[发明专利]投射显示设备和用于投射显示设备的投射方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种投射显示设备和一种用于投射显示设备的投射方法

背景技术

作为投影仪的光源，已经广泛使用了放电灯诸如超高压汞灯。然而，近年来，其中替代放电灯地使用固态光源诸如LD(激光二极管)的投影仪已经受到关注。例如，专利文献1公开了一种使用发射线偏振光的固态光源的投影仪。

如与放电灯相比较，固态光源具有高耐久性并且具有稳定光量要求的时间短的优点。此外，因为固态光源能够输出并不包含UV光线的光，所以能够防止光在其上进入的光学件的劣化。

同时，近来已经提出了其中投射偏振光的投影仪。这种投影仪应用于例如使得使用者观察立体图像的立体图像显示设备、仅仅使得特定使用者在视觉上辨识特定信息的安全显示器(secure display)等。

立体显示设备通过使用其偏振态相互不同的两个光束交替地将从不同的视点获取的两个图像(用于右眼的图像和用于左眼的图像)投射到屏幕上。当佩戴通过其为左眼和右眼给出不同的偏振光的偏光眼镜的使用者在屏幕上观察投射图像时，用于右眼的图像光进入使用者的右眼并且用于左眼的图像光进入使用者的左眼。结果，使用者能够三维地辨识所显示的图像。

在另一方面，安全显示器在屏幕上投射示意特定信息的图像及其倒像，每一个图像使用具有不同偏振方向的光。当佩戴仅仅允许特定偏振方向的光通过的偏光眼镜的使用者在屏幕上观察投射图像时，使用者能够在视觉上辨识特定信息。在另一方面，因为不佩戴偏光眼镜的使用者观察到其中特定信息和倒像交迭的状态，所以使用者不能在视觉上辨识特定信息。

相关技术文献

专利文献

专利文献1：JP2013-182207A

发明内容

本发明所要解决的问题

然而，当如在专利文献1中描述的发射偏振光的固态光源被用作投射偏振光的投影仪的光源时，引起了其中投射图像的光量分布存在偏差的问题。具体地，当透射通过投影仪内部的光学件时，从固态光源发射的偏振光碰巧被散射，并且结果可以发生其中偏振态受到干扰的情形。当从其偏振态受到干扰的光提取特定偏振的光分量时，通过光束截面的光的失衡能量分布可以发生。当这种光用于投射图像时，将引起投射图像的光量分布的偏差。

对于使用固态光源的某些投影仪，使用由例如荧光体和激光光源构成的混合型光源。在这种投影仪中，由激光束激发的荧光体辐射黄色光，因此由于与蓝色激光组合而发射白色光。在此情形中，在激光被偏振时荧光不被偏振，从而仅仅对于蓝色光引起光量分布的偏差，并且结果作为颜色非均匀性观察到投射图像的光量分布的偏差。

图1和2是每一幅示意带有颜色非均匀性的投射图像的一个实例的图解。由于投射图像的光量分布的偏差，在投射图像的边缘处，光量降低，从而如在图1中所示，图像变得黑暗，或者在投射图像的边缘处光量增加，从而如在图2中所示，图像变得明亮。

本发明的目的在于提供能够防止投射图像的光量分布的偏差的一种投射显示设备和一种投射显示设备的投射方法。

用于解决所述问题的方案

根据本发明的一种投射显示设备包括：

包括发光元件的光源单元；

调制来自光源单元的光以发射图像光的图像光发生器；

投射图像光的投射单元；

使得图像光在其上入射并且在特定偏振态中发射光的偏振调制器；和，

布置在发光元件和偏振调制器之间的光路上的消偏振器。

根据本发明的一种用于投射显示设备的投射显示方法，包括：

消除由来自光源单元的光产生的图像光的偏振；和，

作为处于特定偏振态中的光发射消除了偏振的图像光。

本发明的效果

根据本发明，能够防止投射图像的光量分布的偏差。

附图简要说明

[图1]用于示意其中引起颜色非均匀性的状态的图解。

[图2]用于示意其中引起颜色非均匀性的状态的图解。

[图3]用于示意根据本发明第一示例性实施例的投影仪100的配置的图解。

[图4]用于示意图3中的光源单元10的详细配置的图解。

[图5]用于示意根据本发明第二示例性实施例的投影仪200的配置的图解。

[图6]用于示意图5中的光源单元11的详细配置的图解。

[图7]用于示意根据本发明第三示例性实施例的投影仪300的配置的图解。

[图8]用于示意根据本发明第四示例性实施例的投影仪400的配置的图解。

具体实施方式