CN102998887B

CN102998887B - 图像投影装置

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Publication number: CN102998887B
Application number: CN201210430486.3A
Authority: CN
Inventors: 藤冈哲弥; 山田正道; 月冈誉唯; 石川直行; 金井秀雄
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2011-09-16
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2032-09-13
Also published as: US20150153637A1; EP2570851A1; JP5669020B2; US8985786B2; EP2570851B1; US9274409B2; US20130070216A1; CN102998887A; JP2013064866A

Abstract

一种图像投影装置，其能够将与装置的投影面正交方向的长度设置得比现有的装置短。该图像投影装置包括：光源(61)；从所述光源接受光而形成像的(DMD12)等的图像形成元件；照明组件(20)，其将来自所述光源(61)的光照射到所述图像形成元件上；第1光学系统(70)，其具有多个透射型的折射光学元件；第2光学系统，其设置于第1光学系统的射出光的光路上，具有反射型的光学元件；投影光学系统，其将与由所述图像形成元件形成的像为共轭关系的像作为投影图像而放大投影，其中，所述光源(60)、所述照明组件(20)和所述第1光学系统(70)沿与所述投影图像的面平行的方向串联排列设置。

Description

图像投影装置

技术领域

本发明涉及投影仪等的图像投影装置。

背景技术

以往，周知有下述的图像投影装置，该图像投影装置包括：作为根据来自个人计算机等的图像数据，形成图像的图像形成元件的DMD(DigitalMirror Device)；将来自光源的光照射到该图像形成元件上的照射组件；投影光学系统，该投影光学系统用于将通过图像形成元件和照射组件形成的影像成像于投影面上(比如，专利文献1)。

具体来说，将与DMD的图像形成面平行而行进的来自光源的光通过折返镜等的照明光学系统，朝向DMD的图像形成面而折返，照射到DMD的图像形成面。在DMD的图像形成面上，可动式的多个微型镜呈格子状排列。各微型镜可使镜面扭转，围绕轴以规定角度倾斜，可具有“ON”和“OFF”的2个状态。在微型镜为“ON”时，将来自光源的光朝向投影光学系统反射，在“OFF”时，将来自光源的光朝向设置于装置内部的光吸收体而反射。于是，可通过分别驱动各镜，按照图像数据的各像素，控制光的投影，可形成影像。通过DMD形成的影像通过投影光学系统，成像于投影面上。

另外，在专利文献2中，记载有下述的图像投影装置，该图像投影装置由通过多个透镜构成的第1光学系统和具有凹面镜等的第2光学系统构成。专利文献2、3中记载的图像投影装置通过第1光学系统，形成与在第1光学系统和第2光学系统之间由图像形成元件形成的影像为共轭的中间影像，通过第2光学系统，将形成与中间影像为共轭的像放大投影于投影面上。可通过如此这样地构成投影光学系统，实现极近距离投影。

图17为表示在专利文献2中记载的图像投影装置的使用例子的图。

如图17所示，在专利文献2的图像投影装置中，通过图像形成元件12形成的影像沿与投影面(屏幕)101相正交的方向行进，通过第1光学系统70，被作为第2光学系统的凹面镜42反射，投影于投影面上。

已有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2008—134432号文献

专利文献2：JP特开2008—250277号文献

发明要解决的问题

如图17所示，通常，图像投影装置按照放置于与投影面101相对设置的桌子100等上的方式使用。另外，使用者所利用的桌子、椅子等均与投影面101相对设置。如在专利文献2中记载的那样，图像形成元件12、照明组件20、第1光学系统70沿与投影于投影面101上的投影图像的面相正交的方向串联排列地设置的图像投影装置1A沿与投影图像的面相正交的方向(图中的X方向)较长。如果这样，图像投影装置1A沿与投影图像的面相正交的方向较长，则沿与投影面101相正交的方向，图像投影装置1A的占据设置空间。其结果是存在如下的问题：在狭窄的室内，沿与投影面101相正交的方向，得不到充分的空间，使用者所利用的桌子、椅子的设置空间受到限制，便利性受到损害。另外，在上面的描述和之后的描述中，串联排列地设置是指：在由某光学元件、多个光学元件构成的光学系统的射出光的光路上，设置由另外的光学元件、多个光学元件构成的另外的光学系统的入射面。

另外，在上面描述中，对图像投影装置按照放置于桌子100等上的方式使用的情况进行了说明，但是，同样在将图像投影装置悬吊于天花板等上而使用的情况下，如果图像投影装置与投影面101相正交的方向较长，则因下述这样的理由，便利性受到损害。即，在将图像投影装置设置于天花板上时，具有对设置于天花板上的照明器具等造成妨碍的情况，图像投影装置的设置场所受到限制，便利性受到损害。

发明内容

本发明是针对所述的课题而提出的，本发明的目的在于提供一种图像投影装置，其中，可使与装置的投影面相正交的方向的长度比过去的短。

用于解决课题的技术方案

为了实现所述目的，技术方案1所述的发明涉及一种图像投影装置，该图像投影装置包括：光源；图像形成部，其利用所述光源形成图像；投影光学部，其投影由所述图像形成部形成的所述图像，其特征在于，所述图像形成部和所述投影光学部上下地设置，在所述图像形成部的横向设有所述光源，所述投影光学部将所述图像投影于位于沿与上下方向相正交方向的面上。

发明的效果

按照本发明，在上下设置图像形成部和投影光学部，在图像形成部的横向设置光源，在位于与上下方向正交的方向的面上进行投影，由此，将图像形成部和投影光学部，与在与投影于投影面上的投影图像的面相正交的方向串联排列地设置的图像投影装置相比较，可缩短与装置的投影图像的面相正交的方向的长度。这样，可缩短装置的沿与装置的投影图像的面相正交方向长度，故可抑制沿与投影图像的面相正交的方向获取装置的设置空间的情况。由此，在将图像投影装置放载于桌子等上而使用的情况下，即使在较窄的室内，也可抑制装置成为桌子、椅子设置的障碍。另外，在将图像投影装置悬吊于天花板等上而使用的情况下，在将图像投影装置设置于天花板上时，可抑制对设置于天花板上的照明器具等的妨碍，可在规定位置，设置图像投影装置。由此，可提供便利性高的图像投影装置。

附图说明：

图1为从本实施方式的投影仪到投影面的光路图；

图2为表示该投影仪的结构的示意立体图；

图3为该投影仪的主要部分的外观立体图；

图4为图像形成组件的立体图；

图5为光源组件的示意立体图；

图6为表示投影仪1的底面的立体图；

图7为表示从装置上取下光源交换盖的样子的立体图；

图8为表示设置于照明组件上的光学部件的示意立体图；

图9为表示照明组件、图像形成组件和第1光学系统组件的投影透镜组件的立体图；

图10为将第1光学系统组件与照明组件和图像形成组件一起表示的立体图；

图11为沿图10中的A—A线的剖视图；

图12为将第2光学系统组件与第1光学系统组件、照明组件和图像形成组件一起表示的立体图；

图13为将第2光学系统组件保持的第2光学系统与投影透镜组件、照明组件和图像形成组件一起表示的立体图；

图14为表示从第1光学系统到投影面的光路的立体图；

图15为表示装置内的各组件的设置关系的示意图；

图16为表示本实施方式的投影仪的使用例子的图；

图17为表示现有投影仪的使用例的图；

图18为表示沿与投影面相正交的方向设置光源和照明组件的投影仪的使用例子的图；

图19为表示本实施方式的投影仪的变形例的图；

图20为表示本实施方式的投影仪的另外使用例的图。

附图标记的说明：

1投影仪；

10图像形成组件；

11a座；

11DMD板；

12DMD；

13散热部件；

14固定板；

20照明组件；

21色轮；

22光通路；

23中继镜；

24柱状镜；

25凹面镜；

26照明托架；

26a1～26a3光源被定位部；

26c1～26c4通孔；

26d照射用通孔；

26e1、26e2定位孔；

26f定位突起；

27OFF光板；

28照明盖；

30第1光学系统组件；

31投影透镜组件；

32透镜保持件；

32a1～32a4支腿部；

32b1～32b4被定位突起；

32c1～32c4螺纹通孔；

32d1～32d4第2光学系统组件定位突起；

33调焦杆；

34杆齿轮；

35空转齿轮；

36调焦齿轮；

40第2光学系统组件；

41折返镜；

42曲面镜；

43镜托架；

44自由镜托架；

45镜保持件；

45a1～45a4螺纹紧固部；

46镜按压部件；

47玻璃按压部件；

49自由镜按压部件；

51透射玻璃；

54光源交换盖；

60光源组件；

61光源；

62光源托架；

64保持件；

64a1～64a3光源定位部；

65把手部；

70第1光学系统；

80电源组件；

100缆线；

101投影面

具体实施方式

下面对适于本发明的图像投影装置的投影仪的实施方式进行说明。图1为从本实施方式的投影仪1到投影面101的光路图，图2为表示投影仪1的结构的外观立体图，图3为投影仪1的主要部分的外观立体图。另外，在下面的说明中，投影面101的法线方向为X方向，投影面的短轴方向(上下方向)为Y方向，投影面101的长轴方向(水平方向)为Z方向。

