JP2001159782A - 光学部材保持部材ならびにそれを用いた投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 光学部材保持部材およびそれを使用した高輝
度、コントラストの良好な投射型表示装置を提供するこ
と。 【解決手段】 光学部材保持部材（３）は、一枚板の素
材からプレス成形により製造された一体構成であり、回
転と煽り動作により位置調整が容易な調整手段（３６，
３７）を有している。使用できる光学部材は偏光ビーム
スプリッタやダイクロイックプリズム等のプリズムであ
る。これらの光学部材と保持部材を使用して目的の投射
型表示装置を組立てる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光学部材保持部材お
よび光学部材保持部材を使用した例えば投射型表示装置
のような光学装置に関する。

【０００２】特に、本発明は、光源光をＲ（赤）光、Ｇ
（緑）光ならびにＢ（青）光に色分解して各色光ごとに
配置したライトバルブに入射させて、変調射出させ、各
ライトバルブ射出光をそれぞれ検光して色合成し、当該
合成光を投射レンズにてスクリーン上に投射する構成の
投射型表示装置において、前記色分解した光の光軸の方
向を変えるための手段としてプリズム形状の偏光ビーム
スプリッタを用いる構成とした投射型表示装置であっ
て、当該プリズム形状偏光ビームスプリッタを保持する
ための保持部材にも関するものである。

【０００３】

【従来の技術】本発明の出願人は、特許公開公報１０−
１３３３０１号において、高輝度で、コントラスト低下
のない投射像を確保できるコンパクトな色分解光学系お
よび投射型表示装置を提案した。上記公報の図1に開示
の投射型表示装置を図１１に記載し、従来例として説明
する。

【０００４】光源から射出された光源光はコールドミラ
ーを兼用した折り曲げミラー２０３を経て、Ｂ（青）光
を反射する特性を有するダイクロイックミラー２０５と
Ｒ（赤）光ならびにＧ（緑）光を反射する特性を有する
ダイクロイックミラー２０６とを光軸上に互いに直角に
なる様に配置したクロスダイクロイックミラーに入射さ
れ、入射光軸に垂直であって互いに反対方向に進行する
Ｂ光と、Ｒ光，Ｇ光とに色分解される。

【０００５】色分解されたＢ光は折り曲げミラー２０８
によって光軸の方向を変え、さらに進行してＢ光用偏光
ビームスプリッタ２１１Ｂに入射される。一方。前記Ｒ
光，Ｇ光は折り曲げミラー２０７によって光軸の方向を
変えて進行し、光軸上に配置されたＧ光反射ダイクロイ
ックミラー２０９に入射、反射されて進行するＧ光と、
そのまま透過して進行するＲ光とに色分解される。そし
て、それぞれＲ光，Ｇ光用偏光ビームスプリッタ２１１
Ｒ，２１１Ｇに入射される。

【０００６】各色光用偏光ビームスプリッタに入射した
各色光はそれぞれ偏光ビームスプリッタ偏光分離部によ
って反射するＳ偏光と、透過するＰ偏光とに偏光分離を
受ける。このうちのＳ偏光は射出面近傍に配置された各
色光用反射型ライトバルブ２１２Ｒ，２１２Ｇ，２１２
Ｂに入射される。

【０００７】各ライトバルブにて変調作用をうけて反射
射出した光は、再度偏光ビームスプリッタ２１１Ｒ，２
１１Ｇ，２１１Ｂに入射、変調光のみを透過光として取
り出し（検光し）、当該各色検光光を色合成光学系を構
成するクロスダイクロイックプリズム２１３に入射し、
合成光を投射レンズ２１４に入射させてスクリーン上に
フルカラー像を投射する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】昨今、上記のような投
射型表示装置においては、スクリーン画面の大型化なら
びにそれに伴う投射像の輝度向上が望まれている。投射
像の高輝度化を達成する第１の手段は光源の高出力化で
あるが、高出力の光源使用は各色用の偏光ビームスプリ
ッタに入射するランダム光源光の光量増加を意味し、各
色光毎に配置した偏光ビームスプリッタのみの偏光分離
特性では性能のよい単一偏光による照明ができないとい
う問題があり、高輝度でコントラストの良好な投射像を
投射することができない。

【０００９】高輝度化に対応する他の方法として、光源
光を単一偏光に変換する偏光変換装置の採用がある。し
かし、当該変換装置は完全な単一偏光に変換できると言
っても、かなりの他の振動方向を有する偏光を有してお
り、光源光の高出力化に伴って前記と同様に偏光ビーム
スプリッタを配置するだけでは高輝度、高コントラスト
の投射像を得ることが困難であった。本発明は高輝度で
コントラストの良好な投射像を投射することのできる投
射型表示装置に好適な、光学部材保持装置および該光学
部材保持装置を使用した投射型表示装置を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１発明の光学部材用保
持部材は、立体形状の光学部材を保持し、光学装置を床
部材へ取り付ける部材（３）であって、当該部材は、前
記床部材への取り付け部（３４）と、前記光学部材を取
り付け支持する取り付け支持部（３１、３３）と、該取
り付け支持部（３１，３３）を前記床部材への取り付け
部（３４）に弾性をもって結合する結合部（３５ａ，３
５ｂ）と、前記取り付け支持部に設けられ、前記床部材
の支持面に垂直な軸線を中心に該取り付け支持部を回転
させるとともに該軸線を含む平面内において該取り付け
支持部の煽り運動を許しその結果得られる所望位置に該
取り付け支持部を固定する調整手段とから成る。

【００１１】好ましくは、第１発明の光学部材保持装置
において、前記光学部材は立方体形状であり、前記取り
付け支持部は前記光学部材の底部を取り付けるための底
面取り付け部（３１）と、前記光学部材の側面を保持す
る側面保持部（３３）と、該側面保持部に一体に延設さ
れ前記調整手段の一部を構成して該調整手段による前記
軸線周りの回転による調整位置に前記取り付け支持部を
位置保持するための部分（３７）と、該調整手段による
煽り調整位置に該取り付け支持部を位置保持するための
部分（３６）とを有することが出来る。

【００１２】また、好ましくは第１発明の光学部材保持
装置において、前記光学部材は立方体形状であり、前記
取り付け支持部は前記光学部材の底部を取り付けるため
の底面取り付け部（３１）と、前記光学部材の側面を保
持する側面保持部（３３）と、該底面取り付け部に一体
に延設され前記調整手段の一部を構成して該調整手段に
よる前記軸線周りの回転による調整位置に前記取り付け
支持部を位置保持するための部分（３７’）と、前記側
面保持部に一体に延設され該調整手段による煽り調整位
置に該取り付け支持部を位置保持するための部分（３
６’）とを有することが出来る。

【００１３】さらに、前記光学部材用保持装置におい
て、 前記光学素子はプリズムとすることが出来る。

【００１４】さらにまた、第１発明の光学部材用保持装
置において、前記取り付け部、前記取り付け支持部およ
び前記結合部は一枚の板から一体的に折り曲げ形成され
ていることが好ましい。

【００１５】第２発明はプリズム保持用ブランクに関
し、該ブランクは、立方体形状のプリズムを保持し、光
学装置の床部材へ取り付ける部材（３）を形成するため
に、前記床部材への取り付け用部を有し床部材への取り
付け部（３４）を形成する第１部分と、前記第１部分と
ほぼ平行であって該第１部分からは離隔位置にあり前記
プリズムの底面を取り付ける底面取り付け部（３１）を
形成する第２部分と、前記第２部分から外方に延在して
おり、前記底面取り付け部（３１）に垂直に折り曲げら
れて前記プリズム側面保持部（３３）を形成するための
第３部分と、前記第３部分から延設しており、前記底面
取り付け部（３１）を前記床部材に対して煽り調整を行
うための煽り調節部（３６）と、床部に垂直な軸に対し
て当該保持部材（３）を回転させるためのザグリ部（３
７）とを形成する第５部分と、さらに、前記第１部分と
前記第２部分とを結合しており、床部材への取り付け部
（３４）に対して前記底面取り付け部（３１）を平行に
取り付け、前記床取り付け部材（３４）に対して前記底
面取り付け部（３１）の平行位置をはずす応力に対して
弾性を有する結合部（３５ａ，３５ｂ）を形成する第６
部分とを一体に有する一枚板から成る。

【００１６】第３発明は投射型表示装置に関し、光源
と、前記偏光を第１色光、第２色光ならびに第３色光に
色分解する色分解光学系と、前記色分解光学系による第
１色光、第２色光ならびに第３色光毎に配置された反射
型ライトバルブと、前記各色光毎のライトバルブから射
出された色光を検光する検光光学系と、前記検光光学系
による検光光を合成する合成光学系と、前記合成光学系
による合成光を投射する投射光学系とを有する投射型表
示装置において、少なくとも前記色分解光学系は投射型
表示装置の床部を構成する床部材上に配置され、さら
に、前色分解光学系は偏光ビームスプリッタを含み、前
記偏光ビームスプリッタは前記第１発明の光学部材保持
部材に保持されている。

【００１７】第４発明は投射型表示装置に関し、光源
と、前記偏光を第１色光、第２色光ならびに第３色光に
色分解する色分解光学系と、前記色分解光学系による第
１色光、第２色光ならびに第３色光毎に配置された反射
型ライトバルブと、前記各色光毎のライトバルブから射
出された色光を検光する検光光学系と、前記検光光学系
による検光光を合成する合成光学系と、前記合成光学系
による合成光を投射する投射光学系とを有する投射型表
示装置において、前記色分解光学系は偏光ビームスプリ
ッタを含み、前記偏光ビームスプリッタの反射面に平行
な第１軸と前記第１軸と異なる第２軸とのそれぞれの軸
を中心として回転可能に前記偏光ビームスプリッタの向
きを調整する調整手段を有している。

【００１８】第４発明の投射型表示装置において、前記
ライトバルブと検光光学系と合成光学系とを一体に形成
することが好ましい。

【００１９】

【発明の実施の形態】（投射型表示装置の実施の形態）
図１は本発明に係る投射型表示装置の基本構成図を示し
ており、まず、この構成図により全体構成を説明する。
なお、図に示すようにＸ，Ｙ，Ｚ軸を定義する。ランプ
ならびに放物面鏡等の凹面鏡から構成される光源１から
射出された略平行光束の光源光は折り曲げミラー２を経
て偏光変換装置４に入射されて偏光変換を受ける。偏光
変換装置４は第１レンズ板４１と第２レンズ板４２とか
らなるフライアイインテグレータと、偏光ビームスプリ
ッタ４３をアレイ状に形成した偏光ビームスプリッタア
レイと、所定位置に形成した１／２波長位相板４４とか
ら構成される。

【００２０】上記偏光変換装置４から射出された光は大
部分がＳ偏光であるが、一部Ｐ偏光が混じっている。偏
光装置４を射出した光はコンデンサレンズ５を経てＢ
（青）光反射ダイクロイックミラー６１と、Ｒ（赤）光
とＧ（緑）光を反射するダイクロイックミラー６２とを
互いに直交するようにＸ型に配置したクロスダイクロイ
ックミラー６に入射され、入射光軸に直交し互いに反対
方向に進行するＢ光と、Ｒ光，Ｇ光とに色分解する。

【００２１】前記色分解されたＢ光は偏光ビームスプリ
ッタ７に入射し、Ｓ偏光のみが反射されて進行し、フィ
ールドレンズ１０Ｂを経て偏光ビームスプリッタ１１Ｂ
に入射される。なお、偏光ビームスプリッタ７に入射す
る光のうちのＰ偏光は不要光として廃棄される。前記色
分解されたＲ光，Ｇ光は偏光ビームスプリッタ８に入
射、Ｐ偏光は廃棄され、反射されたＳ偏光は進行し、Ｇ
光反射ダイクロイックミラー９に入射され反射するＧ光
と、透過するＲ光とに色分解され、それぞれフィールド
レンズ１０Ｇ，１０Ｒを経て偏光ビームスプリッタ１１
Ｇ，１１Ｒに入射される。

【００２２】偏光ビームスプリッタ１１Ｂ，１１Ｇ，１
１Ｒに入射した各色光は偏光分離部に反射されて射出
し、それぞれ射出面近傍に配置された反射型ライトバル
ブ１２Ｂ，１２Ｇ，１２Ｒに入射される。本実施形態で
使用される反射型ライトバルブは電気書きこみ式反射型
ライトバルブであって、入射偏光のうちの画像信号に基
づく選択された箇所に対する光を変調させる、すなわち
振動方向の異なる偏光として射出する機能を有する。各
ライトバルブを反射射出した光はそれぞれ再度偏光ビー
ムスプリッタ１１Ｂ，１１Ｇ，１１Ｒに入射され、前記
変調光のみを偏光ビームスプリッタ透過光として取り出
し（検光し）、取り付け部材１３Ｂ，１３Ｇ，１３Ｒを
経て色合成光学系を構成するクロスダイクロイックプリ
ズム１７に入射させる。

【００２３】クロスダイクロイックプリズム１７は内部
に互いに直交するＢ光反射ダイクロイック膜１７ＢとＲ
光反射ダイクロイック膜１７Ｒとを有するプリズム部材
であって、異なる三つ入射面から入射された前記検光光
を色合成して残りの面から射出する機能を有する。

【００２４】クロスダイクロイックプリズム１７による
合成光は投射レンズ１９に入射され、スクリーン上にフ
ルカラー像として投射される。

【００２５】ここで、各色光用ライトバルブを射出した
光の検光光学系、合成光学系の一体化された構成につい
て説明する。図２は前記ライトバルブ１２Ｂ，１２Ｇ，
１２Ｒ、検光光学系を構成する偏光ビームスプリッタ１
１Ｂ，１１Ｇ，１１Ｒ、色合成光学系を構成するクロス
ダイクロイックプリズム１７の一体化の様子を斜視構成
図として記載したものである。図１においては偏光ビー
ムスプリッタとライトバルブは近接して配置されるとし
たが、実際には、ライトバルブ１２Ｂ，１２Ｇ，１２Ｒ
を構成する複数の画素は一致されて（レジストレーショ
ン調整がされて）投射像を形成しなくてはならず図２に
示すように、レジストレーション調節部材１０１Ｂ、１
０２Ｂ、１０１Ｇ，１０２Ｇ，１０１Ｒ，１０２Ｒを用
いて偏光ビームスプリッタと一体化される。さらに、偏
光ビームスプリッタ１１Ｂ，１１Ｇ，１１Ｒとクロスダ
イクロイックプリズム１７とは前記のように取り付け部
材１３Ｂ，１３Ｇ，１３Ｒを用いて一体化される。な
お、レジストレーション調節部材１０１Ｂ，１０１Ｇ，
１０１Ｒと同部材１０２Ｂ，１０２Ｇ，１０２Ｒはそれ
ぞれ対応する位置に脚部を有し、当該脚部同士をレジス
トレーションの達成した状態で半田付けすることによ
り、一体化を達成する。

【００２６】上記のように一体化するのは、環境温度等
が変化した際に、その変化によって、レジストレーショ
ンが変化しないがためである。

【００２７】なお、図１の投射型表示装置を構成する各
構成部材のうち、前記ライトバルブ、検光用偏光ビーム
スプリッタ、合成光学系は図２に示すように一体化さ
れ、当該一体化物は図示しない図１に紙面に平行な床部
材または、投射レンズ１９を取り付けるマウント部材に
取り付けられるが、偏光変換装置、色分解光学系、偏光
ビームスプリッタ７，８は図示しない床部材に取り付け
られる。 （第１の実施形態）本発明は投射型表示装置の実施形態
における偏光ビームスプリッタ７，８の取り付け方法に
関するものである。図１の投射型表示装置の構成にて前
述のように偏光装置４を構成するフライアイインテグレ
ータの第１レンズ板４１を構成するレンズ４１ａにて分
解された複数の光束はそれぞれ対応して配置される第２
レンズ板のレンズ４２ａとコンデンサレンズ５とによっ
て各ライトバルブ１２Ｂ、１２Ｇ，１２Ｒへの重畳が達
成されるが、各レンズ板上のレンズならびにコンデンサ
レンズはライトバルブ上への照明効率を考慮して設計作
製される。このために、各色の光軸はライトバルブまで
設計と一致するように調節する必要がある。本実施形態
では、折り曲げミラーと偏光純化を兼ねる偏光ビームス
プリッタ７，８の配置位置を調節して上記調節を行うこ
ととした。この目的達成のためには、図１に定義した
Ｘ，Ｙ，Ｚ軸にしたがって説明すれば、偏光ビームスプ
リッタの射出Ｓ偏光の射出光軸の方向をＸ軸に対して回
転できる機構と、紙面（ＹＺ平面）にたいして傾きを調
節する機構を与え、煽りを調節できる必要がある。

【００２８】図３ならびに図４は前記偏光ビームスプリ
ッタ７，８を床部材に取り付けるたための取り付け部材
３の異なる角度から斜視した構成図、図５は図４に偏光
ビームスプリッタを取り付けた様子を示す構成図、図６
は当該取り付け部材を作製する板金部材の展開図であ
る。

【００２９】偏光ビームスプリッタ７，８の床部材への
取り付け部材３について図３，４を用いて説明する。当
該部材は、床部材へ直接取り付けられる床部への取り付
け部３４を有する。当該部は投射型表示装置の床部材へ
の取り付け用の穴部を有する。

【００３０】さらに、偏光ビームスプリッタ７、８の底
面部が接着固着される偏光ビームスプリッタ底面取り付
け面部３１、当該取り付け面に垂直で、かつ、互いに直
交して形成された偏光ビームスプリッタ側面保持部３２
と３３を有している。上記床部材取り付け部３４と偏光
ビームスプリッタ底面取り付け部３１とは結合部３５ａ
ならびに同部３５ｂとによって結合される。前記偏光ビ
ームスプリッタ底面取り付け部３１と前記床部材への取
り付け部３４は前記結合部３５ａ，３５ｂを介して段差
を有して略平行に形成される。なお、前記取り付け部３
５ａ，３５ｂは前記床取り付け部３４と前記偏光ビーム
スプリッタ底面取り付け部３１の平行をはずす力に対し
弾性を有する。

【００３１】また、前記偏光ビームスプリッタ側面保持
部３３，３４の一方の前記偏光ビームスプリッタ底面部
の反対側（裏側）には当該保持部の一部が下部に延伸し
た構成にて偏光ビームスプリッタ底面部３１に前記結合
部３５ａ，３５ｂの弾性を利用して傾きを与えるための
煽り調節部３６を有する。当該煽り調節部３６は先端部
を外側に曲げ、さらに、その先端部は前記煽りを担保す
るための半円形状に欠け部を有する。当該部分を使用し
ての煽りの方法については後述される。さらに、偏光ビ
ームスプリッタ側面保持部の３２，３３の一方には延設
された部分に前記のＸ軸に平行な軸の回りの保持部材３
の回転を担保するためのザグリ部３７を有する。当該部
を利用しての前記回転操作についても後述される。

【００３２】保持部材３に偏光ビームスプリッタ７を配
置して、前記の煽り操作ならびにＸ軸の周りの回転操作
について図５を用いて説明する。偏光ビームスプリッタ
を取り付ける前に、床取り付け部３４の３個の穴部のう
ち、中央部に形成された穴部をとおして螺子を床部材に
形成した螺子部に対して回転可能程度に螺着しておく。
当該部分が前記Ｘ軸の周りの回転中心軸となる。偏光ビ
ームスプリッタ７は前記偏光ビームスプリッタ取り付け
部材３の偏光ビームスプリッタ底面取り付け部３１と、
側面保持部３２，同部３３に対して、偏光ビームスプリ
ッタの底面、互いに直交する側面を前部に押し付ける形
で、前記底面を接着剤にて接着固着する。なお、側面も
接着してかまわない。

【００３３】投射型表示装置の床部材には前もって、図
５に示す螺子部を有する補助部材３８を取り付けてお
く。前記偏光ビームスプリッタ側面保持部のザグリ部３
７を通して螺子を前記補助部材３８の螺子部に螺合させ
て、螺合の量を調節してＸ軸の周りに回転させ、照明光
をＹＺ平面に平行に移動させ、ライトバルブへの照明位
置をまず決定する。このときに、前記床部材への取り付
け部の他の穴部を介して床部材の螺子部に螺着する。次
に、前記煽り調節部３６の先端部のザグリ部に螺子を介
して床部材の螺子に螺合させ、螺合の量を調節して、ラ
イトバルブへのＸ方向の最適な箇所を決定する。

【００３４】以上の方法により、偏光ビームスプリッタ
７，８の位置が決定され、フライアイインテグレータ等
の偏光変換装置を採用した照明系においてライトバルブ
１１Ｂ，１１Ｇ，１１Ｒへの高効率で、偏光度の良好な
な高輝度照明が可能となり、投射像の高輝度化ならびに
高コントラスト化が可能となった。

【００３５】さらに、本発明に係る前記偏光ビームスプ
リッタ保持部材３を作製するためのブランクとしてのＳ
ＰＣ材の展開図を図６に示す。該ブランクは、 立方体
形状のプリズムを保持し、光学装置の床部材へ取り付け
る部材（３４）を形成するために、前記床部材への取り
付け用穴を有し床部材への取り付け部（３４）を形成す
る第１部分と、該第１部分とほぼ平行な斜辺部を有しほ
ぼ直角三角形状部であって該第１部分からは離隔位置に
あり前記プリズムの底面を取り付ける底面取り付け部
（３１）を形成する第２部分と、前記第２部分の三角形
上の他の辺からそれぞれ外方に延在しており、前記底面
取り付け部（３１）に垂直に折り曲げられて前記プリズ
ム側面保持部（３２）と（３３）とを形成するための第
３部分と、前記第３部分から延設しており、前記底面取
り付け部（３１）を前記床部材に対して煽り調整を行う
ための煽り調節部（３６）と、床部に垂直な軸に対して
当該保持部材（３）を回転させるためのザグリ部（３
７）とを形成する第５部分と、さらに、前記第１部分と
前記第２部分とを結合しており、床部材への取り付け部
（３４）に対して前記底面取り付け部（３１）を平行に
取り付け、前記床取り付け部材（３４）に対して前記底
面取り付け部（３１）の平行位置をはずす応力に対して
弾性を有する結合部（３５ａ，３５ｂ）を形成する第６
部分とを一体に有する一枚板から成る。

【００３６】このようなブランクは図に示すようにＳＰ
Ｃ材をプレス加工等により打ちぬき、図３，４に示す形
状に一点鎖点部を折り曲げ加工を行うことにより作製す
るのである。

【００３７】本実施形態では偏光ビームスプリッタ側面
保持部材として３２部材と３３部材の両方が形成された
実施形態としたが、煽り形成部を有していない方の保持
部材３２はなくても良い。この場合には、偏光ビームス
プリッタの保持は底面保持部３１と側面保持部３３とで
偏光ビームスプリッタを保持することになる。 （第２の実施形態）図７〜図９に示す斜視構成図によっ
て偏光ビームスプリッタ保持装置の第２実施形態を説明
する。

【００３８】前実施形態と基本的に異なるのは、Ｘ軸の
回りの回転をおこなう螺子用のザグリ部を有する部材が
前実施形態では、偏光ビームスプリッタ側面保持部３３
に延設された部分の下部位置に形成されたが、本実施形
態では床部への取付部材３４'の延設部分を折り曲げ、
当該部の先端部に形成される構成とした。

【００３９】図７，図８は異なる方向から眺めた偏光ビ
ームスプリッタ保持部材３'の斜視構成図である。前実
施形態と同様に偏光ビームスプリッタの底面を固定する
偏光ビームスプリッタ底面取付部３１'と、当該部に直
角であって、かつ、互いに直交する偏光ビームスプリッ
タ側面保持部３２'、同部３３'を有し、さらに、偏光ビ
ームスプリッタ底面取付部３１'と段差を有して略平行
に形成された床部材への取付部３４'と、偏光ビームス
プリッタ底面取付部３１'と床部材への取付部３４'とは
両部の非平行を達成する応力に対して弾性を有する結合
部３５ａ'、３５ｂ'にて結合されている。床部材への取
付部３４'には床部材への取り付け用の穴部３個を有す
る。さらに、その床部材取付部３４'の一方に当該部と
直交して延設された部分を有し、さらに、その部分の先
端部は直角に曲げられ、当該部に回転を行う螺子が嵌入
するザグリ部３７'を配置する。

【００４０】前記偏光ビームスプリッタ側面保持部３
３'の一方側には延設した部分が設けられ、当該部の下
部には煽り調節部３６'が形成される。当該部の構成は
前実施形態と同様である。

【００４１】図９は保持部材を使用して偏光ビームスプ
リッタを保持した様子を示した。前実施形態と同様に偏
光ビームスプリッタの底面を底面取付部に、側面を側面
設定部３２’ならびに３３’に押し当てつつ、固着させ
る。なお、前もって床部材に形成された穴部の中央部の
穴部には螺子を床部材に形成した螺子部に取付部材が螺
子を中心に回転できる程度に螺着させておくことは前実
施形態と同様である。なお、側面保持部材３２’，３
３’に偏光ビームスプリッタの側面を接着させてもよ
い。

【００４２】Ｘ軸の回りへの回転は、図９に図示のよう
にザグリ部３７’に螺子を装着し、当該螺子を図示しな
い図５に記載の補助部材と同じ構造の補助部材の螺子部
に螺合され、当該螺子の繰り込み量を調節しておこな
う。

【００４３】偏光ビームスプリッタの煽りは、側面保持
部３３’に設定された煽り形成部の先端ザグリ部に図５
に記載のように、螺子を装着し、当該螺子の繰り込み量
を調節して行う。

【００４４】なお、本実施形態においても側面補助部３
２’はなくても良い。

【００４５】前実施形態の図６と同様に本実施形態にか
かる保持部材を形成するためのブランクを図１０の展開
図に示す。該ブランクは、 立方体形状のプリズムを保
持し、光学装置の床部材へ取り付ける部材（３’）を形
成するために、前記床部材への取り付け用穴を有し床部
材への取り付け部（３４’）を形成する第１部分と、該
第１部分とほぼ平行な斜辺部を有しほぼ直角三角形状部
であって該第１部分からは離隔位置にあり前記プリズム
の底面を取り付ける底面取り付け部（３１’）を形成す
る第２部分と、前記第２部分の三角形上の他の一辺から
外方に延在しており、前記底面取り付け部（３１’）に
垂直に折り曲げられて前記プリズム側面保持部（３
３’）を形成するための第３部分と、前記第３部分から
延設しており、前記底面取り付け部（３１’）を前記床
部材に対して煽り調整を行うための煽り調節部（３
６’）を形成する部分と、前記第１部分から外方に延設
されに床部に垂直な軸に対して当該保持部材（３’）を
回転させるためのザグリ部（３７’）とを形成するため
の部分と、さらに、前記第１部分と前記第２部分とを結
合しており、床部材への取り付け部（３４’）に対して
前記底面取り付け部（３１’）を平行に取り付け、前記
床取り付け部材（３４’）に対して前記底面取り付け部
（３１’）の平行位置をはずす応力に対して弾性を有す
る結合部（３５ａ’，３５ｂ’）を形成する第６部分と
を一体に有する一枚板から成る。

【００４６】このようなブランクは図に示すようにＳＰ
Ｃ材をプレス加工等により打ちぬき、図７，８に示す形
状に折り曲げ加工を行うことにより作製するのである。

【００４７】以上の説明のように、本実施形態にかかる
保持部材を使用して偏光ビームスプリッタを保持し、図
１にかかる投射型表示装置に使用すれば、ライトバルブ
への高効率で高輝度な単一偏光による照明が達成でき、
その結果、高輝度で高コントラストな投射像を投射する
ことができる。

【００４８】以上２つの実施形態にて偏光ビームスプリ
ッタの保持方法について記載したが、本発明にかかる保
持部材は偏光ビームスプリッタの保持のみに限定される
ものではない。たとえば、立方体形状のダイクロイック
プリズム等のプリズム部材の保持にも使用できることは
いうまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる投射型表示装置の構成図

【図２】ライトバルブ、偏光ビームスプリッタならびに
合成光学系を一体化した様子を示す斜視図。

【図３】偏光ビームスプリッタ保持部材の第１実施形態
にかかる斜視構成図

【図４】前図の保持部材を異なる方向から眺めた斜視構
成図

【図５】偏光ビームスプリッタを保持した様子を示す斜
視構成図

【図６】第１実施形態にかかる保持部材の展開構成図

【図７】偏光ビームスプリッタ保持部材の第２実施形態
にかかる斜視図

【図８】前図の保持部材を異なる方向から眺めた斜視構
成図

【図９】偏光ビームスプリッタを保持した様子を示す斜
視構成図

【図１０】第２実施形態にかかる保持部材の展開構成図

【図１１】従来の投射型表示装置の構成図

【符号の説明】

１ 光源 ２ コールドミラー ３ 保持部材 ４ 偏光変換装置 ５ コンデンサレンズ ６ クロスダイクロイックミラー ７，８ 偏光ビームスプリッタ ９ ダイクロイックミラー １０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ フィールドレンズ １１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ 偏光ビームスプリッタ １２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ 反射型ライトバルブ １３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂ 一体化部材 １７ クロスダイクロイックプリズム １９ 投射レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｆ 9/00 ３６０ Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｃ Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｇ０２Ｂ 7/18 Ａ Ｆターム(参考） 2H043 AB03 AB05 AB07 AB09 AB15 AE02 AE16 5C060 EA01 GA02 GB02 GB04 HC00 HC10 HC21 JA00 JA11 JA17 5G435 AA02 AA03 BB12 BB16 BB17 CC12 DD02 DD05 DD09 EE13 EE14 FF03 FF05 FF07 GG01 GG02 GG03 GG04 GG08 GG28 GG41 GG46

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 立体形状の光学部材を保持し、光学装置
   を床部材へ取り付ける部材（３）であって、 当該部材は、 前記床部材への取り付け部（３４）と、 前記光学部材を取り付け支持する取り付け支持部（３
   １、３３）と、 該取り付け支持部（３１，３３）を前記床部材への取り
   付け部（３４）に弾性をもって結合する結合部（３５
   ａ，３５ｂ）と、 前記取り付け支持部に設けられ、前記床部材の支持面に
   垂直な軸線を中心に該取り付け支持部を回転させるとと
   もに該軸線を含む平面内において該取り付け支持部の煽
   り運動を許しその結果得られる所望位置に該取り付け支
   持部を固定する調整手段とから成ることを特徴とする光
   学部材用保持部材。
2. 【請求項２】 前記光学部材は立方体形状であり、 前記取り付け支持部は前記光学部材の底部を取り付ける
   ための底面取り付け部（３１）と、前記光学部材の側面
   を保持する側面保持部（３３）と、該側面保持部に一体
   に延設され前記調整手段の一部を構成して該調整手段に
   よる前記軸線周りの回転による調整位置に前記取り付け
   支持部を位置保持するための部分（３７）と、該調整手
   段による煽り調整位置に該取り付け支持部を位置保持す
   るための部分（３６）とを有していることを特徴とする
   請求項１に記載の光学部材用保持部材。
3. 【請求項３】 前記光学部材は立方体形状であり、 前記取り付け支持部は前記光学部材の底部を取り付ける
   ための底面取り付け部（３１）と、前記光学部材の側面
   を保持する側面保持部（３３）と、該底面取り付け部に
   一体に延設され前記調整手段の一部を構成して該調整手
   段による前記軸線周りの回転による調整位置に前記取り
   付け支持部を位置保持するための部分（３７’）と、前
   記側面保持部に一体に延設され該調整手段による煽り調
   整位置に該取り付け支持部を位置保持するための部分
   （３６’）とを有していることを特徴とする請求項１に
   記載の光学部材用保持部材。
4. 【請求項４】 前記光学素子はプリズムであることを特
   徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学部材
   用保持部材。
5. 【請求項５】 前記取り付け部、前記取り付け支持部お
   よび前記結合部は一枚の板から一体的に折り曲げ形成さ
   れている前記各請求項に記載の光学部材用保持部材。
6. 【請求項６】 立方体形状のプリズムを保持し、光学装
   置の床部材へ取り付ける部材（３）を形成するために、 前記床部材への取り付け用部を有し床部材への取り付け
   部（３４）を形成する第１部分と、 前記第１部分とほぼ平行であって該第１部分からは離隔
   位置にあり前記プリズムの底面を取り付ける底面取り付
   け部（３１）を形成する第２部分と、 前記第２部分から外方に延在しており、前記底面取り付
   け部（３１）に垂直に折り曲げられて前記プリズム側面
   保持部（３３）を形成するための第３部分と、 前記第３部分から延設しており、前記底面取り付け部
   （３１）を前記床部材に対して煽り調整を行うための煽
   り調節部（３６）と、床部に垂直な軸に対して当該保持
   部材（３）を回転させるためのザグリ部（３７）とを形
   成する第５部分と、 さらに、前記第１部分と前記第２部分とを結合してお
   り、床部材への取り付け部（３４）に対して前記底面取
   り付け部（３１）を平行に取り付け、前記床取り付け部
   材（３４）に対して前記底面取り付け部（３１）の平行
   位置をはずす応力に対して弾性を有する結合部（３５
   ａ，３５ｂ）を形成する第６部分とを一体に有する一枚
   板から成ることを特徴とするプリズム保持用ブランク。
7. 【請求項７】 光源と、 前記偏光を第１色光、第２色光ならびに第３色光に色分
   解する色分解光学系と、 前記色分解光学系による第１色光、第２色光ならびに第
   ３色光毎に配置された反射型ライトバルブと、 前記各色光毎のライトバルブから射出された色光を検光
   する検光光学系と、 前記検光光学系による検光光を合成する合成光学系と、 前記合成光学系による合成光を投射する投射光学系とを
   有する投射型表示装置において、 少なくとも前記色分解光学系は投射型表示装置の床部を
   構成する床部材上に配置され、 さらに、前色分解光学系は偏光ビームスプリッタを含
   み、 前記偏光ビームスプリッタは請求項１〜請求項５のいず
   れか一項に記載の光学部材保持部材に保持されているこ
   とを特徴とする投射型表示装置。
8. 【請求項８】 光源と、 前記偏光を第１色光、第２色光ならびに第３色光に色分
   解する色分解光学系と、 前記色分解光学系による第１色光、第２色光ならびに第
   ３色光毎に配置された反射型ライトバルブと、 前記各色光毎のライトバルブから射出された色光を検光
   する検光光学系と、 前記検光光学系による検光光を合成する合成光学系と、 前記合成光学系による合成光を投射する投射光学系とを
   有する投射型表示装置において、 前記色分解光学系は偏光ビームスプリッタを含み、 前記偏光ビームスプリッタの反射面に平行な第１軸と前
   記第１軸と異なる第２軸とのそれぞれの軸を中心として
   回転可能に前記偏光ビームスプリッタのの向きを調整す
   る調整手段を有することを特徴とする投射型表示装置。
9. 【請求項９】 前記ライトバルブと検光光学系と合成光
   学系とが一体に形成されていることを特徴とする請求項
   ８に記載の投射型表示装置。