JP3415185B2 - Lighting device for liquid crystal display - Google Patents

Lighting device for liquid crystal display

Info

Publication number
JP3415185B2
JP3415185B2 JP01255493A JP1255493A JP3415185B2 JP 3415185 B2 JP3415185 B2 JP 3415185B2 JP 01255493 A JP01255493 A JP 01255493A JP 1255493 A JP1255493 A JP 1255493A JP 3415185 B2 JP3415185 B2 JP 3415185B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
light
minute
light source
crystal display
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP01255493A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06222362A (en
Inventor
市川信彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP01255493A priority Critical patent/JP3415185B2/en
Publication of JPH06222362A publication Critical patent/JPH06222362A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3415185B2 publication Critical patent/JP3415185B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置用照明装
置に係わり、特に、照明光を平行にしてその平行光を液
晶表示パネル又は分光用のホログラムへ入射させること
により、照明光の利用効率を向上させる装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an illumination device for a liquid crystal display device, and more particularly, to use the illumination light by collimating the illumination light and making the parallel light incident on a liquid crystal display panel or a hologram for spectroscopy. The present invention relates to a device for improving efficiency.

【0002】[0002]

【従来の技術】本出願人は、特願平5−12170号及
び同5−12171号において、カラー液晶表示装置の
カラーフィルターのR、G、B各セルにバックライトを
効率よく分光して入射させて光の利用効率を向上させる
ために、ホログラムを用いる方法を提案した。その原理
を簡単に説明すると、図6(a)の場合は、波長選択性
がなく分光性のあるホログラム5に平行なバックライト
3を入射させ、ホログラム5によって分光されたR、
G、Bの光を液晶表示パネルのカラーフィルター1の1
画素を構成するカラーフィルターセルR、G、Bに入射
させて、バックライトの利用効率を向上させるものであ
り、図6(b)の場合は、リップマンホログラムのよう
に特定の波長に対して回折波長選択性があるホログラム
6、7を用い、ホログラム6によって回折された青色の
光をカラーフィルターセルBに、ホログラム7によって
回折された赤色の光をカラーフィルターセルRに、そし
て、ホログラム6、7により回折を受けない残りの補色
成分(緑色)をカラーフィルターセルGに入射させて、
バックライトの利用効率を向上させるものである。
2. Description of the Related Art The applicant of the present invention discloses in Japanese Patent Application Nos. 5-12170 and 5-12171 that a backlight is efficiently dispersed and incident on each of R, G and B cells of a color filter of a color liquid crystal display device. In order to improve the light utilization efficiency, a method using a hologram was proposed. The principle will be briefly described. In the case of FIG. 6A, the parallel backlight 3 is incident on the hologram 5 having no wavelength selectivity and spectral characteristics, and the R split by the hologram 5,
The light of G and B is 1 of the color filter 1 of the liquid crystal display panel.
The light is made incident on the color filter cells R, G, and B which form pixels to improve the utilization efficiency of the backlight. In the case of FIG. 6B, diffraction is performed on a specific wavelength like a Lippmann hologram. Using the wavelength-selective holograms 6 and 7, the blue light diffracted by the hologram 6 is put into the color filter cell B, the red light diffracted by the hologram 7 is put into the color filter cell R, and the holograms 6 and 7 are put together. The remaining complementary color component (green) that is not diffracted by is made incident on the color filter cell G,
It is intended to improve the utilization efficiency of the backlight.

【0003】また、従来、投影装置に用いる液晶表示装
置は、平行光によって照明してスクリーン上に拡大投影
していた。
Further, conventionally, a liquid crystal display device used for a projection device has been illuminated with parallel light and enlarged and projected on a screen.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ホログラムを用いる照明装置では、現行の液晶フラット
ディスプレイのバックライトをそのまま用いると、期待
した効果が得られない。これは、ホログラムは本来厳し
い入射角度選択性を有しているにもかかわらず、液晶フ
ラットディスプレイのバックライトはおよそ±50°程
度の散乱光であるため、高い回析効率が得られず、ま
た、所定の色のカラーフィルターセルに本来の色の回析
光が入射しなくなる等の現象が生じ、期待通りにバック
ライトの利用効率を上げることができないためである。
However, in the illuminating device using the hologram, if the backlight of the current liquid crystal flat display is used as it is, the expected effect cannot be obtained. This is because although the hologram originally has a severe incident angle selectivity, the back light of the liquid crystal flat display is scattered light of about ± 50 °, so that high diffraction efficiency cannot be obtained, and This is because the phenomenon that the diffracted light of the original color does not enter the color filter cell of a predetermined color occurs, and the utilization efficiency of the backlight cannot be improved as expected.

【0005】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、液晶表示装置の照明光を平行
にして、その平行光を液晶表示パネル又はその分光用の
ホログラムへ入射させることにより、照明光の利用効率
を向上させることである。
The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to make illumination light of a liquid crystal display device parallel and to make the parallel light incident on a liquid crystal display panel or a hologram for its spectrum. Therefore, the utilization efficiency of the illumination light is improved.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の液晶表示装置用照明装置は、アレー状の液晶セルか
ら構成され、背後から入射するほぼ平行な照明光の赤、
緑、青の各波長成分を分光して対応する液晶セル位置に
入射させるホログラムアレーが背後に配置されてなる液
晶表示装置を背後から照明する照明装置において、前記
ホログラムアレーが、波長に応じて異なる回折角で入射
光を回折集光する単層のホログラムのアレーからなり、
かつ、前記照明装置が微小収束レンズアレーと各微小収
束レンズの焦点に配置された微小2次光源とからなり、
前記ホログラムアレーにほぼ平行な光を照射することを
特徴とするものである。
An illumination device for a liquid crystal display device according to the present invention which achieves the above object is composed of an array of liquid crystal cells and has a substantially parallel illumination light red incident from behind.
In an illuminating device for illuminating from behind a liquid crystal display device in which a hologram array is arranged behind which a green and blue wavelength components are separated and incident on corresponding liquid crystal cell positions, the hologram array varies depending on the wavelength. It consists of a single-layer array of holograms that diffracts and collects incident light at a diffraction angle.
Further, the illuminating device comprises an array of minute converging lenses and a minute secondary light source arranged at the focal point of each minute converging lens,
The hologram array is characterized by irradiating the hologram array with substantially parallel light.

【0007】この場合、前記微小収束レンズが回転対称
なレンズからなり、前記微小2次光源が光ファイバーの
一端で構成され、各光ファイバーの他端に光源からの光
を導入してその一端を発光させるて構成することもで
き、また、前記微小2次光源が導波路の反射面に設けた
微小開口で構成され、前記導波路の一端に光源からの光
を導入してその前記微小開口を発光させるようにするこ
ともできる。
In this case, the minute converging lens is composed of a rotationally symmetric lens, the minute secondary light source is composed of one end of an optical fiber, and the light from the light source is introduced into the other end of each optical fiber to emit light from the one end. Alternatively, the minute secondary light source is constituted by a minute aperture provided on the reflecting surface of the waveguide, and light from the light source is introduced into one end of the waveguide to cause the minute aperture to emit light. You can also do so.

【0008】また、前記微小収束レンズを円筒レンズか
ら構成し、前記微小2次光源を導波路の反射面に設けら
れ、前記円筒レンズの母線に平行なスリット開口で構成
し、前記導波路の一端に光源からの光を導入してその前
記スリット開口を発光させるようにすることもできる。
Further, the minute converging lens is composed of a cylindrical lens, the minute secondary light source is provided on the reflecting surface of the waveguide, and is constituted by a slit opening parallel to the generatrix of the cylindrical lens, and one end of the waveguide is formed. It is also possible to introduce light from a light source into the slit to cause the slit opening to emit light.

【0009】[0009]

【0010】[0010]

【作用】本発明においては、ホログラムアレーが、波長
に応じて異なる回折角で入射光を回折集光する単層のホ
ログラムのアレーからなり、かつ、照明装置が微小収束
レンズアレーと各微小収束レンズの焦点に配置された微
小2次光源とからなり、そのホログラムアレーにほぼ平
行な光を照射するので、ホログラムアレーによるバック
ライトの利用効率向上を確実にすることができる。
In the present invention, the hologram array is composed of a single-layer hologram array that diffracts and collects incident light at different diffraction angles depending on the wavelength, and the illuminating device comprises the minute converging lens array and each minute converging lens. The secondary secondary light source is arranged at the focal point of, and the hologram array is irradiated with light that is substantially parallel, so that it is possible to surely improve the utilization efficiency of the backlight by the hologram array.

【0011】[0011]

【実施例】以下、図面を参照にして本発明の液晶表示装
置用照明装置の実施例について説明する。図6のような
カラー液晶表示装置においては、ホログラム5〜7は、
撮影時の条件通りにバックライト3を入射させて再生し
た場合に、その回析効率、回折角等の性能を十分発揮す
ることができる。しかしながら、再生の条件が撮影時と
異なってくると、その性能は急激に低下してしまう。こ
のため、散乱光である従来型の照明光では、ホログラム
5〜7の使用の効果は小さくなってしまう。
Embodiments of the illuminating device for a liquid crystal display device of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the color liquid crystal display device as shown in FIG. 6, the holograms 5 to 7 are
When the backlight 3 is incident and reproduced according to the conditions at the time of shooting, the diffraction efficiency, the diffraction angle and the like can be sufficiently exhibited. However, if the reproduction condition is different from that at the time of shooting, the performance will be sharply reduced. For this reason, the effect of using the holograms 5 to 7 is reduced with the conventional illumination light that is scattered light.

【0012】そのため、本発明では、均一な面発光の平
行光が照射可能な照明装置を用い、例えば、撮影時に平
行光を参照光として用いるホログラムの再生時の効率を
高めることを行っている。なお、以下においては、カラ
ー液晶表示装置のカラーフィルターの各セルにこのよう
なホログラムによりバックライトを効率よく分光して入
射させる構成について説明するが、本発明はこれに限ら
ず、投影装置に用いる液晶表示装置の照明装置としても
用いることができる。
Therefore, in the present invention, an illuminating device capable of irradiating uniform plane-emitted parallel light is used, and for example, the efficiency at the time of reproducing a hologram using parallel light as reference light at the time of photographing is increased. Note that, in the following, a configuration in which a backlight is efficiently dispersed and made incident on each cell of a color filter of a color liquid crystal display device by such a hologram is described, but the present invention is not limited to this and is used for a projection device. It can also be used as a lighting device of a liquid crystal display device.

【0013】図1に本発明の1実施例の照明装置の構成
を示す。この図において、カラー液晶表示装置のカラー
フィルター1の3色のセルR、G、Bの組からなる各画
素に位置合わせされて、図6(a)又は(b)に示した
ような分光作用をする微小ホログラムがカラーフィルタ
ー1の画素ピッチと同じピッチでアレー状に並べられて
なるホログラム2が、カラーフィルター1のバックライ
ト3入射側に配置されている。カラーフィルター1とホ
ログラム2の間にフィルターセルR、G、Bと液晶セル
が整列するように、図示しない液晶表示パネルが配置さ
れている。本発明に基づいて、ホログラム2の入射側に
は、微小ホログラムアレーに対応するピッチの微小凸レ
ンズアレー4が配置され、図2に部分拡大図を示すよう
に、微小凸レンズアレー4を構成する各微小凸レンズ1
4の焦点位置には、光ファイバー15の一方の端部が取
り付けられている。なお、各微小凸レンズ14の焦点面
の光ファイバー15の端部以外の面は、遮光膜16で覆
い、外光が入射しないようになっている。各微小凸レン
ズ14に対応する光ファイバー15の他方の端は一体に
束ねられ、メタルハライドランプ等からなる光源17に
対向して取り付けられている。
FIG. 1 shows the construction of an illuminating device according to an embodiment of the present invention. In this figure, the spectral effect as shown in FIG. 6A or 6B is aligned with each pixel composed of a set of three color cells R, G, B of the color filter 1 of the color liquid crystal display device. A hologram 2 in which minute holograms that perform the above are arranged in an array at the same pitch as the pixel pitch of the color filter 1 is arranged on the incident side of the backlight 3 of the color filter 1. A liquid crystal display panel (not shown) is arranged between the color filter 1 and the hologram 2 so that the filter cells R, G, B and the liquid crystal cell are aligned. According to the present invention, on the incident side of the hologram 2, a minute convex lens array 4 having a pitch corresponding to the minute hologram array is arranged, and as shown in a partially enlarged view of FIG. Convex lens 1
One end of the optical fiber 15 is attached to the focal position of 4. The surface of the focal plane of each micro-convex lens 14 other than the end portion of the optical fiber 15 is covered with a light shielding film 16 so that external light does not enter. The other ends of the optical fibers 15 corresponding to the respective micro-convex lenses 14 are bundled together and attached so as to face a light source 17 such as a metal halide lamp.

【0014】このような構成において、光源17から出
た照明光は、各光ファイバー15の他方の端部に入射
し、光ファイバー15中をガイドされて一方の端部に導
かれ、図2に示すように、光ファイバー15の一方の端
部を2次点光源にしてその端部から出た発散光は、微小
凸レンズ14のレンズ面で平行光3に変換され、ホログ
ラム2の対応する微小ホログラムに入射し、ここで分光
されたR、G、Bの光は液晶セルを通過してカラーフィ
ルターセルR、G、Bに入射して、明るいカラー表示を
行う。このように、本発明においては、ホログラム2が
撮影時の条件通りに平行光で照射されるので、その回析
効率及び分光特性が十分発揮され、照明光の高い利用効
率が得られる。
In such a configuration, the illumination light emitted from the light source 17 is incident on the other end of each optical fiber 15, guided in the optical fiber 15 and guided to one end, and as shown in FIG. In addition, the divergent light emitted from one end of the optical fiber 15 as a secondary point light source is converted into parallel light 3 by the lens surface of the minute convex lens 14 and is incident on the corresponding minute hologram of the hologram 2. The light of R, G, and B dispersed here passes through the liquid crystal cell and enters the color filter cells R, G, and B to perform bright color display. Thus, in the present invention, since the hologram 2 is irradiated with parallel light according to the conditions at the time of shooting, its diffraction efficiency and spectral characteristics are sufficiently exhibited, and high utilization efficiency of illumination light is obtained.

【0015】具体的な実験結果を示す。 液晶表示パネルのサイズ:対角長9インチ カラーフィルター1の各セルの中心波長:R:650n
m G:545nm B:460nm ホログラム2とカラーフィルター1との距離:60μm ホログラム2: 感光材料 :フォトポリマー 膜厚 :10μm 屈折率差 :0.023 記録レーザー:アルゴンイオンレーザー5W 記録波長 :514.5nm 照明装置: 光ファイバー15:コア径50μm 微小凸レンズ14:直径300μm 焦点距離500μm 以上のような構成において、バックライトの利用効率の
向上度合いを、ホログラム2を用いて従来のように±5
0°の発散光を照射させる照明装置と比較を行ったとこ
ろ、下記のような結果が得られた。ただし、倍率は、そ
れぞれホログラムを用いないで液晶表示パネルに直接照
明光を照射した場合に対する利用効率の向上倍率であ
る。
The concrete experimental results are shown below. Size of liquid crystal display panel: Diagonal length 9 inches Center wavelength of each cell of color filter 1 R: 650n
m G: 545 nm B: 460 nm Distance between hologram 2 and color filter 1: 60 μm Hologram 2: Photosensitive material: Photopolymer film thickness: 10 μm Refractive index difference: 0.023 Recording laser: Argon ion laser 5 W Recording wavelength: 514.5 nm Illumination device: Optical fiber 15: Core diameter 50 μm Micro-convex lens 14: Diameter 300 μm Focal length 500 μm In the above configuration, the degree of improvement in the utilization efficiency of the backlight is ± 5 as in the conventional case using the hologram 2.
As a result of comparison with an illuminating device that emits divergent light of 0 °, the following results were obtained. However, the magnification is a magnification for improving the utilization efficiency in the case where the liquid crystal display panel is directly irradiated with the illumination light without using the hologram.

【0016】従来型照明装置 ×1.15 図1の照明装置 ×2.30 この結果から、液晶表示装置にホログラム2を設置した
場合でも、従来型の照明装置をそのまま用いた場合は、
その向上度合は少ないことが分かる。一方、本発明の方
式をとった場合、照明光3の平行度合はおよそ±5°程
度に抑えられるため、ホログラム2の性能を十分引き出
していると言える。
Conventional illuminator × 1.15 Illuminator of FIG. 1 × 2.30 From these results, even when the hologram 2 is installed in the liquid crystal display device, when the conventional illuminator is used as it is,
It can be seen that the degree of improvement is small. On the other hand, when the method of the present invention is adopted, the parallelism of the illumination light 3 can be suppressed to about ± 5 °, so it can be said that the performance of the hologram 2 is sufficiently brought out.

【0017】次に、光ファイバーの代わりに導波路を用
いる実施例について説明する。図3の断面図及び図4の
要部斜視図に示すように、微小凸レンズアレー4の背後
に開口マスク18を配置し、その背後に反射板21で裏
打ちされた導波路20を配置する。開口マスク18は、
微小凸レンズアレー4を構成する各微小凸レンズ14の
焦点位置に微小な開口19を有し、それ以外は遮光性で
導波路20側が反射面になっている。そして、導波路2
0の1側面が光源17に対向して取り付けられており、
光源17からの照明光は導波路20のこの対向する側面
から導波路20に入り、反射板21と開口マスク18の
反射面との間で多重反射して導波路20中をガイドされ
るが、その間開口マスク18の開口19から一部の光が
漏れる。この開口19が2次点光源になってそこから出
た発散光は、微小凸レンズ14のレンズ面で平行光3に
変換され、ホログラム2の対応する微小ホログラムに入
射し、ここで分光されたR、G、Bの光は液晶セルを通
過してカラーフィルターセルR、G、Bに入射して、明
るいカラー表示を行う。この場合も、ホログラム2は撮
影時の条件通りに平行光で照射されるので、その回析効
率及び分光特性が十分発揮され、照明光の高い利用効率
が得られる。
Next, an embodiment using a waveguide instead of an optical fiber will be described. As shown in the sectional view of FIG. 3 and the perspective view of the main part of FIG. 4, an aperture mask 18 is arranged behind the micro-convex lens array 4, and a waveguide 20 lined with a reflection plate 21 is arranged behind it. The opening mask 18 is
Each minute convex lens 14 forming the minute convex lens array 4 has a minute opening 19 at the focal position, and the other portions are light-shielding and the waveguide 20 side is a reflecting surface. And the waveguide 2
One side of 0 is attached to face the light source 17,
Illumination light from the light source 17 enters the waveguide 20 from the opposite side surfaces of the waveguide 20 and is multiple-reflected between the reflection plate 21 and the reflection surface of the aperture mask 18 to be guided in the waveguide 20. Meanwhile, a part of light leaks from the opening 19 of the opening mask 18. The divergent light emitted from the aperture 19 serving as a secondary point light source is converted into parallel light 3 by the lens surface of the minute convex lens 14, is incident on the corresponding minute hologram of the hologram 2, and is dispersed here by R. The light of G, B passes through the liquid crystal cell and is incident on the color filter cells R, G, B to perform bright color display. Also in this case, since the hologram 2 is irradiated with parallel light according to the conditions at the time of photographing, its diffraction efficiency and spectral characteristics are sufficiently exhibited, and high utilization efficiency of illumination light is obtained.

【0018】なお、図3、図4はカラーフィルターセル
R、G、Bが正方形、円等の等方的な形状の場合である
が、これがストライプフィルター等の細長いものの場
合、開口はその長さに等しいスリット形状にする必要が
ある。その場合の要部斜視図を図5に示す。この場合
は、微小凸レンズアレーの代わりに、ストライプフィル
ターの方向に母線を有し、その長さに等しい長さの微小
円筒レンズからなる微小円筒レンズアレー4′を用い、
開口マスク18′は各微小円筒レンズの焦線位置にスリ
トット開口19′を有するようにする。その他は図3、
図4の場合と同様である。
3 and 4 show the case where the color filter cells R, G, B have an isotropic shape such as a square or a circle, but when this is an elongated shape such as a stripe filter, the opening has a length. It is necessary to make the slit shape equal to. FIG. 5 shows a perspective view of a main part in that case. In this case, instead of the micro-convex lens array, a micro-cylindrical lens array 4'having micro-cylindrical lenses having a length equal to the length of the generatrix in the direction of the stripe filter is used,
The aperture mask 18 'is provided with a slitted aperture 19' at the focal line position of each micro cylindrical lens. Others are shown in Figure 3.
This is similar to the case of FIG.

【0019】以上、本発明の液晶表示装置用照明装置を
いくつかの実施例に基づいて説明してきたが、本発明は
これら実施例に限定されず、種々の変形が可能である。
The illuminating device for a liquid crystal display device of the present invention has been described above based on some embodiments, but the present invention is not limited to these embodiments and various modifications can be made.

【0020】[0020]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の液晶表示装置用照明装置によると、アレー状の液晶セ
ルから構成され、背後から入射するほぼ平行な照明光の
赤、緑、青の各波長成分を回折分光し対応する液晶セル
位置に集光して入射させる単層のホログラムアレーが背
後に配置されてなる液晶表示装置において、ホログラム
アレーによるバックライトの利用効率向上を確実にする
ことができる。
As is apparent from the above description, according to the illumination device for a liquid crystal display device of the present invention, red, green, and blue illumination lights which are composed of arrayed liquid crystal cells and which are substantially parallel to each other are incident from behind. In a liquid crystal display device in which a single-layer hologram array is disposed behind which each wavelength component of diffracted spectrum is condensed and incident on a corresponding liquid crystal cell position, the efficiency of backlight utilization is ensured by the hologram array. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の1実施例の液晶表示装置用照明装置の
構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a lighting device for a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の部分拡大図である。FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG.

【図3】別の実施例の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of another embodiment.

【図4】別の実施例の要部斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of an essential part of another embodiment.

【図5】図3の変形例の要部斜視図である。5 is a perspective view of a main part of the modified example of FIG.

【図6】本出願人の提案に係るホログラムを用いたカラ
ー液晶表示装置用照明装置の概略の構成を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of an illumination device for a color liquid crystal display device using a hologram proposed by the present applicant.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…カラーフィルター 2…ホログラム 3…バックライト 4…微小凸レンズアレー 14…各微小凸レンズ 15…光ファイバー 16…遮光膜 17…光源 18…開口マスク 19…開口 20…導波路 21…反射板 4′…微小円筒レンズアレー 18′…開口マスク 19′…スリトット開口 1 ... Color filter 2 ... Hologram 3 ... Backlight 4 ... Micro convex lens array 14 ... Each minute convex lens 15 ... Optical fiber 16 ... Shading film 17 ... Light source 18 ... Opening mask 19 ... Opening 20 ... Waveguide 21 ... Reflector 4 '... Micro cylindrical lens array 18 '... Aperture mask 19 '... Slitt opening

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 アレー状の液晶セルから構成され、背後
から入射するほぼ平行な照明光の赤、緑、青の各波長成
分を分光して対応する液晶セル位置に入射させるホログ
ラムアレーが背後に配置されてなる液晶表示装置を背後
から照明する照明装置において、前記ホログラムアレーが、波長に応じて異なる回折角で
入射光を回折集光する単層のホログラムのアレーからな
り、かつ、前記照明装置が 微小収束レンズアレーと各微
小収束レンズの焦点に配置された微小2次光源とからな
り、前記ホログラムアレーにほぼ平行な光を照射するこ
とを特徴とする液晶表示装置用照明装置。
1. A hologram array which is composed of an array of liquid crystal cells and which separates substantially red, green, and blue wavelength components of illumination light incident from the rear side into the corresponding liquid crystal cell position and disperses them in the rear side. In a lighting device that illuminates a liquid crystal display device arranged from behind, the hologram array has different diffraction angles according to wavelengths.
It consists of an array of single-layer holograms that diffracts and collects incident light.
The liquid crystal display device is characterized in that the illuminating device comprises a minute converging lens array and a minute secondary light source arranged at the focal point of each minute converging lens, and irradiates the hologram array with substantially parallel light. Lighting equipment.
【請求項2】 前記微小収束レンズが回転対称なレンズ
からなり、前記微小2次光源が光ファイバーの一端で構
成され、各光ファイバーの他端に光源からの光を導入し
てその一端を発光させることを特徴とする請求項1記載
の液晶表示装置用照明装置。
2. The minute converging lens is composed of a rotationally symmetric lens, the minute secondary light source is composed of one end of an optical fiber, and light from the light source is introduced into the other end of each optical fiber to emit light from the one end. The lighting device for a liquid crystal display device according to claim 1.
【請求項3】 前記微小収束レンズが回転対称なレンズ
からなり、前記微小2次光源が導波路の反射面に設けた
微小開口で構成され、前記導波路の一端に光源からの光
を導入してその前記微小開口を発光させることを特徴と
する請求項1記載の液晶表示装置用照明装置。
3. The minute converging lens is composed of a rotationally symmetric lens, and the minute secondary light source is constituted by a minute aperture provided on a reflecting surface of the waveguide, and light from the light source is introduced into one end of the waveguide. The lighting device for a liquid crystal display device according to claim 1, wherein the minute aperture is caused to emit light.
【請求項4】 前記微小収束レンズが円筒レンズからか
らなり、前記微小2次光源が導波路の反射面に設けら
れ、前記円筒レンズの母線に平行なスリット開口で構成
され、前記導波路の一端に光源からの光を導入してその
前記スリット開口を発光させることを特徴とする請求項
1記載の液晶表示装置用照明装置。
4. The minute converging lens is composed of a cylindrical lens, the minute secondary light source is provided on a reflecting surface of the waveguide, and is constituted by a slit opening parallel to a generatrix of the cylindrical lens, and one end of the waveguide is provided. The lighting device for a liquid crystal display device according to claim 1, wherein light from a light source is introduced into the light source to cause the slit opening to emit light.
JP01255493A 1993-01-28 1993-01-28 Lighting device for liquid crystal display Expired - Fee Related JP3415185B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01255493A JP3415185B2 (en) 1993-01-28 1993-01-28 Lighting device for liquid crystal display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01255493A JP3415185B2 (en) 1993-01-28 1993-01-28 Lighting device for liquid crystal display

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000397087A Division JP3714460B2 (en) 2000-12-27 2000-12-27 Liquid crystal display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06222362A JPH06222362A (en) 1994-08-12
JP3415185B2 true JP3415185B2 (en) 2003-06-09

Family

ID=11808564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP01255493A Expired - Fee Related JP3415185B2 (en) 1993-01-28 1993-01-28 Lighting device for liquid crystal display

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3415185B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5650865A (en) * 1995-03-21 1997-07-22 Hughes Electronics Holographic backlight for flat panel displays
US5721598A (en) * 1995-12-26 1998-02-24 Hughes Electronics High efficiency, high color purity, on-axis holographic color filter and full-color liquid crystal display
AU2002301127B2 (en) * 1996-06-05 2005-11-03 Sega Enterprises, Ltd Fictitious virtual centripetal calculation and simulation system
KR100463527B1 (en) * 2002-09-17 2004-12-29 엘지전자 주식회사 Flat panel display device using hologram pattern liquid crystal
JP4475501B2 (en) 2003-10-09 2010-06-09 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション Spectroscopic element, diffraction grating, composite diffraction grating, color display device, and duplexer

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06222362A (en) 1994-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5506701A (en) Hologram color filter, liquid crystal display device using the same, and fabrication process of hologram color filter
JP3528994B2 (en) Parallel light source for liquid crystal display device and liquid crystal display device using the same
KR20010042282A (en) Projector and display both comprising optical element for diffraction and scattering
JP2523232B2 (en) Confined beam holographic central high mount brake lights
JP3340766B2 (en) Transmission projection screen
US5546200A (en) Chromatic light separator and picture projector using a chromatic light separator
US6301026B1 (en) Holographic illumination device
JP3370133B2 (en) Color filter using hologram
JP3525584B2 (en) Hologram display device
JP3415185B2 (en) Lighting device for liquid crystal display
KR100501789B1 (en) Compact lighting device
US3993398A (en) Device for reconstructing color holographic image
KR100254335B1 (en) Lcd device
JP3370148B2 (en) Color filter using hologram
JP3142556B2 (en) Video color video reproduction optical system
JP2001235741A (en) Liquid crystal display device
JP3685417B2 (en) Prism sheet assembly for hologram illumination
JP4666543B2 (en) Reflective hologram screen
JP3669637B2 (en) Liquid crystal projection display device using hologram color filter
JP4293327B2 (en) Hologram color filter and image display device using the same
JPH09105899A (en) Projection type display device
JP2001511965A (en) Holographic apparatus for forming a light beam having a predetermined spectral composition and a video image projector including the holographic apparatus
JPH02311887A (en) Projection type liquid crystal display device
JPH0311422B2 (en)
JPH1048422A (en) Hologram color filter, and liquid crystal display device using the same

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090404

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090404

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100404

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110404

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110404

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees