JPH0830939B2 - 表示装置 - Google Patents
表示装置Info
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- JPH0830939B2 JPH0830939B2 JP62267459A JP26745987A JPH0830939B2 JP H0830939 B2 JPH0830939 B2 JP H0830939B2 JP 62267459 A JP62267459 A JP 62267459A JP 26745987 A JP26745987 A JP 26745987A JP H0830939 B2 JPH0830939 B2 JP H0830939B2
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- liquid crystal
- cell
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、電気光学セルに形成された光学像をスクリ
ーンへ拡大投影する表示装置に関する。
ーンへ拡大投影する表示装置に関する。
〈従来の技術〉 第２図はカラー液晶表示セルの構造を示し、これはア
クティブマトリックス駆動あるいはマルチプレックス駆
動のいずれの場合も同様の構造である。片側の基板101
には、パターン精度が極めて高いモザイク状の赤、緑、
青のカラーフィルタ画素500a,500b,500c,…が形成さ
れ、その上にITO（透明導電膜）等からなる透明電極20
1、さらにその上にポリイミド膜等からなる分子配向膜3
01が形成されている。分子配向膜301は、ラビング等に
より配向処理が行われている。この分子配向膜301に液
晶層400が接触する。もう一方の基板100上には、透明電
極200a,200b,200c,…と、その上に配向処理が行われた
分子配向膜300が形成されている。分子配向膜300に液晶
層400が接触している。
クティブマトリックス駆動あるいはマルチプレックス駆
動のいずれの場合も同様の構造である。片側の基板101
には、パターン精度が極めて高いモザイク状の赤、緑、
青のカラーフィルタ画素500a,500b,500c,…が形成さ
れ、その上にITO（透明導電膜）等からなる透明電極20
1、さらにその上にポリイミド膜等からなる分子配向膜3
01が形成されている。分子配向膜301は、ラビング等に
より配向処理が行われている。この分子配向膜301に液
晶層400が接触する。もう一方の基板100上には、透明電
極200a,200b,200c,…と、その上に配向処理が行われた
分子配向膜300が形成されている。分子配向膜300に液晶
層400が接触している。
通常、２枚の基板100,101上の分子配向方向は、互い
に90°の回転角をもつ。このセルが１枚の偏光板で挟ま
れる。２枚の偏光板の偏光軸が互いに平行であれば、電
圧の印加されていない部分は光が透過しない。例えば、
第２図において、電極200bと分子配向膜301との間に液
晶の閾電圧以上の電圧が印加されると、緑の光のみが透
過し、緑の表示が行われる。このように、赤、緑、青の
カラーフィルタ画像500a,500b,500c,…を透過する光の
透過率を制御してカラー画像表示が行われる。
に90°の回転角をもつ。このセルが１枚の偏光板で挟ま
れる。２枚の偏光板の偏光軸が互いに平行であれば、電
圧の印加されていない部分は光が透過しない。例えば、
第２図において、電極200bと分子配向膜301との間に液
晶の閾電圧以上の電圧が印加されると、緑の光のみが透
過し、緑の表示が行われる。このように、赤、緑、青の
カラーフィルタ画像500a,500b,500c,…を透過する光の
透過率を制御してカラー画像表示が行われる。
この様な液晶表示セルの用途として、第３図に示すよ
うに、上述の構造の液晶表示セル43に反射鏡13、光源23
並びに集光レンズ33により光を照射し、液晶表示セル43
に形成された画像をレンズ53によってスクリーン76へ拡
大投影するようにした投映型カラー表示装置がある。
うに、上述の構造の液晶表示セル43に反射鏡13、光源23
並びに集光レンズ33により光を照射し、液晶表示セル43
に形成された画像をレンズ53によってスクリーン76へ拡
大投影するようにした投映型カラー表示装置がある。
〈発明が解決しようとする問題点〉 上述のカラー液晶表示セルの構造においては、モザイ
ク状のカラーフィルタ画像500a,500b,500c,…が基板101
と一体化されているため、このカラーフィルタ画素500
a,500b,500c,…を形成するのに表示電極200a,200b,200
c,…とほぼ同程度の加工精度が要求される。従って、カ
ラーフィルタ500a,500b,500c,…は、通常、ゼラチン等
の基質をフォトリソグラフィにより必要な部分だけ開口
部を設けたレジスト層で覆ったのち染料により染色する
という工程を赤、緑、青の３回繰り返すことによって作
製される。この様に、カラーフィルタの作製において、
フォトリソグラフィにより３枚のフォトマスクを使うた
め、製造コストが非常に高くなるという問題があった。
ク状のカラーフィルタ画像500a,500b,500c,…が基板101
と一体化されているため、このカラーフィルタ画素500
a,500b,500c,…を形成するのに表示電極200a,200b,200
c,…とほぼ同程度の加工精度が要求される。従って、カ
ラーフィルタ500a,500b,500c,…は、通常、ゼラチン等
の基質をフォトリソグラフィにより必要な部分だけ開口
部を設けたレジスト層で覆ったのち染料により染色する
という工程を赤、緑、青の３回繰り返すことによって作
製される。この様に、カラーフィルタの作製において、
フォトリソグラフィにより３枚のフォトマスクを使うた
め、製造コストが非常に高くなるという問題があった。
また、製品の歩留りにおいても、カラーフィルタを有
する基板そのものの歩留りともう一方の基板との貼り合
わせ時の歩留りの積となるため、高歩留りを実現するこ
とが困難であった。さらに、ゼラチン等の基質の耐熱
性、耐薬品性等の点によって、洗浄、透明電極形成、分
子配向膜形成の各工程で大きな制約を受けるという問題
もあった。
する基板そのものの歩留りともう一方の基板との貼り合
わせ時の歩留りの積となるため、高歩留りを実現するこ
とが困難であった。さらに、ゼラチン等の基質の耐熱
性、耐薬品性等の点によって、洗浄、透明電極形成、分
子配向膜形成の各工程で大きな制約を受けるという問題
もあった。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、表示画素電極を透過する光の透過率が電気
信号により制御されて画像表示を行なう電気光学セル、
該電気光学セルの表示画像を拡大投影するための光源及
び投影レンズを具備してなる表示装置において、上記光
源と上記電気光学セルとの間に位置し上記電気光学セル
より大きく上記電気光学セルの画素配列と１対１の対応
関係をなす相似形に設定されている複数色の画素配列か
らなるカラーフィルタと、該カラーフィルタと上記電気
光学セルとの間に位置し上記カラーフィルタを透過する
ことにより色変調された光を上記電気光学セルに縮小投
影する光学系と、を備えることによって特徴付けられて
いる。
信号により制御されて画像表示を行なう電気光学セル、
該電気光学セルの表示画像を拡大投影するための光源及
び投影レンズを具備してなる表示装置において、上記光
源と上記電気光学セルとの間に位置し上記電気光学セル
より大きく上記電気光学セルの画素配列と１対１の対応
関係をなす相似形に設定されている複数色の画素配列か
らなるカラーフィルタと、該カラーフィルタと上記電気
光学セルとの間に位置し上記カラーフィルタを透過する
ことにより色変調された光を上記電気光学セルに縮小投
影する光学系と、を備えることによって特徴付けられて
いる。
〈作用〉 光源から出た光はカラーフィルタを透過した後各色の
配列に応じて色変調され、光学系によって電気光学セル
に縮小投影される。また、この色変調光は電気光学セル
通過時に画像情報に応じてパターン変調され、カラー画
像信号光として投影レンズを透過後、スクリーン上に拡
大投影される。
配列に応じて色変調され、光学系によって電気光学セル
に縮小投影される。また、この色変調光は電気光学セル
通過時に画像情報に応じてパターン変調され、カラー画
像信号光として投影レンズを透過後、スクリーン上に拡
大投影される。
〈実施例〉 第１図は本実施例の表示装置の基本構成を示す。図に
おいて、10は反射鏡、20は光源、30はコンデンサレン
ズ、40はカラーフィルタ、50は投映レンズ、60は液晶表
示セル、70は投影レンズ、80はスクリーンである。
おいて、10は反射鏡、20は光源、30はコンデンサレン
ズ、40はカラーフィルタ、50は投映レンズ、60は液晶表
示セル、70は投影レンズ、80はスクリーンである。
コンデンサレンズ30は、光源20及び反射鏡10からの光
を集光し、カラーフィルタ40に均一に光を照射する役目
を果たす。
を集光し、カラーフィルタ40に均一に光を照射する役目
を果たす。
カラーフィルタ40は、２色以上たとえば赤、緑、青の
３原色のカラーフィルタ画像がモザイク状に配列したも
のである。このカラーフィルタ40の大きさは、後述する
液晶表示セル60より大きい。投影レンズ50は、カラーフ
ィルタ40のカラーフィルタ画素に光が透過して発生した
赤、緑、青のモザイク状の光学像を液晶表示セル60上に
縮小結像させる。
３原色のカラーフィルタ画像がモザイク状に配列したも
のである。このカラーフィルタ40の大きさは、後述する
液晶表示セル60より大きい。投影レンズ50は、カラーフ
ィルタ40のカラーフィルタ画素に光が透過して発生した
赤、緑、青のモザイク状の光学像を液晶表示セル60上に
縮小結像させる。
液晶表示セル60は、表示画素電極を透過する光の透過
率が電気信号により制御されて単色の画像表示を行なう
ものである。この液晶表示セル60の表示画素配列は、カ
ラーフィルタ40の画素配列と相似である。この液晶表示
セル60はTFTによるアクティブマトリックス駆動によ
り、一方の基板上にマトリックス状に配列形成された表
示画素電極ともう一方の基板上に全面に形成された対向
電極との間に印加される電圧が制御され、偏光板と２枚
の基板間の液晶層の電気光学特性とにより、白黒の階調
パターンを形成する。この液晶表示セル60は、単色の画
像を形成するものであり、第２図に示すカラー液晶表示
セルにおけるカラーフィルタを有しない。この液晶表示
セル60は、マルチプレックス駆動により白黒階調パター
ンを形成するものであってもよい。
率が電気信号により制御されて単色の画像表示を行なう
ものである。この液晶表示セル60の表示画素配列は、カ
ラーフィルタ40の画素配列と相似である。この液晶表示
セル60はTFTによるアクティブマトリックス駆動によ
り、一方の基板上にマトリックス状に配列形成された表
示画素電極ともう一方の基板上に全面に形成された対向
電極との間に印加される電圧が制御され、偏光板と２枚
の基板間の液晶層の電気光学特性とにより、白黒の階調
パターンを形成する。この液晶表示セル60は、単色の画
像を形成するものであり、第２図に示すカラー液晶表示
セルにおけるカラーフィルタを有しない。この液晶表示
セル60は、マルチプレックス駆動により白黒階調パター
ンを形成するものであってもよい。
投影レンズ70は、液晶表示セル60からのカラー画像を
スクリーン80上に拡大投影する。
スクリーン80上に拡大投影する。
以下、動作について説明する。
光源20から出た光と反射鏡10の反射光は、コンデンサ
レンズ30により集光され、カラーフィルタ40に照射され
る。カラーフィルタ40を透過して発生した赤、緑、青の
モザイク状の光学像は、投影レンズ50によって液晶表示
セル60上に結像する。このときには、液晶表示セル60に
は単色の画像が形成されており、この液晶表示セル60の
画素ごとにカラーフィルタ40からの光学像のカラー画素
が結像することにより、液晶表示セル60からは着色され
た画像光が発生する。この液晶表示セル60からのカラー
画像光は、投影レンズ70によってスクリーン80上に拡大
投影される。すなわち、液晶表示セル60に形成された単
色の画像は、着色されカラー画像としてスクリーン80上
に拡大投影される。
レンズ30により集光され、カラーフィルタ40に照射され
る。カラーフィルタ40を透過して発生した赤、緑、青の
モザイク状の光学像は、投影レンズ50によって液晶表示
セル60上に結像する。このときには、液晶表示セル60に
は単色の画像が形成されており、この液晶表示セル60の
画素ごとにカラーフィルタ40からの光学像のカラー画素
が結像することにより、液晶表示セル60からは着色され
た画像光が発生する。この液晶表示セル60からのカラー
画像光は、投影レンズ70によってスクリーン80上に拡大
投影される。すなわち、液晶表示セル60に形成された単
色の画像は、着色されカラー画像としてスクリーン80上
に拡大投影される。
カラーフィルタ40を液晶表示セル60よりも大きくし、
カラーフィルタ40からの光学像を液晶表示セル60上に縮
小投影するという構成にすると、カラーフィルタを大き
くできるので、印刷法による安価なカラーフィルタの製
作が可能となる。
カラーフィルタ40からの光学像を液晶表示セル60上に縮
小投影するという構成にすると、カラーフィルタを大き
くできるので、印刷法による安価なカラーフィルタの製
作が可能となる。
なお、単色の画像を形成する電気光学セルとしては、
上記実施例の液晶表示セルに限られるものではなく、例
えばPLZT表示パネル（透光性セラミック表示パネル）や
メカニカルシャッタによるライトバルブを用いたもので
もよい。
上記実施例の液晶表示セルに限られるものではなく、例
えばPLZT表示パネル（透光性セラミック表示パネル）や
メカニカルシャッタによるライトバルブを用いたもので
もよい。
〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、表示装置おい
て、電気光学セルとは独立して配設され電気光学セルに
対して大きい形状であり電気光学セルの画素配列と１対
１の対応関係をなす相似形に設定されているカラーフィ
ルタと、カラーフィルタと電気光学セルとの間に位置し
カラーフィルタを透過することにより色変調された光を
電気光学セルに縮小投影する光学系とを備える構成とし
ている。したがって、カラーフィルタを印刷などの方法
で簡単に作製でき、装置のコストダウンが達成できると
ともに、カラーフィルタの形状が電気光学セルに対して
大きく光源からの広い範囲の光が、電気光学セルに縮小
投影する光学系によって集光され、光源の輝度を上げる
ことなく電気光学セル透過後スクリーン上投影される画
像の輝度を上げることができる。また、電気光学セルの
ひとつである液晶表示セルの作成において、セル内部に
カラーフィルタを設ける必要がないので、２枚の基板を
張り合わせる際に一方の基板上のカラーフィルタ画素と
もう一方の基板上の表示電極との相互に位置合わせとい
った工程が不要となり、歩留りが向上する。さらに、カ
ラーフィルタの基質の耐熱性や耐薬品性等の問題のため
に、清浄、透明電極形成、分子配向膜形成の各工程で生
じる制約の問題が解消する。
て、電気光学セルとは独立して配設され電気光学セルに
対して大きい形状であり電気光学セルの画素配列と１対
１の対応関係をなす相似形に設定されているカラーフィ
ルタと、カラーフィルタと電気光学セルとの間に位置し
カラーフィルタを透過することにより色変調された光を
電気光学セルに縮小投影する光学系とを備える構成とし
ている。したがって、カラーフィルタを印刷などの方法
で簡単に作製でき、装置のコストダウンが達成できると
ともに、カラーフィルタの形状が電気光学セルに対して
大きく光源からの広い範囲の光が、電気光学セルに縮小
投影する光学系によって集光され、光源の輝度を上げる
ことなく電気光学セル透過後スクリーン上投影される画
像の輝度を上げることができる。また、電気光学セルの
ひとつである液晶表示セルの作成において、セル内部に
カラーフィルタを設ける必要がないので、２枚の基板を
張り合わせる際に一方の基板上のカラーフィルタ画素と
もう一方の基板上の表示電極との相互に位置合わせとい
った工程が不要となり、歩留りが向上する。さらに、カ
ラーフィルタの基質の耐熱性や耐薬品性等の問題のため
に、清浄、透明電極形成、分子配向膜形成の各工程で生
じる制約の問題が解消する。
第１図は本発明実施例の基本構成を示す図、 第２図は従来例のカラー液晶表示セルの構造を示す図、 第３図は従来例の投映型表示装置の構成を示す図であ
る。 10…反射鏡 20…光源 30…コンデンサレンズ 40…カラーフィルタ 50,70…投影レンズ 60…液晶表示セル 80…スクリーン
る。 10…反射鏡 20…光源 30…コンデンサレンズ 40…カラーフィルタ 50,70…投影レンズ 60…液晶表示セル 80…スクリーン
Claims (1)
- 【請求項１】表示画素電極を透過する光の透過率が電気
信号により制御されて画像表示を行なう電気光学セル、
該電気光学セルの表示画像を拡大投影するための光源及
び投影レンズを具備してなる表示装置において、上記光
源と上記電気光学セルとの間に位置し上記電気光学セル
より大きく上記電気光学セルの画素配列と１対１の対応
関係をなす相似形に設定されている複数色の画素配列か
らなるカラーフィルタと、該カラーフィルタと上記電気
光学セルとの間に位置し上記カラーフィルタを透過する
ことにより色変調された光を上記電気光学セルに縮小投
影する光学系と、を備えることを特徴とする表示装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62267459A JPH0830939B2 (ja) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | 表示装置 |
| DE8888309932T DE3880256T2 (de) | 1987-10-21 | 1988-10-21 | Projektionsfarbanzeigegeraet. |
| US07/261,006 US5037196A (en) | 1987-10-21 | 1988-10-21 | Projection-type color display apparatus |
| EP88309932A EP0313395B1 (en) | 1987-10-21 | 1988-10-21 | A projection-type color display apparatus |
| US07/650,180 US5102217A (en) | 1987-10-21 | 1991-02-28 | Projection-type color display apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62267459A JPH0830939B2 (ja) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | 表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01108597A JPH01108597A (ja) | 1989-04-25 |
| JPH0830939B2 true JPH0830939B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=17445134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62267459A Expired - Lifetime JPH0830939B2 (ja) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | 表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0830939B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0363626A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-19 | Sharp Corp | 投影型カラー液晶表示装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0723936B2 (ja) * | 1983-06-21 | 1995-03-15 | セイコーエプソン株式会社 | 投写式表示装置 |
-
1987
- 1987-10-21 JP JP62267459A patent/JPH0830939B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01108597A (ja) | 1989-04-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080327 Year of fee payment: 12 |