光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置以及投射型影像顯示裝置的制造方法
【專利摘要】光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置(100)具備:光路變更用的光學(xué)構(gòu)件;具有在一個(gè)軸方向上被移動(dòng)控制的可動(dòng)部的多個(gè)致動(dòng)器(A~D);在光學(xué)構(gòu)件的面中心相互正交的2個(gè)軸上,將光學(xué)構(gòu)件的端部與多個(gè)致動(dòng)器的可動(dòng)部連結(jié)的多個(gè)連結(jié)構(gòu)件;對(duì)各致動(dòng)器的可動(dòng)部的移動(dòng)量進(jìn)行檢測(cè),輸出表示移動(dòng)量的檢測(cè)信號(hào)的位置檢測(cè)部(103a~103d);和基于來自位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)來控制各致動(dòng)器的可動(dòng)部的移動(dòng)的控制部(105)。
【專利說明】
光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置以及投射型影像顯示裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開涉及對(duì)用于使影像的投射位置移動(dòng)的光學(xué)構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置以及使用該光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的投射型影像顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻(xiàn)I公開了一種使對(duì)影像進(jìn)行投射顯示的投影機(jī)的顯示位置移動(dòng)的圖像移動(dòng)裝置。該圖像移動(dòng)裝置在進(jìn)行影像的光調(diào)制的固定像素型的顯示元件、與使圖像位置移動(dòng)的4邊形的平行平板玻璃之間,具備保持平行平板玻璃的4個(gè)角的壓電元件。對(duì)這4個(gè)壓電元件施加電壓來使圖像移動(dòng)。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1: JP特開2007-206567號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]專利文獻(xiàn)I所記載的圖像移動(dòng)裝置,是在進(jìn)行影像的光調(diào)制的固定像素型的顯示元件、與使圖像位置移動(dòng)的4邊形的平行平板玻璃之間,具備支撐平行平板玻璃的4個(gè)角的4個(gè)壓電元件的構(gòu)造。
[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]本公開提供一種能夠通過簡單的控制使得用于使影像(像素)的投射位置移動(dòng)的光學(xué)構(gòu)件(平行平板玻璃等)在2個(gè)正交的方向上移動(dòng)的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置以及投射型影像顯示裝置。
[0009]解決課題的手段
[0010]在本公開的第I方式中,提供一種光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,其具備:光路變更用的光學(xué)構(gòu)件;具有在一個(gè)軸方向上被移動(dòng)控制的可動(dòng)部的多個(gè)致動(dòng)器;處于相互正交的2個(gè)軸上的將光學(xué)構(gòu)件的端部與多個(gè)致動(dòng)器的可動(dòng)部連結(jié)的多個(gè)連結(jié)構(gòu)件;對(duì)各致動(dòng)器的可動(dòng)部的移動(dòng)量進(jìn)行檢測(cè),輸出表示移動(dòng)量的檢測(cè)信號(hào)的位置檢測(cè)部;和基于來自位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)來控制各致動(dòng)器的可動(dòng)部的移動(dòng)的控制部。
[0011]在本公開的第2方式中,具備:光源;利用影像信號(hào)對(duì)來自光源的光進(jìn)行調(diào)制的光調(diào)制元件;對(duì)由光調(diào)制元件調(diào)制后的影像光進(jìn)行放大投射的投射光學(xué)系統(tǒng);和配置在光調(diào)制元件與投射光學(xué)系統(tǒng)之間的上述光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置。
[0012]發(fā)明效果
[0013]本公開中的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,能夠通過簡單的控制使圖像在2個(gè)正交的方向上移動(dòng)。
【附圖說明】
[0014]圖1是表示實(shí)施方式I的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的整體構(gòu)成的框圖。
[0015]圖2是表示實(shí)施方式I的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造的圖。
[0016]圖3是實(shí)施方式I的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置所使用的部件的示意圖。
[0017]圖4是實(shí)施方式I的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置所使用的平行平板玻璃的俯視圖。
[0018]圖5是用于說明由平行平板玻璃來變更光路的原理的圖。
[0019]圖6是用于說明使實(shí)施方式I中的平行平板玻璃傾斜的動(dòng)作的圖。
[0020]圖7是表示平行平板玻璃的傾斜驅(qū)動(dòng)的方向的圖。
[0021]圖8是用于說明由平行平板玻璃將輸入影像光向多個(gè)位置射出的原理的圖。
[0022]圖9是用于說明平行平板玻璃的位置偏離的狀態(tài)的圖。
[0023]圖10是表示致動(dòng)器的初始調(diào)整的流程圖。
[0024]圖11是表示致動(dòng)器的伺服控制的方框線圖。
[0025]圖12是表示實(shí)施方式2的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造的圖。
[0026]圖13是表示實(shí)施方式2的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造的圖。
[0027]圖14是表示光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的連結(jié)部的另一例的圖。
[0028]圖15是表示光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的連結(jié)部的另一例的圖。
[0029]圖16是表示實(shí)施方式3的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造的圖。
[0030]圖17是表示實(shí)施方式3的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置所使用的連結(jié)構(gòu)件的圖。
[0031]圖18是表示具備實(shí)施方式4的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的投射型影像顯示裝置的構(gòu)成的圖。
[0032I圖19是表示焚光體環(huán)的構(gòu)成的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下,適當(dāng)參照附圖,對(duì)實(shí)施方式詳細(xì)進(jìn)行說明。不過,有時(shí)省略過于詳細(xì)的說明。例如,有時(shí)省略已被熟知的事項(xiàng)的詳細(xì)說明、對(duì)實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成的重復(fù)說明。這是為了避免以下的說明變得過于冗長,使本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解。
[0034]另外,
【發(fā)明人】(們)為了本領(lǐng)域技術(shù)人員充分理解本公開而提供附圖以及以下的說明,并非意圖通過這些來限定權(quán)利要求書所記載的主題。
[0035](實(shí)施方式I)
[0036]以下,使用附圖,對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0037][1-1.構(gòu)成]
[0038]圖1是表示本實(shí)施方式中的、對(duì)光學(xué)構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造的立體圖。圖2是表示對(duì)圖1所示的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部的構(gòu)成的框圖。
[0039]如圖1所示,光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100包括:作為光學(xué)構(gòu)件的正方形的平行平板玻璃1000;對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的4個(gè)致動(dòng)器々、8、(:、0;和將致動(dòng)器4、8、(:、0分別與平行平板玻璃1000連結(jié)的連結(jié)構(gòu)件106a、106b、106c、106d。此外,正方形的平行平板玻璃1000的端部,通過連結(jié)構(gòu)件106a、106b、106c、106d,與致動(dòng)器A、B、C、D各自的可動(dòng)部107a、107b、107c、107d連結(jié)。
[0040]在本實(shí)施方式中作為致動(dòng)器A?D而使用音圈電動(dòng)機(jī)(VCM)。圖3示出了音圈電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造的一例,不同磁極的永磁鐵(N極的永磁鐵1012和S極的永磁鐵1013)隔開一定距離而對(duì)置配置在磁軛1011的內(nèi)部。在該對(duì)置配置的永磁鐵1012、1013之間配置可動(dòng)部107。
[0041]在該可動(dòng)部107,開設(shè)有引導(dǎo)窗1070。在該引導(dǎo)窗1070插通磁軛1011,設(shè)置于可動(dòng)部107的線圈1014配備在對(duì)置配置的永磁鐵1012、1013之間。若在線圈1014流過驅(qū)動(dòng)信號(hào)電流,則可動(dòng)部107向箭頭方向(一個(gè)軸方向)移動(dòng)。該可動(dòng)部107根據(jù)流過線圈1014的信號(hào)電流的大小而移動(dòng)量發(fā)生變化,從基準(zhǔn)位置向正向或負(fù)向移動(dòng)??蓜?dòng)部107的移動(dòng)量,基于來自安裝于可動(dòng)部107的位置傳感器102的信號(hào),通過圖1所示的位置檢測(cè)電路103而檢測(cè)。在安裝了線圈1014的可動(dòng)部107與永磁鐵1012、1013之間產(chǎn)生了微小的間隙。因此,可動(dòng)部107若被施加通過驅(qū)動(dòng)信號(hào)電流而驅(qū)動(dòng)的相對(duì)于一個(gè)軸方向垂直方向的力,則僅位移與該微小的間隙相應(yīng)的容許的距離。此外,在音圈電動(dòng)機(jī)中,通過固定質(zhì)量大的磁鐵,并將輕量的線圈用于可動(dòng)部,從而能夠減小力矩。
[0042]與致動(dòng)器A?D(音圈電動(dòng)機(jī)101)的可動(dòng)部107結(jié)合的連結(jié)構(gòu)件106,如圖4所示在平行平板玻璃1000的外周各邊的中央部(EA、EB、EC、ED)與平行平板玻璃1000連結(jié)。將連接對(duì)平行平板玻璃1000進(jìn)行支撐的EA點(diǎn)與EC點(diǎn)的虛擬線作為A-C軸,將連接EB點(diǎn)與ED點(diǎn)的虛擬線作為B-D軸A-C軸和B-D軸,在平行平板玻璃1000的面中心O正交。換言之,致動(dòng)器A、C,在A-C軸上并且在平行平板玻璃1000的端部EA、EC,被配置為相互對(duì)置。致動(dòng)器B、D,在B-D軸上并且在平行平板玻璃1000的端部EB、ED,被配置為相互對(duì)置。
[0043]4個(gè)致動(dòng)器A、致動(dòng)器B、致動(dòng)器C、致動(dòng)器D,通過驅(qū)動(dòng)電路104a、104b、104c、104d分別被驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電路104a、104b、104c、104d,按照來自I個(gè)微型計(jì)算機(jī)105的控制信號(hào)而被控制。致動(dòng)器A?致動(dòng)器D通過來自驅(qū)動(dòng)電路104a?104d的驅(qū)動(dòng)信號(hào)電流而被驅(qū)動(dòng),使得可動(dòng)部107a?107d在一個(gè)軸方向(與光軸平行的方向)上進(jìn)退??蓜?dòng)部107a?107d的位置,基于來自設(shè)置于可動(dòng)部的位置傳感器102a?102d的信號(hào)通過位置檢測(cè)電路103a?103d來檢測(cè)。位置檢測(cè)電路103a?103d,以給定的增益對(duì)來自位置傳感器102a?102d的信號(hào)進(jìn)行放大來生成檢測(cè)信號(hào)。來自位置檢測(cè)電路103a?103d的檢測(cè)信號(hào)被輸入到微型計(jì)算機(jī)105。微型計(jì)算機(jī)105基于該檢測(cè)信號(hào),對(duì)致動(dòng)器A?致動(dòng)器D的可動(dòng)部107a?107d的位置(或移動(dòng)量)始終進(jìn)行監(jiān)視,并對(duì)致動(dòng)器A?致動(dòng)器D進(jìn)行伺服控制。
[0044][1-2.動(dòng)作]
[0045]以下說明如上構(gòu)成的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100的動(dòng)作。
[0046]圖5是說明平行平板玻璃1000的傾斜所引起的光路的變更的圖。在平行平板玻璃1000的主面如圖5的實(shí)線所示相對(duì)于輸入光線Li而正交時(shí),輸入光線Li在平行平板玻璃1000的入射面不發(fā)生折射而直線前進(jìn)并在平行平板玻璃1000中通過。然后,在平行平板玻璃1000的出射面,由于光線與出射面正交,因此輸入光線Li不發(fā)生折射而直線前進(jìn)。因此在輸入光線為影像光的情況下,不發(fā)生圖像(像素)的移動(dòng)。
[0047]另一方面,在平行平板玻璃1000如圖5的虛線所示相對(duì)于輸入光線Li不正交時(shí),輸入光線Li在平行平板玻璃1000的入射面發(fā)生折射,然后在平行平板玻璃1000中直線前進(jìn),在出射面發(fā)生折射而射出。
[0048]向平行平板玻璃1000入射時(shí)折射的角度、與從平行平板玻璃1000射出時(shí)折射的角度相等。因此,若輸入光線Li為影像光,則輸出光線Lo的影像光對(duì)應(yīng)于平行平板玻璃100的傾斜而平行移動(dòng)。其結(jié)果,從平行平板玻璃1000被輸出并投射的圖像的顯示位置發(fā)生移動(dòng)。
[0049]圖6是說明平行平板玻璃1000的傾斜方法的原理的圖。對(duì)平行平板玻璃1000,從圖6 (a)所示的狀態(tài),例如,使致動(dòng)器B、致動(dòng)器D的可動(dòng)部不進(jìn)行位移、使致動(dòng)器A的可動(dòng)部107a向上方位移、使致動(dòng)器C的可動(dòng)部107c向下方位移與致動(dòng)器A的可動(dòng)部107a相同的位移量。由此,能夠使平行平板玻璃1000以B-D軸為中心如圖6(b)那樣進(jìn)行位移。即,通過使隔著平行平板玻璃1000而對(duì)置配置的一對(duì)致動(dòng)器彼此反向地位移相同移動(dòng)量,能夠使平行平板玻璃1000傾斜。
[0050]利用這種原理,能夠通過致動(dòng)器A?C使平行平板玻璃1000傾斜,由此,能夠使輸入影像光向多個(gè)不同的位置移動(dòng)并投射。
[0051 ]圖7以及圖8是用于說明用于使平行平板玻璃1000傾斜的致動(dòng)器A?C的控制的圖。
[0052]如圖7所示,A-C軸與B-D軸在同一面上的面中心O交叉。通過在將該交叉點(diǎn)O保持在恒定位置的狀態(tài)下,使A-C軸以及/或者B-D軸傾斜,從而能夠使平行平板玻璃1000傾斜,使像素的顯示位置二維地移動(dòng)。參照?qǐng)D8來說明用于使像素的顯示位置移動(dòng)的致動(dòng)器A?C的動(dòng)作。
[0053]圖8是用于說明用于使像素的顯示位置移動(dòng)的致動(dòng)器A?C的動(dòng)作的圖。圖8(a)?(d)是用于說明平行平板玻璃1000的控制狀態(tài)的圖。圖8(e)是示出了伴隨平行平板玻璃1000的傾斜的變化而移動(dòng)的像素的顯示位置的圖。
[0054]在圖8中虛線箭頭示出了輸入光線Li相對(duì)于平行平板玻璃1000垂直入射的情況、即平行平板玻璃1000處于水平位置的情況下的輸出光線。若假設(shè)輸入光線為影像光,則輸出光線Lo作為像素而顯示在圖8(e)的“f”所示的位置。以下,將該狀態(tài)稱作“基準(zhǔn)狀態(tài)”。通過對(duì)致動(dòng)器A?C分別進(jìn)行驅(qū)動(dòng),能夠使平行平板玻璃1000傾斜,使像素的顯示位置向“a”?“d”的各位置移動(dòng)。
[0055]圖8(e)所示的位置“a”表示平行平板玻璃1000處于圖8(a)那樣的狀態(tài)(第I狀態(tài))時(shí)所顯示的像素的位置。即,在第I狀態(tài)下,如圖8(a_l)那樣,通過致動(dòng)器C使EC點(diǎn)向上方移動(dòng),通過致動(dòng)器A使EA點(diǎn)向下方移動(dòng)與EC點(diǎn)的變量相同的量。在該動(dòng)作的同時(shí),設(shè)為如下狀態(tài):如圖8 (a-2)那樣,通過致動(dòng)器D使ED點(diǎn)向下方移動(dòng),通過致動(dòng)器B使EB點(diǎn)向上方移動(dòng)與ED點(diǎn)的位移量相同的量。由此,能夠在圖8(e)所示的位置“a”顯示像素。
[0056]圖8(e)所示的位置“b”,表示平行平板玻璃1000處于圖8(b)那樣的狀態(tài)(第2狀態(tài))時(shí)所顯示的像素的位置。即,在第2狀態(tài)下,如圖8(b-l)那樣,通過致動(dòng)器C使EC點(diǎn)向上方移動(dòng),通過致動(dòng)器A使EA點(diǎn)向下方移動(dòng)與EC點(diǎn)的位移量相同的量。在該動(dòng)作的同時(shí),設(shè)為如下狀態(tài):如圖8 (b-2)那樣,通過致動(dòng)器D使ED點(diǎn)向上方移動(dòng),通過致動(dòng)器B使EB點(diǎn)向下方移動(dòng)與H)點(diǎn)的位移量相同的量。由此,能夠在圖8(e)所示的位置“b”顯示像素。
[0057]圖8(e)所示的位置“C”,表示平行平板玻璃1000處于圖8(c)那樣的狀態(tài)(第3狀態(tài))時(shí)所顯示的像素的位置。即,在第3狀態(tài)下,如圖S(C-1)那樣,通過致動(dòng)器C使EC點(diǎn)向下方移動(dòng),通過致動(dòng)器A使EA點(diǎn)向上方移動(dòng)與EC點(diǎn)相同的量。在該動(dòng)作的同時(shí),設(shè)為如下狀態(tài):如圖8 (c-2)那樣,通過致動(dòng)器D使ED點(diǎn)向上方移動(dòng),通過致動(dòng)器B使EB點(diǎn)向下方移動(dòng)與ED點(diǎn)的位移量相同的量。由此,能夠在圖8(e)所示的位置“c”顯示像素。
[0058]圖8(e)所示的位置“d”,表示平行平板玻璃1000處于圖8(d)那樣的狀態(tài)(第4狀態(tài))時(shí)所顯示的像素的位置。即,在第4狀態(tài)下,如圖8(d-l)那樣,通過致動(dòng)器C使EC點(diǎn)向下方移動(dòng),通過致動(dòng)器A使EA點(diǎn)向上方移動(dòng)與EC點(diǎn)的位移量相同的量。在該動(dòng)作的同時(shí),設(shè)為如下狀態(tài):如圖8 (d-2)那樣,通過致動(dòng)器D使ED點(diǎn)向下方移動(dòng),通過致動(dòng)器B使EB點(diǎn)向上方移動(dòng)與H)點(diǎn)的位移量相同的量。由此,能夠在圖8(e)所示的位置“d”顯示像素。
[0059]通過在成為圖8(a)?圖8(d)所示的第I?第4狀態(tài)的定時(shí)向平行平板玻璃輸入影像光,從而能夠在圖8(e)所示的a?d所示的不同的4個(gè)位置顯示像素。
[0060]在此,致動(dòng)器的可動(dòng)部的位移量(以下,也簡稱為“致動(dòng)器的位移量”),起因于位置傳感器的精度的限度等,即使以相同目標(biāo)位移量進(jìn)行控制,也存在產(chǎn)生誤差的情況。
[0061]如圖9(a)所示,在沒有致動(dòng)器B和致動(dòng)器D的位移的狀態(tài)下,對(duì)致動(dòng)器A和致動(dòng)器C進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的情況下,在正常的狀態(tài)下,致動(dòng)器A向下方位移的量與致動(dòng)器C向上方位移的量相等。因此,平行平板玻璃的A-C軸與B-D軸的交叉點(diǎn)處于給定的基準(zhǔn)位置。
[0062]但是,由于致動(dòng)器的偏差、安裝位置的偏差等,如圖9(b)所示,有時(shí)會(huì)發(fā)生在沒有致動(dòng)器B和致動(dòng)器D的位移的狀態(tài)下,致動(dòng)器A和致動(dòng)器C位移彼此不同的量的狀況(例如,致動(dòng)器C向上方位移的量比致動(dòng)器A向下方位移的量更大)。在該情況下,對(duì)平行平板玻璃1000不均勻地施加負(fù)荷。根據(jù)情況,會(huì)在平行平板玻璃1000產(chǎn)生變形,如圖9(b)所示A-C軸與B-D軸不再交叉。
[0063]在這種狀況下,起因于致動(dòng)器A與致動(dòng)器C的位移量的差異,對(duì)于安裝于平行平板玻璃1000的致動(dòng)器B以及致動(dòng)器D的可動(dòng)部107b、107d的位置而言,實(shí)際的可動(dòng)部107b、107d的位置與本來要控制的可動(dòng)部107b、107d的位置不同。
[0064]此時(shí),微型計(jì)算機(jī)105為了將平行平板玻璃1000控制為向本來應(yīng)處于的位置移動(dòng),而使4個(gè)致動(dòng)器A?C產(chǎn)生較大的驅(qū)動(dòng)力。因此,在平行平板玻璃1000產(chǎn)生較大的變形應(yīng)力。
[0065]本公開的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100是由一個(gè)微型計(jì)算機(jī)105來控制4個(gè)致動(dòng)器A?C的構(gòu)成。由此,如圖9(b)所示,在由于偏差等主要原因而對(duì)置的致動(dòng)器要位移不同的量從而有可能產(chǎn)生穩(wěn)定的并且較大的向致動(dòng)器A?D的驅(qū)動(dòng)輸出的情況下,微型計(jì)算機(jī)105事先檢測(cè)較大的驅(qū)動(dòng)輸出,基于此來進(jìn)行對(duì)致動(dòng)器的位置誤差進(jìn)行校正的處理,由此降低較大的驅(qū)動(dòng)力的發(fā)生。
[0066]以下,對(duì)本公開的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100中的用于校正致動(dòng)器的位置誤差的處理進(jìn)行說明。
[0067]光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100,在圖8所說明的通常驅(qū)動(dòng)動(dòng)作之前進(jìn)行以下所示的致動(dòng)器的初始調(diào)整處理。初始調(diào)整處理包括原點(diǎn)調(diào)整、A-C軸增益調(diào)整、B-D軸增益調(diào)整這3個(gè)處理。以下,使用圖10的流程圖對(duì)光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100的初始調(diào)整處理進(jìn)行說明。初始調(diào)整處理,在對(duì)光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100接通電源時(shí)開始,但也可以根據(jù)其他定時(shí)或其他觸發(fā)(用戶的指示等)來實(shí)施。圖10所示的初始調(diào)整處理通過微型計(jì)算機(jī)105來實(shí)施。另外,在以下的說明中,致動(dòng)器A?D的位置是指,由位置傳感器102a?102d檢測(cè)的致動(dòng)器A?D的可動(dòng)部107a?107d的位置。
[0068]若接通光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100的電源,則首先將致動(dòng)器的定位伺服的增益設(shè)定為比通常動(dòng)作時(shí)的增益小的值(SlO)。通過減小增益,從而在各致動(dòng)器A?D的基準(zhǔn)位置(致動(dòng)器的位移為零的位置)以及增益不同、發(fā)生了A-C軸與B-D軸的位置偏離的情況下,能夠抑制對(duì)各致動(dòng)器A?D產(chǎn)生過大的驅(qū)動(dòng)力。
[0069]“致動(dòng)器的定位伺服”是指,用于使致動(dòng)器的可動(dòng)部107a?107d移動(dòng)到目標(biāo)位置的伺服控制。以下,對(duì)致動(dòng)器的定位伺服進(jìn)行說明。圖11是與本實(shí)施方式的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100中的對(duì)各致動(dòng)器A?D的伺服控制相關(guān)的方框線圖。
[0070]在伺服控制中,基于目標(biāo)位置、和來自各位置檢測(cè)電路103a?103d的檢測(cè)信號(hào),對(duì)各致動(dòng)器的位置進(jìn)行控制,使得它們的差成為最小。即,來自各位置檢測(cè)電路103a?103d的檢測(cè)信號(hào)、和表示目標(biāo)位置的信號(hào)被輸入到減法器13,求出它們的差分(以下稱作“P成分信號(hào)”)。該P(yáng)成分信號(hào)被輸入到P成分增益調(diào)整器21,其增益被調(diào)整。此外,P成分信號(hào)被輸入到積分器15而被積分。將該被積分后的信號(hào)稱作“I成分信號(hào)”。I成分信號(hào)被輸入到I成分增益調(diào)整器19,其增益被調(diào)整。此外,來自各位置檢測(cè)電路103a?103d的輸出信號(hào)通過微分器17而被微分。將該被微分后的信號(hào)(對(duì)速度成分進(jìn)行檢測(cè)而得到的信號(hào))稱作“D成分信號(hào)”。D成分信號(hào)被輸入到D成分增益調(diào)整器23,其增益被調(diào)整。被調(diào)整增益后的I成分信號(hào)、P成分信號(hào)、D成分信號(hào)通過加法器25而被相加,通過功率放大器27被放大,基于該被放大后的信號(hào)驅(qū)動(dòng)各致動(dòng)器A?D。
[0071]步驟SlO中的將定位伺服增益設(shè)定得較小是通過將I成分、P成分、D成分的所有增益設(shè)定得較小來實(shí)現(xiàn)的。此外,在后述的步驟S15、S18中求出的致動(dòng)器的移動(dòng)量的增益,對(duì)應(yīng)于位置檢測(cè)電路103a?103d的增益。
[0072]回到圖10,在定位伺服的增益的設(shè)定(SlO)后,進(jìn)行原點(diǎn)調(diào)整(基準(zhǔn)位置的調(diào)整)。具體來說,將所有的致動(dòng)器A?D的目標(biāo)位置設(shè)定為表示位移零的位置的值(基準(zhǔn)位置的設(shè)定值),將致動(dòng)器A?D控制在基準(zhǔn)位置(S11)。接著,對(duì)任意I個(gè)致動(dòng)器的位置進(jìn)行調(diào)整,使得其驅(qū)動(dòng)力成為最小(S12)。
[0073]若產(chǎn)生了各致動(dòng)器的安裝位置的偏差、基準(zhǔn)位置的誤差,則作為各致動(dòng)器的連結(jié)位置的EA點(diǎn)、EB點(diǎn)、EC點(diǎn)、ED點(diǎn),在理論上不再存在于同一平面上。但是,實(shí)際上由于平行平板玻璃1000的剛性,EA點(diǎn)、EB點(diǎn)、EC點(diǎn)、ED點(diǎn)位于同一平面上。因此,在存在偏差等的狀態(tài)下將所有的致動(dòng)器A?C的目標(biāo)位置控制在基準(zhǔn)位置的情況下,存在對(duì)各致動(dòng)器A?D施加負(fù)荷、各致動(dòng)器A?D的驅(qū)動(dòng)力變大的問題。
[0074]因此,在本公開的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100中,一旦將4個(gè)致動(dòng)器A?D控制在基準(zhǔn)位置后,針對(duì)其中的I個(gè)致動(dòng)器D,一邊調(diào)整目標(biāo)位置,一邊檢測(cè)致動(dòng)器D的驅(qū)動(dòng)力成為最小的目標(biāo)位置。
[0075]另外,致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力的大小與提供給致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電流的大小成比例。微型計(jì)算機(jī)105決定提供給各致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電流的大小,因此能夠基于驅(qū)動(dòng)電流的大小來識(shí)別各致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力。
[0076]將如上述那樣檢測(cè)出的目標(biāo)位置的值,重新設(shè)定為致動(dòng)器D的基準(zhǔn)位置的設(shè)定值(S13)。通過該調(diào)整,所有致動(dòng)器A?D的基準(zhǔn)位置在理論上也位于同一平面上。此外,在步驟S12、13中,調(diào)整了致動(dòng)器D,但也可以調(diào)整其他任意的致動(dòng)器A、B、C的位置。即,只要調(diào)整致動(dòng)器A?D中的任意一個(gè)的位置即可。
[0077]通過進(jìn)行上述那樣的原點(diǎn)調(diào)整,能夠吸收致動(dòng)器的安裝位置的偏差等。
[0078]原點(diǎn)調(diào)整后,進(jìn)行致動(dòng)器的移動(dòng)量的增益的調(diào)整。具體來說,將致動(dòng)器D的目標(biāo)位置設(shè)定為正向的最大值,將致動(dòng)器B的目標(biāo)位置設(shè)定為負(fù)向的最大值,將致動(dòng)器D、B分別控制在所設(shè)定的目標(biāo)位置(S14)。即,使致動(dòng)器D和致動(dòng)器B彼此反向移動(dòng)相同移動(dòng)量(絕對(duì)值)。
[0079]關(guān)于致動(dòng)器D以及致動(dòng)器B,在檢測(cè)從基準(zhǔn)位置起的移動(dòng)量的位置傳感器102d與位置傳感器102b之間存在檢測(cè)靈敏度的差異的情況下,即使以相同目標(biāo)位置而被控制的情況下,對(duì)致動(dòng)器D指示的移動(dòng)量、和對(duì)致動(dòng)器B指示的移動(dòng)量也不同。因此,在本實(shí)施方式中,進(jìn)行位置檢測(cè)電路103d的增益(致動(dòng)器D的移動(dòng)量的增益)的調(diào)整,使得針對(duì)相同目標(biāo)位置對(duì)致動(dòng)器B和致動(dòng)器D實(shí)際指示的移動(dòng)量一致。
[0080]S卩,繼步驟S14之后,對(duì)致動(dòng)器D的移動(dòng)量的增益(位置檢測(cè)電路103d的增益)進(jìn)行調(diào)整,使得致動(dòng)器D與致動(dòng)器B的實(shí)際的移動(dòng)量(絕對(duì)值)一致(將此稱作“A-C軸增益調(diào)整”)。即,僅針對(duì)致動(dòng)器D將由位置傳感器102d檢測(cè)出的移動(dòng)量設(shè)為α倍(位置檢測(cè)電路103d的增益),使得在對(duì)致動(dòng)器D和致動(dòng)器B彼此反向地控制為相同移動(dòng)量的狀態(tài)下,致動(dòng)器D與致動(dòng)器B的實(shí)際的移動(dòng)量(絕對(duì)值)一致。
[0081]在對(duì)各致動(dòng)器以相同目標(biāo)位置進(jìn)行了控制時(shí)各致動(dòng)器的可動(dòng)部移動(dòng)了相同移動(dòng)量的狀態(tài)下,致動(dòng)器D以及致動(dòng)器B對(duì)致動(dòng)器A以及致動(dòng)器C產(chǎn)生作用的力消失。即,致動(dòng)器A以及致動(dòng)器C的驅(qū)動(dòng)力成為最小。因此,在本實(shí)施方式中,對(duì)致動(dòng)器A以及致動(dòng)器C的驅(qū)動(dòng)力成為最小的、致動(dòng)器D的移動(dòng)量的增益(校正增益)進(jìn)行檢測(cè)。
[0082]具體來說,在將致動(dòng)器D的目標(biāo)位置設(shè)定為正向的最大值,并且,將致動(dòng)器B的目標(biāo)位置設(shè)定為負(fù)向的最大值的狀態(tài)下,一邊使致動(dòng)器D的移動(dòng)量的增益(S卩,位置檢測(cè)電路103d的增益)變化,一邊求出致動(dòng)器A以及致動(dòng)器C的驅(qū)動(dòng)力。然后,檢測(cè)將致動(dòng)器B、D控制在最大位移量的位置之前的致動(dòng)器A以及致動(dòng)器C的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)值、與將致動(dòng)器B、D控制在最大位移量的位置并且對(duì)致動(dòng)器D的移動(dòng)量的增益進(jìn)行了調(diào)整時(shí)的致動(dòng)器A以及致動(dòng)器C的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)值之間的差分成為最小的致動(dòng)器D的移動(dòng)量的增益(S卩,位置檢測(cè)電路103d的增益)作為校正增益(S15)。
[0083]將這樣檢測(cè)出的校正增益設(shè)定為致動(dòng)器D的移動(dòng)量的增益。然后,通常動(dòng)作時(shí)將該設(shè)定的增益作為致動(dòng)器D的移動(dòng)量的增益(位置檢測(cè)電路103d的增益)來應(yīng)用。此后,將致動(dòng)器D以及致動(dòng)器B的位置控制在基準(zhǔn)位置(S16)。
[0084]接下來,關(guān)于B-D軸也進(jìn)行增益調(diào)整。首先,將致動(dòng)器A的目標(biāo)位置設(shè)定為正向的最大值,將致動(dòng)器C的目標(biāo)位置設(shè)定為負(fù)向的最大值,將致動(dòng)器A、C分別控制在所設(shè)定的目標(biāo)位置(S17)。即,在使用狀態(tài)下致動(dòng)器A和致動(dòng)器C總是設(shè)定為反向且相同絕對(duì)值的移動(dòng)量。
[0085]若在位置傳感器102a與位置傳感器102c之間檢測(cè)靈敏度存在差異,則對(duì)于基于相同目標(biāo)位置的驅(qū)動(dòng)控制,對(duì)致動(dòng)器A指示的移動(dòng)量和對(duì)致動(dòng)器C指示的移動(dòng)量不同,因此,對(duì)致動(dòng)器C的移動(dòng)量的增益(位置檢測(cè)電路103c的增益)進(jìn)行調(diào)整,使得針對(duì)相同目標(biāo)位置對(duì)致動(dòng)器A和致動(dòng)器C實(shí)際指示的移動(dòng)量一致(將該調(diào)整稱作“B-D軸增益調(diào)整” )ο即,對(duì)于致動(dòng)器A和致動(dòng)器C,在彼此反向地控制為相同移動(dòng)量的狀態(tài)下,通過僅針對(duì)致動(dòng)器C,將由位置傳感器102c檢測(cè)出的移動(dòng)量設(shè)為α倍(位置檢測(cè)電路103c的增益)來進(jìn)行。
[0086]具體來說,與A-C軸增益調(diào)整的情況同樣地,在將致動(dòng)器A控制在正向的最大值,并且,將致動(dòng)器C的目標(biāo)位置控制在負(fù)向的最大值的狀態(tài)下,一邊使致動(dòng)器C的移動(dòng)量的增益(即,位置檢測(cè)電路103c的增益)變化,一邊求出致動(dòng)器B以及致動(dòng)器D的驅(qū)動(dòng)力。然后,檢測(cè)將致動(dòng)器A以及C控制在最大位移量的位置之前的致動(dòng)器B以及致動(dòng)器D的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)值、與將致動(dòng)器A、C控制在最大位移量的位置并且致動(dòng)器C的移動(dòng)量的增益被調(diào)整時(shí)的致動(dòng)器B以及致動(dòng)器D的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)值之間的差分成為最小的、致動(dòng)器C的移動(dòng)量的增益(S卩,位置檢測(cè)電路103c的增益),來作為校正增益(S18)。
[0087]將這樣檢測(cè)出的校正增益設(shè)定為致動(dòng)器C的移動(dòng)量的增益。然后,在通常動(dòng)作時(shí),將該設(shè)定的增益作為致動(dòng)器C的移動(dòng)量的增益(位置檢測(cè)電路103c的增益)來應(yīng)用。通過A-C軸增益調(diào)整和B-D軸增益調(diào)整,能夠降低位置傳感器102a?102d的檢測(cè)靈敏度的偏差的影響。
[0088]如上,若A-C軸增益調(diào)整和B-D軸增益調(diào)整結(jié)束,則將定位伺服增益設(shè)定為通常動(dòng)作時(shí)的值(S20)。
[0089]之后,執(zhí)行使用圖8所說明的通常的動(dòng)作。另外,在上述例子中,在A-C軸增益調(diào)整中,對(duì)致動(dòng)器D的移動(dòng)量的增益進(jìn)行了調(diào)整,但也可以取代致動(dòng)器D而對(duì)致動(dòng)器B的移動(dòng)量的增益進(jìn)行調(diào)整。此外,在B-D軸增益調(diào)整中,對(duì)致動(dòng)器C的移動(dòng)量的增益進(jìn)行了調(diào)整,但也可以取代致動(dòng)器C而對(duì)致動(dòng)器A的移動(dòng)量的增益進(jìn)行調(diào)整。
[0090]通過由微型計(jì)算機(jī)105進(jìn)行這種調(diào)整,從而在通常動(dòng)作中上述A-C軸以及B-D軸交叉的點(diǎn)總是被控制在給定的位置。
[0091][1-3.效果等]
[0092]本實(shí)施方式的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100具備:光路變更用的平行平板玻璃1000、1001;具有通過驅(qū)動(dòng)信號(hào)在一個(gè)軸方向上被移動(dòng)控制的可動(dòng)部107a?107d的多個(gè)致動(dòng)器A?D;在平行平板玻璃的面中心相互正交的A-C軸、B-D軸上,將平行平板玻璃的端部EA?ED與致動(dòng)器的可動(dòng)部107a?107d連結(jié)的多個(gè)連結(jié)構(gòu)件106a?106d;對(duì)各致動(dòng)器的可動(dòng)部的移動(dòng)量進(jìn)行檢測(cè),輸出表示移動(dòng)量的檢測(cè)信號(hào)的位置檢測(cè)部102a?102d、103a?103d;和基于來自位置檢測(cè)部102a?102d、103a?103d的檢測(cè)信號(hào)對(duì)各致動(dòng)器A?C的可動(dòng)部的移動(dòng)進(jìn)行控制的微型計(jì)算機(jī)105。
[0093]根據(jù)該構(gòu)成,通過對(duì)致動(dòng)器的對(duì)(A-C、B_D)的可動(dòng)部的位移量進(jìn)行控制,能夠以正交的2個(gè)軸(A-C軸、B-D軸)為中心進(jìn)行平行平板玻璃1000的傾斜控制。由此,通過對(duì)2組致動(dòng)器A-C、B-D施加對(duì)水平以及垂直成分的移動(dòng)量進(jìn)行控制的信號(hào),能夠?qū)崿F(xiàn)投射圖像的水平垂直方向的移動(dòng)。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)能簡單地控制圖像的顯示位置的移動(dòng)方向的顯示裝置。
[0094]此外,由于是由一個(gè)微型計(jì)算機(jī)105來控制4個(gè)致動(dòng)器A?D的構(gòu)造,因此能夠降低2組致動(dòng)器中的一組的位移量成為與另一組不同的位移量而引起的平行平板玻璃的變形應(yīng)力所導(dǎo)致的破損或致動(dòng)器的負(fù)荷的增大所導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)力的增加。
[0095](實(shí)施方式2)
[0096]在實(shí)施方式I中,如圖1所示,說明了在使輸入光線移動(dòng)的正方形的平行平板玻璃1000外周的各邊的中央部保持平行平板玻璃1000的構(gòu)成,但平行平板玻璃的支撐方法不限定于此。只要在從平行平板玻璃的中心起軸對(duì)稱的位置進(jìn)行保持即可,例如,也可以為如圖12所示在角部支撐平行平板玻璃1000的構(gòu)造。即使為這種支撐方法,也能夠獲得與圖1所示的支撐方法的情況相同的效果。
[0097]此外,平行平板玻璃不需要為正方形,也可以如圖13所示為圓形。也可以在虛線的位置支撐圓形的平行平板玻璃1001。
[0098]此外,只要穿過平行平板玻璃的中心點(diǎn)的正交軸的圍繞軸的力矩相對(duì)于各軸對(duì)稱即可。因此,在形狀相對(duì)于軸周圍而言非對(duì)稱的平行平板玻璃的情況下,只要對(duì)平行平板玻璃追加用于保持平衡的重物以使得圍繞軸的力矩對(duì)稱即可。即使為這種構(gòu)造,也能夠獲得與對(duì)正方形的平行平板玻璃的邊的中央進(jìn)行支撐的構(gòu)造相同的效果。
[0099]使用圖14來說明連結(jié)構(gòu)件的其他例子。由于平行平板玻璃的傾斜為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),因此將致動(dòng)器與平行平板玻璃連結(jié)的連結(jié)構(gòu)件106在與旋轉(zhuǎn)中心軸正交的方向上位移。因此致動(dòng)器A?D需要吸收該方向的位置移動(dòng)。在實(shí)施方式I的構(gòu)成中,這種位移被存在于致動(dòng)器的可動(dòng)部107a?107d與致動(dòng)器主體內(nèi)的永磁鐵之間的微小的間隙吸收。
[0100]在圖14所示的例子中,使用彈性體1060a作為連結(jié)構(gòu)件。在該構(gòu)造中,不取決于致動(dòng)器的構(gòu)造地進(jìn)行位移的吸收。即,通過彈性體的撓曲和扭曲,來吸收與旋轉(zhuǎn)中心軸正交的方向的位移。作為彈性體,可以使用具有彈性的鋼、具有彈性的不銹鋼等有彈性的金屬片。通過使用這種彈性體,從而即使圍繞旋轉(zhuǎn)軸而扭曲也會(huì)通過彈性復(fù)原力而恢復(fù)原來的狀態(tài)。彈性體如圖15(a)?圖15(d)所示可以使用各種形狀的彈性體。圖15(a)?圖15(d)表示彈性體的側(cè)面形狀。使用將剖面為長方形的薄彈性金屬板成型為這種形狀的彈性體。
[0101](實(shí)施方式3)
[0102]在圖16中示出適合配置到在平行平板玻璃的前后無法確保充分的空間的位置、例如作為投射型影像顯示裝置的投影機(jī)的投射透鏡的前級(jí)的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造的一例。
[0103]在圖16所示的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置1111中,圓形的平行平板玻璃1001配備于鋁制的框體1112的開口部1112e??蝮w1112在平行平板玻璃1001的A-C軸方向上延伸而形成橫梁部1112a、1112c,框體1112在平行平板玻璃1001的B-D軸方向上延伸而形成橫梁部1112b、1112d。這些橫梁部1112a?1112d分別通過具有彈性的不銹鋼制的連結(jié)構(gòu)件1061a?1061d與音圈致動(dòng)器Al?音圈致動(dòng)器Dl的可動(dòng)部1071a?1071d通過螺絲等的結(jié)合構(gòu)件而連結(jié)。
[0104]連結(jié)構(gòu)件1061a?1061d具有相同構(gòu)成,因此針對(duì)連結(jié)構(gòu)件1061a具體地說明其構(gòu)造。如圖17所示,連結(jié)構(gòu)件1061a具有:具有通過螺絲與可動(dòng)部1071a連結(jié)的螺絲孔1063a的第I結(jié)合部1063;具有通過螺絲與橫梁部1112a結(jié)合的螺絲孔1064a的第2結(jié)合部1064;和將第I結(jié)合部1063與第2結(jié)合部1064結(jié)合的能夠彈性變形的彈性部1062。第I結(jié)合部1063、第2結(jié)合部1064、和彈性部1062通過I枚具有彈性的不銹鋼而一體地成型。
[0105]在平行平板玻璃1001的前后的空間只有平行平板玻璃1001的厚度程度的間隙,無法設(shè)置致動(dòng)器Al?Dl的情況下,需要擴(kuò)大平行平板玻璃1001的大小。平行平板玻璃1001為了進(jìn)行以其中心為軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),圍繞其軸的力矩越大則越需要增大致動(dòng)器Al?Dl所產(chǎn)生的力。此外在使其具有相同傾斜度的情況下,由于致動(dòng)器Al?Dl的移動(dòng)距離變大,因此對(duì)致動(dòng)器Al?Dl進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的功率變大,并且對(duì)平行平板玻璃1001進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的反作用力也變大,對(duì)致動(dòng)器Al?Dl進(jìn)行支撐的支撐構(gòu)件的振動(dòng)變大。該圖16、圖17所示的構(gòu)造,通過使橫梁部1112a?1112d的長度、彈性部1062的長度盡可能短,從而不會(huì)產(chǎn)生這種問題。
[0106](實(shí)施方式4)
[0107]上述實(shí)施方式所公開的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置能夠應(yīng)用于投射型影像顯示裝置。
[0108]圖18是用于說明應(yīng)用了本公開的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100、1111的思想的投射型影像顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成的圖。在以下的說明中,如圖18所示設(shè)定XYZ正交坐標(biāo)系。
[0109]首先,對(duì)投射型影像顯示裝置的照明光學(xué)系統(tǒng)3000進(jìn)行說明。
[0110]激光光源為了實(shí)現(xiàn)高輝度的照明裝置,由多個(gè)藍(lán)色半導(dǎo)體激光器301構(gòu)成。從各個(gè)藍(lán)色半導(dǎo)體激光器301射出的激光,通過分別對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直透鏡302而被校準(zhǔn)。在準(zhǔn)直透鏡302射出的光成為大致平行光。通過聚光透鏡303,其整體光束被聚光,在通過了擴(kuò)散板304之后,通過透鏡305,再次被大致平行光化。由透鏡305大致平行光化后的激光光束,入射到在光軸上配置為大致45度的分色鏡306。
[0111]擴(kuò)散板304是玻璃平板,在單面形成有被實(shí)施了微細(xì)的凹凸的擴(kuò)散面。此外,分色鏡306具有對(duì)于藍(lán)色半導(dǎo)體激光器301的波長段進(jìn)行反射,對(duì)于除此以外的波長段的光進(jìn)行透射的特性。
[0112]向-X方向入射到分色鏡306的激光,在分色鏡306反射并向-Z方向射出。然后,激光通過聚光透鏡307、308而被聚光,對(duì)在熒光體環(huán)3001上形成的熒光體進(jìn)行激勵(lì)。
[0113]圖19示出熒光體環(huán)3001的構(gòu)成。熒光體環(huán)3001,如圖19所示由電動(dòng)機(jī)3011和基材3012構(gòu)成。在基材3012上,在離熒光體環(huán)的旋轉(zhuǎn)中心的距離相等的圓周上形成第I熒光體3013、第2熒光體3014、和開口部3015?;牡臒晒怏w形成面被進(jìn)行了鏡面加工,對(duì)光進(jìn)行反射。
[0114]在熒光體3013上聚光的光,發(fā)出與熒光體3013對(duì)應(yīng)的熒光。熒光體3013是紅色熒光體,由藍(lán)色半導(dǎo)體激光器301的光激勵(lì)而發(fā)出紅色光。
[0115]在熒光體3014上聚光的光,發(fā)出與熒光體3014對(duì)應(yīng)的熒光。熒光體3014是綠色熒光體,由藍(lán)色半導(dǎo)體激光器301的光激勵(lì)而發(fā)出綠色光。
[0116]進(jìn)而,在開口部3015聚光的光(藍(lán)色半導(dǎo)體激光器301的光)對(duì)開口部3015進(jìn)行透射。
[0117]回到圖18,由熒光體環(huán)3001得到的紅色光、綠色光從熒光體環(huán)3001被射出。這些紅色光、綠色光通過透鏡308、307被平行化并對(duì)分色鏡306進(jìn)行透射,由聚光透鏡317聚光而入射到棒狀積分器(rod integrator)318。
[0118]另一方面,通過了開口部3015的藍(lán)色半導(dǎo)體激光器301的藍(lán)色光,在透鏡309、310、反光鏡311、透鏡312、反光鏡313、透鏡314、反光鏡315、透鏡316的路徑上前進(jìn),在分色鏡306反射,通過聚光透鏡317被聚光而入射到棒狀積分器318。透鏡312、314、316作為中繼透鏡而發(fā)揮作用。
[0119]從棒狀積分器318射出的光通過透鏡330、331、332,入射到由一對(duì)棱鏡333、334構(gòu)成的全反射棱鏡335,由作為光調(diào)制元件的DMD(Digital Mirror Device)336利用影像信號(hào)對(duì)入射光進(jìn)行調(diào)制,并作為影像光而射出。透鏡330、331是中繼透鏡,透鏡332具有使棒狀積分器318的出射面的光成像于DMD336的功能。
[0120]從DMD336射出的影像光入射到光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置1200。作為該光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置1200,可以使用在上述實(shí)施方式中公開的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置100、1111。透射了光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置1200的光入射到投射透鏡337,來自投射透鏡337的出射光作為影像光而被放大透射到屏幕上。
[0121]使用使光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置1200的影像光的顯示位置移動(dòng)的功能,能夠由投射型影像顯示裝置進(jìn)行抖動(dòng)顯示(wobbling display)。在此,抖動(dòng)顯示是指,在輸入影像的I幀期間,一邊多次移動(dòng)顯示位置一邊顯示不同的影像,來等價(jià)地提高顯示影像的分辨率的方法。此外,在投射型影像顯示裝置中,能夠應(yīng)用于在輸入影像的I幀期間,將相同影像錯(cuò)開來顯示,消去顯示像素與顯示像素之間的無影像區(qū)域來流暢地顯示影像的方式、或者檢測(cè)因投影機(jī)的振動(dòng)而產(chǎn)生的影像的抖動(dòng)并對(duì)其進(jìn)行校正的抖動(dòng)防止等。
[0122](其他實(shí)施方式)
[0123]如上,作為在本申請(qǐng)中公開的技術(shù)的例示,說明了實(shí)施方式I?4。但是,本公開中的技術(shù)不限定于此,還能夠應(yīng)用于適當(dāng)進(jìn)行了變更、置換、附加、省略等的實(shí)施方式。此外,也可以對(duì)上述實(shí)施方式I?4所說明的各構(gòu)成要素進(jìn)行組合,來作為新的實(shí)施方式。
[0124]在上述的實(shí)施方式中,在圖10的流程圖所示的初始調(diào)整處理中原點(diǎn)調(diào)整的方法不限定于上述方法(步驟Sll?S13)。例如,可以考慮如下方法。將3個(gè)致動(dòng)器A?C控制在位移零的位置即基準(zhǔn)位置,將此時(shí)的剩余I個(gè)致動(dòng)器D所位于的位置設(shè)定為該致動(dòng)器D的基準(zhǔn)位置。在此情況下,在原點(diǎn)調(diào)整時(shí),不需要一定將在步驟SlO中所進(jìn)行的定位伺服增益設(shè)定為較低的值,但在之后的A-C軸調(diào)整、B-D軸調(diào)整中,需要將定位伺服增益設(shè)定為比通常動(dòng)作時(shí)的值低的值。
[0125]此外,在初始調(diào)整處理中,作為控制對(duì)象的致動(dòng)器的順序不限定于上述例子。也可以首先將致動(dòng)器A以及C控制在最大位移位置來求出致動(dòng)器A或C的校正增益,接著,將致動(dòng)器B以及D控制在最大位移位置來求出致動(dòng)器B或D的校正增益。
[0126]此外,只要在各位置傳感器102a?102d間檢測(cè)靈敏度沒有差異,則不需要進(jìn)行A-C軸增益調(diào)整、B-D軸增益調(diào)整,在初始調(diào)整處理中,也可以僅實(shí)施原點(diǎn)調(diào)整處理(Sll?S13)。通過原點(diǎn)調(diào)整,能夠修正各致動(dòng)器的基準(zhǔn)位置,能夠抑制致動(dòng)器的偏差等的影響所引起的、對(duì)平行平板玻璃的變形應(yīng)力的產(chǎn)生、驅(qū)動(dòng)功率的增大。
[0127]此外,在A-C軸增益調(diào)整、B-D軸增益調(diào)整中,將致動(dòng)器A?D控制在最大位移值位置,但移動(dòng)量不限定于最大位移量。在對(duì)置的致動(dòng)器A-C、B-D中,只要彼此反向地移動(dòng)相同移動(dòng)量即可。
[0128]在本公開中,平行平板玻璃1000、1001是光學(xué)構(gòu)件的一例。音圈電動(dòng)機(jī)是致動(dòng)器的一例。位置檢測(cè)電路103是位置檢測(cè)部的一例。微型計(jì)算機(jī)105是控制部的一例。本公開公開了下述的技術(shù)思想。另外,針對(duì)各構(gòu)成要素的括弧內(nèi)的參照符號(hào)是為了參考而插入的,并非意圖限定構(gòu)成要素的范圍。
[0129](I)一種光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置(100),具備:
[0130]光路變更用的光學(xué)構(gòu)件(1000,1001);
[0131]多個(gè)致動(dòng)器(A?D),具有在一個(gè)軸方向上被移動(dòng)控制的可動(dòng)部;
[0132]多個(gè)連結(jié)構(gòu)件(106a?106d),將位于相互正交的2個(gè)軸上的光學(xué)構(gòu)件的端部(EA、EB、EC、ED)和致動(dòng)器的可動(dòng)部(107a?107d)連結(jié);
[0133]位置檢測(cè)部(102a?102d,103a?103d),對(duì)各致動(dòng)器的可動(dòng)部的移動(dòng)量進(jìn)行檢測(cè),輸出表不移動(dòng)量的檢測(cè)信號(hào);和
[0134]控制部(105),基于來自位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)對(duì)各致動(dòng)器(A?C)的可動(dòng)部的移動(dòng)進(jìn)行控制。
[0135]通過該構(gòu)成,能夠通過簡單的控制使圖像在2個(gè)正交的方向上移動(dòng)。
[0136](2)多個(gè)致動(dòng)器也可以包含第I至第4致動(dòng)器(A?D)。第I以及第2致動(dòng)器在2個(gè)軸的一方的軸上,分別設(shè)置于光學(xué)構(gòu)件的相互對(duì)置的端部。第3以及第4致動(dòng)器在2個(gè)軸的另一方的軸上,分別設(shè)置于光學(xué)構(gòu)件的相互對(duì)置的端部。
[0137](3)控制部(105)也可以在致動(dòng)器的初始調(diào)整中,將第I至第4致動(dòng)器(A?D)中的至少3個(gè)致動(dòng)器的可動(dòng)部的位置分別控制在基準(zhǔn)位置,然后,針對(duì)第I至第4致動(dòng)器中的I個(gè)致動(dòng)器,將該I個(gè)致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力成為最小的位置設(shè)定為針對(duì)該I個(gè)致動(dòng)器的可動(dòng)部的基準(zhǔn)位置的設(shè)定值(圖10的步驟S11-S13)。通過該構(gòu)成,能夠修正各致動(dòng)器的基準(zhǔn)位置,能夠抑制致動(dòng)器的偏差等的影響所引起的、對(duì)平行平板玻璃的變形應(yīng)力的產(chǎn)生、驅(qū)動(dòng)功率的增大。
[0138](4)在(2)或(3)的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置中,控制部(105)也可以在致動(dòng)器的初始調(diào)整中,
[0139]進(jìn)行控制以使第I以及第2致動(dòng)器的可動(dòng)部分別反向移動(dòng)給定量,
[0140]—邊調(diào)整針對(duì)來自位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)的增益,一邊求出第3以及第4致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力,
[0141]檢測(cè)使第I以及第2致動(dòng)器分別反向移動(dòng)給定量之前的第3以及第4致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)、與使第I以及第2致動(dòng)器分別反向移動(dòng)給定量之后的第3以及第4致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)之間的差分成為最小時(shí)的增益(校正增益)的值,
[0142]將檢測(cè)出的增益設(shè)定為在通常動(dòng)作時(shí)針對(duì)來自位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)的增益(圖10的步驟S14-S15或S17-S18)。
[0143]由此,能夠降低位置檢測(cè)部中的、針對(duì)各致動(dòng)器的檢測(cè)靈敏度的誤差的影響。
[0144](5)在(4)的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置中,控制部(105)也可以在致動(dòng)器的初始調(diào)整中,進(jìn)一步進(jìn)行控制以使第3以及第4致動(dòng)器的可動(dòng)部分別反向移動(dòng)給定量,
[0145]—邊調(diào)整針正對(duì)來自位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)的增益,一邊求出第I以及第2致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力,
[0146]檢測(cè)使第3以及第4致動(dòng)器分別反向移動(dòng)給定量之前的第I以及第2致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)、與使第3以及第4致動(dòng)器分別反向移動(dòng)給定量之后的第I以及第2致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)之間的差分成為最小時(shí)的增益(校正增益)的值,
[0147]將檢測(cè)出的增益設(shè)定為在通常動(dòng)作時(shí)針對(duì)來自位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)的增益(圖10的步驟S14-S15或S17-S18)。
[0148]由此,能夠降低位置檢測(cè)部中的、針對(duì)各致動(dòng)器的檢測(cè)靈敏度的誤差的影響。
[0149](6)在光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置中,致動(dòng)器也可以為音圈電動(dòng)機(jī)。
[0150](7)連結(jié)構(gòu)件也可以由彈性體構(gòu)成。
[0151](8)控制部也可以由I個(gè)微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成。
[0152](9)光學(xué)構(gòu)件是例如圓形或正方形的平行平板玻璃。
[0153](10)也可以由光源(3000)、利用影像信號(hào)對(duì)來自光源的光進(jìn)行調(diào)制的光調(diào)制元件(336)、對(duì)由光調(diào)制元件調(diào)制后的影像光進(jìn)行放大投射的投射光學(xué)系統(tǒng)(337)、和配置在光調(diào)制元件與投射光學(xué)系統(tǒng)之間的具有(I)?(9)中任一項(xiàng)的構(gòu)成的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置(200)來構(gòu)成投射型影像顯示裝置(200)。
[0154]如上,作為本公開中的技術(shù)地例示,對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行了說明。為此,提供了附圖以及詳細(xì)的說明。
[0155]因此,在附圖以及詳細(xì)的說明所記載的構(gòu)成要素中,不僅包含為了解決課題所必須的構(gòu)成要素,還可能包含為了例示上述技術(shù)而并非為了解決課題所必須的構(gòu)成要素。因此,不應(yīng)由于這些并非必須的構(gòu)成要素記載在附圖或詳細(xì)的說明中,而直接認(rèn)定這些并非必須的構(gòu)成要素是必須的。
[0156]此外,上述的實(shí)施方式用于例示本公開中的技術(shù),因此能夠在權(quán)利要求書或其均等的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更、置換、附加、省略等。
[0157]工業(yè)實(shí)用性
[0158]本公開能夠應(yīng)用于通過一邊變更像素的顯示位置一邊顯示影像來顯示高分辨率的圖像的投射型顯示裝置(例如,投影機(jī))。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,具備: 光路變更用的光學(xué)構(gòu)件; 多個(gè)致動(dòng)器,具有在一個(gè)軸方向上被移動(dòng)控制的可動(dòng)部; 多個(gè)連結(jié)構(gòu)件,將位于相互正交的2個(gè)軸上的所述光學(xué)構(gòu)件的端部與所述多個(gè)致動(dòng)器的可動(dòng)部連結(jié); 位置檢測(cè)部,對(duì)各致動(dòng)器的可動(dòng)部的移動(dòng)量進(jìn)行檢測(cè),輸出表示所述移動(dòng)量的檢測(cè)信號(hào);和 控制部,基于來自所述位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)來控制各致動(dòng)器的可動(dòng)部的移動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述多個(gè)致動(dòng)器包含第I至第4致動(dòng)器, 所述第I以及第2致動(dòng)器,在所述2個(gè)軸的一方的軸上并且在所述光學(xué)構(gòu)件的端部被設(shè)置為相互對(duì)置, 所述第3以及第4致動(dòng)器在所述2個(gè)軸的另一方的軸上并且在所述光學(xué)構(gòu)件的端部被設(shè)置為相互對(duì)置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述控制部,在致動(dòng)器的初始調(diào)整中,將所述第I至第4致動(dòng)器中的至少3個(gè)致動(dòng)器的可動(dòng)部的位置控制在各自的基準(zhǔn)位置,然后,針對(duì)所述第I至第4致動(dòng)器中的I個(gè)致動(dòng)器,將該I個(gè)致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力成為最小的位置設(shè)定為針對(duì)該I個(gè)致動(dòng)器的可動(dòng)部的基準(zhǔn)位置的設(shè)定值。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述控制部在致動(dòng)器的初始調(diào)整中, 進(jìn)行控制以使所述第I以及第2致動(dòng)器的可動(dòng)部分別反向移動(dòng)給定量, 一邊調(diào)整針對(duì)來自所述位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)的增益,一邊求出所述第3以及第4致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力, 檢測(cè)使所述第I以及第2致動(dòng)器分別反向移動(dòng)給定量之前的所述第3以及第4致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)、與使所述第I以及第2致動(dòng)器分別反向移動(dòng)給定量之后的所述第3以及第4致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)之間的差分成為最小時(shí)的所述增益的值, 將檢測(cè)出的所述增益設(shè)定為在通常動(dòng)作時(shí)針對(duì)來自所述位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)的增益。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述控制部在致動(dòng)器的初始調(diào)整中,進(jìn)一步, 進(jìn)行控制以使所述第3以及第4致動(dòng)器的可動(dòng)部分別反向移動(dòng)給定量, 一邊調(diào)整針對(duì)來自所述位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)的增益,一邊求出所述第I以及第2致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力, 檢測(cè)使所述第3以及第4致動(dòng)器分別反向移動(dòng)給定量之前的所述第I以及第2致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)、與使所述第3以及第4致動(dòng)器分別反向移動(dòng)給定量之后的所述第I以及第2致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)之間的差分成為最小時(shí)的所述增益的值, 將檢測(cè)出的所述增益設(shè)定為在通常動(dòng)作時(shí)針對(duì)來自所述位置檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)的增益。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述致動(dòng)器是音圈電動(dòng)機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述連結(jié)構(gòu)件是彈性體。8.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述控制部由I個(gè)微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成。9.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述光學(xué)構(gòu)件是圓形的平行平板玻璃。10.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述光學(xué)構(gòu)件是正方形的平行平板玻璃。11.一種投射型影像顯示裝置,具備: 光源; 光調(diào)制元件,利用影像信號(hào)對(duì)來自所述光源的光進(jìn)行調(diào)制; 投射光學(xué)系統(tǒng),對(duì)由所述光調(diào)制元件調(diào)制后的影像光進(jìn)行放大投射;和配置在所述光調(diào)制元件與所述投射光學(xué)系統(tǒng)之間的、權(quán)利要求1?10中任一項(xiàng)所述的光學(xué)構(gòu)件驅(qū)動(dòng)裝置。
【文檔編號(hào)】G02B26/08GK105849619SQ201480071066
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月26日
【發(fā)明人】行天敬明, 近藤信幸, 增谷健
【申請(qǐng)人】松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營株式會(huì)社