JP2980441B2 - 投写形液晶表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、投写形液晶表示装置に
関するものである。更に詳しく述べれば、本発明は、
赤、緑、青それぞれの色の画像を表示する３枚の液晶パ
ネルと、光源からの白色光を赤、緑、青の光に分離して
それぞれ対応の前記液晶パネルに入射させる光学系と、
赤、緑、青の前記各液晶パネルからの画像光を入射され
合成して出力する十字状ダイクロイックミラ−と、該ダ
イクロイックミラ−からの合成画像をスクリーンに向け
て投写する投写レンズと、を有して成る投写形液晶表示
装置において、特に、十字状ダイクロイックミラ−に曲
げ、撓み等の応力が加わらない構造とするとともに、ま
た該ミラーと液晶パネルを相対的に位置決めし固定化し
て一つのブロック化することに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】赤色表示用、緑色表示用、青色表示用そ
れぞれの液晶パネル画像を十字状ダイクロイックミラ−
で合成し、合成画像を一本の投写レンズによりスクリ−
ン上に投写する従来の投写形液晶表示装置は、特開昭６
２−１６９５９４号公報、特開昭６３−３７３１６号公
報等に記載されている。

【０００３】これらの投写形液晶表示装置では、三原色
画像光を合成する光学部品として、上述の通り、プリズ
ムの代わりに十字状ダイクロイックミラ−を使用してい
るので、プリズム使用の場合に比べ、三原色画像合成の
ための光学系を軽量化、低価格化することが可能となっ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
投写形液晶表示装置においては、十字状ダイクロイック
ミラ−と、該ダイクロイックミラ−にそれぞれ所定の方
向から画像光を入射させる各液晶パネルと、を相対的に
位置決めし固定化して一つのブロックにすることについ
ては配慮されていなかった。また、３枚の液晶パネルの
画像を正確に重ね合わせる上で重要な各ダイクロイック
ミラーの平坦性を維持することに関し配慮されていなか
った。

【０００５】ダイクロイックミラーの平坦性が保持さ
れ、また平坦性が保持されたダイクロイックミラーと３
枚の液晶パネルを組み合わせ、精度良く位置決めし、予
め一つのブロックとして形成しておけば、これを投写形
液晶表示装置にセットした状態での赤、緑、青の三色画
像のコンバーゼンス調整とか、液晶パネルの相対的位置
の調整とか、の厄介な作業は全く不要となる。

【０００６】本発明の目的は、透過、反射特性の異なる
各ダイクロイックミラーをダイクロイックミラー配置第
１ブロック、ダイクロイックミラー配置第２ブロック
に、両 者ダイクロイックミラーがほぼ十字状になるよう
に装着し、しかる後、該ダイクロイックミラ−にそれぞ
れ所定の方向から画像光を入射させる各液晶パネルを相
対的に位置決めし固定化して一つのブロックにすること
により、組立て後において、十字状ダイクロイックミラ
−のコンバーゼンス調整とか、液晶パネルの相対的位置
の調整とか、の厄介な作業を行うことを不要にした投写
形液晶表示装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、赤、緑、青それぞれの色の画像を表示
する３枚の液晶パネルと、光源からの白色光を赤、緑、
青の光に分離してそれぞれ対応の前記液晶パネルに入射
させる光学系と、赤、緑、青の前記各液晶パネルからの
画像光を入射され合成して出力する十字状ダイクロイッ
クミラ−と、該ダイクロイックミラ−からの合成画像を
スクリーンに向けて投写する投写レンズと、を有して成
る投写形液晶表示装置において、透過、反射特性の異な
る各ダイクロイックミラーをダイクロイックミラー配置
第１ブロック、ダイクロイックミラー配置第２ブロック
に、両者ダイクロイックミラーがほぼ十字状になるよう
に装着後、それらダイクロイックミラ−にそれぞれ所定
の方向から画像光を入射させる各液晶パネルを相対的に
位置決めし固定化して一つのブロックである十字状ダイ
クロイックミラ−構造体とした。

【０００８】また、一つのブロックである十字状ダイク
ロイックミラ−構造体とする前に、液晶パネルの十字状
ダイクロイックミラ−に対する相対的位置を調整してか
ら固定するための調整固定手段を設けた。

【０００９】

【作用】一つのブロックである十字状ダイクロイックミ
ラ−構造体を、投写形液晶表示装置に組み込む前に、光
源、投写レンズ、スクリ−ン等からなるコンバ−ゼンス
調整治具にセットし、コンバ−ゼンス調整用テストパタ
−ンを投写して各液晶パネル位置を微調整し、赤色、緑
色、青色三色の画像のコンバ−ゼンス、フォ−カスを合
わせる。各液晶パネル位置は、前記調整固定手段により
微調整した後、動かないよう固定する。ここで、２種類
のダイクロイックミラーはそれぞれ、２種類のダイクロ
イックミラー装着ブロックに取付けられており、そこ
で、各ダイクロイックミラーの平坦性が損なわれること
はない。そこで、各液晶パネル位置の微調により、コン
バーゼンスの調整は可能である。

【００１０】調整治具により調整した十字状ダイクロイ
ックミラ−構造体を、投写形液晶表示装置に組み込むこ
とにより、コンバ−ゼンスの合った画像投写を可能とす
る投写形液晶表示装置が容易に得られる。

【００１１】

【実施例】以下、図を参照して本発明の実施例を説明す
る。図１は、本発明の一実施例要部としての十字状ダイ
クロイックミラ−構造体と、該構造体から出力する合成
画像光をスクリーンに投写するための投写レンズと、を
示す斜視図である。

【００１２】図１において、１は十字状ダイクロイック
ミラ−構造体、２は投写レンズ、３はダイクロイックミ
ラ−支持枠体、４，５，６はそれぞれ液晶パネル、７は
赤色光、８は緑色光、９は青色光、１０は開口部、８０
−１，８０−２はそれぞれダイクロイックミラ−で両者
が交叉して十字状をなすことにより十字状ダイクロイッ
クミラ−を構成している。

【００１３】図１を参照する。十字状ダイクロイックミ
ラ−構造体１の構成は、剛体からなるダイクロイックミ
ラ−支持枠体３の内部に、赤色光反射、緑色光透過ダイ
クロイックミラ−８０−１、青色光反射、緑色光透過ダ
イクロイックミラ−８０−２を十字状に配置している。
該支持枠体３は図１２に示すように、基本的には剛体か
らなる二つのブロック５５，５６から構成されている。
この構成において、ミラー固定面５７，５８の平面精
度、および、ミラー固定面５９，６０の平面精度を充分
な精度にすることは容易であり、従って、各ダイクロイ
ックミラーを歪みなく配置、固定することができる。ま
た、該支持枠体３の外面に、赤色画像表示用、緑色画像
表示用、青色画像表示用液晶パネル４，５，６を配置し
た構成となっている。

【００１４】該構造体１のそれぞれの液晶パネル４，
５，６に、赤色光７、緑色光８、青色光９を入射させた
とき、それら光７，８，９は、液晶パネル４，５，６で
変調され、画像光となる。該画像光は、支持枠体３内に
取り付けられた十字状ダイクロイックミラ−８０−１，
８０−２により合成画像光（図示せず）となり、開口部
１０から出射する。開口部１０から出射した合成画像光
は、投写レンズ２に入射後、スクリ−ン（図示せず）上
に拡大投写される。

【００１５】図２は、本発明の一実施例である投写形液
晶表示装置における十字状ダイクロイックミラ−構造体
１近傍の模式断面図である。同図において、１１は光
源、１２はコールドミラー（波長の長い光は透過させる
か吸収して反射しないミラー、つまり熱線カットフィル
タ）、１３は紫外線カットフィルタ、１４，１５，１７
はダイクロイックミラ−、１６，１８は全反射ミラー、
８０は十字状ダイクロイックミラ−、である。

【００１６】図２を参照して、三色画像の合成に十字状
ダイクロイックミラ−を使用した投写形液晶表示装置の
光源光経路、三色画像の合成原理について概略説明す
る。一つの光源１１から出射した光は、コ−ルドミラ−
１２で反射し、紫外線カットフィルタ−１３を透過する
ことにより、ほぼ可視光のみが青色、緑色光反射、赤色
光透過ダイクロイックミラ−１４に入射する。

