JPH07107594B2 - 投影型画像表示装置 - Google Patents
投影型画像表示装置Info
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- JPH07107594B2 JPH07107594B2 JP2045076A JP4507690A JPH07107594B2 JP H07107594 B2 JPH07107594 B2 JP H07107594B2 JP 2045076 A JP2045076 A JP 2045076A JP 4507690 A JP4507690 A JP 4507690A JP H07107594 B2 JPH07107594 B2 JP H07107594B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light source
- light
- display device
- display panel
- image display
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
- H04N9/3141—Constructional details thereof
- H04N9/315—Modulator illumination systems
- H04N9/3152—Modulator illumination systems for shaping the light beam
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/74—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
- H04N5/7416—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor involving the use of a spatial light modulator, e.g. a light valve, controlled by a video signal
- H04N5/7441—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor involving the use of a spatial light modulator, e.g. a light valve, controlled by a video signal the modulator being an array of liquid crystal cells
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、マトリックス状に配列された複数の絵素を有
する透過型の表示パネル（例えば液晶表示パネル）を通
して画像を投影する投影型画像表示装置に関するもので
あり、特に、大画面の投影型テレビシステムや情報シス
テムに適用されるものである。
する透過型の表示パネル（例えば液晶表示パネル）を通
して画像を投影する投影型画像表示装置に関するもので
あり、特に、大画面の投影型テレビシステムや情報シス
テムに適用されるものである。
〈従来の技術〉 従来より、投影型表示装置における光学系としては、パ
ラボラ反射鏡を用い、その焦点に位置した光源からの光
を上記パラボラ反射鏡で反射して平行光線とし、透過型
表示パネルに入射させるものがある。また、楕円反射鏡
を用い、その第１焦点に光源を配置することによって、
その楕円反射鏡からの反射光を第２焦点に集光した後
に、上記楕円反射鏡の第２焦点の後方に位置し、かつ、
その焦点が楕円反射鏡の第２焦点と一致しているコンデ
ンサレンズによって、平行光線として透過型表示パネル
に入射させるものがある。上記透過型表示パネルはそれ
自体は発光しないが、その透過率が駆動信号によって変
化し、上記光源からの光の強度を変調することにより画
像や文字を表示するものである。この例には液晶パネ
ル、エレクトロクロミックディスプレイ、PLZT等の透光
性セラミックを用いたディスプレイ等があり、中でも液
晶表示パネルはポケッタブルTVやワードプロセッサー等
に広く利用されており、完成度が高いので、これを例に
して説明する。マトリックス型と呼ばれる構造の液晶パ
ネルでは、絵素と呼ばれる最小の表示単位が規則的に配
列されており、それらの絵素にそれぞれ独立した駆動電
圧を印加することにより液晶の光学特性を変化させ、そ
れによって画像や文字を表示する。各絵素に独立に駆動
電圧を印加する方法には、単純マトリックス方式および
MIM等の非線形二端子素子や薄膜トランジスタ等の三端
子スイッチング素子を各絵素に設けたアクティブマトリ
ックス方式がある。特に、アクティブマトリックス方式
における高精細表示パネルでは絵素ピッチを小さくしな
ければならないが、同時に開口率が低下する。これは、
絵素ピッチを小さくした場合、表示パネルの構成要素す
べてを相似的に縮小できれば、開口率は変化しないが、
エッチング精度、位置合わせ精度には限界があるので、
電極の金属配線の幅や非線形素子、薄膜トランジスタな
どの付加素子の大きさはある程度以下には小さくできな
いためである。従って、絵素ピッチを小さくしていく
と、画像がたいへん暗いものになる。
ラボラ反射鏡を用い、その焦点に位置した光源からの光
を上記パラボラ反射鏡で反射して平行光線とし、透過型
表示パネルに入射させるものがある。また、楕円反射鏡
を用い、その第１焦点に光源を配置することによって、
その楕円反射鏡からの反射光を第２焦点に集光した後
に、上記楕円反射鏡の第２焦点の後方に位置し、かつ、
その焦点が楕円反射鏡の第２焦点と一致しているコンデ
ンサレンズによって、平行光線として透過型表示パネル
に入射させるものがある。上記透過型表示パネルはそれ
自体は発光しないが、その透過率が駆動信号によって変
化し、上記光源からの光の強度を変調することにより画
像や文字を表示するものである。この例には液晶パネ
ル、エレクトロクロミックディスプレイ、PLZT等の透光
性セラミックを用いたディスプレイ等があり、中でも液
晶表示パネルはポケッタブルTVやワードプロセッサー等
に広く利用されており、完成度が高いので、これを例に
して説明する。マトリックス型と呼ばれる構造の液晶パ
ネルでは、絵素と呼ばれる最小の表示単位が規則的に配
列されており、それらの絵素にそれぞれ独立した駆動電
圧を印加することにより液晶の光学特性を変化させ、そ
れによって画像や文字を表示する。各絵素に独立に駆動
電圧を印加する方法には、単純マトリックス方式および
MIM等の非線形二端子素子や薄膜トランジスタ等の三端
子スイッチング素子を各絵素に設けたアクティブマトリ
ックス方式がある。特に、アクティブマトリックス方式
における高精細表示パネルでは絵素ピッチを小さくしな
ければならないが、同時に開口率が低下する。これは、
絵素ピッチを小さくした場合、表示パネルの構成要素す
べてを相似的に縮小できれば、開口率は変化しないが、
エッチング精度、位置合わせ精度には限界があるので、
電極の金属配線の幅や非線形素子、薄膜トランジスタな
どの付加素子の大きさはある程度以下には小さくできな
いためである。従って、絵素ピッチを小さくしていく
と、画像がたいへん暗いものになる。
そこで、この表示パネルの前側または両側に各絵素と対
応した（複眼レンズやレンチキュラーレンズ等の）マイ
クロレンズを配置し、前側のレンズにより、絵素中央部
に光を集光させ、実質的な開口率を向上させる方法が特
開昭60−262131、特開昭61−11788に開示されている。
応した（複眼レンズやレンチキュラーレンズ等の）マイ
クロレンズを配置し、前側のレンズにより、絵素中央部
に光を集光させ、実質的な開口率を向上させる方法が特
開昭60−262131、特開昭61−11788に開示されている。
〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、上記従来の方法では、光源として用いられる
ランプのアーク長や反射鏡の精度にらり、実際に得られ
る光線の平行度には限界がある。第３図の（ａ），
（ｂ）にそれぞれ、楕円反射鏡を用いた場合とパラボラ
反射鏡を用いた場合の例を示す。第３図（ａ）より、楕
円反射鏡を用いた場合、その第２焦点に集光した光線
は、光源が完全な点光源であれば１点に集光するが、実
際には、光源のアーク長や楕円反射鏡の精度などによ
り、第２焦点に完全には集光せず光源のアーク長が長く
なるほど集光スポットも大きくなり、これが大きくなる
ほどコンデンサレンズを通過後の光線の平行度は低下す
る。また、第３図（ｂ）より、パラボラ反射鏡を用いた
場合も同様に光源のアーク長が長くなると図のαが大き
くなり光源の平行度は低下する。したがって、第４図の
ように、±θの角度を持った光がマイクロレンズに入射
した場合、レンズにより集光された光は、焦点距離をｆ
とすると、2f×tanθの大きさを持つことになり、この
値が絵素の開口部より大きくなると完全に表示パネルの
絵素の内部に集光スポットが収束せず、レンズの効果を
十分に発揮することができない。
ランプのアーク長や反射鏡の精度にらり、実際に得られ
る光線の平行度には限界がある。第３図の（ａ），
（ｂ）にそれぞれ、楕円反射鏡を用いた場合とパラボラ
反射鏡を用いた場合の例を示す。第３図（ａ）より、楕
円反射鏡を用いた場合、その第２焦点に集光した光線
は、光源が完全な点光源であれば１点に集光するが、実
際には、光源のアーク長や楕円反射鏡の精度などによ
り、第２焦点に完全には集光せず光源のアーク長が長く
なるほど集光スポットも大きくなり、これが大きくなる
ほどコンデンサレンズを通過後の光線の平行度は低下す
る。また、第３図（ｂ）より、パラボラ反射鏡を用いた
場合も同様に光源のアーク長が長くなると図のαが大き
くなり光源の平行度は低下する。したがって、第４図の
ように、±θの角度を持った光がマイクロレンズに入射
した場合、レンズにより集光された光は、焦点距離をｆ
とすると、2f×tanθの大きさを持つことになり、この
値が絵素の開口部より大きくなると完全に表示パネルの
絵素の内部に集光スポットが収束せず、レンズの効果を
十分に発揮することができない。
また、光源のアークを光軸と一致するように配置する
と、光源の電極の陰により光の中抜けが発生し、この状
態でスクリーンに投影した場合、照度むらが発生し、均
一な画像を得ることができない。
と、光源の電極の陰により光の中抜けが発生し、この状
態でスクリーンに投影した場合、照度むらが発生し、均
一な画像を得ることができない。
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされ
たものであり、光源のアーク長の影響を受けず、マイク
ロレンズの効果を発揮すると同時に、照度むらのない均
一な画像の投影型画像表示装置を提供することを目的と
している。
たものであり、光源のアーク長の影響を受けず、マイク
ロレンズの効果を発揮すると同時に、照度むらのない均
一な画像の投影型画像表示装置を提供することを目的と
している。
〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明は、光源のアークの向
きと、絵素の開口率の高い方向とを平行にすることによ
り、集光効果を高めたことを特徴としている。より詳し
くは、本発明は、アークを生ずる光源と、この光源から
の光を反射する反射鏡と、マトリックス型透過式表示パ
ネルと、上記反射鏡からの反射光を平行光線にして上記
表示パネルに向けて出射する平行光線手段と、上記表示
パネルの平行光線手段側に配置され、上記表示パネルの
絵素の配列に対応した配列を有するマイクロレンズを備
えた投影型画像表示装置において、上記光源のアークが
光軸に対して垂直に配置されており、かつ、上記表示パ
ネルの画面の縦方向，横方向の絵素のピッチをそれぞれ
a,bとし、上記絵素の開口部の縦方向，横方向の寸法を
それぞれc,dで表わすと、c/aとd/bのうち大きくなる方
向のピッチａまたはｂを有する方向の上記絵素の辺が上
記光源のアークと平行に配置されていることを特徴とし
ている。
きと、絵素の開口率の高い方向とを平行にすることによ
り、集光効果を高めたことを特徴としている。より詳し
くは、本発明は、アークを生ずる光源と、この光源から
の光を反射する反射鏡と、マトリックス型透過式表示パ
ネルと、上記反射鏡からの反射光を平行光線にして上記
表示パネルに向けて出射する平行光線手段と、上記表示
パネルの平行光線手段側に配置され、上記表示パネルの
絵素の配列に対応した配列を有するマイクロレンズを備
えた投影型画像表示装置において、上記光源のアークが
光軸に対して垂直に配置されており、かつ、上記表示パ
ネルの画面の縦方向，横方向の絵素のピッチをそれぞれ
a,bとし、上記絵素の開口部の縦方向，横方向の寸法を
それぞれc,dで表わすと、c/aとd/bのうち大きくなる方
向のピッチａまたはｂを有する方向の上記絵素の辺が上
記光源のアークと平行に配置されていることを特徴とし
ている。
また、上記マイクロレンズは複眼レンズであって、上記
複眼レンズの縦方向と横方向のピッチが上記絵素の縦方
向と横方向のピッチにそれぞれ等しくできる。
複眼レンズの縦方向と横方向のピッチが上記絵素の縦方
向と横方向のピッチにそれぞれ等しくできる。
また、上記マイクロレンズはレンチキュラーレンズであ
って、上記レンチキュラーレンズのピッチが上記絵素の
縦方向または横方向のピッチに等しく、かつ、上記レン
チキュラーレンズの長辺方向が上記光源のアークに対し
て平行に配置できる。
って、上記レンチキュラーレンズのピッチが上記絵素の
縦方向または横方向のピッチに等しく、かつ、上記レン
チキュラーレンズの長辺方向が上記光源のアークに対し
て平行に配置できる。
上記表示パネルに向けて平行光を出射する平行光手段と
しては、楕円反射鏡の第１焦点や球面反射鏡の球の中心
に光源を設置し、その後側に設置したコンデンサレンズ
によって平行光を得る手段やパラボラ反射鏡の焦点に光
源を設置して平行光とする手段がある。
しては、楕円反射鏡の第１焦点や球面反射鏡の球の中心
に光源を設置し、その後側に設置したコンデンサレンズ
によって平行光を得る手段やパラボラ反射鏡の焦点に光
源を設置して平行光とする手段がある。
〈作用〉 上記構成により、光軸方向をＺ軸方向とし、それに垂直
で、かつ、それぞれ直交した方向をＸ軸方向,Y軸方向と
すると、光源のアークがＸ軸方向と一致しているなら
ば、Ｘ軸方向に対してはアーク長が長くなるほど光線の
平行度は低下するが、Ｙ軸方向に対しては、ほぼ点光源
と見なすことができ精度の良い平行光線となる。ここ
で、その後方に複眼レンズまたは、その長辺方向をＸ軸
方向と一致させたレンチキュラーレンズを用いると、Ｙ
軸方向に対しては、良好な集光スポットを得ることがで
き、全体的には複眼レンズでは、光源の発光部の縮小像
が集光スポットとして各絵素上に形成され、レンチキュ
ラーレンズでは細長い帯状の集光スポットが形成され
る。そして、その集光スポットを、第５図のように表示
パネルの絵素のc/aとb/dの大きな方（ここでは、c/a＜b
/dとする）、つまり、ｂ方向をＸ軸方向と一致させて配
置することにより、光源のアーク長の影響をほとんど受
けず、集光効果を高めることができ、かつ、光源のアー
クが光軸に対して垂直に配置されているので、光源の電
極の陰による光の中抜けをなくすことができる。
で、かつ、それぞれ直交した方向をＸ軸方向,Y軸方向と
すると、光源のアークがＸ軸方向と一致しているなら
ば、Ｘ軸方向に対してはアーク長が長くなるほど光線の
平行度は低下するが、Ｙ軸方向に対しては、ほぼ点光源
と見なすことができ精度の良い平行光線となる。ここ
で、その後方に複眼レンズまたは、その長辺方向をＸ軸
方向と一致させたレンチキュラーレンズを用いると、Ｙ
軸方向に対しては、良好な集光スポットを得ることがで
き、全体的には複眼レンズでは、光源の発光部の縮小像
が集光スポットとして各絵素上に形成され、レンチキュ
ラーレンズでは細長い帯状の集光スポットが形成され
る。そして、その集光スポットを、第５図のように表示
パネルの絵素のc/aとb/dの大きな方（ここでは、c/a＜b
/dとする）、つまり、ｂ方向をＸ軸方向と一致させて配
置することにより、光源のアーク長の影響をほとんど受
けず、集光効果を高めることができ、かつ、光源のアー
クが光軸に対して垂直に配置されているので、光源の電
極の陰による光の中抜けをなくすことができる。
〈実施例〉 以下、本発明を図面に従って説明する。
第１図は、本発明による投影型画像表示装置の光学系の
模式図であり、第２図（ａ），（ｂ）は、それぞれ光源
部分と表示パネル部分の拡大図である。
模式図であり、第２図（ａ），（ｂ）は、それぞれ光源
部分と表示パネル部分の拡大図である。
第１図中、１は液晶パネルであり、絵素ピッチは縦190
μｍ×横161μm,開口部は縦88μｍ×横104μｍ、開口率
は30％のアクティブマトリックス駆動方式のものであ
る。２はアーク長7mmのメタルハライドランプを用いた
光源である。この光源２のアークの向き（Ｘ軸）は、絵
素の開口部の長手方向である横方向になっている。な
お、光源には上記の他、ハロゲンランプ、キセノンラン
プなどがある。３は球面反射鏡であり、光源から反対側
に出射された光を反射させて光源に戻し、液晶表示パネ
ルに向かわせるためのものである。４はコンデンサレン
ズ、６はフィールドレンズであり、いずれも焦点距離＝
200mm、直径＝100mmの平凸レンズを第１図の向きに配置
した。５はレンチキュラーレンズで、その行ピッチ、す
なわち、縦ピッチは、液晶パネルの絵素ピッチと一致し
ている。７は投影レンズであり、焦点距離＝200mm、直
径φ＝40mmの平凸レンズを第１図の向きに配置した。８
は投影スクリーンを示す。
μｍ×横161μm,開口部は縦88μｍ×横104μｍ、開口率
は30％のアクティブマトリックス駆動方式のものであ
る。２はアーク長7mmのメタルハライドランプを用いた
光源である。この光源２のアークの向き（Ｘ軸）は、絵
素の開口部の長手方向である横方向になっている。な
お、光源には上記の他、ハロゲンランプ、キセノンラン
プなどがある。３は球面反射鏡であり、光源から反対側
に出射された光を反射させて光源に戻し、液晶表示パネ
ルに向かわせるためのものである。４はコンデンサレン
ズ、６はフィールドレンズであり、いずれも焦点距離＝
200mm、直径＝100mmの平凸レンズを第１図の向きに配置
した。５はレンチキュラーレンズで、その行ピッチ、す
なわち、縦ピッチは、液晶パネルの絵素ピッチと一致し
ている。７は投影レンズであり、焦点距離＝200mm、直
径φ＝40mmの平凸レンズを第１図の向きに配置した。８
は投影スクリーンを示す。
光軸（Ｚ軸方向）に対して垂直なＸ軸方向にアークを配
置した光源２から発した光は、コンデンサレンズ４によ
りＸ軸方向に対しては、θ＝±tan-13.5/200の平行度と
なるが、Ｙ軸方向では光源は点光源とみなせるため精度
の良い平行光となって、レンチキュラーレンズ５に入射
される。そして、レンチキュラーレンズ５によって光源
のアーク長の影響をほとんど受けずに、液晶パネル１の
絵素上にＸ方向に対して平行で帯状に集光された光は、
液晶パネルにより表示画像に応じて強度変調を受け、フ
ィールドレンズ６により投影レンズ７に向かうように集
光される。この光は、その後、投影レンズ７により投影
スクリーン８に投影される。このスクリーン８上の照度
は、アークの向きが絵素の開口部の長手方向になってい
ることと、アークの向きが光軸と直交して点光源とみな
せるため、精度の高い平行光線が得られることとが相ま
って、アークの向きを考慮していない従来に比して、極
めて高くなった。また、電極の陰による光の中抜けがな
いため、照度むらもほとんど見られなかった。なお、ス
クリーン８上ではレンチキュラーレンズ５を挿入した時
としない時では、２倍近い照度差が確認された。
置した光源２から発した光は、コンデンサレンズ４によ
りＸ軸方向に対しては、θ＝±tan-13.5/200の平行度と
なるが、Ｙ軸方向では光源は点光源とみなせるため精度
の良い平行光となって、レンチキュラーレンズ５に入射
される。そして、レンチキュラーレンズ５によって光源
のアーク長の影響をほとんど受けずに、液晶パネル１の
絵素上にＸ方向に対して平行で帯状に集光された光は、
液晶パネルにより表示画像に応じて強度変調を受け、フ
ィールドレンズ６により投影レンズ７に向かうように集
光される。この光は、その後、投影レンズ７により投影
スクリーン８に投影される。このスクリーン８上の照度
は、アークの向きが絵素の開口部の長手方向になってい
ることと、アークの向きが光軸と直交して点光源とみな
せるため、精度の高い平行光線が得られることとが相ま
って、アークの向きを考慮していない従来に比して、極
めて高くなった。また、電極の陰による光の中抜けがな
いため、照度むらもほとんど見られなかった。なお、ス
クリーン８上ではレンチキュラーレンズ５を挿入した時
としない時では、２倍近い照度差が確認された。
上記実施例ではマイクロレンズとしてレンチキュラーレ
ンズを用いたが、これに代えて複眼レンズを用いてもよ
い。この場合、複眼レンズの縦方向と横方向のピッチを
絵素の縦方向と横方向のピッチと同じにする。
ンズを用いたが、これに代えて複眼レンズを用いてもよ
い。この場合、複眼レンズの縦方向と横方向のピッチを
絵素の縦方向と横方向のピッチと同じにする。
マイクロレンズの作成法としては、イオンを含む基板を
別のイオン源と接触させて電圧を印加し、イオン交換に
よって生じる屈折率の分布によってレンズ効果を持たせ
るイオン交換法、感光性モノマを紫外線で重合させ、露
光部分と非露光部分との間に生じる浸透圧の差により露
光部分を膨潤させてレンズ形状を作る膨潤法、感光性樹
脂を円形にパターニングした後融点以上に加熱して溶か
し表面張力によりレンズ形状にする熱ダレ法、基材を削
ってレンズを作る機械加工法などがあり、材料として
は、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリスチレ
ン樹脂等の透明な樹脂あるいはガラスを用いる。
別のイオン源と接触させて電圧を印加し、イオン交換に
よって生じる屈折率の分布によってレンズ効果を持たせ
るイオン交換法、感光性モノマを紫外線で重合させ、露
光部分と非露光部分との間に生じる浸透圧の差により露
光部分を膨潤させてレンズ形状を作る膨潤法、感光性樹
脂を円形にパターニングした後融点以上に加熱して溶か
し表面張力によりレンズ形状にする熱ダレ法、基材を削
ってレンズを作る機械加工法などがあり、材料として
は、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリスチレ
ン樹脂等の透明な樹脂あるいはガラスを用いる。
〈発明の効果〉 以上より明らかなように、本発明によれば、光源のアー
クの向きを光軸に垂直に配置したので、光源のアーク長
による平行度の低下がほとんどなく、マイクロレンズの
集光効果を発揮でき、かつ、アークの向きを絵素の開口
率の高い向きに沿わせたので、光源からの光を最大限に
利用でき、したがって、明るい画像を提供することがで
きる。また、それと同時に光源の電極による光の中抜け
がなくなり、照度むらのない均一な画像が得られる。
クの向きを光軸に垂直に配置したので、光源のアーク長
による平行度の低下がほとんどなく、マイクロレンズの
集光効果を発揮でき、かつ、アークの向きを絵素の開口
率の高い向きに沿わせたので、光源からの光を最大限に
利用でき、したがって、明るい画像を提供することがで
きる。また、それと同時に光源の電極による光の中抜け
がなくなり、照度むらのない均一な画像が得られる。
第１図は本発明の投影型画像表示装置の一実施例の光学
系の模式図である。 第２図（ａ），（ｂ）は第１図の光学系の光源部と表示
パネル部の拡大図である。 第３図（ａ），（ｂ）は従来の集光系の図である。 第４図はレンズへの入射光の平行度と集光スポット径と
の関係図である。 第５図は表示パネルの絵素の概略図である。 １……液晶表示パネル、２……メタルハライドランプ、
３……球面反射鏡、４……コンデンサレンズ、５……レ
ンチキュラーレンズ、６……フィールドレンズ、７……
投影レンズ、８……投影スクリーン。
系の模式図である。 第２図（ａ），（ｂ）は第１図の光学系の光源部と表示
パネル部の拡大図である。 第３図（ａ），（ｂ）は従来の集光系の図である。 第４図はレンズへの入射光の平行度と集光スポット径と
の関係図である。 第５図は表示パネルの絵素の概略図である。 １……液晶表示パネル、２……メタルハライドランプ、
３……球面反射鏡、４……コンデンサレンズ、５……レ
ンチキュラーレンズ、６……フィールドレンズ、７……
投影レンズ、８……投影スクリーン。
Claims (3)
- 【請求項１】アークを生ずる光源と、この光源からの光
を反射する反射鏡と、マトリックス型透過式表示パネル
と、上記反射鏡からの反射光を平行光線にして上記表示
パネルに向けて出射する平行光線手段と、上記表示パネ
ルの平行光線手段側に配置され、上記表示パネルの絵素
の配列に対応した配列を有するマイクロレンズを備えた
投影型画像表示装置において、 上記光源のアークが光軸に対して垂直に配置されてお
り、かつ、上記表示パネルの画面の縦方向，横方向の絵
素のピッチをそれぞれa,bとし、上記絵素の開口部の縦
方向，横方向の寸法をそれぞれc,dで表わすと、c/aとd/
bのうち大きくなる方向のピッチａまたはｂを有する方
向の上記絵素の辺が上記光源のアークと平行に配置され
ていることを特徴とする投影型画像表示装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の投影型画像表示装置にお
いて、上記マイクロレンズは複眼レンズであって、上記
複眼レンズの縦方向と横方向のピッチが上記絵素の縦方
向と横方向のピッチにそれぞれ等しいことを特徴とする
投影型画像表示装置。 - 【請求項３】請求項１に記載の投影型画像表示装置にお
いて、上記マイクロレンズはレンチキュラーレンズであ
って、上記レンチキュラーレンズのピッチが上記絵素の
縦方向または横方向のピッチに等しく、かつ、上記レン
チキュラーレンズの長辺方向が上記光源のアークに対し
て平行に配置されていることを特徴とする投影型画像表
示装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2045076A JPH07107594B2 (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | 投影型画像表示装置 |
| US07/657,752 US5150138A (en) | 1990-02-26 | 1991-02-21 | Projection type image display apparatus |
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