JPS6123130A - 背面投写型デイスプレイ装置 - Google Patents
背面投写型デイスプレイ装置Info
- Publication number
- JPS6123130A JPS6123130A JP59144643A JP14464384A JPS6123130A JP S6123130 A JPS6123130 A JP S6123130A JP 59144643 A JP59144643 A JP 59144643A JP 14464384 A JP14464384 A JP 14464384A JP S6123130 A JPS6123130 A JP S6123130A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mirror
- projection
- curvature
- display device
- optical
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- Pending
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- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
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。
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、投写レンズを用いたビデオプロジクタに於い
て、反射ミラーを用いた背面投写光学系の光学画質を改
善し得る背面投写型ディスプレイ装置に関するものであ
る。
て、反射ミラーを用いた背面投写光学系の光学画質を改
善し得る背面投写型ディスプレイ装置に関するものであ
る。
従来例の構成とその問題点
近年投写レンズを用いたディスプレイ装置が種々開発さ
れている。特にＣＲＴ投写管と投写レンズを用いたシス
テムは、画像性能と装置のコスト面から、４ｏインチか
ら２００インチ程度の画像ディスプレイとして実用化さ
れている。その中で４０インチ程度のものは、コンパク
ト化の点と、外光反射に強いという点から反射ミラーを
光学路に設けた一体型の背面投写型ディスプレイが主流
を占める様になった。又４０インチ程度で高精度なカラ
ー画像を表示出来るカラーディスクプレイの家庭用モニ
タとしても有望な候補者として考えられているものの１
つがこの投写型ディスプレイであり、将来性われようと
している面品位テレビの仕様にも満足し得る投写管や投
写レンズの高性能化も行われ開発品が発表されている。
れている。特にＣＲＴ投写管と投写レンズを用いたシス
テムは、画像性能と装置のコスト面から、４ｏインチか
ら２００インチ程度の画像ディスプレイとして実用化さ
れている。その中で４０インチ程度のものは、コンパク
ト化の点と、外光反射に強いという点から反射ミラーを
光学路に設けた一体型の背面投写型ディスプレイが主流
を占める様になった。又４０インチ程度で高精度なカラ
ー画像を表示出来るカラーディスクプレイの家庭用モニ
タとしても有望な候補者として考えられているものの１
つがこの投写型ディスプレイであり、将来性われようと
している面品位テレビの仕様にも満足し得る投写管や投
写レンズの高性能化も行われ開発品が発表されている。
当然の事ながら従来のテレビ画像よりも数倍の画素情報
を表示し得るには、光学的な収差に対する要求が高くな
って来ている。
を表示し得るには、光学的な収差に対する要求が高くな
って来ている。
以下に従来の背面投写型ディスプレイ装置について説明
する。
する。
第１図は従来の背面投写型ディスプレイ装置の構成図を
示すものであり、１は画像を形成する投写管であり、２
はその像をスクリーン４に投写する投写レンズであり、
３は投写レンズからスクリ−７４までの光学路を折りま
けるだめの反射ミラーである。第１図では、説明を簡単
にするため、投写管は１つしか表現していないが、３管
投写が一般的であ込、反射ミラー３も、もう−ク所設け
た２回折れの場合が多い。第２図は、第１図に於ける反
射ミラー３の形状図面である。一般的には反射面を表面
鏡にしているものが多く反射面の二重像を除いている。
示すものであり、１は画像を形成する投写管であり、２
はその像をスクリーン４に投写する投写レンズであり、
３は投写レンズからスクリ−７４までの光学路を折りま
けるだめの反射ミラーである。第１図では、説明を簡単
にするため、投写管は１つしか表現していないが、３管
投写が一般的であ込、反射ミラー３も、もう−ク所設け
た２回折れの場合が多い。第２図は、第１図に於ける反
射ミラー３の形状図面である。一般的には反射面を表面
鏡にしているものが多く反射面の二重像を除いている。
反射ミラー３は一般的には、完全平面が理想的だが、第
２図すの断面図に示す様に横幅寸法りに対し、微少な量
ｌだけ曲面状にわん曲している。テレビ画像は水平横方
向に長いので長手方向にまがる事が多く、反射ミラーは
、円筒曲面に歪んでいる場合が多い。
２図すの断面図に示す様に横幅寸法りに対し、微少な量
ｌだけ曲面状にわん曲している。テレビ画像は水平横方
向に長いので長手方向にまがる事が多く、反射ミラーは
、円筒曲面に歪んでいる場合が多い。
以上の様に構成された従来の背面投写型ディスプレイ装
置について、その動作を説明する。
置について、その動作を説明する。
第２図で示した様に反射ミラーがわん曲している場合に
、等制約に半径Ｈの曲率であると近似して考えると、反
射ミラーの寸法りに対し、たわみ量が４とし、ｌが十分
に小さい場合は、曲率半径をＲとすれば、’Ｒ−Ｌ／１
２で近似出来る。即ち反射ミラーにたわみｌが存在する
事は、投写光学系の中に円筒面鏡が介在した事と等価で
あり、スクリーン上への焦点面に収差を生じてしまう事
になる。
、等制約に半径Ｈの曲率であると近似して考えると、反
射ミラーの寸法りに対し、たわみ量が４とし、ｌが十分
に小さい場合は、曲率半径をＲとすれば、’Ｒ−Ｌ／１
２で近似出来る。即ち反射ミラーにたわみｌが存在する
事は、投写光学系の中に円筒面鏡が介在した事と等価で
あり、スクリーン上への焦点面に収差を生じてしまう事
になる。
第３図に、反射光学系を、ストレートに投写した場合に
展開して考えた時の光学路を示している。
展開して考えた時の光学路を示している。
第２図の場合の様に反射面が凸面になった場合は、第３
図では凹レンズが、横方向だけに入った事と等価に考え
られるので、スクリーン４での焦点面が後方にづれる事
になる。即ち投写管１でのビームスポット形状が第３図
のＡのように円状であれば、スクリーン上では第３図Ｂ
のように横長になってしまう。又、投写レンズ２を再調
する事によってスポット形状は、スクリーン上で変化す
るが、真円にはならず、第３図Ｃのようにタテ長あるい
は、第３図Ｅのようにクロス状になり、結果的には、解
像度が劣化してしまう。この様に、上記の様な構成では
反射ミラーのわん曲が発生するので、特に高品位テレビ
等の様に高解像度の画像を受像する時には解像度の劣化
が目立ってくる問題点を有していた。なお１、第３図Ｂ
はミラーなしの場合であり、Ｆはミラー位置を示す。
図では凹レンズが、横方向だけに入った事と等価に考え
られるので、スクリーン４での焦点面が後方にづれる事
になる。即ち投写管１でのビームスポット形状が第３図
のＡのように円状であれば、スクリーン上では第３図Ｂ
のように横長になってしまう。又、投写レンズ２を再調
する事によってスポット形状は、スクリーン上で変化す
るが、真円にはならず、第３図Ｃのようにタテ長あるい
は、第３図Ｅのようにクロス状になり、結果的には、解
像度が劣化してしまう。この様に、上記の様な構成では
反射ミラーのわん曲が発生するので、特に高品位テレビ
等の様に高解像度の画像を受像する時には解像度の劣化
が目立ってくる問題点を有していた。なお１、第３図Ｂ
はミラーなしの場合であり、Ｆはミラー位置を示す。
発明の目的
本発明は、上記従来の問題を解消するもので、反射ミラ
ーによる光学路の収差発生を最小限に低減出来る背面投
写型ディスプレイ装置を供給する事を目的とする。
ーによる光学路の収差発生を最小限に低減出来る背面投
写型ディスプレイ装置を供給する事を目的とする。
発明の構成
本発明は、投写管と投写レンズと、前記投写管と投写レ
ンズの間の光学路に設けた反射ミラーとより構成され、
前記反射ミラーに、わん曲によるたわみ量を補正するだ
めの曲面補正調整機構を備えた背面投写型ディスプレイ
装置であり、このたわみ調整機構を最適に調整する事に
より、光学系の解像度の劣化を解消するものである。
ンズの間の光学路に設けた反射ミラーとより構成され、
前記反射ミラーに、わん曲によるたわみ量を補正するだ
めの曲面補正調整機構を備えた背面投写型ディスプレイ
装置であり、このたわみ調整機構を最適に調整する事に
より、光学系の解像度の劣化を解消するものである。
実施例の説明
第４図は本発明の一実施例における背面投写型ディスプ
レイ装置の全体構成図であり、従来例と同じ機能を示す
ものは同記号とする。１Ｒ，１Ｇ。
レイ装置の全体構成図であり、従来例と同じ機能を示す
ものは同記号とする。１Ｒ，１Ｇ。
１Ｂはそれぞれ横方向にインライン配列された３原色の
投写管を示す。２Ｒ，２Ｇ、２Ｂはそれぞれ各投写管の
像をスクリーン４上に投写するだめの投写レンズである
。セットをコンノ々クトにまとめるために、反射ミラー
の折れ数は、２回折れにする事が一般に行われており、
図中にはそれぞれ展開図中に、ミラーの位置を一例とし
て示す。第４図のイは第１ミラー位置、口は第２ミラー
位置である。なおこの構成図は、従来例でも圧管投写方
式に変更した場合は全く同じである事は言う寸でもない
。第４図中に於いて第一ミラー位置のミラーの形状を第
５図に示す。第１ミラーの構成は、ミラーを固定する固
定枠６が有り、８はミラーのわん曲を調整する回転体で
あり、７はネジを切ったミラー移動量固定ネジであり、
６は回転体８をミラー固定枠５に対し保持する保持金具
である３゜以上のように構成された背面投写型ディスプ
レイ装置についてその動作を説明する。第４図からも明
らかな様に、インライン配置された場合、反射ミラーは
、ＣＲＴ投写管上の像のアスペクト比よりは、大きくな
ってしまう。例えば高品位テレビのような５：３のアス
ペクト比の場合、第５図の斜線部で示した様に１Ｇの投
写管からの光学路は、５：３の形状で通過するが、３色
全体をカバーするために、第１ミラーは、４：１程度捷
で長くなってしまう傾向があり、従来より問題とされて
いたミラーのわん曲が発生しやすくなる。そのわん曲を
凸凹面どちらにも補正するために、回転体８により、固
定ネジ７を介してミラーに応力を印加する事が出来るよ
うにしである。固定ネジ７は反射ミラー３と固定しなく
てはならないが、ガラスの反射面側に貫通しても、光学
系の焦点面はスクリーン上にあり、途中のミラー位置で
は、固定ネジの像は、結像されず画質には影響は無い。
投写管を示す。２Ｒ，２Ｇ、２Ｂはそれぞれ各投写管の
像をスクリーン４上に投写するだめの投写レンズである
。セットをコンノ々クトにまとめるために、反射ミラー
の折れ数は、２回折れにする事が一般に行われており、
図中にはそれぞれ展開図中に、ミラーの位置を一例とし
て示す。第４図のイは第１ミラー位置、口は第２ミラー
位置である。なおこの構成図は、従来例でも圧管投写方
式に変更した場合は全く同じである事は言う寸でもない
。第４図中に於いて第一ミラー位置のミラーの形状を第
５図に示す。第１ミラーの構成は、ミラーを固定する固
定枠６が有り、８はミラーのわん曲を調整する回転体で
あり、７はネジを切ったミラー移動量固定ネジであり、
６は回転体８をミラー固定枠５に対し保持する保持金具
である３゜以上のように構成された背面投写型ディスプ
レイ装置についてその動作を説明する。第４図からも明
らかな様に、インライン配置された場合、反射ミラーは
、ＣＲＴ投写管上の像のアスペクト比よりは、大きくな
ってしまう。例えば高品位テレビのような５：３のアス
ペクト比の場合、第５図の斜線部で示した様に１Ｇの投
写管からの光学路は、５：３の形状で通過するが、３色
全体をカバーするために、第１ミラーは、４：１程度捷
で長くなってしまう傾向があり、従来より問題とされて
いたミラーのわん曲が発生しやすくなる。そのわん曲を
凸凹面どちらにも補正するために、回転体８により、固
定ネジ７を介してミラーに応力を印加する事が出来るよ
うにしである。固定ネジ７は反射ミラー３と固定しなく
てはならないが、ガラスの反射面側に貫通しても、光学
系の焦点面はスクリーン上にあり、途中のミラー位置で
は、固定ネジの像は、結像されず画質には影響は無い。
以上のように、反射ミラーに、ミラーのわん曲を可変補
正できる機構を設けたことによシ、スクリーン面での光
学像の収差を理想的に補正することが出来る。特にアス
ペクト比が大きくなればその効果は大きくなる。更に、
第２ミラーもわん曲する事が起り得るので、第２ミラー
のわん曲の分を含めて、第１ミラーの補正機能で補う事
が可能となる。即ち、第１ミラーは、それ自身がわん曲
した分を平面にするだけでなく、第２ミラーの曲率の方
向によって凸面になったり凹面になったりし得るのであ
る。第２ミラーの形状は、第１ミラーに比べ画像のアス
ペクト比に近いが、拡大率か大きい場合には、形状が大
きくなり、セント内て傾角が大きい時は、歪む可能性が
大きいので、本発明の手段は非常に有効である。例えば
４０”程度のスクリーンサイズでは、第２ミラーは１メ
一トル程度の大きさになるが、重量やコストの点から厚
さは６〜６ミリメ一ドル程度が一般に用いられるので、
わん曲の可能性が太きい。
正できる機構を設けたことによシ、スクリーン面での光
学像の収差を理想的に補正することが出来る。特にアス
ペクト比が大きくなればその効果は大きくなる。更に、
第２ミラーもわん曲する事が起り得るので、第２ミラー
のわん曲の分を含めて、第１ミラーの補正機能で補う事
が可能となる。即ち、第１ミラーは、それ自身がわん曲
した分を平面にするだけでなく、第２ミラーの曲率の方
向によって凸面になったり凹面になったりし得るのであ
る。第２ミラーの形状は、第１ミラーに比べ画像のアス
ペクト比に近いが、拡大率か大きい場合には、形状が大
きくなり、セント内て傾角が大きい時は、歪む可能性が
大きいので、本発明の手段は非常に有効である。例えば
４０”程度のスクリーンサイズでは、第２ミラーは１メ
一トル程度の大きさになるが、重量やコストの点から厚
さは６〜６ミリメ一ドル程度が一般に用いられるので、
わん曲の可能性が太きい。
捷だ、この実施例は、３管屈折しンズ方式で説明したが
、ミュミット光学系や、他の投写光学系を用いたもので
、反射ミラーを用いるものであれば有効である事は云う
までもない。又、曲面補正機構についても、どの様な方
式でも良い事は云うまでもない。
、ミュミット光学系や、他の投写光学系を用いたもので
、反射ミラーを用いるものであれば有効である事は云う
までもない。又、曲面補正機構についても、どの様な方
式でも良い事は云うまでもない。
第６図に本発明の他の実施例における曲面補正調整機構
を示す。第６図において、３は反射ミラーであり、９，
１ｏはミラーの固定枠であり、その固定枠はミラーの中
央部を固定する横長の枠１１により、ミラー中央部の保
持金具１２に固定されている。第５図の様に中央部に穴
はなく、ＡＡ’断面に示す如く上下の幅方向に点ではな
く線でささえてお９、両側の調整ネジ１３． １４．
１５゜１６を調整する事により、中央部に対し円筒型に
曲面を補正する事が出来る。前述した様に本発明の目的
を達成するには曲面、を凸凹両面に補正をする必要があ
るので、第６図ではミラー両側で、両面方向に応力を加
える事が出来る。第６図すは第６図ａのＡ−Ａ’断面図
である。
を示す。第６図において、３は反射ミラーであり、９，
１ｏはミラーの固定枠であり、その固定枠はミラーの中
央部を固定する横長の枠１１により、ミラー中央部の保
持金具１２に固定されている。第５図の様に中央部に穴
はなく、ＡＡ’断面に示す如く上下の幅方向に点ではな
く線でささえてお９、両側の調整ネジ１３． １４．
１５゜１６を調整する事により、中央部に対し円筒型に
曲面を補正する事が出来る。前述した様に本発明の目的
を達成するには曲面、を凸凹両面に補正をする必要があ
るので、第６図ではミラー両側で、両面方向に応力を加
える事が出来る。第６図すは第６図ａのＡ−Ａ’断面図
である。
以上により、前実施例で述べた効果は達成すると共に、
反射ミラーの中央部に保持金具やビス等を配置しないの
で、光学的に問題は無くなる効果がある。又第６図とは
別にミラー中央部の保持金具１２に応力を加えて曲面を
構成してもよい、但しこの時は、両側の固定枠は調整な
しで保持固定の働きをするものである。
反射ミラーの中央部に保持金具やビス等を配置しないの
で、光学的に問題は無くなる効果がある。又第６図とは
別にミラー中央部の保持金具１２に応力を加えて曲面を
構成してもよい、但しこの時は、両側の固定枠は調整な
しで保持固定の働きをするものである。
発明の効果
以上のように各実施例で述べた様に、本発明では、反射
ミラーの面に、曲面補正調整機構を設けることにより、
等制約な円筒曲率補正を補正し、反射光学系の光学収差
を微妙に補正する事が可能となるため、解像度の劣化を
ふせぐことが出来る。
ミラーの面に、曲面補正調整機構を設けることにより、
等制約な円筒曲率補正を補正し、反射光学系の光学収差
を微妙に補正する事が可能となるため、解像度の劣化を
ふせぐことが出来る。
反射ミラーを２枚以上用いる投写型システムには特に効
果があり、完全な平面度を保つ高価な重量の大きいミラ
ーを用いるよりは実用性があり、高精度度なディスプレ
イ程工業的に効果を発するもので、実用的、経済的に価
値があるものである。
果があり、完全な平面度を保つ高価な重量の大きいミラ
ーを用いるよりは実用性があり、高精度度なディスプレ
イ程工業的に効果を発するもので、実用的、経済的に価
値があるものである。
第１図は従来例における背面投写型ディスプレイ装置の
原理図、第２図ａ、 ｂは反射ミラーの正面図および
断面図、第３図は従来例の装置の光学路の説明図、第４
図は本発明の一実施例における背面投写型ディスプレイ
装置の原理図、第５図とレイ装置の上面図および断面図
である。 １・・・・・・投写管、２・・・・・・投写レンズ、３
・・ ・反射ミラー、４・・・・・・スクリーン、８・
・・・・回転体。 第１図 第２図 第３図 Ｄ″′（Ｉ） 第４図 口 第５図 第６図 １乙
原理図、第２図ａ、 ｂは反射ミラーの正面図および
断面図、第３図は従来例の装置の光学路の説明図、第４
図は本発明の一実施例における背面投写型ディスプレイ
装置の原理図、第５図とレイ装置の上面図および断面図
である。 １・・・・・・投写管、２・・・・・・投写レンズ、３
・・ ・反射ミラー、４・・・・・・スクリーン、８・
・・・・回転体。 第１図 第２図 第３図 Ｄ″′（Ｉ） 第４図 口 第５図 第６図 １乙
Claims (1)
- 画像を発光する投写管と、この投写管の像をスクリーン
上に投写する投写レンズと、前記スクリーンと前記投写
レンズの光路間に備えた反射ミラーとを備え、前記反射
ミラーに、曲面補正調整機構を備えた背面投写型ディス
プレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59144643A JPS6123130A (ja) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | 背面投写型デイスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59144643A JPS6123130A (ja) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | 背面投写型デイスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6123130A true JPS6123130A (ja) | 1986-01-31 |
Family
ID=15366833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59144643A Pending JPS6123130A (ja) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | 背面投写型デイスプレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6123130A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03241331A (ja) * | 1990-02-20 | 1991-10-28 | Fujitsu General Ltd | プロジェクタ装置 |
| JPH0569749U (ja) * | 1992-02-24 | 1993-09-21 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | プロジェクタ用平面ミラー取付け装置 |
| US6631994B2 (en) | 2000-05-10 | 2003-10-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image display device and adjustment for alignment |
| WO2003107663A1 (en) * | 2002-06-12 | 2003-12-24 | Silicon Optix Inc. | Short throw projection system and method |
| US7384158B2 (en) | 2003-01-08 | 2008-06-10 | Silicon Optix Inc | Image projection system and method |
| US7714943B2 (en) | 2002-06-12 | 2010-05-11 | Geo Semiconductor Inc. | Ultra-thin image projection system |
-
1984
- 1984-07-12 JP JP59144643A patent/JPS6123130A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03241331A (ja) * | 1990-02-20 | 1991-10-28 | Fujitsu General Ltd | プロジェクタ装置 |
| JPH0569749U (ja) * | 1992-02-24 | 1993-09-21 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | プロジェクタ用平面ミラー取付け装置 |
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| US6824274B2 (en) | 2000-05-10 | 2004-11-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image display device and adjustment for alignment |
| US6994437B2 (en) | 2000-05-10 | 2006-02-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image display device and adjustment for alignment |
| US7230774B2 (en) | 2000-05-10 | 2007-06-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image display device and adjustment for alignment |
| US7572014B2 (en) | 2000-05-10 | 2009-08-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image display device and adjustment for alignment |
| WO2003107663A1 (en) * | 2002-06-12 | 2003-12-24 | Silicon Optix Inc. | Short throw projection system and method |
| US7714943B2 (en) | 2002-06-12 | 2010-05-11 | Geo Semiconductor Inc. | Ultra-thin image projection system |
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