JP2008032809A - プロジェクタ及び覆部材 - Google Patents

Abstract

【課題】迷光を抑制し、超ハイコントラストの画像を投影することが可能なプロジェクタ及び覆部材を提供する。
【解決手段】プロジェクタは、光源から出射された光を反射する反射部５２０を有する反射素子５２を備え、反射素子５２による反射光を外部に投影する。反射素子５２は、正方形の板状をなし、入射した光を反射する鏡である反射部５２０と、反射部５２０を保持する保持部５２１とを有しており、反射部５２０の周囲の保持部５２１は、光を反射せずに吸収する黒色の吸収材料で形成されている。反射素子５２の反射部５２０側の面は、覆部材５３に覆われており、覆部材５３は、黒色の光沢表面５３０を有する金属にて形成されている。また覆部材５３には、反射部５２０が光学的に露出する露出孔５３１が開設されている。
【選択図】図４

Description

光源から出射された光を反射する反射素子を備え、該反射素子による反射光を外部へ投射するプロジェクタ、及び該プロジェクタに配設された反射素子を覆う覆部材に関し、特に迷光を抑制するプロジェクタ及び覆部材に関する。

スクリーン等の外部の投射体に映像を投射するプロジェクタが広く普及している。プロジェクタでは、光源から出射された光を反射するＤＭＤ(Digital Mirror Device) 等の反射素子を搭載しており、反射素子による反射光を投射体に投射する（例えば特許文献１及び特許文献２参照。）。

図６は、従来の反射素子の外観を示す上面図である。図６中１００は、板状をなす反射素子であり、反射素子１００は、光源から出射された光を反射する反射部１０１と、反射部１０１を保持する保持部１０２とを有している。また反射素子１００は、金属製の覆部材２００にて覆われており、覆部材２００には、反射素子１００の反射部１０１を光学的に露出させる露出孔２０１が開設されている。なお覆部材２００は金属材料にて形成することにより、耐熱性、耐光性、コスト、生産性等の点で有利になる。例えば覆部材２００を樹脂にて形成した場合、光が照射されて高温になることでガスが発生し、光学部品が汚れるという問題が発生する。

反射部１０１の周囲の保持部１０２は、光を反射せずに吸収する黒色の吸収材料で形成されている。また保持部１０２を覆う覆部材２００は、表面に黒色で光沢の無い塗料を塗布することにより、つや消し黒色の塗膜を形成している。
実用新案登録第３０９２５０９号公報 特開２００６−１１０６５号公報

しかしながら覆部材２００で反射した光がプロジェクタから外部へ出射し迷光になるという問題がある。

図７は、従来の反射素子１００及び反射素子１００に入射される光の光路を模式的に示す断面図である。反射素子１００の前面には、ＴＩＲプリズム（又はフィールドレンズ）３００が配設されており、反射素子１００にて反射した反射光は、図中実線で示す様にＴＩＲプリズム３００を透過し、更に投影レンズ４００を透過してプロジェクタの外部の投射体へ投射される。

ただしＴＩＲプリズム３００を透過しない角度でＴＩＲプリズム３００に入射する様に、反射部１０１で反射した反射光の一部は、点線で示す様に、ＴＩＲプリズム３００にて反射し、反射素子１００側へ光が戻る戻り光となる。この様な戻り光を反射せずに吸収する様に、覆部材２００には、光沢の無い黒色のつや消し塗料が塗布されている。覆部材２００の表面に塗布されている光沢の無いつや消し塗料は、粒径の大きい粒子が多量に含まれているため、照射された光の中で吸収しきれない一部の光は、反射方向が定まらず乱反射することになる。覆部材２００の表面で乱反射された反射光の一部は、ＴＩＲプリズム３００を透過して、投影レンズ４００に取り込まれることにより、迷光として投射体に投射される。なおＴＩＲプリズム３００にて反射した戻り光だけでなく、光源から出射した光が覆部材２００に照射された場合も迷光として投射体に投射される場合がある。

そして明暗の差が大きい超ハイコントラストのプロジェクタでは、暗い画像を投射した場合に、迷光が非常に目立つという問題に繋がる。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、覆部材の表面を光沢表面とすることにより、投影レンズに取り込まれる迷光を抑制することが可能なプロジェクタ、及び該プロジェクタに搭載された反射素子を覆う覆部材の提供を目的とする。

本発明に係るプロジェクタは、光源から出射された光を反射する反射部を有する反射素子を備え、該反射素子による反射光を外部へ投射するプロジェクタにおいて、前記反射素子を覆う覆部材を更に備え、該覆部材は、反射素子の反射部を光学的に露出すべく開設された露出孔と、該露出孔の周囲の光沢表面とを有することを特徴とする。

本発明に係るプロジェクタは、光源から出射された光を反射する反射部を有する反射素子を備え、該反射素子による反射光を外部へ投射するプロジェクタにおいて、前記反射素子は、板状をなしており、前記反射素子の反射部側の面を覆う覆部材を更に備え、該覆部材は、反射素子の反射部を光学的に露出すべく開設された露出孔と、該露出孔の周囲の黒色の光沢表面とを有することを特徴とする。

本発明に係るプロジェクタは、前記覆部材の光沢表面は、光沢塗料の塗膜を有することを特徴とする。

本発明に係るプロジェクタは、前記覆部材の光沢表面は、鍍金膜を有することを特徴とする。

本発明に係る覆部材は、プロジェクタに搭載され、光源から出射された光を反射する反射部を有する反射素子を覆う覆部材において、反射素子の反射部を光学的に露出すべく開設された露出孔と、該露出孔の周囲の光沢表面とを有することを特徴とする。

本発明のプロジェクタ及び覆部材では、光を乱反射するつや消し表面ではなく、光を正反射する光沢表面とすることにより、戻り光等の斜め方向から入射する光を投影レンズに取り込まれない方向へ反射するので、迷光を抑制することが可能である。

本発明のプロジェクタ及び覆部材は、光源から出射された光を反射する反射部を有する反射素子と、該反射素子を覆う覆部材とを備え、該覆部材には、反射部が光学的に露出する露出孔が開設されており、該露出孔の周囲は、光沢塗料の塗膜、鍍金膜等の光沢表面となっている。

この構成により、本発明では、斜め方向から覆部材に照射される戻り光等の光が光沢表面により正反射するので、斜め方向からの光を投影レンズに取り込まれない方向へ反射させることができるので、プロジェクタから外部へ投射されて迷光となることがないので、迷光を抑制することが可能である等、優れた効果を奏する。従って明暗の差が大きい超ハイコントラストのプロジェクタに適用することも可能である。

以下、発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明のプロジェクタの外観を示す斜視図である。図１中１は、パーソナルコンピュータ、ビデオカメラ、各種オーディオビジュアル装置等の出力装置から入力される映像信号に基づいて、スクリーン等の投射体に映像を投射するプロジェクタである。プロジェクタ１は、筐体２と、映像を投射する投影レンズ３とを備えている。

図２は、本発明のプロジェクタ１の内部の構成を模式的に示す一部破断図である。図２の一部破断図は、プロジェクタ１を上方から見た状態を示している。プロジェクタ１は、映像信号に基づく光を出射するランプボックス４と、ランプボックス４から出射された光を外部に投射するキャスティングエンジン５とを備えている。

ランプボックス４は、映像信号に基づく光を出射する光源４０と、光源４０から出射された光を反射及び集光するリフレクタ４１と、リフレクタ４１により集光された光から赤外線及び紫外線を除去するカットフィルタ４２とを有しており、カットフィルタ４２を透過した光は、キャスティングエンジン５へ出射される。

キャスティングエンジン５は、ランプボックス４から入射した光に対して波長の影響を補正するタブレットレンズ５０と、タブレットレンズ５０を透過した光を反射する反射鏡５１と、反射鏡５１にて反射された光を更に投影レンズ３へ反射させる反射素子５２と、反射素子５２を覆う金属製の覆部材５３と、反射素子５２にて反射された光を透過するＴＩＲプリズム５４とを備え、ＴＩＲプリズム５４を透過した光は、投影レンズ３に取り込まれ、外部の投射体に投射される。なおここではＴＩＲプリズム５４を用いた構成を示しているが、ＴＩＲプリズム５４ではなく、フィールドレンズを用いる構成であっても良い。

図３は、本発明のプロジェクタ１に配設される反射素子５２及び覆部材５３の外観を示す上面図である。図３（ａ）は、反射素子５２を示しており、図３（ｂ）は、覆部材５３の外観を示している。また図４は、本発明のプロジェクタ１に配設される反射素子５２を覆部材５３で覆った状態の外観を示す上面図である。反射素子５２は、正方形の板状をなし、入射した光を反射する鏡である反射部５２０と、反射部５２０を保持する保持部５２１とを有しており、反射部５２０の周囲の保持部５２１は、光を反射せずに吸収する黒色の吸収材料で形成されている。

覆部材５３は、反射素子５２の反射部５２０側の面を覆う部材であり、黒色の光沢表面５３０を有する金属にて形成されている。また覆部材５３には、反射部５２０が光学的に露出する露出孔５３１が開設されている。ここでいう光学的に露出とは、光が透過することを示すものであり、例えば光を透過するフィルムが用いられていれば、物理的な孔が無くても良い。即ち覆部材５３は、反射素子５２の反射部５２０が光学的に露出すべく開設された露出孔５３１と、露出孔５３１の周囲の光沢表面５３０とを有している。

覆部材５３の光沢表面５３０は、例えば、金属の表面に黒色の光沢塗料を塗布した光沢塗料の塗膜にて形成される。具体的には、シリコーン樹脂系塗料で、粒径の小さい黒色の無機顔料を分散させた塗料を用いる。この様な塗料を用いることにより、着色目的の無機顔料が微量配合されただけのほぼ樹脂製の乾燥塗膜が形成される。この様な光沢塗料は、光沢の無いつや消し用の塗料と比べ、無機顔料が微量であり、粒径が小さいため、乱反射の少ない鏡面光沢のある塗膜が形成される。

また黒ニッケル鍍金、黒クロム鍍金等の光沢のある金属を黒色に鍍金した鍍金膜を形成することで、覆部材５３の光沢表面５３０を形成する様にしても良い。

図５は、本発明のプロジェクタ１に配設される覆部材５３で覆った反射素子５２及び反射素子５２に入射される光の光路を模式的に示す断面図である。反射素子５２の前面には、ＴＩＲプリズム５４が配設されており、反射素子５２にて反射した反射光は、図中実線で示すようにＴＩＲプリズム５４を透過し、更に投影レンズ３を透過してプロジェクタ１の外部の投射体へ投射される。

ただし反射部５２０にて、ＴＩＲプリズム５４を透過しない角度でＴＩＲプリズム５４に入射する様に、反射部５２０にて反射した反射光の一部は、点線で示す様に、ＴＩＲプリズム５４にて反射し、反射素子５２側へ光が戻る戻り光となる。戻り光は、覆部材５３の光沢表面５３０にて正反射される。正反射される戻り光は、本来の反射光と比べて出射角が大きくなるため、投影レンズ３に取り込まれない方向へ反射される。従って方向の定まらない乱反射により戻り光が反射された場合と比べて迷光を抑制することが可能となる。なお光源４０から出射され反射鏡５１から入射した光が覆部材２００に照射された場合も、反射光は迷光とならない方向へ正反射される。

この様に本発明の覆部材５３の光沢表面５３０は、投影レンズ３に取り込まれない方向へ、入射した光を反射させることを目的として形成したものであるため、反射光が確実に投影レンズ３の方向から外れる様に、光沢表面５３０を傾斜させる様にしても良い。

前記実施の形態では、覆部材の表面を黒色の光沢表面とする形態を示したが、本発明はこれに限らず、投影レンズに取り込まれない様に光を正反射する表面で有れば良く、例えば覆部材の表面を鏡面に加工する等、様々な形態に展開することが可能である。

本発明のプロジェクタの外観を示す斜視図である。 本発明のプロジェクタの内部の構成を模式的に示す一部破断図である。 本発明のプロジェクタに配設される反射素子及び覆部材の外観を示す上面図である。 本発明のプロジェクタに配設される反射素子を覆部材で覆った状態の外観を示す上面図である。 本発明のプロジェクタに配設される覆部材で覆った反射素子及び反射素子に入射される光の光路を模式的に示す断面図である。 従来の反射素子の外観を示す上面図である。 従来の反射素子及び反射素子に入射される光の光路を模式的に示す断面図である。

符号の説明

１ プロジェクタ
２ 筐体
３ 投影レンズ
４ ランプボックス
５ キャスティングエンジン
４０ 光源
５２ 反射素子
５２０ 反射部
５２１ 保持部
５３ 覆部材
５３０ 光沢表面
５３１ 露出孔

Claims (5)

1. 光源から出射された光を反射する反射部を有する反射素子を備え、該反射素子による反射光を外部へ投射するプロジェクタにおいて、
   前記反射素子を覆う覆部材を更に備え、
   該覆部材は、
   反射素子の反射部を光学的に露出すべく開設された露出孔と、
   該露出孔の周囲の光沢表面と
   を有する
   ことを特徴とするプロジェクタ。
2. 光源から出射された光を反射する反射部を有する反射素子を備え、該反射素子による反射光を外部へ投射するプロジェクタにおいて、
   前記反射素子は、板状をなしており、
   前記反射素子の反射部側の面を覆う覆部材を更に備え、
   該覆部材は、
   反射素子の反射部を光学的に露出すべく開設された露出孔と、
   該露出孔の周囲の黒色の光沢表面と
   を有する
   ことを特徴とするプロジェクタ。
3. 前記覆部材の光沢表面は、光沢塗料の塗膜を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプロジェクタ。
4. 前記覆部材の光沢表面は、鍍金膜を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプロジェクタ。
5. プロジェクタに搭載され、光源から出射された光を反射する反射部を有する反射素子を覆う覆部材において、
   反射素子の反射部を光学的に露出すべく開設された露出孔と、
   該露出孔の周囲の光沢表面と
   を有することを特徴とする覆部材。

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