专利名称：投射型视频显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有将视频光投射在屏幕上的投射光学系统的投射型视频显示 装置及投射型显示系统。
背景技术：
以往，具备用于调制由光源发出的光的光调制元件、和用于将光调制元件射出的 光投射到屏幕上的投射透镜的投射型视频显示装置一直为众人公知。 在此，为了在屏幕上将视频显示得较大，需要将投射透镜和屏幕之间的距离增长。
相对于此，提出了一种利用将投射透镜射出的光反射到屏幕侧的反射镜来谋求縮短投射型
视频显示装置和屏幕之间的距离的投射型显示系统(例如，专利文献1)。 在此，当谋求縮短投射型视频显示装置和屏幕之间的距离时，将投射型视频显示
装置接近屏幕而使投射型视频显示装置进入用户的视野内，由此需要从屏幕的上下或侧面
进行倾斜投射。例如，在上述的投射型显示系统中，不仅将光调制元件和投射光学系统的
位置向上下方向移动，并且通过利用作为反射镜的凸面镜来进行投射距离的短縮和倾斜投射。 另外，为了谋求縮短投射型视频显示装置和屏幕之间的距离，反射镜被配置在可 将由投射透镜射出的光从倾斜方向入射到屏幕的位置及角度。例如，在上述的投射型显示 系统中，为了谋求縮短投射型视频显示装置和屏幕之间的距离，利用凸面镜作为反射镜。专利文献1:特开2004-45894号公报(权利要求1、图2等)专利文献2:EP1865374号公报专利文献3:特开2005-316250号公报专利文献4:EP0415275号公报专利文献5:特开2000-136643号公报专利文献6:特开平08-238956号公报专利文献7:US2004/156117号公报专利文献8:特开2004-085752号公报在此，为了在屏幕上将所投射的视频进行适
当显示，反射镜的配置为非常重要的要素。因而，当用户接触到反射镜时，反射镜的角度等 会发生变化，由此不能在屏幕上将所投射的视频进行适当显示。
发明内容
在此，本发明正是鉴于上述问题而作成的，其目的在于提供一种即使在将视频光 投射到屏幕上时，也能良好维持为了谋求縮短投射型视频显示装置和屏幕之间的距离所设 置的反射镜的配置精度的投射型视频显示装置及投射型显示系统。
本发明的一特征在于，一种投射型视频显示装置，具备用于生成视频光的视频光 生成部(视频光生成部40);和将上述视频光投射到屏幕(屏幕ll)上的投射光学系统(投 射光学系统300)，其中，上述视频光生成部具有根据视频信号来调制光的光调制元件(光 调制元件440)，上述投射光学系统具有将从上述视频光生成部射出的上述视频光进行射出 的投射透镜(投射透镜41)和将从上述投射透镜射出的上述视频光反射到上述屏幕侧的反 射镜(非球面镜50)，上述光调制元件的有效显示区域相对于上述投射透镜的光轴(光轴中 心L)被设置在一方(例如下方)。 根据相关的特征，由于与投射透镜相比，光调制元件的有效显示区域被设置在例 如下方，因此从投射透镜射出的视频光向着投射透镜的斜上方出射。由此，由于能够实现更 广角的斜投射，所以能够进一步縮短投射型视频显示装置和屏幕之间的距离。由于能够进 一步縮短投射型视频显示装置和屏幕之间的距离，所以能够抑制用户接触到反射镜而使反 射镜的角度发生变化。 因而，即使将视频光投射到屏幕上，也能良好维持为了谋求縮短投射型视频显示 装置和屏幕之间的距离所设置的反射镜的配置精度。 本发明的一特征在于，在上述的一特征中，上述视频光生成部具有UHP灯(光源 410)作为光源，来自上述UHP灯的光被顺序分离成蓝色成分光、绿色成分光和红色成分光， 并被引导到上述光调制元件。 本发明的一特征在于，在上述的一特征中，上述视频光生成部具有固体光源作为 光源。 本发明的一特征在于，一种投射型显示系统(投射型显示系统100)，具备本发 明的投射型视频显示装置(投射型视频显示装置30);和被投射上述视频光的屏幕(屏幕 11)。 根据本发明，能够提供一种即使在将视频光投射到屏幕上时，也能良好维持为了 谋求縮短投射型视频显示装置和屏幕之间的距离所设置的反射镜的配置精度的投射型视 频显示装置及投射型显示系统。
图1是表示第一实施方式的投射型显示系统100的结构的图(正视图)。 图2是表示第一实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。 图3是表示第一实施方式的投射型视频显示装置30的结构的图。 图4是表示第二实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。 图5是表示第二实施方式的非球面镜50的图。 图6是表示第二实施方式的聚光面a的图。 图7是表示第二实施方式的防护罩160的图。 图8是表示第三实施方式的非球面镜50的图。 图9是表示第三实施方式的聚光面a的图。 图10是表示第三实施方式的防护罩160的图。 图11是表示第四实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图) 图12是表示第五实施方式的视频光生成部40的结构的图。
图13是表示第六实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。
图14是表示第七实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。
图15是表示第八实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。
图16是表示第九实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。
图中10-主体部，ll-屏幕，20-基座部，21a-车轮，21b-车轮，30-投射型视频 显示装置，40-视频光生成部，41-投射透镜，50-非球面镜，51-弯曲面，52&-悬臂构件， 52b-悬臂构件，60-防护罩，70-反射镜(反射S ， 一 ) ， 100-投射型显示系统，151 155-反射镜(S ， 一，mirror) ， 160-防护罩，161-开口， 261 262-防护罩，263-凹面透镜， 361-防护罩，362-开口，200-光学引擎(工">、engine) ， 300-投射光学系统，410-光 源，420-复眼透镜，430-PBS阵列，440-光调制元件，450-十字分色棱镜(cross-dichroic prism、夕口 ^夕' < 夕口 < 7夕7° ij义'厶)，461 466-透镜，471 472-分色镜，481 483-反射镜(S ，一， mirror)。
具体实施例方式
下面，根据附图对本发明的实施方式相关的投射型视频显示装置进行说明。此外， 在以下的附图记载中，对相同或类似的部分赋予相同或类似的符号。 其中，应当注意附图是示意图，各尺寸的比率等与现实的比率不同。因而，具体尺 寸等需要参考下面的说明进行判断。另外，在附图相互间当然也包括相互尺寸关系或比率 不同的部分。[第一实施方式](投射型显示系统的结构) 下面，参照附图对第一实施方式的投射型显示系统的结构进行说明。图l是表示 第一实施方式的投射型显示系统100的结构的图(正视图)。图2是表示第一实施方式的 投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。 如图1及图2所示，投射型显示系统100具有主体部10、基座部20和投射型视 频显示装置30。 主体部10具有沿投射型显示系统100的上下方向延伸的形状。主体部10具有用 于投射视频的屏幕ll。 基座部20被设置在主体部10的下面，对主体部10进行支撑。基座部20具有车 轮21a及车轮21b，并且车轮21a及车轮21b可使投射型显示系统100移动。
投射型视频显示装置30具有视频光生成部40、投射透镜41、非球面镜50、和防 护罩60。投射型视频显示装置30被设置在主体部10的上部。在此，投射透镜41及非球面 镜50如后述那样构成投射光学系统300 (参照图3)。 此外，在第一实施方式中，投射型视频显示装置30被设置在主体部10的上部，但 并非限定于此。 具体而言，投射型视频显示系统30也可被设置在主体部10的下部。此时，投射型 视频显示装置30以上下反转后的状态配置。 另外，投射型视频显示装置30也可被设置在主体部10的左部或右部。此时，投射 型视频显示装置30以大约旋转90。后的状态配置。
5
如图3所示，投射型视频显示装置30由视频光生成部40和投射光学系统300构 成。在图3中，应当注意省略了防护罩60。视频光生成部40除光学引擎200夕卜，具有电源 电路(未图示)、视频信号处理电路(未图示)等。 如图3所示，光学引擎200具有光源410、一对复眼透镜(fly eye lens)420、PBS 阵列430、多个光调制元件440 (光调制元件440R、光调制元件440G及光调制元件440B)、和 十字分色棱镜450。 光源410是由喷燃器(burner)及反射器构成的UHP灯。 各复眼透镜420由微小透镜组构成，将光源410所射出的光均一化。 PBS阵列430是使从一对复眼透镜420射出的光的偏振方向一致的元件。 光调制元件440是根据视频信号对各色成分光进行调制的元件。光调制元件440
例如为液晶面板等。 十字分色棱镜450对从各光调制元件440射出的光进行合成。具体而言，十字分 色棱镜450对从光调制元件440R射出的红色成分光及从光调制元件440B射出的蓝色成分 光进行反射。另一方面，十字分色棱镜450使从光调制元件440G射出的光透过。此外，应 当注意由十字分色棱镜450合成的光，入射到投射透镜41。 光学引擎200具有多个透镜组(透镜461 466)、和多个反射镜组(反射镜471、 反射镜472、反射镜481 反射镜483)。 透镜461是为了使蓝色成分光照射到光调制元件440B而将蓝色成分光变为大致 平行光的聚光透镜。透镜462是为了使绿色成分光照射到光调制元件440G而将绿色成分 光变为大致平行光的聚光透镜(condenserlens)。透镜463是为了使红色成分光照射到光 调制元件440R而将红色成分光变为大致平行光的聚光透镜。 透镜464 透镜466是对蓝色成分光及绿色成分光的光路长度和红色成分光的光 路长度的不同进行调整的中继透镜(relay lens)。 反射镜471是对蓝色成分光进行反射而让红色成分光及绿色成分光透过的分色 镜。反射镜472是对绿色成分光进行反射而让红色成分光透过的分色镜。
反射镜481对蓝色成分光进行反射且将蓝色成分光引导至光调制元件440B。反射 镜482及反射镜483对红色成分光进行反射且将红色成分光引导至光调制元件440R。
此外，在第一实施方式中，作为光源410使用UHP灯，但并非限定于此。具体而言， 作为光源410使用LED (Light Emitting Diode)或LD (LaserDiode)等的固体光源也可。此 时，也考虑不使用复眼透镜420、PBS阵列430、多个透镜组及多个反射镜组的光学系统的结 构。 如图3所示，投射光学系统300具有投射透镜41和非球面镜50。投射透镜41将 由设置在光学引擎200的十字分色棱镜450合成的光(视频光)出射到非球面镜50侧。非 球面镜50将投射透镜41所射出的视频光广角化，且使视频光反射到屏幕11侧。
非球面镜50被安装在固定于投射型视频显示装置30的壁面(第一实施方式中， 投射型视频显示装置30)的悬臂构件52a及悬臂构件52b。非球面镜50将从投射透镜41 射出的光进行聚光且反射到屏幕11侧。 此外，第一实施方式中，在投射光学系统300的后级设置的反射镜是非球面镜50， 但并非限定于此。具体而言，在投射光学系统300的后级设置的反射镜也可是自由曲面镜。
返回到图2，防护罩60被设置在由非球面镜50反射的视频光的光路上。具体而 言，防护罩60被设置在投射型视频显示装置30的下面，按照用户不能接触到非球面镜50 的方式，将非球面镜50的下方覆盖。防护罩60由透明树脂或玻璃等光透过性材料构成，而 使由非球面镜50反射的视频光透过。 在此，由于对应于构成防护罩60的光透过性材料的种类而照射到屏幕11上的视 频光的光学特性(折射率等)发生变化，所以，作为优选，考虑构成防护罩60的光透过性材 料的种类来进行投射光学系统300的光学设计。
(作用及效果) 根据第一实施方式的投射型视频显示装置30，由于将防护罩60设置在由非球面 镜50反射的视频光的光路上，所以能够抑制用户接触到非球面镜50而使非球面镜50的角 度等变化。防护罩60由将非球面镜50所反射的视频光透过的光透过性材料构成，由此防 护罩60不会妨碍照射到屏幕11上的视频光。因而，能够良好地保持为了谋求縮短投射型 视频显示装置30和屏幕11之间的距离所设置的反射镜的配置精度。
[第二实施方式] 以下，参照附图对第二实施方式进行说明。以下，参照附图对上述第一实施方式与 第二实施方式之间的差异进行说明。 具体而言，在上述第一实施方式中，用于保护非球面镜50的防护罩60由光透过性 材料构成。相对于此，在第二实施方式中，防护罩160具有使由非球面镜50聚光后的视频 光通过的开口。此外，防护罩160不需由光透过性材料构成。
(投射型显示系统的结构) 以下，参照附图对第二实施方式的投射型显示系统的结构进行说明。图4是表示 第二实施方式的投射型显示系统100的结构的图。此外，图4中，应当注意对与图2相同的 结构赋予相同的符号。如图4所示，投射型显示系统100具有防护罩160代替防护罩60。
(非球面镜及防护罩的结构) 以下，参照图5 图7对第二实施方式的非球面镜及防护罩的结构进行说明。
如图5所示，非球面镜50具有沿投射型显示系统100的上下方向及投射型显示系 统100的左右方向弯曲的弯曲面51。由非球面镜50的弯曲面51反射的视频光，聚光到聚 光面a后投射到屏幕11上。在此，所谓聚光面a是指视频光的光束的发散变为最小的面。
具体而言，如图6所示，在聚光面a上，由非球面镜50的弯曲面51反射的视频光， 聚光到具有与非球面镜50的弯曲面51的形状对应的特定形状的区域b。此外，图6中，为 了简便，将区域b表示为具有椭圆形状的区域，但应当注意区域b的形状实际上为复杂的形 状。 防护罩160具有从非球面镜50侧至屏幕11侧连通的开口 161。由非球面镜50的 弯曲面51反射的视频光，通过设置在防护罩160的开口 161后照射到屏幕11上。
具体而言，如图7所示，在防护罩160中设置有与在区域b聚光的视频光的特定形 状对应的开口161。开口 161的尺寸至少比聚光面a上视频光聚光的区域b的尺寸大。此 外，只要能使由非球面镜50的弯曲面51反射的视频光透过，开口 161的形状也可以为任意 的形状。 此外，为了减少开口 161的尺寸，优选将开口 161设置在聚光面a的附近。在此，所谓聚光面a的附近是指距聚光面a的距离为"d"以内的范围。此外，"d"表示在通过光 调制元件440的中心的光线的主光线上，非球面镜50和聚光面a之间的距离。
(作用及效果) 根据第二实施方式的投射型视频显示装置30，由于非球面镜50在聚光面a上将投 射透镜41所射出的视频光聚光到区域b，所以能够将在防护罩160设置的开口 161减小。 由此，即使在防护罩160设置开口 161，也能够抑制用户接触到非球面镜50的可能性。
另外，在防护罩160的透过区域由光透过性材料构成的情况下，需要按照光透过 性材料的种类来进行投射光学系统300的光学设计。相对于此，根据第二实施方式的投射 型视频显示装置30，由于防护罩160的透过区域为开口 161，所以不需考虑光透过性材料的 种类，从而易于进行投射光学系统300的光学设计。
[第三实施方式] 以下，参照附图对本发明的第三实施方式进行说明。以下，主要对上述第二实施方 式与第三实施方式的不同点进行说明。 具体而言，在上述第二实施方式中，非球面镜50具有沿投射型显示系统100的上
下方向及投射型显示系统100的左右方向弯曲的弯曲面51 。相对于此，在第三实施方式中，
非球面镜50具有仅沿投射型显示系统100的上下方向弯曲的弯曲面51。 另外，在上述第二实施方式中，在防护罩160中设置了具有与非球面镜50的弯曲
面51的形状对应的特定形状的开口 161。相对于此，在防护罩160中，设置了具有沿投射型
显示系统100的左右方向为长边的矩形形状的开口 161。(非球面镜及防护罩的结构) 以下，参照图8 图10对第三实施方式的非球面镜及防护罩的结构进行说明。
如图8所示，非球面镜50具有仅沿投射型显示系统100的上下方向弯曲的弯曲面 51。由非球面镜50的弯曲面51反射的视频光，与第二实施方式相同，聚光到聚光面a后投 射到屏幕ll上。 具体而言，如图9所示，在聚光面a上，由非球面镜50的弯曲面51反射的视频光， 被聚光到具有与非球面镜50的弯曲面51的形状对应的特定形状的区域b。此外，图9中， 为了简便，将区域b表示为具有沿投射型显示系统100的左右方向为长边的矩形形状的区 域，但应当注意区域b的形状实际上为复杂的形状。 防护罩160，与第二实施方式相同，具有从非球面镜50侧至屏幕11侧连通的开口 161。由非球面镜50的弯曲面51反射的视频光，通过设置在防护罩160的开口 161后照射 到屏幕11上。 具体而言，如图IO所示，在防护罩160中设置有具有沿投射型显示系统100的左 右方向为长边的矩形形状的开口 161。开口 161的尺寸至少比聚光面a上视频光聚光的区 域b的尺寸大。此外，只要能使由非球面镜50的弯曲面51反射的视频光透过，开口 161的 形状也可以为任意的形状。
[第四实施方式] 由此，参照附图对第四实施方式进行说明。以下，主要对上述第二实施方式与第四 实施方式的不同点进行说明。 具体而言，在上述第二实施方式中，从投射透镜41射出的视频光被反射仅一次。相对于此，从投射透镜41射出的视频光被反射多次(三次)。 WOO](投射型显示系统的结构) 以下，参照附图对第四实施方式的投射型显示系统的结构进行说明。图ll是表示 第四实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。此外，在图ll中，应当注意对 与上述图2相同的结构赋予相同的符号。 如图11所示，投射型显示系统100除图2所示的结构外还具有反射镜70及反射 镜80。 反射镜70是将由投射透镜41射出的视频光反射到反射镜80侧的凸面镜。另外， 由于反射镜70为凸面镜，所以从投射透镜41射出的视频光被放大。反射镜80是将由反射 镜70反射的视频光反射到非球面镜50侧的凹面镜。此外，应当注意由投射透镜41、反射镜 70、反射镜80及非球面镜50构成投射光学系统。
(作用及效果) 根据第四实施方式的投射型视频显示装置30，从投射透镜41射出的视频光，不仅 由非球面镜50反射并且由反射镜70及反射镜80反射。因而，即使将投射型视频显示装置 30的深度方向的尺寸减少，投射型视频显示装置30也能够将从投射透镜41射出的视频光 充分放大后投射到屏幕ll上。 [owe][第五实施方式] 以下，参照附图对第五实施方式进行说明。以下，主要对上述第一实施方式与第五 实施方式的不同点进行说明。 具体而言，虽然在上述第一实施方式中没有特别提及，但在第五实施方式中，将光 调制元件440的有效显示区域设置得比投射透镜41更靠近下方。
(视频光射出装置的结构) 以下，参照附图对第五实施方式的视频光射出装置的结构进行说明。图12是表示 第五实施方式的视频光生成部40的结构的图。在此，视频光生成部40具有与图3相同的 结构。在图12中，应当注意仅图示在第五实施方式的说明中所需的结构。
如图12所示，在视频光生成部40中，将光调制元件440的有效显示区域设置得比 投射透镜41更靠近下方。具体而言，将光调制元件440的有效显示区域设置得比投射透镜 41的光轴中心L更靠近下方。 由此，从投射透镜41射出的视频光，朝向投射透镜41的斜上方射出。因而，将从 投射透镜41射出的视频光反射到屏幕11 (图12中未图示)侧的非球面镜50被设置在投 射透镜41的斜上方。
(作用及效果) 根据第五实施方式，由于将光调制元件440的有效显示区域设置得比投射透镜41 更靠近下方，所以从投射透镜41射出的视频光就朝向投射透镜41的斜上方而射出。因而， 由于能够实现更广角化的倾斜投射，由此能够进一步縮短投射型视频显示装置和屏幕之间 的距离。[第六实施方式] 以下，参照附图对第六实施方式进行说明。第六实施方式是第一实施方式与第五 实施方式组合后的实施方式。
9
(投射型显示系统的结构) 以下，参照附图对第六实施方式的投射型显示系统的结构进行说明。图13是表示 第六实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。此外，图13中，应当注意对与 上述图2相同结构赋予相同的符号。 如图13所示，在投射型显示系统100中，按照覆盖投射透镜41及非球面镜50的 方式设置保护罩261及保护罩262。保护罩262设置在聚光面a的附近，由光透过性材料构 成。保护罩262具有可使与非球面镜50的弯曲面51的形状对应而聚光成特定形状的光束 透过的形状。此外，只要可使由非球面镜50的弯曲面51反射的视频光透过，保护罩262的 形状也可以为任意的形状。 此外，保护罩261当然不需要由光透过性材料构成。非球面镜50由设置在保护罩 261的内侧的保持机构被保持在保护罩261的内侧。
[第七实施方式] 以下，参照附图对第七实施方式进行说明。第七实施方式是第二实施方式与第五
实施方式组合后的实施方式。(投射型显示系统的结构) 以下，参照附图对第七实施方式的投射型显示系统的结构进行说明。图14是表示 第七实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。此外，在图14中，应当注意对 与上述图4相同的结构赋予相同的符号。 如图14所示，在投射型显示系统100中，按照覆盖投射透镜41及非球面镜50的 方式设置保护罩361。保护罩361在聚光面a的附近具有开口 362。开口 362具有可使与 非球面镜50的弯曲面51的形状对应而聚光成特定形状的光束透过的形状。此外，只要可 使由非球面镜50的弯曲面51反射的视频光透过，开口 362的形状也可以为任意的形状。
此外，非球面镜50由设置在保护罩361的内侧的保持机构被保持在保护罩361的[第八实施方式] 以下，参照附图对第八实施方式进行说明。以下，主要对上述第六实施方式与第八 实施方式的不同点进行说明。 具体而言，在上述第六实施方式中，将由光透过性材料构成的保护罩262设置在 聚光面a的附近。相对于此，在第八实施方式中，用于使视频光以进一步广角化的方式投射 的凹面透镜被设置在聚光面a的附近。具体而言，凹面透镜在距聚光面a为"d"的范围内 优选配置在比聚光面a更靠近屏幕11侧。 [O130](投射型显示系统的结构) 以下，参照附图对第八实施方式的投射型显示系统的结构进行说明。图15是表示 第八实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。此外，在图15中，应当注意对 与上述图13相同的结构赋予相同的符号。 如图15所示，在投射型显示系统100中，设置凹面透镜263代替由光透过性材料 构成的保护罩262。 凹面透镜263设置在聚光面a的附近。具体而言，凹面透镜263在距聚光面a为 "d"的范围内被配置在比聚光面a更靠近屏幕11侧。凹面透镜263优选至少在非球面镜
1050侧具有凹面，并且在屏幕11侧具有平面。另外，优选利用平面的保护罩261围绕投射光 学系统。也就是，由于利用设置在凹面透镜263的平面及平面的保护罩261来围绕投射光 学系统，所以在保管时等情况下，能够抑制在凹面透镜263及保护罩261的外面尘埃局部滞 留。 此外，在第八实施方式中，由投射透镜41、非球面镜50及凹面透镜263构成用于将 视频光投射到屏幕11上的投射光学系统300。 另外，在第八实施方式中，利用凹面透镜263代替保护罩262，但并非限定于此。具 体而言，也可以使用非球面透镜或自由曲面透镜代替保护罩262。 这样，由于在聚光面a的附近设置有凹面透镜263，所以，与第六实施方式相比，能
够进一步縮短投射型视频显示装置和屏幕之间的距离。 凹面透镜263在距聚光面a为"d"的范围内配置在比聚光面a更靠近屏幕11侧。 也就是，凹面透镜263在视频光被聚光于聚光面a后，再次对发散的视频光进行聚光。因而， 能够进一步获得由凹面透镜263产生的广角化的效果。
[第九实施方式] 以下，参照附图对第九实施方式进行说明。以下，主要对上述第七实施方式与第九 实施方式的不同点进行说明。 具体而言，在上述第七实施方式中，投射光学系统300由投射透镜41及非球面镜 50构成。相对于此，在第九实施方式中，投射光学系统300不具有投射透镜41，而由多个反 射镜组构成。(投射型显示装置的结构) 以下，参照附图对第九实施方式的投射型显示系统的结构进行说明。图16是表示 第九实施方式的投射型显示系统100的结构的图(侧视图)。此外，在图16中，应当注意对 与上述图14相同的结构赋予相同的符号。 如图16所示，在投射型显示系统100中，设置有多个反射镜组(反射镜151 反 射镜155)代替投射透镜41及非球面镜50。在此，应当注意由反射镜151 反射镜155构 成投射光学系统300。 在第九实施方式中，反射镜151、反射镜152、反射镜154及反射镜155是凹面透 镜，反射镜153是凸面透镜。但是反射镜的组合当然并非限定于此。 在第九实施方式中，在聚光面a的附近设置有开口 362，但并非限定于此。具体而 言，也可以如第六实施方式那样，将由光透过性材料构成的保护罩262设置在聚光面a的附 近。也可以如第八实施方式那样，将凹面透镜263设置在聚光面a的附近，该凹面透镜263 对由设置在投射光学系统300的最后级的反射镜155所反射的视频光进行聚光。 [OMS][其他实施方式] 通过上述实施方式说明了本发明，但构成该公开的一部分的论述及附图，不应当 理解为用于限定该发明。对于本领域技术人员而言，根据该公开可清楚各种各样的代替实 施方式、实施例及应用技术。 例如，在上述第一实施方式中，防护罩的全体由光透过性材料构成，但并非限定于 此。具体而言，只要防护罩具有用于使非球面镜50聚光后的视频光透过的透过区域，并且 仅透过区域由光透过性材料构成即可。由于非球面镜50使视频光聚光，所以能够将透过区域的尺寸减小，由此易于获得用于构成透过区域的光透过性材料。 在第二实施方式及第三实施方式中，设置在防护罩160的开口 161的形状是椭圆 形状及沿投射型显示系统100的左右方向为长边的矩形形状，但并非限定于此。具体而言， 设置在防护罩160的开口 161的形状是按照在聚光面a上由非球面镜50聚光的视频光(区 域b)的形状来决定的。 在第二实施方式 第八实施方式中，作为将从投射透镜41射出的视频光反射到 屏幕11侧的反射镜而使用非球面镜，但并非限定于此。具体而言，作为将从投射透镜41射 出的视频光反射到屏幕11侧的反射镜，也可以使用自由曲面镜。在对像差和分辨率进行研 究的情况下，作为将从投射透镜41射出的视频光反射到屏幕11侧的反射镜也可以使用球 面镜。 根据各实施方式，如上述那样，通过设置反射镜可縮短投射型视频显示装置和屏 幕之间的距离。因而，能够抑制在投射型视频显示装置和屏幕之间闯入人等而使视频光被 遮断。另外，在使用LD作为光源410的情况下，能够降低激光(视频光)照射到人的可能 性。 在上述实施方式中，虽然对使用反射型的屏幕的正面投射型显示系统进行了例 示，但也可以使用透过型屏幕。
权利要求
一种投射型视频显示装置，具备用于生成视频光的视频光生成部；和将上述视频光投射到屏幕上的投射光学系统，上述视频光生成部具有根据视频信号来调制光的光调制元件，上述投射光学系统具有将从上述视频光生成部射出的上述视频光进行射出的投射透镜和将从上述投射透镜射出的上述视频光反射到上述屏幕侧的反射镜，上述光调制元件的有效显示区域相对于上述投射透镜的光轴被设置在一方。
2. 根据权利要求1所述的投射型视频显示装置，其特征在于， 上述视频光生成部具有UHP灯作为光源，来自上述UHP灯的光被顺序分离成蓝色成分光、绿色成分光和红色成分光，并被引导 到上述光调制元件。
3. 根据权利要求1所述的投射型视频显示装置，其特征在于， 上述视频光生成部具有固体光源作为光源。
4. 一种投射型显示系统，其特征在于，具备 权利要求1所述的投射型视频显示装置；禾口 被投射上述视频光的屏幕。
全文摘要
本发明提供一种能够谋求缩短投射型视频显示装置和屏幕之间的距离的投射型视频显示装置及投射型显示系统。投射型视频显示装置具备用于生成视频光的视频光生成部(40)；和将视频光投射到屏幕上的投射光学系统，视频光生成部具有根据视频信号来调制光的光调制元件(440)，投射光学系统具有将从视频光生成部射出的视频光进行射出的投射透镜(41)和将从投射透镜射出的视频光反射到屏幕侧的反射镜(50)，光调制元件的有效显示区域相对于投射透镜的光轴被设置在一方。
文档编号H04N5/74GK101776838SQ20101012317
公开日2010年7月14日 申请日期2007年9月28日 优先权日2006年9月29日
发明者三轮孝司, 天野隆平, 横手惠纮 申请人:三洋电机株式会社