[实用新型]投影显示设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种投影显示设备，其将液晶面板形成的图像投影至屏幕上以提供放大形式的图像。更特别地，本实用新型涉及一种包括由多个反射器组成的成像光学系统的投影显示设备。

背景技术

作为一种用于投影由图像形成元件形成的图像以提供放大形式的图像的投影显示设备，已知投影显示设备包括由多个反射器组成的成像光学系统(反射成像光学系统)。图1示出了反射成像光学系统的实例。该图示的反射成像光学系统由第一反射器51到第四反射器54组成。从未示出的光源发出的光通过也未示出的照明光学系统被引导至图像形成元件55。图像形成元件55基于图像信号来调制入射在其上的光以形成图像(图像光)。由图像形成元件55形成的该图像光照在第一反射器51的反射表面上并被反射，然后照在第二反射器52的反射表面上。随后，由第二反射器52反射的该图像光依次被第三反射器53和第四反射器54反射，并最终朝向未示出的屏幕投射。

如图1所示，每个反射器51-54设置在比前面的反射器更高的位置处。同样，每个反射器51-54被布局成对角并向上地朝下一个反射器引导图像光。这是为了避免图像光与各个反射器51-54干扰。在具有前述结构的该反射成像光学系统中，预定的反射器往复(reciprocally)地移动以调节该反射器与其之前和之后的反射器之间的间隔，从而调节焦点(参见JP-A-2004-144914)。在该图示的反射成像光学系统中，第三反射器53具有焦点调节功能。为了调节焦点，第三反射器53沿着平行于图像形成元件55的法线A的基准轴B移动，以调节第三反射器53和第四反射器54之间的间隔。由于焦距随着第三反射器53更靠近第四反射器54地移动而延长，所以能够通过移动该投影显示设备更加远离屏幕来投射较大的图像。

如上所述，为了投射较大的聚焦图像，必须通过使具有焦点调节功能的反射器更靠近下一个反射器来延长焦距。然而，使具有焦点调节功能的反射器越靠近下一个反射器，被下一个反射器折回的光束的向下移动越大。接下来，将再次参照图1所示的示范性反射成像光学系统给出更加明确的说明。随着使第三反射器53更靠近第四反射器54以延长焦距，由第四反射器54折回的光束向下流动。这导致由第四反射器54折回的光束和第三反射器53之间具有更小的间隙。最终，由第四反射器54折回的光束与第三反射器53产生干扰。因此，第三反射器53移动的量必须被限制，使得两个反射器53，54之间的间隔足够宽，以避免第三反射器53最接近第四反射器54时发生干扰。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是要使得具有焦点调节功能的反射器尽可能最靠近下一个反射器，从而投射较大的图像到屏幕上。

本实用新型的投影显示设备包括图像形成元件，和由多个反射器组成的用于投射由图像形成元件形成的图像以提供放大形式的图像的成像光学系统。组成该成像光学系统的反射器中的至少一个是可移动的，以便能调节焦点。该可移动的反射器可沿着不平行于图像形成元件的法线的直线移动。

优选地，可移动的反射器具有反射表面，其曲率半径是组成该成像光学系统的各反射器的反射表面的曲率半径中最大的。

该成像光学系统优选由从图像形成元件发出的光首先照射在其上的第一反射器、由第一反射器反射的光照射在其上的第二反射器、由第二反射器反射的光照射在其上的第三反射器和由第三反射器反射的光照射在其上的第四反射器组成。在该结构中，第三反射器优选是被移动以便能够调节焦点的反射器。

优选地，第一反射器具有球形反射表面，并且第二反射器、第三反射器和第四反射器的每个都具有非球面的或自由形式的反射表面。

本实用新型的投影显示设备能够通过以比先前更大的距离移动具有焦点调节功能的反射器来进一步延长焦距。从而，该投影显示设备能够被进一步远离屏幕地移动以投射较大的图像。

本实用新型的上述和其它目的、特征和优点将通过接下来参照说明本实用新型的实例的附图的说明变得明显。

附图说明

图1为说明示范性成像光学系统的示意性侧视图；

图2为说明在本实用新型的投影显示设备中包含的示范性成像光学系统的示意性透视图；

图3为说明图2中示出的成像光学系统的示意性侧视图；

图4为说明比较实例的成像光学系统的示意性透视图；

图5为示出投影显示设备和屏幕之间的位置关系的侧视图；

图6为示出图4中所示的第三反射器和图像光之间的间隙的部分省略示范性侧视图；