CN1646983A

CN1646983A - 照明设备

Info

Publication number: CN1646983A
Application number: CNA038012863A
Authority: CN
Inventors: 岛冈优策; 堀川和宣; 石永秀树
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2003-10-06
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2023-10-06
Also published as: JP4028551B2; EP1550907A4; CA2458871C; EP1550907A1; WO2004034142A1; CN100523996C; CA2458871A1; US7201498B2; JPWO2004034142A1; US20050024602A1

Abstract

近年来，由于投影型视频设备具有大屏幕显示能力，所以更加关注使用多个光源的投影型显示设备。但在使用多光源的光学系统中，设备被设计成只有使用全部光源才能提供均匀的照明，所以若不使用所有的多个光源，则显示屏内的亮度均匀性会劣化。一种照明设备包括：多个灯单元部件150与160；合成镜部件130，能对所有或某些多个灯单元部件150与160产生的光进行反射与合成；和合成镜部件调节机构140，可保持合成镜部件130，使其位置能改变，以调整反射光的反射光路。

Description

照明设备

技术领域

本发明涉及一种例如在屏幕上投射大屏幕视频的照明设备。

背景技术

近年来，对使用多光源的投影型显示设备(投影仪)更为关注，因为投影型视频设备具有大屏幕显示的能力(如参照日本专利公开NO.2000-171901)。

这里把日本专利公开No.2001-171901的整个揭个内容通过引用而包括在这里。

这些投影型显示设备用于：(1)利用光源辐射的光来照明能进行光调制的光调制元件(发射或反射型液晶或DMD(数字微反光镜器件)，能利用阵列中的微反光镜改变反射方向)，(2)在光调制元件上按外加的视频信号形成光学图像，和(3)用投影镜放大和将光学图像投射在屏幕上，该图像是光调制元件所调制的照射光。

(A)大屏幕上被放大投影显示的一个主要光学特性是显示屏内的亮度均一性。

对于显示区内的亮度均一性，用灯产生的光辐射光调制元件很重要，因为光通量在该区域的中央与周边部分具有相对均匀的亮度，即重要的是通量的亮度要均匀。

图10和11示出的常规照明设备使用多个光源，以及运用作为光调制元件的透射型液晶面板和投影镜构成投影型显示设备。

图10示出一种应用透镜阵列122与123的光学系统，其中多块透镜二维排列成称为积分器的光学元件，能均匀发光。而图11示出的光学系统，把方形杆状玻璃棒125用作积分器。

由这些照明设备的灯泡151和161发射的光(见图10与11)：(1)被椭球面镜(凹镜)152和162收集，(2)通过椭球面镜152和162的孔发射，和(3)被合成镜部件130的三角杆状棱镜131发射，合成镜部件130以预定方向反射大量光通量，棱镜131具有反射涂覆面。

棱镜131反射的通量具有不均匀亮度，在中心附近与光通量外围部分之间有很大的光度差。

因此，为使被光照区上的光度均匀，把棱镜131反射的光通量分裂成部分通量，再把部分通量叠加在被光照区上以改善照明光的均匀性。

若使用多块透镜二维排列的透镜阵列122和123(见图10)，中继透镜121使入射照明单元部件120的光通量几乎与照明单元部件120的光轴平行，于是多块第一透镜二维排列的透镜阵列122把通量分裂成部分通量。接着，由于透镜阵列123的诸透镜对应于透镜阵列122中的各块透镜，部分通量形成类似于透镜阵列122中各透镜孔的图像，再被叠加在准备光照的受光部件110的区域上。

在进入透镜阵列122时具有不均匀亮度的光通量被分裂成具有不同光度分布的部分通量，再叠加部分通量，这样实现的照明改善了被光照区内的均一性。

若使用方形杆状玻璃棒125(图11)，入射在照明单元部件120上的光通量就进入玻璃棒125的小面。进入玻璃棒125内部的光从玻璃棒125小面发射，该小面与其进入小面相对，同时透射通过玻璃棒125或被全部反射。此时，从出射小面发射的光在玻璃棒125里面全反射，次数对应于光入射玻璃棒125的角度。相应地，部分通量从一个孔即玻璃棒125的出射小面以不同角度发射，并被中继透镜124叠加在受光部件110被光照的区域上。

