專利名稱：立體圖像投影儀及用于立體圖像投影儀的適配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種立體圖像投影儀和一種用于立體圖像投影儀的適配器。
背景技術(shù)：
已經(jīng)提出了多種通過使用單個投影儀將左眼圖像和右眼圖像投影在屏幕上的立體圖像投影儀(見日本專利No. 3,531,348、 JP-A-2001-305478、 JP誦A-2005隱62607和JP-A-2007-271828)。在相關(guān)技術(shù)的這些設(shè)備中，通過使用包括反射鏡、透鏡或其它任何合 適的光學(xué)器件的分離器將從投影儀中的投影透鏡出射的圖像分成左眼圖像 和右眼圖像。發(fā)明內(nèi)容然而，在通過使用分離器的原理來分離從投影透鏡出射的圖像的相關(guān) 技術(shù)的上述任一種設(shè)備中，從投影透鏡出射的光線部分不可能由分離器完 全地分離成左眼圖像和右眼圖像。因而，應(yīng)該形成左眼圖像或右眼圖像的光線部分未投影在正確的位 置。屏幕上的左眼圖像和右眼圖像從而由于亮度和圖像質(zhì)量降低而受到不 利影響?？紤]到上述情形，需要提供一種有利于提高亮度和圖像質(zhì)量的立體圖 像投影儀以及用于該立體圖像投影儀的適配器。根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種立體圖像投影儀，其包括圖像產(chǎn)生 器，所述圖像產(chǎn)生器配置為在空間調(diào)制器中對具有不同波長的三束光線進(jìn) 行調(diào)制，從而產(chǎn)生具有不同波長的三幅左眼區(qū)分波長的圖像和三幅右眼區(qū) 分波長的圖像；圖像組合器，所述圖像組合器配置為將所述三幅左眼區(qū)分波長的圖像組合成單幅左眼組合圖像，并將所述三幅右眼區(qū)分波長的圖像 組合成單幅右眼組合圖像；中繼透鏡，所述中繼透鏡配置為接收所述左眼組合圖像和所述右眼組合圖像，并對彼此分離的所述左眼組合圖像的實像和所述右眼組合圖像的實像進(jìn)行聚焦；導(dǎo)光部件，所述導(dǎo)光部件配置為分 別引導(dǎo)所述左眼組合圖像的實像和所述右眼組合圖像的實像；左眼圖像投 影透鏡，所述左眼圖像投影透鏡配置為將所述導(dǎo)光部件引導(dǎo)的所述左眼組 合圖像的實像投影在屏幕上，從而聚焦左眼圖像；和右眼圖像投影透鏡， 所述右眼圖像投影透鏡配置為將所述導(dǎo)光部件引導(dǎo)的所述右眼組合圖像的 實像投影在所述屏幕上，從而聚焦右眼圖像。還提供一種用于立體圖像投影儀的適配器，所述適配器包括中繼透 鏡，所述中繼透鏡配置為從所述中繼透鏡的入射表面接收左眼組合圖像和 右眼組合圖像，并從所述中繼透鏡的出射面輸出彼此分離的所述左眼組合 圖像的聚焦的實像和所述右眼組合圖像的聚焦的實像，所述左眼組合圖像 是由具有不同波長的三幅左眼區(qū)分波長的圖像形成的單一組合圖像，所述 右眼組合圖像是由具有不同波長的三幅右眼區(qū)分波長的圖像形成的單一組 合圖像；導(dǎo)光部件，所述導(dǎo)光部件配置為面對所述中繼透鏡的出射面并沿 著從所述出射面射出的方向分別地引導(dǎo)所述左眼組合圖像的實像和所述右 眼組合圖像的實像；安裝部件，所述安裝部件配置為固定所述中繼透鏡和 所述導(dǎo)光部件。根據(jù)本發(fā)明的實施例，使用該中繼透鏡允許左眼組合圖像的實像和右 眼組合圖像的實像被分離，然后由導(dǎo)光部件引導(dǎo)。因此，這種構(gòu)造可以防 止左眼和右眼圖像的亮度降低，并有利于提高圖像質(zhì)量。


圖1是示出一種實施例的立體圖像投影儀10的構(gòu)造的平面圖； 圖2A到2C示出每個反射液晶面板14R、 14G和14B的顯示屏 1402;圖3示出本實施例的立體圖像投影儀10的操作； 圖4示出本實施例的立體圖像投影儀10的操作；和圖5A、 5B和5C示出比較實例的立體圖像投影儀2的操作。
具體實施方式
下面參照附圖描述本發(fā)明的實施例。圖1是示出本實施例的立體圖像投影儀10的構(gòu)造的平面圖。 立體圖像投影儀IO包括照明器12、圖像產(chǎn)生器14、圖像組合器16、中繼透鏡18、導(dǎo)光部件20、左眼圖像投影透鏡22、右眼圖像投影透鏡24和第一到第三偏振控制濾光器36、 38和40。 圖1中的虛線表示光線。 (照明器12)照明器12將具有不同波長的三束光線引導(dǎo)到圖像產(chǎn)生器14。 在本實施例中，照明器12包括光源12A、照明光學(xué)單元12B和分離 器12C。光源12A包括射出白光的燈泡。燈泡的實例包括射出白光的高壓汞燈和各種其它己知燈泡。照明光學(xué)單元12B對從燈泡射出的白光進(jìn)行準(zhǔn)直、將白光的偏振狀態(tài) 對準(zhǔn)為預(yù)定狀態(tài)，并將經(jīng)準(zhǔn)直的偏振光引導(dǎo)到分離器12C。照明光學(xué)單元12B包括布置在光源12A下游的UV-IR截止濾光器、 復(fù)眼透鏡、PS轉(zhuǎn)換器和聚光透鏡。來自于光源12A的白光經(jīng)過上述器 件，被轉(zhuǎn)換成預(yù)定偏振的準(zhǔn)直光，并被入射在分離器12C上。分離器12C將通過照明光學(xué)單元12B引導(dǎo)的光(白光)分離成具有不 同波長的三束光線，即紅光LR、綠光LG和藍(lán)光LB，并將其引導(dǎo)到圖像 產(chǎn)生器14。分離器12C例如包括兩個分色鏡、多個反射鏡和多個透鏡。分離器 12C可以具有相關(guān)技術(shù)的多種已知構(gòu)造中的任一種。 (圖像產(chǎn)生器14)在圖像產(chǎn)生器14中，空間調(diào)制器調(diào)制具有不同波長的三束光線LR、 LG和LB，從而產(chǎn)生具有不同波長的三幅左眼區(qū)分波長的(wavelength-specific) 圖像和三幅右眼區(qū)分波長的圖像。在本實施例中，圖像產(chǎn)生器14包括第一到第三反射液晶面板14R、 14G和14B和第一到第三偏振分束器15R、 15G和15B，這些液晶面板用 作第一到第三空間調(diào)制器。第一到第三反射液晶面板14R、 14G和14B顯示各自顏色(紅、綠和 藍(lán))的圖像信息，接收根據(jù)入射光所施加的彩色圖像信號，通過根據(jù)圖像 信號來使入射光的偏振方向旋轉(zhuǎn)從而調(diào)制入射光，并輸出經(jīng)調(diào)制的光束。每個第一到第三空間調(diào)制器不限制于反射液晶面板，而可以是透射液 晶面板、使用大量微型反射鏡的DMD (數(shù)字微型反射鏡裝置)或多種其 它已知空間調(diào)制器中的任一種。圖2A到2C示出每個反射液晶面板14R、 14G和14B的顯示屏 1402。每個反射液晶面板14R、 14G和14B具有形狀和大小相同的矩形顯示 屏1402。在本實施例中，顯示屏1402具有包括4096水平像素X2160豎直 像素的顯示區(qū)域。如圖2A所示，顯示屏1402的豎直中央部分在水平中心處被分成左右 兩部分——左眼圖像區(qū)域26和右眼圖像區(qū)域28。在此情形下，顯示區(qū)域26和28被形成為形狀和大小相同的水平長形 矩形，并且除了左眼圖像區(qū)域26和右眼圖像區(qū)域28以外的其余區(qū)域形成 不顯示圖像的非顯示區(qū)域30。每個反射液晶面板14R、 14G和14B在被施加圖像信號時在左眼圖像 區(qū)域26顯示左眼圖像并在右眼圖像區(qū)域28顯示右眼圖像?？蛇x地，如圖2B所示，顯示屏1402在水平中心處被分成左右兩部 分——左眼圖像區(qū)域26和右眼圖像區(qū)域28。在此情形下，圖像區(qū)域26和28被形成為形狀和大小相同的大致正方 形，并且不形成非顯示區(qū)域30。可選地，如圖2C所示，顯示屏1402的水平中央部分可在豎直中心處 被分成上下部分——左眼圖像區(qū)域26和右眼圖像區(qū)域28。在此情形下， 圖像區(qū)域26和28被形成為形狀和大小相同的水平長形矩形，并且除了左 眼圖像區(qū)域26和右眼圖像區(qū)域28以外的其余區(qū)域形成不顯示圖像的非顯示區(qū)域30。第一偏振分束器15R反射光束LR并使其入射在第一反射液晶面板 14R上，并透射由第一反射液晶面板14R進(jìn)行了空間調(diào)制的光束LR并使 光束LR入射在圖像組合器16上。艮口，第一偏振分束器15R允許由紅光束LR形成的左眼區(qū)分波長的圖 像和右眼區(qū)分波長的圖像入射在圖像組合器16上。第二偏振分束器15G反射光束LG并使其入射在第二反射液晶面板 14G上，并透射由第二反射液晶面板14G進(jìn)行了空間調(diào)制的光束LG并使 光束LG入射在圖像組合器16上。艮P，第二偏振分束器15G允許由綠光束LG形成的左眼區(qū)分波長的圖 像和右眼區(qū)分波長的圖像入射在圖像組合器16上。第三偏振分束器15B反射光束LB并使其入射在第三反射液晶面板 14B上，并透射由第三反射液晶面板14B進(jìn)行了空間調(diào)制的光束LB并使 光束LB入射在圖像組合器16上。艮卩，第三偏振分束器15B允許由藍(lán)光束LB形成的左眼區(qū)分波長的圖 像和右眼區(qū)分波長的圖像入射在圖像組合器16上。 (圖像組合器16)圖像組合器16將三幅左眼區(qū)分波長的圖像組合成單幅左眼組合圖 像，并將三幅右眼區(qū)分波長的圖像組合成單幅右眼組合圖像。艮口，圖像組合器16組合由第一到第三反射液晶面板MR、 14G和14B 調(diào)制并穿過第一到第三偏振分束器15R、 15G和15B的彩色光束。在本實施例中，圖像組合器16是合光棱鏡。圖像組合器16具有第一到第三入射面16A、 16B和16C和出射面 16D，已經(jīng)穿過第一到第三偏振分束器15R、 15G和15B的彩色光束入射 在這些入射面上，經(jīng)組合的圖像從所述出射面射出。除了合光棱鏡以外，圖像組合器16也可以是多種已知適合的光學(xué)部 件中的任一種。(中繼透鏡18)中繼透鏡18接收已經(jīng)從圖像組合器16射出的左眼組合圖像和右眼組9合圖像，并將彼此分離的左眼組合圖像的實像和右眼組合圖像的實像聚 焦。換言之，中繼透鏡18接收入射在中繼透鏡18的入射面上的左眼組合 圖像(由左眼區(qū)分波長的圖像形成的經(jīng)組合的單幅圖像)和右眼組合圖像 (由右眼區(qū)分波長的圖像形成的經(jīng)組合的單幅圖像)，并將彼此分離的左眼組合圖像經(jīng)聚焦的實像和右眼組合圖像經(jīng)聚焦的實像穿過中繼透鏡18的出射面輸出。在本實施例中，從中繼透鏡18射出的左眼組合圖像的實像和右眼組 合圖像的實像大小兩倍于從圖像組合器16射出的左眼組合圖像和右眼組 合圖像。中繼透鏡18的放大倍數(shù)可選地可以為1或者更小。 (導(dǎo)光部件20)導(dǎo)光部件20對從中繼透鏡18射出的左眼組合圖像經(jīng)聚焦的實像和右 眼組合圖像經(jīng)聚焦的實像分別進(jìn)行引導(dǎo)。在本實施例中，導(dǎo)光部件20包括第一和第二棱鏡32、 34。第一棱鏡32具有入射面32A、第一反射面32B、第二反射面32C以 及出射面32D，其中，左眼組合圖像的實像入射在入射面32A上，第一反 射面32B對穿過入射面32A入射的左眼組合圖像的實像進(jìn)行反射并將其相 對于中繼透鏡18的光軸偏轉(zhuǎn)約90度，第二反射面32C將由第一反射面 32B反射的左眼組合圖像的實像朝向平行于中繼透鏡18的光軸的方向偏轉(zhuǎn) 約90度，由第二反射面32C反射的左眼組合圖像的實像沿著平行于中繼 透鏡18的光軸的方向從出射面32D射出。第二棱鏡34具有入射面34A、第一反射面34B、第二反射面34C以 及出射面34D，其中，右眼組合圖像的實像入射在入射面34A上，第一反 射面34B對穿過入射面34A入射的右眼組合圖像的實像進(jìn)行反射并將其相 對于中繼透鏡18的光軸偏轉(zhuǎn)約90度，第二反射面34C將由第一反射面 34B反射的右眼組合圖像的實像朝向平行于中繼透鏡18的光軸的方向偏轉(zhuǎn) 約90度，由第二反射面34C反射的右眼組合圖像的實像沿著平行于中繼 透鏡18的光軸的方向從出射面34D射出。換言之，導(dǎo)光部件20面對中繼透鏡18的出射面，并沿著從中繼透鏡18的出射面射出的方向分別引導(dǎo)左眼組合圖像的實像和右眼組合圖像的實像。形成于第一棱鏡32中的光路和形成于第二棱鏡34中的光路在同一平 面中延伸并在垂直于中繼透鏡18的光軸的方向上彼此分隔。第一棱鏡32 的出射面32D和第二棱鏡34的出射面34D從而在垂直于中繼透鏡18的光 軸的方向上彼此分隔。換言之，導(dǎo)光部件20配置為將從中繼透鏡18出射的左眼組合圖像經(jīng) 聚焦的實像和右眼組合圖像經(jīng)聚焦的實像引導(dǎo)到在垂直于中繼透鏡18的 光軸的方向上彼此分隔開的位置。在本實施例中，中繼透鏡18和導(dǎo)光部件20由安裝部件(未示出)所 固定，并形成用于立體圖像投影儀的適配器42。用于立體圖像投影儀的適配器42以可取下的方式附著到立體圖像投 影儀10。(左眼圖像投影透鏡22、右眼圖像投影透鏡24)左眼圖像投影透鏡22將導(dǎo)光部件20引導(dǎo)的左眼組合圖像的實像投影 在屏幕S上，使得左眼圖像聚焦。右眼圖像投影透鏡24將導(dǎo)光部件20引導(dǎo)的右眼組合圖像的實像投影 在屏幕S上，使得右眼圖像聚焦。還提供透鏡平移機(jī)構(gòu)25。透鏡平移機(jī)構(gòu)25調(diào)節(jié)左眼圖像投影透鏡22 和右眼圖像投影透鏡24之間在與左眼圖像投影透鏡22和右眼圖像投影透 鏡24的光軸垂直的方向上的距離，同時保持其光軸彼此平行。通過使用透鏡平移機(jī)構(gòu)25來調(diào)節(jié)左眼圖像投影透鏡22和右眼圖像投 影透鏡24之間的距離，可允許投影在屏幕S上的左眼圖像和右眼圖像重 疊，而無論從左眼圖像投影透鏡22和右眼圖像投影透鏡24到屏幕S的距離如何。(第一偏振控制濾光器36) 第一偏振控制濾光器36設(shè)置在圖像組合器16的出射面16D上，并將 從出射面16D射出的形成組合圖像的光線的偏振態(tài)從圓偏振轉(zhuǎn)換為線偏 振。第一偏振控制濾光器36的實例可以是四分之一波片。艮口，從圖像組合器16的出射面16D射出的光線是圓偏振的。 當(dāng)圓偏振光穿過構(gòu)成導(dǎo)光部件20的第一和第二棱鏡32、 34時，由于每個第一和第二棱鏡32、 34用作菲涅耳菱體，使得圓偏振光的狀態(tài)受到干擾。當(dāng)受到這種干擾的圓偏振光由設(shè)置在導(dǎo)光部件20下游的偏振控制濾 光器轉(zhuǎn)換成線偏振光時，可能不能得到所要的線偏振光，這可能會不利地 降低聚焦在屏幕S上的圖像的亮度。為了解決該問題，在本實施例中，設(shè)置第一偏振控制濾光器36從而 輸出線偏振光，所述線偏振光然后入射在構(gòu)成導(dǎo)光部件20的第一和第二 棱鏡32、 34上。從而避免上述缺點(diǎn)。注意到，第一偏振控制濾光器36可以布置在任意位置，只要其位于 圖像組合器16的出射面16D與導(dǎo)光部件20的入射面32A及34A之間。 (第二偏振控制濾光器38、第三偏振控制濾光器40)第二偏振控制濾光器38布置在左眼圖像投影透鏡22的出射面的下 游，并將從左眼圖像投影透鏡22射出的形成左眼組合圖像的實像的線偏 振光轉(zhuǎn)換成第一線偏振光(例如沿豎直方向和水平方向中的一者偏振)。第三偏振控制濾光器40布置在右眼圖像投影透鏡24的出射面的下 游，并將從右眼圖像投影透鏡24射出的形成右眼組合圖像的實像的線偏 振光轉(zhuǎn)換成第二線偏振光(例如沿豎直方向和水平方向中的另一者偏 振)。第二偏振控制濾光器38和第三偏振控制濾光器40可分別布置在投影 透鏡22和24的入射面的上游。在通過立體圖像觀察眼鏡觀察時，在屏幕S上重疊并顯示的左眼圖像 和右眼圖像可在視覺上被看成立體圖像。立體圖像觀察眼鏡包括左眼濾光器和右眼濾光器。左眼濾光器使形成聚焦在屏幕S上的左眼圖像的光線透射，并且在本 實施例中包括透射所述第一線偏振光的偏振控制濾光器。右眼濾光器使形成聚焦在屏幕S上的右眼圖像的光線透射，并且在本實施例中包括透射所述第二線偏振光的偏振控制濾光器。
第二偏振控制濾光器38和第三偏振控制濾光器40可由具有不同透射
特性的波長選擇濾光器所替代，使得形成左眼圖像的光線的波長分布和形 成右眼圖像的光線的波長分布彼此不同，所述左眼圖像和右眼圖像在屏幕 上重疊并顯示。
在此情形下，使形成左眼圖像的光線透射的波長選擇濾光器可以用作 立體圖像觀察眼鏡的左眼濾光器，使形成右眼圖像的光線透射的波長選擇 濾光器可以用作立體圖像觀察眼鏡的右眼濾光器。
如上所述，根據(jù)本實施例，通過使用中繼透鏡18，可允許左眼組合圖 像的實像和右眼組合圖像的實像分離，然后穿過導(dǎo)光部件20引導(dǎo)到左右 投影透鏡22和24。該配置從而可防止左眼和右眼圖像亮度降低，從而有 利于提高圖像質(zhì)量。
下面參照比較實例更詳細(xì)地描述本實施例。
圖3和4解釋了本實施例的立體圖像投影儀IO的操作，圖5A、 5B和 5C解釋了比較實例的立體圖像投影儀2的操作。
如圖5A所示，立體圖像投影儀2包括照明器12、圖像產(chǎn)生器14和本 實施例的圖像組合器16，該立體圖像投影儀2配置為通過單個投影透鏡4 輸出左眼圖像Al和右眼圖像A2。
如圖5B所示，設(shè)置有分離/組合機(jī)構(gòu)6。分離/組合機(jī)構(gòu)6分離從投影 透鏡4射出的左眼圖像和右眼圖像并將它們重疊在屏幕S上。
通過組合多個棱鏡或組合多個反射鏡而形成分離/組合機(jī)構(gòu)6。
如圖5C所示，在該比較實例中，形成左眼圖像Al的光線Ll的一部 分以及形成右眼圖像A2的光線L2的一部分在分離/組合機(jī)構(gòu)6的圖像分 離器6A上重疊。重疊的光線可能不會在圖像分離操作中使用。
例如，在形成右眼圖像A2的光L2的光線之中，應(yīng)該形成右眼圖像 A2左端的光線L21重疊在形成左眼圖像的光L1上。從而，分離/組合機(jī)構(gòu) 6的分離器6A以同樣的方式處理形成左眼圖像Al的光Ll和光線L21。 因而，光線L21不利地被引導(dǎo)到位于右眼圖像A2外部的點(diǎn)，如虛線L22 所示。因此，原來應(yīng)該被引導(dǎo)到右眼圖像A2左端的光線L21丟失了，由于 形成該圖像的部分信息丟失，導(dǎo)致右眼圖像A2的左端部分的亮度降低， 并損害了圖像質(zhì)量。
相反，在本實施例中，通過使用中繼透鏡18，可允許左眼組合圖像的 實像Al和右眼組合圖像的實像A2分離然后穿過導(dǎo)光部件20引導(dǎo)到左右 投影透鏡22和24，如圖3和4所示。因而，形成這些圖像的任何一部分 光線都不會丟失。該配置從而不僅能防止聚焦在屏幕S上的左眼圖像Al 和右眼圖像A2的亮度降低，而且能有利地保證圖像質(zhì)量。
特別地，在本實施例中，透鏡平移機(jī)構(gòu)25 (圖1)用來調(diào)節(jié)左眼圖像 投影透鏡22與右眼圖像投影透鏡24之間在垂直于左眼圖像投影透鏡22和 右眼圖像投影透鏡24的光軸的方向上的距離，同時保持其光軸彼此平 行，如圖4所示。
從而，由于左眼圖像投影透鏡22和右眼圖像投影透鏡24的光軸相對 于屏幕S的角度關(guān)系不會發(fā)生變化，聚焦在屏幕S上的左眼圖像Al和右 眼圖像A2也不會發(fā)生梯形扭曲，因此左眼圖像Al和右眼圖像A2可以彼 此精確地重疊，這對于提供具有良好的圖像質(zhì)量的立體圖像是相當(dāng)有利 的。
在本實施例中，由于第一和第二棱鏡32、 34用作導(dǎo)光部件20，在精 確的意義上說，有一道線性延伸的微小縫隙形成于第一棱鏡32的入射面 32A與第二棱鏡34的入射面34A之間的邊緣處。
入射在與所述縫隙對應(yīng)的部分上的光線可能不會用于形成圖像。
因此，不形成與第一到第三空間調(diào)制器中的每一個中的縫隙對應(yīng)的部 分處的圖像，即，不使用與每一個空間調(diào)制器中的縫隙對應(yīng)的部分，這有 利于防止圖像質(zhì)量降低。
用作導(dǎo)光部件20的第一和第二棱鏡32、 34中的每一個當(dāng)然也可由組 合反射鏡替代。
然而，通過使用組合反射鏡，導(dǎo)致提供第一入射反射鏡和第二入射反 射鏡，其中，從中繼透鏡18射出的左眼組合圖像的實像入射在第一入射 反射鏡上，右眼組合圖像的實像入射在第二入射反射鏡上。由于每一個反射鏡都需要一定厚度，因此形成于第一和第二入射反射
鏡之間的縫隙大于使用第一和第二棱鏡32、 34時所形成的縫隙，因而， 在第一到第三空間調(diào)制器的每一個中不可使用區(qū)域的面積增大。
因此，將第一和第二棱鏡32、 34用作導(dǎo)光部件20可以更有利于提高 圖像質(zhì)量。
本申請包括與2008年6月17日向日本專利局提交的日本優(yōu)先專利申 請JP2008-157579的發(fā)明主題相關(guān)的內(nèi)容，該申請的全部內(nèi)容在此通過引 用而引入。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，可根據(jù)設(shè)計規(guī)范和其它因素而出現(xiàn)各種修 改、組合、變形和替代形式，因為它們落入所附帶的權(quán)利要求或其等同形 式的范圍。
權(quán)利要求
1、一種立體圖像投影儀，包括圖像產(chǎn)生器，所述圖像產(chǎn)生器配置為在空間調(diào)制器中對具有不同波長的三束光線進(jìn)行調(diào)制從而產(chǎn)生具有不同波長的三幅左眼區(qū)分波長的圖像和三幅右眼區(qū)分波長的圖像；圖像組合器，所述圖像組合器配置為將所述三幅左眼區(qū)分波長的圖像組合成單幅左眼組合圖像，并將所述三幅右眼區(qū)分波長的圖像組合成單幅右眼組合圖像；中繼透鏡，所述中繼透鏡配置為接收所述左眼組合圖像和所述右眼組合圖像，并對彼此分離的所述左眼組合圖像的實像和所述右眼組合圖像的實像進(jìn)行聚焦；導(dǎo)光部件，所述導(dǎo)光部件配置為分別引導(dǎo)所述左眼組合圖像的實像和所述右眼組合圖像的實像；左眼圖像投影透鏡，所述左眼圖像投影透鏡配置為將所述導(dǎo)光部件引導(dǎo)的所述左眼組合圖像的實像投影在屏幕上，從而聚焦左眼圖像；和右眼圖像投影透鏡，所述右眼圖像投影透鏡配置為將所述導(dǎo)光部件引導(dǎo)的所述右眼組合圖像的實像投影在所述屏幕上，從而聚焦右眼圖像。
2、 如權(quán)利要求1所述的立體圖像投影儀， 其中，所述導(dǎo)光部件包括第一和第二棱鏡，所述第一棱鏡具有入射面、反射面和出射面，所述左眼組合圖像的實 像入射在所述第一棱鏡的入射面上，所述第一棱鏡的反射面反射從所述第 一棱鏡的入射面入射的所述左眼組合圖像的實像，從所述第一棱鏡的反射 面反射的所述左眼組合圖像的實像從所述第一棱鏡的出射面射出，并且所述第二棱鏡具有入射面、反射面和出射面，所述右眼組合圖像的實 像入射在所述第二棱鏡的入射面上，所述第二棱鏡的反射面反射從所述第 二棱鏡的入射面入射的所述右眼組合圖像的實像，從所述第二棱鏡的反射 面反射的所述右眼組合圖像的實像從所述第二棱鏡的出射面射出。
3、 如權(quán)利要求l所述的立體圖像投影儀，其中，所述左眼圖像投影透鏡和所述右眼圖像投影透鏡配置為使得所 述左眼圖像和所述右眼圖像彼此重疊。
4、 如權(quán)利要求1所述的立體圖像投影儀，還包括透鏡平移機(jī)構(gòu)，所 述透鏡平移機(jī)構(gòu)配置為對所述左眼圖像投影透鏡與所述右眼圖像投影透鏡 之間在垂直于所述左眼圖像投影透鏡和所述右眼圖像投影透鏡的光軸的方 向上的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時保持所述光軸彼此平行。
5、 如權(quán)利要求1所述的立體圖像投影儀，其中，所述空間調(diào)制器的數(shù)目為3，所述空間調(diào)制器對應(yīng)于三個光 束，并且每個空間調(diào)制器具有產(chǎn)生左眼圖像的左眼圖像區(qū)域和產(chǎn)生右眼圖像的 右眼圖像區(qū)域。
6、 如權(quán)利要求1所述的立體圖像投影儀，還包括設(shè)置在所述左眼圖 像投影透鏡和所述右眼圖像投影透鏡中各自的入射面上游或出射面下游的 偏振控制濾光器，所述偏振控制濾光器對形成將要投影在所述屏幕上的所 述左眼組合圖像的實像的光線的偏振狀態(tài)和形成將要投影在所述屏幕上的 所述右眼組合圖像的實像的光線的偏振狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使得兩種偏振狀態(tài) 彼此不同。
7、 如權(quán)利要求1所述的立體圖像投影儀，還包括設(shè)置在所述左眼圖 像投影透鏡和所述右眼圖像投影透鏡各自的入射面上游或出射面下游的波 長選擇濾光器，所述波長選擇濾光器對形成將要投影在所述屏幕上的所述 左眼組合圖像的實像的光線的波長分布和形成將要投影在所述屏幕上的所 述右眼組合圖像的實像的光線的波長分布進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使得兩種波長分布彼 此不同。
8、 如權(quán)利要求1所述的立體圖像投影儀，其中，在所述圖像產(chǎn)生器中產(chǎn)生的形成所述左眼區(qū)分波長的圖像和所 述右眼區(qū)分波長的圖像的光是圓偏振的， 所述導(dǎo)光部件包括棱鏡，所述棱鏡具有入射面、反射面以及出射面，所述左眼組合圖像的實像 和所述右眼組合圖像的實像入射在所述入射面上，所述反射面反射經(jīng)過所述入射面入射的所述實像，從所述反射面反射的所述實像經(jīng)過所述出射面 射出，并且偏振控制濾光器被設(shè)置在所述圖像組合器和所述導(dǎo)光部件的入射面之 間，所述偏振控制濾光器將形成將要投影在所述屏幕上的所述左眼組合圖 像的實像的光線的偏振狀態(tài)和形成將要投影在所述屏幕上的所述右眼組合 圖像的實像的光線的偏振狀態(tài)從圓偏振光轉(zhuǎn)換成線偏振光。
9、 一種用于立體圖像投影儀的適配器，所述適配器包括中繼透鏡，所述中繼透鏡配置為從所述中繼透鏡的入射表面接收左眼 組合圖像和右眼組合圖像，并從所述中繼透鏡的出射面輸出彼此分離的所 述左眼組合圖像經(jīng)聚焦的實像和所述右眼組合圖像經(jīng)聚焦的實像，所述左 眼組合圖像是由具有不同波長的三幅左眼區(qū)分波長的圖像形成的單一組合 圖像，所述右眼組合圖像是由具有不同波長的三幅右眼區(qū)分波長的圖像形 成的單一組合圖像；導(dǎo)光部件，所述導(dǎo)光部件配置為面對所述中繼透鏡的出射面，并沿著 從所述出射面射出的方向分別地引導(dǎo)所述左眼組合圖像的實像和所述右眼 組合圖像的實像；和安裝部件，所述安裝部件配置為固定所述中繼透鏡和所述導(dǎo)光部件。
全文摘要
本發(fā)明涉及立體圖像投影儀及用于立體圖像投影儀的適配器。一種立體圖像投影儀包括圖像產(chǎn)生器，在空間調(diào)制器中對具有不同波長的三束光線進(jìn)行調(diào)制從而產(chǎn)生三幅左眼區(qū)分波長的圖像和三幅右眼區(qū)分波長的圖像；圖像組合器，將三幅左眼區(qū)分波長的圖像組合成單幅左眼組合圖像并將三幅右眼區(qū)分波長的圖像組合成單幅右眼組合圖像；中繼透鏡，接收左眼組合圖像和右眼組合圖像并將彼此分離的左眼組合圖像的實像和右眼組合圖像的實像聚焦；導(dǎo)光部件，分別引導(dǎo)左眼組合圖像的實像和右眼組合圖像的實像；左眼圖像投影透鏡和右眼圖像投影透鏡，分別將左眼組合圖像和右眼組合圖像的實像投影在屏幕上，從而聚焦左眼圖像和右眼圖像。
文檔編號G02B27/26GK101609249SQ20091014891
公開日2009年12月23日 申請日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月17日
發(fā)明者久野圭督, 大浦誠兒, 巖井順一 申請人:索尼株式會社