JPH09281477A - Reflection type direct viewing color display device formed by using hologram color filter - Google Patents
Reflection type direct viewing color display device formed by using hologram color filterInfo
- Publication number
- JPH09281477A JPH09281477A JP8092518A JP9251896A JPH09281477A JP H09281477 A JPH09281477 A JP H09281477A JP 8092518 A JP8092518 A JP 8092518A JP 9251896 A JP9251896 A JP 9251896A JP H09281477 A JPH09281477 A JP H09281477A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hologram
- color filter
- display device
- light
- liquid crystal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ホログラムカラー
フィルターを用いた反射型直視カラー表示装置に関し、
特に、ホログラムカラーフィルターとホログラム反射層
とを用いて、バックライト光源の必要がないカラー液晶
表示装置等の反射型直視カラー表示装置に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reflection type direct view color display device using a hologram color filter,
In particular, the present invention relates to a reflective direct-view color display device such as a color liquid crystal display device which does not require a backlight light source, using a hologram color filter and a hologram reflection layer.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、本出願人は、特願平5−1217
0号等において、液晶表示用バックライト等の利用効率
を大幅に向上させるために、ホログラムを利用したカラ
ーフィルター及びそれを用いた液晶表示装置を提案し
た。2. Description of the Related Art Conventionally, the present applicant has filed Japanese Patent Application No. 5-1217.
In No. 0, etc., in order to significantly improve the utilization efficiency of a liquid crystal display backlight, a color filter using a hologram and a liquid crystal display device using the same were proposed.
【0003】以下、図2の断面図を参照にしてこのホロ
グラムカラーフィルターを用いた液晶表示装置について
簡単に説明する。同図において、規則的に液晶セル6′
(画素)に区切られた液晶表示素子6のバックライト3
入射側にカラーフィルターを構成するホログラムアレー
5が離間して配置される。液晶表示素子6背面には、各
液晶セル6′の間に設けられたブラック・マトリックス
4が配置される。以上の他、図示しない偏光板がホログ
ラムアレー5の入射側と液晶表示素子6の射出側に配置
される。なお、ブラック・マトリックス4の間には、従
来のカラー液晶表示装置と同様に、R、G、Bの分色画
素に対応した色の光を通過する吸収型のカラーフィルタ
ーを付加的に配置するようにしてもよい。A liquid crystal display device using this hologram color filter will be briefly described below with reference to the sectional view of FIG. In this figure, the liquid crystal cell 6 'is regularly arranged.
Backlight 3 of liquid crystal display element 6 divided into (pixels)
The hologram array 5 forming the color filter is arranged on the incident side with a space. On the back surface of the liquid crystal display element 6, a black matrix 4 provided between the liquid crystal cells 6 'is arranged. In addition to the above, polarizing plates (not shown) are arranged on the incident side of the hologram array 5 and on the exit side of the liquid crystal display element 6. An absorption type color filter that transmits light of colors corresponding to the R, G and B color separation pixels is additionally arranged between the black matrixes 4 as in the conventional color liquid crystal display device. You may do it.
【0004】ホログラムアレー5は、R、G、Bの分色
画素の繰り返し周期、すなわち、液晶表示素子6の紙面
内の方向に隣接する3つの液晶セル6′の組各々に対応
して、その繰り返しピッチと同じピッチでアレー状に配
置された微小ホログラム5′からなり、微小ホログラム
5′は液晶表示素子6の紙面内の方向に隣接する3つの
液晶セル6′各組に整列して各々1個ずつ配置されてお
り、各微小ホログラム5′は、ホログラムアレー5の法
線に対して角度θをなして入射するバックライト3の中
の緑色の成分の光を、その微小ホログラム5′に対応す
る3つの分色画素R、G、Bの中心の液晶セルG上に集
光するようにフレネルゾーンプレート状に形成されてい
るものである。そして、微小ホログラム5′は、回折効
率の波長依存性がないかもしくは少ない、レリーフ型、
位相型、振幅型等の透過型ホログラムからなる。ここ
で、回折効率の波長依存性がないかもしくは少ないと
は、リップマンホログラムのように、特定の波長だけを
回折し、他の波長はほとんど回折しないタイプのもので
はなく、1つの回折格子で何れの波長も回折するものを
意味し、この回折効率の波長依存性が少ない回折格子
は、波長に応じて異なる回折角で回折する。The hologram array 5 has a repetition period of R, G, and B color separation pixels, that is, a set of three liquid crystal cells 6 ′ adjacent to each other in the direction of the liquid crystal display element 6 in the plane of the paper. The micro holograms 5 'are arranged in an array at the same pitch as the repetition pitch. The micro holograms 5' are aligned with each set of three liquid crystal cells 6 'adjacent to each other in the direction of the plane of the liquid crystal display element 6, and each hologram 5' Each of the micro holograms 5 ′ corresponds to the light of the green component in the backlight 3 that enters at an angle θ with respect to the normal to the hologram array 5 and corresponds to the micro hologram 5 ′. It is formed in a Fresnel zone plate shape so that light is condensed on the liquid crystal cell G at the center of the three color separation pixels R, G, and B. The micro hologram 5 ′ has a relief type, which has no or little wavelength dependence of the diffraction efficiency.
It consists of transmission holograms such as phase type and amplitude type. Here, the term "diffraction efficiency has no or little wavelength dependency" does not mean that it is a type that diffracts only a specific wavelength and hardly diffracts other wavelengths like a Lippmann hologram. Is also diffracted, and the diffraction grating whose diffraction efficiency has little wavelength dependence diffracts at different diffraction angles depending on the wavelength.
【0005】このような構成であるので、ホログラムア
レー5の液晶表示素子6と反対側の面からその法線に対
して角度θをなして入射する白色のバックライト3を入
射させると、波長に依存して微小ホログラム5′による
回折角は異なり、各波長に対する集光位置はホログラム
アレー5面に平行な方向に分散される。その中の、赤の
波長成分は赤を表示する液晶セルRの位置に、緑の成分
は緑を表示する液晶セルGの位置に、青の成分は青を表
示する液晶セルBの位置にそれぞれ回折集光するよう
に、ホログラムアレー5を構成配置することにより、そ
れぞれの色成分はブラック・マトリックス4でほとんど
減衰されずに各液晶セル6′を通過し、対応する位置の
液晶セル6′の状態に応じた色表示を行うことができ
る。なお、ホログラムアレー5へのバックライト3の入
射角度θは、ホログラム記録条件、ホログラムアレー5
の厚み、ホログラムアレー5と液晶表示素子6との距離
等の種々の条件により定まるものである。[0005] With such a configuration, when the white backlight 3 that enters at an angle θ with respect to the normal line from the surface of the hologram array 5 opposite to the liquid crystal display element 6 is incident, the wavelength is reduced. Accordingly, the diffraction angle of the minute hologram 5 'is different, and the light condensing position for each wavelength is dispersed in a direction parallel to the hologram array 5 surface. Among them, the red wavelength component is located at the position of the liquid crystal cell R displaying red, the green component is located at the position of the liquid crystal cell G displaying green, and the blue component is located at the position of the liquid crystal cell B displaying blue. By arranging the hologram array 5 so as to diffract and collect light, each color component passes through each liquid crystal cell 6 ′ with almost no attenuation in the black matrix 4 and the liquid crystal cell 6 ′ at the corresponding position. Color display can be performed according to the state. The angle of incidence θ of the backlight 3 on the hologram array 5 depends on the hologram recording conditions, hologram array 5
Of the hologram array 5, the distance between the hologram array 5 and the liquid crystal display element 6, and the like.
【0006】このように、ホログラムアレー5をカラー
フィルターとして用いることにより、従来のカラーフィ
ルター用バックライトの各波長成分を無駄なく吸収なく
各液晶セル6′へ入射させることができるため、その利
用効率を大幅に向上させることができる。As described above, by using the hologram array 5 as a color filter, each wavelength component of the conventional color filter backlight can be made incident to each liquid crystal cell 6'without being absorbed, and its utilization efficiency is improved. Can be significantly improved.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】以上のように、本出願
人の提案に係る上記のホログラムカラーフィルターは、
バックライトを用いるカラー液晶表示装置にのみ利用可
能で、周囲の環境光等のみを照明光として用いた場合、
各波長成分が所望の位置に回折集光しない。したがっ
て、周囲の環境光を照明光として用いたバックライト光
源の必要がない反射型で直視型の液晶表示装置等には利
用できなかった。As described above, the above-mentioned hologram color filter proposed by the applicant of the present invention is
It can be used only for a color liquid crystal display device using a backlight, and when only ambient light such as ambient light is used as illumination light,
Each wavelength component is not diffracted and condensed at a desired position. Therefore, it cannot be used for a reflection type direct-viewing type liquid crystal display device or the like which does not require a backlight light source using ambient light as illumination light.
【0008】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、本出願人の提案に係るホログ
ラムカラーフィルターを用いて、バックライト光源を用
いないカラー液晶表示装置等の反射型直視カラー表示装
置を提供することである。The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to use a hologram color filter proposed by the present applicant and reflect a color liquid crystal display device or the like without using a backlight light source. To provide a direct-view type color display device.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のホログラムカラーフィルターを用いた反射型直視カ
ラー表示装置は、要素集光性ホログラムのアレーからな
り、その各要素集光性ホログラムが、ホログラム記録面
の法線に対して所定の角度をなして入射する白色光をホ
ログラム記録面に略沿う方向に波長分散させて分光する
ホログラムカラーフィルターと、その集光面近傍に配置
された反射型ホログラムと、前記ホログラムカラーフィ
ルターと反射型ホログラムの間に配置された透過型空間
光変調器とからなることを特徴とするものである。A reflection type direct-view color display device using a hologram color filter of the present invention for achieving the above object comprises an array of element condensing holograms, each element condensing hologram being A hologram color filter that disperses wavelengths of white light incident at a predetermined angle with respect to the normal line of the hologram recording surface in a direction substantially along the hologram recording surface, and a reflection type disposed near the light condensing surface. It is characterized by comprising a hologram and a transmissive spatial light modulator arranged between the hologram color filter and the reflective hologram.
【0010】この場合、反射型ホログラムは、白色光が
ホログラムカラーフィルターにより分光されて各色の光
が入射する位置近傍において、各色の波長の光を同じ方
向に反射する干渉縞が記録されてなるものであることが
望ましい。また、透過型空間光変調器としては、例えば
液晶表示素子を用いることができる。In this case, the reflection type hologram has interference fringes recorded in the same direction to reflect the light of the wavelength of each color in the vicinity of the position where the white light is dispersed by the hologram color filter and the light of each color is incident. Is desirable. As the transmissive spatial light modulator, for example, a liquid crystal display element can be used.
【0011】本発明においては、ホログラムカラーフィ
ルターと反射型ホログラムとを液晶表示素子のような画
素の集合体からなる透過型空間光変調器に組み合わせて
用いることにより、バックライト光源を用いなくとも、
環境光を利用して明るいカラー液晶表示装置等の反射型
直視カラー表示装置を得ることができる。In the present invention, a hologram color filter and a reflection hologram are used in combination with a transmissive spatial light modulator composed of an aggregate of pixels such as a liquid crystal display element, so that a backlight light source is not used.
A reflective direct-view color display device such as a bright color liquid crystal display device can be obtained by utilizing ambient light.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明のホログラムカラー
フィルターを用いた反射型直視カラー表示装置の実施例
について説明する。図1に、図2に示したようなホログ
ラムカラーフィルターを用いる反射型直視カラー表示装
置の1実施例の模式的断面図を示す。同図において、規
則的に画素16′に区切られた液晶表示素子、高分子分
散型液晶(PDLC)表示素子等からなる透過型空間光
変調器16の環境中の照明光13入射側にホログラムカ
ラーフィルター5が離間して配置される。透過型空間光
変調器16背面には、後で詳しく説明する反射型ホログ
ラム10と、その背面に光吸収層15とが配置されてい
る。透過型空間光変調器16の各画素16′の間にはブ
ラック・マトリックス4が配置されている。なお、ホロ
グラムカラーフィルター5と反射型ホログラム10の間
の距離は、微小ホログラム5′の集光距離(焦点距離)
に略等しく選ばれる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a reflection type direct-view color display device using the hologram color filter of the present invention will be described below. FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of one embodiment of a reflection type direct-view color display device using the hologram color filter as shown in FIG. In the figure, a hologram color is provided on the incident side of the illumination light 13 in the environment of the transmissive spatial light modulator 16 including a liquid crystal display device, a polymer dispersed liquid crystal (PDLC) display device, etc., which are regularly divided into pixels 16 '. The filters 5 are arranged separately. On the rear surface of the transmissive spatial light modulator 16, a reflective hologram 10, which will be described in detail later, and a light absorbing layer 15 are arranged on the rear surface. A black matrix 4 is arranged between each pixel 16 ′ of the transmissive spatial light modulator 16. The distance between the hologram color filter 5 and the reflection hologram 10 is the focal length of the minute hologram 5 '(focal length).
Is selected approximately equal to.
【0013】この場合も、ホログラムカラーフィルター
5は、透過型空間光変調器16のR、G、Bの分色画素
の繰り返し周期、すなわち、透過型空間光変調器16の
紙面内の方向に隣接する3つの画素16′の組各々に対
応して、その繰り返しピッチと同じピッチでアレー状に
配置された微小ホログラム5′からなり、微小ホログラ
ム5′は透過型空間光変調器16の紙面内の方向に隣接
する3つの画素16′各組に対応して各々1個ずつ配置
されており、各微小ホログラム5′は、ホログラムカラ
ーフィルター5の法線に対して角度θをなして入射する
照明光13の中の緑色の成分の光11Gを、その微小ホ
ログラム5′に対応する3つの分色画素R、G、Bの中
心の画素G近傍に集光するようにフレネルゾーンプレー
ト状に形成されているものである。そして、微小ホログ
ラム5′は、回折効率の波長依存性がないかもしくは少
ない、レリーフ型、位相型、振幅型等の透過型ホログラ
ムからなる。ここで、回折効率の波長依存性がないかも
しくは少ないとは、リップマンホログラムのように、特
定の波長だけを回折し、他の波長はほとんど回折しない
タイプのものではなく、1つの回折格子で何れの波長も
回折するものを意味し、この回折効率の波長依存性が少
ない回折格子は、波長に応じて異なる回折角で回折す
る。Also in this case, the hologram color filter 5 is adjacent to the repeating period of the R, G, and B color separation pixels of the transmissive spatial light modulator 16, that is, in the direction of the plane of the transmissive spatial light modulator 16 in the drawing. Corresponding to each set of three pixels 16 ′, the minute holograms 5 ′ are arranged in an array at the same pitch as the repeating pitch, and the minute holograms 5 ′ are in the paper surface of the transmissive spatial light modulator 16. One each is arranged corresponding to each group of three pixels 16 'that are adjacent in the direction, and each minute hologram 5'is the illumination light that is incident at an angle θ with respect to the normal line of the hologram color filter 5. The green component light 11G in 13 is formed in a Fresnel zone plate shape so as to be condensed in the vicinity of the pixel G at the center of the three color separation pixels R, G, B corresponding to the minute hologram 5 '. Is shall. The minute hologram 5'is formed of a transmission hologram such as a relief hologram, a phase hologram, or an amplitude hologram, which has little or no wavelength dependency of diffraction efficiency. Here, the term "diffraction efficiency has no or little wavelength dependency" does not mean that it is a type that diffracts only a specific wavelength and hardly diffracts other wavelengths like a Lippmann hologram. Is also diffracted, and the diffraction grating whose diffraction efficiency has little wavelength dependence diffracts at different diffraction angles depending on the wavelength.
【0014】このような配置であるので、ホログラムカ
ラーフィルター5の表面側から入射角θで環境光13が
入射すると、ホログラムカラーフィルター5により波長
分散され、各波長に対する集光位置はホログラムカラー
フィルター5面に平行な方向に分散される。その中の、
赤の波長成分11Rは赤を表示する画素Rの位置の反射
型ホログラム10の表面近傍に、緑の成分11Gは緑を
表示する画素Gの位置の反射型ホログラム10の表面近
傍に、青の成分11Bは青を表示する画素Bのの反射型
ホログラム10の表面近傍にそれぞれ回折集光するよう
に、ホログラムカラーフィルター5を構成配置すること
により、それぞれの色成分はブラック・マトリックス4
でほとんど減衰されずに各画素16′を通過し、対応す
る位置の反射型ホログラム10に達する。With such an arrangement, when the ambient light 13 is incident from the front surface side of the hologram color filter 5 at an incident angle θ, the hologram color filter 5 wavelength-disperses the light, and the light-collecting position for each wavelength is the hologram color filter 5. Dispersed in a direction parallel to the plane. Among them,
The red wavelength component 11R is near the surface of the reflection hologram 10 at the position of the pixel R displaying red, the green component 11G is near the surface of the reflection hologram 10 at the position of the pixel G displaying green, and the blue component. 11B is configured by arranging the hologram color filter 5 so as to diffract and collect light in the vicinity of the surface of the reflection hologram 10 of the pixel B that displays blue.
At, it passes through each pixel 16 'with almost no attenuation and reaches the reflection hologram 10 at the corresponding position.
【0015】ここで、反射型ホログラム10は体積位相
型ホログラム(リップマンホログラム)であり、入射角
θの環境光13に対応する赤色回折成分11R、緑色回
折成分11G、青色回折成分11Bそれぞれが集光する
位置近傍の反射型ホログラム10中の干渉縞10R、1
0G、10Bは、それぞれ赤色波長の光、緑色波長の
光、青色波長の光のみを反射するように形成され、か
つ、それらの干渉縞10R、10G、10Bの傾きは、
それぞれ上記の赤色回折成分11R、緑色回折成分11
G、青色回折成分11Bを略同一の方向に向かう反射光
12R、12G、12Bとして反射回折するような傾き
に構成されている。Here, the reflection hologram 10 is a volume phase hologram (Lippmann hologram), and each of the red diffraction component 11R, the green diffraction component 11G, and the blue diffraction component 11B corresponding to the ambient light 13 having the incident angle θ is condensed. Interference fringes 10R, 1 in the reflection hologram 10 near the position
0G and 10B are formed so as to reflect only red wavelength light, green wavelength light, and blue wavelength light, respectively, and the inclinations of the interference fringes 10R, 10G, and 10B are:
The red diffraction component 11R and the green diffraction component 11 described above, respectively.
The G and blue diffractive components 11B are configured so as to be reflected and diffracted as reflected lights 12R, 12G, and 12B traveling in substantially the same direction.
【0016】ところで、入射角θの近傍のθ±Δの角度
範囲に入射する環境光13も、ホログラムカラーフィル
ター5により波長分散され、各色成分11R、11G、
11Gと同様に色分離されるが、図1で実線で示した角
度とは異なる角度で回折される。図1には緑色成分の主
光線のみを破線で示してあるが、各色につき、入射角θ
の場合の各回折成分11R、11G、11Gの分散方向
の両側近傍に分布する。このような回折成分も、それぞ
れ反射光12R、12G、12Bと同じ方向に反射回折
させるように、反射型ホログラム10中の干渉縞10
R、10G、10Bも各画素R、G、Bに対応する位置
に連続して分布して設けられている。By the way, the ambient light 13 incident in the angle range of ±± Δ near the incident angle θ is also wavelength-dispersed by the hologram color filter 5, and each color component 11R, 11G,
The colors are separated in the same manner as 11G, but are diffracted at an angle different from the angle shown by the solid line in FIG. In FIG. 1, only the chief ray of the green component is shown by a broken line. For each color, the incident angle θ
In the case of, the diffraction components 11R, 11G, and 11G are distributed near both sides in the dispersion direction. The interference fringes 10 in the reflection hologram 10 are arranged so that such diffracted components are reflected and diffracted in the same direction as the reflected lights 12R, 12G, and 12B, respectively.
R, 10G, and 10B are also continuously distributed at the positions corresponding to the pixels R, G, and B.
【0017】したがって、入射角θだけでなくθ±Δの
角度範囲に入射する環境光13がホログラムカラーフィ
ルター5により波長分散され、その中の、赤の波長成分
11Rは赤を表示する画素Rに入射してその画素の表示
状態に応じた強度変調を受けて透過し、反射型ホログラ
ム10中の干渉縞10Rにより一定の方向に反射光12
Rとして反射され、画素Rを裏面側からもう一度透過
し、さらにホログラムカラーフィルター5に入射して今
度はホログラムカラーフィルター5でほとんど回折され
ずに透過してその方向に位置する観察者の眼に入射す
る。ホログラムカラーフィルター5により回折分光され
た緑の波長成分11G、青の波長成分11Bも、同様
に、それぞれ緑、青を表示する画素G、Bに入射してそ
れらの画素の表示状態に応じた強度変調を受けて透過
し、反射型ホログラム10中の干渉縞10G、10Bに
より上記と同じ一定の方向に反射光12G、12Bとし
て反射され、画素G、Bを裏面側からもう一度透過し、
さらにホログラムカラーフィルター5に入射して今度は
ホログラムカラーフィルター5でほとんど回折されずに
透過してその方向に位置する観察者の眼に入射する。し
たがって、画素R、G、Bの変調状態の組み合わせによ
ってカラー画像表示が可能になる。なお、θ±Δの角度
範囲外の環境光13もホログラムカラーフィルター5で
一部が回折され一部が透過して反射型ホログラム10に
達するが、その入射方向と波長が干渉縞10R、10
G、10Bの回折条件を満たさないので、反射型ホログ
ラム10を透過して光吸収層15で吸収され、観察者の
方向へは反射されない。Therefore, not only the incident angle θ but also the ambient light 13 incident on the angle range of θ ± Δ is wavelength-dispersed by the hologram color filter 5, and the red wavelength component 11R therein is distributed to the pixel R displaying red. The incident light is intensity-modulated according to the display state of the pixel and is transmitted, and the reflected light 12 is reflected in a certain direction by the interference fringes 10R in the reflection hologram 10.
It is reflected as R, passes through the pixel R from the back side again, and then enters the hologram color filter 5, and this time it passes through the hologram color filter 5 with almost no diffraction and enters the eye of the observer located in that direction. To do. Similarly, the green wavelength component 11G and the blue wavelength component 11B, which are diffracted and dispersed by the hologram color filter 5, enter the pixels G and B displaying green and blue, respectively, and intensities corresponding to the display states of those pixels. The light is modulated and transmitted, and is reflected by the interference fringes 10G and 10B in the reflection hologram 10 as reflected light 12G and 12B in the same fixed direction as described above, and the pixels G and B are transmitted again from the rear surface side,
Further, it enters the hologram color filter 5, and this time it is transmitted with almost no diffraction by the hologram color filter 5 and enters the eyes of the observer located in that direction. Therefore, a color image can be displayed by combining the modulation states of the pixels R, G, and B. The ambient light 13 outside the angle range of θ ± Δ is partially diffracted by the hologram color filter 5 and partially transmitted to reach the reflection hologram 10, but its incident direction and wavelength are interference fringes 10R, 10R.
Since the diffraction conditions of G and 10B are not satisfied, the light is transmitted through the reflection hologram 10 and is absorbed by the light absorption layer 15, and is not reflected toward the observer.
【0018】したがって、以上のように、ホログラムカ
ラーフィルター5と反射型ホログラム10とを液晶表示
素子のような画素の集合体からなる透過型空間光変調器
16に組み合わせて用いることにより、バックライト光
源を用いなくとも、環境光を利用して明るいカラー液晶
表示装置等の反射型直視カラー表示装置を得ることがで
きる。Therefore, as described above, by using the hologram color filter 5 and the reflection hologram 10 in combination with the transmissive spatial light modulator 16 including an assembly of pixels such as a liquid crystal display element, a backlight light source is obtained. Without using, it is possible to obtain a reflective direct-view color display device such as a bright color liquid crystal display device by utilizing ambient light.
【0019】以上、本発明のホログラムカラーフィルタ
ーを用いた反射型直視カラー表示装置を実施例に基づい
て説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定されず
種々の変形が可能である。The reflection type direct-view color display device using the hologram color filter of the present invention has been described above based on the embodiments, but the present invention is not limited to these embodiments and various modifications can be made.
【0020】[0020]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のホログラムカラーフィルターを用いた反射型直視カラ
ー表示装置によると、ホログラムカラーフィルターと反
射型ホログラムとを液晶表示素子のような画素の集合体
からなる透過型空間光変調器に組み合わせて用いること
により、バックライト光源を用いなくとも、環境光を利
用して明るいカラー液晶表示装置等の反射型直視カラー
表示装置を得ることができる。As is apparent from the above description, according to the reflective direct-view color display device using the hologram color filter of the present invention, the hologram color filter and the reflective hologram are assembled into a group of pixels such as a liquid crystal display element. By using it in combination with a transmissive spatial light modulator composed of a body, a reflective direct-view color display device such as a bright color liquid crystal display device can be obtained by utilizing ambient light without using a backlight light source.
【図1】本発明のホログラムカラーフィルターを用いる
反射型直視カラー表示装置の1実施例の模式的断面図で
ある。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of one embodiment of a reflective direct-view color display device using a hologram color filter of the present invention.
【図2】従来のホログラムカラーフィルターを用いた液
晶表示装置の概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device using a conventional hologram color filter.
4…ブラック・マトリックス 5…ホログラムカラーフィルター 5′…微小ホログラム 10…反射型ホログラム 10R…赤色回折干渉縞 10G…緑色回折干渉縞 10B…青色回折干渉縞 11R…赤色回折成分 11G…緑色回折成分 11B…青色回折成分 12R…赤色反射光 12G…緑色反射光 12B…青色反射光 13…環境光(照明光) 15…光吸収層 16…透過型空間光変調器 16′…画素 R、G、B…分色画素 4 ... Black matrix 5 ... Hologram color filter 5 '... Micro hologram 10 ... Reflective hologram 10R ... Red diffraction interference fringe 10G ... Green diffraction interference fringe 10B ... Blue diffraction interference fringe 11R ... Red diffraction component 11G ... Green diffraction component 11B ... Blue diffractive component 12R ... Red reflected light 12G ... Green reflected light 12B ... Blue reflected light 13 ... Ambient light (illumination light) 15 ... Light absorption layer 16 ... Transmissive spatial light modulator 16 '... Pixels R, G, B ... Minutes Color pixel
Claims (3)
り、その各要素集光性ホログラムが、ホログラム記録面
の法線に対して所定の角度をなして入射する白色光をホ
ログラム記録面に略沿う方向に波長分散させて分光する
ホログラムカラーフィルターと、その集光面近傍に配置
された反射型ホログラムと、前記ホログラムカラーフィ
ルターと反射型ホログラムの間に配置された透過型空間
光変調器とからなることを特徴とするホログラムカラー
フィルターを用いた反射型直視カラー表示装置。1. An array of element condensing holograms, wherein each element condensing hologram makes white light incident at a predetermined angle with respect to a normal line of the hologram recording surface substantially along the hologram recording surface. A hologram color filter that disperses wavelengths in a direction to disperse light, a reflection hologram disposed near the condensing surface of the hologram color filter, and a transmissive spatial light modulator disposed between the hologram color filter and the reflection hologram. A reflection type direct-view color display device using a hologram color filter characterized by the above.
前記ホログラムカラーフィルターにより分光されて各色
の光が入射する位置近傍において、各色の波長の光を同
じ方向に反射する干渉縞が記録されてなるものであるこ
とを特徴とする請求項1記載のホログラムカラーフィル
ターを用いた反射型直視カラー表示装置。2. The reflection-type hologram is recorded with interference fringes that reflect light of wavelengths of respective colors in the same direction in the vicinity of a position where the white light is dispersed by the hologram color filter and light of respective colors is incident. The reflection type direct-view color display device using the hologram color filter according to claim 1, wherein
からなることを特徴とする請求項1又は2記載のホログ
ラムカラーフィルターを用いた反射型直視カラー表示装
置。3. A reflective direct-view color display device using a hologram color filter according to claim 1, wherein the transmissive spatial light modulator comprises a liquid crystal display element.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09251896A JP3958807B2 (en) | 1996-04-15 | 1996-04-15 | Reflective direct-view color display device using hologram color filter |
US09/116,589 US7215451B1 (en) | 1996-04-15 | 1998-07-16 | Reflection type diffuse hologram, hologram for reflection hologram color filters, etc., and reflection type display device using such holograms |
US09/855,639 US6667819B2 (en) | 1996-04-15 | 2001-05-15 | Reflection type diffuse hologram, hologram for reflection hologram color filters, etc., and reflection type display device using such holograms |
US11/694,159 US20070195391A1 (en) | 1996-04-15 | 2007-03-30 | Reflection type diffuse hologram, hologram for reflection hologram color filters, etc, and reflection type display device using such holograms |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09251896A JP3958807B2 (en) | 1996-04-15 | 1996-04-15 | Reflective direct-view color display device using hologram color filter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09281477A true JPH09281477A (en) | 1997-10-31 |
JP3958807B2 JP3958807B2 (en) | 2007-08-15 |
Family
ID=14056558
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09251896A Expired - Fee Related JP3958807B2 (en) | 1996-04-15 | 1996-04-15 | Reflective direct-view color display device using hologram color filter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3958807B2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000040117A (en) * | 1998-12-17 | 2000-07-05 | 김영환 | Reflection type liquid crystal display device |
KR100312696B1 (en) * | 1999-12-17 | 2001-11-03 | 김순택 | Reflection type liquid crystal display device |
US6384883B1 (en) * | 1995-11-30 | 2002-05-07 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Liquid crystal display device using a hologram, hologram scatter plate, and process of replicating a diffuse reflection type hologram |
US6433847B1 (en) | 1998-11-27 | 2002-08-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Reflection liquid crystal display which includes a pair of substrates |
US6595648B1 (en) | 1998-06-03 | 2003-07-22 | Sharp Kabushiki Kaisha | Projection display |
WO2008100051A1 (en) * | 2007-02-13 | 2008-08-21 | Image Lab Co., Ltd. | Color improvement film and optical device having the same |
-
1996
- 1996-04-15 JP JP09251896A patent/JP3958807B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6384883B1 (en) * | 1995-11-30 | 2002-05-07 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Liquid crystal display device using a hologram, hologram scatter plate, and process of replicating a diffuse reflection type hologram |
US6762810B2 (en) | 1995-11-30 | 2004-07-13 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Liquid crystal display device using a hologram, hologram scatter plate, and process of replicating a diffuse reflection type hologram |
US6595648B1 (en) | 1998-06-03 | 2003-07-22 | Sharp Kabushiki Kaisha | Projection display |
US6433847B1 (en) | 1998-11-27 | 2002-08-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Reflection liquid crystal display which includes a pair of substrates |
KR20000040117A (en) * | 1998-12-17 | 2000-07-05 | 김영환 | Reflection type liquid crystal display device |
KR100312696B1 (en) * | 1999-12-17 | 2001-11-03 | 김순택 | Reflection type liquid crystal display device |
WO2008100051A1 (en) * | 2007-02-13 | 2008-08-21 | Image Lab Co., Ltd. | Color improvement film and optical device having the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3958807B2 (en) | 2007-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3869488B2 (en) | Image display device using hologram color filter | |
GB2321532A (en) | Multi-colour reflector device and display | |
JP3533759B2 (en) | Color liquid crystal display using hologram | |
JP3958807B2 (en) | Reflective direct-view color display device using hologram color filter | |
JP3649360B2 (en) | Hologram color filter system | |
JP3528992B2 (en) | Liquid crystal display using hologram color filter | |
JP3608756B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP3717016B2 (en) | Reflective liquid crystal display device using hologram | |
JP4793522B2 (en) | Display device | |
JP3888648B2 (en) | Reflective color display | |
JP3627944B2 (en) | Liquid crystal display device using hologram color filter | |
JP4232918B2 (en) | Diffuse reflection type holographic optical member | |
JPH09133916A (en) | Liquid crystal display device formed by using hologram color filter | |
JP3666674B2 (en) | Liquid crystal projection display device using hologram color filter | |
JP4017127B2 (en) | Hologram color filter system | |
JP4255042B2 (en) | Color liquid crystal display system using hologram color filter | |
JP4683446B2 (en) | Reflective color filter and reflective color liquid crystal display device using the same | |
JP4066281B2 (en) | Polymer dispersion type liquid crystal display | |
JP3666675B2 (en) | Liquid crystal display device using hologram color filter and liquid crystal projection display device | |
JPH09297208A (en) | Volume type diffraction grating and color filter using it | |
JP4816840B2 (en) | Color filter for reflective color liquid crystal display device and reflective color liquid crystal display device using the same | |
JP3514341B2 (en) | Liquid crystal display using hologram color filter | |
JP3575647B2 (en) | Liquid crystal display using hologram color filter | |
JP3365101B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP3613422B2 (en) | Color display device using diffraction grating |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040702 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040707 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040906 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041201 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050202 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20050207 |
|
A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20050318 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070330 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070511 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110518 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120518 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120518 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130518 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |