DE3851557T2

DE3851557T2 - Videoprojektor.

Info

Publication number: DE3851557T2
Application number: DE3851557T
Authority: DE
Inventors: Yoshito Miyatake; Mamoru Takeda; Yoneharu Takubo; Ichiro Yamashita
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1987-03-18
Filing date: 1988-03-17
Publication date: 1995-01-26
Anticipated expiration: 2008-03-18
Also published as: EP0283290B1; DE3851557D1; US4936656A; EP0283290A2; EP0283290A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Videoprojektor zum Anzeigen eines Fernsehsignalen entsprechenden Bildes und dergleichen, und insbesondere einen Videoprojektor,der ein Aktivmatrix-Flüssigkristall-Lichtventil benutzt.
Üblicherweise wird bei Videoprojektoren für Heimgebrauch eine Bildröhre (Braun'sche Röhre) benutzt, wie auch im Falle eines Rückprojizierungs-TV. Videoprojektoren nach dem Bildröhren- System haben eine mehr oder weniger zufriedenstellende Anzeigequalität bezüglich Bildern mit solchen Auflösungsniveaus, wie es die gegenwärtig gebräuchlichen TV-Signale aufweisen, aber man kann kaum behaupten, daß sie Bilder mit ausreichender Helligkeit anzeigen können. Wenn sie zur Anzeige mit Hochdefinitions-Fernsehbildern eingesetzt werden sollen, wie es in der nahen Zukunft der Fall sein wird, ist es fast unpraktisch, zu erwarten, daß die erforderliche Anzeigequalität, im Hinblick auf die nachstehend besprochenen ernsthaften Probleme, für diesen Zweck zu vernünftigen Kosten geschaffen werden kann. Während der Auflösungsgrad bei dem bestehenden TV-System in der Größenordnung von 500·600 = 300.000 Pixel beträgt, beträgt er für das vorgesehene High-Definition-Fernsehsystem 1000·1500 = 1.500.000, oder etwa das Fünffache der gegenwärtig verfügbaren Fernsehbildauflösung.
Ein erstes Problem mit dem Bildröhrensystem-Videoprojektor besteht darin, daß immer ein Kompromiß zwischen der Helligkeit und der Auflösung an der Frontplatte der Bildröhre geschlossen werden muß und weiter, daß sich helle Stellen von dem Bildschirm über einen weiten Bereich auszubreiten tendieren, so daß die verfügbare Lichtquantität begrenzt ist. Deshalb erfordern Videoprojektoren mit Bildröhre eine sehr teure Projektionslinse mit großer Apertur, um eine verbesserte Wirksamkeit der Lichtausnützung zu erzielen. Es ist aber trotzdem schwierig, zu erreichen, daß sie ausreichende Helligkeit an dem Schirm schaffen.
Ein zweites Problem mit dem Bildröhrensystem-Videoprojektor besteht darin, daß Verzerrungen bei der Elektronenstrahlspur auf der Oberfläche des Bildschirms auftreten, mit dem Ergebnis, daß auf dem Bild an der Bildschirmfläche eine gewisse Verzerrung vorhanden ist. Deswegen sind bei einem Vollfarb-Videoprojektor mit dem Dreiröhren-Bildröhrensystem Hochpräzisions- Einstellungen und Anpaßmessungen erforderlich für die Konvergenzkorrektur jeder Bildröhre, und auch in anderer Hinsicht. Derartige Einstellungen werden in hohem Anstieg schwieriger, wenn der erforderliche Auflösungsgrad des anzuzeigenden Bildes höher wird.
Als eine Alternative zu dem Bildröhrensystem wurden bereits Lichtventilsystem-Projektoren vorgeschlagen. Beispielsweise wurde auf dem 1979 SID International Symposium von einem Photoleitertyp-Flüssigkristall-Ventil berichtet, s. Digest of Technical Papers, Seiten 22 bis 23. Mit dem Ausdruck "Lichtventil" ist ein Gerät gemeint, das die Eigenschaften von darauf auffallenden Lichtstrahlen ändern oder modulieren kann, wie ihre Amplitude und Polarisationsebene, wie es durch extern angelegte Signale erforderlich ist, und dann die modulierten Lichtstrahlen projizieren kann; hier bezieht sich der Ausdruck besonders auf ein solches Gerät von dem Typ, das zweidimensional auffallende Lichtstrahlen zur Bild-Herstellung steuern oder modulieren kann. Ein Projektor dieses Systems enthält eine Lichtquelle, ein Lichtventil, eine Projektionslinse und einen Bildschirm, wobei Lichtstrahlen von der Lichtquelle durch das Lichtventil zur Ausbildung eines Licht-Bildes moduliert werden und das so gebildete Licht-Bild durch die Projektionslinse auf den Schirm (oder die Leinwand) projiziert wird.
Jedoch ist der Stand der Technik von Lichtventilsystem-Projektoren noch unzureichend für den kommerziellen Vertrieb solcher Projektoren für Heimgebrauch. Nichtsdestoweniger zieht eine Art von Lichtventil in jüngster Zeit eine große Aufmerksamkeit an, d. h. Lichtventile des Typs, die Flüssigkristalle verwenden, und insbesondere solche, die als Flüssigkristall-Lichtventile vom Aktivmatrix-System bekannt sind und die als vielversprechend in ihrer Möglichkeit zum Schaffen hoher Bildqualität angesehen werden. Typische Beispiele solcher Systeme sind die in den japanischen Patentveröffentlichungen 59-230383 und 61-13885 beschriebenen.
Der Ausdruck "Aktivmatrix-System", wie er hier gebraucht wird, bedeutet ein Flüssigkristall-Ansteuerschema, das so genannt wird im Vergleich mit dem üblichen Einfachmatrix-System, bei dem Schaltelemente einzeln für in einer Matrixverteilung angeordnete Pixelelektroden vorgesehen sind, durch welche Schaltelemente ansteuersignal-unabhängig an die einzelnen Pixelelektroden angelegt werden, um die optischen Eigenschaften des Flüssigkristalls zu steuern. Ein Flüssigkristall-Lichtventil dieses Systems, wie es später beschrieben wird, hat das Merkmal, daß es im wesentlichen frei von Übersprechen ist, das üblicherweise bei dem üblichen Einfachmatrix-Schema zu sehen ist, oder einem solchen Phänomen, daß sich unterschiedlichen Pixelelektroden angelegte elektrische Signale miteinander vermischen, wodurch eine Anzeigequalitäts-Verschlechterung verursacht wird; deswegen kann das Lichtventil großvolumige Information anzeigen unter Aufrechterhaltung von hohem Kontrast und guter Bildqualität.
Um nun das Verständnis der nachfolgenden Beschreibung zu erleichtern, wird ein grundsätzlicher Aufbau eines Aktivmatrixsystem-Flüssigkristall-Lichtventils und die Art seines Betriebs kurz erklärt.
Das Flüssigkristallventil umfaßt ein Anordnungssubstrat, ein Gegensubstrat mit einer Gegenelektrode und eine zwischen den beiden Substraten eingesetzte Flüssigkristallschicht. An dem Anordnungssubstrat ist eine Aktivmatrix-Anordnungsschaltung 1 ausgebildet, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. Die Anordnungsschaltung besteht aus einer Vielzahl von Abfrageleitungen Xn (n = 1, 2, . . . , N), einer Vielzahl von Signalleitungen Ym (m = 1, 2, . . . , M), Pixelelektroden, die an den Überschneidungen zwischen den beiden Abfrage- und Signalleitungen angeordnet sind, und Schaltelemente Tn,m, die an den entsprechenden Pixelelektroden angeschlossen und mit den entsprechenden Abfrageleitungen verbunden sind. In Fig. 1 ist jedes Schaltelement ein Dünnfilmtransistor.
Im Betrieb haben die Signalleitungen die Rolle der Führung von Videosignalen, die von einer extern vorgesehenen Videosignal-Zuführschaltung 2 zu den einzelnen Schaltelementen zugeführt werden. Die Gegenelektroden halten einen gemeinsamen Referenzpegel für die Videosignale, oder wirken als Masse. Auswahlimpulse S&sub1;, S&sub2;, S&sub3;, . . . , SM, wie in Fig. 2 gezeigt, die sich zeitlich nicht überlappen, werden der Reihe nach jeweils als Steuersignale an die Abfrageleitungen X&sub1;, X&sub2;, X&sub3;, . . . , XN angelegt. Wenn ein Auswahlimpuls an eine Abfrageleitung, z. B. an X&sub1;, angelegt wird (d. h. wenn X&sub1; in einer "angewählten Phase" ist), wird eine Reihe von an der Leitung angeschlossenen Schaltelementen leitend, um ein Videosignal zu der entsprechende Reihe von Pixelelektroden durchzulassen. Zu diesem Zeitpunkt sind alle anderen Abfrageleitungen in einer "nicht angewählten Phase". An die Reihe von Pixelelektroden angelegte Spannungen werden gehalten, bis die Abfrageleitung X&sub1; das nächste Mal angewählt wird. Die Spannungshaltefähigkeit hängt von der Kapazität Cn,m zwischen jeder Pixelelektrode und der Gegenelektrode ab.
Das an jede Pixelelektrode angelegte Videosignal steuert die elektro-optische Eigenschaft der zwischen der Pixelelektrode und der Gegenelektrode eingesetzten Flüssigkristallschicht und insbesondere den Polarisationswinkel der durch die Flüssigkristallschicht hindurchgehenden Lichtstrahlen. Die elektrooptische Eigenschaft der Flüssigkristallschicht wird von Natur aus durch eine an die Schicht angelegte Effektivspannung bestimmt. Wie bereits erklärt, ist eine an die Flüssigkristallschicht für ein bestimmtes Pixel angelegte Effektivspannung allgemein gleich einer Signalspannung, die von einer Signalleitung durch ein Schaltelement zu der entsprechenden Pixelelektrode durchgeleitet wird, wenn ein Auswahlimpuls angelegt ist. Mit dem Aktivmatrix-System ist es möglich, unabhängig die elektro-optischen Eigenschaften der einzelnen Pixel auf diese Weise zu steuern.
Um das Verhalten des Flüssigkristall-Lichtventils beim Halten der an jede Pixelelektrode angelegten Spannung zu verbessern, wird mehr bevorzugt, jede Pixelelektrode mit einer zusätzlichen Kapazität Cn,m,s zu versehen. Eine solche zusätzliche Kapazität kann manchmal zwischen jeder Pixelelektrode und einer separat geformten gemeinsamen Elektrode geschaffen werden, jedoch ist die Schwierigkeit in einem solchen Fall, daß mehr Verfahrensstufen bei der Ausbildung des Anordnungssubstrats benötigt werden. Deshalb ist es üblicher, die zusätzliche Kapazität zwischen einer vorhergehenden Abfrageleitung Xn-1 und einer Pixelelektrode Pn,m nach Fig. 1 vorzusehen.
Jedoch weisen die Videoprojektoren des Flüssigkristall-Lichtventilsystems, die bisher vorgeschlagen wurden, immer noch eine Anzahl von Problemen auf, wie die nachfolgend festgestellten.
Bei einem Videoprojektor unter Benutzung eines Flüssigkristall- Lichtventils hat das Ausmaß, bis zu dem das Lichtventil kompakt gestaltet werden kann, eine große Auswirkung auf die Kosten des optischen Systems und dementsprechend die Kosten des Projektor-Systems. Deshalb wird auf dem Anwendungsgebiet, welches großvolumige Informationsanzeige erfordert, wie in dem Falle eines Hochdefinitions-TV, ein Lichtventil mit einer sehr hohen Pixeldichte erforderlich. Mit anderen Worten, die Dimensionen (Bereiche), die den einzelnen Pixeln des Lichtventils zugeordnet sind, werden sehr klein. Dagegen nimmt der Bereich für die Anordnung von Signalleitungen, Abfrageleitungen und Schaltelementen eine allgemein festgelegte Fläche ein, ohne Rücksicht auf den für die Pixel erforderlichen Raum. Dieser Bereich muß als Totbereich angesehen werden, der nicht zu der Steuerung der Lichtstrahlen beiträgt. Deswegen wird der Flächenanteil, der für die wirksame Steuerung von Lichtstrahlen benutzt werden kann, von der einem Pixel zugeordneten Fläche (welcher Anteil als "Öffnung" bezeichnet wird) sehr weitgehend reduziert, wenn die Größe der Pixel geringer wird. Das bedeutet natürlich eine verringerte Wirksamkeit der Lichtausnutzung. Das wird als erstes Problem aufgezeigt.
Das Lichtventil ist ständig einer sehr intensiven Beleuchtung durch Lichtstrahlen ausgesetzt. Die Lichtstrahlen induzieren bei den an den Pixelelektroden angeschlossenen einzelnen Schaltelementen einen Photoleitzustand, der sehr wahrscheinlich eine Ursache für eine herabgesetzte Bildqualität ist. Der Grund dafür ist, daß, wenn einige Photoleitzustände vorhanden sind, jedes Schaltelement auch in einen leicht leitenden Zustand gebracht werden kann, auch wenn es in der nicht angewählten Phase ist, mit dem Ergebnis, daß die an die Pixelelektroden angelegte Spannung nicht ausreichend aufrecht erhalten werden kann. Da jedes Schaltelement aus einem Halbleiter oder einem sehr dünnen Isoliermaterial gebildet ist, ist es für den Einfluß durch Lichtstrahlen empfänglich. Dies ist ein zweites Problem.
Ein drittes wichtiges Problem bei einem Flüssigkristall-Lichtventil hoher Dichte, daß für Großvolumen-Informationsanzeigen bestimmt ist, ist die niedrige Produktionsausbeute derartiger Lichtventile. Ein Faktor mit großer Tragweite für die Projektionsausbeute ist die Anwesenheit fehlerhafter Schaltelemente. Wenn irgendein fehlerhaftes Schaltelement vorhanden ist, führen die mit diesem Schaltelement verbundene Pixel nicht ihre richtige Anzeigefunktion aus, was eine direkte Ursache des sog. Anzeigefehlers ist. Vom statistischen Standpunkt aus, wie das früher gegebene Beispiel nahelegt, ist es tatsächlich außerordentlich schwierig, fehlerfrei eine Anzahl von 1.500.000 Schaltelementen zu erzeugen.
Soweit dieses Problem betroffen ist, haben wir bereits in unserer vorherigen US-Patentanmeldung SN 798 030 vorgeschlagen, einen Weg zur Überwindung der die Projektionsausbeute betreffenden Schwierigkeit einzuschlagen durch Einsetzen einer solchen redundanten Anordnung, daß zwei oder mehr Schaltelemente für jedes Pixel vorgesehen werden, wie in Fig. 3 gezeigt, so daß die fehlerhaften Schaltelemente, falls vorhanden, durch Abgleichmaßnahmen entfernt werden können. Aus den folgenden zwei Gründen ist es jedoch schwierig, diesen Weg bei einem Lichtventil mit einer sehr hohen Pixeldichte, auf welche die vorliegende Erfindung gerichtet ist, unmittelbar einzuschlagen.
Ein Grund ist die erhöhte Anzahl von Schaltelementen pro Pixel, die wiederum eine verringerte Öffnung ergibt.
Der andere Grund ist das Problem der kapazitiven Kopplung infolge der zusätzlichen Kapazität, und das wird nachstehend erklärt. Fig. 4 zeigt eine Anordnungsschaltung, welche die vorher vorgeschlagene Anordnung mit zusätzlich vorgesehenen Kapazitäten darstellt. Die Aufmerksamkeit wird auf eine Pixelelektrode Pn,m gelenkt. Falls das Schaltelement Tn,m,A wegen seiner fehlerhaften Qualität abgetrennt wird, entsteht kein Problem. Falls jedoch das Schaltelement Tn,m,B entfernt wird, wird die Änderung des an die Abfrageleitung Xn1 angelegten Steuersignals von Anwahl zu Nichtanwahl auf die Pixelelektrode durch die zusätzliche Kapazität Cn,m,S übertragen, so daß das Potential der Pixelelektrode von seinem Sollwert abweicht. Das bedeutet, daß die Pixelelektrode nicht ihre richtige Anzeigefunktion ausführt, obwohl das fehlerhafte Schaltelement abgetrennt wurde.
Wie vorstehend erklärt, sind die Flüssigkristall-Lichtventile nach dem Stand der Technik nicht richtig ausgelegt, um eine höhere Pixeldichte vorzusehen, und sind viel leichter durch schädliche Auswirkungen der Aufstrahlungs-Lichtstrahlen angreifbar. Weiter gibt es kein wirksames Mittel zur Verbesserung der Produktionsausbeute. Insoweit sind sie zur Verwendung in einem Videoprojektor für eine großvolumige Informationsanzeige ungeeignet.
Ein Ziel der Erfindung ist es, einen Videoprojektor zu schaffen, der gut für Heimverwendung geeignet ist durch Einsatz eines neuartigen Aktivmatrixsystem-Flüssigkristall-Lichtventils, das für die Schaffung einer höheren Pixeldichte gut geeignet ist, weniger schädlichen Einwirkungen eines Beleuchtungs-Lichtstrahls ausgesetzt ist und mit hoher Ausbeute erzeugt werden kann.
Um dieses Ziel zu erreichen, schafft die vorliegende Erfindung einen Videoprojektor, der ein Flüssigkristall-Lichtventil vom reflektierenden Typ benutzt mit einer solchen Anordnung, wie sie nachfolgend beschrieben wird, und ein optisches System zur wirksamen Benutzung desselben. Der erfindungsgemäße Videoprojektor umfaßt das Flüssigkristall-Lichtventil, eine Lichtquelle und ein optisches System zum linearen Polarisieren von Lichtstrahlen von der Lichtquelle, die auf das Flüssigkristall- Lichtventil auftreffen, so daß ein von dem Flüssigkristall- Lichtventil ausgehendes optisches Abbild auf einen Schirm projiziert wird.
Das Flüssigkristall-Lichtventil nach der Erfindung umfaßt ein erstes planares Substrat vom Lichtdurchlaß-Typ, welches eine transparente Elektrode enthält; ein zweites planares Substrat, an welchem eine Anordnungsschaltung ausgebildet wird, die enthält eine Vielzahl von Abfrageleitungen, eine Vielzahl von Signalleitungen, eine Vielzahl von an den Überschneidungen zwischen den einzelnen Abfrageleitungen und den einzelnen Signalleitungen angeordneten Pixelelektroden und Schaltelemente, die an den einzelnen Pixelelektroden angeschlossen sind und durch die Abfrageleitungen gesteuert werden; sowie eine zwischen den beiden Substraten eingesetzte Flüssigkristallschicht. Die Pixelelektroden enthalten jeweils eine reflektierende Oberfläche, um von der ersten Substratseite her eintreffende Lichtstrahlen, welche auf die Oberfläche auftreffen, zu reflektieren, und die Pixelelektroden sind so angeordnet, daß die Schaltelemente gegen direkte Bestrahlung durch die auftreffenden Lichtstrahlen geschützt sind.
Die einzelnen Schaltelemente übertragen die Spannung der Signalleitungen zu den einzelnen Pixelelektroden mit solcher Zeitgabe, wie sie durch die Abfrageleitungen gesteuert wird. Die Polarisierungsbedingung der durch die verschiedenen Abschnitte der zwischen den einzelnen Pixelelektroden und den transparenten Elektroden eingesetzten Flüssigkristallschicht hindurchtretenden Lichtstrahlen wird entsprechend der zu den einzelnen Pixelelektroden durchgelassenen Spannung verändert. Auf diese Weise werden die linear abgelenkten Lichtstrahlen, die von der ersten Substratseite einfallen, nach ihrem Durchgang durch die Flüssigkristallschicht durch die Pixelelektroden reflektiert und treten wiederum durch die Flüssigkristallschicht hindurch, bis sie projiziert werden. Die Polarisationsbedingung der Lichtstrahlen wird entsprechend den an die Pixelelektroden angelegten Spannungen so moduliert, daß ein optisches Abbild ausgebildet wird.
Vorzugsweise ist eine Vielzahl von Schaltelementen für jedes Pixel in der Aktivmatrix-Anordnungsschaltung vorgesehen, so daß die Vielzahl von an einer entsprechenden Pixelelektrode angeschlossenen Schaltelementen durch mindestens zwei unterschiedliche Abfrageleitungen gesteuert wird. Diese Schaltelemente können so ausgelegt sein, daß sie ggf. elektrisch von der Anordnungsschaltung separiert werden können. Mehr bevorzugt sind in der Anordnungsschaltung mindestens zwei Schaltelemente für jede Pixelelektrode vorgesehen, und eine zusätzliche Kapazität für jede Pixelelektrode. Die zusätzliche Kapazität ist zwischen der Pixelelektrode und einer anderen Abfrageleitung vorgesehen als der, die die Steuerung der an der Pixelelektrode angeschlossenen Schaltelemente besorgt.
Durch die eben beschriebene Anordnung besitzt das erfindungsgemäße Flüssigkristall-Lichtventil einen ersten Vorteil, daß alle Bereiche bis auf schmale Spalte, die jeweils zur elektrischen Trennung benachbarter Pixel vorgesehen sind, wirksam als Pixelelektroden benutzt werden können, so daß im Vergleich mit den Flüssigkristall-Lichtventilen nach dem Stand der Technik eine größere Öffnung geschaffen werden kann, und das bedeutet einen höheren Wirkungsgrad bei der Ausnützung der Lichtquelle. Damit ist es als zweiter Vorteil möglich, eine höhere Pixeldichte zu schaffen, ohne wesentliche Verringerung dieser Öffnung, und dadurch eine beträchtliche Flächenminderung des Lichtventils zu erhalten, was verringerte Kosten des Lichtventils und des optischen Systems bedeutet. Ein dritter Vorteil ist, daß die Pixelelektroden dazu dienen, die Schaltelemente gegen die intensiven Lichtstrahlen der Projektionslichtquelle abzuschirmen, so daß das erfindungsgemäße Flüssigkristall- Lichtventil von der Möglichkeit funktioneller Verschlechterung der Schaltelemente infolge von Photoleitzuständen befreit ist. Damit ist das Lichtventil fähig, wirksam seine richtige Funktion auszuführen, die von ihm als Aktivmatrixsystem-Lichtventil erwartet wird.
Weiter zeigt das Aktivmatrix-Flüssigkristall-Lichtsystem seine ausgezeichnete Verhaltensqualität, insbesondere wenn es als eines der Aktivmatrix-Ansteuersysteme mit einem gewissen Redundanzausmaß aufgebaut ist, so daß jede Pixelelektrode durch zwei oder mehr Pixel-Schaltelemente angesteuert wird. Da ein Aktivmatrix-Flüssigkristall-Lichtventil für jedes Pixel ein Schaltelement besitzt, bedarf die Herstellung desselben eines beträchtlich komplizierten Vorganges und einer niedrigen Rate von Produktionsausbeute, welche Tatsache als Nachteil ausgewiesen wurde. Durch Vorsehen einer angeführten Redundanz, durch die es möglich ist, jedes schadhafte Schaltelement von der Anordnungsschaltung abzutrennen, ist es jedoch möglich, die Produktionsausbeute bemerkenswert zu verbessern. Bei den Flüssigkristall-Lichtventilen nach dem Stand der Technik führt jede Erhöhung der Anzahl von Pixel-Schaltelementen zu einer weiter herabgesetzten Öffnungsrate, und damit ergab sich bisher nur eine geringe Möglichkeit zur Benutzung eines solchen Ventils in einem Videoprojektor, in welchem hohe Pixeldichte erforderlich ist. Im Gegensatz zu den Flüssigkristall-Lichtventilen nach dem Stand der Technik macht es die vorliegende Erfindung möglich, die Pixelzahl zu erhöhen, um eine erhöhte Redundanz vorzusehen, ohne die Öffnungsrate herabzusetzen oder doch sie höchstens geringfügig herabzusetzen. In diesem Zusammenhang ist es möglich, das Anzeigeverhalten des erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Lichtventils noch weiter zu verbessern durch Vorsehen der vorstehend erwähnten zusätzlichen Kapazität.
Fig. 1 ist eine erklärende Ansicht einer Anordnungsschaltung bei einem Flüssigkristall-Lichtventil des Aktivmatrixsystems nach dem Stand der Technik;
Fig. 2 ist ein Schaubild, das Wellenzüge von Steuersignalen zeigt, die den Abfrageleitungen in der Anordnungsschaltung zugeführt werden;
Fig. 3 ist ein Schaubild, das eine Anordnungsschaltung nach einer Redundanz-Anordnung nach dem Stand der Technik zeigt, bei der zwei Schaltelemente für jedes Pixel vorgesehen sind;
Fig. 4 ist ein Schaltbild, das eine Anordnungsschaltung mit einer Redundanz-Anordnung zeigt, bei der zwei Schaltelemente pro Pixel vorgesehen sind, mit einer darin vorgesehenen zusätzlichen Kapazität;
Fig. 5 ist ein Schaubild, das eine allgemeine Anordnung einer ersten Ausführung des erfindungsgemäßen Videoprojektors zeigt;
Fig. 6 ist ein Schaubild einer Anordnungsschaltung eines erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Lichtventils;
Fig. 7 ist eine Schnittansicht, die das erfindungsgemäße Flüssigkristall-Lichtventil zeigt;
Fig. 8 ist eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Flüssigkristall-Lichtventil;
Fig. 9 ist eine Ansicht, die eine allgemeine Anordnung einer zweiten Ausführung des erfindungsgemäßen Videoprojektors zeigt;
Fig. 10 ist ein Schaubild einer Anordnungsschaltung eines anderen erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Lichtventils;
Fig. 11 ist ein Schaubild einer Anordnungsschaltung noch eines weiteren erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Lichtventils; und
Fig. 12 ist ein Schaubild einer Anordnungsschaltung noch eines weiteren erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Lichtventils.
Nach Fig. 5 enthält eine erste Ausführung eines erfindungsgemäßen Videoprojektors eine Lichtquelle 101, eine Kollimatorlinse 102, einen Polarisierungs-Strahlteiler 103, ein reflektives Flüssigkristall-Lichtventil 104 und eine Projektionslinse 105. Ein von der Lichtquelle 101 ausgesandter Lichtstrahl trifft durch die Kollimatorlinse 102 auf den polarisierenden Strahlteiler 103 auf, wo die in parallele Lichtströme aufgeteilte Lichtstrahlen linear polarisiert werden, so daß sie auf das Flüssigkristall-Lichtventil 104 in allgemeiner vertikaler Beziehung zu diesem auffallen. Das Flüssigkristall-Lichtventil 104 reflektiert die auftreffenden Lichtstrahlen nach Modulieren der Polarisationsebenen der Lichtstrahlen durch jeweilige Pixel. Die reflektierten Lichtstrahlen von dem Flüssigkristall-Lichtventil fallen dann wiederum auf den Polarisierungsstrahlteiler auf und entsprechend dem Modulationsgrad von deren Polarisationsebenen treten sie durch den Polarisations-Strahlteiler hindurch, bevor sie die Projektionslinse 105 erreichen. Dementsprechend wird an dem Schirm 106 ein Videobild ausgebildet, das durch das Flüssigkristall-Lichtventil luminanz-moduliert wurde.
Fig. 6 zeigt eine aktive Matrix-Anordnungsschaltung des Flüssigkristall-Lichtventils, bei der Ym-1, Ym, Ym+1 Signalleitungen darstellen, Pn,m-1, Pn,m, Pn+1,m-1, Pn+1,m Pixelelektroden darstellen und Cn,m-1, Cn,m, Cn+1,m-1, Cn+1,m Kapazitäten darstellen, die durch die Pixelelektroden und die Gegenelektrode gebildet werden. Mit Tn,m-1,A, Tn,m,A, Tn+1,m-1,A, Tn+1,m,A und Tn,m-1,B, Tn,m,B, Tn+1m,B, sind Schaltelemente bezeichnet, die aus Dünnfilm-Transistoren (TFT) bestehen. In Fig. 6 ist die Anordnungsschaltung nur teilweise dargestellt; tatsächlich enthält sie N Abfrageleitungen X&sub1;-XN, M Signalleitungen Y&sub1;-YM, N·M Pixelelektroden P1,1-PN,M, 2(N·M) TFT T1,1,A-TN,M,A und T1,1,B-TN,M,B und N·M Kapazitäten C1,1-CN,M.
Bei dieser Ausführung wird jede Pixelelektrode Pn,m durch zwei TFT angesteuert, d. h. einen Hilfs-TFT Tn,m,A und einen Haupt-TFT Tn,m,B. Da durch, daß für jede Pixelelektrode zwei TFT vorgesehen sind, wie bei dieser Ausführung, ist es möglich, einen höheren Redundanzgrad zu erreichen. Wie im einzelnen in der US-Patentanmeldung SN 798 030 beschrieben, ist eine derartige Anordnung tatsächlich wirksam, die Produktionsausbeute zu verbessern. D.h., wenn sich einer der beiden TFT bei dem Herstellvorgang als fehlerhaft erweist, kann dieser eine TFT von der Anordnungsschaltung abgetrennt werden, so daß die nötigen Signale der Pixelelektrode durch den anderen TFT zugeführt werden.
Bei dieser Anordnung sind jeweils drei TFT-Anschlüsse, d. h. Source, Drain und Gate-Anschlüsse jeweils mit einer entsprechenden Signalleitung, einer entsprechenden Pixelleitung und einer entsprechenden Abfrageleitung verbunden. Um einen fehlerhaften TFT von der Anordnungsschaltung abzutrennen, müssen mindestens zwei der drei Verbindungsstellen für die drei TFT-Klemmen durch Laser-Beschnitt unterbrochen werden. Um ein leichtes Beschneiden zu ermöglichen, ist es erwünscht, in einer Stufe der Maskenauslegung einen Trimmabschnitt zu schaffen. Die Laserbeschneidung kann im Herstellverlauf ausgeführt werden, aber wenn das zweite Substrat aus einem Material ausgebildet wird, das bezüglich der Wellenlänge des Bearbeitungslasers (z. B. bei 1 um, wenn YAG-Laser verwendet werden) transparent ist (beispielsweise ein glasiges Substrat), ist es möglich, diese Beschneidung auch in dem Zustand der fertiggestellten Tafel auszuführen, nachdem die Anordnungs- und Flüssigkristall-Einspritzvorgänge bereits vollendet sind. Das ist vom praktischen Standpunkt aus sehr vorteilhaft.
Fig. 7 zeigt den Aufbau des erfindungsgemäßen Flüssigkristall- Lichtventils, bei dem eine Flüssigkristallschicht 205 zwischen ein transparentes erstes Substrat 202 mit einer transparenten Gegenelektrode 201 und ein zweites Substrat 204, das Pixelelektroden 203, Schaltelemente (TFT) 207 und dergleichen enthält, eingesetzt wurde. Jede Pixelelektrode 203 ist über eine an einem Isolierfilm 206 vorgesehene Kontaktöffnung 301 mit einer Drain-Elektrode 302 eines Schaltelements verbunden. Die Pixelelektrode ist so ausgebildet, daß sie den TFT-Abschnitt vollständig bedeckt, so daß einfallende Lichtstrahlen 303 nicht zu dem TFT durchdringen. Die Oberfläche jeder Pixelelektrode 203 ist eine reflektive Fläche, so daß die von der Seite des ersten Substrats auftreffenden Lichtstrahlen 303 durch die Pixelelektroden 203 reflektiert und so zu reflektierten Lichtstrahlen 304 werden.
Bei einem konventionellen Flüssigkristall-Lichtventil wird ein Lichtschirm vorgesehen, um zu verhindern, daß die TFT durch die einfallenden Lichtstrahlen getroffen werden. Die Luminanz der einfallenden Lichtstrahlen ist so intensiv, daß zusätzlich zu den direkten Lichtstrahlen auch jene nicht ignoriert werden können, die durch enge Spalte des Lichtschirms durch Mehrfachreflexion eindringen. Deswegen ist es notwendig, den Lichtschirm auf Umfangsbereiche des TFT-Abschnitts auszudehnen, wodurch sich eine weitere Verkleinerung der Öffnung ergibt. Nach der Erfindung dienen jedoch die Pixelelektroden selbst als ausgedehnte Schirmplatten, und es ist deswegen möglich, TFT an einer Position vorzusehen, die zufriedenstellend bewirkt, daß ein Photoleitungszustand verhindert wird, ohne daß man sich um das Problem der Öffnung kümmern muß.
Fig. 8 ist eine schematische Draufsicht auf eine Anordnungsschaltung, die an dem zweiten Substrat des Flüssigkristall- Lichtventils ausgebildet ist. In der Figur sind keine Pixelelektroden gezeigt. Die Kontaktöffnung 301 ist eine Durchgangsöffnung, welche die jeweiligen Drain-Elektroden des TFT Tn,m,A und Tn,m,B mit der Pixelelektrode verbindet. Die schräg schraffierten Leitungsabschnitte der Gate- und Drain-Klemmen jedes TFT stellen Positionen zur Anwendung der vorher erklärten Laserbeschneidung dar.
Fig. 9 zeigt eine zweite Ausführung der Erfindung. Diese Ausführung stellt einen Videoprojektor dar, der dazu bestimmt ist, ein Vollfarbbild zu erzielen unter Verwendung von drei reflektiven Flüssigkristall-Lichtventilen. Ein Lichtstrahl von einer Lichtquelle 401, der ein Spektrum von drei Farben R (rot), G (grün) und B (blau) enthält, wird durch eine Kollimatorlinse 402 auf drei Lichtflüsse reduziert und dann durch ein dichroides Prisma 403 in drei Einzelfarbkomponenten R, G, B aufgetrennt. Die R-Komponente trifft durch Spiegel 404, 405 auf einen ersten Polarisationsteiler 406 auf. Die B-Komponente trifft durch Spiegel 407, 408 auf einen zweiten Polarisationsteiler 409 auf und die G-Komponente trifft direkt auf einen dritten Polarisationsteiler 410 auf. Auf die Polarisationsteiler auftreffende Lichtstrahlen der Einzelkomponenten werden durch Flüssigkristall-Lichtventile 411, 412, 413 moduliert, wie bereits mit Bezug auf die erste Ausführung beschrieben, und dann zusammengesetzt durch einen dichroiden Spiegel 414 modifiziert, so daß schließlich ein Bild durch eine Projektionslinse 415 auf einem Schirm 416 gebildet wird. Die Flüssigkristall- Lichtventile 4l1, 412 und 413 sind jeweils die gleichen wie das mit Bezug auf die erste Ausführung beschriebene Lichtventil.
Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführung des erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Lichtventils. Bei dieser Ausführung wird ein Pixel Pn,m durch zwei Schaltelemente Tn,m,A und Tn,m,B angesteuert, die jeweils durch benachbarte Abfrageleitungen Xn-1 bzw. Xn gesteuert werden. Eine zusätzliche Kapazität Cn,m,s ist zwischen der Pixelelektrode und einer anderen vorhergehenden Abfrageleitung Xn-2 vorgesehen.
Die Betriebsweise wird erklärt; zunächst in dem Fall, bei dem alle Schaltelemente in Ordnung sind. Auswahlimpulse S&sub1;, S&sub2;, . . . , SM, wie in Fig. 2 gezeigt, werden der Reihe nach mit konstanten Zeitabständen in der Reihenfolge von X&sub1;, X&sub2;, X&sub3;, . . . , XN an die Abfrageleitungen angelegt. Es wird die Aufmerksamkeit auf die Pixelelektrode Pn,m gelenkt. Wenn Xn-2 angewählt wird, wird der Anwahlimpuls teilweise durch Cn,m,S auf die Pixelelektrode übertragen. Das erzeugt bloß eine Fluktuierung, nur während der Dauer eines Anwahlimpulses. Bei der nächsten Zeitgabe, wenn die Anwahlleitung Xn-1 angewählt wird, wird das Schaltelement Tn,m,A leitend, und ein Signal an der Signalleitung Ym-1 wird zu der Pixelelektrode Pn,m zugeleitet. Wiederum wird zum nächsten Zeitpunkt, wenn die Signalleitung Xn angewählt wird, das Schaltelement Tn,m,B leitend, und die Spannung der Pixelelektrode Pn,m wird durch ein Signal von der Signalleitung Ym neu geschrieben. Danach und bis die Signalleitung Xn-1 wieder angewählt wird (in welchem Zeitraum ein Bild neu geschrieben wird, welcher Zeitraum allgemein beträchtlich länger als die Zeitdauer eines Anwahlimpulses ist) wird die vorher an die Pixelelektrode Pn,m angelegte Spannung, so wie sie ist, durch eine Kapazität gehalten, welche die zusätzliche Kapazität einschließt, und diese Spannung bestimmt die elektro-optische Eigenschaft des Flüssigkristalls.
Als nächstes wird der Fall betrachtet, daß beispielsweise das Schaltelement Tn,m,B in folge eines Kurzschlußfehlers desselben durch Beschneiden entfernt wurde. In diesem Fall wird die Pixelelektrode Pn,m nur durch Tn,m,A angesteuert und dementsprechend wird das Signal, das in erster Linie auch an die Pixelelektrode Pn-1,m-1 angelegt werden sollte, auch an die Pixelelektrode Pn,m angelegt. Die beiden Pixelelektroden sind jedoch so nahe aneinander positioniert, daß visuell keine besondere Anormalität erkannt werden kann. Wenn der Anwahlimpuls an der Abfrageleitung Xn-1 zum Steuern von Tn,m,A von hoch auf tief wechselt, ist keine Änderung der Spannung der Pixelelektrode infolge kapazitiver Kopplung vorhanden, da keine Kapazität zwischen der Abfrageleitung und der Pixelelektrode besteht. D.h. durch Vorsehen der zusätzlichen Kapazität in der vorher beschriebenen Weise kann jede mögliche Schadenswirkung der kapazitiven Kopplung, die bei den Anordnungen nach dem Stand der Technik ein ernstes Problem bildeten, vollständig beseitigt werden.
In Fig. 10 ist das Schaltelement Tn,m,A mit der Signalleitung Ym-1 und das Schaltelement Tn,m,B mit der Signalleitung Ym verbunden, jedoch braucht nicht extra betont zu werden, daß diese Schaltelemente auch gemeinsam mit Ym-1 oder Ym verbunden sein können.
Fig. 11 zeigt noch eine weitere Ausführung des erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Lichtventils. Bei dieser Ausführung sind zwei Schaltelemente Tn,m,A und Tn,m,B zum Ansteuern der Pixelelektrode Pn,m jeweils mit Abfrageleitungen Xn-2 bzw. Xn verbunden, um durch diese gesteuert zu werden. Weiter ist die zusätzliche Kapazität Cn,m s zwischen der Pixelelektrode Pn,m und der Abfrageleitung Xn-1 vorgesehen. Diese Anordnung steht im Gegensatz zu der Beziehung zwischen Tn,m,A und Cn,m,S in der Ausführung nach Fig. 10. Wie bei der Ausführung nach Fig. 10 ist es klar, daß diese Anordnung frei von irgendwelchen schädlichen Auswirkungen von kapazitiver Kopplung ist, auch wenn Tn,m,A entfernt wird. Die an die Abfrageleitungen und die Signalleitungen anzulegende Spannung ist die gleiche wie in den vorher beschriebenen Ausführungen.
Fig. 12 zeigt noch eine weitere Ausführung, bei der die vorliegende Erfindung auf eine Anordnung solcher Art angelegt ist, daß sie sich von den vorher beschriebenen Anordnungen unterscheidet. Bei dieser Anordnung verbindet von den der jeweiligen Pixelelektrode Pn,m zugeordneten Schaltelementen Tn,m,A und Tn,m,B jeweils das erstgenannte Schaltelement die Pixelelektrode Pn,m mit dem benachbarten Pixelelement Pn-1,m, und Tn,m,A und Tn,m,B werden jeweils durch Abfrageleitungen Xn-1 und Xn gesteuert. Eine zusätzliche Kapazität Cn,m,s ist zwischen der Pixelelektrode Pn,m und der Abfrageleitung Xn-2 vorgesehen. Die auf die Abfrageund die Signalisierungsleitungen anzulegenden Spannungen sind die gleichen wie bei den vorher beschriebenen Ausführungen.
Die Betriebsweise wird kurz erklärt. Wenn die Abfrageleitung Xn-1 unter Anwahl steht, sind beide Elemente Tn,m,A und Tn-1,m,B leitend und ein Signal an Signaleitung Ym wird zu beiden Pixelelektroden Pn-1,m und Pn,m übertragen. Wenn als nächstes die Abfrageleitung Xn angewählt wird, wird in gleicher Weise ein Signal an Signalleitung Ym an beide Pixelelektroden Pn,m und Pn+1,m übertragen. Deswegen wird, wenn Tn,m,B fehlerhaft ist, sowohl Tn,m,B als auch Tn+1,m,A von der Anordnungsschaltung abgetrennt und die Pixelelektrode Pn,m kann ihre Anzeigefunktion in allgemein normaler Weise ausführen, da sie durch das gleiche Signal angesteuert wird, wie das an die Pixelelektrode Pn-1,m angelegte. Falls Tn,m,A fehlerhaft ist, wird nur dieses Schaltelement abgetrennt. In jedem Fall gibt es keinen Ärger wegen der kapazitiven Kopplung infolge der zusätzlichen Kapazität Cn,m,s.

Claims

1. Ein Videoprojektor, umfassend:

ein Flüssigkristalls-Lichtventil vom reflektierenden Typ, um ein Lichtbündel, das darauf fällt, zu reflektieren, wobei die Polarisation des Lichtbündels gemäß einem Videosignal moduliert wird;

eine Lichtquelle zum Erzeugen eines Lichtbündels; und

eine optische Einrichtung, um das Lichtbündel von der Lichtquelle linear zu polarisieren, das linear polarisierte Lichtbündel zu dem Lichtventil zu lenken und das modulierte Lichtbündel, das von dem Lichtventil reflektiert worden ist, auf einen Schirm zu projizieren, um ein sichtbares Bild auf dem Schirm zu bilden,

worin das Lichtventil umfaßt:

ein transparentes, erstes Substrat, das auf einer seiner Oberflächen eine transparente Elektrode hat;

ein zweites Substrat, das auf einer seiner Oberflächen, die zu der transparenten Elektrode entgegengesetzt ist, eine aktive Matrixanordnungsschaltung hat; und

eine Flüssigkristallschicht, die zwischen das erste und das zweite Substrat zwischengefügt ist,

wobei die genannte aktive Matrixanordnungsschaltung umfaßt:

eine Mehrzahl von Abfrageleitung zum Zuführen eines Steuersignals; eine Mehrzahl von Signalleitungen, die angeordnet sind, zum Zuführen des Videosignals die Abfrageleitungen zu schneiden; eine Mehrzahl von Bildelementelektroden, die zu der transparenten Elektrode entgegengesetzt sind und in einer Matrix angeordnet sind, um den entsprechenden Schnittpunkten der Abfrageund Signalleitungen zu entsprechen; und eine Mehrzahl von Schaltelementen, um das Videosignal auf den Signalleitungen an die Bildelementelektroden wahlweise gemäß dem Steuersignal auf den Abfrageleitungen zu legen, wobei jede Bildelementelektrode auf einer der transparenten Elektrode gegenüberliegenden Oberfläche eine reflektierende Oberfläche hat, um das Lichtbündel, das darauf von der ersten Substratseite des Lichtventils auftrifft, zu reflektieren und die Schaltelemente so zu überdecken, daß das auftreffende Lichtbündel die Schaltelemente nicht erreicht.

2. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 1, in dem jede der Bildelementelektroden mit wenigstens zwei der Schaltelemente verbunden ist, die jeweils von wenigstens zwei der Abfrageleitungen gesteuert werden, die voneinander verschieden sind.

3. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 2, in dem eine Kapazität zwischen jeder der Bildelementelektroden und einer der Mehrzahl von Abfrageleitungen gebildet ist, die von den Abfrageleitungen zum Steuern der wenigstens zwei Schaltelemente unterschiedlich ist, die mit jeder Bildelementelektrode verbunden sind.

4. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 2, in dem unter der Annahme, daß jede der Mehrzahl von Abfrageleitungen durch eine sequentielle Zahl n in einer sequentiellen Reihenfolge davon bezeichnet ist, jede der Bildelektroden, die zwischen einer (n-1)-ten Abfrageleitung und einer n-ten Abfrageleitung angeordnet ist, mit zwei Schaltelementen verbunden ist, die jeweils durch die (n-1)-te Abfrageleitung und die n-te Abfrageleitung gesteuert werden, und die Kapazität, die mit jeder Bildelementelektrode verbunden ist, ist mit einer (n-2)-ten Abfrageleitung verbunden.

5. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 2, in dem unter der Annahme, daß jede der Mehrzahl von Abfrageleitungen durch eine sequentielle Zahl n in einer sequentiellen Reihenfolge davon gezeichnet ist, jeder der Bildelektroden, die zwischen einer (n-1)-ten Abfrageleitung und einer n-ten Abfrageleitung angeordnet ist, mit zwei Schaltelementen verbunden ist, die jeweils durch eine (n-2)-te Abfrageleitung und die n-te Abfrageleitung gesteuert werden, und die Kapazität, die mit jeder Bildelementelektrode verbunden ist, ist mit der (n-1)-ten Abfrageleitung verbunden.

6. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 2, in dem jedes der mindestens zwei Schalteleinente, das mit jeder der Bildelementelektroden verbunden ist, an jedem seiner Anschlußbereiche einen, wenn fehlerhaft, durch Laserabtrennung abschneidbaren Bereich aufweist, so daß es von der Mehrfachanordnungsschaltung getrennt wird.

7. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 6, in dem das zweite Substrat für eine Wellenlänge eines Laserbündels für die Laserabtrennung durchlässig ist.

8. Ein Videoprojektor, umfassend:

eine Mehrzahl von Flüssigkristall-Lichtventilen vom reflektierenden Typ, um ein daraufauftreffendes Lichtbündel zu reflektieren, wobei die Polarisation des Lichtbündels gemäß einem Videosignal moduliert wird;

eine Lichtquelle zum Erzeugen eines Lichtbündels; und

eine optische Einrichtung, um das Lichtbündel von der Lichtquelle in eine Mehrzahl von Lichtbündeln aufzuteilen, die voneinander unterschiedliche Wellenlängen haben, die Teillichtbündel linear zu polarisieren, die jeweiligen linear polarisierten Lichtbündel zu der Mehrzahl von Lichtventilen zu lenken und die modulierten Lichtbündel von den Lichtventilen auf einen Schirm zu projizieren, um ein sichtbares Bild auf dem Schirm zu bilden,

wobei jedes der Lichtventile umfaßt:

wobei die genannte aktive Matrixanordnungsschaltung umfaßt:

eine Mehrzahl von Abfrageleitung zum Zuführen eines Steuersignals; eine Mehrzahl von Signalleitungen, die angeordnet sind, zum Zuführen des Bildsignals die Abfrageleitungen zu schneiden; eine Mehrzahl von Bildelementelektroden, die zu der transparenten Elektrode entgegengesetzt sind und in einer Matrix angeordnet sind, um den entsprechenden Schnittpunkten der Abfrageund Signalleitungen zu entsprechen; und eine Mehrzahl von Schaltelementen, um das Videosignal auf den Signalleitungen an die Bildelementelektroden wahlweise gemäß dem Steuersignal auf den Abfrageleitungen zu legen, wobei jede Bildelementelektrode auf einer der transparenten Elektrode gegenüberliegenden Oberfläche eine reflektierende Oberfläche hat, um das Lichtbündel, das darauf von der ersten Substratseite des Lichtventils auftrifft, zu reflektieren und die Schaltelemente so zu überdecken, daß das auftreffende Lichtbündel die Schaltelemente nicht erreicht.

9. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 8, in dem jede der Bildelementelektroden mit wenigstens zwei der Schaltelemente verbunden ist, die jeweils von wenigstens zwei der Abfrageleitungen gesteuert werden, die voneinander verschieden sind.

10. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 9, in dem eine Kapazität zwischen jeder der Bildelementelektroden und einer der Mehrzahl von Abfrageleitungen gebildet ist, die von den Abfrageleitungen zum Steuern der wenigstens zwei Schaltelemente unterschiedlich ist, die mit jeder Bildelementelektrode verbunden sind.

11. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 9, in dem unter der Annahme, daß jede der Mehrzahl von Abfrageleitungen durch eine sequentielle Zahl n in einer sequentiellen Reihenfolge davon bezeichnet ist, jede der Bildelektroden, die zwischen einer (n-1)-ten Abfrageleitung und einer n-ten Abfrageleitung angeordnet ist, mit zwei Schaltelementen verbunden ist, die jeweils durch die (n-1)-te Abfrageleitung und die n-te Abfrageleitung gesteuert werden, und die Kapazität, die mit jeder Bildelementelektrode verbunden ist, ist mit einer (n-2)-ten Abfrageleitung verbunden.

12. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 9, in dem unter der Annahme, daß jede der Mehrzahl von Abfrageleitungen durch eine sequentielle Zahl n in einer sequentiellen Reihenfolge davon gezeichnet ist, jeder der Bildelektroden, die zwischen einer (n-1)-ten Abfrageleitung und einer n-ten Abfrageleitung angeordnet ist, mit zwei Schaltelementen verbunden ist, die jeweils durch eine (n-2)-te Abfrageleitung und die n-te Abfrageleitung gesteuert werden, und die Kapazität, die mit jeder Bildelementelektrode verbunden ist, ist mit der (n-1)-ten Abfrageleitung verbunden.

13. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 9, in dem jedes der mindestens zwei Schaltelemente, das mit jeder der Bildelementelektroden verbunden ist, an jedem seiner Anschlußbereiche einen, wenn fehlerhaft, durch Laserabtrennung abschneidbaren Bereich aufweist, so daß es von der Mehrfachanordnungsschaltung getrennt wird.

14. Ein Videoprojektor wie in Anspruch 13, in dem das zweite Substrat für eine Wellenlänge eines Laserbündels für die Laserabtrennung durchlässig ist.

15. Ein Flüssigkristall-Lichtventil vom reflektierenden Typ, um ein Lichtbündel, das darauf fällt, zu reflektieren, wobei die Polarisation des Lichtbündels gemäß einem Modulationssignal moduliert wird, umfassend;

ein zweites Substrat,, das auf einer seiner Oberflächen, die zu der transparenten Elektrode entgegengesetzt ist, eine aktive Matrixanordnungsschaltung hat; und

wobei die genannte aktive Matrixanordnungsschaltung umfaßt:

eine Mehrzahl von Abfrageleitung zum Zuführen eines Steuersignals; eine Mehrzahl von Signalleitungen, die angeordnet sind, zum Zuführen des Modulationssignals die Abfrageleitungen zu schneiden; eine Mehrzahl von Bildelementelektroden, die zu der transparenten Elektrode entgegengesetzt sind und in einer Matrix angeordnet sind, um den entsprechenden Schnittpunkten der Abfrage- und Signalleitungen zu entsprechen; und eine Mehrzahl von Schaltelementen, um das Modulationssignal auf den Signalleitungen an die Bildelementelektroden wahlweise gemäß dem Steuersignal auf den Abfrageleitungen zu legen, wobei jede Bildelementelektrode auf einer der transparenten Elektrode gegenüberliegenden Oberfläche eine reflektierende Oberfläche hat, um das Lichtbündel, das darauf von der ersten Substratseite des Lichtventils auftrifft, zu reflektieren und die Schaltelemente so zu überdecken, daß das auftreffende Lichtbündel die Schaltelemente nicht erreicht.

16. Ein Lichtventil wie in Anspruch 15, in dem jede der Bildelementelektroden mit wenigstens zwei der Schaltelemente verbunden ist, die jeweils von wenigstens zwei der Abfrageleitungen gesteuert werden, die voneinander verschieden sind.

17. Ein Lichtventil wie in Anspruch 16, in dem eine Kapazität zwischen jeder der Bildelementelektroden und einer der Mehrzahl von Abfrageleitungen gebildet ist, die von den Abfrageleitungen zum Steuern der wenigstens zwei Schaltelemente unterschiedlich ist, die mit jeder Bildelementelektrode verbunden sind.

18. Ein Lichtventil wie in Anspruch 16, in dem unter der Annahme, daß jede der Mehrzahl von Abfrageleitungen durch eine sequentielle Zahl n in einer sequentiellen Reihenfolge davon bezeichnet ist, jede der Bildelektroden, die zwischen einer (n-1)-ten Abfrageleitung und einer n-ten Abfrageleitung angeordnet ist, mit zwei Schaltelementen verbunden ist, die jeweils durch die (n-1)-te Abfrageleitung und die n-te Abfrageleitung gesteuert werden, und die Kapazität, die mit jeder Bildelementelektrode verbunden ist, ist mit einer (n-2)-ten Abfrageleitung verbunden.

19. Ein Lichtventil wie in Anspruch 16, in dem unter der Annahme, daß jede der Mehrzahl von Abfrageleitungen durch eine sequentielle Zahl n in einer sequentiellen Reihenfolge davon gezeichnet ist, jeder der Bildelektroden, die zwischen einer (n-1)-ten Abfrageleitung und einer n-ten Abfrageleitung angeordnet ist, mit zwei Schaltelementen verbunden ist, die jeweils durch eine (n-2)-te Abfrageleitung und die n-te Abfrageleitung gesteuert werden, und die Kapazität, die mit jeder Bildelementelektrode verbunden ist, ist mit der (n-1)-ten Abfrageleitung verbunden.

20. Ein Lichtventil wie in Anspruch 16, in dem jedes der mindestens zwei Schaltelemente, das mit jeder der Bildelementelektroden verbunden ist, an jedem seiner Anschlußbereiche einen, wenn fehlerhaft, durch Laserabtrennung abschneidbaren Bereich aufweist, so daß es von der Mehrfachanordnungsschaltung getrennt wird.

21. Ein Lichtventil wie in Anspruch 20, in dem das zweite Substrat für eine Wellenlänge eines Laserbündels für die Laserabtrennung durchlässig ist.