JP2884550B2 - 投影型映像表示装置 - Google Patents

投影型映像表示装置

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JP2884550B2
JP2884550B2 JP3132045A JP13204591A JP2884550B2 JP 2884550 B2 JP2884550 B2 JP 2884550B2 JP 3132045 A JP3132045 A JP 3132045A JP 13204591 A JP13204591 A JP 13204591A JP 2884550 B2 JP2884550 B2 JP 2884550B2
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liquid crystal
crystal panel
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side polarizing
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信昭 丸山
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Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶パネルを用いてス
クリーン等に拡大画像を表示する投影型映像表示装置、
詳しくは液晶パネルにおける発熱を抑制した投影型映像
表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の投影型映像表示装置について図3
及び図4を参照しつつ説明する。この種の投影型映像表
示装置には、赤色、緑色、青色(以下、R、G、Bとす
る)の3つの液晶パネル31R、31G、31Bを用いたもの
がある。かかる投影型映像表示装置は、光源光Lを発す
る光源10と、光源光LをR、G、Bの各成分LR、L
G、LBに分解する反射系20と、R、G、Bの各成分L
R、LG、LBのうち1成分のみが入射される3つの液
晶パネル31R、31G、31Bを透過した各成分LR、L
G、LBを重畳して図外のスクリーンに拡大投影する拡
大投影用レンズ系40と、液晶パネル31R、31G、31Bを
冷却する冷却ファン (図示省略) とを有している。
【0003】反射系20は、図3に示すように、成分L
R、LGのみを透過させる第1のダイクロイックミラー
211 と、成分LGのみを透過させる第2のダイクロイッ
クミラー212 と、成分LBのみを透過させる第3のダイ
クロイックミラー213 と、成分LR、LBのみを透過さ
せる第4のダイクロイックミラー214 と、入射されたす
べての成分を反射させる第1〜第3の全反射ミラー201
〜203 とを有している。なお、図3に示す230 は、UV
及びIR領域をカットするUV−IRフィルターであ
る。
【0004】成分LGに対応した画像が表示される液晶
パネル31Gには、第1のダイクロイックミラー211 と第
2のダイクロイックミラー212 とを通過した成分LGが
入射される。また、成分LRに対応した画像が表示され
る液晶パネル31Rには、第1のダイクロイックミラー21
1 を透過し、第2のダイクロイックミラー212 によって
選択的に反射された成分LRが入射される。さらに、成
分LBに対応した画像が表示される液晶パネル31Bに
は、第1のダイクロイックミラー211 で選択的に反射さ
れ、かつ第2の全反射ミラー202 で反射された成分LB
が入射される。
【0005】液晶パネル31Bを透過した成分LB及び液
晶パネル31Rを透過した成分LRは、第3のダイクロイ
ックミラー213 に入射される。また、液晶パネル31Gを
透過した成分LGは第3の全反射ミラー203 を介して第
4のダイクロイックミラー214 に入射される。この第4
のダイクロイックミラー214 には、前記第3のダイクロ
イックミラー213 に入射された成分LR、LBも入射さ
れているので、第4のダイクロイックミラー214 におい
て各成分LR、LG、LBが重畳され、拡大投影レンズ
系40を介してスクリーンに投影される。
【0006】以下、液晶パネル31Rを例として液晶パネ
ルの周囲の構造について説明する。液晶パネル31Rの前
側 (光源10側)には、コンデンサーレンズ32Rと、入射
側偏光板33Rとが設けられている。一方、液晶パネル31
Rの後側には、射出側偏光板34Rが設けられている。液
晶パネル31Rと、入射側偏光板33Rと、コンデンサーレ
ンズ32Rとの間には冷却ファン (図示省略) からの冷却
風が流通するように所定の間隔が開けられている。これ
に対して、射出側偏光板34Rは、液晶パネル31Rに密着
して設けられている。入射側偏光板33Rは、射出側偏光
板34Rとは違って液晶パネル31Rに密着していないた
め、液晶パネル31R側に透明ガラスからなる補強板 (図
示省略) が添えられている。この透明ガラスからなる補
強板は、図4に示すように、入射光のUV領域はカット
し、可視光はすべて透過させる。
【0007】光源10には、高輝度のメタルハライドラン
プが使用されるため、各液晶パネル31R、31G、31Bは
入射された光によって発熱する。液晶パネル31R、31
G、31Bの発熱は、液晶パネル31R、31G、31Bの性能
を低下させるので、液晶パネル31R、31G、31Bは冷却
されなければならない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
投影型映像表示装置では、各液晶パネルには、反射系に
よって分解された各成分が入射するようになっている
が、反射系が完全に光源光を各成分に分解できるわけで
はない。すなわち、各液晶パネルに入射される各成分に
は、その液晶パネルでの画像の表示に不要な成分が多少
なりとも含まれていることになる。このため、各液晶パ
ネルでは、画像の表示に不要な成分に起因する発熱が生
じることになる。画像の表示に必要な成分に起因する発
熱は仕方がないが、不要な成分に起因する発熱は可能な
かぎり抑制することが望ましい。
【0009】冷却風の送風量を増大させることによっ
て、冷却効果を向上させることも考えられるが、冷却フ
ァンの作動音の増加が伴うので、これは最適の方法であ
るとはいえない。
【0010】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
で、液晶パネルでの発熱量自体を減少させることによ
り、冷却効率を向上させた投影型映像表示装置を提供す
ることを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に係る投影型映像
表示装置は、スクリーンに投影すべき画像が表示される
液晶パネルと、この液晶パネルに光源光を投写する光源
と、前記液晶パネルを挟んだ位置に設けられる入射側及
び射出側偏光板とを有する投影型映像表示装置であっ
て、前記入射側偏光板には射出側偏光板とで挟み込んだ
液晶パネルに表示される画像に対応した成分のみを透過
させるダイクロイックミラーが密着した状態で添えられ
ている。
【0012】
【実施例】図1は本発明の一実施例に係る投影型映像表
示装置に用いられる液晶パネルの周囲の概略的構成図、
図2は入射側偏光板33Rに添えられるダイクロイックミ
ラー35Rの特性を示すグラフである。なお、図1は液晶
パネル31Rの周囲の概略的構成図であるが、残りの液晶
パネル31G、31Bについても同様であるので、それらに
ついての部品の符号は括弧で括って示している。
【0013】本実施例に係る投影型映像表示装置は、ス
クリーンに投影すべき画像が表示される3枚の液晶パネ
ル31R、31G、31Bと、この液晶パネル31R、
31G、31Bに光源光Lを投写する光源10と、前記
液晶パネル31R、31G、31Bを挟んだ位置に設け
られる入射側偏光板33R、33G、33B及び射出側
偏光板34R、34G、34Bとを有する投影型映像表
示装置であって、前記入射側偏光板33R、33G、3
3Bには射出側偏光板34R、34G、34Bとで挟み
込んだ液晶パネル31R、31G、31Bに表示される
画像に対応した成分のみを透過させるダイクロイックミ
ラー35R、35G、35Bが密着した状態で添えられ
ている。
【0014】この投影型映像表示装置は、光源10、反射
系20及び3枚の液晶パネル31R、31G、31B等の配置
は、従来のそれとなんら変わることがないので、詳細な
説明は省略する。
【0015】3枚の液晶パネル31R、31G、31Bのう
ち、赤色に対応する画像が表示される液晶パネル31Rを
例として本実施例を説明する。液晶パネル31Rは、液晶
311Rを一対の透明ガラス基板312R、313Rでサンドイッチ
したものであって、入力される画像信号に応じた画像を
表示するようになっている。かかる液晶パネル31Rのス
クリーン側には、射出側偏光板34Rが密着添付されてい
る。
【0016】また、当該液晶パネル31Rの光源10側には
所定の間隔を開けてコンデンサーレンズ32Rが設けられ
ている。かかるコンデンサーレンズ32Rと液晶パネル31
Rとの間の隙間には、入射側偏光板33Rが設けられてい
る。
【0017】この入射側偏光板33Rは、前記射出側偏
光板34Rとは偏光方向が直交するように設定されてい
る。さらに、当該入射側偏光板33Rの裏面、すなわち
液晶パネル31R側にはダイクロイックミラー35Rが
密着した状態で添えられている。このダイクロイックミ
ラー35Rは、入射された光のうち赤色に相当する成分
