JP2016138961A - 投写光学装置およびプロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】投写光学系を構成するレンズ群において、設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑える投写光学装置、及びこのような投写光学装置を備えたプロジェクターを提供する。
【解決手段】複数のレンズ群（第１レンズ群Ｌ１〜第４レンズ群Ｌ４）を備える投写光学装置５において、絞り６４８を有するレンズ群（第４レンズ群Ｌ４）は、絞り６４８と、絞り６４８に隣り合うレンズ（第８レンズＬ４２）との間で、レンズ枠（第４レンズ枠６４）が分割され、分割された一方のレンズ枠（第２分割枠６４２）は、分割された他方のレンズ枠（第１分割枠６４１）とで、光軸Ｃの位置を調整可能に保持する調整部６４６を備えている。
【選択図】図７

Description

本発明は、投写光学装置、および投写光学装置を備えたプロジェクターに関する。

従来、光源から射出される光（射出光）を画像情報に応じて光変調装置で変調し、投写光学装置で拡大投写するプロジェクターが知られている。また、プロジェクターには、スクリーン等の投写面に、近距離から広画角で投写するものがある。このようなプロジェクターでは、近距離で広画角な投写が可能な投写光学装置として、短焦点の投写光学装置が用いられている。なお、近年、近距離で広画角とするための投写光学系は、屈折光学系と共に、屈折・反射複合光学系が用いられている。

特許文献１では、固定レンズ部と可動レンズ部と凹面鏡とを用いた光学系において、斜め投射における斜め光束の光軸に対する傾きを小さくしつつ、鏡筒による結像光束のケラレを有効に防止する構成の投射結像光学系が開示されている。

特開２０１１−８５９２２号公報

近距離から広画角で投写（近距離投写）する場合の投写光学系では、投写光学装置からスクリーンまでの距離が非常に近いため、フォーカスによる収差変動が一般的な投写光学装置に比較して大きくなる。また、投写光学系において、感度の高い球面レンズや非球面レンズを複数枚用いる構成となり、一般的な投写光学装置に比較して、各レンズの設置位置のバラツキが収差の変動に大きく影響する。これにより、スクリーンに投写された画像に、像面湾曲や、収差の変動によるコントラスト低下等が発生しやすくなり、画像品質が大きく低下するという課題がある。このため、レンズ群の組立てにおいて、各レンズの設置位置のバラツキを極力抑えることや、組立て後の光学的な調整を行うこと等が必要となる。
従って、投写光学系を構成するレンズ群において、設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑える投写光学装置、及びこのような投写光学装置を備えたプロジェクターが要望されていた。

本発明は、上述した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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る投写光学装置は、レンズ群とレンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、複数のレンズ群の中で、絞りを有するレンズ群は、絞りと絞りに隣り合うレンズとの間でレンズ枠が分割され、分割されたレンズ枠の一方は、分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする。

このような投写光学装置によれば、絞りを有するレンズ群において、絞りと絞りに隣り合うレンズとの間でレンズ枠が分割される。なお、絞り（開口絞り）は、像側から入射した光束が最も広がる場所であり、また、絞りの前後には感度の高いレンズが設置される。そのため、絞りと絞りに隣り合うレンズとの間でレンズ枠を分割することで、絞りの前後のレンズを分け、調整部を用いて光軸の位置を調整する（以降、光軸調整という）ことが、光束をコントロールする最も効率的な場所となる。このように、絞りと絞りに隣り合うレンズとの間でレンズ枠を分割して光軸調整することにより、高精度の調整が行え、バラツキ・ズレによる収差を補正することができる。また、レンズ感度の低下を防止でき、コントラスト低下やボケ等の不具合を防止できることにより、投写される画像品質の向上を図ることができる。
従って、レンズの設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑える投写光学装置を実現することができる。

［適用例２］本適用例に係る投写光学装置は、レンズ群とレンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、複数のレンズ群の中で、固定されるレンズ群は、所定の位置でレンズ枠が分割され、分割されたレンズ枠の一方は、分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする。

このような投写光学装置によれば、固定されるレンズ群のレンズ枠が、所定の位置で分割され、調整部を用いて光軸調整を行うことで、感度の高いレンズを高精度に調整することができ、レンズの設置位置のバラツキによるレンズの感度の低下を防止し、収差の変動を効率的に抑えることができる。さらに、移動によるレンズの偏心や傾斜の影響を受けない固定されたレンズ群を調整するので、より高精度の調整が可能となる。

［適用例３］本適用例に係る投写光学装置は、レンズ群とレンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、複数のレンズ群の中で、光の最も入射側に配置されるレンズ群は、所定の位置でレンズ枠が分割され、分割されたレンズ枠の一方は、分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする。

このような投写光学装置によれば、入射する画像の光の最も入射側に配置されるレンズ群のレンズ枠が、所定の位置で分割され、調整部を用いて光軸調整を行うことで、レンズの設置位置のバラツキによるレンズの感度の低下を防止し、収差の変動を効率的に抑えることができる。さらに、一般的に投写光学装置の中で光束の広がりが小さく、各レンズの設置位置の感度が高い最も入射側のレンズ群を調整するので、より高精度の調整が可能となる。

［適用例４］上記適用例に係る投写光学装置において、調整部は、一方のレンズ枠の外周面に、光軸を中心とする径方向で、複数の調整用孔部および/または調整用切欠き部を有し、他方のレンズ枠は、一方のレンズ枠の内周側で、径方向に隙間を有して設置され、調整用孔部および/または調整用切欠き部に相対する外周面が露出していることが好ましい。

このような投写光学装置によれば、例えば、一方のレンズ枠の外周面に有する複数の調整用孔部および/または調整用切欠き部に調整用の治具を挿入し、露出する他方のレンズ枠の外周面に当接させる。そして、治具を移動させること等により、一方のレンズ枠に対して他方のレンズ枠を移動させる。これにより、一方のレンズ枠における光軸に、他方のレンズ枠における光軸を一致させる調整を行うことができる。従って、レンズの設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑えることができる。

［適用例５］上記適用例に係る投写光学装置において、複数の調整用孔部および/または調整用切欠き部は、それぞれ光軸を挟んで相対する位置に形成されていることが好ましい。

このような投写光学装置によれば、調整用孔部および/または調整用切欠き部が、光軸を挟んで相対する位置に形成されることにより、光軸調整を行う場合に、他のレンズ枠をバランスよく治具で保持することができ、他のレンズ枠を安定して移動（調整）させることができる。

［適用例６］上記適用例に係る投写光学装置において、一方のレンズ枠と他方のレンズ枠とを固定する固定部を備え、固定部は、一方のレンズ枠の外周面に、光軸を中心とする径方向で、他方のレンズ枠の外周面を露出させる複数の固定用孔部および/または固定用切欠き部を備えていることが好ましい。

このような投写光学装置によれば、分割したレンズ枠の光軸調整を行った後、接着剤等を、固定部を構成する複数の固定用孔部および/または固定用切欠き部から、他方のレンズ枠の露出する外周面に注入して、一方のレンズ枠に他方のレンズ枠を固定することができる。

［適用例７］上記適用例に係る投写光学装置において、複数の固定用孔部および/または固定用切欠き部は略等間隔で形成されていることが好ましい。

このような投写光学装置によれば、複数の固定用孔部および/または固定用切欠き部は略等間隔で形成されることにより、バランスのとれた効率的な固定を行うことができる。これにより、落下や振動に対する品質を向上させることができる。

［適用例８］上記適用例に係る投写光学装置において、他方のレンズ枠は、固定用孔部および/または固定用切欠き部に相対して溝部を備えていることが好ましい。

このような投写光学装置によれば、固定用孔部および/または固定用切欠き部から接着剤等を注入した場合、他方のレンズ枠に備えた溝部に、接着剤が溜まることで、接着面積を拡大させることや、溝部で硬化した接着剤が楔の役割を果たすこと等により、接着力を向上させることができる。

［適用例９］上記適用例に係る投写光学装置において、レンズ群から射出された光を反射させる反射ミラーを備えていることが好ましい。

このような投写光学装置によれば、屈折光学系に反射ミラーを備える反射光学系を追加した場合にも、上述した効果を奏することができる。

［適用例１０］上記適用例に係る投写光学装置において、複数のレンズ群はフォーカス調整用に構成されていることが好ましい。

このような投写光学装置によれば、近距離投写を行う場合に、フォーカス調整による収差変動を小さく抑えることができる。

［適用例１１］本適用例に係るプロジェクターは、上述したいずれかに記載の投写光学装置と、光を射出する光源装置と、光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、を備えることを特徴とする。

このようなプロジェクターによれば、収差の変動を効率的に抑える投写光学装置を備えることにより、投写画像の品質を向上させることができる。

本実施形態に係るプロジェクターの使用形態を示す斜視図。 プロジェクターの光学ユニットを模式的に示す図。 投写光学装置の斜視図。 投写光学装置の概断面図。 投写光学装置の分解斜視図。 投写光学装置の分解斜視図。 第４レンズ群と第４レンズ枠との斜視図。 第４レンズ群と第４レンズ枠との光軸方向の断面図。 第４レンズ群と第４レンズ枠との光軸に直交する方向の断面図。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。

〔実施形態〕

〔プロジェクター１の使用形態と動作〕
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の使用形態を示す斜視図である。なお、プロジェクター１には、本実施形態に係る投写光学装置５が備えられている。

本実施形態のプロジェクター１は、図１に示すように、壁面Ｗに設置される支持装置ＳＤに、底面１Ａが上側となるように支持されて設置される。また、投写面としてのスクリーンＳＣは、プロジェクター１の設置される壁面Ｗの下側で、プロジェクター１に近づいた位置に設置される。

プロジェクター１は、光源装置３１から射出された射出光を、画像情報に応じて光変調装置としての液晶パネル３５１で変調し、変調光を画像光として投写光学装置５（いずれも図２を参照）を介して拡大投写する装置である。なお、プロジェクター１は、投写光学装置５の反射ミラー７１（図２以降を参照）で反射された画像光（投写光）を底面１Ａの反対側からスクリーンＳＣに投写する。本実施形態のプロジェクター１は、スクリーンＳＣに対して近距離から大画面（広画角）で投写する、いわゆる短焦点型のプロジェクターとして構成されている。

〔プロジェクター１の光学ユニット３の構成と動作〕
図２は、プロジェクター１の光学ユニット３を模式的に示す図である。光学ユニット３は、制御部（図示省略）による制御に基づいて動作し、画像情報に応じて画像光を形成するものである。光学ユニット３は、図２に示すように、光源ランプ３１１およびリフレクター３１２を有する光源装置３１と、レンズアレイ３２１，３２２、偏光変換素子３２３、重畳レンズ３２４、および平行化レンズ３２５を有する照明光学装置３２とを備えている。また、光学ユニット３は、ダイクロイックミラー３３１，３３２、および反射ミラー３３３を有する色分離光学装置３３と、入射側レンズ３４１、リレーレンズ３４３、および反射ミラー３４２，３４４を有するリレー光学装置３４とを備えている。

また、光学ユニット３は、光変調装置としての３つの液晶パネル３５１（赤色光（Ｒ光）用の液晶パネルを３５１Ｒ、緑色光（Ｇ光）用の液晶パネルを３５１Ｇ、青色光（Ｂ光）用の液晶パネルを３５１Ｂとする）、３つの入射側偏光板３５２、３つの射出側偏光板３５３、および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３５４を有する電気光学装置３５を備えている。また、光学ユニット３は、投写光学装置５と、各光学装置３１〜３５を収容する光学部品用筐体３６とを備えている。

光学ユニット３は、上述した構成により、光源装置３１から射出されて照明光学装置３２を介した光を、色分離光学装置３３でＲ光、Ｇ光、Ｂ光の３つの色光に分離する。また、分離された各色光は、各液晶パネル３５１で画像情報に応じてそれぞれ変調され、色光毎の変調光として形成される。色光毎の変調光は、クロスダイクロイックプリズム３５４に入射して画像光として合成され、投写光学装置５を介してスクリーンＳＣ（図１）等に拡大投写される。なお、上述した各光学装置３１〜３５については、種々の一般的なプロジェクターの光学系として利用されているため、具体的な説明を省略する。

〔投写光学装置５の概要〕
図３は、投写光学装置５の斜視図である。図４は、投写光学装置５の概断面図である。図５、図６は、投写光学装置５の分解斜視図である。なお、図５は、第１レンズ枠６１から案内筒６５までを主に図示している。図６は、案内筒６５以降の第１調整用筒６７からカム筒６６までを主に図示している。なお、図５、図６で重なる部材は、一方を簡略化して図示している。また、図５、図６では、第２光学系７、投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ、カバー５１Ｂ）、透光板５３の図示を省略している。なお、これらの部材を除いた状態で組立てられたユニットを、以降では、投写光学ユニット５０と呼称して適宜使用する。図３〜図６を参照して、投写光学装置５を構成する各部材の構成と動作を含めて投写光学装置５を説明する。

図３以降では、説明の便宜上、投写光学装置５の第１光学系６に画像光が入射する入射側を後側、第１光学系６から画像光が射出される射出側を前側とする。また、図３に示す図で、紙面の上方向を上側、下方向を下側とする。また、第１光学系６から画像光が射出される射出側に対向して見た場合の左右方向を左側、右側として適宜使用する。従って、図１において、投写光学装置５は、上下左右を逆転させた状態で設置されることになる。なお、これは、プロジェクター１の上下左右を逆転させた状態となる。

投写光学装置５は、図３、図４に示すように、投写光学系として、第１光学系６（屈折光学系）と第２光学系７（反射光学系）とを併せた光学系として構成されている。本実施形態の投写光学装置５は、クロスダイクロイックプリズム３５４から射出された画像光を、第１光学系６で屈折させ、反射ミラー７１で構成される第２光学系７で反射させてスクリーンＳＣに投写する。投写光学装置５は、第１光学系６として、１つあるいは複数のレンズを１つのレンズ群とする複数のレンズ群を備えており、これらのレンズ群が光軸Ｃに沿って配置されている。なお、本実施形態の投写光学装置５は、短焦点の投写光学装置として構成され、第１光学系６は、入射する画像光をフォーカス調整する機能を有している。

投写光学装置５は、装置のベースとなる投写光学用筐体５１と、投写光学用筐体５１に収容される第１光学系６および第２光学系７と、反射ミラー７１で反射された反射光（投写光）を透過する透光板５３とを備えて概略構成されている。また、投写光学用筐体５１は、第１光学系６および第２光学系７を収容する筐体本体５１Ａと、筐体本体５１Ａの上部を覆うと共に透光板５３を保持するカバー５１Ｂとを備えている。