【００１７】該ダイクロイックミラ−１４に入射した可
視光のうち青色、緑色光は反射し、緑色光反射ダイクロ
イックミラ−１５に入射する。また、該ダイクロイック
ミラ−１４を透過した赤色光は、全反射ミラ−１６で反
射後、赤色画像表示用液晶パネル４に入射する。

【００１８】緑色光反射ダイクロイックミラ−１５に入
射した光のうち、緑色光は該ダイクロイックミラ−１５
で反射後、緑色画像表示用液晶パネル５に入射し、ま
た、該ダイクロイックミラ−１５を透過した光は、青色
光反射ダイクロイックミラ−１７、全反射ミラ−１８を
経て、青色画像表示用液晶パネル６に入射する。

【００１９】それぞれの液晶パネル４，５，６に入射し
た光は、十字状ダイクロイックミラ−構造体１内に配置
した平坦性の維持された十字状ダイクロイックミラ−８
０で合成されて、投写レンズ２に入射する構成である。
十字状ダイクロイックミラ−８０は、赤色光反射、緑色
光透過ダイクロイックミラ−と青色光反射、緑色光透過
ダイクロイックミラ−を十字状に組合せた三色光合成ミ
ラ−であることは述べるまでもない。

【００２０】なお、本構成において、光源を一つの光源
１１としたが、それを二つ以上の構成としても良く、ま
た、ダイクロイックミラ−、全反射ミラ−の配置を他の
配置としても良いことは勿論である。

【００２１】図３は、十字状ダイクロイックミラ−構造
体１の、投写形液晶表示装置における取り付け状態を示
す部分断面図である。同図において、４，６は液晶パネ
ル、１９−１，１９−２は十字状ダイクロイックミラ−
構造体１の側板、２０−１，２０−２は補助側板、２１
−１，２１−２は投写形液晶表示装置の側板、２２−
１，２２−２，２２−３，２２−４は取付け部、であ
る。

【００２２】図３を参照する。十字状ダイクロイックミ
ラ−構造体１の側板１９−１、１９−２で、投写形液晶
表示装置の側板２１−１、２１−２に固定している。こ
のような固定をすることにより、十字状ダイクロイック
ミラ−構造体１に光が入出射する開口部は遮蔽されるこ
とはない。

【００２３】十字状ダイクロイックミラ−構造体１を、
投写形液晶表示装置内に固定する具体的な例として、ま
ず図３において、側板１９−１、１９−２と補助側板２
０−１、２０−２を、僅かに相互位置が可変できる状態
に組合せ、その状態で補助側板２０−１、２０−２を投
写形液晶表示装置の側板２１−１、２１−２に固定す
る。

【００２４】その固定後、側板１９−１、１９−２と補
助側板２０−１、２０−２をねじ締め、または接着材
（図示せず）にて固定し、側板１９−１、１９−２、補
助側板２０−１、２０−２の相互位置が変化しないよう
にする。この方法によると、例え、側板２１−１、２１
−２の、十字状ダイクロイックミラ−構造体１取付け部
２２−１、２２−２と２２−３、２２−４の、相互位置
が部品加工誤差等により設計中心から多少ずれた場合に
おいても、側板１９−１、１９−２と補助側板２０−
１、２０−２の相互位置が変化でき、前記誤差を吸収で
きることにより、十字状ダイクロイックミラ−に歪み応
力を加えることなく、該ダイクロイックミラ−を装置内
に取り付けることが出来る。

【００２５】このようにして十字状ダイクロイックミラ
−を装置内に歪みなく配置し、液晶パネル４，５，６の
位置を適切に調整すれば、該液晶パネル４，５，６の投
写画像を完全に重ね合わすこと（コンバーゼンスのあっ
た状態）が出来る。

【００２６】コンバ−ゼンスの合った投写画像を得るた
めの液晶パネル配置は、十字状ダイクロイックミラ−を
構成する赤色光反射、緑色光透過ダイクロイックミラ−
に対し、緑色画像表示用液晶パネル５の表示部と、赤色
画像表示用液晶パネル４の表示部と、が対称な配置にあ
り、また、青色光反射、緑色光透過ダイクロイックミラ
−に対し、青色画像表示用液晶パネル６の表示部と、緑
色画像表示用液晶パネル５の表示部と、が対称になる配
置である。

【００２７】図１４に、赤色、緑色、青色三色画像２
３、２４、２５のコンバ−ゼンスを合わせることができ
る十字状ダイクロイックミラ−と、該画像２３，２４，
２５の配置の模式図を示す。同図において、２６，２７
は平坦性の維持されたダイクロイックミラ−、２８，２
９，３０は光、３１は三色合成光、３２は拡大投写画
像、２’は投写レンズ、である。

【００２８】図１４を参照する。平坦性の維持された赤
色光反射、緑色光透過ダイクロイックミラ−２６に対し
赤色表示画像２３、緑色表示画像２４が対称、また、平
坦性の維持された青色光反射、緑色光透過ダイクロイッ
クミラ−２７に対し、青色表示画像２５、緑色表示画像
２４が対称に配置されているとき、各表示画像２３，２
４，２５から出射した光２８，２９，３０は、投写レン
ズ２’に入射する前に三色合成光３１となり、投写レン
ズ２’により投写されて、三色コンバ−ゼンスの合った
拡大投写画像３２が得られる。なお、投写画像コンバ−
ゼンスを合わせるための液晶パネル位置調整機構の具体
例については後に図５〜図１１の説明において述べる。

【００２９】図４は、本発明において用いる十字状ダイ
クロイックミラ−構造体１の組立て方の具体的方法につ
いての説明図である。同図において、２は投写レンズ、
３は支持枠体、４，５，６は液晶パネル、１９−１，１
９−２は側板、３３，３４，３５は液晶パネル支持調整
固定板、３６，３７，３７’はダイクロイックミラ−、
３８−１，３８−２，３９−１，３９−２はミラー支持
固定部、である。

【００３０】図４を参照する。図１２に示すように基本
的に二つのブロック５５，５６から構成されたダイクロ
イックミラ−支持枠体３に、液晶パネル支持調整固定版
３３，３４，３５を介して液晶パネル４，５，６を固定
する。該調整固定版３３，３４，３５に取り付けた調整
固定ねじ等（図示せず）により、各液晶パネル４，５，
６の位置を、前後左右上下等に微少量位置変化させるこ
とができる。

【００３１】赤色光反射、緑色光透過ダイクロイックミ
ラ−３６は、該ダイクロイックミラ−端部３６−１、３
６−２により、側板１９−１、１９−２に形成したミラ
−支持固定部３８−１、３８−２に固定される。また、
二分割している青色光反射、緑色光透過ダイクロイック
ミラ−３７，３７’は、該ダイクロイックミラ−端部３
７−１、３７−２および３７’−１、３７’−２によ
り、ミラ−支持固定部３９−１、３９−２に固定され
る。

【００３２】平坦性の維持されたダイクロイックミラ−
３６、３７、３７’、液晶パネル４、５、６等が取り付
けられた十字状ダイクロイックミラ−構造体１は、それ
を投写形液晶表示装置内に設置する前に、簡易投写セッ
トである調整治具（図示せず）にセットして投写画像の
コンバ−ゼンスが合うよう、また、赤色、緑色、青色そ
れぞれの投写画像のフォ−カスが揃うよう、調整を行
う。

【００３３】即ち、十字状に形成したダイクロイックミ
ラ−３６、３７、３７’、液晶パネル４、５、６の相互
間の位置調整を行い、投写画像のコンバ−ゼンスが合う
よう、また、赤色、緑色、青色それぞれの投写画像のフ
ォ−カスが揃うようにする。それら位置調整を終了した
該構造体１を、該投写装置内に配置することにより、基
本的には投写レンズ２の調整のみでコンバ−ゼンス、フ
ォ−カスの合ったカラ−投写画像を得ることが出来る。

【００３４】図５は、十字状ダイクロイックミラ−構造
体１における液晶パネルフレ−ムアセンブリを示す正面
図である。同図において、３５は液晶パネル支持調整固
定板、６は液晶パネルであり、液晶パネル支持調整固定
板３５に液晶パネル６を取り付けた液晶パネルフレ−ム
アセンブリの正面が示されているわけである。液晶パネ
ル６は、その周辺の非表示部６−１，６−２において、
液晶パネル支持調整固定板３５上に形成された液晶パネ
ル押え板４０、４１および固定ねじ４２−１、４２−
２、４２−３、４２−４により、該支持調整固定板３５
に取り付けられている。

