JPH03154092A - 投影型液晶表示装置 - Google Patents
投影型液晶表示装置Info
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- JPH03154092A JPH03154092A JP1294626A JP29462689A JPH03154092A JP H03154092 A JPH03154092 A JP H03154092A JP 1294626 A JP1294626 A JP 1294626A JP 29462689 A JP29462689 A JP 29462689A JP H03154092 A JPH03154092 A JP H03154092A
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Landscapes
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
■産業上の利用分野〕
本発明は小型軽量、携帯性に冨み大画面表示を可能とす
るための投影型液晶表示装置に関するものである。 ■従来の技術】 従来、映像を拡大投影する装置としては、様々なものが
提案されている０例えば、ＣＲＴ （陰極線管）上の画
像を投射光学系によってスクリーン°上に拡大投射する
ものや、液晶表示パネル上の画像を光源と投射光学系を
用いて拡大投射するもの等がある。特に第２図に示すご
とく、液晶表示パネルを、用いた装置であって、液晶表
示パネルに対して光線を一方向、−回のみ透過させた投
影型液晶表示装置がある。第２図を用いて従来例として
一般的な投影型液晶表示装置について説明を加える。光
源ｌ、反射鏡８．集光用レンズ系１１によって照明光学
系を構成する。光源ｌより発した光は、反射［８及び集
光用レンズ系１１によって液晶パネル２に均一に照射さ
れる。液晶パネル２の両面には偏光板３．７が設置され
、画像情報が得られる０画像情報を含む光は、投射光学
系５によってスクリーン１０に拡大投影される。液晶パ
ネル５２及び偏光板３．７に照射される光による液晶パ
ネルの温度上昇を抑える為に冷却機１２が設けられ、液
晶パネルの動作不良を防いでいる。 第２図の例に於いては、液晶パネルが１枚のものを示し
たが、光源からの白色光を赤、緑、青の３種の色光に分
光し、この分光された色光を各々別々に透過させる液晶
表示板を設け、これらの液晶表示板を透過した色光を合
成してスクリーン上に拡大投影する投射型液晶表示装置
も一般的である。
るための投影型液晶表示装置に関するものである。 ■従来の技術】 従来、映像を拡大投影する装置としては、様々なものが
提案されている０例えば、ＣＲＴ （陰極線管）上の画
像を投射光学系によってスクリーン°上に拡大投射する
ものや、液晶表示パネル上の画像を光源と投射光学系を
用いて拡大投射するもの等がある。特に第２図に示すご
とく、液晶表示パネルを、用いた装置であって、液晶表
示パネルに対して光線を一方向、−回のみ透過させた投
影型液晶表示装置がある。第２図を用いて従来例として
一般的な投影型液晶表示装置について説明を加える。光
源ｌ、反射鏡８．集光用レンズ系１１によって照明光学
系を構成する。光源ｌより発した光は、反射［８及び集
光用レンズ系１１によって液晶パネル２に均一に照射さ
れる。液晶パネル２の両面には偏光板３．７が設置され
、画像情報が得られる０画像情報を含む光は、投射光学
系５によってスクリーン１０に拡大投影される。液晶パ
ネル５２及び偏光板３．７に照射される光による液晶パ
ネルの温度上昇を抑える為に冷却機１２が設けられ、液
晶パネルの動作不良を防いでいる。 第２図の例に於いては、液晶パネルが１枚のものを示し
たが、光源からの白色光を赤、緑、青の３種の色光に分
光し、この分光された色光を各々別々に透過させる液晶
表示板を設け、これらの液晶表示板を透過した色光を合
成してスクリーン上に拡大投影する投射型液晶表示装置
も一般的である。
投影型表示装置は、その性質上、距離の離れたスクリー
ン等に結像するために強力な投影用光源が必要とされる
。光源としては、ハロゲンランプやメタルハライドラン
プ等が用いられ、液晶パネルを照射もしくは透過する際
に光は液晶パネル上にて熱に変わってしまう、液晶パネ
