JPS62169594A - Projective type display device - Google Patents
Projective type display deviceInfo
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Classifications
-
- 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]
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- 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
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- Signal Processing (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、複数枚の画像形成用のライトバルブを用いて
フルカラー表示を行なう投写型表示装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a projection type display device that performs full-color display using a plurality of light valves for forming images.
本発明は、投写型表示装置において、フルカラー表示に
必要な三原色の表示の手段として、光の分離及び画像の
合成に、各々異なる波長選択性を有する誘電体層を十字
状に組み合わせ、その組み合わせた部分で誘電体層に連
続性を持たせたダイクロイックミラーを用い、唯一の投
写光学系、唯一の光源系及び三原色に対応した液晶ライ
トバルブとから構成することにより、軽量、コンパクト
でかつ、色ずれ、色ムラのない高画質な画像表示を可能
としたものである。The present invention provides a means for displaying the three primary colors necessary for full-color display in a projection display device, in which dielectric layers each having different wavelength selectivity are combined in a cross shape for light separation and image synthesis. By using a dichroic mirror with continuity in the dielectric layer in some parts, and consisting of only one projection optical system, only one light source system, and a liquid crystal light valve compatible with the three primary colors, it is lightweight, compact, and eliminates color shift. , which enables high-quality image display without color unevenness.
従来の投写型表示装置は、特開昭５９−２３１９８７の
様に、三原色の画像合成にダイクロイックミラーを用い
たもので、画像形成にはブラウン管を用いていた。Conventional projection display devices, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 59-231987, use dichroic mirrors to synthesize images of three primary colors, and use cathode ray tubes to form images.
しかし、前述の従来技術では、２枚のダイクロイックミ
ラーを直交させ、三原色表示のブラウン管の光を三方か
ら入射し、一つの投写光としているが、ダイクロイック
ミラーの交差部分では、第７図のようにダイクロイック
ミラーの誘電体層が不連続となってしまい、この部分は
二色だけの表示となり、結果的に画面の中央部にライン
が表示されてしまう。またブラウン管を３本も必要とす
るため、小型、軽量化が難かしいという問題点を有する
。However, in the above-mentioned conventional technology, two dichroic mirrors are orthogonally crossed, and light from a cathode ray tube displaying three primary colors is incident from three directions to form a single projection light, but at the intersection of the dichroic mirrors, as shown in Figure 7, The dielectric layer of the dichroic mirror becomes discontinuous, resulting in only two colors being displayed in this area, resulting in a line being displayed in the center of the screen. Furthermore, since three cathode ray tubes are required, it is difficult to reduce the size and weight of the device.
そこで本発明は、このような問題点を解決するもので、
その目的とするところは、小型、軽麓で高画質な画像表
示の可能な、フルカラー表示の投写型表示装置を提供す
るところにある。Therefore, the present invention aims to solve these problems.
The purpose is to provide a full-color projection display device that is small, lightweight, and capable of displaying high-quality images.
本発明の投写型表示装置は、画像形成のための液晶ライ
トバルブと、光を三原色に分離する第１のダイクロイッ
クミラー群と、画像を合成する第２のダイクロイックミ
ラー群及び単一の投写光学系、単一の光源系で構成され
、前記ダイクロイックミラー群は、各々異なる波長選択
性を有する誘電体層を十字状に組み合わせた構成で、交
差部分で誘電体層が連続性を有することを特徴とする。The projection display device of the present invention includes a liquid crystal light valve for image formation, a first dichroic mirror group for separating light into three primary colors, a second dichroic mirror group for combining images, and a single projection optical system. , the dichroic mirror group is composed of a single light source system, and the dichroic mirror group has a configuration in which dielectric layers each having a different wavelength selectivity are combined in a cross shape, and the dielectric layers have continuity at intersections. do.
〔作用〕
本発明の上記の構成によれば、第２図のように誘電体層
（青反射面１０及び赤反射面１１）が連続になるため、
白色光を色分離すると、一様な分離特性が得られ、可逆
的に、三原色を合成した場合にも一様になるため、第７
図の従来例のような色ムラが起こらないので画面に不自
然なラインが表われない。[Function] According to the above configuration of the present invention, the dielectric layer (the blue reflective surface 10 and the red reflective surface 11) is continuous as shown in FIG.
When white light is color-separated, uniform separation characteristics are obtained, and even when the three primary colors are reversibly combined, the characteristics are uniform, so the seventh
Unlike the conventional example shown in the figure, color unevenness does not occur, so no unnatural lines appear on the screen.
また、ダイクロイックミラーで画像を合成するので、単
一の投写光学系で投写可能となり、光源系も単一でよい
ので、光の利用効率が高い。Furthermore, since images are combined using dichroic mirrors, projection can be performed using a single projection optical system, and a single light source system is required, resulting in high light utilization efficiency.
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は、本発明の投写型表示装置の金体の構成を示す
図である。青光を反射するダイクロイックミラー（Ｂミ
ラー）１と赤光を反射するダイクロイックミラー（Ｒミ
ラー）２を十字状に組み合わせ、入射光の三原色への分
離と合成を行なっている。５は光の方向を曲げるための
ミラーである。４は赤、緑、青の三原色に対応した画像
を形成する透過型液晶ライト’４ルブで、ここではアク
ティブマトリクス（薄膜トランジスタマトリクス等）駆
動による液晶パネルを用いている。光源系として光源７
と反射板８及びコンデンサーレンズ５から構成される。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a metal body of a projection type display device of the present invention. A dichroic mirror (B mirror) 1 that reflects blue light and a dichroic mirror (R mirror) 2 that reflects red light are combined in a cross shape to separate and combine incident light into three primary colors. 5 is a mirror for bending the direction of light. 4 is a transmissive liquid crystal light '4lube which forms images corresponding to the three primary colors of red, green, and blue, and here uses a liquid crystal panel driven by an active matrix (thin film transistor matrix, etc.). Light source 7 as a light source system
It is composed of a reflector plate 8 and a condenser lens 5.
ハロゲン電球、メタルハライド電球等と反射板８により
構成される光源７より発する白色光は、コンデンサーレ
ンズ５により集光される。そして第２図に示すダイクロ
イックミラーに入射する。White light emitted from a light source 7 composed of a halogen bulb, metal halide bulb, etc. and a reflector 8 is focused by a condenser lens 5. The light then enters the dichroic mirror shown in FIG.
青反射面１０を持つ青反射ダイクロイックミラー１によ
り白色光のうち青光だけを取り出し、赤反射面１１を持
つ赤反射ダイクロイックミラー２により白色光のうち赤
光だけを取り出し、残る緑光はそのまま透過する。こう
して、三原色に分離された光をミラー３により方向を曲
げ、透過型液晶ライトパルプ４に入射させる。この透過
型液晶ライトパルプ４は、スクリーン９に投写レンズ６
によって結像する位置に置かれていて、赤、緑、青のビ
デオ信号を各液晶パネルに供給し、各色光に対応した単
色の画像を形成する。こうして変調された色色光を、色
分離とは逆の方法で合成する。A blue reflecting dichroic mirror 1 having a blue reflecting surface 10 extracts only blue light from the white light, a red reflecting dichroic mirror 2 having a red reflecting surface 11 extracts only the red light from the white light, and the remaining green light passes through as is. . In this way, the direction of the light separated into the three primary colors is bent by the mirror 3, and the light is made to enter the transmission type liquid crystal light pulp 4. This transmission type liquid crystal light pulp 4 is placed on a screen 9 through a projection lens 6.
Red, green, and blue video signals are supplied to each liquid crystal panel to form a monochromatic image corresponding to each color of light. The thus modulated colored lights are combined using a method opposite to color separation.
第２図のＲ，Ｇ、Ｂの三原色が入射した場合、赤光は赤
反射面１１で反射し、青光は青反射面１０で反射し、緑
光は透過し、三色が合成されて串射する。この出射され
た光を投写レンズ６を用いてスクリーン９に投写し、画
像を結像させる。When the three primary colors R, G, and B shown in Figure 2 are incident, red light is reflected by the red reflective surface 11, blue light is reflected by the blue reflective surface 10, green light is transmitted, and the three colors are combined and the skewer is produced. shoot This emitted light is projected onto a screen 9 using a projection lens 6 to form an image.
第３図は、本発明のダイクロイックミラー群の構成図及
び分解図である。廂３図（α）のように青反射面１０と
赤反射面１１が直交し、かつ交差部分で連続性を持たせ
るために、第３図（ｂ）の分解図のように、２枚づつの
青反射ダイクロイックミラー１と赤反射ダイクロイック
ミラー２を組み合わせている。FIG. 3 is a configuration diagram and an exploded view of a dichroic mirror group according to the present invention. In order to ensure that the blue reflective surface 10 and the red reflective surface 11 are orthogonal to each other as shown in Figure 3 (α) and to maintain continuity at the intersection, two sheets are placed at a time as shown in the exploded view of Figure 3 (b). A blue reflecting dichroic mirror 1 and a red reflecting dichroic mirror 2 are combined.
組み合わせ部分で、１枚はｋ ’に体層（青反射面１０
あるいは赤反射面１１）に対して４５°の角度に、もう
１枚は９０度になるように、それぞれのダイクロイック
ミラーを加工し、第３図（α）のように組み合わせて、
接着剤等で接着する。この場合には、屈折率がｎ ”
１．５２〜１．５４程度の接着剤を用い光学的接着を行
なう。こうして、誘電体層が連続で直交したダイクロイ
ックミラー群を構成する。In the combined part, one sheet has a body layer (blue reflective surface 10
Alternatively, process each dichroic mirror so that it is at an angle of 45 degrees and the other one at 90 degrees with respect to the red reflective surface 11), and combine them as shown in Figure 3 (α).
Attach with adhesive, etc. In this case, the refractive index is n”
Optical bonding is performed using an adhesive having a strength of about 1.52 to 1.54. In this way, a dichroic mirror group in which the dielectric layers are continuous and orthogonal is formed.
第６図にダイクロイックミラーの分光特性を示す。ダイ
クロイックミラーの誘電体層は、多層膜構成で、高屈折
率膜と低屈折率膜を基準波長の／４の整数倍の膜厚を基
本として、交互に積層したものである。１３は青色分光
特性で、青反射面１０はおおむね５００（ｓｍ：］以下
の波長の光を反射し、それ以外の光をほとんど透過させ
ることを示す。同様に、１４は赤色分光特性で、赤反射
面１１は波長６００〔％扉〕以上の光を反射し、それ以
外を透過させることを示している。Figure 6 shows the spectral characteristics of the dichroic mirror. The dielectric layer of the dichroic mirror has a multilayer structure in which high refractive index films and low refractive index films are alternately laminated with a film thickness that is basically an integral multiple of /4 of the reference wavelength. 13 is a blue spectral characteristic, indicating that the blue reflecting surface 10 reflects light with a wavelength of approximately 500 (sm:) or less, and transmits almost all other light.Similarly, 14 is a red spectral characteristic, indicating that The reflecting surface 11 reflects light having a wavelength of 600% or more and transmits light other than that.
本発明では、このようなダイクロイックミラー群に、色
分離と画像合成の２回にわたり波長選択を行なうため、
より色純度の高い三原色による表示が行なえる。また、
カラーブラウン管のように三原色の並置加法混色による
カラー表示でなく、ダイクロイックミラー群で各画素ご
とに完全な加法混色が行なわれるために、非常にシャー
プな画像表示が可能である。In the present invention, in order to perform wavelength selection on such a dichroic mirror group twice: color separation and image synthesis,
Display using three primary colors with higher color purity can be performed. Also,
Unlike a color cathode ray tube, which displays colors by juxtaposed additive color mixing of three primary colors, the dichroic mirror group performs complete additive color mixing for each pixel, making it possible to display extremely sharp images.
第４図はダイクロイックミラー群の他の実施例を示す図
である。これはそれぞれのダイクロイックミラーの誘電
体層の面にガラス等を光学接着し、誘電体層をガラスで
挾んだ形のダイクロイックミラーを用い、組み合わせる
部分で誘電体層を頂点に９０度になるようかロエし、組
み合わせて接着して構成するものである。FIG. 4 is a diagram showing another embodiment of the dichroic mirror group. This uses dichroic mirrors in which glass, etc. is optically bonded to the surface of the dielectric layer of each dichroic mirror, and the dielectric layer is sandwiched between glass, so that the dichroic mirror is formed at a 90 degree angle with the dielectric layer at the apex at the combined part. It is constructed by combining and gluing together.
第５図も同様な実施例で、直角を挾む両辺にそれぞれ青
反射面１０．赤反射面１１を持つ三角柱のガラス１２と
青と赤のダイクロイックミラーを組み合わせた構成であ
る。この図において青反射ダイクロイックミラー１及び
赤返射ダイクロイックミラー２を三角柱のガラスにおき
かえることで、接着強度等の面で良好なダイクロイック
ミラー群の構成が可能である。FIG. 5 shows a similar embodiment, with blue reflective surfaces 10 on both sides of the right angle. It has a configuration in which a triangular prism glass 12 with a red reflective surface 11 and blue and red dichroic mirrors are combined. In this figure, by replacing the blue-reflecting dichroic mirror 1 and the red-reflecting dichroic mirror 2 with triangular prism glass, it is possible to construct a dichroic mirror group that is favorable in terms of adhesive strength and the like.
以上述べたように、本発明によれば、ダイクロイックミ
ラー群の交差部で、誘電体層が連続性を有するので、分
離、合成された光の色ムラがなくなり、画面に不自然な
ラインが表示されることがなくなる。またダイクロイッ
クミラー群で三原色が２回の波長選択が行なわれること
になり、色純度の高い画像が得られるし、完全な加法混
色による７Ａ／力ラー表示が行なえる。As described above, according to the present invention, since the dielectric layer has continuity at the intersection of the dichroic mirror group, the color unevenness of the separated and combined light is eliminated, and unnatural lines appear on the screen. You will no longer be exposed to it. In addition, wavelength selection of the three primary colors is performed twice in the dichroic mirror group, so an image with high color purity can be obtained, and a 7A/color display can be performed by complete additive color mixture.
さらには、単一の光源系及び単一の投写光学系のみで投
写が可能となり、小型で経世、また投写光学系が一つな
ので、倍率可変な容易であるといった効果を有する。Furthermore, since projection can be performed using only a single light source system and a single projection optical system, it is compact and timeless, and since there is only one projection optical system, the magnification can be easily varied.
第１図は本発明による投写型表示装置の全体の構成図で
、第２図は、本発明のダイクロイックミラー群の斜視図
である。第３図から第５図は本発明のダイクロイックミ
ラー群の実施例を示す図であり、各々（α）は構成図、
（ｂ）は分解図である。第６図はダイクロイックミラー
の分光図である。第７図は従来例のダイクロイックミラ
ー群及び光！Ｍ図である。
１・・・・・・青反射ダイクロイックミラー２・・・・
・・赤反射ダイクロイックミラー３・・・・・・ミラー
４・・・・・・透過型液晶ライトパルプ５・・・・・・
コンデンサーレンズ
６・・・・・・投写レンズ
７・・・・・・光 源
８・・・・・・反射板
９・・・・・・スクリーン
１０・・・青反射面
１１・・・赤反射面
１２・・・ガラス
以 上
タ゛イア０イ・ｙ７む一群の斜視図
ｉ１２図
第３ ｔ！ｌ （７１）
１１３ １！ｌ （ｂン
夕゛ンクロＡ・ンクミクー］−鴇“ぺ間第４３ （Ｉｌ
ｌ）
ヅ了／７０イッ７ミウーを羊＾分勇早図第４図（ト）
り゛°イア０不・７７ミラ−ｆ！茅ρ槙八１凪第５図（
噌
第５図 （１７）FIG. 1 is an overall configuration diagram of a projection type display device according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of a dichroic mirror group according to the present invention. 3 to 5 are diagrams showing embodiments of the dichroic mirror group of the present invention, and (α) is a configuration diagram,
(b) is an exploded view. FIG. 6 is a spectral diagram of a dichroic mirror. Figure 7 shows a conventional dichroic mirror group and light! This is a diagram M. 1... Blue reflective dichroic mirror 2...
...Red reflective dichroic mirror 3...Mirror 4...Transmission type liquid crystal light pulp 5...
Condenser lens 6...Projection lens 7...Light source 8...Reflector 9...Screen 10...Blue reflective surface 11...Red reflective Surface 12...Glass or above Perspective view of a group of tires 0, y7, i12, Figure 3, t! l (71) 113 1! I
L) ヅ ヅ ヅ ヅ イ ッ ッ ッ 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇 勇））））） Kaya Makihachi 1 Nagi Figure 5 (
Book 5 (17)
Claims (1)
バルブと、光を三原色に分離する第１のダイクロイック
ミラー群と、画像を合成する第２のダイクロイックミラ
ー群及び単一の投写光学系、単一の光源系で構成され、
前記ダイクロイックミラー群は、各々異なる波長選択性
を有する誘電体層を十字状に組み合わせた構成で、交差
部分で誘電体層が連続性を有することを特徴とする投写
型表示装置。In a projection display device, a liquid crystal light valve for image formation, a first dichroic mirror group that separates light into three primary colors, a second dichroic mirror group that combines images, and a single projection optical system, a single Consists of a light source system of
A projection display device characterized in that the dichroic mirror group has a structure in which dielectric layers each having a different wavelength selectivity are combined in a cross shape, and the dielectric layers have continuity at intersections.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61011390A JPS62169594A (en) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | Projective type display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61011390A JPS62169594A (en) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | Projective type display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62169594A true JPS62169594A (en) | 1987-07-25 |
Family
ID=11776679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61011390A Pending JPS62169594A (en) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | Projective type display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62169594A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4935758A (en) * | 1988-02-25 | 1990-06-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Projection display apparatus |
| EP1549056A2 (en) | 2003-12-24 | 2005-06-29 | Seiko Epson Corporation | Optical display device and image projector |
-
1986
- 1986-01-22 JP JP61011390A patent/JPS62169594A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4935758A (en) * | 1988-02-25 | 1990-06-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Projection display apparatus |
| EP1549056A2 (en) | 2003-12-24 | 2005-06-29 | Seiko Epson Corporation | Optical display device and image projector |
| EP1549056A3 (en) * | 2003-12-24 | 2006-05-17 | Seiko Epson Corporation | Optical display device and image projector |
| CN100363779C (en) * | 2003-12-24 | 2008-01-23 | 精工爱普生株式会社 | Optical display device and projection type display device |
| US7445345B2 (en) | 2003-12-24 | 2008-11-04 | Seiko Epson Corporation | Optical display device and projection-type display device |
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