WO2020209065A1 - 画像表示装置、及び、電子機器 - Google Patents

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WO2020209065A1
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light
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image signal
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延雄 岩崎
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ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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    • H04N5/7441Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor involving the use of a spatial light modulator, e.g. a light valve, controlled by a video signal the modulator being an array of liquid crystal cells

Definitions

  • This disclosure relates to an image display device and an electronic device.
  • a color image is separated based on a color component, and the separated red image, green image, and blue image are sequentially displayed at high speed.
  • This type of image display device has advantages that the number of display panels can be reduced and the scale of the optical system can be reduced.
  • the display color of the image is sequentially switched, so that a phenomenon such as color break occurs.
  • a phenomenon occurs in which colors are separated and visually recognized.
  • Color cracking can be improved by accelerating image switching. For this reason, for example, an image display device having a configuration in which image switching is accelerated by using two display panels has been proposed (see, for example, Reference 1).
  • Cited Document 1 an operation of displaying an image based on one display panel and then displaying an image based on the other display panel is performed. Therefore, one of the display panels contributes to the display at a certain time. Therefore, only the same brightness as that of an image display device using one display panel can be secured.
  • an object of the present disclosure is to provide an image display device capable of improving color cracking and also improving brightness, and an electronic device provided with such an image display device.
  • the image display device for achieving the above object is
  • the first display panel and the second display panel in which the transmittance or reflectance of light is controlled based on the image signal, and
  • a light irradiation unit that irradiates the first display panel and the second display panel with light, Includes
  • the first display panel and the second display panel are sequentially driven by image signals corresponding to each of a plurality of colored lights, and are simultaneously driven.
  • the electronic device for achieving the above object is
  • the first display panel and the second display panel in which the transmittance or reflectance of light is controlled based on the image signal, and
  • a light irradiation unit that irradiates the first display panel and the second display panel with light, Includes
  • the first display panel and the second display panel are sequentially driven by image signals corresponding to each of a plurality of colored lights, and are simultaneously driven.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a configuration of an image display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the image display device.
  • FIG. 2A is a schematic timing for explaining the relationship between the first image displayed based on the operation of the first display panel and the like and the second image displayed based on the operation of the second display panel and the like. It is a chart.
  • FIG. 2B shows the relationship between the drive timing of the first display panel and the switching timing of the irradiation light to the first display panel, and the drive timing of the second display panel and the switching timing of the irradiation light to the second display panel. It is a schematic timing chart for explaining the relationship with.
  • FIG. 2A is a schematic timing for explaining the relationship between the first image displayed based on the operation of the first display panel and the like and the second image displayed based on the operation of the second display panel and the like. It is a chart.
  • FIG. 2B shows the relationship between the drive timing of the
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the first half of the period TP 11 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the latter half of the period TP 11 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the first half of the period TP 12 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the latter half of the period TP 12 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the first half of the period TP 13 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the latter half of the period TP 13 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 9 is a schematic timing chart for explaining a driving example when the black display is inserted.
  • FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the configuration of the image display device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the first half of the period TP 11 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 12 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the latter half of the period TP 11 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 13 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the first half of the period TP 12 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 14 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the latter half of the period TP 12 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 15 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the first half of the period TP 13 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 16 is a schematic diagram for explaining the operation of the image display device in the latter half of the period TP 13 shown in FIG. 2A.
  • FIG. 17 is a schematic timing chart for explaining a driving example when the display period of a predetermined display color is set to be long.
  • the light irradiation unit irradiates the first display panel with colored light corresponding to the image signal driving the first display panel, and irradiates the second display panel with colored light corresponding to the image signal driving the second display panel. It can be configured.
  • the light irradiation unit is the first in a predetermined period including the time of switching the image signal driving the first display panel and the predetermined period including the time of switching the image signal driving the second display panel.
  • the display panel and the second display panel can be configured to stop the irradiation of light.
  • the configuration may be such that the frequency of stopping the irradiation of light is reduced. For example, in the first display panel, the irradiation of light is stopped only during a predetermined period including the time when the image signal for driving the first panel is switched, and in the second display panel, the second panel is driven. The light irradiation may be stopped only during a predetermined period including the time when the image signal is switched.
  • the first display panel and the second display panel are sequentially driven by image signals corresponding to red light, green light, and blue light, respectively.
  • the light irradiation unit irradiates the first display panel with colored light corresponding to the image signal driving the first display panel, and irradiates the second display panel with colored light corresponding to the image signal driving the second display panel. It can be configured.
  • the image display device of the present disclosure including the various preferred configurations described above further comprises a projection unit that superimposes and projects a first image obtained by the first display panel and a second image obtained by the second display panel.
  • a projection unit that superimposes and projects a first image obtained by the first display panel and a second image obtained by the second display panel.
  • the configuration of the projection unit is not particularly limited, and can be configured by using a well-known optical member such as a lens or a prism.
  • the image display device of the present disclosure including the various preferable configurations described above includes a first surface on which the light from the light irradiation unit is incident, a second surface and a third surface on which the incident light is emitted, and a first display panel. It further includes a polarization beam splitter having a fourth surface that emits light through and through a second display panel.
  • the first display panel is arranged so as to face the second surface.
  • the second display panel is arranged so as to face the third surface. It can be configured.
  • a predetermined wave plate is arranged between the second surface and the first display panel of the polarizing beam splitter and between the third surface and the second display panel of the polarizing beam splitter. Can be.
  • the light irradiation unit irradiates the first surface of the polarization beam splitter with the light in the first polarization state and the light in the second polarization state.
  • Light in the first polarization state is emitted from the second surface of the polarization beam splitter
  • Light in the second polarization state is emitted from the third surface of the polarization beam splitter. It can be configured.
  • the light irradiation unit may be configured to include a light source capable of emitting a plurality of colored lights.
  • the light irradiation unit may be configured to include a first light source for irradiating the light in the first polarized state and a second light source for irradiating the light in the second polarized state. .. Further, the light irradiation unit emits light from the first incident surface on which the light from the first light source is incident, the second incident surface on which the light from the second light source is incident, and the light from the first light source and the second light source. It is possible to further include a polarized beam splitter for light irradiation having an exit surface.
  • the light irradiation unit can be configured to include a polarization adjusting element capable of switching the light between a first polarization state and a second polarization state for each of a plurality of colored lights.
  • a transmissive or reflective liquid crystal display panel or LCOS technology was used as the display panel used in the image display device of the present disclosure (hereinafter, these may be simply referred to as the present disclosure) including the above-mentioned preferable configuration.
  • a well-known display panel such as a display panel (Liquid Crystal On Silicon, LCOS is a registered trademark) can be used.
  • the polarization beam splitter used in the present disclosure has a function of splitting a light beam into two.
  • the polarizing beam splitter is composed of a prism or the like made of an optical material such as glass.
  • the slopes of two right-angled prisms are joined to each other, and an optical thin film for branching light in about half is formed on the slope of one prism.
  • the light source used for the light irradiation unit is not particularly limited, and a well-known light source such as a light emitting diode or a laser can be used. Since it is necessary to switch the light color at high speed, it is basically preferable to use a light source produced by semiconductor technology.
  • a projector used for a display system for a large-scale conference room or entertainment can be exemplified.
  • FIG. 1 which will be described later, shows the structure of an image display device, but does not show the ratio of width, height, thickness, and the like.
  • the first embodiment relates to an image display device according to the present disclosure.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the configuration of the image display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the image display device 1 displays light on the first display panel 21 and the second display panel 22, and the first display panel 21 and the second display panel 22, in which the transmittance or reflectance of light is controlled based on the image signal.
  • the light irradiation unit 10 for irradiating the light is included.
  • the image display device 1 further includes a projection unit 30 that superimposes and projects the first image obtained by the first display panel 21 and the second image obtained by the second display panel 22.
  • the superimposed image is projected on a screen 40 installed on, for example, a wall surface.
  • the operation of the entire image display device 1 is controlled by, for example, a control circuit (not shown).
  • the first display panel 21 and the second display panel 22 are sequentially driven by image signals corresponding to each of the plurality of colored lights. Then, within a period in which one of the display panels 21 of the first display panel 21 and the second display panel 22 is driven by an image signal corresponding to any one of the plurality of color lights, the other display panel is displayed. The image signal to be driven is switched. Further, the light irradiation unit irradiates the first display panel 21 with colored light corresponding to the image signal driving the first display panel 21, and the second display panel emits colored light corresponding to the image signal driving the second display panel 22. Irradiate 22.
  • the first display panel 21 and the second display panel 22 are sequentially driven by image signals corresponding to each of red light, green light, and blue light. Then, the light irradiation unit irradiates the first display panel 21 with colored light corresponding to the image signal driving the first display panel 21, and the second display panel emits the colored light corresponding to the image signal driving the second display panel 22. Irradiate 22.
  • the image display device 1 has a first surface (represented by reference numeral 25A) on which the light from the light irradiation unit 10 is incident, a second surface (represented by reference numeral 25B) and a third surface (represented by reference numeral 25C) from which the incident light is emitted.
  • a polarization beam splitter 25 having a fourth surface (represented by reference numeral 25D) from which light passing through the first display panel 21 and light passing through the second display panel 22 is emitted is further provided.
  • Reference numeral 25E indicates an interface formed by an optical thin film or the like in the polarizing beam splitter 25.
  • the first display panel 21 is arranged so as to face the second surface 25B, and the second display panel 22 is arranged so as to face the third surface 25C.
  • the first display panel 21 and the second display panel 22 are composed of a reflective display panel such as LCOS.
  • the projection unit 30 is arranged on the fourth surface side of the polarization beam splitter 25.
  • the light irradiation unit 10 transfers the light in the first polarized state (hereinafter, may be referred to as P light) and the light in the second polarized state (hereinafter, may be referred to as S light) into the first polarization beam splitter 25. Irradiate surface 25A.
  • the light in the first polarized state is reflected by the interface 25E, and the light in the second polarized state travels straight without being reflected. Therefore, the light (P light) in the first polarization state is emitted from the second surface 25B of the polarization beam splitter 25, and the light (S light) in the second polarization state is emitted from the third surface 25C of the polarization beam splitter 25.
  • the light emitted from the second surface 25B of the polarizing beam splitter 25 reaches the first display panel 21 via the wave plate 23.
  • the first display panel 21 acts as a light bulb, and light whose brightness is controlled according to a video signal is incident on the second surface 25B of the polarizing beam splitter 25 via the wave plate 23. This reflected light travels straight through the polarizing beam splitter 25 and is emitted from the fourth surface 25D to form the first image. Further, the light emitted from the third surface 25C of the polarizing beam splitter 25 reaches the second display panel 22 via the wave plate 24.
  • the second display panel 22 acts as a light bulb, and light whose brightness is controlled according to the video signal is incident on the third surface 25C of the polarizing beam splitter 25 via the wave plate 24. This reflected light is reflected by the interface 25E and emitted from the fourth surface 25D to form a second image. Therefore, an image in which the first image and the second image are superimposed is displayed on the screen 40.
  • the light irradiation unit 10 includes a light source capable of emitting a plurality of colored lights. More specifically, the light irradiation unit 10 includes a first light source 11 for irradiating light in the first polarized state and a second light source 12 for irradiating light in the second polarized state.
  • the first light source 11 is composed of a red light source 11 R , a green light source 11 G , and a blue light source 11 B.
  • the second light source 12 is composed of a red light source 12 R , a green light source 12 G , and a blue light source 12 B.
  • the red light source 11 R , the green light source 11 G , and the blue light source 11 B constituting the first light source 11 are configured so as to be capable of emitting / not emitting light individually.
  • the red light source 12 R , the green light source 12 G , and the blue light source 12 B constituting the second light source 12 are also configured so that light emission / non-light emission can be individually controlled. These are composed of, for example, a semiconductor laser, a light emitting diode, or the like.
  • the light irradiation unit 10 has a first incident surface 15A on which the light from the first light source 11 is incident, a second incident surface 15D on which the light from the second light source is incident, and the first light source and the second light source. Further, a light irradiation polarizing beam splitter 15 having an exit surface 15C from which light is emitted is provided.
  • the polarization beam splitter 15 for light irradiation further has a surface 15B, which is not involved in light irradiation.
  • reference numeral 15E indicates an interface formed by an optical thin film or the like in the light irradiation polarizing beam splitter 15.
  • a polarizing plate 13 that sets the irradiation light into a first polarized state is arranged between the first light source 11 and the light irradiation polarizing beam splitter 15. Further, a polarizing plate 14 that puts the irradiation light into the second polarization state is arranged between the second light source 12 and the light irradiation polarization beam splitter 15.
  • the light (P light) of the first light source 11 via the polarizing plate 13 travels straight through the light irradiation polarizing beam splitter 15 and is emitted from the exit surface 15C.
  • the light (S light) of the second light source 12 via the polarizing plate 14 is reflected by the interface 15E and emitted from the exit surface 15C.
  • the configuration of the image display device 1 has been described above. Next, the operation of the image display device 1 will be described in detail.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the image display device.
  • FIG. 2A is a schematic timing for explaining the relationship between the first image displayed based on the operation of the first display panel and the like and the second image displayed based on the operation of the second display panel and the like. It is a chart.
  • FIG. 2B shows the relationship between the drive timing of the first display panel and the switching timing of the irradiation light to the first display panel, and the drive timing of the second display panel and the switching timing of the irradiation light to the second display panel. It is a schematic timing chart for explaining the relationship with.
  • the frame frequency is set to, for example, 60 Hz.
  • one frame is composed of six subframes.
  • Each subframe is basically composed of a repetition of a red image (represented by the code RP), a green image (represented by the code GP), and a blue image (represented by the code BP).
  • the frequency of the subframe is 360 Hz. Further, the length of the display period of the red image, the green image, and the blue image is the same.
  • the first display panel 21 and the second display panel 22 are sequentially driven by image signals corresponding to each of the plurality of colored lights. Then, within a period in which one of the display panels 21 of the first display panel 21 and the second display panel 22 is driven by an image signal corresponding to any one of the plurality of color lights, the other display panel is displayed. The image signal to be driven is switched. Further, the light irradiation unit 10 irradiates the first display panel 21 with colored light corresponding to the image signal driving the first display panel 21, and secondly displays the colored light corresponding to the image signal driving the second display panel 22. Irradiate the panel 22.
  • the first display panel 21 and the second display panel 22 are driven so that the display timings are shifted by approximately half of the subframe.
  • Each display panel is driven so that the display colors do not overlap at a certain timing.
  • both the first display panel 21 and the second display panel 22 are continuously irradiated with colored light corresponding to the image signal.
  • the first display panel 21 is driven by the red image signal in the frame. Further, the second display panel 22 is driven by the green image signal in the immediately preceding frame. In the first light source 11, only the red light source 11 R is in the light emitting state, and in the second light source 12, only the green light source 12 G is in the light emitting state.
  • the first image is a red image and the second image is a green image.
  • the second half of [Period TP 11 ] (see Fig. 4)
  • the first display panel 21 is subsequently driven by the red image signal in the frame.
  • the image signal to the second display panel 22 is switched, and the second display panel 22 is driven by the blue image signal in the frame.
  • the first light source 11 is continuously in a light emitting state of only the red light source 11 R
  • the second light source 12 is in a light emitting state of only the blue light source 12 B.
  • the first image is a red image and the second image is a blue image.
  • the second display panel 22 is subsequently driven by the blue image signal in the frame.
  • the image signal to the first display panel 21 is switched, and the first display panel 21 is driven by the green image signal in the frame.
  • the first light source 11 is set to emit light only to the green light source 11 G
  • the second light source 12 continues to emit light only to the blue light source 12 G.
  • the first image is a green image and the second image is a blue image.
  • the second half of [Period TP 12 ] (see Fig. 6)
  • the first display panel 21 is subsequently driven by the green image signal in the frame.
  • the image signal to the second display panel 22 is switched, and the second display panel 22 is driven by the red image signal in the frame.
  • the first light source 11 is continuously in a light emitting state of only the green light source 11 G
  • the second light source 12 is in a light emitting state of only the red light source 12 R.
  • the first image is a green image and the second image is a red image.
  • the first half of [Period TP 13 ] (see Fig. 7)
  • the second display panel 22 is subsequently driven by the red image signal in the frame.
  • the image signal to the first display panel 21 is switched, and the first display panel 21 is driven by the blue image signal in the frame.
  • the first light source 11 is set to emit light only to the blue light source 11 B
  • the second light source 12 continues to emit light only to the red light source 12 R.
  • the first image is a blue image and the second image is a red image.
  • the second half of [Period TP 13 ] (see Fig. 8)
  • the first display panel 21 is subsequently driven by the blue image signal in the frame.
  • the image signal to the second display panel 22 is switched, and the second display panel 22 is driven by the green image signal in the frame.
  • the first light source 11 is continuously in a light emitting state of only the blue light source 11 B
  • the second light source 12 is in a light emitting state of only the green light source 12 G.
  • the first image is a blue image and the second image is a green image.
  • the display color of the image in which the first image and the second image are superimposed changes at a high frequency exceeding the frame frequency (720 Hz in the above example), color cracking can be improved. Further, since both the first display panel 21 and the second display panel 22 are continuously irradiated with colored light corresponding to the image signal, it is possible to improve the brightness.
  • the light irradiation unit may take a predetermined period including when the image signal for driving the first display panel 21 is switched and a predetermined period including when the image signal for driving the second display panel is switched.
  • the first display panel 21 and the second display panel may be configured to stop the irradiation of light. By stopping the irradiation of light, the displayed image is displayed in black at predetermined intervals.
  • FIG. 9 is a schematic timing chart for explaining a driving example when a black display is inserted.
  • the configuration may be such that the frequency of stopping the irradiation of light is reduced.
  • the irradiation of light is stopped only during a predetermined period including the switching of the image signal driving the first display panel, and in the second display panel, the second display panel.
  • the light irradiation may be stopped only in a predetermined period including the time when the image signal for driving the light is switched.
  • the second embodiment also relates to the image display device according to the present disclosure.
  • the image display device has the same configuration as the image display device according to the first embodiment, except that the configuration of the light irradiation unit is different.
  • FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the configuration of the image display device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the light irradiation unit 110 in the image display device 2 also includes a light source 11 capable of emitting a plurality of colored lights.
  • the light source 11 has the same configuration as the first light source in the first embodiment, and includes a red light source 11 R , a green light source 11 G , and a blue light source 11 B.
  • the light irradiation unit 110 includes a polarization adjusting element 16 capable of switching the light between the first polarized state and the second polarized state for each of the plurality of colored lights.
  • the polarization adjusting element 16 is individually provided corresponding to each of the red light source 11 R , the green light source 11 G , and the blue light source 11 B.
  • the polarizing plate 13 is arranged so as to put the light of the light source 11 into, for example, the first polarized state.
  • the polarization adjusting element 16 is set so that it can control whether the light in the first polarized state is transmitted as it is or the light in the first polarized state is transmitted in the second polarized state.
  • the first display panel 21 and the second display panel 22 are sequentially driven by image signals corresponding to each of the plurality of colored lights. .. Then, within a period in which one of the display panels 21 of the first display panel 21 and the second display panel 22 is driven by an image signal corresponding to any one of the plurality of color lights, the other display panel is displayed. The image signal to be driven is switched. Further, the light irradiation unit 110 irradiates the first display panel 21 with colored light corresponding to the image signal driving the first display panel 21, and secondly displays the colored light corresponding to the image signal driving the second display panel 22. Irradiate the panel 22.
  • the first half of [Period TP 11 ] (see Fig. 11)
  • the first display panel 21 is driven by the red image signal in the frame.
  • the second display panel 22 is driven by the green image signal in the immediately preceding frame.
  • the red light source 11 R and the green light source 11 G are in a light emitting state.
  • the polarization adjusting element 16 leaves the red light in the first polarized state and the green light in the second polarized state.
  • the first image is a red image and the second image is a green image.
  • the second half of [Period TP 11 ] (see Fig. 12)
  • the first display panel 21 is subsequently driven by the red image signal in the frame.
  • the image signal to the second display panel 22 is switched, and the second display panel 22 is driven by the blue image signal in the frame.
  • the red light source 11 R and the blue light source 11 B are in a light emitting state.
  • the polarization adjusting element 16 leaves the red light in the first polarized state and the blue light in the second polarized state.
  • the first image is a red image and the second image is a blue image.
  • the first half of [Period TP 12 ] (see Fig. 13)
  • the second display panel 22 is subsequently driven by the blue image signal in the frame.
  • the image signal to the first display panel 21 is switched, and the first display panel 21 is driven by the green image signal in the frame.
  • the green light source 11 G and the blue light source 11 B are in a light emitting state.
  • the polarization adjusting element 16 keeps the green light in the first polarized state and the blue light in the second polarized state.
  • the first image is a green image and the second image is a blue image.
  • the second half of [Period TP 12 ] (see Fig. 14)
  • the first display panel 21 is subsequently driven by the green image signal in the frame.
  • the image signal to the second display panel 22 is switched, and the second display panel 22 is driven by the red image signal in the frame.
  • the red light source 11 R and the green light source 11 G are in a light emitting state.
  • the polarization adjusting element 16 leaves the green light in the first polarized state and the red light in the second polarized state.
  • the first image is a green image and the second image is a red image.
  • the first half of [Period TP 13 ] (see Fig. 15)
  • the second display panel 22 is subsequently driven by the red image signal in the frame.
  • the image signal to the first display panel 21 is switched, and the first display panel 21 is driven by the blue image signal in the frame.
  • the red light source 11 R and the blue light source 11 B are in a light emitting state.
  • the polarization adjusting element 16 leaves the blue light in the first polarized state and the red light in the second polarized state.
  • the first image is a blue image and the second image is a red image.
  • the second half of [Period TP 13 ] (see Fig. 16)
  • the first display panel 21 is subsequently driven by the blue image signal in the frame.
  • the image signal to the second display panel 22 is switched, and the second display panel 22 is driven by the green image signal in the frame.
  • the green light source 11 G and the blue light source 11 B are in a light emitting state.
  • the polarization adjusting element 16 keeps the blue light in the first polarized state and the green light in the second polarized state.
  • the first image is a blue image and the second image is a green image.
  • the display color of the image on which the first image and the second image are superimposed changes at a high frequency exceeding the frame frequency, so that the color is broken. Can be improved. Further, since both the first display panel 21 and the second display panel 22 are continuously irradiated with colored light corresponding to the image signal, it is possible to improve the brightness.
  • the length of the display period of the red image, the green image, and the blue image is the same. Since the reflectance of light also changes depending on the wavelength, in some cases, it may be desired to secure a relatively long display period for an image of a certain color. In such a case, the first display panel and the second display panel may be driven by a driving method in which the subframe frequencies are different or a driving method in which different duties are allowed for the display period.
  • FIG. 17 shows a driving example in which a red image is continuously displayed during the entire period of one frame.
  • the reflectance decreases as the wavelength of light increases.
  • the decrease in brightness due to the decrease in reflectance is reduced.
  • the image can be displayed in a state where the ability of the light source is maximized.
  • the present disclosure may also have the following configuration.
  • the first display panel and the second display panel in which the transmittance or reflectance of light is controlled based on the image signal, and A light irradiation unit that irradiates the first display panel and the second display panel with light, Includes
  • the first display panel and the second display panel are sequentially driven by image signals corresponding to each of a plurality of colored lights, and are simultaneously driven.
  • the light irradiation unit irradiates the first display panel with colored light corresponding to the image signal driving the first display panel, and irradiates the second display panel with colored light corresponding to the image signal driving the second display panel.
  • the image display device according to the above [A1].
  • the light irradiation unit has a first display panel and a first display panel in a predetermined period including when the image signal for driving the first display panel is switched and a predetermined period including when the image signal for driving the second display panel is switched. 2 Stop irradiating the display panel with light, The image display device according to the above [A2].
  • the first display panel and the second display panel are sequentially driven by image signals corresponding to red light, green light, and blue light, respectively.
  • the light irradiation unit irradiates the first display panel with colored light corresponding to the image signal driving the first display panel, and irradiates the second display panel with colored light corresponding to the image signal driving the second display panel.
  • the image display device according to any one of the above [A1] to [A3].
  • the image display device further includes a projection unit that superimposes and projects the first image obtained by the first display panel and the second image obtained by the second display panel.
  • the image display device according to any one of the above [A1] to [A4].
  • the image display device is via a first surface on which the light from the light irradiation unit is incident, second and third surfaces on which the incident light is emitted, light through the first display panel, and the second display panel. Further equipped with a polarization beam splitter having a fourth surface from which light is emitted.
  • the first display panel is arranged so as to face the second surface.
  • the second display panel is arranged so as to face the third surface.
  • a predetermined wave plate is arranged between the second surface of the polarizing beam splitter and the first display panel, and between the third surface of the polarizing beam splitter and the second display panel.
  • the light irradiation unit irradiates the first surface of the polarization beam splitter with the light in the first polarization state and the light in the second polarization state. Light in the first polarization state is emitted from the second surface of the polarization beam splitter, Light in the second polarization state is emitted from the third surface of the polarization beam splitter.
  • the image display device according to the above [A6] or [A7].
