WO2019146080A1 - 投写型映像表示装置 - Google Patents

投写型映像表示装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2019146080A1
WO2019146080A1 PCT/JP2018/002539 JP2018002539W WO2019146080A1 WO 2019146080 A1 WO2019146080 A1 WO 2019146080A1 JP 2018002539 W JP2018002539 W JP 2018002539W WO 2019146080 A1 WO2019146080 A1 WO 2019146080A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
projection
light
display apparatus
lens
video display
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/002539
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
斎藤 剛
直人 久保田
Original Assignee
マクセル株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by マクセル株式会社 filed Critical マクセル株式会社
Priority to PCT/JP2018/002539 priority Critical patent/WO2019146080A1/ja
Priority to CN201880086488.0A priority patent/CN111602090B/zh
Priority to JP2019567790A priority patent/JP6860701B2/ja
Publication of WO2019146080A1 publication Critical patent/WO2019146080A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details

Definitions

  • the present invention relates to a projection type video display.
  • Patent Document 1 there is provided a projector including a projection optical device for projecting a modulated light beam, and an exterior case for housing the projection optical device therein, the projection optical device comprising the projection optical device.
  • Adjustment unit for changing the relative position of the plurality of lenses, and the outer case is attached to the upper case body having the first opening and attached to the first opening and has the second opening
  • a projector comprising: a cover body, wherein the second opening is provided corresponding to the position of the adjustment unit.
  • the projector which makes an upper case common is described in patent document 1, it is a projector of the same model series, Comprising: Between the apparatuses from which the specification of the projection optical apparatus, such as the aperture of a lens and the length of a lens barrel, differs. It is limited to the correspondence, and it is not considered for a projector of a different projection system such as a direct projection system using a projection lens or an ultra short focus type that projects a light flux from the projection lens using a reflection mirror. Furthermore, no consideration is given to the bottom case, which requires a larger number of development steps.
  • An object of the present invention is to provide a projection type video display device using a bottom case which can be commonly applied to projection type video display devices of different projection methods.
  • the present invention is, for example, a projection type video display apparatus which modulates a light flux emitted from a light source according to a video signal and projects it onto a projection surface.
  • Light source device for emitting light from the light source with uniform light emission direction, an illumination optical system for uniformly irradiating light from the light source device, and a color separation optical system for separating light from the illumination optical system into R, G, and B lights
  • Light from the optical unit including an optical display unit that performs light intensity modulation on the R, G, and B light according to the video signal, a combining optical system that combines the light from the display device, and ,
  • a power supply unit that supplies power, a cooling unit, and a drive substrate equipped with a control unit that controls each component, and is common to the first and second projection methods.
  • Bottom case with a bottom case A light source device and the optical unit and the projection lens and the power unit cooling unit and drive the substrate is configured to be placed.
  • the present invention it is possible to provide a bottom case that can be commonly applied to projection-type image display devices of different projection methods, and to provide a projection-type image display device that can reduce development man-hours.
  • FIG. 1 is a view schematically showing an internal configuration of a projection type video display apparatus in the present embodiment.
  • the projection type video display apparatus 100 mainly comprises an optical system consisting of the light source device 4, the optical unit 8 and the projection lens 1, and a power supply unit 7 for supplying power to each component in the projection type video display apparatus.
  • a cooling unit 6 including a cooling fan and a heat sink for cooling each component inside the projection type video display, and a control unit 55 which controls each component inside the projection type video display.
  • the optical system comprises a light source device 4 for emitting the light flux from the light source with the light emitting direction aligned, an illumination optical system 30 for uniformly emitting the light from the light source device, and R and G for the light from the illumination optical system 30.
  • image display elements 60R, 60G, and 60B that perform light intensity modulation according to image signals to the R, G, and B lights, and the image display elements.
  • the optical unit 8 includes a light combining prism 70, which is a combining optical system for combining the light of the first and second lenses, and the projection lens 1 for projecting the light from the optical unit 8.
  • the overall operation of the optical system of the projection display apparatus 100 will be described with reference to FIG.
  • the illumination optical system 30 divides the light beam emitted from the light source device 4 into a plurality of lights by a plurality of lens cells of the multi lens 31, and is efficiently led to the second multi lens 32 and the polarization conversion element 33. Then, the light is polarized in a predetermined polarization direction by the polarization conversion element 33. The polarized light is condensed by the condensing lens 34 and enters the color separation optical system 40.
  • the B light blue band light
  • the irradiated light is G light (green band light) and R light (red band light) ) Is transparent.
  • the reflected B light is reflected by the reflection mirror 42A, passes through the condenser lens 5B, and is incident on the image display element 6B.
  • the G light is reflected by the dichroic mirror 41 G, and the R light is transmitted through the dichroic mirror 41 B.
  • the reflected G light passes through the condenser lens 50G and is incident on the image display element 60G.
  • the R light transmitted through the dichroic mirror 41G is condensed by the relay lens 43 and then reflected by the reflection mirror 42B.
  • the reflected R light is again collected by the relay lens 44 and reflected by the reflection mirror 42C.
  • the reflected R light is further collected by the relay lens 50R and is incident on the image display element 60R.
  • the B light, G light, and R light transmitted through the image display elements are combined as a color image by the light combining prism 70, transmitted through the projection lens 1, projected as a projection light beam 10, and reach a screen (not shown). That is, light intensity modulation according to a video signal (not shown) is performed by the video display element, and an optical image formed thereby is enlarged and projected on a screen (not shown).
  • the above-described optical system including the light source device 4, the optical unit 8, and the projection lens 1, and the drive substrate 5 on which the power supply unit 7, the cooling unit 6, and the control unit 55 are mounted are disposed and incorporated in the bottom case. There is.
  • projection type image display apparatus projection type image display apparatuses of different projection systems such as a direct projection system in which the projection lens directly projects, and an ultra short focus system in which light from the projection lens is projected using a reflection mirror There is.
  • manufacturers are required to reduce the number of development steps in developing various projection type image display devices according to their applications.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of a direct projection type projection type image display apparatus in which direct projection is performed by the projection lens in the present embodiment.
  • (A) is an appearance perspective view obliquely viewed from the front when the direction in which the light beam is projected from the projection lens 1 is the front of the projection type video display.
  • (B) is an external appearance perspective view seen from the rear side diagonally opposite to the front side.
  • the projection type image display apparatus main body is accommodated in a housing composed of the bottom case 3 and the top cover 38. Further, on the front face of the casing of the projection type image display apparatus, there is provided a notch 39 which does not block the light flux from the projection lens 1 shown by the white arrow.
  • FIG. 3 is a diagram showing an internal configuration of a direct projection type projection display in the present embodiment.
  • (A) is a top view with the top cover removed
  • (B) is an exploded view
  • (C) is a side view
  • (D) is an AA sectional view in (A)
  • (E) is (A).
  • FIG. 6F is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG.
  • the projection lens 1 is disposed at the center as viewed from the front.
  • the drive substrate 5 is mounted with the power supply unit 7 on the right side, the cooling unit 6 on the left side, and the control unit 55 on the rear side.
  • the light source device 4 is disposed on the back left side.
  • the optical unit 8 is disposed below the drive substrate 5.
  • a cooling duct 9 is disposed to send the cold air from the cooling unit 6 from the location of the cooling unit 6 into the projection type video display.
  • the projection lens 1 is disposed on the bottom case 3 via the attachment 2. This is necessary to adjust the installation position of the projection lens 1 on the bottom case 3 in order to be able to use the bottom case 3 in common with a projection type image display apparatus which is a different projection system to be described later.
  • FIG. 4 is a view showing a projection light flux 10 from the projection lens 1 of the direct projection type projection type image display apparatus in the present embodiment.
  • (A) is a top view with the top cover removed
  • (B) is a side view
  • (C) is an AA cross section in (A)
  • (D) is a BB cross section in (A)
  • (E) is a cross-sectional view taken along the line CC in (A).
  • the projected light flux 10 from the projection lens 1 spreads vertically and horizontally to the front side of the projection type image display apparatus, so that the projected light flux 10 is avoided. It is necessary to arrange parts. In other words, no component can be placed on the projected light flux 10 portion.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the appearance of a projection type image display apparatus of a projection type using a short focus lens in direct projection in the present embodiment.
  • (A) is an appearance perspective view obliquely viewed from the front when the direction in which the light beam is projected from the projection lens 1 is the front of the projection type video display.
  • (B) is an external appearance perspective view seen from the rear side diagonally opposite to the front side.
  • the projection type video display apparatus main body is accommodated in a housing composed of the bottom case 3 and the top cover 38.
  • a notch 39 which does not block the light flux from the projection lens 1 shown by the white arrow.
  • FIG. 6 is a view showing an internal configuration of a projection type image display apparatus of a projection system using a short focus lens in direct projection in the present embodiment.
  • (A) is a top view with the top cover removed
  • (B) is an exploded view
  • (C) is a side view
  • (D) is an AA cross-sectional view in (A)
  • (E) is (A).
  • FIG. 6F is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. As shown in FIG. 6, assuming that the direction indicated by the white arrow in the direction in which light beams are projected from the projection lens 1 is the front of the projection display, the projection lens 1 is disposed at the center as viewed from the front.
  • the power supply unit 7, the cooling unit 6, the drive substrate 5, the light source device 4, and the optical unit 8 are disposed in the bottom case 3, as in FIG. 3 of the direct projection system. Further, as shown in the exploded view of FIG. 6B, the projection lens 1 is disposed in the bottom case 3 via the attachment 2 as in the exploded view of FIG. Also in this case, as in the case of FIG. 3, since the bottom case 3 can be used in common with the projection type image display apparatus which is a different projection method described later, the installation position of the projection lens 1 on the bottom case 3 is adjusted. It is for.
  • FIG. 7 is a view showing a projection light beam 10 from the projection lens 1 of the projection type image display apparatus of the projection type using the short focus lens in the direct projection in this embodiment.
  • (A) is a top view with the top cover removed
  • (B) is a side view
  • (C) is an AA cross-sectional view in (A)
  • (D) is
  • (A) 7 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • FIGS. 7A to 7E since the projection light beam 10 from the projection lens 1 uses a short focus lens, the front side of the projection display is compared to the case of FIG. Launched at a wide angle and spread more to the left and right.
  • the projection lens used in the direct projection system of FIG. 4 is a normal focus system using a lens that has a longer focal length than a short focus lens.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the appearance of a super short focus type projection type image display apparatus in which the light flux from the projection lens in this embodiment is projected using a reflection mirror.
  • (A) is an appearance perspective view obliquely viewed from the front, when the direction in which the light flux from the projection lens 1 is projected is the front of the projection type image display apparatus, although it is hidden and not seen.
  • (B) is an external appearance perspective view seen from the rear side diagonally opposite to the front side. Similar to FIG. 2, in the projection type video display apparatus, the projection type video display apparatus main body is accommodated in a housing composed of the bottom case 3 and the top cover 38.
  • the projected light flux from the projection type image display device is on the opposite side of the light flux from the projection lens 1 as indicated by the white arrow. Therefore, a notch 39 which does not block the projection light flux from the projection type video display is provided on the surface opposed to the front surface of the casing of the projection type video display.
  • FIG. 9 is a view showing an internal configuration of a super short focus type projection type image display apparatus for projecting a light flux from a projection lens in the present embodiment using a reflection mirror.
  • (A) is a top view with the top cover removed
  • (B) is an exploded view
  • (C) is a side view
  • (D) is an AA cross-sectional view in (A)
  • (E) is (A).
  • FIG. 6F is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. As shown in FIG.
  • the lens 1 is disposed, and the power supply unit 7, the cooling unit 6, the drive substrate 5, the light source device 4, and the optical unit 8 are disposed in the bottom case 3 as in FIG. 3 and FIG.
  • the projection lens 1 and the reflection mirror 11 are disposed in the bottom case 3 without an attachment, unlike the projection unit, unlike FIGS. 3 and 6. This is because the bottom case 3 is designed so that the bottom case 3 can be installed on the projection lens 1 of the present projection system without the attachment.
  • FIG. 10 is a view showing a projected light beam of an ultra short focus type projection type image display apparatus in which the light beam from the projection lens in this embodiment is projected using a reflection mirror.
  • A is a top view with the top cover removed
  • B is a side view
  • C is an AA cross-sectional view in (A)
  • D is
  • A) is a cross-sectional view taken along line BB in (A)
  • E is a cross-sectional view taken along line CC in (A).
  • FIGS. 10 is a view showing a projected light beam of an ultra short focus type projection type image display apparatus in which the light beam from the projection lens in this embodiment is projected using a reflection mirror.
  • A is a top view with the top cover removed
  • B is a side view
  • C is an AA cross-sectional view in (A)
  • D is
  • A) is a cross-sectional view taken along line BB in (A)
  • E is a cross-sectional view taken along line CC in (A
  • the projection light beam 10 from the projection type video display device is a reflection mirror whose distance from the projection type video display device to the projection plane is shorter than that of the short focus system. Because of the ultra-short focus method, it is launched to the rear side of the projection type image display device at a wider angle than in the case of FIG. Therefore, it is necessary to arrange the components while avoiding the projection light flux 10 close to the housing. That is, no part can be placed on the projected light flux 10 portion.
  • FIG. 11 is a diagram showing a comparison of projected luminous fluxes of projection type image display apparatuses with different projection methods in the present embodiment, and a part arrangement impossible range in which all projected luminous fluxes are avoided. That is, the above-described first projection method, which is a direct projection method in which the projection lens directly projects, and the second projection method, which is a direct projection method and in which the projection lens is a short focus method using a short focus lens, A comparison of the projected light flux 10 of the third type of projection type image display apparatus of the third projection type, which is an ultra-short focus type that projects the light flux from the projection lens using a reflection mirror, and parts for which projected light flux is avoided in the three projection types It is a figure which shows the arrangement
  • FIG. 11 (A-1) and (A-2) are a top view and a side view of the projection light beam 10 in the direct projection method, and (B-1) and (B-2) are the direct projection method and projection Top view and side view of the projection light beam 10 in the short focus system using a short focus lens, (C-1) and (C-2) are ultra short to project light from the projection lens using a reflection mirror Top view and side view of projection light beam 10 in focus mode, (D-1), (D-2) are top view and side view of projection light beam 10 in three projection methods, (E-1), (E-2) is a top view and a side view showing the part disposition impossible range 20 avoiding the projected luminous flux in the three projection methods shown in (D-1) and (D-2).
  • the projection type image display apparatus is started from the projection lens. It is necessary to make it impossible for components to be arranged in the area extending in the vertical and horizontal directions on the front side and the back side.
  • the light source device, the optical unit, the projection lens, the power supply unit, and the cooling are provided on the bottom case so that the area from the projection lens that avoids the light flux spreading to the front and the area from the reflection mirror to the light flux Arrange the unit and drive board.
  • the projection type image display apparatus corresponding to each of the projection methods described in FIGS. 3, 6, and 9 described above can arrange the components of the projection type image display apparatus at the same position of the bottom case. It is possible to reduce the number of development steps, since it is not necessary to develop common bottom cases corresponding to each projection method.
  • the projection lens 1 When the projection lens 1 is disposed at the center as viewed from the front of the projection type image display apparatus and has a notch which does not block the projection light flux from the projection type image display apparatus, the bottom case is shared. As a result of considering the cooling effect, it is an effective configuration.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Abstract

異なる投写方式の投写型映像表示装置に共通に適用できるボトムケースを提供する。 そのために、光源から射出される光束を映像信号に応じて変調して投写面に投写する投写型映像表示装置であって、光源からの光束を出射方向を揃えて射出させる光源装置と、光源装置からの光を均一に照射する照明光学系と、照明光学系からの光をR、G、Bの光に分離する色分離光学系と、R、G、Bの光に対して映像信号に応じて光強度変調を行う映像表示素子と、映像表示素子からの光を合成する合成光学系からなる光学ユニットと、光学ユニットからの光を投写する投写レンズと、電力を供給する電源ユニットと、冷却ユニットと、各構成部材を制御する制御部を搭載したドライブ基板とを有し、第1と第2の投写方式で共通のボトムケースを有し、ボトムケースに光源装置と光学ユニットと投写レンズと電源ユニットと冷却ユニットとドライブ基板が配置されるように構成する。

Description

投写型映像表示装置
 本発明は、投写型映像表示装置に関する。
 液晶パネルなどの映像表示素子に映し出された映像を、投写レンズにより投写する投写型映像表示装置が知られている。これらの投写型映像表示装置は、投写画像の大画面化や、装置のコンパクト化、コスト低減の要請、さらには、投写面であるスクリーンから投写型映像表示装置までの距離が短い、所謂短焦点距離の投写レンズを用いた投写型映像表示装置など、その用途に応じて種々の投写型映像表示装置が普及している。一方で、製造業者は、それらの用途に応じた種々の投写型映像表示装置を開発するうえで、その開発工数をいかに低減するかが要求されている。
 本技術分野における背景技術として、特許文献1がある。特許文献1では、変調された光束を投写する投写光学装置と、 前記投写光学装置を内部に収納する外装ケースと、を備えたプロジェクターであって、 前記投写光学装置は、該投写光学装置を構成する複数のレンズの相対位置を変更する調整部を備え、前記外装ケースは、第1の開口部を有する上ケース体と、前記第1の開口部に取り付けられており第2の開口部を有するカバー体と、を備え、前記第2の開口部は、前記調整部の位置に対応して設けられていることを特徴とするプロジェクターが開示されている。
特開2012-47933号公報
 特許文献1では、上ケースを共通化するプロジェクターが記載されているが、同じモデル系列のプロジェクターであって、レンズの口径や鏡筒の長さ等の投写光学装置の仕様が異なる装置間での対応に限定されるものであり、投写レンズによる直接投写方式や、投写レンズからの光束を反射ミラーを用いて投写する超短焦点タイプ等の異なる投写方式のプロジェクターに対して考慮されておらず、さらに、より開発工数の大きなボトムケースについては何ら考慮されていない。
 本発明は、異なる投写方式の投写型映像表示装置に共通に適用できるボトムケースを用いた投写型映像表示装置を提供することを目的とする。
 本発明は、上記背景技術及び課題に鑑み、その一例を挙げるならば、光源から射出される光束を映像信号に応じて変調して投写面に投写する投写型映像表示装置であって、光源からの光束を出射方向を揃えて射出させる光源装置と、光源装置からの光を均一に照射する照明光学系と、照明光学系からの光をR、G、Bの光に分離する色分離光学系と、R、G、Bの光に対して映像信号に応じて光強度変調を行う映像表示素子と、映像表示素子からの光を合成する合成光学系からなる光学ユニットと、光学ユニットからの光を投写する投写レンズと、電力を供給する電源ユニットと、冷却ユニットと、各構成部材を制御する制御部を搭載したドライブ基板とを有し、第1の投写方式と第2の投写方式で共通のボトムケースを有し、ボトムケースに光源装置と光学ユニットと投写レンズと電源ユニットと冷却ユニットとドライブ基板が配置されるように構成する。
 本発明によれば、異なる投写方式の投写型映像表示装置に共通に適用できるボトムケースを提供することができ、開発工数を低減可能な投写型映像表示装置を提供することができる。
実施例における投写型映像表示装置の内部構成を模式的に示す図である。 実施例における直接投写方式の投写型映像表示装置の外観を示す斜視図である。 実施例における直接投写方式の投写型映像表示装置の内部構成を示す図である。 実施例における直接投写方式の投写型映像表示装置の投写光束を示す図である。 実施例における直接投写で短焦点レンズを用いた投写方式の投写型映像表示装置の外観を示す斜視図である。 実施例における直接投写で短焦点レンズを用いた投写方式の投写型映像表示装置の内部構成を示す図である。 実施例における直接投写で短焦点レンズを用いた投写方式の投写型映像表示装置の投写光束を示す図である。 実施例における反射ミラーを用いた超短焦点方式の投写型映像表示装置の外観を示す斜視図である。 実施例における反射ミラーを用いた超短焦点方式の投写型映像表示装置の内部構成を示す図である。 実施例における反射ミラーを用いた超短焦点方式の投写型映像表示装置の投写光束を示す図である。 実施例における投射方式の異なる投写型映像表示装置の投写光束の比較、及び、全ての投写光束を避けた部品配置不可範囲を示す図である。
 以下、本発明に係る実施例について、図面を参照して説明する。
 図1は、本実施例における投写型映像表示装置の内部構成を模式的に示す図である。図1において、投写型映像表示装置100は、主として、光源装置4と光学ユニット8と投写レンズ1からなる光学系と、投写型映像表示装置内部の各構成部材に電力を供給する電源ユニット7、投写型映像表示装置内部の各構成部材を冷却する冷却ファンやヒートシンク等を備えた冷却ユニット6、および投写型映像表示装置内部の各構成部材を制御する制御部55を備えている。
 光学系は、光源からの光束を出射方向を揃えて射出させる光源装置4と、該光源装置からの光を均一に照射する照明光学系30と、該照明光学系30からの光をR、G、Bの光に分離する色分離光学系40と、該R、G、Bの光に対して映像信号に応じて光強度変調を行う映像表示素子60R、60G、60Bと、該映像表示素子からの光を合成する合成光学系である光合成プリズム70からなる光学ユニット8と、該光学ユニット8からの光を投写する投写レンズ1とを有している。
 図1を用いて、投写型映像表示装置100の光学系の全体の動作を説明する。光源装置4からは、光源からの光束を出射方向を揃えて白色光の光束が射出される。照明光学系30は、光源装置4から射出された光束を、マルチレンズ31の複数のレンズセルにより複数の光に分割され、効率よく第2のマルチレンズ32と偏光変換素子33に導かれる。そして、偏光変換素子33により、光が所定の偏光方向に偏光される。偏光された光は、集光レンズ34により集光され、色分離光学系40に入射する。
 色分離光学系40では、まず、ダイクロイックミラー41Bに照射され、照射された光は、B光(青色帯域の光)が反射され、G光(緑色帯域の光)及びR光(赤色帯域の光)が透過する。反射されたB光は、反射ミラー42Aにより反射されコンデンサレンズ5Bを透過して映像表示素子6Bに入射される。一方、ダイクロイックミラー41Bを透過したG光及びR光は、ダイクロイックミラー41Gにより、G光が反射され、R光が透過する。反射されたG光は、コンデンサレンズ50Gを透過して映像表示素子60Gに入射される。また、ダイクロイックミラー41Gを透過したR光は、リレーレンズ43により集光され、その後反射ミラー42Bにより反射される。反射されたR光は、再びリレーレンズ44により集光され、反射ミラー42Cにより反射される。反射されたR光は、さらにリレーレンズ50Rによって集光され映像表示素子60Rに入射される。各映像表示素子を透過したB光、G光、R光は光合成プリズム70によってカラー映像として合成され、投写レンズ1を透過した後、投写光束10として投射されスクリーン(図示なし)に到達する。すなわち、映像表示素子により、映像信号(図示なし)に応じた光強度変調が行われ、それによって形成された光学像がスクリーン(図示なし)上に拡大投影される。
 なお、以上の、光源装置4と光学ユニット8と投写レンズ1からなる光学系と、電源ユニット7、冷却ユニット6、制御部55が搭載されたドライブ基板5は、ボトムケースに配置され組込まれている。
 ここで、投写型映像表示装置には、投写レンズにより直接投写する直接投写方式や、投写レンズからの光を反射ミラーを用いて投写する超短焦点方式などの異なる投写方式の投写型映像表示装置がある。一方で、製造業者は、それらの用途に応じた種々の投写型映像表示装置を開発するうえで、その開発工数をいかに低減するかが要求されている。
 そのため、本実施例では、投写型映像表示装置を開発するうえで、より開発工数の大きなボトムケースについて、異なる投写方式の投写型映像表示装置に共通に適用できるボトムケースを用いた投写型映像表示装置について説明する。
 図2は、本実施例における投写レンズにより直接投写する直接投写方式の投写型映像表示装置の外観を示す斜視図である。図2において、(A)は投写レンズ1から光束が投写される方向を投写型映像表示装置の前面としたとき、前面斜めから見た外観斜視図である。また(B)は前面の反対方向である背面斜めから見た外観斜視図である。投写型映像表示装置はボトムケース3とトップカバー38からなる筐体内に投写型映像表示装置本体が収納されている。また、投写型映像表示装置の筐体の前面に、白抜きの矢印で示す投写レンズ1からの光束を遮らない切欠き部39を有している。
 図3は、本実施例における直接投写方式の投写型映像表示装置の内部構成を示す図である。図3において、(A)はトップカバーを外した上面図、(B)は分解図、(C)は側面図、(D)は(A)におけるA-A断面図、(E)は(A)におけるB-B断面図、(F)は(A)におけるC-C断面図である。図3に示すように、投写レンズ1から光束が投写される方向の白抜きの矢印で示す方向を投写型映像表示装置の前面とすると、その前面から見て中央部に投写レンズ1が配置されており、右側に電源ユニット7、左側に冷却ユニット6、背面側に制御部55が搭載されたドライブ基板5が配置されている。また、光源装置4は、背面左側に配置されている。また、光学ユニット8は、(D)に示すように、ドライブ基板5の下に配置されている。また、(F)に示すように、冷却ユニット6からの冷風を冷却ユニット6の配置場所から投写型映像表示装置内に送るために冷却ダクト9が配置されている。また、(B)の分解図に示すように、投写レンズ1はアタッチメント2を介してボトムケース3に配置される。これは、ボトムケース3を、後述する異なる投写方式である投写型映像表示装置と共通に使用できるようにしたために、投写レンズ1のボトムケース3への設置位置を調整するために必要である。
 図4は、本実施例における直接投写方式の投写型映像表示装置の投写レンズ1からの投写光束10を示す図である。図4において、(A)はトップカバーを外した上面図、(B)は側面図、(C)は(A)におけるA-A断面図、(D)は(A)におけるB-B断面図、(E)は(A)におけるC-C断面図である。図4(A)、(B)、(C)に示すように、投写レンズ1からの投写光束10は投写型映像表示装置の前面側に上下左右に広がるため、その投写光束10を避けて、部品を配置する必要がある。すなわち、投写光束10部分には部品配置不可となる。
 図5は、本実施例における直接投写で短焦点レンズを用いた投写方式の投写型映像表示装置の外観を示す斜視図である。図5において、(A)は投写レンズ1から光束が投写される方向を投写型映像表示装置の前面としたとき、前面斜めから見た外観斜視図である。また(B)は前面の反対方向である背面斜めから見た外観斜視図である。図2と同様に、投写型映像表示装置はボトムケース3とトップカバー38からなる筐体内に投写型映像表示装置本体が収納されている。また、投写型映像表示装置の筐体の前面に、白抜きの矢印で示す投写レンズ1からの光束を遮らない切欠き部39を有している。
 図6は、本実施例における直接投写で短焦点レンズを用いた投写方式の投写型映像表示装置の内部構成を示す図である。図6において、(A)はトップカバーを外した上面図、(B)は分解図、(C)は側面図、(D)は(A)におけるA-A断面図、(E)は(A)におけるB-B断面図、(F)は(A)におけるC-C断面図である。図6に示すように、投写レンズ1から光束が投写される方向の白抜きの矢印で示す方向を投写型映像表示装置の前面とすると、その前面から見て中央部に投写レンズ1が配置されており、直接投写方式の図3と同様に、電源ユニット7、冷却ユニット6、ドライブ基板5、光源装置4、光学ユニット8がボトムケース3に配置されている。また、図3と同様に、図6(B)の分解図に示すように、投写レンズ1は、図3とは形状は異なるが、アタッチメント2を介してボトムケース3に配置される。これも、図3と同様に、ボトムケース3を、後述する異なる投写方式である投写型映像表示装置と共通に使用できるようにしたために、投写レンズ1のボトムケース3への設置位置を調整するためである。
 図7は、本実施例における直接投写で短焦点レンズを用いた投写方式の投写型映像表示装置の投写レンズ1からの投写光束10を示す図である。図7において、図4と同様に、(A)はトップカバーを外した上面図、(B)は側面図、(C)は(A)におけるA-A断面図、(D)は(A)におけるB-B断面図、(E)は(A)におけるC-C断面図である。図7(A)~(E)に示すように、投写レンズ1からの投写光束10は、短焦点レンズを用いているために、図4の場合に比べて、投写型映像表示装置の前面側に広角に打ち上げられ、より左右に広がる。そのため、この投写光束10を避けて、部品を配置する必要がある。すなわち、投写光束10部分には部品配置不可となる。なお、図4の直接投写方式で用いる投写レンズは短焦点レンズよりも長焦点であるレンズを用いた通常焦点方式である。
 図8は、本実施例における投写レンズからの光束を反射ミラーを用いて投写する超短焦点方式の投写型映像表示装置の外観を示す斜視図である。図8において、(A)は、隠れて見えないが、投写レンズ1からの光束が投写される方向を投写型映像表示装置の前面としたとき、前面斜めから見た外観斜視図である。また(B)は前面の反対方向である背面斜めから見た外観斜視図である。図2と同様に、投写型映像表示装置はボトムケース3とトップカバー38からなる筐体内に投写型映像表示装置本体が収納されている。また、投写レンズからの光を反射ミラーを用いて投写するので、投写型映像表示装置からの投写光束は、白抜きの矢印で示す、投写レンズ1からの光束の反対側となる。そのため、投写型映像表示装置の筐体の前面と対抗する面に、投写型映像表示装置からの投写光束を遮らない切欠き部39を有している。
 図9は、本実施例における投写レンズからの光束を反射ミラーを用いて投写する超短焦点方式の投写型映像表示装置の内部構成を示す図である。図9において、(A)はトップカバーを外した上面図、(B)は分解図、(C)は側面図、(D)は(A)におけるA-A断面図、(E)は(A)におけるB-B断面図、(F)は(A)におけるC-C断面図である。図9に示すように、投写型映像表示装置から光束が投写される方向の白抜きの矢印で示す方向を投写型映像表示装置の背面とすると、その反対側の前面から見て中央部に投写レンズ1が配置されており、直接投写方式の図3や図6と同様に、電源ユニット7、冷却ユニット6、ドライブ基板5、光源装置4、光学ユニット8がボトムケース3に配置されている。
 また、図9(B)の分解図に示すように、投写レンズ1と反射ミラー11は投写ユニットとして、図3や図6とは異なり、アタッチメントなしでボトムケース3に配置される。これは、ボトムケース3を、本投写方式の投写レンズ1にアタッチメントなしで設置できるように、ボトムケース3を設計したためである。
 図10は、本実施例における投写レンズからの光束を反射ミラーを用いて投写する超短焦点方式の投写型映像表示装置の投写光束を示す図である。図10において、図4や図7と同様に、(A)はトップカバーを外した上面図、(B)は側面図、(C)は(A)におけるA-A断面図、(D)は(A)におけるB-B断面図、(E)は(A)におけるC-C断面図である。図10(A)~(E)に示すように、投写型映像表示装置からの投写光束10は、投写型映像表示装置から投写面までの距離が短焦点方式よりもさらに短い、反射ミラーを用いた超短焦点方式であるために、投写型映像表示装置の背面側に、図7の場合よりも広角に打ち上げられ、より左右に広がる。そのため、筐体に近接する投写光束10を避けて、部品を配置する必要がある。すなわち、この投写光束10部分には部品配置不可となる。
 図11は、本実施例における投射方式の異なる投写型映像表示装置の投写光束の比較、及び、全ての投写光束を避けた部品配置不可範囲を示す図である。すなわち、上記した、投写レンズにより直接投写する直接投写方式である第1の投写方式と、直接投写方式であって投写レンズが短焦点レンズを用いた短焦点方式である第2の投写方式と、投写レンズからの光束を反射ミラーを用いて投写する超短焦点方式である第3の投写方式の投写型映像表示装置の投写光束10の比較、及び3つの投写方式での投写光束を避けた部品配置不可範囲20を示す図である。図11において、(A-1)、(A-2)は直接投写方式での投写光束10の上面図と側面図、(B-1)、(B-2)は直接投写方式であって投写レンズが短焦点レンズを用いた短焦点方式での投写光束10の上面図と側面図、(C-1)、(C-2)は投写レンズからの光を反射ミラーを用いて投写する超短焦点方式での投写光束10の上面図と側面図、(D-1)、(D-2)は3つの投写方式での投写光束10を重ねた上面図と側面図、(E-1)、(E-2)は、(D-1)、(D-2)で示した、3つの投写方式での投写光束を避けた部品配置不可範囲20を示す上面図と側面図である。
 このように、3つの投写方式で共通のボトムケースを構成するためには、図11(E-1)、(E-2)に示すように、投写レンズを起点にして、投写型映像表示装置の前面側及び背面側に上下左右に広がる領域を部品配置不可とする必要がある。言い換えれば、投写レンズからの前面に広がる光束を避けた領域と、反射ミラーからの背面に広がる光束を避けた領域となるように、ボトムケースに光源装置と光学ユニットと投写レンズと電源ユニットと冷却ユニットとドライブ基板を配置する。
 上記した、図3、図6、図9に記載したそれぞれの投写方式に対応した投写型映像表示装置は、投写型映像表示装置の構成部品をボトムケースの同一位置に配置できるので、ボトムケースを共通にでき、それぞれの投写方式に対応した個別のボトムケースを開発する必要がなく、開発工数の低減が可能となる。
 なお、投写型映像表示装置の前面から見て中央部に投写レンズ1を配置し、投写型映像表示装置からの投写光束を遮らない切欠き部を有する構成は、ボトムケースを共通化した時の冷却効果を考慮した結果、有効な構成である。
 このように、本実施例によれば、異なる投写方式の投写型映像表示装置に共通に適用できるボトムケースを提供することができるので、開発工数を低減可能な投写型映像表示装置を提供することができる。
 以上実施例について説明したが、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
 1:投写レンズ、2:アタッチメント、3:ボトムケース、4:光源装置、5:ドライブ基板、6:冷却ユニット、7:電源ユニット、8:光学ユニット、9:冷却ダクト、10:投写光束、11:反射ミラー、30:照明光学系、39:切欠き部、40:色分離光学系、55:制御部、60R、60G、60B:映像表示素子、70:光合成プリズム、100:投写型映像表示装置

Claims (10)

  1. 光源から射出される光束を映像信号に応じて変調して投写面に投写する投写型映像表示装置であって、
    前記光源からの光束を出射方向を揃えて射出させる光源装置と、
    該光源装置からの光を均一に照射する照明光学系と、該照明光学系からの光をR、G、Bの光に分離する色分離光学系と、該R、G、Bの光に対して映像信号に応じて光強度変調を行う映像表示素子と、該映像表示素子からの光を合成する合成光学系からなる光学ユニットと、
    該光学ユニットからの光を投写する投写レンズと、
    電力を供給する電源ユニットと、
    各構成部材を冷却する冷却ユニットと、
    各構成部材を制御する制御部を搭載したドライブ基板とを有し、
    第1の投写方式と第2の投写方式で共通のボトムケースを有し、該ボトムケースに前記光源装置と前記光学ユニットと前記投写レンズと前記電源ユニットと前記冷却ユニットと前記ドライブ基板が配置されていることを特徴とする投写型映像表示装置。
  2. 請求項1に記載の投写型映像表示装置であって、
    前記第1の投写方式は、前記投写レンズにより直接投写する直接投写方式であり、
    前記第2の投写方式は、前記投写レンズからの光を反射ミラーを用いて投写する超短焦点方式である
    ことを特徴とする投写型映像表示装置。
  3. 請求項2に記載の投写型映像表示装置であって、
    前記第1の投写方式は、前記投写レンズが短焦点レンズを用いた短焦点方式と、前記投写レンズが前記短焦点レンズよりも長焦点であるレンズを用いた通常焦点方式を含むことを特徴とする投写型映像表示装置。
  4. 光源装置と、該光源装置から射出される光束を映像信号に応じて変調する光学ユニットと、該光学ユニットからの光を投写する投写レンズと、電力を供給する電源ユニットと、冷却ユニットと、全体を制御する制御部を有する投写型映像表示装置であって、
    前記制御部はドライブ基板に搭載され、
    前記光源装置と前記光学ユニットと前記投写レンズと前記電源ユニットと前記冷却ユニットと前記ドライブ基板を異なる投写方式でも同一の位置に配置するボトムケースを有することを特徴とする投写型映像表示装置。
  5. 請求項4に記載の投写型映像表示装置であって、
    前記異なる投写方式は、前記投写レンズにより直接投写する直接投写方式と、前記投写レンズからの光を反射ミラーを用いて投写する超短焦点方式を含むことを特徴とする投写型映像表示装置。
  6. 請求項5に記載の投写型映像表示装置であって、
    前記直接投写方式は、前記投写レンズが短焦点レンズを用いた短焦点方式と、前記投写レンズが前記短焦点レンズよりも長焦点であるレンズを用いた通常焦点方式を含むことを特徴とする投写型映像表示装置。
  7. 請求項1または4に記載の投写型映像表示装置であって、
    該投写型映像表示装置は前記投写レンズにより直接投写する直接投写方式であり、
    前記投写レンズをアタッチメントを介して前記ボトムケースに配置することを特徴とする投写型映像表示装置。
  8. 請求項2または5に記載の投写型映像表示装置であって、
    前記投写レンズから光束が投写される方向を該投写型映像表示装置の前面、その反対側を背面としたとき、
    前記投写レンズからの前記前面に広がる光束を避けた領域と、前記反射ミラーからの前記背面に広がる光束を避けた領域となるように、前記ボトムケースに前記光源装置と前記光学ユニットと前記投写レンズと前記電源ユニットと前記冷却ユニットと前記ドライブ基板を配置したことを特徴とする投写型映像表示装置。
  9. 請求項8に記載の投写型映像表示装置であって、
    前記投写レンズは、前記前面から見て中央部に配置していることを特徴とする投写型映像表示装置。
  10. 請求項9に記載の投写型映像表示装置であって、
    該投写型映像表示装置は前記直接投写方式であり、
    前記投写型映像表示装置の筐体の前面に前記投写レンズからの光束を遮らない切欠き部を有することを特徴とする投写型映像表示装置。
PCT/JP2018/002539 2018-01-26 2018-01-26 投写型映像表示装置 WO2019146080A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2018/002539 WO2019146080A1 (ja) 2018-01-26 2018-01-26 投写型映像表示装置
CN201880086488.0A CN111602090B (zh) 2018-01-26 2018-01-26 投射型影像显示装置
JP2019567790A JP6860701B2 (ja) 2018-01-26 2018-01-26 投写型映像表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2018/002539 WO2019146080A1 (ja) 2018-01-26 2018-01-26 投写型映像表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019146080A1 true WO2019146080A1 (ja) 2019-08-01

Family

ID=67394568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/002539 WO2019146080A1 (ja) 2018-01-26 2018-01-26 投写型映像表示装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6860701B2 (ja)
CN (1) CN111602090B (ja)
WO (1) WO2019146080A1 (ja)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0998357A (ja) * 1995-09-29 1997-04-08 Sony Corp 液晶リアプロジェクションテレビ
JP2007171389A (ja) * 2005-12-20 2007-07-05 Toshiba Corp 投射型表示装置
JP2008139770A (ja) * 2006-12-05 2008-06-19 Seiko Epson Corp エンクロージャ、およびプロジェクタ
JP2008262064A (ja) * 2007-04-12 2008-10-30 Sony Corp 投射型表示装置
JP2012047933A (ja) * 2010-08-26 2012-03-08 Seiko Epson Corp プロジェクター
JP2014163954A (ja) * 2013-02-21 2014-09-08 Seiko Epson Corp プロジェクター、およびプロジェクターの制御方法
JP2015031932A (ja) * 2013-08-07 2015-02-16 裕之 本地川 投射方向切替装置、及び画像映写機器
WO2016152748A1 (ja) * 2015-03-26 2016-09-29 コニカミノルタ株式会社 投影装置
WO2016158374A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 富士フイルム株式会社 投射レンズ、プロジェクタ及びその画像劣化防止方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100395652C (zh) * 2003-07-31 2008-06-18 示创科技股份有限公司 可立卧两用的液晶投影装置
CN103353704A (zh) * 2013-06-25 2013-10-16 深圳市安华光电技术有限公司 一种兼容直接投影模式和反射投影模式的投影装置
CN106681087B (zh) * 2017-02-06 2018-09-07 合肥京东方光电科技有限公司 投影装置及其驱动方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0998357A (ja) * 1995-09-29 1997-04-08 Sony Corp 液晶リアプロジェクションテレビ
JP2007171389A (ja) * 2005-12-20 2007-07-05 Toshiba Corp 投射型表示装置
JP2008139770A (ja) * 2006-12-05 2008-06-19 Seiko Epson Corp エンクロージャ、およびプロジェクタ
JP2008262064A (ja) * 2007-04-12 2008-10-30 Sony Corp 投射型表示装置
JP2012047933A (ja) * 2010-08-26 2012-03-08 Seiko Epson Corp プロジェクター
JP2014163954A (ja) * 2013-02-21 2014-09-08 Seiko Epson Corp プロジェクター、およびプロジェクターの制御方法
JP2015031932A (ja) * 2013-08-07 2015-02-16 裕之 本地川 投射方向切替装置、及び画像映写機器
WO2016152748A1 (ja) * 2015-03-26 2016-09-29 コニカミノルタ株式会社 投影装置
WO2016158374A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 富士フイルム株式会社 投射レンズ、プロジェクタ及びその画像劣化防止方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111602090B (zh) 2022-02-22
JPWO2019146080A1 (ja) 2020-11-19
JP6860701B2 (ja) 2021-04-21
CN111602090A (zh) 2020-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4901595B2 (ja) 投写型表示装置
US9664986B2 (en) Projection-type image display device with single fan
US10108077B2 (en) Light source apparatus and projector
JP4046119B2 (ja) 照明装置、プロジェクタ
US8308305B2 (en) Projector with optical filter reducing internal multiple reflections
WO2016167110A1 (ja) 照明装置および投影型表示装置
JP2007292924A (ja) 光学装置、および当該光学装置を備えたプロジェクタ
US7946710B2 (en) Projection display
US6846079B2 (en) Polarization converter, illumination optical device having the polarization converter and projector
US7011412B2 (en) Polarization converter, an illumination optical device having the polarization converter and projector
US10466577B2 (en) Projector
WO2019146080A1 (ja) 投写型映像表示装置
US10523909B2 (en) Image display apparatus, light source apparatus, and image display method
JP2010160409A (ja) 画像投射装置
JP6813118B2 (ja) 照明装置及びプロジェクター
JP2007226030A (ja) 光学部品保持部材およびプロジェクタ
JP2009210855A (ja) 光学部品用筐体およびプロジェクタ
US20120281186A1 (en) Laser projection system
JP7047982B1 (ja) 投射型表示装置
WO2016152033A1 (ja) プロジェクター
JP2008191361A (ja) プロジェクタ
JP2000066138A (ja) 光学装置
US20080007660A1 (en) Image display device
JP2007219184A (ja) 光学ユニット及びそれを用いた投射型映像表示装置
JP2018004849A (ja) 液晶プロジェクタの冷却機構

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18901949

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019567790

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18901949

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1