投射光学系统和投影仪技术方案

提供投射光学系统和投影仪，能够缩短投射距离。投射光学系统具有：第1光学系统；以及第2光学系统，其具有光学元件并且配置在第1光学系统的放大侧。光学元件具有第1透过面、配置在第1透过面的放大侧的第1反射面、配置在第1反射面的放大侧的第2反射面以及配置在第2反射面的放大侧的第2透过面。第2反射面具有凹形状。第1光学系统的第1光轴与第2反射面的第2光轴交叉。

【技术实现步骤摘要】
投射光学系统和投影仪
本专利技术涉及投射光学系统和投影仪。
技术介绍
专利文献1记载了通过投射光学系统放大投射由图像形成部形成的投射图像的投影仪。该文献的投射光学系统从缩小侧朝向放大侧依次由第1光学系统和第2光学系统构成。第1光学系统具备具有多个透镜的折射光学系统。第2光学系统由具有凹形状的反射面的反射镜构成。图像形成部具有光源和光阀。图像形成部在投射光学系统的缩小侧成像面形成投射图像。投射光学系统在第1光学系统与反射面之间形成中间像，向配置于放大侧成像面的屏幕投射最终像。专利文献1：日本特开2010-20344号公报投射光学系统和投影仪被要求缩短投射距离。
技术实现思路
为了解决上述课题，本专利技术的投射光学系统具有：第1光学系统；以及第2光学系统，其具有光学元件并且配置在所述第1光学系统的放大侧。所述光学元件具有第1透过面、配置在所述第1透过面的所述放大侧的第1反射面、配置在所述第1反射面的所述放大侧的第2反射面以及配置在所述第2反射面的所述放大侧的第2透过面。所述第2反射面具有凹形状。所述第1光学系统的第1光轴与所述第2反射面的第2光轴交叉。接着，本专利技术的投影仪具有：上述投射光学系统；以及图像形成部，其在所述投射光学系统的缩小侧成像面形成投射图像。附图说明图1是具有投射光学系统的投影仪的概略结构图。图2是示意性地示出实施例1的投射光学系统的整体的光线图。图3是实施例1的投射光学系统的光线图。图4是实施例1的投射光学系统的第2光学系统的光线图。图5是实施例1的投射光学系统的光学元件的立体图。图6是示意性地示出实施例1的投射光学系统的光轴的说明图。图7是示出实施例1的投射光学系统的放大侧的MTF的图。图8是实施例1的投射光学系统的点列图(spotdiagram)。图9是示意性地示出实施例2的投射光学系统的整体的光线图。图10是实施例2的投射光学系统的光线图。图11是从上方观察实施例2的投射光学系统时的光线图。图12是实施例2的投射光学系统的光学元件的立体图。图13是示意性地示出实施例2的投射光学系统的光轴的说明图。图14是示出实施例2的投射光学系统的放大侧的MTF的图。图15是实施例2的投射光学系统的点列图。图16是示意性地示出实施例3的投射光学系统的整体的光线图。图17是实施例3的投射光学系统的光线图。图18是示意性地示出实施例3的投射光学系统的光轴的说明图。图19是示出实施例3的投射光学系统的放大侧的MTF的图。图20是实施例3的投射光学系统的点列图。图21是示意性地示出实施例4的投射光学系统的整体的光线图。图22是实施例4的投射光学系统的光线图。图23是示意性地示出实施例4的投射光学系统的光轴的说明图。图24是示出实施例4的投射光学系统的放大侧的MTF的图。图25是实施例4的投射光学系统的点列图。图26是示意性地示出实施例5的投射光学系统的整体的光线图。图27是实施例5的投射光学系统的光线图。图28是示意性地示出实施例5的投射光学系统的光轴的说明图。图29是示出实施例5的投射光学系统的放大侧的MTF的图。图30是实施例5的投射光学系统的点列图。图31是示意性地示出实施例6的投射光学系统的整体的光线图。图32是实施例6的投射光学系统的光线图。图33是示意性地示出实施例6的投射光学系统的光轴的说明图。图34是示出实施例6的投射光学系统的放大侧的MTF的图。图35是实施例6的投射光学系统的点列图。标号说明1：投影仪；2：图像形成部；3、3A、3B、3C、3D、3E、3F：投射光学系统；4：控制部；6：图像处理部；7：显示驱动部；10：光源；11：第1积分器透镜；12：第2积分器透镜；13：偏振转换元件；14：重叠透镜；15：第1分色镜；16：反射镜；17B：场透镜；17G：场透镜；17R：场透镜；18、18B、18G、18R：液晶面板；19：十字分色棱镜；21：第2分色镜；22：中继透镜；23：反射镜；24：中继透镜；25：反射镜；31：第1光学系统；32：第2光学系统；33：光学元件；34：第1透过面；35：第1反射面；36：第2反射面；37：第2透过面；40：中间像；50：偏转元件；51：第1部；52：第2部；G1、G2：第1空气间隔；M1：第1光轴部分；M2：第2光轴部分；N1：第1光轴；N2：第2光轴；R1：第1部的第1长度；R2：第2部的第2长度。具体实施方式下面，参照附图，对本专利技术的实施方式的投射光学系统和具有该投射光学系统的投影仪进行详细说明。(投影仪)图1是具有本专利技术的投射光学系统3的投影仪的概略结构图。如图1所示，投影仪1具有生成向屏幕S投射的投射图像的图像形成部2、放大投射图像并向屏幕S投射放大像的投射光学系统3、以及对图像形成部2的动作进行控制的控制部4。(图像生成光学系统和控制部)图像形成部2具有光源10、第1积分器透镜11、第2积分器透镜12、偏振转换元件13和重叠透镜14。光源10例如由超高压汞灯、固体光源等构成。第1积分器透镜11和第2积分器透镜12分别具有呈阵列状排列的多个透镜元件。第1积分器透镜11将来自光源10的光束分割成多个。第1积分器透镜11的各透镜元件使来自光源10的光束会聚在第2积分器透镜12的各透镜元件的附近。偏振转换元件13将来自第2积分器透镜12的光转换为规定的线偏振光。重叠透镜14使第1积分器透镜11的各透镜元件的像经由第2积分器透镜12在后述液晶面板18R、液晶面板18G和液晶面板18B的显示区域上重叠。此外，图像形成部2具有第1分色镜15、反射镜16、场透镜17R和液晶面板18R。第1分色镜15使作为从重叠透镜14入射的光线的一部分的R光反射，使作为从重叠透镜14入射的光线的一部分的G光和B光透过。被第1分色镜15反射后的R光经由反射镜16和场透镜17R入射到液晶面板18R。液晶面板18R是光调制元件。液晶面板18R根据图像信号对R光进行调制，由此形成红色的投射图像。进而，图像形成部2具有第2分色镜21、场透镜17G和液晶面板18G。第2分色镜21使作为来自第1分色镜15的光线的一部分的G光反射，使作为来自第1分色镜15的光线的一部分的B光透过。被第2分色镜21反射后的G光经由场透镜17G入射到液晶面板18G。液晶面板18G是光调制元件。液晶面板18G根据图像信号对G光进行调制，由此形成绿色的投射图像。此外，图像形成部2具有中继透镜22、反射镜23、中继透镜24、反射镜25、场透镜17B和液晶面板18B。透过了第2分色镜21的B光经由中继透镜22、反射镜23、中继透镜24、反射镜25和场透镜17B入射到液晶面板18B。液晶面板18B是光调制元件。液晶面板18B根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种投射光学系统，其特征在于，该投射光学系统具有：/n第1光学系统；以及/n第2光学系统，其具有光学元件并且配置在所述第1光学系统的放大侧，/n所述光学元件具有第1透过面、配置在所述第1透过面的所述放大侧的第1反射面、配置在所述第1反射面的所述放大侧的第2反射面以及配置在所述第2反射面的所述放大侧的第2透过面，/n所述第2反射面具有凹形状，/n所述第1光学系统的第1光轴与所述第2反射面的第2光轴交叉。/n

【技术特征摘要】
20200124 JP 2020-0098001.一种投射光学系统，其特征在于，该投射光学系统具有：
第1光学系统；以及
第2光学系统，其具有光学元件并且配置在所述第1光学系统的放大侧，
所述光学元件具有第1透过面、配置在所述第1透过面的所述放大侧的第1反射面、配置在所述第1反射面的所述放大侧的第2反射面以及配置在所述第2反射面的所述放大侧的第2透过面，
所述第2反射面具有凹形状，
所述第1光学系统的第1光轴与所述第2反射面的第2光轴交叉。


2.根据权利要求1所述的投射光学系统，其特征在于，
所述第1透过面和所述第1反射面相对于所述第1光轴位于一侧，
所述第2反射面相对于所述第1光轴位于另一侧。


3.根据权利要求1或2所述的投射光学系统，其特征在于，
所述第1透过面、所述第1反射面以及所述第2反射面相对于所述第2光轴位于一侧，
所述第2透过面相对于所述第2光轴位于另一侧。


4.根据权利要求1所述的投射光学系统，其特征在于，
所述第1透过面、所述第2反射面以及所述第2透过面各自具有以所述第2光轴为中心旋转对称的形状。


5.根据权利要求1所述的投射光学系统，其特征在于，
所述第1反射面将通过了所述第1透过面的光束向与所述第1光轴交叉的方向反射。


6.根据权利要求5所述的投射光学系统，其特征在于，
所述第1反射面将通过了所述第1透过面的光束以90°反射。


7.根据权利要求1所述的投射光学系统，其特征在于，
所述第1反射面是平面镜。


8.根据权利要求1所述的投射光学系统，其特征在于，
所述第1光学系统具有偏转元件和多个透镜。


9.根据权利要求8所述的投射光学系统，其特征在于，
所述偏转元件配置于在所述第1光学系统中的相邻的所述透镜彼此之间设置的多个空气间隔中的、所述第1光轴上的轴上面间距离最大的空...

【专利技术属性】
技术研发人员：守国荣时，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP