[发明专利]投射型显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及通过光调制元件调制从光源射出的光束并向被投射面进行放大投射的投射型显示装置。

背景技术

以往，在液晶投影仪等投射型显示装置(以下称为“投影仪”)中，从光源射出的光束由光调制元件调制并通过投射透镜向被投射面投射。需要说明的是，以下，除了优选用“光束”进行描述的情况之外，将“光束”仅记作“光”。

在该投影仪中，需要使向光调制元件照射的光的发光强度分布均匀化。因此，在光源与光调制元件之间例如配置有柱型的积分器(以下称之为“柱状积分器”)(例如，参照专利文献1)。在柱状积分器中例如具有光通道和玻璃柱状积分器。光通道为内部中空的结构，其内表面形成为镜面。玻璃柱状积分器的内部为实心，其由玻璃材料形成。

光调制元件的调制面(显示面)与被投射的图像的画面形状匹配而形成为长方形状，柱状积分器的入射面及出射面的形状也与调制面的形状匹配而形成为长方形状。

在柱状积分器的作用下强度分布均匀化的光通过中继光学系统向光调制元件引导，所述中继光学系统由中继透镜和反射镜构成。需要说明的是，柱状积分器配置成使光适当地向光调制元件照射。因此，根据中继光学系统的配置结构，柱状积分器可配置成相对于配置有光源和光调制元件的主体壳体的配置面绕柱状积分器的光轴倾斜。

另外，从光源射出的光由反射器和透镜聚光，并向柱状积分器入射。此时，若向柱状积分器的入射面照射的光束的中心从入射面的中心偏移，则无法在柱状积分器的内部使强度分布均匀化，从而可能在光调制元件中产生发光强度的不均。另外，若从光源射出的光束的一部分超出入射面，则由于向柱状积分器取入的光量减少，所以可能使向光调制元件的发光强度降低。

因此，在该投影仪中可以设置用于相对于柱状积分器的入射面调整光源的光轴的光轴调整部。例如，作为光轴调整部，可以采用使光源在与光源的光轴垂直的两轴方向上偏移的结构(例如，参照专利文献2)。

根据这种结构，即使光束的中心沿上述两轴的任一方向偏移，只要在能够偏移的范围内，都能使光束的中心与入射面的中心对合。

专利文献1：日本特开2009-259582号公报

专利文献2：日本特开平11-202413号公报

然而，如上所述，在能够沿两轴方向调整光源的光轴的情况下，结构容易变得复杂，另外，由于向两个方向进行调整，从而导致调整作业也相应地增加。

另一方面，若构成为光轴调整部仅向与光源的光轴垂直的一轴方向偏移，则结构得到简化，并且调整作业也减少。

然而，在这种情况下，如上述那样，存在如下的课题，即，相对于入射面为长方形状且相对于主体壳体的配置面倾斜的柱状积分器，如何能够仅通过向一轴方向偏移来使光束的中心接近入射面的中心且能够防止光束从入射面超出。

发明内容

本发明是鉴于这种课题而做出的，其目的在于提供一种能够以简单的结构良好地进行光源的光轴调整的投射型显示装置。

本发明的投射型显示装置具备：光源；柱型的积分器，其使从所述光源射出的光的强度分布均匀化；光调制元件，其调制从所述积分器射出的光；光轴调整部，其用于相对于所述积分器的入射面调整所述光源的光轴。在此，所述积分器的所述入射面具有长方形状，且所述积分器配置成相对于配置有所述光源的主体壳体的配置面绕该积分器的光轴倾斜。并且，所述光轴调整部使所述光源相对于所述入射面向与所述入射面的短边平行的方向相对地偏移。

根据本发明的投射型显示装置，由于光源向入射面的尺寸短而光束容易露出的方向偏移，所以，即使仅进行一轴方向的光轴调整也能够有效地消除光束从入射面超出。

需要说明的是，在仅进行一轴方向的光轴调整中，在与光源的相对移动方向相垂直的方向(为了方便起见，在此称为“无法调整的方向”)上，无法使光束的中心接近入射面的中心。若在相对移动的方向上使光束的中心接近入射面的中心，则光束的中心仅在无法调整的方向上从入射面的中心错开在调整前已产生的偏移量。

根据本发明的投射型显示装置，光源向与入射面的短边平行的方向偏移。因此，若在短边方向上使光束的中心位于入射面的中心，则光束的中心在与短边垂直的方向上的偏移量与调整前产生的在无法调整的方向上的偏移量相比不会增加，而维持在无法调整的方向上的偏移量。这样，根据本发明的投射型显示装置，能够使与短边方向垂直的方向上的光束的偏移量止于无法调整的方向上的偏移量，所以即使仅进行一轴方向的光轴调整，也能够极力减小入射面的中心与光束的中心的错位。