[发明专利]图像显示装置

权利要求书

1.一种图像显示装置，包括光源，用于会聚从光源发射的光以在预定位置形成会聚光图像的光会聚器，在接近会聚光图像的位置具有入射端的光混合元件，具有多个二维设置的微镜并被构造为在开状态和关装置之间改变单个微镜的倾角以打开或关闭反射光发射的反射式图像显示元件，由设置在光混合元件的出射端与反射式图像显示元件之间的会聚透镜和照明用反射镜组成的照明光学系统，以及用于将组成反射式图像显示元件的多个微镜中处于开状态的微镜所反射的光投影到要被投影的表面的投影光学系统，其中照明用反射镜被设置在从光混合元件到反射式图像显示元件的光路上最接近反射式图像显示元件的位置上，并且相对于构成投影光学系统一部分的投影透镜系统来说，这个照明用反射镜的反射表面定位于反射式图像显示元件侧。

2.根据权利要求1的图像显示装置，其中照明用反射镜的反射表面的脊线的一部分位于投影透镜系统的光轴和Rmax之间，其中反射式图像显示元件的中心是原点，反射式图像显示元件所设置的平面包括x轴和与其垂直的z轴，组成投影光学系统的投影透镜系统的光轴方向是在与x轴和z轴相互垂直的y轴上，照明用反射镜在y轴方向上的最大高度为ymax，用于保持投影透镜系统的透镜筒在其入射端范围内从光轴到x轴方向和z轴方向上的y＝ymax处的最大尺寸是Rmax。

3.根据权利要求1的图像显示装置，其中当组成反射式图像显示元件的多个微镜都处于开状态时，照明用反射镜被设置成入射到投影光学系统上的光线的一部分被照明用反射镜的反射表面的一部分脊线阻挡。

4.根据权利要求1的图像显示装置，其中在光混合元件和反射式图像显示元件之间的光路上，从设置在距离反射式图像显示元件最近位置上的照明用反射镜的反射表面的脊线到投影透镜的光轴之间距离的最小值为dsp，而从反射式图像显示元件反射的并入射到投影透镜系统上的光线的最大尺寸是Rf，且dsp和Rf满足以下条件：dsp/Rf≥0.89，

5.根据权利要求1的图像显示装置，其中在光混合元件和反射式图像显示元件之间的光路上设置在距离反射式图像显示元件最近位置处的照明用反射镜在投影透镜系统侧具有斜切的边缘。

6.根据权利要求1的图像显示装置，其中投影光学系统被构造为具有以下述方式设置的投影透镜系统和投影反射镜，该方式为投影透镜系统的光轴被设置为与要被投影的表面平行，并且投影反射镜被设置为将透射过投影透镜系统的光束向要被投影的表面反射。

7.根据权利要求6的图像显示装置，其中投影光学系统在其端部具有平玻璃板，并且平玻璃板被设置在这样一个方向上，它的光入射和/或出射表面是与要被投影的表面垂直的。

8.根据权利要求1的图像显示装置，其中可旋转的彩色过滤器被设置在照明光学系统内的光混合元件的入射端或出射端附近。

9.根据权利要求1的图像显示装置，其中照明光学系统由会聚透镜以及设置在其后的照明用第一和第二反射镜组成，并且被设置在距离反射式图像显示元件最近位置处的照明用反射镜是照明用第二反射镜。

10.根据权利要求6的图像显示装置，其中投影反射镜被设置成透射过投影透镜系统的光被反射向向上倾斜定位的要被投影的表面，并且投影反射镜的反射表面被形成为自由形式表面以校正投影到向上倾斜的被投影的表面上的图像。