投影机的制作方法

专利名称：投影机的制作方法
技术领域：
本发明涉及投影机的技术，特别是涉及能够进行从距被照射面近的位 置投影光的接近投影的投影机的技术。
背景技术：
以往所普及开来的大多数前投影式投影机，为了确保投影距离，都要 被配置在从屏幕离开一个距离的位置上。在把投影机配置在从屏幕离开一 个距离的位置上的情况下，就必须确保在从投影机到屏幕为止的光路中不 存在遮挡光的障碍物这样的场所。这样的投影机的设置位置的制约，显示 画面越大就变得越显著。特别是在狭小的室内的情况下，显示大画面就会 变得困难起来。此外，还要考虑在显示图像期间内人不会进入到光路之内。
近些年来，人们提出了借助于前投影式投影机进行接近投影的技术。 由于使接近投影变成为可能，故可以将投影机配置在例如距壁面近的位置
上。由于可以把投影机配置在距壁面近的位置，例如距壁面数十cm以内 的位置上，故能够减少投影机的设置位置的制约，也可以节省空间。此外， 不仅在狭小的室内也可以进行大画面的显示，还可以减少对于人进入光路 中的忧虑。进行接近投影的投影机，可采用超短焦距的光学系统。借助超 短焦距的光学系统，能够以短投影距离来显示大画面。要想实现超短焦距， 就需要使光大广角化的光学元件。要想仅仅借助于使光透射的光学元件、 例如仅仅借助于透镜进行广角化，成本会4艮高。相对于此，例如在专利文 献l所提出的技术中，借助于仅有非球面镜的組合，实现了超短焦距。 [专利文献l日本特开2002-40326号公报
以往所普及的大多数前投影式投影机，都具备用来调节画面尺寸的变 焦功能。 一般地说，投影机的变焦功能，可通过构成光学系统的光学元件
的位置调整等来实现。像专利文献l中提出的那种构成的超短焦距的光学 系统，仅仅对于能够进行大广角化的设计就有很高的难度要求。因此，在 能够进行大广角化的构造中是很难再添加变焦功能这样的设计的。即便能 够加入变焦功能的设计，结果也会招致构成的复杂化、成本的大幅度提高。 出于这样的情况，像专利文献l中所提出的构成等的、装载有超短焦距的 光学系统的投影机，大多数都要借助于使投影机本体移动的办法来保证变 焦功能。每当调节画面尺寸时都需要移动投影机本体，不仅不方便，还限 制了投影机的恒定设置。在这样的现有的技术中，存在着难于实现既能进 行接近投影、又可以容易地调节画面尺寸这样的构成的问题。本发明就是 鉴于上述问题而完成的，其目的在于一种能够提供在进行接近投影的情况 下容易地进行画面尺寸的调节的投影机。

发明内容
为了解决上述的课题，实现目的，本发明提供一种投影机，其特征在
于，具有投影引擎部，该投影引擎部具备光源部、和利用来自上述光源 部的光在被照射面上显示所希望大小的图像的图像形成部，将与图像信号 对应的光投影到上述被照射面；和收纳投影引擎部的箱体；其中，投影引 擎部在箱体内能够在沿着光路的方向上进行移动。
通过使投影引擎部移动变化投影距离变化，就可以进行画面尺寸的调 节。通过使投影引擎部在箱体内移动就可以不用移动已经^:置好了的投影 机。因此，就可以实现投影机的恒定的固定和变焦功能。特别是在使用超 短焦距的光学系统的情况下，即便是收纳于通常的箱体内的那种程度的投 影引擎部的移动，也可以大幅度地变更画面尺寸。不需要对投影引擎部的 光学系统加入变焦功能的设计，故不会助长光学系统的设计的难度、构造 的复杂化，能够容易地实现变焦功能。由于只要把投影引擎部设为可移动 即可，故能够设为设计容易的构成，可降低制造成本。此外，得益于简易 的构成，还可以实现可靠性高而且精度高的变焦^^构。因此，得到能够在 进行接近投影的情况下容易调节画面尺寸的投影机。
此外，作为本发明的优选的实施形态，理想的是图像形成部具有借助 于反射使光广角化的广角化反射部。借助于此，就可以构成为能够进行光 的大广角化从而能够进行接近投影的构成。
此外，作为本发明的优选的实施形态，理想是图像形成部具有投影透 镜，广角化反射部使来自投影透镜的光广角化。投影透镜进行被照射面上 的成像和光的广角化。广角化反射部使来自投影透镜的光大广角化，借助 于此，就可以形成可进行接近投影的构成。
此外，作为本发明的优选的实施形态，理想的是投影透镜和广角化反 射部，被配置为使得光轴大体上一致，而且使光相对于光轴向特定的一侧 偏移。通过使光从光轴向特定的一侧移动，能够以相对于被照射面成大入 射角的方式使光的行进方向一致。借助于此，就可以进行接近投影。
此外，作为本发明的优选的实施形态，理想的是投影引擎部被构成为 可进行焦点调整。在进行画面尺寸的调节的情况下，归因于投影距离的变 化，就产生了调整焦点的必要。借助于此，每当调节画面尺寸时都可以显 示高品质的图像。
此外，作为本发明的优选的实施形态，理想的是投影引擎部具有具 备多个光学元件的投影透镜、和使来自投影透镜的光广角化的广角化反射 部，构成投影透镜的光学元件的至少一个可在光轴方向上进行移动。借助 于此，就可以形成可进^f于焦点调整的构成。
此外，作为本发明的优选的实施形态，理想的是在光学元件中配置在 广角化反射部一侧的至少一个光学元件是可移动的。借助于此，就可以用 设计容易而且简易的构成进行焦点调整。
此外，作为本发明的优选的实施形态，理想的是图像形成部具有多个 镜体，镜体的至少一个是能够移动的。借助于此，就可以形成可进行焦点 调整的构成。
此外，作为本发明的优选的实施形态，理想的是图^^形成部具有根据 图像信号调制来自光源部的光的空间光调制装置。在借助于空间光调制装 置调制来自光源部的光的情况下，光源部只务射出规定的光量即可，不需
要根据图像信号调整光量。借助于此，就可以容易地在被照射面上显示图 像。
此外，作为本发明的优选的实施形态，理想的是光源部射出激光，图 像形成部具有通过使来自光源部的激光进行扫描而在被照射面上显示图像 的扫描装置。在借助于扫描装置使来自光源部的激光进行扫描从而在被照 射面上显示图像的情况下，虽然需要根据图像信号调整光源部，但是却可 以无须使用投影透镜地进行图像的显示。借助于此，就可以容易地在被照 射面上显示图像。


图1示出了本发明的实施例1的投影机的概略构成。
图2示出了光学引擎的概略构成。
图3才莫式性地示出了投影引擎部的光学系统。
图4是示出了根据图像信号进行了调制后的光的动作的仿真的图。
图5是示出了根据图像信号进行了调制后的光的动作的仿真的图。
图6是说明由投影机进行的图像尺寸的调节的图。
图7是对距投影位置的距离和图像尺寸的关系进行说明的图。
图8是对焦点调整进行说明的图。
图9是对焦点调整进行说明的图。
图10示出了本发明的实施例2的投影引擎部的概略构成。 标号说明
10:投影机；11:投影引擎部；12:光学引擎；13:投影透镜；14: 非球面镜；15:箱体；16:屏幕；K:机架；W:壁面；21R:红色(R) 光用LED; 21G:绿色(G)光用LED; 21B:蓝色(B)光用LED; 22: 准直透镜；23R: R光用空间光调制装置；23G: G光用空间光调制装置; 23B: B光用空间光调制装置；24:十字分色棱镜；25:第1分色膜；26: 第2分色膜；AX:光轴；N:法线；17、 18、 19:屏幕；30、 31:透镜； 40:投影引擎部；41、 42、 43、 44:非球面镜。
具体实施例方式
以下，参看图面详细地说明本发明的实施例。 实施例1
图1示出了本发明的实施例1的投影机10的概略构成。投影机10是 投影与图像信号对应的光的前投影式投影机。投影机10从距被照射面近的 位置，例如从距配置屏幕16的壁面W数十cm左右的位置进行接近投影。 投影机10具有投影引擎部11。投影引擎部11向作为被照射面的屏幕16 投影根据图像信号进行了调制后的光。投影引擎部11具有光学引擎12、 投影透镜13和非球面镜14。光学引擎12、投影透镜13和非球面镜14， 收纳于投影引擎部11内，通过使投影引擎部11移动而能够使它们一体地 进行移动。
图2示出了光学引擎12的概略构成。作为固体光源的红色(R)光用 LED21R,是供给R光的光源部。来自红色(R)光用LED21R的R光， 在用准直透镜22进行了平行化后，向R光用空间光调制装23R入射。R 光用空间光调制装23R，是^f艮据图傳 f言号调制R光的空间光调制装置，而 且是透射型液晶显示装置。用R光用空间光调制装23R进行了调制后的R 光，向作为色合成光学系统的十字分色棱镜24入射。
作为固体光源的绿色(G )光用LED21G，是供给G光的光源部。来 自绿色(G)光用LED21G的G光，在用准直透镜22进行了平行化后， 向G光用空间光调制装23G入射。G光用空间光调制装23G,是4艮据图 像信号调制G光的空间光调制装置，而且是透射型液晶显示装置。用G 光用空间光调制装置23G进行了调制后的G光，从与R光不同的一侧向 十字分色棱镜24入射。
作为固体光源的蓝色(B)光用LED21B,是供给B光的光源部。来 自蓝色(B)光用LED21B的B光，在用准直透镜22进行了平行化后， 向B光用空间光调制装23B入射。B光用空间光调制装置23B,是才艮据图 像信号调制B光的空间光调制装置，而且是透射型液晶显示装置。用B光用空间光调制装23B进行了调制后的B光，从与R光、G光不同的一侧 向十字分色棱镜24入射。另外，光学引擎12也可以构成为使用使光束的 强度分布均匀化的均匀化光学系统例如棒状积分仪、蝇眼透镜、重叠透镜 的构成。
十字分色棱镜24具有被配置为彼此大体上正交的第1分色膜25和第 2分色膜26。第1分色膜25反射R光，透射G光和B光。第2分色膜26 反射B光，透射R光和G光。十字分色棱镜24合成分别从不同侧入射进 来的R光、G光和B光，向投影透镜13的方向出射。投影透镜13，投影 用十字分色棱镜24合成后的光。
作为透射型液晶显示装置，例如可以使用高温多晶硅TFT液晶面板 (High Temperature Polysilicon; HTPS)。光学引擎12，并不限于作为空间 光调制装置使用透射型液晶显示装置的情况。作为空间光调制装置也可以 4吏用反射型液晶显示装置(Liquid Crystal On Silicon ;LCOS)、 DMD (Digital Micromirror Device;数字孩i镜器件)、GLV( Grating Light Valve; 光栅光阀)等。投影机10并不限于对每一个色光都具备空间光调制装置的 构成。投影机10也可以构成为用 一个空间光调制装置调制2个或3个色光。 此外，光学引擎12也不限于作为光源部使用LED的情况。作为光源部例 如也可以使用激光光源等LED以外的固体光源、超高压水银灯等的灯。
返回图l，非球面镜14被设置在与投影透镜13相向的位置上。非球 面镜14是借助于反射使来自投影透镜13的光广角化的广角化反射部，具 有非球面形状的曲面。非球面镜14具有使来自投影透镜13的光广角化的 功能和使来自投影透镜13的光弯折向屏幕16的方向行进的功能。R光用 空间光调制装置23R、 G光用空间光调制装置23G、 B光用空间光调制装 置23B、投影透镜13和非球面镜14，是利用来自作为光源部的红色(R) 光用LED21R、绿色(G)光用LED21G、蓝色(B)光用LED21B的光在作为 被照射面的屏幕16上投影显示所希望的大小的图像的图像形成部。非球面 镜14,例如，可通过在具有树脂构件等的基材上形成反射膜而构成。作为 反射膜，可以使用高反射性的构件的层，例如，铝等的金属构件的层或电
介质多层膜等。此外，也可以在反射膜之上形成具有透明构件的保护膜。
非球面镜14，通过设为曲面形状，故可以同时进行光的弯曲和广角化。 通过不仅借助于投影透镜13还借助于非球面镜14使光广角化，比起仅仅 借助于投影透镜13使光广角化的情况，可以使投影透镜13小型化。投影 透镜13和非球面镜14进行图像的扩大和在屏幕16上的成像。投影透镜 13起着图像的扩大和在屏幕16上的成像的作用。非球面镜14则起着图像 的扩大的作用。非球面镜14也可以进行适宜变形使得能够修正图像的失 真。
箱体15收纳投影引擎部11。箱体15被形成为具有投影引擎部11可 在箱体15内进行移动那种程度的内部尺寸。屏幕16是反射来自投影引擎 部11的光的反射式屏幕。屏幕16通过使光可在存在观察者的所希望的范 围内进行扩散而能够具有良好的视场角特性。
投影引擎部11可完全收纳于箱体15内，除此之外也可以为从箱体15 伸出投影引擎部11的一部分，例如，伸出非球面镜14的一部分。也可以 在投影透镜13与非球面镜14之间设置用来使光路弯曲的镜体。在要用镜 体使光路弯曲90度的情况下，光学引擎12可以配置为使得光向图l的纸 面上下方向或纸面进深方向射出。借助于此，就可以把投影引擎部11全体 配置到距壁面W更近的位置上。
投影机10被配置在放置于壁面W附近的机架K上。除此之外，投 影机IO，例如也可以设置在地面、桌子或拒子等上。投影机10由于是紧 凑小型的构成，故可以容易地确保设置场所。由于可把投影机10设置在壁 面W附近，故即便是在狭小的室内也可以显示大画面。
图3模式性地示出了投影引擎部ll的光学系统。投影透镜13和非球 面镜14被配置为使得光轴大体上一致。屏幕16的法线N与投影透镜13 的光轴以及非球面镜14的光轴大体上是平行的。投影透镜13和非球面镜 14构成都具有共同的光轴AX的所谓的共轴光学系统。此外，投影引擎部 11和屏幕16，构成使得根据图像信号进行了调制后的光行相对于光轴AX 向特定侧偏移行进的所谓的偏移光学系统。
具体地说，使根据图像信号进行了调制后的光相对于光轴AX向图3 的纸面上侧偏移地行进。另一方面，在光学引擎12中的十字分色棱镜24 的出射面上假想性地形成的像面的中心法线，相对于光轴AX是平行的， 而且，向特定侧的相反侧、即相对于光轴AX向图3的纸面下侧偏移。借 助于这样的构成，投影引擎部11就可以入射相对于屏幕16成大入射角的 光。入射角是屏幕16的法线N和入射光线所构成的角度。
由于采用共轴光学系统，故可以釆用通常的共轴系统的设计手法。因 此，就可以减少光学系统的设计工时，而且可以实现像差小的光学系统。 非球面镜14可以做成为相对于光轴AX大体上旋转对称的形状，例如，在 圆锥形状中切掉了顶点部以外的一部分的形状。通过把非球面镜14做成为 对于光轴AX大体上旋转对称的形状，就可以容易地使非球面镜14的光轴 和其他构成的光轴一致。非球面镜14由于变成为轴对称的非球面形状，故 可以用车床等的简易方法进行加工。因此，就可以容易而且高精度地制造 非球面镜14。
投影机10采用了超广角光学系统，即，通过使用投影透镜13和非球 面镜14把视场角6设为至少150度以上、例如设为160度。此外，通过采 用仅仅使用超广角化的角度范围中的一部分角度范围的偏移光学系统，能 够使光的行进方向一致。在本实施例的情况下，例如，屏幕16上的最小入 射角度为70度，最大入射角度为80度。通过采用偏移光学系统，可使向 屏幕16入射的光的角度差变成为IO度左右以内。
图4和图5示出了才艮据图像信号调制后的光的动作的仿真。如图4所 示，投影透镜13，是用9个球面透镜构成的。球面透镜是使光透射和偏向 的光学元件。使G光用空间光调制装置23G、 B光用空间光调制装置23B (未图示的R光用空间光调制装置23R,配置在十字分色棱镜24的进深 一侧)相对于光轴AX垂直地偏移，就实现了偏移光学系统。如图5所示， 投影透镜13利用经过了非球面镜14后的光在屏幕16上成像。另夕卜，投影 透镜13的构成并不限于在本实施例中所说明的构成，只要是可超广角化的 构成即可。
图6是对投影机10的画面尺寸的调节进行说明的图。投影引擎部ll 被构成为在箱体15内可在大体上垂直于作为被照射面的屏幕16、 17的方 向上进行移动。所谓大体上垂直于屏幕16、 17的方向，是与光轴大体上平 行的方向，而且是沿着光路的方向。在示于图中中空箭头左侧的状态的时 候，投影机10在屏幕16上显示例如对角尺寸为45英寸的画面。这时，投 影引擎部11位于箱体15内的在壁面W侧的位置。当从显示45英寸的画 面的状态向箱体15内远离壁面W而去的箭头表示的方向移动投影引擎部 11时，就变成了示于图中中空箭头的右侧的状态。
在示于图中中空箭头右侧的状态时，投影机10在屏幕17上显示的是 例如对角尺寸为67英寸的画面。这时，投影引擎部11处于箱体15内的在 壁面W侧的相反侧的位置。显示67英寸的画面的屏幕17，比显示45英 寸的画面的屏幕16大而且被配置在铅直方向上侧。当从显示67英寸的画 面的状态使投影引擎部11在箱体15内向用靠近壁面W的箭头表示的方向 移动时，投影机10就返回显示45英寸的画面的状态。如上所述，通过使 投影引擎部11在箱体15内进行移动，投影机10就可以在45英寸的小画 面和67英寸的大画面之间进行画面尺寸的调整。本发明的投影机IO能够 进行画面尺寸的调整而无须使投影机10本体移动。
投影引擎部11，例如，可根据意在指示进行画面尺寸调整的输入操作 自动地移动、或手动地移动。投影引擎部ll，由于只要可在沿着光路的方 向上进行往复移动即可，故例如可以构成为在直线状的导轨上或沿着导向 体移动。此外，在本实施例中虽然说明的是在显示小画面时和显示大画面 时准备不同尺寸的屏幕16、 17的情况，但是，也可以使得小画面和大画面 都在同一屏幕上显示。
图7是对距借助于投影机10投影光的投影位置的距离与画面尺寸的 关系进行说明的图。图表中的纵轴表示从投影位置到显示位置为止的高度， 横轴表示从投影位置到显示位置为止的距离。所谓从投影位置到显示位置 为止的距离，是在大体上垂直于被照射面的方向上的距离。在用实线表示 的45英寸的情况和用虚线表示的67英寸的情况下，从投影位置到显示位
置为止的距离限于100mm左右的变化。如果是通常所使用的尺寸的箱体 15,则投影引擎部11的100mm左右的移动是充分可能的。通过采用超短 焦距的光学系统，能够借助于被收纳在通常的箱体15内的那种程度的投影 引擎部ll的移动，大幅度地变更画面尺寸。
在本实施例中，屏幕16、 17的光线的入射最大角度例如是80度。从 壁面W到投影位置的距离依赖于光线的入射角度(tan6)。因此，若把入 射最大角度从80度改为70度，则45英寸和67英寸时的投影引擎部11 的移动量需要变长为2倍。如果是在通常的箱体15内，要使投影引擎部 11的移动量例如从100mm左右倍增为200mm左右是非常困难的。因此， 理想的是尽可能地加大光线在屏幕16、 17上的入射最大角度，例如设为 80度左右或以上。
不需要对于投影引擎部11的光学系统增加变焦功能的设计，从而不 会助长光学系统的设计的难度、构成的复杂化，而能够容易地实现变焦功 能。由于只要使得投影引擎部ll可以移动即可，故可容易地进行设计，可 以减少制造成本。此外，得益于简易的构成，可以实现可靠性高且精度高 的变焦机构。借助于此，起到能够在进行接近投影的情况下容易地进行画 面尺寸的调节的效果。投影机10并不限于使投影引擎部ll可沿着大体上 垂直于被照射面的方向进行移动的构成。投影引擎部11只要可在沿着光路 的方向上进行移动即可。例如，在构成为借助于设置在投影透镜13和非球 面镜14之间的反射镜使光路大体上弯曲卯度的情况下，投影引擎部11 可以在大体上平行于光轴的方向、即大体上平行于被照射面的方向上进行 移动。
投影机IO，例如在通常的电视节目时显示小画面、在电影等的想要得 到身临其境感时显示大画面，这样能够根据内容进行观赏。另外，投影机 10并不限于在45英寸和67英寸之间进行图像尺寸的调节。可显示的图像 尺寸，可根据投影机10的构成适宜进行设定。此外，除去可对于不同尺寸 的2种画面进行切换之外，也可以构成为可对于尺寸互不相同的3种以上 的画面进〗于切换。
投影机10由于可进行接近投影，故不仅可减少设置位置的制约，还
可以省空间化。此外，不仅在狭小的室内也可以进行大画面的显示，还可 以减轻人进入到光路内的忧虑。在不仅业务用的映像设备连家庭用的映像 设备也倾向于大画面的当前情况下，可显示大画面的投影机引起了人们的 关注。在需要把投影机设置在某种程度远离开屏幕的位置上时，如果是狭 小的室内就要把投影机设置在房间的中央。要把投影机恒定地固定在家中 的房间中央是困难的。进而，不仅在每次使用时都要进行投影机的设置作
业，还必须要进行与DVD等的外部设备之间的连接。
如果是本发明的投影机10,则可把投影机10本体恒定地固定在靠近 壁面W的位置上，由此能减少设置、连接的麻烦。此外，如果是现有的投 影机的话，则大多要把投影机设置在距观察者近的位置上，相对于此，如 果是本发明的投影机10，则可以把投影机设置在距壁面W近即远离观察 者的位置上。由于把投影机10设置在远离观察者的位置上，故可以减轻来 自作为热源的灯的热、或散热风扇的旋转声对观察者的影响，可以进行舒 服的映像观赏。
图8和图9是对焦点调整进行说明的图。投影机IO，在进行画面尺寸 的调整的情况下，归因于投影距离的变化，就需要进行焦点的调整。投影 引擎部ll理想的是被构成为可在沿着光路的方向上进行移动，同时，可进 行焦点调整。在投影透镜13中的设置在非球面镜14 一侧的2个透镜30, 被设置为可在光轴AX方向上进行移动。投影引擎部11的焦点调整，可通 过使这样的2个透镜30移动而进行。透镜30是球面透镜，是使光透射和 偏转的光学元件。对于投影透镜13中的除这2个透镜30以外的透镜，使 它们与非球面镜14之间的相对位置关系恒定。
例如，在显示57英寸的画面的情况下，就如示于图8中中空箭头的 上侧的那样，把2个透镜30配置在投影透镜30中的靠非球面镜14侧的位 置上。通过把2个透镜30配置在该位置上，如例示于图9的中空箭头的左 侧的那样，就会在显示57英寸的画面的屏幕18上成像。这样，进行57 英寸的画面的焦点调整。 其次，假定要把画面尺寸调整成91英寸。这时，使2个透镜30向用 从非球面镜14远离而去的箭头所示的方向移动。于是，如示于图8的中空 箭头的下侧的那样，使2个透镜30移动到靠近投影透镜13中的与2个透 镜30相邻的其他透镜31的位置。通过使2个透镜30移动到这样的位置， 如示于图9的中空箭头的右侧的那样，就会在显示91英寸的画面的屏幕 19上边成^象。这样，进行91英寸的画面的焦点调整。在再次要把画面尺 寸调整为57英寸的情况下，通过使2个透镜30向用靠近非球面镜14的箭 头所示的方向移动，进行焦点调整。
采用与画面尺寸的调整一起进行焦点调整的办法，就可以在每当调节 画面尺寸时都显示高品质的图像。2个透镜30，例如，可根据意思为指示 进行焦点调整的输入操作自动地移动、或手动地移动。此外，也可以与用 来调节画面尺寸的投影引擎部11的移动相连动地移动2个透镜30，由此 在画面尺寸的调节同时自动地进行焦点调整。
投影引擎部11,并不限于使投影透镜13中配置在非球面镜14 一侧的 2个透镜30进行移动来进行焦点调整，只要使作为投影透镜13中配置在 非球面镜14 一侧的至少1个光学元件的透镜移动即可。通过使投影透镜 13中配置在非球面镜14 一侧的透镜进行移动，可利用容易的设计和简易 的构成而进行焦点调整。此外，只要使构成投影透镜13的透镜中至少1 个进行移动即可。例如，也可以构成为使除配置在非球面镜14一侧的透镜 以外的透镜进行移动。
投影机10并不限于从被照射面的下方投影光的构成。投影机10也可 以构成为从被照射面的上方投影光。在使光从被照射面的上方进行投影的 情况下，投影机10从图1所示的状态上下颠倒过来配置。在使光从被照射 面的上方进行投影的情况下，投影机10也可以i殳置为例如悬挂在室内的天 花板上。本发明的投影机IO， 一旦设置好了之后就不需要再进行移动，故 可以恒定地固定到天花板上，而且可以实现变焦功能。投影机10只要至少 具有变焦功能即可，从而可省略焦点调整功能。
实施例2
图10示出了本发明的实施例2的投影引擎部40的概略构成。本实施 例的投影引擎部40可以应用于上述的投影引擎部10 (参看图1)。本实施 例的投影引擎部40,其特征在于具有4个非球面镜41、 42、 43和44。对 于那些与实施例l相同的部分都赋予同一标号而省略重复的说明。非球面 镜41、 42、 43和44，是具有非球面形状的曲面的镜体。投影引擎部40构 成不具有共通的光轴的所谓的偏心光学系统。
来自投影引擎部40的光，在用各个非球面镜41、 42、 43和44进行 了反射后，向未图示的屏幕入射。反射经过了 3个非球面镜41、 42和43 后的光的第4个非球面镜44是各个非球面镜41、 42、 43和44中使光最广 角化的广角化反射部，具有与实施例1的非球面镜14 (参看图3)同样的 功能。
投影引擎部40，与上述实施例l的投影引擎部ll (参看图l)同样， 通过在沿着光路的方向上进行移动而进行画面尺寸的调节。此外，投影引 擎部40还借助于使在第4个非球面镜44的跟前反射光的非球面镜43向图 中用两个箭头所示的前后方向进行移动，进行焦点调整。借助于此，在本 实施例的情况下，每当进行画面尺寸调节时都能显示高品质的图像。
投影引擎部40只要是使4个非球面镜41、 42、 43和44之中至少一 者进行移动来进行焦点调整的构成即可。此外，投影引擎部40并不限于具 有4个非球面镜41、 42、 43和44的构成，只要是具有多个镜体的构成即 可。在该情况下，投影引擎部40就可以构成为使多个镜体之中至少l个可 进行移动来进行焦点调整。
投影机IO，也可以是激光扫描型的投影机，即，具有检电镜(galvano -mirror)等的扫描装置作为图像形成部来取代上述的实施例中的图像形 成部，通过使来自光源的激光进行扫描，向被投影面投影图像。投影机也 可以是通过向屏幕的 一个面上供给光、观察从屏幕的另 一面射出的光来鉴 赏图像的所谓的后投影式投影机。
工业上利用的可能性 如上所述，本发明的投影机适于进行接近投影的情况。
权利要求
1.一种投影机，其特征在于，具有投影引擎部，该投影引擎部具备光源部、和利用来自上述光源部的光在被照射面上显示所希望大小的图像的图像形成部，将与图像信号对应的光投影到上述被照射面；和收纳上述投影引擎部的箱体；上述投影引擎部在上述箱体内能够在沿着光路的方向上进行移动。
2. 根据权利要求1所述的投影机，其特征在于上述图像形成部具有 借助于反射使光广角化的广角化反射部。
3. 根据权利要求2所述的投影机，其特征在于上述图像形成部具有 投影透镜；上述广角化反射部使来自上述投影透镜的光广角化。
4. 根据权利要求3所述的投影机，其特征在于上述投影透镜和上述 广角化反射部，被配置成光轴大体一致，而且使光相对于上述光轴向特定 一侧偏移。
5. 根据权利要求1~4中的任何一项所述的投影机，其特征在于上 述投影引擎部被构成为可进行焦点调整。
6. 根据权利要求5所述的投影机，其特征在于，上述图像形成部具有 具备多个光学元件的投影透镜、和使来自上述投影透镜的光广角化的广角 化反射部，构成上述投影透镜的上述光学元件中的至少一个能够在光轴方 向上进行移动。
7. 根据权利要求6所述的投影机，其特征在于在上述光学元件之中 的、配置在上述广角化反射部侧的至少一个光学元件是能够移动的。
8. 根据权利要求5所述的投影机，其特征在于上述图像形成部具有 多个镜体，上述镜体的至少一个是能够移动的。
9. 根据权利要求3所述的投影机，其特征在于上述图像形成部具 有根据图像信号调制来自上述光源部的光的空间光调制装置。
10. 根据权利要求1所述的投影机，其特征在于上述光源部射出激 光；上述图像形成部具有通过使来自上述光源部的激光进行扫描而在被照 射面上显示图像的扫描装置。
全文摘要
本发明提供一种能够在进行接近投影的情况下容易调整画面尺寸的投影机。该投影机，具有向作为被照射面的屏幕(16)上投影与图像信号对应的光的投影引擎部(11)、和收纳投影引擎部(11)的箱体(15)。投影引擎部(11)，能够在箱体(15)内在沿着光路的方向上进行移动，而且具有可借助于反射使来自投影透镜(13)的光广角化的广角化反射部、即非球面镜(14)。投影透镜(13)和非球面镜(14)被配置为光轴大体上一致。
文档编号G03B21/14GK101191988SQ200710196008
公开日2008年6月4日 申请日期2007年11月28日 优先权日2006年11月28日
发明者守国荣时 申请人:精工爱普生株式会社