JPH06167673A - マルチディスプレイ装置 - Google Patents
マルチディスプレイ装置Info
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- JPH06167673A JPH06167673A JP32108092A JP32108092A JPH06167673A JP H06167673 A JPH06167673 A JP H06167673A JP 32108092 A JP32108092 A JP 32108092A JP 32108092 A JP32108092 A JP 32108092A JP H06167673 A JPH06167673 A JP H06167673A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 マルチディスプレイ装置に関し、薄型化を目
的とする。 【構成】 表示画像８-1,8-2を形成するディスプレイパ
ネル２と、表示画像８-1,8-2の正立拡大実像９-1,9-2を
作る光学系12と、拡大実像９-1,9-2を映すスクリーン５
とを具え、光学系12が表示画像８-1,8-2の正立実像を作
るロッドレンズアレイ14と該正立実像を拡大する拡大レ
ンズ７とを具える。ロッドレンズアレイ14は、ロッドレ
ンズ15とロッドレンズ16をその長さ方向に接合させた多
数の組合せロッドレンズの並設構成である。表示画像８
-1,8-2の一部が外端面より入射するロッドレンズ15の長
さを、表示画像８-1,8-2の一部の倒立像が内端面に形成
される寸法とし、内端面がロッドレンズ15の内端面に接
するロッドレンズ16の長さを、ロッドレンズ15による倒
立像を倒立せしめてその正立実像が外端面の外方に形成
される寸法とする。
的とする。 【構成】 表示画像８-1,8-2を形成するディスプレイパ
ネル２と、表示画像８-1,8-2の正立拡大実像９-1,9-2を
作る光学系12と、拡大実像９-1,9-2を映すスクリーン５
とを具え、光学系12が表示画像８-1,8-2の正立実像を作
るロッドレンズアレイ14と該正立実像を拡大する拡大レ
ンズ７とを具える。ロッドレンズアレイ14は、ロッドレ
ンズ15とロッドレンズ16をその長さ方向に接合させた多
数の組合せロッドレンズの並設構成である。表示画像８
-1,8-2の一部が外端面より入射するロッドレンズ15の長
さを、表示画像８-1,8-2の一部の倒立像が内端面に形成
される寸法とし、内端面がロッドレンズ15の内端面に接
するロッドレンズ16の長さを、ロッドレンズ15による倒
立像を倒立せしめてその正立実像が外端面の外方に形成
される寸法とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】表示機器は、ＨＤＴＶ（高解像度
テレビジョン），ＥＷＳ（エンジニヤリングワークステ
ーション），ＣＡＤ（コンピーターエイデッドデザイ
ン）端末等に代表される表示画面の大型化・高表示容量
化等の表示性能の向上と共に、薄型・軽量・低消費電力
等のダウンサイジング化が要求されるようになった。
テレビジョン），ＥＷＳ（エンジニヤリングワークステ
ーション），ＣＡＤ（コンピーターエイデッドデザイ
ン）端末等に代表される表示画面の大型化・高表示容量
化等の表示性能の向上と共に、薄型・軽量・低消費電力
等のダウンサイジング化が要求されるようになった。
【０００２】このような状況において、ダウンサイジン
グが困難なＣＲＴ（ブラウン管）に替わり、液晶ディス
プレイに代表されるフラットディスプレイパネルが脚光
を浴びるようになった。しかし、現状では要求を満たす
大画面・高表示容量を１枚のフラットディスプレイパネ
ルで実現することが非常に困難である。
グが困難なＣＲＴ（ブラウン管）に替わり、液晶ディス
プレイに代表されるフラットディスプレイパネルが脚光
を浴びるようになった。しかし、現状では要求を満たす
大画面・高表示容量を１枚のフラットディスプレイパネ
ルで実現することが非常に困難である。
【０００３】そこで、複数のディスプレイパネルを整列
せしめて配設し、大型，高精細である画面を各ディスプ
レイパネルに分割し、それをスクリーンで合成するマル
チディスプレイ装置が提案されるようになった。
せしめて配設し、大型，高精細である画面を各ディスプ
レイパネルに分割し、それをスクリーンで合成するマル
チディスプレイ装置が提案されるようになった。
【０００４】
【従来の技術】分割画像を合成し１枚の大型画像にする
マルチディスプレイ装置は、その薄型化，軽量化構成と
して、複数個のフラットディスプレイパネル（液晶表示
パネル），大型のスクリーン，各フラットディスプレイ
パネルの表示画像を拡大しスクリーンに映し出す光学系
を具えて構成する。
マルチディスプレイ装置は、その薄型化，軽量化構成と
して、複数個のフラットディスプレイパネル（液晶表示
パネル），大型のスクリーン，各フラットディスプレイ
パネルの表示画像を拡大しスクリーンに映し出す光学系
を具えて構成する。
【０００５】図５はフラットディスプレイパネルとして
液晶表示パネルを使用した従来のマルチディスプレイ装
置の概略構成を示す側面図(イ) とロッドレンズアレイの
説明図(ロ) 、図６は図５に示す襲来装置の光学系の説明
図である。
液晶表示パネルを使用した従来のマルチディスプレイ装
置の概略構成を示す側面図(イ) とロッドレンズアレイの
説明図(ロ) 、図６は図５に示す襲来装置の光学系の説明
図である。
【０００６】図５において、マルチディスプレイ装置１
は、複数個の液晶表示ユニット２と各表示ユニット２に
対応する光学系３を筐体４に収容し、筐体４にはスクリ
ーン５を張設する。
は、複数個の液晶表示ユニット２と各表示ユニット２に
対応する光学系３を筐体４に収容し、筐体４にはスクリ
ーン５を張設する。
【０００７】光学系３は、多数の屈折率分布レンズ (ロ
ッドレンズ) 10を整列せしめ樹脂で固めたロッドレンズ
アレイ６と拡大レンズ（フレネルレンズ）７にて構成
し、液晶表示ユニット２に形成した分割表示画像８-1,8
-2の拡大正立画像９-1,9-2を、スクリーン５に映し出
す。
ッドレンズ) 10を整列せしめ樹脂で固めたロッドレンズ
アレイ６と拡大レンズ（フレネルレンズ）７にて構成
し、液晶表示ユニット２に形成した分割表示画像８-1,8
-2の拡大正立画像９-1,9-2を、スクリーン５に映し出
す。
【０００８】一般に、ロッドレンズ10は直径が１mm程
度, 長さが例えば20mm程度であり、図５(ロ) に示す如く
密に整列する多数のロッドレンズ10は、その外筒面を黒
色樹脂で接着し結合されている。
度, 長さが例えば20mm程度であり、図５(ロ) に示す如く
密に整列する多数のロッドレンズ10は、その外筒面を黒
色樹脂で接着し結合されている。
【０００９】かかる装置１において、図６に示す如く液
晶表示ユニット２の表示面に形成した表示画像（図中の
矢印）８は、ロッドレンズアレイ６によりその正立実像
８′が作られるようになる。
晶表示ユニット２の表示面に形成した表示画像（図中の
矢印）８は、ロッドレンズアレイ６によりその正立実像
８′が作られるようになる。
【００１０】しかし、ロッドレンズアレイ６に近接して
レンズ７が配設されるため、正立画像８′はレンズ７に
よって拡大され、スクリーン５に拡大正立実像９として
映し出されるようになる。
レンズ７が配設されるため、正立画像８′はレンズ７に
よって拡大され、スクリーン５に拡大正立実像９として
映し出されるようになる。
【００１１】そこで、実像８の長さをＲ，レンズ７の拡
大倍率をαとすれば実像９の長さはαＲとなり、表示ユ
ニット２の表示面（画像８）とロッドレンズアレイ６と
の間隔をＬ0,ロッドレンズアレイ６の厚さ (ロッドレン
ズ10の長さ) をＺ0,ロッドレンズアレイ６と実像８′と
の間隔をＬ1,ロッドレンズアレイ６とレンズ７との間隔
をｇ，レンズ７と実像８′との間隔をＸ0,レンズ７と拡
大像９との間隔をＸ1とし、間隔Ｘ0 およびＸ1 に比べ
て無視できる間隔ｇとレンズ７の厚さを０としたとき、 Ｘ1 ≒αＬ1 になる。
大倍率をαとすれば実像９の長さはαＲとなり、表示ユ
ニット２の表示面（画像８）とロッドレンズアレイ６と
の間隔をＬ0,ロッドレンズアレイ６の厚さ (ロッドレン
ズ10の長さ) をＺ0,ロッドレンズアレイ６と実像８′と
の間隔をＬ1,ロッドレンズアレイ６とレンズ７との間隔
をｇ，レンズ７と実像８′との間隔をＸ0,レンズ７と拡
大像９との間隔をＸ1とし、間隔Ｘ0 およびＸ1 に比べ
て無視できる間隔ｇとレンズ７の厚さを０としたとき、 Ｘ1 ≒αＬ1 になる。
【００１２】そのため、実像８と９の間隔（表示ユニッ
ト２の表示画面とスクリーン５との間隔）Ｌは、 Ｌ＝Ｌ0 ＋Ｚ0 ＋Ｘ1 ≒Ｌ0 ＋Ｚ0 ＋αＬ1 ・・・・・・・（１） で表される。
ト２の表示画面とスクリーン５との間隔）Ｌは、 Ｌ＝Ｌ0 ＋Ｚ0 ＋Ｘ1 ≒Ｌ0 ＋Ｚ0 ＋αＬ1 ・・・・・・・（１） で表される。
【００１３】ここで、表示ユニット２の外囲部分を十分
にカバーできる拡大倍率αを確保するには、間隔Ｌ1 を
或る程度大きくする必要があるが、ロッドレンズ10はそ
の構成上出射側間隔Ｌ1 と等しい入射側間隔Ｌ0 が必要
となり、そのため、表示ユニット２からスクリーン５ま
での間隔Ｌが大きくなって装置１が大型化し、例えば拡
大倍率が1.１倍である従来の装置１はその厚さＴが 100
mm程度になる。
にカバーできる拡大倍率αを確保するには、間隔Ｌ1 を
或る程度大きくする必要があるが、ロッドレンズ10はそ
の構成上出射側間隔Ｌ1 と等しい入射側間隔Ｌ0 が必要
となり、そのため、表示ユニット２からスクリーン５ま
での間隔Ｌが大きくなって装置１が大型化し、例えば拡
大倍率が1.１倍である従来の装置１はその厚さＴが 100
mm程度になる。
【００１４】図７は従来の装置に使用したロッドレンズ
の説明図である。図７(イ) の端面図, 図７(ロ) の側面図
に示す如くロット状であり、一方の端面よりの入射光が
他方の端面より出射するロッドレンズ10は、横軸が中心
からの距離ｒ，縦軸が光の屈折率ｎである図７(ハ) に示
す如く、中心より外方に向けて屈折率が小さくなる。
の説明図である。図７(イ) の端面図, 図７(ロ) の側面図
に示す如くロット状であり、一方の端面よりの入射光が
他方の端面より出射するロッドレンズ10は、横軸が中心
からの距離ｒ，縦軸が光の屈折率ｎである図７(ハ) に示
す如く、中心より外方に向けて屈折率が小さくなる。
【００１５】そこで、中心軸からの距離ｒと屈折率ｎと
の関係は、中心軸における屈折率をｎ0 とし, 屈折率分
布定数を (Ａ)1/2としたとき、 ｎ＝ｎ0(１−Ａ・ｒ2 ／２）・・・・・・・・・・（２） で表され、ロッドレンズ10の左端面（入射側端面）のｒ
1 点よりｒ1 ′方向の光が入射すると、その入射光はロ
ッドレンズ10の中を正弦波状に蛇行して進み、ロッドレ
ンズ10の右端面のｒ2 点よりｒ2 ′方向に出射する。
の関係は、中心軸における屈折率をｎ0 とし, 屈折率分
布定数を (Ａ)1/2としたとき、 ｎ＝ｎ0(１−Ａ・ｒ2 ／２）・・・・・・・・・・（２） で表され、ロッドレンズ10の左端面（入射側端面）のｒ
1 点よりｒ1 ′方向の光が入射すると、その入射光はロ
ッドレンズ10の中を正弦波状に蛇行して進み、ロッドレ
ンズ10の右端面のｒ2 点よりｒ2 ′方向に出射する。
【００１６】光の出射点ｒ2,出射方向ｒ2 ′は、光の入
射点ｒ1,入射方向ｒ1 ′に依存し、ロッドレンズ10の長
さをＺ0 としたとき、 ｒ2 ＝r1cos[(A)1/2Z0] ＋r1′sin[(A)1/2Z0]/n0(A)1/2・・・・（３） ｒ2 ′＝-n0(A)1/2r1sin[(A)1/2 Z0] ＋r1′cos[(A)1/2Z0] ・・（４） なる関係が成立する。
射点ｒ1,入射方向ｒ1 ′に依存し、ロッドレンズ10の長
さをＺ0 としたとき、 ｒ2 ＝r1cos[(A)1/2Z0] ＋r1′sin[(A)1/2Z0]/n0(A)1/2・・・・（３） ｒ2 ′＝-n0(A)1/2r1sin[(A)1/2 Z0] ＋r1′cos[(A)1/2Z0] ・・（４） なる関係が成立する。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来のマルチディスプレイ装置１は、ロッドレンズアレ
イ６に使用するロッドレンズ10の性質上、入射側間隔Ｌ
0 と出射側間隔Ｌ1 とが等しくなり、ロッドレンズ10の
長さＺ0 と間隔Ｌ0,Ｌ1 およびレンズ７の拡大倍率によ
って光学系３の収容空間が決まる。
従来のマルチディスプレイ装置１は、ロッドレンズアレ
