JPH09101495A - 着脱式液晶パネル付投影機 - Google Patents
着脱式液晶パネル付投影機Info
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- JPH09101495A JPH09101495A JP8082611A JP8261196A JPH09101495A JP H09101495 A JPH09101495 A JP H09101495A JP 8082611 A JP8082611 A JP 8082611A JP 8261196 A JP8261196 A JP 8261196A JP H09101495 A JPH09101495 A JP H09101495A
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- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/74—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
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- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/16—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use in conjunction with image converters or intensifiers, or for use with projectors, e.g. objectives for projection TV
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 外部機器で印加される映像信号に応じて画像
が表示される液晶パネルを着脱可能な小型に構成し、小
型に構成された液晶パネルに表示される画像を拡大させ
て結像する光学系を備えて携帯可能な着脱式液晶パネル
付投影機を提供する。 【解決手段】 投影機は、一定の光量の点光源を発光す
るランプと、該ランプで発光される点光源を均一な発散
光に反射させるリフレクタと、リフレクタで反射される
発散光を平面光に反射させる平面リフレクタと、平面リ
フレクタで反射される平面光を集光するフレネルレンズ
と、フレネルレンズで集光されて入射される光を表示し
ようとする画面データに従い回転させて透光させ、着脱
可能な液晶パネル部と、液晶パネル部を通じて入射され
る光を結像させる結像光学系とからなる。
が表示される液晶パネルを着脱可能な小型に構成し、小
型に構成された液晶パネルに表示される画像を拡大させ
て結像する光学系を備えて携帯可能な着脱式液晶パネル
付投影機を提供する。 【解決手段】 投影機は、一定の光量の点光源を発光す
るランプと、該ランプで発光される点光源を均一な発散
光に反射させるリフレクタと、リフレクタで反射される
発散光を平面光に反射させる平面リフレクタと、平面リ
フレクタで反射される平面光を集光するフレネルレンズ
と、フレネルレンズで集光されて入射される光を表示し
ようとする画面データに従い回転させて透光させ、着脱
可能な液晶パネル部と、液晶パネル部を通じて入射され
る光を結像させる結像光学系とからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は着脱式液晶パネル付
投影機に係り、より詳しくは、外部機器で印加される映
像信号に応じて画像が表示される液晶パネルを着脱可能
な小型に構成し、この小型に構成した液晶パネルに表示
される画像を拡大させて結像する光学系を備えた携帯可
能な着脱式液晶パネル付投影機に関する。
投影機に係り、より詳しくは、外部機器で印加される映
像信号に応じて画像が表示される液晶パネルを着脱可能
な小型に構成し、この小型に構成した液晶パネルに表示
される画像を拡大させて結像する光学系を備えた携帯可
能な着脱式液晶パネル付投影機に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶パネルはＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌ
ｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）工程技術の発展に従い高精
細化、大型化が達成されて現在では本格的な液晶テレビ
の実用化が進行している。
ｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）工程技術の発展に従い高精
細化、大型化が達成されて現在では本格的な液晶テレビ
の実用化が進行している。
【０００３】しかしながら、大型パネルを製作すること
は、半導体工程上の問題によって、小型高精細パネルを
製作するに比べ技術的にも難しく、かつ高価である。従
って、４０インチ以上の液晶テレビは小型パネルを光学
的に投影させて拡大させる方式が有利である。実際に、
市場でも、コンピュータモニタや携帯用テレビなどには
大型直視形液晶パネルを用いる。
は、半導体工程上の問題によって、小型高精細パネルを
製作するに比べ技術的にも難しく、かつ高価である。従
って、４０インチ以上の液晶テレビは小型パネルを光学
的に投影させて拡大させる方式が有利である。実際に、
市場でも、コンピュータモニタや携帯用テレビなどには
大型直視形液晶パネルを用いる。
【０００４】図１は従来の単板式液晶投影機の構成図で
ある。同図に示すように、従来の単板式液晶投影機は、
アークランプ１と、リフレクタ２と、赤外光フィルタ３
と、第１偏光板４と、液晶パネル５と、第２偏光板６
と、結像レンズ系７とからなる。信号処理部（図示省
略）から液晶パネル５上に表示しようとする画面につい
ての信号を伝送する。アークランプ１で発光された自然
色に近い照明光はリフレクタ２を通じて平行光に反射さ
れて液晶パネル５に入射される。
ある。同図に示すように、従来の単板式液晶投影機は、
アークランプ１と、リフレクタ２と、赤外光フィルタ３
と、第１偏光板４と、液晶パネル５と、第２偏光板６
と、結像レンズ系７とからなる。信号処理部（図示省
略）から液晶パネル５上に表示しようとする画面につい
ての信号を伝送する。アークランプ１で発光された自然
色に近い照明光はリフレクタ２を通じて平行光に反射さ
