[發明專利]投影顯示設備

無效

• 申請號: 201280002078.6
• 申請日: 2012-02-09
• 公開（公告）號: CN103003749A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 椎名浩
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: G03B21/14
• 分類號: G03B21/14;G02B5/04;G02B27/22;G03B35/16;H04N5/74;H04N13/04
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 毛力

技術領域

本發明涉及能夠顯示三維圖像的投影顯示設備。

發明背景

投影顯示設備，也稱投影儀，被分類成液晶投影儀、DLP(數字光處理，注冊商標，后略)投影儀、LCOS(硅上液晶)投影儀等。

DLP投影儀通過使用由DMD(數字微鏡器件，注冊商標，后略)表征的反射鏡陣列元件來顯示視頻并使用具有對向配置的兩個棱鏡的全內反射棱鏡(TIR棱鏡)(例如參見專利文獻1)。

另一方面，為通過使用圖像顯示裝置中的活動快門式眼鏡實現三維移動圖像和靜止圖像的視覺識別，在幀順序方法中切換左、右眼的圖像信號的時間必須與打開和關閉眼鏡中左、右眼的活動快門的時間同步。如果圖像顯示裝置是在顯示面板上直接顯示圖像的裝置，則為了同步可使用紅外通信、另一波帶上的射頻通信以及有線通信。

對于液晶投影儀，已知一種技術，這種技術通過投射檢測投影光以檢測從屏幕反射的光而自動地調節投射透鏡的焦點(例如參見專利文獻2)。在專利文獻2描述的技術中，描述了一種光學系統，該光學系統包括：由通過三原色進行光調制的LCD(液晶顯示器)構成的透射型面板；將從LCD射出的各色的光合成的棱鏡(或反射鏡)；以及將合成光擴大并投射到屏幕的透光透鏡，在該光學系統中，半透明反射膜裝置被設置在棱鏡(或反射鏡)和投射透鏡之間以使來自與LCD分離設置的發光部的檢測投射光的輸出經由投射鏡朝向屏幕投射，并且來自屏幕的反射光也經由半透明反射膜裝置和投射透鏡被檢測到并用于焦點調節。

現有技術文獻

[專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開No.2009-20424

專利文獻2：日本專利特開No.11-119184

發明內容

本發明要解決的問題

如前所述，在圖像顯示裝置直接顯示并允許視覺識別顯示面板上的圖像的情形下，活動快門的打開和關閉可受通信裝置控制，不管該通信裝置是無線的還是有線的。

然而，如果圖像顯示裝置是投射型的，優選地，具有紅外發光元件的紅外發射部分被包含在裝置的主體中以將紅外光從紅外發射部分投射到投射視頻的屏幕上，并且從此反射的紅外光被用于同步。以這種方式使用反射的理由包括：由于投影顯示設備基于觀看者觀看屏幕上的視頻這一前提，如果紅外光從屏幕內側射出并且眼鏡的光接收部分朝向視頻則是最有效和非常方便的，并且相比在屏幕附近設置分立的發射器來說更為節約成本。

圖10是通過在根據傳統技術的投影顯示設備中設置通過使用活動快門式眼鏡而實現圖像的立體景象的紅外發射部分而改良的結構示意圖。圖10示出的能顯示三維圖像的投影顯示設備(3D投影儀)100包括：光源設備10；將從光源設備10射出的光時分成紅、綠和藍三種顏色的色輪11；使經由色輪11入射的光全內反射以射出具有均勻照度分布的積分棒12；具有用于匯聚從積分棒12射出的光的多個透鏡的聚光透鏡13；DMD14；具有對向設置的兩個三角棱鏡15a和15b的TIR棱鏡15；以及將從TIR棱鏡15出射的光投射至屏幕S的投射透鏡16。TIR棱鏡15具有內反射面(邊界表面)15c，該內反射面15c反射來自聚光透鏡13的出射光并使光入射到DMD14上。TIR棱鏡15允許作為由DMD14反射的入射光的光透過內反射面15c，使光射向投射透鏡16。

盡管從投射透鏡16投影的視頻可通過具有活動快門的3D兼容眼鏡G來觀看，然而左、右眼的活動快門的打開和關閉必須如前所述地與視頻同步。因此，紅外發光元件被設置在3D投影儀100的主體中與投影光學系統不同的位置。