JPH08140107A

JPH08140107A - 投射型画像表示装置

Info

Publication number: JPH08140107A
Application number: JP6277758A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yoshizawa; 憲治吉沢; Shigenori Yagi; 重典八木; Masaki Kuzumoto; 昌樹葛本; Shigeo Eguri; 成夫殖栗; Takeo Haruta; 健雄春田; Taku Yamamoto; 卓山本; Mitsushige Kondo; 光重近藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-11-11
Filing date: 1994-11-11
Publication date: 1996-05-31

Abstract

(57)【要約】【目的】投射型画像表示装置において、液晶パネルの
枚数を減少させてコストダウンを図る。【構成】３色の光源１１、１２、１３を制御器８１、
８２で画像表示周期内で順次に時分割で発光させ、３色
の光を合成光学系２１〜４２で１つに合成して液晶パネ
ル５４に照射し、液晶パネルは、通過する光の色に対応
した画像を表示するように、光の色の時分割制御と同期
して制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は液晶パネルを用いた投
射型画像表示装置に関し、装置の簡素化、制御性の改良
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１２は日経エレクトロニクス１９９
０．３．５号１２７ページに示された従来の投射型画像
表示装置である。１は光源１４、ミラー１５、フィルタ
ー１６からなる光放射手段、３１、３２は光を反射する
ミラー、４３、４４、４５、４６は光の色を分離したり
合成したりするダイクロイックミラー、５１、５２、５
３は画像を表示する液晶パネル、７は投射光学系であ
る。

【０００３】光放射手段１から放射された白色光はダイ
クロイックミラー４３、４４で赤色光、緑色光、青色光
に分離される。この後、赤色光は液晶パネル５１に照射
され液晶パネル５１が赤色に対応した画像を表示する。
同様に緑色に対応した画像を表示する液晶パネル５３に
緑色光が照射され、青色に対応した画像を表示する液晶
パネル５２に青色光が照射され、その後ダイクロイック
ミラー、４５、４６でそれぞれの光が合成され投射光学
系７を通って表示面に画像が表示される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の投射型画像表示
装置は以上のように構成されており、３色に分離された
光路それぞれに液晶パネルを設ける必要があった。すな
わち高価な液晶パネルが３枚必要であり装置全体が高価
なものとなる。また、３色の画像の重ね合わせや色の補
正や光学系の歪みの補正等も難しかった。

【０００５】この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、画像表示制御のための液晶パネ
ルを１枚しか必要とせず、また色の補正や光学系の歪み
の補正等の制御を簡単に行え、構成が単純で低コストの
投射型画像表示装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の構成で
は、３色の光を放射する光放射手段と、表示画像に応じ
て光の透過を制御する単一の液晶パネルと、３色の光を
液晶パネルに照射する光学系と液晶パネルの透過光を表
示面に投射する投射光学系を備え、前記３色の光を画像
表示周期内で順次に時分割で放射し、液晶パネルの画像
を３色の夫々の色に対応した画像とする様に時分割制御
と同期させて制御する制御器を備えた。

【０００７】この発明の第２の構成では、液晶パネルを
分散型液晶とし、投射光学系に液晶パネルで散乱された
光を排除する開口を備えた。

【０００８】この発明の第３の構成では、３色に対応す
る３種類の光源および、３種類の光源からの光を１つに
合成して液晶パネルに照射する合成光学系を備え、制御
器により３種類の光源を順次に時分割で発光させる。

【０００９】この発明の第４の構成では、白色光源と、
白光光源の発光を３色に分解する色分解光学系と、分解
された３色の光を夫々遮断または透過する透過制御手段
と前記３色の光を１つに合成する合成光学系を備えた。

【００１０】この発明の第５の構成では、透過制御手段
をＴＮ型液晶で構成した。

【００１１】この発明の第６の構成では、透過制御手段
を分散型液晶およびこれにより散乱された光を排除する
開口を備えた光学系で構成した。

【００１２】この発明の第７の構成では、光放射手段を
白色光源と３色の透過フィルタを設けた回転板で構成し
た。

【００１３】この発明の第８の構成では、光放射手段を
白色光源と、格子状または縞状に配列された３色分離フ
ィルタと、３色分離フィルタに対応して配列された波長
選択用液晶シャッタで構成した。

【００１４】この発明の第９の構成では、光放射手段を
３色の輝線スペクトルを発光する光源と、電気的に透過
波長を変化させるエタロンとで構成した。

【００１５】この発明の第１０の構成では、光放射手段
を３色の小型のエキシマ発光蛍光光源を格子状または縞
状に配列して構成した。

【００１６】この発明の第１１の構成では、光放射手段
を３色のレーザ光源を格子状または縞状に配列して構成
した。

【００１７】この発明の第１２の構成では、この発明の
第１０または第１１の構成において格子状または縞状に
配列された光源と液晶パネルとの間に液体を充填した。

【００１８】この発明の第１３の構成では、液晶パネル
の画像情報を制御する制御器に各色の像の歪を逆補正す
る演算手段を備えた。

【００１９】この発明の第１４の構成では、３色の光放
射を時分割制御する制御器において、各色の放射時間を
異ったものとすることにより色相の補正を行う様にし
た。

【００２０】この発明の第１５の構成では、液晶パネル
の画像情報を制御する制御器において、液晶パネルの画
素毎の光透過時間幅を制御することにより、画素毎の明
るさを制御した。

【００２１】

【作用】この発明によれば、光放射手段により３色を時
分割で放射して１板の液晶パネルに照射し、液晶パネル
は３色の夫々に対応した画像制御を前記３色の時分割制
御に同期して行うので、１枚の液晶パネルでカラー画像
が表示できる。

【００２２】この発明の第２の構成によれば、分散型液
晶パネルによる高速応答と、散乱光を排除する投射光系
により高いコントラストが得られる。

【００２３】この発明の第３の構成によれば、３色の独
立した光源が時分割制御され、合成光学系によって３色
の光が１つに合成されて１枚の液晶パネルに照射され
る。

【００２４】この発明の第４の構成によれば白色光源の
発光が３色に分解され、３色の光が夫々時分割で透過制
御され、合成光学系で１つに合成されて１枚の液晶パネ
ルに照射される。

【００２５】この発明の第５の構成によれば、白色光源
から分解された３色の光が夫々ＴＮ型液晶シャッタで時
分割制御される。

【００２６】この発明の第６の構成によれば、白色光源
から分解された３色の光が夫々分散型液晶シャッタで時
分割制御され、液晶シャッタで散乱された光は光学系の
開口により排除される。

【００２７】この発明の第７の構成によれば、白色光源
の発光は回転板に設けられた３色の透過フィルタにより
３色に分解されて時分割制御される。

【００２８】この発明の第８の構成によれば、白色光源
の発光は格子状または縞状に配列された３色分離フィル
タで３色に分離され、３色分離フィルタに対応して配列
された波長選択用液晶シャッタで時分割制御される。

【００２９】この発明の第９の構成によれば、輝線スペ
クトル光源からの３色のスペクトル発光は透過波長が電
気的に変化するエタロンによって時分割制御される。

【００３０】この発明の第１０の構成によれば、格子状
または縞状に配列された３色の小型のエキシマ発光蛍光
光源が、各色毎に時分割制御されて発光する。

【００３１】この発明の第１１の構成によれば、格子状
または縞状に配列された３色のレーザ光源が各色毎に時
分割制御されて発光する。

【００３２】この発明の第１２の構成によれば、エキシ
マ発光蛍光光源またはレーザ光源と液晶パネルの間が液
体で充填され、光の反射損失が減少する。

【００３３】この発明の第１３の構成によれば、各色毎
の画像の歪が補正され、画像の歪みと色ずれが補正され
る。

【００３４】この発明の第１４の構成によれば、各色の
明るさは各色毎の放射時間に比例して変化し、これによ
って色相補正がなされる。

【００３５】この発明の第１５の構成によれば、液晶パ
ネルの画素毎の透過時間幅が制御され、これによって各
画素毎の明るさが制御される。

【００３６】

【実施例】

実施例１．以下この発明の実施例を図について説明す
る。図１はこの発明の実施例を示す概略構成断面図であ
る。１１は赤色光を放射する光源、１２は緑色光を放射
する光源、１３は青色光を放射する光源、２１、２２、
２３はレンズ、３１は赤色光路を折り曲げるミラー、３
２は青色光路を折り曲げるミラー４１は赤色光路を折り
曲げ緑色光路に合成するダイクロイックミラー、４２は
この赤色光路と緑色光路を合成された光路に青色光路を
合成するダイクロイックミラーであり、これら光源、レ
ンズ、ミラーにより光放射手段１を構成している。５４
は画像を表示する液晶パネル、６４はレンズ、７は投射
光学系、７１は投射光学系内に配置された開口、８１は
液晶パネルの表示画像および光源１１、１２、１３の発
光を制御する信号を出力する制御器、８２は制御器８１
からの信号を受けて光源１１、１２、１３を駆動する光
源駆動器である。

【００３７】このように構成された投射型画像表示装置
は次のように動作する。ここでは液晶パネル５４の液晶
に応答速度の速い分散型液晶を用い、その高速応答性を
利用して赤緑青の画像を時分割で表示できるようにして
いる。また、光源１１、１２、１３には例えばＸｅガス
のエキシマ発光を利用した蛍光光源のように高速で発光
が制御できるものを用いる。まず赤色の蛍光体により発
光する光源１１が８２１のようなパルスで駆動される。
すなわち光源１１はある時間だけ赤色光を発光する。こ
の時間には液晶パネル５４は赤色光だけが照射されてお
り、この時制御器は赤に対応する画像を表示する信号を
液晶パネルに送る。従ってこの時間には赤色の画像が投
射光学系７により投射される。次に緑色の蛍光体により
発光する光源は８２２のようなパルスで駆動される。す
なわち光源１２は赤色の光源１１が発光していない時間
に緑色光を発光する。この時制御器は緑に対応する画像
を表示する信号を液晶パネル５４に送る。従ってこの時
間には緑色の画像が投射光学系７により投射される。投
射光学系７は狭い開口７１を備え、分散型の液晶パネル
５４によって散乱された光を排除し、投射画像のコント
ラストを高める。同様に青色の蛍光体により発光する光
源１３は赤色の光源も緑色の光源も発光していない時間
に青色を発光し、この時間には青色の画像が投射光学系
７により投射される。このようにして１枚の液晶パネル
５４により赤緑青の画像が順次表示され、人間の目には
これらの画像が合成されカラー画像として認識される。
この実施例では、光源としてエキシマ発光を利用した蛍
光光源を用いたが、レーザを用いることもできる。

【００３８】実施例２．図２はこの発明の他の実施例を
示す概略構成図である。この実施例においては３色の光
源として単一の白色光源を用いている。白色光源１４に
より発生された白色光をダイクロイックミラー４３、４
４により赤色、緑色、青色の３色に分離する。この分離
された赤色、緑色、青色の３色をそれぞれＴＮ型（ツイ
ステッドネマ型）の液晶シャッター５５、５６、５７に
入射させる。液晶シャッター５５、５６、５７は制御器
８２の時分割パルス８２５、８２６、８２７の出力によ
り順次開閉を繰り返し、ダイクロイックミラー４５、４
６により３色の光路が合成され、液晶パネル５４に３色
が順次照射される。液晶パネルは照射されている色に応
じた画像を表示するように制御器８２により制御され
る。このようにして図１の実施例と同様に、１枚の液晶
パネルにより赤緑青の画像が順次表示され、人間の目に
はこれらの画像が合成されカラー画像として認識され
る。

【００３９】実施例３．図３は図２のＴＮ型液晶シャッ
ター５５、５６、５７のかわりにより高速に応答する液
晶、例えば強誘電体や分散型の液晶を用いた液晶シャッ
ター５５１、５６１、５７１により赤色、緑色、青色の
光をパルス化している。ここで液晶シャッター５５１、
５６１、５７１を通過した光はレンズ５５２、５６２、
５７２および散乱光を排除するための狭い開口９１を有
する光学系９を通過させてシャッター効果を発揮させ
る。すなわち液晶シャッタで散乱を受けていない色の光
だけが開口９１を通過できる。このようにして液晶パネ
ル５４に３色が順次照射される。ここでは装置全体をコ
ンパクトにするため光放射手段１の最後にミラー３３を
挿入して光路を折り曲げている。

