JPH11196355A - Display device with optical device - Google Patents
Display device with optical deviceInfo
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- JPH11196355A JPH11196355A JP9360612A JP36061297A JPH11196355A JP H11196355 A JPH11196355 A JP H11196355A JP 9360612 A JP9360612 A JP 9360612A JP 36061297 A JP36061297 A JP 36061297A JP H11196355 A JPH11196355 A JP H11196355A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば液晶表示パ
ネル等の光変調素子(表示デバイス)に対して効率よく
光を照射することができる光学装置を備える表示装置に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display device having an optical device capable of efficiently irradiating light to a light modulation element (display device) such as a liquid crystal display panel.
【0002】[0002]
【従来の技術】最近では、例えばいわゆるライトバルブ
と言われる光変調素子である液晶表示パネル等の光学素
子を用いたプロジェクタ装置、テレビジョン受像機、コ
ンピュータ用のディスプレイ等の表示装置が、広い分野
で普及している。このような液晶表示パネル等を用いた
表示装置は、光源から出射される光を3原色に分光し
て、液晶表示パネルに入射し、この液晶表示パネルにお
いて入力した映像信号によって光変調した後に合成し
て、カラー映像信号を生成している。そして、このカラ
ー映像信号は投射レンズを介してスクリーンに拡大投影
している。2. Description of the Related Art Recently, display devices such as a projector device, a television receiver, and a computer display using an optical element such as a liquid crystal display panel, which is a so-called light valve, which is a light modulation device, have been widely used. It is widespread. A display device using such a liquid crystal display panel or the like disperses light emitted from a light source into three primary colors, enters the liquid crystal display panel, modulates the light with a video signal input to the liquid crystal display panel, and combines the light. As a result, a color video signal is generated. The color video signal is enlarged and projected on a screen via a projection lens.
【0003】ところで、このような光学系では、光源か
ら射出される光束を効率よく均一に液晶表示パネルに対
して照射できることが要求される。しかし、光源の発光
面には表面積があり光源を理想的な点光源として用いる
ことは困難であり、現実の光源が発生する光束は大きな
発散角を有する。このため、光源から射出された光束を
効率良く液晶表示パネルに照射することが困難である。
このように大きな発散角を有する光源から射出される光
束を、効率よく液晶表示パネルへ照射するための手段と
しては、例えば小さなレンズを多数格子状に配置した構
造を持つレンズアレイ等を用いて、液晶表示パネルに到
達させる光束を収束し、かつ照度の分布を均一にしよう
とすることが一般に知られている。In such an optical system, it is required that a light beam emitted from a light source can be efficiently and uniformly irradiated on a liquid crystal display panel. However, since the light emitting surface of the light source has a surface area, it is difficult to use the light source as an ideal point light source, and a light beam generated by an actual light source has a large divergence angle. For this reason, it is difficult to efficiently irradiate the light beam emitted from the light source to the liquid crystal display panel.
As a means for efficiently irradiating the light flux emitted from the light source having such a large divergence angle to the liquid crystal display panel, for example, using a lens array having a structure in which many small lenses are arranged in a lattice shape, It is generally known to converge a light beam reaching a liquid crystal display panel and to make the distribution of illuminance uniform.
【0004】この種のレンズアレイを用いた一般的な例
を図17にしたがって説明する。光源510には放物面
鏡の焦点位置に例えばメタルハライドランプ510aが
配置されており、放物面鏡の光軸にほぼ平行な光束がそ
の開口から出射される。そして光源510から出射され
た光束の中で、赤外領域(IR)及び紫外領域(UV)
の不要光線はUV−IRカットフィルタ511によって
遮断され有効な光線のみが後方の第1光学ブロック50
1に導かれる。A general example using such a lens array will be described with reference to FIG. In the light source 510, for example, a metal halide lamp 510a is disposed at the focal position of the parabolic mirror, and a light beam substantially parallel to the optical axis of the parabolic mirror is emitted from the opening. In the light beam emitted from the light source 510, the infrared region (IR) and the ultraviolet region (UV)
The unnecessary light beam is blocked by the UV-IR cut filter 511, and only the effective light beam is transmitted to the rear first optical block 50.
It is led to 1.
【0005】この第1光学ブロック501は、光変調素
子(光空間変調素子)である液晶表示パネル517,5
21,527の有効開口のアスペクト比に略相似な外形
を持つ複数の凸状のセルレンズ512aが格子状に配列
されている第1レンズアレイ512を含む光学素子によ
って構成されている。[0005] The first optical block 501 includes liquid crystal display panels 517 and 5 which are light modulation elements (light spatial modulation elements).
The optical element includes a first lens array 512 in which a plurality of convex cell lenses 512a having an outer shape substantially similar to the aspect ratio of the effective apertures 21 and 527 are arranged in a lattice.
【0006】第1光学ブロック501の後方に配置され
る第2光学ブロック502の第2レンズアレイ513
は、入射側に複数の凸状のセルレンズ513aを形成
し,出射側には第1集光成分とされている1個の凸面5
13bを少くとも有している。第2レンズアレイ513
と液晶表示パネル517,521,527の有効開口の
間には、光源510から出射された光を赤、緑、青の各
色に分解するダイクロイックミラー514,519が配
置されている。この図に示す例では、まずダイクロイッ
クミラー514で赤色光Rを反射し緑色光G及び青色光
Bを透過させている。このダイクロイックミラー514
で反射された赤色光Rは、ミラー515により進行方向
を90°曲げられてコンデンサレンズ516で収束され
て赤色用液晶表示パネル517に入射する。[0006] The second lens array 513 of the second optical block 502 disposed behind the first optical block 501.
Is formed with a plurality of convex cell lenses 513a on the incident side, and one convex surface 5 serving as a first condensing component on the exit side.
13b. Second lens array 513
Dichroic mirrors 514 and 519 for separating light emitted from the light source 510 into red, green and blue colors are disposed between the effective apertures of the liquid crystal display panels 517, 521 and 527. In the example shown in this figure, first, the red light R is reflected by the dichroic mirror 514, and the green light G and the blue light B are transmitted. This dichroic mirror 514
The red light R reflected by the mirror 515 has its traveling direction bent by 90 ° by the mirror 515, is converged by the condenser lens 516, and enters the red liquid crystal display panel 517.
【0007】一方、ダイクロイックミラー514を透過
した緑色光G及び青色光Bはダイクロイックミラー51
9により分離されることになる。すなわち、緑色光Gは
反射されて進行方向を90°曲げられてコンデンサレン
ズ520を介して緑色用液晶表示パネル521に導かれ
る。そして青色光Bはダイクロイックミラー519を透
過して直進し、リレーレンズ522,524、コンデン
サレンズ526、ミラー523,525を介して青色用
液晶表示パネル527に導かれる。On the other hand, the green light G and the blue light B transmitted through the dichroic mirror 514 are reflected by the dichroic mirror 51.
9 will be separated. That is, the green light G is reflected, the traveling direction is bent by 90 °, and guided to the green liquid crystal display panel 521 via the condenser lens 520. Then, the blue light B passes through the dichroic mirror 519 and goes straight, and is guided to the blue liquid crystal display panel 527 via the relay lenses 522 and 524, the condenser lens 526, and the mirrors 523 and 525.
【0008】液晶表示パネル517,521,527の
入射側には入射した光の偏光方向を一定方向に揃えるた
めの偏光板(図示せず)が、また後方には出射した光の
所定の偏光面を持つ光のみ透過する偏光板(図示せず)
が配置され、液晶を駆動する回路の電圧により光の強度
を変調するように構成されている。[0008] A polarizing plate (not shown) for aligning the polarization direction of the incident light into a predetermined direction is provided on the incident side of the liquid crystal display panels 517, 521, and 527, and a predetermined polarization plane of the emitted light is provided behind. Polarizing plate that transmits only light with
Are arranged to modulate the intensity of light by the voltage of a circuit for driving the liquid crystal.
【0009】そして液晶表示パネル517,521,5
27で光変調された各色の光は、光合成手段としてのダ
イクロイックプリズム518によって合成されることに
なる。このダイクロイックプリズム518では赤色光R
は反射面518aで、また青色光Bは反射面518bで
投写レンズ530が配置されている方向に反射される。
そして緑色光Gが反射面518a,518bを透過する
ことで、RGB各光が1つの光軸に合成され、投写レン
ズ530によって図示されていないスクリーンに拡大投
影される。The liquid crystal display panels 517, 521, 5
The light of each color modulated by the light 27 is combined by the dichroic prism 518 as a light combining means. In this dichroic prism 518, the red light R
Is reflected by the reflecting surface 518a, and the blue light B is reflected by the reflecting surface 518b in the direction in which the projection lens 530 is arranged.
Then, the green light G passes through the reflection surfaces 518a and 518b, so that each of the RGB lights is combined into one optical axis, and is enlarged and projected by a projection lens 530 on a screen (not shown).
【0010】次に、第1光学ブロック501と第2光学
ブロック502のレンズアレイ512,513の構成に
ついて図18〜図20にしたがいもう少し詳しく説明す
る。まず図18は主に第1光学ブロック501の光学特
性による光束の形成例を示しており、光源から射出され
た光束Lは、第1レンズアレイ512の各々のセルレン
ズ512aによって分割され、第1光学ブロック501
を射出した後第2光学ブロック502の近傍において第
1レンズアレイ512の各々のセルレンズ512aに対
応した像を作る。その後、光束は第1集光成分513b
により第2集光成分であるコンデンサレンズ520へ導
かれる。この時、第1レンズアレイ512の外周部のセ
ルによって結像された像点は、第2集光成分であるコン
デンサレンズ520に対して周辺画角の物点となる。こ
のように、第1レンズアレイ512の各々セルレンズ5
12aにより第2光学ブロック502の近傍に結像され
た像は、第2集光成分であるコンデンサレンズ520に
より投写レンズ530の入射瞳Eの近傍に再結像され
る。Next, the configuration of the lens arrays 512 and 513 of the first optical block 501 and the second optical block 502 will be described in more detail with reference to FIGS. First, FIG. 18 mainly shows an example of forming a light beam based on the optical characteristics of the first optical block 501. The light beam L emitted from the light source is split by each cell lens 512a of the first lens array 512, Optical block 501
Then, an image corresponding to each cell lens 512a of the first lens array 512 is formed near the second optical block 502. After that, the light flux is changed to the first condensing component 513b.
As a result, the light is guided to the condenser lens 520 which is the second condensing component. At this time, the image point formed by the cells on the outer peripheral portion of the first lens array 512 becomes an object point having a peripheral angle of view with respect to the condenser lens 520 which is the second condensing component. Thus, each cell lens 5 of the first lens array 512
The image formed in the vicinity of the second optical block 502 by 12a is re-formed in the vicinity of the entrance pupil E of the projection lens 530 by the condenser lens 520, which is the second condensing component.
【0011】図19は主に第2光学ブロック502によ
る光束の形成例を示しており、第2レンズアレイ502
は、その各々のセルレンズ513aの外形寸法と第1レ
ンズアレイ512との間隔を適切に設定する事により、
前記照明系の取り込める発散角θをコントロールする。
この取り込まれた発散角内の光束は、第1集光成分であ
る凸面513bで第2集光成分であるコンデンサレンズ
520へ導かれ、前記第1集光成分と前記第2集光成分
を合成した合成集光成分により液晶表示パネル521を
効率よくかつ均一に照射する。しかし、この作用は次の
ような問題を生じる。すなわち、凸面513bの中央部
分を通る光束は、液晶表示パネル521に近い位置P1
で焦点を結ぶが、凸面513bの周辺部分を通る光束
は、第2レンズアレイ502に近い位置P2で焦点を結
ぶ。つまり、凸面513bの中央部分から周辺部分にな
る程結像する位置が液晶表示パネル521側から第2光
学ブロック502側にずれてしまう。FIG. 19 mainly shows an example of the formation of a light beam by the second optical block 502. The second lens array 502
By appropriately setting the outer dimensions of each cell lens 513a and the distance between the first lens array 512,
The divergence angle θ that can be captured by the illumination system is controlled.
The luminous flux within the captured divergence angle is guided to the condenser lens 520, which is the second condensing component, at the convex surface 513b, which is the first condensing component, and combines the first condensing component and the second condensing component. The liquid crystal display panel 521 is efficiently and uniformly irradiated with the combined light condensing component. However, this action causes the following problem. That is, the luminous flux passing through the central portion of the convex surface 513b is shifted to the position P1 near the liquid crystal display panel 521.
The light flux passing through the peripheral portion of the convex surface 513b is focused at a position P2 close to the second lens array 502. That is, the position where the image is formed shifts from the liquid crystal display panel 521 side to the second optical block 502 side from the central portion to the peripheral portion of the convex surface 513b.
【0012】以上のように例えば液晶表示パネル521
に照射された光束は、前後面に偏光板を有する液晶表示
パネル520で変調した後、例えばダイクロイックプリ
ズム518のような色合成素子に入射する。なお、第1
集光成分である凸面513bを経て第2集光成分である
コンデンサレンズ520に入射する光は、途中で図示し
ないダイクロイックミラー等の光学素子によって赤色光
R・緑色光G・青色光Bに分離された光線のうちの緑色
光Gである。ダイクロイックプリズム518は、4個の
プリズムを所定の反射特性を有している薄膜で形成され
る反射面518a,518bを介して貼り合わせて形成
されている。As described above, for example, the liquid crystal display panel 521
Is modulated by a liquid crystal display panel 520 having polarizing plates on the front and rear surfaces, and then enters a color combining element such as a dichroic prism 518. The first
Light incident on the condenser lens 520, which is the second condensing component, via the convex surface 513b, which is the condensing component, is separated into red light R, green light G, and blue light B by an optical element (not shown) such as a dichroic mirror. The green light G of the rays. The dichroic prism 518 is formed by bonding four prisms via reflection surfaces 518a and 518b formed of a thin film having predetermined reflection characteristics.
【0013】緑色光Gの光路のみを実線で示している
が、赤色光R及び青色光Bは各色の液晶表示パネルによ
って同様に光変調された後に、矢印で示されているよう
に、クロスダイクロイックプリズム518に対してそれ
ぞれ異なる方向から入射することになる。Although only the optical path of the green light G is shown by a solid line, the red light R and the blue light B are similarly light-modulated by the liquid crystal display panels of each color, and then cross-dichroic as shown by the arrows. The light enters the prism 518 from different directions.
【0014】液晶表示パネル521で変調された緑色光
Gは、ダイクロイックプリズム518をそのまま透過
し、ダイクロイックプリズム518に入射した赤色光R
は反射面518aで、入射した青色光Bは反射面518
bでそれぞれ反射する。つまり、クロスダイクロイック
プリズム518によってRGB各光が合成され、カラー
映像信号が生成され、投写レンズ530に入射する。The green light G modulated by the liquid crystal display panel 521 passes through the dichroic prism 518 as it is, and the red light R incident on the dichroic prism 518.
Is a reflecting surface 518a, and the incident blue light B is reflected by the reflecting surface 518a.
b. That is, the respective lights of RGB are combined by the cross dichroic prism 518 to generate a color video signal, which is incident on the projection lens 530.
【0015】このように、凸レンズ512a,513a
が格子状に配列されたレンズアレイ512,513を光
源の後方に設けることにより、コンデンサレンズのみを
配置した場合よりも光源から出射された光を効率よく、
かつ均一に液晶表示パネル521の有効開口に照射する
ことができるようになっている。As described above, the convex lenses 512a and 513a
By providing the lens arrays 512 and 513 arranged in a lattice in the back of the light source, light emitted from the light source can be more efficiently emitted than when only the condenser lens is arranged.
In addition, it is possible to uniformly irradiate the effective aperture of the liquid crystal display panel 521.
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のこの
ような第1光学ブロック501と第2光学ブロック50
2では、第1レンズアレイ512及び前記第2レンズア
レイ513の各々が、全く同一形状のレンズセルを格子
状に配置して構成している。このような構成のレンズア
レイを用いた場合の問題点としては、第1に、図18に
示すように、第1レンズアレイ512の各々のセルレン
ズ512aの結像位置とその収差は全く同一である。こ
の時、第1レンズアレイ512の各々のセルレンズ51
2aにより結像された光束は、第1集光成分である凸面
513bにより第2集光成分であるコンデンサレンズ5
20に導かれるが、図18の破線と実線で示すようにコ
ンデンサレンズ520に入射する光束の角度が各々異な
るため、図18と図20(A)に示すようにコンデンサ
レンズ520による軸外収差の影響を受け、投写レンズ
530の瞳Eの付近でたとえば領域AR1,AR2で示
すように、光束が均一な結像性能とならず光量のロスや
光量のムラを発生する。However, such a first optical block 501 and a second optical block 50 of the related art are used.
In No. 2, each of the first lens array 512 and the second lens array 513 is configured by arranging lens cells of exactly the same shape in a lattice shape. As a problem when the lens array having such a configuration is used, first, as shown in FIG. 18, the imaging position of each cell lens 512a of the first lens array 512 and its aberration are completely the same. is there. At this time, each cell lens 51 of the first lens array 512
The light beam imaged by 2a is condensed by the convex lens 513b, which is the first condensing component, and the condenser lens 5, which is the second condensing component.
20, since the angles of the light beams incident on the condenser lens 520 are different from each other as shown by the broken line and the solid line in FIG. 18, the off-axis aberration of the condenser lens 520 due to the condenser lens 520 as shown in FIG. 18 and FIG. In the vicinity of the pupil E of the projection lens 530, as shown by the areas AR1 and AR2, for example, the light flux does not have a uniform imaging performance, and a loss of light amount and unevenness of light amount occur.
【0017】第2の問題点としては、図19に示すよう
に第2レンズアレイ513の各々のセルレンズ513a
は、第1集光成分である凸面513bと第2集光成分で
あるコンデンサレンズ520を合成した集光成分によ
り、液晶表示パネル521近傍に結像される光束の内の
各々異なった範囲の光束のみに作用する。その結果、図
19と図20(B)のように第2レンズアレイ513の
各々のセルレンズ513aは、前記合成集光成分により
各々異なる収差の影響を受け、液晶表示パネル521で
は均一な結像性能とならず光量のロスや光量のムラを発
生する。そこで本発明は上記課題を解消し、光量のロス
や光量のムラを防いで均一な結像性能を得ることができ
る光学装置を備える表示装置を提供することを目的とし
ている。As a second problem, as shown in FIG. 19, each cell lens 513a of the second lens array 513
The light fluxes in different ranges among the light fluxes imaged in the vicinity of the liquid crystal display panel 521 are formed by a light condensing component obtained by combining the convex surface 513b as the first light condensing component and the condenser lens 520 as the second light condensing component. Acts only on. As a result, as shown in FIGS. 19 and 20B, each cell lens 513a of the second lens array 513 is affected by different aberrations due to the combined condensed light component, and the liquid crystal display panel 521 forms a uniform image. Performance is not achieved, and loss of light amount and unevenness of light amount occur. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-described problems and to provide a display device including an optical device capable of preventing loss of light amount and unevenness of light amount to obtain uniform imaging performance.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、光源と、光源からの光束が照明用の光学装置を
介して照射される光変調素子と、変調された光束を投写
する投写レンズとを備える表示装置であり、この照明用
の光学装置は、光変調素子に対して略相似形状の複数の
セルレンズを有する第1レンズアレイを含む第1光学ブ
ロックと、第1光学ブロックの第1レンズアレイに対応
し、複数のセルレンズを有する第2レンズアレイと、第
2レンズアレイを通った光束を光変調素子へ向かって集
光する第1集光成分とを含む第2光学ブロックと、第2
光学ブロックから射出された光束を所定の位置に結像さ
せるために、光変調素子の近傍に配置される第2集光成
分と、を有し、第1光学ブロックの第1レンズアレイの
セルレンズは、異なった非球面からなることを特徴とす
る光学装置を備える表示装置により、達成される。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a light source, a light modulator from which a light beam from the light source is radiated through an optical device for illumination, and a method for projecting the modulated light beam. The illumination optical device includes a first optical block including a first lens array having a plurality of cell lenses having substantially similar shapes to the light modulation element, and a first optical block. A second lens array corresponding to the first lens array of the block and having a plurality of cell lenses; and a second light-collecting component for condensing the light beam passing through the second lens array toward the light modulation element. An optical block and a second
A second condensing component disposed near the light modulation element for imaging a light beam emitted from the optical block at a predetermined position; and a cell lens of the first lens array of the first optical block. Is achieved by a display device comprising an optical device characterized by different aspheric surfaces.