进入玻璃棒125时具有不均匀亮度的光通量被分裂成光度分布不同的部分通量，然后被叠加，这样实现的照明改善了被光照区内的均匀性。

这样，应用该照明设备(图10和11)的投影型显示设备通过放大液晶面板(未示出)形成的图像，能在屏(未示出)上通过投影镜(未示出)显示亮度高度均匀的图像，其中液晶面板排列在光照表面上作为光调制元件。

(B)图12示出的照明设备系统，配置方法与上述照明设备相似，应用九台照明设备300从透射型多屏500后面投射光，使多屏500能在一个屏上形成一幅整体图像。

通过运用该照明设备系统(图12)用多台照明设备300显示一幅整体图像，能显示分辨率更高的图像，或者同时显示多段信息。

(A)发明人发现，运用上述使用多光源的光学系统，不能同时使用所有的多个光源，有些光源要根据用户的人工操作来使用。

更具体地说，照明设备中常用的高压汞灯光源，使用寿命约2,000～5,000小时，这比寿命为5～10年的设备相对更短。因此，若对显示屏的亮度不提出特定的要求或者使灯泡必须被调换前的时间余量为最大，就常常使用多个光源中的某些。

而且，若使用多个光源而遇到麻烦，如任一灯泡突然断丝或不能发光，就要使用多个光源中的其它。

然而，在使用多光源的光学系统中，设备被设计成在应用所有光源时提供均匀的照明。简言之，对于使用多光源的光学系统，若不使用所有的多个光源，则显示屏的亮度均匀性会劣化。

(B)发明人还发现，运用使用多台照明设备显示一幅整体图像的照明设备系统，亮度会在一幅整体图像内以波状形式变化，如图13所示。

更具体地说，3×3多屏500在对应于各照明设备的小屏中心部分具有最亮部分，而在小屏外围部分具有最暗部分。因而在一幅整体视频图像中，(1)垂直轴方向的亮度分布成形为山状，有三个山峰，如图形601所示，而且(2)水平轴方向的亮度分布也成形为山状，有三个峰，如图形602所示。

然而，这种在一幅整体图像内呈波状的亮度变化，对许多用户造成感觉上不适的印象。简单地说，用多台照明设备显示一幅整体图像的照明设备系统，显示器等级会劣化。

发明内容

根据以上常见问题，本发明旨在提供一种能改进投影显示质量的照明设备。

本发明的第一发明是一照明设备，包括：

多个发光光源；

光反射与合成装置，用于对所有或部分所述多个光源产生的光作反射与合成；和

光反射与合成装置保持工具，用于保持所述光反射与合成装置，使其位置能变动而调节所述反射光的反射光路。

本发明的第二发明是按照第一发明的照明设备，还包括光叠加装置和光强分布测量装置，前者把所述反射光相互叠加，后者测量所述叠加光的光强分布，其中按所述测量结果执行所述调节。

本发明的第三发明是按照第一发明的照明设备，还包括光转动装置，可转动所述反射光。

本发明的第四发明是按照第一发明的照明设备，其中所述光反射与合成装置用棱镜或反光镜构成。

本发明的第五发明是按照第二发明的照明设备，其中所述叠加装置用透镜阵列或玻璃棒构成。

本发明的第六发明是包括多个按照第一发明的照明设备的一种照明设备，其中各照明设备的所述光反射与合成装置的位置经变化，满足一预定的关系。

本发明的第七发明是一种照明方法，包括：

光反射与合成装置保持步骤，用于保持所有或部分多个光源所产生的反射与合成光的光反射与合成装置，从而能改变所述光反射与合成装置的位置，以调节所述反射光的反射光路；和

反射光路调节步骤，可调节所述反射光的反射光路。

本发明的第八发明是按照第七发明的照明方法，还包括使所述反射光相互叠加的光叠加步骤和测量所述叠加光的光强分布的光强分布测量步骤，其中按所述测量结果作所述调节。

本发明的第九发明是一个程序，允许计算机对按照第七发明的照明方法执行反射光路调节步骤。

本发明的第十发明是一种装载按照第九发明的程序的记录媒体，其中记录媒体可由计算机处理。

附图简介

图1是本发明实施例1的照明设备配置的示意图；

图2是本发明实施例1的合成镜部件调节机构140所调节的方向的示意平面视图；

图3是本发明一实施例的照明设备合成镜部件调节机构配置示意图；

图4是本发明一实施例的照明设备配置示意图；

图5是本发明一实施例的照明设备配置示意图；

图6是本发明一实施例的照明设备配置示意图；

图7是本发明一实施例的照明设备配置示意图；

图8是本发明一实施例的照明设备配置示意图；

图9是本发明实施例2的投影型显示设备和该投影型显示设备提供的设影显示；

图10是常规照明设备配置示意图；

图11是常规照明设备配置示意图；

图12示出常规照明设备系统；和

图13是常规照明设备系统提供的投影显示。

标号说明

110：光接受部件

120：照明单元部件

121：中继透镜

122：透镜阵列

123：透镜阵列

124：中继透镜

130：合成镜部件

131：棱镜

140：合成镜部件调节机构

150：灯单元部件

151：灯泡

152：椭球面镜

160：灯单元部件

161：灯泡

162：椭球面镜

实施本发明的较佳模式

下面将参照附图描述本发明诸实施例。

实施例1

首先参照图1描述本实施例的照明设备配置。图1是本发明实施例1的照明设备配置示意图。

本例的照明设备包括灯单元部件150与160、合成镜部件调节机构140、合成镜部件130、照明单元部件120和受光部件110。

本例的照明设备以包含合成镜部件调节机构140为特征。

现在详述本例的照明设备配置。

灯单元部件150是具有超高压汞灯151的装置，汞灯151具有玻璃管和椭球面镜152，玻璃管内密封了惰性气体之类的气体以形成电弧放电照明。灯泡151的发光部件安排在椭球面镜152的第一焦点上。

灯单元部件160的配置类似于灯单元部件150，具有灯泡161和椭球面镜162。灯泡161的发光部件位于椭球面镜162的第一焦点上。

灯单元部件150和160都是在所有时间正常发光的光源，而且排列成：(1)灯单元部件150的光轴与灯单元部件160的光轴一致，(2)灯单元部件150的光轴(即灯单元部件160的光轴)一般与照明单元部件120的光轴正交，和(3)椭球面镜152和162的第二焦点与棱镜131的反射表面基本上相符。图中以交替的长短虚线示出光轴，焦点未示出。

合成镜部件130是具有三角形状棱镜131的装置，棱镜131的两面起着反光镜表面的作用，把灯单元部件150和160发射的光通量向照明单元部件120发射，这两面都涂有反射膜，如金属反射膜或介电多层膜。

棱镜131的两面靠近椭球面镜152的第二焦点(即靠近椭球面镜162的第二焦点)。

合成镜部件调节机构140用来移动和调节合成镜部件130的位置，使棱镜131底面保持平行于包含灯单元部件150光轴和照明单元部件120光轴的平面，这两条光轴相互正交。

合成镜部件130的运动综合了平行运动与转动运动，平行运动平行于包含灯单元部件150光轴和照明单元部件120光轴的平面，转动运动则相对于该平面的法线。

将进一步描述合成镜部件调节机构140的作用，调节机构140是本例照明设备的特征元件。

照明单元部件120具有中继透镜121与124和透镜阵列122与123，前者能根据照明区对光通量成形和均匀化，后者作为积分器使照明高度均匀。

透镜阵列122有多块二维排列的第一透镜。透镜阵列123有多块二维排列的第二透镜，对应于透镜阵列122的各块第一透镜。

灯单元部件150与160相当于本发明的光源，合成镜部件130相当于本发明的光反射与合成装置合成镜部件调节机构140相当于本发明的光反射与合成装置保持工具，照明单元部件120相当于本发明的光叠加装置，而本例的照明设备相当于本发明的照明设备。

现参照图1描述本例的照明设备的操作。

在描述本例的照明设备操作的同时，还描述本发明一照明方法的实施例。

合成镜部件调节机构140把合成镜部件130的位置调到中性位置(能提供均匀照明的位置，假定使用两个灯泡151与161，图2用点线示出，后面再描述)，使棱镜131的对称表面(垂直于底面的对称表面)通常与灯单元部件150和160的光轴正交，且包含照明单元部件120的光轴。

灯泡151从椭球面镜152第一焦点附近发射由电弧放电生成的光。椭球面镜152聚集从其第一焦点附近发射的光，在棱镜131靠近其第二焦点的一侧形成小光斑，该侧更接近灯单元部件150。棱镜131对沿照明单元部件120光轴来自该光斑经聚光作用在椭球面镜152第二焦点附近被形成小光斑的光进行反射。

类似地，灯泡161从椭球面镜162第一焦点附近发射由电弧放电生成的光。椭球面镜162聚集从其第一焦点附近发射的光，在棱镜131靠近椭球面镜162第二焦点的一侧形成小光斑，该侧更接近灯单元部件160。棱镜131对沿照明单元部件120光轴来自该光斑经聚光作用而在椭球面镜162第二焦点附近被形成小光斑的光进行反射。

中继透镜121把沿照明单元部件120光轴反射的光转换成一般平行于照明单元部件120光轴的光通量，使通量不朝外扩展。

透镜阵列122利用多块第一透镜将通常平行于照明单元部件120光轴的光通量分裂成部分通量。

透镜阵列123利用多块第二透镜和中继透镜124，把分裂的部分通量形成类似于透镜阵列122各透镜孔的图像，这些图像相互叠加在受光部件110上。

这样，亮度不均匀的光通量被分裂成具有各种光度分布的部分通量。分裂的部分通量再经相互叠加，在照明区内提供均匀的照明。

现在详细描述合成镜部件调节机构140的作用，它是本例照明设备的特征元件。

(A)若对显示屏亮度不提出特别要求，灯泡必须调换前的剩余时间为最长，或者出现麻烦，如任一灯泡突然断丝或不能点亮任一灯泡，则如前所述不能同时使用灯泡151和161。

此时，合成镜部件调节机构140移动合成镜部件130以调节其位置。

更具体地说，如图2所示，图中示出本发明实施例1的合成镜部件调节机构140所调节的方向，在只用灯泡151而不用灯泡161时，合成镜部件调节机构140(图2未示出)使合成镜部件130从前述的中性位置(1)沿箭头A所示灯单元部件150光轴朝灯单元部件160偏移。合成镜部件调节机构140还使合成镜部件130从前述的中性位置(2)沿箭头B所示的照明单元部件120光轴朝照明单元部件120偏移。

因合成镜部件130的位置被如此调节，故中继透镜121能把来自灯泡151被棱镜131沿照明单元部件120光轴反射的光转换成平行于照明单元部件120光轴的光通量。

因此，即使只用灯泡151，也能提供高度均匀的照明。

(B)在实用的光学系统中(尤其是应用弧光灯的光学系统)，由于密封在玻璃管球面内的惰性气体的对流作用，玻璃管球面内的发光部件朝上变形成弓形，常常妨碍了对光轴形成旋转对称的亮度分布。

各灯泡一般提供不同的输出，因而不可避免地引起光学元件的排列误差，在任一反光镜或透镜表面内形成容差，即反射率或透射率变化。因此，即使按设计精确地制造设备，也难以提供完全均匀的照明(即这种照明所提供的光照区，在其中心部分与外围部分之间只有很小的光度差，而且具有与光轴旋转对称的光度分布)。

前述合成镜部件调节机构140对合成镜部件130执行的位置调节，还有利于消除光照区内光度分布的不均匀性。

(C)而且，即使灯泡151和161提供不同的灯输出，灯泡151和161的光度分布中心也通常出现在含灯单元部件150光轴与照明单元部件120光轴的平面内。因此，通过移动合成镜部件130，使棱镜131的底面保持平行于含灯单元部件150光轴与照明单元部件120光轴的平面，就能合理地调节灯泡151和161的光度分布，明显地改进照明均匀度(尤其是灯单元部件150光轴方向的均匀度)。

已对实施例1作了详细描述。

(1)在上述实施例中，本发明的光反射与合成装置的位置变化，就是这种合成镜部件130的移动，使棱镜131的底保持平行于含灯单元部件150光轴与照明单元部件120光轴的平面。

然而，本发明并不限于这个方面。本发明的光反射与合成装置的位置变化可以是这样的合成镜部件130的移动，使棱镜131的底面相对于含灯单元部件150光轴和照明单元部件120光轴的平面倾斜。

更具体地说，合成镜部件130的这种移动可以是绕灯单元部件150光轴的转动。即使灯泡151与161同包含灯单元部件150光轴与照明单元部件120光轴的平面有不同的高度，这种转动也能正确地调节灯泡151与161光度分布，从而改善照明均匀度(尤其是含灯单元部分150光轴与照明单元部件120光轴的平面法向的均匀度)。

当然，本发明的光反射与合成装置的位置变化可以是以下的组合：(a)合成镜部件130的这种移动可保持棱镜131的底面平行于含灯单元部件150光轴与照明单元部件120光轴的平面，和(b)合成镜部件130的这种移动使棱镜131的底面相对于含灯单元部件150光轴与照明单元部件120光轴的平面倾斜，如上所述。

现在参照图3描述一例合成镜部件调节机构的特定配置与操作，图3示意示出本发明一实施例的照明设备合成镜部件调节机构的配置。

合成镜部件130固定于第一移动基板170，后者装在第二移动基板171上。

设置在第二移动基板171上的突起172a与172b配入形成在第一移动基板170里的槽173a与173b。

通过电机177驱动减速器175，使第一移动基板170沿垂直于灯单元部件150光轴的方向移动。减速器175包括与形成在第一移动基板170一侧的带齿部件174啮合的综合大小齿轮和与减速器175啮合的蜗轮176。

更具体地说，当电机177沿一个方向旋转驱动使减速器175转动时，第一移动基板1 70就在第二移动基板171上向左移动。反之，当电机177沿另一方向旋转驱动而使减速器175转动时，第一移动基板170则在第二移动基板171上向右移动。

这样，可在第二移动基板171上沿垂直于灯单元部件150光轴的方向移动第一移动基板170。

而且，第二移动基板171置于第三移动基板186上。

电机180驱动减速器182，使第一移动基板170沿灯单元部件150光轴移动。减速器182包括与形成在第二移动基板171端面上的带齿部件179啮合的综合大小齿轮和与减速器182啮合的蜗轮181。

更具体地说，当电机沿一方向转动而使减速器182转动时，第一移动基板170与第二移动基板171一起在固定基板178上移离灯单元部件150。反之，当电机180沿另一方向转动而使减速器182转动时，第一移动基板170与第二移动基板171一起在固定基板178上移向灯单元部件150。

这样，第一移动基板170可在第二移动基板171上沿灯单元部件150光轴移动。

第二移动基板171被支承为绕支承轴183转动，而支承轴183平行于灯单元部件150的光轴。

利用电机184的转动而通过减速机构185上下移动的销(未示出)，通过形成在固定基板178下面的孔(未示出)而贴住第三移动基板186。

这样，第一移动基板170能与第二和第三移动基板171与186一起绕支承轴183转动。

由上述说明可知，合成镜部件调节机构能在空间上连续移动合成镜部件130的棱镜131。

(2)上例中，本发明的光源具有超高压汞灯151与161，但本发明并不限于这个方面。本发明的光源可以具有用作高发光效率灯泡的高压汞灯、金属卤化物灯、氙灯、卤素灯等。

(3)另在上例中，本发明的光源有两只灯泡151与161，但本发明并不限于这个方面。本发明的光源可以有两只或多只以任意组合方式发光的灯泡。

更具体地说，如图4所示(图4是本发明一实施例照明设备的示意图)，本发明包括的照明设备除了灯泡151与161以外，还含有总是正常发光的灯泡151’与161’(即共有四只灯泡151、161、151’与161’)。

这种照明设备包括灯单元部件(150、160、150’与160’)、合成镜部件调节机构140’、合成镜部件130’、照明单元部件120与受光部件110。

灯单元部件150’装置的配置类似于灯单元部件150，并拥有灯泡151’与椭球面镜152’。灯泡151’的发光部件位于椭球面镜152’的第一焦点。

灯单元部件160’装置的配置类似于灯单元部件160，并拥有灯泡161’与椭球面镜162’，灯泡161’的发光部件位于椭球面镜162’的第一焦点。

灯单元部件150’与160’排列成：(1)使灯单元部件150’的光轴与灯单元部件160’的光轴一致，(2)使灯单元部件150’的光轴(即灯单元部件160’的光轴)一般垂直于照明单元部件120的光轴，和(3)使椭球面镜152’和162’的第二焦点基本上都与棱镜131’的反射面一致。图中以交替的长短虚线示出光轴，焦点未示出。

灯单元部件150与150’的光轴一般正交。

合成镜部件130’装置有一块方形金字塔状(金字塔)棱镜131’，其侧面作为镜面向照明单元部件120反射由灯单元部件150、160、150’与160’发射的光通量，侧面涂有反射膜。

棱镜131’的侧面靠近椭球面镜152的第二焦点(即靠近椭球面镜162的第二焦点)，而且还按排成靠近椭球面镜152’的第二焦点(即靠近椭球面镜162’的第二焦点)。