イ６に使用するロッドレンズ10の性質上、入射側間隔Ｌ
0 と出射側間隔Ｌ1 とが等しくなり、ロッドレンズ10の
長さＺ0 と間隔Ｌ0,Ｌ1 およびレンズ７の拡大倍率によ
って光学系３の収容空間が決まる。
【００１８】そのため、例えば拡大倍率αが1.１である
装置１では、表示ユニット２とスクリーン５との間隔Ｌ
として約60mmを必要とし、薄型化の要望に対し厚さＴを
100mm程度以下に薄くできないという問題点があった。
装置１では、表示ユニット２とスクリーン５との間隔Ｌ
として約60mmを必要とし、薄型化の要望に対し厚さＴを
100mm程度以下に薄くできないという問題点があった。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明装置の実施例を示
す図1 によれば、表示画像８-1,8-2を形成するフラット
ディスプレイパネル２と、ディスプレイパネル２の前方
に配設し表示画像８-1,8-2の正立拡大実像９-1,9-2を作
る光学系12と、光学系12の前方に配設し正立拡大実像９
-1,9-2を映すスクリーン５とを具え、光学系12が表示画
像８-1,8-2の正立実像を作るロッドレンズアレイ14と該
正立実像を拡大する拡大レンズ７とを具え、ロッドレン
ズアレイ14が、第１のロッドレンズ15と第２のロッドレ
ンズ16とをその長さ方向に接合させた多数の組合せロッ
ドレンズを並設させた構成であり、表示画像８-1,8-2の
一部が一方の端面より入射する第１のロッドレンズ15の
長さを、表示画像８-1,8-2の一部の倒立像が他方の端面
に形成される寸法とし、一方の端面が第１のロッドレン
ズ15の他方の端面に接する第２のロッドレンズ16の長さ
を、第１のロッドレンズ15による倒立像を倒立せしめた
該正立実像が他方の端面の外方に形成される寸法とし、
第２のロッドレンズ16による実像の該拡大レンズによる
拡大像９-1,9-2を映す位置にスクリーン５が配設される
ように構成する。
す図1 によれば、表示画像８-1,8-2を形成するフラット
ディスプレイパネル２と、ディスプレイパネル２の前方
に配設し表示画像８-1,8-2の正立拡大実像９-1,9-2を作
る光学系12と、光学系12の前方に配設し正立拡大実像９
-1,9-2を映すスクリーン５とを具え、光学系12が表示画
像８-1,8-2の正立実像を作るロッドレンズアレイ14と該
正立実像を拡大する拡大レンズ７とを具え、ロッドレン
ズアレイ14が、第１のロッドレンズ15と第２のロッドレ
ンズ16とをその長さ方向に接合させた多数の組合せロッ
ドレンズを並設させた構成であり、表示画像８-1,8-2の
一部が一方の端面より入射する第１のロッドレンズ15の
長さを、表示画像８-1,8-2の一部の倒立像が他方の端面
に形成される寸法とし、一方の端面が第１のロッドレン
ズ15の他方の端面に接する第２のロッドレンズ16の長さ
を、第１のロッドレンズ15による倒立像を倒立せしめた
該正立実像が他方の端面の外方に形成される寸法とし、
第２のロッドレンズ16による実像の該拡大レンズによる
拡大像９-1,9-2を映す位置にスクリーン５が配設される
ように構成する。
【００２０】
【作用】一対のロッドレンズを組み合わせた多数の組合
せロッドレンズにてロッドレンズアレイを構成し、ディ
スプレイパネルの表示画像の正立拡大像をスクリーンに
映す上記手段によれば、従来装置と同じ倍率とし、ロッ
ドレンズアレイとスクリーンとの間隔を従来装置のそれ
と同等にし、かつ、組合せロッドレンズの長さと従来装
置のロッドレンズの長さとを同等にしたとき、表示画像
と組合せロッドレンズとの間隔を狭めること、例えば 1
00mm程度であった従来装置の厚さを80mm以下にする。
せロッドレンズにてロッドレンズアレイを構成し、ディ
スプレイパネルの表示画像の正立拡大像をスクリーンに
映す上記手段によれば、従来装置と同じ倍率とし、ロッ
ドレンズアレイとスクリーンとの間隔を従来装置のそれ
と同等にし、かつ、組合せロッドレンズの長さと従来装
置のロッドレンズの長さとを同等にしたとき、表示画像
と組合せロッドレンズとの間隔を狭めること、例えば 1
00mm程度であった従来装置の厚さを80mm以下にする。
【００２１】従って、本発明による装置は従来装置より
薄型化を可能にする。
