图像显示设备及具有该图像显示设备的移动信息处理设备.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201210029536.7

申请日:

2012.02.10

公开号:

CN102681313A

公开日:

2012.09.19

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G03B 21/14申请公布日:20120919|||公开

IPC分类号:

G03B21/14; G03B21/00; H04N5/74; G03B29/00

主分类号:

G03B21/14

申请人:

松下电器产业株式会社

发明人:

轴屋伸夫; 藤本一志; 荒木亮佑

地址:

日本大阪府

优先权:

2011.03.11 JP 2011-053941

专利代理机构:

北京市柳沈律师事务所 11105

代理人:

葛飞

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内容摘要

一种图像显示设备,包括光引擎单元和控制单元,光引擎单元提供有引导激光到外部的投射窗口,控制单元可旋转地支撑光引擎单元。光引擎单元在第一位置和第二位置之间可旋转,投射窗口在第一位置上屏蔽在移动信息处理设备的壳体内,并且投射窗口在第二位置上暴露到移动信息处理设备的外壳的外面。

权利要求书

1.一种图像显示设备,安装在移动信息处理设备中,并且投射来自光源的激光到外部屏幕上,所述图像显示设备包括:第一单元,提供有引导该激光到外部的投射窗口;以及第二单元,可旋转地支撑该第一单元,其中该第一单元在第一位置和第二位置之间旋转,该投射窗口在该第一位置上被屏蔽在该移动信息处理设备的壳体内,并且该投射窗口在该第二位置暴露到该移动信息处理设备的壳体的外面。2.根据权利要求1所述的图像显示设备,还包括:偏置机构,其朝向该第二位置侧偏置该第一单元。3.根据权利要求2所述的图像显示设备,其中该图像显示设备还包括旋转辅助机构,其仅在该第一单元位于该第一位置和该第二位置之间时与该第一单元作为单一体可旋转,该偏执机构通过该旋转辅助机构朝向该第二位置侧偏置该第一单元,并且在该第一单元已经通过该偏置机构的偏置力与该旋转辅助机构作为单一体朝向该第二位置侧旋转后,该第一单元可与该旋转辅助机构分开,并且在相同的方向上进一步旋转。4.一种包括根据权利要求1所述的图像显示设备的移动信息处理设备。5.根据权利要求4所述的移动信息处理设备,包括:操作输入器;以及与其相邻的掌托,其中该第一单元可拨出且可收回地设置在该掌托中。6.根据权利要求5所述的移动信息处理设备,其中该第一单元和该第二单元被容纳在该掌托中设置的驱动器托架中。7.根据权利要求5所述的移动信息处理设备,其中该第一单元形成该掌托的依托表面的一部分。8.根据权利要求4所述的移动信息处理设备,还包括:用于信息显示的显示器,并且其中当该第一单元位于该第二位置时,该投射窗口的投影方向转动在与该显示器的显示方向不同的方向上。

说明书

图像显示设备及具有该图像显示设备的移动信息处理设备

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年3月11日提交的日本申请No.2011-053941在35
U.S.C.§119下的优先权,其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及采用半导体激光器作为光源的图像显示设备以及配备有该
图像显示设备的移动信息处理设备。

背景技术

近年来,图像显示设备已经注重采用半导体激光作为光源的技术。半导
体激光与图像显示设备中频繁使用的水银灯相比具有各种优点,例如,良好
的颜色再现性、即时照明、寿命长、以高效率减小功率消耗的能力以及易于
小型化。

采用半导体激光的图像显示设备是有利的,因为它较好地适合于安装在
移动信息处理设备中。例如,采用半导体激光的图像显示设备应用于移动电
话终端中是已知的技术(见现有技术1)。

[现有技术1]日本专利提前公开2007-316393

发明内容

在现有技术1中描述的传统技术中,移动电话终端中安装的图像显示设
备例如包括从移动电话终端的壳体横向突出且在外部屏幕上投射作为图像
的光的投射透镜。然而,当这样的凸起存在于移动信息处理装置上时,妨碍
了设备的小型化并且降低了设备的方便性(例如,使用者操作上的便利)。

不用突出的投射透镜,也能使投射窗口等装配在移动信息处理设备的壳
体上。然而,投射窗口必须避免沾灰和损坏等。投射窗口也可能由于散热不
良而导致问题。

本发明在考虑了现有技术中的这些情况的基础上进行了构思。本发明具
有允许在移动信息处理设备中紧凑安装图像显示设备的结构并且具有提供
高度便利的图像显示设备和装配有该图像显示设备的移动信息处理设备的
优点。

本发明的图像显示设备安装在移动信息处理设备中。所述图像显示设备
投射从光源发射的激光在外部屏幕上,并且包括第一单元和第二单元,第一
单元提供有引导激光到外部的投射窗口,并且第二单元可旋转地支撑第一单
元。第一单元在第一位置和第二位置之间可旋转,投射窗口在第一位置被屏
蔽在移动信息处理设备的壳体内,并且投射窗口在第二位置上被暴露在移动
信息处理设备的壳体的外侧。

本发明提供例如在移动信息处理设备中紧凑安装图像显示设备以及增
加便利的优点。

附图说明

本发明在说明书中参考给出的多个附图采用本发明示范性实施例的非
限定性示例进一步描述如下,其中几个附图中的相同的参考标号表示类似的
部件,并且其中:

图1A和1B是安装有根据本发明的图像显示设备1的移动信息处理设
备2的透视图(图1A示出了非使用状态的图像显示设备1,而图1B示出了
使用状态的图像显示设备1)。

图2是图像显示设备1的主要部分的透视图。

图3是安装在光引擎单元11中的光引擎21结构的示意图。

图4是示出光引擎单元11的外壳11a内部的平面图。

图5是示出信息处理设备2中图像显示设备1周边的局部透视图。

图6是详细示出图像显示设备1中铰链13的透视图。

图7是调整弹出基座81旋转范围的结构的示意图。

图8是示出具有开关15的弹出基座81的锁定结构的示意性平面图。

图9是示出光引擎单元11的示范性手动倾斜调整的透视图。

具体实施方式

这里示出的细节仅为本发明实施例的示例且仅用于图示讨论的目的,而
且是为提供被认为是最有用且易于理解本发明的原理和概念方面的描述而
提供的。为此,不试图超过理解本发明原理的需要来更加详细地示出本发明
的结构细节,结合附图进行描述以使本领域的技术人员理解实际上可实施本
发明的形式。

本发明的一个方面是试图解决上述问题的图像显示设备。该图像显示设
备安装在移动信息处理设备中,并且投射从光源发射的激光到外部屏幕上。
所述图像显示设备包括第一单元和第二单元,第一单元提供有引导激光到外
部的投射窗口,并且第二单元可旋转地支撑第一单元。第一单元在第一位置
和第二位置之间可旋转,投射窗口在第一位置上被屏蔽在移动信息处理设备
的壳体内,并且投射窗口在第二位置上被暴露到移动信息处理设备的壳体的
外侧。

这样,当不使用图像显示设备时,第一单元可以被存放在壳体内,以屏
蔽投射窗口,同样,当使用图像显示设备时,投射窗口可暴露且通过旋转第
一单元而转动在所希望的投影方向上。因此,图像显示装置具有允许紧凑安
装在移动信息处理设备中的结构,同时提供较高水平的方便性。

本发明的另一个方面还包括偏置机构,以将第一单元朝向第二位置侧偏
置。

采用偏置机构的偏置力,第一单元因此可易于朝向第二位置侧旋转,改
善了使用者的操作性。在此情况下,当第一单元包括在第一位置锁定第一单
元的锁时,第一单元可通过根据需要释放所述锁朝向第二位置侧旋转。

