JPH11167105A - 投写型画像表示装置 - Google Patents
投写型画像表示装置Info
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- JPH11167105A JPH11167105A JP9335342A JP33534297A JPH11167105A JP H11167105 A JPH11167105 A JP H11167105A JP 9335342 A JP9335342 A JP 9335342A JP 33534297 A JP33534297 A JP 33534297A JP H11167105 A JPH11167105 A JP H11167105A
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- JP
- Japan
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- light
- projection lens
- light beam
- liquid crystal
- projection
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- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶ライトバルブを用いた投射型画像表示装
置では、ブラックマトリクスが目立ち画質を向上させる
ことができなかった。 【解決手段】 白色の光を一方向に射出する光源部と、
光束を変調して入力信号に応じて画像表示を行うドット
マトリクス型の液晶ライトバルブを備えた変調手段と、
変調された光束をスクリーン上に拡大投写する投射レン
ズとを備え、かつ前記変調手段と投射レンズとの間の変
調手段側にはλ／４板と、投射レンズ側には無偏光の入
射光線を互いに直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常
光線に分岐させる複屈折性光学素子とを備えている。
置では、ブラックマトリクスが目立ち画質を向上させる
ことができなかった。 【解決手段】 白色の光を一方向に射出する光源部と、
光束を変調して入力信号に応じて画像表示を行うドット
マトリクス型の液晶ライトバルブを備えた変調手段と、
変調された光束をスクリーン上に拡大投写する投射レン
ズとを備え、かつ前記変調手段と投射レンズとの間の変
調手段側にはλ／４板と、投射レンズ側には無偏光の入
射光線を互いに直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常
光線に分岐させる複屈折性光学素子とを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ドットマトリクス
型の液晶ライトバルブを使用し、その画像を投射レンズ
を介してスクリーン上に拡大投射する投射型画像表示装
置に関するものである。
型の液晶ライトバルブを使用し、その画像を投射レンズ
を介してスクリーン上に拡大投射する投射型画像表示装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、小型テレビ、ラップトップ型ＯＡ
機器など液晶パネルを表示デバイスとした機器の商品化
が著しい中で、大画面表示装置として注目されるものに
液晶プロジェクタがある。液晶プロジェクタは、従来の
ＣＲＴプロジェクタに対して、小型、軽量化が可能であ
り、かつ地磁気の影響を受けない、またコンバーゼンス
精度が表示全面で均一に確保できる等の長所を持つ。一
方、液晶プロジェクタは映像をスクリーンに拡大投射す
るため画素の粗さが目立ち直視型の液晶表示装置に比較
して高画素数の液晶パネルが必要であり、同時に投射光
学系の小型化から小型の液晶パネルが必要である。
機器など液晶パネルを表示デバイスとした機器の商品化
が著しい中で、大画面表示装置として注目されるものに
液晶プロジェクタがある。液晶プロジェクタは、従来の
ＣＲＴプロジェクタに対して、小型、軽量化が可能であ
り、かつ地磁気の影響を受けない、またコンバーゼンス
精度が表示全面で均一に確保できる等の長所を持つ。一
方、液晶プロジェクタは映像をスクリーンに拡大投射す
るため画素の粗さが目立ち直視型の液晶表示装置に比較
して高画素数の液晶パネルが必要であり、同時に投射光
学系の小型化から小型の液晶パネルが必要である。
【０００３】図４は従来の投射型表示装置の基本的な構
成を示す概念図である。この投射型画像表示装置は、光
源ランプ１、凹面反射鏡２、インテグレータレンズ３、
フィールドレンズ４、液晶ライトバルブ５、投射レンズ
８、スクリーン（図示せず）が順次直列に配列されてい
る。光源１からの光は凹面反射鏡２で集光され、２枚の
レンズアレーからなる照明光学系用のインテグレータレ
ンズ３とフィールドレンズ４を介して液晶ライトバルブ
５を照明する。前記液晶ライトバルブ５は、映像信号に
応じて画素の透過率を制御し、その画像は投射レンズ８
を介してスクリーンに拡大投射される。
成を示す概念図である。この投射型画像表示装置は、光
源ランプ１、凹面反射鏡２、インテグレータレンズ３、
フィールドレンズ４、液晶ライトバルブ５、投射レンズ
８、スクリーン（図示せず）が順次直列に配列されてい
る。光源１からの光は凹面反射鏡２で集光され、２枚の
レンズアレーからなる照明光学系用のインテグレータレ
ンズ３とフィールドレンズ４を介して液晶ライトバルブ
５を照明する。前記液晶ライトバルブ５は、映像信号に
応じて画素の透過率を制御し、その画像は投射レンズ８
を介してスクリーンに拡大投射される。
【０００４】液晶パネルを液晶ライトバルブとする投射
型画像表示装置で現在主流となっているのはドットマト
リクス型で、ＴＦＴを用いたアクティブマトリクス方式
のものが多く用いられている。ＴＦＴアクティブマトリ
クス方式の液晶パネルでは、各画素の表示電極以外の液
晶層では、透過率の制御が出来ない。また、ＴＦＴのチ
ャネル部に光が当たると光励起電流によりＴＦＴがオフ
時の漏れ電流が大きくなりオフ時の電圧保持率が不十分
となる。特に、ノーマリーホワイトモードの液晶パネル
では、表示電極以外の部分は光透過状態となるので十分
に遮光を行わないとコントラストを低下させることにな
る。従って、十分なコントラストを得るためにはＴＦＴ
の対極基板上にブラックマトリクスを形成し、ＴＦＴへ
の光の回り込みや表示電極以外からの光漏れの遮光を行
っている。
型画像表示装置で現在主流となっているのはドットマト
リクス型で、ＴＦＴを用いたアクティブマトリクス方式
のものが多く用いられている。ＴＦＴアクティブマトリ
クス方式の液晶パネルでは、各画素の表示電極以外の液
晶層では、透過率の制御が出来ない。また、ＴＦＴのチ
ャネル部に光が当たると光励起電流によりＴＦＴがオフ
時の漏れ電流が大きくなりオフ時の電圧保持率が不十分
となる。特に、ノーマリーホワイトモードの液晶パネル
では、表示電極以外の部分は光透過状態となるので十分
に遮光を行わないとコントラストを低下させることにな
る。従って、十分なコントラストを得るためにはＴＦＴ
の対極基板上にブラックマトリクスを形成し、ＴＦＴへ
の光の回り込みや表示電極以外からの光漏れの遮光を行
っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにドットマトリクス型の液晶パネルを液晶ライトバル
ブとする投射型画像表示装置では、液晶パネルの画素で
構成される画像を投射レンズでスクリーンに拡大投射す
るために、画素数が少なく、ブラックマトリクスの幅が
比較的広い場合、あるいは拡大倍率が大きい程、画素構
造そのものがモザイクのようにはっきり見え、画像を見
たときの印象が悪くなる。
うにドットマトリクス型の液晶パネルを液晶ライトバル
ブとする投射型画像表示装置では、液晶パネルの画素で
構成される画像を投射レンズでスクリーンに拡大投射す
るために、画素数が少なく、ブラックマトリクスの幅が
比較的広い場合、あるいは拡大倍率が大きい程、画素構
造そのものがモザイクのようにはっきり見え、画像を見
たときの印象が悪くなる。
【０００６】さらに、装置自体の小型軽量化のために液
晶パネルは小型化への方向にあり、光の透過する開口部
とブラックマトリクスとの比率を示す開口率は少なくな
る。そのため、画素構造そのものがモザイクのようには
っきり見え、画像を見たときの印象が悪くなる。
晶パネルは小型化への方向にあり、光の透過する開口部
とブラックマトリクスとの比率を示す開口率は少なくな
る。そのため、画素構造そのものがモザイクのようには
っきり見え、画像を見たときの印象が悪くなる。
【０００７】画素構造を目立たなくする簡単な方法とし
ては、投射レンズのフォーカスをブラックマトリクスが
目立たなくなるようにデフォーカスして投射することが
考えられるが、投射画像自体もぼけた印象となる。さら
に、通常、投射レンズは、光学軸の軸上と軸外に対して
ＭＴＦのデフォーカス特性が異なるために画面全体で一
様にブラックマトリクスを目立たなくすることは困難で
ある。例えば周辺はブラックマトリクスが見えにくくな
っていても軸上付近ははっきりと見えている場合もあ
る。あるいは、軸上付近のブラックマトリクスは見えに
くくなっているが軸外では画像自体がぼけすぎて視認で
きない場合がある。
ては、投射レンズのフォーカスをブラックマトリクスが
目立たなくなるようにデフォーカスして投射することが
考えられるが、投射画像自体もぼけた印象となる。さら
に、通常、投射レンズは、光学軸の軸上と軸外に対して
ＭＴＦのデフォーカス特性が異なるために画面全体で一
様にブラックマトリクスを目立たなくすることは困難で
ある。例えば周辺はブラックマトリクスが見えにくくな
っていても軸上付近ははっきりと見えている場合もあ
る。あるいは、軸上付近のブラックマトリクスは見えに
くくなっているが軸外では画像自体がぼけすぎて視認で
きない場合がある。
【０００８】また、回折格子を投射レンズと液晶パネル
との間に設け、回折光によりブラックマトリクスをぼか
す方法もあるが、ＭＴＦ特性を落とすことになり、結
果、画像の鮮鋭度を落としてしまい、ぼけた画像になり
印象が悪くなる。
との間に設け、回折光によりブラックマトリクスをぼか
す方法もあるが、ＭＴＦ特性を落とすことになり、結
果、画像の鮮鋭度を落としてしまい、ぼけた画像になり
印象が悪くなる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、第１の手段として本発明の投射型画像表示装置は、
白色の光を一方向に射出する光源部と、光束を変調して
入力信号に応じて画像表示を行うドットマトリクス型の
液晶ライトバルブを備えた変調手段と、変調された光束
をスクリーン上に拡大投写する投射レンズとを備え、か
つ前記変調手段と投射レンズとの間の変調手段側にはλ
／４板と、投射レンズ側には無偏光の入射光線を互いに
直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常光線に分岐させ
る複屈折性光学素子とを備えている。
に、第１の手段として本発明の投射型画像表示装置は、
白色の光を一方向に射出する光源部と、光束を変調して
入力信号に応じて画像表示を行うドットマトリクス型の
液晶ライトバルブを備えた変調手段と、変調された光束
をスクリーン上に拡大投写する投射レンズとを備え、か
つ前記変調手段と投射レンズとの間の変調手段側にはλ
／４板と、投射レンズ側には無偏光の入射光線を互いに
直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常光線に分岐させ
る複屈折性光学素子とを備えている。
【００１０】第２の手段として本発明の投射型画像表示
装置は、白色の光を一方向に射出する光源部と、前記光
源部からの光を赤、青、緑の３つの色光に分離する色光
分離手段と、この色光分離手段からの光束に含まれる偏
光光を変調して入力信号に応じて画像表示を行う液晶ラ
イトバルブを備えた変調手段と、前記変調手段によって
変調された後の変調光束を合成する色光合成手段と、変
調された光束をスクリーン上に拡大投写する投射レンズ
とを備え、かつ前記変調手段と投射レンズとの間の変調
手段側にはλ／４板と、投射レンズ側には無偏光の入射
光線を互いに直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常光
線に分岐させる複屈折性光学素子とを備えている。
装置は、白色の光を一方向に射出する光源部と、前記光
源部からの光を赤、青、緑の３つの色光に分離する色光
分離手段と、この色光分離手段からの光束に含まれる偏
光光を変調して入力信号に応じて画像表示を行う液晶ラ
イトバルブを備えた変調手段と、前記変調手段によって
変調された後の変調光束を合成する色光合成手段と、変
調された光束をスクリーン上に拡大投写する投射レンズ
とを備え、かつ前記変調手段と投射レンズとの間の変調
手段側にはλ／４板と、投射レンズ側には無偏光の入射
光線を互いに直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常光
線に分岐させる複屈折性光学素子とを備えている。
【００１１】また、前記第２の手段において、色光合成
手段にダイクロイックプリズムを使用し、かつ前記ダイ
クロイックプリズムからλ／４板に向かう色光の偏光方
向が赤、青、緑とも同じ方向になるように規制して配置
されることもある。
手段にダイクロイックプリズムを使用し、かつ前記ダイ
クロイックプリズムからλ／４板に向かう色光の偏光方
向が赤、青、緑とも同じ方向になるように規制して配置
されることもある。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明による投射型画像表示装置
は、白色の光を一方向に射出する光源部と、光束を変調
して入力信号に応じて画像表示を行うドットマトリクス
型の液晶ライトバルブを備えた変調手段と、変調された
光束をスクリーン上に拡大投写する投射レンズとを備
え、かつ前記変調手段と投射レンズとの間の変調手段側
にはλ／４板と、投射レンズ側には無偏光の入射光線を
互いに直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常光線に分
岐させる複屈折性光学素子とを備えていることにより、
前記λ／４板の光学的作用で、円偏光光あるいは楕円偏
光光として複屈折光学素子に向かう出力光は、複屈折光
学素子により常光線と異常光線に分岐され、投射レンズ
を介してスクリーンに投射され、その結果、異常光線は
常光線より垂直方向か、水平方向か、または斜め方向か
にずれた位置に投射される。つまり、常光線の投射位置
から規制した方向にずれた位置に異常光線は投射され、
常光線により投射された画像のブラックマトリクス上に
異常光線が重なるため、ブラックマトリクスが目立たな
くなり、スクリーンに投射される画像の印象が格段に良
くなる。但し、垂直方向か、水平方向か、または斜め方
向かは複屈折光学素子の光学軸の方向により規制する。
また、液晶ライトバルブ５からの出射光は直線偏光光で
あることはいうまでもない。
は、白色の光を一方向に射出する光源部と、光束を変調
して入力信号に応じて画像表示を行うドットマトリクス
型の液晶ライトバルブを備えた変調手段と、変調された
光束をスクリーン上に拡大投写する投射レンズとを備
え、かつ前記変調手段と投射レンズとの間の変調手段側
にはλ／４板と、投射レンズ側には無偏光の入射光線を
互いに直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常光線に分
岐させる複屈折性光学素子とを備えていることにより、
前記λ／４板の光学的作用で、円偏光光あるいは楕円偏
光光として複屈折光学素子に向かう出力光は、複屈折光
学素子により常光線と異常光線に分岐され、投射レンズ
を介してスクリーンに投射され、その結果、異常光線は
常光線より垂直方向か、水平方向か、または斜め方向か
にずれた位置に投射される。つまり、常光線の投射位置
から規制した方向にずれた位置に異常光線は投射され、
常光線により投射された画像のブラックマトリクス上に
異常光線が重なるため、ブラックマトリクスが目立たな
くなり、スクリーンに投射される画像の印象が格段に良
くなる。但し、垂直方向か、水平方向か、または斜め方
向かは複屈折光学素子の光学軸の方向により規制する。
また、液晶ライトバルブ５からの出射光は直線偏光光で
あることはいうまでもない。
【００１３】以下、実施の形態について図を用いて説明
を進めるが、光源から変調手段に到るまでの構成につい
ては、なんら限定するものではないので、実施の形態
１、実施の形態２とも従来例と同様の構成から成っても
良いし、また異なる構成から成っても良い。
を進めるが、光源から変調手段に到るまでの構成につい
ては、なんら限定するものではないので、実施の形態
１、実施の形態２とも従来例と同様の構成から成っても
良いし、また異なる構成から成っても良い。
【００１４】（実施の形態１）図１は実施の形態１の概
略構成図であり、従来例で示した図４上の光源ランプ１
から液晶ライトバルブ５までの光路は従来例と同様であ
るが、変調手段の液晶ライトバルブ５と投射レンズ８と
の間にあって、液晶ライトバルブ５側にはλ／４板６
と、投射レンズ８側には無偏光の入射光線を互いに直角
に交わる偏光面をもつ常光線と異常光線に分岐させる複
屈折性光学素子７とを備えている。液晶ライトバルブ５
から射出した直線偏光光は、前記λ／４板６により楕円
偏光光あるいは円偏光光に変換され、複屈折性光学素子
７に入射する。入射した光線は、複屈折性光学素子７の
有する互いに直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常光
線に分岐させる機能により、常光線と異常光線に分岐さ
れる。さらに、具体的には、複屈折性光学素子７は例え
ばカルサイトのような複屈折性結晶からなり、単色入射
光線を互いに交わる偏光面を持つ２つの光線に分岐させ
る性質を有する。この分岐された２つの光線は、通常互
いに異なる方向に伝搬し、かつ異なる伝搬速度を持って
いる。複屈折性結晶が一軸結晶か２軸結晶かに従って、
光線が同じ伝搬速度を持続し、かつ同一線上を伝搬する
結晶面に沿った１つまたは２つの光軸が存在する。も
し、本実施例のように複屈折性結晶の両表面が平行で、
光線の入射方向と光軸の方向とが一致しないと、結晶か
ら射出される光線は偏光面が互いに直交する２つの偏光
光に分岐する。
略構成図であり、従来例で示した図４上の光源ランプ１
から液晶ライトバルブ５までの光路は従来例と同様であ
るが、変調手段の液晶ライトバルブ５と投射レンズ８と
の間にあって、液晶ライトバルブ５側にはλ／４板６
と、投射レンズ８側には無偏光の入射光線を互いに直角
に交わる偏光面をもつ常光線と異常光線に分岐させる複
屈折性光学素子７とを備えている。液晶ライトバルブ５
から射出した直線偏光光は、前記λ／４板６により楕円
偏光光あるいは円偏光光に変換され、複屈折性光学素子
７に入射する。入射した光線は、複屈折性光学素子７の
有する互いに直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常光
線に分岐させる機能により、常光線と異常光線に分岐さ
れる。さらに、具体的には、複屈折性光学素子７は例え
ばカルサイトのような複屈折性結晶からなり、単色入射
光線を互いに交わる偏光面を持つ２つの光線に分岐させ
る性質を有する。この分岐された２つの光線は、通常互
いに異なる方向に伝搬し、かつ異なる伝搬速度を持って
いる。複屈折性結晶が一軸結晶か２軸結晶かに従って、
光線が同じ伝搬速度を持続し、かつ同一線上を伝搬する
結晶面に沿った１つまたは２つの光軸が存在する。も
し、本実施例のように複屈折性結晶の両表面が平行で、
光線の入射方向と光軸の方向とが一致しないと、結晶か
ら射出される光線は偏光面が互いに直交する２つの偏光
光に分岐する。
【００１５】つまり、常光線は、従来投射された偏光光
と同様にスクリーン（図示せず）上に投射されるが、異
常光線の画素開口部は、常光線のブラックマトリクス上
に重なるように垂直方向か、水平方向か、または斜め方
向かにずれた位置に投射される。但し、その方向は複屈
折性光学素子の光学軸の方向により規制し、かつずらす
量については前記複屈折性光学素子の厚みで規制する。
その結果、図２の（ａ）に示す常光線の投射画像である
ブラックマトリクス９が、異常光線と重なった時には
（ｂ）に示すような投射画像のイメージ図になり、かつ
（ｃ）に示すようなスクリーン輝度のイメージグラフに
なる。本実施の形態１では、図２の（ｂ）、（ｃ）に示
すように垂直方向にずれるように規制したが、常光線だ
けでは、はっきりとモザイク状に見えているブラックマ
トリクス９上に、異常光線の画素開口部が重なって投射
されるために、垂直方向のブラックマトリクス９がほと
んど見えなくなり、画質の印象が格段に良好となる。ま
た、異常光線の投射画像のブラックマトリクスが隣接す
る常光線の画素開口部と重なることになるが、基本的に
光がない部分であるから、問題は起こらない。
と同様にスクリーン（図示せず）上に投射されるが、異
常光線の画素開口部は、常光線のブラックマトリクス上
に重なるように垂直方向か、水平方向か、または斜め方
向かにずれた位置に投射される。但し、その方向は複屈
折性光学素子の光学軸の方向により規制し、かつずらす
量については前記複屈折性光学素子の厚みで規制する。
その結果、図２の（ａ）に示す常光線の投射画像である
ブラックマトリクス９が、異常光線と重なった時には
（ｂ）に示すような投射画像のイメージ図になり、かつ
（ｃ）に示すようなスクリーン輝度のイメージグラフに
なる。本実施の形態１では、図２の（ｂ）、（ｃ）に示
すように垂直方向にずれるように規制したが、常光線だ
けでは、はっきりとモザイク状に見えているブラックマ
トリクス９上に、異常光線の画素開口部が重なって投射
されるために、垂直方向のブラックマトリクス９がほと
んど見えなくなり、画質の印象が格段に良好となる。ま
た、異常光線の投射画像のブラックマトリクスが隣接す
る常光線の画素開口部と重なることになるが、基本的に
光がない部分であるから、問題は起こらない。
【００１６】（実施の形態２）図３は実施の形態２の概
略構成図であり、実施の形態１で示した図１の構成に、
照明用光学系として２枚のレンズアレーからなるインテ
グレータレンズ３のレンズアレー間に全反射ミラー１０
と、インテグレータ３と液晶ライトバルブ５との間に色
分解手段としてダイクロイックミラー１１と、液晶ライ
トバルブ５とλ／４板６との間に色合成手段としてダイ
クロイックプリズム１２と、インテグレータレンズ３か
らフィールドレンズまでの光路長が１つだけ異なる光路
にリレーレンズ１３と、各液晶ライトバルブ５に各色に
分解された光が導かれるように全反射ミラー１０が必要
に応じ、備えられている。
略構成図であり、実施の形態１で示した図１の構成に、
照明用光学系として２枚のレンズアレーからなるインテ
グレータレンズ３のレンズアレー間に全反射ミラー１０
と、インテグレータ３と液晶ライトバルブ５との間に色
分解手段としてダイクロイックミラー１１と、液晶ライ
トバルブ５とλ／４板６との間に色合成手段としてダイ
クロイックプリズム１２と、インテグレータレンズ３か
らフィールドレンズまでの光路長が１つだけ異なる光路
にリレーレンズ１３と、各液晶ライトバルブ５に各色に
分解された光が導かれるように全反射ミラー１０が必要
に応じ、備えられている。
【００１７】但し、λ／４板６と複屈折性光学素子７は
投射レンズと色合成手段であるダイクロイックプリズム
１２との間に備えられている。これは、ダイクロイック
プリズム１２の有する光学特性において、反射されて合
成される赤と青の光の偏光方向が１方向だけに限定され
てしまうため、色合成手段に用いたダイクロイックプリ
ズム１２と液晶ライトバルブ５との間に、各々、λ／４
板６と複屈折性光学素子７を一連の順番で備える構成は
使用できない。つまり、異常光を使用してブラックマト
リクス９上に投射画像を重ねる構成がとれない。
投射レンズと色合成手段であるダイクロイックプリズム
１２との間に備えられている。これは、ダイクロイック
プリズム１２の有する光学特性において、反射されて合
成される赤と青の光の偏光方向が１方向だけに限定され
てしまうため、色合成手段に用いたダイクロイックプリ
ズム１２と液晶ライトバルブ５との間に、各々、λ／４
板６と複屈折性光学素子７を一連の順番で備える構成は
使用できない。つまり、異常光を使用してブラックマト
リクス９上に投射画像を重ねる構成がとれない。
【００１８】さらに、透過光として色合成される緑光だ
けは両方の偏光方向を使用することができるが、緑光の
異常光線だけがスクリーン上に投射合成されたブラック
マトリクス上に重なり、結果としてブラックマトリクス
９が緑色に色づいて見え、投射画像の印象が悪い。
けは両方の偏光方向を使用することができるが、緑光の
異常光線だけがスクリーン上に投射合成されたブラック
マトリクス上に重なり、結果としてブラックマトリクス
９が緑色に色づいて見え、投射画像の印象が悪い。
【００１９】従って、赤、青、緑の３枚の液晶ライトバ
ルブ５を使用し、色分解手段と色合成手段とを備えた構
成による実施の形態２では色合成手段からλ／４板６に
向かう直線偏光光は同じ方向に限定された構成となる。
また、色合成手段にダイクロイックミラーを使用しても
構成可能であるが、これもダイクロイックミラーの光学
