CN100483248C - 光学装置及具备该装置的投影机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种光学装置及具备该装置的投影机,该光学装置在液晶显示装置(400)的射出侧沿光轴方向分离并相互绝热地配置第1射出侧偏振片(920)和第2射出侧偏振片(934),在粘贴于色合成光学装置(500)的入射面上的第1热传导板(926)上粘贴第1射出侧偏振片(920),在保持于偏振片保持框(904)上的第2热传导板(936)上粘贴第2射出侧偏振片(934),并通过各自独立的路径进行散热,以此可以抑制因射出侧偏振片及液晶显示装置的温度上升而引起的退化。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学装置及投影机,该光学装置具有:根据图像信息对多个色光按每个色光进行调制的多个光调制装置、相对向地配置有各光调制装置的多个光束入射端面,并且对通过各光调制装置调制后的各色光进行合成而射出。
背景技术
图10是表示现有的光学装置的剖面图。如图10所示,光学装置10具备光学调制装置,该光学调制装置具有液晶显示装置(液晶面板组件)12及射出侧偏振片14。
液晶显示装置12,具备:图像形成用的液晶面板16,该液晶面板具有中间夹着液晶层(未示出)而相对的2个玻璃基板16A、16B;金属制液晶面板保持框18,该保持框具有用来将液晶面板16收存到内部进行保持的2个框架18A、18B,并且,通过金属销22安装在作为色合成光学装置的色合成棱镜20的光入射面上。射出侧偏振片14安装在色合成棱镜20的光入射面上。
还有,在图10中,符号24及26表示防尘玻璃,并且28表示布线用挠性基板。
作为这种光学装置的结构,如特开2002-229121号公报(参见段落【0030】~【0032】图9、10)所示,通过热传导性良好的圆柱状衬垫将液晶面板安装到棱镜组件中的方法,已为众所周知.
另外,在现有的光学装置中还采用在液晶显示装置和色合成棱镜之间具备2个射出侧偏振片的结构。
在这种光学装置中,两个射出侧偏振片借助于由强制对流产生的空气进行冷却,除此之外因为在各射出侧偏振片上发生的热被分配,所以使冷却效率得到提高。
但是,在上述的光学装置中,由于液晶面板和射出侧偏振片相互能够热传导地连接,因而在液晶面板上发生的热将向射出侧偏振片进行传热.因此,存在射出侧偏振片的温度上升而易于产生退化这样的问题.这种问题例如在红(R)、绿(G)、蓝(B)色光用投影机中的射出侧偏振片之中与绿色光对应的射出侧偏振片上较为显著。
这已通过对各液晶面板及各入射、射出侧偏振片上的发热量进行测定的实验得到确认。
图11是表示对各液晶面板及各入射、射出侧偏振片上的发热量进行测定后的结果的表格。在该表中,各液晶面板、各入射侧偏振片及各射出侧偏振片上的发热量是按照以绿色光用的射出侧偏振片上的发热量设为1时的比率来表示的。
由此了解到,红、绿、蓝色光用的射出侧偏振片上的发热量较大,其中绿色光用的射出侧偏振片上的发热量最大。
发明内容
本发明是为了解决这种技术问题而做出的,其目的为提供一种可以抑制因射出侧偏振片的温度上升而引起的退化的光学装置及具备该装置的投影机。
(1)本发明的光学装置具备多个光学调制装置,该光学调制装置具有液晶面板和绝热配设在上述液晶面板上的射出侧偏振片;
并且还具备对由上述多个光学调制装置调制后的光进行合成的色合成光学装置,
其特征在于,上述多个光学调制装置的各射出侧偏振片都具有沿光轴方向分离的、配置于射出侧的第1射出侧偏振片和配置于入射侧的第2射出侧偏振片。
因此,根据本发明的光学装置,因为射出侧偏振片与液晶面板绝热地配设,所以在液晶面板上发生的热向射出侧偏振片进行传热以及在射出侧偏振片上发生的热向上述液晶面板进行传热的状况都不存在。
因而,可以抑制因射出侧偏振片的温度上升而引起的退化。
另外,根据本发明的光学装置,由于上述多个光学调制装置的射出侧偏振片全都具有沿光轴方向分离配设的第1及第2两个射出侧偏振片,因而使得现有技术中在一片射出侧偏振片上发生的热在这2个射出侧偏振片上分散地发生,因此射出侧偏振片的散热变得容易,可以抑制因温度上升而引起的退化。
(2)在上述(1)所述的光学装置中优选的是,上述第1射出侧偏振片和上述第2射出侧偏振片相互被绝热配置.
根据这种结构,能够将在上述2个射出侧偏振片上发生的热分别通过不同的路径进行散热,可以进一步抑制因射出侧偏振片的温度上升而引起的退化。
(3)在上述(2)所述的光学装置中优选的是,在上述色合成光学装置的各入射面上粘贴第1热传导板,
在上述第1热传导板上粘贴上述第1射出侧偏振片,并且安装向上述液晶面板侧突出的绝热销;
在上述绝热销上,相互保持预定间隔地固定有对粘贴了上述第2射出侧偏振片的第2热传导板进行保持的偏振片保持框和保持上述液晶面板的液晶面板保持框。
根据这种结构,在上述第1射出侧偏振片上发生的热传导到第1热传导板上,在上述第2射出侧偏振片上发生的热传导到第2热传导板上,并且在上述液晶面板上发生的热传导到液晶面板保持框上。而且,这些热由绝热销进行绝热,因此能够通过分别不同的路径进行散热,可以进一步抑制因射出侧偏振片的温度上升而引起的退化.
(4)上述(1)所述的光学装置中另外优选的是,上述第1射出侧偏振片和上述第2射出侧偏振片进行热连接。
根据这种结构,能够将在上述2个射出侧偏振片上发生的热通过相同的路径进行散热,可以使散热机构变得简单。另外,因为能够在这2个射出侧偏振片上进行从发热量较大的射出侧偏振片向其他射出侧偏振片的热传导,所以可以使射出侧偏振片的温度上升得以平均化.
(5)在上述(4)所述的光学装置中优选的是,第1热传导板被粘贴在上述色合成光学装置的各入射面上,
上述第1射出侧偏振片被粘贴在上述第1热传导板上,并且安装有对粘贴了上述第2射出侧偏振片的第2热传导板进行保持的偏振片保持框;
在上述第1热传导板或上述偏振片保持框上安装向液晶面板侧突出的绝热销;
在上述绝热销上固定有保持上述液晶面板的液晶面板保持框。
根据这种结构,在上述第1射出侧偏振片上发生的热及在上述第2射出侧偏振片上发生的热传导到第1热传导板上,并且在上述液晶面板上发生的热传导到液晶面板保持框上。而且,这些热由绝热销进行绝热,因此可以有效防止在这2个射出侧偏振片及液晶面板上发生的热产生干扰。
(6)上述(1)~(5)的任一个所述的光学装置中优选的是,上述第1热传导板与连接于上述色合成光学装置的热传导块热连接,上述液晶面板保持框与支承上述光学装置的光学部件用壳体热连接.
根据这种结构,可以将传导到第1热传导板上的热向热传导块进行散热,因此在色合成光学装置未用水晶等热传导性较高的材料制作时,使散热性得以提高并且是最佳的。这种情况下,优选的是,第1热传导板通过热传导橡胶粘贴到热传导块上。还有,传导到热传导块上的热可以向投影机的外装(封装)壳体等进行散热.
另外,传导到液晶面板保持框上的热还可以向支承该光学装置的光学部件用壳体进行散热.这种情况下,优选的是,液晶面板保持框通过热传导橡胶部件与光学部件用壳体热连接。
(7)在上述(3)或(5)所述的光学装置中优选的是,上述3个偏振片保持框相互进行热连接。
根据这种结构,在3个第2射出侧偏振片上发生的热通过第2热传导板向偏振片保持框进行热传导。而且,因为各偏振片保持框相互进行热连接,所以由3个第2射出侧偏振片所吸收的热进行汇合.因此,能够在这3个第2射出侧偏振片上进行从发热量最大的射出侧偏振片(例如,绿色光用的第2射出侧偏振片)向其他射出侧偏振片的热传导,可以进一步有效抑制因射出侧偏振片的温度上升而引起的退化.
(8)在上述(7)所述的光学装置中优选的是,上述3个偏振片保持框通过热传导性橡胶进行热连接。
根据这种结构,可以简单进行相互相邻的2个偏振片保持框间的热连接。
(9)在上述(7)所述的光学装置中优选的是,上述3个偏振片保持框通过热传导性层和热传导性部件进行热连接,该热传导性层附着到上述偏振片保持框之中相互相邻的2个偏振片保持框上,该热传导性部件介于这两个热传导层之间。
根据这种结构,可以更为可靠地进行相互相邻的2个偏振片保持框之间的热连接.优选的是,作为粘附到偏振片保持框上的热传导层使用热传导性橡胶或石墨,并且优选的是,作为介于两个热传导性层间的热传导部件使用热传导性树脂或金属。另外,优选的是,介于两个热传导性层之间的热传导性部件用螺纹件紧固到偏振片保持框上。
(10)在上述(1)~(9)的任一个所述的光学装置中优选的是,上述第2射出侧偏振片的交叉透射率设定为比全透射率的50%大的透射率.
根据这种结构,在可通过第1热传导板及热传导性块高效向投影机的外装壳体等进行散热、且比第2射出侧偏振片易于提高散热性的第1射出侧偏振片中,能够进一步增大发热量,因此可以有效抑制因射出侧偏振片的温度上升而引起的退化。
还有,所谓的交叉透射率是指,通过偏振片的光线的偏振轴和该偏振片的透过轴垂直时的光线透射率。在一般的偏振片的情况下,该值为0~几%的范围。
(11)在上述(1)~(10)的任一个所述的光学装置中优选的是,上述第1热传导板由与上述第2热传导板相比热传导率高的材料形成。
根据这种结构,在可通过第1热传导板及热传导性块高效向投影机的外装壳体等进行散热、且比第2射出侧偏振片易于提高散热性的第1射出侧偏振片中,可以进一步使散热性得到提高。
(12)本发明的光学装置,具备多组光学调制装置,该光学调制装置具有液晶面板和与上述液晶面板绝热配设的射出侧偏振片,
其特征在于,至少对于上述多个光学调制装置之中通过光强度最强的光的光学调制装置而言,其射出侧偏振片包括沿光轴方向分离配设的2个射出侧偏振片。
因此,根据本发明的光学装置,由于射出侧偏振片与液晶面板绝热配设,因而在液晶面板上发生的热向射出侧偏振片进行传热以及在射出侧偏振片上发生的热向上述液晶面板进行传热的状况都不存在。
因而,可以阻止在射出侧偏振片上发生的热和在液晶面板上发生的热产生干涉,能够抑制因射出侧偏振片的温度上升而引起的退化。
另外,根据本发明的光学装置,因为至少对于通过光强度最强的光的光学调制装置而言,射出侧偏振片由沿光轴方向分离配设的第1及第2两个射出侧偏振片构成,所以至少对于通过光强度最强的光的光学调制装置,以往在一片射出侧偏振片上所发生的热在这2个射出侧偏振片上分散地发生,因此可以抑制因射出侧偏振片的温度上升而引起的退化.
在上述多个光学调制装置是用来对红、绿、蓝各色光进行调制的光学调制装置时,所谓通过光强度最强的光的光学调制装置是用来调制绿色光的光学调制装置。
因此,对于蓝色光用及红色光用的光学调制装置而言,不一定必须是其射出侧偏振片沿光轴方向分离配设的装置,但是对于这些蓝色光用及红色光用的光学调制装置而言,就它们之中的任一个或者它们双方来说,也可以是其射出侧偏振片由沿光轴方向分离配设的2个射出侧偏振片构成的装置。
此时,因为通过光强度为第2强的光的光学调制装置是蓝色光用的光学调制装置,所以对于蓝色光用的光学调制装置而言,优选的是,其射出侧偏振片由沿光轴方向分离配设的2个射出侧偏振片构成。
(13)本发明所涉及的投影机,具备:射出照明光的照明装置;将从上述照明装置所射出的照明光分离成多个色光的色分离光学系统;分别对由上述色分离光学系统所分离出的各色光进行调制并形成图像的多个光学装置,
在这种投影机中其特征在于,上述光学装置是上述(1)~(12)的任一个所述的光学装置.
因此,本发明的投影机具备抑制因射出侧偏振片的温度上升而引起的退化这样的优良的光学装置,因此可以进一步提高亮度,并且能够减小冷却风扇的声音.
附图说明
图1是表示本发明的第一实施例所涉及的投影机的外观的透视图;
图2是为了说明光学系统的概略结构所示的平面图;
图3是表示第一实施例的液晶显示装置的安装状态的分解透视图;
图4是表示色合成棱镜的设置状态的透视图;
图5(a)、(b)是表示色合成棱镜的热传导橡胶部件的透视图;
图6(a)、(b)是表示热传导板和偏振片的安装状态的透视图;
图7(a)、(b)是表示偏振片保持框和偏振片的安装状态的透视图;
图8是表示实施例2的液晶显示装置的安装状态的分解透视图;
图9(a)、(b)是表示偏振片保持框的其他连接状态的断面图;
图10是表示现有液晶显示装置的剖面图;
图11是表示对液晶面板及偏振片的发热量进行测定后的结果的表格.
具体实施方式
(1.第一实施例)
下面,对于适用本发明的光学装置及具备该装置的投影机,根据附图所示的实施例进行说明。首先,采用图1~图7,说明本发明的第一实施例。
图1是表示具备本发明第一实施例所涉及的光学调制装置的投影机的外观的透视图。图2是为了说明图1的投影机中的光学系统的概略结构所示的平面图.图3是将本发明第一实施例所涉及的液晶显示装置安装至色合成光学装置的安装状态进行分解所示的透视图.图4是表示本发明的第一实施例所涉及的液晶显示装置及色合成光学装置设置至光学部件用壳体的设置状态的透视图。图5(a)及(b)是表示色合成光学装置的透视图以及表示安装至色合成光学装置的热传导橡胶部件的安装状态的透视图。图6(a)及(b)是表示相对色合成光学装置的第1热传导板的安装状态的透视图以及表示相对第1热传导板的射出侧偏振片的安装状态的透视图。图7(a)及(b)是表示相对第1热传导板的偏振片保持框的安装状态的透视图以及表示相对偏振片保持框的第2热传导板和第2射出侧偏振片的安装状态的透视图。
在图1中,用符号1所示的投影机具备光学系统4(图示于图2中),该光学系统具有向装置前方突出的投射透镜600。光学系统4除投射透镜600之外,内置到外壳体3内.外壳体3是采用由上部壳体3A及下部壳体3B构成的大致方形形状的壳体而形成的。
光学系统4如图2所示,除投射透镜600之外,大致由照明光学系统100、色分离光学系统200、中继光学系统300、3个液晶显示装置400R、400G、400B及色合成光学系统(色合成光学装置)500构成。各光学系统的结构要件是以色合成光学系统(色合成光学装置)500为中心大致按水平方向进行配置的.
照明光学系统100具备光源装置110、第1透镜阵列120、第2透镜阵列130、偏振转换元件140及重叠透镜150。
光源装置110具有光源灯(未图示)及反射镜110B.光源灯例如一般使用高压水银灯。反射镜110B可使用抛物面镜。如此,从光源灯所射出的放射光通过反射镜110B向一个方向进行反射,变成与光轴OC大致平行的光,入射到第1透镜阵列120上。
作为光源灯,也可以使用金属卤化物灯和卤素灯等其他的光源灯。
另外,作为反射镜110B,也可以使用椭圆面镜和球面镜。这种情况下,最好在光源装置110和第1透镜阵列120之间配置透镜等,以使从光源装置110射出的光高效入射到第1透镜阵列120上。
第1透镜阵列120是将多个小透镜按矩阵状排列而形成的。而且,其构成为,将来自光源装置110的光分割成多个部分光束,并且使这些各部分光束进行聚光。
第2透镜阵列130具有排列成与第1透镜阵列120的小透镜对应的多个小透镜。而且,其构成为,将从第1透镜阵列120所射出的各部分光束的中心轴调整成与系统光轴平行。
偏振转换元件140被构成为:将非偏振光调整为具有可由3个液晶显示装置400R、400G、400B利用的偏振方向的偏振光。
重叠透镜150被构成为:使射出第2透镜阵列130(及偏振转换元件140)的光重叠在预定的被照明领域(液晶装置400R、400G、400B的图像形成区域)上。因此,可以和第1透镜阵列120及第2透镜阵列130的作用相结合,几乎均匀地对液晶显示装置400R、400G、400B的图像形成区域进行照明。
色分离光学系统200具有第1分色镜210、第2分色镜220及反射镜230。而且,其构成为将从照明光学系统100射出的照明光分别分离成不同波段的3色照明光.
第1分色镜210构成为:使大致红色(R)的光直角反射朝向反射镜230行进,并使大致蓝色(B)及大致绿色(G)光透过并朝向第2分色镜220行进.
第2分色镜220构成为:将大致绿色(G)光直角反射而从射出部200g朝向色合成光学系统500射出,并且使大致蓝色(B)光透过而从射出部200b朝向中继光学系统300射出.
反射镜230构成为将大致红色(R)光直角反射而从射出部200r朝向色合成光学系统500射出。
在色分离光学系统200中R光的射出部200r及G光的射出部200g的射出侧(液晶显示装置侧),分别配置有场透镜240R、240G.借此,从各射出部200r、200g所射出的R、G光进行聚光,以对液晶显示装置400R、400G的液晶面板进行照明.通常设定成来自照明光学系统100的各部分光束成为大致略平行的光束。
中继光学系统300具有入射侧透镜310、入射侧反射镜320、中继透镜330、射出侧反射镜340和场透镜350.从而构成为:从色分离光学系统200中的射出部200b所射出的B光在各中继透镜310、330及350处透过(在各反射镜320、340处进行反射),从中继光学系统330中B光的射出部300b朝向色合成光学系统500射出。借此,从射出部300b所射出的B光对液晶显示装置400B的液晶面板进行照明。如此,光路长度为最大的B光的光量损失得到抑制.
入射到场透镜350上的光束大小设定为与入射到第1中继透镜310上的光束大小大致相等。
还有,在本实施例中对于经过中继光学系统300的颜色的照明光是B光的情形进行了说明,但是也可以取代B光而是R光等其他的色光。
液晶显示装置400R、400G、400B例如由透过型的3个液晶显示装置构成,并且使之对应于RGB的各色光配置到色合成光学系统500的入射侧。而且,其构成为:对从色分离光学系统200(在B光的场合下为中继光学系统300)所射出的各色光进行调制,并附加与各色光对应的图像信息。也就是说,液晶显示装置400R、400G、400B(下述的液晶面板)通过驱动器(未图示)来进行与图像信息相应的开关控制。如此,通过各液晶显示装置400R、400G、400B的各色光得到调制。
由于液晶显示装置400R、400G、400B基本上是相同的结构,因而有关液晶显示装置400R、400B结构的说明则予以省略,只对液晶显示装置400G的结构进行说明。液晶显示装置400G,如图3所示,大致由液晶面板400g及作为液晶面板保持框的金属框902构成.
还有,由于配置于液晶显示装置400G的入射侧及射出侧的偏振片、偏振片保持框等结构部件也同样配置于液晶显示装置400R、400B的入射侧及射出侧,因而对于这些结构部件标记相同或同等(R、G、B的差别)的符号进行说明.
液晶面板400g具备中间存在着液晶层(未图示)而相互对向的二个玻璃基板(TFT基板900A及对置基板900B),被收存保持在金属框902内,并且连接到布线用的挠性基板400g1上。
玻璃基板900A具有:在液晶层侧有规则地排列的多个像素电极、由用来对这些像素电极施加与图像信号相应的电压的薄膜晶体管(TFT)构成的开关元件(均未图示);并且整体具有平面矩形形状.
在玻璃基板900A的射出侧粘贴有由透明玻璃构成的防尘罩906。防尘罩906的平面尺寸(纵横尺寸)设定为与玻璃基板900A的平面尺寸大致相同。
玻璃基板900B具有与玻璃基板900A的像素电极相对的对置电极(未图示),并且整体上具有比玻璃基板900A小一些的平面矩形形状。
在玻璃基板900B的入射侧粘贴有由透明玻璃构成的防尘罩908。防尘罩908的平面尺寸(纵横尺寸)设定为与玻璃基板900B的平面尺寸大致相同。
金属框902由第1框架902A和第2框架902B构成,配置于作为偏振片保持框的金属框904的入射侧,并且如图4所示,通过第2热传导橡胶部件924连接在光学部件用壳体922上的支柱922A上。因此,在液晶面板400g上发生的热通过第2热传导橡胶部件924,并通过第2热传导橡胶部件924及支柱922A向光学部件用壳体922进行热传导。
第1框架902A具有:可收存玻璃基板900A及防尘罩906的射出侧的空间部(未图示)、与该空间部连通并可收存玻璃基板900B及防尘罩908的入射侧的空间部(未图示),并且整体由大致四方形状的台阶状框形成。
在第1框架902A的角部,如图3所示,设置有沿玻璃基板900A、900B的并列方向(第1框架的厚度方向)开口的贯通孔902A1~902A4。在第1框架902A的两侧部上,设置有沿水平方向突出的接合突起902A5、902A6(只图示出接合突起902A5)。在第1框架902A的入射侧配置有入射侧偏振片918G(图示于图2中)。
第2框架902B,如图3所示,接合、脱离自由地安装到第1框架902A的射出侧。在第2框架902B的两侧部上,设置有可弹性变形的挂钩902B1、902B2,该挂钩902B1、902B2具有可与第1框架902A的接合突起902A5、902A6进行接合的接合孔902b1,902b2。在第2框架902B的射出侧,如图3及图6所示,配置有用来粘贴第1射出侧偏振片920G的第1热传导板926。
第1热传导板926,如图3所示,配置于色合成光学系统500的入射侧,并且通过图5(b)所示的第1热传导橡胶部件932连接在图5(a)所示的热传导块928及色合成光学装置固定板930上.如此,若由偏振片920G所吸收的热向第1热传导板926进行了热传导,则从该第1热传导板926经由第1热传导橡胶部件932,向热传导块928及色合成光学装置固定板930进行热传导。此时,若热传导块928连接到外装壳体3(图示于图1中)上,则由偏振片920G所吸收的热从第1热传导板926经由第1热传导橡胶部件932及热传导块928向外装壳体3进行热传导,并从该外装壳体3向壳体外散热.
另一方面,金属框904如图3、图4及图7(在图3中只是绿色光路用的金属框)所示,配置于色合成光学系统500的绿(G)色光的入射侧,并且构成为对粘贴第2射出侧偏振片934G的第2热传导板936进行保持.第2射出侧偏振片934G的交叉透射率设定为比全透射率的50%小。如此,在第1射出侧偏振片920G上吸收的热量与在第2射出侧偏振片934G上吸收的热量相比增多,而来自第1射出侧偏振片920G的热经由第1热传导板926及第1热传导橡胶部件932,向热传导块928及色合成光学装置固定板930有效进行热传导。
在金属框904的角部设置有与金属框902(第1框架902A)的销贯通孔902A1~902A4分别对应的销贯通孔904A1~904A4.在销贯通孔904A1~904A4、902A1~902A4中贯通绝热销938,并采用紫外线固化树脂等进行固定。
绝热销938如图3所示,由向液晶面板侧突出的4根带台阶(凸缘部)的销构成,并安装到第1热传导板926的入射侧角部。在绝热销938的中间部分上,各金属框902、904相互保持预定的间隔被固定.如此,第1热传导板926及金属框902、904由绝热销938进行连接.因此,在液晶面板400g和第1热传导板926之间、液晶面板400g和第2热传导板936之间以及第1热传导板926和第2热传导板936之间不进行传热。因此,能够将这些热分别通过不同的路径进行散热,可以进一步抑制因射出侧偏振片的温度上升而引起的退化。
另外,金属框904如图4及图7所示,红(R)及蓝(B)用的3个金属框904相互进行热连接。也就是说,3个金属框904之中相互相邻的2个金属框904配置成直角,并且如图7所示通过由热传导性橡胶构成的热传导性部件940来连接。
因此,热传导性部件940粘着在两个金属框904上,两个金属框904间的热传导通过热传导性部件940有效地进行。因此,可以在这3个第2射出侧偏振片中进行从发热量最大的绿光用第2射出侧偏振片向其他2个第2射出侧偏振片的热传导,因此可以进一步有效抑制因第2射出侧偏振片的温度上升而引起的退化。
色合成光学系统500由分色棱镜等的色合成棱镜构成,配置于各液晶显示装置400R、400G、400B的射出侧,并且被安装在热传导块928和色合成棱镜固定板930之间。而且,其构成为可以使由液晶显示装置400R、400G、400B调制后的各色光入射以进行合成。在色合成光学系统500的入射侧,使第1热传导板926与R、G、B光相对应进行配置.另外,在色合成光学系统500的射出侧配置有可通过热传导橡胶部件932向第1热传导板926进行热传导的射出侧热传导板942。
投射透镜600配置于色合成光学系统500的射出侧,而且,构成为:将通过色合成光学系统500合成后的图像在作为投影面的屏幕(未图示)上作为投影图像进行放大显示。
按照上面的结构,实施例1所涉及的投影机由于第1热传导板926和金属框902以及金属框902和金属框904都通过绝热销938进行连接,因而第1射出侧偏振片920R、920G、920B及第2射出侧偏振片934R、934G、934B都和液晶面板400r、400g、400b绝热。
另外,由于第1热传导板926和金属框904通过绝热销938进行连接,因而第1射出侧偏振片920R、920G、920B和第2射出侧偏振片934R、934G、934B被绝热。
因此,在液晶面板400r、400g、400b上发生的热不向第1射出侧偏振片920R、920G、920B及第2射出侧偏振片934R、934G、934B进行传热,并且也没有在第1射出侧偏振片920R、920G、920B和第2射出侧偏振片934R、934G、934B之间的传热。
因而,在本实施例中,可以阻止在第1射出侧偏振片920R、920G、920B及第2射出侧偏振片934R、934G、934B上发生的热和在液晶面板400r、400g、400b上发生的热之间的干扰,可以可靠地抑制因第1射出侧偏振片920R、920G、920B及第2射出侧偏振片934R、934G、934B的温度上升而引起的退化.
另外,在本实施例中,由于第1热传导板926通过第1热传导橡胶部件932能够进行热传导地连接在热传导块928上,金属框904之间相互通过热传导性部件940能够进行热传导地连接,金属框902通过第2热传导部件924能够进行热传导地连接在光学部件用壳体922上的支柱922A上,因而第1热传导板926及金属框902、904的散热面积增大,并且可以增加热容量,使整体的冷却效率得到提高。
再者,在本实施例中,因为将R、G、B光用的第1热传导板926通过第1热传导橡胶部件932连接成能够进行热传导,所以可以使发热量较大的G、B光用偏振片920G、920B和发热量较小的R光用偏振片920R之间的温度上升均等化,能够防止部件寿命不均的发生。
(2.第2实施例)
下面,采用图8说明本发明的实施例2。
图8是将本发明的实施例2所涉及的光学装置进行分解示出的透视图.在图8中,对于与图3相同的部件附上相同的符号,其详细的说明予以省略。
本实施例所示的光学装置的特征在于,第1射出侧偏振片和第2射出侧偏振片相互连接成能够进行热传导。
因此,用以粘贴第2射出侧偏振片934G的第2热传导板936,通过作为偏振片保持框的金属框904粘接在配置于色合成光学系统500的G光入射侧的第1热传导板926上,使得可以进行热传导.
同样,用以粘贴第2射出侧偏振片934R、934B(在图8中未图示)的第2热传导板936,也通过金属框904粘接在配置于色合成光学系统500的R、B光入射侧的第1热传导板926上.
根据这种结构,因而从第2射出侧偏振片934R、934G、934B所散出的热通过第2热传导板936向金属框904进行热传导,并从该金属框904向第1热传导板926进行热传导。而且,第1热传导板926上的第1射出侧偏振片920R、920G、920B及第2热传导板936上的第2射出侧偏振片934R、934G、934B中的发热量(吸热量)被均等化,可以整体上抑制这些射出侧偏振片的温度上升。
另外,由于第1热传导板926、第2热传导板936及金属框904都相对金属框902通过绝热销938进行连接,因而第1射出侧偏振片920R、920G、920B及第2射出侧偏振片934R、934G、934B都和液晶面板400r、400g、400b绝热。
因而,在本实施例中,与实施例1的情形相同,可以阻止在第1射出侧偏振片920R、920G、920B及第2射出侧偏振片934R、934G、934B上发生的热和在液晶面板400r、400g、400b上发生的热产生干扰,可以抑制因第1射出侧偏振片920R、920G、920B及第2射出侧偏振片934R、934G、934B的温度上升而引起的退化。
另外,在本实施例中,由于R、G、B光用的第1热传导板926、R、G、B光用的第2热传导板936及金属框904通过第1热传导橡胶部件932连接到热传导块928上使得可以进行热传导,因而可以使发热量较大的G、B光用第1射出侧偏振片920G、920B及第2射出侧偏振片934G、934B和发热量较小的R光用第1射出侧偏振片920R及第2射出侧偏振片934R之间的温度上升均等化,能够整体上抑制这些射出侧偏振片的温度上升.
还有,在本实施例中,对于介于R、G、B光用金属框904中相互相邻的2个金属框904之间的热传导性部件940采用热传导性橡胶部件940而形成的情形进行了说明,但是本发明不限于此,也可以采用热传导性橡胶和热传导性树脂或金属而形成。这种情况下,如图9(a)所示,在3个金属框904之中相互相邻的2个金属框904上粘贴由热传导性橡胶构成的第1热传导性部件940A,并在这两个热传导性部件940A之间安装由热传导性树脂或金属构成的第2热传导性部件940B。而且,第1热传导性部件940A和第2热传导性部件940B用螺纹件940C紧固到金属框940C上。
根据这种结构,因而在3个金属框904之中相互相邻的2个金属框904上,能牢固地粘贴热传导性部件940(第1热传导性部件940A及第2热传导性部件940B)。如此,相互相邻的2个金属框904之间的热传导可通过热传导性部件940更有效进行。
另外,作为本发明中的热传导性部件904,也可以采用石墨及热传导性树脂或金属而形成。这种情况下,如图9(b)所示,在3个金属框904之中相互相邻的2个金属框904上粘合由进行粘接的薄片状石墨构成的第1热传导性部件940D,并在这两个热传导性部件940D之间安装由热传导性树脂或金属构成的第2热传导性部件940E.而且,将第1热传导性部件940D及第2热传导性部件940E用螺纹件940C紧固到金属框904上。
根据这种结构,因而在3个金属框904之中相互相邻的2个金属框904上,能牢固地粘接热传导性部件940(第1热传导性部件940D及第2热传导性部件940E)。如此,相互相邻的2个金属框904之间的热传导可通过热传导性部件940更有效进行。
(3.第3实施例)
在上述各实施例中,使红、绿、蓝全部光路上的射出侧偏振片都由2个射出侧偏振片(第1及第2射出侧偏振片)来构成,但是本发明并不限于此,例如也可以使绿色的光路上的射出侧偏振片由2个射出侧偏振片(第1及第2射出侧偏振片)来构成,或者使绿及蓝色的光路上的射出侧偏振片由2个射出侧偏振片(第1及第2射出侧偏振片)来构成。
即使这样,在绿或绿及蓝的光路上,也因为现有技术中的在一片射出侧偏振片上发生的热在这2个射出侧偏振片上分散地发生,所以可以抑制现有技术中温度上升问题较大的部位上射出侧偏振片的温度上升,抑制退化。
Claims (8)
1.一种光学装置,具备:
具有液晶面板和绝热地配设在上述液晶面板上的射出侧偏振片的多个光学调制装置;和
对由上述多个光学调制装置所调制的光进行合成的色合成光学装置,
其特征在于,上述多个光学调制装置的上述射出侧偏振片,任意一个都具有沿光轴方向分离的2个射出侧偏振片,即配置于射出侧的第1射出侧偏振片和配置于入射侧的第2射出侧偏振片;
上述第1射出侧偏振片和上述第2射出侧偏振片相互绝热地配置;
在上述色合成光学装置的各入射面上粘贴有第1热传导板,在上述第1热传导板上粘贴有上述第1射出侧偏振片,并且安装有向上述液晶面板侧突出的绝热销;
在上述绝热销上,相互保持预定间隔地固定有对粘贴了上述第2射出侧偏振片的第2热传导板进行保持的偏振片保持框和保持上述液晶面板的液晶面板保持框。
2.根据权利要求1所述的光学装置,其特征在于,
上述第1热传导板与连接于上述色合成光学装置的热传导块热连接,上述液晶面板保持框与支承上述光学装置的光学部件用壳体热连接。
3.根据权利要求1所述的光学装置,其特征在于,
上述多个偏振片保持框相互热连接。
4.根据权利要求3所述的光学装置,其特征在于,
上述多个偏振片保持框通过热传导性橡胶热连接。
5.根据权利要求3所述的光学装置,其特征在于,
上述多个偏振片保持框通过粘附在相互相邻的2个偏振片保持框上的热传导性层和介于上述热传导性层之间的热传导性部件热连接。
6.根据权利要求1所述的光学装置,其特征在于,
上述第2射出侧偏振片的、通过该第2射出侧偏振片的光线的偏振轴与该第2射出侧偏振片的透射轴垂直时的光线透射率,设定为比全透射率的50%大的透射率。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的光学装置,其特征在于,
上述第1热传导板由与上述第2热传导板相比热传导率高的材料形成。
8.一种投影机,具备:射出照明光的照明装置;将从上述照明装置所射出的照明光分离成多个色光的色分离光学系统;和分别对由上述色分离光学系统所分离的各色光进行调制形成图像的多个光学装置,
其特征在于,上述光学装置是权利要求1~7中任一项所述的光学装置。
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