JP2012008175A - 光変調装置およびプロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】反射型液晶パネルの入射側からの放熱を促進し反射型液晶パネルを効率的に冷却できる光変調装置を提供する。
【解決手段】光変調装置４２は、入射光束を光学的に変調する反射型液晶パネル５０と、反射型液晶パネル５０を保持する保持部６０と、反射型液晶パネル５０への光束が入射する入射側に設けられ保持部６０に固定された遮光板６２と、を備え、遮光板６２の熱伝導率は、保持部６０の熱伝導率以上であることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、光変調装置およびプロジェクターに関する。

光源と、光源から射出された光束を変調する光変調装置と、光変調装置で変調された光束を拡大投写する投写光学装置とを備えたプロジェクターが知られている。また、このようなプロジェクターで、反射型の光変調装置を備えたプロジェクターが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のプロジェクターでは、光変調装置は、反射型液晶パネルと、反射型液晶パネルを保持する保持部とを備えており、三角柱状の取付部材に取り付けられている。

液晶パネルは、反射型か透過型かを問わず、光源から入射する光束が液晶層、各種配線、およびブラックマトリックス等に吸収されることにより温度上昇する。液晶パネルが高温に晒されると品質の劣化を招くため、液晶パネルの冷却を良好に行うことが望ましい。そこで、特許文献１に記載のプロジェクターでは、取付部材に取り付けられた光変調装置の背面側に反射型液晶パネルを冷却するためのヒートシンクをさらに備えており、取付部材に向けて冷却風が送られるようになっている。

特開２０１０−８６３８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のプロジェクターでは、光変調装置は反射型液晶パネルの入射側が取付部材に向けて取り付けられており、取付部材内部の空間は塞がれた状態となっている。したがって、入射側にも冷却風が導かれる透過型の光変調装置に比べて入射側に冷却風が導かれ難いので、反射型液晶パネルの入射側の放熱が不十分となる。そのため、反射型液晶パネルの冷却が不足して高温に晒され、その結果、反射型液晶パネルの品質が劣化するおそれがあるという課題があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る光変調装置は、入射光束を光学的に変調する反射型光変調素子と、前記反射型光変調素子を保持する保持部と、前記反射型光変調素子への光束が入射する入射側に設けられ、前記保持部に固定された遮光板と、を備え、前記遮光板の熱伝導率は、前記保持部の熱伝導率以上であることを特徴とする。

この構成によれば、反射型光変調素子の入射側に設けられた遮光板の熱伝導率は保持部の熱伝導率以上であるので、光束が入射するため温度上昇する反射型光変調素子から保持部を介して伝達される熱の入射側からの放出が促進される。これにより、反射型光変調素子を効率的に冷却することができるので、反射型光変調素子の熱による品質の劣化が抑えられ、その結果、光変調装置を長寿命化できる。

［適用例２］上記適用例に係る光変調装置であって、前記遮光板は、前記入射側の表面に凹凸部を有していることが好ましい。

この構成によれば、遮光板の入射側の表面に凹凸部が設けられているため、放熱面の表面積が大きくなる。これにより、遮光板の放熱効果が高められるので、反射型光変調素子をより効果的に冷却することができる。また、遮光板の表面で反射される光、すなわち反射型光変調素子で変調されない光は、凹凸部で散乱されて反射型光変調素子で変調された光の光路外へ向けられる。これにより、反射型光変調素子で変調された光に遮光板の表面で反射された光が混じることが抑えられる。

［適用例３］上記適用例に係る光変調装置であって、前記遮光板は、前記入射側の表面にフィン状部を有していることが好ましい。

この構成によれば、遮光板の入射側の表面にフィン状部が設けられているため、反射型光変調素子の入射側からの放熱がさらに促進される。これにより、反射型光変調素子をより効果的に冷却することができる。

［適用例４］上記適用例に係る光変調装置であって、前記反射型光変調素子の前記入射側とは反対側に設けられたヒートシンクをさらに備え、前記遮光板は、前記ヒートシンクに熱伝達可能に接続されていることが好ましい。

この構成によれば、ヒートシンクにより入射側とは反対側からの放熱が促進されるとともに、遮光板がヒートシンクに熱伝達可能に接続されていることにより、入射側の熱がヒートシンクに伝達されて入射側とは反対側からも放熱されるので、反射型光変調素子をさらに効果的に冷却することができる。

［適用例５］本適用例に係るプロジェクターは、光源と、前記光源から射出された光束を変調する、上記に記載の光変調装置と、前記光変調装置で変調された光束を投写する投写光学装置と、を備えていることを特徴とする。

この構成によれば、プロジェクターは、反射型光変調素子の熱による品質の劣化が抑えられた光変調装置を備えている。したがって、プロジェクターの長寿命化が図られる。

第１の実施形態に係るプロジェクターの構成を模式的に示す図。 第１の実施形態に係る光変調装置の取付部を示す分解斜視図。 第１の実施形態に係る光変調装置の概略構成を示す図。 第２の実施形態に係る光変調装置の概略構成を示す図。 第３の実施形態に係る光変調装置の概略構成を示す図。 第４の実施形態に係る光変調装置の概略構成を示す図。

以下に、本実施の形態について図面を参照して説明する。なお、参照する各図面において、構成をわかりやすく示すため、各構成要素の寸法の比率等は適宜異ならせてある。

（第１の実施形態）
＜プロジェクター＞
まず、第１の実施形態に係るプロジェクターについて、図１および図２を参照して説明する。図１は、第１の実施形態に係るプロジェクターの構成を模式的に示す図である。図２は、第１の実施形態に係る光変調装置の取付部を示す分解斜視図である。

第１の実施形態に係るプロジェクター１は、光源から射出される光束を画像情報に応じて変調してスクリーン等の投写面に拡大投写する。図１に示すように、プロジェクター１は、ケース２と、投写光学装置としての投写レンズ３と、光学ユニット４とを備えている。照明光軸ＯＣは、後述する光源装置１０から射出される光束の中心軸である。

なお、図示を省略するが、プロジェクター１は、ケース２内における投写レンズ３および光学ユニット４以外の空間に、プロジェクター１内部の各構成部材を冷却する冷却ファンと、プロジェクター１内部の各構成部材に電力を供給する電源装置と、プロジェクター１内部の各構成部材を制御する制御装置とを、さらに備えている。

ケース２には、投写レンズ３および光学ユニット４が照明光軸ＯＣに対して位置決めされ固定されている。投写レンズ３は、複数のレンズを組み合わせた組レンズとして構成され、光学ユニット４にて変調された光束をスクリーン等の投写面に拡大投写する。光学ユニット４は、光源から射出された光束を画像信号に対応して光学的に処理するユニットである。光学ユニット４は、光源装置１０と、照明光学装置２０と、色分離光学装置３０と、光学装置４０とを備えている。

光源装置１０は、光源ランプ１１と、リフレクター１２とを備えている。光源装置１０において、光源ランプ１１から射出された光束は、リフレクター１２によって射出方向が揃えられ、照明光学装置２０に向けて射出される。

照明光学装置２０は、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、重畳レンズ２４とを備えている。第１レンズアレイ２１は、光源装置１０から射出された光束を複数の部分光束に分割する。第２レンズアレイ２２は、第１レンズアレイ２１により分割された複数の部分光束を集光する。偏光変換素子２３は、第２レンズアレイ２２からの各部分光束を偏光方向の揃った略１種類の直線偏光光として射出する。重畳レンズ２４は、偏光変換素子２３から直線偏光光として射出された複数の部分光束を３つの光変調装置４２の反射型液晶パネル５０（図２参照）の表面に重畳させる。

色分離光学装置３０は、青色光を反射するダイクロイックミラー３１と緑色光および赤色光を反射するダイクロイックミラー３２とがＸ字状に配置されたクロスダイクロイックミラー３３と、緑色光を反射するダイクロイックミラー３４と、２枚の反射ミラー３５，３６とを備えている。色分離光学装置３０は、照明光学装置２０から射出された複数の部分光束を赤、緑、青の３色の色光に分離する。

クロスダイクロイックミラー３３で分離された青色光は、反射ミラー３５で反射し、光学装置４０のワイヤグリッド４１Ｂに入射する。また、クロスダイクロイックミラー３３で分離された緑色光および赤色光は、反射ミラー３６で反射した後、ダイクロイックミラー３４に入射する。緑色光は、ダイクロイックミラー３４によって反射し、光学装置４０のワイヤグリッド４１Ｇに入射する。一方、赤色光は、ダイクロイックミラー３４を透過して、光学装置４０のワイヤグリッド４１Ｒに入射する。

