JP2004078164A

JP2004078164A - 光学装置、および、この光学装置を備えるプロジェクタ

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Publication number: JP2004078164A
Application number: JP2003164858A
Authority: JP
Inventors: Motoyuki Fujimori; 藤森　基行; Atsushi Miyazawa; 宮澤　淳
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-06-19
Filing date: 2003-06-10
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2023-06-10
Also published as: JP3669365B2

Abstract

【課題】プロジェクタの高輝度化や小型化、低騒音化に対応できるとともに、光学変換膜を効率よく冷却でき、光変調装置間の画素ずれを防止して合成画像の画質を向上できる光学装置およびプロジェクタを提供すること。
【解決手段】液晶パネル４４１とクロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面との間に配置され、偏光膜が貼付された偏光板５２１，５２２を離間して保持する保持面を有し、偏光膜を冷却する金属製の冷却装置５００と、クロスダイクロイックプリズム４４３の上下面に設けられ冷却装置５００が接合される冷却装置接合面４４９Ａを有する台座４４５と、光束入射端面に設けられ液晶パネル４４１を光束入射端面に位置決め固定する固定部材６００とを備える。固定部材６００には、液晶パネル４４１設置用のピン状部材７３０が当接接合される接合面６３１が形成されている。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学装置、および、この光学装置を備えるプロジェクタに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来、光源ランプから射出された光束を、ダイクロイックミラーを用いて三色の色光Ｒ、Ｇ、Ｂに分離する色分離光学系と、分離された光束を色光毎に画像情報に応じて変調する３枚の光変調装置（液晶パネル）、および、各液晶パネルで変調された光束を合成するクロスダイクロイックプリズムを有する光学装置とを備える三板式のプロジェクタが知られている。
このようなプロジェクタを構成する光学装置では、３枚の液晶パネルから射出された光束を正確に合成するために、３枚の液晶パネルは、これらの３枚の液晶パネルにおける対応する画素同士が高精度に合致するように、クロスダイクロイックプリズムに高精度に設置されている。
【０００３】
また、液晶パネルの入射側および射出側には、入射された光束のうち偏光軸に沿った方向の光束のみを透過させ、その他の方向の光束を吸収して、所定の偏光光として射出する偏光板がそれぞれ配置されている。これらの入射側偏光板と、射出側偏光板とは、互いにその偏光軸が直交するように配置されており、これにより、液晶パネルにおいて画像情報に応じて変調された画像光が形成される。
このような偏光板は、ガラス基板上に樹脂製の偏光膜が貼付されたものが一般的であり、この偏光膜は、光の吸収に伴って温度が上昇し歪み等の劣化が生じやすい。特に、射出側偏光板は、全黒画像をスクリーン上に投影する場合に、液晶パネルから射出された不要光を全て吸収しなければならず、より一層熱劣化が生じやすいという問題があった。
【０００４】
このため、従来のプロジェクタには、冷却ファン等を用いて内部に冷却空気を循環させることにより、偏光膜の過熱を防止する冷却機構が設けられている。しかしながら、近年のプロジェクタでは、高輝度化や小型化に伴って光学装置が小型化し、液晶パネルや偏光板等の光学素子同士が密着配置されているため、各光学素子の隙間等に冷却空気を十分に流通させることができず、偏光膜、特に、射出側偏光板の偏光膜の冷却が不十分となっていた。また、偏光膜を効率よく冷却するために、冷却空気の風量を増加させることも考えられるが、この場合には、冷却ファンの大型化や、冷却ファンの回転数増加を行う必要があり、プロジェクタの小型・軽量化に反するとともに、騒音が増加するという問題があった。
【０００５】
そこで、騒音化を抑えて射出側偏光板の偏光膜を効率よく冷却するために、例えば、光学装置としては、以下の構成が採用されている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、金属製の保持体に対して、偏光膜が貼付された射出側偏光板を熱伝導可能な状態で保持させて冷却装置を構成しておく。そして、クロスダイクロイックプリズムにおいて、光束入射端面と交差する面にプリズム固定用の金属製の台座を取り付け、この台座に対して冷却装置を取り付け、この冷却装置にピン部材を介して液晶パネルを取りつける構成が採用されている。このような構成では、射出側偏光板の偏光膜で生じた熱を保持体から台座側まで逃がすことができるため、冷却空気の風量等を変えることなく、射出側偏光板の偏光膜を十分に冷却できる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００３−１２１９３１号公報（図９）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような光学装置では、液晶パネルが冷却装置を介して台座に取りつけられているため、仮に、外部からの熱により金属製の台座が膨張した場合には、この台座の熱膨張に対して、同じく金属製とされた冷却装置も追従して膨張するため、冷却装置に固定された液晶パネルの空間的な位置が変化することになる。一方、クロスダイクロイックプリズムは、一般に、金属製の台座に比べて熱膨張しにくいので、台座の熱膨張には追従しない。このため、液晶パネルとクロスダイクロイックプリズムとの相対的な位置、さらに、３枚の液晶パネル間の相対的な位置がずれることとなり、合成する画素間にずれが生じ、合成画像の画質が低下するおそれがある。
【０００８】
なお、このような問題は、偏光膜に限らず、視野角補正膜や、位相差膜等の熱劣化を生じやすいその他の光学機能を有する光学変換膜を採用した場合でも同様に発生するおそれがある。
【０００９】
本発明の目的は、プロジェクタの高輝度化や小型化、低騒音化に対応できるとともに、光学変換膜を効率よく冷却でき、かつ、光変調装置間の画素ずれを防止して合成画像の画質を向上できる光学装置、および、この光学装置を備えるプロジェクタを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光学装置は、複数の色光を色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、各光変調装置と対向する光束入射端面を有し、各光変調装置で変調された各色光を合成する色合成光学装置とを備える光学装置であって、前記光変調装置および光束入射端面の間に介在配置され、前記光変調装置から射出された色光の光学変換を行う光学変換膜が基板上に形成された光学変換素子と、この光学変換素子を保持する保持面を有し、熱伝導材料から構成され、前記光学変換素子を冷却する冷却装置と、前記色合成光学装置の光束入射端面と交差する端面に設けられ、前記冷却装置が接合される冷却装置接合面を有する台座と、前記光束入射端面に取りつけられ、前記光変調装置を前記色合成光学装置の光束入射端面に位置決め固定する固定部材とを備え、この固定部材には、前記光変調装置を取りつけるための取付部材が当接接合される接合面が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
ここで、光学変換膜としては、前述したように、偏光膜や、視野角補正膜、位相差膜等の光学機能を変換する膜を採用できる。また、基板としては、サファイアガラスや石英ガラス、水晶等から構成したものを採用できる。このため、光学変換素子としては、偏光板や、視野角補正板、位相差板等とすることができる。また、このような光学変換素子は、１枚だけの構成に限らず、２以上の複数枚を含んだ構成としてもよい。
【００１２】
冷却装置としては、例えば、光学変換素子を２つ以上用意し、これらの光学変換素子間に冷却空気を導いて冷却する空冷式の冷却装置や、光学変換素子間に冷却用の流体を封入して冷却する液冷式の冷却装置を採用できる。また、１枚の光学変換素子を金属製等の保持板に熱伝導性接着剤を介して接合する構成等も採用できる。
また、冷却装置を構成する熱伝導性材料としては、アルミニウム、マグネシウム、銅、鉄、チタン、およびこれらを含有する合金等の金属や、カーボンフィラー等の熱伝導性を有する各種の材料を採用できる。
【００１３】
固定部材としては、例えば、色合成光学装置の光束入射端面に貼付される板状等に構成できる。
取付部材としては、例えば、ピン状に形成されたピン状部材や、楔状に形成された楔状部材等の任意の形状の部材を採用でき、光束入射端面に対する光変調装置の姿勢を調整可能とする形状が好ましい。また、取付部材の構成材料としては、熱伝導性の小さい材料を好適に採用できる。
【００１４】
本発明によれば、台座を介して色合成光学装置に光学変換素子を含む冷却装置を設置するとともに、固定板を介して色合成光学装置に光変調装置を設置する構成としたので、光学変換膜の冷却構造と、色合成光学装置への光変調装置の設置構造とを独立したものとすることができる。
従って、例えば、色合成光学装置に熱が加えられたとしても、固定部材を、色合成光学装置の熱膨張の影響を受け難い材料や形状等として構成することにより、色合成光学装置に対する光変調装置の位置変化を抑えることができる。このため、色合成光学装置に設置された複数の光変調装置間の画素ずれを防止して、合成画像の画質を向上できる。
また、光学変換膜の冷却構造と、色合成光学装置への光変調装置の設置構造とを独立して色光学装置に取りつける構成とすることにより、従来のように全てを連続的に接合し一体的な構成とする場合に比べて、取りつけ部分にかかる負荷を分散できるため、耐衝撃性を向上でき、衝撃による画素ずれを防止できる。
【００１５】
また、台座の冷却装置接合面に冷却装置が接合され、冷却装置の保持面に光学変換素子が保持されるので、例えば、冷却装置に加えて、台座および基板を熱伝導性材料から構成することにより、光学変換膜で生じた熱を基板を介して冷却装置や台座側に逃がして、光学変換膜を効率的に冷却できて長寿命化を図ることができる。このため、この光学装置をプロジェクタ等の電子機器に用いた場合でも、従来の空冷式の冷却機構における冷却空気の風量等を増加させなくても、光学変換膜を含む光学変換素子を十分に冷却でき、プロジェクタの小型化、高輝度化、低騒音も阻害しない。以上より、本発明の目的を達成できる。
【００１６】
以上において、前記固定部材の接合面は、前記台座の冷却装置接合面よりも光束入射方向に突出して形成され、前記冷却装置には、この固定部材の接合面に応じた切欠部が形成されていることが好ましい。
この場合には、例えば、冷却装置としては、矩形板状に形成し、この矩形の角隅部分を切り欠くことにより切欠部を形成した構成とすることができる。また、固定部材としては、矩形板状に形成し、この矩形の角隅部分から光束入射方向に突出し、先端が接合面とされた接合部を有する構成を採用できる。
このようにすれば、光変調装置と接合面との離間距離が小さくなるため、取付部材の長さ寸法を小さくでき、取付部材と接合面との接合部分に加わる負荷を最小限にできる。このため、光学装置の長寿命化を図ることができる。
【００１７】
以上において、前記台座は、前記光束入射端面と交差する端面に固定される板状の台座本体と、この台座本体の側面部分における両端縁から光束入射側へ突出し、その先端面が前記冷却装置接合面とされた突出部とを備えることが好ましい。
この場合には、台座の両端縁に形成された突出部間に突出部の突出寸法分だけ空隙が形成されるため、この空隙に冷却空気を送ることで、光学変換膜を含む光学変換素子、固定部材、およびこの固定部材が設置された色合成光学装置の光束入射端面を直接冷却でき、光学変換膜の熱劣化をより一層防止できる。
【００１８】
以上において、前記固定部材には、この固定部材の構成材料と前記色合成光学装置の構成材料との熱膨張係数の差異によって生じる応力を緩和する応力緩和部が形成されていることが好ましい。
ここで、応力緩和部は、例えば、板状に形成され、光束入射端面に取りつけられた部分に、スリット状のものや切欠き等を設けることにより構成できる。
この場合には、例えば、外部からの熱により固定部材が膨張しても、応力緩和部により熱による応力が吸収されるため、光束入射端面から固定部材が位置ずれを起こすことを確実に防止できる。
【００１９】
以上において、前記台座は、前記色合成光学装置の光束入射端面と交差する一対の端面のそれぞれに設けられ、前記冷却装置は、一対の台座の冷却装置接合面に跨って接合されていることが好ましい。
この場合には、一対の台座を備えることにより熱容量が大きくなるため、より一層効率的に光学変換膜で生じた熱を逃がすことができる。また、一対の台座に跨って冷却装置を配置することにより、色合成光学装置に対する冷却装置の姿勢が安定する。
【００２０】
ここで、前記光変調装置は、光変調装置本体と、この光変調装置本体を保持する保持枠とを備えた矩形板状として構成され、この保持枠の角隅部には、光束入射方向に沿って貫通する孔が形成され、前記取付部材は、前記孔に挿通されるピン状部材であり、前記固定部材の接合面には、このピン状部材の一端が当接接合される構成を採用できる。
このような構成において、例えば、冷却装置の角隅部に前述したような切欠部を形成しておけば、保持枠の角隅部に形成された孔、およびこの切欠部にピン状部材を通して、このピン状部材の一端を固定部材の接合面に当接接合することにより、比較的簡単な構成でありながら、光学機能膜の冷却構造と、光変調装置の設置構造とを独立した状態にできる。
【００２１】
ここで、前記孔が形成された角隅部は、前記光変調装置本体の光束射出面よりも前記固定部材の接合面側に一段下がった段差として構成されていることが好ましい。
この場合には、固定部材の接合面と孔が形成された角隅部とが近接することにより、孔に挿通されるピン状部材の長さ寸法を小さくできる。このため、ピン状部材の接合部分に加わる負荷を最小限にでき、光変調装置の位置ずれを抑えて合成画像の画質低下をより一層防止できる。
【００２２】
また、前記光学装置において、前記光変調装置の光束射出側には、この光変調装置冷却を保持する保持板が取りつけられ、この保持板の角隅部には、光束入射方向に沿って貫通する孔が形成され、前記取付部材は、前記孔に挿通されるピン状部材であり、前記固定部材の接合面には、前記ピン状部材の一端が当接接合される構成を採用できる。
このような構成では、例えば、従来から使用されている汎用タイプの光変調装置であっても、この光変調装置を保持板に取りつけて、前述同様に固定部材の接合面にピン状部材を介して当接接合することにより、改めて新しい形状の光変調装置を製造する必要がなく、光学装置の製造コストを抑えることができる。
【００２３】
この場合において、前記保持板には、前記孔の周縁部分が面外方向に起立した起立部が形成されていることが好ましい。
このような構成とすれば、孔の周縁に形成された起立部により、ピン状部材と保持板との接合面積を十分に確保できるため、十分な接合面積を有する起立部に接着剤を塗布することにより、光変調装置が設けられた保持板を固定部材に確実に固定できる。
【００２４】
以上において、前記光学変換素子は、少なくとも２つ以上の光学変換素子を含んで構成され、前記冷却装置は、前記少なくとも２つ以上の光学変換素子を光束入射方向に離間配置する保持面を備え、前記少なくとも２つ以上の光学変換素子間の離間空間は、冷却流体が密閉封入される冷却室として構成されるようにすることができる。
このような構成では、例えば、２枚以上の光学変換素子の離間空間に冷却流体を密閉封入して冷却室を構成することにより、この冷却室内の冷却流体に光学変換膜で生じた熱を積極的に逃がして、光学変換膜の熱劣化をより一層防止できる。
【００２５】
また、前記光学装置において、前記光学変換素子は、少なくとも２つ以上の光学変換素子を含んで構成され、前記冷却装置は、熱伝導性材料を介して、前記少なくとも２つ以上の光学変換素子がそれぞれ固定される複数の支持板と、これらの複数の支持板を光束入射方向に離間配置する保持面が形成された保持体とを備え、前記保持体には、冷却空気を導く導風部が形成された構成を採用できる。
この場合には、２枚以上の光学変換素子の離間空間に導風部を形成し、この導風部に冷却空気を導くことにより、２枚以上の光学変換素子の光学変換膜を効率的に冷却できる。
【００２６】
ここで、前記保持体には、前記支持板の対向する端縁を案内する案内溝が前記支持板毎に形成され、前記複数の支持板は、前記端縁の延出方向に沿った方向に前記保持面から着脱可能に構成されていることが好ましい。
この場合には、光学装置として組み立てた後でも、光学変換素子以外の他の構成部品を着脱することなく、光学変換素子のみを簡単に交換でき、組み立て性や修理性の向上を図ることができる。
【００２７】
また、前記冷却装置は、前記複数の支持板のうち、もっとも光束入射側に配置される支持板の光束入射側に配置されるとともに、このもっとも光束入射側に配置された支持板を前記保持体側へ押える押圧部材を備えることが好ましい。
この場合には、押圧部材により支持板を保持体側へ押圧することにより、支持板、すなわち、光学変換素子の位置ずれを防止できる。また、押圧部材を熱伝導性部材から構成することにより、光学変換膜で生じた熱を押圧部材側にも逃がすことができる。
【００２８】
さらに、前記押圧部材には、もっとも光束入射側に配置された前記支持板を前記保持体側へ付勢する熱伝導性を有する弾性部材が設けられていることが好ましい。
ここで、弾性部材は、押圧部材に別途所定のものを取りつける構成や、押圧部材の一部を保持体側へ打ち出した凸部として構成することもできる。
この場合には、押圧部材に形成された熱伝導性の弾性部材で支持板を保持体側に押圧するため、支持板の外形寸法に多少の偏差があったとしても、支持板と保持体とを密着して接合できる。このため、光学変換膜で生じた熱を保持体側へより一層確実に逃がすことができる。また、弾性部材は、熱伝導性を有するため、押圧部材側への放熱も可能である。
【００２９】
以上において、前記基板は、サファイアガラス、水晶、または石英ガラスから構成されていることが好ましい。
この場合には、熱伝導率の高いサファイアガラスや水晶、石英ガラスに光学変換膜を貼付することにより、光学変換膜で発生した熱を冷却装置や台座側に逃がすことができ、光学変換膜の長寿命化をより一層図ることができる。
【００３０】
また、前記台座および／または前記冷却装置は、金属材料から構成されていることが好ましい。
この場合には、台座や冷却装置を熱伝導率の高い金属材料から構成することにより、光学変換膜で生じた熱を冷却装置や台座側に逃がすことができ、より一層光学変換膜の長寿命化を図ることができる。
【００３１】
前記冷却装置の外周部分には、放熱フィンが形成されていることが好ましい。この場合には、冷却装置の外周部分に形成された放熱フィンに冷却空気を流すことにより、光学変換膜で生じた熱の冷却装置への伝導を促進して、光学変換膜をより一層効率的に冷却できる。
【００３２】
以上において、前記光学変換膜は、偏光膜であることが好ましい。
ここで、偏光膜としては、ヨウ素などのハロゲン物質を吸着させた多ハロゲン偏光膜や、染料を吸着・分散させた染料偏光膜、金属塩を高分子フィルムに吸着還元させた金属偏光膜等を採用できる。
この場合には、偏光膜が入射光を吸収し過熱するため、他の光学変換膜よりもさらに効果的である。
【００３３】
本発明に係るプロジェクタは、以上の光学装置を備えることを特徴とする。
本発明によれば、前記光学装置と略同様の作用、効果を奏することができ、高輝度化や小型化、低騒音化に対応できるとともに、光学変換素子を効率よく冷却でき、かつ、光変調装置の画素ずれを防止して投写画像の画質を向上できるプロジェクタを提供できる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態に係るプロジェクタを図面を用いて説明する。　〔１−１．プロジェクタの主な構成〕
図１は、本発明の第１実施形態に係るプロジェクタ１の内部構造を模式的に示す平面図である。プロジェクタ１は、全体略直方体状で樹脂製の外装ケース２と、光源装置４１３から射出された光束を光学的に処理して画像情報に応じた光学像を形成する光学ユニット４と、プロジェクタ１内に発生する熱を外部へと放出する冷却ユニット５と、外部から供給された電力をこれらのユニット４，５等に供給する電源ユニット３とを備える。
【００３５】
外装ケース２は、各ユニット３〜５を収納するものであり、具体的な図示を省略するが、プロジェクタ１の上面部、前面部、および側面部を構成するアッパーケースと、プロジェクタ１の底面部、側面部、および背面部を構成するロアーケースとを備えて構成される。
【００３６】
図１に示すように、外装ケース２の前面には、切欠部２Ａが形成されている。外装ケース２に収納された光学ユニット４の一部は、この切欠部２Ａから外部側へ露出している。また、外装ケース２の前面において、切欠部２Ａの両側には、プロジェクタ１内の空気を排出するための排気口２Ｂ，２Ｃが形成されている。外装ケース２の底面において、光学ユニット４を構成する後述する光学装置４４に対応する部分には、外部から冷却空気を吸入するための図示しない吸気口が形成されている。
【００３７】
電源ユニット３は、図１に示すように、外装ケース２内における光学ユニット４の図１中右側に配置されている。この電源ユニット３は、具体的な図示を省略するが、インレットコネクタに差し込まれた電源ケーブルを介して供給された電力を、ランプ駆動回路（バラスト）や、ドライバーボード（図示略）等に供給するものである。
前記ランプ駆動回路は、供給された電力を光学ユニット４の光源ランプ４１１に供給するものである。前記ドライバーボードは、図示を省略するが、光学ユニット４の上方に配置され、入力された画像情報の演算処理を行った上で、後述する液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの制御等を行うものである。
【００３８】
電源ユニット３および光学ユニット４は、アルミニウムまたはマグネシウム等の金属製のシールド板によって覆われている。また、前記ランプ駆動回路およびドライバーボードもアルミニウムまたはマグネシウム等の金属製の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やドライバーボード等からの外部への電磁ノイズの漏れが防止されている。
【００３９】
冷却ユニット５は、プロジェクタ１内の流路に冷却空気を取り込んで、この取り込んだ冷却空気にプロジェクタ１内で発生した熱を吸収させ、この暖められた冷却空気を外部へと排出することにより、プロジェクタ１内を冷却するものである。この冷却ユニット５は、軸流吸気ファン５１と、シロッコファン５２と、軸流排気ファン５３とを備える。
【００４０】
軸流吸気ファン５１は、光学ユニット４の光学装置４４の下方で、かつ外装ケース２の前記吸気口の上方に配置されている。軸流吸気ファン５１は、この吸気口を介して、外部から冷却空気を光学ユニット４内に吸入し、光学装置４４を冷却する。
【００４１】
シロッコファン５２は、光学ユニット４の光源装置４１３の下方に配置されている。シロッコファン５２は、軸流吸気ファン５１によって吸入された光学ユニット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の熱を奪い、光学ユニット４の下方に配置されたダクト５２Ａを通って、排気口２Ｂから暖められた冷却空気を外部へ排出する。
【００４２】
軸流排気ファン５３は、外装ケース２の前面に形成された排気口２Ｃと電源ユニット３との間に配置されている。軸流排気ファン５３は、電源ユニット３によって暖められた電源ユニット３近傍の空気を吸入して、排気口２Ｃから外部へと排出する。
【００４３】
〔１−２．光学ユニットの構成〕
図２は、光学ユニット４を模式的に示す平面図である。
光学ユニット４は、図２に示すように、平面略Ｌ字状に形成され、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画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と、色分離光学系４２と、リレー光学系４３と、光学装置４４と、投写光学系としての投写レンズ４６とを備える。これら光学部品４１〜４４，４６は、光学部品用筐体としてのライトガイド４７内に収納され固定される。
【００４４】
インテグレータ照明光学系４１は、図２に示すように、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とを備える。
【００４５】
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。
【００４６】
第１レンズアレイ４１８は、光軸方向から見て略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する。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する。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。例えば、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。
【００４７】
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、小レンズがマトリクス状に配列された構成を有する。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４４１上に結像させる機能を有する。
【００４８】
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。また、図２中の二点鎖線４１０で示すように、ユニット化された偏光変換素子４１５および第２レンズアレイ４１４と、第１レンズアレイ４１８とは、一体的にユニット化されている。
【００４９】
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４１６によって最終的に光学装置４４の液晶パネル４４１Ｒ，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、例えば特開平８−３０４７３９号公報に紹介されている。
【００５０】
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４２３，４２４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する。
リレー光学系４３は、入射側レンズ４３１、リレーレンズ４３３、および反射ミラー４３２、４３４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まで導く機能を有する。
【００５１】
このような光学系４１，４２，４３において、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。このダイクロイックミラー４２１によって透過した青色光成分は、反射ミラー４２３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４１７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４４１Ｒ、４４１Ｇ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。
【００５２】
ダイクロイックミラー４２１で反射され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、光の発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。なお、リレー光学系４３には、３つの色光のうちの赤色光を通す構成としたが、青色光等のその他の色光を通す構成としてもよい。
【００５３】
光学装置４４は、入射された光束を画像情報に応じて変調しカラー画像を形成するものであり、色分離光学系４２から射出された光束が入射され、いわゆる偏光子となる入射側偏光板４４４と、各入射側偏光板４４４の光路後段に配置される光変調装置としての３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂと、各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの光路後段に配置され、いわゆる検光子となる射出側偏光板５２０と、クロスダイクロイックプリズム４４３とを備える。光学部品４４１，４４３，５２０は一体的に形成されて光学装置本体４８を構成する。なお、光学装置本体４８の詳細については後述する。
【００５４】
入射側偏光板４４４は、光学装置本体４８とは別体として構成されている。この入射側偏光板４４４は、色分離光学系４２で分離された各光束のうち、一定方向の偏光光のみ透過させ、その他の方向の光束を吸収するものである。なお、入射側偏光板４４４と射出側偏光板５２０との偏光軸の方向は、互いに直交するように設定されている。
【００５５】
以上説明した各光学部品４１〜４４は、光学部品用筐体としての合成樹脂製のライトガイド４７内に収容されている。
ライトガイド４７は、図示を省略するが、前述した各光学部品４１４〜４１８，４２１〜４２３，４３１〜４３４，４４４（図２）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、この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を備える。また、平面略Ｌ字状のライトガイド４７の一端側には、光源装置４１３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。
【００５６】
〔１−３．光学装置を構成する光学装置本体の構成〕
図３は、光学装置４４を構成する光学装置本体４８を示す分解斜視図である。図４は、光学装置本体４８を示す斜視図である。なお、図３には、３つの液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ側のうち、液晶パネル４４１Ｇ側のみを代表して図示し、他の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｂの図示を省略する。
光学装置本体４８は、図３に示すように、クロスダイクロイックプリズム４４３と、このクロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面と略直交する端面である上下面に取りつけられる台座４４５と、この台座４４５に接合される冷却装置５００と、クロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面に位置決め固定される固定部材６００と、この固定部材６００に取りつけられる液晶パネル４４１Ｇ（４４１）とを備える。
【００５７】
クロスダイクロイックプリズム４４３は、３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂから射出され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り、外観略立方体状の六面体である。クロスダイクロイックプリズム４４３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。このクロスダイクロイックプリズム４４３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。
【００５８】
台座４４５は、クロスダイクロイックプリズム４４３を支持固定するとともに、冷却装置５００が接合される部材であり、クロスダイクロイックプリズム４４３の上面に固定される上側台座４４６と、クロスダイクロイックプリズム４４３の下面に固定される下側台座４４７とを備える。
【００５９】
上側台座４４６は、冷却装置５００の上側部分を固定するものであり、クロスダイクロイックプリズム４４３の上面と略同じ外形寸法を有し、アルミニウムまたはマグネシウム合金製の部材である。
上側台座４４６は、クロスダイクロイックプリズム４４３の上面に固定される略板状の台座本体４４８と、台座本体４４８の３側面に形成され光束入射側へ突出する直方体状の突出部４４９とを備える。
【００６０】
台座本体４４８は、前記ライトガイド４７への設置用部材としても使用される部材である。また、台座本体４４８の中央部には、略円形状にくりぬかれた凹部４４８Ａが形成され、この円形凹部４４８Ａの内側には、ルーバ状の複数のフィン４４８Ｂが形成されている。台座本体４４８は、フィン４４８Ｂによって冷却空気との接触面積が増加し、放熱しやすい構造となっている。
【００６１】
突出部４４９は、台座本体４４８の前記３側面における両端縁から光束入射方向に突出する部分である。このため、一側面において、両端縁に形成された突出部４４９の間には、空隙が形成されることになる。また、突出部４４９の先端は、矩形状の平面として形成されている。この先端の矩形状平面部分は、冷却装置５００が接合される冷却装置接合面４４９Ａとなっている。冷却装置接合面４４９Ａには、冷却装置５００をねじ止めするためのねじ孔４４９Ｂが形成されている。
【００６２】
下側台座４４７は、上側台座４４６と略同じ構成であって、冷却装置５００の下側部分を固定するものであり、クロスダイクロイックプリズム４４３の下面と略同じ外形寸法を有し、略直方体状でアルミニウムまたはマグネシウム合金製の部材である。下側台座４４７にも、前述した上側台座４４６と同様に、冷却装置接合面４４９Ａおよびねじ孔４４９Ｂを有する突出部４４９が形成されている。
【００６３】
ここで、図４に示すように、上側台座４４６および下側台座４４７に跨って、冷却装置５００が接合されると、突出部４４９が光束入射方向に突出していることから、クロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面と冷却装置５００との間には冷却空気Ｘを通す導風部５５０となっている。
【００６４】
図５は、冷却装置５００の構造を示す断面図である。
冷却装置５００は、図３に示すように、矩形板状の金属製部材として構成されている。この矩形状の冷却装置５００の角隅部分は、断面矩形状に切り欠かれた切欠部５０１となっている。
冷却装置５００は、図３または図５に示すように、矩形板状の冷却容器５１０と、この冷却容器５１０を挟んで配置され、前記射出側偏光板５２０を構成する一対の偏光板５２１，５２２と、これらの一対の偏光板５２１，５２２を冷却容器５１０側へ押圧し支持する支持枠５３０とを備え、一対の偏光板５２１，５２２を冷却する装置である。
【００６５】
板状の冷却容器５１０には、図５に示すように、液晶パネル４４１Ｇの画像形成領域に応じた矩形状の開口部５１０Ａが形成されている。また、冷却容器５１０の表裏面側には、この開口部を囲むように保持面５１０Ｂがそれぞれ形成されている。これらの保持面５１０Ｂには、シーリング材５１０Ｃを介して、一対の偏光板５２１，５２２が設けられている。これにより、開口部５１０Ａは、密閉空間となっている。この密閉空間には、冷却容器５１０の上面に形成された冷却液注入孔を介して、透明で非揮発性の液体であるエチレングリコール等の冷却液が封入される。このため、密閉空間は冷却室として機能している。
【００６６】
一対の偏光板５２１，５２２は、同一の偏光板を偏光軸を合致させて組み合わせたものであり、図５に示すように、各偏光板５２１，５２２は、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａと、この偏光膜５２１Ａ，５２２Ａが貼付された基板５２１Ｂ，５２２Ｂとを備える。
偏光膜５２１Ａ，５２２Ａは、矩形状のフィルムであり、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）にヨウ素を吸着・分散させてフィルム状とした後に、このフィルム状のものを一定方向に延伸し、その後、延伸されたフィルムの両面にアセテートセルロース系のフィルムを接着剤で積層することにより構成されたものである。
【００６７】
基板５２１Ｂ，５２２Ｂは、サファイヤガラス製の矩形の板材である。このため、基板５２１Ｂ，５２２Ｂは、その熱伝導率が約４０Ｗ／（ｍ・Ｋ）と高いうえに、その硬度も非常に高く、傷がつきにくく透明度が高いものである。なお、中輝度で安価性を重視する場合には、約１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の熱伝導率を有する水晶を用いてもよい。また、石英ガラスも好適に採用できる。
【００６８】
支持枠５３０は、冷却容器５１０から偏光板５２１，５２２が外れないように、偏光板５２１，５２２を覆うように表裏面側から保持するアルミニウムまたはマグネシウム等の金属製であり、二体構成の枠状部材である。支持枠５３０には、図３または図５に示すように、冷却容器５１０の前記冷却室に対応して、光束透過用の矩形状の開口部５３２が形成されている。また、支持枠５３０の外周部分となる両側面には、放熱フィン５３１が形成されている。
【００６９】
ここで、冷却装置５００の光束入射側には、図３に示すように、放熱板５４０が設けられている。この放熱板５４０は、支持枠５３０の光束入射側面と略同一形状の金属製板材である。放熱板５４０において、その中央部分には、光束透過用の矩形状の開口部５４１が形成され、また、両側面には、放熱フィン５４２が形成されている。
冷却容器５１０、支持枠５３０および放熱板５４０には、対応するねじ挿通孔が形成されており、これらのねじ挿通孔を介して、台座４４５の冷却装置接合面４４９Ａの各ねじ孔４４９Ｂにねじ８００によりねじ止め固定される。
【００７０】
前述したように、一対の偏光板５２１，５２２の偏光膜５２１Ａ，５２２Ａは、前記冷却室内の冷却液との間で熱交換を行うことにより、直接的に冷却される。