如图1～图3所示，投影仪1包括：图像形成组件10，其具有作为图像形成元件的DMD12(数字反射镜装置Digital Mirror Device)；具有光源61的光源组件60；照明组件20，该照明组件20将来自光源61的光折返照射到DMD12，形成影像；投影光学系统，该投影光学系统用于将图像投影于投影面101上。该投影光学系统由共轴系的第1光学系统组件30和第2光学系统组件40构成，该第1光学系统组件30包括至少1个折射光学系统，具有正的光焦度，该第2光学系统组件40包括至少1个具有正的光焦度的反射面。

图4为图像形成组件10的立体图。

如图所示，图像形成组件10包括安装有DMD12的DMD板11。DMD12的微型镜呈格子状排列的图像形成面朝上，DMD12设于DMD板11上的座11a上。在DMD板11上，设置有用于驱动DMD镜的驱动电路等。DMD板11的安装DMD12的部位是贯通的，作为用于冷却DMD12的冷却机构的散热部件13经由图中未示出的通孔，与DMD12的被面(与图像形成面相反的面)抵接。另外，散热部件13通过固定板14，加压于与设置DMD板11的座11a的面相反一侧的面上，固定板14通过螺钉15，固定于DMD板11的4个部位，由此，散热部件13固定于DMD板11上。

图5为光源组件60的示意立体图。

光源组件60包括光源托架62，在该光源托架62上安装有卤素灯、金属卤化物灯、高压水银灯等的光源61。在该光源托架62上设有连接器部62a，该连接器部62a被连接于与电源组件80(参照图15)连接的图中未示出的电源侧连接器。

另外，在光源组件60上，具有保持图中未示出的反射器等的保持件64，该保持件64被螺钉紧固于光源托架62上。为了定位于后述的照明组件20的照明托架26上，在保持件64上的3个部位，设有光源定位部64a1～64a3。设置于保持件64的顶面上的光源定位部64a3为突起状，设置保持件64的光源托架62侧的2个光源定位部64a1、64a2为孔状。在照明组件20的照明托架26上包括：孔状的光源被定位部26a3和突起状的2个光源被定位部26a1、26a2，所述被定位部26a3与设置于保持件64的顶面上的突起状的光源定位部64a3嵌合；所述被定位部26a1、26a2与设置于保持件64的光源托架62侧的2个孔状的光源定位部64a1、64a2嵌合(参照图9)。另外，保持件64的3个光源定位部64a1～64a3与设置于照明组件20的照明托架26上的3个部位的光源被定位部26a1～26a3嵌合，由此，将光源组件60定位而固定于照明组件20上。另外，光源组件60构成为可从装置主体的被面装卸。

图6为表示投影仪1的底面53的立体图，图7为表示从装置取下光源交换盖54的样子的立体图。

如图6所示，在投影仪1的底面上，设置光源交换盖54，在光源交换盖54上设有旋转杆54a。如果使旋转杆54a旋转，则解除光源交换盖54和装置主体的固定，光源交换盖54可从装置主体上取下。如果取下光源交换盖54，光源组件60中的与安装光源托架62的光源61的一侧相反一侧的面露出。在光源托架62上，把手部65安装为相对于光源托架62可自由旋转。

在将光源组件60从装置主体上取下时，使把手部65旋转，持握把手部65，向图中靠近自己侧拉出，由此，将光源组件60从装置主体上取下。接着，如果将新的光源组件60安装于装置主体，则连接器部62a与装置主体的图中未示出的电源侧连接器连接，保持件64的3个光源定位部64a1～64a3与设置于照明组件20的照明托架26上的光源被定位部26a嵌合，将光源组件60定位于装置主体上。然后，将光源交换盖54安装于底面上。在光源交换盖54上设有将光源组件60压入装置主体侧的压入部(图中未示出)，在光源组件60没有正确地安装于装置主体上时，在将光源交换盖54安装于底面时，通过所述压入部，压入光源组件60，由此，将光源组件60正确地安装于装置主体上。接着，使旋转杆54a旋转，将光源交换盖54固定于底面。

另外，在底面53上设置3个部位的支脚部55，通过旋转该支脚部55，改变相对底面的突出量，可进行高度方向(Y方向)的调整。

下面对照明组件20进行说明。

图8为表示设置于照明组件20上的光学部件的示意立体图，图9为表示照明组件20、图像形成组件10和第1光学系统组件30的投影透镜组件31的立体图。

照明组件20包括色轮21、光通路22、2个中继镜23、柱状镜24、凹面镜25，它们保持于照明托架26上。另外，在照明托架26上，如图9所示，还包括在DMD11的微型镜“OFF”时照射光的OFF光板27。

如图2所示，在照明托架26的底面上，设置DMD11露出用的照射用通孔26d。图像形成组件10通过螺钉，定位而固定于照明托架26上。

另外，如图9所示，在照明托架26的顶面26b的4个角部附近，开设有用于将第1光学系统组件30螺纹紧固的螺钉贯穿的通孔26c1～26c4(在图9中，示出有附图标记26c1和26c2)。另外，定位孔26e1、26e2设置为与OFF光板27设置侧的通孔26c1、26c2邻接，并且用于将第1光学系统组件30定位于照明组件20上。另外，在照明托架26的顶面26b的通孔26c1、26c2之间，按照在第2光学系统组件40背螺纹紧固于第1光学系统组件30上时不构成妨碍的方式形成缺口。色轮21设置侧的定位孔26e1为定位的主基准，为圆孔状，在与色轮21设置侧相反一侧的定位孔26e2为定位的从属基准，为沿Z方向延伸的长孔。另外，通孔26c1～26c4的周围形成定位突起26f，该定位突起26f相对照明托架26的顶面26b而突出，用于使第1光学系统组件30沿Y方向定位。在不设置定位突起26f，提高Y方向的位置精度的情况下，必须提高照明托架26的顶面整体的平面度，成本高。另一方面，由于通过设置定位突起26f，故可仅仅通过定位突起26f的部分，提高平面度，故可抑制成本，可提高Y方向的位置精度。

另外，在照明组件20上，还包括覆盖色轮21、光通路22等的光学系部件的照明盖28。

色轮21为圆盘状，固定于颜色马达21a的马达轴上。在色轮21上沿旋转方向设置R(红)、G(绿)、B(蓝)等的滤色器。设置于光源组件60的保持件64上的图中未示出的反射镜汇聚的光通过射出窗63，将到达色轮21的周缘部的光通过色轮21的旋转，分时地分离为R、G、B的光。

通过色轮21而分离的光射入光通路22。光通路22呈四边形筒状，其内周面为镜面。射入光通路22的光在通过光通路22的内周面而多次反射的同时，构成均匀的面光源，朝向中继镜23而射出。

从光通路22而射出的光透射2个中继镜23，被柱状镜24、凹面镜25反射，汇聚于DMD12的图像形成面上而成像。

在DMD12的图像形成面上，活动式的多个微型镜呈格子状而排列。各微型镜扭转镜面并围绕轴以规定角度倾斜，可具有“ON”和“OFF”的2个状态。在微型镜为“ON”时，将来自光源61的光朝向第1光学系统70(参照图1)而反射，在“OFF”时，将来自光源61的光朝向设置于照明组件20上的OFF光板27(参照图9)而反射。于是，可通过分别驱动各镜，针对图像数据的各图像，控制光的投射，可形成影像。

朝向图中未示出的OFF光板27而反射的光产生热量而吸收，利用外侧的空气的流而冷却。

图10为将第1光学系统组件30与照明组件20和图像形成组件10一起表示的立体图。

如图10所示，第1光学系统组件30包括：投影透镜组件31，该投影透镜组件31保持由多个透镜构成的第1光学系统70(参照图1)；保持该投影透镜组件31的透镜保持件32。在透镜保持件32上设置4个支腿部32a1～32a4，在各支腿部32a1～32a4上，形成用于被螺纹紧固于照明托架26上的螺纹孔。

图11为沿图10中的A—A线的剖视图。

如图11所示，在OFF光板27侧的支腿部32a1、32a2(参照图3)上，设置被定位突起32b1、32b2。另外，图中右侧的被定位突起32b1插入设置于照明托架26的顶面26b上的作为定位的主基准的圆孔形状的定位孔26e1中，图中左侧的被定位突起32b2插入作为定位的从属基准的长孔形状的定位孔26e2中，进行Z轴方向、X轴方向的定位。另外，在设置于照明托架26的顶面26b上的通孔26c1～26c4中插入螺钉37，将螺钉37螺纹紧固于设在透镜保持件32上的螺纹孔37中，由此，第1光学系统组件30定位而固定于照明组件20上。

另外，如在前面的图10所示，在投影透镜组件31上，设置调焦齿轮36，在该调焦齿轮36上，啮合有空转齿轮35。在该空转齿轮35上啮合有杆齿轮34。在杆齿轮34的旋转轴上，固定有调焦杆33。该调焦杆33的前端部分如前面的图6所示，从装置主体而露出。

如果使调焦杆33运动，则经由杆齿轮34、空转齿轮35，调焦齿轮36旋转。如果调焦齿轮36旋转，则构成投影透镜组件31内的第1光学系统70的多个透镜分别向规定方向移动，调整投影图像的对焦。

此外，如图10、图11所示，在第1光学系统组件30上的4个部位，具有螺钉通孔32c1～32c4，该螺钉通孔32c1～32c4用于被第2光学系统组件40通过螺纹紧固于第1光学系统组件30上的螺钉48贯穿(在图10中示出3个螺钉通孔，示出在各螺钉通孔32c1～32c4中，螺钉48贯穿的样子)。另外，在各螺钉通孔32c1～32c4的周围，形成从透镜保持件32的面突出的第2光学系统组件定位突起32d1～32d4(在图10中示出附图标记32d1～32d3)。

图12为将第2光学系统组件40、与第1光学系统组件30、照明组件20和图像形成组件10一起表示的立体图，图13为将第2光学系统组件40保持的第2光学系统，与投影透镜组件31和照明组件20与图像形成组件10一起表示的立体图。

第2光学系统组件40保持构成第2光学系统的折返镜41和凹面状的曲面镜42。另外，还保持透射玻璃51，该透射玻璃51用于使由曲面镜42反射的影像实现透射，并且对装置内的光学系部件进行防尘。折返镜41和透射玻璃51保持于镜托架43上，曲面镜42保持于自由镜托架44上。镜托架43、自由镜托架44被镜保持件45保持。

通过利用板簧状的镜按压部件46，将Z方向两端按压于镜托架43上，将折返镜41定位固定于镜托架43上。在折返镜41的Z方向的一侧端部，利用2个镜按压部件46而固定，在另一侧端部，利用1个镜按压部件46而固定。

通过Z方向两端利用板簧状的玻璃按压部件47按压于镜托架43，透射玻璃51也被定位而固定于镜托架43上。透射玻璃51的Z方向两端分别通过1个玻璃按压部件47而固定。

利用板簧状的自由镜按压部件49，将曲面镜42的透射玻璃51侧端部的大致中间部按压于自由镜托架44上，曲面镜42的第1光学系统侧通过螺钉而固定于自由镜托架44上。

在镜保持件45的底面，形成用于螺纹紧固于第1光学系统组件30上的筒状的螺纹紧固部45a1～45a4(关于螺纹紧固部45a1、45a2，参照图12。关于螺纹紧固部45a3，参照图2)。第2光学系统组件40通过下述方式通过螺钉紧固于第1光学系统组件30上，该方式为：使螺钉48贯穿设于第1光学系统组件30上的透镜保持件32上的各螺钉通孔32c1～32c4，将螺钉48螺纹紧固于各螺纹紧固部45a1～45a4上。此时，第2光学系统组件40的镜保持件45的底面与透镜保持件32的第2光学系统组件定位突起32d1～32d4抵接，第2光学系统组件40沿Y方向定位而固定。

图14为表示从第1光学系统70到投影面101(屏幕)的光路的立体图。

在透射构成第1光学系统70的投影透镜组件31的影像在折返镜41和曲面镜42之间，形成与通过DMD12形成的影像为共轭的中间像。该中间像作为曲面像而成像于折返镜41和曲面镜42之间。接着，射入凹面状的曲面镜42中，通过曲面镜42，将中间像“进一步放大图像”，投影而成像于投影面101上。

这样，投影光学系统由第1光学系统70和第2光学系统构成，在第1光学系统70和第2光学系统的曲面镜42之间形成中间像，通过曲面镜42而放大投影，由此，可缩短投影距离，还可用于狭窄的会议室等场所。

反射曲面镜42的光的面可为球面、旋转对称非球面、自由曲面形状等。

图15为表示装置内的各组件的设置关系的示意图。

如该图所示，图像形成组件10、照明组件20、第1光学系统组件30、第2光学系统组件40沿作为投影面的短轴方向的Y方向叠层设置，光源组件60相对叠置有图像形成组件10、照明组件20、第1光学系统组件30、第2光学系统组件40的叠置体，沿作为投影面的长轴方向的Z方向设置。

这样，通过设置各组件，从光源61射出的光向与投影面平行的Z方向移动，通过照明组件20的柱状镜24和凹面镜，沿与投影面平行的Y方向折返，射入DMD12中。

另外，如图1所示，由DMD11形成的影像沿与投影面平行的Y方向移动，并且透射由多个光学透镜构成的第1光学系统70，射入第2折返镜41中。射入第2折返镜41的光在沿与投影面相正交的Z方向折返后，被曲面镜42折返，照射到投影面101。这样，可通过折返镜41和曲面镜42，构成第2光学系统，将通过与投影面101平行的第1光学系统70的光朝向投影面101而投射。

图16为表示本实施方式的投影仪1的使用例子的图。图17为表示过去的投影仪1A的使用例子的图。图18为表示沿与投影面101相正交的方向排列设置光源60和照明组件20的投影仪1B的使用例子的图。

如图16～图18所示，投影仪1在通过比如，会议室等而使用的情况下，将投影仪1放置于桌子100上，将图像投影于白色板等的投影面101而使用。

如图17所示，由于在现有的投影仪1A中，DMD12(图像形成元件)、照明组件20、第1光学系统70沿与投影图像的面相正交的方向串联并列地设置，故沿与投影仪1A的投影面相正交的方向(X方向)较长，投影仪1A沿与投影面101相正交的方向而占据空间。由于观看投影于投影面101上的图像的人所坐的椅子、所利用的桌子一般沿与投影面相正交的方向设置，故如果投影仪沿与投影面相正交的方向获取空间，则由此，对椅子的设置空间、桌子的设置空间受到限制，便利性差。

在图18所示的投影仪1B中，DMD12(图像形成元件)、照明组件20、第1光学系统70与投影图像的面平行串联并列地设置。于是，与图17所示的投影仪1B相比较，可缩短与投影面101相正交的方向的长度。但是，在图18所示的投影仪1B中，由于光源61的射出面被设置为朝向相对照明组件20与投影图像的面相正交的方向上，故无法充分地缩短与投影仪的投影面101相正交的方向的长度。

另一方面，在本实施方式中，光源组件60、图像形成组件10、照明组件20、第1光学系统组件30和折返镜41沿与投影图像的面相平行的方向串联排列地设置。另外，在这里所说的“与投影图像的面平行的方向串联”并不限于各组件呈一条直线状而并列设置的方案。在这里所说的“沿与投影图像的面相平行的方向串联”是指：相对邻接的组件，沿作为与投影图像的面平行的方向的Y方向和Z方向中的任意方向串联排列地设置的结构。于是，对于本实施方式的图像形成组件10、照明组件20、第1光学系统组件30和折返镜41沿作为与投影图像的面平行的方向的Y方向串联排列，光源组件60和照明组件20沿作为与投影图像的面平行的方向的Z方向串联排列的结构也为所述的“沿与投影图像的面平行的方向的串联”而排列的结构。这样，光源组件60、图像形成组件10、照明组件20、第1光学系统组件30和折返镜41沿与投影图像的面平行串联排列地设置，故如图16所示，可沿与投影面101相正交的方向(X方向)缩短投影仪1的长度。由此，可抑制投影仪1成为椅子的设置空间、桌子的设置空间的障碍，可提供便利性高的投影仪1。

另外，在本实施方式中，如在前的图15所示，在光源组件60的上方，叠置设置有用于向光源61、DMD11供电的电源组件80。由此，还可沿Z方向缩短投影仪1。

此外，在本实施方式中，按照沿Z方向照射光的方式，设置光源61，但是也可如图19所示，按照沿Y方向照射光的方式设置光源61。在该情况下，沿Y方向射出的来自光源61的光被折返镜41沿Z方向折返。此后的光路如前面所述。同样在这样的方案中，从光源61到折返镜41的光路与投影面101平行，在光源组件60中，图像形成组件10、照明组件20、第1光学系统组件30、第2光学系统组件40沿与投影面平行的方向串联而设置，可抑制投影仪1沿与投影面101相正交的方向(X方向)变长的情况。

图20为说明本实施方式的投影仪的另一使用例子的图。

如图20所示，本实施方式的投影仪1也可在悬吊于天花板105上而使用。同样在该情况下，由于本实施方式的投影仪1沿与投影面101相正交的方向较短，故在将投影仪1设置于天花板105时，可在不妨碍设置于天花板105上的照明器具106的情况下，进行设置。

还有，在本实施方式中，第2光学系统由折返镜41和曲面镜42构成，但是，第2光学系统也可仅仅由曲面镜42构成。另外，折返镜41既可为平面镜，还可为具有正的折射力的镜，还可为具有负的折射力的镜。此外，在本实施方式中，曲面镜42利用凹面镜，但是也可利用凸面镜。在此情况下，按照在第1光学系统70和曲面镜42之间不形成中间像的方式构成第1光学系统70。

以上说明的是一个例子，本发明针对下述的(1)～(3)的每个方式，具有特有的效果。

(1)涉及投影仪1等的图像投影装置，其包括光源61；从该光源，接受光而形成像的DMD12等的图像形成元件；照明组件20，其将来自所述光源61的光照射到图像形成元件上；第1光学系统70，其具有多个透射型的折射光学元件；第2光学系统，其设置于第1光学系统的射出光的光路上，具有反射型的光学元件；投影光学系统，其将与由所述图像形成元件形成的像为共轭关系的像作为投影图像而放大投影，所述光源60、所述照明组件20和所述第1光学系统70沿与所述投影图像的面平行的方向排列设置。

通过具有该方案，可沿与投影图像的面相正交的方向缩短装置。这样，可沿与投影图像的面相正交的方向缩短装置，故可抑制沿与投影图像的面相正交的方向装置占据的设置空间。由此，在将图像投影装置放置于桌子等上而使用的情况下，即使在狭窄的空间内，也可抑制装置成为桌子、椅子设置的障碍。另外，在将图像投影装置悬吊于天花板等上而使用的情况下，在将图像投影装置设置于天花板上时，可抑制对设置于天花板上的照明器具等造成妨碍的情况，可在规定位置，设置图像投影装置。由此，可提供便利性高的图像投影装置。

(2)此外，针对所述(1)所述的方式的图像投影装置，按照与图像形成元件的图像形成面平行地，射出来自光源61的光的方式构成光源组件60。通过形成所述方案，不必如图18所示的方案那样，设置折返镜等，可减少部件数量，可使装置价格较低。另外，可如在先的图15所示，在光源组件60的顶部的空间，设置电源组件80。

(3)还有，所述(1)或(2)所述的方式的图像投影装置，其中，投影光学系统由具有第1光学系统70的第1光学系统组件30，与具有第2光学系统的第2光学系统组件40构成，图像形成元件、光源组件60和第1光学系统组件40定位而固定于照明组件20上，第2光学系统组件40定位而固定于第1光学系统组件30上。

可通过形成所述结构，如通过实施方式描述的那样，形成从光源61到第1光学系统70的光路与投影面101平行的结构。

Claims

1.一种图像投影装置，该图像投影装置包括：

光源；

图像形成部，其利用所述光源形成图像；

投影光学部，其投影由所述图像形成部形成的所述图像，其特征在于，

所述图像形成部和所述投影光学部上下地设置；

在所述图像形成部的横向设有所述光源；

所述投影光学部将所述图像投影在位于沿与上下方向相正交方向的面上，

其中，所述投影光学部包括第一光学系统组件和第二光学系统组件，

所述第二光学系统组件包括折返镜、凹面状的曲面镜、以及透射玻璃，

所述折返镜和所述透射玻璃被同一个镜托架保持。

2.根据权利要求1所述的图像投影装置，其特征在于，设置所述光源、所述图像形成部和所述投影光学部，以使所述光源、所述图像形成部和所述投影光学部形成的面是位于与上下方向相正交方向的面，并且与投影由所述图像形成部形成的图像的面相对。

3.根据权利要求1或2所述的图像投影装置，其特征在于，所述投影光学部包括反射光学元件，该反射光学元件用于将由所述图像形成部形成的图像投影到位于与上下方向相正交方向的面上，

所述反射光学元件被收纳于所述装置主体内。