JPH07261072A - 自動焦点プロジェクター - Google Patents

自動焦点プロジェクター

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JPH07261072A
JPH07261072A JP5152194A JP5152194A JPH07261072A JP H07261072 A JPH07261072 A JP H07261072A JP 5152194 A JP5152194 A JP 5152194A JP 5152194 A JP5152194 A JP 5152194A JP H07261072 A JPH07261072 A JP H07261072A
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    • H04N9/16Picture reproducers using cathode ray tubes
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
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Abstract

(57)【要約】 【目的】1つの光学系で映写と自動焦点を行うことを可
能とし、安価でかつ任意の方向(例えば斜めの方向)か
らの映写を可能とするプロジェクターを提供すること。 【構成】発光素子9から出た光を第1プリズム12aが
回転駆動することによりX方向の走査を行い、発光素子
9から出た光を第2プリズム12bが回転駆動すること
によりY方向の走査を行い、レンズ11がZ方向に直線
駆動することによりZ方向の走査を行うことにより、焦
点を画素レベルの単位で連続して合わせ、映写する構
成。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プロジェクター装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、プロジェクターはスクリーンに対
して正面に配置し、手動または自動で焦点を合わせてい
た。図6は従来のプロジェクターの概略構成図である。
1はプロジェクター、2はレンズ、3はフィルム等の画
像情報であり、4はバックライト用の光源である。ま
た、5はスクリーンで、このスクリーン5とプロジェク
ター1の距離に応じて手動または自動で焦点を合わせ
て、映像を鑑賞していた。
【0003】次に自動焦点の従来例について説明する。
図7は、その原理を示す図である。自動焦点の方法は、
いわゆるTCL位相検出方式によるものである。図にお
いて6はラインセンサ等の受光素子、7は映写用レンズ
2とは別に設けられた自動焦点用のレンズ、5はスクリ
ーンである。また、A1〜A3はA系列の受光素子6のチ
ップ、B1〜B3はB系列の受光素子6のチップであっ
て、A1とB1、A2とB2のようにペアに構成されてお
り、レンズ7の左側と右側を通り入射した光は、A系列
とB系列のチップにそれぞれ入射する。
【0004】図7(a)で示すように焦点が合っていれ
ばレンズ7の両側を通った光は、中央のペアのチップ
(A2、B2)に結像し、その出力はイのようになる。ま
た、図7(b)で示すように焦点が合っていなければ、
レンズ7の両側を通った光は、離れたチップに結像し
て、その出力はロのようになる。従って、受光素子6の
出力がイのようになるようにレンズ7を自動調節すれ
ば、自動的に焦点が合うというものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、プロジェクターはスクリーンに対して正面に
配置されていなければならず、また、自動焦点を行うに
は、少なくとも2個の独立した光学系(プロジェクター
の光学系と自動焦点用の光学系)が必要で装置が高価に
なる等の問題があった。
【0006】本発明は、かかる点に鑑み、1つの光学系
で映写と自動焦点を行うことを可能とし、安価でかつ任
意の方向(例えば斜めの方向)からの映写を可能とする
プロジェクターを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、スクリーンに映像を映写するプロジェク
ターにおいて、映像を表示する表示パネルと、発光素子
と、前記発光素子からの光及び前記表示パネルの光をX
方向に走査する第1プリズムと、前記発光素子からの光
及び前記表示パネルの光をY方向に走査する第2プリズ
ムと、前記発光素子から出た光及び前記表示パネルの光
をスクリーンに当てるとともにZ方向に移動自在なレン
ズ装置と、前記スクリーンから反射して前記発光素子側
へ戻ってくる光を受ける光電変換素子をアレイ状に並列
して成る受光素子と、前記表示パネルへの映像表示走査
に同期して、前記第1、第2プリズムをそれぞれ駆動す
る信号を出力するコントローラと、前記受光素子の出力
が所定の光電変換素子からのみ得られるとき焦点が合っ
たことを判断する自動焦点検出手段とから成り、前記コ
ントローラは前記自動焦点検出手段の出力に基づいて、
画素レベルの単位で連続して焦点を合わせることができ
る。
【0008】
【作用】上記構成では、発光素子から出た光を第1プリ
ズムが回転駆動することによりX方向の走査を行い、発
光素子から出た光を第2プリズムが回転駆動することに
よりY方向の走査を行い、レンズがZ方向に直線駆動す
ることによりZ方向の走査を行うことにより、焦点を画
素レベルの単位で連続して合わせ、映写する。
【0009】
【実施例】本発明の実施例について図面に基づいて説明
する。図1は本発明のプロジェクターの概略構成図であ
る。8はLED等の発光素子9及びフォトダイオードア
レイ等の受光素子10からなる自動焦点検出部である。
発光素子9は視外域の光(視外光線)を発生する。ま
た、A、B、Cは受光素子10の各フォトダイオードを
示している。11はレンズで、12a、12b及び12
cはプリズムである。図のようにプリズム12aは水平
方向(即ちX方向)に回転駆動し、プリズム12bは垂
直方向(即ちY方向)に回転駆動する構成になってい
る。また、プリズム12cは射出光と入射光を分岐する
働きをしている。
【0010】13はムービングマグネット型のZ方向に
リニヤに移動するレンズ11の駆動部で、14aは駆動
部13のドライバ、14bはプリズム12aを水平方向
に回転駆動するドライバ、14cはプリズム12bを垂
直方向に回転駆動するドライバである。15は受光素子
6の出力に応じてHレベルまたはLレベルの信号を出力
するコンパレータである。また、16はドライバ14
a、14b、14cを制御する位置コントローラであ
る。そして、17は映像信号を制御する映像コントロー
ラで、18は画像コンバータ、19は液晶パネル20を
駆動するドライバ、21はバックライト用の光源であ
る。また、5はスクリーンで、X、Y、Z軸は3次元空
間の各ベクトル軸を示している。
【0011】次に動作を説明する。自動焦点検出部8で
は、発光素子9が常にプリズム12c、プリズム12
b、プリズム12a、レンズ11を介して視外光線を照
射している。位置コントローラ16はZ方向駆動信号を
ドライバ14aを介して駆動部13に与えている。この
Z方向駆動信号によってレンズ11が駆動され、常にZ
方向に焦点が合うようにコントロールされている。
【0012】また、位置コントローラ16は一定のスキ
ャン信号によるX方向駆動信号をドライバ14bを介し
てプリズム12aに与えている。このX方向駆動信号に
よってプリズム12aが水平方向に回転駆動され、その
結果光線がX方向にスキャンされる。同様に、位置コン
トローラ16は一定のスキャン信号によるY方向駆動信
号をドライバ14cを介してプリズム12bに与えてい
る。このY方向駆動信号によってプリズム12bが垂直
方向に回転駆動され、その結果光線がY方向にスキャン
される。
【0013】照射された光線はスクリーン5に当たって
反射し、レンズ11、プリズム12a、プリズム12
b、プリズム12cを介して受光素子10に受光され
る。このとき、受光素子10の中央のフォトダイオード
Bのみ出力があれば、目的とするスクリーンの位置に焦
点が合っていることになる。
【0014】一方、映像コントローラ17は画像コンバ
ータ18及びドライバ19を介して液晶パネル20に映
像を書き込む。この映像はバックライト光源21の可視
光線によってスクリーン5へ写し出される。液晶パネル
20の走査とレンズ11、プリズム12a、プリズム1
2bの走査は同期しており、液晶パネル20の画素レベ
ル単位で焦点が合わされていく。従ってスクリーン5が
斜めに配置されていても、あるいはスクリーン5の表面
