JPS62250474A

JPS62250474A - 液晶投射装置

Info

Publication number: JPS62250474A
Application number: JP61093893A
Authority: JP
Inventors: 啓森; 中村　順平; 臼井　正
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1986-04-23
Filing date: 1986-04-23
Publication date: 1987-10-31

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、液晶投射装置に関し、特に複数の透過型液
晶板から得られる映像光をスクリーン上の互いに隣接す
る位置に夫々投射するごとによって全体として１つの映
像を表示′１−る場合等に用いて好適な液晶投射装置に
関する。

〔発明の概要〕

この発明は、複数の液晶板から得られる複数の映像光を
１つのスクリーン上の互いに隣接する位置に夫々投射す
ることにより、全体として１つの映像を表示するように
した液晶投射装置において、各映像部分の継目において
隣合う映像部分を重ね合わせるようにした上で、点光源
と複数の液晶板の間に夫々遮光数を設けて市ね合わせ部
分に対応する光を遮ることにより、当該型ね合わせ部分
及び映像部分の輝度レベルが滑らかに変化するようにし
て、全体として継目を感じさせないような映像を表示す
るようにしたものである。

〔従来の技術〕

従来、印加電圧に応じて透過率が変化する液晶セルをマ
トリクス状に配置してなる１枚の液晶板を用いて１枚の
表示画面を形成するようにした映像表示装置が種々提案
されている。

しかし、１枚の液晶基板上に多くの液晶セルを形成した
いわゆる画素密度の高い液晶板を作成することが困難で
あり、さらに、液晶板を大型化することも困難であった
。

これに加えて一般に液晶板については、見る者の視点が
移動すると、液晶板に表示される映像のコントラストが
急激に変化するいわゆる視野角が狭いという問題があり
、このため１枚の液晶板を用いた映像表示装置は、通常
実用上この影響を無視し得るように、画面の大きさが数
インチ程度以Ｆの小型の映像表示に用いられている。

これに対して、２０インチ以上の大型画面については、
これらの問題を考慮した複数の液晶板を用いた液晶投射
装置が提案されている。

これには、透過型のスクリーンを４分割してなる各スク
リーン部分の中心位置を通る光軸上に、液晶板と、この
液晶板に光を供給して、映像光を形成して、これを対応
するスクリーン部分に投射する光学系とが設けられてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

とごろが、各液晶板の位置によ一部ては第７図にネオよ
うに、スクリーン上で４分割のスクリーン部分に応じた
液晶板に対応する映像部分＋１）〜（４）の継目が、完
全に一致しないで例えば垂直及び水平方向に僅かに隙間
（５）を生じる場合がある。

この場合、例えば全体とし°ζ明るい映像を表示してい
るときでも隙間（５）が黒く表示されて、映像部分ｉｌ
ｌ〜（４）の継目が目立つ見苦しい映像になつ′ζしま
うという問題があった。

逆に、第８図に示すように、例えば垂直及び水平方向に
映像部分（１）〜（４）に僅かに出なり合う部分（６）
が生じると、この部分（６）が他の部分より明るく表示
されることとなるため、継目が明るく表＞７＜される見
苦しい映像になってしまうという画題があった。

かかる継目（５）、　（６）を目立たなくする方法の１
つとして映像部分（１）〜（４）を完全に一致させてス
クリーン上で輝度が連続するようにすれば良いが、きわ
めて煩雑でしかも熟練を要する微妙なａ！整作業が必要
となるという問題点があった。この問題点を電気的に処
理するため特願昭６１−３８５１５号が先に本出願人に
よっ°Ｃ提案された。

この発明は、斯る点に鑑みてなされたもので、映像部分
の継目に生じる輝度変化を表示映像全体として目立たな
いように機械的に処理した液晶投射装置を提供するもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明による液晶投射装置は、点光源（１１）からの
光を複数の液晶板（１５ａ）〜（１５ｂ）を透過して得
られる複数の映像光Ｌａ〜Ｌｄをスクリーン（１７）上
の互いに隣接する位置に夫々投射することにより全体と
して１つの映像を表示するようになされた液晶投射装置
において、上記複数の映像光から得られる映像部分（１
８ａ）〜（１８ｄ）の継目において隣合う映像部分を重
ね合わずようにし、上記点光源と上記複数の液晶板間に
夫々遮光＆　（２４ａ　）〜（２４ｄ　）を設け、この
遮光線により上記型ね合わせ部分に対応する光を遮るよ
うに構成し°ζいる。

〔作用〕

点光源（１１）　と複数の液晶板（１５ａ　）　〜（１
５ｄ　＞の間に夫々その一部が例えば刃状または鋸状と
された遮光線（２４ａ）〜（２４ｄ）を設け、宙ね合わ
せ部分においてこの亀ね合わせ部分に対応する光を遮る
ようにすると、当該道ね合わせ部分及び映像部分の輝度
レベルは連続的に滑らかに変化するようになる。

かくしてスクリーン（１７）の映像は、継目の前後にお
いて、その輝度レベルが連続的に且つ滑らかに変化する
ので、継目の目立たない自然な映像を得ることができる
。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図〜第６図に基づいて
詳しく説明する。

第１図は本実施例の構成を示す正面図、第２図は第１図
において線１−１の部分を矢印ａの方向より見た側面図
である。各図において、（ｌＯ）は筐体であって、この
筐体（１０）の中央部に点光源としての例えばキセノン
ランプ（１１）が設けられる。このキセノンランプ（１
１）の光軸上に複数個のスクリーン部分（１７ａ　）　
〜（１７ｂ　）　　（第４図）に対応して夫々ミラー（
１２ａ）〜（１２ｄ）、コールドフィルタ（１３ａ）〜
（１３ｄ）、凹レンズ（１４ａ　）　〜（１４ｄ　）　
、液晶板（１５ａ　）　〜（１５ｄ　）が設けられる。

なお、コールドフィルタ（１３ａ）〜（１３ｄ）はキセ
ノンランプ（１１）と液晶板（１５ａ）〜（Ｌａｄ）の
間であれば任意の位置でよい、また、（１６）はスピー
カ、（１７）はスクリーンである。

キセノンランプ（１１）からの光はミラー（１２ａ）〜
（１２ｄ）で反射されてコールドフィルタ（１３ａ）〜
（１３ｄ）及び凹レンズ（１４ａ　）　〜（１４ｄ　）
を通り液晶板（１５ａ）〜（１５ｄ）に供給される。そ
して液晶板（ＩＥｉａ）〜（１’ｉｄ）を通過すること
により複数の映像光Ｌａ＝Ｉ、ｄ（第４図）が得られ、
これがスクリーン（１７）上の互いに隣接する位置すな
わちスクリーン部分（１７ａ　）〜（１７ｄ）（第４図
）に夫々投射される。

その際に第５図に示すように映像部分（１８ａ）〜（１
８ｄ）の継目部分に常時互いに重なり合う部分（１９）
〜（２３）が生じるようにする。これは液晶＄１（１５
ａ）〜（１５ｄ）または光学系を構成するキセノンラン
プ（１１）、ミラー（１２ａ　）　〜（１２ｄ　）、コ
ールドフィルタ（１３ａ）〜（１３ｄ）及び凹レンズ（
１４ａ）〜（１４ｄ）の相対的位置を調整することによ
り実現すことができる。

史に本実施例ではキセノンランプ（１１）と液晶板（１
５ａ　）　〜（１５ｄ　）の間に夫々遮光Ｍｓｌ　（２
４ａ　）　〜（２４ｄ）を設け、これ等を取付部材（２
５）を介して固定部（シャーシ）に取付ける。そして、
この遮光板（２４ａ　）〜（２４ｄ）によって上述の宙
なり合う部分（１９）〜（２３）に対応する光を遮るよ
うにする。

なお、遮光ｋ　（２４ａ　）〜（２４ｄ）の形状として
は、例えばＬ字状をなし、宙ね合わせ部分（１９）〜（
２３）の光と対応する部分すなわち突出部ＰＪが刃状と
された第３図Ａに示すものや、或いは例えばＬ字状をな
し、甫ね合わせ部分（１９）〜（２３）の光と対応する
部分すなわち突出部ＰＪが鋸状とされた第３図Ｂに承す
ようなものが考えられる。

第４図は本実施例の構成を模型的に承すもので、同図に
おいて、透過型のスクリーン（１７）を４分割し“ζな
るスクリーン部分（１７ａ）〜（１７ｄ）の中心位置を
通る光軸上に、液晶板（１５ａ）〜（１５ｄ）と、この
液晶板（１５ａ）〜（１５ｄ）に光を供給して、映像光
Ｌａ”Ｌｄを形成して、これを対応すスクリーン部分（
１７ａ）〜（Ｌａｄ）に投射する（１１）　〜（１４）
から成る光学系（２６ａ　）　〜（２６ｄ　）とが設け
られる。

各光学系（２６ａ）〜（２６ｄ）は同一構成を有し、例
えば光学系（２６ａ）について、スクリーン部分（１７
ａ）及びキセノンランプ（１１）間に液晶板（１５ａ）
が配設され、キセノンランプ（１１）から出射された光
が遮光板（２４ａ）、ミラー（１２ａ）、コールドフィ
ルタ（１３ａ）、凹レンズ（１４ａ）によって液晶＄ｉ
ｉ　＜　１５ａ　）に集光透過するようになされている
。かくして液晶セルをＩＮ素とした映像光Ｌａが液晶＆
（１５ａ）において形成され、この映像光Ｌａがスクリ
ーン部分（１７ａ）に投射されるようになされている。

同様にスクリーン部分（１７ｂ　）には、光学系（２６
ｂ）によって形成された液晶４ｉ（１５ｂ）の映像光Ｌ
ｂが投射され、スクリーン部分（１７ｃ）には光学系（
２６ｃ）によって形成された液晶＆（１５ｃ）の映像光
Ｌｃが投射され、さらにスクリーン部分（１７ｄ）には
光学系（２６ｄ）によっ゛ζ形成された液晶板（１５ｄ
）の映像光Ｌｄ＃（投射される。

この際にＬ字状の遮光ｈ　（２４ａ　）　〜（２４ｄ　
）の突出部ＰＪは甫ね合わせ部分（１９）〜（２３）に
対応する光を遮るように設けられる。すなわち遮光板（
２４ａ）の突出部ＰＪは宙ね合わせ部分（１９）　。

（２３）　、　　（２２）に対応する光を遮り、遮光板
（２４ｂ）の突出部ＰＪは喧ね合わせ部分（１９）。

・（２３）　、　　（２０）に対応する光を遮り、遮光
板（２４ｃ）の突出部ＰＪは市ね合わせ部分（２０）　
。

（２３）　、　　（２１）に対応する光を遮り、遮光板
（２４ｄ）の突出部ＰＪは重ね合わせ部分（２１）　、
　　（２３）　。

（２２）に対応する光を遮るように設けられる。これに
より、第６図に示すように、市ね合わせ部分（１９）　
〜（２３）の各映像部分（１８ａ　）　〜（１８ｄ　）
の輝度が例えば直線的に滑らかに変化するようになる。

すなわち、例えば市ね合わせ部分（１９）の前後におい
ては、垂直方向に映像部分（１８ｂ）の端部ａから映像
部分（１８ａ）の端部すに行くに従って映像部分（１８
ａ）の輝度レベルが１００％の輝度レベルから０％の輝
度レベルに直線的に低下するようになる。

逆に映像部分（１８ｂ）の輝度レベルは、端部ａから端
部すに行くに従って０％の輝度レベルから１００％の輝
度レベルに直線的に上昇して行くようになる。

市ね合わせ部分（２０）においては、水平方向に映像部
分（１８ｂ）の端部ａから映像部分（１８ｃ）の端部す
に行くに従っ°ζ映像部分（１８ｃ）の輝度レベルが低
−卜すると共に映像部分（１８ｂ）の輝度レベルが上昇
する。

同様に車ね合わせ部分（２１）　、　　（２２）におい
ても、隣合う映像１６分（ＬＲａ　）　〜（１８ｄ　）
の輝度レベルを］−述の如く水平方向又は垂直方向に変
化さぜζ、この結果当該型ね合わせ部分（２１）　、　
　（２２）の前後におい°ζ輝度レベルが滑らかに変化
する映像がスクリーン（１７）上で得られるようになる
。

かくして市ね合わせ部分（２３）におい°ζも、各映像
部分（１８ａ）〜（１８ｄ）は、水平方向及び垂直方向
に第６図にボす輝度レベルの変化を生じるようになる。

以上の構成において、スクリーン（１７）上に得られる
映像部分（１）１ａ　）　〜（１８ｄ　）　　（第５図
）は、その宙ね合わせ部分（１９）〜（２３）において
映像部分（１８ａ）〜（ｉｆ（ｄ）の端部に行くに従っ
て輝度レベルが低下するようになる。

すなわち、車ね合わせ部分（１９）においては、第６図
に示すように映像部分（１８ａ）の輝度レベルが１００
％の輝度レベルから０％の輝度レベルに直線的に低下し
て行くと、これに反して映像部分（１８ｂ）の輝度レベ
ルは０％の輝度レベルから１００％の輝度レベルに直線
的に上昇して行くようになる。

従って比ね合わせ部分（１９）においては重ね合わせ部
分（１９）の全面において１００％の輝度を維持するよ
うになり、当該型ね合わせ部分（１９）の前後の映像部
分（１８ａ）及び（１８ｂ）の輝度レベルと等しくなる
。

宙ね合わせ部分（２０）〜（２３）におい°Ｃも同様に
その束ね合わせ部分（２０）〜（２３）の全面において
１００％の輝度を維持するようになり、重ね合わせ部分
（２０）〜（２３）の前後の映像部分（１８ａ）（ｌａ
ｄ）の輝度レベルと等しくなる。

かくしてスクリーン（１７）上には、全体として輝度レ
ベルの均一な映像情報に基づく映像が表示されるように
なる。

以上の構成によれば、スクリーン（１７）上に得られる
映像は、継目部分もそれ以外の部分も共に１００％の輝
度レベルに維持することができるので、映像部分の継目
の目立たない大画面の表示を得ることができる。

また上述の実施例によれば、市ね合わせ部分（１９）〜
（２３）においては、これを構成する映像部分（１８ａ
）〜（１８ｄ）の輝度レベルが除々に滑らかに低下して
行くようになされているため、例えば映像部分（１８ａ
）〜（１１（ｄ）が移動して、重ね合わせ部分（１９）
〜（２３）の大きさが変化した、ときでも、その結果性
じる継目部分の輝度レベルの変化は極めて僅かなものと
なる。

従って、従来のような煩雑でしかも熟練を要する微妙な
各映像部分（１８ａ）〜（１８ｄ）の位置合〜わせのた
めの調整作業を一段と簡略化し得る。

また、遮光板（２４１ｍ　）〜（２４ｄ）を設けるだけ
でよいので、構成が簡単で、安価となりしかも映像部分
の位置や傾き等の微調整が容易である。

なお、上述の実施例において、遮光板（２４ａ）〜（２
４ｄ）は上述の形状に限定されることなく、少なくとも
光を遮る部分が薄い形状であればその他のものでもよい
。また、光源はキセノンランプに限定されず、点光源の
如く微小面積をもった光源であればその他のものでも、
上い。

また、上述の実施例においては、水平及び垂直に２枚ず
つ（合計４枚）の液晶板を配置した液晶投射装置につい
て述べたが、本発明は、これに限らず例えば水平及び垂
直に３枚ずつ合計９枚の液晶機を用いるような複数枚数
の液晶機を用いた液晶投射装置に広く通用し得る。

また本発明は、各液晶機（１５ａ）〜（１５ｄ）をそれ
ぞれ映像部分（１８ａ）〜（１８ｄ）に投射する場合の
みならず、例えば３枚の液晶機を一組の構成とし”ζ、
これを複数組用いたカラープロジェクタにも適用するこ
とができる。

さらに上述の実施例においては、映像部分の輝度レベル
の変化が１００％輝度レベルから０％の輝度レベルに直
線的に変化するようにしたが、必ずしもこれに限らず、
例えばゆるやかな曲線を描くように、輝度レベルを滑ら
かに低−トさせるようにして、映像部分及び束ね合わせ
部分において輝度レベルが滑らかに変化するようにして
も同様の効果を得ることができる。

〔発明の効果〕

上述の如くこの発明によれば、映像の重ね合わせ部分に
対応する光を所定形状の遮光板で遮るようにしたので、
映像部分の継目の目立たない視野角の広い大画面の表＞
（＜を得ることができる。また、遮光板を設けるだけで
よいので、構成が簡単で安価となり、しかも映像部分の
位置や傾き等の微調整が容易である。

【図面の簡単な説明】

第ｔＩＡはこの発明の一実施例をボず止向図、第２図は
その側面図、第３図はこの発明の要部の一例を示す斜視
図、第４図はこの発明の一実施例を模型的に示す路線的
斜視図、第５図はこの発明による表示映像をポす線図、
第６図はこの発明による各映像部分の継目の輝度変化を
ボず線図、第７図及び第８図は夫々従来の表示映像を示
す線図である。（１１）はキセノンランプ、（１５ａ　）　〜（１５ｄ
　）は液晶板、（１７）はスクリーン、（１８ａ　）　
〜（１８ｄ　）は映像部分、（１９）〜（２３）は宙ね
合わせ部分、（２４ａ　）　〜（２４ｄ　）は遮光板、
（２５ａ　）　〜（２５ｄ　）は光学系である。

Claims

【特許請求の範囲】点光源からの光を複数の液晶板を透過して得られる複数
の映像光をスクリーン上の互いに隣接する位置に夫々投
射することにより全体として１つの映像を表示するよう
になされた液晶投射装置において、上記複数の映像光から得られる映像部分の継目において
隣合う映像部分を重ね合わすようにし、上記点光源と上
記複数の液晶板の間に夫々遮光板を設け、該遮光板により上記重ね合わせ部分に対応する光を遮る
ようにしたことを特徴とする液晶投射装置。