  • the light irradiation unit includes a light source capable of emitting a plurality of colored lights. The image display device according to the above [A8].
  • the light irradiation unit includes a first light source for irradiating light in the first polarized state and a second light source for irradiating light in the second polarized state.
  • the image display device according to the above [A9].
  • the light irradiation unit includes a first incident surface on which light from the first light source is incident, a second incident surface on which light from the second light source is incident, and an exit surface on which light from the first light source and the second light source is emitted. Further equipped with a polarizing beam splitter for light irradiation, which has The image display device according to the above [A10].
  • the light irradiation unit includes a polarization adjusting element capable of switching light between a first polarized state and a second polarized state for each of a plurality of colored lights.
  • the image display device according to the above [A9].
  • the first display panel and the second display panel in which the transmittance or reflectance of light is controlled based on the image signal, and A light irradiation unit that irradiates the first display panel and the second display panel with light, Includes
  • the first display panel and the second display panel are sequentially driven by image signals corresponding to each of a plurality of colored lights, and are simultaneously driven.
  • the light irradiation unit irradiates the first display panel with colored light corresponding to the image signal driving the first display panel, and irradiates the second display panel with colored light corresponding to the image signal driving the second display panel.
  • the light irradiation unit has a first display panel and a first display panel in a predetermined period including when the image signal for driving the first display panel is switched and a predetermined period including when the image signal for driving the second display panel is switched. 2 Stop irradiating the display panel with light, The electronic device according to the above [B2].
  • the first display panel and the second display panel are sequentially driven by image signals corresponding to red light, green light, and blue light, respectively.
  • the light irradiation unit irradiates the first display panel with colored light corresponding to the image signal driving the first display panel, and irradiates the second display panel with colored light corresponding to the image signal driving the second display panel.
  • the electronic device according to any one of the above [B1] to [B3].
  • the electronic device further includes a projection unit that superimposes and projects the first image obtained by the first display panel and the second image obtained by the second display panel.
  • the first surface on which the light from the light irradiation unit is incident, the second and third surfaces on which the incident light is emitted, the light through the first display panel, and the light through the second display panel are used. Further provided with a polarization beam splitter having a fourth surface from which The first display panel is arranged so as to face the second surface. The second display panel is arranged so as to face the third surface.
  • a predetermined wave plate is arranged between the second surface of the polarizing beam splitter and the first display panel, and between the third surface of the polarizing beam splitter and the second display panel.
  • the light irradiation unit irradiates the first surface of the polarization beam splitter with the light in the first polarization state and the light in the second polarization state. Light in the first polarization state is emitted from the second surface of the polarization beam splitter, Light in the second polarization state is emitted from the third surface of the polarization beam splitter.
  • the light irradiation unit includes a light source capable of emitting a plurality of colored lights. The electronic device according to the above [B8].
  • the light irradiation unit includes a first light source for irradiating light in the first polarized state and a second light source for irradiating light in the second polarized state.
  • the light irradiation unit includes a first incident surface on which light from the first light source is incident, a second incident surface on which light from the second light source is incident, and an exit surface on which light from the first light source and the second light source is emitted. Further equipped with a polarizing beam splitter for light irradiation, which has The electronic device according to the above [B10].
  • the light irradiation unit includes a polarization adjusting element capable of switching light between a first polarized state and a second polarized state for each of a plurality of colored lights. The electronic device according to the above [B9].
  • 1,2 ... image display device 10,110 ... light irradiation unit, 11 ... light source (first light source), 11 R ... red light source, 11 G ... green light source, 11 B ... ... Blue light source, 12 ... 2nd light source, 12 R ... Red light source, 12 G ... Green light source, 12 B ... Blue light source, 13, 14 ... Plate plate, 15 ... Polarized beam splitter for light irradiation, 15A ... Surface of polarized beam splitter for light irradiation (first incident surface), 15B ... Surface of polarized beam splitter for light irradiation, 15C ... Polarized beam splitter for light irradiation Surface (emission surface), 15D ...

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Abstract

画像表示装置は、画像信号に基づいて光の透過率又は反射率が制御される第1表示パネルと第2表示パネル、及び、第1表示パネルと第2表示パネルとに光を照射する光照射部、を含んでおり、第1表示パネルと第2表示パネルは、複数の色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動されると共に、第1表示パネルと第2表示パネルのいずれか一方の表示パネルが複数の色光のうちいずれか1つの色光に対応した画像信号によって駆動されている期間内に、他方の表示パネルを駆動する画像信号の切り換えが行われる。

Description

画像表示装置、及び、電子機器
 本開示は、画像表示装置、及び、電子機器に関する。
 所謂フィールドシーケンシャルカラー方式の画像表示装置にあっては、カラー画像を色成分に基づいて分離し、分離した赤色画像、緑色画像、及び、青色画像を高速で順次表示するといった動作を行う。この方式の画像表示装置は、表示パネルの数を削減でき、また、光学系の規模を小さくすることができるといった利点を備えている。
 一方、フィールドシーケンシャルカラー方式は、画像の表示色を順次切り換えるといった動作を行うため、色割れ(カラーブレイク)といった現象が起こる。例えば、表示画面内を物体が移動して画像観察者の視点が動くような場合、色が分離して視認されるといった現象が生ずる。色割れは、画像の切り換えを早めることによって改善することができる。このため、例えば2枚の表示パネルを用いて画像の切り換えを早めた構成の画像表示装置が提案されている(例えば、引用文献1を参照)。
特開2003-241164号公報
 例えば引用文献1に開示された画像表示装置にあっては、一方の表示パネルに基づく画像を表示した後、他方の表示パネルに基づく画像を表示するといった動作を行う。従って、或る時刻において表示に寄与する表示パネルはいずれか一方である。このため、1枚の表示パネルを用いた画像表示装置と同様の輝度しか確保することができない。
 そこで、本開示は、色割れを改善することができ、かつ、輝度の向上も図ることができる画像表示装置、及び、係る画像表示装置を備えた電子機器を提供することを目的とする。
 上記の目的を達成するための本開示に係る画像表示装置は、
 画像信号に基づいて光の透過率又は反射率が制御される第1表示パネルと第2表示パネル、及び、
 第1表示パネルと第2表示パネルとに光を照射する光照射部、
を含んでおり、
 第1表示パネルと第2表示パネルは、複数の色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動されると共に、
 第1表示パネルと第2表示パネルのいずれか一方の表示パネルが複数の色光のうちいずれか1つの色光に対応した画像信号によって駆動されている期間内に、他方の表示パネルを駆動する画像信号の切り換えが行われる、
画像表示装置である。
 上記の目的を達成するための本開示に係る電子機器は、
 画像信号に基づいて光の透過率又は反射率が制御される第1表示パネルと第2表示パネル、及び、
 第1表示パネルと第2表示パネルとに光を照射する光照射部、
を含んでおり、
 第1表示パネルと第2表示パネルは、複数の色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動されると共に、
 第1表示パネルと第2表示パネルのいずれか一方の表示パネルが複数の色光のうちいずれか1つの色光に対応した画像信号によって駆動されている期間内に、他方の表示パネルを駆動する画像信号の切り換えが行われる、
画像表示装置を備えた電子機器である。
図1は、本開示の第1の実施形態に係る画像表示装置の構成を説明するための模式図である。 図2は、画像表示装置の動作を説明するための図である。図2Aは、第1表示パネルなどの動作に基づいて表示される第1画像と、第2表示パネルなどの動作に基づいて表示される第2画像との関係を説明するための模式的なタイミングチャートである。図2Bは、第1表示パネルの駆動タイミングと第1表示パネルへの照射光の切り換タイミングとの関係、及び、第2表示パネルの駆動タイミングと第2表示パネルへの照射光の切り換タイミングとの関係を説明するための模式的なタイミングチャートである。 図3は、図2Aに示す期間TP11の前半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図4は、図2Aに示す期間TP11の後半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図5は、図2Aに示す期間TP12の前半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図6は、図2Aに示す期間TP12の後半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図7は、図2Aに示す期間TP13の前半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図8は、図2Aに示す期間TP13の後半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図9は、黒表示を挿入する場合の駆動例を説明するための模式的なタイミングチャートである。 図10は、本開示の第2の実施形態に係る画像表示装置の構成を説明するための模式図である。 図11は、図2Aに示す期間TP11の前半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図12は、図2Aに示す期間TP11の後半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図13は、図2Aに示す期間TP12の前半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図14は、図2Aに示す期間TP12の後半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図15は、図2Aに示す期間TP13の前半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図16は、図2Aに示す期間TP13の後半における画像表示装置の動作を説明するための模式図である。 図17は、所定の表示色の表示期間を長く設定した場合の駆動例を説明するための模式的なタイミングチャートである。
 以下、図面を参照して、実施形態に基づいて本開示を説明する。本開示は実施形態に限定されるものではなく、実施形態における種々の数値や材料などは例示である。以下の説明において、同一要素または同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。尚、説明は、以下の順序で行う。
1.本開示に係る、画像表示装置、及び、電子機器、全般に関する説明
2.第1の実施形態
3.第2の実施形態
4.その他
5.本開示の構成
[本開示に係る、画像表示装置、及び、電子機器、全般に関する説明]
 本開示に係る画像表示装置、あるいは又、本開示に係る電子機器に用いられる画像表示装置(以下、これらを単に、本開示の画像表示装置と呼ぶ場合がある)において、
 光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネルに照射し、第2表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネルに照射する、
構成とすることができる。
 この場合において、光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間と、第2表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間とにおいて、第1表示パネルと第2表示パネルに対する光の照射を停止する構成とすることができる。
 光の照射を停止することによって、表示画像は所定の間隔で黒表示状態とされる。これによって、画面の切り換えなどに伴う混色などを低減することができるので、表示画像の色域の改善を図ることができる。尚、場合によっては、光の照射を停止する頻度を減らした構成とすることもできる。例えば、第1表示パネルにあっては、第1パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間においてのみ光の照射を停止し、第2表示パネルにあっては、第2パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間においてのみ光の照射を停止するといった構成であってもよい。
 上述した各種の好ましい構成を含む本開示の画像表示装置において、
 第1表示パネルと第2表示パネルは、赤色光、緑色光、及び、青色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動され、
 光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネルに照射し、第2表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネルに照射する、
構成とすることができる。
 上述した各種の好ましい構成を含む本開示の画像表示装置は、第1表示パネルによって得られる第1画像と第2表示パネルによって得られる第2画像とを重畳して投影する投影部を更に備えている構成とすることができる。投影部の構成は特に限定するものでなく、レンズやプリズムなどといった周知の光学部材を用いて構成することができる。
 上述した各種の好ましい構成を含む本開示の画像表示装置は、光照射部からの光が入射する第1面と、入射した光が出射する第2面および第3面と、第1表示パネルを介した光と第2表示パネルを介した光とが出射する第4面を有する偏光ビームスプリッタを更に備えており、
 第1表示パネルは、第2面に対向するように配置されており、
 第2表示パネルは、第3面に対向するように配置されている、
構成とすることができる。
 この場合において、偏光ビームスプリッタの第2面と第1表示パネルとの間、及び、偏光ビームスプリッタの第3面と第2表示パネルとの間には、所定の波長板が配置されている構成とすることができる。
 この場合において、光照射部は、第1偏光状態の光と第2偏光状態の光とを偏光ビームスプリッタの第1面に照射し、
 偏光ビームスプリッタの第2面から第1偏光状態の光が出射し、
 偏光ビームスプリッタの第3面から第2偏光状態の光が出射する、
構成とすることができる。
