CN1648706A - 光调制元件保持体、光学装置以及投影机 - Google Patents

光调制元件保持体、光学装置以及投影机 Download PDF

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Abstract

光调制元件保持体(4402)包括支承液晶面板(441)的中间框体(4409),夹持支承液晶面板(441)的中间框体(4409)的一对框状构件(4405、4406),分别夹在一对框状构件(4405、4406)和液晶面板(441)之间配置的第2弹性构件(4407B)和第3弹性构件(4407C),以及分别配置于一对框状构件(4405、4406)的外表面的透光性基板(442A、443A)。在中间框体(4409)上所形成的开口部(4409A)能够嵌合液晶面板(441),其内侧面作为液晶面板(441)的外形位置基准再发挥功能。

Description

光调制元件保持体、光学装置以及投影机
技术领域
本发明涉及光调制元件保持体、光学装置以及投影机。
背景技术
历来,具有根据图像信息调制从光源所射出的光束形成光学像的多个光调制装置、合成由各光调制装置所调制的光束而射出的色合成光学装置和放大投影由色合成光学装置所合成的光束的投影光学装置的投影机是公知的。
这当中,作为光调制装置,例如,将液晶等电光材料密闭封入一对基板间的有源矩阵驱动方式的光调制元件一般被采用。具体地说,构成该光调制元件的一对基板由配置于光束出射侧的形成把驱动电压施加于液晶用的数据线、扫描线、开关元件、像素电极等的驱动基板,和配置于光束入射侧的形成共用电极、黑色矩阵等的对向基板来构成。
此外,在该光调制元件的光束入射侧和光束出射侧分别配置着使具有预定的偏振轴的透过光束的入射侧偏振板和出射侧偏振板。
这里,在将从光源所射出的光束照射于光调制元件的场合,由于利用液晶层进行的光吸收,连同利用驱动基板上所形成的数据线和扫描线或对向基板上所形成的黑色矩阵等进行的光吸收,光调制元件的温度容易上升。此外,从光源所射出的光束和透过光调制元件的光束当中的没有预定的偏振轴的光束被入射侧偏振板和出射侧偏振板所吸收,在偏振板上容易产生热。
因此,内部有这种光学元件的投影机,为了抑制光学元件的温度上升,提出了具有用冷却流体的冷却装置的构成(例如,参考文献:参照特开平1-302386号公报)。
也就是说,参考文献中所述的冷却装置,由对向的端面被开口的大致直方体状的框体来构成,通过用玻璃板分别堵住前述开口形成在内部密闭封入冷却流体的冷却室。而且,在该冷却室内,上述光调制元件、入射侧偏振板和出射侧偏振板以预定的间隔分开配置,浸渍于冷却流体内。通过这种构成,使因从光源所照射的光束在光调制元件、入射侧偏振板和出射侧偏振板中产生的热量立即散热于冷却流体。
但是,在参考文献中所述的冷却装置中,把光调制元件设置于框体内的预定的位置是困难的,是光调制元件对框体的定位精度低的构成。
此外,在长时间使用的场合,还存在着产生光调制元件对框体偏移的危险。
而且,在上述这种光调制元件对框体偏移的状态下,会导致光调制元件对从光源所射出的光束的光轴的位置偏移、不需要的光投影于屏幕的问题。
发明内容
本发明的主要目的之一在于提供一种可以靠冷却流体冷却光调制元件,且可以把光调制元件定位于预定位置的光调制元件保持体、光学装置和投影机。
本发明的光调制元件保持体,是一种保持根据图像信息调制从光源所射出的光束形成光学像的光调制元件,形成在内部封入冷却流体的冷却室,靠前述冷却室内的冷却流体冷却前述光调制元件的光调制元件保持体,其特征在于:包括形成对应前述光调制元件的外形的开口支承前述光调制元件的支承框体,对应前述光调制元件的图像形成区域分别形成开口夹持支承前述光调制元件的前述支承框体的一对框状构件,对应前述光调制元件的图像形成区域分别形成开口分别夹在前述一对框状构件和前述光调制元件之间配置的弹性构件,以及分别配置于与前述一对框状构件中的对向的面相反面侧的透光性基板而构成,前述冷却室通过把前述一对框状构件的前述开口中的前述对向面侧,和与前述对向的面相反的面侧用前述光调制元件、前述支承框体、前述弹性构件和前述透光性基板分别堵住而在前述一对框状构件的双方的内部分别形成,在前述支承框体上所形成的开口能够嵌合前述光调制元件,其内侧面是前述光调制元件的外形位置基准面。
在本发明中,光调制元件保持体包括支承框体、一对框状构件、弹性构件和透光性基板而构成。这里,支承框体通过把光调制元件嵌合于把内侧面作为外形位置基准面发挥功能的开口,而支承该光调制元件,将该光调制元件对支承框体定位。而且,用一对框状构件经由弹性构件夹持包括光调制元件的支承框体,通过在一对框状构件的与对向的面相反的面侧分别配置透光性基板而组装光调制元件保持体。这样一来,与现有的将光调制元件收容配置于框体内部的构成相比,由于用支承框体限制光调制元件的外形位置,所以可以提高光调制元件对光调制元件保持体的定位精度。此外,由于用支承框体限制光调制元件的外周方向的移动,用弹性构件和一对框状构件限制光调制元件的厚度方向和倾斜方向的移动,所以即使在长期使用的场合,也没有光调制元件对光调制元件保持体产生位置偏移的危险。
此外,由于通过将一对框状构件的开口处的对向的面侧,和与对向的面相反的面侧分别用支承框体、弹性构件、光调制元件和透光性基板来堵住,在光调制元件的光束入射侧和光束出射侧双方形成冷却室,所以靠冷却流体可以有效地冷却光调制元件。
因而,由于可以靠冷却流体有效地冷却光调制元件,而且可以把光调制元件定位于预定位置,所以可以实现本发明的目的。
此外,通过在预先把光调制元件支承于支承框体的状态下组装于光调制元件保持体内,与现有那种把裸状态的光调制元件收容配置于框体内的构成相比,还不会有在光调制元件的处置时冲突于其他构件而使该光调制元件破损的危险。
在前述本发明的光调制元件保持体中,最好是前述支承框体具有与前述光调制元件的厚度尺寸大致相同的厚度尺寸,在用前述开口支承前述光调制元件之际,使前述支承框体的光束入射侧端面和光束出射侧端面分别与前述光调制元件的光束入射侧端面和光束出射侧端面成为大致一个面。
根据本发明,则由于在支承框体用开口支承光调制元件之际,与光调制元件的光束入射侧端面和光束出射侧端面成为大致一个面,所以成为光调制元件的外周由支承框体的开口内侧面所覆盖。因此,在组装光调制元件保持体的状态下,在弹性构件被光调制元件和一对框状构件挤压之际,靠其反作用力可以避免弹性构件偏移光调制元件的外周方向。因而,靠弹性构件可以确保光调制元件和一对框状构件间的冷却流体的防水性。
在前述本发明的光调制元件保持体中,最好是使前述弹性构件伸出形成以便与前述支承框体平面地干涉,使其分别介于前述支承框体和前述光调制元件与前述一对框状构件之间配置。
根据本发明,则由于弹性构件伸出形成以便与支承框体平面地干涉,分别介于支承框体和光调制元件与一对框状构件之间配置,所以与例如使弹性构件与支承框体不平面地干涉,仅分别夹在光调制元件与一对框状构件之间配置的构成相比,可以增加弹性构件的体积。此外,由于支承框体与光调制元件的光束入射侧端面和光束出射侧端面成为大致一个面,所以在通过该支承框体和光调制元件与一对框状构件间处挤压弹性构件之际,可以均一化弹性构件的压缩余量。因而,靠弹性构件可以进一步确保光调制元件及一对框状构件间的冷却流体的防水性。
在前述本发明的光调制元件保持体中,最好是在前述一对框状构件的对向的面上分别形成对应于前述弹性构件的形状的凹部,在组装该光调制元件保持体之际,靠前述支承框体和前述光调制元件与前述凹部形成能够收容前述弹性构件的弹性构件收容部。
根据本发明,则由于在组装光调制元件保持体之际,靠支承框体和光调制元件以及一对框状构件的对向的面上所形成的凹部,形成弹性构件收容部,所以即使因弹性构件被支承框体和光调制元件与一对框状构件挤压之际的反作用力,和各冷却室内的冷却流体的压力变化等,也不会引起弹性构件位置偏移。因而,靠弹性构件可以进一步确保光调制元件及一对框状构件间的冷却流体的防水性。
在前述本发明的光调制元件保持体中,最好是在前述一对框状构件当中的至少任一个框状构件上,形成朝对向的框状构件突出的突起部,在前述支承框体上,形成能够嵌合前述突起部的嵌合部。
这里,突起部的个数和与之对应的嵌合部的个数未特别限定,至少形成一个就可以了。
根据本发明,则光调制元件的外形位置由支承框体来限制,支承框体对一对框状构件的位置通过把一对框状构件当中的至少一个框状构件上所形成的突起部嵌合于支承框体的嵌合部来限制。因而,可以以简单的构成进一步提高光调制元件对光调制元件保持体的定位精度。此外,通过使突起部嵌合于支承框体的嵌合部,即使在长期使用的场合,支承框体对一对框状构件也不产生位置偏移,也就是说,可以避免光调制元件对光调制元件保持体的位置偏移。进而,在这种构成中,可以以简单的构成容易地实施光调制元件保持体的组装。
在前述本发明的光调制元件保持体中,最好是前述突起部具有在前述一对框状构件当中的某一方的框状构件上形成的与前述一方的框状构件中的冷却室内部连通的孔,前述支承框体的前述嵌合部,能够插通前述突起部地形成,在前述一对框状构件当中的另一方的框状构件上,形成与前述另一方的框状构件中的冷却室内部连通的能够插通前述突起部的突起部插通孔,在夹在前述另一方的框状构件和前述光调制元件之间配置的弹性构件上,形成能够插通前述突起部的插通孔。
根据本发明,则由于在一方的框状构件上所形成的突起部上有与该一方的框状构件中的冷却室内部连通的孔,在另一方的框状构件上形成与该另一方的框状构件中的冷却室内部连通的突起部插通孔,所以在组装各框状构件之际,通过把一方的框状构件中的突起部插通于另一方的框状构件中的突起部插通孔,可以连通连接各冷却室。
因此,可以使冷却流体从一方的冷却室向另一方的冷却室,或者从另一方的冷却室向一方的冷却室流通,可以用大致同一温度的冷却流体冷却光调制元件的光束入射侧和光束出射侧,可以实现光调制元件中的光束入射侧和光束出射侧的温度的均一化。
此外,例如,与用能够流通冷却流体的流体循环构件连通连接各冷却室的构成相比,可以使光调制元件保持体紧凑,成为可实现光调制元件保持体的小型化和轻量化的构成。
进而,例如,在光调制元件保持体上设置使冷却流体从外部流入冷却室内部的流入口和使冷却室内部的冷却流体流出到外部的流出口之际,由于各冷却室连通连接,所以也可以不根据各冷却室各设置两个地设置流入口和流出口,可以采用在光调制元件保持体上仅设置一个流入口和流出口的构成。借此,与根据各冷却室各设置两个地设置流入口和流出口的构成相比,可以减少连接流入口和流出口的流体循环构件的巡回条数,可以容易地实施去往流入口和流出口的流体循环构件的连接作业,并且实现光调制元件保持体周围的空间利用效率的提高。
再有,由于介于另一方的框状构件和光调制元件之间配置的弹性构件上形成插通孔,所以在组装光调制元件保持体的状态下,在弹性构件被另一方的框状构件和光调制元件挤压之际,可以使该弹性构件中的插通孔加压粘接于突起部和突起部插通孔的连接部分。因而,可以以简单的构成可靠地防止在各冷却室间流通的冷却流体经由突起部和突起部插通孔泄漏。此外,通过使防止另一方的框状构件和光调制元件间的冷却流体的泄漏的构件,和防止冷却流体从突起部和突起部插通孔的连接部分的泄漏的构件一体化,可以省略构件,可以减少光调制元件保持体的组装工时。
在前述本发明的光调制元件保持体中,最好是前述光调制元件包括有多条信号线、连接于前述多条信号线的多个开关元件和连接于前述多个开关元件的多个像素电极的驱动基板,对向于前述驱动基板配置并具有共用电极的对向基板,以及与前述多条信号线和前述共用电极电连接而从前述驱动基板和前述对向基板间伸出的电路基板而构成,在前述支承框体上,形成在用前述开口支承前述光调制元件之际,将前述电路基板以间隙接合状态配置的凹部。
这里,本发明的光调制元件可以采用有源矩阵驱动方式,作为开关元件可以采用TFT元件(薄膜晶体管)等三端子元件,MIM(金属绝缘物金属)等二端子元件。
在前述的本发明中,光调制元件由驱动基板、对向基板和电路基板来构成。而且,在支承框体上形成以间隙接合状态配置电路基板的凹部。借此,即使在支承框体用开口支承光调制元件之际,也可以使该支承框体与电路基板不干涉,而防止作用于电路基板的外力影响到对向基板和驱动基板。因而,可以良好地维持光调制元件对光调制元件保持体的定位精度。
在本发明的光调制元件保持体中,最好是使前述一对框状构件和前述支承框体由同一材料来构成。
根据本发明,由于一对框状构件和支承框体由同一材料来构成,所以可以均一化温度变化引起的尺寸变化量,可以抑制弹性构件的压缩余量的变化。因而,可以良好地维持一对框状构件和光调制元件间的冷却流体的防水性。
本发明的光学装置,是包括根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像的光调制元件而构成的光学装置,其特征在于,具有上述光调制元件保持体。
根据本发明,则由于光学装置具有光调制元件和上述光调制元件保持体,所以可以达到与上述光调制元件保持体同样的作用和效果。
在前述本发明的光学装置中,最好是具有变换入射的光束的光学特性的至少一个光学变换元件,前述光学变换元件由透光性基板,和在前述透光性基板上形成的变换入射的光束的光学特性的光学变换膜来构成,构成前述光调制元件保持体的透光性基板当中至少任一个透光性基板是构成前述光学变换元件的透光性基板。
这里,作为光学变换元件,可以采用例如偏振板、相位差板或者视野角修正板等。
根据本发明,则由于构成光调制元件保持体的透光性基板当中的至少某一个透光性基板是构成光学变换元件的透光性基板,所以不仅光调制元件中的热量,因从光源所射出的光束而在光学变换膜中产生的热量也可以经由透光性基板散热到在冷却室中对流的冷却流体中。
在前述本发明的光学装置中,最好是使前述光调制元件由多个来构成,前述光调制元件保持体对应于前述多个光调制元件由多个来构成,具备具有安装前述多个光调制元件保持体的多个光束入射侧端面,合成用前述多个光调制元件所调制的各色光并射出的色合成光学装置。
在本发明中,光学装置具有多个光调制元件,多个光调制元件保持体和色合成光学装置。如上所述,由于可以提高光调制元件对光调制元件保持体的定位精度,所以也可以抑制各光调制元件相互的位置偏移,用光学装置可以形成没有像素偏移的良好的光学像。
本发明的投影机,其特征在于,具有光源装置,上述光学装置和放大投影由前述光学装置所形成的光学像的投影光学装置。
根据本发明,则由于投影机具有光源装置,上述光学装置和投影光学装置,所以可以达到与上述光学装置同样的作用和效果。
此外,投影机由于可以提高光调制元件的定位精度,所以不会出现光调制元件对从光源装置所射出的光束的光轴的位置偏移,不需要的光不会投影于屏幕上。
附图的简要说明
图1是模式地表示各实施形态中的投影机的概略构成的图。
图2是从上方侧看第1实施形态中的投影机内的一部分的立体图。
图3是从下方侧看前述实施形态中的投影机内的一部分的立体图。
图4A和图4B分别是表示前述实施形态中的主箱的构成的图。
图5是表示前述实施形态中的光学装置主体的概略构成的图。
图6是表示前述实施形态中的光学装置主体的概略构成的图。
图7A和图7B分别是表示前述实施形态中的流体分支部的构成的图。
图8是表示前述实施形态中的光调制元件保持体的概略构成的分解立体图。
图9A和图9B分别是表示前述实施形态中的框状构件的概略构成的图。
图10A和图10B分别是表示前述实施形态中的框状构件的概略构成的图。
图11A和图11B分别是表示前述实施形态中的中继箱的构成的图。
图12A和图12B分别是表示前述实施形态中的散热器的构成和散热器与轴流风扇的配置关系的图。
图13是用于说明前述实施形态中的液晶面板、入射侧偏振板和出射侧偏振板的冷却构成的图。
图14是用于说明前述实施形态中的液晶面板、入射侧偏振板和出射侧偏振板的冷却构成的图。
图15是用于说明前述实施形态中的液晶面板、入射侧偏振板和出射侧偏振板的冷却构成用的图。
图16是表示第2实施形态中的光学装置主体的概略构成的图。
图17是表示前述实施形态中的光学装置主体的概略构成的图。
图18是表示前述实施形态中的光调制元件保持体的概略构成的分解立体图。
图19A和图19B分别是表示前述实施形态中的框状构件的概略构成的图。
图20A和图20B分别是表示前述实施形态中的框状构件的概略构成的图。
图21是说明前述实施形态中的液晶面板、入射侧偏振板和出射侧偏振板的冷却构成用的图。
图22是说明前述实施形态中的液晶面板、入射侧偏振板和出射侧偏振板的冷却构成用的图。
图23是说明前述实施形态中的液晶面板、入射侧偏振板和出射侧偏振板的冷却构成用的图。
图24是表示第3实施形态中的光学装置主体的概略构成的立体图。
图25是表示前述实施形态中的光调制元件保持体的概略构成的分解立体图。
图26A和图26B分别是表示前述实施形态中的框状构件的概略构成的图。
图27A和图27B分别是表示前述实施形态中的框状构件的概略构成的图。
图28是说明前述实施形态中的液晶面板、入射侧偏振板和出射侧偏振板的冷却构成用的图。
图29是说明前述实施形态中的液晶面板、入射侧偏振板和出射侧偏振板的冷却构成用的图。
图30是表示第4实施形态中的流量变更部的构成和设置位置的图。
图31是表示第5实施形态中的流体分支部和与该流体分支部连接的流体循环构件的图。
具体实施方式
〔第1实施形态〕
下面,基于附图说明本发明的第1实施形态。
〔投影机的构成〕
图1是模式地表示投影机1的概略构成的图。
投影机1根据图像信息调制从光源所射出的光束形成光学像,把所形成的光学像放大投影于屏幕上。该投影机1具有外装壳体2、冷却单元3、光学单元4和作为投影光学装置的投影透镜5。
再者,在图1中,虽然省略了图示,但是在外装壳体2内,在冷却单元3、光学单元4和投影透镜5以外的空间中,配置着电源块、灯驱动电路等。
外装壳体2由合成树脂等来构成,形成把冷却单元3、光学单元4和投影透镜5收容配置于内部的整体近似直方体状。该外装壳体2,虽然省略了图示,但是由分别构成投影机1的顶面、前面、背面和侧面的上壳体,和分别构成投影机1的底面、前面、侧面和背面的下壳体来构成,前述上壳体和前述下壳体相互靠螺钉等来固定。
再者,外装壳体2不限于合成树脂制,也可以用其他材料形成,例如,也可以由金属等形成。
此外,虽然省略了图示,但是在该外装壳体2上,形成由冷却单元3从投影机1外部把冷却空气引入内部用的吸气口(例如,图2中所示的吸气口22),和排出在投影机1内部加温了的空气用的排气口。
进而,在该外装壳体2上,如图1中所示,形成在投影透镜5的侧方位于外装壳体2的角部分,把光学单元4的后述的光学装置的散热器与其他构件隔离的隔壁21。
冷却单元3把冷却空气送入在投影机1内部所形成的冷却流路,冷却在投影机1内产生的热。该冷却单元3具有位于投影透镜5的侧方的,从在外装壳体2上所形成的未画出的吸气口把投影机1外部的冷却空气引入内部并把冷却空气吹到光学单元4的后述的光学装置的液晶面板的条形风扇31,和位于在外装壳体2上所形成的隔壁21内部,从在外装壳体2上所形成的吸气口22(参照图2)把投影机1外部的冷却空气引入内部并把冷却空气吹到光学单元4的后述的散热器的轴流风扇32。
再者,该冷却单元3,虽然省略了图示,但是除了条形风扇31和轴流风扇32之外,还有冷却光学单元4的后述的光源装置和未画出的电源块、灯驱动电路等用的冷却风扇。
光学单元4,是光学地处理从光源所射出的光束并根据图像信息形成光学像(彩色图像)的单元。该光学单元4,如图1中所示,具有沿着外装壳体2的背面伸出,并且沿着外装壳体2的侧面伸出的平面看大致L字形的形状。再者,有关该光学单元4的具体构成,下文述及。
投影透镜5作为组合多个透镜的透镜组而被构成。而且,该投影透镜5,把用光学单元4所形成的光学像(彩色图像)放大投影于未画出的屏幕上。
〔光学单元的具体构成〕
光学单元4,如图1中所示,具有积分器照明光学系统41、色分离光学系统42、中继光学系统43、光学装置44和收容配置这些光学部件41~44的光学部件用框体45。
积分器照明光学系统41是用于基本均一地照明构成光学装置44的后述的液晶面板的图像形成区域的光学系统。该积分器照明光学系统41,如图1中所示,具有光源装置411、第1透镜阵列412、第2透镜阵列413、偏振变换元件414以及重叠透镜415。
光源装置411,具有射出放射状的光线的光源灯416和反射从该光源灯416所射出的放射光的反光镜417。作为光源灯416,多用卤素灯或卤化金属灯、高压水银灯。此外,作为反光镜417,虽然在图1中采用抛物面镜,但是不限于此,也可以取为由椭圆面镜构成,采用使靠该椭圆面镜所反射的光束在光束出射侧成为平行光的平行化凹透镜的构成。
第1透镜阵列412具有从光轴方向看有大致矩形的轮廓的小透镜排列成矩阵状的构成。各小透镜把从光源装置411所射出的光束分割成多个部分光束。
第2透镜阵列413具有与第1透镜阵列412大致同样的构成,具有小透镜排列成矩阵状的构成。该第2透镜阵列413具有与重叠透镜415一并使第1透镜阵列412的各小透镜的像成像于光学装置44的后述的液晶面板上的功能。
偏振变换元件414配置于第2透镜阵列413与重叠透镜415之间,把来自第2透镜阵列413的光变换成大致一种偏振光。
具体地说,靠偏振变换元件414变换成大致一种偏振光的各部分光,靠重叠透镜415最终几乎重叠于光学装置44的后述的液晶面板上。在用调制偏振光类型的液晶面板的投影机中,因为仅能利用一种偏振光,故无法利用来自发出杂散偏振光的光源装置411的光的大致一半。因此,通过用偏振变换元件414,把来自光源装置411的射出光变换成大致一种偏振光,提高光学装置44中的光的利用效率。
色分离光学系统42,如图1中所示,具有两个分色镜421、422和反射镜423,具有靠分色镜421、422把从积分器照明光学系统41所射出的多个部分光束分离成红色、绿色、蓝色三种颜色的色光的功能。
中继光学系统43,如图1中所示,具有入射侧透镜431,中继透镜433和反射镜432、434,具有把靠色分离光学系统42所分离的红色光引到光学装置44的后述的红色光用的液晶面板的功能。
此时,靠色分离光学系统42的分色镜421,从积分器照明光学系统41所射出的光束的蓝色光成分反射,并且红色光成分和绿色光成分透射。由分色镜421反射的蓝色光,被反射镜423反射,穿过滤色透镜418到达光学装置44的后述的蓝色光用液晶面板。该滤色透镜418把从第2透镜阵列413所射出的各部分光束变换成对其中心轴(主光轴)平行的光束。其他设在绿色光用、红色光用的液晶面板的光入射侧的滤色透镜418是同样的。
在透射分色镜421的红色光与绿色光当中,绿色光被分色镜422反射,穿过滤色透镜418到达光学装置44的后述的绿色光用的液晶面板。另一方面,红色光透射分色镜422并透过中继光学系统43,进而穿过滤色透镜418到达光学装置44的后述的红色光用的液晶面板。再者,在红色光中用中继光学系统43是因为红色光的光路长度比其他色光的光路长度要长,为了防止光的发散等引起的光的利用效率的降低的缘故。也就是说,是为了使入射于入射侧透镜43 1的部分光束直接传递到滤色透镜418。
光学装置44,如图1中所示,由作为光调制元件的三个液晶面板441(设红色光用的液晶面板为441R、绿色光用的液晶面板为441G、蓝色光用液晶面板为441B),配置于该液晶面板441的光束入射侧和光束出射侧的作为光学变换元件的入射侧偏振板442和出射侧偏振板443,以及作为色合成光学装置的十字分色棱镜444一体地形成。
再者,光学装置44,虽然具体的构成下文述及,但是除了液晶面板441、入射侧偏振板442、出射侧偏振板443和十字分色棱镜444以外,具有主箱、流体压送部、散热器、流体循环构件、流体分支部、光调制元件保持体和中继箱。
液晶面板441,具有将作为电光物质的液晶密闭封入由玻璃等形成的一对基板441C、441D(参照图8)的构成。这当中,基板441C(参照图8)是驱动液晶用的驱动基板,包括相互平行排列形成的多条数据线、在与多个数据线正交的方向上排列形成的多条扫描线,对应于扫描线与数据线的交叉而排列成矩阵状的像素电极和TFT等开关元件。此外,基板441D(参照图8)是对基板441C留出预定间隔对向配置的对向基板,包括预定的电压Vcom所被施加的共用电极。而且,在这些基板441C、441D上连接有与未画出的控制装置电连接、作为向前述扫描线、前述数据线、前述开关元件和前述共用电极等输出预定的驱动信号的电路基板的柔性印制基板441E(参照图8)。经由该柔性印制基板441E(参照图8)从前述控制装置输入驱动信号,借此将电压施加于预定的前述像素电极与前述共用电极之间,控制夹在该像素电极与共用电极间的液晶的取向状态从而使从入射侧偏振板442所射出的偏振光束的偏振方向被调制。
入射侧偏振板442,使偏振方向被偏振变换元件414取齐成大致一个方向的各色光入射,入射的光束当中,仅使与被偏振变换元件414取齐的光束的偏振轴大致同一方向的偏振光透射,吸收其他的光。该入射侧偏振板442具有在蓝宝石玻璃或水晶等透光性基板442A(参照图8)上粘贴作为光学变换膜的偏振膜(未画出)的构成。
出射侧偏振板443,与入射侧偏振板442同样包括透光性基板443A和作为光学变换膜的偏振膜443B(参照图8),从液晶面板441所射出的光束当中,仅使具有与入射侧偏振板442处的光束的透射轴正交的偏振轴的光束透射,吸收其他光束。
十字分色棱镜444是合成每个从出射侧偏振板443所射出的色光中所调制的光学像而形成彩色图像的光学元件。该十字分色棱镜444粘贴四个直角棱镜平面视成大致正方形,在直角棱镜彼此粘贴的界面上形成两个电介质多层膜。这些电介质多层膜反射从液晶面板441R、441B射出经由出射侧偏振板443的色光,透射从液晶面板441G射出经由出射侧偏振板443的色光。这样一来,由各液晶面板441R、441G、441B所调制的各色光被合成而形成彩色图像。
图2是从上方侧看投影机1内的一部分的立体图。再者,在图2中,光学部件用框体45内的光学部件,为了简化说明,仅画出光学装置44的后述的光学装置主体,其他光学部件41~43省略。
图3是从下方侧看投影机1内的一部分的立体图。
光学部件用框体45,例如,由金属制构件来构成,如图1中所示,在内部设定预定的照明光轴A,把上述光学部件41~43和光学装置44的后述的光学装置主体收容配置于对照明光轴A的预定位置。再者,光学部件用框体45不限于金属制构件,也可以用其他材料构成,特别是最好是用导热性材料构成。该光学部件用框体45,如图2中所示,由收容光学部件41~43和光学装置44的后述的光学装置主体的容器状的部件收容构件451,和封闭部件收容构件451的开口部分的未画出的盖状构件来构成。
这当中,部件收容构件451分别构成光学部件用框体45的底面、前表面和侧面。
在该部件收容构件451中,在侧面的内侧面上,如图2中所示,形成从上方滑动式地插入上述光学部件412~415、418、421~423、431~434用的槽部451A。
此外,在侧面的正面部分上,如图2中所示,形成对光学单元4在预定位置上设置投影透镜5用的投影透镜设置部451B。该投影透镜设置部451B形成为俯视大致矩形,在俯视大致中央部分对应于来自光学装置44的光束射出位置形成圆形的未画出的孔,由光学单元4所形成的彩色图像通过前述孔而被投影透镜5放大投影。
此外,在该部件收容构件451中,在底面上,如图3中所示,形成对应于光学装置44的液晶面板441位置所形成的三个孔451C,和对应于光学装置44的后述的流体分支部的冷却流体流入部所形成的孔451D。这里,靠冷却单元3的条形风扇31从投影机1外部引入到内部的冷却空气,从条形风扇的排出口31A(图3)排出,经由未画出的导风管引入前述孔451C。
〔光学装置的构成〕
光学装置44,如图2或图3中所示,具有将液晶面板441、入射侧偏振板442、出射侧偏振板443和十字分色棱镜444一体化的光学装置主体440(图2),主箱445,流体压送部446,散热器447,以及多个流体循环构件448。
多个流体循环构件448由冷却流体能够在内部对流的铝制的管状构件来构成,把各构件440、445~447连接成以使得冷却流体能够循环。而且,靠循环的冷却流体冷却构成光学装置主体440的液晶面板441,入射侧偏振板442和出射侧偏振板443中产生的热量。
再者,在本实施形态中,作为冷却流体,采用作为透明性的不挥发性液体的乙二醇。作为冷却流体不限于乙二醇,也可以采用其他的液体。
在以下,沿着循环的冷却流体的流路从对液晶面板441的上游侧依次说明各构件440、445~447。
图4A和图4B分别是表示主箱445的构成的图。具体地说,图4A是从上方看主箱445的俯视图。此外,图4B是图4A中的A-A线的剖视图。
主箱445呈大致圆柱形状,由铝制的两个容器状构件来构成,通过把两个容器状构件的开口部分相互连接把冷却流体暂时地蓄积于内部。这些容器状构件,例如,通过密封焊接或夹置橡胶等弹性构件而连接。
在该主箱445中,在圆柱轴方向大致中央部分,如图4B中所示,形成使冷却流体流入内部的冷却流体流入部445A和使内部的冷却流体流出到外部的冷却流体流出部445B。
这些冷却流体流入部445A和冷却流体流出部445B由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成,突出配置于主箱445的内外。而且,在冷却流体流入部445A的外侧突出的一端上,连接着流体循环构件448的一端,经由该流体循环构件448使来自外部的冷却流体流入到主箱445内部。此外,在冷却流体流出部445B的外侧突出的一端上也是,连接着流体循环构件448的一端,经由该流体循环构件448使主箱445内部的冷却流体流出到外部。
此外,在冷却流体流入部445A和冷却流体流出部445B的内侧突出的另一端,如图4A中所示,朝主箱445的圆柱轴伸出,分别配置成俯视大致正交。这样一来,通过把冷却流体流入部445A和冷却流体流出部445B分别配置成俯视大致正交,可以避免经由冷却流体流入部445A流入主箱445内部的冷却流体立即经由冷却流体流出部445B流出到外部,而使流入的冷却流体与主箱445内部的冷却流体混合,实现冷却流体的温度的均一化。
此外,在该主箱445的外周面上,在圆柱轴方向大致中央部分,如图4A中所示,在两个容器状构件的各个上分别形成三个固定部445C,把螺钉445D(图2、图3)插通该固定部445C,螺纹接合于外装壳体2的底面,借此将两个容器状构件相互紧密接触地连接,并且将主箱445固定于外装壳体2上。
而且,该主箱445,如图1或图2中所示,被配置于由光学部件用框体45与外装壳体2的内侧面所形成的俯视三角形的区域。通过把主箱445配置于该区域,实现外装壳体2内的收容效率的提高,投影机1不会大型化。
流体压送部446把所蓄积的冷却流体送入主箱445内,把送入的冷却流体强制地送出到外部。因此,流体压送部446,如图3中所示,与连接于主箱445的冷却流体流出部445B的流体循环构件448的另一端连通连接,并且为了把冷却流体送出到外部与另一流体循环构件448的一端连通连接。
该流体压送部446虽然省略了具体的图示,但是,例如,具有在大致长方体状的铝制的中空构件内配置叶轮的构成,在未画出的控制装置的控制下,前述叶轮旋转,借此经由流体循环构件448强制地送入主箱445内所蓄积的冷却流体,经由流体循环部件448将送入的冷却流体强制地排出到外部。在这种构成中,流体压送部446可以减小前述叶轮的旋转轴方向的厚度尺寸,配置于投影机1内部的宽余空间成为可能,可以实现投影机1内部的收容效率的提高,投影机1不会大型化。在本实施形态中,流体压送部446,如图2或图3中所示,被配置于投影透镜5的下方。
图5和图6是表示光学装置主体440的概略构成的图。具体地说,图5是从上方侧看光学装置主体440的立体图。此外,图6是从下方侧看光学装置主体440的立体图。
光学装置主体440除了三个液晶面板441、三个入射侧偏振板442、三个出射侧偏振板443和十字分色棱镜444之外,如图5和图6中所示,还具有流体分支部4401、三个光调制元件保持体4402,三个支承构件4403和中继箱4404(图5)。
图7A和图7B分别是表示流体分支部4401的构成的图。具体地说,图7A是从上方看流体分支部4401的俯视图。此外,图7B是图7A中的B-B线的剖视图。
流体分支部4401由大致长方体状的铝制的中空构件来构成,送入从流体压送部446强制地送出的冷却流体,使所送入的冷却流体分支到三个光调制元件保持体4402中的每一个中而排出。此外,该流体分支部4401固定于作为交叉于十字分色棱镜444的三个光束入射侧端面的端面的下表面,还具有作为支承十字分色棱镜444的棱镜固定板的功能。
在该流体分支部4401中,在底面的大致中央部分,如图7B中所示,形成使从流体压送部446所压送的冷却流体流入内部的冷却流体流入部4401A。该冷却流体流入部4401A与主箱445的冷却流体流入部445A同样,由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成,在流体分支部4401内外突出地配置。而且,在冷却流体流入部4401A的外侧突出的一端上,连接着连通连接于流体压送部446的流体循环构件448的另一端,经由该流体循环构件448使从流体压送部446所压送的冷却流体流入到流体分支部4401内部。
此外,在底面的四角部分,如图7A中所示,分别形成沿着该底面伸出的臂部4401B。在这些臂部4401B的前端部分,分别形成孔4401B1,把未画出的螺钉插通这些孔4401B1,螺纹接合于光学部件用框体45的部件收容构件451,借此将光学装置主体440固定于部件收容构件451。此时,流体分支部4401和光学部件用框体45能够热传递地被连接。这样一来,流体分支部4401能够热传递地连接于光学部件用框体45,借此可以确保循环的冷却流体~流体分支部4401~光学部件用框体45的热传递路径,提高冷却流体的冷却效率,进而,实现借助于冷却流体的液晶面板441、入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的冷却效率的提高。此外,如果使条形风扇31的送风沿着光学部件用框体45的底面流动,可以增加循环的冷却流体的散热面积,进而,提高冷却效率。
此外,在该流体分支部4401中,在对应于十字分色棱镜444的光束入射侧端面的三个侧面上,如图7A中所示,形成使所送入的冷却流体向三个光调制元件保持体4402的每个分支流出的冷却流体流出部4401C。
这些冷却流体流出部4401C与冷却流体流入部4401A同样,由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成,在流体分支部4401内外突出地配置。而且,在各冷却流体流出部4401C的外侧突出的一端上,分别连接流体循环构件448的一端,经由该流体循环构件448使流体分支部4401内部的冷却流体分支而向外部流出。
进而,在该流体分支部4401中,在上表面的大致中央部分,如图7A和图7B中所示,形成球状的鼓出部4401D。而且,使十字分色棱镜444的下表面接触于该鼓出部4401D,借此十字分色棱镜444对流体分支部4401的倾斜方向的位置调整成为可能。
图8是表示光调制元件保持体4402的概略构成的分解立体图。
三个光调制元件保持体4402分别保持三个液晶面板441、三个入射侧偏振板442和三个出射侧偏振板443,并且使冷却流体流入和流出内部,靠该冷却流体分别冷却三个液晶面板441、三个入射侧偏振板442和三个出射侧偏振板443。再者,各光调制元件保持体4402,是同样的构成,在以下仅说明一个光调制元件保持体4402。
光调制元件保持体4402,如图8中所示,具有一对框状构件4405、4406,四个弹性构件4407,一对偏振板固定构件4408A、4408B,以及作为支承框体的中间框体4409。
图9A和图9B分别是表示框状构件4405的概略构成的图。具体地说,图9A是从光束出射侧看框状构件4405的立体图。此外,图9B是从光束入射侧看框状构件4405的立体图。
框状构件4405是在大致中央部分有对应于液晶面板441的图像形成区域的矩形开口部4405A的俯视大致矩形的铝制的框体,相对框状构件4406配置于光束入射侧,支承液晶面板441的光束入射侧,并且支承入射侧偏振板442的光束出射侧。
在该框状构件4405中,在光束出射侧端面上,如图9A中所示,形成具有对应于弹性构件4407的后述的第2弹性构件的形状的形状的凹部4405B,靠该凹部4405B经由前述第2弹性构件和中间框体4409支承液晶面板441的光束入射侧端面。而且,通过框状构件4405支承液晶面板441的光束入射侧端面,靠前述第2弹性构件、中间框体4409和液晶面板441的光束入射侧端面封闭开口部4405A的光束出射侧。
在该凹部4405B中的上方侧角部分,和下方侧的左右方向大致中央部分,如图9A或图9B中所示,形成三个贯通光束出射侧端面和光束入射侧端面,能够插通框状构件4406的后述的筒状部的作为突起部插通孔的插通孔4405C、4405D。
此外,在该框状构件4405中,在光束入射侧端面上,如图9B中所示,对应于弹性构件4407的后述的第1弹性构件的形状形成矩形框状的凹部4405E,靠该凹部4405E经由前述第1弹性构件支承入射侧偏振板442。而且,通过框状构件4405支承入射侧偏振板442的光束出射侧端面,靠前述第1弹性构件和入射侧偏振板442的光束出射侧端面封闭开口部4405A中的光束入射侧。
此外,开口部4405A,如图9B中所示,为了使从光束出射侧端面向光束入射侧端面开口面积加大,而将光束入射侧的角部分倒角,形成斜面4405A1。
进而,在该光束入射侧端面上,如图9B中所示,在开口部4405A的上下侧端部周缘上,与三个插通孔4405C、4405D连接地分别形成深度尺寸大于凹部4405E的凹部4405F。
这些凹部4405F当中,位于上方侧的凹部4405F的上方侧的侧壁,在左右方向大致中央部分向下突出成为凸状地形成曲面状。此外,位于下方侧的凹部4405F的下方侧的侧壁也同样,左右方向大致中央部分向下方侧凹进地成为凹状地形成曲面状。
如果像以上这样,靠液晶面板441和入射侧偏振板442封闭开口部4405A的光束入射侧和光束出射侧,则在框状构件4405内部(开口部4405A内,和凹部4405F与入射侧偏振板442的空隙)形成能够使冷却流体封入的冷却室R1(参照图14或图15)。
进而,在该框状构件4405中,在左侧端部角部分和右侧端部角部分上,如图9A和图9B中所示,形成与框状构件4406连接用的连接部4405G。
再有,在该框状构件4405中,在左侧端部大致中央部分和右侧端部大致中央部分,如图9A和图9B中所示,形成偏振板固定构件4408A卡固的钩爪4405H。
图10A和图10B分别是表示框状构件4406的概略构成的图。具体地说,图10A是从光束出射侧看框状构件4406的立体图。此外,图10B是从光束入射侧看框状构件4406的立体图。
框状构件4406,与上述框状构件4405大致相同,是在大致中央部分具有对应于液晶面板441的图像形成区域的矩形开口部4406A的俯视大致矩形的铝制的框体。而且,该框状构件4406,在与上述框状构件4405之间,介由弹性构件4407和中间框体4409夹持液晶面板441,并且靠与对着框状构件4405的面相反的面侧经由弹性构件4407支承出射侧偏振板443。
在该框状构件4406中,在光束出射侧端面上,如图10A中所示,对应于弹性构件4407的后述的第4弹性构件的形状形成矩形框状的凹部4406B,靠该凹部4406B经由前述第4弹性构件支承出射侧偏振板443。而且,通过框状构件4406支承出射侧偏振板443的光束入射侧端面,靠前述第4弹性构件和出射侧偏振板443的光束入射侧端面,封闭开口部4406A中的光束出射侧。
在该凹部4406B中的上方侧角部分和下方侧的左右方向大致中央部分,如图10A或图10B中所示,对应于上述框状构件4405中的三个插通孔4405C、4405D,形成具有贯通光束出射侧端面和光束入射侧端面的孔4406C1、4406D1的,作为从光束入射侧端面大致正交地突出的三个突起部的筒状部4406C、4406D。而且,在组合框状构件4406与框状构件4405的状态下,将框状构件4406中的筒状部4406C、4406D分别插通框状构件4405中的插通孔4405C、4405D,冷却流体经由筒状部4406C、4406D的孔4406C1、4406D1和插通孔4405C、4405D,在框状构件4406的光束出射侧和框状构件4405的光束入射侧流通成为可能。
这里,筒状部4406C、4406D的内径,例如,优选是1mm~5mm,最好是2mm~3mm。筒状部4406C的内径截面积与两个筒状部4406D的内径截面积之和,最好是由大致相同截面积构成。此外,插通孔4405C、4405D的内径,取为能够分别嵌合筒状部4406C、4406D的尺寸就可以了。通过取为这种构成,可以把经由筒状部4406C和插通孔4405C,筒状部4406D和插通孔4405D流通的冷却流体的流路阻力取为大致相等,可以顺利地实施冷却流体的流通。
再者,不限于把筒状部4406C的内径截面积与两个筒状部4406D的内径截面积的和取为大致相等的截面积的构成,也可以采用取为不同的内径截面积的构成。
筒状部4406C对后述的流入口大致正交地连通连接。而且,该筒状部4406C的内侧面的一部分,与前述流入口的中心线交叉地伸出,在该内侧面的一部分上形成使经由前述流入口流入的冷却流体分流到框状构件4405的光束入射侧(冷却室R1(参照图14或图15))和框状构件4406的光束出射侧(后述的冷却室R2(参照图14或图15))的突出部4406C2(参照图14或图15)。
突出部4406C2(参照图14或图15)具有大致三棱柱形状,形成为其轴方向与框状构件4406的光束入射侧端面和光束射出端面平行。也就是说,形成为三棱柱形状的三个侧面当中,一个侧面连接于筒状部4406C的内壁,其他两个侧面分别朝向光束入射侧和光束出射侧。而且,靠这种突出部4406C2(参照图14或图15),经由后述的流入口流入的冷却流体被前述两个侧面导向而分流到框状构件4405的光束入射侧(冷却室R1(参照图14或图15))和框状构件4406的光束出射侧(后述的冷却室R2(参照图14或图15))。
再者,突出部4406C2(参照图14或图15)的形成位置,不限于与前述流入口的中心线交叉的位置,也可以形成于适应成为冷却流体的冷却对象的液晶面板441、入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的发热量的大小的位置。例如,在液晶面板441的对向基板441D和入射侧偏振板442的发热量大于液晶面板441的驱动基板441C和出射侧偏振板443的发热量的场合,在从与前述流入口的中心线交叉的位置向光束出射侧偏离预定距离的位置上形成突出部4406C2(参照图14或图15)就可以了。相反,在液晶面板441的驱动基板441C和出射侧偏振板443的发热量大于液晶面板441的对向基板441D和入射侧偏振板442的发热量的场合,在从与前述流入口的中心线交叉的位置向光束入射侧偏离预定距离的位置上形成突出部4406C2(参照图14或图15)就可以了。
此外,突出部4406C2(参照图14或图15)的形状,不限于大致三棱柱的形状,只要是能够把从前述流入口流入的冷却流体分流到光束入射侧和光束出射侧的形状,也可以是其他的形状。例如,也可以采用前述两个侧面向内部侧凹入,前述侧面成为截面大致凹状的构成,或者前述两个侧面向外鼓出,突出部成为截面大致半球状的构成等。
此外,开口部4406A,如图10A中所示,与框状构件4405中的开口部4405A同样,将光束出射侧的角部分倒角,形成斜面4406A1,以便使从光束入射侧端面向光束出射侧端面开口面积变大。
进而,在该光束出射侧端面上,如图10A中所示,在开口部4406A的上下侧端部周缘上,分别形成深度尺寸大于凹部4406B的凹部4406E以便与筒状部4406C、4406D的孔4406C1、4406D1连接。
这些凹部4406E当中,位于上方侧的凹部4406E形成曲面状以便使左右方向大致中央部分成为向光束入射侧凹进而形成凹状。而且,在该凹部4406E的左右方向大致中央部分竖立设置整流冷却流体的两个整流部4406F。
这些整流部4406F是大致方棱柱形状,空出预定的间隔配置,并且与两个筒状部4406D的孔4406D1对着的角部分形成为向内侧凹进的凹曲面状。
此外,在该框状构件4406中,在光束入射侧端面上,如图10B中所示,对应于弹性构件4407的后述的第3弹性构件的形状形成矩形框状的凹部4406G,靠该凹部4406G经由前述第3弹性构件支承液晶面板441的光束出射侧端面。而且,通过框状构件4406支承液晶面板441的光束出射侧端面,靠前述第3弹性构件和液晶面板441的光束出射侧端面封闭开口部4406A中的光束入射侧。
如果像以上这样,靠液晶面板441和出射侧偏振板443堵住开口部4406A的光束入射侧和光束出射侧,则在框状构件4406内部(开口部4406A内,和凹部4406E与出射侧偏振板443的空隙)形成能够使冷却流体封入的冷却室R2(参照图14或图15)。
进而,在该框状构件4406中,在其下方侧端部大致中央部分上,如图10A和图10B中所示,形成使从流体分支部4401的冷却流体流出部4401C流出的冷却流体流入内部的流入口4406H。该流入口4406H由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成,形成为向框状构件4406的外侧突出。而且,在流入口4406H的突出的端部上,连接着连接于流体分支部4401的冷却流体流出部4401C的流体循环构件448的另一端,经由该流体循环构件448从流体分支部4401流出的冷却流体经由筒状部4406C和插通孔4405C流入冷却室R1(参照图14或图15)和冷却室R2(参照图14或图15)。
再有,在该框状构件4406中,在其上方侧端部大致中央部分,如图10A和图10B中所示,形成使冷却室R1(参照图14或图15)和冷却室R2(参照图14或图15)内的冷却流体流出到外部的流出口4406I。也就是说,流出口4406I在对着流入口4406H的位置上形成。该流出口4406I与流入口4406H同样,由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成,形成为向框状构件4406的外侧突出。而且,在流出口4406I的突出的端部上,连接着流体循环构件448,经由流入口4406H流入的冷却室R2(参照图14或图15)内的冷却流体,和经由流入口4406H流入,靠筒状部4406C的突出部4406C2分流而流入冷却室R1(参照图14或图15)内,经由筒状部4406D和插通孔4405D从冷却室R1(参照图14或图15)流入冷却室R2(参照图14或图15)的冷却流体经由该流体循环构件448流出到外部。
在本实施形态中,流入口4406H和流出口4406I的内径截面积,设定成与筒状部4406C的内径截面积,或者两个筒状部4406D的内径截面积之和大致相等的截面积。通过取为这种构成,可以把光调制元件保持体4402内的冷却流体的流路阻力取为大致相同,加速冷却流体的对流速度成为可能。
再者,不限于把流入口4406H和流出口4406I的内径截面积取为与筒状部4406C的内径截面积,或者两个筒状部4406D的内径截面积之和大致相等的构成,也可以采用取为不同的内径截面积的构成。
此外,在该框状构件4406中,在上方侧角部分和下方侧角部分,如图10A和图10B中所示,形成能够插通支承构件4403的后述的销状构件的四个插通孔4406J。
进而,在该框状构件4406中,在左侧端部角部分和右侧端部角部分,如图10A和图10B中所示,形成与框状构件4405连接用的连接部4406K。而且,通过把螺钉4406M(图8)螺纹接合于框状构件4405、4406的各连接部4405G、4406K,液晶面板441经由中间框体4409、弹性构件4407的后述的第2弹性构件和第3弹性构件夹持于框状构件4405、4406间,框状构件4405、4406的各开口部4405A、4406A的对向的面侧被堵住。
再有,在该框状构件4406中,在左侧端部大致中央部分和右侧端部大致中央部分,如图10A和图10B中所示,形成与偏振板固定构件4408B卡固的钩4406L。
弹性构件4407,如图8中所示,由夹在入射侧偏振板442和框状构件4405之间配置的第1弹性构件4407A,夹在框状构件4405和液晶面板441之间配置的第2弹性构件4407B,夹在液晶面板441和框状构件4406之间配置的第3弹性构件4407C,以及夹在框状构件4406和出射侧偏振板443之间配置的第4弹性构件4407D来构成。
其中,第1弹性构件4407A和第4弹性构件4407D,如图8中所示,形成为大致矩形框状,分别设置于框状构件4405、4406的各凹部4405E、4406B中。
此外,第3弹性构件4407C,如图8中所示,对应于液晶面板441的图像形成区域形成为有开口部4407C1的矩形框状。该第3弹性构件4407C伸出形成以便与中间框体4409平面地干涉,在跨越中间框体4409和液晶面板441的状态下设置于框状构件4406的凹部4406G中(参照图14或图15)。
进而,第2弹性构件4407B,如图8中所示,对应于液晶面板441的图像形成区域形成为有开口部4407B2的大致矩形框状,并且在上方侧角部分,和下方侧端部的左右方向大致中央部分分别形成能够插通框状构件4406的三个筒状部4406C(图10B)、4406D的三个插通孔4407B1。该第2弹性构件4407B具有与中间框体4409的外形形状大致同样的外形形状,在跨越中间框体4409和液晶面板441的状态下设置于框状构件4405的凹部4405B中(参照图14或图15)。
而且,这些弹性构件4407堵住框状构件4405、4406的各冷却室R1、R2(参照图14或图15),防止冷却流体从入射侧偏振板442和框状构件4405,框状构件4405和液晶面板441,液晶面板441和框状构件4406,框状构件4406和出射侧偏振板443之间漏出,并且防止冷却流体从三个筒状部4406C、4406D和三个插通孔4405C、4405D的连接部分漏到液晶面板441侧。
作为这些弹性构件4407,可以采用具有弹性的硅橡胶,进而,最好是在双面或者单面上施行提高表层的交联密度的表面处理。例如,作为这种弹性构件4407,可以采用サ—コンGR-d系列(富士高分子工业的商标)。这样一来,通过在端面上施行表面处理,可以容易地实施把弹性构件4407设置于各凹部4405B、4405E、4406B、4406G的作业。
再者,弹性构件4407不限于硅橡胶,也可以使用水分透过量少的丁基橡胶或氟橡胶。
偏振板固定构件4408A、4408B,经由第1弹性构件4407A和第4弹性构件4407D把入射侧偏振板442和出射侧偏振板443分别挤压固定于框状构件4405、4406的各凹部4405E、4406B。这些偏振板固定构件4408A、4408B,如图8中所示,由在大致中央部分形成开口部4408A1、4408B1的俯视大致矩形框体来构成,靠开口部4408A1、4408B1的周缘部分,分别对框状构件4405、4406挤压入射侧偏振板442和出射侧偏振板443。此外,在这些偏振板固定构件4408A、4408B上,分别在左右侧端缘上形成钩卡固部4408A2、4408B2,通过使框状构件4405、4406的各钩4405H、4406L卡固钩卡固部4408A2、4408B2,使偏振板固定构件4408A、4408B以挤压入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的状态相对框状构件4405、4406固定。
中间框体4409由铝制的俯视大致矩形的板体来构成,保持液晶面板441,并且把该液晶面板441定位于框状构件4405、4406的预定位置上。
在该中间框体4409中,在其大致中央部分,如图8中所示,形成能够嵌合液晶面板441的对向基板441D的矩形的开口部4409A,通过把液晶面板441的对向基板441D嵌合于开口部4409A,即将液晶面板441对中间框体4409定位。也就是说,开口部4409A的内侧面作为液晶面板441的外形位置基准面发挥功能。
此外,在开口部4409A的周缘上,形成在把对向基板441D嵌合于开口部4409A的状态下以间隙接合状态配置驱动基板441C用的台阶部4409B。这里,该台阶部4409B与中间框体4409的光束入射侧端面之间的尺寸设定成小于对向基板441D的厚度尺寸,在使对向基板441D嵌合于开口部4409A,把对向基板441D的光束入射侧端面与中间框体4409的光束入射侧端面取为大致一个面之际,在台阶部4409B与驱动基板441C之间形成间隙4409C(参照图14或图15)。而且,在该间隙4409C(参照图14或图15)中,填充伸长率高的粘接剂,借此将液晶面板441对中间框体4409定位固定。此外,中间框体4409具有与液晶面板441的厚度尺寸大致相同的厚度尺寸,在该中间框体4409上定位固定液晶面板441的场合,该中间框体4409的光束入射侧端面和光束射出端面分别与液晶面板441的光束入射侧端面和光束出射侧端面成为大致一个面(参照图14或图15)。
进而,该台阶部4409B的上方侧延伸至中间框体4409的上方侧端缘形成,在把液晶面板441定位固定于中间框体4409的状态下,不弯曲该液晶面板441的柔性印制基板441E配置于上方侧的台阶部4409B。也就是说,该台阶部4409B作为根据本发明的凹部发挥功能。
此外,在该中间框体4409中,在上方侧端部角部分和下方侧端部的左右方向大致中央部分,如图8中所示,分别形成能够插通框状构件4406的筒状部4406C(图10B)、4406D的三个插通孔4409D。这些插通孔4409D具有作为中间框体4409对框状构件4406的定位用孔的功能,预先,在对中间框体4409定位固定液晶面板441的状态下,把框状构件4406的筒状部4406C、4406D分别插通中间框体4409的三个插通孔4409D,借此将中间框体4409对框状构件4406定位,也就是说,液晶面板441定位于框状构件4406的预定位置。而且,在组装一对框状构件4405、4406和中间框体4409的状态下,一对框状构件4405、4406中的各凹部4405B、4406G的开口部分分别堵住中间框体4409的光束入射侧端面和液晶面板441的对向基板441D的光束入射侧端面,以及,中间框体4409的光束出射侧端面和液晶面板441的驱动基板441C的光束出射侧端面,形成收容弹性构件4407中的第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C的弹性构件收容部4407E(参照图14或图15)。
支承构件4403,由在大致中央部分形成未画出的开口的俯视矩形框状的板体来构成。
在该支承构件4403中,在光束入射侧端面上,如图5或图6中所示,在对应于光调制元件保持体4402的四个插通孔4406J的位置上,形成从板体突出的销状构件4403A。
可是,在对着十字分色棱镜444的各光束入射侧端面分别安装三个光调制元件保持体4402之际,有必要实施三个液晶面板441的相互的位置调整。例如,可以考虑在光调制元件保持体4402与十字分色棱镜444之间夹设多个衬垫,通过移动该衬垫的位置实施各液晶面板441的相互的位置调整的构成。但是,在这种构成中,设置多个衬垫的组装工时增加,并且即使在因修理等取下各光调制元件保持体4402的场合也导致分别取下多个衬垫这样的麻烦的操作。
在本实施形态中,支承构件4403通过把销状构件4403A插通光调制元件保持体4402的四个插通部4406J支承该光调制元件保持体4402,通过把板体的光束出射侧端面粘接固定于十字分色棱镜444的光束入射侧端面,可以把光调制元件保持体4402一体化于十字分色棱镜444上。也就是说,上述衬垫相当于在支承构件4403上所形成的销状构件4403A,通过将衬垫在支承构件4403上一体地形成,可以容易地实施把光调制元件保持体4402对十字分色棱镜444组装的作业和取下的作业。
图11A和图11B分别是表示中继箱4404的构成的图。具体地说,图11A是从上方看中继箱4404的俯视图。此外,图11B是图11A中的C-C线剖视图。
中继箱4404由大致圆柱状的铝制的中空构件来构成,固定于作为交叉于十字分色棱镜444的三个光束入射侧端面的端面的上表面。而且,该中继箱4404一并送入从各光调制元件保持体4402所送出的冷却流体,把送入的冷却流体送出到外部。
在该中继箱4404中,在其上表面上,如图11A和图11B中所示,形成使从各光调制元件保持体4402所送出的冷却流体流入内部的三个冷却流体流入部4404A。这些冷却流体流入部4404A由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成,配置成在中继箱4404内外突出。而且,在各冷却流体流入部4404A的外侧突出的端部上,连接着与三个光调制元件保持体4402的各流出口4406I连接的流体循环构件448的另一端,经由该流体循环构件448,从各光调制元件保持体4402所送出的冷却流体一并流入中继箱4404内部。
此外,在该中继箱4404中,在外侧面的下方侧,如图11A中所示,形成使所送入的冷却流体流出到外部的冷却流体流出部4404B。该冷却流体流出部4404B与冷却流体流入部4404A同样,由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成,配置成在中继箱4404内外突出。而且,在冷却流体流出部4404B的外侧突出的端部上,连接着流体循环构件448的一端,经由该流体循环构件448中继箱4404内部的冷却流体流出到外部。
图12A和图12B分别是表示散热器447的构成,和散热器447与轴流风扇32的配置关系的图。具体地说,图12A是从上方看散热器447和轴流风扇32的立体图。此外,图12B是从散热器447侧看散热器447和轴流风扇32的俯视图。
散热器447,如图1或图2中所示,配置于在外装壳体2上所形成的隔壁21内,散发在光学装置主体440中由各液晶面板441,各入射侧偏振板442和各出射侧偏振板443所加温的冷却流体的热。该散热器447,如图12A和图12B中所示,具有固定部4471,管状构件4472和多个翅片4473。
固定部4471由例如金属等导热性构件来构成,如图12B中所示,平面视具有大致コ字形,在对向的コ字形端缘上管状构件4472能够插通地构成。此外,该固定部4471靠コ字形内侧面支承多个散热片4473。在该固定部4471的コ字形前端部分上形成向外侧伸出的伸出部4471A,经由该伸出部4471A的孔4471A1把未画出的螺钉螺纹接合于外装壳体2,借此将散热器447固定于外装壳体2。
管状构件4472,由铝来形成,如图12B中所示,具有从固定部4471的一方的コ字形前端端缘向另一方的コ字形前端端缘伸出,该伸出方向前端部分弯曲大约90°地向下伸出,进而该伸出方向前端部分弯曲大致90°并从固定部4471的另一方的コ字形前端端缘向一方的コ字形前端端缘伸出的俯视大致コ字形,与固定部4471和散热片4473能够热传导地连接。此外,该管状构件4472具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸,图12B中所示的上方侧的一端与连接于光学装置主体440中的中继箱4404的冷却流体流出部4404B的流体循环构件448的另一端连接。此外,图12B中所示的下方侧的另一端与连接于主箱445的冷却流体流入部445A的流体循环构件448的另一端连接。因而,从中继箱4404流出的冷却流体经由流体循环构件448通过管状构件4472,通过管状构件4472的冷却流体经由流体循环构件448流入主箱445内。
散热片4473由例如金属等导热性构件组成的板体来构成,构成为能够插通管状构件4472。而且,多个散热片4473分别形成为在与管状构件4472的插通方向垂直方向上延伸,沿着管状构件4472的插通方向并列配置。在这种多个散热片4473的配置状态下,如图12A和图12B中所示,从轴流风扇32所喷出的冷却空气在多个散热片4473之间穿行。
像以上说明的那样,冷却流体经由多个流体循环构件448在主箱445~流体压送部446~流体分支部4401~各光调制元件保持体4402~中继箱4404~散热器447~主箱445这样的流路中循环。
接下来,说明液晶面板441、入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的冷却构成。
图13至图15是用来说明液晶面板441、入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的冷却构成的图。具体地说,图13是从光束出射侧看光调制元件保持体4402的俯视图。图14是图13中的D-D线的剖视图。图15是图13中的E-E线的剖视图。
通过流体压送部446驱动,经由流体循环构件448,主箱445内的冷却流体被送入流体压送部446内,并且从流体压送部446送出到流体分支部4401。
然后,被送入到流体分支部4401内的冷却流体,从流体分支部4401的各冷却流体流出部4401C流出,经由流体循环构件448,如图13至图15中所示,从各光调制元件保持体4402的各流入口4406H流入到各光调制元件保持体4402内部。
流入各光调制元件保持体4402内部的冷却流体,如图14或图15中所示,被筒状部4406C的突出部4406C2分流,流入冷却室R1和冷却室R2。
这里,因从光源装置411所射出的光束而在液晶面板441、入射侧偏振板442和出射侧偏振板443中产生的热量,传递到各冷却室R1、R2内的冷却流体。
传递到冷却室R2内的冷却流体的热量,如图14中所示,随着冷却流体的流动,在图14中,向上方行进,经由流出口4406I移动到冷却室R2外部。
另一方面,传递到冷却室R1内的冷却流体的热量,如图14中所示,随着冷却流体的流动,在图14中,向上方移动。此外,向上方移动的热量,随着冷却流体的流动,被框状构件4405中的上方侧的凹部4405F(图9B)的侧壁导向到左右侧的角部分。然后,导向到左右侧的角部分的热量,如图15中所示,随着冷却流体的流动,经由位于左右侧的角部分的两个插通孔4405D和与这些插通孔4405D连接的两个筒状部4406D,移动到冷却室R2内,被整流部4406F(图10A)整流,经由流出口4406I移动到冷却室R2外部。
经由流出口4406I移动到光调制元件保持体4402外部的热量,随着冷却流体的流动,向冷却室R1、R2~中继箱4404~散热器447移动。加温了的冷却流体通过散热器447的管状构件4472之际,该冷却流体的热量,传递到管状构件4472~多个散热片4473。然后,靠从轴流风扇32所喷出的冷却空气,将传递到多个散热片4473中的热量冷却。
然后,被散热器447冷却了的冷却流体,移动到散热器447~主箱445~流体压送部446~流体分支部4401,再次移动到冷却室R1、R2。
此外,靠冷却单元3的条形风扇31从投影机1外部引入内部的冷却空气,经由在光学部件用框体45的底面上所形成的孔451C被引入光学部件用框体45内。引入光学部件用框体45内的冷却空气流入光调制元件保持体4402的外表面和光调制元件保持体4402与支承构件4403之间,从下向上地流通。此时,冷却空气一边冷却入射侧偏振板442的光束入射侧端面和出射侧偏振板443的光束出射侧端面一边流通。
在上述第1实施形态中,由于构成光调制元件保持体4402的中间框体4409,使液晶面板441的对向基板441D嵌合于内侧面作为外形位置基准面发挥功能的开口部4409A,借此相对该中间框体4409限制液晶面板441的外形位置,所以与现有的将液晶面板收容配置于框体内部的构成相比,可以提高液晶面板441对光调制元件保持体4402的定位精度。此外,由于靠中间框体4409限制液晶面板441的外周方向的移动,靠第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C和一对框状构件4405、4406限制液晶面板441的厚度方向和倾斜方向的移动,所以即使在长期使用的场合,也不会产生液晶面板441对光调制元件保持体4402位置偏移的危险。
此外,由于一对框状构件4405、4406的开口部4405A、4406A靠中间框体4409、弹性构件4407、液晶面板441、入射侧偏振板442和出射侧偏振板443分别堵住,借此在液晶面板441的光束入射侧和光束出射侧两侧形成冷却室R1、R2,所以可以靠冷却流体更有效地冷却液晶面板441。
这里,由于在组装光调制元件保持体4402之际,在预先对中间框体4409定位固定液晶面板441的状态下安装于框状构件4406,所以与现有那种把裸状态的液晶面板收容配置于框体内的构成相比,可以避免液晶面板441的处置时冲突于其他构件而使液晶面板441破损的情况。
此外,由于中间框体4409在定位固定液晶面板441之际与液晶面板441的光束入射侧端面和光束出射侧端面成为大致一个面,所以液晶面板441的外周被中间框体4409的开口部4409A内侧面所覆盖。因此,在组装完光调制元件保持体4402的状态下,弹性构件4407的第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C被液晶面板441及一对框状部件4405,4406挤压此时利用其反作用力可以避免第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C在液晶面板441的外周方向脱出。因而,靠第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C可以确保液晶面板441和一对框状构件4405、4406间的冷却流体的防水性。
进而,由于第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C与中间框体4409平面地干涉地伸出形成,在跨越中间框体4409和液晶面板441的状态下设置于一对框状构件4405、4406中的各凹部4405B、4406G中,所以与例如使第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C与中间框体4409不平面地干涉地,仅分别夹在液晶面板441与一对框状构件4405、4406之间配置的构成相比,可以增加第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C的体积。此外,由于中间框体4409与液晶面板441的光束入射侧端面和光束出射侧端面成为大致一个面,所以在靠该中间框体4409和液晶面板441与一对框状构件4405、4406挤压第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C之际可以使第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C的压缩余量均一化。因而,靠第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C可以进一步确保液晶面板441和一对框状构件4405、4406间的冷却流体的防水性。
再有,由于在组装完光调制元件保持体4402之际,一对框状构件4405、4406中的各凹部4405B、4406G的开口部分被中间框体4409和液晶面板441堵住,借此形成弹性构件收容部4407E,所以即使因第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C由于中间框体4409和液晶面板441与一对框状构件4405、4406挤压之际的反作用力,和各冷却室R1、R2内的冷却流体的压力变化等,也不会引起第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C位置偏移。因而,靠第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C可以更进一步确保液晶面板441和一对框状构件4405、4406间的冷却流体的防水性。
此外,靠中间框体4409可以限制液晶面板441的外形位置,通过把框状构件4406的筒状部4406C、4406D插通中间框体4409的插通孔4409D可以限制中间框体4409相对框状构件4406的位置。因而,可以以简单的构成进一步提高液晶面板441相对光调制元件保持体4402的定位精度。此外,通过把框状构件4406的筒状部4406C、4406D插通中间框体4409的插通孔4409D,即使在长期使用的场合,也不会产生中间框体4409相对一对框状构件4405、4406的位置偏移,也就是说,可以避免液晶面板441对光调制元件保持体4402的位置偏移。进而,在这种构成中,可以以简单的构成实施光调制元件保持体4402的组装。
这里,由于在筒状部4406C、4406D上有与冷却室R2内部连通的孔4406C1、4406D1,在框状构件4405上形成与冷却室R1内部连通的插通孔4405C、4405D,所以在组装各框状构件4405、4406之际,通过把筒状部4406C、4406D插通插通孔4405C、4405D,可以连通连接各冷却室R1、R2。
因此,可以使冷却流体在冷却室R1、R2间流通,可以靠作为大致同一温度的冷却流体冷却液晶面板441的光束入射侧和光束出射侧,可以实现液晶面板441中的光束入射侧和光束出射侧的温度的均一化。此外,例如,与靠流体循环构件连通连接各冷却室R1、R2的构成相比,可以使光调制元件保持体4402紧凑,成为能够实现光调制元件保持体4402的小型化和轻质化的构成。
此外,由于光调制元件保持体4402各有一个流入口4406H和流出口4406I,靠筒状部4406C和插通孔4405C把经由流入口4406H流入的冷却流体分流到各冷却室R1、R2,靠两个筒状部4406D和插通孔4405D使各冷却室R1、R2内的冷却流体合流,经由流出口4406I流出到外部,所以靠多个流体循环构件448连接流入口4406H和流出口4406I,借此可以容易地使各冷却室R1、R2内的冷却流体对流,可以避免被液晶面板441加温了的冷却流体滞留于冷却室R1、R2内。因而,不会出现冷却流体被液晶面板441加温而使液晶面板441与冷却流体的温度差减小,从而可以靠冷却流体有效地冷却光调制元件。
这里,由于各冷却室R1、R2靠三个筒状部4406C、4406D和三个插通孔4405C、4405D连通连接,所以也可以不是根据各冷却室R1、R2每个各设两个地设置流入口4406H和流出口4406I,可以采用在光调制元件保持体4402上各设置仅一个流入口4406H和流出口4406I的构成。借此,与根据各冷却室R1、R2每个各设置两个地设置流入口4406H和流出口4406I的构成相比,可以减少连接流入口4406H和流出口4406I的流体循环构件448的引绕条数。
因而,可以容易地实施去往流入口4406H和流出口4406I的流体循环构件448的连接操作。此外,通过减少连接部位,还可以减少冷却流体的泄漏部位。进而,可以实现光调制元件保持体4402周围的空间利用效率的提高。再有,可以降低在把流体循环构件448连接于光调制元件保持体4402的状态下流体循环构件448引起的对光调制元件保持体4402的反作用力,避免各光调制元件保持体4402对十字分色棱镜444的相互的位置偏移,可以抑制各液晶面板441间的像素偏移。
此外,由于在构成弹性构件4407的第2弹性构件4407B上对应于框状构件4406中的三个筒状部4406C、4406D形成三个插通孔4407B1,所以在组装光调制元件保持体4402的状态下,在第2弹性构件4407B被框状构件4405和液晶面板441挤压之际,可以使该第2弹性构件4407B中的插通孔4407B1加压粘接于筒状部4406C、4406D和插通孔4405C、4405D的连接部分。因而,可以以简单的构成可靠地防止在各冷却室R1、R2间流通的冷却流体经由筒状部4406C、4406D和插通孔4405C、4405D的泄漏。此外,通过使防止框状构件4405和液晶面板441间的冷却流体的泄漏的构件,和,防止冷却流体从筒状部4406C、4406D和插通孔4405C、4405D的连接部分泄漏的构件一体化,可以省略构件,可以减少光调制元件保持体4402的组装工时。
进而,由于在中间框体4409上,形成使构成液晶面板441的柔性印制基板441E以间隙接合状态配置的台阶部4409B,所以即使在中间框体4409靠开口部4409A支承液晶面板441之际,该中间框体4409与柔性印制基板441E也不会干涉,从而可以防止作用于柔性印制基板441E的外力影响到驱动基板441C和对向基板441D。因而,可以良好地维持液晶面板441对光调制元件保持体4402的定位精度。
此外,由于一对框状构件4405、4406和中间框体4409由铝的同一材料来构成,所以可以使温度变化引起的尺寸变化量均一化,可以抑制第2弹性构件4407B和第3弹性构件4407C的压缩余量的变化。因而,可以良好地维持一对框状构件4405、4406和液晶面板441间的冷却流体的防水性。
而且,由于光学装置主体440包括入射侧偏振板442和出射侧偏振板443而构成,冷却室R1、R2通过靠液晶面板441,入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的透光性基板442A、443A分别堵住开口部4405A、4406A的光束入射侧和光束出射侧而构成,所以不仅液晶面板441,而且入射侧偏振板442的偏振膜和出射侧偏振板443的偏振膜443B上产生的热量也可以经由透光性基板442A、443A散热到在冷却室R1、R2中对流的冷却流体,还可以有效地冷却入射侧偏振板442和出射侧偏振板443。
此外,由于光学装置主体440包括三个液晶面板441,三个光调制元件保持体4402和十字分色棱镜444而构成,如上所述,由于液晶面板441对光调制元件保持体4402的定位精度被提高,所以还可以抑制各液晶面板441相互的位置偏移,靠光学装置主体440可以形成没有像素偏移的良好的光学像。
进而,主箱445,流体压送部446,多个流体循环构件448,流体分支部4401,一对框状构件4405、4406,中继箱4404和散热器447中的管状构件4472,由具有耐腐蚀性的铝来形成,借此即使在长时间与冷却流体接触的场合也可以防止产生化学反应。也就是说,可以避免化学反应的反应生成物引起的冷却流体的着色等,可以防止通过冷却室R1、R2内的光束的光学特性变化的问题。
再有,由于投影机1具有各液晶面板441的定位精度提高了的光学装置主体440,所以各液晶面板441不会对从光源装置411所射出的光束的光轴位置偏移,靠投影透镜5可以把没有像素偏移的良好的光学像投影到屏幕上。
〔第2实施形态〕
接下来参照附图对本发明的第2实施形态进行说明。
在以下的说明中,对与前述第1实施形态同样的构成和同一构件赋予同一标号,省略或简化其详细的说明。
在前述第1实施形态中,在光学装置主体440中,光调制元件保持体4402的流入口4406H和流出口4406I分别形成于框状构件4406的上下端部的对向位置。而且,在中间框体4409和第2弹性构件4407B上,对应于三个筒状部4406C、4406D,分别形成三个插通孔4409D、4407B1。
与此相对照在第2实施形态中,在光学装置主体540中,光调制元件保持体5402的流入口5406H和流出口5406I分别形成于作为框状构件5406的一侧端部的上端部。而且,在框状构件5406上形成两个筒状部5406C、5406D,与之对应在中间框体5409和第2弹性构件5407B上,分别形成两个插通孔5409D、5407B1。除了光学装置主体540外其他构成取为与前述第1实施形态同样。
具体地说,图16和图17是表示第2实施形态中的光学装置主体540的概略构成的图。图16是从上方看光学装置主体540的立体图,图17是从下方看光学装置主体540的立体图。
光学装置主体540除了前述第1实施形态中说明的液晶面板441,入射侧偏振板442,出射侧偏振板443,十字分色棱镜444和支承构件4403之外还具有中继箱5404(图16),棱镜固定板5401和三个光调制元件保持体5402。
中继箱5404具有与前述第1实施形态中说明的中继箱4404同样的构成,仅前述中继箱4404的冷却流体流入部4404A和冷却流体流出部4404B的功能相反这一点是不同的。该中继箱5404,如图16中所示,前述中继箱4404的冷却流体流出部4404B作为使冷却流体从外部流入内部的冷却流体流入部5404A发挥功能。也就是说,在冷却流体流入部5404A的外侧突出的一端上,虽然未具体画出,但是连接着连通连接于流体压送部446(图2或图3)的流体循环构件448的另一端,经由该流体循环构件448从流体压送部446所压送的冷却流体流入中继箱5404内部。
此外,该中继箱5404,如图16中所示,前述中继箱4404的三个冷却流体流入部4404A作为使内部的冷却流体分支到各光调制元件保持体5402而流出的三个冷却流体流出部5404B发挥功能。在这三个冷却流体流出部5404B的外侧突出的一端上,如图16中所示,分别连接着三个流体循环构件448的一端,各流体循环构件448的另一端分别与各光调制元件保持体5402的后述的流入口连接,经由这些流体循环构件448,中继箱5404内部的冷却流体被分支而向各光调制元件保持体5402流出。
棱镜固定板5401具有与前述第1实施形态中说明的流体分支部4401大致同样的形状,仅具有支承十字分色棱镜444的功能。也就是说,该棱镜固定板5401省略前述第1实施形态中说明的流体分支部4401的冷却流体流入部4401A和冷却流体流出部4401C,具有与前述流体分支部4401的臂部4401B(包括孔4401B1)和鼓出部4401D同样的臂部5401B(包括孔5401B1)和未画出的鼓出部。
图18是表示光调制元件保持体5402的概略构成的分解立体图。
三个光调制元件保持体5402与前述第1实施形态中说明的光调制元件保持体4402大致同样,分别保持三个液晶面板441、三个入射侧偏振板442和三个出射侧偏振板443,同时使冷却流体流入和流出内部,靠该冷却流体分别冷却三个液晶面板441、三个入射侧偏振板442和三个出射侧偏振板443。再者,各光调制元件保持体5402是同样的构成,在以下仅说明一个光调制元件保持体5402。该光调制元件保持体5402,如图18中所示,除了前述第1实施形态中说明的一对偏振板固定构件4408A、4408B外,具有一对框状构件5405、5406,四个弹性构件5407以及作为支承框体的中间框体5409。
图19A和图19B分别是表示框状构件5405的概略构成的图。具体地说,图19A是从光束出射侧看框状构件5405的立体图。此外,图19B是从光束入射侧看框状构件5405的立体图。
框状构件5405相对框状构件5406配置于光束入射侧,支承液晶面板441的光束入射侧,并且支承入射侧偏振板442的光束出射侧,其具体的构成,与前述第1实施形态中说明的框状构件4405是大致同样的。也就是说,该框状构件5405具有与前述第1实施形态中说明的框状构件4405的开口部4405A(包括斜面4405A1),凹部4405B、4405E、4405F,插通孔4405C、4405D,连接部4405G以及钩4405H大致同样的,开口部5405A(包括斜面5405A1),凹部5405B、5405E、5405F,作为突起部插通孔的插通孔5405C、5405D,连接部5405G以及钩5405H。
这当中,插通孔5405C、5405D对应于框状构件5406的后述的两个筒状部形成两个。也就是说,省略了前述第1实施形态中说明的两个插通孔4405D当中的一个插通孔4405D。
此外,凹部5405F与两个插通孔5405C、5405D连接地分别在开口部5405A的上下侧端部周缘上形成。这里,这些凹部5405F当中,位于上方侧的凹部5405F的上方侧的侧壁随着离开插通孔5405D接近于开口部5405A地形成曲面状。
在以上这种构成中,框状构件5405与前述第1实施形态中说明的框状构件4405同样,靠凹部5405B经由弹性构件5407的后述的第2弹性构件和中间框体5409支承液晶面板441的光束入射侧端面,借此堵住开口部5405A的光束出射侧。此外,相对框状构件5405固定偏振板固定构件4408A,借此入射侧偏振板442经由弹性构件5407的后述的第1弹性构件挤压于框状构件5405,框状构件5405的开口部5405A的光束入射侧被堵住。而且,框状构件5405的开口部5405A的光束入射侧和光束出射侧被堵住,借此形成能够把冷却流体封入框状构件5405内部(开口部5405A内,和,凹部5405F与入射侧偏振板442的空隙)的冷却室R3(参照图22或图23)。
图20A和图20B分别是表示框状构件5406的概略构成的图。具体地说,图20A是从光束出射侧看框状构件5406的立体图。此外,图20B是从光束入射侧看框状构件5406的立体图。
框状构件5406在与上述框状构件5405之间,经由弹性构件5407和中间框体5409夹持液晶面板441,并且靠与框状构件5405对向的面对向的面侧经由弹性构件5407支承出射侧偏振板443,其具体的构成与前述第1实施形态中说明的框状构件4406是大致同样的。也就是说,该框状构件5406具有与前述第1实施形态中说明的框状构件4406的开口部4406A(包括斜面4406A1),凹部4406B、4406E、4406G,筒状部4406C、4406D(包括孔4406C1、4406D1),插通部4406J,连接部4406K,以及钩4406L大致同样的,开口部5406A(包括斜面5406A1),凹部5406B、5406E、5406G,作为突起部的筒状部5406C、5406D(包括孔5406C1、5406D1),插通部5406J,连接部5406K,以及钩5406L。
这当中,筒状部5406C、5406D,如图20B中所示,在凹部5406B中的上方侧角部分的一方(从光束出射侧看左侧的角部分),和下方侧的左右方向大致中央部分分别形成。也就是说,框状构件5406成为省略了前述第1实施形态中说明的框状构件4406中的两个筒状部4406D当中的一方的构成。而且,在组合框状构件5406与框状构件5405的状态下,框状构件5406中的两个筒状部5406C、5406D分别插通框状构件5405中的两个插通孔5405C、5405D,冷却流体经由筒状部5406C、5406D的孔5406C1、5406D1,和两个插通孔5405C、5405D在框状构件5406的光束出射侧和框状构件5405的光束入射侧流通成为可能。
再者,虽然筒状部5406C具有对应于前述第1实施形态中说明的筒状部4406C的形状,但是在该筒状部5406C上不形成前述筒状部4406C中的突出部4406C2。
此外,在该框状构件5406中,在其上方侧端部上,如图20A和图20B中所示,在从光束出射侧看从左右方向大致中央部分向右侧错开的位置上,形成贯通位于上方侧的凹部5406E的上方侧的侧壁的流入口5406H。该流入口5406H具有与前述第1实施形态的流入口4406H同样的形状,在框状构件5406的外侧突出的端部上,连接着连接于中继箱5404的冷却流体流出部5404B的流体循环构件448的另一端,经由该流体循环构件448从中继箱5404流出的冷却流体流入内部(后述的冷却室R4)。
进而,在该框状构件5406中,在其上方侧端部上,如图20A和图20B中所示,在从光束出射侧看从左右方向大致中央部分向左错开的位置上,形成贯通位于上方侧的凹部5406E的上方侧的侧壁的流出口5406I。而且,流入口5406H和流出口5406I以左右方向大致中央部分为中心大致对称配置。该流出口5406I具有与前述第1实施形态的流出口4406I同样的形状,在框状构件5406的外侧突出的端部上,虽然省略了具体的图示,但是连接着连接于散热器447中的管状构件4472(图12A和图12B)的上方侧的一端的流体循环构件的另一端,内部(后述的区域R4B)的冷却流体经由该流体循环构件向散热器447送出。
再者,前述流体循环构件,虽然省略了具体的图示,但是另一端由分支成三股的管状构件来构成,各另一端分别连接于三个光调制元件保持体5402的各流出口5406I,把从三个光调制元件保持体5402流出的冷却流体一并向散热器447送出。
再有,在该框状构件5406中,在位于上方侧的凹部5406E上,如图20A中所示,竖立设置包围流出口5406I连通于该凹部5406E的侧壁的部位与孔5406D1的隔壁5406N。
在以上这种构成中,与前述第1实施形态中说明的光调制元件保持体4402同样,通过把螺钉5406M(图18)螺纹接合于框状构件5405、5406的各连接部5405G、5406K,液晶面板441经由中间框体5409和弹性构件5407的后述的第2弹性构件挤压于框状构件5405,并且经由中间框体5409和弹性构件5407的后述的第3弹性构件挤压于框状构件5406,框状构件5405的开口部5405A的光束出射侧,和框状构件5406的开口部5406A的光束入射侧被堵住。此外,通过相对框状构件5406固定偏振板固定构件4408B,出射侧偏振板443经由弹性构件5407的后述的第4弹性构件挤压于框状构件5406,框状构件5406的开口部5406A的光束出射侧被堵住。而且,如果框状构件5406的开口部5406A的光束入射侧和光束出射侧被堵住,则形成冷却流体能够封入框状构件5406内部(开口部5406A内,和,凹部5406E与出射侧偏振板443的空隙)的冷却室R4(参照图22或图23)。此时,冷却室R4靠隔壁5406N被划分成与流入口5406H和筒状部5406C的孔5406C1连通的区域R4A(参照图22或图23),和与流出口5406I和筒状部5406D的孔5406D1连通的区域R4B(参照图22或图23)。
四个弹性构件5407,除了前述第1实施形态中说明的第1弹性构件4407A、第3弹性构件4407C、和第4弹性构件4407D外,具有第2弹性构件5407B。这些弹性构件5407的材料,与前述第1实施形态中说明的弹性材料4407同样,可以采用硅橡胶、水分透过量少的丁基橡胶或氟橡胶等。
第2弹性构件5407B为与前述第1实施形态中说明的第2弹性构件4407B大致同样的形状,具有对应于开口部4407B2的开口部5407B2,不同之处仅在于对应于框状构件5406的两个筒状部5406C、5406D分别形成两个插通孔5407B1这一点。
中间框体5409也同样,具有与前述第1实施形态中说明的中间框体4409大致同样的形状,不同之处仅在于对框状构件5406的两个筒状部5406C、5406D分别形成两个插通孔5409D这一点。也就是说,在该中间框体5409上,如图18中所示,形成与前述中间框体4409的开口部4409A和台阶部4409B(包括间隙4409C)同样的,开口部5409A和台阶部5409C(包括间隙5409B(参照图22或图23))。而且,在组装一对框状构件5405、5406和中间框体5409的状态下,与前述第1实施形态中说明的弹性构件收容部4407E大致同样,一对框状构件5405、5406中的各凹部5405B、5406G的开口部分,分别被中间框体5409的光束入射侧端面和液晶面板441的对向基板441D的光束入射侧端面,和,中间框体5409的光束出射侧端面和液晶面板441的驱动基板441C的光束出射侧端面堵住,形成收容弹性构件5407中的第2弹性构件5407B和第3弹性构件4407C的弹性构件收容部5407E(参照图22或图23)。
像以上说明的那样,冷却流体经由多个流体循环构件448,沿主箱445(图4A和图4B)~流体压送部446(图3)~中继箱5404(图16)~各光调制元件保持体5402(图16或图17)~散热器447(图12A和图12B)~主箱445(图4A和图4B)这样的流路循环。
接下来,说明液晶面板441、入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的冷却构成。
图21至图23是用来说明液晶面板441、入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的冷却构成的图。具体地说,图21是从光束出射侧看光调制元件保持体5402的俯视图。图22是图21中的F-F线的剖视图。图23是图22中的G-G线的剖视图。
通过流体压送部446驱动,经由流体循环构件448,主箱445内的冷却流体被送入流体压送部446内,并且从流体压送部446送出到中继箱5404。
而且,送入中继箱5404内的冷却流体,从中继箱5404的各冷却流体流出部5404B流出,经由流体循环构件448,如图21或图22中所示,从各光调制元件保持体5402的各流入口5406H流入到各个光调制元件保持体5402的各冷却室R4的区域R4A(图22或图23)。
这里,因从光源装置411所射出的光束而在液晶面板441的驱动基板441C和出射侧偏振板443中产生的热量,传递到冷却室R4的区域R4A内的冷却流体。
传递到冷却室R4的区域R4A内的冷却流体的热量,如图22中所示,随着冷却流体的流动,在图22中,向下移动。此外,向下移动的热量,随着冷却流体的流动,靠框状构件5406中的下方侧的凹部5406E(图20A)的下方侧的侧壁,被向左右方向大致中央部分导向。而且,向左右方向大致中央部分导向的热量,如图22中所示,随着冷却流体的流动,经由筒状部5406C和与该筒状部5406C连接的插通孔5405C移动到冷却室R3内。
这里另外,因从光源装置411所射出的光束而在液晶面板441的对向基板441D和入射侧偏振板442中产生的热量传递到冷却室R3内的冷却流体。
传递到冷却室R3内的冷却流体的热量,如图22中所示,与从冷却室R4内移动的热量一起,随着冷却流体的流动,在图22中,向上移动。此外,向上移动的热量,随着冷却流体的流动,靠框状构件5405中的上方侧的凹部5405F(图19B)的侧壁,被向上方侧角部分的一方(从光束入射侧看为右侧的角部分)导向。然后,向上方侧角部分被导向的热量,如图23中所示,随着冷却流体的流动,经由插通孔5405D和与该插通孔5405D连接的筒状部5406D移动到冷却室R4的区域R4B内,从区域R4B内经由流出口5406I移动到外部。
经由流出口5406I移动到光调制元件保持体5402的外部的热量,随着冷却流体的流动,经由未画出的流体循环构件沿各个光调制元件保持体5402~散热器447移动,与前述第1实施形态同样,靠散热器447散热。
然后,靠散热器447冷却了的冷却流体,沿散热器447~主箱445~流体压送部446~中继箱5404移动,再次,移动到冷却室R4的区域R4A。
此外,靠冷却单元3的条形风扇31,与前述第1实施形态同样,冷却空气流入光调制元件保持体5402的外表面,和光调制元件保持体5402与支承构件4403之间,冷却入射侧偏振板442的光束入射侧端面和出射侧偏振板443的光束出射侧端面。
在上述第2实施形态中,与前述第1实施形态相比,靠两个筒状部5406C、5406D和两个插通孔5405C、5405D连通连接各冷却室R3、R4,借此与前述第1实施形态中说明的靠三个筒状部4406C、4406D和三个插通孔4405C、4405D连通连接各冷却室R1、R2的构成相比,提高了一对框状构件5405、5406的加工性,可以容易地制造,并且可以实现制造成本的降低。此外,第2弹性构件5407B和中间框体5409也对应于两个筒状部5406C、5406D分别形成两个插通孔5407B1、5409D就可以了,与前述第1实施形态中说明的第2弹性构件4407B和中间框体4409具有三个插通孔4407B1、4409D的构成相比,提高了第2弹性构件5407B和中间框体5409的加工性,可以容易地制造,可以实现制造成本的降低。
此外,由于连通连接各冷却室R3、R4的部位是两个筒状部5406C、5406D和两个插通孔5405C、5405D构成的两个,所以与前述第1实施形态中说明的连通连接各冷却室R1、R2的部位是三个的构成相比,可以减少在各冷却室R3、R4间流通的冷却流体的泄漏,可以进一步确保防水性。
而且,由于流入口5406H和流出口5406I分别形成于框状构件5406中的上端部,所以可以把去往流入口5406H和流出口5406I的流体循环构件448的连接操作集中于从上方的一个方向上,可以更加容易地实施该连接操作。
此外,由于筒状部5406C和插通孔5405C,使经由流入口5406H流入冷却室R4的区域R4A,在该区域R4A内从上到下流通的冷却流体流入冷却室R3内,筒状部5406D和插通孔5405D使在冷却室R3内从下到上流通的冷却流体流入冷却室R4的区域R4B内并经由流出口5406I流出到外部,所以即使将流入口5406H和流出口5406I在框状构件5406中的上端部上分别形成,也可以使冷却流体可靠地流通于各冷却室R3、R4的双方。
〔第3实施形态〕
接下来,基于附图说明本发明的第3实施形态。
在以下的说明中,对与前述第1实施形态和前述第2实施形态同样的构成和同一构件赋予同一标号,省略或简化其详细的说明。
在前述第1实施形态中,在光学装置主体440中,光调制元件保持体4402的流入口4406H和流出口4406I分别形成于框状构件4406的上下端部的对向位置。而且,在中间框体4409和第2弹性构件4407B上,对应于三个筒状部4406C、4406D,分别形成三个插通孔4409D、4407B1。
与此相对照在第3实施形态中,在光学装置主体640中,光调制元件保持体6402的流入口6406H和流出口6405I分别形成于框状构件6406的上端部和框状构件6405的上端部。而且,在框状构件6406上仅形成一个筒状部6406C,与之对应在中间框体6409和第2弹性构件6407B上,分别形成仅一个插通孔6409D、6407B1。除了光学装置主体640外其他构成取为与前述第1实施形态同样。
具体地说,图24是表示第3实施形态中的光学装置主体640的概略构成的立体图。
光学装置主体640除了前述第1实施形态中说明的液晶面板441,入射侧偏振板442,出射侧偏振板443,十字分色棱镜444,支承构件4403,前述第2实施形态中说明的中继箱5404和棱镜固定板5401之外,具有三个光调制元件保持体6402。
图25是表示光调制元件保持体6402的概略构成的分解立体图。
三个光调制元件保持体6402与前述第1实施形态中说明的光调制元件保持体4402大致同样,分别保持三个液晶面板441,三个入射侧偏振板442,和三个出射侧偏振板443,并且冷却流体流入和流出内部,靠该冷却流体分别冷却三个液晶面板441,三个入射侧偏振板442和三个出射侧偏振板443。再者,各光调制元件保持体6402为同样的构成,在以下仅说明一个光调制元件保持体6402。该光调制元件保持体6402,如图25中所示,除了前述第1实施形态中说明的一对偏振板固定构件4408A、4408B之外,还具有一对框状构件6405、6406,四个弹性构件6407,和作为支承框体的中间框体6409。
图26A和图26B分别是表示框状构件6405的概略构成的图。具体地说,图26A是从光束出射侧看框状构件6405的立体图。此外,图26B是从光束入射侧看框状构件6405的立体图。
框状构件6405对框状构件6406配置于光束入射侧,支承液晶面板441的光束入射侧端面,并且支承入射侧偏振板442的光束出射侧端面,其具体的构成,与前述第1实施形态中说明的框状构件4405是大致同样的。也就是说,该框状构件6405具有与前述第1实施形态中说明的框状构件4405的开口部4405A(包括斜面4405A1),凹部4405B、4405E、4405F,插通孔4405C,连接部4405G以及和钩4405H大致同样的,开口部6405A(包括斜面6405A1),凹部6405B、6405E、6405F,作为突起部插通孔的插通孔6405C,连接部6405G和钩6405H。
这当中,插通孔6405C对应于框状构件6406的后述的一个筒状部仅形成一个。也就是说,省略前述第1实施形态中说明的两个插通孔4405D。
此外,位于上方侧的凹部6405F形成左右方向大致中央部分成为向光束出射侧凹进的曲面状。此外,凹部6405F的上方侧的侧壁形成左右方向大致中央部分成为向上凹进的曲面状。
此外,在该框状构件6405中,在其上方侧端部大致中央部分,如图26A和图26B中所示,形成贯通位于上方侧的凹部6405F的上方侧的侧壁的流出口6405I。该流出口6405I具有与前述第1实施形态的流出口4406I同样的形状。而且,该流出口6405I与前述第2实施形态的流出口5406I同样,在框状构件6405的外侧突出的端部上,虽然省略了具体的图示,但是连接着连接于散热器447中的管状构件4472(图12A或图12B)的上方侧的一端的流体循环构件的另一端,经由该流体循环构件内部(后述的冷却室R5)的冷却流体向散热器447送出。
再者,前述流体循环构件,与前述第2实施形态中说明的流体循环构件同样,另一端由三个分支的管状构件来构成,各另一端分别连接于三个光调制元件保持体6402的各流出口6405I,把从三个光调制元件保持体6402流出的冷却流体一并向散热器447送出。
在以上这种构成中,框状构件6405与前述第1实施形态中说明的框状构件4405同样,靠凹部6405B经由弹性构件6407的后述的第2弹性构件和中间框体6409支承液晶面板441的光束入射侧端面,借此堵住开口部6405A的光束出射侧。此外,相对框状构件6405固定偏振板固定构件4408A,借此入射侧偏振板442经由弹性构件6407的后述的第1弹性构件挤压于框状构件6405上,堵住框状构件6405的开口部6405A的光束入射侧。而且,通过堵住框状构件6405的开口部6405A的光束入射侧和光束出射侧,形成能够把冷却流体封入框状构件6405内部(开口部6405A内,和凹部6405F与入射侧偏振板442的空隙)的冷却室R5(参照图29)。
图27A和图27B分别是表示框状构件6406的概略构成的图。具体地说,图27A是从光束出射侧看框状构件6406的立体图。此外,图27B是从光束入射侧看框状构件6406的立体图。
框状构件6406在与上述框状构件6405之间,经由弹性构件6407和中间框体6409夹持液晶面板441,并且靠与框状构件6405对向的面对向的面侧经由弹性构件6407支承出射侧偏振板443,其具体的构成,与前述第1实施形态中说明的框状构件4406是大致同样的。也就是说,该框状构件6406具有与前述第1实施形态中说明的框状构件4406的开口部4406A(包括斜面4406A1),凹部4406B、4406E、4406G,筒状部4406C(包括孔4406C1),插通部4406J,连接部4406K,以及和钩4406L同样的,开口部6406A(包括斜面6406A1),凹部6406B、6406E、6406G,作为突起部的筒状部6406C(包括孔6406C1),插通部6406J,连接部6406K,和钩6406L。
这当中,筒状部6406C,如图27B中所示,形成于凹部6406B中的下方侧的左右方向大致中央部分。也就是说,框状构件6406成为省略前述第1实施形态中说明的框状构件4406中的两个筒状部4406D的构成。而且,在组合框状构件6406与框状构件6405的状态下,框状构件6406中的筒状部6406C插通框状构件6405中的插通孔6405C,经由筒状部6406C的孔6406C1和插通孔6405C冷却流体在框状构件6406的光束出射侧和框状构件6405的光束入射侧流通成为可能。
再者,虽然筒状部6406C具有对应于前述第1实施形态中说明的筒状部4406C的形状,但是在该筒状部6406C上不形成前述筒状部4406C中的突出部4406C2。
此外,位于上方侧的凹部6406E,如图27A中所示,左右方向大致中央部分成为向光束入射侧凹入地形成曲面状。此外,凹部6406E的上方侧的侧壁,左右方向大致中央部分成为向上凹进形成曲面状。
此外,在该框状构件6406中,在其上方侧端部大致中央部分上,如图27A和图27B中所示,形成贯通位于上方侧的凹部6406E的上方侧的侧壁的流入口6406H。该流入口6406H具有与前述第1实施形态的流入口4406H同样的形状。而且,该流入口6406H,与前述第2实施形态的流入口5406H同样,在框状构件6406的外侧突出的端部上,连接着连接于中继箱5404的冷却流体流出部5404B的流体循环构件448的另一端,经由该流体循环构件448从中继箱5404流出的冷却流体流入内部(后述的冷却室R6)。
在以上这种构成中,与前述第1实施形态中说明的光调制元件保持体4402同样,把螺钉6406M(图25)螺纹接合于框状构件6405、6406的各连接部6405G、6406K,借此液晶面板441经由中间框体6409和弹性构件6407的后述的第2弹性构件挤压于框状构件6405,并且经由中间框体6409和弹性构件6407的后述的第3弹性构件挤压于框状构件6406,框状构件6405的开口部6405A的光束出射侧,和框状构件6406的开口部6406A的光束入射侧被堵住。此外,通过相对框状构件6406固定偏振板固定构件4408B,出射侧偏振板443经由弹性构件6407的后述的第4弹性构件挤压于框状构件6406,框状构件6406的开口部6406A的光束出射侧被堵住。而且,框状构件6406的开口部6406A的光束入射侧和光束出射侧被堵住,借此形成能够将冷却流体封入框状构件6406内部(开口部6406A内,和凹部6406E与出射侧偏振板443的空隙)的冷却室R6(参照图29)。
四个弹性构件6407,除了前述第1实施形态中说明的第1弹性构件4407A、第3弹性构件4407C和第4弹性构件4407D外,具有第2弹性构件6407B。这些弹性构件6407的材料,与前述第1实施形态中说明的弹性构件4407同样,可以采用硅橡胶、水分透过量少的丁基橡胶或氟橡胶等。
第2弹性构件6407B为与前述第1实施形态中说明的第2弹性构件4407B大致同样的形状,具有对应于开口部4407B2的开口部6407B2,不同之处仅在于对应于框状构件6406的筒状部6406C形成仅一个插通孔6407B1这一点。
中间框体6409也同样,具有与前述第1实施形态中说明的中间框体4409大致同样的形状,不同之处仅在于对应于框状构件6406的筒状部6406C形成仅一个插通孔6409D这一点。也就是说,在该中间框体6409上,如图25中所示,形成与前述中间框体4409的开口部4409A和台阶部4409B(包括间隙4409C)同样的,开口部6409A和台阶部6409B(包括间隙6409C(参照图29))。而且,在组装一对框状构件6405、6406和中间框体6409的状态下,与前述第1实施形态中说明的弹性构件收容部4407E大致同样,一对框状构件6405、6406中的各凹部6405B、6406G的开口部分,分别被中间框体6409的光束入射侧端面和液晶面板441的对向基板441D的光束入射侧端面,和,中间框体6409的光束出射侧端面和液晶面板441的驱动基板441C的光束出射侧端面堵住,形成收容弹性构件6407中的第2弹性构件6407B和第3弹性构件4407C的弹性构件收容部6407E(参照图29)。
像以上说明的那样,冷却流体,与前述第2实施形态大致同样,经由多个流体循环构件448,沿主箱445(图4A和图4B)~流体压送部446(图3)~中继箱5404(图24)~各光调制元件保持体6402(图24)~散热器447(图12A和图12B)~主箱445(图4A和图4B)这样的流路循环。
接下来,说明液晶面板441、入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的冷却构成。
图28和图29是用来说明液晶面板441、入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的冷却构成的图。具体地说,图28是从光束出射侧看光调制元件保持体6402的俯视图。图29是图28中的H-H线的剖视图。
通过流体压送部446的驱动,与前述第2实施形态同样,经由流体循环构件448,主箱445内的冷却流体被送入到中继箱5404内。
而且,送入中继箱5404内的冷却流体,从中继箱5404的各冷却流体流出部5404B流出,经由流体循环构件448,如图28或图29中所示,从各光调制元件保持体6402的各流入口6406H流入到各光调制元件保持体6402的各冷却室R6(图29)。
这里,因从光源装置411所射出的光束而在液晶面板441的驱动基板441C和出射侧偏振板443中产生的热量,传递到冷却室R6内的冷却流体。
传递到冷却室R6内的冷却流体的热量,如图29中所示,随着冷却流体的流动,在图29中,向下移动。此外,向下移动的热量,随着冷却流体的流动,靠框状构件6406中的下方侧的凹部6406E(图27A)的侧壁,向左右方向大致中央部分被导向。而且,向左右方向大致中央部分导向的热量,如图29中所示,随着冷却流体的流动,经由筒状部6406C和与该筒状部6406C连接的插通孔6405C移动到冷却室R5内。
这里另外,因从光源装置411所射出的光束而在液晶面板441的对向基板441D和入射侧偏振板442中产生的热量传递到冷却室R5内的冷却流体。
传递到冷却室R5内的冷却流体的热量,如图29中所示,与从冷却室R6内移动的热量一起,随着冷却流体的流动,在图29中,向上移动。此外,向上移动的热量,随着冷却流体的流动,靠框状构件6405中的上方侧的凹部6405F(图26B)的侧壁,向左右方向大致中央部分被导向。而且,向左右方向大致中央部分导向的热量,如图29中所示,随着冷却流体的流动,经由流出口6405I向外部移动。
经由流出口6405I向光调制元件保持体6402的外部移动的热量,与前述第2实施形态同样,随着冷却流体的流动,经由未画出的流体循环构件按各光调制元件保持体6402~散热器447的顺序移动,靠散热器447散热。
然后,靠散热器447散热了的冷却流体,按散热器447~主箱445~流体压送部446~中继箱5404的顺序移动,再次移动到冷却室R6。
此外,靠冷却单元3的条形风扇31,与前述第1实施形态同样,冷却空气流入光调制元件保持体6402的外表面,和光调制元件保持体6402与支承构件4403之间,冷却入射侧偏振板442的光束入射侧端面和出射侧偏振板443的光束出射侧端面。
在上述第3实施形态中,与前述第1实施形态相比,靠各一个筒状部6406C和插通孔6405C连通连接各冷却室R5、R6,借此与前述第1实施形态中说明的靠三个筒状部4406C、4406D和三个插通孔4405C、4405D连通连接各冷却室R1、R2的构成相比,极大地提高了一对框状构件6405、6406的加工性,可以更加容易地实施制造,并且可以进一步降低制造成本。此外,第2弹性构件6407B和中间框体6409也对应于一个筒状部6406C分别形成一个插通孔6407B1、6409D就可以了,与前述第1实施形态中说明的第2弹性构件4407B和中间框体4409具有三个插通孔4407B1、4409D的构成相比,极大地提高了第2弹性构件6407B和中间框体6409的加工性,可以更加容易地实施制造,可以进一步降低制造成本。而且,通过这种构成,可以实现光调制元件保持体6402的小型化和轻量化。
此外,由于连通连接各冷却室R5、R6的部位是由各一个筒状部6406C和插通孔6405C形成的一个,所以与前述第1实施形态中说明的连接各冷却室R1、R2的部位是三个的构成相比,可以进一步减少在各冷却室R5、R6间流通的冷却流体的泄漏,可以进一步确保防水性。特别是,冷却流体的流动的对称性和一致性提高,对液晶面板441的冷却的均一化是有效的。
而且,由于流入口6406H和流出口6405I分别形成于框状构件6406、6405中的上端部,所以可以把去往流入口6406H和流出口6405I的流体循环构件448的连接操作集中于从上方的一个方向,可以更加容易地实施该连接操作。
此外,由于使经由流入口6406H流入冷却室R6的冷却流体经由筒状部6406C和插通孔6405C流入冷却室R5内,经由流出口6405I流出到外部,所以如果从冷却室R6向冷却室R5流通,则可以容易地使冷却流体流通到各冷却室R5、R6。
〔第4实施形态〕
接下来,基于附图说明本发明的第4实施形态。
在以下的说明中,对与前述第1实施形态同样的构成和同一构件赋予同一标号,省略或简化其详细的说明。
在前述第1实施形态中,在光学装置44中,将靠流体分支部4401所分支的流入三个光调制元件保持体4402的冷却流体的流量,设定成大致相同。
与此相对照在第4实施形态中,在光学装置44中,具有能够变更流入各光调制元件保持体4402的冷却流体的流量的流量变更部449。其他构成与前述第1实施形态是同样的。
具体地说,图30是表示第4实施形态中的流量变更部449的构成和设置位置的图。具体地说,图30是从上方看流体分支部4401的俯视图。
流量变更部449,如图30中所示,分别设在流体分支部4401的冷却流体流出部4401C上,构成为能够变更从各冷却流体流出部4401C送入各光调制元件保持体4402的冷却流体的流量。该流量变更部449,如图30中所示,具有流量变更部主体449A和流量调整部449B。
流量变更部主体449A具有能够流通冷却流体的流路,并且能够旋转地轴支承流量调整部449B。
流量调整部449B,虽然省略了具体的图示,但是具有配置于流量变更部主体449A内的调整阀,和向流量变更部主体449A的外侧突出的调整螺钉。
这当中,前述调整阀根据转动位置收窄或扩宽流量变更部主体449A内的流路,而能够变更通过流路的冷却流体的流量。而且,前述调整阀联动于前述调整螺钉的动作,通过靠手动转动前述调整螺钉,能够变更通过流量变更部主体449A的流路的冷却流体的流量。
在上述第4实施形态中,与前述第1实施形态相比,通过操作流量变更部449的流量调整部449B,对三个液晶面板441当中发热量大的液晶面板441加大冷却流体的流量,对发热量小的液晶面板441减小冷却流体的流量,可以以简单的构成容易地,且高精度地实施各液晶面板441的温度的均一化。因而,可以良好地维持通过各液晶面板441形成的光学像的色调进而,可以防止液晶面板441的劣化。
〔第5实施形态〕
接下来,基于附图说明本发明的第5实施形态。
在以下的说明中,对与前述第1实施形态同样的构成和同一构件赋予同一标号,省略或简化其详细的说明。
在前述第1实施形态中,在光学装置44中,将靠流体分支部4401所分支的流入三个光调制元件保持体4402的冷却流体的流量,设定成大致相同。
与此相对照在第5实施形态中,把连接靠流体分支部7401各冷却流体流出部7401C,和流体分支部7401与各光调制元件保持体4402的流体循环构件748的管径取为不同,借此变更流入各光调制元件保持体4402的冷却流体的流量。
具体地说,图31是表示第5实施形态中的流体分支部7401和与该流体分支部7401连接的流体循环构件748的图。具体地说,图31是从下方看流体分支部7401的平面图。
流体分支部7401是与前述第1实施形态中说明的流体分支部4401大致同样的构成,只是三个冷却流体流出部7401R、7401G、7401B的管径形成为不同的这一点是不同的。
在本实施形态中,将用于使冷却流体流出到保持G色光用的液晶面板441的光调制元件保持体4402的冷却流体流出部7401G的管径设定成最大的管径,将用于使其流出到保持B色光用的液晶面板441的光调制元件保持体4402用的冷却流体流出部7401B,用于使其流出到保持R色光用的液晶面板441的光调制元件保持体4402的冷却流体流出部7401R的管径依次设定得小些。
此外,流体循环构件748也对应于上述各冷却流体流出部7401R、7401G、7401B的管径,在各流体循环构件748R、748G、748B中把管径设定成不同的。
在上述第5实施形态中,与前述第1实施形态相比,根据各液晶面板441的发热量,把各冷却流体流出部7401R、7401G、7401B的和对应这些冷却流体流出部7401R、7401G、7401B的管径地把流体循环构件748R、748G、748B的管径设定成不同,借此以简单的构成容易地实施各液晶面板441的温度的均一化成为可能。因而,可以良好地维持靠各液晶面板441所形成的光学像的色调。
以上,虽然举出最佳实施形态对本发明进行了说明,但是本发明不限定于这些实施形态,在不脱离本发明的要旨的范围内种种的改良和设计的变更是可能的。
虽然在前述各实施形态中,光调制元件保持体4402、5402、6402各有一个流入口4406H、5406H、6406H和流出口4406I、5406I、6405I,但是不限于此,也可以取为省略这些流入口4406H、5406H、6406H和流出口4406I、5406I、6405I把冷却流体密闭封入冷却室R1~R6内的构成,还可以取为对应各冷却室R1~R6形成各两个或两个以上的流入口和流出口的构成。
此外,在取为省略流入口4406H、5406H、6406H和流出口4406I、5406I、6405I把冷却流体密闭封入冷却室R1~R6内的构成的场合,也可以在一对框状构件4405、4406、5405、5406、6405、6406上不形成插通孔4405C、4405D、5405C、5405D、6405C和筒状部4406C、4406D、5406C、5406D、6406C。在这种构成中,由于冷却流体不在各冷却室R1、R2间,各冷却室R3、R4间,各冷却室R5、R6间流通,所以可以进一步确保冷却流体的防水性。
进而,在取为省略流入口4406H、5406H、6406H和流出口4406I、5406I、6405I把冷却流体密闭封入冷却室R1~R6内的构成的场合,如果在一对框状构件4405、4406、5405、5406、6405、6406当中至少任一框状构件上设置对着对向的框状构件突出的突起部,进而,在中间框体4409、5409、6409上设置能够与前述突起部嵌合的嵌合部,则可以容易地组装光调制元件保持体4402、5402、6402。在该场合,突起部和嵌合部的数目和形成位置未特别限定。
在前述各实施形态中,光调制元件保持体4402、5402、6402中的流入口4406H、5406H、6406H和流出口4406I、5406I、6405I的形成位置和冷却流体的流通方向不限于前述各实施形态中说明的形成位置和流通方向。
例如,虽然在前述第1实施形态中,分别在框状构件4406的上下端部形成流出口4406I和流入口4406H,但是不限于此,也可以在框状构件4405的上下端部分别形成流出口4406I和流入口4406H。此外,虽然使冷却流体从下向上流通,但是不限于此,也可以上下相反地设定流入口4406H和流出口4406I的形成位置,取为使冷却流体从上向下流通的构成。进而,流入口4406H和流出口4406I不限于在框状构件4405或框状构件4406的上下端部形成,也可以分别在左右端部上形成。
此外,例如,虽然在前述第2实施形态中,分别在框状构件5406的上端部形成流入口5406H和流出口5406I,但是不限于此,也可以在框状构件5405的上端部上分别形成流入口5406H和流出口5406I。在这种构成中,冷却流体经由流入口5406H流入液晶面板441的光束入射侧的冷却室R3,经由筒状部5406C和插通孔5405C流入液晶面板441的光束出射侧的冷却室R4。进而,流入口5406H和流出口5406I,不限于形成于框状构件5405或框状构件5406的上端部,也可以在另一侧端部,例如,在下端部上分别形成。
进而,例如,虽然在前述第3实施形态中,在框状构件6405的上端部上形成流出口6405I,在框状构件6406的上端部上形成流入口6406H,但是不限于此,也可以在框状构件6405的上端部上形成流入口6406H,在框状构件6406的上端部上形成流出口6405I。在这种构成中,冷却流体经由流入口6406H流入液晶面板441的光束入射侧的冷却室R5,介由筒状部6406C和插通孔6405C流入液晶面板441的光束出射侧的冷却室R6中。进而,虽然流入口6406H和流出口6405I在框状构件6406、6405的上端部上形成,但是不限于此,在框状构件6405、6406的一方的框状构件上形成流入口,在另一方的框状构件上形成流出口就可以了,例如,也可以在框状构件6406、6405的下端部上分别形成。
在前述各实施形态中,在一对框状构件4405、4406、5405、5406、6405、6406上所形成的筒状部4406C、4406D、5406C、5406D、6406C和插通孔4405C、4405D、5405C、5405D、6405C的形成位置和数目未特别限定。第2弹性构件4407B、5407B、6407B的插通孔4407B1、5407B1、6407B1和中间框体4409、5409、6409的插通孔4409D、5409D、6409D也是同样的。
例如,虽然在前述第1实施形态中,筒状部4406C和插通孔4405C,仅形成一个,但是不限于此,也可以形成两个或两个以上。此外,虽然筒状部4406C和插通孔4405C在下方侧的左右方向大致中央部分形成,但是不限于此,也可以在其他位置上形成。前述第2实施形态和前述第3实施形态中的筒状部5406C、6406C和插通孔5405C、6405C也是同样的。进而,虽然筒状部4406D和插通孔4405D形成两个,但是不限于此,也可以仅形成一个。
虽然在前述各实施形态中,说明了在光学装置44中,具有主箱445,流体压送部446,和散热器447的构成,但是不限于此,省略这些主箱445、流体压送部446和散热器447当中的至少任一个的构成也可以充分实现本发明的目的。
虽然在前述各实施形态中,在一对框状构件4405、4406、5405、5406、6405、6406的外表面上配置入射侧偏振板442和出射侧偏振板443,靠该入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的透光性基板442A、443A堵住各冷却室R1~R6,但是不限于此,也可以用未粘贴偏振膜的玻璃等透光性基板堵住各冷却室R1~R6。此时,如果作为入射侧偏振板和出射侧偏振板,不是前述各实施形态中说明的吸收型偏振板,而取为透射具有预定的偏振轴的光束,反射具有其他偏振轴的光束的反射型偏振板,则即使不用冷却流体冷却入射侧偏振板和出射侧偏振板,也可以抑制从光源所射出的光束引起的温度上升。
此外,虽然作为光学变换元件采用入射侧偏振板442和出射侧偏振板443,采用用冷却流体冷却这些入射侧偏振板442和出射侧偏振板443的构成,但是不限于此,作为光学变换元件也可以采用相位差板或者视野角修正板,采用用冷却流体冷却这些光学变换元件的构成。
虽然在前述各实施形态中,作为与冷却流体接触的构件的,流体循环构件448、748,主箱445,流体压送部446,散热器447的管状构件4472,框状构件4405、4406、5405、5406、6405、6406,中继箱4404、5404、由铝制的构件来构成,但是不限于此。只要是具有耐腐蚀性的材料,不限于铝,也可以由其他材料来构成,例如,也可以由无氧铜或硬铝来构成。此外中间框体4409、5409、6409也可以不用与框状构件4405、4406、5405、5406、6405、6406同样的材料来构成,而由铝以外的材料来构成。进而,作为流体循环构件448、748,也可以使用对光调制元件保持体4402、5402、6402的变形反作用力小并抑制像素偏移的硬度低的丁基橡胶或氟橡胶等。
前述第4实施形态中的流量变更部449不限于在前述第1实施形态中采用,也可以在前述第2实施形态或前述第3实施形态中采用。此时,流量变更部449不是设置在流体分支部4401中,而是设置于中继箱5404中。此外,虽然流量变更部449对应于各个液晶面板441由三个来构成,但是不限于此,也可以由一个或两个来构成。进而,虽然说明了将流量变更部449设在流体分支部4401的冷却流体流出部4401C中的构成,但是不限于此,也可以设在与冷却流体流出部4401C或冷却流体流出部5404B连接的流体循环构件448中。再有,流量变更部449的构成不限于在前述第4实施形态中说明的构成,只要是在冷却流体的流路中设置阀,通过变更该阀的位置收窄或扩宽流路的构成,也可以是其他构成。
虽然在前述各实施形态中,通过条形风扇31的送风,冷却光调制元件保持体4402、5402、6402的外表面以及光学部件用框体45的底面,但是不限于此,即使省略条形风扇31也可以充分实现本发明的目的。在这种构成中,可以有助于实现低噪声化。
前述第5实施形态中的构成,不限于在前述第1实施形态中采用的构成,也可以在前述第2实施形态或前述第3实施形态中采用。此时,与流体分支部7401同样,只要把中继箱5404的三个冷却流体流出部5404B的管径尺寸设定成不同,并且把与这些冷却流体流出部5404B连接的流体循环构件448的管径尺寸也设定成不同的就可以了。此外,虽然把流体分支部7401的各冷却流体流出部7401C和与各冷却流体流出部7401C连接的流体循环构件748的各管径分别设定成不同,但是不限于此,也可以采用仅使一个管径小于或大于其他管径的构成。
虽然在前述各实施形态中,说明了光学单元4具有俯视大致L字形的构成,但是不限于此,例如,也可以采用具有俯视大致U字形的构成。
虽然在前述各实施形态中,仅举出用三个液晶面板441的投影机1的例子,但是本发明也能够运用于仅用一个液晶面板的投影机,仅用两个液晶面板的投影机,或者,用四个或上以上液晶面板的投影机。
虽然在前述各实施形态中,采用光入射面与光射出面不同的透射型的液晶面板,但是也可以用光入射面与光出射面相同的反射型的液晶面板。
虽然在前述各实施形态中,作为光调制元件用液晶面板,但是也可以用采用微镜的器件等液晶以外的光调制元件。在该场合,光束入射侧和光束出射侧的偏振板可以省略。
虽然在前述各实施形态中,仅举出从观察屏幕的方向进行投影的正投式投影机的例子,但是本发明也可以适用于从与观察屏幕的方向相反侧进行投影的背投式投影机。
虽然在以上的描述中公开了实施本发明的最佳的构成等,但是本发明不限于此。也就是说,虽然主要就特定的实施形态特别图示,且加以说明,但是不脱离本发明的技术思想和目的的范围,对以上所述实施形态,就形状、材质、数量及其他详细的构成,本专业的技术人员加以种种变形是可能的。
因而,限定上述公开的形状、材质等的描述,是为了容易进行本发明的理解而举例表示性地描述,不是对本发明进行限定,因此本发明也包括这些形状、材质等的限定的一部分之外的或全部的限定之外的部件的名称的记述。

Claims (12)

1.一种光调制元件保持体,其保持根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像的光调制元件,形成在内部封入冷却流体的冷却室,由前述冷却室内的冷却流体冷却前述光调制元件,其特征在于,包括:
形成对应于前述光调制元件的外形的开口、支承前述光调制元件的支承框体;对应于前述光调制元件的图像形成区域分别形成开口、夹持支承前述光调制元件的前述支承框体的一对框状构件;对应于前述光调制元件的图像形成区域地分别形成开口、分别介于前述一对框状构件和前述光调制元件之间地配置的弹性构件;以及分别配置于与前述一对框状构件中的对向的面相反面侧的透光性基板,
前述冷却室通过用前述光调制元件、前述支承框体、前述弹性构件和前述透光性基板分别封闭前述一对框状构件的前述开口中的前述对向的面侧,和与前述对向的面相反的面侧而在前述一对框状构件的双方的内部分别形成,
在前述支承框体上所形成的开口能够嵌合前述光调制元件,其内侧面是前述光调制元件的外形位置基准面。
2.如权利要求1中所述的光调制元件保持体,其特征在于,
前述支承框体具有与前述光调制元件的厚度尺寸基本相同的厚度尺寸,在用前述开口支承前述光调制元件时,前述支承框体的光束入射侧端面和光束出射侧端面分别与前述光调制元件的光束入射侧端面和光束出射侧端面成为基本共面。
3.如权利要求2中所述的光调制元件保持体,其特征在于,
前述弹性构件,延伸出形成以便与前述支承框体平面地干涉,分别介于前述支承框体和前述光调制元件与前述一对框状构件之间地配置。
4.如权利要求3中所述的光调制元件保持体,其特征在于,
在前述一对框状构件的对向的面上分别形成对应于前述弹性构件的形状的凹部,在组装该光调制元件保持体时,由前述支承框体和前述光调制元件与前述凹部形成能够收容前述弹性构件的弹性构件收容部。
5.如权利要求1中所述的光调制元件保持体,其特征在于,
在前述一对框状构件当中的至少某一个框状构件上,形成朝对向的框状构件突出的突起部,
在前述支承框体上,形成能够嵌合前述突起部的嵌合部。
6.如权利要求5中所述的光调制元件保持体,其特征在于,
前述突起部在前述一对框状构件当中的某一方的框状构件上形成,具有与前述一方的框状构件中的冷却室内部连通的孔,
前述支承框体的前述嵌合部,能够插通前述突起部地形成,
在前述一对框状构件当中的另一方的框状构件上,形成与前述另一方的框状构件中的冷却室内部连通,能够插通前述突起部的突起部插通孔,
在介于前述另一方的框状构件和前述光调制元件之间地配置的弹性构件上,形成能够插通前述突起部的插通孔。
7.如权利要求1中所述的光调制元件保持体,其特征在于,
前述光调制元件包括具有多条信号线、连接于前述多条信号线的多个开关元件和连接于前述多个开关元件的多个像素电极的驱动基板;对向于前述驱动基板地配置具有共用电极的对向基板;以及与前述多条信号线和前述共用电极电连接、从前述驱动基板和前述对向基板间延伸出的电路基板,
在通过前述开口支承前述光调制元件时,在上述支承框体上形成以间隙接合状态配置上述电路基板的凹部。
8.如权利要求1中所述的光调制元件保持体,其特征在于,
前述一对框状构件和前述支承框体由相同材料构成。
9.一种光学装置,其包括根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像的光调制元件,其特征在于,
具有权利要求1至权利要求8中的任何一项中所述的光调制元件保持体。
10.如权利要求9中所述的光学装置,其特征在于,
具有变换入射的光束的光学特性的至少一个光学变换元件,
前述光学变换元件由透光性基板和在前述透光性基板上形成的变换入射的光束的光学特性的光学变换膜构成,
构成前述光调制元件保持体的透光性基板当中至少某一个透光性基板是构成前述光学变换元件的透光性基板。
11.如权利要求9中所述的光学装置,其特征在于,
前述光调制元件由多个构成,
前述光调制元件保持体对应于前述多个光调制元件由多个构成,
具备具有安装前述多个光调制元件保持体的多个光束入射侧端面,合成用前述多个光调制元件所调制的各色光而射出的色合成光学装置。
12.一种投影机,其特征在于,具有光源装置,权利要求9中所述的光学装置和放大投影由前述光学装置所形成的光学像的投影光学装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111273419A (zh) * 2020-03-25 2020-06-12 北京华力智信科技有限公司 一种双波段场景模拟器及其合束组件

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4158719B2 (ja) * 2004-02-18 2008-10-01 セイコーエプソン株式会社 光学装置、およびプロジェクタ
JP2007183333A (ja) * 2006-01-05 2007-07-19 Fujinon Sano Kk 撮像装置
JP4572342B2 (ja) 2006-02-21 2010-11-04 セイコーエプソン株式会社 電子機器
TWI344571B (en) * 2006-12-06 2011-07-01 Au Optronics Corp Flat panel display module
TWI337290B (en) * 2007-04-09 2011-02-11 Young Optics Inc Fixing mechanism for fixing a light valve and a thermal module of an optical engine
TWI418917B (zh) * 2010-10-15 2013-12-11 Young Optics Inc 投影裝置
KR20130033736A (ko) * 2011-09-27 2013-04-04 삼성전자주식회사 프로젝터 및 그를 구비한 디스플레이 장치
JP2013242466A (ja) * 2012-05-22 2013-12-05 Sony Corp 映像表示装置および冷却システム
JP6078983B2 (ja) * 2012-05-23 2017-02-15 セイコーエプソン株式会社 光源装置およびプロジェクター
JP6604745B2 (ja) * 2015-05-15 2019-11-13 キヤノン株式会社 光変調素子ユニットおよび画像投射装置
CN105867059B (zh) * 2016-05-10 2017-06-23 湖北久之洋红外系统股份有限公司 一种荧光轮热控装置
JP6504470B2 (ja) * 2016-12-22 2019-04-24 有限会社和氣製作所 受熱器およびその製造方法
JP7101244B2 (ja) * 2018-05-24 2022-07-14 京セラ株式会社 光学装置
CN111856855B (zh) * 2019-04-29 2022-02-22 中强光电股份有限公司 光机模块与投影机
JP2021033032A (ja) * 2019-08-23 2021-03-01 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01302386A (ja) 1988-05-31 1989-12-06 Matsushita Electron Corp 投射型画像表示装置
JP2560533B2 (ja) 1990-10-23 1996-12-04 カシオ計算機株式会社 液晶プロジェクタ
JP3791352B2 (ja) 2001-05-31 2006-06-28 セイコーエプソン株式会社 液冷システム及び液晶プロジェクタ
JP4559361B2 (ja) * 2003-05-30 2010-10-06 パナソニック株式会社 投写型表示装置
JP4262535B2 (ja) * 2003-06-20 2009-05-13 株式会社日立製作所 液晶プロジェクタ
JP4192882B2 (ja) * 2003-12-26 2008-12-10 セイコーエプソン株式会社 光学装置、およびプロジェクタ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111273419A (zh) * 2020-03-25 2020-06-12 北京华力智信科技有限公司 一种双波段场景模拟器及其合束组件

Also Published As

Publication number Publication date
JP3966288B2 (ja) 2007-08-29
US7216987B2 (en) 2007-05-15
US20050195460A1 (en) 2005-09-08
JP2005215201A (ja) 2005-08-11

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