WO1994000792A1 - Unite d'affichage a cristaux liquides et projecteur a cristaux liquides l'utilisant - Google Patents

Unite d'affichage a cristaux liquides et projecteur a cristaux liquides l'utilisant Download PDF

Info

Publication number
WO1994000792A1
WO1994000792A1 PCT/JP1993/000903 JP9300903W WO9400792A1 WO 1994000792 A1 WO1994000792 A1 WO 1994000792A1 JP 9300903 W JP9300903 W JP 9300903W WO 9400792 A1 WO9400792 A1 WO 9400792A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
liquid crystal
display unit
crystal display
crystal cell
polarizing member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP1993/000903
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Satoshi Imoto
Kohsei Miyabe
Katsuo Matsuyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Citizen Watch Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Citizen Watch Co Ltd filed Critical Citizen Watch Co Ltd
Priority to EP93914939A priority Critical patent/EP0601210B1/en
Priority to JP50091794A priority patent/JP3414399B2/ja
Priority to US08/199,139 priority patent/US5508830A/en
Publication of WO1994000792A1 publication Critical patent/WO1994000792A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133382Heating or cooling of liquid crystal cells other than for activation, e.g. circuits or arrangements for temperature control, stabilisation or uniform distribution over the cell
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133382Heating or cooling of liquid crystal cells other than for activation, e.g. circuits or arrangements for temperature control, stabilisation or uniform distribution over the cell
    • G02F1/133385Heating or cooling of liquid crystal cells other than for activation, e.g. circuits or arrangements for temperature control, stabilisation or uniform distribution over the cell with cooling means, e.g. fans
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363Birefringent elements, e.g. for optical compensation

Definitions

  • the present invention relates to a structure of a liquid crystal display unit used in a high temperature environment and a structure of a liquid crystal projector.
  • a typical example of a technology for optically displaying an image under a high temperature environment using a liquid crystal cell is, for example, a method of illuminating light from behind a liquid crystal panel including a liquid crystal cell and a polarizing plate.
  • a liquid crystal projector that irradiates light, forms a projection image with a liquid crystal panel, and enlarges and projects a projection image of a liquid crystal cell with an optical system that is a projection unit.
  • FIG. 1 is a schematic view of a conventionally known liquid crystal projector presented in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-27992, in which an air inlet is provided in a part of the container, and the air inlet is provided in the air inlet.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example in which a dustproof filter 401 is added.
  • the transmittance of the polarizing plate 103 is low, the light emitted from the illuminating means 203 composed of the light source means 201 and the condenser lens 202 is used as the polarizing plate 102. At 60, about 60% of the light becomes heat.
  • the light source means 201 of the illuminating means 203 has a high luminance, so that the heat generated in the polarizing plate 103 is extremely high.
  • the temperature characteristics of the liquid crystal change or deterioration due to high temperature and the polarizing plate deteriorate, and the appearance of the projected image deteriorates and the life of the liquid crystal cell 108 is shortened.
  • a liquid crystal display as shown in Fig. 1
  • an enclosure means 500 having a closed structure provided with a cooling fan 400 is provided with illumination means 203 mainly composed of a light source lamp 201, a liquid crystal cell 108, and
  • the optical system 300 is composed of a projection lens, and the polarizing plate 103 and the liquid crystal cell 108 are separated from each other. This is to cool the polarizer 103 and the liquid crystal cell 108 by forced air cooling to prevent the deterioration of the liquid crystal and the polarizer due to heat.
  • a filter 401 for preventing intrusion of dust is installed in front of the cooling fan 400 of the liquid crystal projector, and dust outside the liquid crystal projector enters the liquid crystal projector. And prevent dust from deteriorating the projected image quality.
  • the liquid crystal projector could not completely remove the dust that entered when manufacturing the liquid crystal projector and the dust that entered when replacing the lamp, which is a lighting means that had reached its end of life. Dust that has entered the liquid crystal projector due to the wind pressure of the cooling fan in the projector, or vibration or dropping during transportation, flies and adheres to the surface of the liquid crystal cell. If dust adheres to the liquid crystal cell, even small dust is magnified by the optical system serving as the projection lens, so that there is a problem that the quality of the projected image is significantly impaired.
  • the liquid crystal projector cannot be easily disassembled due to the structure in which the liquid crystal panel is hermetically sealed by the housing of the liquid crystal projector.
  • the Kuta maker had to deal with it using advanced technology and jigs.
  • the dust on the liquid crystal cell is removed, the liquid crystal cell is damaged, and the quality of the projected image is significantly impaired.
  • An object of the present invention is to improve the above-mentioned drawbacks of the prior art and maximize the cooling effect, and at the same time, prevent dust or the like from adhering to the surface of the liquid crystal cell.
  • the present invention provides a liquid crystal display unit having a configuration in which the dust or the like is not detected in an image reproduced optically even if the dust adheres to the surface of the liquid crystal display.
  • An object of the present invention is to provide a liquid crystal display unit that can always supply high-quality image while keeping the contrast in the liquid crystal cell unchanged, and further provide a liquid crystal projector using the liquid crystal display unit. .
  • the present invention basically employs the following technical configuration to achieve the above object. That is, a liquid crystal display unit comprising at least one liquid crystal cell and at least one polarizing member, wherein a frame provided to form a gap between the polarizing member and the liquid crystal cell; A liquid crystal display unit having a configuration in which a ventilation hole is provided in at least a part thereof, and a filter is provided in at least a part of the ventilation hole, and a liquid crystal projector configured using the liquid crystal display unit. .
  • the configuration is a liquid crystal display unit including a first polarizing member, at least one liquid crystal cell, and a second polarizing member.
  • a frame provided to form a gap at least between the first polarizing member and the liquid crystal cell or between the liquid crystal cell and the second polarizing member; and at least one of the frame
  • a liquid crystal projector having a structure in which a ventilation hole is provided in a part thereof, a filter is provided in at least a part of the ventilation hole, and a liquid crystal display unit having such a structure.
  • the liquid crystal display unit according to the present invention has a configuration in which dust does not easily enter the periphery of the liquid crystal cell because the gap between the liquid crystal cell and the polarizing member is covered with the dustproof filter.
  • a liquid crystal projector using a unit has a configuration that prevents dust from adhering to the liquid crystal cell even if dust enters during assembly or lamp replacement.
  • the liquid crystal display unit even when dust adheres to the outer surface of the polarizing member, a gap is provided between the liquid crystal panel and the polarizing member, and the gap is defined by the optical distance. Since the lens is designed to be outside the depth of focus of the lens that composes the system, even if dust or the like adheres to the surface of the liquid crystal cell, the projected image is not focused because the dust does not focus on the surface. I can't see the dust even if I observe it. Therefore, even if dust adheres to the outer surface of the polarizing member, no effect on the projected image quality is observed.
  • the polarizing member can have a structure in which the polarizing plate is closely contacted with, for example, transparent glass, the polarizing plate can be effectively prevented from being deformed by heat, and the glass side is in contact with an outer surface. With such an arrangement, dust and dirt on the outer surface of the polarizing member can be easily cleaned without damaging the polarizing plate.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a configuration of a conventional liquid crystal display unit and a liquid crystal projector configured using the liquid crystal display unit.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a basic configuration of a liquid crystal display unit according to the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of a passive liquid crystal cell used in the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of a passive liquid crystal cell with a color filter in the liquid crystal cell used in the present invention.
  • FIG. 5 is a partially exploded perspective view of c 6 view of an active type liquid crystal cell used in the present invention (A) ⁇ FIG. 6 (C) is employed in the the liquid crystal display Yunitto according to the present invention
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating a specific example of a frame to be formed.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a specific configuration example of a liquid crystal display unit according to the present invention, and is a diagram showing an example of the configuration of a liquid crystal projector configured using the liquid crystal display unit.
  • FIG. 8 is a sectional view showing a configuration example of another specific example of the liquid crystal display unit according to the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a specific configuration example of the liquid crystal display unit configured according to FIG. 8, and a cross-sectional view of a liquid crystal projector configured using the liquid crystal display unit.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a configuration example of a closed type liquid crystal display unit used in the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining an example of means for connecting a polarizing member to a frame in the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing an example in which the polarizing member is bonded to a polarizing member support by bonding, and the polarizing member forms an outer surface of the liquid crystal display unit.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing an example in which the polarizing member is bonded to a polarizing member support by bonding, and the polarizing member forms the inner surface of the liquid crystal display unit.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of a liquid crystal display unit further provided with a phase correction member according to another embodiment of the present invention.
  • FIGS. 15 and 16 show an example in which a phase correction member is arranged in a gap between a first polarizing member and the liquid crystal cell, and the phase correction member is bonded to the surface of the liquid crystal cell.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing an example in which a phase correction member is arranged in a gap between a second polarizing member and the liquid crystal cell, and the phase correction member is bonded to the surface of the liquid crystal cell. .
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing an example of a liquid crystal display unit in which first and second phase correction members are bonded and arranged on both front and back surfaces of the liquid crystal cell.
  • FIG. 19 shows the liquid crystal display unit shown in FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating an example of a method of joining with two phase correction members.
  • FIG. 20 is a graph showing the effect when a liquid crystal cell and a phase correction member are used in combination in the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating the basic configuration of the liquid crystal display unit 1 according to the present invention.
  • the liquid crystal display unit 1 includes at least one liquid crystal cell 2 and at least one polarizing member 3.
  • a frame 5 provided to form a gap 4 between the polarizing member 3 and the liquid crystal cell 2, and a ventilation hole 6 provided in at least a part of the frame 5;
  • the configuration of the liquid crystal cell 2 used in the present invention is not particularly limited, but a conventionally known TN type liquid crystal cell, an STN type liquid crystal cell, or the like can be used. Also, as a method of driving these liquid crystal cells, a passive type liquid crystal cell in which a plurality of electrodes are simply arranged in parallel on the respective surfaces of the opposed liquid crystal support members and the electrodes are arranged at right angles to each other between the liquid crystal support members. Alternatively, it is possible to use a so-called active liquid crystal cell in which active elements such as transistors are individually arranged for each pixel of the liquid crystal cell.
  • the passive-type liquid crystal cell 100 is provided with a conductive material on an inner surface of each of the substrates 101 and 102 which are arranged to face each other at a predetermined interval by an appropriate sealing member 103.
  • a plurality of electrodes 104. 105 composed of a film or the like are arranged in parallel. That is, on the inner surface of the substrate 101, the electrodes 104 composed of a plurality of conductive films are arranged in parallel with each other and covered with an appropriate alignment film 106.
  • On the inner surface of the other substrate 102 a plurality of conductive films 105 arranged in parallel to each other in a direction perpendicular to the arrangement direction of the electrodes 104 are provided. And they are covered with an appropriate alignment film 107.
  • an appropriate liquid crystal body 108 is filled in a gap between the substrates 101 and 102, and further, the liquid crystal body 108 has a space between the substrates. In order to maintain the appropriateness, a spacer 109 is mixed.
  • FIG. 4 shows another example of the configuration of the passive liquid crystal cell.
  • the structure is the same as that of the passive liquid crystal cell 100 shown in FIG. 3, except for the conductive liquid crystal cell provided on the inner surface of the substrate 112 as shown in FIG.
  • An appropriate color filter 120 is disposed on the membrane 115.
  • FIG. 5 shows an example of the configuration of an active liquid crystal cell.
  • the configuration of the active liquid crystal cell is such that an active element 122 composed of a transistor or the like is arranged for each pixel electrode 121. Therefore, the pixel electrodes are individually signal-controlled.
  • a color filter may be used in combination.
  • the configuration of the polarizing member 3 used in the present invention is not particularly limited, and is not generally used. It is possible to use a polarizing member that has been used. Further, the material, thickness, and the like of the polarizing member 3 are not particularly specified.
  • polarizing member 3 used in the present invention for example, G122ODU manufactured by Nitto Denko Corporation is suitable.
  • the frame 5 used in the liquid crystal display unit according to the present invention will be described.
  • the frame has an appropriate space between at least the liquid crystal cell 2 and the polarizing member 3. It has a function of forming, and its size, length, and the like differ depending on the size of the liquid crystal display unit used.
  • connection between the frame 5 and the liquid crystal cell 2 is made by an appropriate liquid crystal cell. It is possible to realize this by interposing a metal support part.
  • the frame 5 is formed of a plate-like body 11 on four sides so as to completely seal the gap 4 between the liquid crystal cell 2 and the polarizing member 3. It may be made of a member, and in that case, it is desirable to provide the above-described ventilation hole 6 at an appropriate portion of the rod 11.
  • the frame 5 has a frame composed of a rod, a rod, a pongee, etc. 12 only in a portion corresponding to the outer peripheral edge of the gap 4. It is also possible to use.
  • a suitable shielding member may be attached around the frame portion 12 and a suitable ventilation hole 6 may be provided.
  • a shielding member may be provided with a breathable filter made of non-woven fabric or knitted fabric. In such a case, it is not necessary to provide the ventilation holes 6.
  • the frame 5 is formed by connecting four peripheral plate portions 13 to each other and forming a trapezoidal frame. It is also possible to use the one that constitutes the body part 5.
  • the filter provided in at least a part of the ventilation hole 6 has a function of allowing the air flow to pass easily, but not allowing the problematic dust and the like to pass.
  • Any material can be used, for example, a nonwoven fabric, a mesh knitted fabric, or a combination thereof, which has many built-in voids.
  • FIG. 7 shows an example of a case where a liquid crystal project 200 is formed using the liquid crystal display unit 1, and the illumination means 203 described above in the drawing is constituted.
  • a light source 201, a liquid crystal display unit 1, and a projection optical system 300 are provided on the optical axis in parallel with each other.
  • the light emitted from the light source 201 passes through the liquid crystal cell 2 attached to the liquid crystal cell support 10 constituting the liquid crystal display unit 1, and
  • the light passes through the polarizing member 3 attached to the frame 5 formed into a shape, enters the optical system 300, and becomes a projected image.
  • the trapezoidal frame 5 has a substantially prismatic shape, and has a suitable opening 14 at a portion where the polarizing member 3 is supported and fixed. At approximately the center of 10, an appropriate opening 15 for allowing predetermined light to pass through the liquid crystal cell 2 is provided.
  • the liquid crystal display unit 1 is fixed to a part of the housing 500 forming the liquid crystal projector 200 by an appropriate fixing member 17.
  • an appropriate ventilation hole 401 is provided in a part of the housing portion 500, and the ventilation hole 400 is provided with: It is desirable to provide forced air circulation means 400 such as an appropriate fan.
  • reference numeral 402 denotes an exhaust hole.
  • the liquid crystal cell 2 when the liquid crystal display unit 1 according to the present invention is used in the liquid crystal projector 200, the liquid crystal cell 2 is located at a position close to the light source 201 of the liquid crystal projector 200. Since the liquid crystal cell 2 is generally arranged, the liquid crystal cell 2 directly receives the light energy from the light source 201, and the light energy is accumulated in the liquid crystal cell 2, whereby The internal temperature of the liquid crystal cell 2 rises.
  • the temperature of the liquid crystal cell 2 if the temperature of the liquid crystal cell 2 is high, the characteristics of the liquid crystal cell 2 are deteriorated and the contrast or the like is lowered.
  • the cooling air flow to flow from the ventilation holes 6 of 5 the inner surface of the liquid crystal cell 2 is cooled, and it becomes possible to prevent the temperature of the liquid crystal cell 2 from rising above a predetermined temperature.
  • the basic configuration of the liquid crystal display unit 1 according to the present invention described above is that described for the basic structure in which the liquid crystal cell 2 and the polarizing member 3 are each constituted by one.
  • a plurality of polarizing members 3 can be used for the liquid crystal cell 2, and a plurality of liquid crystal cells 2 can be used.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the outline of the above configuration.
  • a liquid crystal display unit 1 comprising a first polarizing member 31, at least one liquid crystal cell 2, and a second polarizing member 3 is provided.
  • a gap 41 or 4 Provided to form a gap 41 or 4 at least between the first polarizing member 31 and the liquid crystal cell 2 or between the liquid crystal cell 2 and the second polarizing member 3.
  • a frame 51 or 5 and at least a part of the frame 5K5 are provided with ventilation holes 6 and 6, and at least a part of the ventilation holes 61 and 6 are provided with filters 71 and 7.
  • a liquid crystal display unit having the above configuration is shown.
  • FIG. 8 is merely an example of the technical configuration of the present invention.
  • a configuration in which the cell 2 and any one of the polarizing members 31 or 3 are directly bonded may be employed.
  • the gaps 41, 4 may be formed at the same interval, or may be formed by changing the interval as needed.
  • FIG. 9 is different from the configuration in FIG. 7 in that the polarizing member 3 of the liquid crystal cell 2 is provided. It has a configuration in which another polarizing member is provided so as to face the surface opposite to the surface on which it exists.
  • another frame 5 1 having substantially the same configuration as the frame 5 in FIG. 7 is provided on the light source 201 side of the liquid crystal cell support 10 of the liquid crystal display unit 1 in FIG. attached to, are those which allowed placement of the first polarizing member 3 1 in the opening 4 1 of the frame body 5 1 c
  • the polarizing member 3 in FIG. 7 will be referred to as a second polarizing member
  • the polarizing member 31 closer to the light source 201 in this specific example will be referred to as a first polarizing member.
  • the frame 5 in FIG. 7 is referred to as a second frame, and in this specific example, the frame 5 closer to the light source 201 is referred to as the second frame. 1 is referred to as the first frame.
  • FIG. 9 is basically substantially the same as the specific example of FIG. 7, and the liquid crystal display unit 1 is used as a liquid crystal projector.
  • FIG. 2 shows an example of a case where 200 is configured.
  • a light source 201, a liquid crystal display unit 1, and a projection optical system 300 are installed on the optical axis in parallel with each other.
  • the light emitted from the light source 201 is applied to a first polarizing member 3 provided on a trapezoidal first frame 51 attached to a liquid crystal cell support 10 constituting the liquid crystal display unit 1.
  • the light passes through the liquid crystal cell 2 supported by the liquid crystal cell support 10, passes through the second polarizing member 3 similarly attached to the frame 5 formed in a trapezoidal shape, and
  • the system 300 enters a projection image.
  • the first frame 51 formed in the trapezoidal shape has a substantially prismatic shape similarly to the frame 5 described above, and a portion where the first polarizing member 31 is supported and fixed is appropriately It has an opening 141, and the first frame 51 and the liquid crystal cell support 10 are fixed by an appropriate connection means 161.
  • liquid crystal display unit 1 is fixed to a part of a housing 500 forming the liquid crystal project 200 by an appropriate fixing member 17.
  • an appropriate ventilation hole 401 is provided in a part of the housing portion 500, and the ventilation hole 400 It is desirable to provide forced air circulation means 400 such as an appropriate fan.
  • FIG. 10 is a perspective view showing the appearance of the configuration of the liquid crystal display unit 1 of the above specific example according to the present invention, and a joining member for joining and integrating the components of the liquid crystal display unit 1 described above.
  • 16, 16 1 are provided, and at least two or more openings 6, 61 are formed on the side surface to allow air to flow into the display unit 1.
  • At the edge of the liquid crystal cell support 10 Has a fixed end portion 17 for fixing the liquid crystal cell support 10 to the housing 500.
  • the display unit 1 is composed of three members, a first frame 51, a liquid crystal cell support 10, and a second frame 5, and each member is formed of, for example, a resin material.
  • the liquid crystal cell support 10 is sandwiched between the first and second frames 5, 51, and the connection end of each frame is fixed by screwing, which is an example of the joining members 16, 16 1. It is formed in a sealed structure.
  • the liquid crystal display unit 1 is fixed to the housing 500 by screwing the sandwiched fixing member 17 of the liquid crystal cell support 10 to the housing 500.
  • the frames 5, 51 and the liquid crystal cell support 10 may be made of a resin, but may be made of another material such as a metal material or a ceramic material. Can also achieve the object of the present invention.
  • the liquid crystal cell 3 is fixed to the liquid crystal cell support 10 with an adhesive member so as to be installed substantially perpendicularly to the optical axis direction.
  • the first polarizing member 31 and the second polarizing member 3 are attached to the opening ends 14 and 114 of the frames 5 and 51 on the side opposite to the liquid crystal cell 3 with an adhesive member, respectively. It is also possible to use the polarizing members 3 and 31 having a configuration in which polarizing plates 5 3 and 531 are attached to the surface of transparent glass 52.5 2 1, for example. In such a case, since the polarizing plate is attached to glass that is resistant to heat, deformation of the polarizing plate due to heat is corrected. Also, if a double-sided adhesive tape is used as an adhesive member for bonding the glass member and the polarizing plate, the efficiency of the bonding operation is improved.
  • the openings 6, 61 provided on the side surfaces of the prism-shaped frame members 5, 51 for passing air therethrough prevent dust from entering.
  • the filter 7, 71 may be provided, for example, the filter having the above-mentioned configuration may be formed by bonding or welding, and thus the liquid crystal display unit may be used.
  • the inside of 1 is made to be a sealed structure against dust. As a method of attaching the filter to the frame to prevent dust, adhesion by an adhesive member may be used.
  • the liquid crystal cell 2 is driven and projected in the housing 500 of the liquid crystal projector 200.
  • a drive circuit 600 for forming an image is provided, and the drive circuit 600 and the liquid crystal cell 2 are connected by a thin flexible printed circuit board (FPC) 600.
  • the frame 5, 51 is provided with a notch 54 corresponding to the thickness of the FPC 601, and a filter such as a non-woven fabric is disposed in the notch 54, and at the same time, wiring is performed through the FPC.
  • the frames 5, 51 and the liquid crystal cell support 10 are connected and screwed down 16, 16 to form a structure in which the liquid crystal cell 2 is sealed.
  • FIG. 10 shows a specific example of a closed structure of a liquid crystal display unit 1 using the liquid crystal cell 2 according to the present invention.
  • the housing 500 of the liquid crystal projector 200 is provided with an intake port 401 and an exhaust port 402 for the outside air. Then, air flows into the housing 500 by the cooling fan 400 attached to the housing 500, and is polarized through the filters 7, 71 provided in the frames 5, 51. Plate 3 and liquid crystal cell 2 are air cooled.
  • the prism support frames 5 and 51 are used for the structure of the liquid crystal display unit 1 according to the present invention, these shapes may be arbitrary.
  • the above description has been made on the case where the liquid crystal display unit 1 according to the present invention includes the prismatic frames 5, 51 supporting the polarizing members 3 and 31 and the liquid crystal cell support 10 supporting the liquid crystal cell 2.
  • the liquid crystal display unit 1 according to the present invention includes the prismatic frames 5, 51 supporting the polarizing members 3 and 31 and the liquid crystal cell support 10 supporting the liquid crystal cell 2.
  • other structures may be adopted.
  • the first polarizing member, the liquid crystal cell, and the second polarizing member are integrally provided in this order with a gap provided therebetween,
  • the above-mentioned gaps 4, 41 have a structure having openings 6, 61 so as to allow ventilation with the outside, and the openings 6, 61 are covered with dustproof filters 7, 71.
  • the openings 6 and 61 for the ventilation are four places in the entire liquid crystal display unit 1 is shown, but of course the number and the size of the openings are limited. There is no.
  • the surface of the liquid crystal cell support 10 facing the light source 201 to which the second frame 5 is not bonded is It is also possible to directly dispose the first polarizing member 31 without providing the frame 51.
  • a space formed in the liquid crystal cell support 10, that is, a window 15, is formed between the liquid crystal cell 2 and the first polarizing member 31. It will be.
  • liquid crystal cell 2 has been described as being applied to a case where one liquid crystal cell 2 is used in the above specific example, the liquid crystal cell 2 may be used in combination of two or more. It is possible.
  • the active type liquid crystal cell is used as the liquid crystal cell 2 because the contrast of the display screen of the liquid crystal display unit composed of the liquid crystal cell is extremely good as compared with other types of liquid crystal cells. Also, the viewing angle can be made larger than other types of liquid crystal cells.
  • the polarizing members 3 and 31 is supported by a suitable polarizing member support 18.
  • the polarizing member support 18 may be the frames 5, 51 themselves, or may be bonded to the frames 5, 51 in an appropriate form.
  • the polarizing members 3 and 31 are fixed and supported on the polarizing member support member 18 by bonding, bonding, fixing, fitting or other appropriate means.
  • the polarizing member support 18 is made of a light transmissive material
  • the polarizing member support 18 is provided with an opening or a window provided in the frame, 5, 51, It is not necessary to provide an opening or a window for transmitting light in a portion corresponding to 14 and 14 1, and the polarizing members 3 and 31 are directly attached to the polarizing member support 18. It is also possible to adopt.
  • FIG. 12 and FIG. 13 can be used to explain another embodiment of the present invention.
  • an appropriate adhesive 19 is applied to the outer surface of the polarizing member support 18 so that the surface of the polarizing member 3 constitutes the outer surface of the liquid crystal display unit 1.
  • a liquid crystal display unit 1 having a configuration in which the polarizing member 3 is adhered to the liquid crystal display unit 1 is disclosed, and FIG. 13 shows that the surface of the polarizing member 3 corresponds to the inner surface of the liquid crystal display unit 1.
  • a liquid crystal display unit 1 having a configuration in which the polarizing member 3 is bonded to the inner surface of the polarizing member support 18 via an appropriate adhesive 19 so as to be configured is disclosed. This configuration can be applied as it is to the liquid crystal display unit 1 having the configuration using the first and second polarizing members 3 and 31 in FIG.
  • the polarizing member support member 18 is formed of glass, a heat reflection filter, or an appropriate blast switch.
  • the material constituting the polarizing member support 18 is glass
  • the glass be a glass having a heat absorbing property, for example, JIS R 3207. It is preferable to use the specified first-class infrared absorbing glass.
  • the polarizing member 3 has a structure in which a transparent glass and a polarizing member are laminated.
  • the polarizing member 3 is arranged so that the polarizing member side is the outer surface of the liquid crystal display unit 1, and the glass 18 is provided.
  • FIG. 12 shows an example in which the side is disposed inside the liquid crystal display unit 1.
  • the polarizing plate 3 may be damaged. Therefore, if the glass 18 is arranged so that the glass 18 is located on the outer surface, dust adhering to the glass 18 can be cleaned without damaging the polarizing plate 3, and the effect of the present invention is further enhanced.
  • the polarizing member 3 may have a structure in which the polarizing plate 3 is sandwiched between two transparent glass members 18 in a sandwich manner. In this case, it is not necessary to bond the polarizing plate and the glass.
  • the material of the liquid crystal cell used in the present invention is not particularly limited with respect to its material, but in order to exhibit more preferable performance as a liquid crystal display unit, it is necessary to use liquid crystal molecules. It is preferable that the liquid crystal is formed of a liquid crystal having a twist angle in the range described below.
  • liquid crystal cell which satisfies such conditions, for example, it is desirable to use a super twisted nematic type (STN) liquid crystal.
  • STN super twisted nematic type
  • the image display characteristics are strongly affected by the temperature.
  • the liquid crystal display unit 1 when used in a high-temperature environment, it has led to a problem that the contrast is changed.
  • a member made of a light-transmitting material having a temperature characteristic opposite to that of the liquid crystal cell 2 is used in combination as a correction member. It has become possible to solve such problems.
  • the liquid crystal display unit 1 As another specific example of the liquid crystal display unit 1 according to the present invention, as shown in FIG. 14, at least one liquid crystal cell 2, at least one polarizing member 3, and at least one phase correcting member 2 are provided. 0, wherein the phase correction member 20 is formed using a light transmissive material having a temperature and a property opposite to those of the liquid crystal cell 2. A liquid crystal display unit is provided.
  • the phase correction member 20 is made of a light-transmitting material having a temperature characteristic opposite to that of the liquid crystal cell 2, when the temperature changes, the characteristics change based on the temperature characteristics of the two. By offsetting each other, a flat temperature characteristic can be formed, so that the problem that the color of the image changes even at a high temperature can be avoided.
  • phase correction member 20 may be used by being joined to the liquid crystal cell 2 used in the liquid crystal display unit 1, and may be used in such a manner that the phase correction member 20 is provided so as to face through a suitable gap. Is also possible.
  • a liquid crystal display unit 1 comprising one phase correcting member 20, at least between the polarizing member 3 and the liquid crystal cell 2 or between the liquid crystal cell 2 and the correcting member 20 or between the polarizing member 3 and the polarizing member 3.
  • a frame 5 that forms an air gap between the phase correction member 20 and a ventilation hole 6 is provided in at least a part of the frame 5, and a filter 7 is provided in at least a part of the ventilation hole 6.
  • the phase correction member 20 is provided adjacent to or joined to either the polarizing member 3 or the liquid crystal cell 2, or the phase correcting member 20 is provided between the polarizing member 3 and the liquid crystal cell 2.
  • a liquid crystal display unit characterized in that it is provided in a void portion 4 formed between the two.
  • the specific example of the present invention has a configuration in which a phase correction member 20 is added to the basic configuration of the liquid crystal display unit according to the present invention shown in FIG.
  • a phase correction member 20 is added to the basic configuration of the liquid crystal display unit according to the present invention shown in FIG.
  • several modes can be considered.
  • the phase correction member 20 is arranged on the outer surface of the liquid crystal cell 2, that is, on the side close to the light source when incorporated in the liquid crystal projector.
  • the liquid crystal cell 2 and the phase correction member 20 are closely bonded to each other.
  • the liquid crystal cell 2 and the phase correction member 20 may be arranged at a predetermined distance from each other.
  • phase correction member 20 is arranged on the opposite side of the liquid crystal cell 2 on the opposite side of the polarizing member 3 to be in close contact with the liquid crystal cell 2 or via a predetermined gap. It may be disposed close to the polarizing member 3 or bonded to the polarizing member 3.
  • the phase correction member 20 is connected to the liquid crystal cell 2.
  • the surface of the liquid crystal cell 2 facing the light source 200 of the liquid crystal projector is preferably used as the phase correction member. It is desirable that 20 is arranged so as to cover c Then, it is desirable to cool the surface of the phase correction member 20 by cooling air.
  • the thickness of the phase correction member 20 according to the present invention is not particularly limited. However, when the liquid crystal display unit 1 is used as a liquid crystal display unit of a liquid crystal projector, the thickness is not particularly limited. If the outer surface of the phase correction member 20 is designed to be outside the depth of focus of the projection lens of the liquid crystal projector, even if dust or the like adheres to the outer surface of the phase correction member 20, Dust and the like are not detected on the projected image,
  • a liquid crystal display unit 1 which is arranged in at least one phase correction member 20, at least one liquid crystal cell 2 and a second polarizing member 3, and in this order along a force and an optical axis; Either between the second polarizing member 3 and the liquid crystal cell 2, or between the liquid crystal cell 2 and the phase correcting member 20, or between the phase correcting member 20 and the first polarizing member 31.
  • Frames 5 and 5 1 forming voids 4 and 41 between them, and ventilation holes 6 and 61 provided in at least a part of the frames 5 and 51, wherein the ventilation holes 6 and 6 are provided.
  • 1 is a liquid crystal display unit in which filters 7 and 71 are provided at least in part.
  • a filter 71 is provided in the ventilation hole 61 of the gap 41, and the cooling air is forced to flow through the gap 41.
  • a gap 41 formed between a first polarizing member 31 and a phase correcting member 20 is formed.
  • the filter 71 is not provided in the ventilation hole 61 provided in the frame 51 for performing the above operation. If the outer surface is designed to be out of the depth of focus range of the projection lens in the LCD project For example, even if dust or the like adheres to the outer surface of the phase correction member 20, the dust or the like is not detected on the projection screen. It becomes possible.
  • FIG. 17 shows another embodiment of the liquid crystal display unit 1 according to the above specific example of the present invention.
  • at least the first polarizing member 31 and the first polarizing member 31 are different from each other.
  • Frames 5, 5 1 forming voids 4, 41 between them, and ventilation holes 6, 61 provided in at least a part of the frames 5, 51, and a small number of the ventilation holes 6, 6 1
  • At least a part of the liquid crystal display unit 1 is provided with filters 7 and 71.
  • the main purpose is to correct the color of the liquid crystal cell 2, and it is also possible to further compensate the temperature characteristics of the liquid crystal cell 2, and to form a frame body forming the void 41.
  • the filter 71 must be provided in the ventilation hole 61 of 51.
  • FIG. 18 discloses a further embodiment of the liquid crystal display unit 1 ending with the above specific example according to the present invention, in which a first polarizing member 31 and at least one liquid crystal cell 2 are provided.
  • a liquid crystal display unit 1 comprising a second polarizing member 3 and at least two phase correcting members 20 and 21, wherein the first phase correcting member 20 comprises the first polarizing member 3.
  • the second phase correction member 21 is provided between the liquid crystal cell 2 and the second polarizing member 3, respectively; and At least between the first polarizing member 31 and the first phase correction member 20, or between the first phase correction member 20 and the liquid crystal cell 2, or between the liquid crystal cell 2 and the first Between the second-order complementary member 21 or the second phase correction member 21 and the second polarizing member
  • Ventilation holes 6, 61 are provided in at least a part of the frame bodies 5, 51.
  • a liquid crystal display unit in which filters 7 and 71 are provided in at least a part of the ventilation holes 6 and 61 is shown.
  • liquid crystal cell 2 and the two phase correction members 20 and 21 may be joined using, for example, the method shown in FIG. 19. Also possible, oh.
  • the liquid crystal cell 2 is fitted into the opening and the window 15 of the liquid crystal cell support 10 and fixed, and the window 15 is covered from both sides of the liquid crystal cell support 10.
  • the phase correction member 20 used in the present invention preferably has a temperature characteristic opposite to that of the liquid crystal cell 2 used. Shown in the figure.
  • FIG. 20 shows the temperature characteristics of TN and STN type liquid crystal cells as typical liquid crystal cells used in the present invention, and shows the threshold voltage V th (25 ⁇ ⁇ ) at 25 ° C.
  • 5 is a graph showing a ratio of the threshold voltage Vth to a change in ambient temperature according to a temperature change.
  • the temperature characteristics of the TN and STN type liquid crystal cells show a negative characteristic with respect to a temperature rise
  • the temperature characteristics of the phase correction member 20 have a positive temperature characteristic as shown by a dotted line HB.
  • the temperature characteristics of the TN or STN type liquid crystal cell can be smoothed to the temperature characteristics shown by HC. I can do it.
  • the configuration of the liquid crystal display unit configured using the phase correction member 20 according to the present invention can be used together with all the configurations of the liquid crystal display unit not using the phase correction member described above. .
  • phase correction member 20 similarly to the liquid crystal cell 2, it is possible to use a liquid crystal cell having the above-described correction function. It may be composed of a film having the same.
  • a liquid crystal cell type when used as the phase correction member 20, it is made of the same material as the liquid crystal cell used as the driving liquid crystal cell 2 of the liquid crystal display unit. It is preferable to use a liquid crystal cell. In such a case, the liquid crystal cell used as the phase correction member 20 does not need to be provided with an electrode like the driving liquid crystal cell 2 of the liquid crystal display unit. It is desirable that the alignment direction is opposite to the liquid crystal alignment direction of the driving liquid crystal cell 2.
  • phase correction member 20 when a material composed of a film is used as the phase correction member 20, for example, NR Z440 manufactured by Nitto Denko Corporation or the like can be preferably used. It is.
  • the phase correction member 20 is disposed on the light incident side, It is desirable that the liquid crystal cell 2 is disposed on the light emission side.
  • a liquid crystal display unit 1 configured by using the phase correction member 20 and a liquid crystal display unit configured by a light source 201, It is also possible to use a configuration in which the phase correction member 20 is disposed on the light exit side and the liquid crystal cell is disposed on the light entrance side.
  • a liquid crystal projector using the liquid crystal display unit 1 configured using the phase correction member 20 described above, and as a specific example configuration in that case, Is, for example, an illumination device 203 including an illumination optical system including at least a light source 201, a condenser lens 202, a projection optical system 300, and the liquid A liquid crystal projector comprising a liquid crystal display unit 1, more specifically, the first polarizing member 31 in the liquid crystal display unit is disposed on an incident light source side, and the liquid crystal display It is preferable that the first polarizing member 31 or the first phase correcting member 20 in the unit be disposed on the incident light source side with respect to the liquid crystal cell 2.
  • a fan 400 for forming an air flow in the liquid crystal display unit 1 is the same as in the above-described specific example.
  • a heat absorption filter is provided between the lighting device and the liquid crystal display unit using the liquid crystal display unit without using the phase correction member.
  • a heat absorption filter may be provided between the illumination optical system and the liquid crystal display unit.
  • the liquid crystal display unit 1 using only one liquid crystal cell 2 used in the liquid crystal display unit 1 or the liquid crystal projector 200 is used.
  • the RGB color separation / combination method such as when performing color one-pixel display, it is necessary to configure a liquid crystal display unit or a liquid crystal projector using at least three liquid crystal cells. It is clear that there is.
  • one liquid crystal display unit may be configured by using two or more liquid crystal cells and a plurality of liquid crystal cells, and may be configured to be stored according to the present invention.
  • the positional relationship between the polarizing member and the liquid crystal cell is only required to be opposite on the optical axis. If the optical axis is refracted by a reflecting mirror or the like, the positional relationship between the polarizing member and the liquid crystal cell is required. Need not necessarily be parallel.
  • the sealed structure prevents dust from entering the vicinity of the liquid crystal cell, the dust is not attached to the liquid crystal cell, and the dust is enlarged and projected by the projection lens, which is an optical system, so that the quality of the projected image is significantly reduced. Damage does not occur, and dust adheres to the outer surface of the polarizing member in the liquid crystal projector. Because the depth of focus of the lens is not matched, dust is not seen in the projected image, and it has features that do not impair the quality of the projected image. In addition, it has the feature that it can provide good projected images without worrying about aftercare due to dust.
  • the liquid crystal cell has a sealed structure
  • the enclosure does not need to be sealed as much as before, and even if the housing is opened and closed by replacing the lamp that is the lighting means, advanced technology and jigs by the manufacturer are not required. It can provide LCD projectors with features that are easy to maintain.
  • liquid crystal display unit since a phase correction member is used, it is said that pixel quality such as contrast changes with temperature change, or that color changes and the appearance deteriorates. This has the effect of eliminating the problem.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

明 細 書 液晶表示ュニット及び液晶表示ュニットを用いた液晶プロジェクタ 技術分野
本発明は、 高温度の環境で使用される液晶表示ュニットの構造及び液晶プロジ クタの構造に関するものである。
背景技術
液晶セルを用いて、 高温度下という環境のもとで光学的表示を行う技術におけ る代表的な例は、 例えば液晶セルと偏光板で構成される液晶パネルの背後より照 明手段により光を照射し、 液晶パネルにより投影画像を形成し、 投影手段である ところの光学系にて液晶セルの投影画像を拡大投影する液晶プロジェクタがあげ られる。
以下に、 一般的に知られている係る液晶プロジェクタについて、 その構成及び 問題点を説明する。 第 1図は特開平 4 - 2 7 9 2 9号に提示された、 従来公知の 液晶プロジヱクタの概略図で有って、 その容器の一部に空気導入孔を設け、 当該 空気導入孔部に防塵用フィルタ 4 0 1を追加した例を示す図である。
第 1図に示した液晶プロジヱクタにおいては偏光板 1 0 3の透過率が低いため 光源手段 2 0 1とコンデンサレンズ 2 0 2から構成される照明手段 2 0 3から出 た光は偏光板 1 0 3のところで光の約 6 0 %が熱となる。
特に液晶プロジェクタに於いては照明手段 2 0 3の光源手段 2 0 1であるとこ ろのランプの輝度が高いため偏光板 1 0 3に於ける発熱は非常に高くなる。 この ため高温による液晶の温度特性変化や劣化と偏光板の劣化を来たし、 投影画像の 見栄え劣化や液晶セル 1 0 8の寿命を短くしていた。
従来から前記温度問題を解決しょうとして種々の技術が開発されて来ている。 例えば、 実開平 2 - 6 9 3 1 6号や前記特開平 4 - 2 7 9 2 9号等に開示され ている様な解決策が提案されている。 然しながら、 第 1図に示される様な液晶プ ロジヱクタに於いては、 冷却用のファン 4 0 0を備えた密閉構造の筐体 5 0 0に、 主に光源ランプ 2 0 1で構成される照明手段 2 0 3と液晶セル 1 0 8と主に投影 レンズで構成される光学系 3 0 0を納めた構造をなし、 さらに偏光板 1 0 3と液 晶セル 1 0 8との間を離し、 冷却用のファン 4 0 0にて液晶プロジェクタ内を強 制空冷する事で偏光板 1 0 3と液晶セル 1 0 8を冷却し熱による液晶と偏光板の 劣化を防止しょうとするものである。
また、 従来は第 1図に示すように液晶プロジェクタの冷却用のファン 4 0 0の 前面に塵の侵入を防止するフィルタ 4 0 1を設置し、 液晶プロジヱクタ外部の塵 が液晶プロジェクタ内部に侵入するのを防ぎ、 ゴミにより投影画像品質が悪くな る事を防止しょうとしていた。
しかし液晶プロジェクタ内には、 液晶プロジェクタを製造する時に侵入した塵 や、 寿命が来た照明手段であるところのランプを交換する時に侵入してしまう塵 を完全に除去する事が出来なかったため、 液晶プロジェクタ内における冷却ファ ンの風圧や輸送途中に加わる振動や落下で液晶プロジヱクタ内に侵入した塵が舞 い液晶セルの面に付着する。 液晶セルに塵が付着すると、 小さな塵でも投影レン ズである光学系により拡大されるため投影画像品質を著しく損なってしまう問題 を有していた。
係る様に、 一旦液晶セルの表面に付着した塵を除去しょうとしても、 液晶プロ ジェクタの筐体で液晶パネルを密閉状態にした構造であるため、 液晶プロジェク 夕を容易に分解できず、 プロジヱクタメーカにて高度の技術と治具を用いて対応 せざるを得なかった。 また液晶セル上の塵を取去るときにも液晶セルに傷を付け てしまい、 さらに投影画像の品質を著しく損なう問題も有していた。
従って、 従来に於いては、 当該液晶プロジヱクタの液晶表示ュニットを強制冷 却する事から発生する塵が、 当該液晶セルの表面に付着するのを有効に防止する 手段、 及び一旦当該液晶セルの表面に当該塵等が、 付着した場合に、 当該塵等を 簡易な方法で除去する事が不可能であり、 その為、 特定の業者に当該液晶表示ュ ニットの分解を依頼しなければならない等、 コストが係るのみでなく、 効率的な 液晶プロジェクタの使用が出来ないと言う問題が残されている。
一方、 当該液晶セルに於いては、 温度が上昇すると、 当該液晶セルの温度特性 が変化し、 コントラストが悪くなると言う問題もあり、 上記した問題点と合わせ て改善する事が要望されていた。
発明の開示
本発明の目的は、 上記した従来技術の欠点を改良し、 冷却効果を最大限に発 揮させると同時に、 当該液晶セルの表面に塵等が付着せず、 若しくは、 仮に塵等 が当該液晶セルの表面に付着した場合でも、 当該塵等が光学的に再生される画像 に於いて検知されない様な構成を有する液晶表示ュニットを提供すると共に、 当 該液晶セルの温度が高温となっても、 当該液晶セルに於けるコントラストが変化 しない様にして、 常に高品質の画質を供給出来る液晶表示ュニットを提供するも のであり、 更には、 係る液晶表示ュニットを用いた液晶プロジヱクタを提供する ものである。
本発明は上記した目的を達成するため、 基本的には、 以下に記載されたような 技術構成を採用するものである。 即ち、 少なくとも 1つの液晶セルと少なくとも 1つの偏光部材とより成る液晶表示ュニットであって、 前記偏光部材と前記液晶 セルとの間に空隙を形成する為に設けられた枠体と、 前記枠体の少なくとも一部 に通風孔を設けてあり、 前記通風孔の少なくとも一部にはフィル夕が設けられた 構成を有する液晶表示ュニット及ぴ係る液晶表示ュニットを用いて構成された液 晶プロジェクタである。
更に、 本発明に係る液晶表示ユニットをより具体的に説明するならば、 その構 成は、 例えば、 第 1偏光部材と少なくとも 1つ液晶セルと第 2偏光部材とより成 る液晶表示ュニットであって、 少なくとも前記第 1偏光部材と前記液晶セルとの 間または前記液晶セルと前記第 2偏光部材の間との何れかに空隙を形成する為に 設けられた枠体と、 前記枠体の少なくとも一部に通風孔を設けてあり、 前記通風 孔の少なくとも一部にはフィル夕が設けられた構成を有するものであり、 又係る 構成を有する液晶表示ュニットを用いて構成された液晶プロジヱクタである。 つまり、 本発明に係る液晶表示ユニットに於いては、 液晶セルと偏光部材の間 の空隙を防塵フィル夕で覆うために塵が液晶セル周囲に侵入しにくい構成を有し、 本発明になる表示ュニットを用いた液晶プロジェクタにおいては、 組立時やラン プ交換時に侵入した塵が存在しても、 液晶セルには塵が付着しない様な構成が採 用されているのである。
さらに、 本発明に係る該液晶表示ユニットに於いては、 塵が偏光部材の外面に 付着した場合でも、 液晶パネルと偏光部材の間に空隙を取っており、 且つ該空隙 の間隔を、 該光学系を構成するレンズの焦点深度の領域外となる様に設計するも のであるので、 仮に当該液晶セルの表面に塵等が付着した場合でも、 塵に対し焦 点があわないため、 投影画像を観測しても塵を見ることが出来ない。 よって塵が 偏光部材の外面に付着しても、 投影画像品質への影響は観測されない。 また後述 する様に、 当該偏光部材を例えば透明硝子に密接した構造とする事も可能である ので、 当該偏光板が熱による変形するのを効果的に防ぐ事が出来、 かつ前記硝子 側が外面となるように配置すれば、 偏光部材の外面にっレ、た塵は偏光板を傷つけ る事なく容易に清掃する事が出来る。
図面の簡単な説明
第 1図は、 従来に於ける液晶表示ュニット及び当該液晶表示ュニットを用いて 構成された液晶プロジェクタの構成の一例を示す概略断面図である。
第 2図は、 本発明に係る液晶表示ュニットの基本的構成の一例を説明する断面 概略図である。
第 3図は、 本発明に使用される液晶セルでパッシブ型の液晶セルの構成の一例 を示す断面図である。
第 4図は、 本発明に使用される液晶セルでカラ一フィルタ付きパッシブ型液晶 セルの構成の一例を示す断面図である。
第 5図は、 本発明に使用されるアクティブ型液晶セルの一部分解斜視図である c 第 6図 (A) 〜第 6図 (C) は、 本発明に係る当該液晶表示ュニットに於いて 使用される枠体の具体例を説明する斜視図である。 第 7図は、 本発明に係る液晶表示ュニットの具体的な構成例を示す断面図であ り、 更に当該液晶表示ュニットを用いて構成された液晶プロジェクタの構成の一 例を示す図である。
第 8図は、 本発明に係る液晶表示ュニットの他の具体例の構成例を示す断面図 である。
第 9図は、 第 8図により構成された液晶表示ュニットの具体的構成例を示す断 面図であり又該液晶表示ュニットを用レ、て構成された液晶プロジ クタの断面図 である。
第 1 0図は、 本発明に於いて使用される密閉型の液晶表示ュニットの構成例を 示す斜視図である。
第 1 1図は、 本発明に於いて偏光部材を枠体に接続させる手段の例を説明する 断面図である。
第 1 2図は、 該偏光部材が接着によって、 偏光部材支持体に接合され且つ該偏 光部材が、 当該液晶表示ュニットの外表面を構成している例を示す断面図である。 第 1 3図は、 該偏光部材が接着によって、 偏光部材支持体に接合され且つ該偏 光部材が、 当該液晶表示ュニットの内表面を構成している例を示す断面図である。 第 1 4図は、 本発明に係る他の具体例に関し、 位相補正部材が更に設けられた 液晶表示ュニッ卜に関する構成例を説明する断面図である。
第 1 5図、 及び第 1 6図は、 第 1の偏光部材と該液晶セルとの間の空隙に位相 補正部材を配置させ、 且つ該位相補正部材を該液晶セルの表面に接合させた例を 示す断面図である。
第 1 7図は、 第 2の偏光部材と該液晶セルとの間の空隙に位相補正部材を配置 させ、 且つ該位相補正部材を該液晶セルの表面に接合させた例を示す断面図であ 。
第 1 8図は、 該液晶セルの表裏両面に第 1及び第 2の位相補正部材を接合して 配置した液晶表示ュニットの例を示す断面図である。
第 1 9図は、 第 1 8図に示された液晶表示ュニットに於いて、 当該液晶セルと 2個の位相補正部材との接合方法の一例を示す断面図である。
第 2 0図は、 本発明に於いて液晶セルと位相補正部材とを併用した場合の効果 を示すグラフである。 発明を実施する為の最良の形態
以下に、 本発明に係る液晶表示ュニット¾び当該液晶表示ュニットを用いて構 成される液晶プロジェクタの具体例を図面を参照しながら詳細に説明する。 図 2は、 本発明に係る液晶表示ュニット 1の基本的構成の概略を説明する断面 図であり、 図中、 少なくとも 1つの液晶セル 2と少なくとも 1つの偏光部材 3と より成る液晶表示ュニット 1であって、 前記偏光部材 3と前記液晶セル 2との間 に空隙 4を形成する為に設けられた枠体 5と、 前記枠体 5の少なくとも一部に通 風孔 6を設けてあり、 前記通風孔 6の少なくとも一部にはフィルタ 7が設けられ た構成を有する液晶表示ュニット 1が示されている。
処で、 本発明に於いて使用される該液晶セル 2の構成に付いては、 特に限定さ れるものではないが、 従来公知の TN型液晶セル、 或いは S TN型の液晶セル等 が使用でき、 又それら液晶セルの駆動方法としても、 単に対向する液晶支持部材 のそれぞれの表面に電極が複数本平行に且つ当該液晶支持部材間で、 当該電極が 互いに直角に配列されているパッシブ型液晶セル或いは、 当該液晶セルの各画素 毎に、 トランジスタ等からなるアクティブ素子をそれぞれ個別に配列した、 所謂 アクティブ型液晶セルを用いる事が可能である。
ここで、 本発明に使用しえるパッシブ型液晶セルの一具体例を第 3図の断面図 で説明する。
即ち、 当該パッシブ型液晶セル 1 0 0は、 適宜のシール部材 1 0 3により、 所 定の間隔を介して対向して配置されている基板 1 0 1、 1 0 2のそれぞれの内面 に導電性膜等から構成される電極 1 0 4 . 1 0 5を複数本並列に配置してある。 つまり、 当該基板 1 0 1の内面には、 複数本の導電膜からなる電極 1 0 4が、 互いに平行に配列され、 適宜の配向膜 1 0 6で被覆されている。 —方、 他方の基板 1 0 2の内面には、 前記の電極 1 0 4の配列方向に対して直 角の方向に、 互いに平行に配列された複数本の導電膜 1 0 5が設けられており、 かつそれらは、 適宜の配向膜 1 0 7で被覆されている。
又、 当該基板 1 0 1と 1 0 2の間の間隙部には、 適宜の液晶体 1 0 8が充塡さ れており、 更に、 該液晶体 1 0 8内には、 当該基板の間隔を適性に維持する為の スぺ一サ 1 0 9が混入されているものである。
又、 バッシブ型液晶セルの他の構成の一例を第 4図に示しておく。
基本的には、 第 3図に示されるパッシブ型液晶セル 1 0 0の構成と同一である が、 異なる点としては、 第 4図に示す様に、 基板 1 1 2の内面に設けられた導電 膜 1 1 5に、 適宜のカラ一フィルタ 1 2 0が配置されるものである。
一方、 ァクティブ型液晶セルの構成の一例を第 5図に示しておく。
該アクティブ型液晶セルの構成は、 第 5図に示されている通り、 各画素電極 1 2 1のそれぞれにトランジスタ等から構成されるアクティブ素子 1 2 2が配置さ れているもので有って、 従って、 画素電極は、 それぞれ個別に信号制御されるも のである。
尚、 当該アクティブ型液晶セルに於いても、 カラーフィルタを併用する場合も 一方、 本発明に於いて使用される偏光部材 3の構成は、 特に限定されるもので はなく、 従来一般的に使用されている偏光部材を使用する事が可能である。 又、 当該偏光部材 3の素材、 厚み等も特に特定されるものではない。
本発明に於いて使用される該偏光部材 3としては、 例えば日東電工㈱製 G 1 2 2 0 D Uが好適である。
次に、 本発明に於ける当該液晶表示ュニットに於いて使用される枠体 5に付い て説明すると、 該枠体は、 少なくとも該液晶セル 2と該偏光部材 3との間に適宜 の間隔を形成する為の機能を有するものであって、 その大きさ、 長さ等は、 使用 される液晶表示ュニットの大きさによってそれぞれ異なるものである。
又、 本発明に於いては、 当該枠体 5と該液晶セル 2との接続は、 適宜の液晶セ ル支持体部を介在させて実現させる事が可能である。
当該枠体 5は例えば第 6図 (A) に示す様に、 該液晶セル 2と該偏光部材 3を の間隙部 4を完全に密閉する様に 4面を板状体 1 1で構成された部材で構成して も良く、 その場合には、 当該扳状体 1 1の適宜の部位に前記した通風孔 6を設け る事が望ましい。
又当該枠体 5としては、 第 6図 (B ) に示す様に、 当該空隙 4の外周縁部に相 当する部分のみに、 棒体、 ロッド、 紬扳等 1 2で枠組みを構成したものを用いる 事も可能である。
かかる場合には、 当該枠組みの内部を密閉空間とする為に、 当該枠部 1 2の周 囲には、 適宜の遮蔽部材を取付け、 適宜の通風孔 6を設ける様にしても良く、 又 当該遮蔽部材として不織布、 編織布帛とうからなる通気性を有するフルターを取 り付けるもので有っても良い。 係る場合には特に、 通風孔 6を設ける必要はない。 或いは、 当該枠体 5は、 第 6図 (C ) に示される様に、 第 6図 (A) の変形と して、 4枚の周縁板部 1 3が、 互いに接続されて台形状の枠体部 5を構成した物 を用いる事も出来る。
本発明に於いて、 該通風孔 6の少なくとも一部に設けられるフィルタは、 空気 流は、 容易に通過するが、 問題となっている塵等は、 通過しえない様な機能を発 揮するものであれば、 如何なるものでも使用しえるのであって、 例えば空隙部を 多数内蔵した、 不織布、 メッシュ編織物、 或いはそれらを組合せたもの等が使用 ui来る。
係る第 6図 (C ) に示される枠体 5を用いて構成された液晶表示ュニット 1の 例を第 7図を参照しながら説明する。
つまり、 第 7図に於いては、 当該液晶表示ュニット 1を用いて液晶プロジェク 夕 2 0 0を構成した場合の一例を示すもので有って、 図において前記した照明手 段 2 0 3を構成する光源 2 0 1と液晶表示ュニット 1と投影光学系 3 0 0が光軸 上にお互いに平行をなして設置されている。 光源 2 0 1を出た光は液晶表示ュニ ット 1を構成する液晶セル支持体 1 0に取り付けられた液晶セル 2を通過し、 台 形形状に形成された枠体 5に取り付けられた偏光部材 3を通過し、 光学系 3 0 0 に入り投影画像となる。
前記台形形状に形成された枠体 5は略角柱の形状を有し、 該偏光部材 3が支持' 固定される部分には、 適宜の開口部 1 4を有し、 一方、 該液晶セル支持体 1 0の 略中央部には、 当該液晶セル 2に、 所定の光を通過させる為の適宜の開口部 1 5 が設けられている。
更に、 枠体 5と該液晶セル支持体 1 0とは、 適宜の接続手段 1 6によって、 固 定されている。
尚、 該液晶表示ュニット 1は、 適宜の固定部材 1 7によって、 当該液晶プロジ ェクタ 2 0 0を構成する筐体部 5 0 0の一部に固定されるものである。
又、 本発明に係る当該液晶プロジヱクタ 2 0 0に於いては、 当該筐体部 5 0 0 の一部に適宜の通気孔 4 0 1が設けられており、 当該通気孔 4 0 0には、 適宜の ファン等の強制的空気循環手段 4 0 0が設けられている事が望ましい。
尚、 4 0 2は、 排気孔である。
つまり、 本発明に係る液晶表示ュニット 1は、 液晶プロジヱクタ 2 0 0の中に 使用される場合には、 当該液晶セル 2の部分が、 当該液晶プロジェクタ 2 0 0の 光源 2 0 1に近い位置に配列されるのが一般的であるから、 当該液晶セル 2が、 該光源 2 0 1からの光エネルギーを直接受け、 当該液晶セル 2内に、 当該光エネ ルギ一が蓄積される事により、 該液晶セル 2の内部温度が上昇する。
従って、 当該液晶セル 2の温度特性にもよるが、 当該液晶セル 2の温度が高温 となると、 当該液晶セル 2の特性が悪化して、 コントラスト等が低下する事にも なるので、 当該枠体 5の通風孔 6から冷却用の空気流を流入させる事によって、 当該液晶セル 2の内面が冷却されて、 当該液晶セル 2の温度が所定の温度以上に 上昇しない様にする事が可能となると同時に、 該枠体 5を用いて、 該液晶セル 2 と偏光部材 3との間の空隙部を密閉し、 所定の位置に設けた通風孔 6に適宜のフ ィル夕 7を配置すれば、 従来から問題となっている塵等が、 当該空隙 4内に進入 して、 該液晶セル 2の表面に付着すると言う問題も解決されるのである。 上記で説明した本発明に係る液晶表示ュニット 1の基本的構成は、 当該液晶セ ル 2と当該偏光部材 3とが一つずつで構成されている、 基本構造に付いて説明し たものであるが、 本発明に於いては、 当該液晶セル 2に対して複数の偏光部材 3 を使用する事も可能であり、 又該液晶セル 2も複数個使用する事も可能である。 次に、 本発明に於いて、 一個の液晶セル 2と 2個の偏光部材 3を使用して構成 された液晶表示ュニット 1の例に付いて説明する。
第 8図は、 上記構成の概略を説明する断面図であって、 図中、 第 1偏光部材 3 1と少なくとも 1つ液晶セル 2と第 2偏光部材 3とより成る液晶表示ュニット 1 であって、 少なくとも前記第 1偏光部材 3 1と前記液晶セル 2との間または前記 液晶セル 2と前記第 2偏光部材 3の間との何れかに空隙 4 1若しくは 4を形成す る為に設けられた枠体 5 1又は 5と、 前記枠体 5 K 5の少なくとも一部に通風 孔 6 し 6を設けてあり、 前記通風孔 6 1、 6の少なくとも一部にはフィルタ 7 1、 7が設けられた構成を有する液晶表示ュニットが示されている。
従って、 本発明に於いては、 第 8図に示された構成のものは、 本発明の技術構 成の内の一例に過ぎず、 例えば、 一方の空隙部 4 1又は 4がなく、 該液晶セル 2 と該何れかの偏光部材 3 1又は 3とが直接接合している様な構成のものも採用し えるものである。
又、 本発明に於ける当該具体例に於いては、 該第 1の偏光部材 3 1と該液晶セ ル 2との間、 及び、 該液晶セル 2と該第 2の偏光部材 3との間の空隙 4 1、 4は、 同一の間隔に構成されてもよく、 又、 '必要に応じて適宜その間隔を変化させたも ので有っても良い。
本具体例に於ける具体的な構成の例を第 9図を参照しながら説明すると、 第 9 図は、 第 7図の構成に対して、 該液晶セル 2の該偏光部材 3が設けられている面 と反対側の面に対向して他の偏光部材を設けた構成を有するものである。
つまり、 第 7図に於ける液晶表示ュニット 1の該液晶セル支持体 1 0の該光源 2 0 1側に第 7図に於ける枠体 5と略同一の構成を有する別の枠体 5 1を取付け られ、 該枠体 5 1の開口部 4 1に第 1の偏光部材 3 1を配置せしめたものである c 係る具体例に於いては、 前記第 7図の偏光部材 3を第 2の偏光部材と称する事 にし、 本具体例に於ける、 光源 2 0 1に近接する方の偏光部材 3 1を第 1の偏光 部材と称する事にすると共に、 又前記第 7図の枠体 5を第 2の枠体と称する事に し、 本具体例に於ける、 光源 2 0 1に近接する方の枠体 5 1を第 1の枠体と称す る事にする。
かかる具体例に付いてその構成をより詳細に説明すると、 第 9図の具体例は、 基本的には、 第 7図の具体例と略同一であり、 当該液晶表示ュニット 1を用いて 液晶プロジヱクタ 2 0 0を構成した場合の一例を示すもので有って、 図において 光源 2 0 1と液晶表示ュニット 1と投影光学系 3 0 0が光軸上にお互いに平行を なして設置されている。 光源 2 0 1を出た光は液晶表示ュニット 1を構成する液 晶セル支持体 1 0に取り付けられた台形形状に形成された第 1の枠体 5 1に設け られた第 1の偏光部材 3 1を通過した後、 液晶セル支持体 1 0に支持された液晶 セル 2を通過し、 同様に台形形状に形成された枠体 5に取り付けられた第 2の偏 光部材 3を通過し、 光学系 3 0 0に入り投影画像となる。
前記台形形状に形成された第 1の枠体 5 1は前記した枠体 5と同様に略角柱の 形状を有し、 該第 1の偏光部材 3 1が支持固定される部分には、 適宜の開口部 1 4 1を有し、 更に、 第 1の枠体 5 1と該液晶セル支持体 1 0とは、 適宜の接続手 段 1 6 1によって、 固定されている。
尚、 該液晶表示ュニット 1は、 適宜の固定部材 1 7によって、 当該液晶プロジ ェク夕 2 0 0を構成する筐体部 5 0 0の一部に固定されるものである。
又、 本発明に係る当該液晶プロジェクタ 2 0 0に於いては、 当該筐体部 5 0 0 の一部に適宜の通気孔 4 0 1が設けられており、 当該通気孔 4 0 0には、 適宜の ファン等の強制的空気循環手段 4 0 0が設けられている事が望ましい。
第 1 0図は、 本発明に係る上記具体例の液晶表示ュニット 1の構成の外観を示 す斜視図であり、 上記した液晶表示ュニット 1の構成部材を接合して一体化する 為の接合部材 1 6、 1 6 1を具備し、 側面部には少なくとも 2箇所以上の開口部 6、 6 1を形成し表示ュニット 1内に空気を流す。 液晶セル支持体 1 0の端部に は液晶セル支持体 1 0を筐体 5 0 0に固定するための固定端部 1 7が形成されて いる。 表示ュニット 1は第 1の枠体 5 1、 液晶セル支持体 1 0、 第 2の枠体 5の 3個の部材から構成されており、 それぞれの部材は例えば樹脂材によって成形さ れており、 該液晶セル支持体 1 0を該第 1と第 2の枠体 5、 5 1とで挟込み、 各 枠体の結合端部を、 接合部材 1 6、 1 6 1の一例であるネジ止めにより、 密封構 造に形成したものである。
また、 挟持された液晶セル支持体 1 0の固定部材 1 7を筐体 5 0 0にネジ止め する事で、 当該液晶表示ュニット 1が筐体 5 0 0に固定される。 当該枠体 5、 5 1と該液晶セル支持体 1 0とは、 樹脂で構成されるもので有ってもよいが、 その 他金属材、 セラミック材等の他の材料を用いて構成されても本発明の目的を達成 できる。
上記した第 9図の具体例に於いて、 当該液晶セル 3は光軸方向に対しほぼ垂直 に設置されるように接着部材にて前記液晶セル支持体 1 0に固定される。
一方、 当該枠体 5、 5 1の該液晶セル 3と反対側の開口端部 1 4、 1 1 4には それぞれ第 1の偏光部材 3 1、 第 2の偏光部材 3が接着部材で貼り付けてあり、 前記偏光部材 3、 3 1は例えば透明硝子 5 2 . 5 2 1の表面に偏光板 5 3、 5 3 1を貼り付けた構成をなしたものを使用する事も可能であり、 この場合には、 熱 に対して強い硝子に偏光板を貼りつけてあるため熱による偏光板の変形は矯正さ れる。 また当該ガラス部材と偏光板を接着させる接着部材として両面接着テープ を用いると接着作業の能率が向上する。
更に、 本発明に於ける上記具体例に於いては、 前記角柱型の枠体 5、 5 1の側 面に設けた空気を通す為の開口部 6、 6 1には、 塵の侵入防止用のフィルタ 7、 7 1が設けられるもので有って、 例えば、 前記した様な構成を有するフィルタを 接着若しくは溶着により接合した構成をなすもので有っても良く、 それによつて 当該液晶表示ュニット 1の内部を塵に対して密閉構造となす。 塵防止の為のフィ ル夕を枠へ取り付ける方法として接着部材による接着を用いる事もある。
さらに、 液晶プロジェクタ 2 0 0の筐体 5 0 0内には液晶セル 2を駆動し投影 画像を形成するための駆動回路 6 0 0が設置してあり、 前記駆動回路 6 0 0と液 晶セル 2は、 厚みが薄いフレキシブルプリント基板 ( F P C ) 6 0 1にて接続し た構成をなし、 前記枠体 5、 5 1に前記 F P C 6 0 1の厚み相当の切欠き 5 4を 設け、 前記切欠き部 5 4に例えば、 不織布等のフィルタを配置せしめると同時に 該 F P Cを通して配線し、 前記枠体 5、 5 1と該液晶セル支持体 1 0を結合しネ ジ止 1 6、 1 6 1して液晶セル 2を密閉した構造をなす。
本発明に於ける当該液晶セル 2を用いた液晶表示ュニット 1の密閉型構成の一 具体例を第 1 0図に示しておく。
本発明に於ける当該液晶プロジヱクタ 2 0 0の構成に於いては、 液晶プロジェ クタ 2 0 0の筐体 5 0 0には、 外気の吸入口 4 0 1と排出口 4 0 2が設置されお り、 筐体 5 0 0に取り付けられた冷却用のファン 4 0 0によって筐体 5 0 0内に 空気の流れができ、 前記枠体 5、 5 1に具備した前記フィルタ 7、 7 1を通して 偏光板 3と液晶セル 2が空冷される。
上記説明は本発明になる液晶表示ュニット 1の構造に角柱支持枠 5、 5 1を用 いた場合について行ったが、 これらの形状は任意でよい。 また上記説明は本発明 になる液晶表示ュニット 1が偏光部材 3、 3 1を支持する角柱状枠体 5、 5 1と 液晶セル 2を支持する液晶セル支持体 1 0とからなる場合について行ったが、 勿 論他の構造であっても良く、 全体として、 第 1の偏光部材と、 液晶セルと、 第 2 の偏光部材をこの順序に、 それぞれ空隙を設けて一体に保持する構造であり、 前 記空隙 4、 4 1が外部と通風可能な如く開口部 6、 6 1を有する構造であり、 か っ該開口部 6、 6 1を防塵フィルタ 7、 7 1により覆うものである。
また本発明に係る具体例に於いては、 前記通風用 6、 6 1の開口部は液晶表示 ュニット 1全体で 4箇所である例を示したが、 勿論個数及び開口部の大きさ等に 制限はない。
尚、 本具体例の他の構成例としては、 第 9図に於いて、 該液晶セル支持体 1 0 の第 2の枠体 5が接合されていない該光源 2 0 1と対向する面に、 当該枠体 5 1 を設けることなく、 直接第 1の偏光部材 3 1を配置する事も可能である。 かかる具体例に於いては、 当該液晶セル支持体 1 0に形成された空間部、 つま り窓部 1 5カ^ 当該液晶セル 2と該第 1の偏光部材 3 1との間の空隙を形成する 事になる。
本発明に係る前記液晶セル 2は、 上記具体例に於いては、 一つの液晶セル 2が 使用されるものに付レ、て説明したが、 当該液晶セル 2は、 2つ以上併用する事も 可能である。
本発明に於いて、 当該液晶セル 2として、 アクティブ型液晶セルを使用するの は、 液晶セルからなる液晶表示ュニッ卜の表示画面のコントラストが、 他のタイ プの液晶セルに比べて極めて良く、 又視野角も他のタイプの液晶セルに比べて大 きく取れる。
更に、 本発明に於いては、 第 1 1図に示す様に、 該偏光部材 3、 3 1のうちの 少なくとも 1つの偏光部材が適宜の偏光部材支持体 1 8に支持されていることが 望ましく、 当該偏光部材支持体 1 8は、 当該枠体 5、 5 1そのもので有ってもよ く、 又該枠体 5、 5 1に適宜の形態で接合されたものであっても良い。
又該偏光部材 3、 3 1は、 当該偏光部材支持体 1 8に接着、 接合、 固定、 嵌合 その他適宜の手段により固定支持されているものである。
当該偏光部材支持体 1 8は、 光透過性の材質で構成されている場合には、 当該 偏光部材支持体 1 8は、 該枠体、 5、 5 1に設けられた開口部若しくは窓部、 1 4 , 1 4 1と対応する部分に光を通過させる為の開口部若しくは窓部を特に設け る必要はなく、 当該偏光部材支持体 1 8に直接該偏光部材 3、 3 1を貼り付ける 構成を採用する事も可能である。
第 1 2図及び第 1 3図は、 係る本発明に於ける他の態様に付いて説明する図で める。
つまり、 第 1 2図に於いては、 前記偏光部材 3の面が前記液晶表示ュニット 1 の外面を構成するように、 当該偏光部材支持体 1 8の外表面に適宜の接着剤 1 9 を介して該偏光部材 3を接着せしめた構成を有する液晶表示ュニット 1が開示さ れており、 又第 1 3図には、 前記偏光部材 3の面が液晶表示ュニット 1の内面を 構成するように当該偏光部材支持体 1 8の内表面に適宜の接着剤 1 9を介して該 偏光部材 3を接着せしめた構成を有する液晶表示ュニット 1が開示されている。 係る構成は、 前記した第 8図に於いて、 第 1と第 2の偏光部材 3、 3 1を用い る構成を有する液晶表示ュニット 1に於いても、 そのまま適用しえるものである。 本発明に於ける上記具体例に於いて、 当該偏光部材支持体 1 8がガラス或いは 熱反射フィルタ一若しくは適宜のブラスッチックより形成されている事が望まし い。
本発明に於いて、 上記偏光部材支持体 1 8を構成する材質がガラスである場合 には、 当該ガラスは、 熱吸収性を有するガラスを用いる事が望ましく、 例えば J I Sの R 3 2 0 7に規定されている第 1種の赤外線吸収ガラスを使用する事が好 ましい。
即ち、 上記の具体例に於いては、 偏光板 3の変形を防ぐため前記偏光部材 3を 透明硝子と偏光部材を張り合わせた構造なすものである。
その為、 本発明に於いては、 前記偏光部材 3を角柱支持体である枠体 5に接着 する場合の例として前記偏光部材側が液晶表示ュニット 1の外面となる如く配置 し、 前記硝子 1 8側が液晶表示ュニット 1の内部側に配置する例を第 1 2図に示 したが、 この場合、 前記偏光板 3に付着した塵を清掃するときに前記偏光板 3に 傷をつける恐れがある。 従って前記硝子 1 8面が外面となる如く配置すれば、 前 記硝子 1 8面に付着した塵は前記偏光板 3を傷つけることなく清掃する事が出来、 本発明の効果は更に高まる。 勿論前記偏光部材 3は前記偏光板 3を 2枚の透明硝 子 1 8でサンドイッチ状に密接した構造としても良く、 この場合には偏光板と硝 子との接着は必要がなくなる。
本発明に於いて使用される液晶セルは、 前記した様に、 その素材に関しては特 に限定されるものではないが、 より好ましい液晶表示ュニットとしての性能を発 揮させる為には、液晶分子のねじれ角ひが以下にしめされる範囲にある液晶で構 成されてることが望ましい。
即ち、 1 8 0度≤ であり、 好ましくは、 2 4 0〜2 7 0である。
係る条件を満足する液晶セルとしては、 例えば、 スーパ一ツイストネマテイク 型 (S TN) の液晶を用いる事が望ましい。
次に、 本発明に於ける液晶表示ユニットに於いては、 前記した様に、 当該液晶 表示ュニット 1に使用されている液晶セル 2は、 温度によりその画像表示特性が 強く影響を受けるものであることが判明し、一その一つの具体例としては、 当該液 晶表示ュニット 1を高温度環境下で使用する場合に、 コントラストが変化してし まうという問題に繋がっていた。
その為、 本発明に於いては、 当該液晶セル 2の温度特性に対して、 逆の温度特 性を有する光透過性材料から構成された部材を、 補正部材として併用して使用す ることによって、 係る問題点を解決する事が可能となつた。
従って、 本発明に於ける当該液晶表示ュニット 1の他の具体例としては、 第 1 4図に示す様に、 少なくとも 1つの液晶セル 2と少なくとも 1つの偏光部材 3と 少なくとも 1つの位相補正部材 2 0より成る液晶表示ュニット 1であって、 該位 相補正部材 2 0は、 該液晶セル 2の温度特性と逆の温度と特性を有する光透過性 材料から構成されたものを用いて形成された液晶表示ュニットが提供されるもの である。
係る位相補正部材 2 0は、 液晶セル 2の温度特性と逆の温度特性を有する光透 過性材料から構成されたものであるから、 温度が変化した場合に両者の温度特性 に基づく特性の変化が互いに相殺し合う事によって、 フラットな温度特性を形成 する事が可能となるので、 高温度下においても、 画像の色が変化すると言う問題 は回避される事になる。
かかる位相補正部材 2 0は、 当該液晶表示ュニット 1に使用されている液晶セ ル 2と接合して使用されても良く、 又適当な空隙を介して対向して設けた形で使 用することも可能である。
即ち、 第 1 4図に示す様に、 本発明に係る液晶表示ュニット 1の他の具体例と しては、 少なくとも 1つの液晶セル 2と少なくとも 1つの偏光部材 3と少なくと も 1つの位相補正部材 2 0より成る液晶表示ュニット 1であって、 少なくとも前 記偏光部材 3と前記液晶セル 2間または前記液晶セル 2と前記補正部材 2 0の間 若しくは該偏光部材 3と該位相補正部材 2 0との間に空隙を形成する枠体 5と、 前記枠体 5の少なくとも一部に通風孔 6を設けてあり、 前記通風孔 6の少なくと も一部にはフィルタ 7が設けられており、 当該位相補正部材 2 0は、 該偏光部材 3若しくは該液晶セル 2の何れかに近接若しくは接合して設けられているか、 或 いは該偏光部材 3と該液晶セル 2との間に形成される空隙部 4内に設けられるも のである事を特徴とする液晶表示ュニット。
つまり、 本発明に於ける具体例に於いては、 第 2図に示す本発明に係る液晶表 示ュニッ卜の基本的構成に対して、 位相捕正部材 2 0が追加された構成を有する ものであるが、 当該位相補正部材 2 0の配置位置によって、 幾つかの形態が考え られる。
即ち、 第 1 4図の具体例に於いては、 当該位相補正部材 2 0は、 液晶セル 2の 外面、 つまり液晶プロジェクタに組み込まれる場合の光源に近接する方向側に配 置されたものであって、 し力、も、 該液晶セル 2と該位相補正部材 2 0とは互いに 密接して接合されてレ、るものである。
本発明に於いては、 該液晶セル 2と該位相補正部材 2 0とは互に所定の間隔を 有して配置されても良い。
又、 当該位相補正部材 2 0は、 該液晶セル 2の反対側で、 該偏光部材 3の対向 する面側に当該液晶セル 2と密接するか若しくは所定の空隙を介して配置される もので有っても良く、 更には当該偏光部材 3に近接し若しくは当該偏光部材 3に 接合して配置されたもので有っても良い。
本発明に於ける上記具体例に於いて、 液晶セル 2の表面に塵等が付着せず、 又 当該液晶セル 2の表面を傷から保護する為に当該位相補正部材 2 0を該液晶セル 2の外表面に配置させるのが良く、 更に、 液晶プロジヱクタ用の液晶表示ュニッ トとして使用される場合には、 当該液晶プロジヱクタの光源 2 0 0に対向する液 晶セル 2の面を該位相補正部材 2 0が被覆する様に配置されている事が望ましい c そして、 当該位相補正部材 2 0の表面を、 冷却風により冷却する事が望ましい。 又、 本発明に於ける当該位相補正部材 2 0の厚さは、 特に限定されるものでは ないが、 当該液晶表示ュニット 1が、 液晶プロジヱクタの液晶表示ュニットとし て使用される場合には、 当該液晶プロジェクタの投影レンズの焦点深度の範囲外 に当該位相補正部材 2 0の外表面が存在する様に設計すれば、 仮に当該位相補正 部材 2 0の外表面に塵等が付着した場合でも、 当該塵等は、 投影画像上では検知 されなレ、様になるので都合が良レ、
本発明に於ける上記具体例の更に他の具体例としては、 例えば、 第 1 5図に示 す様に、 当該偏光部材 3を 2個使用したもので有って、 第 1偏光部材 3 1、 少な くとも 1つの位相補正部材 2 0、 少なくとも 1つの液晶セル 2及び第 2偏光部材 3と力、 光軸にそってこの順序に配列されいる液晶表示ュニット 1であって、 少 なくとも前記第 2偏光部材 3と前記液晶セル 2との間、 または前記液晶セル 2と 前記位相補正部材 2 0との間、 若しくは前記位相補正部材 2 0と前記第 1偏光部 材 3 1の間の何れか一つの間に空隙 4、 4 1を形成する枠体 5、 5 1と、 前記枠 体 5、 5 1の少なくとも一部に通風孔 6、 6 1を設けてあり、 前記通風孔 6、 6 1の少なくとも一部にはフィルタ 7、 7 1が設けられている液晶表示ユニットで あ
係る具体例に於いては、 好ましい態様としては、 空隙 4 1の通風孔 6 1にフィ ル夕 7 1を設けて、 当該空隙 4 1に強制的に冷却風を流通させるものである。 係る構成により、 当該液晶セル 2は、 塵等の付着が防止されると共に、 液晶セ ル 2の表面に傷等が付き難く更に当該液晶セル 2の温度上昇を効果的に防止する 事が可能となる。
本発明に於ける上記具体例の更に別の態様としては、 第 1 6図に示す様に、 第 1の偏光部材 3 1と位相補正部材 2 0との間に形成される空隙 4 1を構成する為 の枠体 5 1に設けた通風孔 6 1にはフィルタ 7 1が設けられていない構成を採用 したもので有って、 係る構成は、 前記した様に、 当該位相補正部材 2 0の外表面 が、 液晶プロジェク夕の投影レンズの焦点深度範囲を外れる様に設計されていれ ば、 仮に当該位相補正部材 2 0の外表面に塵等が付着した場合でも、 当該塵等は 投影画面で検知されないので、 フィル夕が不要となりむしろ液晶セル 2の冷却効 果を向上させる事が可能となる。
又、 第 1 7図には、 本発明に於ける上記具体例に係る液晶表示ュニット 1の他 の態様例が示されており、 該態様に於いては、 第 1の偏光部材 3 1と少なくとも 1つの液晶セル 2と少なくとも 1つの位相補正部材 2 0及び第 2の偏光部材 3と が、 光軸に沿ってこの順序に配列されいる液晶表示ュニット 1であって、 少なく とも前記第 1の偏光部材 3と前記液晶セル 2との間、 または前記液晶セル 2と前 記位相補正部材 2 0との間、 若しくは前記位相補正部材 2 0と前記第 2の偏光部 材 3の間の何れかの間に空隙 4、 4 1を形成する枠体 5、 5 1と、 前記枠体 5、 5 1の少なくとも一部に通風孔 6、 6 1を設けてあり、 前記通風孔 6、 6 1の少 なくとも一部にはフィルタ 7、 7 1が設けられている液晶表示ユニット 1が示さ れている。
係る具体例に於いては、 当該液晶セル 2の色補正をする事が主目的であり、 更 に当該液晶セル 2の温度特性を補償する事も出来き、 該空隙 4 1を構成する枠体
5 1の通風孔 6 1には、 フィルタ 7 1が必ず設けられる必要がある。
又第 1 8図には、 本発明に係る上記具体例に終える液晶表示ュニット 1の更に 別の態様に付いて開示しており、 第 1の偏光部材 3 1と少なくとも 1つの液晶セ ル 2と第 2の偏光部材 3と少なくとも 2つの位相補正部材 2 0、 2 1より成る液 晶表示ュニット 1であって、 該第 1の位相補正部材 2 0は、 該第 1の偏光部材 3
1と該液晶セル 2との間に、 又該第 2の位相補正部材 2 1は、 該液晶セル 2と該 第 2の偏光部材 3との間にそれぞれ設けられたもので有って、 かつ、 少なくとも 前記第 1の偏光部材 3 1と第 1の位相補正部材 2 0との間、 または前記第 1の位 相補正部材 2 0と前記液晶セル 2との間、 または前記液晶セル 2と第 2の位相補 正部材 2 1との間若しくは、 前記第 2の位相補正部材 2 1と前記第 2の偏光部材
3の間の何れか一つの間に空隙 4、 4 1、 · · ·を形成する為に配置された枠体
5、 5 1、 · · ·と、 前記枠体 5、 5 1の少なくとも一部に通風孔 6、 6 1を設 けてあり、 前記通風孔 6、 6 1の少なくとも一部にはフィルタ 7、 7 1が設けら れている液晶表示ュニットが示されている。
上記した各具体例に於ける当該偏光部材、 液晶セル、 位相補正部材相互の接続 方法、 及び各部材と該枠体との接続方法等は、 前記した具体例に於ける接続方法 が、 そのまま採用されるものである。
特に第 1 8図に於ける具体例に於いて、 当該液晶セル 2と、 2個の位相補正部 材 2 0、 2 1との接合方法は、 例えば第 1 9図に示される方法を用いる事も可能 、あ 。
即ち、 前記した液晶セル支持体 1 0の開口部、 窓部 1 5に該液晶セル 2をはめ 込み固定すると共に、 該液晶セル支持体 1 0の両面から当該窓部 1 5を覆う様に 第 1と第 2の位相補正部材 2 0、 2 1を配置固定する事によって、 当該液晶セル
2と位相補正部材 2 0、 2 1との間隔 4、 4 1を所定の空隙に設定する事が可能 と 7よる。
本発明に於いて使用される該位相補正部材 2 0の特性は、 前記した様に、 使用 されている液晶セル 2の温度特性と逆の温度特性を有するものが好ましく、 その 効果を第 2 0図に示す。
第 2 0図は、 本発明に於いて使用される代表的な液晶セルとして TN及び S T Nタイプの液晶セルの温度特性を、 2 5 °Cに於けるしきい値電圧 V t h ( 2 5 βΟ に対する温度変化に応じた当該しきい値電圧 V t hとの比を環境温度に対す る変化としてグラフ化したものである。
つまり、 TN及び S TNタイプの液晶セルの温度特性は、 温度上昇に対して負 の特性を示すので、 当該位相補正部材 2 0の温度特性を点線 H Bに示す様な正の 温度特性を持つ部材で構成し、 当該 TN或いは S TNタイプの液晶セルと組合せ る事によつて、 当該 TN或レ、は S TNタイプの液晶セルの温度特性を H Cで示す 様な温度特性に平滑化させる事が出来る。
尚、 理想的には、 第 2 0図に示される様に、 温度に関係なく一定の特性を示す 様な破線グラフ H 0となる様に設計する必要がある。 3 又、 本発明に係る上記位相補正部材 2 0を用いて構成される液晶表示ュニット の構成は、 前記した位相補正部材を用いない液晶表示ュニットの構成の全てと併 用する事が可能である。
係る位相補正部材 2 0としては、 液晶セル 2として使用されるものと同様に、 上記した補正機能を有する液晶セルから構成されるものを使用する事も可能であ り、 又、 位相補正機能を有するフィルムから構成されたもので有っても良い。 本発明に於いて、 当該位相補正部材 2 0として、 液晶セルタイプのものを使用 する場合には、 上記液晶表示ュニットの駆動液晶セル 2として使用されている液 晶セルと同一素材で構成された液晶セルを用いる事が望ましく、 係る場合、 当該 位相補正部材 2 0として使用される液晶セルには、 該液晶表示ュニットの駆動液 晶セル 2の様な電極を設ける必要はないが、 当該液晶の配列方向が、 駆動液晶セ ル 2の液晶配列方向と逆の配列を有している事が望ましい。
又、 本発明に於いて、 当該位相補正部材 2 0として、 フィルムから構成された ものを使用する場合には、 例えば、 日東電工㈱製の NR Z 4 4 0等が好適には使 用出来るものである。
更に、 本発明に係る当該位相補正部材 2 0を用いて構成された液晶表示ュニッ ト 1を液晶プロジヱクタに使用する場合には、 前記位相補正部材 2 0が光入射側 に配設されてなり、 前記液晶セル 2が光出射側に配設されるものである事が望ま しい。
又、 本発明に於いては、 その逆の構成として、 前記した位相補正部材 2 0を用 いて構成された液晶表示ュニット 1、 光源 2 0 1とで構成される液晶表示ュニッ 卜であって、 前記位相捕正部材 2 0が光出射側に配設されてなり、 前記液晶セル が光入射側に配設して成る構成を使用する事も可能である。
更に、 本発明に於いては、 上記した当該位相補正部材 2 0を用いて構成された 液晶表示ュニット 1を用いて液晶プロジ クタを構成す事も可能であり、 その場 合の具体例構成としては、 例えば、 少なくとも光源 2 0 1、 コンデンサレンズ 2 0 2を含む照明光学系よりなる照明装置 2 0 3及び投射光学系 3 0 0及び前記液 晶表示ユニット 1から構成される液晶プロジェクタであり、 より具体的には、 当 該液晶表示ュニットに於ける該第 1の偏光部材 3 1が、 入射光源側に配置されて おり、 又当該液晶表示ュニットに於ける該第 1の偏光部材 3 1若しくは該第 1の 位相補正部材 2 0が、 該液晶セル 2に対して入射光源側に配置されている事が望 ましい。
又、 当該液晶表示ュニット 1に対して空気流を形成させる為のファン 4 0 0を 具備せしめる事は、 前記した具体例と同様である。
又、 上記具体例に於いても、 前記した位相補正部材を用いない液晶表示ュニッ トを用いて具体例と同様に、 前記照明装置と前記液晶表示ュニットとの間に熱吸 収フィルターが配設されていても良く、 又前記照明光学系と前記液晶表示ュニッ トとの間に熱吸収フィルターが配設されていても良い事は言うまでもない。 また上記した各具体例に於いては、 当該液晶表示ュニット 1に使用される液晶 セル 2を 1枚のみ使用した液晶表示ュニット 1もしくは液晶プロジェクタ 2 0 0 を用いた例を示しているが、 本発明に於いては、 カラ一画素表示を行う場合等、 R G B色分離合成方式を採用する必要のある場合には、 当該液晶セルを 3枚以上 使用して液晶表示ュニットもしくは液晶プロジェクタを構成する必要がある事は 明らかである。
かかる場合には、 本発明に於いても 2枚以上、 複数個の液晶セルを用いて、 1 個の液晶表示ュニットを構成し、 本発明に基づいて収納するように構成しても良 い。 なお偏光部材と液晶セルの位置関係は、 光軸上で対向していれば良いのであ るから、 光軸が反射鏡等で屈折させられて居る場合は、 偏光部材と液晶セルの位 置関係は必ずしも平行である必要はない。
発明の効果
上記のごとく本発明によれば、 液晶セル近傍に塵が侵入しない密閉構造とした ため、 液晶セルに塵が付く事がなく、 光学系である投影レンズによって塵が拡大 投影され投影画像品質を著しく損なうことがなくなり、 さらに液晶プロジェク夕 内で塵が付着するのは偏光部材の外面上であり、 偏光部材に付着した塵には投影 レンズの焦点深度が合わない配置になっているため投影画像に塵を見ることがな く、 投影画像品質を損なう事のない特徴を有す。 さらに塵によるアフターケアの 心配をなくし良好な投影画像を提供できる特徴も有す。 さらに液晶セルを密閉構 造としているため筐体の密閉を従来ほど必要とせず、 照明手段であるランプの交 換で筐体を開閉するにしてもメーカによる高度の技術と治具を必要としなレ、保守 が容易な特徵も有す液晶プロジェク夕が提供できる。
又、 本発明に係る当該液晶表示ュニットに於いては、 位相補正部材が使用され ているので、 温度変化に対してコントラスト等の画素品質が変化するとか、 色が 変化して見栄えが悪くなると言う問題が無くなると言う効果を奏しうるものであ る。

Claims

請求の範囲
1 . 少なくとも 1つの液晶セルと少なくとも 1つの偏光部材とより成る液晶表示 ュニットであって、 前記偏光部材と前記液晶セルとの間に空隙を形成する為に設 けられた枠体と、 前記枠体の少なくとも一部に通風孔を設けてあり、 前記通風孔 の少なくとも一部にはフィル夕が設けられた構成を特徴とする液晶表示ュニット。
2 . 第 1偏光部材と少なくとも 1つ液晶セルと第 2偏光部材とより成る液晶表示 ュニットであって、 少なくとも前記第 1偏光部材と前記液晶セルとの間または前 記液晶セルと前記第 2偏光部材の間との何れかに空隙を形成する為に設けられた 枠体と、 前記枠体の少なくとも一部に通風孔を設けてあり、 前記通風孔の少なく とも一部にはフィル夕が設けられた構成を特徵とする液晶表示ュニット。
3 . 前記液晶セルの内、 少なくとも 1つの液晶セルが、 一対の基板間に液晶を配 してなり、 前記一対の基板の少なくとも一方にアクティブ素子が配設されている 構成を有することを特徵とする請求範囲第 1項または第 2項に記載の液晶表示ュ ニッ卜 o
4 . 前記偏光部材のうちの少なくとも 1つの偏光部材が偏光部材支持体に支持さ れていることを特徵とする請求範囲第 1項乃至第 3項の何れかに記載の液晶表示 ュニッ卜 0
5 . 該支持体は、 該枠体に支持されている事を特徴とする請求範囲第 4項に記載 の液晶表示ュニット。
6 . 前記偏光部材が前記偏光部材支持体に接着されていることを特徵とする請求 項 4に記載の液晶表示ュニット。
7 . 前記偏光部材の面が前記液晶表示ュニッ卜の外面を構成するように配置され ている事を特徴とする請求範囲第 4項乃至第 6項の何れかに記載の液晶表示ュニ ッ卜 C
8 . 前記偏光部材の面が液晶表示ュニットの内面を構成するように配置されてい る事を特徴とする請求範囲第 4項乃至第 6項の何れかに記載の液晶表示ュニット c 9 . 前記偏光部材支持体がガラスより成ることを特徴とする請求範囲第 4項乃至 第 8項の何れかに記載の液晶表示ュニット。
1 0 . 前記偏光部材支持体が熱反射フィルターより成ることを特徴とする請求範 囲第 4項乃至第 8項の何れかに記載の液晶表示ュニット。
1 1 . 前記偏光部材支持体がプラスッチックより成ることを特徵とする請求範囲 第 4項乃至第 8項の何れかに記載の液晶表示ュニット。
1 2 . 前記液晶セルは、 液晶分子のねじれ角ひが以下の範囲にある液晶で構成さ れてることを特徴とする請求範囲第 4項乃至第 1 1項の何れかに記載の液晶表示 ュニッ卜 o
1 8 0度≤
1 3 . 請求範囲第 1項乃至第 1 2項の何れかに記載の液晶表示ユニットと、 少な くとも光源、 照明光学系、 投射光学系から構成されることを特徵とする液晶プロ ジェクタ。
1 4 . 少なくとも該液晶表示ュニット内部に空気流を形成させる為のファンを具 備したことを特徴とする請求範囲第 1 3項に記載の液晶プロジェクタ。
1 5 . 少なくとも 1つの液晶セルと少なくとも 1つの偏光部材と少なくとも 1つ の位相補正部材より成る液晶表示ュニットであって、 該位相補正部材は、 該液晶 セルの温度特性と逆の温度と特性を有する光透過性材料から構成されたものであ る事を特徴とする液晶表示ュニット。
1 6 . 少なくとも 1つの液晶セルと少なくとも 1つの偏光部材と少なくとも 1つ の位相補正部材より成る液晶表示ュニットであって、 少なくとも前記偏光部材と 前記液晶セル間または前記液晶セルと前記補正部材の間若しくは該偏光部材と該 位相補正部材との間に空隙を形成する枠体と、 前記枠体の少なくとも一部に通風 孔を設けてあり、 前記通風孔の少なくとも一部にはフィル夕が設けられており、 当該位相補正部材は、 該偏光部材若しくは該液晶セルの何れかに近接若しくは接 合して設けられているか、 或いは該偏光部材と該液晶セルとの間に形成される空 隙部内に設けられるものである事を特徴とする請求範囲第 1 5項記載の液晶表示 ュニッ卜 o
1 7 . 第 1偏光部材、 少なくとも 1つの位相補正部材、 少なくとも 1つの液晶セ ル及び第 2偏光部材とが、 光軸にそつてこの順序に配列されレ、る液晶表示ュニッ トであって、 少なくとも前記第 2偏光部材と前記液晶セルとの間、 または前記液 晶セルと前記位相補正部材との間、 若しくは前記位相補正部材と前記第 1偏光部 材の間の何れか一つの間に空隙を形成する枠体と、 前記枠体の少なくとも一部に 通風孔を設けてあり、 前記通風孔の少なくとも一部にはフィル夕が設けられてい る事を特徴とする請求範囲第 1 5項記載の液晶表示ュニット。
1 8 . 第 1偏光部材と少なくとも 1つの液晶セルと少なくとも 1つの位相捕正部 材及び第 2偏光部材とが、 光軸にそつてこの順序に配列されレ、る液晶表示ュニッ トであって、 少なくとも前記第 1偏光部材と前記液晶セルとの間、 または前記液 晶セルと前記位相補正部材との間、 若しくは前記位相補正部材と前記第 2偏光部 材の間の何れかの間に空隙を形成する枠体と、 前記枠体の少なくとも一部に通風 孔を設けてあり、 前記通風孔の少なくとも一部にはフィル夕が設けられている事 を特徴とする請求範囲第 1 5項記載の液晶表示ュニット。
1 9 . 第 1偏光部材と少なくとも 1つの液晶セルと第 2偏光部材と少なくとも 2 つの位相補正部材より成る液晶表示ュニットであって、 該第 1の位相補正部材は、 該第 1の偏光部材と該液晶セルとの間に、 又該第 2の位相補正部材は、 該液晶セ ルと該第 2の偏光部材との間にそれぞれ設けられたもので有って、 かつ、 少なく とも前記第 1の偏光部材と第 1の位相補正部材との間、 または前記第 1の位相補 正部材と前記液晶セルとの間、 または前記液晶セルと第 2の位相補正部材との間 若しくは、 前記第 2の位相補正部材と前記第 2の偏光部材の間の何れか一つの間 に空隙を形成する為に配置された枠体と、 前記枠体の少なくとも一部に通風孔を 設けてあり、 前記通風孔の少なくとも一部にはフィルタが設けられている事を特 徵とする請求範囲第 1 5項記載の液晶表示ュニット。
2 0 . 当該液晶セルを構成する液晶は、 その液晶分子のねじれ角ひが以下の範囲 にある液晶であることを特徴とする請求範囲第 1 5項乃至第 1 9項の何れかに記 載の液晶表示ュニット。
1 8 0度≤ひ
2 1 . 第 1の偏光部材、 位相補正部材、 液晶セル及び第 2の偏光部材とが、 光軸 上にこの順序で配置されており、 前記液晶セルと第 2偏光部材と間に空隙が形成 されており、 当該空隙を形成する前記枠体の少なくとも一部に配設された前記通 風孔の少なくとも一部にはフィル夕が配設されており、 更に前記位相補正部材と 前記第 1偏光部材との間に空隙が形成されており、 当該空隙を形成する前記枠体 の少なくとも一部に前記通風孔を配設した構成を特徴とする請求範囲第 1 5項乃 至第 2 0項の何れかに記載の液晶表示ュニット。
2 2. 前記偏光部材の少なくとも 1つが偏光部材支持体に支持されていることを 特徴とする請求範囲第 1 5項乃至第 2 1項の何れかに記載の液晶表示ュニット。
2 3 . 前記偏光部材が偏光部材支持体に接着されていることを特徴とする請求範 囲第 2 2項に記載の液晶表示ュニット。
2 4 . 前記偏光部材が前記偏光部材支持体に対して、 前記液晶表示ュニットの外 面に配設されている事を特徵とする請求範囲第 2 2項または第 2 3項に記載の液 晶 小ュニット。
2 5 . 前記偏光部材が前記偏光部材支持体に対して液晶表示ュニットの内面に配 設されている事を特徴とする請求範囲第 2 2項または第 2 3項に記載の液晶表示 ュニット0
2 6 . 前記偏光部材支持体がガラスより成ることを特徴とする請求範囲第 2 2項 乃至第 2 5項の何れかに記載の液晶表示ュニット。
2 7 . 前記偏光部材支持体がプラスッチックより成ることを特徴とする請求範囲 第 2 2項乃至第 2 5項の何れかに記載の液晶表示ュニット。
2 8 . 前記偏光部材支持体が熱反射フィルターより成ることを特徵とする請求範 囲第 2 2項乃至第 2 5項の何れかに記載の液晶表示ュニット。
2 9 . 前記位相補正部材が液晶セルから成ることを特徵とする請求範囲第 1 5項 乃至第 2 8項の何れかに記載の液晶表示ュニット。
3 0 . 前記位相補正部材が位相補正フィルムから成ることを特徴とする請求範囲 第 1 5項乃至第 2 8項の何れかに液晶表示ュニット。
3 1 . 前記請求範囲第 1 5項乃至第 2 8項の何れかに記載された液晶表示ュニッ トと、 少なくとも照明装置とで構成される液晶表示装置であって、 前記位相補正 部材が光入射側に配設されてなり、 前記液晶セルが光出射側に配設して成る構成 を特徴とする液晶表示装置。
3 2 . 前記請求範囲第 1 5項乃至第 2 8項の何れかに記載された液晶表示ュニッ トと、 少なくとも照明装置とで構成される液晶表示装置であって、 前記位相補正 部材が光出射側に配設されてなり、 前記液晶セルが光入射側に配設して成る構成 を特徴とする液晶表示装置。
3 3 . 少なくとも光源、 照明光学系よりなる前記照明装置及び投射光学系及び前 記液晶表示装置から構成されることを特徴とする請求範囲第 3 1項または第 3 2 項に記載の液晶プロジェク夕。
3 4 . 当該液晶表示ユニットに於ける該第 1の偏光部材が、 入射光源側に配置さ れている事を特徵とする請求範囲第 3 3項記載の液晶プロジ クタ。
3 5 . 当該液晶表示ュニットに於ける該第 1の偏光部材若しくは該第 1の位相補 正部材が、 該液晶セルに対して入射光源側に配置されている事を特徴とする請求 範囲第 3 3項記載の液晶プロジェク夕。
3 6 . 当該液晶表示ュニットに対して空気流を形成させる為のファンを具備した ことを特徴とする請求範囲第 3 3項乃至第 3 5項の何れかに記載の液晶プロジェ クタ。
3 7 . 前記照明装置と前記液晶表示ュニットとの間に熱吸収フィルターが配設さ れていることを特徵とする請求範囲第 3 1項乃至第 3 2項の何れかに記載の液晶 表不装置。
3 8 . 前記照明光学系と前記液晶表示ュニットとの間に熱吸収フィルターが配設 されていることを特徴とする請求範囲第 3 3項または第 3 6項に記載の液晶プロ 6 Z
、 ぐ t
£0600/£6dr/JDd Z6.00/f6 OAV
PCT/JP1993/000903 1992-06-30 1993-06-30 Unite d'affichage a cristaux liquides et projecteur a cristaux liquides l'utilisant Ceased WO1994000792A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP93914939A EP0601210B1 (en) 1992-06-30 1993-06-30 Liquid crystal display unit and liquid crystal projector using this liquid crystal display unit
JP50091794A JP3414399B2 (ja) 1992-06-30 1993-06-30 液晶表示ユニット及び液晶表示ユニットを用いた液晶プロジェクタ
US08/199,139 US5508830A (en) 1992-06-30 1993-06-30 Liquid crystal display unit having an enclosed space between the liquid crystal cell and at least one polarizer

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4/51311U 1992-06-30
JP5131192 1992-06-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1994000792A1 true WO1994000792A1 (fr) 1994-01-06

Family

ID=12883377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1993/000903 Ceased WO1994000792A1 (fr) 1992-06-30 1993-06-30 Unite d'affichage a cristaux liquides et projecteur a cristaux liquides l'utilisant

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5508830A (ja)
EP (2) EP0816897B1 (ja)
JP (1) JP3414399B2 (ja)
DE (1) DE69329836T2 (ja)
WO (1) WO1994000792A1 (ja)

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5666171A (en) * 1994-08-02 1997-09-09 Casio Computer Co., Ltd. Liquid crystal image projector
JP3606649B2 (ja) * 1995-10-13 2005-01-05 ソニー株式会社 プロジェクタ装置
US6394608B1 (en) * 1997-06-20 2002-05-28 Hitachi, Ltd. Display device and display optical system unit
US6108131A (en) * 1998-05-14 2000-08-22 Moxtek Polarizer apparatus for producing a generally polarized beam of light
US6208463B1 (en) 1998-05-14 2001-03-27 Moxtek Polarizer apparatus for producing a generally polarized beam of light
US6288840B1 (en) 1999-06-22 2001-09-11 Moxtek Imbedded wire grid polarizer for the visible spectrum
US6122103A (en) * 1999-06-22 2000-09-19 Moxtech Broadband wire grid polarizer for the visible spectrum
US6666556B2 (en) 1999-07-28 2003-12-23 Moxtek, Inc Image projection system with a polarizing beam splitter
US7306338B2 (en) * 1999-07-28 2007-12-11 Moxtek, Inc Image projection system with a polarizing beam splitter
US6234634B1 (en) 1999-07-28 2001-05-22 Moxtek Image projection system with a polarizing beam splitter
US6447120B2 (en) 1999-07-28 2002-09-10 Moxtex Image projection system with a polarizing beam splitter
US6243199B1 (en) 1999-09-07 2001-06-05 Moxtek Broad band wire grid polarizing beam splitter for use in the visible wavelength region
USD443216S1 (en) 2000-07-27 2001-06-05 Associates Of Cape Cod, Inc. Liquid crystal polarizer for a device for measuring fluorescence polarization
US6967697B2 (en) 2000-12-15 2005-11-22 Kopin Corporation Display housing with a display alignment device
US7253852B2 (en) 2001-04-25 2007-08-07 Kopin Corporation Polarizer removal in a microdisplay system
US7375887B2 (en) 2001-03-27 2008-05-20 Moxtek, Inc. Method and apparatus for correcting a visible light beam using a wire-grid polarizer
US6909473B2 (en) * 2002-01-07 2005-06-21 Eastman Kodak Company Display apparatus and method
US7061561B2 (en) * 2002-01-07 2006-06-13 Moxtek, Inc. System for creating a patterned polarization compensator
US6785050B2 (en) 2002-05-09 2004-08-31 Moxtek, Inc. Corrosion resistant wire-grid polarizer and method of fabrication
US7113335B2 (en) * 2002-12-30 2006-09-26 Sales Tasso R Grid polarizer with suppressed reflectivity
JP2005208492A (ja) * 2004-01-26 2005-08-04 Sony Corp 液晶表示装置及びビデオカメラ
US7800823B2 (en) * 2004-12-06 2010-09-21 Moxtek, Inc. Polarization device to polarize and further control light
US20080055549A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-06 Perkins Raymond T Projection Display with an Inorganic, Dielectric Grid Polarizer
US20080055720A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-06 Perkins Raymond T Optical Data Storage System with an Inorganic, Dielectric Grid Polarizer
US7570424B2 (en) * 2004-12-06 2009-08-04 Moxtek, Inc. Multilayer wire-grid polarizer
US7961393B2 (en) 2004-12-06 2011-06-14 Moxtek, Inc. Selectively absorptive wire-grid polarizer
US20080055722A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-06 Perkins Raymond T Optical Polarization Beam Combiner/Splitter with an Inorganic, Dielectric Grid Polarizer
US7630133B2 (en) * 2004-12-06 2009-12-08 Moxtek, Inc. Inorganic, dielectric, grid polarizer and non-zero order diffraction grating
US20080055721A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-06 Perkins Raymond T Light Recycling System with an Inorganic, Dielectric Grid Polarizer
TW200728830A (en) * 2005-10-18 2007-08-01 Jds Uniphase Corp Electronically compensated LCD assembly
US20070195257A1 (en) * 2006-02-21 2007-08-23 Jds Uniphase Corporation LC imager panel assembly
US20070297052A1 (en) * 2006-06-26 2007-12-27 Bin Wang Cube wire-grid polarizing beam splitter
US20070296921A1 (en) * 2006-06-26 2007-12-27 Bin Wang Projection display with a cube wire-grid polarizing beam splitter
US8755113B2 (en) 2006-08-31 2014-06-17 Moxtek, Inc. Durable, inorganic, absorptive, ultra-violet, grid polarizer
US7789515B2 (en) * 2007-05-17 2010-09-07 Moxtek, Inc. Projection device with a folded optical path and wire-grid polarizer
US20080316599A1 (en) * 2007-06-22 2008-12-25 Bin Wang Reflection-Repressed Wire-Grid Polarizer
JP2010032938A (ja) * 2008-07-31 2010-02-12 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
CN101738668B (zh) 2008-11-19 2011-12-07 上海丽恒光微电子科技有限公司 偏振立方体及其制造方法
US8248696B2 (en) 2009-06-25 2012-08-21 Moxtek, Inc. Nano fractal diffuser
US8913321B2 (en) 2010-09-21 2014-12-16 Moxtek, Inc. Fine pitch grid polarizer
US8611007B2 (en) 2010-09-21 2013-12-17 Moxtek, Inc. Fine pitch wire grid polarizer
US8873144B2 (en) 2011-05-17 2014-10-28 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with multiple functionality sections
US8913320B2 (en) 2011-05-17 2014-12-16 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with bordered sections
US8922890B2 (en) 2012-03-21 2014-12-30 Moxtek, Inc. Polarizer edge rib modification
CN102998823B (zh) * 2012-12-06 2015-04-08 京东方科技集团股份有限公司 点灯检查设备的偏光片支撑部件及点灯检查设备
US9354374B2 (en) 2013-10-24 2016-05-31 Moxtek, Inc. Polarizer with wire pair over rib
CN115167028B (zh) * 2021-04-06 2025-07-15 上海太阳能工程技术研究中心有限公司 一种抗冲击柔性液晶镜片

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6484290A (en) * 1987-09-28 1989-03-29 Seiko Epson Corp Projection type display device
JPH0283525U (ja) * 1988-12-16 1990-06-28
JPH04104124A (ja) * 1990-08-23 1992-04-06 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶電気光学装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3890628A (en) * 1973-10-23 1975-06-17 Motorola Inc Liquid crystal light control device and circuit
US4443065A (en) * 1980-12-09 1984-04-17 Sharp Kabushiki Kaisha Interference color compensation double layered twisted nematic display
JPS57174375A (en) * 1981-04-22 1982-10-27 Hitachi Ltd Liquid crystal composition
JPS58211742A (ja) * 1982-06-04 1983-12-09 Alps Electric Co Ltd 移動体用情報表示装置
JPS6250812A (ja) * 1985-08-30 1987-03-05 Sharp Corp 液晶表示素子
JPH0758372B2 (ja) * 1985-12-20 1995-06-21 カシオ計算機株式会社 液晶表示装置
US5035489A (en) * 1986-05-19 1991-07-30 Seiko Epson Corporation Liquid crystal device having two super twisted nematic cells
WO1987007394A1 (fr) * 1986-05-27 1987-12-03 Bernd Haastert Affichage a cristaux liquides passif projetable
JPS6346416A (ja) * 1986-08-13 1988-02-27 Sharp Corp オ−バ−ヘッドプロジェクタ用液晶表示装置
JPS63105584A (ja) * 1986-10-22 1988-05-10 Kawasaki Heavy Ind Ltd 画像投影装置
JPH01105216A (ja) * 1987-10-19 1989-04-21 Toshiba Corp 液晶表示装置
JPH0269316A (ja) * 1988-09-02 1990-03-08 Idemitsu Kosan Co Ltd 機能性複合材料
EP0375425A3 (en) * 1988-12-22 1991-09-18 Seiko Instruments Inc. Projection pad incorporating a liquid crystal panel
US5157523A (en) * 1989-03-29 1992-10-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Projection type liquid crystal display unit including orthogonal phase plates
DE3914526A1 (de) * 1989-05-02 1990-11-08 Licentia Gmbh Fluessigkristall-anzeigevorrichtung
JPH02304416A (ja) * 1989-05-19 1990-12-18 Hitachi Ltd 車載用デイスプレー装置
DE3925382A1 (de) * 1989-06-14 1991-01-03 Merck Patent Gmbh Elektrooptisches system mit kompensationsfilm
US5107356A (en) * 1989-12-26 1992-04-21 General Electric Company Liquid crystal display device with birefringent films
JPH0427929A (ja) * 1990-05-23 1992-01-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 投射型画像表示装置
JPH0460533A (ja) * 1990-06-29 1992-02-26 Sharp Corp 液晶プロジェクターの冷却制御機構
JPH0460534A (ja) * 1990-06-29 1992-02-26 Sharp Corp 液晶プロジェクターのエアフローシステム
CA2051191C (en) * 1990-09-13 1996-07-09 Shuzo Kaneko Optical modulation element
JPH04194820A (ja) * 1990-11-22 1992-07-14 Sharp Corp 液晶表示装置
JPH04294323A (ja) * 1991-03-25 1992-10-19 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JPH05158016A (ja) * 1991-12-10 1993-06-25 Sharp Corp 液晶表示装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6484290A (en) * 1987-09-28 1989-03-29 Seiko Epson Corp Projection type display device
JPH0283525U (ja) * 1988-12-16 1990-06-28
JPH04104124A (ja) * 1990-08-23 1992-04-06 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶電気光学装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0601210A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
US5508830A (en) 1996-04-16
JP3414399B2 (ja) 2003-06-09
EP0601210A4 (en) 1995-03-29
EP0601210A1 (en) 1994-06-15
DE69329836D1 (de) 2001-02-08
EP0601210B1 (en) 2002-03-27
DE69329836T2 (de) 2001-04-19
EP0816897A1 (en) 1998-01-07
EP0816897B1 (en) 2001-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1994000792A1 (fr) Unite d'affichage a cristaux liquides et projecteur a cristaux liquides l'utilisant
JPWO1994000792A1 (ja) 液晶表示ユニット及び液晶表示ユニットを用いた液晶プロジェクタ
US4963001A (en) Liquid crystal display device
USRE38194E1 (en) Projection display device
US7139062B2 (en) Display panel assembly, display panel case, display panel module, projection display device, and cooling method for the display panel module
US10036848B2 (en) Lighting device, display device, and television device
JP2005504327A5 (ja)
WO1995009378A1 (en) Liquid crystal projector
US8144303B2 (en) Liquid crystal apparatus, projection apparatus and electronic equipment
JP2004119369A (ja) バックライトアセンブリ及びこれを利用した液晶表示装置
US12326623B2 (en) Display device
KR100625552B1 (ko) 구성요소의 개수를 감축한 lcd 디바이스
US8976304B2 (en) Display device and television receiver device
JP4121437B2 (ja) 面状光源装置及びこれを用いた液晶表示装置
CN101852931B (zh) 光调制器和投射型显示装置
US7724313B2 (en) Automatic dust-removing device for a liquid crystal panel and projector using the same
JP4389836B2 (ja) 液晶装置及びこれを備えた投射表示装置
JP2004102257A (ja) 表示パネル積層体、ケース、表示パネルモジュール及び投射型表示装置並びに表示パネルモジュールの冷却方法
CN220872842U (zh) 便于拆卸的背光模组
CN112086039A (zh) 一种双面板显示装置
US20130010214A1 (en) Lighting device, display device and television receiver
KR100196912B1 (ko) 투사형 텔레비전 장치
JP2007304393A (ja) プロジェクタ
KR20030036944A (ko) 액정 디스플레이 소자 및 액정 디스플레이 소자를사용하는 프로젝터
JPH07104237A (ja) 液晶プロジェクタ

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 08199139

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1993914939

Country of ref document: EP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1993914939

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1993914939

Country of ref document: EP