投影式图像显示设备和投影光学系统技术方案

一种系统包括被配置为将光照射到图像调制元件上的光源；包括被配置为投射由调制元件调制的图像的至少第一透镜系统和第二透镜系统的投影光学系统；以及被配置为基于光学缩放因数在与投影光学系统的光轴垂直的方向上移动第一透镜系统的位置的电路，其中当电路移动第一透镜系统的位置时图像调制元件的位置是不变的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种系统包括被配置为将光照射到图像调制元件上的光源；包括被配置为投射由调制元件调制的图像的至少第一透镜系统和第二透镜系统的投影光学系统；以及被配置为基于光学缩放因数在与投影光学系统的光轴垂直的方向上移动第一透镜系统的位置的电路，其中当电路移动第一透镜系统的位置时图像调制元件的位置是不变的。【专利说明】投影式图像显示设备和投影光学系统 相关申请的交叉引用 本申请要求在2013年12月27日提交的日本在先专利申请肝2013-273229的权益， 该在先申请的全部内容通过引用而被合并于此。
本公开设及投影式图像显示设备和投影光学系统。
技术介绍
近来，作为在屏幕上显示投影图像的投影式显示设备，投影设备已是众所周知。具 体而言，近来，对能够在减少投影空间的同时在大屏幕上显示图像的超广角前投影式投影 设备的需求已经增加。当使用超广角前投影式投影设备时，束可W被W广角W对角线方式 投射到屏幕上，因而图像可W被在有限空间中投射在大屏幕上。 例如，如上所述的投影式显示设备的一个示例在PTL 1中得到公开。 PTL1：JP 2010-122573A
技术实现思路
另一方面，有必要构造具有大弯曲反射面的光学系统W支持超广角并获得与不支 持超广角并且具有大数值孔径(或者小F值）的传统式的亮度类似的亮度W实现明亮屏幕。 换言之，当试图获得与不支持超广角的情况相同的亮度时，支持超广角的光学系统与不支 持超广角的情况相比具有强烈的成本增加倾向。因此，为了实现上述功能，尽可能多地抑制 成本增加是合适的。 希望提供即使当超广角被支持时也能够W容易、小型和廉价的配置工作的投影式 图像显示设备和投影光学系统。 根据一个示例性实施例，本公开针对于一种系统，其包括被配置为将光照射到图 像调制元件上的光源;包括被配置为投射由调制元件调制的图像的至少第一透镜系统和第 二透镜系统的投影光学系统；W及被配置为基于光学缩放因数在与投影光学系统的光轴垂 直的方向上移动第一透镜系统的位置的电路，其中当电路移动第一透镜系统的位置时图像 调制元件的位置是不变的。 根据另一个示例性实施例，本公开针对于一种系统，其包括第一透镜系统;第二透 镜系统；W及被配置为在与第一和第二透镜系统的光轴垂直的方向上移动第一透镜系统的 位置的电路。 根据如上所述的本公开，提供了即使当超广角被支持时也能够W容易、小型和廉 价的配置工作的投影式图像显示设备和投影光学系统。 顺便提及，W上效果不一定局限于此。除了 W上效果之外或者代替W上效果，在本 说明书中陈述的一种效果或者可W从本说明书理解的其他效果可被实现。【附图说明】 图1是例示出相关技术的投影设备的投影示例的说明图。图視例示出具有超短焦距的投影设备的投影示例的说明图。 图3是例示出具有超短焦距的投影设备的投影示例的说明图。 图4A是用于描述具有超短焦距的投影设备的光学系统的一个示例的说明 图。 图4B是用于描述(a)通过投影光学系统的光轴与图像显示元件的中屯、位置 相匹配的光学系统的图像位置SCRW及(b)在不匹配的情况下的图像位置SCR的一个示例的 说明图。 [图引图5是例示出液晶投影设备的示意性配置示例的说明图。 图6是例示出光源和照明光学系统的示意性配置示例的说明图。 图7是例示出根据第一实施例的投影光学系统的示意性配置示例的光路图。 图8A是例示出根据第一实施例的投影光学系统单元的实质部分配置示例 的说明图。 图8B是例示出根据第一实施例的投影光学系统单元的实质部分配置示例 的说明图。 图8C是用于描述根据第一实施例的投影光学系统单元的实质部分配置示 例的说明图。 图9A是用于描述屏幕位置和屏幕尺寸的示图。 图9B是用于描述屏幕位置和屏幕尺寸的示图。图9C是用于描述屏幕位置和屏幕尺寸的示图。 图9D是用于描述屏幕位置和屏幕尺寸的示图。 图10是用于描述屏幕位置和屏幕尺寸的示图。 图11A是用于描述屏幕位置和屏幕尺寸的示图。 图11B是用于描述屏幕位置和屏幕尺寸的示图。 图11C是用于描述屏幕位置和屏幕尺寸的示图。 图11D是用于描述屏幕位置和屏幕尺寸的示图。 图12是用于描述屏幕与投影光学系统之间的位置关系的示图。 图13是用于描述屏幕位置和屏幕尺寸的示图。 图14是例示出投影光学系统、屏幕和光路之间的位置关系的一个示例的示 图。 图15是例示出投影光学系统、屏幕和光路之间的位置关系的一个示例的示 图。 图16是例示出投影光学系统、屏幕和光路之间的位置关系的一个示例的示 图。 图17A是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图17B是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图17C是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图17D是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图18A是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图18B是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图18C是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图18D是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图19A是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图19B是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图19C是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图19D是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图20是根据第一实施例的投影光学系统的透镜数据的一个示例。 图21是例示出根据第一实施例的投影光学系统中的初级像面侧的数值孔 径、最大半视场角和最大初级像面高度的一个示例的说明图。 图22是例示出在第一实施例中使用的图像显示元件中的点尺寸、横向长 度、纵向长度和从光轴到元件中屯、的距离的说明图。 图23是非球面数据的一个示例。 图24是例示出在第一实施例中使用的每一个放大位置处的合成焦距、屏幕 移动功能、放大功能和第二屏幕移动功能的说明图。 图25是每一个放大位置处的由每一个组的屈光力和放大功能MF引起的每 一个移动组的移动量的一个示例。 图26是例示出条件表达式的示图。 图27是根据第二实施例的投影光学系统的示意性配置示例。 图28A是根据第二实施例的投影光学系统的示意性配置示例。 图28B是根据第二实施例的投影光学系统的示意性配置示例。 图28C是根据第二实施例的投影光学系统的示意性配置示例。 图29A是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图29B是在使用放大功能和屏幕移动功能的情况下的投影光学系统的横 向像差图。 图30是根据第二实施例的投影光学系统的透镜数据的一个示例。 图31是例示出根据第二实施例的投影光学系统单元中的初级像面侧的数 值孔径、最大半视场角和最大初级像面高度的一个示例的说明图。 图32是例示出在第二实施例中使用的图像显示元件中的点尺寸、横向长 度、纵向长度和从光轴到元件中屯、的距离的说明图。 图33是非球面数据的一个示例。 图34本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：光源，其被配置为将光照射到图像调制元件上；投影光学系统，其至少包括被配置为投射由调制元件调制的图像的第一透镜系统和第二透镜系统；以及电路，其被配置为基于光学缩放因数在与投影光学系统的光轴垂直的方向上移动第一透镜系统的位置，其中当电路移动第一透镜系统的位置时，图像调制元件的位置是不变的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：西川淳，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP