JPH02116891A - 液晶投写形表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、液晶投写形表示装置に関する。

背景技術 この種の従来装置の一例として、第４図に示す様に、液
晶セル１をライトバルブ（ｌｉｇｈｔ　ｖａｌｖｅ）と
して用い、光源２から発せられる光をコンデンサレンズ
３によって平行光に変換して先の液晶セル１に照射し、
液晶セル１に書き込まれた画像を拡大投影レンズ４によ
ってスクリーン５の表示面に拡大投影する構成のものが
知られている。

ところで、液晶投写形表示装置においては、大画面に投
影することから光源２として一般的に高輝度なものを必
要とし、現行では、ハロゲンランプ、キセノンランプ、
メタルハライドランプが用いられている。これらランプ
の発光効率は、順に概ね、２０Ｒｍ／Ｗ、３５Ｎ　ｍ／
Ｗ、８０ｉｌ　ｍ／Ｗである。スクリーン５上の輝度Ｂ
　（ｃｄ／ｍ２）は、光源２の全光束をＦ（９ｍ）、ス
クリーンゲインを０１光束利用効率をη（％）、スクリ
ーン面積をＡ　（ｍ２）とすると、 Ｂ−Ｆ−Ｇφη／（π・Ａ） で表わされる。ここで、例えばＧ−５，η−３％。

Ａ−１ｍ’なる条件下で５００ｃｄ／ｍ２の輝度を得る
とすると、各ランプに対して ハロゲンランプ（２０Ωｍ／Ｗ）　　　　−５２０Ｗキ
セノンランプ（３５Ωｍ／Ｗ）　　　　→３００Ｗメタ
ルハライドランプ（８０Ωｍ　／　Ｗ　）→１３０Ｗな
る電力が必要となり、光Ｆｉ、２としては効率の高いメ
タルハライドランプが最も有利となる。

しかしながら、このメタルハライドランプは高効率かつ
長寿命であるという利点を有する反面、第２図に示す如
く水銀ランプ特有の立上がりが遅いという欠点を有して
いる。このため、メタルハライドランプを光源２として
用いた場合、システムの立上げの際に表示画面が暗くな
るという不具合が生ずることになる。一方、ハロゲンラ
ンプやキセノンランプ等はメタルハライドランプに比し
て立上がりが早いものの、効率や寿命の点でメタルハラ
イドランプに劣り、総合的な見地からすると、高効率か
つ長寿命であるものを光源２として用いた方が有利であ
る。

発明の概要 そこで、本発明は、高効率かつ長寿命である反面励起直
後の立上がりが遅い特性の光源を主光源として用いても
表示画面の立上がりの早い液晶投写形表示装置を提供す
ることを目的とする。

本発明による液晶投写形表示装置においては、主光源と
この主光源よりも励起直後の立上がりが早い特性の補助
光源とを備え、主光源からの発射光量が所定光量に達す
るまでの期間では補助光源からの光を選択しかつ該期間
以降では主光源からの光を選択して液晶セルに導く構成
となっている。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す構成図であり、図中第
３図と同等部分には同一符号を付して示してあり、これ
らの説明に関しては重複するので省略する。本実施例に
よる液晶投写形表示装置は、主光源２ａ及びこの主光ｒ
Ｔ、９２ａに対して光軸か直交する位置関係で配置され
た補助光源２ｂの２つの光源を有している。主光源２ａ
としては高効率かつ長寿命の例えばメタルハライドラン
プが用いられ、補助光源２ｂとしては主光Ｒ２ａよりも
励起直後の立上がりの早い特性の例えばハロゲンランプ
若しくはキセノンランプか用いられる。主光源２ａから
コンデンサレンズ３を経て液晶セル１に至る主光源光路
中にはこの光路に対して４５゜の傾斜角で両面ミラー６
が配置されている。この両面ミラー６は主光源光路に対
して出没可能であってシステムの立上げ時には当該光路
中に位置するように設けられており、その駆動は駆動機
構７によって行なわれる。

両面ミラー６が主光源光路中に存在するときには、補助
光ｇ２ａから発せられる光が両面ミラー６の一面で反射
されて光源光として液晶セル１１＝導かれ、主光源２ａ
から発せられる光は両面ミラ６の他面で補助光源２ａと
は逆方向に反射される。両面ミラー６で反射された主光
源２ａからの光は光電変換素子８に入射し、この光電変
換素子８でその光量に応じた電気信号に変換される。光
電変換素子８の出力は次段のコンパレータ９の比較人力
となる。コンパレータ９は主光源２ａから発せられる光
の所定光量に対応する基僧レベルＶｒｅｆ’を有し、光
電変換素子８の出力レベルが基準レベルＶｒｅｒに達し
たとき、主光ｇ２ａからの発射光量が所定光量に達した
ことを検出して検出出力を両面ミラー６の駆動回路７及
び補助光源２ｂを励起する回路（図示せず）に供給する
。駆動回路７はコンパレータ９からの検出出力に応答し
て両面ミラー６を主光源光路中から取り除くべく駆動ス
る。また、コンパレータ９からの検出出力に応答して補
助光ｇ２ｂの励起が停止される。

かかる構成の液晶投写形表示装置においては、システム
の立上げ時には両面ミラー６が主光源光路中に位置する
ことにより、主光源２ａとして励起直後の立上がりの遅
い特性の光源を用いても、立上がりの早い特性の補助光
１１２ｂから発せられる光が光源光として液晶セル１に
導かれるため、画面表示も迅速に開始できることになる
。この立上げの際、主光源２ａからの発射光量がコンパ
レータ９で監視されており、当該光量が所定光量に達す
ると、両面ミラー６が主光源光路中から取り除かれかつ
補助光源２ａの励起が停止される。主光源２ａの光量が
所定光量に達した以降は、主光１９２ａからの発射光が
光源光としてコンデンサレンズ３を経て液晶セル１に導
かれることになる。

これにより、通常動作時には、高効率かつ長寿命の主光
′ｒｉ、２ａが使用されることになるので、消費電力は
少なくて済みかつ長寿命化が図れることになる。

なお、上記実施例では、補助光源２ｂからの光を反射し
て液晶セル１に導くミラーとして、一部材の両面を反射
面とする両面ミラー６を用いたが、第３図に示す様に、
一部材の一方の面の表裏を反射面とするものであっても
良い。

また、上記実施例では、主光源２ａからの発射光量を監
視しこの光量が所定光量に達したときに両面ミラー６を
取り除く構成としたが、所定時間のタイマーを設け、こ
のタイマーによって主光源２ａの励起開始時点からの経
過時間を監視し、該所定時間経過後に両面ミラー６を取
り除く構成とすることも可能である。

発明の詳細 な説明したように、本発明による液晶投写形表示装置に
おいては、主光源とこの主光源よりも励起直後の立上が
りが早い特性の補助光源とを備え、主光源からの発射光
量が所定光量に達するまでの期間では補助光源からの光
を選択しかつ該期間以降では主光源からの光を選択して
液晶セルに導く構成となっているので、主光源として高
効率かつ長寿命である反面励起直後の立上がりが遅い特
性の光源を用いても、システムの立上げ時の画面表示を
迅速に開始し得ると共に、通常動作時には主光源の発射
光が光源光として用いられることにより、省消費電力化
及び長寿命化が図れることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は主光
源として用いられるメタルハライドランプの光量の始動
特性を示す図、第３図は本発明の他の実施例を示す要部
の構成図、第４図は従来例を示す構成図である。 主要部分の符号の説明 １・・・・・・液晶セル　　　　２ａ・・・・・・主光
源２ｂ・・・・・・補助光源　　　５・・・・・・スク
リーン６・・・・・・両面ミラー　　　８・・・・・・
光電変換素子９・・・・・・コンパレータ 第１図 第２図 出願人　　　パイオニア株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源光を液晶セルに照射する光学系を含み、前記
   液晶セルを経た光をスクリーン面に拡大投影する液晶投
   写形表示装置であって、前記光学系は、主光源と、この
   主光源よりも励起直後の立上がりが早い特性の補助光源
   と、前記主光源からの発射光量が所定光量に達するまで
   の期間では前記補助光源からの光を選択しかつ該期間以
   降では前記主光源からの光を選択して前記液晶セルに導
   く光源光切換手段とを備えたことを特徴とする液晶投写
   形表示装置。
2. （２）前記光源光切換手段は、前記主光源から前記液晶
   セルに至る主光源光路に対して出没可能に設けられかつ
   該主光源光路中に存在するときには前記補助光源からの
   光を反射して前記液晶セルに導くミラーと、このミラー
   の出没駆動をなす駆動手段と、前記ミラーで反射された
   前記主光源からの発射光量が前記所定光量に達したこと
   を検出する検出手段と、この検出手段の検出出力に応答
   して前記ミラーを前記主光源光路中から取り除くべく前
   記駆動手段を制御しかつ前記補助光源の励起を停止せし
   める手段とからなることを特徴とする請求項１記載の液
   晶投写形表示装置。