また、台座４４５と冷却装置５００と放熱板５４０とは、熱伝導性の高い金属材料により構成され、互いに熱伝導が可能な状態となっている。このため、一対の偏光板５２１，５２２の偏光膜５２１Ａ，５２２Ａで生じた吸収熱は、台座４４５や放熱板５４０側へと逃げることとなり、下方から導入される冷却空気との接触面積が増加し、冷却空気との間の熱交換が効率的となる。以上より、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａは、２つの冷却機構により効率的に冷却されている。
【００７１】
固定部材６００は、クロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面に液晶パネル４４１Ｇを位置決め固定するスチール製の部材である。固定部材６００は、図３に示すように、クロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面と略同一形状で、この光束入射端面に接合され固定される固定板６１０と、この固定板６１０の角隅部から上下側に延出した延出部６２０と、この延出部６２０から光束入射側へ突出する固定部材突出部６３０とを備える。
【００７２】
固定板６１０は、中央部分に光束透過用の矩形状の開口部６１１が形成された矩形板状の部材である。この固定板６１０において、開口部６１１の両側には、図示を省略するが、固定部材を構成する金属とクロスダイクロイックプリズム４４３の構成材料との熱膨張係数の差異によって生じる応力を緩和する応力緩和部としてのスリットが形成されている。
【００７３】
延出部６２０は、クロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面に固定板６１０が接合された際に、光束入射端面から上下の台座４４５側にはみ出し、台座４４５の突出部４４９の外側側面に沿って隣接した位置となるように構成されている。
【００７４】
固定部材突出部６３０は、延出部６２０の表面部分から平面視Ｌ字状に折り曲げた構成とされ、この折曲部分の先端が平面状に形成されている。また、光束入射端面に固定板６１０が接合された場合には、この平面状の先端面は、台座４４５の冷却装置接合面４４９Ａと略平行に配置され、かつ、冷却装置接合面４４９Ａよりも光束入射側に突出した構成となっている。この先端面は、後述する液晶パネル４４１Ｇ接合用のピン状部材の一端を当接接合する接合面６３１として機能する。
【００７５】
液晶パネル４４１Ｇは、図３に示すように、光変調装置本体としての液晶パネル本体７１０と、この液晶パネル本体７１０を保持する保持枠としてのパネル保持枠７２０とを備え、全体略矩形板状に形成されている。また、液晶パネル４４１Ｇは、パネル保持枠７２０を接合面６３１に固定するピン状部材７３０を備える。
【００７６】
液晶パネル本体７１０は、具体的な図示を省略するが、ガラス製の駆動基板および対向基板と、これらの基板間に注入される液晶とを備える。
駆動基板の内側には、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ている。また、対向基板の内側面には、前記画素電極に対応する対向電極、配向膜などが形成されている。これにより、アクティブマトリクス型の液晶パネルが構成されている。
【００７７】
パネル保持枠７２０は、液晶パネル４４１Ｇの画像形成領域に対応する矩形状の開口部７２０Ａが形成された枠部材であり、マグネシウムやアルミニウム、チタン等の金属材料またはカーボンフィラー等を含む樹脂材料から構成されている。また、パネル保持枠７２０は、矩形板板状の枠本体７２１と、この枠本体７２１の角隅部分が光束射出側に一段下がった面としての正面視矩形状の段差部７２２とを備える。
【００７８】
面状とされた４つの段差部７２２は、冷却装置５００の切欠部５０１に対応して形成され、光学装置本体４８として組み込まれた際には、固定部材６００の接合面６３１と近接した位置で対向することになる。また、各段差部７２２には、光束入射方向に沿って貫通し、ピン状部材７３０が挿通される断面円形のピン孔７２２Ａが形成されている。
【００７９】
ピン状部材７３０は、ピン孔７２２Ａに挿通され、紫外線を透過可能なアクリル製の透明なピンであり、その一端は、接合面６３１に接着固定され、他端側は、パネル保持枠７２０に接着固定される。ピン状部材７３０の他端側とパネル保持枠７２０との接着には、紫外線硬化型接着剤を用いて紫外線を照射することにより、接着固定される。
【００８０】
以上まとめれば、図４にも示すように、液晶パネル４４１Ｇは、冷却装置５００とは独立した状態で、固定部材６００を介して、クロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面に位置決め固定されている。
また、冷却装置５００は、４つの固定部材６００の突出部６３０の内側に収まるように構成され、光学装置本体４８の小型化も阻害しない。
【００８１】
〔１−４．冷却構造〕
次に、プロジェクタ１に設けられた空冷式の冷却機構の構成について説明する。プロジェクタ１は、図１に示すように、主に光学装置４４（図２）を冷却する光学装置冷却系Ａと、主に光源装置４１３を冷却する光源冷却系Ｂと、主に電源ユニット３を冷却する電源冷却系Ｃとを備える。
光学装置冷却系Ａは、外装ケース２の下面に形成される図示しない吸気口と、この吸気口の上方に配置される軸流吸気ファン５１と、ライトガイド４７の底面において軸流吸気ファン５１の上方に形成される開口部４Ｂと、この開口部４Ｂの上方に配置される光学装置４４における冷却空気Ｘを通す導風部５５０（図４）とを備える。
【００８２】
プロジェクタ１の外部の新鮮な冷却空気は、軸流吸気ファン５１により、外装ケース２の吸気口から吸入され、開口部４Ｂを介して、ライトガイド４７内に入り込む。この際、図示を省略するが、ライトガイド４７の下面には、整流板が設けられており、これにより、ライトガイド４７外部の冷却空気は、下から上へと流れるように整流されている。
【００８３】
図４の矢印で示すように、ライトガイド４７内に導かれた冷却空気は、整流された結果、光学装置４４の下方から上方へと流れ、導風部５５０および液晶パネル４４１Ｇの表裏面側を通り、冷却装置５００や台座４４５、液晶パネル４４１Ｇ、さらに、入射側偏光板４４４等を冷却しながら、光学装置本体４８の上方へと流れる。この際、放熱フィン５３１，５４２により効率的に偏光膜５２１Ａ，５２２Ａが冷却される。
【００８４】
また、光学装置冷却系Ａにおいて、循環する冷却空気は、光学装置４４を冷却する機能に加えて、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの表面等に付着した塵埃を吹き飛ばす機能も有する。このため、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの表面が常に清浄な状態となり、安定した画質を確保できる。
【００８５】
光源冷却系Ｂは、図１に示すように、シロッコファン５２と、ダクト５２Ａと、排気口２Ｂとを備える。この光源冷却系Ｂにおいて、光学装置冷却系Ａを通過した冷却空気は、シロッコファン５２によって吸引され、光源装置４１３内に入り込んで光源ランプ４１１を冷却した後に、ライトガイド４７から出てダクト５２Ａを通り、排気口２Ｂから外部へと排出される。
【００８６】
電源冷却系Ｃ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と、排気口２Ｃとを備える。この電源冷却系Ｃにおいて、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によって吸引され、排気口２Ｃから排出される。この際、プロジェクタ１内全体の空気も同時に排出しており、プロジェクタ１内に熱がこもらないようになっている。
【００８７】
〔１−５．第１実施形態の効果〕
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）台座４４５を介してクロスダイクロイックプリズム４４３に冷却装置５００を接合し、固定部材６００を介してクロスダイクロイックプリズム４４３に液晶パネル４４１を設置する構成としたので、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａの冷却構造と、クロスダイクロイックプリズム４４３への液晶パネル４４１の設置構造とを独立したものにできる。
【００８８】
（２）このように独立した構成にできるため、クロスダイクロイックプリズム４４３の周辺に熱が加えられて、台座４４５が熱膨張を起こしたとしても、この台座４４５の熱膨張の影響を受けず、熱膨張しにくいクロスダイクロイックプリズム４４３に固定部材６００が直接貼付されていることから、クロスダイクロイックプリズム４４３に設置された３枚の液晶パネル４４１間の画素ずれを防止して、合成画像の画質を向上できる。
また、固定部材６００にスリット状の熱応力緩和部を形成したので、外部からの熱により固定部材６００が膨張したとしても、熱による応力が吸収されるため、光束入射端面からの固定部材６００の位置ずれを確実に防止できる。
【００８９】
（３）また、従来のように全ての構成部材を連続的に接合した二階建て様の構成とする場合に比べて、台座４４５とこの二階建て様の部材との取りつけ部分にかかる負荷を分散できるため、耐衝撃性を向上でき、衝撃による画素ずれを防止できる。
【００９０】
（４）台座４４５および冷却装置５００を金属材料から構成し、互いに接合するようにしたので、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａで生じた熱を基板５２１Ｂ，５２２Ｂを介して冷却装置５００や台座４４５側へ逃がして、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａを効率的に冷却でき、長寿命化を図ることができる。この際、台座４４５をクロスダイクロイックプリズム４４３の上下面に設けたので、熱容量が大きくなるとともに、冷却空気との接触面積が増加するため、より効率的に冷却できる。
【００９１】
（５）また、一対の偏光板５２１，５２２間に冷却液を密閉封入する冷却室を備える冷却装置５００を構成したので、この冷却室内の冷却液に偏光膜５２１Ａ，５２２Ａで生じた熱を積極的に逃がして、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａの劣化を防止できる。
【００９２】
（６）基板５２１Ｂ，５２２Ｂを熱伝導率の高いサファイアガラス製としたので、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａで生じた熱を冷却装置５００や台座４４５側に確実に逃がすことができ、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａの長寿命化を図ることができる。同様に、台座４４５および冷却装置５００を、アルミニウムまたはマグネシウム等の熱伝導率の高い金属製としたので、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａのより一層の長寿命化を図ることができる。
【００９３】
（７）冷却装置５００の両側面部分に放熱フィン５３１を形成したので、この放熱フィン５３１に冷却空気を当てることにより、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａで生じた熱の冷却装置５００への伝導を促進して、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａをより一層効率的に冷却できる。また、冷却装置５００の光束入射側に、放熱フィン５４２を含む放熱板５４０を設けたので、効率的な冷却に寄与する。
【００９４】
（８）また、冷却対象を不要光の吸収により過熱しやすい偏光膜５２１Ａ，５２２Ａとしたので、他の光学変換膜に比べて、冷却の効果を際立たせることができる。
【００９５】
（９）台座４４５には、台座本体４４８の側面の両端縁に突出部４４９を形成し、この間に冷却空気の流路となる空隙を構成したので、この空隙に冷却空気を送ることにより、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａ、固定部材６００、およびクロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面を直接冷却でき、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａの熱劣化と固定部材６００の熱膨張とを確実に防止できる。
【００９６】
（１０）固定部材６００の接合面６３１を冷却装置接合面４４９Ａよりも光束入射側に突出して形成したので、液晶パネル４４１と接合面６３１との離間距離が小さくなり、ピン状部材７３０の長さ寸法を小さくできる。このため、ピン状部材７３０と接合面６３１との接合部分に加わる負荷を最小限にでき、光学装置本体４８の耐久性が向上する。さらに、パネル保持枠７２０に、接合面６３１側に一段下がった段差部７２２を構成したので、より一層ピン状部材７３０の長さ寸法を小さくでき、さらに耐久性が向上し、液晶パネル４４１の位置ずれを抑えて、合成画像に十分な画質を確保できる。
【００９７】
（１１）射出側偏光板５２０を２枚構成としたので、一枚目の偏光板５２２で十分に不要光を吸収できなかった場合でも、二枚目の偏光板５２１で確実に一定の偏光光に変換できる。
【００９８】
（１２）このような光学装置本体４８をプロジェクタ１に用いたので、内部を循環する冷却空気の風量を増加させることなく、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａを十分に冷却でき、プロジェクタ１の小型化、高輝度化、低騒音も阻害しない。
【００９９】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係るプロジェクタを図面を用いて説明する。
第２実施形態に係るプロジェクタは、前記第１実施形態のプロジェクタ１とは、光学装置本体４８の一部である液晶パネル部分の構成のみが相違している。このため、前記第１実施形態と同一または相当構成品には同じ符号を付し、説明を省略または簡略する。
【０１００】
〔２−１．光学装置本体の構成〕
図６は、光学装置４４を構成する光学装置本体４８Ａを示す分解斜視図である。図７は、光学装置本体４８Ａを示す斜視図である。なお、図６には、前述と同様に、液晶パネル４４１Ｇ側のみを代表して図示し、他の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｂの図示を省略する。
光学装置本体４８Ａは、図６に示すように、前記第１実施形態と同一の部材であるクロスダイクロイックプリズム４４３、台座４４５、冷却装置５００、および固定部材６００と、この固定部材６００に設置される液晶パネル４４１Ｇとを備える。
【０１０１】
本実施形態の液晶パネル４４１Ｇは、他のプロジェクタで汎用されている型の液晶パネルである。この液晶パネル４４１Ｇには、光束射出側に保持板８１０が設けられ、光束入射側に放熱板８２０が設けられている。
保持板８１０は、液晶パネル４４１Ｇを保持する鉄やマグネシウム、アルミニウム、チタン等の金属製板材であり、冷却装置５００の光束入射端面側に対応する矩形板状の保持板本体８１１と、この保持板本体８１１の角隅部から側方に延出し冷却装置５００の切欠部５０１に対応する延出部８１２と、保持板本体８１１の両側部に形成された放熱フィン８１３とを備える。
【０１０２】
保持板本体８１１は、液晶パネル４４１Ｇの光束射出側が当接される部分であり、金属製であるため、液晶パネル４４１Ｇで生じた熱を放出する放熱板としても機能する。また、保持板本体８１１の中央部分には、液晶パネル４４１Ｇの画像形成領域に応じて形成された矩形状の開口８１１Ａが形成されている。
４つの延出部８１２には、光束入射方向に沿って貫通する孔８１２Ａがそれぞれ形成されている。また、各延出部８１２には、この孔８１２Ａの周縁部分が面外方向、つまり光束入射側に起立された起立部８１２Ｂが形成されている。
【０１０３】
放熱板８２０は、液晶パネル４４１Ｇの光束入射端面に当接する鉄やマグネシウム、アルミニウム、チタン等の金属製の板状部材であり、液晶パネル４４１Ｇで発生した熱を逃がす機能を有する。放熱板８２０の角隅部には、起立部８１２Ｂに対応する切欠部８２１が形成されている。また、放熱板８２０の両側部には、放熱フィン８２２が形成されている。
【０１０４】
以上より、液晶パネル４４１Ｇは、図７にも示すように、保持板８１０および放熱板８２０により挟まれた構造となっており、これらの３つの部材４４１Ｇ，８１０，８２０は、ねじ８３０で固定された一体構造物となっている。この一体構造物は、クロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面に貼付された固定部材６００の接合面６３１に、ピン状部材７３０を介して設置される。
また、前記第１実施形態と同様に、図７の矢印に示すように、ライトガイド４７内に導かれた冷却空気は、整流された結果、光学装置４４の下方から上方へと流れ、導風部５５０および液晶パネル４４１Ｇの表裏面側を通り、冷却装置５００や台座４４５、液晶パネル４４１Ｇ、さらに、入射側偏光板４４４等を冷却しながら、光学装置本体４８Ａの上方へと流れる。この際、放熱フィン８２２により液晶パネル４４１Ｇが、さらに、放熱フィン８１３，５３１により偏光膜５２１Ａ，５２２Ａが効率的に冷却される。
【０１０５】
〔２−２．第２実施形態の効果〕
本実施形態によれば、前記第１実施形態の（１）〜（１２）と略同様な効果に加えて、以下のような効果がある。
（１３）従来から使用されている汎用タイプの液晶パネル４４１Ｇを用いて、この液晶パネル４４１Ｇを保持板８１０に取りつけて、前述同様に固定部材６００の接合面６３１にピン状部材７３０を介して当接接合したので、新たな構成の液晶パネル４４１Ｇを製造する必要がなく、光学装置本体４８の製造コストを抑えることができる。
【０１０６】
（１４）保持板８１０に形成された孔８１２Ａの周縁に起立部８１２Ｂを形成したので、ピン状部材７３０と保持板８１０との接合面積を十分に確保できる。このため、十分な接合面積を有する起立部８１２Ｂに接着剤を塗布することにより、液晶パネル４４１Ｇが設けられた保持板８１０を固定部材６００に確実に固定できる。
（１５）液晶パネル４４１の光束入射側に放熱フィン８２２を備えた放熱板８２０を設け、さらに液晶パネル４４１の光束射出側に放熱フィン８１３を備えた保持板８１０を設けたので、この放熱フィン８２２，８１３に冷却空気を当てることにより、液晶パネル４４１を効率的に冷却できる。さらに、液晶パネル４４１と冷却装置５００との間に放熱フィン８１３を備えた保持板８１０を設けたので、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａで生じた熱が液晶パネル４４１へ影響を与えるのを防止できる。
【０１０７】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係るプロジェクタについて説明する。
第３実施形態に係るプロジェクタは、前記第１実施形態のプロジェクタ１とは、光学装置本体の一部の構成のみが相違している。このため、前記第１実施形態と同一または相当構成品には同じ符号を付し、説明を省略または簡略する。
また、前記第２実施形態の液晶パネル４４１部分の構成、すなわち、保持板８１０、液晶パネル４４１、および放熱板８２０を本実施形態に用いてもよい。
【０１０８】
〔３−１．光学装置本体の構成〕
図８は、光学装置４４を構成する光学装置本体４８Ｂを示す分解斜視図である。図９は、光学装置本体４８Ｂを示す縦断面図である。なお、図８には、前述と同様に、液晶パネル４４１Ｇ側のみを代表して図示し、他の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｂの図示を省略する。
光学装置本体４８Ｂは、図８または図９に示すように、前記第１実施形態と同一の部材である液晶パネル４４１（４４１Ｇ）、クロスダイクロイックプリズム４４３、台座４４５、および固定部材６００と、前記第１実施形態とは異なるものであり、台座４４５に接合される冷却装置９００とを備える。
【０１０９】
図１０は、冷却装置９００の構造を示す分解斜視図である。
冷却装置９００は、図８ないし図１０に示すように、前記一対の偏光板５２１，５２２（図９）と、これらの偏光板５２１，５２２（図９）のそれぞれが接合された一対の支持板９１１，９１２と、これらの一対の支持板９１１，９１２間に配置された金属製の保持体９２０と、光束入射側に配置される支持板９１２の光束入射側に配置される金属製の押圧部材としての押圧板９３０とを備え、偏光板５２１，５２２の偏光膜５２１Ａ，５２２Ａ（図９）を冷却するものである。
【０１１０】
一対の支持板９１１，９１２は、アルミニウムやマグネシウム等の金属製で、台座４４５を構成する４つの突出部４４９の冷却装置接合面４４９Ａによって規定される面に対応する矩形板状として形成されている。
各支持板９１１，９１２の中央部分には、液晶パネル４４１Ｇの画像形成領域に対応する矩形状の開口部９１３が形成されている。図９（Ａ）または図１０に示すように、各支持板９１１，９１２における開口部９１３の周縁には、半田等の熱伝導性接着剤９１３Ａが設けられている。各支持板９１１，９１２には、この熱伝導性接着剤９１３Ａを介して、開口部９１３を覆うように、偏光板５２１，５２２の基板が接着固定される。
また、光束射出側に配置された支持板９１１は、図８に示すように、４つの冷却装置接合面４４９Ａに跨るように配置され、これらの冷却装置接合面４４９Ａに当接する。
【０１１１】
図１０において、保持体９２０は、角隅部分が切り欠かれた切欠部９２１Ａを有する矩形板状の保持体本体９２１と、この保持体本体９２１の両側縁から光束射出側に突出する側壁９２２と、保持体９２０の外周部分となる両側面に形成された放熱フィン９２５とを備える。保持体９２０は、一対の支持板９１１，９１２を光束入射出射方向に離間して保持する金属製で平面視「［　」状の部材である。
【０１１２】
保持体本体９２１の中央部分には、液晶パネル４４１Ｇの画像形成領域に対応する図示しない矩形状の開口部が形成されている。また、保持体本体９２１の表裏面には、一対の支持板９１１，９１２に対応する寸法で、互いに近接する方向に一段凹んだ保持面９２１Ｂが形成されている。この保持面９２１Ｂには、一対の支持板９１１，９１２のそれぞれが当接され保持される。
【０１１３】
このように保持面９２１Ｂは、一段下がった構成であるため、保持体本体９２１における保持面９２１Ｂの両側部側は、各支持板９１１，９１２の対向する端縁である両側部を案内する案内溝９２１Ｃとして機能している。両支持板９１１，９１２は、この案内溝９２１Ｃに沿って上下方向にスライド移動でき、保持体９２０からの着脱が可能になっている。
また、図１０に示すように、保持体本体９２１の上端部において、その略中央位置には、正面視半円状の切欠き９２１Ｄが形成されている。この切欠き９２１Ｄは、光束入射側の支持板９１２を上下方向に着脱する際に、作業者が支持板を把持しやすくするように機能している。
【０１１４】
図９（Ａ）に示すように、側壁９２２により、保持体９２０には、上下方向に貫通する空洞９２３が形成されている。この空洞９２３は、プロジェクタ内を循環する冷却空気Ｙを通す導風部として機能している。なお、クロスダイクロイックプリズム４４３の光束入射端面と支持板９１１との間の導風部９２４にもプロジェクタ内を循環する冷却空気Ｚが導入される。従って、前記第１実施形態および前記第２実施形態と同様に、ライトガイド４７内に導かれた冷却空気は、整流された結果、光学装置４４の下方から上方へと流れ、導風部として機能する空洞９２３と導風部９２４および液晶パネル４４１Ｇの表裏面側を通り、冷却装置９００や台座４４５、液晶パネル４４１Ｇ、さらに、入射側偏光板４４４等を冷却しながら、光学装置本体４８Ｂの上方へと流れる。この際、放熱フィン９２５，５４２により効率的に偏光膜５２１Ａ，５２２Ａが冷却される。
【０１１５】
押圧板９３０は、図１０に示すように、光束入射側の支持板９１２を保持体９２０側に押圧する部材であり、保持体本体９２１の光束入射側の面に対応し、偏光板を阻害しないように構成されている。
また、押圧板９３０の両側縁において、その中央位置には、図９（Ｂ）または図１０に示すように、この押圧板９３０を凸状に打ち出した凸部９３１が形成されている。この凸部９３１は、支持板９１２を保持体９２０側へ確実に当接させて、構成部材９１１，９１２，９２０の当接を確実にする機能を有し、熱伝導性を有する弾性部材として機能している。
【０１１６】
以上のような各部材５４０，９００は、図８に示すように、各部材５４０，９００に形成された孔にねじ９４０を挿通し、台座４４５の突出部４４９のねじ孔４４９Ｂに螺合することにより、冷却装置接合面４４９Ａに接合される。このため、冷却装置９００は、クロスダイクロイックプリズム４４３に対して適正に位置決め固定されている。
【０１１７】
〔３−２．第３実施形態の効果〕
本実施形態によれば、前記第１実施形態の（１）〜（４），（６）〜（１５）と略同様な効果に加えて、以下のような効果がある。
（１６）保持体９２０に冷却空気Ｙ，Ｚを導く導風部９２３，９２４を形成したので、この導風部９２３，９２４に冷却空気Ｙ，Ｚを導くことにより、２枚の偏光板５２１，５２２の偏光膜５２１Ａ，５２２Ａをより一層効率的に冷却できる。（１７）冷却装置９００の両側面部分に放熱フィン９２５を形成したので、この放熱フィン９２５に冷却空気を当てることにより、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａで生じた熱の冷却装置９００への伝導を促進して、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａをより一層効率的に冷却できる。また、冷却装置９００の光束入射側に、放熱フィン５４２を含む放熱板５４０を設けたので、効率的な冷却に寄与する。
【０１１８】
（１８）保持体９２０に案内溝９２１Ｃを形成して、支持板９１１，９１２を上下方向に着脱可能な構成としたので、光学装置本体４８を組み立てた後でも、ねじ９４０を取り外すだけで、液晶パネル４４１の姿勢を変えることなく、偏光板５２１，５２２を含む支持板９１１，９１２のみを簡単に交換でき、組み立て性や修理性を向上できる。
【０１１９】
（１９）押圧板９３０を設けたので、台座４４５に対して支持板９１１，９１２や保持体９２０等を確実に固定でき位置ずれを防止できる。また、押圧板９３０を熱伝導性部材から構成したので、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａで生じた熱を押圧板９３０側にも逃がすことができ、冷却効率がよい。
【０１２０】
（２０）押圧板９３０を打ち出して形成され弾性を有する凸部９３１により、支持板９１２が保持体９２０側に押圧されるため、支持板９１２や保持体９２０の外形寸法に多少の偏差があったとしても、支持板９１２と保持体９２０とを密着して接合できる。このため、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａで生じた熱を保持体９２０側へ確実に逃がすことができる。
【０１２１】
〔４．実施形態の変形〕
なお、本発明は前記実施の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。
例えば、前記各実施形態において、偏光膜５２１Ａ，５２２Ａを冷却する構成としたが、光学補正膜や反射防止膜、位相差膜等のその他の光学変換膜を冷却する構成としてもよい。また、偏光膜の枚数も前述した２枚の場合に限らず、１枚や、３枚以上としてもよい。
【０１２２】
また、前記各実施形態において、台座４４５をクロスダイクロイックプリズム４４３の上下面に構成したが、いずれか一方の面のみに構成したものでもよい。要するに、クロスダイクロイックプリズム４４３を固定し、かつ冷却装置５００が接合される構成であればよい。
【０１２３】
前記各実施形態において、固定部材６００の接合面６３１の位置を台座４４５の冷却装置接合面４４９Ａより、光束入射側としたが、これには限定されず、略面一としてもよいし、光束射出側としてもよい。冷却装置接合面４４９Ａと接合面６３１との空間的な位置関係は特に限定されない。
また、冷却装置５００，９００と台座４４５との接合を４箇所としたが、１個所や、２箇所、５箇所以上等のその他の個所数で接合する構成にできる。
【０１２４】
さらに、前記実施形態において、冷却装置５００，９００の角隅部を切欠いて、ピン状部材７３０を阻害しないように構成したが、この構成には限定されず、例えば、冷却装置５００，９００の両側縁部分を切り落とした細幅形状の冷却装置としてもよい。要するに、ピン状部材７３０を阻害しない形状とされればよい。
【０１２５】
前記第１実施形態において、パネル保持枠７２０の角隅部を一段下がった段差部７２２として構成したが、製造が面倒となる場合等には、特に段差部７２２を形成しなくてもよい。
【０１２６】
また、第３実施形態において、偏光板５２１，５２２と支持板９１１，９１２との接着部分に半田等を用いたが、この接着部分の材料として、例えば、ニッケル−リン、金−リン、金−クロム、銀−クロム、金−マンガン−モリブデン等のめっきまたは金属蒸着等も採用できる。
【０１２７】
前記各実施形態において、３つの光変調装置を用いたプロジェクタを採用したが、これに限らず、例えば、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であってもよい。
【０１２８】
前記各実施形態において、光変調装置として液晶パネルを採用したが、これに限らず、例えば、マイクロミラーを用いたデバイス等の液晶以外の光変調装置を採用してもよい。さらに、前記各実施形態では、透過型の光変調装置を用いたが、反射型の光変調装置を用いてもよい。
【０１２９】
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なうフロントタイプのプロジェクタとしたが、スクリーンの観察方向の後ろ側から投写を行なうリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。
その他、本発明の実施時の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で、他の構造等としてもよい。
【０１３０】
ここで、前記各実施形態で採用された部材の構成材料の膨張係数について以下に示す。

このように、固定部材６００の構成材料を、クロスダイクロイックプリズム４４３と、パネル保持枠７２０および保持板８１０との略中間の膨張係数を有するスチール製の部材とすることにより、温度差による画素ずれを少なくできるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１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。
【図２】前記第１実施形態の光学ユニットを模式的に示す平面図。
【図３】前記第１実施形態の光学装置本体を示す分解斜視図。
【図４】前記第１実施形態の光学装置本体を示す斜視図。
【図５】前記第１実施形態の冷却装置の構造を示す断面図。
【図６】第２実施形態に係る光学装置本体を示す分解斜視図。
【図７】前記第２実施形態の光学装置本体を示す斜視図。
【図８】第３実施形態に係る光学装置本体を示す分解斜視図。
【図９】前記第３実施形態の光学装置本体を示す縦断面図。
【図１０】前記第３実施形態の冷却装置の構造を示す分解斜視図。
【符号の説明】
１・・・プロジェクタ、４４・・・光学装置、４８，４８Ａ，４８Ｂ・・・光学装置本体、４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）・・・液晶パネル（光変調装置）、４４３・・・クロスダイクロイックプリズム（色合成光学装置）、４４６・・・上側台座（一対の台座）、４４７・・・下側台座（一対の台座）、４４８・・・台座本体、４４９・・・突出部、４４９Ａ・・・冷却装置接合面、５００・・・冷却装置、５０１・・・切欠部、５２０・・・射出側偏光板、５２１，５２２・・・偏光板、５２１Ａ，５２２Ａ・・・偏光膜、５３１・・・放熱フィン、５４０・・・放熱板、５５０・・・導風部、６００・・・固定部材、６３１・・・接合面、７１０・・・液晶パネル本体（光変調装置本体）、７２０・・・パネル保持枠（保持枠）、７２２・・・段差部（段差）、７２２Ａ・・・ピン孔（孔）、７３０・・・ピン状部材、８１０・・・保持板、８１２Ａ・・・孔、８１２Ｂ・・・起立部、９００・・・冷却装置、９１１，９１２・・・支持板（一対の支持板）、９１３Ａ・・・熱伝導性接着剤、９２０・・・保持体、９２１Ａ・・・切欠部、９２１Ｂ・・・保持面、９２１Ｃ・・・案内溝、９２３，９２４・・・導風部、９３０・・・押圧板（押圧部材）、９３１・・・凸部（弾性部材）、Ａ・・・光学装置冷却系、Ｂ・・・光源冷却系、Ｃ・・・電源冷却系、Ｘ，Ｙ，Ｚ・・・冷却空気。

Claims

複数の色光を色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、各光変調装置と対向する光束入射端面を有し、各光変調装置で変調された各色光を合成する色合成光学装置とを備える光学装置であって、
前記光変調装置および光束入射端面の間に介在配置され、前記光変調装置から射出された色光の光学変換を行う光学変換膜が基板上に形成された光学変換素子と、
この光学変換素子を保持する保持面を有し、熱伝導材料から構成され、前記光学変換素子を冷却する冷却装置と、
前記色合成光学装置の光束入射端面と交差する端面に設けられ、前記冷却装置が接合される冷却装置接合面を有する台座と、
前記光束入射端面に取りつけられ、前記光変調装置を前記色合成光学装置の光束入射端面に位置決め固定する固定部材とを備え、
この固定部材には、前記光変調装置を取りつけるための取付部材が当接接合される接合面が形成されていることを特徴とする光学装置。
請求項１に記載の光学装置において、
前記固定部材の接合面は、前記台座の冷却装置接合面よりも光束入射方向に突出して形成され、
前記冷却装置には、この固定部材の接合面に応じた切欠部が形成されていることを特徴とする光学装置。
請求項１または請求項２に記載の光学装置において、
前記台座は、前記光束入射端面と交差する端面に固定される板状の台座本体と、この台座本体の側面部分における両端縁から光束入射側へ突出し、その先端面が前記冷却装置接合面とされた突出部とを備えることを特徴とする光学装置。
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の光学装置において、前記固定部材には、この固定部材の構成材料と前記色合成光学装置の構成材料との熱膨張係数の差異によって生じる応力を緩和する応力緩和部が形成されていることを特徴とする光学装置。
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の光学装置において、前記台座は、前記色合成光学装置の光束入射端面と交差する一対の端面のそれぞれに設けられ、
前記冷却装置は、一対の台座の冷却装置接合面に跨って接合されていることを特徴とする光学装置。
請求項５に記載の光学装置において、
前記光変調装置は、光変調装置本体と、この光変調装置本体を保持する保持枠とを備えた矩形板状として構成され、
この保持枠の角隅部には、光束入射方向に沿って貫通する孔が形成され、
前記取付部材は、前記孔に挿通されるピン状部材であり、
前記固定部材の接合面には、このピン状部材の一端が当接接合されることを特徴とする光学装置。
請求項６に記載の光学装置において、
前記孔が形成された角隅部は、前記光変調装置本体の光束射出面よりも前記固定部材の接合面側に一段下がった段差として構成されていることを特徴とする光学装置。
請求項５に記載の光学装置において、
前記光変調装置の光束射出側には、この光変調装置を保持する保持板が取りつけられ、
この保持板の角隅部には、光束入射方向に沿って貫通する孔が形成され、
前記取付部材は、前記孔に挿通されるピン状部材であり、
前記固定部材の接合面には、前記ピン状部材の一端が当接接合されることを特徴とする光学装置。
請求項８に記載の光学装置において、
前記保持板には、前記孔の周縁部分が面外方向に起立した起立部が形成されていることを特徴とする光学装置。
請求項１〜請求項９のいずれかに記載の光学装置において、
前記光学変換素子は、少なくとも２つ以上の光学変換素子を含んで構成され、前記冷却装置は、前記少なくとも２つ以上の光学変換素子を光束入射方向に離間配置する保持面を備え、
前記少なくとも２つ以上の光学変換素子間の離間空間は、冷却流体が密閉封入される冷却室として構成されていることを特徴とする光学装置。
請求項１〜請求項９のいずれかに記載の光学装置において、
前記光学変換素子は、少なくとも２つ以上の光学変換素子を含んで構成され、前記冷却装置は、熱伝導性材料を介して、前記光学変換素子がそれぞれ固定される複数の支持板と、これらの複数の支持板を光束入射方向に離間配置する保持面が形成された保持体とを備え、
前記保持体には、冷却空気を導く導風部が形成されていることを特徴とする光学装置。
請求項１１に記載の光学装置において、
前記保持体には、前記支持板の対向する端縁を案内する案内溝が前記支持板毎に形成され、
前記複数の支持板は、前記端縁の延出方向に沿った方向に前記保持面から着脱可能に構成されていることを特徴とする光学装置。
請求項１１または請求項１２に記載の光学装置において、前記冷却装置は、前記複数の支持板のうち、もっとも光束入射側に配置される支持板の光束入射側に配置されるとともに、このもっとも光束入射側に配置された支持板を前記保持体側へ押える押圧部材を備えることを特徴とする光学装置。
請求項１３に記載の光学装置において、
前記押圧部材には、もっとも光束入射側に配置された前記支持板を前記保持体側へ付勢する熱伝導性を有する弾性部材が設けられていることを特徴とする光学装置。
請求項１〜請求項１４のいずれかに記載の光学装置において、
前記基板は、サファイアガラス、水晶、または石英ガラスから構成されていることを特徴とする光学装置。
請求項１〜請求項１５のいずれかに記載の光学装置において、
前記台座および／または前記冷却装置は、金属材料から構成されていることを特徴とする光学装置。
請求項１〜請求項１６のいずれかに記載の光学装置において、
前記冷却装置の外周部分には、放熱フィンが形成されていることを特徴とする光学装置。
請求項１〜請求項１７のいずれかに記載の光学装置において、
前記光学変換膜は、偏光膜であることを特徴とする光学装置。
請求項１〜請求項１８のいずれかに記載の光学装置を備えることを特徴とするプロジェクタ。