JPH01105989A - Active screen - Google Patents
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Landscapes
- Projection Apparatus (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Control Of El Displays (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は投影機などによってスクリーン上に写し出され
た画像を受光素子によって受光して、その受光強度に応
じて発光する発光素子により、明るく鮮明な画像を写し
出す能動タイプのスクリーン（以下、アクティブスクリ
ーンと称する）に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention uses a light-receiving element to receive an image projected on a screen by a projector, etc., and a light-emitting element that emits light according to the intensity of the received light, thereby producing a bright and clear image. This invention relates to an active type screen (hereinafter referred to as an active screen) that projects an image.
プロジェクタによって画像のデイスプレィを行なうとき
にはスクリーンが利用される。従来のスクリーンは、例
えばカンバス等のシート表面に散乱反射性に富む白色塗
料を塗布したものである。A screen is used when displaying images using a projector. A conventional screen is made by coating the surface of a sheet such as a canvas with a white paint that is highly scattering and reflective.
そして、スクリーンの表面に投影結像されたプロジェク
タからの画像は散乱反射によって観察されるようになっ
ている。The image from the projector that is projected onto the surface of the screen is observed by scattering and reflection.
しかし上述のような従来のスクリーンでは、プロジェク
タの光源ランプによってスクリーン上に表示される画像
の明るさが制■されるため、明所で使用した場合には鮮
明で明るい画像を表示できないという欠点がある。However, with the conventional screens mentioned above, the brightness of the image displayed on the screen is controlled by the light source lamp of the projector, so they have the disadvantage that they cannot display clear and bright images when used in bright places. be.
本発明はこのような従来技術の欠点を解決するためにな
されたもので、明所で使用しても鮮明で明るい画像を表
示できるようにしたアクティブスクリーンを提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, and an object of the present invention is to provide an active screen that can display clear and bright images even when used in a bright place.
本発明は上記目的を達成するために、プロジェクタから
の段形光などによって結像された画像を画素ごとに受光
する多数の受光素子と、この受光素子ごとに対応して設
けられた回路ユニット及び発光素子と、前記受光素子２
回路ユニット、発光素子の各々を配列保持する基板とか
ら発光型のスクリーンを構成したものである。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention includes a large number of light-receiving elements for each pixel to receive an image formed by stepped light from a projector, and a circuit unit and a circuit unit provided corresponding to each of the light-receiving elements. A light emitting element and the light receiving element 2
A light-emitting screen is constructed from a circuit unit and a substrate on which light-emitting elements are arranged and held.
上記構成によれば、画像は多数の受光素子によって画素
ごとに受光される。各受光素子から出力される画素ごと
の光電出力は、各回路ユニットを介して各々対応して設
けられた発光素子に入力され、これらの発光素子の駆動
により自発光型の画像表示が行われるようになる。According to the above configuration, the image is received pixel by pixel by a large number of light receiving elements. The photoelectric output for each pixel output from each light receiving element is inputted to the corresponding light emitting element through each circuit unit, and self-luminous image display is performed by driving these light emitting elements. become.
本発明を用いたスクリーン１は、第１図に示したように
セラミック製の基板２と、その一方の面（表示面）３に
マトリクス状に多数配列されたフォトダイオード４２回
路ユニット５２発光ダイオード６とからなる。回路ユニ
ット５は、第２図に示すようにフォトダイオード４と発
光ダイオード６とを結線しており、トランジスタＴ１で
フォトダイオード４の電流利得骨を増幅し、これにより
発光ダイオード６を駆動する。したがって発光ダイオー
ド６は、フォトダイオード４への入射光量に比例し、し
かもこの入射光量よりも高輝度で点灯されるようになる
。このような回路ユニット５は、例えば薄膜プロセスに
よって形成することができ、フォトダイオード４あるい
は発光ダイオード６の下層に位置するような層構造のも
のにすることも可能である。As shown in FIG. 1, a screen 1 using the present invention includes a ceramic substrate 2, and a large number of photodiodes 42 arranged in a matrix on one surface (display surface) 3 of the substrate 2, a circuit unit 52, a light emitting diode 6, It consists of. The circuit unit 5 connects the photodiode 4 and the light emitting diode 6 as shown in FIG. 2, and amplifies the current gain of the photodiode 4 with a transistor T1, thereby driving the light emitting diode 6. Therefore, the light emitting diode 6 is illuminated at a brightness proportional to the amount of light incident on the photodiode 4 and higher than the amount of light incident on the photodiode 4. Such a circuit unit 5 can be formed, for example, by a thin film process, and can also have a layered structure located below the photodiode 4 or the light emitting diode 6.
なお、回路ユニット５として、第３図のようにトランジ
スタＴ２．Ｔ３からなるアンプ回路を組み合わせたもの
を利用すれば、さらに電流利得を上げることができる。In addition, as the circuit unit 5, as shown in FIG. 3, transistors T2. If a combination of amplifier circuits consisting of T3 is used, the current gain can be further increased.
第４図に拡大して示したように、フォトダイオード４は
色ごとに分けて設けられたフォトダイオード４Ｂ、４Ｇ
、４Ｒから構成され、それらの前面には青色、緑色、赤
色をそれぞれ選択して透過する青フィルタＢ、緑フィル
タＧ、赤フィルタＲが配設され、これらによって１画素
分の受光部が構成される。また、発光ダイオード６は、
前記フィルタＢ、Ｇ、Ｒに対応して青色発光用の発光ダ
イオード６Ｂ、緑色発光用の発光ダイオード６Ｇ。As shown in an enlarged view in FIG. 4, the photodiode 4 includes photodiodes 4B and 4G arranged separately for each color.
, 4R, and in front of them are arranged a blue filter B, a green filter G, and a red filter R that selectively transmit blue, green, and red, respectively, and these constitute a light receiving section for one pixel. Ru. Moreover, the light emitting diode 6 is
A light emitting diode 6B for blue light emission and a light emitting diode 6G for green light emission correspond to the filters B, G, and R.
赤色発光用の発光ダイオード６Ｒから構成され、これら
が１画素分の発光部となる。It is composed of a light emitting diode 6R for emitting red light, and these serve as a light emitting section for one pixel.
なお、それぞれのフォトダイオード４Ｂ、４Ｇ。In addition, the respective photodiodes 4B and 4G.
４Ｒと発光ダイオード６Ｂ、６Ｇ、６Ｒとの間には、こ
れらの素子よりもスクリーン前方側へ突出した遮光帯７
が設けられ、発光ダイオード６Ｂ。Between 4R and the light emitting diodes 6B, 6G, and 6R, there is a light shielding band 7 that protrudes further toward the front of the screen than these elements.
is provided, and a light emitting diode 6B.
６Ｇ、６Ｒからの光が各々のフォトダイオード４Ｂ、４
Ｇ、４Ｒに直接入射されることがないようになっている
。このような遮光帯７は、例えば基板２上に黒色樹脂を
スクリーン印刷したり、あるいはフォトレジストのエツ
チング処理によって作製することができる。The light from 6G and 6R is transmitted to each photodiode 4B and 4.
It is designed so that it will not be directly incident on G and 4R. Such a light-shielding band 7 can be produced, for example, by screen printing black resin on the substrate 2 or by etching a photoresist.
また、スクリーンサイズが例えば２ｍ×３ｍのような大
サイズのときには、１〜２ｍｍ程度の画素サイズが好ま
しく、スクリーンサイズがｌｍＸ１ｍ以下の場合には、
１００μｍ〜２００μｍ程度の画素サイズが好ましい。Furthermore, when the screen size is large such as 2m x 3m, a pixel size of about 1 to 2mm is preferable, and when the screen size is 1m x 1m or less,
A pixel size of about 100 μm to 200 μm is preferable.
以上のように構成された明室型のスクリーン１の表示面
３に対し、第１図に示したようにプロジェクタ８で画像
を投影する。このプロジェクタ８には、モータによって
定速回転される円板にスリットを形成したチョッパ円板
１０が備えられ、このチョッパ円板１０によって表示面
３には所定周波数で断続的に画像が投影されるようにな
る。前記回路ユニット５には直流分をカントするフィル
タ回路が組み込まれるから、このように投影画像を断続
させることによって、外光の影習を除去することができ
るようになる。なお、投影画像を所定周波数で断続する
ための手段としては、液晶シャッタ等を利用することも
可能である。As shown in FIG. 1, an image is projected onto the display surface 3 of the bright room type screen 1 configured as described above using the projector 8. This projector 8 is equipped with a chopper disk 10 that is rotated at a constant speed by a motor and has slits formed in the disk, and an image is intermittently projected onto the display surface 3 by the chopper disk 10 at a predetermined frequency. It becomes like this. Since the circuit unit 5 incorporates a filter circuit for canting the direct current component, by intermittent the projected image in this way, it becomes possible to remove the shadow of external light. Note that it is also possible to use a liquid crystal shutter or the like as a means for intermittent projection images at a predetermined frequency.
フォトダイオード４Ｂ、４Ｇ、４Ｒのそれぞれは、投影
された画像パターンの明暗に対応した光電信号を出力す
る。この光電信号は、フォトダイオード４Ｂ、４Ｇ、４
Ｒごとに設けられた回路ユニット５Ｂ、５Ｇ、５Ｒで増
幅され、発光ダイオード６Ｂ、６Ｇ、６Ｒの駆動信号と
して用いられる。したがって、発光ダイオード６Ｂ、６
Ｇ、６Ｒは、対応するフォトダイオード４Ｂ、４Ｇ、４
Ｒの入射光量に比例した発光量で点灯するから、プロジ
ェクタ８からの投影画像が表示面３に表示されるように
なるものである。また、チョッパ円板１０による投影画
像の断続周波数は、肉眼では気にならずしかも螢光灯の
フリッカと一致しない周波数（例えば６５〜８５ Ｈｚ
、 ４０〜４５ Ｈｚ）に選択される。Each of the photodiodes 4B, 4G, and 4R outputs a photoelectric signal corresponding to the brightness and darkness of the projected image pattern. This photoelectric signal is transmitted to photodiodes 4B, 4G, 4
The signal is amplified by the circuit units 5B, 5G, and 5R provided for each R, and is used as a drive signal for the light emitting diodes 6B, 6G, and 6R. Therefore, the light emitting diodes 6B, 6
G, 6R are the corresponding photodiodes 4B, 4G, 4
Since it is turned on with an amount of light emitted proportional to the amount of incident light of R, the projected image from the projector 8 is displayed on the display surface 3. Further, the intermittent frequency of the image projected by the chopper disk 10 is a frequency that is not noticeable to the naked eye and does not match the flicker of a fluorescent lamp (for example, 65 to 85 Hz).
, 40-45 Hz).
なお、上記の実施例では発光ダイオード６Ｂ。Note that in the above embodiment, the light emitting diode 6B is used.
６Ｇ、６Ｒからの光がフォトダイオード４に直接入射す
るのを防ぐために遮光帯７を用いているが、第５図のよ
うにフォトダイオード４を基板３に形成された凹部内に
埋設しても同様の効果を得ることができる。A light shielding band 7 is used to prevent the light from 6G and 6R from directly entering the photodiode 4, but even if the photodiode 4 is buried in a recess formed in the substrate 3 as shown in FIG. A similar effect can be obtained.
第６図は、本発明の他の実施例を示したものである。こ
の実施例では、基板１１の一方の面を受像面１２．他方
の面を表示面１３として用いている。このため、受像面
１２にはフォトダイオード４Ｂ、４Ｇ、４Ｒがフィルタ
Ｂ、Ｇ、Ｒとともにマトリクス状に配設され、表示面１
３には前記フォトダイオード４Ｂ、４Ｇ、４Ｒの配列と
対応して発光ダイオード６Ｂ、６Ｇ、６Ｒがマトリクス
状に配設されている。さらに、基板１１には細孔１４が
形成されており、この細孔１４を通してフォトダイオー
ド４Ｂ、４Ｇ、４Ｒと回路ユニット５Ｂ、５Ｇ、５Ｒと
の結線が行なわれている。FIG. 6 shows another embodiment of the invention. In this embodiment, one side of the substrate 11 is used as an image receiving surface 12. The other surface is used as the display surface 13. For this reason, photodiodes 4B, 4G, and 4R are arranged in a matrix along with filters B, G, and R on the image receiving surface 12.
3, light emitting diodes 6B, 6G, and 6R are arranged in a matrix in correspondence with the arrangement of the photodiodes 4B, 4G, and 4R. Furthermore, a pore 14 is formed in the substrate 11, and the photodiodes 4B, 4G, 4R are connected to the circuit units 5B, 5G, 5R through this pore 14.
この実施例によれば、表示面１３の裏面からプロジェク
タ８で画像の投影が出来るようになる。According to this embodiment, images can be projected by the projector 8 from the back side of the display surface 13.
なお、フォトダイオード４Ｂ、４Ｇ、４Ｒと発光ダイオ
ード６Ｂ、６Ｇ、６Ｒとの結線をＪＭ整ずれば、表示面
１３の画像がプロジェクタ８からの投影画像に対して盲
検になることを防ぐことができる。Note that if the connections between the photodiodes 4B, 4G, and 4R and the light emitting diodes 6B, 6G, and 6R are properly aligned, it is possible to prevent the image on the display surface 13 from being blinded to the image projected from the projector 8. can.
さらに第７図に示したように、発光ダイオード６の配列
に対し、フォトダイオード４を受像面１２側に稠密に配
列しておくことによって、プロジェクタ８によって投影
された画像を拡大表示することも可能である。フォトダ
イオード４の稠密配列部を、発光ダイオード６の配列部
分と干渉することかないように表示面１３に設けてもよ
い。また、上述した実施例においてフィルタＢ、Ｇ、Ｒ
を省略することによって、モノクロでのデイスプレィを
行なうことも可能である。Furthermore, as shown in FIG. 7, by densely arranging the photodiodes 4 on the image receiving surface 12 side with respect to the arrangement of the light emitting diodes 6, it is also possible to enlarge and display the image projected by the projector 8. It is. The dense array of photodiodes 4 may be provided on the display surface 13 so as not to interfere with the array of light emitting diodes 6. In addition, in the embodiment described above, filters B, G, R
By omitting , it is also possible to display in monochrome.
なお、本発明は明室または戸外におけるプロジェクタ用
のスクリーンとしてだけでなく、例えばカメラのファイ
ンダ用スクリーンにも利用することができる。この場合
には、ファインダ光学系によって被写体像をアクティブ
スクリーンの一方の面に結像させ、アクティブスクリー
ンの他方の面にデイスプレィされる被写体の画像に基づ
いてフレーミングやフォーカシングを行なうようにすれ
ばよい。Note that the present invention can be used not only as a screen for a projector in a bright room or outdoors, but also as a screen for a finder of a camera, for example. In this case, the object image may be formed on one surface of the active screen by the finder optical system, and framing and focusing may be performed based on the image of the object displayed on the other surface of the active screen.
上述のように、本発明のアクティブスクリーンによれば
、スクリーン上に投影された画像を受光素子を用いて受
光し、その受光量に応じた光量で発光するように発光素
子を接続している。したがって、受光素子の受光量より
大きな光量で発光素子を発光させることにより、明所に
おいても鮮明な画像をスクリーン上に写し出すことが可
能となる。また、受光手段と発光手段を分離することも
容易なので、スクリーンの裏面に投影した画像をさらに
鮮明にして観者の見る表面に写し出したり、受光素子を
小さな区画に配設することにより、その区画に投影され
た画像の拡大画像をスクリーン上に写し出すこともでき
、実用上極めて便利である。As described above, according to the active screen of the present invention, the light receiving element receives the image projected on the screen, and the light emitting element is connected so as to emit light with an amount of light corresponding to the amount of received light. Therefore, by causing the light-emitting element to emit light with an amount of light greater than the amount of light received by the light-receiving element, it is possible to project a clear image on the screen even in a bright place. In addition, since it is easy to separate the light receiving means and the light emitting means, it is possible to make the image projected on the back of the screen clearer and display it on the surface that the viewer sees, and by arranging the light receiving element in a small section, it is possible to It is also possible to project an enlarged image of the image projected onto the screen, which is extremely convenient in practice.
第１図は本発明の一実施例を示す側面図である。
第２図は本発明に用いられる回路構成の一例を示す回路
図である。
第３図は回路構成の他の例を示す回路図である。
第４図は第１図に示した実施例の部分拡大斜視図である
。
第５図は本発明の他の実施例を示す部分断面図である。
第６図は本発明のさらに他の実施例を示す部分断面図で
ある。
第７図は画像を拡大表示する本発明の一実施例を示す部
分断面図である。
２・・・基板
４・・・フォトダイオード
５・・・回路ユニット
６・・・発光ダイオード
７・・・遮光帯
８・・・プロジェクタ。FIG. 1 is a side view showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a circuit configuration used in the present invention. FIG. 3 is a circuit diagram showing another example of the circuit configuration. FIG. 4 is a partially enlarged perspective view of the embodiment shown in FIG. 1. FIG. 5 is a partial sectional view showing another embodiment of the present invention. FIG. 6 is a partial sectional view showing still another embodiment of the present invention. FIG. 7 is a partial sectional view showing an embodiment of the present invention for displaying an enlarged image. 2...Substrate 4...Photodiode 5...Circuit unit 6...Light emitting diode 7...Shading band 8...Projector.
Claims (7)
に多数配設された受光素子と、これらの受光素子の配列
に対応して前記基板に配列され、各々の受光素子からの
光電出力に比例して点灯制御される複数の発光素子とか
らなることを特徴とするアクティブスクリーン。(1) A large number of light-receiving elements are arranged on a substrate to receive the formed image pixel by pixel, and photoelectrons are arranged on the substrate in correspondence with the arrangement of these light-receiving elements, and photoelectrons from each light-receiving element are An active screen characterized by comprising a plurality of light emitting elements whose lighting is controlled in proportion to output.
各々マトリクス状に配列されていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のアクティブスクリーン。(2) The active screen according to claim 1, wherein the light receiving element and the light emitting element are each arranged in a matrix on one surface of the substrate.
れていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
アクティブスクリーン。(3) The active screen according to claim 2, wherein a light-shielding wall is provided between the light emitting element and the light receiving element.
れていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
アクティブスクリーン。(4) The active screen according to claim 2, wherein the light receiving element is embedded in a recess formed in the substrate.
板の他方の面にそれぞれマトリクス状に配列されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のアクティ
ブスクリーン。(5) The active screen according to claim 1, wherein the light receiving elements are arranged in a matrix on one side of the substrate, and the light emitting elements are arranged in a matrix on the other side of the substrate.
続する配線を貫通させるための細孔が設けられているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第５項記載のアクティブ
スクリーン。(6) The active screen according to claim 5, wherein the substrate is provided with pores through which wiring electrically connects the light receiving element and the light emitting element.
ら分離するとともに、受光素子の配列を発光素子の配列
よりも稠密にしたことを特徴とする特許請求の範囲第２
項もしくは第５項のいずれかに記載のアクティブスクリ
ーン。(7) The arrangement area of the light receiving elements is separated from the arrangement area of the light emitting elements, and the arrangement of the light receiving elements is made denser than the arrangement of the light emitting elements.
5. The active screen according to any one of paragraphs 1 and 5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62263238A JPH01105989A (en) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | Active screen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62263238A JPH01105989A (en) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | Active screen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01105989A true JPH01105989A (en) | 1989-04-24 |
Family
ID=17386694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62263238A Pending JPH01105989A (en) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | Active screen |
Country Status (1)
| Country | Link |
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