JP2001183641A - 反射形表示パネル及び投写形表示装置 - Google Patents
反射形表示パネル及び投写形表示装置Info
- Publication number
- JP2001183641A JP2001183641A JP36623199A JP36623199A JP2001183641A JP 2001183641 A JP2001183641 A JP 2001183641A JP 36623199 A JP36623199 A JP 36623199A JP 36623199 A JP36623199 A JP 36623199A JP 2001183641 A JP2001183641 A JP 2001183641A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display panel
- light
- substrate
- microlens
- incident
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】光の反射率が良く、高照度光の入射でもフォト
コンを発生しない表示技術の提供。 【解決手段】反射形表示パネルの光入射側基板にマイク
ロレンズアレイを配し、該マイクロレンズアレイで入射
光を画素反射面に集光し、各画素光反射面間には光が入
射しないようにする。
コンを発生しない表示技術の提供。 【解決手段】反射形表示パネルの光入射側基板にマイク
ロレンズアレイを配し、該マイクロレンズアレイで入射
光を画素反射面に集光し、各画素光反射面間には光が入
射しないようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はランプ出射光の利用
効率透過率が良く、耐光性に優れた反射形パネル、及び
それを用いて成る表示装置に関する。
効率透過率が良く、耐光性に優れた反射形パネル、及び
それを用いて成る表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ランプ出射光の光利用効率向上、耐光性
向上とを狙った表示パネルの従来技術としては、例え
ば、特開平11−109305号公報に記載の技術があ
る。
向上とを狙った表示パネルの従来技術としては、例え
ば、特開平11−109305号公報に記載の技術があ
る。
【0003】該公報記載の技術は、液晶表示パネルを反
射形とし、また、該表示パネルの内部に、高分子液晶、
二色性色素から成る偏光層を配し、該偏光層の透過光が
光反射層に入射するような構成になっている。
射形とし、また、該表示パネルの内部に、高分子液晶、
二色性色素から成る偏光層を配し、該偏光層の透過光が
光反射層に入射するような構成になっている。
【0004】本従来技術では、表示パネルを反射形液晶
表示パネルとすることにより、透過形液晶表示パネルに
比べ、開口率(反射形液晶表示パネルにおいては、全表
示面積に対する光反射面積の比率)を大きくすることが
可能になり、ランプ出射光の利用効率の向上を図ること
ができる。また、偏光層をパネル内部に設けることによ
り、二重映りや隣接画素反射光との反射光重なりを防止
することも可能である。また、画素を駆動するスイッチ
ングトランジスタは各画素の反射層、配線部分の蔭に配
置され、そこで各画素間から入る光がそれらトランジス
タを直接照射することはないものと考えられる。
表示パネルとすることにより、透過形液晶表示パネルに
比べ、開口率(反射形液晶表示パネルにおいては、全表
示面積に対する光反射面積の比率)を大きくすることが
可能になり、ランプ出射光の利用効率の向上を図ること
ができる。また、偏光層をパネル内部に設けることによ
り、二重映りや隣接画素反射光との反射光重なりを防止
することも可能である。また、画素を駆動するスイッチ
ングトランジスタは各画素の反射層、配線部分の蔭に配
置され、そこで各画素間から入る光がそれらトランジス
タを直接照射することはないものと考えられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術特開平11−109305号公報記載の構成で
は、以下のような問題点がある。すなわち、反射形液晶
表示パネルの各反射層間は狭いが一定の間隙があり、そ
こに入射した光は画像表示に利用されない無駄な光とな
る。また、その間隙から入射した光は多くの場合、各配
線、各電極等に反射して迷光となる。該迷光が画素を駆
動するトランジスタのチャネル部分に入射した場合は、
該トランジスタがフォトリークを発生し、この結果、該
表示パネルは正しい画像を表示しない。また、該迷光は
該表示パネルを温度上昇させる原因ともなる。
来技術特開平11−109305号公報記載の構成で
は、以下のような問題点がある。すなわち、反射形液晶
表示パネルの各反射層間は狭いが一定の間隙があり、そ
こに入射した光は画像表示に利用されない無駄な光とな
る。また、その間隙から入射した光は多くの場合、各配
線、各電極等に反射して迷光となる。該迷光が画素を駆
動するトランジスタのチャネル部分に入射した場合は、
該トランジスタがフォトリークを発生し、この結果、該
表示パネルは正しい画像を表示しない。また、該迷光は
