JPH08338976A - 小型カラー表示装置 - Google Patents

小型カラー表示装置

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JPH08338976A
JPH08338976A JP16833895A JP16833895A JPH08338976A JP H08338976 A JPH08338976 A JP H08338976A JP 16833895 A JP16833895 A JP 16833895A JP 16833895 A JP16833895 A JP 16833895A JP H08338976 A JPH08338976 A JP H08338976A
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JP
Japan
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liquid crystal
reflection mirror
transmission type
crystal line
display device
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Application number
JP16833895A
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English (en)
Inventor
Atsuya Sato
淳哉 佐藤
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】透過型液晶ラインシャッタを複数色重ね合わせ
て点滅発光させることにより一次元カラー画像を生成
し、反射ミラーを用いて順次走査することにより、超小
型・高解像度の二次元カラーディスプレイを得る。 【構成】透過型ライン液晶シャッタ赤21、透過型ライン
液晶シャッタ緑22、透過型ライン液晶シャッタ青23を重
ね合わせて、R,G,Bそれぞれの電気信号に分解され
たビデオ画像入力信号11を入力し液晶ラインシャッタユ
ニット13を点滅させ、バックライト14の光線24によって
一次元カラー画像が生成される。その一次元カラー画像
を小型光学ディスプレイ装置のための低振動の共振型走
査装置17により順次走査し、二次元カラー画像を出力す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はコンピュータや各種携帯
型の情報端末に好適な小型のカラー表示装置に関し、特
に高精細で大容量なフルカラー画像出力を必要とする携
帯機器に用いられる小型カラー表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】小型コンピュータや各種携帯型の情報端
末のカラー表示装置は、CRT、液晶等の装置を備える
のが一般的である。
【0003】また、例えば特開平2-42476号公報あるい
は特開平2-51121号公報等には、一列に配置されたLE
D(Light Emitting Diode)アレイの光を予め定めた運
動範囲に亘り予め定められた周波数で振動するミラーに
反射させ、二次元の拡大虚像を得る小型ディスプレイシ
ステムと、互いに逆方向へ運動するミラーと釣合質量
と、を備え、これら両方の質量を同一の載置用ベース
(支持部材)に取り付けることにより、全体として振動
の低減を図る小型光学ディスプレイのための低振動の共
振型走査装置が提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】CRT、液晶等を用い
た従来のカラー表示装置においては、特にCRTは超小
型化が困難であり、液晶は高精細化が困難であるという
問題点があった。
【0005】また、一列に配置されたLEDアレイの光
を、予め定めた運動範囲にわたって前もって決められた
周波数で振動するミラーで反射させ、二次元の拡大虚像
を得る小型ディスプレイシステムの場合、青色LEDは
未だ実用段階には入っていないため単色表示のみが可能
とされ、フルカラー表示は不可能である。さらに、LE
Dアレイは重ね合わせて光線を透過することができない
ため、複数色表示を行う場合に小型化が困難であった。
【0006】従って本発明は上記問題点に解消、透過型
液晶ラインシャッタを複数色重ね合わせることにより小
型光学ディスプレイのための低振動の共振型走査装置を
用いた小型カラー表示装置を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、赤、緑、青からなる三色の透過型液晶ラ
インシャッタと、ビデオ画像入力信号を赤、緑、青信号
に変換し前記透過型液晶ラインシャッタに供給する画像
信号処理部と、前記透過型液晶ラインシャッタの光源と
してのバックライトと、反射ミラーと、前記透過型液晶
ラインシャッタと前記反射ミラーとの間に配置された拡
大レンズと、前記反射ミラーの振動と前記透過型液晶ラ
インシャッタの点滅の同期制御を行う同期制御部と、前
記反射ミラーを振動させ一次元カラー画像を順次走査す
ることにより二次元カラー画像を出力するための共振型
走査装置と、を備えたことを特徴とする小型カラー表示
装置を提供する。
【0008】本発明においては、好ましくは、前記三色
の透過型液晶ラインシャッタが一列に重ね合わされ、
赤、緑、青を合成した縦一ライン分の光信号が前記拡大
レンズに入射されることを特徴とする。
【0009】本発明においては、好ましくは、前記反射
ミラーが振動角度の最大振幅に対する予め定めた所定の
振幅範囲内にある時にのみ前記透過型液晶ラインシャッ
タを作動させるよう制御することを特徴とする。
【0010】本発明においては、好ましくは、前記同期
制御部が、前記共振型走査装置から送出される前記反射
ミラーの位置情報信号を基準として前記透過型液晶ライ
ンシャッタの点滅を制御することを特徴とする。
【0011】
【作用】本発明は、一列に配置された発光素子列(LE
Dアレイ)の光を予め定めた運動範囲にわたり予め決め
られた周波数で振動する反射ミラーで反射させて二次元
の拡大虚像を得る小型ディスプレイシステムにおいて、
発光素子であるLEDアレイの代わりに、重ね合わせた
透過型液晶ラインシャッタを設けたことにより、高精細
なフルカラーディスプレイの超小型、及び低価格化を可
能とするものである。
【0012】
【実施例】図面を参照して、本発明の実施例を以下に説
明する。図1は本発明の一実施例の構成を模式的に示す
図である。
【0013】図1を参照して、本実施例は、ビデオ画像
入力信号11の画像処理を行う画像信号処理部12と、フル
カラー画像縦一ライン分を点滅発光させる透過型液晶シ
ャッタユニット13と、透過型液晶シャッタユニット13の
光源となるバックライト14と、バックライト14の光線を
透過型液晶シャッタユニット13に集中させるバックライ
ト反射板15と、透過型液晶シャッタユニット13に対応し
て配置された拡大レンズ16と、を備えている。
【0014】さらに、本実施例は、透過型液晶シャッタ
ユニット13によって点滅発光されたフルカラー画像縦一
ライン分を順次走査し画像生成する、小型光学ディスプ
レイ装置のための低振動の共振型走査装置(単に「共振
型走査装置」という)17と、共振型走査装置17上に設け
られた反射ミラー18と、透過型液晶シャッタユニット13
の点滅発光を同期させる反射ミラー−透過型液晶シャッ
タユニット同期制御部19と、を備えている。
【0015】図2及び図3を参照して、本実施例を更に
詳細に説明する。
【0016】図2は、図1のA−A´線で規定される内
部端面(A−A´線で規定される平面を上から見た内部
端面)を模式的に示す図である。
【0017】図2を参照して、ビデオ画像入力信号11は
画像信号処理部12において赤(R)、緑(G)、青
(B)のそれぞれの電気信号に変換され、さらにその入
力画像を縦にN等分に分割した電気信号を透過型液晶シ
ャッタユニット13に入力する。
【0018】透過型液晶シャッタユニット13は、透過型
ライン液晶シャッタ赤21、透過型ライン液晶シャッタ緑
22、及び透過型ライン液晶シャッタ青23を重ね合わせて
構成されており、透過型ライン液晶シャッタ21、22、23
は縦方向にM個の画像素子が配置されてなるもので、画
像信号処理部12より出力されたR、G、B画像ライン信
号を入力することにより、それぞれに対応した透過型液
晶画像素子21A、22A、23Aが点滅を行う。
【0019】反射板15は、バックライト14の発光により
発生した光を透過型液晶シャッタユニット13のバックラ
イト14側の透過型ライン液晶シャッタ23に収束するよう
に配置され、反射板15によって収束した光線24により
R、G、B各ラインを重ねあわせた光線25が、共振型走
査装置17上の反射ミラー18と透過型液晶シャッタユニッ
ト13の間に配置された拡大レンズ16に入射する。
【0020】透過型液晶シャッタユニット13より発射さ
れ拡大レンズ16に入射した光線25は、拡大レンズ16によ
って図2の紙面の前後方向に拡大され、共振型走査装置
17上の反射ミラー18の振動(移動)によって光線26、2
7、28と順次走査され、観察者2Aは二次元フルカラー
虚画像29を反射ミラー18の実際の位置よりも遠方に見る
ことができる。
【0021】図3及び図4は、共振型走査装置17上の反
射ミラー18の振動波形と、透過型液晶シャッタユニット
13の入力信号波形との相関関係を示す図である。図3
(a)は反射ミラー18の振動波形を示し、図3(b)は
透過型液晶シャッタユニット13の入力画像信号波形(画
像信号赤32A、緑32B、青32C)を示している。また、
図4は図3(b)の(I)で指示される一画面分の画像
信号赤32A、緑32B、青32Cの一例を示し、一画面にお
いて透過型液晶シャッタユニット13はN回開閉する。
【0022】図3(a)において、共振型走査装置17上
の反射ミラー18の振動角度をθ、振幅をa、角振動数を
ω、時間をtとすると反射ミラー18の振動波形31は、次
式(1)で与えられる。
【0023】θ=asinωt …(1)
【0024】本実施例では、共振型走査装置17上の反射
ミラー18は上式(1)で表わされる振動aの70%を用い
る(図3(a)参照)。その理由は得られる二次元フル
カラー虚画像29に歪みを生ずるためである。
【0025】すなわち、図3(a)に示すように、反射
ミラー振動角度θの波形31が最大振幅aの70%以内にあ
る時、反射ミラー−透過型液晶シャッタ同期制御部19は
画像信号処理部12より出力される画像信号32(赤32A、
緑32B、青32C)を透過型液晶シャッタユニット13に入
力し(図3(b)参照)、反射ミラー振動波形31がそれ
以外の範囲にある時には画像信号赤32A、緑32B、青32
Cを透過型液晶シャッタユニット13に入力しない。
【0026】より詳細には、共振型走査装置17より出力
される反射ミラー18の位置検出信号20は、反射ミラー−
透過型液晶シャッタ同期制御部19に送出され、反射ミラ
ー−透過型液晶シャッタ同期制御部19は、この位置検出
信号20を基準として、画像信号処理部12より発信される
R、G、B信号のそれぞれの縦にN分割した透過型液晶
シャッタユニット入力画像信号32と共に同期制御用の信
号を送り、共振型走査装置17上の反射ミラー18の振動の
1/2周期に一画面分透過型ライン液晶シャッタ赤21、
透過型ライン液晶シャッタ緑22、透過型ライン液晶シャ
ッタ青23を発光点滅させる。
【0027】透過型ライン液晶シャッタ赤21、透過型ラ
イン液晶シャッタ緑22、透過型ライン液晶シャッタ青23
に画像信号処理部12より発信されるR、G、B信号のそ
れぞれの縦にN分割した画像信号赤32A、画像信号緑32
B、画像信号青32C(図4参照)は、ビデオ画像入力信
号11を画像信号処理部12でA/D変換して得られ、各色
の強さ(信号レベル)に対応させて透過型ライン液晶シ
ャッタ赤21、透過型ライン液晶シャッタ緑22、透過型ラ
イン液晶シャッタ青23の液晶透過率を変えるものであ
る。
【0028】なお、上記実施例では、RGB信号用に三
つの透過型ライン液晶シャッタを備えた構成を示した
が、本実施例においては、透過型ライン液晶シャッタを
一つとしてモノクロ画像を表示するように構成してもよ
いことは勿論である。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、一
列に配置されたLEDアレイの光を予め定めた運動範囲
にわたり予め決められた周波数で振動するミラーで反射
させて二次元の拡大虚像を得る小型ディスプレイシステ
ムにおいて、LEDアレイの代わりに、重ね合わせた透
過型液晶ラインシャッタとしたことにより、高精細なフ
ルカラーディスプレイの超小型、及び低価格化を可能と
するという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を模式的に示す図であ
る。
【図2】図1のA−A´線方向で規定される内部端面を
模式的に示す図である。
【図3】反射ミラー振動波形と透過型液晶シャッタ入力
信号波形の相関関係を示す図である。 (a)反射ミラーの振動は刑を示す図である。 (b)入力画像信号波形(R、G、B)を示す図であ
る。
【図4】図3(b)の入力画像信号波形の部分拡大図で
ある。
【符号の説明】
11 ビデオ画像入力信号 12 画像信号処理部 13 透過型液晶シャッタユニット 14 バックライト 15 バックライト反射板 16 拡大レンズ 17 小型光学ディスプレイ装置のための低振動の共振型
走査装置 18 反射ミラー 19 反射ミラー−透過型液晶シャッタユニット同期制御
部 21 透過型ライン液晶シャッタ赤 21A 透過型液晶画像素子赤 22 透過型ライン液晶シャッタ緑 22A 透過型液晶画像素子緑 23 透過型ライン液晶シャッタ青 23A 透過型液晶画像素子青 24,25,26,27,28 光線 29 二次元フルカラー虚画像 2A 観察者 31 反射ミラー振動波形 32 透過型液晶シャッタユニット入力信号波形 32A 画像信号赤 32B 画像信号緑 32C 画像信号青

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】赤、緑、青からなる三色の透過型液晶ライ
    ンシャッタと、 ビデオ画像入力信号を赤、緑、青信号に変換し前記透過
    型液晶ラインシャッタに供給する画像信号処理部と、 前記透過型液晶ラインシャッタの光源としてのバックラ
    イトと、 反射ミラーと、 前記透過型液晶ラインシャッタと前記反射ミラーとの間
    に配設された拡大レンズと、 前記反射ミラーの振動と前記透過型液晶ラインシャッタ
    の点滅の同期制御を行う同期制御部と、 前記反射ミラーを振動させ一次元カラー画像を順次走査
    することにより二次元カラー画像を出力するための共振
    型走査装置と、 を備えたことを特徴とする小型カラー表示装置。
  2. 【請求項2】前記三色の透過型液晶ラインシャッタが一
    列に重ね合わされ、前記バックライトからの光が前記透
    過型液晶ラインシャッタを介して合成され縦一ライン分
    のカラー画像信号が前記拡大レンズを介して前記反射ミ
    ラーに入射するように構成したことを特徴とする請求項
    1記載の小型カラー表示装置。
  3. 【請求項3】前記反射ミラーが振動角度の最大振幅に対
    する予め定めた所定の振幅範囲内にある時にのみ前記透
    過型液晶ラインシャッタを作動させるよう制御すること
    を特徴とする請求項1又は2記載の小型カラー表示装
    置。
  4. 【請求項4】前記同期制御部が、前記共振型走査装置か
    ら送出される前記反射ミラーの位置情報信号を基準とし
    て前記透過型液晶ラインシャッタの点滅を制御すること
    を特徴とする請求項3記載の小型カラー表示装置。
JP16833895A 1995-06-09 1995-06-09 小型カラー表示装置 Pending JPH08338976A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100781362B1 (ko) * 2006-05-29 2007-11-30 삼성전자주식회사 백라이트 유닛 및 이를 구비한 디스플레이장치
US8238006B2 (en) 2007-09-04 2012-08-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for displaying three-dimensional images

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Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

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Effective date: 19971104