(57)【要約】【課題】光の損失を増加させることなく、簡易な構成で高解像度の投射画像を得ることができるようにする。【解決手段】表示素子６は、反射方向が異なるオン状態とオフ状態を取り得るＤＭＤを用いたもので、表示素子６にて偏向変調された光を投射レンズ７に投射する。  全反射プリズム５２は、表示素子６でオン状態で反射された反射光を投射レンズ７へ反射させる。このときに、全反射プリズム５２は、回動軸１１により回動可能に軸支され、全反射面５２ａの角度が可変に構成される。モータによって回転する偏芯カム８によりアーム９が揺動し、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度が変化する。この角度変化を画像情報に同期させて制御することにより、高解像度の投射画像を得ることができるようになる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源からの光を集光する集光手段と、反射方向が異なるオン状態とオフ状態を取り得る素子を備え前記集光手段にて集光された光を画像情報に合わせて偏向変調する表示素子と、該表示素子にて偏向変調された光を投射する投射レンズとを備える投射型画像表示装置において、
前記オン状態で反射された反射光を前記投射レンズへ反射させる傾き可変な全反射プリズムと、前記全反射プリズムの傾きを画像情報に同期させて変更する角度変更手段とを有することを特徴とする投射型画像表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の投射型画像表示装置において、該投射型画像表示装置は、前記光源から前記表示素子までの光路上に、前記光源からの光をＲＧＢに色分離する色分離手段を有し、
前記表示素子は、画像情報に従って個々に入射光の反射方向をオン状態とオフ状態に切り替えるマイクロミラーにより構成されるＤＭＤ（Digital Micromirror Device）であることを特徴とする投射型画像表示装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の投射型画像表示装置において、前記角度変更手段に圧電型アクチュエータを使用したことを特徴とする投射型画像表示装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の投射型画像表示装置において、前記角度変更手段にボイスコイルモータを使用したことを特徴とする投射型画像表示装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載の投射型画像表示装置において、前記角度変更手段に静電型アクチュエータを使用したことを特徴とする投射型画像表示装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１に記載の投射型画像表示装置において、前記全反射プリズムは、該全反射プリズムの重心を通る軸上で回動可能に保持されていることを特徴とする投射型画像表示装置。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれか１に記載の投射型画像表示装置において、前記全反射プリズムは、該全反射プリズムの反射面と前記投射レンズ光軸との交点を通る軸上で回動可能に保持されていることを特徴とする投射型画像表示装置。
【請求項８】
請求項１ないし５のいずれか１に記載の投射型画像表示装置において、前記全反射プリズムは、高分子化合物による弾性材料で形成されたヒンジによって保持されていることを特徴とする投射型画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型画像表示装置、より詳細には、反射方向が異なるオン状態とオフ状態を取り得る素子により偏向変調した光を投射する構成を備えた投射型画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
投射型画像表示装置における高解像度化を図る手段として、ＬＣＤ等の画像形成装置の画素数を増加させることなく、例えばフィールド毎に光路をずらして見掛け上解像度を上げるようにした技術が開示されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、投射レンズの入射側または出射側の少なくとも一方に、１個または複数の異なる光シフト素子を設けた投射型画像表示装置が開示され、さらには、投射レンズを持たない複数の投射型画像表示装置モジュールの光を複数のミラーにより1つの投射レンズに入射して投射画像を重畳合成する構成において、複数の投射型画像表示装置モジュールとミラーとの間に光シフト素子を設けた投射型画像表示装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、スクリーンの直前に配置したポリマー分散液晶構造のブラッグ回折素子を用いた光偏向手段によって、画像高を画素の配列方向に任意の距離だけシフトさせるようにした投射型の画像表示装置が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、液晶パネルの後の光路上に可変型プリズムを配し、制御回路の制御により可変型プリズムのガラス板を垂直同期信号などに同期させて変位させることによって、光路をずらして高解像度を図るようにした液晶プロジェクタが開示されている。
【０００６】
さらに、特許文献４には、液晶パネルの前方に二つのウェッジプリズムからなる光軸変換素子を配し、これらのウェッジプリズムの間に設けた圧電素子やムービングコイルからなる駆動機構を垂直同期信号に同期させて振動させることにより、光路をずらして高解像度を図るようにした光軸変換装置及びビデオプロジェクタが開示されている。
【０００７】
また、投射型画像表示装置ではないが、特許文献５の図６には、様々な画素ずらしの方法が記載されており、これを投射型画像表示装置へ適用することは容易である。この適用例を示すと、例えば図８のような構成となる。
図８は、ＤＭＤを用いたＤＬＰ投射型画像表示装置に従来の技術を適用した構成例を示すものである。図８において、１は光源、２はカラーホイール、３はロッドインテグレータ、４は集光レンズ、５はプリズムブロック、５１はプリブムブロックを構成する第１のプリズム、５２はプリズムブロックを構成する第２のプリズムである全反射プリズム、５２ａは全反射プリズムが有する全反射面、６は表示素子、７は投射レンズ、１２は楔形光軸変更素子である。また、第１のプリズム５１と第２のプリズム５２との間には、実際には数μｍ〜数百μｍのエアギャップが設けられている。
【０００８】
一般的なＤＬＰ（Digital Light Processing）投射型画像表示装置は、光源となるランプからの光をカラーホイールでＲＧＢの３原色に時分割し、その時分割した３原色を入射させて投射画像を生成するＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を有している。
ＤＭＤは、画像を構成する微小なマイクロミラーを多数（例えば数百万枚）ワンチップに集積してなっている。そして画像情報に従って個々のマイクロミラーを制御して光の反射方向をオン状態とオフ状態とに切り替えることにより、所望の反射光のみをスクリーン上に収束させて所望の投射画像を投射できるようにしている。
【０００９】
上記のＤＭＤを構成する各マイクロミラーは、入射する光の反射方向をそれぞれ独立して２方向に切り替えることができる。反射方向の切り替えは、各マイクロミラーを画素として、ＤＭＤに入力される画像情報のオン／オフ制御により行われるようになっている。
【００１０】
またカラーホイールは光源光を色分離する色分離手段として機能するもので、扇型のＲ，Ｇ，Ｂの色分離フィルタを円盤上に配置してなり、これを回転させることにより、入射する光源光を時分割でＲ，Ｇ，Ｂに色分離し、それぞれの単色光を順次ＤＭＤに入射させる。
【００１１】
図８の構成において、光源１から発せられた光は、上記のごとくの色分離用のカラーホイール２を通過して、ロッドインテグレータ３及び集光レンズ４からなる照明光学系により、プリズムブロック５の全反射面５２ａで反射して表示素子６上に集光する。表示素子６としては、上述のＤＭＤを用い、入力する画像情報に基づいて反射光を偏向させる。
【００１２】
ＤＭＤによる表示素子６を出射した画像光は、プリズムブロック５の全反射プリズム５２に入射する。全反射プリズム５２により、ＤＭＤのオン状態の光のみが選択的に投射レンズ７の入射瞳に入射し、画像をスクリーンに投射することが可能となる。ここで全反射プリズム５２と投射レンズ７の間には、特許文献１の発明による楔型光軸変更素子１２が配設される。この楔型光軸変更素子１２により、画素の１／２だけ光軸を変化させるように角度を変え、それに同期させて各フィールドを表示させることにより２倍の画素数を表示することができる。
【特許文献１】特開平６―８２６０８号公報
【特許文献２】特開２００２−１５６６１７号公報
【特許文献３】特開平７−１０４２７８号公報
【特許文献４】特開平７―２４０９３２号公報
【特許文献５】特開平６−１９７２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記の従来の技術では、画素をずらして高解像度を得るために、従来の構成に加えて、画素ずらしのための別の光学素子を新たに付加する必要があった。この新たな光学素子によって光の損失が増大するという問題が生じ、また、新たな光学素子によって投射型画像表示装置が大きくなり、製造コストも増大するという問題が生じる。
【００１４】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、光の損失を増加させることなく、簡易な構成で高解像度の投射画像を得ることができるようにした投射型画像表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、第１の技術手段は、光源と、光源からの光を集光する集光手段と、反射方向が異なるオン状態とオフ状態を取り得る素子を備え集光手段にて集光された光を画像情報に合わせて偏向変調する表示素子と、表示素子にて偏向変調された光を投射する投射レンズとを備える投射型画像表示装置において、オン状態で反射された反射光を投射レンズへ反射させる傾き可変な全反射プリズムと、全反射プリズムの傾きを画像情報に同期させて変更する角度変更手段とを有することを特徴としたものである。
【００１６】
第２の技術手段は、第１の技術手段において、投射型画像表示装置は、光源から表示素子までの光路上に、光源からの光をＲＧＢに色分離する色分離手段を有し、表示素子は、画像情報に従って個々に入射光の反射方向をオン状態とオフ状態に切り替えるマイクロミラーにより構成されるＤＭＤ（Digital Micromirror Device）であることを特徴としたものである。
【００１７】
第３の技術手段は、第１または第２の技術手段において、角度変更手段に圧電型アクチュエータを使用したことを特徴としたものである。
【００１８】
第４の技術手段は、第１または第２の技術手段において、角度変更手段にボイスコイルモータを使用したことを特徴としたものである。
【００１９】
第５の技術手段は、第１または第２の技術手段において、角度変更手段に静電型アクチュエータを使用したことを特徴としたものである。
【００２０】
第６の技術手段は、第１ないし第５のいずれか１の技術手段において、全反射プリズムは、全反射プリズムの重心を通る軸上で回動可能に保持されていることを特徴としたものである。
【００２１】
第７の技術手段は、第１ないし第５のいずれか１の技術手段において、全反射プリズムは、全反射プリズムの反射面と投射レンズ光軸との交点を通る軸上で回動可能に保持されていることを特徴としたものである。
【００２２】
第８の技術手段は、第１ないし第５のいずれか１の技術手段において、全反射プリズムは、高分子化合物による弾性材料で形成されたヒンジによって保持されていることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の投射型画像表示装置によれば、画素をずらして高解像度を得るための追加の光学素子を用いる必要がなくなるため、光の損失が増加することなく、高解像度で明るい投射画像を得ることができるようになる。また、追加の光学素子のためのスペースが不要となり、投射型画像表示装置の小型化と製造コストの低減とを図ることができる。
【００２４】
また、全反射プリズムの反射面の角度を変更して画素をずらすための角度変更手段として、圧電型アクチュエータを用いることにより、装置が更に簡略化され、装置の小型化及び低製造コスト化が実現され、さらに機械的な騒音が減少するとともに、画素ずらしの切り替え速度が向上して画質の向上を図ることができる。
【００２５】
また、画素をずらすための上記角度変更手段として、ボイスコイルモータを用いることにより、より安価に装置を製造することができる。
また、画素をずらすための上記角度変更手段として、静電型アクチュエータを用いることにより、装置の小型化を図ることができる。
また、画素をずらすために用いる全反射プリズムは、全反射プリズムの重心を通る軸上に回動軸を有することにより、画素ずらしの切り替え速度が更に向上し、画質向上につながる。
また、上記全反射プリズムは、その反射面と投射レンズ光軸の交点からなる軸上に回動軸を有することにより、画素ずらしに伴うフォーカスのずれが最小となり、画質向上につながる。また、高価な軸受けを使う必要がなく、より安価で装置を構成することができる。
また、上記全反射プリズムを、高分子化合物による弾性材料で形成されたヒンジによって保持することにより、簡易な構成で全反射プリズムを回動可能に設置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に本発明の投射型画像表示装置の実施形態を添付された図面を参照しながら具体的に説明する。本発明では、光偏向型のＤＭＤによる表示素子を照明する照明光と、ＤＭＤで反射したオン状態の光とが互いに干渉しないようにするために、既に導入されている全反射プリズムそのものを画素ずらしの素子としても利用する。すなわち、本発明では、全反射プリズムの傾きを画像情報に同期させて変更する角度変更手段を備えている。
なお、実施形態を説明するための全図において、従来技術を説明するための図８と同様の機能を有する部分には、図８と同じ符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００２７】
（実施形態１）
図１は、本発明の投射型画像表示装置の一実施形態を説明するための概略構成図で、図中、８はモータに接続された偏芯カム、９はアーム、９ａはアームを回動可能に軸支する軸、１０はバネ、１１は全反射プリズム５２の回動軸である。図１の構成は、図８の構成において特許文献１の楔形光軸変更素子等を用いることなく、全反射プリズム５２そのものを駆動させて、画像光の光路をずらして高解像度化を実現するものである。また図１においても、図８と同様に第１のプリズム５１と第２のプリズム（全反射プリズム）５２との間には、実際には数μｍ〜数百μｍのエアギャップが設けられる。
【００２８】
光源１から出射した光は、色分離用のカラーホイール２によって色分離され、ロッドインテグレータ３及び集光レンズ４からなる照明光学系によりプリズムブロック５を介して表示素子６上に集光する。表示素子６としては、上述のＤＭＤを用い、入力する画像情報に基づいて反射光を偏向させる。
表示素子６を出射した画像光は、プリズムブロック５の全反射プリズム５２に入射し、全反射面５２ａで反射する。全反射プリズム５２の作用により、ＤＭＤのオン状態の光のみが選択的に投射レンズ７の入射瞳に入射し、画像をスクリーン等に投射することが可能となる。
【００２９】
全反射プリズム５２は光学ボックスに搭載され、該光学ボックスに設けられた軸受けによって回動軸１１に対して左右に回動可能に取り付けられている。この構成により、全反射プリズム５２の反射面５２ａの角度変化が可能となっている。
全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変更する角度変更手段として、アーム９，バネ１０，及び偏芯カム８を備えたモータが設けられている。ここでは、全反射プリズム５２の一方の端部にアーム９の一方の端部が結合（もしくは接触）されている。そしてこのアーム９は、軸９aの周りを回動可能に軸支されて、アーム９の全反射プリズム５２との結合側端部がバネ１０によって付勢されることにより、アーム９のもう一方の端部が常に偏芯カム８に押圧されるように構成されている。またバネ１０、全反射プリズム５２をアーム９の端部に向かって付勢するように構成してもよい。
【００３０】
偏芯カム８は、図示しないモータの回転軸に接続され、該モータの回転軸の回転に従って、偏芯カム８が回転してアーム９が軸９ａ周りに揺動させられる。アーム９ａの一端は、全反射プリズム５２に結合しているため、上記のアーム９の揺動動作に応じて、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度が変化する。このときに、上記モータの回転数を適切に制御することにより、画像フィールドの切り替え信号に同期して全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変化させることができる。この全反射プリズム５２を、例えば画素の１／２だけ光軸を変化させるように角度を変え、それに同期させて各フィールドを表示させれば、２倍の画素数を表示させることが可能となり、高解像度の投射画像を実現することができる。
【００３１】
（実施形態２）
上記実施形態１のごとくの全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変化させる角度変更手段としては、上記アーム９をモータによって駆動させる構成のみならず、各種の駆動手段を適用することが可能である。本実施形態では、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変化させる角度変更手段として、圧電型アクチュエータを用いている。
【００３２】
図２は、全反射プリズムを駆動する手段として圧電型アクチュエータを用いた本発明の構成例を説明するための投射型画像表示装置の要部概略図で、図中、１３は圧電型アクチュエータである。本実施形態では、図１に示す投射型画像表示装置のプリズムブロック５の部分に、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの傾きを変化させるための圧電型アクチュエータ１３を設けている。
【００３３】
実施形態１と同様に、全反射プリズム５２は光学ボックスに搭載され、該光学ボックスに設けられた軸受けによって回動軸１１に対して左右に回動可能に取り付けられている。この構成により、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度変化が可能となっている。
そして全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を制御するための構成として、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの下方背面側であって、第１のプリズム５１と全反射プリズム５２との間に圧電型アクチュエータ１３が取り付けられる。圧電型アクチュエータ１３は、その変位方向が、全反射プリズム５２を回動軸１１の周りに回動させる方向に一致するように設置される。もしくは、圧電型アクチュエータ１３と全反射プリズム５２との間に適当な駆動伝達部材を介在させて、全反射プリズム５２を回動軸１１の周りに回動させるように構成してもよい。これにより、圧電型アクチュエータ１３に対する印加電圧を制御することにより、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を制御することができる。
【００３４】
そして、圧電型アクチュエータ１３への印加電圧を適切に制御することにより、画像フィールドの切り替え信号に同期して全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変化させることができる。この全反射プリズム５２を、例えば画素の１／２だけ光軸を変化させるように角度を変え、それに同期させて各フィールドを表示させれば、２倍の画素数を表示させることが可能となり、高解像度の投射画像を実現することができる。
【００３５】
圧電型アクチュエータ１３は、周知のように、電圧を印加することにより変位が生じる素子であって、印加電圧のレベルを制御することにより変位を制御することができる。
圧電型アクチュエータは、例えば、セラミック基板、圧電膜、絶縁膜、シールド膜、電極などで構成されたものを用いることができ、セラミック層を積層した構成に、外部電極と内部電極を配置し、電圧を印加することにより、圧電膜を変位せしめる。本発明に適用する圧電型アクチュエータは、その構成を特に限定するものではなく、印加電圧に応じて全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を制御できる構成であればよい。
【００３６】
（実施形態３）
本実施形態では、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変化させる角度変更手段として、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を用いている。ボイスコイルモータは、磁束を利用して電気エネルギーを機械エネルギーに変換するアクチュエータであって、対象に直線運動を与える駆動装置として機能するため、本発明の全反射プリズムの駆動手段として適用することができる。
【００３７】
図３は、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変化させる角度変更手段としてボイスコイルモータを用いた本発明の構成例を説明するための投射型画像表示装置の要部概略図で、図中、１４はボイスコイルモータである。本実施形態では、図１に示す投射型画像表示装置の全反射プリズム５２の上方背面側に、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの傾きを変化させるためのボイスコイルモータ１４を設けている。
【００３８】
実施形態１及び２と同様に、全反射プリズム５２は光学ボックスに搭載され、該光学ボックスに設けられた軸受けによって回動軸１１に対して左右に回動可能に取り付けられている。この構成により、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度変化が可能となっている。
そして全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を制御するための構成として、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの上方背面側にボイスコイルモータ１４が取り付けられる。ボイスコイルモータ１４は、その変位方向が、全反射プリズム５２を回動軸１１の周りに回動させる方向に一致するように設置される。またボイスコイルモータ１４と全反射プリズム５２との間に適当な駆動伝達部材を介在させて、全反射プリズム５２を回動軸１１の周りに回動させるように構成してもよい。これにより、ボイスコイルモータ１４に対する印加電流を制御することにより、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を制御することができる。
【００３９】
そして、ボイスコイルモータ１４への印加電流を適切に制御することにより、画像フィールドの切り替え信号に同期して全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変化させることができる。この全反射プリズム５２を、例えば画素の１／２だけ光軸を変化させるように角度を変え、それに同期させて各フィールドを表示させれば、２倍の画素数を表示させることが可能となり、高解像度の投射画像を実現することができる。
【００４０】
ボイスコイルモータ１４は、例えば、導線をボビンに巻いた可動コイルを、センターヨークに移動自在に装着し、その可動コイルと対向する円筒状のステータヨークの内面にマグネットを配設した構造をとる。従って、可動コイルに正逆の電流を流すと、駆動力が発生し、可動コイルを正逆方向に駆動できる。これにより、ボイスコイルモータに印加する電流を制御することにより、可動コイルの変位を制御することができる。
本発明に適用するボイスコイルモータは、その構成を特に限定するものではなく、印加電流に応じて全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を制御できる構成であればよい。
【００４１】
（実施形態４）
図４は、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変化させる角度変更手段として静電型アクチュエータを用いた本発明の構成例を説明するための投射型画像表示装置の要部概略図で、図中、１５は静電型アクチュエータである。本実施形態では、図１に示す投射型画像表示装置の全反射プリズム５２の下方背面側に、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの傾きを変化させるための静電型アクチュエータ１５を設けている。
【００４２】
実施形態１ないし３と同様に、全反射プリズム５２は光学ボックスに搭載され、該光学ボックスに設けられた軸受けによって回動軸１１に対して左右に回動可能に取り付けられている。この構成により、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度変化が可能となっている。
【００４３】
そして全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を制御するための構成として、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの下方背面側であって、第１のプリズム５１と全反射プリズム５２との間に静電型アクチュエータ１５が取り付けられる。静電型アクチュエータ１５は、その変位方向が、全反射プリズム５２を回動軸１１の周りに回動させる方向に一致するように設置される。もしくは静電型アクチュエータ１５と全反射プリズム５２との間に適当な駆動伝達部材を介在させて、全反射プリズム５２を回動軸１１の周りに回動させるように構成してもよい。これにより、静電型アクチュエータ１５に対する印加電圧を制御することにより、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を制御することができる。
