JPH09512111A - 背面映写モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は大きい映写スクリーン（２）上に画像を表示するための背面映写モジュール（１）に関する。当該映写スクリーン（２）およびこれを保持する支持部の改善された構成は、隣接する映写モジュール（１）によって実質的に連続する大きい画像をうることを提案されている。本発明は、また、浅い深さの隣接するモジュールの配列を許している適切なモジュールハウジングに関する。さらに詳しくは、光学的画像の品質における改善に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 背面映写モジュール 本発明は、大面積映写スクリーンに画像を表示する背面映写モジュールであっ て、縮尺された画像を描くための透過光画像発生器、透過光画像発生器の透過照 射のための照射ユニット、および、透過光画像発生器によって描かれた画像を映 写スクリーンに拡大描写するための映写ユニットを備えたものに関する。 この種の背面映写用モジュールは、大寸の画像を表示する必要があるばあいに 広範に用いられている。投影機内の原画像としては、ビデオ画像でも、コンピュ ータ画像でも、または他の画像でもよい。大寸の画像とは、ディスプレイスクリ ーンの対角線が０．５ｍを超えるものを典型例には指す。この種の背面映写用モ ジュールにおける通常の分野としては、会議または発表会などで見かけられる数 人で同時に見ることのできるデータ表示用の端末機がある。大画像背面映写は最 新の監視制御システムでとくに広く用いられている。 透過光画像発生器の典型は、透過光液晶ディスプレイユニットである。これは 黒白の、またはより好ましくはカラーの液晶ディスプレイとして構成可能である 。液晶ディスプレイユニットに関する現状の技術水準によると、これらは寸法の 異なる２つのクラスに類別できる。たとえばポリシリコンから作成される、画面 の対角線の寸法が約２インチの小寸法の液晶ディスプレイユニットには、いわゆ るピクセルアパチャーが比較的小さいという欠点 がある。ピクセルアパチャーは、液晶ディスプレイユニットが透明になる面積区 分の寸法である。これが、高輝度の映写画像をえるために必要となる高い発光強 度と相まって、制御の困難な熱発散問題と、不利な表面温度につながる。 対角線が６から２０インチあり、現在の技術水準に基づいてアモルフォスシリ コンから作製される大面積の液晶ディスプレイユニットを用いれば、これらの問 題は克服される。これらのユニットではより大きなピクセルアパチャーがえられ る。発光強度が減少する結果として表面温度も低下する点に加えて、光束が高く ても長寿命がえられる。本発明の主旨では、現在の技術水準によってえられた対 角線が約１０インチの液晶ディスプレイユニットが好適といえる。光学画像のば あいには、画像の寸法が拡大するに従って、充分に満足のいく投影が困難になる 。したがって、本発明によれば、このような大寸法の投影機の応用領域において 高い品質の要求が満たされることは驚異的なことといえる。 従来の照射ユニットは、反射器とコンデンサーで構成されている。好ましくは 、ハロゲン化金属の短絡アークランプが用いられる。 透過光画像発生器によって描かれた画像を映写スクリーンに拡大表示するため の映写ユニットは、必ず映写レンズを備えている。投影機が映写ユニットとも関 連があるばあいもある。 背面映写モジュール用の従来の映写スクリーンは、レンティキュラーシート（ Lentikularsheibe）と支持シー ユニット側を向いた光入力側面、後者と対向して横たわる光出力側面、および、 前記入力面を前記出力面に連結する周面を持っている。映写スクリーンの入力面 と出力面との間にはフレネル構造（Fresnelstruktur）が配置されている。フレ ネル構造は、たとえばレンティキュラーシートの光入力側面、または、分離され たフレネルシートに設けることができる。２から３枚のシート（Scheibe）から なる映写スクリーンの構造は、静的かつ光学的な配慮をもって管理されている。 支持シートは映写スクリーン全体の機械的な支持体として機能する。 フレネル構造は、つぎのレンティキュラーシートの照射のために、入射光を屈 折させる。輝度はまだ視野角に依存しながらも、これにより、画像がどの視野角 から見てもほぼ均一な高輝度で見える状態が確保される。フレネルシートのフレ ネル構造は、多くのばあい、エッジ部の光が過剰に減少しないようにレンティキ ュラーシート側に配向している。 レンティキュラーシートは、光入力側が平坦面で、光出力側が特異な輪郭の構 造を持ったシートである。レンティキュラーシートの内側の画像面には、小さな ディフューザが配置されており、対象物から衝突する光に対して、当初は軸心に 関して対称な拡散を引き起こす。プロフィール形状は、この光を好ましい水平方 向にのみ強く拡散させる。このようにして、大きな水平視野角で画像を見ること が可能となる。垂直視野角は、原則として、小さな範囲でしか変える必要がない （たとえば、腰掛けた視聴者と立っている視聴者）。結果的に、単純な散光スク リーンに比して、好適な視野角においてずっと輝度 の高い画像をえることができる。レンティキュラーシートのプロフィール面は、 多くのばあい、周辺から発される分散光の反射を抑制する部分コーティングとし てのブラックマトリクスからなる。 かりに表示された画像が特定の寸法を超えねばならないという品質基準が与え られたら、単一の背面映写モジュールでは不可能である。これは、映写シートが 、とくにフレネルシートまたはフレネル構造の場合は、任意の寸法では作成でき ないからである。加えて、透過光画像発生器の画素数が制限されているので、解 像度が不充分であろう。したがって、このようなばあいには、背面映写モジュー ルによって各々表示されたサブ画像から画像を組み立てる必要がある。このばあ い、各背面映写モジュールによって表示された画像は、すべての背面映写モジュ ールによって表示された全体的な画像のサブ画像となる。 したがって、課題は、個々の背面映写モジュールによって表示されたサブ画像 を、全体的な画像に市松模様的な性格が生じるのを避けながら、大画像に組み立 てることにある。とくに、個々のサブ画像の間にブロードな視認されやすいウェ ブは避けたい。そのためには、大きくて重い映写スクリーン同士を、相互間の隙 間を制限しながら、機械的な支持部材を用いることなく、ほとんど縫い目なしで 大画像映写スクリーン状に並べる必要がある。それと同時に、暗く見える領域が 生じないように、背面映写モジュールによって表示された画像が映写スクリーン のエッジ部とコーナー部まで延びることが保障されなければならない。 この課題を解決する解答は現状の技術水準では見つからない。ドイツ特許出願 公開第４０３１０５３号公報の文献には、写し出されたサブ画像同士がエッジの 領域で重なり合う大寸の映写スクリーンの記載が見られる。ここでは、隣接した ２つのプロジェクターによって写し出された重なり合うサブ画像の領域は、スト ライプ状のブラインドによって充分に暗くされているので、重なり合った領域の 輝度は他の画像領域の輝度と適合している。大画像は、単一の大寸映写シートか ら形成可能な、あるいは、個々の映写スクリーンを組み立てることで形成可能な 大寸の映写スクリーンに映写可能である。この構成は、光学的な項、または静的 な項から求められている要求のいずれにも適合していない。 前文で述べた背面映写モジュールを、映写スクリーンに写し出された画像が他 の映写モジュールの画像と事実上マトリクス配列にウェブが生じない状態で並び えるように展開する問題を解決するために、レンティキュラーシートと支持シー トの表面寸法を、光出力側面でよりも光入力側面で小さくなるようにそれぞれ周 方向に配置し、同時に、レンティキュラーシートの光入力側面と支持シートの光 出力側面の表面寸法を両部材の間に配置されたフレネル構造のそれと一致させる ことを提案する。加えて、支持シートはその周面を支持部材によって支持されて おり、この支持部材の一部は固定部材として働き、支持部材の端部で写し出され る光の伝播方向に位置し、支持部材は支持シートをその少なくとも周面の一部で 留めている。さらに、レンティキュラーシートの周面の一領域は、支持シートの 周面の一領域および／または前記固 定部の外面の一領域と、少なくともある部位で周方向に配分された連結手段によ って連結されており、固定部と連結手段の外寸は、レンティキュラーシート上の 隣接する画素同士の間隔を超えない範囲で、レンティキュラーシートの光出力側 面の表面寸法を上回っている。 同時に、支持シートとフレネル構造の耐火特性、支持シートの厚さ、フレネル 構造の表面寸法、および、固定部の支持シート包囲プロフィールについては、映 写ユニットによって写された、エッジに最も近い画素の光線がエッジ面、言い換 えればフレネル構造の外側境界面を通過し、レンティキュラーシートに直角に進 入するように、互いに調整することができる。エッジに最も近い画素の光線とフ レネル構造のエッジの間の間隔は、０．５ｍｍを超えないのが好ましい。本発明 によって構成されたマトリクス透過光画像発生器とフレネルレンズの場合には、 とくに、関連する画素、ピクセル、またはサブピクセルから出る光線の内でマト リクス透過光画像発生器の垂直面に平行なものについて、フレネルレンズと映写 レンズとのあいだにこれらの条件が適用される。 支持シートの周面と固定部のプロフィールは、本発明に基づく構造の結果とし て、写し出された画像の内でエッジに最も近い画素の光が、固定部に邪魔される ことなくフレネル構造のエッジ面を通過可能なように形成することができる。固 定部と支持シートとは互いに積極的に当接し合い、光学軸に垂直な相対移動を制 限するのが好ましい。固定部は適当な連結技術、たとえば、接着や超音波溶接に よって支持シートに連結されている。固定部のプロフィールは、その内側の寸法 が光の伝播方向に沿 って増大するように、言い換えればエッジにもっとも近い画素の光が伝播の間に 邪魔されないように形成されている。 支持シートの周面の光出力側領域はフレネル構造のエッジ面に進入するエッジ 光線が通過できるように固定部から解放されている必要があるので、原則として 固定部は支持シートのうちの光入力側に位置する領域を包囲している。