JP2003207740A - 映像光生成光学ユニット及び背面投写型映像表示装置 - Google Patents
映像光生成光学ユニット及び背面投写型映像表示装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 背面投写型映像表示装置及び映像光生成光学
ユニットにおいて薄型化や光軸調整の容易化を図る。 【構成】 映像光生成光学ユニットＵは、照明光学系１
と、この照明光学系１から照明光を得て映像光を生成す
る映像光生成光学系２と、この映像光生成光学系２から
映像光を得て当該映像光の入力方向に対して直交方向に
拡大映像光を投写するＬ型投写光学系３と、このＬ型投
写光学系３に近接して設けられその投写映像光を反射す
る非球面ミラー４とを備え、これらがベース５を介して
一体的に連結固定されて成る。
ユニットにおいて薄型化や光軸調整の容易化を図る。 【構成】 映像光生成光学ユニットＵは、照明光学系１
と、この照明光学系１から照明光を得て映像光を生成す
る映像光生成光学系２と、この映像光生成光学系２から
映像光を得て当該映像光の入力方向に対して直交方向に
拡大映像光を投写するＬ型投写光学系３と、このＬ型投
写光学系３に近接して設けられその投写映像光を反射す
る非球面ミラー４とを備え、これらがベース５を介して
一体的に連結固定されて成る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、背面投写型映像表示
装置及びこれに用いることができる映像光生成光学ユニ
ットに関する。
装置及びこれに用いることができる映像光生成光学ユニ
ットに関する。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来の背面投写型映像表示装置を
示した内部構造図である。映像光生成光学エンジン１０
１は、３板式液晶タイプの色分離合成光学系１０１ａと
ストレート型投写レンズ部１０１ｂとを備えて成り、筐
体背面側に配置された平面ミラー１０２に向けて映像光
を出射するように配置される。平面ミラー１０２にて反
射された映像光は、折り返し曲面ミラー１０３にて反射
され、更に背面ミラー１０４にて反射されてスクリーン
１０５に至る構成となっている。
示した内部構造図である。映像光生成光学エンジン１０
１は、３板式液晶タイプの色分離合成光学系１０１ａと
ストレート型投写レンズ部１０１ｂとを備えて成り、筐
体背面側に配置された平面ミラー１０２に向けて映像光
を出射するように配置される。平面ミラー１０２にて反
射された映像光は、折り返し曲面ミラー１０３にて反射
され、更に背面ミラー１０４にて反射されてスクリーン
１０５に至る構成となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成では、
背面投写型映像表示装置の厚み（奥行き）方向における
映像光生成光学エンジン１０１の長さは、色分離合成光
学系１０１ａとストレート型投写レンズ部１０１ｂとを
加算したものとなって長くなり、背面投写型映像表示装
置を薄くすることの妨げになっている。また、折り返し
曲面ミラー１０３として大きなものが必要であり、コス
ト高になるばかりか、光軸調整が難しくなり、組み立て
の作業性の効率化も図れないという不満がある。
背面投写型映像表示装置の厚み（奥行き）方向における
映像光生成光学エンジン１０１の長さは、色分離合成光
学系１０１ａとストレート型投写レンズ部１０１ｂとを
加算したものとなって長くなり、背面投写型映像表示装
置を薄くすることの妨げになっている。また、折り返し
曲面ミラー１０３として大きなものが必要であり、コス
ト高になるばかりか、光軸調整が難しくなり、組み立て
の作業性の効率化も図れないという不満がある。
【０００４】この発明は、上記の事情に鑑み、背面投写
型映像表示装置及び映像光生成光学ユニットにおいて薄
型化や光軸調整の容易化を図ることを目的とする。
型映像表示装置及び映像光生成光学ユニットにおいて薄
型化や光軸調整の容易化を図ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の映像光生成光
学ユニットは、上記の課題を解決するために、照明光学
系と、この照明光学系から照明光を得て映像光を生成す
る映像光生成光学系と、この映像光生成光学系から映像
光を得て当該映像光の入力方向に対して直交方向に拡大
映像光を投写するＬ型投写光学系と、このＬ型投写光学
系に近接して設けられその投写映像光を反射する曲面ミ
ラーとを備え、これらが一体的に連結されていることを
特徴とする。
学ユニットは、上記の課題を解決するために、照明光学
系と、この照明光学系から照明光を得て映像光を生成す
る映像光生成光学系と、この映像光生成光学系から映像
光を得て当該映像光の入力方向に対して直交方向に拡大
映像光を投写するＬ型投写光学系と、このＬ型投写光学
系に近接して設けられその投写映像光を反射する曲面ミ
ラーとを備え、これらが一体的に連結されていることを
特徴とする。
【０００６】上記の構成であれば、当該映像光生成光学
ユニットの幅（Ａ）を、概ねＬ型投写光学系と曲面ミラ
ーとの配置間隔で決定付けることができる。すなわち、
映像光生成光学系を前記幅の決定要素から外し得る配置
構成或いは決定要素として影響が小さい配置構成とする
ことができ、当該映像光生成光学ユニットの薄型化が可
能となる。また、曲面ミラーが一体的に設けられた構成
であるから、投影映像出射箇所と前記曲面ミラーとの位
置合わせ精度を確保し易く、当該映像光生成光学ユニッ
トを背面投写型映像表示装置に組み込むときの基準光軸
に合わせる作業も容易になる。また、曲面ミラーはＬ型
投写光学系に近接して設けられるので、その小型化が図
られ、大型の曲面ミラーを必要とする構成に比べて低コ
ストを実現できる。
ユニットの幅（Ａ）を、概ねＬ型投写光学系と曲面ミラ
ーとの配置間隔で決定付けることができる。すなわち、
映像光生成光学系を前記幅の決定要素から外し得る配置
構成或いは決定要素として影響が小さい配置構成とする
ことができ、当該映像光生成光学ユニットの薄型化が可
能となる。また、曲面ミラーが一体的に設けられた構成
であるから、投影映像出射箇所と前記曲面ミラーとの位
置合わせ精度を確保し易く、当該映像光生成光学ユニッ
トを背面投写型映像表示装置に組み込むときの基準光軸
に合わせる作業も容易になる。また、曲面ミラーはＬ型
投写光学系に近接して設けられるので、その小型化が図
られ、大型の曲面ミラーを必要とする構成に比べて低コ
ストを実現できる。
【０００７】Ｌ型投写光学系のレンズ筐体に前記曲面ミ
ラーの保持筐体が一体的に設けられる構成としてもよ
い。これによれば、Ｌ型投写光学系と曲面ミラーとの位
置合わせ精度がより確保し易くなる。
ラーの保持筐体が一体的に設けられる構成としてもよ
い。これによれば、Ｌ型投写光学系と曲面ミラーとの位
置合わせ精度がより確保し易くなる。
【０００８】前記映像光生成光学系は色分離合成光学系
から成り、この色分離合成における光路と、前記照明光
学系における照明光の出射方向と、Ｌ型投写光学系にお
ける映像光の出射方向と、が同一面内に存在するように
構成するのがよい。また、前記照明光学系における照明
光の出射方向と、映像光生成光学系における映像光の出
射方向と、が同一方向となるように構成するのがよい。
から成り、この色分離合成における光路と、前記照明光
学系における照明光の出射方向と、Ｌ型投写光学系にお
ける映像光の出射方向と、が同一面内に存在するように
構成するのがよい。また、前記照明光学系における照明
光の出射方向と、映像光生成光学系における映像光の出
射方向と、が同一方向となるように構成するのがよい。
【０００９】また、この発明の背面投写型映像表示装置
は、投写映像光を複数枚のミラーにて反射させてスクリ
ーンに背面から投写する背面投写型映像表示装置におい
て、前述したいずれかの映像光生成光学ユニットを備え
て成り、映像光生成光学系における映像光の出射方向が
背面投写型映像表示装置筐体の幅方向を向くように前記
映像光生成光学ユニットを配置したことを特徴とする。
は、投写映像光を複数枚のミラーにて反射させてスクリ
ーンに背面から投写する背面投写型映像表示装置におい
て、前述したいずれかの映像光生成光学ユニットを備え
て成り、映像光生成光学系における映像光の出射方向が
背面投写型映像表示装置筐体の幅方向を向くように前記
映像光生成光学ユニットを配置したことを特徴とする。
【００１０】上記構成においては、薄型化が可能な映像
光生成光学ユニットを用いるので、当該映像光生成光学
ユニットが配置される背面投写型映像表示装置筐体の厚
み（奥行き）及び／又は高さを低減することができる。
光生成光学ユニットを用いるので、当該映像光生成光学
ユニットが配置される背面投写型映像表示装置筐体の厚
み（奥行き）及び／又は高さを低減することができる。
【００１１】また、この発明の背面投写型映像表示装置
は、投写映像光を複数枚のミラーにて反射させてスクリ
ーンに背面から投写する背面投写型映像表示装置におい
て、照明光学系と、この照明光学系から照明光を得て映
像光を生成する映像光生成光学系と、この映像光生成光
学系から映像光を得て当該映像光の入力方向に対して直
交方向に拡大映像光を投写するＬ型投写光学系と、この
Ｌ型投写光学系に近接して設けられその投写映像光を反
射する曲面ミラーとを備え、映像光生成光学系における
映像光の出射方向が背面投写型映像表示装置筐体の幅方
向を向くようにしたことを特徴とする。
は、投写映像光を複数枚のミラーにて反射させてスクリ
ーンに背面から投写する背面投写型映像表示装置におい
て、照明光学系と、この照明光学系から照明光を得て映
像光を生成する映像光生成光学系と、この映像光生成光
学系から映像光を得て当該映像光の入力方向に対して直
交方向に拡大映像光を投写するＬ型投写光学系と、この
Ｌ型投写光学系に近接して設けられその投写映像光を反
射する曲面ミラーとを備え、映像光生成光学系における
映像光の出射方向が背面投写型映像表示装置筐体の幅方
向を向くようにしたことを特徴とする。
【００１２】上記構成においては、照明光学系乃至曲面
ミラーまでの構成体の幅（Ａ）を、概ねＬ型投写光学系
と曲面ミラーとの配置間隔で決定付けることができる。
すなわち、映像光生成光学系を前記幅の決定要素から外
し得る配置構成或いは決定要素として影響が小さい配置
構成とすることができ、照明光学系乃至曲面ミラーまで
の構成体の薄型化が可能となる。かかる構成体の薄型化
により、背面投写型映像表示装置筐体の厚み（奥行き）
及び／又は高さを低減することができる。また、曲面ミ
ラーはＬ型投写光学系に近接して設けられるので、その
小型化が図られ、大型の曲面ミラーを必要とする構成に
比べて低コストを実現できる。
ミラーまでの構成体の幅（Ａ）を、概ねＬ型投写光学系
と曲面ミラーとの配置間隔で決定付けることができる。
すなわち、映像光生成光学系を前記幅の決定要素から外
し得る配置構成或いは決定要素として影響が小さい配置
構成とすることができ、照明光学系乃至曲面ミラーまで
の構成体の薄型化が可能となる。かかる構成体の薄型化
