JPH05323307A

JPH05323307A - 直視型ディスプレイおよび投光型ディスプレイ

Info

Publication number: JPH05323307A
Application number: JP4151150A
Authority: JP
Inventors: Shunpei Yamazaki; 舜平山崎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-05-20
Filing date: 1992-05-20
Publication date: 1993-12-07

Abstract

(57)【要約】【目的】電気─光学変調素子を用いたディスプレイに
おいて、光利用率を向上させると共に、低電力でコンパ
クトな直視型ディスプレイ、および構造が簡単で低電力
の投光型ディスプレイを提供する。【構成】電気─光学変調素子を用いた直視型ディスプ
レイにおいて、分光型カラーフィルタは、画素単位毎に
複数の色素を有し、通過する画素単位の光を前記色素毎
に分光する光学素子からなる。前記光学素子は、ダイク
ロイック膜あるいはプリズムから構成される。前記光学
素子は、各画素毎に位置を合わせて配置されているレン
ズアレイを備えることができる。また、前記電気─光学
変調素子は、透過−散乱型モードにすることができる。
前記光学素子は、一次元に配置され、光を二次元に拡大
する光ガイドを備えることができる。さらに、前記光学
素子を介して投光レンズからスクリーンに投光すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、直視型ディスプレイお
よび投光型ディスプレイに関するものである。また、本
発明の直視型ディスプレイは、たとえば電気─光学変調
素子である液晶あるいは透明セラミックス（ＰＬＺＴ）
から構成される。なお、本明細書において、「電気─光
学変調素子」とは、電圧を印加することによって光が透
過─吸収、あるいは透過─散乱することによって変調す
る素子を意味する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来例におけるカラー液晶ディ
スプレイを説明するための図である。図１１において、
カラー液晶ディスプレイは、画素毎に形成された透明電
極１１７を有する下部ガラス基板１１１と、各画素毎に
形成された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）からなる３原
色のカラーフィルタ１１４と当該カラーフィルタ１１４
の保護膜１１６と当該保護膜１１６上に形成された共通
の透明電極１１５を有する上部ガラス基板１１２と、上
下部ガラス基板とその間をシールするシール材１１３と
によって形成される空間に存在する液晶層１１８と、上
部ガラス基板１１２の液晶層１１８と反対側に設けられ
た偏光板１１９と、下部ガラス基板１１１の液晶層１１
８と反対側に設けられ、かつ前記偏光板１１９と直交す
る向きの偏光板１１１０と、蛍光管１１１２と蛍光管１
１１２の光を拡散する拡散板１１１１とからなるバック
ライトと、から構成される。

【０００３】上記構成のカラー液晶ディスプレイの動作
を説明する。透明電極１１５および１１７に電圧が印加
されていない状態において、蛍光管１１１２から発射さ
れた光は、拡散板１１１１によって拡散された後、偏光
板１１１０によって光の振動方向が揃えられる。この振
動方向の揃った光は、液晶層１１８によって偏光面が回
転して、偏光板１１９を透過する。一方、透明電極１１
５および１１７に電圧を印加すると、この印加された電
圧によって液晶分子の配列方向が変わり、偏光面が回転
しなくなるため、光は偏光板１１９を透過できない。こ
の現象は、ツイステッド・ネマティックとして良く知ら
れている。しかし、他の原理でも電界を液晶層に印加す
ることにより、液晶層の透過率を制御することが知られ
ている。

【０００４】カラー表示を行うため、図１１に示すよう
に、Ｒ、Ｇ、Ｂからなるカラーフィルタ１１４が画素毎
に配置される。そして、Ｒ、Ｇ、Ｂからなるカラーフィ
ルタ１１４の光透過は、液晶層１１８によって独立に制
御される。そして、カラーフィルタ１１４を透過した光
は、加法混色で任意の色が偏光板１１９から透過する。
すなわち、カラー液晶ディスプレイの偏光板１１９に
は、カラー画像が再現される。

【０００５】図１２は従来例における投光型カラーディ
スプレイを説明するための図である。図１２において、
光源１２２１は、反射板１２２２等により反射され、レ
ンズ１２２３を透過した後、分光フィルタ１２２４、１
２２５によってＲ、Ｇ、Ｂの３原色に分解される。分解
された各色の光ビームは、液晶表示装置ＬＣ１ないしＬ
Ｃ３を通過した後、分光フィルタ１２２６、１２２７、
１２２８によって合成される。そして、合成された光ビ
ームは、投光レンズ１２２９によってスクリーンＳＣに
投光される。この時、液晶表示装置ＬＣ１ないしＬＣ３
を制御することにより、所望のカラー画像がスクリーン
ＳＣに投光される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記カラー液晶ディス
プレイにおいて、カラーフィルタ１１４は、綺麗な色を
出そうとすると、分光スペクトルを狭帯域化する必要が
ある。しかし、カラーフィルタ１１４は、吸収型で前記
狭帯域以外の非所望の帯域が吸収されてしまうため、光
は減衰して表示面が暗くなるという問題を有する。この
問題を解決するために、従来例のカラー液晶ディスプレ
イは、図１１に示すように、蛍光管１１１２と拡散板１
１１１からなるバックライトが設けられている。そし
て、上記バックライトは、電力を上げて明るくしてい
る。すなわち、従来例のカラー液晶ディスプレイは、カ
ラー表示を綺麗にしようとすると、それだけバックライ
トの電力を上げなければならない。液晶ディスプレイ
は、低電力が特徴であるにもかかわらず、そのメリット
が薄れるという問題を有する。さらに、上記電力の消費
は、発熱を伴い、新たに放熱に問題がでる。たとえば、
パースナルコンピュータ等に用いられるカラー液晶ディ
スプレイは、１０Ｗ前後で必要な輝度（約５０ないし１
００ｆｔｌ）をかせいでいる。

【０００７】また、図１２に示す投光型ディスプレイに
おける液晶表示装置ＬＣ１ないしＬＣ３は、図１１に示
すようなカラーフィルタを使用していない。そのため、
液晶表示装置ＬＣ１ないしＬＣ３における光の吸収によ
る減衰は少ない。しかし、投光型ディスプレイは、光源
１２２１から投光レンズ１２２９までに長い光のパスが
必要である。この長いパスにおける光は、途中で光が散
乱して減衰する。このため、投光型ディスプレイにおい
ても、スクリーン上の輝度を確保するためには、高輝度
の光源を冷却しながら用いなければならないという問題
を有した。また、投光型ディスプレイは、複数の分光フ
ィルタ、液晶表示装置、およびレンズ等による光学系が
複雑に構成されているため、ディスプレイとして大型に
なるという欠点を有した。

【０００８】以上のように、吸収型カラーフィルタを備
えた直視型カラー液晶ディスプレイ、あるいは３枚の液
晶表示装置を用いた投光型ディスプレイは、どちらも光
利用率が悪く、ディスプレイにおける表示輝度が低い。
また、上記各ディスプレイは、発熱、サイズ、および重
量の点において、問題を有した。

【０００９】本発明は、以上のような課題を解決するた
めのもので、電気─光学変調素子を用いたディスプレイ
において、光利用率を向上すると共に、電気─光学変調
素子の特徴である低電力でコンパクトな直視型ディスプ
レイを提供することを目的とする。また、本発明は、構
造が簡単で低電力の投光型ディスプレイを提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

（第１発明）前記目的を達成するために、本発明の電気
─光学変調素子を用いた直視型ディスプレイは、画素単
位毎に複数の色素を有し、通過する画素単位の光を前記
色素毎に分光する光学素子（図１ないし図３の１１）か
らなる分光型カラーフィルタを備えている。

【００１１】（第２発明）本発明の直視型ディスプレイ
における光学素子（１１）は、ダイクロイック膜（図４
の４２ないし４４）が形成されている分光型カラーフィ
ルタから構成される。

