JPS63182987A - 光偏光装置及び光偏光装置を備えるプロジェクター - Google Patents
光偏光装置及び光偏光装置を備えるプロジェクターInfo
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- JPS63182987A JPS63182987A JP62013338A JP1333887A JPS63182987A JP S63182987 A JPS63182987 A JP S63182987A JP 62013338 A JP62013338 A JP 62013338A JP 1333887 A JP1333887 A JP 1333887A JP S63182987 A JPS63182987 A JP S63182987A
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- Japan
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- liquid crystal
- light
- component
- crystal display
- parallel
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- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
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- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
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。
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、液晶ディスプレイプロジェクタ−に関し、特
に一方向の直線偏光のみを透過させる液晶ディスプレイ
を用いた3板式液晶ディスプレイプロジェクタ−に関す
るものである。
に一方向の直線偏光のみを透過させる液晶ディスプレイ
を用いた3板式液晶ディスプレイプロジェクタ−に関す
るものである。
〈従来の技術〉
従来の液晶デイスプンイプロジェクターとしては、第2
図に示すような構成が知られている。
図に示すような構成が知られている。
すなわち、光源1より発生した白色光はコンデンサレン
ズ2を介してダイクロイックプリズム3に入射されると
、赤・緑・青に分けられ、各色成分はその一部、例えば
赤及び青が全反射ミラー4に反射されてから、それぞれ
液晶ディスプレイ5゜6、γてより透過率変化として変
調され、さらに変調された赤・緑・青の各成分はダイク
ロイックミラー8によって合成され、投射レンズ9によ
りスクリーン10に投影されるものである。
ズ2を介してダイクロイックプリズム3に入射されると
、赤・緑・青に分けられ、各色成分はその一部、例えば
赤及び青が全反射ミラー4に反射されてから、それぞれ
液晶ディスプレイ5゜6、γてより透過率変化として変
調され、さらに変調された赤・緑・青の各成分はダイク
ロイックミラー8によって合成され、投射レンズ9によ
りスクリーン10に投影されるものである。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところで、前述の従来例ておいて、液晶ディスプレイ5
.6.7はその特性を生かす為、直交して置かれた偏光
板と液晶層から成っており、これによって赤・緑・青の
各成分の内、偏光板と平行な偏光方向のものは通過する
が、垂直のものは遮断されて吸収されてしまう。
.6.7はその特性を生かす為、直交して置かれた偏光
板と液晶層から成っており、これによって赤・緑・青の
各成分の内、偏光板と平行な偏光方向のものは通過する
が、垂直のものは遮断されて吸収されてしまう。
このようなタイプでは光利用効率が50係以上になるこ
とはなく、スクリーン照度を上げるには光源1又はレン
ズ2.9を変えなければならない。
とはなく、スクリーン照度を上げるには光源1又はレン
ズ2.9を変えなければならない。
その結果、装置が重く、かつ高価になってしまうという
問題点があった。
問題点があった。
本発明は、前述従来例の問題点を解決し、色分解光学系
を使用せず、従来と同じ光源及びレンズを使用したまま
液晶ディスプレイを通過する光量を増やし、光の利用効
率を改善した液晶ディスプレイプロジェクタ−を提供す
ることを目的とする。
を使用せず、従来と同じ光源及びレンズを使用したまま
液晶ディスプレイを通過する光量を増やし、光の利用効
率を改善した液晶ディスプレイプロジェクタ−を提供す
ることを目的とする。
実施例に対応する第1図を用いて説明する。
本発明は、液晶ディスプレイプロジェクタ−において、
光源11から発生した白色光の赤・緑・青各成分への分
解とともに液晶ディスプレイ16゜17.18に入射す
る光の偏光方向をそろえるのにビームスプリッタ−13
a 、 13b 、 14a 、 14b。
光源11から発生した白色光の赤・緑・青各成分への分
解とともに液晶ディスプレイ16゜17.18に入射す
る光の偏光方向をそろえるのにビームスプリッタ−13
a 、 13b 、 14a 、 14b。
15a 、 15b及び90’回転のTN液晶13c
、 14c 。
、 14c 。
15cの組み合わせから成る光偏向素子13.14゜1
5で行うようにしたものである。
5で行うようにしたものである。
く作用〉
光源11から発生した白色光はビームスプリッタ−13
