JP6450424B2 - 反射面を支持する装置およびプロジェクタ - Google Patents

Description

本発明は、プロジェクタなどの投影装置に搭載される、反射面を支持する装置に関するものである。

特許文献１には、部品点数を削減し製造コストを低減できるとともに、反射ミラーの設置および姿勢調整を容易に実施できる光学装置およびプロジェクタを提供することが記載されている。そのため、特許文献１には、反射ミラーにおける反射面の裏面に取り付けられ反射ミラーの面外方向に膨出して凸曲面形状を有し反射ミラーが側壁に沿って配置された際に側壁に当接する膨出部と、反射ミラーにおける反射面の裏面にそれぞれ取り付けられ膨出部を挟むようにそれぞれ配置され反射ミラーの面外方向に突出する一対の固定部とを備え、側壁には、反射ミラーの収納方向に沿って延出し、一対の固定部の移動を案内しかつ、一対の固定部を遊嵌状態で配置可能とする一対の固定用溝部が形成されている光学装置が記載されている。

特開２００６−７８５６７号公報

入射側から出射側に向かう光路に反射面を配置して光を反射する用途では、反射面の姿勢調整を容易に行うことが要望されている。

本発明の態様の１つは、入射側から出射側に向かう光路に配置される反射面を、反射面が向いた方向に中心がある仮想的な球面に沿って移動させるユニットを有する装置である。

この装置においては、反射面が、反射面が向いた方向に中心がある仮想的な球面に沿って移動する。このため、光が入射または反射する方向にある仮想的な球面の中心と反射面との相対的な距離を変えずに、反射面により反射される光の方向を変えることができる。また、光の反射方向を調整するために反射面を動かす際に、入射する方向、または反射する方向に対して反射面が移動する距離を小さくでき、入射する方向、または反射する方向に対して反射面の姿勢変化（変位）を抑制できる。したがって、反射面によりスクリーンなどに向かって光、たとえば、投影光を反射する際に、フォーカシングが著しく変化したり、諸収差が著しく変化したりすることを抑制できる。このため、反射面による反射方向の微調整が容易な装置を提供できる。

反射面は直接または間接的に支持されていればよく、たとえば、反射面の動きを磁場あるいは電場などを用いて仮想的な球面に沿って移動するように制御することも可能であり、反射面を支持する複数のアームの長さや方向を数値制御することにより仮想的な球面に沿って移動するように制御することも可能である。

反射面を面および／または複数の突起により仮想的な球面に沿うように移動させることも可能であり、簡易な構成で反射面を仮想的な球面に沿うように移動させるユニットを提供できる。

ユニットは、反射面を支持する第１のユニットと、第１のユニットを仮想的な球面に沿って移動させる第２のユニットとを含むことが望ましい。第２のユニットは、仮想的な球面の一部を構成する曲面を含み、第１のユニットは、曲面に沿ってスライドする面を含むことが望ましい。

第２のユニットは、仮想的な球面の一部を構成する曲面を含み、第１のユニットは、曲面に沿ってスライドする少なくとも３つの突起部を含むものであってもよい。第２のユニットは、仮想的な球面に沿って配置された少なくとも３つの突起部を含み、第１のユニットは、少なくとも３つの突起部に支持された状態で移動する面を含むものであってもよい。

仮想的な球面の中心は、入射側の光軸上に配置されていることが望ましい。仮想的な球面の中心は、反射面上に配置されていることが望ましい。反射面は、回転非対称面であってもよく、凸面鏡であってもよい。反射面の一例は、回転対称非球面の凹面鏡であり、広角なプロジェクタに適している。ユニットは、反射面を含むものであってもよい。ユニットは、反射面の仮想的な球面の半径方向に対する傾きを調整して固定する第３のユニットを含むことが望ましい。

本発明の異なる態様の１つは、上記の装置と、画像表示素子からの投影光を前記反射面に導く屈折光学系とを有するプロジェクタであって、反射面は、画像表示素子からスクリーンに至る光路に配置され、屈折光学系からの投影光をスクリーンに向けて反射するプロジェクタである。

