JPH09258026A - ホログラフィック光学素子を利用したディスプレイ装置 - Google Patents
ホログラフィック光学素子を利用したディスプレイ装置Info
- Publication number
- JPH09258026A JPH09258026A JP6585296A JP6585296A JPH09258026A JP H09258026 A JPH09258026 A JP H09258026A JP 6585296 A JP6585296 A JP 6585296A JP 6585296 A JP6585296 A JP 6585296A JP H09258026 A JPH09258026 A JP H09258026A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display device
- ultraviolet rays
- hoe
- infrared rays
- optical element
- Prior art date
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- Pending
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- Liquid Crystal (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Holo Graphy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】照射光源を必要とするＨＯＥ（感光材料からな
るホログラフィック光学素子）を利用したディスプレイ
装置において、照射光に含まれる紫外線に起因する着色
や、赤外線に起因する熱変形の回避。 【解決手段】(1) 紫外線・赤外線を遮断する光フィルタ
ーを介して、照明光源よりＨＯＥを照明する。(2) コー
ティングやラミネートによって、前記フィルターをＨＯ
Ｅの表面に形成する。(3) 紫外線・赤外線を吸収する材
料を、ＨＯＥとなる感光材料中に混入する。(4) 紫外線
（または、赤外線）を含まない照射光源を用いる。
るホログラフィック光学素子）を利用したディスプレイ
装置において、照射光に含まれる紫外線に起因する着色
や、赤外線に起因する熱変形の回避。 【解決手段】(1) 紫外線・赤外線を遮断する光フィルタ
ーを介して、照明光源よりＨＯＥを照明する。(2) コー
ティングやラミネートによって、前記フィルターをＨＯ
Ｅの表面に形成する。(3) 紫外線・赤外線を吸収する材
料を、ＨＯＥとなる感光材料中に混入する。(4) 紫外線
（または、赤外線）を含まない照射光源を用いる。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、ホログラフィック
光学素子（以下、ＨＯＥ；Holographic OpticalElement
と称する）を利用したディスプレイ装置に関する。
光学素子（以下、ＨＯＥ；Holographic OpticalElement
と称する）を利用したディスプレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＨＯＥは、ホログラムの光学特性を利用
して、既存の光学素子（レンズやプリズムなど）をホロ
グラムによって代用したものであり、応用機器の小型化
・低コスト化が図られる利点を有する。
して、既存の光学素子（レンズやプリズムなど）をホロ
グラムによって代用したものであり、応用機器の小型化
・低コスト化が図られる利点を有する。
【０００３】近年では、新規なＨＯＥとして、染料や顔
料を用いた既存のカラーフィルターに代えて、ホログラ
ムや回折格子の分光回折特性を利用したカラーフィルタ
ーとしてのＨＯＥ（以下、ＨＣＦ；Holographic Color
Filterと称する）も公知であり、ＨＯＥを利用したデイ
スプレイ装置のうち、ＨＣＦを用いたフルカラー液晶画
像表示装置（図１参照）も公知であり、以下のものが例
示される。
料を用いた既存のカラーフィルターに代えて、ホログラ
ムや回折格子の分光回折特性を利用したカラーフィルタ
ーとしてのＨＯＥ（以下、ＨＣＦ；Holographic Color
Filterと称する）も公知であり、ＨＯＥを利用したデイ
スプレイ装置のうち、ＨＣＦを用いたフルカラー液晶画
像表示装置（図１参照）も公知であり、以下のものが例
示される。
【０００４】特開平５−２３２３１９号公報 液晶画像表示装置のうち、液晶ビデオプロジェクターの
改良に係る本出願人による提案であり、カラーフィルタ
ーの各色セル自体をホログラムによって構成し、赤・緑
・青のそれぞれの色に対応させた微小なドットのホログ
ラムからなるホログラムパネル（ＨＣＦ）を有し、ＨＣ
Ｆからの各色に対応したそれぞれの回折光が集光するよ
うに、透光部を設けたスリットを配置して、前記スリッ
トを通過した光を、スクリーン上に赤・緑・青のドット
として結像させる液晶ビデオプロジェクターである。
改良に係る本出願人による提案であり、カラーフィルタ
ーの各色セル自体をホログラムによって構成し、赤・緑
・青のそれぞれの色に対応させた微小なドットのホログ
ラムからなるホログラムパネル（ＨＣＦ）を有し、ＨＣ
Ｆからの各色に対応したそれぞれの回折光が集光するよ
うに、透光部を設けたスリットを配置して、前記スリッ
トを通過した光を、スクリーン上に赤・緑・青のドット
として結像させる液晶ビデオプロジェクターである。
【０００５】特開平５−２４９３１８号公報 ホログラム素子により液晶照射光を３原色画像表示用画
素（液晶セル）の配置に応じた方向に回折することで３
原色光に分光する。各３原色画像表示用画素が相対応す
る３原色光により照射されることでカラー画像を表示す
る。
素（液晶セル）の配置に応じた方向に回折することで３
原色光に分光する。各３原色画像表示用画素が相対応す
る３原色光により照射されることでカラー画像を表示す
る。
【０００６】特開平６−３０８３３２号公報 入射光（白色光）をホログラムにより回折分光して所定
の空間的な周期で異なる波長の光を所望の位置に出射す
るようにして、（既存の）カラーフィルターを用いない
で、液晶表示用バックライト等の利用効率を大幅に向上
させる。
の空間的な周期で異なる波長の光を所望の位置に出射す
るようにして、（既存の）カラーフィルターを用いない
で、液晶表示用バックライト等の利用効率を大幅に向上
させる。
【０００７】上記〜の提案では、ＨＣＦを用いるこ
とにより、既存のカラーフィルターに比較して、液晶照
射光（白色バックライト）の吸収が少なく、光の利用効
率が向上し、明るく小消費電力のフルカラー液晶画像表
示装置が提供される。
とにより、既存のカラーフィルターに比較して、液晶照
射光（白色バックライト）の吸収が少なく、光の利用効
率が向上し、明るく小消費電力のフルカラー液晶画像表
示装置が提供される。
【０００８】しかしながら、ホログラムとして感光材料
中に屈折率変調の形態で回折格子（干渉縞）を記録する
体積位相型ホログラムを用いる場合、感光材料自体が最
終的な製品であるカラーフィルター（ＨＣＦ）となるた
め、耐環境性が良好でなく、液晶画像表示装置の使用環
境下に於いて光や熱あるいは湿度などにより、着色，回
折効率の劣化，白濁などに例示される性能低下を引き起
こす問題点がある。
中に屈折率変調の形態で回折格子（干渉縞）を記録する
体積位相型ホログラムを用いる場合、感光材料自体が最
終的な製品であるカラーフィルター（ＨＣＦ）となるた
め、耐環境性が良好でなく、液晶画像表示装置の使用環
境下に於いて光や熱あるいは湿度などにより、着色，回
折効率の劣化，白濁などに例示される性能低下を引き起
こす問題点がある。
【０００９】上記の提案には、ホログラム素子として
体積位相型ホログラム（フォトポリマーや重クロム酸ゼ
ラチンなどの感光材料を挟み込んだ透過体積型のホログ
ラム素子）を採用する旨が記載されている。
体積位相型ホログラム（フォトポリマーや重クロム酸ゼ
ラチンなどの感光材料を挟み込んだ透過体積型のホログ
ラム素子）を採用する旨が記載されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記した性能低下のう
ち、ＨＣＦの着色は、液晶照射光源から輻射される紫外
線（波長が、１８５ｎｍ〜３８０ｎｍ）の長時間の照射
によって起こるものであり、フルカラーディスプレイ用
途としては好ましくない現象である。また、液晶照射光
源から輻射される赤外領域（波長が、７８０ｎｍ〜１４
００ｎｍ）の光は、ＨＣＦに熱を与えることになり、Ｈ
ＣＦの熱変形によって、液晶パネル（セル）とのアライ
メントは劣化することになり、このこともディスプレイ
用途としては好ましくない現象である。何れの現象も、
ディスプレイ装置の寿命を短縮させるだけではなく、極
めて高いアライメント精度が要求されるシステムの主要
機能さえも劣化させることになる。
ち、ＨＣＦの着色は、液晶照射光源から輻射される紫外
線（波長が、１８５ｎｍ〜３８０ｎｍ）の長時間の照射
によって起こるものであり、フルカラーディスプレイ用
途としては好ましくない現象である。また、液晶照射光
源から輻射される赤外領域（波長が、７８０ｎｍ〜１４
００ｎｍ）の光は、ＨＣＦに熱を与えることになり、Ｈ
ＣＦの熱変形によって、液晶パネル（セル）とのアライ
メントは劣化することになり、このこともディスプレイ
用途としては好ましくない現象である。何れの現象も、
ディスプレイ装置の寿命を短縮させるだけではなく、極
めて高いアライメント精度が要求されるシステムの主要
機能さえも劣化させることになる。
【００１１】本発明は、ＨＣＦを用いたフルカラー液晶
画像表示装置に限らず、照射光源を必要とするＨＯＥを
利用したディスプレイ装置全般で、照射光に含まれる紫
外線に起因する着色や、赤外線に起因する熱変形を回避
することを目的とする。
画像表示装置に限らず、照射光源を必要とするＨＯＥを
利用したディスプレイ装置全般で、照射光に含まれる紫
外線に起因する着色や、赤外線に起因する熱変形を回避
することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、照射
光源を必要とするＨＯＥを利用したディスプレイ装置の
照射光に含まれる紫外線・赤外線を直接ＨＯＥに照射さ
せない構成のディスプレイ装置である。
光源を必要とするＨＯＥを利用したディスプレイ装置の
照射光に含まれる紫外線・赤外線を直接ＨＯＥに照射さ
せない構成のディスプレイ装置である。
【００１３】本発明の装置では、白色照明光に含まれる
紫外線（または、赤外線）を遮断する光フィルターを介
して、照明光源より白色光を照明する構成とする。
紫外線（または、赤外線）を遮断する光フィルターを介
して、照明光源より白色光を照明する構成とする。
【００１４】または、白色照明光に含まれる紫外線（ま
たは、赤外線）を遮断する光フィルターが、コーティン
グやラミネートによって表面に設けられたＨＯＥや、白
色照明光に含まれる紫外線（または、赤外線）を吸収す
る材料が、感光材料中に混入されてなるＨＯＥを利用す
る。
たは、赤外線）を遮断する光フィルターが、コーティン
グやラミネートによって表面に設けられたＨＯＥや、白
色照明光に含まれる紫外線（または、赤外線）を吸収す
る材料が、感光材料中に混入されてなるＨＯＥを利用す
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明のうち、紫外線を遮
断する光フィルターを適用したディスプレイ装置につい
て図面を用いて説明するが、その説明は赤外線を対象と
する場合についても同様に当てはまる。
断する光フィルターを適用したディスプレイ装置につい
て図面を用いて説明するが、その説明は赤外線を対象と
する場合についても同様に当てはまる。
【００１６】図２は、本発明のディスプレイ装置の一例
を概略的に示す説明図である。白色光源の直前に紫外線
を遮断し、それ以外の波長の光を透過する光フィルター
（同図では、紫外線フィルムとして表す）を配置し、コ
リメータを経由してＨＯＥを照射する照明光の中に紫外
線（波長が、１８５ｎｍ〜３８０ｎｍ）が含まれないよ
うにする。
を概略的に示す説明図である。白色光源の直前に紫外線
を遮断し、それ以外の波長の光を透過する光フィルター
（同図では、紫外線フィルムとして表す）を配置し、コ
リメータを経由してＨＯＥを照射する照明光の中に紫外
線（波長が、１８５ｎｍ〜３８０ｎｍ）が含まれないよ
うにする。
【００１７】図３は、本発明のディスプレイ装置の他例
を概略的に示す説明図である。図２と異なり、ＨＯＥを
照射する照明光の中に紫外線が含まれてしまうような場
合でも、ＨＯＥ自体の表面に紫外線を遮断し、それ以外
の波長の光を透過するするフィルター（同図では、紫外
線フィルムとして表す）を、ラミネートなどの方法によ
って形成することによって、ＨＯＥ自体に入射する照明
光の中に紫外線（波長が、１８５ｎｍ〜３８０ｎｍ）が
含まれないようにする。
を概略的に示す説明図である。図２と異なり、ＨＯＥを
照射する照明光の中に紫外線が含まれてしまうような場
合でも、ＨＯＥ自体の表面に紫外線を遮断し、それ以外
の波長の光を透過するするフィルター（同図では、紫外
線フィルムとして表す）を、ラミネートなどの方法によ
って形成することによって、ＨＯＥ自体に入射する照明
光の中に紫外線（波長が、１８５ｎｍ〜３８０ｎｍ）が
含まれないようにする。
【００１８】何れの場合においても、上記フィルターを
配置する他の手法として、紫外線を吸収し、それ以外の
波長の光を透過する公知の紫外線吸収材料をコーティン
グによって形成しても良い。
配置する他の手法として、紫外線を吸収し、それ以外の
波長の光を透過する公知の紫外線吸収材料をコーティン
グによって形成しても良い。
【００１９】または、感光材料中に公知の紫外線吸収材
料を混入することによって、ＨＯＥを構成しても良い。
料を混入することによって、ＨＯＥを構成しても良い。
【００２０】なお、上記の形態とは異なり、照射光源と
して、そもそも照明される光の中に紫外線（波長が、１
８５ｎｍ〜３８０ｎｍ）や赤外線（波長が、７８０ｎｍ
〜１４００ｎｍ）が含まれないものを用いることによっ
ても同様の効果が得られることは言うまでもない。（図
４参照）
して、そもそも照明される光の中に紫外線（波長が、１
８５ｎｍ〜３８０ｎｍ）や赤外線（波長が、７８０ｎｍ
〜１４００ｎｍ）が含まれないものを用いることによっ
ても同様の効果が得られることは言うまでもない。（図
４参照）
【００２１】
【発明の効果】ＨＣＦを用いたフルカラー液晶画像表示
装置に限らず、照射光源を必要とするＨＯＥを利用した
ディスプレイ装置全般において、照射光に含まれる紫外
線（または、赤外線）に起因する着色（または、熱変
形）が回避される。従って、ディスプレイ装置の寿命が
短縮されることや、極めて高いアライメント精度が要求
されるシステムの主要機能が劣化されることなどが妨げ
られる。
装置に限らず、照射光源を必要とするＨＯＥを利用した
ディスプレイ装置全般において、照射光に含まれる紫外
線（または、赤外線）に起因する着色（または、熱変
形）が回避される。従って、ディスプレイ装置の寿命が
短縮されることや、極めて高いアライメント精度が要求
されるシステムの主要機能が劣化されることなどが妨げ
られる。
【００２２】
【図１】ＨＯＥを利用したディスプレイ装置のうち、Ｈ
ＣＦを用いたフルカラー液晶画像表示装置に係る説明
図。
ＣＦを用いたフルカラー液晶画像表示装置に係る説明
図。
【図２】本発明のディスプレイ装置の一例を概略的に示
す説明図。
す説明図。
【図３】本発明のディスプレイ装置の他例を概略的に示
す説明図。
す説明図。
【図４】本発明のディスプレイ装置の他例を概略的に示
す説明図。
す説明図。
Claims (4)
- 【請求項１】白色照明光に含まれる紫外線または／およ
び赤外線を遮断する光フィルターを介して、照明光源よ
り白色光を照明する構成であることを特徴とするホログ
ラフィック光学素子を利用したディスプレイ装置。 - 【請求項２】白色照明光に含まれる紫外線または／およ
び赤外線を遮断する光フィルターが表面に設けられた構
成であることを特徴とするホログラフィック光学素子を
利用したディスプレイ装置。 - 【請求項３】白色照明光に含まれる紫外線または／およ
び赤外線を吸収する材料が感光材料中に混入された構成
であることを特徴とするホログラフィック光学素子を利
用したディスプレイ装置。 - 【請求項４】紫外線または／および赤外線の含まれない
白色照明光を照射する光源を用いることを特徴とするホ
ログラフィック光学素子を利用したディスプレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6585296A JPH09258026A (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | ホログラフィック光学素子を利用したディスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6585296A JPH09258026A (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | ホログラフィック光学素子を利用したディスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09258026A true JPH09258026A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13298968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6585296A Pending JPH09258026A (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | ホログラフィック光学素子を利用したディスプレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09258026A (ja) |
-
1996
- 1996-03-22 JP JP6585296A patent/JPH09258026A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20031217 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20031224 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20040223 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040921 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |