JPH0348816A - 液晶表示装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は液晶ライトバルブを用いた液晶表示装置に関す
る。

［従来の技術１ 従来は、第５図に示すように、光源１がらの出射光を液
晶ライトバルブ１１の入射側偏光板１４に導き偏光成分
の選択をし、液晶ライトバルブ１１によって光学的に変
調した後液晶ライトバルブ１１の出射ｍ偏光板１５によ
って再度偏光成分の選択をして投写レンズ６によってス
クリーン７に拡大投写するものが一般的であった。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の技術では、液晶ライトバルフ１１の入射
側偏光板１４によって不要偏光成分を吸収し所望偏光成
分を選択透過するため、入射側偏光板１４への入射光の
うちの５０％が自動的に失われてしまい、高輝度光源を
用いても所望の明るさが得られず無駄があった。又、液
晶ライトバルブ１１は１フイールドくテレビ受信機と同
じＮＴＳＣ方式では約１．６　ｍ　ｓ　ｅ　ｃ　）また
は１フレーム（１フイールドの２倍）周期の交幡駆動が
必要であり、フィールド（フレーム）毎に位相反転する
と正側と負側のフィールド（フレーム）における光学的
アンバランスが生じ、人間の目にはこの３０Ｈｚ以下の
光学応答がフリッカ−として感じられる。

本発明の液晶表示装置は以上の課題を解決するもので、
その目的とするところは、光源からの出射光束を最大限
活用した高輝度画像を実現し、フリッカ−がなく良好な
画像の液晶表示装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明の液晶表示装置は、
液晶ライトバルブを用いた画像形成手段によって形成さ
れる画像を光源と投写レンズによって拡大投写して表示
画像を得る液晶表示装置において、光源と画像形成手段
の間に偏光ビームスプリッタ−を設け、偏光ビームスプ
リッタ−において分離した偏光成分をそれぞれ独立する
画像形成手段によって、一方は奇数フィールドの画像デ
ータを表示させ他方は偶数フィールドの画像データを表
示させて光学的に画像合成し、奇数フィールド及び偶数
フィールド用の画像形成手段間で駆動電圧の位相を反転
したことを特徴とする。

［作用　］ 上記構成による液晶表示装置において、光源を出射した
光は偏光ビームスブリック−によってＳ偏光成分とＰ偏
光成分に分離され、両端光成分を用いてそれぞれ独立す
る画像形成手段によって形成された奇数フィールドと偶
数フィールドの画像データを投写して光学的に画像合成
するため、光源からの出射光束の大部分を画像表示に使
用できる。又、両画像形成手段間で駆動電圧の位相を反
転しスクリーン上で重ね合わせることにより、正側と負
側のフィールド（フレーム）において光学的にバランス
がとれるためフリッカ−を防止できる。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は、本発明の実施例を表す構成図である。ハロゲンラ
ンプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ等の高演
色性の色温度の高いランプを用いた光源１から出射した
光は、偏光ビームスプリッタ−２に入射し偏光ビームス
プリッタ−２の反射面においてＰｇＡ光成分とＳａｉ光
成分に分離される。偏光ビームスプリッタ−２としては
、−対の直角プリズムの誘電体多層膜コーティング層を
施した斜面どうしを接着したキューブ状のものや複数の
平面板ガラスを積層し入射角がブリュースター角となる
ようにしたもの等を用いる。分離されたＰ、Ｓ両部光成
分は別々の＃Ｉ画像形成手段。

４に直接あるいは反射手段５を介して入射し、それぞれ
の画像形成手８３．４によって形成された画像を投写レ
ンズ６を介して拡大投写しスクリーン７上で合成する。

画像形成手段３に入射したｐ＜ｓ＞＊光成分は青色反射
ダイクロイックミラー８により青色光（約５００　ｒｖ
以下の光）が反射され、その池の光（黄色光）が透過さ
れる。反射された青色光は反射ミラー９により方向を変
え、青色用液晶ライトバルブＩＩＢに入射する。青色反
射ダイクロイックミラー８を透過した光は、赤色透過ダ
イクロイックミラー１０に入射し緑色光（約５００　ｎ
ａ＋から約６００　ｎｍの間の光）を反射し、その他の
光である赤色光（約６００　ｎｉ以上の光）を透過する
０反射した緑色光は緑色用液晶ライトバルブＩＩＧに入
射し、透過した赤色光は赤色用液晶ライトバルブ１１Ｒ
に入射する。入射した各色光は、液晶ライトバルブＩＩ
Ｒ，ＩＩＧ、ＩＩＢによって各色に対応した光変調を受
けた後、青色光は青色透過ダイクロイックミラー１２を
透過後赤色反射ダイクロイックミラー１３を透過し、緑
色光は青色透過ダイクロイックミラー１２で反射され赤
色反射ダイクロイックミラー１３を透過し、赤色光は反
射ミラー９及び赤色反射ダイクロイックミラー１３で反
射される。上記のようにして色合成された光は、投写レ
ンズ６に入射し前方のスクリーン７上に拡大投写される
。

液晶ライトバルブＩＩＲ，１，１Ｇ、ＩＩＢはそれぞれ
その前後の偏光板１．４．１５において偏光成分の選択
を受けることによって画像表示を可能にするが、偏光板
１４は偏光ビームスプリッタ−２の補助偏光板として用
いるため、偏光ビームスプリッタ−２の偏光度が１００
％に近い場合は不要である。

