JPH05313123A - 表示装置 - Google Patents
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- JPH05313123A JPH05313123A JP4148107A JP14810792A JPH05313123A JP H05313123 A JPH05313123 A JP H05313123A JP 4148107 A JP4148107 A JP 4148107A JP 14810792 A JP14810792 A JP 14810792A JP H05313123 A JPH05313123 A JP H05313123A
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- JP
- Japan
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- screen
- image
- convex lenses
- display panel
- optical path
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 液晶表示パネルの画像をレンズを用いてスク
リーンに拡大投影する表示装置において、装置自体を薄
型化するとともに、ピントぼけが生じないようにする。 【構成】 液晶表示パネル１１の画像をそれぞれ対応す
る凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃで複数に分割する。
この場合、画像を複数に分割するだけであるので、凸レ
ンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃの焦点距離をかなり短くす
ることができる。そして、凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２
３ｃで分割した各画像を１枚の凹レンズ２４によって拡
散してスクリーン２５に拡大投影する。したがって、凸
レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃからスクリーン２５まで
の距離をかなり短くすることができ、ひいては薄型化す
ることができる。また、凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３
ｃの焦点距離の相違およびスクリーン２５の左面に設け
た光路差調整板２６によって光路差が調整され、したが
ってピントぼけが生じないようにすることができる。
リーンに拡大投影する表示装置において、装置自体を薄
型化するとともに、ピントぼけが生じないようにする。 【構成】 液晶表示パネル１１の画像をそれぞれ対応す
る凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃで複数に分割する。
この場合、画像を複数に分割するだけであるので、凸レ
ンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃの焦点距離をかなり短くす
ることができる。そして、凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２
３ｃで分割した各画像を１枚の凹レンズ２４によって拡
散してスクリーン２５に拡大投影する。したがって、凸
レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃからスクリーン２５まで
の距離をかなり短くすることができ、ひいては薄型化す
ることができる。また、凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３
ｃの焦点距離の相違およびスクリーン２５の左面に設け
た光路差調整板２６によって光路差が調整され、したが
ってピントぼけが生じないようにすることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は液晶テレビ等で用いら
れる表示装置に関する。
れる表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶テレビ等で用いられる表示装置の表
示画面を大型化する場合、液晶表示パネル自体つまりそ
の一部を構成するガラス等からなる透明基板を大きくす
ると、製造装置が大型化して設備費が増大するばかりで
なく、歩留が低下する。そこで、従来の表示装置には、
図４に概略的に示すように、液晶表示パネル１の画像を
凸レンズ２によってスクリーン３に拡大投影し、これに
より表示画面を大型化するようにしたものがある。
示画面を大型化する場合、液晶表示パネル自体つまりそ
の一部を構成するガラス等からなる透明基板を大きくす
ると、製造装置が大型化して設備費が増大するばかりで
なく、歩留が低下する。そこで、従来の表示装置には、
図４に概略的に示すように、液晶表示パネル１の画像を
凸レンズ２によってスクリーン３に拡大投影し、これに
より表示画面を大型化するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
このような表示装置では、装置自体がかなり厚型化する
という問題があった。例えば、液晶表示パネル１の表示
領域４の一辺の長さＰ0が５０ｍｍでこれを２倍（Ｐ1＝
２Ｐ0）の１００ｍｍに拡大投影する場合、液晶表示パ
ネル１の裏面側に配置されたバックライト（図示せず）
からの光を凸レンズ２に十分に取り込めるようにするに
は、凸レンズ２の直径Ｄを５０ｍｍ程度としなければな
らず、しかも仮に投影距離（凸レンズ２からスクリーン
３までの距離）Ｓを最小にするとしても、Ｆ数（Ｆ≧
１）を考慮すると、Ｆ＝ｆ／Ｄ（ただし、ｆは凸レンズ
２の焦点距離）の関係式からｆ≧Ｄとなり、凸レンズ２
の焦点距離ｆとして５０ｍｍ程度が限界であり、投影距
離Ｓを１５０ｍｍ程度以下にすることができず、装置自
体がかなり厚型化してしまう。この発明の目的は、薄型
化することのできる表示装置を提供することにある。
このような表示装置では、装置自体がかなり厚型化する
という問題があった。例えば、液晶表示パネル１の表示
領域４の一辺の長さＰ0が５０ｍｍでこれを２倍（Ｐ1＝
２Ｐ0）の１００ｍｍに拡大投影する場合、液晶表示パ
ネル１の裏面側に配置されたバックライト（図示せず）
からの光を凸レンズ２に十分に取り込めるようにするに
は、凸レンズ２の直径Ｄを５０ｍｍ程度としなければな
らず、しかも仮に投影距離（凸レンズ２からスクリーン
３までの距離）Ｓを最小にするとしても、Ｆ数（Ｆ≧
１）を考慮すると、Ｆ＝ｆ／Ｄ（ただし、ｆは凸レンズ
２の焦点距離）の関係式からｆ≧Ｄとなり、凸レンズ２
の焦点距離ｆとして５０ｍｍ程度が限界であり、投影距
離Ｓを１５０ｍｍ程度以下にすることができず、装置自
体がかなり厚型化してしまう。この発明の目的は、薄型
化することのできる表示装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
表示パネルとスクリーンとの間に、前記表示パネルの画
像を複数に分割するための複数の凸レンズを配置し、こ
の複数の凸レンズと前記スクリーンとの間に、前記複数
の凸レンズによって分割された各画像を拡散するための
凹レンズを配置してなり、前記複数の凸レンズのうち前
記表示パネルの画像表示面の中央部に対応する凸レンズ
の焦点距離と前記表示パネルの画像表示面の端部に対応
する凸レンズの焦点距離とが光路差を調整するために異
なるようにしたものである。請求項２記載の発明は、表
示パネルとスクリーンとの間に、前記表示パネルの画像
を複数に分割するための複数の凸レンズを配置し、この
複数の凸レンズと前記スクリーンとの間に、前記複数の
凸レンズによって分割された各画像を拡散するための凹
レンズを配置し、前記スクリーンの前記凹レンズと対向
する面に光路差調整板を設けたものである。
表示パネルとスクリーンとの間に、前記表示パネルの画
像を複数に分割するための複数の凸レンズを配置し、こ
の複数の凸レンズと前記スクリーンとの間に、前記複数
の凸レンズによって分割された各画像を拡散するための
凹レンズを配置してなり、前記複数の凸レンズのうち前
記表示パネルの画像表示面の中央部に対応する凸レンズ
の焦点距離と前記表示パネルの画像表示面の端部に対応
する凸レンズの焦点距離とが光路差を調整するために異
なるようにしたものである。請求項２記載の発明は、表
示パネルとスクリーンとの間に、前記表示パネルの画像
を複数に分割するための複数の凸レンズを配置し、この
複数の凸レンズと前記スクリーンとの間に、前記複数の
凸レンズによって分割された各画像を拡散するための凹
レンズを配置し、前記スクリーンの前記凹レンズと対向
する面に光路差調整板を設けたものである。
【０００５】
【作用】この発明によれば、表示パネルの画像を複数の
凸レンズで複数に分割し、この分割した各画像を凹レン
ズによって拡散してスクリーンに拡大投影するととも
に、このとき生じる光路差を凸レンズの焦点距離の相違
または光路差調整板によって調整することになる。この
場合、表示パネルの画像は複数に分割され、各凸レンズ
に対応する像高が小さくなるため、各凸レンズはその焦
点距離をかなり短くすることができ、しかもこの複数の
凸レンズで分割した各画像を拡大投影するために凹レン
ズを用いているので、複数の凸レンズからスクリーンま
での距離をかなり短くすることができ、ひいては薄型化
することができる。また、凸レンズの焦点距離を異なる
ものとしまたは光路差調整板によって光路差を調整して
いるので、スクリーン面に投影される合成画像にピント
