JP3326373B2 - Projection device - Google Patents

Projection device

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JP3326373B2
JP3326373B2 JP29650297A JP29650297A JP3326373B2 JP 3326373 B2 JP3326373 B2 JP 3326373B2 JP 29650297 A JP29650297 A JP 29650297A JP 29650297 A JP29650297 A JP 29650297A JP 3326373 B2 JP3326373 B2 JP 3326373B2
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total reflection
light
lens
reflection mirror
condenser lens
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真一 奥野
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶パネル等に表
示された画像を、スクリーンに投影する投写装置に関す
るものである。
The present invention relates to a projection device for projecting an image displayed on a liquid crystal panel or the like onto a screen.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より複数の凸レンズを縦横に配列し
た凸レンズ体を使用して、スクリーン上に画像を投写す
る装置が提案されている(特開平5−346557号参
照 G02B27/00)。図3は該装置の平面図である。これ
は、略矩形上のキャビネット(20)内に、液晶パネル(10)
(10a)(10b)及び種々のレンズを具え、液晶パネル(10)(1
0a)(10b)の画像を光源であるランプ(1)の光により、ス
クリーン上に投写するものである。ランプ(1)からの光
は、凹面鏡であるリフレクタ(2)により反射されて、赤
外線、紫外線を除去するフィルタ(3)を介して、2枚の
凸レンズ体(4)(5)及び集光レンズ(6)により集光され
る。凸レンズ体(4)(5)は、複数の凸レンズ(50)を縦横
に配列してなり(図4参照)、集光レンズ(6)により集光
された光は、全反射ミラー(7)により90度反転され
る。全反射ミラー(7)は、装置のキャビネット(20)の内
面にて光路に対して傾いて配備され、反射光は第1ダイ
クロイックミラー(8)により赤色光のみが通過を許され
る。該赤色光はキャビネット(20)の奥部に位置する全反
射ミラー(70)により反射され、コンデンサレンズ(9)に
より集光されて、赤色光用の液晶パネル(10)を照射す
る。同様に、緑色光は第2ダイクロイックミラー(80)に
より反射されて、緑色光用の液晶パネル(10a)を照射
し、青色光はリレーレンズ(11)(11a)を透過し、全反射
ミラー(72)で反射された後に、青色光用の液晶パネル(1
0b)を照射する。各液晶パネル(10)(10a)(10b)を照射し
た光は、緑色光を透過し、青色光と赤色光を反射するダ
イクロイックプリズム(12)により合成され、投写レンズ
(13)にてスクリーン(30)に拡大投写される。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed an apparatus for projecting an image on a screen by using a convex lens body in which a plurality of convex lenses are arranged vertically and horizontally (see JP-A-5-346557 G02B27 / 00). FIG. 3 is a plan view of the device. This is a liquid crystal panel (10) in a cabinet (20) on a substantially rectangular shape.
(10a) (10b) and various lenses, the liquid crystal panel (10) (1
0a) and (10b) are projected on a screen by the light of a lamp (1) as a light source. Light from the lamp (1) is reflected by a reflector (2), which is a concave mirror, and passes through a filter (3) for removing infrared rays and ultraviolet rays, and the two convex lens bodies (4) and (5) and a condenser lens Light is collected by (6). The convex lens bodies (4) and (5) are formed by arranging a plurality of convex lenses (50) vertically and horizontally (see FIG. 4), and the light collected by the condenser lens (6) is reflected by a total reflection mirror (7). Flip 90 degrees. The total reflection mirror (7) is arranged at an angle to the optical path on the inner surface of the cabinet (20) of the apparatus, and only red light is allowed to pass through the first dichroic mirror (8). The red light is reflected by a total reflection mirror (70) located at the back of the cabinet (20), is collected by a condenser lens (9), and irradiates a liquid crystal panel (10) for red light. Similarly, the green light is reflected by the second dichroic mirror (80) and irradiates the liquid crystal panel (10a) for green light, and the blue light passes through the relay lenses (11) and (11a) and is totally reflected by the mirror ( 72) and then reflected by the liquid crystal panel for blue light (1
0b). The light illuminating each of the liquid crystal panels (10), (10a), and (10b) is transmitted by a green light and is synthesized by a dichroic prism (12) that reflects blue light and red light.
At (13), the image is enlarged and projected on the screen (30).

【0003】上記投写装置に於いて、凸レンズ体(4)
(5)を2つ組み合わせることにより、輝度むらのない投
写画像を得る原理を、図5に示す。説明の便宜上、ダイ
クロイックミラー等の記載を省く。図5にあっては、ラ
ンプ(1)側の凸レンズ体(4)を第1凸レンズ体とし、投
写レンズ(13)側の凸レンズ体(5)を第2レンズ体とす
る。第1凸レンズ体(4)の中心部に位置する凸レンズ(5
0)に入射した光は、実線で示すように、第2凸レンズ体
(5)の中心部に位置する凸レンズ(50)に入射する。ま
た、第1凸レンズ体(4)の中心部から離れた凸レンズ(5
0)に入射した光は、点線で示すように、第2凸レンズ体
(5)の中心部から離れて位置する凸レンズ(50)にて合焦
する。何れの光もコンデンサレンズ(6)を通過後に、液
晶パネル(10)の全面を照射し、これにより輝度むらのな
い投写画像が得られる。
In the above projector, the convex lens body (4)
FIG. 5 shows the principle of obtaining a projection image without luminance unevenness by combining two (5). For convenience of explanation, the description of a dichroic mirror or the like is omitted. In FIG. 5, the convex lens body (4) on the lamp (1) side is a first convex lens body, and the convex lens body (5) on the projection lens (13) side is a second lens body. The convex lens (5) located at the center of the first convex lens body (4)
0) is incident on the second convex lens body as shown by the solid line.
The light enters the convex lens (50) located at the center of (5). Also, the convex lens (5) distant from the center of the first convex lens body (4)
0) is incident on the second convex lens body as indicated by the dotted line.
Focusing is performed by the convex lens (50) located away from the center of (5). After all of the light passes through the condenser lens (6), the entire surface of the liquid crystal panel (10) is illuminated, whereby a projection image without uneven brightness is obtained.

【0004】この投写装置の光学系について、以下の関
係が成立する。図6に示すように、液晶パネル(10)から
投写レンズ(13)の入射瞳までの距離をL1、液晶パネル
(10)から集光レンズ(6)までの距離をL2、入射瞳の半
径をR1とすると、入射瞳に入射可能な光線の範囲の半
径R2は次式となる。 R2=a×R1×L2/L1 (aは約0.85〜0.95である定数で、コンデン サレンズの屈折率を考慮した値) (1) 入射瞳に多くの光線を入射させるには、(1)式からL2
が長いほうがよいことが判る。L2と入射瞳に入る光束
の関係を図7に示す。
The following relationship holds for the optical system of this projection device. As shown in FIG. 6, the distance from the liquid crystal panel (10) to the entrance pupil of the projection lens (13) is L1,
Assuming that the distance from (10) to the condenser lens (6) is L2 and the radius of the entrance pupil is R1, the radius R2 of the range of light rays that can enter the entrance pupil is as follows. R2 = a × R1 × L2 / L1 (a is a constant of about 0.85 to 0.95 and is a value in consideration of the refractive index of the condenser lens) (1) To make many rays incident on the entrance pupil, the equation (1) is used. To L2
It turns out that the longer is better. FIG. 7 shows the relationship between L2 and the light beam entering the entrance pupil.

【0005】然るに、L2が大きくなれば液晶パネル(1
0)に入射する光量は少なくなる。このことを以下に示
す。図8に示すように、液晶パネル(10)の表示部の縦半
分距離をDL、第1凸レンズ体(4)の1つの凸レンズ(5
0)の半径をD1、該1つの凸レンズ(50)の焦点距離をF
1、集光レンズ(6)と第2凸レンズ体(5)の距離をL3
とすると、 D1/F1=b×DL/(L2+L3) (bは約1.1〜1.25である定数で、 コンデンサレンズ(9)と集光レンズ(6)の屈折率を考慮した値) (2 ) の関係が成立する。ここで、D1/F1は第2凸レンズ
体(5)に入射する光の傾き角(図8のθ)の正接量(tan
θ)であるが、第2凸レンズ体(5)に入射する光は全て
第2凸レンズ体(5)に垂直に入射せず、斜め方向から入
射する光もある。即ち、D1/F1が大きければ、斜め
から入射する光を利用できる範囲が拡大する。故に、
(2)式からL2が小さければよい。距離L2と液晶パネ
ル(10)に入射する光束の関係は図9のようになる。
However, when L2 becomes large, the liquid crystal panel (1
The amount of light incident on 0) decreases. This is shown below. As shown in FIG. 8, the vertical half distance of the display section of the liquid crystal panel (10) is DL, and one convex lens (5) of the first convex lens body (4) is provided.
0) is the radius of D1, and the focal length of the one convex lens (50) is F.
1. The distance between the condenser lens (6) and the second convex lens body (5) is L3
Then, D1 / F1 = b × DL / (L2 + L3) (b is a constant of about 1.1 to 1.25 and a value in consideration of the refractive indexes of the condenser lens (9) and the condenser lens (6)). The relationship is established. Here, D1 / F1 is the tangent amount (tan) of the inclination angle (θ in FIG. 8) of the light incident on the second convex lens body (5).
θ), all of the light incident on the second convex lens body (5) does not perpendicularly enter the second convex lens body (5), and some light enters obliquely. That is, if D1 / F1 is large, the range in which light incident obliquely can be used is expanded. Therefore,
From equation (2), it is sufficient that L2 is small. FIG. 9 shows the relationship between the distance L2 and the light beam incident on the liquid crystal panel (10).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】スクリーン(30)上の投
写映像の明るさと距離L2の関係は、図7と図9のグラ
フを合わせたグラフである図10に示され、図10上の
AとBで示す一定区間内にてスクリーン(30)照度のピーク
がある。出願人はランプ(1)と第1ダイクロイックミラ
ー(8)との間に、光を90度反転させて反射する全反射
ミラー(7)を設置した投写装置を試作した(図3参照)。
試作した装置では、液晶パネル(10)に1.3インチのも
のを使用し、投写レンズ(13)のFナンバー(焦点距離を
入射瞳の直径で除した値)を2.8、ランプ(1)の光路方
向の長さを3.5mm、リフレクタ(2)の焦点距離を12m
mとしてシュミレーションすると、L2が150〜16
0mm程度でスクリーン照度が最大となる。換言すれば、
図10のAが150mmであり、Bが160mmであった。
The relationship between the brightness of the projected image on the screen (30) and the distance L2 is shown in FIG. 10 which is a graph obtained by combining the graphs of FIGS. 7 and 9 and FIG.
There is a peak of the illuminance of the screen (30) in a certain section indicated by A and B. The applicant has prototyped a projection device in which a total reflection mirror (7) for inverting and reflecting light by 90 degrees is installed between the lamp (1) and the first dichroic mirror (8) (see FIG. 3).
In the prototype device, a 1.3-inch liquid crystal panel (10) was used, the F number (the value obtained by dividing the focal length by the diameter of the entrance pupil) of the projection lens (13) was 2.8, and the lamp (1) was used. ) In the optical path direction is 3.5 mm, and the focal length of the reflector (2) is 12 m.
When simulated as m, L2 is 150-16
The screen illuminance becomes maximum at about 0 mm. In other words,
A in FIG. 10 was 150 mm and B was 160 mm.

【0007】然るに、斯種投写装置の設計に於いては、
ランプ(1)のサイズにより、光路上の各部品の大きさは
殆ど決定されてしまう。即ち、全反射ミラー(7)やダイ
クロイックミラー(8)を小さくしすぎると、一部の光が
ミラーから外れる、所謂けられ現象を起こす。前記出願
人が試作した投写装置と同じサイズのランプ(1)を用い
たときに、L2の最適値は190〜230mm程度とな
り、スクリーン照度が最大となる値より長くなる。即
ち、図3に示す投写装置にあっては、スクリーン照度が
最大となる液晶パネル(10)の位置は、キャビネット(20)
の奥部に位置する全反射ミラー(70)上となり、スクリー
ン照度が最大となる液晶パネル(10)の位置と光のけられ
が生じない液晶パネル(10)の位置とは合致しない。ここ
にあって、出願人はL2を小さくして、L3を大きく
し、スクリーン照度が最大となる位置と光のけられが生
じない位置を接近させることを着想した。L3を大きく
することは、図3の投写装置にあっては、集光レンズ
(6)を全反射ミラー(7)に被さる位置に設置することで
ある。しかし、全反射ミラー(7)は装置のキャビネット
(20)の内側に設けられたものであるため、全反射ミラー
(7)を除去することはできない。本発明は、集光レンズ
と液晶パネルとの間に光を90度反射する全反射ミラー
を具えた投写装置に於いて、スクリーン照度が最大とな
る位置と光のけられが生じない位置を接近させ、明るい
投写画像を得ることを目的とする。
However, in designing such a projection device,
The size of each component on the optical path is almost determined by the size of the lamp (1). That is, when the total reflection mirror (7) and the dichroic mirror (8) are too small, a so-called phenomenon of causing a part of light to fall off the mirror occurs. When a lamp (1) having the same size as the projection device prototyped by the applicant is used, the optimum value of L2 is about 190 to 230 mm, which is longer than the value at which the screen illuminance is maximized. That is, in the projection device shown in FIG. 3, the position of the liquid crystal panel (10) at which the screen illuminance is maximized is the position of the cabinet (20).
The position of the liquid crystal panel (10) where the screen illuminance is maximized does not coincide with the position of the liquid crystal panel (10) where light is not shaken because it is on the total reflection mirror (70) located at the back of the panel. Here, the applicant has conceived of making L2 small and L3 large so that the position where the screen illuminance is maximum and the position where light is not blurred are close to each other. Increasing L3 requires a condensing lens in the projector of FIG.
(6) is to be installed at a position to cover the total reflection mirror (7). However, the total reflection mirror (7) is the equipment cabinet.
Since it is provided inside (20), it is a total reflection mirror.
(7) cannot be eliminated. The present invention relates to a projection apparatus having a total reflection mirror that reflects light 90 degrees between a condenser lens and a liquid crystal panel, in which a position where the screen illuminance is maximized and a position where light is not shaken are approached. To obtain a bright projected image.

【0008】[0008]

【課題を解決する為の手段】キャビネット(20)内に、光
源であるランプ(1)と、ランプ(1)より奥側に配備さ
れ、複数の凸レンズ(50)(50)を縦横に配して成り、ラン
プ(1)からの光を集光する第1、第2凸レンズ体(4)
(5)と、キャビネット(20)の内側面に設けられ、両凸レ
ンズ体(4)(5)を透過した光を90度反転させる全反射
ミラー(7)と、該全反射ミラー(7)により反射された光
を分光するダイクロイックミラー(8)と、キャビネット
(20)の奥部に位置し、該ダイクロイックミラー(8)によ
り分光された光に照射される液晶パネル(10)とを具え、
両凸レンズ体(4)(5)の内、全反射ミラー(7)寄りに位
置する凸レンズ体(5)と全反射ミラー(7)との間に集光
レンズ(6)を設けた投写装置に於いて、全反射ミラー
(7)とダイクロイックミラー(8)との間には、光路上に
集光レンズ(60)が配備され、該集光レンズ(60)と前記集
光レンズ(6)により、両集光レンズ(6)(60)間に位置す
る全反射ミラー(7)の設置位置に1つの集光レンズ(6)
が設けられたと擬制され、全反射ミラー(7)寄りの凸レ
ンズ体(5)から集光レンズ(6)までの長さL3を実質上
延長する効果を有する。
[Means for Solving the Problems] In a cabinet (20), a lamp (1) as a light source and a plurality of convex lenses (50) (50) arranged in a depth side of the lamp (1) are arranged vertically and horizontally. And first and second convex lens bodies (4) for condensing light from the lamp (1).
(5), a total reflection mirror (7) provided on the inner side surface of the cabinet (20) for inverting the light transmitted through the biconvex lens bodies (4) and (5) by 90 degrees, and the total reflection mirror (7) Dichroic mirror (8) for dispersing reflected light and cabinet
A liquid crystal panel (10) located at the back of (20) and irradiated with light dispersed by the dichroic mirror (8),
A projection device in which a condenser lens (6) is provided between the convex lens body (5) located near the total reflection mirror (7) and the total reflection mirror (7) among the biconvex lens bodies (4) and (5). In the total reflection mirror
A condenser lens (60) is provided on the optical path between (7) and the dichroic mirror (8), and both condenser lenses (6) are formed by the condenser lens (60) and the condenser lens (6). 6) One condenser lens (6) at the installation position of the total reflection mirror (7) located between (60)
Is supposed to be provided, and the convex reflection near the total reflection mirror (7) is assumed.
The length L3 from the lens body (5) to the condenser lens (6) is substantially
Has the effect of extending .

【0009】[0009]

【作用及び効果】全反射ミラー(7)寄りに位置する凸レ
ンズ体(5)と全反射ミラー(7)との間、及び全反射ミラ
ー(7)とダイクロイックミラー(8)との間に、夫々集光
レンズ(6)(60)を配置することにより、全反射ミラー
(7)の設置位置に集光レンズが設けられたと擬制される
効果がある。即ち、全反射ミラー(7)を移動させること
ができない投写装置にあっても、図8に示す凸レンズ体
(5)から集光レンズ(6)までの長さであるL3の長さを
実質的に延長できるから、スクリーン照度が最大となる
L2の値と光のけられが生じないL2の値を近づけるこ
とができ、明るい投写画像を得ることができる。
[Operation and effect] Between the convex lens body (5) and the total reflection mirror (7) located near the total reflection mirror (7) and between the total reflection mirror (7) and the dichroic mirror (8), respectively. By arranging condenser lenses (6) and (60), total reflection mirror
There is an effect that it is assumed that a condenser lens is provided at the installation position of (7). That is, even in a projection device in which the total reflection mirror (7) cannot be moved, the convex lens body shown in FIG.
Since the length of L3, which is the length from (5) to the condenser lens (6), can be substantially extended, the value of L2 at which the screen illuminance is maximized is brought close to the value of L2 at which light is not blurred. And a bright projection image can be obtained.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一例を図を用いて
詳述する。従来と同一構成については、同一符号を用い
て、詳細な説明を省略する。図1は投写装置の平面図で
ある。従来と同様に、ランプ(1)からの光は、円弧状の
リフレクタ(2)により反射されて、赤外線、紫外線を除
去するフィルタ(3)を介して、2枚の凸レンズ体(4)
(5)及び集光レンズ(6)により集光される。集光レンズ
(6)により集光された光は、全反射ミラー(7)により9
0度反転される。全反射ミラー(7)は、装置のキャビネ
ット(20)の内面にて光路に対して傾いて配備され、反射
光は集光レンズ(60)を通過して第1ダイクロイックミラ
ー(8)により赤色光のみが通過を許される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same components as those of the related art are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. FIG. 1 is a plan view of the projection device. As in the prior art, the light from the lamp (1) is reflected by an arc-shaped reflector (2) and passes through a filter (3) for removing infrared rays and ultraviolet rays, thereby forming two convex lens bodies (4).
The light is condensed by (5) and the condenser lens (6). Condenser lens
The light collected by (6) is reflected by the total reflection mirror (7) to 9
Flip 0 degrees. The total reflection mirror (7) is disposed at an angle with respect to the optical path on the inner surface of the cabinet (20) of the apparatus, and the reflected light passes through the condenser lens (60) and is converted into red light by the first dichroic mirror (8). Only allowed to pass.

【0011】該赤色光はキャビネット(20)の奥部に位置
する全反射ミラー(70)により反射されてプリズム体(12)
に入射する。緑色光は、第2ダイクロイックミラー(80)
により反射されて緑色光用の液晶パネル(10a)を照射し
た後にプリズム体(12)に入射し、青色光はリレーレンズ
(11)(11a)を透過し、全反射ミラー(72)で反射された後
に、青色光用の液晶パネル(10b)を照射する。各光はプ
リズム体(12)により合成されて投写レンズ(13)に向けて
反射される。投写レンズ(13)の投写方向と、第2凸レン
ズ体(5)を通過した光が全反射ミラー(7)により反射さ
れる方向は同じである。
The red light is reflected by a total reflection mirror (70) located at the back of the cabinet (20) and is reflected by a prism (12).
Incident on. Green light is the second dichroic mirror (80)
Irradiates the liquid crystal panel (10a) for green light and is incident on the prism body (12), and the blue light is reflected by the relay lens.
(11) After passing through (11a) and being reflected by the total reflection mirror (72), the liquid crystal panel (10b) for blue light is irradiated. Each light is combined by the prism body (12) and reflected toward the projection lens (13). The projection direction of the projection lens (13) is the same as the direction in which the light passing through the second convex lens body (5) is reflected by the total reflection mirror (7).

【0012】本例にあっては、赤色光を分光する第1ダ
イクロイックミラー(8)と全反射ミラー(7)との間に、
集光レンズ(60)を設けたことを特徴とする。両凸レンズ
体(4)(5)の内、全反射ミラー(7)寄りの第2凸レンズ
体(5)と、全反射ミラー(7)との間には、集光レンズ
(6)が設けられているから、第2凸レンズ体(5)と第1
ダイクロイックミラー(8)の間には、2枚の集光レンズ
(6)(60)が設けられている。両集光レンズ(6)(60)の焦
点距離は、互いに同じでも異なっても良いが、図3に示
す従来の集光レンズ(6)よりも焦点距離は長い。
In this embodiment, a first dichroic mirror (8) for splitting red light and a total reflection mirror (7)
A condenser lens (60) is provided. A condensing lens is provided between the birefringent lens body (4) and the second convex lens body (5) near the total reflection mirror (7) and the total reflection mirror (7).
Since (6) is provided, the second convex lens body (5) and the first
Two condensing lenses between the dichroic mirrors (8)
(6) and (60) are provided. The focal lengths of the two condenser lenses (6) and (60) may be the same or different from each other, but are longer than the conventional condenser lens (6) shown in FIG.

【0013】2枚の集光レンズ(6)(60)を光路上に互い
に離して配置すれば、図2に示すように、あたかも2枚
の集光レンズ(6)(60)間に集光レンズ(6)を設けたのと
同じ効果が得られることが知られている。即ち、該2枚
の集光レンズ(6)(60)による焦点は、2枚の集光レンズ
(6)(60)間の点線で示す仮想位置に設けた集光レンズ
(6)による焦点と同じ位置になる。このことは、図3に
於ける従来の投写装置に於いて、第2凸レンズ体(5)寄
りに位置する集光レンズ(6)を全反射ミラー(7)に被さ
る位置にまで移動できるのと同等の効果があることを意
味し、実質的に図8のL2の値を小さくできる。換言す
れば、光のけられ現象が生じないためには、出願人の以
前試作した装置では、L2の値は190〜230mm程度
であったが、該2枚の集光レンズ(6)(60)を用いること
により、実質上L2の値を小さくし、理想的な値に近づ
けることができる。
When the two condenser lenses (6) and (60) are arranged apart from each other on the optical path, as shown in FIG. 2, the light is condensed between the two condenser lenses (6) and (60). It is known that the same effect as providing the lens (6) can be obtained. That is, the focal points of the two condenser lenses (6) and (60) are
(6) A condenser lens provided at a virtual position indicated by a dotted line between (60) and (60).
The position is the same as the focal point according to (6). This means that in the conventional projector shown in FIG. 3, the condenser lens (6) located near the second convex lens body (5) can be moved to a position where the condenser lens (6) covers the total reflection mirror (7). This means that the same effect is obtained, and the value of L2 in FIG. 8 can be substantially reduced. In other words, in order to prevent the light shading phenomenon, the value of L2 was about 190 to 230 mm in the apparatus prototyped by the applicant, but the two condenser lenses (6) (60) ) Can be used to substantially reduce the value of L2 and approach the ideal value.

【0014】出願人は、従来の装置である図3の装置に
於いて、L2=155mmの位置に、焦点距離が155mm
である集光レンズ(6)を設けたのと同じ効果を得ること
を目的として実験を行った。その結果、焦点距離が27
0mmであるレンズを2枚用いて、互いに75mm離して設
置すれば、その効果が得られることが判明した。尚、本
例の目的は、前記の如く、光路を90度反転させる全反
射ミラー(7)の設置位置に、集光レンズ(6)を設置した
のと同じ効果を得ることにある。従って、図11に示す
ように、第2凸レンズ体(5)とダイクロイックミラー
(8)との間に、光路を90度反転させる全反射ミラー
(7)が設けられていない投写装置については、集光レン
ズ(6)の光路上の移動に規制がないから、本例による技
術的効果は薄い。しかし、図11に示す投写装置は、ラ
ンプ(1)から投写レンズ(13)までの奥行きが深く、図1
に示す投写装置に比して大型化する問題がある。
[0014] In the apparatus shown in FIG. 3 which is a conventional apparatus, the applicant has a focal length of 155 mm at a position of L2 = 155 mm.
An experiment was conducted with the aim of obtaining the same effect as providing the condenser lens (6). As a result, the focal length becomes 27
It has been found that the effect can be obtained by using two 0 mm lenses and installing them at a distance of 75 mm from each other. It is to be noted that the purpose of this embodiment is to obtain the same effect as installing the condenser lens (6) at the installation position of the total reflection mirror (7) for reversing the optical path by 90 degrees as described above. Therefore, as shown in FIG. 11, the second convex lens body (5) and the dichroic mirror
Total reflection mirror that reverses the optical path by 90 degrees between (8) and
For a projection device not provided with (7), there is no restriction on the movement of the condenser lens (6) on the optical path, so that the technical effect according to this example is small. However, the projection device shown in FIG. 11 has a large depth from the lamp (1) to the projection lens (13),
There is a problem that the size becomes larger than that of the projection device shown in FIG.

【0015】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。
The description of the above embodiments is for the purpose of illustrating the present invention and should not be construed as limiting the invention described in the appended claims or reducing the scope thereof. Further, the configuration of each part of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made within the technical scope described in the claims.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】投写装置の平面図である。FIG. 1 is a plan view of a projection device.

【図2】2つの集光レンズ間の仮想位置に集光レンズが
設けられたと擬制される状態を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a state where it is assumed that a condenser lens is provided at a virtual position between two condenser lenses.

【図3】従来の投写装置の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a conventional projection device.

【図4】凸レンズ体の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a convex lens body.

【図5】投写レンズへの入射状態を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a state of incidence on a projection lens.

【図6】投写レンズへの入射状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a state of incidence on a projection lens.

【図7】距離L2と入射瞳に入る光束量の関係を示すグ
ラフである。
FIG. 7 is a graph showing a relationship between a distance L2 and a light flux amount entering an entrance pupil.

【図8】液晶パネルの照射状態を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an irradiation state of a liquid crystal panel.

【図9】距離L2と液晶パネルに入る光束の関係を示す
グラフである。
FIG. 9 is a graph showing a relationship between a distance L2 and a light beam entering a liquid crystal panel.

【図10】距離L2とスクリーン照度の関係を示すグラ
フである。
FIG. 10 is a graph showing a relationship between a distance L2 and screen illuminance.

【図11】全反射ミラーのないタイプの投写装置の平面
図である。
FIG. 11 is a plan view of a projection device without a total reflection mirror.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

(1) ランプ (4) 第1レンズ体 (5) 第2レンズ体 (6) 集光レンズ (7) 全反射ミラー (8) 全反射ミラー (10) 液晶パネル (20) キャビネット (50) 凸レンズ (60) 集光レンズ (1) lamp (4) first lens body (5) second lens body (6) condenser lens (7) total reflection mirror (8) total reflection mirror (10) liquid crystal panel (20) cabinet (50) convex lens ( 60) Condensing lens

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 キャビネット(20)内に、光源であるラン
プ(1)と、ランプ(1)より奥側に配備され、複数の凸レ
ンズ(50)(50)を縦横に配して成り、ランプ(1)からの光
を集光する第1、第2凸レンズ体(4)(5)と、キャビネ
ット(20)の内側面に設けられ、両凸レンズ体(4)(5)を
透過した光を90度反転させる全反射ミラー(7)と、該
全反射ミラー(7)により反射された光を分光するダイク
ロイックミラー(8)と、キャビネット(20)の奥部に位置
し、該ダイクロイックミラー(8)により分光された光に
照射される液晶パネル(10)とを具え、両凸レンズ体(4)
(5)の内、全反射ミラー(7)寄りに位置する凸レンズ体
(5)と全反射ミラー(7)との間に集光レンズ(6)を設け
た投写装置に於いて、 全反射ミラー(7)とダイクロイックミラー(8)との間に
は、光路上に集光レンズ(60)が配備され、 該集光レンズ(60)と前記集光レンズ(6)により、両集光
レンズ(6)(60)間に位置する全反射ミラー(7)の設置位
置に1つの集光レンズ(6)が設けられたと擬制され、
反射ミラー(7)寄りの凸レンズ体(5)から集光レンズ
(6)までの長さL3を実質上延長する効果を有する投写
装置。
1. A lamp (1), which is a light source, and a plurality of convex lenses (50) (50) disposed in the cabinet (20) in a vertical direction and a horizontal direction. First and second convex lens bodies (4) and (5) for condensing light from (1), and light transmitted through the biconvex lens bodies (4) and (5) provided on the inner surface of the cabinet (20). A total reflection mirror (7) for inverting 90 degrees, a dichroic mirror (8) for dispersing light reflected by the total reflection mirror (7), and a dichroic mirror (8) located at the back of the cabinet (20). ) And a liquid crystal panel (10) illuminated with light split by the
(5) A convex lens body located near the total reflection mirror (7)
In a projection device provided with a condenser lens (6) between (5) and a total reflection mirror (7), an optical path is provided between the total reflection mirror (7) and the dichroic mirror (8). A condenser lens (60) is provided, and the condenser lens (60) and the condenser lens (6) are used to position a total reflection mirror (7) located between the condenser lenses (6) and (60). one condenser lens (6) is fictitious and provided, all
Converging lens from convex lens body (5) near reflecting mirror (7)
(6) A projection device having an effect of substantially extending the length L3 up to .
【請求項2】 キャビネット(20)内には、液晶パネル(1
0)を照射した光を更にスクリーン(30)に向けて写し出す
投写レンズ(13)が設けられ、全反射ミラー(7)により反
射された光は、投写レンズ(13)の投写方向と同じ向きで
ある請求項1に記載の投写装置。
2. A liquid crystal panel (1) is provided in the cabinet (20).
A projection lens (13) for projecting the light irradiated to the screen (30) toward the screen (30) is provided, and the light reflected by the total reflection mirror (7) is directed in the same direction as the projection direction of the projection lens (13). The projection device according to claim 1.
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