(57)【要約】【課題】  複数の画像の境界部の繋ぎ目をなくし、自然な映像を得ることを可能にする。【解決手段】  少なくとも２以上の投写光学ユニット１０１，２０１と、投写光学ユニット１０１，２０１と同数のフレネルレンズスクリーン１０２，２０２と、投影スクリーン１０３とを備え、フレネルレンズスクリーン１０２，２０２は、角度調整機構１０４，２０４を有し、投写光学ユニット１０１，２０１から投写された光線をフレネルレンズスクリーン１０２，２０２の面に垂直に出射するように変換し、角度調整機構は、第１のフレネルレンズスクリーン１０２の出射した光線が投影スクリーン１０３の面に垂直となるように第１のフレネルレンズスクリーン１０２の投影スクリーン１０３に対する角度を変更する。【選択図】  図１
2015227906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投写光を発する２以上の投写光学ユニットと、
前記投写光学ユニットに対応し、前記投写光学ユニットから発せられた投写光を透過する２以上のフレネルレンズスクリーンと、
前記フレネルレンズスクリーンから透過された投写光を入射する投影スクリーンとを備え、
前記フレネルレンズスクリーンは、角度調整機構を有し、前記投写光学ユニットから発せられた投写光を前記フレネルレンズスクリーンの面に対して垂直となるように変換して出射し、
前記角度調整機構は、前記２以上のフレネルレンズスクリーンから透過された投写光による複数の映像の共通部分が前記投影スクリーン上で一致するように、前記投影スクリーンに対する前記フレネルレンズスクリーンの角度を変更する
ことを特徴とする背面投写型マルチディスプレイ装置。
【請求項２】
投写光を発する２以上の投写光学ユニットと、
前記投写光学ユニットに対応し、前記投写光学ユニットから発せられた投写光を透過する２以上のフレネルレンズスクリーンと、
前記フレネルレンズスクリーンから透過された投写光を入射する投影スクリーンとを備え、
前記フレネルレンズスクリーンは、位置調整機構を有し、前記投写光学ユニットから発せられた投写光を前記フレネルレンズスクリーンの面に対して垂直となるように変換して出射し、
前記位置調整機構は、前記２以上のフレネルレンズスクリーンの出射した投写光による複数の映像の共通部分が前記投影スクリーン上で一致するように、前記フレネルレンズスクリーンの位置を前記投影スクリーンに対して平行に移動する
ことを特徴とする背面投写型マルチディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の投写光学ユニットによって背面から投写された複数の画像を並べて表示する背面投写型マルチディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
より高い臨場感を得るために複数の背面投写型ディスプレイ装置を並べて配置して、大きな画面を得る背面投写型ディスプレイ装置が提案されている。従来の背面投写型ディスプレイ装置を説明する。背面投写型ディスプレイ装置は、複数の投写光学ユニットが一定の間隔で配置されており、所定の距離だけ離れた前方に配置された投影スクリーン上に画像光を投写する。「画像光」とは、画像情報を有する光のことである。投写光学ユニットと投影スクリーンとの間には、フレネルレンズスクリーンが配置されている。「フレネルレンズ」とは、通常のレンズを同心円状の領域に分割することにより厚みを減じたレンズである。「フレネルレンズスクリーン」とは、フレネルレンズをシート状に配置したスクリーンである。フレネルレンズスクリーンは、投写光学ユニットから投写された光線をフレネルレンズスクリーンの面に対して垂直に出射するように方向を変換する。そして、投写光学ユニットから投写された光線は、投影スクリーンを垂直に透過するように作用する。フレネルレンズスクリーンに投写される光線は、隣り合う画面の領域にはみ出る余剰部分をもつように設定される。フレネルレンズスクリーンの投写光学ユニット側の面には黒色の平板状またはテーパ状の遮蔽板が設けられ、余剰表示光を遮蔽し、画像の境界部を自然にする（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許３３４２５６０号公報（第２頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の方法では、投写画像の境界部で映像が位置ずれをしないように、各投写光学ユニットの位置とフレネルレンズスクリーン及びフレネルレンズスクリーン上に設けた遮蔽板の位置とを高い精度で配置しない場合には、投写映像の繋ぎ目で映像の位置がずれるという問題がある。又は、投写映像の繋ぎ目で、黒筋がはいるという問題がある。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、フレネルレンズスクリーンの出射した光線が投影スクリーンの面に垂直となるようにフレネルレンズスクリーンの投影スクリーンに対する角度を変更する背面投写型マルチディスプレイ装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係わる背面投写型マルチディスプレイ装置は、投写光を発する２以上の投写光学ユニットと、前記投写光学ユニットに対応し、前記投写光学ユニットから発せられた投写光を透過する２以上のフレネルレンズスクリーンと、前記フレネルレンズスクリーンから出射された投写光を入射する投影スクリーンとを備え、前記フレネルレンズスクリーンは、角度調整機構を有し、前記投写光学ユニットから発せられた投写光を前記フレネルレンズスクリーンの面に対して垂直となるように変換して出射し、前記角度調整機構は、前記フレネルレンズスクリーンの出射した投写光による複数の映像の共通部分が前記投影スクリーン上で一致するように、前記投影スクリーンに対する前記第１のフレネルレンズスクリーンの角度を変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る背面投写型マルチディスプレイ装置によれば、簡易な組み立てにより投写映像の繋ぎ目で映像の位置がずれることなく、黒筋を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る背面投写型マルチディスプレイ装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る背面投写型マルチディスプレイ装置のフレネルレンズスクリーンの配置角度を調整する前の図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る背面投写型マルチディスプレイ装置のフレネルレンズスクリーンの配置角度を変更す角度調整機構の図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る背面投写型マルチディスプレイ装置の投影スクリーンの全面に投影された映像の図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る背面投写型マルチディスプレイ装置の１つの投写光学ユニットから投影された映像の図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る背面投写型マルチディスプレイ装置の他の１つの投写光学ユニットから投影された映像の図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る背面投写型マルチディスプレイ装置のフレネルレンズスクリーンの配置位置の調整した後の図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る背面投写型マルチディスプレイ装置のフレネルレンズスクリーンの配置角度を調整する前の図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る背面投写型マルチディスプレイ装置のフレネルレンズスクリーンの配置角度を変更する調整機構の図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る背面投写型マルチディスプレイ装置のフレネルレンズスクリーンの配置位置の調整後の図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係る背面投写型マルチディスプレイ装置のフレネルレンズスクリーンの配置位置を変更した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。説明を容易にするために、各図中にＸＹＺ直交座標の座標軸を示す。以下の説明において、背面投写型マルチディスプレイ装置１００の前方を＋Ｚ軸方向とし、後方を−Ｚ軸方向とする。前方を向いて左側を＋Ｘ軸方向とし、右側を−Ｘ軸方向とする。背面投写型マルチディスプレイ装置１００の上方向（空の方向）を＋Ｙ軸方向とし、背面投写型マルチディスプレイ装置１００の下方向（地面の方向）を−Ｙ軸方向とする。
【００１０】
図１は、本発明の実施の形態１に係る背面投写型マルチディスプレイ装置１００の斜視図である。背面投写型マルチディスプレイ装置１００は、第１の投写光学ユニット１０１、第２の投写光学ユニット２０１、第１のフレネルレンズスクリーン１０２、第２のフレネルレンズスクリーン２０２及び投影スクリーン１０３を備える。第１のフレネルレンズスクリーン１０２は、第１の角度調整機構１０４を有する。第２のフレネルレンズスクリーン２０２は、第２の角度調整機構２０４を有する。
【００１１】
図２は、フレネルレンズスクリーン１０２，２０２の配置角度を調整する前の背面投写型マルチディスプレイ装置１００の図である。図２の上側には、背面投写型マルチディスプレイ装置１００を＋Ｙ軸方向から見た構成図が示され、下側には、Ｘ軸方向の位置関係が一致するように、映像１１１が表示された投影スクリーン１０３の図が示されている。図３は、フレネルレンズスクリーン１０２，２０２の配置角度を変更する角度調整機構１０４の図である。なお、角度調整機構２０４は、角度調整機構１０４と同じ構成部品を有して、Ｙ−Ｚ平面に対して面対称の構成をしている。角度調整機構２０４に関する説明は、角度調整機構１０４の説明に代えて省略する。図４は、投影スクリーン１０３の全面に投影された映像１１１の図である。図５は、第１の投写光学ユニット１０１から投影された映像１１０の図である。図６は、第２の投写光学ユニット２０１から投影された映像２１０の図である。図７は、フレネルレンズスクリーン１０２，２０２の配置角度の調整した後の図である。図７の上側には、背面投写型マルチディスプレイ装置１００を＋Ｙ軸方向から見た構成図が示され、下側には、Ｘ軸方向の位置関係が一致するように、映像１１１が表示された投影スクリーン１０３の図が示されている。各図において、同一または対応する構成については同一符号を付し、他の図で説明した内容に関しては、その説明を省略する。
【００１２】
＜第１の投写光学ユニット１０１＞
まず、第１の投写光学ユニット１０１について説明する。なお、第２の投写光学ユニット２０１は、第１の投写光学ユニット１０１と同様の構成をしているため、その構成の説明を省略する。
【００１３】
第１の投写光学ユニット１０１は、投影スクリーン１０３の−Ｚ軸側の−Ｘ軸側に配置されている。なお、第２の投写光学ユニット２０１は、投影スクリーン１０３の−Ｚ軸側の＋Ｘ軸側に配置されている。第１の投写光学ユニット１０１は、照明ユニットと投写レンズユニットとで構成されている。照明ユニットは、ＬＥＤ、コリメートレンズ、レンズ、ミラー、プリズム及びＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）を有している。ＬＥＤは、光源として用いられる。レンズは、例えば、ダイクロイックミラーなどである。ＤＭＤは、光変調素子である。照明ユニットを構成する部品は、矩形状のキャビネットに配置される。また、照明ユニットを構成する部品は、接着などの方法でキャビネットの内部に固定される。
【００１４】
光源から出射されたＬＥＤ光は、上述のレンズ、ミラー及びプリズムを通過し、ＤＭＤに入射する。ＤＭＤは、外部から入力された画像信号に基づいて各微小ミラーの角度を変更する。これにより、ＤＭＤは、入射されたＬＥＤ光を投写レンズユニットへ反射するか否かを切り替える。このように投写光学ユニット１０１のＤＭＤは、映像情報を映像光として、投写レンズユニットに与える。「映像光」とは、画像情報を有する光のことである。
【００１５】
投写レンズユニットは、投写レンズ群から構成される。投写レンズユニットの投写レンズ群は、円筒状の鏡筒に配置され、熱かしめ等の方法で固定される。投写レンズユニットの鏡筒は、照明ユニットのキャビネットのＤＭＤと対向する側面に位置決めされる。また、投写レンズユニットの鏡筒は、ビス等で固定される。照明ユニットのＤＭＤで反射された映像光は、投写レンズユニットの投写レンズ群を通して拡大投写される。
【００１６】
＜フレネルレンズスクリーン１０２，２０２＞
次に、第１のフレネルレンズスクリーン１０２について説明する。なお、第２のフレネルレンズスクリーン２０２は、第１のフレネルレンズスクリーン１０２と同様の構成をしているので、第１のフレネルレンズスクリーン１０２で説明した内容に関しては、その説明を省略する。
【００１７】
第１のフレネルレンズスクリーン１０２は、第１の投写光学ユニット１０１と投影スクリーン１０３との間に配置されている。第１のフレネルレンズスクリーン１０２は、投影スクリーン１０３の−Ｚ軸側の−Ｘ軸側に配置されている。第１のフレネルレンズスクリーン１０２は、投影スクリーン１０３に対して、投影スクリーン１０３の中央方向を向くように傾けて配置されている。つまり、第１のフレネルレンズスクリーン１０２は、＋Ｙ軸方向から見て、Ｙ軸を回転軸として、投影スクリーン１０３に対して、反時計回りに回転して配置されている。
【００１８】
一方、第２のフレネルレンズスクリーン２０２は、第２の投写光学ユニット２０１と投影スクリーン１０３との間に配置されている。第２のフレネルレンズスクリーン２０２は、投影スクリーン１０３の−Ｚ軸側の＋Ｘ軸側に配置されている。第２のフレネルレンズスクリーン２０２は、投影スクリーン１０３に対して、投影スクリーン１０３の中央方向を向くように傾けて配置されている。つまり、第２のフレネルレンズスクリーン２０２は、＋Ｙ軸方向から見て、Ｙ軸を回転軸として、投影スクリーン１０３に対して、時計回りに回転して配置されている。
【００１９】
第１の投写光学ユニット１０１から投写された光線は、第１のフレネルレンズスクリーン１０２に入射する。第１のフレネルレンズスクリーン１０２は、入射した光線をフレネルレンズスクリーン面に垂直に出射するように変換する。投影スクリーン１０３は、第１のフレネルレンズスクリーン１０２から投写された光線を透過し、映像１１０を表示する。
【００２０】
第２の投写光学ユニット２０１は、第１の投写光学ユニット１０１と同じ構成をしている。第２のフレネルレンズスクリーン２０２は、第２の投写光学ユニット２０１から投写された光線を、フレネルレンズスクリーン面に垂直に出射するように変換する。投影スクリーン１０３は、第２のフレネルレンズスクリーン２０２から投写された光線を透過し、映像２１０を表示する。
【００２１】
第１のフレネルレンズスクリーン１０２は、第１の角度調整機構１０４を備える。第１の角度調整機構１０４は、映像１１０及び映像２１０の共通部分が、投影スクリーン１０３上で一致するように、第１のフレネルレンズスクリーン１０２の投影スクリーン１０３に対する角度を変更する。角度は、複数の画像の共通する部分の長さを決定すると、第１のフレネルレンズスクリーン１０２と投影スクリーン１０３との間の距離から決定されるが、通常３度から１０度の間に設計される。
【００２２】
第１の角度調整機構１０４は、保持ベース１０５、機構ベース１０６、ピボット１０７、スプリング１０８及びスクリュー１０９を備える。保持ベース１０５は、フレネルレンズスクリーン１０２を保持する部品である。機構ベース１０６は、第１の角度調整機構１０４のフレームに取り付けられている。機構ベース１０６の一端は、保持ベース１０５の一端にピボット１０７で接続されている。保持ベース１０５は、機構ベース１０６に対して、ピボット１０７（Ｙ軸）を中心として回転できる。ピボット１０７は、上述のように、機構ベース１０６と保持ベース１０５とを回転可能に接続するヒンジの機能を有する。ピボット１０７は、Ｙ軸に平行な軸を有する。そして、保持ベース１０５は、機構ベース１０６に対して、この軸（Ｙ軸）を回転軸として回転できる。スプリング１０８は、機構ベース１０６の他端部と保持ベース１０５の他端部を繋いでいる。スプリング１０８は、機構ベース１０６に対して、保持ベース１０５を、＋Ｙ軸方向から見て反時計回りに回転させる力を生じさせている。スクリュー１０９は、先端が保持ベース１０５に接続されている。そして、スクリュー１０９は、機構ベース１０６にはめ込まれている。スクリュー１０９は、Ｚ軸に平行に配置されている。スクリュー１０９を回転させると、スクリュー１０９の先端の機構ベース１０６に対して突出量は、大きくなる。一方、スクリュー１０９を反対側に回転させると、スクリュー１０９の先端の機構ベース１０６に対して突出量は、小さくなる。つまり、スクリュー１０９を回転させることで、保持ベース１０５の機構ベース１０６に対するピボット１０７を中心とする角度は、スクリュー１０９の先端の機構ベース１０６に対して突出量を変えることで変更することができる。
【００２３】
第２のフレネルレンズスクリーン２０２は、第２の角度調整機構２０４を備える。第２の角度調整機構２０４は、映像１１０及び映像２１０の共通部分が、投影スクリーン１０３上で一致するように、第２のフレネルレンズスクリーン２０２の投影スクリーン１０３に対する角度を変更する。
【００２４】
第１のフレネルレンズスクリーン１０２が投影スクリーン１０３となす角度と、第２のフレネルレンズスクリーン２０２が投影スクリーン１０３となす角度とは等しく、Ｙ−Ｚ平面又はＸ−Ｙ平面に関して面対称である。
【００２５】
図４は、投影スクリーン１０３の全面に投写された映像１１１の一例を示す図である。図５は、投影スクリーン１０３に映像１１１が投写されたときに第１の投写光学ユニット１０１から投写された映像１１０を示す図である。図６は、投影スクリーン１０３に映像１１１が投写されたときに第２の投写光学ユニット２０１から投写された映像２１０を示す図である。映像１１０の右側部分と映像２１０の左側部分とには、共通する映像部分がある。映像１１０は、水平方向の大きさが映像１１１の左側半分より共通する映像部分だけ大きい映像である。映像２１０は、水平方向の大きさが映像１１１の右側半分より共通する映像部分だけ大きい映像である。
【００２６】
図２に示すように、背面投写型マルチディスプレイ装置１００には、第１の投写光学ユニット１０１、第１のフレネルレンズスクリーン１０２、第２の投写光学ユニット２０１及び第２のフレネルレンズスクリーン２０２が配置されている。
【００２７】
投影スクリーン１０３上で、第１のフレネルレンズスクリーン１０２及び第２のフレネルレンズスクリーン２０２から投写された映像は、共通部分を持つ。つまり、投影スクリーン１０３上で、映像１１０の右側（＋Ｘ軸側）の画像と映像２１０の左側（−Ｘ軸側）の画像とは重なって表示されている。第１のフレネルレンズスクリーン１０２及び第２のフレネルレンズスクリーン２０２のそれぞれが投影スクリーン１０３ともつ角度に応じて、映像１１０，２１０の投影スクリーン１０３上の投射位置が水平方向（Ｘ軸方向）にずれるからである。つまり、映像１１０及び映像２１０の共通部分が、投影スクリーン１０３上でずれていると、映像１１１における繋ぎ目が不自然になる。
【００２８】
第１の角度調整機構１０４のスクリュー１０９を回動させると、保持ベース１０５は、ピボット１０７を中心に回動する。これにより、第１のフレネルレンズスクリーン１０２の投影スクリーン１０３に対する角度が変更される。第１のフレネルレンズスクリーン１０２の投影スクリーン１０３に対する角度が変更されると、投影スクリーン１０３上の映像１１０が水平方向（Ｘ軸方向）に移動する。映像１１０を水平方向に移動させることで、映像２１０と映像１１０との共通部分の投影される位置が一致する。これにより、不自然な繋ぎ目のない映像１１１を得る。図７は、背面投写型マルチディスプレイ装置１００の第１のフレネルレンズスクリーン１０２の配置位置を調整した後の図である。図７は、映像１１０と映像２１０との位置を調整し、不自然な繋ぎ目がない状態の映像１１１を示す。
【００２９】
スクリュー１０９のピッチを適当な値とすれば、映像１１０が水平方向に移動し、映像２１０との共通部分の投影される位置を、ずれることなく一致させることができる。
【００３０】
調整後、与圧機構または接着剤などを使用してスクリュー１０９を固定すれば、背面投写型マルチディスプレイ装置に振動や衝撃が加わっても、画像の位置がずれることはない。
【００３１】
実施の形態１では、映像２１０を固定し、角度調整機構１０４を使用して映像１１０を移動させて全体の映像１１１を作成した。しかし、角度調整機構１０４と角度調整機構２０４との両方を使用すれば、映像１１０及び映像２１０それぞれの水平方向の位置を移動させ、映像１１０及び映像２１０の共通部分を一致させることができる。
【００３２】
また、実施の形態１では、投写光学ユニット１０１，２０１を固定し、フレネルレンズスクリーン１０２，２０２の角度を調整して画像の位置を調整した。しかし、フレネルレンズスクリーン１０２，２０２の位置を固定し、投写光学ユニット１０１，２０１の角度を調整しても画像の位置を調整することができる。
【００３３】
さらに、実施の形態１では、調整後にスクリュー１０９を固定したが、映像１１０又は映像２１０の位置ずれ量を検出し、ずれ量に応じてモーターとスクリュー１０９とを組み合わせてフレネルレンズスクリーン１０２又はフレネルレンズスクリーン１０３の角度を調整する構成にしてもよい。車載用の背面投写型マルチディスプレイ装置においては、振動や衝撃によって画面の位置ずれが生じやすいため、特に有効である。
【００３４】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２を図に基づいて説明する。実施の形態２における背面投写型マルチディスプレイ装置１００は、第１の位置調整機構３０４及び第２の位置調整機構４０４を有する点が実施の形態１とは異なる。
【００３５】
図８は、本発明の実施の形態２に係る背面投写型マルチディスプレイ装置１００のフレネルレンズスクリーン３０２，４０２の位置を調整する前の図である。図８の上側には、背面投写型マルチディスプレイ装置１００を＋Ｙ軸方向から見た構成図が示され、下側には、Ｘ軸方向の位置関係が一致するように、映像１１１が表示された投影スクリーン１０３の図が示されている。図９は、フレネルレンズスクリーン３０２，４０２の位置を変更する位置調整機構の図である。図１０は、フレネルレンズスクリーン３０２，４０２の位置の調整した後の図である。図８〜１０において、図１〜図７と同一の構成要素については同一符号を付し、説明を省略する。
【００３６】
第１の投写光学ユニット１０１から投写された光線は、第３のフレネルレンズスクリーン３０２に入射する。第３のフレネルレンズスクリーン３０２は、映像１１０及び映像２１０の共通部分が、投影スクリーン１０３上で一致するように、入射した光線を変換する。
【００３７】
第３のフレネルレンズスクリーン３０２は、投影スクリーン１０３とＺ−Ｘ平面上で平行に配置されている。つまり、第３のフレネルレンズスクリーン３０２と投影スクリーン１０３とは、Ｘ−Ｙ平面に平行に配置されている。第３のフレネルレンズスクリーン３０２は、第１の位置調整機構３０４を備えている。第１の位置調整機構３０４は、第３のフレネルレンズスクリーン３０２の位置を、投影スクリーン１０３に対してＺ−Ｘ平面上で平行に移動させる。つまり、第１の位置調整機構３０４は、第３のフレネルレンズスクリーン３０２をＸ軸方向に移動させる。
【００３８】
第１の位置調整機構３０４は、保持ベース３０５、機構ベース３０６、スプリング３０７，３０８、スクリュー３０９及びスライド支持ベース３１０を備える。保持ベース３０５は、第３のフレネルレンズスクリーン３０２を保持する部品である。機構ベース３０６は、第１の位置調整機構３０４のフレームに取り付けられている。スプリング３０７，３０８は、機構ベース３０６と保持ベース３０５を繋いでいる。スプリング３０７，３０８は、機構ベース３０６に対して、保持ベース３０５を、−Ｘ軸方向に移動させる力を生じさせている。スクリュー３０９は、先端が保持ベース３０５に接続されている。そして、スクリュー３０９は、機構ベース３０６にはめ込まれている。スクリュー３０９は、Ｘ軸に平行に配置されている。スクリュー３０９を回転させると、スクリュー３０９の先端の機構ベース３０６に対して突出量は、大きくなる。一方、スクリュー３０９を反対側に回転させると、スクリュー３０９の先端の機構ベース３０６に対して突出量は、小さくなる。つまり、スクリュー３０９を回転させることで、保持ベース３１０５の機構ベース３０６に対する位置は、スクリュー３０９の先端の機構ベース３０６に対して突出量を変えることで変更することができる。
【００３９】
第２の投写光学ユニット２０１は、第１の投写光学ユニット１０１と同じ構成をしている。第４のフレネルレンズスクリーン４０２は、映像１１０及び映像２１０の共通部分が、投影スクリーン１０３上で一致するように、第２の投写光学ユニット２０１から投写された光線を変換する。
【００４０】
第４のフレネルレンズスクリーン４０２は、投影スクリーン１０３とＺ−Ｘ平面上で平行に配置されている。つまり、第４のフレネルレンズスクリーン４０２と投影スクリーン１０３とは、Ｘ−Ｙ平面に平行に配置されている。第４のフレネルレンズスクリーン４０２は、第２の位置調整機構４０４を備える。第２の位置調整機構４０４は、第４のフレネルレンズスクリーン４０２の位置を、投影スクリーン１０３に対してＺ−Ｘ平面上で平行に移動させる。つまり、第２の位置調整機構４０４は、第４のフレネルレンズスクリーン４０２をＸ軸方向に移動させる。
【００４１】
図８に示すように、背面投写型マルチディスプレイ装置１００には、第１の投写光学ユニット１０１、第３のフレネルレンズスクリーン３０２、第２の投写光学ユニット２０１及び第４のフレネルレンズスクリーン４０２が配置されている。
【００４２】
投影スクリーン１０３上に、第３のフレネルレンズスクリーン３０２から投写された映像１１０及び第４のフレネルレンズスクリーン４０２から投写された映像２１０は、共通する映像部分を持つ。映像１１０は、水平方向の大きさが映像１１１の左側半分より共通する映像部分だけ大きい映像である。映像２１０は、水平方向の大きさが映像１１１の右側半分より共通する映像部分だけ大きい映像である。
【００４３】
第３のフレネルレンズスクリーン３０２及び第４のフレネルレンズスクリーン４０２のそれぞれが投影スクリーン１０３に投射した位置に応じて、第３のフレネルレンズスクリーン３０２及び第４のフレネルレンズスクリーン４０２から投写された映像１１０，２１０の投射位置が水平方向にずれるからである。つまり、映像１１０及び映像２１０の共通部分が、投影スクリーン１０３上でずれていると、映像１１１における繋ぎ目が不自然になる。
【００４４】
第１の位置調整機構３０４のスクリュー３０９を回動させると、保持ベース３０５は、水平方向（Ｘ軸方向）に移動する。これにより、第３のフレネルレンズスクリーン３０２の投影スクリーン１０３に対する水平方向の位置が変更される。第３のフレネルレンズスクリーン３０２の投影スクリーン１０３に対するＸ軸方向の位置が変更されると、投影スクリーン１０３上の映像１１０が（Ｘ軸方向）に移動する。映像１１０を水平方向に移動させることで、映像２１０と映像１１０との共通部分の投影される位置が一致する。これにより、不自然な繋ぎ目のない映像１１１を得る。図１０は、背面投写型マルチディスプレイ装置１００の第３のフレネルレンズスクリーン３０２の配置位置を調整した後の図である。図１０は、映像１１０と映像２１０との位置を調整し、不自然な繋ぎ目がない状態の映像１１１を示す。
【００４５】
スクリュー３０９のピッチを適当な値とすれば、映像１１０が水平方向に移動し、映像２１０との共通部分の投影される位置を、ずれることなく一致させることができる。
【００４６】
調整後、与圧機構または接着剤などを使用してスクリュー３０９を固定すれば、背面投写型マルチディスプレイ装置に振動や衝撃が加わっても、画像の位置がずれることはない。
【００４７】
実施の形態２では、映像２１０を固定し、位置調整機構３０４を使用して映像１１０を移動させて全体の映像１１１を作成した。しかし、位置調整機構３０４と位置調整機構４０４との両方を使用すれば、映像１１０及び映像２１０それぞれの水平方向の位置を移動させ映像１１０及び映像２１０の共通部分を一致させることができる。
【００４８】
また、実施の形態２では、投写光学ユニット１０１，２０１を固定し、フレネルレンズスクリーン３０２，４０２の位置を調整して画像の位置を調整した。しかし、フレネルレンズスクリーン３０２，４０２の位置を固定し、投写光学ユニット１０１，２０１の位置を調整しても同様の効果を得ることができる。
【００４９】
さらに、実施の形態２では、調整後にスクリュー３０９を固定したが、映像１１０又は映像２１０の位置ずれ量を検出し、ずれ量に応じてモーターとスクリュー３０９とを組み合わせてフレネルレンズスクリーン３０２又はフレネルレンズスクリーン４０２の位置を調整する構成にしてもよい。車載用の背面投写型マルチディスプレイ装置においては、振動や衝撃によって画面の位置ずれが生じやすいため、特に有効である。
【００５０】
図１１は、フレネルレンズスクリーン３０２，４０２の配置する位置を調整した後の背面投写型マルチディスプレイ装置１００の図である。図１１の上側には、背面投写型マルチディスプレイ装置１００を＋Ｙ軸方向から見た構成図が示され、下側には、Ｘ軸方向の位置関係が一致するように、映像１１１が表示された投影スクリーン１０３の図が示されている。図１１では、図８、１０で示した共通する映像部分を有さない。つまり、図１１では、投影スクリーン１０３上に分割された映像３１０が２つ表示されている。図１１に示すように、フレネルレンズスクリーン３０２，４０２の移動量を充分にとれば、分割した２つの映像を投影することも可能である。
【００５１】
なお、上述の各実施の形態においては、「水平」、「垂直」又は「平行」などの部品間の位置関係もしくは部品の形状を示す用語を用いている場合がある。これらは、製造上の公差や組立て上のばらつきなどを考慮した範囲を含むことを表している。このため、請求の範囲に部品間の位置関係もしくは部品の形状を示す記載をした場合には、製造上の公差又は組立て上のばらつき等を考慮した範囲を含むことを示している。
【００５２】
なお、以上のように本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限るものではない。
【符号の説明】
【００５３】
１００    背面投写型マルチディスプレイ装置
１０１    第１の投写光学ユニット
１０２    第１のフレネルレンズスクリーン
１０３    投影スクリーン
１０４    第１の角度調整機構
１０５    保持ベース
１０６    機構ベース
１０７    ピボット
１０８    スプリング
１０９    スクリュー
１１０    第１の投写光学ユニット１０１から投写された映像
１１１    投影スクリーン１０３の全面に投写された映像
２０１    第２の投写光学ユニット
２０２    第２のフレネルレンズスクリーン
２０４    第２の角度調整機構
２１０    第２の投写光学ユニット２０１から投写された映像
３０２    第３のフレネルレンズスクリーン
３０４    第１の位置調整機構
３０５    保持ベース
３０６    機構ベース
３０７，３０８    スプリング
３０９    スクリュー
３１０    投写された映像
４０２    第４のフレネルレンズスクリーン
４０４    第２の位置調整機構
【図１】
2015227906.tif 000003
【図２】
2015227906.tif 000004
【図３】
2015227906.tif 000005
【図４】
2015227906.tif 000006
【図５】
2015227906.tif 000007
【図６】
2015227906.tif 000008
【図７】
2015227906.tif 000009
【図８】
2015227906.tif 000010
【図９】
2015227906.tif 000011
【図１０】
2015227906.tif 000012
【図１１】
2015227906.tif 000013