ぼけが生じないようにすることができる。
凸レンズで複数に分割し、この分割した各画像を凹レン
ズによって拡散してスクリーンに拡大投影するととも
に、このとき生じる光路差を凸レンズの焦点距離の相違
または光路差調整板によって調整することになる。この
場合、表示パネルの画像は複数に分割され、各凸レンズ
に対応する像高が小さくなるため、各凸レンズはその焦
点距離をかなり短くすることができ、しかもこの複数の
凸レンズで分割した各画像を拡大投影するために凹レン
ズを用いているので、複数の凸レンズからスクリーンま
での距離をかなり短くすることができ、ひいては薄型化
することができる。また、凸レンズの焦点距離を異なる
ものとしまたは光路差調整板によって光路差を調整して
いるので、スクリーン面に投影される合成画像にピント
ぼけが生じないようにすることができる。
【０００６】
【実施例】図１はこの発明の第１実施例における表示装
置の概略構成を示したものである。この表示装置は液晶
表示パネル１１を備えている。液晶表示パネル１１は、
２枚の透明基板１２、１３間の周囲に封止材１４が設け
られ、その内部に液晶１５が封入され、その表裏両面に
偏光板（図示せず）が配置された構造であって、周囲の
封止材１４に対応する部分が非表示領域でその内側が表
示領域となっている。液晶表示パネル１１の表示領域
は、実際には分割されていないが、説明の便宜上、図２
（Ａ）に示すように、縦方向および横方向の分割線で示
す各領域にそれぞれ３等分されている。そして、縦方向
上側の分割表示領域を符号１６ａで表わし、縦方向中央
の分割表示領域を符号１６ｂで表わし、縦方向下側の分
割表示領域を符号１６ｃで表わすこととする。液晶表示
パネル１１の左側にはバックライト（図示せず）が配置
されている。液晶表示パネル１１の右側には、各分割表
示領域１６ａ、１６ｂ、１６ｃにそれぞれ対応して合計
９つの方形中空状の導光部２１を有する導光部材２２が
配置されている。導光部材２２の各導光部２１内の右側
にはそれぞれ凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃが配置さ
れている。導光部材２２の右側には１枚の凹レンズ２４
が配置されている。凹レンズ２４の右側には１枚の半透
明のスクリーン２５が配置されている。スクリーン２５
の左面（凹レンズ２４と対向する面）にはアクリル樹脂
等からなる光路差調整板２６が設けられている。
置の概略構成を示したものである。この表示装置は液晶
表示パネル１１を備えている。液晶表示パネル１１は、
２枚の透明基板１２、１３間の周囲に封止材１４が設け
られ、その内部に液晶１５が封入され、その表裏両面に
偏光板（図示せず）が配置された構造であって、周囲の
封止材１４に対応する部分が非表示領域でその内側が表
示領域となっている。液晶表示パネル１１の表示領域
は、実際には分割されていないが、説明の便宜上、図２
（Ａ）に示すように、縦方向および横方向の分割線で示
す各領域にそれぞれ３等分されている。そして、縦方向
上側の分割表示領域を符号１６ａで表わし、縦方向中央
の分割表示領域を符号１６ｂで表わし、縦方向下側の分
割表示領域を符号１６ｃで表わすこととする。液晶表示
パネル１１の左側にはバックライト（図示せず）が配置
されている。液晶表示パネル１１の右側には、各分割表
示領域１６ａ、１６ｂ、１６ｃにそれぞれ対応して合計
９つの方形中空状の導光部２１を有する導光部材２２が
配置されている。導光部材２２の各導光部２１内の右側
にはそれぞれ凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃが配置さ
れている。導光部材２２の右側には１枚の凹レンズ２４
が配置されている。凹レンズ２４の右側には１枚の半透
明のスクリーン２５が配置されている。スクリーン２５
の左面（凹レンズ２４と対向する面）にはアクリル樹脂
等からなる光路差調整板２６が設けられている。
【０００７】この表示装置では、一例として、液晶表示
パネル１１の表示領域の一辺の長さＰ0が５０ｍｍでこ
れを２倍（Ｐ1＝２Ｐ0）の１００ｍｍに拡大投影するよ
うになっている。このため、凹レンズ２４の焦点距離
は、各凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃおよび１枚の凹
レンズ２４を透過してスクリーン２０に投影される各投
影画像を隣接部で互いに重なり合うことなく互いに密接
させるような値であって、５１ｍｍとなっている。した
がって、凹レンズ２４の主点からスクリーン２０までの
距離Ｓ2は５１ｍｍとなっている。縦方向上側の３つの
凸レンズ２３ａおよび縦方向下側の３つの凸レンズ２３
ｃに対応する光路長は縦方向中央の３つの凸レンズ２３
ｂに対応する光路長よりも長くなるので、その調整を行
っている。すなわち、縦方向上側の３つの凸レンズ２３
ａおよび縦方向下側の３つの凸レンズ２３ｃは、焦点距
離が２３ｍｍであって、主点が液晶表示パネル１１の画
像表示面からＳ3＝３４ｍｍ離間した位置に配置されて
いる。縦方向中央の３つの凸レンズ２３ｂは、焦点距離
が２２ｍｍであって、主点が液晶表示パネル１１の画像
表示面からＳ4＝３３ｍｍ離間した位置に配置されてい
る。これにより、光路差を４．５ｍｍ調整することがで
きるが、完全には調整することができない。そこで、既
に説明したように、スクリーン２５の左面に光路差調整
板２６を設けている。この光路差調整板２６は、凹レン
ズ状となっているが、レンズ効果を持たないようにする
ために、その光入射面が入射光線に対して垂直な面（凹
レンズ２４の焦点を中心とする球面）となるようになっ
ている。この光路差調整板２６の光路に沿う厚さＬは、
Ｌ（ｎ−１）＝ｄ（ただし、ｎは光路差調整板２６の屈
折率、ｄはこの光学系の中心部における光路長との差）
の関係式から求められる。ここで、凹レンズ２４の主点
から液晶表示パネル１１の画像表示面までの距離Ｓ1は
４９ｍｍとなっており、液晶表示パネル１１の画像表示
面からスクリーン２５までの距離Ｓ0はＳ1＋Ｓ2＝１０
０ｍｍとなっている。したがって、ｄ＝２．５ｍｍとな
り、ｎ＝１．４９３ｍｍとすると、Ｌ＝５．１ｍｍとな
る。凹レンズ２４の焦点距離を６０ｍｍとし、Ｓ0＝９
９ｍｍとした場合には、ｄ＝４．５ｍｍとなり、ｎ＝
１．４９３ｍｍとすると、Ｌ＝９．１ｍｍとなる。
パネル１１の表示領域の一辺の長さＰ0が５０ｍｍでこ
れを２倍（Ｐ1＝２Ｐ0）の１００ｍｍに拡大投影するよ
うになっている。このため、凹レンズ２４の焦点距離
は、各凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃおよび１枚の凹
レンズ２４を透過してスクリーン２０に投影される各投
影画像を隣接部で互いに重なり合うことなく互いに密接
させるような値であって、５１ｍｍとなっている。した
がって、凹レンズ２４の主点からスクリーン２０までの
距離Ｓ2は５１ｍｍとなっている。縦方向上側の３つの
凸レンズ２３ａおよび縦方向下側の３つの凸レンズ２３
ｃに対応する光路長は縦方向中央の３つの凸レンズ２３
ｂに対応する光路長よりも長くなるので、その調整を行
っている。すなわち、縦方向上側の３つの凸レンズ２３
ａおよび縦方向下側の３つの凸レンズ２３ｃは、焦点距
離が２３ｍｍであって、主点が液晶表示パネル１１の画
像表示面からＳ3＝３４ｍｍ離間した位置に配置されて
いる。縦方向中央の３つの凸レンズ２３ｂは、焦点距離
が２２ｍｍであって、主点が液晶表示パネル１１の画像
表示面からＳ4＝３３ｍｍ離間した位置に配置されてい
る。これにより、光路差を４．５ｍｍ調整することがで
きるが、完全には調整することができない。そこで、既
に説明したように、スクリーン２５の左面に光路差調整
板２６を設けている。この光路差調整板２６は、凹レン
ズ状となっているが、レンズ効果を持たないようにする
ために、その光入射面が入射光線に対して垂直な面（凹
レンズ２４の焦点を中心とする球面）となるようになっ
ている。この光路差調整板２６の光路に沿う厚さＬは、
Ｌ（ｎ−１）＝ｄ（ただし、ｎは光路差調整板２６の屈
折率、ｄはこの光学系の中心部における光路長との差）
の関係式から求められる。ここで、凹レンズ２４の主点
から液晶表示パネル１１の画像表示面までの距離Ｓ1は
４９ｍｍとなっており、液晶表示パネル１１の画像表示
面からスクリーン２５までの距離Ｓ0はＳ1＋Ｓ2＝１０
０ｍｍとなっている。したがって、ｄ＝２．５ｍｍとな
り、ｎ＝１．４９３ｍｍとすると、Ｌ＝５．１ｍｍとな
る。凹レンズ２４の焦点距離を６０ｍｍとし、Ｓ0＝９
９ｍｍとした場合には、ｄ＝４．５ｍｍとなり、ｎ＝
１．４９３ｍｍとすると、Ｌ＝９．１ｍｍとなる。
【０００８】さて、この表示装置では、バックライトの
点灯により、液晶表示パネル１１の表示領域から画像に
対応した光線が出射される。縦方向上側の３つの分割表
示領域１６ａから出射された各光線は、それぞれ対応す
る導光部２１を通って縦方向上側の各凸レンズ２３ａに
よって分割され、この後凹レンズ２４の上部によって上
方に向かって屈曲拡散され、光路差調整板２６によって
光路差を調整された後スクリーン２５の上部に拡大投影
される。縦方向中央の３つの分割表示領域１６ｂから出
射された各光線は、それぞれ対応する導光部２１を通っ
て縦方向中央の各凸レンズ２３ｂによって分割され、こ
の後凹レンズ２４の中央部によって屈曲拡散され、光路
差調整板２６によって光路差を調整された後スクリーン
２５の中央部に拡大投影される。縦方向下側の３つの分
割表示領域１６ｃから出射された各光線は、それぞれ対
応する導光部２１を通って縦方向下側の各凸レンズ２３
ｃによって分割され、この後凹レンズ２４の下部によっ
て下方に向かって屈曲拡散され、光路差調整板２６によ
って光路差を調整された後スクリーン２５の上部に拡大
投影される。
点灯により、液晶表示パネル１１の表示領域から画像に
対応した光線が出射される。縦方向上側の３つの分割表
示領域１６ａから出射された各光線は、それぞれ対応す
る導光部２１を通って縦方向上側の各凸レンズ２３ａに
よって分割され、この後凹レンズ２４の上部によって上
方に向かって屈曲拡散され、光路差調整板２６によって
光路差を調整された後スクリーン２５の上部に拡大投影
される。縦方向中央の３つの分割表示領域１６ｂから出
射された各光線は、それぞれ対応する導光部２１を通っ
て縦方向中央の各凸レンズ２３ｂによって分割され、こ
の後凹レンズ２４の中央部によって屈曲拡散され、光路
差調整板２６によって光路差を調整された後スクリーン
２５の中央部に拡大投影される。縦方向下側の３つの分
割表示領域１６ｃから出射された各光線は、それぞれ対
応する導光部２１を通って縦方向下側の各凸レンズ２３
ｃによって分割され、この後凹レンズ２４の下部によっ
て下方に向かって屈曲拡散され、光路差調整板２６によ
って光路差を調整された後スクリーン２５の上部に拡大
投影される。
【０００９】この場合、各凸レンズ２３ａ〜２３ｃ（図
１は側面から見た概略図なので縦方向に配列された３枚
のみ図示されているが、横方向にも３列に配列されてお
り、全部で９枚である。）は、それぞれが各表示を上下
および左右方向に逆転した倒立像を結像するので、スク
リーン２５上に投影される合成画像を１枚の正立拡大像
とするためには、液晶表示パネル１１に表示される表示
画像の表示位置を変えておく必要がある。以下、このこ
とについて説明する。図２（Ａ）は液晶表示パネル１１
の各表示領域１６ａ〜１６ｉに表示される表示画像の位
置を説明するための平面図である。各表示領域１６ａ〜
１６ｉは、それぞれが凸レンズ２３ａ〜２３ｃの中のい
ずれか１枚に対応している。図２（Ｂ）はスクリーン２
５上に投影される合成画像の表示位置を示す平面図であ
る。図２（Ａ）と図２（Ｂ）の各表示画像の位置を対比
すると、各表示領域１６ａ〜１６ｉ内における表示画像
はその位置が上下および左右で反転していることが判
る。表示領域１６ａを一例として具体的に説明すれば、
表示領域１６ａの右下に表示される表示画像ｘ1ｙ1は、
スクリーン２５上では左上の表示画像ｘ1ｙ1に対応する
位置に表示される。表示領域１６ａの左上に表示される
表示画像ｘ2ｙ2は、これとは逆に、スクリーン２５上で
は右下の表示画像ｘ2ｙ2に対応する位置に表示される。
同様に、表示領域１６ａに表示される表示画像ｘ1ｙ2と
ｘ2ｙ1は、スクリーン２５上ではそれぞれ相手方と入れ
換わった位置に表示される。このことは、他のすべての
表示領域１６ｂ〜１６ｉに関しても全く同一である。液
晶表示パネル１１に図２（Ａ）に示すような表示をする
には、水平シフトレジスタに供給するデータの順番を変
えればよい。すなわち、通常の表示の場合にｘ1、ｘ2、
ｘ3、ｘ4・・・ｘn-1、ｘn行目のデータをこの順で水平
シフトレジスタに送るとしたら、この実施例の液晶表示
パネル１１に対しては、ｘ2、ｘ1、ｘ4、ｘ3・・・
ｘn、ｘn-1の如く、各表示領域１６ａ〜１６ｉ内におけ
る順番を逆順にして送ればよい。また、各行のデータ
は、通常の表示の場合にｙ1、ｙ2、ｙ3、ｙ4・・・ｙ
n-1、ｙnの正順で水平シフトレジスタに供給されるとし
たら、この実施例の液晶表示パネル１１に対しては、ｙ
2、ｙ1、ｙ4、ｙ3・・・ｙn、ｙn-1の如く、各表示領域
１６ａ〜１６ｉ内における順番を逆順にして送ればよ
い。
１は側面から見た概略図なので縦方向に配列された３枚
のみ図示されているが、横方向にも３列に配列されてお
り、全部で９枚である。）は、それぞれが各表示を上下
および左右方向に逆転した倒立像を結像するので、スク
リーン２５上に投影される合成画像を１枚の正立拡大像
とするためには、液晶表示パネル１１に表示される表示
画像の表示位置を変えておく必要がある。以下、このこ
とについて説明する。図２（Ａ）は液晶表示パネル１１
の各表示領域１６ａ〜１６ｉに表示される表示画像の位
置を説明するための平面図である。各表示領域１６ａ〜
１６ｉは、それぞれが凸レンズ２３ａ〜２３ｃの中のい
ずれか１枚に対応している。図２（Ｂ）はスクリーン２
５上に投影される合成画像の表示位置を示す平面図であ
る。図２（Ａ）と図２（Ｂ）の各表示画像の位置を対比
すると、各表示領域１６ａ〜１６ｉ内における表示画像
はその位置が上下および左右で反転していることが判
る。表示領域１６ａを一例として具体的に説明すれば、
表示領域１６ａの右下に表示される表示画像ｘ1ｙ1は、
スクリーン２５上では左上の表示画像ｘ1ｙ1に対応する
位置に表示される。表示領域１６ａの左上に表示される
表示画像ｘ2ｙ2は、これとは逆に、スクリーン２５上で
は右下の表示画像ｘ2ｙ2に対応する位置に表示される。
同様に、表示領域１６ａに表示される表示画像ｘ1ｙ2と
ｘ2ｙ1は、スクリーン２５上ではそれぞれ相手方と入れ
換わった位置に表示される。このことは、他のすべての
表示領域１６ｂ〜１６ｉに関しても全く同一である。液
晶表示パネル１１に図２（Ａ）に示すような表示をする
には、水平シフトレジスタに供給するデータの順番を変
えればよい。すなわち、通常の表示の場合にｘ1、ｘ2、
ｘ3、ｘ4・・・ｘn-1、ｘn行目のデータをこの順で水平
シフトレジスタに送るとしたら、この実施例の液晶表示
パネル１１に対しては、ｘ2、ｘ1、ｘ4、ｘ3・・・
ｘn、ｘn-1の如く、各表示領域１６ａ〜１６ｉ内におけ
る順番を逆順にして送ればよい。また、各行のデータ
は、通常の表示の場合にｙ1、ｙ2、ｙ3、ｙ4・・・ｙ
n-1、ｙnの正順で水平シフトレジスタに供給されるとし
たら、この実施例の液晶表示パネル１１に対しては、ｙ
2、ｙ1、ｙ4、ｙ3・・・ｙn、ｙn-1の如く、各表示領域
１６ａ〜１６ｉ内における順番を逆順にして送ればよ
い。
【００１０】このように、この表示装置では、液晶表示
パネル１１の９つの分割表示領域１６ａ、１６ｂ、１６
ｃの各画像をそれぞれ対応する凸レンズ２３ａ、２３
ｂ、２３ｃで分割しているだけであるので、凸レンズ２
３ａ、２３ｂ、２３ｃの焦点距離を２２〜２３ｍｍとか
なり短くすることができ、しかも凸レンズ２３ａ、２３
ｂ、２３ｃで分割した各画像をスクリーン２５に拡大投
影するために１枚の凹レンズ２４を用いているので、凸
レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃからスクリーン２５まで
の距離を従来の１５０ｍｍに対して６６〜６７ｍｍとか
なり短くすることができ、ひいては薄型化することがで
きる。また、凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃの焦点距
離を異なるものとして光路差を調整し、さらに焦点距離
では調整できない僅かな光路差についても光路差調整板
２６によって調整しているので、スクリーン２５面に投
影される合成画像に全くピントぼけが生じないようにす
ることができる。
パネル１１の９つの分割表示領域１６ａ、１６ｂ、１６
ｃの各画像をそれぞれ対応する凸レンズ２３ａ、２３
ｂ、２３ｃで分割しているだけであるので、凸レンズ２
３ａ、２３ｂ、２３ｃの焦点距離を２２〜２３ｍｍとか
なり短くすることができ、しかも凸レンズ２３ａ、２３
ｂ、２３ｃで分割した各画像をスクリーン２５に拡大投
影するために１枚の凹レンズ２４を用いているので、凸
レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃからスクリーン２５まで
の距離を従来の１５０ｍｍに対して６６〜６７ｍｍとか
なり短くすることができ、ひいては薄型化することがで
きる。また、凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃの焦点距
離を異なるものとして光路差を調整し、さらに焦点距離
では調整できない僅かな光路差についても光路差調整板
２６によって調整しているので、スクリーン２５面に投
影される合成画像に全くピントぼけが生じないようにす
ることができる。
【００１１】次に、図３はこの発明の第２実施例におけ
る表示装置の概略構成を示したものである。この図にお
いて、図１と同一名称部分には同一の符号を付し、その
説明を適宜省略する。この表示装置では、第１実施例に
おける凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃとして、棒状レ
ンズ３１ａ、３１ｂ、３１ｃを用いている。棒状レンズ
３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、屈折率分布形レンズの一種
で、ロッドレンズ、セルフォックレンズ等と呼ばれ、中
心軸から半径方向の距離をｒとしたとき、屈折率ｎ
（ｒ）が近似的に次式で表わされるものからなってい
る。ただし、Ｇは屈折率分布定数である。 ｎ（ｒ）＝ｎ（０）｛１−１／２×Ｇｒ2｝ このような棒状レンズを作成する方法としては、イオン
交換法によってガラスで作成する方法、拡散重合法によ
って樹脂で作成する方法等が知られている。また、この
ような棒状レンズでは、端面に入射した光線の入射位
置、入射角度に関係なく、すべての光線が同じ蛇行周期
Ｑ（２π／√（Ｇ））で正弦波状の光路をとって進むよ
うになっている。このため、棒状レンズの長さＺをレン
ズを通過する光線の蛇行周期Ｑの３／４倍に選定する
と、正立等倍像を結像させることができる。この第２実
施例で用いられている棒状レンズ３１ａ、３１ｂ、３１
ｃは、このような構造であって、正立等倍結像するよう
になっている。このため、この第２実施例の液晶表示パ
