JPH10319504A - 投写型表示装置 - Google Patents
投写型表示装置Info
- Publication number
- JPH10319504A JPH10319504A JP9129349A JP12934997A JPH10319504A JP H10319504 A JPH10319504 A JP H10319504A JP 9129349 A JP9129349 A JP 9129349A JP 12934997 A JP12934997 A JP 12934997A JP H10319504 A JPH10319504 A JP H10319504A
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- light
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鮮鋭で明るい投写画像を得る。
【解決手段】 光源ランプ1と、前記光源ランプ1を焦
点位置に設置する放物面反射鏡2と、第一レンズ3と、
中心に小孔を設けた反射鏡4と、第二レンズ5と、照射
された照明光を映像で変調し投写画像を生成するライト
バルブ6とで構成する。尚、10は、前記光源ランプ
1、前記放物面反射鏡2、前記第一レンズ3、前記第二
レンズ5及び、前記ライトバルブ6の中心を通過する光
軸であり、11は、前記光源ランプ1の結像である。
点位置に設置する放物面反射鏡2と、第一レンズ3と、
中心に小孔を設けた反射鏡4と、第二レンズ5と、照射
された照明光を映像で変調し投写画像を生成するライト
バルブ6とで構成する。尚、10は、前記光源ランプ
1、前記放物面反射鏡2、前記第一レンズ3、前記第二
レンズ5及び、前記ライトバルブ6の中心を通過する光
軸であり、11は、前記光源ランプ1の結像である。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、投写型表示装置に
係わり、詳しくはライトバルブを照射するための照明系
の高性能化に関する。
係わり、詳しくはライトバルブを照射するための照明系
の高性能化に関する。
【0002】
【従来の技術】図3は従来の投写型表示装置の照明系の
模式図を示す縦断面図である。1は光源ランプである。
2は、前記光源ランプ1を焦点位置に設置する放物面反
射鏡である。3は第一レンズである。5は第二レンズで
ある。6は照射された照明光を映像で変調し投写画像を
生成するライトバルブである。10は、前記光源ランプ
1、前記放物面反射鏡2、前記第一レンズ3、前記第二
レンズ5及び前記ライトバルブ6の中心を通過する光軸
である。11は、前記光源ランプ1の結像である。
模式図を示す縦断面図である。1は光源ランプである。
2は、前記光源ランプ1を焦点位置に設置する放物面反
射鏡である。3は第一レンズである。5は第二レンズで
ある。6は照射された照明光を映像で変調し投写画像を
生成するライトバルブである。10は、前記光源ランプ
1、前記放物面反射鏡2、前記第一レンズ3、前記第二
レンズ5及び前記ライトバルブ6の中心を通過する光軸
である。11は、前記光源ランプ1の結像である。
【0003】図3を参照して、従来の投写型表示装置の
照明系がライトバルブを照射する動作を説明する。点光
源としての光源ランプ1から放射した光、例えば、光路
aを進行する光aは、放物面反射鏡2により前方(図3
の右方)に反射し、光軸10に平行な光線となるととも
に、第一レンズ3により第二焦点位置(第一レンズ3の
右方)に結像する。一方、第二レンズ5の焦点(第二レ
ンズ5の左方)を、前記第一レンズ3の第二焦点位置に
重ねて設置することにより、光源ランプ1の結像11は
点光源として作用し第二レンズ5を透過した後平行光線
となり、同平行光線はライトバルブ6を均一に照射す
る。
照明系がライトバルブを照射する動作を説明する。点光
源としての光源ランプ1から放射した光、例えば、光路
aを進行する光aは、放物面反射鏡2により前方(図3
の右方)に反射し、光軸10に平行な光線となるととも
に、第一レンズ3により第二焦点位置(第一レンズ3の
右方)に結像する。一方、第二レンズ5の焦点(第二レ
ンズ5の左方)を、前記第一レンズ3の第二焦点位置に
重ねて設置することにより、光源ランプ1の結像11は
点光源として作用し第二レンズ5を透過した後平行光線
となり、同平行光線はライトバルブ6を均一に照射す
る。
【0004】ところで、光源ランプ1から前方に放射し
た直接光、例えば、光路bを進行する直接光bは前方に
進み第一レンズ3の外周部に直接入射し、ほぼ平行光線
となる。しかし、この直接光bは第二レンズ5の外部に
進むためライトバルブ6を照射することはなく従って利
用されない。
た直接光、例えば、光路bを進行する直接光bは前方に
進み第一レンズ3の外周部に直接入射し、ほぼ平行光線
となる。しかし、この直接光bは第二レンズ5の外部に
進むためライトバルブ6を照射することはなく従って利
用されない。
【0005】さらに、例えば、直接光cは前方に進み第
一レンズ3に直接入射し、ほぼ平行光線となる。このほ
ぼ平行な直接光cは第二レンズ5を透過して焦点付近に
結像するように進行する非平行光線となるため、ライト
バルブ6を不均一に、例えば、中心部ほど明るくなるよ
うに照射する。
一レンズ3に直接入射し、ほぼ平行光線となる。このほ
ぼ平行な直接光cは第二レンズ5を透過して焦点付近に
結像するように進行する非平行光線となるため、ライト
バルブ6を不均一に、例えば、中心部ほど明るくなるよ
うに照射する。
【0006】要約すると、従来の投写型表示装置の照明
系では、主として光源ランプ1から後方に放射した光を
利用している。即ち、光源ランプ1から後方に放射した
光は放物面反射鏡2と、第一レンズ3及び第二レンズ5
により前方に進行する平行光線に変換され、最前方に設
置されたライトバルブ6を均一にむらなく照射する。し
かし、光源ランプ1から前方に放射した直接光はライト
バルブ6を照射せず利用されないものと、ライトバルブ
6を不均一に照射するものになっている。
系では、主として光源ランプ1から後方に放射した光を
利用している。即ち、光源ランプ1から後方に放射した
光は放物面反射鏡2と、第一レンズ3及び第二レンズ5
により前方に進行する平行光線に変換され、最前方に設
置されたライトバルブ6を均一にむらなく照射する。し
かし、光源ランプ1から前方に放射した直接光はライト
バルブ6を照射せず利用されないものと、ライトバルブ
6を不均一に照射するものになっている。
【0007】上述したように、従来の投写型表示装置の
照明系では、光源ランプの光を効率的に利用しないため
投写画像が暗い問題があった。また、ライトバルブを不
均一に照射するため、投写画像にリング状妨害を発生さ
せる等画質劣化が起る問題があった。
照明系では、光源ランプの光を効率的に利用しないため
投写画像が暗い問題があった。また、ライトバルブを不
均一に照射するため、投写画像にリング状妨害を発生さ
せる等画質劣化が起る問題があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みなされたもので、鮮明な明るい投写画像を得るため
の投写型表示装置の照明系を提供することを目的とす
る。
鑑みなされたもので、鮮明な明るい投写画像を得るため
の投写型表示装置の照明系を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、光源ランプと、前記光源ランプを焦点位置に設置す
る放物面反射鏡と、前記放物面反射鏡の焦点位置を第一
焦点位置に一致させて設置する第一レンズと、前記第一
レンズの第二焦点位置に自身の焦点を一致させて設置し
た第二レンズとをそれぞれ光軸に垂設した照明系を備え
た投写型表示装置において、ピンホール反射鏡を前記第
一レンズの第二焦点位置にピンホールが一致するように
前記光軸に対して垂設した。
に、光源ランプと、前記光源ランプを焦点位置に設置す
る放物面反射鏡と、前記放物面反射鏡の焦点位置を第一
焦点位置に一致させて設置する第一レンズと、前記第一
レンズの第二焦点位置に自身の焦点を一致させて設置し
た第二レンズとをそれぞれ光軸に垂設した照明系を備え
た投写型表示装置において、ピンホール反射鏡を前記第
一レンズの第二焦点位置にピンホールが一致するように
前記光軸に対して垂設した。
【0010】
【発明の実施の形態】以上のように構成したので、光源
ランプから前方に照射した光線は第一レンズの第一焦点
から第一レンズに入射した光として振る舞う。即ち、第
一焦点から第一レンズに入射した光は第一レンズを透過
して、光軸に平行な光線となる。ピンホール反射鏡は前
記光軸に平行な光線を反射し、平行な反射光は元の光路
をそのまま戻り、前記第一レンズを透過して放物面反射
鏡の焦点に集光し、さらに、放物面反射鏡の焦点からの
照射光として後方の放物面反射鏡で反射し、光軸に平行
な反射光となる。この光軸に平行な反射光は再び、前記
第一レンズを透過して前記第一レンズの第二焦点に結像
する。
ランプから前方に照射した光線は第一レンズの第一焦点
から第一レンズに入射した光として振る舞う。即ち、第
一焦点から第一レンズに入射した光は第一レンズを透過
して、光軸に平行な光線となる。ピンホール反射鏡は前
記光軸に平行な光線を反射し、平行な反射光は元の光路
