[其他]改进了对比度的显示投影系统

说明书

一个投影系统包括：一个提供光线的光源;设置在所说光线通路上的液晶器件，所说的液晶器件包括用于使所说光线在一个预定平面内偏振并由此产生第一偏振光的起偏器，设置在所说偏振光通路上的多个液晶单元，它们各用于根据施加给它的控制信号而旋转所说光线的偏振面，在所说第二偏振面内偏振的光线形成了第二偏振光;

用于按照构成所需显示的信息把所说控制信号施加给所说液晶单元的装置;

一个设置在离开所说多个液晶单元预定距离的投影屏，所说的投影屏具有一个前表面和一个后表面;以及

一个用于只透射所说第一偏振光和所说第二偏振光当中的一种被选偏振光的检偏器，所说的检偏器设置在所说多个液晶单元和所说投影屏之间。

以前，曾经提出过利用液晶显示的后部投影电视系统。在这些已知系统中，液晶显示器由一个起偏器、实际的液晶、以及一个检偏器构成，所有这些部分都被封装为一个单元。落到该单元上的光线通过起偏器在一个特定平面内偏振。然后，这个在这里被称为第一偏振光的光线通过液晶。已经充电的液晶，即施加有电控制信号的液晶，使该偏振面旋转到第二平面。如果该液晶被安排成一个矩阵，则该控制信号可能同时激励了它的列与行的地址输入端。控制信号按照在投影屏上要显示的信息被施加给液晶单元。这样的信息例如可以是数据，或者电视图象。一般来说液晶单元被安排在一个平面内，投影屏离开液晶单元平面预定距离并且与该平面平行。这样，来自液晶单元的光线就包含有在第一个平面内偏振的光线和在第二个平面内偏振的光线。于是，检偏器就选择出这两个平面中的一个平面，即在某一个平面内偏振的光线通过检偏器，而在另一个平面内偏振的光线被堵截。然后，所选光线通过一个投影透镜系统并在投影屏上成像。这种类型的投影装置的主要问题是，由于在检偏器中损失了平均50%的光线而导致对比度很小。即使使用标准的对比度增强技术，诸如涂黑投影屏前面的双凸透镜之间的空槽，使用扩散器等都不能产生有足够大对比度的图像。

本发明的一个目的是增强由来自液晶显示的光产生的投影屏上的图像的对比度。

本发明的另一个目的是以节约的方式来增强对比度，其中不必改变该系统的基本操作。

按照本发明的投影系统的特征在于，检偏器装置被安排的位置距所说投影屏比距所说多个液晶单元更近些。该检偏起和普通的形成液晶显示中的输出部件的检偏器相同，即只透射在某个特定平面内偏振的光。所选的光线然后在投影屏上形成显示。

最好把检偏器层叠在投影屏的前表面上。这有助于在增强对比度的同时防止损害投影屏。

另外，还可以把检偏器层叠在投影屏的后表面上或者甚至于可以在投影屏本身的后部和前部之间的正中央。

结合附图参考以下说明将能更好地理解本系统的操作及其其它的一些优点。该附图是一个基本的液晶投影显示器的示意图，它图示出惯用的检偏器位置以及按照本发明的可能的检偏器位置。

在附图中，光源10，例如弧光灯，发射光线，该光线穿过一个聚光透镜系统12。从聚光系统12出来的光线由无规则偏振的、基本上平行的光线组成。这样的光线穿过液晶显示器16。液晶显示器16首先包括起偏器18，起偏器18使光线在第一所选平面内偏振。然后，该偏振光照射到一个液晶阵列上，在这儿用参考标号20表示该液晶阵列。一般来说液晶阵列是矩阵寻址的。实际的寻址系统不是本发明的组成部分，没有必要去理解它。简短地说，每一个液晶单元要有两个地址导线，一个用于列地址，另一个用于行地址。要被发送的图像信息一般储存在取样与保持电路中，一个电路对应于一列。一个被指定的行的所有列地址线都被扎结在一起，一个被指定的列的所有行地址线也都被扎结在一起。例如可利用一个移位寄存器按顺序地给各行通电。在一个被指定行内的每一列的元件接收贮存在它的取样与保持电路中的图像信息。一个特定的液晶单元仅当在它的两条地址线都同时接收到一个电信号时才被充电。当液晶没有充电时，光线穿过它时偏振面没有改变。当它被充电时，照射到它上面的光线就旋转到第二偏振面，第二偏振面一般偏离第一偏振面90°。一个检偏器22，当它作为该液晶显示器的一部分时，即它位于附图所示的惯常的检偏器位置时，则堵截在某一个平面内的偏振的光线，而透射在另一个平面内偏振的光线。这样，检偏器就遏止了落在其上面的平均来说一半的光线。

当检偏器是在它的惯常位置时，从检偏器输出的光线穿过一个投影透镜系统24，透镜系统24把图像聚焦到投影屏26上。投影屏26由后部28和前部30构成。观众看到的是在前部30上产生的显示。