JP2010079012A - Projector - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide structure capable of reducing speckle noise to obtain a satisfactory projection image, without degrading the efficiency of light use and a contrast, by a simple configuration. <P>SOLUTION: A projector 1 includes light sources 31R, 31G, 31B, optical modulation elements 34R, 34G, 34B for modulating lights emitted from the light sources 31R, 31G, 31B, a projection optical system 37 for projecting the lights modulated by the optical modulation elements 34R, 34G, 34B onto a face 10 to be projected, a casing 2 for storing the light sources 31R, 31G, 31B, the optical modulation elements 34R, 34G, 34B and the projection optical system 37, and a vibration application means 35 provided in at least one side of an inside of the casing 2 and an outside thereof, and for vibrating the casing 2. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、プロジェクタに関するものである。   The present invention relates to a projector.

近年、プロジェクタ等の投射型画像表示装置の分野において、その光源としては、ランプ光源に比べてエネルギー効率や色再現性に優れるレーザ光源が期待されている。しかしながら、レーザ光源を用いると、レーザ光の可干渉性（コヒーレンス性）に起因するスペックルノイズと呼ばれる干渉縞や斑が生じ易くなる。そのため、スペックルノイズが生じることで投射映像がぎらついて見え、投射映像の品質が低下してしまうという問題が生じる場合がある。   In recent years, in the field of projection-type image display devices such as projectors, a laser light source that is superior in energy efficiency and color reproducibility as a light source is expected as a light source. However, when a laser light source is used, interference fringes and spots called speckle noise due to the coherence (coherence) of the laser light are likely to occur. For this reason, the speckle noise may cause a problem that the projected video looks glaring and the quality of the projected video is degraded.

このような問題点を解決するための技術が各種検討されており、例えば特許文献1では、光源からの射出光の一部を反射し、他の一部を導光部内で循環させて、反射された光と循環された光を出力する技術を開示している。これにより、同一照射面に向けて光路長の異なる複数種類の光が出力され、干渉性の低い光を出力し、照射面への光の照射時に発生するスペックルノイズを低減することを可能にしている。   Various techniques for solving such problems have been studied. For example, in Patent Document 1, a part of the light emitted from the light source is reflected and the other part is circulated in the light guide unit to reflect the light. A technique for outputting the transmitted light and the circulated light is disclosed. As a result, multiple types of light with different optical path lengths are output toward the same irradiation surface, light with low coherence is output, and speckle noise generated when light is irradiated onto the irradiation surface can be reduced. ing.

特許文献２では、光軸を中心として細かい凹凸が形成された拡散板を回転させて、照射面へ到達する光の振幅及び位相を、可視域を超える速さで次々と変化させる技術を開示している。これにより、照射面に生じる複数のスペックルノイズを重畳させて、均一に見えるようにしている。
特開２００８−１１２６２３号公報 特開２００７−２７９２０４号公報 Patent Document 2 discloses a technique for rotating the diffusion plate on which fine irregularities are formed around the optical axis, and successively changing the amplitude and phase of light reaching the irradiation surface at a speed exceeding the visible range. ing. Thereby, a plurality of speckle noises generated on the irradiated surface are superimposed so that they appear uniform.
JP 2008-112623 A JP 2007-279204 A

しかしながら、特許文献1に開示された技術は、レーザ光の干渉が生じないコヒーレンス長以上の光路差を与える技術であり、一般にレーザ光のコヒーレンス長は数十ｃｍを超えることから、上記方法を実現するためには巨大な光学系が必要となる場合がある。   However, the technique disclosed in Patent Document 1 is a technique that gives an optical path difference greater than the coherence length that does not cause interference of laser light. Generally, the coherence length of laser light exceeds several tens of centimeters, thus realizing the above method. To do so, a huge optical system may be required.

特許文献２のように、拡散板等の特別な光学系を導入することは、光利用効率の低減につながるとともに、コントラスト低下等の原因となる場合がある。   As in Patent Document 2, introduction of a special optical system such as a diffusion plate leads to a reduction in light utilization efficiency and may cause a decrease in contrast.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、シンプルな構造でありながら光利用効率やコントラストを低下させることなく、スペックルノイズを低減し良好な投射映像が得られるプロジェクタを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a projector capable of reducing speckle noise and obtaining a good projection image without reducing light utilization efficiency and contrast while having a simple structure. The purpose is to do.

上記の課題を解決するため、本発明のプロジェクタは、光源と、前記光源から射出された光を変調する光変調素子と、前記光変調素子によって変調された光を被投射面上に投射する投射光学系と、前記光源と前記光変調素子と前記投射光学系とを収容する筐体と、前記筐体の内部または外部の少なくとも一方に設けられ、前記筐体を振動させる振動付与手段と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、振動付与手段によって筐体を振動させることでプロジェクタ全体を振動させ、投射光学系から投射される光を振動させることができる。これにより、被照射面に生じる光の散乱パターンは、時間的に変化するとともに、残像効果により時間積分される。その結果、スクリーンから射出される光は、スペックルノイズが抑えられた光となり、良質な投射映像が得られる。また、従来の技術では、導光部の導入による光学系の巨大化や、拡散板の導入による光利用効率の低減が問題になる場合があったが、本発明では振動付与手段のみによって筐体を振動させるため、シンプルな構造であり、かつ、光利用効率やコントラストの維持が可能である。 In order to solve the above problems, a projector according to the present invention includes a light source, a light modulation element that modulates light emitted from the light source, and a projection that projects the light modulated by the light modulation element onto a projection surface. An optical system, a housing that houses the light source, the light modulation element, and the projection optical system, and a vibration applying unit that is provided in at least one of the inside and the outside of the housing and vibrates the housing. It is characterized by providing.
According to this configuration, the entire projector can be vibrated by vibrating the casing by the vibration applying means, and the light projected from the projection optical system can be vibrated. Thereby, the scattering pattern of the light generated on the irradiated surface changes with time and is time-integrated by the afterimage effect. As a result, the light emitted from the screen becomes light in which speckle noise is suppressed, and a high-quality projection image can be obtained. Further, in the conventional technology, there are cases where the optical system becomes enormous due to the introduction of the light guide part and the light use efficiency is reduced due to the introduction of the diffusion plate. Therefore, the light utilization efficiency and the contrast can be maintained.

本発明においては、前記光変調素子が、複数の画素と、前記画素の周囲を囲むブラックマトリクスと、を有し、前記振動付与手段によって生じる前記被投射面上での投射画像の振動の振幅が、前記被投射面上での前記ブラックマトリクスの像の幅以下であることが望ましい。
この構成によれば、投射映像の解像感（画像が精緻に見える度合い）の低下を防ぐことができる。また、隣り合う画素が重なり合うことが無いので、画素の混色やムラを防ぎ、鮮鋭な投射映像を維持することが可能となる。 In the present invention, the light modulation element includes a plurality of pixels and a black matrix surrounding the pixels, and the amplitude of the vibration of the projection image on the projection surface generated by the vibration applying unit is The width of the black matrix image on the projection surface is preferably equal to or smaller than the width of the image.
According to this configuration, it is possible to prevent a reduction in the resolution of the projected video (the degree that the image looks fine). In addition, since adjacent pixels do not overlap, it is possible to prevent pixel color mixing and unevenness and maintain a sharp projected image.

