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公開番号2025055824
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-08
出願番号2023165199
出願日2023-09-27
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
代理人弁理士法人旺知国際特許事務所
主分類G09G 3/36 20060101AFI20250401BHJP(教育;暗号方法;表示;広告;シール)
要約【課題】表示ムラを抑える。
【解決手段】マトリクス状に配列する映像画素のうち、互いに隣り合う2行2列の映像画素D3、D4、E3およびE4のうち、奇数フレーム期間において、映像画素D3、D4およびE4がパネル画素b2に対応し、映像画素E3がパネル画素c2に対応し、偶数フレーム期間において、映像画素D3、D4およびE3がパネル画素b2に対応し、映像画素E3がパネル画素c2に対応する。表示制御回路は、映像画素の階調レベルに対応するデータ信号を、パネル画素b2またはC2に供給する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
複数の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光の光路をシフトして投射画素として投射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、
フレーム期間がｋ（ｋは４以上の整数）個の単位期間で構成され、
前記複数のパネル画素のうち、一のパネル画素は、前記ｋ個の単位期間毎に、ｋ個の映像画素データを個別に表現し、
前記表示制御回路は、
前記ｋ個の単位期間毎に、前記一のパネル画素に対応する映像画素データの階調レベルに対応したデータ信号を、当該一の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を、前記ｋ個の単位期間毎に、映像画素データに対応する投射位置に制御し、
前記一のパネル画素に対応する前記ｋ個の映像画素データは、
第１映像画素データと、
前記第１映像画素データに対して前記第１方向で隣り合う第２映像画素データと、
前記第１映像画素データに対して前記第２方向で隣り合う第３映像画素データと、
前記第３映像画素データに対して前記第１方向とは反対方向で隣り合う第４映像画素データとを含む
投射型表示装置。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記光路シフト素子による一の単位期間から次の単位期間までにおける光路シフト量は、パネル画素で１画素未満である
請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記フレーム期間は、第１フレーム期間と第２フレーム期間とを含み、
前記第１フレーム期間において、
前記一のパネル画素に対応する前記ｋ個の映像画素データは、
前記第１映像画素データと、
前記第２映像画素データと、
前記第３映像画素データと、
前記第４映像画素データと、
を含み、
前記第２フレーム期間において、
前記一のパネル画素に対応する前記ｋ個の映像画素データは、
前記第１映像画素データと、
前記第３映像画素データと、
前記第３映像画素データに対して前記第１方向で隣り合う第５映像画素データと、
前記第１映像画素データに対して前記第１方向とは反対方向で隣り合う第６映像画素データと、
を含む
請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
前記第５映像画素データは、
前記一のパネル画素に対して前記第１方向で隣り合うパネル画素に、前記第１フレーム期間に対応し、
前記第６映像画素データは、
前記一のパネル画素に対して前記第１方向の反対方向で隣り合うパネル画素に、前記第１フレーム期間に対応する
請求項３に記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記表示制御回路は、
前記光路シフト素子に対して、光路をシフトする順序を、前記第１フレーム期間と前記第２フレーム期間とで逆回りとする
請求項３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 2,700 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において、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、１フレーム期間が複数の単位期間に分けられ、液晶パネルにおける１つのパネル画素の投射位置が、当該複数の単位期間毎にシフトされて、各単位期間において、映像画素データで指定された階調レベルを個別に表現する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１３９９６８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、１フレーム期間でみた場合に、投射される画像において相対的に暗い領域と相対的に明るい領域とが偏在し、ムラとして視認されてしまい、表示品位が低下してしまう、という課題がある。
【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、複数の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光の光路をシフトして投射画素として投射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、フレーム期間がｋ（ｋは４以上の整数）個の単位期間で構成され、前記複数のパネル画素のうち、一のパネル画素は、前記ｋ個の単位期間毎に、ｋ個の映像画素データを個別に表現し、前記表示制御回路は、前記表示制御回路は、前記ｋ個の単位期間毎に、前記一のパネル画素に対応する映像画素データの階調レベルに対応したデータ信号を、当該一の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を、前記ｋ個の単位期間毎に、映像画素データに対応する投射位置に制御し、前記一のパネル画素に対応する前記ｋ個の映像画素データは、第１映像画素データと、前記第１映像画素データに対して前記第１方向で隣り合う第２映像画素データと、前記第１映像画素データに対して前記第２方向で隣り合う第３映像画素データと、前記第３映像画素データに対して前記第１方向とは反対方向で隣り合う第４映像画素データとを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
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映像画素の配列とパネル画素との配列との関係を示す図である。
投射型表示装置における１フレーム期間と単位期間との関係を示す図である。
奇数フレーム期間および偶数フレーム期間における投射位置を示す図である。
奇数フレーム期間および偶数フレーム期間において１つのパネル画素が表現する映像画素を示す図である。
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。
奇数フレーム期間における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。
偶数フレーム期間における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
実施形態に係る投射型表示装置による表示品位を説明するための図である。
比較例における１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。
比較例による表示品位を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態に係る投射型表示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】
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。投射型表示装置１の内部には、レーザー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、後述するように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、Ｒに対応するデータ信号に基づいて駆動されて、当該データ信号の電圧に応じた透過率となる。
このため、Ｒに対応するデータ信号に基づいて液晶素子の透過率を個別に制御することによって、液晶パネル１００Ｒでは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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