相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求2016年3月31日提出的申請?zhí)枮?016-071931的日本專利申請的優(yōu)先權(quán)。在此全部引用日本專利申請2016-071931作為參考。

本發(fā)明總體上涉及一種投影裝置(projectiondevice)。

背景技術(shù)：

被稱為平視顯示器(head-updisplay,hud)的顯示裝置在本領(lǐng)域中是已知的。這些平視顯示器通常安裝在車輛中，例如，如公開號(hào)2007-86387的日本特開專利申請(專利文獻(xiàn)1)中所討論的。在這種情況下，例如，通過設(shè)置于車輛的儀表板(dashboard)的投影裝置將顯示圖像投影到擋風(fēng)玻璃上。該顯示圖像可以被駕駛員觀看。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

對(duì)于諸如上述的那種汽車平視顯示器，顯示圖像的亮度需要根據(jù)周圍環(huán)境的亮度而變化，例如，如果周圍環(huán)境亮度存在變化，比如當(dāng)車輛進(jìn)入隧道時(shí)為了使顯示圖像容易觀看，或者為了在夜間和白天之間進(jìn)行補(bǔ)償。具體地，需要將調(diào)光器設(shè)置于投影裝置。

在利用這樣的調(diào)光器執(zhí)行調(diào)光的同時(shí)，由于用于有色激光的調(diào)光器的透射率特性的差異，在顯示圖像中可能發(fā)生彩色激光的顏色漂移(colordrift)。常規(guī)地，通過光接收元件檢測顏色漂移，并且基于光接收元件的檢測結(jié)果，有色激光的輸出被控制以校正顏色漂移。

然而，由于光接收元件的光量監(jiān)視范圍，不容易獲得調(diào)光器的寬的調(diào)光范圍。具體地，光接收元件的光量監(jiān)視范圍通常受到由光接收元件接收的光量的范圍和作為光接收元件本身的能力的最大和最小可接收光量限制。最大可接收光量是其上光接收元件的檢測信號(hào)達(dá)到飽和的光接收量。最小可接收光量是其下光接收元件的檢測信號(hào)的信噪(s/n)比不可以再被允許的光接收量。

如果試圖確保寬的調(diào)光范圍，則不容易設(shè)置由光接收元件接收的光接收量的范圍以使得由光接收元件接收的最大光接收量將不會(huì)超過光接收元件的最大可接收光量并且使得由光接收元件接收的最小光接收量將不會(huì)降低到會(huì)導(dǎo)致檢測信號(hào)的s/n比惡化的光接收元件的最小可接收光量之下。

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種投影裝置，采用該投影裝置，即使當(dāng)確保寬的調(diào)光范圍時(shí)，也可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)置由光接收元件接收的光接收量的范圍。

[1]考慮到已知技術(shù)的狀態(tài)并且根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，投影裝置包括：光源，第一衰減器和第二衰減器，第一驅(qū)動(dòng)器，第二驅(qū)動(dòng)器，光接收元件和控制器。所述光源被配置為發(fā)射光。所述第一衰減器和所述第二衰減器被配置為衰減來自所述光源的光的強(qiáng)度。所述第一驅(qū)動(dòng)器被配置為驅(qū)動(dòng)所述第一衰減器。所述第二驅(qū)動(dòng)器被配置為驅(qū)動(dòng)所述第二衰減器。所述光接收元件被配置為接收由所述第二衰減器分配的光。所述控制器被配置為：控制所述第二驅(qū)動(dòng)器以根據(jù)基于所述第一驅(qū)動(dòng)器的所述第一衰減器的光的透射率的控制，來控制由所述第二衰減器分配給所述光接收元件的光的分配比率。

對(duì)于該配置，即使通過所述第一衰減器的驅(qū)動(dòng)來確保寬的調(diào)光范圍，由所述光接收元件接收的光接收量的范圍也可以變得更窄。因此，可以設(shè)定由所述光接收元件接收的光接收量的適當(dāng)范圍，使得光接收量將不會(huì)超過所述光接收元件的最大可接收光量，并且將不會(huì)降低到導(dǎo)致檢測信號(hào)的s/n比惡化的光接收元件的最小可接收光量之下。

[2]根據(jù)上述投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，作為對(duì)控制所述第一驅(qū)動(dòng)器以降低所述第一衰減器處的光的透射率的響應(yīng)，所述控制器被配置為控制所述第二驅(qū)動(dòng)器以增加由所述第二衰減器分配給所述光接收元件的光的分配比率。

[3]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述控制器被配置為通過階梯式地切換所述第二衰減器的驅(qū)動(dòng)來控制所述第二驅(qū)動(dòng)器以增加所述分配比率。

[4]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述控制器被配置為在控制所述第一驅(qū)動(dòng)器以暫時(shí)增加在所述第一衰減器處的光的透射率之后，控制所述第二驅(qū)動(dòng)器以切換所述第二衰減器的驅(qū)動(dòng)。

對(duì)于該配置，到所述光接收元件側(cè)的光的分配比率的增加將幾乎不可能導(dǎo)致調(diào)整的光突然變暗。

[5]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述控制器被配置為通過分兩階段切換所述第二衰減器的驅(qū)動(dòng)來控制所述第二驅(qū)動(dòng)器以增加分配比率。

對(duì)于該配置，由于分配比率僅為兩階段，所以可以從由所述光接收元件接收的光接收量非常精確地預(yù)測由所述第二衰減器發(fā)射出的光量。

[6]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述光源包括被配置為輸出不同顏色的光的多個(gè)發(fā)光元件。表示每種顏色在所述第一衰減器處的光的透射率與所述第一衰減器的驅(qū)動(dòng)電壓之間的關(guān)系的第一透射率特性，和表示每種顏色在所述第二衰減器處的光的透射率與所述第二衰減器的驅(qū)動(dòng)電壓之間的關(guān)系的第二透射率特性彼此不同。

[7]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，在所述第一透射率特性的驅(qū)動(dòng)電壓區(qū)域中的給定驅(qū)動(dòng)電壓下所述顏色的透射率的遞減順序(descendingorder)與在所述第二透射率特性的驅(qū)動(dòng)電壓區(qū)域中的給定驅(qū)動(dòng)電壓下所述顏色的透射率的遞減順序相反。

對(duì)于該配置，當(dāng)降低所述第二衰減器的透射率以提高所述分配比率時(shí)，可以抵消所述第一衰減器對(duì)于顏色的透射率的差異。因此，這在抑制顏色漂移方面是有效的。

[8]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一衰減器包括第一液晶元件和第一偏振器。所述第二衰減器包括第二偏振器，第二液晶元件和第三偏振器。

對(duì)于該配置，可以通過采用所述第一驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述第一液晶元件來控制所述第一衰減器的透射率，并且可以通過采用所述第二驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述第二液晶元件來控制由所述第三偏振器分配的光的分配比率。

[9]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一偏振器和所述第二偏振器由一個(gè)偏振器形成。

