投影機(jī)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】投影機(jī)
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2012年9月7日、申請(qǐng)?zhí)枮?01210331446.3、發(fā)明名稱(chēng)為:“投影機(jī)”的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及投影機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0003]以往，已知一種投影機(jī)，其具備:照明裝置，該照明裝置具備出射光的光源裝置以及將來(lái)自于光源裝置的光作為偏振光出射的偏振轉(zhuǎn)換元件；反射型的光調(diào)制裝置，其根據(jù)圖像信息對(duì)來(lái)自于照明裝置的光進(jìn)行調(diào)制；和對(duì)來(lái)自于光調(diào)制裝置的光進(jìn)行投影的投影光學(xué)系統(tǒng)(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。根據(jù)現(xiàn)有的投影機(jī)，能夠使用來(lái)自于照明裝置的光對(duì)與圖像信息相應(yīng)的圖像進(jìn)行投影。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010-91927號(hào)公報(bào)
[0007]但是，近年，需求小型輕量且單獨(dú)使用或者內(nèi)置于其他設(shè)備使用的極小型的投影機(jī)(所謂微型投影機(jī))。
[0008]因此，在考慮使現(xiàn)有的投影機(jī)成為極小型投影機(jī)時(shí)，可以考慮不具備積分光學(xué)系統(tǒng)的投影機(jī)。
[0009]但是，本發(fā)明的發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，在上述那樣的不具備積分光學(xué)系統(tǒng)的投影機(jī)中，有在投影于屏幕的投影圖像上會(huì)發(fā)生照明不均這樣的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的課題
[0011]因此，本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而作出的，其目的在于提供能夠減少在投影于屏幕的投影圖像上產(chǎn)生照明不均的投影機(jī)。
[0012]用于解決課題的技術(shù)方案
[0013]本發(fā)明的發(fā)明者，經(jīng)過(guò)銳意研究的結(jié)果，作為在上述那樣的不具備積分光學(xué)系統(tǒng)的投影機(jī)中會(huì)在投影于屏幕的投影圖像上產(chǎn)生照明不均的原因，發(fā)現(xiàn)向偏振轉(zhuǎn)換元件入射的光會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋(參照后述的比較例)。因此，本發(fā)明的發(fā)明者，進(jìn)行進(jìn)一步研究的結(jié)果，想到在偏振轉(zhuǎn)換元件的前級(jí)以及所述偏振轉(zhuǎn)換元件的后級(jí)中至少一方設(shè)置對(duì)光進(jìn)行擴(kuò)散的光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，直至完成本發(fā)明。本發(fā)明通過(guò)下面的結(jié)構(gòu)而構(gòu)成。
[0014](1)本發(fā)明的投影機(jī)，其特征在于，具備:照明裝置，其具備出射光的光源裝置以及作為偏振光出射來(lái)自于所述光源裝置的光的偏振轉(zhuǎn)換元件；光調(diào)制裝置，其根據(jù)圖像信息調(diào)制來(lái)自于所述照明裝置的光；和投影光學(xué)系統(tǒng)，其對(duì)來(lái)自于所述光調(diào)制裝置的光進(jìn)行投影，所述照明裝置進(jìn)一步具備配置于所述偏振轉(zhuǎn)換元件的前級(jí)以及所述偏振轉(zhuǎn)換元件的后級(jí)中至少一方的光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)。
[0015]因此，根據(jù)本發(fā)明的投影機(jī)，因?yàn)檫M(jìn)一步具備配置于所述偏振轉(zhuǎn)換元件的前級(jí)以及所述偏振轉(zhuǎn)換元件的后級(jí)中至少一方的光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，所以能夠降低由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面造成的影響，能夠減少在投影于屏幕的投影圖像上產(chǎn)生照明不均。
[0016]另外，根據(jù)本發(fā)明的投影機(jī)，因?yàn)椴痪邆浞e分光學(xué)系統(tǒng)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)小型輕量化。其結(jié)果，能夠設(shè)為適于作為極小型投影機(jī)的投影機(jī)。
[0017](2)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述偏振轉(zhuǎn)換元件具有按一維排列有分別具有1個(gè)偏振分離部和1個(gè)反射部的多個(gè)偏振轉(zhuǎn)換部而成的結(jié)構(gòu)，所述光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)沿著所述多個(gè)偏振轉(zhuǎn)換部按一維排列的方向?qū)膺M(jìn)行擴(kuò)散。
[0018]通過(guò)設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，能夠混合不會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光與會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光，能夠減少在相對(duì)于多個(gè)偏振轉(zhuǎn)換部按一維排列的方向垂直的方向產(chǎn)生的照明不均。其結(jié)果，能夠減少在投影于屏幕的投影圖像上產(chǎn)生照明不均。另外，通過(guò)設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)僅向多個(gè)偏振轉(zhuǎn)換部按一維排列的方向擴(kuò)散光，能夠與向所有方向擴(kuò)散光的情況下的光量相比較并不那么多地降低照明裝置的光量地，降低由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面造成的影響。
[0019](3)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，在所述光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)的所述光源裝置側(cè)的面以及所述光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)的所述光調(diào)制裝置側(cè)的面中至少任一面，具有多個(gè)光擴(kuò)散部，所述光擴(kuò)散部，分別在垂直于所述照明裝置的光軸的方向、且與所述多個(gè)偏振轉(zhuǎn)換部按一維排列的方向垂直的方向延伸，所述多個(gè)光擴(kuò)散部中的1個(gè)光擴(kuò)散部，在按垂直于所述一個(gè)光擴(kuò)散部延伸的方向的截面觀察時(shí)，具有大致半圓形狀的截面形狀。
[0020]通過(guò)設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，能夠高效地混合不會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光與會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光。其結(jié)果，能夠進(jìn)一步減少在投影于屏幕的投影圖像上產(chǎn)生照明不均。
[0021]此外，在本說(shuō)明書(shū)中，所謂“大致半圓形狀”，不僅是指嚴(yán)密的半圓形狀，還包括橢圓等近似于圓的形狀。
[0022](4)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，在所述光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)的所述光源裝置側(cè)的面以及所述光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)的所述光調(diào)制裝置側(cè)的面中至少任一面，具有多個(gè)光擴(kuò)散部，所述光擴(kuò)散部，分別在垂直于所述照明裝置的光軸的方向、且與所述多個(gè)偏振轉(zhuǎn)換部按一維排列的方向垂直的方向延伸，所述多個(gè)光擴(kuò)散部中的1個(gè)光擴(kuò)散部，在按垂直于所述一個(gè)光擴(kuò)散部延伸的方向的截面觀察時(shí)，具有三角形狀的截面形狀。
[0023]通過(guò)設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠高效地混合不會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光與會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光。其結(jié)果，能夠進(jìn)一步減少在投影于屏幕的投影圖像上產(chǎn)生照明不均。
[0024](5)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，在所述光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)的所述光源裝置側(cè)的面以及所述光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)的所述光調(diào)制裝置側(cè)的面中至少任一面，具有多個(gè)光擴(kuò)散部，所述光擴(kuò)散部，分別在垂直于所述照明裝置的光軸的方向、且與所述多個(gè)偏振轉(zhuǎn)換部按一維排列的方向垂直的方向延伸，所述多個(gè)光擴(kuò)散部中的1個(gè)光擴(kuò)散部，在按垂直于所述一個(gè)光擴(kuò)散部延伸的方向的截面觀察時(shí)，具有四邊形形狀的截面形狀。
[0025]通過(guò)設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠高效地混合不會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光與會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光。其結(jié)果，能夠進(jìn)一步減少在投影于屏幕的投影圖像上產(chǎn)生照明不均。
[0026](6)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述多個(gè)光擴(kuò)散部，沿著所述多個(gè)偏振轉(zhuǎn)換部按一維排列的方向按等間隔配置。
[0027]通過(guò)設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，能夠容易地制造光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)。另外，能夠高效地混合不會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光與會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光。
[0028](7)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述多個(gè)光擴(kuò)散部，沿著所述多個(gè)偏振轉(zhuǎn)換部按一維排列的方向按隨機(jī)的間隔配置。
[0029]通過(guò)設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，能夠高效地混合不會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光與會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光。
[0030](8)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述多個(gè)光擴(kuò)散部的個(gè)數(shù)大于等于所述偏振轉(zhuǎn)換部個(gè)數(shù)的2倍。
[0031]通過(guò)設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)一步高效地混合向偏振轉(zhuǎn)換元件入射的光中不會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光與會(huì)由偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面遮擋的光。其結(jié)果，能夠進(jìn)一步減少在投影于屏幕的投影圖像上產(chǎn)生照明不均。
[0032](9)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述偏振轉(zhuǎn)換元件具有2個(gè)所述偏振轉(zhuǎn)換部。
[0033]通過(guò)設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，不需要用于配合偏振分離部的配置將來(lái)自于光源裝置的光分割成多個(gè)光束、使分割出的各光束聚光于相對(duì)應(yīng)的各偏振分離部的光學(xué)系統(tǒng)。因此，與具有多于2個(gè)的偏振轉(zhuǎn)換部的投影機(jī)相比，能夠使投影機(jī)進(jìn)一步小型輕量化。其結(jié)果，能夠設(shè)為進(jìn)一步適于作為極小型投影機(jī)的投影機(jī)。
[0034](10)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，在所述偏振轉(zhuǎn)換元件與所述光調(diào)制裝置之間，設(shè)置有將朝向所述光調(diào)制裝置的照射區(qū)域的外側(cè)行進(jìn)的光向所述照射區(qū)域的內(nèi)側(cè)反射的反射機(jī)構(gòu)。
[0035]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，從偏振轉(zhuǎn)換元件出射的光中向照射區(qū)域的外側(cè)行進(jìn)的光，能夠在途中向照射區(qū)域的內(nèi)側(cè)被反射，通過(guò)該反射光照射照射區(qū)域的邊緣部。由此，消除照射區(qū)域的邊緣部變暗的照明不均。
[0036](11)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述反射機(jī)構(gòu)，呈內(nèi)面為反射面的棱柱筒狀，配設(shè)為，一方的開(kāi)口部朝向所述偏振轉(zhuǎn)換元件的光出射面?zhèn)龋硪环降拈_(kāi)口部朝向所述光調(diào)制裝置的照射區(qū)域側(cè)。
[0037]在該結(jié)構(gòu)中，因?yàn)榉瓷涔獾慕橘|(zhì)是換算為空氣的光路長(zhǎng)度比較長(zhǎng)的空氣，所以能夠抑制在照射區(qū)域出現(xiàn)偏振轉(zhuǎn)換元件的不連續(xù)面的顯示影。
[0038](12)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述反射機(jī)構(gòu)的所述一方的開(kāi)口部的開(kāi)口面積比所述另一方的開(kāi)口部的開(kāi)口面積大。
[0039]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)一步提高照射區(qū)域處的照明光的強(qiáng)度。
[0040](13)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述反射機(jī)構(gòu)的反射面，至少一部分區(qū)域具有散射特性。
[0041]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，因?yàn)槿肷溆诜瓷涿娴墓庀蚋鱾€(gè)方向被反射，所以能夠通過(guò)這些反射光沒(méi)有不均地均一地照射照射區(qū)域的邊緣部等。
[0042](14)在本發(fā)明的投影機(jī)中，優(yōu)選，所述偏振轉(zhuǎn)換元件具備:偏振分離部，其透射入射于所述偏振轉(zhuǎn)換元件的入射光所含的偏振分量中第1直線偏振分量，反射第2直線偏振分量；反射部，其將在所述偏振分離部反射了的所述第2直線偏振分量向與所述第1直線偏振分量的透射方向平行的方向反射；和位相差板，其將所述第1直線偏振分量與所述第