JPS6182587A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （本発明の技術分野） 本発明は、ディスプレー装置、テレビブタン、その他の
画像形成ＲＷ！に関する。

（技術背景と問題点） この種の画像形成装置としては、透光性のディスプレー
面の背後に光源を配置し、光源とダイスプレー面の間に
ディスプレー面に接して画像発生！Ｉａを介在させたも
の、ディスプレー面をスクリーンとし、このスクリーン
に光源からの光を投射し、スクリーンと光源の間に光源
に近接して画像発生装置を介在させたものなどがある。

前者の一例としては液晶式テレビシ１ンが、また、後者
の一例として檎投写式テレピノ覆ンがあるが、このよう
な従来の画像形成装置では次のような問題がある。

すなわち、前者では、ディスプレー面の背後の　　　　
　　　　　？光源が点光源または線光源である関係上、
ダイスプレー面上に照度むらが生じる。この照度むらは
、ディスプレー面の大きさに応じて光源の数を増やして
も完全に無くすることができない、この照度むらは、液
晶式テレビジョンを見にくいものにするが、特にそれが
カラーテレビジョンである場合には、色順次式であると
加色混合式であるとを問わず、３原色の重ね合せの結果
書られる色自体に彩管を及ぼすのできわめて好ましくな
い。

一方、後者では、光源は必ずスクリーンのは（ｒ中心部
に対向して設置しなければならず、したがって、ｉｌｌ
像発生装置も光源とスクリーンの間に設ける関係上スク
リーンのほぼ中心部に対向して設置せざるを得なくなり
、このためプロノエクタ本体がスクリーンに対向する空
間の中央部にあって視覚の邪魔になるという問題があり
、その上前者と同様に照度むらも生ずる。また、この後
者の方式がカラーｍ像形成のために用いられる場合には
、３原色のそれぞれについて画像発生装置を経てスクリ
ーンに投写される画像の同じ画素な−、αに集中させる
ことは、ずれを検出してフィードバックする制御手段が
ない限り理論的に考えて不可能なことである。換言する
ならば、カラーフンバーノエンスを得ることは通常は不
可能である。特に光学系に従来のレンズを用いる場合、
あらゆる収差は光軸を中心に発生するが、３原色につい
て別々の光軸を用いてスクリーンへの投写を行なわなけ
ればならないこの方式では、各部の精度をいくら上げて
も、収差の関係で３色のコンバーフェンスは得られない
。

（本発明の目的） 本発明は上述の問題に鑑みなされたもので、その主目的
は、ディスプレー面の照度むら、画像発生装置の設置位
置の問題を主として解決することのできる画像形成装置
を提供することにある。

また、併合発明は、さらにカラー画像の形成についての
前述の問題をも解決することのできる画像形成装置を提
供することを目的とする。

（実施例） つぎに、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図および第２図は本発明による画像形成装置の最も
簡単な一例を示す６図中、Ｄは画像を形成するダイスブ
レー面、Ｌは光源、Ｃは光ａＬからの光の制御装置、Ｇ
は画像発生装置をそれぞれ示す、光ｔ［Ｌは図示の例で
は点光源であり、この光ｉ［Ｌからの光は反射ミラーと
して形成された光制御装置Ｃにより友射され、ディスプ
レー面りへ向かう、光制御装ＷｔＣからディスプレー面
りへ向かう光の経路にｍ像発生１１７ｆＧが設けられ、
したがりて画像発生装置Ｇを通過した光のみがディスプ
レー面りに達する。

画像発生波ｆｉＧは画像の各ｍ索に対応する透過光ｊ１
変化エレメント部分を有しており、仮に特定のエレメン
ト部分のみが光を通過させるように開いていれば、開い
ているエレメント部分により構成されろパターンに相当
する画像がダイスブレー面に達した光によりディスプレ
ー面に形成される。

最もＩｇ、理的な形態では、エレメント部分は開閉窓で
ある。なお、ディスプレー面りに形成された画像は画像
発生波［Ｇと反対の側から見ることになる。エレメント
部分の開閉操作を操作信号により行なうことにより任意
のパターンをディスプレー面に容易に形成することがで
きる。ディスプレー面は例えば光拡散板により形成され
る。

ディスプレー面りに画像を形成するためにディスプレー
面に光を送る先制排波′ＩＩＣは、本発明によれば、光
ＩＬからの光を制御して実質的に均一な光束密度でディ
スプレー面に到達させるように形成される。換言するな
らば、画像発生装置Ｇが介在していないと仮定した場合
、ディスプレー面りの照度分布が均一になるように光制
御ｆｃｆｉｃが構成される。光制御装置Ｃの詳細につい
では後述する。

画像発生波ＷＬＧの最も実用的な例は液晶（ＬＣ）式画
像発生装置であるが、このほかにエレクトロクロミック
ディスプレ一式画像発生装ｆｌ！（ＥＣＤ）なども使用
可能である。液晶式画像発生装置Ｇの原理は！＠３図に
示す通りであり、同図中、２は液晶、３は分子配向層、
４，５は透明電極、６は〃ラス基板、７はｌｌｔ着材を
示す、偏光子などは図示を省略した。−側の透明層ＦＡ
５は、画像発生装置Ｇの全面にわたって格子状に配列し
た微少電極であり、各別に電極４との間の電圧を任意に
変えられるようになっている。そして、各透明層Ｆ＠５
の１域が各透過光量変化エレメント部分Ｅを構成してい
る。公知のように、特定の透明電極５と対向する電極４
との間の電圧の値によって、その透明電極５に属するエ
レメント部分Ｅに属する液晶を透過する光量が変化する
。したがって、第１図に示す映像走査信号人力Ｌｌ！８
などによって映像信号を各透明層ｆ＠５に入力すれば、
画像発生装置Ｇに画像が発生し、これが先制排波ＷｔＣ
からの光によってディスプレー面りに現われゐ、１ｉｌ
ＩＩｃｊｌは勿論動画としでも、また静と画としても現
わすことができる。

光制御１１装置？ｔｃは種々の構成をとることができる
。

光制御１１装置Ｃを反射ミラー１０として形成した例を
第１図、第２図および第４図に示す１反射ミラー１０は
点光源りがら米る光束をダイスブレー面りへ向かって反
射させるものであって、そのミラー面の形状は反射光束
が均等な密度でディスプレー面に辻するように設計され
る０図示のミラー面は、上下方向および左右方向に反射
光束を拡開させるような形状をなしている。このような
ミラー面の立体形状は、光ｉ１Ｌ、反射ミラー１０、デ
ィスプレー面りの相対位置と寸法、ならびに配光特性を
定めれば、コンビｌ−ターによって正確に求ぬることが
できる。ミラー面の形状の設計に当って定める定数は、
例えば第２図に示すｈｏ　ｄｌ　ｌｒ　Ｓ等の値である
。なお、第４図に示すように、光源りからの光がディス
プレー面りに直接達しないように遇光板１１が設けられ
る。

光ｔＩＩＩ御Ｐｆｌ！　Ｃは反射ミラーの代りに第５図
に示すような７レネル［１２により形成することもでき
る。７レネル板１２はその片面又は両面に鋸歯状突起を
有する透明板よりなり、鋸歯状突起の間隔および傾斜角
度の選定により、ディスプレー面りに均等な光束密度で
光が達するようにすることがでさる。なお、７レネル板
１２を用いる場合には光源りは紙面に直交する方向の線
光源とするのがよい。

第６図は光制御装置ＰＩＣの他の例を示す、この例では
、光源りに接して特殊形状のレンズ１３が設けられてい
る。このレンズ１３は、全面中央部１４が四人し外周寄
り部分が鰐曲状に脹れた断面形状をなしている。この形
状もコンピューターによる正確に決めることができる。

第７図に示す先制排波ｒｒｔＣでは、反射ミラーｌＯ１
と特殊形状レンｆ：１３が併用されている０反射ミラー
１０はディスプレー面りと反対の側で光ｔ［Ｌから出る
光をディスプレー面りへ均一な光束密度で反射させ、！
ＡたレンＸ：１３はディスプレー面りに面する側で光源
りから出る光をディスプレー面りへ均一な光束密度で送
る。この例では、光ｉ［Ｌからの光がきわめて有効に利
用される。

以上に説明した実施例はモノカラーＦ画像の形成に用い
られる装置である。光源とディスプレー面との開にＷＩ
像発生装置（例えば液晶式画像発生装置）を介在させた
モノカフ−画イを形成装置（例えばモ／ｈラー液晶テレ
ビジョン）は従来からあるが、この従来の画像形成装置
では、光源がらディスプレー面に達する光は完全に制御
された均一な光束密度を有するものではない、勿論、デ
ィスプレー面になるべく均一な照度で光が到ａするよう
にしてはいるが、それでも照度は光源に最も近い所が最
も明る（なり、最も遠い所が最も暗くなる。

この傾向はディスプレー面が太き（なる程強（なり、ま
た光源の数を増やしても解消しない１本発明によれば、
このような問題が解決される。　本発明の特徴はカラー
Ｎｆ１１形成装置の場合に一層の効果を発揮する。以下
、カラー画像形成ｖ装置の実−地側を説明する。

第８図において、Ｄ、ＧはｔＩＳ１図の場合と同様に、
ディスプレー面および画像発生装置をそれぞれ示す、ｇ
像発生装ＷＩＧは典型的にはモノカラー液晶Ｒ像発生ｙ
装置で、第３図に示したものと同じ構成および作用を有
している。ディスプレー面りは第１図の場合と同様光拡
散板または光拡散層である。この実施例ではカラー画像
を形成するなめ　　　　　　　　　　、に赤、緑、青の
３原色に相当する３個の光源Ｌ　ＩｔＬ、　、Ｉ２．が
用いられ、それに３つの光制御ＶＣ置ｃ、、ｃ、＋Ｃｊ
がそれぞれに付設されろ、そして、各光源り、、Ｒ２ま
たはＲ３からの光は、光制御装置Ｃ＋　、Ｃｒ　または
Ｃ３による制御のもとで画像発生装置Ｇを通ってディス
プレー面りに達する。

勿論、光制御１ｆｉｒ！ｔとしては前述のいずれの形式
のものを泪いることらできるが、図示の例では、反射ミ
ラーを示しである。３光制（１１１装置ＣＩ　ｌ　Ｃ２
１Ｃ５は、各党ａＬ、、Ｌ、、Ｌ、からの光を均一な光
束密度でディスプレー面りに到達させる。

この実施例では、各光制御′ｌｌ装置ＣＩ、Ｃ２，Ｃ。

からの光束の経路に３原色切換艮置Ｒ，，Ｒ，。

Ｒ３が設けられる。この切換装置の各エレメントＲＩ、
Ｒ２，Ｒコは一種の光のンヤフタ装置であり、それで１
１が別々に光透過状態と光遮断状態のいずれかに切換え
可能となっている。原理的には各ニレメン）Ｒ１、Ｒ２
、、Ｒ３は通常のｆｆ［的シャ７りでもよいが、実際に
は液晶式シャッタを用いるのがよい。

その−例を第９図に示−ｒ。開開に示す液晶式シャフタ
Ｒは、原理的にはＰｔ５ｓ図に示した液晶装置と同様で
あって、分子配向層　３ａ　、３ａの間に液晶２ａを封
入、して周囲を１ｔｙＩＩ材７ａで封止し、分子配向Ｍ
　３ｍ、３ｇの外面に透明電極　４ａ　、５ａを配設し
、その外側を〃フス基＠　　６ａ　ｔ６ａ　ｃ挾んだも
のである。また、その外側には偏光子２０．２０が設け
られている。この上うな構成により、両層Ｗ　　４ａ　
＋５ａ　１１１１１：？ｌ圧を印加すると液晶式シャッ
タＲが開きその一側からａ側への光の通過が許され、電
圧が消失すると液晶式シャッタＲは閉じて光は遮断され
る。

第８図に示シタ尤ｒｊＬ１．Ｌ２．Ｌ、は３原色のそれ
ぞれに相当する光源であるが、χ際には、光源のそれぞ
れに色を付ける代りに、第１０図に示すように各光ａＬ
の光を熱線除去のための赤外線除、去、フィルタ２２．
レンズ２３および原色のカラーフィルタ２４を介して先
制排波ＷＩＣへ送るのが望ましい、カラーフィルタ２４
は、勿論赤、緑または青のいす技かの着色がなされてい
る。

ＩｊＳ８図に示すように、液晶画像発生装置Ｇには＃像
走査イ１↑号人力５！ｃｉ７！２Ｂが接続される。この
信号入力装置２８からは赤、緑、青の３原色の映像走査
信号が色順次方式で液晶画像発生装置Ｇに送られる。信
号入力装置２８からの入力信号はまた３原色切換Ｈｍ　
Ｒ＋　、Ｒｒ　、Ｒｓへも送られ、そのエレメントであ
る）夜品式シャンタ’Ｐ−Ｒのいずれか一つが順次開か
れ、他の二つが閉じられる。すなわち、Ｌ、、Ｌ２　、
Ｌ、を既述のようにそれぞれ赤、緑、青の光源であると
すると、液晶画像発生装置Ｇに赤色の映像走査信号が入
力されている時には、赤についてのシャッタ！ｒ！ＩＲ
，に電圧が印加さ代て同シにツタ装置が閏き、赤色光が
銭品画像発生装ｍＧを透過してディスプレー面りに送ら
れる。

これは、緑、青についても同様にしてイ〒なわれる。

このように、３原色切換装置の作動と映（？信号人力装
置の作動とは同朋している。

かくして、３原色の画像が色順次方式でディスプレー面
りに現れる結果、カラー画像が形成される。

シャッタｖ装置Ｒ７，Ｒ２，Ｒ１の使用は、光源り、、
Ｌ２．Ｌ、の点滅を不要とする点で有利である。すなわ
ち、光源は２！！続発生させておけばよいので、寿命の
、αで好ましい６ 以上のような６Ｍ成によるカラー画像の形成方式は実質
的にまたは完全に均一・な光束分布を意のままに作り得
る光制御装置Ｃ３，Ｃ２，Ｃ３によって従来得られなか
った優れた効果を奏するものである。　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　・・完全に均一な光束分
布をディスプレー面で得られない従来の方式により３原
色の画像を順次方式でディスプレー面に形成する場合に
は、各原色画像についてディスプレー面上の照度が不均
一になるため、３原色の画像の合成により出来るカラー
画像の色自体が本末の合成色とは異なろものになってし
よう、この欠点は、第８図のように３原色の光１Ｐ２Ｌ
ＩＩＬ２．Ｌ、がディスプレー面りに対して異なる位置
に設置される関係上、さらに助長される。すなわち、第
８図の例についてばえぼ、光源り、からの赤色光は、光
制御装置Ｃ３を用いない従来の光源の場合にはディスプ
レー面りの左側寄りの照度が大きく右側寄りの照度が小
さくなる結果、左側で赤色が強くなるのに対し、光源り
、からの青色光は右側寄りの照度が大きく左側寄りの照
度が小さくなって、右側で青色が強くなる。この状態は
従来の反射板等を用いる光の制御によっては解消させる
ことができず、正しい合成色の発生は不可能である。

この欠点を無くすために３原色の光源を同一光軸上に設
ける（光源を１つにして３原色のカラーフィルタを光源
の前で回転させる）ことが考えられるが、これはカラー
フィルタの回転成柄を必要とし好ましくなく、しかもデ
ィスプレー面に依然として照度分布不均一の状態が残さ
れる。

これに討し、本発明では光源り、　、Ｉ、ｚ＋＋７．を
ディスプレー面Ｄｌ：ＮＬどのような位置に設けても、
それぞれの光源からの光の光束分布をディスプレー面り
上で完全に均一化するような設計を行うことにより、１
１＋ｆ述の問題は解消する。

本発明のこの実施例は、カラー画像発生装置でありなが
ら、モノカラーの液晶画像発生装置Ｇを用いうる点でも
有利である。従来のカラー液晶画像発生装置は、各画素
担当部分に３原色のＷ細なカラーフィルタを設けなけれ
ばならないため、きわめて複雑で高価なものとなるが、
本発明のこの実施例は、比較的安価なモノカラー液晶発
生ｖ装置を用いればよいので、全体的に安価に！！逍す
ることができる。

また、この実施例の有利な点は、３原色切換装置の各シ
ャッタの解放時間、すなわち各色の現出時間の比を自由
に制御することで、光源および色フィルタのスペクＦル
特性や視感度特性にマツチングさせることがでさること
がある。

このように、この実施例は、モノカフ−液晶テレビを少
し改変した程度の簡単さをもち、解像力および輝度の照
で優れたカラー液晶テレビを与えるものである。

Ｐｔ５１１図は、３つの光ｆｆ１Ｌ、、Ｌ、、Ｌ、　、
光制御ＩＩ装置Ｃ，，Ｃ，，Ｃ３および３原色切換装置
のシャフタ装置Ｒ，，Ｒ，，Ｒ，の位置を、ディスプレ
ー面りに対して自由に変えることがでさることを示して
いる、光源ＬＩ、ＬＩ、Ｌ、がいかなる位置にあれ、光
制御装置Ｃｌ１Ｃ２，Ｃ５は均一分布の光束をディスプ
レー面りにｚｉｉｔさせる。この例では、待に光制御装
置としての反射ミラーＣ２は光源Ｌ２からの光束を受け
てそれを交差状態で反射させている。このように先制ｉ
＋＋装置の設計には種々の！ｌｓ様が考えられる。同様
に第１０図に示す光制御装置Ｃも反射光束を交差させて
いる。この股Ｊトはシャッタ装ｆｆＲの面積を小さくで
きる点で有利である０以上のように光制御装置の使用に
よって種々の設計の自由度が与えられる。

第１２因は本発明による投写式Ｎ像形成装置の最も簡単
な一例を示す、同図中、Ｄはディスプレー面、Ｌは光源
、Ｃは光制御装置、Ｇは画像発生装置、８は映像信号入
力装置であり、前述の実施例と異なり、画像発生１１ｆ
ｆＧはディスプレー面りに隣接していない、光源りから
の光は反射ミラーのような光制御装置ｉＩＣにより制御
されて均一な光！分布をもってディスプレー面りに達す
る。そして、光制御装置Ｃからの光が画像発生装ｆｉＧ
を透過して投′ＩＩされることによってディスプレー面
りに画像が形成される。この画像は、ディスプレー面の
手前側でも、またディスプレー面の種類によっては背後
側でも見ることができろ６画像発生装置Ｇとしては、既
述の実施例について述べたと同じものを用いることがで
きるが、典型的にはｌｌ’ｓ３図に示したようなモノカ
ラー（またはカラー）液晶画像発生装置が用いられる。

また、先制排波ＷＩＣとしては、第４図ないし第７図に
示したと同様のものが用いられる。

この実施例の効果は第１図の実施例について述べたと同
様であるが、さらに［照度は光源よりの距離の二乗に逆
比例する」の概念に捕われずに設計を行いうろこと、プ
ロジェクタ部分（光源、光制御装置、画像発生装置）を
視覚の邪魔にならない位置に置くことを前提として自由
に設計をすることができることなどの効果が挙げられる
。

第１３図は第１２図の原理をカラー画像の形成に用いた
実施例を示す、同図において、Ｄはディ♂ スプレー面であり、これへの投光のために３原色のカラ
ー光源Ｌ＋　、Ｌ＋　ｌＬ２が設けられており、これら
は例えば左から右へ赤、緑、青の光源である。各光源は
、例えばｍｉｏ図に示すように、光源、赤外線除去フィ
ルタ、レンズ、原色カラーフィルタにより構成すること
ができる。各光源ＬｌｌＬ２　ｔ　Ｌ２　ノ９後ニハ先
制ｍ１ＲＲｃ、、ｃ、、ｃ。

が設けられる。光制御装置は既述の任意形式のものを用
いることができる。光制御装置Ｃ１＋Ｃ２゜Ｃ１は、そ
れぞれ均一な光束分布で光をディスプレー面りに送るよ
うになっており、その光束の通路に画像発生装置Ｇ　、
−Ｇ　２．Ｇ　ｓがそれぞれ設けられている。各画像発
生装置はモノカラー画像発生装置で、例えば液晶画像発
生装置により形成される。そして、画像発生装置Ｇ＋　
＃Ｇ２　、Ｇｉには３原色の映像信号を各別に同期して
人力する映像信号入力装置３０が接続されている。３つ
の画像発生装置からの原色の映像はディスプレー面り上
で重なり合うようにされ、加色混合方式に上りカラー画
像が形成される。

ところで、このように加色混合方式で画像をスクリーン
面に形成する場合コンバーノェンスが要求される。すな
わら、すべての原色画像の各ｉｉｌ素はスクリーン面上
の一点に集中させなければならない、従来、これは最も
複雑で手間の掛かるところであった。従来の方式では、
完全なコンバーノェンスを得ることは、位置のずれの分
を解析してフィードバックする手段をもたない限り理論
的に無理であった。特に光学系に従来のレンズを用いる
場合には、あらゆる収差は光軸を中心に発生するから、
特に光軸の同一でない複数の原色映像をスクリーン上に
投写する場合には、各部の精度をいくら上げても基本的
にコンバーノェンスは得られない、そして、各画像のず
れは、スクリーン面を拡大したり、スクリーンとの距離
を縮めたりすると一屑増してくる。

本発明のこの実施例は、上述の問題点を根本的に解決し
、調整、補正を必要としない簡単な構成を提供する。

この恵に関連して、ディスプレー面（スクリーン面）Ｄ
上の画像と、画像発生装置Ｇの画像との相関関係をｉ’
ｌ’＄１４Ｑについてシ察すると、ディスプレー面の、
αｗｘｙｚと、画像発生装置の点Ｗ゛Ｘ’　Ｙ’　Ｚ’
　と、光制御装置Ｃの反射ミラーの点Ｗ＃Ｘ″Ｙ”　Ｚ
−とを結ぶ線ｗｗ’　ｗ″、ＸＸ’Ｘ”、ＹＹ’　Ｙ”
　、ＺＺ’　Ｚ″の各れのに長線が一点０に集中し、カ
ッ而ＷＸＹＺとＷ’　Ｘ’　Ｙ’Ｚ′が甲什をなす場合
にのみ両者の画像が相似形になるのが従来の投写装置で
ある。どこ為が、本発明のように光制御装置を用いる場
合には、必ずしもそのような関係は必要ではない１例え
ば、先制ｎ装ｒからの光が途中で集束交差するようにし
た場合には相ｔ１閃係はまったく（ずれる、それにもか
かわらず、ディスプレー面上の画像各点と画像発生装置
のｍ像のドツト　（透過光量変化エレメント部分Ｅ）の
各点とは、はっさりした相関関係にある。これは先制Ｐ
Ｊｖ装置の光束制御解析関係によって定まるのである。

