[發(fā)明專利]光射出裝置以及圖像顯示系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810214577.0
• 申請日: 2018-03-15
• 公開（公告）號: CN108663816B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 大谷信
• 申請（專利權(quán)）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G02B27/09
• 分類號: G02B27/09;G03B21/20;G06F3/042
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;鄧毅

本發(fā)明提供光射出裝置以及圖像顯示系統(tǒng)，光射出裝置小型并且使來自光源的光高效地沿著規(guī)定的平面射出。光射出裝置(2)具有第1光射出部(3)和第2光射出部(4)。第1光射出部具有第1光源(31)、第1準(zhǔn)直透鏡(32)以及使通過了第1準(zhǔn)直透鏡的光廣角化的第1光學(xué)元件(33)，第2光射出部具有第2光源(41)、第2準(zhǔn)直透鏡(42)以及使通過了第2準(zhǔn)直透鏡(42)的光廣角化的第2光學(xué)元件(43)，第1光射出部和第2光射出部配置為，從第1光源到第1光學(xué)元件的第1光路(3Lp)與從第2光源到第2光學(xué)元件的第2光路(4Lp)在第1光學(xué)元件和第2光學(xué)元件的光路前段交叉，第1光射出部(3)和第2光射出部分別射出的光的一部分重疊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光射出裝置以及圖像顯示系統(tǒng)。

背景技術(shù)

以往，公知有一種圖像顯示系統(tǒng)，該圖像顯示系統(tǒng)檢測在顯示有圖像的顯示面上進行操作的指示體(例如，筆或使用者的手指等)的位置，并根據(jù)該檢測結(jié)果來進行與指示體的軌跡對應(yīng)的顯示和顯示的變更。例如，公開了一種圖像顯示系統(tǒng)，該圖像顯示系統(tǒng)具有投影儀以及沿著供投影儀投射的屏幕或白板等投射面(對象平面)射出光的光射出裝置，投影儀通過在投射面上進行操作的指示體對光的反射來檢測指示體的位置，并進行基于該檢測結(jié)果的投射(例如，專利文獻1)。

專利文獻1所記載的光射出裝置具有第1光射出部和第2光射出部，該第1光射出部和第2光射出部分別具有：光源；準(zhǔn)直透鏡，其使從光源射出的光平行化；以及指向性透鏡(鮑威爾透鏡：powell lens)，其使被準(zhǔn)直透鏡平行化后的光中的規(guī)定方向的光廣角化。而且，該光射出裝置構(gòu)成為配置于投射面的一側(cè)，具有如下角度：第1光射出部射出的光的中心軸與第2光射出部射出的光的中心軸之間的距離隨著朝向光的射出方向而變大，第1光射出部和第2光射出部分別射出的光的一部分在沿著投射面的區(qū)域重疊。

專利文獻1：日本特開2015-111385號公報

但是，專利文獻1所記載的光射出裝置存在如下課題：由于從第1光射出部射出的光與從第2光射出部射出的光在距離該光射出裝置較遠(yuǎn)的位置重疊，因此，在光射出裝置附近的區(qū)域，無法射出能夠檢測指示體的強度的光。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，能夠作為以下的方式或者應(yīng)用例而實現(xiàn)。

[應(yīng)用例1]本應(yīng)用例的光射出裝置的特征在于，該光射出裝置具有射出以彼此不同的方向為中心的光的第1光射出部和第2光射出部，所述第1光射出部具有：第1光源，其射出光；第1準(zhǔn)直透鏡，其用于使從所述第1光源射出的光平行化；以及第1光學(xué)元件，其使通過了所述第1準(zhǔn)直透鏡的光在第1規(guī)定方向上廣角化，所述第2光射出部具有：第2光源，其射出光；第2準(zhǔn)直透鏡，其用于使從所述第2光源射出的光平行化；以及第2光學(xué)元件，其使通過了所述第2準(zhǔn)直透鏡的光在第2規(guī)定方向上廣角化，所述第1光射出部和所述第2光射出部配置為，從所述第1光源到所述第1光學(xué)元件的第1光路與從所述第2光源到所述第2光學(xué)元件的第2光路在所述第1光學(xué)元件和所述第2光學(xué)元件的光路前段交叉，所述第1光射出部和所述第2光射出部分別射出的光的一部分重疊。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，光射出裝置具有射出以彼此不同的方向為中心的光的第1光射出部和第2光射出部，第1光射出部和第2光射出部分別具有上述的光源、準(zhǔn)直透鏡以及光學(xué)元件。由此，通過在作為對象的規(guī)定平面(對象平面)的一側(cè)以使得第1規(guī)定方向、第2規(guī)定方向沿著該對象平面的方式配置光射出裝置，能夠提供有效地利用從第1光源、第2光源射出的光并沿著寬廣的對象平面射出光的光射出裝置。

此外，第1光射出部和第2光射出部如上述那樣配置為彼此的光路交叉。由此，能夠使第1光學(xué)元件與第2光學(xué)元件接近地構(gòu)成光射出裝置并且使第1光射出部和第2光射出部分別射出的光的一部分重疊的位置接近對象平面。因而，光射出裝置能夠?qū)崿F(xiàn)第1光學(xué)元件與第2光學(xué)元件并列設(shè)置的方向(稱為并列設(shè)置方向)上的小型化并且向附近的區(qū)域射出光強度充分的光。