CN113448147B - 投影仪 - Google Patents

Abstract

本发明抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。投影仪(1)具备：光调制元件(22)，射出图像光(L1)；投射透镜部(31)，将基于图像光(L1)形成的投射用图像光(L2)向被投射体(80)投射；以及遮蔽部(35)，配置在将光调制元件(22)及被投射体(80)连结的光路上。遮蔽部(35)在由投射用图像光(L2)形成的投射图像(im)被向被投射体(80)映照之前将投射用图像光(L2)的外周区域(L2a)的至少一部分遮蔽。

Description

投影仪

技术领域

本发明涉及将图像投射的投影仪。

背景技术

已知有将图像投射的投影仪。作为这种投影仪的一例，在专利文献1中公开了将图像从天花板等向室内投射的投影仪。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017－173574号公报

发明内容

发明要解决的课题

为了使用投影仪表现室内空间，有将透过树叶间隙的阳光等的图像投射到室内的墙壁上的情况。例如，在将图像的周缘部呈黑色的透过树叶间隙的阳光的图像投射到较暗的室内的墙壁上的情况下，根据投影仪的性质，与不被投射图像的墙壁的部分相比，被投射上述周缘部的黑色的图像的墙壁的部分稍微明亮。因此，存在如下情况，即：在被投射图像的区域与没有被投射图像的区域之间识别出由照度差引起的边界，对于鉴赏图像的人而言产生不适感。

本发明的目的在于，提供被投射图像的区域与不被投射图像的区域之间的边界难以被判别的投影仪。

用来解决课题的手段

本发明的一技术方案的投影仪，具备：光调制元件，射出图像光；投射透镜部，将基于上述图像光形成的投射用图像光向被投射体投射；以及遮蔽部，配置在将上述光调制元件及上述被投射体连结的光路上；上述遮蔽部，在由上述投射用图像光形成的投射图像被映照在上述被投射体上之前，将上述投射用图像光的外周区域的至少一部分遮蔽。

发明效果

根据本发明的投影仪，能够抑制被投射图像的区域与不被投射图像的区域之间的边界被判别出的情况。

附图说明

图1A是示意地表示比较例的投影仪的剖视图。

图1B是表示从比较例的投影仪映照的投射图像的一例的图。

图2A是示意地表示实施方式的投影仪的剖视图。

图2B是表示从实施方式的投影仪映照的投射图像的一例的图。

图2C是使用比较例的投影仪将整面为黑的图像进行了投影时的图。

图2D是使用实施方式的投影仪将整面为黑的图像进行了投影时的图。

图3是示意地表示实施方式1的投影仪的使用形态的一例的图。

图4是将实施方式1的投影仪从图3的(a)所示的IV－IV线观察的情况下的剖视图。

图5是将实施方式1的投影仪从图4所示的V－V线观察的情况下的剖视图。

图6是表示实施方式1的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

图7是表示实施方式1的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

图8是表示实施方式1的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

图9是表示实施方式1的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

图10是表示实施方式1的变形例的投影仪的遮蔽部的图。

图11是表示实施方式2的投影仪的概略结构的图。

图12是表示实施方式2的投影仪的光调制部及投射部的配置结构的图。

图13是示意地表示实施方式2的投影仪的使用形态的一例的图。

图14是将实施方式2的投影仪从图13所示的XIV－XIV线观察的情况下的剖视图。

图15是将实施方式2的投影仪从图14所示的XV－XV线观察的情况下的剖视图。

图16是表示实施方式2的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

图17是表示实施方式2的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

图18是表示实施方式2的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

图19是表示实施方式2的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

图20是表示实施方式2的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

图21是表示实施方式2的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

图22是表示实施方式2的投影仪的遮蔽部的开口以及向被投射体映照的投射图像的一例的图。

具体实施方式

以下参照附图对实施方式具体地进行说明。另外，以下说明的实施方式均表示本发明的一具体例。在以下的实施方式中表示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置及连接形态、步骤、步骤的顺序等是一例，并不意欲限定本发明。此外，关于以下的实施方式的构成要素中的、在表示本发明一个形态的实现形态的独立权利要求中没有记载的构成要素，设为任意的构成要素进行说明。本发明的实现形态并不限定于现行的独立权利要求，也可以由其他独立权利要求来表现。

此外，各图是示意图，并不一定是严密地图示的。此外，在各图中对于实质上相同的结构赋予相同标号，有将重复的说明省略或简化的情况。

(概要说明)

参照图1A及图1B所示的比较例以及图2A及图2B所示的实施方式进行投影仪的概要说明。

图1A是示意地表示比较例的投影仪101的剖视图。

比较例的投影仪101具备射出图像光L1的光调制元件122和将基于图像光L1形成的投射用图像光L2向被投射体80投射的投射透镜部131。在投射透镜部131，内置有光圈部134。

