二维图像形成装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供二维图像形成装置（１０），具备光源（１）、由来自上述光源的出射光来形成二维图像的二维图像形成单元（５ａ）～（５ｃ）、把由上述二维图像形成单元形成的二维图像放大投影的放大投影单元（６），其中，具备旋转光源（１）以改变其光出射方向的旋转机构（１１），由该旋转机构改变光源的光出射方向，使得作为照明光取出来自光源的出射光。这样，以低成本实现兼做照明装置的二维图像形成装置，大幅度地扩大二维图像形成装置的利用范围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二维图像形成装置
本专利技术涉及二维图像形成装置，特别是涉及能够在除了二维图像的投影、还在其以外的用途中利用光源出射光的二维图像形成装置。
技术介绍
以液晶投影仪为代表的二维图像形成装置由于容易进行背投型或者放大投影型等大画面图像显示，因此正在进行研究开发以及商品化，用途日益广泛。对于这种二维图像形成装置的当前研究开发的着眼点在于装置的小型化、高亮度高照度、高对比度、高分辨率的性能方面的方法上。而且，作为其研究开发的成果，在放大投影型液晶投影仪中，例如正在实用非常紧凑的1000ANSI流明这样的高亮度装置。另一方面，在背投型的投影监视器中，由于根据装置的大小几乎固定屏幕的大小，因此在开发高亮度、高对比度这样的装置性能的同时，还进行了能够使装置的使用方法多样化的二维图像显示方法的开发。特别是，二维图像形成装置的显示切换技术由于能够使装置的用途多样化，适于各种需要，因此正在大力地进行研究开发。例如，在专利文献1中，提出了在投射型显示装置中，具有多个屏幕，在任意的屏幕上显示图像的技术。另外，在专利文献2中，提出了使用多个屏幕与RGB投射管进行图像的显示切换，例如，能够进行一个图像、多个图像、高亮度图像、放大图像等的显示切换的方法。另外，在专利文献3中，作为投影装置，提出了通过由具备透射型屏幕和投影镜头的装置切换光路，能够选择图像显示位置和画面尺寸的装置。-->专利文献1：特开平3-98037号公报专利文献2：特开平4-70082号公报专利文件3：特开平7-49533号公报然而，上述现有技术中的装置由于每一个都切换二维图像的显示状态，因此存在本质上难以在二维图像显示以外的用途中使用从光源出射的光这样的课题。另外，在现有的有关二维图像形成装置中的显示切换方法的提案中，由于假定在所决定的场所以几乎固定的状态使用二维图像形成装置的形态，因此存在例如在可携带的小型二维图像形成装置中难以适用这样的课题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述课题而完成的，目的在于提供能够在二维图像显示以外的用途中利用从光源出射的光，而且，还能够作为便携用而小型化的二维图像形成装置。为解决上述课题，本专利技术方案1的二维图像形成装置具备，光源、通过来自上述光源的出射光来形成二维图像的二维图像形成单元、对由上述二维图像形成单元形成的二维图像进行放大投影的放大投影单元、把来自上述光源的出射光的光路切换成：包括上述二维图像形成单元以及放大投影单元的第1光路、和不包括上述二维图像形成单元以及放大投影单元的至少一方的第2光路、中的某一个的光路切换单元。由此，能够在二维图像的投影显示以外的用途中使用二维图像形成装置的光源。进而，本专利技术方案2的二维图像形成装置在方案1记述的二维图像形成装置中，上述第2光路不包括上述二维图像形成单元。由此，能够防止由上述二维图像形成单元衰减在二维图像的投影显示以外的用途中使用的光源光。进而，本专利技术方案3的二维图像形成装置在方案1记述的二维图-->像形成装置中，上述第2光路不包括上述放大投影单元。由此，能够防止由上述放大投影单元衰减在二维图像的投影显示以外的用途中使用的光源光。进而，本专利技术方案4的二维图像形成装置在方案2记述的二维图像形成装置中，上述光路切换单元是旋转上述光源以改变来自该光源的出射光方向的旋转机构。由此，能够以简单的结构实现光路切换单元，能够以低成本大幅度地扩大该二维图像形成装置的利用范围。进而，本专利技术方案5的二维图像形成装置在方案3记述的二维图像形成装置中，上述光路切换单元是使上述放大投影单元在来自上述光源的出射光的光路上的位置与该光路以外的位置之间移动的移动机构。由此，能够以简单的结构实现光路切换单元，能够以低成本大幅度地扩大该二维图像形成单元的利用范围。本专利技术方案6的二维图像形成装置在方案1记述的二维图像形成装置中，上述光路切换单元具有反射镜、使该反射镜在来自上述光源的出射光的光路上的、该反射镜反射该出射光的位置与来自上述光源的出射光的光路上以外的位置之间移动的移动机构。由此，能够使光学系统的光轴不发生变化，切换来自光源的出射光的光路，能够防止伴随着光路切换而发生光轴的偏移。进而，本专利技术方案7的二维图像形成装置在方案1记述的二维图像形成装置中，上述第2光路包括放大光学系统或者扩散光学系统，当把来自上述光源的出射光的光路切换成沿着该第2光路传输该出射光时，该出射光经过上述放大光学系统或者扩散光学系统照射到装置外部。由此，作为照明光，作为安全的发散光束的光或扩散光，能够取出二维图像的投影显示以外的用途中使用的光源光。进而，本专利技术方案8的二维图像形成装置在方案1记述的二维图像形成装置中，上述第2光路包括液晶屏、当把来自上述光源的出射-->光的光路切换成该出射光沿着该第2光路传输时，该出射光用作为上述液晶屏的背光。由此，能够使该二维图像形成装置除去二维图像显示功能以外，还具有其它的图像显示功能，能够大幅度地扩大该二维图像形成装置的利用范围。进而，本专利技术方案9的二维图像形成装置具备光源、通过来自上述光源的出射光来形成二维图像的二维图像形成单元、对由上述二维图像形成单元形成的二维图形进行放大投影的放大投影单元、把来自上述光源的出射光的光路分离成：该出射光的一部分沿着包括上述第2图像形成单元以及放大投影单元的第1光路被传输、该出射光的另一部分沿着不包括上述二维图像形成单元以及放大投影单元的至少一方的第2光路被传输、的光路分离单元。由此，能够在二维图像的投影显示及其以外的用途中同时使用来自光源的出射光。进而，本专利技术方案10的二维图像形成装置在方案9记述的二维图像形成装置中，把上述光路分离单元配置在上述光源与上述二维图像形成单元之间。由此，能够在二维图像的投影显示及其该投影显示以外的用途中同时使用来自光源的出射光，能够大幅度地扩大该二维图像形成装置的利用范围。进而，本专利技术方案11的二维图像形成装置在方案9记述的二维图像形成装置中，把上述光路分离单元配置在上述二维图像形成单元与上述放大投影单元之间。由此，能够在二维图像的投影显示以及演出效果用的照明光的照射时，同时使用来自光源的出射光。进而，本专利技术方案12的二维图像形成装置在方案10或者11记述的二维图像形成装置中，上述光路分离单元是半反射镜。由此，能够实现在二维图像的投影显示及其以外的用途中，任意地分割光量，同时使用来自光源的出射光，能够大幅度地扩大该二维-->图像形成装置的利用范围。进而，本专利技术方案13的二维图像形成装置在方案1或者9记述的二维图像形成装置中，上述光源是LED。由此，具有能够更紧凑地构成该二维图像形成单元形成装置的同时，能够降低功耗的优点。进而，本专利技术方案14的二维图像形成装置在方案1或9记述的二维图像形成装置中，上述光源是激光器。由此，具有能够更紧凑地构成该二维图像形成装置的同时，能够降低功耗，进而可以得到格外高的颜色再现性的优点。依据本专利技术的二维图像形成装置，通过在该装置中具备非常紧凑而且简便的光路切换单元，具有除去二维图像显示以外，还能够把来自光源的出射光利用为照明光的效果。另外，依据本专利技术的二维图像形成装置，通过在该二维图像形成装置中把液晶屏构成为一体，具有能够把照明光利用为液晶屏的背灯的效果。另外，特别是，通过作为光源使用LED或者激光器，能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二维图像形成装置，其特征在于具备，光源；通过来自上述光源的出射光来形成二维图像的二维图像形成单元；对由上述二维图像形成单元形成的二维图像进行放大投影的放大投影单元；把来自上述光源的出射光的光路切换成：包括 上述二维图像形成单元以及放大投影单元的第１光路、和不包括上述二维图像形成单元以及放大投影单元的至少一方的第２光路、中的任一个的光路切换单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-2-27 054095/20041.一种二维图像形成装置，其特征在于具备，光源；通过来自上述光源的出射光来形成二维图像的二维图像形成单元；对由上述二维图像形成单元形成的二维图像进行放大投影的放大投影单元；把来自上述光源的出射光的光路切换成：包括上述二维图像形成单元以及放大投影单元的第1光路、和不包括上述二维图像形成单元以及放大投影单元的至少一方的第2光路、中的任一个的光路切换单元。2.根据权利要求1所述的二维图像形成装置，其特征在于，上述第2光路不包括上述二维图像形成单元。3.根据权利要求1所述的二维图像形成装置，其特征在于，上述第2光路不包括上述放大投影单元。4.根据权利要求2所述的二维图像形成装置，其特征在于，上述光路切换单元是旋转上述光源以改变来自该光源的出射光方向的旋转机构。5.根据权利要求3所述的二维图像形成装置，其特征在于，上述光路切换单元是使上述放大投影单元在来自上述光源的出射光的光路上的位置与该光路以外的位置之间移动的移动机构。6.根据权利要求1所述的二维图像形成装置，其特征在于，上述光路切换单元具有：反射镜；使该反射镜在来自上述光源的出射光的光路上的、该反射镜反射该出射光的位置与来自上述光源的出射光的光路上以外的位置之间移动的移动机构。7.根据权利要求1所述的二维图像形成装置，其特征在于，上述第2光路包括放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉田知也，笠澄研一，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]