該表示パネルを温度上昇させる原因ともなる。
【0006】本発明の目的は、上記問題点を解決し、表
示パネルの各反射層間に入る光をなくして光利用効率を
向上させ高輝度化した表示技術を提供することにある。
また、各反射層間に入って迷光となる光を減らし、画素
駆動トランジスタがフォトコンにより誤動作することを
防止して、高輝度かつ高画質な画像が可能な表示技術を
提供することにある。
示パネルの各反射層間に入る光をなくして光利用効率を
向上させ高輝度化した表示技術を提供することにある。
また、各反射層間に入って迷光となる光を減らし、画素
駆動トランジスタがフォトコンにより誤動作することを
防止して、高輝度かつ高画質な画像が可能な表示技術を
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、画素電極形成基板と共通電極形成基板との
間に液晶層を配置してなる反射形表示パネルにおいて、
前記共通電極形成基板の基板表面、または基板内部に正
のパワーを有するマイクロレンズアレイを配置する構成
とする。この構成により、共通電極形成基板に入射した
ランプからの照射光は該基板に配したマイクロレンズア
レイにより、画素電極基板に形成した各光反射面に集光
する。該反射面に集光した光は該反射面で反射し、共通
電極基板のマイクロレンズを再度透過して投写レンズ等
に入射し画像投写光となる。これにより、ランプからの
照射光は各画素を形成している各反射面間に入射するこ
とがなくなり、ランプ照射光利用効率の向上と画素トラ
ンジスタのフォトコン発生防止ができる。さらには該表
示パネルの温度上昇の低減化も可能となる。
するために、画素電極形成基板と共通電極形成基板との
間に液晶層を配置してなる反射形表示パネルにおいて、
前記共通電極形成基板の基板表面、または基板内部に正
のパワーを有するマイクロレンズアレイを配置する構成
とする。この構成により、共通電極形成基板に入射した
ランプからの照射光は該基板に配したマイクロレンズア
レイにより、画素電極基板に形成した各光反射面に集光
する。該反射面に集光した光は該反射面で反射し、共通
電極基板のマイクロレンズを再度透過して投写レンズ等
に入射し画像投写光となる。これにより、ランプからの
照射光は各画素を形成している各反射面間に入射するこ
とがなくなり、ランプ照射光利用効率の向上と画素トラ
ンジスタのフォトコン発生防止ができる。さらには該表
示パネルの温度上昇の低減化も可能となる。
【0008】また、表示パネルが液晶表示パネルでな
く、透明基板をマイクロミラー配列基板のマイクロミラ
ー配列面に対向配置した構成の反射形表示パネルの場
合、該表示パネルの入射光は前記透明基板の基板表面に
形成したマイクロレンズアレイにより、該マイクロミラ
ー配列基板の各マイクロミラー面に集光する。該ミラー
面に集光した光は該ミラー面で反射し、該透明基板のマ
イクロレンズを再度透過して投写レンズ等に入射し画像
投写光となる。これにより、ランプからの照射光は、各
画素を形成している各ミラー面間には入射することがな
くなり、ランプ照射光利用効率の向上と画素トランジス
タのフォトコン発生防止が可能となる。表示パネルの温
度上昇の低減化もできる。
く、透明基板をマイクロミラー配列基板のマイクロミラ
ー配列面に対向配置した構成の反射形表示パネルの場
合、該表示パネルの入射光は前記透明基板の基板表面に
形成したマイクロレンズアレイにより、該マイクロミラ
ー配列基板の各マイクロミラー面に集光する。該ミラー
面に集光した光は該ミラー面で反射し、該透明基板のマ
イクロレンズを再度透過して投写レンズ等に入射し画像
投写光となる。これにより、ランプからの照射光は、各
画素を形成している各ミラー面間には入射することがな
くなり、ランプ照射光利用効率の向上と画素トランジス
タのフォトコン発生防止が可能となる。表示パネルの温
度上昇の低減化もできる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を用いて説明する。
面を用いて説明する。
【0010】図1は、本発明による反射形表示パネルの
第1実施形態の模式断面図である。図1において、1は
画素電極基板、2は共通電極基板である。画素電極基板
1の内側表面には画素電極駆動用トランジスタ4が形成
され、その上部に絶縁材8などを介して反射形画素電極
5が形成されている。反射形画素電極5と該トランジス
タ4は配線部等6により接続されている。反射形画素電
極5の表面部分には配向膜等7が形成されている。一
方、共通電極基板2は、透明なベース基板10とマイク
ロレンズアレイ基板11の合成基板により構成されてい
る。また、透明ベース基板10の内表面には配向膜等1
2が形成されている。
第1実施形態の模式断面図である。図1において、1は
画素電極基板、2は共通電極基板である。画素電極基板
1の内側表面には画素電極駆動用トランジスタ4が形成
され、その上部に絶縁材8などを介して反射形画素電極
5が形成されている。反射形画素電極5と該トランジス
タ4は配線部等6により接続されている。反射形画素電
極5の表面部分には配向膜等7が形成されている。一
方、共通電極基板2は、透明なベース基板10とマイク