【００１２】（第３発明）本発明の直視型ディスプレイ
における光学素子（１１）は、プリズム（図５および図
６の５１、６１）からなる分光型カラーフィルタから構
成される。

【００１３】（第４発明）本発明の直視型ディスプレイ
における光学素子（１１）は、各画素毎に位置を合わせ
て配置されているレンズアレイ（図１ないし図４、図
６、図１０の２０）を備えた分光型カラーフィルタから
構成される。

【００１４】（第５発明）本発明の直視型ディスプレイ
における電気─光学変調素子（図２および図３の２６）
は、透過−散乱型モード（図９）であることを特徴とす
る。

【００１５】（第６発明）本発明の直視型ディスプレイ
における光学素子（１１）は、一次元に配置され、当該
一次元の光学素子（１１）によって分光された光を二次
元に拡大する光ガイド（図１ないし図３の１８）を備え
るように構成される。

【００１６】（第７発明）本発明の投光型ディスプレイ
は、光を前記光学素子（図７の１１）を介して投光レン
ズ（図７の７３）からスクリーン（図７のＳＣ）に投光
するように構成される。

【００１７】

【作用】

（第１発明）電気─光学変調素子は、電圧が印加された
際に光が透過─吸収、あるいは透過─散乱等の変調を受
ける素子であり、たとえば液晶装置、あるいは無機物か
らなる結晶構造を有する透明セラミックス（ＰＬＺＴ）
等がある。そして、電気─光学変調素子を用いた直視型
ディスプレイは、画素単位毎に複数の色素を有してい
る。たとえば、フルカラーの場合は、３原色を分光する
フィルタが必要であり、マルチカラーの場合は、その数
だけの色のフィルタが必要である。各画素単位を通過す
る光は、各色毎に光学素子によって分光される。すなわ
ち、カラーフィルタとなる光学素子は、吸収型の代わり
に光屈折率の差を取り出す分光型とするため、エネルギ
ー強度が高く、かつ狭帯域のカラーフィルタとなる。ま
た、前記光学素子は、偏光特性を有し、偏光板が不要と
なるため、ディスプレイが小型化される。

【００１８】（第２発明）カラーフィルタとなる光学素
子の分光面には、ダイクロイック膜が形成される。ダイ
クロイック膜は、屈折の大きい膜と屈折の小さい膜とが
交互に形成され、この膜の設け方によって、光をたとえ
ばＲ、Ｇ、Ｂの３原色に分光させることができる。ダイ
クロイック膜の形成された光学素子は、その膜の屈折率
の差によってのみ分光するため、光の吸収がなく、透過
する光エネルギーが減衰しない。

【００１９】（第３発明）カラーフィルタとなる光学素
子は、プリズムから構成される。プリズムに入射した光
は、その色によって屈折率に差があるため、光をたとえ
ばＲ、Ｇ、Ｂの３原色に分光させることができる。プリ
ズムを用いた光学素子は、その屈折率の差によってのみ
分光するため、光の吸収がなく、透過する光エネルギー
が減衰しない。

【００２０】（第４発明）前記光学素子は、各画素毎に
位置を合わせて配置されているレンズアレイを備えてい
るため、光の散乱がなく光利用率が高くなる。

【００２１】（第５発明）電気─光学変調素子は、液晶
装置のような透過─吸収型の代わりに透過─散乱型の直
視型ディスプレイにも適用できる。透過─散乱型の電気
─光学変調素子としては、たとえば透明セラミックス
（ＰＬＺＴ）等がある。透過─散乱型の電気─光学変調
素子において、多少の減衰があっても、カラーフィルタ
となる前記光学素子を用いるため、ディスプレイとして
輝度が得られる。

【００２２】（第６発明）一次元に配置された前記光学
素子から分光された光は、光ガイドによって二次元に拡
大される。そのため、前記光学素子は、二次元にしない
分、ディスプレイを小型にできる。

【００２３】（第７発明）投光型ディスプレイにおける
カラーフィルタは、光路に前記光学素子が配置されたた
め、１個の光学素子によって、たとえばＲ、Ｇ、Ｂの３
原色に分光できる。したがって、前記光学素子を用いた
投光型ディスプレイは、小型で簡単な装置となると共
に、光の減衰がなく明るい輝度の画像がスクリーンに投
光される。

【００２４】

【実施例】図１（ａ）は本発明における一実施例で
ある光学素子の平面図を示す。図１（ｂ）は図１（ａ）
の断面図を示す。図１（ａ）および（ｂ）において、光
学素子１１は、たとえば３原色からなる後述する分光型
マイクロ・フィルタ１２から構成されている。また、光
学素子１１は、二次元に配置され、たとえば赤色を透過
するフィルタ列（Ｒ）１３と、緑色を透過するフィルタ
列（Ｇ）１４と、青色を透過するフィルタ列（Ｂ）１５
とが一画素にそれぞれ対応するように、所望数配列され
ている。さらに、上記光学素子１１は、前記各分光型マ
イクロ・フィルタ１２が枠１６によって固定されてい
る。

【００２５】光は、図１（ｂ）に示すように、たとえば
蛍光管１７から光ガイド１８を通り、二次元のマイクロ
レンズ１９からなるレンズアレイ２０によって、各Ｒ、
Ｇ、Ｂからなる３原色が画素単位で各分光型マイクロ・
フィルタ１２に集光される。なお、図１（ａ）は光学素
子１１が平面的に示されている。そして、Ｒ、Ｇ、Ｂか
らなる３原色のフィルタ列１３ないし１５、およびレン
ズアレイ２０は、細長いストライプ状のもの、あるいは
マトリックス・アレイ状に構成される。また、レンズア
レイ２０は、フィルタ列１３ないし１５に入射する光の
性質により省略できる。さらに、レンズアレイ２０は、
フィルタ列１３ないし１５と一体成形が可能である。

【００２６】図２は本発明における直視型カラー液晶デ
ィスプレイの一実施例を説明するための図である。図２
において、図１に示す光学素子１１、蛍光管１７、光ガ
イド１８、およびレンズアレイ２０は、下部ガラス基板
２１の下部に配置される。下部ガラス基板２１の他方の
面には、画素に対応する透明電極２２が形成されてい
る。上部ガラス基板２４の下部には、各画素に共通な透
明電極２３が形成されている。そして、下部ガラス基板
２１と上部ガラス基板２４の間には、液晶層２６が存在
し、シール材２５によってシールされている。図２に示
す光学素子１１は、下部ガラス基板２１の外側に構成さ
れ、レンズアレイ２０と隣接している。したがって、光
学素子１１は、レンズアレイ２０と一体成形によって構
成することができる。また、レンズアレイ２０は、光源
からの光が指向性の強いものであれば、省略することも
できる。

【００２７】図３は本発明における直視型カラー液晶デ
ィスプレイの他の実施例を説明するための図である。図
３において、光学素子１１は、レンズアレイ２０と分離
されて上部ガラス基板２４上に構成されている。このよ
うな構成にすると、光学素子１１は、液晶層２６と隣接
しているため、視差による色ずれを防止することができ
る。一方、レンズアレイ２０は、光ガイド１８と隣接し
て配置したり、あるいは一体成形するように構成され
る。

【００２８】図４は本発明における光学素子の一実施例
を説明するための図である。図４において、レンズアレ
イ２０は、各画素に対応したマイクロレンズ４１、４
１′、４１″、・・・から構成される。そして、各マイ
クロレンズ４１、４１′、４１″、・・・には、光学素
子１１、１１′、１１″、・・・がそれぞれ対応してい
る。次に、光学素子１１の構成を説明する。光学素子１
１は、光入射側にマイクロ・プリズム状の三角構造が形
成されている。マイクロ・プリズムの傾斜面には、たと
えば３原色に対応したダイクロイック膜４２ないし４４
が形成される。また、各光学素子１１、１１′、１１″
には、前記マイクロレンズ４１、４１′、４１″がそれ
ぞれ対応して設けられている。

