JPH07270780A - Projection type display device - Google Patents

Projection type display device

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JPH07270780A
JPH07270780A JP6086051A JP8605194A JPH07270780A JP H07270780 A JPH07270780 A JP H07270780A JP 6086051 A JP6086051 A JP 6086051A JP 8605194 A JP8605194 A JP 8605194A JP H07270780 A JPH07270780 A JP H07270780A
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light
liquid crystal
polarization
polarization switching
display device
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Shinsuke Shikama
信介 鹿間
Daisuke Umeno
大介 梅野
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

PURPOSE:To provide a projection type display device which is small in size, is easy to be installed and is capable of displaying stereoscopic images by converting illuminating light into linearly polarized light and projecting the output light of light valve for modulating a polarization state by alternately changing over the polarization direction of the output light for the right and left eyes at every line of display images. CONSTITUTION:The illuminating luminous flux of a lamp 11 is separated into three primary color light rays of red, green and blue by dichroic mirrors 2R, 2G. These rays illuminate liquid crystal panels 6R, 6G, 6B through reflection at reflection mirror 3 to 5. These liquid crystal panels 6R, 6G, 6B have matrix electrodes and output the image light rays which are changed in the transmittance distribution within the plane and are linearly polarized with the three primary color images. Polarization switching element 21R, 21G, 21B control the polarization directions of the light rays transmitting through the liquid crystal panels by each of the respective lines and allow the transmitted light rays of the respective lines to be transmitted by alternately switching over the polarization directions for the right and left eyes. The transmitted light rays of these elements are synthesized by a dichroic prism 7 which reflects the red and blue light rays and allows the green light rays to be transmitted and are projected by a projecting lens 8 onto a screen 10.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、偏光を利用した立体画
像が表示可能な投写型表示装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a projection display device capable of displaying a stereoscopic image using polarized light.

【0002】[0002]

【従来の技術】図10は第1の従来例による立体画像が
表示可能な投写型表示装置の説明図である。図におい
て、60R,60Lは各々右目用プロジェクタ,左目用
プロジェクタ、61、62は偏光板、10はスクリー
ン、23は偏光メガネである。
2. Description of the Related Art FIG. 10 is an explanatory view of a projection type display device capable of displaying a stereoscopic image according to a first conventional example. In the figure, 60R and 60L are projectors for the right eye and projectors for the left eye, 61 and 62 are polarizing plates, 10 is a screen, and 23 is polarizing glasses.

【0003】次に動作について説明する。プロジェクタ
60R,60Lには各々CRTもしくは液晶パネル等の
画像表示デバイスが内蔵されている。これら画像表示デ
バイスに特に図示しない信号源より出力される右目用,
左目用の視差画像を表示し、プロジェクタ60R,60
Lの先端の投写レンズによって視差画像をスクリーン1
0上に拡大投写する。
Next, the operation will be described. Each of the projectors 60R and 60L has a built-in image display device such as a CRT or a liquid crystal panel. For the right eye output from a signal source (not shown) to these image display devices,
The parallax image for the left eye is displayed, and the projectors 60R, 60
The parallax image is displayed on the screen 1 by the projection lens at the tip of L.
Projected on top of 0.

【0004】プロジェクタ60R,60Lの投写レンズ
出射端には互いに偏光軸が直交する偏光板61,62が
配置されており右目、及び左目用の投写画像は互いに直
交する直線偏光光として投写される。そして画像の鑑賞
は偏光メガネ23を装着して行う。すなわち偏光メガネ
の右目,左目の部分には、各々右目用プロジェクタ60
R,左目用プロジェクタ60Lで投写された直線偏光を
選択透過するように互いに直交する偏光軸を有する偏光
板26R,26Lが設けられ、拡大投写された視差画像
を各々右目,左目にて鑑賞することで立体視が実現でき
る。
Polarizing plates 61 and 62 whose polarization axes are orthogonal to each other are arranged at the projection lens emission ends of the projectors 60R and 60L, and the projected images for the right eye and the left eye are projected as linearly polarized light orthogonal to each other. The viewing of the image is performed by wearing the polarized glasses 23. That is, the right eye projector 60 for the right eye and the right eye projector 60 for the left eye of the polarizing glasses respectively.
Polarizing plates 26R and 26L having polarization axes orthogonal to each other are provided so as to selectively transmit the linearly polarized light projected by the R and left-eye projectors 60L, and the magnified and projected parallax image is viewed by the right and left eyes, respectively. Can realize stereoscopic vision.

【0005】図11aは例えば「今井他: 電子情報通
信学会春季全国大会(1989年)予稿集,Cー84」
に掲載された、第2の従来例における立体画像が表示可
能な投写型表示装置の構成図である。図において、1は
光源、50,51,52はミラー、53,55は偏光ビ
ームスプリッタ、54L,54Rはカラー液晶パネル、
56はλ/4板、8は投写レンズ、9は投写光である。
FIG. 11a shows, for example, "Imai et al .: Proceedings of IEICE Spring National Convention (1989), C-84".
FIG. 6 is a configuration diagram of a projection display device that is capable of displaying a stereoscopic image according to a second conventional example, described in FIG. In the figure, 1 is a light source, 50, 51 and 52 are mirrors, 53 and 55 are polarization beam splitters, 54L and 54R are color liquid crystal panels,
56 is a λ / 4 plate, 8 is a projection lens, and 9 is projection light.

【0006】次に動作について説明する。光源1から出
射する光束を、偏光ビームスプリッタ53で互いに直交
する偏光成分(p偏光,s偏光)の直線偏光光に分離し
た2光束で、各々右目,左目用の視差画像を表示する2
枚の液晶パネル54R,54Lを照明する。液晶パネル
54R,54Lより出射するs偏光,p偏光の透過光は
偏光ビームスプリッタ55で合成され、λ/4板56で
p偏光,s偏光の直線偏光光をそれぞれ右回り,左回り
の円偏光光に変換し投写レンズ8で液晶パネル54R,
54Lの視差画像を投写光9に変換し、特に図示しない
スクリーン上に拡大投写する。図11(b)に示すように
観察者24は、円偏光を直線偏光に戻すλ/4板25
R,25Lに互いに直交する偏光軸を有する偏光板26
R,26Lを貼り合わせた円偏光メガネ23を装着し
て、右目,左目用の画像を対応する目で選択観察するこ
とで立体視が実現できる。
Next, the operation will be described. A light beam emitted from the light source 1 is split into two linearly polarized light beams having polarization components (p-polarized light and s-polarized light) orthogonal to each other by a polarization beam splitter 53, and two parallax images for the right eye and the left eye are displayed respectively.
The liquid crystal panels 54R and 54L are illuminated. The s-polarized and p-polarized transmitted lights emitted from the liquid crystal panels 54R and 54L are combined by the polarization beam splitter 55, and the p-polarized and s-polarized linearly polarized lights are rotated clockwise and counterclockwise by the λ / 4 plate 56, respectively. The liquid crystal panel 54R is converted into light and is projected by the projection lens 8.
The parallax image of 54L is converted into the projection light 9 and enlarged and projected on a screen (not shown). As shown in FIG. 11 (b), the observer 24 uses a λ / 4 plate 25 that returns circularly polarized light to linearly polarized light.
Polarizing plate 26 having polarization axes orthogonal to each other in R and 25L
Stereoscopic vision can be realized by wearing the circularly polarized glasses 23 to which R and 26L are attached and selectively observing the images for the right eye and the left eye with the corresponding eyes.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】図10に示す第1の従
来例の投写型表示装置では、視差画像の投写用に2台の
プロジェクタ60L,60Rが必要であり、しかも立体
画像を疲労なく観察するためには視差画像をスクリーン
10上で正しく重ね合わせるための調整が必要であっ
た。これらの要因により装置全体が高価で大形化し、か
つ装置の設置・調整に時間がかかるという問題があっ
た。
In the projection display device of the first conventional example shown in FIG. 10, two projectors 60L and 60R are necessary for projecting a parallax image, and a stereoscopic image can be observed without fatigue. In order to do so, it is necessary to make an adjustment so that the parallax images are correctly superimposed on the screen 10. Due to these factors, there is a problem that the entire apparatus is expensive and large-sized, and it takes time to install and adjust the apparatus.

【0008】また、図11に示す第2の従来例の装置で
は1台のプロジェクタで視差画像が投写できるので、第
1の従来例の上記問題点は解消されるものの、カラーの
立体画像を投写するには液晶パネル54R,54Lとし
て、例えば赤,緑,青の三原色画素が配列されたカラー
パネルを用いる必要があり、投写画像を高精細化する上
で各原色毎の画素数が十分とれないという問題があっ
た。しかも、各原色光を液晶の各画素上に配置したカラ
ーフィルタで得ると、原理的にカラーフィルタで2/3
以上の光束が失われ、高輝度化を図る上で問題となって
いた。
In the second conventional apparatus shown in FIG. 11, a single projector can project a parallax image. Therefore, although the above-mentioned problems of the first conventional example are solved, a color stereoscopic image is projected. In order to do so, it is necessary to use, as the liquid crystal panels 54R and 54L, a color panel in which pixels of three primary colors of red, green, and blue are arrayed, and the number of pixels for each primary color cannot be sufficient in order to increase the definition of the projected image. There was a problem. Moreover, if each primary color light is obtained by the color filter arranged on each pixel of the liquid crystal, in principle, the color filter is 2/3.
The above luminous flux is lost, which has been a problem in achieving high brightness.

【0009】本発明は、上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、第1の目的は小形でかつ設置が
容易な立体画像が表示可能な投写型表示装置を提供する
ものである。
The present invention has been made in order to solve the above problems, and a first object thereof is to provide a projection type display device which is compact and capable of displaying a stereoscopic image which is easy to install. is there.

【0010】また、第2の目的は画素数が十分確保でき
しかも高輝度化に適した立体画像が表示可能な投写型表
示装置を提供するものである。
A second object of the present invention is to provide a projection type display device which can secure a sufficient number of pixels and can display a stereoscopic image suitable for high brightness.

【0011】また、第3の目的は信頼性が高く、かつフ
リッカの少ない立体画像表示が実現できる投写型表示装
置を提供するものである。
A third object of the present invention is to provide a projection type display device which can realize a three-dimensional image display with high reliability and less flicker.

【0012】また、第4の目的は左右の視差画像のクロ
ストークが少ない投写型表示装置を提供するものであ
る。
A fourth object is to provide a projection type display device in which crosstalk between left and right parallax images is small.

【0013】また、第5の目的は組み立てが容易で小形
の投写型表示装置を提供するものである。
A fifth object is to provide a small-sized projection display device which is easy to assemble.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明に係る投写型表示
装置では、光源から出射する照明光を直線偏光光に変換
し表示すべき画像信号に応じて面内の偏光状態を変調す
るライトバルブと、ライトバルブの出力光の偏光方向を
表示画像の行毎に右目、及び左目用に交互に切替える偏
光切替え素子と、偏光切替え素子より出力される光束を
拡大投写する投写レンズを備えたものである。
In the projection display device according to the present invention, a light valve for converting illumination light emitted from a light source into linearly polarized light and modulating the in-plane polarization state according to an image signal to be displayed. And a polarization switching element that alternately switches the polarization direction of the output light of the light valve for each row of the display image for the right eye and the left eye, and a projection lens that magnifies and projects the light flux output from the polarization switching element. is there.

【0015】また、画像表示用の複数個のライトバルブ
と、ライトバルブの各々の出射側に偏光切替え手段を備
え、各偏光切替え手段の出力光を合成投写するものであ
る。
Further, a plurality of light valves for displaying images and polarization switching means on each emission side of the light valves are provided, and the output light of each polarization switching means is combined and projected.

【0016】また、画像表示用の複数個のライトバルブ
と、ライトバルブの各々の出射側に偏光切替え手段と、
各偏光切替え手段の出力光を偏光切替え状態に応じて右
回り円偏光光と左回り円偏光光に変換するλ/4板とを
備え、各偏光切替え手段の出力光を合成投写するもので
ある。
Further, a plurality of light valves for displaying an image, and polarization switching means on the emission side of each light valve,
It is provided with a λ / 4 plate that converts the output light of each polarization switching unit into a right-handed circularly polarized light and a left-handed circularly polarized light according to the polarization switching state, and compositely projects the output light of each polarization switching unit. .

【0017】また、画像表示用のライトバルブは表示画
面の少なくとも上下方向に周期的な画素電極を有してお
り、偏光切替え手段は該画素構造に対応して上下方向に
周期的に行電極が設けられており、行電極への印加信号
に応じてライトバルブの各表示行の出力光の偏光状態を
独立に切り替えられるものである。
Further, the light valve for image display has pixel electrodes which are periodically arranged at least in the vertical direction of the display screen, and the polarization switching means has row electrodes which are periodically arranged in the vertical direction in correspondence with the pixel structure. It is provided, and the polarization state of the output light of each display row of the light valve can be independently switched according to the signal applied to the row electrode.

【0018】また、画像表示用ライトバルブはTNモー
ド液晶を封入したセルと照明光入射側もしくは照明光入
射/出射側双方に配置された偏光板よりなる第1の液晶
パネルよりなり、前記偏光切替え手段は強誘電性液晶を
2枚の透明基板で挟みこんだ構造の第2の液晶パネルよ
りなり、強誘電性液晶は印加電圧の極性に応じて液晶分
子の配向方向が透明基板の面内で状態1、および状態2
の2状態に切り替わり、状態1のときは第1の液晶パネ
ルの出射光の偏光方向を回転せず透過し、状態2のとき
は前記第1の液晶パネルの出射光の偏光方向を90°回
転させて透過するものである。
The image display light valve is composed of a cell in which a TN mode liquid crystal is sealed and a first liquid crystal panel which is composed of a polarizing plate disposed on the illumination light incident side or both of the illumination light incident / exiting side, and the polarization switching is performed. The means comprises a second liquid crystal panel having a structure in which a ferroelectric liquid crystal is sandwiched between two transparent substrates, and the ferroelectric liquid crystal has an alignment direction of liquid crystal molecules in the plane of the transparent substrate according to the polarity of an applied voltage. State 1 and State 2
In the state 1, the polarization direction of the emitted light of the first liquid crystal panel is transmitted without rotating, and in the state 2, the polarization direction of the emitted light of the first liquid crystal panel is rotated by 90 °. It is made transparent.

【0019】また、画像表示用のライトバルブはTNモ
ード液晶を封入したセルと照明光入射側もしくは照明光
入射/出射側双方に配置された偏光板よりなる第1の液
晶パネルよりなり、前記偏光切替え手段はTNモード液
晶を2枚の透明基板で挟みこんだ構造の第2の液晶パネ
ルよりなり、第2の液晶パネルのTNモード液晶は、印
加電圧に応じて状態1、及び状態2の2状態に切り替わ
り、状態1のときは第1の液晶パネルの出射光の偏光方
向を回転せず透過し、状態2のときは前記第1の液晶パ
ネルの出射光の偏光方向を90°回転させて透過するも
のである。
Further, the light valve for displaying an image is composed of a cell in which a TN mode liquid crystal is enclosed and a first liquid crystal panel which is composed of a polarizing plate disposed on the illumination light incident side or both the illumination light incident / exiting side. The switching means is composed of a second liquid crystal panel having a structure in which TN mode liquid crystal is sandwiched between two transparent substrates, and the TN mode liquid crystal of the second liquid crystal panel has two states of state 1 and state 2 depending on an applied voltage. In the state 1, the polarization direction of the emitted light of the first liquid crystal panel is transmitted without rotating, and in the state 2, the polarization direction of the emitted light of the first liquid crystal panel is rotated by 90 °. It is transparent.

【0020】また、投写表示する画像信号は左目用、及
び右目用の一対の画像信号源より出力され、左目用画像
信号源の行出力、及び右目用画像信号源の行出力を(L
1,L2,L3,L4,・・・,Ln-1,Ln),及び(R1,R2,R3,R4,・
・・,Rn-1,Rn)とするとき、ライトバルブの上から下方
向に向かう表示行に対して、奇数フィールドでは、(L
1,R2,L3,R4,・・・Ln-1,Rn)なる画像を表示し、偶数フ
ィールドでは、(R1,L2,R3,L4,・・・Rn-1,Ln)なる画
像を表示し、奇数フィールド,偶数フィールドの各行の
表示に同期して、偏光切替え手段の状態を行ごとに対応
する目に応じて切替える走査回路を備えたものである。
The image signal to be projected and displayed is output from a pair of image signal sources for the left eye and the right eye, and the row output of the image signal source for the left eye and the row output of the image signal source for the right eye are set to (L
1, L2, L3, L4, ..., Ln-1, Ln), and (R1, R2, R3, R4 ,.
.., Rn-1, Rn), in the odd field, (L
1, R2, L3, R4, ... Ln-1, Rn) is displayed, and in the even field, (R1, L2, R3, L4, ... Rn-1, Ln) is displayed. , A scanning circuit for switching the state of the polarization switching means according to the eye corresponding to each row in synchronization with the display of each row of the odd field and the even field.

【0021】また、投写レンズは、ライトバルブ側の軸
外主光線が投写レンズの光軸に平行なテレセントリック
レンズ系であり、ライトバルブ、前記偏光切替え手段は
共に上下方向に周期的な電極構造を有しており、ライト
バルブと偏光切替手段の上下方向の電極のピッチを等し
くしたものである。
The projection lens is a telecentric lens system in which the off-axis chief ray on the light valve side is parallel to the optical axis of the projection lens, and the light valve and the polarization switching means both have an electrode structure which is periodic in the vertical direction. The light bulb and the polarization switching means have the same vertical electrode pitch.

【0022】また、投写レンズは、非テレセントリック
レンズ系であり、前記ライトバルブは上下方向にピッチ
Plなる周期的な電極構造を有しており、前記偏光切替
え手段は上下方向にピッチPe なる周期的な電極構造を
有しており、偏光切替手段から投写レンズ手段の入射瞳
に至る光学距離をL2 とし、ライトバルブから投写レン
ズ手段の入射瞳に至る光学距離をL1 とするとき、上記
Pl ,P1 が次式の関係を満たすものである。Pl/Pe
=L1/L2
The projection lens is a non-telecentric lens system, the light valve has a periodic electrode structure with a vertical pitch Pl, and the polarization switching means has a vertical pitch Pe. If the optical distance from the polarization switching means to the entrance pupil of the projection lens means is L2 and the optical distance from the light valve to the entrance pupil of the projection lens means is L1, then Pl, P1 Satisfies the relation of the following equation. Pl / Pe
= L1 / L2

【0023】また、ライトバルブと偏光切替え手段を一
体的に構成し、両者の間に空間を開けないようにするも
のである。
Further, the light valve and the polarization switching means are integrally formed so that no space is provided between them.

【0024】[0024]

【作用】上記のように構成された投写型表示装置におい
ては、ライトバルブから出力される偏光光を行ごとに切
替えることにより、右目,左目用に別個の視差画像を表
示することができ、小形で設置が容易な立体画像表示可
能な投写型表示装置が実現できる。
In the projection type display device configured as described above, by switching the polarized light output from the light valve for each row, it is possible to display separate parallax images for the right eye and the left eye. It is possible to realize a projection type display device that can be installed easily and can display a stereoscopic image.

【0025】また、複数のライトバルブの出力光を合成
投写するので高精細で高輝度な立体画像が表示可能であ
る。
Further, since the output light from a plurality of light valves is combined and projected, a high-definition and high-luminance stereoscopic image can be displayed.

【0026】また、複数のライトバルブの合成光を、λ
/4板により右目,左目用に逆方向に回転する円偏光光
に変換して投写できるので、観測者が頭部を左右に傾け
ても左右の視差画像のクロストークを少なくできる。
Further, the combined light of a plurality of light valves is expressed by λ
Since the / 4 plate converts the light into circularly polarized light that rotates in the opposite directions for the right eye and the left eye and can project the light, crosstalk between the left and right parallax images can be reduced even if the observer tilts the head to the left or right.

【0027】また、周期構造を有する行電極への走査信
号印加により、偏光切替え素子の状態を行毎に左目,右
目用の画像を交互に出力するように切替えることで、信
頼性の高い装置が実現できる。
Further, by applying a scanning signal to the row electrodes having a periodic structure, the state of the polarization switching element is switched so as to alternately output the images for the left eye and the right eye for each row, thereby providing a highly reliable device. realizable.

【0028】また、TNモード液晶の表示画像を高速動
作する強誘電性液晶による偏光切替え素子で偏光制御で
きるのでコントラストの高い立体画像表示が可能であ
る。
Further, since the polarization of the display image of the TN mode liquid crystal can be controlled by the polarization switching element made of the ferroelectric liquid crystal which operates at high speed, a stereoscopic image display with high contrast can be realized.

【0029】また、TNモード液晶の表示画像を同じく
TNモード液晶による偏光切替え素子で偏光制御できる
ので、比較的安価な投写型表示装置が得られる。
Further, since the polarization of the display image of the TN mode liquid crystal can be controlled by the polarization switching element of the TN mode liquid crystal, a relatively inexpensive projection display device can be obtained.

【0030】また、右目用の画像,左目用の画像をライ
トバルブ駆動回路、及び偏光切替え素子と走査回路の作
用によりインターレース表示できるので、フリッカの少
ない立体表示が可能である。
Further, since the image for the right eye and the image for the left eye can be interlaced by the action of the light valve drive circuit, the polarization switching element and the scanning circuit, stereoscopic display with less flicker is possible.

【0031】また、テレセントリック投写レンズと、上
下方向の電極周期が等しいライトバルブ,偏光切替え素
子の組み合わせにより、立体表示のクロストークをなく
すことができる。
Further, the combination of the telecentric projection lens, the light valve having the same vertical electrode period, and the polarization switching element can eliminate crosstalk in stereoscopic display.

【0032】また、非テレセントリックレンズの入射瞳
位置からライトバルブ、及び偏光切替素子までの距離の
比とライトバルブの上下方向の電極周期、及び偏光切替
え素子の上下方向の電極周期の比を等しくすることで、
立体表示のクロストークをなくすことができる。
Further, the ratio of the distance from the entrance pupil position of the non-telecentric lens to the light valve and the polarization switching element is made equal to the ratio of the vertical electrode cycle of the light valve and the vertical electrode cycle of the polarization switching element. By that,
Crosstalk in stereoscopic display can be eliminated.

【0033】また、ライトバルブと偏光切替え素子が一
体的に構成されることで、投写型表示装置の組み立てが
容易となり、かつコンパクトで左/右の画像のクロスト
ークの小さい投写型表示装置が得られる。
Further, since the light valve and the polarization switching element are integrally formed, the projection display device can be easily assembled, and the projection display device that is compact and has a small crosstalk between the left and right images can be obtained. To be

【0034】[0034]

【実施例】【Example】

<第1実施例>図1は本発明の第1実施例による投写型
表示装置の光学系を示す構成図である。図において、1
は光源であり白色光を出射するランプ11,及び反射鏡
12より構成されている。2Rは赤色光を反射し緑・青
色光を透過するダイクロイックミラー、2Gは緑色光を
反射し青色光を透過するダイクロイックミラー、3,
4,5は反射ミラー、6R,6G,6Bは面内に画像を
表示する液晶パネル(ライトバルブ)、21R,21
G,21Bは偏光切替え素子、8は投写レンズ、10は
スクリーン、23は偏光メガネであり、左目,右目用に
互いに直交する偏光軸をもった偏光板26L,26Rが
設けられている。
<First Embodiment> FIG. 1 is a block diagram showing the optical system of a projection display apparatus according to the first embodiment of the present invention. In the figure, 1
Is a light source and includes a lamp 11 that emits white light, and a reflecting mirror 12. 2R is a dichroic mirror that reflects red light and transmits green and blue light. 2G is a dichroic mirror that reflects green light and transmits blue light.
Reference numerals 4 and 5 are reflection mirrors, 6R, 6G and 6B are liquid crystal panels (light valves) for displaying an image in the plane, 21R and 21R.
G and 21B are polarization switching elements, 8 is a projection lens, 10 is a screen, 23 is polarizing glasses, and polarizing plates 26L and 26R having polarization axes orthogonal to each other are provided for the left and right eyes.

【0035】次に動作について説明する。光源1は例え
ばメタルハライドランプ,キセノンランプ、ハロゲンラ
ンプ等の白色光を出射するランプ11の光束を反射鏡1
2で平行照明光束に変換する。照明光束は誘電体多層膜
からなるダイクロイックミラー2R,2Gで赤,緑,青
の3原色光に分解され反射ミラー3,4,5での反射を
経て液晶パネル6R,6G,6Bを照明する。
Next, the operation will be described. The light source 1 is, for example, a metal halide lamp, a xenon lamp, a halogen lamp, or the like, which is a reflecting mirror for reflecting the light flux of a lamp 11 that emits white light.
At step 2, it is converted into a parallel illumination light flux. The illumination luminous flux is decomposed into three primary color lights of red, green and blue by dichroic mirrors 2R and 2G made of a dielectric multilayer film, reflected by reflection mirrors 3, 4 and 5 to illuminate liquid crystal panels 6R, 6G and 6B.

【0036】液晶パネル6R,6G,6Bは後述するよ
うにTN(Twisted Nematic)モード液晶セルを2枚の偏
光板で挟んだ構成であり、液晶セルは内面に上下左右方
向のマトリックス状電極を有する。液晶パネルは、特に
図示しない駆動回路の出力信号により赤,青,緑に対応
する3原色画像で面内の透過率分布が変化し、直線偏光
化した画像光を出力する。偏光切替え素子21R,21
G,21Bは後述する様に、液晶パネルの透過光の偏光
方向を各行毎に制御するることができ、液晶パネル6
R,6G,6Bの各行の透過光を右目用.左目用の偏光
方向に交互に切替えて透過させる。
As will be described later, the liquid crystal panels 6R, 6G, and 6B have a structure in which a TN (Twisted Nematic) mode liquid crystal cell is sandwiched between two polarizing plates, and the liquid crystal cell has matrix electrodes in the vertical and horizontal directions on its inner surface. . The liquid crystal panel changes the in-plane transmittance distribution of the three primary color images corresponding to red, blue, and green by an output signal of a drive circuit (not shown), and outputs linearly polarized image light. Polarization switching elements 21R, 21
G and 21B can control the polarization direction of the transmitted light of the liquid crystal panel for each row, as will be described later.
The transmitted light of each row of R, 6G, 6B is for the right eye. The polarization direction for the left eye is alternately switched and transmitted.

【0037】偏光切替え素子の透過光は、赤,青色光を
反射し緑色光を透過する4分割構成のダイクロイックプ
リズム7で合成され、投写レンズ8により投写光9とし
てスクリーン10上に拡大投写される。観察者24は偏
光メガネ23を通してスクリーン10上の投写画像を鑑
賞する。
The transmitted light of the polarization switching element is combined by a dichroic prism 7 of a four-division structure that reflects red and blue light and transmits green light, and is enlarged and projected as projection light 9 on a screen 10 by a projection lens 8. . The viewer 24 views the projected image on the screen 10 through the polarized glasses 23.

【0038】スクリーンが透過型の場合、観測者はスク
リーンに対し図示したように投写レンズ8と反対側で鑑
賞し、スクリーンが反射型の場合、観測者はスクリーン
に対し投写レンズ8の側で鑑賞する。偏光メガネ23に
は左目,右目に相当する部分に互いに直交した偏光軸を
有する偏光板26L,26Rが設けてあり、左目,右目
で各々対応する視差画像を見ることで立体感が得られ
る。
When the screen is a transmissive type, the observer views the screen on the side opposite to the projection lens 8 as shown in the figure, and when the screen is a reflective type, the observer views the screen on the projection lens 8 side. To do. Polarizing glasses 23 are provided with polarizing plates 26L and 26R having polarization axes orthogonal to each other in portions corresponding to the left and right eyes, and a stereoscopic effect can be obtained by viewing the corresponding parallax images for the left and right eyes.

【0039】図2は図1の構成の要部である液晶パネル
6と偏光切替え素子21の配置を示す図である。液晶パ
ネル6は入射側偏光板6P,出射側偏光板6Aとこれら
に挟まれた液晶セル6Lで構成されている。液晶セル6
Lは公知の如くTN液晶を2枚の透明基板間に注入して
ある。透明基板の内面には上下/左右方向に周期構造を
有するマトリックス電極6M、及びTNモードで液晶を
動作させるための配向層などが形成してある。また、コ
ントラストよく画像を表示するために、マトリクス電極
6Mの交点には画像データ保持用の薄膜トランジスタ(T
FT) が形成されている。また、偏光板6P,6Aの偏光
軸は矢印で図示したように典型的には直交しているか、
もしくは平行な状態にある。
FIG. 2 is a diagram showing the arrangement of the liquid crystal panel 6 and the polarization switching element 21 which are the main parts of the configuration of FIG. The liquid crystal panel 6 is composed of an incident side polarization plate 6P, an emission side polarization plate 6A, and a liquid crystal cell 6L sandwiched therebetween. Liquid crystal cell 6
As is well known, L is a TN liquid crystal injected between two transparent substrates. On the inner surface of the transparent substrate, a matrix electrode 6M having a periodic structure in the vertical / horizontal directions, an alignment layer for operating the liquid crystal in the TN mode, and the like are formed. Further, in order to display an image with good contrast, a thin film transistor (T
FT) is formed. Also, the polarization axes of the polarizing plates 6P and 6A are typically orthogonal as shown by the arrows,
Or they are in parallel.

【0040】偏光切替え素子21は、透明基板21F,
21R間に液晶材料が注入してあり、透明基板21F,
21Rの内面には透明電極,配向層が形成されている。
透明電極の少なくとも一方はY方向(上〜下方向)に周
期構造を有するようにパターニングされており、液晶パ
ネル6のマトリクス電極の行(X方向の画素の組)に対
応する数だけ短冊状に分割駆動できる。偏光切替え素子
21は短冊状電極への印加電圧に応じて液晶パネル6の
透過光の偏光方向を変えないで透過する状態(状態
1)、及び偏光方向を90度回転する状態(状態2)を
行毎に設定できる。
The polarization switching element 21 includes a transparent substrate 21F,
A liquid crystal material is injected between 21R, transparent substrate 21F,
A transparent electrode and an alignment layer are formed on the inner surface of 21R.
At least one of the transparent electrodes is patterned so as to have a periodic structure in the Y direction (upward to downward direction), and is formed in strips by the number corresponding to the row of the matrix electrodes of the liquid crystal panel 6 (the set of pixels in the X direction). Can be driven separately. The polarization switching element 21 is in a state of transmitting the transmitted light of the liquid crystal panel 6 without changing the polarization direction thereof according to the voltage applied to the strip electrodes (state 1) and a state of rotating the polarization direction by 90 degrees (state 2). Can be set for each line.

【0041】マトリクス状電極6Mには後述する液晶パ
ネル駆動回路30より印加される信号に従って行ごとに
左目/右目用の画像が交互に表示される。また、短冊状
電極21Cは、マトリクス状電極への行ごとの画像書き
込みに同期して走査回路からの信号に従って右目用/左
目用の2状態に交互に切替えられる。このようにして、
入射光Li は行毎に左目/右目用に直線偏光の方向が9
0°異なる画像光Loに変換され、投写レンズで拡大投
写される。図1では、このような液晶パネル6と偏光切
替え素子21が3組合成投写されるので表示画像は各原
色ごとに各液晶パネルの画素数を有することになりカラ
ー液晶を投写する方式(図11)よりも高精細化が可能
である。さらに、色分離用のダイクロイックミラー2
R,2G、及び色合成用のダイクロイックプリズム7の
接合面を公知の誘電体多層膜で作成すれば、ランプから
出射する照明光のスペクトルを低損失で分離合成でき
る。従って、原理的に照明光スペクトルの2/3をロス
するカラー液晶パネル投写方式(図11)に比べて高輝
度なカラー投写画像が得られる。
Images for the left eye / right eye are alternately displayed for each row on the matrix electrodes 6M in accordance with a signal applied from a liquid crystal panel drive circuit 30 described later. Further, the strip electrodes 21C are alternately switched to two states for the right eye / the left eye in accordance with a signal from the scanning circuit in synchronization with the writing of the image to the matrix electrodes row by row. In this way
Incident light Li has a linear polarization direction of 9 for the left eye / right eye for each row.
It is converted into image light Lo having a difference of 0 ° and enlarged and projected by the projection lens. In FIG. 1, since three sets of the liquid crystal panel 6 and the polarization switching element 21 are combined and projected, the display image has the number of pixels of each liquid crystal panel for each primary color, and the color liquid crystal is projected (FIG. 11). Higher definition is possible. Furthermore, dichroic mirror 2 for color separation
If the joint surface of the dichroic prism 7 for R, 2G, and color combination is made of a known dielectric multilayer film, the spectrum of the illumination light emitted from the lamp can be separated and combined with low loss. Therefore, in principle, a high-luminance color projection image can be obtained as compared with the color liquid crystal panel projection system (FIG. 11) that loses 2/3 of the illumination light spectrum.

【0042】次に、偏光切替え素子の一例として、強誘
電性液晶(FLC: Ferroelectric Liquid Crystal)を用
いた電気光学的λ/2板(EO-HW: Electro Optical Hal
f Wave Plate)について図5により説明する。図5は本
発明に用いられる偏向切替え素子の動作説明図であり、
図において、FLC セル21は内面に透明電極と配向層を
有する2枚の透明基板間にFLC を注入した構造となって
いる。FLC は単軸の複屈折材料であり、その光学軸は液
晶分子の平均配向方向に平行となる。FLC の層厚を適切
に設定することでλ/2板として機能するように移相量
を設定できる。また、FLC分子の配向方向は印加電界の
向きによって互いに45°をなすFLC層に平行な2方向
に切替えられる。従って、透明電極に正/負の電圧を印
加することでFLCの配向方向を切替えることができる。
Next, as an example of the polarization switching element, an electro-optical λ / 2 plate (EO-HW: Electro Optical Hal) using a ferroelectric liquid crystal (FLC: Ferroelectric Liquid Crystal).
f Wave Plate) will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the deflection switching element used in the present invention.
In the figure, the FLC cell 21 has a structure in which FLC is injected between two transparent substrates having a transparent electrode and an alignment layer on the inner surface. FLC is a uniaxial birefringent material whose optical axis is parallel to the average alignment direction of liquid crystal molecules. By properly setting the FLC layer thickness, the amount of phase shift can be set so that it functions as a λ / 2 plate. Further, the orientation direction of the FLC molecules is switched to two directions parallel to the FLC layer which make 45 ° with each other depending on the direction of the applied electric field. Therefore, the orientation direction of the FLC can be switched by applying a positive / negative voltage to the transparent electrode.

【0043】図5(a)のように電圧ーVを印加したとき
の光学軸(Optical Axis)の方向を入射光の偏光方向に合
わせておくと、透過光の偏光方向は変化しない。一方、
図5(b)のように電圧+Vを印加した場合はFLC の光学
軸がパネル面内で45°回転するので、透過光の偏光は
図5(a)に比べて90°回転する。なお、図5ではEO-H
W は透明電極が分割されていないが、図2に21Cで示
すように透明電極を行分割しても各行内の素子の動作原
理は図5と同様である。また、FLC は応答速度が典型的
には100μs以下と短かくできるので、図2のように
行毎に偏光を切替えた場合にでも左目,右目用にコント
ラストよく立体画像を表示できる。
As shown in FIG. 5A, when the direction of the optical axis (Optical Axis) when the voltage -V is applied is aligned with the polarization direction of the incident light, the polarization direction of the transmitted light does not change. on the other hand,
When a voltage + V is applied as shown in FIG. 5B, the optical axis of the FLC rotates by 45 ° in the panel plane, so that the polarization of the transmitted light rotates by 90 ° as compared with FIG. 5A. In addition, in Figure 5, EO-H
In W, the transparent electrode is not divided, but even if the transparent electrode is divided into rows as shown by 21C in FIG. 2, the operation principle of the elements in each row is the same as in FIG. Also, since the response speed of FLC is typically as short as 100 μs or less, a stereoscopic image can be displayed with good contrast for the left and right eyes even when the polarization is switched for each row as shown in FIG.

【0044】以上のようなFLCを用いた偏光切替えの原
理については、例えば(■Background on Ferroelectri
c Liquid Crystals (FLCs)■, DISPLAYTECH Inc. 資料
(1991年))が参照される。
Regarding the principle of polarization switching using the FLC as described above, for example, (■ Background on Ferroelectri
c Liquid Crystals (FLCs) ■, DISPLAYTECH Inc.
(1991)).

【0045】FLC の他に、ネマティック液晶の複屈折に
よる移相量を印加電圧で制御する液晶リターダが知られ
ている。このような素子を上記FLC に代用してEO-HW と
して使用しても差し支えない。この場合、交流印加電圧
に対して連続的に移相量が変化するので、移相量が0λ
の電圧とλ/4の電圧間で状態を切替えればよい。ネマ
ティック液晶による液晶リターダの詳細については、例
えば(”PolarizationOptics Catalog & Handbook■, p
p.8-9, Meadowlark Optics社発行,1990年)が参照され
る。この他にも、電気的に移相量が調整可能な素子であ
れば、行分割駆動をすることにより本発明の装置中で偏
光切替えに利用できることはいうまでもない。このよう
に、本発明の装置は偏光の切替えをメカニカルな機構に
頼ることがないので、投写型表示装置が高信頼化でき
る。
In addition to FLC, there is known a liquid crystal retarder in which the amount of phase shift due to birefringence of nematic liquid crystal is controlled by an applied voltage. Such an element may be used as the EO-HW in place of the FLC described above. In this case, since the amount of phase shift changes continuously with respect to the AC applied voltage, the amount of phase shift is 0λ.
It suffices to switch the state between the voltage of 4 and the voltage of λ / 4. For more information on liquid crystal retarders with nematic liquid crystals, see, for example, ("Polarization Optics Catalog & Handbook ■, p
p.8-9, published by Meadowlark Optics, 1990). In addition to this, it goes without saying that any element whose amount of phase shift can be electrically adjusted can be used for polarization switching in the apparatus of the present invention by performing row division driving. In this way, the device of the present invention does not rely on a mechanical mechanism for switching the polarization, so that the projection display device can be made highly reliable.

【0046】次に、図により駆動回路の詳細について説
明する。図3は本発明に係る液晶パネル6と偏光切替え
素子21の駆動回路,走査回路の構成図であり、図にお
いて、31L,31Rは各々左目用,右目用の信号源、
32は左目用メモリ32L,右目用メモリ32Rよりな
る映像メモリ、33は合成駆動信号生成回路であり映像
メモリ32と合成駆動信号生成回路33により液晶パネ
ル駆動回路30が構成される。左,右の目に対応する画
像用の信号源31L,31Rの出力は、1画面分がメモ
リ32L,32Rに保持される。
Next, the details of the drive circuit will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a configuration diagram of a drive circuit and a scanning circuit of the liquid crystal panel 6 and the polarization switching element 21 according to the present invention. In the figure, 31L and 31R are signal sources for the left eye and the right eye, respectively.
32 is a video memory including a left-eye memory 32L and a right-eye memory 32R, 33 is a composite drive signal generation circuit, and the video memory 32 and the composite drive signal generation circuit 33 constitute a liquid crystal panel drive circuit 30. The outputs of the image signal sources 31L and 31R corresponding to the left and right eyes are held in the memories 32L and 32R for one screen.

【0047】図中、L1,L2,L3・・・Lnはメモリ32L
に保持された左目用のn行分の画像データである。ま
た、R1,R2,R3・・・Rnはメモリ32Rに保持された右
目用のn行分の画像データである。映像メモリ32に保
持されたデータは、合成駆動信号生成回路33で行ごと
に交互に左目用,右目用のデータの並びに変換され、液
晶パネル6のマトリックス電極の行LC1,LC2,LC3,・
・・・,LCn へ順に出力される。
In the figure, L1, L2, L3 ... Ln are memories 32L
Image data for n rows for the left eye held by In addition, R1, R2, R3, ... Rn are image data for the right eye for n rows held in the memory 32R. The data held in the video memory 32 is converted into the data for the left eye and the data for the right eye alternately for each row in the composite drive signal generation circuit 33, and the rows LC1, LC2, LC3, ... Of the matrix electrodes of the liquid crystal panel 6 are converted.
..., output to LCn in order.

【0048】図4(a)は液晶パネル6の表示状態の変化
を示す。図中Tf はフィールド周期であり、第1フィー
ルドでは、(L1,R2,L3,R4,・・・,Ln-1,Rn)の如く第1
行から第n行へ順に画像を表示し、第2フィールドで
は、(R1,L2,R3,L4,・・・・,Rn-1,Ln)の如く第1行から
第n行へ順に画像を表示する。第3フィールド,第4フ
ィールドでは同様に次の画面データが書き込まれ、以降
これが繰り返される。本データ表示法によると、左目用
画像と右目用画像が各々インターレスされ、合計2フィ
ールドで1画面の表示を完了するので、例えばフィール
ドごとに左目,右目用の画像を交互に表示する方式に比
べて画像のちらつき(フリッカ)が軽減できる。
FIG. 4A shows changes in the display state of the liquid crystal panel 6. In the figure, Tf is the field period, and in the first field, the first field as (L1, R2, L3, R4, ..., Ln-1, Rn)
The image is displayed in order from the row to the nth row, and in the second field, the image is sequentially displayed from the first row to the nth row as (R1, L2, R3, L4, ..., Rn-1, Ln). indicate. Similarly, the next screen data is written in the third and fourth fields, and this is repeated thereafter. According to this data display method, the image for the left eye and the image for the right eye are interlaced, and the display of one screen is completed with a total of two fields. Therefore, for example, a method of alternately displaying the images for the left eye and the right eye for each field Compared with this, image flicker can be reduced.

【0049】図3において、偏光切替え素子21は走査
回路40の出力により各行(C1,C2,C3,・・・,Cn-1,C
n) の状態が切替えられる。図4(b)は偏光切替え素子
21の状態の経時変化を示す。図中、Tf はフィールド
周期であり、Th は水平走査周期である。図中、記号
(+,−)は、各々左目,右目用の偏光切替え状態とす
るために各行電極に印加される2状態の電圧を示してい
る。なお、記号(+,−)は、必ずしも液晶に印加する
電圧の符号ではなく、単に2状態を区別して示す為の説
明用であることに留意されたい。第1フィールドでは水
平走査周期に同期して、第1行から順に(+,-,+,-,・・
・,+,-)に状態が遷移し、図4aの第1フィールドの左
目,右目データに対応した偏光切替え状態になる。ま
た、第2フィールドでは水平走査周期に同期して、第1
行から順に(-,+,-,+・・・,-,+)に状態が遷移し、図4
aの第2フィールドの右目,左目データに対応した偏光
切替え状態になる。以後、奇数,偶数フィールドでは、
この第1フィールド,第2フィールドと同様の信号が繰
返し偏光切替え素子21に印加される。
In FIG. 3, the polarization switching element 21 outputs each row (C1, C2, C3, ..., Cn-1, Cn) according to the output of the scanning circuit 40.
The state of n) is switched. FIG. 4B shows the change over time in the state of the polarization switching element 21. In the figure, Tf is a field period and Th is a horizontal scanning period. In the figure, the symbols (+, −) indicate two states of voltage applied to each row electrode in order to set the polarization switching state for the left eye and the right eye, respectively. It should be noted that the symbols (+, −) are not necessarily the symbols of the voltage applied to the liquid crystal, but are merely for the purpose of distinguishing and showing the two states. In the first field, (+,-, +,-, ...
., +,-), And the polarization switching state corresponding to the left-eye and right-eye data of the first field in FIG. 4a is entered. In the second field, the first field is synchronized with the horizontal scanning cycle.
The state transits to (-, +,-, + ...,-, +) in order from the line, and
The polarization switching state corresponding to the right-eye and left-eye data of the second field of a is set. After that, in the odd and even fields,
Signals similar to those in the first and second fields are repeatedly applied to the polarization switching element 21.

【0050】なお、図3において、信号源31L,31
R,映像メモリ32,合成駆動信号生成回路33,走査
回路40の動作は共通の水平同期信号Hsync,フィール
ド同期信号Fsyncに同期して行われる。
In FIG. 3, the signal sources 31L, 31
The operations of R, the video memory 32, the composite drive signal generation circuit 33, and the scanning circuit 40 are performed in synchronization with the common horizontal synchronization signal Hsync and field synchronization signal Fsync.

【0051】ところで、投写光において液晶パネル,偏
光切替え素子の対応する行から出射する主光線がずれる
と、左目,右目の投写像にクロストークが生じる。そこ
で、図6により液晶パネル6の行ピッチと偏光切替え素
子21の行ピッチの好適な設定について述べる。図6a
に示す投写レンズ8は、液晶パネル側の入射瞳が無限遠
に位置する公知のテレセントリック系投写レンズであ
り、液晶パネル6側の主光線は矢印で示すように投写レ
ンズ8の光軸と平行になっている。図中、Pl ,Pe は
各々液晶パネル6,偏光切替素子21の行ピッチであ
る。この場合には、Pl=Pe
(1)という関係にすることで投写像における液晶パネ
ル、及び偏光切替え素子の行位置のずれが無くせること
がわかる。
By the way, when the principal rays emitted from the corresponding rows of the liquid crystal panel and the polarization switching element in the projected light are deviated, crosstalk occurs in the projected images of the left and right eyes. Therefore, a preferable setting of the row pitch of the liquid crystal panel 6 and the row pitch of the polarization switching element 21 will be described with reference to FIG. Figure 6a
The projection lens 8 shown in is a known telecentric projection lens in which the entrance pupil on the liquid crystal panel side is located at infinity, and the principal ray on the liquid crystal panel 6 side is parallel to the optical axis of the projection lens 8 as indicated by the arrow. Has become. In the figure, Pl and Pe are the row pitches of the liquid crystal panel 6 and the polarization switching element 21, respectively. In this case, Pl = Pe
It can be seen that the relationship of (1) can eliminate the deviation of the row positions of the liquid crystal panel and the polarization switching element in the projected image.

【0052】図6bに示す投写レンズ8は、液晶パネル
6側の入射瞳8Iが有限距離に位置する公知の非テレセ
ントリック系投写レンズであり、液晶パネル側の主光線
は図示したように入射瞳8Iの中心に入射する。投写像
において液晶パネルと偏光切替え素子の行位置のずれを
なくすには、Pl/Pe=L1/L2 (2)
とすればよい。但し、Plは液晶パネルの行ピッチ、P
eは偏光切替え素子の行ピッチ、L1 は液晶パネルの画
像表示面から入射瞳8Iに至る光学距離、L2 は偏光切
替え素子から入射瞳8Iに至る光学距離である。投写レ
ンズの仕様と液晶パネル、及び偏光切り替素子の配置が
決まれば、Pl とPe の比が(2)式を満たすように行
ピッチを決定すればよい。
The projection lens 8 shown in FIG. 6b is a known non-telecentric projection lens in which the entrance pupil 8I on the liquid crystal panel 6 side is located at a finite distance, and the chief ray on the liquid crystal panel side is the entrance pupil 8I as shown in the figure. Incident on the center of. Pl / Pe = L1 / L2 (2) To eliminate the misalignment of the line positions of the liquid crystal panel and the polarization switching element in the projected image
And it is sufficient. Where Pl is the row pitch of the liquid crystal panel, P
e is the row pitch of the polarization switching element, L1 is the optical distance from the image display surface of the liquid crystal panel to the entrance pupil 8I, and L2 is the optical distance from the polarization switching element to the entrance pupil 8I. Once the specifications of the projection lens, the liquid crystal panel, and the arrangement of the polarization switching element are determined, the row pitch may be determined so that the ratio of Pl to Pe satisfies the expression (2).

【0053】<第2実施例>図1の構成では3原色の合
成用にダイクロイックプリズム7を用いているが、これ
を図7に示すように2枚のダイクロイックミラー70
G,70Bに置き換えてもよい。図において、70Gは
緑反射,赤透過のダイクロイックミラー、70Bは青反
射,緑・赤透過のダイクロイックミラーである。その他
の構成要素は図1と同様である。図3,図4,図6で説
明した液晶パネルの駆動法、及び偏光切替え方法や、液
晶パネルと偏光切替え素子の行ピッチの設定法等は第1
の実施例と同様である。この場合にも本発明の効果には
変わりはないことは第1実施例の説明より明らかであ
る。
<Second Embodiment> In the configuration shown in FIG. 1, the dichroic prism 7 is used for combining the three primary colors, but as shown in FIG. 7, two dichroic mirrors 70 are used.
It may be replaced with G, 70B. In the figure, 70G is a dichroic mirror for green reflection and red transmission, and 70B is a dichroic mirror for blue reflection and green / red transmission. Other components are the same as those in FIG. The method of driving the liquid crystal panel and the method of switching the polarization explained in FIGS. 3, 4 and 6 and the method of setting the row pitch of the liquid crystal panel and the polarization switching element are the first
It is similar to the embodiment of. It is clear from the description of the first embodiment that the effects of the present invention are the same in this case as well.

【0054】<第3実施例>図1の構成では、液晶パネ
ル6R,6G,6Bと、偏光切替え素子21R,21
G,21Bは別個の素子のように説明したが、実際には
これらが一体に構成されていてもよい。図9はその場合
の構成を示す。図9において、6は画像表示用のTN液
晶パネルであり、偏光板6P,6Aとマトリックス電極
6Mを有する液晶セル6Lから成る。また、21は偏光
切替え素子であり、2枚の透明基板21F,21Rとそ
れらに挟まれた液晶層、及び行電極21Cより成る。偏
光切替え素子21と液晶パネル6は、互いに接触する形
で一体的に構成されている。このように液晶パネルと偏
光切替え素子を一体的に構成した素子を、図1,図7と
同様の光学系に3組実装すれば、光学系が小形化でき、
かつ装置組み立て時に液晶パネルと偏光切替え素子の相
対的な位置決めが不要になるので、組み立て作業が容易
化する。しかも、液晶パネルの画像表示面となるマトリ
ックス6Mの面と、偏光切替え素子の行電極21Cの面
が近づけられるので、投写画像のピントを合わせたとき
に、行電極21Cのボケを小さくでき、結果として左/
右目画像間のクロストークを小さくできる。なお、入射
側の偏光板6Pだけを素子の冷却の為に分離して構成し
てもよい。偏光板6Pは特に画素構造等を持たないの
で、別体化しても特に調整の手間が増えることはない。
<Third Embodiment> In the configuration of FIG. 1, liquid crystal panels 6R, 6G and 6B and polarization switching elements 21R and 21 are used.
Although G and 21B have been described as separate elements, they may actually be integrally formed. FIG. 9 shows the configuration in that case. In FIG. 9, reference numeral 6 is a TN liquid crystal panel for image display, which is composed of liquid crystal cells 6L having polarizing plates 6P and 6A and a matrix electrode 6M. Reference numeral 21 denotes a polarization switching element, which is composed of two transparent substrates 21F and 21R, a liquid crystal layer sandwiched between them, and a row electrode 21C. The polarization switching element 21 and the liquid crystal panel 6 are integrally formed so as to be in contact with each other. By mounting three sets of elements, each of which has the liquid crystal panel and the polarization switching element integrally formed, in the same optical system as in FIGS. 1 and 7, the optical system can be downsized,
In addition, since it is not necessary to position the liquid crystal panel and the polarization switching element relative to each other when assembling the device, the assembling work is facilitated. Moreover, since the surface of the matrix 6M which is the image display surface of the liquid crystal panel and the surface of the row electrode 21C of the polarization switching element are brought close to each other, when the projected image is focused, the blurring of the row electrode 21C can be reduced. As left /
Crosstalk between right-eye images can be reduced. It should be noted that only the incident side polarization plate 6P may be separately configured for cooling the element. Since the polarizing plate 6P does not particularly have a pixel structure or the like, there is no particular need for adjustment even if it is separated.

【0055】<変形例>以上の実施例では、右目,左目
用の投写画像の直線偏光の方向を90°切替えて投写す
る例について述べたが、第2の従来例として図11を用
いて説明したように右回り円偏光,左回り円偏光に切替
えて投写してもよい。この場合、図1、図7の投写光学
系で破線で示したように、λ/4板22を投写レンズ8
の手前に挿入すればよい。挿入するλ/4板22の光学
軸は偏光切替え素子の透過光の偏光方向と45°を成す
ように配置する。また、3枚のλ/4板を偏光切替え素
子21G,21B,21Rの直後(投写レンズ側)に1
枚づつ挿入すれば、各原色の主波長に応じてλ/4板の
移相量が最適化できるので、投写光の色変化が小さくな
って好都合である。また、観測者の装着する円偏光メガ
ネについては従来例において図11bで示したのと同様
の円偏光メガネを用いればよい。円偏光投写の利点は、
従来例と同じく観察者が頭部を左右に傾けてもクロスト
ークが生じない点にある。
<Modification> In the above embodiments, an example was described in which the directions of the linearly polarized light of the projection images for the right eye and the left eye were switched by 90 ° and projection was performed, but a second conventional example will be described with reference to FIG. As described above, the right-handed circularly polarized light and the left-handed circularly polarized light may be switched and projected. In this case, as shown by the broken line in the projection optical system of FIGS.
It should be inserted before this. The λ / 4 plate 22 to be inserted is arranged so that the optical axis thereof forms 45 ° with the polarization direction of the transmitted light of the polarization switching element. In addition, three λ / 4 plates are provided immediately after the polarization switching elements 21G, 21B, 21R (on the projection lens side).
If they are inserted one by one, the phase shift amount of the λ / 4 plate can be optimized according to the dominant wavelength of each primary color, which is convenient because the color change of the projection light becomes small. As for the circular polarization glasses worn by the observer, the same circular polarization glasses as shown in FIG. 11b in the conventional example may be used. The advantages of circularly polarized light projection are
As in the conventional example, crosstalk does not occur even if the observer tilts his head left and right.

【0056】なお図1、及び図7において、TNモード
液晶パネル6R,6G,6Bの出射側偏光板(図2の偏
光板6A)を省略してもよい。この場合、偏光メガネの
装着者だけに投写画像が鑑賞できるという特徴がある。
これは、上記円偏光投写の場合も同様である。
In FIGS. 1 and 7, the emission side polarization plate (polarization plate 6A in FIG. 2) of the TN mode liquid crystal panels 6R, 6G and 6B may be omitted. In this case, there is a feature that only the person wearing the polarized glasses can view the projected image.
This also applies to the circularly polarized light projection described above.

【0057】また、図2でTNモード液晶パネル6の入
射側偏光板6Pと出射側偏光板6Aの偏光軸は直交する
ように配置した。2つの偏光軸を平行に配置しても、本
発明により立体画像が観察できることには変りない。
In FIG. 2, the polarization axes of the incident side polarization plate 6P and the emission side polarization plate 6A of the TN mode liquid crystal panel 6 are arranged so as to be orthogonal to each other. Even if the two polarization axes are arranged in parallel, the stereoscopic image can be observed according to the present invention.

【0058】また、偏光切替え素子として、TN(Tw
isted Nematic)液晶セルを使用してもよ
い。図8は本発明に用いられる偏光切替え素子の変形例
(TN液晶セル)の動作原理を示す説明図であり、図に
おいて、TN液晶セル21は内面に透明電極と配向層を
設けた透明基板21F,21Rと、これらの間に注入さ
れた液晶21Lより構成されている。図8(a)に示すよ
うに、液晶21は電圧を印加しない場合に基板21Fか
ら21Rに向かって液晶分子の長軸方向が90°回転す
るように配向処理されており、入射光Li の偏光方向が
液晶分子のねじれにそって90°旋光して透過する。一
方、透明電極に図8(b)の如く一定値以上の電圧Vを印
加すると、液晶21Lのねじれ配向がなくなり、入射光
Li の偏光面が回転することなく透過する。以上のよう
なTN液晶セルの性質を利用して、電圧無印加,電圧V
印加の二状態で偏光面の切替えが実現できる。本発明に
TN液晶セルを応用する際には透明電極の少なくとも片
側を上下方向に周期的に分割すべきこともちろんであ
る。以上のように画像表示パネルにTN液晶パネルを用
い、偏光切替素子としてもTN液晶セルを用いれば、液
晶セル製造工程の一部が共通化できるので、投写型表示
装置のコストが低下する。また、画像素子の液晶パネル
用と偏光切替え素子用の液晶セルを共に縦/横にマトリ
ックス状電極を有するTN液晶セルを用いて構成すれ
ば、両セルが同一にできるので、コストダウンの効果が
一層顕著になる。
As a polarization switching element, TN (Tw
An isted Nematic) liquid crystal cell may be used. FIG. 8 is an explanatory diagram showing the operation principle of a modification (TN liquid crystal cell) of the polarization switching element used in the present invention. In the figure, the TN liquid crystal cell 21 is a transparent substrate 21F having a transparent electrode and an alignment layer on its inner surface. , 21R and a liquid crystal 21L injected between them. As shown in FIG. 8A, the liquid crystal 21 is oriented so that the major axis direction of the liquid crystal molecules is rotated by 90 ° from the substrate 21F to the substrate 21R when no voltage is applied. The light is rotated 90 ° along the twist of the liquid crystal molecules and transmitted. On the other hand, when a voltage V of a certain value or more is applied to the transparent electrode, the twisted orientation of the liquid crystal 21L disappears, and the polarization plane of the incident light Li is transmitted without rotating. Utilizing the properties of the TN liquid crystal cell as described above, no voltage is applied and voltage V is
Switching of the polarization plane can be realized by applying two states. Of course, when applying the TN liquid crystal cell to the present invention, at least one side of the transparent electrode should be periodically divided in the vertical direction. As described above, when the TN liquid crystal panel is used as the image display panel and the TN liquid crystal cell is also used as the polarization switching element, part of the liquid crystal cell manufacturing process can be shared, so that the cost of the projection display device is reduced. Further, if both the liquid crystal cells for the liquid crystal panel of the image element and the liquid crystal cells for the polarization switching element are configured by using TN liquid crystal cells having matrix electrodes in the vertical / horizontal directions, both cells can be made the same, which results in cost reduction It will become more prominent.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上のように、本発明によればライトバ
ルブ(画像表示用液晶パネル)から出射する偏光光を行
ごとに切替えることで右目,左目用の視差画像を表示で
きる新規な立体画像表示可能な投写型表示装置が実現で
きる。本装置は、1台の投写器にて立体画像の投写がで
きるために小型であり、また左右の視差画像の重ね合わ
せ調整などの設置時の調整も不要である。
As described above, according to the present invention, a novel stereoscopic image capable of displaying a parallax image for the right eye and the left eye by switching the polarized light emitted from the light valve (image display liquid crystal panel) row by row. A projection display device capable of displaying can be realized. This device is compact because it can project a stereoscopic image with a single projector, and does not require any adjustment at the time of installation such as superposition adjustment of left and right parallax images.

【0060】また、複数のライトバルブの出力光を合成
投写するので画素数が十分確保でき、高精細で高輝度な
立体画像が表示可能である。
Further, since the output lights of a plurality of light valves are combined and projected, a sufficient number of pixels can be secured and a high-definition and high-luminance stereoscopic image can be displayed.

【0061】また、複数のライトバルブの合成光を、λ
/4板により右目,左目用に逆方向に回転する円偏光光
に変換して投写できるので、観測者が頭部を左右に傾け
ても左右の視差画像のクロストークを少なくできる。
Further, the combined light of a plurality of light valves is expressed by λ
Since the / 4 plate converts the light into circularly polarized light that rotates in the opposite directions for the right eye and the left eye and can project the light, crosstalk between the left and right parallax images can be reduced even if the observer tilts the head to the left or right.

【0062】また、周期構造を有する電極で偏光切替え
素子の状態を行毎に左目,右目用の画像を交互に出力す
るように切替えることで、メカ的な偏光切替え機構のな
い高信頼な立体画像表示用の投写型表示装置が実現でき
る。
Further, by switching the state of the polarization switching element by the electrodes having a periodic structure so as to alternately output the images for the left eye and the right eye for each row, a highly reliable stereoscopic image without a mechanical polarization switching mechanism is provided. A projection display device for display can be realized.

【0063】また、TNモード液晶の表示画像を高速動
作する強誘電性液晶による偏光切替え素子で偏光制御で
きるのでコントラストの高い立体画像表示が可能であ
る。
Further, since the polarization of the display image of the TN mode liquid crystal can be controlled by the polarization switching element made of the ferroelectric liquid crystal which operates at high speed, it is possible to display a stereoscopic image with high contrast.

【0064】また、TNモード液晶の表示画像を同じく
TNモード液晶による偏光切替え素子で偏光制御できる
ので、液晶セルの製造工程を共通化でき、比較的安価な
投写型表示装置が得られる。
Further, since the display image of the TN mode liquid crystal can be controlled in polarization by the polarization switching element of the TN mode liquid crystal, the manufacturing process of the liquid crystal cell can be made common and a relatively inexpensive projection display device can be obtained.

【0065】また、右目用の画像,左目用の画像をライ
トバルブ駆動回路、及び偏光切替え素子と走査回路の作
用によりインターレース表示できるので、フリッカの少
ない立体表示が可能である。
Since the right eye image and the left eye image can be interlaced by the action of the light valve drive circuit, the polarization switching element and the scanning circuit, stereoscopic display with less flicker is possible.

【0066】また、テレセントリック投写レンズと、上
下方向の電極周期が等しいライトバルブ,偏光切替え素
子の組み合わせにより、各行の表示を確実に右目もしく
は左目に送り込むことが可能であり、クロストークの小
さな立体画像表示が可能である。
By combining a telecentric projection lens, a light valve having the same electrode period in the vertical direction, and a polarization switching element, the display of each row can be surely sent to the right eye or the left eye, and a stereoscopic image with small crosstalk can be obtained. Display is possible.

【0067】また、非テレセントリック投写レンズの入
射瞳位置からライトバルブ、及び偏光切替素子までの距
離の比とライトバルブの上下方向の電極周期、及び偏光
切替え素子の上下方向の電極周期の比を等しくすること
で、各行の表示を確実に右目もしくは左目に送り込むこ
とが可能であり、クローストークの小さな立体画像表示
が可能である。
Further, the ratio of the distance from the entrance pupil position of the non-telecentric projection lens to the light valve and the polarization switching element and the ratio of the vertical electrode cycle of the light valve and the vertical electrode cycle of the polarization switching element are equal. By doing so, it is possible to reliably send the display of each line to the right eye or the left eye, and it is possible to display a stereoscopic image with small crosstalk.

【0068】また、ライトバルブと偏光切替え素子が一
体的に構成されることで、投写型表示装置の組み立てが
容易となり、かつコンパクトで左/右の視差画像間のク
ロストークの小さな投写型表示装置が得られる。
Further, since the light valve and the polarization switching element are integrally formed, the projection display device can be easily assembled, and the projection display device is compact and has a small crosstalk between the left / right parallax images. Is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例による投写型表示装置の光
学系を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an optical system of a projection display apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の要部である液晶パネルと偏光切替え素子
の配置を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an arrangement of a liquid crystal panel and a polarization switching element, which are main parts of FIG.

【図3】本発明に係る液晶パネルと偏光切替え素子の駆
動回路,走査回路の構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram of a drive circuit and a scanning circuit of a liquid crystal panel, a polarization switching element according to the present invention.

【図4】本発明による液晶パネルと偏光切替え素子の動
作状況の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of operating states of the liquid crystal panel and the polarization switching element according to the present invention.

【図5】本発明に用いられる偏光切替え素子(EO-HW)の
動作説明図である。
FIG. 5 is an operation explanatory diagram of a polarization switching element (EO-HW) used in the present invention.

【図6】本発明による液晶パネルと偏光切替え素子の行
電極ピッチの設計法の説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of a method of designing a row electrode pitch of a liquid crystal panel and a polarization switching element according to the present invention.

【図7】本発明による投写型表示装置の第2実施例の光
学系を示す構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram showing an optical system of a second embodiment of the projection display apparatus according to the present invention.

【図8】本発明に用いられる偏光切替え素子の変形例
(TN液晶セル)の動作説明図である。
FIG. 8 is an operation explanatory diagram of a modification (TN liquid crystal cell) of the polarization switching element used in the present invention.

【図9】本発明の第3実施例に用いられる、一体型の液
晶パネル/偏光切替え素子の構成を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of an integrated liquid crystal panel / polarization switching element used in a third embodiment of the present invention.

【図10】第1の従来例による投写型表示装置の構成図
である。
FIG. 10 is a configuration diagram of a projection display device according to a first conventional example.

【図11】第2の従来例による投写型表示装置の構成図
である。
FIG. 11 is a configuration diagram of a projection display device according to a second conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光源 6,6R,6G,6B ライトバルブ(第1の液晶パネ
ル) 6M 画素電極 6P,6A 偏光板 7,70B,70G 合成手段 8 投写レンズ手段 21,21R,21G,21B 偏光切替え手段(第2
の液晶パネル) 21C 行電極 22 λ/4板 30 ライトバルブ駆動回路 40 走査回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 light source 6,6R, 6G, 6B light valve (first liquid crystal panel) 6M pixel electrode 6P, 6A polarizing plate 7,70B, 70G combining means 8 projection lens means 21,21R, 21G, 21B polarization switching means (second
Liquid crystal panel) 21C row electrode 22 λ / 4 plate 30 light valve drive circuit 40 scanning circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 9/31 C ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication H04N 9/31 C

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光源と、該光源から出射する照明光を直
線偏光光に変換し面内の偏光状態を画像信号に応じて変
調するライトバルブと、該ライトバルブの出力光の偏光
方向を表示画像の行毎に切替える偏光切替え手段と、該
偏光切替え手段より出力される光束を拡大投写する投写
レンズ手段を備えたことを特徴とする投写型表示装置。
1. A light source, a light valve that converts illumination light emitted from the light source into linearly polarized light and modulates an in-plane polarization state according to an image signal, and a polarization direction of output light of the light valve is displayed. A projection type display device comprising: a polarization switching unit for switching each line of an image; and a projection lens unit for magnifying and projecting a light beam output from the polarization switching unit.
【請求項2】 前記ライトバルブを複数個備え、該複数
個のライトバルブの各々の出射側に前記偏光切替え手段
を備え、各偏光切替え手段の出力光を合成投写する合成
手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の投写型表
示装置。
2. A plurality of the light valves are provided, the polarization switching means is provided on the emission side of each of the plurality of light valves, and a combining means for combining and projecting the output light of the polarization switching means is provided. The projection display device according to claim 1, wherein the projection display device is a display device.
【請求項3】 前記ライトバルブを複数個備え、該複数
個のライトバルブの各々の出射側に前記偏光切替え手段
を備え、各偏光切替え手段の出力光を偏光切替え状態に
応じて右回り円偏光光と左回り円偏光光に変換するλ/
4板を含み、各偏光切替え手段の出力光を合成投写する
ことを特徴とする請求項1記載の投写型表示装置。
3. A plurality of the light valves are provided, the polarization switching means is provided on the exit side of each of the plurality of light valves, and the output light of each polarization switching means is a right-handed circularly polarized light depending on the polarization switching state. Λ / convert light to left-handed circularly polarized light
2. The projection display device according to claim 1, further comprising four plates, wherein the output lights of the respective polarization switching means are combined and projected.
【請求項4】 前記ライトバルブは、少なくとも表示画
面の上下方向に周期的な画素電極を有しており、前記偏
光切替え手段は該画素構造に対応して上下方向に周期的
な行電極が設けられており、該電極への印加信号によっ
て各行の出力光の偏光状態を右目,左目用に交互に切替
えることを特徴とする請求項1記載の投写型表示装置。
4. The light valve has at least pixel electrodes which are periodic in the vertical direction of a display screen, and the polarization switching means is provided with row electrodes which are periodic in the vertical direction corresponding to the pixel structure. 2. The projection display apparatus according to claim 1, wherein the polarization state of the output light of each row is alternately switched for the right eye and the left eye according to a signal applied to the electrodes.
【請求項5】 前記ライトバルブはTNモード液晶を封
入したセルと照明光入射側もしくは照明光入射/出射側
の双方に配置された偏光板よりなる第1の液晶パネルよ
りなり、前記偏光切替え手段は強誘電性液晶を2枚の透
明基板で挟みこんだ構造の第2の液晶パネルよりなり、
該強誘電性液晶は印加電圧の極性に応じて液晶分子の配
向が状態1,状態2の2状態に切り替わり、状態1のと
きは第1の液晶パネルの出射光の偏光方向を回転せず透
過し、状態2のときは前記第1の液晶パネルの出射光の
偏光方向を90°回転させて透過することを特徴とする
請求項1記載の投写型表示装置。
5. The light valve comprises a first liquid crystal panel comprising a cell enclosing a TN mode liquid crystal and a polarizing plate arranged on both the illumination light incident side or the illumination light incident / exiting side, and the polarization switching means. Consists of a second liquid crystal panel with a structure in which a ferroelectric liquid crystal is sandwiched between two transparent substrates,
In the ferroelectric liquid crystal, the orientation of the liquid crystal molecules is switched between two states of state 1 and state 2 according to the polarity of the applied voltage, and in state 1, the polarization direction of the emitted light of the first liquid crystal panel is transmitted without rotating. The projection display device according to claim 1, wherein, in the state 2, the polarization direction of the emitted light of the first liquid crystal panel is rotated by 90 ° and transmitted.
【請求項6】 前記ライトバルブはTNモード液晶を封
入したセルと照明光入射側もしくは照明光入射/出射側
の双方に配置された偏光板よりなる第1の液晶パネルよ
りなり、前記偏光切替え手段はTNモード液晶を2枚の
透明基板で挟みこんだ構造の第2の液晶パネルよりな
り、第2の液晶パネルのTNモード液晶は、印加電圧に
応じて状態1,状態2の2状態に切り替わり、状態1の
ときは第1の液晶パネルの出射光の偏光方向を回転せず
透過し、状態2のときは前記第1の液晶パネルの出射光
の偏光方向を90°回転させて透過することを特徴とす
る請求項1記載の投写型表示装置。
6. The light valve comprises a first liquid crystal panel comprising a cell enclosing a TN mode liquid crystal and a polarizing plate arranged on both the illumination light incident side or the illumination light incident / exiting side, and the polarization switching means. Is a second liquid crystal panel having a structure in which TN mode liquid crystal is sandwiched between two transparent substrates. The TN mode liquid crystal of the second liquid crystal panel switches between two states, state 1 and state 2 according to the applied voltage. In the state 1, the light emitted from the first liquid crystal panel is transmitted without rotating the polarization direction, and in the state 2, the light emitted from the first liquid crystal panel is rotated by 90 ° and transmitted. The projection display device according to claim 1, wherein:
【請求項7】 画像信号は左目用、及び右目用の一対の
画像信号源より出力され、該左目用画像信号源の行出力
を、L1,L2,L3,L4,・・・・・・,Ln-1,Ln とし、該右目
用画像信号源の行出力をR1,R2,R3,R4,・・・・・・,Rn-
1,Rn とするとき、前記ライトバルブの上から下方向に
向かう表示行に対して、奇数フィールドでは、L1,R2,L
3,R4,・・・・・・Ln-1,Rn なる画像を表示し、偶数フ
ィールドでは、R1,L2,R3,L4,・・・・・・Rn-1,Ln なる
画像を表示するライトバルブ駆動回路を備え、前記奇数
フィールド,偶数フィールドの各行の表示に同期して、
前記偏光切替え手段の状態を行ごとに対応する目に応じ
て切替える走査手段を備えたことを特徴とする請求項1
記載の投写型表示装置。
7. The image signal is output from a pair of image signal sources for the left eye and the right eye, and the row output of the image signal source for the left eye is L1, L2, L3, L4 ,. Ln-1, Ln, and the row output of the image signal source for the right eye is R1, R2, R3, R4, ..., Rn-
1, Rn, in the odd field, L1, R2, L for the display line from the top of the light valve downward.
Light that displays the image of 3, R4, ... Ln-1, Rn, and displays the image of R1, L2, R3, L4, ... Rn-1, Ln in the even field. A valve drive circuit is provided, and in synchronization with the display of each row of the odd field and the even field,
The scanning means for switching the state of the polarization switching means according to the eye corresponding to each row is provided.
The projection display device described.
【請求項8】 前記投写レンズ手段は、前記ライトバル
ブ側の軸外主光線が該投写レンズ手段の光軸に平行なテ
レセントリックレンズ系であり、前記ライトバルブ、及
び前記偏光切替え手段は上下方向に周期的な電極構造を
有しており、ライトバルブと偏光切替手段の上下方向の
電極のピッチが等しいことを特徴とする請求項1記載の
投写型表示装置。
8. The projection lens means is a telecentric lens system in which an off-axis chief ray on the light valve side is parallel to an optical axis of the projection lens means, and the light valve and the polarization switching means are arranged in a vertical direction. 2. The projection display device according to claim 1, wherein the projection display device has a periodical electrode structure, and the vertical pitches of the electrodes of the light valve and the polarization switching means are equal.
【請求項9】 前記投写レンズ手段は、非テレセントリ
ックレンズ系であり、前記ライトバルブは上下方向にピ
ッチPlなる周期的な電極構造を有しており、前記偏光
切替え手段は上下方向にピッチPe なる周期的な電極構
造を有しており、偏光切替手段から投写レンズ手段の入
射瞳に至る光学距離をL2とし、ライトバルブから投写
レンズ手段の入射瞳に至る光学距離をL1とするとき、
上記Pl,Peが以下の関係を満たすことを特徴とする請
求項1記載の投写型表示装置。 Pl/Pe=L1/L2
9. The projection lens means is a non-telecentric lens system, the light valve has a periodic electrode structure having a vertical pitch Pl, and the polarization switching means has a vertical pitch Pe. When the optical distance from the polarization switching means to the entrance pupil of the projection lens means is L2, and the optical distance from the light valve to the entrance pupil of the projection lens means is L1, it has a periodic electrode structure, and
2. The projection display device according to claim 1, wherein the Pl and Pe satisfy the following relationship. Pl / Pe = L1 / L2
【請求項10】 前記ライトバルブと前記偏光切替え手
段が接触して一体的に構成されることを特徴とする請求
項1記載の投写型表示装置。
10. The projection display device according to claim 1, wherein the light valve and the polarization switching means are in contact with each other and integrally configured.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001337295A (en) * 2000-05-30 2001-12-07 Nitto Kogaku Kk Projector
KR100503209B1 (en) * 1996-05-24 2005-10-27 소니 가부시끼 가이샤 A projecting type liquid crystal display
JP2007004179A (en) * 2005-06-25 2007-01-11 Samsung Electronics Co Ltd 3d image display apparatus serving 2d
JP2009139639A (en) * 2007-12-06 2009-06-25 Ricoh Co Ltd Optical scanner and image forming apparatus
JP2011197431A (en) * 2010-03-19 2011-10-06 Seiko Epson Corp Image display apparatus
US8164620B2 (en) 2007-09-24 2012-04-24 Hon Hai Precision Idnustry Co., Ltd. Stereo projection optical system
JP2012510644A (en) * 2008-12-01 2012-05-10 リアルディー インコーポレイテッド Stereo projection system and method using spatial multiplexing on intermediate image plane
US8325120B2 (en) 2009-06-30 2012-12-04 Seiko Epson Corporation Electrooptical apparatus and electronic device
JP5285160B2 (en) * 2010-08-17 2013-09-11 株式会社有沢製作所 Stereoscopic image display device
WO2013187080A1 (en) * 2012-06-15 2013-12-19 カラーリンク・ジャパン 株式会社 Projection video display device and phase difference plate
WO2015141336A1 (en) * 2014-03-19 2015-09-24 シチズンホールディングス株式会社 Optical device
CN112666720A (en) * 2021-01-07 2021-04-16 深圳菲尔泰光电有限公司 Non-polarized light display screen capable of being switched between 2D and 3D and polarization state conversion device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102520575A (en) * 2011-12-30 2012-06-27 中国科学技术大学 Three-dimensional projection display system based on liquid crystal polarization rotation

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100503209B1 (en) * 1996-05-24 2005-10-27 소니 가부시끼 가이샤 A projecting type liquid crystal display
JP2001337295A (en) * 2000-05-30 2001-12-07 Nitto Kogaku Kk Projector
JP2007004179A (en) * 2005-06-25 2007-01-11 Samsung Electronics Co Ltd 3d image display apparatus serving 2d
US8164620B2 (en) 2007-09-24 2012-04-24 Hon Hai Precision Idnustry Co., Ltd. Stereo projection optical system
JP2009139639A (en) * 2007-12-06 2009-06-25 Ricoh Co Ltd Optical scanner and image forming apparatus
JP2012510644A (en) * 2008-12-01 2012-05-10 リアルディー インコーポレイテッド Stereo projection system and method using spatial multiplexing on intermediate image plane
US8325120B2 (en) 2009-06-30 2012-12-04 Seiko Epson Corporation Electrooptical apparatus and electronic device
JP2011197431A (en) * 2010-03-19 2011-10-06 Seiko Epson Corp Image display apparatus
JP5285160B2 (en) * 2010-08-17 2013-09-11 株式会社有沢製作所 Stereoscopic image display device
WO2013187080A1 (en) * 2012-06-15 2013-12-19 カラーリンク・ジャパン 株式会社 Projection video display device and phase difference plate
WO2015141336A1 (en) * 2014-03-19 2015-09-24 シチズンホールディングス株式会社 Optical device
CN106104373A (en) * 2014-03-19 2016-11-09 西铁城控股株式会社 Optical device
US20170003532A1 (en) * 2014-03-19 2017-01-05 Citizen Holdings Co., Ltd. Optical device
JPWO2015141336A1 (en) * 2014-03-19 2017-04-06 シチズン時計株式会社 Optical device
CN112666720A (en) * 2021-01-07 2021-04-16 深圳菲尔泰光电有限公司 Non-polarized light display screen capable of being switched between 2D and 3D and polarization state conversion device

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