JPH117009A - 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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- JPH117009A JPH117009A JP9158361A JP15836197A JPH117009A JP H117009 A JPH117009 A JP H117009A JP 9158361 A JP9158361 A JP 9158361A JP 15836197 A JP15836197 A JP 15836197A JP H117009 A JPH117009 A JP H117009A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高輝度な画像表示に於いてもコントラストの
低下のない高品位な画像表示が可能な投写型画像表示装
置を提供する。 【解決手段】 出力光を変調して画像表示する光変調手
段の出力光を投写する手段を備え、光変調手段は、導電
性透明電極２、光導電層４、光吸収層５、液晶層７を形
成したガラス基板３とガラス基板３’とで狭持され、か
つ、光導電層上に互いに電気絶縁された受光電極８と遮
光膜９を備え、光吸収層５上に互いに電気絶縁された各
反射電極６は、対応する受光電極８と電気的に接続さ
れ、かつ、液晶層７側から入射する出力光の一部が、反
射電極６の間隔から光吸収層５へ入射した際に、光吸収
層５で吸収されない光線が光導電層４へ入射するのを防
ぐため、反射電極の間隔に対応する光導電層上に遮光膜
９は形成されている。
低下のない高品位な画像表示が可能な投写型画像表示装
置を提供する。 【解決手段】 出力光を変調して画像表示する光変調手
段の出力光を投写する手段を備え、光変調手段は、導電
性透明電極２、光導電層４、光吸収層５、液晶層７を形
成したガラス基板３とガラス基板３’とで狭持され、か
つ、光導電層上に互いに電気絶縁された受光電極８と遮
光膜９を備え、光吸収層５上に互いに電気絶縁された各
反射電極６は、対応する受光電極８と電気的に接続さ
れ、かつ、液晶層７側から入射する出力光の一部が、反
射電極６の間隔から光吸収層５へ入射した際に、光吸収
層５で吸収されない光線が光導電層４へ入射するのを防
ぐため、反射電極の間隔に対応する光導電層上に遮光膜
９は形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高品位な画面を表
示する投写型画像表示装置に関するものである。
示する投写型画像表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、従来の直視型テレビでは大型化が
困難であることから、液晶パネルに表示した画像を拡大
投写する投写型ディスプレイの開発が進められている。
中でも光書き込み方式の反射型液晶パネルを用いた方式
は、明るく、高精細な画像表示が実現できるとして期待
されている（例えば、特開平６ー５９２７５号公報「特
願平５−１３８０６６号」）。
困難であることから、液晶パネルに表示した画像を拡大
投写する投写型ディスプレイの開発が進められている。
中でも光書き込み方式の反射型液晶パネルを用いた方式
は、明るく、高精細な画像表示が実現できるとして期待
されている（例えば、特開平６ー５９２７５号公報「特
願平５−１３８０６６号」）。
【０００３】従来の光書き込み方式の反射型液晶パネル
１７の断面図を図５に示す。光書き込み方式の反射型液
晶パネル１７は、導電性透明電極２を形成した第１のガ
ラス基板３上に、光導電層４、反射電極６、液晶層７を
順に形成し、導電性透明電極２’を形成した第２のガラ
ス基板３’により狭持した構造である。反射電極６間に
は光導電層４をエッチングして形成される溝部に光吸収
層５を設けている。
１７の断面図を図５に示す。光書き込み方式の反射型液
晶パネル１７は、導電性透明電極２を形成した第１のガ
ラス基板３上に、光導電層４、反射電極６、液晶層７を
順に形成し、導電性透明電極２’を形成した第２のガラ
ス基板３’により狭持した構造である。反射電極６間に
は光導電層４をエッチングして形成される溝部に光吸収
層５を設けている。
【０００４】次に従来の光書き込み方式の反射型液晶パ
ネル１７の動作原理について説明する。対向する導電性
透明電極２、２’間に交流電圧を印加時に、光導電層４
に光が入射すると光導電層４のインピーダンスが低下
し、印加電圧の大部分が液晶層７に印加され、液晶をス
イッチングする。入射光強度に応じて液晶に印加される
電圧の強度が変化するので、入射光強度の強弱に応じて
液晶のスイッチング状態も変化する。このように光導電
層４に入射し、光導電層４のインピーダンスを低下させ
る光を書き込み光と呼ぶ。書き込み光の入射しない部分
では印加電圧の大部分が高抵抗な光導電層４へ印加され
るため、液晶はスイッチングしない。
ネル１７の動作原理について説明する。対向する導電性
透明電極２、２’間に交流電圧を印加時に、光導電層４
に光が入射すると光導電層４のインピーダンスが低下
し、印加電圧の大部分が液晶層７に印加され、液晶をス
イッチングする。入射光強度に応じて液晶に印加される
電圧の強度が変化するので、入射光強度の強弱に応じて
液晶のスイッチング状態も変化する。このように光導電
層４に入射し、光導電層４のインピーダンスを低下させ
る光を書き込み光と呼ぶ。書き込み光の入射しない部分
では印加電圧の大部分が高抵抗な光導電層４へ印加され
るため、液晶はスイッチングしない。
【０００５】図６に従来の光書き込み方式の反射型液晶
パネル１７を用いた投写型画像表示装置の構成図を示
す。画像源１０としては、一般に陰極線管（以下、ＣＲ
Ｔと略記する）が用いられる。画像源１０の画像を書き
込みレンズ１１により光書き込み方式の反射型液晶パネ
ル１７の光導電層４に結像し液晶層７をスイッチングさ
せる。
パネル１７を用いた投写型画像表示装置の構成図を示
す。画像源１０としては、一般に陰極線管（以下、ＣＲ
Ｔと略記する）が用いられる。画像源１０の画像を書き
込みレンズ１１により光書き込み方式の反射型液晶パネ
ル１７の光導電層４に結像し液晶層７をスイッチングさ
せる。
【０００６】スイッチングした液晶の状態は、光源１２
からの光線１３（一般に読み出し光と呼ぶ）を偏光ビー
ムスプリッタ１４（以下、ＰＢＳ）により直線偏光に変
換して入力することにより読み出す。すなわち、Ｓ偏光
光のみＰＢＳ１４により反射して光書き込み方式の反射
型液晶パネル１７に入射する。液晶がスイッチングして
いる部分では、入射したＳ偏光光が液晶を通過する際に
Ｐ偏光光に変調され反射電極６により反射され出力され
る。
からの光線１３（一般に読み出し光と呼ぶ）を偏光ビー
ムスプリッタ１４（以下、ＰＢＳ）により直線偏光に変
換して入力することにより読み出す。すなわち、Ｓ偏光
光のみＰＢＳ１４により反射して光書き込み方式の反射
型液晶パネル１７に入射する。液晶がスイッチングして
いる部分では、入射したＳ偏光光が液晶を通過する際に
Ｐ偏光光に変調され反射電極６により反射され出力され
る。
【０００７】ＰＢＳ１４はＰ偏光成分を透過する機能を
有するので、液晶層７によりＰ偏光に変調された光線が
ＰＢＳ１４を透過し、投写レンズ１５によりスクリーン
１６上に拡大投影されることでＯＮ状態が表示される。
中間調の表示は、液晶のスイッチングしている程度に応
じてＰ偏光成分が増加し、ＰＢＳ１４を透過する成分が
増加することによって実現される。
有するので、液晶層７によりＰ偏光に変調された光線が
ＰＢＳ１４を透過し、投写レンズ１５によりスクリーン
１６上に拡大投影されることでＯＮ状態が表示される。
中間調の表示は、液晶のスイッチングしている程度に応
じてＰ偏光成分が増加し、ＰＢＳ１４を透過する成分が
増加することによって実現される。
【０００８】書き込み光が入射しない部分に対応する液
晶層７はスイッチングしないため、Ｓ偏光光はそのまま
Ｓ偏光光として出力され、ＰＢＳ１４により光源１２側
へ反射される。この状態が映像の黒に対応する。
晶層７はスイッチングしないため、Ｓ偏光光はそのまま
Ｓ偏光光として出力され、ＰＢＳ１４により光源１２側
へ反射される。この状態が映像の黒に対応する。
【０００９】従来の光書き込み方式の反射型液晶パネル
１７では、光導電層４としてイントリンシックなアモル
ファスシリコン、もしくは整流性を有するアモルファス
シリコンが用いられる。また、液晶材料としては、強誘
電性液晶、ＴＮ液晶等が用いられている。また、Ａｌ等
の反射電極の代わりに、誘電体多層膜により読み出し光
を反射する構成もある。この場合には、誘電体多層膜は
画素構造は持たず、誘電体多層膜と、光導電層の間に遮
光層を形成する。
１７では、光導電層４としてイントリンシックなアモル
ファスシリコン、もしくは整流性を有するアモルファス
シリコンが用いられる。また、液晶材料としては、強誘
電性液晶、ＴＮ液晶等が用いられている。また、Ａｌ等
の反射電極の代わりに、誘電体多層膜により読み出し光
を反射する構成もある。この場合には、誘電体多層膜は
画素構造は持たず、誘電体多層膜と、光導電層の間に遮
光層を形成する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】投写型画像表示装置に
おいて表示画像を明るくするためには、光源１２の光出
力を高くする必要がある。すなわち読み出し光１３の強
度を強くすることによって表示画像を明るくすることが
できる。
おいて表示画像を明るくするためには、光源１２の光出
力を高くする必要がある。すなわち読み出し光１３の強
度を強くすることによって表示画像を明るくすることが
できる。
【００１１】遮光層５は反射電極６の間から入射する読
み出し光を吸収し、光導電層４へ読み出し光が入射する
のを防ぐ機能を有する。しかしながら従来の光書き込み
方式の反射型液晶パネル１７では、強い読み出し光が入
射した際に、反射電極６の間から光吸収層５に入射する
光強度も増加しており、十分な遮光ができないという課
題があった。すなわち読み出し光が強くなると光吸収層
５で吸収されずに光導電層４へ入射する光量が増加して
しまうため、書き込み光の有無に係わらず液晶層７がス
イッチングしてしまっていた。書き込み光が無い状態で
液晶層７がスイッチングするということは、画像の黒レ
ベルが増加することを意味しており、コントラストの著
しい低下を招いていた。
み出し光を吸収し、光導電層４へ読み出し光が入射する
のを防ぐ機能を有する。しかしながら従来の光書き込み
方式の反射型液晶パネル１７では、強い読み出し光が入
射した際に、反射電極６の間から光吸収層５に入射する
光強度も増加しており、十分な遮光ができないという課
題があった。すなわち読み出し光が強くなると光吸収層
５で吸収されずに光導電層４へ入射する光量が増加して
しまうため、書き込み光の有無に係わらず液晶層７がス
イッチングしてしまっていた。書き込み光が無い状態で
液晶層７がスイッチングするということは、画像の黒レ
ベルが増加することを意味しており、コントラストの著
しい低下を招いていた。
【００１２】本発明は上記課題を解決し、高輝度な画像
表示に於いてもコントラストの低下のない高品位な画像
表示が可能な投写型画像表示装置を提供することを目的
とする。
表示に於いてもコントラストの低下のない高品位な画像
表示が可能な投写型画像表示装置を提供することを目的
とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の投写型画像表示装置は、少なくとも、照明
手段と、前記照明手段の出力光を変調して画像を表示す
る光変調手段と、前記光変調手段からの出力光を投写す
る投写手段を具備し、前記光変調手段は、導電性透明電
極、光導電層、光吸収層を順に形成した第１のガラス基
板と、前記第１のガラス基板に対して対向して配置され
る導電性透明電極を形成した第２のガラス基板を備える
とともに、前記第１のガラス基板と第２のガラス基板と
の間に液晶層を構成し、かつ、前記光導電層上に互いに
電気的に絶縁された複数の受光電極と遮光膜を具備し、
かつ、前記光吸収層上に互いに電気的に絶縁された複数
の反射電極を有し、かつ、各々の前記反射電極は、対応
する前記受光電極と電気的に接続されており、かつ、前
記液晶層側から入射する前記照明手段の出力光の一部
が、前記反射電極の間隔から光吸収層へ入射した際に、
前記光吸収層で吸収されない光線が光導電層へ入射する
のを防ぐため、複数の前記反射電極の間隔に対応する前
記光導電層上に前記遮光膜が形成されたことを特徴とす
る。
に、本発明の投写型画像表示装置は、少なくとも、照明
手段と、前記照明手段の出力光を変調して画像を表示す
る光変調手段と、前記光変調手段からの出力光を投写す
る投写手段を具備し、前記光変調手段は、導電性透明電
極、光導電層、光吸収層を順に形成した第１のガラス基
板と、前記第１のガラス基板に対して対向して配置され
る導電性透明電極を形成した第２のガラス基板を備える
とともに、前記第１のガラス基板と第２のガラス基板と
の間に液晶層を構成し、かつ、前記光導電層上に互いに
電気的に絶縁された複数の受光電極と遮光膜を具備し、
かつ、前記光吸収層上に互いに電気的に絶縁された複数
の反射電極を有し、かつ、各々の前記反射電極は、対応
する前記受光電極と電気的に接続されており、かつ、前
記液晶層側から入射する前記照明手段の出力光の一部
が、前記反射電極の間隔から光吸収層へ入射した際に、
前記光吸収層で吸収されない光線が光導電層へ入射する
のを防ぐため、複数の前記反射電極の間隔に対応する前
記光導電層上に前記遮光膜が形成されたことを特徴とす
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１に本発明の一実施の形態で構
成した投写型画像表示装置に用いる光書き込み方式の反
射型液晶パネル１の断面図を示す。
成した投写型画像表示装置に用いる光書き込み方式の反
射型液晶パネル１の断面図を示す。
【００１５】この光書き込み方式の反射型液晶パネル１
では、導電性透明電極２を形成した第１のガラス基板３
上に、光導電層４、光吸収層５、反射電極６、液晶層７
を順に形成し、導電性透明電極２’を形成した第２のガ
ラス基板３’により狭持した構造である。すなわち、第
１のガラス基板と第２のガラス基板との間に液晶層７が
形成されている。
では、導電性透明電極２を形成した第１のガラス基板３
上に、光導電層４、光吸収層５、反射電極６、液晶層７
を順に形成し、導電性透明電極２’を形成した第２のガ
ラス基板３’により狭持した構造である。すなわち、第
１のガラス基板と第２のガラス基板との間に液晶層７が
形成されている。
【００１６】また、光導電層４上に受光電極８を設けて
おり、受光電極８は対応する反射電極６と一対をなし、
互いに電気的に接続されている。また、反射電極６の間
から光吸収層５に入射した読み出し光の中で、吸収され
ない成分が光導電層４に入射するのを防ぐために、光導
電層４上に遮光膜９を設けた構成となっている。
おり、受光電極８は対応する反射電極６と一対をなし、
互いに電気的に接続されている。また、反射電極６の間
から光吸収層５に入射した読み出し光の中で、吸収され
ない成分が光導電層４に入射するのを防ぐために、光導
電層４上に遮光膜９を設けた構成となっている。
【００１７】図２に、液晶層７側から見た画素構造（一
部円内を拡大）を示す。六角形の反射電極６より一回り
小さく受光電極８が形成されており、反射電極６間の間
隔より一回り大きく遮光膜９が形成されている。このよ
うな構成とすることにより、反射電極６の間から入射
し、光吸収層５に吸収されない読み出し光が光導電層４
へ入射するのを防ぐことができる。
部円内を拡大）を示す。六角形の反射電極６より一回り
小さく受光電極８が形成されており、反射電極６間の間
隔より一回り大きく遮光膜９が形成されている。このよ
うな構成とすることにより、反射電極６の間から入射
し、光吸収層５に吸収されない読み出し光が光導電層４
へ入射するのを防ぐことができる。
【００１８】光導電層４としては、例えば、ＣｄＳ，Ｃ
ｄＴｅ，ＣｄＳｅ，ＺｎＳ，ＺｎＳｅ，ＧａＡｓ，Ｇａ
Ｎ，ＧａＰ，ＧａＡｌＡｓ，ＩｎＰなどの化合物半導
体、Ｓｅ，ＳｅＴｅ，ＡｓＳｅ等の非晶質半導体、Ｓ
ｉ，Ｇｅ，Ｓｉ1-xＣx，Ｓｉ1-xＧｅx，Ｇｅ1-xＣx（０
＜ｘ＜１）の多結晶または非晶質半導体、また、（１）
フタロシアニン顔料（Ｐｃと略す）例えば、無金属Ｐ
ｃ，ＸＰｃ（Ｘ＝Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｏ，ＴｉＯ，Ｍｇ，Ｓ
ｉ（ＯＨ）2 など），ＡｌＣｌＰｃＣｌ，ＴｉＯＣｌＰ
ｃＣｌ，ＩｎＣｌＰｃＣｌ，ＩｎＣｌＰｃ，ＩｎＢｒＰ
ｃＢｒなど、（２）モノアゾ色素，ジスアゾ色素などの
アゾ系色素、（３）ペニレン酸無水化物およびペニレン
酸イミドなどのペニレン系顔料、（４）インジゴイド染
料、（５）キナクリドン顔料、（６）アントラキノン
類、ピレンキノン類などの多環キノン類、（７）シアニ
ン色素、（８）キサンテン染料、（９）ＰＶＫ／ＴＮＦ
などの電荷移動錯体、（１０）ビリリウム塩染料とポリ
カーボネイト樹脂から形成される共晶錯体、（１１）ア
ズレニウム塩化合物など有機半導体がある。
ｄＴｅ，ＣｄＳｅ，ＺｎＳ，ＺｎＳｅ，ＧａＡｓ，Ｇａ
Ｎ，ＧａＰ，ＧａＡｌＡｓ，ＩｎＰなどの化合物半導
体、Ｓｅ，ＳｅＴｅ，ＡｓＳｅ等の非晶質半導体、Ｓ
ｉ，Ｇｅ，Ｓｉ1-xＣx，Ｓｉ1-xＧｅx，Ｇｅ1-xＣx（０
＜ｘ＜１）の多結晶または非晶質半導体、また、（１）
フタロシアニン顔料（Ｐｃと略す）例えば、無金属Ｐ
ｃ，ＸＰｃ（Ｘ＝Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｏ，ＴｉＯ，Ｍｇ，Ｓ
ｉ（ＯＨ）2 など），ＡｌＣｌＰｃＣｌ，ＴｉＯＣｌＰ
ｃＣｌ，ＩｎＣｌＰｃＣｌ，ＩｎＣｌＰｃ，ＩｎＢｒＰ
ｃＢｒなど、（２）モノアゾ色素，ジスアゾ色素などの
アゾ系色素、（３）ペニレン酸無水化物およびペニレン
酸イミドなどのペニレン系顔料、（４）インジゴイド染
料、（５）キナクリドン顔料、（６）アントラキノン
類、ピレンキノン類などの多環キノン類、（７）シアニ
ン色素、（８）キサンテン染料、（９）ＰＶＫ／ＴＮＦ
などの電荷移動錯体、（１０）ビリリウム塩染料とポリ
カーボネイト樹脂から形成される共晶錯体、（１１）ア
ズレニウム塩化合物など有機半導体がある。
【００１９】又、非晶質のＳｉ，Ｇｅ，Ｓｉ1-xＣx，Ｓ
ｉ1-xＧｅx，Ｇｅ1-xＣx（以下、ａ−Ｓｉ，ａ−Ｇｅ，
ａ−Ｓｉ1-xＣx，ａ−Ｓｉ1-xＧｅx，ａ−Ｇｅ1-xＣxの
ように略す）を光導電層４に使用する場合、水素又はハ
ロゲン元素を含めてもよく、誘電率を小さくする及び抵
抗率の増加のため酸素または窒素を含めてもよい。
ｉ1-xＧｅx，Ｇｅ1-xＣx（以下、ａ−Ｓｉ，ａ−Ｇｅ，
ａ−Ｓｉ1-xＣx，ａ−Ｓｉ1-xＧｅx，ａ−Ｇｅ1-xＣxの
ように略す）を光導電層４に使用する場合、水素又はハ
ロゲン元素を含めてもよく、誘電率を小さくする及び抵
抗率の増加のため酸素または窒素を含めてもよい。
【００２０】抵抗率の制御にはｐ型不純物であるＢ，Ａ
ｌ，Ｇａなどの元素を、またはｎ型不純物であるＰ，Ａ
ｓ，Ｓｂなどの元素を添加してもよい。このように不純
物を添加した非晶質材料を積層してｐ／ｎ，ｐ／ｉ，ｉ
／ｎ、ｐ／ｉ／ｎなどの接合を形成し、光導電層４内に
空乏層を形成するようにして誘電率及び暗抵抗あるいは
動作電圧極性を制御してもよい。このような非晶質材料
だけでなく、上記の材料を２種類以上積層してヘテロ接
合を形成して光導電層４内に空乏層を形成してもよい。
また、光導電層４の膜厚は０．１〜１０μｍが望まし
い。
ｌ，Ｇａなどの元素を、またはｎ型不純物であるＰ，Ａ
ｓ，Ｓｂなどの元素を添加してもよい。このように不純
物を添加した非晶質材料を積層してｐ／ｎ，ｐ／ｉ，ｉ
／ｎ、ｐ／ｉ／ｎなどの接合を形成し、光導電層４内に
空乏層を形成するようにして誘電率及び暗抵抗あるいは
動作電圧極性を制御してもよい。このような非晶質材料
だけでなく、上記の材料を２種類以上積層してヘテロ接
合を形成して光導電層４内に空乏層を形成してもよい。
また、光導電層４の膜厚は０．１〜１０μｍが望まし
い。
【００２１】透明導電性電極２、２’としては、例え
ば、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2 などを用いることができ
る。
ば、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2 などを用いることができ
る。
【００２２】反射電極６及び受光電極８としては、導電
性を有する電極材料を用いることができ、例えばＡｌ、
Ｔｉ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｍｇなどの金属薄膜、
あるいは２種以上の金属薄膜を積層したものを用いるこ
とができる。
性を有する電極材料を用いることができ、例えばＡｌ、
Ｔｉ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｍｇなどの金属薄膜、
あるいは２種以上の金属薄膜を積層したものを用いるこ
とができる。
【００２３】遮光膜９としては、例えばＡｌ、Ｔｉ、Ｃ
ｒ、Ａｇ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｍｇ、などの金属薄膜、あるい
は２種以上の金属を積層した薄膜、もしくは、誘電体ミ
ラーを用いてもよい。
ｒ、Ａｇ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｍｇ、などの金属薄膜、あるい
は２種以上の金属を積層した薄膜、もしくは、誘電体ミ
ラーを用いてもよい。
【００２４】液晶層７に用いる液晶材料としては、ＴＮ
液晶、強誘電性液晶を用いることができる。
液晶、強誘電性液晶を用いることができる。
【００２５】光吸収層５としては、光導電層４が感度を
有する波長帯を吸収する材料で構成すればよく、例え
ば、カーボンもしくは黒色顔料もしくは黒色染料を分散
させた有機高分子ポリマー、又は、ａ−Ｃ：Ｈ、ａ−Ｇ
ｅ：Ｈ、ａ−Ｇｅ1-xＮx：Ｈ、などの無機薄膜を用いる
ことができる。
有する波長帯を吸収する材料で構成すればよく、例え
ば、カーボンもしくは黒色顔料もしくは黒色染料を分散
させた有機高分子ポリマー、又は、ａ−Ｃ：Ｈ、ａ−Ｇ
ｅ：Ｈ、ａ−Ｇｅ1-xＮx：Ｈ、などの無機薄膜を用いる
ことができる。
【００２６】次に本発明の投写型画像表示装置に用いる
光書き込み方式の反射型液晶パネル１の動作原理につい
て説明する。対向する導電性透明電極２、２’間に交流
電圧を印加時に、光導電層４に書き込み光が入射すると
光導電層４のインピーダンスが低下し、印加電圧の大部
分が液晶層７に印加され、液晶をスイッチングする。書
き込み光強度に応じて液晶に印加される電圧の強度が変
化するので、書き込み光強度の強弱に応じて液晶のスイ
ッチング状態も変化する。書き込み光の入射しない部分
では印加電圧の大部分が高抵抗な光導電層４へ印加され
るため、液晶はスイッチングしない。
光書き込み方式の反射型液晶パネル１の動作原理につい
て説明する。対向する導電性透明電極２、２’間に交流
電圧を印加時に、光導電層４に書き込み光が入射すると
光導電層４のインピーダンスが低下し、印加電圧の大部
分が液晶層７に印加され、液晶をスイッチングする。書
き込み光強度に応じて液晶に印加される電圧の強度が変
化するので、書き込み光強度の強弱に応じて液晶のスイ
ッチング状態も変化する。書き込み光の入射しない部分
では印加電圧の大部分が高抵抗な光導電層４へ印加され
るため、液晶はスイッチングしない。
【００２７】本発明の光書き込み方式の反射型液晶パネ
ル１を用いて図３に示した投写型画像表示装置を構成で
きる。画像源１０としては、ＣＲＴ、透過型液晶パネル
を用いることができる。画像源１０の画像を書き込みレ
ンズ１１により光書き込み方式の反射型液晶パネル１の
光導電層４に結像し液晶層７をスイッチングさせる。
ル１を用いて図３に示した投写型画像表示装置を構成で
きる。画像源１０としては、ＣＲＴ、透過型液晶パネル
を用いることができる。画像源１０の画像を書き込みレ
ンズ１１により光書き込み方式の反射型液晶パネル１の
光導電層４に結像し液晶層７をスイッチングさせる。
【００２８】スイッチングした液晶の状態は、光源１２
からの光線１３（一般に読み出し光と呼ぶ）を偏光ビー
ムスプリッタ１４（以下、ＰＢＳ）により直線偏光に変
換して入力することにより読み出す。すなわち、Ｓ偏光
光のみＰＢＳ１４により反射して光書き込み方式の反射
型液晶パネル１に入射する。液晶がスイッチングしてい
る部分では、入射したＳ偏光光が液晶を通過する際にＰ
偏光光に変調され反射電極６により反射され出力され
る。
からの光線１３（一般に読み出し光と呼ぶ）を偏光ビー
ムスプリッタ１４（以下、ＰＢＳ）により直線偏光に変
換して入力することにより読み出す。すなわち、Ｓ偏光
光のみＰＢＳ１４により反射して光書き込み方式の反射
型液晶パネル１に入射する。液晶がスイッチングしてい
る部分では、入射したＳ偏光光が液晶を通過する際にＰ
偏光光に変調され反射電極６により反射され出力され
る。
【００２９】ＰＢＳ１４はＰ偏光成分を透過する機能を
有するので、液晶層７によりＰ偏光に変調された光線が
ＰＢＳ１４を透過し、投写レンズ１５によりスクリーン
１６上に拡大投影されることでＯＮ状態が表示される。
中間調の表示は、液晶のスイッチングしている程度に応
じてＰ偏光成分が増加し、ＰＢＳ１４を透過する成分が
増加することによって実現される。
有するので、液晶層７によりＰ偏光に変調された光線が
ＰＢＳ１４を透過し、投写レンズ１５によりスクリーン
１６上に拡大投影されることでＯＮ状態が表示される。
中間調の表示は、液晶のスイッチングしている程度に応
じてＰ偏光成分が増加し、ＰＢＳ１４を透過する成分が
増加することによって実現される。
【００３０】書き込み光が入射しない部分に対応する液
晶層７はスイッチングしないため、Ｓ偏光光はそのまま
Ｓ偏光光として出力され、ＰＢＳ１４により光源１２側
へ反射される。この状態が映像の黒に対応する。
晶層７はスイッチングしないため、Ｓ偏光光はそのまま
Ｓ偏光光として出力され、ＰＢＳ１４により光源１２側
へ反射される。この状態が映像の黒に対応する。
【００３１】本発明の投写型画像表示装置においては、
強い読み出し光を液晶パネルに入射した場合に、反射電
極６の間から光吸収層５に入射した光の中で吸収されな
かった読み出し光１３が、遮光電極９により反射される
ため、読み出し光１３の一部が光導電層４に入射するの
を抑制でき、コントラストの低下を小さくすることがで
きた。
強い読み出し光を液晶パネルに入射した場合に、反射電
極６の間から光吸収層５に入射した光の中で吸収されな
かった読み出し光１３が、遮光電極９により反射される
ため、読み出し光１３の一部が光導電層４に入射するの
を抑制でき、コントラストの低下を小さくすることがで
きた。
【００３２】図４に投写画像の明るさとコントラストの
関係を示す。従来の光書き込み方式の反射型液晶パネル
１７を用いた投写型画像表示装置では、２０００ルーメ
ンを越えるとコントラストが著しく低下しているのに対
して、本発明の投写型画像表示装置では、１００００ル
ーメンを越える明るさで画像表示を行ってもコントラス
トの低下がほとんど見られなかった。
関係を示す。従来の光書き込み方式の反射型液晶パネル
１７を用いた投写型画像表示装置では、２０００ルーメ
ンを越えるとコントラストが著しく低下しているのに対
して、本発明の投写型画像表示装置では、１００００ル
ーメンを越える明るさで画像表示を行ってもコントラス
トの低下がほとんど見られなかった。
【００３３】本発明で構成した投写型画像表示装置で
は、詳細に説明したように高輝度な画像表示を行っても
コントラストの低下が発生せず高品位な画像表示を実現
することができた。
は、詳細に説明したように高輝度な画像表示を行っても
コントラストの低下が発生せず高品位な画像表示を実現
することができた。
【００３４】尚、本発明の投写型画像表示装置は、上記
実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨に
基づき種々の変形が可能である。
実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨に
基づき種々の変形が可能である。
【００３５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、高輝度な
画像表示に於いても高コントラストな画像表示が可能な
投写型画像表示装置を実現できる。
画像表示に於いても高コントラストな画像表示が可能な
投写型画像表示装置を実現できる。
【図１】本発明の一実施の形態で構成した投写型画像表
示装置に用いる光書き込み方式の反射型液晶パネルの断
面図
示装置に用いる光書き込み方式の反射型液晶パネルの断
面図
【図２】本発明の一実施の形態で構成した投写型画像表
示装置に用いる光書き込み方式の反射型液晶パネルの画
素構造図
示装置に用いる光書き込み方式の反射型液晶パネルの画
素構造図
【図３】本発明の一実施の形態で構成した投写型画像表
示装置の構成図
示装置の構成図
【図４】本発明の一実施の形態で構成した投写型画像表
示装置と従来の投写型画像表示装置の明るさとコントラ
ストの関係を示した特性図
示装置と従来の投写型画像表示装置の明るさとコントラ
ストの関係を示した特性図
【図５】従来の投写型画像表示装置に用いる光書き込み
方式の反射型液晶パネルの断面図
方式の反射型液晶パネルの断面図
【図６】従来の投写型画像表示装置の構成図
１ 光書き込み方式の反射型液晶パネル ２，２’ 導電性透明電極 ３，３’ ガラス基板 ４ 光導電層 ５ 光吸収層 ６ 反射電極 ７ 液晶層 ８ 受光電極 ９ 遮光膜
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも、照明手段と、前記照明手段の
出力光を変調して画像を表示する光変調手段と、前記光
変調手段からの出力光を投写する投写手段を具備した投
写型画像表示装置であって、 前記光変調手段は、導電性透明電極、光導電層、光吸収
層、液晶層を順に形成した第１のガラス基板と、前記第
１のガラス基板に対して対向して配置される導電性透明
電極を形成した第２のガラス基板で狭持された構成であ
り、 かつ、前記光導電層上に互いに電気的に絶縁された複数
の受光電極と遮光膜を具備し、 かつ、前記光吸収層上に互いに電気的に絶縁された複数
の反射電極を有し、 かつ、各々の前記反射電極は、対応する前記受光電極と
電気的に接続されており、 かつ、前記液晶層側から入射する前記照明手段の出力光
の一部が、前記反射電極の間隔から前記光吸収層へ入射
した際に、前記光吸収層で吸収されない光線が前記光導
電層へ入射するのを防ぐため、複数の前記反射電極の間
隔に対応する前記光導電層上に前記遮光膜が形成された
ことを特徴とする投写型画像表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9158361A JPH117009A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | 投写型画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9158361A JPH117009A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | 投写型画像表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH117009A true JPH117009A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15670007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9158361A Pending JPH117009A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | 投写型画像表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH117009A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109606251A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-04-12 | 江苏铁锚玻璃股份有限公司 | 一种兼具照明与彩色氛围光效的汽车天窗光学结构 |
| CN113253381A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-08-13 | 佘晓峰 | 一种可控发光位置的导光结构 |
-
1997
- 1997-06-16 JP JP9158361A patent/JPH117009A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109606251A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-04-12 | 江苏铁锚玻璃股份有限公司 | 一种兼具照明与彩色氛围光效的汽车天窗光学结构 |
| CN109606251B (zh) * | 2018-12-26 | 2021-10-01 | 江苏铁锚玻璃股份有限公司 | 一种兼具照明与彩色氛围光效的汽车天窗光学结构 |
| CN113253381A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-08-13 | 佘晓峰 | 一种可控发光位置的导光结构 |
| CN113253381B (zh) * | 2021-05-24 | 2023-08-25 | 佘晓峰 | 一种可控发光位置的导光结构 |
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