(57)【要約】【課題】反射型表示素子を用いた投写型画像表示装置において、反射型表示素子により反射された画像を形成しない不要光が投写画像へ影響し、コントラストを悪化させている。【解決手段】反射型表示素子１を用いた投写型画像表示装置において、プリズム面にミラー７を配置することで、不要光の投写光学系への入り込みを著しく低減することができ、コントラストが良好となり、また構成が簡単であることから装置の小型化が可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を射出する光源部と、前記光源部からの光を導く照明光学系と、前記照明光学系の照明位置に配置された反射型表示素子と、前記反射型表示素子上の画像を拡大投写する投写光学系と、前記反射型表示素子と前記投写光学系の間に配置されたプリズムを備え、前記プリズムの一部に前記反射型表示素子により反射された画像を形成しない不要光が前記投写光学系の投写光とは反対方向に反射させるミラーを設けたことを特徴とする投写型画像表示装置。
【請求項２】
前記ミラーにより反射された不要光を熱として吸収する受光部を前記プリズム部に配置したことを特徴とする請求項１に記載の投写型画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型表示素子を用いてスクリーン等に拡大画像を表示する投写型画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像表示素子を利用し、スクリーン等に拡大画像を表示する投写型画像表示装置においては、近年透過型表示素子よりも光の利用効率が高い反射型表示素子が注目を集めている。反射型表示素子はその表面に照射された照明光を、各画素毎に反射状態を変えて画像を形成し、これを投写光学系を用いて、画像としてスクリーン等に拡大投写するものである。
【０００３】
図３は従来の反射型表示素子を用いた投写型画像表示装置の概略構成図である。
【０００４】
図３において、反射型表示素子１は、その表面に入射してきた光を各画素毎に反射状態を変えて画像を形成するため、その反射型表示素子１の表面方向から光を入射させる必要がある。このため、矢印方向から光線をプリズム２により反射させ、反射型表示素子１の前面方向からその光線を入射させるように構成されている。画像の形成のために必要な画素の光は反射型表示素子１により、投写レンズ３方向に反射されて再度プリズム２を通過し、投写レンズ３によりスクリーン等に拡大投写される。
【０００５】
一方、画像の形成に不必要な画素の光は反射型表示素子１により投写レンズ３から少し逸れた前方向へ反射される。しかしながら、その不要光は、設計上プリズム２に近接配置された投写レンズ３の近辺を照射するために、その投写レンズの鏡筒部や内部部品で反射し、再度投写レンズ３に入り込んだりしてコントラストを低下させ、投写画質が劣化するという問題があり、また不要光の投写レンズ３の近辺の照射により、その投写レンズの鏡筒部や内部部品が加熱変形や焼損に至る恐れがある。
【０００６】
上記のような問題は、例えば特許文献１に開示されているように、不要光が投写光学系に入り込まないようにその投写光学系から僅かに逸れた前方向に排出するようにしたものにおいても同様である。
【０００７】
上記のような問題を解消するために、図４に示すように、画像の形成に不必要な画素の光を受け止める黒色部品４を配置することが考えられる。しかし、黒色部品４を画像の形成に必要な光を遮らないように配置することは困難であり、余裕を考慮した配置になるため、画像の形成に不必要な画素の光のみを完全に受け止めることは不可能であり、また、その黒色部品４は一定の厚みがあるため、例えば下端面での反射光が投写レンズ３に入り込み、投写される画像のコントラストを低下させる課題がある。
【特許文献１】特開２０００−２０６６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記のような従来の課題、すなわち不要光が投写レンズの鏡筒部や内部部品を照射することによるこれらの加熱変形や焼損のみならず、不要光が鏡筒部や内部部品で反射し、再度投写レンズに入り込むことを防止し、また、不要光を吸収する黒色部品による反射光がもたらす画像のコントラストの低下を解決するものであり、反射型表示素子を用いた性能の良好な小型の投写型画像表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決する本発明は、光を射出する光源部と、前記光源部からの光を導く照明光学系と、前記照明光学系の照明位置に配置された反射型表示素子と、前記反射型表示素子上の画像を拡大投写する投写光学系と、前記反射型表示素子と前記投写光学系の間に配置されたプリズムを備え、前記プリズムの一部に前記反射型表示素子により反射された画像を形成しない不要光を前記投写光学系の投写光とは反対方向に反射させるミラーを設けたことを特徴とする投写型画像表示装置であり、さらに前記ミラーにより反射された不要光を熱として吸収する受光部を前記プリズムに近接配置したことを特徴とする投写型画像表示装置である。
【発明の効果】
【００１０】
上記の本発明によれば、反射型表示素子を用いた投写型画像表示装置において、プリズム面にミラーを配置することで、不要光の投写光学系への入り込みを著しく低減することができ、コントラストが良好となり、また構成が簡単であるから装置の小型化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における投写型画像表示装置を示す概略構成図である。
【００１３】
図１において、図３および図４に示す従来の装置と同一構成部分には同一の符号が附してあり、その説明は省略する。光源部５からの光はリレーレンズ系６とプリズム２により効率良く、かつ均一に反射型表示素子１の前面方向から入射され、反射型表示素子１に照射される。また、反射型表示素子１は、その表面に入射してきた光を各画素毎に反射状態を変え、画像を形成する。画像の形成に必要な画素の光は反射型表示素子１により、投写レンズ３方向に反射され、再度プリズム２を通過し、投写レンズ３によりスクリーン等に拡大投写される。
【００１４】
一方、反射型表示素子１で反射された画像の形成に不必要な画素の光は、プリズム２の上方に進む。本発明は前記不要光が出射するプリズム２の上方端面部２ａにコーティング等によるミラー７（反射膜）を形成し、投写レンズ３の近辺や内部部品を照射する前記画像の形成に不必要な画素の光をこのミラー７により投写レンズ３による投写光とは反対方向に反射させ、プリズム２の後方の端面２ｂから出射するようにしたものである。
【００１５】
これにより、投写レンズ３方向へ出射する不要光が著しく低減され、従来のこの種装置のような鏡筒の加熱変形や不要光を吸収する黒色部品による反射光がもたらす画像のコントラストの低下が大幅に改善されるものである。
【００１６】
なお、プリズム２の端面２ｂから後方に出射する不要光は装置内部の部品等を照射するが、プリズムの後方部は装置の設計の自由度が大であり、部品等をプリズムから遠ざけて配置することによりその部品の加熱変形等を防止することができる。
【００１７】
上記プリズム２に形成されるミラー７は薄い反射膜とすることにより、その位置を規定しやすく、また画像の形成に必要な光を遮らないようにすることができるとともに、反射膜は厚さを無視できるため、その端面での光の散乱も無視することができる。
【００１８】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２における投写型画像表示装置を示す概略構成図である。この図２において、図１の実施の形態１と同一構成部分は同一の符号が附してあり、その説明は省略する。
【００１９】
この実施の形態２は、プリズム２の端面２ｂに面して放熱フィンを有する受光部８を配置したものである。これにより、ミラー７によって反射され、再度プリズム２を透過する画像の形成に必要でない光は受光部８に当たり、この受光部８によって熱として吸収され、放熱される。
【００２０】
上記のように、受光部８を設けることにより、プリズム２を透過した不要光による装置内部の部品の熱破損等が、より確実に防止される。
【００２１】
以上の各実施の形態例で説明したように、本発明の投写型画像表示装置は簡単な構成で、投写画像のコントラストが良好となるため、投写型画像表示装置の小型化が可能となるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明にかかる投写型画像表示装置は、簡単な構成により画像の形成に不必要な光が投写レンズに入り込むことを低減することができるため、特に反射型表示素子を用いた小型の投写型画像表示装置として最適である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態１における投写型画像表示装置の概略構成図
【図２】本発明の実施の形態２における投写型画像表示装置の概略構成図
【図３】従来の投写型画像表示装置の概略構成図
【図４】従来の投写型画像表示装置の概略構成図
【符号の説明】
【００２４】
１  反射型表示素子
２  プリズム
３  投写レンズ
５  光源部
６  リレーレンズ系
７  ミラー
８  受光部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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