JPH05273516A - イメージプロジェクションシステム - Google Patents

イメージプロジェクションシステム

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JPH05273516A
JPH05273516A JP4322004A JP32200492A JPH05273516A JP H05273516 A JPH05273516 A JP H05273516A JP 4322004 A JP4322004 A JP 4322004A JP 32200492 A JP32200492 A JP 32200492A JP H05273516 A JPH05273516 A JP H05273516A
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JP
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liquid crystal
crystal display
image
projection system
image projection
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JP4322004A
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Stephen Magocs
マゴックス スティーヴン
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Koninklijke Philips NV
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Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 モアレ現象を減少させる。 【構成】 縦方向に延在するレンチキュラーレンズ２０
５を有するプロジェクションスクリーン２０４を有する
液晶ディスプレイプロジェクションシステムにおいて、
液晶ディスプレイパネルを画素が斜め方向に向いて配置
されている液晶ディスプレイパネル３０２とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、−照明サブシステム
と、 −画素間領域により互に分離された複数のアドレス可能
な画素を含む少なくとも１つの液晶ディスプレイパネル
を有するイメージディスプレイサブシステムと、 −このイメージディスプレイサブシステムにより発生さ
れるイメージを投写するためのプロジェクションレンズ
系と、 −縦方向に延在するレンチキュラーレンズのアレイを有
し、投写イメージを受けてこのイメージを視聴者に向け
て表示するプロジェクションスクリーンとを具える液晶
ディスプレイイメージプロジェクションシステムであっ
て、各液晶ディスプレイパネルが方形形状を有し、この
液晶ディスプレイパネルの２つの対向する側縁が、プロ
ジェクションスクリーンのレンチキュラーレンズの延在
方向に対し、実際上平行な第一１方向に延在し、この液
晶ディスプレイパネルの他の２つの対向する側縁がこの
第１方向に対し垂直な第２方向に延在しているイメージ
プロジェクションシステムに関するものである。
【０００２】イメージプロジェクションシステムとは広
い意味で理解すべきであり、例えばビデオイメージ又は
グラフィックイメージ又は数字記号情報又はこれらの組
合せを表示する装置を含むものである。イメージはモノ
クロ又はカラーイメージのいずれにすることもできる。
後者の場合、ディスプレイシステムは例えば３元色の
赤、緑及び青に対する３つのカラーチャネルを有し、各
チャネルがディスプレイパネルを有する。
【０００３】液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネルの２つ
の対向する側縁が、プロジェクションスクリーンのレン
チキュラーレンズの延在方向に対し実際上平行な第１方
向に延在するとは、プロジェクションレンズ系と、ＬＣ
Ｄパネル及びプロジェクションレンズ系間の光学素子と
によってプロジェクションスクリーン上に形成されたこ
れら側縁のイメージの方向がレンチキュラーレンズの延
在方向に対し平行であるということを意味する。
【０００４】
【従来の技術】ＬＣＤイメージプロジェクションシステ
ムとしては数例のものが知られている。図１は従来のリ
アプロジェクション（背面投写）システム、すなわちプ
ロジェクションスクリーンが透明（光透過性）で、イメ
ージ（像）ディスプレイサブシステムがこのスクリーン
の一方の側に配置され、視聴者が、このスクリーンの反
対側に位置するシステムを線図的に示す。図１のシステ
ムでは、ランプ１０１で示す照明サブシステムが、１つ
のＬＣＤパネル１０２によって示すイメージディスプレ
イサブシステムを照明する。ＬＣＤパネル１０２は、ラ
ンプからの光を選択的に遮断してイメージ、例えば画像
を生じるパターンが得られるように制御される。ＬＣＤ
パネル１０２を通過する光は単レンズ１０３で示すプロ
ジェクションレンズ系を通りプロジェクションスクリー
ン１０４上に集束される。プロジェクションスクリーン
１０４は縦方向に延在するレンチキュラーレンズを有
し、これらレンチキュラーレンズは縦方向に延在する黒
色ストライプによって分離させることができる。これら
のストライプはコントラストを高めるために加えられ
る。
【０００５】この従来のシステムでは、視聴室で視聴者
Ｖが見るイメージはＬＣＤパネル上での縦方向の画素間
領域とレンチキュラーレンズスクリーン上での縦方向の
ストライプとの間の干渉によるモアレの影響を受ける。
この影響により、図２に２０７で示すように、縦軸方向
のストライプの見かけの幅を実際上増大させる。
【０００６】図２では、縦方向に延在する画素間（棒
状）領域２０１及び横方向に延在する画素間（棒状）領
域２０３を有するＬＣＤパネルの構造を２０２で示して
いる。２０４は、縦方向に延在するレンチキュラーレン
ズ２０５及び縦方向に延在する黒色ストライプ２０６を
有するプロジェクションスクリーンの構造を示す。２０
７は、黒色ストローク２０８とイメージのストローク２
０９との見かけのモアレパターンを示す。このモアレパ
ターンは視聴者にとって妨害となるものであり、プロジ
ェクションイメージに明暗をつける。ＬＣＤパネルから
の光を視聴室中で集中させるためにフレネルレンズ構造
体をスクリーンに加えたイメージプロジェクションシス
テムでは、フレネルレンズの縦方向パターンによりモア
レ現象が増大する。
【０００７】通常のＬＣＤ直視型システムやある種のＬ
ＣＤプロジェクションシステムでは種々のＬＣＤパネル
が用いられている。例えば、特開昭６４−７９７２８号
公報や、１９９１年２月４日に出願された米国特許出願
０７／６５０，１４７号明細書では、ダイヤモンド型の
ＬＣＤ素子を有するシステムが非投写型のＬＣＤシステ
ムに用いるために提案されている。ドイツ連邦共和国特
許第ＤＥ３４２０５４９号明細書では、斜め配置のＬＣ
Ｄ素子がプロジェクション型のオシロスコープに用いら
れ、文字やオシロスコープトレースの斜め部分が斜め配
置のＬＣＤ素子により近似させられる表示を生ぜしめ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、モア
レを減少させたＬＣＤプロジェクションシステムを提供
せんとするにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、−照明サブシ
ステムと、 −画素間領域により互に分離された複数のアドレス可能
な画素を含む少なくとも１つの液晶ディスプレイパネル
を有するイメージディスプレイサブシステムと、 −このイメージディスプレイサブシステムにより発生さ
れるイメージを投写するためのプロジェクションレンズ
系と、 −縦方向に延在するレンチキュラーレンズのアレイを有
し、投写イメージを受けてこのイメージを視聴者に向け
て表示するプロジェクションスクリーンとを具える液晶
ディスプレイイメージプロジェクションシステムであっ
て、各液晶ディスプレイパネルが方形形状を有し、この
液晶ディスプレイパネルの２つの対向する側縁が、プロ
ジェクションスクリーンのレンチキュラーレンズの延在
方向に対し、実際上平行な第１方向に延在し、この液晶
ディスプレイパネルの他の２つの対向する側縁がこの第
１方向に対し垂直な第２方向に延在しているイメージプ
ロジェクションシステムにおいて、液晶ディスプレイパ
ネルの画素間領域が前記の第１及び第２方向とは可成り
相違する方向に延在していることを特徴とする。
【００１０】画素の形状をパネルの側縁に対して、従っ
てスクリーンのレンチキュラーレンズに対して変えるこ
とにより、画素間領域のいずれもスクリーンのレンチキ
ュララーレンズ及び黒色ストライプの方向に一致する方
向を有さず、従って上述したモアレ現象が著しく減少す
る。
【００１１】プロジェクションスクリーンのレンチキュ
ラーレンズをその上に形成されるＬＣＤイメージに対し
て傾斜させること自体は例えば特開平２−１５８７２５
号公報から既知である。このように傾斜させた場合、視
聴者が見るイメージの輝度を減少させたり、色ずれを生
ぜしめたりするということを実験により確かめた。以下
に本発明の実施例を図面につき説明するも、本発明はこ
の実施例に限定されるものではない。
【００１２】
【実施例】本発明によるプロジェクションシステムで
は、図３に示すように、ＬＣＤ素子（画素）が縦方向に
向いて配置されたＬＣＤパネル２０２の代わりに、ＬＣ
Ｄ素子が斜め方向に向いて配置されたＬＣＤパネル３０
２を用いる。スクリーン２０４は特開昭６４−７８７２
８号公報に記載されたものとすることができる。パネル
３０２はダイヤモンド型の、すなわち一辺が垂直方向の
正方形を４５゜回転させた形状のＬＣＤ素子を有し、画
素間領域が斜めとなる。このＬＣＤパネル３０２をスク
リーン２０４に投写すると、見かけのモアレパターン３
０３の像のストローク３０９間の黒色ストローク３０８
とスクリーン２０４の黒色ストライプ２０６とを比較す
ることから明らかなように、縦方向の黒色ストロークの
見かけの幅は拡大されない。本例では斜めを垂直に対し
４５゜にする。この４５゜によればモアレ干渉を最小に
する。他の角度を用いることができるも、角度が４５゜
と相違するにつれてモアレが増大する。当業者にとって
明らかなように、ＬＣＤ素子は、レンチキュラーレンズ
スクリーン上に投写される画素間領域がレンチキュラー
レンズに対し平行とならない限り他の形状にすることも
できる。
【００１３】図４は、本発明を用いたカラープロジェク
ションシステムの一例を示す。本例では、ランプ４０１
と反射器４００とを有する照明システムＡからの照射ビ
ームがカラー選択スプリッタ４０２において３つの別々
のビーム、すなわち赤、緑及び青の３色の各々に対する
ビームに分割される。主光線ｂR ，ｂG 及びｂB のみを
示してあるこれら３つのビームはイメージディスプレイ
サブシステムＢの一部を構成する３つのＬＣＤパネル４
０３，４０６及び４０７にそれぞれ入射される。これら
３つのＬＣＤパネルの各々は、表示すべき画像のそれぞ
れの色成分に応じて制御される。ＬＣＤパネル４０３か
らの光はミラー４０４及び４０５により、ＬＣＤパネル
４０７からの光はミラー４０８及び４０９によりそれぞ
れカラー選択ビーム合成素子４１０に供給される。ＬＣ
Ｄパネル４０６からの光はビーム合成素子４１０に直接
入射される。これにより３つのビームがビーム合成素子
４１０で合成される。カラーイメージ情報をすべて含む
ビーム合成素子４１０からの合成ビームｂC はプロジェ
クションレンズ系４１１に向けられる。このプロジェク
ションレンズ系は３つのＬＣＤをプロジェクションスク
リーン４１２上に重畳的に結像させる。
【００１４】本例では、各ＬＣＤパネルの画素が斜めに
向いている為、ＬＣＤの画素間領域のいずれもレンチキ
ュラーレンズスクリーン４１２でモアレ干渉を生ぜしめ
ない。当業者はこのようなプロジェクションシステムに
おいて光路の個数をいかなる個数にすることもできる
が、画素間領域がレンチキュラーレンズスクリーン上に
投写された際にレンチキュラーレンズに対し平行となら
ない限りモアレパターンは減少する。
【００１５】本発明はリアプロジェクションシステムに
つき説明したが、フロントプロジェクションシステム、
すなわち縦方向に延在するレンチキュラーレンズを有す
る反射性のプロジェクションスクリーンを有するシステ
ムにも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】通常のＬＣＤプロジェクションテレビジョンを
示す線図である。
【図２】図１の通常のテレビジョンでいかにしてモアレ
が生じるかを示す説明図である。
【図３】ＬＣＤ素子を斜めに向けて配置した本発明によ
るＬＣＤマトリックスがいかにモアレを減少せしめるか
を示す説明図である。
【図４】３個のＬＣＤパネルを有するリアプロジェクシ
ョンテレビジョンシステムを示す線図である。
【符号の説明】
１０１ ランプ １０２ ＬＣＤパネル １０３ 単レンズ １０４ プロジェクションスクリーン ２０１，２０３ 画素間領域 ２０２ ＬＣＤパネル ２０４ プロジェクションスクリーン ２０５ レンチキュラーレンズ ２０６ 黒色ストライプ ２０７ モアレパターン ２０８ 黒色ストローク ２０９ 像のストローク ３０２ ＬＣＤパネル ３０３ モアレパターン ３０８ 黒色ストローク ３０９ 像のストローク ４００ 反射器 ４０１ ランプ ４０２ カラー選択スプリッタ ４０３，４０６，４０７ ＬＣＤパネル ４０４，４０５，４０８，４０９ ミラー ４１０ カラー選択ビーム合成素子 ４１１ プロジェクションレンズ系 ４１２ プロジェクションスクリーン

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 −照明サブシステムと、 −画素間領域により互に分離された複数のアドレス可能
    な画素を含む少なくとも１つの液晶ディスプレイパネル
    を有するイメージディスプレイサブシステムと、 −このイメージディスプレイサブシステムにより発生さ
    れるイメージを投写するためのプロジェクションレンズ
    系と、 −縦方向に延在するレンチキュラーレンズのアレイを有
    し、投写イメージを受けてこのイメージを視聴者に向け
    て表示するプロジェクションスクリーンとを具える液晶
    ディスプレイイメージプロジェクションシステムであっ
    て、各液晶ディスプレイパネルが方形形状を有し、この
    液晶ディスプレイパネルの２つの対向する側縁が、プロ
    ジェクションスクリーンのレンチキュラーレンズの延在
    方向に対し、実際上平行な第１方向に延在し、この液晶
    ディスプレイパネルの他の２つの対向する側縁がこの第
    １方向に対し垂直な第２方向に延在しているイメージプ
    ロジェクションシステムにおいて、 液晶ディスプレイパネルの画素間領域が前記の第１及び
    第２方向とは可成り相違する方向に延在していることを
    特徴とするイメージプロジェクションシステム。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のイメージプロジェクシ
    ョンシステムにおいて、前記のレンチキュラーレンズが
    視聴者にとって垂直な方向に延在し且つコントラストの
    ための黒色ストライプにより互に分離されており、画素
    間領域が斜め方向に延在していることを特徴とするイメ
    ージプロジェクションシステム。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のイメージプロジ
    ェクションシステムにおいて、液晶ディスプレイパネル
    の画素がダイヤモンド型をしており、画素間領域が前記
    の第１および第２方向に対して４５゜の角度の方向に延
    在していることを特徴とするイメージプロジェクション
    システム。
  4. 【請求項４】 イメージディスプレイサブシステムが、
    ３つの異なる色のイメージを表示するための３つの液晶
    ディスプレイパネルと、これら３つの液晶ディスプレイ
    パネルからの放射ビームを１つの放射ビームに合成する
    ビーム合成素子とを有する液晶ディスプレイイメージプ
    ロジェクションシステムにおいて、各液晶ジィスプレイ
    パネルの画素間領域が請求項１〜３のいずれか一項に記
    載した条件を満足していることを特徴とするイメージプ
    ロジェクションシステム。
JP4322004A 1991-12-03 1992-12-01 イメージプロジェクションシステム Pending JPH05273516A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US07/801,239 US5317409A (en) 1991-12-03 1991-12-03 Projection television with LCD panel adaptation to reduce moire fringes
US07/801239 1991-12-03

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JPH05273516A true JPH05273516A (ja) 1993-10-22

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JP4322004A Pending JPH05273516A (ja) 1991-12-03 1992-12-01 イメージプロジェクションシステム

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