JP2007086278A

JP2007086278A - Projection type display

Info

Publication number: JP2007086278A
Application number: JP2005273421A
Authority: JP
Inventors: Kunizaemon Koike; 邦左エ門小池
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2005-09-21
Filing date: 2005-09-21
Publication date: 2007-04-05

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projection type display capable of setting the predetermined area of an image into a non-display state. <P>SOLUTION: In the projection type display 11 having an illuminator 20, an optical modulation means 70 and a projection optical system 40, a reflection means 100 comprising a DMD is disposed on an optical path OP leading from the illuminator 20 to a screen 60. Light corresponding to the area to be set to the non-display state out of the light leading from the illuminator 20 to the screen 60 is deflected so as to be made incident on a light absorbing plate by the reflection means 100. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、投射型表示装置に関し、特に反射面の角度が変更可能な反射鏡を有する投射型表示装置に関する。 The present invention relates to a projection display device, and more particularly to a projection display device having a reflecting mirror whose angle of a reflecting surface can be changed.

近年、例えば会議におけるプレゼンテーション用など、複数人が同時に見ることが可能な大画面表示を可能とする画像表示装置として、投射型表示装置が広く使用されている（例えば、特許文献１参照）。投射型表示装置は、光源からの光を、光変調装置である例えば液晶パネル等により画像として変調し、投射レンズを介してスクリーン等の表示手段に投射して画像を表示するものである。
特開平５−１００３１１号公報 In recent years, a projection display device has been widely used as an image display device that enables a large screen display that can be viewed simultaneously by a plurality of people, for example, for a presentation in a conference (see, for example, Patent Document 1). The projection display device modulates light from a light source as an image by a light modulation device such as a liquid crystal panel, and displays the image by projecting it onto a display means such as a screen via a projection lens.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-100311

しかし、公の場でプレゼンテーションを行う場合、例えば表示する画像中に具体的な社名や数値等の公表したくない部分があったとしても、画像中から公表したくない部分を表示しないようにすることができなかった。 However, when making a presentation in a public place, for example, even if there are parts that you do not want to publish, such as specific company names or numerical values, you should not display parts that you do not want to publish from the images. I couldn't.

そこで本発明は、画像の所定の領域を非表示とすることが可能な投射型表示装置を提供することを課題とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a projection display device that can hide a predetermined region of an image.

本発明に係る投射型表示装置は、光源と、該光源から出射された光を変調する光変調手段と、該光変調手段により変調された光を表示手段に投射する投射光学系と、前記光源から前記表示手段に至る光路上に配設され、それぞれの反射面の角度が変更可能な１次元又は２次元状に配列された複数の反射鏡を含む反射手段とを有することを特徴とする。 A projection display device according to the present invention includes a light source, a light modulation unit that modulates light emitted from the light source, a projection optical system that projects light modulated by the light modulation unit onto the display unit, and the light source. And reflecting means including a plurality of reflecting mirrors arranged in a one-dimensional or two-dimensional manner that can change the angle of each reflecting surface.

本発明のこのような構成によれば、光源から表示手段に至る光のうち、表示したくない領域に対応する光を、反射手段によって、偏向することができる。よって、画像の所定の領域を非表示とすることが可能となる。 According to such a configuration of the present invention, it is possible to deflect the light corresponding to the region that is not desired to be displayed out of the light from the light source to the display means by the reflecting means. Therefore, it is possible to hide a predetermined area of the image.

また、本発明は、さらに、前記反射手段を制御する制御手段を有し、該制御手段は、前記表示手段に投射される光の投射領域情報に基づいて、前記反射手段を制御することが好ましい。 Moreover, the present invention further includes a control unit that controls the reflection unit, and the control unit preferably controls the reflection unit based on projection area information of light projected on the display unit. .

また、本発明は、前記反射手段は、複数の微小ミラーが２次元状に配列されたミラーアレイであることが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the reflecting means is a mirror array in which a plurality of micromirrors are two-dimensionally arranged.

また、本発明は、前記反射手段は、デジタル・マイクロミラー・デバイスであることが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the reflecting means is a digital micromirror device.

また、本発明は、さらに、前記反射手段は前記複数の反射鏡に対応して複数の電磁ソレノイドを有し、該電磁ソレノイドにより前記複数の反射鏡の反射面の角度が変更されることが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the reflecting means further includes a plurality of electromagnetic solenoids corresponding to the plurality of reflecting mirrors, and the angles of the reflecting surfaces of the plurality of reflecting mirrors are changed by the electromagnetic solenoids. .

このような構成によれば、簡易かつ安価な構造で画像の所定の領域を非表示とすることが可能な投射型表示装置を実現することができるという効果を有する。 According to such a configuration, there is an effect that it is possible to realize a projection display device that can hide a predetermined area of an image with a simple and inexpensive structure.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は本発明に係る投射型表示装置１１の概略構成を示す模式的説明図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a schematic configuration of a projection display apparatus 11 according to the present invention.

投射型表示装置１１は、光源である照明装置２０と、光変調手段７０と、投射手段である投射光学系４０と、反射手段１００と、制御部２００とを有している。投射光学装置１１は、照明装置２０からの光Ｌを、透過型の液晶ライトバルブ等を備えた光変調手段７０により画像として変調し、投射光学系４０を介して表示手段であるスクリーン６０上に画像を投射して表示する。 The projection display device 11 includes an illumination device 20 that is a light source, a light modulation unit 70, a projection optical system 40 that is a projection unit, a reflection unit 100, and a control unit 200. The projection optical device 11 modulates the light L from the illuminating device 20 as an image by the light modulation means 70 including a transmissive liquid crystal light valve and the like, and the light is projected onto the screen 60 which is a display means via the projection optical system 40. Project and display an image.

また、反射手段１００は、照明装置２０からスクリーン６０に至る光路ＯＰ上に配設される。反射手段１００は、図１に示すように、投射光学系４０とスクリーン６０との間の位置（以下、位置Ａと称する。）、光変調手段７０と投射光学系４０との間の位置（以下、位置Ｂと称する。）又は照明装置２０と光変調手段７０との間の位置（以下、位置Ｃと称する。）のいずれか一箇所に配設される。 Further, the reflecting means 100 is disposed on the optical path OP from the illumination device 20 to the screen 60. As shown in FIG. 1, the reflecting means 100 is positioned between the projection optical system 40 and the screen 60 (hereinafter referred to as position A), and between the light modulation means 70 and the projection optical system 40 (hereinafter referred to as “position A”). , The position B.) or a position between the illumination device 20 and the light modulation means 70 (hereinafter referred to as a position C).

また、図１に示すように、制御部２００は、画像制御部２０１及び制御手段である投射領域制御部２０２を有する。画像制御部２０１は、光変調手段７０に電気的に接続されており、外部からの画像信号に基づいて光変調手段７０を制御する。また、投射領域制御部２０２は、反射手段１００に電気的に接続されており、外部からの投射領域情報に基づいて反射手段１００を制御する。 As shown in FIG. 1, the control unit 200 includes an image control unit 201 and a projection area control unit 202 that is a control unit. The image control unit 201 is electrically connected to the light modulation unit 70 and controls the light modulation unit 70 based on an image signal from the outside. The projection area control unit 202 is electrically connected to the reflection unit 100 and controls the reflection unit 100 based on projection area information from the outside.

図２に、反射手段１００の概略構成を示す説明図を示す。図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、反射手段１００は、基板１０１上に複数の反射鏡１０２が、図示しない支柱に支えられて２次元状に配列されて構成されている。反射鏡１０２の反射面である表面は平面状で、例えばアルミニウム等の反射率の高い材料が蒸着されている。反射手段１００は、外部からの制御信号に応じて、それぞれの反射鏡１０２を、支柱による支持点を中心として回動させる。反射鏡１０２が回動することによって、反射鏡１０２の反射面と基板１０１の表面とがなす角度が変更される。本実施形態においては、それぞれの反射鏡１０２の反射面と基板１０１の表面がなす角度は、ＯＮ状態と称する所定の角度と、ＯＦＦ状態と称する所定の角度とのいずれかの位置に選択的に変更される。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the reflecting means 100. As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the reflecting means 100 is configured such that a plurality of reflecting mirrors 102 are arranged on a substrate 101 in a two-dimensional manner supported by a support column (not shown). The surface which is the reflecting surface of the reflecting mirror 102 is planar, and a highly reflective material such as aluminum is deposited thereon. The reflecting means 100 rotates each reflecting mirror 102 around a support point by a support in accordance with a control signal from the outside. As the reflecting mirror 102 rotates, the angle formed by the reflecting surface of the reflecting mirror 102 and the surface of the substrate 101 is changed. In the present embodiment, the angle formed by the reflecting surface of each reflecting mirror 102 and the surface of the substrate 101 is selectively set at a position of either a predetermined angle referred to as an ON state or a predetermined angle referred to as an OFF state. Be changed.

すなわち、反射手段１００は、複数の反射鏡１０２の角度をそれぞれ変更することにより、ある一方向から入射した光の反射方向を反射鏡１０２毎に異ならせることが可能である。本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、ＯＮ状態である反射鏡１０２ａの角度によって反射される光の出射方向が、光路ＯＰと一致させられており、ＯＦＦ状態である反射鏡１０２ｂの角度によって反射される光の出射方向が、光吸収板１１０へ向けられている。例えば、図２（ａ）に示すように、全ての反射鏡１０２をＯＮ状態とすれば、照明装置２０からスクリーン６０に至る光は、全て光路ＯＰ上を進む。図２（ｂ）に示すように、一部の反射鏡１０２ｂをＯＦＦ状態とすれば、照明装置２０からスクリーン６０に至る光の一部は光吸収板１１０に吸収され、残りの光が光路ＯＰ上を進む。 That is, the reflecting unit 100 can change the reflection direction of light incident from one direction for each reflecting mirror 102 by changing the angles of the plurality of reflecting mirrors 102. In the present embodiment, as shown in FIG. 2B, the emission direction of light reflected by the angle of the reflecting mirror 102a in the ON state is matched with the optical path OP, and the reflecting mirror 102b in the OFF state. The emission direction of light reflected by the angle is directed toward the light absorbing plate 110. For example, as shown in FIG. 2A, when all the reflecting mirrors 102 are turned on, all the light from the illumination device 20 to the screen 60 travels on the optical path OP. As shown in FIG. 2B, when a part of the reflecting mirrors 102b is turned off, a part of the light from the illumination device 20 to the screen 60 is absorbed by the light absorbing plate 110, and the remaining light is optical path OP. Go up.

本実施形態では、反射手段１００として、半導体メモリーセル上に配列された微小なミラーアレイの傾きを制御するデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ；Digital Micromirror Device、Texas Instruments社の登録商標）が用いられている。 In this embodiment, a digital micromirror device (DMD; Digital Micromirror Device, registered trademark of Texas Instruments) that controls the tilt of a minute mirror array arranged on a semiconductor memory cell is used as the reflecting means 100. ing.

上述の構成を有する投射型表示装置１１の動作について説明する説明図を図３に示す。図３（ａ）は通常の画像を表示する動作の説明図であり、図３（ｂ）は、画像の一部領域を非表示とした場合の動作の説明図である。通常の、入力された画像の全領域を投射して表示する場合、図３（ａ）に示すように、反射手段１００の反射鏡１０２は全てＯＮ状態とされる。このため、照明装置２０からスクリーン６０に至る光は、全て光路ＯＰ上を進むことが可能となる。したがって、投射型表示装置１１の画像制御部２０１に入力される画像信号は、そのまま投射画像としてスクリーン６０に投射される。 An explanatory view for explaining the operation of the projection display apparatus 11 having the above-described configuration is shown in FIG. FIG. 3A is an explanatory diagram of an operation for displaying a normal image, and FIG. 3B is an explanatory diagram of an operation when a partial region of the image is not displayed. When projecting and displaying the entire region of a normal input image, all the reflecting mirrors 102 of the reflecting means 100 are turned on as shown in FIG. For this reason, all the light from the illumination device 20 to the screen 60 can travel on the optical path OP. Therefore, the image signal input to the image control unit 201 of the projection display device 11 is projected on the screen 60 as a projection image as it is.

