投影机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及投影机。
【背景技术】
[0002] 利用激光光源的投影机具有可实现装置的小型化、颜色再现性优异、可瞬时点亮、 光源的寿命长等优点。另一方面,通常,从激光光源发射的激光为相干光。因此,在此种投影 机中,存在可在屏幕上视觉辨认由激光的干设引起的被称为散斑噪声(speckle noise)的 散斑图案的情况。由此,显示质量大大降低。
[0003] 利用激光光源的W往的投影机中采用了用于抑制因散斑噪声而引起的显示质量 降低的对策。专利文献1中公开了一种投影型显示装置,在上述投影型显示装置中,投影透 镜的入射光瞳像大于照明光学系统的出射光瞳直径,在投影透镜的入射光瞳内具有用于使 照明光学系统的出射光瞳像旋转移动的光瞳调整单元。非专利文献1中记载了关于散斑现 象的说明、散斑去除方法等。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开2009-216843号公报
[0007] 非专利文献
[000引非专利文献1:黒田和男、他17名、"平成21年度二t、'年夕乂 ?レ一子テVスクレ斗 。調査研究報告書"、社団法人日本機械工業連合会、財団法人光産業技術振興協会、平 成22年3月
【发明内容】
[0009] 发明要解决的问题
[0010] 专利文献1的投影型显示装置具有:透明板,具有多个微细的模形形状部作为光瞳 调整单元;W及马达,可使透明板旋转。为使得光瞳调整单元使照明光学系统的出射光瞳像 旋转移动,需要将配置于光瞳调整单元的后段的成像透镜和/或投影透镜的口径设置得较 大。结果,根据运种投影型显示装置,存在如下问题:由于需要用于配置光瞳调整单元的空 间、使成像透镜和/或投影透镜大径化等原因而引起装置大型化。
[0011] 非专利文献1中记载了散斑的预测方法。上述预测方法W光瞳像具有均匀的照度 作为前提。然而,通常,投影机的光瞳像具有照度分布。因此,实际上无法使用非专利文献1 的预测方法。
[0012] 本发明的一个实施方式为了解决上述问题而提出,其目的之一为提供无需使装置 大型化就能够可靠地降低散斑噪声的投影机。
[0013] 解决问题的技术方案
[0014] 为了实现上述目的,本发明的第一实施方式的投影机具备:激光光源装置、光扩散 装置、光调制装置W及投影光学系统,上述激光光源装置包括射出红色激光的第一激光光 源,上述光扩散装置包括:设置在上述红色激光的光路上的第一光扩散元件和使上述红色 激光入射到该第一光扩散元件的位置移动的第一驱动装置,上述光调制装置包括设置在从 上述第一光扩散元件射出的光的光路上的第一光调制元件,从上述第一光调制元件射出的 光向上述投影光学系统入射,当将上述投影光学系统的出射光瞳中的上述红色激光的照度 分布的中屯、坐标设为x = 0、y = 0,将各坐标中的标准化照度设为PU, y),将积分的计算范围 设为r(mm)时,由(1)式求出的EP为EP > 35,
…烘
[0016] 本发明人发现,当投影光学系统的出射光瞳像具有照度分布时,将由(1)式表示的 EP作为指标的评价与散斑噪声的感应评价之间存在相关。本发明人实验结果发现,作为普 通的散斑噪声的指标的散斑衬比(SC,speckle con化ast)与EP具有相关性,可根据EP的大 小来预测散斑噪声的程度。具体地,EP的值越小,越容易识别散斑噪声,EP的值越大,越难W 识别散斑噪声。
[0017] 本发明的第一实施方式的投影机,由于利用红色激光时的EP的值满足EP >35,因 此能够将散斑噪声降低至即便观察者识别出散斑噪声也不介意的程度。有关示出EP > 35的 根据的实验结果将在下文中说明。如上所述,根据本发明的第一实施方式的投影机,可通过 投影光学系统的出射光瞳像的照度分布的调整来降低散斑噪声,无需添加旋转板等部件。 因此,无需使装置大型化,也可提供能够可靠地降低散斑噪声的投影机。
[0018] 更优选地,本发明的第一实施方式的投影机中,基于上述红色激光的照度分布求 出的EP为EP > 51。
[0019] 若当利用红色激光时的EP的值满足EP >51,则可将散斑噪声降低至观察者几乎无 法识别的程度。EP含51的根据将在下文中说明。
[0020] 本发明的第一实施方式的投影机可W为如下结构:上述激光光源装置包括射出绿 色激光的第二激光光源,上述光扩散装置包括:设置在上述绿色激光的光路上的第二光扩 散元件和使上述绿色激光入射到该第二光扩散元件的位置移动的第二驱动装置,上述光调 制装置包括设置在从上述第二光扩散元件射出的光的光路上的第二光调制元件,从上述第 二光调制元件射出的光向上述投影光学系统入射。此时,优选地,当将上述投影光学系统的 出射光瞳中的上述绿色激光的照度分布的中屯、坐标设为x = 0、y = 0,将各坐标中的标准化 照度设为P(X,y ),将积分的计算范围设为r(mm)时,由上述(1)式求出的EP为EP > 27。
[0021] 本发明的第一实施方式的投影机,由于当利用绿色激光时的EP的值满足EP >27, 因此,能够将散斑噪声降低至即便观察者识别出散斑噪声也不介意的程度。有关EP >27的 根据,将在下文中说明。
[0022] 更优选地,本发明的第一实施方式的投影机中,基于上述绿色激光的照度分布求 出的EP为EP > 38。
[0023] 若当利用绿色激光时的EP的值满足EP含38,则能够将散斑噪声降低至观察者几乎 无法识别的程度。有关EP含38的根据,将在下文中说明。
[0024] 本发明的第一实施方式的投影机可W为如下结构:上述激光光源装置包括射出蓝 色激光的第=激光光源,上述光扩散装置包括:设置在上述蓝色激光的光路上的第=光扩 散元件和使上述蓝色激光入射到该第=光扩散元件的位置移动的第=驱动装置,上述光调 制装置包括设置在从上述第=光扩散元件射出的光的光路上的第=光调制元件,从上述第 =光调制元件射出的光向上述投影光学系统入射。此时,优选地,当将上述投影光学系统的 出射光瞳中的上述蓝色激光的照度分布的中屯、坐标设为x = 0、y = 0,将各坐标中的标准化 照度设为P(X,y ),将积分的计算范围设为r (mm)时,优选地,由上述(1)式求出的EP为EP > 16。
[0025] 本发明的第一实施方式的投影机,由于当利用蓝色激光时的EP的值满足EP >16, 因此可将散斑噪声降低至即便观察者识别出散斑噪声也不介意的程度。EP含16的根据将在 下文中说明。
[0026] 更优选地,本发明的第一实施方式的投影机中,基于上述蓝色激光的照度分布求 出的EP为EP > 26。
[0027] 若当利用蓝色激光时的EP的值满足EP含26,则可将散斑噪声降低至观察者几乎无 法识别的程度。EP含26的根据将在下文中说明。
[0028] 本发明的第二实施方式的投影机具有:激光光源,其射出绿色激光;光扩散元件, 其设置在上述绿色激光的光路上;驱动装置,其使上述绿色激光入射到上述光扩散元件的 位置移动;光调制元件,其设置在从上述光扩散元件射出的光的光路上;W及投影光学系 统,其供从上述光调制元件射出的光入射,当将上述投影光学系统的出射光瞳中的上述绿 色激光的照度分布的中屯、坐标设为x = 0、y = 0,将各坐标中的标准化照度设为PU, y),将积 分的计算范围设为r(mm)时,由(1)式求出的EP为EP >27。
[0029] 二氏氏為+ /命,^於時 .,滯
[0030] 本发明的第二实施方式的投影机,由于当利用绿色激光时的EP的值满足EP >27, 因此可将散斑噪声降低至即便观察者识别出散斑噪声也不介意的程度。如上所述,根据本 发明的第二实施方式的投影机,可通过投影光学系统的出射光瞳像的照度分布的调整来降 低散斑噪声,无需添加旋转板等部件。因此,无需使装置大型化,也可提供能够可靠地降低 散斑噪声的投影机。
[0031] 更优选地,本发明的第二实施方式的投影机中,EP > 38。
[0032] 若当利用绿色激光时的EP的值满足EP含38,则可将散斑噪声降低至观察者几乎无 法识别的程度。
[0033] 本发明的第=实施方式的投影机具有:激光光源,其射出蓝色激光;光扩散元件, 其设置在上述蓝色激光的光路上;驱动装置,其使上述蓝色激光向上述光扩散元件入射的 位置移动;光调制元件,其设置在从上述光扩散元件射出的光的光路上;W及投影光学系 统,其供从上述光调制元件射出的光入射,当将上述投影光学系统的出射光瞳中的上述蓝 色激光的照度分布的中屯、坐标设为x = 0、y = 0,将各坐标中的标准化照度设为PU, y),将积 分的计算范围设为r(mm)时,由(1)式求出的EP为EP >16。
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[0035] 本发明的第S实施方式的投影机,由于当利用蓝色激光时的EP的值满足EP >16, 因此可将散斑噪声降低至即便观察者识别出散斑噪声也不介意的程度。如上所述,根据本 发明的第=实施方式的投影机,可通过投影光学系统的出射光瞳像的照度分布的调整来降 低散斑噪声,无需添加旋转板等部件。因此,无需使装置大型化,也可提供能够可靠地降低 散斑噪声的投影机。
[0036] 更优选地,本发明的第S实施方式的投影机中,EP > 26。
[0037] 若当利用蓝色激光时的EP的值满足EP含26,则可将散斑噪声降低至观察者几乎无 法识别的程度。<