JPH01246588A - Light guiding system for projection type display device - Google Patents
Light guiding system for projection type display deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は投写型表示装置の導光方式に関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a light guiding method for a projection display device.
従来の導光方式は第4図の従来例図で示すように、ラン
プ50の後側に設けたリアレクタ−51やレンズ520
作用でコリメート光を得て、平板状のグイクロイックミ
ラー55や反射鏡54を透過または反射して透過型パネ
ル55まで導光していた。As shown in the conventional example diagram in FIG.
As a result, collimated light is obtained, which is transmitted or reflected through the flat guichroic mirror 55 and the reflecting mirror 54, and is guided to the transmission panel 55.
しかしながら従来の導光方式により得られるコリメート
光の光束分布は、中央が密で周辺が疎であるため、透過
型パネルの表示は中心部のみ明るく周辺部は暗い表示し
か得られない。そのため、投写された映像も中心部のみ
が明るくなり、周辺部が暗く【見にくいといった課題を
有する。However, the luminous flux distribution of the collimated light obtained by the conventional light guiding method is dense in the center and sparse in the periphery, so that the display on the transmissive panel is bright only in the center and dark in the periphery. Therefore, the projected image also has the problem that only the center part is bright and the peripheral part is dark (difficult to see).
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、透過型パネルを照明するコリメー
ト光の光束分布をより一様にする導光方式を提供するも
のである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to solve these problems, and its purpose is to provide a light guide method that makes the luminous flux distribution of collimated light illuminating a transmissive panel more uniform.
本発明の投写型表示装置の導光方式は、3枚の透過型パ
ネルを有し、それぞれ赤色、緑色、青色の三原色の光で
照明され、3枚の透過型パネルの映像を合成して投写す
る表示装置において、中央部のみ凸面とした反射手段と
、中央部のみ凹レンズとしたフィルターを有することを
特徴とする。The light guide system of the projection display device of the present invention has three transmissive panels, each of which is illuminated with light of the three primary colors of red, green, and blue, and images from the three transmissive panels are combined and projected. The display device is characterized by having a reflecting means having a convex surface only at the center and a filter having a concave lens only at the center.
本発明の上記の構成によれば、中央部の光束密度が密な
コリメート光は、中央部のみ凸面とした反射手段により
光束密度が密な部分が拡散光となってパネル全体を照明
するため、より均一な照明を得ることができる。According to the above configuration of the present invention, the collimated light with a dense luminous flux density in the central part becomes diffused light by the reflection means having a convex surface only in the central part, and thus illuminates the entire panel. More uniform illumination can be obtained.
また、中央部のみ凹レンズとしたフィルターを透過した
フリメート光も、中央部の光束密度が密な部分のみ拡散
光となってパネル゛全体を照明するため、より均一な照
明を得ることができる。In addition, the frimate light that passes through the filter, which has a concave lens only in the center, becomes diffused light only in the central part where the luminous flux density is high, illuminating the entire panel, so more uniform illumination can be obtained.
その結果、投写映像も周辺部まで明るい映像が得られる
のである。As a result, the projected image is bright even to the periphery.
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は導光方式の原理図、第2図は導光ユニットの内
部斜視図である。FIG. 1 is a principle diagram of the light guide system, and FIG. 2 is an internal perspective view of the light guide unit.
ハロゲンランプやキセノンランプ等による光源3より発
した光束はレンズ4によりコリメート光1となり、熱吸
収フィルター5で熱線を吸収された後導光ユニットの筺
体6内に入射する。筺体6内に入射したコリメート光1
は青反射ダイクロイックミラー7にてコリメート光1の
青色成分のみ反射され、凸面付反射ミラー1oを経て青
表示液晶パネル12を照明する。A light beam emitted from a light source 3 such as a halogen lamp or a xenon lamp becomes collimated light 1 by a lens 4, and after the heat rays are absorbed by a heat absorption filter 5, it enters a housing 6 of a light guiding unit. Collimated light 1 entering the housing 6
Only the blue component of the collimated light 1 is reflected by the blue reflecting dichroic mirror 7, and illuminates the blue display liquid crystal panel 12 via the convex reflecting mirror 1o.
青反射ダイクロイックミラー7を透過したオレンジ色の
光は緑反射ダイクロイックミラー8によりコリメート光
1の緑色成分のみ反射されて、凹レンズ付フィルターを
経て緑表示液晶パネル13を照明する。The orange light transmitted through the blue reflecting dichroic mirror 7 is reflected by the green reflecting dichroic mirror 8, where only the green component of the collimated light 1 is reflected, and passes through a filter with a concave lens to illuminate the green display liquid crystal panel 13.
緑反射ダイクロイックミラー8を透過した赤色のコリメ
ート光1は、反射ミラー9.凸面付反射ミラー10を経
て赤表示液晶パネル14を照明する。反射ミラー9は色
純度を向上させるために赤反射グイクロイックミラーを
用いてもよい。The red collimated light 1 transmitted through the green reflecting dichroic mirror 8 is reflected by the reflecting mirror 9. A red display liquid crystal panel 14 is illuminated through a convex reflecting mirror 10. As the reflection mirror 9, a red reflection gichroic mirror may be used to improve color purity.
コリメート光1の光束分布は中心部が密で周辺部が疎で
あるのが普通である。このような光束分布を有するコリ
メート光1で液晶パネルを照明すれば、液晶パネルの表
示は中心部が明るく周辺部が暗くなることは明白である
。中心部から周辺部までより均一な明るさの表示を碍る
ために本実施例では、青表示液晶パネル12と赤表示液
晶パネル14の直前に凸面付反射ミラー10を設は緑表
示液晶パネル13の直前には凹レンズ付フィルター11
を設けている。The luminous flux distribution of the collimated light 1 is normally dense in the center and sparse in the periphery. It is clear that if the liquid crystal panel is illuminated with the collimated light 1 having such a luminous flux distribution, the display on the liquid crystal panel will be bright at the center and dark at the periphery. In order to achieve a display with more uniform brightness from the center to the periphery, in this embodiment, a convex reflecting mirror 10 is provided immediately before the blue display liquid crystal panel 12 and the red display liquid crystal panel 14, and the green display liquid crystal panel 13 Just before the filter 11 with concave lens
has been established.
コリメート光1の中心部の光束密度が密なコリメート光
2は、凸面付反射ミラー10の凸面部を反射することに
より拡散光となって拡がり、液晶パネル全体を照明する
ことKなる。そのため液晶パネル面における照明の光束
密度はより平均化されるので表示される映像の中心部と
周辺部の明暗の差は均一化され、−様な明るさの表示が
得られるのである。The collimated light 2, which has a dense luminous flux density at the center of the collimated light 1, is reflected by the convex surface of the convex reflecting mirror 10 to become diffused light and spread, thereby illuminating the entire liquid crystal panel. Therefore, the luminous flux density of the illumination on the surface of the liquid crystal panel is more averaged, so that the difference in brightness between the center and the periphery of the displayed image is equalized, and a display with -like brightness can be obtained.
また凹レンズ付フィルター11を透過する光束密度が密
なコリメート光2は、凹レンズ付フィルター11の凹レ
ンズ部を透過することKより拡散光となって拡がり、液
晶パネル全体を照明することになる。そのため液晶パネ
ルの表示は−様な明るさの表示が得られるのである。Further, the collimated light 2 having a high luminous flux density that passes through the filter 11 with a concave lens is transmitted through the concave lens part of the filter 11 with a concave lens, and becomes diffused light and spreads, thereby illuminating the entire liquid crystal panel. Therefore, the display on the liquid crystal panel can have a negative brightness.
青表示液晶パネル12と赤表示液晶パネル14に表示さ
れる映像は、キューブプリズム15により反射されて投
写レンズ16に至り、緑表示液晶パネル15に表示され
る映像はキューブプリズム15を透過して投写レンズに
至る。The images displayed on the blue display liquid crystal panel 12 and the red display liquid crystal panel 14 are reflected by the cube prism 15 and reach the projection lens 16, and the images displayed on the green display liquid crystal panel 15 are transmitted through the cube prism 15 and projected. Leading to the lens.
キューブプリズム15は赤色光または青色光を反射スル
ダイクロイック層を有する直角プリズムを4個貼り合わ
せたものであり、三枚のH晶パネルの映像を反射または
透過して合成するものである。合成されたカラー映像を
投写レンズ16によりスクリーンに投写す゛れば、映像
の明るさが均一な投写映像を得ることができる。The cube prism 15 is made by laminating four rectangular prisms each having a dichroic layer that reflects red or blue light, and combines the images of three H-crystal panels by reflecting or transmitting them. By projecting the combined color image onto a screen using the projection lens 16, a projected image with uniform brightness can be obtained.
第3図は他の実施例の配置図であり、キューブプリズム
15を使用しない例である。FIG. 3 is a layout diagram of another embodiment, and is an example in which the cube prism 15 is not used.
前記で述べた実施例では凸面付反射ミラー1゜を2個、
凹レンズ付フィルター11を1個使用して目的を達成し
たが、第3図の他の実施例では凸面付反射ミラー10を
1個と、凹レンズ付フィルター11を2個用いて目的を
達成している。In the embodiment described above, two convex reflective mirrors of 1° are used.
Although the purpose was achieved by using one filter 11 with a concave lens, in the other embodiment shown in FIG. 3, the purpose was achieved by using one reflective mirror 10 with a convex surface and two filters 11 with concave lenses. .
すなわち、青表示液晶パネル12の直前には凸面付反射
ミラー10を設は緑表示液晶パネル15と赤表示液晶パ
ネル14の直前には凹レンズ付フィルターを設けて均一
な照明を得ている。That is, a convex reflecting mirror 10 is provided immediately before the blue display liquid crystal panel 12, and a filter with a concave lens is provided immediately before the green display liquid crystal panel 15 and the red display liquid crystal panel 14 to obtain uniform illumination.
3枚の液晶パネルに表示される映像は、緑反射ダイクロ
イックミラー8と赤反射グイクロイックミラー17を反
射または透過して合成され、投写レンズ16により投写
される。The images displayed on the three liquid crystal panels are reflected or transmitted through the green reflective dichroic mirror 8 and the red reflective dichroic mirror 17, combined, and projected by the projection lens 16.
なお凹レンズ付フィルター11は単なる透明なフィ化タ
ーではなく、色純度を向上させるカラーフィルター等と
してもよい。Note that the filter 11 with a concave lens is not just a transparent filter, but may be a color filter or the like that improves color purity.
以上述べたように本発明によれば、コリメート光の光束
密度が高い中心°部の光を、凸面付反射ミラーと凹レン
ズ付フィルターにより拡散光となして、透過型パネル全
面を照明することにより、表示の中心部と周辺部との明
るさの差がなくなり、良好な映像を得ることができる。As described above, according to the present invention, the light in the central part where the luminous flux density of the collimated light is high is converted into diffused light by the convex reflective mirror and the concave lens filter, and the entire surface of the transmissive panel is illuminated. There is no difference in brightness between the center and the periphery of the display, making it possible to obtain a good image.
したがって投写された投写映像も画面の周辺部まで−様
な明るさの映像を得ることができるのである。Therefore, it is possible to obtain a projected image with varying brightness up to the periphery of the screen.
第1図は導光方式の原理図。
第2図は導光ユニットの内部斜視図。
第5図は他の実施例の配置図。
第4図は従来例図。
1・・・・・・・・・コリメート光
2・・・・・・・・・密なコリメート光5・・・・・・
・・・光 源
4・・・・・・・・・レンズ
5・・・・・・・・・熱吸収フィルター6・・・・・・
・・・筐 体
7・・・・・・・・・青反射ダイクロイックミラー8・
・・・・・・・・緑反射ダイクロイックミラー9・・・
・・・・・・反射ミラー
10・・・・・・凸面付反射ミラー
11・・・・・・凹レンズ付フィルター12・・・・・
・青表示液晶パネル
15・・・・・・緑表示液晶パネル
14・・・・・・赤表示液晶パネル
15・・・・・・キューブプリズム
16・・・・・・投写レンズ
17・・・・・・赤反射ダイクロイックミラー以上
出願人 セイコーエプソン株式会社
代理人 弁理士最上 務(他1名)
第11!I
第3図Figure 1 is a diagram of the principle of the light guiding method. FIG. 2 is an internal perspective view of the light guide unit. FIG. 5 is a layout diagram of another embodiment. FIG. 4 is a diagram of a conventional example. 1...Collimated light 2...Dense collimated light 5...
...Light source 4...Lens 5...Heat absorption filter 6...
... Housing 7 ... Blue reflective dichroic mirror 8.
...Green reflective dichroic mirror 9...
...Reflection mirror 10 ...Reflection mirror with convex surface 11 ...Filter with concave lens 12 ...
-Blue display liquid crystal panel 15...Green display liquid crystal panel 14...Red display liquid crystal panel 15...Cube prism 16...Projection lens 17... ...Red reflective dichroic mirror and above Applicant Seiko Epson Co., Ltd. agent Tsutomu Mogami, patent attorney (and 1 other person) 11th! I Figure 3
Claims (1)
色の三原色の光で照明され、3枚の透過型パネルの映像
を合成して投写する表示装置において、中央部のみ凸面
とした反射手段と、中央部のみ凹レンズとしたフィルタ
ーを有することを特徴とする投写型表示装置の導光方式
。In a display device that has three transmissive panels, each illuminated with light of the three primary colors of red, green, and blue, and that synthesizes and projects images from the three transmissive panels, a reflecting means in which only the central portion is convex. and a light guide system for a projection display device, characterized by having a filter with a concave lens only in the center.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63075212A JPH01246588A (en) | 1988-03-29 | 1988-03-29 | Light guiding system for projection type display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63075212A JPH01246588A (en) | 1988-03-29 | 1988-03-29 | Light guiding system for projection type display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01246588A true JPH01246588A (en) | 1989-10-02 |
Family
ID=13569671
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63075212A Pending JPH01246588A (en) | 1988-03-29 | 1988-03-29 | Light guiding system for projection type display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01246588A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6517208B1 (en) | 1998-12-21 | 2003-02-11 | Seiko Epson Corporation | Illumination system and projector |
-
1988
- 1988-03-29 JP JP63075212A patent/JPH01246588A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6517208B1 (en) | 1998-12-21 | 2003-02-11 | Seiko Epson Corporation | Illumination system and projector |
US6669345B2 (en) | 1998-12-21 | 2003-12-30 | Seiko Epson Corporation | Illumination system and projector |
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