一方、入力された画像の、一部の所定の領域を非表示としたい場合、図３（ｂ）に示すように、投射領域制御部２０２に、投射領域情報が入力される。ここで、投射領域情報とは画像制御部２０１に入力される画像のうち、非表示とする領域、もしくは表示する領域を規定する情報である。投射領域制御部２０２は、入力された投射領域情報に基づいて、照明装置２０からスクリーン６０に至る光のうち非表示とすべき領域にあたる光がスクリーン６０に到達しないように、反射手段１００の反射鏡１０２を制御する。具体的には、投射領域制御部２０２は、反射手段１００の複数の反射鏡１０２のうち、照明装置２０からスクリーン６０に至る光のうち非表示とすべき領域にあたる光を反射する反射鏡１０２をＯＦＦ状態とし、他の領域の光を反射する反射鏡１０２をＯＮ状態とする。これにより、投射型表示装置１１の画像制御部２０１に入力される画像信号の投射領域情報によって非表示とされた領域以外が、投射画像としてスクリーン６０に投射される。 On the other hand, when it is desired to hide some predetermined areas of the input image, projection area information is input to the projection area control unit 202 as shown in FIG. Here, the projection area information is information that defines a non-display area or a display area in the image input to the image control unit 201. Based on the input projection area information, the projection area control unit 202 reflects the reflection means 100 so that the light that is to be hidden among the lights from the illumination device 20 to the screen 60 does not reach the screen 60. Control the mirror 102. Specifically, the projection area control unit 202 reflects the reflecting mirror 102 that reflects the light that corresponds to the area to be hidden out of the light from the illumination device 20 to the screen 60 among the plurality of reflecting mirrors 102 of the reflecting unit 100. The reflecting mirror 102 that reflects the light in the other region is turned on. Thereby, the area other than the area that is not displayed by the projection area information of the image signal input to the image control unit 201 of the projection display device 11 is projected on the screen 60 as a projected image.

よって、投射型表示装置１１によれば、画像の所定の領域を非表示とすることができるという効果を有する。 Therefore, according to the projection type display apparatus 11, it has the effect that the predetermined area | region of an image can be hidden.

上記では、図１に投射型表示装置１１の概略構成を示し本発明の説明をしているが、以下に、より詳細な投射型表示装置１１の光学系の説明をする。図４は、本発明の実施形態に係る投射型表示装置１１の光学系の構成を示す構成図である。 In the above, the schematic configuration of the projection display device 11 is shown in FIG. 1 to explain the present invention, but the optical system of the projection display device 11 will be described in more detail below. FIG. 4 is a configuration diagram showing the configuration of the optical system of the projection display apparatus 11 according to the embodiment of the present invention.

本実施形態の投射型表示装置１１は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の異なる色毎に光変調手段である透過型の液晶ライトバルブ１２、１３、１４を備えた３板式の投射型カラー表示装置である。投射型表示装置１１は、表示手段であるスクリーン６０上に画像を投射して表示する。 The projection display device 11 of the present embodiment includes 3 transmissive liquid crystal light valves 12, 13, and 14 that are light modulation means for each of different colors of R (red), G (green), and B (blue). This is a plate-type projection type color display device. The projection display device 11 projects and displays an image on a screen 60 that is a display means.

投射型表示装置１１は、照明装置２０と、色分離合成光学系３０と、投射光学系４０とを有している。また、反射手段１００が、色分離合成光学系３０と投射光学系４０との間の光路上に配設されている。すなわち、本実施形態に係る投射型表示装置１１は、図１における位置Ｂに反射手段１００が配設されたものである。 The projection display device 11 includes an illumination device 20, a color separation / synthesis optical system 30, and a projection optical system 40. In addition, the reflecting means 100 is disposed on the optical path between the color separation / synthesis optical system 30 and the projection optical system 40. That is, the projection display device 11 according to the present embodiment is one in which the reflecting means 100 is disposed at the position B in FIG.

照明装置２０は、光源１５と、２つのフライアイレンズ１６、１７と、偏光変換装置１８とを有する。光源１５は、高圧水銀ランプ或いはメタルハライドランプ等のランプ２０ａと、ランプ２０ａからの光Ｌ（以下、「光源光Ｌ」という。）を反射するリフレクタ２０ｂとを有する。また、光源光Ｌの照度分布を被照明領域である液晶ライトバルブ１２、１３、１４において均一化させるために、２つのフライアイレンズ１６、１７が設けられている。各フライアイレンズ１６、１７は、二次元に配置された複数個のレンズによってそれぞれ構成されている。こうして、液晶ライトバルブ１２、１３、１４は、光源光Ｌでフライアイレンズ１６、１７によって均一な照度で照明されるようになっている。また、偏光変換装置１８は、フライアイレンズ１７側に設けられた図示しない偏光ビームスプリッタアレイ（以下、ＰＢＳアレイと称する。）と、ＰＢＳアレイによって反射された偏光の偏光方向を変換する図示しない１／２波長板とを有し、光源光Ｌの光強度を損なうことなく光の偏光方向を一方向に揃えるものである。 The illumination device 20 includes a light source 15, two fly eye lenses 16 and 17, and a polarization conversion device 18. The light source 15 includes a lamp 20a such as a high-pressure mercury lamp or a metal halide lamp, and a reflector 20b that reflects light L from the lamp 20a (hereinafter referred to as “light source light L”). Further, in order to make the illuminance distribution of the light source light L uniform in the liquid crystal light valves 12, 13, and 14 that are illuminated areas, two fly-eye lenses 16 and 17 are provided. Each fly-eye lens 16 and 17 is comprised by the some lens arrange | positioned two-dimensionally, respectively. Thus, the liquid crystal light valves 12, 13, and 14 are illuminated with the light source light L by the fly-eye lenses 16 and 17 with uniform illuminance. The polarization converter 18 is a polarization beam splitter array (not shown) provided on the fly-eye lens 17 side (hereinafter referred to as a PBS array) and 1 (not shown) for converting the polarization direction of the polarized light reflected by the PBS array. / 2 wavelength plate, and the polarization direction of the light is aligned in one direction without impairing the light intensity of the light source light L.

色分離合成光学系３０は、２つのダイクロイックミラー２１、２２と、３つの反射ミラー２３、２４、２５と、３つのリレーレンズ２６、２７、２８と、光変調手段である３つの液晶ライトバルブ１２、１３、１４と、クロスダイクロイックプリズム２９とを有する。 The color separation / synthesis optical system 30 includes two dichroic mirrors 21 and 22, three reflection mirrors 23, 24, and 25, three relay lenses 26, 27, and 28, and three liquid crystal light valves 12 that are light modulation means. , 13, 14 and a cross dichroic prism 29.

ダイクロイックミラー２１、２２は、例えばガラス基板に所定の波長選択性を持つ誘電体多層膜を積層したものである。ダイクロイックミラー２１は、光源光Ｌのうちの赤色光ＬＲを透過するとともに、緑色光ＬＧと青色光ＬＢを反射する。また、ダイクロイックミラー２２は、ダイクロイックミラー２１で反射された緑色光ＬＧと青色光ＬＢのうち、緑色光ＬＧを反射するとともに、青色光ＬＢを透過する。 The dichroic mirrors 21 and 22 are formed, for example, by laminating a dielectric multilayer film having a predetermined wavelength selectivity on a glass substrate. The dichroic mirror 21 transmits the red light LR of the light source light L and reflects the green light LG and the blue light LB. The dichroic mirror 22 reflects the green light LG among the green light LG and the blue light LB reflected by the dichroic mirror 21 and transmits the blue light LB.

これにより、色分離合成光学系３０では、照明装置２０から入射する光源光Ｌのうち、赤色光ＬＲは、ダイクロイックミラー２１を透過した後、反射ミラー２３で反射されて赤色光用の液晶ライトバルブ１２に入射される。緑色光ＬＧは、ダイクロイックミラー２１で反射された後、ダイクロイックミラー２２で反射されて緑色光用の液晶ライトバルブ１２に入射される。青色光ＬＢは、ダイクロイックミラー２１で反射された後、ダイクロイックミラー２２を透過し、３つのリレーレンズ２６〜２８と２つの反射ミラー２４、２５からなるリレー系を経て、青色光用の液晶ライトバルブ１４に入射される。 Thereby, in the color separation / synthesis optical system 30, the red light LR out of the light source light L incident from the illumination device 20 is transmitted through the dichroic mirror 21 and then reflected by the reflection mirror 23 to be a liquid crystal light valve for red light. 12 is incident. The green light LG is reflected by the dichroic mirror 21 and then reflected by the dichroic mirror 22 and enters the liquid crystal light valve 12 for green light. The blue light LB is reflected by the dichroic mirror 21, then passes through the dichroic mirror 22, passes through a relay system including three relay lenses 26 to 28 and two reflection mirrors 24 and 25, and is a liquid crystal light valve for blue light. 14 is incident.

光変調装置としての液晶ライトバルブ１２〜１４は、本実施形態では、アクティブマトリクス型の透過型液晶ライトバルブでそれぞれ構成されており、画像制御部２０２に入力される画像信号に基づいて駆動回路によりそれぞれ駆動される。液晶ライトバルブ１２〜１４は、それぞれの色に対応する画像を表示する。これにより、液晶ライトバルブ１２、１３及び１４を、それぞれ通過する赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢが変調される。 In the present embodiment, the liquid crystal light valves 12 to 14 as the light modulators are each configured by an active matrix transmissive liquid crystal light valve, and are driven by a drive circuit based on an image signal input to the image control unit 202. Each is driven. The liquid crystal light valves 12 to 14 display images corresponding to the respective colors. As a result, the red light LR, the green light LG, and the blue light LB passing through the liquid crystal light valves 12, 13, and 14 are modulated.

クロスダイクロイックプリズム２９は、直角プリズムが貼り合わされた構造となっており、十字状に直交する２つのミラー面の一方には、赤色光ＬＲを反射するとともに緑色光ＬＧを透過する誘電体多層膜が、その他方には、青色光ＬＢを反射するとともに緑色光ＬＧを透過する誘電体多層膜がそれぞれ形成されている。そして、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢの３つの色光が、クロスダイクロイックプリズム２９によって合成されてカラー画像を表わす光ＩＬが形成される。光ＩＬは、色分離合成光学系３０のクロスダイクロイックプリズム２９から出射される。 The cross dichroic prism 29 has a structure in which a right angle prism is bonded, and a dielectric multilayer film that reflects the red light LR and transmits the green light LG is formed on one of the two mirror surfaces orthogonal to the cross shape. On the other side, dielectric multilayer films that reflect the blue light LB and transmit the green light LG are formed. Then, the three color lights of the red light LR, the green light LG, and the blue light LB are combined by the cross dichroic prism 29 to form light IL representing a color image. The light IL is emitted from the cross dichroic prism 29 of the color separation / synthesis optical system 30.

光ＩＬは、ＤＭＤである反射手段１００に入射される。反射手段１００に入射された光ＩＬのうち、投射領域情報によって表示すべき領域に対応する光は、ＯＮ状態とされた反射鏡１０２により反射され、光ＲＬ１として投射光学系４０へ出射される。一方、反射手段１００に入射された光ＩＬのうち、投射領域情報によって非表示とされた領域に対応する光は、ＯＦＦ状態とされた反射鏡１０２により反射され、光ＲＬ２として光吸収板１１０へ出射される。光ＲＬ２は、光吸収板１１０によって吸収される。ここでは、投射領域情報とは、光変調手段である液晶ライトバルブ１２〜１４から出射される光の情報について、非表示とする領域、もしくは表示する領域を規定する情報である。 The light IL is incident on the reflecting means 100 which is a DMD. Of the light IL incident on the reflecting means 100, the light corresponding to the region to be displayed based on the projection region information is reflected by the reflecting mirror 102 which is turned on, and is emitted to the projection optical system 40 as light RL1. On the other hand, of the light IL incident on the reflecting means 100, the light corresponding to the region not displayed by the projection region information is reflected by the reflecting mirror 102 in the OFF state, and is reflected as light RL2 to the light absorbing plate 110. Emitted. The light RL2 is absorbed by the light absorbing plate 110. Here, the projection area information is information that defines a non-display area or a display area for information on the light emitted from the liquid crystal light valves 12 to 14 serving as light modulation means.

投射光学系４０は、複数のレンズ等からなる投射レンズである。投射領域情報によって表示すべき領域に対応する光である光ＲＬ１は、投射光学系４０に入射され、投射光学系４０を介してスクリーン６０上に投射される。 The projection optical system 40 is a projection lens including a plurality of lenses. The light RL1 that is light corresponding to the area to be displayed based on the projection area information is incident on the projection optical system 40 and projected onto the screen 60 via the projection optical system 40.

なお、本実施形態においては、反射手段１００として、ＤＭＤを用いているが、反射鏡１０２の総数が少なくてもよい場合、例えば図３に示すように画像を１６分割して、その中から表示非表示を選択する場合、反射手段は、ＤＭＤのような微細な構造を有する素子を用いずに、下記のような構成とすることも可能である。図５は、その反射手段１５０の一構成例を示す断面模式図である。 In the present embodiment, DMD is used as the reflecting means 100. However, when the total number of the reflecting mirrors 102 may be small, for example, as shown in FIG. When non-display is selected, the reflection means can be configured as follows without using an element having a fine structure such as DMD. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of the reflecting means 150.

