專(zhuān)利名稱(chēng)：屏幕、背投式投影機(jī)及圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及屏幕、背投式投影機(jī)及圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，投影機(jī)已經(jīng)顯示出快速的普及。除了主要在展示用途中利用的正向投影式投影機(jī)之外，近年背向投影式投影機(jī)作為大畫(huà)面的一個(gè)方式正在提高認(rèn)同度。投影方式的顯示裝置最大優(yōu)點(diǎn)在于，和液晶電視機(jī)、PDP等的直觀式顯示器相比，能夠以低價(jià)格提供相同畫(huà)面尺寸的商品。但是，即便在直觀式中低價(jià)格還在進(jìn)展，人們對(duì)投影方式的顯示裝置也要求更高的畫(huà)面質(zhì)量性能。
投影機(jī)通過(guò)將從光源所射出的光照射于液晶光閥等的光調(diào)制元件、把由光調(diào)制元件調(diào)制后的投影光向屏幕進(jìn)行投影，而將圖像顯示于屏幕上。此時(shí)，在屏幕上顯示圖像，并且發(fā)生屏幕整面看起來(lái)發(fā)光的被稱(chēng)為閃爍現(xiàn)象的特有現(xiàn)象。
這里，對(duì)于閃爍現(xiàn)象的發(fā)生原理，參照?qǐng)D10(a)、(b)進(jìn)行說(shuō)明。
如圖10(a)、(b)所示，從光源70所出射的光透射液晶光閥，向包括漫射材料72的屏幕74進(jìn)行投影。投影到屏幕74上的投影光通過(guò)屏幕74中含有的漫射材料72進(jìn)行漫射。漫射后的光在通過(guò)屏幕時(shí)利用漫射材料72進(jìn)行衍射，如同二次源波那樣動(dòng)作。由該二次源波而產(chǎn)生的2個(gè)球面波如圖10(b)所示，相應(yīng)于2個(gè)波的相位關(guān)系時(shí)而相互增強(qiáng)時(shí)而相互減弱，在屏幕面和觀賞者之間成為干涉條紋來(lái)顯現(xiàn)。若在發(fā)生該干涉條紋的像面S、觀賞者的焦點(diǎn)對(duì)合，則觀賞者將該干涉條紋識(shí)別為使屏幕面發(fā)光的閃爍。
閃爍現(xiàn)象對(duì)于要觀看在屏幕面上成像的圖像的觀賞者來(lái)說(shuō)，造成好象在屏幕面和觀賞者之間張掛了紗帳、網(wǎng)狀布或蜘蛛網(wǎng)那樣的不舒服感。另外，因?yàn)橛^賞者的眼睛看到屏幕面和閃爍現(xiàn)象這樣的雙重像，要分別對(duì)合焦點(diǎn)，所以招致較大的疲勞。
另外，近年來(lái)作為投影機(jī)的光源，正在尋求取代高壓水銀燈的新光源的開(kāi)發(fā)。特別是，激光光源在能量效率、色再現(xiàn)性、長(zhǎng)壽命及瞬間點(diǎn)亮等的方面，作為下一代投影機(jī)用光源的期望正在高漲。但是，在作為投影機(jī)的光源取代高壓水銀燈而使用干涉性較高的激光光源時(shí)，干涉條紋的對(duì)比度進(jìn)一步增高，由閃爍現(xiàn)象而產(chǎn)生的不舒服感和疲勞已經(jīng)成為難以克服的問(wèn)題。
因此，已經(jīng)廣泛提出了減低閃爍現(xiàn)象的技術(shù)。
例如，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，公示出一種屏幕，具有出射側(cè)光漫射層，采用摻入了光漫射材料的塑性材料來(lái)形成；中間層，采用透明的塑性材料來(lái)形成；以及入射側(cè)光漫射層，采用摻入了光漫射材料的塑性材料來(lái)形成。借此，在入射側(cè)光漫射層所發(fā)生的閃爍通過(guò)出射側(cè)光漫射層被再次漫射，使閃爍現(xiàn)象的發(fā)生得到減低。
另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2及3中，公開(kāi)一種圖像投影用屏幕，該圖像投影用屏幕使構(gòu)成圖像投影用屏幕的光漫射層至少一層進(jìn)行內(nèi)部振動(dòng)，讓光漫射層的相對(duì)位置關(guān)系產(chǎn)生變化。這樣，通過(guò)在光漫射層中施加內(nèi)部振動(dòng)，使閃爍現(xiàn)象的發(fā)生得到減低。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)平11-38512號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2特開(kāi)2001-100316號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3特開(kāi)2001-100317號(hào)公報(bào)但是，對(duì)于上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1～3所公示的閃爍現(xiàn)象減低方法來(lái)說(shuō)，存在下面的問(wèn)題。
(1)在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，因?yàn)槌錾鋫?cè)光漫射層已被固定，所以從漫射面上的各點(diǎn)發(fā)出的光線(xiàn)間干涉所形成的、屏幕和觀賞者之間的空間相位分布也被固定，干涉條紋也仍然作為固定了的像被視覺(jué)辨認(rèn)。從而，存在本質(zhì)上無(wú)法使閃爍現(xiàn)象得到減低這樣的問(wèn)題。
(2)在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)2及3中，因?yàn)槭褂霉?、電?chǎng)、磁場(chǎng)、熱及應(yīng)力等的各種振動(dòng)手段，所以需要額外的驅(qū)動(dòng)能量。另外，在使用這些驅(qū)動(dòng)手段時(shí)，對(duì)漫射層的能量傳遞效率也較低，成為振動(dòng)、聲音、無(wú)用電磁波及廢熱，并成為妨礙觀賞者舒適觀賞的原因。另外，在按z方向(聚焦方向)使漫射層產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，因?yàn)橄窀哌M(jìn)行變化，所以x-y方向上像的輪廓位置也有所改變，存在發(fā)生像模糊這樣的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而做出的，其目的在于，提供謀求了閃爍現(xiàn)象減低的屏幕、背投式投影機(jī)及圖像顯示裝置。
本發(fā)明為了解決上述問(wèn)題，其特征為，具備屏幕主體，具有設(shè)置成環(huán)狀的漫射層；支持部件，設(shè)置于上述環(huán)狀的漫射層內(nèi)側(cè)，在展開(kāi)了上述環(huán)狀的漫射層的狀態(tài)下對(duì)其進(jìn)行支持；以及驅(qū)動(dòng)單元，使上述環(huán)狀的漫射層平行于上述屏幕主體的面地進(jìn)行移動(dòng)。
另外，本發(fā)明的屏幕優(yōu)選的是，上述屏幕主體具有包括上述環(huán)狀漫射層的多個(gè)漫射層，上述多個(gè)漫射層的至少一層固定配置于上述屏幕主體，上述環(huán)狀的漫射層能夠平行于上述固定配置了的上述漫射層的面地進(jìn)行移動(dòng)。
另外，本發(fā)明的屏幕優(yōu)選的是，上述固定配置了的漫射層配置于設(shè)置成環(huán)狀的上述漫射層的內(nèi)側(cè)。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，因?yàn)榄h(huán)狀的漫射層利用驅(qū)動(dòng)單元平行于屏幕主體的面地進(jìn)行移動(dòng)，所以通過(guò)屏幕主體的漫射層的光的漫射狀態(tài)發(fā)生變化。與此相伴隨，因屏幕主體的漫射層的漫射、衍射而產(chǎn)生的干涉條紋圖形發(fā)生變化。從而，使光的相干性相互下降，因此可以使閃爍現(xiàn)象得到減低。
另外，本發(fā)明的屏幕優(yōu)選的是，上述支持部件是可轉(zhuǎn)動(dòng)的一對(duì)滾筒，通過(guò)由上述驅(qū)動(dòng)單元使上述一對(duì)滾筒進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，使上述漫射層平行于上述屏幕主體的面地進(jìn)行移動(dòng)。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，因?yàn)橛梢粚?duì)滾筒在展開(kāi)了環(huán)狀的漫射層的狀態(tài)下對(duì)其支持，所以若使?jié)L筒進(jìn)行了轉(zhuǎn)動(dòng)，則漫射層通過(guò)滾筒而折返，進(jìn)行循環(huán)(轉(zhuǎn)動(dòng))移動(dòng)。據(jù)此，從觀賞者側(cè)看上去，漫射層成為雙層結(jié)構(gòu)。從而，因?yàn)榄h(huán)狀的漫射層按相互相反的方向相對(duì)進(jìn)行移動(dòng)，所以通過(guò)屏幕的光的散射狀態(tài)在時(shí)間上產(chǎn)生變化。與此相伴隨，因屏幕主體漫射層的漫射、衍射而產(chǎn)生的干涉條紋圖形發(fā)生變化。因而，與將漫射層設(shè)為單層的情形相比較，可以利用觀賞者眼睛的余像效應(yīng)進(jìn)行積分均勻化，更為高效地使閃爍現(xiàn)象得到減低。
另外，因?yàn)槁鋵舆M(jìn)行循環(huán)移動(dòng)，所以與使漫射層進(jìn)行直線(xiàn)往復(fù)移動(dòng)的情形相比較，不再有不連續(xù)點(diǎn)。從而，能夠連續(xù)消除閃爍現(xiàn)象。
另外，與使屏幕主體的漫射層進(jìn)行振動(dòng)來(lái)使閃爍現(xiàn)象減低的情形相比較，因?yàn)槔靡粚?duì)滾筒使環(huán)狀的漫射層進(jìn)行移動(dòng)，所以可以減少聲音和振動(dòng)的發(fā)生。
再者，因?yàn)椴幌窳黧w屏幕那樣需要特殊的器件，所以與流體屏幕相比，可以謀求低成本化。
另外，本發(fā)明的屏幕其特征為，具有屏幕主體，具有漫射層；一對(duì)第1滾筒及第2滾筒，在展開(kāi)了上述漫射層的狀態(tài)下對(duì)其進(jìn)行支持；以及驅(qū)動(dòng)單元，使上述漫射層平行于上述屏幕主體的面地進(jìn)行移動(dòng)；上述第1滾筒將按圓周方向所纏繞的上述漫射層平行于上述屏幕主體的面地進(jìn)行傳送，并且上述第2滾筒將從上述第1滾筒所傳送的上述漫射層按圓周方向進(jìn)行卷繞。
另外，本發(fā)明的屏幕優(yōu)選的是，上述屏幕主體具有多個(gè)漫射層，上述漫射層的至少一層固定配置于上述屏幕主體，上述漫射層能夠平行于上述固定配置了的上述漫射層的面進(jìn)行移動(dòng)。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，因?yàn)槁鋵悠叫杏诠潭ㄅ渲昧说穆鋵拥拿孢M(jìn)行移動(dòng)，所以通過(guò)屏幕主體漫射層的光的漫射狀態(tài)發(fā)生變化。與此相伴隨，因屏幕主體漫射層的漫射、衍射而產(chǎn)生的干涉條紋圖形發(fā)生變化，使光的相干性相互下降，因此可以使閃爍現(xiàn)象得到減低。
另外，根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，因?yàn)槠聊皇蔷砝@式，所以通過(guò)交換第1滾筒和第2滾筒的功能，就可以使被第2滾筒所卷繞的漫射層再次沿漫射層的面進(jìn)行移動(dòng)。據(jù)此，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的漫射層的移動(dòng)，可以高效地使閃爍現(xiàn)象得到減低。
另外，本發(fā)明的屏幕其特征為，具備光源，射出光；光調(diào)制元件，調(diào)制從上述光源所射出的光；以及上述屏幕，被投影由上述光調(diào)制元件調(diào)制后的光。
根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)榫邆渖鲜銎聊?，所以可以提供一種使閃爍現(xiàn)象得到減低的背投式投影機(jī)。
另外，本發(fā)明的圖像顯示裝置其特征為，具備光源，射出光；上述屏幕；以及掃描部，在上述屏幕上對(duì)從上述光源所射出的光進(jìn)行掃描。
根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)榫邆渖鲜銎聊唬钥梢蕴峁┮环N使閃爍現(xiàn)象得到減低的圖像顯示裝置。


圖1是本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的背投式投影機(jī)的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的背投式投影機(jī)的投影光學(xué)系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖3是第1實(shí)施方式所涉及的屏幕的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖4是第2實(shí)施方式所涉及的屏幕的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖5是第3實(shí)施方式所涉及的屏幕的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖6是第4實(shí)施方式所涉及的屏幕的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖7是第5實(shí)施方式所涉及的屏幕的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖8是具有多個(gè)漫射功能層的屏幕主體的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖9是本實(shí)施方式所涉及的背投式投影機(jī)變形例的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖10是說(shuō)明閃爍現(xiàn)象發(fā)生原理所用的附圖。
符號(hào)說(shuō)明10…漫射板(漫射層)，12…屏幕主體，18…漫射薄板(漫射層)，20…屏幕，22…電動(dòng)機(jī)(驅(qū)動(dòng)單元)，40…菲涅耳透鏡，42…雙凸透鏡(lenticular lens)，60、60a、60b…滾筒，80…收置滾筒(第1滾筒)，82…進(jìn)給滾筒(第1滾筒)，84…送出滾筒(第2滾筒)，86…卷繞滾筒(第2滾筒)，120…背投式投影機(jī)具體實(shí)施方式
下面，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。還有，在下面的說(shuō)明中使用的各附圖上，為了將各部件取為可辨認(rèn)的大小，所以適當(dāng)變更了各部件的比例尺。
圖1(a)是表示本實(shí)施方式所涉及的背投式投影機(jī)概略結(jié)構(gòu)的立體圖，(b)是圖1(a)所示的背投式投影機(jī)120的側(cè)面截面圖。本實(shí)施方式所涉及的背投式投影機(jī)120用來(lái)通過(guò)光調(diào)制單元對(duì)從光源所射出的光進(jìn)行調(diào)制，并將該調(diào)制后的光放大投影于屏幕上。還有，在本實(shí)施方式中，將屏幕20的正面?zhèn)热橛^賞者用視覺(jué)辨認(rèn)圖像的觀賞者側(cè)的面10c，將其相反側(cè)取為背面?zhèn)鹊拿?0d。另外，在下面的說(shuō)明中，設(shè)定xyz正交坐標(biāo)系，邊參照該xyz正交坐標(biāo)系邊對(duì)于各部件的位置關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。而且，將水平面內(nèi)的預(yù)定方向設(shè)為x方向，將在水平面內(nèi)與x方向正交的方向設(shè)為y方向，將與x方向及y方向的各自正交的方向設(shè)為z方向。
如圖1(a)所示，背投式投影機(jī)120具備屏幕20，被投影圖像；和殼體90，安裝于屏幕20的背面?zhèn)?。在屏幕下方的殼體90設(shè)置前置面板88，在前置面板的左右側(cè)設(shè)置開(kāi)口部38，輸出來(lái)自揚(yáng)聲器的聲音。
接著，對(duì)于背投式投影機(jī)120的殼體90內(nèi)部結(jié)構(gòu)，進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1(b)所示，在背投式投影機(jī)120的殼體90內(nèi)部下方，配設(shè)投影光學(xué)系統(tǒng)150。在投影光學(xué)系統(tǒng)150和屏幕20之間設(shè)置反射鏡92、94，從投影光學(xué)系統(tǒng)150所出射的光通過(guò)反射鏡92、94進(jìn)行反射，放大投影于屏幕20上。
接著，對(duì)于背投式投影機(jī)120的投影光學(xué)系統(tǒng)150的概略結(jié)構(gòu)，進(jìn)行說(shuō)明。
圖2是表示背投式投影機(jī)120的投影光學(xué)系統(tǒng)150結(jié)構(gòu)的概略圖。還有，在圖2中，為了簡(jiǎn)單，省略了構(gòu)成背投式投影機(jī)120的殼體90的圖示。
投影光學(xué)系統(tǒng)150具備光源102；光調(diào)制元件100，對(duì)從光源102所出射的光進(jìn)行調(diào)制；以及投影透鏡121，投影由光調(diào)制元件100調(diào)制后的光。在本實(shí)施方式中，作為光調(diào)制元件100，使用了液晶光閥100R、100G、100B。
如圖2所示，投影光學(xué)系統(tǒng)150設(shè)置由鹵素?zé)舻劝咨庠礃?gòu)成的燈組件102。從該燈組件(光源)102所出射的光由配置于內(nèi)部的3片反射鏡106及2片分色鏡108分離成RGB的3原色，并被分別引導(dǎo)到與各原色對(duì)應(yīng)的液晶光閥100R(紅色)、100G(綠色)及100B(藍(lán)色)。這里，液晶光閥100R、100G及100B根據(jù)從圖像信號(hào)處理電路(未圖示)供給的R、G、B原色信號(hào)分別被驅(qū)動(dòng)。
另外，B(藍(lán))色的光和其他的R(紅)色或G(綠)色進(jìn)行比較，由于光路較長(zhǎng)，因而為了防止其損耗，要通過(guò)由入射透鏡122、中繼透鏡123及出射透鏡124構(gòu)成的中繼透鏡系統(tǒng)121進(jìn)行引導(dǎo)。
由液晶光閥100R、100G及100B分別調(diào)制后的光從3個(gè)方向(液晶光閥100R、100G及100B)入射于分色棱鏡112。分色棱鏡112使R色及B色的光按90度彎折，并且使G色的光直行，合成來(lái)自各液晶光閥100R、100G及100B各光出射部的光。然后，將合成后的各光出射部的光，通過(guò)投影透鏡114投影于屏幕20上。
接著，對(duì)于背投式投影機(jī)120的屏幕20的概略結(jié)構(gòu)，進(jìn)行說(shuō)明。
圖3(a)是表示本實(shí)施方式所涉及的屏幕概略結(jié)構(gòu)的立體圖，(b)是(a)所示的屏幕沿A-A′線(xiàn)的截面圖。
如圖3(a)、(b)所示，屏幕20具備屏幕主體12和使屏幕主體12向預(yù)定方向移動(dòng)的滾筒60、60。
屏幕主體12具有平面看矩形形狀的漫射板10(漫射層)和漫射薄板18(漫射層)。漫射板10用來(lái)使照射到屏幕主體12的光進(jìn)行漫射，擴(kuò)大觀賞者的視野范圍，并且固定安裝于圖1所示的殼體90的框架89。另外，在漫射板10中均勻分散著漫射材料。作為漫射材料，最好使用氧化硅、氧化鋁、碳酸鈣、玻璃珠粒、丙烯酸樹(shù)脂等的共聚物或者聚硅氧烷樹(shù)脂類(lèi)等的非晶質(zhì)有機(jī)類(lèi)材料。在漫射板10的觀賞者側(cè)的面10c粘貼有硬涂層(未圖示)，用來(lái)保護(hù)漫射板10等的屏幕主體12。
在漫射板10的左側(cè)的邊10a及右側(cè)的邊10b背面?zhèn)鹊母髯裕渲眉?xì)長(zhǎng)的圓柱狀滾筒60、60。滾筒60、60離開(kāi)配置于不與屏幕主體12平面看重合的非顯示區(qū)域，并且裝卸自如地安裝在圖1所示的背投式投影機(jī)120的殼體90內(nèi)。另外，對(duì)滾筒60、60連接電動(dòng)機(jī)22(驅(qū)動(dòng)單元)，能夠通過(guò)從控制部24供給的驅(qū)動(dòng)信號(hào)使?jié)L筒60、60進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。還有，滾筒60、60也可以和支持屏幕主體12的框架89一體構(gòu)成。再者，電動(dòng)機(jī)22也可以?xún)?nèi)置到滾筒60內(nèi)。
另外，滾筒60、60的轉(zhuǎn)動(dòng)軸O與漫射板10的左側(cè)的邊10a及右側(cè)的邊10b平行進(jìn)行配置，滾筒60、60能夠繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸O進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在本實(shí)施方式中，因?yàn)槭孤浔“?8按漫射板10的長(zhǎng)邊方向(x方向)進(jìn)行移動(dòng)，所以其控制為，滾筒60、60相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸O右旋地進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，在圖3中左側(cè)的滾筒60與漫射板10的左側(cè)的邊10a之間以及右側(cè)的滾筒60與漫射板10的右側(cè)的邊10b之間，分別配置張力滾筒(tension roller)62、62。張力滾筒62、62能夠相對(duì)漫射薄板18的面按垂直方向進(jìn)行移動(dòng)，通過(guò)調(diào)節(jié)張力滾筒62的位置，可以控制漫射薄板18的張力。
在漫射板10的背面?zhèn)龋怪c漫射板10平面看重合來(lái)配置環(huán)狀的漫射薄板18。漫射薄板18和漫射板10為了防止漫射薄板18移動(dòng)時(shí)與漫射板10之間的摩擦，要空出一定的間隔來(lái)配置。在漫射薄板18的內(nèi)周面?zhèn)扰渲脻L筒60、60，漫射薄板18被滾筒60、60所支持并在滾筒60、60間展開(kāi)架設(shè)成環(huán)狀。據(jù)此，因?yàn)槁浔“?8通過(guò)滾筒60、60而折返，所以從觀賞者側(cè)看上去成為雙層結(jié)構(gòu)。還有，在本實(shí)施方式中，漫射薄板18分散著與漫射板10中所分散的漫射材料相同的材料，并且與漫射板10相比柔軟性高，使用了漫射性較低的材料。
滾筒60、60(電動(dòng)機(jī)22)連接到設(shè)置于殼體90內(nèi)部的控制部24?？刂撇?4，與導(dǎo)通背投式投影機(jī)120的電源、向屏幕20投影圖像同時(shí)，對(duì)滾筒60、60供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)同步供給滾筒60、60。據(jù)此，漫射薄板18在滾筒60、60間平行于漫射板10的長(zhǎng)邊(x方向)進(jìn)行循環(huán)(往復(fù))移動(dòng)。
另一方面，控制部24在關(guān)閉背投式投影機(jī)120的電源、不向屏幕20投影圖像時(shí)，停止向滾筒60、60的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的供給。因此，漫射薄板18得以停止。
根據(jù)本實(shí)施方式，因?yàn)槔脻L筒60、60在展開(kāi)了環(huán)狀的漫射薄板18的狀態(tài)下對(duì)其進(jìn)行支持，所以若使?jié)L筒60、60進(jìn)行了轉(zhuǎn)動(dòng)，則漫射薄板18通過(guò)滾筒60、60而折返，進(jìn)行循環(huán)(轉(zhuǎn)動(dòng))移動(dòng)。從而，從觀賞者側(cè)看上去，漫射薄板18成為雙層結(jié)構(gòu)。據(jù)此，因?yàn)榄h(huán)狀的漫射薄板18按相互相反的方向相對(duì)地進(jìn)行移動(dòng)，所以通過(guò)屏幕20的光的散射狀態(tài)在時(shí)間上產(chǎn)生變化。與此相伴隨，因屏幕主體12的漫射板10、漫射薄板18的漫射、衍射而產(chǎn)生的干涉條紋圖形發(fā)生變化。因而，與將漫射板設(shè)為單層的情形相比較，可以利用觀賞者眼睛的余像效應(yīng)進(jìn)行積分均勻化，更為高效地使閃爍現(xiàn)象得到減低。
另外，因?yàn)槁浔“?8進(jìn)行循環(huán)移動(dòng)，所以與使漫射薄板18進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)的情形相比較，不再有不連續(xù)點(diǎn)。因而，能夠連續(xù)消除閃爍現(xiàn)象。
另外，與使屏幕主體12的漫射板產(chǎn)生振動(dòng)來(lái)使閃爍現(xiàn)象減低的情形相比較，因?yàn)橥ㄟ^(guò)滾筒60、60按環(huán)狀使漫射薄板18進(jìn)行移動(dòng)，所以可以減少聲音和振動(dòng)的發(fā)生。
再者，因?yàn)椴幌窳黧w屏幕那樣需要特殊的器件，所以與流體屏幕相比，可以謀求低成本化。
下面，對(duì)于本實(shí)施方式，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。
在本實(shí)施方式中，配置漫射薄板的位置和上述第1實(shí)施方式不同。還有，因?yàn)槠渌谋惩妒酵队皺C(jī)結(jié)構(gòu)和上述第1實(shí)施方式相同，所以對(duì)相同的結(jié)構(gòu)要件附上相同的符號(hào)，其詳細(xì)的說(shuō)明予以省略。
圖4(a)是表示本實(shí)施方式所涉及的屏幕20概略結(jié)構(gòu)的立體圖，(b)是(a)所示的屏幕20沿B-B′線(xiàn)的截面圖。
如圖4(a)、(b)所示，在漫射板10的左側(cè)的邊10a及右側(cè)的邊10b側(cè)方，配置滾筒60、60。作為滾筒60、60，離開(kāi)配置于不與屏幕主體12平面看重合的非顯示區(qū)域，并且裝卸自如地安裝在圖1所示的投影機(jī)殼體90內(nèi)。另外，對(duì)滾筒60、60連接電動(dòng)機(jī)22(驅(qū)動(dòng)單元)，能夠通過(guò)從控制部24供給的驅(qū)動(dòng)信號(hào)使?jié)L筒60、60進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
漫射薄板18在滾筒60、60間展開(kāi)架設(shè)成環(huán)狀。為此，因?yàn)槁浔“?8通過(guò)滾筒60、60而折返，所以從觀賞者側(cè)看上去，成為雙層結(jié)構(gòu)。此時(shí)，漫射板10配置在環(huán)狀的漫射薄板18、18之間(內(nèi)側(cè))，漫射板10的觀賞者側(cè)的面10c及背面?zhèn)鹊拿?0d由漫射薄板18覆蓋。另外，漫射板10與漫射薄板18離開(kāi)進(jìn)行配置。
滾筒60、60(電動(dòng)機(jī)22)連接到設(shè)置于殼體90內(nèi)部的控制部24?？刂撇?4，與導(dǎo)通背投式投影機(jī)120的電源、屏幕20投影圖像同時(shí)，對(duì)滾筒60、60供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)相互同步供給滾筒60、60。據(jù)此，在漫射板10的觀賞者側(cè)的面10c，漫射薄板18從漫射板10的長(zhǎng)邊方向的左側(cè)向右側(cè)方向(+x方向)平行進(jìn)行移動(dòng)，在漫射板10的背面?zhèn)鹊拿?0d，漫射薄板18從漫射板10長(zhǎng)邊方向的右側(cè)向左側(cè)方向(-x方向)平行進(jìn)行移動(dòng)。
另一方面，在關(guān)閉背投式投影機(jī)120的電源、不向屏幕20投影圖像時(shí)，停止向滾筒60、60的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的供給。
根據(jù)本實(shí)施方式，和上述第1實(shí)施方式相同，漫射薄板18通過(guò)滾筒60、60而折返，成為雙層結(jié)構(gòu)。據(jù)此，因?yàn)榄h(huán)狀的漫射薄板18按相互相反的方向相對(duì)地進(jìn)行移動(dòng)，所以與將漫射板設(shè)為單層的情形相比較，可以利用觀賞者眼睛的余像效應(yīng)進(jìn)行積分均勻化，更為高效地使閃爍現(xiàn)象得到減低。

下面，對(duì)于本實(shí)施方式，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。
在上述本實(shí)施方式中，雖然使漫射薄板只按一個(gè)方向(x方向)進(jìn)行了移動(dòng)，但是在本實(shí)施方式中，不同之處為，使漫射薄板按二個(gè)方向(x-y方向)進(jìn)行移動(dòng)。還有，因?yàn)槠渌谋惩妒酵队皺C(jī)結(jié)構(gòu)和上述第1實(shí)施方式相同，所以對(duì)相同的結(jié)構(gòu)要件附上相同的符號(hào)，其詳細(xì)的說(shuō)明予以省略。
圖5是表示本實(shí)施方式所涉及的屏幕20概略結(jié)構(gòu)的立體圖。
如圖5所示，在漫射板10的上側(cè)的邊10e及下側(cè)的邊10f側(cè)方，配置滾筒60a、60a。在滾筒60a、60a間漫射薄板18a展開(kāi)架設(shè)成環(huán)狀。漫射板10配置在展開(kāi)架設(shè)成環(huán)狀的漫射薄板18a、18a之間。滾筒60a、60a的轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1平行于漫射板10的上側(cè)的邊10e及下側(cè)的邊10f進(jìn)行配置，滾筒60a、60a能夠繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在本實(shí)施方式中，為了使漫射薄板18a按漫射板10的短邊方向(y方向)平行進(jìn)行移動(dòng)，所以其控制為，滾筒60a、60a相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸O1右旋地進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
在漫射板10的左側(cè)的邊10a及右側(cè)的邊10b背面?zhèn)?，配置滾筒60b、60b。在滾筒60b、60b間漫射薄板18b展開(kāi)架設(shè)成環(huán)狀。滾筒60b、60b的轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2平行于漫射板10的左側(cè)的邊10a及右側(cè)的邊10b進(jìn)行配置，滾筒60b、60b能夠繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在本實(shí)施方式中，為了使漫射薄板18b按漫射板10的短邊方向(x方向)平行進(jìn)行移動(dòng)，所以其控制為，滾筒60b、60b相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸O2右旋地進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
滾筒60a、60a、60b、60b的各自連接到設(shè)置于殼體90內(nèi)部的控制部24。控制部24，與導(dǎo)通背投式投影機(jī)120的電源、向屏幕20投影圖像同時(shí)，對(duì)滾筒60、60供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)同步供給滾筒60a、60a、60b、60b。
據(jù)此，漫射薄板18a在滾筒60a、60a間按漫射板10的長(zhǎng)邊方向(y方向)進(jìn)行循環(huán)移動(dòng)，漫射薄板18b在滾筒60b、60b間按漫射板10的短邊方向(x方向)進(jìn)行循環(huán)移動(dòng)。
另一方面，在關(guān)閉背投式投影機(jī)120的電源、不向屏幕20投影圖像時(shí)，停止對(duì)滾筒60a、60a、60b、60b的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的供給。還有，滾筒60a、60a和滾筒60b、60b也可以交替進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)施方式，因?yàn)槭孤浔“?8a按y方向進(jìn)行移動(dòng)，并且使漫射薄板18b按x方向進(jìn)行移動(dòng)，所以漫射薄板18a、18b相對(duì)漫射板10的面相對(duì)進(jìn)行移動(dòng)。據(jù)此，通過(guò)屏幕20的光的散射狀態(tài)在時(shí)間上進(jìn)行變化，與此相伴隨，因屏幕主體12的漫射板10、18a、18b的漫射、衍射而產(chǎn)生的干涉條紋圖形發(fā)生變化。因而，與將漫射板設(shè)置為單層的情形相比較，可以利用觀賞者眼睛的余像效應(yīng)進(jìn)行積分均勻化，更高效地使閃爍現(xiàn)象得到減低。
還有，在上述實(shí)施方式中，雖然說(shuō)明了將第1實(shí)施方式和第2實(shí)施方式組合起來(lái)的屏幕20的結(jié)構(gòu)，但是并不限定于此。例如，通過(guò)進(jìn)一步使用多個(gè)滾筒使漫射薄板10疊層多個(gè)，還可以使多個(gè)漫射薄板10按多個(gè)方向進(jìn)行移動(dòng)。
下面，對(duì)于本實(shí)施方式，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。
在上述本實(shí)施方式中，雖然使漫射薄板按環(huán)狀進(jìn)行了循環(huán)移動(dòng)，但是在本實(shí)施方式中不同之處為，卷繞漫射薄板不使之進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。還有，因?yàn)槠渌谋惩妒酵队皺C(jī)結(jié)構(gòu)和上述第1實(shí)施方式相同，所以對(duì)相同的結(jié)構(gòu)要件附上相同的符號(hào)，其詳細(xì)的說(shuō)明予以省略。
圖6是表示本實(shí)施方式所涉及的屏幕概略結(jié)構(gòu)的截面圖。
如圖6所示，在漫射板10的左側(cè)的邊10a背面?zhèn)扰渲冒磮A周方向纏繞有漫射薄板18的收置滾筒80(第1滾筒)，在收置滾筒80的漫射薄板18移動(dòng)方向(+x方向)側(cè)配置用來(lái)傳送漫射薄板18的進(jìn)給滾筒82(第1滾筒)。還有，收置滾筒80也可以同時(shí)具備進(jìn)給滾筒82的功能。
另一方面，在漫射板10的右側(cè)的邊10b背面?zhèn)扰渲脤倪M(jìn)給滾筒82所傳送的漫射薄板18向卷繞滾筒傳送的送出滾筒84(第2滾筒)，并且在送出滾筒84的傳送方向(+x方向)配置用來(lái)將所傳送的漫射薄板18按圓周方向卷繞的卷繞滾筒86(第2滾筒)。還有，卷繞滾筒86也可以同時(shí)具備送出滾筒84的功能。
另外，對(duì)收置滾筒80、進(jìn)給滾筒82、送出滾筒84及卷繞滾筒86連接電動(dòng)機(jī)22(驅(qū)動(dòng)單元)，能夠通過(guò)從控制部24供給的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。據(jù)此，漫射薄板18平行于漫射板10的面的x方向地進(jìn)行移動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)施方式，因?yàn)槁浔“?8平行于漫射板10的面進(jìn)行移動(dòng)，所以通過(guò)漫射板10的光的漫射狀態(tài)發(fā)生變化。與此相伴隨，因漫射板10的漫射、衍射而生成的干涉條紋的圖形發(fā)生變化，使光的相干性相互下降，因此可以使閃爍現(xiàn)象得到減低。
另外，通過(guò)交換收置滾筒80和卷繞滾筒86以及進(jìn)給滾筒82和送出滾筒84的功能，還可以使被卷繞滾筒86所卷繞的漫射薄板18平行于漫射板10的面反復(fù)進(jìn)行移動(dòng)。據(jù)此，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的漫射薄板18的移動(dòng)，可以高效地使閃爍現(xiàn)象得到減低。
下面，對(duì)于本實(shí)施方式，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。
在上述實(shí)施方式中，采用一層漫射板來(lái)構(gòu)成屏幕主體。相對(duì)于此，在本實(shí)施方式中不同之處為，將具有漫射功能的層除了漫射板之外還采用多個(gè)層來(lái)構(gòu)成。還有，因?yàn)槠渌谋惩妒酵队皺C(jī)結(jié)構(gòu)和上述第1實(shí)施方式相同，所以對(duì)相同的結(jié)構(gòu)要件附上相同的符號(hào)，其詳細(xì)的說(shuō)明予以省略。
圖7是表示本實(shí)施方式所涉及的屏幕主體12概略結(jié)構(gòu)的立體圖。
如圖7所示，屏幕主體12具有漫射板10；雙凸透鏡42，用來(lái)對(duì)像進(jìn)行壓縮(聚光)；以及菲涅耳透鏡40，用來(lái)將向屏幕20投影的光轉(zhuǎn)換成平行光。這些層在被投影的投影光的光軸L上，從觀賞者側(cè)按漫射板10、雙凸透鏡42及菲涅耳透鏡40的順序來(lái)配置。
在漫射板10的觀賞者側(cè)的面10c，粘貼有硬涂層46。另外，在雙凸透鏡42的觀賞者側(cè)的面10c，按網(wǎng)格狀形成有黑掩模44。
即便如同本實(shí)施方式那樣采用多個(gè)層來(lái)構(gòu)成屏幕主體12時(shí)，也和上述第1實(shí)施方式相同，可以高效地使閃爍現(xiàn)象得到減低。
下面，對(duì)于本實(shí)施方式，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的不同之處為，作為背投式投影機(jī)的結(jié)構(gòu)不是使用光調(diào)制元件，而是使用掃描部。還有，因?yàn)槠渌谋惩妒酵队皺C(jī)結(jié)構(gòu)和上述實(shí)施方式相同，所以對(duì)相同的結(jié)構(gòu)要件附上相同的符號(hào)，其詳細(xì)的說(shuō)明予以省略。
圖8是表示背投式投影機(jī)120概略結(jié)構(gòu)的截面圖。
本實(shí)施方式的背投式投影機(jī)120如圖8所示，具備光源102，射出激光；透鏡光學(xué)系統(tǒng)103，包括準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)104和光束整形光學(xué)系統(tǒng)105；掃描器82，將所入射的激光按2維方向進(jìn)行掃描；投影透鏡108，放大投影掃描后的光；以及反射鏡109，將所投影的光朝向屏幕20進(jìn)行反射。光源102具有紅色激光二極管102R，射出紅色的激光；綠色激光二極管102G，射出綠色的激光；以及藍(lán)色激光二極管102B，射出藍(lán)色的激光。
從激光二極管102R、102G、102B所出射的激光通過(guò)透鏡光學(xué)系統(tǒng)103入射于掃描器82。所入射的激光通過(guò)掃描器82按2維方向進(jìn)行掃描，并通過(guò)投影透鏡108、反射鏡109向屏幕20進(jìn)行投影。這樣一來(lái)，本實(shí)施方式的背投式投影機(jī)120，使從光源102所射出的激光由掃描器82在屏幕20上進(jìn)行掃描，由此來(lái)形成圖像。
即便在如同本實(shí)施方式那樣使用激光光源的掃描型背投式投影機(jī)120中，因?yàn)槠聊?0的漫射薄板20能夠通過(guò)滾筒60、60進(jìn)行移動(dòng)，所以可以得到與上述實(shí)施方式相同的作用效果，能高效地使閃爍現(xiàn)象得到減低。
還有，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不限定為上述的實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，還包括對(duì)上述實(shí)施方式施加了各種變更的方式。
例如，在上述實(shí)施方式中，屏幕主體12采用漫射板10和平行于該漫射板10的面地進(jìn)行移動(dòng)的漫射薄板18來(lái)構(gòu)成。相對(duì)于此，如圖9(a)、(b)所示，在使用漫射薄板18的漫射功能與漫射板10相同程度的漫射薄板18時(shí)，也可以不設(shè)置漫射板10，而只用漫射薄板18來(lái)構(gòu)成屏幕主體12。
另外，在上述實(shí)施方式中，雖然作為使漫射薄板18進(jìn)行移動(dòng)的機(jī)構(gòu)，使用了一對(duì)滾筒60、60，但只要是能夠使漫射薄板18移動(dòng)的機(jī)構(gòu)，就可以適當(dāng)采用。
另外，在上述實(shí)施方式中，雖然表示出作為光調(diào)制元件使用了透射型液晶光閥的例子，但是可以使用反射型的液晶光閥及微鏡陣列器件，來(lái)作為光調(diào)制元件。此時(shí)，投影光學(xué)系統(tǒng)150的結(jié)構(gòu)要適當(dāng)變更。
另外，在上述實(shí)施方式中，雖然在背投式投影機(jī)120中采用了具有上述結(jié)構(gòu)的屏幕20，但是在正向投影式投影機(jī)的屏幕中也可以采用。
再者，滾筒60等的支持部件不限于一對(duì)，也可以設(shè)置多個(gè)一對(duì)支持部件，利用支持部件在展開(kāi)了環(huán)狀的漫射層的狀態(tài)下對(duì)其進(jìn)行支持。
權(quán)利要求
1.一種屏幕，其特征為，具備屏幕主體，其具有設(shè)置成環(huán)狀的漫射層；支持部件，其設(shè)置于上述環(huán)狀的漫射層的內(nèi)側(cè)，在展開(kāi)了上述環(huán)狀的漫射層的狀態(tài)下對(duì)其進(jìn)行支持；以及驅(qū)動(dòng)單元，其使上述環(huán)狀的漫射層平行于上述屏幕主體的面地進(jìn)行移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屏幕，其特征為上述屏幕主體具有包括上述環(huán)狀漫射層的多個(gè)漫射層，上述多個(gè)漫射層的至少一層固定配置于上述屏幕主體，上述環(huán)狀的漫射層能夠平行于上述固定配置了的上述漫射層的面地進(jìn)行移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的屏幕，其特征為上述固定配置了的漫射層配置于設(shè)置成環(huán)狀的上述漫射層的內(nèi)側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的屏幕，其特征為上述支持部件是能轉(zhuǎn)動(dòng)的一對(duì)滾筒，通過(guò)由上述驅(qū)動(dòng)單元使上述一對(duì)滾筒進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，使上述漫射層平行于上述屏幕主體的面地進(jìn)行移動(dòng)。
5.一種屏幕，其特征為，具有屏幕主體，其具有漫射層；一對(duì)第1滾筒及第2滾筒，其在展開(kāi)了上述漫射層的狀態(tài)下對(duì)其進(jìn)行支持；以及驅(qū)動(dòng)單元，其使上述漫射層平行于上述屏幕主體的面地進(jìn)行移動(dòng)；上述第1滾筒將按圓周方向所纏繞的上述漫射層平行于上述屏幕主體的面地進(jìn)行傳送，并且上述第2滾筒將從上述第1滾筒所傳送的上述漫射層按圓周方向進(jìn)行卷繞。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的屏幕，其特征為上述屏幕主體具有多個(gè)漫射層，上述漫射層的至少一層固定配置于上述屏幕主體，上述漫射層能夠平行于上述固定配置了的上述漫射層的面地進(jìn)行移動(dòng)。
7.一種背投式投影機(jī)，其特征為，具備光源，其射出光；光調(diào)制元件，其調(diào)制從上述光源所射出的光；以及上述權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的屏幕，其被投影由上述光調(diào)制元件調(diào)制后的光。
8.一種圖像顯示裝置，其特征為，具備光源，其射出光；上述權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的屏幕；以及掃描部，其在上述屏幕上對(duì)從上述光源所射出的光進(jìn)行掃描。
全文摘要
本發(fā)明提供高效謀求了閃爍現(xiàn)象減少的屏幕、背投式投影機(jī)及圖像顯示裝置。本發(fā)明的屏幕(20)具備屏幕主體(12)，具有設(shè)置成環(huán)狀的漫射層(18)；一對(duì)支持部件(60、60)，設(shè)置于環(huán)狀的漫射層(18)內(nèi)側(cè)，在展開(kāi)了環(huán)狀的漫射層(18)的狀態(tài)下對(duì)其進(jìn)行支持；以及驅(qū)動(dòng)單元(22)，使環(huán)狀的漫射層(18)平行于屏幕主體(12)的面地進(jìn)行移動(dòng)。
文檔編號(hào)H04N9/31GK101060600SQ20071009643
公開(kāi)日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2007年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月17日
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