 上述した好ましい構成の本開示の画像表示装置において、光照射部は、複数の色光を発光可能な光源を備えている構成とすることができる。
 この場合において、光照射部は、第1偏光状態の光を照射するための第1光源と、第2偏光状態の光を照射するための第2光源とを備えている構成とすることができる。また、光照射部は、第1光源からの光が入射する第1入射面と、第2光源からの光が入射する第2入射面と、第1光源および第2光源からの光が出射する出射面とを有する、光照射用偏光ビームスプリッタを更に備えている構成とすることができる。
 あるいは又、光照射部は、複数の色光ごとに光を第1偏光状態と第2偏光状態とに切り換え可能な偏光調整素子とを備えている構成とすることができる。
 上述した好ましい構成を含む本開示の画像表示装置(以下、これらを単に、本開示と呼ぶ場合がある)に用いられる表示パネルとして、透過型や反射型の液晶表示パネルや、LCOS技術を用いた表示パネル(Liquid Crystal On Silicon、LCOSは登録商標)といった、周知の表示パネルを用いることができる。
 本開示に用いられる偏光ビームスプリッタは、光線を2つに分離する機能を有する。偏光ビームスプリッタは、ガラスなどの光学材料から成るプリズムなどから構成されている。キューブ型の場合、2個の直角プリズムの斜面同士が接合されており、一方のプリズムの斜面には、光を略半分ずつに分岐するための光学薄膜が形成されている。
 光照射部に用いられる光源は特に限定するものではなく、発光ダイオードやレーザといった周知の光源を用いることができる。光色の切り換えを高速に行う必要があることから、基本的には、半導体技術によって作られた光源を用いることが好ましい。
 本開示の画像表示装置を備えた電子機器として、大規模会議室用やエンターテイメント用といった用途の表示システムに用いられるプロジェクターなどを例示することができる。
 本明細書における各種の条件において、設計上あるいは製造上生ずる種々のばらつきの存在は許容される。また、以下の説明で用いる図は模式的なものである。例えば、後述する図1は画像表示装置の構造を示すが、幅、高さ、厚さなどの割合を示すものではない。
[第1の実施形態]
 第1の実施形態は、本開示に係る画像表示装置に関する。
 図1は、本開示の第1の実施形態に係る画像表示装置の構成を説明するための模式図である。
 画像表示装置1は、画像信号に基づいて光の透過率又は反射率が制御される第1表示パネル21と第2表示パネル22、及び、第1表示パネル21と第2表示パネル22とに光を照射する光照射部10を含んでいる。また、画像表示装置1は、第1表示パネル21によって得られる第1画像と第2表示パネル22によって得られる第2画像とを重畳して投影する投影部30を更に備えている。重畳された画像は、例えば壁面などに設置されたスクリーン40に投影される。画像表示装置1全体の動作は、たとえば図示せぬ制御回路などによって制御される。
 後述する図2ないし図8を参照して後で詳しく説明するが、第1表示パネル21と第2表示パネル22は、複数の色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動される。そして、第1表示パネル21と第2表示パネル22のいずれか一方の表示パネルが複数の色光のうちいずれか1つの色光に対応した画像信号によって駆動されている期間内に、他方の表示パネルを駆動する画像信号の切り換えが行われる。また、光照射部は、第1表示パネル21を駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネル21に照射し、第2表示パネル22を駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネル22に照射する。
 より具体的には、第1表示パネル21と第2表示パネル22は、赤色光、緑色光、及び、青色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動される。そして、光照射部は、第1表示パネル21を駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネル21に照射し、第2表示パネル22を駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネル22に照射する。
 引き続き、画像表示装置1の構成について説明する。画像表示装置1は、光照射部10からの光が入射する第1面(符号25Aで表す)と、入射した光が出射する第2面(符号25Bで表す)および第3面(符号25Cで表す)と、第1表示パネル21を介した光と第2表示パネル22を介した光とが出射する第4面(符号25Dで表す)を有する偏光ビームスプリッタ25を更に備えている。尚、符号25Eは、偏光ビームスプリッタ25内の光学薄膜などによる界面を示す。
 第1表示パネル21は、第2面25Bに対向するように配置されており、第2表示パネル22は、第3面25Cに対向するように配置されている。第1表示パネル21と第2表示パネル22は、例えばLCOS等の反射型表示パネルから成る。
 偏光ビームスプリッタ25の第2面25Bと第1表示パネル21との間、及び、偏光ビームスプリッタ25の第3面25Cと第2表示パネル22との間には、所定の波長板として、λ/4波長板23,24が配置されている。投影部30は、偏光ビームスプリッタ25の第4面側に配置されている。
 光照射部10は、第1偏光状態の光(以下、P光と呼ぶ場合がある)と第2偏光状態の光(以下、S光と呼ぶ場合がある)とを偏光ビームスプリッタ25の第1面25Aに照射する。第1偏光状態の光は界面25Eによって反射され、第2偏光状態の光は反射されずに直進する。従って、偏光ビームスプリッタ25の第2面25Bから第1偏光状態の光(P光)が出射し、偏光ビームスプリッタ25の第3面25Cから第2偏光状態の光(S光)が出射する。
 偏光ビームスプリッタ25の第2面25Bから出射した光は、波長板23を介して第1表示パネル21に達する。第1表示パネル21はライトバルブとして作用し、映像信号に応じて輝度が制御された光が、波長板23を介して偏光ビームスプリッタ25の第2面25Bに入射する。この反射光は、偏光ビームスプリッタ25内を直進して第4面25Dから出射し、第1画像を形成する。また、偏光ビームスプリッタ25の第3面25Cから出射した光は、波長板24を介して第2表示パネル22に達する。第2表示パネル22はライトバルブとして作用し、映像信号に応じて輝度が制御された光が、波長板24を介して偏光ビームスプリッタ25の第3面25Cに入射する。この反射光は、界面25Eによって反射され、第4面25Dから出射し、第2画像を形成する。従って、スクリーン40上には、第1画像と第2画像とが重畳した画像が表示される。
 引き続き、光照射部10の構成について説明する。光照射部10は、複数の色光を発光可能な光源を備えている。より具体的には、光照射部10は、第1偏光状態の光を照射するための第1光源11と、第2偏光状態の光を照射するための第2光源12とを備えている。第1光源11は、赤色光源11R,緑色光源11G、青色光源11Bから構成されている。同様に、第2光源12は、赤色光源12R,緑色光源12G、青色光源12Bから構成されている。
 第1光源11を構成する赤色光源11R,緑色光源11G、及び、青色光源11Bは、それぞれ個別に発光/非発光が可能なように構成されている。同様に、第2光源12を構成する赤色光源12R,緑色光源12G、青色光源12Bも、それぞれ個別に発光/非発光の制御が可能なように構成されている。これらは、例えば、半導体レーザまたは発光ダイオード等から構成されている。
 更に、光照射部10は、第1光源11からの光が入射する第1入射面15Aと、第2光源からの光が入射する第2入射面15Dと、第1光源および第2光源からの光が出射する出射面15Cとを有する、光照射用偏光ビームスプリッタ15を更に備えている。尚、光照射用偏光ビームスプリッタ15は更に面15Bを有するが、これは光の照射には関与しない。また、符号15Eは、光照射用偏光ビームスプリッタ15内の光学薄膜などによる界面を示す。第1光源11と光照射用偏光ビームスプリッタ15との間には、照射光を第1偏光状態とする偏光板13が配置されている。また、第2光源12と光照射用偏光ビームスプリッタ15との間には、照射光を第2偏光状態とする偏光板14が配置されている。
 偏光板13を介した第1光源11の光(P光)は、光照射用偏光ビームスプリッタ15を直進して出射面15Cから出射する。一方、偏光板14を介した第2光源12の光(S光)は、界面15Eによって反射され、出射面15Cから出射する。
 以上、画像表示装置1の構成について説明した。次いで、画像表示装置1の動作について詳しく説明する。
 図2は、画像表示装置の動作を説明するための図である。図2Aは、第1表示パネルなどの動作に基づいて表示される第1画像と、第2表示パネルなどの動作に基づいて表示される第2画像との関係を説明するための模式的なタイミングチャートである。図2Bは、第1表示パネルの駆動タイミングと第1表示パネルへの照射光の切り換タイミングとの関係、及び、第2表示パネルの駆動タイミングと第2表示パネルへの照射光の切り換タイミングとの関係を説明するための模式的なタイミングチャートである。
 画像表示装置1において、フレーム周波数は例えば60Hzに設定されている。そして、図2Aに示すように、1フレームは6つのサブフレームから構成されている。各サブフレームは、基本的には、赤画像(符号RPで表す)、緑画像(符号GPで表す)、青画像(符号BPで表す)の繰り返しから構成されている。サブフレームの周波数は360Hzである。また、赤画像、緑画像、青画像の表示期間の長さはいずれも同一である。
 図2Bに示すように、第1表示パネル21と第2表示パネル22は、複数の色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動される。そして、第1表示パネル21と第2表示パネル22のいずれか一方の表示パネルが複数の色光のうちいずれか1つの色光に対応した画像信号によって駆動されている期間内に、他方の表示パネルを駆動する画像信号の切り換えが行われる。また、光照射部10は、第1表示パネル21を駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネル21に照射し、第2表示パネル22を駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネル22に照射する。
 図2Bに示す例では、第1表示パネル21と第2表示パネル22とは、表示タイミングがサブフレームの略半分ずれるように駆動されている。各表示パネルは、或るタイミングにおいて表示色が重ならないように駆動されている。そして、第1表示パネル21と第2表示パネル22のいずれにも、画像信号に応じた色光が連続して照射される。
 以下、図2Aに示す第1画像のサブフレームを基準とした各期間についての動作について、図面を参照して詳しく説明する。
 [期間TP11]の前半(図3参照)
 第1表示パネル21は、当該フレームにおける赤色用画像信号によって駆動されている。また、第2表示パネル22は、直前フレームにおける緑色用画像信号によって駆動されている。第1光源11にあっては、赤色光源11Rのみ発光状態とされ、第2光源12にあっては、緑色光源12Gのみ発光状態とされる。第1画像は赤画像、第2画像は緑画像となる。
 [期間TP11]の後半(図4参照)
 第1表示パネル21は、引き続き、当該フレームにおける赤色用画像信号によって駆動されている。第2表示パネル22への画像信号は切り換えられ、第2表示パネル22は当該フレームにおける青色用画像信号によって駆動される。第1光源11は、赤色光源11Rのみの発光状態が継続され、第2光源12は、青色光源12Bのみの発光状態とされる。第1画像は赤画像、第2画像は青画像となる。
