JPH052217A - 液晶パネル投射装置 - Google Patents

液晶パネル投射装置

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JPH052217A
JPH052217A JP3179004A JP17900491A JPH052217A JP H052217 A JPH052217 A JP H052217A JP 3179004 A JP3179004 A JP 3179004A JP 17900491 A JP17900491 A JP 17900491A JP H052217 A JPH052217 A JP H052217A
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JP
Japan
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liquid crystal
crystal panel
optical
field
projection device
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JP3179004A
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English (en)
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Tomohide Inada
智英 稲田
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Nippon Avionics Co Ltd
Original Assignee
Nippon Avionics Co Ltd
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Publication date
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Priority to US07/737,456 priority patent/US5237399A/en
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Priority to KR1019910013211A priority patent/KR950005065B1/ko
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 実用レベルの安価でかつ明るい液晶パネル自
体をそのまま用い光学的にインタレースすることにより
見かけ上の画素数を従来の画素数の2倍に増やすことが
でき、またスクリーン輝度も実用レベルを維持すること
ができるようにした液晶パネル投射装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 標準テレビジョン信号のフィールド信号に対
応してノーインタレース表示する液晶パネル7、12、
15を映像表示担体として用い、光源1と投射レンズ1
9によって大型スクリーン20に映像を拡大投射する。
液晶パネルと投射レンズ19間の光路中に、前記フィー
ルド信号に同期して光軸をスクリーン上で垂直方向に所
定量平行移動させる光学的インタレースユニット32を
配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶パネルを映像表示
担体として用い、その表示映像を光源と投射レンズによ
って大型スクリーンに拡大投射する液晶パネル投射装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、液晶ディスプレイ技術の進展は著
しく、コントラストや色再現性に優れた液晶パネルの出
現によって、カラー液晶パネルを映像表示担体として用
い、大型スクリーンに拡大投射する液晶パネル投射装置
が実用化されている。この種の装置は光源からの光を収
束光学系で略平行光線に収束して、透過型カラー液晶パ
ネルに照射し、透過光を投射光学系を介してスクリーン
上に拡大投射するものであるが、現在実用に供されてい
るカラー液晶パネルの画素数は7万〜9万画素であり、
一絵素としての赤(R)、緑(G)、青(B)の画素を
一組とすると、この3分の1の画素数となり、大型スク
リーンに投射した場合は画素の粗さが目立つため、実用
的でない。
【0003】そこで、液晶パネルを用いた際の絵素数の
粗さを克服するため、3枚の白黒液晶パネルを用い、こ
れらの液晶パネルに全波長の光源をR、G、Bの3色光
に分離(分光)する色分離(ダイクロイック)ミラーを
介してR、G、Bの光を入射させ、各々の液晶パネルで
R画像、G画像、B画像を生成してダイクロイックミラ
ー(ミラー方式)で混合し、投射光学系を介して大型ス
クリーン上にカラー画像を再生する方式が提案され、実
用化されている。
【0004】第8図は光の色分離および混合にダイクロ
イックミラーを用いたミラー方式と呼ばれる液晶パネル
投射装置の従来例を示す模式図である。同図において、
1はキセノンランプ等の光源であり、この光源1から放
射された光は、反射面が放物面で光源光を光軸と平行な
平行光にする反射鏡2で反射され、液晶パネル7、1
2、15の直前に配置した不図示のコンデンサレンズに
よって投射光学系19に向けて収束される。この時、収
束された略平行な光線は、青色光のみを分離反射する青
ダイクロイックミラー4に先ず入射する。青ダイクロイ
ックミラー4で分離された青色光5はミラー6で収束光
学系3の光軸と平行に反射されて、透過型液晶パネル7
に入射する。液晶パネル7には投射すべき任意の映像の
構成画素に応じて選択的に電圧が供給されており、該液
晶パネル7を透過した青色光5は映像信号を有する青色
映像光5aとなる。
【0005】一方、青ダイクロイックミラー4で青色成
分5を失いそのミラー4を透過した光は黄色になる。こ
の黄色光8は赤ダイクロイックミラー9に入射し、赤色
光10が分離され、残る緑色光11はそのミラー9を透
過する。分離された赤色光10は前記液晶パネル7と同
一構成からなる透過型液晶パネル12に入射し赤色映像
光10aとなる。青色映像光5aと赤色映像光10aは
混合用ダイクロイックミラー13で混合されてマゼンタ
色映像光14となる。
【0006】残った緑色光11はやはり前記液晶パネル
7と同一構成の透過型液晶パネル15に入射して緑色映
像光11aとなり、ミラー16で反射されて混合用ダイ
クロイックミラー17に入射する。緑色映像光11aと
マゼンタ色映像光14は混合用ダイクロイックミラー1
7で混合されて、RGB加色混合映像光18となり、投
射光学系19を介して大型スクリーン20に拡大投射さ
れて、カラー映像が再生される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した如
き構成の液晶パネル投射装置に使用される液晶パネルの
画素構成としては、垂直方向(V)240本、水平方向
(H)400画素程度のものが、歩留り率および開口率
(明るさ)とも実用レベルに達している。一方、標準テ
レビジョン信号方式では、インタレース走査方式を採用
しており、1枚の映像を構成する1フレームを奇数フィ
ールドと偶数フィールドに分割して夫々1/60秒毎に
送信するようにしている。したがって、液晶パネルの画
素構成は、有効走査線が240(V)本のノーインタレ
ースまたは480(V)本のインタレースのいずれかを
選択する(中間の値は取り得ない)ことになるが、48
0(V)本を選択すると、一挙に画素数が240(V)
に対して2倍になり、液晶パネルの製造上、大幅なコス
トアップを招く。すなわち、現在液晶パネルは高画素化
の努力が続けられているが、画素数を増やせば増やすほ
ど画素欠陥に伴う歩留り率の極端な低下により、製造コ
ストが大幅に上昇し、また開口率の低下により輝度低下
を来すことから、240(V)本、400(H)画素以
上のものは未だ実用レベルに達しておらず、実用化され
るまでにはなお、多大な努力と時間を要するという問題
があった。
【0008】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、実用レベルの安価でかつ明るい液晶パネル自体を
そのまま用い光学的にインタレース走査することにより
見かけ上の画素数を従来の画素数の2倍に増やすことが
でき、またスクリーン輝度も実用レベルを維持すること
ができるようにした液晶パネル投射装置を提供すること
にある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたもので、その第1の発明は、液晶パ
ネルを映像表示担体として用い、光源と投射レンズによ
って大型スクリーンに拡大投射する液晶パネル投射装置
において、標準テレビジョン信号のフィールド信号に対
応してノーインタレース表示する液晶パネルと、この液
晶パネルと投射レンズ間の光路中に配設され前記フィー
ルド信号に同期して光軸を所定量平行移動させる光学的
インタレースユニットとを備えたことを特徴とする。
第2の発明は、上記第1の発明において、前記光学的イ
ンタレースユニットは、光学的平板ガラスと、この光学
的平板ガラスを光路中で、奇数フィールドおよび偶数フ
ィールドに対応する2つの所定角度の間でフィールド信
号に同期して往復動させる駆動源とで構成されているこ
とを特徴とする。第3の発明は、上記第1の発明におい
て、前記光学的インタレースユニットは、奇数フィール
ドまたは偶数フィールドのいずれか一方のフィールドに
対応する角度だけ傾いた光学的平板ガラスと、このガラ
スをフィールド信号に同期して回転させ、光路に対して
出し入れする駆動源とで構成されていることを特徴とす
る。
【0010】
【作用】本発明において、液晶パネルは標準テレビジョ
ン信号のフィールド信号に対応して奇数フィールドおよ
び偶数フィールドともノーインタレースで重ねて表示す
る。光学的インタレースユニットは標準テレビジョン信
号のフィールド信号に同期して光軸をスクリーン上で垂
直方向に1/2画素相当分平行移動させる。この結果、
有効走査線数240本(525本のインタレースの場
合)でノーインタレース表示している液晶パネルの映像
が、スクリーン上でインタレース走査されることによ
り、見かけ上480本のインタレース表示が実現され
る。
【0011】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図1は本発明に係る液晶パネル投射装
置の一実施例を示す模式図、図2はスクリーン上の奇数
フィールド表示と偶数フィールド表示を示す図、図3は
光学的インタレースユニットの斜視図である。なお、図
中図8と同一構成部品のものに対しては同一符号を以て
示し、その説明を省略する。これらの図において、本実
施例はマゼンダ色映像光14を反射し緑色映像光11a
を透過する合成用ダイクロイックミラー31を投射光学
系19と、ミラー16および合成用ダイクロイックミラ
ー13間の光路中に配置すると共に、投射光学系19と
合成用ダイクロイックミラー31間の光路中に光学的イ
ンタレースユニット32を配設したもので、その他の構
成は図8に示した従来装置と同様である。
【0012】光学的インタレースユニット32は、光路
中に光軸と直交して配設された光学的平板ガラス33
と、この光学的平板ガラス33を光路中で、奇数フィー
ルドおよび偶数フィールドに対応する2つの所定角度の
間でフィールド信号に同期して揺動動作させるトルクモ
ータ等の駆動源34とで構成されている。平板ガラス3
3の板厚、屈折率および傾き角θ(図4参照)は、投射
された映像のラスタ間に光軸を位置づけるのに要する距
離Δdが得られるように選定される。したがっって、平
板ガラス33を角度θだけ傾けると、加色混合映像光1
8は平板ガラス33を透過屈折してΔdだけ平行移動す
る。
【0013】このような構成からなる液晶パネル投射装
置において、液晶パネル7、12、15は、画素構成と
して240(V)本、400(H)画素程度で、標準テ
レビジョン信号のフィールド信号に対応してノーインタ
レース表示する。この時、駆動源34によって平板ガラ
ス33をフィールド信号に同期して揺動させ、所定角度
傾けると、光軸をスクリーン20上で垂直方向に1/2
画素相当分平行移動させることができる。したがって、
スクリーン20上の画素数を一挙に240(V)の2倍
にすることができ、見かけ上480(V)本のインタレ
ース表示を実現することができる。
【0014】図5は標準テレビジョン信号のタイミング
チャートと、平板ガラス33の傾きおよびフィールド同
期信号の関係を示す図である。40はテレビジョンの垂
直偏向信号で、1フレーム525本のフィールドとさ
れ、そのうち奇数フィールドは263本の走査線で、有
効走査線240本、偶数フィールドは262本の走査線
とされる。そして、平板ガラス33は、奇数と偶数のフ
ィールドに切り替わるたびにフィールド信号に同期して
V帰線時間(1.5ms)の間で作動される。なお、4
1はフィールド同期信号である。
【0015】図6は本発明の他の実施例を示す光学的イ
ンタレースユニットの斜視図である。この実施例は半円
形のプレート44に同じく半円形に形成した光学的平板
ガラス33を配設し、この平板ガラス33をプレート4
4と共にステップモータ等の駆動源34によって回転さ
せ、略半回転毎に平板ガラス33を光路中に出し入れす
るようにしたものである。平板ガラス33は、奇数フィ
ールドと偶数フィールドのいずれか一方に対応する角度
βだけ光軸に対して傾斜している。このような構成から
なる光学的インタレースユニット32においても、平板
ガラス33を回転させて光路中に挿入すると、フィール
ド同期信号に同期して光軸をスクリーン上で垂直方向に
1/2画素相当分移動させることができるので、上記実
施例と同様な効果が得られるものである。
【0016】図7は本発明の他の実施例を示す模式図で
ある。この実施例は、1枚の白黒液晶パネル(またはカ
ラー液晶パネル)を使用した例を示すもので、46はコ
ンデンサレンズ、47は白黒液晶パネルである。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る液晶パ
ネル投射装置は、光学的インタレースユニットを光路中
に設け、光軸をスクリーン上で垂直方向にフィールド信
号に同期して移動させ、インタレース表示を行なうよう
に構成したので、見かけ上の画素数を従来の2倍に増大
させることができると共に、スクリーン輝度も十分に確
保することができる。したがって、安価な液晶パネルを
そのまま使用することができ、また光学的インタレース
ユニットの構成も簡単で、安価な液晶パネル投射装置を
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶パネル投射装置の一実施例を
示す模式図である。
【図2】スクリーン上の奇数フィールド表示と偶数フィ
ールド表示を示す図である。
【図3】光学的インタレースユニットの斜視図である。
【図4】平板ガラスの傾きと光軸の移動を示す図であ
る。
【図5】標準テレビジョン信号のタイミングチャート
と、平板ガラスの傾きおよびフィールド同期信号の関係
を示す図である。
【図6】本発明の他の実施例を示す光学的インタレース
ユニットの斜視図である。
【図7】本発明の他の実施例を示す模式図である。
【図8】液晶カラー投射装置の従来例を示す模式図であ
る。
【符号の説明】
1 光源 4、11 分光用ダイクロイックミラー 7、12、15 液晶パネル 13、17、31 合成用ダイクロイックミラー 32 光学的インタレースユニット 33 光学的平板ガラス 34 駆動源

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶パネルを映像表示担体として用い、
    光源と投射レンズによって大型スクリーンに拡大投射す
    る液晶パネル投射装置において、標準テレビジョン信号
    のフィールド信号に対応してノーインタレース表示する
    液晶パネルと、この液晶パネルと投射レンズ間の光路中
    に配設され前記フィールド信号に同期して光軸を所定量
    平行移動させる光学的インタレースユニットとを備えた
    ことを特徴とする液晶パネル投射装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の液晶パネル投射装置にお
    いて、前記光学的インタレースユニットは、光学的平板
    ガラスと、この光学的平板ガラスを光路中で、奇数フィ
    ールドおよび偶数フィールドに対応する2つの所定角度
    の間でフィールド信号に同期して往復動させる駆動源と
    で構成されていることを特徴とする液晶パネル投射装
    置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の液晶パネル投射装置にお
    いて、前記光学的インタレースユニットは、奇数フィー
    ルドまたは偶数フィールドのいずれか一方のフィールド
    に対応する角度だけ傾いた光学的平板ガラスと、このガ
    ラスをフィールド信号に同期して回転させ、光路に対し
    て出し入れする駆動源とで構成されていることを特徴と
    する液晶パネル投射装置。
JP3179004A 1990-07-31 1991-06-25 液晶パネル投射装置 Pending JPH052217A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3179004A JPH052217A (ja) 1991-06-25 1991-06-25 液晶パネル投射装置
US07/737,456 US5237399A (en) 1990-07-31 1991-07-29 Liquid crystal color projection apparatus for modifying and projecting display images obtained from liquid crystal panels
CA002048107A CA2048107C (en) 1990-07-31 1991-07-30 Liquid crystal projection apparatus
KR1019910013211A KR950005065B1 (ko) 1990-07-31 1991-07-31 액정 칼라 투사장치
EP19910112869 EP0469575A3 (en) 1990-07-31 1991-07-31 Liquid crystal projection apparatus

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JP3179004A JPH052217A (ja) 1991-06-25 1991-06-25 液晶パネル投射装置

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JPH052217A true JPH052217A (ja) 1993-01-08

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