof is, for example, a structure in which light from a blue LED is color-converted by a light guide. In this case, the outer dimension of one white LED also includes the light guide part. It becomes so big. On the other hand, since the LED that emits blue light only needs the size of the light-emitting chip, the number of LEDs that can be arranged is larger than the number of white LEDs that can be arranged per unit area. it can. Therefore, stronger white light can be obtained by arranging and using only the blue LED array and performing color conversion while increasing the energy of the emitted light.

(実施形態5)
以下に本発明に係る実施形態5について説明する。なお、この実施形態5では、前記実施形態3の構成と同一部分については、同一の部品番号を付し、その構成の説明を省略する。
(Embodiment 5)
Embodiment 5 according to the present invention will be described below. In the fifth embodiment, the same parts as those in the third embodiment are denoted by the same component numbers, and the description of the configuration is omitted.

図11及び図12に示される如く、実施形態5の特徴は、発光ダイオード(LED)103として、RGBの各色に発色するLED103R、103G、103Bが適用された点にある。   As shown in FIGS. 11 and 12, the feature of the fifth embodiment is that LEDs 103 </ b> R, 103 </ b> G, and 103 </ b> B that emit colors of RGB are applied as the light emitting diode (LED) 103.

このLED103R、103G、103Bは、図13に示される如く、基板109上に3行6列で2次元的に面配列されており、行間が2.5mm、列間が2mmとなっている。また、各色は互い違いに配列されている。なお、この配列は限定されるものではない。   As shown in FIG. 13, the LEDs 103R, 103G, and 103B are two-dimensionally arranged in three rows and six columns on the substrate 109, with a row spacing of 2.5 mm and a column spacing of 2 mm. Each color is arranged in a staggered manner. This arrangement is not limited.

なお、本実施の形態(実施形態5)では、三原色に対応するLEDを用いているが、カラー画像の生成に支障がなければ赤の代わりに橙、緑の代わりに黄緑等の色で発光するLEDを用いてもよい。   In the present embodiment (Embodiment 5), LEDs corresponding to the three primary colors are used. However, if there is no problem in generating a color image, light is emitted in a color such as orange instead of red and yellow green instead of green. You may use LED to do.

この実施形態5では、液晶表示素子の各画素に色フィルタが取り付けられているため、光源色として白色光が好ましい。従って、上記基板109上の全てのLED103を同時に点灯するのが一般的であり、これにより、導光体102を通過することで、各色が混在し白色光を得ることができる。   In the fifth embodiment, since a color filter is attached to each pixel of the liquid crystal display element, white light is preferable as the light source color. Therefore, it is general that all the LEDs 103 on the substrate 109 are turned on at the same time. Thus, by passing through the light guide 102, each color is mixed and white light can be obtained.

本実施形態では、前述したように外形寸法が白色LEDDより小さい赤色、青色,又は緑色の原色を発光するLEDを面状、具体的には2次元的に配置して発光させるため、光源の密度が大きくなりより大きな強度の平面光が得られる。   In the present embodiment, as described above, the LED emitting light of primary colors of red, blue, or green whose outer dimension is smaller than that of the white LED D is arranged in a planar shape, specifically two-dimensionally, and emits light. Becomes larger and plane light with higher intensity can be obtained.

なお、前記LED103R、103G、103Bを分離し、各色毎に極めて短時間で順次点灯するようにしてもよい。これは、人間の目の残像を利用するものであり、テレビ画像のインターレース方式を応用した方式である。順次点灯することにより、単位消費電力を少なくすることができ、その分、電池等を長持ちさせることができる。   Note that the LEDs 103R, 103G, and 103B may be separated and lighted sequentially for each color in a very short time. This uses an afterimage of the human eye, and is a method that applies an interlace method for television images. By sequentially lighting, the unit power consumption can be reduced, and the battery and the like can be prolonged for that amount.

