JPH05289051A - 投写型液晶表示装置 - Google Patents
投写型液晶表示装置Info
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- JPH05289051A JPH05289051A JP4120153A JP12015392A JPH05289051A JP H05289051 A JPH05289051 A JP H05289051A JP 4120153 A JP4120153 A JP 4120153A JP 12015392 A JP12015392 A JP 12015392A JP H05289051 A JPH05289051 A JP H05289051A
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- color
- red
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- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 照明光源にクリアー管を用いてスクリーンへ
の投写画像を高精度で色むらのない高品質画像とする。 【構成】 クリアー管の光源３をリフレクタ２で略平行
白色光として反射して赤外、紫外線を除いた可視光を赤
色光、青色光ダイクロックミラー６Ｒ，６Ｂにより各々
赤色、青色光、の反射光及び緑色光の透過光とに分離す
る。分離した赤、青及び緑色採光を各々集光レンズ１０
Ｒ，１０Ｂおよび１０Ｇで集光し、赤、青及び緑液晶表
示素子１０Ｒ，１０Ｂ及び１０Ｇにより、各色の色彩透
過画像を透過し、これを合成し色彩画像として投射レン
ズ１２からのスクリーン１３へ投射する。投影された色
彩画像は、青、緑集光レンズ１０Ｂ，１０Ｇの中央部に
光透過度を外周部に対し小さくしてホットスポットを減
少し、赤色集光レンズ１０Ｒの赤色光むらの大きい部分
中央部の光透過度を外周部に対して大きくした部分を設
けて全体を均一な光透過度とした。
の投写画像を高精度で色むらのない高品質画像とする。 【構成】 クリアー管の光源３をリフレクタ２で略平行
白色光として反射して赤外、紫外線を除いた可視光を赤
色光、青色光ダイクロックミラー６Ｒ，６Ｂにより各々
赤色、青色光、の反射光及び緑色光の透過光とに分離す
る。分離した赤、青及び緑色採光を各々集光レンズ１０
Ｒ，１０Ｂおよび１０Ｇで集光し、赤、青及び緑液晶表
示素子１０Ｒ，１０Ｂ及び１０Ｇにより、各色の色彩透
過画像を透過し、これを合成し色彩画像として投射レン
ズ１２からのスクリーン１３へ投射する。投影された色
彩画像は、青、緑集光レンズ１０Ｂ，１０Ｇの中央部に
光透過度を外周部に対し小さくしてホットスポットを減
少し、赤色集光レンズ１０Ｒの赤色光むらの大きい部分
中央部の光透過度を外周部に対して大きくした部分を設
けて全体を均一な光透過度とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、投写型液晶表示装置に
関し、より詳細には、白色光を赤、緑及び青色光に分光
して得た色彩光を各々液晶表示素子に投光して赤色画
像、緑色画像及び青色画像を形成し、形成された赤色画
像、緑色画像及び青色画像を合成した色彩画像をスクリ
ーン上に投写する投写型液晶表示装置に関する。
関し、より詳細には、白色光を赤、緑及び青色光に分光
して得た色彩光を各々液晶表示素子に投光して赤色画
像、緑色画像及び青色画像を形成し、形成された赤色画
像、緑色画像及び青色画像を合成した色彩画像をスクリ
ーン上に投写する投写型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】映像信号に基づく画像をスクリーン上に
投影して拡大画像を得る手段として従来陰極線管の蛍光
面上に形成された画像を投写光学系によって拡大投写す
る方法が実用に供されたが、投写画像は光量が小さく解
像度も低いなど画質が悪く、軽量化ができないなどの理
由から現状では投写液晶表示装置が主流をなしている。
投写型液晶表示装置は、光源から発光する白色光を赤、
緑、青色光の３原色の色彩光に分光して、分光された各
々の色彩光を光源として対応する色彩光の液晶表示素子
に入射し、出射光を合成して色彩画像とし拡大投写する
ものである。
投影して拡大画像を得る手段として従来陰極線管の蛍光
面上に形成された画像を投写光学系によって拡大投写す
る方法が実用に供されたが、投写画像は光量が小さく解
像度も低いなど画質が悪く、軽量化ができないなどの理
由から現状では投写液晶表示装置が主流をなしている。
投写型液晶表示装置は、光源から発光する白色光を赤、
緑、青色光の３原色の色彩光に分光して、分光された各
々の色彩光を光源として対応する色彩光の液晶表示素子
に入射し、出射光を合成して色彩画像とし拡大投写する
ものである。
【０００３】図１は、一般的な投写型液晶表示装置の光
学系を説明するための図で、図中、１は投写型液晶表示
装置、２はリフレクタ、３は光源、４はコールドミラー
（熱線透過ミラー）、５はＵＶ（紫外線）カットフィル
タ、６Ｂ，６Ｒはダイクロイック（Dichroic）ミラー、
７Ｂ，７Ｇはミラー、８，９は全反射ミラー、１０Ｂ，
１０Ｇ，１０Ｒは集光レンズ、１１Ｂ，１１Ｇ，１１Ｒ
は液晶表示素子、１２は投射レンズ、１３はスクリーン
である。なお、Ｂは青、Ｇは緑、Ｒは赤を示す。
学系を説明するための図で、図中、１は投写型液晶表示
装置、２はリフレクタ、３は光源、４はコールドミラー
（熱線透過ミラー）、５はＵＶ（紫外線）カットフィル
タ、６Ｂ，６Ｒはダイクロイック（Dichroic）ミラー、
７Ｂ，７Ｇはミラー、８，９は全反射ミラー、１０Ｂ，
１０Ｇ，１０Ｒは集光レンズ、１１Ｂ，１１Ｇ，１１Ｒ
は液晶表示素子、１２は投射レンズ、１３はスクリーン
である。なお、Ｂは青、Ｇは緑、Ｒは赤を示す。
【０００４】図１に示した投写型液晶表示装置１の光学
的な構成を説明する。光源３から投光される白色光はリ
フレクタ２により略平行光線としてコールドミラー４に
達する。コールドミラー４は、リフレクタ２からの白色
平行光線に含まれる遠赤外線を透過して他の光線を反射
するミラーで、前記平行光線に対し、４５°傾斜して配
設される。反射した光線には紫外線が含まれているの
で、ＵＶカットフィルター５によって紫外線を遮断し、
可視光線のみを透過する。透過した可視光線は、４５°
傾斜して配設された赤色光のみを反射する赤色ダイクロ
イックミラー６Ｒにより反射して得られた赤色光と、緑
色光及び青色光を含む透過光とに分光される。反射され
た赤色光は、光路Ｒを経て全反射ミラー８に至り、全反
射され集光レンズ１０Ｒにより集光され、赤色光の液晶
表示素子１０Ｒに投光される。液晶表示素子１０Ｒによ
り、赤色表示素子１０Ｒに応じた赤色の画像透過光が得
られミラー７Ｂに投光される。
的な構成を説明する。光源３から投光される白色光はリ
フレクタ２により略平行光線としてコールドミラー４に
達する。コールドミラー４は、リフレクタ２からの白色
平行光線に含まれる遠赤外線を透過して他の光線を反射
するミラーで、前記平行光線に対し、４５°傾斜して配
設される。反射した光線には紫外線が含まれているの
で、ＵＶカットフィルター５によって紫外線を遮断し、
可視光線のみを透過する。透過した可視光線は、４５°
傾斜して配設された赤色光のみを反射する赤色ダイクロ
イックミラー６Ｒにより反射して得られた赤色光と、緑
色光及び青色光を含む透過光とに分光される。反射され
た赤色光は、光路Ｒを経て全反射ミラー８に至り、全反
射され集光レンズ１０Ｒにより集光され、赤色光の液晶
表示素子１０Ｒに投光される。液晶表示素子１０Ｒによ
り、赤色表示素子１０Ｒに応じた赤色の画像透過光が得
られミラー７Ｂに投光される。
【０００５】一方、赤色ダイクロイックミラー６Ｒを透
過した青色光、緑色光を含む透過光は、青色光のみを反
射する青色ダイクロイックミラー６Ｂに入射し、反射し
た青色光は光路Ｂを経て集光レンズ１０Ｂと、液晶表示
素子１１Ｂにより青色画像に応じた青色の画像透過光が
得られ、該画像透過光はミラー７Ｂで反射され、次にミ
ラー７Ｇで透過される。青色ダイクロイックミラー６Ｂ
の透過光は緑色光のみであり、緑色光は光路Ｇを経て集
光レンズ１０Ｇ、緑色の液晶表示素子１１Ｇにより緑色
画像に応じた緑色の画像透過光が得られ、全反射ミラー
９により全反射されミラー７Ｇに至り反射される。前記
赤色の画像透過光と、青色の画像透過光とは、ミラー７
Ｂを透過するとき合成され、合成された赤色及び青色の
画像透過光はミラー７Ｇを透過し、赤色及び青色の画像
透過光とミラー７Ｇにより反射された緑色の画像透過光
とが合成されて色彩投過光となり該色彩投過光を投射レ
ンズ１２により拡大されスクリーン１３にカラー画像が
投写される。
過した青色光、緑色光を含む透過光は、青色光のみを反
射する青色ダイクロイックミラー６Ｂに入射し、反射し
た青色光は光路Ｂを経て集光レンズ１０Ｂと、液晶表示
素子１１Ｂにより青色画像に応じた青色の画像透過光が
得られ、該画像透過光はミラー７Ｂで反射され、次にミ
ラー７Ｇで透過される。青色ダイクロイックミラー６Ｂ
の透過光は緑色光のみであり、緑色光は光路Ｇを経て集
光レンズ１０Ｇ、緑色の液晶表示素子１１Ｇにより緑色
画像に応じた緑色の画像透過光が得られ、全反射ミラー
９により全反射されミラー７Ｇに至り反射される。前記
赤色の画像透過光と、青色の画像透過光とは、ミラー７
Ｂを透過するとき合成され、合成された赤色及び青色の
画像透過光はミラー７Ｇを透過し、赤色及び青色の画像
透過光とミラー７Ｇにより反射された緑色の画像透過光
とが合成されて色彩投過光となり該色彩投過光を投射レ
ンズ１２により拡大されスクリーン１３にカラー画像が
投写される。
【０００６】また、特開昭６３−９３９６号公報におけ
る「投写型カラー画像表示装置」も、白色光源からの光
を赤色光、緑色光及び青色光に３分割して、３分割した
夫々の光を各色毎に別の液晶パネルを介して合成し、合
成した光を投写する投写型液晶表示装置である。光源と
してタングステンランプを使用した場合、該タングステ
ンランプの波長別光量は青，緑色光に対して赤色光が大
きいため、光路長を等しくして合成すると赤色の強いカ
ラー画像になる。赤色の強いカラー画像は、赤色の光路
長を青，緑色光の光路長よりも長くすることにより赤色
光を減衰させることができるので、色バランスの良いカ
ラー画像を得るようにしたものである。
る「投写型カラー画像表示装置」も、白色光源からの光
を赤色光、緑色光及び青色光に３分割して、３分割した
夫々の光を各色毎に別の液晶パネルを介して合成し、合
成した光を投写する投写型液晶表示装置である。光源と
してタングステンランプを使用した場合、該タングステ
ンランプの波長別光量は青，緑色光に対して赤色光が大
きいため、光路長を等しくして合成すると赤色の強いカ
ラー画像になる。赤色の強いカラー画像は、赤色の光路
長を青，緑色光の光路長よりも長くすることにより赤色
光を減衰させることができるので、色バランスの良いカ
ラー画像を得るようにしたものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】一般に、投写型液晶表
示装置においては、スクリーン面上の投写画像の照度を
上げて画質を向上させることが行われる。このために、
光源そのものの照度があげられる。光源となるランプ
は、単に、照度をあげるためであればフロスト管（白色
塗装管）のランプよりもクリアー管（透明管）のランプ
の方が優れている。しかし、クリアー管のランプは色む
らが大きい。例えば、クリアー管内に水銀やアルゴンの
他に発光物質としてハロゲン化金属を封入したメタルハ
ライドランプを光源３とした場合、発光される白色光に
おいて、赤色光を発光する部分はアークの中心に対して
多小外周にずれている。このため、リフレクタ２により
反射される反射光は、前記アークの中心で発光される緑
色光、青色光は平行光となるが、外周部で発光する赤色
光は、多少拡散するので、反射光は周辺部には赤色光が
多い。このため、反射光の赤色と緑色光及び青色光との
照度比（周辺照度／中央照度）は異ったものとなる。こ
の結果、スクリーン１３上の表示画像に色むらが生じる
という問題があった。
示装置においては、スクリーン面上の投写画像の照度を
上げて画質を向上させることが行われる。このために、
光源そのものの照度があげられる。光源となるランプ
は、単に、照度をあげるためであればフロスト管（白色
塗装管）のランプよりもクリアー管（透明管）のランプ
の方が優れている。しかし、クリアー管のランプは色む
らが大きい。例えば、クリアー管内に水銀やアルゴンの
他に発光物質としてハロゲン化金属を封入したメタルハ
ライドランプを光源３とした場合、発光される白色光に
おいて、赤色光を発光する部分はアークの中心に対して
多小外周にずれている。このため、リフレクタ２により
反射される反射光は、前記アークの中心で発光される緑
色光、青色光は平行光となるが、外周部で発光する赤色
光は、多少拡散するので、反射光は周辺部には赤色光が
多い。このため、反射光の赤色と緑色光及び青色光との
照度比（周辺照度／中央照度）は異ったものとなる。こ
の結果、スクリーン１３上の表示画像に色むらが生じる
という問題があった。
【０００８】クリアー管ランプを光源とした場合の色む
らを目立たないようにするため光源３の表面に微細な傷
を付けるとか、光透過性のよい微粒子を塗布するなどに
より光を分散させる、いわゆるフロスト処理を行うこと
が試られる。しかし、フロスト処理は色むらを目立たな
いようにする効果はあるが、光が分散するので通常のフ
ロスト管と同様にスクリーン面の照度が低くなる。更
に、フロスト処理を行わないクリアー管のランプの反射
光は、上述の色むらが発生する他にも、スクリーン１３
面の中央部がホットスポットと呼ばれる照度の高い領域
が発生するという問題があった。また、前記特開昭６３
−９３９３号公報に開示された従来技術において、光源
のタングステンランプは、クリアー管であり、発光光量
の青・緑及び赤色光に対する波長別光量を補正するため
に、光量の小さい青色光の光路長に対し、光量の大きい
赤色の光路長を長くし、投影画面での青・緑及び赤色光
が均一な照度となるようにしたものであり、全体の色む
らは取除けるが、各々原色光の投影面での照度むら等に
関しては述べられていない。
らを目立たないようにするため光源３の表面に微細な傷
を付けるとか、光透過性のよい微粒子を塗布するなどに
より光を分散させる、いわゆるフロスト処理を行うこと
が試られる。しかし、フロスト処理は色むらを目立たな
いようにする効果はあるが、光が分散するので通常のフ
ロスト管と同様にスクリーン面の照度が低くなる。更
に、フロスト処理を行わないクリアー管のランプの反射
光は、上述の色むらが発生する他にも、スクリーン１３
面の中央部がホットスポットと呼ばれる照度の高い領域
が発生するという問題があった。また、前記特開昭６３
−９３９３号公報に開示された従来技術において、光源
のタングステンランプは、クリアー管であり、発光光量
の青・緑及び赤色光に対する波長別光量を補正するため
に、光量の小さい青色光の光路長に対し、光量の大きい
赤色の光路長を長くし、投影画面での青・緑及び赤色光
が均一な照度となるようにしたものであり、全体の色む
らは取除けるが、各々原色光の投影面での照度むら等に
関しては述べられていない。
【０００９】
【課題を解決するための手段】クリアー管の光源から発
光する白色光を、赤色光、緑色光及び青色光に分光し、
各色彩毎に色彩光を色彩画像に変換する液晶表示素子に
分光した色彩光を集光手段を介して入射し、各色彩光を
各色彩画像に変換した後に各色彩画像を合成してスクリ
ーン上に拡大投射する投写型液晶表示装置において、色
むら、照度むらの状態に合わせて赤色光、緑色光及び青
色光の集光手段の透過率または焦点距離を部分的に変え
るように形成したことを特徴とする。
光する白色光を、赤色光、緑色光及び青色光に分光し、
各色彩毎に色彩光を色彩画像に変換する液晶表示素子に
分光した色彩光を集光手段を介して入射し、各色彩光を
各色彩画像に変換した後に各色彩画像を合成してスクリ
ーン上に拡大投射する投写型液晶表示装置において、色
むら、照度むらの状態に合わせて赤色光、緑色光及び青
色光の集光手段の透過率または焦点距離を部分的に変え
るように形成したことを特徴とする。
【００１０】
【作用】スクリーン面に投影されたクリアー管を光源と
する白色光は、中央部に緑色光及び青色光が多く、これ
がホットスポット（明光部）を形成していることに対し
ては、緑色光及び青色光の集光手段としての集光レンズ
の中央部の透過率を小さくするか、或いは、集光レンズ
の外周部に対して中央部の焦点距離を長くし中央部の集
光度を減らしホットスポットを低減する。また、スクリ
ーン面の周辺が赤味が強いことに対しては赤色光に対す
る集光レンズの周辺部の透過率を小さくすることで周辺
部の赤味を低減する。
する白色光は、中央部に緑色光及び青色光が多く、これ
がホットスポット（明光部）を形成していることに対し
ては、緑色光及び青色光の集光手段としての集光レンズ
の中央部の透過率を小さくするか、或いは、集光レンズ
の外周部に対して中央部の焦点距離を長くし中央部の集
光度を減らしホットスポットを低減する。また、スクリ
ーン面の周辺が赤味が強いことに対しては赤色光に対す
る集光レンズの周辺部の透過率を小さくすることで周辺
部の赤味を低減する。
【００１１】
【実施例】図１は、前述のように、一般的な投写型液晶
表示装置の光学系を示す図であるが、以下、図１に示し
た光学系に本発明を適用した場合の実施例について説明
する。前述のように、光源３から投光される白色光はリ
フレクタ２により略平行光線としてコールドミラー４に
達する。コールドミラー４は、リフレクタ２からの白色
平行光線に含まれる遠赤外線を透過して他の光線を反射
するミラーで、前記平行光線に対し、４５°傾斜して配
設される。反射した光線には紫外線が含まれているの
で、ＵＶカットフィルター５によって紫外線を遮断し、
可視光線のみを透過する。透過した可視光線は、４５°
傾斜して配設された赤色光のみを反射する赤色ダイクロ
イックミラー６Ｒにより反射して得られた赤色光と、緑
色光及び青色光を含む透過光とに分光される。反射され
た赤色光は、光路Ｒを経て全反射ミラー８に至り、全反
射され、集光手段としての集光レンズ１０Ｒにより集光
され、赤色光の液晶表示素子１０Ｒに投光される。液晶
表示素子１０Ｒにより、赤色表示素子１０Ｒに応じた赤
色の画像透過光が得られミラー７Ｂに投光される。
表示装置の光学系を示す図であるが、以下、図１に示し
た光学系に本発明を適用した場合の実施例について説明
する。前述のように、光源３から投光される白色光はリ
フレクタ２により略平行光線としてコールドミラー４に
達する。コールドミラー４は、リフレクタ２からの白色
平行光線に含まれる遠赤外線を透過して他の光線を反射
するミラーで、前記平行光線に対し、４５°傾斜して配
設される。反射した光線には紫外線が含まれているの
で、ＵＶカットフィルター５によって紫外線を遮断し、
可視光線のみを透過する。透過した可視光線は、４５°
傾斜して配設された赤色光のみを反射する赤色ダイクロ
イックミラー６Ｒにより反射して得られた赤色光と、緑
色光及び青色光を含む透過光とに分光される。反射され
た赤色光は、光路Ｒを経て全反射ミラー８に至り、全反
射され、集光手段としての集光レンズ１０Ｒにより集光
され、赤色光の液晶表示素子１０Ｒに投光される。液晶
表示素子１０Ｒにより、赤色表示素子１０Ｒに応じた赤
色の画像透過光が得られミラー７Ｂに投光される。
【００１２】一方、赤色ダイクロイックミラー６Ｒを透
過した青色光、緑色光を含む透過光は、青色光のみを反
射する青色ダイクロイックミラー６Ｂに入射し、反射し
た青色光は光路Ｂを経て集光手段としての集光レンズ１
０Ｂと、液晶表示素子１１Ｂにより青色画像に応じた青
色の画像透過光が得られ、該画像透過光はミラー７Ｂで
反射され、ミラー７Ｇで透過される。青色ダイクロイッ
クミラー６Ｂの透過光は緑色光のみであり、緑色光は光
路Ｇを経て集光手段としての集光レンズ１０Ｇ、緑色の
液晶表示素子１１Ｇにより緑色画像に応じた緑色の画像
透過光が得られ、全反射ミラー９により全反射されミラ
ー７Ｇに至り反射される。前記赤色の画像透過光と、青
色の画像透過光とは、ミラー７Ｂを透過するとき合成さ
れ、合成された赤色及び青色の画像透過光とはミラー７
Ｇを透過し、該赤色及び青色の画像透過光とミラー７Ｇ
により反射された緑色の画像透過光とが合成されて色彩
投過光となり、該色彩透過光を投射レンズ１２により拡
大されスクリーン１３にカラー画像が投写される。
過した青色光、緑色光を含む透過光は、青色光のみを反
射する青色ダイクロイックミラー６Ｂに入射し、反射し
た青色光は光路Ｂを経て集光手段としての集光レンズ１
０Ｂと、液晶表示素子１１Ｂにより青色画像に応じた青
色の画像透過光が得られ、該画像透過光はミラー７Ｂで
反射され、ミラー７Ｇで透過される。青色ダイクロイッ
クミラー６Ｂの透過光は緑色光のみであり、緑色光は光
路Ｇを経て集光手段としての集光レンズ１０Ｇ、緑色の
液晶表示素子１１Ｇにより緑色画像に応じた緑色の画像
透過光が得られ、全反射ミラー９により全反射されミラ
ー７Ｇに至り反射される。前記赤色の画像透過光と、青
色の画像透過光とは、ミラー７Ｂを透過するとき合成さ
れ、合成された赤色及び青色の画像透過光とはミラー７
Ｇを透過し、該赤色及び青色の画像透過光とミラー７Ｇ
により反射された緑色の画像透過光とが合成されて色彩
投過光となり、該色彩透過光を投射レンズ１２により拡
大されスクリーン１３にカラー画像が投写される。
【００１３】図２は、本発明における投写型液晶表示装
置の、一実施例における緑色集光レンズ及び青色集光レ
ンズを示す平面図で、図中、１４はフロスト処理部で、
このフロスト処理部１４は、緑色集光レンズ１０Ｇおよ
び青色集光レンズ１０Ｂ表面の中央部に、例えば、シリ
カ等の白色塗装膜を円形状に塗布し、該白色塗装膜の厚
さを中央部で厚くして光透過性を小さくし、中央部から
周辺部に向けて薄くして光透過性を周辺部に向けて大き
くしたフロスト処理が行われている。この結果、緑色光
及び青色光は各々フロスト処理部１４の中央部で散乱が
多くなり外周に向けて少くなるので緑色光および青色光
とを合成して形成されるホットスポットを防止すること
ができる。
置の、一実施例における緑色集光レンズ及び青色集光レ
ンズを示す平面図で、図中、１４はフロスト処理部で、
このフロスト処理部１４は、緑色集光レンズ１０Ｇおよ
び青色集光レンズ１０Ｂ表面の中央部に、例えば、シリ
カ等の白色塗装膜を円形状に塗布し、該白色塗装膜の厚
さを中央部で厚くして光透過性を小さくし、中央部から
周辺部に向けて薄くして光透過性を周辺部に向けて大き
くしたフロスト処理が行われている。この結果、緑色光
及び青色光は各々フロスト処理部１４の中央部で散乱が
多くなり外周に向けて少くなるので緑色光および青色光
とを合成して形成されるホットスポットを防止すること
ができる。
【００１４】図３は、本発明における投写型液晶表示装
置の、他の実施例における緑色集光レンズ及び青色集光
レンズを示す平面図で、図中、１５はドットパターンの
一例を示す。このドットパターン１５は、図２のフロス
ト処理した集光レンズと同様の効果を得るために、緑色
光集光レンズ１０Ｇ、青色光集光レンズ１０Ｂの各々の
表面中央部の円形部に印刷により光を吸収する微小なド
ット１５ａを形成し、このドット１５ａの部分の光透過
性を小さくしたものである。ドットパターン１５は、同
一直径の円形なドット１５ａを中央部では密に、外周部
に向けて徐々に粗で同心円上では均一に配列している。
この結果、緑色集光レンズ１０Ｇ及び青色集光レンズ１
０Ｂの中央部は、光透過率は小さく、照度も光透過率に
応じて小さくなり、周辺部に向けて徐々に照度は大きく
なり、中央部のホットスポットを減少している。なお、
図３においては、ドット１５ａの形状を同一径の円とし
たが、異径のものでもよく、またドット形状も円に限ら
れるものではない。
置の、他の実施例における緑色集光レンズ及び青色集光
レンズを示す平面図で、図中、１５はドットパターンの
一例を示す。このドットパターン１５は、図２のフロス
ト処理した集光レンズと同様の効果を得るために、緑色
光集光レンズ１０Ｇ、青色光集光レンズ１０Ｂの各々の
表面中央部の円形部に印刷により光を吸収する微小なド
ット１５ａを形成し、このドット１５ａの部分の光透過
性を小さくしたものである。ドットパターン１５は、同
一直径の円形なドット１５ａを中央部では密に、外周部
に向けて徐々に粗で同心円上では均一に配列している。
この結果、緑色集光レンズ１０Ｇ及び青色集光レンズ１
０Ｂの中央部は、光透過率は小さく、照度も光透過率に
応じて小さくなり、周辺部に向けて徐々に照度は大きく
なり、中央部のホットスポットを減少している。なお、
図３においては、ドット１５ａの形状を同一径の円とし
たが、異径のものでもよく、またドット形状も円に限ら
れるものではない。
【００１５】図４は、本発明の投写型液晶表示装置の、
もう一つの実施例における緑色集光レンズ及び青色集光
レンズの断面図である。図中、Ｒ1はレンズ周辺部の曲
率半径、Ｒ2は中央部の曲率半径で、この実施例におい
ては、緑色集光レンズ１０Ｇ及び青色集光レンズ１０Ｂ
の中央部の曲率半径Ｒ2を円周部の曲率半径Ｒ1に対して
大きくして非球面レンズを形成している。これにより焦
点距離が中央部と周辺部とでは異るので緑色光と青色光
のスクリーン中央部への集光度を減らしてホットスポッ
トを防止することができる。
もう一つの実施例における緑色集光レンズ及び青色集光
レンズの断面図である。図中、Ｒ1はレンズ周辺部の曲
率半径、Ｒ2は中央部の曲率半径で、この実施例におい
ては、緑色集光レンズ１０Ｇ及び青色集光レンズ１０Ｂ
の中央部の曲率半径Ｒ2を円周部の曲率半径Ｒ1に対して
大きくして非球面レンズを形成している。これにより焦
点距離が中央部と周辺部とでは異るので緑色光と青色光
のスクリーン中央部への集光度を減らしてホットスポッ
トを防止することができる。
【００１６】図５は、本発明の投写型液晶表示装置の、
更に、もう一つの実施例における赤色光コンデンサーレ
ンズの平面図であり、図中、１６はフロスト処理部で、
この実施例は、スクリーン１３に投影される赤色光むら
が部分的に発生した場合に、図５の赤色光集光レンズ１
０Ｒは、該赤色光むらを散乱させるフロスト処理部１６
を形成したものである。このような赤色光むらは、例え
ば、ランプ作成時、管球の排気管の封止部に生ずる凸状
部分（通常ヘそと呼ばれる）のために発生する。従っ
て、赤色光むらは何時も定められた箇所に発生するので
はなく、個々のランプにより異なる。赤色光集光レンズ
１０Ｒ上のフロスト処理部１６の位置は、発生した赤色
光むらの位置に応じて定められフロスト処理部１６を透
過した赤色光は散乱により照度を低下させる。また、フ
ロスト処理の度合を調節して、赤色光むら部分の照度比
を緑色光及び青色光と等しくすることにより赤色むらを
なくすことができる。
更に、もう一つの実施例における赤色光コンデンサーレ
ンズの平面図であり、図中、１６はフロスト処理部で、
この実施例は、スクリーン１３に投影される赤色光むら
が部分的に発生した場合に、図５の赤色光集光レンズ１
０Ｒは、該赤色光むらを散乱させるフロスト処理部１６
を形成したものである。このような赤色光むらは、例え
ば、ランプ作成時、管球の排気管の封止部に生ずる凸状
部分（通常ヘそと呼ばれる）のために発生する。従っ
て、赤色光むらは何時も定められた箇所に発生するので
はなく、個々のランプにより異なる。赤色光集光レンズ
１０Ｒ上のフロスト処理部１６の位置は、発生した赤色
光むらの位置に応じて定められフロスト処理部１６を透
過した赤色光は散乱により照度を低下させる。また、フ
ロスト処理の度合を調節して、赤色光むら部分の照度比
を緑色光及び青色光と等しくすることにより赤色むらを
なくすことができる。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、従来、
スクリーン面上に投影される投写画像の照度を確保する
ためにクリアー管を光源用ランプとした場合に、中央部
にホットスポットおよび周辺部に部分的に赤色光を発生
して色むらを発生するが、本発明によると前記ホットス
ポットおよび部分的に発生する色むらを抑えることがで
き、高輝度で高品位の投写型液晶表示装置を提供するこ
とができる。
スクリーン面上に投影される投写画像の照度を確保する
ためにクリアー管を光源用ランプとした場合に、中央部
にホットスポットおよび周辺部に部分的に赤色光を発生
して色むらを発生するが、本発明によると前記ホットス
ポットおよび部分的に発生する色むらを抑えることがで
き、高輝度で高品位の投写型液晶表示装置を提供するこ
とができる。
【図１】一般的な投写型液晶表示装置及び本発明の投写
型液晶表示装置の光学系を説明するための図である。
型液晶表示装置の光学系を説明するための図である。
【図２】本発明における投写型液晶表示装置の、一実施
例における緑色集光レンズ及び青色集光レンズを示す平
面図である。
例における緑色集光レンズ及び青色集光レンズを示す平
面図である。
【図３】本発明における投写型液晶表示装置の、他の実
施例における緑色集光レンズ及び青色集光レンズを示す
平面図である。
施例における緑色集光レンズ及び青色集光レンズを示す
平面図である。
【図４】本発明の投写型液晶表示装置の、もう一つの実
施例における緑色集光レンズ及び青色集光レンズの断面
図である。
施例における緑色集光レンズ及び青色集光レンズの断面
図である。
【図５】本発明の投写型液晶表示装置の、更に、もう一
つの実施例における赤色光コンデンサーレンズの平面図
である。
つの実施例における赤色光コンデンサーレンズの平面図
である。
１…投写型液晶表示装置、２…リフレクタ、３…光源、
４…コールドミラー（熱線透過ミラー）、５…ＵＶ（紫
外線）カットフィルタ、６Ｂ，６Ｒ…ダイクロイック
（Dichroic）ミラー、７Ｂ，７Ｇ…ミラー、８，９…全
反射ミラー、１０Ｂ，１０Ｇ，１０Ｒ…コンデンサ、１
１Ｂ，１１Ｇ，１１Ｒ…液晶表示素子、１２…投射レン
ズ、１３…スクリーン。
４…コールドミラー（熱線透過ミラー）、５…ＵＶ（紫
外線）カットフィルタ、６Ｂ，６Ｒ…ダイクロイック
（Dichroic）ミラー、７Ｂ，７Ｇ…ミラー、８，９…全
反射ミラー、１０Ｂ，１０Ｇ，１０Ｒ…コンデンサ、１
１Ｂ，１１Ｇ，１１Ｒ…液晶表示素子、１２…投射レン
ズ、１３…スクリーン。
Claims (3)
- 【請求項１】 白色光を発光するクリアー管の光源と、
前記白色光を赤色光、緑色光及び青色光の色彩光に分光
する分光手段と、前記色彩光毎に各々の色彩光を集光す
る集光手段と、該集光手段で集光された各々の色彩光を
色彩画像に変換する液晶表示素子と、各々の前記色彩画
像を合成する合成手段を有し、合成した色彩画像をスク
リーン上に拡大投影する投写型液晶表示装置において、
前記緑色光及び青色光の集光手段中央部の光透過率を中
央部以外の部分の光透過率よりも小さくしたことを特徴
とする投写型液晶表示装置。 - 【請求項２】 白色光を発光するクリアー管の光源と、
前記白色光を赤色光、緑色光及び青色光の色彩光に分光
する分光手段と、前記色彩光毎に各々の色彩光を集光す
る集光手段と、該集光手段で集光された各々の色彩光を
色彩画像に変換する液晶表示素子と、各々の前記色彩画
像を合成する合成手段を有し、合成した色彩画像をスク
リーン上に拡大投影する投写型液晶表示装置において、
前記緑色光及び青色光の集光手段の焦点距離を該集光手
段の周辺部に対して中央部を長くしたことを特徴とする
投写型液晶表示装置。 - 【請求項３】 白色光を発光するクリアー管の光源と、
前記白色光を赤色光、緑色光及び青色光の色彩光に分光
する分光手段と、前記色彩光毎に各々の色彩光を集光す
る集光手段と、該集光手段で集光された各々の色彩光を
色彩画像に変換する液晶表示素子と、各々の前記色彩画
像を合成する合成手段を有し、合成した色彩画像をスク
リーン上に拡大投影する投写型液晶表示装置において、
前記赤色光の集光手段の前記光源による赤色光むらの大
きい部分の光透過率を光色むらの大きい部分以外の光透
過率よりも小さくしたことを特徴とする投写型液晶表示
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4120153A JPH05289051A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 投写型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4120153A JPH05289051A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 投写型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05289051A true JPH05289051A (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=14779271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4120153A Pending JPH05289051A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 投写型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05289051A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980020617A (ko) * | 1996-09-10 | 1998-06-25 | 김광호 | 레이저 영상 투사 장치 |
| KR100408504B1 (ko) * | 1996-09-10 | 2004-01-24 | 삼성전자주식회사 | 레이저영상투사장치및방법 |
| KR100408505B1 (ko) * | 1996-09-10 | 2004-01-24 | 삼성전자주식회사 | 레이저영상투사장치 |
-
1992
- 1992-04-13 JP JP4120153A patent/JPH05289051A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980020617A (ko) * | 1996-09-10 | 1998-06-25 | 김광호 | 레이저 영상 투사 장치 |
| KR100408504B1 (ko) * | 1996-09-10 | 2004-01-24 | 삼성전자주식회사 | 레이저영상투사장치및방법 |
| KR100408505B1 (ko) * | 1996-09-10 | 2004-01-24 | 삼성전자주식회사 | 레이저영상투사장치 |
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