JPH0795159B2

JPH0795159B2 - 液晶カラー投射装置

Info

Publication number: JPH0795159B2
Application number: JP2201169A
Authority: JP
Inventors: 智英稲田
Original assignee: Nippon Avionics Co Ltd
Current assignee: Nippon Avionics Co Ltd
Priority date: 1990-07-31
Filing date: 1990-07-31
Publication date: 1995-10-11
Anticipated expiration: 2010-10-11
Also published as: JPH0486737A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、液晶板を用いた液晶カラー投射装置に係り、
特にＲ、Ｇ、Ｂ別に設けた白黒液晶板の表示映像を加色
混合して投射する液晶カラー投射装置に関するものであ
る。

［従来の技術］近年、液晶ディスプレイ技術の進展は著しく、コントラ
ストや色再現性に優れる液晶板の出現によって、カラー
液晶板を映像表示担体として用い、大型スクリーンに拡
大投射する液晶カラー投射装置が実用化されている。こ
の種の装置は光源からの光を収束光学系で略平行光線に
収束して、透過型カラー液晶板に照射し、透過光を投射
光学系を介してスクリーン上に拡大投射するものである
が、現在実用に供されているカラー液晶板の画素数は７
万〜９万画素であり、一絵素としての赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の画素を一組とすると、この３分の１
の画素数となり、大型スクリーンに投射した場合は画素
の粗さが目立つため、実用的でない。

そこで、液晶パネルを用いた際の絵素数の粗さを克服す
るため、３枚の白黒液晶板を用い、これらの液晶板に全
波長の光源をＲ、Ｇ、Ｂの３色光に分離（分光）する色
分離（ダイクロイック）ミラーを介してＲ、Ｇ、Ｂの光
を入射させ、各々の液晶板でＲ画像、Ｇ画像、Ｂ画像を
生成してダイクロイックプリズム（プリズム方式）ある
いはダイクロイックミラー（ミラー方式）で混合し、投
射光学系を介して大型スクリーン上にカラー画像を再生
する方式が提案され、実用化されている。第４図によっ
てこれらの従来装置について説明する。

第４図は光の色分離および混合にダイクロイックミラー
を用いたミラー方式と呼ばれる液晶カラー投射装置の模
式図である。同図において、１はキセノンランプ等の光
源であり、この光源１から放射された光は全反射ミラー
２で反射され、収束光学系３で収束されて略平行光線と
なり、青色光のみを分離反射する青ダイクロイックミラ
ー４に入射する。青ダイクロイックミラー４で分離され
た青色光５はミラー６で収束光学系３の光軸と平行に反
射されて、透過型液晶パネル７に入射する。液晶パネル
７には投射すべき任意の映像の構成画素に応じて選択的
に電圧が供給されており、該液晶パネル７を透過した青
色光５は映像信号を有する青色映像光5aとなる。

青ダイクロイックミラー４で青色成分５を失いそのミラ
ー４を透過した光は黄色になる。その黄色光８は赤ダイ
クロイックミラー９に入射し、赤色光10が分離され、残
る緑色光11はそのミラー９を透過する。分離された赤色
光10は前記液晶パネル７と同一構成からなる透過型液晶
パネル12に入射し赤色映像光10aとなる。青色映像光5a
と赤色映像光10aは混合用ダイクロイックミラー13で混
合されてマゼンタ色映像光14となる。

一方、緑色光11はやはり前記液晶パネル７と同一構成の
透過型液晶パネル15に入射し、緑色映像光11aとなり、
ミラー16で反射されて混合用ダイクロイックミラー17に
入射する。緑色映像光11aとマゼンタ色映像光14は混合
用ダイクロイックミラー17で混合されて、RGB加色混合
映像光18となり、投射光学系19を介して大型スクリーン
20に拡大投射されて、カラー映像が再生される。

