JP2010160224A

JP2010160224A - プロジェクタ

Info

Publication number: JP2010160224A
Application number: JP2009001230A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Tanaka; 真和田中
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2009-01-07
Filing date: 2009-01-07
Publication date: 2010-07-22
Anticipated expiration: 2029-01-07
Also published as: JP5332620B2

Abstract

【課題】投射開始時に反射光が眩しく感じられることを防ぐプロジェクタを提供する。
【解決手段】設置面に対し光源２４から射出される光により投射画像を投射する投射部４４と、前記投射を開始する投射開始指示が行われた場合に、前記設置面における前記投射画像の投射領域を示すプレ投射を行い、所定の条件を満たした場合に前記投射画像を投射する本投射を行う投射制御部４８，５０とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、プロジェクタに関するものである。

光源にレーザーを用いるプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。このプロジェクタにおいては、レーザー光が半導体レーザー等である場合に十分な出力が得られない波長領域があるため、ＬＥＤ光源を用いてその波長領域の出力を補填することで画像を大きく投射することを可能にしている。

特開２００６ー２６７１６１号公報

しかし、この特許文献１記載のプロジェクタにおいては、レーザー光の出力を制御していないため、投射開始時にレーザーから射出された光が投射面で反射し、反射光が眩しく感じられる虞があった。

本発明の目的は、投射開始時に反射光が眩しく感じられることを防ぐプロジェクタを提供することである。

本発明のプロジェクタは、設置面に対し光源から射出される光により投射画像を投射する投射部と、前記投射を開始する投射開始指示が行われた場合に、前記設置面における前記投射画像の投射領域を示すプレ投射を行い、所定の条件を満たした場合に前記投射画像を投射する本投射を行う投射制御部とを備えることを特徴とする。

本発明のプロジェクタによれば、投射開始時に反射光が眩しく感じられることを防ぐことができる。

本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタの前面を示す斜視図である。本発明の第１の実施の形態に係る投射ユニットの構成を示す図である。本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタのシステム構成を示すブロック図である。本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタの投射開始処理を示すフローチャートである。本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタの画像のプレ投射を示す図である。本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタの画像の本投射を示す図である。本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタの前面を示す斜視図である。本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタのシステム構成を示すブロック図である。本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタの投射開始処理を示すフローチャートである。本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタのプレ投射を示す図である。本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタの本投射を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタについて説明する。図１は、第１の実施の形態に係るプロジェクタの前面を示す斜視図である。プロジェクタ２は金属やプラスチックからなる筐体４を備え、筐体４の前面６には、筐体４に内蔵された投射ユニット２２（図２参照）の投射窓８が設けられている。また、プロジェクタ２の上面には、電源ボタン１０、投射を開始するための投射開始ボタン１２、投射を終了するための投射終了ボタン１４、プレ投射を開始してから本投射に移行するまでの時間を設定する時間設定ボタン１６、投射される画像を切り替えるための投射画像切替ボタン１８が設けられている。

図２は、第１の実施の形態に係る投射ユニットの構成を示す図である。投射ユニット２２は光源であるレーザー光源２４、レーザー光源２４から射出された光を略平行光とするための集光レンズ２６、入射した光をＰ偏光成分の光とＳ偏光成分の光とに分離する偏光ビームスプリッタ２８、投射ユニット２２により投射する投射画像を表示するＬＣＯＳ（反射型液晶素子）３０、投射画像を投射するための投射レンズ３２及び投射レンズ３２から射出された光学像の投影方向を偏向させるためのミラー３４を備えている。なお、偏光ビームスプリッタ２８の図２における右面２８ａには、黒色処理等の無反射処理が施されている。

また、ミラー３４は投射面に投射される画像に対して台形補正を施すことができるように、所定の曲率を有する曲面ミラーから構成されている。また、後述するように本実施の形態に係るプロジェクタ２においては、プロジェクタ２を水平面上に設置したときに、投射窓８から設置面である水平面までの画像の投射距離が一義的に定まるため、当該投射距離だけ離れた位置において鮮明な画像を結像できるように投射ユニット２２の光学部材が所定の位置にあらかじめ固定されている。

図３は、第１の実施の形態に係るプロジェクタのシステム構成を示すブロック図である。プロジェクタ２はＣＰＵ３６を備え、ＣＰＵ３６には、操作部３８、投射画像やプレ投射画像、種々のデータ等を記憶するメモリカード４０、メモリカード４０に記憶された画像や種々のデータを投射する投射ユニット２２を構成する投射部４２、投射部４２により投射される画像の画像データに対して補正を行う画像処理部４４、プレ投射が行われている場合に時間設定ボタン１６により設定された時間を計測するタイマ４６が接続されている。

ここで、操作部３８は、電源ボタン１０、投射開始ボタン１２、投射終了ボタン１４、時間設定ボタン１６、投射画像切替ボタン１８等を含み、投射部４２は、光源であるレーザー光源２４の点灯、消灯及びレーザー光源２４から射出される光量を調節する電源制御部４８、投射画像を表示するＬＣＯＳ３０の表示制御を行う表示制御部５０を備えている。

次に図４に示すフローチャートを参照して第１の実施の形態に係るプロジェクタの投射開始処理について説明する。投射開始ボタン１２の操作により投射開始指示が行われると（ステップＳ１）、ＣＰＵ３６はメモリカード４０からプレ投射画像のデータとして、例えば、全面が緑一色である画像を読み出しＬＣＯＳ３０に表示する（ステップＳ２）。また、電源制御部４８はレーザー光源２４から射出される光の光量を例えば５ｌｍ程度に抑制して点灯し（ステップＳ３）、図５に示すように投射領域を示すプレ投射画像Ｐのプレ投射を行う。また、プレ投射の開始と同時にタイマ４６による時間の計測を開始する（ステップＳ４）。

次にＣＰＵ３６は、タイマ４６により計測された時間が時間設定ボタン１６により設定された例えば５秒等の設定された時間を経過したか否かを確認し（ステップＳ５）、経過した場合にはメモリカード４０から投射画像データとして、投射画像を読み出しＬＣＯＳ３０に表示する（ステップＳ６）。また、電源制御部４８はレーザー光源２４から射出される光の光量を例えば、２０ｌｍ程度に増加させ（ステップＳ７）、図６に示すように本投射を開始する。

投射画像Ｑとプレ投射画像Ｐとは、投射面Ｇにおいて投射領域が略等しくなっている。このため、図５に示すＦ方向に位置する投射画像の鑑賞者は、プレ投射時に反射光が目に入る場合には、本投射が開始されるまでにＦ方向から退避し、Ｌ方向やＲ方向等他の位置から投射画像を鑑賞することができる。

また、タイマ４６により計測された時間が時間設定ボタン１６により設定された時間を経過していない場合には（ステップＳ５：Ｎｏ）、設定された時間が経過するまでプレ投射を継続する。

本実施の形態に係るプロジェクタによれば、プレ投射を行った後に本投射を行うため強い光で射出されるレーザー光が投射面で反射し鑑賞者等の目に入ることを防止できる。

なお、上述の実施の形態においては時間設定ボタンにより設定された時間をタイマにより計測し、設定された時間が経過するとプレ投射から本投射へ移行する構成としたが、プレ投射中に投射開始ボタン１２または図示しない本投射開始ボタンの操作が行われた場合に本投射へ移行する等、所定の操作により本投射に移行する構成としてもよい。この場合には、鑑賞者が図５に示すＦ方向から退避したことを確認してから本投射を開始できるため、さらに反射光が鑑賞者の目に入る危険を低減することができる。

また、上述の実施の形態において、プレ投射時にプレ投射画像として全面が緑一色である画像を読み出しＬＣＯＳ３０に表示する構成としたが、全面が赤一色である画像等、他の色であってもよい。緑を用いた場合には、放射エネルギーが最も小さく、鑑賞者等の目に負担をかけないものとなり、また、赤を用いた場合には、鑑賞者等に危険をより確実に報知することができる。

また、上述の実施の形態において、メモリカード４０に投射画像、プレ投射画像を記憶する構成としたが、プロジェクタ２の内蔵メモリに投射画像、プレ投射画像を記憶する構成としてもよい。

また、上述の実施の形態において、図６に示すように投射面Ｇにおける投射画像がＦ方向から視やすいものとしてＬＣＯＳ３０に表示する構成としたが、鑑賞者がＦ方向から退避することを考慮しＬ方向やＲ方向等から視やすいものとしてＬＣＯＳ３０に表示してもよい。

また、上述の実施の形態において、光源であるレーザー光源２４から射出された光により読み出される投射画像をＬＣＯＳ３０に表示する構成としたが、透過型液晶素子に投射画像を表示する構成とするでもよい。

また、上述の実施の形態において、表示部としてＬＣＯＳを用いる構成としたが、ＭＥＭＳミラーを用いる構成としてもよい。

また、上述の実施の形態において、光源としてレーザー光源を用いる構成としたが、ＬＥＤを用い、ＬＥＤから射出される光の光量をプレ投射において抑制し、本投射に移行する際にＬＥＤから射出される光の光量を増加させる構成としてもよい。

次に、図面を参照して本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタについて説明する。この第２の実施の形態に係るプロジェクタは第１の実施の形態に係るプロジェクタ２にＬＥＤ（発光ダイオード）を付加したものである。従って、第１の実施の形態と同一の構成についての詳細な説明は省略し、異なる部分のみについて詳細に説明する。また、第１の実施の形態と同一の構成には同一の符号を付して説明する。

図７は第２の実施の形態に係るプロジェクタの前面を示す斜視図である。プロジェクタ５２は筐体４を備え、筐体４の前面６には、投射窓８、投射窓８の近傍に配置されプレ投射用の光源であるＬＥＤ５４から射出される光を投射するＬＥＤ窓５６が設けられている。また、プロジェクタ５２の上面には、電源ボタン１０、投射開始ボタン１２、投射終了ボタン１４、時間設定ボタン１６、投射画像切替ボタン１８が設けられている。

図８は、第２の実施の形態に係るプロジェクタのシステム構成を示すブロック図である。プロジェクタ２はＣＰＵ３６を備え、ＣＰＵ３６には、操作部３８、メモリカード４０、投射部４２、画像処理部４４、タイマ４６が接続されている。

ここで、投射部４２は、光源であるレーザー光源２４の点灯、消灯及びＬＥＤ５４の点灯、消灯を制御する電源制御部４８、ＬＣＯＳ３０、表示制御部５０を備えている。ここで、レーザー光源２４から射出される光の光量は２０ｌｍ程度、ＬＥＤ５４から射出される光の光量は５ｌｍ程度となっている。また、ＬＥＤ５４から射出された光の投射面Ｇにおける投射領域は、レーザー光源２４から射出される光により投射される投射画像の投射領域と略等しくなっている。

次に、図９に示すフローチャートを参照して第２の実施の形態に係るプロジェクタの投射開始処理について説明する。投射開始ボタン１２の操作により投射開始指示が行われると（ステップＳ１１）、電源制御部４８はＬＥＤ５４を点灯し（ステップＳ１２）、図１０に示すようにＬＥＤ５４から射出される５ｌｍ程度の光量の光により投射領域を示すプレ投射を行う。また、プレ投射の開始と同時にタイマ４６による時間の計測を開始する（ステップＳ１３）。

次にＣＰＵ３６は、タイマ４６により計測された時間が時間設定ボタン１６により設定された例えば５秒等の時間を経過したか否かを確認し（ステップＳ１４）、経過した場合には、電源制御部４８はＬＥＤ５４を消灯する（ステップＳ１５）。ＣＰＵ３６は、メモリカード４０から投射画像データとして、投射画像を読み出しＬＣＯＳ３０に表示する（ステップＳ１６）。そして、電源制御部４８はレーザー光源２４を点灯し（ステップＳ１７）、図１１に示すようにレーザー光源２４から射出される２０ｌｍ程度の光量の光により本投射を開始する。

このため、図１０に示すＦ方向に位置する投射画像の鑑賞者は、プレ投射時に反射光が目に入る場合に、本投射が開始されるまでにＦ方向から退避し、Ｌ方向やＲ方向等他の位置から投射画像を鑑賞することができる。

また、タイマ４６により計測された時間が時間設定ボタン１６により設定された時間を経過していない場合には（ステップＳ１４：Ｎｏ）、設定された時間が経過するまでプレ投射を継続する。