第１光学系６は、案内筒６５、カム筒６６、および光軸Ｃに沿って前側から順に配置される第１レンズ群Ｌ１〜第４レンズ群Ｌ４と、対応するレンズ群Ｌ１〜Ｌ４をそれぞれ保持する第１レンズ枠６１〜第４レンズ枠６４と、を備えている。また、第２光学系７は、非球面の反射ミラー７１を備えている。

投写光学装置５は、第１光学系６で、第４レンズ群Ｌ４から入射した画像光を光学的に処理した後、第１レンズ群Ｌ１から第２光学系７の反射ミラー７１に射出し、射出された画像光を反射ミラー７１で反射して第１レンズ群Ｌ１の上方向に投写光として射出する。

投写光学用筐体５１の筐体本体５１Ａは、入射側端部に配置されるフランジ５１１と、フランジ５１１から前側に延設する第１収容部５１２と、第１収容部５１２に延設して前側に拡がる第２収容部５１３とで構成されている。フランジ５１１には、平面視矩形状に形成され、電気光学装置３５が後端面に固定される。また、フランジ５１１の中央部には、挿通穴５１１１を有して、第４レンズ群Ｌ４を保持する第４レンズ枠６４の後側が挿通される。

第１収容部５１２は、概円筒状で、中心軸を境に上側が切り取られた概ね半円筒状に形成され、内部に第１光学系６が収容される。また、第１収容部５１２の上端部で、前側、後側には、投写光学装置５をプロジェクター１内部の固定部材（図示省略）に固定するための固定部５１２１が左右方向に延出して形成されている。

第２収容部５１３は、前側に拡がる筒状で、中心軸を境に上側が切り取られた概ね半円筒状（半円錐台形状）に形成される。第２収容部５１３の前側端部５１３１は開口され、反射ミラー７１が前側端部５１３１の近くの内面に設置される。

投写光学用筐体５１のカバー５１Ｂは、図４に示すように、筐体本体５１Ａの上部で、第２収容部５１３の前側端部５１３１から第１収容部５１２の前側中ほどまでを覆うように設置される。カバー５１Ｂは、反射ミラー７１で反射された投写光を透過させる矩形状の透明な透光板５３を、投写光束の中心を結んだ線である投写光軸に略垂直となる角度で保持する透光板保持部５２１と、透光板５３を透過した投写光を遮らない角度で形成される傾斜部５２２とを備えて概ね構成されている。なお、カバー５１Ｂは、筐体本体５１Ａの上端部にネジ固定される。なお、カバー５１Ｂを筐体本体５１Ａに固定することにより、第１光学系６から射出された光などの外部への漏れを防ぐことができる。

案内筒６５は、図３〜図６に示すように、前側円筒部６５１と後側円筒部６５２とで構成されている。後側円筒部６５２の側面には、前側から後側に向けて光軸Ｃの方向に沿って切り欠かれた直進溝６５２１が貫通して形成されている。なお、直進溝６５２１は、後側円筒部６５２の側面に、光軸Ｃを中心とする円周方向に１２０°の等間隔で３つ形成されている。後側円筒部６５２の後端部には、後述する第１調整用筒６７をネジ固定するネジ孔（図示省略）を有する固定部６５２２が４つ形成されている。また、後側円筒部６５２の後側端部近傍には、後述する調整用固定部材７０を固定するネジ孔（図示省略）を有する固定部６５２３が同心円状に突出して１つ形成されている。

前側円筒部６５１は、反射ミラー７１からの投写光に干渉しないように形成されたカバー５１Ｂの傾斜部５２２に合せて、上部を切欠いた切欠き部６５１１が形成されている。前側円筒部６５１は、後側円筒部６５２から前側に飛び出る形態となる第１レンズ枠６１と第２レンズ枠６２との外周側を覆う。なお、案内筒６５は、筐体本体５１Ａの内部にネジ固定される。

カム筒６６は、円筒状に形成されており、内側に案内筒６５の後側円筒部６５２が挿嵌され、案内筒６５に対して光軸Ｃを中心として回動可能となっている。カム筒６６は、円筒状に形成される保持部６６１で構成されている。保持部６６１の内周面には、前側端部から後側に向けて光軸Ｃの方向に沿って切り欠かれた案内溝６６２と、所定の経路で形成されて第１レンズ群Ｌ１〜第３レンズ群Ｌ３の移動動作を規定するカム溝６６３，６６４，６６５とが形成されている。なお、案内溝６６２と、カム溝６６３，６６４，６６５は、保持部６６１の内周面に、光軸Ｃを中心とする円周方向に１２０°に等間隔で３つ形成されている。

カム筒６６の外周面には、図示省略するレバー部材を固定する固定部６６６が形成されている。フォーカス調整を行う場合には、レバー部材を回動させることにより、カム筒６６を案内筒６５に対して回動させて調整することができる。

第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３は、図４に示すように、第１レンズ枠６１、第２レンズ枠６２、第３レンズ枠６３にそれぞれ保持されて、案内筒６５に挿嵌され、光軸Ｃに沿って移動可能に構成されている。各レンズ枠６１，６２，６３には、カムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐが形成されており、このカムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐが、案内筒６５の直進溝６５２１と、カム筒６６のカム溝６６３，６６４，６６５とに係合されている。

そして、各レンズ枠６１，６２，６３は、カムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐがカム筒６６の回動により直進溝６５２１とカム溝６６３，６６４，６６５との交点に誘導されることで光軸Ｃ方向に沿って移動する。

第４レンズ群Ｌ４は、図４に示すように、第４レンズ枠６４に保持される。そして、第４レンズ枠６４は、第１調整用筒６７、第２調整用筒６８、調整用リング６９を介して、案内筒６５に挿嵌される。投写光学装置５は、これらのレンズ群Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が移動することにより、画像光のフォーカス調整を行う。

以降では、投写光学ユニット５０を構成する各部材の構成および組立てを説明する。
〔第１レンズ群Ｌ１、第１レンズ枠６１の構成〕
第１レンズ群Ｌ１は、１つの非球面レンズ（第１レンズＬ１１とする）で構成され、光軸Ｃの上側で、所定の位置で光軸Ｃに水平に切断されている。また、第１レンズＬ１１の左右方向も所定の位置で垂直に切断されている。第１レンズ枠６１は、第１レンズ群Ｌ１を保持する保持部６１１とカムピン６１Ｐとを備えている。保持部６１１は、概ね円筒状に形成される。なお、保持部６１１の前側の外周面上部には、カバー５１Ｂの傾斜部５２２に合せて傾斜部６１３が形成されている。保持部６１１の前側端面には、第１レンズＬ１１を収容する収容部６１４が形成されている。

なお、カムピン６１Ｐは、保持部６１１の後側端部周辺の外周面から光軸Ｃに交差する方向で外側に突出して形成されている。カムピン６１Ｐは、光軸Ｃを中心とする円周方向に１２０°の等間隔で３つ設けられている。カムピン６１Ｐは、円柱状で先端部が細くなるテーパ状に形成されている。

〔第２レンズ群Ｌ２、第２レンズ枠６２の構成〕
第２レンズ群Ｌ２は、第２レンズＬ２１と第３レンズＬ２２とが接合された接合レンズで構成され、光軸Ｃの上側で、所定の距離で光軸Ｃに水平に切断されている。第２レンズ枠６２は、第１レンズ枠６１と略同様に、第２レンズ群Ｌ２を保持する保持部６２１と３つのカムピン６２Ｐとを備えている。保持部６２１の前側の外周面上部には、カバー５１Ｂの傾斜部５２２に合せて段差部６２３が形成されている。なお、第２レンズ群Ｌ２は、保持部６２１の段差部６２３が形成されている前側端部の内周面に熱カシメにより保持される。

〔第３レンズ群Ｌ３、第３レンズ枠６３の構成〕
第３レンズ群Ｌ３は、第４レンズＬ３１、第５レンズＬ３２、第６レンズＬ３３の３つのレンズで構成され、第４レンズＬ３１と第５レンズＬ３２とは、接合された接合レンズとなっている。第３レンズ枠６３は、第１レンズ枠６１と略同様に、第３レンズ群Ｌ３を保持する保持部６３１と３つのカムピン６３Ｐとを備えている。第３レンズ群Ｌ３は、保持部６３１の前側の内周面の所定の位置で熱カシメにより保持される。

〔第４レンズ群Ｌ４、第４レンズ枠６４の構成〕
第４レンズ群Ｌ４は、図４、図６に示すように、第７レンズＬ４１〜第１５レンズＬ４９の９つのレンズで構成される。第４レンズ枠６４は、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とで構成されている。第１分割枠６４１は、第７レンズＬ４１と第８レンズＬ４２とを保持し、第２分割枠６４２は、第９レンズＬ４３から第１５レンズＬ４９までを保持する。第４レンズ枠６４は、第２分割枠６４２の中ほどの外周面に、光軸Ｃに交差する方向に突出して形成されるフランジ６４２１を有している。第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とは、それぞれの筒にレンズを固定した後、光軸調整（調芯）を行う。その後、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とを接着剤で固定して一体とさせる。なお、第４レンズ枠６４の詳細は後述する。

〔案内筒６５と、第３レンズ枠６３、第２レンズ枠６２、第１レンズ枠６１との組立て〕
図４〜図６に示すように、案内筒６５の直進溝６５２１に、前側から第３レンズ枠６３のカムピン６３Ｐを係合させ、後側円筒部６５２の内面に第３レンズ枠６３を挿入する。次に、第３レンズ枠６３と同様に、直進溝６５２１に、前側から第２レンズ枠６２のカムピン６２Ｐを係合させて、後側円筒部６５２の内面に第２レンズ枠６２を挿入する。これにより、図４に示すように、第３レンズ枠６３の第３レンズ群Ｌ３を保持する保持部６３１の領域（保持部６３１の前側の領域）は、第２レンズ枠６２の保持部６２１の後側の内周面に挿入された状態となる。

次に、図４に示すように、第２レンズ枠６２と同様に、直進溝６５２１に、前側から第１レンズ枠６１のカムピン６１Ｐを係合させて、後側円筒部６５２の内面に第１レンズ枠６１を挿入する。これにより、第２レンズ枠６２の第２レンズ群Ｌ２を保持する保持部６２１の領域（保持部６２１の前側の領域）は、第１レンズ枠６１の保持部６１１の内周面に挿入された状態となる。

これにより、第１レンズ枠６１、第２レンズ枠６２、第３レンズ枠６３は、案内筒６５にカムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐが係合されて保持された状態となる。また、カムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐの先端部は、案内筒６５の直進溝６５２１から突出した状態となる。

〔案内筒６５とカム筒６６との組立て〕
カム筒６６は、案内筒６５に係合して保持される第１レンズ枠６１、第２レンズ枠６２、第３レンズ枠６３の突出するカムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐの先端部を、案内溝６６２に案内して、案内筒６５をカム筒６６の前側から挿入する。これにより、案内筒６５の後側円筒部６５２がカム筒６６に挿入される。カム筒６６は、案内筒６５に対して光軸Ｃを中心として回動可能となっている。

〔投写光学装置５における第４レンズ枠６４の調整に関して〕
第４レンズ枠６４（第４レンズ群Ｌ４）は、第１光学系６の中で、固定されるレンズ群であるが、案内筒６５に対して回動することにより、移動可能な第１レンズ枠６１から第３レンズ枠６３（第１レンズ群Ｌ１〜第３レンズ群Ｌ３）に対する位置を調整（バックフォーカス調整）することができる。なお、第４レンズ枠６４を回動させるための部材が、第１調整用筒６７、第２調整用筒６８、調整用リング６９であり、調整後に調整位置で第４レンズ枠６４を案内筒６５に固定する部材が、調整用固定部材７０となる。

なお、本実施形態では、本発明となる第４レンズ枠６４の単独での位置調整（光軸調整）も行うことが可能である。この構成および調整に関しては後述する。

〔第１調整用筒６７の構成〕
第１調整用筒６７は、図５、図６に示すように、円筒状の保持部６７１と、保持部６７１の外周面に平面視で矩形状となるフランジ６７２とで構成されている。保持部６７１の内面にはネジ溝６７１１が形成されている。フランジ６７２の４つのコーナー部にはそれぞれ孔部６７２１が形成されている。第１調整用筒６７は、保持部６７１の前側を案内筒６５の後側円筒部６５２の後端側から挿入し、後側円筒部６５２の後端部にフランジ６７２を当接し、後側円筒部６５２の後端部に備える固定部６５２２のネジ孔（図示省略）に、フランジ６７２の孔部６７２１に挿通したネジＳＣ１を螺合させることにより固定される。

〔第２調整用筒６８の構成〕
第２調整用筒６８は、図６に示すように、円筒状の保持部６８１と、保持部６８１の外周面の後端部に形成される凸部６８２と、外周面で凸部６８２の前側に形成される固定用突起６８３と、保持部６８１の内周面の後端部に形成される凹部６８４とを備えて構成されている。固定用突起６８３は、光軸Ｃに平行となり、光軸Ｃに交差する方向に突出して形成され、光軸Ｃを中心とする円周方向に等間隔で設けられている。また、凸部６８２の外周面にはネジ溝６８２１が形成され、保持部６８１の前側の外周面にはネジ部６８１１が形成されている。

〔調整用リング６９の構成〕
調整用リング６９は、図６に示すように、リング状の保持部６９１と、保持部６９１の後端部から光軸Ｃに向かうように延出して開口部６９２１を有する固定部６９２とを備えている。また、保持部６９１の内周面にはネジ部６９１１が形成されている。

〔調整用固定部材７０の構成〕
調整用固定部材７０は、図５、図６に示すように、概ね平面視矩形状で、案内筒６５の固定部６５２３の外周面に沿った曲率で形成される固定用本体７０１と、固定用本体７０１の後端部の中央から後側に延出し、光軸Ｃ側に一段下がって形成される固定片７０２とを備えて構成されている。固定用本体７０１には、径方向に沿ってスリット状の孔部７０１１が形成されている。固定片７０２には、後側端部に、第２調整用筒６８の固定用突起６８３を回動方向で挟むように切欠かれた切欠き部７０２１が形成されている。

〔案内筒６５への第４レンズ枠６４の組立て〕
最初に、光軸調整が終了した第４レンズ枠６４を第２調整用筒６８の後側から挿嵌し、第４レンズ枠６４のフランジ６４２１を、第２調整用筒６８の凹部６８４に位置させる。次に、第４レンズ枠６４の後側から調整用リング６９（開口部６９２１）を挿入し、調整用リング６９のネジ部６９１１を第２調整用筒６８のネジ溝６８２１に螺合させる。これにより、第４レンズ枠６４は、第２調整用筒６８と調整用リング６９とに挟持され固定される。

次に、案内筒６５の後側端部に固定される第１調整用筒６７の保持部６７１に、第２調整用筒６８と調整用リング６９とに挟持された第４レンズ枠６４を前側から挿入する。そして、第２調整用筒６８のネジ部６８１１を第１調整用筒６７のネジ溝６７１１に螺合させることにより、第４レンズ枠６４を案内筒６５に固定する。

以上の組立てにより、投写光学ユニット５０が組み立てられる。なお、後述するバックフォーカス調整を行うためには、この投写光学ユニット５０を投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）に固定した後に、バックフォーカス調整を行う。

〔第４レンズ枠６４のバックフォーカス調整〕
第４レンズ枠６４（第４レンズ群Ｌ４）は、上述したように、案内筒６５（第１調整用筒６７）に対して回動させることが可能である。本実施形態では、第４レンズ枠６４を回動させることにより、投写光学装置５のバックフォーカス調整を行うことができる。バックフォーカス調整は、像側から入射した光（画像光）を、投写光学装置５を介して投写し、その投写された投写画像を視認しながら、第４レンズ枠６４を回動させて行う。

なお、第４レンズ枠６４を回動させる場合、調整用リング６９の保持部６９１を把持して回動させる。調整用リング６９を回動させることにより、第２調整用筒６８（ネジ部６８１１）が第１調整用筒６７（ネジ溝６７１１）に対して螺合状態を可変させる。その結果、第２調整用筒６８および調整用リング６９を含めて、第４レンズ枠６４が第１調整用筒６７（案内筒６５）に対して回動する。

〔第４レンズ枠６４の固定〕
第４レンズ枠６４によるバックフォーカス調整が終了した場合、次に、調整用固定部材７０により、第４レンズ枠６４を案内筒６５に固定する。詳細には、調整用固定部材７０の固定用本体７０１を案内筒６５の固定部６５２３の所定の場所に設置する。このとき、切欠き部７０２１が第２調整用筒６８の固定用突起６８３のいずれかを挟む状態とさせる。なお、本実施形態において、第４レンズ枠６４を回動する場合の回動ピッチは、任意ではなく、固定用突起６８３のピッチ（３０°ピッチ）となる。

次に、調整用固定部材７０の切欠き部７０２１が第２調整用筒６８の固定用突起６８３を挟んだ状態で、ネジＳＣ２を孔部７０１１に挿通させて、案内筒６５の固定部６５２３に有するネジ孔に螺合させる。これにより、第４レンズ枠６４を案内筒６５に固定することができる。

図７は、第４レンズ群Ｌ４と第４レンズ枠６４との斜視図である。なお、図７（ａ）は、前側から見た斜視図を示し、図７（ｂ）は、第４レンズ枠６４を第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とに分解した状態を前側から見た斜視図を示している。図８は、第４レンズ群Ｌ４と第４レンズ枠６４との光軸Ｃ方向の断面図である。なお、図８（ａ）は、調整用筒６４１３と調整用保持筒６４２２とに構成される調整部６４６の断面を示し、図８（ｂ）は、調整用筒６４１３と調整用保持筒６４２２とに構成される固定部６４７の断面を示している。図９は、第４レンズ群Ｌ４と第４レンズ枠６４との光軸Ｃに直交する方向の断面図である。なお、図９は、調整部６４６、固定部６４７を基準に、光軸Ｃに直交させた断面を示している。図４〜図９を参照して、第４レンズ群Ｌ４および第４レンズ枠６４の詳細な説明を行う。

〔第４レンズ群Ｌ４の構成〕
第４レンズ群Ｌ４は、第７レンズＬ４１から第１５レンズＬ４９までの９つのレンズで構成される。詳細には、第４レンズ群Ｌ４は、非球面レンズで構成される第７レンズＬ４１と、第８レンズＬ４２と、を有している。また、第４レンズ群Ｌ４は、第９レンズＬ４３と、非球面レンズで構成される第１０レンズＬ４４と、接合レンズで構成される第１１レンズＬ４５と第１２レンズＬ４６と、同じく接合レンズで構成される第１３レンズＬ４７と第１４レンズＬ４８と、第１５レンズＬ４９と、を有している。

〔第４レンズ枠６４の構成〕
第４レンズ枠６４は、前側と後側とで、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２との２体に分割されて構成されている。本実施形態では、第４レンズ枠６４は、後述する絞り６４８と、絞り６４８に隣り合う第８レンズＬ４２との間で、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２との２体に分割される。

第１分割枠６４１は、絞り６４８の前側に円筒状に形成されるレンズ枠となる。第１分割枠６４１は、前側の内周側に第７レンズＬ４１を収容する第７レンズ収容部６４１１と、後側に一段、外形を大きくして円筒状に形成される調整用筒６４１３と、調整用筒６４１３の内部に第８レンズＬ４２を収容する第８レンズ収容部６４１２とが形成されている。なお、第７レンズＬ４１は、第７レンズ収容部６４１１に前側から挿入され、熱カシメにより固定される。第８レンズＬ４２は、第８レンズ収容部６４１２に後側から挿入され、熱カシメにより固定される。

第２分割枠６４２は、絞り６４８を含めた後側に円筒状に形成されるレンズ枠となる。第２分割枠６４２は、前側に第１分割枠６４１の調整用筒６４１３を挿入する調整用保持筒６４２２と、調整用保持筒６４２２の内部には絞り６４８を固定する絞り用固定部６４２８と、絞り用固定部６４２８の後側には第９レンズＬ４３を収容する第９レンズ収容部６４２３と、が形成されている。なお、第９レンズＬ４３は、絞り６４８を絞り用固定部６４２８に固定する前に、第９レンズ収容部６４２３に前側から挿入され、熱カシメにより固定される。

絞り６４８は、円板形状に形成され、中心から所定の径で形成される円形状の開口部６４８１を有している。絞り６４８は、本実施形態では、金属板で形成されている。絞り６４８は、第１光学系６の中で、第８レンズＬ４２と第９レンズＬ４３との間に入る部材である。そして、絞り６４８は、絞り用固定部６４２８に前側から当接させて固定する。なお、絞り６４８は、第９レンズＬ４３〜第１５レンズＬ４９により光学的に処理されて射出された光に対し、開口部６４８１では有効な光を通過させ、開口部６４８１以外の領域では不要な光を遮光する。

また、第２分割枠６４２は、第９レンズ収容部６４２３の後側に円筒状に形成されて第１０レンズＬ４４を収容する第１０レンズ収容部６４２４と、その後側に第１０レンズ収容部６４２４より径が大きい円筒状で、第１１レンズＬ４５と第１２レンズＬ４６との接合レンズを収容する第１１・１２レンズ収容部６４２５とが形成されている。なお、第１０レンズＬ４４は、第１０レンズ収容部６４２４に後側から挿入される。その状態で、接合レンズ（第１１レンズＬ４５、第１２レンズＬ４６）が後側から第１１・１２レンズ収容部６４２５に挿入され、熱カシメにより、接合レンズが第１０レンズＬ４４に当接して押圧することで双方のレンズが固定される。

また、第２分割枠６４２は、第１１・１２レンズ収容部６４２５の後側に第１１・１２レンズ収容部６４２５より径が大きい円筒状で、第１３レンズＬ４７と第１４レンズＬ４８との接合レンズを収容する第１３・１４レンズ収容部６４２６が形成されている。なお、第１３レンズＬ４７と第１４レンズＬ４８との接合レンズは、第１３・１４レンズ収容部６４２６に後側から挿入され、熱カシメにより固定される。

また、第２分割枠６４２は、第１３・１４レンズ収容部６４２６の後側で、最も後側となり、第１３・１４レンズ収容部６４２６より径が大きい円筒状で、第１５レンズＬ４９を収容する第１５レンズ収容部６４２７が形成されている。なお、第１５レンズＬ４９は、第１５レンズ収容部６４２７に後側から挿入され、熱カシメにより固定される。なお、第１３・１４レンズ収容部６４２６と第１５レンズ収容部６４２７との境界部には、上述したように、フランジ６４２１が形成されている。

〔調整用筒６４１３と調整用保持筒６４２２との構成〕
第２分割枠６４２の調整用保持筒６４２２には、外周面から光軸Ｃに交差する方向に、第１分割枠６４１を調整するための貫通する調整用孔部６４３が形成されている。調整用孔部６４３は、第４レンズ枠６４（第４レンズ群Ｌ４）の第２分割枠６４２（第９レンズＬ４３〜第１５レンズＬ４９）に対する第１分割枠６４１（第７レンズＬ４１、第８レンズＬ４２）の光軸調整（光軸を一致させる調整）を行うための調整部６４６を構成している。なお、調整部６４６は、光軸Ｃの位置を調整可能に、第１分割枠６４１（調整用筒６４１３）と第２分割枠６４２（調整用保持筒６４２２）とを保持する部分である。

調整用孔部６４３は、図７に示すように、平面視で略矩形状に形成されている。また、調整用孔部６４３は、図９に示すように、光軸Ｃを中心とする円周方向（径方向）に９０°の等間隔で４つ形成されている。この４つの調整用孔部６４３を、図９に示す図で時計回りに、調整用孔部６４３１，６４３２，６４３３，６４３４とする。

また、調整用孔部６４３は、それぞれ光軸Ｃを挟んで相対する位置に形成されている。詳細には、調整用孔部６４３１と調整用孔部６４３３とは、光軸Ｃを挟んで相対する位置に形成され、調整用孔部６４３２と調整用孔部６４３４とは、光軸Ｃを挟んで相対する位置に形成されている。

なお、調整用孔部６４３が外周面から光軸Ｃに交差する方向に貫通して形成されることにより、調整用孔部６４３に相対する、調整用保持筒６４２２の内周面側に位置する調整用筒６４１３の外周面の領域が調整用孔部６４３を介して露出する状態となる。

第２分割枠６４２は、射出成型により成型されており、調整用孔部６４３の成型は、スライドコアを用いて３方向に抜く金型構造としている。そのため、図９に示すように、調整用孔部６４３の断面形状は、光軸Ｃを挟む平行な断面とはならずに傾斜した形状となっている。

なお、調整用孔部６４３として必要な要件は、互いに相対する調整用孔部６４３に調整用の治具を挿入する場合に、挿入するために必要な面積と、相対する治具による押圧力の方向が光軸Ｃに向かうように押圧し合えることとが必要となる。そのため、断面形状が傾斜していても、前記要件が満たされていれば問題とはならない。

また、調整用保持筒６４２２の内周面には、図７、図８に示すように、一段光軸Ｃ側に突出し、内周面より径が小さくなる突出面６４２２Ａが形成されている。調整用筒６４１３の外周面は、この突出面６４２２Ａの径よりも半径Ｄだけ小さく形成されている。

第２分割枠６４２の調整用保持筒６４２２には、外周面から光軸Ｃの方向に貫通する固定用孔部６４４が形成されている。固定用孔部６４４は、調整が終了した第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とを固定するための固定部６４７を構成している。

固定用孔部６４４は、図７に示すように、平面視で略矩形状に形成されている。また、固定用孔部６４４は、図９に示すように、光軸Ｃを中心とする円周方向（径方向）に略１２０°の等間隔で３つ形成されている。この３つの固定用孔部６４４を、図９に示す図で時計回りに、固定用孔部６４４１，６４４２，６４４３とする。

なお、調整用筒６４１３の外周面には、固定用孔部６４４に相対して固定用溝部６４５が形成されている。なお、固定用溝部６４５も固定部６４７を構成している。固定用溝部６４５は、図７に示すように、平面視で略矩形状に形成されている。なお、この固定用溝部６４５を、図９に示す図で、固定用孔部６４４１，６４４２，６４４３に対応させて、固定用溝部６４５１，６４５２，６４５３とする。

〔調整用筒６４１３と調整用保持筒６４２２との調整方法〕
第４レンズ枠６４は、２体に分割した第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とで光軸調整を行う。詳細には、絞り６４８、および第９レンズＬ４３〜第１５レンズＬ４９を設置した第２分割枠６４２の光軸Ｃに対して、第７レンズＬ４１と第８レンズＬ４２を設置した第１分割枠６４１の光軸Ｃを一致させる調整を行う。

最初に第２分割枠６４２の前側が上方向となるように固定用治具（図示省略）に設置する。次に、第２分割枠６４２の調整用保持筒６４２２の内面側に上方向から第１分割枠６４１の調整用筒６４１３を挿入する。挿入の際、調整用筒６４１３の前側端部に形成される設置用突起６４１３Ａを調整用保持筒６４２２の前側端部に形成される設置用受け溝６４２２Ｂに合わせて挿入する。

調整用の測定器として、本実施形態では、コマ収差測定器を用いている。また、調整用の治具として、本実施形態では、相対する調整用孔部６４３の一方の孔部（例えば、調整用孔部６４３１）に挿入する圧縮コイルバネを備えたプローブ（図示省略）と、他方の孔部（例えば、調整用孔部６４３３）に挿入する圧縮コイルバネを備えないプローブ（図示省略）を備えた治具を用いている。同様に、相対する調整用孔部６４３の一方の孔部（例えば、調整用孔部６４３２）に挿入する圧縮コイルバネを備えたプローブ（図示省略）と、他方の孔部（例えば、調整用孔部６４３４）に挿入する圧縮コイルバネを備えないプローブ（図示省略）を備えた治具を用いている。

そして、調整用孔部６４３にそれぞれプローブを挿入し、調整用筒６４１３の露出する外周面をそれぞれ対向して押圧し合う状態とさせる。そして、圧縮コイルバネを備えないプローブの押圧量（移動量）を可変することで、第２分割枠６４２に対して第１分割枠６４１の位置を移動させて、光軸Ｃ同士が一致するように調整を行う。

〔調整用筒６４１３と調整用保持筒６４２２との固定方法〕
光軸調整が終了した場合、この調整した状態で、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とを固定する。固定は、本実施形態では、紫外線硬化型の接着剤を用いて行われる。詳細には、光軸調整が終了した第４レンズ枠６４に対し、第２分割枠６４２の３つの固定用孔部６４４（６４４１，６４４２，６４４３）に、接着剤を充填したディスペンサーの先端部を挿入し、固定用孔部６４４に相対して形成されている、第１分割枠６４１の固定用溝部６４５（６４５１，６４５２，６４５３）にそれぞれ接着剤を注入する。

これにより、接着剤は、固定用溝部６４５、およびその周辺の隙間に注入されることにより、固定用溝部６４５、突出面６４２２Ａ、固定用孔部６４４等に接着剤が塗布される。その後、紫外線を照射することで、接着剤が硬化される。以上により、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とが接着剤により固定され、第４レンズ枠６４が一体となる。

なお、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２との光軸調整が終了して固定され、一体となった第４レンズ枠６４は、次工程で、第２調整用筒６８に挿通し、第２調整用筒６８と調整用リング６９とで挟持されて固定される。また、第２調整用筒６８と調整用リング６９とで挟持された第４レンズ枠６４は、案内筒６５に第１調整用筒６７を介して固定される。

なお、第４レンズ枠６４を含めて組立てられた投写光学ユニット５０は、反射ミラー７１が設置された筐体本体５１Ａにネジ固定される。その後、筐体本体５１Ａの上部に、透光板５３を設置したカバー５１Ｂをネジ固定することにより投写光学装置５の組立てが完了する。なお、その後、上述したように、第４レンズ枠６４全体を回動してのバックフォーカス調整が行われる。最後に、説明を省略したが、第１レンズ群Ｌ１（第１レンズＬ１１）の位置調整を行うことにより投写画像の像面湾曲等の収差を調整する。これにより、投写光学装置５の組立てと調整が終了し、投写光学装置５が完成する。

上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
本実施形態の投写光学装置５によれば、絞り６４８を有する第４レンズ群Ｌ４において、絞り６４８と、絞り６４８に隣り合う第８レンズＬ４２との間で、第４レンズ枠６４が、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とに分割される。なお、絞り６４８は、像側から入射した光束が最も広がる場所であり、また、絞り６４８の前後には感度の高いレンズが設置される。そのため、絞り６４８と絞り６４８に隣り合うレンズ（本実施形態では第８レンズＬ４２）との間で、第４レンズ枠６４を分割することで、絞り６４８の前後のレンズを分け、調整部６４６を用いて光軸調整（いわゆる調芯）を行うことが、光束をコントロールする最も効率的な場所となる。このように、絞り６４８と絞り６４８に隣り合うレンズとの間で第４レンズ枠６４を分割して光軸調整を行うことにより、高精度の調整が行え、レンズの設置位置のバラツキ・ズレによる収差を補正することができる。また、レンズ感度の低下を防止でき、コントラスト低下やボケ等の不具合を防止できることにより、投写される画像品質の向上を図ることができる。従って、レンズの設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑える投写光学装置５を実現することができる。このような投写光学装置５により、画像品質が向上した高精細な投写画像を投写することができる。

本実施形態の投写光学装置５によれば、第２分割枠６４２（調整用保持筒６４２２）の外周面に有する複数の調整用孔部６４３に調整用の治具（プローブ）を挿入し、露出する第１分割枠６４１（調整用筒６４１３）の外周面に当接させる。そして、治具を移動させること等により、第２分割枠６４２に対して第１分割枠６４１を移動させる。これにより、第２分割枠６４２における光軸Ｃに、第１分割枠６４１における光軸Ｃを一致させる調整を行うことができる。従って、レンズ（第７レンズＬ４１と第８レンズＬ４２、および第９レンズＬ４３から第１５レンズＬ４９）の設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑えることができる。

本実施形態の投写光学装置５によれば、調整用孔部６４３が、光軸Ｃを挟んで相対する位置に形成されることにより、光軸調整を行う場合に、第１分割枠６４１をバランスよく治具（プローブ）で保持することができ、第１分割枠６４１を安定して移動（調整）させることができる。これにより、高精度の調整を行うことができる。

本実施形態の投写光学装置５によれば、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とを固定する固定部６４７を備え、第２分割枠６４２の固定用孔部６４４から接着剤を注入した場合、第１分割枠６４１に備えた固定用溝部６４５に、接着剤が溜まることで、接着面積を拡大させることや、固定用溝部６４５で硬化した接着剤が楔の役割を果たすこと等により、接着力を向上させることができる。

本実施形態の投写光学装置５によれば、複数の固定用孔部６４４は略等間隔で形成されることにより、バランスのとれた効率的な固定を行うことができる。これにより、落下や振動に対する品質を向上させることができる。

本実施形態の投写光学装置５によれば、投写光学系として、第１光学系６（屈折光学系）に、反射ミラー７１を備える第２光学系７（反射光学系）を備えた場合にも、上述した効果を奏することができる。

本実施形態の投写光学装置５によれば、投写光学系として、第１光学系６および第２光学系７を備え、第１レンズ群Ｌ１から第３レンズ群Ｌ３はフォーカス調整用に構成されており、近距離投写を行う場合に、フォーカス調整による収差変動を小さく抑えることができる。

本実施形態のプロジェクター１は、投写光学装置５と、光を射出する光源装置３１と、光を画像情報に応じて変調する光変調装置（液晶パネル３５１）と、を備えて構成され、投写光学装置５により、収差の変動を効率的に抑えることができるため、投写画像の品質を向上させ、高精細な投写画像を投写することができる。

なお、上述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更や改良などを加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。

前記実施形態の投写光学装置５において、第４レンズ群Ｌ４を収容する第４レンズ枠６４は、絞り６４８と、絞り６４８に隣り合う第８レンズＬ４２との間で、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とに分割されている。しかし、分割は、絞り６４８と、絞り６４８に隣り合うレンズとの間で分割することでよいため、絞り６４８に隣り合う、例えば第９レンズＬ４３（但し光学設計上で成立する場合）との間で分割してもよい。

前記実施形態の投写光学装置５において、第４レンズ群Ｌ４を収容する第４レンズ枠６４は、絞り６４８と、絞り６４８に隣り合う第８レンズＬ４２との間で、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とに分割されている。しかし、複数のレンズ群の中で、固定されるレンズ群に対して、所定の位置でレンズ枠が分割されて、分割された一方のレンズ枠は、分割された他方のレンズ枠とで、光軸調整を行う調整部を備えていることでもよい。そして、調整部を用いて光軸調整を行うことで、感度の高いレンズを高精度に調整することができ、レンズの設置位置のバラツキによるレンズの感度の低下を防止し、収差の変動を効率的に抑えることができる。さらに、移動によるレンズの偏心や傾斜の影響を受けない固定されたレンズ群を調整するので、より高精度の調整が可能となる。

前記実施形態の投写光学装置５において、第４レンズ群Ｌ４を収容する第４レンズ枠６４は、絞り６４８と、絞り６４８に隣り合う第８レンズＬ４２との間で、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とに分割されている。しかし、複数のレンズ群の中で、画像光の最も入射側に配置されるレンズ群に対して、所定の位置でレンズ枠が分割され、分割された一方のレンズ枠は、分割された他方のレンズ枠とで、光軸調整を行う調整部を備えていることでもよい。そして、調整部を用いて光軸調整を行うことで、感度の高いレンズを高精度に調整することができ、レンズの設置位置のバラツキによるレンズの感度の低下を防止し、収差の変動を効率的に抑えることができる。さらに、一般的に投写光学装置の中で光束の広がりが小さく、各レンズの設置位置の感度が高い最も入射側のレンズ群を調整するので、より高精度の調整が可能となる。

前記実施形態の投写光学装置５において、第４レンズ枠６４は、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２との２体に分割されているが、３体以上に分割されていてもよい。

前記実施形態の投写光学装置５において、絞り６４８は、第２分割枠６４２とは別体で構成されている。しかし、絞り６４８は、第２分割枠６４２と一体に構成されることでもよい。言い換えると、絞り６４８は、第２分割枠６４２の一部が絞り６４８として機能するように構成されることでもよい。

前記実施形態の投写光学装置５において、第４レンズ枠６４は、第２分割枠６４２に調整用孔部６４３として、２つずつの調整用孔部（調整用孔部６４３１と調整用孔部６４３３、および、調整用孔部６４３２と調整用孔部６４３４）が、光軸Ｃを挟んで相対するように形成されている。しかし、３つの調整用孔部が光軸Ｃを中心に等間隔で形成されていてもよい。

前記実施形態の投写光学装置５において、第４レンズ枠６４は、第２分割枠６４２に４つの調整用孔部６４３１〜６４３４が形成されている。しかし、それより多くの調整用孔部を形成することでもよい。

前記実施形態の投写光学装置５において、第４レンズ枠６４は、第２分割枠６４２に対して第１分割枠６４１の位置を調整している。しかし、第１分割枠６４１に対して第２分割枠６４２を調整する構成としてもよい。その場合には、第１分割枠６４１に、第２分割枠６４２に形成した調整用孔部６４３や固定用孔部６４４を形成し、第１分割枠６４１の調整用筒６４１３の外形を、第２分割枠６４２の調整用保持筒６４２２の外形より大きく形成し、調整用筒６４１３の内面側に調整用保持筒６４２２を挿入する等の変更をすることでよい。

前記実施形態の投写光学装置５において、第２分割枠６４２（第４レンズ枠６４）の調整用保持筒６４２２に備える調整部６４６として、孔となる調整用孔部６４３が形成されている。しかし、調整部６４６は、孔には限られず、切欠きとなる調整用切欠き部で形成されていてもよい。これは、固定部６４７としての固定用孔部６４４においても同様であり、固定部６４７は、孔には限られず、固定用の切欠き部で形成されていてもよい。

前記実施形態の投写光学装置５において、固定用孔部６４４は略等間隔（光軸Ｃを中心とする円周方向（径方向）に略１２０°）で３つ形成されている。しかし、落下や振動等の衝撃に耐えられる接着力を効率的に得られる位置に設けることでよい。また、孔部は２つ以上あればよい。

前記実施形態の投写光学装置５において、第１分割枠６４１（第４レンズ枠６４）の調整用筒６４１３には、固定用孔部６４４に相対して溝部（固定用溝部６４５）を備えている。しかし、これに限られず、溝部を備えずに、調整用筒６４１３の外周面で、固定用孔部６４４に相対して露出する領域に直接、接着剤を塗布することでもよい。

前記実施形態の投写光学装置５は、第２光学系７（反射ミラー７１）を備えているが、第２光学系７を備えていなくてもよい。また、本実施形態の投写光学装置５は、フォーカス調整用の光学系で構成されているが、ズーム調整を備える光学系においても適用することができる。

前記実施形態のプロジェクター１は、図１に示すように、支持装置ＳＤを介して底面１Ａが上側となるように壁面Ｗに設置され、プロジェクター１の下側に設置されるスクリーンＳＣに投写画像を投写している。しかし、プロジェクター１の設置の仕方は限定されず、天井面や床面や机上面等に設置して、壁面Ｗに設置されるスクリーンＳＣに投写してもよい。また、プロジェクター１を机上面に設置して、同じ机上面に投写させることでもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、電気光学装置３５は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光に対応する３つの光変調装置を用いるいわゆる３板方式を採用している。しかし、これに限られず、単板方式の光変調装置を採用してもよい。また、コントラストを向上させるための光変調装置を追加して採用してもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、電気光学装置３５は、透過型の光変調装置（透過型の液晶パネル３５１）を採用している。しかし、これに限られず、反射型の光変調装置を採用してもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、電気光学装置３５は、光変調装置として液晶パネル３５１を採用している。しかし、これに限られず、一般に、入射光束を画像信号に基づいて変調するものであればよく、例えば、マイクロミラー型の光変調装置など、他の方式の光変調装置を採用することができる。なお、マイクロミラー型の光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を採用することができる。

前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット３は、光源装置３１から射出された光束の照度を均一化する照明光学装置３２として、レンズアレイ３２１，３２２からなるレンズインテグレーター光学系を採用している。しかし、これに限定されるものではなく、導光ロッドからなるロッドインテグレーター光学系も採用することができる。

前記実施形態のプロジェクター１の光学ユニット３において、光源装置３１の光源ランプ３１１は、超高圧水銀ランプなどの放電式ランプを採用しているが、レーザーダイオード、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子、シリコン発光素子などの各種固体発光素子を採用してもよい。

１…プロジェクター、３…光学ユニット、５…投写光学装置、６…第１光学系、７…第２光学系、３１…光源装置、５０…投写光学ユニット、５１…投写光学用筐体、５１Ａ…筐体本体、５１Ｂ…カバー、５３…透光板、６１…第１レンズ枠、６２…第２レンズ枠、６３…第３レンズ枠、６４…第４レンズ枠、６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐ…カムピン、６５…案内筒、６６…カム筒、６７…第１調整用筒、６８…第２調整用筒、６９…調整用リング、７０…調整用固定部材、７１…反射ミラー、３５１…液晶パネル（光変調装置）、６４１…第１分割枠（他方のレンズ枠）、６４２…第２分割枠（一方のレンズ枠）、６４３…調整用孔部、６４４…固定用孔部、６４５…固定用溝部、６４６…調整部、６４７…固定部、６４８…絞り、６６３，６６４，６６５…カム溝、６４１３…調整用筒、６４２２…調整用保持筒、６５２１…直進溝、Ｃ…光軸、Ｄ…半径、Ｌ１…第１レンズ群、Ｌ２…第２レンズ群、Ｌ３…第４レンズ群、Ｌ４…第４レンズ群、Ｌ４２…第８レンズ（絞りに隣り合うレンズ）。

Claims (11)

1. レンズ群と前記レンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、
   複数の前記レンズ群の中で、絞りを有する前記レンズ群は、前記絞りと前記絞りに隣り合うレンズとの間で前記レンズ枠が分割され、
   前記分割されたレンズ枠の一方は、前記分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
2. レンズ群と前記レンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、
   複数の前記レンズ群の中で、固定される前記レンズ群は、所定の位置で前記レンズ枠が分割され、
   前記分割されたレンズ枠の一方は、前記分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
3. レンズ群と前記レンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、
   複数の前記レンズ群の中で、前記光の最も入射側に配置される前記レンズ群は、所定の位置で前記レンズ枠が分割され、
   前記分割されたレンズ枠の一方は、前記分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の投写光学装置であって、
   前記調整部は、
   一方の前記レンズ枠の外周面に、光軸を中心とする径方向で、複数の調整用孔部および/または調整用切欠き部を有し、
   他方の前記レンズ枠は、一方の前記レンズ枠の内周側で、径方向に隙間を有して設置され、前記調整用孔部および/または前記調整用切欠き部に相対する外周面が露出していることを特徴とする投写光学装置。
5. 請求項４に記載の投写光学装置であって、
   複数の前記調整用孔部および/または前記調整用切欠き部は、それぞれ光軸を挟んで相対する位置に形成されていることを特徴とする投写光学装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の投写光学装置であって、
   一方の前記レンズ枠と他方の前記レンズ枠とを固定する固定部を備え、
   前記固定部は、一方の前記レンズ枠の外周面に、光軸を中心とする径方向で、他方の前記レンズ枠の外周面を露出させる複数の固定用孔部および/または固定用切欠き部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
7. 請求項６に記載の投写光学装置であって、
   複数の前記固定用孔部および/または前記固定用切欠き部は略等間隔で形成されていることを特徴とする投写光学装置。
8. 請求項６または請求項７に記載の投写光学装置であって、
   他方の前記レンズ枠は、前記固定用孔部および/または前記固定用切欠き部に相対して溝部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
9. 請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の投写光学装置であって、
   前記レンズ群から射出された光を反射させる反射ミラーを備えていることを特徴とする投写光学装置。
10. 請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の投写光学装置であって、
    複数の前記レンズ群はフォーカス調整用に構成されていることを特徴とする投写光学装置。
11. 請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の投写光学装置と、
    光を射出する光源装置と、
    前記光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
    を備えることを特徴とするプロジェクター。

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