ロレンズアレイ基板11の合成基板により構成されてい
る。また、透明ベース基板10の内表面には配向膜等1
2が形成されている。
【0011】上記画素電極基板1と共通電極基板2の間
には液晶層3を配されている。このような構成の反射形
表示パネル(反射形液晶表示パネル)への入射光13−
1、13−2は各マイクロレンズ11−1、11−2で
反射形画素電極5の光反射面の中央部付近15に集光し
た後、該中央部付近15で反射し、再度、各マイクロレ
ンズ11−1、11−2に入射し、該液晶表示パネルの
出射光14−1、14−2となる。上記したように、本
発明の第1実施形態の反射形表示パネルへの入射光13
−1、13−2は、ほぼ画素電極5の光反射面の中央部
付近15に入射するため、各反射面間9への入射光はな
い。そこで、それら入射光13−1、13−2を効率良
く反射光とすることができ、本構成の表示パネルをプロ
ジェクタ等に適用した場合には投写画面を高輝度投写画
面とすることができる。
には液晶層3を配されている。このような構成の反射形
表示パネル(反射形液晶表示パネル)への入射光13−
1、13−2は各マイクロレンズ11−1、11−2で
反射形画素電極5の光反射面の中央部付近15に集光し
た後、該中央部付近15で反射し、再度、各マイクロレ
ンズ11−1、11−2に入射し、該液晶表示パネルの
出射光14−1、14−2となる。上記したように、本
発明の第1実施形態の反射形表示パネルへの入射光13
−1、13−2は、ほぼ画素電極5の光反射面の中央部
付近15に入射するため、各反射面間9への入射光はな
い。そこで、それら入射光13−1、13−2を効率良
く反射光とすることができ、本構成の表示パネルをプロ
ジェクタ等に適用した場合には投写画面を高輝度投写画
面とすることができる。
【0012】また、各反射面間9に入射する光がほとん
どないことにより、反射形画素電極5の背面、画素電極
駆動用トランジスタ4近傍での迷光の発生を抑止するこ
とができ、従って該トランジスタ4に入射する侵入光も
ない。そこで、本発明の液晶表示パネルに高照度光を入
射させても該画素トランジスタ4がフォトコンを発生す
ることがなく、常に高画質画像の表示が可能となる。ま
た、各反射面間9への入射、侵入光がないことにより、
該画素電極5近傍における温度上昇を抑止する効果も生
じ、ひいては反射形液晶表示パネルの温度上昇低減効果
もある。
どないことにより、反射形画素電極5の背面、画素電極
駆動用トランジスタ4近傍での迷光の発生を抑止するこ
とができ、従って該トランジスタ4に入射する侵入光も
ない。そこで、本発明の液晶表示パネルに高照度光を入
射させても該画素トランジスタ4がフォトコンを発生す
ることがなく、常に高画質画像の表示が可能となる。ま
た、各反射面間9への入射、侵入光がないことにより、
該画素電極5近傍における温度上昇を抑止する効果も生
じ、ひいては反射形液晶表示パネルの温度上昇低減効果
もある。
【0013】図2は、本発明による反射形表示パネルの
第1実施形態を液晶プロジェクタに適用した場合の該表
示パネルと該表示パネル近傍の部品を模式的に示した図
である。
第1実施形態を液晶プロジェクタに適用した場合の該表
示パネルと該表示パネル近傍の部品を模式的に示した図
である。
【0014】該表示パネルは液晶表示パネルであり、該
液晶表示パネルの光入出射側に偏光ビームスプリッタ1
6、1/2波長板18を配置する構成としてある。この
ような構成において、ランプ(図示せず)から出射した
無偏光照射光20が該ビームスプリッタ16に入射して
偏光分裏面17でS波偏光21が除去された後、P波偏光
のみ1/2波長板18に入射し、該波長板18透過時に
該P波偏光は、振動方向を90度変更してから該液晶表
示パネルに入射する。該液晶表示パネルに入射した偏光
23は、映像信号に対応した変調を受け該液晶表示パネ
ルからの出射光24となる。該液晶表示パネルからの出
射光24は1/2波長板18で振動方向が90度変更さ
れて偏光ビームスプリッタ16に入射し、偏光分離面1
7でS波偏光がスクリーン(図示せず)方向に出射して
画像光25となる構成である。なお、偏光分裏面17を
直進透過したP波偏光26は通常、ランプ(図示せず)
方向に進み使用されない光となるが、ランプ付近で反射
させた後再度偏光ビームスプリッタに入射させて再利用
する構成もある。
液晶表示パネルの光入出射側に偏光ビームスプリッタ1
6、1/2波長板18を配置する構成としてある。この
ような構成において、ランプ(図示せず)から出射した
無偏光照射光20が該ビームスプリッタ16に入射して
偏光分裏面17でS波偏光21が除去された後、P波偏光
のみ1/2波長板18に入射し、該波長板18透過時に
該P波偏光は、振動方向を90度変更してから該液晶表
示パネルに入射する。該液晶表示パネルに入射した偏光
23は、映像信号に対応した変調を受け該液晶表示パネ
ルからの出射光24となる。該液晶表示パネルからの出
射光24は1/2波長板18で振動方向が90度変更さ
れて偏光ビームスプリッタ16に入射し、偏光分離面1
7でS波偏光がスクリーン(図示せず)方向に出射して
画像光25となる構成である。なお、偏光分裏面17を
