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公開番号2024033793
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-13
出願番号2022137622
出願日2022-08-31
発明の名称投射型表示装置
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G09G 3/36 20060101AFI20240306BHJP(教育;暗号方法;表示;広告;シール)
要約【課題】特定の表示パターンが表れた場合における表示品位の低下を抑える。
【解決手段】投射型表示装置は、液晶パネルと第1単位期間から第n(nは2以上の整数)単位期間までのn個の単位期間毎にシフトする光路シフト素子と、液晶パネルおよび光路シフト素子を制御する表示制御回路と、を含む。表示制御回路は、奇数フレーム期間における4個の単位期間のうち単位期間f1-1および偶数フレーム期間における4個の単位期間のうち単位期間f2-1において、それぞれ同一のデータ信号を液晶パネルに供給し、投射画素を同位置に制御し、奇数フレーム期間の単位期間f1-2から単位期間f1-4までにおいてシフト前の投射画素からシフト後の投射画素に向かうシフト方向が偶数フレーム期間の単位期間f2-2から単位期間f2-4までにおいてシフト前の投射画素からシフト後の投射画素に向かうシフト方向と反対方向になるように光路シフト素子を制御する。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
パネル画素を有する液晶パネルと、
前記パネル画素から投射された投射画素の位置を、１フレーム期間に含まれる、第１単位期間から第ｎ（ｎは２以上の整数）単位期間までのｎ個の単位期間毎にシフトする光路シフト素子と、
前記液晶パネルおよび前記光路シフト素子を制御する表示制御回路と、
を含み、
前記表示制御回路は、
映像データを構成する画素データに対応したデータ信号を前記単位期間毎に前記パネル画素に供給し、
前記光路シフト素子に対し、前記投射画素の位置のシフトを前記単位期間毎に制御し、
第１フレーム期間におけるｎ個の単位期間のうち先頭の第１単位期間、および、前記第１フレーム期間の後の第２フレーム期間におけるｎ個の単位期間のうち先頭の第１単位期間において、それぞれ同一の画素データに対応したデータ信号を前記液晶パネルに供給し、前記投射画素の位置が同位置になるように制御し、
前記第１フレーム期間の第２単位期間から第ｎ単位期間までにおいてシフト前の投射画素の位置からシフト後の投射画素の位置に向かうシフト方向が前記第２フレーム期間の第２単位期間から第ｎ単位期間までにおいてシフト前の投射画素の位置からシフト後の投射画素の位置に向かうシフト方向と反対方向になるように前記光路シフト素子を制御する
ことを特徴とする投射型表示装置。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記映像データを構成する画素データは、
第１軸および第２軸に沿って配列し、
前記光路シフト素子は、
前記単位期間毎に前記投射画素を、
前記第１軸に沿った方向または前記第２軸に沿った方向にシフトする
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記ｎは４であり、
前記光路シフト素子は、
前記投射画素の位置を、
前記第１フレーム期間において、
第１単位期間から第２単位期間までにおいて前記第１軸に沿った一方方向にシフトし、
第２単位期間から第３単位期間までにおいて前記第２軸に沿った一方方向にシフトし、
第３単位期間から第４単位期間までにおいて前記第１軸に沿った他方方向にシフトし、
第４単位期間から前記第２フレーム期間の第１単位期間までにおいて前記第２軸に沿った他方方向にシフトする
ことを特徴とする請求項２に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
前記映像データを構成する画素データは、
第１軸および第２軸に沿った配列し、
前記光路シフト素子は、
前記単位期間毎に前記投射画素の位置を、
前記第１軸に沿った方向、前記第１軸と前記第２軸と交差する第３軸に沿った方向、または、前記第１軸と前記第２軸と前記第３軸と交差する第４軸に沿った方向にシフトする
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記ｎは４であり、
前記光路シフト素子は、
前記投射画素の位置を、
前記第１フレーム期間において、
第１単位期間から第２単位期間までにおいて前記第３軸に沿った一方方向にシフトし、
第２単位期間から第３単位期間までにおいて前記第１軸に沿った一方方向にシフトし、
第３単位期間から第４単位期間までにおいて前記第４軸に沿った一方方向にシフトし、
第４単位期間から前記第２フレーム期間の第１単位期間までにおいて前記第１軸に沿った一方方向にシフトする
ことを特徴とする請求項４に記載の投射型表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型表示装置に関する。
続きを表示（約 3,200 文字）【背景技術】
【０００２】
スクリーン等に、液晶パネルなどにより作成された画像光を投射する投射型表示装置では、光路シフト素子によって解像度を擬似的に高める技術が知られている。詳細には、投射型表示装置では、液晶パネルにおける１つのパネル画素の投射位置が、１フレーム期間の複数の単位期間毎にシフトされて映像データにおける複数の画素データを表現する（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１０７９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記技術では、映像データで指定される画像に特定の表示パターンが静止画として表れた場合に表示品位の低下が発生する、という課題がある。このような事情を考慮して、本開示のひとつの態様は、映像データで指定される画像に特定の表示パターンが表れた場合でも表示品位の低下を抑える技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る投射型表示装置は、パネル画素を有する液晶パネルと、前記パネル画素から投射された投射画素の位置を、１フレーム期間に含まれる、第１単位期間から第ｎ（ｎは２以上の整数）単位期間までのｎ個の単位期間毎にシフトする光路シフト素子と、前記液晶パネルおよび前記光路シフト素子を制御する表示制御回路と、を含み、前記表示制御回路は、映像データを構成する画素データに対応したデータ信号を前記単位期間毎に前記パネル画素に供給し、前記光路シフト素子に対し、前記投射画素の位置のシフトを前記単位期間毎に制御し、第１フレーム期間におけるｎ個の単位期間のうち先頭の第１単位期間、および、前記第１フレーム期間の後の第２フレーム期間におけるｎ個の単位期間のうち先頭の第１単位期間において、それぞれ同一の画素データに対応したデータ信号を前記液晶パネルに供給し、前記投射画素の位置が同位置になるように制御し、前記第１フレーム期間の第２単位期間から第ｎ単位期間までにおいてシフト前の投射画素の位置からシフト後の投射画素の位置に向かうシフト方向が前記第２フレーム期間の第２単位期間から第ｎ単位期間までにおいてシフト前の投射画素の位置からシフト後の投射画素の位置に向かうシフト方向と反対方向になるように前記光路シフト素子を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１実施形態に係る投射型表示装置を示す図である。
投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
投射型表示装置における液晶パネルの構成を示す斜視図である。
液晶パネルの構造を示す断面図である。
液晶パネルの電気的な構成を示すブロック図である。
液晶パネルにおける画素回路の構成を示す図である。
投射型表示装置におけるフレーム期間と単位期間とを示す図である。
第１実施形態における光路シフト素子の動作を示す図である。
画素データの配列とパネル画素の配列との関係等を示す図である。
第１実施形態において各フレーム期間における画素データとパネル画素との対応関係を示す図である。
第１実施形態においてパネル画素に供給される画素データの順番を示す図である。
第１実施形態において奇数フレーム期間の映像画素とパネル画素と投射位置との関係を示す図である。
第１実施形態において偶数フレーム期間の映像画素とパネル画素と投射位置との関係を示す図である。
映像データにおける特定パターンを示す図である。
第１実施形態において特定パターンを表示する際のパネル画素の変化を示す図である。
第１比較例と第１実施形態における投射画像の部分拡大図である。
第２比較例において各フレーム期間における映像画素とパネル画素との対応関係を示す図である。
第２比較例と第１実施形態と第２実施形態とにおけるフリッカーを説明するための図である。
第２実施形態における光路シフト素子の動作を示す図である。
第２実施形態においてパネル画素に供給される画素データの順番を示す図である。
第２実施形態において奇数フレーム期間の映像画素とパネル画素と投射位置との関係を示す図である。
第２実施形態において偶数フレーム期間の映像画素とパネル画素と投射位置との関係を示す図である。
第２実施形態において特定パターンを表示する際のパネル画素の変化を示す図である。
第２実施形態における投射画像の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の電気光学装置について図面を参照して説明する。なお、各図において、各部の寸法および縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施の形態は、好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本開示の範囲は、以下の説明において特に本開示を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【０００８】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る投射型表示装置１の光学的な構成を示す図である。図に示されるように、投射型表示装置１は、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂを含む。また、投射型表示装置１の内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット２１０２が設けられている。このランプユニット２１０２から射出された投射光は、内部に配置された３枚のミラー２１０６および２枚のダイクロイックミラー２１０８によって、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の３原色に分離される。このうち、Ｒの光は液晶パネル１００Ｒに、Ｇの光は液晶パネル１００Ｇに、Ｂの光は液晶パネル１００Ｂに、それぞれ入射する。
なお、Ｂの光路は、Ｒの光路およびＧの光路と比較して長いので、Ｂの光路での損失を防ぐ必要がある。このため、Ｂの光路には、入射レンズ２１２２、リレーレンズ２１２３および出射レンズ２１２４からなるリレーレンズ系２１２１が設けられる。
【０００９】
液晶パネル１００Ｒは、複数の画素回路を有する。複数の画素回路の各々は、それぞれ液晶素子を含む。液晶パネル１００Ｒの液晶素子は、後述するようにＲに対応するデータ信号に基づいて駆動されることによって、当該データ信号の電圧に応じた透過率となる。
このため、液晶パネル１００Ｒでは、液晶素子の透過率を個別に制御することによって、Ｒの透過像が生成される。同様に、液晶パネル１００Ｇでは、Ｇに対応するデータ信号に基づいてＧの透過像が生成され、液晶パネル１００Ｂでは、Ｂに対応するデータ信号に基づいてＢの透過像が生成される。
【００１０】
液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂによってそれぞれ生成された各色の透過像は、ダイクロイックプリズム２１１２に三方向から入射する。ダイクロイックプリズム２１１２において、ＲおよびＢの光は９０度に屈折する一方、Ｇの光は直進する。したがって、ダイクロイックプリズム２１１２が各色の画像を合成する。ダイクロイックプリズム２１１２による合成像は光路シフト素子２３０を介して投射レンズ２１１４に入射する。
投射レンズ２１１４は、光路シフト素子２３０を介した合成像を、スクリーンＳcrに拡大して投射する。
（【００１１】以降は省略されています）

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