专利摘要:

公开号:WO1991002429A1
申请号:PCT/JP1990/000997
申请日:1990-08-03
公开日:1991-02-21
发明作者:Kuniharu Takizawa
申请人:Nippon Hoso Kyokai;
IPC主号:H04N9-00
专利说明:
[0001] 明 細 書 光書込み式投写型ディ スプレイ 技術分野 本発明は、 光書込み式投写型ディ スプ レイ に関 し、 詳 し く は書込み光を用いて画像やデータ パターンの よ う な 2 次元情報を空間光変調素子に入力 し 、 表示光を 用 いて こ の情報を 2 次元的に表示する機能を持つ光書 込み式投写型ディ スプレイ に関する。 背景技術 従来、 光書込み式投写型ディ スプ レイ と し て以下に 示す装置が知 られている。
[0002] ( 1 ) 文献 1 (G. Marie :Ferroelectrics Vol.10 ( 1976 ) P .9 〜P.14) に は、 第 8 図に示す よ う に 、 真空容器 241 の中に DKDP (KD2P04)糸吉晶 251, CaF2ホ レタ、一 261, 誘 電体 ミ ラ ー 17, 光導電層 16, 透明電極 15お よ びペル チ 二素子 27が封入されている構成の光書込み式の投写 型デ ィ スプ レイ が示されている。 なお、 第 8 図におい て、 6 は レ ンズ、 28は偏光ビームスプ リ ッ タ 、 29は表 示用光源、 30は入力画像 と しての物体、 291は物体の 照明光源、 31は入力光、 12は表示光、 13は投写光、 33 は DKDP結晶 251 お よ び光導電層 16の駆動用電源、 お よ び 34はスィ ツ チである。
[0003] 以上の構成において、 キセノ ンラ ンプ, ハロ ゲ ン ラ ンプ等の照明用の光源 291から出射した入力光 31は、 レ ン ズ 6 、 透明電極 15を通 っ て光導電層 16に到達す る。 光導電層 16では入力画像の濃淡に応じて空間的に 抵抗率変化が生じる。 したがっ て、 一対の透明電極 15 に接続 し た駆動用電源 33をス ィ ツ チ 34で開閉すれば DM3P結晶 251 に印加される電界分布に空間的変化を与 える こ と ができ る。 その際、 DKDP結晶の もつ電気光学 効果に よ り 、 印加電界は屈折率の空間的変化に変換さ れる。 一方、 表示用光源 29から出射した表示光 12は偏 光ビームスプ リ ッ タ 28に よ り 偏光されて レ ンズ 6 を通 り 、 真空容器 241 内の CaF2ホルダー 261 、 透明電極 15 を通 り 、 DKDP結晶 251 を照明 し、 誘電体ミ ラー 17で反 射し、 上述の光路を逆にた ど り 、 偏光ビーム スプ リ ッ 夕 28を通っ て投写光 13と して図示し ないス ク リ ー ン に 投写される。
[0004] (2) 文献 2 (吉川滋, 堀江政勝, 高橋英男, 志村孚城 : 電子通信学会論文誌 Vol. J59-C,No.5 ( 1976)p.305 〜 p.312)には、 第 9 図に示すよ う に、 フ ァ イ バープ レー ト を 有 す る ブ ラ ゥ ン 管 3 に 動 的散乱モ一 ド 型 ネ マ テ ィ ッ ク液晶ラ イ 卜 バルブ 35を密着させた投写型ディ スプ レイ が示されている。 なお、 第 9 図において、 36 は信号発生器、 37は液晶ライ ト バルブ 35の駆動電源、 29は光源、 6 は レ ンズ、 8 は紫外光カ ッ ト フ ィ ルタ 、 9 は ミ ラー、 12は液晶ライ ト バルブ 35に入射する表示 光、 13は投写光、 14はス ク リ ーンである。 以上の構成 において、 光源 29からの出射光は レ ンズ 6 , 6 , 紫外 光カ ッ ト フ ィ ルタ 8 , ミ ラー 9 を通っ て表示光 12と な り 、 さ ら に レ ンズ 6 を通っ て液晶ライ ト ノ ルブ 35に達 する。 液晶ラ イ ト バルブ 35からの レ ンズ 6 を通っ た投 写光 13はス ク リ ーン 14上に投写され、 画像が表示され る。
[0005] ま た、 上述の動的散乱モー ド型ネマテ ィ ッ ク液晶ラ ィ ト ノ ルブ 35は、 第 10図に示すよ う に、 ブラ ウ ン管 3 の フ ァ イ バープレー ト 2 に対して透明電極 15, 半透明 電極 38, SeTe光導電層 39, ワ イ ヤープ レー ト 40, ス ぺーサ 41, ネマテ ィ ッ ク液晶 42 , 透明電極 15お よ びガ ラ ス基板 19を順次密着させて一体に形成 し た素子であ る。
[0006] (3) 文献 3 (A. G. Ledebuhr:SID86 Digest ( 1986 ) .379 〜 P · 382 )に は 、 第 11図 に示す よ う に 、 フ ァ イ バープ レー ト 2 を有するブラ ウ ン管 3 と 、 その フ ァ イ バープ レー ト 2 に密着した液晶ラ イ ト バルブ 43と 、 偏光 ビー ムスプ リ ッ タ 44と 、 ダイ ク ロ イ ツ ク フ ィ ルタ 45か らな る投写型ディ スプレイ が示されている。 なお、 第 11図 において、 11はブラ ウ ン管 3 に入力する電気信号の入 力線、 47は光源、 48は光源 47か らの表示光、 ま た 46は 青色光の光路長を補償する透明板、 49はアパー チ ャ 、 お よ び 50は 3 個のツイ ス ト ネマテ ィ ヅ ク液晶ラ イ ト ノ ルブ 43で変調された投写光である。
[0007] 以上の構成にお いて 、 光源 47か ら の表示光 4δは ミ ラー 9 、 アパーチャ 49、 ミ ラー 9 、 およ び レ ンズ 6 を 通っ て一対の偏光ビーム スプ リ ッ タ 44, 44 に達 し、 さ ら に ミ ラー 9 , レ ンズ 6 , —対のダイ ク ロ イ ツ ク フ ィ ル タ 45に よ り 3 つ に 分 力 れ 、 3 個 の ツ イ ス ト ネ マ テ イ ツ ク液晶ラ イ ト バルブ 43にそれぞれ入射する。 一 方、 3 個のツ イ ス ト ネマテ ィ ヅ ク液晶ラ イ ト バルブ 43 で変調された投写光 50は、 一対のダイ ク ロ イ ツ ク フ ィ ルタ 45を介 して 1 つに合成され、 さ らに レ ンズ 6 , ミ ラ ー 9 , 偏光ビー ム スプ リ ヅ 夕 44, アパー チ ャ 49, ミ ラー 9 , レ ンズ 6 , ミ ラー 9 を通っ て図示 し ないス ク リ ー ン上に投写され、 画像を表示する。
[0008] 上述の液晶ライ ト バルブ 43は第 12図に示す よ う に、 配向層 51, ネマテ ィ ッ ク液晶層 52, 配向層 51, 誘電体 多層膜ミ ラー 53, 光吸収層 54, CdS 光導電層 55を順に 密着し、 その両端に透明電極 15を付着して一体に形成 し た素子で あ る 。 なお、 第 12図において、 41はネマ テ ィ ヅ ク液晶層 52を封入する ス ぺーサ、 20は透明電極 15と接続する交流電源、 19は両透明電極 15の側面に密 着させたガラ ス基板、 31は入力光、 12は液晶ラ イ ト バ ルブ 43に入射する表示光、 13は投写光である
[0009] (4) 文献 4 (J. Trias, W. Robinson and T. Phillips: SID 88 Digest ( 1988) p.99-p.101) には、 第 13図に示す よ う に 、 ア ル ゴ ン イ オ ン レーザ 56か ら の書込み光 57を ビームスキ ャ ナ一 58を通してツイ ス ト ネマテ ィ ッ ク液 晶ラ イ ト バルブ 43に入射し、 一方、 キセ ノ ン光源 4 か らの表示光 12を偏光ビームスプ リ ッ タ 44を通 して上記 の液晶ラ イ ト バルブ 43の他の面に入射し 、 それか ら反 射 し た投写光 13をプロ ジ ヱ ク シ ヨ ン レ ンズ 6 を通 して 表示画像を図示 し ないス ク リ ーン上に投影する投写型 プ ロ ジ ェ ク タ が示さ れて い る 。 なお 、 第 13図にお い て、 59は入力電気信号、 60は入力電気信号 59に応 じて ビームスキ ャ ナ一 58を駆動する電気回路である。
[0010] ( 5 ) 文献 5 (Y.Mori.Y.Nagae. E.Kaneko, H . Kawakami , T. Hashimoto and H. Shiraishi: Displays April ( 1988) p.51〜 p.55) には、 第 14図に示す よ う に、 半導 体 レーザ 61か らの書込み光 62を X-Y スキ ャ ナー 64を通 し て ス メ ク チ ッ ク 液晶 ラ イ ト ノ ルブ 65に入射 し 、 一 方、 キセ ノ ン光源 4 力 ら の光 12を ダイ ク ロ イ ツ ク ミ ラ一 66を通し て液晶ラ イ ト バルブ 65の他の面に入射し て、 その反射光をプロ ジェ ク シ ヨ ン レ ンズ 67を通 して ス ク リ ー ン 14に画像を投影表示する投写型ディ スプ レ ィ が示さ れている。 なお、 第 14図において、 68は液晶 ラ イ ト バルブの駆動回路、 66' は波長フ ィ ルター、 69 は f- θ レ ンズ、 63は コ リ メー ト レ ンズ、 70は偏光プ リ ズム、 71は ビームスプ リ ヅ ター、 72は X-Y スキ ャ ナー の駆動回路、 73はシステム制御回路、 お よ び 74は半導 体 レーザー駆動回路である。 上記のスメ クチ ッ ク液晶ラ イ 卜 バルブ 65は第 15図に 示すよ う に、 透明電極 15、 配向層 51、 スメ クチ ッ ク液 晶層 75、 配向層 51、 金属ミ ラー 76、 熱吸収層 77を順次 密着し、 さ らにその両側には、 反射防止膜 78を外側に 被着し たガラス基板 19を設けた素子である。
[0011] し かなが ら 、 上述 し た従来の光書込み式の投写型 ディ スプレイ には、 以下に記述する よ う な欠点があ つ た。
[0012] ( 1 ) 上述の (1) 項の第 8 図に示した文献 1 の投写型 ディ スプ レイ では、 DKDP結晶 251 の電気光学効果を利 用 しているので
[0013] (1-1) 偏光ビームスブ リ ツ 夕 28のよ う な偏光板お よ び 検光板を必要 と し、 そのため表示光 12の利用率が 50% 以下になる。
[0014] (1-2) 表示光 12のスペク ト ル幅が広い場合に、 コ ン ト ラ ス ト が低下する。
[0015] (1-3) DKDP結晶 251 を薄 く す る と 解像度は向上す る が、 バルク単結晶を研磨で薄 く する こ と には限界 (現 在 100 n m 程度) があ り 、 そのため高解像度化が困難 と な っ てレヽる。
[0016] (1-4) 大面積の DKDP結晶 251 を得る こ と が困難で あ る。
[0017] (1-5) 上記の (1-3), (1-4) の欠点に よ り 、 高精細度な 画像を表示する こ と は困難である。
[0018] (1-6) ペルチ ヱ素子 27を用いて DKDP結晶 251 を - 50 °C 程度に冷却する必要があ り 、 そのため構成が複雑にな る。
[0019] (1-7) 駆動電圧が大き い、 な どの欠点がある。 こ の た め、 文献 1 のディ スプレイ は高解像度画像の表示に適 合 し なレヽ。
[0020] ( 2 ) 上述の (2) 項の第 9 図およ び第 10図に示 し た文 献 2 の投写型ディ スプレイ ではラ イ 卜 バルブ 35で動的 散乱モー ド型ネマテ ィ ッ ク液晶を用いているので、 (2-1) 液晶の応答速度が極めて遅い。
[0021] (2-2) 液晶は電流駆動 さ れる ので、 消費電力が大 き く 、 素子寿命が短かい。
[0022] (2-3) 表示画像の コ ン ト ラス ト が低いな どの欠点があ る。 こ のため、 文献 2 のディ スプレイ は動画像表示に は適合 し ない。
[0023] (2-4) さ ら に、 力!]えて、 ワ イ ヤープ レー ト 40を用 いて いるので、 解像度が低い と い う 問題も有する。
[0024] ( 3 ) 上述の (3) 項の第 11図およ び第 12図に示 し た文 献 3 の投写型ディ スプレイ では、 液晶ラ イ ト バルブ 43 でッ イ ス ト ネマテ ィ ッ ク液晶の複屈折を利用 し ている ので、
[0025] (3- 1) 上記 の ( 1 ) 項 に 記述 し た デ ィ ス プ レ イ の (1-1) , (1-3) , (1-4) の欠点 と 同様の欠点を有する。 (3-2) さ ら に、 液晶層の厚さのばらつ き を液晶層全体 にわた つ て ± 5 Onm程度にする必要があ り 、 大面積で均 ―性の優れた液晶ラ イ ト バルブ 43を製作する こ と は実 際上極めて困難である。
[0026] (3-3) 液晶および CdS 光電導層の応答が遅い、 な どの 問題点がある。 このため、 文献 3 のディ スプ レイ は高 解像度の動画像表示に適合しない。
[0027] ( 4 ) 上述の (4) 項の第 13図に示した文献 4 の投写型 ディ スプレイ では、 上記 (3) 項のディ スプ レイ と 同様 の液晶ラ イ ト バルブ 43が使用 されているので、
[0028] (4- 1 ) 上記の ( 3 ) 項 に 記述 し た デ ィ ス プ レ イ の (3-1) , (3 - 2) , (3-3) と 同様の問題点を有する。
[0029] (4-2) き らに、 書込み光源 56およ びビームスプ リ ッ タ 44が大掛 り になる。
[0030] (4-3) ビームスキ ャ ナー 58において、 音響光学効果を 利用 した進行波型レ ンズ (チ ヤープ ド グ レーテ ィ ン グ レ ン ズ) に よ り 書込み光 57を 2 次元的 に走査す る の で、 集光スポ ッ 卜 の周囲に高次の回折光が存在し、 解 像度を低下させるな どの問題点がある。 こ のため、 文 献 4 のディ スブレイ は高解像度の動画像表示には適合 し ない。
[0031] ( 5 ) 上述の (5) 項の第 14図およ び第 15図に示 した文 献 5 の投写型ディ スプ レイ では、 スメ クチ ッ ク液晶ラ イ ト パルプ 65上に書込み光 62を走査させ、 その書込み 光 62の熱エネルギーを利用 して液晶ライ ト バルブ 65内 のスメ ク チ ッ ク液晶をホモジニァス状態か ら散乱状態 に変え、 表示光 12を透過も し く は散乱させる と い う 動 作原理が利用 されている。 (5-1) こ のため、 解像度は高いが、 応答速度が極めて 遅い。 例えば、 一枚の静止画像表示に数 10秒〜 1 分程 度が必要である。
[0032] (5-2) 中間調の表示が困難、 すなわち、 フ ルカ ラー化 が困難である。
[0033] (5-3) 高精度の ビームスキ ャ ナー 64が必要であるな ど の問題点がある。 このため、 文献 5 のディ スプ レイ は 動画像表示には適合しない。 発明の開示 そ こ で、 本発明の 目的は、 上述の よ う な種々 の問題 点を解決 し 、 高品質でかつ明 る い画像や 、 データ パ ターンの表示、 光波長変換、 特にイ ン コ ヒー レ ン ト光 画像の コ ヒー レ ン ト光画像への変換、 も し く はその逆 変換な どを高速に行う こ と が可能で、 大画面での高解 像度の動画像表示に適した光書込み式投写型ディ スプ レイ を提供する こ と にある。
[0034] かかる 目的を達成するため、 本発明は、 液晶 と該液 晶の常光屈折率, 異常光屈折率ま たは該液晶がラ ンダ ムに配向 した際の屈折率のいずれか と 同等の屈折率を 持つ透明な樹脂マ ト リ クスお よび前記液晶の う ちの一 方に他方を分散させて閉 じ込めて構成し た液晶複合体 と 、 可視光スペク ト ルの全部も し く は一部を全反射す る誘電体多層膜ミ ラー と 、 該誘電体多層膜ミ ラーを透 過 し た光を吸収する絶縁性の光吸収層 と光導電層 と を こ の順序で積層 し、 前記液晶複合体およ び前記光導電 層の両側に透明電極を配置した構造を持つ空間光変調 素子 と 、 入力画像信号を前記光導電層が感応するスぺ ク ト ルを もつ光画像に変換する表示素子を有 し、 当該 光画像を前記空間光変調素子に入射させる手段 と 、 白 色光を発光する可視光源を有し、 前記空間光変調素子 へ前記白色光を表示光と して照射する手段 と 、 ァパー チ ヤ を有し、 前記空間光変調素子から出射する投写光 を結像す る結像光学系 と を具備 し た こ と を特徴 と す る 。
[0035] こ こ で、 前 己表示素子は陰極線管と する こ と ができ る 。
[0036] 前記陰極線管は、 フ ア イ パープ レー ト をそ の画像表 示面 と する陰極線管であっ て、 該フ ァ イ バープ レー ト の屈折率に近い値を持つ透明液体層を介 して前記フ ァ ィ パーブ レー ト と前記空間光変調素子と を密着させる こ と がで き る 。
[0037] 前記表示素子は液晶テ レ ビ ジ ョ ン装置であ っ て、 前 記空間光変調素子の前記光導電層が感応するスぺク ト ルを持つ光で前記液晶テ レ ビ ジ ョ ン装置を照射し、 該 液晶テ レ ビ ジ ョ ン装置の透過光を前記光導電層に入射 さ せる こ と がで き る。
[0038] 前記空間光変調素子に入射する表示光の光路 と 、 該 空間光変調素子に電界が印加された と き に該空間光変 調素子内の前記誘電体多層膜ミ ラーで反射する投写光 の光路 と が異なる光路を と る シ ュ リ ーレ ン光学系を有 する こ と ができ る。
[0039] 前記液晶 は 、 ネマ テ ィ ッ ク 液晶、 コ レス テ リ ッ ク 液晶 も し く は ス メ ク テ ィ ッ ク 液晶 と す る こ と がで き る。
[0040] 本発明の他の形態は、 液晶 と該液晶の常光屈折率, 異常光屈折率ま たは該液晶がラ ンダムに配向 し た際の 屈折率のいずれか と 同等の屈折率を持つ透明な樹脂マ ト リ ク スお よ び前記液晶の う ちの一方に他方を分散さ せて閉 じ込めて構成した液晶複合体 と 、 可視光スぺク 卜 ルの全部も し く は一部を全反射する誘電体多層膜ミ ラー と 、 該誘電体多層膜ミ ラーを透過し た光を吸収す る 絶縁性の光吸収層 と 光導電層 と を こ の順序で積層 し 、 前記液晶複合体およ び前記光導電層の両側に透明 電極を配置 し た構造を、 それぞれ、 持つ第 1 , 第 2 お よ び第 3 空間光変調素子と 、 青色, 緑色お よ び赤色入 力画像信号を、 それぞれ、 前記光導電層が感応するス ベク ト ルを もつ光画像に変換する第 1 , 第 2 お よ び第 3 表示素子を有し、 当該光画像を、 それぞれ、 前記第 1 , 第 2 お よ び第 3 空間光変調素子に入射させる手段 と 、 可視光源を有し、 該可視光源からの 白色光を青色 も し く は青色に近いスペク ト ルを持つ第 1 の光, 緑色 も し く は緑色に近いスペク ト ルを持つ第 2 の光、 お よ び赤色 も し く は赤色に近いスぺク ト ルを持つ第 3 の光 に、 それぞれ、 分離する光学手段と 、 前記第 1 , 第 2 お よ び第 3 空間光変調素子へ前記第 1 , 第 2 お よ び第 3 の光を各表示光 と し て 、 それぞれ、 照射す る手段 と 、 アパーチ ャ を有し、 前記第 1 , 第 2 お よ び第 3 空 間光変調素子から出射する投写光を結像する結像光学 系 と を具備し、 フルカ ラー画像を表示する こ と を特徴 と する。
[0041] こ こ で、 前記第 1 , 第 2 および第 3 表示素子は陰極 線管 と す る こ と がで き る。
[0042] 前記陰極線管は、 フ ァ イ バープレー ト をその画像表 示面 と する陰極線管であっ て、 該フ ァ イ バープ レー ト の屈折率に近い値を持つ透明液体層を介 して前記フ ァ ィ バープ レー ト と前記第 1 , 第 2 および第 3 空間光変 調素子 どを密着させる こ とができ る。
[0043] 前記第 1 , 第 2 お よ び第 3 表示素子は液晶テ レ ビ ジ ョ ン装置であっ て、 前記第 1 , 第 2 お よ び第 3 空間 光変調素子の各光導電層が感応するスぺク ト ルを持つ 光で前記液晶テ レ ビジ ョ ン装置を照射し、 該液晶テ レ ビジ ョ ン.装置の透過光を前記各光導電層に入射させる こ と がで き る 。
[0044] 前記第 1 , 第 2 および第 3 空間光変調素子に入射す る各表示光の光路と 、 該第 1 , 第 2 および第 3 空間光 変調素子に電界が印加された と き に当該第 1 , 第 2 お よ び第 3 空間光変調素子内の前記誘電体多層膜ミ ラー で反射す る投写光の光路 と が異な る光路を と る シ ュ リ ー レ ン光学系を有する こ と ができ る。
[0045] 前記液晶は 、 ネ マ テ ィ ッ ク 液晶、 コ レ ス テ リ ッ ク 液晶 も し く はス メ ク テ ィ ッ ク液晶 と す る こ と がで き る。
[0046] 本発明は、 上記の よ う な構成であるので、 高品質で かつ明る い画像や、 データパター ンの表示、 光波長変 換、 特にイ ン コ ヒー レ ン ト光画像の コ ヒ ー レ ン ト 光画 像への変換、 も し く はその逆変換な どを高速に行う こ と が可能であ り 、 高解像度の動画像表示に適合 し、 ま た大画面化が可能 と なる。
[0047] ( A ) 即 ち 、 本発明 を構成す る液晶複合体の応答速度
[0048] (数 ミ リ 秒〜十数ミ リ 秒) は、 動的散乱モー ド型 液晶や、 ツ イ ス ト ネマテ ィ ッ ク液晶に比べて高速 で あ る 。 従 っ て 、 本発明の投写型デ ィ ス プ レ イ は、 上記の (1 ) 項〜 (5 ) 項に述べた従来の投写型 ディ スプ レイ よ り も速い応答速度を持ち、 動画像 表示に適 している。
[0049] ( B ) 本発明の投写型ディ スプレイ は、 液晶複合体への 電圧印加に よ る光散乱特性を利用 しているので、 偏光板お よび検光板を用いずに画像表示する こ と ができ る。 こ のため、 本発明に よれば明る い表示 画像が得られ、 表示画像の空間は一様性に優れ、 コ ン ト ラス ト が高く 、 かつ上記の ( 1 ) 項に記載 の従来の投写型ディ スプレイ に特有の欠点、 即ち 表示光利用率の悪い点、 高度な結晶加工技術を要 する点、 コ ン ト ラス 卜 の低下の点お よ び表示光の 平行性等の問題点、 上記 ( 3 ) 項に記載の従来の 投写型ディ スプレイ特有の欠点、 即ち表示光利用 率の悪い点および大面積化の困難性の問題点、 お よ び上記 ( 4 ) 項に記載の従来の投写型ディ スプ レイ 特有の欠点、 即ち表示光利用率の悪い点お よ び書き込み光源等の大掛 り 化の問題点等を有さ な い o
[0050] ( C ) 本発明 を 構成 す る 空間光変調素子 は 、 上記 の ( 1 ) 項, ( 3 ) 項, ( 4 ) 項に記載の従来投写 型ディ スプレイ の液晶ラ イ ト バルブに不可欠な液 晶配向層を必要とせず、 液体の液晶層を基板間に 挟持する ものでないので、 表示画面を大型化して も素子製作が極めて容易になる。
[0051] ( D ) ま た、 本発明を構成する液晶複合体は、 基板の周 囲をシールして内部に液体状の液晶を封入 し た従 来の液晶セル (第 1 0図および第 1 2図参照) に比べ て、 格段に大型化が可能であ り 、 例えば光導電層 にアモルフ ァ スシ リ コ ン膜を用いる こ と に よ り 、 そ 'の:空間光変調素子を容易に大型化する こ と が可 能であっ て、 既存の陰極線管と のサイ ズの整合性 に優れている。
[0052] ( E ) 本発明を構成する液晶複合体の透過率対印加電圧 特性は、 ツ イ ス ト ネマテ ィ ッ ク液晶や、 強誘電性 液晶に比べて小さ な 丫特性を有しているので、 ァ ナ ロ グ画像の表示が容易で、 アナロ グ表示用 と し て も適 している。
[0053] ( F ) 本発明では、 ブラ ウ ン管の代 り に、 例えば、 液晶 テ レ ビ ジ ョ ン装置を用 い る こ と に よ り コ ンパ ク ト な投写型ディ スプレイ を構成でき る。
[0054] ( G ) 本発明では、 シュ リ ー レ ン光学系を用 いて動画像 を表示でき るな どの利点も有する。 図面の簡単な説明 第 1 図は本発明の光書込み式投写型ディ スブ レイ の 一構成例を示す模式図、
[0055] 第 2 図は第 1 図の構成要素の空間光変調素子の一構 成例を示す斜視図、
[0056] 第 3 図 (A ) および (B ) は第 2 図の空間光変調素子の 構成要素の液晶複合体の動作を示す斜視図、
[0057] 第 4 図〜第 7 図はそれぞれ本発明の光書込み式投写 型ディ スプ レイ の他の構成例を示す模式図、
[0058] 第 8 図〜第 1 5図はそれぞれ文献 1 ~ 5 に記載されて いる従来の光書込み式投写型ディ スプレイ の構成お よ びその構成要素である空間光変調素子を示す模式図で ある。 発明を実施するための最良の形態 以下、 図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明 する。
[0059] 第 1 図は本発明に よ る光書込み式投写型ディ スプ レ ィ の一実施例の構成を模式的に示す。 第 1 図にお い て、 1 は第 2 図を参照して詳述する空間光変調素子、 2 はフ ァ イ バープレー ト 、 3 はブラ ウ ン管であ り 、 ブ ラ ウ ン管 3 の画像表示面ガラスをフ ァ イ バープ レー 卜 2 で置き換え、 このフ ァ イ バープレー ト 2 に透明液体 層を介 して空間光変調素子 1 を密着させている。 ブラ ゥ ン管 3 は入力線 11か らの電気信号を空間光変調素子 1 内の光導電層が感応するスぺク ト ルを有する光画像 に変換する。
[0060] 4 は白色で発行する可視光源と し ての表示用光源で あ り 、 例えばキセ ノ ン ラ ンプ、 Λ ロ ゲ ン ラ ンプあ る レヽ はメ タ ルハラ イ ド ラ ンプな どを用いる。 凹面反射鏡 5 を有する-表示用光源 4 からの白色光は集光 レ ンズ 6 、 赤外線カ ッ ト フ ィ ルタ 7 、 紫外線カ ツ 卜 フ ィ ルタ 8 、 可視光フ ィ ルタ 8 ' を通 り 、 反射ミ ラー 9 に よ り 光路 を変えて レ ンズ 6 ' を通 り 、 表示光 1 2と して上述の空 間光変調素子 1 に入射する 。 レ ンズ 6 ' 、 6 " お よ び アパーチ ャ 1 0は結像光学系を構成してお り 、 空間光変 調素子 1 か ら出射する投写光 1 3は、 こ の レ ンズ 6 ' 、 6 " およびアパーチ ャ 1 0を通っ てスク リ ー ン 14上に投 写さ れ、 画像表示を行う 。 さ らに、 20は空間光変調素 子 1 用の交流電源である。
[0061] 第 2 図は第 1 図の実施例の空間光変調素子 1 の詳細 な構成例を示す。 第 2 図に示す よ う に、 本実施例の空 間光変調素子 1 は、 透明電極 15、 光導電層 16、 可視光 スぺ ク ト ルの全部も し く は一部を全反射する誘電体多 層膜ミ ラー 17、 該誘電体多層膜ミ ラー 17を透過 し た光 を吸収する絶縁性の光吸収層 170 、 液晶複合体 18、 電 極 15お よ びガラス基板 19を順次密着して一体 と な し た 素子であ り 、 2 つの透明電極 15には交流電源 20が接続 さ れている 。 その光導電層 16に付着した透明電極 15と フ ァ イ ノ 一プ レー ト 2 と の 間 に は こ の フ ァ イ バープ レー ト 2 の屈折率 も し く は透明電極 15の屈折率、 あ る い は こ れ ら両者の間の屈折率を有す る透明 な液体 (層) 21を挿入 し てい る。
[0062] フ ァ イ バープ レー ト 2 はブラ ウ ン管 3 と一体化され ている。 すなわち、 フ ァ イ バープレー ト 2 の一面はブ ラ ウ ン管内にあ り 、 ま た他の一面は液体層 21に接す る よ う に構成されて い る 。
[0063] 本発明に用 い られる上述の液晶複合体 18は、 第 3 図 (A) , (B) に示す よ う に、 ネマテ ィ ッ ク液晶、 コ レステ リ ッ ク液晶 も し く はスメ クテ ィ ッ ク液晶 22と 、 こ の液 晶の常光屈折率, 異常光屈折率、 ま たは こ の液晶がラ ンダム に配向 し た際の屈折率のいずれか と 同等の屈折 率を持つ透明な樹脂マ ト リ ク ス 23と か らな り 、 樹脂マ 卜 リ クス 23の中に液晶 22が分散して閉 じ込め られてい る。
[0064] 即ち、 本発明の液晶複合体 18は樹脂マ ト リ クス 23中 に液晶 22が例えば第 3 図 (A) , (B) に示すよ う に不定形 (その長さ は数百ナノ メータから数マイ ク ロ メータ ) で分散して閉 じ込め られた もの、 あるいは液晶 22が樹 月旨マ ト リ ク ス 23中にマイ ク ロ カプセル状に閉 じ込め ら れた ものある いは液晶 22の中に樹脂マ ト リ クス 23が分 散して閉 じ込め られた もの (図示しない) である。
[0065] こ の よ う な構成の液晶複合体 18において、 液晶 22の 常光屈折率ま たは異常屈折率と樹脂マ ト リ ク ス 23の屈 折率 と が.ほぽ一致し している時には、 液晶複合体 18に 電界が印加されていない状態では、 液晶 22と樹脂マ ト リ クス 23の屈折率が く い違っ ている こ と か ら光が散乱 する散乱状態と な り 、 一方、 液晶複合体 18に電界が印 加された状態では液晶 22と樹脂マ ト リ クス 23の屈折率 がほぼ一致し、 光が透過する透過状態になる。 ま た、 液晶 22がラ ンダムに配向 した際の屈折率 と樹脂マ ト リ クス 23の屈折率と がほぼ一致している時には、 液晶複 合体 18に電界が印加されていない状態では液晶 22と樹 脂マ ト リ ク ス 23の屈折率が一致している こ と か ら、 光 が透過する透過状態にな り 、 一方、 液晶複合体 18に電 界が印加された状態では液晶 22と樹脂マ ト リ クスの屈 折率が く い違い、 光が散乱する散乱状態にな る。 本発 明では、 こ れら両方のタ イ プの液晶複合体 18を使用で き るが、 前者の液晶 22の常光屈折率ま たは異常光屈折 率 と樹脂マ ト リ クス 23の屈折率 と がほぼ一致 し ている タ イ プの方がよ り 好ま しい。 特に、 液晶 22の常光屈折 率 と 樹脂マ ト リ クス 23の屈折率 と がほぽ一致 し ている タ イ プがその性能上最適である。
[0066] 第 2 図 , 第 3 図 に 示 し た 本発 明 に 用 い ら れ る 光 導電層 16は、 例 え ^ CdS, CdSe, Se, SeTe, GaAs, GaP, Bi 12Si02 o , Bi i 2Ge02 O, Si, 水素ィ匕ァモルフ ァ ス シ リ コ ン膜、 アモルフ ァ スセ レ ン膜な ど、 光照射に よ り イ ン ピ一ダンスがに大幅に低下する材料か らな る。 書込み 光の照射時お よび書込み光の非照射時の光導電層 16の イ ン ピーダ ンスをそれぞれ Z0N,Z0F Fと し、 液晶複合体 18のィ ン ピーダンスおよび誘電体多層膜ミ ラー 17と 光 吸収層 170 の合成イ ン ピーダンスをそれぞれ ZL C,ZMと する と 、 本発明に用い られる空間光変調素子 1 は次式
[0067] (1) の関係を有する。
[0068] Z。F F > ZLC > ΖθΝ 》 ZM (1)
[0069] 光導電層 16の厚さお よび誘電率を お よ び ε , に、 液晶複合体 18の厚さおよび誘電率を t2お よ び ε 2 に、 さ ら に誘電体多層膜ミ ラー 17と光吸収層 170 と を合わ せた厚さ お よ び誘電率を t3およ び ε 3 にそれぞれ定め る と 、 本発明 に 用 い ら れる空間光変調素子 1 は次式
[0070] (2) の関係を有する。
[0071] -> -)) ― (2) ε ε 2 ε 3 次に、. 液晶 22の常光屈折率と樹脂マ ト リ ク ス 23の屈 折率 と がほぼ一致している タ イ プの液晶複合体 18を含 む空間光変調素子 1 を用いた場合の本発明実施例の光 書込み式投写型ディ スプレイ の動作を説明する。
[0072] 第 1 図の入力線 11を通っ て入力する電気信号がゼロ の場合、 ブラ ウ ン管 3 の発光強度はゼロ であ り 、 (1) 式に よ り 空間光変調素子 1 に印加される電圧の大部分 は光導電層 16に加わ り 、 液晶複合体 18の印加電圧は小 さ い。 従つ て、 液晶 22の分子は樹脂マ ト リ クス 23の不 規則な壁面に応じて第 3 図 (A) に示すよ う に様々 な方 向 を 向 く 。 こ の と き 液晶 22は、 こ の液晶 22を囲む樹 脂マ 卜 リ クス 23の屈折率 (nP)と異なる屈折率 { (2n。2 + ne 2)/3} °' 5を有する。 従って、 第 1 図の表示光 12は液 晶複合体 18中で散乱されて し ま い、 投写光 13の強度は 最小になる。
[0073] 次に、. 入力線 11を通っ て入力する電気信号が増大す る と 、 第 3 図 (B) に示すよ う に、 その電気信号の レべ ルに応 じ て ブラ ウ ン管 3 の管面の蛍光 2Γ が増加す る。 こ の蛍光 21' はフ ァ イ バープレー ト 2 を通 じて光 導電層' 16を照射し、 その光導電層 16のイ ン ピーダンス を減少させる。 こ のため、 液晶複合体 18に印加される 電圧が増大する。 入力線 11の入力電気信号の レベルが 十分に大き い場合には、 液晶複合体 18の液晶分子の長 軸は第 3 図 (B) に示す よ う に、 全て印加電界の方向を 向 く ので液晶複合体 18にほぼ垂直に入射した表示光 12 は、 液晶 22の常光屈折率 η。と樹脂マ ト リ ク ス 23の屈折 率 ηΡが η。^ ηΡの場合に散乱せずに液晶 22を透過し 、 誘 電体多層膜ミ ラー 17で反射されて投写光 13の強度は最 犬にな る。
[0074] こ の と き 、 スク リ ーン 14に投写される画像は、 ブラ ゥ ン管 3 か ら出射する光学像を明る く 、 かつ大面積に 拡大 し た ものであ り 、 可視光フ ィ ルタ 8 ' に よ り 任意 のスぺク ト ルを持つ こ と ができ る。 ス ク リ ー ン 14に投 写される画像の コ ン ト ラス ト 、 およ び明る さ は、 視野 絞 り を行 う ア パーチ ャ 10に よ り 調整さ れ る 。 す な わ ち、 アパーチ ャ 10の開口を大き く する と 、 ス ク リ ー ン 14上の投写画像の明る さ は増大するが、 その コ ン ト ラ ス ト は低下する。 一方、 アパーチャ 10の開口を小さ く する と 、 ス ク リ ーン 14上の投写画像の コ ン ト ラ ス ト は 向上するが、 その明る さ は減少する。
[0075] 第 4 図は本発明に よ る光書込み式投写型ディ スプ レ ィ の他の構成例を示す。 第 4 図のディ スプ レイ は第 1 図に示す基本的構成のブラ ウ ン管部を 3 組用 いて構成 し た フ ルカ ラーの投写型ディ スプ レイ である。 第 4 図 において、 24は可視光源 4 からの白色光 12に対 して、 青色光も し く は青色光に近いスペク ト ルを持つ光 (以 下、 青色光 と称する) 12B を反射し、 それ以外の光を 透過する ダイ ク ロ イ ツ ク ミ ラーである。 25はダイ ク 口 イ ツ ク ミ ラー 24を透過 した可視光に対し て、 緑色光も し く は緑色光に近いスペク ト ルを持つ光 (以下、 緑色 光 と称する) 12G を通過し、 赤色光も し く は赤色光に 近いス ペ ク ト ルを持つ光 (以下、 赤色光 と 称す る ) 12R を反射するダイ ク ロ イ ツ ク ミ ラーである。
[0076] 第 4 図の符号 1Bおよび 3Bは、 青色光 12B に対応する 空間光変調素子お よびブラ ウ ン管であ り 、 青色光 12B を変調 し て青色の投写光 13B に変換す る機能を有す る。 ま た、 1Rおよ び 3Rは赤色光 12R に対応する空間光 変調素子およびブラ ウ ン管であ り 、 赤色光 12R を赤色 の投写光 13R に変換する機能を有する。 さ ら に、 1Gお よ び 3Gは、 緑色光 12G に対応する空間光変調素子お よ びブラ ウ ン管であ り 、 緑色光 12G を緑色の投写光 13G に変換す る機能を有す る 。 こ れ ら の各色毎の投写光 13B, 13R, 13G はダイ ク ロ イ ツ ク ミ ラー 24, 25 で合流さ れて 1 つの投写光 13と な り 、 ス ク リ ーン 14に投写表示 される。
[0077] 本発明に よ る光書込み式投写型ディ スプ レイ の更に 他の構成例を第 5 図に示す。 第 5 図の構成では、 第 4 図に示す構成からダイ ク ロ イ ツ ク ミ ラー 24, 25 を取 り 除き 、 代 り に 4個のダイ ク ロイ ツ クプ リ ズム 26を配設 し て い る 。 な お 、 第 5 図にお いて は空間光変調素子 1B, 1G, 1Rに入射する光と 出射する光は同一光路を通る よ う に簡略化されて表されているが、 実際は第 4 図の 12B :と 13B 、 12G と 13G 、 12R と 13R と 同様にわずか に異なる光路を通る もの と する。
[0078] ま た、 本発明の光書込み式投写型ディ スプ レイ と し て、 第 図の フ ァ イ バープレー ト 付ブラ ウ ン管の代 り に第 6 に示すよ う に レ ンズ 6 を用いて従来の一般 的なブラ ゥ ン管 3 ' の画像を空間光変調素子 1 に結像
[0079] ム目
[0080] 匕匕
[0081] す る と い う 構成も可能である。 同様に、 第 4 図お よ び 第 5 図の実施例の構成において も、 フ ァ イ バープ レー ト 付ブ ゥ ン管の代 り に従来の一般的な ブラ ウ ン管 3 ' と レ ンズ 6 を用いる こ と が可能である。
[0082] さ ら に本発明の光書込み式投写型ディ スブ レイ と し て、 第 6 図のブラ ウ ン管の代 り に第 7 図に示す よ う に 液晶テ レ ビジ ョ ン装置 8 0を用いる こ と も可能である。 なお、 7 図において、 8 1は空間光変調素子 1 を構成 する光 電層 1 6の光導電効果を有効に生ぜ し めるスぺ ク ト ルを有する書込み光である。 ま た、 同図の破線で 示す よ に、 レ ンズ 6 " ' と空間光変調素子 1 と の間に 第 2 の ァパーチ ヤ 1 0 ' を挿入し、 書込み光 8 1を コ ヒ ー レ ン 卜 光にすれば、 液晶テ レ ビ 8 0の不要な画像 (例え ば、 マ 卜 リ ク スの配線や薄膜 ト ラ ンジス タ 回路自体が ス ク リ ンに投写された画像) を除去して本来のテ レ ビ画像だけを空間光変調素子 1 に書込む こ と ができ 、 それに よ り 画像む らのない高品質の投写画像を得る こ と も可 である。
[0083] さ ら 、 第 4 図および第 5 図の実施例構成において も 同様に フ ァ イ バープレー ト 付ブラ ウ ン管の代 り に、 液晶テ レ ビ 80と結像レ ンズ 6 '" と を用いて投写型デ ィ スプ レィ を構成する こ と も可能である。 こ れま でに述べた第 1 図, 第 4 図, 第 5 図, 第 6 図 ま たは第 7 図に示した本発明実施例の投写型ディ スプ レ イ では、 表示光 12と投写光 13の光路が異な る、 いわ ゆ る シ ュ リ ー レ ン光学系が採用 されている。 シ ュ リ ー レ ン光学系を利用 した第 9 図およ び第 14図の従来の投 写型デ ィ スプ レ イ では、 静止画像を表示す る だ けで あつ たが、 本発明の投写型ディ スプ レイ では静止画像 お よ び動画像の いずれ も 表示で き る と い う 特徴があ る。 ま た、 第 1 図, 第 4 図, 第 5 図, 第 6 図, 第 7 図 における皮射ミ ラー 9 の代 り に、 ハーフ ミ ラー (図示 し ない) を設置し、 表示光 12と投写光 13の光路を一致 させる こ と も当然可能である。
[0084] 具体的な一例 と して、 光導電層 16と して厚さ 0.5mm の Bi12Si02。 結晶、 シァノ ビフ ェニール系ネマテ ィ ヅ ク液晶 と ア ク リ ル樹脂からなる厚さ 20 μ m の液晶複合 体 18、 厚さ 70 nraの透明電極 15および厚さ 1 mmの透明ガ ラス基板 19からなる空間光変調素子 1 を用いて第 7 図 のディ スプ レイ を構成した結果、 期待通 り の良好な投 写画像が得られた。 なお、 第 7 図の液晶テ レ ビジ ョ ン 装置 80と しては対向 5 イ ンチの白黒ボケ ヅ ト 型液晶テ レ ビジ ョ ン装置を使用 し、 光源 4 と しては 1KW のキセ ノ ン ラ ンプを使用 し 、 可視光フ ィ ルタ 8 ' と し て は 560nm よ り 短波長光を遮断する可視光フ ィ ルタ を使用 した。 ま た、 本実施例の装置が投写型ディ スプ レイ と して好適であ り 、 さ らにス ク リ ーン 14上に 1.4m X 1. lm の動画像を投写し、 大画面用ディ スプ レイ と して適し て い る こ と も実験に よ り 確認した。 産業上の利用可能性 以上説明 し た よ う に、 本発明に よれば、 次の よ う な 特有の効果が得られる。
[0085] ( 1 ) 本発明の光書込み式投写型ディ スプレイ では、 偏 光子お よび検光子が不要のため、 従来の偏光子お よ び検光子を用いる投写型ディ スプ レイ に比べて 表示画像がほぼ 2 倍以上明る く なる。
[0086] ( 2 ) 従来の空間光変調素子に用い られて い る液晶の場 合の よ う な配向処理が不要であ り 、 かつ大面積の 空間光変調素子の製作が容易であるので、 高解像 度で明 る く かつ大面積の画像を容易 に表示で き る 。
[0087] ( 3 ) 液晶の複屈折や旋光性を利用 していないので、 表 示画像のむ らが少ない。
[0088] ( 4 ) 空間光変調素子に入射する表示光の平行性を高 く する必要がな く 、 ま た表示光源の発光面積が比較 的大 き く て も よ いの で明 る い表示画像が得 ら れ る 。
[0089] ( 5 ) ツ イ ス ト ネマテ ィ ッ ク液晶や動的散乱モー ド型液 晶か らなる空間光変調素子を用いた従来の光書込 み式投写型ディ スプレイ に比べて、 本発明の投写 型ディ スブ レイ は、 応答が速い。 すなわち、 本発 明に用 い られる空間光変調素子の立上 り 、 立下 り 時間 の合計は数 ミ リ 秒か ら 1 0数 ミ リ 秒程度で あ り 、 従来のツイ ス ト ネマテ ィ ッ ク液晶を用いた光 書込み型空間光変調素子の立上 り 、 立下 り 時間の 合計 ( 50ミ リ 秒から数 1 00 ミ リ 秒程度) よ り も格 段に短い。
[0090] ( 6 ) 本発明に用い られる空間光変調素子は 丫 の値の小 さ い入出力光特性を有するのでアナロ グ光変調に 好適である。 一方、 従来の光書込み型空間光変調 素子を用 いた投写型ディ スプレイ の 丫 の値は大き く 、 ァナロ グ光変調に不適当である。
[0091] ( 7 ) シ ユ リ 一レ ン光学系を用 いて動画像を表示で き る。
权利要求:
Claims

請求の範囲
1 ) 液晶 と該液晶の常光屈折率, 異常光屈折率ま たは 該液晶がラ ンダムに配向 した際の屈折率のいずれか と 同等の屈折率を持つ透明な樹脂マ 卜 リ クスお よ び前記 液晶の う ちの一方に他方を分散させて閉 じ込めて構成 した液晶複合体 と 、 可視光スペク ト ルの全部も し く は 一部を全反射する誘電体多層膜ミ ラー と 、 該誘電体多 層膜ミ ラーを透過した光を吸収する絶縁性の光吸収層 と 光導電層 と を こ の順序で積層 し、 前記液晶複合体お よ び前記光導電層の両側に透明電極を配置 し た構造を 持つ空間光変調素子と 、
入力画像信号を前記光導電層が感応するスぺク ト ル を もつ光画像に変換する表示素子を有し 、 当該光画像 を前記空間光変調素子に入射させる手段 と 、
白色光を発光する可視光源を有し、 前記空間光変調 素子へ前記白色光を表示光と して照射する手段 と 、 アパーチ ャ を有し、 前記空間光変調素子か ら出射す る投写光を結像する結像光学系 と
を具備 し た こ と を特徴と する光書込み式投写型ディ スプ レイ 。
2 ) 前記表示素子は陰極線管である こ と を特徴 と する 請求の範囲第 1 項に記載の光書込み式投写型ディ スブ レイ 。 3 ) 前記陰極線管は、 フ ァ イ バープレー ト をその画像 表示面 と する陰極線管であっ て、 該フ ァ イ バープ レー 'ト の屈折率に近い値を持つ透明液体層を介 し て前記 フ ァ イ バープレー ト と前記空間光変調素子 と を密着さ せた こ と を特徴と する請求の範囲第 2項に記載の光書 込み式投写型デイ スプレイ 。
4 ) 前記表示素子 は 液晶 テ レ ビ ジ ョ ン装置 で あ つ て I
前記空間光変調素子の前記光導電層が感応す る ス ぺク ト ルを持つ光で前記液晶テ レ ビジ ョ ン装置を照射 し、
該液晶テ レ ビジ ョ ン装置の透過光を前記光導電層に 入射させる こ と を特徴と する請求の範囲第 1 項に記載 の光書込み式投写型ディ スプレイ 。
5 ) 前記空間光変調素子に入射する表示光の光路 と 、 該空間光変調素子に電界が印加された と き に該空間光 変調素子内の前記誘電体多層膜ミ ラーで反射する投写 光の光路とが異なる光路を と る シ ュ リ ー レ ン光学系を 有する こ と を特徴と する請求の範囲第 1 項ない し第 4 項のいずれかの項に記載の光書込み式投写型ディ スブ レイ 。
6 ) 前記液晶は、 ネマテ ィ ッ ク液晶、 コ レステ リ ッ ク 液晶 も し く はスメ ク テ ィ ッ ク液晶である こ と を特徴 と する請求の範囲第 1 項ない し第 5項のいずれかの項に 記載の光書込み式投写型ディ スブレイ 。
7 ) 液晶 と該液晶の常光屈折率, 異常光屈折率ま たは 該液晶がラ ンダムに配向 した際の屈折率のいずれか と 同等の屈折率を持つ透明な樹脂マ ト リ ク スお よ び前記 液晶の う ちの一方に他方を分散させて閉 じ込めて構成 し た液晶複合体 と 、 可視光スペク ト ルの全部も し く は 一部を全反射する誘電体多層膜ミ ラー と 、 該誘電体多 層膜ミ ラーを透過した光を吸収'する絶縁性の光吸収層 と光導電層 と を こ の順序で積層 し、 前記液晶複合体お よ び前記光導電層の両側 に透明電極を配置 し た構造 を、 それぞれ、 持つ第 1 , 第 2 およ び第 3 空間光変調 素子と 、
青色, 緑色およ び赤色入力画像信号を、 それぞれ、 前記光導電層が感応するスぺク ト ルを もつ光画像に変 換する第 1 , 第 2 お よび第 3表示素子を有し 、 当該光 画像を、 それぞれ、 前記第 1 , 第 2 お よ び第 3 空間光 変調素子に入射させる手段 と 、
可視光源を有し、 該可視光源からの白色光を青色 も し く は青色に近いスペク ト ルを持つ第 1 の光, 緑色 も し く は緑色に近いスペク ト ルを持つ第 2 の光、 およ び 赤色 も し く は赤色に近いスぺ ク ト ルを持つ第 3 の光 に、 それぞれ、 分離する光学手段と 、 前記第 1 , 第 2 および第 3 空間光変調素子へ前記第 1 , 第 2 お よ び第 3 の光を各表示光 と し て 、 それぞ れ、 照射する手段と 、
アパーチ ャ を有し、 前記第 1 , 第 2 お よび第 3 空間 光変調素子から出射する投写光を結像する結像光学系 と
を具備し、 フルカ ラー画像を表示する こ と を特徴 と する光書込み式投写型ディ スプレイ 。
8 ) 前記第 1 , 第 2 および第 3 表示素子は陰極線管で ある こ と を特徴と する請求の範囲第 7項に記載の光書 込み式投写型ディ スプレイ 。
9 ) 前記陰極線管は、 フ ァ イ バープレー ト をその画像 表示面と する陰極線管であって、 該フ ァ イ バープ レー ト の屈折率に近い値を持つ透明液体層 を介 し て前記 フ ァ イ バープレー ト と前記第 1 , 第 2 およ び第 3 空間 光変調素子と を密着させた こ と を特徴と する請求の範 囲第 8項に記載の光書込み式投写型ディ スプレイ 。
1 0 ) 翁記第 1 , 第 2 および第 3 表示素子は液晶テ レ ビ ジ ン装置であっ て、 前記第 1 , 第 2 およ び第 3 空間 光変調素子の各光導電層が感応するスぺク ト ルを持つ 光で前記液晶テ レ ビジ ョ ン装置を照射し、
該液晶テ レ ビジ ョ ン装置の透過光を前記各光導電層 に入射さ せる こ と を特徴 と する請求の範囲第 7項に記 載の光書込み式投写型ディ スプレイ 。
1 1 ) 前記第 1 , 第 2 およ び第 3 空間光変調素子に入射 する各表示光の光路と 、 該第 1 , 第 2 お よ び第 3 空間 光変調素子に電界が印加された と き に当該第 1 , 第 2 お よ び第 3 空間光変調素子内の前記誘電体多層膜 ミ ラ ーで反射す る投写光の光路 と が異な る光路を と る シ ュ リ ー レ ン光学系を有する こ と を特徴と する請求の 範囲第 7項ない し第 1 0項のいずれかの項に記載の光書 込み式投写型ディ スプレイ 。
1 2 ) 前記液晶は、 ネマテ ィ ッ ク液晶、 コ レステ リ ッ ク 液晶 も し く はスメ ク テ ィ ッ ク液晶である こ と を特徴 と する請求の範囲第 7項ない し第 1 1項のいずれかの項に 記載の光書込み式投写型デ ィ スプレイ 。
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法律状态:
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优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
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