專利名稱：投射型圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及投影型圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
傾斜投影，即在相對于屏幕主平面的法線以規(guī)定的角度(例如從屏幕下方)來投 影圖像的投影型圖像顯示裝置中，在投射光學(xué)系統(tǒng)的射出光學(xué)部件中使用非球面以及自由 曲面的反射鏡。一般來說，考慮到這樣的反射鏡的批量生產(chǎn)能力而用樹脂成形，雖然可以蒸 鍍鋁或銀來制造，但是，由于容易帶電從而容易污染上空氣中的灰塵或塵埃。如果擦去在反 射鏡表面上的灰塵或塵埃，則在灰塵或塵埃中的比反射鏡表面的涂敷材料硬的成分會對包 含這些成分的表面產(chǎn)生條或線的形狀的損傷。這些損傷不僅與圖像的對比度的降低相聯(lián) 系，而且存在從損傷使水分進入從而使蒸鍍膜生銹的不利情況。為了處理相關(guān)的問題，在日本專利特開2002-082387號公報中，提出了將投影光 學(xué)系統(tǒng)收容到打開了窗的框體中，通過在投影光學(xué)系統(tǒng)與屏幕之間配置由玻璃板等構(gòu)成的 平板形狀的透明板來防止反射鏡表面的污染的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
然而，對于相關(guān)的投影光學(xué)系統(tǒng)來說重視緊湊性，通過在射出光學(xué)部件中使用非 球面或自由曲面的反射鏡來大幅縮短投射距離。因此，由于視角極大地加寬，根據(jù)上述技 術(shù)，畫面的兩端部的圖像光向透明板入射的角度變大，由于由透明板造成的反射損失，畫面 的兩端部分變暗，這是一個問題。本發(fā)明的目的是抑制畫質(zhì)的降低，提供保護光學(xué)部件不受空氣中的灰塵或塵埃的 影響的技術(shù)。為了解決上述問題，具備覆蓋射出光學(xué)部件的透明部件。


圖1是本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置的概略截面圖。圖2是表示本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)的主要部分的側(cè) 面圖。圖3是表示本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)的配置和光路的 XZ截面圖。圖4是表示本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)和光路的YZ截面 圖。圖5是表示本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置的歪斜性能的示意圖。
圖6是說明本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置的光學(xué)部件的面序號的示意圖。圖7是表示本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置的斑點(Spot)性能的示意圖。圖8是表示本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置的主要部分的立體圖。圖9是表示本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置的主要部分的立體圖。
具體實施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。另外，本發(fā)明不限于在圖中表示的例子。圖1是本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置1的概略截面圖，圖2是表示投射 型圖像顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)的主要部分的側(cè)面圖。另外，圖1和圖2是以XYZ正交座標系的YZ截面來表示光學(xué)系統(tǒng)的主要部分圖。 在這里，XYZ正交坐標系的原點是形成后面所述的圖像產(chǎn)生源8的圖像顯示元件10的顯示 畫面的中央，Z軸是與后面所述的屏幕20的法線平行的軸。Y軸是與屏幕20的畫面的短邊 方向即屏幕20的垂直方向平行的軸，X軸是與屏幕20的畫面的長邊方向即屏幕20的水平 方向平行的軸，如在圖1所示，在投射型圖像顯示裝置1中，在具備滾動輪2的支架4上安裝的底 板6上具備用于顯示圖像的圖像產(chǎn)生源8。在圖像產(chǎn)生源8中包含例如反射型或投射型的 液晶平板或具備多個微小反射鏡的圖像顯示元件10等的光調(diào)制元件以及用于照射光調(diào)制 元件的燈。另外，圖像顯示元件10可以是所謂的3板式的合成多個畫面的方式，在這種情 況下，成為具備合成用棱鏡等的合成光學(xué)系統(tǒng)。另外，圖像產(chǎn)生源也可以包含投影型陰極射 線管。在圖像顯示裝置10的光射出方向上配置有形成第一光學(xué)系統(tǒng)的投影透鏡12。在 投影透鏡12上具備包含具有旋轉(zhuǎn)對稱的面形狀的多個折射透鏡的前組14和由包含至少一 方的面具有旋轉(zhuǎn)非對稱的自由曲面的形狀的透鏡(以下，稱為“自由曲面透鏡”)的多個透 鏡構(gòu)成的后組16。將前組14配置在從圖像顯示元件10射出的光的行進方向一側(cè)，將后組 16配置在從前組14射出的光的行進方向一側(cè)。在從后組16射出的光的行進方向一側(cè)配置有至少1個具有形成第二光學(xué)系統(tǒng)的 旋轉(zhuǎn)非對稱的自由曲面形狀的反射面的反射鏡(以下，稱為“自由曲面鏡”)。于是，在由自 由曲面鏡18反射的光的行進方向上配置有屏幕20。另外，在本實施例中，作為第二光學(xué)系 統(tǒng)，也可以使用非球面鏡。另外，在本實施例中，雖然形成將投影透鏡12的透鏡按直線排列，但是，如圖3所 示，也可以將反射鏡15配置在自由曲面鏡18與投影透鏡12的后組16之間，從而使投影透 鏡12的光軸在X軸方向上彎曲。利用這樣的方式，能夠防止透射型圖像顯示裝置的全長變 長。另外，為了防止透射型圖像顯示裝置的全長變長，也可以在投影透鏡12的前組14與后 組16之間或在前組14的途中配置反射鏡15。在本實施例中，如圖2所示，從投影透鏡12的下端部Pl射出的光線Ll被自由曲 面鏡18的下端部P3反射，被導(dǎo)入到屏幕20的下端部P6。另外，從投影透鏡12的上端部 P2射出的光線L2被自由曲面鏡18的上端部P5反射，被導(dǎo)入到屏幕20的上端部P8。
如圖2所示，將圖像顯示元件10配置成其顯示畫面的中央位于投影透鏡12的光 軸上。于是，透過圖像顯示元件10的顯示畫面的中央，通過投影透鏡12的入射光瞳的中央 進而朝向屏幕20上的畫面中央的光線(以下稱為“畫面中央光線”)L3幾乎沿著投影透鏡 的光軸前進。畫面中央光線L3被自由曲面鏡18的反射面上的點P4反射，在屏幕20上的 畫面中央的點P7相對于屏幕的法線L4按照規(guī)定的角度(即傾斜)入射(畫面中央光線L3 與法線L4所成的角度(以下稱為“斜入射角度”)作為θ s)。這樣，若使從投影透鏡12射出的光線相對于屏幕20斜入射，則投影的長方形的形 狀成為梯形，即在梯形歪斜之外，產(chǎn)生了相對于光軸的不是旋轉(zhuǎn)對稱的各種像差。在本實施 例中，利用投影透鏡12的后組16和第二光學(xué)系統(tǒng)(自由曲面鏡18)的反射面對它們進行 修正。如圖2所示，從點Ρ5到點Ρ8的光線L2的光路長與從點Ρ3到點Ρ6的光線Ll的 光路長相比變長。這里，從投影透鏡12看，意味著屏幕上的像點Ρ8處于比像點Ρ6更遠的 地方。這里，通過與屏幕上的像點Ρ8對應(yīng)的物點(顯示畫面上的點)在與投影透鏡12 更近的點上，或者與像點Ρ6對應(yīng)的物點位于與投影透鏡12更遠的點上來進行像畫面的傾 斜。具體地講，使在圖像顯示元件1的顯示畫面的中央的法線矢量位于YZ平面中，向位于 自由曲面鏡18的方向傾斜。雖然用于得到相對于光軸傾斜的像平面而使物平面傾斜的方法是已知的，對于實 用的大的視角，由物平面的傾斜引起的像面產(chǎn)生了相對于光軸的非對稱的變形，難以用旋 轉(zhuǎn)對稱的投影透鏡來進行修正。在這點上，在本實施例的投射光學(xué)系統(tǒng)中，由于使用旋轉(zhuǎn)非對稱的自由曲面透鏡 22和自由曲面鏡18能夠與非對稱像面的變形對應(yīng)。因此，通過使物平面傾斜，能夠大大降 低低次的像面的歪斜，在對由修正自由曲面透鏡或自由曲面鏡引起的像差進行修正上是有 效的。下面，對梯形歪斜和像差的修正進行詳細說明。作為第一光學(xué)系統(tǒng)的投影透鏡12，其前組14是用于將圖像顯示元件10的顯示畫面投影到屏幕20上的主透鏡，對在旋轉(zhuǎn)對稱 的光學(xué)系統(tǒng)中的基本的像差進行修正。投影透鏡12的后組16包含旋轉(zhuǎn)非對稱的自由曲面 透鏡22。這里，在本發(fā)明的實施例中，離自由曲面鏡18最近的自由曲面透鏡22相對于其射 出方向面向凹處而彎曲來形成。于是，第二光學(xué)系統(tǒng)具備具有旋轉(zhuǎn)非對稱的自由曲面形狀 的自由曲面鏡18。自由曲面鏡18是其一部分相對于光的反射方向面向凸處而彎曲的旋轉(zhuǎn)非對稱的 凸面鏡。具體地說，自由曲面鏡18形成為使得對面向屏幕20的下方的光進行反射的部分 的曲率比面向屏幕20的上方的光進行反射的部分的曲率大。另外，也可以將對面向自由曲 面鏡18的屏幕20的下方的光進行反射的部分在光的反射方向上形成為凸的形狀，將對面 向屏幕20的上方的光進行反射的部分在光的反射方向上形成為凹的形狀。利用這樣的第一光學(xué)系統(tǒng)的自由曲面透鏡與第二光學(xué)系統(tǒng)的自由曲面鏡18的作 用，主要對由斜入射產(chǎn)生的像差進行修正。即，在本實施例中，第二光學(xué)系統(tǒng)主要對梯形歪 斜進行修正，作為第一光學(xué)系統(tǒng)的投影透鏡12的后組16的作用主要是實施對像面的歪斜 等的非對稱像差的修正。
這樣，通過這樣地在投射光學(xué)系統(tǒng)中使用自由曲面透鏡22和自由曲面鏡18，在具 有折射面的投影透鏡12中，不會產(chǎn)生透鏡的偏心或透鏡口鏡的增大，另外，不增加透鏡的 個數(shù)，就能夠?qū)崿F(xiàn)由斜入射導(dǎo)致的梯形歪斜的修正。這樣，本實施例的第一光學(xué)系統(tǒng)至少包含一個旋轉(zhuǎn)非對稱的自由曲面透鏡，第二 光學(xué)系統(tǒng)至少包含一個旋轉(zhuǎn)非對稱的自由曲面鏡，通過這樣的方式，可以對由斜投影產(chǎn)生 的梯形歪斜和像差這兩者進行修正。以上的說明是基于在圖2中表示的實施例進行的。然而，由反射鏡產(chǎn)生的光路的 彎曲的方向即使 是在與圖2相反的包含畫面長邊的平面內(nèi)的情況下，與上面說明的本實施 例同樣的考慮也能適用。下面，針對涉及本實施例的光學(xué)系統(tǒng)，對具體的數(shù)值例子進行說明。使用從圖3到 圖6和從表1到表4對本發(fā)明的一個數(shù)值實施例進行說明。圖3和圖4是表示基于數(shù)值例的涉及本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)的光線圖。在上述的XYZ 正交坐標系中，圖3表示XZ截面圖，圖4表示YZ截面圖的結(jié)構(gòu)。在圖3中，表示了在投影 透鏡12的前組14的途中設(shè)置彎曲鏡15從而使光路向X軸方向彎曲一次的例子。在圖4 中，省略了該彎曲鏡15，將光學(xué)系統(tǒng)在Z軸方向展開。彎曲鏡在設(shè)置的位置和角度上具有若 干的任意性，并且對各光學(xué)要素的功能沒有影響。于是，在以下的說明中，省略了彎曲鏡15 來進行說明。在本例中，從在圖4的下側(cè)表示的圖像顯示元件10射出的光首先通過包含多個透 鏡的投影透鏡中的只由僅具有旋轉(zhuǎn)對稱形狀的面的透鏡形成的前組14。于是，通過包含旋 轉(zhuǎn)非對稱的自由曲面透鏡的后組16，在被作為第二光學(xué)系統(tǒng)的自由曲面鏡18的反射面反 射后，入射到屏幕20。這里，投影透鏡12的前組14由全部具有旋轉(zhuǎn)對稱的形狀的折射面的多個透鏡形 成，各折射面中的2個是旋轉(zhuǎn)對稱的非球面，其它的是球面。在這里利用的旋轉(zhuǎn)對稱的非球面使用在各個面的每一個的局部(Local)圓柱坐 標系，由下面的公式表示。公式1
\+^jl-(l+k)c2r2這里，r是從光軸算起的距離，Z表示下垂(sag)量。另外，c是在頂點的曲率，k 是圓錐常數(shù)，A到J是r的冪乘的項的系數(shù)。在投影透鏡12的后組16的自由曲面透鏡用將各面的面頂點作為原點的局部正交 坐標系(X，1，ζ)，用包含X、Y的多項式的下面的公式表示。公式2Z = ^ 0γ1+Σ ■Yj{C{m,n)-xm-y")
1 + Vl-(1 + A:)c2r2 m η這里，Z表示在與X、Y軸垂直的方向上的自由曲面的形狀的下垂量，C是在頂點的 曲率，r是在Χ、Υ軸的平面內(nèi)的從原點算起的距離，k是圓錐常數(shù)，C(m、n)是多項式的系數(shù)。表1中的Rd是各面的曲率半徑，在圖中的面的左側(cè)存在曲率中心的情況下是用正的值，在相反的情況下用負的值來表示。另外，在表1中TH是面間距離，表示從它的透鏡面 的頂點到下一個透鏡面的頂點的距離。相對于某個透鏡面，下一個透鏡面在位于左側(cè)時面 間距離用正的值，在位于右側(cè)的情況下用負的值表示。在表1中的S5、S6、S16、S17是旋轉(zhuǎn) 對稱的非球面，在表1中面的序號的橫的邊上附加上*。在表2中表示這樣4個面的非球 面的系數(shù)。在表1中，M表示在投影透鏡的前組14內(nèi)設(shè)置的彎曲用的反射鏡的位置。實際 上，雖然光軸在這樣的反射鏡的位置彎曲，但是，在圖6中為了簡便通過只表示反射鏡的位 置，沒有彎曲地畫出光軸。另外，S23是屏幕20，由于大，且位置上分離，沒有在圖6中表示。在圖1中的從S18到S21是自由曲面透鏡的各折射面，S22是自由曲面鏡18的反 射面，在面的序號的橫的旁邊附加了 #。在表3中表示了這樣的5個自由曲面的形狀的系數(shù) 的值。在表3中，將系數(shù)的名稱和值在左右并列來用框架的組來表示，右側(cè)是系數(shù)的值， 左側(cè)由名稱用括號內(nèi)的逗號區(qū)分的2組數(shù)值表示在公式2中表示的m和η的數(shù)值。
在表4中表示了本實施例中的各面的局部坐標系的傾斜或偏心的樣子。在表4中， 在面序號的右側(cè)表示了傾斜角度、偏心的值，ADE是與圖的截面平行的面內(nèi)的傾斜的大小。 傾斜的方向以在圖的截面內(nèi)的按逆時針轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)方向為正。另外，YDE是偏心的大小，偏 心在圖的截面內(nèi)并且由與光軸垂直的方向上設(shè)定，在圖的截面中以向下側(cè)的偏心為正。 [表 1] [表 2]
[表 3] [表4]上述表1 4的數(shù)值是對物面上12. 16 X 6. 84的范圍的圖像按照1841. 9 X 1036. 1 的大小進行投影的情況的一個例子。在圖5中表示此時的圖形歪斜。圖5的縱方向是圖4 的上下方向，是Y軸的方向。圖5的橫方向是在屏幕2上的與Y軸垂直的方向，圖的長方形的中央是畫面的中央。圖中表示了將畫面的縱方向4分割、將橫方向8分割的直線的彎曲 的狀態(tài)來表示圖形歪斜的樣子。在圖7中表示了本數(shù)值實施例的斑點圖。在圖7中，在圖像顯示元件11的顯示畫 面上，用坐標Χ、γ坐標的值，從上順次表示從(6. 08，3. 42)、(0，3. 42)、(3. 65，2. 05)、(6. 08， 0)、(0,0)、(3. 65，-2. 05)、(6. 08，-3. 42)、(0，-3. 42)的 8 點射出的光束的斑點圖。單位是 mm。各斑點圖的橫方向是屏幕上的X方向，縱方向是屏幕上的Y方向。這樣，兩者都能維持 良好的性能。在圖6中表示的從SO到S20，用于收納在未圖示的底座以及鏡筒等的容器中的，對塵埃和灰塵有足夠的對策的方式。與此相對，由具有光透過性的透明蓋24覆蓋形成投影透鏡12的透鏡中配置在最 靠近自由曲面鏡18 —側(cè)的自由曲面透鏡22以及自由曲面鏡18。透明蓋24是彎曲形成的 部件，其形成為，具有大致以與自由曲面透鏡22的自由曲面鏡18 —側(cè)的透鏡面S21以及自 由曲面鏡18的反射面S22的Z軸相交的點為中心的圓弧。在透明蓋24的彎曲形成的兩端中的一端，安裝在自由曲面透鏡22上設(shè)置的透鏡 凸緣26上，另外，將彎曲形成的兩端中的另一端安裝在自由曲面鏡18的反射鏡凸緣28上。 此外，沒有彎曲形成的端部與底板6緊密接觸地安裝。由此，與自由曲面透鏡22的自由曲 面鏡18相對的透鏡面S21和自由曲面鏡18的反射面S22被容納在投射型圖像顯示裝置1 內(nèi)形成的密閉空間中，從而從外氣遮斷。由于彎曲地形成有透明蓋24，所以從自由曲面鏡18射出的光線相對于透明蓋不 再具有大的入射角。因此，由透明蓋24反射圖像光從而不產(chǎn)生圖像周圍部分變暗的問題。 在本發(fā)明的實施例中，入射到透明蓋24的光線的入射角在圖像的周圍部分是大約20°，在 圖像中心最下部分入射角最大變成33°。這樣的情況的圖像光的透過率成為實用性上充分 的89%，另外，也通過進行增透處理來提高透過率。另外，雖然在形成透明蓋24的材質(zhì)上沒有限制，但是，例如，優(yōu)選使用可撓性好的 塑料。通過利用相關(guān)的材料性質(zhì)的可塑性來形成透過蓋，可以在透鏡凸緣26、反射鏡凸緣 28以及底板6上容易地固定。另外，通過利用相關(guān)材質(zhì)的塑料來形成透明蓋，即使是在透明 蓋有傷和有污染時也容易交換。圖9是表示透明蓋24的其它的實施例的立體圖。在圖9中，增加畫出了圖2所示 的光線L2與光線L3。雖然由于各束光線在圖2中左右重疊從而只表示了 1束，但是由于圖 9是立體圖，表示了左右兩束。這樣的4束光線表示了圖像的4角的光線。透明蓋24可以僅在投射在屏幕20上的圖像光的范圍內(nèi)透明，由光線L2和光線L3 包圍的范圍通過的范圍以外的部分也可以遮光。透明蓋的遮光例如通過在透明蓋24的表 面上進行涂裝或印刷而進行。被遮光的部分的亮度越低越好，尤其是在優(yōu)選的情況下可以使用黑色的涂料。另 夕卜，例如，也可以用黑色的涂料等涂裝透明蓋24的遮光區(qū)域的內(nèi)側(cè)，以考慮了全部投影型 圖像顯示裝置的設(shè)計的顏色來涂裝外側(cè)。只要能這樣，就能夠通過防止外光侵入到投射型 圖像顯示裝置1內(nèi)，從而提高圖像的對比度。下面說明本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置1的作用。如果向本發(fā)明的實施例的投射型圖像顯示裝置1中投入電源，則圖像光從圖像產(chǎn)生源8射出，投射到投影透鏡12上。投射到投影透鏡12上的圖像光透過形成投影透鏡12的透鏡，從自由曲面透鏡22射出后投射到自由曲面18上，被反射到自由曲面18上。由自由曲面鏡18反射的圖像光照射到透明蓋24上。這時，由于圖像光照射到透 明蓋24的透明的部分上，在透過透明的部分后照射到屏幕20上，圖像被顯示。由于彎曲形 成透明蓋24，幾乎沒有從自由曲面鏡18投射的圖像光的損失，透過透明蓋24，從而照射到 屏幕20上。另外，由于投射型圖像顯示裝置1外的光由透明蓋24的被遮光的部分遮光，所 以防止了向投射型圖像顯示裝置1內(nèi)的外部的光的入射。另外，由于自由曲面鏡18的光反射面與自由曲面透鏡22的光射出面被容納在由 透明蓋24與投射型圖像顯示裝置1的外部隔離的密閉空間中，所以當投射型圖像顯示裝置 1驅(qū)動時，即使自由曲面鏡18和自由曲面透鏡22帶電，也不會附著外氣中的灰塵或塵埃。如上所述，根據(jù)本實施例，由于由透明蓋24覆蓋了自由曲面鏡18和自由曲面透鏡 22，所以不會被空氣中的灰塵或塵埃污染。另外，由于彎曲地形成透明蓋24，入射到透明蓋 24上的光線的最大入射角沒有變大，所以沒有由在透明蓋的反射損失引起的畫面兩端部分 變暗的不利情況。根據(jù)本發(fā)明，可以控制畫質(zhì)的低下，保護部件不受空氣中的灰塵或塵埃的影響。
權(quán)利要求
一種投射型圖像顯示裝置，其特征在于，具有生成圖像的圖像產(chǎn)生源；第一光學(xué)系統(tǒng)，對來自所述圖像產(chǎn)生源的所述圖像進行放大投射，具有多個透鏡；第二光學(xué)系統(tǒng)，對來自所述第一光學(xué)系統(tǒng)的圖像進行反射；和透明部件，在所述第一光學(xué)系統(tǒng)與所述第二光學(xué)系統(tǒng)之間設(shè)置，覆蓋射出所述多個透鏡中配置在與所述第二光學(xué)系統(tǒng)最近位置的透鏡的所述圖像的面和對所述第二光學(xué)系統(tǒng)的所述圖像進行反射的面之間，彎曲地形成。
2.如權(quán)利要求1所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于在由所述透明部件的所述第二光學(xué)系統(tǒng)反射的圖像通過的區(qū)域以外的區(qū)域上實施遮 光處理。
3.如權(quán)利要求2所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于 利用涂裝或印刷進行所述處理。
4.如權(quán)利要求1所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于所述第一光學(xué)系統(tǒng)的多個透鏡中配置在與所述第二光學(xué)系統(tǒng)最近位置的透鏡是自由 曲面透鏡，所述第二光學(xué)系統(tǒng)是自由曲面鏡或非球面鏡。
5.如權(quán)利要求4所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于所述自由曲面鏡或所述非球面鏡相對于對所述圖像進行反射的方向為凸狀。
6.如權(quán)利要求1所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于 所述第一光學(xué)系統(tǒng)收納在容器中，具有在所述容器的所述第二光學(xué)系統(tǒng)側(cè)的端部形成的第一凸緣部；和在所述第二光學(xué) 系統(tǒng)的側(cè)緣部形成的第二凸緣部，所述透明部件的兩端安裝在所述第一凸緣部和第二凸緣部上。
7.如權(quán)利要求6所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于 所述透明部件是具有可撓性的材料。
8.一種投射型圖像顯示裝置，其特征在于，具有 生成圖像的圖像產(chǎn)生源；第一光學(xué)系統(tǒng)，至少具備對從所述圖像產(chǎn)生源射出的圖像進行放大，配置在與所述圖 像產(chǎn)生源最遠位置的自由曲面透鏡；自由曲面鏡，對從所述第一光學(xué)系統(tǒng)射出的圖像進行反射；和透明部件，覆蓋射出所述第一光學(xué)系統(tǒng)的所述圖像的面和對所述自由曲面鏡的所述圖 像進行反射的面之間，彎曲地形成。
9.如權(quán)利要求8所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于在由所述透明部件的所述自由曲面鏡反射的圖像通過的區(qū)域以外的區(qū)域上實施遮光處理。
10.如權(quán)利要求8所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于 利用涂裝或印刷進行所述處理。
11.如權(quán)利要求8所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于 所述第一光學(xué)系統(tǒng)收納在容器中，具有在所述容器的所述自由曲面鏡側(cè)的端部形成的第一凸緣部；和在所述自由曲面鏡 的側(cè)緣部形成的第二凸緣部，所述透明部件的兩端安裝在所述第一凸緣部和第二凸緣部上。
12.如權(quán)利要求11所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于 所述透明部件是具有可撓性的材料。
13.一種投射型顯示裝置，其特征在于，具有 生成圖像的圖像產(chǎn)生源；第一光學(xué)系統(tǒng)，對來自所述圖像產(chǎn)生源的所述圖像進行放大投射，具有多個透鏡； 凸面鏡，對來自所述第一光學(xué)系統(tǒng)的圖像進行反射，相對于對所述圖像進行反射的方 向為凸形狀；透明部件，在所述第一光學(xué)系統(tǒng)與所述凸面鏡之間設(shè)置，覆蓋射出所述多個透鏡中配 置在與所述凸面鏡最近位置的透鏡的圖像的面和對所述凸面鏡的圖像進行反射的面之間， 使由所述凸面鏡反射的所述圖像通過的部分彎曲而形成。
14.如權(quán)利要求13所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于在由所述透明部件的所述凸面鏡反射的圖像通過的區(qū)域以外的區(qū)域上實施遮光處理。
15.如權(quán)利要求14所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于 利用涂裝或印刷進行所述處理。
16.如權(quán)利要求13所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于所述第一光學(xué)系統(tǒng)的多個透鏡中配置在與所述第二光學(xué)系統(tǒng)最近位置的透鏡是自由 曲面透鏡。
17.如權(quán)利要求13所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于 所述第一光學(xué)系統(tǒng)收納在容器中，具有在所述容器的所述凸面鏡側(cè)的端部形成的第一凸緣部；和在所述凸面鏡的側(cè)緣部 形成的第二凸緣部，所述透明部件的兩端安裝在所述第一凸緣部和第二凸緣部上。
18.如權(quán)利要求17所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于 所述透明部件是具有可撓性的材料。
全文摘要
本發(fā)明提供抑制畫面質(zhì)量的降低，并可在空氣中的灰塵和塵埃中保護光學(xué)部件的技術(shù)。在作為透鏡凸緣和反射鏡凸緣上彎曲形成的部件的透明蓋的兩端安裝、在投射型圖像顯示裝置內(nèi)形成的自由曲面鏡和自由曲面透鏡的密閉空間中容納。
文檔編號G03B21/14GK101840141SQ201010159430
公開日2010年9月22日 申請日期2007年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月8日
發(fā)明者久田隆紀, 今福大輔, 吉川博樹 申請人:株式會社日立制作所