JPH03238437A

JPH03238437A - 表示装置及びスクリーン

Info

Publication number: JPH03238437A
Application number: JP3384890A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Nojima; 野島　努; Hitoshi Maekawa; 均前川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-02-16
Filing date: 1990-02-16
Publication date: 1991-10-24

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】二産業上の利用分野２本発明は表示装置及びスクリーンにかかり、特にオペレ
ータが表示装置の使用目的乙こ応して画面サイズを容易
に可変するのに好適な表示装置及びスクリーンに関する
。

［従来の技術〕従来技術においては、表示装置の画面サイズを可変する
という技術は存在せず、表示画面を拡大するというプロ
ジェクションタイプの表示方法が存在するだけである。

例えば、バックライト液晶表示された画面をスクリーン
に拡大するものと５で、特開昭６１−１９６２９３号公
報や特開昭６１−５６３９８号公報や特開平１−９６６
９６号公報等に開示された発明が存在する。

〔発明が解決しようとする課理〕

上記した従来技術においては、表示画面そのものの拡大
・縮小を自由に行うといった点について配慮されておら
ず、画面サイズを自由に変えて表示できないという問題
点があった。

本発明は表示画面そのものの拡大・縮小を簡単に行うこ
とが可能な表示装置とスクリーンを安価に提供すること
を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の表示装置は、原像を形成するための原像表示手
段と、原像表示手段によって形成された原像を投影する
凸レンズと、投影された像を表示するスクリーンとを含
んでなるプロジェクション方式の表示装置に適用される
ものであり、特に原像と凸レンズ間の距離及び凸レンズ
とスクリーン間の距離を変化させて上記像の拡大・縮小
を行う手段と、上記像の拡大・縮小に合わせて伸縮する
スクリーンとから構成されることを特徴としている。さ
らに、上記スクリーンの伸縮にともなってスクリーン上
乙こ生じる輝度むらを補正する手段を設けるように構成
しても良い。

また、本発明のスクリーンは、伸縮自在な透明物質と光
を拡散させる物質とを混合して形成された拡散膜を備え
ていることを特徴としている。

〔作用］プロジェクション方式の表示装置において、スクリーン
に投影される画像の大きさは、原像と凸レンズの距離を
短くし、凸レンズとスクリーンの距離を長くすると拡大
する。逆に、原像と凸レンズの距離を長くし、凸レンズ
とスクリーンの距離を短くすると縮小する。この拡大・
縮小される画像を伸縮自在なスクリーン上に投影するこ
とができる。なお、スクリーンの伸縮にともなって、ス
クリーンに輝度むらが生じるおそれがあるが、光学的な
補正や電気的補正により、輝度むらを無くすことが可能
である。

さらに、本発明によれば、伸縮自在浣這明物質をヘース
にしてスクリーンを形成することにより、今まで存在し
なかった伸縮自在なスクリーンが提供される。

〔実施例〕

以下添付の図面を用いて、さらに詳細↓こ本発明につい
て説明する。

第１図は本発明の表示装置の一実施例を示す断面説明図
である。第１図に示す表示装置は、光源１と透過形液晶
２と凸レンズ３と反射板４と伸縮自在なスクリーン５と
から構成されている。第１図Ｓこ示す表示装置は、光学
系にてスクリーン５に像を投影して矢印Ａの方向から見
るもので、スクＪ−ン５に投影される像は透過形液晶２
と光源１とて作られた像を凸レンズ３によって拡大また
は縮小したものである。ここで、反射板４は図示する表
示装置を小型化するために必要なものであり、反射板４
はこの実施例に必須のものではない。

透過形液晶２と凸レンズ３との間の距離をａと５、凸レ
ンズ３とスクリーン５との間の距離をｂとすると、距離
ａ、ｂが、凸レンズ３の焦点距離を１　（一定）とする
と、１　／ａ　＋　１　／　ｂ　＝　ｌ　／　ｆの関係
になるように調整される。ここで、スクリーン５に投影
される像の拡大率は、ｂ　／　ａによって定まる。

第１図に示すように、凸レンズ３とスクリーン５との距
離をｂからｂ′と長くすることにより、上記１　／　ａ
−４−１／　ｂ　＝　１　／　ｆの関係式から、透過形
液晶２と凸レンズ３との間の距離ａは図示するようにａ
′と短くなり、その結果、スクリーン５に投影される像
はｂ　／　ａの関係式から拡大される。

逆に、凸レンズ３とスクリーン５との間の距離すを縮め
ると、透過形液晶２と凸レンズ３との間の距１１１ａは
長くなり、その結果、スクリーン５に投影される像は縮
小される。このように、第１図に示す実施例によれば、
スクリーン５と凸レンズ３との間の距離すと透過形液晶
２と凸レンズ３との間の距離をａを前後することにより
、スクリーン５に投影される像の大きさを変えることが
できる。

具体例を挙げると、透過形液晶２と凸レンズ３までの距
離ａを約６７師、凸レンズ３からスクリン５までの距ｇ
ｂを約２００　ｎｙｍ、凸レンズ３の焦点距離ｆを約５
０ｍｍ、さらにスクリーン５（デイスプレィに投影され
る像の大きさ）が９インチ相当のデイスプレィであると
し、原像を形成する透過形液晶２に３インチ相当の液晶
を使用した場合、距Ｍｂを約６７ｍｍから約５７前に変
化させ、距離ａを約２００ｍｍから約４００　ｍｍと変
化させることにより、スクリーン５（スクリーン５に投
影される像の大きさ）は９インチ相当のデイスプレィか
ら２１インチ相当のデイスプレィに拡大される。

第２図（ａ）、　（ｂ）は、第１図に示す実施例の外観
の一例を示す斜視図である。図示するように、スフノー
ン５を前に引き出すことにより９インチの画面サイズか
ら２１インチの画面サイズに変更することができる。

第３図は画面サイズを変化させるためのスクリーン５の
一例を示す断面図である。スクリーン５は、伸縮自在な
物質（例えば透明ノリコンゴム′４）に光を拡散する物
質（例えばアルミナ等）を混ぜて形成される拡散膜６と
、拡散膜６を保護する働きを有する保護膜７とから構成
されている。

ここで、保護膜７は、伸縮しても透明度が変化しない物
質（例えば、拡散膜６のヘース材である透明シリコンゴ
ム等）から形成されている。

第４図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）は、第１図↓こ示す
実施例に用いられる画面サイズを可変する機構の一例を
示す説明図であり、第４図（ａ）はスクリーン５の拡大
機構を説明するための断面説明図、第４図（ｂ）は第４
図（ａ）に示す矢印への方向からスクリーン５の上部を
見た状態を示す説明図、第４図（Ｃ）はスクリーン８の
四隅に設けられている４本のレール８に設けられた伸縮
機構１１を示す説明図である。図示するように、スクリ
ーン５には、４本のレール８がその四隅に配設されてい
る。また、スクリーン５を囲む４本の外枠１０には、そ
の中央部に第４図（′ｂ）に示すような伸縮機構９が設
けられている。第４図（ｂ）に示す伸縮機構９によって
、スクリーン５の４木の外枠１０が伸縮可能に形威され
ている。

また第４図（Ｃ）に示す伸縮機構１１によって、レール
８が伸縮自在に形威されている。これによって、スクリ
ーン５が伸縮可能に形威されている。

第５図は、スクリーン５を伸縮させるための他の例を示
す説明図である。図示するように、第５図に示す例は、
外枠移動部１２と、外枠移動部１２に設けられたガイド
凸部１３と、外枠固定部１５と、外枠固定部１５に設け
られたガイド凹部１４とから構成されている。図示する
ように、外枠移動部１２にガイド凸部１３を設け、外枠
固定部１５にガイド凹部１４を設け、ガイド凸部１３を
ガイド凹部１４に挿入し、外枠移動部１２と外枠固定部
１５をつなぎ、さらにスクリーン５の１つの外枠を２つ
の外枠移動部１２を用いて形威し、この２つの外枠移動
部１２の一端を互いにオーバーラツプさせて公知の方法
でスライドさせることにより、外枠移動部１２はスクリ
ーン５の伸縮Ｓこ合わせて、放射状に伸縮可能となる。

第５図から明あかなように、外枠移動部１２のオーバー
ラツプ量が大きいほどスクリーン５の面積が小さく、オ
ーバーラツプ量が小さいほどスクリーン５の面積が大き
くなる。

第６図は第５図に示す外枠移動部１２の他の例を示す説
明図である。図示するように、外枠移動部１２’の中央
部に伸縮可能部１２ａを設けることにより、第５図に示
す外枠移動部１２と同様の働きを行うことができる。

次に、スクリーン５を伸縮することにより、スクリーン
５の四隅においてスクリーン５の伸びが大となり、中央
部においてスクリーン５の伸びが小さくなる歪み状態が
生じる。以下、この歪みを糸巻状の歪みと呼ぶ。この糸
巻状の歪みか生□ると、輝度むらが生じる可能性がある
。この糸巻状の歪みに起因する輝度むらを補正する手段
について、第７図から第９図を用いて説明する。

第７図はスクリーン５を固定する箇所を複数個にする例
を示し、第７図においては外枠の中央部においても固定
されている。これにより、糸巻状の歪みを小さくするこ
とができる。

第８図は、糸巻状の歪みにより発生する輝度むらとその
量をあらかしめシュミュレートし、投影する原像に対し
４て遮蔽板等の手段により、光学系による輝度補正を行
う例を示している。図中、斜線部分が輝度補正領域１７
を示している。また、輝度補正は光学系による補正のほ
かに、第１図に示す透過形液晶２に人力されるビデオ信
号に補正を加えて、駆動電力を変えることによっても行
うことができる。

第９図は糸巻状の歪み及びそれに起因する輝度むらが発
生する領域をあらかしめ表示エリアから除く例を示して
いる。図示するように、歪部１８を含むようにエスカン
ノヨン１９を設け、この領域には画像を表示しないよう
にし、表示エリア２０は糸巻状の歪及び輝度むらの影響
がない中央部とするものである。

：発明の効果：・本発明によれば、表示画面そのものの拡大・縮小を簡単
、に行うことが可能な表示装置及びスクリーンを安価に
提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面説明図であり、
第２図（ａｍ、　（ｂ）は、第１図に示す実施例の外観
の一例を示す斜視図であり、第３図は画面サイズを変化
きせるためのスクリーン呑の一例を示ス断面図テアリ、
第４図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）は、第１１２１に示
す実施例に用いられる画面サイズを可変する機構の一例
を示す説明図であり、第５図はスクリーンを伸縮させる
ための他の例を示す説明し１であり、第６図は第５図に
示す外枠移動部の他の例を示す説明図であり、第７図か
ら第９図はスクリーンに生じる糸巻状の歪みに起因する
輝度りらを補正する手段を示す説明図である。１・・・光源、２・・・透過形液晶、３・・・凸レンズ
、４・・・反射板、５・・・スクリーン、６・・・拡散
膜、・・・保護膜、８・・・レール、９・・・伸縮機構
、１０・・・外枠、１１・・・伸縮機構、１２．１２’
・・・外枠移動部、１２ａ・・・伸縮可能部、１３・・
・ガイド凸部、１４・・・ガイド凹部、１５・・・外枠
固定部、１７・・・輝度補正領域、１８・・・歪部、１
９・・・エスカッション、２゜・・・表示エリア。

Claims

【特許請求の範囲】１、原像を形成するための原像表示手段と、原像表示手
段によって形成された原像を投影する凸レンズと、投影
された像を表示するスクリーンとを含んでなるプロジェ
クション方式の表示装置において、原像と凸レンズ間の
距離及び凸レンズとスクリーン間の距離を変化させて上
記像の拡大・縮小を行う手段と、上記像の拡大・縮小に
合わせて伸縮するスクリーンとから構成されることを特
徴とする表示装置。２、上記スクリーンの伸縮にともなってスクリーン上に
生じる輝度むらを補正する手段を備えていることを特徴
とする請求項１記載の表示装置。３、伸縮自在な透明物質と光を拡散させる物質とを混合
して形成された拡散膜を備えていることを特徴とするス
クリーン。