図５に示すように、反射手段１５０は、基板１５１、反射鏡１５２、支柱１５３、引張ばね１５４及び電磁ソレノイド１６０を有する。複数の反射鏡１５２は、それぞれ支柱１５３によってその一端が支持されて、基板１５１の表面上に配列されている。また、それぞれの反射鏡１５２と基板１５１との間には、電磁ソレノイド１６０と引張ばね１５４が配設されている。電磁ソレノイド１６０は、可動鉄芯１６１の移動方向が基板１５１の表面と略直交するように配設されている。引張ばね１５４は、反射鏡１５２の基板１５１側の面が、常に電磁ソレノイド１６０の可動鉄芯１６１上に当接するように、反射鏡１５４に対し、基板１５１側に引っ張る力を付与している。電磁ソレノイド１６０に通電することにより、可動鉄芯１６１が移動し、反射鏡１５２の角度が、支柱１５３による支持点を中心として変更される。すなわち、電磁ソレノイド１６０に通電するか否かで、反射鏡１５２の角度をON状態又はＯＦＦ状態の２位置に変更することが可能となる。 As shown in FIG. 5, the reflecting means 150 includes a substrate 151, a reflecting mirror 152, a column 153, a tension spring 154, and an electromagnetic solenoid 160. One end of each of the plurality of reflecting mirrors 152 is supported by a support column 153 and arranged on the surface of the substrate 151. Further, an electromagnetic solenoid 160 and a tension spring 154 are disposed between each reflecting mirror 152 and the substrate 151. The electromagnetic solenoid 160 is disposed so that the moving direction of the movable iron core 161 is substantially orthogonal to the surface of the substrate 151. The tension spring 154 applies a pulling force to the reflecting mirror 154 toward the substrate 151 so that the surface of the reflecting mirror 152 on the substrate 151 side always contacts the movable iron core 161 of the electromagnetic solenoid 160. By energizing the electromagnetic solenoid 160, the movable iron core 161 is moved, and the angle of the reflecting mirror 152 is changed around the support point by the support column 153. That is, depending on whether or not the electromagnetic solenoid 160 is energized, the angle of the reflecting mirror 152 can be changed to the two positions of the ON state or the OFF state.

本実施形態では、電磁ソレノイド１６０は投射領域制御部２０２に電気的に接続される。投射領域制御部２０２は、投射領域情報によって表示すべき領域に対応する光を反射する反射鏡１５２を駆動する電磁ソレノイド１６０には通電せず、非表示とする領域に対応する光を反射する反射鏡１５２を駆動する電磁ソレノイド１６０に通電する。このような反射手段１５０を用いることにより、ＤＭＤを用いず、安価かつ簡易に反射手段を構成することが可能となる。 In the present embodiment, the electromagnetic solenoid 160 is electrically connected to the projection area control unit 202. The projection area control unit 202 does not energize the electromagnetic solenoid 160 that drives the reflecting mirror 152 that reflects the light corresponding to the area to be displayed according to the projection area information, and reflects the light corresponding to the non-display area. The electromagnetic solenoid 160 that drives the mirror 152 is energized. By using such a reflection means 150, it is possible to configure the reflection means inexpensively and easily without using a DMD.

また、実施形態としては図示して明記しないが、本実施形態に係る投射型表示装置１１内に配設される反射手段１００は、図１に示す位置Ａ又は位置Ｃに配設される構成としてもよい。このような構成とした場合においても、上述した本発明の実施形態と同様の作用及び効果が得られることは言うまでもない。 Further, although not shown and described as an embodiment, the reflecting means 100 disposed in the projection display device 11 according to the present embodiment is configured to be disposed at the position A or the position C shown in FIG. Also good. Even in the case of such a configuration, it goes without saying that the same operations and effects as those of the above-described embodiment of the present invention can be obtained.

本発明は上記の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り、例えば次のような変形も可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.

上記の本実施形態の投射型表示装置１１は、光変調手段として透過型の液晶ライトバルブ１２〜１４を用いた透過型の投射型表示装置であるが、本発明は反射型のライトバルブを用いた反射型の投射型表示装置にも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、透過型の液晶ライトバルブ等の光変調手段が光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、反射型液晶表示装置のように光変調手段が光を反射するタイプであることを意味している。反射型の投射型表示装置にこの発明を適用した場合にも、透過型の投射型表示装置と同様の効果を得ることができる。
また、上記の本実施形態の投射型表示装置１１は、光変調手段として液晶ライトバルブ１２〜１４を用いているが、本発明はこれに限られない。光変調手段としては、入射光を画像情報に応じて変調するものであればよく、マイクロミラー型光変調装置などを利用してもよい。マイクロミラー型光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）（Texas Instruments社の登録商標）を用いることができる。 The projection display device 11 of the present embodiment is a transmission type projection display device using transmission type liquid crystal light valves 12 to 14 as light modulation means, but the present invention uses a reflection type light valve. The present invention can also be applied to a reflection type projection display device. Here, “transmission type” means that a light modulation means such as a transmission type liquid crystal light valve transmits light, and “reflection type” means a reflection type liquid crystal display device. This means that the light modulation means is a type that reflects light. Even when the present invention is applied to a reflective projection display device, the same effect as that of a transmissive projection display device can be obtained.
Moreover, although the projection type display apparatus 11 of this embodiment uses the liquid crystal light valves 12 to 14 as the light modulation means, the present invention is not limited to this. Any light modulating means may be used as long as it modulates incident light in accordance with image information, and a micromirror light modulator or the like may be used. As the micromirror light modulator, for example, DMD (Digital Micromirror Device) (registered trademark of Texas Instruments) can be used.

投射型表示装置の概略構成を示す模式的説明図である。It is typical explanatory drawing which shows schematic structure of a projection type display apparatus. 反射手段の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of a reflection means. 投射型表示装置の動作について説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining operation | movement of a projection type display apparatus. 投射型表示装置の光学系の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical system of a projection type display apparatus. 反射手段の一構成例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows one structural example of a reflection means.

符号の説明Explanation of symbols

１１投射型表示装置、２０照明装置、４０投射光学系、６０スクリーン、７０光変調手段、１００反射手段、２００制御部、２０１画像制御部、２０２投射領域制御部、ＯＰ光路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Projection type display apparatus, 20 Illumination device, 40 Projection optical system, 60 Screen, 70 Light modulation means, 100 Reflection means, 200 Control part, 201 Image control part, 202 Projection area control part, OP Optical path

Claims

光源と、
該光源から出射された光を変調する光変調手段と、
該光変調手段により変調された光を表示手段に投射する投射光学系と、
前記光源から前記表示手段に至る光路上に配設され、それぞれの反射面の角度が変更可能な１次元又は２次元状に配列された複数の反射鏡を含む反射手段とを有することを特徴とする投射型表示装置。 A light source;
A light modulating means for modulating light emitted from the light source;
A projection optical system for projecting the light modulated by the light modulation means onto the display means;
Reflecting means including a plurality of reflecting mirrors arranged on an optical path from the light source to the display means and arranged in a one-dimensional or two-dimensional manner in which the angle of each reflecting surface can be changed. Projection type display device.

前記複数の反射鏡の各々の角度を選択的に制御する制御手段を有し、
該制御手段は、前記光変調手段から出射される光の情報に基づいて、前記反射手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の投射型制御装置。 Control means for selectively controlling the angle of each of the plurality of reflecting mirrors;
2. The projection type control apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the reflection unit based on information of light emitted from the light modulation unit.

前記反射手段は、複数の微小ミラーが２次元状に配列されたミラーアレイであることを特徴とする請求項１又は２に記載の投射型表示装置。 The projection display device according to claim 1, wherein the reflection unit is a mirror array in which a plurality of micromirrors are two-dimensionally arranged.

前記反射手段は、デジタル・マイクロミラー・デバイスであることを特徴とする請求項３に記載の投射型表示装置。 4. The projection display device according to claim 3, wherein the reflecting means is a digital micromirror device.

さらに、前記反射手段は前記複数の反射鏡に対応して複数の電磁ソレノイドを有し、
該電磁ソレノイドにより前記複数の反射鏡の反射面の角度が変更されることを特徴とする請求項１又は２に記載の投射型表示装置。
Further, the reflecting means has a plurality of electromagnetic solenoids corresponding to the plurality of reflecting mirrors,
The projection display device according to claim 1, wherein the angle of the reflecting surfaces of the plurality of reflecting mirrors is changed by the electromagnetic solenoid.