特性において、１つの色で互いに直交する偏光光の透過
波長帯域及び反射波長帯域が異なるために、色が異なる
常光線と異常光線が重なり、結果として色ムラになる。
つまり、実施の形態２と同様に投射レンズ８と色合成手
段との間にλ／４板６と複屈折性光学素子７とを備えた
構成となる。
ルブ５を使用し、色分解手段と色合成手段とを備えた構
成による実施の形態２では色合成手段からλ／４板６に
向かう直線偏光光は同じ方向に限定された構成となる。
また、色合成手段にダイクロイックミラーを使用しても
構成可能であるが、これもダイクロイックミラーの光学
特性において、１つの色で互いに直交する偏光光の透過
波長帯域及び反射波長帯域が異なるために、色が異なる
常光線と異常光線が重なり、結果として色ムラになる。
つまり、実施の形態２と同様に投射レンズ８と色合成手
段との間にλ／４板６と複屈折性光学素子７とを備えた
構成となる。
【００２０】前記の構成により、本実施の形態２では、
スクリーン上に実施の形態１の３倍の画素密度を有する
投射画像が得られ、かつ、常光線だけでは、はっきりと
モザイク状に見えているブラックマトリクス９上に、異
常光線の画素開口部が重なって投射されるために、垂直
方向のブラックマトリクス９がほとんど見えなくり、画
質の印象が格段に良好となる。但し、本実施の形態２に
ついてはλ／４板６は、複屈折性光学素子７の光軸は垂
直方向にずれるように規制した。また、原理上、異常光
線のブラックマトリクスが隣接する常光線の画素開口部
と重なることがあるが、基本的に光がない部分であるか
ら、問題は起こらない。
スクリーン上に実施の形態１の３倍の画素密度を有する
投射画像が得られ、かつ、常光線だけでは、はっきりと
モザイク状に見えているブラックマトリクス９上に、異
常光線の画素開口部が重なって投射されるために、垂直
方向のブラックマトリクス９がほとんど見えなくり、画
質の印象が格段に良好となる。但し、本実施の形態２に
ついてはλ／４板６は、複屈折性光学素子７の光軸は垂
直方向にずれるように規制した。また、原理上、異常光
線のブラックマトリクスが隣接する常光線の画素開口部
と重なることがあるが、基本的に光がない部分であるか
ら、問題は起こらない。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、はっき
りとモザイク状に見えているブラックマトリクスがほと
んど見えなくなり、画質の印象が格段に良好となる投射
型画像表示装置を提供することができる。さらに画素数
の少ない安価な液晶パネルを使用して、ブラックマトリ
クスが見目立ちたなくさせ、画質を向上させた投射型画
像表示装置を提供することもできる。
りとモザイク状に見えているブラックマトリクスがほと
んど見えなくなり、画質の印象が格段に良好となる投射
型画像表示装置を提供することができる。さらに画素数
の少ない安価な液晶パネルを使用して、ブラックマトリ
クスが見目立ちたなくさせ、画質を向上させた投射型画
像表示装置を提供することもできる。
【図１】実施の形態１の構成図
【図２】実施の形態１のスクリーンイメージ図
【図３】実施の形態２の構成図
【図４】従来の投射型表示装置の基本的な構成を示す概
念図
念図
１ 光源ランプ ２ 凹面反射鏡 ３ インテグラータレンズ ４ フィールドレンズ ５ 液晶ライトバルブ ６ λ／４板 ７ 複屈折光学素子 ８ 投射レンズ ９ ブラックマトリクス １０ 全反射ミラー １１ ダイクロイックミラー １２ ダイクロイックプリズム １３ リレーレンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｂ 33/12 Ｇ０３Ｂ 33/12 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｋ
Claims (3)
- 【請求項１】 白色の光を一方向に射出する光源部と、
光束を変調して入力信号に応じて画像表示を行うドット
マトリクス型の液晶ライトバルブを備えた変調手段と、
変調された光束をスクリーン上に拡大投写する投射レン
ズとを備え、かつ前記変調手段と投射レンズとの間の変
調手段側にはλ／４板と、投射レンズ側には無偏光の入
射光線を互いに直角に交わる偏光面をもつ常光線と異常
光線に分岐させる複屈折性光学素子とを備えていること
を特徴とする投写型画像表示装置。 - 【請求項２】 白色の光を一方向に射出する光源部と、
前記光源部からの光を赤、青、緑の３つの色光に分離す
る色光分離手段と、この色光分離手段からの光束に含ま
れる偏光光を変調して入力信号に応じて画像表示を行う
液晶ライトバルブを備えた変調手段と、前記変調手段に
よって変調された後の変調光束を合成する色光合成手段
と、変調された光束をスクリーン上に拡大投写する投射
レンズとを備え、かつ前記色光合成手段と投射レンズと
の間の色光合成手段側にはλ／４板と、投射レンズ側に
は無偏光の入射光線を互いに直角に交わる偏光面をもつ
常光線と異常光線に分岐させる複屈折性光学素子とを備
えていることを特徴とする投写型画像表示装置。 - 【請求項３】 色光合成手段にダイクロイックプリズム
を使用し、かつ前記ダイクロイックプリズムからλ／４
板に向かう色光の偏光方向が赤、青、緑とも同じ方向に
なるように規制して配置された請求項２記載の投写型画
像表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9335342A JPH11167105A (ja) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | 投写型画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9335342A JPH11167105A (ja) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | 投写型画像表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11167105A true JPH11167105A (ja) | 1999-06-22 |
Family
ID=18287455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9335342A Pending JPH11167105A (ja) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | 投写型画像表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11167105A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004094192A (ja) * | 2002-07-08 | 2004-03-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 投写型表示装置 |
| US7365721B2 (en) | 2002-07-08 | 2008-04-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Projection display |
| CN119087732A (zh) * | 2024-10-25 | 2024-12-06 | 东莞市尺度电子科技有限公司 | 一种投影灰度图案的投影片结构及投影片生产方法 |
-
1997
- 1997-12-05 JP JP9335342A patent/JPH11167105A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004094192A (ja) * | 2002-07-08 | 2004-03-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 投写型表示装置 |
| US7365721B2 (en) | 2002-07-08 | 2008-04-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Projection display |
| CN119087732A (zh) * | 2024-10-25 | 2024-12-06 | 东莞市尺度电子科技有限公司 | 一种投影灰度图案的投影片结构及投影片生产方法 |
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