光学装置４０は、入射した光束を画像情報に応じて変調する。光学装置４０は、ヘッド体（図示省略）と、３つのワイヤグリッド４１（４１Ｒ，４１Ｇ，４１Ｂ）と、３つの光変調装置４２（４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ）と、クロスダイクロイックプリズム４３と、３つの偏光板４６（４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂ）とを備えている。なお、本明細書では、３つのワイヤグリッド４１のように、赤、緑、青の３色の色光毎に設けられた装置や部材については、符合の末尾にそれぞれＲ、Ｇ、Ｂを付して各色光への対応を示すものとする。また、各色光に対して共通する説明においては、符合の末尾にＲ、Ｇ、Ｂを付さない場合がある。

ヘッド体は、側面視略Ｌ字形状を有し、ケース２に固定されている。ヘッド体には、クロスダイクロイックプリズム４３が載置固定されるとともに、投写レンズ３が支持されている。ヘッド体がケース２に固定されることで、光学装置４０の各光学部品と投写レンズ３とが照明光軸ＯＣに対して位置決めされる。

各ワイヤグリッド４１は、入射する光束の光軸に対して略４５°傾斜した状態で配置されている。ワイヤグリッド４１は、格子構造に基づく回折により、入射した光束を、偏光変換素子２３の偏光方向に対して同一の偏光方向を有する偏光光を透過させるとともに直交する偏光方向を有する偏光光を反射させて、偏光分離する。

各光変調装置４２は、反射型の光変調装置であり、反射型光変調素子としての反射型液晶パネル５０と、反射型液晶パネル５０を保持する保持部６０（図２参照）とを備えている。各反射型液晶パネル５０は、各ワイヤグリッド４１を透過した偏光光束の偏光方向を変調し、各ワイヤグリッド４１に向けて反射する。反射型液晶パネル５０で変調されワイヤグリッド４１に向けて反射された光束は、偏光変換素子２３で揃えられた偏光方向に直交する偏光光のみがワイヤグリッド４１で反射される。なお、光変調装置４２の詳細構成については後述する。

各偏光板４６は、クロスダイクロイックプリズム４３の各光束入射側端面４４（４４Ｒ，４４Ｇ，４４Ｂ）にそれぞれ対向して配設され、各ワイヤグリッド４１にて反射された偏光方向と同一方向の直線偏光光を透過させる。

クロスダイクロイックプリズム４３は、各ワイヤグリッド４１で反射され各光束入射側端面４４に入射した各色光を合成し、光束射出側端面４５から射出する。クロスダイクロイックプリズム４３は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。これら誘電体多層膜は、ワイヤグリッド４１Ｇで反射された緑色光を透過し、ワイヤグリッド４１Ｒ，４１Ｂで反射された赤、青色光をそれぞれ反射する。このように、クロスダイクロイックプリズム４３により、各反射型液晶パネル５０で変調された各色光が合成されて、投写レンズ３により投写面に拡大投写される。

図２に示すように、光学装置４０は、３色の色光毎に設けられた３つの取付部材７０（７０Ｒ，７０Ｇ，７０Ｂ）および３つの調整部材７６（７６Ｒ，７６Ｇ，７６Ｂ）をさらに備えている。なお、図２では、１つの取付部材７０と、取付部材７０に取り付けられる各部品とを例示しているが、３色の色光のいずれに対応する取付部材７０および取り付けられる各部品についても同様の構成を有している。

取付部材７０は、三角柱状の中空部材であり、例えば合成樹脂で形成されている。取付部材７０は、斜面である第１側面７１と、頂角を挟む第２側面７２および第３側面７３とを備え、各側面７１〜７３には開口部が形成されている。取付部材７０は、第３側面７３が調整部材７６に対向するように配置される。取付部材７０の天面および底面には、凹状の係合溝７４が形成されている。

第１側面７１には、ワイヤグリッド４１が接着等により固定されている。第２側面７２には、光変調装置４２が、光束が入射する側を第２側面７２に向けて配置され、ネジ穴６１を通るネジ７５により固定されている。第３側面７３には、偏光板４６が接着等により固定されている。これらの部品が固定されることにより、取付部材７０の各側面７１〜７３の開口部は塞がれた状態となる。