(変形例)
図14には、順次点灯を用いたカラー画像表示装置の変形例が示されている。
この変形例に適用される液晶表示素子101の各画素には、色フィルタは存在せず、 LED103R、103G、103Bの順次点灯に同期して、各色毎の画像を形成し、カラー画像を表示するようになっている。
(Modification)
FIG. 14 shows a modification of the color image display device using sequential lighting.
Each pixel of the liquid crystal display element 101 applied to this modification has no color filter, and forms an image for each color in synchronization with the sequential lighting of the LEDs 103R, 103G, and 103B, and displays a color image. It is like that.

すなわち、画像信号は色分離回路210に入力され、各色信号毎に分離される。この色分離信号で色分離された各色信号は、同期回路212とLCDドライバ214へ供給される。LCDドライ214は、入力された色信号に基づいて液晶表示素子101を制御し画像を形成する。   That is, the image signal is input to the color separation circuit 210 and separated for each color signal. Each color signal color-separated by this color separation signal is supplied to the synchronization circuit 212 and the LCD driver 214. The LCD dry 214 controls the liquid crystal display element 101 based on the input color signal to form an image.

一方、同期回路212では、LCDドライバ214によって表示される画像に対応する色信号と同期を取り、マルチプレクサ216へ供給する。マルチプレクサ216では、Rドライバ218、Gドライバ220、Bドライバ222を順次選択し、それぞれ点灯信号を供給する。これにより、LED103R、103G、103Bは、液晶表示素子101に合う色が点灯される。なお、スクリーン105に表示される画像は、前述の如く、残像効果によって3色が混ざった画像が表示される。   On the other hand, the synchronization circuit 212 synchronizes with the color signal corresponding to the image displayed by the LCD driver 214 and supplies it to the multiplexer 216. The multiplexer 216 sequentially selects the R driver 218, the G driver 220, and the B driver 222, and supplies a lighting signal. As a result, the LEDs 103R, 103G, and 103B are turned on with colors that match the liquid crystal display element 101. As described above, the image displayed on the screen 105 is an image in which three colors are mixed due to the afterimage effect.

上記構成によれば、液晶表示素子101の全画素を用いて各色の画像を表現することができるため、カラーフィルタ方式の液晶表示素子に比べて画像の解像度を3倍とすることができる。   According to the above configuration, since each color image can be expressed using all the pixels of the liquid crystal display element 101, the resolution of the image can be tripled compared to the color filter type liquid crystal display element.

本実施形態1の光源装置の斜視図である。It is a perspective view of the light source device of the first embodiment. 本発明の実施形態1における光源装置の光軸方向断面図である。It is optical axis direction sectional drawing of the light source device in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1における光源装置の変形例の光軸方向断面図である。It is optical axis direction sectional drawing of the modification of the light source device in Embodiment 1 of this invention. 実施形態1における投写型液晶表示装置の光学系構成図である。1 is a configuration diagram of an optical system of a projection type liquid crystal display device in Embodiment 1. FIG. 実施形態2における投写型液晶表示装置の光学系構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of an optical system of a projection type liquid crystal display device in Embodiment 2. 実施形態3における光源装置及び投写型液晶表示装置の主要な光学系の上面図である。It is a top view of the main optical systems of the light source device and the projection type liquid crystal display device in the third embodiment. 実施形態3における光源装置及び投写型液晶表示装置の主要な光学系の斜視図である。It is a perspective view of the main optical systems of the light source device and projection type liquid crystal display device in Embodiment 3. 実施形態4における光源装置及び投写型液晶表示装置の主要な光学系の上面図である。FIG. 6 is a top view of main optical systems of a light source device and a projection type liquid crystal display device in Embodiment 4. 実施形態4における光源装置及び投写型液晶表示装置の主要な光学系の斜視図である。It is a perspective view of the main optical systems of the light source device and projection type liquid crystal display device in Embodiment 4. 実施形態4における光源部の平面図である。It is a top view of the light source part in Embodiment 4. 実施形態5における光源装置及び投写型液晶表示装置の主要な光学系の上面図である。FIG. 10 is a top view of main optical systems of a light source device and a projection type liquid crystal display device in Embodiment 5. 実施形態5における光源装置及び投写型液晶表示装置の主要な光学系の斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of main optical systems of a light source device and a projection type liquid crystal display device in Embodiment 5. 実施形態5における光源部の平面図である。10 is a plan view of a light source unit in Embodiment 5. FIG. 実施形態5の変形例における光源装置及び投写型液晶表示装置の主要な光学系の上面図及び駆動回路図である。FIG. 16 is a top view and a drive circuit diagram of main optical systems of a light source device and a projection type liquid crystal display device in a modified example of Embodiment 5.

符号の説明Explanation of symbols

10 導光路ブロック、11 反射面、20 LEDアレイ、21 LED、100 光源装置、300,400 投写型液晶表示装置、101 液晶表示素子、102 導光体、103 LED、104 投写レンズ、105 スクリーン、107 蛍光フィルム、210 色分離回路、212 同期回路、214 LCDドライバ、216 マルチプレクサ、218 Rドライバ、220 Gドライバ、222 Bドライバ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light guide block, 11 Reflecting surface, 20 LED array, 21 LED, 100 Light source device, 300,400 Projection type liquid crystal display device, 101 Liquid crystal display element, 102 Light guide, 103 LED, 104 Projection lens, 105 Screen, 107 Fluorescent film, 210 color separation circuit, 212 synchronization circuit, 214 LCD driver, 216 multiplexer, 218 R driver, 220 G driver, 222 B driver

Claims (11)

互いに対向する端面を備え、一方の端面から入射した光を他方の端面まで導き射出する導光手段と、
前記導光手段における前記一方の端面の側に配置され、二次元的に配置された複数の光源によって構成された光源部と、を備え、
前記導光手段は、中実の導光体であり、前記光源部からの光を少なくとも一端面から入射させて混合し、前記光源が設けられた面と対向する端面側に導き出射させ、
前記導光体を支持するための支持部材を有し、
前記支持部材と前記導光体が接触する部分に光を前記導光体中に戻す反射部を設けることを特徴とする光源装置。
Light guide means comprising end faces facing each other, for guiding and emitting light incident from one end face to the other end face;
A light source unit that is arranged on the side of the one end face of the light guide means and is configured by a plurality of light sources arranged two-dimensionally ,
The light guide means is a solid light guide, and enters and mixes light from the light source unit from at least one end surface, and guides and emits the light to the end surface side facing the surface on which the light source is provided,
A support member for supporting the light guide;
A light source device characterized in that a reflection portion for returning light into the light guide is provided at a portion where the support member and the light guide are in contact with each other.
前記複数の光源は複数の発光ダイオードであることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。   The light source device according to claim 1, wherein the plurality of light sources are a plurality of light emitting diodes. 前記光源部と前記導光手段の光の入射端面の間に空気層が介在されてなる請求項1に記載の光源装置。   The light source device according to claim 1, wherein an air layer is interposed between the light incident portion and the light incident end face of the light guide unit. 前記中実の導光体において、前記光源部から光が入射する端面および光が出射する端面以外の少なくとも一端面の表面が、金属反射面又は前記導光体内に導かれる光に対する全反射面である請求項1に記載の光源装置。 In the light guide body of said solid, the end surface and the surface of the at least one end face of the other end face for light emission is, total reflection surface for the light guided to the metal reflective surface or within the light guide in which light is incident from the light source unit The light source device according to claim 1. 前記光源部は、それぞれ三原色光を発光し面状に配置された複数の光源を有し、
各色を発光する光源を同時或いは順次点灯する回路が設けられている請求項1に記載の光源装置。
The light source unit has a plurality of light sources arranged in a planar shape to emit light of three primary colors, respectively.
The light source device according to claim 1, further comprising a circuit that simultaneously or sequentially turns on the light sources that emit the respective colors.
前記光源部は、単色光を発光し面状に配置された複数の光源を有し、前記導光手段の入射面又は出射面に対向して、前記単色光を白色光へ変換する蛍光フィルムが配置されてなる請求項1に記載の光源装置。   The light source unit includes a plurality of light sources that emit monochromatic light and are arranged in a planar shape, and a fluorescent film that converts the monochromatic light into white light facing the incident surface or the emitting surface of the light guide unit. The light source device according to claim 1, wherein the light source device is arranged. 請求項1―6のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記導光手段における前記他方の端面の側に配置され、前記光源から射出された光を変調する光変調素子と、
前記光変調素子によって変調された光を投写するレンズと、を備えるプロジェクタ。
The light source device according to any one of claims 1 to 6,
A light modulation element that is arranged on the other end face side of the light guiding means and modulates the light emitted from the light source;
A projector that projects light modulated by the light modulation element.
前記導光手段の端面であり、光が出射する端面の外形面積と前記光変調素子の表示面の外形面積とが、前記光変調素子の総ての画素に光を照射可能なように、実質的に同じである請求項7に記載のプロジェクタ。 It is an end face of the light guide means , and the outer area of the end face from which light is emitted and the outer area of the display surface of the light modulation element are substantially such that all pixels of the light modulation element can be irradiated with light. 8. The projector according to claim 7, wherein the projectors are the same . 前記レンズからの光が投写されるスクリーンをさらに備えたことを特徴とする請求項7に記載のプロジェクタ。   The projector according to claim 7, further comprising a screen on which light from the lens is projected. 請求項1に記載の光源装置を複数備えたプロジェクタであって、前記光源装置は、各原色の波長領域の光を射出可能に構成されるものであり、該光源装置と前記導光手段の光の出射する端面に対向して配置され、前記導光手段から射出された光を変調可能に構成された光変調素子と、からなる特定色変調ユニットを原色に対応させて備え、各特定色変調ユニットから射出された光を合成可能に構成された色合成手段と、この色合成手段により合成された射出光の光路上に配置された投写レンズと、を備えるプロジェクタ。   A projector comprising a plurality of light source devices according to claim 1, wherein the light source device is configured to be able to emit light in a wavelength region of each primary color, and the light of the light source device and the light guide means. A specific color modulation unit corresponding to the primary color, and a specific color modulation unit comprising a light modulation element arranged to be opposed to the end face from which the light is emitted and configured to be capable of modulating the light emitted from the light guide means A projector comprising: color synthesis means configured to be able to synthesize light emitted from a unit; and a projection lens disposed on an optical path of the emitted light synthesized by the color synthesis means. 請求項1に記載の光源装置を複数備えたプロジェクタであって、この光源装置は白色光を出射するものであり、該光源装置と前記導光手段の光の出射する端面に対向して配置され、前記導光手段から射出された光を変調する光変調素子と、各原色の波長領域の光を透過可能に構成されたフィルタと、からなる特定色変調ユニットを原色に対応させて備え、各特定色変調ユニットから射出された光を合成可能に構成された色合成手段と、この色合成手段により合成された射出光の光路上に配置された投写レンズと、を備えるプロジェクタ。   A projector comprising a plurality of light source devices according to claim 1, wherein the light source device emits white light, and is disposed so as to face the light emitting device and the light emitting end face of the light guide means. A specific color modulation unit comprising a light modulation element that modulates the light emitted from the light guide means and a filter configured to transmit light in the wavelength region of each primary color, corresponding to the primary color, A projector comprising: a color composition unit configured to be able to synthesize light emitted from a specific color modulation unit; and a projection lens disposed on an optical path of the emitted light synthesized by the color synthesis unit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8974064B2 (en) 2011-06-20 2015-03-10 Ricoh Company, Ltd. Light source apparatus and image projection apparatus
USRE46622E1 (en) 2011-06-20 2017-12-05 Ricoh Company, Ltd. Light source apparatus and image projection apparatus
USRE47778E1 (en) 2011-06-20 2019-12-24 Ricoh Company, Ltd. Light source apparatus and image projection apparatus
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