對(duì)于該配置，所述第二偏振器是與所述第一偏振器合用的部件。因此，可以減少部件的數(shù)量。

[10]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一偏振器和所述第二偏振器由不同的偏振器形成。

[11]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一衰減器處的第一相對(duì)偏振角θ1為45度<θ1<135度，其中所述第一相對(duì)偏振角θ1是入射在所述第一液晶元件上的光的偏振方位角與從沿著光的光路相對(duì)于所述第一液晶元件設(shè)置在下游的所述第一偏振器發(fā)射的光的偏振方位角之間的相對(duì)角度。在所述第二衰減器處的第二相對(duì)偏振角θ2是135度<θ2<225度，其中所述第二相對(duì)偏振角θ2是入射在所述第二液晶元件上的光的偏振方位角與從沿著所述光的光路相對(duì)于所述第二液晶元件的設(shè)置在下游的所述第三偏振器發(fā)射的光的偏振方位角之間的相對(duì)角度。

對(duì)于該配置，可以實(shí)現(xiàn)這樣的狀態(tài)：其中每種顏色的透射率的量值關(guān)系在第一透射率特性的至少一部分區(qū)域與第二透射率特性的至少一部分區(qū)域之間是相反的。

[12]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一相對(duì)偏振角θ1為90度。所述第二相對(duì)偏振角θ2為180度。

[13]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一衰減器還包括第四偏振器，其沿著所述光的光路相對(duì)于所述第一液晶元件設(shè)置在上游。

對(duì)于該配置，即使光的偏振方位角已經(jīng)偏離期望的偏振方位角，所述第四偏振器也可以將入射在所述第一衰減器上的光的偏振方位角調(diào)整到期望的偏振方位角。

[14]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述第四偏振器的偏振方向根據(jù)入射在所述第一液晶元件上的光的偏振方向是可調(diào)節(jié)的。

[15]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述投影裝置還包括第二光接收元件，其被配置為接收由所述第一偏振器分配和從所述第一偏振器發(fā)射的光。

對(duì)于該配置，可以基于由所述光接收元件和所述第二光接收元件接收的光接收量，來檢測由所述第二衰減器處的所述第三偏振器對(duì)光接收元件側(cè)的光的分配比率。因此，可以通過驅(qū)動(dòng)所述第二液晶元件控制分配比率以獲得目標(biāo)分配比率。

[16]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，相對(duì)于所述第二衰減器，所述第一衰減器沿著光的光路設(shè)置在上游。

[17]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，相對(duì)于所述第一偏振器，所述第一液晶元件沿著光的光路設(shè)置在上游，所述第二液晶元件沿著光的光路設(shè)置在所述第二偏振器和所述第三偏振器之間。

[18]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一液晶元件和所述第二液晶元件由一個(gè)液晶元件形成。

[19]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，所述投影裝置還包括第一棱鏡，連接到所述第一棱鏡的第二棱鏡，以及連接到所述第二棱鏡的第三棱鏡。所述第一偏振器由所述第一棱鏡和所述第二棱鏡形成。所述第二偏振器由所述第二棱鏡和所述第三棱鏡形成。

[20]根據(jù)上述任一投影裝置的優(yōu)選實(shí)施例，在所述第一棱鏡和所述第二棱鏡之間的界面處反射的光入射在所述第二棱鏡和所述第三棱鏡之間的界面上。

對(duì)于本發(fā)明的投影裝置，即使在確保寬的調(diào)光范圍時(shí)，也可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)置由光接收元件接收的光接收量的范圍。

附圖說明

現(xiàn)在參照構(gòu)成本原始公開的一部分的附圖：

圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的平視顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了用戶通過圖1所示的車輛的擋風(fēng)玻璃看到的場景的示例；

圖3是表示根據(jù)第一實(shí)施例的投影機(jī)的結(jié)構(gòu)的框圖；

圖4是根據(jù)第一實(shí)施例的投影機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)的立體圖；

圖5示出了根據(jù)第一實(shí)施例的第一液晶衰減器的結(jié)構(gòu)；

圖6示出了根據(jù)第一實(shí)施例的第二液晶衰減器的結(jié)構(gòu)；

圖7是根據(jù)第一實(shí)施例的第一液晶元件的透射率特性的示例圖；

圖8是根據(jù)第一實(shí)施例的第二液晶元件的透射率特性的示例圖；

圖9是根據(jù)第一實(shí)施例的向第一液晶元件和第二液晶元件施加的驅(qū)動(dòng)電壓的示例圖；

圖10是根據(jù)第一實(shí)施例的監(jiān)視光接收量的行為(behavior)的示例圖；

圖11是根據(jù)第一實(shí)施例的監(jiān)視比例(monitorproportion)的示例圖；

圖12示出了根據(jù)第二實(shí)施例的液晶衰減器的結(jié)構(gòu)；

圖13是根據(jù)第二實(shí)施例的液晶組件的立體圖；

圖14是根據(jù)第二實(shí)施例的液晶組件的截面圖；

圖15示出了根據(jù)第三實(shí)施例的液晶衰減器的結(jié)構(gòu)；

圖16a，16b，16c，16d，16e，16f和16g示出了在設(shè)置不同相對(duì)偏振角時(shí)透射率特性的示例的圖表；

圖17是第一液晶衰減器的各部件的旋轉(zhuǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)的立體圖；

圖18示出了根據(jù)比較例使用液晶衰減器的光學(xué)系統(tǒng)的示例；和

圖19是圖18的結(jié)構(gòu)中的與透射率相關(guān)的特性的示例圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參考附圖解釋所選擇的實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，從本公開顯而易見的是，提供的以下對(duì)實(shí)施例的描述僅用于說明而不是為了限制由所附權(quán)利要求及其等同物限定的本發(fā)明的目的。參照圖1至圖17，將描述根據(jù)所選擇的實(shí)施例的安裝在車輛中的平視顯示裝置(hud裝置)。

比較例

首先，參照圖18和圖19，將簡要說明配備有調(diào)光器的投影裝置中的光學(xué)系統(tǒng)的比較示例。圖18所示的投影裝置100的光學(xué)系統(tǒng)包括激光光源101和用作調(diào)光器的液晶衰減器(光衰減器)102。激光光源101沿著單個(gè)光軸(同軸)組合三種顏色(三種波長)的激光(rgb(r：紅色，g：綠色，b：藍(lán)色))，并輸出該結(jié)果(product)。

液晶衰減器102，沿著光路、按激光光源101為起點(diǎn)的順序，包括：偏振板102a、液晶元件102b和偏振板102c。偏振板102a從入射光提取具有特定偏振方位角的偏振光。液晶元件102b根據(jù)施加的驅(qū)動(dòng)電壓控制液晶的取向，并且調(diào)整發(fā)射光的偏振方位角。偏振板102c從入射光提取具有特定偏振方位角的偏振光。

相對(duì)偏振角，即由偏振板102a和102c提取的偏振光的偏振方位角的相對(duì)角度，例如被設(shè)定為90度。在這種情況下，將偏振板102a和102c稱為交叉布置。

圖19是表示液晶元件102b的驅(qū)動(dòng)電壓與在這個(gè)交叉布置中以偏振板102a和102c為特征的液晶衰減器102的三種顏色的光的透射率(左側(cè)的縱軸)之間的關(guān)系的示例圖。如圖19中的實(shí)線(b：藍(lán)色)，單點(diǎn)劃線(r：紅色)和虛線(g：綠色)所示，透射率(即衰減率)根據(jù)驅(qū)動(dòng)電壓的變化而變化。因此，可以通過改變驅(qū)動(dòng)電壓來實(shí)現(xiàn)調(diào)光。

然而，如圖19所示，液晶衰減器的特征在于，在給定的驅(qū)動(dòng)電壓下，透射率將隨著顏色(波長)而變化。例如，可以通過調(diào)整由激光光源101發(fā)出的三種顏色的光量來調(diào)整白平衡，將使得由液晶衰減器102發(fā)射出(透射出)的各種顏色的光量在已經(jīng)施加的接近圖19所示的3.5v的驅(qū)動(dòng)電壓v1的狀態(tài)下匹配。當(dāng)施加驅(qū)動(dòng)電壓v1時(shí)，對(duì)于藍(lán)色和綠色透射率匹配(由圖19中的粗實(shí)線tb/tg表示的透射率顏色比(transmissivitycolorratio)為1)，而紅色的透射率低于綠色的透射率(由圖19中的粗虛線tr/tg表示的透射率顏色比小于1)。因此，例如，藍(lán)色和綠色被調(diào)整為接近激光光源101的最大光量，而紅色光的量的增加超過藍(lán)色和綠色。

然而，如果通過在保持如上調(diào)整的激光光源101處的每種顏色的輸出的同時(shí)改變驅(qū)動(dòng)電壓來嘗試調(diào)光，則由于透射率顏色比的改變，將發(fā)生顏色漂移，導(dǎo)致白平衡的損失。更具體地，在圖19中，如果驅(qū)動(dòng)電壓低于v1，則藍(lán)色和綠色的透射率顏色比tb/tg將穩(wěn)定地增加，并且紅色和綠色的透射率顏色比tr/tg將穩(wěn)定地降低。具體地，相對(duì)于綠色將存在更多的藍(lán)光，并且相反地存在更少的紅光，導(dǎo)致白平衡的損失。

如圖18所示，對(duì)于投影裝置100的光學(xué)系統(tǒng)，在液晶衰減器102的后面設(shè)置半透半反鏡(half-mirror)103，并且還設(shè)置有會(huì)聚透鏡104和光接收元件105。大部分入射光由半透半反鏡103透射，而剩余部分被反射(在下文中使用的術(shù)語“半透半反鏡”的意義為：以恒定比例分離透射光和反射光，該比例不限于1：1)。之后，該反射光由會(huì)聚透鏡104會(huì)聚，由光接收元件105接收，并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。

因此，光接收元件105可以檢測上述由調(diào)光引起的顏色漂移。因此，可以控制激光光源101的各種顏色的輸出，以便基于檢測結(jié)果校正顏色漂移。這里，基于光接收元件的光量監(jiān)視范圍受到光接收元件接收的光量的范圍和作為光接收元件本身的能力的最大和最小可接收光量的范圍的限制。最大可接收光量是其上光接收元件的檢測信號(hào)達(dá)到飽和的光接收量。最小可接收光量是其下光接收元件的檢測信號(hào)的s/n比不可再被允許的光接收量。

因此，對(duì)于該比較示例的結(jié)構(gòu)，如果試圖確保寬的調(diào)光范圍，則不容易設(shè)置由光接收元件接收的光接收量的范圍，使得由光接收元件接收的最大光接收量將不會(huì)超過光接收元件的最大可接收光量，并且使得由光接收元件接收的最小光接收量將不會(huì)低于光接收元件的最小可接收光量，從而導(dǎo)致檢測信號(hào)的s/n比惡化。

第一實(shí)施例

圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的平視顯示裝置(hud裝置)80的結(jié)構(gòu)示意圖。在所示的實(shí)施例中，hud裝置80安裝在車輛8上。然而，hud裝置80不限于安裝在車輛中。hud設(shè)備80還可以安裝在一些其他運(yùn)輸設(shè)備(例如船或航空器)中或者適于用平視顯示器操作的其他設(shè)備中。hud裝置80將來自投影儀(投影裝置)1的掃描激光束7(投影光)投射到車輛8的擋風(fēng)玻璃81上。hud裝置80在用戶的視野內(nèi)顯示投影圖像。在圖1中，單點(diǎn)劃線箭頭6表示坐在車輛8的駕駛員座位上的用戶的視線。

如圖1所示，組合器82固定到擋風(fēng)玻璃81的內(nèi)表面。該組合器82是用于在用戶的視野內(nèi)顯示投影儀1的投影圖像的投影部件。組合器82例如由諸如半透半反鏡的半透射反射材料形成。掃描激光束7從投影儀1投射到組合器82上。這在組合器82的特定區(qū)域中形成虛像。因此，朝向車輛8前方(即，沿視線6的方向)看的用戶可以同時(shí)觀察車輛8前方的外部以及從投影儀1投影的投影圖像。掃描激光束7還可以直接投影到擋風(fēng)玻璃81上。

圖2示出了用戶通過擋風(fēng)玻璃81看到的場景的示例。如上所述，組合器82安裝在擋風(fēng)玻璃81上。從投影儀1投射的圖像顯示在組合器82上。如圖2所示，投影儀1具有在組合器82上顯示與汽車導(dǎo)航有關(guān)的信息(諸如路線信息)，與汽車有關(guān)的信息(諸如燃料消耗信息)等的功能。在圖2中，投影儀1在組合器82上顯示信息82a，信息82a表明該道路在距離當(dāng)前位置1.0km處分岔為大阪和神戶方向。如圖2所示，從投影儀1投射的圖像顯示在前方場景的中間。因此，用戶可以獲取有助于駕駛的信息，而不必在駕駛車輛8的同時(shí)轉(zhuǎn)移他的視線。

圖3是投影儀1的結(jié)構(gòu)框圖。圖3所示的投影儀1包括：激光光源模塊11(例如，光源)，波長板(wavelengthplate)12，第一液晶衰減器13(例如，第一衰減器)，第二液晶衰減器14(例如，第二衰減器)，系統(tǒng)控制器17(例如，控制器)，第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20(例如，第一驅(qū)動(dòng)器)，第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21(例如，第二驅(qū)動(dòng)器)和光接收元件23。投影儀1還包括會(huì)聚透鏡15，掃描鏡(scanningmirror:掃描反射鏡)16，激光二極管(ld)驅(qū)動(dòng)電路18，鏡驅(qū)動(dòng)電路19和會(huì)聚透鏡22。

圖4是示出投影儀1的光學(xué)系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的投影儀1的光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。在所示的實(shí)施例中，激光光源模塊11(例如，光源)具有紅色激光二極管11a，綠色激光二極管11b和藍(lán)色激光二極管11c(例如，多個(gè)發(fā)光元件或光發(fā)射器)。另外，激光光源模塊11具有準(zhǔn)直透鏡(collimatorlenses)合成棱鏡(combiningprism)11g，以及光束形成棱鏡(beamformingprism)11h和11i。

從紅色激光二極管11a，綠色激光二極管11b和藍(lán)色激光二極管11c發(fā)射出光束。然后，通過相應(yīng)的準(zhǔn)直透鏡11d、11e和11f將光束變成平行光束。平行光束入射在合成棱鏡11g上，并且組合成具有單個(gè)光軸(同軸)的光束。由具有三色的同軸平行光束構(gòu)成的光束從合成棱鏡11g射出。然后，光束以該順序通過光束形成棱鏡11h和11i，并且從橢圓偏振光轉(zhuǎn)換為圓偏振光。因此，在所示實(shí)施例中，激光光源模塊11(例如，光源)發(fā)射出圓偏振光(例如，光)。此外，在所示實(shí)施例中，激光光源模塊11包括被配置為輸出不同顏色的光的激光二極管11a、11b和11c(例如，多個(gè)發(fā)光元件)。

如此從激光光源模塊11發(fā)射出的圓偏振光被波長板12轉(zhuǎn)換成線性偏振光。然后，線性偏振光入射在第一液晶衰減器13上。入射光以該順序穿過第一液晶衰減器13(例如，第一衰減器)和第二液晶衰減器14(例如，第二衰減器)并根據(jù)每個(gè)的透射率而衰減。因此，在所示實(shí)施例中，第一液晶衰減器13和第二液晶衰減器14衰減來自激光光源模塊11的入射光(例如，光)的強(qiáng)度。

衰減的光被會(huì)聚透鏡15會(huì)聚，同時(shí)被偏振鏡m(圖3中未示出)反射以改變其移動(dòng)方向，并且入射在掃描鏡16上。掃描鏡16由分別由mems(微機(jī)電系統(tǒng))構(gòu)成的水平掃描鏡16a和垂直掃描鏡16b構(gòu)成。水平掃描鏡16a在水平方向上掃描入射的反射光。垂直掃描鏡16b在垂直方向上掃描入射的反射光。光可以按序通過被水平掃描鏡16a和垂直掃描鏡16b反射而被二維地掃描。

如此被掃描的光穿過擋風(fēng)玻璃w(圖3中未示出)，并作為掃描激光束7從投影儀1的外殼發(fā)射到外部。然后，掃描激光束7投射到組合器82上。擋風(fēng)玻璃w設(shè)置于持有圖4所示的光學(xué)系統(tǒng)的殼體，并且設(shè)置在投影儀1的殼體內(nèi)部。因此，源自激光光源模塊11并且作為掃描激光束7發(fā)射到投影儀1外部的激光(圖3中的虛線所示)光路被限定在光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)。

系統(tǒng)控制器17包括控制投影儀1的各種部件的微計(jì)算機(jī)或處理器(處理電路)。系統(tǒng)控制器17還包括其他常規(guī)部件，例如輸入接口電路，輸出接口電路和諸如rom(只讀存儲(chǔ)器)和ram(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)的存儲(chǔ)裝置。存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)處理結(jié)果和控制程序。具體地，ram存儲(chǔ)操作標(biāo)志和各種控制數(shù)據(jù)的狀態(tài)。rom存儲(chǔ)用于各種操作的控制程序。根據(jù)本公開的內(nèi)容，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，系統(tǒng)控制器17的精確結(jié)構(gòu)和算法可以是將要執(zhí)行本發(fā)明的功能的硬件和軟件的任何組合。

圖3所示的系統(tǒng)控制器17基于從外部輸入的視頻信號(hào)經(jīng)由鏡驅(qū)動(dòng)電路19控制掃描鏡16的驅(qū)動(dòng)。系統(tǒng)控制器17還經(jīng)由激光二極管驅(qū)動(dòng)電路18控制激光光源模塊11的各種彩色激光二極管11a至11c的輸出。激光二極管驅(qū)動(dòng)電路18根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流調(diào)節(jié)激光二極管的輸出。

此外，在系統(tǒng)控制器17的控制下，第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20向第一液晶衰減器13的液晶元件13b施加驅(qū)動(dòng)電壓，以及，第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21向第二液晶衰減器14的液晶元件14b施加驅(qū)動(dòng)電壓。因此，對(duì)第一液晶衰減器13和第二液晶衰減器14中的每一個(gè)的透射率進(jìn)行設(shè)置或調(diào)節(jié)。具有三種顏色的激光根據(jù)第一液晶衰減器13和第二液晶衰減器14的總的透射率而被衰減。換句話說，可以通過操作第一液晶衰減器13和第二液晶衰減器14來進(jìn)行調(diào)光。因此，在所示的實(shí)施例中，第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20驅(qū)動(dòng)第一液晶衰減器13，而第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21驅(qū)動(dòng)第二液晶衰減器14。

系統(tǒng)控制器17例如基于來自檢測外部光并被設(shè)置于車輛8的光傳感器的檢測結(jié)果，來控制第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20和第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21?；蛘呋蛄硗?，系統(tǒng)控制器17根據(jù)用戶的手動(dòng)設(shè)置來控制它們。因此，可以根據(jù)車輛8周圍環(huán)境的亮度來提高投影圖像的清晰度。

現(xiàn)在將詳細(xì)描述第一和第二液晶衰減器13和14。在所示的實(shí)施例中，如圖3和圖4所示，相對(duì)于第二液晶衰減器14，第一液晶衰減器13沿著光的光路設(shè)置在上游。第一液晶衰減器13的具體結(jié)構(gòu)如圖5所示。第一液晶衰減器13沿著光路按照激光光源模塊11為開始的這個(gè)順序包括偏振板13a(例如，第四偏振器)，液晶元件13b(例如，第一液晶元件)和偏振板13c(例如，第一偏振器)。因此，相對(duì)于液晶元件13b，偏振板13a沿著光路設(shè)置在上游。此外，相對(duì)于偏振板13c，液晶元件13a沿著光的光路設(shè)置在上游。

偏振板13a從入射光提取具有特定偏振方位角的偏振光。液晶元件13b具有玻璃板，透明電極，取向膜(orientationfilm)，液晶等(未圖示)。第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20在透明電極之間施加驅(qū)動(dòng)電壓，以控制液晶的取向，從而控制從液晶元件13b發(fā)射出的光的偏振方位角。偏振板13c從入射光提取具有特定偏振方位角的偏振光。

在所示的實(shí)施例中，第一液晶衰減器13處的相對(duì)偏振角(例如，第一相對(duì)偏振角θ1)被設(shè)置為90度。第一液晶衰減器13處的相對(duì)偏振角是由偏振板13a和13c提取的偏振光的偏振方位角之間的相對(duì)角度。換句話說，相對(duì)偏振角是入射在液晶元件13b上的光的偏振方位角與從偏振板13發(fā)射出的光的偏振方位角之間的相對(duì)角度，偏振板13沿著光的光路相對(duì)于液晶元件13b設(shè)置于下游。當(dāng)相對(duì)偏振角設(shè)置為90度時(shí)，偏振板13a和13c稱之為交叉布置。在這種情況下，雖然也取決于液晶元件13b的液晶的取向特性，但在所示實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電壓越高，則由偏振板13c透射和發(fā)射出的光越多，并且第一液晶衰減器13的透射率越高，如圖7中的透射率特性所示。如圖7所示，三種顏色都含有具有這些特性的區(qū)域。

圖6示出了第二液晶衰減器14的具體結(jié)構(gòu)。第二液晶衰減器14沿著光路按照激光光源模塊11為開始的這個(gè)順序包括：偏振板14a(例如，第二偏振器)，液晶元件14b(例如，第二液晶元件)和偏振板(偏振分束器：pbs)14c(例如，第三偏振器)，沿著從激光光源模塊11開始的光路的這個(gè)順序。因此，在所示的實(shí)施例中，沿著光的光路，液晶元件14b設(shè)置在偏振板14a和pbs14c之間。第一液晶衰減器13的偏振板13c和第二液晶衰減器14的偏振板14a是共用的部件。因此，在所示的實(shí)施例中，偏振板13c和偏振板14a由單個(gè)偏振器一體地形成。然而，偏振板13c和偏振板14a可以由不同的偏振器獨(dú)立地形成。第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21在液晶元件14b的透明電極之間施加驅(qū)動(dòng)電壓，從而控制從液晶元件14b發(fā)射出的光的偏振方位角。

偏振板14a和液晶元件14b的功能與第一液晶衰減器13的偏振板13a和液晶元件13b的功能相同。pbs14c將入射光轉(zhuǎn)變?yōu)楸舜舜怪钡钠窆夥至浚干湟粋€(gè)偏振光分量并反射另一個(gè)偏振光分量。由pbs14c透射的光被引導(dǎo)到會(huì)聚透鏡15。被pbs14c反射的光被引導(dǎo)至?xí)弁哥R22并被會(huì)聚透鏡22會(huì)聚，然后被光接收元件23接收并經(jīng)受光電轉(zhuǎn)換(圖3和圖4)。光接收元件23連接到系統(tǒng)控制器17。因此，在所示的實(shí)施例中，光接收元件23接收由第二液晶衰減器14分配的光。

系統(tǒng)控制器17基于由光接收元件23接收的光接收量的檢測信號(hào)，通過控制在激光光源模塊11中的各種彩色激光二極管11a至11c的輸出，校正由第二液晶衰減器14透射的光中的顏色漂移。關(guān)于檢測顏色漂移的時(shí)間，例如，在各種彩色激光二極管11a至11c中的一個(gè)已經(jīng)發(fā)射出光同時(shí)在繪制投影的圖像的一幀的狀態(tài)下，在改變發(fā)射顏色的同時(shí)對(duì)每個(gè)幀執(zhí)行掃描鏡16的驅(qū)動(dòng)，使得掃描激光束7指向擋風(fēng)玻璃w的外部。具體地，可以通過三幀的繪制來檢測激光的三種顏色的顏色漂移。這使得在用戶沒有注意到的狀態(tài)下檢測顏色漂移。

在所示實(shí)施例中，第二液晶衰減器14處的相對(duì)偏振角(例如，第二相對(duì)偏振角θ2)被設(shè)置為180度。第二液晶衰減器14處的相對(duì)偏振角是由pbs14c轉(zhuǎn)變和透射的光的偏振方位角與由偏振板14a提取的光之間的相對(duì)角。換句話說，相對(duì)偏振角是入射在液晶元件14b上的光的偏振方位角與從相對(duì)于液晶元件14b沿著光的光路設(shè)置在下游的pbs14c發(fā)射出的光的偏振方位角之間的相對(duì)角度。當(dāng)相對(duì)偏振角被設(shè)置為180度時(shí)，偏振板14a和pbs14c被認(rèn)為是平行布置。在這種情況下，雖然也取決于液晶元件14b的液晶的取向特性，但是在所示實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電壓越高，由pbs14c透射和發(fā)射出的光越少，并且第二液晶衰減器14的透射率越低，如圖8中的透射率特性所示。如圖8所示，三種顏色都含有具有這些特性的區(qū)域。

在本實(shí)施例中，第一液晶衰減器13和第二液晶衰減器14沿光路彼此相鄰布置。因此，將各種透射率值相乘的乘積即為總透射率。

圖9示出了當(dāng)執(zhí)行調(diào)光時(shí)，第一液晶衰減器13和第二液晶衰減器14的驅(qū)動(dòng)電壓的示例。在圖9的橫軸上示出的調(diào)光值表示調(diào)光的亮度。該值越大，亮度越高。

如圖9所示，調(diào)光值從500到接近300，第一液晶衰減器13(實(shí)線)的驅(qū)動(dòng)電壓按照均勻的連續(xù)曲線減小。由于圖7中的透射率特性，第一液晶衰減器13的不同顏色的透射率在這個(gè)范圍的驅(qū)動(dòng)電壓內(nèi)減小。此外，在該范圍的調(diào)光值內(nèi)，如圖9所示，施加到第二液晶衰減器14(虛線)的驅(qū)動(dòng)電壓被設(shè)置為恒定在指定的第一驅(qū)動(dòng)電壓處(大約2.2v)。在這種情況下，由于圖8中的透射率特性，第二液晶衰減器14的不同顏色的透射率恒定在與第一驅(qū)動(dòng)電壓對(duì)應(yīng)的透射率處。因此，第一液晶衰減器13和第二液晶衰減器14的總透射率減小，并且調(diào)光值減小。

如上所述，當(dāng)恒定的第一驅(qū)動(dòng)電壓施加到第二液晶衰減器14時(shí)，對(duì)應(yīng)的透射率保持恒定。另一方面，1減去透射率的余數(shù)成為由第二液晶衰減器14的pbs14c反射并被引導(dǎo)到光接收元件23側(cè)的光的比例(監(jiān)視比例或分配比率)。如圖11所示，在特定監(jiān)視比例下，對(duì)于每種顏色，調(diào)光值恒定在500到接近300。在圖11中，將50％的監(jiān)視比例表示為1。在這種情況下，光接收元件23的光接收量由監(jiān)視比例和第一液晶衰減器13的透射率確定。因此，如圖10所示，當(dāng)調(diào)光值從500到接近300時(shí)，由光接收元件23接收的每種顏色的光接收量(監(jiān)視光接收量)均勻地減小。

同時(shí)，當(dāng)調(diào)光值從接近300到0時(shí)，如圖9所示，第一液晶衰減器13的驅(qū)動(dòng)電壓呈連續(xù)曲線式減小，并且第二液晶衰減器14的驅(qū)動(dòng)電壓被設(shè)置為恒定在特定的第二驅(qū)動(dòng)電壓(大約2.8v)，該特定的第二驅(qū)動(dòng)電壓高于上述第一驅(qū)動(dòng)電壓。在這種情況下，第一液晶衰減器13的透射率減小，而第二液晶衰減器14的透射率保持恒定。因此，總透射率降低，并且調(diào)光值降低。

此外，第二驅(qū)動(dòng)電壓高于第一驅(qū)動(dòng)電壓。因此，由于圖8所示的透射率特性，每種顏色的透射率變低，且如圖11所示，每個(gè)顏色的監(jiān)視比例相反地變?yōu)楹愣ǜ咧怠４藭r(shí)光接收元件23的光接收量由監(jiān)視比例和第一液晶衰減器13的透射率決定。如圖10所示，當(dāng)調(diào)光值從接近300到0時(shí)，監(jiān)視光接收量從在施加第一驅(qū)動(dòng)電壓期間(當(dāng)調(diào)光值從600到接近300時(shí))，自監(jiān)視光接收量的最小值暫時(shí)上升的狀態(tài)下降。

以上的結(jié)果是，即使確保寬的調(diào)光范圍，也能夠使監(jiān)視光接收量的范圍變窄。因此，監(jiān)視光接收量不會(huì)超過光接收元件23的最大可接收光量m1(圖10)，且將不會(huì)降到低于光接收元件23的最小可接收光量m2并導(dǎo)致s/n比檢測信號(hào)受損。因此，可以設(shè)置監(jiān)視光接收量的適當(dāng)范圍。

此外，如圖7和圖8中的透射率特性所示，每種顏色的透射率在第一液晶衰減器13和第二液晶衰減器14之間具有相反的量值關(guān)系。更具體地，在圖7中驅(qū)動(dòng)電壓范圍為2至3.5v的區(qū)域中，對(duì)應(yīng)于透射率的遞增順序的顏色順序是紅色、綠色和藍(lán)色。同時(shí)，在圖8中驅(qū)動(dòng)電壓范圍為2至3.5v的區(qū)域中，對(duì)應(yīng)于透射率的遞增順序的顏色順序是藍(lán)色、綠色和紅色。也就是說，顏色的順序在兩者之間是相反的。由于第二驅(qū)動(dòng)電壓被設(shè)置為高于第一驅(qū)動(dòng)電壓，因?yàn)閳D8所示的透射率特性，所以，對(duì)于第二液晶衰減器14，顏色的透射率差異變大，其起到消除第一液晶衰減器13基于顏色的透射率的差異的作用。

此外，在所示實(shí)施例中，第二液晶衰減器14的驅(qū)動(dòng)電壓僅具有兩階段，即第一驅(qū)動(dòng)電壓和第二驅(qū)動(dòng)電壓。因此，監(jiān)視比例也分為兩階段。因此，可以在顏色漂移校正中更精確地預(yù)測由第二液晶衰減器14透射的光量。

此外，在所示的實(shí)施例中，在從第一驅(qū)動(dòng)電壓切換到第二驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，在暫時(shí)升高已經(jīng)減小到該點(diǎn)(圖9中的畫圈部分a)的第一液晶衰減器13的驅(qū)動(dòng)電壓之后進(jìn)行該切換。具體地，驅(qū)動(dòng)第一液晶衰減器13以暫時(shí)提高第一液晶衰減器13的透射率。這防止了由于從第一驅(qū)動(dòng)電壓切換到第二驅(qū)動(dòng)電壓引起的第二液晶衰減器14的透射率降低而導(dǎo)致的調(diào)光亮度的突然降低。

在所示的實(shí)施例中，例如，通過根據(jù)來自光傳感器的檢測結(jié)果和/或用戶的手動(dòng)設(shè)置設(shè)置調(diào)光值來執(zhí)行調(diào)光。在這種情況下，系統(tǒng)控制器17控制第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20，以根據(jù)基于圖9所示的關(guān)系的調(diào)光值向液晶元件13b施加驅(qū)動(dòng)電壓。系統(tǒng)控制器17根據(jù)調(diào)光值通過第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20控制在第一液晶衰減器13處的光的透射率。此外，系統(tǒng)控制器17控制第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21，以根據(jù)基于圖9所示的關(guān)系的調(diào)光值向液晶元件14b施加驅(qū)動(dòng)電壓。因此，系統(tǒng)控制器17控制第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21以根據(jù)調(diào)光值控制由第二液晶衰減器14分配給光接收元件23的光的監(jiān)視比例。因此，基于調(diào)光值，與第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20的控制相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21的控制。因此，在所示的實(shí)施例中，系統(tǒng)控制器17控制第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21，以根據(jù)基于第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20在第一液晶衰減器13處的光的透射率的控制，控制由第二液晶衰減器14分配給光接收元件23的光的監(jiān)視比例(例如，分配比率)。

在所示的實(shí)施例中，作為控制第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20以降低第一液晶衰減器13處的光的透射率的響應(yīng)，系統(tǒng)控制器17控制第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21，以增加由第二液晶衰減器14分配給光接收元件23的光的監(jiān)視比例(例如，分配比率)。

在所示的實(shí)施例中，系統(tǒng)控制器17控制第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21，以通過階梯式地切換第二液晶衰減器14的驅(qū)動(dòng)來增加監(jiān)視比例(例如，分配比率)。特別地，如圖11所示，系統(tǒng)控制器17通過分兩階段切換第二液晶衰減器14的驅(qū)動(dòng)來控制第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21以增加監(jiān)視比例(例如，分配比率)。然而，當(dāng)然，系統(tǒng)控制器17可以被配置為以多于兩階段呈階梯地控制第二液晶驅(qū)動(dòng)電路。

在所示的實(shí)施例中，在控制第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20以暫時(shí)增加第一液晶衰減器13處的光的透射率之后，系統(tǒng)控制器17控制第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21以切換第二液晶衰減器14的驅(qū)動(dòng)。具體地，通過暫時(shí)增大液晶元件13b的驅(qū)動(dòng)電壓，暫時(shí)增加第一液晶衰減器13處的光的透射率。

在所示的實(shí)施例中，如圖7所示，第一液晶衰減器13的透射率特性(例如，第一透射率特性)表示每種顏色在第一液晶衰減器13處的光的透射率與第一液晶衰減器13的驅(qū)動(dòng)電壓之間的關(guān)系。此外，如圖8所示，第二液晶衰減器14的透射率特性(例如，第二透射率特性)表示每種顏色在第二液晶衰減器14處的光的透射率與第二液晶衰減器14的驅(qū)動(dòng)電壓之間的關(guān)系。第一液晶衰減器13的透射率特性和第二液晶衰減器14的透射率特性彼此不同。

具體地，在所示實(shí)施例中，在圖7所示的第一液晶衰減器13的透射率特性的驅(qū)動(dòng)電壓區(qū)域中，在給定驅(qū)動(dòng)電壓下的顏色(例如、在2.2v的藍(lán)色、綠色、紅色)的透射率的降序，是與在第二透射率特性的驅(qū)動(dòng)電壓區(qū)域中，在給定驅(qū)動(dòng)電壓下的顏色(例如，在2.8v的紅色、綠色、藍(lán)色)的透射率的降序相反。

第二實(shí)施例

現(xiàn)在將描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖12示出了根據(jù)第二實(shí)施例的投影儀的液晶衰減器30(例如，第一和第二衰減器)的結(jié)構(gòu)。除了下面解釋的結(jié)構(gòu)，根據(jù)第二實(shí)施例的投影儀與圖3所示的投影儀1基本相同。因此，為了簡潔起見，將省略投影儀的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。圖12所示的液晶衰減器30代替第一實(shí)施例(圖3)的投影儀1的結(jié)構(gòu)中的第一液晶衰減器13和第二液晶衰減器14。

衰減器30包括：板型pbs(偏振分束器)31(例如，第四偏振器)，液晶組件32(例如，第一和第二液晶元件)，pbs331(例如，第一偏振器)，pbs332(例如，第二偏振器)和pbs34(例如，第三偏振器)。圖12中所示的實(shí)線箭頭表示投影儀的光學(xué)系統(tǒng)中的光的光路。在所示的實(shí)施例中，衰減器30包括：棱鏡33a(例如，第一棱鏡)，棱鏡33b(例如，第二棱鏡)和棱鏡33c(例如，第三棱鏡)。棱鏡33b連接到棱鏡33a。棱鏡33c連接到棱鏡33b。換句話說，棱鏡33a、33b和33c作為一體部件固定地連接。此外，在所示實(shí)施例中，pbs331(例如，第一偏振器)由棱鏡33a和棱鏡33b形成。pbs332(例如，第二偏振器)由棱鏡33b和棱鏡33c形成。對(duì)于該結(jié)構(gòu)，在棱鏡33a和棱鏡33b之間的界面處反射的光入射在棱鏡33b和棱鏡33c之間的界面上。

pbs31將入射光轉(zhuǎn)變成彼此垂直的偏振光分量，透射一個(gè)偏振光分量并反射另一個(gè)偏振光分量，且將作為出程光(outboundlight,又稱為出射光)l1的偏振光分量引導(dǎo)到液晶組件32。在pbs31和34之間設(shè)置光阻擋件(未示出)，使得透過pbs31的光不會(huì)入射到pbs34(后面討論)。

已經(jīng)透射通過液晶組件32的出程光l1由棱鏡33b透射并入射到棱鏡33a上。然后，出程光l1被轉(zhuǎn)變?yōu)楸舜舜怪钡钠窆夥至浚干湟粋€(gè)偏振光分量并反射另一個(gè)偏振光分量。反射光在棱鏡33b內(nèi)透射并入射到棱鏡33c。然后，反射光被轉(zhuǎn)變成彼此垂直的偏振光分量，其中由棱鏡33c透射一個(gè)并反射另一個(gè)。反射光作為返回光l2透過液晶組件32。返回光l2被pbs34轉(zhuǎn)變?yōu)楸舜舜怪钡钠窆夥至?，一個(gè)被透射而另一個(gè)被反射。反射光被引向光學(xué)系統(tǒng)的下游(即，圖3中的會(huì)聚透鏡15側(cè))。同時(shí)，透射光被引至?xí)弁哥R22并被會(huì)聚透鏡22會(huì)聚，然后被光接收元件23接收并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。光接收元件23與第一實(shí)施例中的相同。

現(xiàn)在將詳細(xì)討論液晶組件32的結(jié)構(gòu)。圖13是液晶組件32的立體圖。圖14是液晶組件32的截面圖。液晶組件32包括：玻璃板32a，玻璃板32b，液晶32c，取向膜323a，323b，324a和324b，以及透明電極321a，321b，322a和322b。

液晶32c的一部分夾在取向膜323a和324a之間。由取向膜323a和324a以及液晶32c構(gòu)成的部分由透明電極321a和322a從兩側(cè)夾持。類似地，液晶32c的其它部分夾在取向膜323b和324b之間。由取向膜323b和324b以及液晶32c構(gòu)成的部分由透明電極321b和322b從兩側(cè)夾持。夾在透明電極321a和322a之間的結(jié)構(gòu)形成液晶組件32的第二液晶元件，而被透明電極321b和322b夾持的結(jié)構(gòu)形成液晶組件32的第一液晶元件。液晶組件32的第一和第二液晶元件被玻璃板32a和32b從兩側(cè)進(jìn)一步夾持。包括在第一液晶元件中的液晶和包括在第二液晶元件中的液晶作為液晶32c集成在單個(gè)空間中。因此，在所示的實(shí)施例中，第一液晶元件和第二液晶元件由單個(gè)液晶32c(例如，單個(gè)液晶元件)形成。

出程光l1透過夾在透明電極321b和322b(即，第一液晶元件)之間的部分。另一方面，返回光l2透過夾在透明電極321a和322a(即，第二液晶元件)之間的部分。驅(qū)動(dòng)電壓通過第一液晶驅(qū)動(dòng)電路20施加在透明電極321b和322b之間。此外，驅(qū)動(dòng)電壓通過第二液晶驅(qū)動(dòng)電路21施加在透明電極321a和322a之間。具體地，不同的部分是獨(dú)立地在相同或單個(gè)液晶組件32內(nèi)被驅(qū)動(dòng)。

在所示的實(shí)施例中，第一衰減器由pbs31，液晶組件32的第一液晶元件和pbs331形成。第一衰減器的相對(duì)偏振角被設(shè)置為90度(即，交叉布置)。此外，第二衰減器由pbs332，液晶組件32的第二液晶元件和pbs34形成。第二衰減器的相對(duì)偏振角設(shè)定為180度(即，平行布置)。因此，第一和第二衰減器，例如，具有與第一實(shí)施例的圖7和圖8所示的透射率和驅(qū)動(dòng)電壓之間的透射率特性相同的透射率特性。

對(duì)于該投影儀，設(shè)置pbs332。因此，即使由pbs331反射的光的消光比(extinctionratio)低，并且偏振方位角存在差異，也可以吸收該差異。在本實(shí)施例的變形示例中，可以改變結(jié)構(gòu)，使得不設(shè)置棱鏡33c，并且由棱鏡33b反射的所有光都作為返回光l2被透射。

在所示的實(shí)施例中，在執(zhí)行調(diào)光的同時(shí)，例如，如圖9所示，以與施加到第一液晶衰減器13的驅(qū)動(dòng)電壓相同的方式，將驅(qū)動(dòng)電壓施加到液晶組件32的第一液晶元件。此外，如圖9所示，以與施加到第二液晶衰減器14的驅(qū)動(dòng)電壓相同的方式，將驅(qū)動(dòng)電壓施加到液晶組件32的第二液晶元件。因此，光接收元件23處的光接收量的行為可以與圖10所示的相同。因此，可以獲得與第一實(shí)施例相同的效果。

在所示實(shí)施例中，液晶組件32中的同一液晶32c由第一衰減器和第二衰減器共用。因此，即使存在環(huán)境溫度變化等，第一衰減器和第二衰減器的透射率和驅(qū)動(dòng)電壓之間的關(guān)系特性也將以相同的方式波動(dòng)。因此，可以抑制由上述環(huán)境溫度變化引起的顏色漂移。此外，由于僅需要一個(gè)液晶組件，因此，這導(dǎo)致部件的成本較低。

第三實(shí)施例

現(xiàn)在將描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖15示出了第三實(shí)施例的投影儀的液晶衰減器30(例如，第一和第二衰減器)的結(jié)構(gòu)。除了液晶衰減器30還包括會(huì)聚透鏡41和光接收元件42(例如，第二光接收元件)之外，圖15中所示的液晶衰減器30的結(jié)構(gòu)與圖12所示的液晶衰減器30相同。會(huì)聚透鏡42會(huì)聚由pbs331轉(zhuǎn)換和透射的光。光接收元件42接收由pbs331(例如，第一偏振器)分配和發(fā)射出的會(huì)聚光。然后，光接收元件42使光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。

對(duì)于該配置，可以基于由光接收元件42檢測到的光接收量和由光接收元件23檢測到的光接收量來檢測由pbs34產(chǎn)生的光接收元件23的監(jiān)視比例。可以控制液晶組件32的第二液晶元件的驅(qū)動(dòng)電壓，使得檢測到的監(jiān)視比例為目標(biāo)值。因此，在色漂移校正期間，可以從由光接收元件23檢測的光接收量精確地預(yù)測由第二衰減器發(fā)射出的光的量(由pbs34反射的光)。此外，可以由系統(tǒng)控制器17執(zhí)行監(jiān)視比例的檢測和第二液晶元件的驅(qū)動(dòng)電壓的控制。

變形實(shí)施例

在上述實(shí)施例中，第二液晶元件或第二液晶衰減器的驅(qū)動(dòng)電壓按兩階式切換，但是可以替代地按三或更多階式切換。

圖16a至16g示出了當(dāng)液晶衰減器的相對(duì)偏振角按每次15度從45度變化到225度時(shí)，對(duì)于每種顏色的驅(qū)動(dòng)電壓和透射率之間的透射率特性的示例的曲線圖。從圖16a至16g可以理解的是，布置不限于交叉布置(圖16a)或并行布置(圖16g)。第一液晶衰減器13的相對(duì)偏振角θ1可以設(shè)置為45度<θ1<135度(圖16a，16b，16c和16d)，并且第二液晶衰減器14的相對(duì)偏振角θ2可以設(shè)置為135度<θ2<225度(圖16d，16e，16f和16g)。

另外，在上述實(shí)施例中，如果從波長板12發(fā)射出的光的偏振方位角具有良好的精度，則不需要設(shè)置第一液晶衰減器13的偏振板13a(第一實(shí)施例)。此外，液晶衰減器30的pbs31(第二和第三實(shí)施例)可以用鏡子代替。

此外，在上述實(shí)施例中，可以設(shè)置允許在液晶衰減器的制造期間旋轉(zhuǎn)調(diào)整液晶元件和偏振板的結(jié)構(gòu)。例如，圖17示出了第一液晶衰減器13中的各種部件的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的透視圖。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括保持件h1、h2和h3。保持件h1保持偏振板13a，保持件h2保持液晶元件13b，保持件h3保持偏振板13c(圖5)。保持件h1、h2和h3都是可旋轉(zhuǎn)的。系統(tǒng)控制器17(圖3)可操作地連接到致動(dòng)器，以分別旋轉(zhuǎn)保持件h1、h2和h3，并將致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)到所期望的旋轉(zhuǎn)位置。具體地，系統(tǒng)控制器17可以基于偏振板13a，液晶元件13b和偏振板13c的射出側(cè)的光檢測結(jié)果來旋轉(zhuǎn)保持件h1、h2和h3，以旋轉(zhuǎn)地調(diào)節(jié)偏振板13a，液晶元件13b和偏振板13c到所期望的旋轉(zhuǎn)位置。因此，在所示的實(shí)施例中，例如，可以根據(jù)入射在液晶元件13b(例如，第一液晶元件)上的光的偏振方向來調(diào)節(jié)偏振板13a(例如，第四偏振器)的偏振方向。相同種類的旋轉(zhuǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)也可以設(shè)置于第二液晶衰減器14。

以上描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是在本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，這些實(shí)施例的各種修改是可能的。

在理解本發(fā)明的范圍時(shí)，術(shù)語“包括(comprising)”和它的衍生詞，如本文所用，為描述現(xiàn)有的所陳述的特征，元件，組件，組，整體，和/或步驟的開放性詞語，但并不排除存在其它未陳述的特征，元件，組件，組，整體(integers)和/或步驟。前述內(nèi)容也適用于具有類似含義的詞語，諸如術(shù)語“包含(including)”，“具有(having)”和它們的衍生詞。而且，除非另有說明時(shí)，術(shù)語“部件(part)”，“部(section)”，“部分(portion)”，“部件(member)”或“元件(element)”以單數(shù)使用時(shí)可以具有單個(gè)部件或多個(gè)部件的雙重含義。

雖然只有選定的實(shí)施例來說明本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員從本公開顯而易見的是，在不脫離所附請求定義的本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)本文進(jìn)行各種改變和修改。例如，除非另外具體說明，只要該變化實(shí)質(zhì)上不影響它們的預(yù)期的功能，各種組件的尺寸，形狀，位置或取向可以根據(jù)需要和/或希望變化。除非特別聲明，只要其變化實(shí)質(zhì)上不影響它們的預(yù)期功能，那些顯示直接連接或彼此接觸的組件也可具有設(shè)置在它們之間的中間結(jié)構(gòu)。除非特別說明，否則一個(gè)元件的功能可以由兩個(gè)執(zhí)行，反之亦然。一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和功能可以在另一個(gè)實(shí)施例中被采用。沒有必要在一個(gè)特定的實(shí)施例中同時(shí)具有所有優(yōu)點(diǎn)。每個(gè)區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的特征，單獨(dú)或與其它特征的組合，也應(yīng)被視為申請人的進(jìn)一步發(fā)明的獨(dú)立描述，包括由這些特征所體現(xiàn)的結(jié)構(gòu)和/或功能概念。因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的前述說明僅用于說明，而不是為了限制由所附請求及其等同物所限定的本發(fā)明。