明 細 投写型表示装置 [技術分野]
本発明は、 光源からの白色光束を、 赤、 青、 緑の 3 色光束に分解 し、 これらの 各色光束を液晶パネルから構成される ラ イ ト バルブを通 して映像情報に対応させ て変調 し、 変調 した後の各色の変調光束を再合成 して、 投写レ ン ズを介 してス ク リ ー ン上に拡大投写する投写型表示装置に関する も のである。 さ ら に詳 し く は、 本発明はこの よ う な投写型表示装置の光学系における色合成手段を構成する ダイ ク ロ イ ッ ク ブリ ズムでの光ク ロ ス ト ー ク等の防止構造及びダイ ク ロ イ ッ ク ブリ ズ ム貼 り 合わせ構造に関する も のである。
[背景技術]
投写型表示装置は、 基本的には、 光源と、 こ こから出射された白色光束を 3 原 色の各色光束に分離する色分離手段と、 分離された各色の光束を変調する 3 枚の 液晶ラ イ ト バルブと、 これらの液晶ラ イ ト バルブを介 して変調された各色の変調 光束を合成する色合成手段 と、 合成さ れた変調光束をス ク リ ー ン上に拡大投写す る投写 レ ン ズ と を備えた構成と なっ ている。
色合成手段と しては、 ダイ ク ロ イ ツ ク ブリ ズムが知られている。 こ のよ う な ダ ィ ク ロ イ ツ ク プリ ズムは、 例えば、 特公昭 3 9 — 2 0 0 4 9 号公報、 本願人に よ る特開昭 6 2 ― 1 3 9 1 号公報に開示されている。 これらの公報に開示されてい る よ う に、 ダイ ク ロ イ ツ ク ブリ ズム は、 4 個の同一形状の三角プリ ズム を相互に 貼 り 合わせる こ と に よ り 構成されている。 X状の貼 り 合わせ面には所定の色の選 択反射特性を備えた誘電体膜等の反射層が形成さ れている。
しか し、 従来の技術には、 以下の よ う な課題があった。
第一の課題
本発明の実施例を示す第 2 4 図から分かる よ う に、 各液晶ラ イ ト バル ブ 9 2 5 R、 G、 B を通過 した各色の変調光束は、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 内 を通過 して
その X状の反射面 ( 9 1 0 0 R、 9 1 0 1 R、 9 1 0 0 B、 9 1 0 1 B ) で反射 されて、 投写レ ンズユニ ッ ト 6 の側に出射される。 しか し、 僅かの光は X状の反 射面で反射さ れずに、 そ こ を通過 して、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 を挟み対峙 して いる液晶ラ イ ト バルブの裏側に到っ て し ま う こ とがある。 例えば、 青色の変調光 束が青反射面 9 1 0 0 B、 9 1 0 1 B を通過 して赤色光束の入射面 9 1 O R から 出射 して赤色の液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 R の裏面から こ こ に入射 して し ま う こ と がある。 逆に、 赤色の変調光束が赤反射面 9 1 0 0 R、 9 1 0 1 R を通過 して青 色光束の入射面 9 1 0 Bから青色の液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 B の裏面から こ こ に 入射 して し ま う こ と がある。 さ ら には、 緑色の変調光束が、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 内を通過せずに、 赤色の液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 R の側に反射されて し ま う こ と力、'ある。
このよ う に襄面側から液晶ラ イ ト ノ ルブ 9 2 5 に光が入射する と、 その液晶パ ネルが誤動作する等の悪影響が出る おそれがある。 特に、 短波長側の光である青 色の光に よ る この よ う な影響が特に大き い。
第二の課題
投写型表示装置等における色合成手段と して利用 される ダイ ク ロ ッ ク プリ ズム において、 これらの 4 個のプリ ズム を正確に貼 り 合わせない と、 得られたダイ ク ロ イ ッ ク ブリ ズム を介 して合成された各色の画像がス ク リ ー ン上で揃わな く な り, 画質が低下 して し ま う。 例えば、 第 2 0 図に示す よ う に、 貼 り 合わせ面が段差が で き る と この よ う な弊害が発生する。 各プリ ズム を正確に貼 り 合わせる ための方 法と しては、 第 2 1 図に示すよ う に、 4 個のプリ ズム 9 1 0 a、 9 1 0 b . 9 1 0 c お よ び 9 1 0 d のう ち、 一対のプリ ズム 9 1 0 a、 9 1 0 b を ま ず、 段差を 付けて貼 り 合わせる と 共に、 残 り の一対のプリ ズム 9 1 0 c 、 9 1 0 d も 同様に . 段差を付けて貼 り 合わせ、 しかる後に、 これ らの段差面 9 1 0 e、 9 1 0 ί を位 置合わせ面 と して利用 して、 各対のプリ ズム を貼 り 合わせる よ う に している。 こ の方法は、 上記の特公昭 3 9 - 2 0 0 4 9号公報に開示さ れている。
しか し、 この方法では、 一方向の位置合わせはで き る力 これに直交する方向 の位置合わせができ ない。 すなわち、 貼 り 合わ された 4 個のプリ ズムの X状の貼 り 合わせ面の中心が正確に出せない場合がある。
[発明の開示]
本発明の第一の目的は、 前記第一の課題を解消可能な光学系を備えた投写型表 示装置を提案する こ と にある。
ま た本発明の他の目的は、 前記第二の課題を解消 し、 投写型表示装置等におけ る色合成手段と して利用 さ れる ダイ ク ロ イ ッ ク プリ ズム を形成する こ と にある。 上記の第一の課題を解決するために、 本発明の投写型表示装置においては、 光源と、
こ こから出射さ れた白色光束を 3 原色の各色光束に分離する色分離手段と、 分離された各色の光束を、 与え られた映像信号に基づき 変調する 3 枚の液晶ラ ィ ト バルブと、
これらの液晶ラ ィ ト バルブを介 して変調された各色の変調光束を合成する色合 成手段と、
合成された変調光束を ス ク リ一ン上に拡大投写する投写 レ ンズと を有する投写 型表示装置において、
前記色合成手段は、 屈折率が等 しい 4 個の直角二等辺三角形断面の三角ブリ ズ ム を相互に貼 り 合わせる こ と に よ り 構成された全体と して四角柱状の ダイ ク ロ イ ッ ク プリ ズムであ り、
当該ダイ ク ロ イ ツ ク ブリ ズムの三方の外周側面がそれぞれ赤、 青、 緑の各色の 光束入射面 と され、 これらの入射面の入射側には、 この入射面と平行な状態で各 色の光束を変調する前記液晶ラ イ ト バルブがそれぞれ配置されてお り、
少な く と も 一つの前記液晶ラ イ ト バルブと、 これに対応する前記ダイ ク ロ イ ッ ク ブリ ズムの入射面 と の間には、 当該入射面から液晶ラ イ ト バルブの側に向かう 所定の範囲波長の光を吸収する フ ィ ル タ が配置されている こ と を特徴と する。 こ こ において、 前記ダイ ク ロ イ ッ ク プリ ズムの対峙する外周側面がそれぞれ赤 およ び青の光束の入射面 と されてお り、 これらの入射面の う ち赤色光束の入射面 と、 これに対応 して配置さ れている前記液晶ラ イ ト バルブの間には、 少な く と も 青色波長の光を吸収する前記フ ィ ル タが配置される こ と が好ま しい。
ま た、 青色光束の入射面と、 こ れに対応 して配置されている前記液晶ラ イ ト バ ルブの間には、 少な く と も赤色波長の光を吸収する前記フ ィ ル タ が配置される こ とが好ま しい。
さ ら に、 前記色分離手段は
各色の光束の経路に、 各色の光束を所定の偏光にそろ え る こ と に よ り ダイ ク ロ ィ ッ ク ミ ラーでの色分離性を改善する色分離改善手段を備える こ と が好ま しい。 この よ う にする と、 ダイ ク ロ イ ッ ク プリ ズムの X状の反射面で出射方向に反射 されずに通過 した光、 あるいは X状の反射面をそのま ま通過 して出射側に進むベ き なのにこ こ で反射された光は、 プリ ズムの入射面と液晶ラ イ ト バルブの間の光 路上に配置されている フ ィ ル タ に入射する。 このフ ィ ル タ に よ って所定の波長の 光が吸収され、 液晶ラ イ ト バルブの側に到る こ と を防止で き る。 よ っ て、 ダイ ク ロ イ ッ ク ブリ ズム を介して光路進行方向には向かわずに液晶ラ イ ト バルブの裏面 側に入射する光を遮断する こ とがで き る。 したがって、 このよ う な光路逆方向か らの光照射に よ っ て液晶 ラ イ ト バルブが誤動作等を起こ して し ま う こ と が防止さ れる。
こ こで、 上記の構成に加えて、 1 ノ 2 波長板を、 各色の光束の経路に配置 して , 各色の光束を S偏光に揃える こ と が好ま しい。 こ の よ う に S偏光のみを利用で き る よ う にする と、 P儡光およ び S偏光が混在 している ラ ン ダム偏光をそのま ま利 用する場合に比べて、 ダイ ク ロ イ ツ ク ミ ラ ーでの色分離性が改善 される。 ま た、 導光系は ミ ラ ー を用いて光束を反射 している力、'、 S偏光は P偏光に比べて反射率 が良いので、 光量損失等を抑制する こ と がで き る と いう 利点 も ある。
ま た さ ら に、 本発明においては、 前記第二の課題を解決するため、 ダイ ク ロ イ ッ ク プリ ズム を構成 している屈折率の等 しい 4 個の直角二等辺三角形断面の三角 プリ ズム を次のよ う に貼 り 合わせた構成を採用 している。
すなわち前記の 4 個の三角プリ ズムの う ち、 第 1 の三角 プリ ズム と前記第 3 の 三角プリ ズム は長手方向に第一の段差のある状態で相互に貼 り 合わせて、 第 1 の 三角プリ ズムの貼 り 合わせ面の一端側に第一の露出側面を形成 してお く。 同様に. 前記第 2 の三角プリ ズム と前記第 4 の三角プリ ズム も 同一端側に第二の段差のあ る状態で貼り 合わ されて、 第 2 の三角 プリ ズムの貼 り 合わせ面の一端側には第二 の露出側面を形成 してお く。 さ ら に、 第 1 お よ び第 3 の三角プリ ズム と、 第 2 お よ び第 4 の三角プリ ズム と は、 前記第一の露出側面 と前記第二の露出側面が同方 向の端に位置 し、 かつ前記第 1 の三角プリ ズム と前記第 2 の三角プリ ズム と の間 に、 前記第一及び第二の露出側面に直交する第三の露出側面が形成さ れる よ う に 段差のある状態で貼 り 合わせている。
この よ う に して本発明に よ る 4 個の三角プリ ズムの貼 り 合わせに従えば、 第 1 の三角プリ ズムあるいは第 2 の三角プリ ズムの一端側には、 直交する 2 面の露出 側面が形成される。 したがっ て、 こ の直交する露出側面を 4 個の三角 プリ ズムの 貼 り 合わせの際の位置決め用の基準面と して利用すれば、 正確に貼 り 合わせを行 う こ と ができ る。
ま た前記ダイ ク ロ イ ッ ク ブリ ズムの一方の端を固定する プリ ズム固定板は、 前 記の直交する 3 個の露出側面及び前記 4 個の三角プリ ズムのプリ ズム固定板に接 する底面と 同一の凹凸構造に形成する こ とが好ま し く、 プリ ズム固定板を こ の様 に形成する こ と に よ り、 プリ ズムュニ ッ ト の中心が正確に位置決め されるので、 プリ ズムュニ ッ ト を正確な位置に取付る こ と が出来る。
こ こ において、 前記第 1 の三角 プリ ズム と前記第 3 の三角プリ ズム は、 前記第 2 の三角 プリ ズム と前記第 4 の三角プリ ズム よ り も長 く 形成する こ と が好ま しい
[図面の簡単な説明 ]
第 1 図 A〜第 1 図 Fは、 本発明の一実施例である投写型表示装置の外観形状を 示す図である。
第 2 図 A、 第 2 図 Bは、 第 1 図 A 〜第 1 図 Fの装置の内部の各部品の配置を示 す図であ り、 第 2 図 Aはその平面的な配置を示す図、 第 2 図 B はその立体的な配 置を示す図である。
第 3 図 A、 第 3 図 B は、 光学 レ ンズユニ ッ ト と投写レ ン ズユニ ッ ト の部分を取 り 出 して示す図であ り、 第 3 図 A はその概略平面構成図、 第 3 図 B はその概略断 面構成図である。
第 4 図 A、 4 B は、 ヘ ッ ド板、 プリ ズムユニ ッ ト およ び投写レ ンズユニ ッ ト を 取り 出 して示す図であ り、 第 4 図 Aはその概略平面図、 第 4 図 B はその概略断面 図である。
第 5 図 A 〜第 5 図 C は、 ラ イ ト ノ ルブブロ ッ ク を示す図であ り、 第 5 図 Aはそ の平面図、 第 5 図 B はその正面図、 第 5 図 C はその側面図である。
第 6 図は、 へ ッ ド板の形状を示す概略正面図である。
第 7 図は、 光源ラ ンプュニ ッ ト の構成を示す概略断面構成図である。
第 8 図は、 冷却空気流の平面的な流れを示す説明図である。
第 9 図は、 冷却空気流の立体的な流れを示す説明図である。
第 1 0 図は、 冷却空気流の立体的な流れを示す説明図である。
第 】 1 図は、 基板の配置を示すための説明図である。
第 1 2 図は、 基板の配置を示すための説明図である。
第 1 3 図は、 基板の配置を示すための説明図である。
第 1 4 図は、 高さ調整フ ッ ト の構造を示す部分断面図である。
