液晶大屏幕投影显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于液晶显示技术领域．本装置由投影机和屏幕构成的光学系统以及包括液晶显示器件在内的电路系统共两个系统所组成，其特征是使液晶器件产生变化的驱动电信息来源于计算机、电子表、电子钟、或能产生字符信息的电路．通过调整投影机物镜镜头的象距或改换不同焦距的物镜，可使大屏幕投影的显示面积改变．如在本装置中的液晶显示器件上，换入单色偏振片，可实现单色大面积显示；或在本装置中放入由三基色组成一个象素的液晶显示器，可实现彩色大面积显示．（*该技术在1995年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一、技术所属
:液晶显示，二、有关的现有技术已有的显示器件诸如灯泡、荧光、场致发光、等离子体、阴极射线管、发光二极管和电磁机械翻板。上述器件除电磁机械翻板外，均属于主动发光器件，因此为了器件本身发光须消耗足够的电能。而液晶器件是被动发光器件，因其本身不发光，故不象上述主动发光器件须消耗足够的能量，仅在驱动液晶器件产生电光效应时消耗极其微小的电能。例如扭曲型液晶器件的驱动电压3～6伏，每平方厘米显示面积的功耗仅约5～10微瓦，极适于集成电路相配。欲实现大面积(例如一平方米以上)的显示，如采用主动发光器件，由于功耗较大，因而驱动电路的耗资较大。例如我国正积极试制中的由30个场致发光器件组成面积约为一平方米的大显示屏，仅其一套驱动电路(能带动两个各一平方米的大显示屏)的器材费，约七至八万元。清华大学等四个单位合作研制成功的液晶大表格字符显示系统(详见1984年9月在北京举行的Nn－Ch存贮型液晶大表格字符显示系统鉴定会资料)，是由大小不同的单个器件共138个，组成面积约3平方米的大显示屏。该系统从1978年开始研制，于1984年开鉴定会。美国国际电话电报元件集团微波和光学电子设备西费尔德公司(TTT Components Grvoup Microwave and Opto－Electronics Westfield Mill) 于1981年生产的公用信息显示器由24个单个液晶器件组成，总显示面积约0.14m2(长1.7米×高0.08米)，已用作候机厅的信息显示器。中国科学院成都计算机应用研究所于1984年10月将火车站旅客服务信息处理系统的显示屏投入成都站候车室运用。该屏由1596个电磁机械黑白翻板组成同数量象素的矩阵显示屏，其有效显示面积约0.7m2(1.2米×0.6米)，能显示车次、站名、时刻和站台的序数。每个显示屏(包括驱动电路)的器材及加工费共约一万元。12个剪票口设有12个显示屏。国外将写入信息光投向光电导液晶光阀，再用较强的读出光透射过光阀投影至屏幕(A.D.Jacobson，Soc，Ixform，Display，Symp.San Francisco 1972.70)，实现液晶大屏幕显示。这是靠阴极射线管(CRT)将电信号转换成光信号，再将光信号投向光电导层转换至电信号，该电信号在液晶上产生电光效应实现显示的。国外还用激光作写入信息光投向由向列相和胆 相液晶制成的一个小面积光阀，用较强的读出光透过光阀，读出已写入的信息(H.Mclchior etc.Appl.Phys.Lett.21(8)，P.392，1972)。这是靠电信号调红外激光束的强度，再将激光束投向液晶，在液晶上产生热光效应实现显示的。液晶大面积显示器或场致发光大面积显示器，必然由若干单个小面积液晶器件或若干单个小面积场致发光器件组成。由于器件生产工艺条件难于保证完全一致，结果使得各单个小面积液晶器件或场致发光器件性能参数也就难以一致，当进行大面积显示时，易出现各部份浓淡不一。电磁机械黑白翻板组成的大面积显示器，因为显示时只是黑色与白色两种状态，虽不存在浓淡不一的现象，但也有极少数象素显示不正常，即应该显示白色反而显示黑色，应该显示黑色时反而显示白色。以上举例的大面积显示器是分别用若干单个场致发光器件、若干单个液晶器件、若干单个磁性翻板组成，致使大面积显示器成本难于降低，同时又由于器件数量多，功耗增大，又使驱动电路的成本难于降低。以上两种液晶光阀虽属单个小面积显示器件，但要通过几种转换，比较复杂费钱，用来显示较高分辨率的图象比较适宜，但仅用作字符显示便不合算。三、本技术的目的鉴于上述方法实现大面积显示耗资较大，故将欲显示的信息诸如字符、图表、曲线等，以电信号形式直接写入功耗微小的一个单个小面积液晶器件，使液晶产生电光效应，便在液晶器件上读出了显示的信息，再将较强的光线透射过液晶，经过光学放大，投影至屏幕，也能实现1m2以上的大面积显示。当然要求这样一个单个小面积液晶器件上所显示的象素应与若干单个液晶器件组成的大面积液晶器件总共所显示的象素相当。前者的一个单个小面积液晶器件的价格较之后者若干单个中的一个液晶器件，或许贵些，但较之若干单个液晶器件组成的大面积器件总会便宜得多；前者的驱动电路也较后者便宜得多；前者仅用一个液晶器件较之后者用若干个液晶器件，使整机的可靠性大大提高。四、本技术的内容实验装置的示意图如图1，该装置由光学系统和电路系统(图1虚线部份为电路系统S，其框图另绘于图2)所组成。电路系统中的液晶显示器件LCD置于光学系统的片门位置。光学系统是1.为反光镜(以能透红外的冷光镜为宜)、2.为光源、3.为聚光镜、4.为物镜镜头、5.为投影屏幕；还有风扇(冷却用，未在图1中标出)；如光源功率较大，使液晶器件的温度接近其最高使用温度时，应在光源与液晶器件的光路间加适量的隔热玻璃；当对液晶器件强制风冷无效时，尚应将液晶器件置于可循环冷却的绝缘而透明的液体介质中；为防止紫外线对液晶起光化学反应，以延长液晶使用寿命，可在液晶器件与光源的光路间加入滤紫外线的滤光片(有的液晶器件的偏振片有滤紫外的作用)。屏幕上显示的画面面积可以调整，除通常改变物镜镜头与屏幕间距离即象距外，也可让象距基本不变，仅改变物镜的焦距即用另一种焦距的物镜代换原来的物镜(可将不同焦距的物镜，装在一个园盘上，转动园盘可方便地将某一焦距的物镜插入物与象的光路间)再调节物距，使成象清晰，这样便很方便地调整屏幕上显示画面的面积，只要使画面无较大的失真而且亮度够当时环境下观察即可。若干单个器件组成的大面积显示，其画面面积不可调整。投影屏可采用正面投影屏(即反射式投影屏)或背面投影屏(即透射式投影屏)均可。屏幕材料有几种，根据需要选用。如果需要，可在光路中插入适量的反射镜，可改变光路方向便改变了物、物镜和象之间的相对位置，以减小光学投影系统所占的空间。采用的光学投影机实际就是幻灯机，其铭牌上的性能是光源额定功率300W、镜头的焦距为10CM、相对孔径为f／3.5，作为光源的灯泡额定电压是120～125V，为了延长灯泡寿命实际只加100～105V的电压做如下实验。启动光源，使光学投影机镜头与屏幕间距离2.9米，由此计算和测量出的投影机放大倍数约为30倍。投影机放幻灯片门内框面积为40×40cm2，当片框内未放任何幻灯片或液晶器件时，屏幕上投影光面积约1.2×1.2m2，在无环境光干扰下测得屏幕上的照度约250Lux，使透射式液晶器件LCD放入片门处，将电路系统中驱动液晶的电信号加在液晶器件上，即使屏幕上的环境光照度在200－250Lux冲刷下，通过液晶器件投影在大屏幕上显示的字符大而清晰，对比度够用。这种投影显示即使在室外有阳光的情况下，室内的屏幕只要不正对阳光，仍能获得较为满意的观看效果。将屏幕上方和两旁加一遮光罩，显示的对比度将会提高。如果希望获得更亮和更大面积的显示，可选用或自制光源功率更大的投影机，投影机片门内框面积要与液晶器件面积适应。选择电影院用的幻灯机，光源功率可达约1千瓦或更高，此时应该注意液晶器件的冷却。在公共场合下，为了方便群众观看和走动，应将投影机置于屏幕的上前方或上后方、正后方。如欲保持一定的显示面积而又要将投影机与屏幕间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶投影大屏幕显示装置其显示的变化由一个在投影光源与屏幕之间的液晶显示器件产生，其特征是使液晶器件显示的驱动电信号来源于计算机、电子表、电子钟、能产生字符信息的电路。

【技术特征摘要】
1.一种液晶投影大屏幕显示装置其显示的变化由一个在投影光源与屏幕之间的液晶显示器件产生，其特征是使液晶器件显示的驱动电信号来源于计算机、电子表、电子钟、能产生字符信息的电路。2.根据权利要求1所述的装置其特征是...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明华，
申请(专利权)人：陈明华，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]