本发明的另一个方面还包括旋转辅助机构,其仅在第一单元位于第一位
置和第二位置之间时与第一单元作为单一体可旋转。偏置机构通过旋转辅助
机构将第一单元朝向第二位置侧偏置。在该第一单元已经通过该偏置机构的
偏置力与该旋转辅助机构作为单一体朝向该第二位置侧旋转后,第一单元可
与旋转辅助机构分开并且在相同的方向上进一步旋转。

由于该简单结构,第一单元可易于采用偏置机构的偏置力朝着第二位置
侧旋转,并且通过偏置力的接下来的旋转,使用者可在所希望的投射方向上
手动旋转第一单元以转动投射窗口。

本发明的另一个方面是移动信息处理设备,其包括根据本发明第一、第
二和第三方面的任何一个方面的图像显示设备。

本发明的另一个方面包括操作输入器和与其相邻的掌托。第一单元可拔
出地且可收回地设置在掌托中。

因此,采用其中易于保留容纳空间的掌托,图像显示装置具有允许在移
动信息处理设备中紧凑安装的结构。同时,激光在外部屏幕上的投射方向可
易于修改,并且因此提高便利水平。

在本发明的另一个方面中,移动信息处理设备具有在掌托中设置的驱动
器托架(drive bay)中容纳第一单元和第二单元的结构。

因此,由于结构简单,图像显示设备可紧凑地安装在移动信息处理设备
中。

在本发明的另一个方面中,第一单元形成掌托的依托表面的一部分。

因此,由于结构简单,图像显示设备可紧凑地安装而不会使移动信息处
理设备的结构复杂。

本发明的另一个方面还包括用于信息显示的显示器。当第一单元位于第
二位置时,投射窗口的投射方向转动在与显示器的显示方向不同的方向上。

从而,即使在图像显示设备被设置在掌托中时,激光的投射方向也不转
动在操作移动信息处理设备的使用者的方向上,因此改善了使用者的可操作
性和安全性。

在下文,参考附图描述本发明的实施例。在说明书中,图像显示设备和
移动信息处理设备的方位(顶部和底部、左侧和右侧、前侧和后侧)服从于
图1所示的箭头方向,作为规则。

图1A和1B是其中已经安装了根据本发明实施例的图像显示设备1的
移动信息处理设备2的透视图(图1A示出了非使用状态的图像显示设备1,
而图1B示出了使用状态的图像显示设备1)。图2是图像显示设备1的主要
部分的透视图。

如图1A所示,信息处理设备(在这里,笔记本式个人计算机)2包括
掌托4,其相邻于键盘(操作输入器)3的前端。掌托4包括外壳凹陷5,外
壳凹陷5在掌托4的顶表面(依托表面)4a上具有开口并且用作用于安装图
像显示设备1的容纳空间。外壳凹陷5位于掌托4的右侧边缘上,从而不妨
碍键盘3的操作或使用者的类似操作。图像显示设备1的操作器6设置在开
口5a的左侧。此外,信息处理设备2包括与图像显示设备1截然不同的LCD
(液晶显示器)7,图像显示设备1用于显示与信息处理有关的各种信息。

如图2所示,图像显示设备1主要包括光引擎单元(第一单元)11和控
制单元(第二单元)12,光引擎单元11具有用于投射激光在外部屏幕上的
光学元件,光学元件被容纳在外壳11a中,并且控制元件12具有板部件等,
用于控制光引擎单元11中的光学元件,所述板部件等容纳在外壳12a中。
因此,示出这样的示例,其包括控制元件12作为与信息处理设备2分开的
物体。然而,其中与控制元件12具有类似功能的控制器与信息处理设备2
被包括单一物体中的结构也是可能的。

光引擎单元11通过铰链13连接到控制元件12,控制元件12固定在掌
托4的内部。因此,如图2中的箭头A所示,光引擎单元11由控制元件12
可旋转地支撑,并且通过旋转运动从信息处理设备2的壳体(这里,掌托4)
自由地拨出和收回。光引擎单元11还包括在铰链13相对侧边缘上的投射窗
口14。激光从投射窗口14被引导到外面。

如图1A所示,在图像显示设备1中,投射窗口14在不使用时由存放在
信息处理设备2的壳体内的光引擎单元11屏蔽。如图1B所示,投射窗口
14在使用时通过旋转光引擎单元11被暴露出来。光引擎单元11的旋转运动
根据滑动开关(锁)15的操作发生,滑动开关(锁)15设置在掌托4的前
面的右侧上。

在不使用时(在存储期间),光引擎单元11的顶表面位于例如与掌托4
的顶表面4a具有单一表面,以形成顶表面4a的一部分。在一定的情形下,
可提供盖板,以覆盖光引擎单元11(也就是,其密封外壳凹陷5的开口)的
顶表面,从而利用盖板光引擎单元11形成掌托4的顶表面4a的一部分。

图3是安装光引擎单元11中的光引擎21结构的示意图。图4是示出光
引擎单元11的外壳11a内部的平面图。

如图3所示,光引擎21通过投影在外部屏幕S上放大且显示所希望的
图像。光引擎21包括输出绿色激光的绿色激光源设备22、输出红色激光的
红色激光源设备23和输出蓝色激光的蓝色激光源设备24。光引擎21还包括
液晶反射空间光调节器25、偏振分束器26、中继光学系统27和投影光学系
统28。液晶反射空间光调节器25通过根据图像信号空间调制来自每个激光
源设备22至24的激光而形成图像。偏振分束器26反射来自每个激光源设
备22至24的激光,以在空间光调节器25上使所述光发光。另外,从空间
光调节器25发射的调制激光被允许通过偏振分束器26。中继光学系统27
引导从每个激光源设备22至24发射的激光到偏振分束器26。投影光学系统
28包含投影透镜,其在屏幕S上投射通过偏振分束器26的调制激光。

图像显示设备1以场序制系统(分时显示系统)显示彩色图像。来自每
个激光源设备22至24的每个颜色的激光分时地顺序输出,并且由于每个颜
色的激光产生的图像的余像(after-image)被识别为彩色图像。

中继光学系统27包括准直透镜31至33、第一和第二二色镜34和35、
散射板36以及物镜(field lens)37。准直透镜31至33将来自每个激光源设
备22至24的每个颜色的激光转换成平行光束。第一和第二二色镜34和35
在所希望的方向上引导通过准直透镜31至33的每个颜色的激光。散射板36
散射由二色镜34和35所引导的激光。物镜37将通过散射板36的激光转换
成会聚激光。

这里,右侧是从投影光学系统28朝着屏幕S发射激光的那一侧,来自
蓝色激光源设备24的蓝色激光发射到左侧。绿色激光和红色激光分别从绿
色激光源设备22和红色激光源设备23发射,从而使得绿色激光的光轴和红
色激光的光轴相对于蓝色激光的光轴相互垂直。蓝色、红色和绿色激光由两
个二色镜34和35引导在相同的光程上。具体地讲,蓝色激光和绿色激光由
第一二色镜34引导在相同的光程上,而蓝色、绿色和红色激光由第二二色
镜35引导在相同的光程上。

第一二色镜34和第二二色镜35具有形成在它们表面上的膜,以透射
(transmit)或反射所希望波长的激光。第一二色镜34透射蓝色激光且反射
绿色激光。第二二色镜35透射红色激光且反射蓝色激光和绿色激光。

绿色激光源设备22连接到内壳41中形成的连接板42,以使其横向突出。
连接板42从右壁43和后壁44交叉的拐角在垂直于后壁44的方向上突出以
延伸到后壁44,从而延伸右壁43,右壁43和后壁44分别位于中继光学系
统27的外壳空间的后侧和后侧。对于该结构,连接板42用作散热器并且促
使热量从绿色激光源设备22释放。另外,热量不易于传输到内壳41,并且
可抑制在其它激光源设备上的热效应。红色激光源设备23连接到后壁44的
外表面,由保持器45支撑。蓝色激光源设备24连接到右壁43的外表面,
由保持器46支撑。

红色激光源设备23和蓝色激光源设备24由CAN封装组成。输出激光
的激光芯片提供为使光轴由管座支撑,其位于罐状外形的中心轴上。激光从
外部上的开口中设置的玻璃窗口发射。红色激光源设备23和蓝色激光源设
备24例如分别压入保持器45和46上的连接孔47和48,并且因此固定到保
持器45和46。蓝色激光源设备24和红色激光源设备23中的激光芯片产生
热量,其分别通过保持器45和46传导到内壳41而释放。保持器45和46由
高传导性的材料形成,例如,铝或铜等。

红色激光具有640nm的波长,但是可识别为具有红色的任何波长是可
接受的。例如,可采用具有峰值波长在610和750nm之间波长范围的光。
蓝色激光具有450nm的波长,但是可识别为具有蓝色的任何波长是可接受
的。例如,可采用具有峰值波长在435和480nm之间波长范围的光。

绿色激光源设备22包括半导体激光器51,其输出激发的激光;FAC(快
轴准直仪)透镜52和棒形透镜53是聚集从半导体激光器51输出的激发激
光的聚集透镜;固态激光元件54,其由激发激光激发并且输出基本激光(红
外激光);波长转换元件55,其转换基本激光的波长并且输出半波长激光(绿
色激光);凹面镜56,其与固态激光元件形成谐振器;玻璃盖板57,其阻挡
激发激光和基本波长激光的泄漏;基底58,其支撑每个部分;以及盖板59,
其覆盖它们。

半导体激光器51的激光芯片输出波长为808nm的激发激光。FAC透镜
52减小激光的快轴的扩散(与光轴方向垂直的方向且沿着附图的平面)。棒
形透镜53减小激光的慢轴的扩散(与附图的平面垂直的方向)。

固态激光元件是固态的激光晶体。固态激光元件54由通过棒形透镜53
的波长为808nm的激发激光激发。固态激光元件54然后输出波长为1064nm
的基本波长的激光(红外激光)。固态激光元件54通过掺杂无机光学活性材
料(晶体)制成,该无机光学活性材料包括带有Nd(钕)的YVO4(钒酸钇),
更具体地讲,该无机光学活性材料通过取代Nd+3掺杂母体材料YVO4的Y
而制成,所述Nd+3是荧光成份。

波长转换元件55是SHG(二次谐波发生)元件。波长转换元件55转换
从固态激光元件54输出的波长为1064nm的基本波长激光(红外激光)的
波长,并且产生波长为532nm的半波长激光(绿色激光)。

在波长转换元件55中,从固态激光元件54入射的波长为1064nm的基
本波长激光的一部分转换成波长为532nm的半波长激光。波长为1064nm
的通过波长转换元件55而没有转换的基本波长激光由凹面镜56反射,并且
再一次入射在波长转换元件55上。所述没有转换的基本波长激光然后转换
到波长为532nm的半波长激光。波长为532nm的半波长激光由波长转换元
件55反射且从其发射。从绿色激光源设备22输出的激光可为任何波长,其
可最终识别为具有绿色。例如,具有峰值波长在500和560nm之间的波长
范围的任何输出激光是可接受的。

为了阻挡波长为808nm的激发激光和波长为1064nm的基本波长激光
泄漏到外面,玻璃盖板57设置有这些激光不能通过的膜。

基底58连接到内壳41的连接板42,并且绿色激光源设备22因此被固
定到位。所希望宽度(例如,等于或小于0.5mm)的空间形成在绿色激光源
设备22和内壳41的后壁44之间。因此,来自绿色激光源设备22的热量不
易于传输到红色激光源设备23。因此,可抑制红色激光源设备23中的温度
升高,并且红色激光源设备23可稳定运行,尽管其具有不利的温度特性。
此外,为了保持红色激光源设备23的光轴调整的所希望的余量(例如,约
0.3mm),所希望宽度(例如,等于或大于0.3mm)的空间设置在绿色激光
源设备22和红色激光源设备23之间。

除了上述的绿色激光源设备22,内壳41支撑光引擎21的结构元件的每
一个(空间光调节器25、偏振分束器26、中继光学系统27和投影光学系统
28等)。内壳41用作散热器,用于释放由激光源设备22至24每一个产生的
热量,并且由高导热性的材料形成,例如,铝或铜等。

如图4所示,内壳41容纳在光引擎单元11的外壳11a内。冷却风扇49
设置在外壳11a内,以冷却每个颜色的激光源设备22至24。进气孔61(见
图9)直接设置在冷却风扇49之下。当冷却风扇49工作时,外部空气从进
气孔61进入,并且在如图4中的箭头B和C所示在外壳11a内循环后,进
入的空气从排气孔62(见图9)被排放到外面。

此外,如图3所示,内壳41设置有右壁43,其上定位投影光学系统28
的投射窗口14,右壁43的前端向右突出。如图4所示,投射窗口14从光引
擎单元11的外壳11a上设置的开口暴露到外面。

图5是示出信息处理设备2中图像显示设备1的周边的局部透视图。图
6是示出图像显示设备1中铰链13细节的透视图。图7是调节弹出基座81
的旋转范围的结构的示意图。图8是示出具有开关15的弹出基座81的锁定
结构的示意性平面图。图9是示出光引擎单元11的示范性手动倾斜调节的
透视图。

在使用图像显示设备1时,使用者必须以铰链13(见图6)作为轴旋转
事先呈现为图1A所示的存储位置(第一位置)的光引擎单元11成为图1B
和图5所示的开始使用位置(第二位置)。

如图6所示,在铰链13中,第一旋转轴线D上居中的一对第一枢轴72
和73连接到在光引擎单元11的前后方向上延伸的连接器71的两个纵向端。
所述成对的第一枢轴72和73连接到光引擎单元11的壳体上设置的一对连
接件74和75,从而围绕第一旋转轴线D可旋转地支撑光引擎单元11的外
壳11a。居中在第二旋转轴线D上的第二枢轴78连接到连接器71的纵向中
心。

第一旋转轴线D设置在作为LCD 7的显示方向的前后方向上(见图1A
和1B)。第一旋转轴线D具有相对于从投射窗口14投射的激光光轴垂直的
方位。投射窗口14的投射方向定向在与LCD 7的显示方向(即使用者操作
信息处理设备2的方向)不同的方向上。因此改善了使用者的可操作性和安
全性。通过围绕第一旋转轴线D旋转光引擎单元11,使用者能够上下倾斜
调整从投射窗口14投射激光的角度。屏幕上显示的图像相应地上下移动。
因此,能够适当地显示图像在所希望的屏幕位置而没有屏幕上的图像错位或
倾斜。

第二旋转轴线D设置在相对于第一旋转轴线D垂直的方向上。通过围
绕第二旋转轴旋转光引擎单元11,通过转动屏幕上显示的图像可纠正图像的
倾斜。通过调整第一旋转轴线D使其水平,可获得不倾斜的图像。此外,一
旦第一旋转轴线D已经调整为水平,通过围绕第一旋转轴线D旋转光引擎
单元11,可上下调整从投射窗口14投射激光的角度。屏幕上显示的图像相
应地上下移动。

连接器71包括多个开口77,其中已经插入配线电缆76,配线电缆76
为单一配线和电源线。配线电缆76从控制元件12被拉到右侧,并且被送到
光引擎单元11中。配线电缆76包括柔性印刷电路(FPC)板或引线(例如,
塑料涂覆线)组成。

图像显示设备1包括旋转辅助机构,其帮助光引擎单元11从存储位置
到开始使用位置的旋转(也就是,非手动旋转光引擎单元11)。

如图5所示,旋转辅助机构具有弹起基座(旋转辅助机构)81,其帮助
光引擎单元11的旋转运动。弹出基座81包括底板82、后板83和前板84。
底板82支撑光引擎单元11的底面。后板83从底板82的后边缘延伸,并且
与光引擎单元11的后面相对。前板84从底板82的前边缘延伸,并且与光
引擎单元11的前面相对。底板82的右边缘的顶部留有开口,从而没有来自
投射窗口14的激光投射的障碍或者从通风口62的排放障碍。

向前突出的旋转枢轴85设置在前板84的左端侧的上侧。旋转枢轴85
由信息处理设备2侧上设置的枢轴支撑(图中未示出)可旋转地支撑。此外,
尽管图上省略了,但是具有与旋转枢轴85相同结构的旋转枢轴设置为使其
在与旋转枢轴85相同的轴上在后板83的左端侧的上侧上向后突出。

如图7所示,扭转线圈弹簧(偏置)91连接到旋转枢轴85。在扭转线
圈弹簧91中,一个臂固定到弹出基座81的前板84,而另一个臂固定到信息
处理设备侧。从而,弹出基座81(光引擎单元11)持续地由扭转线圈弹簧
91的偏置力压向开始使用位置侧(图7中实线所示的位置)。

锁定凸起84a设置在前板84上并且从其向前突出。当光引擎单元11处
于存储位置时,如图8所示,锁定凸起84a锁定到开关15的锁部15a(接触
锁部15a的底部),因此调整弹出基座81的旋转。当使用图像显示设备1时,
使用者可通过滑动开关15到右侧而由于锁部15a凸向后侧(即锁部15a和
锁定凸起84a重叠处)来释放锁定凸起84a的锁定。光引擎单元11因此由
于扭转线圈弹簧91的偏置力与弹出基座81一起旋转到开始使用位置侧(至
少到暴露投射窗口14的位置)。

如图7所示,构造为长的、弧形孔的旋转调整孔92形成在前板84上。
外壳凹陷5中从前侧凸向后侧的旋转调整销(旋转调节器)93插入旋转调整
孔92中。存储位置(图7中两点虚线所示的位置)上的光引擎单元11与弹
出基座81一起旋转到开始使用位置。位于弹出基座81上的旋转调整孔92
的底部边缘然后接触旋转调整销93,并且调整弹出基座81的旋转。具体地
讲,弹出基座81的旋转范围在旋转调整销93接触旋转调整孔92的顶部边
缘的存储位置和旋转调整销93接触旋转调整孔92的底部边缘的开始使用位
置之间。

该结构允许弹出基座81与光引擎单元11成为一体在存储位置和开始使
用位置之间旋转。通过操作开关15在图像显示设备1中可易于弹起光引擎
单元11。因此,不需要使用者用手直接从外壳凹陷5拔出光引擎单元11。
此外,通过旋转光引擎单元11,在外壳凹陷5中进气孔61和排气孔62从关
闭状态进入自由状态。

光引擎单元11可独立于弹出基座81旋转。如图9所示,光引擎单元11
还从开始使用位置到大致垂直于控制元件12的竖直位置可旋转,通过使用
者的手动操作超过弹出基座81的旋转范围(也就是,分开光引擎单元11与
弹出基座81)。这里,前板84和后板83的顶端边缘的右端侧向下倾斜(即
形成锥形形状)。从而,如图5所示,光引擎单元11的右端被暴露,并且在
手动操作期间变得使用者较容易握持。使用者通过在开始使用位置和竖直位
置之间旋转光引擎单元11调整来自投射窗口14的激光的投射角度,并且因
此能够适当地投射激光在屏幕S上。

另外,如图5所示,掌托4的顶表面4a上设置的操作器6包括电源操
作按钮95、改变亮度的操作按钮96和两个梯形纠正操作按钮97和98。使
用者可通过旋转光引擎单元11上下移动投射的图像,并且可在所形成的图
像上执行梯形纠正。

在上述的信息处理设备2中,当图像显示设备1不使用时,投射窗口14
通过在壳体内存储光引擎单元11而被屏蔽。另外,当图像显示设备1使用
时,投射窗口14可通过旋转光引擎单元11而暴露在优选的投射方向上。从
而,图像显示设备1具有允许紧凑安装在移动信息处理设备2中的结构,并
且提高了便利水平。特别是,因为光引擎单元11设置为可从掌托4引出和
收回,其中易于保持容纳空间,所以图像显示设备1具有允许紧凑安装的结
构并且允许激光在屏幕上的投射方向易于修改。

本发明已经根据具体的实施例进行了描述,然而,这些实施例仅为示例,
而本发明不限于这些实施例。另外,如上面的实施例中所示的根据本发明的
图像显示设备和配备有该图像显示设备的移动信息处理设备具有各种不同
的元件,它们不是全部严格必要的,而是可适当选择,只要它们不偏离本发
明的范围。

例如,诸如壳体驱动器的已知驱动器托架可用作容纳空间,其用于信息
处理设备的掌托中设置的图像显示设备。如果需要该类型的驱动器托架的详
细描述,例如,请参考日本专利提前公开No.2004-326499。

另外,例如,可省略弹出基座(旋转辅助机构),并且可采用在光引擎
单元的旋转方向上用弹簧等在光引擎单元和控制元件之间直接偏置铰链的
结构。在此情况下,锁定弹出基座的开关(锁)可具有光引擎直接被锁定的
结构。偏置光引擎单元的元件不限于扭转线圈弹簧;可采用诸如板簧等的已
知元件。此外,光引擎单元的开始使用位置(第二位置)不限于图5所示的
位置。可设定任何所希望的位置,只要暴露出投射窗口。

根据本发明的图像显示设备和配备有该图像显示设备的移动信息处理
设备提供了允许图像显示设备紧凑安装在移动信息处理设备中的结构。同
时,提高了便利水平。根据本发明的图像显示设备和配备有该图像显示设备
的移动信息处理设备因采用了半导体激光器作为光源的图像显示设备和配
备有该图像显示设备的移动信息处理设备是有用的。

应当注意的是,前面的示例仅为说明的目的而提供,而不意味着限制本
发明。尽管本发明已经参考示范性实施例进行了描述,但是应当理解的是,
这里已经用到的词语是描述和图示的词语,而不是限制的词语。在所附权利
要求的范围内可进行变化,而不脱离本发明在其各方面中的范围和精神。尽
管本发明这里已经参考特定的机构、材料和实施例进行了描述,但是本发明
不意味着限于这里的特定公开的内容;相反,本发明延伸到诸如那些在所附
权利要求的范围内的所有功能性的等同结构、方法和使用。

本发明不限于上述的实施例,而是在所附权利要求的范围内,各种变化
和修改都是可能的。

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1、(10)申请公布号 CN 102681313 A (43)申请公布日 2012.09.19 C N 1 0 2 6 8 1 3 1 3 A *CN102681313A* (21)申请号 201210029536.7 (22)申请日 2012.02.10 2011-053941 2011.03.11 JP G03B 21/14(2006.01) G03B 21/00(2006.01) H04N 5/74(2006.01) G03B 29/00(2006.01) (71)申请人松下电器产业株式会社 地址日本大阪府 (72)发明人轴屋伸夫 藤本一志 荒木亮佑 (74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所。

2、 11105 代理人葛飞 (54) 发明名称 图像显示设备及具有该图像显示设备的移动 信息处理设备 (57) 摘要 一种图像显示设备,包括光引擎单元和控制 单元,光引擎单元提供有引导激光到外部的投射 窗口,控制单元可旋转地支撑光引擎单元。光引擎 单元在第一位置和第二位置之间可旋转,投射窗 口在第一位置上屏蔽在移动信息处理设备的壳体 内,并且投射窗口在第二位置上暴露到移动信息 处理设备的外壳的外面。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书9页 附图8页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 9 页 附图 8 页 1/1。

3、页 2 1.一种图像显示设备,安装在移动信息处理设备中,并且投射来自光源的激光到外部 屏幕上,所述图像显示设备包括: 第一单元,提供有引导该激光到外部的投射窗口;以及 第二单元,可旋转地支撑该第一单元,其中 该第一单元在第一位置和第二位置之间旋转,该投射窗口在该第一位置上被屏蔽在该 移动信息处理设备的壳体内,并且该投射窗口在该第二位置暴露到该移动信息处理设备的 壳体的外面。 2.根据权利要求1所述的图像显示设备,还包括: 偏置机构,其朝向该第二位置侧偏置该第一单元。 3.根据权利要求2所述的图像显示设备,其中 该图像显示设备还包括旋转辅助机构,其仅在该第一单元位于该第一位置和该第二位 置之间时。

4、与该第一单元作为单一体可旋转, 该偏执机构通过该旋转辅助机构朝向该第二位置侧偏置该第一单元,并且 在该第一单元已经通过该偏置机构的偏置力与该旋转辅助机构作为单一体朝向该第 二位置侧旋转后,该第一单元可与该旋转辅助机构分开,并且在相同的方向上进一步旋转。 4.一种包括根据权利要求1所述的图像显示设备的移动信息处理设备。 5.根据权利要求4所述的移动信息处理设备,包括: 操作输入器;以及 与其相邻的掌托,其中 该第一单元可拨出且可收回地设置在该掌托中。 6.根据权利要求5所述的移动信息处理设备,其中该第一单元和该第二单元被容纳在 该掌托中设置的驱动器托架中。 7.根据权利要求5所述的移动信息处理设。

5、备,其中该第一单元形成该掌托的依托表面 的一部分。 8.根据权利要求4所述的移动信息处理设备,还包括: 用于信息显示的显示器,并且其中 当该第一单元位于该第二位置时,该投射窗口的投影方向转动在与该显示器的显示方 向不同的方向上。 权 利 要 求 书CN 102681313 A 1/9页 3 图像显示设备及具有该图像显示设备的移动信息处理设备 0001 相关申请的交叉引用 0002 本申请要求2011年3月11日提交的日本申请No.2011-053941在35U.S.C.119 下的优先权,其全部内容通过引用结合于此。 技术领域 0003 本发明涉及采用半导体激光器作为光源的图像显示设备以及配备。

6、有该图像显示 设备的移动信息处理设备。 背景技术 0004 近年来,图像显示设备已经注重采用半导体激光作为光源的技术。半导体激光与 图像显示设备中频繁使用的水银灯相比具有各种优点,例如,良好的颜色再现性、即时照 明、寿命长、以高效率减小功率消耗的能力以及易于小型化。 0005 采用半导体激光的图像显示设备是有利的,因为它较好地适合于安装在移动信息 处理设备中。例如,采用半导体激光的图像显示设备应用于移动电话终端中是已知的技术 (见现有技术1)。 0006 现有技术1日本专利提前公开2007-316393 发明内容 0007 在现有技术1中描述的传统技术中,移动电话终端中安装的图像显示设备例如包。

7、 括从移动电话终端的壳体横向突出且在外部屏幕上投射作为图像的光的投射透镜。然而, 当这样的凸起存在于移动信息处理装置上时,妨碍了设备的小型化并且降低了设备的方便 性(例如,使用者操作上的便利)。 0008 不用突出的投射透镜,也能使投射窗口等装配在移动信息处理设备的壳体上。然 而,投射窗口必须避免沾灰和损坏等。投射窗口也可能由于散热不良而导致问题。 0009 本发明在考虑了现有技术中的这些情况的基础上进行了构思。本发明具有允许在 移动信息处理设备中紧凑安装图像显示设备的结构并且具有提供高度便利的图像显示设 备和装配有该图像显示设备的移动信息处理设备的优点。 0010 本发明的图像显示设备安装在。

8、移动信息处理设备中。所述图像显示设备投射从光 源发射的激光在外部屏幕上,并且包括第一单元和第二单元,第一单元提供有引导激光到 外部的投射窗口,并且第二单元可旋转地支撑第一单元。第一单元在第一位置和第二位置 之间可旋转,投射窗口在第一位置被屏蔽在移动信息处理设备的壳体内,并且投射窗口在 第二位置上被暴露在移动信息处理设备的壳体的外侧。 0011 本发明提供例如在移动信息处理设备中紧凑安装图像显示设备以及增加便利的 优点。 附图说明 说 明 书CN 102681313 A 2/9页 4 0012 本发明在说明书中参考给出的多个附图采用本发明示范性实施例的非限定性示 例进一步描述如下,其中几个附图中。

9、的相同的参考标号表示类似的部件,并且其中: 0013 图1A和1B是安装有根据本发明的图像显示设备1的移动信息处理设备2的透视 图(图1A示出了非使用状态的图像显示设备1,而图1B示出了使用状态的图像显示设备 1)。 0014 图2是图像显示设备1的主要部分的透视图。 0015 图3是安装在光引擎单元11中的光引擎21结构的示意图。 0016 图4是示出光引擎单元11的外壳11a内部的平面图。 0017 图5是示出信息处理设备2中图像显示设备1周边的局部透视图。 0018 图6是详细示出图像显示设备1中铰链13的透视图。 0019 图7是调整弹出基座81旋转范围的结构的示意图。 0020 图8。

10、是示出具有开关15的弹出基座81的锁定结构的示意性平面图。 0021 图9是示出光引擎单元11的示范性手动倾斜调整的透视图。 具体实施方式 0022 这里示出的细节仅为本发明实施例的示例且仅用于图示讨论的目的,而且是为提 供被认为是最有用且易于理解本发明的原理和概念方面的描述而提供的。为此,不试图超 过理解本发明原理的需要来更加详细地示出本发明的结构细节,结合附图进行描述以使本 领域的技术人员理解实际上可实施本发明的形式。 0023 本发明的一个方面是试图解决上述问题的图像显示设备。该图像显示设备安装在 移动信息处理设备中,并且投射从光源发射的激光到外部屏幕上。所述图像显示设备包括 第一单元和。

11、第二单元,第一单元提供有引导激光到外部的投射窗口,并且第二单元可旋转 地支撑第一单元。第一单元在第一位置和第二位置之间可旋转,投射窗口在第一位置上被 屏蔽在移动信息处理设备的壳体内,并且投射窗口在第二位置上被暴露到移动信息处理设 备的壳体的外侧。 0024 这样,当不使用图像显示设备时,第一单元可以被存放在壳体内,以屏蔽投射窗 口,同样,当使用图像显示设备时,投射窗口可暴露且通过旋转第一单元而转动在所希望的 投影方向上。因此,图像显示装置具有允许紧凑安装在移动信息处理设备中的结构,同时提 供较高水平的方便性。 0025 本发明的另一个方面还包括偏置机构,以将第一单元朝向第二位置侧偏置。 002。

12、6 采用偏置机构的偏置力,第一单元因此可易于朝向第二位置侧旋转,改善了使用 者的操作性。在此情况下,当第一单元包括在第一位置锁定第一单元的锁时,第一单元可通 过根据需要释放所述锁朝向第二位置侧旋转。 0027 本发明的另一个方面还包括旋转辅助机构,其仅在第一单元位于第一位置和第二 位置之间时与第一单元作为单一体可旋转。偏置机构通过旋转辅助机构将第一单元朝向第 二位置侧偏置。在该第一单元已经通过该偏置机构的偏置力与该旋转辅助机构作为单一体 朝向该第二位置侧旋转后,第一单元可与旋转辅助机构分开并且在相同的方向上进一步旋 转。 0028 由于该简单结构,第一单元可易于采用偏置机构的偏置力朝着第二位置。

13、侧旋转, 说 明 书CN 102681313 A 3/9页 5 并且通过偏置力的接下来的旋转,使用者可在所希望的投射方向上手动旋转第一单元以转 动投射窗口。 0029 本发明的另一个方面是移动信息处理设备,其包括根据本发明第一、第二和第三 方面的任何一个方面的图像显示设备。 0030 本发明的另一个方面包括操作输入器和与其相邻的掌托。第一单元可拔出地且可 收回地设置在掌托中。 0031 因此,采用其中易于保留容纳空间的掌托,图像显示装置具有允许在移动信息处 理设备中紧凑安装的结构。同时,激光在外部屏幕上的投射方向可易于修改,并且因此提高 便利水平。 0032 在本发明的另一个方面中,移动信息处。

14、理设备具有在掌托中设置的驱动器托架 (drive bay)中容纳第一单元和第二单元的结构。 0033 因此,由于结构简单,图像显示设备可紧凑地安装在移动信息处理设备中。 0034 在本发明的另一个方面中,第一单元形成掌托的依托表面的一部分。 0035 因此,由于结构简单,图像显示设备可紧凑地安装而不会使移动信息处理设备的 结构复杂。 0036 本发明的另一个方面还包括用于信息显示的显示器。当第一单元位于第二位置 时,投射窗口的投射方向转动在与显示器的显示方向不同的方向上。 0037 从而,即使在图像显示设备被设置在掌托中时,激光的投射方向也不转动在操作 移动信息处理设备的使用者的方向上,因此改。

15、善了使用者的可操作性和安全性。 0038 在下文,参考附图描述本发明的实施例。在说明书中,图像显示设备和移动信息处 理设备的方位(顶部和底部、左侧和右侧、前侧和后侧)服从于图1所示的箭头方向,作为 规则。 0039 图1A和1B是其中已经安装了根据本发明实施例的图像显示设备1的移动信息处 理设备2的透视图(图1A示出了非使用状态的图像显示设备1,而图1B示出了使用状态的 图像显示设备1)。图2是图像显示设备1的主要部分的透视图。 0040 如图1A所示,信息处理设备(在这里,笔记本式个人计算机)2包括掌托4,其相 邻于键盘(操作输入器)3的前端。掌托4包括外壳凹陷5,外壳凹陷5在掌托4的顶表面。

16、 (依托表面)4a上具有开口并且用作用于安装图像显示设备1的容纳空间。外壳凹陷5位 于掌托4的右侧边缘上,从而不妨碍键盘3的操作或使用者的类似操作。图像显示设备1 的操作器6设置在开口5a的左侧。此外,信息处理设备2包括与图像显示设备1截然不同 的LCD(液晶显示器)7,图像显示设备1用于显示与信息处理有关的各种信息。 0041 如图2所示,图像显示设备1主要包括光引擎单元(第一单元)11和控制单元(第 二单元)12,光引擎单元11具有用于投射激光在外部屏幕上的光学元件,光学元件被容纳 在外壳11a中,并且控制元件12具有板部件等,用于控制光引擎单元11中的光学元件,所 述板部件等容纳在外壳1。

17、2a中。因此,示出这样的示例,其包括控制元件12作为与信息处 理设备2分开的物体。然而,其中与控制元件12具有类似功能的控制器与信息处理设备2 被包括单一物体中的结构也是可能的。 0042 光引擎单元11通过铰链13连接到控制元件12,控制元件12固定在掌托4的内 部。因此,如图2中的箭头A所示,光引擎单元11由控制元件12可旋转地支撑,并且通过 说 明 书CN 102681313 A 4/9页 6 旋转运动从信息处理设备2的壳体(这里,掌托4)自由地拨出和收回。光引擎单元11还 包括在铰链13相对侧边缘上的投射窗口14。激光从投射窗口14被引导到外面。 0043 如图1A所示,在图像显示设备。

18、1中,投射窗口14在不使用时由存放在信息处理设 备2的壳体内的光引擎单元11屏蔽。如图1B所示,投射窗口14在使用时通过旋转光引擎 单元11被暴露出来。光引擎单元11的旋转运动根据滑动开关(锁)15的操作发生,滑动 开关(锁)15设置在掌托4的前面的右侧上。 0044 在不使用时(在存储期间),光引擎单元11的顶表面位于例如与掌托4的顶表面 4a具有单一表面,以形成顶表面4a的一部分。在一定的情形下,可提供盖板,以覆盖光引擎 单元11(也就是,其密封外壳凹陷5的开口)的顶表面,从而利用盖板光引擎单元11形成 掌托4的顶表面4a的一部分。 0045 图3是安装光引擎单元11中的光引擎21结构的示。

19、意图。图4是示出光引擎单元 11的外壳11a内部的平面图。 0046 如图3所示,光引擎21通过投影在外部屏幕S上放大且显示所希望的图像。光引 擎21包括输出绿色激光的绿色激光源设备22、输出红色激光的红色激光源设备23和输出 蓝色激光的蓝色激光源设备24。光引擎21还包括液晶反射空间光调节器25、偏振分束器 26、中继光学系统27和投影光学系统28。液晶反射空间光调节器25通过根据图像信号空 间调制来自每个激光源设备22至24的激光而形成图像。偏振分束器26反射来自每个激 光源设备22至24的激光,以在空间光调节器25上使所述光发光。另外,从空间光调节器 25发射的调制激光被允许通过偏振分束。

20、器26。中继光学系统27引导从每个激光源设备22 至24发射的激光到偏振分束器26。投影光学系统28包含投影透镜,其在屏幕S上投射通 过偏振分束器26的调制激光。 0047 图像显示设备1以场序制系统(分时显示系统)显示彩色图像。来自每个激光源 设备22至24的每个颜色的激光分时地顺序输出,并且由于每个颜色的激光产生的图像的 余像(after-image)被识别为彩色图像。 0048 中继光学系统27包括准直透镜31至33、第一和第二二色镜34和35、散射板36 以及物镜(field lens)37。准直透镜31至33将来自每个激光源设备22至24的每个颜色 的激光转换成平行光束。第一和第二二。

21、色镜34和35在所希望的方向上引导通过准直透镜 31至33的每个颜色的激光。散射板36散射由二色镜34和35所引导的激光。物镜37将 通过散射板36的激光转换成会聚激光。 0049 这里,右侧是从投影光学系统28朝着屏幕S发射激光的那一侧,来自蓝色激光源 设备24的蓝色激光发射到左侧。绿色激光和红色激光分别从绿色激光源设备22和红色激 光源设备23发射,从而使得绿色激光的光轴和红色激光的光轴相对于蓝色激光的光轴相 互垂直。蓝色、红色和绿色激光由两个二色镜34和35引导在相同的光程上。具体地讲, 蓝色激光和绿色激光由第一二色镜34引导在相同的光程上,而蓝色、绿色和红色激光由第 二二色镜35引导在。

22、相同的光程上。 0050 第一二色镜34和第二二色镜35具有形成在它们表面上的膜,以透射(transmit) 或反射所希望波长的激光。第一二色镜34透射蓝色激光且反射绿色激光。第二二色镜35 透射红色激光且反射蓝色激光和绿色激光。 0051 绿色激光源设备22连接到内壳41中形成的连接板42,以使其横向突出。连接板 说 明 书CN 102681313 A 5/9页 7 42从右壁43和后壁44交叉的拐角在垂直于后壁44的方向上突出以延伸到后壁44,从而 延伸右壁43,右壁43和后壁44分别位于中继光学系统27的外壳空间的后侧和后侧。对于 该结构,连接板42用作散热器并且促使热量从绿色激光源设备。

23、22释放。另外,热量不易于 传输到内壳41,并且可抑制在其它激光源设备上的热效应。红色激光源设备23连接到后壁 44的外表面,由保持器45支撑。蓝色激光源设备24连接到右壁43的外表面,由保持器46 支撑。 0052 红色激光源设备23和蓝色激光源设备24由CAN封装组成。输出激光的激光芯片 提供为使光轴由管座支撑,其位于罐状外形的中心轴上。激光从外部上的开口中设置的玻 璃窗口发射。红色激光源设备23和蓝色激光源设备24例如分别压入保持器45和46上的 连接孔47和48,并且因此固定到保持器45和46。蓝色激光源设备24和红色激光源设备 23中的激光芯片产生热量,其分别通过保持器45和46传导。

24、到内壳41而释放。保持器45 和46由高传导性的材料形成,例如,铝或铜等。 0053 红色激光具有640nm的波长,但是可识别为具有红色的任何波长是可接受的。例 如,可采用具有峰值波长在610和750nm之间波长范围的光。蓝色激光具有450nm的波长, 但是可识别为具有蓝色的任何波长是可接受的。例如,可采用具有峰值波长在435和480nm 之间波长范围的光。 0054 绿色激光源设备22包括半导体激光器51,其输出激发的激光;FAC(快轴准直仪) 透镜52和棒形透镜53是聚集从半导体激光器51输出的激发激光的聚集透镜;固态激光 元件54,其由激发激光激发并且输出基本激光(红外激光);波长转换元。

25、件55,其转换基本 激光的波长并且输出半波长激光(绿色激光);凹面镜56,其与固态激光元件形成谐振器; 玻璃盖板57,其阻挡激发激光和基本波长激光的泄漏;基底58,其支撑每个部分;以及盖板 59,其覆盖它们。 0055 半导体激光器51的激光芯片输出波长为808nm的激发激光。FAC透镜52减小激 光的快轴的扩散(与光轴方向垂直的方向且沿着附图的平面)。棒形透镜53减小激光的慢 轴的扩散(与附图的平面垂直的方向)。 0056 固态激光元件是固态的激光晶体。固态激光元件54由通过棒形透镜53的波长为 808nm的激发激光激发。固态激光元件54然后输出波长为1064nm的基本波长的激光(红 外激光。

26、)。固态激光元件54通过掺杂无机光学活性材料(晶体)制成,该无机光学活性材 料包括带有Nd(钕)的YVO 4 (钒酸钇),更具体地讲,该无机光学活性材料通过取代Nd +3 掺 杂母体材料YVO 4 的Y而制成,所述Nd +3 是荧光成份。 0057 波长转换元件55是SHG(二次谐波发生)元件。波长转换元件55转换从固态激光 元件54输出的波长为1064nm的基本波长激光(红外激光)的波长,并且产生波长为532nm 的半波长激光(绿色激光)。 0058 在波长转换元件55中,从固态激光元件54入射的波长为1064nm的基本波长激光 的一部分转换成波长为532nm的半波长激光。波长为1064nm。

27、的通过波长转换元件55而没 有转换的基本波长激光由凹面镜56反射,并且再一次入射在波长转换元件55上。所述没 有转换的基本波长激光然后转换到波长为532nm的半波长激光。波长为532nm的半波长激 光由波长转换元件55反射且从其发射。从绿色激光源设备22输出的激光可为任何波长, 其可最终识别为具有绿色。例如,具有峰值波长在500和560nm之间的波长范围的任何输 说 明 书CN 102681313 A 6/9页 8 出激光是可接受的。 0059 为了阻挡波长为808nm的激发激光和波长为1064nm的基本波长激光泄漏到外面, 玻璃盖板57设置有这些激光不能通过的膜。 0060 基底58连接到内。

28、壳41的连接板42,并且绿色激光源设备22因此被固定到位。所 希望宽度(例如,等于或小于0.5mm)的空间形成在绿色激光源设备22和内壳41的后壁 44之间。因此,来自绿色激光源设备22的热量不易于传输到红色激光源设备23。因此,可 抑制红色激光源设备23中的温度升高,并且红色激光源设备23可稳定运行,尽管其具有不 利的温度特性。此外,为了保持红色激光源设备23的光轴调整的所希望的余量(例如,约 0.3mm),所希望宽度(例如,等于或大于0.3mm)的空间设置在绿色激光源设备22和红色激 光源设备23之间。 0061 除了上述的绿色激光源设备22,内壳41支撑光引擎21的结构元件的每一个(空 。

29、间光调节器25、偏振分束器26、中继光学系统27和投影光学系统28等)。内壳41用作散 热器,用于释放由激光源设备22至24每一个产生的热量,并且由高导热性的材料形成,例 如,铝或铜等。 0062 如图4所示,内壳41容纳在光引擎单元11的外壳11a内。冷却风扇49设置在外 壳11a内,以冷却每个颜色的激光源设备22至24。进气孔61(见图9)直接设置在冷却风 扇49之下。当冷却风扇49工作时,外部空气从进气孔61进入,并且在如图4中的箭头B 和C所示在外壳11a内循环后,进入的空气从排气孔62(见图9)被排放到外面。 0063 此外,如图3所示,内壳41设置有右壁43,其上定位投影光学系统2。

30、8的投射窗口 14,右壁43的前端向右突出。如图4所示,投射窗口14从光引擎单元11的外壳11a上设 置的开口暴露到外面。 0064 图5是示出信息处理设备2中图像显示设备1的周边的局部透视图。图6是示出 图像显示设备1中铰链13细节的透视图。图7是调节弹出基座81的旋转范围的结构的示 意图。图8是示出具有开关15的弹出基座81的锁定结构的示意性平面图。图9是示出光 引擎单元11的示范性手动倾斜调节的透视图。 0065 在使用图像显示设备1时,使用者必须以铰链13(见图6)作为轴旋转事先呈现为 图1A所示的存储位置(第一位置)的光引擎单元11成为图1B和图5所示的开始使用位 置(第二位置)。 。

31、0066 如图6所示,在铰链13中,第一旋转轴线D上居中的一对第一枢轴72和73连接 到在光引擎单元11的前后方向上延伸的连接器71的两个纵向端。所述成对的第一枢轴72 和73连接到光引擎单元11的壳体上设置的一对连接件74和75,从而围绕第一旋转轴线D 可旋转地支撑光引擎单元11的外壳11a。居中在第二旋转轴线D上的第二枢轴78连接到 连接器71的纵向中心。 0067 第一旋转轴线D设置在作为LCD 7的显示方向的前后方向上(见图1A和1B)。第 一旋转轴线D具有相对于从投射窗口14投射的激光光轴垂直的方位。投射窗口14的投射 方向定向在与LCD 7的显示方向(即使用者操作信息处理设备2的方。

32、向)不同的方向上。 因此改善了使用者的可操作性和安全性。通过围绕第一旋转轴线D旋转光引擎单元11,使 用者能够上下倾斜调整从投射窗口14投射激光的角度。屏幕上显示的图像相应地上下移 动。因此,能够适当地显示图像在所希望的屏幕位置而没有屏幕上的图像错位或倾斜。 说 明 书CN 102681313 A 7/9页 9 0068 第二旋转轴线D设置在相对于第一旋转轴线D垂直的方向上。通过围绕第二旋转 轴旋转光引擎单元11,通过转动屏幕上显示的图像可纠正图像的倾斜。通过调整第一旋转 轴线D使其水平,可获得不倾斜的图像。此外,一旦第一旋转轴线D已经调整为水平,通过 围绕第一旋转轴线D旋转光引擎单元11,可。

33、上下调整从投射窗口14投射激光的角度。屏幕 上显示的图像相应地上下移动。 0069 连接器71包括多个开口77,其中已经插入配线电缆76,配线电缆76为单一配线 和电源线。配线电缆76从控制元件12被拉到右侧,并且被送到光引擎单元11中。配线电 缆76包括柔性印刷电路(FPC)板或引线(例如,塑料涂覆线)组成。 0070 图像显示设备1包括旋转辅助机构,其帮助光引擎单元11从存储位置到开始使用 位置的旋转(也就是,非手动旋转光引擎单元11)。 0071 如图5所示,旋转辅助机构具有弹起基座(旋转辅助机构)81,其帮助光引擎单元 11的旋转运动。弹出基座81包括底板82、后板83和前板84。底板。

34、82支撑光引擎单元11 的底面。后板83从底板82的后边缘延伸,并且与光引擎单元11的后面相对。前板84从 底板82的前边缘延伸,并且与光引擎单元11的前面相对。底板82的右边缘的顶部留有开 口,从而没有来自投射窗口14的激光投射的障碍或者从通风口62的排放障碍。 0072 向前突出的旋转枢轴85设置在前板84的左端侧的上侧。旋转枢轴85由信息处 理设备2侧上设置的枢轴支撑(图中未示出)可旋转地支撑。此外,尽管图上省略了,但是 具有与旋转枢轴85相同结构的旋转枢轴设置为使其在与旋转枢轴85相同的轴上在后板83 的左端侧的上侧上向后突出。 0073 如图7所示,扭转线圈弹簧(偏置)91连接到旋转。

35、枢轴85。在扭转线圈弹簧91 中,一个臂固定到弹出基座81的前板84,而另一个臂固定到信息处理设备侧。从而,弹出基 座81(光引擎单元11)持续地由扭转线圈弹簧91的偏置力压向开始使用位置侧(图7中 实线所示的位置)。 0074 锁定凸起84a设置在前板84上并且从其向前突出。当光引擎单元11处于存储位 置时,如图8所示,锁定凸起84a锁定到开关15的锁部15a(接触锁部15a的底部),因此调 整弹出基座81的旋转。当使用图像显示设备1时,使用者可通过滑动开关15到右侧而由 于锁部15a凸向后侧(即锁部15a和锁定凸起84a重叠处)来释放锁定凸起84a的锁定。 光引擎单元11因此由于扭转线圈弹。

36、簧91的偏置力与弹出基座81一起旋转到开始使用位 置侧(至少到暴露投射窗口14的位置)。 0075 如图7所示,构造为长的、弧形孔的旋转调整孔92形成在前板84上。外壳凹陷5 中从前侧凸向后侧的旋转调整销(旋转调节器)93插入旋转调整孔92中。存储位置(图7 中两点虚线所示的位置)上的光引擎单元11与弹出基座81一起旋转到开始使用位置。位 于弹出基座81上的旋转调整孔92的底部边缘然后接触旋转调整销93,并且调整弹出基座 81的旋转。具体地讲,弹出基座81的旋转范围在旋转调整销93接触旋转调整孔92的顶部 边缘的存储位置和旋转调整销93接触旋转调整孔92的底部边缘的开始使用位置之间。 0076。

37、 该结构允许弹出基座81与光引擎单元11成为一体在存储位置和开始使用位置之 间旋转。通过操作开关15在图像显示设备1中可易于弹起光引擎单元11。因此,不需要使 用者用手直接从外壳凹陷5拔出光引擎单元11。此外,通过旋转光引擎单元11,在外壳凹 陷5中进气孔61和排气孔62从关闭状态进入自由状态。 说 明 书CN 102681313 A 8/9页 10 0077 光引擎单元11可独立于弹出基座81旋转。如图9所示,光引擎单元11还从开始 使用位置到大致垂直于控制元件12的竖直位置可旋转,通过使用者的手动操作超过弹出 基座81的旋转范围(也就是,分开光引擎单元11与弹出基座81)。这里,前板84和。

38、后板 83的顶端边缘的右端侧向下倾斜(即形成锥形形状)。从而,如图5所示,光引擎单元11 的右端被暴露,并且在手动操作期间变得使用者较容易握持。使用者通过在开始使用位置 和竖直位置之间旋转光引擎单元11调整来自投射窗口14的激光的投射角度,并且因此能 够适当地投射激光在屏幕S上。 0078 另外,如图5所示,掌托4的顶表面4a上设置的操作器6包括电源操作按钮95、改 变亮度的操作按钮96和两个梯形纠正操作按钮97和98。使用者可通过旋转光引擎单元 11上下移动投射的图像,并且可在所形成的图像上执行梯形纠正。 0079 在上述的信息处理设备2中,当图像显示设备1不使用时,投射窗口14通过在壳 体。

39、内存储光引擎单元11而被屏蔽。另外,当图像显示设备1使用时,投射窗口14可通过旋 转光引擎单元11而暴露在优选的投射方向上。从而,图像显示设备1具有允许紧凑安装在 移动信息处理设备2中的结构,并且提高了便利水平。特别是,因为光引擎单元11设置为 可从掌托4引出和收回,其中易于保持容纳空间,所以图像显示设备1具有允许紧凑安装的 结构并且允许激光在屏幕上的投射方向易于修改。 0080 本发明已经根据具体的实施例进行了描述,然而,这些实施例仅为示例,而本发明 不限于这些实施例。另外,如上面的实施例中所示的根据本发明的图像显示设备和配备有 该图像显示设备的移动信息处理设备具有各种不同的元件,它们不是全。

40、部严格必要的,而 是可适当选择,只要它们不偏离本发明的范围。 0081 例如,诸如壳体驱动器的已知驱动器托架可用作容纳空间,其用于信息处理设备 的掌托中设置的图像显示设备。如果需要该类型的驱动器托架的详细描述,例如,请参考日 本专利提前公开No.2004-326499。 0082 另外,例如,可省略弹出基座(旋转辅助机构),并且可采用在光引擎单元的旋转 方向上用弹簧等在光引擎单元和控制元件之间直接偏置铰链的结构。在此情况下,锁定弹 出基座的开关(锁)可具有光引擎直接被锁定的结构。偏置光引擎单元的元件不限于扭转 线圈弹簧;可采用诸如板簧等的已知元件。此外,光引擎单元的开始使用位置(第二位置) 不。

41、限于图5所示的位置。可设定任何所希望的位置,只要暴露出投射窗口。 0083 根据本发明的图像显示设备和配备有该图像显示设备的移动信息处理设备提供 了允许图像显示设备紧凑安装在移动信息处理设备中的结构。同时,提高了便利水平。根 据本发明的图像显示设备和配备有该图像显示设备的移动信息处理设备因采用了半导体 激光器作为光源的图像显示设备和配备有该图像显示设备的移动信息处理设备是有用的。 0084 应当注意的是,前面的示例仅为说明的目的而提供,而不意味着限制本发明。尽管 本发明已经参考示范性实施例进行了描述,但是应当理解的是,这里已经用到的词语是描 述和图示的词语,而不是限制的词语。在所附权利要求的范。

42、围内可进行变化,而不脱离本发 明在其各方面中的范围和精神。尽管本发明这里已经参考特定的机构、材料和实施例进行 了描述,但是本发明不意味着限于这里的特定公开的内容;相反,本发明延伸到诸如那些在 所附权利要求的范围内的所有功能性的等同结构、方法和使用。 0085 本发明不限于上述的实施例,而是在所附权利要求的范围内,各种变化和修改都 说 明 书CN 102681313 A 10 9/9页 11 是可能的。 说 明 书CN 102681313 A 11 1/8页 12 图1A 说 明 书 附 图CN 102681313 A 12 2/8页 13 图1B 图2 说 明 书 附 图CN 102681313 A 13 3/8页 14 图3 说 明 书 附 图CN 102681313 A 14 4/8页 15 图4 说 明 书 附 图CN 102681313 A 15 5/8页 16 图5 说 明 书 附 图CN 102681313 A 16 6/8页 17 图6 图7 说 明 书 附 图CN 102681313 A 17 7/8页 18 图8 说 明 书 附 图CN 102681313 A 18 8/8页 19 图9 说 明 书 附 图CN 102681313 A 19 。

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