[0077] a = 2b+c 即 b = (a - c)/2。
[0078] 该情况下，关于像素间距L、倍率M与模糊量之差b，满足：
[0079] ML/2 彡 b 彡 3ML。
[0080] 该情况下，通过存在相位板44g，在色调制光阀50g的成像位置处，与不存在相位 板44g的情况相比较，能够如所述地成为使光线束剖面按必需且充分的程度具有大小（扩 展）的状态。
[0081] 还有，包括所述的相位板44g的光学系统40g相关的事项，关于构成中继光学系统 40并分别包括相位板44r、44b的其他的光学系统40r、40b (参照图1)，也可以说相同。在 该情况下，相应于通过各光学系统40g、40r、40b的色光的波段等的特性，也可以使分别配 置于相对应的光路上的相位板44g、44r、44b的形状等相互不同。该情况下，例如能够按各 色光进行最佳的调整。并且，例如也可以对各色光每个的误差进行调整而在最佳的状态下 进行光合成。
[0082] 如以上地，在本实施方式涉及的投影机100中，在中继光学系统40 (光学系统40g、 40r、40b)中，通过具有具有3次函数形状的表面的相位板44g、44r、44b，相对于所通过的光 线束，表现仅使波面的相位变化的作用，由此能够调整为，成为在色调制光阀50g、50r、50b 中的成像位置处光线束剖面具有适当的大小（扩展）的状态，即成为不完全地成像的模糊 存在的状态。由此，能够对波纹进行抑制而使良好的图像形成。
[0083] 还有，虽然在所述的例中，构成调光系统30的调光光阀30g、30r、30b的分辨率比 构成图像显示系统50的色调制光阀50g、50r、50b的分辨率低，但是调光光阀30g、30r、30b 的分辨率与色调制光阀50g、50r、50b的分辨率也能够--对应。也就是说，例如调光系统 30的调光光阀30g的分辨率与图像显示系统50之中的对应于调光光阀30g的色调制光 阀50g的分辨率能够相一致。并且，虽然在所述的例中，关于灰度等级数（例如，256灰度 等级），在调光光阀30g、30r、30b与色调制光阀50g、50r、50b中也相同，但是也能够使灰度 等级数不相同。如所述地，即使在调光光阀30g、30r、30b的分辨率与色调制光阀50g、50r、 50b的分辨率中存在差异，通过在相位板44g、44r、44b中使适当的模糊产生地进行调整，也 能够使得对应于在辉度调整侧的亮部与暗部的边界的部位在图像投影时不显著。
[0084] (实施例）
[0085] 以下，关于本发明涉及的投影机的中继光学系统的实施例进行说明。将在各实施 例所使用的符号归纳于以下。
[0086] R :透镜面的曲率半径
[0087] D :透镜面间的距离
[0088] Nd :光学材料相对于d线的折射率
[0089] Vd :光学材料的关于d线的色散系数 [0090](实施例1)
[0091] 将构成实施例1的中继光学系统的光学面的数据示于以下的表1。还有，图1及 图3表示实施例1的透镜。并且，在表1的上栏中，"面编号"为从像面侧按顺序附加于各 透镜面等的编号。还有，附加于面编号之后的LP表示液晶面板的位置，PP表示偏振板的位 置，并且P表示相位板的位置（也是光圈的位置）。并且，表1的下栏对透镜面L9即相位 板44g(44r、44b)的形状进行特定。如示于表地，在此，透镜面L9为3次函数形状。并且， 如从表1的右栏表明地，在此，关于作为任意的一个方向的X方向和作为交叉（正交）于其 的其他方向的Y方向具有相同的形状。
[0092](表 1)
【主权项】
1. 一种投影机，其特征在于，具备： 照明光学系统，其射出光， 光调制装置，其对从所述照明光学系统射出的光进行调制，和 投影光学系统，其对以所述光调制装置调制后的光进行投影； 所述光调制装置包括：串联地配置于从所述照明光学系统射出的光的光路上的第1像 素矩阵及第2像素矩阵；和配置于所述第1像素矩阵与所述第2像素矩阵之间的光路上的 中继光学系统； 所述中继光学系统包括：配置于光瞳位置、以使模糊产生的方式使光的朝向变化的光 偏转构件。
2. 根据权利要求1所述的投影机，其特征在于： 所述光偏转构件为光漫射元件。
3. 根据权利要求2所述的投影机，其特征在于： 所述光漫射元件使2种以上的具有不同的光透射性的材料贴合而成。
4. 根据权利要求3所述的投影机，其特征在于： 在所述光漫射元件中，作为2种以上的具有不同的光透射性的材料的贴合面的内面为 曲面形状，作为表面及背面的外侧的面为平面形状。
5. 根据权利要求2~4的任一项所述的投影机，其特征在于： 所述光漫射元件为使多个透镜排列为2维状所成的透镜阵列。
6. 根据权利要求5所述的投影机，其特征在于： 在所述光漫射元件中，所述多个透镜的排列为简单四边形排列。
7. 根据权利要求5所述的投影机，其特征在于： 在所述光漫射元件中，所述多个透镜的排列为六边形排列。
8. 根据权利要求5~7的任一项所述的投影机，其特征在于： 所述光漫射元件关于所述多个透镜的排列使其具有随机性。
9. 根据权利要求2所述的投影机，其特征在于： 所述光漫射元件为使高斯散射产生的漫射板。
10. 根据权利要求1所述的投影机，其特征在于： 所述光偏转构件为相位板。
11. 根据权利要求10所述的投影机，其特征在于： 所述相位板的表面，在相对于光轴垂直的任意的一个方向和与所述任意的一个方向交 叉的其他方向上具有3次函数形状。
12. 根据权利要求10所述的投影机，其特征在于： 所述相位板的表面，在相对于光轴垂直的任意的一个方向和与所述任意的一个方向交 叉的其他方向上具有4次函数形状。
13. 根据权利要求10~12的任一项所述的投影机，其特征在于： 所述中继光学系统为以所述相位板的位置为基准而沿着光轴对称的等倍的光学系统。
14. 根据权利要求10~13的任一项所述的投影机，其特征在于： 所述相位板的表面，在相对于光轴垂直的任意的一个方向和与所述任意的一个方向交 叉的其他方向上具有同一形状。
15. 根据权利要求10~14的任一项所述的投影机，其特征在于： 在设所述第1像素矩阵的像素间距为L、所述中继光学系统的倍率为M、因所述光 偏转构件的有无引起的在所述第2像素矩阵的成像位置处的模糊量之差为b时，满足： ML/2 彡 b 彡 3ML。
16. 根据权利要求1~15的任一项所述的投影机，其特征在于： 所述中继光学系统具有沿着光路上夹着所述光偏转构件而配置的双高斯透镜。
17. 根据权利要求16所述的投影机，其特征在于： 所述中继光学系统包括：沿着光路上夹着所述双高斯透镜而配置、分别具有正的折射 能力的1对弯月透镜。
18. 根据权利要求1~17的任一项所述的投影机，其特征在于： 所述第1及第2像素矩阵为透射型的液晶像素矩阵。
19. 根据权利要求1~18的任一项所述的投影机，其特征在于，还具备： 色分离导光光学系统，其将通过所述照明光学系统射出的光分离为波段不同的多种色 光而进行导光； 调制光学系统，其具有多个光调制装置，该多个光调制装置对应于所述多种色光，分别 具有所述第1像素矩阵及所述第2像素矩阵和所述中继光学系统，对在所述色分离导光光 学系统中分离出的所述多种色光分别进行调制；和 合成光学系统，其对以所述调制光学系统调制后的各色的调制光进行合成，并朝向所 述投影光学系统射出。
20. 根据权利要求19所述的投影机，其特征在于： 所述调制光学系统具有：对应于所述多种色光的光路表现互不相同的变换特性的多个 所述光偏转构件。
21. 根据权利要求1~20的任一项所述的投影机，其特征在于： 在所述光调制装置中，所述第1像素矩阵及所述第2像素矩阵之中，配置于光路上游 侧的所述第1像素矩阵的1个像素对应于配置于光路下游侧的所述第2像素矩阵的多个像 素。
【专利摘要】本发明提供关于位置精度提高容许性、使图像的对比度提高、且在投影的图像的画面内使得亮部与暗部的边界不显著地进行控制例如可以对波纹的产生进行抑制而能够提供良好的图像的投影机。在中继光学系统(40)中，通过具有光偏转构件(OC)，相对于所通过的光线束，表现使光偏转的作用，由此能够调整为，成为在色调制光阀(50g、50r、50b)中的成像位置处光线束剖面具有适当的大小(扩展)的状态，即成为不完全地成像的模糊存在的状态。由此，能够对波纹进行抑制而使良好的图像形成。
【IPC分类】G03B21-20, G03B21-14
【公开号】CN104635407
【申请号】CN201410640302
【发明人】大谷信
【申请人】精工爱普生株式会社
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年11月13日
【公告号】US20150172609