(57)【要約】【課題】迷光の発生を抑え、例えば指示体の位置検出として採用するに際して、検出不能な領域の発生を抑え、光の利用効率を高めた光射出装置及び光射出装置を用いた画像表示システムを提供すること。【解決手段】  円錐型ミラーの頂点を、光源の光軸から外れた位置にする、すなわち、光軸に対して円錐型ミラーがずれた位置にある。これにより、赤外光等である光源から射出される光のうち、画像表示システムにおける被照射面と反対側に向かう成分が発生することを抑制して、光を効率的に被照射面に沿って射出させる。【選択図】図５Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を射出する光源と、
前記光源の光軸から外れた位置に頂点を有し、前記光源から射出された光を広角化する円錐型ミラーと
を備える、光射出装置。
【請求項２】
前記円錐型ミラーから射出された成分を折り返す折返しミラーを備える、請求項１に記載の光射出装置。
【請求項３】
前記折返しミラーは、角度の異なる２面を有するＶ字形状である、請求項２に記載の光射出装置。
【請求項４】
前記折返しミラーは、前記円錐型ミラーで反射された成分のうち、光によって覆われるべき対象領域側と反対側に射出される成分を反射する、請求項２及び３のいずれか一項に記載の光射出装置。
【請求項５】
前記光源と前記円錐型ミラーとを２つずつ有する一対構成である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光射出装置。
【請求項６】
一対構成の前記円錐型ミラーは、前記光源の光軸から互いに近づく方向に外れた位置に頂点を有する、請求項５に記載の光射出装置。
【請求項７】
前記円錐型ミラーの頂点は、前記光源の光軸から、光によって覆われるべき対象領域側から遠ざかる方向に外れている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の光射出装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の光射出装置と、
前記光射出装置から射出された光の反射位置を検出する検出装置と、
前記検出装置により検出された検出結果に応じた画像を投射する投射装置と
を備える、画像表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば画像表示システムとしてのプロジェクター等に適用可能である光射出装置及び光射出装置を用いた画像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクター等の画像表示システムにおいて、画像が表示された表示面上で操作されるペンや使用者の指等の指示体の位置を検出するために、投射面に沿って赤外光等の光を射出する光射出装置が知られている。例えば、円錐ミラーと折り返しの円弧ミラーとを組み合わせることで、光を射出させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１では、例えば円錐ミラーから円弧ミラーに向かって円弧ミラーで反射された成分が、再度円錐ミラー側に戻ってくることで、円錐ミラーでの意図しない反射によって迷光を生じさせる可能性がある。このような迷光の発生により、上記のような指示体の位置検出として採用するに際して、検出不能な領域が生じたり、光の利用効率が悪くなったりする可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第９４００５７４号明細書
【発明の概要】
【０００５】
本発明の一態様の光射出装置は、光を射出する光源と、光源の光軸から外れた位置に頂点を有し、光源から射出された光を広角化する円錐型ミラーとを備える。
【０００６】
上記光射出装置では、円錐型ミラーの頂点を、光源の光軸から外れた位置にする、すなわち、光源の光軸に対して円錐型ミラーがずれた位置にある。これにより、例えば画像表示システムにおける画面と反対側に向かう赤外光等の成分を減らすことができるので、折り返しのミラーからの成分に基づく迷光の発生といったことを抑制し、当該画面に向かう赤外光等の成分をより多くして、効率的に画面に沿って射出させるようにできる。
【０００７】
本発明の一態様の画像表示システムは、上記光射出装置と、光射出装置から射出された光の反射位置を検出する検出装置と、検出装置により検出された検出結果に応じた画像を投射する投射装置とを備える。
【０００８】
上記画像表示システムでは、上記光射出装置を備えることで、検出装置により検出結果に基づいて指示体の軌跡に応じた表示や、表示の変更を行う、いわゆるインタラクティブな画像表示をするに際して、赤外光等の検出装置において検出されるべき成分を、光射出装置から効率的に画面に沿って射出させるようにできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係る光射出装置を組み込んだ画像表示システムの概略構成を示す側面図である。
【図２】画像表示システムの概略構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態に係る光射出装置の概略構成を示す正面図である。
【図４】光射出装置の概略構成を示す斜視図である。
【図５Ａ】光射出装置を構成する各部の配置について説明するための概念的な側面図である。
【図５Ｂ】光射出装置を構成する各部の配置について説明するための概念的な平面図である。
【図６】光射出装置から射出される光線の様子を示す正面図である。
【図７】光射出装置から射出される光線の様子を示す斜視図である。
【図８Ａ】光の被照射面に対する理想の放射強度分布について示す概念的な正面図である。
【図８Ｂ】光の被照射面に対する実際の放射強度分布について示す概念的な正面図である。
【図９】第２実施形態に係る光射出装置の概略構成を示す正面図である。
【図１０】光射出装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１１】光射出装置から射出される光線の様子を示す正面図である。
【図１２】光射出装置から射出される光線の様子を示す斜視図である。
【図１３】光の被照射面に対する実際の放射強度分布につい示す概念的な正面図である。
【図１４】第３実施形態に係る光射出装置と光射出装置を構成する各部の配置について説明するための概念的な平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
〔第１実施形態〕
以下、図１等を参照しつつ、第１実施形態に係る光射出装置及び光射出装置を備える画像表示システムについて一例を説明する。
【００１１】
図１に概念的に示すように、本実施形態の画像表示システム１００は、プロジェクター１及び光射出装置２を備える。また、図２に示すように、プロジェクター１は、画像投射を行う本体部分である投射装置１５と、光射出装置２から射出された光ＥＬに起因する成分である反射光ＲＬを検出する検出装置としての撮像装置１６とを備えている。
【００１２】
投射装置１５は、投射用光源１１、光変調装置１２、投射レンズ１３及び制御部１４を備え、入力された画像情報に応じた画像や、撮像装置１６により検出された検出結果に応じた画像を投影すべく、映像光ＧＬを投射レンズ１３から投射する。プロジェクター１は、図１に示すように、スクリーンやホワイトボード等の被照射面ＳＣの上方の壁面に設置された支持装置Ｍに支持され、下方を向く側から被照射面ＳＣに画像を投射する。なお、以下では、説明の便宜上、図１に示すように、被照射面ＳＣに対する法線方向を前後方向として被照射面ＳＣに向かう方向を前方向（＋Ｙ方向）、重力に逆らう方向を上方向（＋Ｚ方向）、被照射面ＳＣに向かって右側を右方向（＋Ｘ方向）として記載する。被照射面ＳＣは、ＸＺ面に平行な面となっている。
【００１３】
投射装置１５は、投射用光源１１から射出された光を、画像情報に応じて光変調装置１２にて変調し、変調した光を投射レンズ１３から被照射面ＳＣに投射する。なお、光変調装置１２としては、液晶パネルを利用したものや、マイクロミラー型の装置、例えば、ＤＭＤ等を利用したものを用いることができる。
【００１４】
制御部１４は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ等を備え、コンピューターとして機能するものであり、プロジェクター１の動作の制御のほか、例えば、撮像装置１６から出力された情報に基づく画像の投射に関わる制御等を行う。
【００１５】
光射出装置２は、図１に示すように、対象平面となる被照射面ＳＣ上方の壁面に設置され、この被照射面ＳＣに沿って光ＥＬを射出する。ここでは、例えば、光ＥＬとして、光強度のピークが約９４０ｎｍの波長を射出するレーザー赤外光が射出される。
【００１６】
撮像装置１６は、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子（図示省略）を備え、映像光ＧＬが照射される被照射面ＳＣを撮影し、撮影した情報を制御部１４に出力する。この際、併せて、撮像装置１６は、光射出装置２から射出された赤外光である光ＥＬが被照射面ＳＣやその近傍にある指示体（例えば、ペンや使用者の指等）によって反射された成分である反射光ＲＬを検知することにより、指示体の位置（反射位置）を検出し、検出した情報を制御部１４に出力する。プロジェクター１は、撮像装置１６から出力された情報に基づいて、被照射面ＳＣ上における指示体の位置を解析し、その解析結果に基づいて、例えば、画像情報に指示体の軌跡を示す線を重畳した重畳画像の投射や、投射する画像の変更等を行う。以上により、被照射面ＳＣ上でのユーザーの動作に応じた画像表示であるインタラクティブな画像表示をすることができる。
【００１７】
以下、図３等を参照して、光射出装置２の構成についてより詳細に説明する。図３は、光射出装置２の概略構成を示す正面図である。また、図４は、光射出装置２の概略構成を示す斜視図である。図示のように、光射出装置２は、被照射面ＳＣから上方（＋Ｚ側）に離間し、左右方向における被照射面ＳＣの略中央に配置される。すなわち、光射出装置２は、被照射面ＳＣの中心位置ＣＸの位置に配置されている。光射出装置２は、第１の光射出部３、第２の光射出部４及びこれらからの光の射出側を覆うカバーガラス２２を備えている。また、これらのうち、第１の光射出部３と第２の光射出部４とは、中心位置ＣＸについて左右対称の一対構成となっている。
【００１８】
光射出装置２のうち、第１の光射出部３は、第１光源３１と、第１コリメーター３２と、第１円錐型ミラー３３とを備えている。第２の光射出部４は、第１の光射出部３と同様に、第２光源４１と、第２コリメーター４２と、第２円錐型ミラー４３とを備えている。すなわち、光射出装置２は、光源と円錐型ミラーとを２つずつ有した一対構成となっている。
【００１９】
以下、第１の光射出部３を構成する各部について説明する。なお、第２の光射出部４については、第１の光射出部３の場合と同様であるので説明を省略する。
【００２０】
まず、第１の光射出部３のうち、光源３１は、既述のように、光強度のピークが約９４０ｎｍの波長を射出するレーザー光源である。
【００２１】
コリメーター３２は、光源３１の各点から射出された光をそれぞれ略平行化する。ここでは、コリメーター３２は、入射する光ＥＬを平行化して、Ｙ方向に向けて射出する。言い換えると、図示のように、コリメーター３２から射出される光ＥＬの中心軸となる光源３１の光軸ＡＸは、Ｙ方向に沿って延びている。
【００２２】
第１円錐型ミラー３３は、直円錐形状の側面部分ＳＳにミラー面ＲＦを設けることで、形成されている。第１円錐型ミラー３３のうち、ミラー面ＲＦが、光源３１及びコリメーター３２の光射出側に対向するように配置されている。さらに、側面部分ＳＳの母線は、Ｙ方向に対して４５°傾いている。これにより、第１の光射出部３では、コリメーター３２からＹ方向に射出される光ＥＬを第１円錐型ミラー３３のミラー面ＲＦで反射させて、ＸＺ面に平行な面に沿って、すなわち被照射面ＳＣに沿って光ＥＬを広角化させるようになっている。
【００２３】
なお、第２の光射出部４においても、同様にして、光ＥＬが、被照射面ＳＣに沿って広角化される。以上により、光射出装置２では、光源３１，４１から射出された光ＥＬが、第１及び第２円錐型ミラー３３，４３を経ることで、広角化された状態で被照射面ＳＣの全体を覆うべくカーテン状に広げられる。
【００２４】
ここで、本実施形態では、第１及び第２円錐型ミラー３３，４３の中心が、光源３１，４１の光軸ＡＸから外れた位置になるように配置されている。すなわち、光源３１，４１の光軸ＡＸに対して第１及び第２円錐型ミラー３３，４３がずれた位置にある。これにより、光射出装置２は、例えば画像表示システム１００における画面すなわち被照射面ＳＣと反対側に向かう光ＥＬの成分の発生を減らして、効率的な光の射出を可能にしている。
【００２５】
以下、図５を参照して、光射出装置２の各部の配置に関して説明する。図５Ａは、光射出装置２を構成する各部の配置について説明するための概念的な側面図であり、図５Ｂは、平面図である。
【００２６】
ここでは、まず、図５Ａに示すように、第１の光射出部３のうち、直円錐型である第１円錐型ミラー３３の形状に関して、頂点ＰＫとし、頂点ＰＫを通る中心軸ＯＸとする。すなわち、頂点ＰＫがもっとも−Ｙ側に位置し、中心軸ＯＸがＹ方向に沿って延びる形状となっている。さらに、ミラー面ＲＦが形成される側面部分ＳＳについての母線ＧＥは、Ｙ方向に対して４５°傾いている。これにより、図示の場合、光源３１側から＋Ｙ方向に射出される光ＥＬは、第１円錐型ミラー３３において、９０度折り返されて、ＸＺ面に平行な面内方向のうちの１つの方向に向かう。なお、ミラー面ＲＦのうち図５Ａに示す例以外の箇所で反射される光ＥＬの成分についても、ＸＺ面に平行な面内方向に射出される。なお、以上については、第２の光射出部４においても、あるいは、これを構成する第２光源４１、第２コリメーター４２及び第２円錐型ミラー４３においても、同様である。
【００２７】
さらに、図５Ａ及び５Ｂに示すように、一対構成の光射出部３，４では、すなわち一対構成の光源３１，４１、コリメーター３２，４２及び円錐型ミラー３３，４３では、円錐型ミラー３３，４３において、互いに離間する方向に光ＥＬを反射して射出させるように、光源３１，４１の光軸ＡＸから円錐型ミラー３３，４３の頂点ＰＫが外れた配置となっている。言い換えると、一対構成の円錐型ミラー３３，４３は、対応する光源３１，４１の光軸ＡＸから互いに近づく方向に外れた位置に頂点ＰＫを有している。図示の例でより具体的に説明すると、まず、第１の光射出部３では、第１円錐型ミラー３３の頂点ＰＫは、第１光源３１の光軸ＡＸよりも距離Ｈ１だけ＋Ｚ側に外れており、かつ、距離Ｗ１だけ＋Ｘ側に外れている。あるいは、シフトしている。また、第２の光射出部４では、第２円錐型ミラー４３の頂点ＰＫは、第２光源４１の光軸ＡＸよりも距離Ｈ１だけ＋Ｚ側に外れており、かつ、距離Ｗ１だけ−Ｘ側に外れている。あるいは、シフトしている。以上の場合、第１の光射出部３により、被照射面ＳＣ（図３等参照）のうち主として−Ｘ側（左側）の半分に向けて光ＥＬが射出され、第２の光射出部４により、被照射面ＳＣのうち主として＋Ｘ側（右側）の半分に向けて光ＥＬが射出されて、両者によって、被照射面ＳＣの全体に対して、均一かつ隈なく光ＥＬが広がった状態となっている。
【００２８】
また、以上について、見方を変えると、各円錐型ミラー３３，４３の頂点ＰＫは、光源３１，４１の光軸ＡＸから、光ＥＬによって覆われるべき対象領域である被照射面ＳＣ側から遠ざかる方向に外れている。
【００２９】
以上のような構成を有する結果、例えば、図６及び図７に示すように、光射出装置２から射出される光線である光ＥＬは、光射出装置２の下方すなわち−Ｚ側に位置してＸＺ面に平行に広がる被照射面ＳＣ（図３等参照）を覆うカーテン状に広がった状態となる。
【００３０】
以下、図８を参照して、光源３１，４１から放射される際の強度分布について考察する。図８Ａは、光ＥＬの被照射面ＳＣに対する理想の放射強度分布について示す概念的な正面図である。一方、図８Ｂは、上記構成における光ＥＬの被照射面ＳＣに対する放射強度分布について示す概念的な正面図である。すなわち、実際の放射強度分布について一例を示す図である。
【００３１】
ここで、画像表示システム１００において上記したようなインタラクティブな動作を確実に行うためには、被照射面ＳＣのどこにおいても均一な精度で指示体の検知がなされることが最も理想的である。これを光射出装置２の構成として考えると、図８Ａに示すように、一対構成の光射出部３，４で構成される光射出装置２から、矩形状である被照射面ＳＣに対して均等な強度分布で光ＥＬを射出できることが理想的ということになる。これに対して、本実施形態では、図８Ｂにおいて、光射出装置２から射出された光ＥＬの被照射面ＳＣに対する強度分布を模式的にグラフとして示されるようなものとなっている。なお、図８Ｂにおいて、光射出装置２のうち第１の光射出部３の強度分布は、符号３Ｌで示され、第２の光射出部４の強度分布は、符号４Ｌで示されている。光射出装置２全体としての強度分布は、符号２Ｌで示されており、符号３Ｌで示す強度分布と符号４Ｌで示す強度分布とを重畳させたものに相当する。符号２Ｌに示されるように、本実施形態では、図８Ａに示す理想の状態に近い状態となっていることが分かる。
【００３２】
なお、上記のうち、光軸ＡＸに対する円錐型ミラー３３，４３のずれ量については、光源のサイズ（光線束の断面サイズ）等に応じて、種々の態様が考えられるが、例えば、Ｘ方向（横方向）については、すなわち、図５に示す距離Ｗ１の値については、１．１ｍｍ程度とし、Ｚ方向（縦方向）については、すなわち、図５に示す距離Ｈ１の値については、１．０ｍｍ程度とすることが考えられる。
【００３３】
以上のように、本実施形態に係る一態様の光射出装置２では、円錐型ミラー３３，４３の頂点ＰＫを、光源３１，４１の光軸ＡＸから外れた位置にする、すなわち、光軸ＡＸに対して円錐型ミラー３３，４３がずれた位置にあるようにする。これにより、赤外光等である光源３１，４１から射出される光ＥＬのうち、画像表示システム１００における被照射面ＳＣと反対側に向かう成分を減らすことができる。つまり、この場合、迷光の発生といったことを抑制し、被照射面ＳＣに向かう成分をより多くすることで、光ＥＬを効率的に被照射面ＳＣに沿って射出させることができる。
【００３４】
また、本実施形態に係る一態様の画像表示システム１００は、上記のような光射出装置２を備えることで、検出装置としての撮像装置１６により検出結果に基づいて指示体の軌跡に応じた表示や、表示の変更を行う、いわゆるインタラクティブな画像表示をするに際して、撮像装置１６において検出されるべき成分である反射光ＲＬとなる光ＥＬを、光射出装置２から効率的に画面に沿って射出させるようにできる。
【００３５】
また、本実施形態の構成では、光ＥＬは、１方向の拡散のため、光の強度は、光源からの距離をｒとした場合に、１／ｒに比例するものとなる。すなわち、光を２次元的に拡散する場合では、１／ｒ２に比例することになり、これに比べて、より遠方まで強い光を届かせることができる。
【００３６】
また、本実施形態では、光射出装置が、光源と円錐型ミラーとを２つずつ有した一対構成となっている。これにより、射出させる光ＥＬの強度を確保することができる。この上で、円錐型ミラーを光源に対して上記のようにずらした構成とすることで、特に、光の強度分布がななめ下方向に強くなるようにしている。
【００３７】
〔第２実施形態〕
以下、図９〜図１３を参照して、第２実施形態に係る光射出装置について説明する。本実施形態は、第１実施形態の変形例であり、円錐型ミラーから射出された成分を折り返す折返しミラーを備える構成であることを除いて、第１実施形態の場合と同様であるので、同一の機能を有するものについては、同じ符号を適用し、各部の詳細な説明や図示については省略する。また、画像表示システムへの適用も第１実施形態の場合と同様であるので省略する。
【００３８】
図９及び図１０は、第１実施形態において示した図３及び図４にそれぞれ対応する図であり、図１１及び図１２は、第１実施形態において示した図６及び図７にそれぞれ対応する図であり、本実施形態に係る光射出装置２０２の構成を示す図である。さらに、図１３は、第１実施形態において示した図８Ｂに対応する図であり、本実施形態に係る光射出装置２０２の構成における光ＥＬの被照射面に対する放射強度分布について示す概念的な正面図である。すなわち、実際の放射強度分布について他の一例を示す図である。
【００３９】
本実施形態に係る光射出装置２０２では、図９〜図１２に示すように、一対構成の円錐型ミラー３３，４３の直近上方（＋Ｚ側）に、Ｖ字形状の折返しミラー５が設けられている。折返しミラー５は、互いに傾斜角度の異なる板状部分５３と板状部分５４とで構成され、中心位置ＣＸについて左右対称のＶ字形状となっている。つまり、同じ大きさで正負の異なる傾斜角度で、板状部分５３が第１円錐型ミラー３３に対向し、板状部分５４が第２円錐型ミラー４３に対向するように配置されている。各板状部分５３，５４は、中心位置ＣＸに近い中心側から周辺側に向かって上方向すなわち＋Ｚ方向に上がっている。各板状部分５３，５４のうち円錐型ミラー３３，４３に対向する面にミラー面が設けられていることで、板状部分５３，５４は、円錐型ミラー３３，４３からそれぞれ射出された光ＥＬのうち、上方側すなわち覆われるべき対象領域である被照射面ＳＣ側と反対側に射出される成分を折り返す。この際、本実施形態では、既述のように、光軸ＡＸに対して円錐型ミラー３３，４３がずれた位置にあることで、折返しミラー５において反射された成分が円錐型ミラー３３，４３において意図しない反射をすることを抑制している。すなわち、折返しミラー５からの成分に基づく迷光の発生といったことを抑制している。この場合、折返しミラー５からの成分をより有効に使えるよう調整することで、光射出装置２０２は、被照射面ＳＣに向かう光ＥＬの成分をより多くして、効率的に被照射面ＳＣに沿って射出させるようにできる。
【００４０】
ここで、上記の寸法に関して、まず、光軸ＡＸに対する円錐型ミラー３３，４３のずれ量については、例えば、第１実施形態の場合と同様とすることが考えられる。すなわち、Ｘ方向（横方向）について１．１ｍｍ程度、Ｚ方向（縦方向）について１．０ｍｍ程度ずらすことが考えられる。さらに、ここでは、各板状部分５３，５４におけるミラー部分のミラー長さＬ１，Ｌ２について、例えば１５ｍｍ程度とし、傾斜角度θを±８°程度とすることが考えられる。
【００４１】
なお、このように折返しミラー５を設けて被照射面ＳＣと逆方向に行く成分を被照射面ＳＣの方向に戻すようにした場合、特に、被照射面ＳＣの光射出装置２０２に近い角側である上角側（＋Ｙ側角部）の光ＥＬの強度を高めることができ、高効率に光の利用ができている態様となる。
【００４２】
以上のように、本実施形態に係る一態様の光射出装置２０２においても、円錐型ミラー３３，４３を、光源３１，４１の光軸ＡＸから外れた位置にする、すなわち、光軸ＡＸに対して円錐型ミラー３３，４３がずれた位置にある。これにより、赤外光等である光源３１，４１から射出される光ＥＬのうち、画像表示システムにおける被照射面ＳＣと反対側に向かう成分を減らすことができる。つまり、この場合、迷光の発生といったことを抑制しつつ、被照射面ＳＣに向かう成分をより多くすることで、光ＥＬを効率的に被照射面ＳＣに沿って射出させることができる。また、本実施形態の場合、折返しミラーにより、さらなる光の効率利用を図ることができる。
【００４３】
〔第３実施形態〕
以下、図１４を参照して、第３実施形態に係る光射出装置について説明する。本実施形態は、第１実施形態等の変形例であり、１つの光射出部によって光射出装置を構成していることを除いて、第１実施形態等の場合と同様であるので、同一の機能を有するものについては、同じ符号を適用し、各部の詳細な説明や図示については省略する。また、画像表示システムへの適用も第１実施形態の場合と同様であるので省略する。
【００４４】
図１４は、第１実施形態において示した図５Ｂに対応する図であり、本実施形態に係る光射出装置３０２の構成を示す図である。
【００４５】
本実施形態に係る光射出装置３０２では、図に示すように、単体の光射出部３、すなわち単体の光源３１、コリメーター３２及び円錐型ミラー３３において、第１円錐型ミラー３３の頂点ＰＫは、第１光源３１の光軸ＡＸよりも距離Ｈ１だけ＋Ｚ側に外れている。あるいは、シフトしている。また、以上について、見方を変えると、円錐型ミラー３３の頂点ＰＫは、光源３１の光軸ＡＸから、光源３１からの光によって覆われるべき対象領域である被照射面ＳＣ側から遠ざかる方向に外れている。これにより、光射出部３によって、被照射面の全体に対して、均一かつ隈なく光が広がった状態となる。
【００４６】
以上のように、本実施形態に係る一態様の光射出装置３０２においても、円錐型ミラー３３を、光源３１の光軸ＡＸから外れた位置にする、すなわち、光軸ＡＸに対して円錐型ミラー３３がずれた位置にある。これにより、赤外光等である光源３１から射出される光のうち、画像表示システムにおける被照射面と反対側に向かう成分を減らすことができる。また、本実施形態の場合、例えば光射出装置の小型化や軽量化を図ることができる。
【００４７】
以上のように、本発明の具体的な側面では、円錐型ミラーから射出された成分を折り返す折返しミラーを備える。この場合、例えば上角側についての光の強度を高めることができ、高効率に光の利用ができる。
【００４８】
また、本発明の別の側面では、折返しミラーは、角度の異なる２面を有するＶ字形状である。この場合、例えば左右方向について光を広げることができる。
【００４９】
また、本発明のさらに別の側面では、折返しミラーは、円錐型ミラーで反射された成分のうち、光によって覆われるべき対象領域側と反対側に射出される成分を反射する。この場合、光の利用効率をさらに高めることができる。
【００５０】
また、本発明のさらに別の側面では、光源と円錐型ミラーとを２つずつ有する一対構成である。この場合、単独の光源の場合よりも、射出させる光の強度を高い状態で確保できる。
【００５１】
また、本発明のさらに別の側面では、一対構成の円錐型ミラーは、光源の光軸から互いに近づく方向に外れた位置に頂点を有する。この場合、光によって覆われるべき対象領域の全体に対して、均一かつ隈なく光が広がった状態にできる。
【００５２】
また、本発明のさらに別の側面では、円錐型ミラーの頂点は、光源の光軸から、光によって覆われるべき対象領域側から遠ざかる方向に外れている。この場合、円錐型ミラーでの反射により、光によって覆われるべき対象領域側へより多くの光を反射させることができる。
【００５３】
〔その他〕
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記の各実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
【００５４】
まず、上記の各実施形態において、円錐型ミラー３３，４３については、例えば光の反射において使用しない箇所については、カットした形状としてもよい。
【００５５】
また、第２実施形態において、折返しミラー５は、角度の異なる２面を有するＶ字形状としているが、これに限らず、例えば一枚の板状のものとすることも考えられる。また、第３実施形態においても、第２実施形態のような折返しミラーを設けてもよい。
【００５６】
また、上記各実施形態では、画像表示システム１００として、いわゆるフロント型のプロジェクター１を用いる構成を説明したが、画像を表示する装置を用いる構成であれば、これに限定されるものではない。例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の画像表示面上を光射出装置からの光で覆うような構成であってもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１…プロジェクター、２…光射出装置、２Ｌ，３Ｌ，４Ｌ…符号、３，４…光射出部、５…折返しミラー、１１…投射用光源、１２…光変調装置、１３…投射レンズ、１４…制御部、１５…投射装置、１６…撮像装置、２２…カバーガラス、３１，４１…光源、３２，４２…コリメーター、３３，４３…円錐型ミラー、５３，５４…板状部分、１００…画像表示システム、２０２…光射出装置、３０２…光射出装置、ＡＸ…光軸、ＣＸ…中心位置、ＥＬ…光、ＧＥ…母線、ＧＬ…映像光、Ｈ１…距離、Ｌ１，Ｌ２…ミラー長さ、Ｍ…支持装置、ＯＸ…中心軸、ＰＫ…頂点、ＲＦ…ミラー面、ＲＬ…反射光、ＳＣ…被照射面、ＳＳ…側面部分、Ｗ１…距離、θ…傾斜角度
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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