(57)【要約】【課題】従来のプロジェクタ装置が発生する統合性における不具合を改善するプロジェクタ装置を提供すること。【解決手段】照明モジュール及び撮像モジュールを含むプロジェクタ装置を提供する。撮像モジュールは照明モジュールに連接され筐体、リレー光学系、及び投影光学系を含む。筐体は第１の環状収容溝及び第２の環状収容溝を含む。第１の環状収容溝及び第２の環状収容溝は間隔をあけて配置される。第１の環状収容溝は第２の環状収容溝よりも照明モジュールと近接するように形成され、第１の環状収容溝の軸心線と第２の環状収容溝の軸心線とはいずれも同じ軸心線軸に位置する。リレー光学系は第１の環状収容溝に収容されるレンズを含む。投影光学系は第２の環状収容溝に収容されるレンズ及び反射鏡を含む。リレー光学系のレンズの鏡心と、投影光学系のレンズの鏡心と、反射鏡の鏡心とはいずれも軸心線軸に位置する。【選択図】図１
2019191550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色光を発生する光発生装置と、前記色光を受光して映像光束に変換する光処理素子とを備える照明モジュールと、
間隔を空けて配置される第１の環状収容溝及び第２の環状収容溝を有する筐体と、前記第１の環状収容溝に収容される少なくとも１つのレンズを含むリレー光学系と、前記第２の環状収容溝に収容される少なくとも１つのレンズ及び反射鏡を含む投影光学系と、を備え、前記映像光束を受光して撮像面に投射するために前記照明モジュールに連接する撮像モジュールと
を備え、
前記第１の環状収容溝は前記第２の環状収容溝よりも前記照明モジュールに近接するように形成され、前記第１の環状収容溝の軸心線と前記第２の環状収容溝の軸心線はいずれも同じ軸心線軸に位置し、
前記少なくとも１つのレンズは前記反射鏡及び前記リレー光学系の間に位置し、
前記リレー光学系の前記少なくとも１つのレンズの鏡心と、前記投影光学系の前記少なくとも１つのレンズの鏡心と、前記反射鏡の鏡心がいずれも同じ前記軸心線軸に位置する、ことを特徴とするプロジェクタ装置。
【請求項２】
前記第１の環状収容溝の直径は前記第２の環状収容溝の直径よりも小さく形成され、前記第１の環状収容溝の直径は前記第２の環状収容溝の直径の０．２倍ないし０．８倍となるように形成される、ことを特徴とする請求項１に記載するプロジェクタ装置。
【請求項３】
前記第２の環状収容溝の内壁に複数の階段を有する段差構造が形成され、
複数の前記階段により囲むように複数のサブ環状溝が形成され、複数の前記サブ環状溝の直径は前記投影光学系から前記リレー光学系の方向に従って小さくなるように形成される、ことを特徴とする請求項１に記載するプロジェクタ装置。
【請求項４】
前記撮像モジュールはさらに、前記筐体における前記照明モジュールから離れる一端を閉鎖するように前記筐体に取り外し可能に取り付けられるカバーを含み、
前記反射鏡の一方面は前記リレー光学系と対向するように凹面鏡面に形成され、
前記反射鏡の他方面は前記リレー光学系と後ろ向きに形成されると共に、前記カバーに当接する、ことを特徴とする請求項１に記載するプロジェクタ装置。
【請求項５】
前記撮像モジュールは前記第１の環状収容溝と前記第２の環状収容溝との間に介在されて、前記軸心線軸の一側に位置する光出力装置をさらに備え、
前記光出力装置は前記照明モジュールからの前記映像光束が通過することにより前記映像光束が前記撮像面に投射する光出力面と、前記光出力面に連接され、前記映像光束が前記撮像面に投射する投影範囲を制限する導光面と、を備え、
前記光出力面及び前記導光面はいずれも前記軸心線軸に非平行に形成されると共に、前記光出力面と前記導光面とは６０度ないし１２０度の夾角を有する、ことを特徴とする請求項１に記載するプロジェクタ装置。
【請求項６】
前記照明モジュールは、前記光処理素子の一側又は前記リレー光学系の一側に、かつ、前記軸心線軸に対して前記撮像モジュールの前記光出力装置と同じ側に位置する放熱構造を含み、
前記放熱構造は前記軸心線軸に対応するように複数の高さが形成される複数の放熱フィンを備え、
複数前記高さの少なくとも一部は前記撮像モジュールから前記照明モジュールの方向に従い増加するように形成される、ことを特徴とする請求項５に記載するプロジェクタ装置。
【請求項７】
前記複数の放熱フィンにおける前記光処理素子から離れる一端が前記導光面に重なる仮想延長面に越えずに、又は一部が前記導光面に重なる仮想延長面と面一になるように形成される、ことを特徴とする請求項６に記載するプロジェクタ装置。
【請求項８】
前記映像光束が前記光出力面を通過して、前記導光面の上方を通過して、前記撮像面へ投射される時、前記映像光束が前記複数の放熱フィンにより遮断せずに、複数の前記放熱フィンの上方を通過する、ことを特徴とする請求項６に記載するプロジェクタ装置。
【請求項９】
前記光処理素子はプリズム群及びデジタルマイクロミラー表示素子をさらに備え、
前記プリズム群は前記撮像モジュールの前記光処理素子と近接する一側に配置され、第１のプリズムと、前記第１のプリズムに当接すると共に前記第１のプリズムとの境界面が反射面と定義される第２のプリズムと、前記第１のプリズムにおける前記第２のプリズムから離れる一側に配置される反射膜とを含み、
前記光発生装置が発生する前記色光が前記第１のプリズムを通過して、前記反射面により反射され、前記反射膜の方向へ行進し、前記反射膜は前記色光が順番に前記第１のプリズム及び前記第２のプリズムを通過させて、前記第２のプリズムにおける前記第１のプリズムから離れる一側に射出させるように、前記色光を反射し得て、
前記デジタルマイクロミラー表示素子は第２のプリズムから射出される前記色光を受光して、前記色光を前記映像光束に変換し、前記映像光束を前記撮像モジュール発射するように、前記第２のプリズムにおける前記第１のプリズムから離れる一側に配置される、ことを特徴とする請求項１に記載するプロジェクタ装置。
【請求項１０】
前記照明モジュールが発生する前記映像光束は前記リレー光学系における前記少なくとも１つのレンズ、及び前記投影光学系における前記少なくとも１つのレンズを通過して、前記反射鏡により反射され、
前記映像光束は前記反射鏡により反射された後、さらに前記投影光学系の前記少なくとも１つのレンズを再通過して、前記撮像面に投射される、ことを特徴とする請求項１に記載するプロジェクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプロジェクタ装置に関し、特に統合性の高いプロジェクタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像技術の進歩に伴い、プロジェクタ装置は人々の生活にますます関与してきている。プロジェクタ装置において、画像を画面上に鮮明に表示するための投影レンズは、その中心的な要素の１つとなる。使用するスペースの制限により、狭いスペースでもはっきりとした投影の効果が得られるために、プロジェクタ装置の投影レンズは、徐々に短焦点投影レンズに向けて設計される傾向がある。
【０００３】
しかしながら、従来のプロジェクタ装置は、光学素子（例えば、レンズ及び反射鏡）を取り付けるときに、統合性における不具合がよく発生する。そこで、本発明者は上記の課題を改善するため、研究を重ねて、ついに上記のデメリットを改善し得るデザインを提出した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、従来のプロジェクタ装置が発生する統合性における不具合を改善するプロジェクタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態にプロジェクタ装置が公開される。前記プロジェクタ装置は、照明モジュール及び撮像モジュールを含む。前記照明モジュールは、色光を発生する光発生装置と、前記色光を受光すると共に前記色光を映像光束に変換する光処理素子とを備える。前記撮像モジュールは前記照明モジュールに連接され、前記映像光束を受けると共に、前記映像光束を撮像面に投影する。中でも、前記撮像モジュールに、筐体、リレー光学系及び投影光学系を備える。前記筐体は第１の環状収容溝及び第２の環状収容溝を備える。中でも、前記第１の環状収容溝と前記第２の環状収容溝とは間隔を空けて設けられ、前記第１の環状収容溝は前記第２の環状収容溝よりも前記照明モジュールに近接ように位置し、そして、前記第１の環状収容溝の軸心線と前記第２の環状収容溝の軸心線はいずれも同じ軸に位置する。前記リレー光学系は少なくとも１つのレンズを含む。前記リレー光学系における前記少なくとも１つのレンズは前記第１の環状収容溝に収容されている。前記投影光学系は少なくとも１つのレンズ及び反射鏡を含む。前記投影光学系における前記少なくとも１つのレンズ及び前記反射鏡は前記第２の環状収容溝に収容される。そして、前記投影光学系における前記少なくとも１つのレンズは前記反射鏡及び前記リレー光学系似間に介在する。前記リレー光学系における前記少なくとも１つのレンズの鏡心、前記投影光学系における前記少なくとも１つのレンズの鏡心、及び前記反射鏡の鏡心はいずれも前記軸心線軸に位置する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の実施形態におけるプロジェクタ装置は前記第１の環状収容溝の軸心線と第２の環状収容溝の軸心線とを同じ軸線に位置することを介して、前記リレー光学系のレンズが第１の環状収容溝に収容され、かつ、前記投影光学系のレンズ及び反射鏡が第２の環状収容溝に収容されるとき、前記リレー光学系のレンズの鏡心、前記投影光学系のレンズの鏡心、及び前記反射鏡の鏡心は従来よりも簡単に軸線に合わせることができる。それにより、前記撮像モジュールのそれぞれの光学素子は同軸として配置されるとともに、前記プロジェクタ装置の統合性を効果的に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係るプロジェクタ装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るプロジェクタ装置を示す平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るプロジェクタ装置を示す側面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るプロジェクタ装置を示す内部光学素子の配置を示す模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係るプロジェクタ装置において映像光束を撮像面に投影する模式図である。
【図６】本発明の実施形態に係るプロジェクタ装置における第１の環状収容溝及び第２の環状収容溝を示す模式図である。
【図７】本発明の実施形態に係る放熱フィンが仮想延長面を超えない模式図である。
【図８】本発明の実施形態に係る放熱フィンの少なくとも一部が仮想延長面と面一になることを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の特徴及び技術内容がより一層理解できるように、以下本発明に関する詳細な説明と添付図面を参照する。しかし、提供される添付図面は参考と説明のために提供するものに過ぎず、本発明の特許請求の範囲を制限するためのものではない。
【０００９】
図１ないし図５に示すように、本実施形態にプロジェクタ装置１００が開示されている。前記プロジェクタ装置１００は照明モジュール１及び撮像モジュール２を含む。前記照明モジュール１は色光Ｂ１を発生すると共に、前記色光Ｂ１を映像光束Ｂ２に変換することができる。前記撮像モジュール２は照明モジュール１に連接される。前記撮像モジュール２は映像光束Ｂ２を受けると共に、前記映像光束Ｂ２を撮像面Ｐ（図５に示すように）に投影することができる。下記において、本実施形態に係るプロジェクタ装置１００の各素子の具体的な構成をそれぞれ説明する。そして、プロジェクタ装置１００の各素子の間の連結関係を適当に説明する。
【００１０】
図１ないし図３に示すように、前記照明モジュール１（映像光束発生モジュールも称する）は、光発生装置１１、光処理素子１２、放熱構造１３、及び照明モジュール固定プレート１４を含む。前記光発生装置１１は色光Ｂ１を発生する。前記光処理素子１２は色光Ｂ１を受光すると共に、前記色光Ｂ１を映像光束Ｂ２に変換する。前記光発生装置１１と撮像モジュール２とは光処理素子１２を介して連接される。本実施形態において、前記光発生装置１１と、光処理素子１２と、撮像モジュール２とはＬ字形を呈するように配置されることが好ましい。それにより、前記プロジェクタ装置１００が長さ方向に占有する空間を減らすことができるが、本発明はそれに制限されない。また、前記放熱構造１３は光処理素子１２の一側、または、下記のように前記リレー光学系２２の一側に配置される。図４及び図６に示すように、本実施形態において、前記放熱構造１３は、一部が光処理素子１２の上側に位置し、そして、他にも一部がリレー光学系２２の上側に位置するが、本発明はそれにより制限されない。
【００１１】
さらに詳しく言えば、前記光発生装置１１は固体光源又は固体光源モジュールである。前記固体光源は、例えば、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ，ＬＥＤ）又はレーザーダイオード（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ，ＬＤ）のいずれであってもよい。前記固体光源又は固体光源モジュールはプロジェクタ装置の投影光源（例えば、ハロゲン電球）による余分な体積を小さくすることができる。本実施形態において、前記光発生装置１１は固体光源モジュールであると共に、赤色発光ダイオード１１１、緑色発光ダイオード１１２、及び青色発光ダイオード１１３を含む。中でも、前記赤色発光ダイオード１１１は赤色光を発生し、前記緑色発光ダイオード１１２は緑色光を発生し、前記青色発光ダイオード１１３は青色光を発生することができる。
【００１２】
前記光処理素子１２に、光結合素子（図示なし）、光均一素子（例えば、複眼透鏡レンズ、図示なし）、反射素子１２１（例えば、反射鏡）、光透過性素子１２２（例えば、集光レンズ）、プリズム群１２３、及びデジタルマイクロミラー表示素子１２４（ｄｉｇｉｔａｌ  ｍｉｃｒｏ−ｍｉｒｒｏｒ  ｄｅｖｉｃｅ，ＤＭＤ）を含む。前記光結合素子は光発生装置１１が発生する赤色光、緑色光及び青色光を受光し、前記赤色光、緑色光及び青色光を光混合することにより、三原色を有する色光Ｂ１を発生する。また、前記光結合素子は、前記色光Ｂ１を光均一素子に発射する。前記光均一素子は前記色光Ｂ１の光ムラを削除するように前記色光Ｂ１に対して光均一化処理を行うと共に、前記色光Ｂ１を反射素子１２１に発射する。前記反射素子１２１は、実際的にＬ字形と呈するように配置されたプロジェクタ装置１００のコーナーに配置される。前記反射素子１２１は反射色光Ｂ１を反射して、前記色光Ｂ１を光透過性素子１２２に反射する。前記光透過性素子１２２は前記色光Ｂ１を集光して、前記色光Ｂ１をプリズム群１２３に発射する。
【００１３】
引き続き図４を参照する。前記プリズム群１２３は、撮像モジュール２に近接する光処理素子１２の一端（図４に示すように、光処理素子１２の左端）に設けられる。前記プリズム群１２３は第１のプリズム１２３１、第２のプリズム１２３２、及び反射膜１２３４を含む。前記第２のプリズム１２３２は第１のプリズム１２３１に当接する（又は密着する）。かつ、前記第１のプリズム１２３１と第２のプリズム１２３２との境界面は反射面１２３３と定義される。前記反射膜１２３４は第１のプリズム１２３１における第２のプリズム１２３２から離れる一側に設けられ、かつ前記第１のプリズム１２３１に密着している。本実施形態において、前記第２のプリズム１２３２は第１のプリズム１２３１の上側に密着しているが、前記反射膜１２３４は第１のプリズム１２３１の下側に密着している。それにより、本実施形態の光処理素子１２は上記バイプリズムのプリズム群１２３の配置により、前記プロジェクタ装置１００の体積を減らして、さらに小型化及び軽量化の効果を果たせる。説明するに値することは、本実施形態におけるプリズム群１２３としては、例えば、逆方向全反射プリズム（ＲＴＩＲ  ＰＲＩＳＭ）であり、前記反射面１２３３としては全反射面であり、前記反射膜１２３４としては、例えば、誘電体反射層、銀層またはアルミニウム層であってもよいが、本発明はそれに制限されない。
【００１４】
上記の構成により、前記光発生装置１１が発生する色光Ｂ１は前記光透過性素子１２２を通過した後に、さらに第１のプリズム１２３１を通過して、前記反射面１２３３により反射され、前記反射膜１２３４に向かって進める。前記反射膜１２３４は反射色光Ｂ１を反射して、前記色光Ｂ１を第１のプリズム１２３１及び第２のプリズム１２３２を順番に通過させて、前記第１のプリズム１２３１から離れる第２のプリズム１２３２の一側に出射させる（図４に示すように、第２のプリズム１２３２の上方に向かって出射する）。
【００１５】
前記デジタルマイクロミラー表示素子１２４は第２のプリズム１２３２における第１のプリズム１２３１から離れる一側に設けられる（図４に示すように、プリズム群１２３の上側に、プリズム群１２３と放熱構造１３との間に設けられる）。前記デジタルマイクロミラー表示素子１２４は第２のプリズム１２３２から出射する色光Ｂ１を受光して、前記色光Ｂ１を映像光束Ｂ２に変換してから、前記映像光束Ｂ２を撮像モジュール２に発射する。
【００１６】
引き続き図４及び図６を参照する。前記放熱構造１３に複数の放熱フィン１３１が備えられる。前記放熱構造１３により光処理素子１２又はリレー光学系２２に蓄熱された熱エネルギー（デジタルマイクロミラー表示素子１２４が発生する熱エネルギー）を放出することにより、プロジェクタ装置１００の信頼性を高める。説明に値することは、前記放熱構造１３の複数の放熱フィン１３１と、下述する前記光出力装置２５の導光面２５２とは特別なマッチング関係がある。その特別なマッチング関係は以下に詳しく説明する。
【００１７】
引き続き図１ないし図３を参照する。前記照明モジュール固定プレート１４は光処理素子１２の一側に（例えば、左側）に連接される。前記照明モジュール固定プレート１４は実質的に正方形状を呈し、中空な構成（図示なし）を持つ。前記中空な構成は映像光束Ｂ２が通過することを許容する。
【００１８】
図１ないし図４を共に参照する。前記撮像モジュール２（映像光束投影モジュールも称する）は、筐体２１、リレー光学系２２、投影光学系２３、カバー２４、光出力装置２５、及び撮像モジュール固定プレート２６を含む。
【００１９】
前記筐体２１は第１の環状収容溝２１１及び第２の環状収容溝２１２を備える。本実施形態において、前記第１の環状収容溝２１１及び第２の環状収容溝２１２は円環状（又は、中空円筒状）を呈するが、本発明はそれに制限されない。さらに言えば、前記第１の環状収容溝２１１と第２の環状収容溝２１２とは間隔をあけるように配置されると共に、前記第１の環状収容溝２１１は第２の環状収容溝２１２よりも照明モジュール１に近接するように配置される。また、本実施形態における第１の環状収容溝２１１及び第２の環状収容溝２１２はいずれも円環状（又は、中空円筒状）を呈するため、前記第１の環状収容溝２１１には軸心線Ｌ２１１が、前記第２の環状収容溝２１２には軸心線Ｌ２１１が定義される。中でも、前記第１の環状収容溝２１１の軸心線Ｌ２１１と第２の環状収容溝２１２の軸心線Ｌ２１２はいずれも同じ軸線Ｌに位置する。
【００２０】
図６に示すように、本実施形態において、前記第１の環状収容溝２１１の直径Ｄ２１１は第２の環状収容溝２１２の直径Ｄ２１２よりも小さく形成されると共に、前記第１の環状収容溝２１１の直径Ｄ２１１は第２の環状収容溝２１２の直径Ｄ２１２の０．２倍ないし０．８倍となる。前記第１の環状収容溝２１１の直径Ｄ２１１は第２の環状収容溝２１２の直径Ｄ２１２の０．４倍ないし０．６倍となることが好ましいが、本発明はそれに制限されない。
【００２１】
さらに言えば、前記第２の環状収容溝２１２の内壁に段差構造２１２１が形成される。前記段差構造２１２１は複数の階段（図示なし）を有する。複数の前記階段が囲むように複数のサブ環状溝２１２２を形成する。かつ、複数の前記サブ環状溝２１２２の直径（図示なし）は投影光学系２３からリレー光学系２２に向かって小さくなる。
【００２２】
引き続き図４を参照する。前記リレー光学系２２の機能は照明モジュール１から発射する映像光束Ｂ２を受けて、要する光学効果に応じて、映像光束Ｂ２を投影光学系２３に導く。更に詳しく言えば、前記リレー光学系２２に少なくとも１つのレンズ２２１を含む。前記リレー光学系２２における少なくとも１つのレンズ２２１は第１の環状収容溝２１１に収容され、第１の環状収容溝２１１の内壁に固定される（または係合される）。本実施形態において、前記リレー光学系２２のレンズ２２１の数量は６つであり、前記６つのレンズ２２１は右から左に、単層レンズが２つ、複合レンズが２つ、及び単層レンズが２つと順番に排列されている。
【００２３】
前記投影光学系２３の機能はリレー光学系２２からの映像光束Ｂ２を受けてから、要する光学効果に応じて、映像光束Ｂ２を撮像面Ｐに投影する。更に詳しく言えば、前記投影光学系２３には少なくとも１つのレンズ２３１及び反射鏡２３２を含む。前記投影光学系２３における少なくとも１つのレンズ２３１及び反射鏡２３２は第２の環状収容溝２１２に収容されると共に、第２の環状収容溝２１２の内壁に固定される（または係合される）。中でも、前記投影光学系２３の少なくとも１つのレンズ２３１は反射鏡２３２及びリレー光学系２２の間に介在する。本実施形態において、前記投影光学系２３のレンズ２３１の数量は３つであり、かつ、前記３つのレンズ２３１は、右から左に、単層レンズが１つ、複合レンズが１つ、及び単層レンズが１つと順番に排列されている。前記反射鏡２３２の一面（例えば、図４に示した反射鏡２３２の右側面）がリレー光学系２２に面して、かつ凹面鏡面として形成されることが好ましく、非球面凹面鏡面として形成されることがより好ましい。
【００２４】
前記リレー光学系２２及び投影光学系２３のレンズ２２１、２３１と、反射鏡２３２との数量及び形状は異なる光学経路のデザインによって対応的に調整及び変更することが許容され、本発明にはそれに制限されない。
【００２５】
さらに言えば、前記第１の環状収容溝２１１の軸心線Ｌ２１１と第２の環状収容溝２１２の軸心線Ｌ２１２とはいずれも同じ軸心線軸Ｌに位置するため、前記リレー光学系２２のレンズ２２１が第１の環状収容溝２１１に収容されると共に、前記投影光学系２３のレンズ２３１及び反射鏡２３２が第２の環状収容溝２１２に収容される場合、前記リレー光学系２２のレンズ２２１の鏡心Ｃ２２１、前記投影光学系２３のレンズ２３１の鏡心Ｃ２３１、及び前記反射鏡２３２の鏡心Ｃ２３２はさらに前記軸心線軸Ｌに整列しやすくなり、それにより前記撮像モジュール２の各の光学素子は同軸型光学素子となるように配置され、前記プロジェクタ装置１００の統合性を効果的に高めることができる。
【００２６】
本実施形態において、前記リレー光学系２２のレンズ２２１の直径は投影光学系２３のレンズ２３１の直径よりも、反射鏡２３２の直径よりも小さく形成される。前記リレー光学系２２のレンズ２２１の直径は第１の環状収容溝２１１の直径と対応するように形成されることが好ましい。また、前記投影光学系２３のレンズ２３１と反射鏡２３２の直径とはそれぞれ複数のサブ環状溝２１２２の直径と対応するように形成され、それにより、前記投影光学系２３のレンズ２３１お及び反射鏡２３２はそれぞれ安定的に複数のサブ環状溝２１２２に係合することができる。説明に値することは、本実施形態における複数のサブ環状溝２１２２の直径Ｄ２１１、Ｄ２１２は投影光学系２３からリレー光学系２２の方向に従って小さくなり、そのため、前記投影光学系２３のレンズ２３１と反射鏡２３２とは筐体２１におけるリレー光学系２２から離れる一端（例えば、図４に係る筐体２１の左端から）から順番に配列するように第２の環状収容溝２１２の複数のサブ環状溝２１２２に取り付けられて、それにより、さらに光学素子の取り付け効率を高める。
【００２７】
上記配置により、前記照明モジュール１が発生した映像光束Ｂ２はリレー光学系２２のレンズ２２１及び投影光学系２３のレンズ２３１を順番に通過して、前記反射鏡２３２により反射される。中でも、前記映像光束Ｂ２が反射鏡２３２により反射されると、さらに投影光学系２３のレンズ２３１を通過して、前記撮像面Ｐに投射される。
【００２８】
本実施形態における撮像モジュール２は上述したリレー光学系２２及び投影光学系２３の光学素子の配置及び光学経路のデザインにより、効果的に前記プロジェクタ装置１００の体積を小さく形成することができる。それにより、小型化及び軽量化を遂行することができる。
【００２９】
引き続き図４を参照する。前記カバー２４は取り外し可能に筐体２１に取り付けられると共に、筐体２１における照明モジュール１から離れる一端（例えば、図４における筐体２１の左端から）を閉鎖するように用いられている。更に詳しく言えば、前記カバー２４及び筐体２１の間にある接合部は例えば対応するねじ構造を有しており、それにより前記カバー２４が取り外し可能に筐体２１に螺設してもよい。或いは、前記カバー２４及び筐体２１の間にある接合部は例えば対応する凹凸係合構成に形成されており、それにより前記カバー２４が取り外し可能に筐体２１に係合してもよいが、本発明はそれに制限されない。本実施形態において、前記反射鏡２３２の他方面（例えば、図４に示すように、反射鏡２３２の左側面）はリレー光学系２２と後ろ向きに形成されていると共にカバー２４に当接されている。それにより、前記反射鏡２３２がカバー２４の安定性が効果的に高められて、それにより、反射鏡２３２の振動や衝撃による変位を防ぐことができる。
【００３０】
引き続き図３及び図４を参照する。前記光出力装置２５は第１の環状収容溝２１１及び第２の環状収容溝２１２の間に設けられると共に、前記軸心線軸Ｌの一側に（例えば、図４における軸心線軸Ｌの上側）位置する。中でも、前記光出力装置２５は光出力面２５１と光出力面２５１と連接する導光面２５２とを有し、前記光出力面２５１は導光面２５２よりも第２の環状収容溝２１２に近接されると共に、前記光出力面２５１に照明モジュール１からの映像光束Ｂ２（または投影光学系２３からの映像光束Ｂ２）が通過して前記映像光束Ｂ２を撮像面Ｐに投射することができる。なお、前記導光面２５２により映像光束Ｂ２が撮像面Ｐの投影範囲に投射することを制限することができる。中でも、前記光出力面２５１及び導光面２５２はいずれも軸心線軸Ｌに非平行となり、前記光出力面２５１及び導光面２５２が６０度乃至１２０度の夾角θを有する。前記光出力面２５１及び導光面２５２は８０度乃至１０度の夾角θを有することが好ましい。前記光出力面２５１は例えば、ガラス光透過窓、または中空光透過窓であってもよいが、前記光出力面２５１はガラス光透過窓であることが好ましい。それにより、例えば、粉塵が撮像モジュール２に落下するのを避けるために、映像光束Ｂ２に影響を及ぼさずに、投影光学系２３における光学素子を保護する。説明に値することは、前記放熱構造１３における複数の放熱フィン１３１と光出力装置２５の導光面２５２とは特別なマッチング関係を有する。更に詳しく言えば、前記放熱構造１３及び撮像モジュール２の光出力装置２５は軸心線軸Ｌに関して同じ側に位置する（例えば、図４における軸心線軸Ｌの上側）。中でも、複数の前記放熱フィン１３１が軸心線軸Ｌと対応するように複数の高さＨ（図６に示す）が形成されており、かつ複数の前記高さＨの少なくとも部分は撮像モジュール２の照明モジュール１の方向に増加する。本実施形態において、複数の前記放熱フィン１３１の数量は１０枚であるため、複数の前記高さＨの数は１０個であり、中でも、１０個高さＨにおける６つの高さＨ（図４における左から右への６つの高さＨ）は撮像モジュール２から照明モジュール１に向かって増加するが、１０個高さＨにおける他の４つの高さＨ（図４に示すように、右から左へ４つの高さＨ）はほぼ同じ高さを持つ。
【００３１】
図７及び図８に示すように、本実施形態において、前記導光面２５２は放熱フィン１３１の方向に導光面２５２と重なる仮想延長面Ｆが定義される。中でも、前記光処理素子１２から離れる複数の放熱フィン１３１の一端は前記仮想延長面Ｆ（図７に示すように）に越えず（接触せずに）に形成されたり、又は前記光処理素子１２における複数の放熱フィン１３１の一端が少なくとも一部が前記仮想延長面Ｆ（図８に示すように）と面一になるように形成されたりしてもよい。それにより、前記映像光束Ｂ２が光出力面２５１に通過して、前記導光面２５２の上方を介して前記撮像面Ｐへ投射したとき、前記映像光束Ｂ２は複数の放熱フィン１３１の上方を複数の前記放熱フィン１３１により遮断されずに通過することができる。
【００３２】
本実施形態のプロジェクタ装置１００において、上記放熱構造１３における複数の放熱フィン１３１と光出力装置２５の導光面２５２とのマッチング関係により、前記放熱構造１３が映像光束Ｂ２の光学経路に影響を及ぼさずに熱放散効果を最大にすることができる。
【００３３】
引き続き図１ないし図３を参照する。前記撮像モジュール固定プレート２６は筐体２１の一側（例えば、右側）に連接される。前記撮像モジュール固定プレート２６は略正方形に形成されると共に、中空構成（図示なし）。前記中空構成は映像光束Ｂ２が通過することができる。前記撮像モジュール固定プレート２６の形状は照明モジュール固定プレート１４の形状と対応するように形成され、それにより、前記撮像モジュール固定プレート２６が照明モジュール固定プレート１４に密着し得ると共に、撮像モジュール固定プレート２６と照明モジュール固定プレート１４とは複数の固定素子（図示なし、例えば、ネジとナット）により、撮像モジュール２を取り外し可能に照明モジュール１に取り付けるように、互いに固定する。
【００３４】
［本発明の実施形態による技術的な効果］
前記を纏めて、本発明実施形態のプロジェクタ装置１００は前記第１の環状収容溝２１１の軸心線Ｌ２１１と第２の環状収容溝２１２の軸心線Ｌ２１２とがいずれも同じ軸心線軸Ｌに位置することにより、前記リレー光学系２２のレンズ２２１が第１の環状収容溝２１１に収容されると共に、前記投影光学系２３のレンズ２３１及び反射鏡２３２が第２の環状収容溝２１２に収容される時、前記リレー光学系２２のレンズ２２１の鏡心Ｃ２２１と、前記投影光学系２３のレンズ２３１の鏡心Ｃ２３１と、前記反射鏡の鏡心Ｃ２３２とをさらに前記軸心線軸Ｌにより容易に整列することができる。それにより、前記撮像モジュール２における各光学素子は同軸型光学素子となるように配置され、かつ、前記プロジェクタ装置１００の統合性が効果的に高められることができる。
【００３５】
バイプリズムのプリズム群１２３を有する配置によると共に、リレー光学系２２及び投影光学系２３を通じて配置される光学素子配置及び光学経路デザインにより、本発明の実施形態におけるプロジェクタ装置１００の体積は効果的に小さくなり、さらに小型化及び軽量化の効果を果たすことができる。
【００３６】
本実施形態において、前記反射鏡２３２の一方面はリレー光学系２２と後ろ向きに形成されていると共にカバー２４に当接されている。それにより、前記反射鏡２３２がカバー２４に安定性が効果的に高められて、それにより、反射鏡２３２の振動や衝撃による変位を防ぐことができる。
【００３７】
本実施形態のプロジェクタ装置１００において、上記放熱構造１３における複数の放熱フィン１３１と光出力装置２５の導光面２５２とのマッチング関係により、前記放熱構造１３が映像光束Ｂ２の光学経路に影響を及ぼさずに熱放散効果を最大にすることができる。
【００３８】
上述したのは本発明の好ましい実施可能な実施例に過ぎず、本発明の保護範囲を限定するためのものではなく、本発明の特許請求の範囲に基づき為された均等の変形と変更は、全て本発明の請求項の保護範囲に属するものとする。
【符号の説明】
【００３９】
１００        プロジェクタ装置
１            照明モジュール
１１          光発生装置
１１１        赤色発光ダイオード
１１２        緑色発光ダイオード
１１３        青色発光ダイオード
１２          光処理素子
１２１        反射素子
１２２        光透過性素子
１２３        プリズム群
１２３１      第１のプリズム
１２３２      第２のプリズム
１２３３      反射面
１２３４      反射膜
１２４        デジタルマイクロミラー表示素子
１３          放熱構造
１３１        放熱フィン
１４          照明モジュール固定プレート
２            撮像モジュール
２１          筐体
２１１        第１の環状収容溝
２１２        第２の環状収容溝
２１２１      段差構造
２１２２      サブ環状溝
２２          リレー光学系
２２１        レンズ
２３          投影光学系
２３１        レンズ
２３２        反射鏡
２４          カバー
２５          光出力装置
２５１        光出力面
２５２        導光面
２６          撮像モジュール固定プレート
Ｌ            軸心線軸
Ｌ２１１、Ｌ２１２      軸心線
θ                      夾角
Ｐ            撮像面
Ｆ            仮想延長面
Ｂ１          色光
Ｂ２          映像光束
Ｃ２２１、Ｃ２３１、Ｃ２３２    鏡心
Ｄ２１１、Ｄ２１２        直径
Ｈ            高さ
【図１】
2019191550.tif 000003
【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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