 [期間TP12]の前半(図5参照)
 第2表示パネル22は、引き続き、当該フレームにおける青色用画像信号によって駆動されている。第1表示パネル21への画像信号は切り換えられ、第1表示パネル21は当該フレームにおける緑色用画像信号によって駆動される。第1光源11は、緑色光源11Gのみ発光状態とされ、第2光源12は、青色光源12Gのみの発光状態を継続する。第1画像は緑画像、第2画像は青画像となる。
 [期間TP12]の後半(図6参照)
 第1表示パネル21は、引き続き、当該フレームにおける緑色用画像信号によって駆動されている。第2表示パネル22への画像信号は切り換えられ、第2表示パネル22は当該フレームにおける赤色用画像信号によって駆動される。第1光源11は、緑色光源11Gのみの発光状態が継続され、第2光源12は、赤色光源12Rのみの発光状態とされる。第1画像は緑画像、第2画像は赤画像となる。
 [期間TP13]の前半(図7参照)
 第2表示パネル22は、引き続き、当該フレームにおける赤色用画像信号によって駆動されている。第1表示パネル21への画像信号は切り換えられ、第1表示パネル21は当該フレームにおける青色用画像信号によって駆動される。第1光源11は、青色光源11Bのみ発光状態とされ、第2光源12は、赤色光源12Rのみの発光状態を継続する。第1画像は青画像、第2画像は赤画像となる。
 [期間TP13]の後半(図8参照)
 第1表示パネル21は、引き続き、当該フレームにおける青色用画像信号によって駆動されている。第2表示パネル22への画像信号は切り換えられ、第2表示パネル22は当該フレームにおける緑色用画像信号によって駆動される。第1光源11は、青色光源11Bのみの発光状態が継続され、第2光源12は、緑色光源12Gのみの発光状態とされる。第1画像は青画像、第2画像は緑画像となる。
 [期間TP14]ないし[期間TP16]の動作については、基本的には、上述した[期間TP11]ないし[期間TP13]の動作と同様であるので、説明を省略する。
 以上説明したように、第1画像と第2画像とが重畳された画像はフレーム周波数を超える高い周波数(上記の例では720Hz)で表示色が変化するので、色割れを改善することができる。また、第1表示パネル21と第2表示パネル22のいずれにも、画像信号に応じた色光が連続して照射されるので、輝度の向上も図ることができる。
 尚、場合によっては、光照射部が、第1表示パネル21を駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間と、第2表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間とにおいて、第1表示パネル21と第2表示パネルに対する光の照射を停止する構成とすることもできる。光の照射を停止することによって、表示画像は所定の間隔で黒表示状態とされる。
 図9は、黒表示を挿入する場合の駆動例を説明するための模式的なタイミングチャートである。
 黒表示を挿入することによって、画面の切り換えなどに伴う混色などを低減することができるので、表示画像の色域の改善を図ることができる。尚、場合によっては、光の照射を停止する頻度を減らした構成とすることもできる。例えば、第1表示パネルにあっては、第1表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間においてのみ光の照射を停止し、第2表示パネルにあっては、第2表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間においてのみ光の照射を停止するといった構成であってもよい。
[第2の実施形態]
 第2の実施形態も、本開示に係る画像表示装置に関する。
 第2の実施形態に係る画像表示装置は、第1の実施形態に係る画像表示装置に対して、光照射部の構成が相違する他は、同様の構成である。
 図10は、本開示の第2の実施形態に係る画像表示装置の構成を説明するための模式図である。
 画像表示装置2における光照射部110も、複数の色光を発光可能な光源11を備えている。光源11は第1の実施形態における第1光源と同様の構成であって、赤色光源11R、緑色光源11G、青色光源11Bを備えている。そして、光照射部110は、複数の色光ごとに光を第1偏光状態と第2偏光状態とに切り換え可能な偏光調整素子16とを備えている。偏光調整素子16は、赤色光源11R、緑色光源11G、青色光源11Bのそれぞれに対応して個別に設けられている。
 偏光板13は、光源11の光を例えば第1偏光状態にするように配置されている。偏光調整素子16は、第1偏光状態の光をそのまま透過するか、あるいは、第1偏光状態の光を第2偏光状態にして透過するかが制御可能に設定されている。
 画像表示装置2においても、第1の実施形態で参照した図2で示すように、第1表示パネル21と第2表示パネル22は、複数の色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動される。そして、第1表示パネル21と第2表示パネル22のいずれか一方の表示パネルが複数の色光のうちいずれか1つの色光に対応した画像信号によって駆動されている期間内に、他方の表示パネルを駆動する画像信号の切り換えが行われる。また、光照射部110は、第1表示パネル21を駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネル21に照射し、第2表示パネル22を駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネル22に照射する。
 以下、画像表示装置2における、図2Aに示す第1画像のサブフレームを基準とした各期間についての動作について、図面を参照して詳しく説明する。
 [期間TP11]の前半(図11参照)
 第1表示パネル21は、当該フレームにおける赤色用画像信号によって駆動されている。また、第2表示パネル22は、直前フレームにおける緑色用画像信号によって駆動されている。光源11にあっては、赤色光源11Rと緑色光源11Gとが発光状態とされる。偏光調整素子16によって、赤色光は第1偏光状態のままとされ、緑色光は第2偏光状態とされる。第1画像は赤画像、第2画像は緑画像となる。
 [期間TP11]の後半(図12参照)
 第1表示パネル21は、引き続き、当該フレームにおける赤色用画像信号によって駆動されている。第2表示パネル22への画像信号は切り換えられ、第2表示パネル22は当該フレームにおける青色用画像信号によって駆動される。光源11にあっては、赤色光源11Rと青色光源11Bとが発光状態とされる。偏光調整素子16によって、赤色光は第1偏光状態のままとされ、青色光は第2偏光状態とされる。第1画像は赤画像、第2画像は青画像となる。
 [期間TP12]の前半(図13参照)
 第2表示パネル22は、引き続き、当該フレームにおける青色用画像信号によって駆動されている。第1表示パネル21への画像信号は切り換えられ、第1表示パネル21は当該フレームにおける緑色用画像信号によって駆動される。光源11にあっては、緑色光源11Gと青色光源11Bとが発光状態とされる。偏光調整素子16によって、緑色光は第1偏光状態のままとされ、青色光は第2偏光状態とされる。第1画像は緑画像、第2画像は青画像となる。
 [期間TP12]の後半(図14参照)
 第1表示パネル21は、引き続き、当該フレームにおける緑色用画像信号によって駆動されている。第2表示パネル22への画像信号は切り換えられ、第2表示パネル22は当該フレームにおける赤色用画像信号によって駆動される。光源11にあっては、赤色光源11Rと緑色光源11Gとが発光状態とされる。偏光調整素子16によって、緑色光は第1偏光状態のままとされ、赤色光は第2偏光状態とされる。第1画像は緑画像、第2画像は赤画像となる。
 [期間TP13]の前半(図15参照)
 第2表示パネル22は、引き続き、当該フレームにおける赤色用画像信号によって駆動されている。第1表示パネル21への画像信号は切り換えられ、第1表示パネル21は当該フレームにおける青色用画像信号によって駆動される。光源11にあっては、赤色光源11Rと青色光源11Bとが発光状態とされる。偏光調整素子16によって、青色光は第1偏光状態のままとされ、赤色光は第2偏光状態とされる。第1画像は青画像、第2画像は赤画像となる。
 [期間TP13]の後半(図16参照)
 第1表示パネル21は、引き続き、当該フレームにおける青色用画像信号によって駆動されている。第2表示パネル22への画像信号は切り換えられ、第2表示パネル22は当該フレームにおける緑色用画像信号によって駆動される。光源11にあっては、緑色光源11Gと青色光源11Bとが発光状態とされる。偏光調整素子16によって、青色光は第1偏光状態のままとされ、緑色光は第2偏光状態とされる。第1画像は青画像、第2画像は緑画像となる。
 [期間TP14]ないし[期間TP16]の動作については、基本的には、上述した[期間TP11]ないし[期間TP13]の動作と同様であるので、説明を省略する。
 以上説明したように、第2の実施形態に係る画像表示装置においても、第1画像と第2画像とが重畳された画像は、フレーム周波数を超える高い周波数で表示色が変化するので、色割れを改善することができる。また、第1表示パネル21と第2表示パネル22のいずれにも、画像信号に応じた色光が連続して照射されるので、輝度の向上も図ることができる。
[その他]
 上述した各種の画像表示装置にあっては、赤画像、緑画像、青画像の表示期間の長さはいずれも同一であるとした。光の反射率は波長によっても変化するので、場合によっては、或る色の画像の表示期間を相対的に長く確保したいといったことも考えられる。このような場合には、第1表示パネルと第2表示パネルとにおいて、サブフレーム周波数が相違するような駆動方法や、表示期間について異なるデューティを許容するような駆動方法を行えばよい。
 図17に示す例では、1フレームの全期間において、赤画像が連続して表示される駆動例を示す。通常、反射率は光の波長が長くなると低下する。赤画像が連続して表示されることによって、反射率の低下による輝度低下が軽減される。また、光源の能力を最大限に生かした状態で画像を表示することができる。
[本開示の構成]
 尚、本開示は、以下のような構成をとることもできる。
[A1]
 画像信号に基づいて光の透過率又は反射率が制御される第1表示パネルと第2表示パネル、及び、
 第1表示パネルと第2表示パネルとに光を照射する光照射部、
を含んでおり、
 第1表示パネルと第2表示パネルは、複数の色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動されると共に、
 第1表示パネルと第2表示パネルのいずれか一方の表示パネルが複数の色光のうちいずれか1つの色光に対応した画像信号によって駆動されている期間内に、他方の表示パネルを駆動する画像信号の切り換えが行われる、
画像表示装置。
[A2]
 光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネルに照射し、第2表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネルに照射する、
上記[A1]に記載の画像表示装置。
[A3]
 光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間と、第2表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間とにおいて、第1表示パネルと第2表示パネルに対する光の照射を停止する、
上記[A2]に記載の画像表示装置。
[A4]
 第1表示パネルと第2表示パネルは、赤色光、緑色光、及び、青色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動され、
 光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネルに照射し、第2表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネルに照射する、
上記[A1]ないし[A3]のいずれかに記載の画像表示装置。
[A5]
 画像表示装置は、第1表示パネルによって得られる第1画像と第2表示パネルによって得られる第2画像とを重畳して投影する投影部を更に備えている、
上記[A1]ないし[A4]のいずれかに記載の画像表示装置。
[A6]
 画像表示装置は、光照射部からの光が入射する第1面と、入射した光が出射する第2面および第3面と、第1表示パネルを介した光と第2表示パネルを介した光とが出射する第4面を有する偏光ビームスプリッタを更に備えており、
 第1表示パネルは、第2面に対向するように配置されており、
 第2表示パネルは、第3面に対向するように配置されている、
上記[A1]ないし[A5]のいずれかに記載の画像表示装置。
[A7]
 偏光ビームスプリッタの第2面と第1表示パネルとの間、及び、偏光ビームスプリッタの第3面と第2表示パネルとの間には、所定の波長板が配置されている、
上記[A6]に記載の画像表示装置。
[A8]
 光照射部は、第1偏光状態の光と第2偏光状態の光とを偏光ビームスプリッタの第1面に照射し、
 偏光ビームスプリッタの第2面から第1偏光状態の光が出射し、
 偏光ビームスプリッタの第3面から第2偏光状態の光が出射する、
上記[A6]または[A7]に記載の画像表示装置。
[A9]
 光照射部は、複数の色光を発光可能な光源を備えている、
上記[A8]に記載の画像表示装置。
[A10]
 光照射部は、第1偏光状態の光を照射するための第1光源と、第2偏光状態の光を照射するための第2光源とを備えている。
上記[A9]に記載の画像表示装置。
[A11]
 光照射部は、第1光源からの光が入射する第1入射面と、第2光源からの光が入射する第2入射面と、第1光源および第2光源からの光が出射する出射面とを有する、光照射用偏光ビームスプリッタを更に備えている、
上記[A10]に記載の画像表示装置。
[A12]
 光照射部は、複数の色光ごとに光を第1偏光状態と第2偏光状態とに切り換え可能な偏光調整素子とを備えている、
上記[A9]に記載の画像表示装置。
[B1]
 画像信号に基づいて光の透過率又は反射率が制御される第1表示パネルと第2表示パネル、及び、
 第1表示パネルと第2表示パネルとに光を照射する光照射部、
を含んでおり、
 第1表示パネルと第2表示パネルは、複数の色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動されると共に、
 第1表示パネルと第2表示パネルのいずれか一方の表示パネルが複数の色光のうちいずれか1つの色光に対応した画像信号によって駆動されている期間内に、他方の表示パネルを駆動する画像信号の切り換えが行われる、
画像表示装置を備えた電子機器。
[B2]
 光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネルに照射し、第2表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネルに照射する、
上記[B1]に記載の電子機器。
[B3]
 光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間と、第2表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間とにおいて、第1表示パネルと第2表示パネルに対する光の照射を停止する、
上記[B2]に記載の電子機器。
[B4]
 第1表示パネルと第2表示パネルは、赤色光、緑色光、及び、青色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動され、
 光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネルに照射し、第2表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネルに照射する、
上記[B1]ないし[B3]のいずれかに記載の電子機器。
[B5]
 電子機器は、第1表示パネルによって得られる第1画像と第2表示パネルによって得られる第2画像とを重畳して投影する投影部を更に備えている、
上記[B1]ないし[B4]のいずれかに記載の電子機器。
[B6]
 電子機器は、光照射部からの光が入射する第1面と、入射した光が出射する第2面および第3面と、第1表示パネルを介した光と第2表示パネルを介した光とが出射する第4面を有する偏光ビームスプリッタを更に備えており、
 第1表示パネルは、第2面に対向するように配置されており、
 第2表示パネルは、第3面に対向するように配置されている、
上記[B1]ないし[B5]のいずれかに記載の電子機器。
[B7]
 偏光ビームスプリッタの第2面と第1表示パネルとの間、及び、偏光ビームスプリッタの第3面と第2表示パネルとの間には、所定の波長板が配置されている、
上記[B6]に記載の電子機器。
[B8]
 光照射部は、第1偏光状態の光と第2偏光状態の光とを偏光ビームスプリッタの第1面に照射し、
 偏光ビームスプリッタの第2面から第1偏光状態の光が出射し、
 偏光ビームスプリッタの第3面から第2偏光状態の光が出射する、
上記[B6]または[B7]に記載の電子機器。
[B9]
 光照射部は、複数の色光を発光可能な光源を備えている、
上記[B8]に記載の電子機器。
[B10]
 光照射部は、第1偏光状態の光を照射するための第1光源と、第2偏光状態の光を照射するための第2光源とを備えている。
上記[B9]に記載の電子機器。
[B11]
 光照射部は、第1光源からの光が入射する第1入射面と、第2光源からの光が入射する第2入射面と、第1光源および第2光源からの光が出射する出射面とを有する、光照射用偏光ビームスプリッタを更に備えている、
上記[B10]に記載の電子機器。
[B12]
 光照射部は、複数の色光ごとに光を第1偏光状態と第2偏光状態とに切り換え可能な偏光調整素子とを備えている、
上記[B9]に記載の電子機器。
1,2・・・画像表示装置、10,110・・・光照射部、11・・・光源(第1光源)、11R・・・赤色光源、11G・・・緑色光源、11B・・・青色光源、12・・・第2光源、12R・・・赤色光源、12G・・・緑色光源、12B・・・青色光源、13,14・・・偏光板、15・・・光照射用偏光ビームスプリッタ、15A・・・光照射用偏光ビームスプリッタの面(第1入射面)、15B・・・光照射用偏光ビームスプリッタの面、15C・・・光照射用偏光ビームスプリッタの面(出射面)、15D・・・光照射用偏光ビームスプリッタの面(第2入射面)、15E・・・光照射用偏光ビームスプリッタの界面、21・・・第1表示パネル、22・・・第1表示パネル、23,24・・・波長板、25・・・偏光ビームスプリッタ、25A・・・偏光ビームスプリッタの第1面、25B・・・偏光ビームスプリッタの第2面、25C・・・偏光ビームスプリッタの第3面、25D・・・偏光ビームスプリッタの第4面、25E・・・偏光ビームスプリッタの界面、30・・・投影部、40・・・スクリーン

Claims (13)

  1.  画像信号に基づいて光の透過率又は反射率が制御される第1表示パネルと第2表示パネル、及び、
     第1表示パネルと第2表示パネルとに光を照射する光照射部、
    を含んでおり、
     第1表示パネルと第2表示パネルは、複数の色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動されると共に、
     第1表示パネルと第2表示パネルのいずれか一方の表示パネルが複数の色光のうちいずれか1つの色光に対応した画像信号によって駆動されている期間内に、他方の表示パネルを駆動する画像信号の切り換えが行われる、
    画像表示装置。
  2.  光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネルに照射し、第2表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネルに照射する、
    請求項1に記載の画像表示装置。
  3.  光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間と、第2表示パネルを駆動する画像信号の切り換え時を含む所定の期間とにおいて、第1表示パネルと第2表示パネルに対する光の照射を停止する、
    請求項2に記載の画像表示装置。
  4.  第1表示パネルと第2表示パネルは、赤色光、緑色光、及び、青色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動され、
     光照射部は、第1表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第1表示パネルに照射し、第2表示パネルを駆動する画像信号に応じた色光を第2表示パネルに照射する、
    請求項1に記載の画像表示装置。
  5.  画像表示装置は、第1表示パネルによって得られる第1画像と第2表示パネルによって得られる第2画像とを重畳して投影する投影部を更に備えている、
    請求項1に記載の画像表示装置。
  6.  画像表示装置は、光照射部からの光が入射する第1面と、入射した光が出射する第2面および第3面と、第1表示パネルを介した光と第2表示パネルを介した光とが出射する第4面を有する偏光ビームスプリッタを更に備えており、
     第1表示パネルは、第2面に対向するように配置されており、
     第2表示パネルは、第3面に対向するように配置されている、
    請求項1に記載の画像表示装置。
  7.  偏光ビームスプリッタの第2面と第1表示パネルとの間、及び、偏光ビームスプリッタの第3面と第2表示パネルとの間には、所定の波長板が配置されている、
    請求項6に記載の画像表示装置。
  8.  光照射部は、第1偏光状態の光と第2偏光状態の光とを偏光ビームスプリッタの第1面に照射し、
     偏光ビームスプリッタの第2面から第1偏光状態の光が出射し、
     偏光ビームスプリッタの第3面から第2偏光状態の光が出射する、
    請求項6に記載の画像表示装置。
  9.  光照射部は、複数の色光を発光可能な光源を備えている、
    請求項8に記載の画像表示装置。
  10.  光照射部は、第1偏光状態の光を照射するための第1光源と、第2偏光状態の光を照射するための第2光源とを備えている。
    請求項9に記載の画像表示装置。
  11.  光照射部は、第1光源からの光が入射する第1入射面と、第2光源からの光が入射する第2入射面と、第1光源および第2光源からの光が出射する出射面とを有する、光照射用偏光ビームスプリッタを更に備えている、
    請求項10に記載の画像表示装置。
  12.  光照射部は、複数の色光ごとに光を第1偏光状態と第2偏光状態とに切り換え可能な偏光調整素子とを備えている、
    請求項9に記載の画像表示装置。
  13.  画像信号に基づいて光の透過率又は反射率が制御される第1表示パネルと第2表示パネル、及び、
     第1表示パネルと第2表示パネルとに光を照射する光照射部、
    を含んでおり、
     第1表示パネルと第2表示パネルは、複数の色光のそれぞれに対応した画像信号によって順次駆動されると共に、
     第1表示パネルと第2表示パネルのいずれか一方の表示パネルが複数の色光のうちいずれか1つの色光に対応した画像信号によって駆動されている期間内に、他方の表示パネルを駆動する画像信号の切り換えが行われる、
    画像表示装置を備えた電子機器。
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