【００４４】
そして、静電型アクチュエータ１５への印加電圧を適切に制御することにより、画像フィールドの切り替え信号に同期して全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変化させることができる。この全反射プリズム５２を、例えば画素の１／２だけ光軸を変化させるように角度を変え、それに同期させて各フィールドを表示させれば、２倍の画素数を表示させることが可能となり、高解像度の投射画像を実現することができる。
【００４５】
静電型アクチュエータ１５は、周知のように、一対の電極対がエアギャップを介して設けられ、片方の電極が振動板として働き、電極間に電圧を印加することによって電極間に静電気力が働き、振動板が変形し、電圧を除去すると振動板が弾性力によってもとの状態も戻るものである。これにより、静電型アクチュエータに印加する電圧を制御することにより、振動板の変位を制御することができる。
本発明に適用する静電型アクチュエータは、その構成を特に限定するものではなく、印加電圧に応じて全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を制御できる構成であればよい。
【００４６】
全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を変更させるための手段としては、上記実施形態１〜３のみならず、適宜最適な駆動手段を適用できる。上記実施形態１〜３においては、応答速度を優先させれば圧電型アクチュエータが好適であって、コストを優先させればボイスコイルモータが好適である。また静電型アクチュエータを用いればより小型化できる可能性がある。
【００４７】
図５は、全反射プリズム５２を回動可能に保持する回動軸１１の配設位置の一例について説明するための図である。
全反射プリズム５２の角度を可変に保持する手段としては、様々な構成が考えられるが、全反射プリズム５２の回動時の慣性モーメントを最小として、駆動減による駆動力に対する応答を良好にするためには、全反射プリズム５２の重心とその回動軸１１とを一致させるのがよい。
【００４８】
図６は、全反射プリズム５２を回動可能に保持する回動軸１１の配設位置の他の例について説明するための図である。
全反射プリズム５２が回動した時のフォーカスのずれを最小にするためには、全反射プリズム５２の全反射面５２ａと投射レンズ７の光軸との交点上に、回動軸１１を設けることが好ましい。
【００４９】
図７は、全反射プリズム５２の全反射面５２ａの角度を可変に保持するための他の構成例を説明するための図である。
上記各実施形態で説明したごとくの回動軸１１に全反射プリズム５２を軸支する構成にかえて、構造を簡略にするために、全反射プリズム５２の端縁に近い部分を、高分子化合物による弾性材料を用いたヒンジ１６で保持させるようにしてもよい。弾性材料としては、例えばエラストマーを用いることができる。
また、上記図７の構成は、角度変更手段としてアーム９を用いた構成に上記ヒンジ１６を適用したものであるが、上記のような圧電型アクチュエータ、ボイスコイルモータ、あるいは静電型アクチュエータを角度変更手段として用いた構成にヒンジ１６を適用してもよいことは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の投射型画像表示装置の一実施形態を説明するための概略構成図である。
【図２】全反射プリズムを駆動する手段として圧電型アクチュエータを用いた本発明の構成例を説明するための投射型画像表示装置の要部概略図である。
【図３】全反射プリズムの全反射面の角度を変化させる角度変更手段としてボイスコイルモータを用いた本発明の構成例を説明するための投射型画像表示装置の要部概略図である。
【図４】全反射プリズムの全反射面の角度を変化させる角度変更手段として静電型アクチュエータを用いた本発明の構成例を説明するための投射型画像表示装置の要部概略図である。
【図５】全反射プリズムを回動可能に保持する回動軸の配設位置の一例について説明するための図である。
【図６】全反射プリズムを回動可能に保持する回動軸の配設位置の他の例について説明するための図である。
【図７】全反射プリズムの全反射面の角度を可変に保持するための他の構成例を説明するための図である。
【図８】ＤＭＤを用いたＤＬＰ投射型画像表示装置に従来の技術を適用した構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…光源、２…カラーホイール、３…ロッドインテグレータ、４…集光レンズ、５…プリズムブロック、６…表示素子、７…投射レンズ、８…偏芯カムおよびモータ、９…アーム、１０…バネ、１１…回動軸および軸受け、１２…楔形光軸変更素子、１３…圧電型アクチュエータ、１４…ボイスコイルモータ、１５…静電型アクチュエータ、１６…高分子化合物によるヒンジ、５１…第１のプリズム、５２…第２のプリズム（全反射プリズム）、５２ａ…全反射面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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