JP2009086148A - プロジェクタ及びプロジェクタ用光学モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】光源からの熱を効率良く冷却することができ、かつ光源からの光に含まれる赤外領域の光成分を効率良く低減させることができ、小型化、軽量化、及び低コスト化を図る。
【解決手段】光源と、光源から出射された光を変調して映像を投写するための光学系と、光源及び光学系の間に設けられ、光源から光学系に伝達される熱及び赤外領域の光成分を低減させるための光学モジュール１０とを含むプロジェクタであって、光学モジュール１０が、光源側に設けられ、冷却液が収容された透光性を有する第１の槽と、光学系側に設けられ、冷却液が収容された透光性を有する第２の槽と、第１の槽で加熱され上昇してきた冷却液を冷却して第２の槽に送る冷却手段６と、上方の位置で第１の槽と第２の槽を連結する上方流路と、下方の位置で第１の槽と第２の槽を連結する下方流路とを備えることを特徴としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶プロジェクタなどのプロジェクタ及びプロジェクタに用いられる光学モジュールに関するものである。

液晶プロジェクタにおいては、光源から出射された光を、液晶パネルで光変調して映像を投写している。このような液晶プロジェクタにおいては、光源から出射された光の光強度分布を均一化し、ムラの少ない映像とするため、光源と、光変調する光学系との間に、一対のフライアイレンズを組み合わせたインテグレータが一般的に設けられている（特許文献１及び２など）。このようなインテグレータは、その目的から、光源から最も近い位置に配置される。光源としては、高圧水銀ランプなどが通常用いられているが、このようなランプは非常に高温になるので、フライアイレンズには高い耐熱性が要求される。そのため、レンズ材料としては、ガラスが用いられている。

しかしながら、フライアイレンズは、形状が複雑で、面積も大きいため、ガラスでは成形が比較的難しく、高価な部品となっていた。このため、成形の容易なプラスチックを用いることが考えられるが、透過率の高いアクリル、ポリカーボネート、環状オレフィンなどの材料を用いると、熱による変形及び黄変などの劣化が生じるため、これらのプラスチック材料を使用することができなかった。

また、熱による影響を抑制するために、レンズを冷却することが考えられる。特許文献３においては、レンズ内部を中空とし、この中空部に液体を挿入した液体レンズを製造する方法が開示されており、液体レンズを製造する際、レンズの溶着部に加熱手段を配置するとともに、それ以外のレンズ要素部分に冷却機構を設けることが提案されている。しかしながら、レンズ使用時において冷却機構を設けることについては開示されていない。

さらに、従来の液晶プロジェクタにおいては、光源からの光に含まれる赤外領域の光の一部がインテグレータを透過し、その後段にある液晶パネル等耐熱性の低い部品を加熱することを防ぐために、赤外カットフィルタなどを設ける必要があった。
特開２００６−１７７９９号公報 特開２００６−３３７９４０号公報 特開平６−５１１０７号公報

本発明の目的は、光源からの熱を効率良く冷却することができ、かつ光源からの光に含まれる赤外領域の光成分を効率良く低減させることができ、小型化、軽量化、及び低コスト化を図ることができるプロジェクタ及びプロジェクタ用光学モジュールを提供することにある。

本発明のプロジェクタは、光源と、光源から出射された光を変調して映像を投写するための光学系と、光源及び光学系の間に設けられ、光源から光学系に伝達される熱及び赤外領域の光成分を低減させるための光学モジュールとを含むプロジェクタであって、光学モジュールが、光源側に設けられ、冷却液が収容された透光性を有する第１の槽と、光学系側に設けられ、冷却液が収容された透光性を有する第２の槽と、第１の槽で加熱され上昇してきた冷却液を冷却して第２の槽に送る冷却手段と、上方の位置で第１の槽と第２の槽を連結する上方流路と、下方の位置で第１の槽と第２の槽を連結する下方流路とを備えることを特徴としている。

本発明においては、光源と光学系の間に、光源から光学系に伝達される熱及び赤外領域の光成分を低減させるための光学モジュールが設けられている。このため、光源から光学系に伝達される熱を低減することができるので、光学系において、プラスチック材料などを用いることが可能になる。また、光学モジュールにより、光源に含まれる赤外領域の光成分を低減させることができるので、従来赤外領域の光成分を低減させるために用いていた赤外カットフィルタなどを用いる必要がなくなり、小型化、軽量化、及び低コスト化を図ることができる。

本発明における光学モジュールは、光源側に設けられる第１の槽と、光学系側に設けられる第２の槽とを有しており、第１の槽と第２の槽は、上方の位置で上方流路によって連結されており、下方の位置で下方流路によって連結されている。また、冷却手段が設けられており、この冷却手段によって、第１の槽で加熱され上昇してきた冷却液を、第２の槽に送ることができる。第１の槽は、光源側に設けられているので、第１の槽に収納された冷却液は光源からの熱を吸収し温度が上昇し、上方へ移動する。上方へ移動した冷却液は、冷却手段によって冷却され、下降して第２の槽に送られる。従って、冷却液は、第１の槽を上昇し、上方流路を通って第２の槽に送られ、第２の槽を下降し、下方流路を通って第１の槽に戻される。

従って、本発明における光学モジュールにおいては、大容量のポンプ等を使用しなくても、冷却液を、第１の槽、上方流路、第２の槽、下方流路の順に循環させながら冷却することができる。このため、効率良く光源からの熱を吸収することができる。

本発明においては、透光性を有する仕切板で１つの槽を仕切ることにより、第１の槽、第２の槽、上方流路、及び下方流路が形成されていることが好ましい。すなわち、１つの槽を、光源側と光学系側に分けるように仕切板で仕切り、光源側を第１の槽とし、光学系側を第２の槽とすることができる。また、仕切板の上方部分を上方流路とし、仕切板の下方部分を下方流路とすることができる。このような構成とすることにより、より簡易な構造で光学モジュールを構成することができる。

本発明においては、第２の槽の光学系側に、光学素子を第２の槽と一体的に形成してもよい。光学素子を、第２の槽と一体的に形成することにより、部材を省略することができ、小型化、軽量化、及び低コスト化を図ることができる。

光学素子は、第２の槽の光学系側の壁部に形成することが好ましい。第１の槽において光源からの熱を吸収しているので、第２の槽は、温度上昇が抑制されている。このため、プラスチック材料などの耐熱性が比較的低い材料を用いて光学素子を形成することができる。

従って、光学素子の少なくとも一部をプラスチックから形成させることができる。すなわち、光学素子の全部または一部を、プラスチックから形成することができる。光学素子の少なくとも一部をプラスチックから形成することにより、軽量化及び低コスト化を図ることができる。

光学素子としては、単レンズ、及び複数のレンズからなるレンズアレイなどを挙げることができる。レンズアレイとしては、フライアイレンズなどが挙げられる。フライアイレンズは、一対のフライアイレンズからなるインテグレータ光学系における一方のフライアイレンズであってもよい。

光学モジュールの第１の槽及び第２の槽に収納する冷却液としては、水系の冷却液を用いることが好ましい。水系の冷却液を用いることにより、光源からの光に含まれる赤外領域の光成分を効率良く低減させることができる。

本発明におけるプロジェクタは、液晶パネルにより光を変調して映像を投写することができる液晶プロジェクタであることが好ましい。

本発明のプロジェクタ用光学モジュールは、上記本発明のプロジェクタにおいて用いられる光学モジュールである。

本発明のプロジェクタ用光学モジュールを用いることにより、光源からの熱を効率良く冷却することができる。また、光源からの光に含まれる赤外領域の光成分を効率良く低減させることができる。従って、本発明の光学モジュールを用いることにより、プロジェクタを小型化、軽量化、及び低コスト化することができる。

本発明によれば、光源からの熱を効率良く冷却することができ、かつ光源からの光に含まれる赤外領域の光成分を効率良く低減させることができ、小型化、軽量化、及び低コスト化を図ることができる。

以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

図１は、本発明に従う一実施形態のプロジェクタを示す模式図である。

図１に示す本発明に従う一実施形態のプロジェクタにおいては、光源１１と、集光レンズ３０以降の映像を投写するための光学系との間に、光学モジュール１０が設けられている。光学モジュール１０と集光レンズ３０との間には、インテグレータ光学系を構成する一対のフライアイレンズ２０及び２１が設けられている。

高圧水銀ランプなどからなる光源１１から出射された光は、光学モジュール１０を通り、フライアイレンズ２０及び２１に出射される。光学モジュール１０は、冷却手段６を有しており、光学系に伝達される熱を低減させるとともに、後述するように冷却液によって光源から出射された光に含まれる赤外領域の光成分を低減させる。

光学モジュール１０を出射した光は、インテグレータ光学系を構成するフライアイレンズ２０及び２１を通り、光強度分布から均一化され、集光レンズ３０を通り、平行な光にされて第１のダイクロイックミラー３１に入射する。第１のダイクロイックミラー３１では、入射した光の一部を透過し、第１のコンデンサレンズ３６を通してＲ（赤）用の液晶パネル４０に導かれ、そこで光強度が変調された後、光合成プリズム４３に送られる。

一方、上記第１のダイクロイックミラー３１で反射された光は、第１の反射鏡３２の表面で反射され、第２のダイクロイックミラー３３に入射する。ここで反射された光は、第２のコンデンサレンズ３７を通して、Ｇ（緑）用の液晶パネル４１に導かれ、そこで光強度が変調された後、光合成プリズム４３に送られる。

第２のダイクロイックミラー３３を透過した光は、第２の反射鏡３４で反射され、さらに第３の反射鏡３５で反射され、第３のコンデンサレンズ３８を通して、Ｂ（青）用の液晶パネル４２に導かれ、そこで光強度が変調された後、光合成プリズム４３に送られる。

上記三原色であるＲ、Ｇ、及びＢ用の液晶パネル４０，４１，４２で光強度がそれぞれ変調された光は、上述のように光合成プリズム４３に送られて合成される。光合成プリズム４３で合成された光は、次に投写光学系４４に送られ、図示されないスクリーン上に投写される。

本実施形態のプロジェクタにおいては、光源１１と、光を変調して映像を投写するための光学系との間に、光学モジュール１０が設けられており、この光学モジュール１０により、光源１１から伝達される熱を低減させることができる。このため、光学モジュール１０以降の箇所において、プラスチック材料などを用いることが可能となる。例えば、フライアイレンズ２０及び２１をプラスチック材料などから形成することが可能となる。

従って、プロジェクタ装置全体の軽量化及び低コスト化を図ることができる。

また、光学モジュール１０においては、赤外領域の光成分を低減させることができる。このため、本実施形態のプロジェクタにおいては、赤外領域の光成分を低減させるための偏光光学素子などを設ける必要がない。このため、小型化、軽量化、及び低コスト化を図ることができる。

上述のように、光学モジュール１０により、赤外領域の光成分をカットすることができるが、光学モジュール１０内における冷却液に、紫外線吸収剤を添加することにより、紫外線カットフィルタも省略することが可能となる。

図２は、プロジェクタ内における光学モジュールの配置の一例を示す模式図である。

本実施形態においては、光学モジュール１０の冷却手段６が、プロジェクタの筐体６０の外に露出して配置されている。筐体６０内には、光源１１及び光を変調して映像を投写するための光学系５０が設けられており、光源１１と光学系５０の間に光学モジュール１０及びフライアイレンズ２０，２１及び集光レンズ３０が設けられている。フライアイレンズ２０とフライアイレンズ２１からインテグレータ光学系が構成されている。

光源１１の筐体６０の両側の壁部には、スリット６１及びスリット６２が設けられており、スリット６２には光源冷却用ファン５１が取り付けられている。ファン５１を回転させることにより、スリット６１を通して外部から冷却のための風を筐体６０内に導入し、スリット６２から外部に送り出すことができる。

光学フィルタ１０の冷却手段６は筐体６０の外部に設けられているので、外部の空気により直接冷却手段６を冷却することができる。

図３は、本発明に従う一実施形態の光学モジュールを示す断面図である。

容器８内に仕切板５を設けることにより、第１の槽１及び第２の槽２が形成されている。仕切板５の上方は、上方流路３となっており、第１の槽１と第２の槽２を上方の位置で連結する。また、仕切板５の下方は、下方流路４となっており、第１の槽１と第２の槽２を下方の位置で連結している。

容器８は、透光性を有するポリカーボネートから形成されている。仕切板５もポリカーボネート板から形成されている。容器８の光源側壁部８ａには、切欠部８ｇが形成され、この切欠部８ｇに、ガラス板７が接着剤により取り付けられている。光源側壁部８ａのように光源からの熱と光に直接さらされる部分には、ガラス板のように耐熱性及び対光性を有する材料を用いることが好ましい。

容器８内には、冷却液が入れられており、本実施形態においては冷却液として水が用いられている。

第２の槽の上方には、放熱フィンを有する冷却手段６が設けられている。冷却手段６は、冷却液と接し、放熱フィンから熱を外部に放熱することにより冷却液を冷却する。

また、本実施形態においては、第１の槽の厚みｔを５ｍｍとしている。なお、第１の槽の厚みｔは、容器８の壁部８ａの内側の表面と仕切板５の表面との間の距離である。

第１の槽１においては、光源から伝達される熱をその内部に収容された冷却液により吸収し、光源から伝達される熱を低減させることができる。第１の槽１内における冷却液は、熱を吸収することにより加熱され、温度が上昇する。このため、図３に矢印で示すように、冷却液は上方に移動する。上方に移動した冷却液は、上方流路３を通り、冷却手段６と接触する。冷却手段６と接触した冷却液は、冷却フィンを通じて外部にその熱が放出される。このため、冷却液は冷却されて温度が低下する。温度が低下した冷却液は、図３に矢印で示すように、第２の槽２に送られて下降する。第２の槽２を下降した冷却液は、下方流路を通って第１の槽１に戻される。

以上のように、第１の槽１で温度上昇した冷却液が上方流路３を通り、冷却手段６で冷却されて第２の槽２に送られ、第２の槽２から下方流路４を通って第１の槽１に戻るように冷却液を循環させることができる。従って、ポンプなどの動力を用いることなく、冷却液を効率良く循環させて、光源から光学系に伝達される熱を低減させることができる。

図４は、図３に示す実施形態の光学モジュールについて、伝達される熱の低減効果を評価する装置を示す模式図である。第１の槽１側に、光源１１を設置し、第２の槽２側に照射面１２を設置した。なお、第１の槽の厚みｔは、５ｍｍとしている。

光源１１として、１００Ｖ１８５Ｗの赤外線ランプを用い、ガラス板７の温度、第１の槽１内の冷却液の温度、第２の槽２内の冷却液の温度、光出射側の壁部８ｂの温度、及び照射面１２の温度をそれぞれ測定した。測定結果は以下の通りである。

ガラス板７の表面温度：４０℃
第１の槽１内の冷却液の温度：３８℃
第２の槽２内の冷却液の温度：３７℃
光出射側の壁部８ｂの表面温度：３２℃
照射面１２の温度：４１℃

比較として、光学モジュール１０を設けずに、照射面１２を直接光源１１で照射したときの温度を測定したところ、照射面１２の温度は７２℃であった。

以上の結果から、光学モジュール１２より、光源から伝達される熱を効果的に低減できることが確認された。

また、第１の槽１及び第２の槽２に染料を流し込み、冷却水の動きを観測した結果、図３に矢印で示すように、第１の槽１内において冷却液が上方に上昇し、次に冷却手段６によって冷却され、第２の槽２内を下降し、下方流路４を通って再び第１の槽１に還流することが確認された。

図５は、水槽の厚みを５ｍｍとした場合、及び１ｍｍとした場合の、波長と透過率の関係を示すとともに、８００℃の赤外線輻射スペクトルを示す図である。一般に、液晶プロジェクタなどのプロジェクタにおいては、光源として高圧水銀ランプが用いられている。高圧水銀ランプは、管壁の温度が８００℃程度まで上昇することが知られている。従って、図５においては、８００℃の赤外線輻射スペクトルを示している。

図５に示すように、水槽の厚みが１ｍｍの場合、輻射スペクトルの強度が高い領域において、比較的透過率の高い波長域が２箇所存在している。これに対し、水槽の厚みが５ｍｍの場合、輻射スペクトルの強度が高い領域において透過率がほぼ０になっている。従って、水槽の厚みを５ｍｍ以上とすることにより、光源から出射される光の赤外領域の光部分を効率良く低減できることがわかる。

