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【专利说明】投影机
[0001]本申请是于2012年I月13日提交的申请号为201210010390.1、名称为“投影机”的专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及投影机。
【背景技术】
[0003]作为投影机用的光源，得到高输出的光的激光光源受到关注。激光光源，与高压水银灯相比，具有色再现性优异、瞬时点亮容易、长寿命等优点。但是，由于激光是相干光，所以成为在屏幕上显示因干涉而产生的称为斑点的斑点图案、使显示品质下降的原因。
[0004]用于解决这样的问题的技术得到研宄，例如，在专利文献I的投影机中，以对于屏幕上的任意一点的光分布角(配光角)成为预定角度以上的方式设定光调制元件的特性及配置。已知若增大光分布角，则能够抑制因斑点引起的显示品质的下降(斑点噪音)。
[0005]【专利文献I】特开2010-197916号公报
[0006]但是，仅增大光分布角，不能够充分抑制斑点噪音。
[0007]例如，有下述结构:在扩散元件与光调制元件之间的光的光路上，为了使从扩散元件射出的光的强度分布均匀化，设置蝇眼光学系统和/或棒式光学系统。从这样的光学系统射出的光的扩散强度分布为离散的分布，这样的角度分布在透射过光调制元件之后也保持，由此有时入射于屏幕的角度分布明显变得不均匀，投影图像因斑点而变差。
【发明内容】
[0008]本发明是鉴于这样的情况而提出的，其目的在于提供可以切实地抑制斑点噪音的投影机。
[0009]为了解决上述问题，本发明的投影机具备:光源，其射出激光；第I扩散部，其对从前述光源射出的前述激光进行扩散而使其作为第I扩散光射出；光调制元件，其根据图像信息对从前述第I扩散部射出的第I扩散光进行调制；和投影光学系统，其对由前述光调制元件调制后的光进行投影；其中，前述光调制元件，具有对从前述第I扩散部射出的第I扩散光进行扩散而使其作为第2扩散光射出的第2扩散部；前述第2扩散部与前述光调制元件一体地设置；从前述第2扩散部射出的第2扩散光的扩散强度分布为跨该第2扩散光的中心轴连续的分布。
[0010]本发明的另一技术方案中，投影机具备:光源，其射出激光；第I扩散部，其对从前述光源射出的前述激光进行扩散而使其作为第I扩散光射出；以及光调制元件，其对从前述第I扩散部射出的第I扩散光进行调制；其中，前述光调制元件，具有对从前述第I扩散部射出的第I扩散光进行扩散而使其作为第2扩散光射出的第2扩散部；从前述第2扩散部射出的第2扩散光的扩散强度分布为跨该第2扩散光的中心轴连续的分布。
[0011]根据该投影机，从光源射出的激光通过第I扩散部和第2扩散部双重地扩散。因此，从第2扩散部射出的第2扩散光的扩散强度分布为连续的分布，而不为离散的分布。这样的角度分布在从第2扩散部射出之后也保持，由此入射于屏幕的角度分布成为连续的分布，可得到抑制了斑点噪音的投影图像。因而，能够提供可以切实地抑制斑点噪音的投影机。
[0012]另外，在此所提及的扩散强度分布，是相对于第2扩散部的射出端面垂直的面内的分布。
[0013]在前述投影机中，从前述第2扩散部射出的第2扩散光的扩散强度分布可以进一步是跨该第2扩散光的中心轴具有平坦部的分布。
[0014]根据该投影机，不成为在射出光强度高的第2扩散光的部分具有突出部的分布，而成为所谓的平顶型的分布。由于从第2扩散部射出的第2扩散光的扩散强度分布成为平顶型的分布，所以在接近于光强度高的第2扩散光的中心轴的部分斑点的干涉的程度变弱。这样的光强度分布在从第2扩散部射出之后也保持，由此入射于屏幕的光强度分布成为平均化了的分布，在投影图像中斑点难以变得明显。因而，能够提供可以切实地抑制斑点噪音的投影机。
[0015]在前述投影机中，可以具备:平行化透镜，其将从前述第I扩散部射出的第I扩散光形成为平行的光线束而朝向前述光调制元件射出。
[0016]根据该结构，通过平行化透镜使来自第I扩散部的第I扩散光垂直地入射于光调制元件。因此，在使光调制元件在作为平行的光线束射出的第I扩散光的行进方向移动某程度的情况下，也能够使来自第I扩散部的第I扩散光充分地入射于光调制元件。由此，配置光调制元件时所要求的位置精度得到缓和。因此，组装变得容易。
[0017]在前述投影机中，前述第2扩散部可以是配置于前述光调制元件的射出前述第I扩散光的一侧的透镜阵列。
[0018]根据该结构，能够以简单的结构使光扩散。此外，透镜阵列的制造变得容易。例如，考虑将第2扩散部配置于光调制元件的入射第I扩散光的一侧的结构。若光调制元件是具有液晶光阀的结构，则为了高效地利用第I扩散光，要求第I扩散光避开遮光膜而聚光于液晶光阀的各像素的中心。为了应对这样的要求，需要将构成透镜阵列的小透镜设定为与液晶光阀的各像素对应的尺寸。但是，若是将第2扩散部配置于光调制元件的射出第I扩散光的一侧的结构，则没有将构成透镜阵列的小透镜设定为与液晶光阀的各像素对应的尺寸等限制。因此，透镜阵列的制造变得容易。
[0019]在前述投影机中，前述第2扩散部可以具备第I透镜阵列、第2透镜阵列、第3透镜阵列；前述第I透镜阵列使从前述第I扩散部射出的第I扩散光聚光而朝向前述第2透镜阵列射出；前述第2透镜阵列使从前述第I透镜阵列射出的第I扩散光作为平行的光线束朝向前述第3透镜阵列射出；前述第3透镜阵列对从前述第2透镜阵列射出的第I扩散光进行扩散而使其作为第2扩散光射出；在前述平行化透镜与前述第I透镜阵列之间的前述第I扩散光的光路上配置有入射侧偏振板；在前述第2透镜阵列与前述第3透镜阵列之间的前述第I扩散光的光路上配置有射出侧偏振板。
[0020]根据该投影机，平行的光线束入射于入射侧偏振板和射出侧偏振板。因此，能够抑制从第I扩散部射出的第I扩散光倾斜地入射于各偏振板的情况而获取偏振了的光。因此，能够使光的利用效率提尚。
[0021]在前述投影机中，前述第2扩散部可以是配置于前述光调制元件的入射前述第I扩散光的一侧的透镜阵列。
[0022]根据该投影机，能够使光的利用效率提高。例如，在光调制元件是具有液晶光阀的结构的情况下，将构成透镜阵列的小透镜设定为与液晶光阀的各像素对应的尺寸。由此，第I扩散光避开遮光膜而聚光于液晶光阀的各像素的中心。因此，能够高效地利用第I扩散光。
[0023]在前述投影机中，前述光调制元件可以通过在一对基板间夹持液晶层而构成；在前述一对基板的与入射前述第I扩散光的一侧相反侧的基板，形成有反射前述第I扩散光的、表面具有凹形状或凸形状的反射面的反射膜；前述反射膜作为前述第2扩散部而起作用。
[0024]根据该投影机，在将光调制元件形成为反射型液晶元件(反射型的液晶光阀)的反射型的结构中，不增加透镜阵列等新的部件，便可以切实地抑制斑点噪音。
[0025]在前述投影机中，前述光调制元件是具有多个可动式的微镜并通过控制前述多个微镜的可动量而对光进行调制的微镜器件；前述微镜其表面成为反射前述第I扩散光的凹形状或凸形状的反射面；前述微镜作为前述第2扩散部而起作用。
[0026]根据该投影机，在将光调制元件形成为数字微镜器件(Digital MicromirrorDevice)的反射型的结构中，不增加透镜阵列等新的部件，便可以切实地抑制斑点噪音。
[0027]在前述投影机中，可以具备:驱动装置，其使前述第I扩散部的被照射前述激光的区域随时间变动。
[0028]根据该投影机，由于入射于第I扩散部的光的位置时刻变化，所以伴随着该变化，被识别的斑点移动、斑点的图案复杂地变化等。结果，斑点的图案在人眼的残像时间内被积分平均化，斑点难以被识别。因此，可以投影高画质的图像。
[0029]在前述投影机中，前述驱动装置包括使前述第I扩散部绕预定的旋转轴旋转的马达。
[0030]根据该投影机，能够以简单的结构投影高画质的图像。此外，由于在入射于第I扩散部的光的位置不会产生死点(移动瞬间停止的点)，所以在人眼的残像时间内不会识别出斑点。因此，可以更切实地抑制斑点噪音。
[0031]在前述投影机中，前述第I扩散部为全息元件。
[0032]根据该投影机，能够利用由全息元件产生的衍射现象，容易地控制从第I扩散部射出的光的扩散强度分布。因此，容易将入射于第2扩散部的光的面内辉度分布均匀化，可以降低辉度不均。
[0033]在前述投影机中，前述第I扩散部是在内部分散使光扩散的扩散微粒而成的扩散板。
[0034]根据该投影机，能够以简单的结构使光扩散。
【附图说明】
[0035]图1是表示本发明的第I实施方式所涉及的投影机的光学系统的示意图。
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