CN1378098A - 光学部件的安装结构及投影仪 - Google Patents
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Abstract
提供一种能够容易地进行由光调制装置(液晶板)及棱镜构成的光学部件的更换的光学部件的安装结构。将相互作为一体的液晶板441B和十字形分色棱镜45构成的光学部件以悬垂的方式固定到安装构件447的下面侧,将安装构件447可自由装卸地安装到下部光学导向装置471上部的安装部473上。因此,在连同安装构件447一起更换光学部件时,不必把用于卸下螺钉和再次拧紧螺钉用的螺丝刀插入到下部光学导向装置471的内部,所以不必担心用螺丝刀伤及光学导向装置内的其它的光学部件,可以很容易地从上方一侧进行更换作业。
Description
技术领域
本发明涉及将一体设置按照图像信息调制色光的光调制装置和合成用光调制装置调制的色光的棱镜的光学部件中间经过安装构件向框体的安装部上安装用的光学部件安装结构及采用这种安装结构的投影仪。
背景技术
在现有技术中,在把从光源射出的光束用分色镜分成RGB(红绿蓝)三种颜色的色光的同时,利用三个液晶板根据图像信息将每种色光进行调节,用十字形分色棱镜合成调制后的光束,中间经过投射透镜放大投射彩色图像,这种所谓的三板式投影仪是公知的。
在这种投影仪中,为了获得更鲜明的图像,必须防止发生各液晶板之间的像素偏移以及距投射透镜的距离的偏离,在制造投影仪时,必须高精度地调整各液晶板相对于十字形分色棱镜的三维位置。
从而,为了将以高精度进行过调整的三个液晶板和十字形分色棱镜作为一个整体的光学部件使用,把这种整体的光学部件安装到作为框体的光学导向装置上。
作为这时的安装结构,采用如下结构,即,预先通过粘接等把平面十字形的安装构件安装到十字形分色棱镜的下表面上,用螺钉等将这种安装构件固定到光学导向装置上,也就是中间经由这种安装构件把整个光学部件安装到框体内的底面上。
不过,对于作为产品出厂、出售的投影仪,由于超限度使用等某种原因造成的液晶板出现问题时,必须更换液晶板,对于已经经过前述调整的投影仪,需要把投影仪拿到工厂等处,把前述整个光学部件从光学导向装置中抽出,更换成将各液晶板和十字形分色镜进行过相互位置调整的新的光学部件。
发明内容
但是,为了把光学部件从光学导向装置中拔出,必须使用螺丝刀等将拧到光学导向装置底面上的螺钉慢慢地卸下,所以存在着使插入到底侧的螺丝刀与光学导向装置内的透镜等其它光学部件接触的危险,必须十分谨慎地进行更换作业,费时费力。
此外,由于固定在十字形分色棱镜下表面上的十字形安装构件在平面视图中观察时,螺钉的螺纹配合部分伸出到光学部件的外侧,在拔出光学部件时,也存在着使这种安装构件的伸出部分与其它光学部件接触的危险,这就使更换时的可操作性变得进一步恶化。
本发明的目的是提供一种容易更换由光调制装置和棱镜构成的光学部件的光学部件的安装结构和投影仪。
本发明的光学部件的安装结构是一种将一体设置根据图像信息调制色光的光调制装置和合成用光调制装置调制的色光的棱镜的光学部件向框体的安装部上安装用的光学部件的安装结构,其特征在于,前述安装构件连同前述光学部件一起可相对于框体装卸,同时,在比前述光学部件更靠近装卸方向的操作者一侧的位置处安装在前述框体的安装部上。
在本发明中,由于安装光调制装置和棱镜构成的光学部件用的安装构件被安装在比光学部件更靠近装卸方向的操作者一侧(在更换时由操作者看来更靠近自己身边的一侧)、即被安装在位于靠近框体表面的安装部上,所以,例如在安装构件被螺钉固定时,不必为了卸下螺钉而将螺丝刀等工具插入到框体的内部,不存在工具接触框体内的其它光学部件的危险。
此外,由于安装构件被设置在光学部件的靠近操作者一侧,所以,在把光学部件从框体内拔出时,安装构件不会接触框体内的其它光学部件。
从而,在操作过程中,工具和安装构件不会与其它的光学部件发生干扰,容易进行更换操作,达到本发明的目的。
在本发明的光学部件的安装结构中,优选地,前述光调制装置在中间经过固定用板被固定在前述棱镜的侧面的同时,在光调制装置和固定用板之间形成冷却空气流通用的间隙,前述安装构件被固定在与前述侧面垂直的前述棱镜的端面上,与前述固定用板上设置前述安装构件侧相反一侧的边缘以靠近前述框体内表面的方式伸出,且沿着设在该框体上的冷却空气流通用开口的周缘设置。
在这种结构中,由于固定用板的边缘沿冷却空气流通用的开口伸出且靠近该开口配置,所以通过开口的冷却空气被固定用板的伸出部分进行导向,通过光调制装置及固定用板之间的间隙,从而提高光调制装置、特别是光出射面一侧的冷却效率。
在本发明的光学部件的安装结构中,优选地,前述框体的安装部分别设置在形成于该框体上的多个凸出部上,在这些凸出部中,在图像投射用的投射透镜侧的凸出部上,成一整体地形成固定该投射透镜用的头部,而在另外的凸出部上成一整体地形成保持与前述光学部件不同的其它光学部件用的保持片。
由于投射透镜比其它光学部件重量大,所以为了提高强度固定投射透镜用的头部厚度大。同时,在框体上形成这种头部的情况下,由于有厚度大的部分,所以妨碍框体的小型化。同时,保持框体内的其它光学部件的保持片,为了在安装(其它的)光学部件时不容易发生变形以及造成损坏,所以也要求有一定的强度,根据情况的不同,其厚度会变大,妨碍框体的小型化。
而在本发明中,由于这种头部及保持片与凸出部成一整体地形成而得到加强,所以即使其厚度不是很厚,也可以确保足够的强度,有利于框体的小型化。
在本发明的光学部件的安装结构中,优选地,前述投射透镜的光入射侧的端部贯穿前述头部、突出到前述光学部件一侧,与前述头部成为一体的凸出部的安装部位于投射透镜的径向方向的两侧,且设置在比投射透镜的中心轴更靠近前述装卸方向的操作者一侧。
在这种结构中,由于安装到安装部上的安装构件和从头部突出的投射透镜的端部互不干扰,所以可加大安装构件增强其强度,可提高光学部件的支承强度。
此外,由于通过使投射透镜的端从头部突出,投射透镜和棱镜更加靠近,所以,如果分辨率相同的话,可以使投射图像更加明亮,反之,如果亮度相同的话,可提高分辨率。同时,还可以缩短投射距离。
另一方面,本发明的投影仪是一种包括根据图像信息对多种色光按每种色光进行调制的多个光调制装置,合成用各个光调制装置调制的色光的棱镜,将用该棱镜合成的色光放大投射、形成投射图像的投射光学系统,以及安装前述光调制装置和棱镜构成的光学部件用的框体的投影仪,其特征在于,备有上面说明的任何一种光学部件的安装结构。
根据本发明,通过具备前述光学部件的安装结构,不仅能达到如前面所述的本发明的目的,而且也同样具有前面所述的其它效果。
发明的效果
如上所述,根据本发明,具有可以很容易地更换由光调制装置和棱镜构成的光学部件的效果。
附图说明
图1是从上方观察时看到的本发明一实施形式的投影仪的总体透视图。
图2是从下方观察前述投影仪时看到的总体透视图。
图3是表示前述投影仪内部的透视图,具体地说,是从图1的状态卸下投影仪上部壳体时的图示。
图4是表示前述投影仪内部的透视图,具体地说,是从图3的状态将屏蔽板,驱动板以及上部光学导向装置卸下后从后方侧观察到的图示。
图5是表示前述投影仪内部的透视图,具体地说,是从图4的状态卸下光学单元后的图示。
图6是从下方观察到的前述光学单元的透视图。
图7是示意地表示前述投影仪的光学系统的平面图。
图8是从下方观察时看到的由相互成一体的液晶板及棱镜构成的光学部件的透视图。
图9是表示前述光学部件在下部光学导向装置上的安装位置的透视图。
图10是表示前述光学单元的平面图。
图11是图10的XI-XI线剖视图。
图12是图11中所示的XII部分的放大图。
图13是放大地表示前述光学单元主要部分的平面图。
发明的实施形式
下面参照附图说明本发明的一种实施形式。
〔1、投影仪的主要结构〕
图1是从上方观察时所看到的根据本实施形式的投影仪1的整体透视图,图2是从下方观察时看到的投影仪1的整体透视图,图3至图5是表示投影仪1内部的透视图。具体地说,图3是从图1所示的状态将投影仪上部壳体21卸下的图示,图4是从图3所示的状态把屏蔽板80,驱动板90及上部光学导向部472卸下从后方侧所观察到的图示,图5是从图4的状态将光学单元4卸下后的图示。对于构成投影仪的这些部件4,21,80,90,472,下面进行详细描述。
在图1至图3中,投影仪1配备有外壳2,容纳在外壳2内的电源单元3,以及配置在同一个外壳2内的平面U形的光学单元4,其整体大致为长方体。
外壳2分别由用树脂制造的上部壳体21及下部壳体23构成。壳体21,23相互用螺钉固定。
上部壳体21由上表面部211,设于其周围的侧面部212,背面部213以及正面部214形成。
在上表面部211的前方侧,以嵌入的方式可自由装卸地安装上盖24。此外,在上表面部211上,于上盖24的侧方设置投射透镜46的上面部分露出来的缺口部211A,可用手动的方式通过操作杆进行投射透镜46的变焦操作、聚焦操作。在该缺口部211A的后方侧设置操作面板25。
正面部214具有与前述上部外壳21的缺口部211A连续形成的圆形开口212A,投射透镜46与该圆形开口212A对应地配置。在该正面部214上,在与圆形开口212A相反的一侧上,设置位于内部电源单元3的前方侧的排气口212B,在该排气口212B上设置将冷却空气从图像投射区域向外的方向,即,向图1中左侧排气的同时,还兼遮光的排气用百叶窗26(排气用百叶窗26实际上安装在下部壳体23上。)
下部壳体23由底面部231,设于其周围用的侧面部232及背面部233形成。
在底面部231的前方侧,设置调整投影仪1整体的倾斜度、进行投射图像对位的位置调整机构27。此外,在底面部231后方侧的一个角落上设置调整投影仪1向另外的方向的倾斜度的另外的位置调整机构28,在另外一个角落上设置后腿231A。但后腿231A不能进行位置调整。进而,在底面部231上设置冷却空气吸气口231B。
在一个侧面部232上,设置可自由旋转地安装コ字形手柄29用的安装部232A。
在这种外壳2的一个侧面上,在上部外壳21及下部外壳23的各侧面部212,232上,设置将手柄29朝上把投影仪1竖立起来作为支脚用的侧腿2A(图2)。
此外,在外壳2的背面侧,设置横跨上部壳体21的背面部213及下部壳体23的背面部233开口的接口部2B,在该接口部2B内设置接口盖215,进而,在接口盖215的内部配置安装各种连接器的图中省略的接口板。此外,在接口部2B的左右两侧上,横跨各背面部213,233地设置扬声器2C及吸气口2D。其中,吸气口2D位于内部电源单元3的后方侧。
电源单元3如图4所示,由电源31,以及配置在电源31侧方的灯的驱动回路(镇流器)32构成。
电源31将通过电缆供应的电力供应给灯的驱动回路32及驱动板90(图3)等,并配备有前述电源电缆插入用的输入连接器33(图2)。
灯驱动回路32将电力供应给光学单元4的光源灯411。
如图4,图6,图7所示,光学单元4是一种将从光源灯411射出的光束进行光学处理形成对应于图像信息的光学影像的单元,它配备有积分照明光学系统41,分色光学系统42,中继光学系统43,电光装置44,作为色合成光学系统的十字形分色棱镜45(图7)以及作为投射光学系统的投射透镜46。
电源单元3及光学单元4用包含上下的周围的铝制屏蔽板80(图3,图5)覆盖,借此,防止从电源单元3等向外部泄漏电磁噪音。
〔2.光学系统的详细结构〕
在图4,图7中,积分光学系统41是用于对构成电光装置44的三个液晶板441(对于红、绿、蓝每种色光分别表示为液晶板441R,441G,441B)的图像形成区域基本上进行均匀照明用的光学照明系统,它具备有光源装置413,第一透镜阵列418,包含UV滤光片的第二透镜阵列414,偏光变换元件415,第一聚光透镜416,反射镜424,第二聚光透镜419。
其中,光源装置413具有作为射出辐射状光线的辐射光源的光源灯411及反射从该光源灯411射出的辐射光的反射镜412。作为光源灯411,大多采用卤素灯,金属氢化物灯,或高压水银灯。作为反射镜412,采用抛物面镜。除抛物面镜之外,也可以与平行化的透镜(凹透镜)一起采用椭圆面镜。
第一透镜阵列418具有沿光轴方向观察时具有基本上为矩形轮廓的小透镜排列成矩阵状的结构。各个小透镜把从光源灯射出的光束分割成多个部分光束。各小透镜的轮廓形状被设定为成与液晶板441的图像形成区域的形状大致相似的形状。例如,如果液晶板411的图像形成区域的纵宽比(横与纵的尺寸比)为4∶3的话,各小透镜的纵宽比也被设定为4∶3。
第二透镜阵列414具有和第一透镜阵列418大致相同的结构,将小透镜排列成矩阵状。该第二透镜阵列414与第一聚光镜416及第二聚光镜419一起,具有将第一透镜阵列418的各个小透镜的像成像到液晶板441上的功能。
偏光变换元件415配置在第二透镜阵列414与第一聚光透镜416之间,同时,与第二透镜阵列414成一整体单元化。这种偏光变换元件415把从第一透镜阵列414来的光变换成一种偏振光,借此提高在电光装置44中的光的利用效率。
具体地说,由偏光变换元件415变换成一种偏振光的各部分的光由第一聚光透镜416及第二聚光透镜419最后基本上重叠在电光装置44的液晶板441R,441G,441B上。在利用调制偏振光类型的液晶板441的本实施形式的投影仪1(电光装置4)中,由于只利用一种偏振光,所以从发出其它种类的无规偏振光的光源灯411发出光有大约一半未被利用。
因此,通过利用偏振光变换元件415把从光源灯411射出的光全部变换为一种偏振光,提高在电光装置44中的光的利用效率。此外,这种偏光变换元件415例如在特开平8-304739号公报中有所介绍。
分色光学系统42备有两个分色镜421,422,和反射镜423,并具有利用分色镜421,422把从积分照明光学系统41射出的多个部分光束分离成红、绿、蓝三色的色光的功能。
中继光学系统43备有入射侧透镜431,中继透镜433,以及反射镜432,434,并具有把由分色光学系统42分离的色光,蓝色光导入到液晶板441B的功能。
这时,在分色光学系统42的分色镜421中,在透过从积分照明光学系统射出的光束中的蓝色光成分及绿色光成分的同时,反射红色光成分。由分色镜421反射的红色光由反射镜423反射,通过场透镜417达到红色用液晶板441R。该场透镜417把从第二透镜阵列414射出的各部分光束变换成相对于其中心轴(主光线)平行的光束。设置在其它的液晶板441G,441B的光入射侧的场透镜417也是一样。
在透过分色镜421的蓝色光及绿色光中,绿色光由分色镜422反射,通过场透镜417到达绿色用的液晶板441G。另一方面,蓝色光透过分色镜422,通过中继光学系统43,进而通过场透镜417到达蓝色光用的液晶板441B。此外,之所以对蓝色光利用中继光学系统43,是由于蓝色光的光路的长度比其它颜色的光的光路长,以便防止因光的扩散等造成光的利用效率下降。即,是为了将入射到入射侧的透镜431的部分光束原封不动地传递到场透镜417。
电光装置44备有三个作为光调制装置的液晶板441R,441G,441B,例如,作为开关元件可以采用多晶硅TFT(薄膜晶体管),用分色光学系统42分离的各色光借助这三个液晶板441R,441G,441B根据图像信息进行调制形成光学影像。
十字形分色棱镜45合成从三个液晶板441R,441G,441B射出的按每一色光进行了调制的图像,形成彩色图像。此外,在十字形分色棱镜45上,沿着四个直角棱镜的界面大致呈X形地形成反射红色光的电介质多层膜及反射蓝色光的电介质多层膜,由这些电介质多层膜合成三种色光。同时,用十字形分色棱镜45合成的彩色图像从投射透镜射出,放大地投射到屏幕上。
如图4,图6所示,上面所说明的各光学系统41~45被容纳在作为光学零件用的框体的合成树脂制的光学导向装置47内。
该光学导向装置47由分别设置将前述各种光学部件414~419,421~423,431~434以滑动的方式从上方嵌入的槽部的下部光学导向装置471、以及将下部光学导向装置471的上部开口侧闭塞的盖状的上部光学导向装置472构成。
此外,在光学导向装置47的光出射侧形成头部49。将投射透镜固定到头部49的前方侧,将安装有液晶板441R,441G,441B的十字形分色棱镜45固定到后方侧上。
〔3、冷却结构〕
在本实施形式的投影仪1中,配备有主要冷却液晶板441R,441G,44 1B的板冷却系统A,主要冷却光源灯411的灯冷却系统B,主要冷却电源31的电源冷却系统C。
在图2,图4,图5中,板冷却系统A中,采用配置在投射透镜46两侧的一对多叶片风扇51,52。由多叶片风扇51,52从下面的吸气口231B吸入的冷却空气从下向上将液晶板441R,441G,441B冷却后,一面冷却驱动板90(图3)的下面,一面移近前方拐角部的轴流排风扇53,从前面侧的排气口212B排出。
在图4至图6中,在灯冷却系统B中采用设置在光学单元4的下面的多叶片风扇54。由多叶片风扇54吸引到投影仪1内的冷却空气从设在上部光学导向装置472上的图中未示出的开口部进入光学导向装置47内,在通过单元化的第二透镜阵列414及偏光变换元件415之间并把它们冷却后,从下部光学导向装置471的排气侧开口471A出来,被吸引到该多叶片风扇54内并被排出。被排出的冷却空气从下部光学导向装置471的吸气侧开口471B再次被吸入光学导向装置47内,进入光源装置413内并冷却光源灯411,然后,从光学导向装置47出来,由前述轴流排风扇53从排气口212B排出。
在图4中,在电源冷却系统C中,采用设置在电源31后方的轴流吸气风扇55。由轴流吸气风扇55从背面侧的吸气口2D吸引的冷却空气在把电源31及灯驱动回路32冷却之后,和其它冷却系统A,B一样,由轴流排风扇53从排气口212B排出。
〔4、光学部件的安装结构〕
下面,参照图8至图13详细说明光学部件的安装结构。
此外,在本实施例中,所述根据本发明的光学部件是指相互成一整体的十字形分色棱镜45及液晶板441R,441G,441B。此外,所谓其它的光学部件是指图4,图7中所示的场透镜417,分色镜421,422,入射侧透镜431,以及中继透镜433等。
首先,如图8所示,各液晶板441R,441G,441B被容纳在保持框443内,通过将透明树脂制造的销445与紫外线固化型粘接剂一起插入到形成于该保持框443的四角部分上的孔443A内,中间经过金属制固定用板446粘接到作为十字形分色棱镜45的侧面的光束入射面侧上(所述利用POP(Panel On Prism:板在棱镜上)的结构向十字形分色棱镜45上的固定)。
这里,在保持框443上形成矩形开口部443B,各液晶板441R,441G,441B在该开口部443B处露出,该部分成为图像形成区域。即,各种色光R,G,B被导入到各个液晶板441R,441G,441B的这一部分上,按照图像信息形成光学影像。
固定用板446利用粘接剂等直接装到十字形分色棱镜45的光束入射面上,其外周形状稍大于该光束入射面。同时,在固定用板446上,前述销445粘接在十字形分色棱镜45超过光束入射面的部分上。借此,十字形分色棱镜45本身不必大于所需尺寸,就可把保持框443固定到十字形分色棱镜45一侧上。为了将来自液晶板441R,441G,441B一侧的光束入射到十字形分色棱镜45上,在该固定用板446上设置对应于保持框443的开口部44 3B的开口部446A(图12)。
由利用POP结构成为一个整体的液晶板441R,441G,441B和十字形分色棱镜45构成的光学部件如图9所示,中间经由粘接到十字形分色棱镜45的上表面(垂直于光束入射面的面)上的安装构件447固定到下部光学导向装置471的安装部473上。
在平面视图中,该安装构件447备有向四面伸出的四个臂部447A,在设于各臂部447A上的圆形孔447B中,基本上位于对角线上的两个圆形孔447B嵌入到设在对应的安装部473上的位置处的凸出部474(也示于图13)内,螺纹配合到对应的安装部473上的螺钉475穿过剩下的两个圆形孔447B。此外,在安装构件447中央的四边形部分上,为了在装卸时操作者容易把持,设置适当的把持部。
此外,在把安装构件447固定在十字形分色棱镜上的状态下预先进行液晶板441R,441G,441B相对于十字形分色棱镜45的三维位置调整。
另一方面,下部光学导向装置471的安装部473设置在基本横贯下部光学导向装置471的上下方向、连续的圆柱形或棱柱形的四个凸出部476的上部。从而,在安装构件447安装到安装部473上的状态下,将液晶板441R,441G,441B及十字形分色棱镜45配置在悬垂在安装构件447下面的状态,在从下部光学导向装置471的底面稍稍上浮的状态下容纳在光学导向装置47内。
在这种下部光学导向装置471中,投射透镜46固定用的头部49成一体地设置在投射透镜46侧的两个凸出部476上,由于用凸出部476增强,即使把重量大的投射透镜46固定到头部49上,头部49也不会倾斜。
在离开投射透镜46侧的两个凸出部476上设置沿上下方向的多个保持片477(在图4,图9上代表性地表示出一部分保持片477),在相互靠近的一对保持片477之间形成嵌入场透镜417,分色镜421,422,入射侧透镜431,和中继透镜433用的槽。即,通过使这些保持片477和凸出部476也成一体地形成,用凸出部476保持加强。
此外,如图6,图10所示,在下部光学导向装置471的底面上,在对应于液晶板441R,441G,441B的三个部位处设置吸气侧开口471C,利用从这些吸气侧开口471C流入到光学导向装置47内的板冷却系统A(图2,图5)的冷却空气冷却液晶板441R,441G,441B。
这时,在下部光学导向装置471的下面上设置平面大致为三角形的板状整流板478,如图9至图12所示,设置在整流板478上的一对竖直片478A(共计六个)从吸气侧开口471C突出到上方侧。其中,在图10中,用双点划线表示竖直片478A。
利用这些竖直片478A将冷却液晶板441R,441G,441B用的冷却空气流从下方向上方整流。
进而,在图10中,通过固定用板446的边缘伸出到下方侧形成的伸出部446B靠近吸气侧开口471C的周缘中位于十字形分色棱镜45侧且与其光束入射平行的一个周缘,并把该伸出部446B沿着吸气侧开口471C的所述周缘配置,使之起着整流板的作用。因此,板冷却系统A的冷却空气的一部分被伸出部446B导向,不会从下部光学导向装置471的底面及十字形分色棱镜45之间的间隙泄漏,而流入到液晶板441R,441G,441B与十字形分色棱镜45之间的间隙内。
同时,从下部光学导向装置471的底面竖立起来的竖直部471D位于伸出部446B的背面侧(十字形分色棱镜45侧),通过使该竖直部471D与伸出部446B重合,使冷却空气难以逃逸。
另一方面,如图10所示,在上部光学导向装置472上对应于液晶板441R,441G,441B和十字形分色棱镜45的部分上设置切口472A,下部导向导向装置471的安装部473也从该切口472A露出。即,液晶板441R,441G,441B和十字形分色棱镜45通过预先固定在安装构件447上,即使在上部导向导向装置472安装到下部光学导向装置471上的状态下,也可以连同安装构件447一起相对于安装部473装卸。
特别是,设置在与头部49成一体的凸出部476上的安装部473位于图11所示的投射透镜46的中心轴X-X的上方。因此,如图13所示,在平面视图中,安装构件447的两个臂447A与从头部49突出到十字形分色棱镜45侧的投射透镜46的端部46A的外周重叠,但是,在实质上,它们之间并不发生干扰。
采用本实施形式,具有以下效果。
(1)在投影仪1中,由相互成为一体的液晶板441R,441G,441B及十字形分色棱镜45构成的光学部件中间经由安装构件447可装卸地安装到下部光学导向装置471上,这时,该光学部件以悬垂到安装构件471上的状态加以固定,同时,安装构件447被安装在比该光学部件更靠近装卸方向的操作者一侧的凸出部476上部的安装部473上,所以在更换光学部件时,不必把为了卸下螺钉475并再次将其拧紧用的螺丝刀插入到光学导向装置47的内部。从而,不必担心螺丝刀会伤及容纳在光学导向装置47内的场透镜417等,可以很容易地从光学导向装置47的上方一侧进行更换作业。
(2)此外,通过使安装构件447位于靠近操作者的部位处,在更换操作过程中,向四面伸出的安装构件447的臂部447A不会碰到光学导向装置47内的场透镜417等,这也使更换作业容易进行。
(3)由于安装构件447的臂部447A未容纳在光学导向装置47内,所以可缩小液晶板441R,441G,441B周边的配置空间,实现包括光学导向装置47在内的光学单元4的小型化。
(4)由于投射透镜46侧的凸出部476与头部49形成一体,可用凸出部476增强头部49,即使将头部49减薄到其被增强的程度,也可以防止因为固定投射透镜46而造成的塌陷,且通过使头部49变薄而有利于光学导向装置47乃至光学单元4的小型化。
(5)进而,用于保持场透镜417,分色镜421,422,入射侧透镜431,中继透镜433等其它光学部件的保持片477也通过一体地设置在远离投射透镜46侧的凸出部476上而获得加强,从而,可使得保持片477及其周围减薄,从这一点上而言也可使光学单元4小型化。
(6)与头部49成一整体的凸出部476上的安装部473位于投射透镜46的径向方向的两侧,且离开投射透镜46的中心轴X-X设于上方(比中心轴X-X更靠近装卸方向的操作者一侧),所以,在把安装构件447安装到这种安装部473上的状态下,安装构件447的臂部447A与贯穿头部49突出的投射透镜46的端部46A之间不发生干扰,可加大该臂部447A的宽度与粗细,可以提高液晶板441R,441G,441B与十字形分色棱镜45的支撑强度。
同时,由于投射透镜46的端部46A从头部49突出,可以更加接近十字形分色棱镜,所以,如果分辨率相同的话,投射图像更加明亮,反之,如果亮度相同,则可提高分辨率。
(7)由于固定在十字形分色棱镜45上的固定板446的伸出部446B靠近设在下部光学导向装置471底面上的吸气侧开口471C的一个周缘,该伸出部446B沿吸气侧开口471C的所述周缘配置,所以,伸出部446B可具有作为整流板的功能。因此,板冷却系统A的冷却空气的一部分被伸出部446B导向,可使冷却空气可靠地流入到液晶板441R,441G,441B和十字形分色棱镜之间的间隙内,可特别有效地冷却液晶板441R,441G,441B的光出射侧的面。
(8)此外,由于整流板478的竖直片478A从吸气侧开口471C向上方突出,所以,能够可靠地把冷却空气从下方导向到上方液晶板441R,441G,441B侧,抑制冷却空气泄漏到光学导向装置47内,可更加有效地冷却液晶板441R,441G,441B。
(9)进而,由于安装构件477不存在于十字形分色棱镜45的下表面与下部光学导向装置471的底面之间,所以,可使液晶板441R,441G,441B靠近吸气侧开口471C,可进一步提高它们的冷却效率。
此外,本发明并不局限于前述实施形式,也包括可达到本发明的目的的其它结构,下面所述变形等也包括在本发明的范围内。
例如,在前述实施形式中,在固定用板446上设置向下方伸出的伸出部446B,该伸出部446B起着整流板的作用,但,如果进行适当的设置,也可以省略这种伸出部446B。同时,在没有这种伸出部446B时,仅用设在下部光学导向装置471底面上的竖直部471D进行冷却空气的导向。但是,由于通过实施形式中的这种伸出部446B可以防止冷却空气的泄漏,所以,优选地设置伸出部446B。
在凸出部476上成一体地设置头部49及保持片477,但在分别单独地设置它们时也包括在本发明的范围内。
进而,根据本发明的安装部没有必要设置在凸出部476上,也可以设置在下部光学导向装置471的上端面的一部分上等,其设置位置及形状等也是任意的。
此外,安装构件的形状也是任意的,并不局限于前述实施形式的安装构件447的形状。
在前述实施形式中,其结构为,将液晶板441R,441G,441B和十字形分色棱镜45构成的光学部件连同安装构件447一起沿上下方向装卸,在本发明中,这种光学部件的装卸方向是任意的,也可以将安装构件设置在装卸方向的靠近操作者一侧,将光学部件设置在内部,从而,例如在把安装构件447设置在十字形分色棱镜45的下面一侧时,也可以从下部光学导向装置471的下面侧连同安装构件447一起装卸液晶板441R,441G,441B和十字形分色棱镜45。
进而,在前述实施形式中,列举了利用三个光调制装置的投影仪的例子,但本发明也适用于仅用一个光调制装置的投影仪,用两个光调制装置的投影仪,或者用四个以上光调制装置的投影仪。
此外,在本发明中,作为光调制装置采用的是液晶板,但也可以采用使微型反射镜的装置等除液晶以外的光调制装置。
进而,在前述实施形式中,采用光入射面与光出射面不同的透射型光调制装置,但也可以采用光入射面与光出射面相同的反射型的光调制装置。
进而,在前述实施形式中,列举了从观察屏幕的方向进行投射的前投式投影仪的例子,但本发明也适用于从观察屏幕的相反方向进行投射的背投式投影仪。
Claims (5)
1、一种光学部件的安装结构,是将一体设置按照图像信息调制色光的光调制装置和把用光调制装置调制的色光进行合成的棱镜的光学部件中间经由安装构件向框体的安装部上安装用的光学部件安装结构,其特征在于,
前述安装构件连同前述光学部件一起可相对前述框体装卸,同时,在比前述光学部件更靠近装卸方向的操作者侧的位置处被安装到前述框体的安装部上。
2、如权利要求1所述的光学部件的安装结构,其特征在于,前述光调制装置中间经由固定用板固定到前述棱镜侧面上,同时,在光调制装置与固定用板之间形成冷却空气流通用间隙,前述安装构件固定在与前述侧面正交的前述棱镜的端面上,前述固定用板上与设置前述安装构件侧相反一侧的边缘以靠近前述框体的内表面的方式伸出,且沿着设于所述框体上的冷却空气流通用开口的边缘配置。
3、如权利要求1或2所述的光学部件的安装结构,其特征在于,前述框体的安装部分别设置在形成于该框体上的多个凸出部上,在这些凸出部中,在图像投射用的投射透镜侧的凸出部上,成一体地形成固定所述投射透镜用的头部,在另外的凸出部上,成一体地形成保持与前述光学部件不同的另外的光学部件用的保持片。
4、如权利要求3所述的光学部件的安装结构,其特征在于,前述投射透镜的光入射侧的端部穿通前述头部突出到前述光学部件一侧,与前述头部成一体的凸出部的安装部位于投射透镜的径向方向的两侧,且设置在比投射透镜的中心轴更加靠近前述装卸方向的操作者一侧。
5、一种投影仪,包括:根据图像信息对多种色光按每种色光进行调制的多个光调制装置,将用各个光调制装置调制的色光加以合成的棱镜,把用这种棱镜合成的色光放大投射形成投射图像的投射光学系统,用来安装由前述光调制装置和棱镜构成的光学部件的框体,其特征在于,
所述投影仪配备有前述权利要求1至权利要求4中任一项所述的光学部件的安装结构。
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