投影型显示装置制造方法及图纸

一种投影显示单元(1)包括主体(10)和不可见光照射单元(30)。所述主体(10)包括投影光学系统和检测光学系统。所述投影光学系统将图像投影到投影表面(110)上。所述检测光学系统基于不可见光获取成像信号。所述不可见光照射单元(30)在放置在所述投影表面的延伸表面上的同时沿着所述投影表面旁边的表面照射不可见光。所述主体(10)相对于所述不可见光照射单元的出射口(31)是可移动的，并且所述主体的位置相对于所述投影表面是可调整的。

Projection type display device

A projection display unit (1) includes a main body (10) and an invisible light illumination unit (30). The main body (10) comprises a projection optical system and a detection optical system. The projection optical system projects the image onto the projection surface (110). The detection optical system obtains an imaging signal based on invisible light. The invisible light beam unit (30) shines invisible light along the surface adjacent to the projection surface while placed on the extended surface of the projection surface. The main body (10) is movable relative to the exit port (31) of the invisible light irradiating unit, and the position of the body is adjustable relative to the projection surface.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】投影型显示装置
本公开涉及一种带有检测功能的投影显示单元。
技术介绍
近年来，例如，智能手机或平板终端可以包括触摸面板，从而允许通过直觉的指向操作对屏幕上显示的图像执行例如页面旋转、放大或缩小。另一方面，很久以来已知投影仪(投影显示单元)是一种通过将图像投影到屏幕上而执行显示的显示单元。例如，如PTL1和PTL2中所公开的，提出一种在投影仪中增加诸如触摸面板的检测功能的技术。引用列表专利文献PTL1:日本2007-52218号特许公开案PTL2:日本2003-44839号特许公开案
技术实现思路
前述投影仪允许通过例如用手指直接触摸投影到投影表面上的图像而执行输入操作(触摸输入操作)。请注意，有待投影到投影表面上的(在投影表面上显示的)屏幕(投影屏幕)的尺寸一般随投影距离变化。期望实现这样一种单元：即使在通过改变投影距离而扩大或缩小投影屏幕的尺寸时，它也能允许执行前述触摸输入操作。因此，期望提供一种能实现物体检测功能和改变投影屏幕尺寸的功能这两种功能的投影显示单元。根据本公开的一个实施例的投影显示单元包括主体和不可见光照射单元。所述主体包括投影光学系统和检测光学系统。投影光学系统将图像投影到投影表面上。检测光学系统基于不可见光获取成像信号。所述不可见光照射单元在放置在投影表面的延伸表面上的同时沿着投影表面旁边的表面照射不可见光。主体可相对于不可见光照射单元的输出口移动，并且主体相对于投影表面的位置是可调整的。根据本公开的实施例的投影显示单元具有这样的配置，其中主体可相对于不可见光照射单元移动，并且主体的位置是可调整的，其中不可见光照射单元沿着投影表面旁边的表面照射不可见光。因此，例如，不用改变不可见光用的出射口相对于投影表面的位置(高度)，通过改变主体的位置(高度)，就可以调整投影距离。换而言之，可以在通过调整投影距离扩大或缩小投影屏幕的尺寸的同时，沿着投影表面旁边的表面照射物体检测用的不可见光。根据本公开的实施例的投影显示单元，包括投影光学系统和检测光学系统的主体可以相对于不可见光照射单元移动，该不可见光照射单元在放置于投影表面的延伸表面的同时，沿着投影表面旁边的表面照射不可见光。而且，主体相对于投影表面的位置是可以调整的。这样即使在通过改变投影距离来扩大或缩小投影屏幕的尺寸时，也能在投影表面旁边执行物体检测。因此，可以实现物体检测功能和改变投影屏幕尺寸功能这两种功能。请注意，上述内容只是本公开的一个示例。本公开的效果不限于上文说明的效果，并且可以不同于上文说明的效果，或者可以还包括任何其他效果。附图说明图1示意性示出根据本公开的一个实施例的投影显示单元的外观和使用状态。图2示意性示出图1中示出的投影显示单元的概括配置。图3是图1中示出的投影显示单元的功能框图。图4示出红外线照射单元的配置示例。图5A是柱状阵列透镜的第一配置示例的透视图。图5B是柱状阵列透镜的第二配置示例的透视图。图6示出图2中示出的主体的关键部分的配置。图7示意性示出偏光分离装置的配置示例还有入射光和出射光的状态。图8示出图2中示出的调整部件的配置示例。图9A示意性示出图8中示出的调整部件的横截面配置的示例。图9B示意性示出图8中示出的调整部件的横截面配置的另一个示例。图9C示意性示出图8中示出的调整部件的横截面配置的又一个示例。图10示出图2中示出的调整部件的另一个配置示例。图11示意性示出图1中示出的投影显示单元的图像显示和物体检测的概念。图12A是描述在投影屏幕尺寸较小的情况下的配置的示意图。图12B是描述在投影屏幕尺寸较大的情况下的配置的示意图。图13示意性示出根据修改例1的投影显示单元的概括配置。图14示意性示出根据修改例2的投影显示单元的概括配置。具体实施方式下文参照附图详细描述本公开的一些实施例。请注意，用下面的顺序进行说明。1.实施例(主体和红外线照射单元彼此分开设置并且调整部件设置在主体与红外线照射单元之间的示例)2.修改例1(用反射镜将红外线照射到投影表面旁边的表面上的情况下的示例)3.修改例2(自动调整调整部件的高度的情况下的示例)4.应用示例(根据投影屏幕的尺寸变化的照射功能的示例)<实施例>[配置]图1示出根据本公开的一个实施例的投影显示单元(投影显示单元1)的外观和使用状态。图2示出投影显示单元1的概括配置。图3示出投影显示单元1的功能配置。投影显示单元1可以例如是用在诸如桌子、书桌和讲台之类桌子上、并且在放置在桌子上的同时将图像投影到投影显示单元旁边的类型的投影仪(所谓的超短焦点型)。换而言之，投影显示单元1的投影表面(投影和显示图像的表面)110和安装表面(放置投影显示单元1的表面)130是彼此的延伸部分(图2)。请注意，在投影表面110和安装表面130连续设置以形成平面表面的情况是投影显示单元1的一种使用示例。但是，可以例如通过安装预定倾斜度校正机构，借此允许安装表面130相对于投影表面110倾斜。而且，投影显示单元1不限于用在桌子上，并且可以附接至诸如墙壁之类的垂直表面使用(墙壁表面可以用作投影表面110和安装表面130)。投影显示单元1除了图像显示功能之外还可以具有主动执行物体检测的功能。如图1所示，可以允许使用者通过诸如如下方式执行操作而执行预定输入操作：用手指(指示物71)在投影图像(显示图像)的屏幕(投影屏幕S11)上触摸显示的图像，下文将详细说明。参照图2，投影显示单元1可以包括主体10和红外线照射单元30。所述主体10包括投影光学系统10A和检测光学系统10B。具体来说，参照图3，主体10可以包括照明部11、光阀12、成像装置13、缩小光学系统14、偏光分离装置15、投影透镜16、成像信号处理器17、图像信号处理器19和控制器20。在前述部件中，例如，照明部11、光阀12和投影透镜16可以构成投影光学系统10A。而且，例如，成像装置13和缩小光学系统14可以构成检测光学系统10B。请注意，例如，照明部11、光阀12和成像装置13可以各自由未示出的驱动单元根据控制器20执行的控制以预定时序驱动。下文说明相应部件的具体配置。红外线照射单元30可以是光源单元，它沿着投影表面110旁边的表面照射诸如近红外(NIR)线之类的红外线(红外光)作为检测用的不可见光。换而言之，红外线照射单元30可以在投影表面110旁边提供红外线屏障(检测光平面110A)以便覆盖投影屏幕S11。检测光平面110A可以设置在投影表面110旁边的预定高度的表面上(图2)，该预定高度不同于穿过投影透镜16的光轴的高度。因此，红外线照射单元30可以设置在主体10下方，并且当投影显示单元1放置在安装表面130上时，红外线照射单元30可以设置在安装表面130邻接处或邻近处。举例而言，检测光平面110A可以设置成在从投影表面110大约几毫米到大约几十毫米高度的位置上例如厚度为(高度方向上的宽度)2mm到3mm。而且，检测光平面110A可以在平面内方向上覆盖投影屏幕S11。总的来说，投影表面110是平坦的。因此，在没有任何遮挡物体或诸如手指和指示棒之类的指示物71的情况下，检测光平面110A不受遮挡。换而言之，监视投影表面110的成像装置13可以不拍摄指示物71。在这种状态下，例如当手指靠近投影表面110或者执本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影显示单元，其包括：主体，其包括投影光学系统和检测光学系统，所述投影光学系统将图像投影到投影表面上，所述检测光学系统基于不可见光获取成像信号；以及不可见光照射单元，其在放置在所述投影表面的延伸表面上的同时沿着所述投影表面旁边的表面照射不可见光，其中所述主体相对于所述不可见光照射单元的出射口是可移动的，并且所述主体的位置相对于所述投影表面是可调整的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.03 JP 2014-2046371.一种投影显示单元，其包括：主体，其包括投影光学系统和检测光学系统，所述投影光学系统将图像投影到投影表面上，所述检测光学系统基于不可见光获取成像信号；以及不可见光照射单元，其在放置在所述投影表面的延伸表面上的同时沿着所述投影表面旁边的表面照射不可见光，其中所述主体相对于所述不可见光照射单元的出射口是可移动的，并且所述主体的位置相对于所述投影表面是可调整的。2.根据权利要求1所述的投影显示单元，还包括：第一壳体，其容纳所述不可见光照射单元；第二壳体，其设置在所述第一壳体上方并且容纳所述主体；以及调整部件，其允许通过调整从所述第一壳体到所述第二壳体的距离而能调整所述主体的位置。3.根据权利要求2所述的投影显示单元，其中所述调整部件的一端固定至所述第一壳体，另一端固定至所述第二壳体，并且所述调整部件是棒状部件，该棒状部件能用分步方式或非分步方式伸缩。4.根据权利要求2所述的投影显示单元，还包括：驱动单元，该驱动单元联接至所述调整构件，并且用所述调整部件调整所述距离。5.根据权利要求4所述的投影显示单元，其中所述调整部件包括彼此嵌合的一对螺钉部，所述一对螺钉部中的一个螺钉部固定至所述第一壳体，所述一对螺钉部中的另一个螺钉部固定至所述第二壳体，并且所述驱动单元使所述一对螺钉部中的所述一个螺钉部或所述一对螺钉部中的所述另一个螺钉部枢转，因而调整所述一对螺钉部彼此嵌合的深度，借此调整所述主体的位置。6.根据权利要求4所述的投影显示单元，其中所述驱动单元根据经由所述检测光学系统供应的信号、经由外部电子设备供应的信号和供应到所述驱动单元的操作输入信号中的一个信号来调整所述主体的位置。7.根据权利要求6所述的投影显示单元，其中，在根据经由所述检测光学系统供应的信号检测到指示所述投影表面上的两个彼此分开的点并且扩大或缩小这两个点之间的距离的操作时，调整所述主体的位置，因而扩大或缩小将要投影到所述投影表面上的屏幕尺寸。8.根据权利要求1所述的投影显示单元，其中所述不可见光照射单元包括不...

【专利技术属性】
技术研发人员：莲池高树，石原一，坂田雅春，齐藤保隆，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP