[发明专利]显示装置及投影型照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及用例如液晶面板等的光调制部对从光源射出的光进行光强度调制(以下，省略为“光调制”)并形成图像(光学像)的直视型显示装置，特别是涉及对从上述光源照射在光调制部上的光量进行调光，实现使显示图像的对比度提高的照明装置。

背景技术

近年来，规定在2011年地波模拟TV(电视)广播停播，随之，能够接收已经开始的高精细的(例如1920×1080个像素)地波数字TV(电视)广播的大画面的直视型图像显示装置正在普及中。

一般地说，在用于直视型图像显示装置的显示面板中，具有PDP(Plasma Display Panel(等离子显示面板))和液晶面板等，但是液晶面板与PDP比较对比度(也称为对比度)恶化约一个量级。因此，在用液晶面板的图像显示装置中，可以使用如下调光技术，即根据从映像信号检测出的图像的平均亮度、黑电平区域、白电平区域，对从背后照明液晶面板的照明装置进行控制，从而提高对比度。

作为与调光有关的已有技术，例如使从光源射出的光量可变的所谓的背光控制(例如请参照专利文献1)和由液晶面板对从光源射出的光量进行可变的控制(例如请参照专利文献2)等是众所周知的。

[专利文献1]日本特开2006-30588号专利公报

[专利文献2]日本特开平6-230367号专利公报

发明内容

专利文献1揭示了如下技术，即在光源中使用LED(发光二极管：Light Emitting Diode)，以像素单位对背光进行控制，形成清晰的图像。但是，当使液晶面板的1个像素与1个LED对应时，在地波数字TV广播的情形中，存在着像素数为1920×1080个，需要极大数量的LED，导致成本很大上升的担心。自然，即便使液晶面板的多个像素与1个LED对应，当考虑到高图像质量的控制时，也需要相当数量的LED，不能够避免成本大幅度上升。特别是，因为伴随着显示画面尺寸的大画面化(例如，37～60英寸)，与1个LED对应的像素数减少，所以可能使成本显著地上升。

又，专利文献2，在光源和图像显示(图像形成)用的液晶面板(以下，为了与后述的液晶面板区别，称为“图像显示用液晶面板”)之间，配置着使从光源射出的光量可变的液晶面板。本技术是在全范围中用同一控制量使从光源照射在液晶面板上的光量可变的技术。本发明者们注意到在对该技术进行考察的过程中，如果用本技术对每个像素实施光量控制，则可以对与液晶面板的像素数相应的明亮程度(亮度)进行调光。但是，当应用于直视型图像显示装置时，作为液晶面板需要与图像显示用液晶面板相同尺寸的面板，同样导致成本上升。该成本上升，伴随着显示画面尺寸的大画面化，变得显著了。又，因为为了调光用液晶面板，所以需要将偏光板配置在入射侧，因为从光源射出的光的约一半不能够利用，所以也具有亮度变暗那样的课题。

本发明就是鉴于上述课题提出的，本发明的目的是提供可以低成本地得到高图像质量的映像的并且可以提高的调光技术。

为了实现上述目的，本发明的特征是：具有图像显示用的第一光调制部、和为了对来自光源的光进行调制的，持有比上述显示用光调制部小的面的第二光调制部，将由该第二光调制部调制了的光放大投影在第一光调制部上。

根据上述构成，因为能够由第二光调制部用像素单位对从光源射出的光量进行调制实施调光，并且能够减小第二光调制部的尺寸，所以可以低成本地实现精度良好的调光。

又，也可以在光源和第二光调制部之间，设置将来自上述光源的光变换成所希望方向的偏振成分的偏光变换部。因此，能够将从光源射出的没有偏振的光汇集在规定的偏光方向上，能够高效率地利用来自光源的光。

如果根据本发明，则可以低成本地得到高图像质量的映像。

附图说明

图1是模型地表示根据本发明的一个实施方式的照明装置的构成图。

图2是表示与本发明的投影装置的基本的光学系统的构成的剖面图。

图3是构成投影装置的投影透镜的立体图。

图4是投影透镜的剖面图。

图5是与本实施方式有关的YZ剖面中的投影光学系统的光线图。

图6是与本实施方式有关的XZ剖面中的投影光学系统的光线图。

图7是表示与本实施方式有关的投影光学系统的畸变性能的图。

图8是表示与本实施方式有关的投影光学系统的点性能的图。

图9是表示与本实施方式有关的菲涅尔透镜片的模型构成图。

图10是设定构成折射区域160D的折射型菲涅尔透镜的棱镜面形状的方法的说明图。