JP2009244848A - 調光装置、照明装置及びプロジェクタ - Google Patents

調光装置、照明装置及びプロジェクタ Download PDF

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Abstract

【課題】光の射出領域に戻る光量を低減することができる調光装置、照明装置及びプロジェクタを提供すること。
【解決手段】所定の射出領域(発光部)から射出された光束の透過光量を調整する調光装置5は、前記光束の中心軸に対する略直交方向に沿う回動軸AX1,AX2を有する回動部材(ギア)54,55と、回動部材54,55によって保持され、かつ、当該回動部材54,55の回動に伴って、当該光束の少なくとも一部を遮蔽する遮光部材56,57とを備える。遮光部材56,57は、入射した光の透過を規制して遮光する遮光面56A,57Aを有し、遮光面56A,57Aには、当該遮光面56A,57Aに入射した光量に対して、当該遮光面56A,57Aにより反射され、かつ、射出領域に到達する光量を減じる加工が施されている。
【選択図】図4

Description

本発明は、所定の射出領域から射出された光の透過光量を調整する調光装置、当該調光装置を備えた照明装置及びプロジェクタに関する。
従来、光源装置と、当該光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調して画像光を形成する光変調装置と、形成された画像光を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタが知られている。このうち、光源装置としては、光源ランプと、当該光源ランプから射出された光を反射して一方向に射出する反射鏡とを備える光源装置が用いられることが多い。
このようなプロジェクタとして、投射される画像のコントラスト向上等を目的として、光源装置から射出され、かつ、光変調装置に入射する光束の光量を調整する調光装置を備えたプロジェクタが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1に記載の調光装置は、入射される光束の中心軸に対して対称配置される一対の遮蔽部材と、それぞれ遮蔽部材を保持するとともに、回動することで当該遮蔽部材を光束の光路内に介装させる一対の回動軸と、当該一対の回動軸を回動させる駆動機構と、一対の回動軸及び駆動機構を支持して一体化する固定部材とを備えている。このような調光装置は、光源装置から射出された光束により、光変調装置としての液晶パネルの画像形成領域を均一に照明するために設けられた一対のレンズアレイ間に設けられている。そして、この調光装置では、駆動機構の駆動量、すなわち、回動軸の回動量に応じて、入射光束の透過領域に対して遮蔽部材が挿入され、当該遮蔽部材により入射光束が部分的に遮蔽されることで、画像形成領域に入射される光量が調整される。
特開2007−71913号公報
ここで、前述の特許文献1に記載の調光装置では、一対の遮蔽部材が全閉状態、すなわち、当該一対の遮蔽部材が同一平面上に位置するように配置された状態では、当該各遮蔽部材は、各遮蔽部材に入射する光束の中心軸に対して直交する。この場合、遮蔽部材に入射された光は、光源装置から射出され、かつ、当該遮蔽部材に入射されるまでの光路を逆に進行して光源装置に入射する。このように遮蔽部材により反射された光が、光源装置(特に、前述の光源ランプ)に入射すると、光源装置の温度が上昇し、当該光源装置が劣化しやすくなるという問題がある。
本発明の目的は、光の射出領域に戻る光量を低減することができる調光装置、照明装置及びプロジェクタを提供することである。
前記した目的を達成するために、本発明の調光装置は、所定の射出領域から射出された光束の透過光量を調整する調光装置であって、前記光束の中心軸に対する略直交方向に沿う回動軸を有する回動部材と、前記回動部材によって保持され、かつ、当該回動部材の回動に伴って、当該光束の少なくとも一部を遮蔽する遮光部材とを備え、前記遮光部材は、入射した光の透過を規制して遮光する遮光面を有し、前記遮光面には、当該遮光面に入射した光量に対して、当該遮光面により反射され、かつ、前記射出領域に到達する光量を低減する加工が施されていることを特徴とする。
本発明によれば、遮光面に施された加工により、遮光面に入射した光量に対して、調光装置に入射する光の射出領域に戻る光量が低減される。これによれば、例えば、調光装置に光束を射出する光源装置として、前述の光源ランプ及び反射鏡を備えた光源装置が用いられている場合では、光源ランプが光の射出領域となるので、遮光部材に入射した光量に対して、光源ランプに戻る光量を低減することができ、これにより、光源ランプの温度上昇を抑制することができる。従って、射出領域の温度上昇を抑制することができ、当該射出領域として光源ランプが用いられている場合には、当該光源ランプの劣化を抑制することができる。
本発明では、前記遮光面は、前記射出領域に近接する方向に突出するように湾曲して形成されていることが好ましい。
本発明によれば、遮光面が、射出領域に近接する方向に突出する湾曲面として形成されている。これによれば、遮光部材が、射出領域から射出された光束の中心軸に対して略直交するように配置された場合、当該遮光面により、入射した光を、射出領域からの光束の透過領域外に拡散するように反射することができる。このため、射出領域から遮光面に光が入射する際の光路を逆に進行して、当該射出領域に到達する光量を確実に低減することができる。従って、射出領域の温度上昇を確実に抑制することができる。
本発明では、前記遮光面には、当該遮光面に入射した光を吸収する光吸収層が形成されていることが好ましい。
本発明によれば、遮光面に光吸収層が形成されていることにより、当該遮光面に入射された光量に対して、当該遮光面により反射される光量を低減することができるので、遮光面から射出領域に到達する光を確実に低減することができる。従って、射出領域の温度上昇を確実に抑制することができる。また、前述のように、湾曲して形成された遮光面に、光吸収層が形成されている場合には、射出領域に到達する光量を、一層確実に低減することができる。従って、射出領域の温度上昇を一層確実に抑制することができる。
本発明では、前記遮光面には、前記遮光部材が前記光束の中心軸に対して略直交するように配置された際に、当該中心軸に対して傾斜する傾斜面を有する凸部が形成されていることが好ましい。
本発明によれば、遮光部材が、射出領域から射出された光束の中心軸に対して略直交するように配置された場合、遮光面に形成され、かつ、当該中心軸に対して傾斜する傾斜面を有する凸部により、当該遮光面に入射した光は、射出領域から射出された光束の透過領域の外側に広がるように反射される。これによれば、湾曲して形成された前述の遮光面と同様に、射出領域から遮光面に入射する光の光路を逆に進行して、当該射出領域に到達する光量を低減することができる。従って、射出領域の温度上昇を、確実に抑制することができる。更に、前述のように湾曲して形成された遮光面、及び、光吸収層が形成された遮光面に、当該凸部が形成されていれば、射出領域に到達する光量をより一層低減することができる。
また、本発明の照明装置は、光束を射出する光源装置と、前述の調光装置とを備え、前記光源装置は、光を射出する発光部を有する光源ランプと、前記光源ランプから射出された光を反射して、当該光を光束として一方向に射出する反射鏡とを備え、前記遮光部材は、前記光束の光路上に配置され、前記射出領域は、前記光源ランプの発光部であることを特徴とする。
このような発光部としては、一対の電極を備え、当該一対の電極に電圧を印加することで光を発する光源ランプの場合には、当該光源ランプにおける一対の電極が設けられた領域(特に、電極間の領域)とすることができる。
本発明によれば、前述の調光装置と同様の効果を奏することができる。
また、遮光部材に入射する光の射出領域は、光源装置を構成する光源ランプの発光部であるので、当該発光部の温度上昇を抑制することができ、当該光源ランプの劣化、ひいては、照明装置の劣化を抑制することができる。
また、本発明のプロジェクタは、前述の照明装置と、当該照明装置から射出された光束を変調して、画像情報に応じた画像光を形成する光変調装置と、形成された前記画像光を投射する投射光学装置とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、前述の照明装置と同様の効果を奏することができるほか、調光装置により、照明装置から光変調装置に入射される光量を調節することができるので、当該光変調装置により形成され、かつ、投射光学装置により投射される画像のコントラストを向上することができる。
〔1.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に基づいて説明する。
〔プロジェクタの構成〕
図1は、本実施形態に係るプロジェクタ1の構成を示す模式図である。
本実施形態のプロジェクタ1は、外部から入力される画像情報に応じた画像に係る画像光を形成し、当該画像光をスクリーン等の投射面上に拡大投射するものである。このプロジェクタ1は、図1に示すように、外装筐体2、投射レンズ3及び光学ユニット4を備えている。
また、これらの他に、プロジェクタ1は、当該プロジェクタ1内部を冷却する冷却ファン等で構成される冷却ユニット91、プロジェクタ1内部の各構成部材に電力を供給する電源ユニット92、及び、プロジェクタ1全体を制御する制御ユニット93等を備え、これらユニット91〜93は、外装筐体2内に配置されている。
〔外装筐体及び投射レンズの構成〕
外装筐体2は、投射レンズ3及び光学ユニット4等を内部に収納配置するものであり、全体略直方体形状に形成されている。なお、本実施形態では、外装筐体2を合成樹脂により形成したが、これに限らず、金属等の他の材料により形成してもよい。
投射レンズ3は、光学ユニット4にて形成された画像光を、投射面上に結像させるとともに、当該画像光に係る画像を拡大投射する投射光学装置である。この投射レンズ3は、筒状の鏡筒内に複数のレンズが収納された組レンズとして構成されている。
〔光学ユニットの構成〕
光学ユニット4は、前述の制御ユニット93による制御下で、光源から射出された光束を、光学的に処理して画像情報に応じた画像光を形成するユニットである。この光学ユニット4は、外装筐体2の背面に沿って延出するとともに、外装筐体2の側面に沿って延出する平面視略L字形状を有している。
このような光学ユニット4は、照明光学装置41と、色分離光学装置42と、リレー光学装置43と、電気光学装置44と、これら光学部品41〜44を内部に収納配置するとともに、投射レンズ3を所定位置で支持固定する光学部品用筐体45とを備えている。
〔照明光学装置の構成〕
照明光学装置41は、本発明に照明装置に相当し、電気光学装置44を構成する後述する液晶パネル442の画像形成領域をほぼ均一に照明する。この照明光学装置41は、光源装置411と、第1レンズアレイ412と、第2レンズアレイ413と、偏光変換素子414と、重畳レンズ415と、調光装置5とを備えて構成されている。
光源装置411は、放射状の光線を射出する光源ランプ416と、当該光源ランプ416から射出された放射光を反射して、所定位置に収束させる反射鏡としてのリフレクタ417と、リフレクタ417にて反射されて収束される光束を照明光軸Aに対して平行化する平行化凹レンズ418と、これらを内部に収納するハウジング419(図6参照)とを備えている。このような光源ランプ416は、本実施形態では、超高圧水銀ランプを採用しているが、ハロゲンランプ及びメタルハライドランプ等の他の放電型の光源ランプを採用することも可能である。また、リフレクタ417としては、回転楕円面を有する楕円面リフレクタで構成することができるほか、回転放物面を有する放物面リフレクタで構成することも可能である。この場合には、平行化凹レンズ418を省略することができる。
このような光源ランプ416は、詳しい図示を省略したが、内部に一対の電極を有し、かつ、放電空間が形成された発光部4161(図7及び図8)と、当該発光部4161を挟んで互いに離間する方向に延出し、かつ、内部に各電極に接続される電極引出線が設けられた一対の封止部とを有する。そして、当該電極引出線を介して、一対の電極に電圧を印加すると、放電空間内の電極間にて放電が行われ、当該電極間にて光が生じる。この発光部4161は、本発明の射出領域に相当する。
第1レンズアレイ412は、光源装置411から射出された光束の中心軸(照明光軸A)に略直交する面内に、複数の小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。これら第1レンズは、照明光軸A方向から見て略矩形状の輪郭を有し、各第1レンズは、光源装置411から射出される光束を、複数の部分光束に分割する。
第2レンズアレイ413は、第1レンズアレイ412と同様の構成を有しており、第1レンズアレイ412の小レンズに対応する小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。この第2レンズアレイ413は、重畳レンズ415とともに、第2レンズアレイ413の各小レンズの像を、電気光学装置44の後述する液晶パネル442の画像形成領域に結像させる機能を有している。
調光装置5は、第1レンズアレイ412及び第2レンズアレイ413の間に設けられ、第1レンズアレイ412から射出された光を部分的に遮蔽して、第2レンズアレイ413に入射する光量を調整し、これにより、後述する液晶パネル442の画像形成領域に入射する光量を調整する。この調光装置5の構成については、後に詳述する。
偏光変換素子414は、第2レンズアレイ413と重畳レンズ415との間に配置され、当該第2レンズアレイ413からの光を略1種類の直線偏光に変換する。
具体的に、偏光変換素子414によって略1種類の直線偏光に変換された各部分光は、重畳レンズ415によって最終的に後述する液晶パネル442の画像形成領域にほぼ重畳される。偏光光を変調するタイプの液晶パネルを用いたプロジェクタでは、1種類の偏光光しか利用できないため、ランダムな偏光光を発する光源装置411からの光の略半分を利用できない。このため、偏光変換素子414を用いることで、光源装置411からの射出光を略1種類の直線偏光に変換し、電気光学装置44での光の利用効率を高めている。
〔色分離光学装置及びリレー光学装置の構成〕
色分離光学装置42は、2枚のダイクロイックミラー421,422と、反射ミラー423とを備え、ダイクロイックミラー421,422により照明光学装置41から射出された複数の部分光束を、赤(R)、緑(G)、青(B)の3色の色光に分離する。
リレー光学装置43は、入射側レンズ431、リレーレンズ433及び反射ミラー432,434を備え、色分離光学装置42で分離された赤色光を赤色光用の液晶パネル442Rまで導く機能を有している。
この際、色分離光学装置42のダイクロイックミラー421では、照明光学装置41か
ら射出された光束の赤色光成分及び緑色光成分が透過し、青色光成分が反射する。ダイクロイックミラー421によって反射された青色光は、反射ミラー423で反射され、フィールドレンズ441を通って青色光用の液晶パネル442Bに達する。このフィールドレンズ441は、第2レンズアレイ413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。他の緑色光及び赤色光用の液晶パネル442G,442Rの光入射側に設けられたフィールドレンズ441も同様である。
ダイクロイックミラー421を透過した赤色光及び緑色光のうち、緑色光は、ダイクロイックミラー422によって反射され、フィールドレンズ441を通って緑色光用の液晶パネル442G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装置43を通り、さらにフィールドレンズ441を通って赤色光用の液晶パネル442Rに達する。なお、赤色光にリレー光学装置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の長さよりも長いため、光の拡散等による光の利用効率の低下を防止するためである。すなわち、入射側レンズ431に入射した部分光束をそのまま、フィールドレンズ441に伝えるためである。なお、リレー光学装置43には、3つの色光のうち赤色光を通す構成としたが、これに限らず、例えば、青色光を通す構成としてもよい。
〔電気光学装置の構成〕
電気光学装置44は、色分離光学装置42から射出される3つの色光を画像情報に応じてそれぞれ変調し、変調した各色光を合成して光学像(カラー画像)を形成する。
この電気光学装置44は、図1に示すように、前述のフィールドレンズ441と、光変調装置としての液晶パネル442(赤色光用の液晶パネルを442R、緑色光用の液晶パネルを442G、及び、青色光用の液晶パネルを442Bとする)と、これら各液晶パネル442の光束入射側にそれぞれ配置される3つの入射側偏光板443と、各液晶パネル442の光束射出側にそれぞれ配置される3つの視野角補償板444と、当該3つの視野角補償板444の光束射出側にそれぞれ配置される3つの射出側偏光板445と、色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム446とを備えて構成されている。
入射側偏光板443には、偏光変換素子414で偏光方向が略一方向に揃えられた各色光が入射し、当該入射側偏光板443は、入射した光束のうち、偏光変換素子414で揃えられた光束の偏光方向と略同一方向の偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収する。このような入射側偏光板443は、例えば、サファイアガラスまたは水晶等の透光性基板上に偏光層が貼付された構成を有している。
液晶パネル442は、詳しい図示を省略するが、一対の透明なガラス基板間に電気光学物質である液晶が密閉封入された構成を有している。そして、当該液晶パネル442では、前述の制御ユニット93から入力する画像情報である駆動信号に応じて、画像形成領域に位置する液晶の配向状態が制御され、入射側偏光板443から射出された偏光光束の偏光方向が変調されることで、画像光が形成される。
視野角補償板444は、液晶パネル442に光束が斜方入射した場合(パネル面の法線方向に対して傾斜して入射した場合)の当該液晶パネル442で生じる複屈折による常光と異常光との間に生じる位相差を補償する。
射出側偏光板445は、液晶パネル442から射出され視野角補償板444を介した光束のうち、入射側偏光板443における光束の透過軸と直交する偏光方向を有する光束のみ透過させ、その他の光束を吸収するものである。このような射出側偏光板445は、前述の入射側偏光板443と同様の構成とすることができる。
クロスダイクロイックプリズム446は、射出側偏光板445から射出された色光毎に変調された変調光を合成して光学像(カラー画像)を形成する色合成光学装置である。
このクロスダイクロイックプリズム446は、4つの直角プリズムを貼り合わせた平面視正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、2つの誘電体多層層が形成されている。これら誘電体多層層は、投射レンズ3と対向する側(G色光側)に配置された射出側偏光板445を介した色光を透過し、残り2つの射出側偏光板445(R色光側及びB色光側)を介した色光を反射する。このようにして、各入射側偏光板443、各液晶パネル442、各視野角補償板444、及び、各射出側偏光板445にて変調された各色光が合成されてカラー画像が形成される。このようにして形成されたカラー画像に係る画像光は、前述の投射レンズ3により拡大投射され、当該カラー画像が投射面上に表示される。
〔光学部品用筐体の構成〕
図2及び図3は、光学部品用筐体45を示す斜視図である。具体的に、図2は、光学部品用筐体45を投射レンズ3による画像光の投射方向とは反対方向側から見た斜視図であり、図3は、当該投射方向側から見た斜視図である。なお、図2及び図3において、Z方向は、光源装置411から色分離光学装置42までの範囲での当該光源装置411から射出された光束の中心軸における光の進行方向を示し、X方向及びY方向は、それぞれZ方向に直交し、かつ、互いに直交する方向を示している。なお、プロジェクタ1が水平面に載置された場合には、X方向は、水平に沿う方向のうち、Z方向から見て右から左に向かう方向となり、Y方向は、鉛直方向に対する反対方向となる。以下に示す各図において、X,Y及びZ方向が示されている場合には、図2及び図3と同じ方向を示す。
光学部品用筐体45は、図2及び図3に示すように、平面視略L字状を有する合成樹脂製の箱型筐体である。この光学部品用筐体45は、上方に前述の光学部品(第1レンズアレイ412及び第2レンズアレイ413等)を収納するための開口部452を有する部品収納部材451と、当該開口部452を閉塞する蓋状部材(図示省略)とを備えて構成されている。
このうち、部品収納部材451は、外装筐体2の底面に沿って配置される底面部453と、当該底面部453の端縁から起立する側面部454とを有している。そして、部品収納部材451は、これらにより、開口部452がY方向を向くように、断面視略U字状に形成されている。このような部品収納部材451の一端には、光源装置411が取り付けられる光源取付部455が形成され、他端には、投射レンズ3が取り付けられるレンズ取付部456が形成されている。また、当該部品収納部材451の内部には、前述の光学部品を位置決めする複数の溝部457が形成されている。