本発明に係る反射装置を有するプロジェクタの概略構成を示す図。 第１の実施形態に係る反射装置の概略構成を示す図であり、図２（ａ）は反射面を移動させる前の状態を示す図、図２（ｂ）は反射面を図面上時計回りに移動させた後の状態を示す図、図２（ｃ）は反射面を図面上反時計回りに移動させた後の状態を示す図。 第２の実施形態に係る反射装置の概略構成を示す図。 第２の実施形態に係る反射装置を、反射装置を構成する主なパーツに展開して前方から見た図。 第２の実施形態に係る反射装置を、反射装置を構成する主なパーツに展開して後方から見た図。 第３の実施形態に係る反射装置の概略構成を示す図。 第４の実施形態に係る反射装置の概略構成を示す図。 第５の実施形態に係る反射装置の概略構成を示す図。 図９（ａ）は第６の実施形態に係る反射装置の概略構成を示す図、図９（ｂ）は反射装置の支持ユニットの概略構成を示す図。 第７の実施形態に係る反射装置の概略構成を示す図。 異なる調整固定ユニットを含む反射装置の概略構成を示す図。 さらに異なる調整固定ユニットを含む反射装置の概略構成を示す図。 さらに異なる調整固定ユニットを含む反射装置の概略構成を示す図。

図１に、本発明に係る反射装置を有するプロジェクタの概略構成を示している。プロジェクタ（投影装置）１００は、画像表示素子（光変調器、ライトバルブ）９１と、ライトバルブ９１に変調用の照明光を照射する照明光学系９２と、ライトバルブ９１により形成された画像を投影光９０としてスクリーン（被投影面）９９に向けて拡大して投射する投射光学系９５と、投射光学系９５に含まれる反射面１１を含む装置（反射装置）１とを有する。

投射光学系９５は、ライトバルブ９１からの投影光９０を入射側の光軸（入射側光軸）７１に沿って反射面１１にリレーする（導く）レンズ９３ａを含む屈折光学系９３と、屈折光学系９３からの投影光９０を出射側の光軸（出射側光軸）７２に沿ってスクリーン９９に向けて反射する反射面１１を含む反射光学系９４とを含む。この反射装置１は、入射側７０ａのライトバルブ９１から出射側７０ｂのスクリーン９９に至る光路７０に配置された反射面１１を、反射面１１が向いた方向、すなわち入射側７０ａの入射側光軸７１上に中心（基点）６１がある仮想的な球面６０に沿って移動させるユニット５０を含む。

図２に、第１の実施形態に係る反射装置１の概略構成を示しており、図２（ａ）は反射面１１が第１の位置にある状態を示した図、図２（ｂ）は反射面１１を第１の位置から図面上時計回り（右回り）に移動させた後の状態を示した図、図２（ｃ）は反射面１１を第１の位置から図面上反時計回り（左回り）に移動させた後の状態を示した図である。

ユニット５０は、反射面１１を支持する第１のユニット３０と、第１のユニット３０を仮想的な球面６０に沿って移動させる第２のユニット４０とを含む。第２のユニット４０は、入射側光軸７１上の基点６１を中心（曲率中心）とする曲率半径６０ｒの仮想的な球面６０の一部を構成する曲面（支持曲面）４６を含む。第１のユニット３０は、支持曲面４６に沿ってスライドする面（曲面）１６を含む。

このユニット５０を有する反射装置１では、第１のユニット３０の曲面１６が、第２のユニット４０の支持曲面４６に沿ってスライドすることにより、第１のユニット３０が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動し、その結果、第１のユニット３０に支持された反射面１１が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動する。

このため、入射側光軸７１上にある仮想的な球面６０の中心６１と反射面１１との相対的な距離を変えずに、反射面１１により反射される投影光９０、すなわち出射側光軸７２の方向を変えることができる。また、投影光９０の反射方向を調整するために反射面１１を動かす際に、入射側光軸７１の方向に対して反射面１１が移動する距離を小さくでき、入射側光軸７１の方向に対して反射面１１の姿勢変化（変位）を抑制できる。

したがって、反射面１１によりスクリーン９９などに向かって投影光９０を反射する際に、フォーカシングが著しく変化したり、諸収差が著しく変化したりすることを抑制できる。このため、反射面１１による反射側光軸７２の方向の微調整が容易な反射装置１を提供できる。したがって、出射側光軸７２の方向を高精度に調整できるので、鮮明な画像をスクリーン９９に拡大投影可能なプロジェクタ１００を提供できる。

たとえば、図２（ｂ）に示すように、第１の曲面１６を支持曲面４６に沿って図面上時計回りの方向（右回りの方向）１０１にスライドさせることにより、基点６１と反射面１１上の第１の点１１ａとの間の距離ｄ１を変えずに、基点６１に対して反射面１１を倒す（寝かせる）方向に傾け、出射側光軸７２の方向を調整できる。また、図２（ｃ）に示すように、第１の曲面１６を支持曲面４６に沿って図面上反時計回りの方向（左回りの方向）１０２にスライドさせることにより、基点６１と反射面１１上の第１の点１１ａとの間の距離ｄ１を変えずに、基点６１に対して反射面１１を起こす方向に傾け、出射側光軸７２の方向を調整できる。

図３に、第２の実施形態に係る反射装置１ａの概略構成を示している。反射装置１ａのユニット５０は、反射面１１を含む第１のユニット（ミラーユニット）３０と、ミラーユニット３０を仮想的な球面６０に沿って移動させる第２のユニット（支持ユニット）４０とを含む。本例のミラーユニット３０は、入射側７０ａ（前方１１１）に凹の反射面（鏡面、前面）１１を含むミラー（凹面鏡）１０と、ミラー１０を背面（後面）１２の側から保持するミラー保持枠２０とを含む。なお、反射面１１は、回転対称の球面または非球面であってもよく、非対称な面、たとえば、自由曲面であってもよい。

本例の支持ユニット４０は、入射側光軸７１上の基点６１を中心（曲率中心）とする曲率半径６０ｒの仮想的な球面６０の一部を構成する支持曲面４６を含む。ミラーユニット３０のミラー保持枠２０は、支持曲面４６に沿ってスライドする、反射面１１と反対側の後方１１２に凸の曲面（設置面）２６を含む。仮想的な球面６０の中心６１は、反射面１１上に配置されている。

この反射装置１ａでは、ミラー保持枠２０の曲面２６が、支持ユニット４０の支持曲面４６に沿ってスライドすることにより、ミラーユニット３０が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動し、その結果、ミラーユニット３０に支持された反射面１１が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動する。このため、入射側光軸７１上にあり、さらに反射面１１上にある基点６１と反射面１１との相対的な距離を変えずに、反射面１１により反射される出射側光軸７２の方向を変えることができる。したがって、入射側光軸７１の方向に対して反射面１１が移動する距離を小さくできるので、入射側光軸７１の方向に対して反射面１１の姿勢変化（変位）を抑制でき、反射側光軸７２の方向の微調整がさらに容易な反射装置１ａを提供できる。

従来の反射装置においては、ミラーの背面（後面）に基点に相当する支軸を形成し、支持ユニットに支軸を受ける半球状または円錐状の凹部を形成し、支軸の先端を凹部に嵌め込むことにより支軸の先端部を基点に反射面の角度を調整するピボット機構を有するものがあった。これに対して、この反射装置１ａにおいては、基点６１が反射面１１の後方１１２、たとえばミラー１０の背面１２ではなく、反射面１１上を含む反射面１１の前方１１１の入射側光軸７１上に配置されている。このため、基点６１が反射面１１の後方１１２に配置されることに伴い、基点６１および反射面１１の中心を結ぶ直線と入射側光軸７１との交点が反射面１１の姿勢調整により大きく変動し、反射側光軸７２の方向の微調整が困難となることを抑制できる。

さらに、従来の反射装置においては、ミラーとミラーを保持するミラー保持枠または支持ユニットとに複数の調整軸やネジを設け、それぞれの調整軸（ネジ）を調整することにより反射面の角度を調整するものがあった。これに対して、この反射装置１ａにおいては、ミラー保持枠２０の曲面２６を、支持ユニット４０の支持曲面４６に沿ってスライドさせることにより、ミラーユニット３０に支持された反射面１１を仮想的な球面６０に沿って移動させることができるので、基点６１と反射面１１との相対的な距離を変えずに出射側光軸７２の方向を容易に調整できる。このため、ミラー保持枠２０と支持ユニット４０とに設けた複数の調整軸のそれぞれを調整することにより反射面１１の傾きを調整する必要がなく、また、ミラー保持枠２０と支持ユニット４０とを接続した複数のネジのそれぞれの締め加減により反射面１１の傾きを調整する必要もないので、１つの軸（ネジ）の調整が他の軸（ネジ）の調整に影響を与えることにより反射側光軸７２の方向の微調整が困難となることを抑制できる。

図４および図５に、反射装置１ａのさらに具体的な構成を、主なパーツに展開して示している。図４は、それぞれのパーツを前方１１１（反射面１１の側）から見た図であり、図５は、それぞれのパーツを後方１１２（背面１２の側）から見た図である。

入射側７０ａ（前方１１１）に凹の反射面１１を含むミラー（凹面鏡）１０は、ミラー保持枠２０により保持されている。ミラー１０およびミラー保持枠２０は、ミラー１０の反射面１１の外周側に設けられた３箇所の第１の基準部（リブ）１７の孔部１７ａと、３箇所の第１のリブ１７のそれぞれと対峙する位置に設けられたミラー保持枠２０の第２の基準部（リブ受け部）２７の孔部２７ａとがネジ８１により締結されることにより、結合されている。

このユニット５０は、反射面１１の仮想的な球面６０の半径６０ｒ方向に対する傾きを調整して固定する調整固定ユニット（第３のユニット）５５を含む。本例の調整固定ユニット５５は、ミラー保持枠２０の上下および左右の対向する位置（対角）にそれぞれ設けられた一対の第３の基準部（リブ）２８および第４の基準部（リブ）２９と、一対のリブ２８および２９のそれぞれと対峙する位置に設けられた支持ユニット４０の第５の基準部（リブ受け部）４８および第６の基準部（リブ受け部）４９と、リブ２８の孔部２８ａおよびリブ受け部４８の孔部４８ａを締結するネジ８２と、リブ２９の孔部２９ａおよびリブ受け部４９の孔部４９ａをコイルバネ８３ａおよびワッシャ８４ａを挟んで締結するネジ８３およびナット８４とを含む。

この調整固定ユニット５５においては、ネジ８２を締めてリブ２８をリブ４８に引き寄せることにより、ミラー保持枠２０の曲面１６を支持ユニット４０の支持曲面４６に沿ってスライドさせ、リブ２９がリブ４９に対して浮き上がりコイルバネ８３ａが収縮することにより反射面１１の上下および左右の姿勢（傾き）を微調整した状態で固定できる。

なお、ユニット５０の調整固定ユニット５５は、上記に限定されない。たとえば、コイルバネ８３ａを介さずに、リブ２８の孔部２８ａおよびリブ受け部４８の孔部４８ａを締結するネジ８２と、リブ２９の孔部２９ａおよびリブ受け部４９の孔部４９ａを締結するネジ８３とを含み、ネジ８２および８３の締め加減により反射面１１の姿勢を調整するものであってもよい。以降の実施形態においても同様である。

図６に、第３の実施形態に係る反射装置１ｂの概略構成を示している。反射装置１ｂのユニット５０も、反射面１１を含むミラーユニット（第１のユニット）３０と、ミラーユニット３０を仮想的な球面６０に沿って移動させる支持ユニット（第２のユニット）４０とを含む。本例の支持ユニット４０は、入射側光軸７１上の基点６１を中心（曲率中心）とする曲率半径６０ｒの仮想的な球面６０の一部を構成する支持曲面４６を含む。ミラーユニット３０のミラー保持枠２０は、支持曲面４６に沿ってスライドする３つの突起部２７を含む。なお、その他の構成については上記実施形態と共通であるため、共通の符号を付して説明を省略する。以降の実施形態においても同様である。

この反射装置１ｂでは、ミラー保持枠２０の３つの突起部２７のそれぞれが、支持ユニット４０の支持曲面４６に沿ってスライドすることにより、ミラーユニット３０が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動し、その結果、ミラーユニット３０に支持された反射面１１が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動する。

