JP2009058935A - 投写型映像表示装置 - Google Patents

投写型映像表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2009058935A
JP2009058935A JP2008147333A JP2008147333A JP2009058935A JP 2009058935 A JP2009058935 A JP 2009058935A JP 2008147333 A JP2008147333 A JP 2008147333A JP 2008147333 A JP2008147333 A JP 2008147333A JP 2009058935 A JP2009058935 A JP 2009058935A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mirror
light
image
unit
projection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008147333A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5180689B2 (ja
Inventor
Ryuhei Amano
隆平 天野
Takashi Ikeda
貴司 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2008147333A priority Critical patent/JP5180689B2/ja
Priority to US12/176,460 priority patent/US7871167B2/en
Priority to CN2008101460191A priority patent/CN101363957B/zh
Priority to DE602008003491T priority patent/DE602008003491D1/de
Priority to EP08014073A priority patent/EP2026128B1/en
Publication of JP2009058935A publication Critical patent/JP2009058935A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5180689B2 publication Critical patent/JP5180689B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

【課題】小さな反射ミラーにて円滑に台形歪を補正可能な投写型映像表示装置を提供する。
【解決手段】映像信号に基づいて変調された映像光が入射されるレンズユニット20と、レンズユニット20を経由した映像光が入射されるとともに映像光を収束させる反射面を有する第1の反射ミラー30と、第1のミラー30によって反射された映像光を反射する第2の反射ミラー40と、映像光に対する第2のミラーの傾斜角度を変更するミラーアクチュエータ50とを有する。
【選択図】図3

Description

本発明は、表示素子上の画像を被投写面上に拡大投写する投写型映像表示装置に関し、特に、投写光を斜め方向から被投写面上に投写するタイプの投写型映像表示装置に用いて好適なものである。
表示素子(液晶パネル等)上の画像を被投写面(スクリーン等)上に拡大投写する投写型映像表示装置(以下、「プロジェクタ」という)が商品化され広く普及している。この種のプロジェクタでは、投写レンズの光軸方向と被投写面の法線方向の間のズレに起因して、投写画像に台形状の歪が生じる。かかる歪を補正するには、投写レンズの光軸方向が被投写面の法線方向に近づくようプロジェクタ本体の設置状態を調整するか、あるいは、投写レンズの後段側に角度可変の反射ミラーを配置し、歪が抑制されるよう、反射ミラーの角度を調整する方法(特許文献1、2、3)がとられ得る。この他、表示素子上に描画される画像を信号処理にて調整する方法を用いることもできる(特許文献4)。ここでは、予め歪を解消する形状の画像が生成され表示素子上に描画される。
従来、プロジェクタからの光は正面方向からスクリーンに投写されていたが、最近では、斜め方向から投写光をスクリーンに投写するタイプのプロジェクタが提案されている(特許文献5、6)。この種のプロジェクタでは、斜め方向から投写光がスクリーンに投写されるため、正面から投写される場合に比べ、人等の障害物によって投写光が遮られて影となる可能性が低減される。また、スクリーン近くに人が立って説明を行う場合に、プロジェクタの光が眩しく感じられるとの問題を低減することができる。
特開2000−171897号公報 特開平9−5887号公報 特開2002−262198号公報 特開平8−98119号公報 特開2004−45894号公報 特開2001−255462号公報
上述の台形歪は、スクリーン面法線に対する投写光の入射角が大きくなるほど顕著となる。このため、上記のように斜め方向から投写光を投写する場合には、正面方向から投写する場合に比べ、台形歪の発生状況が顕著となる。
この場合、上記の如く信号処理にて台形歪を補正することも可能であるが、こうすると、投写画像の解像度が大きく劣化するとの課題が生じる。また、プロジェクタの設置状態を調整して台形歪を補正する場合には、設置状態を僅かに変化させるだけで投写画像の投写位置が大きく変位するため、台形歪を補正しつつ投写画像をスクリーン面内に収めるのが極めて困難であるとの課題が生じる。
さらに、投写光を角度可変の反射ミラーにて反射して台形歪を補正する場合には、スクリーン面法線に対する投写光の傾き角が大きくなるに伴って、大面積の反射ミラーが必要となり、反射ミラーが大型化するとの課題が生じる。この場合、反射ミラーの大型化に伴って、反射ミラーの駆動アクチュエータも大型化し、結果的に、プロジェクタ本体が大型化するとの課題が生じる。
本発明は、これらの課題を解消するためになされたものであり、小さな反射ミラーにて円滑に台形歪を補正可能な投写型映像表示装置を提供することを目的とする。
本発明に係る投写型映像表示装置は、映像信号に基づいて変調された光が入射されるレンズユニットと、前記レンズユニットを経由した前記光が入射されるとともに前記光を収束させる反射面を有する第1のミラーと、前記第1のミラーによって反射された前記光を反射する第2のミラーと、前記光に対する前記第2のミラーの傾斜角度を変更するミラーアクチュエータとを有することを特徴とする。
本発明によれば、第1のミラーによって光が収束されるため、第2のミラーに入射する際の光のサイズを小さくすることができ、第2のミラーを小型化することができる。よって、第2のミラーを駆動するミラーアクチュエータも小型化でき、プロジェクタ本体の大型化を抑制することができる。
本発明において、第2のミラーは、第1のミラーから当該第1のミラーによる前記光の収束位置までの第1の光路、または、この収束位置から第1の光路の光路長を経過するまでの第2の光路に配置され得る。より好ましくは、第2のミラーは、第1のミラーによる前記光の収束位置(光のサイズが最も小さくなる位置)に配置される。こうすると、第2のミラーを顕著に小さくすることができ、ミラーアクチュエータの小型化を図ることができる。
なお、本発明において、第2のミラーを、当該第2のミラーによって反射された前記光の光路とレンズユニットを通過した前記光の光路が交差するよう配置すると、たとえば図11に示すように、投写型映像表示装置と被投写面(スクリーン面)の間の距離(同図Z軸方向の距離H)を短縮することができる。
また、本発明において、前記ミラーアクチュエータを駆動するための指令を入力する操作部と、前記操作部を介して入力された前記指令に応じて前記ミラーアクチュエータを入駆動する駆動部とをさらに配すると、ユーザは、操作部(リモコン等)を操作することによって、第2のミラーの角度を円滑に調整することができ、台形歪の補正作業を簡便化することができる。
また、本発明において、ミラーアクチュエータを制御信号に応じて駆動する駆動部と、被投写面上に対する画像の投写状態を検出する検出部と、この検出部における検出結果に基づいて駆動部に制御信号を入力する制御部とをさらに配すると、手動による調整作業なしに、台形歪に応じて第2のミラーの角度が自動で調整される。よって、手動による場合に比べ、台形歪の補正をより簡便に行うことができる。
ここで、前記検出部は、被投写面にテスト画像を投写させるテスト画像投写処理部と、被投写面上におけるテスト画像を撮像する撮像部と、撮像部によって撮像されたテスト画像の投写状態に基づいて当該投写画像の歪を検出する歪検出部とを有する構成とすることができる。
以上のとおり本発明によれば、小さな反射ミラーにて円滑に台形歪を補正可能な投写型映像表示装置を提供することができる。
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下の実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態に係るプロジェクタの構成を示す図である。図示の如く、プロジェクタは、筐体10と、レンズユニット20と、第1の反射ミラー30と、第2の反射ミラー40と、ミラーアクチュエータ50と、カバー60とを備えている。
筐体10には、光学エンジン102が収容されており、この光学エンジン102において、映像信号に応じて変調された映像光が生成される。生成された映像光は、光学エンジン102からレンズユニット20に入射される。ここで、映像光は、その光束中心がレンズユニット20の光軸L1から所定距離pだけずれるようにしてレンズユニット20に入射される。レンズユニット20を経由した映像光は、非球面形状または自由曲面形状の凹面状反射面を有する第1の反射ミラー30によって収束される。
第2の反射ミラー40は、平板形状を有し、第1の反射ミラー30を経由した映像光の収束位置(集光面)近傍に配置されている。ここで、第2の反射ミラー40は、反射面がレンズユニット20の光軸とほぼ垂直になるように配置される。第1の反射ミラー30からの映像光は、第2の反射ミラー40で反射し、同図に図示の如く、被投写面(スクリーン面)に投写される。
ここで、第2の反射ミラー40は、ミラーアクチュエータ50によって、Y−Z平面の面内方向に回動可能に支持されている。後述の如く、スクリーン面上の画像に台形歪が生じた場合には、第2の反射ミラー40の傾斜角度を調整することで、台形歪が抑制される。
カバー60は、レンズユニット20、第1の反射ミラー30、第2の反射ミラー40、およびミラーアクチュエータ50を収容する。このカバー60には、第2の反射ミラー40にて反射された映像光の通過位置に窓601が形成されている。また、カバー60には、ミラーアクチュエータ50の調整用ネジ(後述)を操作するための開口(図示せず)が形成されている。
なお、光学エンジン102内に配される光変調素子として、透過型の液晶パネルの他、反射型の液晶パネルや、MEMSデバイスを用いることができる。
図2は、光変調素子として透過型の液晶パネルを用いる場合の光学エンジン102の構成例を示す図である。
光源102aから出射された白色光は、導光光学系102bによって赤色波長帯の光(以下、「R」光という)と、緑色波長帯の光(以下、「G」光という)と、青色波長帯の光(以下、「B」光という)に分離され、液晶パネル102c、102d、102eに照射される。これら液晶パネル102c、102d、102eによって変調されたR光、G光、B光は、ダイクロイックプリズム102fによって色合成され、映像光としてレンズユニット20に入射される。
図3は、ミラーアクチュエータ50の構成を示す図である。同図(a)は、カバーを省略したプロジェクタの要部上面図、同図(b)は、カバーを省略したプロジェクタの要部側面図である。
ミラーアクチュエータ50は、ミラー保持板501と、支持板502と、保持板503と、バネ504と、調整用ネジ505とを備えている。上記第2の反射ミラー40は、ミラー保持板501に装着されている。ミラー保持板501は、四角形の平板形状を有しており、その表面に凹所が形成されている。この凹所に第2の反射ミラー40が嵌め込まれ固定されている。
ミラー保持板501は、Y−Z平面の面内方向に回動可能に、支持板502の軸受け部502aに軸支されている。また、ミラー保持板501は、2つのバネ504によって、その下部が支持板502に接近する方向に付勢されている。
支持板502には、ネジ孔502bが形成され、このネジ孔502bに調整用ネジ505が螺合している。調整用ネジ505の先端は、支持板502から突出して、ミラー保持板501の背面に当接している。これにより、ミラー保持板501の回動が規制され、ミラー保持板501の位置が固定されている。支持板502は、保持板503を介して筐体10に取り付けられている。
調整用ネジ505には摘部505aが形成されており、例えば、この摘部505aを時計方向に回すと調整用ネジ505の先端がミラー保持板501側に進行し、反時計方向に回すとミラー保持板501側から後退する。
第2の反射ミラー40の反射面がレンズユニット20の光軸L1に対して垂直である状態(初期状態)において、調整用ネジ505を進行させると、ミラー保持板501の下部が、同図(b)の状態から、調整ネジ505に押されて反時計方向に回動し、これに伴って、第2の反射ミラー40の反射面が初期状態から上向きになるように傾く。一方、調整用ネジ505を後退させると、ミラー保持板501の下部がバネ504に引っ張られて時計方向に回動し、これに伴って、第2の反射ミラー40の反射面が初期状態から下向きになるように傾く。
なお、図3(b)に示すように、第2の反射ミラー40の回転中心、即ちミラー保持板501の軸支位置は、上記光学エンジン102内に配された光変調素子の中心位置を通る主光線が第2の反射ミラー40に入射する位置とされている。
図4は、上下方向の台形歪を補正するときの第2の反射ミラー40の傾き調整例を示す図である。
レンズユニット20の光軸L1とスクリーン面の法線とが一致している場合には、スクリーン面の投写画像に台形歪は生じない。しかしながら、図4(a)に示すように、スクリーン面が下向きに傾いており、その法線がレンズユニット20の光軸L1に対し下向きに傾いている場合には、図中破線で示す如く、投写画像に、下底が長く上底が短い台形状の歪(以下、「下台形歪」という)が生じる。また、投写画像は、そのサイズが上下方向に伸び、上下方向のサイズ(高さ)が傾いていないときに比べて大きくなる。
このときは、上述の調整用ネジ505を操作して、同図(a)に示すように、第2の反射ミラー40の反射面を、初期状態から上向き方向に傾けていく。これに応じて、投写画像は、スクリーン上において上方向にシフトするとともに、徐々に、上下部分の拡大率の差がなくなっていき、下台形歪が解消されていく。こうして、下台形歪が解消され、同図実線で示すように投写画像が適正な形状となると、調整用ネジ505の操作を中止し、第2の反射ミラー40をその位置に固定する。なお、投写画像は、その高さが、上記上方向へのシフトにともなって縮小していき、台形歪が解消された状態においては、レンズユニット20の光軸L1とスクリーン面の法線とが傾いていないときの投写画像の高さと同様なサイズとなる。
一方、図4(b)に示すように、スクリーン面が上向きに傾いており、その法線がレンズユニット20の光軸L1に対し上向きに傾いている場合には、図中破線で示す如く、投写画像に、上底が長く下底が短い台形状の歪(以下、「上台形歪」という)が生じる。また、投写画像は、そのサイズが上下方向に伸び、上下方向のサイズ(高さ)が傾いていないときに比べて大きくなる。
このときは、調整用ネジ505を操作して、同図(b)に示すように、第2の反射ミラー40の反射面を、初期状態から下向き方向に傾けていく。これに応じて、投写画像は、スクリーン上において下方向にシフトするとともに、徐々に、上下部分の拡大率の差がなくなっていき、上台形歪が解消されていく。こうして、上台形歪が解消され、同図実線で示すように投写画像が適正な形状となると、調整用ネジ505の操作を中止し、第2の反射ミラー40をその位置に固定する。なお、投写画像は、その高さが、上記下方向へのシフトにともなって縮小していき、台形歪が解消された状態においては、レンズユニット20の光軸L1とスクリーン面の法線とが傾いていないときの投写画像の高さと同様なサイズとなる。
本実施形態の構成では、ミラーアクチュエータ50によって第2の反射ミラー40の傾きを調整することにより、台形歪を円滑に補正することができる。同時に、投写画像の上下の伸びを解消することができる。
さらに、第1の反射ミラー30の反射面を、光を収束させる形状としたため、第2の反射ミラー40に入射する際の光束は、第1の反射ミラー30に入射する際の光束に比べてサイズが縮小され、このため、第2の反射ミラー40を小型化することができる。よって、第2の反射ミラー40を駆動するミラーアクチュエータ50も小型化でき、プロジェクタ本体の大型化を抑制することができる。
図5から図7は、レンズユニットのみを用いたプロジェクタ(斜め方向から投写光をスクリーンに投写するタイプのプロジェクタ)と、レンズユニットと反射ミラーとを用いたプロジェクタ(本実施形態と同タイプ)における、スクリーン面法線に対してプロジェクタが同じ角度だけ傾いたときに生じる台形歪等の大きさの違いについて説明するための図である。
図5は、レンズユニットのみを用いたプロジェクタが1°傾いたときの投写画像の状態を説明するための図であり、同図(a)、(b)はそれぞれ、プロジェクタとスクリーンを側方から見た図、上方から見た図である。また、図6は、レンズユニットと反射ミラーとを用いたプロジェクタが1°傾いたときの投写画像の状態を説明するための図であり、同図(a)、(b)はそれぞれ、プロジェクタとスクリーンを側方から見た図、上方から見た図である。さらに、図7(a)は、レンズユニットのみを用いたプロジェクタが1°傾いたときの投写画像の形状を示す正面図であり、同図(b)は、レンズユニットと反射ミラーとを用いたプロジェクタが1°傾いたときの投写画像の形状を示す正面図である。
まず、図5を参照して、レンズユニットのみを用いたプロジェクタが1°傾いた場合について説明する。この例では、投写距離を3000mmとし、80インチ(4:3)のサイズの画像を投写した場合を想定している。なお、この場合の投写距離は、プロジェクタのレンズユニットを構成するレンズ群のうち最もスクリーン側にあるレンズ(以下、「フロントレンズ」という)からスクリーン面までの距離としている。
説明を簡単にするため、映像光はレンズユニットのフロントレンズの中心点からスクリーンに投写されるものとし、投写画像のサイズを高さ1200mm、横幅1600mmに設定し、投写画像の中心から延びるスクリーン面法線とレンズユニットの光軸との距離を800mmに設定している。
このような条件において、レンズユニットの光軸から投写画像の上端までの距離Dtおよび下端までの距離Dbは、プロジェクタが傾いていない状態(プロジェクタからの光線が破線で示す状態)においては、以下の通りとなる。
Dt=800+(1200/2)=1400mm
Db=800−(1200/2)=200mm
また、投写画像の水平方向(X軸方向)の中心Pにおける上側の光線の光線角度θt、光線長Ltおよび下側の光線の光線角度θb、光線長Lbは、プロジェクタが傾いていない状態においては、以下の通りとなる。
θt=tan−1(1400/3000)=約25°
θb=tan−1(200/3000)=約3.8°
Lt=3000/cos25°=3310.1mm
Lb=300/cos3.8°=3006.6mm
次に、上記の状態から、プロジェクタが図面の反時計方向に1°傾斜した場合を考える。説明を簡単にするため、レンズユニットのフロントレンズの中心点を回転中心として回転したものとする。
プロジェクタが1°傾斜すると、プロジェクタからの光線は、図中の実線で示す状態となる。この場合、θt=約26°、θb=約4.8°となるため、上記距離Dt、Dbは以下の通りとなる。
Dt=3000×tan26°=約1463mm
Db=3000×tan4.8°=約252mm
したがって、投写画像は、上下方向に伸び、その伸び量ΔDは、以下の通りとなる。
ΔD=(1463−1400)−(252−200)=11mm
また、1°傾斜したときの光線長Lt、Lb、および傾斜前に対する光線長の増加量ΔLt、ΔLbは以下の通りとなる。
Lt=3000/cos26°=3337.8mm
Lb=3000/cos4.8°=3010.6mm
ΔLt=3337.8−3310.1=27.7mm
ΔLb=3010.6−3006.6=4.0mm
このように、光線長の増加量が、投写画像の下端に比べ上端で大きいため、投写画像には、画像の上端幅が下端幅よりも長くなるような台形歪が発生する。投写画像の水平方向(X軸方向)の中心Pにおける光線長Lt、Lbと同様に、両端Pl、Prにおける上側の光線の光線長Ltl、Ltrの増加量および下側の光線の光線長Lbl、Lbrの増加量を算出し、これに基づいて上側の光線の両端Pl、Prにおける光線位置および下側の光線の両端Pl、Prにおける光線位置を概算した結果、投写画像の下端幅の増加量は約2mm、投写画像の上端幅の増加量は約13mmとなる。
こうして、図7(a)に示す通り、レンズユニットのみを用いたプロジェクタにおいては、プロジェクタを1°傾斜させることによって、投写画像の高さが11mm伸びて1211mmとなる。また、台形歪が生じることにより、投写画像の上端幅が1613mmになり、下端幅が1602mmとなる。
このように、図5に示すプロジェクタにおいては、プロジェクタの傾き量に対する投写画像の上下の伸び量ΔDはそれほど大きくはならない。よって、スクリーン面内の所望の位置に画像が投写されるよう、プロジェクタの高さ調整を行う際に、プロジェクタが水平面に対してX軸を中心に僅かに傾いたとしても、投写画像の上端がスクリーンからはみ出すようなことは起こり難い。
また、プロジェクタが僅かに傾いたとしても、そのときの台形歪(画像の上端幅と下端幅との寸法差)は比較的小さいものとなるので、このような台形歪は、信号処理による補正、たとえば、キーストーン補正によって解消することが可能となる。
したがって、レンズユニットのみを用いたプロジェクタでは、プロジェクタが僅かに傾き、投写画像に上下の伸びや台形歪が生じても、キーストーン補正のみを行うことによって、スクリーンの有効領域内に矩形状の投写画像を映し出すことが可能となる。
次に、図6を参照して、レンズユニットと反射ミラーとを用いたプロジェクタが1°傾いた場合について説明する。この例では、投写距離を500mmとし、80インチ(4:3)のサイズの画像を投写した場合を想定している。なお、この場合、投写距離は、反射ミラーで反射された光の集光中心からスクリーン面までの距離としている。
説明を簡単にするため、映像光は前記集光中心からスクリーンに投写されるものとしている。また、投写画像のサイズを高さ1200mm、横幅1600mmに設定し、投写画像の中心から延びるスクリーン面法線とレンズユニットの光軸との距離を800mmに設定している。
このような条件において、距離Dt、Dbは、上記と同様、Dt=1400mm、Db=200mmとなる。また、光線角度θt、光線長Ltおよび光線角度θb、光線長Lbは、プロジェクタが傾いていない状態(プロジェクタからの光線が破線で示す状態)においては、以下の通りとなる。
θt=tan−1(1400/500)=約70°
θb=tan−1(200/500)=約22°
Lt=500/cos70°=1461.9mm
Lb=500/cos22°=539.3mm
次に、上記の状態から、プロジェクタが図面の反時計方向に1°傾斜した場合を考える。説明を簡単にするため、前記集光中心を回転中心として回転したものとする。
プロジェクタが1°傾斜すると、プロジェクタからの光線は、図中の実線で示す状態となる。この場合、θt=約71°、θb=約23°となるため、上記距離Dt、Dbは以下の通りとなる。
Dt=500×tan71°=約1452mm
Db=500×tan23°=約212mm
したがって、投写画像は、上下方向に伸び、その伸び量ΔDは、以下の通りとなる。
ΔD=(1452−1400)−(212−200)=40mm
また、1°傾斜したときの光線長Lt、Lb、および傾斜前に対する光線長の増加量ΔLt、ΔLbは以下の通りとなる。
Lt=500/cos71°=1535.8mm
Lb=500/cos23°=543.2mm
ΔLt=1535.8−1461.9=73.9mm
ΔLb=543.2−539.3=3.9mm
このように、光線長の増加量が、投写画像の下端に比べ上端で非常に大きいため、投写画像には、画像の上端幅が下端幅よりも非常に長くなる台形歪が発生する。投写画像の水平方向(X軸方向)の中心Pにおける光線長Lt、Lbと同様に、両端Pl、Prにおける上側の光線の光線長Ltl、Ltrの増加量および下側の光線の光線長Lbl、Lbrの増加量を算出し、これに基づいて上側の光線の両端Pl、Prにおける光線位置および下側の光線の両端Pl、Prにおける光線位置を概算した結果、投写画像の下端幅の増加量は約11mm、投写画像の上端幅の増加量は約78mmとなる。
こうして、図7(b)に示す通り、レンズユニットと反射ミラーとを用いたプロジェクタにおいては、プロジェクタを1°傾斜させることによって、投写画像の高さが40mm伸びて1240mmとなる。また、台形歪が生じることにより、投写画像の上端幅が1678mmになり、下端の横幅が1611mmとなる。
このように、図6に示すプロジェクタにおいては、プロジェクタの傾き量に対する投写画像の上下の伸び量ΔDが、図5のプロジェクタに比べてかなり大きくなる。よって、スクリーン面内の所望の位置に画像が投写されるよう、プロジェクタの高さ調整を行う際に、プロジェクタが載置面(水平面)に対してX軸を中心に僅かでも傾くと、投写画像の上端がスクリーンからはみ出す惧れがある。
また、プロジェクタが僅かに傾いたときでも、そのときの台形歪(画像の上端幅と下端幅との寸法差)は比較的大きなものとなるので、このような台形歪を、信号処理による補正、たとえば、キーストーン補正によって解消することが困難となる。
キーストーン補正では、投写の際に、投写画像の長くなった上端幅が下端幅と同じになるように、信号処理によって上部側の画素が間引かれるため、スクリーンに映し出された画像は上部側で画質が劣化する。よって、台形歪が比較的小さく、上端幅と下端幅との寸法差が小さいうちは、画素があまり間引かれることなく、画質の劣化は小さいが、台形歪が大きくなり、上端幅と下端幅との寸法差が大きくなると、画素が多く間引かれるため、画質の劣化がひどくなってしまい、ユーザの視聴に影響を及ぼしてしまう。このことから、図7(b)のように台形歪が大きい場合には、キーストーン補正を適用するのは望ましくない。
このように、レンズユニットと反射ミラーとを用いたプロジェクタの場合、プロジェクタが僅かに傾き、これによって投写画像に上下の伸びや台形歪が生じたときには、キーストーン補正によって、スクリーンの有効領域内に矩形状の投写画像を映し出すことが困難となる。
これに対し、本実施形態の構成では、上記の如く、ミラーアクチュエータ50によって第2の反射ミラー40の傾きを調整することによって、画質などを劣化させることなく、容易に台形歪を解消でき、併せて、投写画像の上下の伸びを抑制できる。よって、スクリーンの有効領域内に矩形状の投写画像を円滑に映し出すことができる。
<第2の実施形態>
図8は、第2の実施形態に係るプロジェクタの構成を示す図である。同図(a)は、カバーを省略したプロジェクタの要部上面図、同図(b)は、カバーを省略したプロジェクタの要部側面図である。
本実施形態のプロジェクタにおいては、ミラーアクチュエータの構造が、第1の実施形態と異なっている。よって、第1の実施形態と同じ構成については、同じ符号を付してその説明を省略する。
ミラーアクチュエータ51は、ミラー保持板511と、支持板512と、保持板513と、バネ514と、調整用ネジ515とを備えている。
このミラーアクチュエータ51においては、ミラー保持板511が、支持板512の軸受け部512aによって、X−Z平面の面内方向に回動可能に軸支されている。また、これに伴って、バネ514と調整用ネジ515の配置位置が変更されている。
第2の反射ミラー40がレンズユニット20の光軸L1に対して垂直である状態(初期状態)において、摘部515aを回して調整用ネジ515を進行させると、ミラー保持板511の右端部が、同図(a)の状態から、調整ネジ515に押されて反時計方向に回動し、これに伴って第2の反射ミラー40の反射面が初期状態から反時計方向に傾く。一方、調整用ネジ515を後退させると、ミラー保持板511の右端部がバネ514に引っ張られて時計方向に回動し、これに伴って第2の反射ミラー40反射面が初期状態から時計方向に傾く。
なお、このミラーアクチュエータ51においても、上記ミラーアクチュエータ50と同様、第2の反射ミラー40の回転中心、即ちミラー保持板511の軸支位置は、上記光学エンジン102内に配された光変調素子の中心位置を通る主光線が第2の反射ミラー40に入射する位置とされている。
図9は、左右方向の台形歪を補正するときの第2の反射ミラー40の傾き調整例を示す図である。
図9(a)に示すように、スクリーン面が同図の反時計方向に傾いており、その法線がレンズユニット20の光軸L1に対し反時計方向に傾いている場合には、図中破線で示す如く、スクリーン面上の投写画像に、右辺が長く左辺が短い台形状の歪(以下、「右台形歪」という)が生じる。
このときは、上述の調整用ネジ515を操作して、同図(a)に示すように、第2の反射ミラー40の反射面を、初期状態から同図の反時計方向に傾けていき、右台形歪を解消させればよい。
一方、図9(b)に示すように、スクリーン面が同図の時計方向に傾いており、その法線がレンズユニット20の光軸L1に対し時計方向に傾いている場合には、図中破線で示す如く、スクリーン面上の投写画像に、左辺が長く右辺が短い台形状の歪(以下、「左台形歪」という)が生じる。このときは、調整用ネジ515を操作して、同図(b)に示すように、第2の反射ミラー40の反射面を、初期状態から同図の時計方向に傾けていき、左台形歪を解消させればよい。
本実施形態の構成では、第1の実施形態と同様、台形歪を円滑に補正することができる。また、第2の反射ミラー40、ミラーアクチュエータ51の小型化を図ることができ、プロジェクタ本体の大型化を抑制することができる。
なお、第1の実施形態および第2の実施形態では、第2の反射ミラー40を、第1の反射ミラー30により映像光が収束する位置(集光面)の近傍に配置している。この場合、第2の反射ミラー40は、たとえば図10に示すように、第1の反射ミラー30から集光面までの第1の光路と、集光面から第1の光路の光路長dを経過するまでの第2の光路の範囲内に配置すると良い。第2の光路よりもスクリーン側の光路では、ビームサイズが、第1の反射ミラー30に入射する際のビームサイズよりも大きくなり、このため、第2の反射ミラー40が大型化する。第1の光路と第2の光路の範囲内に第2の反射ミラー40を配置すれば、かかる不都合を回避することができ、第2の反射ミラー40の小型化を図ることができる。
より好ましくは、第2の反射ミラー40を、第1の反射ミラー30による映像光の収束位置(光束のサイズが最も小さくなる位置)もしくはできる限りその近傍に配置する。こうすると、第2の反射ミラー40を顕著に小さくすることができ、ミラーアクチュエータ50、51の小型化を図ることができる。
なお、第1の実施形態に係るアクチュエータ50の構成と第2の実施形態に係るアクチュエータ51の構成とを組み合わせることにより、上下、左右方向に発生する台形歪を補正することが可能となる。
<第3の実施形態>
図11は、第3の実施形態に係るプロジェクタの構成を示す図である。本実施形態のプロジェクタにおいては、第2の反射ミラーの向きとミラーアクチュエータの構造が、第1および第2の実施形態と異なっている。なお、第1および第2の実施形態と同じ構成については、同じ符号を付してその説明を省略する。
図11に示す如く、第2の反射ミラー40は、その反射面がレンズユニット20の光軸L1とほぼ平行になるように配置されている。このため、第2の反射ミラー40で反射された映像光は、レンズユニット20から第1の反射ミラー30へ向かう映像光の光路と交差し、カバー61の上面に形成された窓611を通ってスクリーン面に投写される。このように、映像光を折り返す構成とすることにより、上記実施形態1、2に比べ、プロジェクタとスクリーン面の間の距離(同図中の距離H)を短縮することができる。
第2の反射ミラー40は、ミラーアクチュエータ52によって、X−Y平面の面内方向およびY−Z平面の面内方向に回動可能に支持されている。ミラーアクチュエータ52は、駆動ユニット70によって電気的に駆動される。
図12は、ミラーアクチュエータ52の構成を示す図である。同図(a)は上面図、同図(b)は同図(a)を前側から見たときの側面図、同図(c)は同図(a)を左側から見たときの側面図である。なお、同図(a)には、構成部材を識別し易いようにハッチが付されている。
ミラーアクチュエータ52は、ミラー保持板521と、第1の支持板522と、第2の支持板523と、第1のバネ524と、第2のバネ525と、第1の調整ピン526と、第2の調整ピン527とを備えている。
上記第2の反射ミラー40は、ミラー保持板521に装着されている。ミラー保持板521は、四角形の平板形状を有しており、その表面に凹所が形成されている。この凹所に第2の反射ミラー40が嵌め込まれ固定されている。
ミラー保持板521は、X−Y平面の面内方向に回動可能に、第1の支持板522の軸受け部522aに軸支されている。また、ミラー保持板521は、2つのバネ524によって、その右部が第1の支持板522に接近する方向に付勢されている。
第1の支持板522は、Y−Z平面の面内方向に回動可能に、第2の支持板523の軸受け部523aに軸支されている。また、第1の支持板522は、2つのバネ525によって、その後部が第2の支持板523に接近する方向に付勢されている。
第2の支持板523には、2つのピン孔523b、523cが形成されている。また、第1の支持板522には、第2の支持板523のピン孔523bに対応する位置に、ピン孔522bが形成されている。
第1の調整ピン526は、支持部材(図示せず)によってY軸方向に変位可能に支持されており、その先端部がピン孔522b、523bを貫通して、ミラー保持板521の下面に当接している。これにより、ミラー保持板521の回動が規制され、ミラー保持板521の位置が固定されている。なお、第1の支持板522のピン孔522bはZ軸方向に長い孔に形成されている。このため、第1の支持板522が回動しても、ピン孔522bが第1の調整ピン526にぶつかることはない。
第2の調整ピン527は、支持部材(図示せず)にY軸方向に変位可能に支持されており、その先端部がピン孔523cを貫通して、第1の支持板522の下面に当接している。これにより、第1の支持板522の回動が規制され、第1の支持板522の位置が固定されている。
第1の調整ピン526および第2の調整ピン527は、駆動ユニット70によって駆動される。このため、これら調整ピン526、527の下端部には、それぞれ、ウォームギア526a、527aが取り付けられている。
図13を参照して、ミラーアクチュエータ52および駆動ユニット70の構成について説明する。同図は、カバー61を省略したプロジェクタの要部側面図である。
駆動ユニット70は、第1の駆動部701と、第2の駆動部702と、保持部703とを備える。
第1の駆動部701は、第1の調整ピン526を駆動するためのものであり、モータ701aと、シャフト701bと、ウォームギア701cとで構成されている。モータ701aは、筐体10に取り付けられた保持部703に固定されている。モータ701aから前方へ延びるシャフト701bの先端にはウォームギア701cが取り付けられている。このウォームギア701cが、第1の調整ピン526のウォームギア526aと噛み合っている。
第2駆動部702は、第2の調整ピン527を駆動するためのものであり、モータ702aと、シャフト702bと、ウォームギア702cとで構成されている。モータ702aは、筐体10に取り付けられた保持部703に固定されている。モータ702aから前方へ延びるシャフト702bの先端にはウォームギア702cが取り付けられている。このウォームギア702cが、第2の調整ピン527のウォームギア527aと噛み合っている。
なお、保持部703には、さらに、上記ミラーアクチュエータ52が固定されている。
筐体10内には制御部80が配されており、この制御部80によって駆動ユニット70が制御される。制御部80には、リモートコントローラ81(以下、リモコンと略す)から駆動ユニット70の駆動を指示するための入力信号が送られる。リモコン81の操作面811には、歪補正モードに切替えるためのボタン811aや、歪補正モードにおいて第2の反射ミラー40の傾き方向を指示するためのボタン811bが備えられている。なお、操作部として、筐体10の側面(前面、上面、左右の側面など)に、操作用のボタンを配した操作パネルが設けられてもよい。
制御部80は、リモコン81からの指令に基づいて各モータ701a、702aの駆動を制御(正転、逆転、停止)する。
モータ701aが正転すると、ウォームギア701cの回転によってウォームギア526aが上方向へ送られ、第1の調整ピン526が上方向に変位する。モータ701aが逆転すると、ウォームギア701cの回転によってウォームギア526aが下方へ送られ、第1の調整ピン526が下方向に変位する。
第2の反射ミラー40がレンズユニット20の光軸L1に対して平行である状態(初期状態)において、第1の調整ピン526が上下方向に変位すると、第1の調整ピン526によるミラー保持板521の回動規制位置が上下方向に変位する。これにより、ミラー保持板521がX−Y平面の面内方向に回動し、第2の反射ミラー40の反射面が初期状態からX−Y平面の面内方向に傾く。
同様に、モータ702aが正転、逆転すると、第2の調整ピン527が、第1の調整ピン526と同様、上下方向に変位する。
第2の反射ミラー40が初期状態において、第2の調整ピン527が上下方向に変位すると、第2の調整ピン527による第1の支持板522の回動規制位置が上下方向に変位する。これにより、第1の支持板522が、Y−Z平面の面内方向に回動し、第2の反射ミラー40の反射面が初期状態からY−Z平面の面内方向に傾く。
本実施形態のプロジェクタにおいても、スクリーン面の法線がレンズユニット20の光軸L1からずれた場合には、第1、第2の実施形態と同様、台形歪が生じる。
図14は、上下方向の台形歪を補正するときの第2の反射ミラー40の傾き調整例を示す図である。また、図15は、左右方向の台形歪を補正するときの第2の反射ミラー40の傾き調整例を示す図である。
図14(a)の破線で示す如く、投写画像に下台形歪が生じた場合には、リモコン81を操作して、第2の反射ミラー40の反射面を時計方向に傾けていく。これに応じて、投写画像は、スクリーン上において上方向にシフトするとともに、徐々に、上下部分の拡大率の差がなくなっていき、下台形歪が解消されていく。こうして、下台形歪が解消され、同図実線で示すように投写画像が適正な形状となると、リモコン81の操作を中止し、第2の反射ミラー40をその位置に固定する。同様に、同図(b)の破線に示す如く、投写画像に上台形歪が生じた場合には、リモコン81を操作して、第2の反射ミラー40の反射面を反時計方向に傾けていけばよい。なお、下台形歪および上台形歪が解消される際には、第1の実施形態同様、投写画像の上下方向の伸びも解消される。
さらに、図15(a)の破線で示す如く、投写画像に右台形歪が生じた場合には、リモコン81を操作して、第2の反射ミラー40の反射面を反時計方向に傾けていけばよい。同様に、同図(b)の破線に示す如く、投写画像に左台形歪が生じた場合には、リモコン81を操作して、第2の反射ミラー40の反射面を時計方向に傾けていけばよい。
なお、これら上下左右の台形歪が複合的に生じた場合には、第2の反射ミラー40の複合的な傾き調整を行えばよい。
本実施形態の構成では、ミラーアクチュエータ52を入力信号に応じて駆動する駆動ユニット70と、ミラーアクチュエータ52を駆動するための指令を入力するリモコン81等の操作部とを配したので、ユーザは、操作部を操作することによって、第2の反射ミラー40の角度を円滑に調整することができ、台形歪の補正作業を簡便化することができる。また、上下左右方向にミラーを傾けることができるため、上記実施形態1、2のように上下の台形歪のみ、または、左右の台形歪のみならず、上下左右の台形歪およびこれらが複合的に重なった歪も円滑に補正することができる。
<第4の実施形態>
図16は、第4の実施形態に係るプロジェクタの構成を示す図である。本実施形態のプロジェクタには、撮像部90が配置されており、この撮像部90で捕らえたスクリーン面での実際の投写画像の状態に応じて、第2の反射ミラー40の傾きが自動で調整される。その他の構成は、第3の実施形態と同様であり、同じ構成については、同一の番号を付して説明を省略する。
撮像部90は、カバー61の上端部に、スクリーン面に向けて配置されている。撮像部90は、モノクロCCDなどの撮像素子から構成されている。
図17は、本実施形態に係るプロジェクタの回路ブロック図を示す。このプロジェクタの回路系は、表示素子駆動部1000と、光源用電源1100と、撮像素子駆動部1200と、信号処理部1300と、主制御部1400と、データ比較部1500と、ミラー制御部1600とを備えている。
表示素子駆動部1000は、信号処理部1300からの駆動信号に応じて図2に示す表示素子102c、102d,102e上に所定のパターンを描画する。
信号処理部1300(本発明のテスト画像投写処理部に相当)は、外部から入力された映像信号などの入力信号に対し、画質調整やスケーリングなどの処理を行い、表示素子102c、102d,102e上に描画すべきパターンの駆動信号を生成して、表示素子駆動部1000へ出力する。信号処理部1300は、また、主制御部1400からの指示に従い、歪調整用のテスト信号(全画像領域を白色表示とする駆動信号)を生成して、表示素子駆動部1000へ出力する。
光源用電源1100は、主制御部1400からの指示によって動作し、光源102aへの電力供給を行う。撮像素子駆動部1200は、主制御部1400からの指示に従って、上記撮像部90に配された撮像素子901を駆動し、撮像素子901が捉えた画像信号を取り込む。こうして、取り込んだ画像信号をデータ比較部1500に出力する。
データ比較部1500は、撮像素子901からの画像信号を比較用データに処理し、予め設定された条件比較を行う。そして、その比較結果を主制御部1400へ出力する。ミラー制御部1600は、主制御部1400からの指示に従い、駆動ユニット70における各モータ701a、701b(図13参照)の駆動を制御する。
図18は、上記回路系による台形歪の自動補正動作の流れを示すフローチャートである。以下、台形歪の自動補正動作をこのフローチャートに従って説明する。
まず、主制御部1400は、リモコン81から歪補正の指示があると(S1:YES)、信号処理部1400に歪調整用のテスト信号の出力を指示する(S2)。これにより、全領域が白色表示となる投写画像がスクリーン面に投写される。
次に、主制御部1400は、撮像素子駆動部1200に撮像素子901からの画像データの取り込みを指示する(S3)。撮像素子901から画像が取り込まれ、画像データがデータ比較部1500に入力される。
これに応じてデータ比較部1500は、以下のようなデータ比較を行い、比較結果を主制御部1400へ出力する。
即ち、図19に示すように、撮像画像の中心から左右方向にそれぞれ等距離となる直線(以下、左側の直線を「ラインC」と称し、右側の直線を「ラインD」と称する)上における撮像画像(白表示領域)の長さ(画素数)を検出する。そして、ラインCの長さCwとラインDの長さDwとを比較する。
このとき、図19(a)に示すように、スクリーン上の投写画像に台形歪がなく、撮像画像上の長さCwと長さDwがほぼ等しい場合には、|Cw−Dw|≦TH1となる。この場合、データ比較部1500は、主制御部1400へ歪なしを示す検出信号を出力する。
一方、同図(b)に示すように、スクリーン上の投写画像に左台形歪があり、撮像画像上の長さCwが長く長さDwが短くなっている場合には、Cw−Dw>TH1となる。この場合、データ比較部1500は、主制御部1400へ左台形歪を示す検出信号を出力する。また、同図(c)に示すように、スクリーン上の投写画像に右台形歪があり、撮像画像上の長さDwが長く長さCwが短くなっている場合には、Dw−Cw>TH1となる。この場合、データ比較部1500は、主制御部1400へ右台形歪を示す検出信号を出力する。なお、閾値TH1は、左右方向に歪が生じていないと看做すための閾値である。
図18に戻り、主制御部1400は、データ比較部1500での比較結果に基づき、台形歪が生じていないと判断すると(S4:YES)、次のステップS6の動作を行う。一方、左台形歪もしくは右台形歪が生じていると判断すると(S4:NO)、これら台形歪が解消される方向に第2の反射ミラー40の左右の傾きを調整するよう、ミラー制御部1600に指示する(S5)。そして、ステップS3→S4→S5の動作が再び実行され、未だ、左台形歪または右台形歪が残っている場合には、さらに第2の反射ミラー40の左右の傾きが調整される。ステップS3→S4→S5の動作は、撮像画像上の長さCwと長さDwがほぼ等しく、|Cw−Dw|≦TH1となるまで繰り返される。
この動作により撮像画像上の長さCwと長さDwが|Cw−Dw|≦TH1となると、ステップS6の動作へと進む。ステップS6において、主制御部1400は、撮像素子駆動部1200に撮像素子901からの画像データの取り込みを指示する。この指示により、撮像素子901から画像が取り込まれ、画像データがデータ比較部1500に入力される。
これに応じてデータ比較部1500は、以下のようなデータ比較を行い、比較結果を主制御部1400へ出力する。
即ち、図19に示すように、撮像画像の中心から上下方向にそれぞれ等距離となる直線(以下、上側の直線を「ラインA」と称し、下側の直線を「ラインB」と称する)における画像の長さ(画素数)を検出する。そして、ラインAの長さAwとラインBの長さBwとを比較する。
ここで、撮像素子901は、カバー61の上部に配置されており、スクリーン上の投写画像を斜め下から撮像するため、スクリーン上の投写画像に台形歪が生じていなくても、撮像された画像は上底よりも下底の方が長い台形形状になる。かかる現象から、データ比較部1500は、撮像素子901がスクリーンを見込む角度に応じた補正係数KをラインA上の長さAwに乗じてAw’を取得し、取得したAw´とラインBの長さBwとを比較する。
このとき、図19(a)に示すように、スクリーン上の投写画像に上下方向の台形歪がなく、画像の上底と下底の長さがほぼ等しい場合には、|Aw´−Bw|≦TH2となる。この場合、データ比較部1500は、主制御部1400へ歪なしを示す検出信号を出力する。一方、同図(d)に示すように、スクリーン上の投写画像に上台形歪があり、撮像画像の上底が長く下底が短くなっている場合には、Aw´−Bw>TH2となる。この場合、データ比較部1500は上台形歪を示す検出信号を出力する。また、同図(e)に示すように、スクリーン上の投写画像に下台形歪があり、撮像画像の下底が長く上底が短くなっている場合には、Bw−Aw´>TH2となる。この場合、データ比較部1500は下台形歪を示す検出信号を出力する。なお、閾値TH2は、上下方向に歪が生じていないと看做すための閾値である。
図18に戻り、主制御部1400は、データ比較部1500での比較結果に基づき、上下方向の台形歪が生じていないと判断すると(S7:YES)、台形歪の補正動作を終了する。そして、ステップS9に移行し、信号処理部1300に対し、入力された映像信号を処理するよう指示する。
一方、主制御部1400は、上台形歪もしくは下台形歪が生じていると判断すると(S7:NO)、これら台形歪が解消される方向に第2の反射ミラー40の前後の傾きを調整するよう、ミラー制御部1600に指示する(S8)。そして、ステップS6→S7→S8の動作が再び実行され、未だ、上台形歪または下台形歪が残っている場合には、さらに第2の反射ミラー40の反時計/時計方向の傾きが調整される。ステップS6→S7→S8の動作は、撮像画像上の長さAw’と長さBwがほぼ等しく、|Aw’−Bw|≦TH2となるまで繰り返される。
この動作により撮像画像上の長さAw’と長さBwが|Aw’−Bw|≦TH2となると、台形歪がなくなったとして、台形歪の補正動作が終了され、ステップS9へと移る。
本実施形態の構成では、手動による調整作業なしに、台形歪に応じて第2の反射ミラー40の角度が自動で調整される。よって、手動による場合に比べ、台形歪の補正をより簡便に行うことができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら制限されるものではない。また、本発明の実施形態も、上記の他に、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
第1の実施形態に係るプロジェクタの構成を示す図 第1の実施形態に係る光学エンジンの構成例を示す図 第1の実施形態に係るミラーアクチュエータの構成を示す図 第1の実施形態に係るプロジェクタにおいて、上下方向の台形歪を補正する際の第2の反射ミラーの傾きの調整例を示す図 レンズユニットのみを用いたプロジェクタが1°傾いたときの投写画像の状態を説明するための図 レンズユニットと反射ミラーとを用いたプロジェクタが1°傾いたときの投写画像の状態を説明するための図 レンズユニットのみを用いたプロジェクタが1°傾いたときの投写画像の形状およびレンズユニットと反射ミラーとを用いたプロジェクタが1°傾いたときの投写画像の形状を示す図 第2の実施形態に係るミラーアクチュエータの構成を示す図 第2の実施形態に係るプロジェクタにおいて、左右方向の台形歪を補正する際の第2の反射ミラーの傾きの調整例を示す図 第2の反射ミラーの配置を説明するための図 第3の実施形態に係るプロジェクタの構成を示す図 第3の実施形態に係るミラーアクチュエータの構成を示す図 第3の実施形態に係るミラーアクチュエータおよび駆動ユニットの構成を示す図 第3の実施形態に係るプロジェクタにおいて、上下方向の台形歪を補正する際の第2の反射ミラーの傾きの調整例を示す図 第3の実施形態に係るプロジェクタにおいて、左右方向の台形歪を補正する際の第2の反射ミラーの傾きの調整例を示す図 第4の実施形態に係るプロジェクタの構成を示す図 第4の実施形態に係るプロジェクタの回路系を示す機能ブロック図 第4の実施形態に係るプロジェクタにおいて、台形歪の自動補正動作の流れを示すフローチャート 第4の実施形態に係るプロジェクタにおいて、スクリーン上の投写画像と撮像素子が取り込んだ撮像画像との関係と歪補正方法を説明する図
符号の説明
10 筐体
20 レンズユニット
30 第1の反射ミラー
40 第2の反射ミラー
50、51、52 ミラーアクチュエータ
70 駆動ユニット
80 制御部
81 リモートコントローラ
90 撮像部
901 撮像素子
1000 表示素子駆動部
1100 光源用電源
1200 撮像素子駆動部
1300 信号処理部
1400 主制御部
1500 データ比較部
1600 ミラー制御部

Claims (7)

  1. 映像信号に基づいて変調された光が入射されるレンズユニットと、
    前記レンズユニットを経由した前記光が入射されるとともに前記光を収束させる反射面を有する第1のミラーと、
    前記第1のミラーによって反射された前記光を反射する第2のミラーと、
    前記光に対する前記第2のミラーの傾斜角度を変更するミラーアクチュエータとを有する、
    ことを特徴とする投写型映像表示装置。
  2. 請求項1において、
    前記第2のミラーは、前記第1のミラーから当該第1のミラーによる前記光の収束位置までの第1の光路、または、前記収束位置から前記第1の光路の光路長を経過するまでの第2の光路に配されている、
    ことを特徴とする投写型映像表示装置。
  3. 請求項2において、
    前記第2のミラーは、前記第1のミラーによる前記光の収束位置に配されている、
    ことを特徴とする投写型映像表示装置。
  4. 請求項2または3において、
    前記第2のミラーは、当該第2のミラーによって反射された前記光の光路と前記レンズユニットを通過した前記光の光路が交差するよう配置されている、
    ことを特徴とする投写型映像表示装置。
  5. 請求項1ないし4の何れか一項において、
    前記ミラーアクチュエータを駆動するための指令を入力する操作部と、
    前記操作部を介して入力された前記指令に応じて前記ミラーアクチュエータを駆動する駆動部と、
    を有する、
    ことを特徴とする投写型映像表示装置。
  6. 請求項1ないし4の何れか一項において、
    前記ミラーアクチュエータを制御信号に応じて駆動する駆動部と、
    被投写面上に対する画像の投写状態を検出する検出部と、
    前記検出部における検出結果に基づいて前記駆動部に制御信号を入力する制御部とを有する、
    ことを特徴とする投写型映像表示装置。
  7. 請求項6において、
    前記検出部は、
    前記被投写面にテスト画像を投写させるテスト画像投写処理部と、
    前記被投写面上における前記テスト画像を撮像する撮像部と、
    前記撮像部によって撮像された前記テスト画像の投写状態に基づいて当該投写画像の歪を検出する歪検出部とを有する、
    ことを特徴とする投写型映像表示装置。
JP2008147333A 2007-08-07 2008-06-04 投写型映像表示装置 Active JP5180689B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008147333A JP5180689B2 (ja) 2007-08-07 2008-06-04 投写型映像表示装置
US12/176,460 US7871167B2 (en) 2007-08-07 2008-07-21 Projection image display apparatus
CN2008101460191A CN101363957B (zh) 2007-08-07 2008-08-06 投影型图像显示装置
DE602008003491T DE602008003491D1 (de) 2007-08-07 2008-08-06 Projektionsbildanzeigegerät
EP08014073A EP2026128B1 (en) 2007-08-07 2008-08-06 Projection image display apparatus

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007205991 2007-08-07
JP2007205991 2007-08-07
JP2008147333A JP5180689B2 (ja) 2007-08-07 2008-06-04 投写型映像表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009058935A true JP2009058935A (ja) 2009-03-19
JP5180689B2 JP5180689B2 (ja) 2013-04-10

Family

ID=40390411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008147333A Active JP5180689B2 (ja) 2007-08-07 2008-06-04 投写型映像表示装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5180689B2 (ja)
CN (1) CN101363957B (ja)
DE (1) DE602008003491D1 (ja)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009080462A (ja) * 2007-09-07 2009-04-16 Ricoh Co Ltd 投射光学系及び画像表示装置
JP2009145672A (ja) * 2007-12-14 2009-07-02 Sanyo Electric Co Ltd 投写光学系および投写型映像表示装置
JP2009229563A (ja) * 2008-03-19 2009-10-08 Seiko Epson Corp プロジェクタ、および反射装置
JP2010032652A (ja) * 2008-07-25 2010-02-12 Ricoh Co Ltd 画像読取装置、画像読取方法、画像形成装置、及び画像形成方法
JP2010197837A (ja) * 2009-02-26 2010-09-09 Ricoh Co Ltd 画像表示装置
JP2010230883A (ja) * 2009-03-26 2010-10-14 Sanyo Electric Co Ltd 投写型映像表示装置
JP2011002614A (ja) * 2009-06-18 2011-01-06 Seiko Epson Corp プロジェクター
JP2011059459A (ja) * 2009-09-11 2011-03-24 Ricoh Co Ltd 画像投影装置及び画像表示装置
WO2011093234A1 (ja) * 2010-01-29 2011-08-04 三洋電機株式会社 投写型映像表示装置
JP2015092264A (ja) * 2014-12-22 2015-05-14 株式会社リコー 画像投影装置および光学ユニット
JP2017009665A (ja) * 2015-06-17 2017-01-12 株式会社リコー 画像投影装置
JP2017021363A (ja) * 2016-09-13 2017-01-26 株式会社リコー 画像投影装置
JP2017027072A (ja) * 2016-09-20 2017-02-02 株式会社リコー 投射光学系の製造方法および画像表示装置の製造方法
JP6390882B1 (ja) * 2017-09-27 2018-09-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 画像投写装置
JP2019061227A (ja) * 2018-08-07 2019-04-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 画像投写装置
JP2021156970A (ja) * 2020-03-25 2021-10-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 プロジェクター

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5907404B2 (ja) * 2011-03-15 2016-04-26 株式会社リコー 画像投影装置
CN103096006B (zh) * 2011-11-02 2016-08-03 海信集团有限公司 一种投影设备及其投影图像校正方法
CN103179363B (zh) * 2011-12-23 2017-05-03 技嘉科技股份有限公司 投影装置及其影像校准方法
US10397534B2 (en) * 2015-10-06 2019-08-27 Sony Corporation Projection display and image correction method
CN107015427A (zh) * 2017-02-24 2017-08-04 联想(北京)有限公司 投影装置以及电子设备
JP6854908B2 (ja) 2017-09-28 2021-04-07 富士フイルム株式会社 光学系、投影装置及び撮像装置
CN108957918A (zh) * 2018-08-08 2018-12-07 屏丽科技成都有限责任公司 一种基于反射器件和镜头的梯形矫正投影装置及方法
CN108873578A (zh) * 2018-09-11 2018-11-23 广州市易卓交通科技有限公司 成像器内部可攀爬梯形结构
JP7207151B2 (ja) * 2019-05-16 2023-01-18 セイコーエプソン株式会社 光学デバイス、光学デバイスの制御方法、および画像表示装置
US11982798B2 (en) 2020-11-18 2024-05-14 Coretronic Corporation Projection lens and projection apparatus
CN114518644A (zh) * 2020-11-18 2022-05-20 中强光电股份有限公司 投影镜头及投影装置
CN114518643A (zh) * 2020-11-18 2022-05-20 中强光电股份有限公司 成像系统及投影装置
CN112946977A (zh) * 2021-02-04 2021-06-11 深圳铭栋光电科技有限公司 一种倾斜投影画面和偏置投影画面的光路结构及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04181938A (ja) * 1990-11-16 1992-06-29 Mitsubishi Electric Corp 投写型表示装置
JP2001094905A (ja) * 1999-09-27 2001-04-06 Sanyo Electric Co Ltd マルチ投射表示装置
JP2005157008A (ja) * 2003-11-26 2005-06-16 Sanyo Electric Co Ltd 投写型映像表示装置
JP2005189733A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Nikon Corp プロジェクタ
JP2008522229A (ja) * 2004-12-03 2008-06-26 トムソン ライセンシング フロントプロジェクタ又はリアプロジェクタのための折り返しプロジェクションシステム
JP2008175900A (ja) * 2007-01-16 2008-07-31 Victor Co Of Japan Ltd 画像表示装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4863263A (en) * 1987-02-13 1989-09-05 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Overhead projector
US7384158B2 (en) * 2003-01-08 2008-06-10 Silicon Optix Inc Image projection system and method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04181938A (ja) * 1990-11-16 1992-06-29 Mitsubishi Electric Corp 投写型表示装置
JP2001094905A (ja) * 1999-09-27 2001-04-06 Sanyo Electric Co Ltd マルチ投射表示装置
JP2005157008A (ja) * 2003-11-26 2005-06-16 Sanyo Electric Co Ltd 投写型映像表示装置
JP2005189733A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Nikon Corp プロジェクタ
JP2008522229A (ja) * 2004-12-03 2008-06-26 トムソン ライセンシング フロントプロジェクタ又はリアプロジェクタのための折り返しプロジェクションシステム
JP2008175900A (ja) * 2007-01-16 2008-07-31 Victor Co Of Japan Ltd 画像表示装置

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009080462A (ja) * 2007-09-07 2009-04-16 Ricoh Co Ltd 投射光学系及び画像表示装置
JP2013231978A (ja) * 2007-09-07 2013-11-14 Ricoh Co Ltd 画像表示装置
JP2009145672A (ja) * 2007-12-14 2009-07-02 Sanyo Electric Co Ltd 投写光学系および投写型映像表示装置
JP2009229563A (ja) * 2008-03-19 2009-10-08 Seiko Epson Corp プロジェクタ、および反射装置
JP2010032652A (ja) * 2008-07-25 2010-02-12 Ricoh Co Ltd 画像読取装置、画像読取方法、画像形成装置、及び画像形成方法
JP2010197837A (ja) * 2009-02-26 2010-09-09 Ricoh Co Ltd 画像表示装置
JP2010230883A (ja) * 2009-03-26 2010-10-14 Sanyo Electric Co Ltd 投写型映像表示装置
JP2011002614A (ja) * 2009-06-18 2011-01-06 Seiko Epson Corp プロジェクター
JP2011059459A (ja) * 2009-09-11 2011-03-24 Ricoh Co Ltd 画像投影装置及び画像表示装置
WO2011093234A1 (ja) * 2010-01-29 2011-08-04 三洋電機株式会社 投写型映像表示装置
JP2015092264A (ja) * 2014-12-22 2015-05-14 株式会社リコー 画像投影装置および光学ユニット
JP2017009665A (ja) * 2015-06-17 2017-01-12 株式会社リコー 画像投影装置
JP2017021363A (ja) * 2016-09-13 2017-01-26 株式会社リコー 画像投影装置
JP2017027072A (ja) * 2016-09-20 2017-02-02 株式会社リコー 投射光学系の製造方法および画像表示装置の製造方法
JP6390882B1 (ja) * 2017-09-27 2018-09-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 画像投写装置
WO2019065259A1 (ja) * 2017-09-27 2019-04-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 画像投写装置
JP2019061131A (ja) * 2017-09-27 2019-04-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 画像投写装置
US11187968B2 (en) 2017-09-27 2021-11-30 Panasonic Iniellectual Property Management Co., Ltd. Image projection device
JP2019061227A (ja) * 2018-08-07 2019-04-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 画像投写装置
JP2021156970A (ja) * 2020-03-25 2021-10-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 プロジェクター
JP7417897B2 (ja) 2020-03-25 2024-01-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 プロジェクター

Also Published As

Publication number Publication date
CN101363957A (zh) 2009-02-11
JP5180689B2 (ja) 2013-04-10
CN101363957B (zh) 2011-09-07
DE602008003491D1 (de) 2010-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5180689B2 (ja) 投写型映像表示装置
EP2026128B1 (en) Projection image display apparatus
JP5359958B2 (ja) ヘッドアップディスプレイ装置の製造方法
JP4553046B2 (ja) プロジェクタ、マルチスクリーンシステム、プロジェクタ制御方法、プロジェクタ制御プログラム、情報記憶媒体
US8220937B2 (en) Projection optical system and projection unit for oblique projection type projection display device, and oblique projection type projection display device
US20070046902A1 (en) Projector device
JP4090386B2 (ja) プロジェクタ
JP6597625B2 (ja) 投射型表示装置
JP2003280089A (ja) プロジェクタ
US8465157B2 (en) Projection type image display
WO2011102299A1 (ja) 制御装置および投写型映像表示装置
US7344253B2 (en) Projector and method of projecting image from projector
JP2006317559A (ja) 投射型画像表示装置及び画像表示方法
JP2013218346A (ja) ヘッドアップディスプレイ装置の製造方法および同製造方法に用いるのに適した虚像調整装置
JP2007264554A (ja) プロジェクタ
JP2012255988A (ja) 画像投影装置およびこれを備えた携帯型情報処理装置
JP3996571B2 (ja) プロジェクタ
JP2008182480A (ja) 投写型表示装置
JP2008242087A (ja) 前面投影型プロジェクタの設置位置調整システム
US20210064181A1 (en) Operation method and display device
JP2005234446A (ja) チルト式カメラ装置
JP4756939B2 (ja) プロジェクタ
JP2005070412A (ja) 画像投射装置およびその焦点調整方法
JP5526838B2 (ja) プロジェクタ
JP2005258292A (ja) プロジェクタ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120828

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120829

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121023

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121218

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130111

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5180689

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160118

Year of fee payment: 3