为了使用该投影仪101表现室内空间，有将透过树叶间隙的阳光等的图像向室内的墙壁投射的情况。

图1B是表示从比较例的投影仪101映照的图像的一例的图。在图1B的放大图中，将黑色的浓度用阴影点(hatching dot)的疏密等来表示。

例如，在将图像的周缘部呈黑色的透过树叶间隙的阳光的图像向较暗的室内的墙壁投射的情况下，根据投影仪的性质，与墙壁(涂黑区域)相比，上述周缘部的黑色的图像(阴影点区域)被稍亮地显示。这是因为，即使在显示黑色的图像的情况下，尽管微弱但也向被投射图像的区域投射光。这样，在如较暗的室内那样周边照度低的环境中投射图像的情况下，存在如下情况，即：在被投射图像的区域(以下称作图像投射区域)和不被投射图像的区域(以下称作图像非投射区域)之间识别出由照度差引起的边界，对于鉴赏图像的人而言产生不适感。

对此，本实施方式的投影仪1为了抑制在图像投射区域与图像非投射区域之间识别出边界，具有以下所示的结构。

图2A是示意地表示实施方式的投影仪1的剖视图。

本实施方式的投影仪1具备射出图像光L1的光调制元件22、将基于图像光L1形成的投射用图像光L2向被投射体80投射的投射透镜部31、光圈部34和遮蔽部35。

光圈部34内置于投射透镜部31。光圈部34是用来将图像光L1中包含的规定开口数的范围外的不需要光成分除去的所谓开口光圈。光圈部34将图像光L1中的规定开口数的范围外的光成分除去，形成投射用图像光L2。

遮蔽部35配置在将光调制元件22及被投射体80连结的光路上。遮蔽部35在由投射用图像光L2形成的投射图像im被向被投射体80映照之前，将投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。另外，投射用图像光L2的外周区域L2a的遮蔽是指将形成投射图像im的投射用图像光L2的有效区域内的光的一部分遮蔽，而不是除去投射图像外的不需要光。

图2B是表示从实施方式的投影仪1映照的图像的一例的图。在图2B的放大图中，也将黑色的浓度用阴影点的疏密等表示。

在投射用图像光L2的外周区域L2a被遮蔽部35遮挡的情况下，向被投射体80映照的投射图像im的与上述外周区域L2a对应的图像端部ima的明亮度(照度)下降。明亮度下降不是由于上述外周区域L2a被遮蔽从而图像端部ima完全不显示，因为投射用图像光L2中的穿过了外周区域L2a以外的区域的光也到达图像端部ima。因此，图像端部ima处的明亮度从内向外平缓地下降，图像投射区域与图像非投射区域之间的边界变得不醒目。这样，投影仪1具备遮蔽部35，从而能够抑制在图像投射区域与图像非投射区域之间的边界呈现出照度差。

作为参考，在图2C中表示使用比较例的投影仪101将整面为黑的图像进行了投影时的图。在图2D中表示使用实施方式的投影仪1将整面为黑的图像进行了投影时的图。比较例的图像中投射范围的边界清晰可知(照度变化急剧)，相对于此，实施方式的图像中边界不醒目(照度变化流畅)。

以下，对实施方式1、实施方式1的变形例及实施方式2的投影仪进行说明。

(实施方式1)

参照图3～图9对实施方式1的投影仪1A进行说明。

图3是示意地表示实施方式1的投影仪1A的使用形态的一例的图。图3所示的z轴是沿铅直方向延伸的轴，x轴及y轴是沿水平方向延伸的轴。

投影仪1A例如设置在建筑物的天花板91。在图3的(a)中，表示了从投影仪1A射出的投射用图像光L2向室内的墙壁投射的情况。在图3的(b)中，表示了从投影仪1A射出的投射用图像光L2向室内的地板投射的情况。另外，墙壁及地板是投射用图像光L2的投射对象即被投射体80的一例。被投射体80不限于墙壁及地板，也可以是屏幕或桌子等构造物。

图4是将投影仪1A从图3的(a)所示的IV－IV线观察的情况下的剖视图。图5是将投影仪1A从图4所示的V－V线观察的情况下的剖视图。

如图4及图5所示，投影仪1A被埋入到将室内空间与天花板里侧空间分隔的天花板91。投影仪1A具备箱状的壳体10、射出图像光L1的光调制部20、将投射用图像光L2放大并向外部投射的投射部30、和能够将投射部30旋转移动的旋转移动部40。投射部30是投射光学系统，具备投射透镜部31、光圈部34以及在投射部30的前端设置的遮蔽部35。

壳体10嵌入并固定到形成于天花板91的天花板开口93。在壳体10的内部，配置有光调制部20、投射部30及旋转移动部40。壳体10例如是长方体状，由树脂或金属形成。壳体10的外形形状不限于长方体状，也可以是圆柱状。

壳体10包括下部壳体11及上部壳体18。

下部壳体11具有以天花板91的天花板面92为基准向地板的相反侧即天花板里侧突出的凸形状。具体而言，下部壳体11具有矩形状的基座部11a、从基座部11a的外边朝向下侧延伸的多个侧腿部11b、以及与多个侧腿部11b分别连接的多个凸缘部11c。壳体10在下部壳体11的凸缘部11c与天花板面92抵接的状态下被固定到天花板91。

在基座部11a形成有开口窗12，投射部30的一部分比开口窗12向下侧突出。具体而言，作为投射部30的一部分的遮蔽部35比开口窗12靠被投射体80侧。

上部壳体18呈筒状的形状。上部壳体18以将光调制部20、投射部30及旋转移动部40覆盖的方式被配置到下部壳体11上。

光调制部20具备射出光的光源21、将从光源21射出的光进行调制并射出图像光L1的光调制元件22、光学系统23、棱镜24和外壳25。光源21、光调制元件22、光学系统23及棱镜24收容在外壳25中。

光源21例如是水银灯、LED(Light Emitting Diode)、LD(Laser Diode)等。光源21可以具有分别发出红色光、蓝色光、绿色光的多个光源。从光源21射出的光被透镜或反射镜等光学系统23向光调制元件22导光。

光调制元件22例如是透射型液晶元件、反射型液晶元件、DMD(DigitalMicromirror Device)等。由光调制元件22生成的图像光L1经由棱镜24向投射部30射出。

投射部30投射基于从光调制元件22射出的图像光L1而形成的投射用图像光L2。投射部30具备与光调制部20连接的投射透镜部31、光圈部34和遮蔽部35。

投射透镜部31具有镜筒33和设在镜筒33内的多个投射透镜。以下，将多个投射透镜中的配置在最靠被投射体80侧的投射透镜称作最外投射透镜32。

光圈部34配置在将光调制元件22与最外投射透镜32连结的光路上。具体而言，光圈部34配置在比最外投射透镜32靠光调制元件22侧，内置在镜筒33内。光圈部34将图像光L1中包含的规定开口数的范围外的不需要光成分除去。即，光圈部34根据从光调制元件22射出的图像光L1，决定向被投射体80投射的有效图像。

遮蔽部35在由投射用图像光L2形成的投射图像im向被投射体80映照之前，将投射用图像光L2的外周区域L2a的至少一部分遮蔽。遮蔽部35用来使投射图像im的一部分模糊，具有与光圈部34不同的功能。遮蔽部35配置在将投射透镜部31与被投射体80连结的光路上。具体而言，遮蔽部35配置在比最外投射透镜32更靠被投射体80侧。

遮蔽部35是圆筒状，具有遮蔽部主体36和与遮蔽部主体36连接的卡合部37。

遮蔽部主体36具有长方形的开口35a。另外，开口35a不限于长方形，也可以是梯形。开口35a的截面对应于投射用图像光L2的扩展角度而具有锥状的形状。遮蔽部主体36由具有耐热性并将光吸收或反射的材料例如金属材料形成。另外，遮蔽部主体36不需要如金属材料那样一定是不透光性的材料，也可以是使光的一部分透射且散射的例如玻璃制的扩散板。

卡合部37是与镜筒33卡合的部分。卡合部37例如由弹性材料形成。遮蔽部35能够相对于投射透镜部31装拆。

遮蔽部35也可以具有能够调整遮蔽部主体36与投射透镜32(或镜筒33)的相对位置关系的调整构造。例如，在遮蔽部35是可装拆的帽状的零件的情况下，能够调整将遮蔽部35相对于镜筒33安装的深度，将遮蔽部35在投射方向p2上进行位置调整。此外，通过使遮蔽部35能够相对于镜筒33旋转，能够调整遮蔽部主体36的朝向。通过使遮蔽部35具有调整构造，即使在各零件有公差的情况下，也能够将遮蔽部35调整为最优的位置及朝向。

旋转移动部40是将从投射部30投射的光的投射方向p2进行变更的摆头机构。旋转移动部40具有在水平方向上延伸的一对旋转轴41、经由一对旋转轴41支承光调制部20及投射部30的一对支柱42、和能够经由一对旋转轴41使光调制部20及投射部30旋转的驱动部43。

旋转移动部40能够使投射部30旋转移动，以使投射部30的光轴ax以旋转轴41为中心摆动。例如，旋转移动部40将投射部30旋转移动，以使得如图3的(a)所示那样将光向沿铅直方向配置的被投射体81投射。在图3的(a)所示的状态下，从投射透镜部31射出的投射用图像光L2的光轴ax相对于被投射体81的投射面81a的法线倾斜。因此，向被投射体81投射的投射图像im的形状为梯形。

此外，旋转移动部40使投射部30旋转移动，以使得如图3的(b)所示那样将光向沿水平方向配置的被投射体82投射。在图3的(b)所示的状态下，从投射透镜部31射出的投射用图像光L2的光轴ax相对于被投射体82的投射面82a的法线平行。因此，向被投射体82投射的投射图像im的形状为长方形。

接着，参照图6～图9对遮蔽部35的开口35a的形状和向被投射体81、82映照的投射图像im进行说明。

图6～图9分别是表示投影仪1A的遮蔽部35的开口35a、以及向被投射体81、82映照的投射图像im的一例的图。

各开口35a是将开口35a从投射透镜部31侧观察的图。在各图的(a)中，表示向沿着铅直方向配置的被投射体81映照的投射图像im，在各图的(b)中，表示向沿着水平方向配置的被投射体82映照的投射图像im。各图的(a)及各图的(b)中，与开口35a相比，将比例尺明显增大而表示。

另外，各图所示的(a)中，向被投射体81投射的投射图像im的四边形的形状由(1)光调制元件22的形状、(2)投射用图像光L2的扩展(投射比(throw ratio)＝投射距离/投射图像长边宽度)以及(3)投射面81a与投射光轴的倾斜等决定。各图的(a)例如是(1)光调制元件22的纵横比(横与纵的长度的比)为4：3、(2)投射透镜的投射比为1.2、以及(3)投射面81a与投射光轴的倾斜为45°时的投射图像im的示意图。

在图6中表示遮蔽部35具有长方形的开口35a的例子。在图6的(a)及(b)中，表示了利用该遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a的整周进行了遮蔽时向被投射体81、82映照的各投射图像im。通过利用图6所示的遮蔽部35，投射图像im的整周端部的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的整周端部，不易判别出图像投射区域和图像非投射区域的边界。

在图7中，表示了遮蔽部35具有长方形的开口35a、并且开口35a的右上角为倒角形状而进入到投射用图像光L2内的例子。在图7的(a)及(b)中，表示了当利用该遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a的一部分进行了遮蔽时向被投射体81、82映照的各投射图像im。各投射图像im是四边形状，具有多个角及多个边。图7的遮蔽部35将投射图像im的多个角中的右上角所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。此外，遮蔽部35将图7的(a)所示的梯形的投射图像im的与最短边相连的角所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。通过利用图7所示的遮蔽部35，投射图像im的右上角的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的右上角，不易判别出图像投射区域和图像非投射区域的边界。

在图8中，表示了遮蔽部35具有长方形的开口35a、并且开口35a的上边进入到投射用图像光L2内的例子。在图8的(a)及(b)中，表示了当利用该遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a的一部分进行了遮蔽时向被投射体81、82映照的各投射图像im。各投射图像im是四边形，具有多个角及多个边。图8的遮蔽部35将投射图像im的多个边中的上边所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。此外，遮蔽部35将图8的(a)所示的梯形的投射图像im的最短边所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。通过利用图8所示的遮蔽部35，投射图像im的上边的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的上边，不易判别出图像投射区域和图像非投射区域的边界。

此外，遮蔽部35遮蔽图8的(a)所示的梯形的投射图像im中的、与投射透镜部31的距离最短的边的至少一部分所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a。由此，包括与投射透镜部31的距离最短的边的图像、即比下侧更亮地显示的上侧的图像的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im中的包括与投射透镜部31的距离最短的边的图像中，不易判别出图像投射区域和图像非投射区域的边界。

在图9中，表示了遮蔽部35具有长方形的开口35a、在开口35a的右上角形成有圆弧状的发散部的例子。在图9的(a)及(b)中，表示了当利用该遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a进行了遮蔽时向被投射体81、82映照的各投射图像im。各投射图像im是四边形，具有多个角及多个边。遮蔽部35在与多个角中的右上角对应的投射用图像光L2的外周区域L2a形成有发散部。通过利用图9所示的遮蔽部35，抑制了投射图像im的右上角带有圆度的情况，并且，角的明亮度从内向外平缓地下降。由此，投射图像im的角的形状被维持，并且不易判别出角处的上述边界。

(效果等)

如以上这样，本实施方式的投影仪1A具备射出图像光L1的光调制元件22、将基于图像光L1形成的投射用图像光L2向被投射体80投射的投射透镜部31、以及配置在将光调制元件22及被投射体80连结的光路上的遮蔽部35。遮蔽部35在由投射用图像光L2形成的投射图像im向被投射体80映照之前，将投射用图像光L2的外周区域L2a的至少一部分遮蔽。

这样，通过利用遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽，能够使投射图像im的图像端部ima的明亮度从内向外平缓地下降。由此，图像投射区域与图像非投射区域之间的照度差变小，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域的边界被判别出。

此外，遮蔽部35也可以配置在上述光路中的将投射透镜部31与被投射体80连结的光路上。

由此，在由投射透镜部31将投射图像im向被投射体80映照之前，能够将投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽，能够使投射图像im的图像端部ima的明亮度从内向外平缓地下降。由此，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。

此外，也可以是，投射透镜部31具有多个投射透镜，遮蔽部35配置在比多个投射透镜中的配置在最靠被投射体80侧的最外投射透镜32更靠被投射体80侧。

由此，在由最外投射透镜32将投射图像im向被投射体80映照之前，能够将投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽，能够使投射图像im的图像端部ima的明亮度从内向外平缓地下降。由此，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。

此外，也可以是，投影仪1A还具备配置在上述光路中的将光调制元件22与最外投射透镜32连结的光路上的光圈部34，光圈部34将从光调制元件22射出的图像光L1的规定的开口数的范围外的不需要光除去，形成投射用图像光L2。

由此，能够将图像光L1的不需要光成分除去，形成用来向被投射体80投射的适当的投射用图像光L2。

此外，也可以是，投射图像im具有多个角，遮蔽部35将多个角中的至少1个角所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。

由此，能够使投射图像im的上述角的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的上述角，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。

此外，也可以是，投射图像im具有多个边，上述至少1个角是与上述多个边中的最短边相连的角。

由此，能够使投射图像im的与最短边相连的角的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的与最短边相连的角，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。

此外，也可以是，投射图像im具有多个边，遮蔽部35将多个边中的至少1个边所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。

由此，能够使投射图像im的上述边的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的上述边，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。

此外，上述至少1个边可以是上述多个边中的最短边。

由此，能够使投射图像im的最短边的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的最短边，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。

此外，也可以是，投射图像im具有多个边，遮蔽部35将多个边中的与投射透镜部31的距离最短的边的至少一部分所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。

由此，例如，在从埋入在天花板91中的投影仪1A将图像向沿着铅直面的投射面81a投射的情况下，能够使包含与投射透镜部31的距离最短的边的图像、即照度比下侧高的上侧的图像的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im中的包含与投射透镜部31的距离最短的边的图像中，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。

此外，遮蔽部35可以具有长方形或梯形的开口。

通过利用长方形或梯形的遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽，能够使投射图像im的图像端部ima的明亮度从内向外平缓地下降。由此，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。

此外，投影仪1A可以还具备改变投射透镜部31的倾斜的旋转移动部40。

由此，能够利用旋转移动部40改变投射透镜部31的倾斜，能够将从投射透镜部31投射的投射图像im向例如房间的墙壁或地板投射。

此外，投射用图像光L2的光轴ax可以相对于被投射体81的投射面81a的法线倾斜。

这样，在投射用图像光L2的光轴ax相对于投射面81a的法线倾斜的情况下，虽然向投射面81a投射的投射图像im变形，但在该情况下也能够通过利用遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽，从而使变形了的投射图像im的图像端部ima的明亮度从内向外平缓地下降。由此，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。

此外，遮蔽部35可以相对于投射透镜部31可装拆。

这样，通过使遮蔽部35可装拆，例如能够将遮蔽部35更换而简单地变更投射用图像光L2中的应遮蔽的区域。

此外，也可以是，投影仪1A还具备具有开口窗12的壳体10，光调制元件22及多个投射透镜32配置在壳体10的内部，遮蔽部35配置在比开口窗12靠被投射体80侧。

这样，通过将遮蔽部35配置在比开口窗12靠被投射体80侧，能够将遮蔽部35简单地更换。由于能够将遮蔽部35简单地更换，所以能够利用遮蔽部35简单地变更投射用图像光L2中的应遮蔽的区域。

(实施方式1的变形例)

接着，参照图10对实施方式1的变形例的投影仪1B进行说明。在该变形例中，说明遮蔽部设置在投射透镜部31之中的例子。

图10是表示实施方式1的变形例的投影仪1B的遮蔽部35B的图。

变形例的投影仪1B具备壳体10、射出图像光L1的光调制部20、将投射用图像光L2放大而向外部投射的投射部30、和能够使投射部30旋转移动的旋转移动部40。投射部30是投射光学系统，包括投射透镜部31、光圈部34及设在投射透镜部31之中的遮蔽部35B。

遮蔽部35B在由投射用图像光L2形成的投射图像im向被投射体80映照之前，将投射用图像光L2的外周区域L2a的至少一部分遮蔽。遮蔽部35B配置在光圈部34与最外投射透镜32之间。

遮蔽部35B是圆筒状，具有长方形的开口35a。遮蔽部35B由具有耐热性且将光吸收或反射的材料、例如金属材料形成。另外，遮蔽部35B不需要如金属材料那样必定是不透光性的材料，也可以是使光的一部分透射且散射的扩散板。

本变形例的投影仪1B也具备遮蔽部35B，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出。

(实施方式2)

接着，参照图11～图22对实施方式2的投影仪1C进行说明。在实施方式2中，对投射图像im不是长方形而是4边的长度不同的四边形的例子进行说明。

[2－1.投影仪的概略结构]

参照图11及图12对实施方式2的投影仪1C的概略结构进行说明。另外，在图11及图12中，省略遮蔽部35的图示及说明。关于遮蔽部35，在图13以后进行说明。

图11是表示实施方式2的投影仪1C的概略结构的图。

如图11所示，投影仪1C具备射出图像光L1的光调制部20、以及将图像光L1放大并将投射用图像光L2向被投射体80投射的投射部30。

光调制部20具备将从光源射出的光进行调制而射出图像光L1的光调制元件22等。投射部30具备设在镜筒内的投射透镜32。另外，光调制部20是投影仪1C的光学引擎整体中的不包含投射部30的部分。关于光调制部20及投射部30的详细情况，在“2－2.投影仪的详细结构”中进行说明。

