[发明专利]投影型影像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及投影型影像显示装置。

背景技术

作为将图像投影于投影屏等的投影型影像显示装置的影像显示元件，已知有DMD(Digital Micromirror Device：数字微镜器件，美国德州仪器公司)。

此处，作为通过单板使用DMD时实现彩色显示的方法，公开有使用色轮的技术(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-78949号公报

发明内容

发明所要解决的问题

根据专利文献1，为了避免混色，在色轮上设置有遮断光的部位，但是存在遮断光的时间变长、光的损失大的问题。

因此，本发明的目的在于提供抑制混色、同时降低光的损失的投影型影像显示装置。

用于解决问题的方式

为了解决上述问题，本发明的优选方式之一如下。该投影型影像显示装置包括光源；照明光学系统；根据来自外部的输入信号对来自光源的光进行调制的影像显示元件；和将影像显示元件调制后的光进行投影的投影光学系统，照明光学系统包括：使来自光源的光的分布均匀的多重反射元件；将来自多重反射元件的光的颜色分解的色轮；和将来自色轮的光放大的透镜，当将与光的行进方向垂直的面上正交的两个轴分别定义为X轴、Y轴时，透镜的X轴方向的曲率半径与Y轴方向的曲率半径不同。

发明的效果

根据本发明，能够提供抑制混色、同时降低光的损失的投影型影像显示装置。

附图说明

图1是实施例的投影型影像显示装置的主要部分结构图。

图2是作为课题设想的投影型影像显示装置的主要部分结构图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实施例进行说明。另外，在各图中，对同一部分标注同一附图标记，对曾说明过的内容，省略其说明。此处，导入局部右手直角坐标系。在图1(A)和图2(A)，以多重反射元件(柱状透镜)的长度方向为Z轴，以在与Z轴正交的面内与纸面平行的轴为X轴，以从纸面里侧向表面去的轴为Y轴。在图1(B)和图2(B)中，以在与Z轴正交的面内与纸面平行的轴为Y轴，以从纸面表面向里侧去的轴为X轴。

首先对本发明的课题进行说明。图2是作为课题设想的投影型影像显示装置的主要部分结构图，图2(A)是从Y轴方向看投影型影像显示装置时的俯视图，图2(B)是从X轴方向看投影型影像显示装置时的侧视图。

在图2(A)和(B)，从光源1射出的光在反射器2被捕获聚光，射入多重反射元件13。多重反射元件13是玻璃的四角柱或将反射镜贴合四个而构成的中空的元件。

多重反射元件13的出射面为X轴方向长、Y轴方向短的形状，其长宽比与DMD10的长宽比相同。即，当令多重反射元件13的出射面的X轴方向的长度为C、Y轴方向的长度为D、令DMD10的X轴方向的长度为E、Y轴方向的长度为F时，满足C/D＝E/F。因此，在多重反射元件13内多次反射后的光线在多重反射元件13的出射面成为与DMD10相似而均匀的强度的光分布。

在多重反射元件13的出射面附近配置有色轮4。色轮4是在圆周方向上依次配置有仅使R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)、C(品红)、Y(黄色)、W(白色)的光通过的六种颜色滤光片的、能够进行旋转控制的圆盘状的彩色滤光片。虽然仅利用R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)这三种彩色滤光片也能够将颜色再现，但是一般使用六种颜色的彩色滤光片。

通过色轮4旋转，白色光按时间被分解为六种颜色(R、G、B、C、Y、W)。从多重反射元件13射出的光通过中继透镜5、中继透镜12、中继透镜8、TIR棱镜9照射在DMD10上。

中继透镜5通过将从多重反射元件13射出的光聚光于中继透镜12，防止光的散射。中继透镜12将在多重反射元件13的出射面变得均匀的光分布在DMD10面上放大。中继透镜8使来自中继透镜12的光大致平行。TIR棱镜9将所射入的光全部反射，导向DMD10。

DMD10是由能够控制各个微小反射镜的倾斜的二维反射镜阵列构成的反射型光调制元件，其倾斜为打开(ON)状态和关闭(OFF)状态这两种状态。在照明光到达DMD10的情况下，打开状态的微小反射镜将照明光向投影透镜11反射(以下称为打开光)，关闭状态的微小反射镜将照明光反射到投影透镜11外(以下称为关闭光)。即，仅打开光通过投影透镜11放大投影于投影屏等。