第 1 5 図は、 高 さ調整フ ッ ト の構造を示す部分断面図である。
第 1 6 図 A、 第 1 6 図 B は、 ア ッ パー ケ ー ス と ロ アー ケー ス の固定構造を示す 部分断面図である。
第 1 7 図 A、 1 7 図 8 は、 ハ ン ド ル取付け部分の構造を示す部分断面図である 第 1 8 図は、 第 1 図 A 〜第 1 図 F の装置の重心位置を示す説明図である。 第 1 9 図は、 第 1 図 A 〜第 1 図 F の装置に組み込ま れている光学系の概略構成 図である。
第 2 0 図は、 プリ ズムュニ ッ ト の位置ずれの例を示す説明図である。
第 2 1 図は、 従来のプリ ズムュニ ッ ト の貼り 合わせ方法を説明する ための説明 図である。 第 2 2 図は、 本例のプリ ズムュニ ッ ト の貼 り 合わせ方法を説明する ための説明図である。 第 2 2 図は、 プリ ズムユニ ッ ト 固定板の形状を示す説明 図である。
第 2 4 図は、 プリ ズムュニ ッ ト の好ま しい例を示す説明図である。
第 2 5 図は、 本例の投写型表示装置の制御系の概略ブロ ッ ク 図である。
第 2 6 図は、 各色の液晶ラ イ ト バル ブへの害き込み制御を示す説明図である 第 2 7 図は、 各色の液晶ラ イ ト バルブにおける各画素の駆動電圧極性を示す説 明図である。
第 2 8 図は、 従来における構造の異なる液晶ラ イ ト バ ル ブを用いた場合の各画 素の駆動電圧極性を示す説明図である。
第 2 9 図は、 液晶の印加電圧一透過率特性を示す グ ラ フ である。
第 3 0 図 A、 第 3 0 図 B は、 R G B信号の液晶ラ イ ト バル ブへの書き込み駆動 制御を示す説明図である。
第 3 1 図 A、 第 3 1 図 B は、 N T S C方式の ビデオ信号の液晶ラ イ ト バル ブへ の害き込み駆動制御を示す説明図である。
第 3 2 図 A、 第 3 2 図 B は、 P A L Z S E C A M方式の ビデオ信号の液晶ラ イ ト バルブへの窨き込み駆動制御を示す説明図である。
第 3 3 図は、 従来の映像デー タ の圧縮制御に よ る弊害の例を示す説明図である, 第 3 4 図は、 1 ノ 2 波長板の構成を示す説明図である。
第 3 5 図は、 1 / 2 波長板を配置 した緑光束の光学系の一部を示す部分構成図 である。
[発明を実施する ための最良の形態]
以下に、 図面を参照 して本発明の一実施である投写型表示装置を説明する。 (全体構成)
第 1 図 A 〜第 1 図 F には本例の投写型表示装置の外観を示 してある。 本例の投 写型表示装置 1 は、 直方体形状を した外装ケー ス 2 を有 している。 外装ケー ス 2 は、 基本的には、 ア ッ パーケー ス 3 と、 ロアー ケー ス 4 と、 装置前面を規定 して いる フ ロ ン ト ケース 5 から構成されている。 フ ロ ン ト ケー ス 5 の中央からは投写 レ ンズュニ ッ ト 6 の先端側の部分が突出 している。
第 2 図 A、 第 2 図 B には、 投写型表示装置 1 の外装ケー ス 2 の内部における各 搆成部分の配置を示 してある。 この図に示すよ う に、 外装ケース 2 の内部におい て、 その後端側には電源ユニ ッ ト 7 が配置されている。 これよ り も装置前側に隣 接 した位置には、 光源ラ ンプュニ ッ ト 8 およ び光学レ ンズュニ ッ ト 9 が配置 さ れ ている。 光学 レ ンズユニ ッ ト 9 の前側の中央には、 投写レ ンズユニ ッ ト 6 の基端 側が位置 している。 一方、 光学レ ン ズユニ ッ ト 9 の一方の側には、 装置前後方向 に向けて入出力 ィ ン タ フ ェ ー ス回路が搭載されたィ ン タ フ エ ー ス基板 1 1 が配置 され、 これに平行に、 ビデオ信号処理回路が搭載された ビデオ基板 1 2 が配置さ れている。 さ ら に、 光源ラ ンプユニ ッ ト 8、 光学レ ンズユニ ッ ト 9 の上側には、 装置駆動制御用の制御基板 1 3 が配置さ れている。 装置前端側の左右の角には、 それぞれス ピー カ 1 4 R、 1 4 L が配置されている。 光学レ ンズュニ ッ ト 9 の裏 面中央には冷却用の吸気フ ァ ン 1 5 が配置され、 光源ラ ン プュニ ッ ト 8 の裏面側 である装置側面には排気フ ァ ン 1 6 が配置さ れている。 そ して、 電源ユニ ッ ト 7 における基板 1 1 、 1 2 の端に面する位置には、 吸気フ ァ ン 1 5 か ら の冷却用空 気流を電源ュニ ッ ト 7 内に吸引する ための補助吸気フ ァ ン 1 7 が配置さ れている c
本実施例の投写型表示装置では、 その外装ケー ス を構成 している ア ッ パー ケー スお よ びロア一 ケース を、 内蔵されている部品のう ちで特に剛性の高い部品に固 定する こ と に よ り、 ケー ス全体の一体性お よ び剛性を高めて、 耐落下性、 衝擎性 の改善を図っ ている。
すなわち、 本実施例では、 光源ラ ンプユニ ッ ト 8 と、 こ こ から出射された白色 光束を 3 原色の角色光束に分離する色分離手段、 分離 した各色の光束を変調する 3 枚の液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 R、 G , Bおよ び変調さ れた各色の変調光束を合 成する色合成手段を備えた光学レ ンズュニ ッ ト 9 と、 合成された変調光束をス ク リ ー ン上に投写する投写 レ ン ズュニ ッ ト 6 と、 電源ュニ ッ ト 7 と を有する投写型 表示装置において、 装置外装ケー ス 2 は装置厚さ方向の上下から組み合わせたァ ツ バ一 ケース 3 と ロ ア一 ケー ス 4 を備え、 これ ら に よ り 区画される装置内部には、 装置後端側に前記電源ユニ ッ ト 7 が配置され、 装置前端側には、 前記光学 レ ン ズ ュニ ッ ト 9 の色合成手段である プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 お よ び前記投写 レ ンズュ ニ ッ ト 6 の基端が固定されたへッ ド板が配置さ れてお り、 前記ア ッ パー ケー ス 3 およ びロ アー ケー ス 4 の装置後端側の部分は、 前記電源ュニ ッ ト 7 に固定され、 これらのケー ス の装置前端側の部分は、 前記へ ッ ド板 9 0 3 に固定されている。 この様に、 そのア ッ パー ケース 3 お よ びロ アー ケース 4 力 装置前後の端部に おいてそれぞれ剛性の高い部品を介 して相互に結合される こ と に よ り、 ケース全 体の剛性が高ま り、 酎落下性、 耐衝繫性が改善 される。
ま た、 本実施例の投写型表示装置では、 剛性の高い部品であるヘ ッ ド板 9 0 3 を挟み、 光軸方向に沿っ て投写レ ン ズュニ ッ ト 6 お よ び光学 レ ン ズュニ ッ ト 9 の 色合成手段を構成 している プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 を整列させる と共に、 これら をへ ッ ド板 9 0 3 に固定する こ と に よ り、 これ らの一体性を高める よ う に してい る。
これに よ り、 落下等に よ り 衡鼕が加わって も、 これら に位置ずれ等が発生する おそれがない。
さ ら に、 本実施例の投写型表示装置では、 構成部品のう ちで最も重量のある投 写型レ ンズュニ ッ ト 6 と電源ュニ ッ ト 7 と の配置を適切に設定する こ と に よ り、 装置の重心位置が装置中心になるべ く 一致する よ う に させている。 すなわち、 投 写レ ン ズュニ ッ ト 6 は一般に装置前面に配置されているので、 電源ュニ ッ ト 7 を
装置の後端側に配置する こ と に よ り、 装置の重心位置を装置の前後方向の中心に 実 R的に一致させる よ う に している。 ま たは、 投写 レ ンズユニ ッ ト 6 が左右の一 方の側に配置されている場合には、 これと は反対側に電源ュニ ッ ト 7 を配置する 構成を採用する よ う に している。
こ れによ り、 携带時な どに誤っ て装置を落下させた場合に、 携帯されている ほ ぼ水平な姿勢のま ま で装置が落下する こ と になる。 重心が前後、 ある いは左右に 片寄っている場合のよ う に、 前後、 左右の角が床等に最初に衝突 してその部分に 過度の衝 «力が加わって破損 して し ま う 等の弊害が回避される。
さ ら に ま た、 本実施例のの投写型表示装置では、 重量のある前記電源ュニ ッ ト 7 を、 '一ケー ス 3 お よ びロ アー ケー ス 4 の一方の側に固定する と 共に、 装 置厚さ方向における 当該電源ュニ ッ ト 7 の重心位置に対応する高さ位置におい も 前記ア ッ パー ケース 3 お よ びロ アー ケ ー ス 4 の少な く と も 一方の側に固定する よ う に して る。
これに よ り、 外部から衝 が作用 した場合で も、 横揺れが起き る こ と はな く 、 酎衡擎性が改善される。
以下にその具体的な構成を順次説明する。
(外装ケ一ス の構造)
第 1 図 A〜第 1 図 F に示すよ う に、 外装ケー ス 2 のア ツ ノ、'一ケー ス 3 は、 長方 形の上壁 3 a と、 その前側を除 く 三方の辺から ほほ垂直に下方に延びている左右 の側壁 3 b、 3 c お よ び後壁 3 d から形成されている。 同様に、 ロ ア ーケー ス 4 は、 長方形の底壁 4 a と、 その前側を除 く 三方の辺から ほぼ垂直に起立 している 左右の側壁 4 b、 4 c お よ び後壁 4 d から形成されている。 フ ロ ン ト ケー ス 5 は、 中央部分が僅かに前方に凸状態に湾曲 してお り、 この部分には環状リ ム 5 a が周 囲に形成された円形の開口 5 b が開いてお り、 こ こ を通っ て、 投写 レ ンズュニ ッ ト 6 の前端側の部分が装置前方側に延びている。 ア ッ パー ケー ス 3 と ロ ア— ケ— ス 4 と は、 左右の側壁におけるそれぞれ 2 箇所の位置で、 固定ね じ 2 1 a、 2 1 b お よ び 2 2 a、 2 2 b に よ り 相互に連結されている (第 1 第 6 図 A、 第 1 6 図 B参照) 。
フ ロ ン ト ケー ス 5 は、 上下から ア ッ パー ケース 3 およ びロ アーケー ス 4 に よ って 挟ま れた状態で保持されている。
ア ッ パーケース 3 の上壁 3 a には、 その中央の前方側の位置に、 エア一 フ ィ ル タ カバー 2 3 が取付けられている。 このカバー 2 3 には多数の通気孔が形成さ れ てお り、 この内側には、 こ こ を介して外部から塵等が侵入する こ と の無いよ う に、 エアー フ ィ ル タ 2 4 が取付け られている (第 2 図 B参照) 。 この上壁 3 a の前方 側の左右の端には、 内蔵ス ピー カ ー 1 4 R、 1 4 L に対応 した位置に多数の連通 孔 2 5 R、 2 5 Lが形成されている。 ま た、 上壁 3 a の左側の端の部分には、 操 作スチ ツ チ蓋 2 6 が取付け られている。 この操作ス ィ ツ チ蓋 2 6 はその一方の端 を中心 と して第 1 図 C に示す よ う に開閉でき る よ う にな つ ている。 この蓋 2 6 を 開 く と、 その內部に配列された多数の操作ス ィ ッ チ 2 6 a が露出する (第 2 7 図 B参照) 。
ロ アーケース 4 の底壁 4 a には、 内蔵されている光源ラ ン プュニ ッ ト 8 に対応 する位渥にラ ン プ交換蓋 2 7 が取付け られている。 こ の交換蓋 2 7 は下壁 4 a に ね じ止め されてお り、 ね じ を緩めて蓋 2 7 を取外ずれせ内蔵の光源ラ ン プュニ ッ ト 8 を交換する こ と がで き る。 この交換蓋 2 7 よ り も前側の位置には、 通気孔 2 8 が形成されている。 こ の通気孔 2 8 は、 内蔵の冷却用の吸気フ ァ ン 1 5 に対応 した位置に形成さ れている。 こ の通気孔 2 8 の裏面側に も エアー フ ィ ル タ 2 9 (第 2 図 B参照) が取付け られ、 こ こ か ら塵等が内部に侵入する こ と を防止 して いる。
底壁 4 a の前端の左右の角には、 高さ調整用 フ ッ ト 3 1 ( 3 1 R、 3 1 L ) が 配置されている。 こ れらのフ ッ ト 3 1 は、 それを回すこ と に よ り 高さ の微調整が で き、 フ ロ ン ト ケー ス 5 の両端の下側部分に突出 している高さ調整ボタ ン 3 2 ( 3 2 R、 3 2 L ) を操作する こ と に よ り、 これらのフ ッ ト 3 1 の高さ を大ま か に調整 (粗調整) で き る よ う になつ ている。 底壁 4 a の後端側の中央には突起 3 3 が形成されてお り、 こ の突起 3 3 と、 上記の 2 個のフ ッ ト 3 1 と に よ り 装置 1 は 3 点支持された状態でテー ブル等に設置される。 なお、 設置面に凹凸がある場 合等に装置ががたつ く こ と の無い よ う に、 底壁の後端側の両端に も補助突起 3 4 R、 3 4 Lが形成されている。
一方、 装置前面を規定 している フ ロ ン ト ケー ス 5 の右側の上端位置 と、 装置後 面の上半部分を規定 している ア ッ パー ケー ス 3 の後壁 3 d の中央位置には、 それ ぞれ、 受光窓 3 5 F、 3 5 R が配置されている。 これらの受光窓は リ モー ト コ ン
ト ロ一 ラからの制御光を受けるための も のである。 このよ う に本例では、 装置の 前後に受光窓を形成 してあるので、 装置の前側およ び後ろの側のいずれの側から で も遠隔操作を行う こ とがで き るので便利である。