a 、 13b、14a 、 14b、15a 、 1
5bの波長特性によって赤・緑・青の3成分に分けると
同時に平行成分と垂直成分に分けてから、TN液晶13
c 、 14c 、 15cによって垂直(平行)成分
を平行(垂直)成分に変換させてそろえてそれぞれの液
晶ディスプレイ16.17.18に入射させる。
a 、 13b、14a 、 14b、15a 、 1
5bの波長特性によって赤・緑・青の3成分に分けると
同時に平行成分と垂直成分に分けてから、TN液晶13
c 、 14c 、 15cによって垂直(平行)成分
を平行(垂直)成分に変換させてそろえてそれぞれの液
晶ディスプレイ16.17.18に入射させる。
このようにすると、従来の液晶ディスプレイプロジェク
タ−で使われている色分解用グイクロイックプリズム(
又はミラー)は無用となシ、液晶ディスプレイの光利用
効率を50%以上に上げることができる。
タ−で使われている色分解用グイクロイックプリズム(
又はミラー)は無用となシ、液晶ディスプレイの光利用
効率を50%以上に上げることができる。
〈実施例〉
以下、本発明の実施例を第1図に基づいて説明する。
11は光源、12はコンデンサレンズ、でアル。
13.14.15は光偏向素子で、該光偏向素子13は
赤色光の600〜700μmの波長特性を持つ偏光ビー
ムスプリッタ−13a 、 13bと偏光ビームスプリ
ッタ−13a 、 13bにはさまれた90°回転の耐
液晶13cから形成され、該光偏向素子14は緑色光の
500〜600μmの波長特性を持つ偏光ビームスプリ
ッタ−14a 、 14bと偏光ビームスプリッタ−1
4a 、 14bにはさまれた90°回転のTN液晶1
4cから形成され、該光偏向素子15は青色光の400
〜500μmの波長特性を持つ7偏光ビームスプリッタ
−15a 、 15bと偏光ビームスプリッタ−15a
。
赤色光の600〜700μmの波長特性を持つ偏光ビー
ムスプリッタ−13a 、 13bと偏光ビームスプリ
ッタ−13a 、 13bにはさまれた90°回転の耐
液晶13cから形成され、該光偏向素子14は緑色光の
500〜600μmの波長特性を持つ偏光ビームスプリ
ッタ−14a 、 14bと偏光ビームスプリッタ−1
4a 、 14bにはさまれた90°回転のTN液晶1
4cから形成され、該光偏向素子15は青色光の400
〜500μmの波長特性を持つ7偏光ビームスプリッタ
−15a 、 15bと偏光ビームスプリッタ−15a
。
15bにはさまれた90°回転のTN液晶15cから形
成されている。16,17.18は液晶ディスプレイで
、それぞれ光偏向素子13,14.15からの赤―緑・
青の各成分を変調するようになっている。
成されている。16,17.18は液晶ディスプレイで
、それぞれ光偏向素子13,14.15からの赤―緑・
青の各成分を変調するようになっている。
以上の構成の本実施例において、光源11から発生した
白色光はコンデンサレンズ12を介して偏光ビームスプ
リッタ−13aに入射され、白色光の赤色成分のうち垂
直成分Rsは反射され、その平行成分と緑色成分、青色
成分はそのまま通過する。
白色光はコンデンサレンズ12を介して偏光ビームスプ
リッタ−13aに入射され、白色光の赤色成分のうち垂
直成分Rsは反射され、その平行成分と緑色成分、青色
成分はそのまま通過する。
反射された赤色成分の垂直成分Rsは液晶ディスプレイ
16に入射され、通過した赤色成分の平行成分はTN液
晶13cに入射されるが、TN液晶13cの分子は90
°ねじれたままの状態であるため、この平行成分もねじ
れに沿って通過し、最終的には垂直成分Rsとなって出
てくる。この赤色成分の垂直成分Rsは偏光ビームスプ
リッタ−13bにより反射されて液晶ディスプレイ16
に入射される。
16に入射され、通過した赤色成分の平行成分はTN液
晶13cに入射されるが、TN液晶13cの分子は90
°ねじれたままの状態であるため、この平行成分もねじ
れに沿って通過し、最終的には垂直成分Rsとなって出
てくる。この赤色成分の垂直成分Rsは偏光ビームスプ
リッタ−13bにより反射されて液晶ディスプレイ16
に入射される。
さらに、偏光ビームスプリッタ−13bを通過した緑色
成分と青色成分の光は偏光ビームスプリッタ−14aに
入射されるが、緑色成分の垂直成分Gsは反射され、そ
の平行成分と緑色成分はそのまま通過し、この平行成分
はTN液晶14cを通過した後、垂直成分Gsになって
から偏光ビームスプリッタ−14b K反射され、この
両垂直成分Gsはともに液晶ディスプレイ17に入射さ
れる。
成分と青色成分の光は偏光ビームスプリッタ−14aに
入射されるが、緑色成分の垂直成分Gsは反射され、そ
の平行成分と緑色成分はそのまま通過し、この平行成分
はTN液晶14cを通過した後、垂直成分Gsになって
から偏光ビームスプリッタ−14b K反射され、この
両垂直成分Gsはともに液晶ディスプレイ17に入射さ
れる。
また、偏光ビームスプリッタ−14bを通過した青色成
分の光は偏光ビームスプリッタ−15aだ入射され、そ
の垂直成分Bsは反射され、平行成分は偏光ビームスプ
リッタ−15aを通過しTN液晶15cにより垂直成分
Bsに変換されてから偏光ビームスプリッタ−15bに
反射され、この両垂直成分Bsはともに液晶ディスプレ
イ18に入射される。
分の光は偏光ビームスプリッタ−15aだ入射され、そ
の垂直成分Bsは反射され、平行成分は偏光ビームスプ
リッタ−15aを通過しTN液晶15cにより垂直成分
Bsに変換されてから偏光ビームスプリッタ−15bに
反射され、この両垂直成分Bsはともに液晶ディスプレ
イ18に入射される。
なお、赤・緑・青の各成分の垂直成分及び平行成分以外
は偏光ビームスプリッタ−15bを通過してしまう。
は偏光ビームスプリッタ−15bを通過してしまう。
このような光偏向素子を用いると、従来、液晶ディスプ
レイの偏光板によって50%以下だ抑えられていた入射
光量は増倍し、結果的には液晶ディスプレイの透過率が
上がったことになるため、スクリーン照度も光源、レン
ズを変えることなく約2倍になる。また、液晶ディスプ
レイの偏光板が無用となるため、それによる熱吸収から
生じる劣化も減少し、液晶ディスプレイの寿命、色再現
性が改善される。さらに、ダイクロイックプリズムを使
用しないので、コストや重量の問題も改善される。
レイの偏光板によって50%以下だ抑えられていた入射
光量は増倍し、結果的には液晶ディスプレイの透過率が
上がったことになるため、スクリーン照度も光源、レン
ズを変えることなく約2倍になる。また、液晶ディスプ
レイの偏光板が無用となるため、それによる熱吸収から
生じる劣化も減少し、液晶ディスプレイの寿命、色再現
性が改善される。さらに、ダイクロイックプリズムを使
用しないので、コストや重量の問題も改善される。
なお、光の平行成分を垂直成分に変換する場合、波長板
ではなく、TN液晶を使えば波長範囲を厳密にしなくて
もよい。
ではなく、TN液晶を使えば波長範囲を厳密にしなくて
もよい。
〈発明の効果〉
本発明は、以上説明したようにビームスプリッタ−とT
N液晶を組み合わせた光偏向素子を用いることにより3
板式液晶ディスプレイプロジェクタ−の光利用効率を上
げることができ、光源やレンズを変えることなくスクリ
ーン上の明るさを改善することが可能となり、また、色
分解光学系て使用されていたダイクロイックプリズムを
使うことなく白色光を赤・緑・青の三成分に分けること
ができるので軽量かつ安価に裏作できる効果がある。
N液晶を組み合わせた光偏向素子を用いることにより3
板式液晶ディスプレイプロジェクタ−の光利用効率を上
げることができ、光源やレンズを変えることなくスクリ
ーン上の明るさを改善することが可能となり、また、色
分解光学系て使用されていたダイクロイックプリズムを
使うことなく白色光を赤・緑・青の三成分に分けること
ができるので軽量かつ安価に裏作できる効果がある。
第1図は本発明に係る液晶ディスプレイプロジェクタ−
に用いた光偏向素子の実施例の構成図、第2図は従来例
の液晶ディスプレイプロジェクタ−の構成図である。 11・・・光源、12・・・コンデンサレンズ、13゜
14 、15−・・光偏向素子、13a 、 13b、
14a 。
に用いた光偏向素子の実施例の構成図、第2図は従来例
の液晶ディスプレイプロジェクタ−の構成図である。 11・・・光源、12・・・コンデンサレンズ、13゜
14 、15−・・光偏向素子、13a 、 13b、
14a 。
Claims (1)
- 1 一方向の直線偏光のみを透過させる液晶ディスプレ
イを用いた3板式液晶ディスプレイプロジェクターにお
いて、白色光を赤・緑・青の3成分に分解すると同時に
垂直成分と平行成分に・分けるビームスプリッターとそ
れぞれの液晶デイスプレイプロジェクターへ入射される
光の偏光方向をそろえるための90°回転のTN液晶と
を組み合わせたことを特徴とする光偏向素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62013338A JP2729791B2 (ja) | 1987-01-24 | 1987-01-24 | 光偏光装置及び光偏光装置を備えるプロジェクター |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62013338A JP2729791B2 (ja) | 1987-01-24 | 1987-01-24 | 光偏光装置及び光偏光装置を備えるプロジェクター |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8352558A Division JP3024077B2 (ja) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | 光偏光装置及び光偏光装置を備えるプロジェクター |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63182987A true JPS63182987A (ja) | 1988-07-28 |
JP2729791B2 JP2729791B2 (ja) | 1998-03-18 |
Family
ID=11830340
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62013338A Expired - Fee Related JP2729791B2 (ja) | 1987-01-24 | 1987-01-24 | 光偏光装置及び光偏光装置を備えるプロジェクター |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2729791B2 (ja) |
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-
1987
- 1987-01-24 JP JP62013338A patent/JP2729791B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2729791B2 (ja) | 1998-03-18 |
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