[发明专利]液晶显示设备和液晶投影设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示设备和液晶投影设备，并且涉及一种面板冷却方法。

背景技术

在最近，已经开发出使用液晶面板作为液晶光阀的液晶投影设备。作为液晶投影设备，主要考虑为个人电脑所构造的数字投影设备、为家庭影院构造的正投设备、以及为背投电视构造的背投设备。

液晶投影设备大体上分为两种，即使用具有三种颜色(即，R(红)、G(绿)和B(蓝))的滤色器的液晶光阀(液晶面板)的单面板型，以及分别使用用于R、G和B的三条光路的三个单色液晶光阀(液晶面板)的三面板型。根据作为液晶投影设备的中心的液晶光阀是否为透射型或反射型，把该液晶投影设备分为透射型投影仪或反射型投影仪。

在此，液晶投影设备的三种面板透射型的光学系统被构成为使得：分别对应于R、G和B的每种颜色的液晶光阀被置于处于相对状态的多面分色棱镜(正交棱镜)的三个光入射面上；以及分别通过相应的液晶光阀的R光、G光和B光由分色棱镜所合成并且照射到投影透镜。

在此时，每个液晶光阀由于吸收光线等原因而发热。因此，在工作时的温度(在下文中称为工作温度)增加。另一方面，在该液晶光阀中，有机材料不但用于液晶本身，而且还用于一个定向层、密封部分、偏振片、相差片等等。另外，有机材料还用于在薄膜晶体管(TFT)上的平坦薄膜等等上。因此，由于温度升高的光量的增强有可能造成可靠性变差。

因此，使用风扇的空气冷却方法和使用液体的冷却方法被提出作为一种冷却液晶光阀(液晶面板)的方法。在空间冷却方法中，通过旋转风扇而冷却液晶光阀，从而把空气吹到液晶光阀上。在液体冷却方法中，通过使冷却液体与液晶光阀相接触而冷却该液晶光阀。

但是，在空气冷却方法中存在一些不便，例如由于风扇旋转产生噪音或者使灰尘飞扬。在液体冷却方法中，需要把液晶冷却容器置于液晶光阀的周围，这对于小型化是不利的。另外，冷却液体的温度受到面板周围的环境温度的影响。因此，冷却效果容易变得不稳定。另外，存在不容易获得充分的冷却效果的问题。特别地，当由于小型化而使得光学部件之间的距离变短时，环境温度相应地增加。由于温度的增加，冷却液体的温度显著增加。因此，冷却效果变差。

在将来，随着液晶投影设备的高亮度、图像的高质量和显著地小型化的进程，液晶光阀(液晶面板)的像素密度和照射到液晶光阀的光量密度将增加。相应地，存在增加液晶光阀的工作温度的趋势。另一方面，液晶光阀的小型化(面板尺寸)将得到改进。因此，工作温度的增加会加速。在其它情况中，常规空气冷却方法或液体冷却方法不能够阻止液晶光阀的温度进一步增加，从而难以保持可靠性。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种新的液晶显示设备和液晶投影设备，其可以解决上述现有设备中存在的问题。

本发明的另一个目的是提供一种液晶显示设备和液晶投影设备，其可以防止随着温度增加或光量增加而导致可靠性下降的问题。

本发明的另一个目的是提供一种液晶显示设备和液晶投影设备，可以有效地冷却包括液晶面板在内的结构，并且涉及一种冷却液晶面板的方法。

根据本发明的液晶显示设备在接合状态下把液晶面板安装在棱镜的光入射面板上，并且把该面板与棱镜相整合，并且通过冷却装置来静态地强制冷却该整合结构。相应地，可以有效地冷却该液晶面板而不会导致由于风扇噪声或浮尘所造成的任何麻烦。另外，对于使用液晶面板作为液晶光阀的液晶投影设备，如果采用与上述所述相同的结构，则可以有效地冷却该液晶光阀，而没有由于风扇噪声或浮尘所造成的任何麻烦。

另外，根据本发明的液晶显示设备和液晶投影设备在接合状态下把液晶面板隔着具有高度导热性的透明基片安装在棱镜的光入射面上并且把该面板与棱镜相整合。

在根据本发明的液晶显示设备和液晶投影设备中，液晶面板在接合状态下隔着具有高度导热性的透明基片安装在棱镜的光入射面上，并且与该棱镜整合。相应地，在液晶面板中产生的热量被透明基片所吸收，并且所吸收的热量被棱镜所扩散。因此，该液晶面板被用作为冷却槽的棱镜有效地冷却。

可以通过本发明而获得的本发明的其它目的和特定的优点将在下文对实施例的描述中变得更加清楚。

附图说明

图1为示出根据本发明的液晶投影设备的光学系统结构的一个例子的示意图；

图2A和2B为示出根据本发明第一实施例的液晶投影设备的主要部分的示意图，图2A为侧视图，以及图2B为平面视图；

图3为示出安装液晶面板的结构和冷却液晶面板的结构的主要部分的截面视图；