投射レンズ3の取付側(X方向基端側)に位置する側面部454には、調光装置5の後述する遮光部材56が挿入される開口部458(図3)と、遮光部材57が挿入される凹部459とが形成されており、凹部459は、開口部452の端縁と連続して形成されている。これら開口部458及び凹部459は、部品収納部材451内に位置決め固定される第1レンズアレイ412及び第2レンズアレイ413の間に対応する範囲内で、かつ、当該第2レンズアレイ413寄りの位置に形成されている。そして、調光装置5は、遮光部材56,57が部品収納部材451内に挿入された状態で、側面部454にねじ等により固定される。
〔調光装置の構成〕
図4及び図5は、調光装置5を示す斜視図である。具体的に、図4は、調光装置5を一方の側(面51A側)から見た斜視図であり、図5は、調光装置5を反対側(面51B側)から見た斜視図である。
調光装置5は、前述のように、第1レンズアレイ412から入射した光束の一部を遮光して、第2レンズアレイ413に入射する光量、ひいては、液晶パネル442に入射する光量を調整して、投射画像のコントラスト向上に寄与するものである。この調光装置5は
、図4及び図5に示すように、保持部材51、駆動手段としてのステッピングモータ(以下「モータ」と略す)52、ギア53〜55、遮光部材56,57及びフォトセンサ58を備えている。
保持部材51は、板金により形成された側面視略矩形の平板状部材であり、当該保持部材51の端縁に形成された複数の孔部511を挿通するねじ(図示省略)により、前述の側面部454に沿って部品収納部材451に取り付けられ、これにより、調光装置5が光学部品用筐体45に取り付けられる。この保持部材51における側面部454に対向する面51A側には、ギア53〜55及び遮光部材56,57が配置され、当該面51Aとは反対側の面51B側には、モータ52及びフォトセンサ58が配置される。
そして、このような保持部材51には、孔部511の他に、モータ取付部512、ギア取付部513,514、屈曲部515〜517及びセンサ取付部518を備えている。
モータ取付部512は、保持部材51におけるZ方向先端側端部に形成されている。このモータ取付部512は、モータ52の後述するギア522が挿通し、当該ギア522を面51A側に露出させる略円形状の開口部5121と、当該開口部5121を挟むように形成された一対の孔部(図示省略)とを有している。そして、当該一対の孔部には、面51B側に配置されたモータ52を保持部材51に取り付けるためのねじ591が、それぞれ挿通する。
図示を省略したが、ギア53が取り付けられるギア取付部は、モータ取付部512からZ方向基端側に形成された孔部として構成されている。また、ギア54,55が取り付けられるギア取付部513,514は、図5に示すように、それぞれ、保持部材51におけるZ方向略中央で、かつ、Y方向基端側と先端側とにそれぞれ形成された孔部として構成されている。これらギア取付部513,514(ギア53に係るギア取付部も含む)には、ギア53〜55を挿通するねじ592が螺合し、これにより、図4に示すように、保持部材51の面51A側に、ギア53〜55が回動自在に支持される。
屈曲部515〜517のうち、屈曲部515,516は、図4及び図5に示すように、保持部材51におけるY方向先端側の端部が面51A側に屈曲されて形成されている。これら屈曲部515,516は、ギア55を覆って保護するとともに、ギア55が必要以上に回動した際に、当該ギア55に当接して回動を規制する規制部としても機能する。
屈曲部517は、保持部材51におけるY方向基端側の端部が面51A側に屈曲して形成されている。この屈曲部517は、ギア54を覆って保護するとともに、保持部材51が前述の部品収納部材451に取り付けられた際に、当該部品収納部材451の底面に当接して、位置決めをする機能を有している。
センサ取付部518は、保持部材51におけるY方向基端側の部位である。このセンサ取付部518は、図示を省略したが、フォトセンサ58を面51B側に固定するためのねじが螺合する孔部と、当該フォトセンサ58のセンサ部581からの光を面51A側に通すための開口部とを有し、当該開口部は、後述するギア54の切欠542に応じた位置に形成されている。
モータ52は、後述するギア53〜55を回動させる駆動力を発生するものであり、当該モータ52の駆動は、前述の制御ユニット93により制御される。
このモータ52は、回転軸であるスピンドル(図示省略)を有するモータ本体521と、当該スピンドルの先端に設けられたギア522とを備えている。これらのうち、モータ本体521は、保持部材51の面51B側に取り付けられ、ギア522は、開口部5121を介して、面51A側に配置され、ギア53と噛合する。
ギア53は、図4に示すように、モータ52で発生した駆動力をギア54に伝達する。このギア53は、ギア522に噛合する第1ギア部531と、ギア54に噛合する第2ギア部532とを備え、これら第1ギア部531及び第2ギア部532は、それぞれ同軸上に形成されている。このうち、第1ギア部531の径寸法は、第2ギア部532の径寸法より大きく設定されており、このようなギア53により、ギア522の回転が減速され、モータ52の回動は、ギア54,55では約10分の1の回動に調整される。
ギア54,55は、それぞれ本発明の回動部材に相当し、互いに噛合した状態で、保持部材51に回動自在に取り付けられる。すなわち、ギア53を介して伝達されたモータ52の駆動力により、ギア54,55は、互いに逆方向に回動する。
これらのうち、ギア54は、平面視略円形状に形成されているが、ギア55は、調光装置5の小型化のために、当該ギア55が保持する遮光部材57の動作範囲に応じた寸法に設定されている。具体的には、当該ギア55は、平面視略1/4円形状を有している。
ギア54は、ギア取付部513の中心に回動軸AX1を有し、また、ギア55は、ギア取付部514の中心に回動軸AX2を有し、これら回動軸AX1,AX2を中心として回動する。これら回動軸AX1,AX2は、第1レンズアレイ412から射出された光束の中心軸に対して直交するように、各ギア54,55は配置される。また、これら回動軸AX1,AX2は、後述する遮光部材56,57が、ギア54,55の回動に応じて、第2レンズアレイ413に対して近接及び離間するように、当該第2レンズアレイ413近傍に位置する。
このようなギア54,55は、当該回動軸AX1,AX2から外れた位置で、かつ、第1レンズアレイ412に近接する側の位置に、それぞれ遮光部材56,57を保持する保持部541,551を備えている。
保持部541,551は、回動軸AX1,AX2に沿うように、ギア54,55から面外方向に起立して形成されている。そして、これら保持部541,551には、回動軸AX1,AX2に沿って配置された遮光部材56,57が、ねじ(図示省略)により固定される。
また、ギア54の一端には、切欠542が形成されている。この切欠542には、フォトセンサ58のセンサ部581により光が照射され、当該センサ部581での光の検出状態が変化することにより、フォトセンサ58は、ギア54により保持される遮光部材56の位置を検出する。そして、フォトセンサ58は、遮光部材56の位置の検出状態に係る検出信号を、前述の制御ユニット93に出力する。
図6は、調光装置5の遮光部材56,57と、第1レンズアレイ412及び第2レンズアレイ413との位置関係を示す斜視図である。
遮光部材56,57は、図6に示すように、第1レンズアレイ412と第2レンズアレイ413との間に、当該第1レンズアレイ412から射出された光束の中心軸に対して略対称で、かつ、X方向に沿うように配置される。そして、これら遮光部材56,57は、ギア54,55の回動に伴って、当該光束の透過領域内に挿入され、当該光束の一部を反射して、第2レンズアレイ413に入射する光束の光量を調整する。
これら遮光部材56,57は、図4〜図6に示すように、それぞれ、回動軸AX1,AX2に沿う方向(X方向)に長手方向を有する板状部材であり、それぞれ略鏡面対称構造を有している。そして、遮光部材56,57は、長手方向の寸法が、第2レンズアレイ413における各小レンズが形成された領域の同方向の寸法に応じて設定され、また、当該延出方向に直交する方向(短手方向)の寸法が、同じく各小レンズが形成された領域における同方向の寸法の略半分に設定されている。
このような遮光部材56,57は、長手方向に沿って延出する第1遮光部561,571と、固定部562,572と、第2遮光部563,573と、凹部564,574とを有し、これらが一体的に形成されている。
第1遮光部561,571は、X方向に沿う所定の軸を中心して、所定の曲率で湾曲して形成されており、このため、当該第1遮光部561,571は、側面視略円弧状に形成されている。
固定部562,572は、第1遮光部561,571のギア54,55側(X方向基端側)に平板状に形成されている。この固定部562,572には、遮光部材56,57を保持部541,551に固定するためのねじ(図示省略)が挿通する孔部5621,5721が形成されている。
第2遮光部563,573は、第1遮光部561,571における他方の遮光部材に近接する側の端部から、いったん第1レンズアレイ412側に屈曲し、屈曲方向の先端にて、当該他方の遮光部材に近接するように再度屈曲して形成されている。これら第2遮光部563,573は、遮光部材56,57への光の入射方向(Z方向)から見て、略矩形状に形成されているとともに、X方向に沿う所定の軸を中心として、第1遮光部561,571と同じ曲率で湾曲して形成されている。このため、第2遮光部563,573は、側面視略円弧状を有している。そして、これら第2遮光部563,573と、第1遮光部561,571との第1レンズアレイ412側の面が、当該第1レンズアレイ412から入射した光を遮光する遮光面56A,57Aとして構成される。
このため、遮光面56A,57Aは、遮光部材56,57を側方(X方向)から見た際に、当該遮光部材56,57が全閉状態(第2レンズアレイ413を最も覆うように、遮光部材56,57が配置された状態)である場合に、第1レンズアレイ412から射出された光束の中心軸に対して直交しないように、湾曲して形成される。
凹部564,574は、第2遮光部563,573における他方の遮光部材に近接する側の端部の略中央に、内側に凹むように形成されている。これら凹部564,574は、前述の全閉状態で、第1レンズアレイ412から射出された光束の中心に応じた位置に配置される。そして、これら凹部564,574を介して、当該光束において最も輝度が高い領域となる当該光束の中心近傍を通過する光の一部を、第2レンズアレイ413に入射させる。このような凹部564,574により、遮光部材56,57を全閉状態にした場合でも、第1レンズアレイ412から射出された光を完全遮蔽せずに、当該光の一部を、第2レンズアレイ413に入射させることができる。
〔遮光部材による遮光〕
以下、遮光部材56,57により反射された光の光路について説明する。
図7及び図8は、遮光部材56,57による反射光の光路を示す模式図である。具体的に、図7は、遮光部材56,57を、第1レンズアレイ412から射出された光束の透過領域TA内に僅かに挿入した状態での反射光の光路を示す模式図である。また、図8は、遮光部材56,57を全閉状態にした場合の反射光の光路を示す模式図である。
モータ52が駆動して、ギア54,55が回動されると、当該ギア54,55により保持された遮光部材56,57は、図7に示すように、第1レンズアレイ412から射出された光束の透過領域TA(図7及び図8中の一点鎖線で囲まれる領域)内に挿入され、当該遮光部材56,57により、第2レンズアレイ413の光束入射面の一部が覆われる。
この際、光源ランプ416の発光部4161から射出され(必要に応じて、リフレクタ417により反射され)、平行化凹レンズ418及び第1レンズアレイ412を介して、遮光面56A,57Aに入射した光(例えば、図7における矢印Cの光)は、図7における矢印Dで示すように、当該遮光面56A,57Aにより、透過領域TA外に反射される。これにより、第1レンズアレイ412から射出された光の一部を、第2レンズアレイ4
13に入射しないように遮光することができ、液晶パネル442の画像形成領域に入射する光量を低減することができる。
一方、遮光部材56,57が前述の全閉状態に位置する場合には、図8に示すように、第2レンズアレイ413の光束入射面の大部分が、当該遮光部材56,57により覆われる。
この際、遮光面56A,57Aに入射した光の一部(遮光面56A,57Aにおける透過領域TAの中心軸に対して直交する部位に入射される光であり、例えば、図8における矢印C1の光)は、当該遮光面56A,57Aにより反射されることで、図8における矢印D1で示すように、発光部4161から遮光面56A,57Aに入射するまでの光路を逆に辿って、当該発光部4161に到達する。しかしながら、遮光面56A,57Aに入射した光の大部分(遮光面56A,57Aにおける透過領域TAの中心軸に対して直交しない部位に入射される光であり、例えば、図8における矢印C2の光)は、例えば、図8における矢印D2で示すように、当該遮光面56A,57Aにより、透過領域TAの外側に反射され、発光部4161に到達しない。このため、発光部4161に戻る光量を低減することができ、当該発光部4161の温度上昇を抑制することができる。
以上説明した本実施形態のプロジェクタ1によれば、以下の効果がある。
(1)第1レンズアレイ412と第2レンズアレイ413との間に配置された調光装置5の遮光部材56,57は、湾曲面として形成された遮光面56A,57Aを有している。これによれば、遮光部材56,57が、第2レンズアレイ413の光束入射面を最も覆うように、第1レンズアレイ412から射出された光束の中心軸に対して直交するように配置された全閉状態で、当該遮光面56A,57Aに入射した光の大部分は、当該光束の透過領域TAの外側に反射され、当該光が、光の射出領域である光源ランプ416の発光部4161に戻ることを抑制することができる。従って、第2レンズアレイ413に入射する光量を低減することができるとともに、発光部4161の温度上昇を抑制することができ、ひいては、光源ランプ416の劣化を抑制することができる。
(2)第2レンズアレイ413に入射する光量を低減することができるので、画像光を形成する光変調装置である液晶パネル442に入射する光量を低減することができる。従って、投射された画像のコントラストを向上することができる。更に、光源ランプ416の劣化を抑制することができるので、頻繁に光源ランプ416を交換する手間を省くことができ、これにより、プロジェクタ1のメンテナンスの手間を省くことができる。
〔2.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について説明する。
本実施形態に係るプロジェクタは、前述のプロジェクタ1と同様の構成を有するが、当該プロジェクタ1では、遮光部材56,57の遮光面56A,57Aが湾曲して形成されていたのに対し、本実施形態のプロジェクタでは、遮光部材は平板状に形成され、遮光面に光吸収層が形成されている点で、当該プロジェクタとプロジェクタ1とは相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
図9は、本実施形態に係るプロジェクタの調光装置6が備える遮光部材66,67を光束入射側(Z方向基端側)から見た斜視図である。なお、図9においては、遮光部材66,67以外の調光装置6の構成については、図示を省略している。
本実施形態のプロジェクタは、調光装置5に代えて、調光装置6を備える他は、前述のプロジェクタ1と同様の構成を備えている。また、当該調光装置6は、調光装置5と同様に、第1レンズアレイ412から射出された光の少なくとも一部を遮蔽して、第2レンズアレイ413、ひいては、液晶パネル442に入射する光量を調整する。この調光装置6
は、遮光部材56,57に代えて、遮光部材66,67を備える他は、調光装置5と同様の構成を備えている。
遮光部材66,67は、前述の遮光部材56,57と同様に、ギア54,55の回動に伴って第1レンズアレイ412から射出された光束の透過領域TA内に挿入され、入射した光を遮蔽することで、第2レンズアレイ413に入射する光量を調整するものであり、X方向に沿って当該光束の中心軸に対して対称配置される。これら遮光部材66,67は、図9に示すように、ギア54,55の回動軸AX1,AX2(図4)に沿う方向(X方向)に長手方向を有する平板状部材であり、光束入射側(Z方向基端側)から見て、それぞれ略L字状に形成されている。このような遮光部材66,67は、X方向に沿って延出する第1遮光部661,671と、固定部662,672と、第2遮光部663,673と、凹部664,674とを有している。
固定部662,672は、第1遮光部661,671の一方の端部側(X方向基端側)に形成されており、前述のギア54,55の保持部541,551に取り付けられる。この固定部662,672には、遮光部材66,67を保持部541,551に固定するためのねじが挿通する孔部6621,6721が形成されている。
第2遮光部663,673は、第1遮光部661,671における他方の遮光板に近接する側の端部から、当該他方の遮光板に近接する方向に延出して形成されている。このような第2遮光部663,673と第1遮光部661,671とにより形成される遮光面66A,67A(第2遮光部663,673及び第1遮光部661,671における光束入射側の面)は、平坦な面とされる。
凹部664,674は、前述の凹部564,574と同様に、第2遮光部663,673における他方の遮光部材に近接する側の端部の略中央に、内側に凹むように形成されている。そして、これら凹部664,674は、遮光部材66,67の全閉状態で、第1レンズアレイ412から射出された光束の中心に応じた位置に配置され、これら凹部664,674を介して、当該光束において最も輝度が高い領域となる当該光束の中心近傍を通過する光の一部を、第2レンズアレイ413に入射させる。
ここで、遮光面66A,67Aには、所定の塗料により、光吸収層66A1,67A1が形成されている。このため、遮光面66A,67Aに入射した光は、光吸収層66A1,67A1により吸収される。
〔遮光部材による遮光〕
以下、遮光部材66,67に対する光の軌跡について説明する。
図10及び図11は、遮光部材66,67にに入射する光の光路を示す模式図である。具体的に、図10は、遮光部材66,67を、第1レンズアレイ412からの光束の透過領域TA内に僅かに挿入した状態での光の光路を示す模式図である。また、図11は、遮光部材66,67を全閉状態とした場合の光路を示す模式図である。
透過領域TAの中心軸に対して遮光面66A,67Aが傾斜するように、遮光部材66,67を透過領域TA内に挿入した状態では、図10に示すように、光源ランプ416の発光部4161から射出され、第1レンズアレイ412を介して遮光面66A,67Aに入射した光(例えば、図10における矢印Eの光)は、光吸収層66A1,67A1により吸収される。これにより、第2レンズアレイ413に入射する光量を低減することができる。ここで、図10に示すように、遮光面66A,67Aが透過領域TAの中心軸に対して傾斜している場合において、光吸収層66A1,67A1にて吸収できなかった光が遮光面66A,67Aにて反射され、光源ランプ416の発光部4161に到達するおそれがある。しかしながら、遮光面66A,67Aは、傾斜しているため、当該遮光面66A,67Aにて反射される光は、透過領域TAの外側に反射される。従って、光源ランプ416の発光部4161に到達する光量を低減することができる。
透過領域TAの中心軸に対して遮光面66A,67Aが直交するように(遮光部材66,67が全閉状態となるように)、遮光部材66,67を透過領域TA内に挿入した状態では、図11に示すように、遮光面66A,67Aに入射した光(例えば、図11における矢印E1の光)は、光吸収層66A1,67A1に吸収される。ここで、図11に示すように、遮光面66A,67Aが透過領域TAの中心軸に対して直交している場合において、光吸収層66A1,67A1にて吸収できなかった光が遮光面66A,67Aにて反射されて、光源ランプ416の発光部4161に到達するおそれがある。しかしながら、遮光面66A,67Aにて反射される光量は、光吸収層66A1,67A1によって遮光面66A,67Aに入射した光量よりも減衰されているので、発光部4161に戻る光量を低減しつつ、第2レンズアレイ413に入射する光量を低減することができ、ひいては、液晶パネル442の画像形成領域に入射される光量を低減することができる。
以上説明した本実施形態に係るプロジェクタによれば、前述のプロジェクタ1が奏することのできる効果(2)と同様の効果を奏することができるほか、以下の効果を奏することができる。
(3)第1レンズアレイ412から射出された光束の透過領域TA内に挿入される遮光部材66,67の光束入射面である遮光面66A,67Aには、入射した光を吸収する光吸収層66A1,67A1が形成されている。これによれば、遮光面66A,67Aに入射した光は、光吸収層66A1,67A1に吸収されるので、光の射出領域である光源ランプ416の発光部4161に到達する光量を低減することができる。従って、光源ランプ416の温度上昇を抑制することができ、当該光源ランプ416の劣化を抑制することができる。
たとえ、光吸収層66A1,67A1で吸収できなかった光が遮光面66A,67Aにて反射された場合でも、遮光面66A,67Aを傾斜することで、反射された光が透過領域TAの外側に反射され、また、遮光面66A,67Aにて反射される光量は、遮光面66A,67Aに入射した光量よりも減衰されるので、発光部4161に到達する光量を低減することができる。
〔3.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。
本実施形態のプロジェクタは、前述のプロジェクタ1と同様の構成を備えるが、当該プロジェクタ1が備える調光装置5の遮光面56A,57Aは、X方向に沿う所定の軸を中心とする円弧状に形成されていたが、本実施形態のプロジェクタが備える調光装置では、遮光部材の遮光面は、X方向に沿う所定の軸と、Y方向に沿う所定の軸とを中心として略楕円曲面形状に形成されている点で、当該プロジェクタとプロジェクタ1とは相違する。
図12は、本実施形態に係るプロジェクタの調光装置7が備える遮光部材76,77を光束入射側(Z方向基端側)から見た斜視図である。なお、図12においては、遮光部材76,77以外の調光装置7の構成については、図示を省略している。
本実施形態のプロジェクタは、調光装置5に代えて、調光装置6を備える他は、前述のプロジェクタ1と同様の構成を備えている。また、当該調光装置7は、調光装置5と同様に、第1レンズアレイ412から射出された光の少なくとも一部を遮蔽して、第2レンズアレイ413、ひいては、液晶パネル442に入射する光量を調整する。この調光装置7は、遮光部材56,57に代えて、遮光部材76,77を備える他は、調光装置5と同様の構成を備えている。
遮光部材76,77は、前述の遮光部材56,57と同様に、ギア54,55の回動に伴って第1レンズアレイ412から射出された光束の透過領域TA内に挿入され、入射した光を遮蔽することで、第2レンズアレイ413に入射する光量を調整する。これら遮光部材76,77は、図12に示すように、X方向に長手方向を有する板状部材であり、当該遮光部材76,77は、それぞれ、透過領域TA内に挿入される遮光部761,771と、固定部762,772とを備えた一体成形品である。
このうち、固定部762,772は、遮光部761,771におけるギア54,55に近接する側(X方向基端側)に、平板状に形成されている。そして、これら固定部762
,772には、遮光部材76,77を、ギア54,55の保持部541,551に固定するためのねじが挿通する孔部7621,7721が形成されている。
遮光部761,771は、遮光部材76,77を全閉状態とした際に、X方向に沿う軸を中心とする円弧状に形成されるとともに、Y方向に沿う軸を中心とする円弧状に形成されている。すなわち、遮光部761,771は、光束の入射方向(Z方向)から見ると、略矩形状に形成されているが、X方向及びY方向から見ると、それぞれ円弧状に形成され、全体として略楕円曲面形状に形成されている。このため、遮光部761,771の光束入射面である遮光面76A,77Aは、それぞれ略楕円曲面形状を有している。
このような遮光部材76,77の全閉状態では、遮光面76A,77Aに入射した光は、透過領域TAの外側に拡散するように反射されるので、発光部4161に戻る光量を低減することができる。
以上説明した本実施形態のプロジェクタによれば、前述のプロジェクタ1が奏することのできる効果(1)及び(2)と同様の効果を奏することができる。
〔4.第4実施形態〕
次に、本発明の第4実施形態に係るプロジェクタについて説明する。
本実施形態のプロジェクタは、前述のプロジェクタ1と同様の構成を備えるが、当該プロジェクタ1が備える調光装置5の遮光部材56,57の遮光面56A,57Aは、遮光部材56,57が全閉状態である場合に光源ランプ416の発光部4161への戻り光を減少させるために、湾曲して形成したが、本実施形態に係るプロジェクタでは、遮光板が全閉状態である場合に透過領域TAの中心軸に対して傾斜する傾斜面を有する凸部が、遮光面に形成されている点で、当該プロジェクタとプロジェクタ1とは相違する。
図13は、本実施形態に係るプロジェクタが備える調光装置8の遮光部材86,87の構成と、当該遮光部材86,87が全閉状態である場合に遮光面86A,87Aによる反射光の光路を示す模式図である。なお、図13においては、遮光部材86,87以外の調光装置8の構成については、図示を省略している。
本実施形態のプロジェクタは、調光装置5に代えて、調光装置8を有する他は、プロジェクタ1と同様の構成を有している。また、調光装置8は、遮光部材56,57に代えて、遮光部材86,87を備える他は、調光装置5と同様の構成を有している。
遮光部材86,87は、ギア54,55に取り付けられた際に、当該ギア54,55の回動軸AX1,AX2に沿って延出し、かつ、当該回動軸AX1,AX2に沿う方向(X方向)に長手方向を有する遮光部861,871と、当該遮光部861,871のX方向基端側に形成され、かつ、保持部541,551に固定される固定部662,672とを備えている。これら遮光部材86,87は、第1レンズアレイ412から射出された光束の中心軸に対して対称配置される。
このうち、遮光部861,871における光束入射面である遮光面86A,87Aには、図13に示すように、遮光部材86,87が全閉状態である場合に、第1レンズアレイ412からの光束の透過領域TAの中心軸に対して傾斜する傾斜面86A2,87A2を有する断面視略三角形状の凸部86A1,87A1が、X方向に沿って隙間無く複数形成されている。これら傾斜面86A2,87A2の透過領域TAの中心軸に対する角度は、45°以上に設定されている。これは、当該傾斜面86A2,87A2に光が入射した際に、当該傾斜面86A2,87A2により反射された光が、第1レンズアレイ412を介して、光源ランプ416の発光部4161に到達しづらくするためである。
このような遮光部材86,87の全閉状態では、発光部4161から第1レンズアレイ412を介して遮光面86A,87Aに入射した光(例えば、図13における矢印Hの光
)は、凸部86A1,87A1の傾斜面86A2,87A2にて、例えば、図13における矢印Jに示すように、透過領域TAの外側に反射される。このため、当該遮光面86A,87Aによる反射光が、光源ランプ416の発光部4161から遮光面86A,87Aに入射する光路を逆に辿って、当該発光部4161に入射することを防ぐことができるとともに、第2レンズアレイ413に入射する光量を低減することができる。
以上説明した本実施形態のプロジェクタによれば、前述のプロジェクタ1が奏することのできる効果(2)と同様の効果を奏することができるほか、以下の効果を奏することができる。
(4)遮光部材86,87が全閉状態にある場合、当該遮光部材86,87の遮光面86A,87Aに入射された光は、当該遮光面86A,87Aに形成された凸部86A1,87A1の傾斜面86A2,87A2により、第1レンズアレイ412から射出された光束の透過領域TAの外側に反射される。これによれば、凸部86A1,87A1が形成されていない遮光部材に光が入射する場合に比べ、遮光面86A,87Aに入射され、かつ、光源ランプ416の発光部4161に反射される光量を低減することができる。従って、光源ランプ416の温度上昇を抑制することができ、ひいては、光源ランプ416の劣化を抑制することができる。
〔5.実施形態の変形〕
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記第1及び第3実施形態では、光源ランプ416の発光部4161から射出され、かつ、反射されて当該発光部に入射する光量を低減するために、遮光面56A,57A,76A,77Aを、第1レンズアレイ412側に突出するように湾曲して形成した。また、前記第2実施形態では、遮光面66A,67Aに光吸収層66A1,67A1を形成し、更に、前記第4実施形態では、遮光面86A,87Aに凸部86A1,87A1を形成したが、本発明はこれらに限定されるものではない。すなわち、遮光面56A,57A,76A,77Aと同様に湾曲して形成された遮光面に、凸部86A1,87A1と同様の凸部を形成し、更に、当該遮光面に光吸収層を形成した遮光部材を採用してもよい。
前記第4実施形態では、遮光面86A,87Aには、遮光部材86,87が全閉状態にある際に、第1レンズアレイ412から射出された光束の透過領域TAの中心軸に対して、傾斜角が45°以上となる傾斜面86A2,87A2を有する凸部86A1,87A1を形成するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、遮光部材86,87の全閉状態で、入射された光が発光部4161に反射されづらくなれば、凸部の傾斜面の傾斜角は、適宜設定してよい。
前記各実施形態では、第1レンズアレイ412から射出された光束の中心軸に対して、略対称に遮光部材56,57,66,67,76,77,86,87が配置されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、1つの遮光部材により当該光束を遮蔽して、第2レンズアレイ413に入射する光量を低減させるようにしてもよい。
また、前記各実施形態では、遮光部材56,57,66,67,76,77,86,87は、第1レンズアレイ412と第2レンズアレイ413との間に配置されるとしたが、本発明はこれに限らず、遮光部材の位置は適宜設定してよい。例えば、液晶パネル442ごとに、入射される光量を調整したい場合には、色分離光学装置42により分離された各色光の光路上に、遮光部材が配置されるようにすればよい。
前記各実施形態では、プロジェクタ1は、3つの液晶パネル442R,442G,442Bを備えるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、2つ以下、あるいは、4つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクタにも、本発明を適用可能である。
また、前記各実施形態では、光学ユニット4は平面視略L字形状を有した構成を説明したが、これに限らず、例えば、平面視略U字形状を有した構成を採用してもよい。
さらに、前記各実施形態では、光束入射面と光束射出面とが異なる透過型の液晶パネル442を用いていたが、光入射面と光射出面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。
前記各実施形態では、光変調装置として液晶パネル442を備えたプロジェクタ1を例示したが、入射光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置であれば、他の構成の光変調装置を採用してもよい。例えば、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外の光変調装置を用いたプロジェクタにも、本発明を適用することも可能である。このような光変調装置を用いた場合、光束入射側及び光束射出側の偏光板443,445は省略することができる。
前記各実施形態では、調光装置5を備える照明光学装置41を、プロジェクタ1に採用したが、本発明はこれに限らない。すなわち、このような照明光学装置41を単体で利用することも可能である。
本発明は、プロジェクタに採用される調光装置及び照明装置に好適に利用することができる。
本発明の第1実施形態に係るプロジェクタの構成を示す模式図。 前記実施形態における光学部品用筐体を示す斜視図。 前記実施形態における光学部品用筐体を示す斜視図。 前記実施形態における調光装置を示す斜視図。 前記実施形態における調光装置を示す斜視図。 前記実施形態における遮光部材と、第1レンズアレイ及び第2レンズアレイとの位置関係を示す斜視図。 前記実施形態における遮光部材による反射光の光路を示す模式図。 前記実施形態における遮光部材による反射光の光路を示す模式図。 本発明の第2実施形態に係るプロジェクタの調光装置が備える遮光部材を示す斜視図。 前記実施形態における遮光部材に入射する光の光路を示す模式図。 前記実施形態における遮光部材に入射する光の光路を示す模式図。 本発明の第3実施形態に係るプロジェクタの調光装置が備える遮光部材を示す斜視図。 本発明の第4実施形態に係るプロジェクタが備える調光装置の遮光部材の構成と、当該遮光部材による反射光の光路を示す模式図。
符号の説明
1…プロジェクタ、3…投射レンズ(投射光学装置)、5,6,7,8…調光装置、41…照明光学装置(照明装置)、54,55…ギア(回動部材)、56,57,66,67,76,77,86,87…遮光部材、411…光源装置、416…光源ランプ、417…リフレクタ(反射鏡)、442(442R,442G,442B)…液晶パネル(光変調装置)、56A,57A,66A,67A,76A,77A,86A,87A…遮光面、4161…発光部(射出領域)、66A1,67A1…光吸収層、86A1,87A1…凸部、86A2,87A2…傾斜面、AX1,AX2…回動軸。

Claims (6)

  1. 所定の射出領域から射出された光束の透過光量を調整する調光装置であって、
    前記光束の中心軸に対する略直交方向に沿う回動軸を有する回動部材と、
    前記回動部材によって保持され、かつ、当該回動部材の回動に伴って、当該光束の少なくとも一部を遮蔽する遮光部材とを備え、
    前記遮光部材は、
    入射した光の透過を規制して遮光する遮光面を有し、
    前記遮光面には、当該遮光面に入射した光量に対して、当該遮光面により反射され、かつ、前記射出領域に到達する光量を低減する加工が施されていることを特徴とする調光装置。
  2. 請求項1に記載の調光装置において、
    前記遮光面は、前記射出領域に近接する方向に突出するように湾曲して形成されていることを特徴とする調光装置。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の調光装置において、
    前記遮光面には、当該遮光面に入射した光を吸収する光吸収層が形成されていることを特徴とする調光装置。
  4. 請求項1から請求項3のいずれかに記載の調光装置において、
    前記遮光面には、前記遮光部材が前記光束の中心軸に対して略直交するように配置された際に、当該中心軸に対して傾斜する傾斜面を有する凸部が形成されていることを特徴とする調光装置。
  5. 光束を射出する光源装置と、
    請求項1から請求項4のいずれかに記載の調光装置とを備え、
    前記光源装置は、
    光を射出する発光部を有する光源ランプと、
    前記光源ランプから射出された光を反射して、当該光を光束として一方向に射出する反射鏡とを備え、
    前記遮光部材は、前記光束の光路上に配置され、
    前記射出領域は、前記光源ランプの発光部であることを特徴とする照明装置。
  6. 請求項5に記載の照明装置と、当該照明装置から射出された光束を変調して、画像情報に応じた画像光を形成する光変調装置と、形成された前記画像光を投射する投射光学装置とを備えることを特徴とするプロジェクタ。
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