JP2008083178A - Projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光変調素子としてOCB(Optical Compensated Bend)モードの液晶装置を搭載したプロジェクタに関する。 The present invention relates to a projector equipped with an OCB (Optical Compensated Bend) mode liquid crystal device as a light modulation element.
液晶プロジェクタに用いられる液晶装置の分野では、静止画はもとより動画の画質向上が求められている。動画の画質向上のためには、液晶装置の応答速度を高くすることが不可欠である。近年では、応答速度の高いOCB(Optical Compensated Bend)モードの液晶装置が注目されている。 In the field of liquid crystal devices used in liquid crystal projectors, there is a demand for improving the quality of moving images as well as still images. In order to improve the quality of moving images, it is essential to increase the response speed of the liquid crystal device. In recent years, an OCB (Optical Compensated Bend) mode liquid crystal device with high response speed has attracted attention.
OCBモードの液晶装置は、初期状態と表示動作状態とで液晶分子の配向が変化するようになっている。初期状態では液晶分子の配向が2枚の基板間でスプレイ状に開くように規制される(スプレイ配向)。表示動作状態では液晶分子の配向が2枚の基板間で弓なりに曲がるように規制される(ベンド配向)。 In the OCB mode liquid crystal device, the alignment of liquid crystal molecules changes between an initial state and a display operation state. In the initial state, the orientation of the liquid crystal molecules is regulated so as to open in a splayed manner between the two substrates (spray orientation). In the display operation state, the alignment of the liquid crystal molecules is regulated so as to be bent like a bow between the two substrates (bend alignment).
OCBモードの液晶装置で画像表示や光変調を行う場合には、ベンド配向の状態で駆動電圧を印加する。ベンド配向の状態では、電圧を印加したときに液晶分子の配向が切り替わるまでの時間がTNモードやSTNモードの場合に比べて短くなるので、光透過率を短時間で変化させることができ、高速応答が可能となる。 When image display or light modulation is performed with an OCB mode liquid crystal device, a drive voltage is applied in a bend alignment state. In the bend alignment state, the time until the alignment of the liquid crystal molecules is switched when a voltage is applied is shorter than in the TN mode or STN mode, so that the light transmittance can be changed in a short time, and high speed Response is possible.
OCBモードの液晶装置では、液晶分子の配向をスプレイ配向からベンド配向に変化させる際、ある閾値電圧以上の電圧を液晶層に印加する必要がある(初期転移操作)。初期転移操作が不十分な場合には、スプレイ配向からベンド配向への変化が不十分となり、表示不良が生じたり応答速度が低くなったりする。このベンド転移を電圧印加のみで誘起させるには、数秒〜数分程度の時間を要するので、実際には他の手段によって時間短縮を図るようにしている。例えば特許文献1に示すように、加熱装置を取り付けることによって液晶装置を加熱する手法が記載されている。ベンド転移は温度が高いほど速く進行するため、加熱によって転移時間を短縮することができる。
しかしながら、特にプロジェクタなどの光変調装置に用いられる液晶装置に別途加熱装置などの熱源を取り付ける場合、装置全体が大掛かりであるためスペースを取ってしまい、プロジェクタが大型化してしまう。また、これに伴ってコストがかさんでしまう。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、光変調素子として用いる液晶装置を低コスト且つ省スペースで加熱することができ、当該液晶装置のベンド転移を速く進行させることが可能なプロジェクタを提供することにある。
However, particularly when a heat source such as a heating device is separately attached to a liquid crystal device used in a light modulation device such as a projector, the entire device is large and takes up space, resulting in an increase in size of the projector. In addition, this increases the cost.
In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide a projector capable of heating a liquid crystal device used as a light modulation element at low cost and in a space-saving manner and allowing the bend transition of the liquid crystal device to proceed rapidly. It is to provide.
上記目的を達成するため、本発明に係るプロジェクタは、光源と、前記光源からの光が照射される光照射領域を有し当該光照射領域に照射された光を変調する光変調素子と、前記光変調素子により変調された光を投射する投射レンズとを備えたプロジェクタであって、前記光変調素子が、対向配置された一対の基板と、前記一対の基板で挟持された液晶層とを有すると共に、前記液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させて光変調を行う液晶装置であり、前記光照射領域に照射される前記光を遮光可能であると共に前記光照射領域に近接した位置に移動可能に設けられた熱伝導部材を具備することを特徴とする。
本発明は、液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させて光変調を行う、いわゆるOCBモードの液晶装置を光変調素子として用いたプロジェクタにおける発明である。本発明の構成によれば、液晶装置の光照射領域に照射される前記光を遮光可能であると共に前記光照射領域に近接した位置に移動可能に設けられた熱伝導部材を具備するので、熱伝導部材をこの位置に移動させた場合、当該熱伝導部材は光源からの光を吸収して発熱し、この熱を近傍の光変調素子に伝達することになる。このため、例えば液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移するときに熱伝導部材を上記位置に移動させることによって、熱伝導部材から光照射領域に熱を伝達することができ、ベンド転移の際の光変調素子(液晶装置)の温度を高くすることができる。これにより、ベンド転移に要する時間を短くすることができる。しかも、従来のような大掛かりな加熱機構を搭載することも無いため、低コスト化かつ省スペース化を図ることができる。
To achieve the above object, a projector according to the present invention includes a light source, a light modulation element that has a light irradiation region irradiated with light from the light source, and modulates the light irradiated to the light irradiation region, and A projector including a projection lens that projects light modulated by a light modulation element, wherein the light modulation element includes a pair of substrates disposed opposite to each other and a liquid crystal layer sandwiched between the pair of substrates. And a liquid crystal device that performs light modulation by changing the alignment state of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer from splay alignment to bend alignment, and is capable of blocking the light irradiated to the light irradiation region and the light irradiation. It is characterized by comprising a heat conducting member that is movably provided at a position close to the region.
The present invention is an invention in a projector using a so-called OCB mode liquid crystal device that performs light modulation by changing the alignment state of liquid crystal molecules in a liquid crystal layer from splay alignment to bend alignment as a light modulation element. According to the configuration of the present invention, since the light irradiated to the light irradiation region of the liquid crystal device can be shielded and provided with a heat conduction member that is movably provided at a position close to the light irradiation region, When the conductive member is moved to this position, the heat conductive member absorbs light from the light source and generates heat, and transmits this heat to a nearby light modulation element. For this reason, for example, when the alignment state of the liquid crystal molecules is changed from the splay alignment to the bend alignment, the heat transfer member can be moved to the above position to transfer heat from the heat transfer member to the light irradiation region. The temperature of the light modulation element (liquid crystal device) during the transition can be increased. Thereby, the time required for bend transition can be shortened. In addition, since there is no need to mount a large heating mechanism as in the prior art, cost reduction and space saving can be achieved.
上記プロジェクタは、前記熱伝導部材が前記光変調素子に接触する位置に移動可能に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、熱伝導部材が光変調素子に接触する位置に移動可能に設けられているので、この熱伝導部材によって発生した熱を光変調素子に直接的に伝導させることができる。これにより、光変調素子の温度を効率的に高めることができる。
The projector is characterized in that the heat conducting member is movably provided at a position in contact with the light modulation element.
According to the present invention, since the heat conducting member is movably provided at a position in contact with the light modulation element, the heat generated by the heat conduction member can be directly conducted to the light modulation element. Thereby, the temperature of a light modulation element can be raised efficiently.
上記プロジェクタは、前記熱伝導部材は、前記光変調素子に接触する部分に凸部を有することを特徴とする。
本発明によれば、熱伝導部材が光変調素子に接触する部分に凸部を有するので、この熱伝導部材によって発生した熱を直接的に光変調素子に伝導させることができると共に、熱伝導部材の全面を接触させるのではなく凸部のみ接触させることによって光変調素子に傷がつくのを極力抑えることができる。
The projector is characterized in that the heat conducting member has a convex portion at a portion in contact with the light modulation element.
According to the present invention, since the heat conducting member has a convex portion in contact with the light modulation element, the heat generated by the heat conduction member can be directly conducted to the light modulation element, and the heat conduction member. It is possible to prevent the light modulation element from being damaged as much as possible by contacting only the convex portion instead of contacting the entire surface.
上記プロジェクタは、前記熱伝導部材が複数設けられており、前記複数の熱伝導部材のそれぞれが異なる位置に移動可能に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、熱伝導部材が複数設けられており、この複数の熱伝導部材のそれぞれが異なる位置に移動可能に設けられているので、例えば1つの熱伝導部材を分割した状態で別個の熱伝導部材として設けることができる。このように、小回りの効いた設計が可能となる。また、1つの大きな熱伝導部材を移動させるよりも、複数の小さな熱伝導部材を移動させる場合の方が、熱伝導部材の移動範囲を小さくすることができる。これにより、省スペース化を図ることができる。
The projector is provided with a plurality of the heat conducting members, and each of the plurality of heat conducting members is movably provided at a different position.
According to the present invention, a plurality of heat conducting members are provided, and each of the plurality of heat conducting members is movably provided at different positions. It can be provided as a heat conducting member. In this way, it is possible to design with a small turn. Further, the moving range of the heat conducting member can be made smaller when moving a plurality of small heat conducting members than when moving one large heat conducting member. Thereby, space saving can be achieved.
上記プロジェクタは、前記複数の熱伝導部材のそれぞれが、前記光変調素子に対して異なる方向から移動可能に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、複数の熱伝導部材のそれぞれが、光変調素子に対して異なる方向から移動可能に設けられているので、例えば熱伝導部材を移動させる際に最短距離で移動させることができる。このように、熱伝導部材の移動を必要最小限に抑えることにより、省スペース化を図ることができる。
In the projector, each of the plurality of heat conducting members is provided to be movable from different directions with respect to the light modulation element.
According to the present invention, since each of the plurality of heat conducting members is provided so as to be movable from different directions with respect to the light modulation element, for example, the heat conducting member can be moved at the shortest distance. . Thus, space saving can be achieved by minimizing the movement of the heat conducting member.
上記プロジェクタは、前記複数の熱伝導部材のうち、一の熱伝導部材の少なくとも一部に第1遮蔽部が設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、複数の熱伝導部材のうち一の熱伝導部材の少なくとも一部に第1遮蔽部が設けられているので、例えば複数の熱伝導部材が上記の異なる各位置に移動したときに、他の熱伝導部材との隙間が第1遮蔽部で覆われることになる。このため、複数の熱伝導部材の境界部分の隙間から光が漏れるのを防ぐことができ、吸収する光の光量を多くすることができる。これにより、熱伝導部材によって発生する熱量を多くすることができ、多くの熱を光変調素子に伝達することができる。
The projector is characterized in that a first shielding part is provided on at least a part of one of the plurality of heat conducting members.
According to the present invention, since the first shielding portion is provided on at least a part of one of the plurality of heat conducting members, for example, when the plurality of heat conducting members move to the different positions described above. In addition, the gap with the other heat conducting member is covered with the first shielding part. For this reason, it can prevent that light leaks from the clearance gap between the boundary parts of a some heat conductive member, and can increase the light quantity of the light to absorb. Thereby, the amount of heat generated by the heat conducting member can be increased, and a large amount of heat can be transmitted to the light modulation element.
上記プロジェクタは、前記熱伝導部材が前記光照射領域の周縁部を遮蔽可能な第2遮蔽部を有していることを特徴とする。
本発明によれば、熱伝導部材が光照射領域の周縁部を遮蔽可能な第2遮蔽部を有しているので、光照射領域の周縁部に光が漏れるのを防ぐことができ、吸収する光の光量を多くすることができる。これにより、熱伝導部材によって発生する熱量を多くすることができ、多くの熱を光変調素子に伝達することができる。
The projector is characterized in that the heat conducting member has a second shielding part capable of shielding a peripheral part of the light irradiation region.
According to the present invention, since the heat conducting member has the second shielding part capable of shielding the peripheral part of the light irradiation region, light can be prevented from leaking to the peripheral part of the light irradiation region and absorbed. The amount of light can be increased. Thereby, the amount of heat generated by the heat conducting member can be increased, and a large amount of heat can be transmitted to the light modulation element.
上記プロジェクタは、前記液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移するベンド転移時に前記熱伝導部材が前記位置に移動するように、前記熱伝導部材の移動を制御する移動制御手段を更に具備することを特徴とする。
本発明によれば、液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移するベンド転移時に熱伝導部材が上記の位置に移動するように、熱伝導部材を制御する移動制御手段を更に具備するので、プロジェクタを駆動した状態であっても自動的に熱伝導部材を移動させることができる。
The projector further includes movement control means for controlling movement of the heat conducting member so that the heat conducting member moves to the position at the time of bend transition in which the alignment state of the liquid crystal molecules is transitioned from splay alignment to bend alignment. It is characterized by comprising.
According to the present invention, there is further provided movement control means for controlling the heat conducting member so that the heat conducting member moves to the above position at the bend transition in which the alignment state of the liquid crystal molecules is changed from the splay alignment to the bend alignment. Therefore, the heat conducting member can be automatically moved even when the projector is driven.
上記プロジェクタは、前記光変調素子の少なくとも一部がフレームによって覆われており、前記ベンド転移時以外のときには、前記熱伝導部材が前記フレームに接触していることを特徴とする。
本発明によれば、光変調素子の少なくとも一部がフレームによって覆われており、ベンド転移時以外のときには熱伝導部材がこのフレームに接触しているので、ベンド移転時以外の時には当該フレームを放熱フィンとして熱伝導部材を冷却することができる。これにより、駆動時にプロジェクタの温度が高くなり過ぎるのを防ぐことができる。
The projector is characterized in that at least a part of the light modulation element is covered with a frame, and the heat conducting member is in contact with the frame when the bend transition is not performed.
According to the present invention, since at least a part of the light modulation element is covered with the frame, and the heat conducting member is in contact with the frame when the bend is not transferred, the heat is dissipated when the bend is not transferred. The heat conducting member can be cooled as a fin. Thereby, it is possible to prevent the temperature of the projector from becoming too high during driving.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明に用いる各図では、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を適宜変更している。
図1は、プロジェクタ1の全体構成を模式的に示す図である。
プロジェクタ1は、画像表示装置2と、投射レンズ3と、起動制御部5とを主体として構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing used for the following description, the scale is appropriately changed for each layer and each member so that each layer and each member can be recognized in the drawing.
FIG. 1 is a diagram schematically showing the overall configuration of the
The
画像表示装置2は、光源10と、均一照明系20と、色変調部30とを有している。
光源10は、メタルハライドランプ、超高圧水銀ランプやキセノンランプなどの白色光を照射するランプ11と、当該ランプ11から射出された白色光を反射・集光するリフレクタ12とを有している。リフレクタ12としては、放物面鏡を用いることが好ましい。
The
The
均一照明系20は、光源10からの白色光の輝度分布を均一化する光学系であり、第1レンズアレイ21と、第2レンズアレイ22と、偏光変換素子23と、集光レンズ24とを有している。第1レンズアレイ21及び第2レンズアレイ22は、光源10の光射出側に配置されている。この第1レンズアレイ21及び第2レンズアレイ22は、例えばフライアイレンズなどからなり、光の輝度分布を均一化する光学部材である。偏光変換素子23は、第2レンズアレイ22の光射出側に配置されており、光の偏光方向を一方向に揃える光学素子である。集光レンズ24は、偏光変換素子23の光射出側に配置されたレンズである。
The
色変調部30は、均一照明系20から入射した白色光の波長領域のうちの赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3原色の輝度をそれぞれ変調する部分であり、2つのダイクロイックミラー31a、31bと、3つのミラー32a、32b、32cと、5つのフィールドレンズ(レンズ33、リレーレンズ34、平行化レンズ35R、35G、35B)と、3つのシャッタ部36R、36G、36Bと、3つの液晶ライトバルブ37R、37G、37Bと、クロスダイクロイックプリズム38とを有している。
The
ダイクロイックミラー31a、31bは、白色光をRGBの3原色光に分離(分光)するための光学部材である。ダイクロイックミラー31aは、集光レンズ24の光射出側に光の進行方向に対して45°傾くように配置されており、青色光及び緑色光を反射すると共に赤色光を透過する性質のダイクロイック膜がガラス板などの光透過可能な基板に貼り付けられた構成になっている。ダイクロイックミラー31bは、ダイクロイックミラー31aの光反射側に光の進行方向に対して45°傾くように配置されており、緑色光を反射すると共に青色光を透過する性質のダイクロイック膜がガラス板などの光透過可能な基板に貼り付けられた構成になっている。
The
レンズ33及びリレーレンズ34は、ダイクロイックミラー31bを透過した光を平行化レンズ35Bに伝達する光学部材である。レンズ33はダイクロイックミラー31bの光透過側に配置されており、リレーレンズ34に光を効率よく入射させるために設けられている。
The lens 33 and the
平行化レンズ35R、35G、35Bは、対応する液晶ライトバルブ37R、37G、37Bの光入射側に配置されており、液晶ライトバルブ37R、37G、37Bに入射する各色光の主光線を略並行化する凸レンズである。
シャッタ部36R、36G、36Bは、液晶ライトバルブ37R、37G、37Bに対して光源10側に設けられており、光源10からの光を遮光することが可能になっている。
The
The
液晶ライトバルブ37R、37G、37Bは、アクティブマトリクス型、OCBモードの液晶装置であり、光入射面及び光射出面にはそれぞれ偏光板が貼付されている。図2は、OCBモードの液晶装置における液晶の配向状態の説明図である。上記液晶ライトバルブ37R、37G、37Bに用いられる液晶装置は、対向配置された一対の基板51、52と、一対の基板51、52で挟持された液晶層53とを有している。OCBモードの液晶装置では、その初期状態(非動作時)において、図2(a)に示すように液晶分子54の配向がスプレイ状に開いた状態(スプレイ配向)になっており、表示動作時には、図2(b)に示すように液晶分子54の配向が弓なりに曲がった状態(ベンド配向)になっている。
The liquid
クロスダイクロイックプリズム38は、4つの直角プリズムが貼り合わされた構成になっており、これら直角プリズムの貼り合わせ面には、青色光を反射する誘電体多層膜(青色光反射ダイクロイック膜38a)と、赤色光を反射する誘電体多層膜(赤色光反射ダイクロイック膜38b)とが形成されている。
The cross
図3は、シャッタ部36R、36G、36B及び液晶ライトバルブ37R、37G、37Bの外部構成を示す斜視図である。このシャッタ部及び液晶ライトバルブの構成は、赤色光、緑色光及び青色光のそれぞれの光路において同一の構成になっているので、図3以降は「シャッタ部36」「液晶ライトバルブ37」としてまとめて表記することとする。
FIG. 3 is a perspective view showing the external configuration of the
液晶ライトバルブ37は、光照射領域37aと周辺領域37bとを有している。光照射領域37aは、光源10側の表面のうち光源10からの光が照射される領域である。この光照射領域37aに照射される光が変調されて表示に用いられるようになっている。周辺領域37bは、光照射領域37aの周辺の領域であり、フレーム60によって覆われている。周辺領域37bには、液晶ライトバルブ37の動作を制御するドライバ(ライトバルブドライバ)40が設けられている。フレーム60は、例えばアルミニウム等の金属を主成分として構成されており、上記の周辺領域37bを含めた液晶ライトバルブ37の周縁部分を覆っている。
The liquid crystal
シャッタ部36は、熱伝導部材61と、ガイド機構62と、シャッタ制御ドライバ63とを主体として構成されている。
熱伝導部材61は、光吸収率が高く熱伝導性が高い材料を主成分として構成された板状部材であり、例えば黒色のクロムや表面を処理したアルミニウム等からなる。熱伝導部材61は、液晶ライトバルブ37の長手方向に延在するフレーム60の一方の辺60a側(以下、「上側」という)に1つ設けられており、フレーム60の上記辺60aに対向する辺60b側(以下、「下側」という)にもう1つ設けられている。熱伝導部材61は、液晶ライトバルブ37の長手方向に自身の長手方向を有するように形成されている。各熱伝導部材61の一端には、それぞれガイド機構62に接続された接続部64が設けられている。熱伝導部材61のうち液晶ライトバルブ37側の面61fは平坦面になっている。
The
The
この熱伝導部材61は、液晶ライトバルブ37の光照射領域37aに照射される光を吸収可能な程度の厚さを有しており、当該光を遮光可能であると共に面61fが光照射領域37aに接触する位置70に移動可能に設けられている。2つの熱伝導部材61のうち上側の熱伝導部材61は、液晶ライトバルブ37の光照射領域37aの上側半分を覆う位置に移動可能となっている。下側の熱伝導部材61は、液晶ライトバルブ37の光照射領域37aの下側半分を覆う位置に移動可能となっている。このように2つの熱伝導部材61を液晶ライトバルブ37に対して上側及び下側に配置し、液晶ライトバルブ37に対して異なる方向から移動させることにより、熱伝導部材を同一の方向から移動させる場合に比べて移動距離が短くなるため、熱伝導部材61の移動スペースを狭くすることができるようになっている。
The
上側の熱伝導部材61の下辺側には遮蔽部(第1遮蔽部)61bが形成されている。遮蔽部61bは、当該熱伝導部材61が上記位置70に移動したときに下側の熱伝導部材61との間に形成される境界部分61aを覆うことができるようになっている。また、上側の熱伝導部材61の上辺側には遮蔽部(第2遮蔽部)61cが形成されている。遮蔽部61cは、光照射領域37aに近接する位置に移動したときに自身とフレーム60との間を覆うことができるようになっている。下側の熱伝導部材61の下辺側には、遮蔽部(第2遮蔽部)61dが設けられている。遮蔽部61dは、光照射領域37aに近接する位置に移動したときに自身とフレーム60との間を覆うことができるようになっている。遮蔽部61b、遮蔽部61c及び遮蔽部61dは、光源10側に断面L字状に突出するように形成されている。
A shielding part (first shielding part) 61 b is formed on the lower side of the upper
ガイド機構62は、支柱65と、ガイドレール66とを主体として構成されている。支柱65は、熱伝導部材61のうち接続部64が設けられた側に配置されており、直方体をなしている。支柱65のうち1つの面65aが液晶ライトバルブ37側を向いた状態で配置されている。ガイドレール66は、支柱65の面65aに設けられた2本の平行なレールである。それぞれのレールが熱伝導部材61の接続部64を挟むように設けられている。各レールは、支柱65の端部から中央部に曲線状に延びており、中央部に至るにつれて液晶ライトバルブ37側に延びるようになっている。上記の熱伝導部材61は、当該ガイドレール66に沿って移動するようになっている。
The
シャッタ制御ドライバ63は、熱伝導部材61の移動のタイミングや移動量などを制御する制御部であり、例えばガイド機構62の支柱65内に設けられている。このシャッタ制御ドライバ63とガイド機構62とによって、熱伝導部材61を移動させる移動制御手段が構成されている。
The
図4は、プロジェクタ1の制御系の構成を示すブロック図である。
同図に示すように、プロジェクタ1の制御系は、起動制御部5と、ライトバルブドライバ40と、シャッタ制御ドライバ63とを主体として構成されている。起動制御部5には、例えば電源などの外部機構から起動信号が供給されるようになっている。ライトバルブドライバ40には、パソコンなどの外部機構から画像信号が供給されるようになっている。起動制御部5は、ライトバルブドライバ40及びシャッタ制御ドライバ63に接続されており、これらのドライバに制御信号を供給可能になっている。
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the control system of the
As shown in the figure, the control system of the
次に、上記のように構成されたプロジェクタの動作を説明する。図5は、プロジェクタの起動から終了までの動作ステップを示すフローチャートである。
図5に示すように、プロジェクタ1を起動すると(ステップ1)、起動制御部5に起動信号が供給される。プロジェクタ1を起動させる前のシャッタ部36の状態は、図6に示すようにシャッタ部36の熱伝導部材61は液晶ライトバルブ37の光照射領域37aを覆っておらず、光源10からの光に対して光照射領域37aが露出した状態になっている。なお、図6では主として熱伝導部材61の位置に関する説明図であり、ガイドレール66等の記載を省略している。
Next, the operation of the projector configured as described above will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the operation steps from starting up to ending the projector.
As shown in FIG. 5, when the
起動信号が供給されたら、起動制御部5は光源10を点灯させるよう制御する(ステップ2)。光源10が点灯したら、シャッタ制御ドライバ63はシャッタ部36の熱伝導部材61を移動させるように制御する(ステップ3)。シャッタ部36の上側及び下側の熱伝導部材61は、図6に示す位置70に移動する。この結果、図7に示すように、上下の熱伝導部材61の面61fが液晶ライトバルブ37の光照射領域37aに密着し、光照射領域37aが熱伝導部材61によって覆われる。上下の熱伝導部材61の境界61aは遮蔽部61bによって覆われる。上下の熱伝導部材61とフレーム60との間は遮蔽部61c及び遮蔽部61dによって覆われる。光源10からの光Lは熱伝導部材61に照射され、熱伝導部材61はこの光を吸収して発熱する。この熱は、熱伝導部材61に密着している光照射領域37aを介して液晶ライトバルブ37の液晶層53に伝わっていき、液晶層53が加熱される。
When the activation signal is supplied, the
液晶層53の温度が上昇した状態で、ライトバルブドライバ40は、液晶層53に電圧を印加してベンド転移を行う(ステップ4)。電圧の印加を開始してから所定時間が経過すると、液晶層の液晶分子の配向がスプレイ配向からベンド配向になり、液晶ライトバルブ37が光変調可能な状態になる。ここでは、液晶層に電圧を印加してから上記所定時間が経過したときに液晶ライトバルブ37が光変調可能な状態になったとみなされ、ライトバルブドライバ40に例えば外部から画像信号が入力される(ステップ5)。ライトバルブドライバ40に画像信号が入力されたら、シャッタ制御ドライバ63は熱伝導部材61を元の位置(図6に示す位置)に移動するよう制御する(ステップ6)。熱伝導部材61が移動することにより光照射領域37aが露出する。露出した光照射領域37aに光源10からの光が照射され、液晶ライトバルブ37によって光変調が行われて、画像の表示が行われる(ステップ7)。プロジェクタ1の電源をオフにすると、熱伝導部材61が図6に示すように開いたままの状態でプロジェクタ1の起動が終了する(ステップ8)。
With the temperature of the
このように、本実施形態によれば、液晶ライトバルブ37の光照射領域37aに照射される光を遮光可能であると共にこの光照射領域37aに近接した位置に移動可能に設けられ、光源10からの光を吸収して発する熱を自身の近傍に伝達可能な熱伝導部材61を具備するので、熱伝導部材61を当該位置に移動させた場合、当該熱伝導部材61は光源10からの光を吸収して発熱し、この熱を近傍の液晶ライトバルブ37に伝達することになる。このため、上記のように液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移するときに熱伝導部材61を上記位置に移動させることによって、熱伝導部材61から光照射領域37に熱を伝達することができ、ベンド転移の際の液晶層の温度を高くすることができる。これにより、ベンド転移に要する時間を短くすることができる。しかも、従来のような大掛かりな加熱機構を搭載することも無いため、低コスト化かつ省スペース化を図ることができる。
As described above, according to the present embodiment, the light irradiated to the
また、上下の熱伝導部材61が遮蔽部61b、61c、61dを有しているので、熱伝導部材61の境界部分61aが遮蔽部61bによって覆われることになると共に、熱伝導部材61とフレーム60との隙間が遮蔽部61c、61dによって覆われることになる。このため、熱伝導部材61の境界部分61a及びフレーム60との隙間から光が漏れるのを防ぐことができ、吸収する光の光量を多くすることができる。これにより、熱伝導部材61によって発生する熱量を多くすることができ、多くの熱を光変調素子に伝達することができる。
Further, since the upper and lower
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
例えば、上記実施形態では、光照射領域37aに密接する熱伝導部材61の面61fを平坦面として説明したが、これに限られることは無い。例えば図8に示すように、光照射領域37aに接触する部分に凸部61gを形成するようにしても構わない。これにより、熱伝導部材61によって発生した熱を当該接触部分を介して直接的に光照射領域37aに伝導させることができる。加えて、熱伝導部材61の全面を密接させるのではなく凸部61gのみ当接させることによって光照射領域37aに傷がつくのを極力抑えることができる。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、ベンド転移時以外のときには熱伝導部材61を図6に示すように液晶ライトバルブ37から離れた位置で保持する構成としたが、これに限られることは無い。例えば図9に示すように、熱伝導部材61を液晶ライトバルブ37のフレーム60に接触するように保持しても構わない。このような構成では、ベンド移転時以外の時にはフレーム60を放熱フィンとして熱伝導部材61を冷却することができる。これにより、駆動時にプロジェクタ1の温度が高くなり過ぎるのを防ぐことができる。また、例えば図10に示すように、プロジェクタ1内を流通する空気が液晶ライトバルブ37に向けて流れるように熱伝導部材61を液晶ライトバルブ37に対して傾けて配置させても構わない。これにより、液晶ライトバルブ37の駆動時に液晶ライトバルブ37を冷却することができ、プロジェクタ1の温度が高くなりすぎるのを防ぐことができる。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、プロジェクタ1の電源をオフにしたときに、熱伝導部材61を図6に示すように開いたままの状態でプロジェクタ1の起動を終了する構成であったが、これに限られることは無く、例えば図7に示すように熱伝導部材61が光照射領域37aに密接した状態でプロジェクタ1の起動を終了するようにしても構わない。このようにすれば、光照射領域37aにチリや埃が付着するのを防ぐことができる。
In the above embodiment, when the power of the
また、上記実施形態では、熱伝導部材61を上下に1つずつ、計2つ設けた構成としたが、これに限られることは無く、熱伝導部材61を1つ又は3つ以上設ける構成としても構わない。また、上記実施形態では、熱伝導部材61の動作をシャッタ制御ドライバ63によって制御する構成としたが、これに限られることは無く、例えば熱伝導部材を手動で移動させる構成であっても構わない。
Moreover, in the said embodiment, although it was set as the structure which provided the
1…プロジェクタ 2…画像表示装置 5…起動制御部 10…光源 36…シャッタ部 37…液晶ライトバルブ 37a…光照射領域 37b…周辺領域 40…ライトバルブドライバ 51…液晶分子 60…フレーム 61…熱伝導部材 61b、61c、61d…遮蔽部 61g…凸部 62…ガイド機構 63…シャッタ制御ドライバ 64…接続部 65…支柱 66…ガイドレール 70…位置
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記光変調素子が、対向配置された一対の基板と、前記一対の基板で挟持された液晶層とを有すると共に、前記液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させて光変調を行う液晶装置であり、
前記光照射領域に照射される前記光を遮光可能であると共に前記光照射領域に近接した位置に移動可能に設けられた熱伝導部材
を具備することを特徴とするプロジェクタ。 A light source, a light modulation element that has a light irradiation region to which light from the light source is irradiated, modulates the light irradiated to the light irradiation region, and a projection lens that projects light modulated by the light modulation element; A projector comprising:
The light modulation element has a pair of substrates arranged opposite to each other and a liquid crystal layer sandwiched between the pair of substrates, and changes the alignment state of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer from the splay alignment to the bend alignment. A liquid crystal device that performs light modulation;
A projector comprising: a heat conduction member that can block the light irradiated to the light irradiation region and is movable to a position close to the light irradiation region.
ことを特徴とする請求項1に記載のプロジェクタ。 The projector according to claim 1, wherein the heat conducting member is movably provided at a position in contact with the light modulation element.
ことを特徴とする請求項2に記載のプロジェクタ。 The projector according to claim 2, wherein the heat conducting member has a convex portion at a portion in contact with the light modulation element.
前記複数の熱伝導部材のそれぞれが異なる位置に移動可能に設けられている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のうちいずれか一項に記載のプロジェクタ。 A plurality of the heat conducting members are provided,
4. The projector according to claim 1, wherein each of the plurality of heat conducting members is movably provided at a different position. 5.
ことを特徴とする請求項4に記載のプロジェクタ。 The projector according to claim 4, wherein each of the plurality of heat conducting members is provided so as to be movable from different directions with respect to the light modulation element.
ことを特徴とする請求項4又は請求項5のうちいずれか一項に記載のプロジェクタ。 6. The projector according to claim 4, wherein a first shielding portion is provided on at least a part of one of the plurality of heat conducting members. 7. .
ことを特徴とする請求項1乃至請求項6のうちいずれか一項に記載のプロジェクタ。 The projector according to any one of claims 1 to 6, wherein the heat conducting member includes a second shielding portion capable of shielding a peripheral edge portion of the light irradiation region.
前記ベンド転移時以外のときには、前記熱伝導部材が前記フレームに接触している
ことを特徴とする請求項8に記載のプロジェクタ。 At least a portion of the light modulation element is covered by a frame;
The projector according to claim 8, wherein the heat conducting member is in contact with the frame when the bend transition is not performed.
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JP2006260731A JP2008083178A (en) | 2006-09-26 | 2006-09-26 | Projector |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010072358A (en) * | 2008-09-18 | 2010-04-02 | Sanyo Electric Co Ltd | Projection type display apparatus |
-
2006
- 2006-09-26 JP JP2006260731A patent/JP2008083178A/en not_active Withdrawn
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