本発明の他のプロジェクタは、光源と、前記光源から射出された光を被投射面上で走査する走査光学系と、前記光源と前記走査光学系とを収容する筐体と、前記筐体の内部または外部の少なくとも一方に設けられ、前記筐体を振動させる振動付与手段と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、上記と同様、振動付与手段によって筐体を振動させることでプロジェクタ全体を振動させ、投射光学系から投射される光を振動させる結果、スペックルノイズが抑えられた光となり、良質な投射映像が得られる。また、シンプルな構造で光利用効率やコントラストの維持が可能である。 Another projector of the present invention includes a light source, a scanning optical system that scans light emitted from the light source on a projection surface, a housing that houses the light source and the scanning optical system, Vibration provision means provided on at least one of the inside and the outside to vibrate the housing.
According to this configuration, as described above, the entire projector is vibrated by vibrating the casing by the vibration applying unit, and the light projected from the projection optical system is vibrated, resulting in light with reduced speckle noise. A high-quality projection image can be obtained. In addition, the light utilization efficiency and the contrast can be maintained with a simple structure.

本発明においては、前記振動付与手段によって生じる前記投射光学系の光軸方向の振幅Ｈと、前記振動付与手段の非駆動時における前記投射光学系から前記被投射面までの距離ｆと、前記投射光学系の開口径Ｄと、前記投射画像の振動の誤差許容幅αとが、下記の式（１）を満たすことが望ましい。
Ｈ≦（ｆ／Ｄ）×α ……（１）
この構成によれば、式（１）の右辺の（ｆ／Ｄ）×αが焦点深度を表しており、投射光学系の光軸方向の振幅が焦点深度以下、言い換えると、解像度低下を招かない許容範囲以下ということになる。これにより、投射映像の解像度低下を防ぐことが可能となる。 In the present invention, the amplitude H in the optical axis direction of the projection optical system generated by the vibration applying unit, the distance f from the projection optical system to the projection surface when the vibration applying unit is not driven, and the projection It is desirable that the aperture diameter D of the optical system and the allowable error width α of vibration of the projected image satisfy the following expression (1).
H ≦ (f / D) × α (1)
According to this configuration, (f / D) × α on the right side of Expression (1) represents the depth of focus, and the amplitude in the optical axis direction of the projection optical system is equal to or less than the depth of focus, in other words, no reduction in resolution is caused. It will be below the allowable range. As a result, it is possible to prevent a reduction in the resolution of the projected video.

本発明においては、前記振動付与手段が、筐体を平行移動させるように振動させても良いし、前記投射光学系から射出された光の中心軸と前記被投射面とのなす角を変化させるように振動を付与しても良い。
この構成によれば、投射光学系から前記被投射面までの距離がほとんど変わらないため、解像度低下を招くことなく、スペックルノイズを効果的に抑えることができる。 In this invention, the said vibration provision means may vibrate so that a housing | casing may be translated, and the angle | corner which the center axis | shaft of the light inject | emitted from the said projection optical system and the said projection surface change is changed. Thus, vibration may be applied.
According to this configuration, since the distance from the projection optical system to the projection surface hardly changes, speckle noise can be effectively suppressed without causing a reduction in resolution.

その具体的手段として、例えば前記筐体の下面に弾性部材からなる複数の脚部が設けられ、前記複数の脚部のうち、前記被投射面に対して相対的に近い位置に配置された脚部の弾性部材と、前記被投射面に対して相対的に遠い位置に配置された脚部の弾性部材とが異なる弾性を有する構成を採用することができる。
この構成によれば、例えば筐体のうちの被投射面に対して相対的に近い側を大きく、相対的に遠い側を小さく振動させたり、それとは逆に、相対的に近い側を小さく、相対的に遠い側を大きく振動させることができ、被投射面に対する投射光の入射角を変化させることができる。その結果、脚部を構成する弾性部材の材質を変えるなどの簡易な方法でより効果的にスペックルノイズを抑えることができる。 As a specific means, for example, a plurality of legs made of an elastic member are provided on the lower surface of the casing, and the legs arranged at positions relatively close to the projection surface among the plurality of legs. It is possible to adopt a configuration in which the elastic member of the portion and the elastic member of the leg portion disposed at a position relatively distant from the projection surface have different elasticity.
According to this configuration, for example, the side that is relatively close to the projection surface of the housing is large, the side that is relatively far away is vibrated small, and conversely, the side that is relatively close is small, The relatively far side can be vibrated greatly, and the incident angle of the projection light with respect to the projection surface can be changed. As a result, speckle noise can be more effectively suppressed by a simple method such as changing the material of the elastic member constituting the leg portion.

本発明においては、前記振動付与手段が筐体に付与する振動の周波数は、２０ｋＨｚ以上であることが望ましい。
この構成によれば、鑑賞者の可聴域を超える振動周波数でプロジェクタ全体が振動するので、鑑賞者が振動音を感じることなくスペックルノイズを抑えることが可能となる。 In the present invention, it is desirable that the frequency of vibration applied to the housing by the vibration applying means is 20 kHz or more.
According to this configuration, since the entire projector vibrates at a vibration frequency that exceeds the audible range of the viewer, speckle noise can be suppressed without the viewer feeling a vibration sound.

本発明においては、前記振動付与手段は、偏心モータ（振動モータ）等を用いても良いし、前記光源を冷却する空冷ファンを用いても良い。
空冷ファンを用いた場合、偏心モータのような新たな装置を設置することなく、光源を冷却する既存の空冷ファンに工夫をするだけでプロジェクタ全体を振動させることが可能となる。その結果、スペックルノイズを抑えるとともに、よりコンパクトかつシンプルなプロジェクタを提供することが可能となる。 In the present invention, the vibration applying means may be an eccentric motor (vibration motor) or an air cooling fan that cools the light source.
When an air cooling fan is used, the entire projector can be vibrated only by devising an existing air cooling fan that cools the light source without installing a new device such as an eccentric motor. As a result, speckle noise can be suppressed, and a more compact and simple projector can be provided.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. This embodiment shows one aspect of the present invention, and does not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present invention. Moreover, in the following drawings, in order to make each structure easy to understand, an actual structure and a scale, a number, and the like in each structure are different.

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係るプロジェクタ１の構成を示す概略図である。プロジェクタ１は、筐体２の内部に、レーザ光源（光源）３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂと、回折光学素子３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂと、平行化レンズ３３と、透過型液晶ライトバルブ（光変調素子）３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂと、クロスダイクロイックプリズム３６と、投射レンズ（投射光学系）３７と、偏心モータ（振動付与手段）３５と、を備えている。投射レンズ３７から出射された光が画像としてスクリーン（被投射面）１０上に拡大投影されるようになっている。 (First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a projector 1 according to the first embodiment of the present invention. The projector 1 includes, in a housing 2, laser light sources (light sources) 31R, 31G, and 31B, diffractive optical elements 32R, 32G, and 32B, a collimating lens 33, and a transmissive liquid crystal light valve (light modulation element) 34R. , 34G, 34B, a cross dichroic prism 36, a projection lens (projection optical system) 37, and an eccentric motor (vibration applying means) 35. The light emitted from the projection lens 37 is enlarged and projected on the screen (projected surface) 10 as an image.