ワイヤグリッド４１、光変調装置４２、および偏光板４６は入射する光束によって温度上昇する。特に、光変調装置４２の反射型液晶パネル５０は、後述するように液晶層、各種配線、およびブラックマトリックス等を有しており、これらに光束が吸収されることにより温度上昇し易い。そのため、前述した冷却ファンにより取付部材７０に向けて冷却風が送られ、取付部材７０に取り付けられたワイヤグリッド４１、光変調装置４２、および偏光板４６が冷却されるようになっている。

調整部材７６は、本体７７と腕部７８とを備えており、クロスダイクロイックプリズム４３の光束入射側端面４４に接着等により取り付けられている。腕部７８は、本体７７の上部および下部から取付部材７０側に向かって一対設けられており、その先端部に係止爪７９を有している。この係止爪７９が係合溝７４に係合されることで、調整部材７６に取付部材７０が取り付けられる。これにより、ワイヤグリッド４１、光変調装置４２、および偏光板４６が、クロスダイクロイックプリズム４３の光束入射側端面４４に対して所定の位置に固定される。

＜光変調装置＞
次に、第１の実施形態に係る光変調装置の構成について、図３を参照して説明する。図３は、第１の実施形態に係る光変調装置の概略構成を示す図である。詳しくは、図３（ａ）は平面図であり、図３（ｂ）は側面図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）中のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、光変調装置４２は、反射型液晶パネル５０と、防塵ガラス５３と、保持部６０と、遮光板６２とを備えている。

反射型液晶パネル５０は、シリコン基板上に液晶層が形成されたいわゆるＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）である。反射型液晶パネル５０は、略矩形状の素子基板５１および対向基板５２と、素子基板５１および対向基板５２の間に電気光学物質である液晶が密閉封入された液晶層とを有している。

素子基板５１には、互いに交差する走査線およびデータ線等の各種配線と、走査線およびデータ線の交差に対応してマトリックス状等に配列された画素電極と、データ線、走査線、および画素電極に電気的に接続されたＴＦＴ（Thin Film Transistor）とが設けられている。

対向基板５２は、画素電極との間で電界を発生させるための共通電極と、各画素の領域を区画するブラックマトリックスとが設けられている。素子基板５１の平面サイズは対向基板５２の平面サイズよりも一回り大きく、素子基板５１の一方の端部には制御装置との電気的接続のための接続端子部が形成されている。

素子基板５１の接続端子部には、フレキシブルプリント基板５４が電気的に接続固定されている。フレキシブルプリント基板５４を介して、反射型液晶パネル５０に制御装置からの駆動信号が入力される。反射型液晶パネル５０は、制御装置からの駆動信号に応じて液晶の配向状態が制御され、対向基板５２側から入射した偏光光束の偏光方向を変調して対向基板５２側から射出する。以下では、光変調装置４２（反射型液晶パネル５０）において、対向基板５２側を入射側と呼び、素子基板５１側を背面側と呼ぶ。

保持部６０は、反射型液晶パネル５０を保持して、取付部材７０（図２参照）に取り付けられる。保持部６０は、マグネシウム合金、アルミニウム合金等の金属材料や耐熱性の合成樹脂等を用いて略直方体状に形成されている。保持部６０は、略中央部に反射型液晶パネル５０および防塵ガラス５３を収納するための開口部６０ａと、四隅に取付部材７０に取り付けるためのネジ穴６１と、側面に遮光板６２を固定するためのフック６３とを有している。また、保持部６０のフレキシブルプリント基板５４が配置される部分は切り欠かれている。

反射型液晶パネル５０（素子基板５１および対向基板５２）は、開口部６０ａ内に収納され、保持部６０に接着等により固定されている。防塵ガラス５３は、開口部６０ａ内に収納され、対向基板５２の表面に接着等により固定されている。防塵ガラス５３は、石英ガラス、サファイア、水晶等で構成される。防塵ガラス５３は、対向基板５２の入射側表面に塵埃が付着することを防止する。また、防塵ガラス５３の表面に塵埃が付着しても、焦点位置からずれた位置となるので、投写される画像光における塵埃の影が目立たなくなるようになっている。

遮光板６２は、保持部６０の入射側に、防塵ガラス５３の表面に接して設けられている。遮光板６２は、略矩形状の板材で板金加工等により形成されている。遮光板６２は、保持部６０を構成する材料の熱伝導率以上の熱伝導率を有する材料からなり、例えばアルミニウム合金や銅等の金属材料で構成される。

遮光板６２は、防塵ガラス５３に略平行な板状部に設けられた開口部６２ａと、板状部から保持部６０のフック６３が設けられた側面に回り込むように延出するフック係合部６２ｂとを有している。開口部６２ａは、反射型液晶パネル５０の画素電極が配列された領域に重なるように設けられている。遮光板６２は、フック係合部６２ｂがフック６３に係合されることで、保持部６０に固定されている。

遮光板６２は、反射型液晶パネル５０で反射された光がワイヤグリッド４１、偏光板４６、あるいはクロスダイクロイックプリズム４３等で反射して反射型液晶パネル５０の駆動部にあたり、反射型液晶パネル５０が誤動作することを防止する機能を有している。また、遮光板６２は、反射型液晶パネル５０から防塵ガラス５３を介して伝達される熱、および反射型液晶パネル５０から保持部６０を介して伝達される熱を放出する機能を有している。

ところで、光変調装置４２は、入射側が第２側面７２（図２参照）側を向くように、取付部材７０に取り付けられている。そして、取付部材７０の各側面７１〜７３の開口部が塞がれているので、取付部材７０内部の空間はほぼ密閉された状態となっている。したがって、光変調装置４２では、冷却風が入射側と背面側とに導かれる透過型の光変調装置に比べて、冷却風は反射型液晶パネル５０の背面側には導かれるが入射側には導かれ難い。

特許文献１に記載のプロジェクターでは、本実施形態と同様に光変調装置の入射側が取付部材側を向くように取り付けられているが、光変調装置は遮光板を備えていない。そのため、反射型液晶パネルにおける入射側の放熱がより行われ難く、背面側に比べて入射側の放熱が不十分となってしまう。

また、他のプロジェクターで光変調装置が遮光板を備えた構成である場合でも、従来は遮光板の材料としてＳＵＳ（Steel Special Use Stainless）が用いられることが多かった。遮光板の材料がＳＵＳであると、マグネシウム合金やアルミニウム合金よりも熱伝導率が低いので、遮光板による入射側の放熱が十分行われない。そのため、反射型液晶パネルの冷却が不足して高温に晒され、その結果、反射型液晶パネルの品質が劣化するおそれがある。

第１の実施形態に係る光変調装置４２の構成によれば、遮光板６２の材料の熱伝導率が保持部６０の材料の熱伝導率以上であるので、反射型液晶パネル５０の入射側からの放熱が従来よりも促進される。これにより、反射型液晶パネル５０を効率的に冷却することができるので反射型液晶パネル５０の熱による品質の劣化が抑えられ、その結果、光変調装置４２は入射する光束を長期に亘り安定して変調することができる。

また、第１の実施形態に係るプロジェクター１は、上述の光変調装置４２を備えているので、品質の良好な画像光を長期に亘って投射することができる。その結果、プロジェクター１の長寿命化が図られる。

なお、遮光板６２を形成する方法は、板金加工に限定されるものではなく、金型鋳造法を用いてもよい。遮光板６２を金型鋳造法等を用いて従来の遮光板よりも厚く形成することで、遮光板６２による放熱効果をより高めることができる。

（第２の実施形態）
＜光変調装置＞
次に、第２の実施形態に係る光変調装置ついて、図４を参照して説明する。図４は、第２の実施形態に係る光変調装置の概略構成を示す図である。第２の実施形態に係る光変調装置は、第１の実施形態に係る光変調装置に対して、遮光板の表面に凹凸部が設けられている点が異なっているが、その他の構成はほぼ同じである。第１の実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。

第２の実施形態に係る光変調装置８０は、図４に示すように、反射型液晶パネル５０と、防塵ガラス５３と、保持部６０と、遮光板６４とを備えている。遮光板６４は、入射側の表面に凹凸部６５を有している。凹凸部６５は、例えば、板金加工等により形成された板状の遮光板６４の入射側の表面に、線状または点状等の凹部や凸部を形成することで設けられる。遮光板６４を金型鋳造法で形成し、その際に金型で凹凸部６５を形成する構成としてもよい。

第２の実施形態に係る光変調装置８０の構成によれば、遮光板６４の入射側の表面に凹凸部６５が設けられているため、遮光板６４の放熱面の表面積が大きくなる。これにより、遮光板６４の放熱効果が高められるので、反射型液晶パネル５０をより効果的に冷却することができる。

また、ワイヤグリッド４１を透過した偏光光束のうち遮光板６４の表面で反射される光、すなわち反射型液晶パネル５０で変調されない反射光は、凹凸部６５で散乱されて反射型液晶パネル５０で変調された反射光の光路外へ向けられる。これにより、反射型液晶パネル５０で変調された光に遮光板６４の表面で反射された光が混じることが抑えられる。

（第３の実施形態）
＜光変調装置＞
次に、第３の実施形態に係る光変調装置ついて、図５を参照して説明する。図５は、第３の実施形態に係る光変調装置の概略構成を示す図である。第３の実施形態に係る光変調装置は、第１の実施形態に係る光変調装置に対して、遮光板の表面にフィン状部が設けられている点が異なっているが、その他の構成はほぼ同じである。上記実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。

第３の実施形態に係る光変調装置８２は、図５に示すように、反射型液晶パネル５０と、防塵ガラス５３と、保持部６０と、遮光板６６とを備えている。遮光板６６は、入射側の表面にフィン状部６７を有している。

フィン状部６７は、例えばアルミニウム合金等の金属材料で遮光板６６とは別体に形成され、遮光板６６に熱伝達可能に接続固定されている。フィン状部６７を遮光板６６に接続固定する方法としては、半田付け、溶接、熱伝導性を有する接着剤による接着、ネジ止め等を適用できる。また、金型鋳造法によりフィン状部６７を遮光板６６と一体で形成した構成としてもよい。

第３の実施形態に係る光変調装置８２の構成によれば、遮光板６６の入射側の表面にフィン状部６７が設けられているため、反射型液晶パネル５０の入射側からの放熱がさらに促進される。これにより、反射型液晶パネル５０をより一層効果的に冷却することができる。

（第４の実施形態）
＜光変調装置＞
次に、第４の実施形態に係る光変調装置ついて、図６を参照して説明する。図６は、第４の実施形態に係る光変調装置の概略構成を示す図である。詳しくは、図６（ａ）は入射側から見た斜視図であり、図６（ｂ）は図６（ｃ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図であり、図６（ｃ）は背面側から見た斜視図である。なお、図６（ａ）では、背面側に備える部材を分解して示している。また、図６（ｃ）では、保持部材８７を省略している。

第４の実施形態に係る光変調装置は、第１の実施形態に係る光変調装置に対して、背面側にヒートシンクをさらに備え、遮光板がヒートシンクに熱伝達可能に接続されている点が異なっているが、その他の構成はほぼ同じである。上記実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。

第４の実施形態に係る光変調装置８４は、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、反射型液晶パネル５０と、防塵ガラス５３と、保持部６８と、遮光板６９と、ヒートシンク８６と、保持部材８７とを備えている。保持部６８は、上記実施形態の保持部６０に対して、保持部材８７を固定するためのフック６８ａを有している点が異なっているが、その他の構成はほぼ同じである。

遮光板６９は、第１の実施形態の遮光板６０に対して、入射側の板状部から延出する部分が保持部６８の側面からさらに背面側に回り込むように形成されている点が異なっている。遮光板６９は、保持部６８の側面から背面側に回り込んだ部分で保持部６８を挟持するようにして、保持部６８に固定されている。

また、遮光板６９は、背面側に接続部６９ａを有し、接続部６９ａにおいてヒートシンク８６に熱伝達可能に接続されている。遮光板６９をヒートシンク８６に熱伝達可能に接続する方法としては、接続部６９ａをヒートシンク８６に接触させるだけでもよいが、半田付け、溶接、熱伝導性を有する接着剤による接着、ネジ止め等により接続部６９ａをヒートシンク８６に固定することが好ましい。

ヒートシンク８６は、保持部６８の背面側に配置され、反射型液晶パネル５０の背面側（素子基板５１）に接して設けられている。ヒートシンク８６は、例えばアルミニウム合金等の金属材料で形成されている。反射型液晶パネル５０の熱は、ヒートシンク８６に伝達されヒートシンク８６から外部へ放出される。

保持部材８７は、保持部６８の背面側に取り付けられており、ヒートシンク８６を保持部６８との間に挟むようにして保持している。保持部材８７は、フック係合部８７ａを有し、フック係合部８７ａがフック６８ａに係合されることで、ヒートシンク８６を保持しつつ、保持部６８に固定される。

