JPS6190584A

JPS6190584A - 投射型デイスプレイ装置

Info

Publication number: JPS6190584A
Application number: JP59211843A
Authority: JP
Inventors: Masami Himuro; 氷室　昌美
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1984-10-09
Filing date: 1984-10-09
Publication date: 1986-05-08
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: JP2580104B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、ライトバルブを使用した投射型ディスプレイ
装置に関する〇〔従来の技術〕投射型ディスプレイ装置として、第６図に示すようにラ
インライトバルブを使用した装置が提案されている。

同図において、（１）は光源で発光部（２）及び反射器
（３）を有している。発光部（２）Ｋは、例えば中セノ
ンアークランプが用いられ、また反射器（３）は可視光
を反射し、熱線を通過せしめるものとされる。

光源（１）からの光は、熱線を反射し、可視光を通過さ
せる熱線反射板（４）を通過してコンデンサレン、ｌ”
　（５）に供給され、平行光束とされる。このコンデン
サレンズ（５）からの光は、絞り板（６）を通過して偏
光子を構成する偏光ビームスプリッタ（７）に供給され
、所定の偏光面を有する偏光、即ちＳ偏光Ｌｓのみが通
過して得られる。この偏光ビームスプリッタ（７）から
の偏光は、カマボブ形レンズ（８）に供給され、水平方
向に伸びる細帯状の偏光断面を有した光束とされた後、
透明支持板（９）に支持されたラインライトバルブαＱ
に照明光として供給される。このラインライトバルブα
０は、例えばＰＬＺＴ電気光学セラミック材よりなり、
５１２光弁で形成され、カマ？コ形レンズ（８）より供
給される細帯状の偏平断面の光束に対して各光弁部分で
夫々所定角度だけ偏光面が回転させられる・このラインライトバルブ（１０で所定角度だけ偏光面が
回転させられた光は、縮小レンズα埠を通過し、垂直方
向に偏向走査せしめる可動ミラー（６）で光路変更され
た後、フィールドレンズ０を通過して検光子を構成する
偏光ビームスイリツタαゆに供給され、上述ラインライ
トバルブαＱにおける偏光面の回転角度に対応した量だ
け通過させられる。

この偏光ビームスプリッタα→からの光は、投射レンズ
α谷でスクリーン（図示せず）Ｋ投射される。

また１、第６図において、ａＱは制御回路部で、その入
力端子（１６ａ）　Ｋは映像信号Ｓマが供給される。そ
して、ラインライトバルブαＱの５１２光弁は、映像信
号Ｓｖの名水平期間内の５１２点のサンプル信号で順次
駆動され、夫々の光弁部分がその信号内容に応じた角度
だけの偏光面の回転を生ぜしめるように、映像信号Ｓｖ
の水平周期に同期して制御される。

また、ミラー駆動部α乃が制御され、可動ミラー（２）
が映像信号ＳＶの垂直周期に同期して偏向走査動作を行
なうようにされる。

以上の構成から、この第６図に示すディスプレイ装置に
よれば、スクリーン上に映像信号Ｓｖによる画像を得る
ことができる・〔発明が解決しようとする問題点〕こ、の第６図に示すディスグレイ装置においては、光源
（１）からの光のうち、偏光ビームスプリッタ（７）を
通過して得られるＳ偏光成分Ｌ８のみ照明光として利用
され、光源（１）からの光のうちＳ偏光成分Ｌ８と直交
する偏光面を有するＰ偏光成分り、は偏光ビームスプリ
ッタ（７）で反射され、照明光として利用されていない
。従って、この第６図に示すディスプレイ装置によれば
、光源（１）からの光の利用率が５０％以下と少ない欠
点があった。

そ・こて、本発明は光源からの光の利用率の改善を図る
ものである・〔問題点を解決するための手段〕本発明は上述問題点を掌決するため、偏光ビームスプリ
ッタより得られるＳ偏光成分り、及びＰ偏　　１構成分
り、の一方の偏光面を丁光学位相板を用いて他方の偏光
面に変換し、これらの合成光をライトバルブの照明光と
するものである。

〔作用〕　　　　５偏光ビームスプリッタより得られるＳ偏光成分Ｌ８及び
Ｐ偏光成分ＬＰの双方とも照明光として利用されるので
、光源からの光の利用率が改善される。

〔実施例〕

以下、第１図を参照しながら本発明の一実施例について
説明しよう。本例は、第６図に示すようなライイライト
バルブを使用したディスプレイ装置に適用しに例である
。この第１図において第６図と対応する部分には同一符
号を付し、その詳細説明は省略する。

第１図は、垂直方向より見た、図である。同図において
、偏光ビームスプリッタ（７）のＰ偏光成分が反射して
得られる側には全反射プリズムα→が配され、Ｐ偏光成
分ｔ、ｐはこの全反射プリズム０峰で直角に反射して、
偏光ビームスプリッタ（７）を通過して得られる３偏構
成分Ｌ８と同一方向に耐用される。

λ まだ、全反射プリズムＱ棒の射出側には丁光学位相板（
至）が配され、全反射グリズムα峰より射出されたＰ偏
光成分ＬＰはこのま光学位相板（２）によりその偏光面
が９０°回転され、Ｓ偏光成分Ｌ８に変換される。

また、偏光ビームスプリッタ（７）及び主光学位相板（
２）の前面には夫々光路変更用のクサビ形レンズ（プリ
ズム）■及びＱ力が配され、偏光ビームスゲλ リッタ（７）を通過して得られるＳ偏光成分Ｌ８及びＩ
光学位相板（２）で変換されたＳ偏光成分Ｌ：は夫々光
路変更され、所定位置Ｐ０で一致するように合成される
。　　　゛また、ラインライトバルブαＱは、所矩位置Ｐ０より手
前に配され、さらに、このラインライトバルブ←Ｑの手
前にカマゴブ形レンズ（８）が配される。そして、Ｓ偏
光成分り、及びＬ８の合成光は、カマゴブ形レンズ（８
）で水平方向に伸びる細帯状の偏平断面を有した光束と
されて、ラインライトバルブｕ１に照明光として供給さ
れる・また、本発明には直接関係しないが、本例において、制
御回路部０Ｑは、例えば、第２図に示すように構成され
る。この第２図において、第１図と対応する部分には同
一符号を付して示している。

第２図において、入力端子（１６ａ）に供給される映像
信号ＳＶは映像増幅回路（イ）を介して同期分離回路に
）に供給される。この同期分離回路に）より得られる垂
直同期信号Ｐｖは偏向制御回路（ハ）に供給され、この
偏向制御回路（ハ）によりミラー駆動部α力が制御され
、可動ミラー（１り（第６図参照）が映像信号ＳＶの香
石周期に同期し七偏向走査動作を行なうようにされる。

また、同期分離回路−より得られる水平同期信号Ｐ、は
発振器（ハ）に基準信号として供給され、この発振器（
ハ）より例えば１０２４ｆａ　（ｆＨは水平周波数）の
周波数信号が得られ、これがサンプルパルス発生器（ハ
）に供給される。そして、サングルパルス発生器（ハ）
には６４の出力端子ＯＨ＊　（ｈ　ｒ・・・０６４が設
けられ、これら夫々の出力端子０１　＋　Ｏｘ　＊・・
・ｌ０６４より、１水平期間（ＩＨ）を６４期間に分割
した夫々の終りのタイミングのサンプルパルスＳＰＩ　
ｔ　ＳＦ３　ｓ・・・。