なお、上述の実施の形態においては時間設定ボタンにより設定された時間をタイマにより計測し、設定された時間が経過するとプレ投射から本投射へ移行する構成としたが、プレ投射中に投射開始ボタン１２または図示しない本投射開始ボタンの操作が行われた場合に本投射へ移行する等、所定の操作により本投射に移行する構成としてもよい。

また、ＬＥＤ投射窓５６に開閉状態を検知する機能を備えたＬＥＤカバーが設けてもよい。この場合には、プレ投射時に開状態とされているＬＥＤカバーが手動またはカバー開閉ボタン等の操作により閉じたことを検知し、プレ投射から本投射へ移行する。

また、ＬＥＤカバーに代えてＬＥＤ５４とＬＥＤ投射窓５６との間の光路中に配置されるＬＥＤ遮光板を設けてもよい。この場合には、プレ投射中に光路中から退避しているＬＥＤ遮光板が手動または遮光板移動ボタン等の操作により光路中に配置されたことを検知し、プレ投射から本投射へ移行する。

また、投射窓８に開閉状態を検知する機能を備えた投射カバーを備えてもよい。この場合には、プレ投射中において閉じている投射カバーが手動またはカバー開閉ボタン等の操作により開いたことを検知し、プレ投射から本投射へ移行する。また、更に高い安全性を確保するため投射カバーが開いている場合には、投射開始ボタン１２が操作されてもプレ投射を開始しない構成としてもよい。

また、投射カバーに代えてレーザー光源２４と投射窓８との間に配置されるレーザー遮光板を設け、プレ投射中にレーザー遮光板が光路中から退避したことを検知することによりプレ投射から本投射へ移行する構成としてもよい。また、更に高い安全性を確保するためレーザー遮光板が光路中から退避している場合には、投射開始ボタン１２が操作されてもプレ投射を開始しない構成としてもよい。

また、１のカバーを用いて投射窓８またはＬＥＤ投射窓５６を閉じる構成としてもよい。即ち、ＬＥＤ投射窓５６は前面６に設けられた射窓８の近傍に配置されているため、投射窓８が開いている場合にはＬＥＤ投射窓５６が閉じ、投射窓８が閉じている場合にＬＥＤ投射窓５６が開くようにカバーを設けることができる。そして、プレ投射中には、ＬＥＤ投射窓５６が開き投射窓８は閉じているため、手動またはカバー移動ボタン等の操作によりカバーがＬＥＤ投射窓５６を閉じ投射窓８を開いたことを検知し、プレ投射から本投射に移行する。

また、上述の実施の形態においてプレ投射の光源にＬＥＤを用いたが、プレ投射の光源はＬＥＤに限られず、レーザー以外の光源であればランプ等であってもよい。

２…プロジェクタ、４…筐体、６…前面、８…投射窓、１２…投射開始ボタン、１６…時間設定ボタン、２２…投射ユニット、２４…レーザー光源、３０…ＬＣＯＳ、３６…ＣＰＵ、４２…投射部、４６…タイマ、４８…電源制御部、５０…表示制御部、５４…ＬＥＤ。

Claims

設置面に対し光源から射出される光により投射画像を投射する投射部と、
前記投射を開始する投射開始指示が行われた場合に、前記設置面における前記投射画像の投射領域を示すプレ投射を行い、所定の条件を満たした場合に前記投射画像を投射する本投射を行う投射制御部と
を備えることを特徴とするプロジェクタ。
前記投射制御部は、前記プレ投射において前記光源から射出される光の光量を抑制し、前記本投射において前記光源から射出される光の光量を投射に適したレベルに増加させることを特徴とする請求項１記載のプロジェクタ。
前記設置面に対し光を射出する他の光源を更に備え、
前記投射制御部は、前記プレ投射において前記他の光源から光を射出し、前記本投射において前記投射部により前記投射画像の投射を行うことを特徴とする請求項１記載のプロジェクタ。
前記光源はレーザー光源であることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のプロジェクタ。
前記他の光源は発光ダイオードであることを特徴とする請求項３または４記載のプロジェクタ。