レーザ光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂは、それぞれ赤色光、緑色光、青色光を射出する。レーザ光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂから射出された各色光は、それぞれ回折光学素子３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂによって照度分布が均一化される。各回折光学素子３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂは、各レーザ光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂと各平行化レンズ３３との間に配置されている。回折光学素子３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂにより照度分布が均一化されたレーザ光は、平行化レンズ３３に入射する。   The laser light sources 31R, 31G, and 31B emit red light, green light, and blue light, respectively. The illuminance distributions of the color lights emitted from the laser light sources 31R, 31G, and 31B are made uniform by the diffractive optical elements 32R, 32G, and 32B, respectively. The diffractive optical elements 32R, 32G, and 32B are disposed between the laser light sources 31R, 31G, and 31B and the collimating lenses 33, respectively. The laser light whose illuminance distribution is made uniform by the diffractive optical elements 32R, 32G, and 32B is incident on the collimating lens 33.

平行化レンズ３３は、回折光学素子３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂからのレーザ光が入射する入射端面３３ａと、入射端面３３ａからのレーザ光が射出する射出端面３３ｂと、を有している。入射端面３３ａから入射したレーザ光は射出角度が調整され、平行化されて射出端面３３ｂから射出される。平行化レンズ３３は、回折光学素子３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂと液晶ライトバルブ３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂとの間に配置されている。平行化されたレーザ光は、液晶ライトバルブ３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂに入射する。液晶ライトバルブ３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂの詳細な構成については後述する。   The collimating lens 33 has an incident end face 33a on which the laser light from the diffractive optical elements 32R, 32G, and 32B is incident and an exit end face 33b on which the laser light from the incident end face 33a is emitted. The exit angle of the laser light incident from the incident end face 33a is adjusted, collimated, and emitted from the exit end face 33b. The collimating lens 33 is disposed between the diffractive optical elements 32R, 32G, and 32B and the liquid crystal light valves 34R, 34G, and 34B. The collimated laser light is incident on the liquid crystal light valves 34R, 34G, and 34B. The detailed configuration of the liquid crystal light valves 34R, 34G, and 34B will be described later.

液晶ライトバルブ３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂによって変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム３６に入射する。クロスダイクロイックプリズム３６は、４つの直角プリズムを貼り合わせて形成され、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とがＸ字状に配置されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成され、カラー画像を表す光が形成される。そして、合成された光は投射レンズ３７によりスクリーン１０上に投射され、拡大された画像が表示される。   The three color lights modulated by the liquid crystal light valves 34R, 34G, and 34B enter the cross dichroic prism 36. The cross dichroic prism 36 is formed by bonding four right-angle prisms, and a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are arranged in an X shape on the inner surface thereof. These dielectric multilayer films combine the three color lights to form light representing a color image. The combined light is projected onto the screen 10 by the projection lens 37, and an enlarged image is displayed.

偏心モータ３５が、筐体２の内部の投射レンズ３７が配置された側の角部に固定されている。偏心モータ３５は、モータの回転軸に取り付けられたおもりの重心がモータの回転軸からずれていることにより振動を発生させ、プロジェクタ１全体を振動させるものである。偏心モータ３５は、１５０Ｈｚ〜２００Ｈｚの周波数で筐体２へ振動を伝え、プロジェクタ１全体に１００μｍ程度の変位を与える。これにより、投射レンズ３７からスクリーン１０の表面へ到達するレーザ光の振幅や位相が変化する。   An eccentric motor 35 is fixed to a corner portion on the side where the projection lens 37 inside the housing 2 is disposed. The eccentric motor 35 generates vibration when the center of gravity of the weight attached to the rotation shaft of the motor is deviated from the rotation shaft of the motor, and vibrates the entire projector 1. The eccentric motor 35 transmits vibration to the housing 2 at a frequency of 150 Hz to 200 Hz, and gives a displacement of about 100 μm to the entire projector 1. As a result, the amplitude and phase of the laser light that reaches the surface of the screen 10 from the projection lens 37 changes.

（液晶ライトバルブ）
次に、図２及び図３を参照して液晶ライトバルブの詳細について説明する。上記したプロジェクタ１は、３枚の液晶ライトバルブ３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂを備えている。これら３枚の液晶ライトバルブ３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂは変調する光の波長領域が異なるだけであり、基本構成は同一である。このため、赤色光変調用の液晶ライトバルブ３４Ｒを例に挙げて以下に説明する。 (LCD light valve)
Next, details of the liquid crystal light valve will be described with reference to FIGS. The projector 1 described above includes three liquid crystal light valves 34R, 34G, and 34B. These three liquid crystal light valves 34R, 34G, and 34B differ only in the wavelength region of light to be modulated, and have the same basic configuration. Therefore, the liquid crystal light valve 34R for red light modulation will be described below as an example.

図２は、液晶ライトバルブ３４Ｒの全体構成を示した平面図である。液晶ライトバルブ３４Ｒは、ＴＦＴアレイ基板２０８Ａと対向基板２００Ａとを重ね合わせ、両基板の間に設けられたシール材５２により貼り合わせた構成を有する。シール材５２によって区画された領域内には液晶層２０５（図３参照）が封入されている。シール材５２の形成領域の内側には、遮光性材料からなる遮光膜（周辺見切り）５３が形成されている。シール材５２の外側の領域には、データ線駆動回路３０１および外部回路実装端子３０２がＴＦＴアレイ基板２０８Ａの一辺に沿って平面視下側に形成されており、この一辺に隣接する２辺に沿って走査線駆動回路３０４が平面視左右に形成されている。ＴＦＴアレイ基板２０８Ａの残る一辺には、画像表示領域の両側に設けられた走査線駆動回路３０４の間を接続するための複数の配線３０５が設けられている。また、対向基板２００Ａの角部においては、ＴＦＴアレイ基板２０８Ａと対向基板２００Ａとの間で電気的導通をとるための基板間導通材３０６が配設されている。   FIG. 2 is a plan view showing the overall configuration of the liquid crystal light valve 34R. The liquid crystal light valve 34R has a configuration in which the TFT array substrate 208A and the counter substrate 200A are superposed and bonded together by a sealing material 52 provided between the two substrates. A liquid crystal layer 205 (see FIG. 3) is sealed in the region partitioned by the sealing material 52. A light-shielding film (peripheral parting) 53 made of a light-shielding material is formed inside the formation region of the sealing material 52. In a region outside the sealing material 52, a data line driving circuit 301 and an external circuit mounting terminal 302 are formed on one side in a plan view along one side of the TFT array substrate 208A, and along two sides adjacent to the one side. Thus, the scanning line driving circuit 304 is formed on the left and right in a plan view. On the remaining one side of the TFT array substrate 208A, a plurality of wirings 305 are provided for connecting between the scanning line driving circuits 304 provided on both sides of the image display area. In addition, an inter-substrate conductive material 306 for providing electrical continuity between the TFT array substrate 208A and the counter substrate 200A is disposed at the corner of the counter substrate 200A.

図３は、液晶ライトバルブ３４Ｒの部分断面構成を示した斜視図である。対向基板２００Ａの基体をなす入射側ガラス基板２００の内側表面（液晶層２０５側の表面）には、遮光部材であるブラックマトリクス２０３ａと、対向電極２０４とが形成されている。対向電極２０４上には、液晶層２０５の初期配向制御を行う配向膜（図示略）が設けられている。ブラックマトリクス２０３ａは平面視で画素を区画するように格子状に形成されており、当該ブラックマトリクス２０３ａに囲まれている矩形状の領域が開口部２０３ｂになっている。したがって、開口部２０３ｂに対応する領域が、レーザ光源３１Ｒからの赤色光が通過する液晶ライトバルブ３４Ｒの画素を構成する。   FIG. 3 is a perspective view showing a partial cross-sectional configuration of the liquid crystal light valve 34R. A black matrix 203a as a light shielding member and a counter electrode 204 are formed on the inner surface (surface on the liquid crystal layer 205 side) of the incident side glass substrate 200 forming the base of the counter substrate 200A. An alignment film (not shown) that performs initial alignment control of the liquid crystal layer 205 is provided on the counter electrode 204. The black matrix 203a is formed in a lattice shape so as to partition pixels in plan view, and a rectangular region surrounded by the black matrix 203a is an opening 203b. Therefore, the region corresponding to the opening 203b constitutes a pixel of the liquid crystal light valve 34R through which red light from the laser light source 31R passes.

なお、本実施形態では、入射側ガラス基板２００の内面側に直接ブラックマトリクス２０３ａが形成されている構成について示しているが、入射側ガラス基板２００の内面側に透明な接着層を介してカバーガラスを固着し、かかるカバーガラス上にブラックマトリクス部２０３ａを形成してもよい。   In the present embodiment, the black matrix 203a is directly formed on the inner surface side of the incident side glass substrate 200. However, the cover glass is provided on the inner surface side of the incident side glass substrate 200 via a transparent adhesive layer. The black matrix portion 203a may be formed on the cover glass.

図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板２０８Ａの基体を構成する射出側ガラス基板２０８の内側表面には、透明な接着層２０７を介してＴＦＴ基板２０６が固着されている。ＴＦＴ基板２０６上には、画素電極２０６ａと、当該画素電極２０６ａを駆動するＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ、図示略）とが形成されている。画素電極２０６ａは、上述の画素の開口部２０３ｂと平面視で重なる領域に形成されている。ＴＦＴや当該ＴＦＴに電気信号を供給するデータ線、走査線等の配線（図示略）などは、ブラックマトリクス２０３ａと平面視で重なる領域に設けられている。また、ＴＦＴ基板２０６上には、画素電極２０６ａ、ＴＦＴ、配線等を覆う配向膜（図示略）が形成されている。   As shown in FIG. 3, the TFT substrate 206 is fixed to the inner surface of the emission side glass substrate 208 constituting the base of the TFT array substrate 208 </ b> A via a transparent adhesive layer 207. On the TFT substrate 206, a pixel electrode 206a and a TFT (Thin Film Transistor: not shown) for driving the pixel electrode 206a are formed. The pixel electrode 206a is formed in a region overlapping the above-described pixel opening 203b in plan view. A TFT, a data line for supplying an electric signal to the TFT, a wiring such as a scanning line (not shown), and the like are provided in a region overlapping the black matrix 203a in plan view. An alignment film (not shown) is formed on the TFT substrate 206 to cover the pixel electrode 206a, TFT, wiring, and the like.

ＴＦＴアレイ基板２０８Ａと対向基板２００Ａとの間には、透過光を変調する液晶層２０５が封入されている。液晶層２０５の液晶モードとしては、ＴＮ（Twisted Nematic）モードのほか、ＶＡＮ（Vertical Aligned Nematic）モード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モード、ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence）モード、ＯＣＢ（Optical Compensated Bend）モード等を採用することができる。   A liquid crystal layer 205 that modulates transmitted light is sealed between the TFT array substrate 208A and the counter substrate 200A. As a liquid crystal mode of the liquid crystal layer 205, in addition to a TN (Twisted Nematic) mode, a VAN (Vertical Aligned Nematic) mode, an STN (Super Twisted Nematic) mode, an ECB (Electrically Controlled Birefringence) mode, an OCB (Optical Compensated Bend) mode, etc. Can be adopted.

レーザ光源３１Ｒからの赤色光は、図３の上側から液晶ライトバルブ３４Ｒに入射し、開口部２０３ｂ、対向電極２０４、液晶層２０５、画素電極２０６ａ、ＴＦＴ基板２０６と順に透過して、射出側ガラス基板２０８側からクロスダイクロイックプリズム３６（図１参照）の方向へ射出される。このとき、赤色光が液晶層２０５において変調されることで、偏光板（図示略）を透過する光量が画素ごとに制御されるようになっている。   The red light from the laser light source 31R is incident on the liquid crystal light valve 34R from the upper side of FIG. 3 and is transmitted through the opening 203b, the counter electrode 204, the liquid crystal layer 205, the pixel electrode 206a, and the TFT substrate 206 in this order. The light is emitted from the substrate 208 side toward the cross dichroic prism 36 (see FIG. 1). At this time, red light is modulated in the liquid crystal layer 205 so that the amount of light transmitted through the polarizing plate (not shown) is controlled for each pixel.

図４は、スクリーン１０に投射された画像２０を拡大視した概略平面図である。スクリーン１０は、図示左右方向に長手を有する矩形状に設けられている。スクリーン１０上の中央部には、投射レンズ３７（図１参照）より投射された画像２０が表示されている。画像２０は複数の画素像２１によって構成されており、各々の画素像２１の周囲を囲むように平面視格子状のブラックマトリクスの像２２が存在している。ブラックマトリクスの像２２とは、上述した液晶ライトバルブ３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂのブラックマトリクス２０３ａによって遮光された光の影がスクリーン１０に投影されたものである。   FIG. 4 is a schematic plan view in which the image 20 projected on the screen 10 is enlarged. The screen 10 is provided in a rectangular shape having a length in the horizontal direction in the figure. An image 20 projected from the projection lens 37 (see FIG. 1) is displayed at the center of the screen 10. The image 20 is composed of a plurality of pixel images 21, and a black matrix image 22 having a lattice shape in plan view exists so as to surround each pixel image 21. The black matrix image 22 is obtained by projecting a shadow of light shielded by the black matrix 203a of the liquid crystal light valves 34R, 34G, and 34B onto the screen 10.

上述した偏心モータ３５（図１参照）によって、プロジェクタ１全体が振動し、スクリーン１０上に投射される画像２０に振動が与えられる。図4においては、振動により変位する前の画素像を実線で示し、変位した後の画素像を破線で示す。ここでは、各画素像が画面の斜め方向に振動する例を示す。振動により画像２０の解像感が低下することが考えられるが、本実施形態では、画像２０を構成する画素像２１の振動の画面水平方向の振幅Ｌｘは、画素２１間のブラックマトリクスの像２２の画面水平方向の幅Ｗｘ以下に制御される。同様に、画素像２１の振動の画面垂直方向の振幅Ｌｙは、ブラックマトリクスの像２２の画面垂直方向の幅Ｗｙ以下に制御される。振動の振幅は、偏心モータ３５の回転速度を調整することで制御できる。なお、各画素像が画面の水平方向にのみ振動したり、垂直方向にのみ振動したりする構成でも良い。   By the above-described eccentric motor 35 (see FIG. 1), the entire projector 1 vibrates, and vibration is given to the image 20 projected on the screen 10. In FIG. 4, the pixel image before being displaced by vibration is indicated by a solid line, and the pixel image after being displaced is indicated by a broken line. Here, an example is shown in which each pixel image vibrates in an oblique direction on the screen. Although it is conceivable that the resolution of the image 20 is reduced due to vibration, in this embodiment, the amplitude Lx of the vibration of the pixel image 21 constituting the image 20 in the horizontal direction of the screen is the black matrix image 22 between the pixels 21. Is controlled to be equal to or smaller than the horizontal width Wx. Similarly, the amplitude Ly of the vibration of the pixel image 21 in the vertical direction of the screen is controlled to be equal to or less than the width Wy of the black matrix image 22 in the vertical direction of the screen. The amplitude of vibration can be controlled by adjusting the rotational speed of the eccentric motor 35. Note that a configuration in which each pixel image vibrates only in the horizontal direction of the screen or only in the vertical direction may be employed.

例えば、複数の画素像２１は、偏心モータ３５によって振動が与えられ、最大で破線２１ａの位置まで変位したとする。このとき、各画素像２１の水平方向の振幅（変位量）Ｌｘは、ブラックマトリクスの像２２の水平方向の幅Ｗｘ以下となっている。また、各投射画素２１の垂直方向の振幅（変位量）Ｌｙは、ブラックマトリクスの像２２の垂直方向の幅Ｗｙ以下となっている。   For example, it is assumed that the plurality of pixel images 21 are vibrated by the eccentric motor 35 and displaced to the position of the broken line 21a at the maximum. At this time, the horizontal amplitude (displacement amount) Lx of each pixel image 21 is equal to or smaller than the horizontal width Wx of the black matrix image 22. The vertical amplitude (displacement amount) Ly of each projection pixel 21 is equal to or less than the vertical width Wy of the black matrix image 22.

仮に、ＸＧＡ（１０２４×７６８ピクセルの解像度）の画像２０を８０インチの画面の大きさでスクリーン１０上に投影した場合、１つの画素の大きさは１．３６ｍｍ角となる。また、開口率５０％の液晶ライトバルブ３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂを用いた場合、ブラックマトリクス２２の像の幅Ｗｘ，Ｗｙは０．３ｍｍ程度となる。   If an XGA (1024 × 768 pixel resolution) image 20 is projected on the screen 10 with a screen size of 80 inches, the size of one pixel is 1.36 mm square. When the liquid crystal light valves 34R, 34G, and 34B having an aperture ratio of 50% are used, the image widths Wx and Wy of the black matrix 22 are about 0.3 mm.

（焦点深度）
図５は、投射レンズ３７からスクリーン１０に光を投射する際の、解像度低下を招かない許容範囲である焦点深度について説明するための図である。筐体２に固定された投射レンズ３７から投射される光の光軸方向への振動（変位）が与えられることによって、投射レンズ３７からスクリーン１０までの距離ｆが変動する。このとき、焦点深度ｆｄは、投射レンズ３７の射出側Ｆ値（口径比）をＦ、誤差許容幅をαとすると、以下の式（１）が成立する。 (Depth of focus)
FIG. 5 is a diagram for explaining the depth of focus, which is an allowable range that does not cause a reduction in resolution when light is projected from the projection lens 37 onto the screen 10. When the vibration (displacement) in the optical axis direction of the light projected from the projection lens 37 fixed to the housing 2 is given, the distance f from the projection lens 37 to the screen 10 varies. At this time, the focal depth fd is expressed by the following equation (1), where F is the emission side F value (aperture ratio) of the projection lens 37 and α is the error tolerance.

ｆｄ＝Ｆ×α・・・・（１）   fd = F × α (1)

また、（１）式のＦを、投射レンズ３７からスクリーン１０までの距離ｆと、投射レンズ３７の開口径Ｄとの関係で表すと、以下の式（２）となる。   Further, when F in the formula (1) is expressed by the relationship between the distance f from the projection lens 37 to the screen 10 and the aperture diameter D of the projection lens 37, the following formula (2) is obtained.

Ｆ＝ｆ／Ｄ・・・・（２）   F = f / D (2)

上記した式（１）及び式（２）と、偏心モータ３５によって生じる光軸方向の振幅（変位量）をＨとすると、解像度の低下を防ぐためには以下の式（３）を満足することが必要である。
Ｈ≦（ｆ／Ｄ）×α・・・・（３） If the above equations (1) and (2) and the amplitude (displacement amount) in the optical axis direction generated by the eccentric motor 35 are H, the following equation (3) must be satisfied in order to prevent the resolution from deteriorating. is necessary.
H ≦ (f / D) × α (3)

ここで、投射レンズ３７からスクリーン１０までの距離ｆを２０００ｍｍ、投射レンズ３７の開口径Ｄを５０ｍｍ、誤差許容幅αを０．３ｍｍとすると、焦点深度ｆｄは、１２ｍｍとなる。よって、投射レンズ３７の光軸方向の振幅Ｈを１２ｍｍ以下に制御することによって解像度の低下を防ぐことが可能となる。   Here, if the distance f from the projection lens 37 to the screen 10 is 2000 mm, the aperture diameter D of the projection lens 37 is 50 mm, and the allowable error width α is 0.3 mm, the focal depth fd is 12 mm. Therefore, by controlling the amplitude H of the projection lens 37 in the optical axis direction to 12 mm or less, it is possible to prevent a decrease in resolution.

図６（ａ）は、筐体２の底面（設置される側）に設けられた弾性部材からなる脚部４０と、スクリーン１０との位置関係を示した平面図である。筐体２は図示左右方向に長手を有する矩形状に形成されている。筐体２底面の周辺部には複数の脚部４０が設けられており、各々の脚部４０は４角に配置されている。脚部４０を構成する弾性材料には、例えばゴム等を用いることができる。   FIG. 6A is a plan view showing the positional relationship between the screen 10 and the leg portion 40 made of an elastic member provided on the bottom surface (installed side) of the housing 2. The housing | casing 2 is formed in the rectangular shape which has a length in the illustration left-right direction. A plurality of leg portions 40 are provided on the periphery of the bottom surface of the housing 2, and each leg portion 40 is arranged at four corners. For example, rubber or the like can be used for the elastic material constituting the leg portion 40.

脚部４０は、筐体２からスクリーン１０までの距離が相対的に小さい位置（投射レンズ側）に配置された第１脚部４０ａと、筐体２からスクリーン１０までの距離が相対的に大きい位置（投射レンズと反対側）に配置された第２脚部４０ｂと、から構成されている。すなわち、第１脚部４０ａからスクリーン１０までの距離Ｌａは、第２脚部４０ｂからスクリーン１０までの距離Ｌｂよりも小さくなっている。   The leg portion 40 has a relatively large distance from the housing 2 to the screen 10 and the first leg portion 40a disposed at a position where the distance from the housing 2 to the screen 10 is relatively small (projection lens side). And a second leg 40b disposed at a position (opposite to the projection lens). That is, the distance La from the first leg 40a to the screen 10 is smaller than the distance Lb from the second leg 40b to the screen 10.

図６（ｂ）は、筐体２の振動バラツキによって生じる投射レンズ３７から投射された光のスクリーン１０に対する入射角の変化を示した概略図である。第１脚部４０ａを構成する弾性材料と第２脚部４０ｂを構成する弾性材料とは異なる弾性を有している。例えば、第１脚部４０ａを弾性率の小さい、いわゆる固いゴムとし、第２脚部４０ｂを弾性率の大きい、いわゆる柔軟なゴムとした場合、筐体２の前方部（スクリーン１０に近い側）の振動に対する後方部（スクリーン１０に遠い側）の振動が大きくなる。すなわち、筐体２の偏心モータ３５（図１参照）によって生じる振幅は、第１脚部４０ａの配置された部分と第２脚部４０ｂが配置された部分とでその大きさが異なる。したがって、投射レンズ３７から投射された光のスクリーン１０に対する入射角を変化させることができる。   FIG. 6B is a schematic diagram showing a change in the incident angle of the light projected from the projection lens 37 caused by the vibration variation of the housing 2 with respect to the screen 10. The elastic material constituting the first leg portion 40a and the elastic material constituting the second leg portion 40b have different elasticity. For example, when the first leg portion 40a is made of a so-called hard rubber having a small elastic modulus and the second leg portion 40b is made of a so-called flexible rubber having a large elastic modulus, the front portion of the housing 2 (the side close to the screen 10). The vibration of the rear part (the side far from the screen 10) with respect to the vibration of the vibration increases. That is, the amplitude generated by the eccentric motor 35 (see FIG. 1) of the housing 2 differs between the portion where the first leg portion 40a is arranged and the portion where the second leg portion 40b is arranged. Therefore, the incident angle of the light projected from the projection lens 37 with respect to the screen 10 can be changed.

本実施形態のプロジェクタ１によれば、筐体２に偏心モータ３５が設けられているので、偏心モータ３５を駆動させることでプロジェクタ１全体を振動させ、投射レンズ３７から投射される光を振動させることができる。これにより、スクリーン１０に生じる光の散乱パターンが時間的に変化するとともに、残像効果により時間積分される。その結果、スクリーン１０から射出される光は、スペックルノイズが抑えられた光となり、良質な投射映像を得ることが可能となる。また、従来の技術では、導光部の導入による光学系の巨大化や、拡散板の導入による光利用効率の低減が問題になる場合があったが、本願では偏心モータ３５のみによって筐体２を振動させることで、シンプルな構造であり、かつ、光利用効率やコントラストを維持することを可能にしている。   According to the projector 1 of the present embodiment, since the eccentric motor 35 is provided in the housing 2, the entire projector 1 is vibrated by driving the eccentric motor 35, and the light projected from the projection lens 37 is vibrated. be able to. As a result, the scattering pattern of the light generated on the screen 10 changes with time and is integrated over time by the afterimage effect. As a result, the light emitted from the screen 10 becomes light in which speckle noise is suppressed, and a high-quality projection image can be obtained. Further, in the conventional technology, there is a case where the optical system is enlarged due to the introduction of the light guide unit and the light use efficiency is reduced due to the introduction of the diffusion plate. By virtue of vibrating, it is possible to maintain a simple structure and maintain light use efficiency and contrast.

また、この構成によれば、投射レンズ３７からスクリーン１０に投射される画像２０の偏心モータ３５によって生じる振幅Ｌｘ，Ｌｙは、投射レンズ３７からスクリーン１０に投影されるブラックマトリクスの像２２の幅Ｗｘ，Ｗｙ以下なので、投射映像の解像感（画像２０が精緻に見える度合い）の低下を防ぐことができる。また、隣り合う投射画素（画素）２１が重なり合うことが無いので、投射画素２１の混色やムラを防ぎ、鮮鋭な投射映像を維持することが可能となる。   Further, according to this configuration, the amplitudes Lx and Ly generated by the eccentric motor 35 of the image 20 projected from the projection lens 37 onto the screen 10 are the width Wx of the black matrix image 22 projected from the projection lens 37 onto the screen 10. , Wy or less, it is possible to prevent a reduction in the resolution of the projected image (the degree to which the image 20 looks fine). Further, since adjacent projection pixels (pixels) 21 do not overlap, it is possible to prevent color mixing and unevenness of the projection pixels 21 and maintain a sharp projected image.

また、この構成によれば、筐体の光の投射方向の振れ幅Ｈが焦点深度ｆｄ以下なので、投射映像の解像度低下を防ぐことが可能となる。   Further, according to this configuration, since the fluctuation width H in the light projection direction of the housing is equal to or less than the focal depth fd, it is possible to prevent a reduction in the resolution of the projected video.

また、この構成によれば、筐体２の偏心モータ３５によって生じる振幅は、第１脚部４０ａの配置された部分と第２脚部４０ｂが配置された部分とで、その大きさが異なるので、投射された光のスクリーン１０に対する入射角を変化させることができる。その結果、スクリーン１０から射出される光は、より効果的にスペックルノイズが抑えられた光となり、格段に良質な投射映像を得ることが可能となる。   Further, according to this configuration, the amplitude generated by the eccentric motor 35 of the housing 2 is different in size between the portion where the first leg portion 40a is arranged and the portion where the second leg portion 40b is arranged. The incident angle of the projected light with respect to the screen 10 can be changed. As a result, the light emitted from the screen 10 becomes light in which speckle noise is more effectively suppressed, and it is possible to obtain a projection image with extremely high quality.

なお、本実施形態のプロジェクタ１は、振動付与手段として偏心モータ３５を筐体２の内部に設置する構造としているが、筐体２の外部に設置する構造としても良い。すなわち、プロジェクタの出荷時に偏心モータを予め筐体に内蔵しておく形態でも良いし、後から偏心モータを外付けする形態でも良い。また、偏心モータの振動をプロジェクタに伝える手段を介してプロジェクタと偏心モータとを構成しても良い。この場合、プロジェクタと偏心モータとを別体として構成できる。   Although the projector 1 according to the present embodiment has a structure in which the eccentric motor 35 is installed inside the casing 2 as the vibration applying unit, the projector 1 may be installed outside the casing 2. In other words, an eccentric motor may be built in the housing in advance when the projector is shipped, or an eccentric motor may be externally attached later. Further, the projector and the eccentric motor may be configured through means for transmitting the vibration of the eccentric motor to the projector. In this case, the projector and the eccentric motor can be configured separately.

（第２実施形態）
続いて、本発明のプロジェクタに係る第２実施形態について説明する。図７は本実施形態に係るプロジェクタ１Ａの構成を示す概略図である。本実施形態に係るプロジェクタ１Ａは、その筐体２の内部に振動付与手段として圧電素子４１を備えている。なお、本実施形態のプロジェクタ１Ａは、圧電素子４１を除いた構成、つまり振動付与手段を除いた構成は上記第１実施形態に係る構成と同一となっている。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment according to the projector of the present invention will be described. FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of the projector 1A according to the present embodiment. The projector 1 </ b> A according to the present embodiment includes a piezoelectric element 41 as vibration imparting means inside the housing 2. The projector 1A of the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except for the configuration excluding the piezoelectric element 41, that is, the configuration excluding the vibration applying means.

圧電素子４１は、例えばピエゾアクチュエータからなるものであり、筐体２の後方部（投射レンズ３７が設けられている側と反対側）に設けられている。圧電素子４１は、圧電体に付与した電圧を振動に変換する圧電効果を利用した受動素子であり、高精度な振動を筐体２に付与することができる。この圧電素子４１に２０ｋＨｚ以上の周波数の駆動電圧を与えることによって、プロジェクタ１Ａ全体に超音波域の振動数を生じさせることが可能となる。   The piezoelectric element 41 is composed of, for example, a piezoelectric actuator, and is provided on the rear portion of the housing 2 (on the side opposite to the side on which the projection lens 37 is provided). The piezoelectric element 41 is a passive element using a piezoelectric effect that converts a voltage applied to a piezoelectric body into vibration, and can apply high-accuracy vibration to the housing 2. By applying a driving voltage having a frequency of 20 kHz or more to the piezoelectric element 41, it is possible to generate an ultrasonic frequency in the entire projector 1A.

本実施形態のプロジェクタ１Ａによれば、圧電素子４１の筐体２に与える振動の周波数は２０ｋＨｚ以上なので、鑑賞者の可聴域を超える振動の周波数でプロジェクタ１Ａ全体が振動する。その結果、鑑賞者が振動音を感じることなくスペックルノイズを抑えることが可能となる。   According to the projector 1A of the present embodiment, since the vibration frequency applied to the housing 2 of the piezoelectric element 41 is 20 kHz or more, the entire projector 1A vibrates at a vibration frequency exceeding the viewer's audible range. As a result, the speckle noise can be suppressed without the viewer feeling the vibration sound.

なお、本実施形態のプロジェクタ１Ａは、振動付与手段として圧電素子４１を筐体２の内部に設ける構造としているが、筐体２の外部に設ける（外付け）構造としてもよい。   Note that the projector 1A according to the present embodiment has a structure in which the piezoelectric element 41 is provided inside the casing 2 as a vibration applying unit, but may be provided outside the casing 2 (externally attached).

（第３実施形態）
続いて、本発明のプロジェクタに係る第３実施形態について説明する。図８は本実施形態に係るプロジェクタ１Ｂの構成を示す概略図である。本実施形態に係るプロジェクタ１Ｂは、その筐体２の内部にレーザ光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを冷却する空冷ファン６０を備え、この空冷ファン６０が振動付与手段としての機能を有している。なお、本実施形態のプロジェクタ１Ｂは、空冷ファン６０を除いた構成、つまり振動付与手段を除いた構成は上記第１実施形態に係る構成と同一となっている。 (Third embodiment)
Next, a third embodiment according to the projector of the invention will be described. FIG. 8 is a schematic diagram showing the configuration of the projector 1B according to the present embodiment. The projector 1B according to the present embodiment includes an air cooling fan 60 that cools the laser light sources 31R, 31G, and 31B inside the casing 2, and the air cooling fan 60 has a function as a vibration applying unit. The projector 1B of the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except for the configuration excluding the air cooling fan 60, that is, the configuration excluding the vibration applying unit.

空冷ファン６０は、モータ６１と、回転軸６２と、ファン６３と、を備えている。モータ６１は、回転軸６２の一方の端部に接続されている。この回転軸６２の他方の端部には、複数枚のファン６３が設けられている。複数枚のファン６３は、回転軸６２に対して対称的に配置されている。   The air cooling fan 60 includes a motor 61, a rotating shaft 62, and a fan 63. The motor 61 is connected to one end of the rotating shaft 62. A plurality of fans 63 are provided at the other end of the rotating shaft 62. The plurality of fans 63 are arranged symmetrically with respect to the rotation shaft 62.

モータ６１の駆動によって、複数枚のファン６３は回転軸６２を中心に回転する。ここで、空冷ファン６０の重心は、回転軸６２からずれた位置に設定されている。つまり、回転軸６２に設けられた複数枚のファン６３の重量を、いずれかのファン６３と残りのファン６３とで異ならせている。これにより、回転軸６２に取り付けられた複数枚のファン６３の重心は回転軸６２からずれている。   By driving the motor 61, the plurality of fans 63 rotate about the rotation shaft 62. Here, the center of gravity of the air cooling fan 60 is set at a position shifted from the rotation shaft 62. That is, the weights of the plurality of fans 63 provided on the rotating shaft 62 are different for any one of the fans 63 and the remaining fans 63. Accordingly, the centers of gravity of the plurality of fans 63 attached to the rotation shaft 62 are deviated from the rotation shaft 62.

この構成によれば、空冷ファン６０が回転する際に回転軸６２に対して垂直方向に加速度を生じさせる。これにより、偏心モータのような新たな装置を設置することなく、レーザ光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを冷却する既存の空冷ファン６０に工夫をするだけで、プロジェクタ１Ｂ全体を振動させることが可能となる。その結果、スペックルノイズを抑えるとともに、よりコンパクトかつシンプルなプロジェクタ１Ｂを提供することが可能となる。   According to this configuration, when the air cooling fan 60 rotates, acceleration is generated in a direction perpendicular to the rotation shaft 62. This makes it possible to vibrate the entire projector 1B only by devising the existing air cooling fan 60 that cools the laser light sources 31R, 31G, and 31B without installing a new device such as an eccentric motor. . As a result, speckle noise can be suppressed, and a more compact and simple projector 1B can be provided.

なお、本実施形態のプロジェクタ１Ｂは、複数のレーザ光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂに対応するように複数の空冷ファン６０を設けている。このとき、各レーザ光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂに対応して設けられた各空冷ファン６０をそれぞれ異なる回転速度とすることが望ましい。これにより、プロジェクタ１Ｂ全体に格段に高い周波数の振動を生じさせることが可能となる。   Note that the projector 1B of the present embodiment is provided with a plurality of air cooling fans 60 so as to correspond to the plurality of laser light sources 31R, 31G, and 31B. At this time, it is desirable that the air cooling fans 60 provided corresponding to the laser light sources 31R, 31G, and 31B have different rotational speeds. As a result, it is possible to generate a vibration with a remarkably high frequency in the entire projector 1B.

なお、上述の実施形態のプロジェクタ１，１Ａ，１Ｂは、光源として干渉性の高いレーザ光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを用いているが、その他、ＬＥＤ等の可干渉性を有する固体光源であれば効果的であり、さらにはランプ光源を用いてもよい。ランプ光源としては、例えば高圧水銀ランプ等であってもよい。   The projectors 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B of the above-described embodiment use laser light sources 31 </ b> R, 31 </ b> G, 31 </ b> B having high coherence as light sources, but are effective if they are solid light sources having coherence such as LEDs. Further, a lamp light source may be used. The lamp light source may be, for example, a high pressure mercury lamp.

なお、上述の実施形態のプロジェクタ１，１Ａ，１Ｂは、光変調装置として透過型の液晶ライトバルブ３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂを用いているが、反射型の液晶ライトバルブや液晶技術を用いていない光変調装置、例えばデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）等を用いてもよい。その際には、投射光学系の構成は適宜変更される。   The projectors 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B of the above-described embodiment use the transmissive liquid crystal light valves 34 </ b> R, 34 </ b> G, 34 </ b> B as the light modulators, but light that does not use reflective liquid crystal light valves or liquid crystal technology. A modulation device such as a digital mirror device (DMD) may be used. In that case, the configuration of the projection optical system is appropriately changed.

なお、上述の実施形態のプロジェクタ１，１Ａ，１Ｂは、組み込み式のプロジェクタやハンドヘルド等の小型のプロジェクタにも適用することが可能である。   The projectors 1, 1 </ b> A, and 1 </ b> B according to the above-described embodiments can be applied to small projectors such as built-in projectors and handhelds.

なお、上述の実施形態のプロジェクタ１，１Ａ，１Ｂは、色光合成手段として、クロスダイクロイックプリズム３６を用いているが、これに限るものではない。色光合成手段としては、ダイクロイックミラーをクロス配置とし色光を合成するもの、ダイクロイックミラーを平行に配置し色光を合成するもの、を用いることができる。   In the projectors 1, 1 </ b> A, 1 </ b> B of the above-described embodiment, the cross dichroic prism 36 is used as the color light combining unit, but the present invention is not limited to this. As the color light synthesizing means, a dichroic mirror having a cross arrangement to synthesize color light, or a dichroic mirror arranged in parallel to synthesize color light can be used.

また、上記実施形態では、液晶ライトバルブ等の光変調素子を備えたプロジェクタを例示したが、その他、光変調素子に代えて、光源から射出された光を被投射面上で走査するガルバノミラー、ポリゴンミラー、ＭＥＭＳミラー等の走査光学系を備え、光源からの光で被投射面上に画像を直接描画する形態の走査型プロジェクタにも本発明の適用が可能である。   In the above embodiment, a projector including a light modulation element such as a liquid crystal light valve is exemplified. However, instead of the light modulation element, a galvanometer mirror that scans light emitted from a light source on a projection surface, The present invention can also be applied to a scanning projector that includes a scanning optical system such as a polygon mirror and a MEMS mirror and directly draws an image on a projection surface with light from a light source.

第１実施形態に係るプロジェクタの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a projector according to a first embodiment. 液晶ライトバルブの全体構成を示した平面図である。It is the top view which showed the whole structure of the liquid crystal light valve. 液晶ライトバルブの部分断面構成を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the partial cross-section structure of the liquid crystal light valve. スクリーンに投射された画像を示した概略平面図である。It is the schematic plan view which showed the image projected on the screen. 光の焦点深度の関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship of the focal depth of light. 筐体の底面に設けられた脚部とスクリーンとの位置関係を示した図である。It is the figure which showed the positional relationship of the leg part provided in the bottom face of the housing | casing, and a screen. 第２実施形態に係るプロジェクタの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the projector which concerns on 2nd Embodiment. 第３実施形態に係るプロジェクタの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the projector which concerns on 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１，１Ａ，１Ｂ…プロジェクタ、２…筐体、１０…スクリーン（被投射面）、２０…画像、２２…ブラックマトリクスの像、３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ…レーザ光源（光源）、３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂ…液晶ライトバルブ（光変調素子）、３５…偏心モータ（振動付与手段）、３７…投射レンズ（投射光学系）、４０…脚部、４０ａ…第１脚部、４０ｂ…第２脚部、４１…圧電素子（振動付与手段）、６０…空冷ファン（振動付与手段）、６２…回転軸、２０３ａ…ブラックマトリクス、２０３ｂ…開口部（画素）、Ｌｘ，Ｌｙ…投射画素の変位量（振幅）、Ｗｘ，Ｗｙ…ブラックマトリクスの像の幅、Ｈ…投射方向の振れ幅、ｆ…投射レンズ（投射光学系）からスクリーンまでの距離、Ｄ…投射レンズ（投射光学系）の開口径、α…誤差許容幅 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1A, 1B ... Projector, 2 ... Housing | casing, 10 ... Screen (projection surface), 20 ... Image, 22 ... Black matrix image, 31R, 31G, 31B ... Laser light source (light source), 34R, 34G, 34B ... liquid crystal light valve (light modulation element), 35 ... eccentric motor (vibration applying means), 37 ... projection lens (projection optical system), 40 ... leg, 40a ... first leg, 40b ... second leg, 41 ... Piezoelectric element (vibration applying means), 60 ... air cooling fan (vibration applying means), 62 ... rotating shaft, 203a ... black matrix, 203b ... opening (pixel), Lx, Ly ... displacement amount (amplitude) of projection pixel, Wx, Wy: width of black matrix image, H: fluctuation width in projection direction, f: distance from projection lens (projection optical system) to screen, D: aperture diameter of projection lens (projection optical system), α: error Acceptable

Claims (8)

光源と、
前記光源から射出された光を変調する光変調素子と、
前記光変調素子によって変調された光を被投射面上に投射する投射光学系と、
前記光源と前記光変調素子と前記投射光学系とを収容する筐体と、
前記筐体の内部または外部の少なくとも一方に設けられ、前記筐体を振動させる振動付与手段と、を備えることを特徴とするプロジェクタ。 A light source;
A light modulation element that modulates light emitted from the light source;
A projection optical system that projects light modulated by the light modulation element onto a projection surface;
A housing that houses the light source, the light modulation element, and the projection optical system;
A projector comprising: a vibration applying unit that is provided in at least one of the inside and the outside of the housing and vibrates the housing. 前記光変調素子が、複数の画素と、前記画素の周囲を囲むブラックマトリクスと、を有し、
前記振動付与手段によって生じる前記被投射面上での投射画像の振動の振幅が、前記被投射面上での前記ブラックマトリクスの像の幅以下であることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ。 The light modulation element includes a plurality of pixels and a black matrix surrounding the periphery of the pixels;
2. The projector according to claim 1, wherein an amplitude of vibration of the projected image on the projection surface generated by the vibration applying unit is equal to or less than a width of the image of the black matrix on the projection surface. . 光源と、
前記光源から射出された光を被投射面上で走査する走査光学系と、
前記光源と前記走査光学系とを収容する筐体と、
前記筐体の内部または外部の少なくとも一方に設けられ、前記筐体を振動させる振動付与手段と、を備えることを特徴とするプロジェクタ。 A light source;
A scanning optical system that scans the light emitted from the light source on the projection surface;
A housing that houses the light source and the scanning optical system;
A projector comprising: a vibration applying unit that is provided in at least one of the inside and the outside of the housing and vibrates the housing. 前記振動付与手段によって生じる前記投射光学系の光軸方向の振幅Ｈと、前記振動付与手段の非駆動時における前記投射光学系から前記被投射面までの距離ｆと、前記投射光学系の開口径Ｄと、前記投射画像の振動の誤差許容幅αとが、下記の式（１）を満たすことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のプロジェクタ。
Ｈ≦（ｆ／Ｄ）×α ……（１） The amplitude H in the optical axis direction of the projection optical system generated by the vibration applying unit, the distance f from the projection optical system to the projection surface when the vibration applying unit is not driven, and the aperture diameter of the projection optical system 4. The projector according to claim 1, wherein D and the allowable error width α of vibration of the projected image satisfy the following expression (1): 5.
H ≦ (f / D) × α (1) 前記振動付与手段が、前記投射光学系から射出された光の中心軸と前記被投射面とのなす角を変化させるように振動を付与することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のプロジェクタ。   The vibration imparting means imparts vibration so as to change an angle formed by a central axis of light emitted from the projection optical system and the projection surface. The projector according to item. 前記筐体の下面に弾性部材からなる複数の脚部が設けられ、前記複数の脚部のうち、前記被投射面に対して相対的に近い位置に配置された脚部の弾性部材と、前記被投射面に対して相対的に遠い位置に配置された脚部の弾性部材とが異なる弾性を有していることを特徴とする請求項５に記載のプロジェクタ。   A plurality of leg portions made of an elastic member are provided on the lower surface of the housing, and among the plurality of leg portions, the leg elastic member disposed at a position relatively close to the projection surface; The projector according to claim 5, wherein the elastic member of the leg portion disposed at a position relatively far from the projection surface has different elasticity. 前記振動付与手段が筐体に付与する振動の周波数が２０ｋＨｚ以上であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載のプロジェクタ。   The projector according to claim 1, wherein a frequency of vibration applied to the casing by the vibration applying unit is 20 kHz or more. 前記振動付与手段が前記光源を冷却する空冷ファンからなることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載のプロジェクタ。   The projector according to claim 1, wherein the vibration applying unit includes an air cooling fan that cools the light source.

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