【0019】本発明では、表示装置の光変調素子には、
光源からの光束が照明用の光学装置を介して照射される
ようになっている。表示装置の投写レンズは、変調され
た光束を投写する。この照明用の光学装置の第1光学ブ
ロックは、第1レンズアレイを含んでいる。この第1レ
ンズアレイは複数のセルレンズを有している。第2光学
ブロックは、第2レンズアレイを有している。この第2
レンズアレイは、複数のセルレンズを有している。この
第2レンズアレイは、第1光学ブロックの第1レンズア
レイに対応している。第2光学ブロックの第1集光成分
は、第2レンズアレイを通った光束を光変調素子側は向
けて集光するものである。第2集光成分は、第2光学ブ
ロックから射出された光束を所定の位置、たとえば投写
レンズの瞳の位置に結像させるために、光変調素子の近
傍に配置されている。この場合に、第1光学ブロックの
第1レンズアレイのセルレンズは、異なった非球面から
作られている。これにより、第1レンズアレイのセルレ
ンズが同じ球面ではなく、異なった非球面から作られて
いるので、第1レンズアレイと第2レンズアレイ及び第
1集光成分と第2集光成分を通過した光束は、たとえば
投写レンズの瞳の付近で均一に結像することができる。
これにより投写レンズにおける光量のロスや光量のムラ
を防ぐことができる。In the present invention, the light modulation element of the display device includes:
A light beam from a light source is emitted through an optical device for illumination. The projection lens of the display device projects the modulated light beam. The first optical block of the illumination optical device includes a first lens array. The first lens array has a plurality of cell lenses. The second optical block has a second lens array. This second
The lens array has a plurality of cell lenses. This second lens array corresponds to the first lens array of the first optical block. The first condensing component of the second optical block condenses the light beam passing through the second lens array toward the light modulation element side. The second condensing component is arranged near the light modulation element in order to form a light beam emitted from the second optical block at a predetermined position, for example, at a position of a pupil of a projection lens. In this case, the cell lenses of the first lens array of the first optical block are made of different aspheric surfaces. Accordingly, since the cell lenses of the first lens array are formed not from the same spherical surface but from different aspherical surfaces, the cell lenses pass through the first lens array and the second lens array and the first and second light-collecting components. The formed light beam can form an image uniformly near the pupil of the projection lens, for example.
As a result, loss of light amount and unevenness of light amount in the projection lens can be prevented.
【0020】上記目的は、本発明にあっては、光源と、
光源からの光束が照明用の光学装置を介して照射される
光変調素子と、変調された光束を投写する投写レンズと
を備える表示装置であり、この照明用の光学装置は、光
変調素子に対して略相似形状の複数のセルレンズを有す
る第1レンズアレイを含む第1光学ブロックと、第1光
学ブロックの第1レンズアレイに対応し、複数のセルレ
ンズを有する第2レンズアレイと、第2レンズアレイを
通った光束を光変調素子へ向かって集光する第1集光成
分とを含む第2光学ブロックと、第2光学ブロックから
射出された光束を所定の位置に結像させるために、光変
調素子の近傍に配置される第2集光成分と、を有し、第
2光学ブロックの第2レンズアレイのセルレンズは、異
なった非球面からなることを特徴とする光学装置を備え
る表示装置により、達成される。According to the present invention, there is provided a light source comprising: a light source;
A light modulator from which a light beam from a light source is irradiated via an optical device for illumination, and a display device including a projection lens for projecting the modulated light beam.The optical device for illumination includes a light modulator A first optical block including a first lens array having a plurality of cell lenses having substantially similar shapes; a second lens array corresponding to the first lens array of the first optical block and having a plurality of cell lenses; A second optical block including a first light-collecting component for condensing the light beam passing through the two-lens array toward the light modulation element, and forming an image of the light beam emitted from the second optical block at a predetermined position. And a second condensing component disposed in the vicinity of the light modulation element, wherein the cell lens of the second lens array of the second optical block has a different aspherical surface. By display device It is achieved.
【0021】本発明の表示装置では、表示装置の光変調
素子には、光源からの光束が照明用の光学装置を介して
照射するようになっている。表示装置の投写レンズは、
変調された光束を投写する。この照射用の光学装置の第
1光学ブロックは、第1レンズアレイを含んでいる。こ
の第1レンズアレイは光変調素子に対してほぼ相似形状
を有する複数のセルレンズを有している。第2光学ブロ
ックは、第2レンズアレイを有している。この第2レン
ズアレイは、複数のセルレンズを有している。この第2
レンズアレイは、第1光学ブロックの第1レンズアレイ
に対応している。第2光学ブロックの第1集光成分は、
第2レンズアレイを通った光束を光変調素子側は向けて
集光するものである。第2集光成分は、第2光学ブロッ
クから射出された光束を所定の位置に結像させるため
に、光変調素子の近傍に配置されている。この場合に、
第2光学ブロックの第2レンズアレイは、異なった非球
面から作られている。これにより、第2光学ブロックの
第2レンズアレイが、同じ球面ではなく、異なった非球
面から作られているので、第1レンズアレイ、第2レン
ズアレイ、第1集光成分及び第2集光成分を通過した光
束は、たとえば光変調素子から離れたところではなく、
光変調素子上に上手く均一に結像することができる。ま
た、本発明において、好ましくは第1光学ブロックの第
1レンズアレイと第2光学ブロックの第2レンズアレイ
をともに異なった非球面とすることにより、上述した両
方の均一な結像機能を得ることができる。In the display device of the present invention, a light beam from a light source is applied to the light modulation element of the display device through an optical device for illumination. The projection lens of the display device is
The modulated light beam is projected. The first optical block of the illumination optical device includes a first lens array. The first lens array has a plurality of cell lenses having a substantially similar shape to the light modulation element. The second optical block has a second lens array. This second lens array has a plurality of cell lenses. This second
The lens array corresponds to the first lens array of the first optical block. The first condensing component of the second optical block is
The light beam passing through the second lens array is focused on the light modulation element side. The second condensing component is arranged near the light modulation element in order to form a light beam emitted from the second optical block at a predetermined position. In this case,
The second lens array of the second optical block is made from different aspheric surfaces. Accordingly, since the second lens array of the second optical block is made of a different aspheric surface instead of the same spherical surface, the first lens array, the second lens array, the first light-collecting component, and the second light-collecting component are formed. The luminous flux passing through the component is not, for example, away from the light modulation element,
A uniform image can be formed on the light modulation element. In the present invention, it is preferable that both the first lens array of the first optical block and the second lens array of the second optical block have different aspherical surfaces, thereby obtaining both of the above-mentioned uniform imaging functions. Can be.
【0022】[0022]
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the embodiments described below are preferred specific examples of the present invention,
Although various technically preferable limits are given, the scope of the present invention is not limited to these modes unless otherwise specified in the following description.
【0023】図1は、本発明の光学装置の好ましい実施
の形態を有する投写型表示装置を備える投写型テレビジ
ョンセット100を示す外観図であり、図2は、図1の
投写型表示装置1を備える液晶方式の背面投写型テレビ
ジョンセット100を示しており、液晶プロジェクタ装
置ともいう。図2はテレビジョンセット100の内部構
造を示している。まずこのテレビジョンセット100の
概略の構造について説明すると、図1及び図2におい
て、テレビジョンセット100はキャビネット101、
スクリーン102、ミラー103、そして投写型表示装
置1を内蔵している。投写型表示装置1が光源3の光を
用いて投写しようとする投写光5は、ミラー103で反
射して、スクリーン102の背面104から投写するよ
うになっている。スクリーン102に投写された映像
は、ユーザUがスクリーン102においてカラー映像あ
るいは白黒映像として見ることができる。FIG. 1 is an external view showing a projection type television set 100 including a projection type display device having a preferred embodiment of the optical device of the present invention, and FIG. 2 is a view showing the projection type display device 1 of FIG. 1 shows a liquid crystal type rear projection type television set 100 including a liquid crystal projector device. FIG. 2 shows the internal structure of the television set 100. First, the schematic structure of the television set 100 will be described. In FIG. 1 and FIG.
It includes a screen 102, a mirror 103, and the projection display device 1. The projection light 5 that the projection display apparatus 1 intends to project using the light of the light source 3 is reflected by the mirror 103 and projected from the back surface 104 of the screen 102. The image projected on the screen 102 can be viewed by the user U on the screen 102 as a color image or a monochrome image.
【0024】以下の実施の形態の説明においては、スク
リーン102においてカラー映像が表示できるものにつ
いて説明する。図3と図4の投写型表示装置1は、光学
装置11、光源3及び投写レンズ13を有している。光
源3と投写レンズ13は、光学装置11の本体11aに
着脱可能に取り付けられている。In the following description of the embodiment, a device capable of displaying a color image on the screen 102 will be described. 3 and 4 includes an optical device 11, a light source 3, and a projection lens 13. The light source 3 and the projection lens 13 are detachably attached to the main body 11a of the optical device 11.
【0025】光源3は、図4に示すように例えば放物面
状の反射鏡3aとランプ3bを有している。このランプ
3bはメタルハライドランプあるいはハロゲンランプ等
を用いることができる。一方投写レンズ13は、光学装
置11から導かれる合成光(カラー画像光)13Aを、
図2のスクリーン102の背面104に対してフォーカ
ス調整できる機構を有している。The light source 3 has, for example, a parabolic reflector 3a and a lamp 3b as shown in FIG. As the lamp 3b, a metal halide lamp, a halogen lamp, or the like can be used. On the other hand, the projection lens 13 converts the combined light (color image light) 13A guided from the optical device 11 into
It has a mechanism that can adjust the focus with respect to the back surface 104 of the screen 102 in FIG.
【0026】次に、図4に従って光学装置11の中の光
学系について説明する。光源3の近くには、フィルター
15、第1光学ブロック1と第2光学ブロック2が配置
されている。これらのフィルター15、第1光学ブロッ
ク1と第2光学ブロック2は、光源3から出る光(光
束)LPの光軸OPに関して直交し互いに平行に配置さ
れている。Next, the optical system in the optical device 11 will be described with reference to FIG. The filter 15, the first optical block 1, and the second optical block 2 are arranged near the light source 3. The filter 15, the first optical block 1, and the second optical block 2 are arranged orthogonal to and parallel to the optical axis OP of the light (light flux) LP emitted from the light source 3.
【0027】第1光学ブロック1と第2光学ブロック2
は、例えば長方形状の多数のレンズが平面的に集合した
ものであり、フィルター15を通ってきた光LPを均等
化して、液晶表示パネル45,49,53側に照明光を
供給し、投写レンズ13に送る。フィルター15、第1
光学ブロック1と第2光学ブロック2を通った光Lは、
赤色光(R)、緑色光(G)、そして青色光(B)を含
んでいるが、次に説明する光学系により、光Lは、赤色
光(R)、緑色光(G)、青色光(B)に分割された後
に、所定の光変調が与えられて、再びこれら三原色が構
成されることにより、投写レンズ13側にカラー画像光
である合成光13Aを合成するようになっている。First optical block 1 and second optical block 2
Is, for example, a large number of rectangular lenses gathered in a plane, equalizes the light LP passing through the filter 15, supplies illumination light to the liquid crystal display panels 45, 49, and 53, and supplies a projection lens. Send to 13. Filter 15, 1st
The light L passing through the optical block 1 and the second optical block 2 is
The light L includes red light (R), green light (G), and blue light (B), and the light L is converted to red light (R), green light (G), and blue light by an optical system described below. After the division into (B), predetermined light modulation is given, and these three primary colors are formed again, so that the combined light 13A, which is color image light, is combined with the projection lens 13 side.
【0028】光軸OPに沿って、ダイクロイックミラー
25,27、リレーレンズ29、ミラー31が配列され
ている。この光軸OPと直交する方向の別の光軸OP1
に沿っては、ダイクロイックミラー25に対応してミラ
ー37が配列されている。光軸OPに平行な光軸OP2
に沿ってはミラー37、コンデンサレンズ(第2集光成
分)51と、及び光変調部材としての液晶表示パネル5
3が配置されている。Along the optical axis OP, dichroic mirrors 25 and 27, a relay lens 29 and a mirror 31 are arranged. Another optical axis OP1 in a direction orthogonal to this optical axis OP
Along the line, mirrors 37 are arranged corresponding to the dichroic mirrors 25. Optical axis OP2 parallel to optical axis OP
Along the mirror 37, a condenser lens (second condensing component) 51, and the liquid crystal display panel 5 as a light modulating member.
3 are arranged.
【0029】また光軸OP1と平行な光軸OP3に沿っ
て、ダイクロイックミラー27に対応してコンデンサレ
ンズ(第2集光成分)47と、光変調部材としての液晶
表示パネル49が配置されている。光軸OP1、光軸O
P3と平行な光軸OP4に沿って、ミラー31に対応し
てリレーレンズ33とミラー35が配置されている。そ
して、ミラー35を通る光軸OP5は、光軸OP2と一
致しており、この光軸OP5に沿って、コンデンサレン
ズ(第2集光成分)43、そして光変調部材としての液
晶表示パネル45が配置されている。Further, along an optical axis OP3 parallel to the optical axis OP1, a condenser lens (second condensing component) 47 and a liquid crystal display panel 49 as a light modulating member are arranged corresponding to the dichroic mirror 27. . Optical axis OP1, optical axis O
A relay lens 33 and a mirror 35 are arranged corresponding to the mirror 31 along an optical axis OP4 parallel to P3. The optical axis OP5 passing through the mirror 35 coincides with the optical axis OP2. Along the optical axis OP5, a condenser lens (second light-collecting component) 43 and a liquid crystal display panel 45 as a light modulating member are arranged. Are located.
【0030】これらの液晶表示パネル53,49,45
に対応して、ダイクロイックプリズム(光合成部材、又
は合成光学素子、あるいはクロスプリズムとも呼ぶ)4
1が配置されている。このダイクロイックプリズム41
に対応して投写レンズ13が位置している。ダイクロイ
ックミラー25,27は、波長に応じて光を反射する光
反射特性及び光を透過する光透過特性を有するミラーで
ある。These liquid crystal display panels 53, 49, 45
Corresponding to the dichroic prism (also referred to as a photosynthetic member or a synthetic optical element or a cross prism) 4
1 is arranged. This dichroic prism 41
, The projection lens 13 is located. The dichroic mirrors 25 and 27 are mirrors having a light reflection characteristic of reflecting light according to a wavelength and a light transmission characteristic of transmitting light.
【0031】図4の光Lの赤色光(R)は、ダイクロイ
ックミラー25で反射されてミラー37側に送られると
ともに、光Lの緑色光(G)と青色光(B)はダイクロ
イックミラー25と透過して、ダイクロイックミラー2
7側に送られる。緑色光(G)は、このダイクロイック
ミラー27で反射されて、コンデンサレンズ47、及び
液晶表示パネル49に送られる。青色光(B)は、ダイ
クロイックミラー27を通過し、リレーレンズ29を通
りミラー31で反射されて、そしてリレーレンズ33を
通ってミラー35で反射されることにより、コンデンサ
レンズ43と、液晶表示パネル45を通る。The red light (R) of the light L in FIG. 4 is reflected by the dichroic mirror 25 and sent to the mirror 37 side, and the green light (G) and the blue light (B) of the light L are transmitted to the dichroic mirror 25. Transmit through the dichroic mirror 2
It is sent to 7 side. The green light (G) is reflected by the dichroic mirror 27 and sent to the condenser lens 47 and the liquid crystal display panel 49. The blue light (B) passes through the dichroic mirror 27, passes through the relay lens 29, is reflected by the mirror 31, and passes through the relay lens 33, and is reflected by the mirror 35, so that the condenser lens 43 and the liquid crystal display panel are displayed. Go through 45.
【0032】一方、赤色光(R)はミラー37で反射さ
れて、コンデンサレンズ51及び、液晶表示パネル53
を通る。On the other hand, the red light (R) is reflected by the mirror 37, and is condensed by the condenser lens 51 and the liquid crystal display panel 53.
Pass through.
【0033】次に、図4に示すダイクロイックプリズム
41について説明する。このダイクロイックプリズム4
1は、赤色光(R)、青色光(B)、緑色光(G)を合
成して、合成光13Aを作るプリズムである。このダイ
クロイックプリズム41は、4つの断面三角形状のプリ
ズム41A,41B,41C,41Dを接着剤で貼り合
わせて形成されたプリズムである。各プリズム41A、
41B、41C、41Dの1つの面あるいは2つの面に
は、光透過特性及び光反射特性を有する光学薄膜41
a,41bが形成されている。このようなあらかじめ定
められた光透過特性及び光反射特性を有する光学薄膜
(光学多層膜)41aと41bは、プリズム41A,4
1B,41C,41Dの接着しようとする面に対して形
成されている。このダイクロイックプリズム41の各プ
リズム41A〜41Dは、プラスチックあるいはガラス
により断面三角形状に作られている。Next, the dichroic prism 41 shown in FIG. 4 will be described. This dichroic prism 4
Reference numeral 1 denotes a prism that combines red light (R), blue light (B), and green light (G) to create a combined light 13A. The dichroic prism 41 is a prism formed by bonding four prisms 41A, 41B, 41C, 41D having a triangular cross section with an adhesive. Each prism 41A,
One or two surfaces 41B, 41C, and 41D are provided with an optical thin film 41 having light transmission characteristics and light reflection characteristics.
a, 41b are formed. The optical thin films (optical multilayer films) 41a and 41b having such predetermined light transmission characteristics and light reflection characteristics are formed by prisms 41A and 41B.
1B, 41C and 41D are formed on the surfaces to be bonded. Each of the prisms 41A to 41D of the dichroic prism 41 is made of plastic or glass and has a triangular cross section.