ルの駆動機構は熱に対する変動要因を持つ為に画像のコ
ントラストや色特性が変動しないような温度範囲に液晶
パネルを保持する必要がある。また、最高温度が低いの
みならずパネル全面の温度分布が均一でなければコント
ラストむらや色むらが発生してしまう。 しかし、前述のごとき投射型液晶表示装置に於いては、
液晶表示パネルの温度上昇を抑える為の冷却装置が大が
かりなものとなって、システムの大型化や消費電力の増
加、大型の空冷ファンを用いる事による騒音の増大を招
いてしまう、また、液晶表示パネルの冷却効率を上げる
為に、実開昭６３−・１６０５９４等のように、液晶表
示板を冷却容器内の冷却液に浸漬封入した例や、液晶表
示パネルと偏光板の間隔をあけて冷風の通りを良くした
もの等があるが、いずれもシステムのコストアップや小
型化の阻害要因となっている。 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、液晶表示パネルの冷却機構が小型
簡易化出来、軽量かつ低騒音、安価なる投影型液晶表示
装置を提供するところにある。 〔課題を解決するための手段］ 投影の為の光源と画像を表示する液晶表示パネル及び偏
光板を有し、前記液晶表示パネルを通過した光を反射、
集光する為の反射鏡と該反射鏡にて反射される画像情報
を含む光を拡大投影する為の投影光学系からなる投影型
液晶表示装置において、前記反射鏡が前記液晶表示パネ
ルに密着設置されること、前記反射鏡に於ける前記反射
鏡との密着面とは反対側に放熱機能を有する部材が密着
設置されていること、前記放熱機能を有する部材は前記
反射鏡との密着面とは反対側に、放熱効率が前記放熱機
能を有する部材の面内に於て不均一と成るべく突起もし
くは厚みの異なる構造であることを特徴とする投影型液
晶表示装置。 ｒ実 施 例】 以下に本発明の実施例を図面に従って詳細に説明する。 第１図は本発明の実施例に於ける投影型液晶表示装置主
要部の概略構造を示す断面図であり、投影装置としての
使用時を示したものである。 ハロゲンランプ等を用いた光源ｌから発した光は、凹面
集光鏡８によって液晶表示パネル２に配光される。液晶
表示パネル２及び照明光用偏光板３を通過した光は背面
反射ｉ’ＪＩ４によって反射され、再度照明光用偏光板
３及び液晶表示パネル２を通過し、液晶表示パネル２に
よって画像情報を得る。 画像情報によって変調された光は、投影光用偏光板７と
投影用レンズ５を通過し、投影用反射鏡６によって光路
を変更しスクリーン１０に拡大画像を投射する１本発明
に於いて、背面反射鏡はフレネルレンズに反射膜をスパ
ッタもしくは蒸着した物を用いた。 液晶表示パネル２には、ＭＩＭパネルを用いたが、ＴＰ
Ｔパネルを用いても同様の構成とすることが出来る。照
明光用偏光板３は液晶表示パネル２に密着貼り付けされ
ており、背面反射鏡４は照明光用偏光板３に密着貼り合
わせされている。背面皮射鏡４の裏面には本発明の特徴
である放熱機能を有する部材９が密着貼り付けされてい
る。 光源ｌは数百度の光熱を発しており、照射される液晶表
示パネル２の表面温度が上昇する０反射型投影表示装置
の場合、液晶表示パネルの裏面は図示のごとく偏光板３
、反射Ｆ！！４が密着貼り合わせされており、液晶表示
パネル２の熱が偏光板３及び反射鏡４に伝達する。偏光
板３及び反射鏡４自体も光源ｌからの熱を吸収する６通
常この熱は蓄積され、結果として長時間表示装置を駆動
すると液晶表示パネル２の温度上昇あるいは温度分布の
不均一を誘発し、表示画像品質が変化してしまう、とこ
ろが、放熱機能を有する部材９の効果によって、熱を逃
がしてやることにより液晶表示パネルの温度上昇を一定
値以下に保持する事が出来且つ温度分布に対しても均一
性を保つ事が可能となる。 第３図に本発明の実施例であるところの放熱機能を有す
る部材（以下放熱部材と呼ぶ）を含む液晶パネル近傍の
断面図を示す、放熱部材９の材質は、装置全体の軽量化
を考慮してアルミニウムを用いた。アルミ以外の材料で
あって、熱伝導率の良好な材料を用いても本発明の構成
が損なわれる事はない、液晶表示パネル２の裏面に貼付
した偏光板３及びフレネル反射鏡４は厚さを極力薄い物
とし、液晶表示パネル２の熱を放熱部材９に伝達し易い
構成とした。また、フレネル反射鏡４と偏光板３は樹脂
接着剤によって密着貼り合わせをおこなっている。 放熱部材９は単純な板状にても効果が有ることが分かっ
たが、液晶表示パネル２に温度分布が生じてしまう為に
、温度境界部分に於てコントラストむら・が僅かに発生
する。そこで、放熱部材９の裏面形状に変化を与え、放
熱効率を場所によって変える構造とした。液晶表示パネ
ルは、光源からの照射光を全面に受けるのだが、理想的
には点光源からの広がりを持つ均一な照度分布の構成が
考えられても、実際には光源がある大きさをもってしま
う為に中心部に最も明る（且つ高温の部位が生じてしま
う、一方、液晶表示パネルの温度分布を考えると、通常
、放熱部材が無い場合にパネル全面を均一に加熱した後
放置すると、パネル外周から徐々に冷えて行く、すなわ
ち、光源側は中央部が熱量を多く持ち、パネル側は中央
部が冷却効率が悪いのである。そこで、放熱部材の液晶
表示パネル中央部に相当する部分が、より冷却効率が良
くなるような構造とする必要がある０本発明の実施例と
しては、放熱部材裏面の液晶表示パネル中央部に相当す
る部分に突起状の冷却フィンを設けた。本発明の放熱部
材各部の厚さ及び冷却フィンの大きさあるいは間隔等を
任意に設定する事によって冷却効率を所望の状態に決定
する事が出来る。また、構成上空冷ファンや溶媒等の循
環を利用した冷却方法を用いろ事が可能であれば、本発
明の放熱部材を組み合わせて用いる事によってさらにそ
の効果を顕著に現す事は明白である。 〔発明の効果］ 以上のような構成の投影型液晶表示装置を提供する事に
よって、液晶表示パネルの特性を損なう事なく長時間連
続作動させても劣化の無い投影画質を楽しむ事が出来る
。また、液晶表示パネルの冷却効果が従来製品に比較し
て格段に優れている為、装置の寿命を決定する液晶表示
パネルの寿命が延びる。さらに、同様の効果を期待して
複雑な冷却機構を持った製品に比較し、軽量且つ低価格
なる製品とすることが可能となる。特に本発明の実施例
として説明に用いた構成の投影型液晶表示装置の場合に
は、小型、軽量、低価格の他に折り畳み携帯性をも兼ね
備えた構造としている為に本発明の放熱部材はより一層
の効果を発揮する。
ン等に結像するために強力な投影用光源が必要とされる
。光源としては、ハロゲンランプやメタルハライドラン
プ等が用いられ、液晶パネルを照射もしくは透過する際
に光は液晶パネル上にて熱に変わってしまう、液晶パネ
ルの駆動機構は熱に対する変動要因を持つ為に画像のコ
ントラストや色特性が変動しないような温度範囲に液晶
パネルを保持する必要がある。また、最高温度が低いの
みならずパネル全面の温度分布が均一でなければコント
ラストむらや色むらが発生してしまう。 しかし、前述のごとき投射型液晶表示装置に於いては、
液晶表示パネルの温度上昇を抑える為の冷却装置が大が
かりなものとなって、システムの大型化や消費電力の増
加、大型の空冷ファンを用いる事による騒音の増大を招
いてしまう、また、液晶表示パネルの冷却効率を上げる
為に、実開昭６３−・１６０５９４等のように、液晶表
示板を冷却容器内の冷却液に浸漬封入した例や、液晶表
示パネルと偏光板の間隔をあけて冷風の通りを良くした
もの等があるが、いずれもシステムのコストアップや小
型化の阻害要因となっている。 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、液晶表示パネルの冷却機構が小型
簡易化出来、軽量かつ低騒音、安価なる投影型液晶表示
装置を提供するところにある。 〔課題を解決するための手段］ 投影の為の光源と画像を表示する液晶表示パネル及び偏
光板を有し、前記液晶表示パネルを通過した光を反射、
集光する為の反射鏡と該反射鏡にて反射される画像情報
を含む光を拡大投影する為の投影光学系からなる投影型
液晶表示装置において、前記反射鏡が前記液晶表示パネ
ルに密着設置されること、前記反射鏡に於ける前記反射
鏡との密着面とは反対側に放熱機能を有する部材が密着
設置されていること、前記放熱機能を有する部材は前記
反射鏡との密着面とは反対側に、放熱効率が前記放熱機
能を有する部材の面内に於て不均一と成るべく突起もし
くは厚みの異なる構造であることを特徴とする投影型液
晶表示装置。 ｒ実 施 例】 以下に本発明の実施例を図面に従って詳細に説明する。 第１図は本発明の実施例に於ける投影型液晶表示装置主
要部の概略構造を示す断面図であり、投影装置としての
使用時を示したものである。 ハロゲンランプ等を用いた光源ｌから発した光は、凹面
集光鏡８によって液晶表示パネル２に配光される。液晶
表示パネル２及び照明光用偏光板３を通過した光は背面
反射ｉ’ＪＩ４によって反射され、再度照明光用偏光板
３及び液晶表示パネル２を通過し、液晶表示パネル２に
よって画像情報を得る。 画像情報によって変調された光は、投影光用偏光板７と
投影用レンズ５を通過し、投影用反射鏡６によって光路
を変更しスクリーン１０に拡大画像を投射する１本発明
に於いて、背面反射鏡はフレネルレンズに反射膜をスパ
ッタもしくは蒸着した物を用いた。 液晶表示パネル２には、ＭＩＭパネルを用いたが、ＴＰ
Ｔパネルを用いても同様の構成とすることが出来る。照
明光用偏光板３は液晶表示パネル２に密着貼り付けされ
ており、背面反射鏡４は照明光用偏光板３に密着貼り合
わせされている。背面皮射鏡４の裏面には本発明の特徴
である放熱機能を有する部材９が密着貼り付けされてい
る。 光源ｌは数百度の光熱を発しており、照射される液晶表
示パネル２の表面温度が上昇する０反射型投影表示装置
の場合、液晶表示パネルの裏面は図示のごとく偏光板３
、反射Ｆ！！４が密着貼り合わせされており、液晶表示
パネル２の熱が偏光板３及び反射鏡４に伝達する。偏光
板３及び反射鏡４自体も光源ｌからの熱を吸収する６通
常この熱は蓄積され、結果として長時間表示装置を駆動
すると液晶表示パネル２の温度上昇あるいは温度分布の
不均一を誘発し、表示画像品質が変化してしまう、とこ
ろが、放熱機能を有する部材９の効果によって、熱を逃
がしてやることにより液晶表示パネルの温度上昇を一定
値以下に保持する事が出来且つ温度分布に対しても均一
性を保つ事が可能となる。 第３図に本発明の実施例であるところの放熱機能を有す
る部材（以下放熱部材と呼ぶ）を含む液晶パネル近傍の
断面図を示す、放熱部材９の材質は、装置全体の軽量化
を考慮してアルミニウムを用いた。アルミ以外の材料で
あって、熱伝導率の良好な材料を用いても本発明の構成
が損なわれる事はない、液晶表示パネル２の裏面に貼付
した偏光板３及びフレネル反射鏡４は厚さを極力薄い物
とし、液晶表示パネル２の熱を放熱部材９に伝達し易い
構成とした。また、フレネル反射鏡４と偏光板３は樹脂
接着剤によって密着貼り合わせをおこなっている。 放熱部材９は単純な板状にても効果が有ることが分かっ
たが、液晶表示パネル２に温度分布が生じてしまう為に
、温度境界部分に於てコントラストむら・が僅かに発生
する。そこで、放熱部材９の裏面形状に変化を与え、放
熱効率を場所によって変える構造とした。液晶表示パネ
ルは、光源からの照射光を全面に受けるのだが、理想的
には点光源からの広がりを持つ均一な照度分布の構成が
考えられても、実際には光源がある大きさをもってしま
う為に中心部に最も明る（且つ高温の部位が生じてしま
う、一方、液晶表示パネルの温度分布を考えると、通常
、放熱部材が無い場合にパネル全面を均一に加熱した後
放置すると、パネル外周から徐々に冷えて行く、すなわ
ち、光源側は中央部が熱量を多く持ち、パネル側は中央
部が冷却効率が悪いのである。そこで、放熱部材の液晶
表示パネル中央部に相当する部分が、より冷却効率が良
くなるような構造とする必要がある０本発明の実施例と
しては、放熱部材裏面の液晶表示パネル中央部に相当す
る部分に突起状の冷却フィンを設けた。本発明の放熱部
材各部の厚さ及び冷却フィンの大きさあるいは間隔等を
任意に設定する事によって冷却効率を所望の状態に決定
する事が出来る。また、構成上空冷ファンや溶媒等の循
環を利用した冷却方法を用いろ事が可能であれば、本発
明の放熱部材を組み合わせて用いる事によってさらにそ
の効果を顕著に現す事は明白である。 〔発明の効果］ 以上のような構成の投影型液晶表示装置を提供する事に
よって、液晶表示パネルの特性を損なう事なく長時間連
続作動させても劣化の無い投影画質を楽しむ事が出来る
。また、液晶表示パネルの冷却効果が従来製品に比較し
て格段に優れている為、装置の寿命を決定する液晶表示
パネルの寿命が延びる。さらに、同様の効果を期待して
複雑な冷却機構を持った製品に比較し、軽量且つ低価格
なる製品とすることが可能となる。特に本発明の実施例
として説明に用いた構成の投影型液晶表示装置の場合に
は、小型、軽量、低価格の他に折り畳み携帯性をも兼ね
備えた構造としている為に本発明の放熱部材はより一層
の効果を発揮する。
第１図は、本発明の実施例である投影型液晶表示装置の
主要構成断面図。 第２図は、従来例の透過型液晶表示装置の概略構成図。 第３図は１本発明の実施例である放熱部材を説明する為
の液晶表示パネル近傍の断面図。 ｌ・・・・・・光源 ７ ・ ・ ・ ６、８ ・ １ ｌ ・ ・ ・パネル ・偏光板 ・反射鏡 ・レンズ ・放熱部材 ・スクリーン ・冷却機
主要構成断面図。 第２図は、従来例の透過型液晶表示装置の概略構成図。 第３図は１本発明の実施例である放熱部材を説明する為
の液晶表示パネル近傍の断面図。 ｌ・・・・・・光源 ７ ・ ・ ・ ６、８ ・ １ ｌ ・ ・ ・パネル ・偏光板 ・反射鏡 ・レンズ ・放熱部材 ・スクリーン ・冷却機
Claims (1)
- 投影の為の光源と画像を表示する液晶表示パネル及び偏
光板を有し、前記液晶表示パネルを通過した光を反射、
集光する為の反射鏡と該反射鏡にて反射される画像情報
を含む光を拡大投影する為の投影光学系からなる投影型
液晶表示装置において、前記反射鏡が前記液晶表示パネ
ルに密着設置されること、前記反射鏡に於ける前記反射
鏡との密着面とは反対側に放熱機能を有する部材が密着
設置されていること、前記放熱機能を有する部材は前記
反射鏡との密着面とは反対側に、放熱効率が前記放熱機
能を有する部材に面内に於て不均一と成るべく突起もし
くは厚みの異なる構造であることを特徴とする投影型液
晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1294626A JPH03154092A (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 投影型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1294626A JPH03154092A (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 投影型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03154092A true JPH03154092A (ja) | 1991-07-02 |
Family
ID=17810193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1294626A Pending JPH03154092A (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 投影型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03154092A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03196782A (ja) * | 1989-12-26 | 1991-08-28 | Canon Inc | 反射型液晶ディスプレイ及びプロジェクタ |
| US5574477A (en) * | 1993-09-30 | 1996-11-12 | Sanyo Electric Co., Inc. | Direct-vision/projection type liquid-crystal display |
-
1989
- 1989-11-13 JP JP1294626A patent/JPH03154092A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03196782A (ja) * | 1989-12-26 | 1991-08-28 | Canon Inc | 反射型液晶ディスプレイ及びプロジェクタ |
| US5574477A (en) * | 1993-09-30 | 1996-11-12 | Sanyo Electric Co., Inc. | Direct-vision/projection type liquid-crystal display |
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