CN103969925A - 图像投影设备和照明光学*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像投影设备和照明光学***。一种图像投影设备包括：照明光学***；与照明光学***整体组装的投影光学***；以及仅固定到照明光学***和投影光学***中具有较大重量的一个***的框架。

Description

图像投影设备和照明光学***

相关申请的交叉参考

本申请要求于2013年1月30日提交的日本在先专利申请JP2013-15894的权益，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本公开涉及照明光学***和包括照明光学***和投影光学***的图像投影设备。

背景技术

投影仪（图像投影设备）在过去已经是已知的，其包括：照明光学***（照明单元），所述照明光学***具有由卤素灯、金属卤化物等构成的光源；以及投影光学***（投影单元），包括光学调制器、投影透镜等（参见日本未经审查的专利申请No.2011-2611）。

近年来，作为微型投影仪已知的小（手掌大小）和轻巧的便携式投影仪开始在这种投影仪领域中广泛使用。在这种微型投影仪中，发光二极管（LED）主要用作照明单元的光源。此外，近来鉴于颜色再现范围的扩展和功率消耗中的减少，已经关注到激光。

发明内容

与包括作为光源的灯的投影仪相比，包括作为光源的LED或激光的这种微型投影仪在大小和重量中非常小。另一方面，在短焦距型微型投影仪中，投影光学***经常由透镜以及凹镜或凸镜的组合构成，这使得特别难以将投影光学***的大小和重量调节为与照明光学***的大小和重量类似。应该注意，短焦距型一般指投影光学***具有例如0.75或更小的投射比（throw ratio）的类型。特别地，具有例如0.38或更小投射比的微型投影仪可称为超短焦距型。这里，投射比是通过将从投影光学***的发光部件到屏幕表面的距离除以投影屏幕宽度而得到的值。较小的投射比表示在较短的距离处可投影相对大的屏幕。由于存在这种困难，所以，在照明光学***和投影光学***的每个被固定到用于容纳这种***的框架（或壳体）的情况下，期望框架随着通过充分增加的框架厚度而结构增强。结果，微型投影仪的总体配置的尺寸和重量难以减少。此外，由于温度变化导致的框架膨胀和构造，由照明光学***和投影光学***的重量导致的框架偏转，或由冲击导致的其变形，在照明光学***和投影光学***之间可能出现未对准，从而导致显示性能的劣化。

期望提供一种尽管其结构更紧凑但仍能够表现出良好显示性能的图像投影设备以及用在该图像投影设备中的照明光学***。

根据本公开的实施方式，提供了一种图像投影设备，包括：照明光学***；投影光学***，与照明光学***整体组装；以及框架，仅固定到照明光学***和投影光学***中具有较大重量的一个***。

根据本公开的实施方式，提供了一种被配置为安装在包括投影光学***和框架的图像投影设备上的照明光学***，该照明光学***与投影光学***整体组装。此外，仅照明光学***和投影光学***中具有较大重量的一个***固定到框架。

在根据本公开的上述各实施方式的照明光学***和图像投影设备中，照明光学***和投影光学***整体组装；因此，与其中照明光学***和投影光学***分别固定到框架的情况相比，图像投影设备具有紧凑的配置。此外，仅照明光学***和投影光学***中具有较大重量的一个***固定到框架；因此，由于框架尺寸的变化或失真（偏转）导致的光轴未对准不太可能在照明光学***和投影光学***之间发生。

根据本公开上述各实施方式的照明光学***和图像投影设备，尽管配置更紧凑，但是防止了由于框架尺寸的变化或变形（偏转）导致的光轴未对准。因此，表现良好的显示性能。

应该理解，上述一般描述和下面详细描述都是示例性的，并且旨在提供如所要求的技术进一步说明。

附图说明

所包括的附图提供公开的进一步理解，以及结合在该说明书的一部分中并且构成该说明书的一部分。附图示出实施方式并且连同说明书用于解释技术的原理。

图1是示出根据本公开实施方式的投影仪的示例性总体配置的示意图。

图2A是以分解的方式示出在图1中示出的投影仪的相关部件的分解透视图。

图2B是示出在图1中示出的投影仪的相关部件的透视图。

图3A是以分解的方式示出在图1中示出的投影仪的相关部件变形的分解透视图（变形1）。

图3B是示出在图1中示出的投影仪的相关部件变形的透视图。

具体实施方式

一些现有微型投影仪采用模块结构，从便携式设备内的壳体角度来看，其包括整体组装的照明光学***和投影光学***。这种模块结构包括使用发光二极管（LED）、激光等作为光源以减小尺寸的照明光学***，并且包括具有相对小尺寸和相对大透射比（例如大于0.75）的普通焦距类型投影光学***。在可能的台式投影仪中，使用LED、激光等作为光源以减小尺寸的照明光学***与具有相对小的透射比的大的短焦距类型投影光学***组合。在这种台式投影仪的情况下，当照明光学***被设置为具有减小的尺寸的普通照明光学***模块，并且这种照明光学***模块与小的普通焦距类型投影光学***组合时，则可以实现允许被容纳在便携式设备中的投影仪。此外，当具有减小的尺寸普通照明光学***模块与大的短焦距类型投影光学***组合时，可以有利地配置短焦距类型台式投影仪。

此外，在现有投影仪中，照明光学***和投影光学***被分别组装在同一模块（框架）上。然而，鉴于防止照明光学***和投影光学***之间的光轴未对准，照明光学***和投影光学***可优选地被整体组装。此外，当照明光学***和投影光学***每个在被组装到一个单元中之后被固定到框架上时，取决于框架的平直度、尺寸准确性、强度等，框架在照明光学***和投影光学***固定到框架时可能会变形，这不利地导致光轴未对准。因此，期望仅将照明光学***和投影光学***中的一个固定到框架。

然而，在投影光学***固定到如上所述的普通照明光学***的情况下，在两个***之间的重量比可能是个问题。例如，尽管小的投影光学***的重量可以是照明光学***重量的三分之一或更小时，但大的投影光学***重量可以是照明光学***重量的三倍大或更大。这里，如果具有较小重量的***被固定到框架，则由于具有较大重量的其它***的重量，具有较小重量的***容易变形。此外，当框架接收冲击时，冲击的影响会更大。因此，优选地仅将具有较大重量的***固定到框架。

在下文中，参考附图详细描述本公开的实施方式。

[投影仪的一般配置]

图1示出根据本公开实施方式的投影仪的总体配置。该投影仪（图像投影设备）将图像（图像光）投影到屏幕30（投影表面），并且包括照明单元1、被配置为使用来自照明单元1的照明光而执行图像显示的投影光学***2以及作为容纳照明单元1和投影光学***2的外包装的框架3。投影光学***2的透射比例如可以是0.75或更小。具有这种透射比的图像投影设备被称为短焦距类型。如果投影光学***2的透射比特别小并且可能例如是0.38或更小，则这种图像投影设备可以被称为超短焦距类型。照明单元1和投影光学***2被整体组装并且例如仅投影光学***2可被固定到框架3。框架3可以是外包装的一部分。

（照明单元1）

照明单元1在壳体10内包括红色激光器11R、绿色激光器11G、蓝色激光器11B、耦合透镜12R、12G和12B、二向色棱镜（dichroic prism）131和132、复眼透镜（fly-eye）14以及聚光透镜15。在附图中，Z0表示光轴。

红色激光器11R、绿色激光器11G和蓝色激光器11B是发射红色激光、绿色激光和蓝色激光的三种类型的激光源。这样的激光源构成了光源部件。例如，红色激光器11R、绿色激光器11G和蓝色激光器11B可各发射脉冲光。具体地，例如每个激光器可以预定光发射频率（在预定光发射周期中）间歇性地发射激光。例如，红色激光器11R、绿色激光器11G和蓝色激光器11B的每个可以由半导体激光器、固态激光器等构成。在每个激光器由半导体激光器构成的情况下，例如，红色激光可具有大约600nm到700nm（包括两端点）的波长λr，绿色激光可具有大约500nm到600nm（包括两端点）的波长λg，以及蓝色激光可具有大约400nm到500nm（包括两端点）的波长λb。

耦合透镜12G是将从绿色激光器11G发射的绿色激光准直并且允许准直光（即，将绿色激光转换成平行光并且允许平行光）与二向棱镜131耦合的透镜（耦合透镜）。类似地，耦合透镜12B是将从蓝色激光器11B发射的蓝色激光准直并且允许准直光与二向棱镜131耦合的透镜（耦合透镜）。耦合透镜12R是将从红色激光器11R发射的红色激光准直并且允许准直光与二向棱镜132耦合的透镜（耦合透镜）。应当注意，尽管在这种情况下耦合透镜12R、12G和12B将进入的激光准直（将进入的激光转换成平行光），但是这不是限制性的。激光可以通过耦合透镜12R、12G和12B准直（转换成平行光）。然而，由于单元配置允许由此在尺寸上减小，所以期望激光可以被如上所述地准直。

二向棱镜131是选择性地透射通过耦合透镜12B进入的蓝色激光而同时选择性地反射通过耦合透镜12G进入的绿色激光的棱镜。二向棱镜132是选择性地透射从二向棱镜131发射的蓝色激光和绿色激光而同时选择性地反射通过耦合透镜12R进入的红色激光的棱镜。因此，对在红色激光、绿色激光和蓝色激光执行了颜色合成（光路合成）。

复眼透镜14是包括二维设置在基板上的多个透镜（单元体（unit cell））的光学组件（积分器），并且被配置为将入射光束空间上分割成与这样设置的透镜对应的光束并且发射被分割的光束。复眼透镜14在此被设置在二向棱镜132和聚光透镜17之间的光路上。复眼透镜14以叠加的方式发射被分割的光束。这实现从复眼透镜14发射的光的均匀化（在平面中的光量分布的均匀化）。在复眼透镜14中，为了同样有效地利用作为照明光的倾斜入射光，优选地，单元体（具有预定曲率的每个单元透镜）不仅可以形成在复眼透镜14的光入射侧而且还可以形成在其光发射侧。

聚光透镜15将从复眼透镜14发射的光会聚，并且发射会聚光作为照明光。

照明单元1进一步包括作为光学调制器的反射液晶面板16和偏振分束器（PBS）17。

PBS17是选择性地透射特定类型的偏振光（例如p偏振光）而同时选择性地反射另一种类型的偏振光（例如s偏振光）的光学组件。因此，来自照明单元1的照明光（例如s偏振光）被选择性反射并且进入反射液晶面板16，并且从反射液晶面板16发射的图像光（例如p偏振光）被选择性地透射并且进入稍后描述的投影透镜21。

应当注意的是，未示出的场透镜可布置在PBS17和反射液晶面板16之间的光路上。场透镜允许照明光远心地进入反射液晶面板16，并且从而允许照明单元1紧凑。

反射液晶面板16是这样一种光学调制器，其反射来自照明单元1的照明光而同时基于从未示出的显示控制部提供的图像信号而调制照明光，并因此发射图像光。在该操作中，反射液晶面板16反射照明光以便在光入射处的偏振光类型与在光发射处的偏振光类型不同。例如，这种反射液晶面板16可以由诸如在硅上液晶（LCOS）的液晶装置构成。

（投影光学***2）

例如，投影光学***2可包括一个或多个投影透镜21的镜筒22。投影透镜21是（宽泛地）将由反射液晶面板16调制的照明光（图像光）投射到屏幕30上的透镜。

在短焦距类型投影光学***2的情况下，例如可布置凹镜或凸镜，该凹镜或凸镜可反射从一个或多个投影透镜21发射的光并且将所述光投射到屏幕30上。这允许即使当从投影光学***2到屏幕30的距离很小时，大的图像平面可以被投影到屏幕30上。

[照明单元1和投影光学***2的组装实例]

现参考图2A和图2B描述本实施方式的投影仪的相关部件的详细位置布局。图2A是当相关部件被分解成照明单元1、投影光学***2和框架3的组件时本实施方式的投影仪的相关部件的分解透视图。图2B是示出组件组装状态的透视图。在本实施方式的投影仪中，例如照明单元1和投影光学***2可彼此固定而它们的沿着光轴Z0延伸的相应表面彼此相对。在该投影仪中，投影光学***2具有比照明单元1更大的重量。投影光学***2的重量优选是照明单元1重量的三倍大或更大。因此，照明单元1被固定到投影光学***2，并且仅投影光学***2被固定到框架。照明单元1和框架3被设置为彼此远离而没有直接接触。另一方面，照明单元1和投影光学***2以直接接触的方式彼此固定。照明单元1的壳体10被附接到投影光学***2。

例如，镜筒22可具有沿着光轴Z0依次布置的圆筒形部分22A到22C。例如，圆筒形部分22A到22C可保持一个或多个透镜。圆筒形部分22A到22C还可保持反射从一个或多个透镜发射的光的凹镜或凸镜。圆筒形部分22A到22C可进一步保持反射从凹镜或凸镜发射的光的平面镜。例如，两个凸缘23可设置在圆筒形部分22A底部（与框架3接触的部分）上的不同位置处。在图2A和图2B中，一个凸缘23位于圆筒形部分22A和22B后面，并且因此不可见。每个凸缘23具有安装孔41B和两个螺钉夹紧孔43。例如，沿着光轴Z0延伸的板状连接部24可以设置在与圆筒形部分22A相对的侧上的圆筒形部分22B的端面22BS上的圆筒形部分22B的旁边。连接部24在其沿着光轴Z0延伸的顶面24S上具有凸起部51A和51B和两个螺纹孔53。顶面24S是抵靠着壳体10的底面10S（其也沿着光轴Z0延伸）的表面。这里，“沿着光轴Z0”指到光轴Z0的相对角度是0°到45°（包括两个端点）。应当注意的是，期望顶面24S和底面10S的每个与光轴Z0平行。这样的平行布置有利于顶面24S和底面10S的形成，并且有利于镜筒22到壳体10的固定操作。在这种情况下，顶面24S和底面10S的每个不限于存在于光轴Z0上。尽管在以上描述中镜筒22具有圆筒形部分22A到22C，但是镜筒22的配置并不限于此。只要镜筒22保持一个或多个透镜，则镜筒22可具有另一个配置。更优选地，除了一个或多个透镜之外，镜筒22可保持凹镜、凸镜或平面镜。

壳体10具有作为从PBS17发射到外部的光通路的开口10W。照明单元1被固定到镜筒22从而使得壳体10的开口10W与投影光学***2的镜筒22的圆筒形部分22C的端面相对，并且对齐光轴Z0。壳体10具有安装孔52A和52B以及两个螺钉夹紧孔54。安装孔52A和52B与设置在连接部24上的凸起部51A和51B固定。因此，确定了壳体10和镜筒22之间的相对位置。相应的两个螺钉夹紧孔54通过壳体10，并且被设置在与连接部24中设置的两个螺纹孔53对应的位置处，以便与螺纹孔53连通。螺钉55被***到彼此连通的螺纹孔53和螺钉夹紧孔54，从而使得镜筒22（投影光学***2）被紧固到照明单元1。应当注意的是，照明单元1和投影光学***2之间的相对位置可沿着光轴Z0调节。例如，这可允许调节照明单元1的反射液晶面板16和投影光学***2的投影透镜21之间的相对位置。可以通过螺旋调节机构来执行这样的相对位置的调节，所述螺旋调节机构被配置为通过镜筒中的螺旋槽沿着光轴前后移动镜筒22的圆筒形部分22B或22C。可选地，可通过被配置为相对于镜筒22滑动壳体10的滑动机构来执行这样的调节。可选地，可在壳体10的附接部设置沟槽，从而使得在固定之前通过夹具可调节壳体10到镜筒22的相对位置。应当注意的是，相对位置不仅可由上述方法来调节而且由另一种方法调节。例如，壳体10可优选地由诸如金属的具有良好导热率的材料构成。此外，期望壳体10可具有例如通过提供散热片以便热量不能容易地从光源传导到镜筒22的具有良好散热性能的结构。

例如，框架3可由ABS树脂形成。框架3在其顶面3S上具有两个凸起部41A和四个螺纹孔42。每个凸起部41A被安装在凸缘23的每个安装孔41B中。因此，确定了框架3和镜筒22之间的相对位置。每个螺纹孔42与凸缘23的每个螺钉夹紧孔43连通，并且镜筒22（投影光学***2）通过***到螺纹孔42和螺钉夹紧孔43的螺钉44而被紧固到框架3。

[投影仪的显示操作]

在该投影仪中，如图1中所示，首先，照明单元1操作如下：从红色激光器11R、绿色激光器11G和蓝色激光器11B发射的各个颜色的激光（红色激光、绿色激光和蓝色激光）由耦合透镜12R、12G和12B分别准直为平行光。接着，被准直为平行光的各个颜色的这种激光通过二向棱镜131和132经受颜色合成（光路合成）。受到光路合成的各个颜色的激光依次通过复眼透镜14和聚光透镜15，以便形成为照明光，并且然后进入PBS17。在该操作中，复眼透镜14将进入PBS17的光均匀化（将在平面中的光量分布均匀化）。

进入PBS17的照明光由PBS17选择性地反射，并且进入反射液晶面板16。反射液晶面板16反射照明光而同时基于图像信号调制照明光，并且因此发射调制光作为图像光。在该操作中，由于在光入射处的偏振光类型与在光发射处的偏振光类型不同，所以从反射液晶面板16发射的图像光由PBS17选择性地透射，并且进入投影光学***2。进入投影光学***2的图像光通过投影透镜21等（宽泛地）被投影到屏幕30。

此时，例如，红色激光器11R、绿色激光器11G和蓝色激光器11B的每个可以预定光发射频率执行间歇性的光发射操作。结果，各个颜色（红色激光、绿色激光和蓝色激光）的激光以分时方式相继发射。在反射液晶面板16中，基于与到此对应的各个颜色成分（红色成分、绿色成分和蓝色成分）的图像信号，各个颜色的激光以分时方式被相继调制。以这种方式，该投影仪基于图像信号而执行彩色图像显示。

[投影仪的功能和效果]

以这种方式，在该实施方式中，在彼此固定的照明单元1和投影光学***2之间具有相对大重量的投影光学***2被固定到框架3。另一方面，具有相对小重量的照明单元1被固定到投影光学***2，而不是固定到框架3。结果，与照明单元1和投影光学***2被分别固定到框架3的情况相比，该实施方式的投影仪具有紧凑的配置。此外，这种配置抑制了由于与热量或重量关联的框架3的尺寸变化或变形（偏转）而导致的照明单元1的光轴和投影光学***2的光轴之间位置未对准的发生。在照明单元1的重量是投影光学***2重量的三分之一或更小的情况下，固定到框架3的投影光学***2即使在接收到下落的冲击等时也不太可能接收过度载荷，从而照明单元1的光轴和投影光学***2的光轴之间的位置未对准也不太可能发生。因此，该投影仪表现处了良好的显示性能。应当注意的是，照明单元1和框架3可通过不具有相互位置关系的固定功能的部件（诸如柔性布线基板或柔性散热组件）而彼此连接。

在该实施方式中，特别地，照明单元1的底面10S和投影光学***2的顶面24S每个沿着光轴Z0延伸，并且以邻接的方式被彼此固定。因此，以邻接的方式彼此固定的底面10S和顶面24S中的每个区域被充分固定而不受镜筒22的孔（投影透镜的直径）限定。因此，照明单元1和投影光学***2结构上被稳定地保持。结果，投影仪表现更良好的显示性能。

此外，在本实施方式的投影仪中，照明单元1不与框架3接触，并且被设置为远离框架3。结果，容易地确保了用作将热散发到照明单元1的环境中的气路的空间，并且从而在操作期间可以充分地冷却照明单元1。因此，即使该投影仪在整体上尺寸减小，框架3的热也能被充分抑制，并且因此还提高了安全可靠性。

此外，该实施方式的投影仪的照明单元1以激光源、光学多路复用器（二向色棱镜131和132）、反射液晶面板16和PBS17容纳在一个壳体10中而形成为一个单元。该单元配置允许投影仪的总体配置紧凑化，并且提高组装操作的效率和准确性。

[变形1]

图3A和图3B每个示出作为该实施方式变形（变形1）的投影仪的相关部件。图3A是当相关部件分解成照明单元1A、投影光学***2A和框架3时示出作为变形1的投影仪的相关部件的分解透视图。图3B是示出组件组装状态的透视图。

在上述实施方式的投影仪中，照明单元1和投影光学***2彼此固定，而每个沿着光轴Z0延伸的底面10S和顶面24S彼此相对。另一方面，变形1的投影仪包括照明单元1A和投影光学***2A。照明单元1A和投影光学***2A彼此固定，其相应表面，即，均在与光轴Z0相交的方向上延伸的端面10BS和端面22BS（稍后描述）彼此相对。这里，“与光轴Z0相交的方向”指到光轴Z0的相对角度大于45°并且等于或小于90°。应该注意的是，期望端面10BS和端面22BS与光轴Z0正交。这样的正交设置有利于端面10BS和端面22BS的形成，并且有利于照明单元1A（壳体10A和连接组件10B）到镜筒22的固定操作。

在照明单元1A中，具有圆筒形开口10K的环形连接组件10B被固定到壳体10A。例如，除了具有连接组件10B之外，壳体10A可具有与壳体10基本上类似的配置。开口10K被设置在与从反射液晶面板16发射并然后由PBS17选择性地透射的图像光的发射位置。如上所述，在与壳体10A相对的侧上的连接组件10B的端面10BS以邻接方式被固定到端面22BS。具体地，例如，端面22BS可具有两个凸起部61和两个螺钉夹紧孔63，而端面10BS具有通过连接组件10B的两个安装孔62和两个螺纹孔64。每个凸起部61安装在每个安装孔62中，从而确定了照明单元1A和投影光学***2A之间的相对位置。两个螺钉夹紧孔63分别与两个螺纹孔64连通，而投影光学***2A通过***到螺钉夹紧孔63和螺纹孔64中的螺钉65而被紧固到照明单元1A。

包括以上述方式配置的照明单元1A和投影光学***2A的投影仪也表现与上述实施方式的投影仪类似的功能和效果。特别地，与上述实施方式的投影仪相比，这种配置适于减小沿着光轴Z0方向上的尺寸。

尽管以示例实施方式及上文其变形描述了本公开的技术，但是本公开的技术不限于上述实施方式等，并且可作出各种修改或变形。例如，尽管已经以连接部24的顶面24S和壳体10的底面10S彼此邻接的示例性情况描述了上述实施方式，但是本公开的技术不限于此。例如，连接部24的顶面24S和壳体10的底面10S可以彼此相对使得另一个组件在它们之间，以便连接部24和壳体10彼此间接固定。

此外，尽管已经以照明光的主要偏振光成分是s偏振光成分的示例性情况描述了上述实施方式和变形1，但是这不是限制性的。相反，在照明光的主要偏振光成分是p偏振光成分的情况中，本公开的技术也可适用。

此外，尽管已经以投影光学***的重量大于照明单元的重量的示例性情况描述了上述实施方式和变形1，但是本公开的技术并不限于此。具体地，照明单元的重量可大于投影光学***的重量。在这种情况下，照明单元被固定到框架。

此外，尽管已经以多个（红色、绿色和蓝色）光源的每个是激光源的示例性情况描述了上述实施方式和变形1，但是这不是限制性的，并且可使用另一类型的光源（例如LED等）。可选地，激光源和另一类型的光源（例如LED等）可组合使用。

此外，尽管已经以光学调制器是反射液晶装置的示例性情况描述了上述实施方式和变形1，但是这不是限制性的。具体地，例如光学调制器可以是透射型液晶装置，或可以是除了液晶装置之外的光学调制器（例如数字微镜装置（DMD））。

此外，以使用具有不同波长发射光的三种类型光源的示例性情况已经描述了上述实施方式和变形1。然而，例如可使用一种类型的光源、两种类型的光源或四种或更多类型的光源，而不是三种类型的光源。

此外，尽管在具体提到照明单元的组件（光学***）和投影仪时已经描述了上述实施方式和变形1，但是没有必要设置所有提到的组件，并且可另外地设置其它组件。具体地，例如可以设置二向色镜以代替二向色棱镜131和132。

从本公开的上述示例实施方式和变形中可以获得至少以下配置。

（1）一种图像投影设备，包括：

照明光学***；

投影光学***，与照明光学***整体组装；以及

框架，仅固定到照明***和投影光学***中具有较大重量的一个***。

（2）根据（1）的图像投影设备，其中，投影光学***的重量大于照明光学***的重量。

（3）根据（2）的图像投影设备，其中

照明光学***包括光源，以及

光源由发光二极管和激光器中的一个构成。

（4）根据（2）或（3）的图像投影设备，其中，投影光学***具有0.75或更小的投射比。

（5）根据（4）的图像投影设备，其中，投影光学***的重量是照明光学***的重量的三倍或更大。

（6）根据（1）至（5）中的任何一项的图像投影设备，进一步包括容纳照明光学***的壳体，其中

壳体和投影光学***整体组装。

（7）根据（6）的图像投影设备，其中，壳体由金属形成。

（8）根据（1）至（7）中的任何一项的图像投影设备，其中，框架用作容纳照明光学***和投影光学***的外包装。

（9）根据（2）的图像投影设备，其中，照明光学***和框架被设置为彼此远离而没有彼此直接接触。

（10）根据（3）的图像投影设备，其中，照明光学***进一步包括光学多路复用器和光学调制器。

（11）根据（1）至（10）中的任何一项的图像投影设备，其中，照明光学***和投影光学***以彼此直接接触的方式被彼此固定，或以另一组件在照明光学***和投影光学***之间的方式间接地彼此固定。

（12）根据（10）或（11）的图像投影设备，其中，照明光学***和投影光学***彼此固定从而允许照明光学***的表面和投影光学***的表面彼此相对，照明光学***的表面和投影光学***的表面分别平行于光轴。

（13）根据（10）或（11）的图像投影设备，其中照明光学***和投影光学***彼此固定从而允许照明光学***的表面和投影光学***的表面彼此相对，照明光学***的表面和投影光学***的表面的分别与光轴正交。

（14）根据（1）至（13）中的任何一项的图像投影设备，其中，照明光学***和投影光学***的各相对位置在光轴方向上是可调的。

（15）一种被配置为安装在包括投影光学***和框架的图像投影设备上的照明光学***，

照明光学***与投影光学***整体组装，其中

仅照明光学***和投影光学***中具有较大重量的一个***固定到框架。

本领域技术人员应该理解，根据设计要求和其它因素，可以进行各种修改、组合、子组合和变形，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围内。

Claims (16)

1.一种图像投影设备，包括：

照明光学***；

投影光学***，与所述照明光学***整体组装；以及

框架，仅固定至所述照明光学***和所述投影光学***中的具有较大重量的一个***。

2.根据权利要求1所述的图像投影设备，其中，所述投影光学***的重量大于所述照明光学***的重量。

3.根据权利要求2所述的图像投影设备，其中

所述照明光学***包括光源，以及

所述光源由发光二极管和激光器中的一个构成。

4.根据权利要求2所述的图像投影设备，其中，所述投影光学***具有0.75或更小的投射比。

5.根据权利要求4所述的图像投影设备，其中，所述投影光学***的重量是所述照明光学***的重量的三倍或更大。

6.根据权利要求1所述的图像投影设备，进一步包括容纳所述照明光学***的壳体，其中

所述壳体和所述投影光学***整体组装。

7.根据权利要求6所述的图像投影设备，其中，所述壳体由金属形成。

8.根据权利要求1所述的图像投影设备，其中，所述框架用作容纳所述照明光学***和所述投影光学***的外包装。

9.根据权利要求2所述的图像投影设备，其中，所述照明光学***和所述框架被设置为彼此远离而没有彼此直接接触。

10.根据权利要求3所述的图像投影设备，其中，所述照明光学***进一步包括光学多路复用器和光学调制器。

11.根据权利要求1所述的图像投影设备，其中，所述照明光学***和所述投影光学***以彼此直接接触的方式被彼此固定，或以另一组件在所述照明光学***和所述投影光学***之间的方式间接地彼此固定。

12.根据权利要求10所述的图像投影设备，其中，所述照明光学***和所述投影光学***彼此固定从而允许所述照明光学***的表面和所述投影光学***的表面彼此相对，所述照明光学***的所述表面和所述投影光学***的所述表面分别平行于光轴。

13.根据权利要求10所述的图像投影设备，其中，所述照明光学***和所述投影光学***彼此固定从而允许所述照明光学***的表面和所述投影光学***的表面彼此相对，所述照明光学***的所述表面和所述投影光学***的所述表面分别与光轴正交。

14.根据权利要求1所述的图像投影设备，其中，所述照明光学***和所述投影光学***的各相对位置在光轴方向上是可调的。

15.根据权利要求1所述的图像投影设备，其中，所述照明光学***的重量大于所述投影光学***的重量。

16.一种被配置为安装在包括投影光学***和框架的图像投影设备上的照明光学***，

所述照明光学***与所述投影光学***整体组装，其中

仅所述照明光学***和所述投影光学***中具有较大重量的一个***固定至所述框架。