により、背面投写型映像表示装置筐体の厚み（奥行き）
及び／又は高さを低減することができる。また、曲面ミ
ラーはＬ型投写光学系に近接して設けられるので、その
小型化が図られ、大型の曲面ミラーを必要とする構成に
比べて低コストを実現できる。
【００１３】上記構成の背面投写型映像表示装置におい
て、前記映像光生成光学系は色分離合成光学系から成
り、この色分離合成における光路と、前記照明光学系に
おける照明光の出射方向と、映像光生成光学系における
映像光の出射方向と、が同一面内に存在するように構成
するのがよい。また、前記照明光学系における照明光の
出射方向と、映像光生成光学系における映像光の出射方
向と、が同一方向となるように構成するのがよい。
て、前記映像光生成光学系は色分離合成光学系から成
り、この色分離合成における光路と、前記照明光学系に
おける照明光の出射方向と、映像光生成光学系における
映像光の出射方向と、が同一面内に存在するように構成
するのがよい。また、前記照明光学系における照明光の
出射方向と、映像光生成光学系における映像光の出射方
向と、が同一方向となるように構成するのがよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態の映像
光生成光学ユニット及び背面投写型映像表示装置を図１
乃至図５に基づいて説明する。
光生成光学ユニット及び背面投写型映像表示装置を図１
乃至図５に基づいて説明する。
【００１５】図１はこの実施形態の映像光生成光学ユニ
ットＵを示した斜視図であり、図２は同ユニットを示し
た平面図である。この映像光生成光学ユニットＵは、照
明光学系１と、この照明光学系１から照明光を得て映像
光を生成する映像光生成光学系２と、この映像光生成光
学系２から映像光を得て当該映像光の入力方向に対して
直交方向に拡大映像光を投写するＬ型投写光学系３と、
このＬ型投写光学系３に近接して設けられその投写映像
光を反射する非球面ミラー４とを備え、これらがベース
５を介して一体的に連結固定されたものである。
ットＵを示した斜視図であり、図２は同ユニットを示し
た平面図である。この映像光生成光学ユニットＵは、照
明光学系１と、この照明光学系１から照明光を得て映像
光を生成する映像光生成光学系２と、この映像光生成光
学系２から映像光を得て当該映像光の入力方向に対して
直交方向に拡大映像光を投写するＬ型投写光学系３と、
このＬ型投写光学系３に近接して設けられその投写映像
光を反射する非球面ミラー４とを備え、これらがベース
５を介して一体的に連結固定されたものである。
【００１６】照明光学系１において、光源１１の発光部
１１ａは、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、
キセノンランプ等から成り、その照射光はパラボラリフ
レクタ１１ｂによって平行光となって出射され、インテ
グレータレンズ１２へと導かれる。インテグレータレン
ズ１２は一対のレンズ群にて構成されており、個々のレ
ンズ対が光源１１から出射された光を後述する液晶ライ
トバルブの全面へ導くようになっている。インテグレー
タレンズ１２を経た光は、偏光変換装置１３、集光レン
ズ１４を経て出射される。偏光変換装置３は、偏光ビー
ムスプリッタアレイ（以下、ＰＢＳアレイと称する）に
よって構成されている。ＰＢＳアレイは、偏光分離膜と
位相差板（１／２λ板）とを備える。ＰＢＳアレイの各
偏光分離膜は、インテグレータレンズ１２からの光のう
ち例えばＰ偏光を通過させ、Ｓ偏光を９０°光路変更す
る。光路偏光されたＳ偏光は隣接の偏光分離膜にて反射
されてそのまま出射される。一方、偏光分離膜を透過し
たＰ偏光はその前側（光出射側）に設けてある位相差板
によってＳ偏光に変換されて出射される。すなわち、ほ
ぼ全ての光はＳ偏光に変換されるようになっている。
１１ａは、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、
キセノンランプ等から成り、その照射光はパラボラリフ
レクタ１１ｂによって平行光となって出射され、インテ
グレータレンズ１２へと導かれる。インテグレータレン
ズ１２は一対のレンズ群にて構成されており、個々のレ
ンズ対が光源１１から出射された光を後述する液晶ライ
トバルブの全面へ導くようになっている。インテグレー
タレンズ１２を経た光は、偏光変換装置１３、集光レン
ズ１４を経て出射される。偏光変換装置３は、偏光ビー
ムスプリッタアレイ（以下、ＰＢＳアレイと称する）に
よって構成されている。ＰＢＳアレイは、偏光分離膜と
位相差板（１／２λ板）とを備える。ＰＢＳアレイの各
偏光分離膜は、インテグレータレンズ１２からの光のう
ち例えばＰ偏光を通過させ、Ｓ偏光を９０°光路変更す
る。光路偏光されたＳ偏光は隣接の偏光分離膜にて反射
されてそのまま出射される。一方、偏光分離膜を透過し
たＰ偏光はその前側（光出射側）に設けてある位相差板
によってＳ偏光に変換されて出射される。すなわち、ほ
ぼ全ての光はＳ偏光に変換されるようになっている。
【００１７】映像光生成光学系２は、この実施形態では
３板式透過液晶タイプの色分離合成光学系用いている。
第１ダイクロイックミラー２１は、赤色波長帯域の光を
透過し、シアン（緑＋青）の波長帯域の光を反射する。
第１ダイクロイックミラー２１を透過した赤色波長帯域
の光は、全反射ミラー２２にて反射されて光路を変更さ
れる。全反射ミラー２２にて反射された赤色光は赤色光
用の透過型の液晶ライトバルブ２３を透過することによ
って光変調される。一方、第１ダイクロイックミラー２
１にて反射したシアンの波長帯域の光は、第２ダイクロ
イックミラー２４に導かれる。
３板式透過液晶タイプの色分離合成光学系用いている。
第１ダイクロイックミラー２１は、赤色波長帯域の光を
透過し、シアン（緑＋青）の波長帯域の光を反射する。
第１ダイクロイックミラー２１を透過した赤色波長帯域
の光は、全反射ミラー２２にて反射されて光路を変更さ
れる。全反射ミラー２２にて反射された赤色光は赤色光
用の透過型の液晶ライトバルブ２３を透過することによ
って光変調される。一方、第１ダイクロイックミラー２
１にて反射したシアンの波長帯域の光は、第２ダイクロ
イックミラー２４に導かれる。
【００１８】第２ダイクロイックミラー２４は、青色波
長帯域の光を透過し、緑色波長帯域の光を反射する。第
２ダイクロイックミラー２４にて反射した緑色波長帯域
の光は緑色光用の透過型の液晶ライトバルブ２５に導か
れ、これを透過することによって光変調される。また、
第２ダイクロイックミラー２４を透過した青色波長帯域
の光は、リレーレンズ２６・２６、全反射ミラー２７・
２７を経て青色光用の透過型の液晶ライトバルブ２８に
導かれ、これを透過することによって光変調される。各
液晶ライトバルブ２３，２５，２８は、入射側偏光板
と、一対のガラス基板（画素電極や配向膜を形成してあ
る）間に液晶を封入して成るパネル部と、出射側偏光板
とを備えて成る。液晶ライトバルブ２３，２５，２８を
経ることで変調された変調光（各色映像光）は、ダイク
ロイックプリズム２９によって合成されてカラー映像光
となる。
長帯域の光を透過し、緑色波長帯域の光を反射する。第
２ダイクロイックミラー２４にて反射した緑色波長帯域
の光は緑色光用の透過型の液晶ライトバルブ２５に導か
れ、これを透過することによって光変調される。また、
第２ダイクロイックミラー２４を透過した青色波長帯域
の光は、リレーレンズ２６・２６、全反射ミラー２７・
２７を経て青色光用の透過型の液晶ライトバルブ２８に
導かれ、これを透過することによって光変調される。各
液晶ライトバルブ２３，２５，２８は、入射側偏光板
と、一対のガラス基板（画素電極や配向膜を形成してあ
る）間に液晶を封入して成るパネル部と、出射側偏光板
とを備えて成る。液晶ライトバルブ２３，２５，２８を
経ることで変調された変調光（各色映像光）は、ダイク
ロイックプリズム２９によって合成されてカラー映像光
となる。
【００１９】ダイクロイックプリズム２９は、映像光生
成光学系２の筐体における長手方向側辺の略中央に配置
されており、当該映像光生成光学系２はその筐体におけ
る長手方向側辺の略中央から映像光を出射するものとな
っている。
成光学系２の筐体における長手方向側辺の略中央に配置
されており、当該映像光生成光学系２はその筐体におけ
る長手方向側辺の略中央から映像光を出射するものとな
っている。
【００２０】Ｌ型投写光学系３は、反射ミラー３１（プ
リズムでもよい）を備える。この反射ミラー３１は、前
記ダイクロイックプリズム２９の出射光軸（カラー映像
光の光軸）に対して４５°傾けて配置されている。カラ
ー映像光は、前記反射ミラー３１にて光路を９０°変更
されて投写レンズ部３２に至り、この投写レンズ部３２
によって拡大投写される。
リズムでもよい）を備える。この反射ミラー３１は、前
記ダイクロイックプリズム２９の出射光軸（カラー映像
光の光軸）に対して４５°傾けて配置されている。カラ
ー映像光は、前記反射ミラー３１にて光路を９０°変更
されて投写レンズ部３２に至り、この投写レンズ部３２
によって拡大投写される。
【００２１】図２から分かるように、映像光生成光学系
２における色分離合成における光路と、照明光学系１に
おける照明光の出射方向と、Ｌ型投写光学系３における
映像光の出射方向とは同一面内に存在している。更に、
照明光学系１における照明光の出射方向と、映像光生成
光学系２における映像光の出射方向とが同一方向となっ
ている。
２における色分離合成における光路と、照明光学系１に
おける照明光の出射方向と、Ｌ型投写光学系３における
映像光の出射方向とは同一面内に存在している。更に、
照明光学系１における照明光の出射方向と、映像光生成
光学系２における映像光の出射方向とが同一方向となっ
ている。
【００２２】非球面ミラー４は、Ｌ型投写光学系３から
投写される映像光を受けてこれを図２において紙面上方
向に拡大反射する。
投写される映像光を受けてこれを図２において紙面上方
向に拡大反射する。
【００２３】上述した映像光生成光学ユニットＵは、非
球面ミラー４とＬ型投写光学系３等とがユニット化によ
って一体化された構成であるから、投影映像出射箇所と
非球面ミラー４との位置合わせ精度を確保し易く、当該
映像光生成光学ユニットＵを背面投写型映像表示装置に
組み込むときの基準光軸に合わせる作業も容易になる。
また、非球面ミラー４はＬ型投写光学系３に近接して設
けられるので、その小型化が図られ、大型の曲面ミラー
を必要とする構成に比べて低コストを実現できることに
なる。
球面ミラー４とＬ型投写光学系３等とがユニット化によ
って一体化された構成であるから、投影映像出射箇所と
非球面ミラー４との位置合わせ精度を確保し易く、当該
映像光生成光学ユニットＵを背面投写型映像表示装置に
組み込むときの基準光軸に合わせる作業も容易になる。
また、非球面ミラー４はＬ型投写光学系３に近接して設
けられるので、その小型化が図られ、大型の曲面ミラー
を必要とする構成に比べて低コストを実現できることに
なる。
【００２４】図３（ａ）は映像光生成光学ユニットＵを
簡略化して示した平面図であり、同図（ｂ）は比較のた
めに示したストレート投写レンズ１１０を用いた構成を
示した参考図である。これらの図の比較から分かるよう
に、図３（ａ）の映像光生成光学ユニットＵにおいて
は、その幅（課題を解決するための手段の項で示した幅
Ａに対応する）を、概ねＬ型投写光学系３と非球面ミラ
ー４との配置間隔で決定付けることができる。すなわ
ち、映像光生成光学系２を横方向に逃がし、前記幅の決
定要素から外した配置構成或いは決定要素として影響が
小さい配置構成とすることができ、同図（ｂ）のストレ
ート投写レンズ１１０を用いた参考構成に比べ、薄型化
が可能となる。
簡略化して示した平面図であり、同図（ｂ）は比較のた
めに示したストレート投写レンズ１１０を用いた構成を
示した参考図である。これらの図の比較から分かるよう
に、図３（ａ）の映像光生成光学ユニットＵにおいて
は、その幅（課題を解決するための手段の項で示した幅
Ａに対応する）を、概ねＬ型投写光学系３と非球面ミラ
ー４との配置間隔で決定付けることができる。すなわ
ち、映像光生成光学系２を横方向に逃がし、前記幅の決
定要素から外した配置構成或いは決定要素として影響が
小さい配置構成とすることができ、同図（ｂ）のストレ
ート投写レンズ１１０を用いた参考構成に比べ、薄型化
が可能となる。
【００２５】図４は、上記映像光生成光学ユニットＵを
背面投写型映像表示装置に組み込んだ状態の内部構造を
示した斜視図である。背面投写型映像表示装置のシャー
シ６における下側構造部には、位置調整機構６ａが設け
られており、この位置調整機構６ａ上に映像光生成光学
ユニットＵを装着する。映像光生成光学ユニットＵはそ
の映像光生成光学系２における映像光の出射方向が背面
投写型映像表示装置の横幅方向を向くように配置される
と共に、Ｌ型投写光学系３からの投写映像光が背面投写
型映像表示装置の背面向きで且つ幾分上方を向くように
配置される。非球面ミラー４にて反射される映像光を受
ける位置には、折り返しミラー７が配置される。この折
り返しミラー７は、調整ねじ７ａにて角度調節自在にシ
ャーシ６に装着されている。
背面投写型映像表示装置に組み込んだ状態の内部構造を
示した斜視図である。背面投写型映像表示装置のシャー
シ６における下側構造部には、位置調整機構６ａが設け
られており、この位置調整機構６ａ上に映像光生成光学
ユニットＵを装着する。映像光生成光学ユニットＵはそ
の映像光生成光学系２における映像光の出射方向が背面
投写型映像表示装置の横幅方向を向くように配置される
と共に、Ｌ型投写光学系３からの投写映像光が背面投写
型映像表示装置の背面向きで且つ幾分上方を向くように
配置される。非球面ミラー４にて反射される映像光を受
ける位置には、折り返しミラー７が配置される。この折
り返しミラー７は、調整ねじ７ａにて角度調節自在にシ
ャーシ６に装着されている。
【００２６】図５は、背面投写型映像表示装置の側面か
ら見た内部構造図である。前記折り返しミラー７にて反
射された映像光は、背面ミラー８に導かれ、この背面ミ
ラー８にて反射されることでスクリーン９の背面側に至
り、このスクリーン９上に映し出される映像をユーザが
見ることになる。
ら見た内部構造図である。前記折り返しミラー７にて反
射された映像光は、背面ミラー８に導かれ、この背面ミ
ラー８にて反射されることでスクリーン９の背面側に至
り、このスクリーン９上に映し出される映像をユーザが
見ることになる。
【００２７】上記構成の背面投写型映像表示装置であれ
ば、薄型化が可能な映像光生成光学ユニットＵを用いる
ので、背面投写型映像表示装置筐体の厚み（奥行き）及
び／又は高さを低減することができる。また、かかる背
面投写型映像表示装置においては、映像光生成光学ユニ
ットＵを用いることで、この映像光生成光学ユニットＵ
の利点、すなわち、投影映像出射箇所と非球面ミラー４
との位置合わせ精度を確保し易く、当該映像光生成光学
ユニットＵを背面投写型映像表示装置に組み込むときの
基準光軸に合わせる作業も容易になるという利点が得ら
れる。
ば、薄型化が可能な映像光生成光学ユニットＵを用いる
ので、背面投写型映像表示装置筐体の厚み（奥行き）及
び／又は高さを低減することができる。また、かかる背
面投写型映像表示装置においては、映像光生成光学ユニ
ットＵを用いることで、この映像光生成光学ユニットＵ
の利点、すなわち、投影映像出射箇所と非球面ミラー４
との位置合わせ精度を確保し易く、当該映像光生成光学
ユニットＵを背面投写型映像表示装置に組み込むときの
基準光軸に合わせる作業も容易になるという利点が得ら
れる。
【００２８】一方、ユニット化していない場合（例え
ば、非球面ミラー４を単独でシャーシ６に取り付けると
いった構造）であっても、照明光学系１乃至非球面ミラ
ー４までの構成体の幅を、概ねＬ型投写光学系３と非球
面ミラー４との配置間隔で決定付けることができる。す
なわち、映像光生成光学系２を前記幅の決定要素から外
した配置構成或いは決定要素として影響が小さい配置構
成とすることができ、照明光学系１乃至非球面ミラー４
までの構成体の薄型化が可能となる。かかる構成体を備
える背面投写型映像表示装置においては、その厚み（奥
行き）及び／又は高さを低減することができる。また、
非球面ミラー４はＬ型投写光学系３に近接して設けられ
るので、その小型化が図られ、大型の曲面ミラーを必要
とする構成に比べて低コストを実現できる。
ば、非球面ミラー４を単独でシャーシ６に取り付けると
いった構造）であっても、照明光学系１乃至非球面ミラ
ー４までの構成体の幅を、概ねＬ型投写光学系３と非球
面ミラー４との配置間隔で決定付けることができる。す
なわち、映像光生成光学系２を前記幅の決定要素から外
した配置構成或いは決定要素として影響が小さい配置構
成とすることができ、照明光学系１乃至非球面ミラー４
までの構成体の薄型化が可能となる。かかる構成体を備
える背面投写型映像表示装置においては、その厚み（奥
行き）及び／又は高さを低減することができる。また、
非球面ミラー４はＬ型投写光学系３に近接して設けられ
るので、その小型化が図られ、大型の曲面ミラーを必要
とする構成に比べて低コストを実現できる。
【００２９】なお、上記実施形態では、Ｌ型投写光学系
３と非球面ミラー４とをベース５を介することで一体化
したが、図６に示すように、Ｌ型投写光学系３のレンズ
ホルダー３ａに非球面ミラー４のホルダー４ａを連結す
ることで、これらの一体化を図るようにしてもよく、こ
れによれば、Ｌ型投写光学系３と非球面ミラー４との位
置合わせ精度がより確保し易くなる。また、透過型の液
晶パネルを用いた３板式構成のものを示したが、これに
限るものではない。
３と非球面ミラー４とをベース５を介することで一体化
したが、図６に示すように、Ｌ型投写光学系３のレンズ
ホルダー３ａに非球面ミラー４のホルダー４ａを連結す
ることで、これらの一体化を図るようにしてもよく、こ
れによれば、Ｌ型投写光学系３と非球面ミラー４との位
置合わせ精度がより確保し易くなる。また、透過型の液
晶パネルを用いた３板式構成のものを示したが、これに
限るものではない。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の映像光
生成光学ユニットによれば、映像光生成光学系をユニッ
ト幅の決定要素から外し得る配置構成とすることがで
き、薄型化が可能となる。また、曲面ミラーが一体的に
設けられるので、投影映像出射箇所と前記曲面ミラーと
の位置合わせ精度を確保し易く、当該映像光生成光学ユ
ニットを背面投写型映像表示装置に組み込むときの基準
光軸に合わせる作業も容易になる。また、曲面ミラーは
Ｌ型投写光学系に近接して設けられるので、その小型化
が図られ、大型の曲面ミラーを必要とする構成に比べて
低コストを実現できる。
生成光学ユニットによれば、映像光生成光学系をユニッ
ト幅の決定要素から外し得る配置構成とすることがで
き、薄型化が可能となる。また、曲面ミラーが一体的に
設けられるので、投影映像出射箇所と前記曲面ミラーと
の位置合わせ精度を確保し易く、当該映像光生成光学ユ
ニットを背面投写型映像表示装置に組み込むときの基準
光軸に合わせる作業も容易になる。また、曲面ミラーは
Ｌ型投写光学系に近接して設けられるので、その小型化
が図られ、大型の曲面ミラーを必要とする構成に比べて
低コストを実現できる。
【００３１】上記映像光生成光学ユニットを備える背面
投写型映像表示装置においては、その厚み（奥行き）及
び／又は高さを低減することができる。
投写型映像表示装置においては、その厚み（奥行き）及
び／又は高さを低減することができる。
【００３２】ユニット化されていない場合でも、照明光
学系乃至曲面ミラーまでの構成体の幅を、概ねＬ型投写
光学系と曲面ミラーとの配置間隔で決定付けることがで
き、照明光学系乃至曲面ミラーまでの構成体の薄型化が
可能となる。かかる構成体の薄型化により、背面投写型
映像表示装置筐体の厚み（奥行き）及び／又は高さを低
減することができる。また、曲面ミラーはＬ型投写光学
系に近接して設けられるので、その小型化が図られ、大
型の曲面ミラーを必要とする構成に比べて低コストを実
現できる。
学系乃至曲面ミラーまでの構成体の幅を、概ねＬ型投写
光学系と曲面ミラーとの配置間隔で決定付けることがで
き、照明光学系乃至曲面ミラーまでの構成体の薄型化が
可能となる。かかる構成体の薄型化により、背面投写型
映像表示装置筐体の厚み（奥行き）及び／又は高さを低
減することができる。また、曲面ミラーはＬ型投写光学
系に近接して設けられるので、その小型化が図られ、大
型の曲面ミラーを必要とする構成に比べて低コストを実
現できる。
【図１】この発明の実施形態の映像光生成光学ユニット
を示した斜視図である。
を示した斜視図である。
【図２】この発明の実施形態の映像光生成光学ユニット
を示した平面図である。
を示した平面図である。
【図３】同図（ａ）は図２の構成を簡略化して示した説
明図であり、同図（ｂ）はストレート投写レンズを用い
た場合を示した参考図である。
明図であり、同図（ｂ）はストレート投写レンズを用い
た場合を示した参考図である。
【図４】映像光生成光学ユニットを用いたこの実施形態
の背面投写型映像表示装置の内部構造を示した斜視図で
ある。
の背面投写型映像表示装置の内部構造を示した斜視図で
ある。
【図５】映像光生成光学ユニットを用いたこの実施形態
の背面投写型映像表示装置を側面から見た状態を示した
内部構造図である。
の背面投写型映像表示装置を側面から見た状態を示した
内部構造図である。
【図６】映像光生成光学ユニットの他の例を示した要部
の断面図である。
の断面図である。
【図７】従来の背面投写型映像表示装置を側面から見た
状態を示した内部構造図である。
状態を示した内部構造図である。
１ 照明光学系
２ 映像光生成光学系
３ Ｌ型投写光学系
４ 非球面ミラー
５ ベース
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｆ
Ｆターム(参考） 2K103 AA05 AA17 AB07 AB10 BC05
BC07 BC23 BC26 CA20 CA29
CA38
5C058 BA35 EA01 EA12 EA13 EA26
EA51
Claims (8)
- 【請求項１】 照明光学系と、この照明光学系から光源
光を得て映像光を生成する映像光生成光学系と、この映
像光生成光学系から映像光を得て当該映像光の入力方向
に対して直交方向に拡大映像光を投写するＬ型投写光学
系と、このＬ型投写光学系に近接して設けられその投写
映像光を反射する曲面ミラーとを備え、これらが一体的
に連結されていることを特徴とする映像光生成光学ユニ
ット。 - 【請求項２】 請求項１に記載の映像光生成光学ユニッ
トにおいて、Ｌ型投写光学系のレンズ筐体に前記曲面ミ
ラーの保持筐体が一体的に設けられたことを特徴とする
映像光生成光学ユニット。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の映像光生
成光学ユニットにおいて、前記映像光生成光学系は色分
離合成光学系から成り、この色分離合成における光路
と、前記照明光学系における照明光の出射方向と、Ｌ型
投写光学系における映像光の出射方向と、が同一面内に
存在するように構成したことを特徴とする映像光生成光
学ユニット。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
の映像光生成光学ユニットにおいて、前記照明光学系に
おける照明光の出射方向と、映像光生成光学系における
映像光の出射方向と、が同一方向となるように構成した
ことを特徴とする映像光生成光学ユニット。 - 【請求項５】 投写映像光を複数枚のミラーにて反射さ
せてスクリーンに背面から投写する背面投写型映像表示
装置において、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載
の映像光生成光学ユニットを備えて成り、映像光生成光
学系における映像光の出射方向が背面投写型映像表示装
置筐体の横幅方向を向くように前記映像光生成光学ユニ
ットを配置したことを特徴とする背面投写型映像表示装
置。 - 【請求項６】 投写映像光を複数枚のミラーにて反射さ
せてスクリーンに背面から投写する背面投写型映像表示
装置において、照明光学系と、この照明光学系から照明
光を得て映像光を生成する映像光生成光学系と、この映
像光生成光学系から映像光を得て当該映像光の入力方向
に対して直交方向に拡大映像光を投写するＬ型投写光学
系と、このＬ型投写光学系に近接して設けられその投写
映像光を反射する曲面ミラーとを備え、映像光生成光学
系における映像光の出射方向が背面投写型映像表示装置
筐体の横幅方向を向くようにしたことを特徴とする背面
投写型映像表示装置。 - 【請求項７】 請求項６に記載の背面投写型映像表示装
置において、前記映像光生成光学系は色分離合成光学系
から成り、この色分離合成における光路と、前記照明光
学系における照明光の出射方向と、映像光生成光学系に
おける映像光の出射方向と、が同一面内に存在するよう
に構成したことを特徴とする背面投写型映像表示装置。 - 【請求項８】 請求項６又は請求項７に記載の背面投写
型映像表示装置において、前記照明光学系における照明
光の出射方向と、映像光生成光学系における映像光の出
射方向と、が同一方向となるように構成したことを特徴
とする背面投写型映像表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002007057A JP2003207740A (ja) | 2002-01-16 | 2002-01-16 | 映像光生成光学ユニット及び背面投写型映像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002007057A JP2003207740A (ja) | 2002-01-16 | 2002-01-16 | 映像光生成光学ユニット及び背面投写型映像表示装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007246226A Division JP2008033351A (ja) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | 背面投写型映像表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003207740A true JP2003207740A (ja) | 2003-07-25 |
Family
ID=27645663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002007057A Pending JP2003207740A (ja) | 2002-01-16 | 2002-01-16 | 映像光生成光学ユニット及び背面投写型映像表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003207740A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008216867A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 投写型表示装置 |
| JP2008216643A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 投写型表示装置 |
| JP2009092717A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 投写型映像表示装置 |
| US7535648B2 (en) | 2005-11-04 | 2009-05-19 | Hitachi, Ltd. | Projection type image display |
| JP2010152123A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Victor Co Of Japan Ltd | スクリーン組立体及び背面投射型映像表示装置 |
| US8052290B2 (en) | 2008-07-01 | 2011-11-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Rear-projection-type display apparatus |
| JP2015099317A (ja) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 株式会社リコー | 投射光学装置及び画像投射装置 |
| JP2015121811A (ja) * | 2015-02-09 | 2015-07-02 | 株式会社リコー | 光学ユニットおよび画像投影装置 |
| CN114384748A (zh) * | 2020-10-16 | 2022-04-22 | 精工爱普生株式会社 | 投射装置 |
| CN114384749A (zh) * | 2020-10-16 | 2022-04-22 | 精工爱普生株式会社 | 投射装置 |
| CN114384744A (zh) * | 2020-10-16 | 2022-04-22 | 精工爱普生株式会社 | 投射装置 |
-
2002
- 2002-01-16 JP JP2002007057A patent/JP2003207740A/ja active Pending
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7535648B2 (en) | 2005-11-04 | 2009-05-19 | Hitachi, Ltd. | Projection type image display |
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| US8052290B2 (en) | 2008-07-01 | 2011-11-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Rear-projection-type display apparatus |
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| US8388147B2 (en) | 2008-12-25 | 2013-03-05 | JVC Kenwood Corporation | Screen assembly and rear-projection type graphic display device |
| JP2015099317A (ja) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 株式会社リコー | 投射光学装置及び画像投射装置 |
| JP2015121811A (ja) * | 2015-02-09 | 2015-07-02 | 株式会社リコー | 光学ユニットおよび画像投影装置 |
| CN114384748A (zh) * | 2020-10-16 | 2022-04-22 | 精工爱普生株式会社 | 投射装置 |
| CN114384749A (zh) * | 2020-10-16 | 2022-04-22 | 精工爱普生株式会社 | 投射装置 |
| CN114384744A (zh) * | 2020-10-16 | 2022-04-22 | 精工爱普生株式会社 | 投射装置 |
| JP2022066075A (ja) * | 2020-10-16 | 2022-04-28 | セイコーエプソン株式会社 | 投射装置 |
| JP2022066074A (ja) * | 2020-10-16 | 2022-04-28 | セイコーエプソン株式会社 | 投射装置 |
| JP7205526B2 (ja) | 2020-10-16 | 2023-01-17 | セイコーエプソン株式会社 | 投射装置 |
| US11762273B2 (en) | 2020-10-16 | 2023-09-19 | Seiko Epson Corporation | Projection apparatus with cooling fans |
| US11768429B2 (en) | 2020-10-16 | 2023-09-26 | Seiko Epson Corporation | Projection apparatus |
| CN114384749B (zh) * | 2020-10-16 | 2023-10-10 | 精工爱普生株式会社 | 投射装置 |
| CN114384748B (zh) * | 2020-10-16 | 2024-01-16 | 精工爱普生株式会社 | 投射装置 |
| CN114384744B (zh) * | 2020-10-16 | 2024-02-06 | 精工爱普生株式会社 | 投射装置 |
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