れて液晶パネル５に入射される。
【０００５】リフレクタ２で反射される照明光は、赤外
光フィルタ３を通じて照明光のスペクトル成分中で液晶
パネルを悪化させる赤外線および紫外線成分をフィルタ
リングした後、再び第１偏光板４を通じて直線偏光のみ
が通過されて液晶パネル５上に照射される。
光フィルタ３を通じて照明光のスペクトル成分中で液晶
パネルを悪化させる赤外線および紫外線成分をフィルタ
リングした後、再び第１偏光板４を通じて直線偏光のみ
が通過されて液晶パネル５上に照射される。
【０００６】照明光が液晶パネル５上に照射されること
により、図示していない信号処理部から伝送される各画
素の駆動信号に応じて、入射される直線偏光は回転され
て出力される。
により、図示していない信号処理部から伝送される各画
素の駆動信号に応じて、入射される直線偏光は回転され
て出力される。
【０００７】液晶パネル５を通過した光は、第２偏光板
６によって液晶パネルで回転された偏光との位相差に従
い異なる透過度で各画素のコントラストを発生させた
後、結像光学系７を通じて拡大されてスクリーン８上に
結像される。
６によって液晶パネルで回転された偏光との位相差に従
い異なる透過度で各画素のコントラストを発生させた
後、結像光学系７を通じて拡大されてスクリーン８上に
結像される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の液晶投影機は周りの照度が明るい場所におい
てはスクリーン上に投影される画像を区別し難くなる。
言い換えると、スクリーン上に投影される画像は赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の画素で構成され、各画素
の明暗に従い画像の諧調、すなわちコントラストが決ま
るためである。例えば、周りの照度が暗い状態、すなわ
ち周りの明るさが“０”である状態において各画素の明
暗がＳ１＝１０，Ｓ２＝２０，Ｓ３＝３０，Ｓ４＝４
０，Ｓ５＝５０であるとき、周りの明るさ“１００”の
もとでは各画素がＳ１’＝１１０，Ｓ２’＝１２０，Ｓ
３’＝１３０，Ｓ４’＝１４０，Ｓ５’＝１５０にな
る。
うな従来の液晶投影機は周りの照度が明るい場所におい
てはスクリーン上に投影される画像を区別し難くなる。
言い換えると、スクリーン上に投影される画像は赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の画素で構成され、各画素
の明暗に従い画像の諧調、すなわちコントラストが決ま
るためである。例えば、周りの照度が暗い状態、すなわ
ち周りの明るさが“０”である状態において各画素の明
暗がＳ１＝１０，Ｓ２＝２０，Ｓ３＝３０，Ｓ４＝４
０，Ｓ５＝５０であるとき、周りの明るさ“１００”の
もとでは各画素がＳ１’＝１１０，Ｓ２’＝１２０，Ｓ
３’＝１３０，Ｓ４’＝１４０，Ｓ５’＝１５０にな
る。
【０００９】この場合において、周りの照度が暗い場
合、各画素Ｓ１〜Ｓ５のようなスクリーン上における最
高Ｓ５：Ｓ１＝５：１のコントラストを得る。しかしな
がら、周りの照度が明るい場合には、最高Ｓ５’：Ｓ
１’＝１．３６：１という低いコントラストになる。こ
のため、周りの照度が明るすぎる場合には、スクリーン
に投影される画像のコントラストが悪化して投影される
画像を区別し難く、また、投影される画像を区別するた
めにはさらに明るい光源を照射しなければならないの
で、電力の消耗が増加し、放出される熱の増加によって
機器が損傷されるという問題点がある。
合、各画素Ｓ１〜Ｓ５のようなスクリーン上における最
高Ｓ５：Ｓ１＝５：１のコントラストを得る。しかしな
がら、周りの照度が明るい場合には、最高Ｓ５’：Ｓ
１’＝１．３６：１という低いコントラストになる。こ
のため、周りの照度が明るすぎる場合には、スクリーン
に投影される画像のコントラストが悪化して投影される
画像を区別し難く、また、投影される画像を区別するた
めにはさらに明るい光源を照射しなければならないの
で、電力の消耗が増加し、放出される熱の増加によって
機器が損傷されるという問題点がある。
【００１０】従って、本発明は前記のような従来の問題
点を解決するためのものであって、その目的は、外部機
器で印加される映像信号に応じて画像が表示される液晶
パネルを着脱可能な小型に構成し、この小型に構成した
液晶パネルに表示される画像を拡大させて結像する光学
系を備える携帯可能な着脱式液晶パネル付投影機を提供
することにある。
点を解決するためのものであって、その目的は、外部機
器で印加される映像信号に応じて画像が表示される液晶
パネルを着脱可能な小型に構成し、この小型に構成した
液晶パネルに表示される画像を拡大させて結像する光学
系を備える携帯可能な着脱式液晶パネル付投影機を提供
することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明の着脱式液晶パネル付けの投影機は、一定の
光量の点光源を発光するランプと、該ランプで発光され
る点光源を均一な発散光に反射させるリフレクタと、該
リフレクタで反射される発散光を反射する平面リフレク
タと、平面リフレクタで反射される平面光を集光するフ
レネルレンズと、該フレネルレンズで集光されて入射さ
れる光を表示しようとする画面データに従い回転させて
透光させる液晶パネル部と、該液晶パネル部を通じて入
射される光を結像させる結像光学系とからなり、液晶パ
ネル部は着脱自在に構成される。
めの本発明の着脱式液晶パネル付けの投影機は、一定の
光量の点光源を発光するランプと、該ランプで発光され
る点光源を均一な発散光に反射させるリフレクタと、該
リフレクタで反射される発散光を反射する平面リフレク
タと、平面リフレクタで反射される平面光を集光するフ
レネルレンズと、該フレネルレンズで集光されて入射さ
れる光を表示しようとする画面データに従い回転させて
透光させる液晶パネル部と、該液晶パネル部を通じて入
射される光を結像させる結像光学系とからなり、液晶パ
ネル部は着脱自在に構成される。
【００１２】さらに、本発明の別の態様による着脱式液
晶パネル付投影機は、一定の光量の点光源を発光するラ
ンプと、このランプで発光される点光源を均一な発散光
に反射させるリフレクタと、該リフレクタで反射される
発散光を反射させる平面リフレクタと、平面リフレクタ
で反射される平面光を集光するフレネルレンズと、該フ
レネルレンズで集光されて入射される光を表示しようと
する画面データに従い回転させて透光させる着脱可能な
液晶パネル部と、該液晶パネル部を通じて入射される光
を結像させる結像光学系と、該液晶パネル部と結像光学
系との間に装着されて光学系の全距離を短縮させる第１
及び第２ミラーとからなる。
晶パネル付投影機は、一定の光量の点光源を発光するラ
ンプと、このランプで発光される点光源を均一な発散光
に反射させるリフレクタと、該リフレクタで反射される
発散光を反射させる平面リフレクタと、平面リフレクタ
で反射される平面光を集光するフレネルレンズと、該フ
レネルレンズで集光されて入射される光を表示しようと
する画面データに従い回転させて透光させる着脱可能な
液晶パネル部と、該液晶パネル部を通じて入射される光
を結像させる結像光学系と、該液晶パネル部と結像光学
系との間に装着されて光学系の全距離を短縮させる第１
及び第２ミラーとからなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施例を
添付図面に基づいて詳細に説明する。 実施例１ 図２は本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装着
された液晶投影機の構成図であり、図３は本発明の実施
例１に従う着脱式液晶パネルが装着された投影機の結像
レンズ光学系の構成図であり、図４は本発明の実施例１
に従う着脱式液晶パネルが装着された投影機の結像レン
ズ光学系の非点収差図であり、図５は本発明の実施例１
に従う着脱式液晶パネルが装着された投影機の結像レン
ズ光学系の歪み収差図であり、図６は本発明の実施例１
に従う着脱式液晶パネルが装着された投影機の結像レン
ズ光学系のコマ収差図である。図２に示すように、本発
明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装着された投影
機の構成は、アークランプ１と、このアークランプ１で
発光される光を反射させるリフレクタ２を備える。リフ
レクタ２で反射される光は、平面リフレクタ３０により
反射され、その反射光はフレネルレンズ４０により集光
される。フレネルレンズ４０で集光される光は、着脱可
能な液晶パネル部５０により、表示しようとする画面デ
ータに従い回転させられて液晶パネル部５０を透過す
る。液晶パネル部５０から出力される光は、結像系６０
により拡大して結像させられる。
添付図面に基づいて詳細に説明する。 実施例１ 図２は本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装着
された液晶投影機の構成図であり、図３は本発明の実施
例１に従う着脱式液晶パネルが装着された投影機の結像
レンズ光学系の構成図であり、図４は本発明の実施例１
に従う着脱式液晶パネルが装着された投影機の結像レン
ズ光学系の非点収差図であり、図５は本発明の実施例１
に従う着脱式液晶パネルが装着された投影機の結像レン
ズ光学系の歪み収差図であり、図６は本発明の実施例１
に従う着脱式液晶パネルが装着された投影機の結像レン
ズ光学系のコマ収差図である。図２に示すように、本発
明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装着された投影
機の構成は、アークランプ１と、このアークランプ１で
発光される光を反射させるリフレクタ２を備える。リフ
レクタ２で反射される光は、平面リフレクタ３０により
反射され、その反射光はフレネルレンズ４０により集光
される。フレネルレンズ４０で集光される光は、着脱可
能な液晶パネル部５０により、表示しようとする画面デ
ータに従い回転させられて液晶パネル部５０を透過す
る。液晶パネル部５０から出力される光は、結像系６０
により拡大して結像させられる。
【００１４】図２に示すように、コンパクトな液晶投影
機の構成のための本発明の実施例に従う結像系６０の構
成は、外側面が凸で正の屈折力を有する第１レンズ６１
１と、両側が凹で負の屈折力を有する第２レンズ６１２
と、液晶パネル部５０側が凸で正の屈折力を有する第３
レンズ６１３とからなる第１レンズ群６１と、外側面が
凸であるメニスカスタイプのレンズで構成された第２レ
ンズ群６２と、液晶パネル部５０側が凸であるメニスカ
スタイプの非球面レンズで構成された第３レンズ群６３
と、フレネルレンズで構成された第４レンズ群６４とか
らなる。
機の構成のための本発明の実施例に従う結像系６０の構
成は、外側面が凸で正の屈折力を有する第１レンズ６１
１と、両側が凹で負の屈折力を有する第２レンズ６１２
と、液晶パネル部５０側が凸で正の屈折力を有する第３
レンズ６１３とからなる第１レンズ群６１と、外側面が
凸であるメニスカスタイプのレンズで構成された第２レ
ンズ群６２と、液晶パネル部５０側が凸であるメニスカ
スタイプの非球面レンズで構成された第３レンズ群６３
と、フレネルレンズで構成された第４レンズ群６４とか
らなる。
【００１５】このように、結像系６０の第１レンズ群６
１は正、負、正の３群３枚のレンズで構成されたトリプ
レットタイプのレンズからなり、液晶パネル部５０で印
加される光を結像させる主結像レンズ群である。
１は正、負、正の３群３枚のレンズで構成されたトリプ
レットタイプのレンズからなり、液晶パネル部５０で印
加される光を結像させる主結像レンズ群である。
【００１６】本発明の実施例１に従う着脱可能な液晶パ
ネル部５０は、従来の装置におけると同様にフレネルレ
ンズ４０で集光されて入射される光の直線偏光のみを通
過させる第１偏光板と、外部機器から入力される映像信
号に応じて表示しようとする画面に該当する画素を作動
させるための信号を出力する信号処理部と、該信号処理
部から出力される信号に応じて作動して第１偏光板から
出力される光を回転させて出力する液晶パネルと、液晶
パネルで回転された偏光との位相差に従い透過度を異な
らせることにより各画素のコントラストを発生せしめて
出力する第２偏光板とからなる。
ネル部５０は、従来の装置におけると同様にフレネルレ
ンズ４０で集光されて入射される光の直線偏光のみを通
過させる第１偏光板と、外部機器から入力される映像信
号に応じて表示しようとする画面に該当する画素を作動
させるための信号を出力する信号処理部と、該信号処理
部から出力される信号に応じて作動して第１偏光板から
出力される光を回転させて出力する液晶パネルと、液晶
パネルで回転された偏光との位相差に従い透過度を異な
らせることにより各画素のコントラストを発生せしめて
出力する第２偏光板とからなる。
【００１７】このような構成による本発明の実施例に従
う着脱式液晶パネル付けの投影機の作用は、次のようで
ある。一般に、液晶テレビは小型軽量で電力消耗が少な
くて携帯が簡便であるという長所がある反面、液晶プロ
ジェクタは投射効率が低くて明るい画面を得るためには
強力な照明光が求められて電力消耗が大きく、放熱のた
めの各種装置が必要になるので、構造が複雑になり携帯
が不便であるという短所がある。
う着脱式液晶パネル付けの投影機の作用は、次のようで
ある。一般に、液晶テレビは小型軽量で電力消耗が少な
くて携帯が簡便であるという長所がある反面、液晶プロ
ジェクタは投射効率が低くて明るい画面を得るためには
強力な照明光が求められて電力消耗が大きく、放熱のた
めの各種装置が必要になるので、構造が複雑になり携帯
が不便であるという短所がある。
【００１８】このため、本発明の実施例においては、液
晶テレビを用いる場合、バックライトを装着した状態で
携帯可能に液晶パネルを装着してセットを構成し、スク
リーンに投影して大型画面をみようとする場合には、液
晶パネルを分離して液晶プロジェクタに装着した後、ラ
ンプの光源を用いてスクリーンに投影させる。
晶テレビを用いる場合、バックライトを装着した状態で
携帯可能に液晶パネルを装着してセットを構成し、スク
リーンに投影して大型画面をみようとする場合には、液
晶パネルを分離して液晶プロジェクタに装着した後、ラ
ンプの光源を用いてスクリーンに投影させる。
【００１９】しかしながら、前記の場合において液晶パ
ネルの大きさに比例して投影機の大きさが大きくなり携
帯し難いので、液晶パネルを通じて入射される光を拡大
させて照射するための結像光学系を構成して液晶プロジ
ェクタの構造をコンパクトにする。
ネルの大きさに比例して投影機の大きさが大きくなり携
帯し難いので、液晶パネルを通じて入射される光を拡大
させて照射するための結像光学系を構成して液晶プロジ
ェクタの構造をコンパクトにする。
【００２０】本発明の実施例に従う液晶投影機を通じて
スクリーンに画像を投影しようとする場合、アークラン
プ１で発光された光がリフレクタ２を通じて反射されて
均一に拡散される光に変換されて平面リフレクタ３０に
入射される。
スクリーンに画像を投影しようとする場合、アークラン
プ１で発光された光がリフレクタ２を通じて反射されて
均一に拡散される光に変換されて平面リフレクタ３０に
入射される。
【００２１】平面リフレクタ３０は、リフレクタ２で反
射されて入射される光を平面光に変換させてフレネルレ
ンズ４０に入射させる。フレネルレンズ４０は、平面リ
フレクタ３０から入射される平面光を集光して液晶パネ
ル部５０に垂直に入射させる。
射されて入射される光を平面光に変換させてフレネルレ
ンズ４０に入射させる。フレネルレンズ４０は、平面リ
フレクタ３０から入射される平面光を集光して液晶パネ
ル部５０に垂直に入射させる。
【００２２】この場合において、本発明の実施例におい
て、フレネルレンズ４０を使用せず、リフレクタ３０だ
けで光を平行光に転換させるためには、液晶パネル部５
０の有効画面より大きいリフレクタ３０の有効径が必要
である。例えば、最も多く用いられる５インチ液晶パネ
ルの場合、該液晶パネルに入射される照明光を形成する
ためには、５インチ以上の直径のリフレクタが必要であ
る。
て、フレネルレンズ４０を使用せず、リフレクタ３０だ
けで光を平行光に転換させるためには、液晶パネル部５
０の有効画面より大きいリフレクタ３０の有効径が必要
である。例えば、最も多く用いられる５インチ液晶パネ
ルの場合、該液晶パネルに入射される照明光を形成する
ためには、５インチ以上の直径のリフレクタが必要であ
る。
【００２３】従って、製品の大きさを小型化するため、
正の屈折力を有するフレネルレンズを用いて発光される
照明を液晶パネル部５０に入射させる。
正の屈折力を有するフレネルレンズを用いて発光される
照明を液晶パネル部５０に入射させる。
【００２４】液晶パネル部５０に入射された光は、図示
していない第１偏光板を通じて直線偏光板のみが通過さ
れた後、信号処理部から印加される信号に応じて駆動さ
れる液晶パネルの各画素の作動に従い液晶パネルを通過
し、次の第２偏光板を通じて一定のコントラストを有す
る光に変換されて結像系６０に入射される。
していない第１偏光板を通じて直線偏光板のみが通過さ
れた後、信号処理部から印加される信号に応じて駆動さ
れる液晶パネルの各画素の作動に従い液晶パネルを通過
し、次の第２偏光板を通じて一定のコントラストを有す
る光に変換されて結像系６０に入射される。
【００２５】結像系６０は、入射される光を拡大させて
図示していないスクリーン上に投影する。
図示していないスクリーン上に投影する。
【００２６】本発明の実施例に従う前記液晶パネル部５
０はほぼ１０．４インチの小型パネルで構成され、液晶
パネル部５０による像の大きさがほぼ１５９mmである場
合、結像系６０によって２０２０mm離れた物体距離で１
１５０mmの投影像が投影される。
０はほぼ１０．４インチの小型パネルで構成され、液晶
パネル部５０による像の大きさがほぼ１５９mmである場
合、結像系６０によって２０２０mm離れた物体距離で１
１５０mmの投影像が投影される。
【００２７】結像系６０の作用は次のようである。液晶
パネル部５０においてほぼ垂直に出力される光は、結像
系６０のフレネルレンズ６４および非球面レンズ６３を
通じて主結像レンズ系である第１レンズ群６１に入射さ
れる。
パネル部５０においてほぼ垂直に出力される光は、結像
系６０のフレネルレンズ６４および非球面レンズ６３を
通じて主結像レンズ系である第１レンズ群６１に入射さ
れる。
【００２８】本発明の実施例におけるフレネルレンズ６
４は、光学系全体の長さを短縮させるため、全光学系焦
点距離の３倍以内の短い焦点距離を有する。本発明の特
定の実施例においては、光学系全体の焦点距離は２５
４．９５６mmであり、フレネルレンズ６４の焦点距離は
６７６．５９mmである。
４は、光学系全体の長さを短縮させるため、全光学系焦
点距離の３倍以内の短い焦点距離を有する。本発明の特
定の実施例においては、光学系全体の焦点距離は２５
４．９５６mmであり、フレネルレンズ６４の焦点距離は
６７６．５９mmである。
【００２９】フレネルレンズ６４を使用する理由は、レ
ンズ位置の関係から口径が大きく屈折力が高いレンズが
必要となるためである。フレネルレンズの代わりに一般
のガラスレンズを用いるとレンズの厚さが厚くなり、か
つ大きさも大きくなる。従って、全体的な光学系の大き