【００２９】レンズアレイ２０のマイクロレンズ４１を
通過した光は、プリズムのダイクロイック膜４２ないし
４３によって分離される。すなわち、ダイクロイック膜
４２は、緑（Ｇ）の光を弁別し、ダイクロイック膜４３
は、赤（Ｒ）の光を弁別し、ダイクロイック膜４４は、
青（Ｂ）の光を弁別する。分離層４５は、Ｒ、Ｇ、Ｂか
らなる３原色の分離を良くし、ディスプレイの表示がク
リアに見えるようにしたものである。たとえば、前記分
離層４５は、光学素子１１の光出射面に黒色層を設けた
り、Ｒ、Ｇ、Ｂからなる３原色のビームの間に挿入され
た仕切り板とすることができる。

【００３０】光学素子１１の成形例としては、プラスチ
ックの成形加工を用いて外形を完成する。その後、前記
ダイクロイック膜４２ないし４４は、干渉膜をマスク蒸
着あるいはスパッタ法により各色毎に多層に形成され
る。光学素子１１に入射する光の指向性が強ければ、レ
ンズアレイ２０は不要である。この方法の利点は、ダイ
クロイック膜４２ないし４４は、偏向能を有することを
積極的に利用すると、従来例で示したような偏向板を省
略することができる。

【００３１】レンズアレイ２０の最も簡単な製作法は、
プラスチック板をプレスやインジェクション法でレンズ
形状を作ることができる。また、光の利用効率やフィル
タの色分離精度を向上させたい場合には、レンズアレイ
２０の寸法精度やレンズ性能を稼ぐ意味でガラス板に不
純物を拡散させて屈折率分布を向上させることができ
る。

【００３２】図５は本発明における光学素子の他の実施
例を説明するための図である。図５において、光学素子
１１、１１′、１１″は、Ｒ、Ｇ、Ｂからなる３原色の
ビーム弁別法にプリズム５１、５１′、５１″を利用し
た例である。光学素子１１に入射する光は、プリズム５
１を通過することにより、プリズム５１と空気などの媒
体５２との屈折率差により光が波長に依存して屈折し、
到達点が異なることを利用する。短い青の光（Ｂ）は、
良く曲がる。波長の長い赤の光（Ｒ）は、あまり曲がら
ず、図５に示すように弁別される。波長の異なる光の分
離をよりクリアにするためには、図４に示すように分離
層４５を利用する。上記プリズム５１の最も簡単な製作
法は、アクリルなどの透明プラスチックを用い、型によ
るアレイ化をすることによって成形される。当然ながら
ガラスでも実現可能である。なお、図４および図５にお
いて、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色分が１ブロック毎に分離され
ているように見えるが実際はつながっている。

【００３３】図６は本発明における光学素子のさらに他
の実施例を説明するための図である。図６において、光
学素子１１、１１′、１１″は、図５に示す実施例と同
様にプリズム６１、６１′、６１″が用いられ、レンズ
アレイ２０と組み合わされている。たとえば、上記プリ
ズム６１は、二つの部材６２、６３とから構成されてい
る。そして、部材６２と部材６３とは、張り合わされた
後、さらに、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色を１単位として、画素
毎に対応させて、必要数並べてから、プリズム面を光入
射方向に対し、斜めになるように研磨する。こうして斜
方型の光学素子１１が得られる。以上のように図４ない
し図５に示す実施例で示した光学素子１１は、図２およ
び図３で示した直視型ディスプレイに利用できるほか、
投光型のディスプレイにも応用できる。

【００３４】図７は本発明における投光型ディスプレイ
の一実施例を説明するための図である。図７において、
光源７１から出た光は、反射板７２で反射された後、図
４ないし図６で示した光学素子１１を介して、投光レン
ズ７３によってスクリーン７４に投光される。本実施例
の光学素子１１は、従来の光吸収型フィルタから分光型
のフィルタに代わったため、光利用効率が３倍以上改善
された。本実施例は、図１２に示す従来例のような複雑
な光学系を回避できるため、投光型ディスプレイ全体の
構成が簡単になり、ディスプレイのサイズ、重量、コス
トが大幅に改善できる。また、本実施例の投光型ディス
プレイは、光源７１からの光路長を短くしたため不要な
光散乱が避けられ、輝度を２倍以上にすることができ
た。

【００３５】図８は本実施例の光学素子によって分光さ
れた光のスペクトルを表す図である。本実施例の光学
素子によって分光された後の分光特性は、図８に示すよ
うに、Ｒ、Ｇ、Ｂのピークが強調され、高演色性を有す
る。従来でもこのような光源は利用されていたが、本実
施例では従来の高演色性の光源よりも利用できる選択範
囲は広がる。すなわち、本発明は、光利用率を良くする
ために、光学素子によって分光する分光特性と光源との
どちらでも選択することができる。これに対して、従
来、たとえば、図１１のカラーフィルタ１１４では、波
長特性がブロードであり、それを改善することが困難で
あった。そのため光源は、演色性を強調せざるを得なか
った。しかしながら、本実施例の光学素子の分光特性
は、たとえばダイクロイック膜を形成する際に、膜厚あ
るいは層数を制御する等による自在な設計を行うことが
できる。そのため、光利用率およびクリアな色が得られ
るようなスペクトルを選択することができる。

【００３６】図９は電気─光学変調素子が透過─散乱モ
ードを採用した本発明の一実施例を説明するための図で
ある。本発明の目的である光利用効率を向上させ、表示
輝度を上げるために、電界効果素子として図９に示すよ
うな透過─散乱モードを採用すると、その効果は倍加す
る。透過─散乱モードは、たとえば、高分子分散型と呼
ばれるモードで、図９（Ａ）に示すように、電界が印加
されない状態で、分散粒中の分子がランダムな配向をと
る。このため、電気─光学変調素子に入射した光は、粒
子の表面で散乱し透過光量が落ちる。一方、上記電気─
光学変調素子に電界が印加されると図９（Ｂ）に示すよ
うに、粒子中の分子が同方向に配向し、光は、散乱する
ことなく透過する。このモードは、図１１で示すような
偏向板を必要としないため、光の利用率が高い。

【００３７】しかしながら、このモードは、電界が印加
されない散乱状態で、光の指向性を強くしないと効果が
半減する。このモードを本実施例と組み合わせると、ま
ず光利用率が倍加する効果がある。同時に本実施例の光
学素子は、指向性の強い光を出射できることから、表示
効果（たとえば、散乱効果が上がることからコントラス
トを上げられる。）が改善される。たとえば、このモー
ドと本実施例との組み合わせにより、明るさは６倍まで
向上した。同時に従来型フィルタを使用したこのモード
では、コントラストが３０対１で限界であったが、本実
施例との組み合わせにより１００対１まで改善できた。

【００３８】図１０（ａ）は本発明の他の実施例を説明
するための断面図で、（ｂ）は同じ平面図である。図１
０において、光源１７からの光は、円筒形の集光レンズ
あるいはレンズアレイ２０を介して光学素子１００を通
り表示装置の横から入射される。本実施例の光学素子１
００は、一次元である。当該光学素子１００でＲ、Ｇ、
Ｂの３原色に分解された光は、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応する光
ガイド１０１により平面状に広げられ、上部に配置され
た、たとえば液晶表示装置に出射する。この場合、光学
素子１００の基本構造は、図４ないし図６までに示した
例と同じであるが、平面的な広がりを要求しない分、光
学素子が小さく容易に低コスト化できる。

【００３９】以上、本実施例を詳述したが、前記本実施
例に限定されるものではない。そして、特許請求の範囲
に記載された本発明を逸脱することがなければ、種々の
設計変更を行うことが可能である。たとえば、本実施例
は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色で説明したが、複数の色を使用
するマルチカラーとすることもできる。また、本実施例
における光学素子およびレンズアレイの製造は、プラス
チックあるいはガラス成形技術等周知あるいは公知の技
術を使用できることはいうまでもないことである。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、光吸収の無い分光型の
光学素子をカラーフィルタとして使用したため、光利用
効率が従来の少なくとも３倍高い直視型ディスプレイを
実現できる。また、直視型ディスプレイの電気─光学変
調素子として透過─散乱モードを採用すれば、光利用率
がさらに２倍改善ができると共に、表示効果も向上す
る。さらに、投光型ディスプレイに本発明の光学素子を
採用すると、明るいコンパクトな装置が容易に得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明における一実施例である光学素
子の平面図を示す。（ｂ）は図１（ａ）の断面図を示
す。

【図２】本発明における直視型カラー液晶ディスプレイ
の一実施例を説明するための図である。

【図３】本発明における直視型カラー液晶ディスプレイ
の他の実施例を説明するための図である。

【図４】本発明における光学素子の一実施例を説明する
ための図である。

【図５】本発明における光学素子の他の実施例を説明す
るための図である。

【図６】本発明における光学素子のさらに他の実施例を
説明するための図である。

【図７】本発明における投光型ディスプレイの一実施例
を説明するための図である。

【図８】本実施例の光学素子によって分光された光のス
ペクトルを表す図である。

【図９】電気─光学変調素子が透過─散乱モードを採用
した本発明の一実施例を説明するための図である。

【図１０】（ａ）は本発明の他の実施例を説明するため
の断面図で、（ｂ）は同じ平面図である。

【図１１】従来例におけるカラー液晶ディスプレイを説
明するための図である。

【図１２】従来例における投光型カラーディスプレイを
説明するための図である。

【符号の説明】

１１・・・光学素子１２・・・分光型マイクロ・フィルタ１３、１４、１５・・・フィルタ列１６・・・枠１７・・・蛍光管１８・・・光ガイド１９・・・マイクロレンズ２０・・・レンズアレイ２１・・・下部ガラス基板２２、２３・・・透明電極２４・・・上部ガラス基板２５・・・シール材２６・・・液晶層４１、４１′、４１″・・・マイクロレンズ４２、４３、４４・・・ダイクロイック膜４５・・・分離層５１、５１′、５１″・・・プリズム６１、６１′、６１″・・・プリズム７１・・・光源７２・・・反射板７３・・・投光レンズ７４・・・スクリーン１００・・・光学素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電気─光学変調素子を用いた直視型ディ
スプレイにおいて、画素単位毎に複数の色素を有し、通
過する画素単位の光を前記色素毎に分光する光学素子か
らなる分光型カラーフィルタを備えたことを特徴とする
直視型ディスプレイ。
【請求項２】前記光学素子は、ダイクロイック膜が形
成されている分光型カラーフィルタからなることを特徴
とする請求項１記載の直視型ディスプレイ。
【請求項３】前記光学素子は、プリズムから構成され
ている分光型カラーフィルタからなることを特徴とする
請求項１記載の直視型ディスプレイ。
【請求項４】前記光学素子は、各画素毎に位置を合わ
せて配置されているレンズアレイを備えた分光型カラー
フィルタからなることを特徴とする請求項１または請求
項３記載の直視型ディスプレイ。
【請求項５】前記電気─光学変調素子は、透過−散乱
型モードであることを特徴とする請求項１記載の直視型
ディスプレイ。
【請求項６】前記光学素子は、一次元に配置され、当
該一次元の光学素子によって分光された光を二次元に拡
大する光ガイドを備えたことを特徴とする請求項１また
は請求項５記載の直視型ディスプレイ。
【請求項７】光を前記請求項１または請求項４記載の
光学素子を介して投光レンズからスクリーンに投光した
ことを特徴とする投光型ディスプレイ。