投射型显示装置以及散热方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种投射型显示装置以及散热方法。投射型显示装置具备：射出不同颜色的光的R光源、G光源、B光源；将从各光源射出的光中与图像信息对应的光投射到投射面的投射部；用于扩散在这些光源中光射出强度相对温度变化的变化最大的R光源产生的热的散热片；以及用于扩散从G光源、B光源产生的热的、表面积比用于扩散R光源产生的热的散热片的表面积小的散热片，在使用状态下，R光源配置于比其他光源更靠近与重力方向相反的方向侧的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】投射型显示装置以及散热方法
本专利技术涉及一种投射型显示装置以及散热方法。
技术介绍
已知有将汽车的前挡风玻璃或配置于前挡风玻璃的近前方附近的组合器用作屏幕，将投射光投射到该屏幕来显示图像的汽车用HUD(平视显示器)装置。根据该HUD，用户能够将通过从HUD投射的投射光显示于前挡风玻璃等的图像与位于该前挡风玻璃等的背面的本车辆前方的景象重叠来辨识。在以HUD为代表的投射型显示装置中有为了显示图像而搭载射出不同颜色的光的多个光源的装置。例如，专利文献1公开有搭载有射出红色光的光源、射出绿色光的光源以及射出蓝色光的光源的投射型显示装置。并且，专利文献2公开有搭载有射出红色光的光源以及射出绿色光的光源的HUD。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-122490号公报专利文献2：日本特开2003-161906号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题如汽车用的HUD，在有可能在明亮环境下使用的HUD中，有时希望通过提高显示图像的亮度来提高可见性。尤其若考虑将故障等异常传递给用户或在用于汽车时将汽油少等紧急状况传递给用户，则提高可见性成为重要的课题。但是，在光源中，例如LED(LightEmittingDiode)或半导体激光等半导体光源，光射出强度大多依赖于温度。因此，若在高温下使用HUD，则有可能无法充分提高显示图像的亮度。并且，若想要提高显示图像的亮度而提高光源的光射出强度，则光源单元内的热值也会随之增大。由于该热值增大导致温度上升，因此光射出强度下降，很难充分提高显示图像的亮度。并且，在使用电力有限的环境下，很难提高光源的光射出强度。在专利文献1、2中没有考虑到因这样的光源的温度依赖性而导致可见性下降的问题。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于在具有射出不同颜色的光的多个光源的投射型显示装置中，不论使用环境如何，都能够充分确保显示图像的可见性。用于解决问题的手段本专利技术的投射型显示装置具备：多个光源，所述多个光源射出不同颜色的光；投射部，将从上述多个光源射出的光中与图像信息对应的光投射到投射面；第一扩散部件，用于扩散由上述多个光源中光射出强度相对温度变化的变化最大的第一光源产生的热；以及第二扩散部件，用于扩散由上述多个光源中上述第一光源以外的第二光源产生的热，且表面积比上述第一扩散部件的表面积小，在使用状态下，上述第一光源配置于比上述第二光源更靠近与重力方向相反的方向侧的位置。在本专利技术的投射型显示装置的散热方法中，所述投射型显示装置具有：多个光源，所述多个光源射出不同颜色的光；以及投射部，将从上述多个光源射出的光中与图像信息对应的光投射到投射面，上述多个光源由光射出强度相对温度变化的变化最大的第一光源和除上述第一光源以外的第二光源组成，在使用状态下，上述第一光源配置于比上述第二光源更靠近与重力方向相反的一侧的位置，通过第一扩散部件扩散由上述第一光源产生的热，通过表面积比上述第一扩散部件的表面积小的第二扩散部件扩散由上述第二光源产生的热。专利技术效果根据本专利技术，在具有射出不同颜色的光的多个光源的投射型显示装置中，不论使用环境如何，都能够充分确保显示图像的可见性。附图说明图1为表示本专利技术的投射型显示装置的一实施方式的HUD的结构的示意图。图2为表示图1所示的显示单元4的结构的图。图3为表示图2所示的显示单元4的第一变形例的图。图4为表示将图1所示的HUD应用于左方向盘汽车的结构的图。图5为表示图2所示的显示单元4的第二变形例的图。图6为表示使图5所示的显示单元4的容纳部40a旋转180度的状态的图。图7为表示图5所示的显示单元4的变形例的图。图8为表示图5所示的显示单元4的另一变形例的图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1为表示本专利技术的投射型显示装置的一实施方式的车载用HUD的结构的示意图。图1所示的HUD具备：投射单元，其包括内置于汽车仪表盘3的显示单元4、扩散板5、反射镜6以及放大镜7；以及组合器2，其粘贴于汽车的前挡风玻璃1的内表面。扩散板5用于使从显示单元4射出的与图像信息对应的光扩散，实现该光的面光源化。反射镜6使通过扩散板5扩散的光反射至放大镜7侧。放大镜7使基于通过反射镜6反射来的光的图像放大并投射至组合器2。组合器2为投射由放大镜7投射的光的投射面，组合器2反射该光。汽车驾驶员能够通过看见由组合器2反射的光来辨识与驾驶相关的信息。并且，组合器2具有反射从放大镜7投射的光的同时，透射来自前挡风玻璃1的外部(外界)的光的功能。因此，驾驶员能够与基于由放大镜7投射的光的图像一同看见前挡风玻璃1外的外界的景象。图1所示的HUD在用于驾驶汽车的方向盘设置在右边座位侧的右方向盘车中使用。因此，投射单元内置于比仪表盘3内的中控台更靠近右侧的位置。图2为表示图1所示的显示单元4的内部结构的图。显示单元4具备：光源控制部44；射出不同颜色的光的多个光源(在图2的例子中，射出红色光的R光源41r、射出绿色光的G光源41g以及射出蓝色光的B光源41b)；分色棱镜43；设置于R光源41r与分色棱镜43之间的准直透镜42r；设置于G光源41g与分色棱镜43之间的准直透镜42g；设置于B光源41b与分色棱镜43之间的准直透镜42b；显示元件46；显示控制部47；投射光学系统48；散热片HSr；散热片HSg；散热片HSb；以及容纳这些的大致长方体形状的箱体40。R光源41r、G光源41g以及B光源41b分别使用激光以及LED(LightEmittingDiode)等发光元件。在用作R光源41r、G光源41g以及B光源41b的发光元件中，存在光射出强度随着温度的上升而下降的发光元件。例如，在作为发光元件使用LED的情况下，R光源41r的光射出强度相对于温度上升的下降程度在显示单元4中所含的3个光源中最大。以下，对作为发光元件使用LED的情况进行说明。图1所示的HUD在将包括R光源41r、G光源41g以及B光源41b的显示单元4组装于仪表盘3的状态下使用。因此，在显示单元4中，在重力方向(承受重力的方向、图2中的从上到下的方向)上，越朝向下侧，热越容易充满。因此，在图1所示的HUD中，在HUD的使用状态、即在如图1所示HUD组装于汽车的状态下，在重力方向上，R光源41r配置于比G光源41g以及B光源41b更靠近上侧的位置(朝向与重力方向相反的一侧)。即，通过将光射出强度相对温度变化的变化最大的R光源41r配置在热最不易充满的位置，以防止R光源41r的光射出强度下降。B光源41b与R光源41r隔着分色棱镜43对置配置。G光源41g配置于与分色棱镜43的光射出侧相反的一侧。分色棱镜43为用于将分别从R光源41r、G光源41g以及B光源41b射出的光导入至同一光路的光学部件。作为具有这种功能的光学部件，并不限定于分色棱镜。例如，也可以使用交叉分色镜。分色棱镜43使通过准直透镜42r准直的R光进行反射并射出至显示元件46。并且，分色棱镜43使通过准直透镜42g准直的G光进行透射并射出至显示元件46。并且，分色棱镜43使通过准直透镜42b准直的B光进行反射并射出至显示元件46。另外，B光源41b与G光源41g的位置也可以反过来。在设为如图2的配置时，容易制造设置于分色棱镜43的分色膜，能够抑制HU本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投射型显示装置，具备：多个光源，所述多个光源射出不同颜色的光；投射部，将从所述多个光源射出的光中与图像信息对应的光投射到投射面；第一扩散部件，用于扩散由所述多个光源中光射出强度相对温度变化的变化最大的第一光源产生的热；以及第二扩散部件，用于扩散由所述多个光源中所述第一光源以外的第二光源产生的热，且表面积比所述第一扩散部件的表面积小，在使用状态下，所述第一光源配置于比所述第二光源更靠近与重力方向相反的方向侧的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.26 JP 2014-1972151.一种投射型显示装置，具备：多个光源，所述多个光源射出不同颜色的光；投射部，将从所述多个光源射出的光中与图像信息对应的光投射到投射面；第一扩散部件，用于扩散由所述多个光源中光射出强度相对温度变化的变化最大的第一光源产生的热；以及第二扩散部件，用于扩散由所述多个光源中所述第一光源以外的第二光源产生的热，且表面积比所述第一扩散部件的表面积小，在使用状态下，所述第一光源配置于比所述第二光源更靠近与重力方向相反的方向侧的位置。2.如权利要求1所述的投射型显示装置，还具备：光学部件，用于将分别从所述多个光源射出的光导入至同一光路；容纳部，容纳所述多个光源以及所述光学部件；以及旋转机构，使所述容纳部绕所述光学部件的光轴旋转。3.如权利要求1或2所述的投射型显示装置，其中，所述多个光源包括：射出红色光的红色光源；射出绿色光的绿色光源；以及射出蓝色光的蓝色光源，所述第一光源为所述红色光源。4.如权利要求2所述的投射型显示装置，其中，所述多个光源包括：射出红色光的红色光源；射出绿色光的绿色光源；以及射出蓝色光的蓝色光源，所述第一光源为所述红色光源，所述红色光源与所述蓝色光源隔着所述光学部件对置配置，所述绿色光源配置于与所述光学部件的光射出侧相反的一侧。5.如权利要求2或4所述的投射型显示装置，其中，所述旋转机构具有将所述容纳部的位置固定的锁紧机构。6.如权利要求2、4或5所述的投射型显示装置，所述投射型显示装置还具备驱动所述旋转机构的驱动部。7.如权利要求2、4、5或6所述的投射型显示装置，其中，所述容纳部形成有用于识别所述第一光源的位置的标记。8.如权利要求1至7中任一项所述的投射型显示装置，还具备：设置于与所述第一光源对置的位置且对所述第一光源进行冷却的冷却部；或设置于与所述第一扩散部件对置的位置且对所述第一扩散部件进行冷却的冷却部。9.如权利要求1至8中任一项所述的投射型显示装置，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤田广大，伊藤大介，伊藤研治，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP