JPH09274449A - 投写型表示装置 - Google Patents
投写型表示装置Info
- Publication number
- JPH09274449A JPH09274449A JP807497A JP807497A JPH09274449A JP H09274449 A JPH09274449 A JP H09274449A JP 807497 A JP807497 A JP 807497A JP 807497 A JP807497 A JP 807497A JP H09274449 A JPH09274449 A JP H09274449A
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- JP
- Japan
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- light
- beam splitter
- polarized
- polarized light
- display device
- Prior art date
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- Granted
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- Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 投写型表示装置において、装置サイズを小さ
くし、光源からの距離を短くして、集光効率を高め、明
るい画像を得ること。 【解決手段】 光源１０から発せられた光は、光分離ビ
ームスプリッタ１１にほぼ垂直に入射する。光分離ビー
ムスプリッタ１１によりＳ偏光及びＰ偏光に分離した光
は、ミラー１２により案内され、ライトバルブ１３、１
４に入射される。２枚のライトバルブ１３、１４は、電
気的に光の透過光を変調するライトバルブである。ライ
トバルブ１３、１４により変調された光は、もう一つの
光合成ビームスプリッタ１５により合成され、投写レン
ズ１６によりスクリーン１７上に画像が拡大投影され
る。
くし、光源からの距離を短くして、集光効率を高め、明
るい画像を得ること。 【解決手段】 光源１０から発せられた光は、光分離ビ
ームスプリッタ１１にほぼ垂直に入射する。光分離ビー
ムスプリッタ１１によりＳ偏光及びＰ偏光に分離した光
は、ミラー１２により案内され、ライトバルブ１３、１
４に入射される。２枚のライトバルブ１３、１４は、電
気的に光の透過光を変調するライトバルブである。ライ
トバルブ１３、１４により変調された光は、もう一つの
光合成ビームスプリッタ１５により合成され、投写レン
ズ１６によりスクリーン１７上に画像が拡大投影され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数枚の像形成用
のライトバルブを用いた投写型カラー表示装置に関す
る。
のライトバルブを用いた投写型カラー表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の投写型カラー表示装置は、ＣＲＴ
を用いた３管方式の投写型カラー表示や、特開昭６０ー
１７９７２３のような液晶を用いた投写型カラー表示装
置があった。
を用いた３管方式の投写型カラー表示や、特開昭６０ー
１７９７２３のような液晶を用いた投写型カラー表示装
置があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来技
術では、装置のサイズが大きく、しかも光学系が複雑
で、光源を用いたライトバルブ方式においても、光の平
行性を保ちながら色分解を行なう場合、光源からの距離
が大きくなり、集光効率を低下させる原因となり、投写
した画像表示が暗くなる。
術では、装置のサイズが大きく、しかも光学系が複雑
で、光源を用いたライトバルブ方式においても、光の平
行性を保ちながら色分解を行なう場合、光源からの距離
が大きくなり、集光効率を低下させる原因となり、投写
した画像表示が暗くなる。
【０００４】そこで本発明は、このような問題点を解決
するもので、その目的とするところは、白色光源光をＰ
偏光、Ｓ偏光に分離するビームスプリッタを用いて、２
枚のライトパルブに照射し、集光効率を高め、明るい画
像を提供することを目的とする。
するもので、その目的とするところは、白色光源光をＰ
偏光、Ｓ偏光に分離するビームスプリッタを用いて、２
枚のライトパルブに照射し、集光効率を高め、明るい画
像を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の投写型カラー表
示装置は、画像形成のためのライトバルブと色光を合成
するダイクロイックミラーと、投写光源と照明系からな
る投写型表示装置において、単一光源からなる照明系、
白色光をＰ偏光、Ｓ偏光に分離するビームスプリッタ、
Ｐ偏光及びＳ偏光のそれぞれの透過光を変調する２枚の
ライトバルブ、２枚のライトバルブの透過光を合成する
ビームスプリッタ、合成した画像を投写する投写レンズ
とからなることを特徴とする。
示装置は、画像形成のためのライトバルブと色光を合成
するダイクロイックミラーと、投写光源と照明系からな
る投写型表示装置において、単一光源からなる照明系、
白色光をＰ偏光、Ｓ偏光に分離するビームスプリッタ、
Ｐ偏光及びＳ偏光のそれぞれの透過光を変調する２枚の
ライトバルブ、２枚のライトバルブの透過光を合成する
ビームスプリッタ、合成した画像を投写する投写レンズ
とからなることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施例における
ビームスプリッタの原理図を示したものである。
ビームスプリッタの原理図を示したものである。
【０００７】入射光１はランダム偏光の光で、ビームス
プリッタ２に対し、ほぼ垂直に入射する。ビームスプリ
ッタ２は、材質がＢＫー７（屈折率ｎｄ＝１．５１６３
３）やＳＦー１１（ｎｄ＝１．７８４７２）等の硝材を
４５°に研磨した三角プリズムを２個光学接着剤ではり
合せたものである。これらプリズムのはり合せ面には、
誘電体薄膜を多層に蒸着もしくはスパッタにて多層膜を
構成し、これらの多層膜には、光の偏光作用をもたせ、
入射平面に垂直な方向の振動方向をＳ偏光、入射平面と
同一の方向の振動方向をＰ偏光とすると、図１に示す如
く、４５°の反射面にはＳ偏光の光を、入射光と同一の
方向の透過出射面はＰ偏光の光を分離することができ
る。これらは、おおむね４００ｎｍ〜７００ｎｍの光の
可視域全域で偏光性を有する多層膜の作成は可能であ
る。
プリッタ２に対し、ほぼ垂直に入射する。ビームスプリ
ッタ２は、材質がＢＫー７（屈折率ｎｄ＝１．５１６３
３）やＳＦー１１（ｎｄ＝１．７８４７２）等の硝材を
４５°に研磨した三角プリズムを２個光学接着剤ではり
合せたものである。これらプリズムのはり合せ面には、
誘電体薄膜を多層に蒸着もしくはスパッタにて多層膜を
構成し、これらの多層膜には、光の偏光作用をもたせ、
入射平面に垂直な方向の振動方向をＳ偏光、入射平面と
同一の方向の振動方向をＰ偏光とすると、図１に示す如
く、４５°の反射面にはＳ偏光の光を、入射光と同一の
方向の透過出射面はＰ偏光の光を分離することができ
る。これらは、おおむね４００ｎｍ〜７００ｎｍの光の
可視域全域で偏光性を有する多層膜の作成は可能であ
る。
【０００８】図２は、本発明の実施例における、投写型
カラー表示装置の原理図である。
カラー表示装置の原理図である。
【０００９】光源１０は、キセノンランプ、もしくはハ
ロゲン、メタルハライドランプ等のランプで、光分離ビ
ームスプリッタ１１にほぼ垂直に入射する。光分離ビー
ムスプリッタによりＳ偏光及びＰ偏光に分離した光は、
ミラー１２により光を案内され、ライトバルブ１３、１
４に入射される。ライトバルブ１３は、Ｓ偏光の光に対
し透過特性をもつライトバルブで、ライトバルブ１４
は、Ｐ偏光の光に対し透過特性を有するライトバルブで
ある。２枚のライトバルブ１３、１４は、電気的に光の
透過光を変調するライトバルブで、液晶やＰＬＺＴ等の
偏光作用を積極的に用いたライトバルブに対しては有効
である。
ロゲン、メタルハライドランプ等のランプで、光分離ビ
ームスプリッタ１１にほぼ垂直に入射する。光分離ビー
ムスプリッタによりＳ偏光及びＰ偏光に分離した光は、
ミラー１２により光を案内され、ライトバルブ１３、１
４に入射される。ライトバルブ１３は、Ｓ偏光の光に対
し透過特性をもつライトバルブで、ライトバルブ１４
は、Ｐ偏光の光に対し透過特性を有するライトバルブで
ある。２枚のライトバルブ１３、１４は、電気的に光の
透過光を変調するライトバルブで、液晶やＰＬＺＴ等の
偏光作用を積極的に用いたライトバルブに対しては有効
である。
【００１０】光変調された画像は、もう一つの光合成ビ
ームスプリッタ１５によりＰ偏光の光とＳ偏光の光の合
成が行なわれ、投写レンズ１６によりスクリーン１７上
に画像が拡大投影される。この２枚のライトバルブの位
置が投写レンズのバックフォーカス距離が同一となるよ
うになっているために、画像は１対１の比で合成するこ
とが可能である。
ームスプリッタ１５によりＰ偏光の光とＳ偏光の光の合
成が行なわれ、投写レンズ１６によりスクリーン１７上
に画像が拡大投影される。この２枚のライトバルブの位
置が投写レンズのバックフォーカス距離が同一となるよ
うになっているために、画像は１対１の比で合成するこ
とが可能である。
【００１１】図３は、本発明の実施例におけるライトバ
ルブの構成を示す斜視図である。
ルブの構成を示す斜視図である。
【００１２】透明基板２１は、ガラスもしくは石英等の
透明な基板で、薄膜トランジスタ２２は、画素電極２３
に直列に接続されている。対向基板２４は、透明基板で
画素に対向した部分には、それぞれ光の３原色である
Ｒ、Ｇ、Ｂの、各３色が規則性をもって配列されてあ
る。このＲＧＢのカラーフィルター層２７は、有機系の
ゼラチン染色法のフィルターでも良いが、光の透過率の
優れたダイクロイックミラーで構成したフィルターのほ
うが光の透過特性は良好である。共通電極２５は、画素
電極２３と対向し、この対向間には液晶が充填されてあ
る。偏光板２６は、図２の原理図に示した如く、平行ニ
コルで入射光に対し、Ｓ偏光、Ｐ偏光の選択は、偏光板
を平行ニコルのまま９０度回転させることで選択は可能
となる。
透明な基板で、薄膜トランジスタ２２は、画素電極２３
に直列に接続されている。対向基板２４は、透明基板で
画素に対向した部分には、それぞれ光の３原色である
Ｒ、Ｇ、Ｂの、各３色が規則性をもって配列されてあ
る。このＲＧＢのカラーフィルター層２７は、有機系の
ゼラチン染色法のフィルターでも良いが、光の透過率の
優れたダイクロイックミラーで構成したフィルターのほ
うが光の透過特性は良好である。共通電極２５は、画素
電極２３と対向し、この対向間には液晶が充填されてあ
る。偏光板２６は、図２の原理図に示した如く、平行ニ
コルで入射光に対し、Ｓ偏光、Ｐ偏光の選択は、偏光板
を平行ニコルのまま９０度回転させることで選択は可能
となる。
【００１３】
【発明の効果】以上述べたように本発明にによれば、単
一光源から出射された白色光をＰ偏光、Ｓ偏光に分離す
るビームスプリッタを用い偏光分離を行ない、２枚のラ
イトバルブをＰ偏光、Ｓ偏光用に分離させることによ
り、より光の利用効率を高めることが可能となり、従来
に比べ偏光板での光の利用効率の低下は著しく改良され
る効果を有する。
一光源から出射された白色光をＰ偏光、Ｓ偏光に分離す
るビームスプリッタを用い偏光分離を行ない、２枚のラ
イトバルブをＰ偏光、Ｓ偏光用に分離させることによ
り、より光の利用効率を高めることが可能となり、従来
に比べ偏光板での光の利用効率の低下は著しく改良され
る効果を有する。
【００１４】更には、２枚のライトバルブの光合成する
ビームスプリッタは、分離用ビームスプリッタと同一の
偏光特性で良いため、同一の部品をどちらにでも組み込
みが可能となり、組立性が良好である効果もある。
ビームスプリッタは、分離用ビームスプリッタと同一の
偏光特性で良いため、同一の部品をどちらにでも組み込
みが可能となり、組立性が良好である効果もある。
【図１】本発明の実施例におけるビームスプリッタの原
理図。
理図。
【図２】本発明の実施例における投写型カラー表示装置
の原理図。
の原理図。
【図３】本発明の実施例におけるライトバルブの構成を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
１・・・入射光 ２，１１，１５・・・ビームスプリッタ １０・・・光源 １２・・・ミラー １３，１４・・ライトバルブ １６・・・投写レンズ １７・・・スクリーン ２１・・・透明基板 ２２・・・薄膜トランジスタ ２３・・・画素電極 ２４・・・対向基板 ２５・・・共通電極 ２６・・・偏光板
【手続補正書】
【提出日】平成９年２月１９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 投写型表示装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の投写型表示装置
は、光源と、前記光源から発せられた光をＰ偏光光およ
びＳ偏光光に分離する光分離手段と、前記光分離手段に
より分離されたＰ偏光光を変調する第１の透過型ライト
バルブと、前記光分離手段により分離されたＳ偏光光を
変調する第２の透過型ライトバルブと、前記第１の透過
型ライトバルブから出射された偏光光と前記第２の透過
型ライトバルブから出射された偏光光とを合成する光合
成手段と、前記光合成手段により合成された光を投写す
る投写光学系とを有し、前記光分離手段、及び、前記光
合成手段は、Ｐ偏光光、Ｓ偏光光のうちいずれか一方を
その入射方向とほぼ同一の方向に透過し、他方をその入
射方向に対し所定の角度をもった方向に反射するビーム
スプリッタからなることを特徴とする。
は、光源と、前記光源から発せられた光をＰ偏光光およ
びＳ偏光光に分離する光分離手段と、前記光分離手段に
より分離されたＰ偏光光を変調する第１の透過型ライト
バルブと、前記光分離手段により分離されたＳ偏光光を
変調する第２の透過型ライトバルブと、前記第１の透過
型ライトバルブから出射された偏光光と前記第２の透過
型ライトバルブから出射された偏光光とを合成する光合
成手段と、前記光合成手段により合成された光を投写す
る投写光学系とを有し、前記光分離手段、及び、前記光
合成手段は、Ｐ偏光光、Ｓ偏光光のうちいずれか一方を
その入射方向とほぼ同一の方向に透過し、他方をその入
射方向に対し所定の角度をもった方向に反射するビーム
スプリッタからなることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、光
源と、前記光源から発せられた光をＰ偏光光およびＳ偏
光光に分離する光分離手段と、前記光分離手段により分
離されたＰ偏光光を変調する第１の透過型ライトバルブ
と、前記光分離手段により分離されたＳ偏光光を変調す
る第２の透過型ライトバルブと、前記第１の透過型ライ
トバルブから出射された偏光光と前記第２の透過型ライ
トバルブから出射された偏光光とを合成する光合成手段
と、前記光合成手段により合成された光を投写する投写
光学系とを有し、前記光分離手段、及び、前記光合成手
段は、Ｐ偏光光、Ｓ偏光光のうちいずれか一方をその入
射方向とほぼ同一の方向に透過し、他方をその入射方向
に対し所定の角度をもった方向に反射するビームスプリ
ッタからなることにより、２つのライトバルブと投写光
学系との間の距離を短くすることができるため、小型の
投写型表示装置を得ることが可能となると共に、集光効
率を高めることができ、画像の明るい投写型表示装置を
得ることが可能となる。
源と、前記光源から発せられた光をＰ偏光光およびＳ偏
光光に分離する光分離手段と、前記光分離手段により分
離されたＰ偏光光を変調する第１の透過型ライトバルブ
と、前記光分離手段により分離されたＳ偏光光を変調す
る第２の透過型ライトバルブと、前記第１の透過型ライ
トバルブから出射された偏光光と前記第２の透過型ライ
トバルブから出射された偏光光とを合成する光合成手段
と、前記光合成手段により合成された光を投写する投写
光学系とを有し、前記光分離手段、及び、前記光合成手
段は、Ｐ偏光光、Ｓ偏光光のうちいずれか一方をその入
射方向とほぼ同一の方向に透過し、他方をその入射方向
に対し所定の角度をもった方向に反射するビームスプリ
ッタからなることにより、２つのライトバルブと投写光
学系との間の距離を短くすることができるため、小型の
投写型表示装置を得ることが可能となると共に、集光効
率を高めることができ、画像の明るい投写型表示装置を
得ることが可能となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】さらには、２つのライトバルブから出射さ
れた偏光光を合成する光合成手段として用いるビームス
プリッタは、光分離手段として用いるビームスプリッタ
と同一の偏光特性で良いため、同一の部品をどちらにで
も組み込むことが可能となり、組立性が良好である。
れた偏光光を合成する光合成手段として用いるビームス
プリッタは、光分離手段として用いるビームスプリッタ
と同一の偏光特性で良いため、同一の部品をどちらにで
も組み込むことが可能となり、組立性が良好である。
Claims (1)
- 【請求項１】 画像形成のためのライトバルブと色光を
合成するダイクロイックミラーと、投写光源と、照明系
からなる投写型表示装置において、単一光源からなる照
明系、白色光をＰ偏光、Ｓ偏光に分離するビームスプリ
ッタ、Ｐ偏光及びＳ偏光のそれぞれの透過光を変調する
２枚のライトバルブ、２枚のライトバルブの透過光を合
成するビームスプリッタ、合成した画像を投写する投写
レンズとから構成したこと特徴とする投写型カラー表示
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9008074A JP3047841B2 (ja) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | 投写型表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9008074A JP3047841B2 (ja) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | 投写型表示装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62188209A Division JP2691536B2 (ja) | 1987-07-28 | 1987-07-28 | 投写型表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09274449A true JPH09274449A (ja) | 1997-10-21 |
| JP3047841B2 JP3047841B2 (ja) | 2000-06-05 |
Family
ID=11683202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9008074A Expired - Lifetime JP3047841B2 (ja) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | 投写型表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3047841B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6190584A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Sony Corp | 投射型デイスプレイ装置 |
-
1997
- 1997-01-20 JP JP9008074A patent/JP3047841B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6190584A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Sony Corp | 投射型デイスプレイ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3047841B2 (ja) | 2000-06-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000222 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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