第４の実施形態に係る光変調装置８４の構成によれば、取付部材７０（図２参照）に取り付けられる入射側とは反対側の、冷却ファンからの冷却風が導かれる背面側にヒートシンク８６を備えているので、反射型液晶パネル５０の背面側からの放熱を促進できる。また、遮光板６９がヒートシンク８６に熱伝達可能に接続されているので、反射型液晶パネル５０の入射側の熱をヒートシンク８６に伝達して背面側からも放熱することができる。これにより、反射型液晶パネル５０をさらに効率的に冷却できる。

なお、第４の実施形態において、光変調装置８４が、反射型液晶パネル５０とヒートシンク８６との間に熱伝導シートをさらに備えた構成としてもよい。熱伝導シートとしては、グラファイトシート等の高い熱伝導率と柔軟性とを有するシート状の部材を用いることができる。このような構成にすれば、反射型液晶パネル５０とヒートシンク８６との間に隙間が生じることによる熱伝達の低下が抑えられるとともに、反射型液晶パネル５０の熱が熱伝導シートからも放出されるので、反射型液晶パネル５０の冷却をより効率的に行うことが可能となる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。

（変形例１）
第４の実施形態における光変調装置８４では、遮光板６９がヒートシンク８６に熱伝達可能に接続されていたが、第２の実施形態における凹凸部６５を有する遮光板６４や、第３の実施形態におけるフィン状部６７を有する遮光板６６が、ヒートシンク８６に熱伝達可能に接続された構成とすることもできる。このような構成によれば、反射型液晶パネル５０の入射側の熱をヒートシンク８６に伝達して背面側からも放熱することができるので、反射型液晶パネル５０をより効率的に冷却することができる。

（変形例２）
第１の実施形態、第２の実施形態、および第３実施形態の光変調装置４２，８０，８２では、遮光板６２，６４，６６が保持部６０の側面まで延出するように形成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。遮光板６２，６４，６６が保持部６０の背面側までさらに延出するように形成された構成としてもよい。このような構成にすれば、遮光板６２，６４，６６の表面積がより大きくなるとともに、背面側に導かれる冷却風が遮光板６２，６４，６６に当たり易くなるので、反射型液晶パネル５０の入射側の熱を背面側からも放出することができる。

（変形例３）
上記実施形態におけるプロジェクター１は３つの反射型液晶パネル５０を用いたプロジェクターであるが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、例えば、１つ、２つまたは４つ以上の反射型液晶パネル５０を用いたプロジェクターにも適用することができる。その場合、プロジェクターは、ワイヤグリッド、偏光板、取付部材等も反射型液晶パネルと同じ個数備えることとなる。

（変形例４）
上記実施形態におけるプロジェクター１は投写画像を観察する側から投写するフロント投写型プロジェクターであるが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、投写画像を観察する側とは反対の側から投写するリア投写型プロジェクターに適用することも可能である。

１…プロジェクター、３…投写光学装置としての投写レンズ、４２，８０，８２，８４…光変調装置、５０…反射型光変調素子としての反射型液晶パネル、６０，６８…保持部、６２，６４，６６，６９…遮光板、６５…凹凸部、６７…フィン状部、８６…ヒートシンク。

Claims (5)

1. 入射光束を光学的に変調する反射型光変調素子と、
   前記反射型光変調素子を保持する保持部と、
   前記反射型光変調素子への光束が入射する入射側に設けられ、前記保持部に固定された遮光板と、を備え、
   前記遮光板の熱伝導率は、前記保持部の熱伝導率以上であることを特徴とする光変調装置。
2. 請求項１に記載の光変調装置であって、
   前記遮光板は、前記入射側の表面に凹凸部を有していることを特徴とする光変調装置。
3. 請求項１に記載の光変調装置であって、
   前記遮光板は、前記入射側の表面にフィン状部を有していることを特徴とする光変調装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の光変調装置であって、
   前記反射型光変調素子の前記入射側とは反対側に設けられたヒートシンクをさらに備え、
   前記遮光板は、前記ヒートシンクに熱伝達可能に接続されていることを特徴とする光変調装置。
5. 光源と、
   前記光源から射出された光束を変調する、請求項１から４のいずれか一項に記載の光変調装置と、
   前記光変調装置で変調された光束を投写する投写光学装置と、
   を備えていることを特徴とするプロジェクター。

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