【００４０】実施例４．図４に示す実施例では、白色の
光源１４からの白色光をそれぞれ赤色、緑色、青色を透
過するフィルターを円板１０１に分割配置させ駆動モー
ター１０２により回転させて赤色、緑色、青色に時分割
された光を放射する構成になっている。円板の回転は制
御器８３により液晶パネル５４の画像表示周期と同期し
た回転に制御される。なお、円板１０１はレンズ２１よ
り光源１４側に設けてもよいのは言うまでもない。

【００４１】実施例５．さらに、図５に示す実施例では
白色光源１４からの白色光を３色分離フィルター５４１
および分散型液晶による波長選択用液晶シャッター５４
２により３色に分離する構成になっている。３色分離フ
ィルター５４１は例えば図５の左上の拡大図に示すよう
に赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）を透過させるフ
ィルターを格子状に配置させ、その直ぐ後ろに置かれた
波長選択用液晶シャッター５４２も３色分離フィルター
５４１の格子に対応する格子状領域が制御できるように
パターンが設けられている。分散型液晶の波長選択用シ
ャッター５４２で散乱された色の光は狭い開口９１を有
する光学系９で排除され、散乱を受けていない色の光の
みが液晶パネル５４に達する。この波長選択用液晶シャ
ッター５４２の赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に
対応した領域を順次ＯＮ状態にするように制御器８４で
制御することで液晶パネル５４に３色が順次照射され
る。３色分離フィルターは格子状でなく、縞状のもので
もよい。

【００４２】実施例６．図６はまた別の発明の光放射手
段１を用いた投射型画像表示装置を示す図である。ここ
では光源１５に輝線スペクトルを発光する、例えば高圧
水銀ランプを用いる。この光源から発光される光をエタ
ロン１０３を通過させ、あるスペクトルだけを放射させ
る。エタロンにはＫＤＰ（ＫＨ₂Ｐ０₄)等の電気的に屈
折率を変えられる媒質を用い、制御器８６からの信号に
よりエタロンの媒質の屈折率を可変できるようにしてあ
る。このようにすることによりエタロンを通過する光の
波長を電気的に選択することができる。制御器８６が液
晶パネル５４に青に対応した表示画像を表示する信号を
出力するときは、エタロン１０３が高圧水銀ランプの青
の発光４３６ｎｍを通過させるように制御器８６がエタ
ロン１０３を制御する。緑の画像に対応した表示画像を
表示するときは緑色の発光５４６ｎｍを、赤の画像に対
応した表示画像を表示するときは赤の発光６９１ｎｍを
それぞれ通過させるように制御する。このように、光放
射手段１を、輝線スペクトルの光源からの光を屈折率が
可変する媒質を用いたエタロンにより電気的に波長すな
わち色を選択して放射するように構成することで１枚の
液晶パネル５４によりカラー画像を表示することができ
る。なお、光源には高圧水銀ランプだけでなく、三原色
の輝線を発光するメタルハライドランプや蛍光ランプな
ど三原色の輝線を発光するランプであればどのようなラ
ンプでも用いることができるのは言うまでもない。

【００４３】実施例７．図７の実施例では、光放射手段
１としてエキシマ発光を利用した蛍光光源のように高速
で発光が制御できる小形の３色光源１１１、１２１、１
３１を多数配置したものを用いる。それぞれの光源の先
端には光を平行光として放射するようにレンズを配置し
ている。すなわち図２の左下のＡ−Ａ断面図で示すよう
に赤色を発光する光源１１１、緑色を発光する光源１２
１、青色を発光する光源１３１を格子状または縞状に配
置したものを多数並べて光放射手段１とし、制御器８５
により光源１１１、１２１、１３１を順次発光させるよ
うに制御することで液晶パネル５４に３色が順次照射さ
れる。

【００４４】なお、光源１１１、１２１、１３１として
赤色、緑色、青色の各レーザを用いてもよい。例えば赤
色のレーザとしては波長１．３μｍ帯を発振するＹＡＧ
レーザの第２高調波を発振するレーザ、緑色のレーザと
しては波長１．０６μｍを発振するＹＡＧレーザの第２
高調波を発振するレーザ、青色のレーザとしては波長
１．０６μｍを発振するＹＧＡレーザで励起したチタン
サファイアレーザ光の第２高調波を発振するレーザを用
いればよい。また、半導体レーザ、および半導体レーザ
光の第２高調波を発振するレーザを用いてもよい。レー
ザ光は直進性が高いため光路途中の光の損失が少なく明
るい画面が得られる。

【００４５】実施例８．図７の実施例に、図８に示すよ
うに光放射手段１と液晶パネル５４の間を液体、特に境
界面での光の反射を低減させるためのインデックスマッ
チング液１１０で埋めると、境界面での光反射損失が減
少して光の利用効率が向上し、さらにこのインデックス
マッチング液１１０を循環させればランプおよび液晶パ
ネルの冷却ができ、ランプの発光効率が高いものが得ら
れる。

【００４６】実施例９．また、図９に示すように従来の
３枚の液晶パネルを用いたものにおいて、各液晶パネル
の直前に平面の三原色ランプ、１１１１、１２１１、１
３１１を配置して各ランプ１１１１、１２１１、１３１
１と各液晶パネル５１、５２、５３間をインデックスマ
ッチング液１１０１、１１０２、１１０３で埋めれば実
施例１０と同様に光の利用効率を向上させる効果が得ら
れる。この実施例においては各液晶パネル５１、５２、
５３を通過した光は色を合成するためのダイクロイック
プリズム４００により各色の画像が合成されて投射光学
系７により画像が投射される。

【００４７】実施例１０．図１０はまた別の発明の制御
器８１を示すブロックダイアグラムである。投射型表示
装置では例えば図１において７で示されるように投射用
光学系を用いるが、この投射光学系は構成を単純にしよ
うとすると投射画像が歪みが生じる。この実施例におい
ては入力画像信号８１１を各色の歪みを逆補正する演算
手段８１２、８１３、８１４により逆補正し、この逆補
正された信号を液晶パターン駆動手段８１５により液晶
パターン５４に送る。すなわち、液晶パターン５４は逆
補正された画像を表示する。この画像が歪みを生じる投
射光学系７により投射されることで投射された画像は歪
みのない画像となり、色ずれもなくなる。すなわち単純
な光学系により歪みのない画像が得られる。

【００４８】実施例１１．図１１に光放射手段１から出
力される赤色、緑色、青色の時間間隔の一例を示す。そ
れぞれの色の光源の光強度に応じてそれぞれの色の放射
時間を異なったものにしている。すなわち、光放射手段
１から出力される赤色、緑色、青色の時間間隔を調整す
ることにより、色相（色バランス）の補正が自由にでき
る。

【００４９】実施例１２．さらには、図１ないし図８の
液晶パネル５４のそれぞれの画素の明るさをパルス幅で
制御してもよい。すなわち、液晶パネル５４で画像表示
するのは各画素での光の透過量を制御して行うが、従来
光の透過量の制御は液晶を透過する光の透過率で制御し
ていた。パルス幅で制御する方法は、液晶を透過する光
の透過率は０％と１００％の２値として、１００％（Ｏ
Ｎ）の時間を制御することで光の透過量を制御するもの
である。すなわち、明るい画素ではＯＮの時間を長く、
暗い画素ではＯＮの時間を短くして制御するものであ
る。強誘電性液晶や分散型液晶では１００％の制御を行
う時の応答時間が短いためこの方法が特に有効である。
この方法は、上記図１ないし図８に示す画像表示液晶パ
ネルを１枚だけ用いたものに限らず、３枚の画像表示液
晶パネルを用いた表示装置にも適用できる。

【００５０】

【発明の効果】この発明によれば、光放射手段により３
色の光を時分割で放射して１枚の液晶パネルに照射し、
液晶パネルは３色の夫々に対応した画像制御を前記３色
の時分割制御と同期して行うので、１枚の液晶パネルで
カラー画像が表示できるという効果がある。

【００５１】この発明の第２の構成によれば、分散型液
晶パネルによる高速応答と、散乱光を排除する投射光学
系により高いコントラストが得られるという効果があ
る。

【００５２】この発明の第３の構成によれば、光放射手
段に３色の独立した光源を用いることができるので、光
源の選択の自由度が高いという効果がある。

【００５３】この発明の第４、５および６の構成によれ
ば、光放射手段に単一の白色光源を用いることができる
ので、光源が１つですむという効果がある。

【００５４】この発明の第６の構成によれば、光放射手
段に分散型液晶シャッタを用いているので、応答速度が
速いという効果がある。

【００５５】この発明の第７の構成によれば、光放射手
段を白色光源と３色のフィルタを備えた回転板で構成し
たので、構成が簡単になるという効果がある。

【００５６】この発明の第８の構成によれば、光放射手
段を白色光源と格子状等に配列した３色分離フィルタ
と、前記格子等に対応した配列の液晶シャッタとで構成
したので、３色の分解光学系または合成光学系が不要と
なり、構成が簡単になるという効果がある。

【００５７】この発明の第９の構成によれば、光放射手
段を少くとも３色の輝線スペクトルを発光する光源と、
透過波長を電気的に変化させるエタロンで構成したので
構成が簡単になるという効果がある。

【００５８】この発明の第１０の構成によれば、光放射
手段を格子状等に配列した３色の小型のエキシマ発光蛍
光光源で構成したので構成が簡単であり、高速制御が可
能であるという効果がある。

【００５９】この発明の第１１の構成によれば、光放射
手段を格子状等に配列した３色のレーザ光源で構成した
ので、構成が簡単であり、色純度が高いという効果があ
る。

【００６０】この発明の第１２の構成によれば、この発
明の第１０または第１１の構成において光源と液晶パネ
ルとの間に液体を充填したので光の反射損失が少ないと
いう効果がある。

【００６１】この発明の第１３の構成によれば、各色毎
の画像の歪が補正されるので、歪みがなく、色ずれのな
い画像が得られるという効果がある。

【００６２】この発明の第１４の構成によれば、３色の
各々の明るさを時分割制御において各色の放射時間によ
って制御できるので、色相補正ができるという効果があ
る。

【００６３】この発明の第１５の構成によれば、液晶パ
ネルの各画素毎の光透過時間を制御することにより、各
画素毎の明るさを制御して画像を構成できるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す投射型画像表示装
置の概略構成断面図。

【図２】この発明の実施例２を示す投射型画像表示装
置の概略構成断面図。

【図３】この発明の実施例３を示す投射型画像表示装
置の概略構成断面図。

【図４】この発明の実施例４を示す投射型画像表示装
置の概略構成断面図。

【図５】この発明の実施例５を示す投射型画像表示装
置の概略構成断面図。

【図６】この発明の実施例６を示す投射型画像表示装
置の概略構成断面図。

【図７】この発明の実施例７を示す投射型画像表示装
置の概略構成断面図。

【図８】この発明の実施例８を示す投射型画像表示装
置の概略構成断面図。

【図９】この発明の実施例９を示す投射型画像表示装
置の概略構成断面図。

【図１０】この発明の実施例１０を示す制御手段を説
明するブロック図。

【図１１】この発明の実施例１１、１２を示す光放射
手段から放射される光の時間変化を示す図。

【図１２】従来の実施例による投射型画像表示装置の
概略構成断面図。

【符号の説明】

１光放射手段７投射光学系１１光源１３光源１４光源４１ダイ
クロイックミラー４２ダイクロイックミラー４３ダイ
クロイックミラー４４ダイクロイックミラー４５ダイ
クロイックミラー４６ダイクロイイクミラー５１液晶
パネル５２液晶パネル５３液晶パネル５４液晶
パネル５５液晶シャッター５６液晶
シャッター５７液晶シャッター８１制御
器８２制御器８３制御器８４制御
器８５制御器１０１円板１０３エ
タロン１１１光源１２１光源１３１光
源５４２液晶シャッター５５１液
晶シャッター５６１液晶シャッター５７１液
晶シャッター８１２逆補正手段８１３逆補正手段８１４逆
補正手段１１０１液体１１０２液体１１０３
液体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者殖栗成夫尼崎市塚口本町八丁目１番１号三菱電機株式会社中央研究所内 (72)発明者春田健雄尼崎市塚口本町八丁目１番１号三菱電機株式会社中央研究所内 (72)発明者山本卓尼崎市塚口本町八丁目１番１号三菱電機株式会社中央研究所内 (72)発明者近藤光重長岡京市馬場図所１番地三菱電機株式会社映像システム開発研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３色の光を放射する光放射手段と、表示
画像に応じて光の透過を制御する単一の液晶パネルと、
前記３色の光を前記液晶パネルに照射する光学系と、液
晶パネルの透過光を表示面に投射する投射光学系とを備
えた投射型画像表示装置において、前記光放射手段の３色の光を画像表示周期内で順次に時
分割で放射し、前記液晶パネルの画像を前記３色の夫々
の色に対応した画像とする様に前記３色の時分割制御と
同期させて制御する制御器を備えたことを特徴とする投
射型画像表示装置。
【請求項２】前記液晶パネルは分散型液晶からなり、
前記投射光学系は、前記液晶パネルにより散乱された光
を排除する開口を備えたことを特徴とする請求項１記載
の投射型画像装置。
【請求項３】前記光放射手段は異なる色の光を発光す
る３種類の光源および、前記３種類の光源からの光を１
つに合成し、前記液晶パネルに照射する合成光学系を備
え、前記制御器より、前記３種類の光源を順次に時分割
で発光させることを特徴とする請求項１または２に記載
の投射型画像表示装置。
【請求項４】前記光放射手段は白色光源と、前記白色
光源の発光を３色に分解する色分解光学系と、前記分解
された３色の光を夫々遮断または透過する透過制御手段
と、前記３色の光を１つに合成して前記液晶パネルに照
射する合成光学系とを備えたことを特徴とする請求項１
または２に記載の投射型画像表示装置。
【請求項５】前記透過制御手段はＴＮ型液晶を用いた
ことを特徴とする請求項４記載の投射型画像表示装置。
【請求項６】前記透過制御手段は分散型液晶およびこ
れにより散乱された光を排除する開口を備えた光学系を
用いたことを特徴とする請求項４記載の投射型画像表示
装置。
【請求項７】前記光放射手段は白色光源と３色の透過
フィルタを設けた回転板とを備えたことを特徴とする請
求項１または２に記載の投射型画像表示装置。
【請求項８】前記光放射手段は白色光源と、格子状ま
たは縞状に配列された３色分離フィルタと、前記３色分
離フィルタに対応して配列された波長選択用液晶シャッ
タとを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載
の投射型画像表示装置。
【請求項９】前記光放射手段は３色の輝線スペクトル
を発光する光源と、電気的に透過波長を変化させるエタ
ロンとを備えたことを特徴とする請求項１または２に記
載の投射型画像表示装置。
【請求項１０】前記光放射手段は３色の小型のエキシ
マ発光蛍光光源を格子状または縞状に配列したものを備
え、液晶パネルを備えたことを特徴とする請求項１また
は２に記載の投射型画像表示装置。
【請求項１１】前記光放射手段は３色のレーザ光源を
格子状または縞状に配列したものを備え、液晶パネルを
備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の投射
型画像表示装置。
【請求項１２】前記光放射手段と前記液晶パネルの間
に液体を充填したことを特徴とする請求項１０または１
１に記載の投射型画像表示装置。
【請求項１３】前記制御器は、各色の像の歪を逆補正
する演算手段を備えたことを特徴とする請求項１から１
２のいずれか１項に記載の投射型画像表示装置。
【請求項１４】前記制御器は前記３色の光の時分割制
御において、各色の放射時間を異なったものとし、これ
により色の補正を行うことを特徴とする請求項１から１
３のいずれか１項に記載の投射型画像表示装置。
【請求項１５】前記制御器は、前記液晶パネルの画素
毎の光透過時間幅を制御し、これにより画素毎の明るさ
を制御することを特徴とする請求項１から１４のいずれ
か１項に記載の投射型画像表示装置。
【請求項１６】輝線スペクトルを発光する光源と、電
気的に屈折率を変化させられる媒質を用いたエタロンと
を備え、電気的に波長を選択して放射することを特徴と
する光源。
【請求項１７】平面状光源と、液晶パネルと、液晶パ
ネルの透過光を表示面に投射する投射光学系とを備えた
投射型画像表示装置において、前記平面状光源と液晶パ
ネルとの間に液体を充填したことを特徴とする投射型画
像表示装置。