[發(fā)明專利]投影型顯示裝置和直視型顯示裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380067836.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN104871076A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 三浦幸治
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號(hào): G02F1/13
• 分類號(hào): G02F1/13;H04N5/74;G02B27/18;G02F1/13357;G02F1/13363;G03B21/00;G03B21/14
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 王玉雙;謝雪閩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用反射型液晶元件作為空間調(diào)制元件的投影型顯示裝置和直視型顯示裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)，配置成在屏幕上投影圖像的投影儀(投影型顯示裝置)不僅廣泛用在辦公室中，而且還用在家庭中。投影儀使用光閥(空間調(diào)制元件)調(diào)制來(lái)自光源的光，以產(chǎn)生圖像光，并將圖像光投影到屏幕上，由此進(jìn)行顯示(例如參照專利文獻(xiàn)PTL?1和2)。近來(lái)，開始普及手掌大小的超小型投影儀、內(nèi)置有超小型投影儀的移動(dòng)電話等。

引用列表

專利文獻(xiàn)

PTL?1：日本待審專利申請(qǐng)公開No.2011-128634

PTL?2：日本待審專利申請(qǐng)公開No.2010-48903

發(fā)明內(nèi)容

在上述投影儀中，一般要求提高對(duì)比度，以提高顯示圖像質(zhì)量。更具體地說(shuō)，例如在使用反射型液晶元件作為空間調(diào)制元件的情形中，為了提高對(duì)比度，希望在黑顯示時(shí)抑制來(lái)自光學(xué)系統(tǒng)的漏光，由此減小黑顯示時(shí)的輝度(luminance)。

因此，希望提供能抑制黑顯示時(shí)的漏光以提高對(duì)比度的投影型顯示裝置和直視型顯示裝置。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的投影型顯示裝置包括：照明光學(xué)系統(tǒng)，所述照明光學(xué)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)光源；反射型液晶元件，所述反射型液晶元件通過(guò)基于輸入的圖像信號(hào)調(diào)制來(lái)自所述照明光學(xué)系統(tǒng)的光而產(chǎn)生圖像光；偏振分束器，所述偏振分束器設(shè)置在所述照明光學(xué)系統(tǒng)與所述反射型液晶元件之間的光路上；偏振補(bǔ)償元件，所述偏振補(bǔ)償元件設(shè)置在所述偏振分束器與所述反射型液晶元件之間的光路上，且所述偏振補(bǔ)償元件對(duì)入射光施加相位差，以改變所述入射光的偏振狀態(tài)；和投影光學(xué)系統(tǒng)，所述投影光學(xué)系統(tǒng)對(duì)由所述反射型液晶元件產(chǎn)生、且之后經(jīng)由穿過(guò)所述偏振補(bǔ)償元件和所述偏振分束器的光路而入射的圖像光進(jìn)行投影。上述偏振補(bǔ)償元件具有沿光軸彼此面對(duì)的第一表面和第二表面，并在從所述第一表面?zhèn)热肷涔鈺r(shí)和在從所述第二表面?zhèn)热肷涔鈺r(shí)施加彼此極性相反并且絕對(duì)值大致相等的相位差。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的直視型顯示裝置包括：照明光學(xué)系統(tǒng)，所述照明光學(xué)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)光源；反射型液晶元件，所述反射型液晶元件通過(guò)基于輸入的圖像信號(hào)調(diào)制來(lái)自所述照明光學(xué)系統(tǒng)的光而產(chǎn)生圖像光；偏振分束器，所述偏振分束器設(shè)置在所述照明光學(xué)系統(tǒng)與所述反射型液晶元件之間的光路上；偏振補(bǔ)償元件，所述偏振補(bǔ)償元件設(shè)置在所述偏振分束器與所述反射型液晶元件之間的光路上，且所述偏振補(bǔ)償元件對(duì)入射光施加相位差，以改變所述入射光的偏振狀態(tài)；投影光學(xué)系統(tǒng)，所述投影光學(xué)系統(tǒng)對(duì)由所述反射型液晶元件產(chǎn)生、且之后經(jīng)由穿過(guò)所述偏振補(bǔ)償元件和所述偏振分束器的光路而入射的圖像光進(jìn)行投影；和透射型屏幕，所述透射型屏幕顯示從所述投影光學(xué)系統(tǒng)投影的所述圖像光。上述所述偏振補(bǔ)償元件具有沿光軸彼此面對(duì)的第一表面和第二表面，并在從所述第一表面?zhèn)热肷涔鈺r(shí)和在從所述第二表面?zhèn)热肷涔鈺r(shí)施加彼此極性相反且絕對(duì)值大致相等的相位差。

在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的投影型顯示裝置和直視型顯示裝置中，從照明光學(xué)系統(tǒng)中的光源發(fā)射的光被偏振分束器偏振分離，該光中的偏振光經(jīng)由偏振補(bǔ)償元件入射到反射型液晶元件。此外，反射型液晶元件基于圖像信號(hào)對(duì)該入射光進(jìn)行調(diào)制，以產(chǎn)生圖像光，該圖像光經(jīng)由偏振補(bǔ)償元件和偏振分束器入射到投影光學(xué)系統(tǒng)。之后，該入射光通過(guò)投影光學(xué)系統(tǒng)投影，以基于圖像信號(hào)顯示圖像。在該情形中，偏振補(bǔ)償元件具有沿光軸彼此面對(duì)的第一表面和第二表面，并在從所述第一表面一側(cè)入射光時(shí)和在從所述第二表面一側(cè)入射光時(shí)，提供極性彼此相反且彼此大致相等的絕對(duì)值間的相位差。因此，例如，即使存在傾斜入射到偏振分束器(偏振分離面)的光或者在反射型液晶元件中殘留有傾斜的部分液晶分子，通過(guò)這種傾斜入射的光或殘留的傾斜的液晶分子產(chǎn)生的橢圓偏振光所導(dǎo)致的在黑顯示時(shí)從偏振分束器到投影光學(xué)系統(tǒng)的漏光仍會(huì)被抑制。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的投影型顯示裝置和直視型顯示裝置，在從所述第一表面一側(cè)入射光時(shí)和在從所述第二表面一側(cè)入射光時(shí)，偏振補(bǔ)償元件提供極性彼此相反且彼此大致相等的絕對(duì)值間的相位差；因此，通過(guò)傾斜入射的光或殘留的傾斜的液晶分子產(chǎn)生的橢圓偏振光所導(dǎo)致的在黑顯示時(shí)的漏光可被抑制。因此，可提高對(duì)比度，并可實(shí)現(xiàn)顯示圖像質(zhì)量的提高。

附圖說(shuō)明

圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的投影儀的示意性構(gòu)造的示圖；

圖2是圖解在圖1所示的光源中的芯片為頂部發(fā)光型裝置的情形中，頂部構(gòu)造和剖面構(gòu)造的一個(gè)示例的示圖；

圖3是圖解在圖1所示的光源中的芯片為頂部發(fā)光型裝置的情形中，頂部構(gòu)造和剖面構(gòu)造的另一個(gè)示例的示圖；