直進透過したP波偏光26は通常、ランプ(図示せず)
方向に進み使用されない光となるが、ランプ付近で反射
させた後再度偏光ビームスプリッタに入射させて再利用
する構成もある。
【0015】また、本構成で該液晶表示パネルと偏光ビ
ームスプリッタ16との間に配置した1/2波長板18
は、該液晶表示パネルの光入射表面の表面反射、マイク
ロレンズアレイ基板11と透明ベース基板10との界面
反射等の不要光をカットする作用を有し、投写画像のコ
ントラスト向上に役立っているが、前記不要光の発生の
問題がないときは該波長板18を使わないようにするこ
とも可能である。
ームスプリッタ16との間に配置した1/2波長板18
は、該液晶表示パネルの光入射表面の表面反射、マイク
ロレンズアレイ基板11と透明ベース基板10との界面
反射等の不要光をカットする作用を有し、投写画像のコ
ントラスト向上に役立っているが、前記不要光の発生の
問題がないときは該波長板18を使わないようにするこ
とも可能である。
【0016】このような光学系構成で、該液晶表示パネ
ルへの入射光は該液晶表示パネル等で効率良く画像光に
変換され、また、該液晶表示パネルはフォトコンを発生
しないため、該液晶表示パネルを適用した表示装置では
高輝度、高画質の画像を得ることができる。
ルへの入射光は該液晶表示パネル等で効率良く画像光に
変換され、また、該液晶表示パネルはフォトコンを発生
しないため、該液晶表示パネルを適用した表示装置では
高輝度、高画質の画像を得ることができる。
【0017】図3は、本発明による反射形表示パネルの
第2実施形態の断面図である。第2実施形態の、前記第
1実施形態との主な相違点は、マイクロレンズアレイ基
板33の各マイクロレンズ33−1、33−2の各パワ
ーを第1実施形態の場合より弱くした点、または液晶層
3の厚みを薄くした点である。これにより、例えばマイ
クロレンズ33−1の周辺入射光36−1、36−2は
各反射面中心15に集光せず、該中心15よりやや離れ
た点15−1、15−2に集光する。マイクロレンズ3
3−1、33−2のパワーを弱くした場合、液晶層3へ
の入射光線37−1、37−2の入射角度は、第1実施
形態のときの液晶層3への入射角度より垂直に近い角度
となるため、該反射形液晶表示パネルのコントラスト表
示特性を維持する上で有効である。
第2実施形態の断面図である。第2実施形態の、前記第
1実施形態との主な相違点は、マイクロレンズアレイ基
板33の各マイクロレンズ33−1、33−2の各パワ
ーを第1実施形態の場合より弱くした点、または液晶層
3の厚みを薄くした点である。これにより、例えばマイ
クロレンズ33−1の周辺入射光36−1、36−2は
各反射面中心15に集光せず、該中心15よりやや離れ
た点15−1、15−2に集光する。マイクロレンズ3
3−1、33−2のパワーを弱くした場合、液晶層3へ
の入射光線37−1、37−2の入射角度は、第1実施
形態のときの液晶層3への入射角度より垂直に近い角度
となるため、該反射形液晶表示パネルのコントラスト表
示特性を維持する上で有効である。
【0018】図4は本発明による反射形表示パネルの第
3実施形態の模式断面図である。
3実施形態の模式断面図である。
【0019】第3実施形態の、前記第1実施形態との相
違点は、マイクロレンズアレイ基板35の各マイクロレ
ンズ35−1、35−2の各パワーを第1実施形態の場
合より強くした点、または液晶層3の厚みを厚くした点
にある。これにより、例えば、マイクロレンズ35−1
の周辺入射光38−1、38−2は各反射面中心15に
集光せず、該中心15よりやや離れた点15−3、15
−4に集光する。また、該周辺入射光38−1、38−
2に対応した出射光39−1、39−2はマイクロレン
ズ35−1に隣接したマイクロレンズ35−2等を通過
する場合も生じ、この場合、該出射光39−1、39−
2は画像を形成するための有効な光とはならない。ただ
し、マイクロレンズ35−1の周辺部以外の入射光は3
9−3は反射面15近傍に集光し、その反射光は入射し
たマイクロレンズ35−1を通って出射し画像形成に利
用される。前記したように、第3実施形態の構成では、
光利用効率向上の観点からは効果がないが、各反射面間
9への入射光の侵入を防止できることより、該液晶表示
パネルのフォトコン発生防止には有効である。
違点は、マイクロレンズアレイ基板35の各マイクロレ
ンズ35−1、35−2の各パワーを第1実施形態の場
合より強くした点、または液晶層3の厚みを厚くした点
にある。これにより、例えば、マイクロレンズ35−1
の周辺入射光38−1、38−2は各反射面中心15に
集光せず、該中心15よりやや離れた点15−3、15
−4に集光する。また、該周辺入射光38−1、38−
2に対応した出射光39−1、39−2はマイクロレン
ズ35−1に隣接したマイクロレンズ35−2等を通過
する場合も生じ、この場合、該出射光39−1、39−
2は画像を形成するための有効な光とはならない。ただ
し、マイクロレンズ35−1の周辺部以外の入射光は3
9−3は反射面15近傍に集光し、その反射光は入射し
たマイクロレンズ35−1を通って出射し画像形成に利
用される。前記したように、第3実施形態の構成では、
光利用効率向上の観点からは効果がないが、各反射面間
9への入射光の侵入を防止できることより、該液晶表示
パネルのフォトコン発生防止には有効である。
【0020】図5は、本発明による反射形表示パネルの
第4実施形態の模式断面図である。図1に示した第1実
施形態、図3に示した第2実施形態、図4に示した第3
実施形態それぞれの反射形表示パネルは液晶方式のパネ
ルであったが、第4実施形態の反射形表示パネルは、マ
イクロミラーを用いる方式のパネルで、各画素に対応す
るマイクロミラーの表面角度を映像信号に対応して変化
させ、該ミラーの表面角度が所定の角度のときの反射光
を画像光として取り込む方式の光学系構成対応の表示パ
ネルである。
第4実施形態の模式断面図である。図1に示した第1実
施形態、図3に示した第2実施形態、図4に示した第3
実施形態それぞれの反射形表示パネルは液晶方式のパネ
ルであったが、第4実施形態の反射形表示パネルは、マ
イクロミラーを用いる方式のパネルで、各画素に対応す
るマイクロミラーの表面角度を映像信号に対応して変化
させ、該ミラーの表面角度が所定の角度のときの反射光
を画像光として取り込む方式の光学系構成対応の表示パ
ネルである。
【0021】図5の反射形表示パネルの構成は、各画素
に相当する各マイクロミラー41、42、43、44等
を表面に配置したマイクロミラー配列基板40と透明ベ
ース基板30、マイクロレンズアレイ基板50との合成
基板から成る対向基板60を一定の間隔をおいて対向配
置した構成である。
に相当する各マイクロミラー41、42、43、44等
を表面に配置したマイクロミラー配列基板40と透明ベ
ース基板30、マイクロレンズアレイ基板50との合成
基板から成る対向基板60を一定の間隔をおいて対向配
置した構成である。
【0022】ランプ61からの出射光は反射形表示パネ
ルの対向基板60に入射する。対向基板60への入射
光、例えば、該入射光70−1、70−2、70−3
は、対向基板60に形成したマイクロレンズ52に入射
し、該マイクロレンズ52で集光作用を受け、マイクロ
ミラー42表面ほぼ中央部に集光する。各マイクロミラ
ー41、42、43、44等は、各画素駆動信号に応じ
て表面角度を、基準面45に対し変化させる動作を行
い、マイクロミラー42は、画素駆動信号に対応して動
作する結果、基準面45に対して−α度の設定になり、
そこで、該ミラーへ集光した光は入射光光軸にに対して
2α度の方向に出射する。その方向に進んだ光は、マイ
クロレンズ52に隣接配置されたしたマイクロレンズ5
1を通って対向基板から出射する。入射光光軸と角度2
αの方向には投写レンズ62が配置されており、該出射
光は該投写レンズ62で取り込まれスクリーン上に投写
される。ただし、前記構成において、各マイクロレンズ
中心間距離L、各マイクロレンズとそれに対応した各マ
イクロミラーとの距離Dは、透明ベース基板の屈折率、
マイクロレンズ配列基板の屈折率、その他パネル構成材
料の屈折率等を勘案して補正する必要はあるが、基本的
にはL=Dtan(2α)の関係を満たすようにする必要が
ある。
ルの対向基板60に入射する。対向基板60への入射
光、例えば、該入射光70−1、70−2、70−3
は、対向基板60に形成したマイクロレンズ52に入射
し、該マイクロレンズ52で集光作用を受け、マイクロ
ミラー42表面ほぼ中央部に集光する。各マイクロミラ
ー41、42、43、44等は、各画素駆動信号に応じ
て表面角度を、基準面45に対し変化させる動作を行
い、マイクロミラー42は、画素駆動信号に対応して動
作する結果、基準面45に対して−α度の設定になり、
そこで、該ミラーへ集光した光は入射光光軸にに対して
2α度の方向に出射する。その方向に進んだ光は、マイ
クロレンズ52に隣接配置されたしたマイクロレンズ5
1を通って対向基板から出射する。入射光光軸と角度2
αの方向には投写レンズ62が配置されており、該出射
光は該投写レンズ62で取り込まれスクリーン上に投写
される。ただし、前記構成において、各マイクロレンズ
中心間距離L、各マイクロレンズとそれに対応した各マ
イクロミラーとの距離Dは、透明ベース基板の屈折率、
マイクロレンズ配列基板の屈折率、その他パネル構成材
料の屈折率等を勘案して補正する必要はあるが、基本的
にはL=Dtan(2α)の関係を満たすようにする必要が
ある。
【0023】対向基板60への他の入射光、例えば該入
射光70−4、70−5、70−6は、対向基板60に
形成したマイクロレンズ53に入射し、該マイクロレン
ズ53で集光作用を受け、マイクロミラー43の表面ほ
ぼ中央部に集光する。ここで、マイクロミラー43は画
素駆動信号に対応して動作した結果、基準面45に対し
てα度となり、そこで、該ミラー43へ集光した光は入
射光光軸に対して−2α度の方向に出射する。その方向
に進んだ光は、マイクロレンズ53に隣接配置されたし
たマイクロレンズ54を通って対向基板60から出射
し、基本的にはスクリーンに到達しない。
射光70−4、70−5、70−6は、対向基板60に
形成したマイクロレンズ53に入射し、該マイクロレン
ズ53で集光作用を受け、マイクロミラー43の表面ほ
ぼ中央部に集光する。ここで、マイクロミラー43は画
素駆動信号に対応して動作した結果、基準面45に対し
てα度となり、そこで、該ミラー43へ集光した光は入
射光光軸に対して−2α度の方向に出射する。その方向
に進んだ光は、マイクロレンズ53に隣接配置されたし
たマイクロレンズ54を通って対向基板60から出射
し、基本的にはスクリーンに到達しない。
【0024】上記表示パネル構成において、各マイクロ
ミラー間には間隙があるが、その間隙に光が入射するこ
とを防止することができる。従って、各マイクロミラー
を駆動しているトランジスタがフォトコンにより誤動作
することを防止できる。また、マイクロレンズ透過光を
ほぼ全部マイクロミラー面に集光する構成であるため、
光利用効率を向上させることができる。
ミラー間には間隙があるが、その間隙に光が入射するこ
とを防止することができる。従って、各マイクロミラー
を駆動しているトランジスタがフォトコンにより誤動作
することを防止できる。また、マイクロレンズ透過光を
ほぼ全部マイクロミラー面に集光する構成であるため、
光利用効率を向上させることができる。
【0025】図6は、本発明による反射形表示パネルの
第4実施形態を適用した投写形表示装置の光学系要部の
図である。ランプ61からの出射光は、赤外、紫外カッ
トフィルタ63を透過し、ほぼ可視光のみが集光レンズ
64を透過後、反射形表示パネル80に入射する構成と
している。マイクロミラー66−1、66−2、66−
3、66−4、66−5の角度は、画素駆動信号に応じ
て変化し、その結果、該ミラーの反射光は投写レンズ6
2方向、それ以外の方向等に進み、スクリーン65上に
画像が形成される。
第4実施形態を適用した投写形表示装置の光学系要部の
図である。ランプ61からの出射光は、赤外、紫外カッ
トフィルタ63を透過し、ほぼ可視光のみが集光レンズ
64を透過後、反射形表示パネル80に入射する構成と
している。マイクロミラー66−1、66−2、66−
3、66−4、66−5の角度は、画素駆動信号に応じ
て変化し、その結果、該ミラーの反射光は投写レンズ6
2方向、それ以外の方向等に進み、スクリーン65上に
画像が形成される。
【0026】以上の第4実施形態の説明ではあるマイク
ロレンズを透過し、反射形表示パネルに入射した光がマ
イクロミラーで反射し、該表示パネルから出射する場
合、光入射したマイクロレンズに隣接配置したマイクロ
レンズを通って出射する場合について説明したが、その
ような場合だけに限らず、マイクロレンズ1個おき、2
個おき、または3個おきのマイクロレンズから出射する
ような構成としてもよい。そのとき、マイクロレンズ中
心間距離L、各マイクロレンズとそれに対応した各マイ
クロミラーとの距離Dは、基本的には2L=Dtan(2
α)、3L=Dtan(2α)、4L=Dtan(2α)なる関係
を満たすことが必要である。また、以上の説明でマイク
ロレンズアレイとして1個、1個の画素に対応した蝿の
目型のマイクロレンズを前提に説明したが、マイクロレ
ンズはこれに限らず、レンチキュラーレンズ型のマイク
ロレンズでもよい。ただし、レンチキュラーレンズ型マ
イクロレンズの場合は、適用する表示パネルによっては
集光効率、画素間への不要光の侵入防止の点で蝿の目型
に及ばない場合があるので、表示パネルの画素配列等の
条件を考慮して適用する必要がある。
ロレンズを透過し、反射形表示パネルに入射した光がマ
イクロミラーで反射し、該表示パネルから出射する場
合、光入射したマイクロレンズに隣接配置したマイクロ
レンズを通って出射する場合について説明したが、その
ような場合だけに限らず、マイクロレンズ1個おき、2
個おき、または3個おきのマイクロレンズから出射する
ような構成としてもよい。そのとき、マイクロレンズ中
心間距離L、各マイクロレンズとそれに対応した各マイ
クロミラーとの距離Dは、基本的には2L=Dtan(2
α)、3L=Dtan(2α)、4L=Dtan(2α)なる関係
を満たすことが必要である。また、以上の説明でマイク
ロレンズアレイとして1個、1個の画素に対応した蝿の
目型のマイクロレンズを前提に説明したが、マイクロレ
ンズはこれに限らず、レンチキュラーレンズ型のマイク
ロレンズでもよい。ただし、レンチキュラーレンズ型マ
イクロレンズの場合は、適用する表示パネルによっては
集光効率、画素間への不要光の侵入防止の点で蝿の目型
に及ばない場合があるので、表示パネルの画素配列等の
条件を考慮して適用する必要がある。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、液晶表示
パネルの場合には、ランプからの照射光は、各画素を形
成している各反射面間に入射することがなくなり、ラン
プ照射光の利用効率の向上と画素トランジスタのフォト
コン発生防止の両方に有効となる。さらには該表示パネ
ルの温度上昇の低減にも有効である。
パネルの場合には、ランプからの照射光は、各画素を形
成している各反射面間に入射することがなくなり、ラン
プ照射光の利用効率の向上と画素トランジスタのフォト
コン発生防止の両方に有効となる。さらには該表示パネ
ルの温度上昇の低減にも有効である。
【0028】また、マイクロミラー方式の表示パネルの
場合にも、ランプからの照射光は各画素を形成している
各ミラー面間に入射することがなくなり、ランプ照射光
利用効率向上と画素トランジスタのフォトコン発生防止
の両方に有効となる。また、この構成のときも該表示パ
ネルの温度上昇低減に有効である。
場合にも、ランプからの照射光は各画素を形成している
各ミラー面間に入射することがなくなり、ランプ照射光
利用効率向上と画素トランジスタのフォトコン発生防止
の両方に有効となる。また、この構成のときも該表示パ
ネルの温度上昇低減に有効である。
【図1】本発明の反射形表示パネルの第1実施形態の模
式断面図である。
式断面図である。
【図2】本発明の反射形表示パネルの第1実施形態を液
晶プロジェクタに適用した場合の該表示パネルと該表示
パネル近傍部品を模式的に示した図である。
晶プロジェクタに適用した場合の該表示パネルと該表示
パネル近傍部品を模式的に示した図である。
【図3】本発明の反射形表示パネルの第2実施形態の模
式断面図である。
式断面図である。
【図4】本発明の反射形表示パネルの第3実施形態の模
式断面図である。
式断面図である。
【図5】本発明の反射形表示パネルの第4実施形態の模
式断面図である。
式断面図である。
【図6】本発明の反射形表示パネルの第4実施形態を適
用した投写形表示装置の光学系要部の模式図である。
用した投写形表示装置の光学系要部の模式図である。
1…画素電極基板、 2、32、34…共通電極基板、 3…液晶層、 4…画素電極駆動用トランジスタ、 5…反射形画素電極、 6…配線部等、 7、12…配向膜等、 8…絶縁材、 9…光反射面間、 10、30…透明ベース基板、 11、35、50…マイクロレンズアレイ基板、 11−1、11−2、33−1、33−2、35−1、
35−2、51、52、53、54…マイクロレンズ、 13−1、13−2、36−1、36−2、38−1、
38−2、38−3…液晶パネル入射光、 14−1、14−2…液晶パネル出射光、 15…光反射面中央部付近、 15−1、15−2、15−3、15−4、15−5…
光反射面各部、 16…偏光ビームスプリッタ、 17…偏光分裏面、 18…1/2波長板、 20…無偏光照射光、 21、25…S波偏光、 22、26…P波偏光、 40…マイクロミラー配列基板、 41、42、43、44、66−1、66−2、66−
3、66−4、66−5…マイクロミラー、 60…反射形表示パネル対向基板、 61…ランプ、 62…投写レンズ、 63…赤外、紫外カットフィルタ、 64…集光レンズ、 65…スクリーン、 70−1、70−2、70−3、70−4、70−5、
70−6…反射形表示パネル対向基板入射光、 80…反射形表示パネル。
35−2、51、52、53、54…マイクロレンズ、 13−1、13−2、36−1、36−2、38−1、
38−2、38−3…液晶パネル入射光、 14−1、14−2…液晶パネル出射光、 15…光反射面中央部付近、 15−1、15−2、15−3、15−4、15−5…
光反射面各部、 16…偏光ビームスプリッタ、 17…偏光分裏面、 18…1/2波長板、 20…無偏光照射光、 21、25…S波偏光、 22、26…P波偏光、 40…マイクロミラー配列基板、 41、42、43、44、66−1、66−2、66−
3、66−4、66−5…マイクロミラー、 60…反射形表示パネル対向基板、 61…ランプ、 62…投写レンズ、 63…赤外、紫外カットフィルタ、 64…集光レンズ、 65…スクリーン、 70−1、70−2、70−3、70−4、70−5、
70−6…反射形表示パネル対向基板入射光、 80…反射形表示パネル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09F 9/00 360 G09F 9/00 360N 360D H04N 5/74 H04N 5/74 B Fターム(参考) 2H088 EA13 HA15 HA20 HA25 HA26 HA28 KA30 MA20 2H091 FA01X FA10X FA11X FA14Y FA28X FA29X FA41X GA13 LA03 LA04 LA30 MA07 5C058 AA06 AA18 BA05 BA08 EA01 EA26 EA27 5G435 AA00 AA02 AA12 BB12 BB16 BB17 CC12 DD02 DD05 DD07 DD14 EE33 FF03 FF05 GG01 GG02 GG10 GG28 GG46 LL15
Claims (4)
- 【請求項1】画素電極形成基板と共通電極形成基板との
間に液晶層を配した反射形表示パネルにおいて、 前記共通電極形成基板の基板表面または基板内部に、正
のパワーを有するマイクロレンズアレイを配したことを
特徴とする反射形表示パネル。 - 【請求項2】透明基板をマイクロミラー配列基板のマイ
クロミラー配列面に対向配置した反射形表示パネルにお
いて、 前記透明基板の基板表面または基板内部に、正のパワー
を有するマイクロレンズアレイを配したことを特徴とす
る反射形表示パネル。 - 【請求項3】請求項2に記載の反射形表示パネルにおい
て、該パネル動作時の各マイクロミラーの基準面に対す
る振れ角度を±α度、該マイクロミラー面と該マイクロ
レンズとの間隔をD、該マイクロレンズピッチをL、n
を正の整数とするとき、n・LがD・tan(2α)に
略等しい反射形表示パネル。 - 【請求項4】請求項1、2、または3に記載の反射形表
示パネルを備え、該パネルの表示画像を投写レンズによ
りスクリーン上に拡大投写するようにしたことを特徴と
する投写形表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36623199A JP2001183641A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 反射形表示パネル及び投写形表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36623199A JP2001183641A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 反射形表示パネル及び投写形表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001183641A true JP2001183641A (ja) | 2001-07-06 |
Family
ID=18486257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36623199A Pending JP2001183641A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 反射形表示パネル及び投写形表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001183641A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008545173A (ja) * | 2005-07-04 | 2008-12-11 | 韓国科学技術院 | マイクロレンズアレイとマイクロミラーアレイを利用した投射型表示装置 |
KR101370968B1 (ko) | 2007-10-09 | 2014-03-07 | 엘지디스플레이 주식회사 | 반사투과형 액정표시장치 |
-
1999
- 1999-12-24 JP JP36623199A patent/JP2001183641A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008545173A (ja) * | 2005-07-04 | 2008-12-11 | 韓国科学技術院 | マイクロレンズアレイとマイクロミラーアレイを利用した投射型表示装置 |
KR101370968B1 (ko) | 2007-10-09 | 2014-03-07 | 엘지디스플레이 주식회사 | 반사투과형 액정표시장치 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100189278B1 (ko) | 투영형 칼라 표시 장치 | |
WO2006001188A1 (ja) | 液晶プロジェクタ装置 | |
JP3357026B2 (ja) | 液晶プロジェクションシステム | |
JP3613049B2 (ja) | 照明装置およびそれを用いた投写型表示装置 | |
JP3892130B2 (ja) | 液晶プロジェクタ | |
JP2001056451A (ja) | 照明装置およびそれを用いた投写型表示装置 | |
KR970000348B1 (ko) | 액정투영기용 액정패널 | |
JPS603291A (ja) | 投写式液晶表示装置 | |
JP2001183641A (ja) | 反射形表示パネル及び投写形表示装置 | |
US5902031A (en) | Projection color image display apparatus | |
JP3449068B2 (ja) | プロジェクタ装置 | |
KR100257608B1 (ko) | 투사형 화상 표시 장치 | |
KR100229811B1 (ko) | Ama를 이용한 투사형 화상 표시장치의 광학 시스템 | |
JPH11142962A (ja) | 斜め投射型表示装置 | |
KR100229079B1 (ko) | 액정 디스플레이 장치용 광학계 | |
JP2008304855A (ja) | 液晶表示装置及び映像表示装置 | |
KR100257609B1 (ko) | 투사형 화상 표시 장치 | |
KR100557638B1 (ko) | 3 판식 액정 프로젝터의 광학계 | |
KR100312498B1 (ko) | 편광변환장치 | |
JPH05313120A (ja) | 液晶プロジェクタ | |
JP2002148617A (ja) | 液晶表示装置 | |
KR100342830B1 (ko) | 액정 프로젝터의 광학계 | |
KR100364670B1 (ko) | 반사형 액정 투사장치 | |
JP2867806B2 (ja) | 表示装置 | |
JPH10221681A (ja) | 反射型単板式カラー画像表示素子およびそれを用いた投射型画像表示装置 |