这里，在图11中，设沿着将投射用图像光L2向被投射体80投射时的投射方向p2的轴为基准轴a0，设沿着从光调制部20射出的图像光L1的射出方向p1的轴(与光调制部20的图像形成面的中心垂直的轴)为第1光轴ax1，设投射部30的投射透镜32的光轴为第2光轴ax2。此外，设与第1光轴ax1垂直的方向为第1方向D1，设沿着第1方向D1的轴为第1轴a1。此外，设与第1光轴ax1及第1轴a1双方垂直的轴为第2轴a2。在实施方式2中，基准轴a0、第1光轴ax1、第2光轴ax2及第1轴a1存在于同一面内。

投影仪1C除了在实施方式1中表示的光调制部20及投射部30以外，还具备焦点调整部60、偏移调整部39和倾斜调整部50。

焦点调整部60是调整向被投射体80投射的图像的焦点的调整机构。焦点调整部60例如是对焦环，设于投射部30。在焦点调整部60是对焦环的情况下，通过使对焦环旋转，投射部30在射出方向p1上移动，调整图像光L1的射出方向p1上的焦距。

偏移调整部39是调整第1方向D1上的投射部30的位置的调整机构。偏移调整部39例如具有滑动进给构造(图示省略)，设在投射部30与光调制部20之间。通过操作偏移调整部39，投射部30以投射部30的第2光轴ax2相对于光调制部20的第1光轴ax1平行地错开了的状态被偏移配置。所述的“偏移配置”表示配置在从作为基准的位置错开了规定距离的位置。偏移配置的情况下的错开量即偏移量os1是比投射透镜32的半径小的值。

倾斜调整部50是调整光调制部20及投射部30相对于基准轴a0的倾斜θ1的调整机构。倾斜调整部50例如具有能够支承光调制部20及投射部30并使光调制部20及投射部30旋转移动的构造、以及将旋转移动后的光调制部20及投射部30的倾斜θ1通过摩擦力来保持的构造(图示省略)。通过操作倾斜调整部50，光调制部20及投射部30以第2轴a2为中心旋转移动。

图12是表示投影仪1C的光调制部20及投射部30的配置结构的图。图12的(a)～(c)中的图12的(c)是实施方式2的光调制部20及投射部30的配置结构。以下，为了使对于实施方式2的理解变得容易，以图12所示的(a)、(b)、(c)的顺序说明图12。

图12的(a)是表示光调制部20及投射部30被配置在被投射体80的正面的状态的图。在图12的(a)中，成为光调制部20的第1光轴ax1及投射部30的第2光轴ax2与基准轴a0一致的配置结构。

图12的(b)是表示投射部30被偏移配置的状态的图。具体而言，投射部30以在相对于光调制部20的第1光轴ax1垂直的第1方向D1上错开了偏移量os1的状态而被偏移配置。此外，投射部30被配置为，投射部30的第2光轴ax2相对于光调制部20的第1光轴ax1平行。根据该偏移配置，穿过了投射透镜32的图像光L1被斜着投射。向被投射体80投射的图像在由图12的(b)表示的情况下相对于在图12的(a)中投射的图像而言在第1方向D1上移动。

图12的(c)是表示从图12的(b)的状态进一步将光调制部20及投射部30倾斜配置的状态的图。如图12的(c)所示，光调制部20及投射部30在包括第1光轴ax1及第2光轴ax2的面内(与第2轴a2垂直的面内)倾斜配置，以使向被投射体80投射的图像接近于偏移配置前的图像的位置(参照图12的(a))。例如，在包括第1光轴ax1及第2光轴ax2双方的光轴的面内，以第1光轴ax1及第2光轴ax2相对于基准轴a0交叉的方式倾斜配置了光调制部20及投射部30。这样，将光调制部20及投射部30倾斜配置以使向被投射体80投射的图像接近于偏移配置前的图像的位置，从而通过偏移配置而斜着被投射的投射用图像光L2被笔直地向正面投射。即，通过偏移配置而错开了的图像的位置被取消而回到原来的位置。

[2－2.投影仪的详细结构]

接着，参照图13～图15对投影仪1C的详细结构进行说明。

图13是示意地表示投影仪1C的使用形态的一例的图。

投影仪1C例如设置在建筑物的天花板91。在图13的(a)中，表示了从投影仪1C射出的投射用图像光L2向房间的墙壁投射的情况。在图13的(b)中，表示了从投影仪1C射出的投射用图像光L2向房间的地板投射的情况。

图14是将投影仪1C从图13所示的XIV－XIV线观察的情况下的剖视图。图15是将投影仪1C从图14所示的XV－XV线观察的情况下的剖视图。

如图14及图15所示，投影仪1C被埋入在将建筑物的室内空间与天花板里侧空间分隔的天花板91中。投影仪1C具备箱状的壳体10、射出图像光L1的光调制部20、将投射用图像光L2放大并向外部投射的投射部30、和旋转移动部40。此外，投影仪1C具备上述的焦点调整部60、偏移调整部39及倾斜调整部50。投射部30是投射光学系统，包括投射透镜部31、光圈部34及遮蔽部35。

在壳体10的基座部11a，固定着旋转移动部40，在旋转移动部40，安装着倾斜调整部50。在倾斜调整部50，配置有光调制部20及投射部30。上述的焦点调整部60设置在投射部30，偏移调整部39设在投射部30与光调制部20之间。

投射部30以在垂直于第1光轴ax1的第1方向D1上错开了的状态被偏移配置，并具有与第1光轴ax1平行的第2光轴ax2。此外，在包括第1光轴ax1及第2光轴ax2的面内，以第1光轴ax1及第2光轴ax2相对于基准轴a0交叉的方式，将光调制部20及投射部30倾斜配置，。

旋转移动部40能够以使基准轴a0以旋转轴41为中心摆动的方式将倾斜调整部50、光调制部20及投射部30旋转移动。例如，旋转移动部40将投射部30等旋转移动，以使得如图13的(a)所示那样将光向沿着铅直方向配置的被投射体81投射。在图13的(a)所示的状态下，沿着从投射透镜部31射出的投射用图像光L2的投射方向p2的轴相对于被投射体81的投射面81a的法线倾斜。向被投射体81投射的投射图像im的形状为具有长度不同的4边的四边形。

此外，旋转移动部40使投射部30旋转移动，以使得如图13的(b)所示那样将光向沿着水平方向配置的被投射体82投射。在图13的(b)所示的状态下，沿着投射用图像光L2的投射方向p2的轴相对于被投射体82的投射面82a的法线平行。向被投射体82投射的投射图像im的形状为梯形。

接着，参照图16～图22对遮蔽部35的开口35a的形状和向被投射体81映照的投射图像im进行说明。

图16～图22分别是表示投影仪1C的遮蔽部35的开口35a以及向被投射体81映照的投射图像im的一例的图。

各开口35a是将开口35a从投射透镜部31侧观察的图。在各图的(a)中，表示了向沿着铅直方向配置的被投射体81映照的投射图像im。各图的(a)中，与开口35a相比，使比例尺明显增大而表示。

在图16中表示了遮蔽部35具有长方形的开口35a的例子。在图16的(a)中，表示了当利用该遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a的整周进行了遮蔽时向被投射体81映照的投射图像im。通过利用图16所示的遮蔽部35，投射图像im的整周端部的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的整周端部，不易判别出图像投射区域与图像非投射区域之间的边界。

在图17中，表示了遮蔽部35具有长方形的开口35a并且开口35a的右上角为倒角形状而进入到投射用图像光L2内的例子。在图17的(a)中，表示了当利用该遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a的一部分进行了遮蔽时向被投射体81映照的投射图像im。投射图像im是四边形，具有多个角及多个边。图17的遮蔽部35将投射图像im的多个角中的右上角所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。此外，遮蔽部35将投射图像im的与最短边相连的角所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。通过利用图17所示的遮蔽部35，投射图像im的右上角的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的右上角，不易判别出图像投射区域与图像非投射区域之间的边界。

在图18中，表示了遮蔽部35具有长方形的开口35a并且开口35a的上边进入到投射用图像光L2内的例子。在图18的(a)中，表示了当利用该遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a的一部分进行了遮蔽时向被投射体81映照的投射图像im。投射图像im是四边形，具有多个角及多个边。遮蔽部35将投射图像im的多个边中的上边所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。此外，遮蔽部35将投射图像im的最短边所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。通过利用图18所示的遮蔽部35，投射图像im的上边的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的上边，不易判别出图像投射区域与图像非投射区域之间的边界。

在图19中，表示了遮蔽部35具有长方形的开口35a并且开口35a的左上角为倒角形状而进入到投射用图像光L2内的例子。在图19的(a)中，表示了当利用该遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a的一部分进行了遮蔽时向被投射体81映照的投射图像im。投射图像im是四边形，具有多个角及多个边。遮蔽部35将投射图像im的多个角中的左上角所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。此外，遮蔽部35将投射图像im的与最短边相连的角所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。通过利用图19所示的遮蔽部35，投射图像im的左上角的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的左上角，不易判别出图像投射区域与图像非投射区域之间的边界。

在图20中，表示了遮蔽部35具有多边形形状的开口35a并且开口35a的左右两边的一部分进入到投射用图像光L2内的例子。在图20的(a)中，表示了当利用该遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a的一部分进行了遮蔽时向被投射体81映照的投射图像im。投射图像im是四边形，具有多个角及多个边。遮蔽部35将投射图像im的多个边中的左右两边的一部分所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。通过利用图20所示的遮蔽部35，投射图像im的左右两边的明亮度从下向上平缓地下降。由此，在投射图像im的左右两边的上下方向上，不易判别出图像投射区域与图像非投射区域之间的边界。

在图21中，表示了遮蔽部35具有多边形形状的开口35a并且开口35a的左右两边的全部进入到投射用图像光L2内的例子。在图21的(a)中，表示了当利用该遮蔽部35将投射用图像光L2的外周区域L2a的一部分进行了遮蔽时向被投射体81映照的投射图像im。投射图像im是四边形，具有多个角及多个边。遮蔽部35将投射图像im的多个边中的左右两边所对应的投射用图像光L2的外周区域L2a遮蔽。通过利用图21所示的遮蔽部35，投射图像im的左右两边的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在投射图像im的左右两边，不易判别出图像投射区域与图像非投射区域之间的边界。

在图22中，表示了遮蔽部35具有梯形的开口35a并且开口35a的右上部分进入到投射用图像光L2内的例子。

图22的(a)所示的投射图像im表示了通过投影仪的梯形失真修正(keystone修正)将顶点位置修正以使图像显示范围的右上顶点与左上顶点的高度相同的例子。通过梯形失真修正而不进行显示的区域是投射用图像光所投射的区域的一部分，由于被投射微弱的光，所以变得比被投射体80的图像非投射区域明亮。因此，有在通过梯形失真修正而不进行显示的区域与图像非投射区域之间识别出由照度差引起的边界的情况。对此，在本实施方式中，通过利用图22所示的遮蔽部35，通过梯形失真修正而不进行显示的区域的明亮度从内向外平缓地下降。由此，在通过梯形失真修正而不进行显示的区域中，不易判别出图像投射区域与图像非投射区域之间的边界。

实施方式2的投影仪1C也具备遮蔽部35，能够抑制图像投射区域与图像非投射区域之间的边界被判别出的情况。

(其他实施方式)

以上，对于本发明的投影仪，基于上述实施方式及变形例进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式及变形例。例如，本发明也可以是将上述实施方式及变形例组合而得到的结构。

除此以外，对于实施方式实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的形态、通过在不脱离本发明的主旨的范围内将各实施方式的构成要素及功能任意地组合而实现的形态也包含在本发明中。

附图标记说明

1、1A、1B、1C 投影仪

10 壳体

12 开口窗

22 光调制元件

31 投射透镜部

32 投射透镜

34 光圈部

35、35B 遮蔽部

35a 开口

40 旋转移动部

80、81、82 被投射体

81a、82a 投射面

ax 光轴

L1 图像光

L2 投射用图像光

L2a 外周区域

im 投射图像

ima 图像端部

Claims (14)

1.一种投影仪，其特征在于，

具备：

光调制元件，射出图像光；

投射透镜部，将基于上述图像光而形成的投射用图像光向被投射体投射；以及

遮蔽部，配置在将上述光调制元件及上述被投射体连结的光路上；

上述遮蔽部，在由上述投射用图像光形成的投射图像被向上述被投射体映照之前，将上述投射用图像光的有效区域内的外周区域的至少一部分遮蔽。

2.如权利要求1所述的投影仪，其特征在于，

上述遮蔽部配置在上述光路中的将上述投射透镜部与上述被投射体连结的光路上。

3.如权利要求2所述的投影仪，其特征在于，

上述投射透镜部具有多个投射透镜；

上述遮蔽部配置在比上述多个投射透镜中的配置在最靠上述被投射体侧的最外投射透镜更靠上述被投射体侧。

4.如权利要求3所述的投影仪，其特征在于，

还具备配置在上述光路中的将上述光调制元件与上述最外投射透镜连结的光路上的光圈部；

上述光圈部将从上述光调制元件射出的上述图像光的规定的开口数的范围外的不需要光除去，形成上述投射用图像光。

5.如权利要求1～4中任一项所述的投影仪，其特征在于，

上述投射图像具有多个角；

上述遮蔽部将上述多个角中的至少1个角所对应的上述投射用图像光的外周区域遮蔽。

6.如权利要求5所述的投影仪，其特征在于，

上述投射图像具有多个边；

上述至少1个角是与上述多个边中的最短边相连的角。

7.如权利要求1～4中任一项所述的投影仪，其特征在于，

上述投射图像具有多个边；

上述遮蔽部将上述多个边中的至少1个边所对应的上述投射用图像光的外周区域遮蔽。

8.如权利要求7所述的投影仪，其特征在于，

上述至少1个边是上述多个边中的最短边。

9.如权利要求1～4中任一项所述的投影仪，其特征在于，

上述投射图像具有多个边；

上述遮蔽部将上述多个边中的与上述投射透镜部的距离最短的边的至少一部分所对应的上述投射用图像光的上述外周区域遮蔽。

10.如权利要求1～4中任一项所述的投影仪，其特征在于，

上述遮蔽部具有长方形或梯形的开口。

11.如权利要求1～4中任一项所述的投影仪，其特征在于，

还具备改变上述投射透镜部的倾斜的旋转移动部。

12.如权利要求1～4中任一项所述的投影仪，其特征在于，

上述投射用图像光的光轴相对于上述被投射体的投射面的法线倾斜。

13.如权利要求1～4中任一项所述的投影仪，其特征在于，

上述遮蔽部能够相对于上述投射透镜部进行装拆。

14.如权利要求3或4所述的投影仪，其特征在于，

还具备具有开口窗的壳体；

上述光调制元件及上述多个投射透镜被配置在上述壳体的内部；

上述遮蔽部被配置在比上述开口窗靠上述被投射体侧。

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