JPH02136841A - 投写型カラー表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像形成のための液晶ライトバルブを用い、
投写【７て画像表示を行なう投写型カラー表・ｊ−装置
に関する。

〔従来の技術〕

従来の投写型カラー表示装置は、投写光源の光束を効率
よく利用し、明るい表示を行なうために、投写光源と液
晶ライトバルブとの間に、内部を鏡面とした筒状の導光
管を用いるものが提案されている。

〔発明か解決ｌ−ようとする課題〕

しかし７、前述の従来技術では、導光管内面の鏡面で多
重反射した光が部分的に強調され液晶ライトバルブに入
射し、結果的にはスクリーン」二に明るさが均一でない
画像や、色ムラの多い画像を表示１〜で【７まうという
問題点を何する。

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［１的とするところは、スクリーン−して明るさを落
とすことなく明るさが均一で、色ムラのない高画質の画
Ｉｓ表示可能な投写型カラー表示装置を提供するところ
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の投写型カラー表示装置は、画１ｔ４！ＩＩ’；
成のための液晶ライトバルブと、光の一原色への色分解
を行なうダイクロイックミラー系と、カラー画像合成の
ためのダイクロイックミラー系と、投写光源及び投写レ
ンズからなる投写型カラー表示装置において、前記投写
光源からの光を前記液晶ライトバルブに導びく手段とし
て、内面が拡散反射面である導光管を用いたことを特徴
とする。

〔作　用〕

本発明の上記の構成によれば、内面が拡散反射面である
導光管を用ることにより、投写光源から出射された光は
、導光管内部で拡散反射され、強調されることなく均一
な光として液晶ライトバルブを照射することができる。

〔実　施　例〕

第１図は本発明の実施例における構成図である。

以下図面に従って説明する。

ハロゲンランプ、キセノンランプ、メタルハライドラン
プ等の投写光源１から発する白色光は、放物ミラー２に
より集光され、熱線カットフィルター３により赤外域の
熱線をカットし、可視光のみが色分離のダイクロイック
ミラー系に入射し、色分離を行なう。他の集光方法とし
て、球面ミラーと集光レンズの組み合わせを用いたり、
楕円リフレクタを用いることも可能である。

色分離のダイクロイックミラー系は、導光管４と青色反
射ダイクロイックミラー５、緑色反射ダイクロイックミ
ラー６及び反射ミラー７により構成されている。第２図
は導光管４の断面図である。

導光管４は液晶ライトバルブの有効画面の大きさより小
さくない開口部を持ち、投写光源１の光束をより有効に
液晶ライトバルブに導びくものである。投写光源１側の
入射部及び液晶ライトバルブ側の出射部の形状について
は、制約されるものではないが、本実施例においては第
２図のような長方形の開口部で、入射側から出射側まで
筒状になっている。導光管４の内面は、反射ミラー７、
青色反射ダイクロイックミラー５、緑色反射ダイクロイ
ックミラー６以外の上下左右の面が全て拡散反射面１３
になっている。

拡散反射面１３は、標準的な白色板の材質として用いら
れる硫酸バリウムを平板にし、導光管４の内面に貼りつ
けたものである。また簡易的には、白色の紙を貼りつけ
ても良い。その他の方法としては、ＳＵＳや５ｐｃｃ等
の金属で反射率の高い祠料を用い、表面を＃４００〜＃
１０００程度の梨地状にし、Ａｇ蒸着により反射率を高
めた材料を拡散反射面１３として、導光管４を（Ｒ成し
ている。さらにはプラスチック等を梨地状にしＡｇ等の
反射材料を蒸着してもよい。こうして導光管４により、
拡散する各色光を集光し、効率よくそれぞれの液晶ライ
トバルブに導き、各液晶ライトバルブを均一に照明する
。

導光管４の内面による違いを表にしたものが表１である
。明るさとムラについて両方ともに良好なレベルにある
のがわかる。

表１ また、導光管４はミラー類の固定及び不要光のもれの遮
断等の効果も有する。

導光管４に入射した白色光は、まず青色反射ダイクロイ
ックミラー５により青色光（おおむね５００　［ｎｍ］
以下の波長の色光）が反射され、その他の色光（黄色光
）が透過する。反射した青色光は、反射ミラー７により
方向を変え、青色変１週液晶ライトバルブ８Ｂに入射す
る。

青色反射ダイクロイックミラー５を透過した色光は緑色
反射ダイクロイックミラー６に入射し、緑色光（おおむ
ね５００　［ｎｍ］から５９０　［ｎｍ］の間の波長の
色光）は反射され、その他の色光である赤色光（おおむ
ね５９０　［ｎｍ］以上の波長の色光）は透過する。反
射した緑色光は、緑色変調液晶ライトバルブ８Ｇに入射
する。

緑色反射ダイクロイックミラー６を透過した赤色光は、
反射ミラー７により方向を変え、赤色変調液晶ライトバ
ルブ８Ｒに入射する。

第３図に青色反射ダイクロイックミラー５の特性を実線
で、緑色反射ダイクロイックミラー６の特性を点線で示
す。

赤、緑、Ｗｔの各色用の信号の印加された各色変調液晶
ライト・バルブ８Ｒ，８Ｇ、８Ｂにより、各色光は変調
され、ダイクロイックプリズム９で合成され、投写レン
ズ１２により拡大投写される。

液晶ライトバルブは、入射光の透過率の制御を行なうシ
ャッターの機能を果たし、信号電圧により透過率を可変
し画像を形成するものであり、アクティブマトリクス液
晶パネルを本実施例では用いているが、信号電圧に応じ
て透過率を可変できるものであれば何でも良く、機械式
、７Ｔｉ磁式で透過率の制御が可能なバルブで置きかえ
ることも可能である。

本実施例において、画像合成用のダイクロイックミラー
系とし′Ｃダイクロイックプリズム９を用いているが、
ダイクロイックプリズム９は、赤色反１・Ｉ面］（］と
青色反射而面１が互いに直交するように構成されている
。これは直角プリズムの直角を挟んだ２つの面にそれぞ
れの特性を持った誘電体多層膜を真空前４したものを、
直角部分を中心に１７で４個貼り合わせたものである。

その他の方法として同（子な特性のダイクロイックミラ
ーのみの構成であってもかまわない。

それぞれの液晶ライｉ・バルブで変調された色光のうち
、赤色光及び青色光はダイクロイックプリズム９の赤反
射面１０及び前縦射面１１でそれぞれ反射し、緑色光は
透過して三色が合成される。

投写レンズ１２は、Ｆ値の小さいレンズを用いることで
明るい画像表示が可能となる。

こう（−で投写されスクリーン−にに表示される画像は
、明るく各色ともに均・−な明るさとなり、白色表示の
場合に強調される光が無いため色ムラのない画像表示が
行なえる。

また、本発明は他の色分離方式や合成方式を用いたもの
であっても投写光源１からの光束をｌ＋Ｗ品ライライト
バルブく投写型カラー表示装置全てに６効であり、投写
型カラー表示装置を複数台用いて、さらに大画面表示を
行なうマルチタイプの場合に画面と画面が均一なため、
すき間を感しさせることなく自然な画像を提供すること
か可能となる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、内面が拡散反射面で
ある導光管を用いることにより、投写光源から出射され
た光を部分的に強、１３することなく、均一な光として
、液晶ライトバルブを照射することが可能となり、スク
リーン１−に表示される画像は、明るさを落とすことな
く均一な明るさであり、かっ色ムラのない高画質な画１
！表示がｉ＋Ｊ能となる。

８Ｒ・ ８Ｇ　・ ８Ｂ　・ ９　・　・ １２　・　・ １３　・　・ 赤色変調液晶ライ 緑色変調液晶ライ 青色変、ｖ、ｌｊ液晶ライ ダイクロイックブ 投写レンズ 拡散反射面 トバルブ トハルブ トバルブ 」ズム 以　　　」二

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の投写型カラー表示装置の一実施例を示
す（吉成図である。 第２図は本発明の一実施例における導光管の断面図であ
る。 第′３図はダイクロ・イックミラーの特性図である。 出願人　セイコー１ブソン株式会社 代理人　弁理士　上　柳　雅　誉（他１名）１・・・・
投写光源 ４・・・・導光管 ５・・・・青色反射ダイクロイックミラー６・・・・緑
色反射ダイクロイックミラーー第 図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像合成のための液晶ライトバルブと、光の三原色への
   色分解を行なうダイクロイックミラー系と、カラー画像
   合成のためのダイクロイックミラー系と、投写光源及び
   投写レンズからなる投写型カラー表示装置において、前
   記投写光源からの光を前記液晶ライトバルブに導びく手
   段として、内面が拡散反射面である導光管を用いたこと
   を特徴とする投写型カラー表示装置。