由本发明专利技术解决的问题在于提供一种能够抑制投射图像的对比度降低的显示装置。这个投射型显示装置(1)具有：输出具有规定偏振方向的多个颜色的光的照明单元(25)；全反射该多个颜色的光的每一个的多个光路调节单元(40R、40G、40B)；调制已经由该多个光路调节单元全反射的该多个颜色的光的每一个并且输出分别的多个颜色的调制光的多个光学调制单元(50R、50G、50B)；反射或者透射并且沿着同一方向输出由光调制单元输出的该多个颜色的调制光的合成单元(60)；和设置在照明单元和合成单元之间的光路上并且改变入射光的偏振态从而入射到合成单元的光被线性地偏振的校正单元(70R、70G、70B)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种投射型显示设备和一种图像显示方法。
技术介绍
近年来，已经提出一种使用多个显示元件诸如DMD(数字微镜装置)的显示设备。使用该多个显示元件的显示设备包括一种光学合成光学系统，该光学系统被配置为其中从分别的显示元件发射的多个投射光在同一光轴上合成，并且投射经合成的投射光。例如，专利文献1公开了一种显示设备，该显示设备包括作为显示元件的三个DMD，和作为光学合成光学系统的交叉二向色棱镜(在下文中，称作XDP)。图1是示意在专利文献1中描述的显示设备的配置的图解。在图1中示意的显示设备1000包括照明光学系统100、光分离XDP 210、二向色镜220、反射镜230和240、聚光透镜250和260、三个DMD 300R、300G和300B、三个TIR(全内反射)棱镜400R、400G和400B、光学合成XDP 500，和投射透镜600。从照明光学系统100出射的光在光分离XDP 210处被分离成红色光和绿色和蓝色的混合光。红色光经由反射镜240和聚光透镜260进入TI棱镜400R。绿色和蓝色的混合光经由反射镜230和聚光透镜250进入二向色镜220。在二向色镜220处，绿色和蓝色的混合光被分离成绿色光和蓝色光。绿色光进入TIR棱镜400G，并且蓝色光进入TIR棱镜400B。分别地使其在TIR棱镜400R、400G和400B上入射的光分别地在第一表面402R、402G和402B上全反射，并且分别地进入每一个对应于TIR棱镜400R、400G和400B的DMD 300R、300G和300B。DMD 300R、300G和300B每一个具有在成像区域中布置成矩阵的多个微镜并且通过旋转每一个微镜以改变光的反射方向调制入射光以作为图像光发射调制光。分别地从DMD 300R、300G和300B发射的图像光透射通过每一个对应于DMD 300R、300G和300B的TIR棱镜400R、400G和400B以进入XDP 500。XDP 500具有用于透射或者反射分别的颜色的入射图像光的第二表面506和508，并且沿着同一方向发射在第二表面506和508上入射的多个图像光以合成分别的颜色的图像光。合成图像光被从XDP 500朝向投射透镜600发射，并且然后经由投射透镜600被投射到屏幕(未被示意)。在XDP 500中，S偏振光或者P偏振光被第二表面506和508反射，同时另一个透射通过第二表面506和508。因此，为了有效率地合成分别地从DMD 300R、300G和300B发射的光，在第二表面506和508上入射的光被转换成S偏振光或者P偏振光。此外，DMD 300R、300G和300B被布置为使得成像区域的长边可以相对于XDP 500的光入射面的边以45°倾斜。因此，显示设备1000应该从水平方向以45°倾斜以正常地显示投射图像。引用列表专利文献专利文献1：JP2000-330072A
技术实现思路
所要解决的问题在专利文献1描述的图像显示设备1000中，必须仅当投射图像时才执行其中将外壳倾斜的麻烦的操作。在另一方面，如果DMD 300R、300G和300B被布置为使得成像区域的长边平行于XDP 500的光入射面的边，则投射图像能够在正常状态中显示而不用倾斜外壳。然而，在此情形中，光应该从相对于XDP 500的入射面45°的角度进入TIR棱镜400R、400G和400B中，并且结果，在光在TIR棱镜400R、400G和400B的第一表面402R、402G和402B上的全反射期间，光被椭圆偏振。在这种情形中，在XDP 500上入射的光不能被转换成S偏振光或者P偏振光，并且因此已经存在其中投射图像的对比度或者亮度降低的问题。本专利技术的一个目的在于提供能够防止投射图像的对比度降低的一种显示设备和一种显示方法。解决问题的方案根据本专利技术的一种投射型显示设备包括：发射具有预定偏振方向的多个颜色光的照明单元；分别地全反射该多个颜色光的多个光路调节单元；分别地调制由该多个光路调节单元全反射的该多个颜色光以发射多个调制颜色光的多个光学调制单元；沿着同一方向发射从光学调制单元发射的该多个调制颜色光的合成单元；和布置在照明单元和合成单元之间的光路上并且改变进入校正单元的光的偏振态以将在合成单元上入射的光转换成线偏振光的校正单元。根据本专利技术的一种图像显示方法包括：发射具有预定偏振方向的多个颜色光；分别地全反射该多个颜色光；分别地调制该多个全反射颜色光；沿着同一方向发射该多个调制颜色光以合成该多个颜色光；并且投射合成光，其中在该多个光的合成之前，光的偏振态被改变以将在合成光的合成单元上入射的光转换成线偏振光。本专利技术的效果根据本专利技术，能够提供一种能够防止投射图像的对比度降低的显示设备。附图简要说明[图1]示意根据本专利技术的对照实例的显示设备1000的配置的图解。[图2]示意根据在图1中示意的显示设备1000的修改实例的构件的布置的图解。[图3]示意在于图2中示意的修改实例中在其中光相对于第一表面是S偏振光或者P偏振光的偏振方向和在第一表面上入射的光的偏振方向之间的关系的图解。[图4]示意根据本专利技术第一示例性实施例的显示设备1的配置的图解。[图5]示意TIR棱镜40B的配置的图解。[图6]示意TIR棱镜40B的一个部分的详细配置的图解。[图7]示意DMD 50B的配置的图解。[图8]示意微镜51的操作的图解。[图9]示意TIR棱镜40B、DMD 50B和XDP 60的相对布置的图解。[图10]示意TIR棱镜40B、DMD 50B和XDP 60的相对布置的图解。[图11]示意在TIR棱镜40B上入射的光的偏振方向和其中光相对于TIR棱镜40B的第一表面43B是S偏振光或者P偏振光的偏振方向之间的关系的图解。[图12]示意在TIR棱镜40B上入射的光和从DMD 50B出射的图像光的偏振态的图解。[图13]示意根据本专利技术第二示例性实施例的显示设备2的配置的图解。[图14]示意在显示设备2中在TIR棱镜40B上入射的光和从DMD50B发射的图像光的偏振态的图解。[图15]示意根据本专利技术第三示例性实施例的显示设备3的配置的图解。具体实施方式在下文中，将参考附图描述本专利技术的示例性实施例。在这里并且贯穿绘图地，具有类似的功能的构件由类似的附图标记表示，并且因此可以省略其重复说明。另外，为了简洁起见，贯穿绘图地，光通量由直线示意。首先，将描述将在TIR棱镜上反射的光转换成椭圆偏振光的机构。图2是示意DMD 300B、TIR棱镜400B和XDP 500的布置的图解。DMD 300B被与XDP 500的入射面平行地安装。换言之，DMD300B的矩形成像区域和XDP 500的入射面这两者均平行于yz平面。TIR棱镜400B设置在DMD 300B和XDP 500之间。TIR棱镜400B被布置为使得入射光能够从大致地与设置在DMD 300B的矩形成像区域中的微镜301的旋转轴线302垂直的方向进入DMD 300B。换言之，入射光在是TIR棱镜400B的全反射表面的第一表面402B上全反射，并且然后从TIR棱镜400B出射以进入DMD 300B。TIR棱镜400B被布置为使得第一表面402B能够逐渐地接近DMD 300B的矩形成像区域。更加具体地，第一表面402B本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种投射型显示设备，包括：照明单元，所述照明单元发射具有预定偏振方向的多个颜色光；多个光路调节单元，所述多个光路调节单元分别地全反射所述多个颜色光；多个光学调制单元，所述多个光学调制单元分别地调制由所述多个光路调节单元全反射的所述多个颜色光以发射多个调制颜色光；合成单元，所述合成单元沿着同一方向发射从所述光学调制单元发射的所述多个调制颜色光；和校正单元，所述校正单元布置在所述照明单元和所述合成单元之间的光路上并且改变进入所述校正单元的光的偏振态以将在所述合成单元上入射的光转换成线偏振光。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种投射型显示设备，包括：照明单元，所述照明单元发射具有预定偏振方向的多个颜色光；多个光路调节单元，所述多个光路调节单元分别地全反射所述多个颜色光；多个光学调制单元，所述多个光学调制单元分别地调制由所述多个光路调节单元全反射的所述多个颜色光以发射多个调制颜色光；合成单元，所述合成单元沿着同一方向发射从所述光学调制单元发射的所述多个调制颜色光；和校正单元，所述校正单元布置在所述照明单元和所述合成单元之间的光路上并且改变进入所述校正单元的光的偏振态以将在所述合成单元上入射的光转换成线偏振光。2.根据权利要求1所述的投射型显示设备，其中，所述校正单元改变进入的光的偏振态以消除当光由所述光路调节单元全反射时产生的、在光的S偏振光分量和P偏振光分量之间的相差。3.根据权利要求1或者2所述的投射型显示设备，其中，所述校正单元包括至少一个1/8波长板。4.根据权利要求3所述的投射型显示设备，其中，所述合成单元反射或者透射每一个调制颜色光以沿着同一方向发射所述光，其中，所述校正单元被设置成对应于在所述合成单元上入射的每一种光，对应于由所述合成单元反射的光的所述校正单元是1/8波长板，并且对应于透...
【专利技术属性】
技术研发人员：石川孝史，
申请(专利权)人：NEC显示器解决方案株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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