JPH0444023A - 液晶投射装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、透過形液晶パネルを透過した光源光を映像
光とし、当該映像光をスクリーンに投射してスクリーン
上に映像を表示させる液晶投射装置に関するものである
。

［従来の技術］ 近年、液晶デイスプレィ技術の進展は著しく、コントラ
ストや色再現性に優れる液晶板の出現によって、カラー
液晶板を映像表示担体として用い、大型スクリーンに拡
大投射する液晶カラー投射装置が実用化されている。こ
の種の装置は光源からの光を収束光学系でほぼ平行光線
に収束して、透過型カラー液晶板に照射し、透過光を投
射光学系を介してスクリーン上に拡大投射するものであ
るが、現在実用に供されているカラー液晶板の画素数は
７〜９万画素であり、−絵素としての赤（Ｒ）、緑（Ｇ
）、青（Ｂ）の画素を一組とするとこの３分の１の画素
数となり、大型スゲリーンに投射した場合は画素の粗さ
が目立ち、実用的でない。

また、この種装置は液晶板にスイッチング作用をさせて
、光源光を映像光に変換しているため、液晶板に入射す
る光源光のがなりの光量が液晶板に吸収されるので、投
射映像が低輝度となるという欠点があった。

［発明が解決しようとする課題］ そこで、これらの難点を克服するため、第２図に示すご
とく同一構成の液晶投射装置１を２台用い、各投射装置
１の光軸２および３をスクリーン４に垂直に配置して投
射し、それぞれの視野５および６の重なり合う部分７を
用いて映像を投射することが考えられる。しかしながら
、このような構成をとると画角が減少すると共に、視野
３および４の不使用領域における光量の損失が生じ、前
記難点を完全に克服することができない。

また、第３図に示すごとく液晶投射装置１の光軸２およ
び３をスクリーン４上で一致するように配置することに
よって、画角と光量の減少を防ごうとすると、スクリー
ンの上端あるいは下端と投射レンズとの間における距離
の差によって台形歪みやピンボケ更には色ズレが生じる
が、映像表示担体に液晶板を使用するかぎりこの台形歪
み、ピンボケおよび色ズレは補正することができない。

［発明を解決するための手段］ このような課題を解決するためにこの発明は、光源光を
透過して映像光とする透過形液晶パネルと、映像光を拡
大投射する投射レンズと、当該映像光を表示するスクリ
ーンとが互いに平行にかつ光源光の光軸上にそれらの中
心を位置させて設置された一対の投射光学系を並設し、
それぞれの投射光学系における光源光の光軸を液晶パネ
ルのパネル面に垂直な軸に対して、投射レンズからスク
リーンまでの距離で両投射レンズの中心間の距離の半分
を除した勾配に相当する角度で傾斜させて、両光源光の
光軸がスクリーン上の一点に収束するべく両光源を設置
したものである。

［作　用］ 一対の投射光学系における透過形液晶パネル、投射レン
ズおよびスクリーンとを互いに平行に設置したので、液
晶パネルおよび投射レンズの各部とスクリーン間の距離
が等しくなり、それぞれの投射レンズを透過した映像光
はスクリーン上において台形歪みやピンボケ更には色ズ
レを生じることかない。

また、両光源光の光軸を傾斜させそれぞれの光軸上に液
晶パネル、投射レンズおよびスクリーン間の中心を位置
させて、両光軸がスクリーン上の１点に収束するべく両
光源を設置したので、スクリーン面に対して斜め方向か
ら投射して両映像を重ね合わせることができると共に、
両光源光は効率よくスクリーンに投射され２倍明るい映
像が得られる。

［実施例］ 以下、本発明の詳細につき第１図を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す装置の模式図であり
、透過形液晶カラー投射装置の投射経路部分を示してい
る。

本発明に係る液晶投射装置は、一対の投射光学系１０お
よび２０を並設してなり、各光学系１０および２０は、
キセノンランプ等の光源１１，２１からの放射光をほぼ
平行光にするコンデンサレンズ１２．２２と、得られた
略平行な光源光１３２３を透過して映像光１４．２４と
する透過形の液晶パネル１５．２５と、映像光１４．２
４を表示するスクリーン３０と、液晶パ＊ル１５１２５
を透過した映像光１４．２４をスクリーン３０にそれぞ
れ投射する投射レンズ１６．２６とから構成されている
。

そして、透過形の液晶パネル１５，２５、投射レンズ１
６．２６およびスクリーン３０とは、各光学系１０．２
０のそれぞれの光軸１７，２７上にその中心が設置され
、かつ光軸１７，２７の傾きとは無関係に互いに平行に
設置されている。光軸１７，２７は、スクリーン３０の
面に垂直な軸１８に対して光軸１７，２７が、投射レン
ズ１６２６からスクリーン３０までの距離ｌで両投射レ
ンズ１６．２６の中心同志の間隔ｄの半分の距離ｄ／２
を除した勾配に相当する角度θ、即ちの式で求められる
角度θで傾斜されて、スフリーフ３０上の一点１９に収
束するように光源１１゜２１およびコンデンサレンズ１
２．２２が、前記垂直軸１８を挟んで対称に配置されて
いる。

液晶パネル１５．２５はＴＮモードの液晶セルが配列さ
れたものであって、当該液晶パネル１５．２５に印加さ
れる電圧をテレビジョンの映像信号に応じて変化させれ
ば、液晶パネル１５．２５にはテレビジョン映像が表示
される。

このように一対の投射光学系１０．２０を配置すること
により、コンデンサレンズ１２．２２を透過した光源光
１３．２３は、液晶パネル１５゜２５および投射レンズ
１６．２６の入射面に垂直な軸に対して角度０分傾斜し
て入射する。従って、スクリーン３０の中心１９に垂直
な軸１８に対してθ度傾斜した光軸１７，２７．上に、
オフセットして配置された液晶パネル１５．２５および
投射レンズ１６．２６に光源光を１００％照射すること
ができ、かつ、投射レンズ１６．２６の光軸に対してそ
れぞれ非対称の投射映像光１４，２４となって、スクリ
ーン３０上に重ねて投射される。

また、液晶パネル１５，２５、投射レンズ１６．２６お
よびスクリーン３０は互いに平行に設置されているので
、投射レンズ１６．２６を介して投射される液晶パネル
１５．２５とスクリーン３０との距離は、液晶パネル１
５．２５の各部において等しくなり、スクリーン３ｏ上
に重ねて投射された投射映像光１４．２４に台形歪み、
ピンボケおよび色ズレが生じることもない。

なお、上記実施例においては、各光学系１０゜２０につ
いては１枚の液晶パネル１５．２５を用いて投射光１４
．２４を形成した場合について説明したが、本発明はこ
れに限定されることなく、それぞれの各光学系１０また
は２０について３枚の白黒液晶板を用い、これらの液晶
板に全波長の光源をＲ，Ｇ、Ｂの３色光に分離するダイ
クロイック・ミラーを介してＲ，Ｇ、Ｂ光をそれぞれ入
射させ、各々の液晶板でＲ画像、０画像、８画像を生成
してダイクロイック・プリズム（プリズム方式）あるい
はダイクロイック・ミラー（ミラー方式）で混合し、投
射レンズ１６．２６を介してスクリーン３０上にカラー
画像を再生するようにしてもよい。

［発明の効果コ 本発明になる液晶投射装置は、透過形液晶パネル、投射
レンズおよびスクリーンを互いに平行に設置した一対の
投射光学系において、光源光の光軸を液晶パネルの入射
面に垂直な軸に対して、投射レンズからスクリーンまで
の距離で両投射レンズの中心間の距離の半分を除した勾
配に相当する角度で傾斜させ、両光源光の光軸がスクリ
ーン上の一点に収束するように構成したので、スクリー
ンに投射された映像は台形歪みがなく、かつピンボケや
色ズレも生じることがない。

また、２系統の投射光学系を使用して同一画像を重ね投
射するので、１系統の投射光学系に比し明るさ画素数と
も２倍になるという優れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる液晶投射装置の一実施例を示す模
式図、第２図は従来の液晶投射装置を示す模式図、第３
図は従来の他の液晶投射装置を示す模式図である。 １１．２１・・・光源、１２，２２・・・コンデンサレ
ンズ、１３．２３・・・光源光、１４．２４・・・投射
光、１５．２５・・・液晶パネル、１６．２６・・・投
射レンズ、１７．２７・・・光源光の光軸、１９・・・
収束点、３０・・・スクリーン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源光を透過して映像光とする透過形液晶パネル
   と、映像光を拡大投射する投射レンズと、当該映像光を
   表示するスクリーンとが互いに平行にかつ光源光の光軸
   上にそれらの中心を位置させて設置された一対の投射光
   学系を並設し、それぞれの投射光学系における前記光源
   光の光軸を前記液晶パネルのパネル面に垂直な軸に対し
   て、前記投射レンズから前記スクリーンまでの距離で前
   記両投射レンズの中心間の距離の半分を除した勾配に相
   当する角度で傾斜させて、前記両光源光の光軸が前記ス
   クリーン上の一点に収束するべく両光源を設置したこと
   を特徴とする液晶投射装置。