図７に、第４の実施形態に係る反射装置１ｃの概略構成を示している。反射装置１ｃのユニット５０は、反射面１１を含むミラー（第１のユニット）１０と、ミラー１０を仮想的な球面６０に沿って移動させる支持ユニット（第２のユニット）４０とを含む。本例の支持ユニット４０は、入射側光軸７１上の基点６１を中心（曲率中心）とする曲率半径６０ｒの仮想的な球面６０に沿って配置された３つの突起部（支持突起部）４７を含む。ミラー１０は、３つの支持突起部４７に支持された状態で移動する面（背面、曲面）１２を含む。仮想的な球面６０の中心６１は、反射面１１上に配置されている。

この反射装置１ｃでは、ミラー１０の背面１２が、支持ユニット４０の３つの支持突起部４７のそれぞれに沿ってスライドすることにより、ミラー１０が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動し、その結果、ミラー１０の反射面１１が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動する。

図８に、第５の実施形態に係る反射装置１ｄの概略構成を示している。反射装置１ｄのユニット５０も、反射面１１を含むミラー（第１のユニット）１０と、ミラー１０を仮想的な球面６０に沿って移動させる支持ユニット（第２のユニット）４０とを含む。本例の支持ユニット４０は、入射側光軸７１上の基点６１を中心（曲率中心）とする曲率半径６０ｒの仮想的な球面６０に沿って配置された３つの突起部（支持突起部）４７を含む。ミラー１０は、３つの支持突起部４７に支持された状態で移動する、背面１２に対して突出した３つの面（曲面）１８を含む。このように、支持ユニット４０により支持される面は、仮想的な球面６０に沿って移動可能な領域が形成されるように背面１２に対して突出した複数の面１８の集合であってもよく、あるいは、仮想的な球面６０に沿って移動可能な領域が形成されるように曲面状の背面１２が分断された複数の面１８の集合であってもよい。

この反射装置１ｄでは、ミラー１０の３つの面１８が、支持ユニット４０の３つの支持突起部４７のそれぞれに沿ってスライドすることにより、ミラー１０が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動し、その結果、ミラー１０の反射面１１が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動する。

図９（ａ）に、第６の実施形態に係る反射装置１ｅの概略構成を示しており、図９（ｂ）に反射装置１ｅの支持ユニット４０の概略構成を示している。反射装置１ｅのユニット５０は、反射面１１を含むミラーユニット（第１のユニット）３０と、ミラーユニット３０を仮想的な球面６０に沿って移動させる支持ユニット（第２のユニット）４０とを含む。本例のミラーユニット３０は、入射側７０ａ（前方１１１）に平坦な反射面（鏡面、前面）１１を含むミラー（平面鏡）１０を含む。

本例の支持ユニット４０は、板状の部材（枠部材）であり、中央を円筒状に貫く開口部４４を含む。開口部４４は、入射側光軸７１から外れた光路７０上の基点６１を中心（曲率中心）とする曲率半径６０ｒの仮想的な球面６０の一部を構成する入射側７０ａの端部（縁部、開口端部）４４ａを含む。ミラーユニット３０のミラー保持枠２０は、開口端部４４ａに支持された状態で移動する曲面（設置面）２６を含む。仮想的な球面６０の中心６１は、反射面１１上に配置されている。

この反射装置１ｅでは、ミラー保持枠２０の曲面２６が、支持ユニット４０の開口端部４４ａに沿ってスライドすることにより、ミラー１０が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動し、その結果、ミラー１０の反射面１１が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動する。仮想的な球面６０の中心（基点）６１は、本例のように入射側光軸７１から外れた光路７０上に配置されていてもよいが、入射側光軸７１上に配置されていることが望ましく、反射面１１上に配置されていることがいっそう望ましい。反射面１１の傾き調整を容易にでき、高精度の姿勢調整を行いやすい。

図１０に、第７の実施形態に係る反射装置１ｆの概略構成を示している。反射装置１ｆのユニット５０は、入射側７０ａ（前方１１１）に凸の反射面（鏡面、前面）１１を含むミラー（凸面鏡、第１のユニット）１０と、ミラー１０を仮想的な球面６０に沿って移動させる支持ユニット４０とを有する。本例のミラー１０は、開口端部４４ａに支持された状態で移動する背面（曲面、設置面）１２を含む。

この反射装置１ｆでは、ミラー１０の背面１２が、支持ユニット４０の開口端部４４ａに沿ってスライドすることにより、ミラー１０が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動し、その結果、ミラー１０の反射面１１が基点６１を曲率中心とする仮想的な球面６０に沿って移動する。

図１１に、異なる調整固定ユニット５５ａを含む反射装置１ｇの概略構成を示している。本例の調整固定ユニット５５ａは、支持曲面４６に断続的に設けられた吸引孔４３と、吸引孔４３からダクト４３ｄを介して支持曲面４６および背面１２の間の空気を吸引する真空ポンプ４３ｐと、ミラー１０と支持ユニット４０とを締結するネジ８５とを含む。

この調整固定ユニット５５ａにおいては、支持ユニット４０の支持曲面４６に沿ってスライドするミラー１０の背面１２を吸引することにより、反射面１１が所定の向きとなるようにスライドされた状態を保持できるので、ネジ８５の締め加減を調整することにより、反射面１１の姿勢を微調整して固定できる。

図１２に、さらに異なる調整固定ユニット５５ｂを含む反射装置１ｈの概略構成を示している。本例の調整固定ユニット５５ｂは、支持ユニット４０の支持曲面４６に沿ってスライドする、強磁性体、たとえば金属製（鉄製）のミラー保持枠２０を吸着する磁石４２を含む。この調整固定ユニット５５ｂにおいては、支持ユニット４０の内部に収容された磁石４２の磁力によりミラー保持枠２０を吸着することにより、反射面１１が所定の向きとなるようにスライドされた状態を保持できるので、反射面１１の姿勢を微調整して固定できる。

図１３に、さらに異なる調整固定ユニット５５ｃを含む反射装置１ｉの概略構成を示している。本例の調整固定ユニット５５ｃは、ミラー１０の左右両端に取り付けられ、支持ユニット４０の後方１１２に配置されたポール４１ｐに巻き回されたワイヤー４１を含む。この調整固定ユニット５５ｃにおいては、ポール４１ｐを回転させてワイヤー４１を巻き取り、ミラー１０の背面１２を支持ユニット４０の支持曲面４６に沿って左右にスライドさせることにより、反射面１１の姿勢を微調整して固定できる。

上記のとおり、これらの反射装置１、１ａ〜１ｉは、入射側７０ａから出射側７０ｂに向かう光路７０に配置される反射面１１を、反射面１１が向いた方向、すなわち入射側７０ａに中心（基点）６１がある仮想的な球面６０に沿って移動させるユニット５０を含む。このため、反射面１１上、または反射面１１の前方１１１（入射側７０ａ）にある基点６１と反射面１１との相対的な距離を変えずに、反射面１１により反射される出射側光軸７２の方向を変えることができる。したがって、入射側光軸７１の方向に対して反射面１１が移動する距離を小さくできるので、入射側光軸７１の方向に対して反射面１１の姿勢変化（変位）を抑制でき、反射側光軸７２の方向の微調整がさらに容易な反射装置１、１ａ〜１ｉを提供できる。

なお、反射面１１は直接または間接的に支持されていればよく、たとえば、反射面１１の動きを磁場あるいは電場などを用いて仮想的な球面６０に沿って移動するように制御することも可能であり、反射面１１を支持する複数のアームの長さや方向を数値制御することにより仮想的な球面６０に沿って移動するように制御することも可能である。

なお、調整固定ユニット５５は、上記に限定されず、上記の調整固定ユニットを２つ以上併用したものであってもよい。また、反射面１１の姿勢調整後に接着剤などにより固定するようにしてもよい。

なお、ライトバルブ９１は、ＬＣＤ（液晶パネル）、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）または有機ＥＬなどの画像を形成できるものであればよく、単板式であっても、白色光源をダイクロイックフィルタ（ミラー）などにより３色に分離させる３板式の光変調器であってもよい。また、スクリーン９９は、壁面やホワイトボードなどであってもよく、プロジェクタ１００は、フロントプロジェクタであっても、スクリーンを含むリアプロジェクタであってもよい。

上記には、入射側から出射側に向かう光路に配置される反射面を、前記反射面が向いた方向に中心がある仮想的な球面に沿って移動させるユニットを有する装置が開示されている。前記ユニットは、前記反射面を支持する第１のユニットと、前記第１のユニットを前記仮想的な球面に沿って移動させる第２のユニットとを含んでもよい。前記第２のユニットは、前記仮想的な球面の一部を構成する曲面を含み、前記第１のユニットは、前記曲面に沿ってスライドする面を含んでもよい。前記第２のユニットは、前記仮想的な球面の一部を構成する曲面を含み、前記第１のユニットは、前記曲面に沿ってスライドする少なくとも３つの突起部を含んでもよい。前記第２のユニットは、前記仮想的な球面に沿って配置された少なくとも３つの突起部を含み、前記第１のユニットは、前記少なくとも３つの突起部に支持された状態で移動する面を含んでもよい。

前記仮想的な球面の中心は、前記入射側の光軸上に配置されていてもよい。前記仮想的な球面の中心は、前記反射面上に配置されていてもよい。前記反射面は、回転対称非球面の凹面鏡であってもよい。前記ユニットは、前記反射面を含んでもよい。前記ユニットは、前記反射面の前記仮想的な球面の半径方向に対する傾きを調整して固定する第３のユニットを含んでもよい。

また、上記には、画像表示素子からの投影光を前記反射面に導く屈折光学系とを有するプロジェクタであって、前記反射面は、前記画像表示素子からスクリーンに至る前記光路に配置され、前記屈折光学系からの投影光を前記スクリーンに向けて反射するプロジェクタが開示されている。

１ 装置（反射装置）
１００ プロジェクタ

Claims (12)

1. 画像表示素子に形成された画像の投影光を、第１の収差を発生する屈折光学系により、第２の収差を発生する回転対称の非球面、非対称な面、および自由曲面の少なくともいずれかの凹曲面の反射面にリレーし、このリレーされた前記投影光を、前記反射面で前記屈折光学系の光軸の片側の方向に鋭角の反射角度で反射し、スクリーンに拡大投射する投射光学系において、
   前記反射面を、前記反射面が向いた方向に中心がある仮想的な球面に沿って移動させるユニットを、備える投射光学系。
2. 請求項１において、
   前記ユニットは、前記反射面を支持する第１のユニットと、
   前記第１のユニットを前記仮想的な球面に沿って移動させる第２のユニットとを含む、投射光学系。
3. 請求項２において、
   前記第２のユニットは、前記仮想的な球面の一部を構成する曲面を含み、
   前記第１のユニットは、前記曲面に沿ってスライドする面を含む、投射光学系。
4. 請求項２において、
   前記第２のユニットは、前記仮想的な球面の一部を構成する曲面を含み、
   前記第１のユニットは、前記曲面に沿ってスライドする少なくとも３つの突起部を含む、投射光学系。
5. 請求項２において、
   前記第２のユニットは、前記仮想的な球面に沿って配置された少なくとも３つの突起部を含み、
   前記第１のユニットは、前記少なくとも３つの突起部に支持された状態で移動する面を含む、投射光学系。
6. 請求項１ないし５のいずれかにおいて、
   前記仮想的な球面の中心は、前記屈折光学系の光軸上に配置されている、投射光学系。
7. 請求項１ないし６のいずれかにおいて、
   前記仮想的な球面の中心は、前記反射面上に配置されている、投射光学系。
8. 請求項１ないし６のいずれかにおいて、
   前記仮想的な球面の中心は、前記反射面上から離れた位置に配置されている、投射光学系。
9. 請求項１ないし５のいずれかにおいて、
   前記仮想的な球面の中心は、前記反射面の光軸から外れた位置に配置されている、投射光学系。
10. 請求項１ないし９のいずれかにおいて、
    前記反射面は、回転対称非球面の凹面鏡である、投射光学系。
11. 請求項１ないし１０のいずれかにおいて、
    前記ユニットは、前記反射面の前記仮想的な球面の半径方向に対する傾きを調整して固定する第３のユニットを含む、投射光学系。
12. 請求項１ないし１１のいずれかにおいて、
    前記画像表示素子に形成される画像の中心と、前記スクリーンに投影される画像の中心とを通る光が、前記屈折光学系の光軸と交差し、前記画像表示素子と前記スクリーンとが前記光軸を挟んで配置される、投射光学系。

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