JP2012008187A - Projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プロジェクターに関する。 The present invention relates to a projector.
従来、R(赤),G(緑),B(青)の3つの色光をそれぞれ変調するLCOS(Liquid Crystal On Silicon)等の3つの反射型光変調装置と、各反射型光変調装置にて変調された各色光を合成する色合成光学装置と、合成された光束を投射する投射レンズと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、反射型光変調装置及び色合成光学装置の他、入射した光束を互いに偏光方向が直交する各直線偏光光に偏光分離する3つのワイヤーグリッドと、反射型光変調装置及びワイヤーグリッドを支持し、色合成光学装置の3つの光入射面にそれぞれ接着剤にて固定される3つの支持体とを備える。
支持体は、三角柱状の中空部材で構成され、各側面にそれぞれ反射型光変調装置及びワイヤーグリッドが取り付けられる。
Conventionally, three reflective light modulators such as LCOS (Liquid Crystal On Silicon) that modulate three color lights of R (red), G (green), and B (blue), respectively, and each reflective light modulator There is known a projector including a color synthesis optical device that synthesizes each modulated color light and a projection lens that projects a synthesized light beam (see, for example, Patent Document 1).
In the projector described in
The support is composed of a triangular prism-shaped hollow member, and a reflective light modulation device and a wire grid are attached to each side surface.
ところで、プロジェクターでは、鮮明な画像を得るために、各反射型光変調装置は、投射レンズのバックフォーカス位置に必ずなければならない。また、より鮮明な画像を得るために、各反射型光変調装置間での画素ずれの発生を防止する必要がある。このため、各支持体を色合成光学装置に対して固定する際には、各支持体を移動させて、各反射型光変調装置を投射レンズのバックフォーカス位置に正確に配置するフォーカス調整、及び、各反射型光変調装置の画素を一致させるアライメント調整を高精度に行う必要がある。 By the way, in the projector, in order to obtain a clear image, each reflection type light modulation device must be in the back focus position of the projection lens. In addition, in order to obtain a clearer image, it is necessary to prevent occurrence of pixel shift between the reflection type light modulation devices. For this reason, when fixing each support to the color synthesizing optical device, the focus adjustment is performed by moving each support to accurately place each reflective light modulation device at the back focus position of the projection lens, and Therefore, it is necessary to perform alignment adjustment with high accuracy so as to match the pixels of each reflection type light modulation device.
しかしながら、特許文献1に記載のプロジェクターでは、位置調整(フォーカス調整及びアライメント調整)後、色合成光学装置の光入射面と支持体との隙間が大きくなった場合には、当該隙間に充填する接着剤の量も多くなる。このように、接着剤の量が多くなった場合には、接着剤の硬化時の収縮も大きくなる。
すなわち、位置調整により各反射型光変調装置を所望の位置に位置付けた後、接着剤を硬化させて色合成光学装置に対して支持体を固定する際に、各反射型光変調装置が所望の位置からずれてしまう、という問題がある。
However, in the projector described in
That is, after positioning each reflective light modulation device at a desired position by position adjustment, when the adhesive is cured and the support is fixed to the color synthesis optical device, each reflective light modulation device is There is a problem that it is displaced from the position.
本発明の目的は、反射型光変調装置の位置ずれを抑制できるプロジェクターを提供することにある。 The objective of this invention is providing the projector which can suppress the position shift of a reflection type light modulation apparatus.
本発明のプロジェクターは、複数の色光を色光毎にそれぞれ変調する複数の反射型光変調装置と、前記複数の反射型光変調装置に対してそれぞれ傾斜して配設され、入射した前記複数の色光をそれぞれ偏光分離する複数の反射型偏光板と、前記複数の反射型光変調装置にて変調され前記複数の反射型偏光板にて偏光分離された各色光を合成する色合成光学装置と、前記色合成光学装置に固定される接続部材と、前記反射型光変調装置及び前記反射型偏光板を支持する支持体と、前記接続部材及び前記支持体間に介在し、前記接続部材及び前記支持体を固定する固定部材とを備え、前記接続部材及び前記支持体のいずれか一方は、前記固定部材の一部が挿通される挿通部を有し、前記固定部材は、前記挿通部に挿通する突起部と、前記接続部材及び前記支持体のいずれか他方に当接する当接面とを備えることを特徴とする。 The projector according to the aspect of the invention includes a plurality of reflection type light modulation devices that respectively modulate a plurality of color lights for each color light, and the plurality of color light beams that are arranged and inclined with respect to the plurality of reflection type light modulation devices. A plurality of reflective polarizing plates that respectively separate the polarized light, a color combining optical device that combines the respective color lights modulated by the plurality of reflective light modulating devices and separated by the plurality of reflective polarizing plates, A connecting member fixed to a color synthesizing optical device; a support that supports the reflective light modulation device and the reflective polarizing plate; and the connection member and the support that are interposed between the connecting member and the support. A fixing member for fixing the fixing member, wherein either one of the connection member and the support has an insertion portion through which a part of the fixing member is inserted, and the fixing member is a protrusion that is inserted into the insertion portion. And the connecting member Characterized in that it comprises the abutting abutment surface to the other of the fine said support.
本発明では、色合成光学装置に対する支持体の固定構造として、上述した接続部材及び固定部材を採用している。
このことにより、例えば、固定部材は、当接面に沿う方向への支持体の移動時には、挿通部に突起部が挿通した状態を維持しながら、支持体の移動を規制することなく、支持体を自由に移動させる。また、例えば、固定部材は、挿通部への突起部の挿通方向に沿う方向への支持体の移動時には、挿通部への突起部の挿通方向に沿って、支持体とともに移動する。
すなわち、固定部材を支持体の移動に追従させることができるため、接着剤にて固定する部位(挿通部と突起部との間、当接面と接続部材及び支持体のいずれか他方との間)の隙間を最小限に設定できる。このため、前記部位に充填する接着剤の量を少なくでき、接着剤の硬化時の収縮を小さくできる。
したがって、位置調整により反射型光変調装置を所望の位置に位置付けた後、前記部位の接着剤を硬化させて色合成光学装置に対して支持体を固定する場合であっても、反射型光変調装置を所望の位置に良好に維持できる。
In the present invention, the connection member and the fixing member described above are employed as the support fixing structure for the color synthesis optical device.
Thus, for example, when the support member moves in the direction along the contact surface, the fixing member can be supported without restricting the movement of the support member while maintaining the state where the protruding portion is inserted into the insertion portion. Move freely. Further, for example, when the support body moves in the direction along the insertion direction of the projection part to the insertion part, the fixing member moves together with the support body along the insertion direction of the projection part to the insertion part.
That is, since the fixing member can follow the movement of the support body, the part to be fixed by the adhesive (between the insertion part and the projection part, between the contact surface and the other one of the connection member and the support body). ) Can be set to a minimum. For this reason, the quantity of the adhesive agent with which the said site | part is filled can be decreased, and shrinkage | contraction at the time of hardening of an adhesive agent can be made small.
Therefore, even if the reflective light modulation device is positioned at a desired position by position adjustment, the reflective light modulation device is fixed even when the adhesive of the part is cured and the support is fixed to the color synthesis optical device. The device can be well maintained in the desired position.
本発明のプロジェクターでは、前記接続部材は、前記色合成光学装置における前記複数の色光がそれぞれ入射する複数の光入射面に交差する一対の交差端面の少なくともいずれか一方に固定され、光路上流側に延出し平面視で前記支持体に重なり合う張出部を有し、前記挿通部は、前記張出部に形成されていることが好ましい。
本発明では、挿通部が支持体ではなく接続部材に形成されているので、色合成光学装置に対する支持体の固定構造として上述した固定構造を採用する場合であっても、従来と同様の支持体を使用でき、支持体の設計変更を不要とする。
また、色合成光学装置及び支持体間に接続部材や固定部材が介在しないため、色合成光学装置に対して支持体を近接して配設でき、色合成光学装置に対して支持体が固定されたユニットを小型化できる。
In the projector according to the aspect of the invention, the connection member may be fixed to at least one of a pair of intersecting end surfaces intersecting a plurality of light incident surfaces on which the plurality of color lights in the color combining optical device respectively enter, and on the upstream side of the optical path It is preferable to have an overhanging portion that overlaps the support in an extended plan view, and the insertion portion is formed in the overhanging portion.
In the present invention, since the insertion portion is formed not on the support but on the connection member, even if the fixing structure described above is adopted as the fixing structure of the support for the color synthesizing optical device, the same support as in the prior art This eliminates the need to change the support design.
In addition, since no connection member or fixing member is interposed between the color synthesis optical device and the support, the support can be disposed close to the color synthesis optical device, and the support is fixed to the color synthesis optical device. The unit can be downsized.
本発明のプロジェクターでは、前記接続部材は、一対設けられ、前記一対の交差端面の双方にそれぞれ固定され、前記固定部材は、前記支持体を挟んで一対設けられていることが好ましい。
本発明では、色合成光学装置に対する支持体の固定構造(接続部材及び固定部材)は、支持体を挟んで一対設けられている。
このことにより、色合成光学装置に対する支持体の固定強度を十分に確保でき、外力が加わった場合であっても、色合成光学装置に対する支持体の位置ずれ、すなわち、反射型光変調装置の位置ずれを十分に抑制できる。
In the projector according to the aspect of the invention, it is preferable that a pair of the connection members are provided and fixed to both of the pair of intersecting end surfaces, and the fixing members are provided in a pair with the support interposed therebetween.
In the present invention, a pair of support fixing structures (connecting members and fixing members) with respect to the color synthesizing optical device are provided with a support interposed therebetween.
As a result, the fixing strength of the support relative to the color synthesis optical device can be sufficiently secured, and even when an external force is applied, the position of the support relative to the color synthesis optical device, that is, the position of the reflective light modulation device The shift can be sufficiently suppressed.
