显示装置制造方法及图纸

显示装置具有：投影仪(20)，其射出相干光；屏幕(40)，其供从所述投影仪射出的相干光投射；以及第1光学系统，其将所述屏幕的透过光或扩散光朝观察者的观察方向引导，使观察者观察到投射于所述屏幕的图像的实像或虚像，所述屏幕(40)具有：包含第1部分和第2部分的多个粒子(60)；具有所述多个粒子的粒子层(55)；以及电极(41、42)，它们通过对所述粒子层施加电压来形成用于驱动所述粒子层的粒子的电场，使得不易看到所述屏幕上的光斑。

display device

The display device has: a projector (20), which emits coherent light; a screen (40), which is used for projecting coherent light from the projector; and a first optical system, which directs the transmitted light or diffused light of the screen towards the viewer's observation direction so that the viewer can observe the real image or virtual image of the image projected on the screen. The screen (40) has: a first part and a second part. A plurality of particles (60); a particle layer (55) with the plurality of particles; and electrodes (41, 42), which impose a voltage on the particle layer to form an electric field for driving the particles of the particle layer, making it difficult to see the spot on the screen.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】显示装置
本专利技术涉及具有投影仪和屏幕的显示装置。
技术介绍
使用了相干光源的投影仪被广泛使用(参照专利文献1：国际公开2012/033174小册子、专利文献2：日本特开2008-310260号公报)。作为相干光，典型的是采用从激光光源振荡出的激光束。在通过相干光形成来自投影仪的图像光的情况下，在被照射图像光的屏幕上观察到光斑。光斑被识别为斑点图样，使显示画质劣化。在专利文献1中，基于减少光斑的目的，入射到屏幕上的各位置的图像光的入射角度随时间而变化。其结果，在屏幕上叠加无相关的散射图案，从而能够减少光斑。
技术实现思路
作为用于减少光斑的另一方法，认为扩散特性随时间而变化的屏幕也是有效的。这里，专利文献2提出了由电子纸构成的屏幕。在专利文献2的屏幕中，与通过光栅扫描方式照射的图像光的照射位置对应地，反射率发生变化。在专利文献2中，通过使屏幕的扩散特性随时间发生变化，能够使用通常的投影仪来实现光斑减少。此外，如光栅扫描型的投影仪那样，在与无法采用引用文献1的方法的投影仪的组合中，可以说在能够减少光斑的方面是非常有用的。但是，在专利文献2所公开的屏幕中，存在耐久性不充分且难以大型化的问题。其结果，无法作为具有光斑减少功能的屏幕来广泛普及。此外，在屏幕的尺寸和设置场所受到限制的情况下，还认为观察者难以直接观察到投射于屏幕的图像，但是专利文献1和2未提示任何针对该点的解决方案。本专利技术的目的在于提供一种使观察者不易看到屏幕上的光斑、且容易观察到投射于屏幕的图像的显示装置。为了解决上述课题，在本专利技术中，提供一种显示装置，其具有：投影仪，其射出相干光；屏幕，其供从所述投影仪射出的相干光投射；以及第1光学系统，其将所述屏幕的透过光或扩散光朝观察者的观察方向引导，使观察者观察到投射于所述屏幕的图像的实像或虚像，所述屏幕具有：包含第1部分和第2部分的多个粒子；粒子层，其具有所述多个粒子；以及电极，其通过向所述粒子层施加电压，形成用于驱动所述粒子层的所述粒子的电场。也可以是，所述第1光学系统具有使所述屏幕的透过光或扩散光部分地透过和反射的半透半反镜，使观察者观察到投射于所述屏幕的图像的虚像。也可以是，所述第1光学系统具有使所述屏幕的透过光或扩散光反射的凹面镜，使观察者观察到投射于所述屏幕的图像的实像。也可以是，所述屏幕是透过型的，还具有第2光学系统，所述第2光学系统配置于所述屏幕与所述第1光学系统之间、且来自所述投影仪并透过了所述屏幕的相干光不直接入射的位置处，所述第1光学系统将通过所述第2光学系统后的相干光向观察者的观察方向引导。也可以是，所述屏幕具有与所述粒子层接近配置的光扩散层。也可以是，所述屏幕具有光方向转换部件，所述光方向转换部件接近配置于所述粒子层的与接近配置有所述光扩散层的一侧的相反侧，对入射光的行进方向进行转换。也可以是，所述屏幕具有将所述粒子层隔在中间而配置于两侧的两个光扩散层。也可以是，所述屏幕具有光吸收层，所述光吸收层与所述光扩散层接近配置，吸收规定的波长范围的光。也可以是，所述屏幕具有：透镜阵列，其配置于所述粒子层与所述光扩散层之间；以及黑矩阵，其配置于所述透镜阵列与所述光扩散层之间。根据本专利技术，观察者不易看到屏幕上的光斑、且容易观察到投射于屏幕的图像。附图说明图1是示出本专利技术一个实施方式的显示装置10的图。图2是示出通过光栅扫描方式将相干光投射到屏幕40上的例子的图。图3是屏幕40的剖视图。图4是示出使用了凹面镜4作为第1光学系统1的例子的图。图5是示出在屏幕40与半透半反镜3之间配置有第2光学系统5的例子的图。图6是示出在屏幕40与凹面镜4之间配置有第2光学系统5的例子的图。图7是屏幕40的详细剖视图。图8是示出粒子旋转的情形的图。图9是示出粒子旋转的情形的图。图10是示出粒子旋转的情形的图。图11是具有由3层结构构成的粒子的屏幕的剖视图。图12是示出粒子的扩散方向的图。图13是示出粒子的扩散方向的图。图14是示出粒子的扩散方向的图。图15是示出第1部分为透明的粒子的一例的图。图16是示出第1部分与第2部分的体积比率不同的粒子的一例的图。图17是示出第1部分和第2部分中的一方具有光吸收功能的粒子的一例的图。图18是示出第1部分的体积大于第2部分的体积的粒子的一例的图。图19是示出图18的粒子旋转的情形的图。图20是示出图18的粒子旋转的情形的图。图21是示出图18的粒子旋转的情形的图。图22是示出第2部分的体积大于第1部分的粒子的图。图23是示出图22的粒子旋转的情形的图。图24是示出图22的粒子旋转的情形的图。图25是示出图22的粒子旋转的情形的图。图26是具有3层结构的粒子的反射型的屏幕的剖视图。图27是示出图26的粒子旋转的情形的图。图28是示出图26的粒子旋转的情形的图。图29是示出图26的粒子旋转的情形的图。图30是第1电极和第2电极配置成长条状的屏幕的剖视图。图31是示出在透过型的屏幕的入射面侧配置菲涅尔透镜层、在屏幕的射出面侧配置光扩散层的例子的图。图32是示出除了图31的结构以外，还在菲涅尔透镜层与屏幕之间配置有光扩散层的例子的图。图33是示出从图32中省略了菲涅尔透镜层的例子的图。图34是示出与屏幕的射出面侧的光扩散层接近地配置有光吸收层的例子的图。图35是示出除了图33的结构以外，还在屏幕的射出面与光扩散层之间配置有透镜阵列层和黑矩阵层的例子的图。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的实施方式。另外，在本申请说明书的附图中，为了便于容易地理解附图，将比例尺和纵横的尺寸比等地适当从实物进行了夸张变更。图1是示出本专利技术一个实施方式的显示装置10的图。图1的显示装置10具有射出相干光的投影仪20、供从投影仪20射出的相干光投射的屏幕40、和第1光学系统1。如后所述，屏幕40能够使射出光的扩散波阵面随时间发生变化，由此，能够使得光斑不明显。投影仪20将形成图像的光、即图像光向屏幕40投射。在图示的例子中，投影仪20具有振荡出相干光的相干光源21、和对相干光源21的光路进行调整的扫描器件22。作为典型例，相干光源21由振荡出激光束的激光光源21构成。相干光源21可以具有生成相互不同的波段的光的多个相干光源21。扫描器件22具有至少在一个轴向上自由旋转的反射镜23。从相干光源21射出的相干光入射到反射镜23而被反射。通过使反射镜23旋转，能够在屏幕40上扫描被反射镜23反射后的相干光。图2是示出投影仪20通过光栅扫描方式将相干光投射到屏幕40上的例子的图。通过使投影仪20内的反射镜23在二维方向上旋转，能够在整个屏幕40上扫描被反射镜23反射后的相干光。此外，通过使反射镜23的旋转速度高速化，能够使屏幕40上的相干光的扫描速度高速化。反射镜23可以在确定的角度范围内周期性旋转，也可以在不连续的角度范围内旋转，使得仅向屏幕40上的特定位置照射相干光。或者，也可以是，使反射镜23在确定的角度范围内周期性旋转，并且调整从相干光源21射出相干光的时机，由此仅向屏幕40上的特定位置照射相干光。投影仪20与驱动电路30向屏幕40施加交流电压的时机同步地，控制相干光的射出时机和反射镜23的旋转。图3是屏幕40的剖视图。屏幕40具有：多个粒子60；具有多个粒子60的粒子层55；以及通过向粒子层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示装置，其具有：投影仪，其射出相干光；屏幕，其供从所述投影仪射出的相干光投射；以及第1光学系统，其将所述屏幕的透过光或扩散光朝观察者的观察方向引导，使观察者观察到投射于所述屏幕的图像的实像或虚像，所述屏幕具有：包含第1部分和第2部分的多个粒子；粒子层，其具有所述多个粒子；以及电极，其通过向所述粒子层施加电压，形成用于驱动所述粒子层的所述粒子的电场。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.20 JP 2016-2061611.一种显示装置，其具有：投影仪，其射出相干光；屏幕，其供从所述投影仪射出的相干光投射；以及第1光学系统，其将所述屏幕的透过光或扩散光朝观察者的观察方向引导，使观察者观察到投射于所述屏幕的图像的实像或虚像，所述屏幕具有：包含第1部分和第2部分的多个粒子；粒子层，其具有所述多个粒子；以及电极，其通过向所述粒子层施加电压，形成用于驱动所述粒子层的所述粒子的电场。2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第1光学系统具有使所述屏幕的透过光或扩散光部分地透过和反射的半透半反镜，使观察者观察到投射于所述屏幕的图像的虚像。3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第1光学系统具有使所述屏幕的透过光或扩散光反射的凹面镜，使观察者观察到投射于所述屏幕的图像的实像。4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的显示装置，其中，所述屏幕是透过型的，所述显示装置还具有第2光学系统，所述第2...

【专利技术属性】
技术研发人员：仓重牧夫，久保田翔吾，石田一敏，中津川夏织，
申请(专利权)人：大日本印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP