JPS62160492A - 投写形カラ−デイスプレイ装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、反射形液晶ライトバルブに画像を書き込む
とともに、この画像を拡大投射する投射形ディスプレイ
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、複数のライトパルプを用いて異なる色光の画像を
単一のスクリーン上で重ね合わせ、カラー画像を得る投
射形ディスプレイ装置が提案されている。

第２図は従来提案されている装置の一例を示すブロック
図である。同図において、１０は画像書込光学手段であ
シ、書込光源であるアルゴンガスレーザ１２、その出力
をインターフェース部である周波数変調器（以下、ＦＭ
変調器と称する）１４からの画像情報に基づいて偏向す
ることにより、レーザ光をスイッチングする音響光学変
調器（以下、ＡＯ変調器と称する）１６、ＡＯ変調器１
６からのレーザ光をスキャニング回路１８の制御によっ
て２次元走査するＸ−Ｙ走査ミラー２０、その出力を集
束させる書込レンズ２２とから構成されている。

３０．３２は画像情報が書込まれる反射形の液晶ライト
パルプで、同一構造のものがそれぞれ直角に配置されて
いる。液晶ライトパルプ３０．３２と画像書込手段１０
との間にはスイッチングミラー３４が設けられておシ、
光路３６のレーザー光をいずれの液晶ライトパルプに照
射するかを切換え、　るようになっている。この切換は
、制御装置から供給される信号に応じてスイッチングミ
ラー３４が光路に挿入されるか否かによって行なわれる
。

４０は投射光入力部であり、投射光源４２、集光レンズ
４４、投射レンズ４６、投射ミラー４８から構成されて
いる。投射光源４２はキセノンランプと反射鏡とから構
成される。

投射光入力部４０と液晶ライトパルプ３０．３２との間
には、１枚の青ダイクロイックミラー５０と２枚の固定
ミラー５２．５４が設けられておシ、この青グイクロイ
ックミラー５０は、白色光を入射すると青色光を反射し
、残シの成分すなわち１黄色光を透過する性質を有して
いる。なお、投射光入力部４０、青グイクロイックミラ
ー５０、固定ミラー５２．５４によって投射光学手段が
構成されている。

５８は投射光、６０は画像処理装置、６１は制御装置、
６２は画像メモリ、６４はアドレス発生回路、７０はス
クリーンであシ、制御装置６１は各回路に適切な動作タ
イミング信号を与えるようになっている。画像処理装置
６０は画像信号をシリアル変換して出力する装置、アド
レス発生回路６４はクロックに同期して入力する画像信
号を画素単位で画像メモリの所定の位置に書込むように
、画像メモリ内の画素を指定する。また読出しに際して
は、クロックに同期して画像メモリの所定の位置から画
素単位で読み出すためのその画素子指定するようになっ
ている。画像メモリ６２はアドレス発生回路から書込む
べき、または読出すべき画素が指定されている状態の画
素メモリに対し、電圧の切換で書込みか読出しかを指定
するようになっている。

このように構成された装置の動作は次の通りである。画
像処理装置６０からの画像データ、アドレスデータは、
画像メモリ６２．アドレス発生回路６４８Ｃ入力され、
画像データはアドレス発、生回路６４によって発生され
た画素の位置指定に従がつて画像メモリ６２に一度蓄積
された後、スキャニング回路１８の走査タイミングに同
期して読出され、ＦＭ変調器１４に入力される。

今、スイッチングミラー３４が光路３６から脱した状態
を想定すると、この時、制御回路６１はＡＯ変調器１６
にＦＭ変調暮１４からの画素単位に分解された青色画情
報が入力されるように各回路を制御する。このため、ア
ルゴンガスレーザ１２の出力するレーザ光が青色画情報
に応じて時間的にオン・オフされ、すなわち画情報によ
シ変調されてＸ−Ｙ走査ミ？−２０に入射される。ｘ−
Ｙ走査ミラー２０はスキャニング回路１８からの信号に
よって、ＡＯ変調器１６から出力された光を２次元走査
するので、走査された光は書込レンズ２２を介して液晶
ライトパルプ３Ｇを走査する。

液晶ライトパルプ３０は一方の面が走査された時、その
反対側の面に走査された情報が保持されるようになって
いるので、Ｘ−Ｙ走査ミラー２０による走査によって所
定の画像が形成されて次の消去動作が行なわれるまで保
持される。

次に、スイッチングミラー３４が光路３６に挿入される
と、書込レンズ２２からのレーザ光はすべて液晶ライト
パルプ３２に照射されることになる。との状態で前述し
た場合と同様に、ＡＯ変調器１６で変調されたレーザ光
をｘ−ｙ走査ミラー２０で２次元走査すれば、今度は液
晶ライトパルプ３２に画像が形成保持される。なおこの
時、画像処理装置６０から送出される画情報は黄色の画
情報となるように制御装置６１で制御される。

液晶ライトパルプ３０．３２に画像が形成された状態で
、投射光源４２から投射光５６が射出されると、投射光
５６は集光レンズ４４で一旦集光された後、投射ミラー
４８を通過し、投射レンズ４６で平行光線に変換され、
投射光５８として青ダイクロイックミラー５０に入射さ
れ、その反射光である青色光は固定ミラー５４で反射さ
れ、液晶ライトパルプ３０の画像形成面に入射される。

液晶ライトパルプ３０からの反射光は、再び固定ミラー
５４、青ダイクロイックミラー５０を経て投射レンズ４
６に戻シ、投射ミラー４８で反射され、スクリーン７０
に投射される。したがって、液晶ライトパルプ３０から
の反射光だけを考えれば、スクリーｙ７０には液晶ライ
トパルプ３０に形成された画像の拡大されたものが、青
色の画像として投射される。

一方、投射光５８のうちの青ダイクロイックミラー５０
を通過した光、すなわち黄色光は固定ミラー５２で反射
されて液晶ライトパルプ３２の画像形成面に入射される
０液晶ライトバルブ３２からの反射光は、固定ミラー５
２、青グイクロイックミラー５０を経て、スクリーン７
０に投射される。青色の画像の場合と同様に、液晶ライ
トパルプ３２からの反射光だけを考えれば、液晶ライト
パルプ３２に形成された画像の拡大されたものが黄色の
画像として投射される。

この黄色画像と前述の青色画像とが、スフＩＪ−７７０
の上で合成され、スクリーン７０を白色とすれば、両方
の光が重なった部分は白色、いずれの光も投射されない
部分は黒色、一方の光のみが投射された部分はそれぞれ
黄色または黄色が写し出される。したがって、液晶ライ
トパルプ３０および３２に形成する画像を適当に組み合
わせれば、多色の画像をスクリーン上に得ることができ
る。

以上の説明から明らかなように、ポインタまたはカーサ
等のマークを表示するには、液晶ライトパルプの一方、
例えば液晶ライトパルプ３２をマーク表示に割当て、画
像書込手段１０によって液晶２イトパルプ３２の全面を
２次元走査して、ポインタまたはカーサ等のマークを書
込めば良い。

このようにして画像の書込を行なう場合、１ビクセルあ
たシの書込が１マイクロ秒程度で行なえるので、１画面
が３０００ｘ３０００ピクセルで構成されている場合、
約９秒程度の値となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこのような従来の装置は、ポインタまたは
カーサが垂直方向で占めるピクセル数を６４とすると、
この書込みを行なうための所要時間は約０．２秒ですむ
が、９秒間のうち残シの時間はプ″ｙ／りを書込むため
に待たねばならず、ポインタまたはカーサなど、マーク
の本来の目的である、任意の位置に迅速に移動して表示
の一部を強調する機能を十分に発揮できないという欠点
がある。

〔問題点を解決するための手段〕

このような欠点を解決するためにこの発明は、少なくと
も１つの液晶ライトパルプに書込むマークの水平および
垂直走査開始位置を指定する位置指定手段と、この手段
によって指定された水平走査線上の所定位置にマークを
表示するマーク発生器を備えたものである０ 〔作用〕 位置指定手段の垂直走査開始位置信号によって画像書込
手段の垂直走査開始位置が定められ、マーク発生器によ
って発生されたマーク情報によって画像書込手段の光ビ
ームが変調される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図でアシ、
第２図と同一部分および相当部分は同記号を用いている
０図において７２は位置指定手段であるジョイスティッ
ク、７４はＲＯＭにマーク、すなわち矢印状、正方形、
直線状等の比較的小面積のパターンを記憶させておき、
必要に応じて使用するマークを選択して出力するマーク
発生器である０ジヨイステイツク７２はマークの表示を
開始する水平および垂直位置を表わす水平位置指定信号
および垂直位置指定信号を発生するようになっている◇
マーク発生器７４は制御装置６１から水平走査開始タイ
ミング信号が与えられておシ、そのタイミング信号によ
ってマーク信号を発生するが、ジョイスティック７２か
ら水平位置指定信号が供給された時は、その信号によっ
て指定された水平走査位置タイミングからマーク信号を
発生するようになっている。ＦＭ変調器１４ｍは入力さ
れた信号をＡＯ変調器１６に適する信号に変換して出力
するようになっている。スキャニング回路１８は制御装
置６１からタイミング信号が供給されてお、６、ｘ−ｙ
ミラー２０の水平方向および垂直方向の走査を行なうが
、ジョイスティックＴ２から垂直位置指定信号が供給さ
れた時、垂直方向の走査はその信号によって指定された
垂直位置から走査を開始するようになっている。

このように構成された装置の動作は次の通シである。画
像処理装置６０から出力される画像データは、従来装置
と同じ（、Ｘ−Ｙ走査ミラー２０によって青色画像を得
る場合、液晶ライトパルプ３０の全面を２次元走査する
ことによって、その裏側に所定の画像が形成され、保持
される。この画像に異なる色（実施例は黄色）のマーク
を重畳させて表示するには、スイッチングミラー３４が
光路３Ｂに挿入された状態でマーク発生器Ｔ４の内部に
ある図示しない選択スイッチで所望のマークを選択した
後、ジョイスティック７２を操作してマークの表示位置
を定める０ これによってジョイスティック７２からスキャニング回
路１Ｂに対して液晶ライトパルプ３２に書込むマークの
垂直（Ｙ軸）走査開始位置信号が供給され、またマーク
発生器７４に対して水平（Ｘ軸）走査開始位置信号が供
給される０この結果、マーク発生器Ｔ４は水平走査開始
位置信号によって指定された水平走査線上の位置にマー
クを表示するための信号をＦＭ変調器１４凰に出力する
ので、ＦＭ変調器１４ｍの出力によって制御されるＡＯ
変調器１６はＸ−Ｙ走査ミラー２０を指定された水平走
査位置から走査する信号を出力する。

一方、スキャニング回路１８はジョイスティック７２の
垂直方向走査開始位置信号を受けて、Ｘ−Ｙ走査ミラー
２０の垂直方向の走査開始位置を定める信号をｘ−ｙ走
査ミラー２０に出力するので、この信号は図示し危い垂
直方向ミラー角度変更モータを駆動して、指定された垂
直走査角度にＸ−Ｙ走査ミ；ｙ−２０を位置づける。し
たがって、ＡＯ変詞器１６によって変調されたマーク情
報は、ジョイスティック７２によって指定された垂直走
査開始位置から２次元走査され、マークを書き終る最終
の水平走査を行なって停止する０この水平走査の停止は
マーク情報の最後の部分にスキャニング回路１８ｍに対
する水平走査終了データを入れておくことで達成される
０ 以上の走査によって液晶ライトパルプ３２に所定のマー
クが形成される０ここで投射光５６が射出されると、液
晶ライトパルプ３０に形成された画像の拡大されたもの
が、青色の画像としてスクリーン７０に投射されると共
に、液晶ライトパルプ３２に形成されたマークの拡大さ
れたものが、黄色の画像として同一画面内に表示され、
青色の部分と重なった部分は黒色に表示される。

なお、以上の実施例において、位置指定手段にジョイス
ティックを用いたが、これはトラックボール等のように
、座標指定ができるものであれば良い。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明は、水平ラスク上に表示の
ある位置から走査を開始するようにしたので、書込むべ
きマークが小さく、シかもその走査領域が画面の最終走
査領域であるような時は、書込時間が極めて短かくなシ
、ポインタまたはカーサの本来の目的である任意の位置
に迅速にマークを表示して図形の一部を強調することが
できるという効果を有する。

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は従来装置の一例を示すブロック図である。

１０・・・・画像書込手段、１４ＩＬ・・・・ＦＭ変Ｐ
ＡｆＳ、１８ａ・・・・スキャニング回路、４０・＠囃
・投射光入力部、７０・・・・スクリーン、７２・・・
・ジョイスティック、７４−−・・マーク発生器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像情報およびマーク情報をスクリーン上に投射して表
   示する投射形カラーディスプレイ装置において、マーク
   の垂直位置を指定する垂直位置指定信号および水平位置
   を指定する水平位置指定信号を発生する位置指定手段と
   、垂直位置指定信号が供給されたときその信号によって
   指定された位置から垂直方向の走査を開始するスキャニ
   ング回路と、水平位置指定信号が供給されたときその信
   号によって指定された水平走査位置タイミングからマー
   ク信号を発生するマーク発生器とを備えたことを特徴と
   する投写形カラーディスプレイ装置。