JPH03163985A - 液晶プロジェクタ - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ドットマトリクス液晶表示パネルで形成され
た画像を投影レンズでスクリーン等に拡大投影する液晶
プロジェクタに関する。

〔発明の技術的背景およびその課題〕

従来、−ヒ記のような液晶プロジェククとして例えば第
５図に示すものがある。

図において、１０は白色光源、２０Ｂは青の光を選択的
に透過する青透過ダイクロイックフィルタ、２０Ｇは緑
の光を反射して赤の光を透過する緑反射グイクロイック
フィルタ、４０，〜４０３はミラー、５０Ｒ，５０Ｇ，
５０Ｂは集光レンズ、６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂはそれぞ
れ赤，緑，青の画像を形或するドットマトリクス液晶表
示パネル、７０はＲプリズム７０ＲとＧプリズム７０Ｇ
およびＢプリズム７．　，Ｏ　Ｂを組み合わせてグイク
ロイック面を形成する複合プリズム、８０は投影レンズ
である。

白色光源１０からの白色光は青透過ダイクロイックフィ
ルタ２０Ｂと緑反射グイクロイソクフィルタ２０Ｇとに
よって赤光Ｒと緑光Ｇおよび青光Ｂに分離され、各分離
された光はそれぞれ集光レンズ５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂ
を介して赤，緑，青の各ドットマトリクス液品表示パネ
ル６０Ｒ，６ＱＣ；，６０Ｂの背面に照射される。

各ドットマトリクス液晶表示パネル６０Ｒ，６０Ｇ，６
０Ｂは、赤，緑，青の各画像信号に基づいて画素の光透
過率を変調し、このトットマトリクス液品表示パ不ル６
０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂを透過した光は、Ｒプリズム７０
Ｒ，Ｇプリズム７０ＧおよびＢプリズム７０Ｂによるグ
イクロイック面で反射あるいは透過され、それぞれ投影
レンズ８０側に向けられる。

このとき、投影レンズ８０側からは光学的に同じ位置に
赤，緑，青の画像が形成されることになり、赤，緑，青
の３色を合成したカラー画像が投影レンズ８０によって
スクリーン９０に投影される。

しかしながら、上記のような従来の液晶プロジェクタは
、３枚の液晶表示パネルで赤，緑，青の各画像をそれぞ
れ形成し、各画像をプリズム等で合或するようにしてい
るため、次のような問題がある。

すなわち、３色の画像の合或にプリズム等の光学素子を
用いているため構造が複雑になる。また、画像を合戒す
るときのダイクロイック面等が光軸に対して傾斜してい
るためカラーシェーディングが生じて色再現性が低下す
る。さらに、画像を合或するための光学素子を配置する
ことによって投影レンズから液晶表示パネル面までの距
離が長くなり、レトロフォーカスタイプの投影レンズを
使用しなければならず、コスト高になる。

〔発明の目的〕

本発明は、簡単な構造でカラーシェーディングが生，じ
ず、投影レンズとしてレトロフォーカスタイプのものを
必要としない液晶プロジェクタを提供することを目的と
する。

〔発明の概要〕

本発明は、１のドットマトリクス液晶表示パネルで赤，
緑，青に対応する画像を時分割に切換で形或するととも
に、赤，緑，青の光をそれぞれ選択的に透過するフィル
タをドットマトリクス液晶表示パネルと白色光源との光
路間で上記画像の切換に同期させて順次切換配置させ、
ｌのトットマトリクス液品表示パネルで赤，緑，青の画
像を順次形成することにより、空間的に画像の合戒を行
う光学素子を省くようにした。

〔実施例〕

第１図は本発明第１実施例の液晶プロジエククの主要部
を示す図である。

図において、■は白色ランプｌａと回転放物面のりフレ
クタ１ｂを有する白色光源、２は赤，緑，青の光をそれ
ぞれ選択的に透過する３種類のダイクロイックフィルタ
を組み合わせた円盤状の回転フィルタ、３は回転フィル
タ２を回転させるモータ、４は集光レンズ、５はドット
マトリクス液晶表示パネル、６ば投影レンズ、７はドッ
トマトリクス液晶表示パネル５における表示の制御とモ
ータ３の回転速度を制御する制御部、８は図示しない回
路から赤，緑，青の各画像信号が順次書き込まれるフレ
ームメモリである。なお、制御部７はドットマトリクス
液晶表示パネル５に出力する赤，緑，青の各画像信号を
フレームメモリ８から読み出す。

光源ランプ１ａからの光はりフレクタ１ｂで平行光とし
て回転フィルタ２に向けて照射される。

回転フィルタ２は、第２図に示したように、赤透過グイ
クロイックフィルタ２Ｒと緑透過グイクロイックフィル
タ２Ｇおよび青透過グイクロイックフィルタ２Ｂをそれ
ぞれ１２０゜づつの角度幅で円盤状に繋ぎ合わされてお
り、中心Ｏにモータ３の回転軸が取付けられている。

そして、モータ３が回転することにより、白色光源１か
らドットマトリクス液晶表示パネル５に向かう光路Ｌを
、赤透過グイクロイックフィルタ２Ｒ、緑透過グイクロ
イックフィルタ２Ｇおよび青透過ダイクロイックフィル
タ２Ｂが巡回して順次横切り、ドソトマトリクス液品表
示パネル５の背面には集光レンズ４を介して巡回的に赤
，緑，青の光が照射される。

ドットマトリクス液晶表示パネル５は、制御部７から時
分割で順次入力される赤，緑，青の各画像信号毎に画素
における光透過率を変調し、背面に照射される光に対し
て赤，緑，青の各画像に対応する透過光コントラストの
画像を形或する。

制御部７は、ドットマトリクス液晶表示パネル５に赤の
画像信号を出力するときに赤透過ダイクロイックフィル
タ２Ｒが光路Ｌを横切り、また、緑の画像信号を出力す
るときには緑透過グイクロイックフィルタ２Ｇが光路Ｌ
を横切り、さらに、青の画像信号を出力するときには青
透過グイクロイックフィルタ２Ｂが光路Ｌを横切るよう
に、各ダイクロイックフィルタ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの切換
と画像信号の出力切換とが同期するようにモータ４の回
転速度を制御する。なお、画像信号の切換とダイクロイ
ックフィルタ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの切換の周波数は、肉眼
の残像効果を利用して画像のちらつきのない程度に設定
されている。

これによって、投影レンズ６によってスクリーン９上に
は、赤，緑，青の画像が順次切換で拡大投影され、スク
リーン９上に視認される画像は、赤，緑，青が合威され
たカラー画像となる。

第３図は第２実施例を示す図であり、第１実施例と同様
の要素には同符号を付記し、その説明は省略する。

図において、２′は赤，緑，青の光をそれぞれ選択的に
透過する３種類のグイクロイックフィルタを順次配置し
た回転フィルタで、第４図に示したように赤透過グイク
ロイックフィルタ２Ｒ’と緑透過グイクロイックフィル
タ２Ｇ’および青透過ダイクロイックフィルタ２Ｂ’を
順次連結したせて輪帯状に形成され、ローラ２１．′〜
２１５に巻回されて白色光源ｌを囲むように配設されて
いる。

そして、回転フィルタ２′は、ローラ２ｉ＋に取付けら
れたモータ３によって巡回され、赤透過グイクロイック
フィルタ２Ｒ’と緑透過グイクロイックフィルタ２Ｇ’
および青透過ダイクロイックフィルタ２Ｂ’が光路Ｌを
順次横切り、第１実施例と同様に、この回転フィルタ２
′を透過する白色光源ｌからの光によって、トノトマ１
〜リクス液晶表示パネル５の背面には集光レンズ４を介
して巡回的に赤，緑，青の光が照射される。

なお、制御部７は、第１実施例と同様に、ドットマトリ
クス液晶表示パネル５に出力する赤，緑，青の画像信号
の時分割な出力切換と各ダイクロイックフィルタ２Ｒ’
　　，２Ｇ’　　，２Ｂ’の光路Ｌ内の切換とが同期す
るようにモータ３の回転速度を制御し、投影レンズ６に
よってスクリーン９上には、赤，緑，青の画像が順次切
換で拡大投影され、スクリーン９上に視認される画像は
、赤，緑，青が合威されたカラー画像となる。

上記各実施例において、１枚のドットマトリクｑ ス液晶表示パネル５は、実質的にカラー画像を形或する
ことになり、このドットマトリクス液晶表示パネル５の
前面には投影レンズ６だけを配設するように構威されて
いる。したがって、投影レンズ６としては、従来のよう
なレトロフォーカスタイプのものを使用する必要がなく
なり、より明，るく安価な投影レンズを使用することが
できる。

また、画像合或用の光学素子等を必要とせず簡単な構造
になっている。さらに、ダイクロインクフィルタが光軸
に対して直交するのでカラーシェーディングが生じるこ
とがなく色再現性が優れている。

〔発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、１のドットマトリ
クス液晶表示パネルで赤，緑，青に対応ずる画像を時分
割に切換で形或するとともに、赤，緑，青の光をそれぞ
れ選択的に透過するフィルタをドットマトリクス液晶表
示パネルと白色光源との光路間で上記画像の切換に同期
させて順次切１０ 換配置させ、ｌのドットマトリクス液晶表示パネルで赤
，緑，青の画像を順次形或することにより、空間的に画
像の合威を行う光学素子を省くようにしたので、簡単な
構造でカラーシエーディングが生しず、投影レンズとし
てレトロフォーカスタイプのものを必要としない液晶プ
ロジェクタを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第ｌ実施例の液晶プロジエクタの主要部
を示す図、 第２図は第ｌ実施例における回転フィルタを示す図、 第３図は本発明第２実施例の液晶プロジエクタの主要部
を示す図、 第４図は第２実施例における回転フィルタを示す図、 第５図は従来の液晶プロジェクタの一例を示す図である
。 １・・・白色光源、２，２′・・・回転フィルタ、５・
・・ドットマトリクス液晶表示パネル、６・・・投影レ
ンｌ１ ズ、２Ｒ，２Ｒ’・・・赤透過ダイクロイックフィルタ
、２Ｇ，２Ｇ’・・・緑透過ダイクロイックフィルタ、
２Ｂ，２Ｂ’・・・青透過グイクロイックフィルタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力される画像信号に対応して画素毎の透過率を変調し
   て画像を形成する１のドットマトリクス液晶表示パネル
   と、上記ドットマトリクス液晶表示パネルで形成された
   画像を拡大投影する投影レンズと、上記ドットマトリク
   ス液晶表示パネルの背面側に配された白色光源と、赤、
   緑、青の光をそれぞれ選択的に透過する３種類のフィル
   タを上記ドットマトリクス液晶表示パネルと上記白色光
   源との光路間で順次切換配置させて、該フィルタを透過
   する白色光源からの光をドットマトリクス液晶表示パネ
   ルの背面に照射する波長選択手段とを備え、 赤、緑、青の画像に対応する各画像信号を上記ドットマ
   トリクス液晶表示パネルに時分割に入力し、この時分割
   入力の切換と上記波長選択手段における３種類のフィル
   タの切換とを同期させることにより、赤、緑、青の画像
   を順次拡大投影するようにしたことを特徴とする液晶プ
   ロジェクタ。