影像投射装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用以将生成的影像放大投射到外部的影像投射装置。
【背景技术】
[0002]随着信息化时代的迅速发展，能够实现大型画面的显示装置的重要性得到强调。作为实现这样的大型画面的一例，有具有放大投射影像的功能的影像投射装置。
[0003]影像投射装置指的是利用从光源产生的光实现影像并投射所实现的影像的装置，作为代表性的例，有投影仪、投影电视等。
[0004]最近，在影像投射装置的性能方面进行多种新的尝试。这种尝试中之一即为在邻近屏幕的状态下投射大型画面的超短焦(ultra short throw rat1，UST)光学系统的实现。
[0005]但是，通过以往的光学系统不易缩短投射装置和屏幕之间的距离，特别是很难实现全高清(Full HD)画质。并且，为了实现全高清将利用大量的玻璃透镜(一般为20张以上)。并且，为了实现用以输出立体影像的投射装置，包含有具有透光性的追加的透镜。
[0006]由此，当为了投射大型画面而光学系统中包含的透镜数目增多时，整个光学系统的尺寸将变大。
【发明内容】
[0007]发明所要解决的问题
[0008]本发明的目的在于提供一种具有紧凑的结构并且提高了耐久性的光学系统。
[0009]用于解决问题的手段
[0010]为了实现如上所述的本发明的目的，本发明的一实施例的影像投射装置包括:光源，发出光束，显示元件，利用所述光束来形成影像，以及投射系统，具有透镜部和反射镜，所述透镜部用于使所述光束折射以放大投射所述影像，所述反射镜将通过所述透镜部传递的光束朝向外部反射；所述透镜部包括:第一非球面透镜及第二非球面透镜，该第一非球面透镜及第二非球面透镜彼此隔开地配置，用于改变所述光束的折射程度，以及至少一个球面透镜，配置于所述第一非球面透镜和第二非球面透镜之间。
[0011]作为与本发明相关的一例，所述透镜部形成一个光圈，并且所述透镜部以所述光圈为基准被划分为第一区域及第二区域；所述第一非球面透镜及第二非球面透镜设置于与所述反射镜靠近的第一区域。
[0012]作为与本发明相关的一例，所述透镜部还包括配置于所述第二区域的第三非球面透镜。
[0013]作为与本发明相关的一例，所述光圈形成于所述第一非球面透镜和所述第三非球面透镜之间。
[0014]作为与本发明相关的一例，所述第三非球面透镜是两面的曲率相互不同的非球面凸透镜。
[0015]作为与本发明相关的一例，所述第一非球面透镜及第二非球面透镜是彼此相向的面具有相互相反的方向的曲率的弯月型透镜。
[0016]作为与本发明相关的一例，所述第一非球面透镜及第二非球面透镜由玻璃成型形成。
[0017]作为与本发明相关的一例，所述第一非球面透镜及第二非球面透镜具有偏光特性，以使所述光束进行偏光；所述影像是三维立体影像。
[0018]作为与本发明相关的一例，所述透镜部还包括:第一球面透镜，用于向所述反射镜发出所述光束，并且发出所述光束的出射面形成为球面；以及第二球面透镜，与所述第一球面透镜的一面相胶合。
[0019]作为与本发明相关的一例，所述第一球面透镜和第二球面透镜的相互胶合的面形成为平面。
[0020]作为与本发明相关的一例，所述第一非球面透镜及第二非球面透镜的直径比所述第一球面透镜及第二球面透镜的直径小。
[0021]为了实现一种如上所述的本发明的目的，本发明的另一实施例的光学系统包括透镜部和反射镜，所述透镜部用于使光束折射以放大投射立体影像，所述反射镜将通过所述透镜部传递的光束朝向外部反射；所述透镜部包括:第一非球面透镜及第二非球面透镜，该第一非球面透镜及第二非球面透镜彼此隔开地配置，并且由玻璃成型材料形成，该玻璃成型材料具有预先设定的偏光特性，以输出所述立体影像，以及至少一个球面透镜，配置于所述第一非球面透镜和第二非球面透镜之间，用于使所述光束折射。
[0022]作为与本发明相关的一例，所述透镜部形成一个光圈；所述透镜部还包括第三非球面透镜，该第三非球面透镜隔着所述光圈与所述第一非球面透镜隔开地配置。
[0023]发明的效果
[0024]根据本发明，透镜部包括非球面透镜以能够调节折射程度，因此能够减少构成透镜部的透镜的数目。
[0025]并且，利用由玻璃成型所形成并且具有偏光特性的非球面透镜，即可输出三维立体影像，因此无需设置用以实现立体影像的另外的透镜。
[0026]因此，能够减少构成影像投射装置的透镜的数目，并且能够实现更加紧凑的影像投射装置。
【附图说明】
[0027]图1是示出本发明的一实施例的影像投射装置的动作的概念图。
[0028]图2a及图2b分别是从前面及后面观察图1的影像投射装置的立体图。
[0029]图3是图1的影像投射装置的分解图。
[0030]图4是示出图3的投射系统中的光束的路径的概念图。
[0031]图5是图4的A部分的放大图。
[0032]图6是示出与本发明相关的影像投射装置的另一实施例的概念图。
【具体实施方式】
[0033]本说明书中使用的技术用语仅是为了说明特定的实施例而使用的，并不意在限定本发明。并且，除非在本说明书中被特别地定义为其他含义，本说明书中使用的技术用语应当被解释为是本发明所属的技术领域的普通技术人员所通常理解的含义，不应被解释为是过度概括的含义或过度缩小的含义。并且，如果本说明书中使用的技术用语为不能准确表达本发明的思想的错误的技术用语，则应当被代替以及理解为本领域的技术人员能够正确理解的技术用语。并且，本发明中使用的通常用语应当基于词典中的定义或根据上下文加以解释，而不应被解释为是过度缩小的含义。
[0034]并且，除非根据上下文明确地表达，本说明书中使用的单数的表达包含复数的表达。本申请中，“由…构成”或“包括”等用语不应被解释为是必须全部包括说明书上记载的多个结构要素或多个步骤，其可以不包括其中的一部分结构要素或一部分步骤，或者还包括追加的结构要素或步骤。
[0035]并且，本说明书中使用的第一、第二等包含有序数的用语可用于说明多种结构要素，但是上述结构要素不应被上述用语所限定。上述用语的目的仅在于将一个结构要素与其他结构要素进行区分。例如，在不脱离本发明的权利要求范围的情况下，第一结构要素可被命名为第二结构要素，与之类似地，第二结构要素也可被命名为第一结构要素。
[0036]以下，参照附图对本发明的影像投射装置进行详细的说明。在本说明书中，即便是相互不同的实施例，对于相同类似的结构将赋予相同类似的附图标记，对其的说明由第一次说明取而代之。除非在上下文中明确地区别表示，本说明书中使用的单数的表达包含复数的表达。
[0037]图1是示出本发明的一实施例的影像投射装置的动作的概念图。
[0038]本发明的影像投射装置100是在配置于与屏幕S相距超近距离的位置的状态下，向上述屏幕S投射大型画面的影像。
[0039]影像投射装置100是利用从光源产生的光来实现影像并投射所实现的影像的装置，如图所示，其可以是用以放大投射影像的投影仪(projector)等。以下，以投影仪为基准，说明与本发明相关的影像投射装置100。
[0040]并且，上述影像投射装置100可根据用户的设定而改变输出模式，并在没有另外的追加输出装置的情况下可输出二维影像及三维立体影像。
[0041]但是，影像投射装置100并不限定于此，例如还可适用于投影电视等中内置的投射装置。以下，本说明书以投影仪为基准进行说明。
[0042]根据图中所示，影像投射装置100邻近配置于屏幕S的下端侧(或上端侧)，在此状态下，在上述屏幕S成像大型画面的影像。
[0043]以下，举例说明可实现这样的动作的影像投射装置。图2a及图2b分别是从前面及后面观察图1的影像投射装置100的立体图。
[0044]图2a及图2b中示出的结构要素并非是必须的，因此，还可实现相比其具有更多的结构要素或更少的结构要素的影像投射装置100。
[0045]参照附图，影像投射装置100的外观由上部及下部壳体111、112来形成。在由上部及下部壳体111、112形成的空间内置有各种光学部件及电子部件。在上部及下部壳体111、112之间还可追加配置有至少一个中间壳体。
[0046]在上部壳体111可配置有操作部113。只要是用户操作时能够感觉到触感的方式(tactile manner)，操作部113可采用任意的方式。
[0047]操作部113接收用以控制影像投射装