JPH068986B2 - 投写型表示装置 - Google Patents
投写型表示装置Info
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- JPH068986B2 JPH068986B2 JP1031782A JP3178289A JPH068986B2 JP H068986 B2 JPH068986 B2 JP H068986B2 JP 1031782 A JP1031782 A JP 1031782A JP 3178289 A JP3178289 A JP 3178289A JP H068986 B2 JPH068986 B2 JP H068986B2
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Lenses (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はライトバルブ上に形成される画像を照明光で照
射し、投写レンズによりスクリーン上に投写する投写型
表示装置に関するものである。
射し、投写レンズによりスクリーン上に投写する投写型
表示装置に関するものである。
従来の技術 大画面の画像を得るために、光源からの光を映像信号に
応じた光学像を形成する小型のライトバルブに照射し、
その光学像をスクリーン上に投写拡大する方法が知られ
ている。この種の投写型表示装置は、投写画像の解像度
がライトバルブの解像度でほぼ決定され、光源の発光光
束を大きくすれば、光出力が大きくなるので、高解像度
のライトバルブを用いればその表示面積が小さくても高
解像度で光出力の大きい投写型表示装置を実現すること
ができる。また、最近では、ライトバルブに液晶を用い
る方式が注目されている（例えば、ＳＩＤ86ダイジェス
ト第375ページ）。
応じた光学像を形成する小型のライトバルブに照射し、
その光学像をスクリーン上に投写拡大する方法が知られ
ている。この種の投写型表示装置は、投写画像の解像度
がライトバルブの解像度でほぼ決定され、光源の発光光
束を大きくすれば、光出力が大きくなるので、高解像度
のライトバルブを用いればその表示面積が小さくても高
解像度で光出力の大きい投写型表示装置を実現すること
ができる。また、最近では、ライトバルブに液晶を用い
る方式が注目されている（例えば、ＳＩＤ86ダイジェス
ト第375ページ）。
ライトバルブに液晶パネルを用いた従来の投写型表示装
置について説明する。
置について説明する。
第６図は従来のライトバルブに液晶パネルを用いた投写
型表示装置の構成の一例を示すものである。
型表示装置の構成の一例を示すものである。
ランプ１から放射される光は凹面鏡２とコンデンサレン
ズ３とによって略平行光に変換され、熱線吸収ガラス４
を通過した後、色分解光学手段７に入射する。色分解光
学手段７は、赤反射のダイクロイックミラー５と青反射
のダイクロイックミラー６により構成される。色分解光
学手段７を出た赤の色光は平面ミラー８、９を介して、
緑の色光は直進し、青の色光は平面ミラー10、11を介し
て、それぞれアクティブマトリックス方式の液晶パネル
12、13、14に入射する。液晶パネル12、13、14は、各画
素にシンフィルムトランジスター（Thin Film Transist
or;以下、ＴＦＴと略す）を備えたツイストネマチック
（ＴＮ）モードの液晶セル15の両側に直交ニコルあるい
は平行ニコルで構成される入射側の偏光板16と出射側の
偏光板17を配置して構成される。偏光板16、17の片面に
は粘着剤が塗布され、液晶セル15のガラス基板に貼付さ
れる。液晶パネル12、13、14には映像信号に応じて光学
像が形成される。液晶パネル12、13、14から出力された
赤、青、緑の各色光は、色合成ダイクロイックプリズム
18より合成される。液晶パネル12、13、14に形成された
光学像は、テレセントリックの投写レンズ19により、ス
クリーン（図示せず）上に拡大投写される。
ズ３とによって略平行光に変換され、熱線吸収ガラス４
を通過した後、色分解光学手段７に入射する。色分解光
学手段７は、赤反射のダイクロイックミラー５と青反射
のダイクロイックミラー６により構成される。色分解光
学手段７を出た赤の色光は平面ミラー８、９を介して、
緑の色光は直進し、青の色光は平面ミラー10、11を介し
て、それぞれアクティブマトリックス方式の液晶パネル
12、13、14に入射する。液晶パネル12、13、14は、各画
素にシンフィルムトランジスター（Thin Film Transist
or;以下、ＴＦＴと略す）を備えたツイストネマチック
（ＴＮ）モードの液晶セル15の両側に直交ニコルあるい
は平行ニコルで構成される入射側の偏光板16と出射側の
偏光板17を配置して構成される。偏光板16、17の片面に
は粘着剤が塗布され、液晶セル15のガラス基板に貼付さ
れる。液晶パネル12、13、14には映像信号に応じて光学
像が形成される。液晶パネル12、13、14から出力された
赤、青、緑の各色光は、色合成ダイクロイックプリズム
18より合成される。液晶パネル12、13、14に形成された
光学像は、テレセントリックの投写レンズ19により、ス
クリーン（図示せず）上に拡大投写される。
発明が解決しようとする課題 第６図に示した構成で、コントラストの高い投写画像を
得るには、液晶セル15壁面の液晶分子配向方向と入射側
の偏光板16の吸収軸とのなす角度がおよび出射側の偏光
板17の吸収軸とのなす角度が、最も光を遮断するように
偏光板を配置しなければならない。しかし、最も光を遮
断するような角度で偏光板を液晶セルに精度良く貼付す
る作業は困難であり、そのために、最良のコントラスト
を得ることが困難であった。
得るには、液晶セル15壁面の液晶分子配向方向と入射側
の偏光板16の吸収軸とのなす角度がおよび出射側の偏光
板17の吸収軸とのなす角度が、最も光を遮断するように
偏光板を配置しなければならない。しかし、最も光を遮
断するような角度で偏光板を液晶セルに精度良く貼付す
る作業は困難であり、そのために、最良のコントラスト
を得ることが困難であった。
次に、液晶セル15は、コントラストを高くするために、
入射光の波長に応じて、液晶の複屈折異方性Δｎと液晶
セル15のギャップ厚を最適にする必要がある。しかし、
３つの液晶パネル12、13、14に入射光の波長に応じて、
液晶のΔｎとギャップ厚を最適にした液晶セルを用いる
ことは、製造工程が複雑になること、製造上のバラツキ
によって最良のコントラストが得られないことなどによ
り製造コストが高くなるという課題を有していた。
入射光の波長に応じて、液晶の複屈折異方性Δｎと液晶
セル15のギャップ厚を最適にする必要がある。しかし、
３つの液晶パネル12、13、14に入射光の波長に応じて、
液晶のΔｎとギャップ厚を最適にした液晶セルを用いる
ことは、製造工程が複雑になること、製造上のバラツキ
によって最良のコントラストが得られないことなどによ
り製造コストが高くなるという課題を有していた。
さらに、液晶パネル12、13、14で形成される光学像を高
コントラストで周辺光量の低下なく投写するために、テ
レセントリックな投写レンズ19を用いる必要がある。し
かし、完全なテレセントリックな投写レンズは、広角に
して投写光学系をコンパクト化しようとすると、レンズ
枚数が多くなり、レンズ長が長くなることや投写レンズ
が高価になるという課題を有していた。
コントラストで周辺光量の低下なく投写するために、テ
レセントリックな投写レンズ19を用いる必要がある。し
かし、完全なテレセントリックな投写レンズは、広角に
して投写光学系をコンパクト化しようとすると、レンズ
枚数が多くなり、レンズ長が長くなることや投写レンズ
が高価になるという課題を有していた。
本発明は上記課題に鑑み高コントラストの投写画像を得
る投写型表示装置を提供するものである。
る投写型表示装置を提供するものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、第１の本発明の投写型表示
装置は、光源と、光源からの出射光が入射する偏光板を
備えたフィールドレンズと、前記フィールドレンズから
の出射光が照射され映像信号に応じた光学像が形成され
るライトバルブと、前記ライトバルブからの出射光を受
け前記光学像をスクリーン上に投写する投写レンズと、
前記フィールドレンズを回転させる手段とを備え、前記
フィールドレンズを回転することにより投写画像のコン
トラストを調整できる構成にしている。
装置は、光源と、光源からの出射光が入射する偏光板を
備えたフィールドレンズと、前記フィールドレンズから
の出射光が照射され映像信号に応じた光学像が形成され
るライトバルブと、前記ライトバルブからの出射光を受
け前記光学像をスクリーン上に投写する投写レンズと、
前記フィールドレンズを回転させる手段とを備え、前記
フィールドレンズを回転することにより投写画像のコン
トラストを調整できる構成にしている。
第２の本発明の投写型表示装置は、光源と、光源からの
出射光を赤、青、緑の色光に分解する色分解光学手段
と、前記色分解光学手段からの各色光が入射する偏光板
を備えた３枚のフィールドレンズと、前記フィールドレ
ンズからの出射光が照射され映像信号に応じた光学像が
形成される３つのライトバルブと、前記ライトバルブか
らの出射光を受け前記光学像をスクリーン上に投写する
投写レンズと、前記フィールドレンズを回転させる手段
とを備え、前記フィールドレンズを回転することにより
投写画像のコントラストを調整できる構成にしている。
出射光を赤、青、緑の色光に分解する色分解光学手段
と、前記色分解光学手段からの各色光が入射する偏光板
を備えた３枚のフィールドレンズと、前記フィールドレ
ンズからの出射光が照射され映像信号に応じた光学像が
形成される３つのライトバルブと、前記ライトバルブか
らの出射光を受け前記光学像をスクリーン上に投写する
投写レンズと、前記フィールドレンズを回転させる手段
とを備え、前記フィールドレンズを回転することにより
投写画像のコントラストを調整できる構成にしている。
作用 本発明は上記した構成によって、偏光板を備えたフィー
ルドレンズを回転する手段を設けているために、ライト
バルブが最良のコントラストを得るように偏光板の配置
を調整でき、高コントラストの投写画像を得ることがで
きる。
ルドレンズを回転する手段を設けているために、ライト
バルブが最良のコントラストを得るように偏光板の配置
を調整でき、高コントラストの投写画像を得ることがで
きる。
３つのライトバルブを用いた投写型表示装置では、赤、
青、緑の各色光の波長に応じて、ライトバルブが最良の
コントラストを得るように、偏光板の配置を調整でき
る。したがって、同一の構成の３つのライトバルブを用
いて、高コントラストの投射画像を得ることができ、製
造工程が簡素化され、製造コストを安価にできる。
青、緑の各色光の波長に応じて、ライトバルブが最良の
コントラストを得るように、偏光板の配置を調整でき
る。したがって、同一の構成の３つのライトバルブを用
いて、高コントラストの投射画像を得ることができ、製
造工程が簡素化され、製造コストを安価にできる。
フィールドレンズは、投写レンズのテレセントリック性
を緩和しながら、周辺光量を高くすることができる。そ
の結果、投写レンズの枚数が減り、レンズ長が短縮さ
れ、投写光学系がコンパクト化でき、投写レンズが安価
になる。
を緩和しながら、周辺光量を高くすることができる。そ
の結果、投写レンズの枚数が減り、レンズ長が短縮さ
れ、投写光学系がコンパクト化でき、投写レンズが安価
になる。
実施例 以下本発明の第１の一実施例の投写型表示装置について
図面を参照しながら説明する。
図面を参照しながら説明する。
第１図は本発明の第１の実施例における投写型表示装置
の構成を示したもので、ライトバルブとして液晶パネル
を用いている。31はランプ、32は凹面鏡、33はコンデン
サレンズ、34は熱線吸収ガラス、35はフィールドレン
ズ、36は各絵素毎にＴＦＴを備えたＴＮモードの液晶セ
ル、37は入射側の偏光板、38は出射側の偏光板、39は液
晶セル36と偏光板37、38とで構成される液晶パネルであ
る。
の構成を示したもので、ライトバルブとして液晶パネル
を用いている。31はランプ、32は凹面鏡、33はコンデン
サレンズ、34は熱線吸収ガラス、35はフィールドレン
ズ、36は各絵素毎にＴＦＴを備えたＴＮモードの液晶セ
ル、37は入射側の偏光板、38は出射側の偏光板、39は液
晶セル36と偏光板37、38とで構成される液晶パネルであ
る。
メタルハライドランプ、キセノンランプ、ハロゲンラン
プ等のランプ31から放射される光は凹面鏡32とコンデン
サレンズ33により、略平行光に変換され、熱線吸収ガラ
ス34により、赤外線を吸収し、前面に熱が伝導しないよ
うにしている。略平行光に変換された光は、フィールド
レンズ35を通過した後に、液晶パネル39に入射する。液
晶パネル39は透過型で、各画素毎にＴＦＴを備えたアク
ティブマトリックス方式であって、映像信号に応じて光
学像が形成される。液晶パネル39に形成された光学像は
投写レンズによりスクリーン（図示せず）上に拡大投写
される。入射側の偏光板37は、片面に粘着剤が塗布さ
れ、フィールドレンズ35の平面側に密着させて液晶セル
36と分離している。
プ等のランプ31から放射される光は凹面鏡32とコンデン
サレンズ33により、略平行光に変換され、熱線吸収ガラ
ス34により、赤外線を吸収し、前面に熱が伝導しないよ
うにしている。略平行光に変換された光は、フィールド
レンズ35を通過した後に、液晶パネル39に入射する。液
晶パネル39は透過型で、各画素毎にＴＦＴを備えたアク
ティブマトリックス方式であって、映像信号に応じて光
学像が形成される。液晶パネル39に形成された光学像は
投写レンズによりスクリーン（図示せず）上に拡大投写
される。入射側の偏光板37は、片面に粘着剤が塗布さ
れ、フィールドレンズ35の平面側に密着させて液晶セル
36と分離している。
フィールドレンズ35は、液晶パネル39の周辺部を透過す
る光を投写レンズ40に入射させるためのもので、平面側
を液晶パネル39に向けた平凸レンズである。図２に示す
ように、フィールドレンズ35の外周部は、円または円弧
状であり、フィールドレンズ35が案内手段41に接しなが
ら回転できるようにしている。フィールドレンズ35は固
定と回転が容易なように外周部にツバを設けている。フ
ィールドレンズ35の焦点が投写レンズ40の瞳の中心付近
にくるようにしている。レンズの向きと形状を上記のよ
うにするのは、入射側の偏光板37を密着させるためと、
球面収差を大きくしないためと、平面研磨が比較的安価
なためである。
る光を投写レンズ40に入射させるためのもので、平面側
を液晶パネル39に向けた平凸レンズである。図２に示す
ように、フィールドレンズ35の外周部は、円または円弧
状であり、フィールドレンズ35が案内手段41に接しなが
ら回転できるようにしている。フィールドレンズ35は固
定と回転が容易なように外周部にツバを設けている。フ
ィールドレンズ35の焦点が投写レンズ40の瞳の中心付近
にくるようにしている。レンズの向きと形状を上記のよ
うにするのは、入射側の偏光板37を密着させるためと、
球面収差を大きくしないためと、平面研磨が比較的安価
なためである。
フィールドレンズ35は、投写レンズ40のテレセントリッ
ク性を緩和しながら、周辺光量を高くすることができ
る。その結果、投写レンズ40の枚数が減り、レンズ長が
短縮され、投写光学系がコンパクト化でき、テレセント
リックな投写レンズに比べて投写レンズは安価になる。
ク性を緩和しながら、周辺光量を高くすることができ
る。その結果、投写レンズ40の枚数が減り、レンズ長が
短縮され、投写光学系がコンパクト化でき、テレセント
リックな投写レンズに比べて投写レンズは安価になる。
入射側の偏光板37は回転手段を有するフィールドレンズ
35に密着させているために、境界面での光学的損失がな
く、液晶セル36との分離や入射光の偏光方向の回転がで
きる。偏光板37の回転により、液晶セルの壁面液晶分子
配向方向と偏光板37の吸収軸とのなす角度を最良のコン
トラストを得るように調節できる。また、液晶セル36の
Δｎやギャップ厚が製造中に多少のバラツキを生じても
偏光板の配置の調整で、高コントラストの投写画像を得
ることができる。
35に密着させているために、境界面での光学的損失がな
く、液晶セル36との分離や入射光の偏光方向の回転がで
きる。偏光板37の回転により、液晶セルの壁面液晶分子
配向方向と偏光板37の吸収軸とのなす角度を最良のコン
トラストを得るように調節できる。また、液晶セル36の
Δｎやギャップ厚が製造中に多少のバラツキを生じても
偏光板の配置の調整で、高コントラストの投写画像を得
ることができる。
入射側の偏光板37は自然偏光の入射光を直線偏光の光に
するために、偏光板37で入射光の約１／２の光量を吸
収、発熱する。偏光板37が液晶セル36に貼付してある場
合、その熱が液晶セル36に伝導し、液晶や液晶セル36上
に形成されたＴＦＴの温度を上昇させる。その温度上昇
によって、液晶のΔｎが変化することやＴＦＴのオフ抵
抗を小さくしオフ特性を劣化させることになり、コント
ラストを低下させる。そのために、偏光板37と液晶セル
36を分離し、偏光板37からの熱輻射、熱伝導を低下さ
せ、液晶セル36の温度上昇を抑制している。
するために、偏光板37で入射光の約１／２の光量を吸
収、発熱する。偏光板37が液晶セル36に貼付してある場
合、その熱が液晶セル36に伝導し、液晶や液晶セル36上
に形成されたＴＦＴの温度を上昇させる。その温度上昇
によって、液晶のΔｎが変化することやＴＦＴのオフ抵
抗を小さくしオフ特性を劣化させることになり、コント
ラストを低下させる。そのために、偏光板37と液晶セル
36を分離し、偏光板37からの熱輻射、熱伝導を低下さ
せ、液晶セル36の温度上昇を抑制している。
なお、第１の実施例において、液晶パネル36に、赤、
青、緑のカラーフィルタを形成して、フルカラー表示の
投写型表示装置を構成してもよい。
青、緑のカラーフィルタを形成して、フルカラー表示の
投写型表示装置を構成してもよい。
以下本発明の第２の実施例の投写型表示装置について図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
第３図は、本発明の第２の実施例における投写型表示装
置の構成を示したもので、３つのライトバルブと３本の
投写レンズを用いてカラー表示の投写型表示装置を構成
している。ライトバルブには液晶パネルを用いている。
置の構成を示したもので、３つのライトバルブと３本の
投写レンズを用いてカラー表示の投写型表示装置を構成
している。ライトバルブには液晶パネルを用いている。
51はランプ、52は凹面鏡、53はコンデンサレンズ、54は
熱線吸収ガラスであり、以上は第１図の構成と同様なも
のである。55は青反射のダイクロイックミラー、56は緑
反射のダイクロイックミラー、57は赤反射のダイクロイ
ックミラー、58は色分解光学手段、59Ｂ、59Ｇ、59Ｒは
フィールドレンズ、60Ｂ、60Ｇ、60Ｒは各絵素にＴＦＴ
を備えたＴＮモードの液晶セル、61Ｂ、61Ｇ、61Ｒは入
射側の偏光板、62Ｂ、62Ｇ、62Ｒは出射側の偏光板、63
Ｂ、63Ｇ、63Ｒは液晶セルと偏光板とから構成される液
晶パネル、64Ｂ、64Ｇ、64Ｒは投写レンズである。
熱線吸収ガラスであり、以上は第１図の構成と同様なも
のである。55は青反射のダイクロイックミラー、56は緑
反射のダイクロイックミラー、57は赤反射のダイクロイ
ックミラー、58は色分解光学手段、59Ｂ、59Ｇ、59Ｒは
フィールドレンズ、60Ｂ、60Ｇ、60Ｒは各絵素にＴＦＴ
を備えたＴＮモードの液晶セル、61Ｂ、61Ｇ、61Ｒは入
射側の偏光板、62Ｂ、62Ｇ、62Ｒは出射側の偏光板、63
Ｂ、63Ｇ、63Ｒは液晶セルと偏光板とから構成される液
晶パネル、64Ｂ、64Ｇ、64Ｒは投写レンズである。
メタルハライドランプ、キセノンランプ、ハロゲンラン
プ等のランプ51から放射される光は凹面鏡52とコンデン
サレンズ53により、略平行光に変換され、熱線吸収ガラ
ス54により、赤外線を吸収し、前面に熱が伝導しないよ
うにしている。略平行光に変換された光は、色分解光学
手段58に入射する。色分解光学手段58では、入射光は、
まず、青反射のダイクロイックミラー55に入射し、青成
分は反射され、赤、緑成分は透過する。次に、透過光
は、緑反射のダイクロイックミラー56に入射し、緑成分
のみを反射し、赤成分を透過させる。最後に赤成分を赤
反射のダイクロイックミラー57によって反射させ、不要
な色成分を透過させる。分解された青、緑、赤の各色光
は、同一平面上に配置した３枚のフィールドレンズ59
Ｂ、59Ｇ、59Ｒに入射した後に、同一平面上に配置した
透過型の３つの液晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒに入射す
る。液晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒはアクティブマトリッ
クス方式であって、映像信号に応じて透過率の変化とし
て光学像が形成される。液晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒで
形成された光学像は、光軸を互いに平行に配置した３本
の投写レンズ64Ｂ、64Ｇ、64Ｒによりスクリーン（図示
せず）上に拡大投写され、青、緑、赤の投写画像はスク
リーン上で合成される。スクリーン上で３つの液晶パネ
ル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒで形成される画像を合成するため
に、３つの液晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒの中央部以外の
２枚の液晶パネル63Ｂ、63Ｒを投写レンズ64Ｂ、64Ｇ、
64Ｒの光軸に対して平面上の位置ずらしをして、青、
緑、赤の投写画像をスクリーン上で重ね合せている。
プ等のランプ51から放射される光は凹面鏡52とコンデン
サレンズ53により、略平行光に変換され、熱線吸収ガラ
ス54により、赤外線を吸収し、前面に熱が伝導しないよ
うにしている。略平行光に変換された光は、色分解光学
手段58に入射する。色分解光学手段58では、入射光は、
まず、青反射のダイクロイックミラー55に入射し、青成
分は反射され、赤、緑成分は透過する。次に、透過光
は、緑反射のダイクロイックミラー56に入射し、緑成分
のみを反射し、赤成分を透過させる。最後に赤成分を赤
反射のダイクロイックミラー57によって反射させ、不要
な色成分を透過させる。分解された青、緑、赤の各色光
は、同一平面上に配置した３枚のフィールドレンズ59
Ｂ、59Ｇ、59Ｒに入射した後に、同一平面上に配置した
透過型の３つの液晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒに入射す
る。液晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒはアクティブマトリッ
クス方式であって、映像信号に応じて透過率の変化とし
て光学像が形成される。液晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒで
形成された光学像は、光軸を互いに平行に配置した３本
の投写レンズ64Ｂ、64Ｇ、64Ｒによりスクリーン（図示
せず）上に拡大投写され、青、緑、赤の投写画像はスク
リーン上で合成される。スクリーン上で３つの液晶パネ
ル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒで形成される画像を合成するため
に、３つの液晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒの中央部以外の
２枚の液晶パネル63Ｂ、63Ｒを投写レンズ64Ｂ、64Ｇ、
64Ｒの光軸に対して平面上の位置ずらしをして、青、
緑、赤の投写画像をスクリーン上で重ね合せている。
フィールドレンズ59Ｂ、59Ｇ、59Ｒは、液晶パネル63
Ｂ、63Ｇ、63Ｒの周辺部から出射する光を投写レンズ64
Ｂ、64Ｇ、64Ｒに入射させるためのもので、平面側を液
晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒに向けた平凸レンズである。
フィールドレンズ59Ｂ、59Ｇ、59Ｒの平面側には偏光板
61Ｂ、61Ｇ、61Ｒを密着させている。第４図に示すよう
に、フィールドレンズ59Ｂ、59Ｇ、59Ｒの外周部は、円
または円弧状であり、フィールドレンズ59Ｂ、59Ｇ、59
Ｒが案内手段41に接しながら回転できるようにしてい
る。また、３枚のフィールドレンズ59Ｂ、59Ｇ、59Ｒ
は、それぞれが回転したときに接触しないようにレンズ
の一部を切除している。
Ｂ、63Ｇ、63Ｒの周辺部から出射する光を投写レンズ64
Ｂ、64Ｇ、64Ｒに入射させるためのもので、平面側を液
晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒに向けた平凸レンズである。
フィールドレンズ59Ｂ、59Ｇ、59Ｒの平面側には偏光板
61Ｂ、61Ｇ、61Ｒを密着させている。第４図に示すよう
に、フィールドレンズ59Ｂ、59Ｇ、59Ｒの外周部は、円
または円弧状であり、フィールドレンズ59Ｂ、59Ｇ、59
Ｒが案内手段41に接しながら回転できるようにしてい
る。また、３枚のフィールドレンズ59Ｂ、59Ｇ、59Ｒ
は、それぞれが回転したときに接触しないようにレンズ
の一部を切除している。
３つの液晶セル60Ｂ、60Ｇ、60ＲのΔｎとギャップ厚は
同一にしている。入射側の偏光板61Ｂ、61Ｇ、61Ｒは回
転できるために、青、緑、赤の各色光に応じて、液晶セ
ル60Ｂ、60Ｇ、60Ｒ壁面の液晶分子配向方向と入射側の
偏光板の吸収軸とのなす角度を調整でき、高コントラス
トの投写画像を得ることができる。３つの液晶パネル63
Ｂ、63Ｇ、63Ｒに形成される光学像を３本の投写レンズ
64Ｂ、64Ｇ、64Ｒでスクリーン上に投写し、スクリーン
上でカラー画像に合成するため、解像力の高いフルカラ
ーの画像表示ができる。
同一にしている。入射側の偏光板61Ｂ、61Ｇ、61Ｒは回
転できるために、青、緑、赤の各色光に応じて、液晶セ
ル60Ｂ、60Ｇ、60Ｒ壁面の液晶分子配向方向と入射側の
偏光板の吸収軸とのなす角度を調整でき、高コントラス
トの投写画像を得ることができる。３つの液晶パネル63
Ｂ、63Ｇ、63Ｒに形成される光学像を３本の投写レンズ
64Ｂ、64Ｇ、64Ｒでスクリーン上に投写し、スクリーン
上でカラー画像に合成するため、解像力の高いフルカラ
ーの画像表示ができる。
上記のような構成で、同一構成の３つの液晶パネルを用
いて、コントラストが100：１以上の投写画像を実現で
きた。
いて、コントラストが100：１以上の投写画像を実現で
きた。
以下本発明の第３の実施例の投写型表示装置について図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
第５図は本発明の第３の実施例における投写型表示装置
の構成を示したものである。第２の実施例と異なるの
は、３つの液晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒからの青、緑、
赤の各色光を合成する色合成ダイクロイックプリズム65
を設け、１本の投写レンズ66でカラー表示の投写型表示
装置を構成している点である。67、68、69、70は光路を
折り曲げる平面ミラーである。１本の投写レンズ66で投
写しているために、投写画像の大きさを変えることが容
易である。第２の実施例と同様に、各色光に応じて、液
晶セル60Ｂ、60Ｇ、60Ｒ壁面の液晶分子配向と入射側の
偏光板61Ｂ、61Ｇ、61Ｒとの配置が調整できるために、
高コントラストの投写画像を得ることができる。
の構成を示したものである。第２の実施例と異なるの
は、３つの液晶パネル63Ｂ、63Ｇ、63Ｒからの青、緑、
赤の各色光を合成する色合成ダイクロイックプリズム65
を設け、１本の投写レンズ66でカラー表示の投写型表示
装置を構成している点である。67、68、69、70は光路を
折り曲げる平面ミラーである。１本の投写レンズ66で投
写しているために、投写画像の大きさを変えることが容
易である。第２の実施例と同様に、各色光に応じて、液
晶セル60Ｂ、60Ｇ、60Ｒ壁面の液晶分子配向と入射側の
偏光板61Ｂ、61Ｇ、61Ｒとの配置が調整できるために、
高コントラストの投写画像を得ることができる。
上記実施例において、ライトバルブに液晶パネルを用い
た例を示したが、電気光学効果など複屈折性、旋光性の
変化として映像信号に応じた光学像を形成し、偏光板を
用いるものならばライトバルブとして用いることができ
る。
た例を示したが、電気光学効果など複屈折性、旋光性の
変化として映像信号に応じた光学像を形成し、偏光板を
用いるものならばライトバルブとして用いることができ
る。
発明の効果 以上のように本発明によれば、偏光板を備えたフィール
ドレンズを回転する手段を設けているために、ライトバ
ルブが最良のコントラストを得るように偏光板の配置を
調整でき、高コントラストの投写画像を得ることができ
る。３つのライトバルブを同一構成にして、高コントラ
ストのカラー表示の投写画像を得ることができるため、
低コスト化が図れる。
ドレンズを回転する手段を設けているために、ライトバ
ルブが最良のコントラストを得るように偏光板の配置を
調整でき、高コントラストの投写画像を得ることができ
る。３つのライトバルブを同一構成にして、高コントラ
ストのカラー表示の投写画像を得ることができるため、
低コスト化が図れる。
フィールドレンズは、投写レンズのテレセントリック性
を緩和しながら、周辺光量を高くすることができるため
に、投写光学系がコンパクト化でき、投写レンズが安価
になる等、非常に大きな効果がある。
を緩和しながら、周辺光量を高くすることができるため
に、投写光学系がコンパクト化でき、投写レンズが安価
になる等、非常に大きな効果がある。
第１図は本発明の第１の実施例における投写型表示装置
の構成図、第２図は第１図に示したフィールドレンズの
概略図、第３図は本発明の第２の実施例における投写型
表示装置の構成図、第４図は第３図に示したフィールド
レンズの概略図、第５図は本発明の第３の実施例におけ
る投写型表示装置の構成図、第６図は従来の投写型表示
装置の構成図である。 31，51……光源、32，52……凹面鏡、33，53……コンデ
ンサレンズ、34，54……熱線吸収ガラス、39，59Ｂ，59
Ｇ，59Ｒ……フィールドレンズ、36，60Ｂ，60Ｇ，60Ｒ
……液晶セル、37，61Ｂ，61Ｇ，61Ｒ……入射側の偏光
板、38，62Ｂ，62Ｇ，62Ｒ……出射側の偏光板、39，63
Ｂ，63Ｇ，63Ｒ……液晶パネル、40，64Ｂ，64Ｇ，64
Ｒ，66……投写レンズ、65……色合成ダイクロイックプ
リズム、67，68，69，70……平面ミラー。
の構成図、第２図は第１図に示したフィールドレンズの
概略図、第３図は本発明の第２の実施例における投写型
表示装置の構成図、第４図は第３図に示したフィールド
レンズの概略図、第５図は本発明の第３の実施例におけ
る投写型表示装置の構成図、第６図は従来の投写型表示
装置の構成図である。 31，51……光源、32，52……凹面鏡、33，53……コンデ
ンサレンズ、34，54……熱線吸収ガラス、39，59Ｂ，59
Ｇ，59Ｒ……フィールドレンズ、36，60Ｂ，60Ｇ，60Ｒ
……液晶セル、37，61Ｂ，61Ｇ，61Ｒ……入射側の偏光
板、38，62Ｂ，62Ｇ，62Ｒ……出射側の偏光板、39，63
Ｂ，63Ｇ，63Ｒ……液晶パネル、40，64Ｂ，64Ｇ，64
Ｒ，66……投写レンズ、65……色合成ダイクロイックプ
リズム、67，68，69，70……平面ミラー。
Claims (10)
- 【請求項１】光源と、前記光源からの出射光が入射する
偏光板を備えたフィールドレンズと、前記フィールドレ
ンズからの出射光が照射され映像信号に応じた光学像が
形成されるライトバルブと、前記ライトバルブからの出
射光を受け前記光学像をスクリーン上に投写する投写レ
ンズと、前記フィールドレンズを回転させる手段とを備
え、前記フィールドレンズを回転することにより投写画
像のコントラストを調整するようにした投写型表示装
置。 - 【請求項２】フィールドレンズは平凸レンズで、その平
面に偏光板を密着した請求項(1)記載の投写型表示装
置。 - 【請求項３】フィールドレンズは平面をライトバルブ側
に向けた請求項(2)記載の投写型表示装置。 - 【請求項４】フィールドレンズの外周部が円または円弧
であり、前記円または円弧が案内手段に接しながら、前
記フィールドレンズが回転する請求項(1)記載の投写型
表示装置。 - 【請求項５】光源と、前記光源からの出射光を赤、青、
緑の色光に分解する色分解光学手段と、前記色分解光学
手段からの各色光が入射する偏光板を備えた３枚のフィ
ールドレンズと、前記フィールドレンズからの出射光が
照射され映像信号に応じた光学像が形成される３つのラ
イトバルブと、前記ライトバルブからの出射光を受け前
記光学像をスクリーン上に投写する投写レンズと、前記
フィールドレンズを回転させる手段とを備え、前記フィ
ールドレンズを回転することにより投写画像のコントラ
ストを調整するようにした投写型表示装置。 - 【請求項６】フィールドレンズは平凸レンズで、その平
面に偏光板を密着した請求項(5)記載の投写型表示装
置。 - 【請求項７】フィールドレンズは平面をライトバルブ側
に向けた請求項(6)記載の投写型表示装置。 - 【請求項８】フィールドレンズの外周部が円または円弧
であり、前記円または円弧が案内手段に接しながら、前
記フィールドレンズが回転する請求項(5)記載の投写型
表示装置。 - 【請求項９】フィールドレンズの一部が切除されている
請求項(5)記載の投写型表示装置。 - 【請求項１０】３つのライトバルブは同一の構成である
請求項(5)記載の投写型表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1031782A JPH068986B2 (ja) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | 投写型表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1031782A JPH068986B2 (ja) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | 投写型表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02210488A JPH02210488A (ja) | 1990-08-21 |
| JPH068986B2 true JPH068986B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=12340627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1031782A Expired - Fee Related JPH068986B2 (ja) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | 投写型表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068986B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2589407B2 (ja) * | 1990-09-28 | 1997-03-12 | シャープ株式会社 | 投影型画像表示装置 |
| DE69431337T2 (de) * | 1993-12-17 | 2003-05-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Flüssigkristall-Projektionsvorrichtung und Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung |
| JP2001100699A (ja) * | 1999-09-29 | 2001-04-13 | Canon Inc | 投射型表示装置とその応用システム |
-
1989
- 1989-02-10 JP JP1031782A patent/JPH068986B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02210488A (ja) | 1990-08-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |