JPH1020398A - 投射型表示装置 - Google Patents
投射型表示装置Info
- Publication number
- JPH1020398A JPH1020398A JP8178201A JP17820196A JPH1020398A JP H1020398 A JPH1020398 A JP H1020398A JP 8178201 A JP8178201 A JP 8178201A JP 17820196 A JP17820196 A JP 17820196A JP H1020398 A JPH1020398 A JP H1020398A
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- JP
- Japan
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- light
- reflecting mirror
- light source
- condenser lens
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- Pending
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- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、簡単な構成でランプの光を有効に
利用すると共に、輝度むらのない光源を用いた投射型表
示装置を提供するものである。 【解決手段】 光源1からの光は、直接集光レンズ4に
出射されると共に、楕円面状反射鏡2及び平面状反射鏡
3にも出射される。これらの出射された光は、楕円面状
反射鏡2及び平面状反射鏡3にて反射され、最終的に直
接集光レンズ4に出射される光と同じ光路になって集光
レンズ4に出射される。そして、全ての光は、集光レン
ズ4及び入射フレネルレンズ12にて略平行な光にさ
れ、その後液晶パネル7に入射される。液晶パネル7で
は、集光レンズ4からの光を受け映像信号により光変調
され、光変調された光は投射レンズ11を介して拡大投
射される。
利用すると共に、輝度むらのない光源を用いた投射型表
示装置を提供するものである。 【解決手段】 光源1からの光は、直接集光レンズ4に
出射されると共に、楕円面状反射鏡2及び平面状反射鏡
3にも出射される。これらの出射された光は、楕円面状
反射鏡2及び平面状反射鏡3にて反射され、最終的に直
接集光レンズ4に出射される光と同じ光路になって集光
レンズ4に出射される。そして、全ての光は、集光レン
ズ4及び入射フレネルレンズ12にて略平行な光にさ
れ、その後液晶パネル7に入射される。液晶パネル7で
は、集光レンズ4からの光を受け映像信号により光変調
され、光変調された光は投射レンズ11を介して拡大投
射される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ライトバルブとし
て液晶パネルを使用する投射型表示装置に関するもので
ある。
て液晶パネルを使用する投射型表示装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、液晶パネルを使用した投射型表示
装置が多数提案させており、その光源にはメタルハライ
ドランプ等が使用されている。そして、この光源は、図
3に示す構成となっている。
装置が多数提案させており、その光源にはメタルハライ
ドランプ等が使用されている。そして、この光源は、図
3に示す構成となっている。
【0003】以下、図3を用いて従来技術の説明を行
う。
う。
【0004】図3において、aはOHP等に使用される
光源部であり、光源1と球面状の反射鏡2と集光レンズ
4とから構成される。また、b及びcは液晶プロジェク
タ等に使用される光源部であり、bにおいては放物面状
の反射鏡2が使用され、cにおいては楕円面状の反射鏡
2が使用されている。
光源部であり、光源1と球面状の反射鏡2と集光レンズ
4とから構成される。また、b及びcは液晶プロジェク
タ等に使用される光源部であり、bにおいては放物面状
の反射鏡2が使用され、cにおいては楕円面状の反射鏡
2が使用されている。
【0005】ところで、光源1は図4に示すように光源
の長手方向に対して垂直方向にドーナツ状の発光分布を
有している。
の長手方向に対して垂直方向にドーナツ状の発光分布を
有している。
【0006】このため、aに示す光源部においては反射
鏡2が光源1を十分に覆っていないため、光源からの光
のうち2/3程度しか利用することができず、光源から
の光を有効に利用しているとはいえない。また、b及び
cに示す光源においては光源からの光を有効に利用でき
るものの、光源の発光分布が図4に示す分布となってい
るため、輝度むらとなって出力されることとなる。尚、
輝度むらを抑える手段としてインテグレータレンズを使
用することもできるが、別途インテグレータレンズを必
要とするばかりか、インテグレータレンズを配置するた
めに光路長が長くなり、装置が大きくなると言う欠点を
有する。
鏡2が光源1を十分に覆っていないため、光源からの光
のうち2/3程度しか利用することができず、光源から
の光を有効に利用しているとはいえない。また、b及び
cに示す光源においては光源からの光を有効に利用でき
るものの、光源の発光分布が図4に示す分布となってい
るため、輝度むらとなって出力されることとなる。尚、
輝度むらを抑える手段としてインテグレータレンズを使
用することもできるが、別途インテグレータレンズを必
要とするばかりか、インテグレータレンズを配置するた
めに光路長が長くなり、装置が大きくなると言う欠点を
有する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の欠点
に鑑みなされたものであり、簡単な構成で光源の光を有
効に利用すると共に、輝度むらのない光源を用いた投射
型表示装置を提供するものである。
に鑑みなされたものであり、簡単な構成で光源の光を有
効に利用すると共に、輝度むらのない光源を用いた投射
型表示装置を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、光源と、該光
源を覆うように形成された第1反射鏡と、該第1反射鏡
の開口面に配置された第2反射鏡と、前記第1第2反射
鏡および前記光源からの光を受け略平行な光にする集光
レンズと、該集光レンズからの光を受け映像信号により
光変調される透過型ライトバルブと、該透過型ライトバ
ルブにて光変調された光を照射するための投射レンズと
から構成され、前記第1反射鏡は前記光源に第1焦点を
有するように配置されると共に、前記第2反射鏡は前記
第1反射鏡の第1焦点と第2焦点とが一致するように配
置されていることを特徴とする投射型表示装置である。
源を覆うように形成された第1反射鏡と、該第1反射鏡
の開口面に配置された第2反射鏡と、前記第1第2反射
鏡および前記光源からの光を受け略平行な光にする集光
レンズと、該集光レンズからの光を受け映像信号により
光変調される透過型ライトバルブと、該透過型ライトバ
ルブにて光変調された光を照射するための投射レンズと
から構成され、前記第1反射鏡は前記光源に第1焦点を
有するように配置されると共に、前記第2反射鏡は前記
第1反射鏡の第1焦点と第2焦点とが一致するように配
置されていることを特徴とする投射型表示装置である。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面に従い、本発明の投射
型表示装置を説明する。
型表示装置を説明する。
【0010】図1は本発明の投射型表示装置の第1実施
例を示す図である。
例を示す図である。
【0011】尚、図1aは、本発明の投射型表示装置の
上面図、図1bはその側面図を示す。
上面図、図1bはその側面図を示す。
【0012】図1において、光源部からの光は、集光レ
ンズ4により液晶パネル7の表示領域を照射するように
集光され、入射フレネルレンズ12を介して液晶パネル
7に入射される。
ンズ4により液晶パネル7の表示領域を照射するように
集光され、入射フレネルレンズ12を介して液晶パネル
7に入射される。
【0013】液晶パネル7では、入射された光を映像信
号に応じて光変調し、この光変調された光は出射フレネ
ルレンズ13及び投射レンズ11を介してスクリーンに
拡大表示される。
号に応じて光変調し、この光変調された光は出射フレネ
ルレンズ13及び投射レンズ11を介してスクリーンに
拡大表示される。
【0014】ここで、光源部は光源1と光源1を覆うよ
うに配置された楕円面状反射鏡2と楕円面状反射鏡2の
開口部8に配置された平面状反射鏡3とから構成されて
おり、以下この光源部について詳説する。
うに配置された楕円面状反射鏡2と楕円面状反射鏡2の
開口部8に配置された平面状反射鏡3とから構成されて
おり、以下この光源部について詳説する。
【0015】光源1は、楕円面状反射鏡2の第1焦点5
の位置に配置されていると共に、平面状反射鏡3は、楕
円面状反射鏡2の第1焦点5と第2焦点6とが光学的に
重なる位置に配置されている。
の位置に配置されていると共に、平面状反射鏡3は、楕
円面状反射鏡2の第1焦点5と第2焦点6とが光学的に
重なる位置に配置されている。
【0016】光源1からの光は、直接に集光レンズ4へ
入射されると共に、楕円面状反射鏡2及び平面状反射鏡
3にも入射される。
入射されると共に、楕円面状反射鏡2及び平面状反射鏡
3にも入射される。
【0017】光源1から直接集光レンズ4へ入射された
光は、集光レンズ4により液晶パネル7の表示領域を照
射するように集光され、入射フレネルレンズ12を介し
て液晶パネル7に入射される。また、光源1から楕円面
状反射鏡2へ入射される光は、楕円面状反射鏡2によっ
て第2焦点6方向に反射され、平面状反射鏡3によって
楕円面状反射鏡2の第1焦点5へ集光されて集光レンズ
4に出射され、そして、集光された光は、直接集光レン
ズ4へ入射された光と同じ光路を通り、液晶パネル7へ
集光される。また、再度楕円面状反射鏡2へ入射される
光は、同様の光路を通り、最終的に集光レンズ4へ入射
され、直接集光レンズ4へ入射される光と同じ光路を通
り、液晶パネル7へ集光される。
光は、集光レンズ4により液晶パネル7の表示領域を照
射するように集光され、入射フレネルレンズ12を介し
て液晶パネル7に入射される。また、光源1から楕円面
状反射鏡2へ入射される光は、楕円面状反射鏡2によっ
て第2焦点6方向に反射され、平面状反射鏡3によって
楕円面状反射鏡2の第1焦点5へ集光されて集光レンズ
4に出射され、そして、集光された光は、直接集光レン
ズ4へ入射された光と同じ光路を通り、液晶パネル7へ
集光される。また、再度楕円面状反射鏡2へ入射される
光は、同様の光路を通り、最終的に集光レンズ4へ入射
され、直接集光レンズ4へ入射される光と同じ光路を通
り、液晶パネル7へ集光される。
【0018】一方、光源1からの光が平面状反射鏡3へ
入射された光は、平面状反射鏡3にて反射され、その反
射光は楕円面状反射鏡2の第2焦点6から発光した状態
と同じとなって殆どが楕円面状反射鏡2に入射され、楕
円面状反射鏡2によって第1焦点5に集光されて集光レ
ンズ4に向けて出射される。そして、集光レンズ4へ入
射された光は、直接集光レンズ4へ入射された光と同様
の光路を通り、液晶パネル7へ集光される。また、再度
楕円面状反射鏡2へ入射された光は、光源1からの光が
楕円面状反射鏡2へ入射される光と同様の光路を通り、
液晶パネル7へ集光される。
入射された光は、平面状反射鏡3にて反射され、その反
射光は楕円面状反射鏡2の第2焦点6から発光した状態
と同じとなって殆どが楕円面状反射鏡2に入射され、楕
円面状反射鏡2によって第1焦点5に集光されて集光レ
ンズ4に向けて出射される。そして、集光レンズ4へ入
射された光は、直接集光レンズ4へ入射された光と同様
の光路を通り、液晶パネル7へ集光される。また、再度
楕円面状反射鏡2へ入射された光は、光源1からの光が
楕円面状反射鏡2へ入射される光と同様の光路を通り、
液晶パネル7へ集光される。
【0019】しかしながら、上述の第1実施例では、光
源1から平面状反射鏡3へ入射され反射された光の一部
は、楕円面状反射鏡2に入射されず、楕円面状反射鏡2
の開口部8から直接集光レンズ4へ入射される。このよ
うな光は、楕円面状反射鏡2の第1焦点5へ集光されな
いため、集光レンズ4へ入射されたとしても液晶パネル
7若しくは投射レンズへは入射されず、光源1からの光
を効率よく利用できないという問題が発生する。
源1から平面状反射鏡3へ入射され反射された光の一部
は、楕円面状反射鏡2に入射されず、楕円面状反射鏡2
の開口部8から直接集光レンズ4へ入射される。このよ
うな光は、楕円面状反射鏡2の第1焦点5へ集光されな
いため、集光レンズ4へ入射されたとしても液晶パネル
7若しくは投射レンズへは入射されず、光源1からの光
を効率よく利用できないという問題が発生する。
【0020】そこで、上述の欠点を解決した本発明の第
2実施例を図2を用いて説明する。
2実施例を図2を用いて説明する。
【0021】尚、図2aは、本発明の投射型表示装置の
上面図、図2bはその側面図を示す。
上面図、図2bはその側面図を示す。
【0022】第2実施例が第1実施例と異なる点は、平
面状反射鏡3の中央部に球面状反射鏡10を設けた点で
ある。
面状反射鏡3の中央部に球面状反射鏡10を設けた点で
ある。
【0023】詳しく説明すると、平面状反射鏡3の中央
部には、開口部8の虚像である開口部9と光源1とを結
ぶ範囲内の平面状反射鏡3の部分を光源1を中心とする
球面状反射鏡10が設けられている。尚、平面状反射鏡
3と球面状反射鏡10とは個別に配置することも可能で
ある。
部には、開口部8の虚像である開口部9と光源1とを結
ぶ範囲内の平面状反射鏡3の部分を光源1を中心とする
球面状反射鏡10が設けられている。尚、平面状反射鏡
3と球面状反射鏡10とは個別に配置することも可能で
ある。
【0024】このように、一部を球面状反射鏡10にす
ることにより、楕円面状反射鏡2の第1焦点5へ全てを
集光することができる。
ることにより、楕円面状反射鏡2の第1焦点5へ全てを
集光することができる。
【0025】次に、光源1からの光の流れについて説明
する。
する。
【0026】光源1からの光は、直接集光レンズ4へ入
射されると共に、楕円面状反射鏡2及び平面状反射鏡3
に入射されるばかりか球面状反射鏡10にも入射され
る。
射されると共に、楕円面状反射鏡2及び平面状反射鏡3
に入射されるばかりか球面状反射鏡10にも入射され
る。
【0027】そして、直接集光レンズ4へ入射された光
は、第1実施例同様に集光レンズ4を通り、液晶パネル
へ集光される。
は、第1実施例同様に集光レンズ4を通り、液晶パネル
へ集光される。
【0028】また、楕円面状反射鏡2へ入射された光
は、第1実施例と同様に楕円面状反射鏡2によって第2
焦点6方向に光が反射され、平面状反射鏡3によって更
に楕円面状反射鏡2の第1焦点5へ集光された後集光レ
ンズ4に向けて出射される。そして、集光レンズ4へ入
射された光は、直接集光レンズ4へ入射された光と同じ
光路を通り、液晶パネル7へ集光される。再度、楕円面
状反射鏡2へ入射される光は、同様の光路を通り、最終
的に集光レンズ4へ入射される光と同じ光路を通り液晶
パネル7へ集光される。
は、第1実施例と同様に楕円面状反射鏡2によって第2
焦点6方向に光が反射され、平面状反射鏡3によって更
に楕円面状反射鏡2の第1焦点5へ集光された後集光レ
ンズ4に向けて出射される。そして、集光レンズ4へ入
射された光は、直接集光レンズ4へ入射された光と同じ
光路を通り、液晶パネル7へ集光される。再度、楕円面
状反射鏡2へ入射される光は、同様の光路を通り、最終
的に集光レンズ4へ入射される光と同じ光路を通り液晶
パネル7へ集光される。
【0029】一方、平面状反射鏡3へ入射される光は、
平面状反射鏡3にて反射され、その反射光が楕円面状反
射鏡2の第2焦点6から発光した状態と同じ状態とな
り、楕円面状反射鏡2に入射し、楕円面状反射鏡2によ
って第1焦点5に集光された後集光レンズ4に向けて出
射される。そして、集光レンズ4へ入射された光は、直
接集光レンズ4へ入射された光と同様の光路を通り、液
晶パネル7へ集光される。また、再度、楕円面状反射鏡
2へ入射された光は、光源1からの光が楕円面反射鏡2
へ入射された光と同様の光路を通り、液晶パネル7へ集
光される。
平面状反射鏡3にて反射され、その反射光が楕円面状反
射鏡2の第2焦点6から発光した状態と同じ状態とな
り、楕円面状反射鏡2に入射し、楕円面状反射鏡2によ
って第1焦点5に集光された後集光レンズ4に向けて出
射される。そして、集光レンズ4へ入射された光は、直
接集光レンズ4へ入射された光と同様の光路を通り、液
晶パネル7へ集光される。また、再度、楕円面状反射鏡
2へ入射された光は、光源1からの光が楕円面反射鏡2
へ入射された光と同様の光路を通り、液晶パネル7へ集
光される。
【0030】ここで、平面状反射鏡3に配置された球面
状反射鏡10へ入射される光は、球面状反射鏡10にて
反射され、その反射光が再び光源1(楕円面状反射鏡2
の第1焦点5)へ集光された後集光レンズ4に向けて出
射される。そして、集光レンズ4へ入射された光は、直
接集光レンズ4へ入射された光と同じ光路を通り、液晶
パネル7へ集光される。
状反射鏡10へ入射される光は、球面状反射鏡10にて
反射され、その反射光が再び光源1(楕円面状反射鏡2
の第1焦点5)へ集光された後集光レンズ4に向けて出
射される。そして、集光レンズ4へ入射された光は、直
接集光レンズ4へ入射された光と同じ光路を通り、液晶
パネル7へ集光される。
【0031】
【発明の効果】本発明は、上述の如く構成することによ
り、光源からの光を楕円面状反射鏡と平面反射鏡とを用
いることにより、光源の全光量を集光レンズへ入射する
ことができるばかりか、輝度むらがない光を集光レンズ
に入射でき、高輝度の投射型表示装置を得ることができ
る。
り、光源からの光を楕円面状反射鏡と平面反射鏡とを用
いることにより、光源の全光量を集光レンズへ入射する
ことができるばかりか、輝度むらがない光を集光レンズ
に入射でき、高輝度の投射型表示装置を得ることができ
る。
【図1】本発明の投射型表示装置の第1実施例を示す図
である。
である。
【図2】本発明の投射型表示装置の第2実施例を示す図
である。
である。
【図3】従来のの投射型表示装置の光源部を示す図であ
る。
る。
【図4】光源の発光分布を示す図である。
1 光源 2 楕円面状反射鏡 3 平面状反射鏡 4 集光レンズ 5 第1焦点 6 第2焦点 7 液晶パネル 8 開口部 9 虚像 10 球面状反射鏡 11 投射レンズ
Claims (4)
- 【請求項1】 光源と、該光源を覆うように形成された
第1反射鏡と、該第1反射鏡の開口面に配置された第2
反射鏡と、前記第1第2反射鏡および前記光源からの光
を受け略平行な光にする集光レンズと、該集光レンズか
らの光を受け映像信号により光変調される透過型ライト
バルブと、該透過型ライトバルブにて光変調された光を
照射するための投射レンズとから構成され、前記第1反
射鏡は前記光源に第1焦点を有するように配置されると
共に、前記第2反射鏡は前記第1反射鏡の第1焦点と第
2焦点とが一致するように配置されていることを特徴と
する投射型表示装置。 - 【請求項2】 前記第1反射鏡は楕円面状であることを
特徴とする請求項1記載の投射型表示装置。 - 【請求項3】 前記第2反射鏡は平面状であることを特
徴とする請求項1記載の投射型表示装置。 - 【請求項4】 前記第2反射鏡の中央部が球面であるこ
とを特徴とする請求項3記載の投射型表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8178201A JPH1020398A (ja) | 1996-07-08 | 1996-07-08 | 投射型表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8178201A JPH1020398A (ja) | 1996-07-08 | 1996-07-08 | 投射型表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1020398A true JPH1020398A (ja) | 1998-01-23 |
Family
ID=16044352
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8178201A Pending JPH1020398A (ja) | 1996-07-08 | 1996-07-08 | 投射型表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1020398A (ja) |
-
1996
- 1996-07-08 JP JP8178201A patent/JPH1020398A/ja active Pending
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