さが増加し価格が増加するので、本発明の実施例に従う
小型投影機の具現のためフレネルレンズ６４を装着す
る。
ンズ位置の関係から口径が大きく屈折力が高いレンズが
必要となるためである。フレネルレンズの代わりに一般
のガラスレンズを用いるとレンズの厚さが厚くなり、か
つ大きさも大きくなる。従って、全体的な光学系の大き
さが増加し価格が増加するので、本発明の実施例に従う
小型投影機の具現のためフレネルレンズ６４を装着す
る。
【００３０】フレネルレンズ６４を通じて入射される光
は、結像性能と機能の最適化のための非球面レンズであ
る第３レンズ群６３を通じ、第２レンズ群６２に入射さ
れて収差が補正された後、第１レンズ群６１に入射され
て図示していないスクリーンに結像される。
は、結像性能と機能の最適化のための非球面レンズであ
る第３レンズ群６３を通じ、第２レンズ群６２に入射さ
れて収差が補正された後、第１レンズ群６１に入射され
て図示していないスクリーンに結像される。
【００３１】本発明の実施例に従う前記第２レンズ群６
２は負の非点収差を有するため、全体光学系の一部非点
収差の不均衡を補正し、同時に正の歪み収差を有するの
で第３レンズ群６３で発生した歪み収差係数を一部補正
する。
２は負の非点収差を有するため、全体光学系の一部非点
収差の不均衡を補正し、同時に正の歪み収差を有するの
で第３レンズ群６３で発生した歪み収差係数を一部補正
する。
【００３２】本発明の実施例に従う着脱式液晶投影機の
結像光学系の実施例値を図１０の表１に示す。次の表
１。
結像光学系の実施例値を図１０の表１に示す。次の表
１。
【００３３】図１０の表１において、第９レンズ面と第
１１レンズ面は非球面であり、非球面は図１１の式で示
され、これに従う非球面係数は図１１の表２のようであ
る。
１１レンズ面は非球面であり、非球面は図１１の式で示
され、これに従う非球面係数は図１１の表２のようであ
る。
【００３４】実施例２ 次に、本発明の実施例２に従う着脱式液晶パネルを装着
した投影機について説明する。図７は本発明の実施例２
に従う着脱式液晶パネルを装着した投影機の構成図であ
る。図７に示すように、本発明の実施例２に従う着脱式
液晶パネルを装着した投影機の構成は、アークランプ１
と、該アークランプ１で発光される光を反射させるリフ
レクタ２と、該リフレクタ２で反射される光を平面光に
反射させる平面リフレクタ３０と、平面リフレクタ３０
で入射される平面光を集光するフレネルレンズ４０と、
フレネルレンズ４０で集光される光を表示しようとする
画面データに従い回転させて透光させる着脱可能な液晶
パネル部５０と、液晶パネル部５０から出力される光を
拡大して結像させる結像系６０と、結像系６０と液晶パ
ネル部５０との間に装着された第１ミラー７０と、第２
ミラー８０とからなる。結像系６０の構成は、実施例１
と同様である。
した投影機について説明する。図７は本発明の実施例２
に従う着脱式液晶パネルを装着した投影機の構成図であ
る。図７に示すように、本発明の実施例２に従う着脱式
液晶パネルを装着した投影機の構成は、アークランプ１
と、該アークランプ１で発光される光を反射させるリフ
レクタ２と、該リフレクタ２で反射される光を平面光に
反射させる平面リフレクタ３０と、平面リフレクタ３０
で入射される平面光を集光するフレネルレンズ４０と、
フレネルレンズ４０で集光される光を表示しようとする
画面データに従い回転させて透光させる着脱可能な液晶
パネル部５０と、液晶パネル部５０から出力される光を
拡大して結像させる結像系６０と、結像系６０と液晶パ
ネル部５０との間に装着された第１ミラー７０と、第２
ミラー８０とからなる。結像系６０の構成は、実施例１
と同様である。
【００３５】本発明の実施例２は、実施例１において用
いた液晶パネルより大きい液晶パネルを用いる場合にお
いて光学系長さの増加を防止するため、結像系６０の第
４レンズ群６４と第３レンズ群６３との間に第１ミラー
７０と第２ミラー８０とを装着するものである。
いた液晶パネルより大きい液晶パネルを用いる場合にお
いて光学系長さの増加を防止するため、結像系６０の第
４レンズ群６４と第３レンズ群６３との間に第１ミラー
７０と第２ミラー８０とを装着するものである。
【００３６】液晶パネル部５０においてフレネルレンズ
６４に垂直に入射された光は第１ミラー７０を通じて反
射された後、再び第２ミラー８０を通じて反射され結像
系６０の第３レンズ群６３に入射されて、第１レンズ群
６１を通じて結像されてスクリーンに画面が投影され
る。
６４に垂直に入射された光は第１ミラー７０を通じて反
射された後、再び第２ミラー８０を通じて反射され結像
系６０の第３レンズ群６３に入射されて、第１レンズ群
６１を通じて結像されてスクリーンに画面が投影され
る。
【００３７】実施例３ 次に、本発明の実施例３に従う着脱式液晶パネルが装着
された液晶テレビについて説明する。図８は本発明の実
施例３に従う着脱式液晶パネルが装着された液晶テレビ
の正面図であり、図９は本発明の実施例３に従う着脱式
液晶パネルが装着された液晶テレビの側面図である。図
８および図９に示すように、本発明の実施例３に従う着
脱式液晶パネルが装着された液晶テレビの構成は、バッ
クライト９０と、バックライトを駆動するための電源を
供給する電源供給部９３と、リモコン受光部９１と、伝
送される映像信号を処理して出力する信号処理部９２
と、信号処理部９２で処理された画像データに従い作動
されて画像を表示する液晶パネル部５０とからなる。本
発明の実施例３に従う液晶テレビのリモコン受光部９１
は、液晶テレビの全面と底面にそれぞれ設置されてい
る。
された液晶テレビについて説明する。図８は本発明の実
施例３に従う着脱式液晶パネルが装着された液晶テレビ
の正面図であり、図９は本発明の実施例３に従う着脱式
液晶パネルが装着された液晶テレビの側面図である。図
８および図９に示すように、本発明の実施例３に従う着
脱式液晶パネルが装着された液晶テレビの構成は、バッ
クライト９０と、バックライトを駆動するための電源を
供給する電源供給部９３と、リモコン受光部９１と、伝
送される映像信号を処理して出力する信号処理部９２
と、信号処理部９２で処理された画像データに従い作動
されて画像を表示する液晶パネル部５０とからなる。本
発明の実施例３に従う液晶テレビのリモコン受光部９１
は、液晶テレビの全面と底面にそれぞれ設置されてい
る。
【００３８】本発明の実施例３に従う液晶テレビは、一
般の液晶テレビと構成および作用が同一であり、ただ
し、液晶パネル部５０が着脱可能に装着されていること
が異なる。すなわち、周りの照度が明るすぎると実施例
１で用いていた液晶パネル部５０を分離して液晶テレビ
に装着した後、バックライト９０の照明を用いて液晶テ
レビ画面を通じて望む画像をみられ、また、大型画面に
望む画像をみようとする場合には液晶パネル部５０を分
離して実施例１に従う投影機に装着してスクリーンに画
像を拡大させてみられる。
般の液晶テレビと構成および作用が同一であり、ただ
し、液晶パネル部５０が着脱可能に装着されていること
が異なる。すなわち、周りの照度が明るすぎると実施例
１で用いていた液晶パネル部５０を分離して液晶テレビ
に装着した後、バックライト９０の照明を用いて液晶テ
レビ画面を通じて望む画像をみられ、また、大型画面に
望む画像をみようとする場合には液晶パネル部５０を分
離して実施例１に従う投影機に装着してスクリーンに画
像を拡大させてみられる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の実施例に
従い液晶投影機において小型の液晶パネルを着脱可能に
構成することにより、周りの照度が明るい場合には液晶
テレビに液晶パネルを装着して画像を見ることができ、
大型スクリーンを通じて画像をみようとする場合には液
晶投影機に液晶パネルを装着し、拡大させてみることが
できる。
従い液晶投影機において小型の液晶パネルを着脱可能に
構成することにより、周りの照度が明るい場合には液晶
テレビに液晶パネルを装着して画像を見ることができ、
大型スクリーンを通じて画像をみようとする場合には液
晶投影機に液晶パネルを装着し、拡大させてみることが
できる。
【００４０】さらに、常時小型液晶パネルを装着した投
影機の結像光学系をフレネルレンズを用いることによ
り、小型軽量の液晶投影機を構成できる。
影機の結像光学系をフレネルレンズを用いることによ
り、小型軽量の液晶投影機を構成できる。
【００４１】さらに、前記結像光学系の主結像レンズと
フラネルレンズとの間に非球面レンズを装着することに
より、レンズの結像性能を向上させることができる。
フラネルレンズとの間に非球面レンズを装着することに
より、レンズの結像性能を向上させることができる。
【図１】従来の単板式液晶投影機の構成図である。
【図２】本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装
着された液晶投影機の構成図である。
着された液晶投影機の構成図である。
【図３】本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装
着された投影機の結像レンズ光学系の構成図である。
着された投影機の結像レンズ光学系の構成図である。
【図４】本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装
着された投影機の結像レンズ光学系の非点収差図であ
る。
着された投影機の結像レンズ光学系の非点収差図であ
る。
【図５】本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装
着された投影機の結像レンズ光学系の歪み収差図であ
る。
着された投影機の結像レンズ光学系の歪み収差図であ
る。
【図６】本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装
着された投影機の結像レンズ光学系のコマ収差図であ
る。
着された投影機の結像レンズ光学系のコマ収差図であ
る。
【図７】本発明の実施例２に従う、着脱式液晶パネルが
装着された投影機の構成図である。
装着された投影機の構成図である。
【図８】本発明の実施例３に従う着脱式液晶パネルが装
着された液晶テレビの正面図である。
着された液晶テレビの正面図である。
【図９】本発明の実施例３に従う着脱式液晶パネルが装
着された液晶テレビの部分断面図である。
着された液晶テレビの部分断面図である。
【図１０】本発明の実施例における結像光学系のデータ
を示す表である。
を示す表である。
【図１１】本発明の実施例における非球面レンズの非球
面を表す式とその式における非球面係数を示す表であ
る。
面を表す式とその式における非球面係数を示す表であ
る。
１ アークランプ ２ リフレクタ ３０ 平面リフレクタ ４０，６４ フレネルレンズ ５０ 液晶パネル部 ６０ 結像系 ６１ 第１レンズ群 ６２ 第２レンズ群 ６３ 第３レンズ群 ７０ 第１ミラー ８０ 第２ミラー ９０ バックライト ９１ リモコン受光部 ９２ 信号処理部 ９３ 電源供給部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成８年８月７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の単板式液晶投影機の構成図である。
【図２】本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装
着された液晶投影機の構成図である。
着された液晶投影機の構成図である。
【図３】本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装
着された投影機の結像レンズ光学系の構成図である。
着された投影機の結像レンズ光学系の構成図である。
【図４】本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装
着された投影機の結像レンズ光学系の非点収差図であ
る。
着された投影機の結像レンズ光学系の非点収差図であ
る。
【図５】本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装
着された投影機の結像レンズ光学系の歪み収差図であ
る。
着された投影機の結像レンズ光学系の歪み収差図であ
る。
【図６】本発明の実施例１に従う着脱式液晶パネルが装
着された投影機の結像レンズ光学系のコマ収差図であ
る。
着された投影機の結像レンズ光学系のコマ収差図であ
る。
【図７】本発明の実施例２に従う、着脱式液晶パネルが
装着された投影機の構成図である。
装着された投影機の構成図である。
【図８】本発明の実施例３に従う着脱式液晶パネルが装
着された液晶テレビの正面図である。
着された液晶テレビの正面図である。
【図９】本発明の実施例３に従う着脱式液晶パネルが装
着された液晶テレビの部分断面図である。
着された液晶テレビの部分断面図である。
【図１０】本発明の実施例における結像光学系のデータ
を示す図表である。
を示す図表である。
【図１１】本発明の実施例における非球面レンズの非球
面を表す式とその式における非球面係数を示す図表であ
る。
面を表す式とその式における非球面係数を示す図表であ
る。
【符号の説明】 １ アークランプ ２ リフレクタ ３０ 平面リフレクタ ４０，６４ フレネルレンズ ５０ 液晶パネル部 ６０ 結像系 ６１ 第１レンズ群 ６２ 第２レンズ群 ６３ 第３レンズ群 ７０ 第１ミラー ８０ 第２ミラー ９０ バックライト ９１ リモコン受光部 ９２ 信号処理部 ９３ 電源供給部
Claims (10)
- 【請求項１】 一定の光量の点光源を発光するランプ
と；前記ランプで発光される点光源を均一な発散光に反
射させるリフレクタと；前記リフレクタで反射される発
散光を反射させる平面リフレクタと；前記平面リフレク
タで反射される平面光を集光するフレネルレンズと；着
脱可能に設けられ、前記フレネルレンズで集光されて入
射される光を表示しようとする画面データに従い回転さ
せて透光させる液晶パネル部と；前記液晶パネル部を通
じて入射される光を結像させる結像光学系とからなるこ
とを特徴とする着脱式液晶パネル付投影機。 - 【請求項２】 前記結像光学系は、 前記液晶パネル部で入射される光を集光するフレネルレ
ンズと；前記第２のフレネルレンズを通じて入射される
光の収差を補正する補正レンズ群と；前記補正レンズ群
で補正されて入射される光を結像させる主結像レンズ群
とからなることを特徴とする請求項１に記載の着脱式液
晶パネル付投影機。 - 【請求項３】 前記主結像レンズ群は、 上側面が凸で正の屈折力を有する第１レンズと；両側が
凹で負の屈折力を有する第２レンズと；液晶パネル部が
凸で正の屈折力を有する第３レンズとからなるトリプレ
ットタイプのレンズ群からなることを特徴とする請求項
２に記載の着脱式液晶パネル付投影機。 - 【請求項４】 前記補正レンズ群は、 上側面が凸であるメニスカスタイプのレンズで構成され
た第２レンズ群と；液晶パネル部が凸であるメニスカス
タイプの非球面レンズで構成された第３レンズ群とから
なることを特徴とする請求項２に記載の着脱式液晶パネ
ル付けの投影機。 - 【請求項５】 前記フレネルレンズは、 全体結像光学系の焦点距離の３倍以内の焦点距離を有す
ることを特徴とする請求項２に記載の着脱式液晶パネル
付投影機。 - 【請求項６】 前記液晶パネル部は、 前記フレネルレンズで集光されて入射される光の直線偏
光のみを通過させる第１偏光板と；外部機器から入力さ
れる映像信号に応じて表示しようとする画面に該当する
画素を作動させるための信号を出力する信号処理部と；
前記信号処理部から出力される信号に応じて作動されて
前記第１偏光板から出力される光を回転させて出力する
液晶パネルと；前記液晶パネルで回転された偏光との位
相差に従い透過度が異なるようになり各画素のコントラ
ストを発生させて出力する第２偏光板とからなることを
特徴とする請求項１に記載の着脱式液晶パネル付投影
機。 - 【請求項７】 一定の光量の点光源を発光するランプ
と；前記ランプで発光される点光源を均一な発散光に反
射させるリフレクタと；前記リフレクタで反射される発
散光を反射させる平面リフレクタと；前記平面リフレク
タで反射される平面光を集光するフレネルレンズと；着
脱可能に設けられ、前記フレネルレンズで集光されて入
射される光を表示しようとする画面データに従い回転さ
せて透光させる液晶パネル部と；前記液晶パネル部を通
じて入射される光を結像させる結像光学系と；前記液晶
パネル部と結像光学系との間に装着されて光学系の全距
離を短縮させる第１ミラーと第２ミラーとからなること
を特徴とする着脱式液晶パネル付投影機。 - 【請求項８】 前記結像光学系は、 前記液晶パネル部で入射される光を集光するフレネルレ
ンズと；前記フレネルレンズを通じて入射される光の収
差を補正する補正レンズ群と；前記補正レンズ群で補正
されて入射される光を結像させる主結像レンズ群とから
なることを特徴とする請求項７に記載の着脱式液晶パネ
ル付投影機。 - 【請求項９】 前記第１ミラーと第２ミラーは、 前記結像光学系のフレネルレンズと補正レンズ群との間
に装着されて入射される光を反射させて補正レンズ群に
入射させることを特徴とする請求項７に記載の着脱式液
晶パネル付投影機。 - 【請求項１０】 バックライトと、前記バックライトを
駆動するための電源を供給する電源供給部と、リモコン
受光部と、伝送される映像信号を処理して出力する信号
処理部と、前記信号処理部で処理された画像データに従
い作動されて画像を表示する液晶パネル部とからなる液
晶テレビにおいて、 前記液晶パネル部が着脱可能に構成されることを特徴と
する液晶テレビ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019950008813A KR0163570B1 (ko) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 착탈식 액정 판넬이 장착된 투영기 |
| KR8813/1995 | 1995-04-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09101495A true JPH09101495A (ja) | 1997-04-15 |
Family
ID=19412210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8082611A Pending JPH09101495A (ja) | 1995-04-14 | 1996-04-04 | 着脱式液晶パネル付投影機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5662402A (ja) |
| JP (1) | JPH09101495A (ja) |
| KR (1) | KR0163570B1 (ja) |
| CA (1) | CA2174027A1 (ja) |
| DE (1) | DE19614379A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6517208B1 (en) | 1998-12-21 | 2003-02-11 | Seiko Epson Corporation | Illumination system and projector |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6511187B1 (en) * | 1992-02-20 | 2003-01-28 | Kopin Corporation | Method of fabricating a matrix display system |
| JPH10161237A (ja) * | 1996-10-04 | 1998-06-19 | Canon Inc | 照明装置及びプロジェクター |
| GB9710909D0 (en) * | 1997-05-27 | 1997-07-23 | Digital Projection Ltd | Projection system and light source for use in a projection system |
| DE29911120U1 (de) * | 1999-06-25 | 1999-09-23 | Chen Hilbert | LCD-einsteckbarer Projektor |
| US20040036791A1 (en) * | 2002-08-23 | 2004-02-26 | Voss James S. | Disposable digital electronic devices having detachable and powered liquid crystal display |
| TW200641509A (en) * | 2005-05-19 | 2006-12-01 | Coretronic Corp | Auxiliary device suitable for realizing reciprocally modularization with projection apparatus |
| GB2429538A (en) * | 2005-08-24 | 2007-02-28 | Sharp Kk | Proctor arrangement for portable electronic device |
| TWM329191U (en) * | 2007-07-27 | 2008-03-21 | Tirid Tech Co Ltd | Projector with image capturing ability |
| CN102778808A (zh) * | 2012-08-16 | 2012-11-14 | 哈尔滨固泰电子有限责任公司 | Led高清数字放映机及放映方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5187510A (en) * | 1987-04-30 | 1993-02-16 | Nview Corporation | Liquid crystal display for projection systems |
| US5396304A (en) * | 1990-12-31 | 1995-03-07 | Kopin Corporation | Slide projector mountable light valve display |
| US5376979A (en) * | 1990-12-31 | 1994-12-27 | Kopin Corporation | Slide projector mountable light valve display |
| DE4201176A1 (de) * | 1992-01-17 | 1993-07-22 | Kodak Ag | Fernbedienbarer diaprojektor |
| US5537171A (en) * | 1992-03-13 | 1996-07-16 | Hitachi, Ltd. | Liquid crystal projection display |
| US5400095A (en) * | 1993-05-11 | 1995-03-21 | Proxima Corporation | Display projection method and apparatus an optical input device therefor |
-
1995
- 1995-04-14 KR KR1019950008813A patent/KR0163570B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-04-04 JP JP8082611A patent/JPH09101495A/ja active Pending
- 1996-04-11 US US08/616,231 patent/US5662402A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-11 DE DE19614379A patent/DE19614379A1/de not_active Withdrawn
- 1996-04-12 CA CA002174027A patent/CA2174027A1/en not_active Abandoned
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6517208B1 (en) | 1998-12-21 | 2003-02-11 | Seiko Epson Corporation | Illumination system and projector |
| US6669345B2 (en) | 1998-12-21 | 2003-12-30 | Seiko Epson Corporation | Illumination system and projector |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2174027A1 (en) | 1996-10-15 |
| KR0163570B1 (ko) | 1999-01-15 |
| KR960039930A (ko) | 1996-11-25 |
| US5662402A (en) | 1997-09-02 |
| DE19614379A1 (de) | 1996-10-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
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