薄型化を可能にする。
【００２２】
【実施例】図１は本発明の実施例によるマルチディスプ
レイ装置の概略構成を示す側面図(イ) とロッドレンズア
レイの説明図(ロ) と多数のロッドレンズを収容するレン
ズホルダの斜視図(ハ) 、図２は本発明装置に使用するロ
ッドレンズの説明図、図３は本発明装置に使用した組合
せロッドレンズの説明図、図４は本発明装置における組
合せロッドレンズの挿着方法の説明図である。
レイ装置の概略構成を示す側面図(イ) とロッドレンズア
レイの説明図(ロ) と多数のロッドレンズを収容するレン
ズホルダの斜視図(ハ) 、図２は本発明装置に使用するロ
ッドレンズの説明図、図３は本発明装置に使用した組合
せロッドレンズの説明図、図４は本発明装置における組
合せロッドレンズの挿着方法の説明図である。
【００２３】従来装置と共通部分に同一符号を使用した
図１(イ) において、マルチディスプレイ装置11は、複数
個の液晶表示ユニット２と各表示ユニット２に対応する
光学系12を筐体13に収容し、筐体13にはスクリーン５を
張設する。
図１(イ) において、マルチディスプレイ装置11は、複数
個の液晶表示ユニット２と各表示ユニット２に対応する
光学系12を筐体13に収容し、筐体13にはスクリーン５を
張設する。
【００２４】光学系12は、一対の屈折率分布レンズ (ロ
ッドレンズ) 15と16を組み合わせた多数の組合せロッド
レンズをレンズホルダ17の透孔18に挿着したロッドレン
ズアレイ14と、拡大レンズ（フレネルレンズ）７にて構
成し、液晶表示ユニット２に形成した分割表示画像
８-1,8-2の拡大正立実像９-1,9-2を、スクリーン５に映
し出す。
ッドレンズ) 15と16を組み合わせた多数の組合せロッド
レンズをレンズホルダ17の透孔18に挿着したロッドレン
ズアレイ14と、拡大レンズ（フレネルレンズ）７にて構
成し、液晶表示ユニット２に形成した分割表示画像
８-1,8-2の拡大正立実像９-1,9-2を、スクリーン５に映
し出す。
【００２５】図１(ロ) および(ハ) において、レンズホル
ダ17は光を吸収する材料例えば黒色顔料入り樹脂をモー
ルドによって形成し、0.１mm程度の間隔で多数の透孔18
が設けられており、各透孔18には、液晶表示ユニット２
に対向するロッドレンズ15と、スクリーン５に対向する
ロッドレンズ16とを１個ずつ挿着させる。
ダ17は光を吸収する材料例えば黒色顔料入り樹脂をモー
ルドによって形成し、0.１mm程度の間隔で多数の透孔18
が設けられており、各透孔18には、液晶表示ユニット２
に対向するロッドレンズ15と、スクリーン５に対向する
ロッドレンズ16とを１個ずつ挿着させる。
【００２６】図２において、ロッドレンズ15の左端の光
入射面から距離Ｌだけ離れて画像（矢印）８が位置し、
中心の屈折率がｎ0 , 屈折率分布定数が (Ａ)1/2である
ロッドレンズ15の長さをＺとしたとき、 tan[(A)1/2Ｚ] ＝−Ｌｎ0 (A)1/2，π／２≦[(A)1/2Ｚ] ≦π・・（５） となるように長さＺを設定する。
入射面から距離Ｌだけ離れて画像（矢印）８が位置し、
中心の屈折率がｎ0 , 屈折率分布定数が (Ａ)1/2である
ロッドレンズ15の長さをＺとしたとき、 tan[(A)1/2Ｚ] ＝−Ｌｎ0 (A)1/2，π／２≦[(A)1/2Ｚ] ≦π・・（５） となるように長さＺを設定する。
【００２７】すると、長さＲ0 の表示画像８の先端から
出射した光は、ロッドレンズ15の入射側端面の入射位置
に係わらず、その全ては出射側端面の点ｐを通過するよ
うになり、ロッドレンズ15の中心軸から点ｐまでの距離
ｒ2 は、 ｒ2 ＝−Ｒ0 sin[(A)1/2・Z]／Ｌｎ0 (A)1/2・・・・・・（６） で表される。
出射した光は、ロッドレンズ15の入射側端面の入射位置
に係わらず、その全ては出射側端面の点ｐを通過するよ
うになり、ロッドレンズ15の中心軸から点ｐまでの距離
ｒ2 は、 ｒ2 ＝−Ｒ0 sin[(A)1/2・Z]／Ｌｎ0 (A)1/2・・・・・・（６） で表される。
【００２８】以上のことは、長さＲ0 の画像８がロッド
レンズ15の出射側端面で倒立像８″を結び、その倍率が
sin[(A)1/2・Z]／Ｌｎ0 (A)1/2になることであり、入射
面と出射面を入れ換えて考えると、レンズ入射側端面に
画像８を置いたとき、レンズ出射側端面から距離Ｌだけ
離れた位置に倍率Ｌｎ0 (A)1/2／sin[(A)1/2Ｚ〕の実像
８″を結ぶことを意味する。
レンズ15の出射側端面で倒立像８″を結び、その倍率が
sin[(A)1/2・Z]／Ｌｎ0 (A)1/2になることであり、入射
面と出射面を入れ換えて考えると、レンズ入射側端面に
画像８を置いたとき、レンズ出射側端面から距離Ｌだけ
離れた位置に倍率Ｌｎ0 (A)1/2／sin[(A)1/2Ｚ〕の実像
８″を結ぶことを意味する。
【００２９】従って、ロッドレンズ15と、倒立像８″の
倒立実像（画像８の正立実像）８′を作るロッドレンズ
16とを接合させた図３において、ロッドレンズ15の中心
の屈折率をｎa,その屈折率分布定数を（Ａa )1/2, 長さ
をＺa とし、ロッドレンズ16の中心の屈折率をｎb,その
屈折率分布定数を（Ａb )1/2, 長さをＺb とすれば、画
像８からレンズ15までの距離Ｌa と、レンズ16により正
立実像に戻された実像８′とレンズ16との距離Ｌb との
間には、 tan [(Ａa )1/2Ｚa ] ＝−Ｌa ｎa (A a)1/2，π/2≦(A a)1/2Ｚa ≦π（７） tan [(Ａb )1/2Ｚb ] ＝−Ｌb ｎb (A b)1/2，π/2≦(A b)1/2Ｚb ≦π（８） なる関係が成立し、倒立像８″の倍率をβとすると、 β＝−sin[(A a)1/2Ｚa ] ／Ｌa ｎa (A a)1/2 ＝−sin[(A b)1/2Ｚb ] ／Ｌb ｎb (A b)1/2・・・・・・・・・・・（９） Ｌa ≠Ｌbなる関係が成立する。
倒立実像（画像８の正立実像）８′を作るロッドレンズ
16とを接合させた図３において、ロッドレンズ15の中心
の屈折率をｎa,その屈折率分布定数を（Ａa )1/2, 長さ
をＺa とし、ロッドレンズ16の中心の屈折率をｎb,その
屈折率分布定数を（Ａb )1/2, 長さをＺb とすれば、画
像８からレンズ15までの距離Ｌa と、レンズ16により正
立実像に戻された実像８′とレンズ16との距離Ｌb との
間には、 tan [(Ａa )1/2Ｚa ] ＝−Ｌa ｎa (A a)1/2，π/2≦(A a)1/2Ｚa ≦π（７） tan [(Ａb )1/2Ｚb ] ＝−Ｌb ｎb (A b)1/2，π/2≦(A b)1/2Ｚb ≦π（８） なる関係が成立し、倒立像８″の倍率をβとすると、 β＝−sin[(A a)1/2Ｚa ] ／Ｌa ｎa (A a)1/2 ＝−sin[(A b)1/2Ｚb ] ／Ｌb ｎb (A b)1/2・・・・・・・・・・・（９） Ｌa ≠Ｌbなる関係が成立する。
【００３０】かかるロッドレンズ15,16 を接合させた組
合せロッドレンズは、長さが約12.7mmとなって従来の単
一ロッドレンズ10より約８mm短くなると共に、間隔Ｌa
が従来レンズの間隔Ｌ0 より12mm程度短くなる。
合せロッドレンズは、長さが約12.7mmとなって従来の単
一ロッドレンズ10より約８mm短くなると共に、間隔Ｌa
が従来レンズの間隔Ｌ0 より12mm程度短くなる。
【００３１】従って、組合せロッドレンズの集合体であ
るロッドレンズアレイ14を収容した装置11は、液晶表示
ユニット２にレンズアレイ６が対向する従来装置１に比
べたとき、液晶表示ユニット２とレンズアレイ14との間
隔が従来装置１のそれより短縮、例えば拡大倍率が1.１
であるとき20mm程度短縮される、即ち、厚さＴが 100mm
であった従来装置１に対し、同じ倍率とした本発明装置
11では厚さＴ′が約20mmだけ薄くなる。
るロッドレンズアレイ14を収容した装置11は、液晶表示
ユニット２にレンズアレイ６が対向する従来装置１に比
べたとき、液晶表示ユニット２とレンズアレイ14との間
隔が従来装置１のそれより短縮、例えば拡大倍率が1.１
であるとき20mm程度短縮される、即ち、厚さＴが 100mm
であった従来装置１に対し、同じ倍率とした本発明装置
11では厚さＴ′が約20mmだけ薄くなる。
【００３２】かかるロッドレンズ15と16を接合させた組
合せロッドレンズは、例えばロッドレンズ15の屈折率分
布定数 (Ａa )1/2を0.564,中心軸における屈折率ｎ01を
1.512 とし、ロッドレンズ16の屈折率分布定数 (Ａb )
1/2を0.185,中心軸における屈折率ｎ02を1.507 とし、
ロッドレンズ16と実像８′との間隔を18.8mmに設定する
と、（７），（８）式より、 Ｌa ＝6.1463mm， Ｚa ＝9.5098mm， Ｚb ＝3.1194mm となる。
合せロッドレンズは、例えばロッドレンズ15の屈折率分
布定数 (Ａa )1/2を0.564,中心軸における屈折率ｎ01を
1.512 とし、ロッドレンズ16の屈折率分布定数 (Ａb )
1/2を0.185,中心軸における屈折率ｎ02を1.507 とし、
ロッドレンズ16と実像８′との間隔を18.8mmに設定する
と、（７），（８）式より、 Ｌa ＝6.1463mm， Ｚa ＝9.5098mm， Ｚb ＝3.1194mm となる。
【００３３】これより、 (Ａa )1/2Ｚa ＝ (Ａb )1/2Ｚb ＝1.75932 となり、ロッドレンズ15，16の倍率（画像８または実像
８′に対する倒立像８″の倍率）をβは、 β＝−sin[(Aa )1/2Ｚa ] ／Ｌｎ0 (Aa )1/2 ＝−sin[(Ab )1/2Ｚb ] ／Ｌｎ0 (Ab )1/2＝−0.18741 である。
８′に対する倒立像８″の倍率）をβは、 β＝−sin[(Aa )1/2Ｚa ] ／Ｌｎ0 (Aa )1/2 ＝−sin[(Ab )1/2Ｚb ] ／Ｌｎ0 (Ab )1/2＝−0.18741 である。
【００３４】図４(イ) において、ロッドレンズアレイ14
-1は、黒色顔料入り樹脂をモールドによって形成しレン
ズホルダ17-1の各透孔18-1にロッドレンズ15と16を挿入
し、レンズホルダ17の上面と下面に接合した一対の透明
板19にて組合せロッドレンズを固定する。
-1は、黒色顔料入り樹脂をモールドによって形成しレン
ズホルダ17-1の各透孔18-1にロッドレンズ15と16を挿入
し、レンズホルダ17の上面と下面に接合した一対の透明
板19にて組合せロッドレンズを固定する。
【００３５】透孔18-1は、ロッドレンズ15, 16が緩みな
く嵌合する径とし、ロッドレンズ15と16とは、その接合
面に塗付した光学接着剤20により密着させる。図４(ロ)
において、ロッドレンズアレイ14-2は、黒色顔料を混入
し弾性を有するまたは軟質の樹脂にて形成したレンズホ
ルダ17-2の各透孔18-2にロッドレンズ15と16を挿入し、
レンズホルダ17-2が有する弾力によって組合せロッドレ
ンズを固定する。
く嵌合する径とし、ロッドレンズ15と16とは、その接合
面に塗付した光学接着剤20により密着させる。図４(ロ)
において、ロッドレンズアレイ14-2は、黒色顔料を混入
し弾性を有するまたは軟質の樹脂にて形成したレンズホ
ルダ17-2の各透孔18-2にロッドレンズ15と16を挿入し、
レンズホルダ17-2が有する弾力によって組合せロッドレ
ンズを固定する。
【００３６】従って、ロッドレンズ15と16を挿入する前
の透孔18-2の径は、ロッドレンズ15と16の径より適当に
小さく形成する。
の透孔18-2の径は、ロッドレンズ15と16の径より適当に
小さく形成する。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように本発明による装置
は、フラットディスプレイパネルと光学系との間隔を狭
めることを可能とし、そのことによって装置を20％以上
薄く（薄型化）せしめた効果がある。
は、フラットディスプレイパネルと光学系との間隔を狭
めることを可能とし、そのことによって装置を20％以上
薄く（薄型化）せしめた効果がある。
【図１】 本発明の実施例によるマルチディスプレイ装
置の説明図
置の説明図
【図２】 本発明装置に使用するロッドレンズの構成の
説明図
説明図
【図３】 本発明装置に使用したロッドレンズ組の説明
図
図
【図４】 本発明装置における組合せロッドレンズの挿
着方法の説明図
着方法の説明図
【図５】 従来のマルチディスプレイ装置の説明図
【図６】 従来装置の光学系の説明図
【図７】 従来装置に使用したロッドレンズの説明図
２は液晶表示ユニット（フラットディスプレイパネル） ５はスクリーン ７は拡大レンズ ８,8-1,8-2は表示画像 ８′は表示画像の正立実像 ８″は表示画像の倒立像 ９,9-1,9-2は表示画像の正立拡大実像 12は光学系 14, 14-1, 14-2はロッドレンズアレイ 15,16 はロッドレンズ Ｚa,Ｚb はロッドレンズの長さ
Claims (1)
- 【請求項１】 表示画像(8,8-1,8-2) を形成するフラッ
トディスプレイパネル(2) と、該ディスプレイパネルの
前方に配設し該表示画像の正立拡大実像(9,9 -1,9-2) を
作る光学系(12)と、該光学系の前方に配設し該正立拡大
実像を映すスクリーン(5) とを具え、 該光学系(12)が該表示画像の正立実像(8′) を作るロッ
ドレンズアレイ(14)と該正立実像を拡大する拡大レンズ
(7) とを具え、 該ロッドレンズアレイ(14)が、第１のロッドレンズ(15)
と第２のロッドレンズ(16)とをその長さ方向に接合させ
た多数の組合せロッドレンズを並設させた構成であり、 該表示画像(8) の一部が外側の端面より入射する該第１
のロッドレンズ(15)の長さ(Za)を、該表示画像の一部の
倒立像(8″) が内側の端面に形成される寸法とし、 内側の端面が該第１のロッドレンズの内側端面に接する
該第２のロッドレンズ(16)の長さ(Zb)を、該第１のロッ
ドレンズによる倒立像(8″) を倒立せしめた該正立実像
(8′) が外側の端面の外方に形成される寸法とし、 該第２のロッドレンズによる該実像(8′) の該拡大レン
ズによる該拡大像(9)を映す位置に該スクリーン(5) が
配設されてなること、を特徴とするマルチディスプレイ
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32108092A JPH06167673A (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | マルチディスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32108092A JPH06167673A (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | マルチディスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06167673A true JPH06167673A (ja) | 1994-06-14 |
Family
ID=18128590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32108092A Withdrawn JPH06167673A (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | マルチディスプレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06167673A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6462794B1 (en) | 1998-10-14 | 2002-10-08 | Hitachi, Ltd. | Image forming unit, enlarging unit, optical parts, and image display apparatus having these components |
-
1992
- 1992-12-01 JP JP32108092A patent/JPH06167673A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6462794B1 (en) | 1998-10-14 | 2002-10-08 | Hitachi, Ltd. | Image forming unit, enlarging unit, optical parts, and image display apparatus having these components |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000201 |