投影裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供投影裝置。導(dǎo)光板（3）供從光源（2）發(fā)出的光入射而從發(fā)光面（32）射出光。棱鏡片（5）反射從發(fā)光面（32）射出的光中的規(guī)定角度的光而使之向?qū)Ч獍澹?）入射，使其它角度的光透過。在1/4波長板（12）與反射式液晶顯示元件（1）之間以與發(fā)光面（32）平行的方式設(shè)有偏振光控制元件（8）。偏振光控制元件（8）將從1/4波長板（12）射出的光分離為向反射式液晶顯示元件（1）入射的照明光而透過的第一偏振光和以向?qū)Ч獍?入射的方式反射的第二偏振光，并使由反射式液晶顯示元件（1）調(diào)制而射出的光以朝向成像透鏡（10）的方式反射。
【專利說明】投影裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使用了反射式液晶顯示元件的投影裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年，銷售了安裝有使用液晶顯示裝置的電子取景器的數(shù)字單鏡頭反射式照相機。數(shù)字單鏡頭反射式照相機所采用的微型4/3系統(tǒng)規(guī)格中，無法使用以往的光學(xué)取景器，使用電子取景器。例如，專利文獻I中記載了作為電子取景器而使用的反射式液晶顯示裝置。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:專利第3539904號公報(圖1、圖3)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]然而，作為電子取景器所尋求的一個性能，能夠舉出具有與光學(xué)取景器同等以上的MTF (Modulation Transfer Function)。電子取景器中，需要使由反射式液晶顯示元件反射的映像向眼睛的視網(wǎng)膜成像。
[0007]專利文獻I所記載的反射式液晶顯示裝置(投影裝置)中，使用了相對于反射式液晶顯示元件以45度的傾斜配置的半透過型反射板。以45度的傾斜配置的半透過型反射板產(chǎn)生像散，因此使成像系統(tǒng)的MTF降低。另外，若使用半透過型反射板，則僅使用一半偏振光，從而映像變暗。若欲使映像變亮，則需要增大從光源發(fā)出的光量，從而增大消耗電力。
[0008]鑒于這樣的問題點，本發(fā)明的目的在于提供能夠抑制MTF的降低、且能夠顯示明亮的映像的投影裝置。
[0009]為了解決上述的以往的技術(shù)的課題，根據(jù)本發(fā)明的一個方案，提供如下投影裝置，其具備:光源(2);導(dǎo)光板(3),其供從上述光源(2)發(fā)出的光入射,并從發(fā)光面射出光；棱鏡片(5)，其反射從上述發(fā)光面射出的光中的規(guī)定角度的光而使之再次向上述導(dǎo)光板入射，并使其它角度的光透過；1/4波長板(12)，其供透過上述棱鏡片(5)的光入射；反射式液晶顯示元件(1)，其相對于上述發(fā)光面傾斜地設(shè)置，并對入射的照明光進行調(diào)制而使之射出；以及偏振光控制元件(8)，其以與上述發(fā)光面平行的方式設(shè)置在上述1/4波長板(12)與上述反射式液晶顯示元件(I)之間，將從上述1/4波長板(12)射出的光分離為第一偏振光和第二偏振光，并且使由上述反射式液晶顯示元件(I)調(diào)制而射出的光以朝向成像透鏡(10)的方式反射，上述第一偏振光是使從上述I/4波長板(12)射出的光作為上述照明光而向上述反射式液晶顯示元件(I)入射的光，上述第二偏振光是反射從上述1/4波長板(12)射出的光而使之再次向上述1/4波長板(12)入射的光。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的投影裝置，能夠抑制MTF的降低，且能夠顯示明亮的映像。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]圖1是表示本發(fā)明的投影裝置的第一實施方式的構(gòu)成圖。
[0012]圖2是表示本發(fā)明的投影裝置的第二實施方式的構(gòu)成圖。
【具體實施方式】
[0013]以下，參照附圖對本發(fā)明的投影裝置的各實施方式進行說明。
[0014]<第一實施方式>
[0015]圖1中，在導(dǎo)光板3的端面31設(shè)有LED等光源2。從光源2發(fā)出的光從端面31向?qū)Ч獍?的內(nèi)部入射。在導(dǎo)光板3的一個面設(shè)有反射板(反射體)15。也可以在導(dǎo)光板3上設(shè)置突起來作為反射體，也可以通過印刷來形成反射面。向?qū)Ч獍?的內(nèi)部行進而入射至反射板15的光被反射板15反射，而朝向作為導(dǎo)光板3的另一個面的發(fā)光面32射出。
[0016]以與發(fā)光面32接觸或者接近的方式，從離發(fā)光面32近的一側(cè)設(shè)有漫射板4、棱鏡片5、漫射板16、1/4波長板12。入射到漫射板4的光被漫射，而向棱鏡片5入射。棱鏡片5具備角度選擇性，使以某角度入射的光反射，并使以除此以外的角度入射的光透過。
[0017]被棱鏡片5反射的光通過漫射板4而再次向?qū)Ч獍?入射,并被反射板15反射。被反射板15反射的光由漫射板4漫射而向棱鏡片5入射，從而反復(fù)進行相同的動作。由此，導(dǎo)光板3使光的亮度不均大致減少，以成形照明光的光束的方式發(fā)揮作用。棱鏡片5以增加照明光的方式發(fā)揮作用。
[0018]透過棱鏡片5的光向漫射板16入射而被漫射，透過1/4波長板12而向偏振光控制元件8入射。由于利用漫射板16使光漫射，所以能夠進一步使亮度不均減少。此外，通過適當(dāng)?shù)貥?gòu)成導(dǎo)光板3、漫射板4、16以及棱鏡片5，能夠使從1/4波長板12射出的光成為具有相對于與發(fā)光面32正交的方向朝向傾斜的方向的指向性的光。
[0019]偏振光控制元件8以與1/4波長板12分離規(guī)定的距離的狀態(tài)配置。偏振光控制元件8與導(dǎo)光板3的發(fā)光面32、漫射板4、棱鏡片5、漫射板16、1/4波長板12平行配置，并以與1/4波長板12接近的狀態(tài)與1/4波長板12正對。
[0020]作為一個例子，偏振光控制元件8是線柵型偏振光分光器。通過使用組合了導(dǎo)光板3、漫射板4、棱鏡片5以及漫射板16的結(jié)構(gòu)，能夠使光的亮度不均減少，從而能夠提高投影顯示的映像的畫質(zhì)。此外，線柵型偏振光分光器指的是如下偏振光控制元件，即，在玻璃基板上蒸鍍金屬材料，通過納米等級的微細蝕刻來形成線狀的柵。
[0021]以與偏振光控制元件8分離規(guī)定的距離的狀態(tài)，配置有反射式液晶顯示元件I。反射式液晶顯示元件I以相對于導(dǎo)光板3的發(fā)光面32、漫射板4、棱鏡片5、漫射板16、1/4波長板12、偏振光控制兀件8成45度的傾斜的方式配置。向偏振光控制兀件8入射的光是不定偏振光，并由偏振光控制7Π件8分離偏振光成分。
[0022]透過偏振光控制兀件8的直線偏振光(第一偏振光)作為照明光而向反射式液晶顯不兀件I入射。另一方面，被偏振光控制兀件8反射的直線偏振光(第二偏振光)的偏振光方向與透過偏振光控制兀件8的偏振光的偏振光方向正交。被偏振光控制兀件8反射的直線偏振光再次向1/4波長板12入射。1/4波長板12將入射的直線偏振光變換為圓偏振光。
[0023]從1/4波長板12射出的圓偏振光透過漫射板16、棱鏡片5、漫射板4而向?qū)Ч獍?的內(nèi)部入射，并被反射板15反射。反射后的圓偏振光再次透過導(dǎo)光板3的內(nèi)部以及漫射板4而向棱鏡片5入射。與上述相同，棱鏡片5使以某角度入射的光反射，并使以除此以外的角度入射的光透過。
[0024]透過棱鏡片5的圓偏振光透過漫射板16而向1/4波長板12入射，從而返回為直線偏振光。該直線偏振光的偏振光方向兩次透過1/4波長板12,從而相對于被偏振光控制兀件8反射的偏振光方向旋轉(zhuǎn)90度。因此,從1/4波長板12射出的直線偏振光不被偏振光控制元件8反射，而透過偏振光控制元件8，從而作為照明光向反射式液晶顯示元件I入射。
[0025]向反射式液晶顯示元件I入射的光與投影的映像對應(yīng)地被反射式液晶顯示元件I調(diào)制而射出。從反射式液晶顯示元件I射出的光被偏振光控制元件8反射，透過偏光板9而向目鏡(成像透鏡)10入射。從目鏡10射出的光向觀察電子取景器的人的眼睛入射。
[0026]以上說明的第一實施方式的各光學(xué)構(gòu)件，通過未圖示的電路基板、定位部件定位。
[0027]在第一實施方式的投影裝置中，被反射式液晶顯示元件I反射的光不會透過以往的結(jié)構(gòu)中所具有的那樣的以45度的傾斜配置的半透過型反射板，而被偏振光控制元件8反射，從而沒有MTF降低的情況。被偏振光控制兀件8反射的光透過偏光板9,但由于偏光板9相對于光軸以90度的角度配置，從而基本不會影響MTF，即使有也是很輕微的。
[0028]另外，第一實施方式的投影裝置中，由于使用透過某偏振光方向的光、而使具有與該偏振光方向成90度的角度的偏振光方向的光反射的偏振光控制兀件8和1/4波長板12,所以能夠不浪費地利用光，從而能夠增大照明光量。因此，能夠減少光源2的消耗電力。在將第一實施方式的投影裝置用于照相機的電子取景器的情況下，能夠更長時間地使用照相機。若是與以往相同的使用時間則能夠縮小電池，從而也能夠減少照相機的重量。
[0029]并且，第一實施方式的投影裝置中，由于使偏振光控制兀件8與導(dǎo)光板3的發(fā)光面32、漫射板4、棱鏡片5、漫射板16、1/4波長板12平行，并使之與1/4波長板12接近地對置，從而被偏振光控制元件8反射的光經(jīng)由1/4波長板12、漫射板16、棱鏡片5、漫射板4直接被導(dǎo)光板3獲取。因此，不需要設(shè)置用于使導(dǎo)光板3獲取被偏振光控制元件8反射的光的反射鏡。由于不需要設(shè)置用于使導(dǎo)光板3獲取被偏振光控制元件8反射的光的反射鏡，從而能夠使第一實施方式的投影裝置小型化。
[0030]<第二實施方式>
[0031]在圖2所示的第二實施方式中，對于與圖1所示的第一實施方式相同部分使用相同符號，并省略其說明。在圖2所示的第二實施方式中，代替偏振光控制元件8，而設(shè)置以向1/4波長板12側(cè)凸出的曲面形成的偏振光控制元件80。
[0032]偏振光控制元件80在使由反射式液晶顯示元件I調(diào)制而射出的光反射時，實現(xiàn)聚光的透鏡的作用。由于偏振光控制元件80實現(xiàn)聚光的透鏡的作用，從而能夠以偏振光控制元件80和目鏡10雙方來成像。
[0033]本發(fā)明不限定于以上說明的第一、第二實施方式，在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)能夠進行各種變更。第一、第二實施方式中，將漫射板4與導(dǎo)光板3相獨立地設(shè)置，但是導(dǎo)光板3也可以包含漫射板4的功能。另外，在導(dǎo)光板3的端面31設(shè)有光源2，但也可以在導(dǎo)光板3的背面設(shè)置光源2，光源2的設(shè)置部位、與導(dǎo)光板3的連接結(jié)構(gòu)能夠是任意的。
[0034]在第一、第二實施方式中，以投影裝置用于電子取景器的情況為例，但也可以是用于頭戴式顯示器等的其它的用途。
[0035]工業(yè)上的可利用性[0036]本發(fā)明能夠在用于電子取景器、頭戴式顯示器等的投影裝置中使用。
【權(quán)利要求】
1.一種投影裝置，其特征在于， 具備:光源； 導(dǎo)光板，其供從上述光源發(fā)出的光入射，并從發(fā)光面射出光； 棱鏡片，其反射從上述發(fā)光面射出的光中的規(guī)定角度的光而使之再次向上述導(dǎo)光板入射，并使其它角度的光透過； 1/4波長板，其供透過上述棱鏡片的光入射； 反射式液晶顯示元件，其相對于上述發(fā)光面傾斜地設(shè)置，并對入射的照明光進行調(diào)制而使之射出；以及 偏振光控制元件，其以與上述發(fā)光面平行的方式設(shè)置在上述1/4波長板與上述反射式液晶顯示元件之間，將從上述1/4波長板射出的光分離為第一偏振光和第二偏振光，并且使由上述反射式液晶顯示元件調(diào)制而射出的光以朝向成像透鏡的方式反射， 上述第一偏振光是使從上述1/4波長板射出的光作為上述照明光而向上述反射式液晶顯示元件入射的光， 上述第二偏振光是反射從上述1/4波長板射出的光而使之再次向上述1/4波長板入射的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于， 上述偏振光控制元件相對于上述反射式液晶顯示元件以傾斜45度的方式設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的投影裝置，其特征在于， 上述偏振光控制元件以向上述1/4波長板側(cè)凸出的曲面形成。
【文檔編號】G02F1/13GK103718089SQ201280037753
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月29日
【發(fā)明者】小林學(xué) 申請人:Jvc建伍株式會社