JPS59123871A - 大型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、液晶等の眠気光学素子による複数個の画素形
成ユニットよりなる薄型１化された大型表示装置の構造
に関する。

従来大型表示装置としては、映写機、オーバ・ヘッド書
プロジェクタ、高感度ブラウン管画像をスクリーン背面
側で拡大投写する等の種々方る大型表示装置がある。こ
こでｉ−ｔ、従来の大型表示装置例として、第１図の様
々後者の例で説明する。

第１図で、１は高感度プラウ／管で、この映像を拡大す
るレンズを有している＃２は光路で、２ａと２ｂで光路
境界を表わす６３は反射鏡、４は半透面のスクリーンで
ある７又、カラー表示装置にするには、高感度ブラウン
管、１を６個用いて。

３原色独立にスクリーン上に投写すれば良い。ここで、
大型表示装置とは５画面の大きさを１ｍ角近傍以上を目
安とするものとする、 第１図の従来の大型表示装置では、映像の拡大率が大き
い為に、高感度ブラウン管でも映像の明るさが不満足な
欠点がある、光路長を長く取る必要から反射鏡３を太き
くするか、奥行を取って配せる必要がある。いずれの場
合も大型表示装置として奥行の深いものと方り、家庭用
のテレビ等に応用するには不向である欠点を有する。更
には、カラー映像にするには％３個のブラウン管の１ｉ
ＩＪｌ累合せ、色合せが困難である欠陥を有する。従っ
て。

−見第１図の装置は安価に製造可能の如きにみえるが、
高価にｈる欠陥も有する。

本分明けかかる欠陥を除去せんとするものである。本発
明の目的は、液晶等の眠気光学累子にょ　　　。

る表示体で元来薄型であるが、マルキプレクス数が太き
（取わ々いことがら、多数ある画素を形成するに、マル
チプレックス数を画質を損こなゎない程度にして、全体
画素数を分割し−た複数個のユニットで構１１ｉｉ　し
て、薄形化した安価な大型表示装置を提供することにあ
る。

以下図に従って１本発明を説明する。第２図は。

本発明の概費全説明する図で、（ａ）は横断面図、（ｂ
）は正面図である６図では、５Ｘ５＝２５ユニツトで大
画面を構成した例を示ｆａ　５は半透明のスクリーン、
６は画素形成ユニットで画面辺が７ａｆ、光ｖ８の様に
これを拡大し、て７ｂにして隣のユニットとの画素間に
空白がない様にして。

全体画面が均質に得られる様にする。（ｂ）で。

７ａ角の画面を７ｂ角の画面に拡大表示したことを示す
弗筆２図に示す両軍形成ユニット側を第３図で説明する
。以下全図に亘って同一番畳は、同じか類似の意味、又
は手段を表わすものとする。

棹３図は、光源の異なった本発明になる大型表示装置Ｍ
を構成する画素形成ユニットの実施例を（ａ）。

（ｂ）、（ｃ）で示す。

１０ｄユニツトの框体、１１は適当なマルチプレクス数
で駆動され所定の画像を形成する液晶表示体、１２はプ
リント基鈑で１表示体１１を所定の方式で駆動表示させ
る駆動回路１３．及びユニット外から取込むデータ等と
接続するコネクタ１４と連絡するものである。１５は平
面光源で。

例えば平面に塗布きれた螢光物質を平面的に放射する熱
電子、又は”通常の螢光灯の様に紫外線で励起でれ発光
するものである。平面で発光させれば比較的平行光線成
分が強いのである。１６は光源１５の波長分布を適当に
するフィルタで１光源１５が適当な波長分布で発光して
いれば、不要である。

１７は凹レンズで光しをに史して画像を拡大する。スク
リーン５上に凹レンズを経過した光は実像を形成するわ
けでｈい故、・スクリーン５Ｇ−を半透明にして乱通過
させて丁度実像を形成した如くにする。熱論、凸レンズ
を使用１２て実像をスクリーン上に結ばせても良いが１
元路が長（ｈる為、奥行が太き（なり表示装置の薄型に
は不向きである。

凹レンズ１７けユニット毎に作成しても良いが。

表示装置全体に亘って各ユニットに対応した位置にプラ
スチックで一体成形すれば安価なものが得られる。１８
は光源１５の光の表示体１１の画素。

又は画像の外ＩＩＪＡ１１の光ＷＩＩ−を示寸。１９は
瞬のユニットの場合の光？表わす、（ａ）の如（各ユニ
ットを構成すれば、（ｂ）に示す如く、スキ間の々い均
一な大画面がスクリン５上に形成される。

（ｂｌｉ平行光源を得るのに安価なフィラメントランプ
２０の如き点光源を用いた例を示す・２１は放物反射鏡
である・ （ｃ）は平行光源を得るのに他の方式の例を示す８２２
は棒状螢光灯を表わし、長さは紙面と垂直方向に並設さ
れた各ユニットに亘るものとする。

２５は螢光灯２２に平行に断面が放物状である反射鏡で
はソ平行光が得らねる様にする。点綜で示す２４は光導
管で更に平行度を改良するものである。光の平行度が良
ければ、隣接する画素の影響を受けず元画に忠実な映像
が得られる。光導管２４は断面形状が四角形、又は六角
形の肉薄な不透明材で多数連結したものである。光導管
２４の断面開口と長さの比を充分取れば、昼間の井戸か
ら星全観察出来る原理で光分な平行光線が得られる。第
５図のユニットを薄形化からみると。

（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順であるが、コスト面からは
逆順であろう・ 次に鯖３しｌで使用されている映像、又は画素を形成す
る表示体１゛１ｆ第４図で説明する。２５は透明々ガラ
ス等の平板基板で基板２５ａと２５ｂで液晶を挾持して
いる。基板２５　ａ　ｕ　＊水平方向に３水兵通にして
透明亀１１ｆｆ１を２６ａと２６ｂ″ｆｆ配しである。

基板２５　ｂＫは紙面上の上下に分割して６明電極２７
ａと２７ｂｆ配しである。液晶がツイスト・ネマチック
であれば、液晶を所定に配向させる、この場合は１図示
してないが、基板２５の両ｇＡｌｌで所定の方向に偏光
面を持つ様に２版の偏光板を用いる。表示体１１はこの
様にして。

上下方向に走査信畏を順次印加して水平方向に画素デー
タを加えれば、電極２６と２７に所定電界が発生して一
様に加えられている平行光線の透過量を制御して％第４
図に部分的な画像を構成する。

走査信号は所定周期のクロック３５を受けて、走査信号
発生器３２工り線２９ａと２９ｂ？−介して電極２６ａ
と２６ｂに与える。画素データは１画素データ３Ｉｂを
データ駆動回−３０ａと５０ｔ＋にシリアルに与えて、
順次記憶して走査信号に同期してラッチホールドしてｌ
ｊ　２８　ａと２８ｂ’ｉ介して電極２７ａと２７ｂに
与える。階調は、ラッチホールドした画素データの出力
時間を走査信号周期１１００’ｌとして、データＩ＃Ａ
動回路に別に与えられる階調データに１って短縮する。

データ駆動回路３０の中１ｃｃ）、Ｂ、Ｂと記している
のは。

表示装置をカラー表示する場合に三原色の緑、赤Ｗに対
応するものである。６４かカラー表示の場合の最小の画
素単位である。電極２７に対応して。

基板２５．又は偏光板、更には別の基板上にＧ。

Ｒ，Ｂのフィルタをスライプ、又は島状に設ける。

第４図の例では島状に示しである。、夕１でｌｄ、最小
画素？実際け１　×５＝５に対して、見かけ上３×３＝
９にしであるのｉｄ：％実験的に後者の方が映像として
自然うがあつ１ζことによる。

％ｉ　、　ＩＫ　４図の例では、マルチプレクス数を２
で１ｎＩｉ素数を２ＸＡＸ２＝１６で示しているが、現
在の液晶材料の／）：ｉｉ　、ｌｊｆでは、光の透過量
の開閉比、開閉スピードからマルチプレクス数け３２が
精々である。これ以上であると、コントラスト、明るさ
が不満足とｈる。

従って、＊発明になる大型表示装置をテレビに応用する
と、ＮＴＳＯ方式による有効走査線数に４８０程度であ
る故、４８・０÷３２＝１５．又は第４図の様にマルチ
プレクス数は同じで、上下に分割併設すると４８０÷（
３２Ｘ２）÷８となり、水平方向のライン数によるが、
１５．又は８の整斂倍の多数のユニットが必要とｈる。

予防のユニットでの表示装置は組立上からげコストアン
プの要因であるが、光源の種類によるが奥行が５０闇程
度で画面が１ｔｙ＋角以上の壁掛テレビが可能となり、
コストパフォーマンス大であるが１本発明になる大型表
示装置の特徴である。更には、液晶表示体自体は低消費
電力型であるので、高い効率の光源を使用すれば、ブラ
ウン管方式エリ、はるかに低消費電力型の大型表示装置
が得られるのも本発明の特徴である。

伺、光の透過を開閉、又は制御する表示体１１をツイス
トネマチック液晶材を応用した場合で説明したが、ＤＳ
Ｍ型の液晶でも購わない６更には。

エレクトロクロミックス等の電気光学効果を持つ他の材
料でも所定の光の開閉スピードを持てば構わない。

次に、第５図で本発明にｈる大型表示装置をテレビに応
用した構成例を簡単に説明する。Ｌ￥１で。

３５Ｆｉ受信アンテナ、５６はチューナ、３７は選択さ
れた映像信号′ｆｆＧ、Ｒ，Ｂに色別にされたアナログ
映像信呆をディジタル信号に変換するＡ　／　Ｄ　（ア
ナログ−ディジタル）変換器でする。

このＡ　／　Ｄ変換器を６系列に分割したのは、Ａ／Ｄ
速度を低減する為である。４０は本発明になる大型表示
装置で簡単々６×４．又は（ｊＸ２）Ｘ４のユニット数
で示しである。３９は色別に映像信号を大型表示装置４
０の系列に対応する如く、１フイルド、又は１フレーム
のデータを格納するメモリ一手段である。６８は制御回
路で、垂直同期信号、水平同期信号を参照して、Ａ／Ｄ
変換器３７のデータをメモリ一手段５９へ格納する制御
と、メモリ一手段３９のデータを大型表示装置４０へ読
出し制（３）ｌする。ここで、メモリ一手段３９を用い
るのは１本発明になる大型表示装置かリアルタイム処理
′出来るマルチプレス数を有し々い欠陥があるからであ
る。メモリ一手段３９の容鈷を計算すると。

４８０（垂直）Ｘ４００（水平）×３（色）×５ｃ階歩
１ビット）中６４にビット×２７と々る。

６４にビットのＲＡＭを２７個用いれば良（１最近半導
体技術の進歩で年々安価に々っているので１問題にする
程でけ方い、冑、第５図で矢印は信号の流れの概略を示
す− 以上述べた如く、＃晶等の光の透過量を制御出来る甫恢
光学効果を有する材料で複数個の画素を制御するユニッ
ト？多数配列して、これ等のユニット毎の画像を拡大し
て、各ユニット間の空白を埋めることにより１品質の良
い画面が得られるだけｆ＆＜ｉ形で、かつコストパフォ
ーマンスの良い大型表示装置が提供可能で効果大である
。

換言すると、映写機、オーバヘッドプロジェクタ吉への
買替可能で、映像界に革命をもたらすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のブラウン管の映像を拡大投射してなる大
型表示装置の例の断面図を示す。第２図は本発明に力る
大型表示装置を示す図で、（ａ）Ｆｉ断面図、（ｂ）は
正面しｌを示す。第６１は本発明になる大型表示装置を
構成するユニットの実施例を示す図である６（ａ）はユ
ニットに必要々平行光綜を平面光源で得た例を示す。（
ｂ）はユニットに必ｇｈ平行光腺を点光源と放物反射鏡
で得た例を示す、（Ｃ）はユニットに必要方平行光線を
複数のユニットに亘たる棒状光源と多数の導光管に裏っ
て得た例を示す・ 第４図はユニットの光の透過量を制御する表示体を液晶
等の電気光学効果を有する材料で構成した例を示す図で
ある。 第５図は本発明になる大型表示装置をテレビに応用した
場合のブロック図を示す。 以上 出願人　エプソン株式会社 代理人　弁騨士　最上　務 ５７ 第１目

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）平行光源発生手段、該平行光源発生手段を共和、又
   は個々に、更には部分的に用いる光源結合手段、液晶等
   の光学的受動素子による複数個の画素を電気光学的に開
   閉する開閉手段、該開閉手段を通過し７ｊＬｉｔ１面を
   拡大する拡大手段から方る画素形成ユニット、該画累形
   成ユニットの複数個を整列支持する支持手段と前記曲１
   紫形成ユニットの画素、又はｌＮ１１面を投写させるス
   フ１）−ンで構成して、自然な大画面を形成することｆ
   ％徴とする大型表示装置。 ２）＃記拡大手段が望まシ、（はプラスチックで成形し
   た凹レンズ、又はフレンネルレンズですることを特徴と
   する特許請求の範囲誰１項記載の大型表示装置。 ６）前記平行光源発生手段が平面に塗布された螢光膜を
   熱電子、又は紫外線発生手段で励起させて発光する平面
   光源であることを特徴とする特許請求の範囲第１項及び
   第２項記載の大型表示装置。 ４）前記平行光源発生手段が望ましくはフィラメントラ
   ンプの点光拉、動物反射鏡、及び自然光近傍にするフィ
   ルタで構成されたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項及び第２項記載の大型表示装置。 ５）前記平行光源発生手段が蓼記画素形成ユニットの列
   、又は欄方向に亘たる棒状光源１反射鏡又は該反射鏡と
   の組合せ利用、又は独立に利用する開口部と導光管の長
   ζ比が充分太き表多数の導光管工り構成されたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項及び第２項記載の大尽１
   表示装置。