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公開番号2025166998
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024071242
出願日2024-04-25
発明の名称プロジェクター
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G03B 21/00 20060101AFI20251030BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】光の利用効率を高める。
【解決手段】プロジェクター100は、緑色入射側基板243Gを有する緑色液晶パネル24Gを備え、緑色入射側基板243Gは、入射ガラス基板249Gと、共通電極247と、入射ガラス基板249G上に形成された複数の第1マイクロレンズ247Gと、を含み、複数の第1マイクロレンズ247Gの各々は、複数の画素電極416のうちの対応する1つの画素電極416に向かって緑色光LGを集光し、緑色平行化レンズ23Gを通過した緑色光LGが、緑色液晶パネル24Gの入射面における法線に対してなす角度である第1角度θ1は、緑色リフレクター22Gを通過し緑色平行化レンズ23Gを通過する前の緑色光LGが、緑色液晶パネル24Gの入射面における法線に対してなす角度である第2角度θ2よりも小さい。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
第１光を発光する第１固体光源と、
前記第１光とは波長の異なる第２光を発光する第２固体光源と、
前記第１光及び前記第２光とは波長の異なる第３光を発光する第３固体光源と、
前記第１光、前記第２光、及び前記第３光を出射する投射レンズと、
前記投射レンズと前記第１固体光源との間の前記第１光の光路に配置される第１リフレクターと、
前記投射レンズと前記第１リフレクターとの間の前記第１光の光路に配置される第１平行化レンズと、
前記投射レンズと前記第１平行化レンズとの間の前記第１光の光路に配置される第１液晶パネルと、
前記投射レンズと前記第１液晶パネルとの間の前記第１光の光路に配置されるプリズムと、を備え、
前記第１液晶パネルは、前記第１光が入射する入射側基板と、前記第１光が出射する出射側基板と、前記入射側基板と前記出射側基板との間に挟持される第１液晶層と、を含み、
前記出射側基板は、透光性を有し、前記第１光が出射する出射面を有する出射基体と、前記出射基体上に形成された複数の走査電極と、前記出射基体上に形成され前記複数の走査電極の各々に交差する複数の信号電極と、前記出射基体上に形成され前記複数の走査電極と前記複数の信号電極とが交差する交点のいずれか１つの交点に隣接する複数の画素電極と、前記出射基体上に形成され、前記複数の画素電極のいずれか１つの画素電極と通電可能に接続され、且つ前記複数の信号電極のいずれか１つの信号電極に通電可能に接続される複数のトランジスターと、を含み、
前記入射側基板は、透光性を有し、前記第１光が入射する入射面を有する入射基体と、前記入射基体上に形成され、前記複数の画素電極と前記第１液晶層を挟んで対向するように配置され、前記第１液晶層に電圧を印加する共通電極と、前記入射基体上に形成された複数の第１マイクロレンズと、を含み、
前記複数の第１マイクロレンズの各々は、前記複数の画素電極のうちの対応する１つの前記画素電極に向かって前記第１光を集光し、
前記第１平行化レンズを通過した前記第１光が、前記第１液晶パネルの前記入射面における法線に対してなす角度である第１角度は、前記第１リフレクターを通過し前記第１平行化レンズを通過する前の前記第１光が、前記第１液晶パネルの前記入射面における法線に対してなす角度である第２角度よりも小さい、
プロジェクター。
続きを表示（約 2,800 文字）【請求項２】
前記複数の走査電極は、前記複数のトランジスターの各々の対応するゲートに電圧を印加し、
前記複数の信号電極は、前記複数のトランジスターの各々の対応するソースに信号を入力し、
前記複数の画素電極の各々が、前記複数のトランジスターの対応するいずれか１つのトランジスターのドレインに通電可能に接続される場合に、
前記第１液晶パネルの法線方向に前記第１液晶パネルを平面視したとき、前記複数のトランジスターを構成する半導体膜の少なくとも一部は、前記複数の信号電極の各々のうち対応するひとつの信号電極に覆われ、前記複数のトランジスターの各々のゲートは、前記複数の信号電極のうち対応するひとつの信号電極と前記複数の走査電極のうち対応するひとつの走査電極とが交差する領域と重なるように配置される、
請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記出射基体には、前記第１マイクロレンズに対して前記第１光の光路の下流側に第２マイクロレンズが配置され、前記第２マイクロレンズは前記第１マイクロレンズで集光された前記第１光を拡散させる、
請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項４】
第１光を発光する第１固体光源と、
前記第１光とは波長の異なる第２光を発光する第２固体光源と、
前記第１光及び前記第２光とは波長の異なる第３光を発光する第３固体光源と、
前記第１光、前記第２光、及び前記第３光を出射する投射レンズと、
前記投射レンズと前記第１固体光源との間の前記第１光の光路に配置される第１リフレクターと、
前記投射レンズと前記第１リフレクターとの間の前記第１光の光路に配置される第１平行化レンズと、
前記投射レンズと前記第１平行化レンズとの間の前記第１光の光路に配置され第１液晶パネルと、
前記投射レンズと前記第１液晶パネルとの間の前記第１光の光路に配置されるプリズムと、を備え、
前記第１液晶パネルは、前記第１光が入射する入射側基板と、前記第１光が出射する出射側基板と、前記入射側基板と前記出射側基板との間に挟持される第１液晶層と、を含み、
前記入射側基板は、透光性を有し、前記第１光が入射する入射面を有する入射基体と、前記入射基体上に形成された複数の走査電極と、前記入射基体上に形成され前記複数の走査電極の各々に交差する複数の信号電極と、前記入射基体上に形成され前記複数の走査電極と前記複数の信号電極とが交差する交点のいずれか１つの交点に隣接する複数の画素電極と、前記入射基体上に形成され、前記複数の画素電極のいずれか１つの画素電極と通電可能に接続され、且つ前記複数の信号電極のいずれか１つの信号電極に通電可能に接続される複数のトランジスターと、前記入射基体上に形成された複数の第１マイクロレンズと、を含み、
前記出射側基板は、透光性を有し、前記第１光が出射する出射面を有する出射基体と、前記出射基体上に形成され、前記複数の画素電極と前記第１液晶層を挟んで対向するように配置され、前記第１液晶層に電圧を印加可能な共通電極と、を含み、
前記複数の第１マイクロレンズの各々は、前記複数の画素電極のうちの対応する１つの前記画素電極に向かって前記第１光を集光し、
前記第１平行化レンズを通過した前記第１光が、前記第１液晶パネルの入射面における法線に対してなす角度である第１角度は、前記第１リフレクターを通過し前記第１平行化レンズを通過する前の前記第１光が、前記第１液晶パネルの前記入射面における法線に対してなす角度である第２角度よりも小さい、
プロジェクター。
【請求項５】
前記複数の走査電極は、前記複数のトランジスターの各々の対応するゲートに電圧を印加し、
前記複数の信号電極は、前記複数のトランジスターの各々の対応するソースに信号を入力し、
前記複数の画素電極の各々が、前記複数のトランジスターの対応するいずれか１つのトランジスターのドレインに通電可能に接続される場合に、
前記第１液晶パネルの法線方向に前記第１液晶パネルを平面視したとき、前記複数のトランジスターを構成する半導体膜の少なくとも一部は、前記複数の信号電極の各々のうち対応するひとつの信号電極に覆われ、前記複数のトランジスターの各々のゲートは、前記複数の信号電極のうち対応するひとつの信号電極と前記複数の走査電極のうち対応するひとつの走査電極とが交差する領域と重なるように配置される、
請求項４に記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記出射基体には、前記第１マイクロレンズに対して前記第１光の光路の下流側に第２マイクロレンズが配置され、前記第２マイクロレンズは前記第１マイクロレンズで集光された前記第１光を拡散させる、
請求項４に記載のプロジェクター。
【請求項７】
前記第１平行化レンズから出射する前記第１光の面積は、前記第１液晶パネルに前記第１光が入射する前記入射面の法線方向から前記第１液晶パネルをみたときの前記第１液晶層が配置される領域の面積と等しい、又はこれより大きい、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のプロジェクター。
【請求項８】
前記第１平行化レンズから前記第１光が出射する面積は、前記第１液晶パネルの前記第１光が入射する前記入射面の法線方向から前記第１液晶パネルをみたときの前記第１液晶層が配置される領域であって、且つ前記複数の画素電極と前記複数の第１マイクロレンズとが重なる面積と等しい、又はこれより大きく、並びに、前記第１液晶層が配置される領域の最大領域の面積より小さい、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のプロジェクター。
【請求項９】
前記第１平行化レンズに接する前記第１リフレクターの端部の形状は矩形であり、
前記第１液晶パネルの前記第１光が入射する前記入射面の法線方向から前記第１液晶パネルをみたときに、前記第１液晶層が配置される領域の形状は矩形である、
請求項８に記載のプロジェクター。
【請求項１０】
前記第１リフレクターの前記端部の形状は長方形状であって、
前記第１液晶パネルの前記入射面の前記領域の形状は長方形状であって、
前記第１リフレクターの前記端部のアスペクト比は、前記第１液晶パネルの前記入射面の前記領域のアスペクト比と等しい、
請求項９に記載のプロジェクター。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、光変調素子として１枚の液晶パネルを用いたプロジェクター、いわゆる「単板式のプロジェクター」が知られている（特許文献１参照）。特許文献１では、非偏光の光を射出するＬＥＤを光源として用いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
中国実用新案公告第２１２５１５３２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の「単板式のプロジェクター」では、光源で発光した光の利用効率が悪いため、プロジェクターの内部で光が吸収されて発熱し、プロジェクターの劣化を早めるという課題があった。
例えば、特許文献は液晶パネルが１枚である構造を採用している。この場合には、例えば、カラーフィルターを用いてＲ（赤色）Ｇ（緑色）Ｂ（青色）を表現する。カラーフィルターは、光を吸収することで発熱し劣化する。このため、光源の輝度を上げることによって、カラーフィルターの劣化が早まり、プロジェクターの製品寿命が短くなる。
そこで、光の利用効率を高め、光源の輝度を高めてもプロジェクターの内部を構成する部品の劣化を抑制し、製品寿命を延ばす構造を有するプロジェクターを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様は、第１光を発光する第１固体光源と、前記第１光とは波長の異なる第２光を発光する第２固体光源と、前記第１光及び前記第２光とは波長の異なる第３光を発光する第３固体光源と、前記第１光、前記第２光、及び前記第３光を出射する投射レンズと、前記投射レンズと前記第１固体光源との間の前記第１光の光路に配置される第１リフレクターと、前記投射レンズと前記第１リフレクターとの間の前記第１光の光路に配置される第１平行化レンズと、前記投射レンズと前記第１平行化レンズとの間の前記第１光の光路に配置される第１液晶パネルと、前記投射レンズと前記第１液晶パネルとの間の前記第１光の光路に配置されるプリズムと、を備え、前記第１液晶パネルは、前記第１光が入射する入射側基板と、前記第１光が出射する出射側基板と、前記入射側基板と前記出射側基板との間に挟持される第１液晶層と、を含み、前記出射側基板は、透光性を有し、前記第１光が出射する出射面を有する出射基体と、前記出射基体上に形成された複数の走査電極と、前記出射基体上に形成され前記複数の走査電極の各々に交差する複数の信号電極と、前記出射基体上に形成され前記複数の走査電極と前記複数の信号電極とが交差する交点のいずれか１つの交点に隣接する複数の画素電極と、前記出射基体上に形成され前記複数の画素電極のいずれか１つの画素電極と通電可能に接続され、且つ前記複数の信号電極のいずれか１つの信号電極に通電可能に接続される複数のトランジスターと、を含み、前記入射側基板は、透光性を有し、前記第１光が入射する入射面を有する入射基体と、前記入射基体上に形成され、前記複数の画素電極と前記液晶層を挟んで対向するように配置され、前記液晶層に電圧を印加する共通電極と、前記入射基体上に形成された複数の第１マイクロレンズと、を含み、前記複数の第１マイクロレンズの各々は、前記複数の画素電極のうちの対応する１つに向かって前記第１光を集光し、前記第１平行化レンズを通過した前記第１光が、前記第１液晶パネルの前記入射面における法線に対してなす角度である第１角度は、前記第１リフレクターを通過し前記第１平行化レンズを通過する前の前記第１光が、前記第１液晶パネルの前記入射面における法線に対してなす角度である第２角度よりも小さい、プロジェクターである。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本実施形態に係るプロジェクターの構成の一例を示す図。
プロジェクターの投射部の構成の一例を示す図。
緑色リフレクターの構成の一例を示す図。
緑色平行化レンズを通過する前後の光の進行方向を示す図。
緑色光源部と緑色入射偏光板との構成の一例を示す図。
無機偏光板の構成の一例を示す図。
マイクロレンズを含む緑色液晶パネルの構成の一例を示す断面図。
駆動回路の一例を示す図。
駆動回路におけるトランジスターの配置の一例を示す図。
緑色リフレクターの構成の一例を示す斜視図。
緑色液晶パネルにおける液晶の封止領域の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照して本実施形態について説明する。
まず、図１を参照して、本実施形態に係るプロジェクター１００の構成について説明する。図１は、本実施形態に係るプロジェクター１００の構成の一例を示す図である。
【０００８】
図１に示すように、プロジェクター１００は、投射部２と、投射部２を駆動する駆動部１２０とを備える。
投射部２は、光学的な画像の形成を行い、スクリーンＳＣに画像光ＰＬを投射する。投射部２は、投射画像ＰＭに対応する画像光ＰＬをスクリーンＳＣに投射する。また、投射部２は、スクリーンＳＣ上に投射画像ＰＭを形成するように、画像光ＰＬを投射する。
投射部２は、光源部２Ａ、光変調装置２Ｂ及び投射光学系２Ｃを備える。駆動部１２０は、光源駆動部１２１及び光変調装置駆動部１２２を備える。
【０００９】
光源部２Ａは、固体光源２１１、リフレクター２２、及び平行化レンズ２３を備える。
固体光源２１１は、例えば、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）で構成される。
リフレクター２２は、固体光源２１１が出射した光を平行化レンズ２３に導く。
平行化レンズ２３は、固体光源２１１が出射した光が、リフレクター２２を介して入射され、光を平行光に近付けてから液晶パネル２４へ出射する。
【００１０】
光源駆動部１２１は、内部バス１０７に接続され、同じく内部バス１０７に接続された制御部１５０の指示に従って、光源部２Ａの固体光源２１１を点灯、及び消灯させ、固体光源２１１の出力を制御する。
（【００１１】以降は省略されています）

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