JPH0787428A

JPH0787428A - リアプロジェクター

Info

Publication number: JPH0787428A
Application number: JP5228992A
Authority: JP
Inventors: Takaomi Hanabusa; 隆臣花房; Hiromitsu Takeuchi; 弘光竹内
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-09-14
Filing date: 1993-09-14
Publication date: 1995-03-31

Abstract

(57)【要約】【目的】光学系のセット高さを短縮して光の利用率、従
って輝度を向上させたリアプロジェクターを提供する。【構成】光を投射する投射管１と、該投射管の前面に配
置され光を拡大・投射する投射レンズ２と、拡大・投射
された光を反射する反射鏡３と、該反射鏡で反射された
光を結像するスクリーン４とを配設してなるリアプロジ
ェクターにおいて、上記投射管１で光の走査を正方形と
し、上記反射鏡３として凹面反射鏡７を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はリアプロジェクターに係
り、特に、セットサイズ（高さ方向）を圧縮して、輝度
を向上し得るリアプロジェクターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来図７に示すように、赤、緑及び青の
３色陰極線管１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）（図では単色陰極
線管１個のみ示す）をインラインに配し、各陰極線管１
（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）の画像を各陰極線管の前面に配し
た投射レンズ２（２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）により拡大し、反
射鏡（ミラー）３を介してスクリーン４上に結像して大
型画面を得るように構成したリアプロジェクターが提案
されている。

【０００３】通常、レンズ光学系は軸対称に構成され、
光を有効に用いるためには図８に示したように、レンズ
有効径に対して内接する四角形では１：１走査（正方形
走査）が最適である。テレビ画面の横と縦の比は４：３
（NTSC），１６：９（Hi-Vision）であり、上記１：１
の走査例と４：３，１６：９の走査例の場合の光の利用
率は走査の面積比から１．１７：１．１２：１．０とな
り、上述したようにレンズ有効径で横縦比が１：１の場
合に最も高くなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】テレビ画面のアスペク
ト比（横と縦の比）は４：３（NTSC），１６：９（Hi-V
ision）であり、リアプロジェクターの光学系において
光の有効利用がなされなかった。また、図７に示した構
成のリアプロジェクターは奥行きＷ１を薄くすることが
できるが、高さＨ１が増大する傾向にある。

【０００５】図７に示した従来のプロジェクターの構成
から、焦点距離が短い投射レンズ２（２Ｒ，２Ｇ，２
Ｂ）を用いれば、光学系のセット高さを低くすることが
可能であるが、収歪の面から限界がある。上述した光の
有効利用はリアプロジェクターでは、上下の光学系セッ
ト高さを短縮することにより可能となる。本発明は上記
課題を考慮して、光学系のセット高さを短縮して光の利
用率、従って輝度を向上させたリアプロジェクターを提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る請求項１のリアプロジェクターは光を
投射する投射管と、該投射管の前面に配置され光を拡大
・投射する投射レンズと、拡大・投射された光を反射す
る反射鏡と、該反射鏡で反射された光を結像するスクリ
ーンとを配設してなるリアプロジェクターにおいて、前
記投射管で光の走査を正方形とし、前記反射鏡として凹
面反射鏡と配置したことを特徴とする。

【０００７】また、本発明に係る請求項２のリアプロジ
ェクターは光を投射する投射管と、該投射管の前面に配
置され光を拡大・投射する投射レンズと、拡大・投射さ
れた光を反射する反射鏡と、該反射鏡で反射された光を
結像するスクリーンとを配設してなるリアプロジェクタ
ーにおいて、前記投射管での光の走査を正方形とし、前
記投射レンズとして更に軸対称でないレンズを配したこ
とを特徴とする。

【０００８】また、本発明に係る請求項３のリアプロジ
ェクターは請求項２における前記軸対称でないレンズが
凹面を有するかまぼこ型レンズであることを特徴とす
る。

【０００９】また、本発明に係る請求項４のリアプロジ
ェクターは光を投射する投射管と、該投射管の前面に配
置され光を拡大・投射する投射レンズと、拡大・投射さ
れた光を反射する反射鏡と、該反射鏡で反射された光を
結像するスクリーンとを配設してなるリアプロジェクタ
ーにおいて、前記投射管で光が斜めに投射され、前記投
射管に対して投射レンズを傾けることを特徴とする。

【００１０】更に又、本発明に係る請求項５のリアプロ
ジェクターは光を投射する投射管と、該投射管の前面に
配置され光を拡大・投射する投射レンズと、拡大・投射
された光を反射する反射鏡と、該反射鏡で反射された光
を結像するスクリーンとを配設してなるリアプロジェク
ターにおいて、前記投射管で光が斜めに投射され、前記
投射管の光軸と、投射レンズの光軸とをずらしてなるこ
とを特徴とする。

【００１１】

【作用】請求項１に記載したリアプロジェクターによれ
ば、前記投射管１での光の走査を正方形とし、前記反射
鏡として凹面反射鏡７を配置しているため、凹面反射鏡
７によって１：１の走査を例えば４：３あるいは１６：
９に圧縮できる。従って、光の利用効率が高められると
共に光学系のセット高さ、特にスクリーン４位置を下げ
ることができる。

【００１２】請求項２及び３に記載したリアプロジェク
ターによれば、前記投射管１での光の走査を正方形と
し、前記投射レンズ２として更に軸対称でないレンズ、
好ましくは凹面を有するかまぼこ型レンズ８を配してい
るため、１：１の走査を例えば４：３あるいは１６：９
にＶ（垂直）方向に圧縮できる。従って、光の利用効率
が高められると共に、光学系のセット高さ、特にスクリ
ーン位置を下げることができる。

【００１３】更に、請求項４に記載したリアプロジェク
ターによれば、光投射管１により光が斜めに投射され、
投射管１に対して投射レンズ２を傾けているため、反射
鏡３からスクリーン４上への投影は水平方向を含み、斜
め下に向けて行うことができる。従ってスクリーン４を
下側に移動させ、セット高さを低くすることができる。

【００１４】また、請求項５に記載したリアプロジェク
ターによれば、光投射管１により光が斜めに投射され、
投射管２の光軸と投射レンズの光軸とをずらしているた
め、反射鏡３からスクリーン４上への投影は水平方向を
含み、斜め下に向けて行うことができる。従ってスクリ
ーン４を下側に移動させ、セット高さを低くすることが
できる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１６】図１は本発明に係るリアプロジェクターの
第１実施例（凹面反射鏡使用）を示す模式構成側面図で
ある。図１において、１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）は赤、
緑、青に対応する陰極線管（ＣＲＴ）、２は陰極線管１
（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）の前面に配置された投射レンズ２
（２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）であり、７はＶ（垂直）方向のみ
を凹面にした凹面反射鏡（ミラー）であり、４は画像を
映し出すスクリーンである。図１に示した本実施例のリ
アプロジェクターでは、従来の平面反射鏡の代わりに図
２に示す凹面反射鏡７を用いる。

【００１７】本実施例では投射レンズ２（２Ｒ，２Ｇ，
２Ｂ）での光の走査を所定のアスペクト比（横と縦の
比）、例えば４：３のをＶ方向のみ大きく走査して１：
１とし、投射レンズ２（２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）から拡大・
投射して所定の凹面反射鏡７でＶ方向を圧縮し４：３と
した。本第１実施例では１：１走査画面を圧縮して横と
縦の比を４：３としているため、高さ方向を短縮できる
と共に約１２％の輝度向上を得た。もちろん本実施例に
おいて、横と縦の比を１６：９に圧縮する凹面反射鏡を
用いれば、同様に高さが短縮されると共に約１７％の輝
度向上を得た。

【００１８】次に、図３は本発明に係るリアプロジェク
ターの第２の実施例（投射レンズにかまぼこ型を装備）
を示す模式構成図である。図３において、１（１Ｒ，１
Ｇ，１Ｂ）は赤、緑、青に対応する陰極線管（ＣＲ
Ｔ）、２は陰極線管１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）の前面に配
置された投射レンズ２（２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）で、その投
射レンズのほぼ直前にかまぼこ型レンズ８が装着されて
いる。かまぼこ型レンズ８は図４に示したように、一面
が凸面９を有したかまぼこ状レンズであり、図３の構成
ではかまぼこ型レンズ８の凸面９は投射レンズに対し、
反対側の面になるように配されている。また図３におい
て、３及び４は従来と同様の反射鏡、スクリーンであ
る。図３に示した本実施例のリアプロジェクターでは、
投射レンズ２（２Ｒ，３Ｇ，２Ｂ）のほぼ直前に凸面９
を有したかまぼこ型レンズ８を設けているため、陰極線
管１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）に形成された画像を構成した
光は投射レンズ２（２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）を介し、かまぼ
こ型レンズ８を通った時点で内側に屈折され、Ｖ方向の
圧縮がなされる。この凸面９を有したかまぼこ型レンズ
は横と縦の比を例えば、４：３に圧縮可能ならば他のレ
ンズに置き換えることもできる。

【００１９】図５は本発明に係るリアプロジェクターの
第３の実施例（陰極線管に対し投射レンズを傾けて配
置）を示す模式構成図である。図５に示した実施例で
は、その構成要素は従来と同様に陰極線管１（１Ｒ，１
Ｇ，１Ｂ）、投射レンズ２（２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）、反射
鏡３そしてスクリーン４である。但し本実施例では、投
射レンズ２（２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）のレンズ面を陰極線管
１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）の画面に対して斜めに配置した
ものである。陰極線管１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）に形成さ
れた画像を構成した光は陰極線管に対して斜めに配置し
た投射レンズ２を経て、反射鏡３によってスクリーン４
が斜め上方から投影するようにしたものである。本実施
例では斜め上方からスクリーン４上に投影しているた
め、反射鏡３から出た光は上端と下端でフォーカスがず
れる。このフォーカスずれを予め補正するために、本実
施例では上述したように投射レンズ２（２Ｒ，２Ｇ，２
Ｂ）を陰極線管１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）に対して傾けて
取り付けている。

【００２０】図６は本発明に係るリアプロジェクターの
第４の実施例（陰極線管と投射レンズの軸をずらして配
置）を示す模式構成図である。図６に示した実施例では
その構成要素は図５の第３の実施例と同様に、陰極線管
１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）、投射レンズ２（２Ｒ，２Ｇ，
２Ｂ）、反射鏡３及びスクリーン４である。また本実施
例も第３の実施例と同様に、反射鏡３からの反射光はス
クリーン４に対して斜め上方から投影するようにし、上
端と下端で生ずるフォーカスずれの補正を陰極線管の軸
と投射レンズの軸をずらす（オフセット）ことにより行
った。

【００２１】上記第３及び第４の実施例では、スクリー
ン４上のフォーカスずれの補正はそれぞれの実施例、す
なわち陰極線管（投射素子）に対して投射レンズを傾け
る方法と、陰極線管（投射素子）と投射レンズの軸をず
らす方法とによってなされる。しかしながら、スクリー
ン上では図形歪が生じる。この図形歪は陰極線管では走
査を上記歪に対し、逆方向に歪ませることによって補正
することができる。この図形歪は、液晶表示装置（ＬＣ
Ｄ）のような固体素子でもメモリーを用いて補間すれ
ば、歪ませることにより補正することができる。

【００２２】以上のように、上記第３及び第４の実施例
ではスクリーンに対して、反射鏡上端から斜め下（水平
含む）に投影される。従って、スクリーンの位置は反射
鏡の上端以下でよく、従来より光学系のセットを低くす
ることができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればリ
アプロジェクターの高さを低くでき、それに伴い光の利
用率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るリアプロジェクターの第１実施例
を示す模式図である。

【図２】第１実施例に用いた凹面反射鏡斜視図である。

【図３】本発明に係るリアプロジェクターの第２実施例
を示す模式構成側面図である。

【図４】第２実施例に用いたかまぼこ型レンズ斜視図で
ある。

【図５】本発明に係るリアプロジェクターの第３実施例
を示す模式構成側面図である。

【図６】本発明に係るリアプロジェクターの第４実施例
を示す模式構成側面図である。

【図７】従来のリアプロジェクターを示す模式構成側面
図である。

【図８】レンズ有効径に内接する２辺の比が１：１，
４：３及び１６：９の３つの四角形を示す図である。

【符号の説明】

１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）陰極線管２（２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）投射レンズ３反射鏡（ミラー）４スクリーン７凹面反射鏡（ミラー）８かまぼこ型レンズ９凸面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光を投射する投射管と、該投射管の前面
に配置され光を拡大・投射する投射レンズと、拡大・投
射された光を反射する反射鏡と、該反射鏡で反射された
光を結像するスクリーンとを配設してなるリアプロジェ
クターにおいて、前記投射管で光の走査を正方形とし、前記反射鏡として
凹面反射鏡を配置したことを特徴とするリアプロジェク
ター。
【請求項２】光を投射する投射管と、該投射管の前面
に配置され光を拡大・投射する投射レンズと、拡大・投
射された光を反射する反射鏡と、該反射鏡で反射された
光を結像するスクリーンとを配設してなるリアプロジェ
クターにおいて、前記投射管での光の走査を正方形とし、前記投射レンズ
として更に軸対称でないレンズを配したことを特徴とす
るリアプロジェクター。
【請求項３】前記軸対称でないレンズが凹面を有する
かまぼこ型レンズであることを特徴とする請求項２記載
のリアプロジェクター。
【請求項４】光を投射する投射管と、該投射管の前面
に配置され光を拡大・投射する投射レンズと、拡大・投
射された光を反射する反射鏡と、該反射鏡で反射された
光を結像するスクリーンとを配設してなるリアプロジェ
クターにおいて、前記投射管で光が斜めに投射され、前記投射管に対して投射レンズを傾けることを特徴とす
るリアプロジェクター。
【請求項５】光を投射する投射管と、該投射管の前面
に配置され光を拡大・投射する投射レンズと、拡大・投
射された光を反射する反射鏡と、該反射鏡で反射された
光を結像するスクリーンとを配設してなるリアプロジェ
クターにおいて、前記投射管で光が斜めに投射され、前記投射管の光軸
と、投射レンズの光軸とをずらしてなることを特徴とす
るリアプロジェクター。