【0034】次に、図4において光源3のランプ3bが
発生する光LPがスクリーン102に到達するまでの経
路を簡単に説明する。ランプ3bが発生する光LPは、
フィルター15を通って不要光線(赤外と紫外)を除去
されて光Lとなる。この光Lの赤色光Rは、ダイクロイ
ックミラー25で反射されて、ミラー37で反射後に、
コンデンサレンズ51、及び液晶表示パネル53を通っ
て、ダイクロイックプリズム41の光学薄膜41aで反
射される。Next, in FIG. 4, a path until the light LP generated by the lamp 3 b of the light source 3 reaches the screen 102 will be briefly described. The light LP generated by the lamp 3b is
Unnecessary light (infrared and ultraviolet) is removed through the filter 15 to become light L. The red light R of the light L is reflected by the dichroic mirror 25, and after being reflected by the mirror 37,
The light passes through the condenser lens 51 and the liquid crystal display panel 53 and is reflected by the optical thin film 41 a of the dichroic prism 41.
【0035】一方、光Lの緑色光Gと青色光Bの成分
は、ダイクロイックミラー25を通り、そのうちの緑色
光Gがダイクロイックミラー27で反射されてコンデン
サレンズ47、液晶表示パネル49を通りダイクロイッ
クプリズム41の光学薄膜41a,41bを通る。ダイ
クロイックミラー27を通った青色光Bは、リレーレン
ズ29を通りミラー31で反射されて、リレーレンズ3
3を通りさらにミラー35で反射する。この青色光B
は、コンデンサレンズ43、及び液晶表示パネル45を
通って、ダイクロイックプリズム41の光学薄膜41b
で反射する。On the other hand, the green light G and blue light B components of the light L pass through the dichroic mirror 25, and the green light G among them is reflected by the dichroic mirror 27, passes through the condenser lens 47 and the liquid crystal display panel 49, and becomes a dichroic prism. It passes through 41 optical thin films 41a and 41b. The blue light B passing through the dichroic mirror 27 passes through the relay lens 29, is reflected by the mirror 31, and
The light passes through 3 and is further reflected by the mirror 35. This blue light B
Passes through the condenser lens 43 and the liquid crystal display panel 45, and passes through the optical thin film 41b of the dichroic prism 41.
Reflected by
【0036】このように、ダイクロイックプリズム41
に集合した赤色光R、緑色光G、青色光Bは光学薄膜4
1a,41bの光透過特性と光反射特性により合成され
て、合成光13Aとして液晶表示パネル53,49,4
5が表示している画像の情報を含むようにして、投写レ
ンズ13の投写レンズより投写スクリーン102の背面
に拡大投写される。As described above, the dichroic prism 41
The red light R, green light G, and blue light B gathered in the optical thin film 4
The liquid crystal display panels 53, 49, and 4 are combined according to the light transmission characteristics and the light reflection characteristics of the liquid crystal display panels 53, 49, and 4a.
5 is enlarged and projected from the projection lens of the projection lens 13 onto the rear surface of the projection screen 102 so as to include the information of the image being displayed.
【0037】次に、上述した第1光学ブロック1と第2
光学ブロック2について図4〜図10を参照して説明す
る。まず図4、図5及び図6を参照すると、第1光学ブ
ロック1と第2光学ブロック2は、光軸OPに対して、
垂直にかつ間隔をおいて配置されている。第1光学ブロ
ック1と第2光学ブロック2は、フィルタ15と平行に
配置されており、かつフィルタ15とダイクロイックミ
ラー25の間に位置している。図4の光源3のランプ3
bが発生する光LPは、略平行光となってフィルタ15
及び第1光学ブロック1に入射する。そしてこの光LP
が第1光学ブロック1及び第2光学ブロック2を通る
と、光Lとしてダイクロイックミラー25に達する。Next, the first optical block 1 and the second
The optical block 2 will be described with reference to FIGS. First, referring to FIG. 4, FIG. 5 and FIG. 6, the first optical block 1 and the second optical block 2 are arranged with respect to the optical axis OP.
They are vertically and spaced apart. The first optical block 1 and the second optical block 2 are arranged in parallel with the filter 15 and are located between the filter 15 and the dichroic mirror 25. Lamp 3 of light source 3 in FIG.
The light LP generated by the b is substantially parallel light,
And enters the first optical block 1. And this light LP
Passes through the first optical block 1 and the second optical block 2 and reaches the dichroic mirror 25 as light L.
【0038】第1光学ブロック1は、図4〜図6に示す
ように、第1レンズアレイ21を有している。この第1
レンズアレイ21は、例えば図7(A)に示すように、
格子状に配列されたセルレンズ21a〜21dを有して
いる。これらの複数のセルレンズ21a〜21dは、少
なくとも2種類の異なる非球面から構成されている。た
とえばセルレンズ21a,21dの非球面の形状と、セ
ルレンズ21b,21cの非球面の形状とが、異なって
いる。しかし、すべてのセルレンズ21a〜21dの非
球面の形状が、それらのセルレンズの位置に応じて互い
に異なっていてもよい。The first optical block 1 has a first lens array 21 as shown in FIGS. This first
The lens array 21 is, for example, as shown in FIG.
It has cell lenses 21a to 21d arranged in a lattice. These cell lenses 21a to 21d are composed of at least two types of different aspheric surfaces. For example, the aspherical shapes of the cell lenses 21a and 21d are different from the aspherical shapes of the cell lenses 21b and 21c. However, the shapes of the aspheric surfaces of all the cell lenses 21a to 21d may be different from each other depending on the positions of the cell lenses.
【0039】一方、第2光学ブロック2は、図4〜図6
に示すように第2レンズアレイ23を有している。この
第2レンズアレイ23は図7(B)に示すように複数の
セルレンズ23a〜23dを有している。この各セルレ
ンズ23a〜23dは、図7(A)の第1レンズアレイ
21のセルレンズ21a〜21dにそれぞれ対応した位
置にある。セルレンズ23a〜23dは、図9(B)に
示すように例えば少なくとも2種類の異なる非球面から
構成されている。たとえばセルレンズ23a,23dの
非球面の形状と、セルレンズ23b,23cの非球面の
形状とが、異なっている。しかし、すべてのセルレンズ
23a〜23dの非球面の形状が、それらのセルレンズ
の位置に応じて互いに異なっていてもよい。On the other hand, the second optical block 2 is shown in FIGS.
Has a second lens array 23 as shown in FIG. The second lens array 23 has a plurality of cell lenses 23a to 23d as shown in FIG. The cell lenses 23a to 23d are located at positions corresponding to the cell lenses 21a to 21d of the first lens array 21 in FIG. As shown in FIG. 9B, the cell lenses 23a to 23d are composed of, for example, at least two types of different aspheric surfaces. For example, the aspherical shapes of the cell lenses 23a and 23d are different from the aspherical shapes of the cell lenses 23b and 23c. However, the aspherical shapes of all the cell lenses 23a to 23d may be different from each other depending on the positions of the cell lenses.
【0040】図7(A)のセルレンズ21a〜21dの
アスペクト比(横の長さ対縦の長さの比)は、例えば1
6:9に設定されている。このセルレンズ21aのアス
ペクト比は、光変調素子である図4の液晶表示パネル4
5,49,53のアスペクト比及び図4のスクリーン1
02のアスペクト比と概略一致させている。The aspect ratio (the ratio of the horizontal length to the vertical length) of the cell lenses 21a to 21d in FIG.
6: 9. The aspect ratio of the cell lens 21a is different from that of the liquid crystal display panel 4 of FIG.
5, 49, 53 aspect ratio and screen 1 of FIG.
The aspect ratio is approximately equal to 02.
【0041】図8及び図9に示す各セルレンズ21a〜
21d,23a〜23dが、好ましくは少なくとも2種
類の異なる非球面から構成することにより、さらに好ま
しくは各セルレンズ21a〜21d,23a〜23dが
おのおの異なる非球面であれば、図5と図6に例示する
ように、光束の結像位置の収差を自由にコントロールす
ることで、均一な結像状態を得ることができる。第2光
学ブロック2は、上述した第2レンズアレイ23の他
に、第1集光成分23fを有している。この第1集光成
分23fは凸面状のものであり、第2レンズアレイ23
と一体に形成されている。この第2光学ブロック2と、
液晶表示パネル45,49,53の間には、第2集光成
分であるコンデンサレンズ43,47,51が各々配置
されている。Each of the cell lenses 21a to 21 shown in FIGS.
5d and FIG. 6 if each of the cell lenses 21a to 21d and 23a to 23d is a different aspherical surface by preferably forming at least two types of different aspherical surfaces. As illustrated, a uniform imaging state can be obtained by freely controlling the aberration of the imaging position of the light beam. The second optical block 2 has a first condensing component 23f in addition to the second lens array 23 described above. The first light condensing component 23f has a convex shape, and the second lens array 23
And are formed integrally. This second optical block 2,
Between the liquid crystal display panels 45, 49, and 53, condenser lenses 43, 47, and 51, which are second light-collecting components, are disposed.
【0042】図5と図6は、上述したように第1光学ブ
ロック1と第2光学ブロック2の光学的機能により、均
一な結像状態を得ることを説明する一例を示している。
図5は、主に第1光学ブロック1の第1レンズアレイ2
1のセルレンズ21a,21b,21c,21dが、少
なくとも2種類の異なる非球面から構成され、さらに好
ましくは互いに異なる形状の非球面であることにより、
投写レンズ13の入射瞳Eにおいて、均一に上手く結像
することができることを示している。これに対して図6
は、第2光学ブロック2の第2レンズアレイ23のセル
レンズ23a,23b,23c,23dが、少なくとも
2種類の異なる非球面から構成されしかも互いに異なる
形状の非球面であることにより、その結像位置FPが、
液晶表示パネル49の上に形成できる例を示している。
図5と図6は、緑色光Gの例を一例として示しており、
光学系としては第1光学ブロック1、第2光学ブロック
2、そしてコンデンサレンズ47、液晶表示パネル49
及びダイクロイックプリズム41を示している。FIGS. 5 and 6 show an example for explaining that a uniform imaging state is obtained by the optical functions of the first optical block 1 and the second optical block 2 as described above.
FIG. 5 mainly shows the first lens array 2 of the first optical block 1.
One cell lens 21a, 21b, 21c, 21d is composed of at least two types of different aspherical surfaces, and more preferably, has different shapes from each other.
This shows that an image can be uniformly and successfully formed on the entrance pupil E of the projection lens 13. In contrast, FIG.
Is formed by the fact that the cell lenses 23a, 23b, 23c and 23d of the second lens array 23 of the second optical block 2 are composed of at least two types of different aspherical surfaces and have different shapes from each other. Position FP is
The example which can be formed on the liquid crystal display panel 49 is shown.
5 and 6 show an example of the green light G as an example,
As an optical system, a first optical block 1, a second optical block 2, a condenser lens 47, a liquid crystal display panel 49
And a dichroic prism 41.
【0043】これから説明する第1光学ブロック1及び
第2光学ブロック2による結像特性等は、緑色光Gに関
するものの他に、赤色光R及び青色光Bにおいても同様
に発揮できるので、緑色光Gを代表して図5と図6を参
照して、第1光学ブロック1と第2光学ブロック2の特
徴的な機能について説明する。図5において、第1光学
ブロックのセルレンズ21a〜21dの非球面形状を、
主に第2集光成分であるコンデンサレンズ47に起因す
る第1光学ブロック1以降の光学系で発生する収差を打
消すように最適化することによって、図5の実線あるい
は破線で示すように第1レンズアレイにより第2レンズ
アレイ近傍に結像された像を投写レンズ13の瞳E上に
結像させることができる。これにより、投写レンズ13
の入射瞳Eに対してより均一な結像状態を得ることがで
き、効率のよい均一で光量のロスがなく光量のムラのな
い照明を得ることができる。The image forming characteristics and the like of the first optical block 1 and the second optical block 2 to be described below can be similarly exerted not only for the green light G but also for the red light R and the blue light B. The characteristic functions of the first optical block 1 and the second optical block 2 will be described with reference to FIGS. In FIG. 5, the aspherical shapes of the cell lenses 21a to 21d of the first optical block are as follows:
By optimizing so as to cancel out aberrations generated in the optical system after the first optical block 1 mainly caused by the condenser lens 47, which is the second light-collecting component, the second light-condensing component as shown by a solid line or a broken line in FIG. The image formed near the second lens array by the one lens array can be formed on the pupil E of the projection lens 13. Thereby, the projection lens 13
A more uniform imaging state can be obtained with respect to the entrance pupil E, and efficient and uniform illumination without loss of light amount and unevenness of light amount can be obtained.
【0044】次に、図6を参照して、主に第2光学ブロ
ック2のセルレンズ23aの機能について説明する。光
Lは第1光学ブロック1のセルレンズ21aを通り第2
光学ブロック2のセルレンズ23a〜23dを通って、
第1集光成分23fにより集光されることで、コンデン
サレンズ47を通った後液晶表示パネル49上に結像さ
れる。このように、主に第2光学ブロック2のセルレン
ズ23a〜23dの非球面の形状を第1集光成分23f
の球面収差を補正するような形状に最適化することによ
り従来と異なり、液晶表示パネル49の上に上手く均一
に結像させることができる。Next, the function of the cell lens 23a of the second optical block 2 will be mainly described with reference to FIG. The light L passes through the cell lens 21a of the first optical block 1 and passes through the second
Through the cell lenses 23a to 23d of the optical block 2,
By being condensed by the first condensing component 23f, the light passes through the condenser lens 47 and forms an image on the liquid crystal display panel 49. As described above, the aspherical shape of the cell lenses 23a to 23d of the second optical block 2 is mainly changed by the first condensing component 23f.
By optimizing the shape so as to correct the spherical aberration, it is possible to form a uniform image on the liquid crystal display panel 49 well, unlike the related art.
【0045】これにより、従来第1レンズアレイと第2
レンズアレイは同じ球面のセルレンズにより構成されて
いるが、この従来の構成に比べて、図6の実施の形態に
おける第2レンズアレイ23の非球面のセルレンズ23
a〜23dを用いることにより、第1集光成分23fと
コンデンサレンズ47により合成される合成集光成分に
より発生する収差を上手く補正して、第2レンズアレイ
の各セルレンズに対応する結像位置FPを液晶表示パネ
ル49の上に均一に定めることができる。この結果、液
晶表示パネル49の近傍により均一な結像状態を得るこ
とができ、効率のよい均一な照明であって、しかも光量
のロスがなく光量のムラのない照明を得ることができ
る。なお、第2レンズアレイ23のそれぞれのセルレン
ズ23a〜23dは、少くとも2種類以上の異なる非球
面を有し、かつそれらの位置により、互いに異なる形状
の非球面形状を有している。Thus, the first lens array and the second lens
The lens array is composed of the same spherical cell lens. However, as compared with this conventional configuration, the aspherical cell lens 23 of the second lens array 23 in the embodiment of FIG.
By using a to 23d, an aberration generated by a combined light-collecting component synthesized by the first light-collecting component 23f and the condenser lens 47 is properly corrected, and an image forming position corresponding to each cell lens of the second lens array is obtained. The FP can be uniformly set on the liquid crystal display panel 49. As a result, a more uniform imaged state can be obtained in the vicinity of the liquid crystal display panel 49, and illumination can be obtained with high efficiency and uniform illumination without loss of light quantity and without unevenness in light quantity. Each of the cell lenses 23a to 23d of the second lens array 23 has at least two or more types of different aspheric surfaces, and has different aspheric shapes depending on their positions.
【0046】また、図5と図6では、第1光学ブロック
1と第2光学ブロック2におけるセルレンズ21a〜2
1d,23a〜23dは、それぞれ少なくとも2種類の
非球面から構成されており、より好ましくは隣接するセ
ルレンズ21a〜21dあるいは隣接するセルレンズ2
3a〜23dは互いに異なる非球面形状としている。し
かし、これに限らず第1光学ブロックのみに本発明の実
施の形態のセルレンズ21a〜21dのみを採用するこ
ともできるし、逆に第2光学ブロックのみに本発明の実
施の形態のセルレンズ23a〜23dを採用することも
できる。いずれにしても図5と図6の実施の形態は、最
も好ましい第1光学ブロック1と第2光学ブロック2を
組み合わせた最良の形態である。5 and 6, the cell lenses 21a to 21a in the first optical block 1 and the second optical block 2 are shown.
1d and 23a to 23d are each composed of at least two types of aspherical surfaces, and more preferably, adjacent cell lenses 21a to 21d or adjacent cell lenses 2
3a to 23d have different aspherical shapes. However, the present invention is not limited to this, and it is possible to employ only the cell lenses 21a to 21d of the embodiment of the present invention only in the first optical block, and conversely, the cell lens of the embodiment of the present invention only in the second optical block. 23a to 23d can also be adopted. In any case, the embodiment shown in FIGS. 5 and 6 is the best mode in which the first optical block 1 and the second optical block 2 are most preferable.
【0047】図6と図7では、緑色光Gについて説明し
たが、赤色光R及び青色光Bについても同様であり、3
原色(RGB)についてこのような機能を発揮すること
ができる。Although the green light G has been described with reference to FIGS. 6 and 7, the same applies to the red light R and the blue light B.
Such a function can be exhibited for the primary colors (RGB).
【0048】図10は、図6と図7を合成して簡単に示
した光路図である。繰り返しにはなるが、投写レンズ1
3の瞳(入射瞳)Eに像を形成する場合には、主に第1
光学ブロック1のセルレンズ21aが機能する。逆に、
液晶表示パネル49の上に像を形成する場合には、第2
光学ブロック2の第2レンズアレイ23のセルレンズ2
3aが機能する。FIG. 10 is an optical path diagram simply showing a combination of FIG. 6 and FIG. Again, the projection lens 1
When an image is formed on the third pupil (entrance pupil) E, the first
The cell lens 21a of the optical block 1 functions. vice versa,
When an image is formed on the liquid crystal display panel 49, the second
Cell lens 2 of second lens array 23 of optical block 2
3a functions.
【0049】次に、図11〜図16を参照して本発明の
別の実施の形態について説明する。図11は、図4の実
施の形態で示す光学装置11の第1光学ブロック1と第
2光学ブロック2の間に偏光変換素子131が入ってい
る。この偏光変換素子131は、例えば光源3からの光
LPがフィルタ15を通り第1光学ブロック1を通った
後のP波とS波の合成された光を、例えばP波のみを第
2光学ブロック2に照射するようになっている。このよ
うにすることで、さらに光源3からの光束をより効率よ
くかつ均一にライトバルブである液晶表示パネルに対し
て照射することができる。この偏光変換素子131は、
通常の光源3から放射される光LPが有する2種類の偏
光面の内の、一方の偏光面を分離して変換するものであ
る。すなわち偏光面は一般にP偏光成分(P波)とS偏
光成分(S波)に分けることができる。この種の表示装
置では、この光源3から出ている光束を液晶表示パネル
に入射する以前に、このような偏光変換素子131を用
いて、液晶表示パネルの前面に設けられている偏光板に
対応して、P波かS波かのいずれか一方の偏光面を有す
る光のみに変換して照射するようにしている。Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 11 shows that the polarization conversion element 131 is inserted between the first optical block 1 and the second optical block 2 of the optical device 11 shown in the embodiment of FIG. The polarization conversion element 131 converts, for example, only the P-wave into the second optical block by combining the P-wave and the S-wave after the light LP from the light source 3 passes through the filter 15 and passes through the first optical block 1. 2 is irradiated. By doing so, the light flux from the light source 3 can be more efficiently and uniformly applied to the liquid crystal display panel as a light valve. This polarization conversion element 131
One of the two types of polarization planes of the light LP radiated from the ordinary light source 3 is separated and converted. That is, the plane of polarization can be generally divided into a P-polarized component (P-wave) and an S-polarized component (S-wave). In this type of display device, before the luminous flux emitted from the light source 3 is incident on the liquid crystal display panel, such a polarization conversion element 131 is used to correspond to a polarizing plate provided on the front surface of the liquid crystal display panel. Then, the light is converted into only light having one of the polarization planes of the P wave and the S wave and irradiated.
【0050】P波又はS波を得る手段である偏光変換素
子としては、偏光ビームスプリッタ(Polarizi
ng Beamsplitters・・・以下PBSと
いう)が用いられる。そして、例えばプリズムの中に配
置されたPBSに対して所定の角度でランダム偏光(P
+S波)の光を入射して、例えばP波は透過、S波は反
射させる。そしてS波をプリズムの端面で反射させて平
行光に戻して、例えばS波のみを1/2λ板を通過させ
ることによりP波に変換する方法がある。このような偏
光変換素子を用いることにより、従来偏光板により吸収
されてしまっていた光を有効に利用し、光源から出射さ
れた光を効率よく、かつ均一に液晶表示パネルに照射す
ることができるようになっている。As a polarization conversion element which is a means for obtaining a P wave or an S wave, a polarization beam splitter (Polarizi) is used.
ng Beamsplitters (hereinafter referred to as PBS) is used. Then, for example, random polarization (P
(+ S wave), for example, the P wave is transmitted and the S wave is reflected. Then, there is a method in which the S wave is reflected by the end face of the prism and returned to parallel light, and for example, only the S wave is converted into a P wave by passing through a 1 / 2λ plate. By using such a polarization conversion element, light emitted from a light source can be efficiently and uniformly applied to a liquid crystal display panel by effectively utilizing light that has been absorbed by a conventional polarizing plate. It has become.
【0051】次に、図12(A)、(B)、(C)を参
照する。図12(A)の第2光学ブロック2には、第2
レンズアレイ23の各セルレンズ23a〜23dが、図
4における光源3側に形成されている。図12(A)の
各セルレンズ23a〜23dには、それぞれ第1集光成
分23fが1つずつ一体的に形成されている。図12
(B)の第2光学ブロック2の第2レンズアレイ23の
セルレンズ23a〜23dは、1つの大きな第1集光成
分23fに対して一体的に形成されている。第2光学ブ
ロック2の第2レンズアレイ23のセルレンズ23a〜
23dは第1光学ブロック1側に面している。図12
(C)は、第2光学ブロック2のさらに別の実施の形態
を示しておりこの第2光学ブロック2の第2レンズアレ
イ23と第1集光成分23fの間には、空気の空間Hが
形成されている。Next, reference will be made to FIGS. 12A, 12B and 12C. The second optical block 2 in FIG.
Each of the cell lenses 23a to 23d of the lens array 23 is formed on the light source 3 side in FIG. Each of the cell lenses 23a to 23d in FIG. 12A is integrally formed with one first condensing component 23f. FIG.
(B) The cell lenses 23a to 23d of the second lens array 23 of the second optical block 2 are formed integrally with one large first condensing component 23f. The cell lenses 23a to 23d of the second lens array 23 of the second optical block 2
23d faces the first optical block 1 side. FIG.
(C) shows still another embodiment of the second optical block 2, and an air space H is provided between the second lens array 23 and the first light condensing component 23 f of the second optical block 2. Is formed.
【0052】次に図13は、光源3、偏光変換素子23
1、第1光学ブロック1、第2光学ブロック2、コンデ
ンサレンズ(第2集光成分)47、液晶表示パネル49
及びダイクロイックプリズム41の例を示している。こ
の例では、偏光変換素子231が第1光学ブロック1と
光源3の間に配置されている。この偏光変換素子231
は、図11に示す偏光変換素子131と同様の機能を有
しており、光LPからP波あるいはS波のみに変換して
第1光学ブロック1側に伝えることができる。FIG. 13 shows the light source 3 and the polarization conversion element 23.
1, first optical block 1, second optical block 2, condenser lens (second condensing component) 47, liquid crystal display panel 49
2 shows an example of a dichroic prism 41. In this example, the polarization conversion element 231 is disposed between the first optical block 1 and the light source 3. This polarization conversion element 231
Has a function similar to that of the polarization conversion element 131 shown in FIG. 11, and can convert the light LP into only a P-wave or an S-wave and transmit it to the first optical block 1 side.
【0053】図14の実施の形態では、偏光変換素子3
31は、第1光学ブロック1と第2光学ブロック2の間
に配置されている。図15の実施の形態では、第2光学
ブロック2の第2レンズアレイ23と第1集光成分23
fが空気間隔Hを隔てて配置されており、この空気の空
間Hの中に偏光変換素子431が配置されている。In the embodiment shown in FIG.
Reference numeral 31 is arranged between the first optical block 1 and the second optical block 2. In the embodiment of FIG. 15, the second lens array 23 of the second optical block 2 and the first condensing component 23
f is arranged at an air interval H, and the polarization conversion element 431 is arranged in the air space H.
【0054】次に図16(A)、(B)及び(C)は、
例えば図4の光合成素子としてのダイクロイックプリズ
ム41に代えて使用できる光合成手段の例を示してい
る。図16(A)は、いわゆるL字型の光合成手段であ
り、プリズム400,401,402を組み合わせたも
のであり、これらのプリズム400,401,402に
対応して光変調素子あるいは液晶表示パネル403,4
04,405が配置されている。図16(B)の光合成
手段は、同様にプリズム600,601,602から構
成されている。これらのプリズム600,601,60
2に対応して3つの液晶表示パネル700,701,7
02が配置されている。図16(C)の光合成手段は、
2枚のダイクロイックミラー800,801と、3つの
液晶表示パネル900,901,902により構成され
ている。Next, FIGS. 16 (A), (B) and (C)
For example, an example of a light combining means that can be used in place of the dichroic prism 41 as the light combining element in FIG. 4 is shown. FIG. 16A shows a so-called L-shaped light combining means, which is a combination of prisms 400, 401, and 402, and a light modulation element or a liquid crystal display panel 403 corresponding to these prisms 400, 401, and 402. , 4
04, 405 are arranged. The light combining means in FIG. 16B is similarly composed of prisms 600, 601 and 602. These prisms 600, 601, 60
2, three liquid crystal display panels 700, 701, 7
02 is arranged. The photosynthesis means in FIG.
It is composed of two dichroic mirrors 800 and 801 and three liquid crystal display panels 900, 901 and 902.
【0055】本発明の実施の形態においては、このよう
な図16(A)〜(C)の光合成手段を、図4等のダイ
クロイックプリズム41に入れ換えて使用することも可
能である。In the embodiment of the present invention, such a light combining means as shown in FIGS. 16A to 16C can be used in place of the dichroic prism 41 shown in FIG.
【0056】ところで本発明は上記実施の形態に限定さ
れない。上述した実施の形態では、液晶表示パネルを3
枚用いたいわゆる3板式と呼ばれる特に背面投写型の表
示装置の例を示している。しかしこれに限らず、液晶表
示パネルは1枚しか用いないようないわゆる単板式のも
の等にも採用できる。またライトバルブあるいは光変調
素子は、液晶表示パネルに限らず他の種類の表示パネル
を用いることもできる。また図1のようないわゆるスク
リーンの背面側から合成光を投写する背面投写型の表示
装置に限らず、合成光を直接スクリーンに投写するフロ
ントプロジェクタと呼ばれる方式のプロジェクタ等にも
本発明は適用できる。The present invention is not limited to the above embodiment. In the above embodiment, the liquid crystal display panel is 3
An example of a so-called three-panel type, particularly a rear projection type display device, is shown. However, the present invention is not limited to this, and a so-called single-panel type using only one liquid crystal display panel can be adopted. Further, the light valve or the light modulation element is not limited to the liquid crystal display panel, and other types of display panels can be used. The present invention is not limited to a rear-projection type display device that projects synthesized light from the back side of a screen as shown in FIG. 1, but can be applied to a projector of a type called a front projector that projects synthesized light directly on a screen. .
【0057】[0057]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光量のロスや光量のムラを防いで均一な結像性能を得る
ことができる。As described above, according to the present invention,
Uniform imaging performance can be obtained by preventing loss of light amount and unevenness of light amount.
【図1】本発明の表示装置の一例を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of a display device of the present invention.
【図2】図1の表示装置の内部構造を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an internal structure of the display device of FIG.
【図3】図1と図2の表示装置に設けられた投写型の表
示装置を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a projection type display device provided in the display devices of FIGS. 1 and 2;
【図4】投写型表示装置の光学装置の構造を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a structure of an optical device of the projection display device.
【図5】第1光学ブロック及び第2光学ブロックとその
他の光学要素を示し、主に第1光学ブロックが結像させ
る様子を示す図。FIG. 5 is a diagram illustrating a first optical block, a second optical block, and other optical elements, and mainly illustrates a state in which the first optical block forms an image.
【図6】主に第2光学ブロックが液晶表示パネル側に結
像させる様子を示す図。FIG. 6 is a view mainly showing a state where the second optical block forms an image on the liquid crystal display panel side.
【図7】第1光学ブロックのセルレンズと第2光学ブロ
ックのセルレンズの配列例を示す図。FIG. 7 is a diagram showing an arrangement example of cell lenses of a first optical block and cell lenses of a second optical block.
【図8】第1光学ブロックの各セルレンズと、液晶表示
パネル、そしてスクリーンのアスペクト比が同じである
例を説明している図。FIG. 8 is a view for explaining an example in which each cell lens of the first optical block, the liquid crystal display panel, and the screen have the same aspect ratio.
【図9】第1光学ブロックのセルレンズと第2光学ブロ
ックのセルレンズの形状を示す断面図。FIG. 9 is a sectional view showing the shapes of the cell lens of the first optical block and the cell lens of the second optical block.
【図10】第1光学ブロック及び第2光学ブロックによ
り形成される光束及びその結像の例を示す図。FIG. 10 is a diagram showing an example of a light beam formed by a first optical block and a second optical block and an image thereof.
【図11】本発明の別の実施の形態を示す図。FIG. 11 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図12】本発明の別の実施の形態を示す図。FIG. 12 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図13】本発明の別の実施の形態を示す図。FIG. 13 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図14】本発明の別の実施の形態を示す図。FIG. 14 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図15】本発明の別の実施の形態を示す図。FIG. 15 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図16】本発明の別の実施の形態を示す図。FIG. 16 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図17】従来の投写型のプロジェクタの光学系の一例
を示す図。FIG. 17 is a diagram showing an example of an optical system of a conventional projection type projector.
【図18】図17の従来の光学系における問題点を示す
図。18 is a diagram showing a problem in the conventional optical system of FIG.
【図19】図17の従来の光学系における問題点を示す
図。FIG. 19 is a diagram showing a problem in the conventional optical system of FIG. 17;
【図20】従来の光学系における問題点を説明する図。FIG. 20 is a diagram illustrating a problem in a conventional optical system.
1・・・第1光学ブロック、1・・・投写型表示装置、
2・・・第2光学ブロック、3・・・光源、13・・・
投写レンズ、21・・・第1レンズアレイ、21a〜2
1d・・・セルレンズ、23・・・第2レンズアレイ、
23a〜23d・・・セルレンズ、23f・・・第2光
学ブロックの第1集光成分、45,49,53・・・液
晶表示パネル(光変調素子、ライトバルブ)、131・
・・偏光変換素子DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... 1st optical block, 1 ... Projection display apparatus
2 ... second optical block, 3 ... light source, 13 ...
Projection lens, 21... First lens array, 21a to 2
1d: cell lens, 23: second lens array,
23a to 23d: cell lens, 23f: first condensing component of the second optical block, 45, 49, 53 ... liquid crystal display panel (light modulation element, light valve), 131
..Polarization conversion elements
Claims (16)
光変調素子と、 変調された光束を投写する投写レンズとを備える表示装
置であり、 この照明用の光学装置は、 光変調素子に対して略相似形状の複数のセルレンズを有
する第1レンズアレイを含む第1光学ブロックと、 第1光学ブロックの第1レンズアレイに対応し、複数の
セルレンズを有する第2レンズアレイと、第2レンズア
レイを通った光束を光変調素子へ向かって集光する第1
集光成分とを含む第2光学ブロックと、 第2光学ブロックから射出された光束を所定の位置に結
像させるために、光変調素子の近傍に配置される第2集
光成分と、を有し、 第1光学ブロックの第1レンズアレイのセルレンズは、
異なった非球面からなることを特徴とする光学装置を備
える表示装置。1. A display device comprising: a light source; a light modulation element to which a light beam from the light source is irradiated via an optical device for illumination; and a projection lens for projecting the modulated light beam. The optical device includes: a first optical block including a first lens array having a plurality of cell lenses having substantially similar shapes to the light modulation element; and a plurality of cell lenses corresponding to the first lens array of the first optical block. A second lens array, and a first lens that condenses a light beam passing through the second lens array toward a light modulation element.
A second optical block including a condensed component; and a second condensed component disposed near the light modulation element for imaging a light beam emitted from the second optical block at a predetermined position. The cell lens of the first lens array of the first optical block is
A display device comprising an optical device, wherein the display device includes different aspheric surfaces.
セルレンズは、少なくとも2種類の非球面か各々異なっ
た非球面からなる請求項1に記載の光学装置を備える表
示装置。2. A display device comprising the optical device according to claim 1, wherein the cell lenses of the first lens array of the first optical block include at least two types of aspherical surfaces or different aspherical surfaces.
光変調素子と、 変調された光束を投写する投写レンズとを備える表示装
置であり、 この照明用の光学装置は、 光変調素子に対して略相似形状の複数のセルレンズを有
する第1レンズアレイを含む第1光学ブロックと、 第1光学ブロックの第1レンズアレイに対応し、複数の
セルレンズを有する第2レンズアレイと、第2レンズア
レイを通った光束を光変調素子へ向かって集光する第1
集光成分とを含む第2光学ブロックと、 第2光学ブロックから射出された光束を所定の位置に結
像させるために、光変調素子の近傍に配置される第2集
光成分と、を有し、 第2光学ブロックの第2レンズアレイのセルレンズは、
異なった非球面からなることを特徴とする光学装置を備
える表示装置。3. A display device comprising: a light source; a light modulating element to which a light beam from the light source is irradiated via an optical device for illumination; and a projection lens for projecting the modulated light beam. The optical device includes: a first optical block including a first lens array having a plurality of cell lenses having substantially similar shapes to the light modulation element; and a plurality of cell lenses corresponding to the first lens array of the first optical block. A second lens array, and a first lens that condenses a light beam passing through the second lens array toward a light modulation element.
A second optical block including a condensed component; and a second condensed component disposed near the light modulation element for imaging a light beam emitted from the second optical block at a predetermined position. The cell lens of the second lens array of the second optical block is
A display device comprising an optical device, wherein the display device includes different aspheric surfaces.
セルレンズは、少なくとも2種類の非球面か各々異なっ
た非球面からなる請求項3に記載の光学装置を備える表
示装置。4. A display device comprising the optical device according to claim 3, wherein the cell lenses of the second lens array of the second optical block are made of at least two types of aspherical surfaces or different aspherical surfaces.
セルレンズは、少なくとも2種類の非球面か各々異なっ
た非球面からなる請求項2に記載の光学装置を備える表
示装置。5. A display device comprising the optical device according to claim 2, wherein the cell lenses of the second lens array of the second optical block are made of at least two types of aspherical surfaces or different aspherical surfaces.
セルレンズは、少なくとも2種類の非球面か各々異なっ
た非球面からなる請求項4に記載の光学装置を備える表
示装置。6. A display device comprising the optical device according to claim 4, wherein the cell lenses of the first lens array of the first optical block are made of at least two types of aspherical surfaces or different aspherical surfaces.
レンズアレイと一体に形成されている請求項1に記載の
光学装置を備える表示装置。7. The method according to claim 7, wherein the first light-collecting component of the second optical block is a second light-collecting component.
A display device comprising the optical device according to claim 1, wherein the display device is formed integrally with a lens array.
レンズアレイと一体に形成されている請求項3に記載の
光学装置を備える表示装置。8. The method according to claim 1, wherein the first condensing component of the second optical block is the second
A display device comprising the optical device according to claim 3, wherein the display device is formed integrally with a lens array.
レンズアレイの各々のセルレンズと一体に形成されてい
る請求項1に記載の光学装置を備える表示装置。9. The method according to claim 1, wherein the first condensing component of the second optical block is a second condensing component.
A display device comprising the optical device according to claim 1, wherein the display device is formed integrally with each cell lens of the lens array.
2レンズアレイの各々のセルレンズと一体に形成されて
いる請求項3に記載の光学装置を備える表示装置。10. A display device comprising the optical device according to claim 3, wherein the first condensing component of the second optical block is formed integrally with each cell lens of the second lens array.
と、第1集光成分は、間隔をおいて隔てて配置されてい
る請求項1に記載の光学装置を備える表示装置。11. A display device comprising the optical device according to claim 1, wherein the second lens array of the second optical block and the first light-collecting component are spaced apart from each other.
と第1集光成分は、間隔をおいて隔てて配置されている
請求項3に記載の光学装置を備える表示装置。12. A display device comprising the optical device according to claim 3, wherein the second lens array and the first light-collecting component of the second optical block are spaced apart from each other.
光変換素子が配置されている請求項1に記載の光学装置
を備える表示装置。13. A display device comprising the optical device according to claim 1, wherein a polarization conversion element is disposed between the light source and the first optical block.
光変換素子が配置されている請求項3に記載の光学装置
を備える表示装置。14. A display device comprising the optical device according to claim 3, wherein a polarization conversion element is disposed between the light source and the first optical block.
の間には、偏光変換素子が配置されている請求項1に記
載の光学装置を備える表示装置。15. A display device comprising the optical device according to claim 1, wherein a polarization conversion element is disposed between the first optical block and the second optical block.
の間には、偏光変換素子が配置されている請求項3に記
載の光学装置を備える表示装置。16. A display device comprising the optical device according to claim 3, wherein a polarization conversion element is disposed between the first optical block and the second optical block.
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---|---|---|---|
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ID=18470164
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100702951B1 (en) | 2005-02-21 | 2007-04-03 | 삼성테크윈 주식회사 | Camera lighting equipment |
JP2011090321A (en) * | 1998-12-24 | 2011-05-06 | Canon Inc | Illumination device and photographing device having the same |
JP2018180229A (en) * | 2017-04-11 | 2018-11-15 | キヤノン株式会社 | Projection type display device |
-
1997
- 1997-12-26 JP JP36061297A patent/JP3826528B2/en not_active Expired - Lifetime
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