【技术实现步骤摘要】
投影型显示装置
[0001]本技术的技术涉及一种投影型显示装置。
技术介绍
[0002]以往，已知一种经由投影用光学系统将显示元件所显示的图像投影到屏幕上的投影型显示装置。例如，下述专利文献1中，作为投影用光学系统，记载了一种具备投影透镜组件的投影型显示装置。
[0003]专利文献1：美国专利申请公开第2015/0241692号说明书
[0004]近年来，对携带性及设置性优异且能够以短的投影距离投影出大画面的投影像的投影型显示装置的需求不断增加。作为以短的投影距离投影出大画面的投影像的指标之一，使用了投射比。如在后面详细叙述，投射比以投影距离与屏幕上的投影像的长度方向上的长度之比的形式表示。为了满足上述需求，要求开发出小型轻量地构成且投射比低的投影型显示装置。
[0005]另一方面，还强烈要求能够投影出对比度高的良好的投影像的投影型显示装置。在投影型显示装置中，从显示元件射出的光束的一部分被投影用光学系统内的光学元件反射而成为杂散光，有时会成为导致投影像的对比度降低的主要原因。并且，投影型显示装置的投射比越低，由杂散光引起的投影像的对比度降低有时会变得更为显著。出于这种情况，低投射比的投影型显示装置优选注意杂散光。
[0006]专利文献1中记载了在与屏幕相邻配置的第1透镜组内配置有放大侧的面为平面的平凹透镜的投影透镜组件的例子(参考专利文献1的图3)。并且，专利文献1中记载了在与屏幕相邻配置的第1透镜组内配置有具有负屈光力且放大侧的面及缩小侧的面的曲率半径为约100
‑>200mm(毫米)的弯月形透镜的投影透镜组件的例子(参考专利文献1的图4)。然而，从小型轻量及低投射比的观点出发，如专利文献1的图3的结构尚有改善的余地。并且，从抑制由杂散光引起的对比度降低的观点出发，如专利文献1的图4的结构尚有改善的余地。
技术实现思路
[0007]本技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种小型轻量、投射比低、由杂散光引起的对比度降低得到抑制、能够投影出良好的像的投影型显示装置。
[0008]本技术的技术的第1方式所涉及的投影型显示装置具备：显示元件，包括能够显示图像的矩形的可显示区域；及投影用光学系统，包括多个透镜，且投影出显示元件所显示的图像来形成投影像，在将投影用光学系统所包括的多个透镜中最靠放大侧的第1透镜的放大侧的面的有效半径设为h1f、在与光轴平行且包括光轴的截面中，将第1透镜的放大侧的面上的距光轴高度h的点处的面的法线与光轴的交点至高度h的点为止的距离设为高度h处的局部曲率半径并由Rc(h)表示，关于局部曲率半径的符号，当交点位于比高度h的点更靠缩小侧时设为正，当交点位于比高度h的点更靠放大侧时设为负的情况下，
[0009]Rc(h1f)＞0且Rc(h1f/2)＞0，
[0010]在将投影用光学系统的焦距设为f、将可显示区域的长边的长度设为w的情况下，该投影型显示装置满足下述条件式(1)及(2)，
[0011]0.15＜|f|/w＜0.45
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(1)
[0012]0＜Rc(h1f)/Rc(h1f/2)＜0.8
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(2)
[0013]配置于比第1透镜更靠缩小侧的透镜的非光学有效面的至少一部分、且从图像射出且被第1透镜的放大侧的面或第1透镜的缩小侧的面反射的光所照射的部分的至少一部分上设置有吸收光的吸收层。
[0014]上述方式的投影型显示装置优选满足下述条件式(1
‑
1)及(2
‑
1)中的至少一个。
[0015]0.2＜|f|/w＜0.4
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(1
‑
1)
[0016]0.2＜Rc(h1f)/Rc(h1f/2)＜0.7
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(2
‑
1)
[0017]本技术的技术的第2方式所涉及的投影型显示装置在第1方式所涉及的投影型显示装置中，优选投影用光学系统所包括的多个透镜中，从放大侧起为第2个的第2透镜的非光学有效面上设置有吸收层。
[0018]第2方式所涉及的投影型显示装置中，在将第1透镜的放大侧的面至第2透镜的放大侧的面为止的光轴上的距离设为Db12、将以放大侧为入射侧时的第1透镜的放大侧的面至投影用光学系统的近轴入射瞳孔位置为止的光轴上的距离设为Denp、将Db12的符号设为正、关于Denp的符号，在光轴上，当近轴入射瞳孔位置位于比第1透镜的放大侧的面更靠缩小侧时设为正，当近轴入射瞳孔位置位于比第1透镜的放大侧的面更靠放大侧时设为负的情况下，
[0019]该投影型显示装置满足优选下述条件式(3)，
[0020]0.2＜Db12/Denp＜1
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(3)。
[0021]第2方式所涉及的投影型显示装置中，在将第2透镜的放大侧的面的有效半径设为h2f、将第1透镜的缩小侧的面的有效半径设为h1r、将投影用光学系统的缩小侧的最大像高设为Ymax、Y1＝Ymax
×
h2f/h1r的情况下，优选第2透镜的非光学有效面的至少一部分、且从图像的距光轴高度Y1的位置射出且被第1透镜的放大侧的面或第1透镜的缩小侧的面反射的光所照射的部分的至少一部分上设置有吸收层。
[0022]优选，第2方式所涉及的投影型显示装置的第2透镜为凸面朝向放大侧的具有负屈光力的弯月形透镜。此时，在将第2透镜的放大侧的面的近轴曲率半径设为R2f、将第2透镜的缩小侧的面的近轴曲率半径设为R2r的情况下，
[0023]该投影型显示装置优选满足下述条件式(4)，
[0024]1.2＜R2f/R2r＜10
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(4)
[0025]更优选满足下述条件式(4
‑
1)，
[0026]1.5＜R2f/R2r＜5
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(4
‑
1)。
[0027]优选，上述方式的第1透镜的放大侧的面在与光轴平行且包括光轴的截面中呈在有效半径内具有拐点的形状。
[0028]上述方式的第1透镜的放大侧的面可以构成为在近轴区域呈凹面形状。
[0029]优选，上述方式的第1透镜的材料的比重为1.5以下。
[0030]在上述方式的投影型显示装置中，优选投影出投影像的光的明度为5000ANSI流明以上。
[0031]技术效果
[0032]根据本技术的技术，能够提供一种小型轻量、投射比低、由杂散光引起的对比度降低得到抑制、能够投影出良好的像的投影型显示装置。
附图说明
[0033]图1是示意地表示投影型显示装置的使用状态的一例的图。
[0034]图2是表示显示元件的概略结构的图。
[0035]图3与实施例1的投影用光学系统对应，是表示本技术的实施方式的一例的投影用光学系统的结构和光束的剖视图。
[0036]图4是用于说明有效半径的局部放大图。
[0037本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种投影型显示装置，其特征在于，具备：显示元件，包括能够显示图像的矩形的可显示区域；及投影用光学系统，包括多个透镜，且投影出所述显示元件显示的所述图像来形成投影像，在将所述投影用光学系统所包括的所述多个透镜中最靠放大侧的第1透镜的放大侧的面的有效半径设为h1f、在与光轴平行且包括光轴的截面中，将从所述第1透镜的放大侧的面上的距光轴为高度h的点处的该面的法线与所述光轴的交点至所述高度h的点为止的距离设为高度h处的局部曲率半径并由Rc(h)表示，且关于所述局部曲率半径的符号，当所述交点位于比所述高度h的点更靠缩小侧时设为正，当所述交点位于比所述高度h的点更靠放大侧时设为负的情况下，Rc(h1f)＞0且Rc(h1f/2)5＞0，在将所述投影用光学系统的焦距设为f、将所述可显示区域的长边的长度设为w的情况下，所述投影型显示装置满足下述条件式(1)及(2)：0.15＜|f|/w＜0.45
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(1)，0＜Rc(h1f)/Rc(h1f/2)＜0.8
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(2)，在配置于比所述第1透镜更靠缩小侧的透镜的非光学有效面的至少一部分、并且从所述图像射出且被所述第1透镜的放大侧的面或所述第1透镜的缩小侧的面反射的光照射的部分的至少一部分设置对光进行吸收的吸收层。2.根据权利要求1所述的投影型显示装置，其特征在于，在所述投影用光学系统包括的所述多个透镜中的从放大侧起第2个的第2透镜的非光学有效面设置所述吸收层。3.根据权利要求2所述的投影型显示装置，其特征在于，在将从所述第1透镜的放大侧的面至所述第2透镜的放大侧的面为止的光轴上的距离设为Db12、将以放大侧为入射侧时的所述第1透镜的放大侧的面至所述投影用光学系统的近轴入射瞳孔位置为止的光轴上的距离设为Denp、将Db12的符号设为正、关于Denp的符号，在光轴上，当所述近轴入射瞳孔位置位于比所述第1透镜的放大侧的面更靠缩小侧时设为正，当所述近轴入射瞳孔位置位于比所述第1透镜的放大侧的面更靠放大侧时设为负的情况下，所述投影型显示装置满足下述条件式(3)：0.2＜Db12/Denp＜1
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(3)。4.根据权利要求2或3所述的投影型显示装置，其特征在于，在将所述第2透镜的放大侧的面的有效半径设为h2f、将所述第1透镜的缩小侧的面的有效半径设为h1r、将所述投影用光学系统的缩小侧的最大像高设为Ymax、Y1＝Ymax
×
h2f/h1r的情况下，
在所述第2透镜的非光学有效面的至少一部分、并且从所述图像的距光轴为高度Y1的位置射出且被所述第1透镜的放大侧的面或所述第1透镜的缩小侧的面反射的光照射的部分的至少一部分设置所述吸收层。5.根据权利要求2或3所述的投影型显示装置，其特征在于，所述第2透镜为凸面朝向放大侧的...
【专利技术属性】
技术研发人员：永利由纪子，永原晓子，山本力，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：新型
国别省市：
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