影像投射裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用以將生成的影像放大投射到外部的影像投射裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息化時(shí)代的迅速發(fā)展，能夠?qū)崿F(xiàn)大型畫面的顯示裝置的重要性得到強(qiáng)調(diào)。作為實(shí)現(xiàn)這樣的大型畫面的一例，有具有放大投射影像的功能的影像投射裝置。
[0003]影像投射裝置指的是利用從光源產(chǎn)生的光實(shí)現(xiàn)影像并投射所實(shí)現(xiàn)的影像的裝置，作為代表性的例，有投影儀、投影電視等。
[0004]最近，在影像投射裝置的性能方面進(jìn)行多種新的嘗試。這種嘗試中之一即為在鄰近屏幕的狀態(tài)下投射大型畫面的超短焦(ultra short throw rat1，UST)光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。
[0005]但是，通過以往的光學(xué)系統(tǒng)不易縮短投射裝置和屏幕之間的距離，特別是很難實(shí)現(xiàn)全高清(Full HD)畫質(zhì)。并且，為了實(shí)現(xiàn)全高清將利用大量的玻璃透鏡(一般為20張以上)。并且，為了實(shí)現(xiàn)用以輸出立體影像的投射裝置，包含有具有透光性的追加的透鏡。
[0006]由此，當(dāng)為了投射大型畫面而光學(xué)系統(tǒng)中包含的透鏡數(shù)目增多時(shí)，整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸將變大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明所要解決的問題
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種具有緊湊的結(jié)構(gòu)并且提高了耐久性的光學(xué)系統(tǒng)。
[0009]用于解決問題的手段
[0010]為了實(shí)現(xiàn)如上所述的本發(fā)明的目的，本發(fā)明的一實(shí)施例的影像投射裝置包括:光源，發(fā)出光束，顯示元件，利用所述光束來形成影像，以及投射系統(tǒng)，具有透鏡部和反射鏡，所述透鏡部用于使所述光束折射以放大投射所述影像，所述反射鏡將通過所述透鏡部傳遞的光束朝向外部反射；所述透鏡部包括:第一非球面透鏡及第二非球面透鏡，該第一非球面透鏡及第二非球面透鏡彼此隔開地配置，用于改變所述光束的折射程度，以及至少一個(gè)球面透鏡，配置于所述第一非球面透鏡和第二非球面透鏡之間。
[0011]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述透鏡部形成一個(gè)光圈，并且所述透鏡部以所述光圈為基準(zhǔn)被劃分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；所述第一非球面透鏡及第二非球面透鏡設(shè)置于與所述反射鏡靠近的第一區(qū)域。
[0012]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述透鏡部還包括配置于所述第二區(qū)域的第三非球面透鏡。
[0013]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述光圈形成于所述第一非球面透鏡和所述第三非球面透鏡之間。
[0014]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述第三非球面透鏡是兩面的曲率相互不同的非球面凸透鏡。
[0015]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述第一非球面透鏡及第二非球面透鏡是彼此相向的面具有相互相反的方向的曲率的彎月型透鏡。
[0016]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述第一非球面透鏡及第二非球面透鏡由玻璃成型形成。
[0017]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述第一非球面透鏡及第二非球面透鏡具有偏光特性，以使所述光束進(jìn)行偏光；所述影像是三維立體影像。
[0018]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述透鏡部還包括:第一球面透鏡，用于向所述反射鏡發(fā)出所述光束，并且發(fā)出所述光束的出射面形成為球面；以及第二球面透鏡，與所述第一球面透鏡的一面相膠合。
[0019]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述第一球面透鏡和第二球面透鏡的相互膠合的面形成為平面。
[0020]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述第一非球面透鏡及第二非球面透鏡的直徑比所述第一球面透鏡及第二球面透鏡的直徑小。
[0021]為了實(shí)現(xiàn)一種如上所述的本發(fā)明的目的，本發(fā)明的另一實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)包括透鏡部和反射鏡，所述透鏡部用于使光束折射以放大投射立體影像，所述反射鏡將通過所述透鏡部傳遞的光束朝向外部反射；所述透鏡部包括:第一非球面透鏡及第二非球面透鏡，該第一非球面透鏡及第二非球面透鏡彼此隔開地配置，并且由玻璃成型材料形成，該玻璃成型材料具有預(yù)先設(shè)定的偏光特性，以輸出所述立體影像，以及至少一個(gè)球面透鏡，配置于所述第一非球面透鏡和第二非球面透鏡之間，用于使所述光束折射。
[0022]作為與本發(fā)明相關(guān)的一例，所述透鏡部形成一個(gè)光圈；所述透鏡部還包括第三非球面透鏡，該第三非球面透鏡隔著所述光圈與所述第一非球面透鏡隔開地配置。
[0023]發(fā)明的效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明，透鏡部包括非球面透鏡以能夠調(diào)節(jié)折射程度，因此能夠減少構(gòu)成透鏡部的透鏡的數(shù)目。
[0025]并且，利用由玻璃成型所形成并且具有偏光特性的非球面透鏡，即可輸出三維立體影像，因此無需設(shè)置用以實(shí)現(xiàn)立體影像的另外的透鏡。
[0026]因此，能夠減少構(gòu)成影像投射裝置的透鏡的數(shù)目，并且能夠?qū)崿F(xiàn)更加緊湊的影像投射裝置。
【附圖說明】
[0027]圖1是示出本發(fā)明的一實(shí)施例的影像投射裝置的動(dòng)作的概念圖。
[0028]圖2a及圖2b分別是從前面及后面觀察圖1的影像投射裝置的立體圖。
[0029]圖3是圖1的影像投射裝置的分解圖。
[0030]圖4是示出圖3的投射系統(tǒng)中的光束的路徑的概念圖。
[0031]圖5是圖4的A部分的放大圖。
[0032]圖6是示出與本發(fā)明相關(guān)的影像投射裝置的另一實(shí)施例的概念圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]本說明書中使用的技術(shù)用語僅是為了說明特定的實(shí)施例而使用的，并不意在限定本發(fā)明。并且，除非在本說明書中被特別地定義為其他含義，本說明書中使用的技術(shù)用語應(yīng)當(dāng)被解釋為是本發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的含義，不應(yīng)被解釋為是過度概括的含義或過度縮小的含義。并且，如果本說明書中使用的技術(shù)用語為不能準(zhǔn)確表達(dá)本發(fā)明的思想的錯(cuò)誤的技術(shù)用語，則應(yīng)當(dāng)被代替以及理解為本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠正確理解的技術(shù)用語。并且，本發(fā)明中使用的通常用語應(yīng)當(dāng)基于詞典中的定義或根據(jù)上下文加以解釋，而不應(yīng)被解釋為是過度縮小的含義。
[0034]并且，除非根據(jù)上下文明確地表達(dá)，本說明書中使用的單數(shù)的表達(dá)包含復(fù)數(shù)的表達(dá)。本申請中，“由…構(gòu)成”或“包括”等用語不應(yīng)被解釋為是必須全部包括說明書上記載的多個(gè)結(jié)構(gòu)要素或多個(gè)步驟，其可以不包括其中的一部分結(jié)構(gòu)要素或一部分步驟，或者還包括追加的結(jié)構(gòu)要素或步驟。
[0035]并且，本說明書中使用的第一、第二等包含有序數(shù)的用語可用于說明多種結(jié)構(gòu)要素，但是上述結(jié)構(gòu)要素不應(yīng)被上述用語所限定。上述用語的目的僅在于將一個(gè)結(jié)構(gòu)要素與其他結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行區(qū)分。例如，在不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求范圍的情況下，第一結(jié)構(gòu)要素可被命名為第二結(jié)構(gòu)要素，與之類似地，第二結(jié)構(gòu)要素也可被命名為第一結(jié)構(gòu)要素。
[0036]以下，參照附圖對本發(fā)明的影像投射裝置進(jìn)行詳細(xì)的說明。在本說明書中，即便是相互不同的實(shí)施例，對于相同類似的結(jié)構(gòu)將賦予相同類似的附圖標(biāo)記，對其的說明由第一次說明取而代之。除非在上下文中明確地區(qū)別表示，本說明書中使用的單數(shù)的表達(dá)包含復(fù)數(shù)的表達(dá)。
[0037]圖1是示出本發(fā)明的一實(shí)施例的影像投射裝置的動(dòng)作的概念圖。
[0038]本發(fā)明的影像投射裝置100是在配置于與屏幕S相距超近距離的位置的狀態(tài)下，向上述屏幕S投射大型畫面的影像。
[0039]影像投射裝置100是利用從光源產(chǎn)生的光來實(shí)現(xiàn)影像并投射所實(shí)現(xiàn)的影像的裝置，如圖所示，其可以是用以放大投射影像的投影儀(projector)等。以下，以投影儀為基準(zhǔn)，說明與本發(fā)明相關(guān)的影像投射裝置100。
[0040]并且，上述影像投射裝置100可根據(jù)用戶的設(shè)定而改變輸出模式，并在沒有另外的追加輸出裝置的情況下可輸出二維影像及三維立體影像。
[0041]但是，影像投射裝置100并不限定于此，例如還可適用于投影電視等中內(nèi)置的投射裝置。以下，本說明書以投影儀為基準(zhǔn)進(jìn)行說明。
[0042]根據(jù)圖中所示，影像投射裝置100鄰近配置于屏幕S的下端側(cè)(或上端側(cè))，在此狀態(tài)下，在上述屏幕S成像大型畫面的影像。
[0043]以下，舉例說明可實(shí)現(xiàn)這樣的動(dòng)作的影像投射裝置。圖2a及圖2b分別是從前面及后面觀察圖1的影像投射裝置100的立體圖。
[0044]圖2a及圖2b中示出的結(jié)構(gòu)要素并非是必須的，因此，還可實(shí)現(xiàn)相比其具有更多的結(jié)構(gòu)要素或更少的結(jié)構(gòu)要素的影像投射裝置100。
[0045]參照附圖，影像投射裝置100的外觀由上部及下部殼體111、112來形成。在由上部及下部殼體111、112形成的空間內(nèi)置有各種光學(xué)部件及電子部件。在上部及下部殼體111、112之間還可追加配置有至少一個(gè)中間殼體。
[0046]在上部殼體111可配置有操作部113。只要是用戶操作時(shí)能夠感覺到觸感的方式(tactile manner)，操作部113可采用任意的方式。
[0047]操作部113接收用以控制影像投射裝