JP2011075970A - プロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】プロジェクターの薄型化を可能とするような冷却構造と、光学要素の固定のための構成とを備えるプロジェクターを提供すること。
【解決手段】色光ごとに設けられ、光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置である液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｂと、空間光変調装置から射出された各色光を合成させる色合成光学系であるクロスダイクロイックプリズム２５と、空間光変調装置及び色合成光学系が載置された基材４０と、基材４０のうち、少なくとも空間光変調装置が載置された部分を覆うカバー部材４１と、を有し、空間光変調装置及び色合成光学系は、位置が調整された状態で基材４０に固定され、基材４０及びカバー部材４１は、色光ごとの空間光変調装置を順次冷却するための冷却風が流動する冷却用ダクトを構成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、プロジェクター、特に、液晶表示パネルを備えるプロジェクターに関する。

従来、プロジェクターは、投写性能の向上や小型化を目的とする開発が進められている。プロジェクターとしては、例えば、赤色（Ｒ）光用、緑色（Ｇ）光用、青色（Ｂ）光用の各透過型液晶表示パネルを備えるプロジェクターが広く普及している。液晶表示パネルは、照明光の吸収によって発熱する。液晶表示パネルの放熱には、例えば、冷却風を流動させるファンが用いられている。

プロジェクターの冷却構造としては、液晶表示パネルが配置される光軸を含む面に対して、略垂直な方向へ冷却風を流動させる構成が知られている。この場合、各液晶表示パネルへ均等に冷却風を供給し易くなる一方、各液晶表示パネルを配置する部分の上下にファン、及び冷却風を流動させるためのダクトが配置されることでプロジェクターの薄型化が難しくなる点が課題となる。かかる課題に対しては、光軸を含む面に略平行な方向へ冷却風を流動させる流路を設け、冷却風により各液晶表示パネルを順次冷却する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−２８１６１３号公報

プロジェクターに必要とされる光学特性を確保するために、光学要素である各液晶表示パネル及びクロスダイクロイックプリズムは、互いに光学的な位置調整がなされた状態で固定される。特許文献１に係る技術を採用する場合、プロジェクターの光学要素の固定のための構成と、光学要素の冷却のための構成との組み立てをいかにして実現するかが課題となる。本発明は、プロジェクターの薄型化を可能とするような冷却構造と、光学要素の固定のための構成とを備えるプロジェクターを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るプロジェクターは、色光ごとに設けられ、光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、前記空間光変調装置から射出された各色光を合成させる色合成光学系と、前記空間光変調装置及び前記色合成光学系が載置された基材と、前記基材のうち、少なくとも前記空間光変調装置が載置された部分を覆うカバー部材と、を有し、前記空間光変調装置及び前記色合成光学系は、位置が調整された状態で前記基材に固定され、前記基材及び前記カバー部材は、前記色光ごとの前記空間光変調装置を順次冷却するための冷却風が流動する冷却用ダクトを構成することを特徴とする。

各空間光変調装置及び色合成光学系は、位置決めがなされた状態で、基材に固定される。基材とカバー部材とを用いて構成される冷却用ダクトは、色合成光学系の周囲において、各空間光変調装置の近傍を順次進行する冷却風を流動させる。これにより、プロジェクターの薄型化を可能とするような冷却構造と、光学要素の固定のための構成とを備えるプロジェクターを得ることができる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記基材上にて前記空間光変調装置を支持する支持部を有し、前記空間光変調装置は、前記支持部との間に間隔が設けられた状態で、前記色合成光学系に対する位置が調整され、固定されていることが望ましい。これにより、簡易な構成により、互いに高い精度で位置合わせがなされた状態で色合成光学系と空間光変調装置とを固定できる。

また、本発明の好ましい態様としては、色光ごとに設けられ、前記空間光変調装置へ進行する光が入射する入射側偏光板を有し、前記入射側偏光板は、前記カバー部材に設けられ、前記冷却用ダクトは、前記入射側偏光板を含めて構成されることが望ましい。これにより、冷却用ダクトを流動する冷却風によって入射側偏光板を冷却できる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記カバー部材は、前記空間光変調装置へ進行する光を透過させる入射側透過部材を備え、前記冷却用ダクトは、前記入射側透過部材を含めて構成されることが望ましい。これにより、冷却用ダクトにおいて冷却風を流動させるとともに、冷却用ダクトの外部から内部へ光を通過させる。

また、本発明の好ましい態様としては、色光ごとに設けられ、前記空間光変調装置から射出された光が入射する射出側偏光板を有し、前記射出側偏光板は、前記基材に固定されることが望ましい。これにより、空間光変調装置と色合成光学系との間の光路中に配置される射出側偏光板を固定できる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記カバー部材は、前記空間光変調装置から射出された光を透過させる射出側透過部材を備え、前記冷却用ダクトは、前記射出側透過部材を含めて構成されることが望ましい。これにより、冷却用ダクトにおいて冷却風を流動させるとともに、冷却用ダクトの内部から外部へ光を通過させる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記冷却用ダクトは、前記色合成光学系の入射面を含めて構成されることが望ましい。色合成光学系を冷却用ダクトの構成部品とすることにより、色合成光学系に代えて別途冷却用ダクトを構成するための部品が使用される場合より、プロジェクターの部品点数を減少させることが可能となる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記空間光変調装置同士の間に設けられ、前記空間光変調装置の入射面側と射出面側とに前記冷却風の流路を形成するための整流機構を有することが望ましい。これにより、空間光変調装置の入射面側及び射出面側へ冷却風を進行させ、入射側偏光板、空間光変調装置、射出側偏光板の効率的な冷却が可能となる。

実施例１に係るプロジェクターの概略構成図。 クロスダイクロイックプリズムに冷却構造が一体化された構成の斜視図。 図２に示す構成からカバー部材が取り外された状態を示す図。 図３に示す構成の分解図。 図２に示す構成の断面図。 支持部に液晶表示パネルが仮設置された構成の断面図。 実施例１の変形例に係る冷却構造を含む構成の断面図。 実施例２に係る冷却構造等を含む構成の分解図。 冷却構造及びクロスダイクロイックプリズムが一体化された構成の断面図。 冷却構造等が一体化された構成の他の断面図。

以下に図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、実施例１に係るプロジェクター１０の概略構成図である。プロジェクター１０は、スクリーン３２へ投写光を投写させ、スクリーン３２で反射する光を観察することで画像を鑑賞するフロント投写型のプロジェクターである。プロジェクター１０は、ファン３１から供給された冷却風が流動する冷却用ダクトを有する。冷却用ダクトの詳細については後述する。

光源部１１は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光を含む光を射出する。光源部１１は、例えば、超高圧水銀ランプである。第１インテグレーターレンズ１２及び第２インテグレーターレンズ１３は、アレイ状に配列された複数のレンズ素子を有する。第１インテグレーターレンズ１２は、光源部１１からの光束を複数に分割する。第１インテグレーターレンズ１２の各レンズ素子は、光源部１１からの光束を第２インテグレーターレンズ１３のレンズ素子近傍にて集光させる。第２インテグレーターレンズ１３のレンズ素子は、第１インテグレーターレンズ１２のレンズ素子の像を液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂに形成する。

偏光変換素子１４は、２つのインテグレーターレンズ１２、１３を経た光を所定の直線偏光に変換させる。重畳レンズ１５は、第１インテグレーターレンズ１２の各レンズ素子の像を液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの照射面上で重畳させる。第１インテグレーターレンズ１２、第２インテグレーターレンズ１３及び重畳レンズ１５は、光源部１１からの光の強度分布を液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの照射領域上にて均一化させる。

第１ダイクロイックミラー１６は、重畳レンズ１５から入射したＲ光を反射させ、Ｇ光及びＢ光を透過させる。重畳レンズ１５からのＲ光は、第１ダイクロイックミラー１６、反射ミラー１８でそれぞれ光路が折り曲げられ、フィールドレンズ２１Ｒへ入射する。フィールドレンズ２１Ｒは、反射ミラー１８からのＲ光を平行化させ、入射側偏光板２２Ｒへ入射させる。入射側偏光板２２Ｒは、所定の直線偏光を透過させる。空間光変調装置である液晶表示パネル２３Ｒは、入射側偏光板２２ＲからのＲ光を画像信号に応じて変調する。射出側偏光板２４Ｒは、液晶表示パネル２３Ｒからの光のうち所定の直線偏光を透過させる。入射側偏光板２２Ｒ及び射出側偏光板２４Ｒは、互いに偏光軸が垂直となるように配置される。

第２ダイクロイックミラー１７は、第１ダイクロイックミラー１６からのＧ光を反射させ、Ｂ光を透過させる。第１ダイクロイックミラー１６からのＧ光は、第２ダイクロイックミラー１７で光路が折り曲げられ、フィールドレンズ２１Ｇへ入射する。フィールドレンズ２１Ｇは、第２ダイクロイックミラー１７からのＧ光を平行化させ、入射側偏光板２２Ｇへ入射させる。入射側偏光板２２Ｇは、所定の直線偏光を透過させる。空間光変調装置である液晶表示パネル２３Ｇは、入射側偏光板２２ＧからのＧ光を画像信号に応じて変調する。射出側偏光板２４Ｇは、液晶表示パネル２３Ｇからの光のうち所定の直線偏光を透過させる。

第２ダイクロイックミラー１７を透過したＢ光は、リレーレンズ２６を透過した後、反射ミラー１９での反射により光路が折り曲げられる。反射ミラー１９からのＢ光は、さらにリレーレンズ２７を透過した後、反射ミラー２０での反射により光路が折り曲げられ、フィールドレンズ２１Ｂへ入射する。本実施例では、Ｂ光は、Ｒ光及びＧ光よりも光路が長くなる。このため、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの照射領域における照明倍率をＢ光と他の色光とで等しくするために、Ｂ光の光路には、リレーレンズ２６、２７を備えるリレー光学系が採用されている。

フィールドレンズ２１Ｂは、反射ミラー２０からのＢ光を平行化させ、入射側偏光板２２Ｂへ入射させる。入射側偏光板２２Ｂは、所定の直線偏光を透過させる。空間光変調装置である液晶表示パネル２３Ｂは、入射側偏光板２２ＢからのＢ光を画像信号に応じて変調する。射出側偏光板２４Ｂは、液晶表示パネル２３Ｂからの光のうち所定の直線偏光を透過させる。入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ、及び射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂは、いずれも色光ごとに設けられている。

色合成光学系であるクロスダイクロイックプリズム２５は、各射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂから射出されたＲ光、Ｇ光及びＢ光を合成させ、投写レンズ３０の方向へ射出させる。投写光学系である投写レンズ３０は、クロスダイクロイックプリズム２５で合成された光をスクリーン３２の方向へ投写させる。冷却風供給部であるファン３１は、冷却用ダクトを流動させる冷却風を供給する。ファン３１は、例えばシロッコファンや、冷却風を供給可能ないずれのものを用いても良い。

図２は、クロスダイクロイックプリズム２５に冷却構造が一体化された構成の斜視図である。図３は、図２に示す構成からカバー部材４１が取り外された状態を示す図である。冷却構造は、冷却風を流動させる冷却用ダクトと、冷却対象である入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ、及び射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂと、を備える。基材４０及びカバー部材４１は、冷却用ダクトの外郭を構成する。

基材４０は、クロスダイクロイックプリズム２５が載置された板状部材である。基材４０には、クロスダイクロイックプリズム２５の他に、支持部３３によって支持された液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ、及び射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂが載置されている。カバー部材４１は、基材４０に載置されている各構成のうち、クロスダイクロイックプリズム２５以外の構成を覆う。カバー部材４１は、クロスダイクロイックプリズム２５の周囲のうち、各液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂからの光が入射する三方を囲うように取り付けられている。

カバー部材４１は、冷却用ダクトの外周面を構成する外周部４４、内周面を構成する内周部４５、基材４０とは反対側の上面部４６から構成されている。入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂは、外周部４４に設けられている。射出側透過部材４２は、内周部４５に設けられている。射出側透過部材４２は、射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂから射出された光を透過させる。上面部４６には、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの外部接続端子であるフレキシブル基板３４を貫かせる開口と、射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂの上側部分を貫かせる開口とが形成されている。

基材４０のうち、クロスダイクロイックプリズム２５が載置される位置の周囲には、内周部４５の下側縁部分を嵌め込ませる溝４３が形成されている。カバー部材４１は、内周部４５を溝４３に嵌め込ませることで、基材４０に固定されている。なお、基材４０にカバー部材４１を固定するための構成は、内周部４５が嵌め込まれる溝４３を用いる場合に限られず、適宜変形しても良い。例えば、溝４３以外の嵌合機構や、カバー部材４１の固定のための部材を用いることとしても良い。

整流機構４７は、Ｂ光用の液晶表示パネル２３Ｂ及びＧ光用の液晶表示パネル２３Ｇの間、Ｇ光用の液晶表示パネル２３Ｇ及びＲ光用の液晶表示パネル２３Ｒの間にそれぞれ配置されている。整流機構４７は、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの入射面側と射出面側とに冷却風の流路を形成するための構成である。整流機構４７は、いずれも基材４０に取り付けられている。

図４は、図３に示す構成の分解図である。基材４０には、射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂの取り付け部３５を挿入可能に形成された溝４８が形成されている。射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂは、取り付け部３５を溝４８に挿入させて、基材４０に固定されている。射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂは、取り付け部３５により基材４０に固定されるとともに、上面部４６に上側部分を貫かせることにより、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ及びクロスダイクロイックプリズム２５の間の光路中にて固定される。

なお、射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂは、基材４０の溝４８に取り付け部３５を挿入することにより基材４０に固定される場合に限られない。例えば、基材４０側に形成された突起を、射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ側に形成された凹部に嵌合させる等、射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂを固定するための構成は、適宜変形しても良い。支持部３３は、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの左右両側及び下側から液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂを支持している。

図５は、図２に示す構成の断面図である。図示する断面は、冷却風の進行方向に略平行な面である。外周部４４のうち液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂに対向する位置には、光を通過させる開口部５５が形成されている。入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂは、開口部５５を塞ぐようにして配置されている。内周部４５のうち射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂに対向する位置には、光を通過させる開口部５６が形成されている。

射出側透過部材４２は、開口部５６を塞ぐようにして配置されている。冷却用ダクトは、入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、及び射出側透過部材４２を含めて構成されている。射出側透過部材４２は、冷却用ダクトを構成するとともに、冷却用ダクトの内部からクロスダイクロイックプリズム２５側へ光を通過させる役割を果たす。射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂは、冷却用ダクトのうち、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ及び射出側透過部材４２の間に形成される流路内に設けられている。

冷却用ダクトは、Ｂ光用の各構成及びＧ光用の各構成の間と、Ｇ光用の各構成及びＲ光用の各構成の間と、の二箇所で折り曲げられている。整流機構４７は、いずれも、冷却用ダクトの折り曲げ部分に設けられている。冷却用ダクトは、支持部３３に接続されるように整流機構４７が配置されることにより、各液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの入射面側の流路と、射出面側の流路とに仕切られている。射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂは、かかる射出面側の流路内に設けられている。

ここで、冷却用ダクトにおける冷却風の進行について説明する。冷却風の流入口５７は、冷却用ダクトのうちＢ光用の光学要素側に位置する開口である。また、流出口５８は、冷却用ダクトのうちＲ光用の光学要素側に位置する開口である。ファン３１（図１参照）は、冷却用ダクトの流入口５７へ冷却風を供給する。流入口５７からＢ光用の液晶表示パネル２３Ｂと入射側偏光板２２Ｂとの間へ流入した冷却風は、外周部４４と整流機構４７との間で進行方向が折り曲げられる。外周部４４と整流機構４７との間を通過した冷却風は、Ｇ光用の液晶表示パネル２３Ｇと入射側偏光板２２Ｇとの間を通過し、外周部４４と整流機構４７との間で進行方向が折り曲げられる。外周部４４と整流機構４７との間を通過した冷却風は、Ｒ光用の液晶表示パネル２３Ｒと入射側偏光板２２Ｒとの間を通過する。

流入口５７からＢ光用の液晶表示パネル２３Ｂと射出側透過部材４２との間へ流入した冷却風は、整流機構４７と内周部４５との間で進行方向が折り曲げられる。整流機構４７と内周部４５との間を通過した冷却風は、Ｇ光用の液晶表示パネル２３Ｇと射出側透過部材４２との間を通過し、整流機構４７と内周部４５との間で進行方向が折り曲げられる。整流機構４７と内周部４５との間を通過した冷却風は、Ｒ光用の液晶表示パネル２３Ｒと射出側透過部材４２との間を通過する。Ｒ光用の液晶表示パネル２３Ｒの入射面側を通過した冷却風と射出面側を通過した冷却風は、流出口５８から冷却用ダクトの外部へ流出する。

プロジェクター１０は、冷却用ダクトを流動する冷却風によって、入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ及び射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂで生じた熱を外部へ放出させる。冷却用ダクトは、整流機構４７を設けることで、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの入射面側と射出面側とへ冷却風を進行させ、入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ、射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂの効率的な冷却が可能となる。

次に、図４を参照して、図２に示す構成を組み立てる手順について説明する。クロスダイクロイックプリズム２５は、基材４０上に載せられ、位置調整が適宜なされた状態で固定される。クロスダイクロイックプリズム２５が固定された後、基材４０には、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ、及び射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂが取り付けられる。液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂは、予め基材４０に固定された支持部３３に取り付けられる。液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂは、支持部３３に仮設置され、各液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの表示領域が一致するように調整された状態で固定される。

図６は、支持部３３に液晶表示パネル２３Ｒが仮設置された構成の断面図である。いずれの液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂについても同様の構成であるから、ここではそのうち一つの液晶表示パネル２３Ｒを例として説明する。液晶表示パネル２３Ｒは、対向基板５１、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板５２、入射側防塵ガラス５３、及び射出側防塵ガラス５４を備える。

対向基板５１は、ＴＦＴ基板５２に対向させて設けられている。対向基板５１は、対向電極を有する。ＴＦＴ基板５２は、ＴＦＴ素子を有する。対向基板５１及びＴＦＴ基板５２は、液晶層（図示省略）を挟持する。液晶層は、対向基板５１及びＴＦＴ基板５２により密閉封入されている。入射側防塵ガラス５３は、対向基板５１に接合されている。射出側防塵ガラス５４は、ＴＦＴ基板５２に接合されている。

入射側防塵ガラス５３及び射出側防塵ガラス５４の間のうち、対向基板５１及びＴＦＴ基板５２が接合された部分の周囲には、対向基板５１及びＴＦＴ基板５２の厚みに相当する間隔が設けられている。液晶表示パネル２３Ｒは、かかる間隔部分に支持部３３が挿入されるようにして取り付けられる。支持部３３は、かかる間隔部分よりも小さく形成されている。そのため、支持部３３に液晶表示パネル２３Ｒが仮設置された際、支持部３３と液晶表示パネル２３Ｒとの間には、液晶表示パネル２３Ｒの位置を微調整可能な程度の隙間が形成される。

液晶表示パネル２３Ｒは、支持部３３と間隔が設けられた状態で設置され、三次元方向についてクロスダイクロイックプリズム２５に対する位置及び傾きが調整される。そして、液晶表示パネル２３Ｒは、支持部３３及び液晶表示パネル２３Ｒの間の隙間に充填された接着部材（図示省略）を固化させることで支持部３３に固定される。各液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂは、クロスダイクロイックプリズム２５に対する位置が調整された状態で、支持部３３を介して基材４０に固定される。

これにより、簡易な構成により、互いに高い精度で位置合わせがなされた状態でクロスダイクロイックプリズム２５と液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂとを固定できる。冷却用ダクトのうち液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの設置作業の妨げとなるような部分が取り付けられる前に液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの位置調整を済ませられることも利点となる。なお、支持部３３の形状は図示するものに限られず、適宜変形しても良い。液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂは、接着部材以外の他の部材、例えば枠部材等を介して支持部３３に取り付けることとしても良い。

さらに、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂが固定された後、基材４０上にカバー部材４１を設置する。カバー部材４１には、予め入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ及び射出側透過部材４２が固定されている。カバー部材４１は、基材４０の溝４３に内周部４５の縁を嵌め込ませて設置される。なお、入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ及び射出側偏光板２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂは、いずれの段階にて取り付けることとしても良い。

プロジェクター１０は、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ等へ順次冷却風を進行させる構成とすることにより、ファン３１、冷却用ダクト、及び冷却対象となる光学要素を水平方向に並列させて配置可能とし、薄型にすることができる。また、本実施例で説明する構成とすることで、光学要素の固定のための構成と、光学要素の冷却のための構成との組み立てが可能となる。これにより、プロジェクター１０の薄型化を可能とする冷却構造と、光学要素の固定のための構成とを備えるプロジェクター１０を得られるという効果を奏する。

冷却用ダクトを構成する基材４０及びカバー部材４１は、適宜変形しても良い。例えば、冷却用ダクトのうち内周部４５は、カバー部材４１の一部とする他、基材４０の一部であっても良い。冷却用ダクトのうち、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの設置作業の妨げとなり得るのが外周部４４であることから、少なくとも外周部４４はカバー部材４１に含まれることが望ましい。整流機構４７は、基材４０に取り付けられる他、カバー部材４１に取り付けられることとしても良い。

各色光用の光学要素に対して冷却風を進行させる順序は、本実施例で説明する場合に限られない。冷却風を進行させる順序は、各色光用の光学要素の配置に応じて適宜変更しても良い。冷却用ダクトは、Ｂ光用の光学要素側の開口を流入口５７、Ｒ光用の光学要素側の開口を流出口５８とする場合に限られない。冷却用ダクトは、Ｒ光用の光学要素側の開口を流入口５７、Ｂ光用の光学要素側の開口を流出口５８としても良い。ファン３１の位置は、流入口５７の位置に応じて適宜変更しても良い。

図７は、本実施例の変形例に係る冷却構造を含む構成の断面図である。本変形例は、入射側透過部材６１を含めて冷却用ダクトが構成されることを特徴とする。入射側透過部材６１は、入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂへ入射する光を透過させる。入射側透過部材６１は、外周部４４の開口部５５を塞ぐように配置されている。入射側透過部材６１は、冷却用ダクトを構成するとともに、冷却用ダクトの内部へ光を通過させる役割を果たす。

入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂは、入射側透過部材６１及び液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂの間の光路中に設けられている。入射側偏光板２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂは、冷却用ダクトのうち、液晶表示パネル２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ及び入射側透過部材６１の間に形成される流路内に設けられている。本変形例の場合も、プロジェクター１０の薄型化を可能とする冷却構造を得ることができる。

図８は、実施例２に係る冷却構造及びクロスダイクロイックプリズム２５を含む構成の分解図である。図９は、冷却構造及びクロスダイクロイックプリズム２５が一体化された構成の断面図である。本実施例は、クロスダイクロイックプリズム２５の入射面７３を含めて冷却用ダクトが構成されることを特徴とする。本実施例に係る構成は、実施例１に係るプロジェクター１０に適用される。実施例１と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図９に示す断面は、冷却風の進行方向にほぼ直交する面であって、クロスダイクロイックプリズム２５を介して対向された二つの液晶表示パネル２３Ｂ、２３Ｒを含む。

基材７０は、溝４３が設けられていない他は、実施例１で用いる基材４０と同様に構成されている。カバー部材７１は、外周部４４、上面部４６、プリズム接合部７２から構成されている。プリズム接合部７２は、上面部４６に対して段差を持たせて形成されている。プリズム接合部７２は、クロスダイクロイックプリズム２５のうち基材７０側とは反対側の上面のうち、入射面７３に近い部分に接合されている。プリズム接合部７２とクロスダイクロイックプリズム２５とを接合することにより、カバー部材７１及びクロスダイクロイックプリズム２５の間における冷却風の漏れを防ぎ、冷却風による効率的な冷却が可能となる。なお、カバー部材７１は、クロスダイクロイックプリズム２５の上面全体を覆う構成としても良い。

図１０は、冷却構造及びクロスダイクロイックプリズム２５が一体化された構成の他の断面図である。図示する断面は、冷却風の進行方向に略平行な面である。流入口５７からＢ光用の液晶表示パネル２３Ｂとクロスダイクロイックプリズム２５の入射面７３との間へ流入した冷却風は、Ｇ光用の液晶表示パネル２３Ｇと入射面７３との間、Ｒ光用の液晶表示パネル２３Ｒと入射面７３との間を順次流動する。

本実施例の場合も、プロジェクター１０の薄型化を可能とする冷却構造を得ることができる。また、クロスダイクロイックプリズム２５を冷却用ダクトの構成部品とすることにより、クロスダイクロイックプリズム２５に代えて別途冷却用ダクトを構成するための部品が使用される場合より、プロジェクター１０の部品点数を減少させることが可能となる。

１０ プロジェクター、１１ 光源部、１２ 第１インテグレーターレンズ、１３ 第２インテグレーターレンズ、１４ 偏光変換素子、１５ 重畳レンズ、１６ 第１ダイクロイックミラー、１７ 第２ダイクロイックミラー、１８、１９、２０ 反射ミラー、２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂ フィールドレンズ、２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ 入射側偏光板、２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ 液晶表示パネル、２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ 射出側偏光板、２５ クロスダイクロイックプリズム、２６、２７ リレーレンズ、３０ 投写レンズ、３１ ファン、３２ スクリーン、３３ 支持部、３４ フレキシブル基板、３５ 取り付け部、４０ 基材、４１ カバー部材、４２ 射出側透過部材、４３ 溝、４４ 外周部、４５ 内周部、４６ 上面部、４７ 整流機構、４８ 溝、５１ 対向基板、５２ ＴＦＴ基板、５３ 入射側防塵ガラス、５４ 射出側防塵ガラス、５５、５６ 開口部、５７ 流入口、５８ 流出口、６１ 入射側透過部材、７０ 基材、７１ カバー部材、７２ プリズム接合部、７３ 入射面

Claims (8)

1. 色光ごとに設けられ、光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、
   前記空間光変調装置から射出された各色光を合成させる色合成光学系と、
   前記空間光変調装置及び前記色合成光学系が載置された基材と、
   前記基材のうち、少なくとも前記空間光変調装置が載置された部分を覆うカバー部材と、を有し、
   前記空間光変調装置及び前記色合成光学系は、位置が調整された状態で前記基材に固定され、
   前記基材及び前記カバー部材は、前記色光ごとの前記空間光変調装置を順次冷却するための冷却風が流動する冷却用ダクトを構成することを特徴とするプロジェクター。
2. 前記基材上にて前記空間光変調装置を支持する支持部を有し、
   前記空間光変調装置は、前記支持部との間に間隔が設けられている状態で、前記色合成光学系に対する位置が調整され、固定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ー。
3. 色光ごとに設けられ、前記空間光変調装置へ進行する光が入射する入射側偏光板を有し、
   前記入射側偏光板は、前記カバー部材に設けられ、
   前記冷却用ダクトは、前記入射側偏光板を含めて構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のプロジェクター。
4. 前記カバー部材は、前記空間光変調装置へ進行する光を透過させる入射側透過部材を備え、
   前記冷却用ダクトは、前記入射側透過部材を含めて構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のプロジェクター。
5. 色光ごとに設けられ、前記空間光変調装置から射出された光が入射する射出側偏光板を有し、
   前記射出側偏光板は、前記基材に固定されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のプロジェクター。
6. 前記カバー部材は、前記空間光変調装置から射出された光を透過させる射出側透過部材を備え、
   前記冷却用ダクトは、前記射出側透過部材を含めて構成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のプロジェクター。
7. 前記冷却用ダクトは、前記色合成光学系の入射面を含めて構成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のプロジェクター。
8. 前記空間光変調装置同士の間に設けられ、前記空間光変調装置の入射面側と射出面側とに前記冷却風の流路を形成するための整流機構を有することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のプロジェクター。

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