装 fi後面の下半部分を規定 している ロ ア一 ケー ス 4 の後壁 4 d には、 その左端 の部位には、 外部電力供給用の A C イ ン レ ツ ト 3 6、 およ び主電源ス ィ ッ チ 3 7 が配置されている。
装置の左側の側面には携帯用ハ ン ドル 3 8 が取付けられている。 こ のハ ン ドル 3 8 の 2 つの基端部分 3 8 a、 3 8 b は、 ア ツ ノ、'一ケース 3 およ びロ アーケース 4 の側壁 3 b、 4 b の合わせ面の部分に回転可能に取付けられている。 ア ッ パー ケー ス側の側壁 3 b には、 ノヽ ン ドル収納用の凹部 3 e が形成されてお り、 こ こ に ハ ン ドル 3 8 を収納でき る よ う にな つ ている。 ま た、 側壁 3 b の上端部分には、 装置の動作状態を表示する ための L E D表示部 3 9 が配置さ れている。 ロ アー ケ ース側の側壁 4 b には、 下端を中心 と して開閉可能な入出力用端子蓋 4 1 が取付 け られている。 これを開ける と、 内部に配置されている多数の入出力端子 4 2 が 露出する (第 2 7 図 A参照) 。
装置の反対側の側面を規定 している ア ッ パー ケー ス お よ びロ アー ケー ス の側壁 3 c、 4 c には、 これらの双方の渡る状態で、 排気孔 4 3 が形成されている。 こ の排気孔 4 3 の裏面側にはエアー フ ィ ル タ を介 して冷却用の排気フ ァ ン 1 6 が位 置 している。
(光源ラ ン プュニ ッ ト )
第 2 図 Aお よ び第 7 図を参照 して、 光源ラ ン プュニ ッ ト 8 について説明する。 光源ラ ンプュニ ッ ト 8 は、 光源ラ ン プ 8 0 1 と、 これを内蔵 している ほぼ直方体 形状のラ ンプハ ウ ジ ン グ 8 0 2 から構成されている。 本例では、 ラ ン プハウ ジ ン グ 8 0 2 は、 ィ ン ナ一ノヽ ウ ジ ン グ 8 0 3 と ァ ゥ タ ノヽゥ ジ ン グ 8 0 4 の二重構造と なっている。 光源ラ ン プ 8 0 1 は、 ノヽロ ゲン ラ ンプ等のラ ンプ本体 8 0 5 と、 リ フ レ ク タ 8 0 6 から構成さ れてお り、 ラ ンプ本体 8 0 5 からの光を光軸 1 a に沿 つ て光学レ ンズュニ ッ ト 9 の側に向けて出射する。
ァ ゥ タ ノ、ウ ジ ン グ 8 0 4 は、 光軸 l a 方向の前面が開口 と なってお り、 こ こ に は紫外線フ ィ ル タ 8 0 9 が取付け られている。 光軸 l a 方向の裏面には、 冷却空 気の通過用のス リ ッ ト群 8 0 7 が多数形成さ れている。 ィ ン ナ 一 ハ ウ ジ ン グ 8 0
3 は、 光源ラ ンプ 8 0 1 の前面に取付け られてお り、 出射光の通過部分は開口 と なっている と共に、 外周部分には、 冷却空気の通過孔 8 0 8 が多数形成されてい る。 本例では、 こ のイ ンナーハウ ジ ン グ 8 0 3 と光源ラ ン プ 8 0 1 がー体に形成 されている。 ラ ン プ交換は、 これら を一体のま ま で、 着脱する よ う に構成されて いる。
(光学 レ ンズュニ ッ ト)
光学レ ンズュニ ッ ト 9 は、 その色合成手段を構成 している プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 以外の光学素子が、 第 3 図 A に示す形状を した上下のラ イ ト ガイ ド 9 0 1 、 9 0 2 の間に上下から挟ま れて保持された搆成 と なっている。 これらの上ラ イ ト ガイ ド 9 0 1 、 下ラ イ ト ガイ ド 9 0 2 は、 それぞれ、 ア ツ ノ、'一 ケー ス 3 およ び口 ァ一 ケー ス 4 の側に固定ね じ に よ り 固定されて レ、る。 ま た、 これ らの上下のラ イ ト ガイ ド板 9 0 1 、 9 0 2 は、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 の側に同 じ く 固定ね じに よ って固定されている。 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 は、 ダイ キ ャ ス ト 板である厚手 のへッ ド板 9 0 3 の裏面側に固定ね じ ょ って固定されている。 このへ ッ ド板 9 0 3 の前面には、 投写レ ン ズュニ ッ ト 6 の基端側が同 じ く 固定ね じに よ っ て固定さ れている。 したがって、 本例では、 ヘ ッ ド板 9 0 3 を挟み、 プリ ズムユニ ッ ト 9 】 0 と投写レ ンズュニ ッ ト 6 と が一体と なる よ う に固定さ れた構造と なっ ている c こ のよ う に剛性の高いへ ッ ド板 9 0 3 を挟み、 これらの双方の部品が一体化され ている。 したがって、 衡擎等が投写 レ ンズユニ ッ ト 6 の側に作用 して も、 これら の双方の部材に位置ずれが発生する こ と が無い。
(光学系)
こ こ で、 本例に組み込ま れている光学系について説明する。 第 】 9 図には本例 の投写型表示装置 1 の光学系のみ を示 してある。 本例の光学系は、 上記の光源ラ ンブ 8 0 5 と、 均一照明光学素子である イ ン テ グ レー タ レ ン ズ 9 2 1 、 9 2 2 か ら構成される照明光学系 9 2 3 と、 こ の照明光学系 9 2 3 から出射される 白色光 束 Wを、 赤、 緑、 青の各色光束 R、 G、 B に分離する色分離光学系 9 2 4 と、 各 色光束を変調する ラ イ ト バルブと しての 3 枚の液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 R、 9 2 5 G、 9 2 5 B と、 変調された色光束を再合成する色合成光学系 と してプ リ ズム ュニ ッ ト 9 1 0 と、 合成された光束を ス ク リ ー ン上に拡大投写する投写 レ ン ズュ ニ ッ ト 6 から構成さ れる。 ま た、 色分離光学系 9 2 4 に よ って分離さ れた各色光
束のう ち、 青色光束 B を対応する液晶バル ブ 9 2 5 B に導 く 導光系 9 2 7 を有 し て レ、る。
光源ラ ンプ 8 0 5 と しては、 ノヽ ロ ゲ ン ラ ンプ、 メ タ ルノヽラ イ ド ラ ンプ、 キ セ ノ ンラ ンプ等を用いる こ と ができ る。 均一照明光学系 9 2 3 は、 反射 ミ ラ ー 9 3 1 を備えてお り、 照明光学系からの出射光のの中心光軸 1 a を装置前方向に向けて 直角 に折 り 曲げる よ う に している。 この ミ ラー 9 3 1 を挟み、 イ ンテ グ レ一 タ レ ン ズ 9 2 1 、 9 2 2 が前後に直交する状態に配置されている。
色分離光学系 9 2 4 は、 青緑反射ダイ ク ロ ッ ク ミ ラー 9 4 1 と、 緑反射ダイ ク 口 イ ツ ク ミ ラ ー 9 4 2 と、 反射ミ ラ ー 9 4 3 から構成される。 白色光束 Wは、 ま ず、 青緑反射ダイ ク ロ イ ツ ク ミ ラ ー 9 4 1 において、 そこ に含ま れている青色光 束 Bお よ び緑色光束 Gが直角 に反射されて、 緑反射ダイ ク ロ イ ツ ク ミ ラ ー 9 4 2 の側に向かう。 赤色光束 R は こ の ミ ラ ー 9 4 2 を通過 して、 後方の反射 ミ ラ ー 9 4 3 で直角 に反射されて、 赤色光束の出射部 9 4 4 から プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 の側に出射さ れる。 ミ ラ ー 9 4 1 において反射された青お よ び緑の光束 B、 G は, 緑反射ダイ ク ロ イ ツ ク ミ ラ ー 9 4 2 において、 緑色光束 G のみが直角に反射され て、 緑色光束の出射部 9 4 5 から色合成光学系の側に出射さ れる。 この ミ ラ ー 9 4 2 を通過 した青色光束 B は、 青色光束の出射部 9 4 6 から導光系の側に出射さ れる。 本例では、 均一照明光学素子の白色光束の出射部から、 色分離光学系 9 2 4 における各色光束の出射部 9 4 4 、 9 4 5、 9 4 6 ま での距離が全て等 し く な る よ う に設定されている。
色分離光学系 9 2 4 の各色光束の出射部 9 4 4 、 9 4 5、 9 4 6 の出射側には, それぞれ集光 レ ンズ 9 5 1 、 9 5 2、 9 7 3 が配置されている。 したがって、 各 出射部から出射 した各色光束は、 これらの集光レ ンズ 9 5 1 、 9 5 2、 9 7 3 に 入射 して平行化される。 こ の よ う に平行化さ れた各色光束 R、 G、 Bのう ち、 赤色お よ び緑色の光束 R、 G は液晶 ラ イ ト バルブ 9 2 5 R、 9 2 5 G に入射 して 変調さ れ、 各色光に対応 した映像情報が付加さ れる。 すなわち、 こ れ ら のラ イ ト バルブは、 不図示の駆動手段に よ っ て映像情報に応 じてス ィ ツ チ ン グ制御 されて, これに よ り、 こ こ を通過する各色光の変調が行われる。 この よ う な駆動手段は公 知の手段をそのま ま使用する こ と がで き る。 一方、 青色光束 B は、 導光系 9 2 7 を介して対応する液晶ラ イ ト ノ ル ブ 9 2 5 B に導かれて、 こ こ において、 同様に
映像情報に応 じて変調が施さ れる。 本例のラ イ ト ノ、 'ルブは、 例えば、 ポリ シ リ コ ン T F T をス ィ ツ チ ン グ素子と して用いた も のを使用でき る。
導光系 9 2 7 は、 入射側反射 ミ ラ ー 9 7 1 と、 出射側反射 ミ ラ一 9 7 2 と、 こ れらの間に配置 した中間 レ ンズ 9 7 4 と、 液晶パネル 9 2 5 Bの手前側に配置 し た集光レ ン ズ 9 7 3 から構成される。 各色光束の光路長、 すなわち、 光源ラ ン プ 8 0 5 から各液晶パ ネ ル ま での距離は緑色光束 Bが最も長 く な り、 し たがっ て、 この光束の光量損失が最 も多 く なる。 しか し、 導光系 9 2 7 を介在させる こ と に よ り、 光量損失を抑制で き る。 よ っ て、 各色光束の光路長を実質的に等価にする こ とがで き る。
次に、 各液晶パネ ル 9 2 5 R、 G、 B を通っ て変調された各色光束は、 色合成 光学系 9 1 0 に入射され、 こ こ で再合成される。 本例では、 前述の よ う に ダイ ク ロ イ ッ ク プリ ズムから な る プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 を用いて色合成光学系を構成 している。 こ こ で再合成されたカ ラ ー映像は、 投写 レ ン ズユニ ッ ト 6 を介 して、 所定の位置にある ス ク リ一ン上に拡大投写される。
こ こ で、 本例の光学系においては、 上記の構成に加えて、 1 / 2 波長板を、 各 色の光束の経路に配置 して、 各色の光束を S偏光に揃える こ と が好ま しい。 こ の よ う に S偏光のみを利用でき る よ う にする と、 P偏光およ び S偏光が混在 してい る ラ ン ダム偏光をそのま ま利用する場合に比べて、 ダイ ク ロ イ ッ ク ミ ラ ーでの色 分離性が改善される。 ま た、 導光系 9 2 7 は ミ ラー を用いて光束を反射 している が、 S偏光は P偏光に比べて反射率が良いので、 光量損失等を抑制する こ と がで き る と いう利点も ある。
この場合、 第 3 4 図に示すよ う に、 透明な ガ ラ ス基板 3 0 0 1 の一方の側に 1 ノ 2 波長板 3 0 0 2 を貼 り 合わせ、 さ ら に、 こ の 1 / 2 波長板 3 0 0 2 の表面に 儡光板 3 0 0 3 を貼 り 合わせた構成の積層板 3 0 0 0 を用いればよ い。 本例に適 用する場合には、 例えば、 赤およ び青の光路上に配置する も のは、 ガラ ス基板の 表面 3 0 0 1 a お よ び偏光板の表面 3 0 0 3 a にそれぞれ無反射コ — テ ィ ン グを 施 して透過率を向上させ、 緑の光路上に配置する も のは、 ガラ ス基板表面 3 0 0 1 a には緑フ ィ ル タ ー を貼 り 付け、 偏光板表面 3 0 0 3 a は無処理の ま ま の表面 とすればよい。 ま た、 緑の光路上に配置される積層板で、 その偈光板 3 0 0 3 と し て暗いが C R比 (儡光度) が高い も のを用いて、 全体と して C R比の高い画像
を得る こ とが好ま しい。
第 3 5 図には、 本例の光学系の緑の光路上に 1 Z 2波長板を配置 した例を示 し てある。 この図は、 天面から見た場合であ り、 拡大投写さ れた画像は透過軸が天 地方向と なる。 液晶ラ イ ト バルブに入射する光束の透過軸は天地方向であ り、 1 Z 2波長板 3 0 0 2 に貼 り 合わせてある偏光板 3 0 0 3 の透過軸は これ と直交す る方向である。 さ ら に、 液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 Gの出射側に配置 し た偏光板 3 0 0 4 の透過軸は天地方向 と なっている。 その他の赤、 青の光学経路において も 同様に 1 Z 2 波長板が配置さ れる。
(プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 )