固定部の 静的な根拠から、支持シートの周面を完全に包囲することは不必要であり、支持 シートの周面のうちの、映写スクリーンの重量次第で支持シートのプロフィール の１／５から４／５を含む一領域を固定部で固定すれば充分である。 もっとも高い機械的安定性がえられるように、好ましくは固定部が支持シート の周面全体を包囲するべきである。しかし、原則的には、固定部が支持シートの 周面の少なくともある部位、すなわち、周面の少なくとも５％、好ましくは少な くとも２０％を固定すれば充分である。 同様に、レンティキュラーシートの周面の全体も、周面の少なくともある部位 に設けられた連結手段によって支持シートの全周面に連結される必要はない。こ のばあいにも、負荷の程度次第で、連結されるシートのプロフィールの１０％か ら９０％、好ましくは３０％以上を含む領域を連結手段で連結すれば充分である 。前記連結手段も周面の全体に設けられていれば好ましいが、周面の少なくとも ５％、好ましくは少なくとも２０％を包囲すべきである。 本発明による背面映写モジュールの構造では、実質的にウェブのない配列が可 能である。したがって、隣接す る背面映写モジュールによって写し出される画素の最小間隔は、レンティキュラ ーシート同士の間隔、および、レンティキュラーシートのエッジから画素までの 間隔によって与えられる。熱膨張の問題のために、レンティキュラーシート同士 は接当するべきでなく、むしろ考えられる熱膨張の大きさに見合った間隔を維持 するべきである。写し出される画像は互いに一定の距離を開けた画素によって構 成されているので、固定部と連結手段の外寸がレンティキュラーシートの光出力 側の表面寸法よりも大きくないことは、より好ましい構造ではあっても、必ずし も重要ではない。実質的にウェブのない相互配列を達成するためには、固定部と 連結手段の外寸がレンティキュラーシートの光出力側の表面寸法よりも、レンテ ィキュラーシート上の隣接する画素の間隔を超えない長さだけ大きければ充分で ある。 画素同士に間隔があるとは、ある画素からつぎの画素に、解像度によって与え られる階段状の幅があることを意味する。黒白画像では、当該間隔はあるピクセ ルからつぎのピクセルまでの階段状の幅であり、カラー画像では、ある着色画素 から次の着色画素までの階段状の幅であり、このばあ、１つの画素はさらにいく つかのサブピクセルで構成されている。 写し出された画像のピクセル構造のために、エッジに最も近い画素がエッジ上 に直接位置していることも重要ではない。画素がエッジの非常に近くに位置して いれば充分である。レンティキュラーシートの光出力側で測定したエッジからの 間隔が画素同士の間隔よりも小さければ有利であり、画素間隔の半分の長さ、ま たは、画素自 体の寸法よりも小さければなお好ましく、画素自体の寸法の半分より小さければ さらに好ましい。連続的に製作された本発明による背面映写モジュールでは、エ ッジに最も近い画素の、光出力側のエッジからの、または、レンティキュラーシ ートの周面からの間隔は０．３ｍｍを下回っていた。 さらに有利な特徴として、レンティキュラーシートの光出力側の表面寸法を２ ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下で、光入力側の寸法よりは大きくすることを提 案する。レンティキュラーシートの光出力側の、光入力側を横向きに超過する突 出量は、各事例とも、上述した値の半分である。 光出力側と光入力側の表面寸法の差が小さい程、エッジに最も近い画素のエッ ジからの間隔は小さくなる。実際上の下限値は、写し出された画像のピクセル構 造と熱膨張を考慮して維持されている距離のために、ある程度を超えたエッジ間 隔の縮小は有利性を提供しないという事実、および、強度という見地から連結手 段には最小限の間隔が要求される事実から決められてしまう。 さらに有利な特徴として、レンティキュラーシートの周面を、レンティキュラ ーシート上に写し出された画像の画像面内に位置する、エッジにもっとも近い画 素の光が、連結手段に邪魔されることなくレンティキュラーシートの光出力側面 のエッジを通って逃げられるような構造にすることを提案する。 こうすることによって、レンティキュラーシートの画像面内のディフューザに よって横向きに分散された、エッジに最も近い画素の光は、レンティキュラーシ ートの 光出力側面のエッジに直角に進入できる。前記光はシェーディングを起こすこと なしに、レンティキュラーシートの光出力側面と周面の間の側に分散される。し たがって、前記光がレンティキュラーシートの光出力側面のエッジ領域に届くこ とができ、フレネルシートの小さめの寸法と連結手段によるシェーディングのた めに、このエッジ領域には直接光は進入できず、このようにレンティキュラーシ ートの光出力側面、および２つの映写スクリーンの間の中間の空間は光学的に輝 き、その結果、ウェブのない画像の外観がさらに改善される。 さらに有利な構造は、レンティキュラーシート、または支持シートの周面は階 段またはテラス状に構成されているという事実からなる。この構造は、単一の段 が与えられていれば、そして同時に映写スクリーン全体とその支持システムに適 切な安定性がえられれば、製造上の観点からは非常に強く求められるものではな い。 さらに有利な特徴では、支持シートの周面を包囲している固定部は楔状に形成 しておくことを提案する。当然のことに、支持シートの周面も対応した構成にす べきである。前記楔の点はテーパー状にするか面取りすれば良い。映写スクリー ンの１０ｋｇかそれ以上になる重量を考慮した適切な強度を確保するためには、 固定部の材料厚さが大きくとれるように楔の角度をできるだけ大きくすることが 重要である。楔として可能な最大角度は、固定部はエッジに最も近い画素の光を 翳らしてはならないという要求によって決定される。 本発明の主旨からは、支持シートとレンティキュラーシートとの間に配置され たフレネルシート上にフレネル 構造が設けられていれば、製造上の都合と光学的な品質から有利であることが判 明している。フレネルシートの光出力側面上にフレネル構造が設けられていれば 、とくに有利である。 第１の有利な構造は、フレネルシートの光入力側面が支持シートの光出力側面 に連結されたものである。連結は、たとえば接着または表面ラミネーションで行 えばよい。しかし、この構造では、多くの応用例で問題となるいわゆるゴースト 画像の発生が考えられる。 第２の、ゴースト画像の抑制された、有利な構造は、フレネルシートの光入力 側面が支持シートの光出力側面に接当されたものである。たがいに当接する両面 の境界層が光学的な効果を産み出し、ゴーストを低下させる。 第３の好適な構造は、フレネルシートの光入力側面が支持シートの光出力側面 とギャップを介して分離されているものである。ギャップによって最適な結果が えられるのは、両面の間に存在する空気が、接着効果によって破壊されない最小 間隔を保証するからである。ギャップの幅は０．５ｍｍ、好ましくは０．３ｍｍ を超えないのが有利である。 さらに有利な特徴として、フレネルシートの光入力側面と支持レンズの光出力 側面の間に、小さな表面分離を確保するようなスペーサー部材を少なくとも１つ 配置することを提案する。 支持シートは従来からプラスチック材料、たとえば、ポリメチルメタクリレー トからなり、毛細管現象のために、この中を水蒸気が拡散または侵入可能である 。水もまた連結手段の周面から侵入できる。したがって、時間 の経過とともに支持シートとフレネルシートとの間に水膜が形成されて、映写ス クリーン上の不規則な黒い斑点が出る可能性がある。この現象は、２つの面を充 分な距離に分離維持可能な、多数のピンか織物かガーゼ状の構造からなるスペー サー部材によって防止される。この距離としての実際の値は、０．０５から０． ５ｍｍの間にある。この問題は、フレネルシートの持つフレネル構造のために、 フレネルシートとレンティキュラーシートとの間では発生しない。 フレネルシート内の多数の反射によって生じる“ゴースト画像”を防止するた めに、フレネルシートを、厚さが１．０ｍｍ、好ましくは０．５ｍｍ、とくに好 ましくは０．３ｍｍを下回るフレネルフィルムにすると有利である。 その他の有利な特徴として、レンティキュラーシートの光入力側面と光出力側 面の表面をラミネート化することを提案する。レンティキュラーシートの両側を レンティキュラーシート自身とは異なる同一の材料、特にプラスチック材料でラ ミネート化すると、偏向を打ち消し、シートの２次元性を改善することができる 。支持シートにも同様に適用できる。 機械的な安定性を改善するには、支持シートの周面領域を、その周面の少なく とも一部に配置された締結手段によって、固定部に連結すればよい。このばあい 、締結手段は支持シートの周囲の少なくとも５％、好ましくは２０％に配置され ている。製造上の有利性から前記連結手段をも締結手段としても良い。 好適な実施形態では、連結手段または締結手段は、周 面に接着される接着帯でも良い。接着帯は接着剤によって提供される結合力と合 体されることで、薄い材料としての要求に適合し、可撓性であるために製造後に 残っている不正確性を均等にならすことができる。連結手段のばあいは周に沿っ て配置することによって、レンティキュラーシートを、また必要に応じてフレネ ルシートを支持シートに適切に固定することができる。支持シートを保持してい る固定部もまた、接着、溶接、または吸着力といった適当な連結手段を用いるこ とによって、支持シートの周面を包囲しているプロフィールを介して支持シート に連結することができる。 背面映写モジュールを備えた映写スクリーンのモジュラー構造からは、実際的 な解決策を要する別の問題が生じる。背面映写モジュールには多くのばあい、映 写スクリーンの光入力面を周囲の光から遮蔽するモジュールハウジングが設けら れており、映写スクリーンは前記モジュールハウジングの前に配置されている。 したがって如何にして、背面映写モジュール同士を並列させられ、全体のアセン ブリが大きな空間を必要とせず、しかも簡単に組み立てられ、同時に、必要なメ ンテナンスと調節作業が容易に実施できるように、背面映写モジュールのモジュ ールハウジングを構成するかという問題が生じる。 この問題を解決するためにつぎの構成を提案する。すなわち、映写ユニットを モジュールハウジングの内部に配置し、透過光画像発生器をモジュールハウジン グの壁面領域の切り取り内に配置し、照射ユニットをモジュールハウジングの外 部で、モジュールハウジングの切り取り部から取り外し可能な光源ハウジング内 に設けること とし、光源ハウジングを、モジュールハウジングの壁面領域から外に突出するよ うに取り付け可能とし、モジュールハウジングには、隣接する背面映写モジュー ルに取り付けられた光源ハウジングのために設けられた対応領域に、外側からア クセス可能な面取り部、開口、または、切り取りを設け、この面取り部、開口、 または、切り取りを、隣接する背面映写モジュールに取り付けられた光源ハウジ ングを前記対応領域に配置できるように構成する。 モジュールハウジングをこのような構造にすれば、モジュールハウジング同士 を互いに重なり合うように、または、相互進入するように配列することができる ので、背面映写モジュール同士を左右、および／または、上下に並べつつ、映写 スクリーンをモジュール状にレイアウトすることが可能となる。これによって、 背面映写モジュールの全体としての深さ、配列に必要なスペース、および、メン テナンスと調節作業の容易性の点で利点がえられる。 さらに、背面映写モジュールの映写スクリーンは、一平面上に左右に、および ／または、上下に直線状に配列することが可能であり、これによって、平面の大 きな画像がえられる。しかしながら、本発明によって可能な構成による他の応用 例として、映写スクリーン同士をおおよその曲面を描いた多角形状に並べること も有利である。 光源ハウジング内には、光源、反射板、およびコンデンサーが配置されている 。透過光画像発生器がモジュールハウジングから光源ハウジングへの遷移領域に 設けられている。これによって、背面映写モジュールを製造お よびメンテナンスする上での利点が生じる。モジュールハウジングの内側には調 節を必要とする部品、すなわち映写部品に作用するものの全てが位置している。 これらの部品はモジュールハウジングを組み立てる際に高い精度で調節する必要 がある。しかし、背面映写モジュールの通常操作においては、これらは、原則と して、なんらの定期的な調節も必要としない。したがって、モジュールハウジン グの外側に配置された照射ユニットについては、調節作業無しでメンテナンス作 業が可能となり、モジュールハウジングの内側に配置された部品にはこれが必要 となる。 反対に、照射ユニットの部品のように、ばあいによってメンテナンスや取り替 えが必要となる部品は容易にアクセスできる。これらの部品は非常に高い調節精 度を要求するものではないので、メンテナンスや取り替えは簡単に、そして迅速 に実施できる。 好適な構造では、光源ハウジングはモジュールハウジングに取り付けられた固 定部材に吊り下げられているので、必要ならば光源ハウジングの全体を迅速に取 り替えることができる。 このように、本発明によるモジュールハウジングの構造は、メンテナンスおよ びスペースに関して顕著な利点を提供する。 さらに有利な展開を施したモジュールハウジングでは、前側と対向して配置さ れた後壁、および、前側を後壁に連結しつつ互いに対向して配置された少なくと も２枚の側壁が設けられており、後壁は第１側壁との遷移領域に面取り、開口部 、または切り取りを備えており、第２側 壁には透過光画像発生器を配置するための切り取りが設けられている。この構造 には製作上の観点での困難性はない。さらに、透過光画像発生器を配置するため の切り取りは、モジュールハウジングの壁面を水平、垂直、或いは斜めのいずれ の形態で延びていてもよい。面取り、開口部、または切り取りが、後壁と第１側 壁を通過して垂直に延びていればとくに有利である。この構造では、透過光画像 発生器を配置するための切り取りを設けた側壁は垂直に延び、光源ハウジングは もう一方の側に配置された壁の後端部に設けられている。このように構成すると 、部品のメンテナンスが可能で取り替えがとくに容易な、スペースを節約した配 置を簡単な構造手段で達成できる。 背面映写モジュールまたは光源ハウジングの全体的な深さを縮めるため、また は、光源ハウジングを取り外さずに光源ハウジングのメンテナンスを行うために は、光偏向鏡が光源ハウジング内に配置されていて、照射ユニットの光源が背面 映写モジュールの後ろ側からアクセス可能であれば有利である。こうすれば光源 を迅速に取り替えることができる。 従来の背面映写モジュールでも、全体的な深さを縮めるために、映写ユニット と映写スクリーンの間の投影光路中に画像偏向鏡を少なくとも１つは設けること ができる。この鏡の光学特性には高い要求がなされ、平面度の高い平面ガラス鏡 によって始めて良好な結果がえられる。このような鏡を２枚用いる構成が米国特 許第５，０４８，９４９号なる文献に開示されている。本発明によって構成され ているような、映写スクリーンまたはモジュール ハウジングが本質的にウェブなしで並ぶ、または、重なり合っているような背面 映写モジュールの場合はとくに、従来の画像偏向鏡の構成の仕方ではひじょうに 高い精度の要求に合わせることができない。 実際、背面映写モジュールの機械部品および光学部品の双方には、不可避の製 作誤差というものがあり、これは、達成可能な光学的品質に不利な影響を与える 可能性がある。ここでは、背面映写モジュールによって写し出された画像を歪み から解放されたものにすることがとくに重要である。個々の背面映写モジュール では、著しい歪みでさえ観測者の目を逃れるので、表示された画像の歪みは余り 重要ではない。 いくつかの背面映写モジュールを並べて、サブ画像で構成された大きな画像を 表示する場合には事情がまったく逆である。このばあい、直線が画像に存在して いると、これが隣接する映写スクリーンを突き抜けることになる。ごくわずかな 歪みでも、あるサブ画像から隣接する画像への遷移点において直線の継ぎ目がず れるために、すぐにわかってしまう。したがって、歪みからの解放は極端に高い レベルで行う必要があり、画像の対角線において０．１％を下回り、または、画 素寸法または画素間隔において１／１０を下回るべきである。 この精度上の要求は、現代の映写技術をもってしても調節手段なしには達成で きない。それは、とりわけ、鏡とそれを支持する支持体の双方の平面度が充分で ないためである。本発明の主旨に沿って、鏡の非平面度や製造誤差に起因する画 像のエラーや残留歪みを補うためには、個々に長さを調節可能ないくつかの調節 部材が後側全面 に分布した状態で備えられた画像偏向鏡を少なくとも１つ設けることが有利であ り、これによって、画像偏向鏡の鏡面の曲率をわずかに変更可能であることがわ かった。この調節部材を調節すれば、映写ユニット、鏡の非平面度、および、背 面映写モジュール内の他の機械的な誤差に起因する残留歪みを補償することがで きる。調節部材の調節幅はひじょうに小さく、通常１ｍｍ以下である。 好適な構成では調節部材が４つ設けられている。映写スクリーンの全面の歪み を矯正するためには、調節部材３つでは不充分で、そのために４つ設けてある。 もっと多数の調節部材を設けることもできるが、実際的には余り必要ではない。 画像自身が矩形のフォーマットを有するので、４つの調節部材は矩形の４つのコ ーナーに設けることが有利である。矩形の辺の長さの比が画像フォーマットのそ れと一致していればとくに有利である。 本発明による調節可能な画像偏向鏡を用いると、背面映写モジュールの全体深 さを縮めることができ、他の部品から切り離された、はね返りのない状態で残留 歪みを補償することができる。歪みのない好適な構成では、透過光画像発生器と 映写スクリーンの間に画像偏向鏡が１つだけ配置されており、画像偏向鏡は実質 的に垂直に配置されている。垂直な配置とは、ここでは、鏡面内に重力の方向に 延びた直線があることを意味している。鏡がわずかに曲がっているばあいには、 平均鏡面を指す。実質的に垂直にとは、ここでは、前記直線と重力とのあいだの 角度が１０°以下、好ましくは５°以下であることを意味する。本発明の主旨か らは、非垂直に構成された画像偏向鏡では、重力が画像偏向鏡に歪みをもたらし 、 これが光学画像に悪い影響を与えることがわかっている。重力に起因する歪みは 、本発明による手法によって低減または完全に消去できる。 とくに実質的にウェブのない状態で並べることの可能な背面映写モジュール、 または、画像偏向鏡を少なくとも１つ備えた背面映写モジュールの場合に、背面 映写モジュールの全体深さを特に縮めるには、映写ユニットの映写レンズのイン ターセプト長さを、映写スクリーンの対角線を１０％から１０％以下の範囲で上 回る長さにすることを提案する。インターセプト長さとは、映写レンズの光学的 基本面と、映写スクリーン、言い換えれば画像までの距離を意味する。 現在の技術水準では、インターセプト長さは画像の対角線よりも２０％長い。 これは、現在のところ、小さなインターセプト長さでは要求される画質がえられ ないと考えられているためである。驚くべきことに、本発明の主旨に即して、ア パチャーの大きなレンズでは、インターセプト長さの小さな映写レンズでも要求 される画質が問題なくえられることがわかった。背面映写モジュールを、とくに 照射ユニットとの関わりにおいて改善するという本発明のさらなる手法によって 、光学的投影の高品質標準が達成される。しかし、インターセプト長さは画像の 対角線を１０％以上下回るべきではない。この値になると、フレネルレンズの特 にフレネル構造の光学特性によってゴースト画像の形成を増大せしめるからであ る。 特に支持部材を備えた本発明による映写スクリーンの構造では、映写レンズの インターセプト長さは短いのが有利である。これは、このように構成することに よって、 背面映写モジュールの全体的な深さの縮小が達成されるばかりでなく、エッジに もっとも近い画素に対応した（すなわち、光学軸に対する大きな角度に対応した ）光線が支持シートに対してなす角度が小さくなる。このようにして、支持シー ト、および／または、固定部の材料厚さ、ひいては、強度を高くできる。楔形状 の固定部のばあい、楔の角度が大きくでき、安定性が高まる。 さらに有利な構成上の特徴は、映写レンズは、０．０１％以上しかし０．５％ 以下で変化しうる実質的に固定焦点距離のレンズであるという事実に存する。映 写レンズと背面映写モジュールの他の部品の製造誤差はこのようにしてならすこ とが可能で、画像の寸法は映写スクリーンのサイズに調節可能である。 大面積映写スクリーンに画像を映写するためのプロジェクターであって、画像 を縮小されたスケールで表示するための透過光画像発生器と、透過光画像発生器 を照射するための照射ユニットと、透過光画像発生器によって描かれた画像を映 写スクリーン上に拡大投影するための映写ユニットを備え、前記照射ユニットは 光源、偏向板、および、透過光画像発生器の照射ためのコンデンサーからなるプ ロジェクターにおける一般的な問題とは、画像の中央からエッジ部、およびコー ナー部へ向かって輝度が低下することにある。この現象は専門家の間では“ホッ トスポット”と呼ばれている。 こういった光が減少する現象は、光学部品の物理的特性によって決定される。 とくに、照射ユニット、中でもとくに、コンデンサーのレンズがこの現象に大き く関わっている。従来の球面状コンデンサーレンズは透過光画 像発生器をコサイン法則で照射する。また、従来のプロジェクターの光の効率は 充分ではなかった。 たとえば、オーバーヘッドプロジェクター、スライドプロジェクター、または 背面映写モジュールといった従来のプロジェクターでは、結局、輝度の分布がひ じょうに不規則である。しかし、表示された画像が単一の場合、ひじょうに強い 強度の相違も観測者から認識されることは稀であったため、多くのばあい、これ は問題とならなかった。 しかし、特定のプロジェクターによって写し出されたサブ画像を他のサブ画像 の横に、または、上に配列して複号された全体画像を表すばあいは、状況が一変 する。このような画像では、サブ画像中に強度の低い小さな箇所が１カ所あって も観測者にはわかる。そうなると全体の画像に斑点が見え、各サブ画像の中央に 高輝度の領域が表れたり、サブ画像同士の境界にホットスポットや、縞や市松模 様が表れる。この現象は従来の左右に配列された背面映写モジュールでも見られ 、全体画像のモジュール性に起因し、もっとも難しい、この光の強さの問題につ いては今でも解決策が見つかっていない。 もし実質的にウェブのないように構築された映写スクリーンが本発明に沿って 並べられたら、画像のエッジに向かって強度が低下する問題も、背面映写モジュ ール同士を並べたときにより強まる。これは、この場合、本発明の主旨ではそう でありえるように、もしも、対角線の長い透過光画像発生器、インターセプト長 さの短い映写レンズ、画像対角線の長い映写スクリーン、または、概して大きな アパチャーが用いられた場合、サブ画像の実 質的にウェブおよび縫い目のない連結は、充分な効果を発揮しないからである。 本発明による背面映写モジュールを最適化を進める間に、驚くべきことに、こ れらの短所は、叙上の一般的なプロジェクターの場合も含めて、コンデンサーに 自由な形態の集光レンズを使うことによって回避できることがわかった。 自由な形態の集光レンズは、その光学領域を物理数学モデルを基礎として計算 可能な非回転対称集光レンズである。もしある光源強度分布があらかじめ仮定さ れると、たとえば、輝度と強度の分布との関係から、望まれる画像特性をえるた めの最適な自由な形態の集光レンズの形態を計算するために、モデルは光学部品 の最も逸脱した影響を見越しておくことができる。たとえば、自由な形態の集光 のレンズ表面はスプライン面で表され、その計算は、数値数学とスプライン面理 論から知られているアルゴリズムを用いたガウスニュートン法で、Ｂ−スプライ ン表現中の制御点によって決定された、スプライン表面の表面効果を最適化する ことで実施される。 自由な形態の集光レンズは、エッジに向かっての光の現象を、画像のエッジに 向かって誇張された自由形態コンデンサーによる強度分布に基づいて、少なくと も一部またはほとんど完全に補償し、全体として投影の間は実質的に均一な輝度 がえられるように設計することができる。達成すべき光学画像の質の要求に応じ て、個々の事例において見越しておかねばならないすべてのまたは個々の光学部 品の影響も、自由な形態の集光レンズの計算をする際のモデル化に反映させるこ とができ、ここでは、 歪みからの解放、画像の明るさ、および画像全般の均一性や色調の均一性の全て が役を担っている。 さらに自由な形態の集光レンズには、たとえば、プレス型などによってとくに 安価に製作できる、全体の寸法が小さい、光源ハウジングに比して高い調節精度 を要求しないという利点がある。 自由な形態の集光レンズのこれらの特性は、一般的なプロジェクターにおいて も有利である。とくに、画像対角線が２１ｃｍ以上、とりわけ２６ｃｍ以上の透 過光画像発生器を用いたオーバーヘッドプロジェクターのばあい、光学画像の質 は自由な形態の集光レンズによって著しく改善される。画像を表示するための従 来のオーバーヘッドプロジェクターは、光の伝播の順序で言えば、光源、反射板 、集光レンズ、フレネルレンズ、透過光画像発生器、および映写レンズで構成さ れている。本発明によると、集光レンズは自由な形態の集光レンズに置き換えら れる。 プロジェクター、とくに従来から知られている、または本発明に係る背面映写 モジュールに特有な自由な形態の集光レンズの利点は、光源の干渉効果がならさ れるという事実にある。焦点スポットの非点状の延び、外側バルブ上の反射、色 分離現象、また場合によっては、ポールキャップ、帰線、またはフラッシュ溶接 、といった光源の特異性は、光の不規則な分布につながるが、これらは自由な形 態の集光レンズによって相当改善されることが本発明の主旨に沿って示された。 さらなる有利な特徴のために、プロジェクターの反射板を光学軸に対して軸対 称な楕円状の曲面とすることを 提案する。このように光の効率を改善することによって、光強度を増大させるこ とができる。楕円状の曲面では光の均一な分布の点で不利なため、通常のプロジ ェクターは放物面反射板を用いている。本発明の主旨からは、これらの短所は自 由な形態の集光レンズと組み合わせることによって低減可能で、光源によって放 射される光を充分に活用できることがわかった。このばあい、立体角が４Ｐｉの ４２％以上という光効率が、より規則的な光強度分布と共にえられた。従来のプ ロジェクターではこの半分の立体角しかえられず、しかも光強度の分布は低い。 さらに好適な特徴として、自由な形態の集光レンズが、反射板によってえられ る光分布を、画像または透過光画像発生器の矩形フォーマットに適合した光分布 に転換するように、自由形態コンデンサーを構成することを提案する。前記転換 の際に、対象フォーマットの外に位置する光成分は対象フォーマット内に移転さ れる。たとえ対象フォーマットの外側に出た光が完全には対象フォーマット内に 転換されなくても、強度増大は達成される。 軸に対称な集光レンズでは、照射された表面は対象フォーマットに調節されな い。修子レンズは、先行技術から知られているように、前後に配置された２枚の 分割レンズで、各分割レンズは多数の小さな分割体からなる。この構成によれば 、放物線形状の反射板と組み合わせることによって、矩形の対象フォーマットへ の光分布が達成される。この構成の短所は、全長が大きく、エッジにおける光強 度のコサイン減少が矯正されない点である。放物線形状の反射板の光効率もまた 最適ではない。本発明の構造はこれらの欠点を回避することができる。 本発明によって構成された、自由な形態の集光レンズを備えたプロジェクター で、たとえば、対角線が５０ｃｍを超える映写スクリーンを備えた背面映写モジ ュール、インターセプト長さが１５０ｃｍ以下の映写レンズ、対角線が約１０イ ンチの透過光画像発生器、焦点スポットの膨張が約４ｍｍの光源、および、楕円 形の反射板を設けたプロジェクターは、その光学的な特性を改善する目的で、自 由な形態の集光レンズの最適化を通じて、写し出された画像の光強度が２５％以 下、好ましくは１５％以下で平均値から逸脱するように構成することができる。 これは、透過光画像発生器として液晶ディスプレーユニットを用いる場合は特に 有効である。映写レンズは写し出された画像の歪みが０．１％を下回るように構 成すると有利である。 液晶ディスプレーユニットのコントラストとコントラスト分布は入射角に大き く依存する。従来のプロジェクターでは、コンデンサー、たとえばフレネルコン デンサーが光線の軌跡中の液晶ディスプレーユニットの前に配置されている。こ のコンデンサーは光を、透過光画像発生器を通して、映写レンズ上に束ねる。し たがって、光線は、透過光画像発生器のエッジ向きに増大するような角度で透過 光画像発生器を通過し、透過光画像発生器の画像の対角線が大きくなればなるほ ど、エッジ領域における光学軸に対する角度は大きくなる。これは、液晶ディス プレーユニットのばあいはとくに、画像の中央からエッジに向けてのコントラス トの低下を増大させる。 ここで提案する照射ユニットの構成、すなわち、透過光画像発生器の光出力側 に配置されたフレネルレンズを 備えたものにおいては、これらの欠点は回避される。これは、光学軸に平行な透 過光画像発生器の透過照射が許されるからである。透過光画像発生器から遠く離 れて配置された映写レンズ上に光が効率的に束ねられるように、コンデンサーま たはフレネルレンズは、フレネルコンデンサーと同様に可能な限り透過光画像発 生器に近接配置すべきである。 さらに有利な特徴のために、映写レンズのスペックにフレネルシートを反映さ せることを提案する。こうすることによって、フレネルレンズはプロジェクター の映写レンズの一部として見なされ、画像特性を最適化する目的で、映写レンズ の他のパラメータと同様にプロジェクターのモジュール表示に沿って変えられる 。こうして、鮮明で、全体として歪みのない投影がフレネルレンズでも可能とな る。映写レンズの計算の上で、フレネルフィールドレンズを見越さなければ、画 像の輝度は明らかに増大するだろうが、歪みからの解放と画像の鮮明度は増大し ない。 好適な構成では、フレネルレンズのフレネル構造は透過光画像発生器に面した 側に配置されている。これは、反対側に配置するよりも、光学画像の特性が向上 するからである。好適な構成でコンデンサーがフレネルコンデンサーを備えてい るばあい、フレネルコンデンサーのフレネル構造が透過光画像発生器に面した側 に配置されていると有利である。 本発明に係る背面映写モジュールの従来技術に対する利点は、個々のモジュー ルのサブ画像が実質的にウェブのない状態で並べられる点にある。同時に、画像 の鮮明 度の均一性、画像の中央部からコーナーおよびエッジ領域までの輝度の均一性が えられる。光源の能力レベルがさほど高くないにも関わらず、画像は相当に高い 輝度を持ち、非常に広い範囲で歪みや変形から解放されている。この背面映写モ ジュールは、全体的な深さが小さく、メンテナンス作業が容易に行えるように構 成することができる。本発明による個々の手段は個々に適用することができ、さ もなければ、互いに組み合わせても有利であり、本発明による複数の特徴を組み 合わせてえられる効果によって新たな有利な効果もえられる。従来の背面映写モ ジュールの改善のために本発明の主旨に沿って発見された手段のいくつかは、一 般的なプロジェクターにも適用可能である。 本発明のさらなる特徴と特異性を示す下記の実施形態について、図面の略図的 な表現によって以下に詳細に説明する。 図１は、プロジェクターの概略図を示しており、 図２は、プロジェクターによる背面映写の概略図を示しており、 図３は、プロジェクターによる改良された背面映写の概略図を示しており、 図４は、従来の大画像背面映写スクリーンの図を示しており、 図５は、図４の詳細を示しており、 図６は、本発明に係る映写スクリーンの概略断面図を示しており、 図７は、図６の変形例を示しており、 図８は、図７の詳細図を示しており、 図９は、本発明に係る背面映写モジュールの水平断面図を示しており、 図１０は、図９の詳細図を示しており、 図１１は、図１０の詳細図を示しており、 図１２は、図１１の詳細図を示しており、 図１３は、本発明に係るモジュールと光源を収納するハウジングを示しており、 図１４は、本発明に係る４つのモジュールおよび光源を収納するハウジングを示 しており、 図１５は、図１４の水平断面図を示しており、 図１６は、横向きに配置された背面映写モジュールの図を示しており、 図１７は、多角形状に横向きに配置された背面映写モジュールの図を示しており 、 図１８は、６つの背面映写モジュールの概略図を示しており、 図１９は、画像偏向鏡の後面図を示しており、 図２０は、図１９の詳細図を示しており、 図２１は、図１９の概略図を示しており、 図２２は、図２１の詳細を示しており、 図２３は、自由な形態の集光レンズの光分布バリエーションを示しており、 図２４は、背面映写モジュールの変形例の正面図を示しており、 図２５は、図２４の破断側面図を示しており、 図２６は、自由形態コンデンサーレンズのための種々の式を示しており、 図１は、透過光画像発生器１５の拡大画像を映写する ための従来技術によるプロジェクター３７を略図で示している。透過光画像発生 器１５は、たとえばスライド、フィルム、または液晶ディスプレーユニットであ る。透過光投影機１５は光源２１によって照射される。光源２１によって発光さ れる光の可能な限り大部分を利用するために、特殊な照射ユニット２０が用いら れている。後方に放射された光のほとんどは反射板２２によって透過光画像発生 器１５に到達する。ランプ２１と透過光画像発生器１５とのあいだには数枚のコ ンデンサーレンズからなるコンデンサー２５が配置されている。コンデンサー２ ５の光出力側では光線は光軸３６に平行ではなく、収斂している。 透過光画像発生器１５の画像は、少なくとも１個の映写レンズ３３を備えた映 写ユニット３０によって映写スクリーン（図示されず）上に拡大映写される。入 射光映写スクリーンのばあい、映写スクリーンの、光が衝突する側から画像が観 測される。背面映写では、映写スクリーンの、光の入射側とは反対の側側から、 写し出された画像が観測される。 オーバーヘッドプロジェクターでは、多くのばあい、光偏向鏡もまた投影光路 中の映写レンズ３３と映写スクリーンとのあいだに位置する。 図２は、プロジェクター３７による映写スクリーン２への背面映写の略図を示 す。画素の角度依存強度分布が映写スクリーン２の光出力側に矢印で示されてい る。光学軸３６上に位置する観測者６からも、画像のエッジ部とコーナー部にい くにつれて輝度が減少することが認識されるのがわかる。観測者６の位置が変わ れば、とくに 光学軸３６に対して垂直な移動のばあい、強度分布は著しく変化する。視角に左 右される輝度は、とくにいくつかの映写スクリーン２で構成された大きな映写ス クリーンのばあい、各映写スクリーン２が同時に、しかし、異なる視角で観測さ れるために問題を生じる。 図３は、図２に示されたプロジェクター３７による背面映写の改良されたもの の略図を示す。ここでは、フレネルシート４が映写スクリーン２の前に追加配置 されている。これによって、特殊な視野角から観測する観測者６にとって輝度が より規則的になっている。 図４は、従来の大きな背面映写スクリーン１４によって写し出された画像の概 略図を示す。画像は、背面映写モジュール１によって個々の映写スクリーン２に 写し出されたいくつかのサブ画像で構成されている。この図からは、有利な画像 効果をえるためには、図３に比して映写スクリーン２の光出力側にレンティキュ ラーシートを追加的に搭載することによって可能となるような、種々の異なった 視野角から同時に観測される映写スクリーン２が互いに同一の輝度で映写する形 態では不充分であることは明らかである。実際、現状の技術水準による背面映写 モジュールのばあい、個々の映写スクリーン２は、静的および光学的理由により 、ウェブ１３によって分断され、写し出された画像の全面に市松模様状の外観を 与えてしまう。 この現象の第１の原因は、映写スクリーン２をそのエッジ部で機械的に支持せ ねばならず、これに必要な従来の支持部材では映写スクリーン２を互いに直接隣 接配置させることが不可能だったためである。しかも、従来の 背面映写モジュール１の支持部材の場合に生じる影のために、背面から映写スク リーン２に写し出される光が映写スクリーン２の光出力側のエッジまで到達でき なくなり、その結果、暗い縞まで生じていた。したがって、本発明の一つの目的 は、背面映写モジュール１同士を、左右および／または上下に、実質的にウェブ １３なしに並ぶように構成することにある。 しかし、たとえ映写スクリーン２を実質的にウェブなしに並べても、大きな映 写スクリーン１４のモジュラー配列はやはり見えてしまう。これは、従来の映写 モジュール１の映写スクリーン２上に、各モジュールの中央部にてエッジ部より も強度の高い光分布を生じるためかも知れない。背面映写モジュール１同士を並 べたり、マトリクス配列させたりする結果、明暗変動の周期的なパターンを示す 大きな画像がえられ、このため、再びモジュラーの配列が見えてしまう。したが って、本発明のもう１つの目的は、映写スクリーン２の中央部からエッジ部に向 かっての光の減少を減らす、または補償することにある。 図５では、図４からえた詳細図を通して、画素１６が映写スクリーン２上でど のように配列されているかが示されている。カラー液晶ディスプレーユニットに よって表示された画像の映写が含まれている。３つの緑、赤および青のサブピク セルが互いに近接配置され、それらが全体として表示される画像の画素１６を形 成している。画素１６同士は間隔Ａを開けながら互いに追随している。破線は映 写スクリーン２上の、光が映写されえる内側領域を示している。以上の説明から 、互いに隣接する映写 スクリーンに写し出される２つの隣接する画素間の実現可能な間隔は、写し出さ れた画像のピクセル構造に起因して映写スクリーン２上の画素１６間の間隔Ａと およそ一致すれば充分であるため、映写スクリーン２のエッジ部において画素１ ６同士が直接当接し合うように背面映写モジュール１を構成する必要はないこと が明らかである。 図６は、背面映写モジュール１用の本発明に係る映写スクリーン２の概略断面 図を例として示しており、これによって、互いに隣接して配置された映写スクリ ーン２の画像は実質的にウェブなしに形成されていることがわかる。映写スクリ ーン２には光入力側２ａと光出力側２ｂがある。それは、レンティキュラーシー ト３、フレネルシート４、および、支持シート５からなる。レンティキュラーシ ート３はその出力面３ｂにブラックマトリクス構造のレンティキュラー構造（図 示されず）を持つ。フレネルシート４の出力面４ｂのフレネル構造４ｄは、レン ティキュラーシート３の入力面３ａに面している。支持シート５の出力面５ｂと 、レンティキュラーシート４の入力面４ａの間には、ギャップ（図示されず）を 形成するために、表面に間隔を開けるためのスペーサー部材（図示されず）が配 置されている。 レンティキュラーシート３の画像面１０には、光を分散させるための小さなデ ィフューザ１１が配置されている。支持シート５の厚さは６ｍｍ、フレネルシー ト４の厚さは４０．７ｍｍ、およびレンティキュラーシート３の厚さは３５．６ ｍｍであり、画像面１０から出力面３ｂまでの間隔は１．２ｍｍとなる。支持シ ート５の入力 面５ａの表面寸法は出力面５ｂの表面寸法より小さく、後者は、フレネルシート ４の入力面４ａおよび出力面４ｂと一致している。レンティキュラーシート３の 入力面３ａの表面寸法は出力面３ｂの表面寸法より０．６ｍｍだけ小さい。した がって、レンティキュラーシート３の出力面３ｂは入力面３ａよりも両側で０． ３ｍｍだけ突出している。 支持シート５の、入力面５ａと出力面５ｂを連結している周面５ｃの或る領域 は、支持部材７の端部において映写光の伝播方向に位置する部分としての固定部 ８によって支持されている。支持部材７は映写スクリーン２を入力面２ａの側で 保持している。固定部８は面取りされた楔として形成されており、支持シート５ の周面５ｃも対応した輪郭を備えながら入力面５ａを出力面５ｂに連結している 。固定部８は、入力面５ａから出力面５ｂ内へと、支持シート５の厚さの半分か ら１／３の長さ進入している。 支持シート５の周面５ｃと固定部８とは、エッジに最も近い画素の光線１７が フレネルシート４のフレネル構造４ｄのエッジに到達可能で、そこからレンティ キュラーシート３の入力面３ａの縁に進入するように形成されている。周面５ｃ のプロフィールは原則としてどのような形状でもよい。固定部８が厚い程、映写 スクリーン２の支持の機械的強度は強くなる。最適な材料厚さは、光線１７が支 持シート５を通過し、同時にプロフィールをかすって行くような楔形状構造によ って達成される。 支持シート５の周面５ｃと固定部８とは、両者の間の空間領域において、適当 な接合技術、たとえば接着また は超音波溶接などで連結される。支持シート５の周面５ｃは、テラス状または階 段状、またはその他の手法で構成してもよいが、常にエッジの光線１７がレンテ ィキュラーシート４の縁にまで邪魔されずに到達することが必要である。フレネ ルシート４の出力面４ｃ上のエッジに最も近接した画素の光線１７と、フレネル シート４の縁との間隔は１．０ｍｍを超えないのが好ましく、０．５ｍｍを超え ないのがもっと好ましい。 レンティキュラーシート３の周面３ｃもまた階段状である。ディフューザ１１ によって分散された光が出力面３ｂと周面３ｃからエッジ１８を通して逃げるこ とができるように、段は出力面３ｂと画像面１０の間の領域には位置していない 。こうすれば、隣接する２枚の映写シート２の間のギャップは明るくなり、大き な視野角での画像も実質的にウェブのないものとなる。 支持シート３の段の高さよりも０．０５ｍｍだけ薄い、０．２５ｍｍ厚さの連 結手段９が、支持シート５をその周面５ｃの領域においてレンティキュラーシー ト３の周面３ｃの一領域に連結しており、これによって、レンティキュラーシー ト３が、支持部材７によって支持された支持シート５と機械的に連結される。同 時に、両者の間に配置されたフレネルシート４がその位置に固定される。連結手 段９としては、たとえば、その接着面をレンティキュラーシート３の周面３ｃお よび支持シート５の周面５ｃに向けた状態で固着される接着テープで良い。図示 された例では、接着テープは同時に支持シート５の周面５ｃと固定部８または支 持部材７の外面８ｃの間の固定手段としても機能する。 背面映写モジュール１と映写スクリーン２からなる本発明の構成では、たとえ ば１０００ｍｍ×１０００ｍｍといった大きな映写スクリーン２の実質的にウェ ブのない配列も可能となる。この種の大きなシートでは、たった１０℃の温度変 化でも表面寸法として約１ｍｍの膨張を招くので、映写スクリーン２の左右の最 小間隔に接着することによって、熱膨張に対する対策も当然に必要となる。 図７は、支持部材７を備えた映写スクリーン２を示す図６の変形例が示されて いる。レンティキュラーシート３の周面３ｃと支持シート５の周面５ｃの構造が 図６とは異なっている。支持シート３の周面３ｃには面取りがあり、これは必要 に応じて、適当な連結手段によって連結手段９にも連結可能となっている。この 場合にもまた、レンティキュラーシート３の周面３ｃは、ディフューザ１１によ って分散された光が映写スクリーン２の出力側２ｂの縁とコーナーのエッジ１８ を通して逃げることができる構造になっている。この例では支持シート５の周面 ５ｃは楔状ではなく、階段状である。したがって固定部８の材料厚さと支持力は 減少しているが、まだ多くの適用例において充分である。このばあいにも、エッ ジに最も近い光線１７の伝播光は、支持シート５の入力面５ａからフレネル構造 ４ｄのエッジまでの光路で邪魔されない。 図８は、互いに隣接して配置された２つの映写スクリーン２の出力面３ｂ上の 様子を示しており、画素１６がどれほどレンティキュラーシートの縁またはエッ ジ１８に近接して写し込まれるかがわかる。エッジの間隔Ｄは ０．７５ｍｍ以下でも良く、０．３ｍｍまたはそれ以下の値にまで到達可能であ る。 図９は、本発明に係る背面映写モジュール１の水平断面の概略図を示す。映写 スクリーン２は、支持部材７によって支持枠１９に固定されている。映写スクリ ーン２は、モジュールハウジング４０の正面側４１上に配置されており、このモ ジュールハウジング４０は、映写スクリーン２の光入力面２ａを周囲の影響から 遮蔽している。モジュールハウジング４０もまた支持枠１９に固定されている。 映写ユニット３０がモジュールハウジング４０の内側に配置されている。これは 、映写レンズ３３とフレネルレンズ３５を備えている。映写レンズ３３は、１０ ００ｍｍ×７５０ｍｍの映写スクリーン２に対して１２００ｍｍというインター セプト長さを有している。画像偏向鏡３１も設けられており、これにより光学軸 ３６に角度を持たせることで背面映写モジュール１の全体的な深さが低減されて いる。 モジュールハウジング４０は、第１側壁４８、および、これと対向する第２側 壁４９を備えている。第２側壁４９の壁面４３の切り取り部４４に透過光画像発 生器１５が配置されている。照射ユニット２０はモジュールハウジング４０の外 部に配置されている。これは、光源ハウジング５１内に位置し、光源２１、反射 板２２、偏向鏡２４、および、自由な形態の集光レンズ２３としてフレネルコン デンサ３４と共に構成されたコンデンサ２５からなる。 モジュールハウジング４０は、背面映写モジュール１に隣接して付随した光源 ハウジング５１用の領域に対応 する対応領域４５に凹所を備えている。前記対応領域４５は、モジュールハウジ ング４０の、後側面４７から第１側壁４８への遷移領域５０に位置している。背 面映写モジュール１同士は、このようにして、全体の深さを小さくとどめている にもかかわらず、ウェブが生じないように配列することが可能となる。 図１０は、図９の光源ハウジング５１の変形例の詳細図を示し、このハウジン グは画像偏向鏡３１に対応した面取りを備えている。映写レンズ３３はレンズ支 持体３８によってモジュールハウジング４０の内側４２に支持されている。透過 光画像発生器１５は、正確に切り取り部４４中の第２側壁４９の面内に位置する 。光源ハウジング５１は、概略的に示した固定部材５２によってモジュールハウ ジング４０の外側に着脱可能に取り付けられている。フレネルコンデンサ３４に よって、透過光画像発生器１５は光学軸３６と平行な照射を受け、フレネルレン ズ３５によって光は映写レンズ３３上に収束される。光源ハウジング５１内に配 置された偏向鏡２４によって、隣接した背面映写モジュールの後側面から光源２ １へと容易にアクセス可能となるので、必要に応じて簡単にランプの交換ができ る。 図１１は、モジュールハウジング４０の切り取り部４４に配置された光源ハウ ジング５１の概略後面図を示す。これは、透過光画像発生器１５の配置された壁 面４３を備えた第２側壁４９に対して、固定部材５２によって吊り下げることが できる。 図１２は、固定部材５２を拡大した様子を概略的に示す。互いに噛み合う２本 のフックで構成されており、光 源ハウジング５１をモジュールハウジング４０上の固定部材５２内に挿入する際 の移動のパターンが矢印で示されている。 図１３は、本発明に係る背面映写モジュール１の概略斜視図を示す。背面映写 モジュール１は独立型のプロジェクタであり、１０００ｍｍ×７５０ｍｍという 寸法の映写スクリーン２を備え、モジュールハウジング４０の前側４１に配置さ れている。モジュールハウジング４０は、前側４１と対向する後壁４７、および 第１側壁４８と第２側壁４９からなる。光源ハウジング５１は第２側壁４９に取 り付けられている。隣接する背面映写モジュール１の光源ハウジング５１用とし て後壁４７に設けられている対応領域４５の遷移点５０には、面取り部４６が設 けられている。このようにして、互いに隣接して配置された背面映写モジュール １のモジュールハウジング４０は、たとえモジュールハウジング４０が実質的に 立方体状の基本形状を持っていても、互いに進入し合うように配列させることが できる。 図１４は、本発明に係るこのような背面映写モジュール１の４個を、４つのサ ブ画像の実質的にウェブのない連結が達成されるように、マトリクス配列する方 法を示している。 図１５は、図１４による構成の水平断面図を示す。ここでは、本発明による映 写スクリーン２とモジュールハウジング４０の持つ利点が明白に理解される。映 写スクリーン２と、そこに写し出される画像とは、実質的にウェブなしで互いに 当接し合い、背面映写モジュール１の全体的な深さは小さいので、照射ユニット ２０或いは透 過光画像発生器１５のメンテナンス作業が容易に実施できる。さらに、背面映写 モジュール１の裏側から手を伸ばせば画像偏向鏡３１を固定している調節部材３ ２に容易に届き、設定操作を行うことができる。 図１６は、横向き直線状に配置された背面映写モジュール１の概略平面図を示 している。この背面映写モジュールは、複数の観測者６に対して、大きな映写ス クリーン１４上に、複数のサブ画像からなり、全体として大きく、実質的にウェ ブのない画像を写し出している。図１７は、図１６の変形例として、多角形状配 置を示している。 図１８は、６つの背面映写モジュール１のマトリクス構成と電子コントローラ ５３の概略を示す。電子コントローラ５３は、入ってきた画像信号を、各背面映 写モジュール１用として６つの個々の画像信号に分割する。電子コントローラ５ ３は有利性をもって、表示されるべき対象が、ある映写スクリーン２から別の映 写スクリーン２へと重なり合うように表され、移動するように構成されている。 モジュールの構造に起因して、大きな映写スクリーン１４は所望通りの高い解像 度で実現できる。 図１９は、画像偏向鏡３１の後面図を示している。これには４つの調節部材３ ２が矩形状に取り付けられており、画像偏向鏡３１はこの調節部材３２によって 支持体に固定されている。 図２０は、図１９のＡ−Ａ’線に沿った断面を示す。鏡の支持体３９が破線で 示されている。複数の調節部材３２は互いに独立して調節可能なので、鏡支持体 ３９から鏡までの間隔は、調節部材３２が取り付けられた４カ 所で変更可能である。これによって、鏡３１の表面の曲率を若干変更することが 可能である。 画像変更鏡３１の後側の平面図を示した図２１には、調節部材３２の調節方法 が示されている。もし調節部材３２が、矢印方向または矢印の反対方向に回転さ れると、画像変更鏡３１と鏡支持体３９の間の距離が変わる。 これによって画像エッジ２６に生じる効果が、レンティキュラーシート３の出 力面３ｂのコーナー部の平面図としての図２２に示されている。写し出された画 像の画像エッジ２６は理想的な設定を示している。調節部材３２を矢印方向に回 せば異なる形状２６ａがえられ、矢印と反対方向に回せば異なる形状２６ｂがえ られる。このように鏡を調節することができるので、歪みの矯正が可能となり、 理想的な画像エッジ２６を設定することができる。 図２３には、自由な形態の集光レンズがどのようにして軸対称な光分布を対象 フォーマット２７に適した強度分布に変えるのかが示されている。対象フォーマ ット２７の外側に在る光部分が、矢印で示された方法で対象フォーマット２７上 に写し出される。これによって光強度が著しく増大する。自由な形態の集光レン ズは、均一な強度分布を対象フォーマット中に産み出すこともできるが、中央か らエッジに向けて次第に増大する強度分布を対象フォーマット中に展開する働き もし、これによって、他の光学成分によって生じた強度低下をエッジ側に補償す る。 図２４と図２５は、本発明に係る背面映写モジュールの変形構造を示し、これ は映写スクリーン２同士が横に 配列されなかた場合に有利性を示す。映写ユニット３０と照射ユニット２０を内 部に備えたスタンド５４が設けられている。ここでは、透過光画像発生器１５を 包囲する壁に脱着可能に取り付けられた光源ハウジング５１内に照射ユニット２ ０も収納されている。 図２６は、本発明の目的に沿って、１０００ｍｍ×７５０ｍｍのサイズの映写 スクリーンを持ち、対角線が１０．４インチの透過光液晶ディスプレーユニット を用いた背面映写モジュール用に開発されてきた自由な形態の集光レンズのため の種々の式を示す。自由形態コンデンサーレンズの両面は、式１に基づく非媒介 関数化された種類の、いわゆるＢスプライン関数である。ｗｉｊは、照射工学設 計の要求に基づいて作られた個々のレンズに特有な表面形態を特徴づける式４− ６に表された重み関数である。ＢｉｊはＢスプライン基礎関数である。 ｘ，ｙおよびｚは、直行座標系における各座標軸である。ｚ軸は工学軸に対応 している。ｘ軸は透過光液晶ディスプレーユニットの長辺と平行であり、ｙ軸は 前記長辺と直角に設けられている。スプライン関数理論の原理、とくに本発明の 主旨内で使用されたＢスプライン基礎関数を計算するアルゴリズムは、アール エイチ バーテル、ジェイ ベッティー、ビー エー バースキー（R．H．Bart els、J．C．Beatty、B．A．Barsky）著コンピュータグラフィックスと幾何学的 モデル化のためのスプライン入門（“An introduction to splines for use in computer graphics and geometric modeling）モーガン カウフマン社刊（Morg an Kaufmann Publishers Inc.）、カリフォルニア州、ロスアルトス（１９８７ 年）に 記載されている。この本にとくに記載されている２次元への応用例は３次元への 応用にも一般化できる。Ｂスプライン基礎関数は、帰納法でえられる第３次の多 項式のセグメントである。 等式２と３に基づく結び目ベクトルが、セグメントで定義されたＢスプライン 基礎関数の計算の基礎を形成し、切り取りによって定義されたこれらのＢスプラ イン基礎関数の定義範囲の固定化と連結される。結び目ベクトルの成分数は計算 能力によって制限される。問題を単純化するために、結び目ベクトルの成分の差 が同一であれば、すなわち成分が等距離に配列されていると有利である。式２と ３に基づく結び目ベクトルは、直径が約８０ｍｍの映写レンズに対して有効であ ることが判明している。 重み因子ｗｉｊは、計算能力の理由から限定する必要があった。また、達成可 能な製作精度の観点からも過剰に大きな数値を算出することは重要ではない。本 発明の主旨からはｉ＝ｊ＝８であれば有利であることが判明した。光学的な問題 は、互いに鏡対称に位置する４象限に還元できるので、８×８マトリクスの４× ４サブマトリクスを計算すれば充分である。すべての光学成分、特に光源、反射 板、および映写レンズは、計算の上で余裕を見込しておき、それらのモデルに基 づく特性と共に、基礎になる照射工学問題の解法に含めておく。式４、５、およ び６からは、３つの異なった変数が与えられるが、これらの変数は映写スクリー ン上に写し出された画像の均一な輝度を達成するうえで有利な解となる。 参照符号の一覧表 １ 背面映写モジュール ２ 映写スクリーン ２ａ ２の入力面 ２ｂ ２の出力面 ３ レンティキュラーシート ３ａ ３の入力面 ３ｂ ３の出力面 ４ フレネルシート ４ａ ４の入力面 ４ｂ ４の出力面 ４ｃ ４の周面 ４ｄ フレネル構造 ５ 支持シート ５ａ ５の入力面 ５ｂ ５の出力面 ５ｃ ５の周面 ６ 観測者 ７ 支持要素 ８ 固定部 ８ｃ 外面 ９ 連結手段 １０ 画像面 １１ ディフューザ １２ 固定手段 １３ ウェブ １４ 大きな映写スクリーン １５ 透過光画像発生器 １６ 画素 １７ 光線 １８ エッジ １９ 支持枠 ２０ 照射ユニット ２１ 光源 ２２ 反射板 ２３ 自由な形態の集光レンズ ２４ 偏向鏡 ２５ コンデンサ ２６ 画像エッジ ２７ 対象フォーマット ３０ 映写ユニット ３１ 画像偏向鏡 ３２ 調節部材 ３３ 映写レンズ ３４ フレネルコンデンサ ３５ フレネルレンズ ３６ 光学軸 ３７ プロジェクター ３８ レンズ支持体 ３９ 鏡支持体 ４０ モジュールハウジング ４１ 前側 ４２ 内側 ４３ 壁面 ４４ 切り取り部 ４５ 対応領域 ４６ 面取り部 ４７ 後壁 ４８ 第１側壁 ４９ 第２側壁 ５０ 遷移点 ５１ 光源ハウジング ５２ 固定部材 ５３ 電子コントローラ ５４ スタンド Ｄ エッジの間隔 Ａ 間隔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．減少された大きさで画像を描くための透過光画像発生器（１５）と、 前記透過光画像発生器（１５）の透視のための照射ユニット （２０）と、 前記透過光画像発生器（１５）によって描かれた画像の映写スクリーン上への 拡大された画像を発生すえるための映写ユニット（３０） からなる大きい面積の映写スクリーン（２）に画像を表示するための背面映写 モジュールであって、 前記映写スクリーン（２）が、それぞれ前記映写ユニット（３０）に対して対 向する入力光側の面（３ａ、５ａ）と当該面と対向する出力光側の面（３ｂ、５ ｂ）と出力面と入力面とを連結する周面（３ｃ）とを有するレンティキュラーシ ート（３）および支持シート（５）と、フレネル構造（４ｄ）とからなり、 前記レンティキュラーシート（３）の面の寸法が前記出力光側の面（３ｂ、５ ｂ）より入力光側の面（３ａ、５ａ）上で周囲に小さく分配されるように配列さ れ、 前記レンティキュラーシート（３）の入力光側の面（３ａ）および前記支持シ ート（５）の出力光側の面（５ｂ）の面の寸法がそれらのあいだに設けられた前 記フレネル構造（４ｄ）の寸法に対応し、 前記支持シート（５）が支持要素（７）によってその周面（５ｃ）上に支持さ れ、固定部（８）として機能し、かつ前記支持要素（７）の端部における映写光 の伝達方向に位置づけられた当該支持要素の一部が周面 （５ｃ）の少なくともある部分において前記支持シート（５）を把持し、 前記レンティキュラーシート（３）の周面（３ｃ）のある領域が少なくともあ る部分において周囲に分配されるように配列された連結手段（９）によって前記 支持シート（５）の周面（５ｃ）の領域に連結され、 前記固定部（８）および連結手段（９）の外形寸法が、前記レンティキュラー シート（３）上で隣接する画素（１６）の間隔Ａ以下までレンティキュラーシー ト（３）の出力光側の面の寸法を超えてなる ことを特徴とする背面映写モジュール。 ２．前記固定部（８）および連結手段（９）の外形寸法が前記レンティキュラー シート（３）の出力光側の面（３ｂ）の面の寸法以下であることを特徴とする請 求の範囲第１項記載の背面映写モジュール。 ３．前記レンティキュラーシート（３）の出力光側の面（３ｂ）の面の寸法が、 前記入力光側の面（３ａ）の寸法より２ｍｍ未満、好ましくは１ｍｍ未満だけ大 きいことを特徴とする請求の範囲第１項または第２項記載の背面映写モジュール 。 ４．前記レンティキュラーシート（３）の周面（３ｃ）が、当該レンティキュラ ーシート（３ｃ）に位置づけられた、映写された画像の画像面（１０）のエッジ に近接した画素の光が当該レンティキュラーシート（３）の出力光側の面（３ｂ ）を妨害なく通過して存在しうるように構成されることを特徴とする請求の範囲 第１項、第２項または第３項記載の背面映写モジュール。 ５．前記レンティキュラーシート（３）または支持シー ト（５）の周面（３ｃ、５ｃ）が階段状またはテラス状に構成されることを特徴 とする請求の範囲第１項、第２項、第３項または第４項記載の背面映写モジュー ル。 ６．前記支持シート（５）の周面（５ｃ）を包囲している固定部（８）が、楔状 に構成されていることを特徴とする請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項 または第５項記載の背面映写モジュール。 ７．前記フレネル構造（４ｄ）が前記支持シート（５）とレンティキュラーシー ト（３）とのあいだに設けられたフレネルシート（４）上に形成されたことを特 徴とする請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項、第５項または第６項記載 の背面映写モジュール。 ８．前記フレネル構造（４ｄ）が前記フレネルシート（４）の出力光側の面（４ ｂ）上に形成されたことを特徴とする請求の範囲第７項記載の背面映写モジュー ル。 ９．前記フレネルシート（４）の入力光側の面（４ａ）が前記支持シート（５） の出力光側の面（４ｂ）上に堅固に形成されたことを特徴とする請求の範囲第８ 項記載の背面映写モジュール。 10．前記フレネルシート（４）の入力光側の面（４ａ）が前記支持シート（５） の出力光側の面（４ｂ）に支持されてなることを特徴とする請求の範囲第８項記 載の背面映写モジュール。 11．前記フレネルシート（４）の入力光側の面（４ａ）が前記支持シートの出力 光側の面（４ｂ）から間隙によって分離されてなることを特徴とする請求の範囲 第 ８項記載の背面映写モジュール。 12．前記間隙の幅が０．５ｍｍ未満であり、好ましくは０．３ｍｍ未満であるこ とを特徴とする請求の範囲第１１項記載の背面映写モジュール。 13．小さい面の間隔の維持を保証している少なくとも１つのスペーサ要素が前記 支持シート（５）の出力光側の面（４ｂ）と前記フレネルシート（４）の入力光 側の面（４ａ）とのあいだに設けられてなることを特徴とする請求の範囲第７項 、第８項、第９項、第１０項、第１１項または第１２項記載の背面映写モジュー ル。 14．前記スペーサ要素が複数のピンからなることを特徴とする請求の範囲第１３ 項記載の背面映写モジュール。 15．前記スペーサ要素が織物またはガーゼタイプの構造であることを特徴とする 請求の範囲第１３項記載の背面映写モジュール。 16．前記フレネルシート（４）が、１ｍｍ未満、好ましくは０．５ｍｍ未満、と くに好ましくは０．３ｍｍ未満の厚さのフレネルフィルムであることを特徴とす る請求の範囲第７項、第８項、第９項、第１０項、第１１項、第１２項、第１３ 項、第１４項または第１５項記載の背面映写モジュール。 17．前記レンティキュラーシート（３）が前記入力光側（３ａ）および出力光側 （３ｂ）の面に積層された面であることを特徴とする請求の範囲第１項、第２項 、第３項、第４項、第４項、第５項、第６項、第７項、第８項、第９項、第１０ 項、第１１項、第１２項、第１３項、第１４項、第１５項または第１６項記載の 背面映写モジュール。 18．前記支持シート（５）が前記入力光側（５ａ）および出力光側（５ｂ）の面 に積層された面であることを特徴とする請求の範囲第１項、第２項、第３項、第 ４項、第４項、第５項、第６項、第７項、第８項、第９項、第１０項、第１１項 、第１２項、第１３項、第１４項、第１５項、１６項または第１７項記載の背面 映写モジュール。 19．前記支持シート（５）の周面（５ｃ）が少なくともある部分の周辺に設けら れた固定手段（１２）によって固定部（８）に連結されることを特徴とする請求 の範囲第１項、第２項、第３項、第４項、第４項、第５項、第６項、第７項、第 ８項、第９項、第１０項、第１１項、第１２項、第１３項、第１４項、第１５項 、第１６項、第１７項または第１８項記載の背面映写モジュール。 20．連結手段（９）が前記固定手段（１２）であることを特徴とする請求の範囲 第１９項記載の背面映写モジュール。 21．連結手段（９）および（または）固定手段（１２）が接着テープとして構成 されてなることを特徴とする請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項、第４ 項、第５項、第６項、第７項、第８項、第９項、第１０項、第１１項、第１２項 、第１３項、第１４項、第１５項、第１６項、第１７項、第１８項、第１９項ま たは第２０項記載の背面映写モジュール。 22．減少された大きさで画像を描くための透過光画像発生器（１５）と、 前記透過光画像発生器（１５）の透視のための照射ユ ニット（２０）と、 前記透過光画像発生器（１５）によって描かれた画像の映写スクリーン上への 拡大された画像を発生すえるための映写ユニット（３０） からなる大きい面積の映写スクリーン（２）に画像を表示するためのとくに請 求の範囲第１項記載の背面映写モジュールにおいて、周囲の光から前記映写スク リーン（２）の入力光の面（２ａ）を遮るモジュールハウジング（４０）を備え 、当該モジュールハウジング（４０）の前側（４１）で前記映写スクリーン（２ ）が設けられ、 前記映写ユニット（３０）が前記モジュールハウジング（４０）の内側（４２ ）に設けられ、 前記透過光画像発生器（１５）が前記モジュールハウジング（４０）の壁領域 （４３）の切り取り部（４４）に設けられ、 前記照射ユニット（２０）が光源ハウジング（５１）内のモジュールハウジン グ（４０）の外側に設けられ、該光源ハウジングがモジュールハウジング（４０ ）の切り取り部で除去でき、かつ前記モジュールハウジング（４０）の壁領域（ ４３）の外側に突出するようにモジュールハウジング（４０）に取り付けること ができ、 前記モジュールハウジング（４０）が、隣接する背面映写モジュール（１）に 固着された光源ハウジング（５１）のために設けられた対応領域（４５）におい て、面取り部（４６）と、外側からアクセスしうる開口または切り取り部とから なり、前記面取り部（４６） 、開口または切り取り部が隣接する背面映写モジュール（１）の前記光源ハウジ ング（５１）が前記対応領域内で設けられるように構成されてなる ことを特徴とする背面映写モジュール。 23．前記モジュールハウジング（４０）が、前壁（４１）に対向して配列された 後壁（４７）と、該後壁（４７）と前壁（４１）とを連結している少なくとも２ つの対向して設けられた側壁（４８、４９）とからなり、前記後壁（４７）が第 １側壁（４８）への遷移点（５０）における前記面取り部（４６）、開口または 切り取り部からなり、前記第２側壁（４９）に透過光画像発生器（１５）のため の切り取り部（４４）が設けられる ことを特徴とする請求の範囲第２２項記載の背面映写モジュール。 24．前記面取り部（４６）、開口または切り取り部が、前記後壁（４７）および 第１側壁（４８）を通って垂直方向に延びることを特徴とする請求の範囲第２３ 項記載の背面映写モジュール。 25．前記光源ハウジング（５１）において光偏向鏡（２４）が設けられ、前記照 射ユニット（２０）の光源（２１）が前記背面映写モジュール（１）の後側から アクセスしうることを特徴とする請求の範囲第２２項、第２３項または第２４項 記載の背面映写モジュール。 26．減少された大きさで画像を描くための透過光画像発生器（１５）と、 前記透過光画像発生器（１５）の透視のための照射ユニット（２０）と、 前記透過光画像発生器（１５）によって描かれた画像 の映写スクリーン上への拡大された画像を発生すえるための映写ユニット（３０ ） からなる大きい面積の映写スクリーン（２）に画像を表示するためのとくに請 求の範囲第１項または第２２項記載の背面映写モジュールにおいて、画像発生経 路における前記映写ユニット（３０）と映写スクリーン（２）とのあいだに設け られた少なくとも１つの画像偏向鏡（３１）を備え、 前記少なくとも１つの画像偏向鏡（３１）が、その後側の面上に分配された数 個の調節部材（３２）を備え、該調節部材が変化しうる長さによって独立して調 節可能であり、それによって前記画像偏向鏡（３１）の鏡面が湾曲部において僅 かに変化しうる ことを特徴とする背面映写モジュール。 27．前記調節部材（３２）が４つ設けられてなることを特徴とする請求の範囲第 ２６項記載の背面映写モジュール。 28．前記調節部材（３２）が長方形の頂点において設けられてなることを特徴と する請求の範囲第２７項記載の背面映写モジュール。 29．前記透過光画像発生器（１５）と映写スクリーン（２）とのあいだに１つだ け画像偏向鏡（３１）が設けられ、当該画像偏向鏡（３１）が実質的に垂直に取 り付けられてなることを特徴とする請求の範囲第２６項、第２７項または第２８ 項記載の背面映写モジュール。 30．減少された大きさで画像を描くための透過光画像発生器（１５）と、 前記透過光画像発生器（１５）の透視のための照射ユニット（２０）と、 前記透過光画像発生器（１５）によって描かれた画像の映写スクリーン上への 拡大された画像を発生すえるための映写ユニット（３０） からなる大きい面積の映写スクリーン（２）に画像を表示するためのとくに請 求の範囲第１項、第２２項または第２６項記載の背面映写モジュールにおいて、 前記映写ユニット（３０）の映写レンズ（３３）が、前記映写スクリーン（２ ）対角線を１０％から１０％以下の範囲で上回るインターセプト長さを有する ことを特徴とする背面映写モジュール。 31．前記映写レンズ（３３）が実質的に固定された焦点距離のレンズであり、該 焦点距離が０．０１％以上しかし０．５％以下で可変的に調節しうることを特徴 とする請求の範囲第３０項記載の背面映写モジュール。 32．減少された大きさで画像を描くための透過光画像発生器（１５）と、 前記透過光画像発生器（１５）の透視のための照射ユニット（２０）と、 前記透過光画像発生器（１５）によって描かれた画像の映写スクリーン上への 拡大された画像を発生すえるための映写ユニット（３０） からなる大きい面積の映写スクリーンに画像を表示するためのプロジェクター であって、 前記照射ユニット（２０）が、光源（２１）、反射板（２２）および前記透過 光画像発生器（１５）の照射のためのコンデンサ（２５）からなるとくに請求の 範 囲第１項、第２２項、第２６項または第３０項記載の背面映写モジュールまたは オーバーヘッドプロジェクターにおいて、 前記コンデンサ（２５）が自由な形態の集光レンズ（２３）である ことを特徴とするプロジェクター。 33．前記反射板（２２）が光軸に対して回転対称である楕円状に湾曲した面から なることを特徴とする請求の範囲第３２項記載のプロジェクター。 34．前記自由な形態の集光レンズ（２３）が、前記反射板（２２）によって発生 された分配光が自由な形態の集光レンズ（２３）によって画像の矩形状のフォー マットに適した分配光に変換されるように構成されたことを特徴とする請求の範 囲第３２項または第３３項記載のプロジェクター。 35．前記自由な形態の集光レンズ（２３）が、画像のエッジに向かって光の強度 の減少が少なくとも部分的に補償されるように構成されてなることを特徴とする 請求の範囲第３２項、第３３項または第３４項記載のプロジェクター。 36．前記自由な形態の集光レンズ（２３）が、映写画像の照射強度が平均値から ２５％未満、好ましくは１５％未満だけ変化するように構成されてなることを特 徴とする請求の範囲第３５項記載のプロジェクター。 37．減少された大きさで画像を描くための透過光画像発生器（１５）と、 前記透過光画像発生器（１５）の透視のための照射ユニット（２０）と、 前記透過光画像発生器（１５）によって描かれた画像の映写スクリーン上への 拡大された画像を発生すえるための映写ユニット（３０） からなる大きい面積の映写スクリーンに画像を表示するためのプロジェクター であって、 前記照射ユニット（２０）が、光源（２１）、反射板（２２）および前記透過 光画像発生器（１５）の照射のためのコンデンサ（２５）からなるとくに請求の 範囲第３２項、第３３項、第３４項、第３５項または第３６項記載のプロジェク ター、または請求の範囲第１項、第２２項、第２６項または第３０項記載の背面 映写モジュールにおいて、 前記映写ユニット（３０）が前記透過光画像発生器（１５）の出力光の側に設 けられてなる ことを特徴とするプロジェクター。 38．前記フレネルレンズ（３５）のフレネル構造が前記透過光画像発生器（３８ ）に対向する側に設けられてなることを特徴とする請求の範囲第３７項記載のプ ロジェクター。 39．前記コンデンサ（２５）がフレネルコンデンサ（３４）からなることを特徴 とする請求の範囲第３７項記載のプロジェクター。 40．前記フレネルコンデンサ（３４）のフレネル構造が前記透過光画像発生器に 対向する側に設けられてなることを特徴とする請求の範囲第３９項記載のプロジ ェクター。