ネル１１に表示される表示画面は、通常の場合と同じで
よく、第１実施例の如き、表示領域毎の表示画像の位置
の入れ換えを行う必要はない。
る表示装置の概略構成を示したものである。この図にお
いて、図１と同一名称部分には同一の符号を付し、その
説明を適宜省略する。この表示装置では、第１実施例に
おける凸レンズ２３ａ、２３ｂ、２３ｃとして、棒状レ
ンズ３１ａ、３１ｂ、３１ｃを用いている。棒状レンズ
３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、屈折率分布形レンズの一種
で、ロッドレンズ、セルフォックレンズ等と呼ばれ、中
心軸から半径方向の距離をｒとしたとき、屈折率ｎ
（ｒ）が近似的に次式で表わされるものからなってい
る。ただし、Ｇは屈折率分布定数である。 ｎ（ｒ）＝ｎ（０）｛１−１／２×Ｇｒ2｝ このような棒状レンズを作成する方法としては、イオン
交換法によってガラスで作成する方法、拡散重合法によ
って樹脂で作成する方法等が知られている。また、この
ような棒状レンズでは、端面に入射した光線の入射位
置、入射角度に関係なく、すべての光線が同じ蛇行周期
Ｑ（２π／√（Ｇ））で正弦波状の光路をとって進むよ
うになっている。このため、棒状レンズの長さＺをレン
ズを通過する光線の蛇行周期Ｑの３／４倍に選定する
と、正立等倍像を結像させることができる。この第２実
施例で用いられている棒状レンズ３１ａ、３１ｂ、３１
ｃは、このような構造であって、正立等倍結像するよう
になっている。このため、この第２実施例の液晶表示パ
ネル１１に表示される表示画面は、通常の場合と同じで
よく、第１実施例の如き、表示領域毎の表示画像の位置
の入れ換えを行う必要はない。
【００１２】この表示装置では、液晶表示パネル１１の
９つの分割表示領域１６ａ、１６ｂ、１６ｃの各画像を
それぞれ対応する棒状レンズ３１ａ、３１ｂ、３１ｃで
分割し、この分割した各画像を１枚の凹レンズ２４によ
って拡散し、光路差調整板２６によって光路差を調整し
た後スクリーン２５に拡大投影することになる。この場
合、各棒状レンズ３１ａ、３１ｂ、３１ｃの入射側主点
から液晶表示パネル１１の画像表示面までの距離Ｓ
5を、出射側主点から凹レンズ２４の主点までの距離Ｓ6
よりも大となし、スクリーン２５上に拡大投影される合
成画像が重なりを生じないようにされている。したがっ
て、この場合も、棒状レンズ３１ａ、３１ｂ、３１ｃか
らスクリーン２５までの距離をかなり短くすることがで
き、ひいては第１実施例同様に薄型化することができ
る。また、光路差調整板２６によって光路差を調整して
いるので、スクリーン２５面に投影される合成画像にピ
ントぼけが生じないようにすることができる。
９つの分割表示領域１６ａ、１６ｂ、１６ｃの各画像を
それぞれ対応する棒状レンズ３１ａ、３１ｂ、３１ｃで
分割し、この分割した各画像を１枚の凹レンズ２４によ
って拡散し、光路差調整板２６によって光路差を調整し
た後スクリーン２５に拡大投影することになる。この場
合、各棒状レンズ３１ａ、３１ｂ、３１ｃの入射側主点
から液晶表示パネル１１の画像表示面までの距離Ｓ
5を、出射側主点から凹レンズ２４の主点までの距離Ｓ6
よりも大となし、スクリーン２５上に拡大投影される合
成画像が重なりを生じないようにされている。したがっ
て、この場合も、棒状レンズ３１ａ、３１ｂ、３１ｃか
らスクリーン２５までの距離をかなり短くすることがで
き、ひいては第１実施例同様に薄型化することができ
る。また、光路差調整板２６によって光路差を調整して
いるので、スクリーン２５面に投影される合成画像にピ
ントぼけが生じないようにすることができる。
【００１３】なお、上述の実施例においては、光路差の
調整を、焦点距離が異なる凸レンズの使用および光路差
調整板の使用の両手段により行っているが、焦点距離が
異なる凸レンズの使用のみによりほぼ満足することがで
きるものであるし、或は光路差調整板の使用のみによっ
て完全に一致させるようにすることもできるものであ
る。
調整を、焦点距離が異なる凸レンズの使用および光路差
調整板の使用の両手段により行っているが、焦点距離が
異なる凸レンズの使用のみによりほぼ満足することがで
きるものであるし、或は光路差調整板の使用のみによっ
て完全に一致させるようにすることもできるものであ
る。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、表示パネルの画像を複数に分割するための複数の凸
レンズの焦点距離をかなり短くすることができ、しかも
この複数の凸レンズで複数に分割した各画像を拡大投影
するために凹レンズを用いているので、複数の凸レンズ
からスクリーンまでの距離をかなり短くすることがで
き、ひいては薄型化することができる。また、凸レンズ
の焦点距離の相違または光路差調整板によって光路差を