【００３５】図６は、図５において線Ｘ−Ｘに沿った断
面図である。図６の（イ）は、支持調整固定板３５と液
晶パネル６の相対位置が可変できるように、ねじ孔４８
−１，４８−２におけるボルトとナットが弛められた状
態にあるのに対し、図６の（ロ）は、支持調整固定板３
５と液晶パネル６の相対位置が固定されるように、ねじ
孔４８−１，４８−２におけるボルトとナットが締めら
れた状態にある。通常調整は図６の（イ）の状態で行
い、調整終了後図６の（ロ）の状態にする。

【００３６】図７は、図５において線Ｙ−Ｙに沿った断
面図である。図５，図６，図７を参照する。液晶パネル
押え板４０、４１と液晶パネル周辺の非表示部６−１、
６−２との間には、バネ状物体４５が配置してあり、該
バネ状物体４５により液晶パネル６は、支持調整固定板
３５に押し付けられている。

【００３７】また、液晶パネル支持調整固定板３５に
は、液晶パネル押え板４０、４１を設けた他に、液晶パ
ネル水平方向移動用ねじ４３−１、４３−２、４３−
３、４３−４、４３−５、４３−６、４３−７、４３−
８、径方向にバネ性をもたせたねじ孔４４−１、４４−
２等が形成されている。該ねじ孔４４−１、４４−２と
しては、基本的にはねじ径の１．２〜４倍程度の孔にバ
ネ、ゴム等の弾性体４６−１、４６−２を配置した構造
である。

【００３８】なお、径方向にバネ性をもたせたねじ孔
を、液晶パネルのねじ孔４８−１、４８−２に形成して
もよく、また、ねじ孔４４−１、４４−２と、ねじ孔４
８−１、４８−２の両者に、形成してもよいことは勿論
である。このように構成した液晶パネルフレ−ムアセン
ブリの適用により、十字状ダイクロイックミラ−支持枠
体３に、液晶パネル４、５、６を取り付けたときに、該
パネル４、５、６の多少の相互位置変化が可能となり、
液晶パネル一体形十字状ダイクロイックミラ−構造体１
の実現を可能とする。

【００３９】図８は、十字状ダイクロイックミラ−構造
体１における液晶パネルフレ−ムアセンブリの他の例を
示す正面図である。図９は、図８において線Ｘ−Ｘに沿
った断面図である。図９の（イ）は、支持調整固定板３
５と液晶パネル６の相対位置が可変できるように、ねじ
孔４８−１，４８−２におけるボルトとナットが弛めら
れた状態にあるのに対し、図９の（ロ）は、支持調整固
定板３５と液晶パネル６の相対位置が固定されるよう
に、ねじ孔４８−１，４８−２におけるボルトとナット
が締められた状態にある。つまり、図６の（イ）、
（ロ）に対応する図である。

【００４０】図８，図９が、図５，図６と相違する点
は、液晶パネル６の周囲側面部分に、バネ性物体４７−
１、４７−２、４７−３、４７−４、４７−５、４７−
６、４７−７、４７−８を配置した点にある。図８、図
９においては、該バネ性物体４７−１、４７−２、４７
−３、４７−４、４７−５、４７−６、４７−７、４７
−８を、液晶パネル移動用ねじ４３−１、４３−２、４
３−３、４３−４、４３−５、４３−６、４３−７、４
３−８の位置と同じ位置に配置した場合を示している
が、必ずしもそれら位置が同じである必要はない。

【００４１】該バネ性物体４７−１、４７−２、４７−
３、４７−４、４７−５、４７−６、４７−７、４７−
８を設けることにより、液晶パネル支持調整固定板３５
のねじ孔４４−１、４４−２にバネ性を持たせなくて
も、十分、両者６、３５のスム−ズな位置調整、固定が
出来る場合がある。

【００４２】図１０は、液晶パネル支持調整固定板３５
の上に、液晶パネル６の周辺非表示部６−１を、液晶パ
ネル押え板４０およびバネ材で押圧した部分の拡大断面
図である。換言すれば、図１０は図７と同様な図であ
る。図１０の（ａ）はコイル状バネ４５−１を使用した
場合、図１０の（ｂ）は板状バネ４５−２を使用した場
合である。

