投影型影像顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及投影型影像顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在使用液晶面板的投影型影像顯示裝置中，隨著例如以報(bào)告會(huì)場(chǎng)為代表的使用機(jī)會(huì)增加，要求裝置的簡(jiǎn)化、廉價(jià)化以及裝置的高性能化和多功能化。
[0003]專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了通過(guò)簡(jiǎn)易的機(jī)構(gòu)對(duì)伴隨溫度變化的焦點(diǎn)偏移進(jìn)行補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)。
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了用于在投影系統(tǒng)反射鏡中使用平面反射鏡的技術(shù)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010-256394號(hào)公報(bào)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2011-075669號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010]隨著上述投影型影像顯示裝置簡(jiǎn)化、廉價(jià)化，使用兩個(gè)投影型影像顯示裝置實(shí)現(xiàn)裝置的高性能化和多功能化成為一個(gè)研宄課題。
[0011]通過(guò)使用兩個(gè)投影型影像顯示裝置，例如可考慮使顯示圖像高亮度化、提高可靠性使得即使一個(gè)發(fā)生故障也不會(huì)失去顯示功能、使兩個(gè)的顯示圖像稍微偏移實(shí)現(xiàn)高分辨率化、顯示立體(3D)圖像、將兩個(gè)的顯示圖像在水平方向偏移一個(gè)畫(huà)面以獲得寬幅圖像等。
[0012]與此同時(shí)，用于高精度地調(diào)整兩個(gè)投影型影像顯示裝置投影圖像的位置的調(diào)整機(jī)構(gòu)和調(diào)整方法成為重要的課題。
[0013]因此，本發(fā)明的目的為提供在高性能或多功能化的基礎(chǔ)上使所需的調(diào)整高精度化的投影型影像顯示裝置。
[0014]用于解決課題的技術(shù)方案
[0015]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明是一種將基于影像信號(hào)的圖像光學(xué)地投影到外部的顯示部來(lái)進(jìn)行顯示的投影型影像顯示裝置，其包括將上述圖像光學(xué)地投影到外部的兩個(gè)光學(xué)引擎和用于調(diào)整這兩個(gè)光學(xué)引擎各自顯示的圖像的相對(duì)位置的調(diào)整機(jī)構(gòu)。
[0016]發(fā)明效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供在高性能或多功能化的基礎(chǔ)上使所需的調(diào)整高精度化的投影系統(tǒng)。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是投影型影像顯示裝置的光學(xué)引擎的框圖。
[0019]圖2是投影型影像顯示裝置的光學(xué)引擎的外觀圖。
[0020]圖3是表示投影型影像顯示裝置的第一調(diào)整方法的平面圖。
[0021]圖4是表示投影型影像顯示裝置的第二調(diào)整方法的平面圖。
[0022]圖5是投影型影像顯示裝置的基座部分的外觀圖。
[0023]圖6A是投影型影像顯示裝置的基座部分的第一平面圖。
[0024]圖6B是投影型影像顯示裝置的基座部分的第二平面圖。
[0025]圖7A是投影型影像顯示裝置的基座部分的第三平面圖。
[0026]圖7B是投影型影像顯示裝置的基座部分的第四平面圖。
[0027]圖8是投影型影像顯示裝置的投影透鏡附近的分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下利用【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施例。首先說(shuō)明投影型影像顯示裝置的光學(xué)引擎的整體結(jié)構(gòu)。
[0029]圖1是投影型影像顯示裝置的光學(xué)引擎的框圖。為了明確與后面附圖的對(duì)應(yīng)關(guān)系而在圖中的右上部分表示了三維坐標(biāo)軸。H表示顯示的畫(huà)面的水平方向(橫向)，V表示同一畫(huà)面的垂直方向(縱向)，Z表示同一畫(huà)面的縱深方向。
[0030]圖1中光源單元101包括作為發(fā)光部的燈泡1la和作為反射面的反射器101b。從配置在橢圓形狀的反射器1lb的第一焦點(diǎn)位置的燈泡1la出射的光束被上述反射面反射而聚光在反射器1lb的第二焦點(diǎn)位置。光束大小被縮小的聚光光束被具有平行化作用的凹透鏡102變換成平行光束。此外，在反射器1lb為拋物面形狀的情況下，不需要用于平行化作用的凹透鏡102。
[0031]從凹透鏡102出射的平行光束被第一多透鏡陣列103a的各單元透鏡分割成子光束，并在與第一多透鏡對(duì)應(yīng)的第二多透鏡陣列103b的各單元透鏡上聚光。聚光后的各子光束首先被線性極化部104分離成振動(dòng)方向相互正交的兩束線偏振光，再通過(guò)使一方的線偏振光的振動(dòng)方向匹配另一方的振動(dòng)方向，變換成振動(dòng)方向?yàn)橄嗤较虻木€偏振光。
[0032]從線性極化部104出射的各子光束從重疊透鏡105經(jīng)過(guò)下述的結(jié)構(gòu)要素重疊照射到RGB各色用的液晶面板單元IR、1G、IB上。重疊透鏡105與液晶面板單元IR、1G、IB之間的光路中設(shè)有用于折曲光路的反射鏡106b、106c、106d和作為分色光學(xué)部的分色鏡107a和107b，進(jìn)一步在各液晶面板單元IR、1G、IB跟前配置使投影光束的主光束平行化的準(zhǔn)直透鏡108R、108G、108B。在光路長(zhǎng)比綠色和藍(lán)色更長(zhǎng)的紅色的光路上配置有用于將重疊后的光束成像在紅色用的液晶面板單元IR的位置的中繼透鏡109和110。
[0033]這樣，來(lái)自燈泡1la并提供給液晶面板單元1R、1G、1B的光束根據(jù)另外分別提供給液晶面板單元1R、1G、1B的影像R信號(hào)、影像G信號(hào)、影像B信號(hào)的電平而改變能夠透過(guò)液晶面板的量。由此賦予上述光束影像信號(hào)的信息。因此，液晶面板單元IR、1G、IB不僅具有液晶面板，還具有用于使規(guī)定的振動(dòng)方向的光束透過(guò)的偏光片。
[0034]透過(guò)液晶面板單元IR、1G、IB的各光束在正交棱鏡2中相互合成，經(jīng)投影透鏡3將與上述影像信號(hào)相應(yīng)的影像顯示在設(shè)置于外部的屏幕(未圖示)上。
[0035]此外，圖1所示的光學(xué)引擎的結(jié)構(gòu)并非對(duì)本發(fā)明加以限定。例如可考慮如上述專(zhuān)利文獻(xiàn)2的圖12所示，進(jìn)一步地具有圖1未配備的反射鏡106a，改變從光源單元101到重疊透鏡105的結(jié)構(gòu)要素的配置的例子。除此之外也可考慮不同的例子，適用于本發(fā)明的光學(xué)引擎并不限定于特定結(jié)構(gòu)。
[0036]圖2是投影型影像顯示裝置10的光學(xué)引擎1A和1B的外觀圖，從裝置的斜上方觀察而繪制。即，本實(shí)施例的投影型影像顯示裝置10具有兩個(gè)光學(xué)引擎1A和10B。各正交棱鏡2A和2B及投影透鏡3A和3B帶有記號(hào)。
[0037]第一光學(xué)引擎1A經(jīng)由第一調(diào)整用基座21和第二調(diào)整用基座22安裝在主基座20上，第二光學(xué)引擎1B經(jīng)由第三調(diào)整用基座23和第四調(diào)整用基座24安裝在主基座20上。即，第一光學(xué)引擎1A和第二光學(xué)引擎1B為了讓用戶調(diào)整使得兩者顯示的圖像的相對(duì)的位置關(guān)系成固定的關(guān)系而經(jīng)由調(diào)整用基座21?24安裝在主基座20上。
[0038]調(diào)整用基座21?24的作用在后面說(shuō)明。此外，本發(fā)明并不限定于具有特定調(diào)整機(jī)構(gòu)的裝置，而是普遍地包括具有上述調(diào)整相對(duì)位置的特征結(jié)構(gòu)的裝置。
[0039]根據(jù)圖2可知，光學(xué)引擎1A和1B的光學(xué)系統(tǒng)部件的配置為相對(duì)于例如圖1的分色鏡107b或正交棱鏡2的中心成鏡像反轉(zhuǎn)或點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的反轉(zhuǎn)配置。因此，兩者中每個(gè)光學(xué)系統(tǒng)部件可共用。但本實(shí)施例也可適用于在例如兩個(gè)光學(xué)引擎的光學(xué)系統(tǒng)部件的配置不為鏡像反轉(zhuǎn)關(guān)系而是相同的情況、兩個(gè)光學(xué)引擎的模塊結(jié)構(gòu)不同的情況、光學(xué)系部件不共用的情況。
[0040]當(dāng)前液晶面板單元I使用例如0.63英寸大小的小型廉價(jià)的液晶面板來(lái)開(kāi)發(fā)投射5000流明級(jí)別高亮度的光束的投影型影像顯示裝置?？紤]使用兩個(gè)該裝置的光學(xué)引擎來(lái)開(kāi)發(fā)性?xún)r(jià)比高的高性能或多功能的投影型影像顯示裝置。
[0041]第一，考慮從兩者的光學(xué)引擎向相同位置投影相同圖像來(lái)實(shí)現(xiàn)高亮度化。在上述例子中能夠投影10000流明級(jí)別的光束。此外，在任一個(gè)光源發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)剩下的一個(gè)光學(xué)引擎能夠繼續(xù)進(jìn)行圖像顯示，或者可始終使用一個(gè)光學(xué)引擎，剩下的一個(gè)光學(xué)引擎為故障時(shí)準(zhǔn)備，能夠提高裝置的可靠性。
[0042]第二，可實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示的圖像在視覺(jué)上高分辨率化的所謂虛擬高分辨率化。例如顯示的圖像由多個(gè)具有6X8像素的區(qū)塊組成的情況下，一個(gè)光學(xué)引擎顯示該區(qū)塊的48個(gè)像素。并且剩下的另一個(gè)光學(xué)引擎在相對(duì)于各像素在水平方向和垂直方向兩方向上偏移1/2像素的位置顯示48個(gè)像素。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)區(qū)塊192像素的虛擬高分辨率化。
[0043]第三，從兩個(gè)光學(xué)引擎投影用于立體圖像的不同的通道