JPH05281508A - 液晶投写型ディスプレイ装置 - Google Patents

液晶投写型ディスプレイ装置

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JPH05281508A
JPH05281508A JP4081930A JP8193092A JPH05281508A JP H05281508 A JPH05281508 A JP H05281508A JP 4081930 A JP4081930 A JP 4081930A JP 8193092 A JP8193092 A JP 8193092A JP H05281508 A JPH05281508 A JP H05281508A
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JP
Japan
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liquid crystal
plate
crystal panel
display device
optical element
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JP4081930A
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Kentaro Oku
健太郎 奥
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】液晶パネル(LCP)に近接し、光源側には、
平行光を各画素(OP)に対応させ、格子状に集束させ
る第1の板状光学素子(POD1)を配置し、スクリー
ン側には、格子状に集束した各光束を発散させ、再度平
行光になるように第2の板状光学素子(POD2)を配
置した構成。 【効果】液晶投写型ディスプレイ装置の液晶パネルの開
口率が小さくても光源からの光を最大限に利用すること
ができ、スクリーン上の画像の輝度を向上することがで
きる。また、画素の明部とその間の暗部とのコントラス
トをスクリーン上に現われにくくし、自然な画像が得ら
れる。さらに、レンズを設けた板状光学素子は容易に作
製することができ、実用化が容易である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶投写型ディスプレ
イ装置に係り、特に、スクリーン面での輝度を向上する
ことができる光学系を有する液晶投写型ディスプレイ装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の液晶投写型ディスプレイ装置は、
光源、上記光源からの光をほぼ平行光にする光学系、複
数の画素を格子状に有する液晶パネル、上記液晶パネル
の画像を拡大投影する投写光学系およびスクリーンを順
次含んで構成される。すなわち、光源からの光を平行光
にし、液晶パネルに当て、画像に対応した透過光を投写
光学系によりスクリーンに拡大投影する構成となってい
た。
【0003】なお、この液晶投写型ディスプレイ装置に
関連する文献としては、例えばテレビジョン学会誌「投
写型大画面ディスプレイ」、p164〜、1991年2
月、が挙げられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、例
えばハイビジョン用の液晶投写型ディスプレイ装置のよ
うに、画素のピッチが細かくなると、液晶パネルにおけ
る画素の開口率が小さくなり、スクリーンにおける画像
が暗くなり、表示品質が低下するという問題があった。
【0005】また、液晶パネルの矩形状の画素の明部と
その間の格子状の暗部とのコントラストがスクリーン上
にも投影され、不自然な画像が得られるという問題もあ
った。
【0006】さらに、特開昭60−262131号公報
には、板状光学素子の片方の面のみに直交する2方向に
球面状レンズを並べた、いわゆる「ハエの目レンズ板」
を使用した液晶表示装置が開示されている。しかし、数
十ミクロン程度の微細で精度の良い球面状レンズを直交
する2方向に並べたものを製作するのは非常に困難であ
るため、実用化は困難である。
【0007】本発明の第1の目的は、液晶投写型ディス
プレイ装置の液晶パネルの画素の開口率が小さくても、
光源からの光を最大限に利用でき、スクリーン上の画像
の輝度を向上することにある。
【0008】また、本発明の第2の目的は、画素の明部
とその間の暗部とのコントラストをスクリーン上に現わ
れにくくし、自然な画像を得ることにある。
【0009】さらに、本発明の第3の目的は、上記第
1、第2の目的を達成できる液晶投写型ディスプレイ装
置の実用化を容易にすることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の液晶投写型ディスプレイ装置は、光源、上
記光源からの光をほぼ平行光にする光学系、複数の画素
を格子状に有する液晶パネル、上記液晶パネルの画像を
拡大投影する投写光学系を順次含んで構成される液晶投
写型ディスプレイ装置において、上記液晶パネルに近接
させ、上記液晶パネルの上記光源側には、上記平行光を
上記画素に対応させて格子状に集束する第1の板状光学
素子を、上記液晶パネルの上記光源と反対側には、上記
格子状に集束した各光束群を再度平行光にする第2の板
状光学素子を配置し、上記第1、第2の各板状光学素子
の少なくとも一方の表裏両面に柱状レンズをそれぞれ配
列して設け、かつ、上記各板状光学素子の表面に設けた
上記柱状レンズの縦軸方向と裏面に設けた上記柱状レン
ズの縦軸方向とが直交していることを特徴とする。
【0011】また、上記柱状レンズの縦軸方向に直角な
方向の上記各柱状レンズの断面形状が円の一部であるこ
とを特徴とする。
【0012】また、上記柱状レンズの断面形状が非球面
レンズの設計法により定めた非円であることを特徴とす
る。
【0013】また、上記第1の板状光学素子の表裏両面
に設けた上記各柱状レンズの各焦点からずれた位置に上
記液晶パネルを配置したことを特徴とする。
【0014】また、上記第1の板状光学素子の表面に設
けた上記柱状レンズの各焦点が存在する面と、上記第1
の板状光学素子の裏面に設けた上記柱状レンズの各焦点
が存在する面とが同一面でないことを特徴とする。
【0015】また、上記第1の板状光学素子の表面に設
けた上記柱状レンズの各焦点の位置と、裏面に設けた上
記柱状レンズの各焦点の位置との間に上記液晶パネルを
配置したことを特徴とする。
【0016】また、光源、上記光源からの光をほぼ平行
光にする光学系、複数の画素を格子状に有する液晶パネ
ル、上記液晶パネルの画像を拡大投影する投写光学系を
順次含んで構成される液晶投写型ディスプレイ装置にお
いて、上記液晶パネルに近接させ、上記液晶パネルの上
記光源側には、上記平行光を上記画素に対応させて集束
する第1の板状光学素子を、上記液晶パネルの上記光源
と反対側には、上記集束した各光束群を再度平行光にす
る第2の板状光学素子を配置し、上記第1、第2の各板
状光学素子の少なくとも一方の、表裏の少なくとも片面
に多角柱状レンズを配列して設けたことを特徴とする。
【0017】また、上記柱状レンズが2等辺3角柱状レ
ンズであることを特徴とする。
【0018】また、上記柱状レンズが等脚台形柱状レン
ズであることを特徴とする。
【0019】また、光源、上記光源からの光をほぼ平行
光にする光学系、複数の画素を格子状に有する液晶パネ
ル、上記液晶パネルの画像を拡大投影する投写光学系を
順次含んで構成される液晶投写型ディスプレイ装置にお
いて、上記液晶パネルに近接させ、上記液晶パネルの上
記光源側には、上記平行光を上記画素に対応させて格子
状に集束する第1の板状光学素子を、上記液晶パネルの
上記光源と反対側には、上記格子状に集束した各光束群
を再度平行光にする第2の板状光学素子を配置し、上記
第1、第2の各板状光学素子の少なくとも一方の表裏の
片面に、上記画素に対応して直交する2方向に並んだ複
数のレンズを設け、1個の上記画素に対応する上記各レ
ンズの表面は複数個の平行四辺形から構成されているこ
とを特徴とする。
【0020】また、上記各レンズの表面は、直交する2
方向に2個ずつ並んだ4個の平行四辺形から構成され、
上記板状光学素子の表面に垂直方向から見たとき上記平
行四辺形はすべて同一形状の長方形であることを特徴と
する。
【0021】また、上記各レンズの表面は、直交する2
方向に3個ずつ並んだ9個の平行四辺形から構成され、
上記板状光学素子の表面に垂直方向から見たとき上記平
行四辺形はすべて同一形状の長方形であることを特徴と
する。
【0022】さらに、上記第2の板状光学素子を通過し
た各光束の間に隙間がほとんど無くなるように、上記レ
ンズの強度、上記液晶パネルと上記第1、第2の板状光
学素子の位置を設定したことを特徴とする。
【0023】
【作用】上記の手段によって、液晶パネルの開口率が小
さくても光源からの光の利用率を向上することができ、
スクリーン上での画像が明るくなる。
【0024】また、1つの画素を透過した光束とそれに
近接する光束の間に、隙間をほとんど無くすることがで
きるので、不要な明暗のコントラストが存在しない自然
な画像を得ることができる。
【0025】さらに、本発明の液晶投写型ディスプレイ
装置では、レンズを設けた第1、または第2の板状光学
素子は容易に作製することができ、実用化が容易であ
る。
【0026】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。
【0027】液晶投写型ディスプレイ装置は、簡単にい
えば、スライド映写機のフィルムを1枚の液晶パネルに
置き換えたものである。明るさおよび解像度の点で、
赤、緑、青に対応した3枚の液晶パネルを用いた液晶投
写型ディスプレイ装置が主流である。
【0028】まず、本発明による液晶投写型ディスプレ
イ装置の光学系の構成を、図2および図3を用いて説明
する。両方式とも基本構成は同様であり、光学系は次の
通りである。
【0029】すなわち、基本構成要素は、光源LM−三
色分解系−3色用液晶パネルLCP−3色合成系−投写
レンズLNS−スクリーンSCである。光源LMからの
白色光をダイクロイックミラーDMで赤、緑、青の3原
色に分離し、それぞれの液晶パネルLCPに入射させ、
液晶パネルLCP上で画像を形成し、3色合成して、ス
クリーンSCに画像を投影する方式で、両方式の異なる
点は、色合成の手段がミラー(図2の方式)かプリズム
(図3の方式)を使うかである。図において、Mはミラ
ー、DMはダイクロイックミラー、DPはダイクロイッ
クプリズム、LCPは液晶パネル、LMはランプ、RF
はリフレクター、Rは赤色光、Gは緑色光、Bは青色
光、CLはコンデンサーレンズ、LNSは投写レンズ、
POD1は光源LMからの平行光を液晶パネルLCP上
の各画素OPに対応させ、格子状に集束させる第1の板
状光学素子で、POD2は格子状に集束した各光束群を
発散させ、再度平行光にする第2の板状光学素子であ
り、従来実用化されている液晶投写型ディスプレイ装置
には存在しない。
【0030】(実施例1)図1に本発明の第1の実施例
の、第1の板状光学素子POD1、液晶パネルLCP、
第2の板状光学素子POD2の構造および配置を詳しく
示す。なお、図において、xは垂直方向、yは水平方
向、zは光学軸方向である。この板状光学素子POD
1、POD2はガラス薄板を研磨加工したり、プラスチ
ックを熱整形加工することによって製造することができ
る。板状光学素子POD1、POD2には、図示のよう
に板のそれぞれの面に、直交する2方向、すなわち、水
平あるいは垂直方向に円柱状レンズ(縦軸方向に直角な
方向の断面形状が円の一部である柱状レンズ)の配列、
いわゆるレンティキュラーレンズが形成されている。
【0031】本実施例では、板状光学素子POD1、P
OD2の表裏の両面に、一方向への集束作用を持つ柱状
レンズの配列を形成することによって、表裏の両面を合
わせて2方向への集束力を得ていることが大きな特徴で
ある。本実施例では、板状光学素子POD1、POD2
の表裏の各面に一方向にのみ円柱状レンズを形成するだ
けでよく、製造が容易なので、実用化が容易である。
【0032】板状光学素子を有しない従来の液晶投写型
ディスプレイ装置においては、液晶パネルの開口(画
素)OP以外の部分に当たった光は、液晶パネルLCP
に熱として吸収されたり、散乱されたりする。このた
め、光源LMからの光利用率が低下し、スクリーンSC
での画像の輝度が低下する。さらには、液晶パネルLC
Pの温度上昇、光散乱による画像のコントラストの低下
という好ましくない効果をもたらす。また、従来の液晶
投写型ディスプレイ装置では、液晶パネルLCPの光を
透過しない部分の形状がスクリーンSC上にも投影さ
れ、不要な縦横に帯状の格子が現われ、不自然な画像が
得られる。
【0033】ところが、本実施例においては、まず、第
1の板状光学素子POD1で水平および垂直方向に等間
隔に並んだ錐状の光束に集束させ、光の大部分が液晶パ
ネルLCPの開口OPを通過するようにする。また、第
2の板状光学素子POD2で各光束を発散させ、再度平
行光にする。このため、光の利用率が向上し、スクリー
ンでの画像の輝度が増大する。通常、液晶パネルLCP
の開口率は約40%であるが、従来と比べて2倍以上の
輝度を得ることができる。さらには、液晶パネルLCP
の温度上昇、光散乱による画像のコントラストの低下を
抑制することができる。また、各レンティキュラーレン
ズの強度および液晶パネルLCPと板状光学素子POD
1、POD2の位置関係を適切に設定することによっ
て、スクリーンSCでの不要な格子のコントラストが低
減され、自然な画像を得ることができる。
【0034】次に、これらの効果および上記のレンズの
強度と位置関係の設定について、光の経路を用い、詳し
く説明する(図4〜7)。
【0035】(実施例2)図4には図1に示した板状光
学素子POD1、POD2に円柱状レンズの配列を用い
た場合の、1つの画素OPに対応する光束の経路を模式
的に示した。図4(a)は水平方向yと光学軸zの平面
内での光の経路、(b)は垂直方向xと光学軸zの平面
内での光の経路を示す図である。水平、垂直方向共に第
1の板状光学素子POD1に入射した平行光は焦点O
y、Oxに集束され、第2の板状光学素子POD2によ
って再度平行光となる。液晶パネルLCPの開口OPは
焦点Oy、Oxから離れた位置に設定し、開口OPの液
晶部分の局所的な温度上昇に伴う、パネル寿命の低下を
できるだけ小さくしている。この例では、水平方向の円
柱状レンズは第1、第2の板状光学素子POD1、PO
D2共に液晶パネルLCPに面した側に、垂直方向の円
柱状レンズは第1、第2の板状光学素子POD1、PO
D2共に液晶パネルLCPの反対側に形成されている。
また、焦点Oy、Oxは共に第1、第2の板状光学素子
POD1、POD2のほぼ真中に形成されるように板状
光学素子POD1、POD2と液晶パネルLCPが配置
されている。さらに、第1、第2の板状光学素子POD
1、POD2を素材および形状を同一のものとしてい
る。このことによって、第2の板状光学素子POD2を
通過した後、光束は再び平行光となり、さらに、隣接し
た画素OPを通過した各光束はほぼ隙間無く稠密に並
ぶ。従って、この縦横に並んだ平行光を投写光学系でス
クリーンSCに投写したときには、図8(a)に示すよ
うな従来の帯状の格子が、図8(b)に示すような線状
の格子となり、そのコントラストが低減され、より自然
な画像を得ることができる。実際の画像では、図8に示
した格子は投写レンズの収差のため、ぼけて現れ、図8
(b)の場合にはかなり自然な画像が得られる。
【0036】ところで、短焦点の円柱状レンズは収差が
大きいため、図4に示したように1点に光を集束させる
ことができず、第2の板状光学素子POD2を通過した
光束は平行光から大きくずれることがある。この問題
は、円柱状を非円柱状とすることによって回避すること
ができる。この非円柱の形状は、一般の軸対称光学系で
の球面収差のない非球面レンズの設計法を用いて決める
ことができる。
【0037】(実施例3)図5は図4の変形である。こ
の例では、水平方向の円柱状レンズは第1の板状光学素
子POD1には液晶パネルLCPに面した側に、第2の
板状光学素子POD2には液晶パネルLCPの反対側に
形成されている。垂直方向の円柱状レンズは逆である。
この例では、水平方向焦点Oyと垂直方向焦点Oxは一
致しない。この特殊な場合には、液晶パネルLCPの開
口OPを焦点OyとOxの中間に位置させることもでき
る。
【0038】図6、7は板状光学素子POD1、POD
2が明確な焦点を持たない場合である。
【0039】(実施例4)図6の場合には、円柱状レン
ズの代りに2等辺3角柱状の突起でレンズを構成してい
る。この場合には、第1板状光学素子POD1の2等辺
の一辺の面で屈折した光束は、第2板状光学素子POD
2の相対しない面で再度屈折し、平行光となる。この場
合、各画素OPに対応した光束は、水平および垂直方向
にそれぞれ2つずつ、計4つの光束に分かれ、再度近接
した4つの平行な光束となる。この縦横に並んだ平行光
を投写光学系でスクリーンSCに投写したときには、図
8(c)に示すような、図8(b)のレンティキュラー
レンズを用いた場合に比べてスクリーンSCに現れる線
状格子の空間周波数は2倍となる。従って、この場合は
格子模様が目立ちにくくなる。
【0040】(実施例5)図7の場合には、円柱状レン
ズの代りに等脚台形柱状の突起でレンズを構成してい
る。この場合には、第1の板状光学素子POD1の台形
の足の一辺の面で屈折した光束は、第2の板状光学素子
POD2の相対しない面で再度屈折し、平行光となる。
この場合、各画素OPに対応した光束は、水平および垂
直方向にそれぞれ3つずつ、計9つの光束に分かれ、再
度近接した9つの平行な光束となる。この縦横に並んだ
平行光を投写光学系でスクリーンSCに投写したときに
は、図8(d)に示すような、図8(b)のレンティキ
ュラーレンズを用いた場合に比べてスクリーンSCに現
れる線状格子の空間周波数は3倍となる。従って、この
場合は、格子模様がさらに目立ちにくくなる。
【0041】以上の実施例では、柱状のレンズを直交す
る2方向に設けているが、一方向だけに設けても、光の
利用率向上の効果があることは言うまでもない。なお、
上記2等辺3角柱状や等脚台形柱状等の多角柱状レンズ
は、円柱状レンズに比較して製造が容易である。
【0042】さらに、以上の実施例では、柱状のレンズ
を板状光学素子POD1、POD2の裏表に用い、2方
向に光の集束力を得ている。これに対して、図9に示す
ように板状光学素子POD1、POD2の片面にのみい
わゆる「ハエの目レンズ」を設ける場合は、柱状のレン
ズに比べて、数十ミクロン程度の微細で精度の良いハエ
の目レンズを製造するのは非常に困難である。
【0043】(実施例6、7)そのため、本発明では、
ハエの目レンズの各画素に対応したレンズの形状を、上
記の実施例4と5のような柱状のレンズと同様な変形が
可能である。すなわち、レンズを球面、非球面とする他
に、図10(a)あるいは図10(b)に示すようなハ
エの目レンズ表面が4面あるいは9面の平行四辺形で構
成してもよい。すなわち、図10(a)のレンズの表面
は、直交する2方向に2個ずつ並んだ4個の平行四辺形
から構成され、板状光学素子POD1、POD2の表面
に垂直方向から見たとき4個の平行四辺形はすべて同一
形状の長方形である。また、図10(b)のレンズの表
面は、直交する2方向に3個ずつ並んだ9個の平行四辺
形から構成され、板状光学素子POD1、POD2の表
面に垂直方向から見たとき9個の平行四辺形はすべて同
一形状の長方形である。図10(a)の場合には図6
と、図10(b)の場合には図7と同様な効果が得られ
る。また、このような複数個の平行四辺形から構成した
レンズは、ハエの目レンズより製造が容易で、量産性が
良好であり、製造コストも低減することができる。
【0044】以上の実施例では、2つの板状光学素子P
OD1、POD2を用いている。第1の板状光学素子P
OD1は光の利用率を向上させ、画像の輝度が増大させ
る効果を持つ。第2の板状光学素子POD2は不要な格
子状のコントラストを低減させ、自然な画像を得る効果
を持つ。単に画像の輝度を増大させるだけであれば、第
2の板状光学素子POD2を省略してもよい。
【0045】以上本発明を実施例に基づいて具体的に説
明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能で
あることは勿論である。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
液晶投写型ディスプレイの液晶パネルの開口率が小さく
ても光源からの光を最大限に利用でき、スクリーン上の
画像の輝度を向上することができる。また、液晶パネル
の開口部とその間の遮蔽部とのコントラストがスクリー
ン上に現われにくくなり、自然な画像を得ることができ
る。さらに、本発明によるレンズを設けた板状光学素子
は容易に作製することができ、実用化が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶パネル、板状光学素子の配置およ
び形状を示す斜視図である。
【図2】本発明による液晶投写型ディスプレイ装置に用
いるプリズム方式光学系を示す図である。
【図3】本発明による液晶投写型ディスプレイ装置に用
いるミラー順次配置方式光学系を示す図である。
【図4】本発明の円柱状のレンズの配列を用いたときの
液晶パネル、板状光学素子を通過する光の経路を示す図
である。
【図5】本発明の円柱状のレンズの配列を用いたときの
液晶パネル、板状光学素子を通過する光の経路を示す図
である。
【図6】本発明の3角柱状のレンズの配列を用いたとき
の液晶パネル、板状光学素子を通過する光の経路を示す
図である。
【図7】本発明の台形柱状のレンズの配列を用いたとき
の液晶パネル、板状光学素子を通過する光の経路を示す
図である。
【図8】(a)は従来の液晶投写型ディスプレイ装置の
スクリーン上での白色表示時の格子模様を示す図、
(b)は本発明の円柱状レンズ配列を用いた液晶投写型
ディスプレイ装置のスクリーン上での白色表示時の格子
模様を示す図、(c)は本発明の3角柱状レンズ配列を
用いた液晶投写型ディスプレイ装置のスクリーン上での
白色表示時の格子模様を示す図、(d)は本発明の台形
柱状レンズ配列を用いた液晶投写型ディスプレイ装置の
スクリーン上での白色表示時の格子模様を示す図であ
る。
【図9】ハエの目レンズ状の板状光学素子の外観を示す
斜視図である。
【図10】(a)、(b)はそれぞれ本発明のハエの目
レンズ状の板状光学素子に用いる1画素に対応したレン
ズ形状を示す斜視図である。
【符号の説明】
x…垂直方向、y…水平方向、z…光学軸方向、M…ミ
ラー、DM…ダイクロイックミラー、DP…ダイクロイ
ックプリズム、LCP…液晶パネル、LM…ランプ、R
F…リフレクター、R…赤色光、G…緑色光、B…青色
光、CL…コンデンサーレンズ、LNS…投写レンズ、
POD1、POD2…板状光学素子、OP…開口(画
素)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03B 33/12 7316−2K

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光源、上記光源からの光をほぼ平行光にす
    る光学系、複数の画素を格子状に有する液晶パネル、上
    記液晶パネルの画像を拡大投影する投写光学系を順次含
    んで構成される液晶投写型ディスプレイ装置において、
    上記液晶パネルに近接させ、上記液晶パネルの上記光源
    側には、上記平行光を上記画素に対応させて格子状に集
    束する第1の板状光学素子を、上記液晶パネルの上記光
    源と反対側には、上記格子状に集束した各光束群を再度
    平行光にする第2の板状光学素子を配置し、上記第1、
    第2の各板状光学素子の少なくとも一方の表裏両面に柱
    状レンズをそれぞれ配列して設け、かつ、上記各板状光
    学素子の表面に設けた上記柱状レンズの縦軸方向と裏面
    に設けた上記柱状レンズの縦軸方向とが直交しているこ
    とを特徴とする液晶投写型ディスプレイ装置。
  2. 【請求項2】上記柱状レンズの縦軸方向に直角な方向の
    上記各柱状レンズの断面形状が円の一部であることを特
    徴とする請求項1記載の液晶投写型ディスプレイ装置。
  3. 【請求項3】上記柱状レンズの縦軸方向に直角な方向の
    上記各柱状レンズの断面形状が、非球面レンズの設計法
    により定めた非円であることを特徴とする請求項1記載
    の液晶投写型ディスプレイ装置。
  4. 【請求項4】上記第1の板状光学素子の表裏両面に設け
    た上記各柱状レンズの各焦点からずれた位置に上記液晶
    パネルを配置したことを特徴とする請求項1記載の液晶
    投写型ディスプレイ装置。
  5. 【請求項5】上記第1の板状光学素子の表面に設けた上
    記柱状レンズの各焦点が存在する面と、上記第1の板状
    光学素子の裏面に設けた上記柱状レンズの各焦点が存在
    する面とが同一面でないことを特徴とする請求項1記載
    の液晶投写型ディスプレイ装置。
  6. 【請求項6】上記第1の板状光学素子の表面に設けた上
    記柱状レンズの各焦点の位置と、裏面に設けた上記柱状
    レンズの各焦点の位置との間に上記液晶パネルを配置し
    たことを特徴とする請求項5記載の液晶投写型ディスプ
    レイ装置。
  7. 【請求項7】光源、上記光源からの光をほぼ平行光にす
    る光学系、複数の画素を格子状に有する液晶パネル、上
    記液晶パネルの画像を拡大投影する投写光学系を順次含
    んで構成される液晶投写型ディスプレイ装置において、
    上記液晶パネルに近接させ、上記液晶パネルの上記光源
    側には、上記平行光を上記画素に対応させて集束する第
    1の板状光学素子を、上記液晶パネルの上記光源と反対
    側には、上記集束した各光束群を再度平行光にする第2
    の板状光学素子を配置し、上記第1、第2の各板状光学
    素子の少なくとも一方の、表裏の少なくとも片面に多角
    柱状レンズを配列して設けたことを特徴とする液晶投写
    型ディスプレイ装置。
  8. 【請求項8】上記柱状レンズが2等辺3角柱状レンズで
    あることを特徴とする請求項1または7記載の液晶投写
    型ディスプレイ装置。
  9. 【請求項9】上記柱状レンズが等脚台形柱状レンズであ
    ることを特徴とする請求項1または7記載の液晶投写型
    ディスプレイ装置。
  10. 【請求項10】光源、上記光源からの光をほぼ平行光に
    する光学系、複数の画素を格子状に有する液晶パネル、
    上記液晶パネルの画像を拡大投影する投写光学系を順次
    含んで構成される液晶投写型ディスプレイ装置におい
    て、上記液晶パネルに近接させ、上記液晶パネルの上記
    光源側には、上記平行光を上記画素に対応させて格子状
    に集束する第1の板状光学素子を、上記液晶パネルの上
    記光源と反対側には、上記格子状に集束した各光束群を
    再度平行光にする第2の板状光学素子を配置し、上記第
    1、第2の各板状光学素子の少なくとも一方の表裏の片
    面に、上記画素に対応して直交する2方向に並んだ複数
    のレンズを設け、1個の上記画素に対応する上記各レン
    ズの表面は複数個の平行四辺形から構成されていること
    を特徴とする液晶投写型ディスプレイ装置。
  11. 【請求項11】上記各レンズの表面は、直交する2方向
    に2個ずつ並んだ4個の平行四辺形から構成され、上記
    板状光学素子の表面に垂直方向から見たとき上記平行四
    辺形はすべて同一形状の長方形であることを特徴とする
    請求項10記載の液晶投写型ディスプレイ装置。
  12. 【請求項12】上記各レンズの表面は、直交する2方向
    に3個ずつ並んだ9個の平行四辺形から構成され、上記
    板状光学素子の表面に垂直方向から見たとき上記平行四
    辺形はすべて同一形状の長方形であることを特徴とする
    請求項10記載の液晶投写型ディスプレイ装置。
  13. 【請求項13】上記第2の板状光学素子を通過した各光
    束の間に隙間がほとんど無くなるように、上記レンズの
    強度、上記液晶パネルと上記第1、第2の板状光学素子
    の位置を設定したことを特徴とする請求項1、7または
    10記載の液晶投写型ディスプレイ装置。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07191312A (ja) * 1993-11-10 1995-07-28 Minnesota Mining & Mfg Co <3M> マイクロレンズ配列を有する液晶プロジェクションパネル
JPH08278404A (ja) * 1995-04-10 1996-10-22 Toppan Printing Co Ltd レンズシートおよびその製造方法
WO1997043686A1 (fr) * 1996-05-10 1997-11-20 Seiko Epson Corporation Systeme d'affichage par projection a cristaux liquides
JP2000066205A (ja) * 1999-09-01 2000-03-03 Seiko Epson Corp 投写型液晶表示装置
JP2000131664A (ja) * 1998-10-27 2000-05-12 Ricoh Co Ltd 液晶プロジェクタ
JP2000241917A (ja) * 1998-12-24 2000-09-08 Canon Inc 照明装置及びそれを有した投影装置
US6396636B2 (en) 1998-09-16 2002-05-28 Fujitsu Limited Optical device and display device using the same
JP2003504217A (ja) * 1999-07-13 2003-02-04 ヘンツェ,ヨアヒム ロボット用位置決め補助のための光線の生成
JP2011090321A (ja) * 1998-12-24 2011-05-06 Canon Inc 照明装置及びそれを有した撮影装置
JP2018087865A (ja) * 2016-11-28 2018-06-07 大日本印刷株式会社 表示装置
JP2018527620A (ja) * 2015-09-04 2018-09-20 フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ 光学自由形状面を含む投射装置および投射方法

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07191312A (ja) * 1993-11-10 1995-07-28 Minnesota Mining & Mfg Co <3M> マイクロレンズ配列を有する液晶プロジェクションパネル
JPH08278404A (ja) * 1995-04-10 1996-10-22 Toppan Printing Co Ltd レンズシートおよびその製造方法
US6671014B2 (en) 1996-05-10 2003-12-30 Seiko Epson Corporation Liquid projection device having a liquid crystal display element that includes an electroluminescent element
WO1997043686A1 (fr) * 1996-05-10 1997-11-20 Seiko Epson Corporation Systeme d'affichage par projection a cristaux liquides
US6900858B2 (en) 1996-05-10 2005-05-31 Seiko Epson Corporation Liquid crystal projection device having a liquid crystal display element that includes an electroluminescent element
US6507379B1 (en) 1996-05-10 2003-01-14 Seiko Epson Corporation Liquid crystal projection device having a liquid crystal display element that includes an electroluminescent element
US6396636B2 (en) 1998-09-16 2002-05-28 Fujitsu Limited Optical device and display device using the same
JP2000131664A (ja) * 1998-10-27 2000-05-12 Ricoh Co Ltd 液晶プロジェクタ
JP2011090321A (ja) * 1998-12-24 2011-05-06 Canon Inc 照明装置及びそれを有した撮影装置
JP2000241917A (ja) * 1998-12-24 2000-09-08 Canon Inc 照明装置及びそれを有した投影装置
JP4677073B2 (ja) * 1998-12-24 2011-04-27 キヤノン株式会社 照明装置及びそれを有した投影装置
JP2003504217A (ja) * 1999-07-13 2003-02-04 ヘンツェ,ヨアヒム ロボット用位置決め補助のための光線の生成
JP2000066205A (ja) * 1999-09-01 2000-03-03 Seiko Epson Corp 投写型液晶表示装置
JP2018527620A (ja) * 2015-09-04 2018-09-20 フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ 光学自由形状面を含む投射装置および投射方法
US10764545B2 (en) 2015-09-04 2020-09-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Projection device and method for projection comprising optical free-form surfaces
JP2021006905A (ja) * 2015-09-04 2021-01-21 フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ 光学自由曲面を含む投影装置および投影方法
JP2018087865A (ja) * 2016-11-28 2018-06-07 大日本印刷株式会社 表示装置

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