[发明专利]扫描投影仪屏幕和扫描投影仪系统

说明书

提供了一种扫描投影仪屏幕，该扫描投影仪屏幕能够抑制光束直径的不均一。该扫描投影仪屏幕具有在至少一个方向上弯曲的屏幕面。

技术领域

本发明涉及一种扫描投影仪屏幕。

背景技术

扫描投影仪将经受亮度调制的R、G和B颜色的激光束结合成一束，并且使它们与亮度调制同步地扫描在屏幕上，从而在屏幕上形成二维图像。与投影二维图像的方法相比，扫描投影仪具有容易提供高分辨率、小型化和低电力消耗的性能特点。

如图4中的实例所示，扫描投影仪400包括作为光源的红色激光光源410R、绿色激光光源410G和蓝色激光光源410B，并且各个光源(410R、410G和410B)根据需要经受强度均一化和准直(collimation)，并且进行激光的发射。从各个光源(410R、410G和410B)发出的光与像素单元的扫描同步地经受亮度调制。

各个发出的光穿过布置在光源(410R、410G和410B)附近的光轴上的聚光透镜(412R、412G和412B)，从而提供聚敛光。R、G和B三个颜色的聚敛光在扫描投影仪400内结合成一个聚敛光。

在图4所示的实例中，绿色聚敛光通过二向色镜414G与红色聚敛光结合(即，复合)，并且此外，蓝色聚敛光通过二向色镜414B与它们结合(即，复合)成一个合成光。将各个聚光透镜(412R、412G和412B)的焦距和布置位置限定为使得各种颜色的各个聚敛光在相同位置处聚焦。

合成光通过用于小型化的镜子420弯曲，并且然后通过高速二维扫描元件430控制合成光的照射方向，并且进行二维扫描。高速二维扫描元件430是通过使用可移动镜430a进行光学扫描的元件。总之，高速二维扫描元件430包括二维扫描MEMS镜(MEMS光学扫描仪)；然而，可以结合竖直扫描和水平扫描MEMS镜。可选择地，可以使用检流计镜(galvanometermirror)。

矩形形状的矩形屏幕500布置在合成光的光聚焦面上。屏幕500可以是透射型或反射型。在屏幕500上以高速扫描各个像素的合成光，并且因此，作为眼睛的残像效果而感知到了二维图像。

专利文献1：JP 2012-208440A

发明内容

聚焦于在屏幕500上的一侧方向，更具体地，在纵向(即，长边方向)上的扫描，高速二维扫描元件430的可移动镜430a围绕预定的旋转轴430b以预定角度的往复旋转运动。

这里，屏幕500与旋转轴430b之间的距离根据屏幕500的纵向的位置而变化。例如，如图4所示，在图像的在纵向上的中心部处的合成光垂直照射到屏幕500的在纵向上的中心的布置的情况下，到屏幕500的在纵向上的中心部的距离最短，并且距离旋转轴430b的距离随着远离中心而变长。

由于合成光是聚敛光，所以光束直径依据屏幕500的纵向的位置而不同。例如，对于在屏幕500的在纵向上的中心部处聚焦的聚敛光，光束直径随着远离中心而变大。虽然在屏幕500的短边方向产生光束直径的不均一，但是不均一在具有较长扫描距离的纵向更加显著。

使用激光的扫描投影仪是无焦点的，并从而光束直径的不均一不影响聚焦调整。然而，当光束直径不均一时，亮度可能不均匀和/或可能在相邻像素之间的边界状态产生不同，使得图像的清晰度下降。因此，优选地，光束直径在屏幕扫描方向上均一。

因此，本发明的目的是提供一种抑制光束直径的不均一的扫描投影仪屏幕。