画像形成手段４は機械的には上記の画像形成手段３と同
じ構成であるが、画像形成手段３のＰ（Ｓ）偏光成分に
対して振動面が直行するＳ　（Ｐ）偏光成分を用いる関
係上、光学的にはダイクロイックミラー８．１０，１２
．１３の特性が異なり偏光板１４．．１５の偏光軸が画
像形成手段３の場合に対して直行する。

第２図は、本発明の液晶表示装置の駆動回路のブロック
図である。ビデオ信号は、ビデオアンプ１６により増幅
され、同期分離１７により水平同期イ８号Ｈ９垂直同期
信号Ｖに分離される。又、映像用のクロマ回路１８によ
り色分離されＲ，Ｇ。

Ｂの色信号に変換される。奇数・偶数フィールド判定回
路１９はフィールド判定を行い、データセレクト回路２
０に奇数フィールド、偶数フィールドの信号Ｇ　／　Ｋ
を送出する。タイミングコントロール２１は奇数、偶数
フィールドで独立して設けられた奇数画像形成手段３（
４）、　　偶数画像形成手段４（３）に供給する信号を
コントロールすると共に、フィールドメモリ２２に映像
データをリード、ライトするタイミングをコントロール
する。

両画像形成手段３．４の液晶ライトバルブ１１は奇数、
偶数の走査線に対応する位置に光を透過する透過開口部
があり、例えば画素数が２２０ラインＸ３２０１１ｉ素
で構成されたマトリクス型ＴＰＴパネルを６枚用い、投
写してスクリーン７上において走査ラインを両画像形成
手段３．４の結像系で半ピツチもしくは一絵素分ずらし
て投写することにより、走査ライン数は２２０ライン×
２＝４４０本とすることが可能となる。

第３図はこの画素のアライメントを示す図であり、奇数
画像形成手段３（４）から出射した光はスクリーン７上
において奇数フィールド２３に対応し、偶数画像形成手
段４（３）から出射した光はスクリーン７上において偶
数フィールド２４に対応するように両画像形成手段３．
４間で機械的に調整し、各々の画像形成手段からの走査
線間を互いに補う位置に各画素を設けることによりイン
ターレースを可能にし、スクリーン７上での輝度の向上
と自負の清らかさの向上を可能とする。

第４図は、本発明の液晶表示装置のタイミングチャート
図である。第２図のブロック図に示したビデオ信号ＶＩ
ＤＥＯは、テレビのＮＴＳＣ方式の１フレームを１サイ
クルとする一定サイクルで交幡となるように変調され、
液晶ライトバルブに印加する偶数フィールド用信号ＧＳ
と奇数フィールド用信号Ｋ　Ｓは互いに位相が反転する
ように変換される。サンプルホールド用１８号ＳＡは１
フレームの１／２の１フイールドを一定期間として、サ
ンプルホールド時間Δｔの間に映像データを取り込み、
液晶の時定数でホールドする。ホールドした信号は、奇
数画像形成手段３（４）の液晶ライトバルブに加わる電
圧ＶにＳ、偶数画像形成手段４（３）の液晶ライトバル
ブに加わる電圧ＶＣＳとなり、両画像形成手段３．４間
において互いに逆位相となるようにすることによりフリ
ッカ−を防止し画像を向上する。

［発明の効果］ 本発明の液晶表示装置は、以上説明したように、光源か
らの出射光を偏光ビームスプリッタ−によりＰ偏光成分
とＳ偏光成分に分離し、両部光成分を用いて別々の画像
形成手段により投写してスクリーン上で合成画像を得る
構成であるため、光源からの出射光束を最大限活用した
高輝度表示が可能となる。

又、駆動電圧が互いに逆位相の奇数フィールド用の画像
形成手段による表示画像と偶数フィールド用の［ｉｉ　
ｆｇｌ形成手段による表示ｌｌＷ像をスクリーン上で合
成して１フレームを構成することにより、正側と負側の
フィールドにおいて光学的にバランスがとれるため、フ
リッカ−を防止でき画質は向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例を表す構成図、第２図は、本
発明の駆動回路のブロック図、第３図は、本発明のスク
リーン上のアライメント図、第４図は、本発明のタイミ
ングチャート図、第５図は、従来の液晶表示装置を表す
構成図である。 １　・ ２　・ ３．４ ５　・ ６　・ ７　・ ８　・ ９　・ ・光源 ・偏光ビームスプリッタ− ・・画像形成手段 ・反射手段 ・投写レンズ ・スクリーン ・青色反射ダイクロイックミラー ・反射ミラー １０　・ １１　・ １２　・ １３　・ １４゜ ２３　・ ２４　・ ・赤色透過ダイクロイックミラー ・液晶ライトバルブ ・青色透過ダイクロイックミラー ・赤色反射ダイクロイックミラー １５・・偏光板 ・奇数フィールド ・偶数フィールド 以上 出願人セイコーエプソン株式会社 代理人弁理土鈴木喜三部（池１名） 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 液晶ライトバルブを用いた画像形成手段によつて形成さ
   れる画像を光源と投写レンズによって拡大投写して表示
   画像を得る液晶表示装置において、前記光源と前記側像
   形成手段の間に偏光ビームスプリッターを設け、前記偏
   光ビームスプリッターにおいて分離した偏光成分をそれ
   ぞれ独立する前記画像形成手段によって、一方は奇数フ
   ィールドの画像データを表示させ他方は偶数フィールド
   の画像データを表示させて光学的に画像合成し、前記奇
   数フィールド及び偶数フィールド用の画像形成手段間で
   駆動電圧の位相を反転したことを特徴とする液晶表示装
   置。