次に、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 は、 三角柱状の 4 個の屈折率の同 じ プリ ズム を 貼 り 合わせる こ と に よ り、 正方形断面の角柱状に した も のであ り、 各貼 り 合わせ 面には誘電体膜が形成さ れて所望の光学特性が付与されている。
本例のプリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 は、 次のよ う に して、 4 個のプリ ズム を正確に 貼 り 合わせる よ う に している。 まず本例では第 2 2 図に示すよ う に、 プリ ズム 9 1 0 c (第 1 の三角プリ ズム) を最 も長 く し、 プリ ズム 9 1 0 d、 9 1 0 b (第 3、 第 4 の三角プリ ズム) を最も短 く し、 残 り のプリ ズム 9 1 0 a (第 2 の三角 プリ ズム) を中間の長さ に設定 している。 そ して最も長いプリ ズム 9 1 0 c と、 最も短いプリ ズム 9 1 0 d と を、 上下に段差のある状態で貼 り 合わせる。 同様に、 中間の長さのプリ ズム 9 1 0 a と最 も短いプリ ズム 9 1 0 b と を上下に段差のあ る状態で貼 り 合わせる。 この後に、 最も長いプリ ズム 9 1 0 c と 中間の長さのプ リ ズム 9 1 0 a と が上端側に段差が付いた状態 と な る よ う に、 各対のプリ ズム を 貼 り 合わせる。
このよ う に貼 り 合わせて得られる プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 においては、 位置合 わせ面と して、 従来と 同様な位置合わせ面 9 1 0 e、 9 1 0 f (露出側面) の他 に、 下端側に も これに平行な位置合わせ面 9 1 0 g、 9 1 O i が形成される。 さ ら には、 これらの位置合わせ面に直交する位置合わせ面 9 1 0 j (露出側面) が 上端側に形成される。 したがって、 これらの面に治具をあてがって、 4 個のプリ ズム を正確に貼 り 合わせる こ とがで き る。
ま た、 この よ う に貼 り 合わせた本例のプリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 は、 プリ ズム 9 1 0 c の上端に形成されている直交する位置合わせ面 9 1 0 ί お よ び 9 1 0 j を
利用 して、 次の よ う に光学 レ ンズ ト 9 の所定の取付け位置に取 り 付ける こ と に よ り、 正確にその位置決めを行う よ う に している。
すなわち、 本例では、 プリ ズム固定板 9 1 1 と して第 2 2 図に示す形状の樹脂 製の も のを使用 している。 こ の固定板 9 1 1 の表面には、 上記のプリ ズム 9 1 0 c の上端の面 9 1 0 j が丁度嵌ま り 込む深さの直角二等辺三角形の取付け溝 9 1 1 a が形成されている。 こ の溝の底面 9 1 1 b に対 して、 プリ ズム 9 1 0 c の上 端面 9 1 O k が接着固定される。 溝の直交する一対の側面 9 】 1 (:、 9 1 1 d に, それぞれプリ ズム 9 1 0 c の位置合わせ面 9 1 0 f 、 9 1 0 j を押 しつける こ と に よ り、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 の中心が正確に位置決め されるので、 プリ ズム ュニ ッ ト 9 1 0 は正確な位置に取付け られる。
本例では、 プリ ズム固定板 9 1 1 が複数本の固定ね じ に よ り、 ヘ ッ ド板 9 0 3 の底壁 9 2 に固定され、 この上面にプリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 が取付け られた構造 と なっ てレ、る。
(光ク ロ ース ト ー ク等の防止機構)
次に、 本例のプリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 においては、 ラ イ 'ルブ 9 2 5 R を通 過 した変調光束が入射する プリ ズム面に赤色光束は通過する力 青色光束を吸収 遮断する ガラ ス フ ィ ル タ 9 1 2 を貼 り付けてお く こ とが好ま しい。 すなわち、 第 2 4 図に示す よ う に、 プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 の赤色変調光束の入射面 9 1 O R に、 ガラ ス フ ィ ル タ 9 1 2 を貼 り 付けてお く。 各ラ イ ト バルブ 9 2 5 R, G、 B を通過 した各色の変調光束は、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 内を通過 して、 その X状 の反射面で反射されて、 投写レ ン ズ ト 6 の側に出射される。
しか し、 各色の僅かの量の光は、 反射面で反射せずにその ま ま通過 して、 プリ ズム 9 1 0 を挟み対峙 している液晶ラ イ 'ルブの側に到る。 例えば、 青色の変調光束が青反射面を通過 して赤色のラ イ ト バル ブ 9 2 5 R の裏面から こ こ に入射 して し ま う こ と がある。 逆に、 赤色の変調光束が赤反射面を通過 して青 色のラ イ 'ルブ 9 2 5 B の裏面力 'ら こ こ に入射 して し ま う こ と がある。 さ ら に は、 緑色の変調光束が、 プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 内 を通過せずに、 赤色のラ イ ト バルブ 9 2 5 R の側に反射されて し ま う こ とがある。 この よ う に ¾面側から液晶 ラ イ ト バルブに光が入射する と、 その液晶パネルが誤動作する等の悪影響が出る おそれがある。 特に、 短波長側の光である青色の光に よ る このよ う な影響が特に
大き い。
そこで、 上記のよ う に、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 における赤色変調光束の入射 面 9 1 0 R に、 ガラ ス フ ィ ル タ 9 1 2 を貼り 付けて、 青色光束が裏面側から液晶 ラ イ ト バルブ 9 2 5 R に入射する こ と を防止すれば、 この よ う な弊害を回避する こ と がで き る。
なお、 上記のフ ィ ル タ 9 1 2 に加えて、 青色の変調光束の入射面の側に も、 赤 色光束を吸収する フ ィ ル タ を取 り付けて も よ い。
(電源ュニ ッ ト 及び基盤の配置)
本実施例の投写型表示装置では、 次のよ う に して、 ノ イ ズ発生源と なる装置の 電力供給ラ イ ン の最短化、 内部の電気信号の供給ラ イ ン の最短化を図っている。 すなわち、 内蔵の電源回路を シ ー ル ドケー ス 7 0 1 によ っ て電源ュニ ッ ト 7 を覆 う と 共に、 当該シ ー ル ドケー ス に直接に、 外部電源の取 り 入れ口お よ び電源ス ィ ツ チ 3 7 を固定する よ う に している。
さ ら に、 装置外装ケー ス に形成されている光源ラ ン プ 8 0 1 を交換する ために ラ ンプ交換蓋 2 7 の着脱に連動 して装置電源のオ ン オ フ を行 う イ ン タ ー ロ ッ ク ス イ ッ チ 7 1 0 も、 電源ュニ ッ ト 7 のシー ル ドケー ス 7 0 1 に固定する よ う に して い る。
したがって、 これらが電源ユニ ッ ト 7 から離れた位置にある場合の よ う に、 こ れら と 電源ュニ ッ ト 7 を接続する ために、 電源ュニ ッ ト 7 の外側を引 き 回される リ ー ド線が不要と な る。 この結果、 このよ う な リ ー ド線は電源ユニ ッ ト 7 内部の みに配置されてシール ドケー ス 7 0 1 に よ って シー ル ドさ れた状態と なる。 よ つ て、 ノ イ ズ発生源である電力供給ラ イ ン を最短化する こ と ができ る。
さ ら に、 光源ラ ン プュニ ッ ト 8 と 電源ュニ ッ ト 7 と を隣接配置する よ う に して い る。
これに よ り これらの間を接続する ための リ ー ド線も最短化でき、 こ の部分から のノ イ ズ発生 も最小に抑制する こ と ができ る。
さ ら に ま た、 装置内部に配置されている ィ ン タ フ ヱ ー ス 回路が搭載さ れた ィ ン 夕 フ ヱ ース基板 1 1 と、 ビデオ信号処理回路が搭載された ビデオ基板 1 2 と、 各 駆動部分の制御回路が搭載さ れた制御基板 1 3 を次のよ う に配置 している。 まず、 イ ン タ フ ェ ー ス基板 1 1 と ビデオ基板 1 2 と を、 少な く と も その一部が隣接する
よ う に配置 して、 当該隣接 した位置において双方の基板間の電気的接続を形成す る よ う に している。 同様に、 前記ビデオ基板 1 2 と前記制御基板 1 3 も、 少な く と も その一部が隣接する よ う に配置 して、 当該隣接 した位置において双方の基板 間の鼋気的接続を形成する よ う に している。
これに よ り、 これら基 Sが離れた位置にある場合のよ う に、 多数の信号線を引 き 回す必要がない。 よ っ て、 電気的ノ イ ズ発生源である信号線を最短化でき るの で、 ノ イ ズ発生を抑制する こ とがで き る。
ま た、 前記イ ン タ フ ェ ー ス基板 1 1 と前記ビデオ基板 1 2 は、 共通の基板固定 板に よ って装置内部に固定する と共に、 当該回路固定板を シ ー ル ド板と して利用 して、 前記イ ン タ フ ェ ー ス基板 1 1 お よ びビデオ基板 1 2 のシー ル ド構造を形成 する よ う に している。
よ つ て、 コ ンパク ト な構成でこれらの基板の部分のシ ー ル ド構造が形成される c 以下にその具体的構成を説明する。
髦源ユニ ッ ト 7 は、 第 2 図 Aに示す よ う に、 金属製のシー ル ドケー ス 7 0 1 の 内部に各構成素子が内蔵され、 こ の部分で発生する電気的、 磁気的 ノ イ ズが外部 に漏れる こ と を防止 してある。 シー ル ドケース 7 0 1 は、 装置の外装ケース 2 の 左右の側壁に渡る大き さであ り、 左端の部分は、 装置前方側に向けて一定の幅で 突出 した平面形状を している。 すなわち、 こ の突出部分 7 0 2 の前方には、 光学 系ブロ ッ ク 9 の均一照明系の反射 ミ ラ 一 9 3 1 が装置前後方向に対 して 4 5 度の 角度で配置さ れている。 こ の裏面側の空間は と か く デッ ト スペー ス に な り 易い。 本例では、 この空間 7 0 3 を有効利用する ために、 シ ー ル ドケー ス 7 0 1 を こ の 空間 7 0 3 の側に突出させて突出部分 7 0 2 を形成 し、 電源ュニ ッ ト の構成部品 の配置空間を確保 している。
電源ユニ ッ ト 7 のシー ル ドケース 7 0 】 は、 矩形の中空断面を してお り、 その 剛性は他の部分に比べて一般的に高い。 このケース 7 0 1 の底面側は、 複数本の 固定ね じによ って、 ロ ア一 ケー ス 4 の底部 4 a に固定されている。 ま た、 その上 面側は、 同 じ く 複数本の固定ね じに よ っ て、 ア ッ パーケース 3 の上壁 3 a に固定 されている。 このよ う に、 本例では、 装置後端側においては、 ア ッ パー ケー ス 3 お よ びロ ア一 ケー ス 4 を、 剛性の高いシール ドケース 7 0 1 に固定 してあるので 装置後端部分の外装ケース は、 一体性が高 く、 ま た剛性も 高 く なつている。
こ こで、 電源ユニ ッ ト 7 は、 装置内に配置されている他の部品に比べて、 重量 が大き い。 こ の電源ユニ ッ ト 7 と 共に装置内において重量の大き い部品は、 へッ ド板 9 0 3 の前後に固定 したプリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 お よ び投写レ ン ズュニ ッ ト 6 である。 本例では、 第 2 図 Aから良 く 分かる よ う に、 電源ユニ ッ ト 7 を装置後 端において横長の状態に配置 してある。 ま た、 電源ユニ ッ ト 7 の各構成素子の配 置を適切に設定する こ と に よ り、 その重心力 装置の幅方向の中央に位置する よ う に調整 してある。 これに対 して、 装置前端側においては、 その中央にプリ ズム ュニ ッ ト 9 1 0 と投写レ ンズュニ ッ ト 6 が配置されている。 したがって、 本例に おいては、 装置の重心位置が、 ほぼ装置の幅方向お よ び前後方向の中心に位置す る よ う になる。 この結果、 携帯用ハ ン ドル 3 8 を引出 して、 第 1 8 図に示すよ う に装置左側が上に向いた姿勢で装置を持ち運んでいる際に、 誤って装置を落下さ せて も、 装置は、 その中心が前後左右の中央に位置 しているので、 その姿勢のま ま落下する こ と になる。 装置の重心位置が前後あるいは左右に片寄っ た位置にあ る と、 装置は重心の側に倒れながら落下する。 このよ う に落下する と、 装置の外 装ケースの角の部分が床面等に最初に衝突するので、 局部に過大な衝擎力が作用 して、 その部分が破損するおそれが極めて高い。 しか しながら、 本例では、 装置 はそのま ま前後、 左右に倒れる こ と な く 落下するので、 下側の装置右側面が全体 と してほほ同時に床面等に衝突 し、 局部的な破損が発生するおそれが極めて低い と い う 利点がある。
さ ら に、 電源ュニ ッ ト 7 は従来においては、 その底面ある いは上面の側を外装 ケース 2 の側に固定 しているのみである。 し力、 し、 本例では、 第 2 図 Β から分か る よ う に、 電源ュニ ッ ト 7 の装置上下方向における重心位置に対応する高さ位置 の所で も、 固定ね じ 7 0 4 に よ って、 外装ケース 2 の側に固定 している。 本例で は、 ロ アーケース 4 の後壁 4 d に固定 している。 この結果、 装置に前後方向の振 動が加わった場合に、 電源ュニ ッ ト 7 の前後の揺れが効果的に防止さ れる。
一方、 本例の電源ユニ ッ ト 7 では、 こ こから各駆動部分への電力供給路等を可 能な限 り 短 く する こ と に よ り、 ノ イ ズ発生源である リ ー ド線を可能な限 り 短 く し、 これに よ り ノ イ ズの発生を抑制する よ う に している。 まず、 A C イ ン レ ッ ト 3 6 お よ び主電源ス ィ ッ チ 3 7 は、 電源ュニ ッ ト 7 のシール ドケー ス 7 0 1 の後側面 に対 して直接に固定 してある。 したがって、 これらの各部分から電源ユニ ッ ト 7
ま で引 き 回される リ ー ド線を省略で き る。 ま た、 装置裏面に取 り 付けたラ ン プ 交換蓋 2 7 の開閉に連動する イ ン タ ー ロ ッ ク ス ィ ッ チ 7 1 0 も電源ュニ ッ ト 7 の シー ル ドケー ス 7 0 1 の前側面に一体的に取 り 付けてある。 すなわち、 第 2 図 A に示すよ う に、 イ ン タ 一 ロ ッ ク ス ィ ッ チ 7 1 0 は、 シー ル ド ケ ー ス突出部分 7 0 2 の装置右側に僅かに離れた部分に取付け られている。 こ のス ィ ッ チ 7 1 0 の動 作部分 7 1 1 は下方に向いてお り、 こ こ力、'、 交換蓋 2 7 の上面から垂直に延びる 作動突起 2 7 1 に よ って常に上方に押 し上げられている。 この状態では、 イ ン 夕 一ロ ッ ク ス ィ ッ チ 7 1 0 はオ ン状態にある。 こ れに対 して、 交換蓋 2 7 を外 した 状態では、 ス ィ ッ チ 7 1 0 の動作部分が下方に移動 して、 ス ィ ッ チはオ フ状態に 切 り換わる。 こ の よ う に、 従来においては電源ユニ ッ ト 7 から離れた位置にあつ たス ィ ッ チ 7 1 0 を電源ュニ ッ ト のシール ドケー ス 7 0 1 の側面に固定 して、 そ こ ま での リ ー ド線を短 く してある。
さ ら には、 本例の電源ユニ ッ ト 7 においては、 装置前側に隣接配置されている ラ ン ブュニ ッ ト 8 の駆動回路であるバラ ス ト 回路部分 7 2 0 を、 ラ ン ブュニ ッ ト 8 と 同一の側に配置 してあ り、 こ こ から ラ ン プュニ ッ ト 8 ま での リ ー ド線を極力 短 く する よ う に してある。 この よ う に、 本例においては、 電源ユニ ッ ト 7 から 引 き 出 されて各駆動部分に到る電力供給路を極力短 く してあるので、 従来に比べ て、 ノ イ ズ源が少な く な り、 ノ イ ズ発生を抑制する こ と ができ る。
第 1 1 図、 第 1 2 図お よ び第 1 3 図を参照 して、 イ ン タ フ ェ ー ス基板 1 1 、 ビ デォ基板 1 2 お よ び制御基板 1 3 の配置について説明する。 まず、 制御基板 1 3 は、 第 1 2 図に示すよ う に、 ア ッ パー ケース 3 の上壁 3 a の下側位置において こ れと平行に配置され、 外周縁の複数の箇所で固定ね じに よ り、 ア ッ パーケー ス 3 の側に固定されている。 こ の基板 1 3 は、 光学系ブロ ッ ク 9 およ び光源ラ ン ブュ ニ ッ ト 8 の上面を覆う 形状を している。 ま た、 プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 の直上部 分は矩形に切 り かかれた形状と なっ ている。 こ の基板 1 3 の装置左側の端部には. 装置上面の左側の端に配列されている操作ス ィ ツ チ群 2 6 a に対応する接点が配 列さ れている。
第 1 3 図から分かる よ う に、 イ ン タ フ ェ ー ス基板 1 1 は ロ ア一 ケー ス 4 の底壁 4 a よ り も僅かに高い位置において平行に配置されている。 ま た、 ビデオ基板 1 2 は、 こ の イ ン タ フ ェ ー ス基板 1 1 の表面側か ら装置上下方向に起立 した姿勢で
装置左側の側壁に平行に配置されている。 これ らの 2 枚の基板 1 1、 1 2 は、 口 ァ一ケース 4 の底壁 4 a に固定 した基板固定金具 1 1 1 に よ って支持されている c ま た、 基板固定金具 1 1 1 の上端にはシール ド板 1 1 2 が取付け られてお り、 こ のシー ル ド板 1 1 2 の上端側は、 ビデオ基板 1 2 の上端ま で延びている。 したが つて、 これらの 2 枚の基板 1 1、 1 2、 シー ル ド板 1 1 2 およ び基板固定金具 1 1 1 に よ って、 これらの間にシー ル ド空間が区画形成されている。 したがっ て、 これらの間に配置されている電気素子、 電子素子から発生 した ノ ィ ズが外部に漏 れる こ と が防止される。
こ こで、 各基板間の電気的接続は次のよ う になっている。 まず、 イ ン タ フ ヱ一 ス基板 1 1 の表面には、 ビデオ基板 1 2 の側 と のコ ネ ク タ 1 1 3 が配置されてい る。 ビデオ基板 1 2 の下端側の表面には、 このコ ネ ク タ 1 1 3 に差 し込み接続可 能な コ ネ ク タ 1 1 4 が配置されている。 同様に、 ビデオ基板 1 2 の上端側の表面 には制御基板 1 3 の側と のコ ネ ク タ 1 1 5 が配置されている。 制御基板 1 3 の襄 面には、 このコ ネ ク タ 1 1 5 に差 し込み接続可能な コ ネ ク タ 1 1 6 が配置さ れて いる。 したがっ て、 第 1 3 図に示す よ う に、 各基板 1 1、 1 2、 1 3 を配置 した 状態においては、 相互の対応する コ ネ ク タ同志が接続 した状態にな る。
このよ う に、 本例では、 各基板間の接続がリ ー ド線等を引 き 回すこ と な く 形成 されている。 したがって、 ノ イ ズ発生源が少な く 、 ノ イ ズの発生を抑制する こ と ができ る。
さ ら に、 本例では、 第 1 1 図力、ら分かる よ う に、 制御基板 1 3 の外周縁の角の 部分を、 固定ね じ を用いて、 外装ケー ス 2 の側、 すなわち接地側に固定 してある。 こ の よ う な角の部分は、 ノ イ ズ発生が起こ り 易い部分である。 しか し、 本例のよ う に こ のよ う な部分を接地する こ と に よ り、 ノ イ ズの発生を抑制する こ とが可能 と なっている。
(へッ ド板の部分の構造)
第 4 図 A、 第 4 図 B、 第 6 図を主 と して参照 してヘ ッ ド板 9 0 3 の形状を説明 する。 ヘ ッ ド板 9 0 3 は、 装置の幅方向に向けて垂直な姿努で延びる垂直壁 9 1 と、 この垂直壁 9 1 の下端から水平に延びる底壁 9 2 から基本的に構成されてい る。 垂直壁 9 1 は、 第 6 図に示すよ う に、 表面に縦横に補強 リ ブ 9 1 a が多数本 形成されて面外剛性が高い壁であ り、 その中央部分には、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1
0 からの出射光が通過する ための矩形の開口 9 1 b が形成されている。 ま た、 こ の垂直壁 9 1 には、 プリ ズムュニ ッ ト 固定ね じのね じ孔 9 1 c が形成されている と共に、 投写レ ンズュニ ッ ト 6 の基端側を固定するためのね じ孔 9 1 d が形成さ れている。 第 4 図 Bから分かる よ う に、 垂直壁 9 1 の前面側の表面には投写レ ン ズュニ ッ ト 6 の基端側が固定され、 その後面側の表面にはプリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 固定される。
こ の よ う に、 剛性の高い垂直壁 9 1 を挟み、 位置合わせ した状態で、 プリ ズム ュニ ッ ト 9 1 0 およ び投写 レ ン ズュニ ッ ト 6 が固定されるので、 これ らの一 体性は高 く、 衝擊カ等が作用 して も、 相互の位置ずれが発生するおそれは極めて 少なレゝと いう 利点がある。
へ ッ ド板 9 0 3 の底壁 9 2 の裏面には、 冷却フ ァ ン 1 5 が取付け られて いる。 こ の底壁 9 2 には、 冷却用空気を流通 させる ための連通孔 (図示せず) が形成さ れて いる。
こ こ で、 第 2 図 Bおよ び第 4 図 Aから分かる よ う に、 ヘ ッ ド板 9 0 3 の垂直壁 9 1 の上端お よ び下端には、 それぞれ、 ア ッ パーケース 3 お よ びロ ア— ケース 4 への取付け部 9 1 e、 9 】 f が形成されている。 これらの部分が固定ね じに よ つ て、 それぞれア ッ パーケー ス 3 お よ びロ アー ケー ス 4 の側に固定される。
このよ う に、 本例においては、 前述 したよ う に、 ア ツ ノ、'一ケース 3 お よ び Π/ ァ 一ケー ス 4 は、 その後端側の部分が電源ユニ ッ ト 7 に固定され、 前端側の部分が ヘ ッ ド板 9 0 3 に固定さ れている。 このよ う に、 前後において剛性の高い部分に 固定されているので、 ア ッ パー ケー ス 3 およ びロ ア一ケー ス 4 の一体性、 剛性が 高 く な る。 よ っ て、 酎衢撃性の改善 され、 落下等に よ り破損が起き る こ と が少な く なる。
(冷却機構)
と こ ろで、 投写型表示装置 1 を携帯に便利な よ う に小型でコ ン パク 卜 に構成す る と、 内部空間 も狭 く な り、 冷却用空気の流通路を充分に確保で き ないこ と も あ る。 ま た、 電源ユニ ッ ト 7 等は、 ノ イ ズ発生を防止するために シ ー ル ド板で覆う こ とが望ま しい力 この よ う にする と、 電源ユニ ッ ト 7 の内部は他の部分と 隔離 された空間 と なる。 このため、 電源ユニ ッ ト 7 の内部に冷却用空気が充分に流れ ず、 効率良 く 冷却で き ない結果に も な る。 さ ら には、 外装ケー ス 2 の開けた外気
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の導入口に目詰ま り が起 き た場合には、 充分な外気を装置内部に導入で き ないの で、 冷却動作が不十分にな る と い う 弊害も発生する。
このよ う な課題を解決 し、 装置内部の各部分を効率良 く 冷却する こ と ので き る 冷却機構を実現する ため、 実施例の投写型表示装置 1 は、 次の よ う な構成を採用 してレ、る。
実施例の投写型表示装置 1 の冷却機構も、 基本的には従来 と 同様に、 装置外装 ケー ス 2 に形成 した冷却用空気取 り 入れ口 2 8 と、 こ こ か ら外気をケ ー ス内部の 導入する吸気フ ァ ン 1 5 と、 ケー ス内部に導入された空気を外部に排出する ため に装置外装ケー ス 2 に形成 した空気排出口 と、 この空気排出口を介 して内部の空 気を外部に排出する排気フ ァ ン 1 6 と を有 している。
本実施例では、 発熱源である光源ラ ンプュニ ッ ト 8 のラ ン プハウ ジ ン グ 8 0 2 を、 光軸方向の前面には冷却用空気を導入する ための通気口が形成さ れ、 光軸方 向の後面には排気口が形成さ れ、 左右上下の周面は実質的に封鎖された形状と し てある。 そ して、 このラ ンプハウ ジ ン グ 8 0 2 に形成 した前記排気口の背後に、 前記排気フ ァ ン 1 6 の吸引側を位置させた配置を採用 している。
これに よ り、 前記吸気フ ァ ン 1 5 から装置内部に導入さ れた少な く と も 一部の 空気流は、 光軸に沿って前記ラ ン プハウ ジン グ 8 0 2 の前面の前記通気口の側か らその内部に流れこみ、 当該ラ ン プハウ ジン グ 8 0 2 内に配置さ れている光源ラ ン ブ 8 0 1 の周囲を通過 して、 後側に形成されている前記排気口から前記排気フ ア ン 1 6 の側に吸引 されて外部に排出 される。 このよ う に、 冷却用空気流が光軸 方向に沿って ラ ンプハウ ジ ン グ 8 0 2 内に流れ込み、 その周囲に沿っ て流れるの で、 効率良 く 内部のラ ンプ本体 8 0 5 、 リ フ レ ク タ 8 0 6 等の部分が冷却さ れる。 ま た、 本実施例では、 発熱源である電源ユニ ッ ト 7 に、 その内部に冷却用空気 を強制的に導入する ため の補助吸気フ ァ ン 1 7 と、 こ の補助吸気フ ァ ン 1 7 に よ り ュニ ッ ト 内に導入された空気をュニ ッ ト外に排出する排出口 を取付けた構成を 採用 している。
これに よ り、 前記吸気フ ァ ン 1 5 から装置内部に導入された少な く と も一部の 空気流が、 前記補助吸気フ ァ ン 1 7 に よ って強制的に前記電源ュニ ッ ト 7 内に導 入されて、 当該ュニ ッ ト の内部お よ び前記排出口を経由 して前記排気フ ァ ン 1 6 の側に吸気されて外部に排出 される。 よ っ て、 電源ユニ ッ ト 7 がシ ー ル ドケー ス
7 0 1 等に よ って覆われた閉鎮空間 と な っていて も、 内部に充分な空気を流して, こ こ を充分に冷却する こ と ができ る。
さ ら に、 本本実施例では、 前記空気取 り 入れ口 2 8 を前記外装ケー ス 2 の底壁 に形成 し、 こ の空気取り 入れ口の直上に前記吸気フ ァ ン 1 5 を配置 して、 上方に 向けて冷却用の空気流を発生させる よ う に している と共に、 当該吸気フ ァ ン 1 5 の位置に対応する外装ケ ース 2 の上壁には第 2 の吸気口 2 4 を形成する よ う に し ている。 そ して、 これら第 2 の吸気口 2 4 と前記吸気フ ァ ン 1 5 の間には前記光 学レ ン ズユニ ッ ト 9 が位置する よ う に し、 当該光学レ ン ズユニ ッ ト 9 には、 前記 第 2 の吸気口 2 4 から導入された外気を前記吸気フ ァ ン 1 5 の吸引側に導 く と 共 に、 当該吸気フ ァ ン 1 5 から吹き だされた空気を前記第 2 の吸気ロ 2 4 の側に導 く 空気流通路を形成 してお く よ う に してある。
こ の様に、 第 2 の吸気口 2 4 を形成 し、 こ こ か ら導入 した空気を吸気フ ァ ン 1 5 の側に導レ、 く よ う に しているので、 吸気フ ァ ン 1 5 の吸引側の吸気口 2 8 が目 詰ま り した場合で も、 この第 2 の吸気口 2 8 から充分な吸気を導入で き る。 よ つ て、 常に内部の冷却を充分に行う こ とができ る。
こ こ で、 前記吸気フ ァ ン の周囲を封止板 1 1 5 0 に よ っ て覆って、 前記光学レ ンズュニ ッ ト の前記空気流通路を経て降下 した空気を前記吸気フ ァ ン 1 7 の吸引 側に導 く 空気通路を区画形成する こ とが好ま しい。
以下に、 第 7 図、 第 8 図、 第 9 図お よ び第 1 0 図を参照 して、 本例の投写型表 示装置 1 における各発熱部分の具体的な冷却機構について説明する。
本例の装置 】 における基本的な冷却用空気の流れは、 平面的には、 第 8 図に示 すよ う な経路 と なる。 装置 1 の底壁 4 a に形成 した通気孔 2 8 を通って外部から 冷却用吸気フ ァ ン 1 5 に よ っ て吸引 された空気は、 光学レ ン ズュニ ッ ト 9 の内部 を通過 して、 装置の右側面に配置されている排気フ ァ ン 1 6 に よ って、 再び外部 に排出 される。 主要な空気流の流通経路は第 8 図において太線で示 してある よ う に、 その一部の空気流 1 1 0 0 は、 平面的に見て、 光学レ ン ズユニ ッ ト 9 を通過 して、 直線に排気フ ァ ン 1 6 に至 り、 こ こ を通過 して外部に排出される。
別の空気流 1 1 2 0 は、 光学レ ン ズュニ ッ ト 9 カゝら光源ラ ンプュニ ッ ト 8 の前 面側から、 そのァ ウ タハ ウ ジ ン グ 8 0 4 に形成されている通気孔 8 0 4 a、 お よ びイ ン ナーハ ウ ジ ン グ 8 0 3 に形成されている通気孔 8 0 8 を介 して、 その內部
に入 り込む。 こ こ を通過 した後は、 裏面側の排気口 8 0 7 を通過 して、 その襄側 の排気フ ァ ン 1 6 を介 して外部に排出される。
これに対 して、 別の空気流 1 1 3 0 は、 光学レ ンズユニ ッ ト 9 を介 して、 電源 ュニ ッ ト 7 の端に取 り付けてある補助吸気フ ァ ン 1 7 に よ っ て吸引 されて、 電源 ュニ ッ ト 7 の内部に引 き込ま れ、 こ の内部を通過 して他端側から排気フ ァ ン 1 6 に よ つて吸引 されて外部に排出 される。
第 9 図には、 電源ュニ ッ ト 7 の内部を通過する空気流 1 1 3 0 の流通経路の立 体的な流れを示 してある。 この図に示すよ う に、 空気流 1 1 3 0 は、 吸気フ ァ ン 1 5 に よ って外部から吸引 された後に、 光学レ ン ズュニ ッ ト 9 における各ラ イ ト バルブ 9 2 5 R、 G、 Bの入射側お よ び出射側の表面に沿って上方に吹き上げら れ、 上ラ イ ト ガイ ド 9 0 1 に開けた通気孔を通って、 こ の上面と ア ッ パーケー ス の上壁 3 a の裏面の間に入 り こみ、 これ らの間に沿って横方向の流れる。 次に、 上ラ イ ト ガイ ド 9 0 1 に開けた通気孔を通って、 均一照明光学素子である ィ ン テ グレ タ ー レ ン ズ 9 2 1 、 9 2 2 が配置されている光学レ ン ズュニ ッ ト 9 の部分を 降下 して、 下ラ イ ト ガイ ド 9 0 2 に開けた通気孔からその下側に回 り 込み、 しか る後に、 吸気フ ァ ン 1 7 を介 して電源ユニ ッ ト 7 の内部に導入される。 この後は、 排気フ ァ ン 1 6 の側に流れ、 こ こ を介 して外部に排出される。
このよ う に、 本例では、 補助の吸気フ ァ ン 1 7 を配置 して、 強制的に電源ュニ ッ ト 7 の内部に冷却用空気流を導入 している。 したがっ て、 発熟源である電源ュ ニ ッ 卜 の内部を効果的に冷却する こ と ができ る。
第 7 図には、 光源ラ ン プュニ ッ ト 8 を通過 して流れる空気流 1 1 2 0 の立体的 な流れを示 してある。 この図に示す よ う に、 空気流 1 1 2 0 は、 上ラ イ ト ガイ ド 9 0 1 と ァパーケース上壁 3 a の裏面の間に沿って流れて、 光源ラ ン プュニ ッ ト 8 の出射側の前端上部に至る。 こ こ から光源ラ ン プュニ ッ ト 8 の各構成部分の表 面に沿っ て流れて、 後ろ側の排気フ ァ ン 1 6 に到る。 すなわち、 空気流 1 1 2 0 は、 ア ウ タ ーノヽウ ジン グ 8 0 4 の内外の表面に沿って流れる と共に、 イ ンナ一ノヽ ウ ジ ン グ 8 0 3 の内外の表面に沿っ て流れる。 さ ら には、 リ フ レ ク タ 8 0 6 の表 面に沿って流れる。
このよ う に、 本例では、 光軸に沿って光源ラ ン プユニ ッ ト 8 の前端側から後ろ 側に向けて空気流 1 1 2 0 が形成さ れて、 ラ ン プ本体 8 0 5 、 リ フ レ ク タ 8 0 6
等の発熱源の周囲が効率良 く 冷却さ れる。
次に、 本例では、 第 9 図、 1 0 から分かる よ う に、 一ケースの上壁 3 a の側に も、 通気孔 2 4 が形成されている。 したがって、 例えば、 吸気フ ァ ン 】 5 の通気孔 2 8 に取 り付けたフ ィ ル タ 2 9 に目詰ま り が発生 して、 こ こ を介 して充 分な外気を導入でき な く なっ た場合には、 次の よ う に、 上側の通気孔 2 4 から外 気が導入される。 第 1 0 図に示すよ う に、 下側の通気孔 2 8 が詰ま る と、 内部が 負圧状態と なるので、 上側の通気孔 2 4 から外気が導入され、 太線 〗 1 4 0 で示 すよ う な空気流が発生する。 この空気流 1 1 4 0 は通気孔 2 4 から導入されて下 側の吸気フ ァ ン 1 5 に吸引 され、 こ こ を介 して再び上方に吹き上げられる。 一部 は循環流と な って吸気フ ァ ン 1 5 を介 して循環する (勿論、 このよ う な循環流は 下側の通気孔 2 8 に 目詰ま り が起き ていない正常な場合で も発生 している。 ) 。 それ以外の空気流は、 上述 したよ う な各空気流 1 1 1 0、 1 1 2 0、 1 1 3 0 と して各部分を通過 して流れて、 排気フ ァ ン 1 6 から外部に排出される。
こ こで、 下側の通気孔 2 8 の目詰ま り 時に上側の通気孔 2 4 からの外気の導入 を効果的に行う こ と がで き る よ う に、 吸気フ ァ ン 1 5 の周囲には、 封止板 1 1 5
0 を取 り付けてある。 この封止板 1 1 5 0 は、 通気孔 2 4 に対応する部分には通 気口が開いている力 その周囲は、 下ラ イ ト ガイ ド 9 0 2、 ヘ ッ ド板の底壁 9 2 の襄面に密着されている。 従っ て、 第 1 0 図に示すよ う な循環流が効率良 く 形成 される。 すなわち、 上側の連通孔 2 4 からの外気の導入が効果的に行われる。 この よ う に、 本例では、 連通孔 2 4 を設けてあるので、 吸気フ ァ ン 1 5 の側の 外気導入用の連通孔 2 8 が詰ま っ た場合でも、 装置内部の冷却を支障な く 行う こ とがで き る。 ま た、 封止板 1 1 5 0 を取 り付けてあるので、 この よ う な 目詰ま り 状態において、 吸気フ ァ ン 】 5 から離れた通気孔 2 4 からの外気の導入を効率良 く 行う こ とがで き る。
(ラ イ ト バルブの位置決め機構)
次に、 第 4 図 A、 第 5 図を参照 して、 本例の液晶ラ イ ト ル ブ 9 2 5 R、 G、
Bの位置決め機構について説明する。 これら 3 枚のラ イ ト バルブの位置决め機構 は同一であるので、 一つのラ イ ト バルブ 9 2 5 R の位置決め機構について説明す る。
ラ イ 'ルブ 9 2 5 Rが取付け られたラ イ ルブブロ ッ ク 1 2 0 0 は、 へ ッ
ド板 9 0 3 の底壁 9 2 の上面に固定されている。 このラ イ ト ノ · レブブロ ッ ク 1 2 0 0 は、 この底壁 9 2 に取付け られる下調整板 1 2 1 0 を有 している。 この下調 整板 1 2 1 0 には、 左右一対の長孔 1 2 1 1、 1 2 1 2 が形成されてお り、 これ らは光路方向に長い形状と な ってお り、 これら を介して、 固定ね じ 1 2 1 3、 1 2 1 4 に よ っ てへ ッ ド板の底壁 9 2 に固定されている。
この下調整板 1 2 1 0 の上面には、 光路に垂直と なる状態でフ ォ ー カ ス調整板 1 2 2 0 が取付け られている。 このフ ォ ー カ ス調整板 1 2 2 0 は、 垂直壁 1 2 2 1 と、 この下端から水平に光路上流側に延びる底壁 1 2 2 2 と、 垂直壁 1 2 2 1 の上端から水平に光路下流側に延びる上壁 1 2 2 3 を備えている。 底壁 1 2 2 2 の中心には ダボ 1 2 2 4 が形成され、 これが下調整板 1 2 1 0 に よ っ て回転可能 に支持されている。 よ って、 フ ォ ー カ ス調整板 1 2 2 0 は このダボ 1 2 2 4 を通 る垂線を中心 と して左右に旋回可能である。 底壁 1 2 2 2 は、 一対の固定ね じ 1 2 2 5 に よ って下調整板 1 2 1 0 の側に固定されている。 一方、 フ ォ ー カ ス板 1 2 2 0 の上壁 1 2 2 3 は、 固定ね じ 1 2 2 6 に よ って、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 の上面を覆 う カバー 9 1 0 a に固定されている。 こ のね じ 1 2 2 6 のね じ孔 1 2 2 7 はね じ 1 2 2 6 よ り も大き な寸法に設定されてお り、 したがって、 ね じ 1 2 2 6 を緩めれば、 フ ォ ー カ ス調整板 1 2 2 0 の位置を前後左右に僅かに移動させ る こ とが可能と な っ ている。 ま た、 この上壁 1 2 2 3 の先端部分には ノ ッ チ 1 2 2 8 が形成さ れて レ、る。 プリ ズムユニ ッ ト カ ノヽ'一 9 1 0 a の側には、 このノ ッ チ 1 2 2 8 に対 して所定の間隔で対峙する位置に も ノ ツ チ 9 1 0 b が形成されてい る。 フ ォ ー カ ス板 1 2 2 0 を取 り 付けた状態においては、 こ れ らの ノ ッ チの間に は、 マ イ ナ ス ドラ イ バ一等の刃先を差 し込み可能な差 し込み溝 1 2 2 9 が形成さ れる。 固定ね じ 1 2 2 6 等を僅かに緩めた状態で、 この差 し込み溝 1 2 2 9 に ド ラ イ バー等の刃先を差 し込んで回転する と、 フ ォ ー カ ス調整板 1 2 2 0 は、 プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 に対 して、 ダボ 1 2 2 4 を中心と して垂線回 り に旋回する と 共に、 光路方向 (前後方向) に も 移動する。
こ の よ う に光路方向に沿っ て前後に移動可能な フ ォ ー カ ス板 1 2 2 0 の垂直壁 1 2 2 1 には、 これと平行な状態で垂直調整板 1 2 3 0 が支持されている。 すな わち、 垂直壁 1 2 2 1 の上下には垂直調整板支持部が形成され、 こ れらの間に垂 直調整板 1 2 3 0 が挟ま れている。 この垂直調整板 1 2 3 0 の下端はア イ ラ ィ メ
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ン ト ばね 1 2 3 1 を介して フ ォ ー カ ス板 1 2 2 0 の下端側に支持され、 上端側は、 フ ォ ー カ ス板 1 2 2 0 に取 り付けた左右一対のァ ラ ィ メ ン ト調整ね じ 1 2 3 2、 1 2 3 3 に よ って下方に押されている。 したがっ て、 この一対の調整ね じ 1 2 3 2、 1 2 3 3 のね じ込み量を調整する こ と に よ り、 垂直調整板 1 2 3 0 を フ ォ ー カ ス板 1 2 2 0 に対 して相対的に上下に移動させる こ と ができ る。
この垂直調整板 1 2 3 0 には、 こ れ と平行な状態で水平調整板 1 2 4 0 が支持 されている。 この水平調整板 1 2 4 0 は、 左右の一方の側にァ ラ イ メ ン ト調整ば ね 1 2 4 1 で押され、 他方の側は 1 本のァ ラ イ メ ン ト調整ね じ 1 2 4 2 に よ って 押されている。 したがって、 このね じ 1 2 4 2 のね じ込み量を調整する こ と に よ り、 水平調整板 1 2 4 0 を垂直調整板 1 2 3 0 に対 して横方向に相対移動させる こ とがで き る。 この水平調整板 1 2 4 0 の中央部分に、 液晶ラ イ ト ノ ルブ 9 2 5 Rが取付け られたラ イ ト バ ル ブュニ ッ ト 1 2 5 0 が固定されている。
この構成のラ イ ト ノ <ルブブロ ッ ク 1 2 0 0 は、 これをへ ッ ド板底壁 9 2 に固定 した後には、 下調整板 1 2 1 0 を光路方向に沿って前後に調整する と 共に、 フ ォ 一カ ス板 1 2 2 0 を ダボ 1 2 2 4 を中心と して垂線の回 り に旋回する こ と に よ り、 ラ イ ト バルブ 9 2 5 Rのフ ォ ー カ ス位 fi、 すなわち光路方向の位置決めを簡単に 行う こ とがで き る。 ま た、 垂直調整板 1 2 3 0、 水平調整板 1 2 4 0 を上下、 左 右に移動させる こ と に よ り、 ラ イ ト メ ルブ 9 2 5 R のァ ラ イ メ ン ト調整を行う こ とがで き る。
こ こで、 本例のラ イ ト ノ ルブブロ ッ ク 1 2 0 0 においては、 3 枚の板、 すなわ ち、 フ ォ ー カ ス調整板 1 2 2 0、 垂直調整板 1 2 3 0およ び水平調整板 1 2 4 0 は、 左右の略中央部分、 上端の中央部分の合計 3 箇所の位置で、 U字状の調整板 固定ばね 1 2 6 0 に よ って固定されている。 従来のよ う に、 これらの 3 枚の板を、 固定ね じ に よ って固定 している場合と は異な り、 フ ォ ー カ ス合わせ等を行う 際に, 固定ね じ を緩める等の操作が不要であ り、 固定ばね 1 2 6 0 を取 り 付けたま ま調 整する こ とがで き る と い う 利点がある。 ま た位置決めを行っ た後に、 従来のよ う に固定ね じを締め付けて 3 枚の板を固定する と、 締め付け動作に よ って、 折角調 整 した 3 枚の板がずれて し ま う おそれがある力、'、 本例では、 このよ う な操作が不 要なので、 調整後に 3 枚の板がずれるおそれはない。
しかる に、 位置決め後に、 3 枚の板を完全に一体化する ために、 本例では、 3 枚
の板の上端部分に、 接着剤溜 1 2 7 0 を形成 してある。 この接着剤溜 1 2 7 0 に は、 3 枚の板の位置合わせが終わっ た後に、 接着剤を流 し こみ、 こ れら を接着固 定する。
(高さ調整用 フ ッ ト の構造)
第 1 4 図、 第 1 5 図には、 それぞれ、 高さ調整用 フ ッ ト 3 1 R 3 1 L を示 し てある。 これらの双方のフ ッ ト は同一形状であ り、 その高 さ調整機構 も 同一であ るので、 一方のフ ッ ト 3 1 L について説明する。 このフ ッ ト 3 1 L は、 装置のフ ロ ン ト ケース 5 の下端から露出 している 円盤状のフ ッ ト本体 3 1 1 と、 この上端 から同軸状態に延びる シ ャ フ ト 3 1 2 を有 している。 シ ャ フ ト 3 1 2 は、 ロ アー ケース 4 に固定支持されている フ ッ ト ァジャ ス タ板 3 1 3 に よ って上下に移動可 能な状態で支持さ れてお り、 その外周にはほぼ全長に渡って雄ね じ 3 1 7 が形成 されている。
フ ロ ン ト ケ ー ス 5 の下端から前方に露出 してい る フ ッ ト ス ト ツ 一ボ タ ン 3 2 Lの襄面側には、 板状のフ ッ ト ス ト 3 1 4 がー体形成されている。 このフ ッ ト ス ト ッ パー 3 1 4 には上記のシ ャ フ ト 3 1 2 が貫通 している貫通部 3 1 5 が形 成されている。 さ ら に、 フ ッ ト ス ト 'ばね 3 1 6 に よ っ て、 常に、 フ ッ ト ス ト ツ バ 3 1 4 は装置前方側に向けて押さ れている。 したがっ て、 このフ ッ ト ス ト ツ バ 3 1 4 の前側のボタ ン 3 2 L は常に フ ロ ン ト ケース 5 から前方に突出 した状態 に保持されている。 この状態においては、 フ ッ ト ス ト · 3 1 4 の貫通部 3 1 5 の内周面の一部分がシ ャ フ ト 3 1 2 の外周面に所定の圧力で当たっている。 この 貫通部の内周面には、 シ ャ フ ト の雄ね じ 3 1 7 に螺合可能な雌ね じ 3 1 8 が形成 されている。
こ の構成の高さ調整用 フ ッ ト 3 1 L は、 ばね 3 1 6 に よ って上下の移動が禁止 されている。 しかる に、 ボタ ン 3 2 L を ばね力に抗 して押 し込む と、 そのフ ッ ト ス ト · 3 1 4 力 シ ャ フ ト 3 1 2 力、ら外れる。 こ の結果、 フ ッ ト 3 1 L はフ ッ ト ア ジヤ ス タ板 3 1 3 に沿って上下に 自 由に移動可能と なる。 したがって、 装置 1 を両手で持ち上げて、 左右のボ タ ン 3 2 L R を押せば、 フ ッ ト 3 1 L 3 1 R は自重に よ り 落下するので、 フ ッ ト を所定の長さ だけ弓 I き 出すこ とがで き る。 こ の後は、 フ ッ ト が目標と する長さ だけ引 き 出 された状態でボタ ン 3 2 L R を離 せば、 フ ッ ト はその位置に固定さ れる。
こ の後は、 フ ッ ト 自体を旋回 させる と、 そ の シ ャ フ ト 3 1 2 力 ス ト ッ パ 3 1 4 の側のね じ 3 1 8 に沿って上下に微小移動する。 したがって、 ボタ ン 3 2 L R を押 して大ま かに調整 したフ ッ ト 3 1 L, Rの長さ を、 フ ッ ト 自体を回転させ る こ と に よ り、 微調整する こ とがで き る。 この よ う に して、 本例では、 装置 1 の 前端側の高さ調整を簡単な操作によ り、 しかも短時間で行 う こ と がで き、 装置 1 を希望の傾斜角度に設定する こ と ができ る。 (ハ ン ドル取付け構造)
第 1 7 図 A、 第 1 7 図 B を参照 して、 ハ ン ド ル 3 8 の取付け構造を説明する。 ハン ドル 3 8 は、 装置 1 の側面に形成されたハ ン ドル収納用凹部 3 e に収納され ている。 ン ドル 3 8 はその一対の下端部分 3 8 a 3 8 b を中心と して旋回 し て、 横に弓 I き 出 した状態にでき る。 本例では、 ハ ン ド ルの回転軸 3 8 1 の軸受け 部分が、 ア ッ パー ケー ス の側壁 3 b と、 ロアー ケー ス側壁 4 b を組み合わせる こ と に よ り 形成される よ う にな っ ている。 ま た、 ヽ ン ド ルの下端部分 3 8 a 3 8 bの周面には、 僅かに突出 した突出面 3 8 3 が形成されている。 この突出面 3 8 3 に よ って、 ヽ ン ドル 3 8 は第 1 7 図 Aの実線で示す収納位置と、 想像線で示す 引出 し位置に、 所定の拘束力で固定される よ う にな っている。
(制御系)
第 2 5図は本例の投写型表示装置 1 の制御系の概略プロ ッ ク図を示 してある。 図に示す よ う に、 イ ン タ フ ェ ー ス回路基板 1 1 上の形成さ れて いる イ ン タ フ ス回路を介して、 ビデオ信号が外部から入力 さ れる。 通常の ビデオ信号入力端子 である ビデオ入力端子 2 0 1 1 5 11 信号の入カ端子 2 0 1 2、 コ ン ビ 夕 出力 R, G , B信号入力端子 2 0 1 3 からの ビデオ信号は、 それぞれ A Dコ ン タ 2 0 1 5 2 0 1 6 2 0 1 7 を介 して A D変換さ れる。 ビデオ入力端子 2 0 1 1 2 0 1 2 からの入力 ビデオ信号は、 A D変換後にデジタ ルデコ ー ダ 2 0 2 1 を介してデコ ー ド されて V R A Mコ ン ト ロ ー ラ 2 0 3 1 が搭載されている 制御ブロ ッ ク 2 0 3 0 に供給される。
デジ タ ルデコ ー ダ 2 0 2 1 は、 ビデオ信号を R G Bの各 8 ビ ッ ト の映像信号に 変換 し、 変換誤の映像信号を V R A Mコ ン ト ロ ー ラ 2 0 3 0 に出力する。 ま た、 入力 さ れた ビデオ信号の信号形態に関する情報をマ イ ク ロ コ ン ト ロ ー ラ 2 0 6 0 の側に出力する。
R G , Bの ビデオ入力信号は A D変換後に V R A Mコ ン ト ロー ラ 2 0 3 1 に
供給される。 ま た、 同期信号入力端子 2 0 1 8 からの垂直同期信号 V、 水平同期 信号 Hは同期信号処理回路 2 0 4 0 に供給さ れる。 音声情報は入力端子 2 0 5 0 から ボリ ューム 2 0 5 1 を介 して入力 され、 ア ン プ 2 0 5 2 を介 して、 左右のス ピー カ ー 1 4 R、 1 4 L に供給される。
2 0 6 0 は全体の制御を司るマイ ク ロ コ ン ト ー ラであ り、 同期信号処理回路か らの信号と、 制御ブロ ッ ク 2 0 3 0 に設定されている P Cモー ド 2 0 3 2 と に基 づき、 入力 ビデオ信号がコ ン ピュ ー タ 入力信号であるか否かを判別する。
ま た、 デジタ ルデコ ー ダ 2 0 2 1 から供給さ れる判別信号 2 0 2 1 S に基づき 入 力 ビデオ信号の形態を判別する。 さ ら に、 V R A Mコ ン ト ロ ー ラ 2 0 3 1 に よ る V R A M 2 0 6 2 への害き込み制御を行う。 さ ら には、 各液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 R、 G、 Bの害き込み動作を制御する。
V R A M 2 0 6 2 は、 V R A Mコ ン ト ロ ー ラ 2 0 3 1 に よ っ て展開 さ れた映像 信号を記憧する。
制御ブロ ッ ク 2 0 7 0 に搭載されている ガ ン マ補正回路 2 0 7 1 は、 マイ ク ロ コ ン ト ロ 一 ラ 2 0 6 0から イ ン タ フ ェ ー ス 2 0 3 3 を介 して供給される入力 ビデオ信号の形態に応 じて、 フ ラ ッ シ ュ メ モ リ 2 0 6 3 から デジ タ ルガ ン マ補正 値を読みだ して、 映像信号に対するデジタ ルガンマ補正を行う。 フ ラ ッ シュ メ モ リ 2 0 6 3 にはデジ タ ルガンマ変換デー タが信号形態毎に記憶されている。
デジ タ ル ガ ン マ補正後の R、 G、 Bの各色の映像情報は、 各液晶ラ イ ト バル ブ 9 2 5 R、 9 2 5 G、 9 2 5 Bの駆動回路 2 0 8 0 R、 G、 Bにそれぞれ供給さ れる。 各駆動回路においては、 デジ タ ル映像信号が D A 2 0 S 1 を介 し てアナ ロ グ信号に変換さ れ、 增幅 · アナ ロ グガ ン マ補正回路 2 0 8 2 において、 増幅される と 共にアナロ グガンマ補正が施される。 次に、 交流電圧重畳回路 2 0 8 3 において、 アナ ロ グ映像信号は交番駆動電圧に重畳されて、 L C D駆動用の 交番駆動電圧の形態と さ れる。 これ力 f、 サ ン プルホルダ 2 0 8 4 に入力 されて、 6相の L C D駆動電圧が生成され、 バ ッ フ ァ 2 0 8 5 を介 して各液晶ラ イ <ル ブの電極間に印加さ れる。 こ れに よ り 液晶の各画素電極が映像信号に対応 して駆 動さ れる。
なお S R A M 2 0 6 4 は作業用のメ モ リ 領域であ り、 E E P R O M 2 0 6 5 は ユーザーが指定 した色の明る さ等の調整デー タ を記憶保持するための メ モ リ であ
る。
(液晶ラ イ ト バル ブの駆動方法)
本例で使用 している液晶ラ イ ト ノ、'ルブ 9 2 5 R、 9 2 5 G、 9 2 5 B は同一構 造を したマ ト リ ク ス型表示パネ ルであ り、 前述 した特開昭 6 2 — 】 5 2 1 8 号、 ある いは同 6 2 - 2 5 4 1 2 4 号公報に開示されている も のと 同様な構造の も の である。
と こ ろ で、 液晶は、 印加電圧の棰性に よ って透過率が変化し、 フ リ ッ カ ー等の 弊害を生 じるので、 前記特開昭 6 2 — 2 5 4 1 2 4 号では、 Rお よ び B用の液晶 ラ イ ト バル ブを同極性 (例えば 「正」 ) で駆動 し、 残 り の G用の反転構造の液晶 ラ イ ト バル ブを逆極性 (例えば 「負」 ) と なる よ う に駆動 して、 変動を平均化す る こ とでフ リ ッ カ ー等の弊害を抑制 している。 すなわち、 第 2 8 図に示すよ う に、 映像情報の各フ ィ ー ル ドの各画素の交流駆動電圧の極性を、 R、 B用のラ イ ト バ ルブと、 G用のラ イ ト ノ、 'ルブでは逆極性に している。 こ の図における矢印は、 各 ラ イ ト バル ブの選択駆動方向を示 している。
しか し こ の方法では、 3 枚の液晶ラ イ ト バルブと して、 2 種類の異なった構造 の ものを用いる必要があっ た。 そので、 3 枚の液晶ラ イ ト バルブを全て同一構造 の も のを使用 して も、 交流駆動電圧の極性に よ る透過率の変動等に起因 した弊害 が発生 し ないよ う、 本例では以下の よ う な駆動方法を用いている。
本例においては、 R、 Bの映像信号を一次記憶するためのラ イ ンバッ フ ァ ( F I F 0 ) 2 0 6 4 R , 2 0 6 4 B を備えている。 これら に記憶された 1 画素ラ イ ン分の映像情報は、 害き込ま れた順序に従っ て読みだされて、 駆動制御回路 2 0 8 0 R、 2 0 8 O B に出力 さ れる。 これに対 して、 Gの映像信号を一次記憶する ためのラ イ ン バ ッ フ ァ ( F I L O ) 2 0 6 4 G は、 最後に害き込ま れた画素情報 から願に読みだされて駆動制御回路 2 0 8 0 G に出力 される。
第 2 6 図には、 各ラ イ ト ノ、 レブ 9 2 5 R、 G、 Bでの 1 画素ラ イ ン分の映像情 報の書き込みを示 してある。 こ の図に示すよ う に、 或る フ レ ー ムある いはフ ィ ー ル ドの映像情報における 1 画素ラ イ ン分の情報の う ち、 R、 B については、 ラ イ ン バ ッ フ ァ 2 0 6 4 R、 2 0 6 4 B を経由 して、 液晶バル ブ 9 2 5 R、 9 2 5 B の対応する画素ラ イ ンにおいてその選択駆動順に沿って書き込ま れてい く。 これ に対 して、 Gの 1 ラ イ ン分の情報については、 ラ イ ンノ、'ッ フ ァ 2 0 6 4 G を経由
して、 1 ラ イ ン の最後の情報から、 その選択駆動方向に向けて害き込ま れてい く このよ う に、 液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 Gでは、 選択駆動方向は同一である力5'、 害 き込ま れる情報は左右が逆転 している。
すなわち、 各液晶ラ イ ト ノ ル ブ 9 2 5 R、 9 2 5 G、 9 2 5 B を通過 した各色 の光束の う ち、 緑色光束 G はプリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 を通過 して投射レ ンズュニ ッ ト 6 に到るの に対 して、 赤色光束 Rおよ び青色光束 B は、 プリ ズムユニ ッ ト 9 1 0 の X状の反射面で直角に反射さ れて、 投射レ ン ズュニ ッ ト 6 に到る。
したがって、 プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 を通過後は、 液晶ラ イ ト ノ ル ブ 9 2 5 R、 9 2 5 B を通過 した赤色光束 Rおよ び青色光束 B は、 液晶ラ イ ト バル ブ 9 2 5 G を通過 した緑色光束 G に対 して光像が左右反転 して し ま う。
し力、 し、 前述 したごと く 、 液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 Gでは、 書 き込ま れる情報 は左右が逆転 している ため、 プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 を通過後は、 各色光束は R , G , B は左右の光像の向 き が揃う こ と になる。
このよ う に、 本実施例では、 液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 G を前述 した よ う な駆動 制御手段によ って害き込み制御する こ と によ り、 プリ ズムュニ ッ ト 9 1 0 通過に よ る光像の反転に対処で き るので、 液晶ラ イ ト バル ブ 9 2 5 R、 9 2 5 G、 9 2 5 B に、 同一構造の液晶 ラ イ ト バルブを使用する こ とが可能である。
次に、 本例では上記のよ う に 3 枚の液晶ラ イ ト バルブと して共通パネルを使用 してお り、 選択駆動方向が同一方向である力 書き込ま れる映像情報は、 液晶ラ ィ ト バルブ G では左右が反転 している。 この場合、 これらの液晶ラ イ ト ノ ルブを 駆動する駆動電圧は、 位相が同一の交番信号と すればよ い。 すなわち、 第 2 7 図 に示すよ う に、 ラ イ ト ノ、 'ルブ R、 B と ラ イ ト ノ、 'ルブ G は駆動方向に対応する各画 素が同極性と なる よ う に駆動する。 このよ う に駆動する と、 ス ク リ ー ン上に形成 される映像上においては、 左右が反転 した状態での対応関係 と なるので、 逆極性 の画素同志が重な り あ う こ と にな る。
例えば第 2 7 図の 9 6 0 に示すよ う に ラ イ ト バルブ R、 B の正の画素に対 して は、 ラ イ ト バルブ Gの負の画素が重な り あう。 従って、 こ の よ う に各液晶ラ イ ト バルブを駆動すれば、 駆動電圧の極性に起因 した液晶の透過率の変動が原因 と な つて発生する フ リ ッ カ ー等を抑制する こ とがで き る。
ま た、 こ こ において、 人間の目 の被視感度は グ リ ー ン に対 して最 も 高いので、
グ リ ー ン が逆接性と なる こ と に よ り、 効率よ く 各画素に対する辉度差を軽減する こ とが出来る。
(デー タ圧縮のための液晶ラ イ ト バルブの駆動方法)
—方、 本例においては、 各液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 R、 G、 Bへの映像信号の 害き込み動作を、 次の よ う に入力 ビデオ信号の方式に応 じて異な らせている。 まず、 コ ン ピュー タ 入力である R G B信号が入力 される場合は次のよ う に してい る。 垂直方向の表示ラ イ ン数が 2 0 0 ラ イ ン を越え る ビデオモー ドでは、 フ ル ラ イ ン駆動と している。 すなわち、 第 3 0 図 Aに示すよ う に、 映像信号の各ラ イ ン の信号を、 液晶ラ イ ト バルブの各ラ イ ンへの害き込み信号 1 ラ イ ン分に 1 対 1 に 対応させている。 なお、 本例の液晶ラ イ トバルブにおける垂直方向の有効表示ラ ィ ン数は 4 8 0 本である。 したがっ て、 表示ラ イ ン数が 4 8 0本に満たない ビデ ォモ一 ドの場合には、 非表示のラ イ ン部分は黒 レ ベル表示 と して処理 している。 し力 る に、 走査ラ イ ン数が 2 0 0 以下の ビデオモー ドでは、 液晶ラ イ ト バルブ を ダブルス キ ャ ン駆動方式に よ っ て駆動 している。 すなわち、 第 3 0 図 B に示す よ う に、 映像信号の各ラ イ ン信号を液晶 ラ イ ト バル ブの 2 画素ラ イ ン に害き込む よ う に している。
次に、 入力信号力 、 日本国内の T V放送規格である N T S C方式の場合には、 良 く 知 られている よ う に、 奇偶 2 フ ィ ー ル ドで 1 画面 ( フ レ ー ム ) が構成され、 1 フ レ ー ム の走査線数が 5 2 5本である。 しか し こ の走査線 5 2 5 本のう ち、 垂 直方向の有効表示ラ イ ン数は約 4 8 0本であるので、 本例では、 液晶 ラ イ ト バル ブを 1 フ ィ ー ル ドの映像信号のみで 1 画面を構成するハー フ ラ イ ン駆動に よ り 駆 動する と 共に、 次のよ う に各フ ィ 一 ル ドの表示を行う よ う に している。
まず、 第 3 1 図 Aに示す よ う に、 奇数フ ィ ー ル ドでは映像 1 ラ イ ン 目 を液晶 ラ ィ ト バル ブの 1 およ び 2 ラ イ ンに対 して倍速変換 して害き 込むための害き込み信 号を生成する。 以後同様に して、 映像 1 ラ イ ン分を、 液晶ラ イ ト バル ブの隣接す る 2 ラ イ ン に対 して倍速変化 して害 き込む (ラ イ ンペア駆動方式) 。 これに対 し て、 偶数フ ィ ー ル ドでは、 第 3 1 図 B に示すよ う に、 映像 1 ラ イ ン 目 をその ま ま 液晶ラ イ ト バル ブの 1 ラ イ ン に害き込む。 以後は、 映像 1 ラ イ ン分を、 液晶ラ イ ト バルブの隣接する 2 ラ イ ン に対 して倍速変換 して書き込む よ う に している。
—方、 P A L Z S E C A M方式の ビデオ信号の場合には、 1 フ レ ー ム の走査線
数は 6 2 5本である。 しか し こ の走査線 6 2 5 本の う ち、 垂直方向の有効表示ラ イ ン数は約 6 0 0本であるので、 本例では、 次の よ う に して液晶ラ イ ト バルブの ノヽ 一 フ ラ イ ン駆動を行っ ている。
まず、 第 3 2 図 A に示すよ う に、 奇数フ ィ ー ル ドでは映像 1 ラ イ ン 目 を液晶ラ イ ト バル ブの 1 、 2 ラ イ ン に倍速変換 して害き 込む。 同様に映像 2 ラ イ ン 目 を液 晶ラ イ ト バルブの 3 、 4 ラ イ ン に倍速変換 して誊き込む。 しか し、 次の映像 3 ラ イ ン 目 はラ イ ト ノ <ルブの 5 ラ ィ ン にのみ窨き込み。 以後は、 同様に して、 映像 3 ラ イ ン分づっを、 ラ イ ト ノ ルブに対 して 2 、 2 、 1 ラ イ ンつづに割 り 当てる よ う に害き込み動作を行う (変則ラ イ ンペア駆動) 。 こ れ に対 して、 偶数フ ィ ー ル ド では、 第 3 2 図 B に示す よ う に、 映像 1 ラ イ ン 目 を ラ イ ト ノ ルブの 1 ラ イ ン に害 き込み、 映像 2 ラ イ ン 目 を ラ イ ト ノ <ル ブの 2 、 3 ラ イ ン に倍速変換 して書き込み, 映像 3 ラ イ ン 目 を ラ イ ト ノ ル ブの 4 ラ イ ン のみ に書き込む。 以後は、 映像 3 ラ イ ン分づつを、 ラ イ ト バルブに対 して、 2 、 2 、 1 ラ イ ンづつに割 り 当てる よ う に 書き込み動作を行う。
こ の よ う に、 本例では、 走査線本数の多い P A L / S E C A M方式の ビデオ信 号を表示する場合には、 映像 3 ラ イ ン のう ちの 1 ラ イ ン分は倍速変換せずに、 ラ イ ト ノ、'ルブの 1 ラ イ ンにのみ窨き込むよ う に している。 こ の結果と して、 ラ イ ト バルブに鲁き込ま れる映像信号は、 N T S C方式の場合のよ う に各映像 1 ラ イ ン 分を倍速変換 して ラ イ ト バルブに害き込む場合に比べて、 5 6 に圧縮された状 態と なる。 なお、 本例では、 映像 3 ラ イ ン を、 ラ イ ト ノ<ル ブに対 して、 2 、 2 、 1 ラ イ ンづつに割 り 当て る よ う に している。 こ の割 り 当て順序は、 2 、 1 、 2 で も よ い し、 1 、 2 、 2 であっ て も よ い。
こ こで、 従来において、 N T S C方式の場合に比べて走査線数の多い P A L / S E C A M方式の ビデオ信号を液晶パネ ル等に よ っ て表示する場合には、 映像信 号のう ちの所定本数のラ イ ン を間引 き処理する こ と に よ り 全体と して 5 6 にデ ー タ圧縮 して有効表示数が 4 8 0 本に対応する よ う に していた。 しか し、 こ の方 法では、 圧縮処理に よ り 欠落する映像信号ラ イ ンが発生する。 この結果、 例えば、 第 3 3 図に示す よ う な真円等の曲線図形を表示する場合には、 デー タ圧縮処理の ために不連続な表示形態 と な るおそれがある。
しか し、 本例の映像信号の処理方法である変則ラ イ ンペア駆動に よ れば、 欠落
する映像ラ イ ン は無いので、 こ の よ う な弊害を回避で き る。 ま た、 デー タ圧縮の ために このよ う な映像デー タ の間引 き処理が不要と なる。
( ガ ン マ補正方法)
本例では、 各液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 R、 G、 B に入力 される映像信号に対 し ては、 デジタ ル式と アナ ロ グ式の混合 したガ ン マ補正が施される。 すなわち、 ガ ンマ補正回路 2 0 7 1 では、 各液晶ラ イ ト バルブ 9 2 5 R、 G、 Bの印加電圧— 透過率 ( V — T ) 特性に基づき、 予めフ ラ ッ シ ュ メ モ リ 2 0 6 3 に記憶されてい るデジ タ ルガンマ補正値の変換テー ブルに従ってデジタ ルガンマ補正を行う。 次 に、 映像信号を、 増幅 ' アナ ロ グガンマ補正回路 2 0 8 2 において、 所定の範囲 の部分のみに対 してアナ ロ グガンマ補正を施 している。
本例では、 第 2 9 図における V — T曲線に したがって、 映像信号に対 して全体 的にデジ タ ルガンマ補正を施 している。 補正は、 透過率が零から 1 0 0 % ま での 印加電圧を 1 6 階調に等分 して行っ ている。 デジ タ ル ガ ン マ補正の後は、 透過率 が実質的に零である黒側から 3 階調分をアナ ロ グガ ンマ補正 して曲線近似する よ う に し て い る。
すなわち、 透過率が零である黒側から 白側にむけての 3 階調分 く らいの間では 図に示すよ う に、 V — T 曲線の傾きが急激に変化する。 したがって、 こ の部分を デジ タ ルガンマ補正 し ょ う とする と、 デー タ数が多 く 必要とする。 本例では、 2 5 6 ビ ッ ト デー タ を用いてデジタ ル補正を行っ ているので、 この部分への割 り 当 てデー タ 数が多い と、 他の部分への割 り 当て数が減る。 これでは、 全体的なガ ン マ補正の精度が荒 く なつ て し ま う。 したがって、 デー タ数を多 く 必要とする部分 である黒から 3 階調分の部分も他の部分と 同様な補正デー タ 数を割 り 当てて、 近 似的なデジ タ ル補正を行い、 後段においてこ の部分を再度アナ ロ グ補正する よ う に している。 アナ ロ グ補正では、 この部分を曲線近似に よ り 補正を行っている。 こ の よ う に、 本例では、 デジ タ ル ガ ン マ補正を施 した後に、 一部分の映像デー タ に対 して再度アナ ロ グ補正を施すこ と に よ り 、 全体と して、 精度のよ いガ ン マ補 正を実現 している。
これに加えて、 本例では、 フ ラ ッ シ ュ メ モ リ 2 0 6 3 内に予め入力映像信号の 信号形態に応 じて、 異なる デジ タ ル ガ ン マ補正用の変換テー ブルを用意 してある そ して、 入力映像信号の種類に応 じて、 対応する補正テー ブルを検索する よ う に
している。 こ のため、 入力映像信号が異なる形態と なって も、 常に適切なガンマ 補正を施すこ とがで き る。 なお、 入力映像信号に応 じたガンマ補正値は、 予め記 億 してお く 代わ り に、 演算回路を用いて演算する よ う に してい も よ い。