【００４３】図１１は、液晶パネル支持調整固定板３５
を、上部支持調整固定板３５−１、下部支持調整固定板
３５−２の２枚構成にして、液晶パネル６と投写レンズ
２の間隔が多少変化出来、また、十字状ダイクロイック
ミラ−に対する液晶パネル６の角度も多少変化できる構
成としたときの状態の説明図である。

【００４４】この構成において、液晶パネル６の該パネ
ル面に垂直方向への位置移動は、固定板３５−１と固定
板３５−２の間隔５０を、ねじ５１で調整することによ
り行う機構としている。間隔５０の保持は、調整時には
主に、両固定板３５−１、３５−２間に配置したバネ状
物体５２により、また、調整後は突出しねじ５３を該固
定板３５−１の背面３５−３まで突出し、間隔５０が変
化しないようにしている。

【００４５】なお、十字状ダイクロイックミラ−支持枠
体３の外面部分に、下部支持調整固定板３５−２の機能
を持たせて、該固定板３５−２を削除してもよいことは
勿論である。なお、図１１においては、径方向にバネ性
をもたせたねじ孔４８’−２を、固定板３５−１、３５
−２にでなく、液晶パネル６に形成した場合を示してい
る。

【００４６】以上により、非常にシンプルな機構で各液
晶パネルを各方向に少量動かすことが可能となり、その
結果、三色投写画像のコンバ−ゼンス調整を可能とした
液晶パネル一体形十字状ダイクロイックミラ−構造体を
得ることが出来る。

【００４７】図１２は、図４に示した十字状ダイクロイ
ックミラ−支持枠体の具体的構成例を示す斜視図であ
る。図１２に示す十字状ダイクロイックミラ−支持枠体
は、基本的には二つのブロック５５、５６を組合せるこ
とにより形成している。

【００４８】図１３は、図１２に示す支持枠体を、二つ
のブロック５５、５６を分離した状態を示す斜視図であ
る。図１２の十字状ダイクロイックミラ−支持枠体の組
立て方法の一例としては、図１３に示す二つのブロック
５５、５６を嵌合させて、それらブロックの側面６５−
１と６６−１、６５−２と６６−２を、ねじ、クサビま
たは接着剤（図示せず）等で固定する。

【００４９】ミラ−固定面５７、５８、５９、６０は、
十字状ダイクロイックミラ−を構成する個々のダイクロ
イックミラ−の端部を固定する面で、切り込み部６１、
６２は、ミラ−固定面５７、５８に固定するダイクロイ
ックミラ−を通す部分である。この構成において、ミラ
−固定面５７、５８の平面精度、および、ミラ−固定面
５９、６０の平面精度を、十分な精度にすることは容易
であり（まったいらな治具としての定板を当てて磨くな
どして）、従って、各ダイクロイックミラ−を歪みなく
配置、固定することが出来る。

【００５０】ただし、図１２に示す十字状ダイクロイッ
クミラ−支持枠体は、二つのブロック５５、５６を合体
させたものであるから、各ダイクロイックミラ−がなす
十字角度は９０度よりずれることが懸念される。しか
し、十字状ダイクロイックミラ−の構成角度が９０度よ
り若干ずれても、液晶パネル位置を適切な位置に変更す
ることによって、三色投写画像３２のコンバ−ゼンスを
合わせることが可能であり、問題ない。

【００５１】図１５に、十字状ダイクロイックミラ−を
構成する赤色光反射、緑色光透過ダイクロイックミラ−
２６と、青色光反射、緑色光透過ダイクロイックミラ−
２７と、の交差角度が９０度よりθ度ずれた場合におい
て、三色投写画像３２のコンバ−ゼンスを合わせること
のできる各表示画像２３、２４、２５の配置を示した。

【００５２】なお、図１５では、赤色光反射、緑色光透
過ダイクロイックミラ−２６が所定の配置角度２６−１
から時計方向にθ度回転し、２６−２の位置になった場
合を示している。θ度回転したダイクロイックミラ−配
置２６−２のとき、赤色表示画像２３を、十字状ダイク
ロイックミラ−のクロス点７０を中心に、２θ度回転し
た位置に配置することにより、赤色表示画像２３を、該
ダイクロイックミラ−２６に対し、緑色表示画像２４と
対称の位置にすることが出来、従って、赤色投写画像、
緑色投写画像のコンバ−ゼンスを合わせることが出来
る。それ故、三色投写画像３２のコンバ−ゼンスを合わ
せることが出来る。

【００５３】なお、青色光反射、緑色光透過ダイクロイ
ックミラ−２７が、ある角度回転したとき、また、赤色
光反射、緑色光透過ダイクロイックミラ−２６、青色光
反射、緑色光透過ダイクロイックミラ−２７の両者が、
それぞれ、ある角度回転したときも、上記手法により三
色投写画像３２のコンバ−ゼンスを合わせることが出来
る。

【００５４】次に、具体例として、各液晶パネルの表示
画像２３、２４、２５の対角が５インチ、各表示画像２
３、２４、２５と十字状ダイクロイックミラ−のクロス
点７０との間隔を８０ｍｍ、赤色光反射、緑色光透過ダ
イクロイックミラ−２６の所定の位置からの回転角度を
１度、とした場合における、コンバ−ゼンスを合わせる
ための赤色表示画像２３のｘ，ｙ座標位置を求めてみ
る。

【００５５】表示画像２３、２４、２５の対角が５イン
チであることから、それらの縦方向長さは７６．２ｍｍ
である。また、上記検討結果から、コンバ−ゼンスを合
わせるためには７６．２ｍｍの長さの画像を２度回転さ
せればよい。そこで、画像の一端２３−１はもとの位置
からｘ方向に−２．８ｍｍ、ｙ方向に１．４ｍｍ移動し
た位置に、また、他の一端はもとの位置からｘ方向に−
２．８ｍｍ、ｙ方向に−１．４ｍｍ移動した位置に配置
すればよい。これらの移動量は図５〜図１１で説明した
液晶パネル位置調整固定手段で十分対応可能である。

【００５６】以上において、十字状ダイクロイックミラ
−支持枠体として２ブロックからなるもの、について説
明したが、それに取り付ける十字状ダイクロイックミラ
−に歪みを生じない構造とすることができれば、３個以
上のブロックから構成してもよく、それに液晶パネルを
取り付けた十字状ダイクロイックミラ−構造体としても
よい。

【００５７】また、以上の説明では、十字状ダイクロイ
ックミラ−支持枠体に取り付ける３枚の液晶パネルと
も、位置調整可能な構造をとることを前提として説明し
たが、１枚を位置調整不可とし、他の２枚の液晶パネル
を位置調整可能とする機構としても、コンバ−ゼンス調
整は可能であり、そのような構成としてもよい。

【００５８】

【発明の効果】本発明による投写形液晶表示装置は、以
上説明した如くに構成されているので、以下に述べるよ
うな利点がある。即ち、十字状ダイクロイックミラ−支
持枠体 を基本的に二つのブロックからなる構成とし、十
字状ダイクロイックミラ−を構成する各ダイクロイック
ミラーは充分平坦性を維持できる構成としている。また
三色画像光を合成する十字状ダイクロイックミラ−構造
体に、液晶パネルをも一体的に取り付けた構成とするこ
とにより、それを投写形液晶表示装置に取り付ける前
に、簡易投写装置等からなるコンバ−ゼンス調整治具に
セットして、コンバ−ゼンス調整、三色投写画像のフォ
−カス調整を行うことが出来る。

【００５９】十字状ダイクロイックミラ−構造体を、簡
易投写装置等からなるコンバ−ゼンス調整治具にセット
して調整を行うことは、それを投写形液晶表示装置に取
り付けて調整を行う方法に比べ、調整が容易であり、ま
た、高精度調整が可能である。

【００６０】調整を終了した液晶パネル一体形十字状ダ
イクロイックミラ−構造体を、投写形液晶表示装置に取
り付けることにより、さらに追加調整することなく、コ
ンバ−ゼンスの合った投写画像を得ることが出来る。

【００６１】また、液晶パネル位置調整、固定用とし
て、基本的には１ないし２枚からなる剛体フレ−ムに調
整用ねじ、弾性材等を取り付けた液晶パネルフレ−ムを
適用することにより、液晶パネル位置調整、固定構造を
非常にシンプルにすることが出来る。以上により、投写
形液晶表示装置の高画質化を達成できるほかに、コンパ
クト化、組立て作業性、保守サ−ビス性の向上をも図る
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例要部としての十字状ダイクロ
イックミラ−構造体を示す斜視図である。

【図２】本発明の一実施例である投写形液晶表示装置に
おける十字状ダイクロイックミラ−構造体近傍の模式断
面図である。

【図３】十字状ダイクロイックミラ−構造体の、投写形
液晶表示装置における取り付け状態を示す部分断面図で
ある。

【図４】本発明において用いる十字状ダイクロイックミ
ラ−構造体の組立て方の具体的方法についての説明図で
ある。

【図５】十字状ダイクロイックミラ−構造体における液
晶パネルフレ−ムアセンブリを示す正面図である。

【図６】図５において線Ｘ−Ｘに沿った断面図である。

【図７】図５において線Ｙ−Ｙに沿った断面図である。

【図８】十字状ダイクロイックミラ−構造体における液
晶パネルフレ−ムアセンブリの他の例を示す正面図であ
る。

【図９】図８において線Ｘ−Ｘに沿った断面図である。

【図１０】液晶パネル支持調整固定板の上に、液晶パネ
ルの周辺非表示部を、液晶パネル押え板およびバネ材で
押圧した部分の拡大断面図である。

【図１１】液晶パネル支持調整固定板及びその近傍の別
の具体例を示す断面図である。

【図１２】十字状ダイクロイックミラ−支持枠体の具体
的構成例を示す斜視図である。

【図１３】図１２に示す支持枠体を二つのブロックに分
離した状態を示す斜視図である。

【図１４】赤色、緑色、青色三色画像のコンバ−ゼンス
を合わせることができる十字状ダイクロイックミラ−
と、該画像の配置の模式図である。

【図１５】十字状ダイクロイックミラ−を構成する２枚
のダイクロイックミラ−間の交差角度が９０度よりθ度
ずれた場合において、三色投写画像のコンバ−ゼンスを
合わせることのできる各表示画像の配置を示した模式図
である。

【符号の説明】

１…十字状ダイクロイックミラ−構造体、２、２’…投
写レンズ、３…ダイクロイックミラ−支持枠体、４、
５、６…液晶パネル、７…赤色光、８…緑色光、９…青
色光、１１…光源、２３、２４、２５…表示画像、３２
…拡大投写画像、３３、３４、３５…液晶パネル支持調
整固定板、３６、３７、３７’…ダイクロイックミラ
−、４０、４１…液晶パネル押え板、４５−１、４５−
２、４６−１、４６−２、４６’−２、４７−１、４７
−２、４７−３、４７−４、４７−５、４７−６、４７
−７、４７−８、５２…バネ性物体、５５、５６…十字
状ダイクロイックミラ−支持枠体構成ブロック、５７、
５８、５９、６０…ミラ−固定面、８０…十字状ダイク
ロイックミラ−

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 繁 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所映像メディア研究所 内 (56)参考文献 実開 平１−63276（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−113774（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02F 1/13 505 G02F 1/1347 G02F 1/1335 - 1/1335 530 G03B 33/12 H04N 9/31

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 赤、緑、青それぞれの色の画像を表示す
   る３枚の液晶パネルと、光源からの白色光を赤、緑、青
   の光に分離してそれぞれ対応の前記液晶パネルに入射さ
   せる光学系と、赤、緑、青の前記各液晶パネルからの画
   像光を入射され合成して出力する十字状ダイクロイック
   ミラ−と、該ダイクロイックミラ−からの合成画像をス
   クリーンに向けて投写する投写レンズと、を有して成る
   投写形液晶表示装置において、前記十字状ダイクロイックミラ−は、 入射する光に対する色光透過、反射波長帯域を異にする
   ２枚のダイクロイックミラーを、ダイクロイックミラー
   支持用第１ブロック、ダイクロイックミラー支持用第２
   ブロックにそれぞれ装着して、互いにほぼ十字状に配置
   すると共に、前記各液晶パネルを、互いにほぼ十字状に
   配置された前記２枚のダイクロイックミラーに対する、
   各々対応の画像光入射面に配置し、その状態で前記ダイ
   クロイックミラー支持用第１ブロック、ダイクロイック
   ミラー支持用第２ブロックに取り付けた構成のものから
   成ることを特徴とする投写形液晶表示装置。