專利名稱：使用液晶板及利用該液晶板的顯示裝置獲得投影圖象的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖象再生裝置，特別是涉及到一種將圖象投影放大和顯示的裝置。
迄今為止，用以投影并光學(xué)放大一小尺寸圖象的投影型顯示裝置，已能實(shí)現(xiàn)對角線大于40寸的大圖象。小型的液晶板常被用作光閥以形成一個(gè)將被光學(xué)放大的小尺寸的原始圖象。因此，來自光源的入射光被液晶板進(jìn)行亮度調(diào)制。所獲得的已亮度調(diào)制的光投射到屏幕上，用投影透鏡將其光學(xué)放大，以實(shí)現(xiàn)大的圖象顯示。
在Internotional Symposium Digest of SID pp.227-230(1990)中對現(xiàn)有的使用液晶板的投影型顯示裝置進(jìn)行了探討。下面將參照圖25對此現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行說明。
在圖25中，此裝置包括三個(gè)透射型的小尺寸的液晶板1100，1101和1102，這些液晶板分別帶有用相應(yīng)于紅、蘭、綠彩色圖象的圖象信號驅(qū)動的聚焦透鏡1112，1113和1114，此裝置還包括金屬鹵化物燈光源1103、反射鏡1104、4個(gè)分光濾光器1105、1106、1108和1109、鏡子1107和1110以及投影透鏡1111。此除屏1120之外的光學(xué)系統(tǒng)包容在外殼1115內(nèi)。
此外，在JP-A-195782中披露的液晶顯示裝置作為另一現(xiàn)有技術(shù)業(yè)已公知。在此現(xiàn)有技術(shù)中陰極射線管用作光源以代替放電管，例如金屬鹵化物燈。在此現(xiàn)有技術(shù)，對光源壽命和維持必需的光量未引起足夠的重視，因此如下所述，從減少尺寸和維修的觀點(diǎn)來看，它存在一些問題。
首先在此現(xiàn)有技術(shù)中光源使用諸如金屬鹵化物燈等。因此，雖然它能產(chǎn)生高亮度的光，但由于它發(fā)射白光，必須將此白光用分光濾光器離折成不同的彩色分量，再將彩色分量復(fù)合以便使其顯示。由于這個(gè)原因，存在光學(xué)系統(tǒng)被擴(kuò)大和復(fù)雜化的問題，因此，光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)整困難，并且要有調(diào)整光軸的機(jī)構(gòu)和部件，因而使重量增加。金屬鹵化物燈的壽命相當(dāng)短，僅約2000小時(shí)。這樣，如果每天使用6小時(shí)，此燈的壽命約一年。由于這個(gè)原因，在光學(xué)系統(tǒng)的有效期間對它進(jìn)行更換是不可避免的，更換頻率高達(dá)一年一次。此外，金屬鹵化物燈價(jià)格昂貴，而且對其維護(hù)和更換要有專門技術(shù)。因此存在用戶維護(hù)和更換困難的問題。
而且此現(xiàn)有工藝的裝置存在著帶位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng)尺寸增加、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，因?yàn)樗仨毷褂貌煌娜壕О逡垣@得明亮的彩色圖象，這是不可避免的。
此外，在使用布勞恩管的液晶顯示裝置中，要解決的問題是補(bǔ)償常規(guī)液晶顯示裝置的靈敏度不高的問題。這里所用的布勞恩管是普通電視接收機(jī)中所用的，當(dāng)此布勞恩管用作光源時(shí)因?yàn)椴荒艿玫阶銐虻墓饬?，所以存在難以得到更明亮的圖象的問題。
而且，在此現(xiàn)有技術(shù)中僅用一塊液晶顯示板。在此投影型顯示裝置中，由于使用小尺寸的液晶顯示板來進(jìn)行光調(diào)制以重現(xiàn)彩色圖象，所以象素區(qū)域是非常小的。因此導(dǎo)致了孔徑率的減少，這就使光的利用效率降低。所以存在難以得到更亮圖象的問題。
在International Symposium Digest of SID pp.375-378(1986)中對使用三個(gè)TN-(Twisted Nematic-)型液晶板作為圖象源并通過將其投射到屏上來獲得彩色圖象的液晶投影型顯示裝置進(jìn)行了詳細(xì)地討論。
在上文提到的文獻(xiàn)International Symposium Digest of SID pp.227-230中討論了一種用聚合物擴(kuò)散型液晶代替TN-型液晶的顯示裝置，在此裝置中液晶散布在透明樹脂中，借助此樹脂，液晶的狀態(tài)隨外加電壓的不同在擴(kuò)散狀態(tài)和透明狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。特別是在該產(chǎn)品中使用多晶硅薄膜來制造薄膜晶體管。
JP-A-2-2-12291也作為文獻(xiàn)被引證，在該文獻(xiàn)中討論了投影型顯示裝置。在此文獻(xiàn)中光源設(shè)置得偏離中心軸，投影透鏡設(shè)置在相對于中心軸與光源對稱的位置上。
在上述TN-型液晶用薄膜晶體管驅(qū)動的現(xiàn)有技術(shù)中，存在著由于薄膜晶體管本身、布線部分和橫行與縱列的電極不能傳輸光，用以有效顯示的象素電極面積減少等問題，此有效面積通常不可避免地要減少總面積的10%-30%。因?yàn)閷N-型液晶來說由于偏振板的不可避免的光吸收使光強(qiáng)度減少到低于1/2。因此，存在一個(gè)由于液晶板的透光度很少，不得不用耗電很大的光源以增加屏幕的亮度的問題。
即使通過使用聚合物擴(kuò)散型液晶，雖然能夠消除因偏振板造成的光損耗，但被薄膜晶體管、布線部分和電極占有的面積更大，液晶板的透光度更加不足。
所以，在常規(guī)投影型顯示裝置中，由于光源和投影透鏡相對于中心軸對稱地配置，不僅不能令人滿意地使尺寸減少，而且當(dāng)作為光源的燈損壞時(shí)非專業(yè)人員也不能對該燈進(jìn)行更換。在最不希望的情況下，他或她應(yīng)顯示裝置送到制造取去更換已損壞的燈。這是因?yàn)槿绻诟鼡Q電光源時(shí)導(dǎo)致光學(xué)軸偏移，即使偏移小至幾微米，也要使清晰度大大降低。
鑒于上述情況，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用以放大和投影圖象的方法，為實(shí)施該方法利用了有小尺寸和高精度的液晶板和投影顯示裝置。
為完成上述任務(wù)，按照本發(fā)明的投影型顯示裝置包括控制部分、含有多個(gè)液晶顯示板的光學(xué)信號產(chǎn)生部分、復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)和投影部分。此控制部分輸入代表一圖象的圖象信號并產(chǎn)生多個(gè)電信號。此所產(chǎn)生的多個(gè)電信號加到光學(xué)信號產(chǎn)生部分的多個(gè)液晶板上。借助多個(gè)液晶板產(chǎn)生多個(gè)光學(xué)信號并加到復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)。此復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)通過復(fù)合此多個(gè)光學(xué)信號產(chǎn)生一光學(xué)圖象信號。此光學(xué)圖象信號用投影部分投射在屏幕上。
按照本發(fā)明，液晶板的光利用效率由于使用不用偏振板的光擴(kuò)散型液晶板而幾乎增加一倍，進(jìn)而由于使用反射型液晶板，也能使有效面積增加。這樣，就能夠得到一個(gè)低電耗、高亮度的投影型顯示裝置。而且由于使用了反射型投影光學(xué)系統(tǒng)，光學(xué)系統(tǒng)的尺寸也能減少。由于周邊驅(qū)動電路和各種控制電路能被集成在液晶板上，液晶板中的激勵(lì)元件，例如晶體管形成在單晶硅處片上。由于聯(lián)接端頭的數(shù)量減少，可靠性增加，也使簡化裝配、減少尺寸成為可能。特別是該裝置是如此構(gòu)成的，以致光強(qiáng)度和光量能通過檢測顯示裝置內(nèi)的光聚焦點(diǎn)更容易地進(jìn)行測量，而且由于更換燈、振動等導(dǎo)致的光學(xué)軸的偏移也很容易地進(jìn)行再調(diào)整。
此外，按照本發(fā)明，多個(gè)有不同的最大光強(qiáng)波長范圍例如作為三基色光的紅(R)、綠(G)和蘭(B)的單色陰極射線管被用作光源，而且該裝置的壽命高于10000小時(shí)。從而能夠提供一種在光源維修方面沒有問題而且足夠高的可靠性的投影型彩色顯示裝置。甚至在壽命結(jié)束時(shí)，陰極射線管作為燈也絕不會不工作。因此，按照本發(fā)明能夠容易地提供一種投影型彩色顯示裝置，其壽命顯著地增長。通過適當(dāng)?shù)剡x擇熒光材料，陰極射線管能夠以高效率分別發(fā)射紅、綠、蘭不同顏色的光。所以，按照本發(fā)明能夠很容易地得到一種具有優(yōu)良的彩色重顯特性的顯示裝置。
通常，在使用陰極射線管進(jìn)行圖象顯示以增加屏亮度的情況下必須增加電子束的電流強(qiáng)度。然而，電流強(qiáng)度增加時(shí)電子束的直徑也增加，這將導(dǎo)致投影圖象清晰度降低。因此，在通常的陰極射線管中，屏亮度和清晰度是折衷關(guān)系。所以當(dāng)陰極射線管作為投影型顯示裝置的光源使用時(shí)，其清晰度即使電子束直徑增加也由流晶板決定。這不會使清晰度降低。因此，按照本發(fā)明能夠令人滿意地增加電子束的電流強(qiáng)度，這就能很容易地得到一有高亮度和高清晰度的投影型顯示裝置。


圖1是一展示涉及本發(fā)明第一實(shí)施例的液晶投影型顯示裝置光學(xué)系統(tǒng)的圖;
圖2是表示一個(gè)單元的，即用在本發(fā)明的顯示裝置的液晶板中的一象素的等效電路圖;
圖3是一圖2中所示液晶板的結(jié)構(gòu)的截面圖;
圖4A是集成在圖2中所示的液晶板中的電路的方框圖;
圖4B是圖4A中所示電路結(jié)構(gòu)的詳圖;
圖4C是圖4B中所示的電路72的詳圖;
圖4D用以說明液晶板工作的時(shí)基圖;
圖5A和5B是用以說明圖2中所示液晶板工作的圖;
圖6A和6B是用以說明為完成本發(fā)明所用的另一液晶板工作的圖;
圖7A和7B是用以說明為完成本發(fā)明所用的又一液晶板工作的圖;
圖8A是圖2中所示的等效電路的已改進(jìn)的實(shí)例圖;
圖8B是圖2中所示的等效電路的另一已改進(jìn)的實(shí)例圖;
圖9是圖4A中所示的集成電路的已改進(jìn)的實(shí)例的方框圖;
圖10是一圖3中所示的液晶板的已改進(jìn)實(shí)例的截面圖;
圖11A和11B是當(dāng)液晶板安裝在圖1中所示的分光棱鏡上時(shí)所示的一種狀態(tài)的示意圖;
圖12示出一種投影型顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)圖，其中用來透明反射鏡代替圖1中所示的顯示裝置中的反射鏡;
圖13A是本發(fā)明的第二個(gè)已改進(jìn)的實(shí)例的結(jié)構(gòu)圖;
圖13B是一種方法圖，此方法將圖13A中所示的已改進(jìn)實(shí)例中的液晶板分為奇數(shù)掃描線板和偶數(shù)掃描線板;
圖13C和13D是分別相當(dāng)于奇數(shù)和偶數(shù)掃描線板中象素的電路圖形的圖;
圖14是本發(fā)明的具有燈位置調(diào)整功能的投影型顯示裝置的結(jié)構(gòu)圖;
圖15是按照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的投影型顯示裝置的方框圖;
圖16A和16B是用以說明本發(fā)明第二實(shí)施例中的擴(kuò)散型液晶板工作圖;
圖17A和17B是用以分別說明在本發(fā)明第二實(shí)施例中所用的干涉膜的結(jié)構(gòu)和特性的圖;
圖18是圖15中所示的控制系統(tǒng)的方框圖;
圖19A-19D是用以說明本發(fā)明第二實(shí)施例工作的圖;
圖20是按照本發(fā)明的投影型顯示裝置的已改進(jìn)實(shí)例的方框圖;
圖21是已改進(jìn)實(shí)例中的控制系統(tǒng)的方框圖;
圖22A-22D是用以分別說明在該已改進(jìn)實(shí)例中的液晶板、紅陰極射線管、綠陰極射線管和蘭陰極射線的工作圖;
圖23A-23E是用以分別說明圖22A-22D的時(shí)基圖;
圖24是在本發(fā)明第二實(shí)施例中的陰極射線管管面結(jié)構(gòu)的已改進(jìn)的實(shí)例圖;和圖25是投影型顯示裝置的現(xiàn)有技術(shù)實(shí)例的結(jié)構(gòu)圖。
下面將參照附圖對本發(fā)明的投影型顯示裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1示出本發(fā)明的顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)，它包括用以將光源11發(fā)射的白光聚焦到反射鏡12上的透鏡13;用以將反射鏡12反射的白光移換平行光線，使該平行光線照射到與三基色相應(yīng)的反射型液晶板15-R、15-G和15-B并通過分離/復(fù)合型光學(xué)系統(tǒng)14的透鏡16;和用以將液晶板15-R、15-G和15-B所反射的并再次通過光學(xué)系統(tǒng)14和透鏡16的光投射到屏上的透鏡17。此三次液晶板用驅(qū)動電路18分別以圖象信號Vs(R)、Vs(G)和Vs(B)來驅(qū)動，圖象信號Vs(R)、Vs(G)和Vs(B)是通過將彩色圖象信號Vs分離為三基色分量信號而得到的。
帶反射鏡11a的金屬鹵化物燈用作光源11，分光反射鏡11a只用來反射可見光，對顯示不起作用的紅外光不射到液晶板上。透鏡13起著將光聚焦到反射鏡12上的作用并被定位，所以從透鏡的基點(diǎn)到反射鏡12的光聚焦部分的距離大致相當(dāng)焦點(diǎn)的長度。由于反射鏡12的光聚焦部分定位在偏離透鏡16和17的光學(xué)中心線的一點(diǎn)上，已經(jīng)被液晶板15-R、15-B和15-G反射后的光的聚焦部分定位在偏離反射鏡12的一點(diǎn)上。因此不存在因反射鏡12的反射導(dǎo)致的光損耗。此反射鏡12設(shè)置得與透鏡16的中心線或光學(xué)軸成45°角。到鏡12的入射光有一大于45°的入射角，此入射角最好在45°-55°之間。該透鏡16定位在離反射鏡2上的光聚焦點(diǎn)的距離約等于它的焦點(diǎn)長度的一點(diǎn)上，所以到透鏡16的入射光轉(zhuǎn)換為平行光線，這些平行光線照射進(jìn)下面的光學(xué)系統(tǒng)14。此光學(xué)系統(tǒng)14由分光棱鏡組成，此分光棱鏡在圖中向右反射入射白光的紅色分量，向左反射蘭色分量，向下傳輸綠色分量。
液晶板15-R、15-G和15-B是使用光散射型液晶的反射型，它們由分離圖象信號得到的不同基色分量信號驅(qū)動。如果每個(gè)板上的透明部分在屏上是明亮的，則光掃描部分在屏上則呈黑暗區(qū)。如圖2所示，在液晶板15-R、15-G和15-B的每一個(gè)中的每個(gè)象素的等效電路中，晶體管的柵極連接到橫電極47，漏極連接到縱電極46，源極連接到象素電極。而且在圖2中配置了一個(gè)與液晶的象素電容器50并聯(lián)的存儲電容順52，象素電容器50聯(lián)接到與所有象素共用的透明象素電極51。存儲電容器52的另一端聯(lián)接到電極53，此電極53僅用以維持所有象素的存儲電容器為相同的電位。設(shè)置此存儲電容器52是用來防止液晶的驅(qū)動電流因本身的漏泄電流而降低，所以如液晶有足夠高的阻抗，則此電容器就不必要了。
圖3是液晶板的截面圖。當(dāng)掃描型液晶61放在兩基片60和62之間。下面的基片60是一單晶硅片。晶體管63形成在此晶片上。每個(gè)晶體管的源極連接到象素電極64。此象素電極由金屬，例如鋁等制成，用作光反射層。與基片60相對的基片62是由透明材料，例如玻璃、硼酸碳酸鹽(policarbonvate)、丙烯酸樹脂或類似物制成，透明電極65設(shè)置在其內(nèi)表面上。為防止因表面反射引起圖象質(zhì)量變壞，可在基片62的外表面上設(shè)置一由多層電介質(zhì)組成的防反射層66，或者設(shè)置一實(shí)質(zhì)上與分光棱鏡有相同折射系數(shù)的硅膠層。
圖4A是表示集成在晶片上的電路結(jié)構(gòu)圖，其中有電路71、72和73，用以驅(qū)動包括以矩陣方式排列的象素的顯示部分70。參照數(shù)字71代表一掃描邊驅(qū)動電路，用以按時(shí)間順序?qū)⒁婚T電壓脈沖加到每個(gè)連接晶體管柵極的橫電極組，72代表一信號邊驅(qū)動電路，用以按時(shí)間順序?qū)D象信號加給一縱電極組，而73代表一控制電路，用以控制二個(gè)驅(qū)動電路71和72。
下面將對包括電路71、72和73的液晶光閥的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和工作進(jìn)行說明。
圖4B示出光閥的電路結(jié)構(gòu)。此光閥包括液晶顯示部分70、水平掃描電路72-1、取樣電路72-2、垂直掃描電路71-1和與門電路組71-2。液晶顯示部分70的每個(gè)象素包括晶體管70、薦儲電容器70b和液晶電容器70c。象素按m行和n列的矩陣形式排列構(gòu)成液晶顯示部分。水平和垂直掃描電路71-1和72-1、取樣電路72-2和與門電路組71-2用以按順序駁動象素單元中的顯示部分70。這些驅(qū)動電路設(shè)置在構(gòu)成顯示部分70的單晶硅上。
電路72-1輸入來自電路73的啟動信號STA和時(shí)鐘信號CLK并輸出取樣信號PH1-PHn。像取樣電路72-2那樣的開關(guān)電路與取樣信號PH1-PHn同步地施加一像漏極信號Vd1-Vdn那樣的交替視頻信號Vi1和Vi2到顯示部分70中的晶體管漏極上。電路71-1輸入一啟動信號FST和時(shí)鐘信號CKV并輸出垂直掃描信號PV1-PVm。與門電路組71-2按照控制信號CBT和信號PH1-PHn輸出門信號VG1-VGm以控制縱列或柵行的掃描時(shí)間。
下面將參照圖4C詳細(xì)討論水平和垂直掃描電路。這些電路中的每一個(gè)都包括D型觸發(fā)器FF1-FFp、變換器INV1-INVp和電平轉(zhuǎn)換電路LS1-LSp。對水平掃描電路來說，P是N，對垂直掃描電路來說，P是m。觸發(fā)器串聯(lián)連接以構(gòu)成一移位寄存器。低壓O-VDD(+5V)加到觸發(fā)器FF和變換INN，高壓VSS(-15V)-VDD(+5V)加到電平轉(zhuǎn)換電路LS。
下面將參照圖4D所示的時(shí)基圖說明液晶光閥的工作。水平掃描電路的啟動信號STA有一水平掃描周期作為周期。應(yīng)用時(shí)鐘信號CLK，通過截獲在時(shí)鐘信號CLK上升期間的啟動信號STA并順序地變換在移位寄存器中的已截獲的信號來產(chǎn)生取樣信號PH1-PHn。
垂直掃描電路的啟動信號FST有一幀掃描周期作為周期。與水平掃描電路類似，通過截獲在時(shí)鐘信號CKV上升期間的啟動信號FST并與信號CKV同步地順序變換移位寄存器中的已截獲信號，來產(chǎn)生垂直掃描信號PV1-PVm。
視頻信號VI1和VI2有一等于液晶象素70b的參考電位的中心電壓，其極性彼此相反，并在每次掃描時(shí)換向。這些視頻信號在取樣信號期間被從水平掃描電路中取樣，與取樣信號相應(yīng)的電荷存儲在存儲電容器70c中。
在本發(fā)明中，聚合物擴(kuò)散型液晶像光散射型液晶那樣被使用，將參照圖5A和5B對其工作特性進(jìn)行說明。此聚合物擴(kuò)散型液晶板包括一液晶層，此液晶層是如此構(gòu)成，以致向列液晶82以密封形式包含在透明有機(jī)材料81中，例如聚乙烯醇。當(dāng)液晶板上未加壓時(shí)，向列液晶分子如圖5A所示，取平行于殼壁的方向排列。由于該液晶分子有近似橢圓截面的結(jié)構(gòu)，所以存在這樣的液晶分子的機(jī)率很高，即相對于從圖的上邊到下面的垂直方向中的入射光，它們都具有橢圓的輔軸或短軸。換言之，當(dāng)電壓由驅(qū)動電壓源83加到其上時(shí)，由于液晶分子被定向排列，因此如圖5B所示，其主軸或長軸因所加的電壓而指向電場的方向，入射光在其主軸方向射進(jìn)液晶分子并透射。在所選用的聚合物擴(kuò)散型液晶中，有機(jī)材料81的折射系數(shù)和液晶分子的折射系數(shù)僅在主軸方向彼此近似相等，未加電壓時(shí)，由于有機(jī)材料和液晶的折射系數(shù)在殼表面彼此不同，入射光被散射。反之，當(dāng)加上電壓時(shí)，由于有機(jī)材料和液晶的折射系數(shù)彼此近似相等，入射光不散射，因而液晶層是透光的。
在有該結(jié)構(gòu)的液晶板中，如圖4A所示，使用這樣的聚合物擴(kuò)散型液晶時(shí)，對象素來說，在由晶體管所控制的足夠的電場強(qiáng)度下，液晶層的一部分是透光的。在向下方向到液晶板的入射光通過液晶層，并幾乎被用作象素電極的反射層完全反射(實(shí)際約80%-90%)。結(jié)果，與這些象素相應(yīng)的圖象的一部分明亮地顯示在屏上。反之，當(dāng)無電場作用到象素上時(shí)，在液晶層內(nèi)入射光被強(qiáng)烈地散射，結(jié)果，散射了的光不能到達(dá)屏上，這就導(dǎo)致與象素相應(yīng)的圖象的一部分呈黑暗狀。由于散射程度隨著與電場有關(guān)的電壓的增加而變化，所以通過調(diào)節(jié)電壓能得到中等色調(diào)的顯示。
在以上討論的第一個(gè)實(shí)施例中，對TN-型液晶來說必不可少的偏振板，能夠由于使用光散射液晶而省去，并且亮度與使用YN-型液晶時(shí)的情況相比也增強(qiáng)一倍。由于使用反射型液晶板，象素電極能夠設(shè)置在晶體管和絲狀電極上，使光的利用效率增加。因此，與常規(guī)的投影型顯示裝置相比，能夠用低電耗的燈實(shí)現(xiàn)明亮的顯示。
由于使用反射型投影光學(xué)系統(tǒng)使彩色分離光學(xué)系統(tǒng)和彩色復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)能夠共同使用，能使尺寸縮小。
由于周邊驅(qū)動電路集成在單晶硅片上，對外的接線點(diǎn)數(shù)目能夠大大地減少，并能顯著地提高可靠性，使安裝簡化，從而使裝置的尺寸減少。
下面將參照圖6A和6B對液晶板的第一個(gè)已改進(jìn)的實(shí)例進(jìn)行說明。在此已改進(jìn)的實(shí)例中，由于向列液晶92被有機(jī)材料91包圍，光散射型液晶與在第一實(shí)施例中所討論的類似。雖然向列液晶未被密封(在一近似球形中)，但如圖6A所示，充填在有機(jī)材料的間隙中。
盡管在存在或不存在電場的情況下液晶的光學(xué)性能與在第一實(shí)施例中所討論的是相同的，這從圖6A和6B來看是很顯然的，由于液晶的許多部分沿電場方向連接到兩電極，驅(qū)動電壓能比已封裝的聚合物擴(kuò)散型液晶所要求的驅(qū)動電壓低。
現(xiàn)在將參照圖7A和7B討論液晶板的第二個(gè)已改進(jìn)的實(shí)例。采用層列A相的液晶材料用作光散射型液晶。當(dāng)其上無電場時(shí)，層列A相液晶處于稱之為有焦點(diǎn)的圓錐曲線結(jié)構(gòu)的定位狀態(tài)，在該結(jié)構(gòu)中光被散射。換言之，當(dāng)其上有電場時(shí)，液晶呈同向扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)102，在該結(jié)構(gòu)中液晶顆粒的主軸完全沿電場的方向排列，因而液晶處于透光狀態(tài)。在此已改進(jìn)的實(shí)例中，在電極之間僅液晶材料被封接，并且液晶板能夠用幾乎與使用TN-型液晶的常規(guī)裝置所用的方法楨的方法來制造。
下面將參照圖8A說明液晶的已改進(jìn)的第三個(gè)實(shí)例。在此已改進(jìn)的實(shí)例中，為每個(gè)象素和已形成的每個(gè)象素的多個(gè)晶體管提供了一個(gè)用以選擇和輸出兩個(gè)輸入信號之一的開關(guān)電路111。此開關(guān)電路111根據(jù)來自橫電極112的脈沖電壓信號讀出由縱電極113輸入的顯示信息，并選擇顯示電壓V(on)或V(off)中的任一個(gè)以驅(qū)動液晶的象素114。如果此電路被構(gòu)成，則用以在一旦讀出后保持此顯示信息直到下一個(gè)脈沖電壓來到，由于V(on)或V(off)總是加到液晶板的象素114，對液晶板來說，當(dāng)該電路處于僅限于常規(guī)實(shí)例的斷路狀態(tài)時(shí)，不存在時(shí)間周期，并能緩和液晶板的阻抗控制。進(jìn)而可得到省略存儲電容器115的效果。盡管在此已改進(jìn)的實(shí)例中僅能雙值顯示，但顯然能夠通過增加開關(guān)電路的輸入端數(shù)量和通過增加與輸入端的增加有關(guān)的顯示信息和顯示電壓數(shù)而擴(kuò)展為多值顯示。
下面將參照圖8B說明液晶板的第四個(gè)已改進(jìn)的實(shí)例。在此已改進(jìn)的實(shí)例中，每個(gè)象素有一取樣保持電路S/H和模擬放大器Amp。此電路S/H按照橫電極121的脈沖電壓讀出模擬圖象信息并保持該信息。此模擬放大器Amp負(fù)責(zé)放大該模擬圖象信息直到予定人電平，以驅(qū)動液晶象素。此液晶象素123與第三個(gè)已改進(jìn)的實(shí)例相似，總是用低阻抗電壓源驅(qū)動，因此能緩和液晶板的阻抗控制，并進(jìn)而省略存儲電容器124。
下面參照圖9將對液晶板的第五個(gè)改進(jìn)的實(shí)例進(jìn)行說明。在此已改進(jìn)的實(shí)例中，不僅顯示驅(qū)動部分131和周邊電路132，而且包括用以儲存一個(gè)屏的顯示信息的幀存儲器133的控制電路和幀存儲器的控制器都集成在單晶硅片上。由于采用了這樣一種結(jié)構(gòu)，僅要求用外部裝置，例如專用的計(jì)算機(jī)將顯示信息記錄進(jìn)幀存儲器133而不需產(chǎn)生定時(shí)控制信號，能按時(shí)間順序完成顯示信息的高速傳輸。
圖11A和11B表示在本實(shí)施例中安裝液晶板方法的實(shí)例。在此實(shí)例中，到外部的布線端予先設(shè)置在用作彩色分離/復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)的分光棱鏡141上，與硅單晶片142的電聯(lián)接如圖11B所示，是通過焊料凸緣或銀漿或者類似物來實(shí)現(xiàn)的，而的說的焊料凸緣、銀漿或類似物是通過把導(dǎo)電粒子散布在有粘接特性的材料中而得到的，即基于chip-on-glass法。不言而喻，液晶層143定位在分光棱鏡141和晶片142之間，相對的電極144設(shè)置在液晶或透明玻璃兩者中的任一個(gè)上，棱鏡141通過焊料凸緣對外電路的聯(lián)接借助柔軟的扁平電纜145來完成。由于采用這樣的裝配方法，液晶板的封裝能簡化，因而可使裝置的尺寸減少。
下面將參照圖10說明液晶板的第六個(gè)改進(jìn)實(shí)例。在此已改進(jìn)的實(shí)例中，在入射光側(cè)液晶板的玻璃基體151相對于光學(xué)軸是傾斜的。由此可見，被玻璃基體151反射并將會降低顯示質(zhì)量的光分量偏離光學(xué)軸，所以它們不能射到屏上。從而避免了顯示質(zhì)量的惡化。通過處于透明狀態(tài)的液晶層152并被硅單晶片反射的光沿予定的光學(xué)軸傳送，因而不妨害顯示工作。
下面將參照圖12對本發(fā)明第一實(shí)施例的第一個(gè)改進(jìn)實(shí)例進(jìn)行說明。在此已改進(jìn)的實(shí)例中，用半透明反射鏡161代替反射鏡，光源162發(fā)射的白光用透鏡163轉(zhuǎn)換為近似平行的光。約50%的這種平行光被半透明反射鏡161向圖左邊反射并射進(jìn)用作彩色分離/復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)的分光棱鏡164。分光棱鏡和液晶板165-R、165-G和165-B的工作與第一實(shí)施例中所述的相同。被液晶板反射的光分量被復(fù)合并再次射到半透明反射鏡161。約50%的到達(dá)該半透明反射鏡的入射光借助投影透鏡166投射到屏上。雖然此光學(xué)系統(tǒng)有光學(xué)損耗，但光學(xué)系統(tǒng)可被簡化，從而可取得減少裝置尺寸、降低造價(jià)這樣顯著的效果。
下面將說明本發(fā)明第一實(shí)施例的第二個(gè)改進(jìn)實(shí)例。通常，晶體管等形成在硅晶片上時(shí)，晶片表面的平坦性被破壞。因此，即使象素電極是由有高反射系數(shù)的鋁制成，光在電極表面上被散射，通過投影透鏡投射在屏上的有效光量也減少了。在此已改進(jìn)的實(shí)施中，為防止由于像上述那樣象素電極表面不平而使光利用率降低，將屏的掃描線分成奇數(shù)掃描線和偶數(shù)掃描線并使用分離的液晶板。
將參照圖13B說明屏掃描線的分離狀態(tài)。圖13C和13C是分別示出通過分離得到的在奇數(shù)和偶數(shù)掃描線液晶板上的象素結(jié)構(gòu)圖。屏171是如此構(gòu)成，以致許多象素以二維矩陣形式排列。屏171有從1行-2N行的掃描線。這里，掃描線被分成奇數(shù)掃描線和偶數(shù)掃描線二組。也就是說，奇數(shù)掃描線板僅由構(gòu)成屏171的象素中位于奇數(shù)掃描線上的象素構(gòu)成。在圖13B中，在奇數(shù)掃描線板上，掃描線數(shù)碼是1，3，5…2N-1。反之，偶數(shù)掃描線數(shù)僅由在偶數(shù)掃描線上的象素構(gòu)成。在圖13B中，偶數(shù)掃描線板上的掃描線數(shù)碼是2，4，…2N。在通過分離而得到的液晶板上每個(gè)象素所占有的面積為分離前所占有的面積的兩倍那樣大。在每個(gè)奇數(shù)和偶數(shù)掃描線板中，電路元件，例如晶體管等，形成在象素通過分離被除去的地方。
將參照烀13C和13D說明象素和晶體管之間的位置關(guān)系。在圖13C中，晶體管部分175形成在掃描線電極絲173和信號電極絲174的交會處。由具有高反射率的材料例如鋁或類似材料制成的象素電極176被設(shè)置，用以覆蓋晶體管部分175的圖形以及掃描線電極173和信號電極174的部分圖形(在圖中以透視的狀態(tài)示出這種情況，所以晶體管部分175等的位置關(guān)系清晰可見)。在奇數(shù)掃描線板中，象素電極的平坦部分177相當(dāng)于分離前在屏的每個(gè)奇數(shù)掃描線上的每個(gè)象素(圖中上半部)，而且晶體管部分175或類似元件排列在相應(yīng)于分離前在每個(gè)偶數(shù)掃描線上的象素部分中。在圖13D中，晶體管部分180形成在掃描線電極絲178和信號電極絲179的交會處。對每個(gè)偶數(shù)掃描線的象素來說，其晶體管部分180和平坦部分182的排列與奇數(shù)掃描線中的情況相反。
如上所述，該平坦部分總能通過將屏的掃描線分成奇數(shù)和偶數(shù)掃描線，在相應(yīng)的象素電極部分得到，而且其面積近似等于分離前屏的每個(gè)象素的面積。因此，光能被滿意地反射，因而能制成一個(gè)有高的光利用效率的液晶投影器。
將參照圖13A對使用奇數(shù)和偶數(shù)兩個(gè)掃描線板并能將彩色圖象投影到屏上的顯示裝置進(jìn)行說明。這個(gè)顯示裝置的基本結(jié)構(gòu)與圖12所示顯示裝置的基本結(jié)構(gòu)相同。該相同的組成部分用相同的參照數(shù)碼指示，不再贅述。
在這種顯示裝置中，除圖12中所示的顯示裝置外，液晶板165-B′、165-G′和165-R′以及分棱鏡164′設(shè)置在半透明反射鏡的傳輸側(cè)。液晶板165-B′、165-G′和165-R′以及分棱鏡164′的排列與圖12中所示的顯示裝置的排列相同。然而由液晶板165-B′所得琶的圖象與由液晶板165-B所得到的圖象相比，其左右逆轉(zhuǎn)。這能在當(dāng)液晶板165-B被從左到右水平掃描時(shí)，通過將液晶板165-B′從右到左水平掃描來達(dá)到。
光源162發(fā)射的光約有一半被半透明反射鏡161反射并射入分光鏡164、而剩下的一半通過半透明反射銳并射入分光棱鏡164′。奇數(shù)掃描線圖象和偶數(shù)掃描線圖象以入射光基礎(chǔ)分別由分光棱鏡164和164′輸出到棱鏡164和164′。奇數(shù)掃描線圖象通過半透明反射鏡161，而偶數(shù)掃描線圖象被半透明反射鏡反射。這樣，所有掃描線圖象都形成在半透明反射鏡161后面的投影透鏡166側(cè)。
由上述可見，在圖12所示的顯示裝置中光源162發(fā)射的光僅50%×50%＝25%的光被利用，與此相反，通過使用這種顯示裝置能以更高的效率利用光，效率可達(dá)50%。
盡管在本實(shí)例中是使用半透明反射鏡，也能用來分離設(shè)備代替它。由于這是本領(lǐng)域的熟練人員很容易做到的，所以不再進(jìn)行說明。也能對奇數(shù)掃描線圖象和偶數(shù)掃描線圖象分別設(shè)置兩個(gè)圖12所示的顯示裝置，并在屏上復(fù)合這些圖象，從而提供出彩色圖象。
下面將參照圖14對本發(fā)明的第一實(shí)施例的第二個(gè)改進(jìn)實(shí)例進(jìn)行說明。圖14示出一投影型液晶顯示裝置，其中集成有實(shí)現(xiàn)燈位置調(diào)整功能的部分。在此圖中與圖1中所示的相同的組成部分用相同的參考數(shù)碼表示。
在本實(shí)例中，當(dāng)更換用作光源的燈11時(shí)，燈位置調(diào)整自動完成。
由于考慮到在目前的光學(xué)系統(tǒng)中燈11是壽命最短的更換部件，對它的更換是不可避免的。由于更換燈通常傳送著復(fù)雜的位置調(diào)整工作，因而必須由專家來完成。而本改進(jìn)的實(shí)例提供了用以仔細(xì)地調(diào)整燈位置的位置細(xì)調(diào)機(jī)構(gòu)1702、用以驅(qū)動該機(jī)構(gòu)1702的驅(qū)動電路1703、光檢測部分1704、光檢測部分移動機(jī)構(gòu)1705和光檢測部分驅(qū)動電路1706。
現(xiàn)在將對它的工作進(jìn)行說明。在本光學(xué)系統(tǒng)中光聚焦點(diǎn)定位在光學(xué)系統(tǒng)中的P點(diǎn)。對用來在更換燈時(shí)調(diào)整其位置來說，此系統(tǒng)已足夠，所以光聚焦點(diǎn)被精確地定位在該P(yáng)點(diǎn)。因此，在更換燈時(shí)，移動機(jī)構(gòu)移動光檢測部分1704，此光檢測部分1704通常放在不妨礙到P點(diǎn)的光學(xué)通道的位置，驅(qū)動電路1706因而被驅(qū)動。光探測部分1704包括一比在P點(diǎn)的光聚焦斑更小的光探測元件。當(dāng)用此光探測元件探測到的光量最大時(shí)，則說明光正好在P點(diǎn)聚焦。這時(shí)，光探測的輸出被送到用以驅(qū)動調(diào)整機(jī)構(gòu)1702的驅(qū)動電路1703以仔細(xì)調(diào)整燈的位置。