上記ミラー方式に対してプリズム方式は３角プリズム４
枚を貼り合わせ、その貼り合わせ面に色混合用被膜を介
在させたダイクロイックプリズムを用い、RGB別映像光
を混合する方式であり、ミラー方式における混合用ダイ
クロイックミラー13および17と同じ働きをする。

［発明が解決しようとする課題］ところで、上述した如き構成の液晶カラー投射装置にお
いては、光源からの光をＲ、Ｇ、Ｂ光に分光して液晶パ
ネル７、12および15を透過させた後、加色混合してスク
リーン20上に拡大投射するので、液晶パネル７、12およ
び15の各画素がスクリーン20上で完全に重なり合わなけ
ればならない。このため、ダイクロイックミラー４、
９、13、17、液晶パネル７、12、15および全反射ミラー
６、16の取付位置、特にその取付角度の正確さが要求さ
れる。

そこで、これらの光学的構成部品は、通常アルミダイキ
ャスト製等の剛性のある光学ベース21上に取り付けられ
るが、この光学ベース21上の取付位置は正確な水平面と
なるように、精密機械加工されている。このため、光学
ベース21の製造コストが高く、また上記光学的構成部品
を光学ベース21にねじ止め固定しているため、ねじ取付
用孔と止めねじとの寸法差によって取付位置がずれ易い
と云う問題があった。

したがって、本発明は上述したような従来の問題点に鑑
みてなされたもので、その目的とするところは、高価な
アルミダイキャスト製の光学ベースを使用することなく
光学的構成部品を正確に取り付け得るようにした液晶カ
ラー投射装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］本発明は上記目的を達成するためになされたもので、光
源光をＲ、Ｇ、Ｂ別ダイクロイックミラーを介して３枚
の透過形液晶パネルを透過させて得たＲ、Ｇ、Ｂ別映像
光を合成してスクリーン上に投射して映像を表示する液
晶カラー投射装置において、前記ダイクロイックミラー
および液晶パネルを所定位置に所定角度で固定するため
の複数対の孔をそれぞれ設けた少なくとも２枚の側板
と、この両側板を所定距離離間させて平行に配置しこれ
ら側板のそれぞれ対向する前記孔に嵌挿し固定した丸棒
材とからなる筐体を備え、これらの棒材の所定の対に前
記ミラーと前記光源光の入射面を直接接触させた前記液
晶パネルの任意の両側端を前記丸棒材に止め金具で固定
したことを特徴とする。

［作用］本発明において、側板の孔に嵌挿された棒材は、ダイク
ロイックミラーと液晶パネルの取付面を形成するととも
に、両側板を平行に保持し筐体を構成する。液晶パネル
はその入射面を棒材に直接接触させて固定されることに
より、前記入射面が棒材と同一取付角度を形成する。止
め金具は、棒材とダイクロイックミラーおよび液晶パネ
ルを挟持固定する。丸棒からなる棒材は、ダイクロイッ
クミラーおよび液晶パネルと線接触する。

［実施例］以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図〜第３図は本発明に係る液晶カラー投射装置の一
実施例を示すもので、第１図は液晶パネルの取付構造を
示す斜視図、第２図は同パネルの平面図、第３図は液晶
カラー投射装置の模式図である。なお、図中第４図と同
一構成部品のものに対しては同一符号を以て示し、その
説明を省略する。また、第１図においては収束レンズの
図示を省略している。

これらの図において、30は反射面が放物面からなり光源
光を光軸と平行な平行光にする反射鏡、31は前記平行光
を全反射しダイクロイックミラー４に導くミラー、32、
33、34はそれぞれ液晶パネル７、12、15に一体的に設け
られた収束レンズ、35、36は光軸と平行になるよう対向
配置された一対の側板で、これら両側板間にダイクロイ
ックミラー４、９、13、17、収束レンズ付き液晶パネル
７、12、15および全反射ミラー６、16の光学的構成部品
が配設されている。また、各側板35、36には、それぞれ
一対からなる複数対の孔38a、38b・・・、39a、39b・・
・が上記各光学的構成部品に対応して形成されると共
に、これらの孔に丸棒からなる棒材40a、40bの端部がそ
れぞれ嵌挿固定されており、これによって両側板35、36
の平行度を保持している。そして、液晶パネル７、12、
15については、第１図および第２図に示すようにその液
晶板の前面で棒材40a、40bと直交する一方向（Ｙ方向）
の側端部が棒材40a、40bに密接され、かつパネル枠体41
に締着された一対の止め金具42、43によってそれぞれ固
定されている。前記各止め金具42、43の内側端縁両端部
には半円弧状に湾曲されて前記棒材40a、40bにそれぞれ
係合し液晶板を棒材40a、40bに押し付ける押え部44が一
体に延設されている。

この場合、液晶パネル７はその液晶板の前面が棒材40
a、40bに密接されているため、取付角度はあくまでも棒
材40a、40bと平行で、変化することはない。

止め金具としては液晶板の前面を棒材に密接させ得る構
造のものであればよく、液晶板と棒材を挟持するクリッ
プ状に形成したもの等種々の構造のものを用いることが
できる。

なお、ダイクロイックミラー６、９、13、17および全反
射ミラー６、16についても、上記した液晶パネル７、1
2、15と同様、その入射面の両端部が一対の棒材40a、40
bにそれぞれ密接固定される。

かくしてこのような構成においては、側板35、36間に横
架された一対の棒材40a、40bに各光学的構成部品を密接
固定するようにしているので、棒材40a、40bの取付精
度、すなわち孔38a、38b、39a、39b・・・の位置精度が
光学的構成部品の取付精度となり、側板35、36が光軸と
平行で、棒材40a、40bの側板35、36に対する取付角度が
全て一定であれば、全ての光学的構成部品の取付角度を
一定にすることができる。また、アルミダイキャスト製
の高価な光学ベースを必要とせず、製作が簡単且つ容易
である。

［発明の効果］以上説明したように本発明に係る液晶カラー投射装置
は、所定距離離間させて平行に配置した少なくとも一対
の側板間に一対からなる棒材をダイクロイックミラー、
液晶パネル等の各光学的構成部品に対応して設けて筐体
となし、各構成部品を一対の棒材に密接固定するように
したので、構成部品の取付位置および角度が、側板に嵌
挿された一対の棒材の位置およびこの棒材で形成される
取付角度によって一義的に決まり、またねじを用いず止
め金具で構成部品と棒材を挟持するようにしているの
で、ねじ取付用孔による位置ずれの心配がなく、高い取
付精度をもって取り付けることができ、またアルミダイ
キャスト製の光学ベースを必要とせず、安価に提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は液晶パネルの取付構造を示す斜視図、第２図は
同パネルの平面図、第３図は本発明に係る液晶カラー投
射装置の一実施例を示す模式図、第４図は従来装置の模
式図である。１……光源手段、４、９、13、17……ダイクロイックミ
ラー、７、12、15……液晶パネル、６、16……全反射ミ
ラー、20……スクリーン、32、33、34……収束レンズ、
35、36……側板、38a、38b、39a、39b……孔、40a、40b
……棒材、41……枠体、42、43……止め金具、44……押
え部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源光をＲ、Ｇ、Ｂ別ダイクロイックミラ
ーを介して３枚の透過形液晶パネルを透過させて得た
Ｒ、Ｇ、Ｂ別映像光を合成してスクリーン上に投射して
映像を表示する液晶カラー投射装置において、前記ダイ
クロイックミラーおよび液晶パネルを所定位置に所定角
度で固定するための複数対の孔をそれぞれ設けた少なく
とも２枚の側板と、この両側板を所定距離離間させて平
行に配置しこれら側板のそれぞれ対向する前記孔に嵌挿
し固定した丸棒材とからなる筐体を備え、これらの棒材
の所定の対に前記ミラーと前記光源光の入射面を直接接
触させた前記液晶パネルの任意の両側端を前記丸棒材に
止め金具で固定したことを特徴とする液晶カラー投射装
置。