JPH0345987A - 背面投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はＣＲＴ、ＬＣ等の表示画画像をレンズにより透
過型スクリーンに背面から拡大投射して画像表示を行な
う背面投射型表示装置に関する。

［従来の技術１ 従来、ＣＲＴ等のデイスプレィデバイスからの像をスク
リーン上に角度をなして斜めに投影する第６図に示す様
な斜入射方式の背面投射型表示装置が知られている。同
図において３１はスクリーン、３２は投影レンズ、３３
はＣＲＴ、３４ａ、３４ｂはミラー、３５はキャビネッ
トであり、ＣＲＴ３３の管面上に表示される画像がレン
ズ３２によりミラー３４ａ、３４ｂを介してスクリーン
３１に入射角θ。で投射される。勿論、入射角θ。＝Ｏ
でスクリーン３Ｉに対して垂直に画像光を投影する正入
射方式のものも知られている。

前者は、後者と比べてキャビネット３５の奥行りをかな
り小さく出来ることで考えだされたものである。

【発明が解決しようとする課題１ しかし乍ら、上記従来例では、第６図に示す如く、スク
リーン３１上に画像を形成する以外の不要光ａ、が投影
レンズ３２の鏡筒内などで反射してスクリーン３１に直
接入射することなどが原因で、スクリーン３１上の画像
のコントラストの低下が問題となっていた従って１本発
明の目的は、上記課題を解決すべく１画撮を形成する以
外の不要光がスクリーン上に入射しない様にして画像の
コントラストを向上させた背面投射型表示装置を提供す
ることにある。

［課題を解決する為の手段］ 上記課題を解決する為の本発明においては、画像を表示
するＣＲＴなどの画像表示部と、この表示画像を投射す
る為の投射レンズと、この投射レンズの収束面（インラ
イン３管式などでは共通収束面）の位置に配置されたス
クリーンとが具備され、投射ルンズのスクリーン側の位
置に、不要光を遮光する為の遮光手段が設けられている
。

［実施例］ 第１図は本発明の第１実施例の全体構成を示し、同図に
おいて、１はスクリーン、２は投影レンズ、３はＣＲＴ
、４ａ、４ｂは反射ミラー、５はキャビネット、６は遮
光手段である。

第１図において、ＣＲＴ３は図面垂直方向に赤（Ｒ）　
、８　（Ｇ）　、青（Ｂ）専用のものが並置されており
（インライン３管式）、レンズ２も同様に各ＣＩＩＴ３
の前面に各１個配置されている。このＣＲＴ３に表示さ
れた画像は各レンズ２を介して投射され、ミラー４ａ、
４ｂでの反射を経てスクリーン１に入射角θ（中心部代
表値）で斜め上方向から投射される。

本実施例では、ＣＲＴ３としてはツイソチの投射用高輝
度ＣＲＴを用い、レンズ２は口径φ１２０ｍｍ、Ｆ１．
２のものを用いている。レンズ２の前面からスクリーン
ｌまでの投射距離は１５００ｍｒｎ、スクリーンサイズ
はアスペクト比１６：９の対角線長５０インチであり、
このときスクリーン中心部の入射角θを３０度に設定し
て奥行Ｌ＝４５０ｍｍとなっている。

上記構成において、スクリーンｌは第５図（ａ）に示す
偏心フレネルレンズ１α、ｌβとダブルレンチキュラー
シートｌγから構成されている。偏心フレネルレンズ１
α、ｌβは、多数の同心円プリズムがその中心を第１図
のスクリーンｌの上方に偏心させた状態で形成されてい
る。更に、両フレネルレンズｌα、ｌβ共に、プリズム
形成面１ａ’　　　ｌβ′を画像光の出射側すなわち観
察側に向け。

その平面を背面側に向けている。

また、偏心フレネルレンズ１ａ、１βは。

光透過率９０％以上で厚み０．５〜５ｍｍの屈折率約１
．５枚度のメタクリル樹脂等で出来ている。

ダブルレンチキュラーシートｌｙはブラックストライプ
を有しても良く、これにより左右の視野角が広がりＣＲ
Ｔ３のインライン配置によるカラーシフト及び外光の映
り込み等が防止され、より良好な画像及び視野特性が得
られる様に形成されている。

スクリーン１は上記の様に形成されているので、大きな
入射角θの斜入射に対しても′、パワー分配された２枚
の偏心フレネルレンズ１α、Ｉβにより画像光は最適視
野位置に２段階に別けて徐々に無理なく屈折される。従
って、偏心フレネルレンズ１枚使用の場合より、プリズ
ムでの反射ロス等を少なく出来る、更に偏心７レネルレ
ンズｌａ、ｌβの非レンズ部（非有効部）の傾斜を画像
光の進行方向に略沿う様に構成すれば、非レンズ部での
光束ケラレは殆どなくなるので、これに起因する繰り返
し周期構造間でのモアレ現象などは殆ど発生しなくなる
。

ミラー４ａ、４ｂは反射率９・０〜１００％の表面鏡で
、ＣＲＴ３、投射レンズ２からの投射光を２回方向変換
してスクリーンｌ上へ投射させる。

次に、第２図にその拡大断面を示す、遮光手段６は、メ
タクリル等の樹脂、アルミや鉄等の金属を黒色に塗装し
て構成されており、遮光面に突起部６ａが形成されてい
る。この突起部６ａは、例えば、不要光ａ、の如き光を
数回反射しながら収束する様に構成されている。よって
、投射レンズ２の鏡筒内などで反射されて来る不要光ａ
ｌなどは遮光手段６で遮光され、スクリーンｌに入射す
ることはない。

次に、第３図に示された第２実施例を説明する。

第１実施例では、遮光手段６は投影レンズ２から投射さ
れる投射光に直に沿う位置に設けられていたが、第２実
施例では遮光手段１６は、ミラー４ｂで反射されてスク
リーンｌに入射する直前の投射光に沿う位置に設けられ
ている。こうした位置に設けられても、投射レンズ２の
鏡筒内などで反射されて来る不要光ａｔはスクリーンｌ
に入射する直前で遮光されて１画像のコントラストが向
上されるその他の点については第１実施例と同様である
。

以上２つの実施例は斜入射方式の背面投射型表示装置で
あったが、本発明の考え方はスクリーン１への入射角が
０度の正入射方式のものについても適用される。

第４図は正入射方式の背面投射型表示装置の第３実施例
を示す、第３実施例では、ミラー２からの画像光は１枚
の反射ミラー４ｃで反射されてスクリーンｌｌ上に背面
側から垂直（中心部代表［）に入射する様に構成されて
いる。また、スクリーン１１は、投影光を上方に屈折偏
向する必要がないので、第５図（ｂ）に示す様な同心円
状のフレネルレンズ１１（２と左右方向の視野角を広げ
る為のダブルレンチキエラーシートや拡散板など１１β
とで構成されている。そして、遮光手段２６はレンズ２
から投射される投射光に直に沿う位置に設けられている
。その他の点は第１実施例と実質的に同じである。

ところで、上記実施例で採用したミラー配置、レンズ・
ＣＲＴ配置等の光学的レイアウトはキャビネット５の薄
型化には有効なものであるが、このレイアウトに限定さ
れるものではない。

［発明の効果］ 以上の説明した様に１本発明の構成によれば、投射レン
ズのスクリーン側に遮光部材が設けられているので、投
射レンズの鏡筒内などで反射して直接スクリーンに入射
しようとする不要光が遮光される。従って、スクリーン
上の画像のコントラストを向上させられて高画質画像が
スクリーンの観察側から観察出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の全体構成図、第２図は第
１実施例の遮光手段の拡大断面図、第３図は本発明の第
２実施例の全体構成図、第４図は本発明の第３実施例の
全体構成図、第５図（ａ）、（ｂ）は、夫々、上記実施
例で用いられる偏心フレネルレンズと同心フレネルレン
ズの概略図、第６図は従来の斜入射式背面投射型画像表
示装置の全体構成図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、画像を表示する画像表示部と、該表示画像を投射す
   る為の投射レンズと、該投射レンズの収束面の位置に配
   置されたスクリーンとを有する背面投射型表示装置にお
   いて、前記投射レンズのスクリーン側の位置に、不要光
   を遮光する為の遮光手段が設けられていることを特徴と
   する背面投射型表示装置。 ２、前記遮光手段の前記投射レンズ側の遮光面に突起部
   が形成されている請求項１記載の背面投射型表示装置。 ３、前記遮光手段は投影レンズから投射される投射光に
   沿う位置に設けられている請求項１記載の背面投射型表
   示装置。 ４、前記遮光手段はスクリーンに入射する直前の投射光
   に沿う位置に設けられている請求項１記載の背面投射型
   表示装置。