[实用新型]投影显示装置

说明书

(1)技术领域

本实用新型涉及一种投影显示装置，特别是涉及一种使用反射式光阀的三镜头式投影显示装置。

(2)背景技术

一般投影显示装置常随使用场合的差异而有不同的设计需求，例如俗称的三枪投影机，便是以三支阴极射线管(CRT)搭配三个镜头，由三支阴极射线管通过各镜头分别投影出红、绿，蓝三色光的图像，并重叠投影在同一投影幕上，此种作法可获得较大的投影显示面积，但是由于阴极射线管的体积大，较不适合携带式使用。当然也有利用三支阴极射线管与三个镜头的搭配设计，而制造装组成一背投式屏幕电视机，其同样存在体积大的特性。至于较适合携带使用的设计，可见由日本EPSON公司所开发的单镜头式液晶投影显示装置，此种投影显示装置的体积小、重量轻，但是在构造设计与功效要求方面，不同于上述使用三阴极射线管的三枪投影机。

以下便针对前述由三阴极射线管搭配三个镜头作设计的三枪投影机、背投式屏幕电视机及单镜头式液晶投影显示装置等，在构造设计上的不同处及优缺点所在加以分析说明。

如图1所示，它是上述该三枪投影机各阴极射线管、镜头的俯视配置投影示意图，该三枪投影机是在一机壳内装设有红、绿、蓝等三支阴极射线管11、12、13，各阴极射线管11、12、13前端各搭配设置一镜头14、15、16，设计上为了使三支阴极射线管11、12、13分别投影出的红、绿、蓝三色光图像重叠投影在同一投影幕17上，因此配置时红、绿、蓝等三阴极射线管11、12、13并非平行排列，而是如图中所示，只有该位于中间的阴极射线管12垂直对应于投影幕17，两侧的阴极射线管11、13略往内偏移一夹角，这样才能使三阴极射线管11、12、13投影出的图像重叠投影在投影幕17的同一位置上，而正由于位在两侧的阴极射线管11、13各朝中间偏移一夹角，使得由投影幕17正面观察，可见三阴极射线管11、12、13通过各镜头14、15、16投影在投影幕17上的图像区域111、121、131若不经过特殊处理，将成为如图2中所示的三种不同状态，其中位于中间的阴极射线管12与投影幕17垂直对应，因此投影出的图像区域121是呈现正常的四方形，而位于两侧的阴极射线管11、13所投影出的图像区域111、131如图中假想线部份所示，分别呈现由左往右渐宽的梯形与由右往左渐宽的梯形，此一现象会造成红、绿、蓝三原色的图像区域111、121、131无法正确重合，因此此种三枪投影机除使用时须固定其与投影幕17间的距离，且设计上另须通过电子方式收敛控制两侧的阴极射线管11、13，以适当调整改变阴极射线管左、右放大倍率后再通过镜头，才能将投影出的图像区域修正成四方形，使红、绿、蓝三原色的图像区域获得正确重合而呈现出全彩画面。

另外，如图3所示背投式屏幕电视机的侧面构造示意图，是在一机壳20前端底部排列放置有三色光的阴极射线管21、22、23(图中呈重叠状态作排列)，搭配三个镜头24、25、26(图中也呈重叠排列)，设计上位于两侧的阴极射线管同样必须通过电子方式收敛控制左、右放大倍率，使三阴极射线管经各镜头投影出的图像，通过一位于机壳20后侧斜上方的一反射镜27往前平行反射而投影在前方正面处的一屏幕28上，而能由屏幕28前方看见全彩画面。

上述三枪投影机与背投式屏幕电视机，由于体积较大，加上位于两侧的阴极射线管须通过电子方式收敛控制左、右放大倍率，导致其所使用的三阴极射线管相对于投影幕的距离必须固定，较不适合作携带式或移动式使用，因此有此使用需求时，通常会采用前述单镜头式液晶投影显示装置，而关于此类单镜头式液晶投影显示装置的设计，又具有穿透式合光与反射式合光等不同设计方式，其中：

如图4所示，是属于穿透式合光设计的单镜头式液晶投影显示装置，其大抵是在装置内部分设有三液晶光阀31、32、33，分别用于调变可合成白色光的红、绿、蓝三色光，各色光经调变后由一合光棱镜34予以合成，最后通过前端预设的一镜头35投射出。

另如图5所示，是属于反射式合光设计的单镜头式液晶投影显示装置，其大抵是在三液晶光阀41、42、43与合光棱镜44间各设置有一偏极光棱镜45、46、47，使各反射式液晶光阀41、42、43通过偏极光棱镜45、46、47的转换，让入射光与反射的投射光路径不同，同样得以由设于合光棱镜44前端的一镜头48往前投射出而实现投影效果。