５Ｐ６４　（第３図Ｂに図示）が得られる。尚、第３図
Ａは水平同期信号ＰＲを示している。

また、第２図において、映像増幅回路（イ）より得られ
る映像信号ＳＶは、ｒ補正回路勾、時間調整用の遅延回
路−を介して遅延線−に供給される。この遅延線−には
８個のタッグｐｔ　ｌ　ＰＺ　＋・・・＋Ｐ８が設けら
れ、タッグｐｓには映像信号Ｓｖの現在の信号が得られ
ると共に、タップＰ７　＋　Ｐｇ　＊・・・、ｐｌ［は
順次引了水平期間（５１２Ｈ）ずつ前の信号が得られる
。タラｆ　ＰＨ＋　Ｐ２＋・・・＋ＰＢは夫々アンプ（
３０ｔ）。

（３０２）、・・・、（３０・）に接続され、これらア
ンプ（３００（３０ｚ）−・・・、（３０ｓ）より得ら
れる信号は、夫々電界効果形トランジスタ（以下ＦＥＴ
という）　Ｔｓ・Ｔ、１・・・＋Ｔｇのドレイン−ソー
スを介して、第４図に示すように５１２個の光弁４　＋
　１２　＋・・・＋　ｚｓｔｚ　　よりなるラインライ
トバルブα１の光弁ｚｔ　＃　４　＋・・・ｌ　ｔ。

の信号電極に供給される。また、アンプ（３０１）　。

（３０ｇ）　、　＝　、（３０ａ）より得られる信号は
、夫々ＦＥＴＴｓ　＋　ＴＨ）＋・・・＋　Ｔｔａのド
レインーソースを介して光弁ｚｅ　ｌ　４ｏ　ｌ・・・
、ｔ１６の信号電極に供給され、以　　　□下向様に７
　：／７″（３０１）　、Ｃ３０ｚ）　、・”　、　（
３０ｇ）より得られる信号は、順次ラインライトバルブ
四の８個の光弁の信号電極に供給される。

また、サンプルパルス発生器（１）の出力端子０１に得
られるサンプルパルスｓｐ１は、ＦＥＴ　Ｔｌ　？　Ｔ
２　＋・・・、Ｔ８のデートに供給され、これらＦＥＴ
　Ｔｌ　＊　Ｔ２１・・・＋Ｔ８はこのサンプルノ４ル
スＳＰｉのタイミングでオンとされる。また、出力端子
０２に得られるサンプルノ４ルスＳＰ、は、ＦＥＴ　Ｔ
ｇ　１Ｔ１ｏ　ｌ　””　ｒ　Ｔ１６のペースに供給さ
れ、これらＦＥＴ　Ｔｇ　ｒ　Ｔｓｏ　ｙ　”・ｅ　Ｔ
ｔｓはこのサンプルノ４ルスＳＰ２のタイミングでオン
とされ、以下同様に、出力端子０３　ｒ　０４　＋・・
・、ｏ６４に得られるサンプルパルスＳＰ３　＊　ＳＰ
ａ　＋・・・ｌ　５Ｐ６４は、夫々８個単位のＦＥＴの
ｅ−）に供給され、８個単位のＦＥＴは夫々サンプルパ
ルスＳＰ３　！　ＳＦ３　＊・・・。

ＳＦ３．のタイミングでオンとされる。

従って、ラインライトバルブα０の光弁４　＋　Ｚ２＋
・・・ｌ　ｔａの信号電極には、ＦＥＴ　Ｔｔ　ｒ　Ｔ
２　＋・・・＋Ｔｓを夫々介して映像信号ＳＶの各水平
期間信号のうち、水平同期信号ＰＨからサンプルパルス
５Ｐｔｔｆ（７）π水平期間（πＨ）に含まれる８つの
サンプル信号Ｓ２’　ｒ　Ｓ２　＃・・・、Ｓ８が供給
される。また、ラインライトバルブαＱの光弁４　ｐ　
ｔｌｏ　＋・・・、ｔ１６　の信号電極には、ＦＥＴ　
Ｔｏ　＊　Ｔｔｏ　＊　−ａ　Ｔｔｓを夫々介して映像
信号Ｓｖの各水平期間信号のうち、サンプルパルスＳＰ
ｌからＳＦ３までのπ水平期間に含まれる８つのサンプ
ル信号ｓｏ　ｌ　ｓｉｏ　ｌ・・・、Ｓ１６が供給され
、以下同様にしてラインライトバルブα０のｉ弁４ｙ＋
４１１　＋・・・ｌ　’！−５１１の信号電極にはサン
プル信号ｓ１７゜Ｓ１８．・・・ｌ　５ｓｔｚ　が供給
される。そして、ラインライトバルブ（１０の５１２個
の光弁ｚｔ　ｌ　ｔ２　＊　・・・ｔｓ１２は、夫々信
号８１　＊　ｓ、　ｅ・・・ｔ　５ｓｔｚ　　で駆動さ
れる。

制御回路部ａＱをこのように構成するものによれば、ラ
インライトバルブ＜１０の各光弁ｚｔ　ｌ　１２　＊　
”・。

ｔｓ１！の信号電極への信号を８個ずつ並列サンプリン
グするので、順次サンプリング方式に比ベサンプリング
周波数を低くでき、例えばシフトレジスタより構成され
るサングルパルス発生器（ハ）ノシフトレジスタ段数を
著しく低減でき、部品点数及び消費電力を大幅に少なく
することができる。また、タラ７°ＰＩ　ｒ　ＰＺ　＊
・・・、Ｐ８　を利用してデジタル信号（１，０１を順
次供給し、ラインライトバルブｕＱの各光弁４　＋　ｔ
２　＊・・・１１６１１　　をデジタル信号で駆動する
ことも容易に可能となる。

第１図に示すように構成された本例によれば、偏光ビー
ムスプリッタより得られるＳ偏光成分り。

及びＰ偏、光成分ＬＰの双方ともラインライトバルブＯ
Ｑの照明光として利用されるので、光源（１）からの光
の利用率が改善される。また、本例のように、ラインラ
イトバルブα０を所定位置Ｐ０より手前に配することに
より、縦横比の極端に大きいラインライトバルブα０の
照明をＳ偏光成分Ｌ８及びＬｓ＊の共働でカバーするこ
とになり、原照明径を小さくでき、従って偏光ビームス
プリッタ（７）等に寸法の小さなものを利用でき、安価
に構成できる利益がある。また、本例の場合、Ｓ偏光成
分Ｌｓ及びＬｓ＊は内屈折条件となるので、クサビ形し
ンズ翰、（ハ）の設定により、所定位置Ｐ０を縮小レン
ズ（Ｉｌｌ（第６図参照）の入射瞳中心に設定すること
により、フィールドレンズ効果を持たせることができ有
効である。

次に、第５図は本発明の他の実施例を示すものであり、
第１図と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説
明は省略する。

第５図例においては、クサビ形しンズ翰及びぐηλ の手前に丁光学位相板０壇が配され、偏光ビームスプリ
ッタ（７）を通過して得られるＳ偏光成分ＬＨ及びこの
区光学位相板０揮よりその偏光面が４５°回転される。

その他は、第１図例と同様に構成される。

この第５図例のようにＳ偏光成分Ｌ８及びり、の偏光面
を４５°回転させることにより、これらの偏光面がライ
ンライトバルブα０の各光弁の印加電界と４５°の角度
をなすようになるので、ラインライトバルブα１におい
て最大偏光感度を得ることができる。

尚、上述実施例においては、ラインライトバルブαＱを
光が通過する透過型のものを示したが、ラインライトバ
ルブより光が反射される反射型のものにも同様に適用す
ることができる。また、上述与実施例においては、ラインライトバルブαＱを使用した
ものであるが、二次元のライトバルブを用いるものにも
、同様に適用することができる。また上述実施例におい
ては、偏光ビームスプリッタ（７）より得られるＰ偏光
成分ＬＰの偏光面を９０°回転させ、Ｓ偏光成分の合成
光としたものであるが、この逆に偏光ビームスプリッタ
（７）より得られるＳ偏光成分Ｌ８の偏光面を９０°回
転させ、Ｐ偏光成分の合成光として利用することも考え
られる。さらに上述実施例において、全反射プリズムα
→の代りにミラーを用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べた本発明によれば、偏光ビームスプリッタより
得られるＳ偏光成分Ｌ８及びＰ偏光成分ＬＰの双方とも
ライトバルブの照明光として利用されるので、光源の光
の利用率が改善される。従って、従来と同じ光源を用い
るとすれば、スクリーン上に一層高輝度の画像を得るこ
とができる０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は制御
回路部の具体構成図、第３図及び第４図は夫々その説明
のための図、第５図は本発明の他の実施例を示す構成図
、第６図は従来例を示す構成図である＠（１）は光源、（７）は偏光ビームスプリッタ、（８）
はカマ？コ形レンズ、＜１１はラインライトバルブ、α
υは全反射！リズム、（至）及び０ηは夫々了光学位相
板、翰及びぐ■は夫々クサビ形レンズである。手続補正書昭和５９年　特　許　願　第２１１８４３号３、補正を
する者事件との関係　　　特許出願人住　所　東京部品用区北品用６丁目７番３５号名称（２
１８）ソニー株式会社代表取締役　大　賀　典　雄４、代理人住　所　東京都新宿区西新宿１丁目８番１号置　０３−
３４３−５８２１ｔｌ切　（新宿ビル）６、補正にｊり
増加する発明の数　　　　　　　　　　　　　　１（１
）　　明細書中、第２頁１１頁、第４頁７行、８行、第
５頁１９行、第６頁３行、７行、８行、１４行、第１１
頁１０行、１４行、第１２頁４行、５行、８行、第１３
頁３行及び４行ｒｓＪとあるをｒＰＪに夫夫訂正する。（２）　　同、第２頁１１行、第４頁７行１．８行、第
５頁１９行、第６頁７行、１４行、第１１頁１０行、１
４行、第１２頁４行、８行及び第１２頁４行ｒＬｓ　Ｊ
とあるをｒｔ、ｐ　Ｊに夫々訂正する。（３）　　−同、第２頁２０行「所定角度」の前に「映
像信号に対応、して」を加入する。（４）　　同、第４頁９行、第５頁１５行、１７行、第
６頁２行、第１３頁２行及び５行ｒ’Ｐ’Ｊとあるをｒ
ＳＪに夫々訂正する。（５）同、第４頁９行、第５頁１７行、第６頁２行及び
第１３頁２行ｒＬ、ｐＪとあるをｒＬｓＪに夫々訂正す
る。（６）同、第４頁ｌＯ行「反射され」とあるを「４５゜
反射され」に訂正する。（７）同、第６頁３行、８行、１４行、第１１頁１０行
、１４行、第１２頁５行及び８行ｒＬｓ”Ｊとあるをｒ
Ｌｐ町に夫々訂正する。（８）図面中、第１図、第６図及び第６図を夫々別紙の
通り訂正する。以上

Claims

【特許請求の範囲】

ライトバルブを使用した投射型ディスプレイ装置におい
て、光源からの光を偏光ビームスプリッタに供給して第
１のＳ偏光成分及び第１のＰ偏光成分を得ると共に、上
記第１のＳ偏光成分または第１のＰ偏光成分をλ／２光
学位相板により第２のＰ偏光成分または第２のＳ偏光成
分に変換し、上記第１及び第２のＳ偏光成分の合成光ま
たは上記第１及び第２のＰ偏光成分の合成光を上記ライ
トバルブの照明光とすることを特徴とする投射型ディス
プレイ装置。