(57)【要約】【課題】反射マイクロデバイスを使った映像装置において、マスクの穴を大きくさせることなく、投影に必要な光だけを効率よく投影レンズに入射する装置を提供する。【解決手段】反射マイクロデバイスの遮光装置（マスク）６０は、照明レンズ３０と照明レンズ３０を介して入射される照明光を反射する反射マイクロデバイス１０の間で照明レンズ３０に取り付けられ、照明光を通す位置関係に第１穴６１ａを有する第１マスク６１を備える。反射マイクロデバイス１０と反射マイクロデバイス１０からの反射光を入射する投影レンズ４０との間で投影レンズ４０に取り付けられ、反射光を通し照明光が通らない位置関係に第２穴６２ａを有する第２マスク６２を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明レンズを介して入射される照明光を反射する反射マイクロデバイスと前記反射マイクロデバイスからの反射光を入射する投影レンズとの間で前記投影レンズに取り付けられ、前記反射光を通し前記照明光が通らない位置関係に反射光用穴を有する反射光用マスクを備えることを特徴とする反射マイクロデバイスの遮光装置。
【請求項２】
前記照明レンズと前記反射マイクロデバイスとの間で前記照明レンズに取り付けられ、前記照明光を通す位置関係に照明光用穴を有する照明光用マスクをさらに備え、
前記照明光用マスクの前記照明光用穴を形成する面は、前記照明レンズの光軸に垂直な位置関係にあることを特徴とする請求項１に記載の遮光装置。
【請求項３】
前記反射光用マスクの前記反射光用穴を形成する面は、前記投影レンズの光軸に垂直な位置関係にあることを特徴とする請求項１に記載の遮光装置。
【請求項４】
前記投影レンズを、光軸中心に回転自在且つ前記回転による光軸方向に摺動自在な状態で保持する投影枠保持部材と、
前記回転によって変位しない前記光軸方向にくぼんだ溝を有し、前記投影枠保持部材に取り付けられた位置決め部材とを更に備え、
前記反射光用マスクは、前記溝を通って前記投影レンズへの取り付けが行われる位置決め用突起部を有することを特徴とする請求項１に記載の遮光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射マイクロデバイスの遮光装置に関し、特に投影に必要な光だけを効率よく投影レンズに入射させる遮光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、反射マイクロデバイスを使った映像装置が提案されている。
【０００３】
反射マイクロデバイスを使った映像装置における反射部は、反射マイクロデバイス１０、カバーガラス２０、照明レンズ３０、及び投影レンズ４０を備える（図３参照）。照明レンズ３０からの光で、反射マイクロデバイス１０によって投影レンズ４０に向けて反射された光だけを効率よく投影レンズ４０に入射させるため、カバーガラス２０と照明レンズ３０、及び投影レンズ４０との間にはマスク５０が配置される（図４参照）。
【０００４】
また、特許文献１は、フロント投射型プロジェクタ用の投射レンズの前玉近傍に配置されたマスクを開示する。
【特許文献１】特開２０００−１９４０６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、図４のマスク５０は、照明レンズ３０からの入射光を遮らないために、反射マイクロデバイス１０の反射光の範囲よりも広く開口する必要がある。そのため、不要な光も投影レンズ４０に入射されていた。
【０００６】
また、特許文献１の装置は、投射レンズの前玉部分に取り付けられるため、マスクにおける必要な光を通す穴が大きくなる。穴が大きい拡大投影側において効果的に遮光するのは難しく、またマスク部品が大きくなる。
【０００７】
したがって本発明の目的は、反射マイクロデバイスを使った映像装置において、マスクの穴を大きくさせることなく、投影に必要な光だけを効率よく投影レンズに入射する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る反射マイクロデバイスの遮光装置は、照明レンズを介して入射される照明光を反射する反射マイクロデバイスと反射マイクロデバイスからの反射光を入射する投影レンズとの間で投影レンズに取り付けられ、反射光を通し照明光が通らない位置関係に反射光用穴を有する反射光用マスクを備える。
【０００９】
好ましくは、照明レンズと反射マイクロデバイスとの間で照明レンズに取り付けられ、照明光を通す位置関係に照明光用穴を有する照明光用マスクをさらに備え、照明光用マスクの照明光用穴を形成する面は、照明レンズの光軸に垂直な位置関係にある。
【００１０】
また、好ましくは、反射光用マスクの反射光用穴を形成する面は、投影レンズの光軸に垂直な位置関係にある。
【００１１】
また、好ましくは、投影レンズを、光軸中心に回転自在且つ回転による光軸方向に摺動自在な状態で保持する投影枠保持部材と、回転によって変位しない光軸方向にくぼんだ溝を有し、投影枠保持部材に取り付けられた位置決め部材とを更に備え、反射光用マスクは、溝を通って投影レンズへの取り付けが行われる位置決め用突起部を有する。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように本発明によれば、反射マイクロデバイスを使った映像装置において、マスクの穴を大きくさせることなく、投影に必要な光だけを効率よく投影レンズに入射する装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本実施形態について、図を用いて説明する。本実施形態における反射マイクロデバイスを使用した映像装置の反射部１は、反射マイクロデバイス１０、カバーガラス２０、照明レンズ３０、投影レンズ４０、投影枠保持部材４５、位置決め部材４７、及びマスク（遮光装置）６０を備える（図１、図２参照）。
【００１４】
反射部１は、照明レンズ３０を介して集光した光源ランプ（不図示）からの光を、斜め方向（入射角が９０度でない方向）から、反射マイクロデバイス１０に当て、反射マイクロデバイス１０において投影レンズ４０に向けて、斜め方向（出射角が９０度でない方向）に反射する。反射した光は、投影レンズ４０を介してプロジェクタのスクリーン（不図示）、又はリアプロジェクションテレビ（不図示）の画面に拡大投影される。
【００１５】
反射マイクロデバイス１０は、半導体上に独立して動くミラー（ＤＭＤ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）が複数個敷き詰められ、それぞれのミラーがオン状態の時には照明レンズ３０を介して入射した光を、投影レンズ４０に向けて反射し、オフ状態の時には照明レンズ３０を介して入射した光を、内部の吸収体（不図示）等に反射して投影レンズ４０に向けて反射しない。各ミラーを個別に駆動することにより、表示画素ごとに光の投射が制御される。
【００１６】
反射マイクロデバイス１０のミラーがある側は、カバーガラス２０で覆われている。
【００１７】
マスク６０は、第１穴６１ａを有する第１マスク６１、及び第２穴６２ａ、位置決め用突起部６２ｂを有する第２マスク６２を有する。第１マスク６１と第２マスク６２とは別体構造である。第１マスク６１は、照明レンズ３０とカバーガラス２０との間で、照明レンズ３０に取り付けられ、第２マスク６２は、３つの弾性体で構成された位置決め用突起部６２ｂが、カバーガラス２０と投影レンズ４０との間で、投影レンズ４０に弾性力を使って取り付けられる。第１マスク６１、第２マスク６２はそれぞれ照明レンズ３０、及び投影レンズ４０に取り付けられるため、これらのレンズとカバーガラス２０との間の保持部材に取り付けられるマスクに比べて、簡単に取り付け、及び位置合わせが可能になる。
【００１８】
投影枠保持部材４５は、投影レンズ４０を、光軸を中心に回転自在且つ回転による光軸方向に摺動自在動な状態で保持する。投影枠保持部材４５には、位置決め部材４７が一体に取り付けられている。位置決め部材４７が有する光軸方向にくぼんだ溝は、第２マスク６２を投影レンズ４０に取り付ける際に、位置決め用突起部６２ｂが通るガイドの役割を果たす。
【００１９】
投影レンズ４０は、投影される画像の調整などのために投影レンズ４０の光軸を中心に回転せしめられ、これにより、投影レンズ４０の光軸方向に移動せしめられる。この時、投影枠保持部材４５、及び位置決め部材４７は回転しないため、位置決め部材４７の溝の位置は回転に伴って変位しない。そのため、位置決め部材４７を使って、第２マスク６２を投影レンズ４０に取り付ける際の、第２穴６２ａの位置合わせを簡単に行うことが可能になる。
【００２０】
また、第２マスク６２が投影レンズ４０に取り付けられた後に、光軸方向に移動せしめられた場合であっても、位置決め用突起部６２ｂは、位置決め部材４７の溝に係合するため、第２マスク６２が投影レンズ４０の回転に伴って変位しない。そのため、第２穴６２ａの位置合わせを再度行う必要はない。
【００２１】
第１穴６１ａは、照明レンズ３０を介した光源ランプから反射マイクロデバイス１０への照明光を通す（遮らない）大きさと位置関係を有し、照明レンズ３０を介した光源ランプからの照明光であって反射マイクロデバイス１０によって投影レンズ４０に向けて反射された反射光が通らない位置関係を有する。第１穴６１ａは、第１マスク６１と照明レンズ３０を介して光源ランプから反射マイクロデバイス１０に入射される照明光とが交差する領域と、略同一形状を有する。第１マスク６１は、照明レンズ３０を介した光源ランプからの照明光以外の光が、第１穴６１ａを介して反射マイクロデバイス１０に入射するのを遮る役割を果たす。第１穴６１ａの穴の大きさを出来るだけ小さくするために、第１マスク６１の第１穴６１ａを形成する面は、反射マイクロデバイス１０に近くて、照明レンズ３０の光軸に略垂直な位置関係にあるのが望ましい。
【００２２】
照明光は、照明レンズ３０によって集光され、第１穴６１ａを通って、反射マイクロデバイス１０に入射される。照明光以外の光は、第１マスク６１の第１穴６１ａ以外の部分によって遮光され、反射マイクロデバイス１０に入射されない。照明光以外の光であって、第１穴６１ａを通る光であっても、照明光の反射マイクロデバイス１０への入射角と異なるため、反射マイクロデバイス１０の反射部分（ミラー）に入射されない。
【００２３】
矩形形状の第２穴６２ａは、照明レンズ３０を介した光源ランプから反射マイクロデバイス１０への照明光が通らない位置関係を有し、照明レンズ３０を介した光源ランプからの照明光であって反射マイクロデバイス１０によって投影レンズ４０に向けて反射された反射光を通す大きさと位置関係を有する。第２穴６２ａは、第２マスク６２と照明レンズ３０を介して光源ランプから反射マイクロデバイス１０に入射される照明光であって反射マイクロデバイス１０によって投影レンズ４０に向けて反射された反射光とが交差する領域と、略同一形状を有する。第２マスク６２は、照明レンズ３０を介した光源ランプからの照明光であって、反射マイクロデバイス１０によって投影レンズ４０に向けて反射された反射光以外の光が、第２穴６２ａを介して投影レンズ４０に入射するのを遮る役割を果たす。第２穴６２ａの穴の大きさを出来るだけ小さくするために、第２マスク６２の第２穴６２ａを形成する面は、反射マイクロデバイス１０に近くて、投影レンズ４０の光軸に略垂直な位置関係にあるのが望ましい。
【００２４】
照明光のうち反射マイクロデバイス１０によって投影レンズ４０に向かって反射された光は、第２穴６２ａを通り、投影レンズ４０に入射される。照明光のうち反射マイクロデバイス１０によって投影レンズ４０に向かって反射された光以外の光は、第２マスク６２の第２穴６２ａ以外の部分によって遮光され、第２穴６２ａを通って投影レンズ４０に入射されない。照明光のうち反射マイクロデバイス１０によって投影レンズ４０に向かって反射された光以外の光であって、第２穴６２ａを通る光であっても、照明光のうち反射マイクロデバイス１０によって投影レンズ４０に向かって反射された光の投影レンズ４０への入射角と異なるため、投影レンズ４０に入射されない。
【００２５】
これにより、良好な投影画像を得るための光だけを効率よく投影レンズ４０に入射させることが可能になる。開口が１つで照明レンズ３０からの入射光と、投影レンズ４０への反射光を通していた従来のマスク５０の穴に比べて、不要な光（特に反射マイクロデバイス１０による反射光）が投影レンズ４０に入射するのを防止することが可能になる。
【００２６】
マスク６０は、投影レンズ４０に入射される前の光に対して遮光を行うため、穴（第１、第２穴６１ａ、６２ａ）を大きくする必要がない。従って、最終投影レンズの入射後に行われる遮光に比べて、投影に不要な光が穴を通る可能性を低くすることが出来る。本実施形態のように投影レンズ４０を介して拡大投影される場合にその効果が特に顕著である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態における反射マイクロデバイスを使用した映像装置の反射部を示す斜視図である。
【図２】本実施形態における第２マスクと投影レンズの斜視図である。
【図３】従来技術におけるマスクが無い状態の反射部を示す斜視図である。
【図４】従来技術におけるマスクがある状態の反射部を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  反射マイクロデバイスを使用した映像装置の反射部
１０  反射マイクロデバイス
２０  カバーガラス
３０  照明レンズ
４０  投影レンズ
４５  投影枠保持部材
４７  位置決め部材
５０  従来技術のマスク
６０  本実施形態におけるマスク
６１、６２  第１、第２マスク
６１ａ、６２ａ  第１、第２穴
６２ｂ  位置決め用突起部
【図１】
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【図２】
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【図３】
2007279082.tif 000005
【図４】
2007279082.tif 000006