が凹凸であったとしても、常に鮮明な映像を鑑賞するこ
とができる。
【0015】次に自動焦点の方法について説明する。図
2は自動焦点の方法の原理図である。図2(a)は、ス
クリーン5が距離Lの位置にありレンズ11がzの位置
にある時、視外光線の反射光は焦点を受光素子10の中
央のフォトダイオードBに結んでいる。この時、出力の
あるフォトダイオードは、受光素子10の中央のフォト
ダイオードBだけである。次に図2(b)は、スクリー
ン5が距離L’の位置にありレンズ11がzの位置にあ
る時、焦点がずれて視外光線の反射光は散乱して受光素
子10のフォトダイオードA、B、Cの全部に当たるこ
とになる。この時、フォトダイオードA、B、Cの全て
から出力が発生する。
【0016】次に、図2(c)は、スクリーン5が距離
L’の位置にありレンズ11が動いてz’の位置にある
時、視外光線の反射光は再び焦点を受光素子10の中央
のフォトダイオードBだけに結ぶ。この時、中央のフォ
トダイオードBからだけ出力が発生する。従って、中央
のフォトダイオードBのみ出力が発生するようにレンズ
11をZ方向に駆動すれば、焦点を自動で合わせること
ができる。
【0017】次にX、Y方向のスキャン方法について説
明する。図3は光源21から出て液晶パネル20を通過
した光をX方向にスキャンする様子を示す図である。ま
た、図3は焦点がスクリーン5に常に合っている状態、
即ち、受光素子10の中央のフォトダイオードBのみ出
力がある場合を考えている。図3(a)は、プリズム1
2aが図のような状態にある時、照射された光がスクリ
ーン5のハの位置に当たっている様子を示している。ま
た、図3(b)は、プリズム12aが図のような状態に
ある時、照射された光がスクリーン5のニの位置に当た
っている様子を示している。さらに、図3(c)は、プ
リズム12aが図のような状態にある時、照射された光
がスクリーン5のホの位置に当たっている様子を示して
いる。以上のようにプリズム12aが水平方向(即ちX
方向)に回転駆動することによって、スクリーン5はハ
〜ホまでスキャンされることになる。図示しないが、同
様にプリズム12bが垂直方向(即ちY方向)に回転駆
動することによって、スクリーン5は垂直方向(即ちY
方向)にスキャンされる。
【0018】最後に、一例として凹凸のスクリーン5に
対してプロジェクター1が斜めに配置されて映写してい
る様子を図4に示す。映像信号は画素レベルの単位でス
クリーン5のヘからトまで順次焦点が合わされるので、
図のような凹凸スクリーンに対して斜めの方向からでも
鮮明な映像を鑑賞することができる。
【0019】上記実施例では焦点検出用の発光素子9と
投射用の光源が別々に設けられているが、図5に示すよ
うに投射用の光源21の代わりに発光素子9’の出力を
投射用として兼用してもよい。この場合、発光素子9’
はレーザダイオード等のように可視光を発光する素子を
用いるものとする。尚、液晶表示パネルとプリズム12
bの位置は入れ替わっている。その他の構成は図1と同
一である。
【0020】
【発明の効果】上記のように本発明によれば、実質的に
1つの光学系で映写と自動焦点を行うことを可能とし、
安価でかつ任意の方向(例えば斜めの方向)からの映写
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自動焦点プロジェクターの略構成図。
【図2】本発明の自動焦点プロジェクターがZ方向に焦
点を合わせる方法を説明する原理図。
【図3】本発明の自動焦点プロジェクターがX方向にス
キャンしていく様子を示す図。
【図4】凹凸スクリーンに斜めから映写する様子を示す
図。
【図5】本発明の他の実施例の略構成図。
【図6】従来のプロジェクターの略構成図。
【図7】従来の自動焦点方法を説明する原理図。
【符号の説明】
1 プロジェクター 2 レンズ 3 フィルム等の映像情報 4 バックライト用光源 5 スクリーン 6 ラインセンサ等の受光素子 7 自動焦点部のレンズ 8 自動焦点部 9 レーザダイオード等の発光素子 10 フォトダイオード等の受光素子 11 レンズ 12a、12b、12c プリズム 13 駆動部 14a、14b、14c ドライバ 15 コンパレータ 16 位置コントローラ 17 映像コントローラ 18 画像コンバータ 19 ドライバ 20 液晶パネル 21 バックライト用光源

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スクリーンに映像を映写するプロジェクタ
    ーにおいて、 映像を表示する表示パネルと、 発光素子と、 前記発光素子からの光及び前記表示パネルの光をX方向
    に走査する第1プリズムと、 前記発光素子からの光及び前記表示パネルの光をY方向
    に走査する第2プリズムと、 前記発光素子から出た光及び前記表示パネルの光をスク
    リーンに当てるとともにZ方向に移動自在なレンズ装置
    と、 前記スクリーンから反射して前記発光素子側へ戻ってく
    る光を受ける光電変換素子をアレイ状に並列して成る受
    光素子と、 前記表示パネルへの映像表示走査に同期して、前記第
    1、第2プリズムをそれぞれ駆動する信号を出力するコ
    ントローラと、 前記受光素子の出力が所定の光電変換素子からのみ得ら
    れるとき焦点が合ったことを判断する自動焦点検出手段
    と、 から成り、前記コントローラは前記自動焦点検出手段の
    出力に基づいて、画素レベルの単位で連続して焦点を合
    わせることができることを特徴とする自動焦点プロジェ
    クター。
  2. 【請求項2】前記表示パネルは液晶表示パネルから成
    り、該液晶表示パネルのバックライトを前記発光素子か
    らの光が兼用することを特徴とする請求項1に記載の自
    動焦点プロジェクター。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017134144A (ja) * 2016-01-26 2017-08-03 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター、及びプロジェクターの制御方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0817157A3 (en) 1996-06-28 1998-08-12 Texas Instruments Incorporated Improvements in or relating to image display system
US5803570A (en) * 1996-12-10 1998-09-08 Raytheon Company Calibration system and method for display optical systems
JPH10333088A (ja) * 1997-05-28 1998-12-18 Canon Inc 投射画像の表示方法および投射型画像表示装置
US6422704B1 (en) * 1998-06-26 2002-07-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Projector that automatically adjusts the projection parameters
US6191761B1 (en) * 1998-11-09 2001-02-20 University Of Washington Method and apparatus for determining optical distance
US6530666B1 (en) * 1999-06-10 2003-03-11 Intel Corporation Focusing projection displays
US6416185B1 (en) * 1999-06-30 2002-07-09 Intel Corporation Managing differential focus in projection displays
TW446848B (en) * 2000-11-29 2001-07-21 Acer Comm & Amp Multimedia Inc Projection system for automatically adjusting focal length and method thereof
US7301691B2 (en) * 2005-08-10 2007-11-27 Tte Technology, Inc. System and method for generating images
CN100592199C (zh) * 2006-11-10 2010-02-24 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 自动聚焦投影仪及其自动聚焦方法
JP4290209B2 (ja) * 2007-04-05 2009-07-01 三菱電機株式会社 画像表示装置および画像表示方法
US7972018B2 (en) * 2009-02-25 2011-07-05 Canon Kabushiki Kaisha Image projection system with auto-focus

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5114223A (en) * 1985-07-15 1992-05-19 Canon Kabushiki Kaisha Exposure method and apparatus
US5276523A (en) * 1990-03-08 1994-01-04 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal television projector with automatic focus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017134144A (ja) * 2016-01-26 2017-08-03 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター、及びプロジェクターの制御方法
WO2017130817A1 (ja) * 2016-01-26 2017-08-03 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター、及びプロジェクターの制御方法
CN108496112A (zh) * 2016-01-26 2018-09-04 精工爱普生株式会社 投影仪以及投影仪的控制方法

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Publication number Publication date
JP2935805B2 (ja) 1999-08-16
US5479225A (en) 1995-12-26

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