図３に示す実施形態の光学モジュールにおいては、第１の槽１の厚みｔを５ｍｍとしているので、光源からの光に含まれる赤外領域の光成分を効率良く低減することができる。光源からの光に含まれる赤外領域の光成分を低減することにより、上記の図４に示す装置を用いた実験結果のように、光源から伝達される熱を効果的に低減することができるものと推察される。

図６は、本発明に従う他の実施形態の光学モジュールを示す断面図である。

本実施形態においては、光源側と反対側になる光学系側の容器８の壁部８ｂの上に、光学素子としてフライアイレンズ２０が一体的に形成されている。本実施形態においては、容器８と同じ樹脂であるポリカーボネートをモールド成型することにより、フライアイレンズ２０が形成されている。

図３及び図６に示す実施形態においては、容器８を形成するプラスチック材料としてポリカーボネートを用いたが、ポリカーボネート以外に、例えば、アクリル樹脂や、環状オレフィン樹脂などの透光性を有する樹脂を用いてもよい。また、容器８をガラスから形成してもよい。

図７は、本発明に従うさらに他の実施形態の光学モジュールを示す断面図である。本実施形態においては、容器８をポリカーボネートから形成しており、容器８の光学系側の壁部８ｂに、光学素子としてのフライアイレンズ２０を一体的に形成している。フライアイレンズ２０は、容器８の壁部８ｂを形成する際にモールド成形することにより一体的に形成している。また、容器８の光源側壁部８ａには切欠部が形成され、この切欠部にガラス板７が取り付けられている。

図８は、本発明に従うさらに他の実施形態の光学モジュールを示す断面図である。

本実施形態においては、複数のガラス板を溶接することにより容器８を作製している。また、光学系側の壁部８ｂとなるガラス板の上に、紫外線硬化樹脂を用いてフライアイレンズ２０を壁部８ｂと一体的に形成している。紫外線硬化樹脂としては、例えば、ラジカル重合で硬化するアクリル系樹脂やカチオン重合で硬化するエポキシ系樹脂などを用いることができる。

図９は、本発明に従うさらに他の実施形態の光学モジュールを示す断面図である。

本実施形態においては、第１の槽１内の冷却液を吸引するためのパイプ１３が設けられており、パイプ１３にはポンプ１５が設けられている。このパイプ１３は、冷却手段６に接続されている。ポンプ１５によりパイプ１３から吸い上げられた第１の槽１内の冷却液は、冷却手段６によって冷却され、パイプ１４によって第２の槽２に戻される。その他の構成については図７に示す実施形態と同様に形成されている。

上記実施形態の光学モジュールにおいては、ポンプ１５を用いて冷却液を循環させている。ポンプを用いることにより、部品点数の増加及び騒音などのデメリットなどがあるが、冷却手段を光学モジュール本体から離して配置することが可能となり、装置全体のレイアウトの自由度が増す。

図１０は、本発明の従うさらに他の実施形態の光学モジュールを示す断面図である。

図１０に示す実施形態においては、第１の槽１と第２の槽２が、上方に設けられたパイプ１６及び下方に設けられたパイプ１７により連結されている。従って、パイプ１６により上方流路３が形成されており、パイプ１７により下方流路４が形成されている。このようなパイプ１６及び１７はそれぞれ１本であってもよいし、複数本並列に設けられたものであってもよい。

第１の槽１内の加熱された冷却液が、パイプ１６からなる上方流路３を通り冷却手段６に供給され、冷却手段６で冷却された冷却液が、第２の槽２を下降し、下方のパイプ１７からなる下方流路４を通り第１の槽１内に戻される。これらのこと以外は、図３に示す実施形態と同様である。

上記実施形態においては、冷却液として水を使用したが、沸騰や凍結を防止するため、水にエチレングリコールやグリセリンなどを混合して用いてもよい。また、水の代わりにシリコーンオイルなども使用可能である。さらに、赤外光や紫外光の吸収の効果を高くするため、ジイモニウム系、アゾ系、フタロシアニン系などの各種色素や、ＴｉＯ_２などの微粒子を添加することも可能である。

また、上記実施形態においては、光学素子として、フライアイレンズを形成したが、単レンズや、回折光学素子、プリズムなどを形成することも可能である。

図１１は、図８に示す光学モジュールを製造する工程を説明するための断面図である。

図１１（ａ）に示すように、ガラス板に、シランカップリング剤（例えば信越化学社製、商品名「ＫＢＭ−５０３」）をイソプロピルアルコールで希釈して塗布した後、加熱して乾燥させる。

次に、図１１（ｂ）に示すように、所定の形状に切断したガラス板を組み立てて溶接し、容器８を作製する。また容器８に、ガラス板からなる仕切板５を溶接により接着する。

次に、図１１（ｃ）に示すように、液状の上記紫外線硬化樹脂組成物を金型１９に適量流し込み、これを光学系側の壁部８ｂの表面上に押し付ける。

次に、この状態で、図１１（ｄ）に示すように、高圧水銀ランプ等の光源を用いて、紫外光１８を照射し、金型１９内の紫外線硬化樹脂組成物を硬化させ、フライアイレンズ２０を形成する。

次に、金型１９を取り外し、冷却手段である放熱フィンを取り付け、容器８内に冷却液を注入して図８に示す光学モジュールを完成する。

上記実施形態では、紫外線硬化樹脂を用いて光学素子を形成しているが、放射線硬化樹脂や熱硬化樹脂を用いて形成してもよい。また、熱可塑性樹脂をキャスト成形して形成してもよい。

図１２は、容器８に対する仕切板の取り付け状態を説明するための側方（光源側）から見た断面図である。図１２に示すように、仕切板５は、容器８の側壁部８ｅ及び８ｆに溶接により取り付けられている。また、仕切板５の上には空間が設けられており、この部分が上方流路３となる。また、下方にも空間が設けられており、この部分が下方流路４となる。

図１３は、仕切板５の他の取り付け方法を説明するための側方断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。

図１３（ａ）及び（ｂ）に示すように、仕切板５の四隅には、光源側及び光学系側に向かってそれぞれ延びる合計８本のスペーサ５ａが設けられている。このようなスペーサ５ａを取り付けた仕切板５を、上方から容器８内に挿入することにより、仕切板５を容器８内で位置決めした状態で設置することができる。容器８内では、スペーサ５ａにより、仕切板５の位置が固定されている。

図１３（ａ）に示すように、仕切板５の上方には空間が形成され、この空間により上方流路３が形成されている。また、図１３（ａ）に示すように、仕切板５の下方には切欠部５ｂが形成されており、この切欠部５ｂにより下方流路４が形成されている。

図１４は、仕切板５を取り付けるさらに他の方法を示す側方断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。

図１４（ａ）及び（ｂ）に示すように、容器８の側壁部８ｅ及び８ｆには、それぞれ凸部８ｃが設けられており、この凸部８ｃに溝８ｄが形成されている。仕切板５は、その両端部を、溝８ｄに嵌められることにより容器８内に位置決めされて設置されている。

仕切板５の上方には空間が形成されており、この空間により上方流路３が形成されている。また、仕切板５の下方には切欠部５ｂが形成され、この切欠部５ｂにより下方流路４が形成されている。

図１５は、プロジェクタ内における光学モジュールの配置の他の例を示す模式図である。

本実施形態においては、光学モジュール１０の冷却手段６が、筐体６０内に配置されている。スリット６１及びスリット６２は、光学モジュール１０の近傍まで設けられており、光源１１を冷却するためのファン５１と、光学モジュール１０を冷却するためのファン５２とが、スリット６２に設けられている。冷却ファン５１及び５２を回転させることにより、スリット６１から外部の空気を筐体６０内に導入し、光源１１及び光学モジュール１０の冷却手段６を冷却し、スリット６２から外部に送り出すことができる。

なお、本発明において、光学モジュール１０の配置は、上記の実施形態に限定されるものではない。

本発明に従う一実施形態のプロジェクタを示す模式図。 プロジェクタ装置内における光学モジュールの配置の一例を示す模式図。 本発明に従う一実施形態の光学モジュールを示す断面図。 本発明に従う一実施形態の光学モジュールの冷却効果を評価するための装置を示す模式図。 水槽の厚みを５ｍｍとした場合及び１ｍｍとした場合における波長と透過率の関係、並びに８００℃の赤外線輻射スペクトルを示す図。 本発明に従う他の実施形態の光学モジュールを示す断面図。 本発明に従うさらに他の実施形態の光学モジュールを示す断面図。 本発明に従うさらに他の実施形態の光学モジュールを示す断面図。 本発明に従うさらに他の実施形態の光学モジュールを示す断面図。 本発明に従うさらに他の実施形態の光学モジュールを示す断面図。 図８に示す実施形態を製造する工程を示す模式的断面図。 容器に仕切板を取り付ける状態を説明するための側方断面図。 容器に仕切板を取り付ける状態を説明するための側方断面図（ａ）及び平面図（ｂ）。 容器に仕切板を取り付ける状態を説明するための側方断面図（ａ）及び平面図（ｂ）。 プロジェクタ装置内における光学モジュールの配置の他の例を示す模式図。

符号の説明

１…第１の槽
２…第２の槽
３…上方流路
４…下方流路
５…仕切板
５ａ…スペーサ
５ｂ…切欠部
６…冷却手段
７…ガラス板
８…容器
８ａ…光源側壁部
８ｂ…光学系側壁部
８ｃ…凸部
８ｄ…凸部に形成された溝
８ｅ，８ｆ…側壁部
８ｇ…切欠部
１０…光学モジュール
１１…光源
１２…照射面
１３，１４…パイプ
１５…ポンプ
１６，１７…パイプ
１８…紫外光
１９…金型
２０，２１…フライアイレンズ
３０…集光レンズ
３１…第１のダイクロイックミラー
３２…第１の反射鏡
３３…第２のダイクロイックミラー
３４…第２の反射鏡
３５…第３の反射鏡
３６…第１のコンデンサレンズ
３７…第２のコンデンサレンズ
３８…第３のコンデンサレンズ
４０…Ｒ用液晶パネル
４１…Ｇ用液晶パネル
４２…Ｂ用液晶パネル
４３…光合成プリズム
４４…投写光学系
５０…光学系
５１，５２…冷却ファン
６０…筐体
６１，６２…スリット

Claims (10)

1. 光源と、前記光源から出射された光を変調して映像を投写するための光学系と、前記光源及び前記光学系の間に設けられ、前記光源から前記光学系に伝達される熱及び赤外領域の光成分を低減させるための光学モジュールとを含むプロジェクタであって、
   前記光学モジュールが、
   前記光源側に設けられ、冷却液が収容された透光性を有する第１の槽と、
   前記光学系側に設けられ、前記冷却液が収容された透光性を有する第２の槽と、
   前記第１の槽で加熱され上昇してきた前記冷却液を冷却して前記第２の槽に送る冷却手段と、
   上方の位置で前記第１の槽と前記第２の槽を連結する上方流路と、
   下方の位置で前記第１の槽と前記第２の槽を連結する下方流路とを備えることを特徴とするプロジェクタ。
2. 透光性を有する仕切板で１つの槽を仕切ることにより、前記第１の槽、前記第２の槽、前記上方流路、及び前記下方流路が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ。
3. 前記第２の槽の光学系側に、光学素子が、前記第２の槽と一体的に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクタ。
4. 前記光学素子の少なくとも一部がプラスチックから形成されていることを特徴とする請求項３に記載のプロジェクタ。
5. 前記光学素子が、単レンズ、または複数のレンズからなるレンズアレイであることを特徴とする請求項３または４に記載のプロジェクタ。
6. 前記レンズアレイが、フライアイレンズであることを特徴とする請求項５に記載のプロジェクタ。
7. 前記フライアイレンズが、一対のフライアイレンズからなるインテグレータ光学系における一方のフライアイレンズであることを特徴とする請求項６に記載のプロジェクタ。
8. 前記冷却液が水系の冷却液であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
9. 前記光学系が液晶パネルを用いて光変調することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の光学モジュールであることを特徴とするプロジェクタ用光学モジュール。

Images