[发明专利]投影用光学系统及投影仪

说明书

本发明提供一种将横长图像及纵长图像以相同的投影倍率按照图像的方向投影到屏幕的投影用光学系统及投影仪。在从图像形成面板(13)朝向屏幕(15)的光轴上依次配置有第1光学系统(21)、第1反射镜(24)、第2光学系统(22)、第2反射镜(25)及第3光学系统(23)。将第1光学系统(21)的第1光轴(CL1)、第2光学系统(22)的第2光轴(CL2)及第3光学系统(23)的第3光轴(CL3)设为U字形，且将第1光轴(CL1)及第3光轴(CL3)的光束的方向设为相反。对第1光学系统(21)保持第1反射镜(24)、第2光学系统(22)、第2反射镜(25)及第3光学系统(23)而设为第2保持筒(42)。相对于第1保持筒(41)以45°的转动范围转动第2保持筒(42)。当代替横长图像而投影纵长图像时，相对于第1保持筒以45°幅度旋转第2保持筒(42)。

技术领域

本发明涉及一种投影用光学系统及投影仪。

背景技术

近年，搭载有液晶显示元件或DMD(Digital Micromirror Device/数字微镜器件：注册商标)等光阀的投影仪广泛普及，且逐渐高性能化。尤其伴随光阀分辨率的提高，存在也要提高投影用光学系统的分辨性能这一要求。

并且，考虑到室内空间中的设置性，还存在欲将结构紧凑并且更高性能且实现了更广角化的通用性高的投影用光学系统搭载于投影仪这一要求。

为了响应这种要求，提出有通过包括多片透镜的第1光学系统形成中间像并且通过同样包括多片透镜的第2光学系统再次成像的投影用光学系统(参考专利文献1)。通常的仅由不成像中间像的光学系统构成的投影用光学系统若欲缩短焦距来进行广角化，则无论如何也会导致放大侧的透镜过度变大。在中间成像的方式的投影用光学系统中，能够缩短第2光学系统的后焦距，并且能够缩小第2光学系统的放大侧的透镜直径，适合于缩短焦距来进行广角化。

但是，通常，数码相机中，成像元件面横向较长，因此在通常的拍摄中，所获得的图像成为横向较长的横长图像。并且，在构图的关系上，当以将相机旋转90°的状态进行拍摄时，所获得的图像成为纵向较长的纵长图像。因此，所拍摄的图像以横长图像与纵长图像并存的状态记录于存储卡等记录介质。若欲将这种记录介质例如装填于专利文献1的投影仪中后投影图像，则在将横长图像以与原图像相同的方向投影到屏幕的状态下，纵长图像也投影成旋转90°的横长图像。因此，还提出有使用反射镜使投影方向在水平面内旋转90°以将纵长图像作为横长图像来显示的投影仪(参考专利文献2)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-156986号公报

专利文献2：日本特开2014-170097号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

但是，在专利文献2中，若将反射镜在水平面内旋转90°，则导致投影方向也旋转90°。因此，需要将投影仪本身向与反射镜的旋转方向相反的一侧旋转90°以恢复投影方向，从而存在操作变得麻烦这一问题。

并且，当将纵长图像的原图像投影到屏幕时，若将显示于投影仪的图像形成面板的图像的方向旋转90°而使其符合横长图像的方向，则需要在横向较长的矩形上的图像显示面上纵向显示纵向较长的图像。因此，会导致显示于图像形成面板的图像缩小显示与其相当的量，从而出现导致横长图像及纵长图像中投影尺寸改变这一新的问题。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种当投影横长图像及纵长图像并存的原图像时，即便是横长图像及纵长图像中的任一个也能够使所投影的图像的尺寸相同地投影到屏幕的投影用光学系统及投影仪。

用于解决技术课题的手段