第１３図について本発明の場合を考えてみると、光制御
装置と、画像発生装置の圧部、および画像発生装置の向
きがそれぞれ異なるから、完全コンバージェンスを得る
ためには、ディスプレー面上の画素に相当するドツトの
配置がまったく異なる３枚の画像発生装置が必要になる
。このように別々の３枚の画像発生装置を必要とするこ
とは繁雑なようではあるが、ドツトの配置は光束制御解
析１ｌＩＩ数によって一義的に定まるものであるから、
コンビ１−タを用いればドツトの配置を求めるのはきわ
めてＩＩＬである。このように、本発明の特徴によれば
、各原色ごとに、画像発生装置のドツト（透過光量変化
エレメント部分）のパターンと光制御装置の形状に光束
制御解析関係がすべて折り込まれ、結果としてディスプ
レー面上の画像と画像発生装置のトンドパターンに相似
関係が成立しな（なる。

従来の手法では、ディスプレー面上に形成すべき画像と
相似な像を画像発生装置に作ってからコンバージェンス
を考えていたが、本発明の場合には光束制御１Ｍ折ｒＲ
数に基づく設計を什えばコンバージェンスは自然１こ得
られる。

なお、光制御装置として第６図に示すような特殊形状の
レンズを用いる場合には色収差が発生するが、各レンズ
はモノカラーでの使用であるから殆んど問題は生じない
。

第１５図および第１６図には第１３図の実施例の変形例
を示す、この例では光ＭＬは１つだけ設けられ、それか
らの光は赤外線除去フィルタ３１を通って各光制御装置
ｃ＋　、Ｃｚ　、Ｃｚに送られ、次いでそれぞれの光制
御装置により光束分布を調整された光は、３つの原色フ
ィルタ３２　．３３゜３４と画像発生装ｒａＧ＋　ｌＧ
２１Ｇ３　ヲＪ１１１つテテ４スプレー面りに達する。

なお、第１５図には一部の部材を省略して示しである。

この変形例では、先制排波ｒａ　Ｃ＋　、Ｃ２、Ｃ３か
らの光束は集中交差した後ディスプレー面へ向けられろ
。

以上に述べた実施例では、ディスプレー面りは平面状を
なし、画像発生装ｒ！ｔＧも平面状をなし、光記制御装
置Ｃは面に対し光束を分布させるような形状を与えられ
ている。しかしながら、本発明の原理は面の一方向の幅
を極限まで縮めたものに相当する線の場合にも適用する
二とができることは明らかである。この場合には、光卵
制御装置は長さ方向に均一に分布する照度をもった輝線
の形成を行なうように設計される。この際、ｉｉＷ像発
生Ｆｉ置装は杆状をなすかまたは挟い幅をもった板状を
なすことになる。輝線の形成のための光制御Ｉｆ！！は
、１４図ないし第７図に示す例において、光束をディス
プレー面上の線で交差するように図の紙面に角度をなす
方向に偏向させるような設計を施せばよい。

なお、光束分布は通常は均一なものを得るようにするが
、ディスプレー面の形状によっては最も過当な状態を得
られるように均一でない光束分布を故意に作るようにす
ることもあり得る。

（本発明の効果） 以上の実施例について述べたように、本発明によれば、
照度むらがなく、設置上有利であり、しかもカラーｖ４
像の形成の場合に正しい発色を優れたコンバージェンス
をもって得ることができ、しかも構成上簡単な画像形成
装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のモノカラー画イシ形成装置の一実施例
の斜視図、第２図は同斜視【４、第３図は液晶式発生裏
ａの拡大断面図、ｆ５４図、第５図、第６図だよ（、ｒ
第７図は光制御装置ｔＹの異なる例を（・れぞれ示す断
面図、第８図は第１図の実施例の原理を用いたカラー画
像形成１置の実施例の斜視図、第９図１之液晶式シャッ
タ′Ａｒ！ｉの断面図、第１０図は１８閃の実施例にお
ける原色光源の一例を示す斜視図、第１１図は第８図の
実施例の変形例を示す斜視図、第１２図は本発明のモノ
カラー画像形成装置の他の実施例の斜視図、第１３図は
第１２図の実施例の原理を用いたカラー画像形成装置べ
の斜視図、第１４図はディスプレー面ヒの画像と画像発
生装置の画像の関係を示す図、第１５図は眞１３図の実
施例の変形例の斜視図、第１６図は同側面図である、 Ｄ・・・ディスプレー而、（］、Ｇ□、Ｇ　）　！　Ｇ
　、・・・画像発生５ＱＦＬ、Ｃｒ　Ｃ、Ｃ、ｒ　Ｃｉ
−ｔ　１１１　ｖｌ　装置、Ｌ、Ｌ、、Ｌ２．Ｌｊ・・
・光源、Ｒ，Ｒ，、Ｒ，、Ｒ，・・・シャッタ装置（３
原色切換其置）、Ｅ・・・透過を量変化エレメント部分
、２・・・液晶、４．’５，４ａ、５ａ・・透明電極、
１０・・・反射ミラー、１２・・・７レネル板、１３・
・・レンズ、２２．３１・・・赤外線除去フィルタ、２
３・・・レンズ、２４．３２，３３．３４・・・カラー
フィルタ、８，２８．３０・・・映像信号入力装置。 特許出願人　　　根岸　政恭メ〆 （・〃

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディスプレー面と、ディスプレー面から離れた位
   置にある光源と、光源からの光を制御して実質的に均一
   な光束密度で光をディスプレー面に到達させるように光
   の経路に設けた光制御装置と、光源から光制御装置を経
   てディスプレー面へ至る光路に設けた画像発生装置とを
   備え、画像発生装置は形成すべき画像の各画素に対応す
   る透過光量変化エレメント部分を有し、各エレメント部
   分は信号により別々に透過光量の制御を行なうように構
   成されている画像形成装置。
2. （２）画像発生装置が液晶画像発生装置よりなり、ディ
   スプレー面が、画像発生装置の光到達側と反対の側の面
   に形成した光拡散面である特許請求の範囲第１項記載の
   画像形成装置。
3. （３）光制御装置が光源からの光を反射させるミラーを
   含む特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置。
4. （４）光制御装置が光源からの光を透過させるフレネル
   板を含む特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置。
5. （５）光制御装置が光源からの光を透過させるレンズを
   含む特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置。
6. （６）ディスプレー面と、ディスプレー面から離れた位
   置にある色合成用の複数の原色の複数光源と、各光源か
   らの光を制御して実質的に均一な光束密度で光をディス
   プレー面に到達させるように各光源からの光の経路に設
   けた光制御装置と、ディスプレー面の光源側に隣接して
   設けた画像発生装置とを備え、画像発生装置は形成すべ
   き画像の各画素に対応する透過光量変化エレメント部分
   を有し、一方、３原色からの光を時間差をもって順次画
   像発生装置に送る３原色切換装置と、画像発生装置の前
   記エレメント部分に３原色の映像信号を時間差をもって
   順次送り、エレメント部分の透過光量の制御を行なう映
   像信号入力装置と、前記３原色切換装置と映像信号入力
   装置を色に関して同期させる同期装置とをさらに備えて
   なる画像形成装置。
7. （７）画像発生装置が液晶画像発生装置よりなる特許請
   求の範囲第６項記載の画像形成装置。
8. （８）３原色切換装置が液晶式シャッタ装置よりなる特
   許請求の範囲第６項記載の画像形成装置。
9. （９）ディスプレー面と、ディスプレー面から離れた位
   置にある赤、緑、青の３原色の３つの光源と、各光源か
   らの光を制御して実質的に均一な光束密度で光をディス
   プレー面に到達させるように各光源からの光の経路に設
   けた光制御装置と、各光源の光制御装置とディスプレー
   面の間に介在する画像発生装置とを備え、各画像発生装
   置は形成すべき画像の各画素に対応する透過光量変化エ
   レメント部分を有し、３つの画像発生装置により発生す
   る映像はディスプレー面上で重なり合うようにされ、各
   画像発生装置には、３原色の映像信号を各別に同期して
   入力する映像信号入力装置が接続されてなる画像形成装
   置。
10. （１０）画像発生装置が液晶画像発生装置よりなる特許
    請求の範囲第９項記載の画像形成装置。