CN1928701B - 投影装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种投影装置，其能够在不导致积分透镜的形状复杂化的情况下，提高来自光源的光的利用效率。本发明的液晶投影装置在灯组件的光轴上具有：矩阵状排列多个单元而成的第1及第2积分透镜(31、32)、偏振分光器(34)、和具有容许光向该偏振分光器(34)入射的多个狭缝孔的狭缝片(33)。在灯组件的前面配置有用于将从灯组件射出的光变成平行光的凹透镜(80)，在该凹透镜(80)的光入射侧表面上，形成有凹部(80b)。该凹部(80b形成为凹曲面，所述凹曲面使得通过前述狭缝片(33)的光量比使用没有形成凹部(80b)的凹透镜时多。

Description

投影装置

技术领域

本发明涉及一种将来自光源的光导入光学装置而生成影象光，并放大投射到前方的屏幕上的投影装置。

背景技术

以往，作为这种投影装置，公知的有下述液晶投影装置：将从光源发出的白色光分离成蓝、绿、红这三原色，并使其入射到三原色用的3张液晶面板上，透过各液晶面板的光由合色棱镜合成而生成彩色影象，利用投射透镜将该彩色影象放大投射到前方的屏幕上。

在上述液晶投影装置中，如图48所示，公开有采用了积分照明光学系统的液晶投影装置，所述积分照明光学系统在光源200和液晶面板290之间配置有两面积分透镜210、220。

该积分照明光学系统包括：光源200、第1积分透镜210、第2积分透镜220、偏振分光器230、场透镜240。

各积分透镜210、220由将多个单元211、221矩阵状排列而成的复眼透镜构成，具有使光的照度在液晶面板290整个图像形成区域中的分布均匀化的功能。

偏振分光器230具有只选出光的P波及S波中的一种成分波的功能，由此，在液晶面板290上照射偏振方向相同的光。

如图49(a)及图49(b)所示，偏振分光器230是在偏振片236的光出射侧表面上接合狭缝状的二分之一波片233而构成的。

在偏振片236的内部，相对于偏振片236的表面以45度的倾斜角度交替形成有使入射到该偏振片236上的光的P波通过并反射S波的第1界面232、和反射S波的第2界面231。

如图49(b)所示，入射到第1界面232上的光中的P波通过第1界面232到达二分之一波片233。P波通过二分之一波片233后相位翻转，成为S波射出。另一方面。由第1界面232反射的S波到达第2界面231，被该第2界面231反射，从二分之一波片233的各狭缝233a射出。因此，从偏振分光器230只射出S波。

偏振分光器230中，若光入射到第2界面231，则该偏振分光器230的偏振功能降低，所以在偏振片236的光入射侧设置狭缝片234。狭缝片234的各狭缝234a开设在容许光向第1界面232入射的位置上，通过该狭缝片234阻止光向第2界面231入射。

因此，为了提高来自光源230的光的利用效率，需要使来自光源200的光朝向偏振片236的第1界面232、即向狭缝片234的各狭缝234a区域内集中。

鉴于此，为了提高来自光源的光的利用效率，提出了下述积分照明光学系统：如图50所示，采用使各单元251、261的光轴分别向不同方向偏心的两张偏心积分透镜250、260(参照专利文献1)。

在该积分照明光学系统中，为了能使来自光源200的光向图49(b)所示的狭缝片234的各狭缝234a区域内集中，而根据配置位置，将构成两张偏心积分透镜250、260的各单元251、261的表面形成为不同的曲率。由此，可提高光的利用效率。

另外，经积分照明光学系统照射到液晶面板190上的光的照射区域相对于液晶面板190的图像形成区域W具有一定的余量，设定得比该图像形成区域W更广。

专利文献1：特开2000-194068号公报[G03B 21/14]

但是，在采用了上述两张偏心积分透镜250、260的积分照明光学系统中，由于各单元251、261表面的曲率不同，所以如图51所示，在相互邻接的多个单元251、261之间的边界区域，形成尖角的阶梯部270。

这样的尖角的阶梯部270加工起来是很困难的，在加工上述偏心积分透镜250、260时，阶梯部270的尖角容易钝化。在阶梯部270的尖角产生钝化的情况下，会在投射影象的外周部产生影，所以需要使用阶梯部270的尖角没有钝化的两张偏心积分透镜250、260。

要加工这样的偏心积分透镜250、260，不仅需要高超的加工技术，还要求较高的加工精度，所以成品率较低，使得两偏心积分透镜250、260价格变高，存在制造成本上升的问题。

另外，假设为了降低成本，而容许两偏心积分透镜250、260的阶梯部270产生某种程度的钝化，则为了防止在投射影象的外周部产生影，需要将向液晶面板290照射的光的照射区域相对于液晶面板290的图像形成区域W来说的余量设定得比以往大。其结果，尽管利用两个偏心积分透镜250、260构成了照明光学系统，还是存在不能提高光的利用效率的问题。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种能在不导致积分透镜形状复杂化的情况下、提高来自光源的光的利用效率的投影装置。

本发明的投影装置，具有：作为光源的灯组件、将来自该灯组件的光分离成3原色的光的光学系统、和将该3原色的光合成为彩色影象光的影象合成装置，在前述光学系统中，沿前述灯组件的光轴对置配置有将多个单元矩阵状排列而成的第1及第2积分透镜，并且，与下游侧的第2积分透镜对置地配置有偏振分光器，所述偏振分光器用于从在相互正交的方向上振动的光的第1成分波和第2成分波中只选出第1成分波，以与该偏振分光器的光入射侧表面接触或接近的方式配置有狭缝片，所述狭缝片开设有容许光向偏振分光器入射的多个狭缝孔。

在前述灯组件的光轴上，在该灯组件和前述狭缝片之间，配置有包含前述第1及第2积分透镜的多个光学部件，在该多个光学部件中的至少某一个光学部件的表面上，在以前述光轴为中心的一定区域内凹设有凹部，该凹部形成为凹曲面，所述凹曲面使得通过前述狭缝片的光量比使用没有形成凹部的光学部件时多。

在上述本发明的投影装置中，凹部例如也可形成在灯组件的前面玻璃的表面上，或者形成在第1积分透镜的、与形成有构成多个单元的多个凸面的表面相反的一侧的平坦面上，或者形成在第2积分透镜的、与形成有构成多个单元的多个凸面的表面相反的一侧的平坦面上。

在此，凹部形成为凹曲面，所述凹曲面使得通过前述狭缝片的光量比使用没有形成凹部的光学部件时多，所以，从灯组件射出的光中通过前述光学部件的凹部的光由该凹部稍稍折射，而朝向狭缝片的狭缝孔。由此，凹部起到了与采用具有复杂形状的两个偏心积分透镜的以往照明光学系统同等的效果，而且其形状简单，所以容易成型。

因此，根据上述本发明的投影装置，不必使用具有复杂形状的两个偏心积分透镜，便可提高从灯组件发出的光的利用效率，所以可实现制造成本的降低。

在具体方案中，形成有前述凹部的光学部件具有与前述光轴正交的平坦面，在该平坦面上形成有前述凹部。

根据该具体方案，凹部的加工变得更容易。

另外，在具体方案中，前述灯组件包括：具有椭圆面状反射面的反射器、和配置在该反射器的焦点位置上的灯泡，在该灯组件的前面安装有用于使由前述反射器的反射面反射的光变成与灯组件的光轴平行的光的凹透镜，并且，在该凹透镜的光入射侧表面上形成有前述凹部。

在该具体方案中，使用具有椭圆面状反射器的灯组件构成照明系统的情况与使用具有抛物面状反射器的灯组件的情况相比，可使从灯组件射出的光的宽度变小，由此，可实现装置的小型化。另外，在使用具有椭圆面状反射器的灯组件构成照明系统时，由于凹透镜是必备构成部件，所以不会导致部件数目的增加，可提高从灯组件发出的光的利用效率。

根据本发明的投影装置，能在不导致积分透镜形状复杂化的情况下，提高来自光源的光的利用效率。

附图说明

图1是本发明的液晶投影装置的立体图。

图2是该液晶投影装置的分解立体图。

图3是表示将该液晶投影装置的上半壳体取下后的状态的立体图。

图4是冷却装置的分解立体图。

图5是光学系统及影象合成装置的图。

图6是光圈机构的立体图。

图7是光圈机构的分解立体图。

图8是光圈机构的状态转变图。

图9是表示将光圈机构设定成图8所示各状态时、照射到第2积分透镜上的光的区域的图。

图10是表示借助光圈机构产生的光束遮光状态的图。

图11是光学补偿片保持器的立体图。

图12是光学补偿片保持器的分解立体图。

图13是表示通过第1调整操作调整光学补偿片保持器的安装姿势时、光学补偿片保持器的安装姿势变化的图。

图14是表示通过第2调整操作调整光学补偿片保持器的安装姿势时、光学补偿片保持器的安装姿势变化的图。

图15是表示透镜移动机构的水平方向移动范围的主视图。

图16是表示透镜移动机构的铅直方向移动范围的主视图。

图17是透镜移动机构的分解立体图。

图18是放大表示图17所示的筒体、垂直驱动机构及水平驱动机构的分解立体图。

图19是放大表示图17所示的固定基座及可动部件的分解立体图。

图20是表示透镜移动机构的锁定机构的立体图。

图21是表示该锁定机构的侧视图。

图22是表示利用该锁定机构实现的垂直驱动机构锁定状态及解除锁定状态的图。

图23是表示利用该锁定机构实现的水平驱动机构锁定状态及解除锁定状态的图。

图24是表示卡搭感赋予机构和水平驱动机构的卡合状态变化的图。

图25是表示卡搭感赋予机构和垂直驱动机构的卡合状态变化的图。

图26是灯组件的立体图。

图27是表示灯组件的框体和凹透镜的分解立体图。

图28是表示灯组件安装到光学系统保持壳体的左端部后的状态的立体图。

图29是表示用于将灯组件安装到光学系统保持壳体的左端部的安装结构的立体图。

图30是表示用于将板簧部件安装到光学系统壳体的左端部的安装结构的立体图。

图31是表示灯组件安装到光学系统壳体的左端部后的状态的剖视图。

图32是表示灯组件的嵌合销末端部插入到定位孔中后的状态、及灯组件安装到光学系统保持壳体的左端部后的状态的图。

图33是表示灯组件的嵌合销末端部插入到定位孔中后的状态、及灯组件安装到光学系统保持壳体的左端部后的状态下板簧部件的变化状态的放大剖视图。

图34是表示灯组件的内部结构的剖视图。

图35是从正面侧及背面侧观察的凹透镜的立体图。

图36是表示流路壳体的安装状态的立体图。

图37是表示气体过滤器的安装状态的立体图。

图38是表示流路壳体及气体过滤器的安装结构的分解立体图。

图39是说明本发明的液晶投影装置以4种不同的设置姿势设置的状态下、灯组件内的冷却空气流动的图。

图40是说明通常使用时灯组件内的冷却空气流动、及灯泡破裂时灯组件内的空气流动的图。

图41是表示经凹透镜、第1积分透镜、第2积分透镜及狭缝片，到达偏振分光器的光的路径的图。

图42是表示使用本发明的凹透镜时在构成第2积分透镜中央部的多个单元上成的弧形像、和使用以往的凹透镜时在构成第2积分透镜中央部的多个单元上成的弧形像的图。

图43是表示使用本发明的凹透镜时在偏振分光器上成的弧形像、和使用以往的凹透镜时在偏振分光器上成的弧形像的图。

图44是表示用于检测气体过滤器的孔眼堵塞的结构的控制框图。

图45是表示外部空气温度和冷却风扇的转速之间关系的图表。

图46是表示冷却风扇的转速和基准驱动电压Vref之间的关系、及冷却风扇的转速和判断在气体过滤器中产生了孔眼堵塞时的驱动电压之间的关系的图表。

图47是表示检测气体过滤器的孔眼堵塞时利用微型计算机执行的控制过程的流程图。

图48是表示以往的积分照明光学系统的结构的图。

图49是构成该积分照明光学系统的偏振分光器的立体图及剖视图，

图50是表示以往的积分照明光学系统的其他结构的图。

图51是放大表示构成该积分照明光学系统的偏心积分透镜的阶梯部的侧视图。

具体实施方式

下面，关于在液晶投影装置中实施本发明的方式，根据附图具体进行说明。另外，在下面的说明中，将图1所示液晶投影装置的影象投射方向设为前方，并朝该液晶投影装置的前表面来规定左右。

整体结构

如图1所示，本发明的液晶投影装置具有包括上半壳体11及下半壳体12的扁平壳体1，在该壳体1的表面上配置有包括多个操作按钮的操作部13、和包括多个警报灯的警报部15，在壳体1的前表面上开设有投射窗14，投射透镜20从该投射窗14露出。

如图2所示，在壳体1的内部，配置有大致L字状延伸的合成树脂制成的光学系统保持壳体30，在该光学系统保持壳体30的左端部，安装有作为光源的灯组件7。另外，在光学系统保持壳体30的前方端部安装有透镜移动机构2，该透镜移动机构2用于使由投射透镜20、和保持该投射透镜20的筒体21构成的投射透镜装置沿水平方向及铅直方向往复移动。

如图1所示，在壳体1的右侧壁上，露出有用于使前述投射透镜装置沿水平方向往复移动的水平操作标度盘24、用于使该投射透镜装置沿铅直方向往复移动的垂直操作标度盘28、和用于将该投射透镜装置固定在希望的位置上的杆部件133的调节器部134。

如图3所示，在光学系统保持壳体30的左端部，开设有狭缝状的开口320，该开口320中，插入有为了实现投射影象的对比度提高，而根据投射影象的输入数据调整应入射到各色液晶面板43b、43g、43r上的光量的光圈装置5。

在下半壳体12的后壁、和与其对置的灯组件7的一个侧壁之间，设置有用于冷却灯组件7的灯冷却风扇190，在下半壳体12的左中央部，排气风扇191以其吸气方向朝向灯组件7的方式设置。

在光学系统保持壳体30的内部配置有：光学系统3，将从灯组件7发出的白色光分离成三原色的光；和影象合成装置4，将该三原色的光照射到三原色用的液晶面板43b、43g、43r上而生成三原色的影象光，并将生成的三原色的影象光合成为彩色影象光。

影象合成装置4是通过在立方体状的合色棱镜40的3个侧面上分别安装蓝色用液晶面板43b、绿色用液晶面板43g及红色用液晶面板43r而构成的。在3张液晶面板43b、43g、43r的光入射侧，分别配备有光学补偿片保持器6b、6g、6r，通过光学补偿片保持器6b、6g、6r保持着用于隔断不需要的光成分波相对于各液晶面板43b、43g、43r的入射的3张光学补偿片(未图示)。

另外，如图4所示，在影象合成装置4的下方，配置有用于冷却构成该影象合成装置4的多个光学部件的冷却装置8。

下面，基于附图详细说明本发明的液晶投影装置的各部分结构。

光学系统3

如图5所示，来自灯组件7的白色光经由第1积分透镜31、光圈机构5、第2积分透镜32、狭缝片33、偏振分光器34及场透镜35，而被导向第1二色镜36。

第1积分透镜31及第2积分透镜32如图9所示由耐热玻璃制成的复眼透镜构成，具有使从灯组件7发出的白色光的照度分布均匀化的功能。另外，狭缝片33由薄铝片制成，具有隔断相对于偏振分光器34来说不需要的入射光的功能，偏振分光器34具有仅选出光的P波和S波中的一种成分波的功能。

如图5所示，通过偏振分光器34后的光，经场透镜35到达第1二色镜36。第1二色镜36具有只反射光的蓝色成分而使红色和绿色成分通过的功能，第2二色镜37具有反射光的绿色成分而使红色成分通过的功能，场反射镜(フイ-ルドミラ-)38a具有反射光的绿色成分的功能。因此，从灯组件7发出的白色光由第1及第2二色镜36、37分成蓝色光、绿色光及红色光，并被导入影象合成装置4中。

影象合成装置4

如图5所示，影象合成装置4是通过在立方体状的合色棱镜40的3个侧面分别安装蓝色用液晶面板43b、绿色用液晶面板43g及红色用液晶面板43r而构成的。

如图3所示，在3张液晶面板43b、43g、43r的光入射侧，分别安装有光学补偿片保持器6b、6g、6r，在光学补偿片保持器6b、6g、6r上，保持有用于隔断不需要的光成分波相对于各液晶面板43b、43g、43r的入射的3张光学补偿片42b、42g、42r。

由图5所示的第1二色镜36及场反射镜38c反射后的蓝色光，被导向蓝色用入射侧偏振片41b，经由该入射侧偏振片41b、蓝色用光学补偿片42b、蓝色用液晶面板43b及蓝色用出射侧偏振片44b，到达合色棱镜40。

另外，由第2二色镜37反射后的绿色光，被导向绿色用入射侧偏振片41g，经由该入射侧偏振片41g、绿色用光学补偿片42g、绿色用液晶面板43g及绿色用出射侧偏振片44g，到达合色棱镜40。

同样，透过第1二色镜36及第2二色镜37，由两面场反射镜38a、38b反射后的红色光，被导向影象合成装置4的红色用入射侧偏振片41r，经由该红色用入射侧偏振片41r、红色用光学补偿片42r、红色用液晶面板43r及红色用出射侧偏振片44r，到达合色棱镜40。

被引导到合色棱镜40的3色影象光被合色棱镜40合成，由此得到的彩色影象光经由投射透镜20向前方的屏幕放大投射。

光圈机构5

如图5所示，在构成光学系统3的第1积分透镜31和第2积分透镜32之间，配置有光圈机构5，如图3所示，该光圈机构5以插入到光学系统保持壳体30左端部开设的狭缝状开口320中的状态，安装在该光学系统保持壳体30中。

光圈机构5，根据应投射的影象的输入数据，调整应入射到各色液晶面板43b、43g、43r上的光量，实现投射影象的对比度提高。

例如，在应投射的影象的输入数据集中在低亮度区域的情况下、即在应投射的影象为整体上较暗的影象的情况下，通过光圈机构5隔断从灯组件7发出的光的一部分，将应入射到各色液晶面板43b、43g、43r上的光量设定为比通常时少，并且，实施相对于输入数据扩大动态范围的修正，由此，可实现投射影象对比度的提高。

通过第2积分透镜32而到达各色液晶面板43b、43g、43r的光中通过第2积分透镜32外周部的光，与通过第2积分透镜32中央部的光相比，相对于各液晶面板43b、43g、43r的表面是倾斜入射的，所以容易造成漏光。

鉴于此，通过光圈机构5隔断向第2积分透镜32的外周部入射的光，防止在各色液晶面板43b、43g、43r上产生漏光，由此实现投射影象对比度的提高。

如图6及图7所示，光圈机构5，是在将均为矩形的基板51和盖板52相互接合而形成的扁平壳体50的内部，将T字状的第1光圈板53和L字状的第2光圈板54相互重合地配置在与通过该光圈机构5的光的光轴正交的平面上而构成的，在盖板52上，安装有用于对第1光圈板53及第2光圈板54沿前述平面向相互接近远离的方向进行驱动的马达55。

在基板51及盖板52上，分别形成有矩形的开口51a、52a，通过图5所示的第1积分透镜31后的光，通过前述两开口51a、52a，照射到第2积分透镜32上。

如图6所示，在马达55的输出轴上，安装有与该输出轴一体旋转的转动部件56，在该转动部件56的两端部，朝向盖板52分别形成有凸部56a、56a。各凸部56a、56a与图7所示的开设在基板51及盖板52上的一对圆弧状槽部51b、51b、52b、52b卡合。另外，如图7所示，在第1光圈板53及第2光圈板54的左端部，开设有矩形的贯通孔53a、54a，转动部件56的各凸部56a、56a贯通两贯通孔53a、54a。

在第1光圈板53的上端部及第2光圈板54的下端部，分别沿着构成图6所示光圈机构5的矩形外形的一对长边开设有两个导向孔53b、53b、54b、54b，并且，在基板51的内表面上，沿着前述一对长边分别朝向盖板52突出设置有2根共计4根导销51c、51c、51d、51d 。上侧的两根导销51c、51c分别与第1光圈板53的两个导向孔53b、53b卡合，下侧的两根导销51d、51d分别与第2光圈板54的两个导向孔54b、54b卡合。

如图9所示，第2积分透镜32由矩阵状排列的56个矩形单元(セル)32a构成，第1积分透镜31也具有与第2积分透镜32同样的结构。如图10(a)～图10(c)所示，第2积分透镜32配置成，构成该第2积分透镜32的各单元32a的光学中心与构成第1积分透镜31的各单元31a的焦点一致。

因此，如图10(a)～图10(c)所示，从第1积分透镜31的各单元31a射出朝向第2积分透镜32的对应各单元32a的光学中心的方锥状光束300，在光圈机构5的设置位置上，各光束300的截面形状呈矩形。

如图7所示，在第1光圈板53及第2光圈板54的相互对置的端面上，分别形成有凹部53c、54c。两凹部53c、54c分别形成为阶梯形状，所述阶梯形状顺沿于从第1积分透镜31的各单元31a到第2积分透镜32的各单元32a的多条光束300间的格子状边界线。

如图8(a)～图8(e)所示，两光圈板53、54的凹部53c、54c对应于两光圈板53、54的滑动动作而从开口51a、52a露出，通过第1积分透镜31的光通过由两凹部53c、54c包围的光通过窗57，到达第2积分透镜32。

图8(a)～图8(e)表示了下述状态：两光圈板53、54的凹部53c、54c的端面位于从第1积分透镜31的各单元31a到第2积分透镜32的各单元32a的多条光束300间的格子状边界线上(以下称为理想遮光状态)。

另外，图9(a)～图9(e)以阴影表示光圈机构5设定为图8(a)～图8(e)所示理想遮光状态时照射到第2积分透镜32上的光的区域。图10(a)～图10(c)表示下述状态：在光圈机构5设定为图8(c)及图8(e)所示各状态时，由该光圈机构5隔断从第1积分透镜31的各单元31a到第2积分透镜32的各单元32a的所有光束300中的多条光束300。

如图8(a)～图8(e)所示，若马达55朝顺时针方向旋转，则第1光圈板53向右方滑动，第2光圈板54向左方滑动，其结果，使得第1光圈板53和第2光圈板54相互接近。由此，使从开口51a、52a露出的第1光圈板53及第2光圈板54的面积变大。

另一方面，若马达55向逆时针方向旋转，则第1光圈板53向左方滑动，第2光圈板54向右方滑动，其结果，使得第1光圈板53和第2光圈板54相互远离。由此，使从开口51a、52a露出的第1光圈板53及第2光圈板54的面积变小。

如上所述，从开口51a、52a露出的第1光圈板53及第2光圈板54的面积根据马达55的旋转角变化，所以通过控制马达55的旋转角，可使光相对于第2积分透镜32照射的区域在图8(a)所示的第1理想遮光状态和图8(e)所示的第5理想遮光状态之间变化。

在图8(a)所示的第1理想遮光状态下，转动部件56通过马达55转动到逆时针方向的极限位置。在该状态下，如图9(a)及图10(a)所示，光照射到构成第2积分透镜32的所有56个单元32a上。

另一方面，在图8(e)所示的第5理想遮光状态下，转动部件56通过马达55转动到顺时针方向的极限位置。在该状态下，如图9(e)及图10(c)所示，光只照射到构成第2积分透镜32中央部的4个单元32a上。

另外，在图8(b)所示的第2理想遮光状态下，如图9(b)所示，光照射到除排列在第2积分透镜32最外周的12个单元32a外的44个单元32a上。

同样，在图8(c)所示的第3理想遮光状态下，如图9(c)及图10(b)所示，光只照射到第2积分透镜32的以中央部为中心排列成大致十字状的28个单元32a上，在图8(d)所示的第4理想遮光状态下，如图9(d)所示，光只照射到第2积分透镜32的以中央部为中心排列成大致十字状的12个单元32a上。

在此，在光圈机构5设定为图8(a)～图8(e)所示的第1～第5理想遮光状态间的中间状态时，即，转变成下述状态时，有时会在投射影象上产生色相不均，所述状态是指：第1光圈板53及第2光圈板54将从第1积分透镜31的各单元31a到第2积分透镜32的各单元32a的所有光束300中至少一条光束300的一部分区域的光的通过隔断，而容许剩余区域的光通过。

在本发明的光圈机构5中，对容许光通过的光通过窗57进行界定的两光圈板53、54的相互对置的凹部53c、54c形成为阶梯形状，所述阶梯形状顺沿于从第1积分透镜31的各单元31a朝向第2积分透镜32的各单元32a的多条光束300间的格子状边界线，所以，在两光圈板53、54往复动作的过程中，每当两光圈板53、54的凹部53c、54c的端面到达前述格子状边界线上，便从前述中间状态转变到第1～第5理想遮光状态中的某一种理想遮光状态。

由此，在两光圈板53、54往复动作的过程中，两光圈板53、54设定为理想状态的频率比以往增大，其结果，与以往相比能抑制色相不均的产生。

另外，由于两光圈板53、54的凹部53c、54c形成为阶梯形状，所述阶梯形状顺沿于从第1积分透镜31的各单元31a朝向第2积分透镜32的各单元32a的多条光束300间的格子状边界线，所以，可由使两光圈板53、54沿水平方向接近远离的单方向滑动机构构成光圈机构5，由此，与需要双方向滑动机构的以往情况相比，可实现光圈机构5的简化。

光学补偿片保持器、6g、6r

如图3所示，在光学系统保持壳体30中，在与影象合成装置4的合色棱镜40的3个侧面对置的3个端缘上，安装有光学补偿片保持器6b、6g、6r，在各光学补偿片保持器6b、6g、6r中，分别保持有图5所示的光学补偿片42b、42g、42r。如图5所示，各光学补偿片42b、42g、42r配置在各色用入射侧偏振片41b、41g、41r、和各色用液晶面板43b、43g、43r之间。

各光学补偿片42b、42g、42r在内部具有液晶分子，以该液晶分子的相位滞后轴方向相对于构成各液晶面板43b、43g、43r的液晶分子的取向方向平行的方式，安装各光学补偿片42b、42g、42r，由此起到将不需要的光成分波相对于各液晶面板43b、43g、43r的入射隔断的功能。由此，可防止在各液晶面板43b、43g、43r上产生漏光和色相不均。

另外，3个光学补偿片保持器6b、6g、6r具有同一结构，所以下面仅对蓝色用光学补偿片保持器6b进行说明，省略关于绿色及红色用光学补偿片保持器6g、6r的说明。

如图11所示，光学补偿片42b由光学补偿片保持器6b保持，在与通过该光学补偿片42b的光的光轴(图中用单点划线表示)正交的面内转动自如、并且以与和该光轴正交的平面平行的旋转轴为中心转动自如，如后所述，通过调整两个小螺钉64a、64b的紧固位置，可调整光学补偿片42b的安装姿势。

另外，各光学补偿片42b、42g、42r的安装姿势调整在液晶投影装置出厂前的调整工序中进行。

如图11及图12所示，光学补偿片保持器6b包括：矩形的框体61，保持光学补偿片42b；固定部件62，保持该框体61而使其能够转动，并且安装在光学系统保持壳体30上；滑动部件63，与前述框体61卡合。

如图12所示，在框体61上，以相对于蓝色用液晶面板43b的两条对角线内的一条对角线大致平行的方式突出设置有一对圆柱状的轴部61a、61a，并且，在该框体61的左上方角部上，朝向上方突出设置有阶梯形状的突片61b。光学补偿片42b嵌入到开设在框体61的中央部的开口61c中。

固定部件62具有保持前述框体61的矩形保持部62a、和顺沿于光学系统保持壳体30的上壁310的安装部62b，在保持部62a的中央部，开设有矩形的开口62c，并且，在该开口62c的周围，在与蓝色用液晶面板43b的两条对角线内的一条对角线大致平行的直线上，朝向通过光学补偿片42b的光的行进方向突出设置有枢轴支承前述框体61的轴部61a、61a的一对枢轴支承部66a、66b。在一对枢轴支承部66a、66b内的一个枢轴支承部66a上，形成有框体61的轴部61a贯通的贯通孔，并且，另一个枢轴支承部66b呈L字状。另外，在保持部62a的下侧两端部，朝向下方形成有一对板簧部67a、67b，并且，在保持部62a的左下端部，形成有半圆状的凹部65。

在光学系统保持壳体30的侧壁311上，朝向通过光学补偿片42b的光的光轴方向突出设置有一对腿部314a、314b，在两腿部314a、314b上，形成有用于插入保持部62a的两板簧部67a、67b的槽部315a、315b，在光学补偿片保持器6b安装在光学系统保持壳体30上的状态下，各板簧部67a、67b夹持在槽部315a、315b的对置面间。

进而，在左侧槽部315a的内部，相对于前述光轴平行地形成有圆柱状的轴部316，在该轴部316上，嵌入保持部62a的凹部65。

在固定部件62的安装部62b上开设有：用于固定滑动部件63的小螺钉64a所贯通的小螺钉孔68、用于将固定部件62固定到光学保持壳30的上壁310上的小螺钉64b所贯通的第1长孔69a、突出设置在光学系统保持壳体30的上壁310上的一对销312a、312b所贯通的第3长孔69b。一对销312a、312b在与通过光学补偿片42b的光的光轴正交的左右方向上相互离开地排列设置，第1长孔69a及第3长孔69b呈在左右方向上较长的形状。

滑动部件63具有顺沿于固定部件62的安装部62b的平板部63a、和从该平板部63a的一个角部朝下方突出设置的U字状夹持部63b，在平板部63a上，开设有在通过光学补偿片42b的光的光轴方向上较长的第2长孔69c，用于将滑动部件63固定到固定部件62的安装部62b上的小螺钉64a贯通该第2长孔69c。另外，在夹持部63b中夹持框体61的突片61b。

光学补偿片保持器6b的安装姿势利用第1调整操作和第2调整操作进行调整，所述第1调整操作，是在松开小螺钉64b的状态下，以设置在光学系统保持壳体30的左侧腿部314a上的轴部316为中心，使光学补偿片保持器6b在相对于通过光学补偿片42b的光的光轴正交的面内转动，所述第2调整操作，是在松开小螺钉64a的状态下，通过使光学补偿片保持器6b的滑动部件63沿前述光轴方向滑动，而使框体61以一对轴部61a、61a为中心转动，使光学补偿片42b的表面相对于与前述光轴正交的平面倾斜。

图13(a)～图13(c)表示通过前述第1调整操作调整光学补偿片保持器6b的安装姿势后的状态。

如图11所示，在光学补偿片保持器6b的固定部件62的第3长孔69b中，贯通有光学系统保持壳体30的一对销312a、312b，所以通过松开小螺钉64b，能够对光学补偿片保持器6b在第1长孔69a的范围内，沿与通过光学补偿片42b的光的光轴正交的左右方向进行滑动操作。

另外，如图13(a)～图13(c)所示，光学补偿片保持器6b的固定部件62的凹部65与设置在光学系统保持壳体30的左侧腿部314a上的轴部316卡合，所以通过光学补偿片保持器6b的前述左右方向滑动操作，该光学补偿片保持器6b以该轴部316为中心，在相对于前述光轴正交的面内转动。

图13(a)表示小螺钉64b紧固在光学补偿片保持器6b的第1长孔69a右端的状态(以下称为第1紧固状态)，图13(c)表示小螺钉64b紧固在光学补偿片保持器6b的第1长孔69a左端的状态(以下称为第2紧固状态)。另外图13(b)表示小螺钉64b紧固在光学补偿片保持器6b的第1长孔69a中央的状态(以下称为第3紧固状态)。

如图13(a)～图13(c)所示，通过前述第1调整操作，可将光学补偿片保持器6b的安装姿势在前述第1紧固状态和第2紧固状态之间进行调整。

图14(a)～图14(c)表示通过前述第2调整操作，调整光学补偿片保持器6b的安装姿势后的状态。

如图11所示，光学补偿片保持器6b的滑动部件63通过贯通该滑动部件63的第2长孔69c的小螺钉64a紧固在固定部件62上，通过松开小螺钉64a，可在第2长孔69c的范围内沿前述光轴对滑动部件63进行滑动操作。

在滑动部件63的夹持部63b上，夹持有框体61的突片61b，所以框体61的突片61b与滑动部件63一起沿前述光轴移动。由此，框体61以沿光学补偿片42b的一条对角线形成的一对轴部61a、61a为中心转动，固定在该框体61上的光学补偿片42b的表面相对于与前述光轴正交的平面倾斜。

图14(a)表示小螺钉64a紧固在滑动部件63的第2长孔69c前端的状态(以下称为第4紧固状态)。在第4紧固状态下，突出设置有突片61b的框体61的左上端部与框体61的右下端部相比，沿前述光轴向前方侧突出。

另一方面，图14(c)表示小螺钉64a紧固在第2长孔69c后端的状态(以下称为第5紧固状态)。在第5紧固状态下，框体61的左上端部与框体61的右下端部相比，沿前述光轴向后方侧后退。

另外，图14(b)表示小螺钉64a紧固在第2长孔69c中央的状态(以下称为第6紧固状态)。在第6紧固状态下，固定在框体61上的光学补偿片42b的表面相对于前述光轴大致垂直。

如图14(a)～图14(c)所示，通过前述第2调整操作，可对光学补偿片保持器6b的安装姿势在前述第4紧固状态和第5紧固状态之间进行调整。

光学补偿片保持器6b的安装姿势调整在液晶投影装置的出厂前进行。具体地说，使用该液晶投影装置投射调整图像，并利用前述第1及第2调整操作，调整光学补偿片保持器6b的安装姿势，使得该调整图像的黑色和白色的对比度鲜明。

通过前述第1调整操作，可在与前述光轴正交的面内转动自如地调整光学补偿片42b的安装姿势，所以可将从前述光轴方向观察的光学补偿片42b内液晶分子的相位滞后轴设定为与图5所示液晶面板43b的液晶分子取向方向大致平行。

通过前述第2调整操作，可自如地对光学补偿片42b的表面相对于与前述光轴正交的平面倾斜的角度进行调整，所以可使光学补偿片42b的表观上的相位滞后轴相对于图5所示液晶面板43b内的液晶分子的前述光轴方向的相位滞后轴一致。

进而通过前述第2调整操作，能以与液晶面板43b的一条对角线大致平行的旋转轴为中心，使光学补偿片42b的表面相对于前述光轴倾斜。即，可使光学补偿片42b的表面相对于液晶面板43b的一条对角线倾斜，所以光学补偿片保持器6b的安装姿势调整比以往更加容易。

进而，如图11所示，光学补偿片42b固定在框体61上，并且该框体61以前述旋转轴为中心转动自如地枢轴支承在固定部件62上，所以通过前述第2调整操作进行调整时，不会对框体61及光学补偿片42b作用过大的力。由此，在框体61及光学补偿片42b上不会产生翘曲或挠曲，其结果，能得到比以往对比度更鲜明、并且不存在颜色相不均等的均匀的投射影象。

透镜移动机构2

如图2所示，投射透镜装置包括投射透镜20和保持该投射透镜的筒体21，该投射透镜装置由透镜移动机构2保持，安装在光学系统保持壳体30的前方端部上。

透镜移动机构2用于使前述投射透镜在彩色影象光的亮度没有大幅度降低的一定范围内沿水平方向及铅直方向往复移动。

根据具有该移动机构2的投影装置，在将投影装置相对于屏幕设置在适当的位置上后，可通过该透镜移动机构2相对于屏幕进行影象显示位置调整，所以相对于屏幕进行的影象显示位置调整比以往容易。

如图15及图16所示，透镜移动机构2包括固定基座120、安装投射透镜装置的可动部件125、沿铅直方向驱动该可动部件125的垂直驱动机构23、沿水平方向驱动可动部件125的水平驱动机构22。

如图17及图19所示，固定基座120是将金属制成的前面板122螺纹安装在金属制背面壳体121的前表面上而构成的。在背面壳体121及前面板122的中央部，分别形成有圆形的开口121a、122b，在两开口121a、122b中插入筒体21。

可动部件125是使垂直可动板123和水平可动板124相互紧贴而构成的，设置在固定基座120的内部。垂直可动板123及水平可动板124呈大致矩形状，在两可动板123、124的中央部，分别形成有用于使筒体21插入的圆形开口123c、124c。

如图17所示，在筒体21的外周面上，形成有矩形的凸缘部21a，筒体21在凸缘部21a被夹持在水平可动板124和垂直可动板123之间的状态下，安装在可动部件125上。

如图19所示，在垂直可动板123的前表面上，朝向水平可动板124突出设置有4个垂直导销123a、123a、123b、123b。在水平可动板124上，开设有两个在铅直方向上较长的长孔状导向孔124b、124b，垂直可动板123的下侧的两个垂直导销123a、123a贯通各导向孔124b、124b。另外，在水平可动板124的背面，凹设有两个在铅直方向上较长的长孔状导向槽124d、124d，垂直可动板123的上侧的两个垂直导销123b、123b卡合在各导向槽124d、124d中。

在水平可动板124的右端部，形成有沿水平方向延伸的齿条部126，在该齿条部126上，啮合着构成图18所示水平驱动机构22的最末级小齿轮27b。另外，如图19所示，在水平可动板124的前表面中上侧的两端部，朝向前面板122突出设置有两个水平导销124a、124a，并且，在前面板122上，开设有两个在水平方向上较长的长孔状导向孔122a、122a，水平可动板124的两个水平导销124a、124a分别贯通两导向孔122a、122a。

如图17及图18所示，水平驱动机构22包括：使用者操作用的水平操作标度盘24，和用于将该水平操作标度盘24的旋转运动转换成水平可动板124的直线运动的多个传动齿轮24a、25、26、27。如图1所示，水平操作标度盘24的一部分从壳体1的右侧壁露出。

如图18所示，水平操作标度盘24配置成能以沿铅直方向的旋转轴为中心旋转，在该水平操作标度盘24的里面，设置有直齿轮24a。该直齿轮24a与第1传动齿轮25的直齿轮25a啮合，所述第1传动齿轮25以沿铅直方向的旋转轴为中心旋转。另外，第2传动齿轮26的直齿轮26a与该直齿轮25a啮合，所述第2传动齿轮26以沿铅直方向的旋转轴为中心旋转。在第2传动齿轮26的蜗杆26b上啮合着涡轮27a，所述涡轮27a形成在以顺沿于前述投射透镜光轴的旋转轴为中心旋转的第3传动齿轮27的一端，水平可动板124的齿条部126与第3传动齿轮27的小齿轮27b啮合。

另外，垂直驱动机构23包括：使用者操作用的垂直操作标度盘28、用于将该垂直操作标度盘28的旋转运动转换成垂直可动板124的直线运动的传动齿轮28a、29、130、131、转动板127及连结板128。如图1所示，垂直操作标度盘28的一部分从壳体1的右侧壁露出。

垂直操作标度盘28配置成能以沿前述光轴的旋转轴为中心旋转，在该垂直操作标度盘28的里面，设置有直齿轮28a。直齿轮28a与第4传动齿轮29一端的直齿轮29a啮合，该第4传动齿轮29以沿前述光轴的旋转轴为中心旋转。形成于第5传动齿轮130的一端的锥齿轮130a与第4传动齿轮29另一端的平面齿轮29b啮合。第6传动齿轮131一端的涡轮131a与第5传动齿轮130的蜗杆130b啮合，所述第6传动齿轮131以沿前述光轴的旋转轴为中心旋转。而且，第6传动齿轮131另一端的直齿轮131b与图17及图19所示转动板127的扇形齿轮部127a啮合。

如图19所示，在转动板127的中央部，开设有轴孔127b，转动板127借助贯通该轴孔127b的支承销132，能以该支承销132为中心转动地安装在固定基座120的前面板122上。在转动板127的右端，形成有扇形齿轮部127a，并且，在转动板127的左端，开设有贯通孔127c，转动板127借助贯通贯通孔127c的连结销129，与连结板128连结。

在连结板128的左右两端部，分别开设有小螺钉孔128a、128a，贯通两小螺钉孔128a、128a的两个小螺钉紧固在从前面板122的开口122b露出的垂直可动板123的两个下侧垂直导销123a、123a的末端，从而将连结板128固定在该垂直可动板123的下端部。

另外，在连结板128的中央部，开设有水平方向上较长的长孔状卡合孔128b，连结销129贯通该卡合孔128b。因此，连结板128和转动板127相互连结成，在卡合孔128b的范围内，连结板128能相对于转动板127进行水平方向的相对移动。

若使用者使水平操作标度盘24沿顺时针方向旋转，则水平操作标度盘24的转动力经由构成上述水平驱动机构22的多个传动齿轮24a、25、26、27，传递到图15所示水平可动板124的齿条部126。

于是，水平可动板124的各水平导销124a被前面板122的水平导向孔122a引导，该水平可动板124向左方滑动。

在此，垂直可动板123在连结板128的卡合孔128b的范围内，可以相对于转动板127进行水平方向的相对移动，进而，通过垂直可动板123的下侧的两个垂直导销123a、123a与水平可动板124的垂直导向孔124b、124b的卡合、及图19所示上侧的两个垂直导销123b、123b与水平可动板124的垂直导向槽124d、124d的卡合，垂直可动板123相对于水平可动板124在水平方向上的相对移动受到限制，所以垂直可动板123及安装在该垂直可动板123上的投射透镜装置如图15所示与水平可动板124一起沿水平方向滑动。

同样，若使用者使水平操作标度盘24沿逆时针方向旋转，则水平可动板124、垂直可动板123及投射透镜装置向右方滑动。

另外，图15中，单点划线表示水平可动板124及垂直可动板123滑动到左方的极限位置后的状态，双点划线表示水平可动板124及垂直可动板123滑动到右方的极限位置后的状态。此外，实线表示水平可动板124及垂直可动板123位于水平方向的中心位置的状态。在该中心位置，得到最明亮的投射影象，随着水平可动板124及垂直可动板123从中心位置向左右方向离开，投射影象的明亮度稍稍降低。

如图15所示，在水平可动板124及垂直可动板123位于水平方向的中心位置时，连结销129位于穿过前述投射透镜装置的重心并沿铅直方向延伸的直线上。

若使用者使垂直操作标度盘28沿顺时针方向旋转，则垂直操作标度盘28的转动力经由图18所示的、构成上述垂直驱动机构23的多个传动齿轮28a、29、130、131，传递到图16所示转动板127的扇形齿轮部127a。于是，转动板127以支承销132为中心沿逆时针方向转动，随之，转动板127的左端向下方移动。

在此，在转动板127的左端，经由连结销129连结有连结板128，该连结板128固定在垂直可动板123上。因此，随着转动板127的逆时针方向转动，垂直可动板123的下侧的两个垂直导销123a、123a被水平可动板124的垂直导向孔124b、124b引导，并且图19所示上侧的两个垂直导销123b、123b被水平可动板124的垂直导向槽124d、124d引导，从而，垂直可动板123及安装在该垂直可动板123上的前述投射透镜装置相对于水平可动板124向下方相对移动。

另一方面，若使用者使垂直操作标度盘28沿逆时针方向旋转，则转动板127以支承销132为中心沿顺时针方向转动，伴随于此，转动板127的左端向上方移动。由此，垂直可动板128及前述投射透镜装置相对于水平可动板124向上方相对移动。

另外，图16中，单点划线表示垂直可动板123滑动到上方的极限位置后的状态，双点划线表示垂直可动板123滑动到下方的极限位置后的状态。此外，实线表示垂直可动板123位于铅直方向的中心位置的状态。在该中心位置，得到最明亮的投射影象，随着垂直可动板123从中心位置向上下方向离开，投射影象的明亮度稍稍降低。

根据上述本发明的透镜移动机构2，构成垂直驱动机构23的转动板127、和安装有前述投射透镜装置的垂直可动板123，通过连结销129在穿过前述投射透镜装置的重心并沿铅直方向延伸的直线上相互连结，所以在对前述投射透镜装置沿铅直方向进行移动操作时，可将由于该投射透镜装置的自重而作用于垂直可动板123上的转动力抑制到最小限度。由此，能够平滑进行前述投射透镜装置的铅直驱动。

另外，如图20及图21所示，透镜移动机构2具有用于将前述投射透镜装置固定到希望位置的锁定机构140。该锁定机构140用于在设置液晶投影装置时，利用透镜移动机构2对从液晶投影装置投射的影象的位置与前方屏幕相配合地进行调整后，固定前述投射透镜装置的位置，利用该锁定机构140，只要不使液晶投影装置或屏幕移动，其后就不需要再进行调整。

如图21所示，锁定机构140具有：可沿前述投射透镜装置的光轴滑动的杆部件133、与水平操作标度盘24的直齿轮24a以能够对应于该杆部件133的滑动操作而卡合和脱离的方式啮合的水平锁定部件137、和与垂直操作标度盘28的直齿轮28a以能够卡合和脱离的方式啮合的垂直锁定部件136。如图20所示，杆部件133安装在紧固于固定基座120的安装板139上，并且能在图中实线表示的锁定解除位置和双点划线表示的锁定位置之间，沿前述光轴滑动。另外，如图1所示，杆部件133的调节器部134从壳体1的右侧壁露出。

在利用透镜移动机构2进行影象投射位置的调整时，杆部件133被设定在前述锁定解除位置。调整结束后，通过操作杆部件133的调节器部134，使杆部件133滑动到前述锁定位置，由此，图21所示的水平锁定部件137及垂直锁定部件136与构成透镜移动机构2的水平操作标度盘24及垂直操作标度盘28的直齿轮24a、28a啮合，不能进行两操作标度盘24、28的旋转操作。由此，可将前述投射透镜装置固定到希望的位置。

在需要再进行影象投射位置的调整的情况下，操作杆部件133的调节器部134，使杆部件133滑动到前述锁定解除位置，由此，图21所示的水平锁定部件137及垂直锁定部件136从构成透镜移动机构2的水平操作标度盘24及垂直操作标度盘28的直齿轮24a、28a离开，可进行两操作标度盘24、28的旋转操作。

图22(a)及图22(b)表示在杆部件133设定于前述锁定位置及锁定解除位置的状态下、杆部件133和垂直锁定部件136的相对位置关系。

如图22(a)及图22(b)所示，垂直锁定部件136呈大致L字状，并能以沿前述光轴的旋转轴136b为中心转动地安装在图20所示安装板139上。在垂直锁定部件136的一端，形成有齿轮部136a。

在垂直锁定部件136的旋转轴136b上，卷装有扭簧141，该扭簧141的一端卡止在安装板139上，另一端钩挂在垂直锁定部件136的齿轮部136a的背面。利用扭簧141的弹性复原力对垂直锁定部件136作用逆时针方向的转动力，利用该转动力，使垂直锁定部件136的齿轮部136a始终被向接近垂直操作标度盘28的直齿轮28a的方向施力。

在杆部件133设定在前述锁定位置的情况下，杆部件133如图20中的双点划线所示，沿前述光轴位于后方侧。在该状态下，杆部件133的末端部133a如图22(a)所示，从垂直锁定部件136离开。垂直锁定部件136的齿轮部136a借助扭簧141的作用力而与垂直操作标度盘28的直齿轮28a啮合，其结果，垂直操作标度盘28的旋转操作不能进行。

另一方面，在杆部件133设定在前述锁定解除位置的情况下，杆部件133如图20中的实线所示，沿前述光轴位于前方侧。在该状态下，如图22(b)所示，杆部件133的末端部133a与垂直锁定部件136的一端抵接，由此，垂直锁定部件136克服扭簧141的作用力而沿逆时针方向转动。

其结果，形成在垂直锁定部件136另一端的齿轮部136a从垂直操作标度盘28的直齿轮28a离开，其结果，可进行垂直操作标度盘28的旋转操作。

另外，图23(a)及图23(b)表示杆部件133设定在前述锁定位置及锁定解除位置的状态下、杆部件133和水平锁定部件137的相对位置关系。

如图23(a)及图23(b)所示，水平锁定部件137呈大致L字状，并能以沿铅直方向的旋转轴137b为中心转动地安装在图20所示的安装板139上。在水平锁定部件137的一端，形成有齿轮部137a。

在水平锁定部件137的旋转轴137b上，卷装有扭簧141，该扭簧141的一端卡止在安装板139上，另一端钩挂在水平锁定部件137的齿轮部137a的背面。利用扭簧141的弹性复原力对水平锁定部件137作用逆时针方向的转动力，利用该转动力，水平锁定部件137的齿轮部137a始终被向接近水平操作标度盘24的直齿轮24a的方向施力。

在杆部件133设定在前述锁定位置的情况下，杆部件133如图20中的双点划线所示，沿前述光轴位于后方侧。在该状态下，杆部件133的末端部133b如图23(a)所示，从水平锁定部件137离开。水平锁定部件137的齿轮部137a借助扭簧141的作用力而与水平操作标度盘24的直齿轮24a啮合，其结果，水平操作标度盘24的旋转操作不能进行。

另一方面，在杆部件133设定在前述锁定解除位置的情况下，杆部件133如图20中的实线所示，沿前述光轴位于前方侧。在该状态下，如图23(b)所示，杆部件133的末端部133b与水平锁定部件137的一端抵接，由此，水平锁定部件137克服扭簧141的作用力而沿顺时针方向转动。

其结果，形成在水平锁定部件137的另一端的齿轮部137a从水平操作标度盘24的直齿轮24a离开，其结果，可进行水平操作标度盘24的旋转操作。

因此，根据上述本发明的液晶投影装置，能以简易的结构实现锁定机构140，该锁定机构140通过一个杆部件133的滑动操作，可将两个操作标度盘24、28同时设定成不能进行旋转操作或能进行旋转操作的状态。

进而，透镜移动机构2具有：第1卡搭感赋予机构150，用于在前述投射透镜装置通过水平操作标度盘24的操作而到达图15中实线所示的水平方向中心位置时，对水平操作标度盘24赋予一定的卡搭感；第2卡搭感赋予机构151，用于在前述投射透镜装置通过垂直操作标度盘24的操作到达图16中实线所示的铅直方向中心位置时，对垂直操作标度盘24赋予一定的卡搭感。

如图24(a)及图24(b)所示，第1卡搭感赋予机构150包括：第1涡卷状槽150a，凹设在构成水平驱动机构22的第1传动齿轮25的侧面上；第1转动部件135，伴随该第1传动齿轮25的旋转而在第1涡卷状槽150a上滑动；扭簧153，卷装在该第1转动部件135的旋转轴135a上。

第1转动部件135能以设置在该第1转动部件135一端的顺沿于铅直方向的旋转轴135a为中心转动地安装在图20所示的安装板139上。

在第1转动部件135的另一端，形成有朝向第1传动齿轮25突出的凸部135b，该凸部135b与第1涡卷状槽150a卡合。另外，利用扭簧153的弹性复原力，对第1转动部件135作用以旋转轴135a为中心的顺时针方向的转动力，由此，凸部135b被向第1涡卷状槽150a的内周侧壁面施力。

因此，若使用者使水平操作标度盘24旋转，由此使第1传动齿轮25旋转，则第1转动部件135的凸部135b与第1涡卷状槽150a的内周侧壁面滑动接触，并在该第1涡卷状槽150a上滑动。

若通过水平操作标度盘24的旋转，使前述投射透镜装置到达图15中实线所示的水平方向中心位置，则如图24(b)所示，第1转动部件135的凸部135b，借助扭簧153的作用力而与凹设在第1涡卷状槽150a的内周侧壁面上的凹部150b卡合。

通过第1转动部件135的凸部135b与第1涡卷状槽150a的凹部150b卡合时的冲撞，对水平操作标度盘24的操作赋予一定的卡搭感。另外，要使水平操作标度盘24从该状态进一步旋转，必须克服扭簧153的作用力，使第1转动部件135的凸部135b从第1涡卷状槽150a的凹部150b脱离，由此，对水平操作标度盘24的旋转操作施加一定的阻力。

如图25(a)及图25(b)所示，第2卡搭感赋予机构151包括：第2涡卷状槽151a，凹设在构成垂直驱动机构23的第4传动齿轮29的侧面上；第2转动部件138，伴随该第4传动齿轮29的旋转而在第2涡卷状槽151a上滑动；螺旋弹簧155，对该第2转动部件138施加顺时针方向的转动力。

第2转动部件138呈大致L字状，能以沿前述光轴方向延伸的旋转轴138a为中心转动地安装在图15及图16所示的安装板139上。另外，螺旋弹簧155架设在第2转动部件138的一端和安装板139之间。

如图25(a)及图25(b)所示，在第2转动部件138的另一端，形成有朝向第4传动齿轮29突出的凸部138b，该凸部138b与第2涡卷状槽151a卡合。另外，利用螺旋弹簧155的弹性复原力，对第2转动部件138作用以旋转轴138a为中心的顺时针方向的转动力，由此，凸部138b被向第2涡卷状槽151a的内周侧壁面施力。

因此，若使用者使垂直操作标度盘28旋转，由此使第4传动齿轮29旋转，则第2转动部件138的凸部138b与第2涡卷状槽151a的内周侧壁面滑动接触，并在该第2涡卷状槽151a上滑动。

若通过垂直操作标度盘28的旋转，使前述投射透镜装置到达图16中实线所示的铅直方向中心位置，则如图25(b)所示，第2转动部件138的凸部138b，借助螺旋弹簧155的作用力而与凹设在第2涡卷状槽151a的内周侧壁面上的凹部151b卡合。

通过第2转动部件138的凸部138b与第2涡卷状槽151a的凹部151b卡合时的冲撞，对垂直操作标度盘28的操作赋予一定的卡搭感。另外，要使垂直操作标度盘28从该状态进一步旋转，必须克服螺旋弹簧155的作用力，使第2转动部件138的凸部138b从第2涡卷状槽151a的凹部151b脱离，由此，对垂直操作标度盘28的旋转操作施加一定的阻力。

根据上述本发明的液晶投影装置，使用者在利用透镜移动机构2进行影象投射位置的调整时，借助两操作标度盘24、28的卡搭感，可确认投射影象的明亮度最大时的水平方向及铅直方向中心位置。由此，能以水平方向及铅直方向的中心位置为基准，调整影象投射位置，其结果，影象投射位置的调整比以往容易。

灯组件7

如图2所示，作为光源的灯组件7安装在光学系统保持壳体30的左端部。

如图26所示，灯组件7是将具有椭圆状反射面的反射器71与矩形的框体72接合而构成的，如图34所示，在反射器71的焦点位置上，配置有作为光源的灯泡170。灯泡170是在圆柱状的玻璃管171内部密封发光体而构成的，封入有该发光体的发光部172呈球状。

如图26及图27所示，框体72具有矩形的开口72a，在该开口72a中，嵌入有凹透镜80。

如图35(a)所示，凹透镜80在光出射侧的表面上具有凹面80a，如图35(b)所示，在凹透镜80的光入射侧的表面上，仅在中央部形成有凹部80b。

如图3所示，在灯组件1的左后端部，配置有用于冷却灯组件7的灯冷却风扇190。在灯组件7的灯冷却风扇190侧的侧部上，如图26及图27所示，形成有用于将从灯冷却风扇190取入的空气朝向图34所示的灯泡170导入的三个空气导入口74a、73、74b。另外，在灯组件7的相反侧的侧部上，形成有用于排出从三个空气导入口74a、73、74b导入的空气的空气排出口75。

但是，灯组件7长期使用会使其性能劣化，所以成为使用者更换部件。因此，需要能简单进行安装/拆卸的灯组件7的安装结构。

另外，如果灯组件7相对于光学系统保持壳体30倾斜安装，则投射影象的明亮度会降低，所以需要下述灯组件7的安装结构，其能简单进行灯组件7的安装/拆卸，并且能将灯组件7相对于光学系统保持壳体30可靠地定位在规定位置上。

在本发明的投影装置中，如图29所示，通过使灯组件7沿与配置在光学系统保持壳体30内的前述光学系统3的光轴正交的平面滑动，可相对于光学系统保持壳体30的左端部拆装该灯组件7。

在光学系统保持壳体30左端部的上壁及下壁上，设置有用于将灯组件7定位的两个定位孔330a、330b及两个定位销331、331。两个定位孔330a、330b及两个定位销331、331沿相对于从灯组件7射出的光的光轴正交的方向隔开规定间隔排列设置。

如图28及图29所示，在灯组件7的框体72的上表面上，朝向上方突出设置有嵌入光学系统保持壳体30的两个定位孔330a、330b中的两个嵌合销76、76，并且，如图26及图27所示，在框体72的下端部，开设有两个嵌合孔77、77，在两嵌合孔77、77中，嵌入图29所示的光学系统保持壳体30的两个定位销331、331。

另外，各嵌合销76的外径为5mm，定位孔330a、330b的内径为5.1mm，定位销331的外径为4mm，嵌合孔77的内径为4.1mm。

另外，如图29及图30所示，在光学系统保持壳体30的左端部，安装有钣金制成的矩形框状板簧部件340。如图30所示，板簧部件340以下述状态安装在光学系统保持壳体30的左端部上，所述状态是指：开设在上侧两端部的钩孔341、341与突出设置在光学系统保持壳体30的两侧壁内表面上的钩部333、333卡合，并且，设置在下侧两端部的L字状弯曲部346、346插入到凹设于光学系统保持壳体30下端部的狭缝槽335中。

板簧部件340具有：与光学系统保持壳体30左端部的端面334抵接的第1平坦部345、从该第1平坦部345向灯组件7突出的第2平坦部344、连结第1平坦部345和第2平坦部334之间的倾斜部342、343。

在将灯组件7安装到光学系统保持壳体30的情况下，如图29所示，从光学系统保持壳体30的下方侧，将形成于灯组件7的框体72上的两个嵌合销76、76插入光学系统保持壳体30的两个定位孔330a、330b中。

如图26、图27及图29所示，框体72的两个嵌合销76、76的末端部76a、76a实施了锥面加工，由此，两个嵌合销76、76呈末端较细的形状。进而，如图32(a)及图32(b)所示，光学系统保持壳体30的两个定位孔330a、330b中的一个定位孔330a呈在与前述光轴方向正交的方向上较长的长孔形状，所以可将框体72的两个嵌合销76、76容易地插入到光学系统保持壳体30的两个定位孔330a、330b中。

图32(a)表示框体72的两个嵌合销76、76的末端部76a、76a插入光学系统保持壳体30的两个定位孔330a、330b中的状态，图33(a)表示该状态下板簧部件340的变形状态。在该状态下，框体72的端面72b只不过与板簧部件340的第2平坦部344滑动接触，板簧部件340上不产生变形。

若从该状态进一步插入灯组件7，则灯组件7的末端部与光学系统保持壳体30的上壁的下表面抵接，承挡灯组件7，并且，形成在图29所示灯组件7的框体72下端部的两个嵌合孔77、77与图29及图30所示光学系统保持壳体30的两个定位销331、331嵌合，如图28所示，灯组件7安装到光学系统保持壳体30的左端部。

图31及图32(b)表示灯组件7安装到光学系统保持壳体30的左端部后的状态，图33(b)表示该状态下板簧部件340的变形状态。

在该状态下，如图31及图33(b)所示，框体72的端面72b推压板簧部件340的第2平坦部344，由此板簧部件340被夹压在框体72的端面72b和光学系统保持壳体30的端面334之间，在板簧部件340上产生弹性变形。

借助该板簧部件340的弹性复原力，灯组件7被向从光学系统保持壳体30离开的方向推压。在此，嵌合销76呈圆柱状，第1定位孔330b呈圆形，所以，利用由两者的卡合产生的定心效果，嵌合销76移动到其中心轴和第1定位孔330b的中心排列在与前述光轴平行的一条直线上的位置。

其结果，灯组件7如图32(b)所示，在沿前述光轴的方向上，定位在框体72的各嵌合销76、76的外周面与光学系统保持壳体30的各定位孔330a、330b的灯组件7侧端缘抵接的位置上，在与前述光轴正交的方向上，定位在下述位置上：下侧嵌合销76的中心轴和下侧定位孔330b的中心排列在与光轴平行的一条直线上。

利用上述灯组件7的安装结构，使用者可容易地进行灯组件7的更换，并且能以高精度将灯组件7安装到装置上。

但是，公知的是，在图34所示的灯泡170发光时，灯组件170的铅直方向上侧温度比下侧温度高，在灯泡170的上下产生温度差。该上下温度差在灯泡170的发光部172处最大。为了充分发挥灯泡170的性能，而需要需要冷却灯泡170，以便将灯泡170的温度维持在一定温度以下，并且将前述上下温度差控制到一定范围内。

图39(a)表示该液晶投影装置以图1所示设置姿势设置时灯组件7内的空气流动。

如图39(a)所示，用于将从灯冷却风扇190取入的空气朝向灯泡170导入的三个空气导入口74a、73、74b中，第1空气导入口74a及第2空气导入口74b隔着通过灯泡170的中心轴且与灯组件7的侧壁正交的平面而形成于两侧，并朝向灯泡170的发光部172开口。第3空气导入口73形成在第1空气导入口74a和第2空气导入口74b之间，并朝向灯泡170的玻璃管171末端开口。

因此，从图3所示灯冷却风扇190取入的空气被介于第1空气导入口74a和第2空气导入口74b之间的灯组件4的侧壁的一部分强制分流，从第1空气导入口74a导入的空气流过灯泡170的发光部172上侧，从第2空气导入口74b导入的空气流过灯泡170的发光部172下侧。另外，从第3空气导入口73导入的空气朝向灯泡17末端流动。

本发明的液晶投影装置，可通过安装配件以图1所示的底面为安装面，安装到顶棚或与屏幕对置的垂直壁上。

此外，本发明的液晶投影装置，具有使应投射的图像旋转180度的功能以及使应投射的图像上下翻转的功能，以便无论设置姿势如何都能以正常朝向在屏幕上放映出影象。

在悬挂于顶棚上而设置的情况下，液晶投影装置的姿势与图1所示的设置姿势上下颠倒，所以使投射图像旋转180度。

另外，在安装于与屏幕对置的垂直壁上的情况下，液晶投影装置以图1所示的投射透镜20朝向铅直方向上侧或下侧的状态设置。于是，通过相对于从投射透镜20投射的影象光的光轴以45度的倾斜角度配置反射镜，而能使影象朝向前方投射。在投射透镜20朝向铅直方向下侧设置的情况下，使投射图像上下翻转。

图39(b)表示液晶投影装置处于悬挂在顶棚上的状态时灯组件7内的空气流动。

在该设置状态下，从图3所示的灯冷却风扇190取入的空气被介于第1空气导入口74a和第2空气导入口74b之间的灯组件4的侧壁的一部分强制分流，从第1空气导入口74a导入的空气流过灯泡170的发光部172下侧，从第2空气导入口74b导入的空气流过灯泡170的发光部172上侧。另外，从第3空气导入口73导入的空气朝向灯泡170末端流动。

图39(c)及图39(d)表示液晶投影装置处于前述安装在垂直壁上的状态时灯组件7内的空气流动。

在该设置状态下，从图3所示的灯冷却风扇190取入的空气被介于第1空气导入口74a和第2空气导入口74b之间的灯组件4的侧壁的一部分强制分流，从第1空气导入口74a及第2空气导入口74b导入的空气流过灯泡170的发光部172左右两侧。另外，从第3空气导入口73导入的空气朝向灯泡170的末端流动。

因此，在上述4种设置姿势中的任意一种姿势下，从图3所示的冷却风扇190取入的空气都不会以垂直的角度吹到灯泡170的发光部172的铅直方向下侧面上。由此，能防止温度较低的灯泡170的发光部172的铅直方向下侧成为过冷却状态，从而无论装置的设置姿势如何，均能将灯泡170的发光部172的铅直方向上侧和铅直方向下侧的温度差控制在一定范围内。

另外，如图36至图38所示，在灯组件7上，安装有覆盖在灯组件7的周围以防止露光的覆盖部件184，如图37所示，在覆盖部件184的单侧侧壁上，在与灯组件7的3个空气导入口74a、73、74b对置的位置上，开设有第1开口186。此外，如图37所示，在覆盖部件184的相反侧侧壁上，在与灯组件7的空气排出口75对置的位置上，开设有第2开口187，并且，安装有构成从该第2开口187排出的空气的流路的流路壳体180。

如图36及图38所示，在流路壳体180的侧壁上，与在流路壳体180内流动的空气流交叉地形成有狭缝状的贯通孔181，并且，如图37及图38所示，在流路壳体180的终端，安装有由多孔质体制成的气体过滤器182。如图37所示的灯泡170有时因长期使用而破裂，在灯泡170破裂时，封入在该灯泡170内的气体被排出。气体过滤器182具有吸附前述气体中包含的微粒子的功能，由此，防止前述气体中包含的微粒子向装置外部排出。另外，作为气体过滤器182，使用HEPA(高效微粒气体)过滤器。

图40(a)表示通常使用时对灯泡170进行冷却的空气的流动。如图40(a)所示，从灯冷却风扇190取入的空气通过灯组件7的3个空气导入口74a、73、74b，导入到灯组件7的内部。冷却灯泡170后变成高温的空气通过相反侧的空气排出口75，流过流路壳体180内的流路。

在此，变成高温的空气朝向流路壳体180的终端，但是，该空气的流速不足以通过气体过滤器182，被气体过滤器182阻止了的高温空气在排气风扇191的吸引作用下，通过贯通孔181而排出到流路壳体180的外部。

与此相对，图40(b)表示灯泡170破裂时封入在灯泡170内的气体的流动。

前述气体以高压状态封入在灯泡170内，所以在灯泡170破裂瞬间，灯组件7的反射器71内侧及流路壳体180的内压急剧上升。由此，前述气体吹出到流路壳体180内的流路中。

在此，由于前述气体流速较大，所以会沿着流路壳体180内的流路流动，从沿相对于该流路壳体180内的流路交叉的方向形成的贯通孔181排出到流路壳体180外部的前述气体量很少。其结果，前述气体的大部分会朝向流路壳体180内的流路的终端、即气体过滤器182流动。

而且，由于前述气体具有较高的压力，所以其通过不会被气体过滤器182阻止，在该气体通过气体过滤器182的过程中，该气体中包含的微粒子被吸附到气体过滤器182上。其结果，净化后的气体从流路壳体180的终端排出到该流路壳体180的外部。

因此，根据本发明的灯组件7，能在不损害对灯泡170冷却的效率的情况下，防止封入灯泡170内的气体中包含的微粒子在灯泡170破裂时向装置外部排出。

如上所述，本发明的液晶投影装置，将椭圆面状的反射器71用作构成图34所示灯组件7的反射器。在以往的液晶投影装置中，采用的是具有抛物面状反射器的灯组件，但是具有椭圆面状反射器71的灯组件7与具有抛物面状反射器的灯组件相比，能使从灯组件7射出的光的宽度变小，由此可实现装置的小型化。

此外，本发明的液晶投影装置如图5所示，采用的是具有两个积分透镜31、32的积分透镜照明系统，所以为了使从灯组件7射出的光成为平行光，如图34所示，在灯组件7的前面安装有凹透镜80，所述凹透镜80在光出射侧的表面上具有凹面80a，如图35(b)所示，在该凹透镜80的光入射侧的表面上，仅在中央部形成有凹部80b。其中，凹透镜80的有效直径为37mm，焦点距离为99mm。凹部80b的有效直径为10mm，焦点距离为48mm。

如图41所示，从灯组件7的凹透镜80射出的光通过构成第1积分透镜31的各单元31a，在对应于该各单元31a的第2积分透镜32的各单元32a上成像，通过狭缝片33到达偏振分光器34。

图43(a)表示利用计算机模拟得到的、成像于偏振分光器34的灯组件7的弧形像(ア一ク像)，图43(b)表示取代本发明的凹透镜80而使用在光入射侧表面没有形成凹部80b的以往的凹透镜时，成像于偏振分光器34上的灯组件7的弧形像。

在使用具有椭圆面状反射器71的灯组件7作为照明系统时，从灯组件7的发光部172发出的光由反射器71反射，并朝向凹透镜80的中心部会聚。因此，从凹透镜80的中央部射出的光与从外周部射出的光相比具有较高的亮度。

图42(a)表示在构成本发明的第2积分透镜32中央部的多个单元32a上成的弧形像350，图42(b)表示取代本发明的凹透镜80而使用在光入射侧表面没有形成凹部80b的以往的凹透镜时，在构成第2积分透镜32中央部的多个单元32a上成的弧形像350。

如图43(a)、43(b)所示，成像于偏振分光器34中央部的弧形像比成像于构成外周部的多个单元32a的弧形像更大，如图42(a)、42(b)所示，弧形像350以超出构成第2积分透镜32中央部的各单元32a的状态成像。

因为由灯组件7的反射器71、凹透镜80及第1积分透镜31产生的象差，会在各弧形像350上产生变形，由此各弧形像350呈沿各单元32a的对角线较长的大致椭圆形状。图42(a)、42(b)中阴影表示被狭缝片33遮住的区域，各弧形像350中超出狭缝片33的狭缝孔33a的区域被狭缝片33遮住。

因此，为了提高从灯组件7发出的光的利用效率，重要的是减少由狭缝片33隔断的光的量，因此，需要增大在与狭缝片33的狭缝孔33a的开口区域对应的第2积分透镜32各单元区域中成的弧形像350的面积，并且提高该弧形像350的平均亮度。

如图42(b)所示，在使用以往的凹透镜的照明系统中，弧形像350形成在相对于构成第2积分透镜32中央部的各单元32a向第2积分透镜32中心部侧偏移的位置上，所以被狭缝片33隔断的无用光量变多，其结果，如图43(b)所示，存在到达偏振分光器34中央部的光量变少的问题。

鉴于此，通过计算机模拟及实验，对光相对于第2积分透镜32的各单元32a照射的位置进行了锐意研究，结果发现，通过使形成于构成第2积分透镜32中央部的各单元32a上的弧形像350从图42(b)所示的位置，如图42(a)所示那样相对于第2积分透镜32的中心部向外侧方向偏移，可使如图41所示到达偏振分光器34的光量变大。

鉴于此，如图35(b)及图41所示，仅在凹透镜80的光入射侧表面中央部形成了凹部80b。

如图41所示，入射到凹透镜80中心部的光通过凹透镜80的凹部80b，从而从该中心部稍微向外侧方向折射。经凹部80b及凹面80a而通过凹透镜80的光经构成第1积分透镜31中央部的各单元31a，而成像于构成第2积分透镜32中央部的各单元32a。由于凹透镜80的凹部80b的透镜效果，成像于构成第2积分透镜32中央部的各单元32a的弧形像，形成在从图42(b)所示的位置如图42(a)所示那样相对于第2积分透镜32的中心部向外侧方向偏移的位置上。

由此，如图43(b)所示，到达偏振分光器34中央部的光量比使用图43(a)所示以往的凹透镜的照明系统多，其结果，可提高从灯组件7发出的光的利用效率。

而且，在使用具有椭圆面状反射器71的灯组件7构成照明系统时，由于凹透镜80是必备构成部件，所以不会导致部件数目的增加，可实现从灯组件7发出的光的利用效率的提高。进而，由于凹部80b为简单的形状，所以凹透镜80的加工容易，并且由于可使用将具有简单形状的多个单元31a、32a排列成矩阵状而成的两个积分透镜31、32构成光学系统3，所以与以往的方法相比，可实现制造成本的降低。

冷却装置8

如图4所示，在图3所示影象合成装置4的下方，载置有用于冷却构成该影象合成装置4的多个光学部件的冷却装置8。

该冷却装置8包括：两个冷却风扇81、81，设置在下半壳体12的底面上；流路壳体82，构成用于将从两冷却风扇81、81取入的外部空气朝向图5所示各色用液晶面板43b、43g、43r及入射侧偏振片41b、41g、41r送入的流路。在流路壳体82的上表面上，朝向各色用液晶面板43b、43g、43r及入射侧偏振片41b、41g、41r，形成有空气排出口82b、82b、82g、82g、82r、82r，两冷却风扇81、81配置在流路壳体82内。

而且，在两冷却风扇81、81的外部空气取入口上，为了防止粉尘侵入装置内部而安装有气体过滤器(省略图示)，在流路壳体82内的流路中，配置有用于检测从两冷却风扇81、81取入的外部空气的温度的温度传感器(省略图示)。

如图44所示，在各冷却风扇81上，安装有前述气体过滤器83，各冷却风扇81及前述温度传感器84与微型计算机89连接。各冷却风扇81具有输出每旋转规定次数、接通/断开状态便变化的信号(以下称为转速检测信号)的功能，该转速检测信号、及从温度传感器84输出的温度检测信号被输入到微型计算机89。

进而，在微型计算机89上，连接有风扇驱动电路85、存储器86、警报机构88。微型计算机89基于从温度传感器84输出的温度检测信号、从各冷却风扇81输出的转速检测信号，对应当施加给各冷却风扇81的驱动电压进行反馈控制，使得各冷却风扇81的转速成为与外部空气温度T对应的一定的转速。风扇驱动电路85根据来自微型计算机89的指令，控制驱动冷却风扇81的驱动电压。

如图45所示，例如在外部空气温度T低于规定温度T1时，各冷却风扇81被以规定的转速r1驱动。另一方面，在外部空气温度T超过规定温度T2时，各冷却风扇81被以比转速r1大的规定转速r2驱动。而在外部气体温度为T1以上T2以下时，被以根据下面的算式求出的规定转速r3驱动。

(算式1)：r3＝(r2-r1)/(T2-T1)×(T-T1)+r1

在图44所示的存储器86中，除规定温度T1及T2、规定转速r1及r2外，还存储有作为以规定转速r1驱动各冷却风扇81时的基准的基准驱动电压V1、和作为以规定转速r2驱动各冷却风扇81时的基准的基准驱动电压V2。

微型计算机89基于从温度传感器84输出的温度检测信号，检测外部空气温度T，在判断为外部空气温度T比规定温度T1低时，对风扇驱动电路85发出指令，以便将基准驱动电压V1施加给各冷却风扇81，各冷却风扇81被以基准驱动电压V1驱动。

此后，微型计算机89基于从各冷却风扇81输出的转速检测信号，检测各冷却风扇81的转速Rf，在判断为转速Rf比规定的转速r1小时，对风扇驱动电路85发出指令，将对各冷却风扇81施加的驱动电压变更为电压(V1+ΔV)，即，在当前的驱动电压V1上增加规定的电压ΔV，其结果，各冷却风扇81被以驱动电压(V1+ΔV)驱动。

另一方面，在判断为转速Rf比规定的转速r1大时，对风扇驱动电路85发出指令，将对各冷却风扇81施加的驱动电压变更为电压(V1-ΔV)，即，从当前的驱动电压V1减去规定的电压ΔV，其结果，各冷却风扇81被以驱动电压(V1-ΔV)驱动。此外，在判断为转速Rf与规定的转速r1相等时，各冷却风扇81的驱动电压保持不变。

通过反复进行以上步骤，将各冷却风扇81的转速维持在规定的转速r1。

同样，微型计算机89基于从温度传感器84输出的温度检测信号检测外部空气温度T，在判断为外部空气温度T比规定温度T2高时，对风扇驱动电路85发出指令，以便将基准驱动电压V2施加给各驱动风扇81，各驱动风扇81被以基准驱动电压V2驱动。

此后，微型计算机89基于从各冷却风扇81输出的转速检测信号，检测各冷却风扇81的转速Rf，在判断为转速Rf比规定的转速r2小时，对风扇驱动电路85发出指令，将对各冷却风扇81施加的驱动电压变更为电压(V2+ΔV)，即，在当前的驱动电压V2上增加规定的电压ΔV，其结果，各冷却风扇81被以驱动电压(V2+ΔV)驱动。

另一方面，在判断为转速Rf比规定的转速r2大时，对风扇驱动电路85发出指令，将对各冷却风扇81施加的驱动电压变更为电压(V2-ΔV)，即，从当前的驱动电压V2减去规定的电压ΔV，其结果，各冷却风扇81被以驱动电压(V2-ΔV)驱动。此外，在判断为转速Rf与规定的转速r2相等时，各冷却风扇81的驱动电压保持不变。

通过反复进行以上步骤，将各冷却风扇81的转速维持在规定的转速r2。

此外，微型计算机89基于从温度传感器84输出的温度检测信号，检测外部空气温度T，在判断为外部空气温度T在规定温度T1和规定温度T2之间时，首先，基于上述算式1算出外部空气温度T下应使各冷却风扇81旋转的规定转速r3。然后，微型计算机89根据规定的转速r1及r2、基准驱动电压V1及V2、和算出的规定转速r3，算出对各冷却风扇81施加的基准驱动电压V3，对风扇驱动电路85发出指令，以便将该基准驱动电压V3施加给各冷却风扇81。其结果，各冷却风扇81被以基准驱动电压V3驱动。例如，基准驱动电压V3由下面的算式2算出。

(算式2)：V3＝(V2-V1)/(r2-r1)×(r3-r1)+V1

此后，微型计算机89基于从各冷却风扇81输出的转速检测信号，检测各冷却风扇81的转速Rf，在判断为转速Rf比规定的转速r3小时，对风扇驱动电路85发出指令，将对各冷却风扇81施加的驱动电压变更为电压(V3+ΔV)，即，在当前的驱动电压V3上增加规定的电压ΔV，其结果，各冷却风扇81被以驱动电压(V3+ΔV)驱动。

另一方面，在判断为转速Rf比规定的转速r3大时，对风扇驱动电路85发出指令，将对各冷却风扇81施加的驱动电压变更为电压(V3-ΔV)，即，从当前的驱动电压V3减去规定的电压ΔV，其结果，各冷却风扇81被以驱动电压(V3-ΔV)驱动。此外，在判断为转速Rf与规定的转速r3相等时，各冷却风扇81的驱动电压保持不变。

通过反复进行以上步骤，将各冷却风扇81的转速维持在规定的转速r3。

在因长期使用，而在各冷却风扇81的气体过滤器83上产生孔眼堵塞时，一方面不能从冷却风扇81取入足够量的外部空气，另一方面，从图3所示的排气风扇191却向装置外部排出一定量的空气，所以流路壳体82内的压力将成为负压，由此冷却风扇81旋转时的负荷变小。

在这种情况下，各冷却风扇81被以由外部空气温度T决定的规定转速驱动，所以转速不会上升，但对各冷却风扇81施加的驱动电压降低。

鉴于此，在冷却风扇81被以由外部空气温度T决定的规定转速驱动时，微型计算机89对施加给该冷却风扇81的实际驱动电压Vf、和前述基准驱动电压Vref进行比较，在两者的差为一定值以上时，判断为气体过滤器83上产生了孔眼堵塞，发出表示在气体过滤器83上产生了孔眼堵塞这一信息的警报，并且进行保护动作，即，切断对灯组件7供给的电力、或者使该电力比通常时低。

图46中，用实线表示冷却风扇81的转速和基准驱动电压Vref的关系，用单点划线表示冷却风扇81的转速、和判断为在气体过滤器83上产生了孔眼堵塞时的驱动电压之间的关系。如图46所示，在基准驱动电压Vref与实际的驱动电压之差为规定的值V4以上时，进行警报动作及保护动作。

图47表示检测到气体过滤器83的孔眼堵塞时由微型计算机89执行的控制过程。

首先，在步骤S1中，根据从各冷却风扇81输出的转速检测信号检测各冷却风扇81的转速Rf，基于该转速Rf，对施加给冷却风扇81的驱动电压Vf进行反馈控制，使得各冷却风扇81被以由外部空气温度T决定的规定转速驱动。

然后，在步骤S2中，检测各冷却风扇81到达规定转速时的驱动电压Vf，在步骤S3中，判断与前述规定转速对应地决定的基准驱动电压Vref和驱动电压Vf之差是否比规定值V4大。

在步骤S3中判断为否时，转移到步骤S1，继续进行对冷却风扇89施加的驱动电压Vf的反馈控制。

在步骤S3中判断为是时，转移到步骤S4，发出表示气体过滤器83产生了孔眼堵塞这一信息的警报。例如，通过使构成图1所示警报部15的多个警报灯中的至少一个警报灯点亮或熄灭，来发出警报。或者，也可在前方的投射屏幕上，显示表示气体过滤器83产生了孔眼堵塞的信息。

此后，转移到步骤S5，为了抑制成为热源的灯组件7的发热，进行保护动作，切断对该灯组件7供给的电力，或使该电力比通常时低，由此防止图5所示各色用液晶面板43b、43g、43r及入射侧偏振片41b、41g、41r的温度上升，之后结束处理。

另外，在步骤S5中，为了抑制因气体过滤器的孔眼堵塞引起的、从冷却风扇81取入的外部空气的减少，也可进行下述保护动作，即，使冷却风扇81的转速比通常时上升。

根据上述冷却风扇81的驱动方法，冷却风扇81被以由外部空气温度T决定的规定转速驱动，所以从冷却风扇81取入的外部空气量无论冷却风扇81的个体差别如何都大致一定。因此，在液晶投影装置间，冷却装置8的冷却效果不会产生离散，能与冷却风扇81的个体差别无关地，始终得到一定的冷却效果。

此外，通过将冷却风扇81的实际驱动电压Vf和基准驱动电压Vref进行比较，便可检测出气体过滤器83上产生了孔眼堵塞这一情况，所以不必如以往那样，还需要检测图5所示各色用液晶面板43b、43g、43r及入射侧偏振片41b、41g、41r的温度的温度传感器。

另外，本发明的各部分结构并不限于上述实施方式，在权利要求书中记载的技术范围内可进行各种变形。例如，在本实施例中，如图41所示，在安装于灯组件7前表面的凹透镜80的光入射侧表面上形成有凹部80b，但是也可取而代之，采用下述结构：在第1积分透镜31的、与形成有多个凸面的表面相反的一侧的平坦面上，或者在第2积分透镜32的、与形成有多个凸面的表面相反的一侧的平坦面上，形成有凹部80b。

Claims (1)

1.一种投影装置，具有：作为光源的灯组件(7)、将来自该灯组件(7)的光分离成3原色的光的光学系统(3)、和将该3原色的光合成为彩色影象光的影象合成装置(4)，在前述光学系统(3)中，沿前述灯组件(7)的光轴对置配置有将多个单元矩阵状排列而成的第1及第2积分透镜(31、32)，并且，与下游侧的第2积分透镜(32)对置地配置有偏振分光器(34)，所述偏振分光器(34)用于从在相互正交的方向上振动的光的第1成分波和第2成分波中只选出第1成分波，以与该偏振分光器(34)的光入射侧表面接触或接近的方式配置有狭缝片(33)，所述狭缝片(33)开设有容许光向偏振分光器(34)入射的多个狭缝孔(33a)，其特征在于，

前述灯组件(7)包括具有椭圆状反射面的反射器(71)和配置在该反射器(71)的焦点位置上的灯泡(170)，在该灯组件(7)的前表面安装有具有凹面(80a)的凹透镜(80)，所述凹透镜(80)用于使由前述反射器(71)的反射面反射的光为与灯组件(7)的光轴平行的光，凹面(80a)形成在凹透镜(80)的光射出侧，在凹透镜(80)的光入射侧的表面形成有与光轴正交的平坦面，并且在中央部形成有凹部(80b)。

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