JP2003195135A - Optical element holder and projector equipped with the same - Google Patents

Optical element holder and projector equipped with the same

Info

Publication number
JP2003195135A
JP2003195135A JP2001395193A JP2001395193A JP2003195135A JP 2003195135 A JP2003195135 A JP 2003195135A JP 2001395193 A JP2001395193 A JP 2001395193A JP 2001395193 A JP2001395193 A JP 2001395193A JP 2003195135 A JP2003195135 A JP 2003195135A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical element
element holder
cooling
light
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001395193A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Miyazawa
淳 宮澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2001395193A priority Critical patent/JP2003195135A/en
Publication of JP2003195135A publication Critical patent/JP2003195135A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical element holder in simplified structure which improves the cooling efficiency of an optical element and prevents the optical element from deteriorating and is adaptive to a long-period use, and a projector equipped with it in a cooling device using cooling liquid. <P>SOLUTION: The optical element holder 447 has an opening part 447P corresponding to an image formation area of a liquid crystal panel 441, an elastic member 447D is arranged at a storage part 447S formed at the circumferential edge of the opening part 447P, and the liquid crystal panel 441 and a polarizing plate 442B are arranged from a light incidence side to a light projection side so as to seal the opening part 447P. Further, a support plate 447E which presses and fixes a substrate by torsion is arranged on the light incidence side and light projection side of the optical element holder 447. Here, a groove 447T is formed on the internal surface of the storage part 447S and the elastic member 447D deforms toward the outer circumference of the storage part according to variation in the pressure of the refrigerant. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光学素子を保持す
る光学素子保持体、およびこれを備えたプロジェクタに
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical element holder for holding an optical element and a projector equipped with the same.

【0002】[0002]

【背景技術】従来より、複数の光学素子を備えた光学機
器は、光の透過または反射による光学素子の温度上昇に
より、光学素子を冷却するための冷却装置を備えてい
る。例えば、冷却装置として、空冷ファン等を用いて空
気等の媒体による空冷によって、熱を発生する光学素子
自体を直接冷却する空冷方式の冷却装置と、冷却液が充
填された冷媒容器と光学素子を接触させることにより、
光学素子に発生した熱を冷却液の自然対流による熱伝達
によって放熱させる液冷方式の冷却装置が提案されてい
る。特に、液冷方式の冷却装置では、光学素子から冷却
液への熱伝達により、冷却液の温度変化が著しくなり、
冷却液の膨張収縮が発生する。この冷却液の膨張収縮に
より、冷却液の封止状態が不安定になり、冷却液の液漏
れ等が起こるおそれがあった。冷却液の膨張収縮による
冷却液の封止状態を安定に保つために、以下に示すよう
な冷却装置が提案されている。特開平4−125615
号には、冷却液が充填された冷媒容器において、冷却液
を封止する基板に可撓性を有するガラス基板を用い、冷
却液の膨張収縮に応じて、ガラス基板の形状を変化さ
せ、冷却液の内圧を一定に保持する可撓性ガラスを用い
た冷却装置が開示されている。また、上記同公報には、
基板が、光軸方向に伸縮自在なベローズを介して、冷却
液を封止しており、冷却液の膨張収縮に応じて、ベロー
ズが伸縮し、冷却液の内圧を一定に保持するベローズを
用いた冷却装置が開示されている。また、実願昭62−
170039号には、冷却液が充填された冷媒容器にお
いて、冷媒容器内に内部に空気が充填された調圧部材が
設けられ、冷却液の膨張収縮に対応して、調圧部材も膨
張収縮し、内部の空気を排出または吸気することで、冷
却液の内圧を一定に保持する調圧部材を用いた冷却装置
が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an optical apparatus having a plurality of optical elements has a cooling device for cooling the optical elements due to temperature rise of the optical elements due to transmission or reflection of light. For example, as a cooling device, an air-cooling type cooling device that directly cools the optical element itself that generates heat by air-cooling with a medium such as air using an air-cooling fan, a cooling medium container filled with a cooling liquid, and an optical element are provided. By contacting,
A liquid cooling type cooling device has been proposed which radiates heat generated in an optical element by heat transfer by natural convection of a cooling liquid. Especially, in the liquid cooling type cooling device, the temperature change of the cooling liquid becomes remarkable due to the heat transfer from the optical element to the cooling liquid,
Expansion and contraction of the cooling liquid occurs. Due to the expansion and contraction of the cooling liquid, the sealed state of the cooling liquid becomes unstable, and the liquid leakage of the cooling liquid may occur. In order to keep the sealed state of the cooling liquid stable due to expansion and contraction of the cooling liquid, the following cooling device has been proposed. JP-A-4-125615
In a refrigerant container filled with a cooling liquid, a flexible glass substrate is used as a substrate for sealing the cooling liquid, and the shape of the glass substrate is changed according to expansion and contraction of the cooling liquid to cool the cooling medium. A cooling device using a flexible glass that keeps the internal pressure of liquid constant is disclosed. Further, in the above publication,
The substrate seals the cooling liquid through a bellows that can expand and contract in the optical axis direction, and the bellows expands and contracts according to the expansion and contraction of the cooling liquid, and a bellows that keeps the internal pressure of the cooling liquid constant is used. A conventional cooling device is disclosed. Also, the actual application Sho 62-
No. 170039, in a refrigerant container filled with a cooling liquid, a pressure adjusting member having an inside filled with air is provided in the refrigerant container, and the pressure adjusting member also expands and contracts in response to the expansion and contraction of the cooling liquid. There is disclosed a cooling device using a pressure adjusting member that holds the internal pressure of the cooling liquid constant by discharging or sucking the internal air.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような可撓性ガラスを用いた冷却装置では、冷却対象で
ある光学素子が可撓性のガラス基板に貼り付けられて冷
却されており、冷却液の膨張収縮に対応してガラス基板
の形状が変化した場合に、ガラス基板に貼り付けられた
光学素子の形状も変化するので、該光学素子の光学特性
も変化してしまう。さらに、光学素子の形状変化に伴っ
て光学素子の劣化が生じる、という問題がある。また、
上記のようなベローズを用いた冷却装置では、冷却対象
である光学素子が冷却液を封止する基板に貼り付けられ
て冷却されており、冷却液の膨張収縮に対応してベロー
ズが光軸方向に伸縮した場合に、基板に貼り付けられた
光学素子の位置も光軸方向に変更されてしまうので、冷
却液の温度変化に伴って、常に光学素子の位置は変更す
ることになり、他の光学部品との相互の位置が変化する
ことによって、光学素子の光学特性を十分に発揮させる
ことができない、という問題がある。また、上記のよう
な調圧部材を用いた冷却装置では、冷却液の熱による膨
張収縮に対応するために、冷媒容器内に調圧部材が設け
られているが、長期間の使用に伴って、調圧部材が破損
し、冷却液の液漏れ等が生じるおそれがある、という問
題がある。さらに、上記のような液冷式の冷却装置で
は、冷却液の封止構造が複雑化し、冷却装置の製造を容
易に行うことができない、という問題がある。
However, in the cooling device using the flexible glass as described above, the optical element to be cooled is attached to the flexible glass substrate to be cooled, and the cooling is performed. When the shape of the glass substrate changes in response to the expansion and contraction of the liquid, the shape of the optical element attached to the glass substrate also changes, so the optical characteristics of the optical element also change. Further, there is a problem that the optical element deteriorates due to the change in shape of the optical element. Also,
In the cooling device using the bellows as described above, the optical element to be cooled is cooled by being attached to the substrate that seals the cooling liquid, and the bellows corresponds to the expansion and contraction of the cooling liquid in the optical axis direction. When expanded and contracted, the position of the optical element attached to the substrate is also changed in the optical axis direction, so the position of the optical element will always change with the temperature change of the cooling liquid. There is a problem that the optical characteristics of the optical element cannot be sufficiently exhibited due to the change of the mutual position with the optical component. Further, in the cooling device using the pressure adjusting member as described above, the pressure adjusting member is provided in the refrigerant container in order to cope with expansion and contraction due to heat of the cooling liquid, but with long-term use However, there is a problem that the pressure regulating member may be damaged and liquid leakage of the cooling liquid may occur. Further, in the liquid cooling type cooling device as described above, there is a problem that the cooling liquid sealing structure is complicated and the cooling device cannot be easily manufactured.

【0004】本発明の目的は、冷却液を使用した冷却装
置において、光学素子の冷却効率を良好にし、光学素子
の劣化を防止するとともに、長期間の使用に対応するこ
とができ、かつ、構造が簡素化された光学素子保持体お
よびこれを備えたプロジェクタを提供することにある。
An object of the present invention is to improve the cooling efficiency of an optical element in a cooling device using a cooling liquid, prevent deterioration of the optical element, and support long-term use, and have a structure. (EN) Provided is a simplified optical element holder and a projector including the same.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の光学素子保持体
は、透過する光束の特性を変化させる素子本体およびこ
れを支持する基板とを備えた光学素子を保持する光学素
子保持体であって、前記光学素子の光透過領域に応じて
形成され、内部に冷却流体が密閉封入される冷却室と前
記光学素子が取り付けられる保持面とを備えるととも
に、熱伝導性材料から構成され、前記冷却室の光入射側
および/または光射出側は、熱伝導性の弾性材料を介し
て前記基板により封止され、前記冷却室内の冷却流体の
圧力変化は、この弾性材料の前記保持面方向の変形によ
り吸収されることを特徴とするものである。
An optical element holder according to the present invention is an optical element holder for holding an optical element having an element body that changes the characteristics of a light beam that is transmitted and a substrate that supports the element body. A cooling chamber which is formed in accordance with the light transmission region of the optical element, in which a cooling fluid is hermetically sealed, and a holding surface to which the optical element is attached, and which is made of a heat conductive material, the cooling chamber The light incident side and / or the light emitting side of is sealed by the substrate via a heat conductive elastic material, and the pressure change of the cooling fluid in the cooling chamber is caused by the deformation of the elastic material in the holding surface direction. It is characterized by being absorbed.

【0006】このような本発明によれば、光学素子保持
体は、光学素子の光透過領域に応じて形成され、内部に
冷却流体が密閉封入される冷却室と保持面とを備え、該
保持面には、光学素子が取り付けられることにより、光
学素子の光透過領域は、冷却室内部の冷却流体と直接接
触し、光学素子で発生した熱は、冷却流体に伝達し、冷
却流体の自然対流による熱伝達により、放熱することが
できる。ここで、光学素子保持体は、熱伝導性材料から
構成されているので、光源からの光の照射による光学素
子に発生する熱を、熱伝導率の高い熱伝導性材料から構
成される光学素子保持体に逃がすことで、光学素子の放
熱性をさらに改善し、光学素子の温度上昇による劣化を
防止することができる。したがって、光学素子の冷却効
率は向上し、光学素子全体を均一に冷却することができ
るので、光学素子における温度分布は均一化し、局所的
な過熱を回避し、光学素子の劣化を防止することができ
る。
According to the present invention as described above, the optical element holder comprises the cooling chamber and the holding surface, which are formed corresponding to the light transmitting region of the optical element and in which the cooling fluid is hermetically sealed. Since the optical element is attached to the surface, the light transmitting region of the optical element is in direct contact with the cooling fluid inside the cooling chamber, the heat generated in the optical element is transferred to the cooling fluid, and the natural convection of the cooling fluid occurs. The heat can be dissipated by heat transfer. Here, since the optical element holder is made of a heat conductive material, the heat generated in the optical element due to the irradiation of the light from the light source is an optical element made of a heat conductive material having a high thermal conductivity. By letting it escape to the holder, it is possible to further improve the heat dissipation of the optical element and prevent the deterioration of the optical element due to the temperature rise. Therefore, the cooling efficiency of the optical element is improved, and the entire optical element can be cooled uniformly, so that the temperature distribution in the optical element becomes uniform, local overheating can be avoided, and deterioration of the optical element can be prevented. it can.

【0007】また、冷却室の光入射側および/または光
射出側は、弾性材料を介して光学素子を構成する基板に
より封止されていることにより、該基板を光学素子保持
体に押圧固定することで、冷却流体の封止状態を良好に
することができ、構造的に簡単な冷却液の封止構造を実
現することができる。また、光学素子と光学素子保持体
との熱伝達経路に介在する弾性材料が、熱伝導性を有し
ていることにより、光源からの光の照射による光学素子
に発生する熱が光学素子保持体に伝達される際に、弾性
材料によって光学素子保持体への放熱特性を悪化させる
ことなく、効率的に光学素子の放熱を行うことができ
る。
Further, since the light incident side and / or the light emitting side of the cooling chamber is sealed by a substrate which constitutes an optical element via an elastic material, the substrate is pressed and fixed to the optical element holder. As a result, the sealing state of the cooling fluid can be improved, and a structurally simple cooling liquid sealing structure can be realized. Further, since the elastic material interposed in the heat transfer path between the optical element and the optical element holder has thermal conductivity, heat generated in the optical element by irradiation of light from the light source is generated in the optical element holder. When transmitted to the optical element, the elastic material can efficiently dissipate the optical element without deteriorating the characteristic of dissipating heat to the optical element holder.

【0008】また、冷却室内の冷却流体の圧力変化が、
弾性材料の保持面方向の変形により吸収されることによ
り、冷却流体の内圧を一定に保持することができる。し
たがって、冷却流体の内圧の維持を弾性材料の形状変化
により対応していることにより、長期間の使用によって
も、冷却流体の封止状態を安定に保持することができ
る。また、冷却流体の圧力変化に伴った弾性材料の変形
は、保持面方向に行われることにより、冷却室の光入射
側および/または光射出側を封止する光学素子は、光源
から射出される光束の照明光軸方向に位置ずれを起こす
ことがなく、他の光学部品との相互の設定位置を安定し
て保持することができ、光学素子の光学特性を十分に発
揮させることができる。
Further, the pressure change of the cooling fluid in the cooling chamber is
By being absorbed by the deformation of the elastic material in the holding surface direction, the internal pressure of the cooling fluid can be held constant. Therefore, by maintaining the internal pressure of the cooling fluid by changing the shape of the elastic material, the sealed state of the cooling fluid can be stably maintained even after long-term use. Further, the deformation of the elastic material due to the pressure change of the cooling fluid is performed in the holding surface direction, so that the optical element for sealing the light incident side and / or the light emitting side of the cooling chamber is emitted from the light source. It is possible to stably maintain a mutual setting position with other optical components without causing a positional deviation of the light flux in the illumination optical axis direction, and it is possible to fully exhibit the optical characteristics of the optical element.

【0009】また、本発明の光学素子保持体では、前記
弾性材料は、前記冷却室の保持面側外周部分を囲むリン
グ状に構成されたシート状部材から構成されていること
が好ましい。このような構成では、弾性材料が、冷却室
の保持面側外周部分を囲むリング状に構成されたシート
状部材から構成されていることにより、光学素子から光
学素子保持体への熱伝達経路を短くすることができ、光
学素子に発生した熱を効率的に光学素子保持体に放熱す
ることができる。
Further, in the optical element holder of the present invention, it is preferable that the elastic material is composed of a sheet-like member which is formed in a ring shape and surrounds an outer peripheral portion of the cooling chamber on the holding surface side. In such a configuration, the elastic material is composed of a sheet-shaped member configured in a ring shape surrounding the holding surface side outer peripheral portion of the cooling chamber, so that the heat transfer path from the optical element to the optical element holder is formed. The length can be shortened, and the heat generated in the optical element can be efficiently radiated to the optical element holder.

【0010】また、本発明の光学素子保持体では、前記
保持面の外周部分には、リング状の弾性材料を係止する
係止突起が形成されていることが好ましい。このような
構成では、保持面の外周部分には、リング状の弾性材料
を係止する係止突起が形成されていることにより、弾性
材料を保持面に当接する際に、該係止突起を位置決め用
に使用すれば、弾性材料の光学素子保持体への組み込み
を容易に行うことができ、光学素子保持体の組立効率を
向上させることができる。また、冷却室内の冷却流体の
温度変化に伴って、該冷却流体が収縮した際に、弾性材
料の冷却室内側への変形を係止突起で保持することがで
き、弾性材料による冷却液の封止状態を安定に保持する
ことができる。
Further, in the optical element holder of the present invention, it is preferable that a locking projection for locking the ring-shaped elastic material is formed on the outer peripheral portion of the holding surface. In such a configuration, since the locking projection for locking the ring-shaped elastic material is formed on the outer peripheral portion of the holding surface, the locking projection is held when the elastic material is brought into contact with the holding surface. If it is used for positioning, it is possible to easily incorporate the elastic material into the optical element holding body and improve the assembling efficiency of the optical element holding body. Further, when the cooling fluid contracts due to the temperature change of the cooling fluid in the cooling chamber, the deformation of the elastic material toward the inside of the cooling chamber can be held by the locking projections, and the cooling fluid is sealed by the elastic material. The stopped state can be stably maintained.

【0011】また、本発明の光学素子保持体では、前記
保持面には、前記弾性材料を収納する凹部が形成され、
この凹部の内側と、前記弾性材料の外側との間には、所
定間隔の隙間が形成されていることが好ましい。このよ
うな構成では、保持面には、弾性材料を収納する凹部が
形成され、この凹部の内側と、弾性材料の外側との間に
は、所定間隔の隙間が形成されていることにより、光学
素子で発生した熱が冷却流体に伝達されて、冷却流体の
温度上昇に伴って冷却流体が膨張した際に、弾性材料が
該隙間に移動することができるので、冷却流体の膨張収
縮に対応することができ、冷却流体の内圧を一定に保持
することができる。
Further, in the optical element holder of the present invention, the holding surface is formed with a recess for accommodating the elastic material,
It is preferable that a gap with a predetermined interval is formed between the inside of the recess and the outside of the elastic material. In such a configuration, the holding surface is formed with a recess for accommodating the elastic material, and a gap is formed between the inner side of the recess and the outer side of the elastic material at a predetermined interval. When the heat generated in the element is transferred to the cooling fluid and the cooling fluid expands as the temperature of the cooling fluid rises, the elastic material can move to the gap, which corresponds to the expansion and contraction of the cooling fluid. Therefore, the internal pressure of the cooling fluid can be kept constant.

【0012】また、本発明の光学素子保持体では、前記
凹部の内側には、前記基板を係止する係止突起が形成さ
れていることが好ましい。このような構成では、凹部の
内側には、基板を係止する係止突起が形成されているこ
とにより、光学素子を構成する基板により光学素子保持
体の冷却室を封止する際に、該係止突起を光学素子の位
置決め用に使用すれば、光学素子の光学素子保持体への
組み込みを容易に行うことができ、光学素子保持体の組
立効率を向上させることができる。
Further, in the optical element holder of the present invention, it is preferable that a locking projection for locking the substrate is formed inside the recess. In such a configuration, since the locking protrusion that locks the substrate is formed inside the recess, when the cooling chamber of the optical element holder is sealed by the substrate that constitutes the optical element, If the locking projection is used for positioning the optical element, the optical element can be easily incorporated into the optical element holder, and the assembling efficiency of the optical element holder can be improved.

【0013】また、本発明の光学素子保持体では、前記
弾性材料は、高分子架橋材料から構成され、前記保持面
との当接面近傍の層が架橋度の高い層とされていること
が好ましい。このような構成では、弾性材料は、高分子
架橋材料から構成され、保持面との当接面近傍の層が架
橋度の高い層とされていることにより、弾性材料の保持
面との当接面は付着力が低くなり、弾性材料を保持面に
組み込む際に、弾性材料の位置決めを容易に行うことが
でき、光学素子保持体の組立効率を向上させることがで
きる。また、弾性材料の保持面との当接面が付着力が低
くなっていることにより、冷却流体の温度変化に伴った
冷却流体の膨張収縮に対応して、弾性材料が保持面方向
に変形することが容易に行われ、冷却流体の内圧を安定
に保持することができる。また、弾性材料の光学素子と
の当接面近傍の層も架橋度の高い層とされていることが
好ましい。
Further, in the optical element holder of the present invention, the elastic material is composed of a polymer cross-linking material, and the layer near the contact surface with the holding surface is a layer having a high degree of cross-linking. preferable. In such a configuration, the elastic material is made of a polymer cross-linked material, and the layer in the vicinity of the contact surface with the holding surface is a layer with a high degree of cross-linking, so that the elastic material contacts the holding surface. The surface has a low adhesive force, and when the elastic material is incorporated into the holding surface, the elastic material can be easily positioned and the assembling efficiency of the optical element holder can be improved. Further, since the contact surface of the elastic material with the holding surface has a low adhesive force, the elastic material is deformed in the holding surface direction in response to the expansion and contraction of the cooling fluid due to the temperature change of the cooling fluid. Is easily performed, and the internal pressure of the cooling fluid can be stably maintained. It is also preferable that the layer in the vicinity of the contact surface of the elastic material with the optical element also has a high degree of crosslinking.

【0014】本発明の光学素子保持体では、前記光学素
子保持面と交差する端面に、前記冷却流体を注入する注
入孔が形成されていることが好ましい。このような構成
では、光学素子保持体の光学素子保持面と交差する端面
に、冷却流体を注入する注入孔が形成されていることに
より、光学素子保持体を光学部品用筐体に設置した後で
あっても、冷却室に冷却流体を注入することが可能とな
り、製造効率を向上させる。また、光学素子保持体の設
置時に該注入孔が光学素子保持体の上端部に位置するよ
うに配置すれば、冷却流体を注入した後に光学素子保持
体を長期間使用しても、冷却流体の自重による漏れを回
避することができる。
In the optical element holder according to the present invention, it is preferable that an injection hole for injecting the cooling fluid is formed in an end surface intersecting the optical element holding surface. In such a configuration, since the injection hole for injecting the cooling fluid is formed in the end surface of the optical element holding body that intersects the optical element holding surface, after the optical element holding body is installed in the optical component casing. Even in this case, it becomes possible to inject the cooling fluid into the cooling chamber, which improves the manufacturing efficiency. Further, if the injection hole is arranged at the upper end of the optical element holder when the optical element holder is installed, even if the optical element holder is used for a long time after the cooling fluid is injected, the cooling fluid of It is possible to avoid leakage due to its own weight.

【0015】本発明の光学素子保持体では、前記注入孔
に隣接して、注入時前記冷却室内の空気を排出する空気
抜孔が形成されていることが好ましい。通常、光学素子
保持体の冷却室内に冷却流体を注入して封止すると、冷
却室内部に気泡が残りやすい。このような冷却室内部に
残留した気泡により、光源ランプから射出された光束
は、散乱し、残留した気泡位置に対応して、スクリーン
上に投写される画像に色抜けが生じてしまう。このよう
な構成では、光学素子保持体には、注入孔に隣接して空
気抜孔が形成されていることにより、冷却室内の空気を
排出する孔が独立して存在することになり、注入孔から
冷却流体を注入すると同時に、空気抜孔から残留空気を
排出することができる。したがって、冷却流体内の残留
空気が排除されることにより、光学素子保持体を透過す
る光束が冷却流体内の残留空気により散乱することがな
く、投写される画像を鮮明に表示させることができる。
In the optical element holder of the present invention, it is preferable that an air vent hole for discharging the air in the cooling chamber at the time of injection is formed adjacent to the injection hole. Usually, when a cooling fluid is injected into the cooling chamber of the optical element holder to seal it, bubbles are likely to remain inside the cooling chamber. Due to the bubbles remaining in the cooling chamber, the light flux emitted from the light source lamp is scattered, and the image projected on the screen is decolored corresponding to the position of the remaining bubbles. In such a configuration, the air vent hole is formed adjacent to the injection hole in the optical element holder, so that the hole for discharging the air in the cooling chamber is independently present. At the same time as the cooling fluid is injected, the residual air can be discharged from the air vent hole. Therefore, since the residual air in the cooling fluid is eliminated, the light flux passing through the optical element holder is not scattered by the residual air in the cooling fluid, and the projected image can be displayed clearly.

【0016】ここで、前記空気抜孔の貫通位置に応じた
冷却室内部には、気泡溜め用の凹部が形成されているこ
とが好ましい。このような構成では、空気抜孔の貫通位
置に応じた冷却室内部には、気泡溜め用の凹部が形成さ
れていることにより、冷却流体内に空気が混入している
場合に、該空気は、気泡溜め用の凹部に溜まり、光学素
子の光透過領域と対向することはない。したがって、冷
却流体内の残留空気が、光学素子によって光学的処理が
行われた光束を妨害することがなく、光学素子による特
性を充分に発揮させることができる。
Here, it is preferable that a concave portion for accumulating a bubble is formed inside the cooling chamber corresponding to the penetration position of the air vent hole. In such a configuration, when the air is mixed in the cooling fluid, the air is mixed in the cooling chamber inside the cooling chamber corresponding to the penetration position of the air vent hole. It does not face the light transmitting region of the optical element, because it accumulates in the recess for storing bubbles. Therefore, the residual air in the cooling fluid does not interfere with the light flux optically processed by the optical element, and the characteristics of the optical element can be sufficiently exhibited.

【0017】また、前記注入孔および前記空気抜孔は、
前記交差する端面を対称分割する軸に対して、非対称に
配置されていることが好ましい。このような構成では、
注入孔および空気抜孔が、交差する端面を対称分割する
軸に対して、非対称に配置されていることにより、光学
素子保持体の冷却室に冷却流体を注入する際、空気抜孔
が上方になるように傾けた状態で、注入口から冷却流体
を注入することで、冷却流体に混入した空気は空気抜孔
側に上昇し、冷却流体の注入完了とともに、冷却流体に
混入した空気を、空気抜孔を通して排除することができ
る。
The injection hole and the air vent hole are
It is preferable that they are arranged asymmetrically with respect to an axis that symmetrically divides the intersecting end faces. In such a configuration,
The injection hole and the air vent hole are arranged asymmetrically with respect to the axis that symmetrically divides the intersecting end faces, so that when the cooling fluid is injected into the cooling chamber of the optical element holder, the air vent hole is located above. By injecting the cooling fluid from the inlet while tilted to, the air mixed in the cooling fluid rises to the air vent hole side, and when the cooling fluid injection is completed, the air mixed in the cooling fluid is eliminated through the air vent hole. can do.

【0018】また、前記冷却室の上部および下部に気泡
溜め用の凹部が形成されていることが好ましい。プロジ
ェクタを天井から吊り下げて使用する場合、上下反転し
て取り付けることが多い。この時、下部の気泡溜め用の
凹部が上方に位置することになる。また、上方の気泡溜
め用の凹部は、空気抜孔の貫通位置に応じた凹部の補助
となる。
Further, it is preferable that recesses for accumulating bubbles are formed in an upper portion and a lower portion of the cooling chamber. When the projector is suspended from the ceiling and used, it is often installed upside down. At this time, the lower part for accumulating bubbles is positioned above. In addition, the recess for storing bubbles in the upper portion assists the recess depending on the position where the air vent hole penetrates.

【0019】一方、本発明のプロジェクタは、上記目的
を達成するために、上述した光学素子保持体のうちのい
ずれかを備えていることを特徴とするものである。この
発明によれば、上述した光学素子保持体の作用・効果と
略同様な作用・効果を奏するプロジェクタを享受でき
る。また上述した光学素子保持体を用いれば、プロジェ
クタ内部の光学素子を確実に冷却できてプロジェクタの
寿命を長くすることができるようになる。
On the other hand, the projector of the present invention is characterized by including any one of the above-mentioned optical element holders in order to achieve the above object. According to the present invention, it is possible to enjoy a projector that exhibits substantially the same actions and effects as the actions and effects of the optical element holder described above. Further, by using the above-mentioned optical element holder, the optical element inside the projector can be surely cooled and the life of the projector can be extended.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 〔1.プロジェクタの主な構成〕図1は、本発明の実施
形態に係るプロジェクタ1の内部構造を模式的に表した
平面図である。プロジェクタ1は、全体略直方体形状の
外装ケース2と、光源から射出された光束を光学的に処
理して画像情報に対応した光学像を形成する光学ユニッ
ト4と、プロジェクタ1内に滞留する熱を冷却する冷却
ユニット5と、電源ケーブルを通して供給された電力を
前記光学ユニット4および該光学ユニット4を制御する
ドライバボード等に供給する電源ユニット3を備えてい
る。外装ケース2は、それぞれ金属または樹脂製とさ
れ、プロジェクタ1の天面、前面、および側面をそれぞ
れ構成するアッパーケースと、プロジェクタ1の底面、
側面、および背面をそれぞれ構成するロアーケースとで
構成されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. [1. Main Configuration of Projector] FIG. 1 is a plan view schematically showing an internal structure of a projector 1 according to an embodiment of the present invention. The projector 1 includes an outer case 2 having a substantially rectangular parallelepiped shape as a whole, an optical unit 4 which optically processes a light beam emitted from a light source to form an optical image corresponding to image information, and heat accumulated in the projector 1. A cooling unit 5 for cooling and a power supply unit 3 for supplying the power supplied through a power cable to the optical unit 4 and a driver board for controlling the optical unit 4 are provided. The outer case 2 is made of metal or resin, and forms an upper surface, a front surface, and a side surface of the projector 1, and a bottom surface of the projector 1.
It is composed of a lower case and a side case, respectively.

【0021】また、外装ケース2の前面には、切欠部2
Aが形成されており、この切欠部2Aから、外装ケース
2内部に配置された光学ユニット4の一部が、外部に露
出している。この切欠部2Aを通して光学ユニット4で
形成された光学像が射出されスクリーン上に画像が表示
される。また、上記切欠部2A位置の両側には、プロジ
ェクタ1内部で温められた空気を排出するための排気口
2B,2Cが設けられている。また、外装ケース2の底
面には、前記光学ユニット4の下方に位置し、前記冷却
ユニット5によって外部から冷却空気を吸引するための
吸気口(図示省略)が設けられている。
The cutout 2 is formed on the front surface of the outer case 2.
A is formed, and a part of the optical unit 4 arranged inside the exterior case 2 is exposed to the outside from the cutout 2A. The optical image formed by the optical unit 4 is emitted through the cutout portion 2A, and the image is displayed on the screen. Further, exhaust ports 2B and 2C for exhausting the air warmed inside the projector 1 are provided on both sides of the position of the cutout 2A. An intake port (not shown) is provided on the bottom surface of the outer case 2 below the optical unit 4 for sucking cooling air from the outside by the cooling unit 5.

【0022】光学ユニット4は、平面略L字形状を有
し、図2に示すように、光源ランプ411から射出され
た光束を、光学的に処理して画像情報に対応した光学像
を形成するユニットであり、インテグレータ照明光学系
41、色分離光学系42、リレー光学系43、光学装置
44、および投写光学系としての投写レンズ46を備え
ている。これら光学部品は、光学部品用筐体としてのラ
イトガイド4A内に載置固定される。電源ユニット3
は、光学ユニット4のインテグレータ照明光学系41近
傍に配置し、図示しない電源ケーブルを通して電力が供
給され、供給された電力をドライバーボード(図示省
略)や、内部に組み込まれたランプ駆動回路(バラス
ト)により、光学ユニット4の光源ランプ411に供給
している。ここで、ドライバーボードは、光学ユニット
4の上方に配置され、後述する光変調装置となる各液晶
パネル441R,441G,441Bを制御するための
ものであり、画像情報に応じた光学像を投写するため
に、画像情報を取り込んで制御および演算処理等を行
う。また、電源ユニット3は、それぞれ金属板からなる
シールド板によって覆われている。これにより、電源ユ
ニット3から外部への電磁ノイズの漏れを防止してい
る。これら電源ユニット3および光学ユニット4は、該
ユニット3,4上部および下部に配置されたシールド板
によって覆われている。これによって、電源ユニット3
やドライバーボード等から外部への電磁ノイズの漏れを
防止している。
The optical unit 4 has a substantially L-shape in plan view and, as shown in FIG. 2, optically processes the light beam emitted from the light source lamp 411 to form an optical image corresponding to image information. The unit includes an integrator illumination optical system 41, a color separation optical system 42, a relay optical system 43, an optical device 44, and a projection lens 46 as a projection optical system. These optical components are placed and fixed in the light guide 4A as the optical component casing. Power supply unit 3
Is disposed near the integrator illumination optical system 41 of the optical unit 4 and is supplied with power through a power cable (not shown). The supplied power is supplied to a driver board (not shown) or a lamp drive circuit (ballast) incorporated inside. Is supplied to the light source lamp 411 of the optical unit 4. Here, the driver board is arranged above the optical unit 4 and is for controlling each liquid crystal panel 441R, 441G, 441B which becomes a light modulation device described later, and projects an optical image according to image information. In order to do so, the image information is fetched, and control and arithmetic processing are performed. The power supply unit 3 is covered with a shield plate made of a metal plate. This prevents leakage of electromagnetic noise from the power supply unit 3 to the outside. The power supply unit 3 and the optical unit 4 are covered by shield plates arranged above and below the units 3 and 4, respectively. As a result, the power supply unit 3
Prevents electromagnetic noise from leaking out from the driver board or the like.

【0023】冷却ユニット5は、プロジェクタ1の内部
に形成される冷却流路に冷却空気を送り込み、プロジェ
クタ1内で発生する熱を冷却するものであり、上記光学
ユニット4の光学装置44の下方に位置し、外装ケース
2の底面に形成された吸気口から冷却空気を吸引する軸
流吸気ファン51と、上記光学ユニット4の光源装置4
13の下方に位置し、光学ユニット4内の冷却空気を引
き寄せ、この引き寄せる過程で光源装置413を冷却
し、光学ユニット4の下方に位置するダクト52Aを介
して排気口2Bから温められた空気を排出するブロワ5
2と、上記電源ユニット3の近傍に配置され、外装ケー
ス2の前面に形成された排気口2Cからプロジェクタ1
内部および電源ユニット3によって温められた空気を排
出する軸流排気ファン53とから構成される。
The cooling unit 5 sends cooling air to a cooling flow path formed inside the projector 1 to cool the heat generated inside the projector 1, and is disposed below the optical device 44 of the optical unit 4. And an axial-flow intake fan 51 for sucking cooling air from an intake port formed on the bottom surface of the outer case 2, and a light source device 4 of the optical unit 4.
13, which is located below the optical unit 4, attracts the cooling air inside the optical unit 4, cools the light source device 413 in the process of attracting, and heats the air heated from the exhaust port 2B through the duct 52A located below the optical unit 4. Blower 5 to discharge
2 and an exhaust port 2C formed in the front surface of the outer case 2 which is arranged in the vicinity of the power supply unit 3 from the projector 1
It is composed of an axial exhaust fan 53 for exhausting the air warmed inside and by the power supply unit 3.

【0024】〔2.光学系の詳細な構成〕図2におい
て、インテグレータ照明光学系41は、光学装置44を
構成する3枚の液晶パネル441(赤、緑、青の色光毎
にそれぞれ液晶パネル441R,441G,441Bと
示す)の画像形成領域をほぼ均一に照明するための光学
系であり、光源装置413と、第1レンズアレイ418
と、第2レンズアレイ414と、偏光変換素子415
と、重畳レンズ416とを備えている。
[2. Detailed Configuration of Optical System] In FIG. 2, the integrator illumination optical system 41 is shown as three liquid crystal panels 441 (liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B for each color light of red, green, and blue, respectively) that configure the optical device 44. ) Is an optical system for illuminating the image forming area of FIG.
, The second lens array 414, and the polarization conversion element 415.
And a superimposing lens 416.

【0025】これらのうち、光源装置413は、放射状
の光線を射出する光源ランプ411と、この光源ランプ
411から射出された放射光を反射する楕円面鏡412
と、光源ランプ411から射出され楕円面鏡412によ
り反射された光を平行光とする平行化凹レンズ413A
とを備える。なお、平行化凹レンズ413Aの平面部分
には、図示しないUVフィルタが設けられている。ま
た、光源ランプ411としては、ハロゲンランプやメタ
ルハライドランプ、高圧水銀ランプが多用される。さら
に、楕円面鏡412および平行化凹レンズ413Aの代
わりに、放物面鏡を用いてもよい。
Of these, the light source device 413 includes a light source lamp 411 for emitting a radial ray and an elliptical mirror 412 for reflecting the emitted light emitted from the light source lamp 411.
And a collimating concave lens 413A for collimating the light emitted from the light source lamp 411 and reflected by the ellipsoidal mirror 412.
With. A UV filter (not shown) is provided on the plane portion of the parallelizing concave lens 413A. As the light source lamp 411, a halogen lamp, a metal halide lamp, or a high pressure mercury lamp is often used. Further, a parabolic mirror may be used instead of the ellipsoidal mirror 412 and the parallelizing concave lens 413A.

【0026】また、第1レンズアレイ418、第2レン
ズアレイ414、および偏光変換素子415は、一体的
に組み合わされて筐体内に設置固定される。第1レンズ
アレイ418は、光軸方向から見てほぼ矩形状の輪郭を
有する小レンズがマトリクス状に配列された構成を有し
ている。各小レンズは、光源ランプ411から射出され
る光束を、複数の部分光束に分割している。各小レンズ
の輪郭形状は、液晶パネル441の画像形成領域の形状
とほぼ相似形をなすように設定されている。たとえば、
液晶パネル441の画像形成領域のアスペクト比(横と
縦の寸法の比率)が4:3であるならば、各小レンズの
アスペクト比も4:3に設定する。
The first lens array 418, the second lens array 414, and the polarization conversion element 415 are integrally combined and installed and fixed in the housing. The first lens array 418 has a configuration in which small lenses having a substantially rectangular contour when viewed in the optical axis direction are arranged in a matrix. Each small lens splits the light flux emitted from the light source lamp 411 into a plurality of partial light fluxes. The contour shape of each small lens is set to be substantially similar to the shape of the image forming area of the liquid crystal panel 441. For example,
If the aspect ratio (ratio of horizontal and vertical dimensions) of the image forming area of the liquid crystal panel 441 is 4: 3, the aspect ratio of each small lens is also set to 4: 3.

【0027】第2レンズアレイ414は、第1レンズア
レイ418と略同様な構成を有しており、小レンズがマ
トリクス状に配列された構成を有している。この第2レ
ンズアレイ414は、重畳レンズ416とともに、第1
レンズアレイ418の各小レンズの像を液晶パネル44
1上に結像させる機能を有している。
The second lens array 414 has a structure similar to that of the first lens array 418, and has a structure in which small lenses are arranged in a matrix. This second lens array 414, together with the superposing lens 416,
The image of each small lens of the lens array 418 is displayed on the liquid crystal panel 44.
1 has an image forming function.

【0028】偏光変換素子415は、第2レンズアレイ
414と重畳レンズ416との間に配置されるととも
に、第2レンズアレイ414と一体でユニット化されて
いる。このような偏光変換素子415は、第2レンズア
レイ414からの光を1種類の偏光光に変換するもので
あり、これにより、光学装置44での光の利用効率が高
められている。
The polarization conversion element 415 is arranged between the second lens array 414 and the superimposing lens 416 and is unitized with the second lens array 414. The polarization conversion element 415 as described above converts the light from the second lens array 414 into one type of polarized light, which improves the light utilization efficiency of the optical device 44.

【0029】具体的に、偏光変換素子415によって1
種類の偏光光に変換された各部分光は、重畳レンズ41
6によって最終的に光学装置44の液晶パネル441
R,441G,441B上にほぼ重畳される。偏光光を
変調するタイプの液晶パネル441を用いた本実施形態
のプロジェクタ1(光学装置44)では、1種類の偏光
光しか利用できないため、他種類のランダムな偏光光を
発する光源ランプ411からの光のほぼ半分が利用され
ない。そこで、偏光変換素子415を用いることによ
り、光源ランプ411からの射出光を全て1種類の偏光
光に変換し、光学装置44での光の利用効率を高めてい
る。なお、このような偏光変換素子415は、たとえば
特開平8−304739号公報に紹介されている。
Specifically, the polarization conversion element 415 sets 1
Each of the partial lights converted into the polarized light of the type has a superposition lens 41.
Finally, by 6 the liquid crystal panel 441 of the optical device 44
Substantially superimposed on R, 441G, 441B. In the projector 1 (optical device 44) of the present embodiment using the liquid crystal panel 441 that modulates polarized light, since only one type of polarized light can be used, the light source lamp 411 that emits another type of randomly polarized light is used. Almost half of the light is unused. Therefore, by using the polarization conversion element 415, all the light emitted from the light source lamp 411 is converted into one type of polarized light, and the light utilization efficiency in the optical device 44 is improved. Such a polarization conversion element 415 is introduced, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 8-304739.

【0030】色分離光学系42は、2枚のダイクロイッ
クミラー421,422と、反射ミラー423とを備
え、ダイクロイックミラー421、422によりインテ
グレータ照明光学系41から射出された複数の部分光束
を赤、緑、青の3色の色光に分離する機能を有してい
る。
The color separation optical system 42 includes two dichroic mirrors 421 and 422 and a reflection mirror 423. The dichroic mirrors 421 and 422 divide a plurality of partial light beams emitted from the integrator illumination optical system 41 into red and green. , And has a function of separating into three color lights of blue.

【0031】リレー光学系43は、入射側レンズ43
1、リレーレンズ433、および反射ミラー432、4
34を備え、色分離光学系42で分離された色光、赤色
光を液晶パネル441Rまで導く機能を有している。
The relay optical system 43 includes an incident side lens 43.
1, relay lens 433, and reflection mirrors 432, 4
34, and has a function of guiding the color light and the red light separated by the color separation optical system 42 to the liquid crystal panel 441R.

【0032】この際、色分離光学系42のダイクロイッ
クミラー421では、インテグレータ照明光学系41か
ら射出された光束の青色光成分が透過するとともに、赤
色光成分と緑色光成分とが反射する。ダイクロイックミ
ラー421によって透過した青色光は、反射ミラー42
3で反射し、フィールドレンズ417を通って青色用の
液晶パネル441Bに達する。このフィールドレンズ4
17は、第2レンズアレイ414から射出された各部分
光束をその中心軸(主光線)に対して平行な光束に変換
する。他の液晶パネル441G、441Rの光入射側に
設けられたフィールドレンズ417も同様である。
At this time, the dichroic mirror 421 of the color separation optical system 42 transmits the blue light component of the light beam emitted from the integrator illumination optical system 41 and reflects the red light component and the green light component. The blue light transmitted by the dichroic mirror 421 is reflected by the reflection mirror 42.
The light then reflects at 3, and reaches the blue liquid crystal panel 441B through the field lens 417. This field lens 4
Reference numeral 17 converts each partial light flux emitted from the second lens array 414 into a light flux parallel to the central axis (chief ray) thereof. The same applies to the field lens 417 provided on the light incident side of the other liquid crystal panels 441G and 441R.

【0033】ダイクロイックミラー421によって反射
した赤色光と緑色光のうちで、緑色光はダイクロイック
ミラー422によって反射し、フィールドレンズ417
を通って緑色用の液晶パネル441Gに達する。一方、
赤色光はダイクロイックミラー422を透過してリレー
光学系43を通り、さらにフィールドレンズ417を通
って赤色光用の液晶パネル441Rに達する。なお、赤
色光にリレー光学系43が用いられているのは、赤色光
の光路の長さが他の色光の光路長さよりも長いため、光
の拡散等による光の利用効率の低下を防止するためであ
る。すなわち、入射側レンズ431に入射した部分光束
をそのまま、フィールドレンズ417に伝えるためであ
る。
Of the red light and the green light reflected by the dichroic mirror 421, the green light is reflected by the dichroic mirror 422 and the field lens 417.
To reach the liquid crystal panel 441G for green. on the other hand,
The red light passes through the dichroic mirror 422, passes through the relay optical system 43, further passes through the field lens 417, and reaches the liquid crystal panel 441R for red light. The relay optical system 43 is used for red light because the optical path length of the red light is longer than the optical path lengths of the other color lights, so that the reduction of the light use efficiency due to the diffusion of the light or the like is prevented. This is because. That is, the partial light flux that has entered the incident side lens 431 is directly transmitted to the field lens 417.

【0034】光学装置44は、詳しくは後述するが、3
枚の光変調装置となる液晶パネル441R,441G,
441Bと、色合成光学系としてのクロスダイクロイッ
クプリズム45とが一体的に構成されている。液晶パネ
ル441R,441G,441Bは、例えば、ポリシリ
コンTFTをスイッチング素子として用いたものであ
り、色分離光学系42で分離された各色光は、これら3
枚の液晶パネル441R,441G,441Bとこれら
の光束入射側にある偏光板442Aおよび射出側にある
偏光板442Bによって、画像情報に応じて変調されて
光学像を形成する。具体的に、図6に示すように液晶パ
ネル441R,441G,441Bは、石英ガラスなど
からなる駆動基板441Cと対向基板441Dとが、シ
ール材(図示省略)を介して所定間隔を空けて貼り合わ
せられ、両基板間に液晶が注入された構成となってい
る。液晶パネル441において、駆動基板441Cの内
面上には、TFT素子などのスイッチング素子、ITO
(Indium Tin Oxide)などの透明導電体からなる画素電
極、配線、配向膜などが形成され、また、対向基板44
1Dの内面上には上記画素電極に対応して対向電極、配
向膜などが形成され、これらによってアクティブマトリ
クス型の液晶パネル構造が構成されている。ここで、各
液晶パネル441R,441G,441Bの対向基板4
41Dには、サファイアまたは石英ガラスで構成される
防塵ガラス441Aが貼り付けられている。
The optical device 44 will be described in detail later, but
Liquid crystal panels 441R, 441G, which serve as light modulators for one sheet,
The 441B and the cross dichroic prism 45 as a color synthesizing optical system are integrally configured. The liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B use, for example, a polysilicon TFT as a switching element, and each color light separated by the color separation optical system 42 is composed of these three components.
The liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B, and the polarizing plate 442A on the light-incident side and the polarizing plate 442B on the light-exiting side of the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B, are modulated according to image information to form an optical image. Specifically, as shown in FIG. 6, in the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B, a drive substrate 441C made of quartz glass or the like and a counter substrate 441D are attached to each other with a predetermined gap therebetween via a sealing material (not shown). The liquid crystal is injected between both substrates. In the liquid crystal panel 441, a switching element such as a TFT element and ITO are provided on the inner surface of the driving substrate 441C.
Pixel electrodes, wirings, alignment films, etc. made of a transparent conductor such as (Indium Tin Oxide) are formed, and the counter substrate 44
On the inner surface of 1D, a counter electrode, an alignment film, etc. are formed corresponding to the pixel electrodes, and these constitute an active matrix type liquid crystal panel structure. Here, the counter substrate 4 of each liquid crystal panel 441R, 441G, 441B
Dustproof glass 441A made of sapphire or quartz glass is attached to 41D.

【0035】クロスダイクロイックプリズム45は、3
枚の液晶パネル441R,441G,441Bから射出
された各色光毎に変調された画像を合成してカラー画像
を形成するものである。なお、クロスダイクロイックプ
リズム45には、赤色光を反射する誘電体多層膜と青色
光を反射する誘電体多層膜とが、4つの直角プリズムの
界面に沿って略X字状に形成され、これらの誘電体多層
膜によって3つの色光が合成される。そして、プリズム
45で合成されたカラー画像は、投写レンズ46から射
出され、スクリーン上に拡大投写される。
The cross dichroic prism 45 has three
The image modulated for each color light emitted from the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B is combined to form a color image. In the cross dichroic prism 45, a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are formed in a substantially X shape along the interfaces of the four rectangular prisms. Three color lights are combined by the dielectric multilayer film. Then, the color image combined by the prism 45 is emitted from the projection lens 46 and enlarged and projected on the screen.

【0036】以上説明した各光学系41〜45は、図1
に示すように、金属または合成樹脂製の筐体としてのラ
イトガイド4A内に収容されている。このライトガイド
4Aは、前述の各光学部品416,417,422〜4
24,431〜434を上方からスライド式に嵌め込む
溝部がそれぞれ設けられた下ライトガイドと、下ライト
ガイドの上部の開口側を閉塞する蓋状の上ライトガイド
とで構成されている。また、図2に示すように、平面略
L字状のライトガイド4Aの一端側には、光源装置41
3が収容され、他端側には、ヘッド部49を介して投写
レンズ46が固定されている。
Each of the optical systems 41 to 45 described above is shown in FIG.
As shown in, the light guide 4A is housed in a metal or synthetic resin casing. The light guide 4A includes the above-mentioned optical components 416, 417, 422-4.
The lower light guide is provided with a groove portion into which the 24, 431 to 434 are slidably fitted from above, and a lid-shaped upper light guide that closes the upper opening side of the lower light guide. Further, as shown in FIG. 2, the light source device 41 is provided on one end side of the light guide 4A having a substantially L-shaped plane.
3 is accommodated, and the projection lens 46 is fixed to the other end side via the head portion 49.

【0037】〔3.光学装置の構造〕光学装置44の構
造について、以下に説明する。図3には、光学装置44
の分解斜視図が示されている。なお、3つの液晶パネル
441(441R,441G,441B)のうち、代表
して液晶パネル441Gのみを図示し、他の液晶パネル
441R,441Bの図示を省略する。光学装置44
は、液晶パネル441R,441G,441Bと、光束
射出側の偏光板442Bと、クロスダイクロイックプリ
ズム45とが一体的に形成されたものであり、光源ラン
プ411から射出された光束は液晶パネル441R,4
41G,441Bにより画像情報に応じて変調され、該
液晶パネル441R,441G,441Bで変調された
光束のうち所定の偏光軸を有する光束のみが偏光板44
2Bを透過し、クロスダイクロイックプリズム45によ
って、該偏光板442Bを透過した各色光を合成し、光
学像として投写される。光学装置44には、液晶パネル
441R,441G,441Bおよび偏光板442Bを
冷却するために、クロスダイクロイックプリズム45を
載置固定する台座445と、各液晶パネル441R,4
41G,441Bを枠内に保持する光学素子保持体44
7と、クロスダイクロイックプリズム45の光束入射端
面に取り付けられ、光学素子保持体447を保持する固
定板446とを含んで構成されている。ここで、台座4
45、光学素子保持体447,および固定板446は、
熱伝導率の高いアルミニウムで形成されている。なお、
上記部材は、アルミニウムに限らず、マグネシウム合
金、銅等の熱伝導率の高い材料で形成されていればよ
い。
[3. Structure of Optical Device] The structure of the optical device 44 will be described below. In FIG. 3, the optical device 44
Is shown in an exploded perspective view. Of the three liquid crystal panels 441 (441R, 441G, 441B), only the liquid crystal panel 441G is shown as a representative, and the other liquid crystal panels 441R, 441B are omitted. Optical device 44
Is a liquid crystal panel 441R, 441G, 441B, a light beam exit side polarization plate 442B, and a cross dichroic prism 45 that are integrally formed. The light beam emitted from the light source lamp 411 is a liquid crystal panel 441R, 4B.
Of the light beams modulated by the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B that are modulated by 41G and 441B according to image information, only the light beam having a predetermined polarization axis is polarized plate 44.
The cross dichroic prism 45 transmits the color lights that pass through 2B, and the color lights that pass through the polarizing plate 442B are combined to be projected as an optical image. The optical device 44 includes a pedestal 445 for mounting and fixing the cross dichroic prism 45 for cooling the liquid crystal panels 441R, 441G, 441B and the polarizing plate 442B, and the liquid crystal panels 441R, 4B.
Optical element holder 44 for holding 41G and 441B in the frame
7 and a fixing plate 446 that is attached to the light flux incident end surface of the cross dichroic prism 45 and holds the optical element holder 447. Where pedestal 4
45, the optical element holder 447, and the fixing plate 446,
It is made of aluminum with high thermal conductivity. In addition,
The member is not limited to aluminum and may be made of a material having high thermal conductivity such as magnesium alloy or copper.

【0038】台座445は、クロスダイクロイックプリ
ズム45の下面に固定されており、外周形状はクロスダ
イクロイックプリズム45と略同一である。また、台座
445の光束射出側の辺縁角隅部分および光束入射側の
辺縁中央部分には、一体化された光学装置44をライト
ガイド4Aに固定するための孔445Cがそれぞれ設け
られ、ねじ等により固定される。
The pedestal 445 is fixed to the lower surface of the cross dichroic prism 45, and its outer peripheral shape is substantially the same as that of the cross dichroic prism 45. In addition, holes 445C for fixing the integrated optical device 44 to the light guide 4A are provided at the corner portions of the edge of the pedestal 445 on the light exit side and the center of the edge on the light entrance side, respectively. It is fixed by.

【0039】光学素子保持体447は、液晶パネル44
1の画像形成領域に対応して開口部447Pを有する略
矩形枠状に形成されており、該光学素子保持体447の
開口部447P周縁には、弾性部材447Dが配置さ
れ、該開口部447Pを封止するために、光入射側およ
び光射出側から光束入射側基板447Bおよび光束射出
側基板447Cが配置される。さらに、光学素子保持体
447の光入射側および光射出側には、ねじにより前記
基板を押圧固定する支持板447Eが配置される。な
お、この封止された開口部447P内には、冷媒が充填
されるが、ここでは、冷媒として、透明性の非揮発性液
体であるエチレングリコールを採用している。
The optical element holder 447 is the liquid crystal panel 44.
The optical element holder 447 is formed in a substantially rectangular frame shape having an opening 447P corresponding to the first image forming area, and an elastic member 447D is arranged at the periphery of the opening 447P of the optical element holder 447. For sealing, a light flux incident side substrate 447B and a light flux emission side substrate 447C are arranged from the light incident side and the light emitting side. Further, on the light incident side and the light emitting side of the optical element holder 447, a support plate 447E for pressing and fixing the substrate with screws is arranged. Although a refrigerant is filled in the sealed opening 447P, here, ethylene glycol, which is a transparent non-volatile liquid, is used as the refrigerant.

【0040】光学素子保持体447は、該上端部に冷媒
を注入するための注入孔447Fと冷媒内に混入した残
留空気を排除するための空気抜孔447Gとが、照明光
軸に対して非対称に形成されている。図4に示すよう
に、上端部に形成された注入孔447Fおよび上端部角
隅部分に形成された空気抜孔447Gは、開口部447
Pまで貫通して形成され、開口部447P上端には、空
気抜孔447Gと接続された気泡溜まり用サライ447
Hが形成されている。また、開口部447P上下端部に
は、上下辺縁に沿って気泡溜め用凹部447Vが形成さ
れている。ここで、上端部の気泡溜め用凹部447V
は、上記気泡溜まり用サライ447Hと接続ている。ま
た、光学素子保持体447の上下端部には、支持板44
7Eを固定するための孔447Lが形成されている。さ
らに、上記固定板446に固定するために、上下端部か
ら突設された孔447Iが形成されている。また、左右
端面には、左右辺縁の長さを有し、端部から突出してフ
ィン447Jが形成されており、冷媒から伝達された熱
を該フィン447Jによって放熱することができるよう
になっている。また、開口部447P周縁には、上記弾
性部材447Dと当接する保持面を備え、該弾性部材4
47D、上記基板447Bおよび447Cを収納するた
めの収納部447Sが設けられている。
In the optical element holder 447, an injection hole 447F for injecting a refrigerant into the upper end portion and an air vent hole 447G for eliminating residual air mixed in the refrigerant are asymmetric with respect to the illumination optical axis. Has been formed. As shown in FIG. 4, the injection hole 447F formed in the upper end portion and the air vent hole 447G formed in the corner portion of the upper end portion are provided with the opening 447.
A bubble reservoir salai 447 which is formed to penetrate to P and is connected to the air vent hole 447G at the upper end of the opening 447P.
H is formed. In addition, bubble storing recesses 447V are formed along the upper and lower edges at the upper and lower ends of the opening 447P. Here, a bubble storing recess 447V at the upper end portion
Is connected to the bubble accumulation saray 447H. In addition, the support plate 44 is provided on the upper and lower ends of the optical element holder 447.
A hole 447L for fixing 7E is formed. Further, holes 447I projecting from the upper and lower ends are formed for fixing to the fixing plate 446. In addition, the left and right end faces are formed with fins 447J having the lengths of the left and right edges and projecting from the ends, and the heat transmitted from the refrigerant can be radiated by the fins 447J. There is. Further, a holding surface that abuts the elastic member 447D is provided on the periphery of the opening 447P, and the elastic member 4 is provided.
47D, a storage portion 447S for storing the substrates 447B and 447C is provided.

【0041】ここで、収納部447Sの開口部447P
外周角隅部分には、弾性部材447Dの位置決め用の係
止突起447Rが形成されている。また、収納部447
Sの内側面には、図4または図5に示すように、少なく
とも入出射側の片方に弾性部材447Dの形状変化に対
応する溝447Tと、上記基板447Bおよび447C
の位置決め用の凸部447Uとが形成されている。具体
的に、光源ランプ411からの光束の照射によって液晶
パネル441および偏光板442Bで発生した熱は、空
冷されると共に光学素子保持体447の冷媒に伝達され
る。このため、冷媒は熱により温度上昇が起こり、冷媒
の内圧が上昇する。この冷媒の内圧上昇に伴って、図5
に示すように、弾性部材447Dは収納部447Sの保
持面外周方向に形状を変化させ、冷媒の内圧上昇に対応
する。一方、この状態から光学素子保持体447が冷却
され、冷媒の内圧が下降した際には、弾性部材447D
は開口部447P側に引き寄せられ、光学素子保持体4
47に形成された係止突起447Rによって、弾性部材
447Dの四隅角部が支持され、もとの状態に戻るよう
になる。このような弾性部材447Dの形状変化により
冷媒の内圧変化に対応している。ここで、光学素子保持
体447は、冷媒との化学反応を防止するために、クロ
メート処理(アロジン)が施されており、0.1〜0.
3μm程度の表面層は、酸化物の皮膜によって覆われて
いる。
Here, the opening portion 447P of the storage portion 447S.
Locking protrusions 447R for positioning the elastic member 447D are formed at the outer peripheral corners. Also, the storage section 447
As shown in FIG. 4 or FIG. 5, on the inner side surface of S, a groove 447T corresponding to the shape change of the elastic member 447D is provided on at least one side on the entrance / exit side, and the substrates 447B and 447C.
And a convex portion 447U for positioning are formed. Specifically, the heat generated in the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B by the irradiation of the light flux from the light source lamp 411 is air-cooled and is also transferred to the refrigerant of the optical element holder 447. Therefore, the temperature of the refrigerant increases due to heat, and the internal pressure of the refrigerant increases. As the internal pressure of the refrigerant increases, as shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the elastic member 447D changes its shape in the outer peripheral direction of the holding surface of the storage portion 447S to cope with the increase in the internal pressure of the refrigerant. On the other hand, when the optical element holder 447 is cooled from this state and the internal pressure of the refrigerant drops, the elastic member 447D
Are drawn toward the opening 447P side, and the optical element holder 4
The four corners of the elastic member 447D are supported by the locking projections 447R formed at 47, and the elastic member 447D returns to its original state. Such changes in the shape of the elastic member 447D correspond to changes in the internal pressure of the refrigerant. Here, the optical element holder 447 is subjected to chromate treatment (alodine) in order to prevent a chemical reaction with the refrigerant, and the optical element holder 447 has a thickness of 0.1 to 0.
The surface layer of about 3 μm is covered with an oxide film.

【0042】光束入射側基板447Bは、液晶パネル4
41Gを採用している。この時、光学素子保持体447
側には、該液晶パネル441Gを構成する駆動基板44
1Cが対応する。光束射出側基板447Cは、偏光板4
42Bを採用している。ここで、偏光板442Bは、図
示しない透明接着剤を用いて偏光フィルムをサファイア
または水晶または石英ガラス基板に貼り付けた構成とな
っており、サファイア基板を光学素子保持体447側に
向けて設置する。
The light beam incident side substrate 447B is the liquid crystal panel 4
41G is adopted. At this time, the optical element holder 447
On the side, a drive substrate 44 that constitutes the liquid crystal panel 441G
1C corresponds. The light flux emission side substrate 447C is the polarizing plate 4
42B is adopted. Here, the polarizing plate 442B has a configuration in which a polarizing film is attached to a sapphire, crystal, or quartz glass substrate by using a transparent adhesive (not shown), and the sapphire substrate is installed toward the optical element holder 447 side. .

【0043】弾性部材447Dは、光学素子保持体44
7と基板447B,447Cとの間に介在し、内部に充
填される冷媒の液漏れ等を防止するものであり、収納部
447Sに対応して略矩形枠状に形成され、高い熱伝導
性を有するシリコンゴムシートで構成され、収納部44
7Sの保持面に当接する面には表層の架橋密度を上げる
表面処理が施されている。例えばサーコンGR−dシリ
ーズ(冨士高分子工業の商標)を採用することができ
る。ここで、端面に上記表面処理が施されていることに
より、光学素子保持体447を組み立てる際に、弾性部
材447Dの光学素子保持体447への設置を容易にす
ることができる。
The elastic member 447D is the optical element holder 44.
7 and the substrates 447B and 447C to prevent leakage of the refrigerant filled therein and the like, which is formed in a substantially rectangular frame shape corresponding to the storage portion 447S and has high thermal conductivity. It is composed of a silicon rubber sheet and has a storage section 44
The surface of the 7S that contacts the holding surface is subjected to a surface treatment to increase the crosslink density of the surface layer. For example, Sarcon GR-d series (trademark of Fuji Polymer Co., Ltd.) can be adopted. Here, since the end surface is subjected to the surface treatment, it is possible to easily install the elastic member 447D on the optical element holder 447 when assembling the optical element holder 447.

【0044】支持板447Eは、基板447B,447
Cを押圧固定するものであり、上記光学素子保持体44
7の開口部447Pに対応して開口部447Qを有する
略矩形枠状の枠体で構成され、上記光学素子保持体44
7の外周縁に嵌合するように、支持板447Eの周縁部
分は枠体から突出して形成されている。また、支持板4
47Eの上下端部には、光学素子保持体447の孔44
7Lに対応して、孔447Nが形成されている。支持板
447Eを光学素子保持体447に固定する際には、光
学素子保持体447の外周縁に支持板447Eの周縁部
分を嵌合させて仮組みし、孔447Nおよび孔447L
にねじを螺合することにより固定する。固定板446
は、上記光学素子保持体447を保持固定するものであ
り、角隅部分の面積が大きく設定された矩形板状体であ
り、クロスダイクロイックプリズム45の光束入射端面
に接着固定される。ここで、光学素子保持体447を固
定板446に固定する際は、紫外線を透過する透明部材
で構成され、段付き形状のピンスペーサ446Aが用い
られる。ここで、ピンスペーサ446Aの径の大きい端
部は、固定板446と接合し、光学素子保持体447の
荷重を担保することができるようになっている。なお、
クロスダイクロイックプリズム45に入射する偏光光束
の向きを考慮して、クロスダイクロイックプリズム45
の光束入射端面のうち、G色光の光束入射端面には、図
示外の位相差板が貼り付けられている。
The support plate 447E is composed of the substrates 447B and 447.
The optical element holder 44 is for fixing C by pressing.
No. 7 opening 447P corresponding to the opening 447P.
A peripheral portion of the support plate 447E is formed so as to project from the frame body so as to be fitted to the outer peripheral edge of the support plate 447E. Also, the support plate 4
The holes 44 of the optical element holder 447 are provided at the upper and lower ends of 47E.
A hole 447N is formed corresponding to 7L. When fixing the support plate 447E to the optical element holder 447, the peripheral edge portion of the support plate 447E is fitted to the outer peripheral edge of the optical element holder 447 and temporarily assembled, and the holes 447N and 447L are formed.
It is fixed by screwing a screw on. Fixed plate 446
Is a rectangular plate-like member that holds and fixes the optical element holder 447, and is a rectangular plate-like member having a large corner area, and is adhesively fixed to the light flux incident end surface of the cross dichroic prism 45. Here, when fixing the optical element holder 447 to the fixing plate 446, a pin spacer 446A having a stepped shape, which is made of a transparent member that transmits ultraviolet rays, is used. Here, the large-diameter end of the pin spacer 446A is joined to the fixing plate 446 so that the load of the optical element holder 447 can be secured. In addition,
In consideration of the direction of the polarized light beam incident on the cross dichroic prism 45, the cross dichroic prism 45
A phase difference plate (not shown) is attached to the light flux incident end surface of the G color light of the light flux incident end surface.

【0045】〔4.光学装置の製造方法〕以下には、図
9を参照し、光学装置の製造方法について詳説する。先
ず、下記(1)〜(3)に示す工程によりプリズムユニ
ットを組み立てる。 (1)クロスダイクロイックプリズム45の下面に台座
445を熱伝導性良好な熱硬化性接着剤を用いて接着固
定する。 (2)クロスダイクロイックプリズム45のG色光入射
側端面に位相差板を貼り付ける。 (3)クロスダイクロイックプリズム45の光束入射端
面に固定板446を熱伝導性良好な熱硬化性接着剤を用
いて接着固定する。
[4. Manufacturing Method of Optical Device] Hereinafter, a manufacturing method of the optical device will be described in detail with reference to FIG. 9. First, the prism unit is assembled by the steps shown in (1) to (3) below. (1) The pedestal 445 is bonded and fixed to the lower surface of the cross dichroic prism 45 by using a thermosetting adhesive having good thermal conductivity. (2) A retardation plate is attached to the end surface of the cross dichroic prism 45 on the G color light incident side. (3) The fixing plate 446 is bonded and fixed to the light-incident end surface of the cross dichroic prism 45 by using a thermosetting adhesive having good thermal conductivity.

【0046】次に、下記(4)〜(8)に示す工程によ
り光学素子保持体447を組み立てる。 (4)弾性部材447Dを収納部447Sの保持面に当
接するように係止突起447Rで位置決めして設置す
る。 (5)さらに、上記弾性部材447Dを光学素子保持体
447と挟むように、光束入射側に、各液晶パネル44
1R,441G,441Bと、光束射出側に偏光板44
2Bとを、収納部447Sの凸部447Uで位置決めし
て設置する。 (6)組み込まれた各液晶パネル441R,441G,
441Bおよび偏光板442Bを押圧固定するために、
支持板447Eの周縁を光学素子保持体447の外周縁
に嵌合させて仮組みを行った後、支持板447Eの孔4
47Nにねじを挿通し、光学素子保持体447の孔44
7Lにて、支持板447Eを固定する。
Next, the optical element holder 447 is assembled by the steps shown in the following (4) to (8). (4) The elastic member 447D is positioned and installed by the locking protrusion 447R so as to come into contact with the holding surface of the storage portion 447S. (5) Further, each liquid crystal panel 44 is disposed on the light beam incident side so as to sandwich the elastic member 447D with the optical element holder 447.
1R, 441G, 441B, and a polarizing plate 44 on the light beam exit side.
2B is positioned and installed by the convex portion 447U of the storage portion 447S. (6) Each incorporated liquid crystal panel 441R, 441G,
In order to press and fix 441B and the polarizing plate 442B,
After the peripheral edge of the support plate 447E is fitted to the outer peripheral edge of the optical element holder 447 to perform temporary assembly, the hole 4 of the support plate 447E is formed.
The screw 44 is inserted into 47N, and the hole 44 of the optical element holder 447 is inserted.
The support plate 447E is fixed at 7L.

【0047】(7)上記のように光学素子保持体447
の開口部447Pが封止された後、開口部447P内部
に冷媒を注入する。具体的には、空気抜孔447Gが形
成された角隅部分が上方になるように傾け、注入孔44
7Fから冷媒を注入させる。冷媒と混入した空気は、空
気抜孔447Gと対応して開口部447Pに形成された
気泡溜まり用サライ447Hに溜まり、冷媒の注入完了
と同時に空気抜孔447Gから排除される。 (8)冷媒注入完了後、Oリング付きのねじにより注入
孔447Fおよび空気抜孔447Gを封止する。
(7) Optical element holder 447 as described above
After the opening 447P is sealed, the refrigerant is injected into the opening 447P. Specifically, the corners where the air vent holes 447G are formed are inclined so that the corners are upward, and
Refrigerant is injected from 7F. The air mixed with the refrigerant is collected in the bubble collecting saray 447H formed in the opening 447P corresponding to the air vent hole 447G, and is removed from the air vent hole 447G at the same time when the injection of the refrigerant is completed. (8) After the completion of the refrigerant injection, the injection hole 447F and the air vent hole 447G are sealed with a screw having an O-ring.

【0048】次に、下記(9)、(10)に示す工程に
より、各液晶パネル441R,441G,441Bの位
置調整を行うとともに、上記プリズムユニットに上記光
学素子保持体447を固定する。 (9)固定板446が固定されたプリズムユニットを位
置調整用治具に固定する。さらに、固定板446の四隅
にピンスペーサ446Aの径の大きい端部に熱伝導性良
好な紫外線硬化性接着剤を塗布し、同様に紫外線硬化性
接着剤を塗布したピンスペーサ446Aの先端部を光学
素子保持体447の孔447Iへ挿通する。 (10)接着剤が未硬化の状態で、投写される画像の画
素ずれを防止するために、各液晶パネル441R,44
1G,441Bの相互の位置を調整する。具体的に、投
写レンズと正対する液晶パネル441Gの対向基板44
1Dに貼り付けられた防塵ガラス441Aに位置調整用
治具を固定し、固定板446側面と光学素子保持体44
7の孔447Iに挿通されたピンスペーサ446Aとの
接合面を摺動面としてアライメント調整を行い、ピンス
ペーサ446Aと光学素子保持体447との接合部、つ
まりピンを介して摺動させ、フォーカス調整を行う。光
源からの所定の位置に液晶パネル441G(光学素子保
持体447)を調整した後、光束入射側からピンスペー
サ446Aに紫外線を照射し、接着剤を硬化させ、固定
を行う。次に、上記位置調整の後に硬化固定された液晶
パネル441Gの画素に合うように液晶パネル441
R,441Bを上記と同様に位置調整および固定を行
う。 (11)上記光学装置の位置調整が終了した後、光学装
置をライトガイド内に組み込み、台座445の孔445
Cにねじを挿通し、ライトガイドに固定する。
Next, the positions of the liquid crystal panels 441R, 441G and 441B are adjusted and the optical element holder 447 is fixed to the prism unit by the steps shown in (9) and (10) below. (9) The prism unit to which the fixing plate 446 is fixed is fixed to the position adjusting jig. Further, an ultraviolet curable adhesive having good thermal conductivity is applied to the large-diameter ends of the pin spacers 446A at the four corners of the fixing plate 446, and the tip portions of the pin spacers 446A coated with the ultraviolet curable adhesive are also optically attached. The element holder 447 is inserted into the hole 447I. (10) Each liquid crystal panel 441R, 44 in order to prevent the pixel shift of the projected image with the adhesive being uncured.
Adjust the mutual positions of 1G and 441B. Specifically, the counter substrate 44 of the liquid crystal panel 441G that faces the projection lens
The position adjusting jig is fixed to the dustproof glass 441A attached to 1D, and the side surface of the fixing plate 446 and the optical element holder 44 are fixed.
7, the alignment is adjusted with the joint surface with the pin spacer 446A inserted into the hole 447I of No. 7 as a sliding surface, and the joint is performed through the joint between the pin spacer 446A and the optical element holder 447, that is, the pin to adjust the focus. I do. After adjusting the liquid crystal panel 441G (optical element holder 447) to a predetermined position from the light source, the pin spacer 446A is irradiated with ultraviolet rays from the light beam incident side to cure the adhesive and fix it. Next, the liquid crystal panel 441 is aligned with the pixels of the liquid crystal panel 441G that is cured and fixed after the above position adjustment.
Position adjustment and fixing of R and 441B are performed in the same manner as above. (11) After the position adjustment of the optical device is completed, the optical device is incorporated into the light guide, and the hole 445 of the pedestal 445 is installed.
Insert the screw into C and fix it to the light guide.

【0049】〔5.冷却構造〕本実施形態のプロジェク
タ1では、液晶パネル441R,441G,441Bを
主に冷却するパネル冷却系Aと、光源装置413を主に
冷却する光源冷却系Bと、電源ユニット3を主に冷却す
る電源冷却系Cと、液晶パネル441R,441G,4
41Bおよび光束射出側の偏光板442Bを主に冷却す
る光変調装置冷却系Dとを備えている。
[5. Cooling Structure] In the projector 1 of this embodiment, the panel cooling system A that mainly cools the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B, the light source cooling system B that mainly cools the light source device 413, and the power supply unit 3 are mainly cooled. Power supply cooling system C and liquid crystal panels 441R, 441G, 4
41B and a light modulator cooling system D that mainly cools the polarizing plate 442B on the light beam emission side.

【0050】図1において、パネル冷却系Aでは、光学
装置44の下方に配置された軸流吸気ファン51が用い
られている。軸流吸気ファンによって外装ケース2下面
の吸気口から吸引された冷却空気は、光学装置44の下
方まで導かれる。ここで、ライトガイド4Aの底面に
は、外装ケース2の底面に形成された吸気口(図示省
略)位置に対応し、かつ、光学装置44の光学素子保持
体447の下方に対応した位置には、開口部4Bが形成
されており、外装ケース2の底面に形成された吸気口か
ら吸引された冷却空気をライトガイド4A内に取り込む
ことができるようになっている。これにより、軸流吸気
ファン51で吸引した冷却空気は、固定板446と光学
素子保持体447、および光学素子保持体447の光入
射側に入り込み、液晶パネル441R,441G,44
1Bおよびこの光入射側、射出側に配置された偏光板4
42Aおよび442Bが冷却されるようになっている。
液晶パネル441R,441G,441Bは、光学素子
保持体447の開口部447Pを封止しており、液晶パ
ネル441R,441G,441Bから冷媒および光学
素子保持体447に伝達された熱もまた、上記冷却空気
により冷却される。ここで、光学素子保持体447は、
左右辺縁から突設されたフィン447Jによりさらに効
率的に、冷却が行われるようになっている。なお、ライ
トガイド4Aの下面には、図1または図6に示すよう
に、平面略矩形板状の整流板478が設けられ、整流板
478に設けられた一対の立上片478A(合計14
枚)が開口部4Bから上方側に突出するようになってい
る。ただし、図1では、立上片478Aを二点鎖線で示
してある。これらの立上片478Aにより、液晶パネル
441R,441G,441Bおよび偏光板442A、
442Bを冷却するための冷却空気の流れが、下方から
上方へ整えられる。
In FIG. 1, in the panel cooling system A, an axial intake fan 51 arranged below the optical device 44 is used. The cooling air sucked from the intake port on the lower surface of the exterior case 2 by the axial flow intake fan is guided to below the optical device 44. Here, the bottom surface of the light guide 4A is located at a position corresponding to an intake port (not shown) formed on the bottom surface of the outer case 2 and below the optical element holder 447 of the optical device 44. The opening 4B is formed so that the cooling air sucked from the intake port formed on the bottom surface of the outer case 2 can be taken into the light guide 4A. As a result, the cooling air sucked by the axial intake fan 51 enters the fixing plate 446, the optical element holder 447, and the light incident side of the optical element holder 447, and the liquid crystal panels 441R, 441G, 44.
1B and polarizing plate 4 disposed on the light incident side and the light emitting side
42A and 442B are adapted to be cooled.
The liquid crystal panels 441R, 441G, 441B seal the openings 447P of the optical element holder 447, and the heat transferred from the liquid crystal panels 441R, 441G, 441B to the refrigerant and the optical element holder 447 is also cooled by the cooling. It is cooled by air. Here, the optical element holder 447 is
The fins 447J projecting from the left and right edges allow more efficient cooling. As shown in FIG. 1 or 6, on the lower surface of the light guide 4A, a flat rectangular plate-shaped straightening plate 478 is provided, and a pair of rising pieces 478A provided on the straightening plate 478 (total 14 pieces).
(Sheets) project upward from the opening 4B. However, in FIG. 1, the rising piece 478A is indicated by a chain double-dashed line. By these rising pieces 478A, liquid crystal panels 441R, 441G, 441B and polarizing plates 442A,
The flow of cooling air for cooling 442B is regulated from bottom to top.

【0051】パネル冷却系Aの冷却空気は、このように
して液晶パネル441R,441G,441Bおよび偏
光板442A、442Bを下方から上方に向けて冷却し
た後、ブロワ52側に引き寄せられ、前面側の排気口2
Bから排気される。ここで、パネル冷却系Aによる冷却
空気は、液晶パネル441R,441G,441Bを冷
却する役割のみならず、液晶パネル441R,441
G,441Bの表面に吹きつけられることで、パネル表
面に付着した塵等を吹き飛ばす役割をも有している。パ
ネル冷却系Aにより、液晶パネル441R,441G,
441Bの表面を常に清浄することができるから、プロ
ジェクタ1において、安定した画質の光学画像をスクリ
ーン等に投写できるようになる。
In this way, the cooling air of the panel cooling system A cools the liquid crystal panels 441R, 441G, 441B and the polarizing plates 442A, 442B from the lower side to the upper side, and is then drawn to the blower 52 side, and the front side is cooled. Exhaust port 2
Exhausted from B. Here, the cooling air by the panel cooling system A not only plays a role of cooling the liquid crystal panels 441R, 441G, 441B, but also the liquid crystal panels 441R, 441.
By being blown onto the surface of G, 441B, it also has a role of blowing away dust and the like adhering to the panel surface. By the panel cooling system A, the liquid crystal panels 441R, 441G,
Since the surface of the 441B can be constantly cleaned, the projector 1 can project an optical image of stable image quality on a screen or the like.

【0052】図1において、光源冷却系Bでは、光学ユ
ニット4の下面に設けられたブロワ52が用いられてい
る。軸流吸気ファン51によって外部から吸引され、ラ
イトガイド4A内に入り込んだ冷却空気は、液晶パネル
441R,441G,441Bおよび偏光板442A、
442Bを冷却した後に、ブロワ52によって引き寄せ
られ、一体化された第1レンズアレイ、第2レンズアレ
イ414および偏光変換素子415間を通ってこれらを
冷却した後、光源装置413内に入り込んで光源ランプ
411を冷却し、この後、ライトガイド4Aから出て、
ダクト52Aを介して排気口2Bから排気される。
In FIG. 1, the light source cooling system B uses a blower 52 provided on the lower surface of the optical unit 4. The cooling air sucked from the outside by the axial intake fan 51 and entering the light guide 4A receives the liquid crystal panels 441R, 441G, 441B and the polarizing plate 442A.
After cooling 442B, the first lens array, the second lens array 414, and the polarization conversion element 415, which are attracted by the blower 52 and integrated, are cooled and then enter the inside of the light source device 413 to cool the light source lamp. Cool 411, then exit the light guide 4A,
The air is exhausted from the exhaust port 2B via the duct 52A.

【0053】また、電源冷却系Cでは、電源ユニット3
の近傍に設けられた軸流排気ファン53が用いられてい
る。電源ユニット3による熱によって温められた空気は
軸流排気ファン53に吸引され、前面側の排気口2Cか
ら排出される。また、同様に、プロジェクタ1内部の空
気も排気口2Cから排出されることで、プロジェクタ1
内部には、熱が滞留しないようになっている。
In the power supply cooling system C, the power supply unit 3
The axial exhaust fan 53 provided in the vicinity of is used. The air warmed by the heat of the power supply unit 3 is sucked by the axial exhaust fan 53 and discharged from the front side exhaust port 2C. Similarly, the air inside the projector 1 is also discharged from the exhaust port 2C, so that the projector 1
The heat does not stay inside.

【0054】また、光変調装置冷却系Dでは、上述した
ように光学素子保持体447が用いられている。液晶パ
ネル441R,441G,441Bおよび光束射出側の
偏光板442Bは、光学素子保持体447の開口部44
7Pを封止するように構成されており、光学素子保持体
447に充填される冷媒と直接、接触している。光源ラ
ンプ411から射出された光束により液晶パネル441
R,441G,441Bおよび偏光板442Bに発生し
た熱は、表面から空冷されると同時に、冷媒に伝達され
る。熱により温められた冷媒は、密度の低下により上昇
し、冷媒内に自然対流が発生する。該対流により運ばれ
た熱は、光学素子保持体447により外気と熱交換が行
われる。ここで、光学素子保持体447の左右辺縁に突
設されたフィン447Jに上記パネル冷却系Aによる冷
却空気が送風されることにより、光学素子保持体447
からの熱交換がより効果的に促進される。
In the optical modulator cooling system D, the optical element holder 447 is used as described above. The liquid crystal panels 441R, 441G, 441B and the polarizing plate 442B on the light beam emission side are provided in the opening 44 of the optical element holder 447.
7P is configured to be sealed, and is in direct contact with the coolant filled in the optical element holder 447. The liquid crystal panel 441 is formed by the light flux emitted from the light source lamp 411.
The heat generated in R, 441G, 441B and the polarizing plate 442B is air-cooled from the surface and at the same time transferred to the refrigerant. The refrigerant heated by heat rises due to the decrease in density, and natural convection occurs in the refrigerant. The heat carried by the convection is exchanged with the outside air by the optical element holder 447. Here, the cooling air by the panel cooling system A is blown to the fins 447J protruding on the left and right edges of the optical element holder 447, so that the optical element holder 447 is provided.
The heat exchange from is promoted more effectively.

【0055】〔6.実施形態の効果〕上述のような本実
施形態によれば、次のような効果がある。 (1)光学素子保持体447の収納部447Sに、液晶
パネル441および光束射出側の偏光板442Bが設置
され、開口部447Pが封止されていることにより、光
源ランプ411から射出された光束の照射による液晶パ
ネル441および偏光板442Bに発生する熱を光学素
子保持体447に充填された冷媒に伝達し、冷媒の自然
対流による熱伝達により放熱することができる。したが
って、液晶パネル441および偏光板442Bの冷却効
率は向上し、該液晶パネル441および偏光板442B
の光透過領域全体を均一に冷却することができるので、
液晶パネル441および偏光板442Bにおける温度分
布は均一化し、局所的な過熱を回避し、液晶パネル44
1および偏光板442Bの劣化を防止することができ
る。
[6. Effects of Embodiment] According to the present embodiment as described above, there are the following effects. (1) Since the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B on the light beam emission side are installed in the housing portion 447S of the optical element holder 447 and the opening 447P is sealed, the light flux emitted from the light source lamp 411 The heat generated in the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B due to the irradiation can be transferred to the refrigerant filled in the optical element holder 447, and can be radiated by the heat transfer by natural convection of the refrigerant. Therefore, the cooling efficiency of the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B is improved, and the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B are improved.
Since it is possible to uniformly cool the entire light transmission area of
The temperature distribution in the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B is made uniform to avoid local overheating,
1 and the polarizing plate 442B can be prevented from deterioration.

【0056】(2)光学素子保持体447は、熱伝導性
を有するアルミニウムから構成されていることにより、
液晶パネル441および偏光板442Bに発生する熱
を、光学素子保持体447に逃がすことができ、液晶パ
ネル441および偏光板442Bの放熱を冷媒による熱
伝達だけでなく、光学素子保持体447への熱伝達経路
も確保することができ、液晶パネル441および偏光板
442Bの放熱性はさらに改善し、温度上昇による劣化
を防止することができる。 (3)光学素子保持体447の開口部447Pの光入射
側および光射出側は、弾性部材447Dを介して、液晶
パネル441および偏光板442Bにより押圧固定され
ることで、内部に充填される冷媒を封止していることに
より、該冷媒の封止状態を良好にすることができ、構造
的に簡単な冷媒の封止構造を実現することができる。
(2) Since the optical element holder 447 is made of aluminum having heat conductivity,
The heat generated in the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B can be released to the optical element holder 447, and the heat radiation of the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B is not only transferred by the refrigerant but also to the optical element holder 447. A transmission path can also be secured, the heat dissipation of the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B can be further improved, and deterioration due to temperature rise can be prevented. (3) The light incident side and the light emitting side of the opening 447P of the optical element holder 447 are pressed and fixed by the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B through the elastic member 447D, so that the refrigerant filled therein. By sealing the refrigerant, the sealed state of the refrigerant can be improved, and a structurally simple refrigerant sealing structure can be realized.

【0057】(4)液晶パネル441および偏光板44
2Bと光学素子保持体447との熱伝達経路に介在する
弾性部材447Dが、高い熱伝導性を有していることに
より、光源ランプ411からの光の照射による液晶パネ
ル441および偏光板442Bに発生する熱が光学素子
保持体447に伝達される際に、弾性部材447Dによ
って光学素子保持体447への放熱特性を悪化させるこ
となく、効率的に液晶パネル441および偏光板442
Bの放熱を行うことができる。 (5)弾性部材447Dは、弾性を有するシリコンゴム
シートで形成されていることにより、液晶パネル441
および偏光板442Bから冷媒に伝達された熱による冷
媒の温度変化に伴った冷媒の膨張収縮に対応して、弾性
部材447Dの形状が変形するので、冷媒の内圧を一定
に保持することができる。したがって、冷媒の内圧の維
持を弾性部材の形状変化により対応していることによ
り、長期間の使用によっても安定した冷却液の封止状態
を確保することができる。
(4) Liquid crystal panel 441 and polarizing plate 44
Since the elastic member 447D interposed in the heat transfer path between the 2B and the optical element holder 447 has high thermal conductivity, it is generated in the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B by the irradiation of the light from the light source lamp 411. When the generated heat is transferred to the optical element holder 447, the elastic member 447D does not deteriorate the heat radiation characteristic to the optical element holder 447, and the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442 can be efficiently used.
B can be dissipated. (5) Since the elastic member 447D is formed of a silicon rubber sheet having elasticity, the liquid crystal panel 441
Since the shape of the elastic member 447D is deformed in response to the expansion and contraction of the refrigerant accompanying the temperature change of the refrigerant due to the heat transferred from the polarizing plate 442B to the refrigerant, the internal pressure of the refrigerant can be kept constant. Therefore, by maintaining the internal pressure of the refrigerant by changing the shape of the elastic member, it is possible to secure a stable sealed state of the cooling liquid even after long-term use.

【0058】(6)弾性部材447Dは、シート状のシ
リコンゴムから構成されていることにより、液晶パネル
441および偏光板442Bから光学素子保持体447
への熱伝達経路を短くすることができ、液晶パネル44
1および偏光板442Bに発生した熱を効率的に光学素
子保持体447に放熱することができる。 (7)弾性部材447Dは、保持面との当接面に、架橋
密度が高くなるように表面処理されていることにより、
弾性部材447Dの保持面との当接面は付着力が低くな
り、弾性部材447Dを保持面に当接する際に、弾性部
材447Dの位置決めを容易に行うことができ、光学素
子保持体447の組立効率を向上させることができる。
また、冷媒の圧力変化に対応して、弾性部材447Dが
保持面方向に変形することが容易に行われ、冷媒の内圧
を安定に保持することができる。
(6) Since the elastic member 447D is made of sheet-shaped silicone rubber, the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B are used to hold the optical element holder 447.
The heat transfer path to the liquid crystal panel 44 can be shortened.
It is possible to efficiently dissipate the heat generated in 1 and the polarizing plate 442B to the optical element holder 447. (7) The elastic member 447D is surface-treated on the contact surface with the holding surface so that the crosslink density is high,
Adhesive force of the contact surface of the elastic member 447D with the holding surface is low, and when the elastic member 447D is brought into contact with the holding surface, the elastic member 447D can be easily positioned, and the optical element holder 447 is assembled. The efficiency can be improved.
Further, the elastic member 447D can be easily deformed in the holding surface direction in response to the change in the pressure of the refrigerant, and the internal pressure of the refrigerant can be stably held.

【0059】(8)光学素子保持体447の収納部44
7Sの開口部447P周縁角隅部分に、係止突起447
Rが形成されていることにより、弾性部材447Dを光
学素子保持体447に設置する際に、該係止突起447
Rを位置決めに利用することができ、弾性部材447D
の光学素子保持体447への設置を容易に行うことがで
き、光学素子保持体447の組立効率を向上させること
ができる。また、光学素子保持体447に係止突起44
7Rが形成されていることにより、冷媒の内圧下降によ
る弾性部材447Dの形状変化を抑制することができ
る。 (9)光学素子保持体447の収納部447Sの内側面
に溝447Tが形成されていることにより、液晶パネル
441および偏光板442Bからの熱伝達による冷媒の
内圧上昇に伴って、弾性部材447Dは形状を変化さ
せ、溝447Tの隙間に逃げることができ、冷媒の内圧
上昇に対応し、冷媒の内圧を一定に保持することができ
る。したがって、冷媒の内圧変化による冷媒の液漏れ等
を防止することができる。また、冷媒の圧力変化に伴っ
た弾性材料447Dの変形が、収納部447Sの保持面
方向に行われることにより、液晶パネル441および偏
光板442Bは、照明光軸方向に位置ずれを起こすこと
がなく、他の光学部品との相互の設定位置を安定に保持
し、液晶パネル441および偏光板442Bの光学特性
を十分に発揮させることができる。
(8) Storage section 44 for optical element holder 447
The locking protrusion 447 is provided at the corner of the peripheral edge of the opening 447P of the 7S.
Since the R is formed, when the elastic member 447D is installed on the optical element holder 447, the locking protrusion 447 is formed.
R can be used for positioning, and elastic member 447D
The optical element holder 447 can be easily installed, and the assembling efficiency of the optical element holder 447 can be improved. Further, the locking projection 44 is attached to the optical element holder 447.
By forming 7R, it is possible to suppress the shape change of the elastic member 447D due to the decrease in the internal pressure of the refrigerant. (9) Since the groove 447T is formed on the inner side surface of the storage portion 447S of the optical element holder 447, the elastic member 447D is formed by the increase of the internal pressure of the refrigerant due to the heat transfer from the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B. The shape can be changed to escape into the gap of the groove 447T, and the internal pressure of the refrigerant can be kept constant in response to the increase in the internal pressure of the refrigerant. Therefore, it is possible to prevent the liquid leakage of the refrigerant due to the change in the internal pressure of the refrigerant. Further, since the elastic material 447D is deformed in the direction of the holding surface of the storage portion 447S due to the pressure change of the refrigerant, the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B are not displaced in the illumination optical axis direction. Therefore, the mutual setting positions with other optical components can be stably held, and the optical characteristics of the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B can be sufficiently exhibited.

【0060】(10)光学素子保持体447の収納部4
47Sの内側面に凸部447Uが形成されていることに
より、液晶パネル441および偏光板442Bを収納部
447Sに設置する際に、該凸部447Uを位置決め用
に使用することができ、液晶パネル441および偏光板
442Bの光学素子保持体447への組み込みを容易に
行うことができ、光学素子保持体447の組立効率を向
上させることができる。 (11)光学素子保持体447の開口部447P上端部
に気泡溜まり用サライ447Hが形成されていることに
より、冷媒内に空気が混入している場合に、該空気は気
泡溜まり用サライ447Hに溜まり、液晶パネル441
の画像形成領域と対向した位置に介在することはない。
したがって、冷媒内の残留空気が、液晶パネル441に
よって変調された光学像を乱すことがなく、液晶パネル
441による特性を充分に発揮させることができる。 (12)光学素子保持体447の開口部447P上下端
部に気泡溜め用の凹部447Vが形成されていることに
より、プロジェクタ1を天井から吊り下げて使用する場
合であっても、下端部の凹部447Vが冷媒内の気泡を
溜めることができる。また、上端部の凹部447Vが、
気泡溜まり用サライ447Hに接続されていることによ
り、気泡溜まり用サライ447Hの補助を行うことがで
きる。
(10) Storage section 4 for optical element holder 447
Since the convex portion 447U is formed on the inner surface of 47S, the convex portion 447U can be used for positioning when the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B are installed in the storage portion 447S, and the liquid crystal panel 441 can be used. Further, the polarizing plate 442B can be easily incorporated into the optical element holder 447, and the assembling efficiency of the optical element holder 447 can be improved. (11) Since the bubble collecting saray 447H is formed at the upper end of the opening 447P of the optical element holder 447, when air is mixed in the refrigerant, the air is collected in the bubble collecting saray 447H. , Liquid crystal panel 441
There is no intervening position opposite to the image forming area.
Therefore, the residual air in the coolant does not disturb the optical image modulated by the liquid crystal panel 441, and the characteristics of the liquid crystal panel 441 can be sufficiently exhibited. (12) Since the recess 447V for accumulating bubbles is formed at the upper and lower ends of the opening 447P of the optical element holder 447, the recess at the lower end can be used even when the projector 1 is suspended from the ceiling. 447V can store bubbles in the refrigerant. Also, the recess 447V at the upper end is
By being connected to the bubble accumulation saray 447H, the bubble accumulation saray 447H can be assisted.

【0061】(13)光学素子保持体447の上端部
に、気泡溜まり用サライ447Hと接続して空気抜孔4
47Gが形成されていることにより、光学素子保持体4
47に冷媒を注入する際に、気泡溜まり用サライ447
Hを上方に傾けた状態で、注入孔447Fから冷媒を注
入することで、冷媒に混入した空気は上昇して気泡溜ま
り用サライ447Hに溜まり、冷媒の注入完了ととも
に、気泡溜まり用のサライ447Hに溜まった空気は、
空気抜孔447Gを通して排除することができる。 (14)上記光学素子の放熱性改善により、ファン等の
冷却装置の増強によるエネルギー消費や騒音の増大を抑
制することができるとともに、さらに、ファン等の冷却
装置を小型化することができる。 (15)偏光板442Bは、偏光フィルムとサファイア
板から構成されていることにより、光源ランプ411か
ら射出された光束の照射による偏光フィルムで発生した
熱を熱伝導性良好なサファイア板に放熱することがで
き、偏光フィルムの高温化を回避し、偏光フィルムの機
能的信頼性を確保することができる。
(13) At the upper end of the optical element holder 447, the air collecting hole 4 is connected to the bubble collecting saray 447H.
Since 47G is formed, the optical element holder 4
At the time of injecting the refrigerant into 47, the bubble collecting saray 447
By injecting the refrigerant from the injection hole 447F in the state in which H is tilted upward, the air mixed in the refrigerant rises and accumulates in the bubble pool saray 447H, and when the refrigerant injection is completed, it enters the bubble pool saray 447H. The collected air is
It can be eliminated through the air vent hole 447G. (14) By improving the heat dissipation of the optical element, it is possible to suppress an increase in energy consumption and noise due to an increase in a cooling device such as a fan, and further to downsize the cooling device such as a fan. (15) Since the polarizing plate 442B is composed of a polarizing film and a sapphire plate, it can radiate the heat generated by the polarizing film due to the irradiation of the light flux emitted from the light source lamp 411 to the sapphire plate having good thermal conductivity. Therefore, it is possible to prevent the temperature of the polarizing film from rising and to ensure the functional reliability of the polarizing film.

【0062】(16)偏光フィルムと高い硬度を有する
サファイア板から構成される偏光板442Bが、光学素
子保持体447の開口部447Pの一方の壁を構成して
いることにより、冷媒の熱による膨張によって壁の破損
を回避することができる。 (17)各液晶パネル441R,441G,441Bの
光束入射端面には、サファイアまたは石英ガラスで構成
される防塵ガラス441Aが貼り付けられていることに
より、液晶パネル441R,441G,441Bから光
学素子保持体447への熱伝導を向上させることができ
る。また、各液晶パネル441R,441G,441B
の外面の強度を向上させることができ、各液晶パネル4
41R,441G,441Bの外面に傷が付きにくくな
り、製造工程中に取り扱う場合での破損の危険性を回避
することができる。さらに、各液晶パネル441R,4
41G,441Bの機械的強度向上によって液晶パネル
を構成する駆動基板および対向基板を薄型化することが
でき、液晶パネルを薄型化することが可能となる。
(16) Since the polarizing plate 442B composed of the polarizing film and the sapphire plate having a high hardness constitutes one wall of the opening 447P of the optical element holder 447, the expansion due to the heat of the refrigerant. It is possible to avoid damage to the wall. (17) Since dust-proof glass 441A made of sapphire or quartz glass is attached to the light flux incident end faces of the liquid crystal panels 441R, 441G, 441B, the liquid crystal panels 441R, 441G, 441B are provided with optical element holders. Heat conduction to 447 can be improved. In addition, each liquid crystal panel 441R, 441G, 441B
The strength of the outer surface of the liquid crystal panel 4 can be improved.
The outer surfaces of 41R, 441G, and 441B are less likely to be scratched, and the risk of damage during handling during the manufacturing process can be avoided. Furthermore, each liquid crystal panel 441R, 4
By improving the mechanical strength of 41G and 441B, it is possible to reduce the thickness of the drive substrate and the counter substrate that form the liquid crystal panel, and it is possible to reduce the thickness of the liquid crystal panel.

【0063】(18)光学素子保持体447の表面に
は、クロメート処理(アロジン)が施されていることに
より、極表面層を酸化被膜で覆うことができ、耐蝕性を
向上させることができる。したがって、冷媒との長期間
の接触においても、冷媒との化学反応を防止することが
でき、冷媒の光学特性を劣化させることなく、スクリー
ン上に投写される画像を鮮明に表示させることができ
る。 (19)光学素子保持体447の左右辺縁に、フィン4
47Jが突設されていることにより、パネル冷却系Aか
らの冷却空気の送風で、冷媒の自然対流による熱伝達に
より光学素子保持体447に発生する熱の外気との熱交
換が促進され、光学素子保持体447の熱を効率的に放
熱することができる。 (20)光学素子保持体447が、固定板446を介し
てクロスダイクロイックプリズム45に取り付けられて
いることにより、クロスダイクロイックプリズム45と
光学素子保持体447との間の冷却流路を確保すること
ができ、パネル冷却系Aによる冷却空気の送風により、
光学素子保持体447の光束射出側の壁を構成する偏光
板442Bの冷却効率を向上させるとともに、光学素子
保持体447における熱の滞留を防止することができ
る。
(18) Since the surface of the optical element holder 447 is subjected to chromate treatment (alodine), the extreme surface layer can be covered with an oxide film, and the corrosion resistance can be improved. Therefore, it is possible to prevent a chemical reaction with the refrigerant even when it is in contact with the refrigerant for a long time, and it is possible to clearly display an image projected on the screen without deteriorating the optical characteristics of the refrigerant. (19) The fins 4 are provided on the left and right edges of the optical element holder 447.
Since 47J is provided in a protruding manner, the exchange of the heat generated in the optical element holder 447 due to the heat transfer by the natural convection of the refrigerant with the outside air by the cooling air blowing from the panel cooling system A is promoted. The heat of the element holder 447 can be efficiently dissipated. (20) Since the optical element holder 447 is attached to the cross dichroic prism 45 via the fixing plate 446, a cooling flow path between the cross dichroic prism 45 and the optical element holder 447 can be secured. Yes, by the cooling air blowing by the panel cooling system A,
It is possible to improve the cooling efficiency of the polarizing plate 442B that constitutes the wall of the optical element holder 447 on the light exit side, and prevent heat from staying in the optical element holder 447.

【0064】(21)光学素子保持体447が、熱伝導
性良好なアルミニウムで構成されていることにより、光
源ランプ411からの光の照射による液晶パネル441
R,441G,441B、および光束射出側の偏光板4
42Bの熱を、熱伝導性良好なアルミニウムから構成さ
れる光学素子保持体447に逃がすことで、液晶パネル
441および偏光板442Bの放熱性をさらに改善し、
液晶パネル441および偏光板442Bの温度上昇によ
る動作不良を防止することができる。また、光学装置を
構成する固定板446が同材質(Al)で構成されてい
るので、熱による寸法変化(膨張、収縮)量が同じとな
るため、機能的信頼性が向上する。
(21) Since the optical element holder 447 is made of aluminum having good thermal conductivity, the liquid crystal panel 441 is irradiated with light from the light source lamp 411.
R, 441G, 441B, and polarizing plate 4 on the light beam emission side
By releasing the heat of 42B to the optical element holder 447 made of aluminum having good thermal conductivity, the heat dissipation of the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B is further improved,
It is possible to prevent malfunction of the liquid crystal panel 441 and the polarizing plate 442B due to temperature rise. Further, since the fixing plate 446 constituting the optical device is made of the same material (Al), the amount of dimensional change (expansion, contraction) due to heat is the same, so that the functional reliability is improved.

【0065】(22)光学装置44を構成する各部材に
おける接着に、熱伝導性を有する接着剤を用いて、接着
固定していることにより、接着剤における各部材におけ
る熱伝達が促進され、各液晶パネル441R,441
G,441Bおよび偏光板442Bの放熱性が改善され
る。 (23)光学素子保持体447を固定板446に固定す
る際に使用するピンスペーサ446Aが紫外線を透過す
る透明部材で構成されていることにより、光学素子保持
体447と固定板446との固定を紫外線硬化性接着剤
を用いて行うことができ、ピンスペーサ446Aを通し
て紫外線を照射することで、光学素子保持体447と固
定板446との接合を容易に行うことができる。 (24)ピンスペーサ446Aが段付き形状であること
により、径の大きい端部を固定板446の四隅に接合
し、接合面積が大きくなることで、部材の荷重が大きく
なっても、部材間の安定した接合状態を確保することが
できる。
(22) By using an adhesive having heat conductivity to fix the respective members constituting the optical device 44, the heat transfer between the respective members in the adhesive is promoted. Liquid crystal panels 441R and 441
The heat dissipation of G, 441B and the polarizing plate 442B is improved. (23) Since the pin spacer 446A used when fixing the optical element holding member 447 to the fixing plate 446 is made of a transparent member that transmits ultraviolet rays, the optical element holding member 447 and the fixing plate 446 can be fixed. This can be performed using an ultraviolet curable adhesive, and by irradiating ultraviolet rays through the pin spacer 446A, the optical element holder 447 and the fixing plate 446 can be easily joined. (24) Since the pin spacer 446A has a stepped shape, the ends having a large diameter are joined to the four corners of the fixing plate 446, and the joining areas are increased. A stable joining state can be secured.

【0066】〔7.実施形態の変形〕なお、本発明は、
前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的
を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形
等も本発明に含まれる。前記実施形態において、弾性部
材447Dの形状変化に対応するように、光学素子保持
体447の収納部447Sの内側面に溝447Tが形成
されている構成を説明したが、この構成に限らず、弾性
部材447Dと収納部447Sの内側面との間に隙間を
設けて、弾性部材447Dの形状変化に対応するような
構成としていればよい。前記実施形態において、各液晶
パネル441R,441G,441Bと光束射出側の偏
光板442Bとの間にWVフィルム等の光学補償膜を介
在させてもよく、このような光学補償膜を介在させるこ
とにより、各液晶パネル441R,441G,441B
によって表示される映像を鮮明に投写することができ
る。
[7. Modification of Embodiments]
The present invention is not limited to the embodiment described above, and includes other configurations and the like that can achieve the object of the present invention, and the following modifications and the like are also included in the present invention. In the embodiment, the configuration in which the groove 447T is formed on the inner side surface of the storage portion 447S of the optical element holding body 447 so as to correspond to the shape change of the elastic member 447D has been described. It suffices that a gap be provided between the member 447D and the inner side surface of the storage portion 447S so that the elastic member 447D can be changed in shape. In the above embodiment, an optical compensation film such as a WV film may be interposed between each liquid crystal panel 441R, 441G, 441B and the polarizing plate 442B on the light beam emission side. By interposing such an optical compensation film, , Each liquid crystal panel 441R, 441G, 441B
The image displayed by can be projected clearly.

【0067】前記実施形態では、支持板447Eと光学
素子保持体447との固定をねじにより行っていたが、
これに限らず、熱伝達可能に固定されればよく、熱伝導
性良好な熱硬化性接着剤あるいは紫外線硬化性接着剤を
使用してもよい。前記実施形態では、光学素子保持体4
47に熱を効率的に放熱するために、フィンが設けられ
ていたが、フィンの形状は任意であり、前記実施形態で
の形状に限定されない。
In the above embodiment, the support plate 447E and the optical element holder 447 are fixed by screws, but
The adhesive is not limited to this, and a thermosetting adhesive or an ultraviolet curable adhesive having good thermal conductivity may be used as long as it is fixed so that heat can be transferred. In the above embodiment, the optical element holder 4
Although fins are provided in order to efficiently dissipate heat to 47, the shape of the fins is arbitrary and is not limited to the shape in the above embodiment.

【0068】さらに、前記各実施形態では、3つの光変
調装置を用いたプロジェクタの例のみを挙げたが、本発
明は、1つの光変調装置のみを用いたプロジェクタ、2
つの光変調装置を用いたプロジェクタ、あるいは、4つ
以上の光変調装置を用いたプロジェクタにも適用可能で
ある。
Further, in each of the above-mentioned embodiments, only an example of the projector using the three light modulation devices is given, but the present invention is a projector using only one light modulation device.
It is also applicable to a projector using one light modulation device or a projector using four or more light modulation devices.

【0069】また、前記各実施形態では、光変調装置と
して液晶パネルを用いていたが、マイクロミラーを用い
たデバイスなど、液晶以外の光変調装置を用いてもよ
い。この場合は、入出射側の偏光板は省略できる。さら
に、前記実施形態では、光入射面と光射出面とが異なる
透過型の光変調装置を用いていたが、光入射面と光射出
面とが同一となる反射型の光変調装置を用いてもよい。
Further, in each of the above-mentioned embodiments, the liquid crystal panel is used as the light modulating device, but a light modulating device other than the liquid crystal such as a device using a micromirror may be used. In this case, the polarizing plates on the entrance and exit sides can be omitted. Further, in the above-described embodiment, the transmissive light modulator having the different light incident surface and the light exit surface is used. However, the reflective light modulator having the same light incident surface and the light exit surface is used. Good.

【0070】さらにまた、前各記実施形態では、スクリ
ーンを観察する方向から投写を行うフロントタイプのプ
ロジェクタの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーン
を観察する方向とは反対側から投写を行うリアタイプの
プロジェクタにも適用可能である。また、本発明の光学
素子保持体としては、プロジェクタの光学素子に適用し
たものに限らず、他の様々な光学機器の光学素子に適用
したものであってもよく、このような場合も本発明に含
まれる。
Furthermore, in each of the above-mentioned embodiments, only an example of a front type projector which projects from the direction of observing the screen has been given, but the present invention projects from the side opposite to the direction of observing the screen. It can also be applied to rear type projectors. Further, the optical element holder of the present invention is not limited to the one applied to the optical element of the projector, but may be applied to the optical element of various other optical devices. include.

【0071】[0071]

【発明の効果】本発明の光学素子保持体、およびこれを
備えたプロジェクタによれば、冷却液を使用した冷却装
置において、光学素子の冷却効率を良好にし、光学素子
の劣化を防止するとともに、長期間の使用に対応するこ
とができ、かつ、構造を簡素化することができるという
効果がある。
According to the optical element holder of the present invention and the projector provided with the same, in the cooling device using the cooling liquid, the cooling efficiency of the optical element is improved and the deterioration of the optical element is prevented. It is effective in that it can be used for a long period of time and that the structure can be simplified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本実施形態に係るプロジェクタの内部構造を模
式的に示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view schematically showing an internal structure of a projector according to the present embodiment.

【図2】前記実施形態における光学ユニットを模式的に
示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view schematically showing the optical unit in the embodiment.

【図3】前記実施形態における光学装置の分解斜視図で
ある。
FIG. 3 is an exploded perspective view of the optical device according to the embodiment.

【図4】前記実施形態における光学素子保持体の構造を
示す正面図である。
FIG. 4 is a front view showing the structure of the optical element holder in the embodiment.

【図5】図4における冷媒の封止構造を説明した断面図
である。
5 is a cross-sectional view illustrating a refrigerant sealing structure in FIG.

【図6】前記実施形態における光学装置の冷却構造を示
す断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a cooling structure of the optical device according to the exemplary embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 プロジェクタ 441,441R,441G,441B 液晶パネル
(光学素子) 442B 偏光板(光学素子) 447 光学素子保持体 447D 弾性部材(弾性材料) 447F 注入孔 447G 空気抜孔 447H 気泡溜まり用サライ(気泡溜め用の凹部) 447R 係止突起 447S 収納部(凹部) 447T 溝(隙間) 447U 凸部(係止突起) 447V 気泡溜め用の凹部
1 Projector 441, 441R, 441G, 441B Liquid crystal panel (optical element) 442B Polarizing plate (optical element) 447 Optical element holder 447D Elastic member (elastic material) 447F Injecting hole 447G Air vent hole 447H Salai for bubble retention (for bubble retention) Recessed portion) 447R Locking protrusion 447S Storage portion (recessed portion) 447T Groove (gap) 447U Convex portion (locking protrusion) 447V Recessed portion for storing bubbles

───────────────────────────────────────────────────── 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) G03B 21/16 G03B 21/16 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G03B 21/16 G03B 21/16

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】透過する光束の特性を変化させる素子本体
およびこれを支持する基板とを備えた光学素子を保持す
る光学素子保持体であって、 前記光学素子の光透過領域に応じて形成され、内部に冷
却流体が密閉封入される冷却室と前記光学素子が取り付
けられる保持面とを備えるとともに、熱伝導性材料から
構成され、 前記冷却室の光入射側および/または光射出側は、熱伝
導性の弾性材料を介して前記基板により封止され、 前記冷却室内の冷却流体の圧力変化は、この弾性材料の
前記保持面方向の変形により吸収されることを特徴とす
る光学素子保持体。
1. An optical element holder for holding an optical element comprising an element body for changing the characteristics of a transmitted light beam and a substrate supporting the element body, the optical element holder being formed in accordance with a light transmission region of the optical element. A cooling chamber in which a cooling fluid is hermetically sealed and a holding surface to which the optical element is attached, and is made of a heat conductive material, and the light incident side and / or the light emitting side of the cooling chamber is a An optical element holder, which is sealed by the substrate via a conductive elastic material, and a pressure change of a cooling fluid in the cooling chamber is absorbed by deformation of the elastic material in the holding surface direction.
【請求項2】請求項1に記載の光学素子保持体におい
て、 前記弾性材料は、前記冷却室の保持面側外周部分を囲む
リング状に構成されたシート状部材から構成されている
ことを特徴とする光学素子保持体。
2. The optical element holder according to claim 1, wherein the elastic material is formed of a ring-shaped sheet member that surrounds an outer peripheral portion of the cooling chamber on the holding surface side. Optical element holder.
【請求項3】請求項2に記載の光学素子保持体におい
て、 前記保持面の外周部分には、リング状の弾性材料を係止
する係止突起が形成されていることを特徴とする光学素
子保持体。
3. The optical element holder according to claim 2, wherein a retaining projection for retaining a ring-shaped elastic material is formed on an outer peripheral portion of the retaining surface. Holding body.
【請求項4】請求項2または請求項3に記載の光学素子
保持体において、 前記保持面には、前記弾性材料を収納する凹部が形成さ
れ、 この凹部の内側と、前記弾性材料の外側との間には、所
定間隔の隙間が形成されていることを特徴とする光学素
子保持体。
4. The optical element holder according to claim 2 or 3, wherein a concave portion for accommodating the elastic material is formed on the holding surface, and the inside of the concave portion and the outside of the elastic material are formed. An optical element holder, characterized in that a gap having a predetermined interval is formed between them.
【請求項5】請求項4に記載の光学素子保持体におい
て、 前記凹部の内側には、前記基板を係止する係止突起が形
成されていることを特徴とする光学素子保持体。
5. The optical element holder according to claim 4, wherein a locking protrusion for locking the substrate is formed inside the recess.
【請求項6】請求項1から請求項5のいずれかに記載の
光学素子保持体において、 前記弾性材料は、高分子架橋材料から構成され、前記保
持面との当接面近傍の層が架橋度の高い層とされている
ことを特徴とする光学素子保持体。
6. The optical element holder according to any one of claims 1 to 5, wherein the elastic material is composed of a polymer cross-linking material, and a layer near a contact surface with the holding surface is cross-linked. An optical element holder characterized by being formed as a highly flexible layer.
【請求項7】請求項1から請求項6のいずれかに記載の
光学素子保持体において、 前記光学素子保持面と交差する端面に、前記冷却流体を
注入する注入孔が形成されていることを特徴とする光学
素子保持体。
7. The optical element holder according to any one of claims 1 to 6, wherein an injection hole for injecting the cooling fluid is formed in an end surface intersecting with the optical element holding surface. Characteristic optical element holder.
【請求項8】請求項7に記載の光学素子保持体におい
て、 前記注入孔に隣接して、注入時前記冷却室内の空気を排
出する空気抜孔が形成されていることを特徴とする光学
素子保持体。
8. The optical element holder according to claim 7, wherein an air vent hole for discharging the air in the cooling chamber at the time of injection is formed adjacent to the injection hole. body.
【請求項9】請求項8に記載の光学素子保持体におい
て、 前記空気抜孔の貫通位置に応じた冷却室内部には、気泡
溜め用の凹部が形成されていることを特徴とする光学素
子保持体。
9. The optical element holder according to claim 8, wherein a recess for storing a bubble is formed in the cooling chamber corresponding to the penetration position of the air vent hole. body.
【請求項10】請求項9に記載の光学素子保持体におい
て、 前記注入孔および前記空気抜孔は、前記交差する端面を
対称分割する軸に対して、非対称に配置されていること
を特徴とする光学素子保持体。
10. The optical element holder according to claim 9, wherein the injection hole and the air vent hole are arranged asymmetrically with respect to an axis that symmetrically divides the intersecting end faces. Optical element holder.
【請求項11】請求項1から請求項10に記載の光学素
子保持体において、 前記冷却室上部および下部に気泡溜め用の凹部が形成さ
れていることを特徴とする光学素子保持体。
11. The optical element holder according to claim 1, wherein recesses for accumulating bubbles are formed in an upper part and a lower part of the cooling chamber.
【請求項12】請求項1から請求項11のいずれかに記
載の光学素子保持体を備えていることを特徴とするプロ
ジェクタ。
12. A projector comprising the optical element holder according to any one of claims 1 to 11.
JP2001395193A 2001-12-26 2001-12-26 Optical element holder and projector equipped with the same Withdrawn JP2003195135A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001395193A JP2003195135A (en) 2001-12-26 2001-12-26 Optical element holder and projector equipped with the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001395193A JP2003195135A (en) 2001-12-26 2001-12-26 Optical element holder and projector equipped with the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003195135A true JP2003195135A (en) 2003-07-09

Family

ID=27601685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001395193A Withdrawn JP2003195135A (en) 2001-12-26 2001-12-26 Optical element holder and projector equipped with the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003195135A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6882480B2 (en) Optical device, optical unit and projector
KR100530649B1 (en) Projector
KR100691079B1 (en) Light source and projector
US7922331B2 (en) Polarization conversion unit, polarization conversion device, and projector
US7188956B2 (en) Optical device and rear projector
US7806532B2 (en) Projector for projecting an optical image formed by light modulated by a light modulating device
KR100643977B1 (en) Optical device and projector having the optical device
US6906840B1 (en) Optical modulator, optical device having the optical modulator and projector having the same
WO2004070470A1 (en) Optical device and projector
JP2003195254A (en) Optical device and projector provided with the same
JP2002268139A (en) Liquid crystal display device, liquid crystal projector device, and panel cooling method
JP4019718B2 (en) Optical device and projector provided with the same
JP2003195253A (en) Optical device and projector provided with the same
JP2003262917A (en) Optical device, and projector having this optical device
JP2004021116A (en) Optical element cooling unit, optical apparatus, and projector
JP2004240024A (en) Optical device and projector
JP2003195135A (en) Optical element holder and projector equipped with the same
JP3669365B2 (en) Optical device and projector provided with the optical device
JP2004170512A (en) Optical device, optical unit and projector
JP4124130B2 (en) Optical device and projector
JP2005114997A (en) Optical device and rear projector
JP4026432B2 (en) Optical device and projector provided with the optical device
JP5175458B2 (en) Liquid crystal panel unit and projection display device
JP2004246055A (en) Enclosure for optical component, and projector
JP2005208632A (en) Optical modulation element holder, optical apparatus and projector

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050301