のみを選択的に透過させ、他の成分は透過させない性質
を有している。また、このダイクロイックミラー35R
は、入射側偏光板33Rに密着した状態で添えられてい
るため、入射側偏光板33Rを補強する役割をも果たし
ている。
【0018】液晶パネル31Rに入射される光の成分は、
反射系20によって大部分が成分LRになっているが、あ
る程度は液晶パネル31Rにとって不要な成分LG、LB
が含まれている。この不要な成分LG、LBは、ダイク
ロイックミラー35Rによって除去される。従って、液晶
パネル31Rに入射される光は、純粋な成分LRになり、
従来のものと比較すると、不要な成分LG、LBだけ光
量が減少したことになる。しかし、画像の表示に必要な
光、成分LRは液晶パネル31Rに入射されるので、スク
リーンに投影される画像の赤成分の輝度が低下すること
はなく、また色純度も向上する。
【0019】他の液晶パネル31G、31Bにあっても
同様に構成されている。すなわち、それぞれの液晶パネ
ル31G、31Bに表示される画像に対応した光の成分
たる純粋な成分LG、LBが入射されるように、それぞ
れの液晶パネル31G、31Bの入射側偏光板33G、
33Bには、必要な成分たる成分LG、LBのみを選択
的に透過させるダイクロイックミラー35G、35Bが
密着した状態で添えられているのである。
【0020】
【発明の効果】本発明に係る投影型映像表示装置は、ス
クリーンに投影すべき画像が表示される液晶パネルと、
この液晶パネルに光源光を投写する光源と、前記液晶パ
ネルを挟んだ位置に設けられる入射側及び射出側偏光板
とを有する投影型映像表示装置であって、前記入射側偏
光板には射出側偏光板とで挟み込んだ液晶パネルに表示
される画像に対応した成分のみを透過させるダイクロイ
ックミラーが密着した状態で添えられている。このた
め、液晶パネルに入射される光の成分は、その液晶パネ
ルに表示される画像に対応したものになるため、不要な
成分を含んでいた従来のものよりも入射される光量が減
少している。従って、画像表示にはまったく不要な成分
をダイクロイックミラーによって除去するため、液晶パ
ネルにおける発熱量を減少させることができるととも
に、画像の色純度を向上させることができる。さらに、
入射側偏光板には射出側偏光板とで挟み込んだ液晶パネ
ルに表示される画像に対応した成分のみを透過させるダ
イクロイックミラーが密着した状態で添えられているの
で、ダイクロイックミラーは入射側偏光板を補強する役
割をも果たしている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る投影型映像表示装置に
用いられる液晶パネルの周囲の概略的構成図である。
【図2】入射側偏光板33Rに添えられるダイクロイック
ミラー35Rの特性を示すグラフである。
【図3】従来の投影型映像表示装置の概略的構成を示す
説明図である。
【図4】従来の投影型映像表示装置に用いられる入射側
偏光板の補強を行う透明ガラスの特性を示すグラフであ
る。
【符号の説明】
10 光源 31R、31G、31B 液晶パネル 33R、33G、33B 入射側偏光板 34R、34G、34B 射出側偏光板 35R、35G、35B ダイクロイックミラー L 光源光 LR、LG、LB (光源光に含まれる) 成分

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スクリーンに投影すべき画像が表示され
    る液晶パネルと、この液晶パネルに光源光を投写する光
    源と、前記液晶パネルを挟んだ位置に設けられる入射側
    及び射出側偏光板とを有する投影型映像表示装置におい
    て、前記入射側偏光板には射出側偏光板とで挟み込んだ
    液晶パネルに表示される画像に対応した成分のみを透過
    させるダイクロイックミラーが密着した状態で添えられ
    ていることを特徴とする投影型映像表示装置。
JP3132045A 1991-05-07 1991-05-07 投影型映像表示装置 Expired - Lifetime JP2884550B2 (ja)

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JPH04331947A JPH04331947A (ja) 1992-11-19
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04147248A (ja) * 1990-10-11 1992-05-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶ビデオ・プロジェクター

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