をそのまま戻り、前記第一レンズを透過して放物面反射
鏡の焦点に集光し、さらに、放物面反射鏡の焦点からの
照射光として後方の放物面反射鏡で反射し、光軸に平行
な反射光となる。この光軸に平行な反射光は再び、前記
第一レンズを透過して前記第一レンズの第二焦点に結像
する。
【0011】ところが、ピンホール反射鏡のピンホール
が第一レンズの第二焦点位置に一致するように設置され
ているので、この結像はピンホール内となり、結像した
光線はピンホールを通過する。さらに、このピンホール
位置は第二レンズの焦点であるので、ピンホールを通過
した光は、第二レンズを透過して光軸に平行な光線とな
る。
が第一レンズの第二焦点位置に一致するように設置され
ているので、この結像はピンホール内となり、結像した
光線はピンホールを通過する。さらに、このピンホール
位置は第二レンズの焦点であるので、ピンホールを通過
した光は、第二レンズを透過して光軸に平行な光線とな
る。
【0012】
【実施例】以下、本発明による投写型表示装置につい
て、図を用いて詳細に説明する。図1は本発明による投
写型表示装置の照明系の模式図を示す縦断面図である。
尚、従来例と同一個所は同じ番号を付した。1は光源ラ
ンプである。2は、前記光源ランプ1を焦点位置に設置
する放物面反射鏡である。3は第一レンズである。4は
中心に小孔を設けた反射鏡であるピンホール反射鏡であ
る。5は第二レンズである。6は照射された照明光を映
像で変調し投写画像を生成するライトバルブである。1
0は、前記光源ランプ1、前記放物面反射鏡2、前記第
一レンズ3、前記第二レンズ5及び前記ライトバルブ6
の中心を通過する光軸である。11は、前記光源ランプ
1の結像である。
て、図を用いて詳細に説明する。図1は本発明による投
写型表示装置の照明系の模式図を示す縦断面図である。
尚、従来例と同一個所は同じ番号を付した。1は光源ラ
ンプである。2は、前記光源ランプ1を焦点位置に設置
する放物面反射鏡である。3は第一レンズである。4は
中心に小孔を設けた反射鏡であるピンホール反射鏡であ
る。5は第二レンズである。6は照射された照明光を映
像で変調し投写画像を生成するライトバルブである。1
0は、前記光源ランプ1、前記放物面反射鏡2、前記第
一レンズ3、前記第二レンズ5及び前記ライトバルブ6
の中心を通過する光軸である。11は、前記光源ランプ
1の結像である。
【0013】本発明による投写型表示装置の照明系がラ
イトバルブを照射する動作を図1に従い説明する。尚、
従来例と同じ動作は重複説明を省略する。点光源として
の光源ランプ1から前方に照射した、例えば、直接光線
bは第一レンズ3の後方の第一焦点(焦点距離F1)か
ら第一レンズ3に入射する光として振る舞う。即ち、第
一焦点から第一レンズ3に入射した直接光線bは第一レ
ンズ3を透過することにより、光軸10に平行な光線に
変換される。ピンホール反射鏡4は、ピンホール部分以
外の鏡面が前記光軸10に平行な光線を反射し、平行な
反射光は元の光路をそのまま戻り、前記第一レンズ3を
透過して放物面反射鏡2の焦点に集光し、さらに、放物
面反射鏡2の焦点からの照射光として後方の放物面反射
鏡2で反射し、光軸10に平行な反射光dに変換され
る。この光軸10に平行な反射光dは、前記第一レンズ
3を透過することにより、今度は前記第一レンズ3前方
の第二焦点(焦点距離F2)に結像する。
イトバルブを照射する動作を図1に従い説明する。尚、
従来例と同じ動作は重複説明を省略する。点光源として
の光源ランプ1から前方に照射した、例えば、直接光線
bは第一レンズ3の後方の第一焦点(焦点距離F1)か
ら第一レンズ3に入射する光として振る舞う。即ち、第
一焦点から第一レンズ3に入射した直接光線bは第一レ
ンズ3を透過することにより、光軸10に平行な光線に
変換される。ピンホール反射鏡4は、ピンホール部分以
外の鏡面が前記光軸10に平行な光線を反射し、平行な
反射光は元の光路をそのまま戻り、前記第一レンズ3を
透過して放物面反射鏡2の焦点に集光し、さらに、放物
面反射鏡2の焦点からの照射光として後方の放物面反射
鏡2で反射し、光軸10に平行な反射光dに変換され
る。この光軸10に平行な反射光dは、前記第一レンズ
3を透過することにより、今度は前記第一レンズ3前方
の第二焦点(焦点距離F2)に結像する。
【0014】ところが、ピンホール反射鏡4のピンホー
ル部分が第一レンズ3の第二焦点位置に一致するように
設置されているので、この結像はピンホール内に存在す
ることとなり、結像した光線はピンホールを通過する。
さらに、このピンホール位置は第二レンズ5の焦点(焦
点距離f)であるので、ピンホールを通過した光は、第
二レンズ5を透過して光軸10に平行な光線に変換され
る。上述したように、本発明による投写型表示装置の照
明系は直接光線をピンホール反射鏡4等で変換した平行
光線及び、重複説明を省略した従来の平行光線とを合わ
せた両方の平行光線でライトバルブ6を照射する。
ル部分が第一レンズ3の第二焦点位置に一致するように
設置されているので、この結像はピンホール内に存在す
ることとなり、結像した光線はピンホールを通過する。
さらに、このピンホール位置は第二レンズ5の焦点(焦
点距離f)であるので、ピンホールを通過した光は、第
二レンズ5を透過して光軸10に平行な光線に変換され
る。上述したように、本発明による投写型表示装置の照
明系は直接光線をピンホール反射鏡4等で変換した平行
光線及び、重複説明を省略した従来の平行光線とを合わ
せた両方の平行光線でライトバルブ6を照射する。
【0015】図2は本発明による投写型表示装置の照明
系のピンホール反射鏡の平面図及びピンホール反射鏡の
部分毎の異なる反射率を示す図である。例えば、図2に
示すように、ピンホール反射鏡4を反射率が小さい内側
の小円部分と、反射率が大きい外側部分との2つの部分
で構成する。このように構成することにより、ピンホー
ル反射鏡4の小円部分で反射した光線は、図1を参照し
て、第一レンズ3、放物面反射鏡2、第一レンズ3、ピ
ンホール及び、第二レンズ5を順次透過又は反射して光
軸10の付近に弱い光線として到達する。また、ピンホ
ール反射鏡4の外側部分で反射した光線は同様にして光
軸10の外側に強い光線として到達する。
系のピンホール反射鏡の平面図及びピンホール反射鏡の
部分毎の異なる反射率を示す図である。例えば、図2に
示すように、ピンホール反射鏡4を反射率が小さい内側
の小円部分と、反射率が大きい外側部分との2つの部分
で構成する。このように構成することにより、ピンホー
ル反射鏡4の小円部分で反射した光線は、図1を参照し
て、第一レンズ3、放物面反射鏡2、第一レンズ3、ピ
ンホール及び、第二レンズ5を順次透過又は反射して光
軸10の付近に弱い光線として到達する。また、ピンホ
ール反射鏡4の外側部分で反射した光線は同様にして光
軸10の外側に強い光線として到達する。
【0016】従って、ライトバルブ6は中心部よりも外
側が強い光線で照射されるので、周縁部が十分明るい投
写画像を生成する。尚、ピンホール反射鏡4をガラス面
のコーティングにより反射率を変えるようにし、また
は、ガラスの透過率を変えることにより反射率を変える
ようにしても良い。
側が強い光線で照射されるので、周縁部が十分明るい投
写画像を生成する。尚、ピンホール反射鏡4をガラス面
のコーティングにより反射率を変えるようにし、また
は、ガラスの透過率を変えることにより反射率を変える
ようにしても良い。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は鮮鋭で明
るい投写画像を得るための投写型表示装置の照明系を提
供する。従って、光源ランプから後方に放射した光と、
光源ランプから前方に放射した光とを両方とも平行光線
に変換しライトバルブを照射するようにしたので光源ラ
ンプの光を効率的に利用でき、投写画像を明るくできる
メリットがある。
るい投写画像を得るための投写型表示装置の照明系を提
供する。従って、光源ランプから後方に放射した光と、
光源ランプから前方に放射した光とを両方とも平行光線
に変換しライトバルブを照射するようにしたので光源ラ
ンプの光を効率的に利用でき、投写画像を明るくできる
メリットがある。
【0018】また、前方に放射した直接光を全て上記の
平行光線に変換したので、ライトバルブを不均一に照射
することに起因した投写画像にリング状妨害を発生させ
る等の画質劣化を防止し、鮮明な画像を得られるメリッ
トがある。
平行光線に変換したので、ライトバルブを不均一に照射
することに起因した投写画像にリング状妨害を発生させ
る等の画質劣化を防止し、鮮明な画像を得られるメリッ
トがある。
【0019】さらに、ピンホール反射鏡の部分毎に異な
る反射率を備えるようにした構成において、周縁部でも
明るい画像を得られるメリットがある。
る反射率を備えるようにした構成において、周縁部でも
明るい画像を得られるメリットがある。
【図1】本発明による投写型表示装置の照明系の模式図
を示す縦断面図である。
を示す縦断面図である。
【図2】本発明による投写型表示装置の照明系のピンホ
ール反射鏡の平面図及びピンホール反射鏡の部分毎の異
なる反射率を示す図である。
ール反射鏡の平面図及びピンホール反射鏡の部分毎の異
なる反射率を示す図である。
【図3】従来の投写型表示装置の照明系の模式図を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
1 光源ランプ 2 放物面反射鏡 3 第一レンズ 4 ピンホール反射鏡 5 第二レンズ 6 ライトバルブ 10 光軸 11 光源ランプの結像
Claims (5)
- 【請求項1】 光源ランプと、前記光源ランプを焦点位
置に設置する放物面反射鏡と、前記放物面反射鏡の焦点
位置を第一焦点位置に一致させて設置する第一レンズ
と、前記第一レンズの第二焦点位置に自身の焦点を一致
させて設置した第二レンズとをそれぞれ光軸に垂設した
照明系を備えた投写型表示装置において、 ピンホール反射鏡を前記第一レンズの第二焦点位置にピ
ンホールが一致するように前記光軸に対して垂設した投
写型表示装置。 - 【請求項2】 上記ピンホール反射鏡を中心ほど反射率
を小さいものとした請求項1記載の投写型表示装置。 - 【請求項3】 上記ピンホール反射鏡を内側の小円部分
とその外側の部分とで異なる反射率を備えるように構成
した請求項2記載の投写型表示装置。 - 【請求項4】 上記ピンホール反射鏡をガラス面のコー
ティングにより反射率を変えるようにした請求項2又は
請求項3記載の投写型表示装置。 - 【請求項5】 上記ピンホール反射鏡をガラスの透過率
を変えることにより反射率を変えるようにした請求項2
又は請求項3記載の投写型表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9129349A JPH10319504A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 投写型表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9129349A JPH10319504A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 投写型表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10319504A true JPH10319504A (ja) | 1998-12-04 |
Family
ID=15007416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9129349A Pending JPH10319504A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 投写型表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10319504A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100786066B1 (ko) * | 2001-02-01 | 2007-12-17 | 엘지전자 주식회사 | 액정 프로젝터의 광학계 |
| CN100388119C (zh) * | 2003-01-07 | 2008-05-14 | 三菱电机株式会社 | 照明光学系统及投射型显示装置 |
| CN109210422A (zh) * | 2018-08-17 | 2019-01-15 | 广东工业大学 | 一种投影灯的光学结构及其应用 |
| CN115407484A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-11-29 | 浙江泰林分析仪器有限公司 | 一种超广角光收集系统 |
-
1997
- 1997-05-20 JP JP9129349A patent/JPH10319504A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100786066B1 (ko) * | 2001-02-01 | 2007-12-17 | 엘지전자 주식회사 | 액정 프로젝터의 광학계 |
| CN100388119C (zh) * | 2003-01-07 | 2008-05-14 | 三菱电机株式会社 | 照明光学系统及投射型显示装置 |
| CN109210422A (zh) * | 2018-08-17 | 2019-01-15 | 广东工业大学 | 一种投影灯的光学结构及其应用 |
| CN115407484A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-11-29 | 浙江泰林分析仪器有限公司 | 一种超广角光收集系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031222 |