JPH11160789A - 液晶プロジェクターの光学システム - Google Patents
液晶プロジェクターの光学システムInfo
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- JPH11160789A JPH11160789A JP10228111A JP22811198A JPH11160789A JP H11160789 A JPH11160789 A JP H11160789A JP 10228111 A JP10228111 A JP 10228111A JP 22811198 A JP22811198 A JP 22811198A JP H11160789 A JPH11160789 A JP H11160789A
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- JP
- Japan
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- light
- scrambler
- optical system
- liquid crystal
- light source
- Prior art date
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
- H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
- H04N9/3105—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying all colours simultaneously, e.g. by using two or more electronic spatial light modulators
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/149—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using crossed beamsplitting surfaces, e.g. cross-dichroic cubes or X-cubes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
- G02B27/283—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
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- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
- H04N9/3197—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using light modulating optical valves
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- Projection Apparatus (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光集束手段により光学システムから発生され
る光損失を最小化させ、スクランブラに最大限の光を集
束させることにより、光効率の極大化による映像光の輝
度を向上させうる液晶プロジェクターの光学システムを
提供する。 【解決手段】 光源から出射された光を均一光に混合さ
せるためのスクランブラと、そのスクランブラを透過し
た光を平行光にするためのリレイレンズユニットと、前
記スクランブラの光入射側に設置され、光源から出射さ
れた光を集束してスクランブラの光入射面に反射させる
反射面を有する漏斗状部材よりなる光集束手段とを含
む。
る光損失を最小化させ、スクランブラに最大限の光を集
束させることにより、光効率の極大化による映像光の輝
度を向上させうる液晶プロジェクターの光学システムを
提供する。 【解決手段】 光源から出射された光を均一光に混合さ
せるためのスクランブラと、そのスクランブラを透過し
た光を平行光にするためのリレイレンズユニットと、前
記スクランブラの光入射側に設置され、光源から出射さ
れた光を集束してスクランブラの光入射面に反射させる
反射面を有する漏斗状部材よりなる光集束手段とを含
む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶プロジェクター
の光学システムに関する。
の光学システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶プロジェクターは画像形成手段の液
晶表示素子（ＬＣＤ）で形成された画像を投射レンズを
通して大型スクリーンに拡大投射する映像投射システム
であり、最近消費者の欲求を充足させうる大型画面が得
られることから、その需要が伸びつつある。
晶表示素子（ＬＣＤ）で形成された画像を投射レンズを
通して大型スクリーンに拡大投射する映像投射システム
であり、最近消費者の欲求を充足させうる大型画面が得
られることから、その需要が伸びつつある。
【０００３】図１を参照するに、従来の液晶プロジェク
ターの光学システムは光源１０と、その光源１０から出
射される光を乱反射させて均一光にするためのスクラン
ブラ２０と、前記スクランブラ２０を透過した光を集束
により発散させる集束レンズ３１及び入射光を平行光に
する視準レンズ３２で構成されるリレイレンズユニット
３０とを含む。
ターの光学システムは光源１０と、その光源１０から出
射される光を乱反射させて均一光にするためのスクラン
ブラ２０と、前記スクランブラ２０を透過した光を集束
により発散させる集束レンズ３１及び入射光を平行光に
する視準レンズ３２で構成されるリレイレンズユニット
３０とを含む。
【０００４】そして、前記リレイレンズユニット３０を
通過した光を偏光成分により透過及び反射させ、光の進
行経路を変換させる偏光ビームスプリッタまたは入射光
を波長により分離して透過及び反射させるダイクロイッ
クプリズムのような光分離手段（図示せず）と、画像形
成のための液晶表示素子（図示せず）と、画像をスクリ
ーンに拡大投射する投射レンズ（図示せず）とがさらに
備えられる。部材番号４０はカラー画像の具現時設けら
れるカラー補正フィルターを示す。
通過した光を偏光成分により透過及び反射させ、光の進
行経路を変換させる偏光ビームスプリッタまたは入射光
を波長により分離して透過及び反射させるダイクロイッ
クプリズムのような光分離手段（図示せず）と、画像形
成のための液晶表示素子（図示せず）と、画像をスクリ
ーンに拡大投射する投射レンズ（図示せず）とがさらに
備えられる。部材番号４０はカラー画像の具現時設けら
れるカラー補正フィルターを示す。
【０００５】また、前記光源１０は光を出射するランプ
１１と、そのランプ１１から出射された光を一方向に反
射する反射鏡１２を具備する。通常、前記反射鏡１２
は、前記ランプ１１の位置を一焦点とし、光の集束され
る地点を他焦点とする楕円鏡か、または前記ランプ１１
の位置を焦点とする放物鏡である。
１１と、そのランプ１１から出射された光を一方向に反
射する反射鏡１２を具備する。通常、前記反射鏡１２
は、前記ランプ１１の位置を一焦点とし、光の集束され
る地点を他焦点とする楕円鏡か、または前記ランプ１１
の位置を焦点とする放物鏡である。
【０００６】ところが、このような光学システムでは、
前記ランプ１１から出射されて反射鏡１２により反射さ
れた光の一部はスクランブラ２０に向かう正常な光路か
ら外れて損失光Ｌ’となる。また、正常な光路に出射さ
れた光Ｌも前記スクランブラ２０に完全には集束されず
に損失される。このような光損失はスクリーンに投射さ
れる映像の輝度を低下させて画質が劣るという問題点が
あった。
前記ランプ１１から出射されて反射鏡１２により反射さ
れた光の一部はスクランブラ２０に向かう正常な光路か
ら外れて損失光Ｌ’となる。また、正常な光路に出射さ
れた光Ｌも前記スクランブラ２０に完全には集束されず
に損失される。このような光損失はスクリーンに投射さ
れる映像の輝度を低下させて画質が劣るという問題点が
あった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記問題点を
改善するため案出されたもので、光学システムにおける
光損失を考慮して光源から出射される光を最大限にスク
ランブラに集束させうる光集束構造の改良された液晶プ
ロジェクターの光学システムを提供することにその目的
がある。
改善するため案出されたもので、光学システムにおける
光損失を考慮して光源から出射される光を最大限にスク
ランブラに集束させうる光集束構造の改良された液晶プ
ロジェクターの光学システムを提供することにその目的
がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明による液晶プロジェクターの光学システムは、光
源と、前記光源から出射された光を均一光にするスクラ
ンブラと、前記スクランブラを透過した光を平行光にす
るリレイレンズユニットと、前記光源から出射された光
を集束するため前記スクランブラの光入射側に備えられ
た光集束手段とを含むことを特徴とする。
本発明による液晶プロジェクターの光学システムは、光
源と、前記光源から出射された光を均一光にするスクラ
ンブラと、前記スクランブラを透過した光を平行光にす
るリレイレンズユニットと、前記光源から出射された光
を集束するため前記スクランブラの光入射側に備えられ
た光集束手段とを含むことを特徴とする。
【０００９】本発明の特徴によるに、前記光集束手段
は、前記スクランブラの光入射側に設置された漏斗状構
造体と、前記漏斗状部材の内周面に備えられ、前記光源
から出射された光を前記スクランブラの光入射側に反射
させる反射面とを含む。本発明の他の特徴によるに、前
記スクランブラの光入射側面にフレネルレンズを光集束
手段として備え、または前記スクランブラの光入射側面
自体がフレネルレンズで形成される。
は、前記スクランブラの光入射側に設置された漏斗状構
造体と、前記漏斗状部材の内周面に備えられ、前記光源
から出射された光を前記スクランブラの光入射側に反射
させる反射面とを含む。本発明の他の特徴によるに、前
記スクランブラの光入射側面にフレネルレンズを光集束
手段として備え、または前記スクランブラの光入射側面
自体がフレネルレンズで形成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明を詳しく説明する。図２には本発明の望ましい実施例
による液晶プロジェクターの光学システムが示され、こ
こで図１と同一な部材番号は同一機能の同一部材を示
す。本発明の光学システムは、光源１０と、その光源１
０から出射された光を均一光に混合させるためのスクラ
ンブラ２０と、前記光源１０から出射された光を前記ス
クランブラ２０に集束させるため前記スクランブラ２０
の光入射側に備えられた光集束手段２００とを含んで構
成される。
明を詳しく説明する。図２には本発明の望ましい実施例
による液晶プロジェクターの光学システムが示され、こ
こで図１と同一な部材番号は同一機能の同一部材を示
す。本発明の光学システムは、光源１０と、その光源１
０から出射された光を均一光に混合させるためのスクラ
ンブラ２０と、前記光源１０から出射された光を前記ス
クランブラ２０に集束させるため前記スクランブラ２０
の光入射側に備えられた光集束手段２００とを含んで構
成される。
【００１１】前記光集束手段２００は図２及び図３のよ
うに、前記スクランブラ２０の光入射側に設置された漏
斗状部材２１０で構成され、前記漏斗状部材２１０の内
周面には反射面２１１が形成される。前記反射面２１１
は前記光源１０から出射された光を前記スクランブラ２
０の光入射側に反射、集束させる。図面の部材番号２２
０は前記漏斗状部材２１０を前記スクランブラ２０に固
定するための固定用ブラケットである。
うに、前記スクランブラ２０の光入射側に設置された漏
斗状部材２１０で構成され、前記漏斗状部材２１０の内
周面には反射面２１１が形成される。前記反射面２１１
は前記光源１０から出射された光を前記スクランブラ２
０の光入射側に反射、集束させる。図面の部材番号２２
０は前記漏斗状部材２１０を前記スクランブラ２０に固
定するための固定用ブラケットである。
【００１２】前記のような構成を有する液晶プロジェク
ターの光学システムによるに、前記光源１０から出射さ
れ反射鏡１２により反射された正常経路光Ｌは、直接前
記スクランブラ２０に入射される。また、前記光源１０
から出射され、反射鏡１２により反射、発散された非正
常経路光Ｌ’は前記反射面２１１により前記スクランブ
ラ２０の光入射面に反射集束されて入射される。
ターの光学システムによるに、前記光源１０から出射さ
れ反射鏡１２により反射された正常経路光Ｌは、直接前
記スクランブラ２０に入射される。また、前記光源１０
から出射され、反射鏡１２により反射、発散された非正
常経路光Ｌ’は前記反射面２１１により前記スクランブ
ラ２０の光入射面に反射集束されて入射される。
【００１３】図４及び図５は各々本発明の他の実施例に
よる光学システムに採用されたスクランブラ２０’を示
すものであって、スクランブラ２０’の光入射側に損失
光を集束する光集束手段のフレネルレンズ２０’ａを設
けたり、または前記スクランブラ２０’の光入射面一体
にフレネルレンズを形成させうる。
よる光学システムに採用されたスクランブラ２０’を示
すものであって、スクランブラ２０’の光入射側に損失
光を集束する光集束手段のフレネルレンズ２０’ａを設
けたり、または前記スクランブラ２０’の光入射面一体
にフレネルレンズを形成させうる。
【００１４】
【発明の効果】従って、前記のような構成を有する本発
明による液晶プロジェクターの光学システムは光源から
出射される光の損失を最小化することにより、スクリー
ンの映像の輝度を向上させうる。前記のような光集束手
段は液晶プロジェクターの特定の光学システムの配置構
造に限定的に適用されるのではなく、多様な配置構造の
光学システムに適用しうる。
明による液晶プロジェクターの光学システムは光源から
出射される光の損失を最小化することにより、スクリー
ンの映像の輝度を向上させうる。前記のような光集束手
段は液晶プロジェクターの特定の光学システムの配置構
造に限定的に適用されるのではなく、多様な配置構造の
光学システムに適用しうる。
【図１】従来の液晶プロジェクターの光学システムの要
部を示す概略的な構成図である。
部を示す概略的な構成図である。
【図２】本発明による液晶プロジェクターの光学システ
ムの要部を示す概略的な構成図である。
ムの要部を示す概略的な構成図である。
【図３】図２の要部を正面から示す概略図である。
【図４】本発明の他の実施例による光集束手段を示す概
略図である。
略図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う概略的な断面図である。
１０ 光源 １１ ランプ １２ 反射鏡 ２０ スクランブラ ３０ リレイレンズユニット ３１ 集束レンズ ３２ 視準レンズ ４０ カラー補正フィルター ２００ 光集束手段 ２１０ 漏斗状部材 ２１１ 反射面 ２２０ 固定用ブラケット
Claims (4)
- 【請求項１】 光源と、 前記光源から出射された光を均一光にするスクランブラ
と、 前記スクランブラを透過した光を平行光にするリレイレ
ンズユニットと、 前記光源から出射された光を集束するため前記スクラン
ブラの光入射側に備えられた光集束手段とを含むことを
特徴とする液晶プロジェクターの光学システム。 - 【請求項２】 前記光集束手段は、 前記スクランブラの光入射側に設置された漏斗状部材
と、 前記漏斗状部材の内周面に備えられ、前記光源から出射
された光を前記スクランブラの光入射側に反射させる反
射面とを含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶プ
ロジェクターの光学システム。 - 【請求項３】 前記光集束手段は、 前記スクランブラの光入射側面に備えられたフレネルレ
ンズであることを特徴とする請求項１に記載の液晶プロ
ジェクターの光学システム。 - 【請求項４】 前記光集束手段は、 前記スクランブラの光入射面一体に形成されたフレネル
レンズであることを特徴とする請求項１に記載の液晶プ
ロジェクターの光学システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970050380A KR100238320B1 (ko) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 액정 프로젝트장치의 광학계 |
| KR50380/1997 | 1997-09-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11160789A true JPH11160789A (ja) | 1999-06-18 |
Family
ID=19522039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10228111A Pending JPH11160789A (ja) | 1997-09-30 | 1998-08-12 | 液晶プロジェクターの光学システム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11160789A (ja) |
| KR (1) | KR100238320B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100786066B1 (ko) * | 2001-02-01 | 2007-12-17 | 엘지전자 주식회사 | 액정 프로젝터의 광학계 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100643467B1 (ko) * | 2005-06-13 | 2006-11-10 | 엘지전자 주식회사 | 영상투사장치의 조명광학계 |
-
1997
- 1997-09-30 KR KR1019970050380A patent/KR100238320B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-08-12 JP JP10228111A patent/JPH11160789A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100786066B1 (ko) * | 2001-02-01 | 2007-12-17 | 엘지전자 주식회사 | 액정 프로젝터의 광학계 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100238320B1 (ko) | 2000-01-15 |
| KR19990027850A (ko) | 1999-04-15 |
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