JP2004219971A

JP2004219971A - 投写型表示装置及び光学部品

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Publication number: JP2004219971A
Application number: JP2003107489A
Authority: JP
Inventors: Takuya Shinpo; 卓也新保; Tetsuo Hattori; 徹夫服部; Yuji Maki; 裕司槇
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2002-06-12
Filing date: 2003-04-11
Publication date: 2004-08-05
Anticipated expiration: 2023-04-11
Also published as: JP4321097B2; CN100442142C; CN1474228A; US20030231287A1; US6844979B2

Abstract

【課題】反射型ライトバルブの表面にゴミが付着するのを防止することが可能な投射型表示装置を提供する。
【解決手段】偏光ビームスプリッタ取り付け部８ｊ、８ｋに偏光ビームスプリッタ６の前記上下面を挟みこんで接着剤にて取り付け固着する。次に、ライトバルブ７を取り付けた背面冷却基板部材７ａと一体化されたライトバルブホルダー８ａと偏光ビームスプリッタ６を取り付けた偏光ビームスプリッタホルダー８ｇとを前述の半田付け部８ｂと８ｈ、８ｃと８ｉとを半田付けして一体化固定する。このとき、ライトバルブ７と偏光ビームスプリッタ６との間の空間は、第１防塵シート８ｄ、補助部材８ｅ、第２防塵シート８ｆによって防塵空間とされる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は反射型ライトバルブを使用し、このライトバルブから射出された光をプリズム部材に入射させ、このプリズム部材を経由した光を投射光学系にて投射する投射型表示装置、及び光学部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の従来の反射型ライトバルブを使用した投射型表示装置としては、特開平１０−１３３３０１号公報に記載されるようなものが知られている。図１２は、このような従来の反射型ライトバルブを使用した投射型表示装置の構成を示す図である。
【０００３】
光源１から射出された光源光は平行に配置されたダイクロイックミラー５１、５２によってＲ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光の三原色光に色分解され、各色光毎に配置された偏光ビームスプリッタ５３Ｒ、５３Ｇ、５３Ｂに入射される。
【０００４】
前記偏光ビームスプリッタ５３Ｒ、５３Ｇ、５３Ｂに入射した各色光は各偏光ビームスプリッタの偏光分離部によって反射され、射出面から射出されて反射型ライトバルブ５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂにそれぞれ入射する。
【０００５】
反射型ライトバルブ５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂで変調反射された光は再度偏光ビームスプリッタ５３Ｒ、５３Ｇ、５３Ｂに入射し、偏光分離部にて変調光のみが投射光として検光して取り出される。そして、色合成光学光学系を構成するダイクロイックミラー５５、５６に入射して色合成され、当該合成光は投射レンズ５７に入射し、図示しないスクリーン上にフルカラーの拡大投射像が形成される。
【０００６】
さらに、このような投射型表示装置において、更に投射像のコントラストを向上させる方法として、前記各色光用のライトバルブと偏光ビームスプリッタとの間にそれぞれ１／４波長位相板等の波長位相板を配置することが知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記投射型表示装置においては、反射型ライトバルブ５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂと投射像を形成するスクリーンとは投射レンズ５７に対して光学的に共役の関係があるので、ライトバルブ５４Ｒ、５４Ｇ，５４Ｂの表面にゴミが付着するとそのゴミの像がスクリーン上に拡大投影されてしまうという問題があった。
【０００８】
また、前記各色光毎に配置される１／４波長位相板等の波長位相板が前記ライトバルブの近接位置にあるため、この波長位相板の表面に付着したゴミも投射レンズによってスクリーン上に投射されるという問題もあった。
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされてもので、反射型ライトバルブ、波長位相板の少なくとも一方の表面にゴミが付着するのを防止することが可能な投射型表示装置及び光学部品を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第１の手段は、反射型ライトバルブから射出した光をプリズム部材に入射させ、当該プリズム部材を経由して投射光学系に入射させて投射させる機能を有する投射型表示装置であって、前記反射型ライトバルブの光射出面と前記プリズム部材の光入射面との間を密封して防塵構造にする防塵カバーを有することを特徴とする投写型表示装置（請求項１）である。
【００１１】
本手段においては、反射型ライトバルブの光射出面と前記プリズム部材の光入射面との間を密封して防塵構造にする防塵カバーを有するので、反射型ライトバルブの光射出面にゴミが付着するのを防止できる。
【００１２】
なお、本手段（請求項１）を初め各手段（各請求項）におけるプリズム部材には、通常のプリズムの他、偏光ビームスプリッタ、ダイクロイックミラー、ハーフミラー、ミラーのように、光を分光したり、光の方向を変更するものが含まれる。
【００１３】
前記課題を解決するための第２の手段は、前記第１の手段であって、前記防塵カバーが、前記反射型ライトバルブから射出された光を通過させる開口を有する複数の防塵部材を組み合わせて構成されたものであることを特徴とするもの（請求項２）である。
【００１４】
本手段においては、防塵カバーが、反射型ライトバルブから射出された光を通過させる開口を有する複数の防塵部材を組み合わせて構成されている。よって、後に実施の形態で述べるように、防塵カバーの内部に設けられた、１／４波長板や、他の光学部材の向きを調整する等の調整を行うことが容易になる。
【００１５】
前記課題を解決するための第３の手段は、前記第２の手段であって、前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材との間に配置される波長位相板をさらに有し、前記波長位相板は、前記防塵部材のひとつに保持されていることを特徴とするもの（請求項３）である。
【００１６】
本手段においては１／４波長板等の波長位相板が防塵部材のひとつに保持されているので、この防塵部材を、熱伝達の良いもので構成しておけば、この防塵部材を通して放熱を図ることができ、又は、防塵部材の位置調整により、向きを調整することが可能となる。
【００１７】
前記課題を解決するための第４の手段は、反射型ライトバルブから射出した光をプリズムに入射させ、当該プリズムを経由して投射光学系に入射させて投射させる機能を有する投射型表示装置であって、前記ライトバルブより大きい外形を有し、前記ライトバルブが取り付けられる基板を有すると共に、前記基板と前記プリズムの入射面の間に前記ライトバルブを囲む大きさの開口を有する応力変形可能な防塵部材を少なくとも２つ以上有しており、前記防塵部材のうち第１の防塵部材の開口部には、前記ライトバルブが挿入されると共に、前記基板に当該防塵部材の枠部が押し付けられ、前記プリズムの入射面には前記防塵部材のうち第２の防塵部材の枠部が押し付けられ、前記第１の防塵部材と、前記第２の防塵部材とが当接しているか、又はこれら第１及び第２の防塵部材の間に、他の枠構成を有する部材、又は他の防塵部材の少なくとも一つが挟まれており、前記基板と前記プリズムには、その間に挟まれている物体を圧縮するような圧縮力が加えられていることを特徴とする投射型表示装置（請求項４）である。
【００１８】
本手段においては、前記基板、前記プリズム、及び前記第１の防塵部材、前記第２の防塵部材、さらにこれに加えて場合により設けられることがある前記他の枠構成を有する部材、又は他の防塵部材により、防塵空間が形成され、この防塵空間の中にライトバルブが収納される。そして、前記基板と前記プリズムの間には、その間に挟まれている物体を圧縮するような圧縮力が加えられているので、前記防塵空間を構成する部材同士は密着しており、防塵構造が完全なものとなる。従って、ライトバルブにゴミ等が付着することが無くなる。また、防塵部材は２つ以上に分けられているので、各々の厚さを薄くすることができ、製造が容易である。
【００１９】
前記課題を解決するための第５の手段は、前記第４の手段であって、前記他の枠構成を有する部材が薄板形状の補助部材であることを特徴とするもの（請求項５）である。
【００２０】
前記他の枠構成を有する部材を薄板形状の補助部材とすることにより、前記第１の防塵部材、又は前記第２の防塵部材の表面性状が良好でない場合でも、この補助部材の表面性状が良好であるので、押圧力が加わったときに互いの密着性が良好となる。よって、防塵性が確保される。
【００２１】
前記課題を解決するための第６の手段は、前記第４の手段であって、前記他の枠構成を有する部材が波長位相板を取り付けた枠形状を有する波長位相板ホルダーであり、当該波長位相板ホルダーのライトバルブ側の枠部には、さらに枠形状を有する防塵部材が取り付けられ、当該防塵部材の枠部が前記第１の防塵部材に直接又当接するか、又はこれらの間に、他の枠構成を有する部材、又は他の防塵部材の少なくとも一つが挟まれていることを特徴とするもの（請求項６）である。
【００２２】
本手段によれば、前記ライトバルブとプリズムの間に波長位相板が設けられる場合であっても、ライトバルブが置かれる空間を防塵空間内とすることができ、ライトバルブにゴミ等が付着することを防止できる。
【００２３】
前記課題を解決するための第７の手段は、反射型ライトバルブから射出した光を、波長位相板を介して受光するプリズム部材を有し、このプリズム部材を経た光を投射レンズから投射させる投射型表示装置であって、前記ライトバルブ射出面と前記プリズム部材の入射面との間の前記波長位相板を含む空間が防塵カバーで囲んで密閉された防塵空間とされ、前記波長位相板を前記防塵空間に配置するために使用され、前記波長位相板を直接取り付けた金属から形成されるホルダーの一部が、前記防塵空間の外部に露出していることを特徴とする投写型表示装置（請求項７）である。
【００２４】
本手段においては、例えば、防塵空間の外部に露出させたホルダーの一部に冷却気流を当てることによって波長位相板を冷却することができる。このためには、当該ホルダーを熱伝導率の良い部材で構成し、さらには、冷却気流があたる部分に放熱板を設けることが好ましい。
【００２５】
前記課題を解決するための第８の手段は、前記第７の手段であって、前記防塵カバーが、前記反射型ライトバルブから射出された光を通過させる開口を有する複数の防塵部材を組み合わせて構成されたものであることを特徴とするもの（請求項８）である。
【００２６】
本手段においては、防塵カバーが、反射型ライトバルブから射出された光を通過させる開口を有する複数の防塵部材を組み合わせて構成されている。よって、後に実施の形態で述べるように、防塵カバーの内部に設けられた、１／４波長板や、他の光学部材の向きを調整する等の調整を行うことが容易になる。
【００２７】
前記課題を解決するための第９の手段は、前記第７の手段又は第８の手段であって、前記金属から形成されるホルダーの一部を冷却する冷却装置が設けられ、この冷却装置により、前記金属から形成されるホルダーの一部を介して、前記波長位相板が冷却されることを特徴とするもの（請求項９）である。
【００２８】
本手段においては、例えば、冷却ファン、又はペルチェ素子等の熱交換素子からなる冷却装置により、波長位相板を冷却することが可能である。
【００２９】
前記課題を解決するための第１０の手段は、反射型ライトバルブから射出された光を、波長位相板を介して受光するプリズム部材を有し、このプリズム部材を経た光を投射レンズから投射させる投射型表示装置であって、前記ライトバルブ射出面と前記プリズム部材の入射面との間の前記波長位相板を含む空間が防塵カバーで囲んで密閉された防塵空間とされ、前記波長位相板を前記防塵空間に配置するために使用され、前記波長位相板を直接取り付けた金属から形成されるホルダーの一部が、前記防塵空間の外部に露出していることを特徴とする光学部品（請求項１０）である。
【００３０】
本手段においても、例えば、防塵空間の外部に露出させたホルダーの一部に冷却気流を当てることによって波長位相板を冷却することができる。このためには、当該ホルダーを熱伝導率の良い部材で構成し、さらには、冷却気流があたる部分に放熱板を設けることが好ましい。
【００３１】
前記課題を解決するための第１１の手段は、前記第１０の手段であって、前記金属から形成されるホルダーの一部を冷却する冷却装置が設けられ、この冷却装置により、前記金属から形成されるホルダーの一部を介して、前記波長位相板が冷却されることを特徴とするもの（請求項１１）である。
【００３２】
本手段においては、例えば冷却ファン、又はペルチェ素子等の熱交換素子からなる冷却装置により、波長位相板を冷却することが可能である。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の例を、図を用いて説明する。
（第１の実施の形態）
図５は本発明の第１の実施の形態である投射型表示装置の基本構成を示す図である。なお、以下の説明においては、ある部材を、たとば６のように代表する符号で表し、これの青色光用のものを６Ｂ、緑色光要のものを６Ｇ、赤色光用のものを６Ｒというように、それぞれＢ、Ｇ、Ｒの符号を添えて表すことがある。
【００３４】
ランプと放物面鏡等の凹面鏡とからなる光源１から射出された光源光は、Ｂ光（青色光）を反射する特性を有するダイクロイックミラー２Ｂと、Ｒ光（赤色光）とＧ光（緑色光）を反射する特性を有するダイクロイックミラー２ＲＧとを互いに直交するようにＸ型に配置したクロスダイクロイックミラー２に入射し、互いに反対方向に進行するＢ光と、Ｒ光とＧ光の混合光とに色分解される。
【００３５】
色分解されたＢ光は折り曲げミラー３で進行方向を変えられて進行し、Ｂ光用に配置された偏光ビームスプリッタ６Ｂに入射する。Ｒ光とＧ光の混合光は折り曲げミラー４で進行方向を変えられて進行し、Ｇ光を反射する特性を有するダイクロイックミラー５に入射し、当該ダイクロイックミラー５を透過して進行するＲ光と、反射して進行するＧ光とに色分解される。そして、Ｒ光は偏光ビームスプリッタ６Ｒ、Ｇ光は偏光ビームスプリッタ６Ｇに入射する。
【００３６】
偏光ビームスプリッタ６Ｂ、６Ｇ、６Ｒはそれぞれ２個の三角プリズム部材を偏光分離膜を挟んで形成した複合プリズム構造を有している。
【００３７】
各色光用に配置された偏光ビームスプリッタ６Ｒ、６Ｇ、６Ｂに入射した各色光は偏光分離部にて反射されて射出面から射出され、射出面近傍に配置された反射型のライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂにそれぞれ入射する。
【００３８】
ライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂにて変調、反射された光は再度偏光ビームスプリッタ６Ｒ、６Ｇ、６Ｂにそれぞれ入射し、偏光分離部によって当該偏光分離部を透過する変調光と、反射する非変調光とに偏光分離される。
【００３９】
偏光分離部を透過する変調光を取り出し（検光し）、各色の検光光を色合成するクロスダイクロイックプリズム９にそれぞれ異なる入射面から入射させる。
【００４０】
クロスダイクロイックプリズム９に入射したＢ光の検光光は内部に配置されたＢ光反射ダイクロイック膜９Ｂで反射され、Ｒ光の検光光はＲ光反射ダイクロイック膜９Ｒで反射される。Ｇ光の検光光は両膜９Ｒ、９Ｂを透過する。これにより、三色光の色合成が達成され、当該合成光が射出面から射出される。
【００４１】
合成光は投射レンズ１１に入射し、図示しないスクリーン上にフルカラー像が拡大投射される。
【００４２】
なお、偏光ビームスプリッタ６Ｒとライトバルブ７Ｒとの間の空間は後述する防塵一体化部材８Ｒ（図５においては概念簡略化して図示されている）にて防塵空間とされている。また、偏光ビームスプリッタ６Ｇとライトバルブ７Ｇとの間の空間は後述する防塵一体化部材８Ｇ（図５においては概念簡略化して図示されている）にて防塵空間とされている。更に、偏光ビームスプリッタ６Ｂとライトバルブ７Ｂとの間の空間は後述する防塵一体化部材８Ｂ（図５においては概念簡略化して図示されている）にて防塵空間とされている。
【００４３】
ここで、上記防塵一体化部材８Ｒ、８Ｇ、８Ｂを用いた偏光ビームスプリッタ６Ｒ、６Ｇ、６Ｂとライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂとの防塵一体化構造について図１、図２を用いて説明する。なお、以下の説明ではＧ光用の防塵用一体化部材８Ｇを一例として説明しているが、Ｒ光用とＢ光用防塵用一体化部材８Ｒ、８Ｂの構成も同様である。よって、以下の図においては、Ｒ、Ｂ、Ｇを付さない符号を用いて説明することがある。
【００４４】
図１は防塵一体化部材８を説明する断面構成図。図２はその分解斜視構成図である。
まず、反射型ライトバルブ７について説明する。図１、図２に記載されているように反射型ライトバルブ７はその背後に設けられた、当該ライトバルブ７より外形が大きい背面冷却基板部材７ａに熱伝導の良好な接着剤を用いて接着され一体化されている。その接着はライトバルブ７の回りに略同じ寸法の余白を残して行う。さらに、図２に示すように背面冷却基板部材７ａのライトバルブ７接着面の左右端部には後述のライトバルブホルダー８ａへ背面冷却基板部材７ａをネジにて取り付けるための取り付け穴７ｂを有する部分が接続面に平行に延設されている。ライトバルブホルダー８ａは金属部材から構成され、中央部には背面冷却基板部材７ａの外形と略一致する大きさの開口を有し、その外枠部分には冷却基板部材７ａの取り付け用穴７ｂと一致する位置に雌ネジ８ｚを有している。
【００４５】
当該穴部７ｂと雌ネジ８ｚを一致させ、ネジにてライトバルブホルダー８ａと冷却背面基板７ａとを結合する。さらに、ライトバルブホルダー８ａの上下部には、それぞれ後述の偏光ビームスプリッタ６を取り付けた偏光ビームスプリッタホルダー８ｇと半田付けして一体化するための半田付け部８ｂ、８ｃが前記開口部のなす面より斜め前部に突出してそれぞれ形成されている。
【００４６】
偏光ビームスプリッタ６の、ライトバルブ７からの光の入射面と直角に当接する上下面に偏光ビームスプリッタホルダー８ｇを取り付ける。偏光ビームスプリッタホルダー８ｇは金属板部材から構成され、中央部には開口部が形成され、当該開口部の上下部にはそれぞれ前記開口部のなす面と直角に曲げられた、偏光ビームスプリッタ６の上下面をそれぞれ挟んで取り付ける取り付け部８ｊ、８ｋが形成されている。さらに、偏光ビームスプリッタホルダー８ｇの上下部にはそれぞれ前述のライトバルブホルダー８ａの半田付け部８ｂ、８ｃと半田付けによって固着される半田付け部８ｈ、８ｉが形成されている。
【００４７】
偏光ビームスプリッタ取り付け部８ｊ、８ｋに偏光ビームスプリッタ６の上下面を挟みこんで接着剤にて取り付け固着する。
次に、ライトバルブ７を取り付けた背面冷却基板部材７ａと一体化されたライトバルブホルダー８ａと、偏光ビームスプリッタ６を取り付けた偏光ビームスプリッタホルダー８ｇとを前述の半田付け部８ｂと８ｈ、８ｃと８ｉとを半田付けして一体化固定する。このとき、ライトバルブ７と偏光ビームスプリッタ６との間の空間は、第１防塵シート８ｄ、補助部材８ｅ、第２防塵シート８ｆによって防塵空間とされる。すなわち、図５で防塵一体化部材８Ｒ、８Ｇ、８Ｂとして説明したのものの一例が第１防塵シート８ｄ、防塵シート、補助部材８ｅ、第２防塵シート８ｆである。
【００４８】
以下、この構造と組み立て方法を、図１、図２を参照して具体的に説明する。第１防塵シート８ｄはライトバルブ７の外形より大の形状の開口部を有する枠形状を有し、応力に対して変形可能な材料によって形成された部材からなり、厚みはライトバルブ７のそれよりも厚く形成されている。そして、開口のなす平行な枠面を、その開口中にライトバルブ７を挿入してライトバルブ７の背面の冷却基板部材７ａのライトバルブ取り付け面の側面部に当接させる。
【００４９】
第２の防塵シート８ｆは第１防塵シート８ｄと略同じ形状を有し、同じ材料から構成された部材であってその枠部の開口部と平行な一方の面には接着シート（図２に砂状線で示されるもの）が貼りつけられている。そして接着シートは偏光ビームスプリッタホルダー８ｇに固定された偏光ビームスプリッタ６の検光光射出面に固着される。
【００５０】
次に、第１防塵シート８ｄの枠部と第２防塵シート８ｆの枠部とを当接させた状態で、ライトバルブホルダー８ａと偏光ビームスプリッタホルダー８ｇとを半田付けにより一体化する。この際に、防塵効果を完全にするために、両防塵シート８ｄ、８ｆの当接部に補助部材８ｅを挟み込んで当接させるようにする。この補助部材８ｅとしては、応力によって厚み、形状が変形しないものが望ましく、例えば塩ビからなる枠形状の薄板部材を用いることができる。
【００５１】
この補助部材８ｅは第１防塵シート８ｄと第２防塵シート８ｆの当接による防塵を確実にするために配置するものであり、必須部材ではなく、第１防塵シート８ｄと第２防塵シート８ｆの当接部の表面性が良好である場合には不要である。表面性が良好でない場合は両者を、表面が平滑な補助部材８ｅに押し当てて、密着性を良くする。
【００５２】
図１の断面構成から理解できるように、偏光ビームスプリッタ６の検光光射出面とライトバルブ７の間の空間は、第１防塵シート８ｄ、第２防塵シート８ｆ、補助部材８ｅによって防塵空間とすることができる。さらに、本実施の形態では、２個の防塵シートを当接させることによって防塵構造を形成するので、各防塵シートの厚みを防塵空間の距離の略半分とすることが可能となり、防塵シートの加工が容易であるばかりでなく、組み立ても容易である上にその単価を下げることが可能となる。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態においては投射型表示装置の偏光ビームスプリッタとライトバルブの間の空間を容易に防塵構造とすることが可能となり、投射像においてライトバルブ上のゴミ像を投射することをなくすことが可能となる。なお、防塵シートは必ずしも接着していなくてもよい。
【００５４】
（第２の実施の形態）
本実施の形態における投射型表示装置は図５に示す投射型表示装置と基本的に同じ構成の投射型表示装置であるが、当該構成図にて示す反射型ライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂと偏光ビームスプリッタ６Ｒ、６Ｇ、６Ｂとの間に１／４波長位相板（波長位相板の図示は省略する）を配置し，投射像のコントラストを向上させるものである。
【００５５】
この構成の防塵一体化部材８Ｒ、８Ｇ、８Ｂの構成を８Ｇを代表として図３に示す断面構成図、図４に示す分解斜視図を用いて説明する。８Ｒ、８Ｂも同様の構造を有することは前実施の形態と同様である。よって、以下の図においては、Ｒ、Ｂ、Ｇをとった符号により説明することがある。また、図３、図４においては、図１、図２に示された構成要素と同じ構成要素には、同じ符号を付してその説明を省略することがある。
【００５６】
８ｒは偏光ビームスプリッタホルダーであり、前実施の形態の偏光ビームスプリッタホルダー８ｇと基本的に同じ構造を有しているが、この構造にさらに、後述する１／４波長位相板１２を固定した１／４波長位相板ホルダー８ｍの一部を貫入させて固定させて一体化させるための穴部８ｘ、８ｙと、波長板ホルダーの光軸の周りに対しての固定位置を決定するために使用する図示されている雌ネジ部８βを有するところが異なる。
【００５７】
ライトバルブ７を固着させた背面冷却基板部材７ａをライトバルブホルダー８ａへ取り付ける方法、偏光ビームスプリッタ６を偏光ビームスプリッタホルダー８ｒへ取り付ける方法は第１の実施の形態と同様である。
【００５８】
本実施の形態においては、１／４波長位相板１２を固定する１／４波長位相板ホルダー８ｍを使用する。１／４波長位相板ホルダー８ｍは金属板材料から構成されており、中央部に開口部を有し、さらに、その開口部の円周部に形成され、１／４波長位相板ホルダー８ｍの光軸の周りの位置を調節するための円弧形状を有する複数の穴部８αと、当該ホルダーの上下部に延接して設けられている延出部８ｎ、８ｐを有する。延出部８ｎ、８ｐは、偏光ビームスプリッタホルダー８ｒに設けられた穴部８ｘ、８ｙへ貫入させて、光軸に対する１／４波長位相板ホルダー８ｍの回転角度を決定して固定するためのものである。
【００５９】
１／４波長位相板１２は１／４波長位相板ホルダー８ｍの開口部を覆うかたちで図４におけるライトバルブ７側に固着される。１／４波長位相板１２を取り付けた１／４波長位相板ホルダー８ｍの延出部８ｎ、８ｐを、偏光ビームスプリッタ６を取り付けた偏光ビームスプリッタホルダー８ｒの穴部８ｘ、８ｙ部に貫入させる。その際、枠形状を有し、弾力変形性を有する第３の防塵シート８ｑを、１／４波長位相板ホルダー８ｍと偏光ビームスプリッタホルダー８ｒの間に挟んで、当該防塵シート８ｑを１／４波長位相板ホルダー８ｍの開口部の外周部と偏光ビームスプリッタ６の射出面とに当接させる。
【００６０】
また、その際に、１／４波長位相板ホルダー８ｍの円弧形状の穴部８αを通して、偏光ビームスプリッタホルダー８ｒの雌ネジ部８βにネジを入れておく。一方、第１の実施の形態で述べたように、ライトバルブ７を背面冷却基板７ａに熱伝導の良好な接着剤を用いて接着し、かつ、背面冷却基板７ａとライトバルブホルダー８ａを、ネジにより結合しておく。
【００６１】
そして、このように一体化したライトバルブ７、背面冷却基板７ａ、ライトバルブホルダー８ａの面冷却基板７ａと、１／４波長位相板ホルダー８ｍの間に、第１防塵シート８ｄ、第２防塵シート８ｆ、補助部材８ｅを挟み込む。その際、第１防塵シート８ｄは、その穴部にライトバルブ７が入り込むような状態で、枠部が背面冷却基板７ａに当接し、第２防塵シート８ｆは、その穴部に１／４波長位相板１２が入り込むような状態で、枠部が１／４波長位相板ホルダー８ｍに当接する。
【００６２】
このような状態で、ライトバルブホルダー８ａの半田付け部８ｂ、８ｃと、偏光ビームスプリッタホルダー８ｙの半田付け部８ｓ、８ｔとを半田付けして固着する。すると、第１防塵シート８ｄ、第２防塵シート８ｆは、背面冷却基板７ａと１／４波長位相板ホルダー８ｍにより押圧されて変形し、それぞれ第１防塵シート８ｄと補助部材８ｅ、補助部材８ｅと１／４波長位相板ホルダー８ｍに密接する。一方、第３の防塵シート８ｑは、１／４波長位相板ホルダー８ｍと偏光ビームスプリッタ６間に挟み込まれて押圧され、両者に密着する。よって、第１防塵シート８ｄ、第２防塵シート８ｆ、補助部材８ｅ、第３の防塵シート８ｑの穴部は、防塵構造部となり、この中にライトバルブ７が収納される。従って、ライトバルブ７にゴミ等が付着することが無くなる。
【００６３】
この状態で、偏光ビームスプリッタホルダー８ｒの雌ネジ部８βに入っており、かつ、１／４波長位相板ホルダー８ｍの円弧形状穴部８αを挿通しているネジを支持軸として１／４波長位相板ホルダー８ｍを、光軸を中心に回転させて、１／４波長位相板１２の位置を決定し、穴部８ｘ、８ｙを通過している延出部８ｎ、８ｐを穴部８ｘ、８ｙ部に接着剤で固定する。
【００６４】
以上の説明のように１／４波長板１２をライトバルブ７と偏光ビームスプリッタ６の間に挿入した構成の投射型表示装置においても前実施の形態と同様にライトバルブ７と偏光ビームスプリッタ６間の防塵構図を達成でき、ライトバルブ７上へゴミの付着することを防ぐことが可能となる。従って、ゴミの像のないコントラストの良好な投射像を投射することが可能となる。
【００６５】
なお、本発明は第１の実施の形態、第２の実施の形態に示した構成の投射型表示装置に限定されるものではない。他の構成の投射型表示装置として例えば図６に示す構成の投射型表示装置について説明する。
【００６６】
この投射型表示装置は、光源光を偏光ビームスプリッタ６に入射させ、偏光分離された一方の偏光をプリズム２４Ｂ、２４Ｒ、２４Ｇと内部に形成された複数のダイクロイック膜によって構成される色分解合成複合プリズム２４によってＢ光、Ｇ光、Ｒ光に色分解して射出し、それぞれ反射型ライトバルブ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒに入射、変調させて反射射出し、複合プリズム２４に入射して色合成して当該合成光を射出して偏光ビームスプリッタ６に入射して検光光を取り出して投射レンズ２６にて投射する。
【００６７】
投射型表示装置は光源１と偏光ビームスプリッタ６と色合成分解プリズム２４とライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂと投射レンズ２６とを有する。色合成分解プリズム３００はプリズム（プリズム部材）２４Ｂ，２４Ｂ，２４Ｒで構成される。プリズム２４Ｂは、Ｂ光反射ダイクロイック膜によりＢ光を反射し、Ｒ光とＧ光とを透過することによりＢ光成分を取り出す。プリズム２４Ｒはプリズム２４Ｂに対し空隙を介して配置され、Ｒ光を反射し、Ｇ光を透過するＲ光反射ダイクロイック膜により、Ｒ光を反射しＧ光を透過することにより、光源光からＲ光成分を取り出す。プリズム２４Ｇは、光源光から残ったＧ光成分を取り出す。プリズム２４Ｇはプリズム２４Ｒに固着されている。
【００６８】
ライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂは反射型の液晶ライトバルブである。ライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂは入射光の偏光状態を変調する。投射レンズ２１０は広角投射レンズである。
【００６９】
凹面鏡によってほぼ平行光に変換された光源１からの光源光は、偏光ビームスプリッタ６に入射する。偏光ビームスプリッタ６の偏光分離部を透過したＰ偏光は色分解合成プリズム２４に入射し、複合プリズム２４によって、Ｒ、Ｇ、Ｂ光に分離され、それぞれ、ライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂに入射する。
【００７０】
色合成分解プリズム２４はライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂからの反射光を色合成する。色合成され、色合成分解プリズム２４から射出された光は偏光ビームスプリッタ６の偏光分離部で検光される。そして、ライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂで変調されたＳ偏光成分だけが投射レンズ２６に入射する。投射レンズ２６はＲ、Ｇ、Ｂ色のライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂの像を図示しないスクリーンにフルカラー像として投射する。
【００７１】
この例においては、プリズム２４Ｒとライトバルブ７Ｒとの間の空間、プリズム２４Ｇとライトバルブ７Ｇとの間の空間、プリズム２４Ｂとライトバルブ７Ｂとの間の空間は、それぞれ、前述の防塵一体化部材８Ｒ、８Ｇ、８Ｂ（図６においては概念簡略化して図示されている）にて防塵空間とされている。
【００７２】
すなわち、この構成の投射型表示装置の前記複合プリズムの各プリズムと各色光用のライトバルブとの間にも第１の実施の形態に記載した同様の防塵構造を適用することができ、同様の効果を奏することができる。この場合は第１の実施の形態における偏光ビームスプリッタ６に代えてプリズム２４を使用すればよい。
【００７３】
さらに、図６の投射型表示装置において各色光用のライトバルブ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒとプリズム２４Ｂ、２４Ｇ、２４Ｒの間に１／４波長板や進行する色光の偏光具合に応じて採用する他の波長位相板を配置する構成もありうる。この際には前述の第２の実施の形態において偏光ビームスプリッタを複合プリズムのプリズムに置き換え、１／４波長位相板以外の波長位相板を採用するのであればそれを１／４波長位相板と置き換えて同様の構造の防塵構造を採用すれば同様の効果を奏する投射型表示装置を提供することが可能となる。
【００７４】
（第３の実施の形態）
図１０は、本発明の第３実施の形態である投射型表示装置の基本構成を示す図である。ランプと放物面鏡等の凹面鏡とからなる光源１から射出した光源光は偏光変換装置１０に入射して略単一直線偏光（この実施の形態ではＺ軸の方向に平行な方向に振動方向を有する）に変換され、Ｂ光反射ダイクロイックミラー２Ｂと、Ｒ光、Ｇ光を反射するダイクロイックミラー２ＲＧとを互いに直交するようにＸ型に配置したクロスダイクロイックミラー２に入射し、互いに反対方向に進行するＢ光と、Ｒ光とＧ光との混合光とに色分解される。ライトバルブ７Ｂ、７Ｒ、７Ｇ、１／４波長位相板１２８Ｂ、１２Ｒ、１２Ｇ、偏光ビームスプリッタ６Ｂ、６Ｒ、６Ｇ、クロスダイクロイックプリズム９からなる光学系を検光合成光学系と総称することがある。
【００７５】
この色分解装置と、その再合成光学系（検光合成光学系）の構成は、図５に示したものとは、偏光ビームスプリッタ６Ｂ、６Ｒ、６Ｇと反射型ライトバルブ７Ｂ、７Ｒ、７Ｇの間に、それぞれ１／４波長位相板１２Ｂ、１２Ｒ、１２Ｇが設けられている点、光源１からの光が、波長変換装置１０を通って直線偏光に変換される点のみであるので、図５に示された構成要素と同じ構成要素には、同じ符号を付して、図１０の説明を省略する。
【００７６】
なお、図１０には記載されていないが、検光合成光学系は後述する一体化部材を用いて一体化されている。一体化された検光合成光学系のライトバルブ７Ｂ、７Ｒ、７Ｇと１／４波長位相板１２Ｂ、１２Ｒ、１２Ｇとには紙面の検光合成光学系の下部に配置された冷却ファン４５（図７参照）により冷却気流が供給される。
【００７７】
図７を用いて検光合成光学系の一体化について説明する。図７は検光合成光学系の側面を示す図である。図７は図１０のＸ軸に平行な方向から見た側面図である（但し筐体４３は断面で示されている）。
【００７８】
図７ではＧ光用のライトバルブ７Ｇ、防塵カバー３４Ｇ（防塵カバー３４Ｇ内には図示しない１／４波長位相板１２Ｇが収容されている）、偏光ビームスプリッタ６Ｇだけが記載され、Ｒ光用、Ｂ光用のライトバルブ等は図示されていない。しかし、Ｒ光用のもの、Ｂ光用のものも、Ｇ光用のものと同じ構造を有する。
【００７９】
図７に示すように一体化された検光合成光学系のクロスダイクロイックプリズム９は一体化部材４２を用いて筐体４３に固着されている。一体化部材４２が固着された筐体４３の開口部分は投射レンズ１１（図１０参照）の取付部として兼用される。
【００８０】
図７に示すように偏光ビームスプリッタ６Ｇとクロスダイクロイックプリズム９とはガラス板部材４１Ｇを用いて接着され、一体化されている。ライトバルブ７Ｇ、１／４波長板１２Ｇ（図８参照）、偏光ビームスプリッタ６Ｇも後述する部材によって一体化されている。
【００８１】
図８は図７の部分拡大断面図、図９は図８の分解斜視図である。図９に示すように、ライトバルブ７Ｇは裏面に形成された金属部材からなる冷却フィンを有する冷却部材と一体化されている。ライトバルブホルダー３５Ｇの中央部に形成された開口にライトバルブの７Ｇの前面ガラス７Ｇ−Ａ（図８参照）を嵌め込み、冷却部材とライトバルブホルダー３５Ｇとをネジ結合することによりライトバルブ７Ｇとライトバルブホルダー３５Ｇとが一体化する。
【００８２】
なお、金属部材から構成されるライトバルブホルダー３５Ｇの上下部には後述する偏光ビームスプリッタホルダー３２Ｇに半田付けするための取付部３５Ｇ−Ａ、３５Ｇ−Ｂが形成されている。
【００８３】
１／４波長位相板１２Ｇは金属部材から構成される１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇに取り付けられる。１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの中央部の開口の上下部の一部分を折り曲げて形成した取付部３３Ｇ−Ａ、３３Ｇ−Ｂで１／４波長位相板１２Ｇの上下部を挟み込み、且つ、１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの開口の外枠部に押し付けることにより１／４波長位相板１２Ｇを１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇに取り付ける。
【００８４】
なお、１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの開口の外枠部には、１／４波長板１２Ｇを取り付けた１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇを光軸に対して回転させて１／４波長位相板１２Ｇの光軸の傾きを調節して高コントラスト像の投射の調節を担保するため、偏光ビームスプリッタホルダー３２Ｇに配置されている２つのピンを挿入するための円弧状穴３３Ｇ−Ｃ、３３Ｇ−Ｄが形成されている。
【００８５】
また、１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの上下部には、１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇを回転させるためと、１／４波長位相板１２Ｇをこの１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇを介して冷却するための冷却部３３Ｇ−Ｅ、３３Ｇ−Ｆがそれぞれ設けられている。
【００８６】
偏光ビームスプリッタ６Ｇには、まず金属部材から構成される偏光ビームスプリッタホルダー３２Ｇが取り付けられる。偏光ビームスプリッタホルダー３２Ｇの中央部の開口の上下部の一部分を折り曲げて形成した取付部３２Ｇ−Ａ、３２Ｇ−Ｂで偏光ビームスプリッタ６Ｇの上下面をそれぞれ挟み込んで偏光ビームスプリッタ６Ｇに偏光ビームスプリッタホルダー３２Ｇを取り付ける。取付部３２Ｇ−Ａ、３２Ｇ−Ｂと偏光ビームスプリッタ６Ｇとは接着される。このとき、偏光ビームスプリッタホルダー３２Ｇの中央部の開口に防塵シート３１Ｇが挿入される。
【００８７】
偏光ビームスプリッタ６Ｇに取り付けられた偏光ビームスプリッタホルダー３２Ｇの開口の上下部の取付部３２Ｇ−Ａと取付部３２Ｇ−Ｂとの間に形成された隙間に、１／４波長位相板１２Ｇを取り付けた１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの冷却部３３Ｇ−Ｅ、３３Ｇ−Ｆを挿入して、それらを反対側（偏光ビームスプリッタ６側）に出し、１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの開口の外枠部を防塵シート３１Ｇに押し付ける。
【００８８】
そのため、この防塵シート３１Ｇは偏光ビームスプリッタ６Ｇの射出面と１／４波長板１２Ｇを取り付けた１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの開口の外枠部とに押し付けられることになり、防塵性を確保することが可能となる。
【００８９】
次に、ライトバルブ７Ｇを取り付けたライトバルブホルダー３５Ｇと偏光ビームスプリッタホルダー３２Ｇとの間に、防塵カバー３４Ｇ、１／４波長位相板１２Ｇ、１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇを挟み込む。
【００９０】
その際、ライトバルブホルダー３５Ｇの取付部３５Ｇ−Ａ、３５Ｇ−Ｂと偏光ビームスプリッタホルダー３２Ｇの取付部３２Ｇ−Ｃ、３２Ｇ−Ｄとをそれぞれ半田付けによって固着する。
【００９１】
このとき、防塵カバー３４Ｇはライトバルブホルダー３５Ｇと１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの開口の外枠部とに押し付けられることにより防塵性が確保される。
【００９２】
図８から、ライトバルブ７Ｇと１／４波長板１２Ｇとは防塵を確保された空間（防塵空間）内に配置されることが理解できる。また、１／４波長位相板１２Ｇを取り付けた１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの冷却部３３Ｇ−Ｅ、３３Ｇ−Ｆが防塵機能を確保した状態で、外部（防塵空間の外部）に露出していることがわかる。
【００９３】
そして、図７に示すように、ライトバルブ７Ｇの入射面と、１／４波長位相板１２Ｇへの防塵構造を確保して一体化された検光合成光学系に対し、冷却ファン４５から、図１０Ｚ方向（図７の上方向）へ吹き出される冷却気流が、床部材４４に形成された開口部を通して供給される。これにより、ライトバルブ７Ｇの裏面に形成された冷却フィンに冷却気流が当たり、これによりライトバルブ７Ｇ等の冷却が可能となる。
【００９４】
この実施の形態によれば、ライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂの入射面と、このライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂと偏光ビームスプリッタ６Ｒ、６Ｇ、６Ｂとの間に配置する１／４波長位相板１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂとを防塵空間に配置したので、ライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂの表面、１／４波長位相板１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂの表面に塵が付着するのを防止することができる。
【００９５】
また、１／４波長位相板１２Ｇを取り付けた１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの外部に露出した冷却部３３Ｇ−Ｅ、３３Ｇ−Ｆが冷却ファン４５による冷却気流によって直接冷却される。
【００９６】
そのため、冷却部３３Ｇ−Ｅ、３３Ｇ−Ｆと１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇとの間で熱交換が行われ、１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇに接触する１／４波長位相板１２Ｇを冷却することができる。また、冷却気流のうちの一部は矢印で示すように筐体４３の上部に進行して筐体４３の上部で反射して下部へ進行し、１／４波長位相板取付ホルダー３３Ｇの上部の冷却部３３Ｇ−Ｅを冷却することができる。
【００９７】
なお、上述実施の形態の投射型表示装置では反射型ライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂと偏光ビームスプリッタ６Ｒ、６Ｇ、６Ｂとの間に１／４波長位相板１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂを配置したが、波長位相板は１／４波長位相板に限定されるものではない。
【００９８】
１／４波長位相板とすることができるのは、使用するライトバルブの液晶層のプレチルトによる位相変化がないように設計作製されている場合である。
【００９９】
図１０に示す構成の投射型表示装置において、液晶層の液晶の捻れと液晶層の有する複屈折とから発生する入射偏光の位相の変化が無視できない反射型ライトバルブ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂの場合には、位相変化を補正する値を加えた補正板としての波長位相板を１／４波長位相板６Ｂ、６Ｇ、６Ｒの代わりに配置する。なお、どのような光学特性を有する位相波長板であっても形状は同様であるので、上記実施の形態と同様の構成とすることにより同様の効果を奏する投射型表示装置を提供することは可能である。
【０１００】
また、この実施の形態で示した投射型表示装置の構成は図１０に示す構成に限定されるものではない。
【０１０１】
（第４の実施の形態）
次に、本発明を他の構成の投射型表示装置に適用した例を説明する。図１１はこの発明の第４の実施の形態である投射型表示装置の基本構成を示す図である。この実施の形態の構成は、図６に示すものとは、色合成分解プリズム２４と反射型ライトバルブ７Ｂ、７Ｒ、７Ｇの間に、それぞれ波長位相板２７Ｂ、２７Ｒ、２７Ｇが設けられている点、及び光源１から出た光が、偏光変換装置１０を通って、直線偏光に変換される点のみであるので、図６に示された構成要素と同じ構成要素には、同じ符号を付して、図１１の説明を省略する。
【０１０２】
波長位相板２７Ｒ、２７Ｇ、２７Ｂは補正板として機能し、各色が経由するダイクロイック膜、全反射膜によって変化する位相の変化分を補正する。すなわち、ダイクロイック膜及び全反射膜の光学特性が両膜を経由する色光の偏光状態の変化がないように設計作製され、かつ反射型ライトバルブの液晶層に起因する偏光の位相の変化が無視できる場合には、波長位相板として１／４波長位相板を用いる。
【０１０３】
なお、ライトバルブ７Ｒと波長位相板２７Ｒとプリズム２４Ｒは図示しない部材によって一体化される。ライトバルブ７Ｒの射出面とプリズム２４Ｒの入射面との間の波長位相板２７Ｒを含む空間は防塵カバー（図示せず）で囲まれた防塵空間とされ、この防塵空間の外部へ波長位相板１２Ｒを取り付けた金属から形成されるホルダー（図示せず）の一部が防塵機能を確保した状態で露出する。
【０１０４】
また、ライトバルブ７Ｇと波長位相板２７Ｇとプリズム２４Ｇは図示しない部材によって一体化される。ライトバルブ７Ｇの射出面とプリズム２４Ｇの入射面との間の波長位相板２７Ｇを含む空間は防塵カバー（図示せず）で囲まれた防塵空間とされ、この防塵空間の外部へ波長位相板２７Ｇを取り付けた金属から形成されるホルダー（図示せず）の一部が防塵機能を確保した状態で露出する。
【０１０５】
更に、ライトバルブ７Ｂと波長位相板２７Ｂとプリズム２４Ｂは図示しない部材によって一体化される。ライトバルブ７Ｂの射出面とプリズム２４Ｂの入射面との間の波長位相板２７Ｂを含む空間は防塵カバー（図示せず）で囲まれた防塵空間とされ、この防塵空間の外部へ波長位相板２７Ｂを取り付けた金属から形成されるホルダー（図示せず）の一部が防塵機能を確保した状態で露出する。
【０１０６】
なお、前述した各構成部材は投射レンズ２６を除いて筐体（図示せず）内に配置され、冷却ファン４５（図７参照）により図１１の紙面に直交する方向に吹き出す冷却気流が供給される。この実施の形態である投射型表示装置は、前記第３実施の形態の投射型表示装置と同様の効果を奏する。
【０１０７】
なお、上記各実施の形態では金属から形成されるホルダーの一部に冷却気流を当てることによって冷却するようにしたが、この構成に限るものでなく、例えば冷却素子を用いて冷却するようにしてもよい。又、図７に示したような構成は、各実施の形態に適用することができる。
【０１０８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、反射型ライトバルブ、１／４波長位相板の少なくとも一方の表面にゴミが付着するのを防止することが可能な投射型表示装置及び光学部品を提供することができる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態である投射型表示装置の防塵構造の概略断面図である。
【図２】図１に示した防塵構造を構成する部材を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態である投射型表示装置の防塵構造の概略断面図である。
【図４】図３に示した防塵構造を構成する部材を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態を使用する投射型表示装置の第１の例の概略構成を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態を使用する投射型表示装置の第２の例の概略構成を示す図である。
【図７】検光合成光学系の側面を示す図である。
【図８】図１の部分拡大断面図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態である投射型表示装置の防塵構造の
【図１０】本発明の実施の形態を使用する投射型表示装置の第３の例の概略構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態を使用する投射型表示装置の第４の例の概略構成を示す図である。
【図１２】従来の反射型ライトバルブを用いた投射型表示装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
１…光源、２…クロスダイクロイックミラー、３…折り曲げミラー、４…折り曲げミラー、５…ダイクロイックミラー、６…偏光ビームスプリッタ（プリズム）、７…ライトバルブ、７ａ…背面冷却基板部材、７ｂ…穴部、８ａ…ライトバルブホルダー、８ｂ、８ｃ…半田付け部、８ｄ…第１防塵シート、８ｅ…補助部材、８ｆ…第２の防塵シート、８ｇ…偏光ビームスプリッタホルダー、８ｈ、８ｉ、半田付け部、８ｊ、８ｋ…取り付け部、８ｍ…１／４波長位相板ホルダー、８ｎ、８ｐ…延出部、８ｑ…第３防塵シート、８ｒ…偏光ビームスプリッタホルダー、８ｓ、８ｔ…半田付け部、８ｘ、８ｙ…穴部、８ｚ…雌ねじ、８α…穴部、８β…雌ねじ部、９…クロスダイクロイックプリズム、１０…偏光変換装置、１１…投射レンズ、１２…１／４波長位相板、２３…偏光ビームスプリッタ、２４…色合成分解プリズム、２６…投射レンズ、２７Ｒ…波長位相板、３１Ｇ…防塵シート、３２…偏光ビームスプリッタホルダー、３３…４波長位相板取付ホルダー、３４…防塵カバー、３５…ライトバルブホルダー、４１…ガラス板部材、４２…一体化部材、４３…筐体、４４…床部材、４５…冷却ファン、

Claims

反射型ライトバルブから射出した光をプリズム部材に入射させ、当該プリズム部材を経由して投射光学系に入射させて投射させる機能を有する投射型表示装置であって、前記反射型ライトバルブの光射出面と前記プリズム部材の光入射面との間を密封して防塵構造にする防塵カバーを有することを特徴とする投写型表示装置。
請求項１に記載の投写型表示装置であって、前記防塵カバーが、前記反射型ライトバルブから射出した光を通過させる開口を有する複数の防塵部材を組み合わせて構成されたものであることを特徴とする投写型表示装置。
請求項２に記載の投写型表示装置であって、前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材との間に配置される波長位相板をさらに有し、前記波長位相板は、前記防塵部材のひとつに保持されていることを特徴とする投写型表示装置。
反射型ライトバルブから射出した光をプリズム部材に入射させ、当該プリズム部材を経由して投射光学系に入射させて投射させる機能を有する投射型表示装置であって、
前記ライトバルブより大きい外形を有し、前記ライトバルブが取り付けられる基板を有すると共に、
前記基板と前記プリズム部材の入射面の間に前記ライトバルブを囲む大きさの開口を有する応力変形可能な防塵部材を少なくとも２つ以上有しており、
前記防塵部材のうち第１の防塵部材の開口部には、前記ライトバルブが挿入されると共に、前記基板に当該防塵部材の枠部が押し付けられ、前記プリズム部材の入射面には前記防塵部材のうち第２の防塵部材の枠部が押し付けられ、
前記第１の防塵部材と、前記第２の防塵部材とが当接しているか、又はこれら第１及び第２の防塵部材の間に、他の枠構成を有する部材、又は他の防塵部材の少なくとも一つが挟まれており、
前記基板と前記プリズム部材には、その間に挟まれている物体を圧縮するような圧縮力が加えられていることを特徴とする投射型表示装置。
請求項４に記載の投射型表示装置であって、前記他の枠構成を有する部材が薄板形状の補助部材であることを特徴とする投射型表示装置。
請求項４に記載の投射型表示装置であって、前記他の枠構成を有する部材が波長位相板を取り付けた枠形状を有する波長位相板ホルダーであり、当該波長位相板ホルダーのライトバルブ側の枠部には、さらに枠形状を有する防塵部材が取り付けられ、当該防塵部材の枠部が前記第１の防塵部材に直接又当接するか、又はこれらの間に、他の枠構成を有する部材、又は他の防塵部材の少なくとも一つが挟まれていることを特徴とする投射型表示装置。
反射型ライトバルブから射出した光を、波長位相板を介して受光するプリズム部材を有し、このプリズム部材を経た光を投射レンズから投射させる投射型表示装置であって、
前記ライトバルブ射出面と前記プリズム部材の入射面との間の前記波長位相板を含む空間が防塵カバーで囲まれて密閉された防塵空間とされ、
前記波長位相板を前記防塵空間に配置するために使用され、前記波長位相板を直接取り付けた金属から形成されるホルダーの一部が、前記防塵空間の外部に露出していることを特徴とする投写型表示装置。
請求項７に記載の投写型表示装置であって、前記防塵カバーが、前記反射型ライトバルブから射出された光を通過させる開口を有する複数の防塵部材を組み合わせて構成されたものであることを特徴とする投写型表示装置。
請求項７又は請求項８に記載の投写型表示装置であって、前記金属から形成されるホルダーの一部を冷却する冷却装置が設けられ、この冷却装置により、前記金属から形成されるホルダーの一部を介して、前記波長位相板が冷却されることを特徴とする投写型表示装置。
反射型ライトバルブから射出した光を、波長位相板を介して受光するプリズム部材を有し、このプリズム部材を経た光を投射レンズから投射させる投射型表示装置であって、
前記ライトバルブ射出面と前記プリズム部材の入射面との間の前記波長位相板を含む空間が防塵カバーで囲まれて密閉された防塵空間とされ、
前記波長位相板を前記防塵空間に配置するために使用され、前記波長位相板を直接取り付けた金属から形成されるホルダーの一部が、前記防塵空間の外部に露出していることを特徴とする光学部品。
請求項１０に記載の投写型表示装置であって、前記金属から形成されるホルダーの一部を冷却する冷却装置が設けられ、この冷却装置により、前記金属から形成されるホルダーの一部を介して、前記波長位相板が冷却されることを特徴とする光学部品。