合成镜部件调节机构140’装置用于移动和调节合成镜部件130’的位置，使棱镜131’的底面保持平行于含灯单元部件150与150’光轴的平面，这两条光轴相互正交。

合成镜部件130’的移动合成了：平行于含灯单元部件150和150’光轴的平面的平行移动和相对于该平面的法线的转动移动。

灯单元部件150、160、150’与160’相当于本发明的光源，合成镜部件130’相当于本发明的光反射与合成装置，而合成镜部件调节机构140’相当于本发明的光反射与合成装置保持工具。

已详述了有四只灯泡的一例特定的照明设备，但能够构制包括五个或更多光源的本发明的照明设备，其方法是按光源数量来配置本发明的光反射与合成装置和光反射与合成装置保持工具。

(4)在本例中，本发明的光反射与合成装置具有棱镜131，但本发明并不限于这个方面。本发明的光反射与合成装置可以具有：(1)两块边缘相互层迭的反光镜或(2)两块边缘相互不层迭的反光镜(例如，利用合成镜部件调节机构1140绕z轴转动的反光镜1131，z轴垂直于含灯单元部件150光轴与照明单元部件120光轴的平面；和利用合成镜部件调节机构1140’绕z’轴转动的反光镜1131’，z’轴垂直于含灯单元部件160光轴与照明单元部件120光轴的平面，如图5所示，图5示意示出本发明一实施例的照明设备的配置)。

(5)在本例中，本发明的光源具有椭球面镜152与162，但本发明并不限于这个方面，本发明的光源可以具有抛物面镜。

(6)而且，在上述本例中，本发明的光叠加装置具有透镜阵列122与123，但本发明并不限于这个方面。本发明的光叠加装置可以具有图6所示的玻璃棒125等，图6示意示出本发明一实施例的照明设备的配置。

(7)再者，在本例中，本发明的光叠加装置具有中继透镜121与24，但本发明并不限于这个方面。本发明的光叠加装置可以具有一反光镜或多块组合的单透镜，或可以不用此类光学元件(取决于光学系统的配置)。

(8)另外，本发明的照明设备还包括光强分布测量装置，测量光叠加装置所叠加的光的光强分布。再按测量结果改变光反射与合成装置的位置。

更具体地说，如图7所示，图7示意示出本发明一实施例的照明设备的配置，本发明的照明设备包括光强分布测量装置102，其多个光传感器二维排列在等效于受光部件110的位置上，用半镜101测量光量，该光量正比于受光部件110中央和外围部分的光量。然后按照先前描述的利用自动调节或基于用户的人工操作的人工调节得到的光量测量结果，合成镜部件调节机构140可用致动器(未示出)及时改变合成镜部件130的位置。

当然，可以不用安排成利用半镜101分裂光路的光强分布测量装置102，用其它手段来测量受光部件110内光的光强分布。

更具体地说，可以把受光部件110内光的光强分布测量成靠近受光部件110的光强分布，或在光调制元件(后面描述)上用投影镜(后面描述)投射图像时，测量成屏上的光强分布。

(9)而且，本发明的照明设备还可包括光转动装置，可转动被光反射与合成装置反射的光。

(10)再者，本发明的照明设备还可包括一个或多个显像设备(如透射型液晶面板、透射型灯泡、反射型灯泡，可用阵列型微镜改变反射方向的反光镜板，或基于光学编写法的光调制元件)。

更具体地说，本发明的照明设备可以包括图8所示的透射型液晶面板103。图8示意示出本发明一实施例的照明设备的配置。

(11)另外，本发明的照明设备还包括用于色分离或色合成的光学元件(如棱镜、滤光片或反光镜)。

(12)还有，本发明的照明设备还可包括投影镜，构成投影显示的投影型显示设备。

更具体地说，本发明的照明设备还可包括投影镜104，在投影表面105上作投影显示，如图8所示。

包括诸如上述的透射型液晶面板与投影透镜等显像器件的照明设备，通常称为投影型显示设备。

实施例2

首先参照图9来描述本实施例的投影型显示设备。图9示出本发明实施例2的投影型显示设备及其提供的投影显示。

本例的投影型显示设备包括九台投影型显示设备200，配置类似于本例上述的照明设备。

但如前所述，投影型显示设备200包括透射型液晶面板一类的图像显示设备和投影透镜。

本例中，各投影型显示设备200的合成镜部件调节机构140(见图1)装置能运用转动移动改变合成镜部件130(图1)的位置，这种转动移动组合了：(a)保持棱镜131(图1)底面平行于含灯单元部件150(图1)光轴与照明单元部件120(图1)光轴的平面的平行移动，和(b)使棱镜131底面相对于该平面倾斜的移动。

本例的投影型显示设备相当于本发明的照明设备。

现在参照图1和9描述本例的投影型显示设备的操作。

下面将描述的合成镜部件调节机构140(图1)的操作，是本例投影型显示设备操作的特征。

各投影型显示设备200的合成镜调节机构140(图1)利用转动来驱动合成镜部件130(图1)，这种转动移动组合了：(a)保持棱镜131(图1)底面平行于包含灯单元部件150(图1)光轴与照明单元部件120(图1)光轴的平面的平行移动，和(b)使棱镜131底面相对于该平面倾斜的移动。

合成镜部件调节机构140(图1)执行的这一位置变化，调整了每个投影型显示设备200的合成镜部件130(图1)的位置，使整个3×3多屏500的中央部分最明亮，而其外围部分最黑暗。

更具体地说，调节各投影型显示设备200的合成镜部件130的位置，从而在整个3×3多屏500中：(1)垂直轴方向的亮度分布成形得像一座山，中间有一峰，如图片501所示，而且(2)水平轴方向的亮度分布也成形得像山一样，中间有一峰，如图片502所示。

例如，将描述相对多屏500位于最右面(箭头X右指)和最上面(箭头Y上指)位置的投影型显示设备200，调节合成镜部件130的位置，使相应的小屏在其左下部具有最亮的部分，在其右上部具有最暗的部分。对于相对多屏500位于最左下位置的投影型显示设备200，调节合成镜部件130的位置，使相应的小屏在其右上部具有最亮的部分，在其左下部具有最暗的部分。

这样就实现了高品级的显示，光度梯度在整个3×3多屏500内从中心延伸到外围，最大值在中心部位。

本发明的一个程序能让计算机执行本发明上述的照明设备的照明设备系统的全部或部分装置(或器件、元件等)的功能，并与该计算机配合工作。

或者，本发明的程序能让计算机执行本发明上述照明方法的所有或某些步骤(或处理、运算、行动等)的操作，并与该计算机配合工作。

本发明的记录媒体装载的程序，能让计算机执行本发明上述照明设备和照明设备系统的全部或部分装置(或器件，元件等)的功能，使得能被计算机读出和已经读出的该程序与正在执行功能的计算机相配合工作。

或者，本发明的记录媒体装载一程序，让计算机执行本发明上述照明方法的所有或某些步骤(或处理、运算、行动等)的操作，使得能被计算机读出与已经读出的该程序同正在执行该功能的计算机相配合工作。

“某些装置(或器件、元件等)”指多个装置中的一个或某些，“某些步骤(或处理、运算、行动等)”指多个步骤中的一个或某些。

另外，“装置(或器件、元件等)的功能”指装置的全部或部分功能。“步骤(或处理、运算、行动等)的操作”指步骤的全部或部分操作。在一个方面，本发明的程序可记录在一记录媒体中，而该记录某体能被计算机读出并与该计算机配合工作。

或在一个方面，本发明的程序可能通过传输媒体发送，被计算机读出并与之配合工作。

再者，该记录媒体包括ROM，而传输媒体包括因特网或光、电波或声波。

还有，本发明上述的计算机不限于诸如CPU的纯硬件，还包括固件、OS或外围设备。

如上所述，可将本发明的装置实施为软件或硬件。

工业适用性

从上述可知，本发明具有能改进投影显示器的显示质量的优点。

Claims

1、一种照明设备，其特征在于，包括：

多个发光光源；

光反射与合成装置，用于反射与合成所有或某些所述多个光源产生的光；和

光反射与合成装置保持工具，用于保持所述光反射与合成装置，从而能改变所述光反射与合成装置的位置，以调整所述反射光的反射光路。

2、如权利要求1所述的照明设备，其特征在于，还包括：用于把所述反射光相互叠加的光叠加装置，和用于测量所述叠加光的光强分布的光强分布测量装置，其中根据所述测量结果执行所述调节。

3、如权利要求1所述的照明设备，其特征在于，还包括光转动装置，用于转动所述反射光。

4、如权利要求1所述的照明设备，其特征在于，所述光反射与合成装置用棱镜或反光镜构成。

5、如权利要求2所述的照明设备，其特征在于，所述光叠加装置用透镜阵列或玻璃棒构成。