JP2009103807A - プロジェクタ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光源とPBSブロック223との間に配置され、光源から出射された照明光を略平行光に変換してPBSブロック223に入射する照明光学系222,222Bと、偏光分離面223aで偏光分離された照明光が出射されるPBSブロック223の照明光出射面に対向配置される矩形表示領域240を有し、偏光分離面223aで偏光分離された照明光を変調光に変調してPBSブロック223へと出射する反射型液晶表示素子224とを備え、反射型液晶表示素子224の表示領域240は長方形であって、照明光学系222,222Bは、矩形表示領域240の短辺方向に関する屈折力が矩形表示領域240の長辺方向に関する屈折力よりも大きい。
【選択図】図19
Description
請求項2の発明は、請求項1に記載のプロジェクタ装置において、照明光学系から出射される光の理想平行光からのズレに起因する偏光分離面の偏光分離特性への影響が小さくなるように、矩形表示領域の短辺が端面と直交するように反射型液晶表示素子を配置するようにしたものである。
請求項3の発明は、請求項1または2に記載のプロジェクタ装置において、照明光学系を、一面がシリンドリカル面である単レンズで構成したものである。
請求項4の発明は、請求項1または2に記載のプロジェクタ装置において、照明光学系を、非球面を有する単レンズで構成したものである。
図5(a)において、実線で示す液晶表示素子224Aは、表示領域240の短辺240bの延在方向が図の左右方向になるように配置した場合を示す。一方、二点差線で示す液晶表示素子224Bは、表示領域24の長辺240aの延在方向が左右方向になるように配置した場合を示す。また、光線L11,L12は、液晶表示素子224Aの表示領域240の左右境界部分(長辺240aの部分)に入射する照明光を示す。一方、光線L21,L22は、液晶表示素子224Bの表示領域240の左右境界部分(短辺240bの部分)に入射する照明光を示す。
図9は、小型化によりPBS223を小さくした場合に問題となる、ゴーストの発生を説明する図である。光源221を点光源と仮定した場合、光源221から出射された光の内、斜め方向に出射された光の一部(L300)は、PBS223に入射した後にPBS223の側面で全反射され、符号Aで示す範囲(全反射光出射領域)から出射される。このPBSブロック内で全反射された光L300が液晶表示素子224の表示領域240に入射すると、液晶表示素子224で反射された後に偏光分離膜223aによって投影レンズ225の方向へと反射され、ゴーストの原因となる。
x0>x1+Ax/2 …(1)
y0>y1+Ay/2 …(2)
図13はマスク228を詳細に示す図であり、(a)は斜視図、(b)はB1−B1断面図である。なお、B1−B1断面図では液晶表示素子224もあわせて表示した。図11,12に示したように、プロジェクタユニット22の小型化のためにPBS223の小型化を図った場合でも、PBS223の照明光出射面の大きさは、少なくとも領域Ax,Ayの分だけ表示領域240よりも大きくならざるを得ない。そのため、本実施の形態では、液晶表示素子224の表示領域240の外側領域(非表示領域)に入射した光線が液晶表示素子224で反射され、その反射光がPBS223内で散乱するのを防止するために、液晶表示素子224とPBS223との間にマスク228を設けるようにしている。
図3に示したように、本実施の形態では、液晶表示素子224のフレキシブルプリント基板(FPC)232を、液晶表示素子224の長辺側に設けた。立方体のPBS223を使用した場合、上述したように液晶表示素子224の長辺側には、短辺側に比べてより広い余裕スペースを得ることができる。そして、図3のようにFPC232を液晶表示素子224の長辺側に設けることで、この余裕スペースにFPC232の接続部234が配置され、接続部234がPBS223の図示右側の面よりも外側へ突出する量を低減することができる。
ところで、上述した実施の形態では、液晶表示素子224に対して、照明光による照明領域300の形状は図18(a)に示すように円形となっている。これは、光源光がx方向およびy方向に等方的に出射されるとともに、集光レンズ222の屈折力もx方向およびy方向に等方的になっているためである。しかしながら、表示領域240は形状はx方向に長い長方形であるため、ハッチングを施した領域302の照明光は利用されず無駄になっている。
図22〜24は本実施の形態の変形例を示す図である。図22はカメラ外観を示す図である。図22に示すカメラ1では、カメラ本体10内に撮影ユニット21とプロジェクタユニット22とが設けられている。撮影ユニット21は撮像素子211を備えており、カメラ前面に設けられた撮影窓212を介して被写体像を撮像する。一方、プロジェクタユニット22もカメラ前面に投影窓22aを有しており、カメラ前方に投影像を投射する。
Claims (4)
- 偏光分離面に直交する2つの端面と、それらの端面に垂直な4つの側面とを有する直方体形状のPBSブロックと、
前記PBSブロックのいずれか一つの側面に対向配置された光源と、
前記光源と前記PBSブロックとの間に配置され、前記光源から出射された照明光を略平行光に変換して前記PBSブロックに入射する照明光学系と、
前記偏光分離面で偏光分離された照明光が出射される前記PBSブロックの照明光出射面に対向配置される矩形表示領域を有し、前記偏光分離面で偏光分離された照明光を変調光に変調して前記PBSブロックへと出射する反射型液晶表示素子と、
前記変調光を前記偏光分離面で偏光分離した光を結像して投影像を形成する投影光学系とを備えるプロジェクタ装置において、
前記反射型液晶表示素子の表示領域は長方形であって、
前記照明光学系は、前記矩形表示領域の短辺方向に関する屈折力が前記矩形表示領域の長辺方向に関する屈折力よりも大きいことを特徴とするプロジェクタ装置。 - 請求項1に記載のプロジェクタ装置において、
前記照明光学系から出射される光の理想平行光からのズレに起因する前記偏光分離面の偏光分離特性への影響が小さくなるように、前記矩形表示領域の短辺が前記端面と直交するように前記反射型液晶表示素子を配置したことを特徴とするプロジェクタ装置。 - 請求項1または2に記載のプロジェクタ装置において、
前記照明光学系は、一面がシリンドリカル面である単レンズで構成されることを特徴とするプロジェクタ装置。 - 請求項1または2に記載のプロジェクタ装置において、
前記照明光学系は、非球面を有する単レンズで構成されることを特徴とするプロジェクタ装置。
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