調整しているので、スクリーン面に投影される合成画像
にピントぼけが生じないようにすることができる。
ば、表示パネルの画像を複数に分割するための複数の凸
レンズの焦点距離をかなり短くすることができ、しかも
この複数の凸レンズで複数に分割した各画像を拡大投影
するために凹レンズを用いているので、複数の凸レンズ
からスクリーンまでの距離をかなり短くすることがで
き、ひいては薄型化することができる。また、凸レンズ
の焦点距離の相違または光路差調整板によって光路差を
調整しているので、スクリーン面に投影される合成画像
にピントぼけが生じないようにすることができる。
【図１】この発明の第１実施例における表示装置の概略
構成図。
構成図。
【図２】液晶表示パネルの画像とスクリーン上の投影画
像との関係を説明するために示す図。
像との関係を説明するために示す図。
【図３】この発明の第２実施例における表示装置の概略
構成図。
構成図。
【図４】従来の表示装置の概略構成図。
１１ 液晶表示パネル ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ 凸レンズ ２４ 凹レンズ ２５ スクリーン ２６ 光路差調整板 ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ 棒状レンズ
Claims (2)
- 【請求項１】 表示パネルとスクリーンとの間に、前記
表示パネルの画像を複数に分割するための複数の凸レン
ズを配置し、この複数の凸レンズと前記スクリーンとの
間に、前記複数の凸レンズによって分割された各画像を
拡散するための凹レンズを配置してなり、前記複数の凸
レンズのうち前記表示パネルの画像表示面の中央部に対
応する凸レンズの焦点距離と前記表示パネルの画像表示
面の端部に対応する凸レンズの焦点距離とが光路差を調
整するために異なることを特徴とする表示装置。 - 【請求項２】 表示パネルとスクリーンとの間に、前記
表示パネルの画像を複数に分割するための複数の凸レン
ズを配置し、この複数の凸レンズと前記スクリーンとの
間に、前記複数の凸レンズによって分割された各画像を
拡散するための凹レンズを配置し、前記スクリーンの前
記凹レンズと対向する面に光路差調整板を設けたことを
特徴とする表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148107A JPH05313123A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148107A JPH05313123A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05313123A true JPH05313123A (ja) | 1993-11-26 |
Family
ID=15445408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4148107A Pending JPH05313123A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05313123A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998019213A1 (fr) * | 1996-10-31 | 1998-05-07 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Afficheur a projection de fond |
| WO2001005145A1 (en) * | 1999-07-09 | 2001-01-18 | Sarnoff Corporation | Focus and aim device and method for image projection |
-
1992
- 1992-05-14 JP JP4148107A patent/JPH05313123A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998019213A1 (fr) * | 1996-10-31 | 1998-05-07 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Afficheur a projection de fond |
| WO2001005145A1 (en) * | 1999-07-09 | 2001-01-18 | Sarnoff Corporation | Focus and aim device and method for image projection |
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