因?yàn)榕袆e最大光量通常是困難的，所以也可予先存儲燈11而異的最佳光量范圍，當(dāng)所檢測到的光量在上述光量范圍內(nèi)時(shí)就結(jié)束調(diào)整。而且還可能將光探測器的輸出和最佳光量范圍顯示出來并構(gòu)成調(diào)整機(jī)構(gòu)以便用手工驅(qū)動，所以，甚至業(yè)余工作者也能按照顯示很容易地完成調(diào)整。由此可見，當(dāng)在自動或手工調(diào)整燈的位置后，光探測部分1704又返回其起始位置時(shí)，在該處光探測部分1704不妨礙光學(xué)通道，因此該系統(tǒng)能完成作為顯示裝置的功能。如果光學(xué)系統(tǒng)確定，光探測器的位移單值地確定，它能用手工移動。本光探測器也能用來調(diào)整學(xué)光軸等。調(diào)整機(jī)構(gòu)1702能用來在一維、二維或三維空間移動。雖然在本改進(jìn)實(shí)例中只討論了反射型液晶顯示裝置，當(dāng)然對傳輸型液晶顯示裝置也是適用的。如果光聚焦點(diǎn)設(shè)置在該裝置內(nèi)，也能使用按照本發(fā)明的調(diào)整燈位置的光探測器，因此更換燈或再調(diào)整未對準(zhǔn)的光學(xué)軸能很容易地完成。在上述已改進(jìn)的實(shí)例中，以用探測器探測到的光量為條件，就能測量光強(qiáng)度可類仿參量。由于按照上述已改進(jìn)的實(shí)例能很容易地實(shí)現(xiàn)燈的更換，所以適于在沒有專家的地方使用，例如家庭中使用。
下面將參照附圖對按照本發(fā)明第二實(shí)施例投影型顯示裝置進(jìn)行詳細(xì)地說明。
圖15示出本發(fā)明的第二實(shí)施例，按照本實(shí)例的投影型顯示裝置由以下部分組成三個(gè)液晶光閥201、204-207，起投影光源作用的三個(gè)陰極射線管202、205、208，投影透鏡211和控制系統(tǒng)213。它還包括作為附屬設(shè)備的屏212。
紅、綠、蘭液晶光閥201、204、207按照由控制系統(tǒng)213提供的紅、綠、蘭圖象的圖象信號來進(jìn)行，對由設(shè)置在足夠靠近液晶光閥201、204、207的極射線管202、205、208的熒光面發(fā)射的紅光203綠光206，蘭光209進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制，以便分別產(chǎn)生紅、綠和蘭圖象。
經(jīng)強(qiáng)度調(diào)制的紅光203和蘭光209被分光棱鏡210的干涉膜210b反射并射進(jìn)投影透鏡211。已強(qiáng)度調(diào)制的綠光206通過分光棱鏡210并射入投影透鏡211。結(jié)果，紅光203、綠光206和蘭光209三種彩色光被復(fù)合或合成并借助投影透鏡211投射到屏212上，所以在屏212上顯示出彩色圖象。
液晶光閥201、204、207和陰極線管202、205、208分別相互足夠靠近地配置。為使不同陰極射線管202、205、208發(fā)射的光射進(jìn)具有更高效率的投影透鏡211、紅干涉膜301附著到紅陰極射線管202的管面，綠干涉膜302附著到綠陰極射線管205的管面，蘭干涉膜303附著到蘭陰極射線管208的管面。
因而按照本實(shí)施例光利用效率是高的，并能很容易地再現(xiàn)足夠亮的彩色圖象。
在本實(shí)施例中，其中包括有薄膜晶體管(TFT)的擴(kuò)散型液晶光閥被使用以便液晶光閥201、204和207調(diào)制不同的彩色。為此將參照圖16A和16B說明分散型液晶光閥的結(jié)構(gòu)和原理。
如圖16A所示，分散型液晶光閥是如此構(gòu)成以致包括許多液晶顆粒223a的液晶層223夾在有透明電極221a的透明基片220a和有類似的透明電極221b的透明基片220b之間，與支架相對，信號源224和開關(guān)225聯(lián)接在透明電極221a和221b之間。由于當(dāng)開關(guān)225斷開，在液晶層223中無電場時(shí)，許多液晶顆粒223a無規(guī)則地取向，這時(shí)如圖所示射進(jìn)液晶層223的光被散射，因此，液晶光閥保持它的不透明狀態(tài)。反之，當(dāng)開關(guān)225接通時(shí)信號源在位于透明電極之后的液晶層223中產(chǎn)生電場，當(dāng)與此電場相應(yīng)的電壓超過某一電壓V1時(shí)，在液晶層內(nèi)每個(gè)液晶顆粒中的液晶分子都沿電場的方向排列。由此可見，入射光經(jīng)它通過，液晶光閥變成透明的。也就是說，此擴(kuò)散型液晶光閥隨著信號電壓的有或無在透明狀態(tài)和不透明狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，從而完成光閥功能。當(dāng)所加電壓控制在低于V1時(shí)，散射程度可被控制。結(jié)果，由于使用象信號源224那樣的被圖象信號調(diào)制的電壓信號，光閥也能顯示中等色度，并起圖象再現(xiàn)器件的作用。
由于這種擴(kuò)散型液晶光閥不用偏振板，所以具有高的光利用效率。在如上所述的本實(shí)施例中，紅干涉膜301粘附或疊成在戲陰極射線管202的管面，綠干涉膜302粘附在綠陰極射線管205的管面，蘭干涉膜303粘附在蘭陰極射線管208的管面。結(jié)果，每個(gè)陰極射線管正面的玻璃部分都產(chǎn)生平行光管透鏡效應(yīng)。所以沒有已產(chǎn)生的光被無效分散的情況，這就使效率顯著增加。
下面將參照圖17A和17B對粘附在每個(gè)陰極射線管管面上的干涉膜的工作進(jìn)行說明。如圖17A所示，熒光面231設(shè)置在陰極射線管面板(光發(fā)射板)230的內(nèi)表面，干涉膜232粘附在與熒光面231相對的表面上，當(dāng)熒光面231被電子束233照射時(shí)，熒光面231發(fā)射規(guī)定波長的熒光。紅陰極射線管主要發(fā)射紅波長范圍的光，綠陰極射線管主要發(fā)射綠波長范圍的光，蘭陰極射線管主要發(fā)射蘭波長范圍的光。這種由每個(gè)熒光面231發(fā)射的光覆蓋寬的角度范圍。干涉膜232由具有與構(gòu)成面板230的玻璃材料不同的折射系數(shù)的多層電介質(zhì)組成，其傳輸預(yù)定波長的光的傳輸性與入射角有關(guān)。例如，光閥能如此構(gòu)成，以致與熒光面231垂直發(fā)射出的光234幾利無任何損耗地被干涉膜232傳輸，而熒光面231發(fā)射的與其垂線成θ角的235被干涉膜232反射。
圖17B表示θ角和在這時(shí)經(jīng)干涉膜232傳輸?shù)墓饬恐g的關(guān)系。寬的角度范圍發(fā)射的光僅一窄的角度范圍的光被干涉膜232轉(zhuǎn)換成傳輸光。光射進(jìn)每個(gè)液晶光閥201、204和207。能將損耗抑制到最小，以獲得有高亮度的彩色圖象。按照本實(shí)施例，由于用陰極射線管作為光源，能獲得令人滿意地長壽命。由于對不同顏色使用了相互獨(dú)立的不同的陰極射線管，就不必使用將來自光源的光分離成不同彩色的光學(xué)系統(tǒng)，因而能使光學(xué)系統(tǒng)的尺寸減少。
按照本實(shí)施例，不同彩色光的放射光強(qiáng)能通過各自獨(dú)立地控制每個(gè)陰極射線管202、205和208的電子束電流來控制，因而能很容易地實(shí)現(xiàn)彩色調(diào)整。
此外，雖然在本實(shí)施例中使用擴(kuò)散型液晶光閥，同樣也可用絞合向列型液晶光閥或多絞合向列型液晶光閥來取代。所示的不同彩色之間的位置關(guān)系僅是一個(gè)例子，可以隨意修正。當(dāng)然也能夠使用分光鏡系統(tǒng)而不是分光鏡來復(fù)合光。
下面將參照圖18來說明控制系統(tǒng)213的電路結(jié)構(gòu)。
接收廣播電磁波的或由錄相機(jī)、電視圓盤或者其它適當(dāng)?shù)男盘栐摧斎氲膱D象信號314首先加到彩色解調(diào)電路315，在那里轉(zhuǎn)換成與三基色相應(yīng)的不同的紅、綠、蘭彩色信號。通過這種轉(zhuǎn)換得到的彩色信號分別以數(shù)據(jù)信號的形式儲存在每幀的幀存儲器317、318和319中。圖象信號314也輸入到同步信號分離電路316，用此電路分離出不同信號的基準(zhǔn)同步信號分量，由同步信號再現(xiàn)電路320產(chǎn)生同步信號。
紅色圖象信號數(shù)據(jù)由被再現(xiàn)電路320控制的幀存儲器317輸入到信號電路323以控制紅液晶光閥201。此光閥201在那里由信號電路323和掃描電路324控制以再現(xiàn)紅色圖象。由再現(xiàn)電路320產(chǎn)生的同步信號借助同步控制電路321轉(zhuǎn)換成水平和垂直掃描信號，并加到設(shè)置在鄰近光閥201的紅陰極射線管202上，通過電子束控制電路與液晶光閥201的紅色圖象再現(xiàn)同步地控制光柵式的光發(fā)射，以便驅(qū)動它作為紅色平面光源。綠和蘭液晶光閥同樣用信號電路325、327和掃描電路326、328控制以重現(xiàn)綠色圖象和蘭色圖象，同時(shí)，綠和蘭陰極射線管205和208的光發(fā)射被控制得分別與綠和蘭液晶光閥的綠色圖象和蘭色圖象的再現(xiàn)同步。
彼此獨(dú)立地重現(xiàn)與三基色相應(yīng)的不同的彩色圖象的三個(gè)液晶光閥201、204、207和發(fā)射與三基色相應(yīng)的不同彩色光的三個(gè)陰極射線管202、205、208分別用這種控制系統(tǒng)213進(jìn)行控制，以便在屏212上重現(xiàn)彩色圖象。
在本實(shí)施例中的每個(gè)陰極射線管202、205和208的光發(fā)射通過用電子束以光柵掃描形式掃描熒光面而被反射。在陰極射射管上的與在每個(gè)液晶光閥201、204、207上的象素相應(yīng)的光發(fā)射點(diǎn)在一幀期間僅發(fā)一次光。換言之，使用薄膜晶體管(TFTs)的液晶光閥被用行序掃描法掃描并保持象素信息直到被選擇為更新的。因此，在使用普通的陰極射線管的圖象重現(xiàn)裝置中，在其熒光面上的光發(fā)射部分顯示其自身的圖象信息。與此相反，在本實(shí)施例中使用的陰極射線管僅用作光源。總亮度的增中通過增加電子束的電流強(qiáng)度以增加每次發(fā)描的發(fā)光面積來實(shí)現(xiàn)，這將參照圖19A-19D根據(jù)陰極射線管的發(fā)光狀態(tài)進(jìn)行說明。
圖19A是液晶光閥象素的一部份的放大圖。陰極射線管相應(yīng)的電子束按a、b和c的順序從左到右和向下掃描。對沿對角線測量其尺寸為2寸的液晶光閥來說，象素間距約為64μm。陰極射線管電子束的電流強(qiáng)度增加，所以電子束的直徑約為120μm，這約為象素間距的兩倍大。由此可見，當(dāng)電子束的直徑隨相應(yīng)的液晶光閥中象素的尺寸而增加時(shí)，在陰極射線管熒光面上的發(fā)光部分被擴(kuò)大，以致在每個(gè)時(shí)刻多行上的象素同時(shí)被照射。
現(xiàn)在當(dāng)考慮圖19A中劃陰影線的象素時(shí)，僅有一個(gè)掃描信號選擇每幀的這個(gè)象素，如圖19B所示。此象素的透射系數(shù)被保持直到新的選擇信號再加到其上，如圖19C所示。換言之，陰極射線管按a、b和c的順序被向下掃描，發(fā)光部分沿此方向移動。結(jié)果，發(fā)光部分接連三次通過已劃陰影線的象素，以致當(dāng)它被分別按a、b和c方向掃描時(shí)，傳輸?shù)墓饬吭黾拥揭训玫降墓饬康膬杀丁０凑毡緦?shí)施例，很容易得到很亮的顯示圖象，能制成一種尺寸、高亮度和長壽命的投影型彩色顯示裝置。
因?yàn)槟壳暗纳a(chǎn)率低，薄膜晶體管驅(qū)動法的液晶光閥的制造成本相當(dāng)高。所以有了第二實(shí)施例的改進(jìn)實(shí)例，該實(shí)例所用的液晶光閥數(shù)目減少，因而阻止了成本的增加，進(jìn)而還能使尺寸減少，這樣在下面進(jìn)行解釋。
圖20示出本改進(jìn)實(shí)例的結(jié)構(gòu)。在上文所討論的第二實(shí)施例中所用的液晶光閥沒有設(shè)置在任何陰極射線管前面，而單個(gè)液晶光閥設(shè)置在分光棱鏡210和投影透鏡211之間。與第二實(shí)施例中相同的組成部分用同樣參照數(shù)碼表示，不再說明。
由紅和蘭陰極射線管202和208產(chǎn)生的紅光203和蘭光209被紅和蘭反射膜210a和210b反射，由綠陰極射線管205產(chǎn)生的綠光206通過分光棱鏡210。來自棱鏡210的光在被液晶光閥401進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制之后射進(jìn)投影透鏡211。由陰極射線管202、205和208發(fā)射的三基色光被單個(gè)液晶光閥401進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制以便借助投影透鏡在屏上顯示彩色圖象。
在本實(shí)施例中，分光棱鏡210定位不同的陰極射線管202、205、208和液晶光閥401之間。重要的是不同的陰極射線管產(chǎn)生的光射進(jìn)高效投影透鏡。而且在本改進(jìn)的實(shí)例中干涉膜粘附或?qū)盈B在每個(gè)陰極射線管的管面上，以致像參照圖3說明的那樣，由每個(gè)陰極射線管發(fā)射的光射進(jìn)高效投影透鏡。
同樣，在本改進(jìn)的實(shí)例中，三個(gè)陰極射線管202、205、208和液晶光閥401用控制系統(tǒng)213′控制。將參照圖21說明此控制系統(tǒng)213′。
從廣播的電磁波中接收的或由錄相機(jī)、電視盤或其它適當(dāng)信號源輸入的圖象信號314首先加到彩色調(diào)制電路315，在那里轉(zhuǎn)換成不同的三基色的紅、綠蘭彩色信號。借助這種轉(zhuǎn)換得到的此彩色信號以數(shù)據(jù)信號的形式分別儲存在每幀的幀存儲器317、318和319中。圖象信號314也輸入到分離電路316，用此電路從其中分離出不同信號的基準(zhǔn)同步信號分量，并且用重現(xiàn)電路357重現(xiàn)同步信號。
由重現(xiàn)電路357產(chǎn)生的同步信號的頻率高達(dá)圖象信號314的同步信號頻率的三倍。
從第一到第三幀，紅、綠和蘭圖象信號數(shù)據(jù)分別從由重現(xiàn)電路357控制幀存儲器317、318和319輸入到控制液晶光閥401的信號電路360。液晶光閥401用信號電路360和掃描電路361控制以重現(xiàn)紅綠蘭。
同時(shí)，由重現(xiàn)電路357產(chǎn)生的同步信號用同步控制電路358轉(zhuǎn)換成水平和垂直掃描信號，并中到陰極射線管202、205和208，以便控制這些陰極射管使之與在液晶光閥401上的紅、綠、蘭圖象的再現(xiàn)同步。
下一個(gè)狀態(tài)，即重現(xiàn)與三基色相應(yīng)的不同彩色圖象的單個(gè)液晶光閥401和發(fā)射近似與三基色相應(yīng)的不同彩色光的三個(gè)陰極射線管202，205和208作為用此控制系統(tǒng)213′控制的結(jié)果，被控制得互相同步，將參照圖22A-22D進(jìn)行說明。
圖22A-22D，如向下按時(shí)間順序排列的①-⑥所示，分別顯示出在液晶光閥401、紅陰極射線管202的熒光狀態(tài)、綠陰極射線管205的熒光狀態(tài)和蘭陰極射線管208的熒光狀態(tài)時(shí)的重現(xiàn)圖象。在⑥之后程序返回到①。在此已改進(jìn)的實(shí)例中，用所謂“幀順序方法”重現(xiàn)彩色，借助此方法能在一幀周期期間按時(shí)間順序顯示不同的紅、綠、蘭圖象。
①首先從最高行開始，紅圖象部分順次重現(xiàn)在液晶光閥401上。從紅陰極射線管202的最高行開始，順序地與在液晶光閥401上重現(xiàn)紅色圖象的狀態(tài)同步地發(fā)射紅光，以顯示紅色圖象。該時(shí)，與在紅陰極射線管202上發(fā)光的行相應(yīng)的，在綠和蘭陰極射線管205、208上的各行不發(fā)光。
②在液晶光閥401上，紅色圖象繼續(xù)在更低的行再現(xiàn)，最終在整個(gè)面上再現(xiàn)紅色圖象。
③然后，在液晶光閥401上面的行上，開始重現(xiàn)綠色圖象，并且在綠陰極射線管205上的行從最高行開始，與在液晶光閥401上重現(xiàn)綠色圖象的狀態(tài)同步，順序地發(fā)射綠光。
④隨后，綠陰極射線管的整個(gè)面發(fā)光，以致在液晶光閥401的整個(gè)面上再現(xiàn)綠色圖象。
⑤接著在液晶光閥401的上面的行上，開始重現(xiàn)蘭色圖象，并且在蘭陰極射線管208上的行，從最高行開始，與在液晶光閥401上重現(xiàn)蘭色圖象的狀態(tài)同步，順序地放射蘭光。
⑥其后在液晶光閥401的整個(gè)面上再現(xiàn)蘭色圖象，而且一幀的圖象按紅、綠、蘭的幀再現(xiàn)順序顯現(xiàn)出來。以順序的狀態(tài)，程序重新回到①。
因此，按照此改進(jìn)實(shí)例，以幀順序的方法再現(xiàn)或產(chǎn)生與三基色相應(yīng)的不同彩色圖象的單個(gè)液晶光閥401和發(fā)射與三基色相應(yīng)的不同彩色光的三個(gè)陰極射線管202、205、208按順序控制使其相互同步，因而在屏212上投影示彩色圖象，并重現(xiàn)放大了的圖象。
下面將參照圖23A-23E，對液晶板每個(gè)象素透射系數(shù)的變化與此改進(jìn)的實(shí)例中的陰極射線管發(fā)光狀態(tài)的關(guān)系進(jìn)行說明。
圖23A示出通常圖象信號的一幀周期。加到液晶光閥401上的掃描信號的一幀周期是1/90秒，它是普通圖象信號(即視頻信號)一幀周期(1/30秒)的三分之一。
對第一幀來說，紅色圖象的圖象信號加到此液晶光閥401上。接著是綠色圖象信號，然后是蘭色圖象信號也都加到其上的圖象信號而變化。也就是說，如圖23B所示，此透射系數(shù)有一與取決于第一幀紅色圖象信號的紅色圖象相應(yīng)的值、與取決于第二幀綠色圖象信號的綠色圖象相應(yīng)的值、和與取決于蘭色圖象信號的蘭色圖象相應(yīng)的值。盡管圖中未示出，對下一幀來說，該透射系數(shù)仍有與下一圖象的紅色圖象相應(yīng)的值。
換言之，對第一幀來說，紅陰極射線管202和圖23C所示，被用與加到液晶光閥401上的紅色圖象信號同步的電子束掃描以便發(fā)光。對第二幀來說，綠陰極射張管205如圖23D所示，被用與加到液晶光閥401的綠色圖象信號同步的電子束掃描以便發(fā)光。同樣，對第三幀來說，蘭陰極射張管208如圖23E所示，被用與加到液晶光閥401上的蘭色圖象信號同步的電子束掃描以便發(fā)光。因此，按照此已改進(jìn)的實(shí)例，一個(gè)液晶光閥就足夠，因而得獲得一個(gè)小尺寸、低成本的投影型彩色顯示裝置。
在上述說明中，干涉膜301、302和303分別設(shè)置在不同的陰彬射線管的表面上，用以將陰極射線管熒光面發(fā)射和光高效地射入液晶光閥，將參照圖24對用以防止光損耗的另一個(gè)已改進(jìn)的實(shí)例進(jìn)行說明。圖24示出每個(gè)陰極射線管管面的截面結(jié)構(gòu)，其中透鏡面512形成在與陰極射線管的熒光面231相對的管面上。由于電子束233照射到熒光面231而發(fā)射的光434，如圖所示，因?yàn)榇送哥R512而未被分散。此光能高效率地到達(dá)液晶光閥并被充分利用。此透鏡面512形成所謂的凸透鏡，其中許多小透鏡排列成矩陣形式，而且每個(gè)透鏡的聚焦點(diǎn)控制以上所述的熒光面231來定位。此透鏡面512可以用將管面230加工成透鏡形狀的方法來形成，也可以用一整片加工出分離的透鏡陣列并貼或粘到管面230上來形成。按照此已改進(jìn)的實(shí)例，加工成本可以降低，因而能得到成本較低的投影型顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種投影型顯示裝置其特征在于包括響應(yīng)多個(gè)電信號的光學(xué)信號產(chǎn)生裝置，用以產(chǎn)生分別與所說的多個(gè)電信號相應(yīng)的有不同頻譜的多個(gè)光學(xué)信號；對代表一圖象的輸入的電圖象信號敏感的控制裝置，用以產(chǎn)生多個(gè)電信號并將所產(chǎn)生的電信號輸出到所說的光學(xué)信號產(chǎn)生裝置以控制所說的光學(xué)信號產(chǎn)生裝置；復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)，用以在視覺上將多個(gè)光學(xué)信號復(fù)合成光學(xué)圖象信號以便提供所說的圖象；和投影裝置，用以聚焦所說的光學(xué)圖象信號以便在屏上投影出所說圖象的放大圖象。
2.按照權(quán)利要求1所說的顯示裝置，其特征在于所說的光學(xué)信號產(chǎn)生裝置包括多個(gè)根據(jù)所說的不同的頻譜提供的液晶板，該液晶板是光散射型。
3.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于所說的每個(gè)液晶板包括聚合物擴(kuò)散型液晶，該型液晶的結(jié)構(gòu)為其中的向列液晶包容在一種有機(jī)材料中。
4.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于所說的每個(gè)液晶板包括包容在有機(jī)材料中的已封裝的向列液晶。
5.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于所說的每個(gè)液晶板包括層列A相液晶。
6.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于所說的光學(xué)信號產(chǎn)生裝置由以下部分組成用以發(fā)射光的光源;用以聚焦來自所說的光源的光的第一透鏡;用以反射被第一透鏡聚焦的光的反射鏡;用以將被所說的反射鏡反射的光轉(zhuǎn)換成實(shí)質(zhì)上平行的光的第二透鏡;用以將來自所說的第二透鏡的平行光分離成有所說的不同頻譜的多個(gè)光分量的分離光學(xué)系統(tǒng)，所說的分離光學(xué)系統(tǒng)與所說的復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)相同;和用以提供所說的不同頻譜并響應(yīng)來自所說控制裝置的多個(gè)電信號的所說的多個(gè)反射型液晶板，由于使用來自所說的分離光學(xué)系統(tǒng)的有所說的不同頻譜的多個(gè)光分量，它能產(chǎn)生多個(gè)光學(xué)信號并將其輸出到所說的復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)。
7.按照權(quán)利要求6所說的顯示裝置，其特征在于所說的投影裝置包括用以聚焦來自所說的復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)圖象信號的所說的第二透鏡;和用以在屏上放大和投影所說的圖象的第三透鏡，所說的圖象與被所說的第二透鏡聚焦的光學(xué)圖象信號相應(yīng)，被所說的反射鏡反射的光的光學(xué)軸與被所說的第二透鏡聚焦的光學(xué)圖象信號的光學(xué)軸不同。
8.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于所說的光學(xué)信號產(chǎn)生裝置包括用以發(fā)射光的光源;用以把所說的光源發(fā)射的光實(shí)質(zhì)上轉(zhuǎn)換成平行光的第一透鏡;用以反射來自所說第一透鏡的一部分光的半透明反射鏡;用以將被所說的半透明反射的部分平行光分離成有的說的不同頻譜的多個(gè)光分量的分離光學(xué)系統(tǒng)，所說的分離光學(xué)系統(tǒng)也就是所說的復(fù)合光學(xué)系統(tǒng);和用以提供所說的不同頻譜并響應(yīng)來自所說的控制裝置的多個(gè)電信號的所說的多個(gè)反射型液晶板，由于使用來自所說的分離光學(xué)系統(tǒng)的有所說的不同頻譜的多個(gè)光分量，它能產(chǎn)生多個(gè)光學(xué)信號并將其輸出到所說的復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)。
9.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于每個(gè)所說的液晶板包括其上有電路的硅層，該電路包括設(shè)置在所說的每個(gè)液晶板的許多象素的每一個(gè)上的晶體管，用以驅(qū)動所說的每個(gè)液晶板;所說的硅層上的每個(gè)象素都設(shè)置有與所說的相應(yīng)晶體管電源連接的象素電極，它有所射來自所說的分離光學(xué)系統(tǒng)的光分量的功能，該佻分量有與所說的每個(gè)液晶板相應(yīng)的頻譜;設(shè)置在所說的象素電極和所說的硅層上的光散射型液晶層;設(shè)置在所說的液晶層上的透明電極;用以傳輸來自分離光學(xué)系統(tǒng)的作為光學(xué)信號的光分量和來自所說的象素電極的反射光;兒設(shè)置在透明電極上的玻璃層，用以傳輸來自所說的分離光學(xué)系統(tǒng)的光和來自所說的象素電極的反射光。
10.按照權(quán)利要求9所說的顯示裝置，其特征在于與所說的透明電極相對的所說的玻璃層表面的法線不與來自所說的分離光學(xué)系統(tǒng)的光的光學(xué)軸重合。
11.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于每個(gè)所說的液晶板包括用以施加一顯示電壓到每個(gè)所說液晶板的每個(gè)矩陣式象素上的電源部分;用以有選擇地驅(qū)動每行象素的驅(qū)動電路;用以接收相應(yīng)電信號并有選擇地按相應(yīng)的電信號驅(qū)動每列象素的供電電路;和每個(gè)象素都設(shè)置有的開關(guān)元件，用以將顯示電壓按照驅(qū)動電路和供電電路的驅(qū)動加到象素上，所說的開關(guān)元件的第一控制端連接到所說的驅(qū)動電路，第二控制端連接到所說的供電電路，輸出端連接到象素，和其它接線端連接到電源部分，從而驅(qū)動象素。
12.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于所說的每個(gè)液晶板包括用以產(chǎn)生行信號以便有選擇地驅(qū)動所說的每個(gè)液晶板的每個(gè)行矩陣式象素的驅(qū)動電路;用以有選擇地產(chǎn)生列信號以按照輸入來的相應(yīng)的電信號驅(qū)動每列象素的供電電路;和為每個(gè)象素設(shè)置的取樣保持電路，用以按照來自所說的驅(qū)動電路的相應(yīng)的行信號取樣和保持來自所說的供電電路的相應(yīng)的列信號。
13.按照權(quán)利要求9所說的顯示裝置，其特征在于用以驅(qū)動所說的每個(gè)液晶板的所說的電路包括用以驅(qū)動以矩陣形式設(shè)置在所說的每個(gè)液晶板中的多個(gè)象素的矩陣驅(qū)動電路;用以存儲一幀圖象的顯示信息的幀存儲器;和用以按照所說的儲存在所說的幀存儲器中的顯示信息控制所說的矩陣驅(qū)動電路的控制電路。
14.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于所說的復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)包括-分光棱鏡，此分光棱鏡通過焊料凸緣與包括單晶硅基體的所說的每個(gè)液晶板電連接，還通過焊料凸緣，用柔軟的帶狀電纜與外電路電連接。
15.按照權(quán)利要求7所說的顯示裝置，其特征在于還包括用以檢測光量的光探測器;和用以在更換所說的光源時(shí)將所說的光探測器移動到所說的第二透鏡的聚焦點(diǎn)的光探測器驅(qū)動裝置，該光探測器驅(qū)動裝置能使所說的光源位置按照由它測得的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。
16.按照權(quán)利要求15所說的顯示裝置，其特征在于所說的調(diào)整裝置還包括用以移動所說的光源光源驅(qū)動裝置;和調(diào)整裝置，用以予先存儲每種用作所說的光源的燈的最佳光量范圍，并按照最佳光量和用所說的光探測器檢測到的光量驅(qū)動所說挑源驅(qū)動裝置，以使所說的探測器檢測出的光量在用作光源的該種燈的所說的最佳光量范圍內(nèi)。
17.按照權(quán)利要求1所說的顯示裝置，其特征在于所說的光學(xué)信號產(chǎn)生裝置包括用以分別產(chǎn)生頻譜不同的多個(gè)光分量的多個(gè)陰極射線管;和多個(gè)液晶板，用以分別有選擇地按照多個(gè)電信號允許多個(gè)光分量通過，以產(chǎn)生多個(gè)光學(xué)信號。
18.按照權(quán)利要求17所說的顯示裝置，其特征在于所說的每個(gè)陰極射線管在其管面上有一適用于它所發(fā)射的光分量的干涉膜。
19.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于所說的每個(gè)陰極射線管的電子束直徑大于所說的每個(gè)陰極射線管的每個(gè)象素的直徑。
20.按照權(quán)利要求1所說的顯示裝置，其特征在于所說的光學(xué)信號產(chǎn)生裝置包括用以按照多個(gè)電信號產(chǎn)生有不同頻譜的多個(gè)光信號的多個(gè)陰極射線管，而所說的復(fù)合光學(xué)裝置包括用以傳輸和反射來自每個(gè)陰極射管的光信號的光復(fù)合部分和按已確定的順序傳輸多個(gè)光信號的液晶部分。
21.按照權(quán)利要求20所說的顯示裝置，其特征在于所說的每個(gè)陰極射線管在其表面上有一適用于它所發(fā)射的光分量的干涉膜。
22.按照權(quán)利要求20所說的顯示裝置，其特征在于所說的每個(gè)陰極射線管的電子束直徑大于所說的每個(gè)陰極射線管的每個(gè)象素的直徑。
23.一種用以在屏上投影一放大的圖象的方法包括如下步驟將代表該圖象的電圖象信號分離成相應(yīng)于不同頻譜的電彩色圖象信號的同步信號;通過應(yīng)用該多個(gè)電彩色圖象信號和該同步信號，產(chǎn)生有與該電彩色圖象信號相應(yīng)的不同頻譜的光學(xué)信號;通過應(yīng)用一同步光學(xué)系統(tǒng)使由光學(xué)信號產(chǎn)生的光學(xué)圖象信號同步，以在視覺上提供所說的圖象;和在屏上放大和投影該光學(xué)圖象信號。
24.按照權(quán)利要求23所說的方法，其特征在于產(chǎn)生所說的光學(xué)信號的步驟包括如下步驟將光源發(fā)射的光用第一透鏡轉(zhuǎn)換成平行光;將來自第一透鏡的平行光用分離光學(xué)系統(tǒng)分離成有不同頻譜的多個(gè)光分量，所說的分離光學(xué)系統(tǒng)即所說的同步光學(xué)系統(tǒng);和通過使用液晶板，由電彩色圖象信號、同步信號和有不同頻譜的光分量產(chǎn)生光學(xué)信號，所說的液晶板為反射型，設(shè)有不同的頻譜并包括光散射型液晶。
25.按照權(quán)利要求4所說的方法，其特征在于所說的投影光學(xué)圖象信號的步驟包括如下步驟用第一透鏡聚焦來自同步光不系統(tǒng)的光學(xué)圖象信號;和通過使用第二透鏡將圖象投影在屏上，該圖象與用所說的第一透鏡聚集的光學(xué)圖象信號相應(yīng)，來自所說的第一透鏡的平行光的光學(xué)軸與來自同步光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)圖象信號的光學(xué)軸不同。
26.按照權(quán)利要求23所說的方法，其特征在于所說的產(chǎn)生光學(xué)信號的步驟包括如下步驟從由光源發(fā)射的光呂產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上平行的光;用半透明反射鏡反射部分平行光束;用分離光學(xué)系統(tǒng)將被半透明反射鏡反射的光分離成有不同頻譜的多個(gè)光分量，該分離光學(xué)系統(tǒng)與所說的同步光學(xué)系統(tǒng)相同;和通過使用液晶板，由電彩色圖象信號、同步信號、和有不同頻譜的光分量產(chǎn)生光學(xué)信號，所說的液晶板為反射型、設(shè)有不同的頻譜，并包括光散射型液晶。
27.按照權(quán)利要求23所說的方法，其特征在于所說的產(chǎn)生光學(xué)信號的步驟包括如下步驟從由光源發(fā)射的光中產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上平行的光;用多個(gè)陰極射線管響應(yīng)同步信號產(chǎn)生有不同頻譜的多個(gè)光分量;和按照多個(gè)電彩色圖象信號和同步信號，通過有選擇地允許多個(gè)光分量通過多個(gè)液晶板，產(chǎn)生多個(gè)光學(xué)信號，該液晶板為傳輸型，設(shè)有不同的頻譜，并包括光散射型液晶。
28.按照權(quán)利要求2所說的顯示裝置，其特征在于所說的光學(xué)信號產(chǎn)生裝置包括用以傳輸約一半實(shí)質(zhì)上平行的入射光并反射剩余一半的半透明反射鏡;用以將每個(gè)傳輸光和半透明反射鏡的反射光分離成有不同頻譜的多個(gè)光分量的分離光學(xué)系統(tǒng)，所說的分離光學(xué)系統(tǒng)與所說的復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)相同;和對每個(gè)傳輸光和反射光分別設(shè)有不同頻譜的所說的多個(gè)反射型液晶板，用以響應(yīng)多個(gè)來自所說的控制裝置的多個(gè)電信號以產(chǎn)生多個(gè)光信號并將其輸出到所說的同步光學(xué)裝置;而且其特征還在于傳輸光和反射光中的一個(gè)相應(yīng)于電圖象信號中的奇數(shù)掃描線電信號，而另一個(gè)相應(yīng)于偶數(shù)掃描線電信號，對每個(gè)傳輸和反射光來說所說的復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)，通過使用所說的分離光學(xué)系統(tǒng)，同步由多個(gè)光信號產(chǎn)生的偶數(shù)掃描線光學(xué)圖象信號和奇數(shù)掃描線光學(xué)圖象信號，并且通過使用半透明反射鏡，同步由所說的奇數(shù)和偶數(shù)掃描線光學(xué)圖象信號產(chǎn)生的光學(xué)圖象信號。
29.按照權(quán)利要求6所說的顯示裝置，其特征在于所說的反射鏡裝備有與所說的第二透鏡的光學(xué)軸成45°的反射面，并且從所說的第一透鏡到所說的反射鏡的入射角大于45°。
全文摘要
在使用光散射型液晶器件的投影型顯示裝置中，來自光源光經(jīng)由會聚透鏡被反射鏡反射；反射光用透鏡轉(zhuǎn)換為平行光束，該平行光束射進(jìn)設(shè)置在分光鏡三個(gè)側(cè)面上的液晶器件中，這些液晶器件以紅、綠和藍(lán)著色圖象；該圖象再次通過分光鏡、會聚透鏡和放大透鏡投影在屏上。光探測器設(shè)置在會聚透鏡的聚焦點(diǎn)處，并增加了根據(jù)檢測結(jié)果調(diào)整光源位置的功能。
文檔編號H04N9/31GK1064952SQ92101838
公開日1992年9月30日 申請日期1992年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月19日
發(fā)明者長江慶治, 森佑二, 三上佳郎, 佐藤秀夫, 星野捻, 福田京平 申請人:株式會社日立制作所