本発明のプロジェクターでは、前記挿通部及び前記突起部には、前記挿通部への前記突起部の挿通方向に沿う軸を中心とした前記突起部の回転を規制する回転規制部が形成されていることが好ましい。
本発明では、挿通部及び突起部に上述した回転規制部が設けられているので、位置調整時において、支持体の移動に固定部材を追従させても、固定部材が上述した軸を中心として回転することがない。
このため、当接面と支持体との接触面積を十分に維持した所望の位置から固定部材がずれることがなく、接着剤を硬化させる際に固定部材の位置を直す手間が省け、色合成光学装置に対する支持体の固定を容易に実施できる。
In the projector according to the aspect of the invention, the insertion portion and the protrusion portion may include a rotation restriction portion that restricts rotation of the protrusion portion about an axis along the insertion direction of the protrusion portion to the insertion portion. It is preferable.
In the present invention, since the rotation restricting portion described above is provided in the insertion portion and the protrusion portion, the fixing member rotates about the above-described axis even when the fixing member follows the movement of the support during position adjustment. There is nothing to do.
For this reason, the fixing member does not deviate from a desired position where the contact area between the contact surface and the support is sufficiently maintained, and it is possible to save the trouble of correcting the position of the fixing member when the adhesive is cured. The support can be easily fixed to the apparatus.
本発明のプロジェクターでは、前記固定部材は、前記突起部に直交して前記突起部の一端から光路上流側に延出し、前記当接面が形成された垂直壁を備え、前記張出部には、平面視で前記垂直壁に重なり合う位置に前記挿通部に連通する切欠部が形成されていることが好ましい。
ところで、例えば、固定部材として、突起部の一端から光路上流側及び光路下流側の双方に延出する一対の垂直壁を設けた構成、すなわち、側面視T字状の構成とする。このような構成とした場合には、光路下流側に位置する垂直壁が接続部材にて隠された位置に配設されるため、当該垂直壁と支持体との間に介在する接着剤を硬化することが難しい。
本発明では、固定部材が上述した構成、すなわち、側面視L字状の構成とされているので、支持体に固定するための垂直壁の数を最低限の数とし、固定部材を簡素な構造で小型化できる。
また、張出部に上述した切欠部が形成されているので、切欠部を介して垂直壁を支持体に向けて押圧することができる。すなわち、当該押圧により、垂直壁(当接面)を支持体に対して確実に密着させることができる。このため、当接面及び支持体を接着剤にて確実に固定して色合成光学装置に対する支持体の固定強度を十分に確保でき、外力が加わった場合であっても、色合成光学装置に対する支持体の位置ずれ、すなわち、反射型光変調装置の位置ずれを十分に抑制できる。
In the projector according to the aspect of the invention, the fixing member may include a vertical wall that is orthogonal to the protrusion and extends from one end of the protrusion to the upstream side of the optical path and on which the contact surface is formed. Preferably, a cutout portion communicating with the insertion portion is formed at a position overlapping the vertical wall in plan view.
By the way, for example, the fixing member has a configuration in which a pair of vertical walls extending from one end of the protruding portion to both the optical path upstream side and the optical path downstream side, that is, a T-shaped configuration in a side view. In such a configuration, the vertical wall located on the downstream side of the optical path is disposed at a position hidden by the connecting member, so that the adhesive interposed between the vertical wall and the support is cured. Difficult to do.
In the present invention, since the fixing member has the above-described configuration, that is, an L-shaped configuration in a side view, the number of vertical walls for fixing to the support is set to a minimum number, and the fixing member has a simple structure. Can be downsized.
Moreover, since the notch part mentioned above is formed in the overhang | projection part, a vertical wall can be pressed toward a support body through a notch part. That is, the vertical wall (contact surface) can be reliably adhered to the support by the pressing. For this reason, the abutment surface and the support can be securely fixed with an adhesive so that the fixing strength of the support with respect to the color synthesis optical device can be sufficiently secured, and even if an external force is applied, the color synthesis optical device can be secured. The positional deviation of the support, that is, the positional deviation of the reflective light modulator can be sufficiently suppressed.
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
〔プロジェクターの構成〕
図1は、プロジェクター1の概略構成を示す図である。具体的に、図1は、本願の要部である投射ユニット2の構成を示す斜視図である。
プロジェクター1は、画像を投射してスクリーン(図示略)上に投影画像を表示する。
このプロジェクター1は、図1に示すように、外装筐体(図示略)内部に収納される投射ユニット2を備える。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Configuration of projector]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of the
The
As shown in FIG. 1, the
投射ユニット2は、光源装置(図示略)から出射され、ダイクロイックミラー等の色分離光学装置で分離されたR、G、Bの各色光をそれぞれ変調し、変調した各色光を合成して投射するものである。
この投射ユニット2は、図1に示すように、光学装置2Aと、投射レンズ2Bと、光学装置2A及び投射レンズ2Bを支持する基体2Cとを備える。
The
As shown in FIG. 1, the
〔光学装置の構成〕
図2ないし図4は、光学装置2Aの構成を示す図である。具体的に、図2は、光学装置2Aの構成を示す分解斜視図である。図3(A)は、図1中、左側から光学装置2Aを見た平面図である。図3(B)は、図3(A)におけるB−B線の断面図である。図4は、光学装置2Aの光学系を図1中、左側から見た模式図である。
光学装置2Aは、図1ないし図3に示すように、反射型偏光板としての3つのワイヤーグリッド3と、3つの反射型光変調装置4と、3つの偏光板5(図2〜図3)と、3つの支持体6(図1〜図3)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7と、接続部材8と(図1〜図3)、固定部材9(図1〜図3)とを備える。
なお、以下では、説明の便宜上、R色光側のワイヤーグリッドを3R、G色光側のワイヤーグリッドを3G、B色光側のワイヤーグリッドを3Bとしている。
[Configuration of optical device]
2 to 4 are diagrams showing the configuration of the
As shown in FIGS. 1 to 3, the
In the following, for convenience of explanation, the wire grid on the R color light side is 3R, the wire grid on the G color light side is 3G, and the wire grid on the B color light side is 3B.
〔ワイヤーグリッドの構成〕
3つのワイヤーグリッド3は、格子構造に基づく回折により入射した光束を偏光分離する。各ワイヤーグリッド3は、図1ないし図4に示すように、支持体6により、入射光束の光軸に対して略45°傾斜した状態で配置される。
そして、各ワイヤーグリッド3は、入射した光束のうち、所定の偏光光(第1の直線偏光光)を透過させ、第1の直線偏光光の偏光方向に直交する偏光方向を有する偏光光(第2の直線偏光光)を反射させ、入射した光束を偏光分離する。
[Configuration of wire grid]
The three
Each
〔反射型光変調装置の構成〕
3つの反射型光変調装置4は、シリコン基板上に液晶が形成された所謂LCOSで構成された反射型液晶パネルを備える。各反射型光変調装置4は、図1ないし図4に示すように、支持体6により、各ワイヤーグリッド3を透過した光束の光軸に対して略直交した状態でそれぞれ配置される。
そして、各反射型光変調装置4は、制御装置(図示略)からの信号を入力されることで、前記液晶の配向状態が制御され、ワイヤーグリッド3を透過した偏光光束の偏光方向を変調し、ワイヤーグリッド3に向けて反射する。反射型光変調装置4にて変調され、ワイヤーグリッド3に向けて反射された光束は、第2の直線偏光光と同一の偏光方向を有する偏光光のみがワイヤーグリッド3にて反射されてプリズム7に向う。
[Configuration of reflection type light modulation device]
The three reflection type
Each of the reflection type
〔偏光板の構成〕
3つの偏光板5は、各反射型光変調装置4にて変調されワイヤーグリッド3にて反射された第2の直線偏光光の偏光方向と略同一の偏光方向を有する偏光光を透過させる。すなわち、ワイヤーグリッド3及び偏光板5の双方を用いることで、ワイヤーグリッド3にて所望の直線偏光光以外の偏光成分が反射された場合であっても、偏光板5にて前記偏光成分を除去する構成を採用している。
そして、各偏光板5は、図2ないし図3に示すように、支持体6により、プリズム7の各光入射面71にそれぞれ対向するように配置される。
[Configuration of polarizing plate]
The three
As shown in FIGS. 2 to 3, each
〔クロスダイクロイックプリズムの構成〕
プリズム7は、図2ないし図3に示すように、各偏光板5を透過した各色光がそれぞれ入射される3つの光入射面71を有し、入射した各色光を合成する。
このプリズム7は、4つの直角プリズムを貼り合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、ワイヤーグリッド3Gにて反射されたG色光を透過し、各ワイヤーグリッド3R,3Bにて反射されたR,B色光をそれぞれ反射する。このようにして、各色光が合成される。そして、プリズム7で合成された光束(画像)は、投射レンズ2Bにてスクリーンに向けて投射される。
[Configuration of cross dichroic prism]
As shown in FIGS. 2 to 3, the
This
〔支持体の構成〕
3つの支持体6は、R,G,Bの色光毎に配設されるワイヤーグリッド3、反射型光変調装置4、及び偏光板5をそれぞれ支持する。
この支持体6は、図2または図3に示すように、断面略直角二等辺三角形状を有する三角柱状の中空部材であり、斜面である第1側面61、頂角を挟む第2側面62及び第3側面63を備える。そして、各側面61〜63には、開口部64(図3(B))がそれぞれ形成されている。
(Structure of support)
The three
As shown in FIG. 2 or 3, the
第1側面61には、ワイヤーグリッド3が固定される。
また、第2側面62には、反射型光変調装置4が固定される。
さらに、第3側面63には、偏光板5が固定される。
以上のように、各側面61〜63に各部材3〜5がそれぞれ固定されることで、各開口部64が閉塞され、支持体6内部の空間が密閉される。すなわち、この密閉空間内に反射型光変調装置4の反射面が配置されることとなるので、反射面への粉塵の付着を防ぐことができ、反射面に付着した粉塵が投影画像中に影として映る等の投影画像の劣化を防止できる。
また、支持体6において、各側面61〜63に交差する一対の底面65は、図2または図3に示すように、平坦状に形成されている。
The
Further, the reflection type
Further, the
As described above, by fixing the
Moreover, in the
〔接続部材の構成〕
接続部材8は、図2または図3に示すように、一対設けられ、プリズム7における各光入射面71に交差する一対の交差端面72にそれぞれ固定される。
なお、以下では、説明の便宜上、図2中、左側に位置する接続部材を第1接続部材8Aとし、右側に位置する接続部材を第2接続部材8Bとする。
また、第2接続部材8Bは、第1接続部材8Aにおける後述する基部81と同様の構成を有しているため、同一の符号を付してその詳細な説明については省略する。
[Configuration of connecting members]
As shown in FIG. 2 or FIG. 3, a pair of
In the following, for convenience of explanation, in FIG. 2, the connecting member located on the left side is referred to as a first connecting
Moreover, since the
第1接続部材8Aは、図1ないし図3に示すように、基部81及び接続部82が一体形成されたものである。
基部81は、交差端面72の平面形状と略同一の平面形状を有する矩形状の板体で構成されている。
この基部81において、各光入射面71に倣う各端面には、図2または図3に示すように、光路上流側(各光入射面71の法線方向)に延出し、平面視で支持体6の底面65に重なる張出部811がそれぞれ形成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the first connecting
The
As shown in FIG. 2 or FIG. 3, in the
張出部811には、図2または図3に示すように、表裏を貫通する挿通部811Aが形成されている。
この挿通部811Aは、図3(A)に示すように、平面視で、光入射面71に直交する方向に延び、略矩形形状を有する。
また、張出部811の先端部分には、挿通部811Aに連通するように切欠部811Bが形成されている。
接続部82は、図1に示すように、基部81の板面から面外方向に突出し、光学装置2Aを基体2Cに対して固定する部分である。
As shown in FIG. 2 or FIG. 3, the overhanging
As shown in FIG. 3A, the
In addition, a
As shown in FIG. 1, the connecting
〔固定部材の構成〕
固定部材9は、接続部材8とともに、プリズム7に対して支持体6を固定する部材である。この固定部材9は、図2または図3に示すように、1つの支持体6を一対で挟むように配設され、3つの支持体6に対して計6つ設けられている。
この固定部材9は、突起部91と、垂直壁92とを備え、側面視略L字形状を有する。
突起部91は、挿通部811Aに挿通する部分であり、平面視で挿通部811Aの内周形状よりも若干小さい略矩形形状を有する。
[Configuration of fixing member]
The fixing
The fixing
The
垂直壁92は、突起部91の一端から光路上流側に向けて延出し、図3に示すように、平面視で支持体6の底面65に重なるように形成されている。
この垂直壁92において、支持体6の底面65に対向する端面は、図3(B)に示すように、平坦状に形成され、支持体6の底面65に当接する当接面921として機能する。
また、垂直壁92には、図2または図3に示すように、表裏を貫通する一対の硬化用孔922が形成されている。
一対の硬化用孔922は、図3(A)に示すように、一部が平面視で張出部811よりも光路上流側に位置するように形成されている。
The
In the
Further, as shown in FIG. 2 or FIG. 3, the
As shown in FIG. 3A, the pair of curing
〔投射ユニットの製造方法〕
次に、上述した投射ユニット2の製造方法について説明する。
図5は、投射ユニット2の製造方法を説明するための図である。具体的に、図5は、図3(B)と同方向から見た断面の一部を示す図である。
先ず、作業者は、プリズム7に対して接続部材8を固定するとともに、第1接続部材8を基体2Cに対して固定し、投射レンズ2Bとプリズム7とを一体化する。また、作業者は、支持体6に対して各部材3〜5を固定する。
次に、作業者は、突起部91の外周面、及び当接面921に紫外線硬化型の接着剤を塗布する。そして、作業者は、図5(A)に示すように、一対の固定部材9を、互いに対向する張出部811間に位置するように、突起部91を挿通部811Aに挿通し、張出部811に垂直壁92を当接させる。
[Production method of projection unit]
Next, a method for manufacturing the
FIG. 5 is a diagram for explaining a method of manufacturing the
First, the operator fixes the
Next, the worker applies an ultraviolet curable adhesive to the outer peripheral surface of the
次に、作業者は、治具(図示略)を利用し、当該治具に支持体6を保持させながら、図5(B)に示すように、偏光板5が光入射面71に対向し、各底面65が各張出部811に対向する姿勢で、支持体6を一対の固定部材9間に位置付ける。
次に、作業者は、図5(C)に示すように、一対の固定部材9を互いに近接する方向に移動させ、垂直壁92を支持体6の底面65に当接させる。
そして、作業者は、3つの支持体6を上述した状態に設定した後、各反射型光変調装置4の位置調整(フォーカス調整及びアライメント調整)を開始する。
なお、以下では、説明の便宜上、光入射面71の法線方向をZ軸とし、挿通部811Aへの突起部91の挿通方向をX軸とし、X軸及びZ軸に直交する軸をY軸とする(図5(C)参照)。
Next, the operator uses a jig (not shown) and holds the
Next, as shown in FIG. 5C, the operator moves the pair of fixing
And after setting the three
In the following, for convenience of explanation, the normal direction of the
先ず、作業者は、以下に示すように、フォーカス調整を実施する。
すなわち、作業者は、治具を操作し、治具からワイヤーグリッド3に向けてフォーカス調整用の光束を出射させる。
そして、作業者は、反射型光変調装置4にて変調され、ワイヤーグリッド3、偏光板5、プリズム7、及び投射レンズ2Bを介してスクリーンに投射された投影画像を確認しながら、投影画像が合焦状態となるように、治具を操作して支持体6を移動させる。
具体的に、作業者は、治具を操作して、Z軸に沿う方向、X軸を中心とした回転方向(以下、Xθ方向)、及びY軸を中心とした回転方向(以下、Yθ方向)に支持体6を移動させる。
ここで、支持体6をZ軸に沿う方向に移動させた場合には、当接面921に対して支持体6の底面65が摺動するのみであり、固定部材9は、支持体6の移動に連動することはない。
一方、支持体6をXθ方向あるいはYθ方向に移動させた場合には、固定部材9は、紫外線硬化型の接着剤の表面張力によって当接面921及び底面65の密着状態が維持されるため、挿通部811Aの内周面と突起部91の外周面とのクリアランスに応じて挿通部811A内部で突起部91が傾斜するように移動する。
First, the worker performs focus adjustment as described below.
That is, the operator operates the jig and emits a light beam for focus adjustment from the jig toward the
Then, the operator confirms the projected image that is modulated by the reflective
Specifically, the operator operates the jig, rotates along the Z axis, rotates around the X axis (hereinafter referred to as Xθ direction), and rotates around the Y axis (hereinafter referred to as Yθ direction). ) To move the
Here, when the
On the other hand, when the
そして、作業者は、3つの反射型光変調装置4のフォーカス調整を実施した後、以下に示すように、アライメント調整を実施する。
すなわち、作業者は、治具を操作し、治具から各ワイヤーグリッド3に向けてアライメント調整用の光束(R,G,Bの各色光)をそれぞれ出射させる。
そして、作業者は、各反射型光変調装置4にて変調され、各ワイヤーグリッド3、各偏光板5、プリズム7、及び投射レンズ2Bを介してスクリーンに投射されたR,G,Bの各投影画像を確認しながら、各投影画像の画素が一致するように、治具を操作して各支持体6を移動させる。
Then, after performing the focus adjustment of the three reflective
That is, the operator operates the jig to emit light beams for alignment adjustment (color lights of R, G, and B) from the jig toward the
The operator modulates each of the reflection
具体的に、作業者は、治具を操作して、X軸に沿う方向、Y軸に沿う方向、及びZ軸を中心とした回転方向(以下、Zθ方向)に各支持体6を移動させる。
ここで、支持体6をY軸に沿う方向に移動させた場合には、固定部材9は、上述したZ軸に沿う方向に移動させた場合と同様に、支持体6の移動に連動することはない。
また、支持体6をX軸に沿う方向に移動させた場合には、固定部材9は、紫外線硬化型の接着剤の表面張力によって当接面921及び底面65が密着しているため、挿通部811Aに突起部91が挿通された状態を維持しながら、支持体6とともにX軸方向に移動する。
さらに、支持体6をZθ方向に移動させた場合には、固定部材9は、上述したXθ方向あるいはYθ方向に移動させた場合と同様に、挿通部811A内部で突起部91が傾斜するように移動する。
Specifically, the operator operates the jig to move each
Here, when the
Further, when the
Further, when the
次に、作業者は、上述した位置調整を実施した後、各切欠部811Bを介して各固定部材9の垂直壁92を支持体6に向けて押圧し、各当接面921を支持体6の底面65に対して確実に密着させる。
そして、作業者は、挿通部811Aの内周面と突起部91の外周面との間の接着剤、及び当接面921と支持体6の底面65との間の接着剤に紫外線を照射して硬化させる。
なお、当接面921と支持体6の底面65との間の接着剤を硬化させる際には、一対の硬化用孔922に向けて紫外線を照射するものである。
以上のように、接着剤を硬化させることで、プリズム7に対して各支持体6が固定され、投射ユニット2が製造される。
Next, after performing the above-described position adjustment, the operator presses the
The operator then irradiates the adhesive between the inner peripheral surface of the
When the adhesive between the
As described above, by curing the adhesive, each
上述した本実施形態によれば、以下の効果がある。
本実施形態では、プリズム7に対する支持体6の固定構造として、接続部材8及び固定部材9を採用している。
このことにより、固定部材9を支持体6の移動に追従させることができるため、接着剤にて固定する部位(挿通部811Aの内周面と突起部91の外周面との間、当接面921と支持体6の底面65との間)の隙間を最小限に設定できる。このため、前記部位に充填する接着剤の量を少なくでき、接着剤の硬化時の収縮を小さくできる。
したがって、位置調整により反射型光変調装置4を所望の位置に位置付けた後、前記部位の接着剤を硬化させてプリズム7に対して支持体6を固定する場合であっても、反射型光変調装置4を所望の位置に良好に維持できる。
According to this embodiment described above, the following effects are obtained.
In the present embodiment, a
As a result, the fixing
Therefore, even when the reflective
また、固定部材9を支持体6の移動に追従させることができるため、固定部材9を組み込んだ状態で反射型光変調装置4を位置調整でき、例えば、反射型光変調装置4の位置調整後に固定部材9を組み込む構成と比較して、投射ユニット2の製造を容易に実施できる。
In addition, since the fixing
さらに、挿通部811Aが支持体6ではなく接続部材8に形成されているので、プリズム7に対する支持体6の固定構造として上述した固定構造を採用する場合であっても、従来と同様の支持体6を使用でき、支持体6の設計変更を不要とする。
また、プリズム7及び支持体6間に接続部材8や固定部材9が介在しないため、プリズム7に対して支持体6を近接して配設でき、光学装置2Aを小型化できる。
Further, since the
Further, since the connecting
さらに、プリズム7に対する支持体6の固定構造(接続部材8及び固定部材9)は、支持体6を挟んで一対設けられている。
このことにより、プリズム7に対する支持体6の固定強度を十分に確保でき、外力が加わった場合であっても、プリズム7に対する支持体6の位置ずれ、すなわち、反射型光変調装置4の位置ずれを十分に抑制できる。
Further, a pair of fixing structures (connecting
Thus, the fixing strength of the
また、挿通部811Aの内周面、及び突起部91の外周面は、平面視略矩形形状を有している。このため、反射型光変調装置4の位置調整時において、支持体6の移動に固定部材9を追従させても、固定部材9がX軸を中心として回転することがない。すなわち、挿通部811Aの内周面、及び突起部91の外周面が本発明に係る回転規制部10(図3(A))に相当する。
このため、当接面921と支持体6の底面65との接触面積を十分に維持した所望の位置から固定部材9がずれることがなく、接着剤を硬化させる際に固定部材9の位置を直す手間が省け、プリズム7に対する支持体6の固定を容易に実施できる。
Further, the inner peripheral surface of the
For this reason, the fixing
さらに、固定部材9が側面視L字状の構成とされているので、例えば固定部材9が側面視T字状に構成されている場合と比較して、支持体6に固定するための垂直壁92の数を最低限の数とし、固定部材9を簡素な構造で小型化できる。
また、張出部811に切欠部811Bが形成されているので、切欠部811Bを介して垂直壁92を支持体6に向けて押圧することができる。すなわち、当該押圧により、垂直壁92(当接面921)を支持体6の底面65に対して確実に密着させることができる。このため、当接面921及び支持体6の底面65を接着剤にて確実に固定してプリズム7に対する支持体6の固定強度を十分に確保でき、外力が加わった場合であっても、プリズム7に対する支持体6の位置ずれ、すなわち、反射型光変調装置4の位置ずれを十分に抑制できる。
Furthermore, since the fixing
In addition, since the notched
なお、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。
前記実施形態では、接続部材8に挿通部811Aが形成されていたが、これに限らず、支持体6に挿通部を形成した構成を採用しても構わない。すなわち、接続部材8及び支持体6のいずれか一方に、挿通部が形成されていればよい。
前記実施形態では、固定部材9は、側面視L字形状を有していたが、これに限らず、突起部と当接面とを有していれば、いずれの形状を採用してもよく、例えば、ピン形状としてもよく、あるいは、側面視T字形状としても構わない。
前記実施形態では、プリズム7の交差端面72に接続部材8が固定されていたが、これに限らず、プリズム7の光入射面71に接続部材8を固定した構造を採用しても構わない。すなわち、プリズム7と支持体6との間に固定構造を設けても構わない。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
In the embodiment, the
In the embodiment, the fixing
In the above embodiment, the connecting
前記実施形態では、挿通部811Aの内周面、及び突起部91の外周面を本発明に係る回転規制部10として構成していたが、これに限らず、X軸を中心とした固定部材9の回転を規制できる構造であれば、いずれの構造を採用しても構わない。
In the above-described embodiment, the inner peripheral surface of the
前記実施形態において、投射ユニット2の製造方法は、前記実施形態で説明した製造方法に限らない。
例えば、前記実施形態では、固定部材9を組み込んだ状態で反射型光変調装置4の位置調整を実施していたが、これに限らず、反射型光変調装置4の位置調整後に、固定部材9を組み込む方法を採用しても構わない。
また、前記実施形態では、スクリーン上の投影画像を確認しながら反射型光変調装置4の位置調整を実施していたが、これに限らず、プリズム7から出射される位置調整用の光束をCCDカメラ等で直接、検出しながら位置調整を実施する方法を採用しても構わない。すなわち、光学装置2Aを製造した後に、基体2Cを介して光学装置2Aと投射レンズ2Bとを一体化する方法を採用しても構わない。
In the said embodiment, the manufacturing method of the
For example, in the above-described embodiment, the position adjustment of the reflective
In the above-described embodiment, the position adjustment of the reflection type
前記実施形態では、反射型偏光板としてワイヤーグリッド3が用いられていたが、反射型偏光板であればその他の構成を採用しても構わない。
例えば、反射型偏光板として、誘電体多層膜によって形成される偏光分離素子、液晶材料等の屈折率異方性(複屈折性)を有する有機材料を層状に積層させた高分子系の層状偏光板、偏りのない光を右回りの円偏光と左回りの円偏光とに分離する円偏光反射板と1/4波長板を組み合わせた光学素子、ブリュースター角を利用して反射偏光光と透過偏光光とに分離する光学素子、あるいは、ホログラムを利用したホログラム光学素子等を採用しても構わない。
In the said embodiment, although the
For example, as a reflective polarizing plate, a polymer-type layered polarization in which an organic material having a refractive index anisotropy (birefringence) such as a polarization separation element formed by a dielectric multilayer film or a liquid crystal material is layered. A plate, an optical element that combines a quarter-wave plate with a circularly polarizing reflector that separates unpolarized light into clockwise circularly polarized light and counterclockwise circularly polarized light, and reflects and transmits polarized light using Brewster's angle You may employ | adopt the optical element isolate | separated into polarized light, or the hologram optical element using a hologram.
本発明は、プレゼンテーションやホームシアターに用いられるプロジェクターとして利用できる。 The present invention can be used as a projector used in presentations and home theaters.
1・・・プロジェクター、3・・・反射型偏光板、4・・・反射型光変調装置、6・・・支持体、7・・・クロスダイクロイックプリズム(色合成光学装置)、8・・・接続部材、9・・・固定部材、10・・・回転規制部、71・・・光入射面、72・・・交差端面、91・・・突起部、92・・・垂直壁、811・・・張出部、811A・・・挿通部、811B・・・切欠部、921・・・当接面。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記複数の反射型光変調装置に対してそれぞれ傾斜して配設され、入射した前記複数の色光をそれぞれ偏光分離する複数の反射型偏光板と、
前記複数の反射型光変調装置にて変調され前記複数の反射型偏光板にて偏光分離された各色光を合成する色合成光学装置と、
前記色合成光学装置に固定される接続部材と、
前記反射型光変調装置及び前記反射型偏光板を支持する支持体と、
前記接続部材及び前記支持体間に介在し、前記接続部材及び前記支持体を固定する固定部材とを備え、
前記接続部材及び前記支持体のいずれか一方は、
前記固定部材の一部が挿通される挿通部を有し、
前記固定部材は、
前記挿通部に挿通する突起部と、
前記接続部材及び前記支持体のいずれか他方に当接する当接面とを備える
ことを特徴とするプロジェクター。 A plurality of reflective light modulation devices that respectively modulate a plurality of color lights for each color light;
A plurality of reflection-type polarizing plates, each of which is arranged to be inclined with respect to the plurality of reflection-type light modulation devices, and respectively separates the plurality of incident color lights.
A color synthesizing optical device that synthesizes each color light modulated by the plurality of reflection type light modulation devices and polarized and separated by the plurality of reflection type polarizing plates;
A connection member fixed to the color synthesis optical device;
A support that supports the reflective light modulator and the reflective polarizing plate;
A fixing member interposed between the connection member and the support, and fixing the connection member and the support;
One of the connection member and the support is
Having an insertion part through which a part of the fixing member is inserted;
The fixing member is
A protrusion that passes through the insertion portion;
A projector comprising: an abutting surface that abuts on one of the connection member and the support.
前記接続部材は、
前記色合成光学装置における前記複数の色光がそれぞれ入射する複数の光入射面に交差する一対の交差端面の少なくともいずれか一方に固定され、光路上流側に延出し平面視で前記支持体に重なり合う張出部を有し、
前記挿通部は、
前記張出部に形成されている
ことを特徴とするプロジェクター。 The projector according to claim 1.
The connecting member is
The color synthesizing optical device is fixed to at least one of a pair of intersecting end surfaces intersecting a plurality of light incident surfaces on which the plurality of color lights respectively enter, and extends to the upstream side of the optical path and overlaps the support in a plan view. Has an exit,
The insertion part is
A projector characterized in that it is formed in the overhanging portion.
前記接続部材は、
一対設けられ、前記一対の交差端面の双方にそれぞれ固定され、
前記固定部材は、
前記支持体を挟んで一対設けられている
ことを特徴とするプロジェクター。 The projector according to claim 2,
The connecting member is
A pair is provided and fixed to both of the pair of crossing end faces,
The fixing member is
A pair of projectors provided with the support interposed therebetween.
前記挿通部及び前記突起部には、
前記挿通部への前記突起部の挿通方向に沿う軸を中心とした前記突起部の回転を規制する回転規制部が形成されている
ことを特徴とするプロジェクター。 The projector according to claim 2 or 3,
In the insertion part and the protrusion part,
A projector that includes a rotation restricting portion that restricts the rotation of the protruding portion around an axis along the insertion direction of the protruding portion into the inserting portion.
前記固定部材は、
前記突起部に直交して前記突起部の一端から光路上流側に延出し、前記当接面が形成された垂直壁を備え、
前記張出部には、
平面視で前記垂直壁に重なり合う位置に前記挿通部に連通する切欠部が形成されている
ことを特徴とするプロジェクター。 The projector according to any one of claims 2 to 4,
The fixing member is
A vertical wall extending perpendicularly to the protrusion from one end of the protrusion to the upstream side of the optical path and having the contact surface formed thereon,
In the overhang part,
A cutout portion communicating with the insertion portion is formed at a position overlapping the vertical wall in plan view.
Priority Applications (1)
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