JPH07191310A - 投影型カラー液晶表示装置 - Google Patents
投影型カラー液晶表示装置Info
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- JPH07191310A JPH07191310A JP5331621A JP33162193A JPH07191310A JP H07191310 A JPH07191310 A JP H07191310A JP 5331621 A JP5331621 A JP 5331621A JP 33162193 A JP33162193 A JP 33162193A JP H07191310 A JPH07191310 A JP H07191310A
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- microlens
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 明るく、視認性がよく、かつ、拡大投影した
とき、スクリーン上で絵素と絵素の間に暗いブラックマ
スクや、縞模様のような表示品位が低い映像が生じな
い、使い勝手がよい投影型カラー液晶表示装置を得るこ
とを目的とする。 【構成】 液晶パネルとスクリーンの間で、液晶パネル
の絵素電極の各々に対応した第1のマイクロレンズを液
晶パネル側に設け、スクリーン側に集光された光を平行
光として射出する第2のマイクロレンズを設けることに
より、画素間のブラックマスクや縞模様が目立たず、表
示品位の高いカラー投影画像が得られる。
とき、スクリーン上で絵素と絵素の間に暗いブラックマ
スクや、縞模様のような表示品位が低い映像が生じな
い、使い勝手がよい投影型カラー液晶表示装置を得るこ
とを目的とする。 【構成】 液晶パネルとスクリーンの間で、液晶パネル
の絵素電極の各々に対応した第1のマイクロレンズを液
晶パネル側に設け、スクリーン側に集光された光を平行
光として射出する第2のマイクロレンズを設けることに
より、画素間のブラックマスクや縞模様が目立たず、表
示品位の高いカラー投影画像が得られる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、NTSC、PAL等の
TV映像やパソコンやEWS(Engineering
Wark Station)等の出力画像をスクリー
ン上に拡大投影して映し出す投影型カラー液晶表示装置
に関する。
TV映像やパソコンやEWS(Engineering
Wark Station)等の出力画像をスクリー
ン上に拡大投影して映し出す投影型カラー液晶表示装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】大型画面表示を軽量かつコンパクトな装
置で実現するため、投影型カラー液晶表示装置が用いら
れる。投影型カラー液晶表示装置は、液晶パネルの背後
からハロゲンランプ光が液晶パネルに照射され、3原色
(赤、緑、青)RGBカラーフィルタ付き液晶パネルの
透過光が、拡大投影レンズによりスクリーン上にカラー
画像が投影される。このような液晶パネルは、画素と呼
ばれる最小の表示単位が規則的に配列されており、それ
らの画素にそれぞれ独立した駆動電圧を印加し、各画素
を構成する液晶の光学特性を変化させることによって画
像や文字が表示される。
置で実現するため、投影型カラー液晶表示装置が用いら
れる。投影型カラー液晶表示装置は、液晶パネルの背後
からハロゲンランプ光が液晶パネルに照射され、3原色
(赤、緑、青)RGBカラーフィルタ付き液晶パネルの
透過光が、拡大投影レンズによりスクリーン上にカラー
画像が投影される。このような液晶パネルは、画素と呼
ばれる最小の表示単位が規則的に配列されており、それ
らの画素にそれぞれ独立した駆動電圧を印加し、各画素
を構成する液晶の光学特性を変化させることによって画
像や文字が表示される。
【0003】そして、投影型カラー液晶表示装置の方式
としては、3板パネル方式と単板パネル方式のものがあ
る。例えば、特開昭63−234281や特開昭64−
55524により開示されている様な3板パネル方式で
は、照射された白色光が赤(R)、緑(G)、青(B)
の3原色に分解され、各色に対応する3枚の液晶パネル
によって形成される画像を重ね合わせることによりカラ
ー画像を投影している。したがって、3板パネル方式で
は各色に対応する液晶パネルが必要であり、更に光学系
が複雑となり、レンズ、ミラー等が多数必要になり、体
積が大きくなり、重くなるため、表示装置全体として、
大型で比較的重量が大きくなり、しかも製造コストが高
いという欠点がある。
としては、3板パネル方式と単板パネル方式のものがあ
る。例えば、特開昭63−234281や特開昭64−
55524により開示されている様な3板パネル方式で
は、照射された白色光が赤(R)、緑(G)、青(B)
の3原色に分解され、各色に対応する3枚の液晶パネル
によって形成される画像を重ね合わせることによりカラ
ー画像を投影している。したがって、3板パネル方式で
は各色に対応する液晶パネルが必要であり、更に光学系
が複雑となり、レンズ、ミラー等が多数必要になり、体
積が大きくなり、重くなるため、表示装置全体として、
大型で比較的重量が大きくなり、しかも製造コストが高
いという欠点がある。
【0004】これに対し、特開昭63−293582や
特開平4−50816により開示されている様な単板パ
ネル方式では1枚の液晶パネル上に赤(R)、緑
(G)、青(B)のカラーフィルタを画素に対応して設
けることにより、カラー画像が得られる。従って、単板
パネル方式を用いることにより、液晶パネルは1枚であ
り、レンズ等の光学系も簡単になるため、表示装置の小
型化、軽量化、低コスト化を図ることができる。
特開平4−50816により開示されている様な単板パ
ネル方式では1枚の液晶パネル上に赤(R)、緑
(G)、青(B)のカラーフィルタを画素に対応して設
けることにより、カラー画像が得られる。従って、単板
パネル方式を用いることにより、液晶パネルは1枚であ
り、レンズ等の光学系も簡単になるため、表示装置の小
型化、軽量化、低コスト化を図ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、単板パ
ネル方式には、画像を大きく拡大したとき、R,G,B
の画素は、画像を大きく拡大したとき、R,G,Bの画
素が並列していることにより、3板パネル方式の様に3
色重ね合わせたものと違って各画素単独では白色表示を
することができないという欠点があり、そのR,G,B
の並び方によっては、一定の模様として認識され表示品
位を著しく落としている。又、このような液晶表示装置
に用いられる液晶パネルでは、画素の光学特性を変化さ
せるため、各画素に駆動電圧の供給を制御するTFT
(薄膜トランジスタ)素子やMIM(金属ー絶縁体ー金
属ダイオード)素子等のスイッチング素子部及びマトリ
クス状の配線が形成されており、これらの遮光部分は表
示に寄与しない部分となる。また、これらのスイッチン
グ素子及び配線部分を覆うようにして、カラーフィルタ
基板等に網目状のブラックマスク部分が設けられてい
る。そして、液晶パネルの画素数を増加させ、画素を高
精細化していくと、画素と画素の間のブラックマスク部
分が、拡大投影されたスクリーン上の画像上に網状の模
様となって目立ち、画質が悪くなるという欠点を有す
る。
ネル方式には、画像を大きく拡大したとき、R,G,B
の画素は、画像を大きく拡大したとき、R,G,Bの画
素が並列していることにより、3板パネル方式の様に3
色重ね合わせたものと違って各画素単独では白色表示を
することができないという欠点があり、そのR,G,B
の並び方によっては、一定の模様として認識され表示品
位を著しく落としている。又、このような液晶表示装置
に用いられる液晶パネルでは、画素の光学特性を変化さ
せるため、各画素に駆動電圧の供給を制御するTFT
(薄膜トランジスタ)素子やMIM(金属ー絶縁体ー金
属ダイオード)素子等のスイッチング素子部及びマトリ
クス状の配線が形成されており、これらの遮光部分は表
示に寄与しない部分となる。また、これらのスイッチン
グ素子及び配線部分を覆うようにして、カラーフィルタ
基板等に網目状のブラックマスク部分が設けられてい
る。そして、液晶パネルの画素数を増加させ、画素を高
精細化していくと、画素と画素の間のブラックマスク部
分が、拡大投影されたスクリーン上の画像上に網状の模
様となって目立ち、画質が悪くなるという欠点を有す
る。
【0006】上記従来技術の単板式パネルを用いた投影
型カラー液晶表示装置の欠点について図3を参照しつつ
説明する。単板式パネル方式で赤(R)、緑(G)、青
(B)の各画素が縦ストライプ配列の場合、投影画像は
図3の様な画面となる。通常1画素ユニットはR,G,
Bの三つの画素をひとまとめとして表示され、三つの画
素をひとまとめとして表示され、三つの画素が全てON
のときは白色として認識されるが、スクリーンに大きく
拡大した場合R,G,Bの各画素が個々に認識される。
その結果、R,G,Bの視感度特性に差がある為、図3
の縦ストライプRGBの場合、縦縞が目立つこととな
り、非常に表示品位を落とす。又、図4の様に斜めRG
B配列パターンでは斜縞が目立つ様になる。このよう
に、どの様なパターンでRGBの各画素を配列しても一
定で規則的に並列している限り、大画面に拡大すると何
らかの縞模様が認識され表示に影響する。更に拡大倍率
を高くすればするほど、大画面上では図5に示すよう
に、画素と画素の間の非画素部であるブラックマスク部
分も拡大されて目立つようになり、これも表示品位に影
響を及ぼす。
型カラー液晶表示装置の欠点について図3を参照しつつ
説明する。単板式パネル方式で赤(R)、緑(G)、青
(B)の各画素が縦ストライプ配列の場合、投影画像は
図3の様な画面となる。通常1画素ユニットはR,G,
Bの三つの画素をひとまとめとして表示され、三つの画
素をひとまとめとして表示され、三つの画素が全てON
のときは白色として認識されるが、スクリーンに大きく
拡大した場合R,G,Bの各画素が個々に認識される。
その結果、R,G,Bの視感度特性に差がある為、図3
の縦ストライプRGBの場合、縦縞が目立つこととな
り、非常に表示品位を落とす。又、図4の様に斜めRG
B配列パターンでは斜縞が目立つ様になる。このよう
に、どの様なパターンでRGBの各画素を配列しても一
定で規則的に並列している限り、大画面に拡大すると何
らかの縞模様が認識され表示に影響する。更に拡大倍率
を高くすればするほど、大画面上では図5に示すよう
に、画素と画素の間の非画素部であるブラックマスク部
分も拡大されて目立つようになり、これも表示品位に影
響を及ぼす。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の投影型カラー液
晶表示装置は、多数の絵素を有する液晶表示パネルと、
各絵素に対応したRGBカラーフィルタと、該液晶表示
パネルの出射光側に設けられ、且つ該絵素の各々に対応
して設けられた第1のマイクロレンズで各々RGBの画
素より集光された光を合成するところの第2のマイクロ
レンズを備えることにより前記課題を解決する。多数の
絵素電極が設けられた透過型液晶パネルと、該絵素電極
の各々に対応したカラーフィルターをもつ液晶パネル
と、この透過型液晶パネルを照明する光源と、投影レン
ズとを備えた投影型カラー液晶表示装置においてRGB
の1画素ユニットの透過光を1つに集光することによ
り、絵素電極の各々に対応した第1のマイクロレンズを
有する第1のマイクロレンズアレイ基板と、第1のマイ
クロレンズで集光された1画素ユニットの光を重ね合わ
せ平行光として出射する第2のマイクロレンズを有する
第2のマイクロレンズアレイ基板が液晶パネル出射側に
儲けられていることを特徴とする。
晶表示装置は、多数の絵素を有する液晶表示パネルと、
各絵素に対応したRGBカラーフィルタと、該液晶表示
パネルの出射光側に設けられ、且つ該絵素の各々に対応
して設けられた第1のマイクロレンズで各々RGBの画
素より集光された光を合成するところの第2のマイクロ
レンズを備えることにより前記課題を解決する。多数の
絵素電極が設けられた透過型液晶パネルと、該絵素電極
の各々に対応したカラーフィルターをもつ液晶パネル
と、この透過型液晶パネルを照明する光源と、投影レン
ズとを備えた投影型カラー液晶表示装置においてRGB
の1画素ユニットの透過光を1つに集光することによ
り、絵素電極の各々に対応した第1のマイクロレンズを
有する第1のマイクロレンズアレイ基板と、第1のマイ
クロレンズで集光された1画素ユニットの光を重ね合わ
せ平行光として出射する第2のマイクロレンズを有する
第2のマイクロレンズアレイ基板が液晶パネル出射側に
儲けられていることを特徴とする。
【0008】また、上記投影型カラー液晶表示装置にお
いて、第1のマイクロレンズと第2のマイクロレンズを
一体的に合わせた光学特性を持つ第3のマイクロレンズ
を有する第3のマイクロレンズアレイ基板が液晶パネル
出射側に設けられていることを特徴とする。
いて、第1のマイクロレンズと第2のマイクロレンズを
一体的に合わせた光学特性を持つ第3のマイクロレンズ
を有する第3のマイクロレンズアレイ基板が液晶パネル
出射側に設けられていることを特徴とする。
【0009】また、上記投影型カラー液晶表示装置にお
いて、上記カラーフィルターの赤(R),緑(G),青
(B)の絵素が、縦方向又は横方向の1ライン毎にスト
ライプ配列され、該絵素の縦方向又は横方向の1ライン
に対応した上記第1のマイクロレンズと、第2のマイク
ロレンズを備え、縦方向又は横方向の1ライン毎でRG
Bを重ね合わせることを特徴とする。
いて、上記カラーフィルターの赤(R),緑(G),青
(B)の絵素が、縦方向又は横方向の1ライン毎にスト
ライプ配列され、該絵素の縦方向又は横方向の1ライン
に対応した上記第1のマイクロレンズと、第2のマイク
ロレンズを備え、縦方向又は横方向の1ライン毎でRG
Bを重ね合わせることを特徴とする。
【0010】また、上記投影型カラー液晶表示装置にお
いて、第1のマイクロレンズでRGBを重ね合わせる際
にR,G,Bの各々をブラックマトリクスの領域までわ
ずかにズラした状態で重ね合わせることを特徴とする。
いて、第1のマイクロレンズでRGBを重ね合わせる際
にR,G,Bの各々をブラックマトリクスの領域までわ
ずかにズラした状態で重ね合わせることを特徴とする。
【0011】また、上記投影型カラー液晶表示装置にお
いて、第2のマイクロレンズでRGBを重ね合わせる際
に、各画素映像の周辺を隣りの画素映像の周辺とオーバ
ーラップさせて画素と画素の区切りを目立たなくするこ
とを特徴とする。
いて、第2のマイクロレンズでRGBを重ね合わせる際
に、各画素映像の周辺を隣りの画素映像の周辺とオーバ
ーラップさせて画素と画素の区切りを目立たなくするこ
とを特徴とする。
【0012】
【作用】前述のような構成により、単板パネル方式投影
型カラー液晶表示装置において、絵素RGBが、その配
列による縞模様という表示品位の劣化及び画素と画素の
間の非画素部分であるブラックマスク部分が網目模様と
して目立つという欠点を解消でき、表示品位の高い良質
の大画面が得られる。また、3板パネル方式投影型カラ
ー液晶表示装置のように複雑な機構、大型、重量大とい
う欠点をもつこともなく軽量、コンパクトな表示装置が
得られる。
型カラー液晶表示装置において、絵素RGBが、その配
列による縞模様という表示品位の劣化及び画素と画素の
間の非画素部分であるブラックマスク部分が網目模様と
して目立つという欠点を解消でき、表示品位の高い良質
の大画面が得られる。また、3板パネル方式投影型カラ
ー液晶表示装置のように複雑な機構、大型、重量大とい
う欠点をもつこともなく軽量、コンパクトな表示装置が
得られる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面とともに詳細に
説明する。 <実施例1>図2は、本発明に係わる第1実施例の投影
型カラー液晶表示装置の全体を示す概略構成図である。
第1の実施例の投影型カラー液晶表示装置は、ランプ
1、反射鏡2、コンデンサレンズ3、カラーフィルタ
4、液晶パネル5、第1のマイクロレンズアレイ基板1
6、第2のマイクロレンズアレイ基板17、フィールド
レンズ8、及び投影レンズ9を備え、この順に配列され
る。
説明する。 <実施例1>図2は、本発明に係わる第1実施例の投影
型カラー液晶表示装置の全体を示す概略構成図である。
第1の実施例の投影型カラー液晶表示装置は、ランプ
1、反射鏡2、コンデンサレンズ3、カラーフィルタ
4、液晶パネル5、第1のマイクロレンズアレイ基板1
6、第2のマイクロレンズアレイ基板17、フィールド
レンズ8、及び投影レンズ9を備え、この順に配列され
る。
【0014】この投影型カラー液晶表示装置によって得
られる画像は、スクリーン10上に投影される。光源1
には白色のハロゲンランプ、メタルハライドランプ、キ
セノンランプ等が用いられる。反射鏡2は、反射鏡に照
射された光をコンデンサレンズ3に向かうように反射さ
せる為に設けられている。コンデンサレンズ3は光源1
あるいは反射鏡2からの光を平行光として、カラーフィ
ルタ4付液晶パネル5に入射させる。ここで、カラーフ
ィルタ4に入射された光は、各々の画素に対応したフィ
ルタにより赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の光の
み透過させる。
られる画像は、スクリーン10上に投影される。光源1
には白色のハロゲンランプ、メタルハライドランプ、キ
セノンランプ等が用いられる。反射鏡2は、反射鏡に照
射された光をコンデンサレンズ3に向かうように反射さ
せる為に設けられている。コンデンサレンズ3は光源1
あるいは反射鏡2からの光を平行光として、カラーフィ
ルタ4付液晶パネル5に入射させる。ここで、カラーフ
ィルタ4に入射された光は、各々の画素に対応したフィ
ルタにより赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の光の
み透過させる。
【0015】液晶パネル5は、ブラックマスク5bを有
する対向ガラス5aと、TFTを形成したアクティブマ
トリックス基板5dの間に液晶5cを挿入して構成され
る。各画素に対応する映像データ信号が印加された液晶
パネル5により各々の画素信号に対応した光量を透過さ
せる。そして、各々の画素に対応した第1のマイクロレ
ンズ6を通して第2のマイクロレンズ7により集光され
た後、第2のマイクロレンズ7によって重ね合わされ平
行光として出射される。その後、図2において、フィー
ルドレンズ8によって投影レンズ9に集光され、投影レ
ンズ9によってスクリーン10上に投影される。
する対向ガラス5aと、TFTを形成したアクティブマ
トリックス基板5dの間に液晶5cを挿入して構成され
る。各画素に対応する映像データ信号が印加された液晶
パネル5により各々の画素信号に対応した光量を透過さ
せる。そして、各々の画素に対応した第1のマイクロレ
ンズ6を通して第2のマイクロレンズ7により集光され
た後、第2のマイクロレンズ7によって重ね合わされ平
行光として出射される。その後、図2において、フィー
ルドレンズ8によって投影レンズ9に集光され、投影レ
ンズ9によってスクリーン10上に投影される。
【0016】本発明において、出射光側に取り付けられ
R,G,Bの集光を行う第1のマイクロレンズ6及び合
成を行うところの第2のマイクロレンズ7は、特開平1
−189685、平4−9922で開示されている様に
入射光側に取り付けられ、主として集光の役目のみを果
たしているマイクロレンズとは構造、目的が異なってい
る。即ち、第1のマイクロレンズ6はR、G、Bの各画
素に対応して配置され、三つの画素の透過光が一つに集
光されて合成されるよう各マイクロレンズの光軸が調整
される。
R,G,Bの集光を行う第1のマイクロレンズ6及び合
成を行うところの第2のマイクロレンズ7は、特開平1
−189685、平4−9922で開示されている様に
入射光側に取り付けられ、主として集光の役目のみを果
たしているマイクロレンズとは構造、目的が異なってい
る。即ち、第1のマイクロレンズ6はR、G、Bの各画
素に対応して配置され、三つの画素の透過光が一つに集
光されて合成されるよう各マイクロレンズの光軸が調整
される。
【0017】図1の例では画素Gに対向するレンズの光
軸は液晶パネルの透過光と平行に配置される。画素Rと
Bに対向するレンズの光軸は液晶パネルの透過光に対し
て斜めに配置され画素Gの光軸に一致するようにされて
いる。第2のマイクロレンズ7は三つの画素RGBの光
を集光して1画素ユニットの透過光として平行光とする
作用を行う。第1の実施例の第1のマイクロレンズ6と
第2のマイクロレンズ7の一単位の斜視図を図8に示
す。
軸は液晶パネルの透過光と平行に配置される。画素Rと
Bに対向するレンズの光軸は液晶パネルの透過光に対し
て斜めに配置され画素Gの光軸に一致するようにされて
いる。第2のマイクロレンズ7は三つの画素RGBの光
を集光して1画素ユニットの透過光として平行光とする
作用を行う。第1の実施例の第1のマイクロレンズ6と
第2のマイクロレンズ7の一単位の斜視図を図8に示
す。
【0018】本発明によると、図7のようにRGBの各
画素が重ね合せられた1画素ユニットの集合画面とな
る。本発明において、第1及び第2のマイクロレンズが
なければ、図6に示すように縦配列のR、G、Bの各画
素像がスクリーン上に形成されるが、本発明の構成で
は、液晶表示パネルを透過した光が第1のマイクロレン
ズにより集光され、第2のマイクロレンズで合成重ね合
わされることにより、大画面に拡大したときにR,G,
Bの各画素が、個々に認識されるという単板式の問題点
が解消される。
画素が重ね合せられた1画素ユニットの集合画面とな
る。本発明において、第1及び第2のマイクロレンズが
なければ、図6に示すように縦配列のR、G、Bの各画
素像がスクリーン上に形成されるが、本発明の構成で
は、液晶表示パネルを透過した光が第1のマイクロレン
ズにより集光され、第2のマイクロレンズで合成重ね合
わされることにより、大画面に拡大したときにR,G,
Bの各画素が、個々に認識されるという単板式の問題点
が解消される。
【0019】<実施例2>次に第2の実施例に使用され
る第3のマイクロレンズ13を図9に示す。この第3の
マイクロレンズ13は第1の実施例の第1のマイクロレ
ンズ6と第2のマイクロレンズ7に代って用いられ、2
つのマイクロレンズを一体的に合わせた光学的役割果た
す構造である。その他の部分の構造は第1の実施例と同
一である。この第2の実施例では、2種類のマイクロレ
ンズの組み合わせ位置調整が投影型カラー液晶表示装置
の組み立て工程において必要がないため機構組み立てプ
ロセスが更に簡単になる。
る第3のマイクロレンズ13を図9に示す。この第3の
マイクロレンズ13は第1の実施例の第1のマイクロレ
ンズ6と第2のマイクロレンズ7に代って用いられ、2
つのマイクロレンズを一体的に合わせた光学的役割果た
す構造である。その他の部分の構造は第1の実施例と同
一である。この第2の実施例では、2種類のマイクロレ
ンズの組み合わせ位置調整が投影型カラー液晶表示装置
の組み立て工程において必要がないため機構組み立てプ
ロセスが更に簡単になる。
【0020】<実施例3>図10は第3の実施例におけ
るカラーフィルタ4の画素配列、第1のマイクロレンズ
63と第2のマイクロレンズ73の構成を示す図であ
る。図10(a)はカラーフィルタ4の画素RGBの配
列を示し、この場合は画素RGB縦配列としている。図
10(b)に示す第1のマイクロレンズ3は画素R、
G、B1ライン縦長のに1つのマイクロレンズ31R、
31G、31Bが各々対応している。そして、第2のマ
イクロレンズ32は、第1のマイクロレンズ31のRG
B3ラインを1ユニットとする1ラインの第2のマイク
ロレンズが合成している。その他の部分の構造は第1の
実施例と同一であり、第1の実施例と同様の効果が得ら
れる。第3の実施例において、画素RGBが横配列され
た横ストライプでも同様に構成することが可能である。
るカラーフィルタ4の画素配列、第1のマイクロレンズ
63と第2のマイクロレンズ73の構成を示す図であ
る。図10(a)はカラーフィルタ4の画素RGBの配
列を示し、この場合は画素RGB縦配列としている。図
10(b)に示す第1のマイクロレンズ3は画素R、
G、B1ライン縦長のに1つのマイクロレンズ31R、
31G、31Bが各々対応している。そして、第2のマ
イクロレンズ32は、第1のマイクロレンズ31のRG
B3ラインを1ユニットとする1ラインの第2のマイク
ロレンズが合成している。その他の部分の構造は第1の
実施例と同一であり、第1の実施例と同様の効果が得ら
れる。第3の実施例において、画素RGBが横配列され
た横ストライプでも同様に構成することが可能である。
【0021】<実施例4>第4の実施例は、図10の
b,cに示す第4の実施例における第1及び第2の第2
のマイクロレンズを第2の実施例に示すように一体的に
合わせた第3のマイクロレンズを用いて構成する。これ
により、第1と第2のマイクロレンズ31と32のの位
置合わせ等、組み立て時の調整が簡単になる。
b,cに示す第4の実施例における第1及び第2の第2
のマイクロレンズを第2の実施例に示すように一体的に
合わせた第3のマイクロレンズを用いて構成する。これ
により、第1と第2のマイクロレンズ31と32のの位
置合わせ等、組み立て時の調整が簡単になる。
【0022】<実施例5>図11に第5の実施例のカラ
ーフィルタ45画素RGBの配列を示す。この例におい
て、画素RGBは各々2つずつの配列になっている。実
施例5の第1のマイクロレンズ65を図12の(a),
第2のマイクロレンズ75を図12の(b)に示す。こ
の例での第1のマイクロレンズ65及び第2のマイクロ
レンズ75の働きを図13に示している。ここで、カラ
フィルター45に入射した光11は、各々の画素に対応
したフィルタ45によりR,G,Bの光のみ透過させ、
液晶パネル55により、各々の画素信号に対応した光量
を透過させる。カラーフィルタ45のR1、G1、B1
を透過した光を第1のマイクロレンズ65により第2の
マイクロレンズ75のレンズm1に導く。また、カラー
フィルタ45のR2、G2、B2を透過した光を第2の
マイクロレンズ75のm2に集光する。そして、第2の
マイクロレンズm1、m2によって重ね合わされた光は
平行光として出射され投影レンズ8、9によりスクリー
ン10上に投影される。
ーフィルタ45画素RGBの配列を示す。この例におい
て、画素RGBは各々2つずつの配列になっている。実
施例5の第1のマイクロレンズ65を図12の(a),
第2のマイクロレンズ75を図12の(b)に示す。こ
の例での第1のマイクロレンズ65及び第2のマイクロ
レンズ75の働きを図13に示している。ここで、カラ
フィルター45に入射した光11は、各々の画素に対応
したフィルタ45によりR,G,Bの光のみ透過させ、
液晶パネル55により、各々の画素信号に対応した光量
を透過させる。カラーフィルタ45のR1、G1、B1
を透過した光を第1のマイクロレンズ65により第2の
マイクロレンズ75のレンズm1に導く。また、カラー
フィルタ45のR2、G2、B2を透過した光を第2の
マイクロレンズ75のm2に集光する。そして、第2の
マイクロレンズm1、m2によって重ね合わされた光は
平行光として出射され投影レンズ8、9によりスクリー
ン10上に投影される。
【0023】各画素RGBについて再度説明すると、カ
ラーフィルタ45は図14(a)のように画素RGBは
各々2列づつ配列され、図14(b)(c)のように第
1のマイクロレンズ65のR1,G1,B1光が第2の
マイクロレンズm1に集光し、第1のマイクロレンズ6
5のR2、G2、B2光が第2のマイクロレンズm2に
集光するよう配置され、スクリーン10にはR1、G
1、B1の重ね合わせ、R2、G2、B2の重ね合わせ
画像が図14(d)のように表示される。以上、図11
において、画素R、G、Bが横に並んでいるが、縦並び
でも第1の実施例と同様の効果が得られる。
ラーフィルタ45は図14(a)のように画素RGBは
各々2列づつ配列され、図14(b)(c)のように第
1のマイクロレンズ65のR1,G1,B1光が第2の
マイクロレンズm1に集光し、第1のマイクロレンズ6
5のR2、G2、B2光が第2のマイクロレンズm2に
集光するよう配置され、スクリーン10にはR1、G
1、B1の重ね合わせ、R2、G2、B2の重ね合わせ
画像が図14(d)のように表示される。以上、図11
において、画素R、G、Bが横に並んでいるが、縦並び
でも第1の実施例と同様の効果が得られる。
【0024】<実施例6>第6の実施例においては、実
施例5の図12の(a),(b)に示す第1、第2のマ
イクロレンズを第2の実施例に示すように一体的に合わ
せた第3のマイクロレンズを用いる。第5の実施例と同
様の効果が得られる。
施例5の図12の(a),(b)に示す第1、第2のマ
イクロレンズを第2の実施例に示すように一体的に合わ
せた第3のマイクロレンズを用いる。第5の実施例と同
様の効果が得られる。
【0025】<実施例7>第7の実施例においては、実
施例1の投影型カラー液晶表示装置において第1のマイ
クロレンズ16でRGBを重ね合わせる際に、図15の
ようにRGBの各画素像をブラックマトリックスの領域
まで、ずらした状態で重ね合わせる様にする。第1の実
施例と同様の効果が得られるとともに、更に網目状の模
様が見えにくくなり、表示品位の高い画像が得られる。
施例1の投影型カラー液晶表示装置において第1のマイ
クロレンズ16でRGBを重ね合わせる際に、図15の
ようにRGBの各画素像をブラックマトリックスの領域
まで、ずらした状態で重ね合わせる様にする。第1の実
施例と同様の効果が得られるとともに、更に網目状の模
様が見えにくくなり、表示品位の高い画像が得られる。
【0026】<実施例8>第8の実施例においては、実
施レイ1の投影型カラー液晶表示装置において、第2の
マイクロレンズ17でRGBを重ね合わせる際に、隣の
絵素と図16(b)のようにすこしオーバーラップす
る。図16(a)に通常の画素像重ね合わせによる表
示、図16(b)に実施例8の画素像重ね合わせを示
す。第1の実施例と同様の効果が得られるとともに、更
に網目状の模様が見えにくくなり、表示品位の高い画像
が得られる。
施レイ1の投影型カラー液晶表示装置において、第2の
マイクロレンズ17でRGBを重ね合わせる際に、隣の
絵素と図16(b)のようにすこしオーバーラップす
る。図16(a)に通常の画素像重ね合わせによる表
示、図16(b)に実施例8の画素像重ね合わせを示
す。第1の実施例と同様の効果が得られるとともに、更
に網目状の模様が見えにくくなり、表示品位の高い画像
が得られる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による投影
型カラー液晶表示装置は、出射側に設けた第1のマイク
ロレンズ及び第2のマイクロレンズ、または、それらの
特質を合わせ持った第3のマイクロレンズにより、RG
B画素の並列による縞模様が目立つという表示品位の劣
化及び/または画素と画素の間のブラックマスク部分が
目立つという従来技術の欠点を解消でき、画質を向上さ
せることができるという効果がある。また、絵素欠陥も
目立ちにくくなる効果もある。
型カラー液晶表示装置は、出射側に設けた第1のマイク
ロレンズ及び第2のマイクロレンズ、または、それらの
特質を合わせ持った第3のマイクロレンズにより、RG
B画素の並列による縞模様が目立つという表示品位の劣
化及び/または画素と画素の間のブラックマスク部分が
目立つという従来技術の欠点を解消でき、画質を向上さ
せることができるという効果がある。また、絵素欠陥も
目立ちにくくなる効果もある。
【図1】本発明のマイクロレンズ部分の動作説明図であ
る。
る。
【図2】本発明の構成図である。
【図3】第1従来技術のR,G,B絵素配列図である。
【図4】第2従来技術のR,G,B絵素配列図である。
【図5】第3従来技術のR,G,B絵素配列図である。
【図6】実施例1のカラーフィルタ配列図である。
【図7】実施例1の投影画面を示す図である。
【図8】実施例1のマイクロレンズの斜視図である。
【図9】実施例2のマイクロレンズ斜視図である。
【図10】実施例3のカラーフィルタ配列図である。
【図11】実施例5のカラーフィルタ配列図である。
【図12】実施例5のマイクロレンズの斜視図である。
【図13】実施例5及び7のマイクロレンズ動作説明図
である。
である。
【図14】実施例7のカラーフィルタ配列図である。
【図15】実施例8の投影絵素図である。
【図16】通常の投影画面を示す図である。
1 光源 2 反射鏡 3 コンデンサレンズ 4 カラーフィルタ 5 液晶パネル 5a 対向ガラス基板 5b ブラックマスク(BM) 5c 液晶層 5d TFT(薄膜トランジスタ)ガラス基板 6 第1のマイクロレンズ 7 第2のマイクロレンズ 8 フィールドレンズ 9 投影レンズ 10 スクリーン 11 入射光 12 出射光 16 第1のマイクロレンズアレイ 17 第2のマイクロレンズアレイ
Claims (5)
- 【請求項1】 多数の絵素電極が設けられた透過型液晶
パネルと、該絵素電極の各々に対応したカラーフィルタ
ーをもつ液晶パネルと、この透過型液晶パネルを照明す
る光源と、投影レンズとを備えた投影型カラー液晶表示
装置において、RGBの1画素ユニットの透過光を1つ
に集光することにより、絵素電極の各々に対応した第1
のマイクロレンズを有する第1のマイクロレンズアレイ
基板と、第1のマイクロレンズで集光された1画素ユニ
ットの光を重ね合わせ平行光として出射する第2のマイ
クロレンズを有する第2のマイクロレンズアレイ基板が
液晶パネル出射側に設けられていることを特徴とする投
影型カラー液晶表示装置。 - 【請求項2】 請求項1の投影型カラー液晶表示装置に
おいて、第1のマイクロレンズと第2のマイクロレンズ
を一体的に合わせた光学特性を持つ第3のマイクロレン
ズを有する第3のマイクロレンズアレイ基板が液晶パネ
ル出射側に設けられていることを特徴とする投影型カラ
ー液晶表示装置。 - 【請求項3】 請求項1の投影型カラー液晶表示装置に
おいて、上記カラーフィルターの赤(R),緑(G),
青(B)の絵素が、縦方向又は横方向の1ライン毎にス
トライプ配列され、該絵素の縦方向又は横方向の1ライ
ンに対応した上記第1のマイクロレンズと、第2のマイ
クロレンズを備え、縦方向又は横方向の1ライン毎でR
GBを重ね合わせることを特徴とする投影型カラー液晶
表示装置。 - 【請求項4】 請求項1の投影型カラー液晶表示装置に
おいて、第1のマイクロレンズでRGBを重ね合わせる
際にR,G,Bの各々をブラックマトリクスの領域まで
わずかにズラした状態で重ね合わせることを特徴とする
投影型カラー液晶表示装置。 - 【請求項5】 請求項1の投影型カラー液晶表示装置に
おいて、第2のマイクロレンズでRGBを重ね合わせる
際に、各画素映像の周辺を隣りの画素映像の周辺とオー
バーラップさせて画素と画素の区切りを目立たなくする
ことを特徴とする投影型カラー液晶表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5331621A JPH07191310A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 投影型カラー液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5331621A JPH07191310A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 投影型カラー液晶表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07191310A true JPH07191310A (ja) | 1995-07-28 |
Family
ID=18245707
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5331621A Pending JPH07191310A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 投影型カラー液晶表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07191310A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011215550A (ja) * | 2010-04-02 | 2011-10-27 | Olympus Corp | 表示装置、電子機器、携帯用電子機器、携帯電話、及び撮像装置 |
CN111149347A (zh) * | 2017-10-11 | 2020-05-12 | 富士胶片株式会社 | 摄像装置及图像处理装置 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP5331621A patent/JPH07191310A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011215550A (ja) * | 2010-04-02 | 2011-10-27 | Olympus Corp | 表示装置、電子機器、携帯用電子機器、携帯電話、及び撮像装置 |
CN111149347A (zh) * | 2017-10-11 | 2020-05-12 | 富士胶片株式会社 | 摄像装置及图像处理装置 |
CN111149347B (zh) * | 2017-10-11 | 2021-08-06 | 富士胶片株式会社 | 摄像装置及图像处理装置 |
US11460617B2 (en) | 2017-10-11 | 2022-10-04 | Fujifilm Corporation | Imaging apparatus and image processing apparatus |
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