[发明专利]投影装置和用于该投影装置的投影方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于扫描和投影通过采用一维型光调制装置光学根据图像信息调制光而获得的图像光以显示对应于图像光的二维图像的投影装置，及用于本装置的投影方法。

本发明包含涉及2007年3月18日在日本专利局申请的日本专利申请JP2007-133529的主题内容，在这里参考并入其全部内容。

背景技术

高逼真感显示器要求有高解晰度、宽色域、宽视角及高帧率。当用一个投影器即一个投影装置实现宽视角时，通过二维型空间光调制装置例如液晶面板或数字微镜装置(DMD)在大屏幕或曲面屏幕上投影图像的方法被广为使用。在这样的实例中，由于图像质量在端部尤其是在屏幕的四角劣化，因此目前，图像质量和宽视角还是一对矛盾。

另一方面，一维型空间光调制装置(下文中称为“一维型光调制装置”)发出一维图像光，所述图像光沿着分别对应于各像素布置光调制元件的方向，即沿一维型光调制装置的主轴方向(纵向)延伸。因此，组合使用一维型光调制装置和光偏转装置，例如沿垂直于光调制装置主轴的方向扫描图像光的扫描镜(即扫描元件)，可以在屏幕上显示出二维图像。

另外，若在使用一维型光调制装置的投影装置中采用具有布置在随后的阶段侧，即布置在包括投影物镜等的投影光学系统的射出侧的光偏转装置的后投影扫描系统，就可在狭窄的投影空间中轻松实现宽的可视角度。此外，当使用柱形屏幕作为成像投影平面时，其优势在于屏幕四角的图像恶化程度较小，从而能够在不损伤图像质量的情况下实现宽视角。本项技术在例如日本专利No.2003-207730中描述。

另外，若在使用一维型光调制装置的投影装置中采用具有布置在投影物镜前的扫描部分的预投影扫描系统，在由投影物镜和非球面透镜组合成的校正透镜系统会使得不用校正图像信号就能够投影出矩形图像。

按如上所述使用一维型光调制装置，可显示具有宽的横向视角的图像成。这就是说，可以投影具有大的横向长度和纵向长度比值(水平垂直比)，即大的长宽比的图像。因此使得能够进一步提高逼真感。

如提供具有投影相对大的长宽比的图像的功能和投影具有相对小的长宽比的图像的功能并具有与现有装置相同的横向可视角的装置，增加了例如选择图像软件的自由度。这使得实用价值能够被进一步提高。

但是，仅用于实现上面描述的两种投影方法的投影装置还没有被提出。目前，这种情况下必须准备多个投影装置。当使用多个投影装置时，存在的问题是整个装置的结构成比例增大并变得复杂。

发明内容

受前述思想的启发，本发明被设计以提供能够在投影具有不同长宽比的图像的同时又能抑制各个图像的质量的恶化并能够在使用不同系统的投影方法之间简单切换的投影装置，及用于该投影装置的投影方法。

为实现上述需求，依据本发明的实施例，提供的投影装置包括：用以根据图像信息调制光的一维型光调制装置；投影光学系统；沿近似垂直于从一维型光调制装置发出的一维图像光的延伸方向的方向偏转图像光的光偏转装置；所述光偏转装置包括布置在投影光学系统和一维型光调制装置之间的第一光偏转装置和布置在投影光学系统的射出侧上的第二光偏转装置。第二光偏转装置被可拆卸地安装。

依据本发明的另一个实施例，提供的投影装置包括：用以根据图像信息调制光的一维型光调制装置；投影光学系统；沿近似垂直于从一维型光调制装置发出的一维图像光的延伸方向的方向偏转图像光的光偏转装置；所述光偏转装置包括布置在投影光学系统和一维型光调制装置之间的第一光偏转装置和布置在投影光学系统的射出侧上的第二光偏转装置；布置在第二光偏转装置内或布置在第二光偏转装置和投影光学系统之间的光学系统设置有移动机构。

仍是依据本发明的另一个实施例，提供了投影方法，本方法包括：穿过第一光偏转装置和投影光学系统发出由光调制装置调制获得的图像光以投射出具有第一长宽比的图像光；和穿过布置在所述投影光学系统的射出侧上的第二光偏转装置发出由光调制装置调制获得的图像光以投射出具有不同于第一长宽比的第二长宽比的图像光。

如前所述，依据本发明的实施例，通过光偏转装置偏转由一维型光调制装置调制获得的图像光、并由投影光学系统将生成的图像投射到外部图像生成表面例如屏幕上以进行投影的投影装置具有第一和第二光偏转装置。另外，第一光偏转装置布置在一维型光调制装置和投影光学系统之间，第二光偏转装置布置在投影光学系统的射出侧上。这也就是说，当使用第一光偏转装置时，可使用预投影扫描系统进行投影，而当使用第二光偏转装置时，可使用后投影扫描系统进行投影。