JP3800935B2

JP3800935B2 - projector

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Publication number: JP3800935B2
Application number: JP2000267284A
Authority: JP
Inventors: 基行藤森
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-09-04
Filing date: 2000-09-04
Publication date: 2006-07-26
Anticipated expiration: 2020-09-04
Also published as: JP2002072357A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の色光を画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、この光変調装置で変調された光を合成するプリズムとを備えたプロジェクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、複数色の光を画像情報に応じて変調する３つの光変調装置と、当該３つの光変調装置で変調された色光を合成するクロスダイクロイックプリズムと、このプリズムで合成された光を拡大投写する投写レンズとを備えたプロジェクタが利用されている。
このようなプロジェクタは、会議、学会、展示会等でのマルチメディアプレゼンテーションに広く利用され、必要に応じて持ち込まれたり、終了後に他の場所に移して移管する場合もあるので、小型化が促進されている。
【０００３】
近年では、小型化に対応するとともに、構造の簡素化を図るために、３つの各光変調装置の四隅部分にそれぞれ挿入される棒状部材をクロスダイクロイックプリズムの光入射端面に固定する構造が採用されている。以下、この構造を、「ＰＯＰ（Panel On Prism）構造」という。このＰＯＰ構造は、保持枠に保持した光変調装置を、プリズムの面に、所定の間隔を隔てて、半田や接着剤で固定する構造である。
【０００４】
ここで、通常、光変調装置とプリズムの光入射端面との間には、当該光変調装置で変調された光を偏光する偏光板が設けられている。この偏光板は、接着剤等で直接プリズムの光入射端面に貼り付けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような偏光板は、ガラス基板に偏光フィルムが貼り付けられて形成されている。この偏光フィルムは、長年使用すると、プリズムや光変調装置を通過する光から発生する熱によって劣化することがあり、これに伴い投写される画質が劣化することがある。このため、所定期間毎に偏光板を交換しなければならない。
従来のＰＯＰ構造における偏光板の交換は、棒状部材を取り外して各光変調装置を外し、偏光板を交換した後、再び各光変調装置をプリズムに棒状部材を介して取り付けるようになっている。
【０００６】
しかしながら、光変調装置は、プリズムとの相対位置や焦点距離などを調整して取り付けられているため、一度取り外すと、各光変調装置の位置を再度調整しながら取り付けなければならず、当該光変調装置の取付作業が面倒であり、ひいては、偏光板の交換作業が煩雑になるという問題がある。
また、ねじ止め固定を採用しても、ねじの挿入孔とねじとの間に遊びを設けなければならないので、同様に、各光変調装置の位置調整が不可避であり、この点からも、光変調装置の取付作業が面倒であり、ひいては、偏光板の交換作業が煩雑になるという問題がある。
【０００７】
一方、近年では、小型化の促進とともに、プロジェクタによる投写画像を鮮明にするために、光源としての光源ランプの高輝度化が促進されている。このように高輝度化、小型化が図られたプロジェクタは、装置内部の温度が上昇し易くなるので、従来よりも偏光板の交換作業の回数を増やす必要がある。
しかしながら、前述の通り、偏光板の交換作業は煩雑であるため、光源ランプの高輝度化や、装置の小型化等に対応した偏光板の取付構造が求められている。
【０００８】
本発明の目的は、偏光板の交換作業が容易となり、光源ランプの高輝度化や装置の小型化等に対応できる偏光板の取付構造を備えたプロジェクタを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の色光を画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、この光変調装置で変調された光を合成するプリズムとを備えたプロジェクタであって、複数の光変調装置は、プリズムの光入射端面に、所定の間隔を隔てて取り付けられ、光変調装置とプリズムの光入射端面との間には、偏光板が設けられ、この偏光板は、各光変調装置に入射する光束の中心線によって規定される面と直交する方向から挿脱可能とされており、前述のプリズムには、当該プリズムの上面に当接する当接部と、この当接部の端縁からプリズムの光入射端面に沿って下方に延び、光変調装置およびプリズムの光入射端面の間に設けられた延出部とを備えたベース部材が設けられ、偏光板は、この延出部に取り付けられていることを特徴とする。
【００１０】
ここで、前述の複数の光変調装置は、赤色、緑色および青色の光束を変調する３つの光変調装置であり、各光変調装置は、平面四角形状に形成され、３つの光変調装置およびプリズムは、当該各光変調装置の四隅部分にそれぞれ挿入される棒状部材をプリズムの光入射端面に接着剤で固定する構造「ＰＯＰ（Panel On Prism）構造」とされていることが好ましい。
【００１１】
このような本発明では、偏光板が光変調装置に入射する光束の中心線によって規定される面と直交する方向から挿脱可能となっているので、光変調装置の着脱作業を行わずに偏光板を交換することが可能となる。これにより、偏光板の交換作業が容易となり、光源ランプの高輝度化や装置の小型化等に対応できる偏光板の取付構造を得ることが可能となる。
【００１３】
ここで、偏光板がプリズムに接着剤等で取り付けられていると、交換する際に、プリズムに位置ずれや傷つき等が生じないように、慎重に偏光板を剥がして、新しい偏光板を取り付けなければならない。しかし、このように、偏光板を延出部に取り付ければ、当該偏光板をプリズムに直接取り付けなくてよいので、偏光板を交換する際に、プリズムの位置ずれや傷つき等を考慮しながら慎重に交換作業を行う必要がない。これにより、偏光板の交換作業を容易に行うことが可能となる。
【００１４】
また、前述の複数の光変調装置は、赤色、緑色および青色の光束を変調する３つの光変調装置であり、ベース部材は、少なくとも青色の光束を変調する青色光変調装置と、プリズムの青色光入射端面との間に設けられる延出部を有することが望ましい。この際、前述のベース部材は、赤色、緑色および青色の光束を変調する各光変調装置と、プリズムの各光入射端面との間にそれぞれ設けられる延出部を有していてもよい。
【００１５】
ここで、青色の光束は、赤色、緑色の光束よりも波長が短いものであるとともに、当該光束から発生する熱も赤色、緑色の光束よりも温度が高いものとなっている。このため、青色光変調装置とプリズムの青色光入射端面との間に設けられる偏光板は、他の部分に設けられる偏光板よりも交換頻度が高い。そこで、青色光変調装置とプリズムの青色光入射端面との間に設けられる偏光板を延出部に取り付ければ、プリズムの位置ずれ等を考慮せずに、容易に偏光板の交換作業を行うことが可能となる。また、赤色、緑色および青色の光束を変調する各光変調装置と、プリズムの各光入射端面との間にそれぞれ延出部を設けていれば、青色光変調装置とプリズムの青色光入射端面との間に設けられる偏光板のみならず、他の部分の偏光板の交換作業も容易に行うことが可能となる。
【００１６】
また、前述のベース部材は、プリズムに、両面テープや接着剤等により接着固定されていることが望ましい。
【００１７】
このようにすれば、ベース部材をプリズムに取り付ける際、例えば、当接部の裏面および延出部の先端裏面部分に両面テープを貼り付けておき、プリズム上方からベース部材を降ろし、当該当接部をプリズムの上面、延出部をプリズムの光入射端面に接触させることで、ベース部材をプリズムに簡単に取り付けることが可能となる。これにより、ベース部材の取付作業が容易となる。
【００１８】
さらに、前述の延出部は、偏光板で偏光された光をプリズムに入射させるための開口を備えて四角枠状に形成され、延出部の両側端には、光変調装置側に突出する突出片が設けられていることが好ましい。
【００１９】
このようにすれば、対向する突出片間に偏光板を挿入することで、当該偏光板の水平方向の位置ずれ等を防止することが可能となる。さらに、対向する突出片間の幅寸法が偏光板の幅寸法と略同じであれば、当該偏光板の水平方向の位置を略所望の位置に固定することが可能となる。これにより、偏光板の取付精度を向上させることが可能となる。
【００２０】
また、前述の突出片の先端には、対向する突出片に向かって突出する突起部が設けられていることが望ましい。
【００２１】
このようにすれば、偏光板の光変調装置側（面外方向）への抜けや位置ずれ等を防止することが可能となるので、偏光板の取付精度をより一層向上させることが可能となる。
【００２２】
さらに、前述の延出部は、偏光板で偏光された光をプリズムに入射させるための開口を備えて略四角枠状に形成され、延出部の両側端には、プリズムの光入射端面側に突出する突出片が設けられているとともに、その一部分が光変調装置側に切り起こされて形成された切り起こし片が設けられていることが好ましい。また、２枚の前記偏光板が一つの前記光変調装置に対応して取り付けられていることが好ましい。また、両端側に設けられた前記突出片の間の寸法は、前記偏光板の幅寸法と略同じであることが好ましい。
【００２３】
このようにすれば、延出部のプリズム側と光変調装置側とで２枚の偏光板を取り付けることが可能となるので、１枚が劣化しても、もう一枚によって偏光することが可能となる。つまり、偏光板の交換サイクルを長くすることが可能となり、この点からも、偏光板の交換作業が容易となる。
【００２４】
また、前述の延出部の延出方向先端には、偏光板を支持する支持部が設けられていることが望ましい。
【００２５】
このようにすれば、偏光板を挿入するだけで、当該偏光板を所望の高さレベルに配置することが可能となるので、高さレベルを調整しながら延出部に取り付ける場合に比べて、偏光板の取付作業を容易に行うことが可能となる。
【００２６】
さらに、前述の偏光板は、両面テープや接着剤等により接着固定されていることが好ましい。
【００２７】
このように、偏光板を延出部に両面テープや接着剤等により接着固定すれば、延出部に取り付けたり、当該延出部から取り外したりする作業を簡単に行うことが可能となるので、偏光板の交換作業が容易となる。
【００２８】
また、前述のプロジェクタは、プリズムで合成された光を拡大投射する投写レンズを備え、ベース部材は、光変調装置とプリズムの光入射端面との間の隙間を覆い、投写レンズ側に漏れる光を遮光する遮光部を備えていることが望ましい。
【００２９】
このようにすれば、遮光部によって、光変調装置とプリズムとの間の隙間から投写レンズ側に漏れる光が遮光されるので、投写レンズには、プリズムから出射される光のみが入射されるようになる。これにより、小型化を行っても、投写される画像の画質を損なうことがない。
【００３０】
さらに、前述の遮光部は、プリズムの出射端面に沿って延びる板状に形成されているとともに、当該プリズムの出射端面に応じた部分が開口され、遮光部の光変調装置とプリズムの光入射端面との間の隙間を覆う両側端は、断面Ｚ字形状に形成されていることが好ましい。
【００３１】
このようにすれば、光変調装置とプリズムとの間の隙間から投写レンズ側に漏れる光を遮光するだけでなく、断面Ｚ字形状の形状によって、冷却ファンからの冷却空気を整流し、当該冷却空気を特に熱に弱い偏光板や光変調装置に大量に吹き付けることが可能となる。これにより、偏光板や光変調装置を効率よく冷却することが可能となる。
【００３２】
また、前述のベース部材は、金属製であるとともに、その表面には、黒色の艶消し処理が施されていることが望ましい。
【００３３】
このように、ベース部材の表面に黒色の艶消し処理を施せば、遮光部や延出部で遮られた光が反射して投写レンズや光変調装置等の光学素子に入り込み、画像に影響を及ぼす可能性を回避することが可能となる。
【００３４】
また、前述の延出部は、偏光板の挿脱方向に直交する方向に対向配置される棒状部材間の寸法よりも幅狭の寸法を有していることが望ましい。
【００３５】
このようにすれば、偏光板が取り付けられたベース部材を上方に持ち上げることで、当該ベース部材をプリズムから外すことが可能となる。つまり、偏光板の交換作業を、光変調装置とプリズムの光入射端面との間の狭い空間で行うのではなく、別の広い空間で行うことが可能となる。これにより、偏光板の交換作業をより一層容易に行うことが可能となる。
【００３６】
さらに、前述の偏光板は、サファイアガラスからなるサファイア基板を含んで構成されていることが好ましい。また、前記延出部には、前記偏光板を装着後に曲げて押え込む折り曲げ部が設けられていることが好ましい。また、前記ベース部材の前記プリズム当接部の表面に板状部材が設けられていることが好ましい。
【００３７】
このようにすれば、サファイア基板は、放熱性能が非常によいので、偏光板に蓄積される熱を効率よく放熱することが可能となる。これにより、偏光板の寿命を延ばすことが可能となり、偏光板の交換サイクルが長くなるので、偏光板の交換作業が容易となる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３９】
［第１実施形態］
（１）装置の全体構成
図１、図２には、本実施形態に係るプロジェクタ１の概略斜視図が示され、図１は上面側から見た斜視図、図２は下面側から見た斜視図である。
プロジェクタ１は、光源としての光源装置から出射された光束を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三原色に分離し、これらの各色光束を、電気光学装置を構成する光変調装置である液晶パネルを通して画像情報に対応させて変調し、変調した後の各色の変調光束をクロスダイクロイックプリズムにより合成して、投写レンズ６を介して投写面上に拡大表示する形式のものである。各構成部品は外装ケース２の内部に収納されているが、投写レンズ６はそのズーム機構により、必要に応じて外装ケース２から突出可能に設けられている。
【００４０】
（２）外装ケースの構造
外装ケース２は、基本的には、装置上面を覆うアッパーケース３と、装置底面を構成するロアーケース４と、正面部分を覆うフロントケース５とから構成され、アッパーケース３およびロアーケース４がマグネシウムダイキャスト製で、フロントケース５が樹脂製である。
アッパーケース３の上面右側（正面から見て右側）には、樹脂製のフィルタ交換蓋２４１で覆われた空気取入口２４０が設けられている。このフィルタ交換蓋２４１には、外部から取り入れた空気を装置内部へ冷却空気として導入するためのスリット状の開口２４１Ａが形成され、当該フィルタ交換蓋２４１の内側には、エアフィルタ２４２（図８）が設けられている。このフィルタ交換蓋２４１をアッパーケース３の上面側から着脱することで、内部のエアフィルタ２４２を交換することが可能である。
【００４１】
また、アッパーケース３の上面において、フィルタ交換蓋２４１の前方には、スピーカ２５０（図７）用の多数の連通孔２５１が穿設されている。連通孔２５１の側方には、プロジェクタ１の画質等を調整するための操作パネル６０が設けられている。これらのフィルタ交換蓋２４１、連通孔２５１、および操作パネル６０が設けられている部分は、図７、図８に示されるように、アッパーケース３の一部が上方に膨出した膨出部３Ａになっており、この膨出部３Ａによって形成される内部空間に前述のエアフィルタ２４２や、スピーカ２５０、操作パネル６０用の回路基板６１等が収容されている。
【００４２】
図２において、ロアーケース４の底面には、内部に収納される光源ランプユニット８（図３、図４）を交換するためのランプ交換蓋２７が設けられている。ロアーケース４の底面前方側の角部にはフット３１Ｒ、３１Ｌが設けられ、後方側の中央にはフット３１Ｃが設けられている。なお、フット３１Ｒ、３１Ｌは、ダイヤル部分を回転させたり、レバー３２Ｒ、３２Ｌを操作することで突出方向に進退する構成であり、その進退量を調整することによって表示画面の高さや傾きを変更することが可能である。
【００４３】
フロントケース５前面の向かって右側部分には、図示略のリモートコントローラからの光信号を受信するための受光部７０が設けられている。フロントケース５の略中央には、装置内部の空気を排出する排気口１６０が設けられている。
【００４４】
このような外装ケース２の空気取入口２４０寄りの側面および背面には、外部電源との接続用のＡＣインレット５０や各種の入出力端子群５１が配置されている。
【００４５】
（３）装置の内部構造
図３〜図８には、プロジェクタ１の内部構造が示されている。図３は装置内部の概略斜視図、図４は光学系を示す斜視図、図５、図６は光学系の内部を示す斜視図、図７、図８はプロジェクタ１の垂直断面図である。
【００４６】
これらの図において、外装ケース２の内部には、光源ランプユニット８、電源としての電源ユニット９、光学ユニット１０、ドライバーボード１１（図８）、メインボード１２、ＡＶボード１３などが配置されている。そして、本実施形態では、光源ランプユニット８、光学ユニット１０、および前述した投写レンズ６により、図９にも示されるように、本発明に係る平面Ｕ字形状の光学系が構成され、各ボード１１、１２、１３で本発明に係る制御系が構成されている。
【００４７】
電源ユニット９は、光学系の投写レンズ６側の側部に配置された第１電源ブロック９Ａ、平面Ｕ字型の光学系における中央の開口部１４内、すなわち投写レンズ６と光源ランプユニット８との間に配置された第２電源ブロック９Ｂ、光学系の光源ランプユニット８側の側部に配置された第３電源ブロック９Ｃで構成されている。
【００４８】
第１電源ブロック９Ａは、前記ＡＣインレット５０を備えており、このＡＣインレット５０を通して得られる外部電源からの電力を第２電源ブロック９Ｂおよび第３電源ブロック９Ｃに分配供給している。
第２電源ブロック９Ｂは、第１電源ブロック９Ａから得られる電力を変圧して主に前記制御系を構成するメインボード１２に供給している。この第２電源ブロック９Ｂの排気口１６０側には、当該第２電源ブロック９Ｂからの電力で駆動される補助排気ファン１５が取り付けられている。
第３電源ブロック９Ｃは、第１電源ブロック９Ｂから得られる電力を変圧して光源ランプユニット８内の光源としての光源装置１８３（図９）に供給している。すなわち、第３電源ブロック９Ｃは、最も消費電力の大きい光源装置１８３に電力を供給する必要から、第１、第２電源ブロック９Ａ、９Ｂよりも大きく、装置１の前後にわたる大きさに設けられている。
【００４９】
このような第１〜第３電源ブロック９Ａ〜９Ｃは、投写レンズ６や光学ユニット１０に先がけてロアーケース４にネジ等によって固定される。なお、第１電源ブロック９Ａは、第２電源ブロック９Ｂにのみ電力を供給し、第３電源ブロック９Ｃはその第２電源ブロック９Ｂから電力が分配されるようにしてもよい。
【００５０】
光源ランプユニット８は、プロジェクタ１の光源部分を構成するものであり、図９に示されるように、光源ランプ１８１および凹面鏡１８２からなる光源装置１８３と、この光源装置１８３を収納するランプハウジング１８４とを有している。
なお、ランプハウジング１８４には、光源ランプ１８１の使用の有無を判別する使用有無判別部が設けられている。
【００５１】
そして、ランプハウジング１８４において、光源装置である光源ランプユニット８は、後述のライトガイド９００を構成する上ライトガイド９０１と一体の収容部９０２１で覆われており、上述したランプ交換蓋２７を開けて取り外せるように構成されている。収容部９０２１の前方には、排気口１６０に対応した位置に補助排気ファン１５よりも大きい主排気ファン１６が配置されている。そして、この主排気ファン１６も第２電源ブロック９Ｂからの電力で駆動される。
【００５２】
光学ユニット１０は、光源ランプユニット８から出射された光束を、光学的に処理して画像情報に対応した光学像を形成するユニットであり、光学部品用筐体であるライトガイド９００を備えている。このライトガイド９００は、樹脂製で箱状とされた上ライトガイド９０１と、マグネシウム製で蓋状とされた下ライトガイド９０２とで構成され、その内部には照明光学系９２３、色光分離光学系９２４、変調系としての電気光学装置９２５、およびクロスダイクロイックプリズム９１０が収容されている。また、下ライトガイド９０２には投写レンズ６が固定される鉛直なヘッド板９０３が設けられている。電気光学装置９２５およびクロスダイクロイックプリズム９１０以外の光学ユニット１０の光学素子は、上下のライトガイド９０１、９０２の間に挟まれて保持された構成となっている。これらの上ライトガイド９０１、下ライトガイド９０２は一体とされて、ロアーケース４の側に固定されている。
【００５３】
クロスダイクロイックプリズム９１０は、ヘッド板９０３を挟んで投写レンズ６とは反対側に配置され、下ライトガイド９０２上に支持部材を介して固定されている。電気光学装置９２５を構成する各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂは、クロスダイクロイックプリズム９１０の３側面と対向配置され、クロスダイクロイックプリズム９１０の対向する側面に棒状部材を介して接着固定されている。なお、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂの互いの位置関係は、液晶パネル９２５Ｂと液晶パネル９２５Ｒとがクロスダイクロイックプリズム９１０を挟んで対向した位置に設けられ、液晶パネル９２５Ｇがクロスダイクロイックプリズム９１０を挟んで投写レンズ６と対向した位置に設けられている。そして、これらの液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂは、クロスダイクロイックプリズム９１０の上方に位置しかつ前述の空気取入口２４０に対応して設けられた冷却ファンである吸気ファン１７からの冷却用空気によって冷却される。この際、吸気ファン１７駆動用の電力は、メインボード１２からドライバーボード１１を介して供給される。
【００５４】
ドライバーボード１１は、上述した電気光学装置９２５の各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂを制御するためのものであり、光学ユニット１０の上方に配置されている。
【００５５】
メインボード１２は、プロジェクタ１全体を制御する制御回路が形成されたものであり、光学ユニット１０の後方に立設されている。従って、メインボード１２とドライバーボード１１とは互いに直角に配置されてコネクタを介して電気的に接続されている。なお、このメインボード１２には、使用有無判別部からの情報を検出するランプ情報検出回路基板が、ケーブルを介して接続されている。
【００５６】
ＡＶボード１３は、入出力端子群５１を備えた回路基板であって、光学ユニット１０とメインボード１２との間に立設され、メインボード１２に電気的に接続されている。
【００５７】
以上の内部構造においては、吸気ファン１７で吸引された冷却空気は、電気光学装置９２５を冷却した後、各排気ファン１５、１６の回転によって各ボード１１、１２、１３を冷却しながら光源ランプユニット８側に導かれる。そして、冷却空気は、ロアーケース４の底面に設けられた吸入口４Ａ（図２）からの新たな冷却空気と共に、主に光源ランプユニット８に流れ込んで内部の光源装置１８３を冷却する。また、冷却空気の一部は第２電源ブロック９Ｂ側を流れ、他の一部は第３電源ブロック９Ｃ側を流れ、それぞれを冷却する。この後、冷却空気は各排気ファン１５、１６によって排気口１６０から装置１の前全面側に排気される。
【００５８】
（４）光学系の構造
次に、図５、図６、図９を参照して光学系の光学ユニット１０について詳細に説明する。
光学ユニット１０は、それぞれ上ライトガイド９０１内に収容された照明光学系９２３と、色光分離光学系９２４と、リレー光学系９２７と、それぞれ下ライトガイド９０２に固定された電気光学装置９２５と、クロスダイクロイックプリズム９１０と、下ライトガイド９０２のヘッド板９０３に固定された投写レンズ６とで構成されている。
【００５９】
照明光学系９２３は、電気光学装置９２５の３枚の液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂの画像形成領域をほぼ均一に照明するためのインテグレータ照明光学系であり、光源装置１８３と、第１のレンズアレイ９２１と、第２のレンズアレイ９２２と、反射ミラー９３１と、重畳レンズ９３２とを備えている。これらのレンズアレイ９２１、９２２、重畳レンズ９３２、および反射ミラー９３１は、上ライトガイド９０１の立上部分に支持された状態で配置されているとともに、脱落防止部材としてのクリップ７によって固定され、上ライトガイド９０１を図３に示す状態から反転させても脱落しないようになっている。
【００６０】
照明光学系９２３を構成する光源装置１８３は、放射状の光線を出射する放射光源としての光源ランプ１８１と、光源ランプ１８１から出射された放射光をほぼ平行な光線束として出射する凹面鏡１８２とを有する。光源ランプ１８１としては、ハロゲンランプやメタルハライドランプ、または高圧水銀ランプが用いられることが多い。凹面鏡１８２としては、放物面鏡や楕円面鏡を用いることが好ましい。
【００６１】
第１のレンズアレイ９２１は、略矩形状の輪郭を有する小レンズ９２１１がＭ行Ｎ列のマトリクス状に配列された構成を有している。各小レンズ９２１１は、光源から入射された平行な光束を複数の（すなわちＭ×Ｎ個の）部分光束に分割し、各部分光束を第２のレンズアレイ９２２の近傍で結像させる。各小レンズ９２１１の輪郭の形状は、液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂの画像形成領域の形状とほぼ相似形をなすように設定されている。例えば、液晶パネルの画像形成領域のアスペクト比（横と縦の寸法の比率）が４：３であるならば、各小レンズのアスペクト比も４：３に設定する。
【００６２】
第２のレンズアレイ９２２も、第１のレンズアレイ９２１の小レンズ９２１１に対応するように、小レンズ９２２１がＭ行Ｎ列のマトリクス状に配列された構成を有している。第２のレンズアレイ９２２は、第１のレンズアレイ９２１から出射された各部分光束の中心軸（主光線）が重畳レンズ９３２の入射端面に垂直に入射するように揃える機能を有している。ここで、重畳レンズ９３２は、複数の部分光束を３枚の液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂ上で重畳させる機能を有している。また、第２のレンズアレイ９２２は、図５に示されるように、反射ミラー９３１を挟んで第１のレンズアレイ９２１に対して９０度傾いて配置されている。
【００６３】
反射ミラー９３１は、第１のレンズアレイ９２１から出射された光束を第２のレンズアレイ９２２に導くためのミラーであり、照明光学系の構成によっては、必ずしも必要としない。例えば、第１のレンズアレイ９２１および光源が第２のレンズアレイ９２２に平行に設けられていれば不要である。
【００６４】
色光分離光学系９２４は、本発明に係る光学部品としての２枚のダイクロイックミラー９４１、９４２と、反射ミラー９４３とを備え、照明光学系９２３の重畳レンズ９３２から出射される光を、赤、緑、青の３色の色光に分離する機能を有している。各ミラー９４１、９４２、９４３は、前述と同様に上ライトガイド９０１の立上部分に支持され、クリップ７によって上ライトガイド９０１に固定されている。
【００６５】
リレー光学系９２７は、入射側レンズ９５４、リレーレンズ９７３、および反射ミラー９７１、９７２を備えており、これらの反射ミラー９７１、９７２もクリップ７によって上ライトガイド９０１に固定されている。
【００６６】
電気光学装置９２５の液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂは、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として用いたものである。各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂは、上ライトガイド９０１の外側であって、上ライトガイド９０１の外周に設けられた凹状部９０４（図５）に対応して配置され、かつクロスダイクロイックプリズム９１０の三方の側面に対向した状態でクロスダイクロイックプリズム９１０の対向する面に棒状部材を介して接着固定されている。各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂの光入射端面側には、入射側偏光板９６０Ｒ、９６０Ｇ、９６０Ｂが、光出射端面側には出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂがそれぞれ配置されている。
【００６７】
クロスダイクロイックプリズム９１０は、３色の色光を合成してカラー画像を形成する機能を有し、下ライトガイド９０２の上面に固定ネジにより固定されている。クロスダイクロイックプリズム９１０には、赤光を反射する誘電体多層膜と、青光を反射する誘電体多層膜とが、４つの直角プリズムの界面に沿って略Ｘ字状に形成され、これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成される。
【００６８】
投写レンズ６は、プロジェクタ１の中でも最も重量の大きい光学部品であり、その基端側に設けられたフランジ６２を介して下ライトガイド９０２のヘッド板９０３にネジ等で固定されている。
【００６９】
以上のように構成された光学ユニット１０は、以下のようにして組み立てられる。先ず、箱状の上ライトガイド９０１をその開口側が上向きとなるようにして置き、この上ライトガイド９０１内に照明光学系９２３、色光分離光学系９２４、およびリレー光学系９２７などを構成する各光学部品（反射ミラー、各種のレンズ等）を配置し、それらの光学部品をクリップ７で上ライトガイド９０１に固定する。
【００７０】
一方、蓋状の下ライトガイド９０２においては、その上面に液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂを固定したクロスダイクロイックプリズム９１０を固定し、ヘッド板９０３に投写レンズ６を固定しておく。次いで、各光学部品が搭載された上ライトガイド９０１を持って反転させ、下ライトガイド９０２に被せるようにして取り付け、固定する。最後に、このようにして完成したライトガイド９００を、ロアーケース４にネジ等で固定する。
【００７１】
なお、液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂ、クロスダイクロイックプリズム９１０、および投写レンズ６を搭載しておいた下ライトガイド９０２を先にロアーケース４に固定しておき、その後、各光学部品が搭載された上ライトガイド９０１を持って反転させ、下ライトガイド９０２に被せるようにして取り付け、しかる後、ネジ等によって、上ライトガイド９０１をロアーケース４に固定するようにしてもよい。
【００７２】
さらに、下ライトガイド９０２のみを先にロアーケース４にネジ止めしておき、そこに液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂおよびクロスダイクロイックプリズム９１０を搭載したり、投写レンズ６を固定したりし、その後、各光学部品が搭載された上ライトガイド９０１を持って反転させ、下ライトガイド９０２に被せるようにして取り付け、しかる後、ネジ等によって、上ライトガイド９０１をロアーケース４に固定するようにしてもよい。
【００７３】
また、本実施形態において、下ライトガイド９０２へのクロスダイクロイックプリズム９１０や投写レンズ６の固定、ロアーケース４への上下ライトガイド９０１、９０２の固定は、ネジによって行われているが、そのような固定を接着や嵌合形式など、他の適宜な固定方法で行ってもよい。
【００７４】
（５）光学系の機能
図９に示す光学ユニット１０において、光源装置１８３から出射された略平行な光束は、インテグレータ光学系（照明光学系９２３）を構成する第１と第２のレンズアレイ９２１、９２２によって、複数の部分光束に分割される。第１のレンズアレイ９２１の各小レンズ９２１１から出射された部分光束は、重畳レンズ９３２によって、液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂの画像形成領域上で概ね重畳される。その結果、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂは、面内分布がほぼ均一な照明光によって照明される。
【００７５】
この際、色光分離光学系９２４の第１のダイクロイックミラー９４１では、照明光学系９２３から出射された光束の赤色光成分が反射するとともに、青色光成分と緑色光成分とが透過する。第１のダイクロイックミラー９４１によって反射した赤色光は、反射ミラー９４３で反射し、フィールドレンズ９５１を通って赤色用の液晶パネル９２５Ｒに達する。このフィールドレンズ９５１は、第２のレンズアレイ９２２から出射された各部分光束をその中心軸（主光線）に対して平行な光束に変換する。他の液晶パネル９２５Ｇ、９２５Ｂの前に設けられたフィールドレンズ９５２、９５３も同様である。
【００７６】
第１のダイクロイックミラー９４１を透過した青色光と緑色光のうちで、緑色光は第２のダイクロイックミラー９４２によって反射し、フィールドレンズ９５２を通って緑色用の液晶パネル９２５Ｇに達する。一方、青色光は第２のダイクロイックミラー９４２を透過してリレー光学系９２７を通り、さらにフィールドレンズ９５３を通って青色光用の液晶パネル９２５Ｂに達する。なお、青色光にリレー光学系９２７が用いられているのは、青色光の光路の長さが他の色光の光路長さよりも長いため、光の拡散等による光の利用効率の低下を防止するためである。すなわち、入射側レンズ９５４に入射した部分光束をそのまま、フィールドレンズ９５３に伝えるためである。
【００７７】
赤、緑、青の各色光は、液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂに入射するにあたり、入射側偏光板９６０Ｒ、９６０Ｇ、９６０Ｂで特定の偏光光のみとされる。この後、各偏光光は、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂにおいて与えられた画像情報に従って変調され、変調光として出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂに出射される。そして、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂにおいては、変調光のうちの特定の偏光光のみが透過し、クロスダイクロイックプリズム９１０に出射される。出射された各色光の偏光光は、クロスダイクロイックプリズム９１０で合成されて合成光となり、投写レンズ６の方向に出射される。この合成光は、投写レンズ６により投写スクリーン等の投写面上にカラー画像として投写される。
【００７８】
（６）出射側偏光板の取付構造
クロスダイクロイックプリズム９１０への液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂの取付構造は、図１０に示されるように、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂが、クロスダイクロイックプリズム９１０の光入射端面となる３つの側面と所定の間隔を隔てて対向配置され、クロスダイクロイックプリズム９１０の対向する面（光入射端面）に棒状部材であるピン８０ならびに保持枠８０Ｄを介して接着固定されているＰＯＰ構造となっている。なお、クロスダイクロイックプリズム９１０は、下ライトガイド９０２に固定されるクロスダイクロイックプリズム支持部材８１（以下、支持部材という）上に載置・固定されている。ここで、ピン８０は、図１１に示されるように、円柱形状の挿入部８０Ｂと、挿入時に外部に露出する角柱状の露出部８０Ｃとを備えて構成されている。
【００７９】
ここで、クロスダイクロイックプリズム９１０に液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂを取り付ける手順を簡単に説明する。まず、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂを保持する保持枠８０Ｄの四隅に設けられた孔８０Ａに、先端ならびに挿入部８０Ｂに紫外線硬化型の接着剤を塗布したピン８０を挿入し、当該ピン８０の先端をクロスダイクロイックプリズム９１０の側面に当接させる。そして、弱い紫外線を照射して当該クロスダイクロイックプリズム９１０に各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂを仮固定する。次に、この状態で、投写レンズ６から拡大投写される投写画像を見ながら、フォーカスや画素ずれを調整し、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂの位置を適切な位置に配置する。しかる後、強い紫外線を照射してクロスダイクロイックプリズム９１０の側面に各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂを固定する。このようにして、ＰＯＰ構造が形成されるようになっている。
【００８０】
この際、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂを、クロスダイクロイックプリズム９１０の側面に対して接近させたり離間させたりしてフォーカス等の調整を行うためのマージンとして、また、前述の出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを設けるため、当該各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂとクロスダイクロイックプリズム９１０の側面との間には、隙間８２（図１３）を設けている。
【００８１】
この隙間８２に配置される出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂは、クロスダイクロイックプリズム９１０に設けられるベース部材８３に両面テープによって接着されて取り付けられている。この出射側偏光板９６１Ｒは、前述の通り、液晶パネル９２５Ｒにおいて与えられた画像情報に従って変調した変調光のうちの特定の偏光光のみを透過し、クロスダイクロイックプリズム９１０に出射するものであり、サファイアガラスからなるサファイア基板に偏光フィルムが貼り付けられて四角板状に形成されている（図示略）。
【００８２】
ベース部材８３は、図１２、１３に示されるように、薄板状の金属を折曲加工して形成されているとともに、その表面に光の反射を防止するための黒色の反射防止膜がコーティングされて艶消し処理が施されており、遮光部８４、当接部８５、および延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂを備えている。
【００８３】
遮光部８４は、クロスダイクロイックプリズム９１０の光出射端面に沿って延びるとともに、クロスダイクロイックプリズム９１０の光出射端面の周縁部、ならびに、投写レンズ６側からみて、液晶パネル９２５Ｂ、９２５Ｒとクロスダイクロイックプリズム９１０の側面との間の隙間８２を覆うように四角板状に形成されている。この遮光部８４の正面中央部分には、クロスダイクロイックプリズム９１０から投写レンズ６に出射される光を通すための四角形状の開口８４Ａが形成されている。また、液晶パネル９２５Ｂ、９２５Ｒとクロスダイクロイックプリズム９１０の側面との間の隙間８２を覆う部分となる遮光部８４の両側端は、断面Ｚ字形状に形成されている。
【００８４】
さらに、遮光部８４には、クロスダイクロイックプリズム９１０の光出射端面に接着される接着部８４Ｂが開口８４Ａの下部に設けられている。この接着部８４Ｂは、両面テープ９２によってクロスダイクロイックプリズム９１０と接着されるようになっており、これにより、遮光部８４は、クロスダイクロイックプリズム９１０の光出射端面に当接・固定されるようになっている。このように遮光部８４を設けることで、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｂとクロスダイクロイックプリズム９１０の側面との間の隙間８２から漏れる光が投写レンズ６に入り込むのを防止（遮光）できるようになっている。
【００８５】
当接部８５は、前述の遮光部８４の上端縁から当該遮光部８４に直交するように折り曲げられて形成されており、ベース部材８３のクロスダイクロイックプリズム９１０との相対位置を決める被覆部８５Ａを備えて構成されている。被覆部８５Ａは、クロスダイクロイックプリズム９１０の上面に当接され、当該クロスダイクロイックプリズム９１０上面の略全面を被覆するように四角板状に形成されたものであり、この被覆部８５Ａにより、ベース部材８３のクロスダイクロイックプリズム９１０に対する垂直方向の位置が決定可能となっている。
【００８６】
ここで、被覆部８５Ａにも、遮光部８４と同様に接着部８５Ｃが設けられている。この接着部８５Ｃは、両面テープ９２によってクロスダイクロイックプリズム９１０と接着されるようになっている。これにより、当接部８５がクロスダイクロイックプリズム９１０の上面に固定されるようになっている。そして、前述の遮光部８４および当接部８５を両面テープ９２でクロスダイクロイックプリズム９１０に接着することで、ベース部材８３自体をクロスダイクロイックプリズム９１０に固定できるようになっている。また、被覆部８５Ａには、当該被覆部８５Ａの一部が切り起こされて形成された切り起こし片８７が形成されている。
【００８７】
さらに、被覆部８５Ａには、出射側偏光板９６１Ｒや液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｂ等の温度を検出する温度検出装置であるサーモセンサ８８が、固定端子８９を介して取り付けられている。なお、この固定端子８９は、被覆部８５Ａにバーリング加工で形成された突出部９０に嵌合されている。ここで、被覆部８５Ａにサーモセンサ８８を取り付けることで、当該被覆部８５Ａの端部の温度、つまり、出射側偏光板９６１Ｒや液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｂの温度に近い温度を検出することが可能となっている。つまり、出射側偏光板９６１Ｒや液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｂのいずれかが過熱した場合、その過熱状態を被覆部８５Ａを介してサーモセンサ８８に伝達して検出することによって、１つのセンサで出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂや液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｂの温度の監視を行うことができるようになっている。
【００８８】
また、サーモセンサ８８は、吸気ファン１７を制御するメインボード１２に検出信号を出力するように構成されている。サーモセンサ８８をこのように構成することで、被覆部８５Ａの温度が高い、つまり、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂや液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｂの温度が高いと検出されれば、吸気ファン１７の回転数を上げて、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂや液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂを急速に冷却するように制御し、逆に被覆部８５Ａの温度が低い、つまり、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂや液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｂの温度が低いと検出されれば、吸気ファン１７の回転数を下げて、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂや液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂを緩やかに冷却するように制御することが可能となっている。
【００８９】
延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂは、前述の出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂが取り付けられるものであり、当接部８５の端縁から当該当接部８５に直交するように折り曲げられて、クロスダイクロイックプリズム９１０の光入射端面となる側面に沿って下方に延びるとともに、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂとクロスダイクロイックプリズム９１０の側面との間に設けられている。以下、液晶パネル９２５Ｒとクロスダイクロイックプリズム９１０の側面との間に設けられる延出部８６Ｒについて説明する。
【００９０】
延出部８６Ｒは、当接部８５の端縁からクロスダイクロイックプリズム９１０の側面に沿って下方に延びる平面四角板状の本体９５と、この本体９５の両側端に設けられた突出部９６と、本体９５の延出方向先端に設けられた２つの支持部９７とを備えて構成されている。本体９５の正面中央部分には、出射側偏光板９６１Ｒで偏光された光をクロスダイクロイックプリズム９１０に入射させるための開口９５Ａが形成されている。
【００９１】
突出部９６は、出射側偏光板９６１Ｒを両側から支持するものであり、本体９５の側端を液晶パネル９２５Ｒ側に直交するように折り曲げることで形成された突出片９６Ａと、この突出片９６Ａの先端となる端縁から対向する突出片９６Ａに向かって互いに突出する突起部９６Ｂとを備えている。これら突出片９６Ａおよび突起部９６Ｂ、つまり、突出部９６は、本体９５の延出方向に沿って連続して形成されている。ここで、突出片９６Ａの液晶パネル９２５Ｒ側への突出寸法は、出射側偏光板９６１Ｒの厚さ寸法と略同じ寸法となっている。また、対向する突出片９６Ａ間の寸法は、取り付けられる出射側偏光板９６１Ｒの幅寸法と略同じ寸法となっている。さらに、突起部９６Ｂの本体９５側の面には、図示しない両面テープが貼り付けられており、出射側偏光板９６１Ｒは、この両面テープに接着されるようになっている。
【００９２】
支持部９７は、出射側偏光板９６１Ｒの下端を支持するものであり、本体９５の延出方向先端から液晶パネル９２５Ｒ側に水平に突出する水平突出片９７Ａと、この水平突出片９７Ａの突出方向先端から鉛直方向上方に突出する鉛直突出片９７Ｂとを備え、断面Ｌ字形状に形成されている。ここで、水平突出片９７Ａの突出寸法は、出射側偏光板９６１Ｒの厚さ寸法と略同じ寸法となっている。また、水平突出片９７Ａの高さレベルは、液晶パネル９２５Ｒからの変調光を出射側偏光板９６１Ｒに効率よく入射することが可能なものとなっている。
【００９３】
出射側偏光板９６１Ｒは、図１２に示されるように、延出部８６Ｒの上方から突起部９６Ｂと本体９５との間に挿入し、下端を鉛直突出片９７Ｂと本体９５とで挟持させることで、延出部８６Ｒに取り付けられるようになっている。また、挿入と逆の方向の上方に引き抜くことで、延出部８６Ｒから取り外せるようになっている。つまり、出射側偏光板９６１Ｒは、液晶パネル９２５Ｒに入射する光束の中心線によって規定される面、つまり、出射側偏光板９６１Ｒ（開口９５Ａ）に入射する光束の中心線によって規定される面（図１２中の矢印Ａ）と直交する方向（図１２中の矢印Ｂ）から挿脱可能とされている。
【００９４】
一方、対向する突出片９６Ａ間の寸法、言い換えると、延出部８６Ｒの幅寸法は、図１０および図１４（Ａ）に示されるように、出射側偏光板９６１Ｒの挿脱方向に直交する方向に対向配置されるピン８０間の寸法よりも幅狭の寸法を有している。具体的には、延出部８６Ｒの幅寸法は、当該延出部８６Ｒを鉛直方向に動かした際に、ピン８０に接触しない程度のものとなっている。従って、ベース部材８３の切り起こし片８７を持って、当該ベース部材８３を上方に引き上げれば、クロスダイクロイックプリズム９１０に液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂが取り付けられている状態で、クロスダイクロイックプリズム９１０からベース部材８３を取り外すことが可能となる。つまり、ベース部材８３も、出射側偏光板９６１Ｒと同様に、液晶パネル９２５Ｒに入射する光束の中心線によって規定される面、つまり、出射側偏光板９６１Ｒ（開口９５Ａ）に入射する光束の中心線によって規定される面（図１２中の矢印）と直交する方向から挿脱可能とされている。なお、他の各液晶パネル９２５Ｇ、９２５Ｂとクロスダイクロイックプリズム９１０の側面との間に設けられる延出部８６Ｇ、８６Ｂは、前記延出部８６Ｒと同様の取付構造であるので、ここでは説明を省略する。
【００９５】
このような出射側偏光板９６１Ｒの交換手順を以下に説明する。なお、図１４では、液晶パネル９２５Ｒは省略している。まず、図１４（Ａ）に示されるように、延出部８６Ｒに取り付けて使用した状態で、出射側偏光板９６１Ｒの交換時期が来た場合、図１４（Ｂ）に示されるように、切り起こし片８７を摘んでベース部材８３を上方に持ち上げ、クロスダイクロイックプリズム９１０から当該ベース部材８３を取り外す。次に、図１４（Ｃ）に示されるように、▲１▼交換時期が来た出射側偏光板９６１Ｒを上方に引き抜き、▲２▼新しい出射側偏光板９６１Ｒを延出部８６Ｒの上方から突起部９６Ｂと本体９５との間に挿入し、下端を鉛直突出片９７Ｂと本体９５とで挟持させて、延出部８６Ｒに取り付ける。そして、図１４（Ｄ）に示されるように、再び、切り起こし片８７を摘んで、ベース部材８３をクロスダイクロイックプリズム９１０に取り付け、当該クロスダイクロイックプリズム９１０に貼り付けられている両面テープ９２に接着して固定する。なお、他の出射側偏光板９６１Ｇ、９６１Ｂも、前記出射側偏光板９６１Ｒと同様の交換作業であるので、ここでは説明を省略する。
【００９６】
このような本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
【００９７】
すなわち、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂは、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂに入射する光束の中心線によって規定される面と直交する方向から挿脱可能となっているので、各液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂの着脱作業を行わずに各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを交換することができる。これにより、各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの交換作業が容易となり、光源ランプ１８１の高輝度化やプロジェクタ１の小型化等に対応できる出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの取付構造を得ることができる。
【００９８】
また、各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを、ベース部材８３の延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂに取り付けるようにしたので、各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂをクロスダイクロイックプリズム９１０に直接取り付けなくてよく、各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを交換する際に、クロスダイクロイックプリズム９１０の位置ずれや傷つき等を考慮しながら慎重に交換作業を行う必要がない。これにより、各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの交換作業を容易に行うことができる。
【００９９】
さらに、ベース部材８３を両面テープ９２でクロスダイクロイックプリズム９１０に接着固定するようにしたので、ベース部材８３をクロスダイクロイックプリズム９１０に簡単に取り付けることができるとともに、クロスダイクロイックプリズム９１０から当該ベース部材８３を簡単に取り外すことができる。これにより、ベース部材８３の取付作業を容易に行うことができる。
【０１００】
また、各延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂの両側端に突出片９６Ａを設けたので、対向する突出片９６Ａ間に出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを挿入することで、当該出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの水平方向の位置ずれ等を防止することができる。さらに、対向する突出片９６Ａ間の幅寸法が出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの幅寸法と略同じであるので、当該出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの水平方向の位置を略所望の位置に固定することができる。これにより、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの取付精度を向上させることができる。
【０１０１】
さらに、突出片９６Ａの先端に突起部９６Ｂを設けたので、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂ側（面外方向）への抜けや位置ずれ等を防止することができ、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの取付による偏光軸の傾き精度をより一層向上させることができる。
【０１０２】
また、延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂの延出方向先端に支持部９７を設けたので、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを挿入するだけで、当該出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを所望の高さレベルに配置することができ、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの取付作業を容易に行うことができる。また、各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを、各延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂと支持部９７とで固定するため、冷却風の流れを阻害しない構造となり、クーリング性能を損ねない。
【０１０３】
さらに、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂに両面テープによって接着固定したので、延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂに取り付けたり、当該延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂから取り外したりする作業を簡単に行うことができ、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの交換作業を容易にできる。
【０１０４】
また、ベース部材８３は、遮光部８４を備えているので、当該遮光部８４によって、液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｂとクロスダイクロイックプリズム９１０との間の隙間から投写レンズ６側に漏れる光が遮光され、投写レンズ６にクロスダイクロイックプリズム９１０から出射される光のみが入射されるようになる。これにより、小型化を行っても、投写される画像の画質を損なうことがない。
【０１０５】
さらに、遮光部８４の液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｂとクロスダイクロイックプリズム９１０の光入射端面との間の隙間を覆う両側端を、断面Ｚ字形状に形成したので、液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｂとクロスダイクロイックプリズム９１０との間の隙間から投写レンズ６側に漏れる光を遮光するだけでなく、断面Ｚ字形状の形状によって、吸気ファン１７からの冷却空気を整流し、当該冷却空気を特に熱に弱い出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂや液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂに大量に吹き付けることができる。これにより、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂや液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂを効率よく冷却することができる。
【０１０６】
また、ベース部材８３の表面に黒色の艶消し処理を施したので、遮光部８４や延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂで遮られた光が反射して投写レンズ６や液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂ等の光学素子に入り込み、画像に影響を及ぼす可能性を回避することができる。
【０１０７】
また、延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂを、各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの挿脱方向に直交する方向に対向配置されるピン８０間の寸法よりも幅狭の寸法に形成したので、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂが取り付けられたベース部材８３を上方に持ち上げることで、当該ベース部材８３をクロスダイクロイックプリズム９１０から外すことができる。つまり、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの交換作業を、液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂとクロスダイクロイックプリズム９１０の光入射端面との間の狭い空間で行うのではなく、別の広い空間で行うことができる。これにより、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの交換作業をより一層容易に行うことができる。
【０１０８】
さらに、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂは、サファイア基板を含んで構成したので、当該サファイア基板は、放熱性能が非常によく、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂに蓄積される熱を効率よく放熱することができる。これにより、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの寿命を延ばすことができ、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの交換サイクルが長くなり、当該出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの交換作業を容易に行うことができる。
【０１０９】
［第２実施形態］
図１５には、本発明の第２実施形態に係るベース部材９３が示されている。なお、前記第１実施形態と同一または相当構成部品には同じ符号を付し、説明を省略または簡略する。本実施形態のベース部材９３は、前記第１実施形態の出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂがそれぞれ一枚ずつ取り付けられていた各延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂを２枚取り付けられるようにしたものである。以下、液晶パネル９２５Ｒとクロスダイクロイックプリズム９１０の側面との間に設けられる延出部８６Ｒについて説明する。
【０１１０】
詳しくは、延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂの両側端には、クロスダイクロイックプリズム９１０の光入射端面側に突出する突出片９８が設けられているとともに、その一部分が液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂ側に切り起こされて形成された切り起こし片９９が設けられている。
【０１１１】
突出片９８は、本体９５の側端をクロスダイクロイックプリズム９１０側に直交するように折り曲げることで形成されているとともに、本体９５の延出方向に沿って連続して形成されている。この対向する突出片９８間の寸法は、取り付けられる出射側偏光板９６１Ｒの幅寸法と略同じ寸法となっている。
【０１１２】
切り起こし片９９は、本体９５の延出方向に沿って２箇所ずつ形成されている。この対向する切り起こし片９９間の寸法は、前述の突出片９８間と同様に、取り付けられる出射側偏光板９６１Ｒの幅寸法と略同じ寸法となっている。
【０１１３】
また、本体９５の延出方向先端には、当該本体９５の一部をクロスダイクロイックプリズム９１０側に切り起こして形成され、出射側偏光板９６１Ｒの下端が載置する切り起こし支持部１００Ａと、断面Ｌ字形状に折り曲げ形成され、別の出射側偏光板９６１Ｒの下端が載置する折曲支持部１００Ｂとが設けられている。これにより、延出部８６Ｒのクロスダイクロイックプリズム９１０側と、液晶パネル９２５Ｒ側とに、それぞれ一枚ずつ出射側偏光板９６１Ｒを取り付けることができるようになっている。なお、他の各液晶パネル９２５Ｇ、９２５Ｂとクロスダイクロイックプリズム９１０の側面との間に設けられる延出部８６Ｇ、８６Ｂは、前記延出部８６Ｒと同様の取付構造であるので、ここでは説明を省略する。
【０１１４】
このような本実施形態によれば、前記実施形態と同様の効果が得られる上、延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂのクロスダイクロイックプリズム９１０側と液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂ側とで出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを２枚ずつ取り付けることができるので、１枚が劣化しても、もう一枚によって偏光することができるうえ、二枚の偏光板により偏光機能を分担させることもできる。つまり、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの交換サイクルを長くすることができ、この点からも、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの交換作業を容易にできるうえ、二枚の偏光板を用いた場合は、一枚の偏光板と比べ偏光特性の向上を図ることができる。
【０１１５】
なお、本発明は前記実施の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他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
【０１１６】
例えば、前記実施形態では、出射側偏光板は、サファイア基板を含んで構成されていたが、これに限らず、例えば、出射側偏光板の放熱・冷却を効率よく行うことができるような冷却構造を採用していれば、サファイア基板を含む必要がなく、普通のガラス基板でよい。
【０１１７】
また、前記実施形態では、延出部の幅寸法は、ピン間の幅寸法よりも幅狭であったが、これに限らず、例えば、ベース部材をクロスダイクロイックプリズムから取り外す必要がなければ、ピン間の幅寸法と同じ程度の寸法でもよい。
【０１１８】
さらに、前記実施形態では、遮光部の両側端を断面Ｚ字形状に形成したが、これに限らず、例えば、平面状に形成してもよい。
【０１１９】
また、前記実施形態では、遮光部を備えていたが、これに限らず、例えば、液晶パネルとクロスダイクロイックプリズムの光入射端面との間の隙間から、光が投写レンズ側にほとんど漏れない構造となっていれば、なくてもよい。
【０１２０】
さらに、前記実施形態では、出射側偏光板は、延出部に両面テープで接着固定していたが、これに限らず、例えば、液状の接着剤でもよいし、出射側偏光板を延出部に取り付けた際に動かないように固定できればよい。
【０１２１】
また、出射側偏光板の固定構造は、前記実施形態の構造に限らず、例えば、各延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂにおける、各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂの挿入側先端に折り曲げ部（図中省略）を設け、各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを装着後に折り曲げ部を曲げて押え込むようにしてもよい。逆に交換時は、折り曲げ部を起こして出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを外す。このようにすれば、出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを投げ込むだけで済み、両面テープを不要にでき、作業性をより向上させることができる。
【０１２２】
また、前記実施形態では、支持部を設けたが、これに限らず、例えば、出射側偏光板の高さレベルを作業者が一つ一つ合わせるのであれば、なくてもよい。
【０１２３】
さらに、前記第２実施形態では、前記延出部に出射側偏光板が２枚取り付けられるようになっていたが、これに限らず、例えば、突出片や切り起こし片の突出寸法を大きくして、３枚以上取り付けるようにしてもよい。
【０１２４】
また、前記実施形態では、突起部を設けたが、これに限らず、例えば、液晶パネルとクロスダイクロイックプリズムとの隙間が小さく、出射側偏光板を挿入した際、傾斜角度がほとんどなければなくてもよい。
【０１２５】
さらに、前記実施形態では、延出部の両側端に突出片を設けたが、これに限らず、例えば、一方の側端にのみ設けてもよいし、本体に接着して固定すればなくてもよい。
【０１２６】
また、前記実施形態では、ベース部材８３は、両面テープ９２でクロスダイクロイックプリズム９１０に接着されていたが、これに限らず、例えば、液状の接着剤でもよいし、ベース部材８３をクロスダイクロイックプリズム９１０に取り付けた際に動かないように固定できればよい。
【０１２７】
さらに、前記実施形態では、ベース部材は、各出射側偏光板９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂを取り付ける延出部８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂを備えていたが、これに限らず、少なくとも青色の光束を変調する液晶パネル９２５Ｂと、クロスダイクロイックプリズム９１０の側面との間に設けられる延出部８６Ｂを有していればよい。
【０１２８】
また、出射側偏光板は、ベース部材に取り付けるに限らず、例えば、クロスダイクロイックプリズムに直接貼り付けてもよい。
【０１２９】
さらに、前記実施形態では、ベース部材８３に黒色の艶消し処理を施していたが、ベース部材を、光が反射しない材料や、表面粗度の大きい反射しにくい材料で形成すれば、処理しなくてもよい。
【０１３０】
また、前記実施形態では、遮光部８４は、接着部８４Ｂでクロスダイクロイックプリズム９１０に接着していたが、これに限らず、遮光部８４がクロスダイクロイックプリズム９１０の光出射面に固定されればよく、接着部８４Ｂでなくてもよい。
【０１３１】
また、前記実施形態では、被覆部８５Ａに切り起こし片８７が形成されていたが、これに限らず、例えば、別体の板状の部材を接着剤等で被覆部の上面に接着・固定してもよいし、ベース部材８３の着脱作業が簡単にできるのであれば、なくてもよい。
【０１３２】
さらに、前記実施形態では、ベース部材にサーモセンサを設けていたが、これに限らず、例えば、電気光学装置の近傍に配置するようにしてもよいし、使用時間に応じた電気光学装置の上昇温度がわかっていれば、なくてもよい、
また、前記実施形態では、ベース部材は、金属製であったが、これに限らず、例えば、プラスチック製でもよいが、サーモセンサが設けられている場合、熱伝導性の良い材料を採用するのが好ましい。
【０１３３】
さらに、クロスダイクロイックプリズムは、２種類の誘電体多層膜が、４つの直角プリズムの界面に沿って略Ｘ字状に形成されたものに限らず、例えば、２つのダイクロイックミラーを略Ｘ字状に組み立てて、その周囲を液体で満たしたものであっても良い。また、クロスダイクロイックプリズムの代わりに、３つの異なる形状のプリズムの界面に沿って２種類の誘電体多層膜が形成されたプリズムを用いてもよい。すなわち、上記実施形態のクロスプリズムは、色合成ができ、その周囲面に光変調装置が固定できるあらゆる構成のプリズム（ミラーを用いてプリズムのように構成されたものを含む）に置き換えることが可能である。
【０１３４】
また、前記実施形態では、保持枠８０Ｄとピン８０とによって、液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂをプリズム９１０の側面に接着固定するようにしていたが、このような構成は限られない。例えば、ピン８０のような固定部材を用いることなく保持枠８０Ｄとプリズム９１０の側面とを直接接着剤や半田などで固定しても良い。すなわち、液晶パネルのような光変調装置をプリズムの側面に所定間隔を隔てて固定できる構造となっておれば良い。
【０１３５】
さらに、前記実施形態では、電気光学装置９２５は、３枚の液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂから構成されていたが、これに限らず、２枚、あるいは４枚以上の液晶パネルから構成される光変調装置に本発明を採用してもよい。
【０１３６】
そして、前記実施形態では、光変調装置として液晶パネルを用いたプロジェクタについて説明したが、プラズマ素子や、マイクロミラーを用いた光変調装置を備えたプロジェクタに本発明を採用してもよい。すなわち、上記実施形態の液晶パネルは、画像を形成したり、光を変調したりするような機能を有する他の装置に置き換えることが可能である。
【０１３７】
また、前記実施形態における液晶パネル９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂは、光束Ｒ、Ｇ、Ｂを透過して変調する形式のものであったが、これに限らず、入射した光を反射しつつ変調して出射する反射型の光変調装置を備えたプロジェクタに本発明を採用してもよい。
【０１３８】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明のプロジェクタによれば、偏光板を各光変調装置に入射する光束の中心線によって規定される面と直交する方向から挿脱可能としたので、光変調装置の着脱作業を行わずに偏光板を交換することが可能となる。これにより、偏光板の交換作業が容易となり、光源ランプの高輝度化や装置の小型化等に対応できる偏光板の取付構造を得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプロジェクタの上面側からの外観斜視図である。
【図２】前記実施形態におけるプロジェクタの下面側からの外観斜視図である。
【図３】前記実施形態におけるプロジェクタの内部構造を示す斜視図である。
【図４】前記実施形態におけるプロジェクタの光学系を示す斜視図である。
【図５】前記実施形態における光学系の構造を示す斜視図である。
【図６】前記実施形態における光学系の構造を示す他の斜視図である。
【図７】図１におけるVII−VII線に沿った断面図であり、前記プロジェクタの垂直断面図である。
【図８】図７におけるVIII−VIII線に沿った断面図であり、前記プロジェクタの別の垂直断面図である。
【図９】前記実施形態における光学系の機能を説明するための模式図である。
【図１０】前記実施形態における液晶パネルのクロスダイクロイックプリズムへの取付構造を示す分解斜視図である。
【図１１】前記実施形態におけるピンの形状を示す斜視図である。
【図１２】前記実施形態におけるベース部材を示す斜視図である。
【図１３】前記実施形態におけるベース部材の取付構造を示す、（Ａ）正面図、（Ｂ）平面図である。
【図１４】前記実施形態におけるベース部材の取付手順を示す図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係るベース部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
１プロジェクタ
６投写レンズ
８０棒状部材であるピン
８３ベース部材
８４遮光部
８５当接部
８６Ｒ、８６Ｇ、８６Ｂ延出部
９６Ａ突出片
９６Ｂ突起部
９７支持部
９１０クロスダイクロイックプリズム
９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂ光変調装置である液晶パネル
９６１Ｒ、９６１Ｇ、９６１Ｂ出射側偏光板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a projector including a plurality of light modulation devices that modulate a plurality of color lights in accordance with image information and a prism that combines light modulated by the light modulation devices.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, three light modulation devices that modulate light of a plurality of colors according to image information, a cross dichroic prism that combines color light modulated by the three light modulation devices, and the light combined by this prism is expanded. A projector having a projection lens for projecting is used.
Such projectors are widely used for multimedia presentations at conferences, academic conferences, exhibitions, etc., and can be brought in as needed, or transferred to other places after transfer, so miniaturization is promoted Has been.
[0003]
In recent years, in order to cope with downsizing and simplify the structure, a structure has been adopted in which rod-like members respectively inserted into the four corners of each of the three light modulation devices are fixed to the light incident end face of the cross dichroic prism. ing. Hereinafter, this structure is referred to as a “POP (Panel On Prism) structure”. This POP structure is a structure in which the light modulation device held in the holding frame is fixed to the surface of the prism with a predetermined interval with solder or adhesive.
[0004]
Here, normally, a polarizing plate for polarizing light modulated by the light modulation device is provided between the light modulation device and the light incident end face of the prism. This polarizing plate is directly attached to the light incident end face of the prism with an adhesive or the like.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Such a polarizing plate is formed by attaching a polarizing film to a glass substrate. If this polarizing film is used for many years, it may be deteriorated by heat generated from light passing through a prism or a light modulation device, and the projected image quality may be deteriorated accordingly. For this reason, the polarizing plate must be replaced every predetermined period.
In the conventional POP structure, the polarizing plate is replaced by removing the bar-shaped member and removing each light modulation device, replacing the polarizing plate, and then attaching each light modulation device to the prism again via the bar-shaped member.
[0006]
However, since the light modulation device is attached by adjusting the relative position with respect to the prism, the focal length, etc., once removed, the light modulation device must be attached while adjusting the position of each light modulation device again. There is a problem that the mounting work of the apparatus is troublesome, and the replacement work of the polarizing plate becomes complicated.
In addition, even if screw fixing is adopted, since it is necessary to provide play between the screw insertion hole and the screw, similarly, the position adjustment of each light modulation device is unavoidable. There is a problem that the mounting operation of the modulation device is troublesome and the replacement work of the polarizing plate becomes complicated.
[0007]
On the other hand, in recent years, with the promotion of miniaturization, in order to make the projected image by the projector clear, the increase in the brightness of the light source lamp as the light source has been promoted. In such projectors with high brightness and downsizing, the temperature inside the apparatus is likely to rise, so it is necessary to increase the number of times of replacing the polarizing plate as compared with the conventional projector.
However, as described above, since the replacement work of the polarizing plate is complicated, there is a demand for a polarizing plate mounting structure that can cope with high brightness of the light source lamp, miniaturization of the apparatus, and the like.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a projector having a polarizing plate mounting structure that facilitates replacement work of a polarizing plate and can cope with high brightness of a light source lamp and downsizing of an apparatus.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a projector including a plurality of light modulation devices that modulate a plurality of color lights in accordance with image information, and a prism that combines light modulated by the light modulation devices. The polarizing plate is attached to the light incident end face of the prism at a predetermined interval, and a polarizing plate is provided between the light modulating device and the light incident end surface of the prism. The polarizing plate is incident on each light modulating device. The prism can be inserted / removed from a direction perpendicular to the surface defined by the center line of the light beam.The prism includes a contact portion that contacts the upper surface of the prism, and an edge of the prism from the edge of the contact portion. A base member is provided which extends downward along the light incident end face and includes an extension portion provided between the light modulation device and the light incident end face of the prism. The polarizing plate is attached to the extension portion. It is characterized by being.
[0010]
Here, the plurality of light modulation devices described above are three light modulation devices that modulate light beams of red, green, and blue, and each light modulation device is formed in a planar square shape, and the three light modulation devices and prisms are formed. Is preferably a “POP (Panel On Prism) structure” in which rod-like members respectively inserted into the four corners of each light modulation device are fixed to the light incident end face of the prism with an adhesive.
[0011]
In the present invention, the polarizing plate can be inserted / removed from a direction orthogonal to the plane defined by the center line of the light beam incident on the light modulation device, so that the polarization can be performed without attaching / detaching the light modulation device. It is possible to replace the plate. As a result, the replacement work of the polarizing plate is facilitated, and it is possible to obtain a polarizing plate mounting structure that can cope with high brightness of the light source lamp, miniaturization of the apparatus, and the like.
[0013]
Here, if the polarizing plate is attached to the prism with adhesive or the like, when replacing it, carefully remove the polarizing plate and attach a new polarizing plate so that the prism will not be displaced or damaged. I must. However, if the polarizing plate is attached to the extending portion in this way, it is not necessary to attach the polarizing plate directly to the prism. Therefore, when replacing the polarizing plate, carefully consider the positional displacement or damage of the prism. There is no need to perform replacement work. This makes it possible to easily perform the replacement operation of the polarizing plate.
[0014]
The plurality of light modulation devices described above are three light modulation devices that modulate red, green, and blue light beams, and the base member includes a blue light modulation device that modulates at least a blue light beam, and a blue light of a prism. It is desirable to have an extending part provided between the incident end face. In this case, the base member described above may have an extending portion provided between each light modulation device that modulates red, green, and blue light beams and each light incident end face of the prism.
[0015]
Here, the blue luminous flux has a shorter wavelength than the red and green luminous fluxes, and the heat generated from the luminous flux has a higher temperature than the red and green luminous fluxes. For this reason, the polarizing plate provided between the blue light modulation device and the blue light incident end face of the prism is exchanged more frequently than the polarizing plate provided in other portions. Therefore, if a polarizing plate provided between the blue light modulation device and the blue light incident end face of the prism is attached to the extending portion, the polarizing plate can be easily replaced without considering the prism misalignment. Is possible. In addition, if an extending portion is provided between each light modulation device that modulates red, green, and blue light beams and each light incident end surface of the prism, the blue light modulation device and the blue light incident end surface of the prism It is possible to easily replace not only the polarizing plate provided between the two, but also the polarizing plate in other portions.
[0016]
Further, it is desirable that the above-mentioned base member is bonded and fixed to the prism with a double-sided tape, an adhesive, or the like.
[0017]
In this way, when the base member is attached to the prism, for example, the double-sided tape is attached to the back surface of the contact portion and the tip back surface portion of the extension portion, the base member is lowered from above the prism, and the contact portion It is possible to easily attach the base member to the prism by contacting the upper surface of the prism and the extending portion with the light incident end surface of the prism. Thereby, the attachment work of a base member becomes easy.
[0018]
Further, the extending portion described above is formed in a square frame shape with an opening for allowing light polarized by the polarizing plate to enter the prism, and protrudes toward the light modulation device at both ends of the extending portion. It is preferable that a protruding piece is provided.
[0019]
If it does in this way, it will become possible to prevent the position shift of the polarizing plate of the horizontal direction etc. by inserting a polarizing plate between the protruding pieces which counter. Furthermore, if the width dimension between the opposing protruding pieces is substantially the same as the width dimension of the polarizing plate, the horizontal position of the polarizing plate can be fixed at a substantially desired position. Thereby, it becomes possible to improve the attachment accuracy of a polarizing plate.
[0020]
In addition, it is desirable that a protruding portion that protrudes toward the opposing protruding piece is provided at the tip of the protruding piece.
[0021]
In this way, it is possible to prevent the polarizing plate from being detached or displaced from the light modulation device side (out-of-plane direction), so that the mounting accuracy of the polarizing plate can be further improved. .
[0022]
Further, the extending portion is formed in a substantially square frame shape with an opening for allowing the light polarized by the polarizing plate to enter the prism, and the light incident end face side of the prism is formed on both side ends of the extending portion. It is preferable that a projecting piece projecting is provided, and a cut-and-raised piece formed by cutting a part of the projecting piece toward the light modulator is provided. Moreover, it is preferable that the two polarizing plates are attached to correspond to one light modulation device. Moreover, it is preferable that the dimension between the said protrusion pieces provided in the both ends is substantially the same as the width dimension of the said polarizing plate.
[0023]
In this way, it is possible to attach two polarizing plates on the prism side and the light modulation device side of the extension part, so that even if one piece deteriorates, it can be polarized by another piece. It becomes. That is, the polarizing plate replacement cycle can be lengthened, and the polarizing plate can be easily replaced from this point.
[0024]
Moreover, it is desirable that a support portion for supporting the polarizing plate is provided at the extension direction tip of the extension portion.
[0025]
In this way, it is possible to place the polarizing plate at a desired height level simply by inserting the polarizing plate, so compared to the case where it is attached to the extension part while adjusting the height level, The polarizing plate can be easily attached.
[0026]
Furthermore, it is preferable that the above-mentioned polarizing plate is bonded and fixed with a double-sided tape, an adhesive, or the like.
[0027]
In this way, if the polarizing plate is bonded and fixed to the extension part with a double-sided tape, an adhesive, etc., it becomes possible to easily perform the work of attaching to the extension part or removing from the extension part. The replacement work of the polarizing plate becomes easy.
[0028]
The projector described above includes a projection lens that magnifies and projects the light synthesized by the prism, and the base member covers the gap between the light modulation device and the light incident end surface of the prism, and emits light leaking to the projection lens side. It is desirable to provide a light shielding part that shields light.
[0029]
In this way, the light that leaks from the gap between the light modulation device and the prism to the projection lens side is shielded by the light shielding unit, so that only the light emitted from the prism is incident on the projection lens. become. Thereby, even if the size is reduced, the image quality of the projected image is not impaired.
[0030]
Further, the light shielding part is formed in a plate shape extending along the emission end face of the prism, and a portion corresponding to the emission end face of the prism is opened, and the light modulation device of the light shielding part and the light incident end face of the prism It is preferable that both side ends that cover the gap between are formed in a Z-shaped cross section.
[0031]
In this way, not only the light leaking from the gap between the light modulation device and the prism to the projection lens side is blocked, but also the cooling air from the cooling fan is rectified by the Z-shaped cross section, and the cooling is performed. A large amount of air can be blown onto a polarizing plate or a light modulation device that is particularly vulnerable to heat. This makes it possible to efficiently cool the polarizing plate and the light modulation device.
[0032]
The base member is preferably made of metal and has a black matte treatment on its surface.
[0033]
In this way, if the matte black surface is applied to the surface of the base member, the light blocked by the light-shielding part and the extension part is reflected and enters the optical elements such as the projection lens and the light modulation device, thereby affecting the image. It is possible to avoid the possibility of influence.
[0034]
Moreover, it is preferable that the above-mentioned extension part has a width | variety narrower than the dimension between the rod-shaped members opposingly arranged in the direction orthogonal to the insertion / extraction direction of a polarizing plate.
[0035]
If it does in this way, it becomes possible to remove the said base member from a prism by lifting up the base member to which the polarizing plate was attached. That is, it is possible to perform the replacement operation of the polarizing plate not in a narrow space between the light modulation device and the light incident end face of the prism but in another wide space. Thereby, it becomes possible to perform the replacement | exchange operation | work of a polarizing plate still more easily.
[0036]
Furthermore, it is preferable that the polarizing plate described above includes a sapphire substrate made of sapphire glass. Moreover, it is preferable that the extension part is provided with a bent part that bends and holds down the polarizing plate after being mounted. Further, it is preferable that a plate-like member is provided on the surface of the prism contact portion of the base member.
[0037]
In this way, since the sapphire substrate has a very good heat dissipation performance, it is possible to efficiently dissipate the heat accumulated in the polarizing plate. Thereby, it becomes possible to extend the lifetime of a polarizing plate, and since the replacement cycle of a polarizing plate becomes long, the replacement | exchange operation | work of a polarizing plate becomes easy.
[0038]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0039]
[First Embodiment]
(1) Overall configuration of the device
1 and 2 are schematic perspective views of the projector 1 according to the present embodiment. FIG. 1 is a perspective view seen from the upper surface side, and FIG. 2 is a perspective view seen from the lower surface side.
The projector 1 separates a light beam emitted from a light source device as a light source into three primary colors of red (R), green (G), and blue (B), and each of these color light beams is a light modulation device that constitutes an electro-optical device. The modulated light beams of the respective colors are modulated by a cross dichroic prism through a liquid crystal panel, and are modulated by a cross dichroic prism so as to be enlarged and displayed on a projection surface via a projection lens 6. Each component is housed inside the exterior case 2, but the projection lens 6 is provided so as to be able to protrude from the exterior case 2 as necessary by its zoom mechanism.
[0040]
(2) Exterior case structure
The outer case 2 is basically composed of an upper case 3 that covers the upper surface of the apparatus, a lower case 4 that forms the bottom surface of the apparatus, and a front case 5 that covers the front portion. The upper case 3 and the lower case 4 are made of magnesium. It is made of die cast and the front case 5 is made of resin.
An air intake port 240 covered with a resin filter exchange lid 241 is provided on the upper right side of the upper case 3 (right side as viewed from the front). The filter replacement lid 241 is formed with a slit-shaped opening 241A for introducing air taken from outside as cooling air into the apparatus, and an air filter 242 (FIG. 8) is provided inside the filter replacement lid 241. Is provided. The internal air filter 242 can be replaced by attaching / detaching the filter replacement lid 241 from the upper surface side of the upper case 3.
[0041]
In addition, on the upper surface of the upper case 3, many communication holes 251 for the speaker 250 (FIG. 7) are formed in front of the filter replacement lid 241. An operation panel 60 for adjusting the image quality and the like of the projector 1 is provided on the side of the communication hole 251. As shown in FIGS. 7 and 8, the portion where the filter replacement lid 241, the communication hole 251, and the operation panel 60 are provided is a bulging portion 3 A in which a part of the upper case 3 bulges upward. The air filter 242, the speaker 250, the circuit board 61 for the operation panel 60, and the like are accommodated in the internal space formed by the bulging portion 3A.
[0042]
In FIG. 2, a lamp replacement lid 27 for replacing the light source lamp unit 8 (FIGS. 3 and 4) housed inside is provided on the bottom surface of the lower case 4. Foot 31R, 31L is provided at the corner on the front side of the bottom surface of lower case 4, and foot 31C is provided at the center on the rear side. The feet 31R and 31L are configured to advance and retract in the protruding direction by rotating the dial portion or operating the levers 32R and 32L, and the height and inclination of the display screen are changed by adjusting the amount of advancement and retraction. It is possible.
[0043]
A light receiving portion 70 for receiving an optical signal from a remote controller (not shown) is provided on the right side of the front surface of the front case 5. An exhaust port 160 for discharging the air inside the apparatus is provided in the approximate center of the front case 5.
[0044]
An AC inlet 50 for connection to an external power source and various input / output terminal groups 51 are arranged on the side surface and the back surface of the exterior case 2 near the air intake port 240.
[0045]
(3) Internal structure of the device
3 to 8 show the internal structure of the projector 1. 3 is a schematic perspective view showing the inside of the apparatus, FIG. 4 is a perspective view showing the optical system, FIGS. 5 and 6 are perspective views showing the inside of the optical system, and FIGS. 7 and 8 are vertical sectional views of the projector 1.
[0046]
In these drawings, a light source lamp unit 8, a power supply unit 9 as a power source, an optical unit 10, a driver board 11 (FIG. 8), a main board 12, an AV board 13, etc. are arranged inside the exterior case 2. . In this embodiment, the light source lamp unit 8, the optical unit 10, and the projection lens 6 described above constitute a planar U-shaped optical system according to the present invention as shown in FIG. 11, 12, and 13 constitute a control system according to the present invention.
[0047]
The power supply unit 9 includes a first power supply block 9A disposed on the side of the optical system on the projection lens 6 side, the center opening 14 in the planar U-shaped optical system, that is, the projection lens 6 and the light source lamp unit 8. The second power supply block 9B is disposed between the second power supply block 9B and the third power supply block 9C is disposed on the side of the optical system on the light source lamp unit 8 side.
[0048]
The first power supply block 9A includes the AC inlet 50, and distributes and supplies power from the external power supply obtained through the AC inlet 50 to the second power supply block 9B and the third power supply block 9C.
The second power supply block 9B transforms the electric power obtained from the first power supply block 9A and supplies it to the main board 12 mainly constituting the control system. An auxiliary exhaust fan 15 driven by electric power from the second power supply block 9B is attached to the exhaust port 160 side of the second power supply block 9B.
The third power supply block 9C transforms the electric power obtained from the first power supply block 9B and supplies it to the light source device 183 (FIG. 9) as the light source in the light source lamp unit 8. That is, the third power supply block 9C is larger than the first and second power supply blocks 9A and 9B and is provided in a size extending before and after the device 1 because it is necessary to supply power to the light source device 183 having the largest power consumption. Yes.
[0049]
Such first to third power supply blocks 9A to 9C are fixed to the lower case 4 with screws or the like prior to the projection lens 6 and the optical unit 10. The first power supply block 9A may supply power only to the second power supply block 9B, and the third power supply block 9C may distribute power from the second power supply block 9B.
[0050]
The light source lamp unit 8 constitutes a light source portion of the projector 1, and as shown in FIG. 9, a light source device 183 including a light source lamp 181 and a concave mirror 182, and a lamp housing 184 that houses the light source device 183. have.
The lamp housing 184 is provided with a use presence / absence determining unit that determines whether or not the light source lamp 181 is used.
[0051]
In the lamp housing 184, the light source lamp unit 8 that is a light source device is covered with an accommodating portion 9021 that is integrated with an upper light guide 901 that constitutes the light guide 900 described later, and the lamp replacement lid 27 described above is opened. It is configured to be removable. A main exhaust fan 16 larger than the auxiliary exhaust fan 15 is disposed in front of the housing portion 9021 at a position corresponding to the exhaust port 160. The main exhaust fan 16 is also driven by the power from the second power supply block 9B.
[0052]
The optical unit 10 is a unit that optically processes the light beam emitted from the light source lamp unit 8 to form an optical image corresponding to image information, and includes a light guide 900 that is an optical component housing. . The light guide 900 is composed of an upper light guide 901 made of resin and made into a box shape, and a lower light guide 902 made of magnesium and made into a lid shape, and an illumination optical system 923 and a color light separation optical system are contained therein. 924, an electro-optical device 925 as a modulation system, and a cross dichroic prism 910 are accommodated. The lower light guide 902 is provided with a vertical head plate 903 to which the projection lens 6 is fixed. The optical elements of the optical unit 10 other than the electro-optical device 925 and the cross dichroic prism 910 are configured to be sandwiched and held between the upper and lower light guides 901 and 902. The upper light guide 901 and the lower light guide 902 are integrated and fixed to the lower case 4 side.
[0053]
The cross dichroic prism 910 is disposed on the opposite side of the projection lens 6 with the head plate 903 interposed therebetween, and is fixed on the lower light guide 902 via a support member. Each of the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B constituting the electro-optical device 925 is disposed to face the three side surfaces of the cross dichroic prism 910, and is bonded and fixed to the opposite side surfaces of the cross dichroic prism 910 via a rod-like member. The liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B are disposed at positions where the liquid crystal panel 925B and the liquid crystal panel 925R face each other with the cross dichroic prism 910 interposed therebetween, and the liquid crystal panel 925G sandwiches the cross dichroic prism 910. At a position facing the projection lens 6. The liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B are cooled by cooling air from an intake fan 17 that is a cooling fan that is located above the cross dichroic prism 910 and provided in correspondence with the air intake port 240 described above. Is done. At this time, power for driving the intake fan 17 is supplied from the main board 12 via the driver board 11.
[0054]
The driver board 11 is for controlling the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B of the electro-optical device 925 described above, and is disposed above the optical unit 10.
[0055]
The main board 12 is formed with a control circuit for controlling the entire projector 1, and is erected on the rear side of the optical unit 10. Therefore, the main board 12 and the driver board 11 are arranged at right angles to each other and are electrically connected via the connector. The main board 12 is connected to a lamp information detection circuit board for detecting information from the use presence / absence determining unit via a cable.
[0056]
The AV board 13 is a circuit board provided with an input / output terminal group 51, is erected between the optical unit 10 and the main board 12, and is electrically connected to the main board 12.
[0057]
In the above internal structure, the cooling air sucked by the intake fan 17 cools the electro-optical device 925 and then cools the boards 11, 12, 13 by the rotation of the exhaust fans 15, 16, and the light source lamp unit. Guided to the 8th side. Then, the cooling air mainly flows into the light source lamp unit 8 together with new cooling air from the suction port 4 A (FIG. 2) provided on the bottom surface of the lower case 4 to cool the internal light source device 183. A part of the cooling air flows on the second power supply block 9B side, and the other part flows on the third power supply block 9C side to cool each. Thereafter, the cooling air is exhausted from the exhaust port 160 to the entire front side of the apparatus 1 by the exhaust fans 15 and 16.
[0058]
(4) Structure of optical system
Next, the optical unit 10 of the optical system will be described in detail with reference to FIG. 5, FIG. 6, and FIG.
The optical unit 10 includes an illumination optical system 923 housed in the upper light guide 901, a color light separation optical system 924, a relay optical system 927, an electro-optical device 925 fixed to the lower light guide 902, and a cross The dichroic prism 910 and the projection lens 6 fixed to the head plate 903 of the lower light guide 902 are configured.
[0059]
The illumination optical system 923 is an integrator illumination optical system for substantially uniformly illuminating the image forming regions of the three liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B of the electro-optical device 925. The light source device 183 and the first lens array 921, a second lens array 922, a reflection mirror 931, and a superimposing lens 932. The lens arrays 921, 922, the superimposing lens 932, and the reflection mirror 931 are arranged in a state of being supported by the rising portion of the upper light guide 901, and are fixed by a clip 7 as a drop-off preventing member. Even if the light guide 901 is reversed from the state shown in FIG. 3, it does not fall off.
[0060]
A light source device 183 constituting the illumination optical system 923 includes a light source lamp 181 as a radiation light source that emits a radial light beam, and a concave mirror 182 that emits radiation light emitted from the light source lamp 181 as a substantially parallel light beam. . As the light source lamp 181, a halogen lamp, a metal halide lamp, or a high-pressure mercury lamp is often used. As the concave mirror 182, it is preferable to use a parabolic mirror or an elliptical mirror.
[0061]
The first lens array 921 has a configuration in which small lenses 9211 having a substantially rectangular outline are arranged in a matrix of M rows and N columns. Each small lens 9211 splits a parallel light beam incident from the light source into a plurality of (that is, M × N) partial light beams, and forms each partial light beam in the vicinity of the second lens array 922. The contour shape of each small lens 9211 is set so as to be substantially similar to the shape of the image forming regions of the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B. For example, if the aspect ratio (ratio of horizontal and vertical dimensions) of the image forming area of the liquid crystal panel is 4: 3, the aspect ratio of each small lens is also set to 4: 3.
[0062]
The second lens array 922 also has a configuration in which the small lenses 9221 are arranged in a matrix of M rows and N columns so as to correspond to the small lenses 9211 of the first lens array 921. The second lens array 922 has a function of aligning so that the central axes (principal rays) of the partial light beams emitted from the first lens array 921 are perpendicularly incident on the incident end face of the superimposing lens 932. Here, the superimposing lens 932 has a function of superimposing a plurality of partial light beams on the three liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B. Further, as shown in FIG. 5, the second lens array 922 is disposed with an inclination of 90 degrees with respect to the first lens array 921 with the reflection mirror 931 interposed therebetween.
[0063]
The reflection mirror 931 is a mirror for guiding the light beam emitted from the first lens array 921 to the second lens array 922, and is not necessarily required depending on the configuration of the illumination optical system. For example, it is not necessary if the first lens array 921 and the light source are provided in parallel to the second lens array 922.
[0064]
The color light separation optical system 924 includes two dichroic mirrors 941 and 942 as an optical component according to the present invention, and a reflection mirror 943, and converts light emitted from the superimposing lens 932 of the illumination optical system 923 into red and green. , And has a function of separating into three color lights of blue. Each of the mirrors 941, 942, and 943 is supported by the rising portion of the upper light guide 901 as described above, and is fixed to the upper light guide 901 by the clip 7.
[0065]
The relay optical system 927 includes an incident side lens 954, a relay lens 973, and reflection mirrors 971 and 972, and these reflection mirrors 971 and 972 are also fixed to the upper light guide 901 by the clip 7.
[0066]
The liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B of the electro-optical device 925 are formed using, for example, polysilicon TFTs as switching elements. Each of the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B is disposed outside the upper light guide 901 and corresponding to the concave portion 904 (FIG. 5) provided on the outer periphery of the upper light guide 901, and the cross dichroic prism 910 The cross dichroic prism 910 is bonded and fixed to a facing surface of the cross dichroic prism 910 via a rod-like member in a state of facing the three side surfaces. Incident-side polarizing plates 960R, 960G, and 960B are arranged on the light incident end face side of the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B, and outgoing-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B are arranged on the light emitting end face side, respectively.
[0067]
The cross dichroic prism 910 has a function of combining three color lights to form a color image, and is fixed to the upper surface of the lower light guide 902 with a fixing screw. In the cross dichroic prism 910, a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are formed in a substantially X shape along the interfaces of four right-angle prisms. Three color lights are synthesized by the body multilayer film.
[0068]
The projection lens 6 is the heaviest optical component in the projector 1 and is fixed to the head plate 903 of the lower light guide 902 with screws or the like via a flange 62 provided on the base end side thereof.
[0069]
The optical unit 10 configured as described above is assembled as follows. First, a box-shaped upper light guide 901 is placed with its opening side facing upward, and each optical component that constitutes an illumination optical system 923, a color light separation optical system 924, a relay optical system 927, and the like in the upper light guide 901. Components (reflection mirror, various lenses, etc.) are arranged, and these optical components are fixed to the upper light guide 901 with the clip 7.
[0070]
On the other hand, in the lid-shaped lower light guide 902, a cross dichroic prism 910 having liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B fixed thereto is fixed to the upper surface thereof, and the projection lens 6 is fixed to the head plate 903. Next, the upper light guide 901 on which each optical component is mounted is turned over, and is attached and fixed so as to cover the lower light guide 902. Finally, the completed light guide 900 is fixed to the lower case 4 with screws or the like.
[0071]
The lower light guide 902 on which the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B, the cross dichroic prism 910, and the projection lens 6 are mounted is first fixed to the lower case 4, and then each optical component is mounted. The upper light guide 901 may be reversed and attached so as to cover the lower light guide 902, and then the upper light guide 901 may be fixed to the lower case 4 with screws or the like.
[0072]
Further, only the lower light guide 902 is screwed to the lower case 4 first, and the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B and the cross dichroic prism 910 are mounted thereon, the projection lens 6 is fixed, and then Hold the upper light guide 901 on which each optical component is mounted and turn it over to mount it on the lower light guide 902, and then fix the upper light guide 901 to the lower case 4 with screws or the like. Good.
[0073]
In this embodiment, the cross dichroic prism 910 and the projection lens 6 are fixed to the lower light guide 902 and the upper and lower light guides 901 and 902 are fixed to the lower case 4 by screws. The fixing may be performed by other appropriate fixing methods such as bonding or fitting.
[0074]
(5) Optical system functions
In the optical unit 10 shown in FIG. 9, substantially parallel light beams emitted from the light source device 183 are divided into a plurality of parts by the first and second lens arrays 921 and 922 constituting the integrator optical system (illumination optical system 923). Divided into luminous flux. The partial light beams emitted from the small lenses 9211 of the first lens array 921 are substantially superimposed on the image forming areas of the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B by the superimposing lens 932. As a result, each of the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B is illuminated with illumination light having a substantially uniform in-plane distribution.
[0075]
At this time, the first dichroic mirror 941 of the color light separation optical system 924 reflects the red light component of the light beam emitted from the illumination optical system 923 and transmits the blue light component and the green light component. The red light reflected by the first dichroic mirror 941 is reflected by the reflection mirror 943, passes through the field lens 951, and reaches the red liquid crystal panel 925R. The field lens 951 converts each partial light beam emitted from the second lens array 922 into a light beam parallel to the central axis (principal ray). The same applies to the field lenses 952 and 953 provided in front of the other liquid crystal panels 925G and 925B.
[0076]
Of the blue light and green light transmitted through the first dichroic mirror 941, the green light is reflected by the second dichroic mirror 942, passes through the field lens 952, and reaches the green liquid crystal panel 925G. On the other hand, the blue light passes through the second dichroic mirror 942, passes through the relay optical system 927, and further passes through the field lens 953 to reach the liquid crystal panel 925B for blue light. The reason why the relay optical system 927 is used for blue light is that the optical path length of the blue light is longer than the optical path lengths of the other color lights, thereby preventing a decrease in light use efficiency due to light diffusion or the like. Because. That is, this is to transmit the partial light beam incident on the incident side lens 954 to the field lens 953 as it is.
[0077]
The red, green, and blue color lights are incident on the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B, and only the specific polarized light is incident on the incident-side polarizing plates 960R, 960G, and 960B. Thereafter, each polarized light is modulated in accordance with image information given in each liquid crystal panel 925R, 925G, and 925B, and is emitted to the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B as modulated light. In the exit-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B, only specific polarized light of the modulated light is transmitted and emitted to the cross dichroic prism 910. The emitted polarized light of each color light is combined by the cross dichroic prism 910 to become combined light, which is output in the direction of the projection lens 6. The combined light is projected as a color image on a projection surface such as a projection screen by the projection lens 6.
[0078]
(6) Output-side polarizing plate mounting structure
As shown in FIG. 10, the attachment structure of the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B to the cross dichroic prism 910 is such that each of the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B serves as the light incident end face of the cross dichroic prism 910. The POP structure is arranged to be opposed to each other with a predetermined interval, and is bonded and fixed to a facing surface (light incident end surface) of the cross dichroic prism 910 via a pin 80 that is a rod-shaped member and a holding frame 80D. The cross dichroic prism 910 is placed and fixed on a cross dichroic prism support member 81 (hereinafter referred to as a support member) fixed to the lower light guide 902. Here, as shown in FIG. 11, the pin 80 includes a cylindrical insertion portion 80B and a prismatic exposed portion 80C that is exposed to the outside during insertion.
[0079]
Here, a procedure for attaching the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B to the cross dichroic prism 910 will be briefly described. First, a pin 80 coated with an ultraviolet curable adhesive is inserted into the hole 80A provided at the four corners of the holding frame 80D that holds the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B. Is brought into contact with the side surface of the cross dichroic prism 910. The liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B are temporarily fixed to the cross dichroic prism 910 by irradiating weak ultraviolet rays. Next, in this state, the focus and pixel shift are adjusted while viewing the projected image enlarged and projected from the projection lens 6, and the positions of the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B are arranged at appropriate positions. Thereafter, strong ultraviolet rays are irradiated to fix the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B on the side surfaces of the cross dichroic prism 910. In this way, a POP structure is formed.
[0080]
At this time, each of the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B is used as a margin for adjusting the focus and the like by moving the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B closer to or away from the side surface of the cross dichroic prism 910, and the above-described output side polarizing plate 961R 961G and 961B are provided with a gap 82 (FIG. 13) between the liquid crystal panels 925R, 925G and 925B and the side surface of the cross dichroic prism 910.
[0081]
The exit-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B disposed in the gap 82 are attached to a base member 83 provided on the cross dichroic prism 910 by a double-sided tape. As described above, the emission-side polarizing plate 961R transmits only specific polarized light out of the modulated light modulated according to the image information given in the liquid crystal panel 925R, and emits it to the cross dichroic prism 910. A polarizing film is attached to a sapphire substrate made of glass to form a square plate (not shown).
[0082]
As shown in FIGS. 12 and 13, the base member 83 is formed by bending a thin plate-like metal, and the surface thereof is coated with a black antireflection film for preventing light reflection. The matte processing is performed, and includes a light shielding portion 84, a contact portion 85, and extending portions 86R, 86G, and 86B.
[0083]
The light shielding portion 84 extends along the light emission end face of the cross dichroic prism 910, and when viewed from the periphery of the light emission end face of the cross dichroic prism 910 and the projection lens 6, the liquid crystal panels 925B and 925R and the cross dichroic prism 910 are included. It is formed in a square plate shape so as to cover the gap 82 between the two sides. A rectangular opening 84 A for passing light emitted from the cross dichroic prism 910 to the projection lens 6 is formed at the front central portion of the light shielding portion 84. In addition, both side ends of the light shielding portion 84 which is a portion covering the gap 82 between the liquid crystal panels 925B and 925R and the side surface of the cross dichroic prism 910 are formed in a Z-shaped cross section.
[0084]
Further, the light shielding portion 84 is provided with an adhesive portion 84B bonded to the light emitting end face of the cross dichroic prism 910 at the lower portion of the opening 84A. The bonding portion 84B is bonded to the cross dichroic prism 910 by the double-sided tape 92, and the light blocking portion 84 is thereby brought into contact with and fixed to the light emitting end surface of the cross dichroic prism 910. ing. By providing the light shielding portion 84 in this manner, light leaking from the gap 82 between each of the liquid crystal panels 925R and 925B and the side surface of the cross dichroic prism 910 can be prevented (shielded) from entering the projection lens 6. Yes.
[0085]
The contact portion 85 is formed by being bent from the upper end edge of the light shielding portion 84 so as to be orthogonal to the light shielding portion 84, and the covering portion 85A that determines the relative position of the base member 83 to the cross dichroic prism 910 is provided. It is prepared for. The covering portion 85A is in contact with the upper surface of the cross dichroic prism 910 and is formed in a square plate shape so as to cover substantially the entire upper surface of the cross dichroic prism 910. The base member 83 is formed by the covering portion 85A. The position in the vertical direction with respect to the cross dichroic prism 910 can be determined.
[0086]
Here, the covering portion 85 A is also provided with an adhesive portion 85 C similarly to the light shielding portion 84. The bonding portion 85C is bonded to the cross dichroic prism 910 by a double-sided tape 92. As a result, the contact portion 85 is fixed to the upper surface of the cross dichroic prism 910. Then, the base member 83 itself can be fixed to the cross dichroic prism 910 by adhering the light shielding portion 84 and the contact portion 85 to the cross dichroic prism 910 with the double-sided tape 92. In addition, a cut-and-raised piece 87 formed by cutting and raising a part of the cover portion 85A is formed on the cover portion 85A.
[0087]
Further, a thermosensor 88 that is a temperature detecting device for detecting the temperature of the emission side polarizing plate 961R, the liquid crystal panels 925R, 925B, and the like is attached to the covering portion 85A via a fixed terminal 89. The fixed terminal 89 is fitted into a protruding portion 90 formed by burring on the covering portion 85A. Here, by attaching the thermo sensor 88 to the covering portion 85A, it is possible to detect the temperature of the end portion of the covering portion 85A, that is, the temperature close to the temperatures of the emission side polarizing plate 961R and the liquid crystal panels 925R and 925B. It has become. That is, when any of the exit side polarizing plate 961R and the liquid crystal panels 925R and 925B is overheated, the overheat state is transmitted to the thermosensor 88 through the covering portion 85A and detected, so that the exit side polarization can be detected by one sensor. The temperature of the plates 961R, 961G, 961B and the liquid crystal panels 925R, 925B can be monitored.
[0088]
The thermo sensor 88 is configured to output a detection signal to the main board 12 that controls the intake fan 17. By configuring the thermosensor 88 in this manner, if it is detected that the temperature of the covering portion 85A is high, that is, the temperatures of the emission side polarizing plates 961R, 961G, 961B and the liquid crystal panels 925R, 925B are high, the intake fan 17 The output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B and the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B are controlled to cool rapidly, and conversely, the temperature of the covering portion 85A is low. If it is detected that the temperature of 961R, 961G, 961B or the liquid crystal panels 925R, 925B is low, the rotational speed of the intake fan 17 is lowered, and the output side polarizing plates 961R, 961G, 961B and the liquid crystal panels 925R, 925G, 925B are loosened. It is possible to control to cool down.
[0089]
The extending portions 86R, 86G, 86B are to which the above-described emission side polarizing plates 961R, 961G, 961B are attached, and are bent from the edge of the contact portion 85 so as to be orthogonal to the contact portion 85, The cross dichroic prism 910 extends downward along a side surface serving as a light incident end surface, and is provided between the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B and the side surface of the cross dichroic prism 910. Hereinafter, the extending portion 86R provided between the liquid crystal panel 925R and the side surface of the cross dichroic prism 910 will be described.
[0090]
The extending portion 86R includes a planar rectangular plate-like main body 95 extending downward from the edge of the contact portion 85 along the side surface of the cross dichroic prism 910, and projecting portions 96 provided on both side ends of the main body 95. The main body 95 includes two support portions 97 provided at the front ends in the extending direction. An opening 95 A for allowing the light polarized by the exit-side polarizing plate 961 R to enter the cross dichroic prism 910 is formed in the front center portion of the main body 95.
[0091]
The projecting portion 96 supports the output-side polarizing plate 961R from both sides, and a projecting piece 96A formed by bending the side end of the main body 95 so as to be orthogonal to the liquid crystal panel 925R side, and the projecting piece 96A. Protrusions 96B projecting from the end edge serving as the tip toward the projecting piece 96A facing each other. The projecting pieces 96 A and the projecting portions 96 B, that is, the projecting portions 96 are continuously formed along the extending direction of the main body 95. Here, the projecting dimension of the projecting piece 96A toward the liquid crystal panel 925R is substantially the same as the thickness dimension of the output-side polarizing plate 961R. Further, the dimension between the opposing projecting pieces 96A is substantially the same as the width dimension of the exit-side polarizing plate 961R to be attached. Further, a double-sided tape (not shown) is attached to the surface of the projection 96B on the main body 95 side, and the output-side polarizing plate 961R is bonded to this double-sided tape.
[0092]
The support portion 97 supports the lower end of the output-side polarizing plate 961R, a horizontal protruding piece 97A that protrudes horizontally from the front end of the main body 95 in the extending direction to the liquid crystal panel 925R, and the protruding direction of the horizontal protruding piece 97A It has a vertical projecting piece 97B projecting vertically upward from the tip, and is formed in an L-shaped cross section. Here, the projecting dimension of the horizontal projecting piece 97A is substantially the same as the thickness dimension of the emission-side polarizing plate 961R. Further, the height of the horizontal protruding piece 97A is such that the modulated light from the liquid crystal panel 925R can be efficiently incident on the emission-side polarizing plate 961R.
[0093]
As shown in FIG. 12, the exit-side polarizing plate 961R is inserted between the protruding portion 96B and the main body 95 from above the extending portion 86R, and the lower end is sandwiched between the vertical protruding piece 97B and the main body 95. It is designed to be attached to the extending portion 86R. Moreover, it can be removed from the extending portion 86R by pulling upward in the direction opposite to the insertion. That is, the exit-side polarizing plate 961R is a surface defined by the center line of the light beam incident on the liquid crystal panel 925R, that is, the surface defined by the center line of the light beam incident on the output-side polarizing plate 961R (opening 95A) (see FIG. 12 can be inserted / removed from a direction (arrow B in FIG. 12) orthogonal to the arrow A) in FIG.
[0094]
On the other hand, the dimension between the opposing projecting pieces 96A, in other words, the width dimension of the extending portion 86R is a direction orthogonal to the insertion / removal direction of the output-side polarizing plate 961R, as shown in FIGS. 10 and 14A. The dimension is narrower than the dimension between the pins 80 arranged opposite to each other. Specifically, the width of the extending portion 86R is such that it does not contact the pin 80 when the extending portion 86R is moved in the vertical direction. Therefore, if the base member 83 is lifted upward by holding the cut and raised piece 87 of the base member 83, the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B are attached to the cross dichroic prism 910 from the cross dichroic prism 910. The base member 83 can be removed. That is, the base member 83 also has a surface defined by the center line of the light beam incident on the liquid crystal panel 925R, that is, the center line of the light beam incident on the output side polarizing plate 961R (opening 95A), similarly to the output side polarizing plate 961R. Can be inserted / removed from a direction perpendicular to the plane defined by (arrow in FIG. 12). Note that the extension portions 86G and 86B provided between the other liquid crystal panels 925G and 925B and the side surfaces of the cross dichroic prism 910 have the same mounting structure as the extension portion 86R, and thus the description thereof is omitted here. To do.
[0095]
The procedure for exchanging the output side polarizing plate 961R will be described below. In FIG. 14, the liquid crystal panel 925R is omitted. First, as shown in FIG. 14 (A), when it is time to replace the exit-side polarizing plate 961R in a state where it is attached to the extending portion 86R and used, the cutting is performed as shown in FIG. 14 (B). The base member 83 is lifted upward by picking up the raised piece 87, and the base member 83 is removed from the cross dichroic prism 910. Next, as shown in FIG. 14C, (1) the exit-side polarizing plate 961R whose replacement time has come is pulled upward, and (2) a new exit-side polarizing plate 961R is projected from above the extending portion 86R. It is inserted between the portion 96B and the main body 95, and the lower end is sandwiched between the vertical projecting piece 97B and the main body 95 and attached to the extending portion 86R. Then, as shown in FIG. 14D, the cut-and-raised piece 87 is picked again, the base member 83 is attached to the cross dichroic prism 910, and is adhered to the double-sided tape 92 attached to the cross dichroic prism 910. And fix. In addition, since the other exit side polarizing plates 961G and 961B are exchange work similar to the said exit side polarizing plate 961R, description is abbreviate | omitted here.
[0096]
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
[0097]
In other words, the exit-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B can be inserted / removed from the direction orthogonal to the plane defined by the center line of the light beam incident on the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B. The exit-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B can be replaced without attaching / detaching the 925R, 925G, and 925B. As a result, the replacement work of each of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B becomes easy, and the mounting structure of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B that can cope with the high brightness of the light source lamp 181 and the miniaturization of the projector 1 is achieved. Obtainable.
[0098]
In addition, since each of the output side polarizing plates 961R, 961G, 961B is attached to the extending portions 86R, 86G, 86B of the base member 83, each of the output side polarizing plates 961R, 961G, 961B is directly attached to the cross dichroic prism 910. There is no need to attach them, and when exchanging the respective exit-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B, it is not necessary to perform the exchanging operation carefully while taking into account the positional deviation or damage of the cross dichroic prism 910. Thereby, the replacement | exchange operation | work of each output side polarizing plate 961R, 961G, 961B can be performed easily.
[0099]
Furthermore, since the base member 83 is adhesively fixed to the cross dichroic prism 910 with the double-sided tape 92, the base member 83 can be easily attached to the cross dichroic prism 910, and the base member 83 is attached from the cross dichroic prism 910. Easy to remove. Thereby, the attachment work of the base member 83 can be performed easily.
[0100]
Further, since the projecting pieces 96A are provided on both side ends of each of the extending portions 86R, 86G, 86B, by inserting the exit side polarizing plates 961R, 961G, 961B between the opposing projecting pieces 96A, the exit side polarizing plates can be obtained. It is possible to prevent horizontal displacement of 961R, 961G, and 961B. Furthermore, since the width dimension between the opposing protruding pieces 96A is substantially the same as the width dimension of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B, the horizontal position of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B is substantially the desired. Can be fixed in position. Thereby, the attachment accuracy of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B can be improved.
[0101]
Further, since the protrusion 96B is provided at the tip of the protruding piece 96A, it is possible to prevent the exit-side polarizing plates 961R, 961G, 961B from being detached or displaced from the liquid crystal panels 925R, 925G, 925B (out-of-plane direction). Thus, the tilt accuracy of the polarization axis by attaching the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B can be further improved.
[0102]
In addition, since the support portion 97 is provided at the extension direction ends of the extending portions 86R, 86G, and 86B, the output-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B are simply inserted into the output-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B. It can arrange | position to a desired height level, and the attachment operation | work of the output side polarizing plate 961R, 961G, 961B can be performed easily. In addition, since each of the exit-side polarizing plates 961R, 961G, 961B is fixed by the extending portions 86R, 86G, 86B and the support portion 97, the cooling air flow is not hindered, and the cooling performance is not impaired.
[0103]
Further, since the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B are bonded and fixed to the extending portions 86R, 86G, and 86B with double-sided tape, they are attached to the extending portions 86R, 86G, and 86B, or the extending portions 86R, 86G, and 86B. Can be easily removed, and the exit side polarizing plates 961R, 961G, and 961B can be easily replaced.
[0104]
Further, since the base member 83 includes the light shielding portion 84, the light leaking from the gap between the liquid crystal panels 925R and 925B and the cross dichroic prism 910 to the projection lens 6 side is shielded by the light shielding portion 84, and the projection is performed. Only the light emitted from the cross dichroic prism 910 enters the lens 6. Thereby, even if the size is reduced, the image quality of the projected image is not impaired.
[0105]
Further, since both side ends covering the gap between the liquid crystal panels 925R and 925B of the light shielding portion 84 and the light incident end face of the cross dichroic prism 910 are formed in a Z-shaped cross section, the liquid crystal panels 925R and 925B and the cross dichroic prism 910 are formed. In addition to shielding light leaking to the projection lens 6 side from the gap between them, the cooling air from the intake fan 17 is rectified by the Z-shaped cross section, and the cooling air is particularly vulnerable to heat on the outgoing side polarized light A large amount can be sprayed on the plates 961R, 961G, and 961B and the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B. Thereby, the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B and the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B can be efficiently cooled.
[0106]
Further, since the surface of the base member 83 has been subjected to a black matting process, the light blocked by the light shielding portion 84 and the extending portions 86R, 86G, 86B is reflected to reflect the projection lens 6 and the liquid crystal panels 925R, 925G, 925B. It is possible to avoid the possibility of entering the optical element and affecting the image.
[0107]
In addition, since the extending portions 86R, 86G, and 86B are formed to be narrower than the dimensions between the pins 80 that are opposed to each other in the direction orthogonal to the insertion / removal direction of the output-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B. The base member 83 can be removed from the cross dichroic prism 910 by lifting the base member 83 to which the output side polarizing plates 961R, 961G, 961B are attached upward. That is, the replacement work of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B is not performed in a narrow space between the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B and the light incident end face of the cross dichroic prism 910, but is performed in another wide space. be able to. Thereby, the replacement | exchange operation | work of the output side polarizing plate 961R, 961G, 961B can be performed still more easily.
[0108]
Furthermore, since the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B are configured to include a sapphire substrate, the sapphire substrate has a very good heat dissipation performance, and the heat accumulated in the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B is efficiently used. It can dissipate heat well. Thereby, the lifetime of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B can be extended, the replacement cycle of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B becomes longer, and the replacement work of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B can be performed. It can be done easily.
[0109]
[Second Embodiment]
FIG. 15 shows a base member 93 according to the second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent component as the said 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted or simplified. The base member 93 of the present embodiment is configured such that two extending portions 86R, 86G, and 86B, to which the output-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B of the first embodiment are respectively attached, are attached. Is. Hereinafter, the extending portion 86R provided between the liquid crystal panel 925R and the side surface of the cross dichroic prism 910 will be described.
[0110]
Specifically, projecting pieces 98 projecting to the light incident end face side of the cross dichroic prism 910 are provided on both side ends of the extending portions 86R, 86G, and 86B, and a part thereof is on the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B side. A cut-and-raised piece 99 formed by being cut and raised is provided.
[0111]
The protruding piece 98 is formed by bending the side end of the main body 95 so as to be orthogonal to the cross dichroic prism 910 side, and is continuously formed along the extending direction of the main body 95. The dimension between the opposing protruding pieces 98 is substantially the same as the width dimension of the output-side polarizing plate 961R to be attached.
[0112]
The cut and raised pieces 99 are formed at two places along the extending direction of the main body 95. The dimension between the opposing cut-and-raised pieces 99 is substantially the same as the width dimension of the exit-side polarizing plate 961R to be attached, as is the case between the protruding pieces 98 described above.
[0113]
Further, at the front end of the main body 95 in the extending direction, a part of the main body 95 is cut and raised to the cross dichroic prism 910 side, and the cut and raised support portion 100A on which the lower end of the emission side polarizing plate 961R is placed, A bent support portion 100B is provided that is bent into an L shape and on which the lower end of another emission-side polarizing plate 961R is placed. Thus, one exit-side polarizing plate 961R can be attached to each of the extending portion 86R on the cross dichroic prism 910 side and the liquid crystal panel 925R side. Note that the extension portions 86G and 86B provided between the other liquid crystal panels 925G and 925B and the side surfaces of the cross dichroic prism 910 have the same mounting structure as the extension portion 86R, and thus the description thereof is omitted here. To do.
[0114]
According to the present embodiment, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained, and the exit side polarization is performed on the cross dichroic prism 910 side and the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B side of the extending portions 86R, 86G, and 86B. Since two plates 961R, 961G, and 961B can be attached to each other, even if one plate deteriorates, it can be polarized by the other plate, and the polarizing function can be shared by the two polarizing plates. That is, the replacement cycle of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B can be lengthened. From this point, the replacement work of the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B can be facilitated, and two polarizing plates can be used. When used, the polarization characteristics can be improved as compared with a single polarizing plate.
[0115]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Other structures etc. which can achieve the objective of this invention are included, The deformation | transformation etc. which are shown below are also contained in this invention.
[0116]
For example, in the above-described embodiment, the exit-side polarizing plate is configured to include a sapphire substrate. However, the present invention is not limited thereto, and, for example, a cooling structure that can efficiently perform heat dissipation and cooling of the exit-side polarizing plate. If it is adopted, it is not necessary to include a sapphire substrate, and an ordinary glass substrate may be used.
[0117]
In the embodiment, the width of the extending portion is narrower than the width between the pins. However, the present invention is not limited to this. For example, if it is not necessary to remove the base member from the cross dichroic prism, It may be the same size as the width dimension between them.
[0118]
Furthermore, in the said embodiment, although the both ends of the light-shielding part were formed in the cross-sectional Z shape, you may form not only in this but in flat form, for example.
[0119]
In the above embodiment, the light shielding portion is provided. However, the present invention is not limited to this. For example, light is hardly leaked to the projection lens side from a gap between the liquid crystal panel and the light incident end surface of the cross dichroic prism. If it is, you do not have to.
[0120]
Furthermore, in the said embodiment, although the output side polarizing plate was adhere | attached and fixed to the extension part with the double-sided tape, it is not restricted to this, For example, a liquid adhesive may be sufficient, and an output side polarizing plate is used as the extension part. It only needs to be fixed so that it does not move when it is attached.
[0121]
In addition, the structure for fixing the output-side polarizing plate is not limited to the structure of the above-described embodiment. For example, in each of the extending portions 86R, 86G, 86B, a bent portion is inserted at the insertion-side end of each output-side polarizing plate 961R, 961G, 961B. (Omitted in the drawing) may be provided, and the bent portions may be bent and pressed after the respective emission side polarizing plates 961R, 961G, and 961B are mounted. On the contrary, at the time of replacement, the bent portion is raised and the emission side polarizing plates 961R, 961G, and 961B are removed. In this way, it is only necessary to throw the output side polarizing plates 961R, 961G, and 961B, the double-sided tape can be dispensed with, and the workability can be further improved.
[0122]
In the above embodiment, the support portion is provided. However, the present invention is not limited to this. For example, it may be omitted if the operator adjusts the height level of the output side polarizing plate one by one.
[0123]
Furthermore, in the second embodiment, two exit-side polarizing plates are attached to the extending portion. However, the present invention is not limited to this. For example, the projecting dimension of the projecting piece or the cut-and-raised piece is increased. Three or more may be attached.
[0124]
In the above embodiment, the protrusion is provided. However, the present invention is not limited to this. For example, the gap between the liquid crystal panel and the cross dichroic prism is small, and when the exit-side polarizing plate is inserted, there should be almost no inclination angle. Also good.
[0125]
Furthermore, in the said embodiment, although the protrusion piece was provided in the both ends of the extension part, it is not restricted to this, For example, you may provide only in one side end, and it should just adhere and fix to a main body. Also good.
[0126]
In the above embodiment, the base member 83 is bonded to the cross dichroic prism 910 with the double-sided tape 92. However, the present invention is not limited to this. For example, a liquid adhesive may be used, and the base member 83 may be bonded to the cross dichroic prism 910. It only needs to be fixed so that it does not move when it is attached.
[0127]
Further, in the above-described embodiment, the base member includes the extending portions 86R, 86G, and 86B to which the output-side polarizing plates 961R, 961G, and 961B are attached. However, the present invention is not limited thereto, and the liquid crystal modulates at least a blue light beam. What is necessary is just to have the extension part 86B provided between the panel 925B and the side surface of the cross dichroic prism 910. FIG.
[0128]
Further, the output side polarizing plate is not limited to being attached to the base member, and may be directly attached to, for example, a cross dichroic prism.
[0129]
Further, in the above embodiment, the base member 83 is subjected to a black matte treatment. However, if the base member is made of a material that does not reflect light or a material that has a high surface roughness and is difficult to reflect, the base member 83 is not processed. May be.
[0130]
In the above embodiment, the light shielding portion 84 is bonded to the cross dichroic prism 910 with the bonding portion 84B. However, the present invention is not limited to this, and the light shielding portion 84 may be fixed to the light emitting surface of the cross dichroic prism 910. The bonding portion 84B may not be used.
[0131]
In the above embodiment, the cut-and-raised piece 87 is formed in the covering portion 85A. However, the present invention is not limited to this. For example, a separate plate-like member is bonded and fixed to the upper surface of the covering portion with an adhesive or the like. Alternatively, if the base member 83 can be easily attached and detached, it may be omitted.
[0132]
Furthermore, in the above-described embodiment, the thermo sensor is provided on the base member. However, the present invention is not limited to this. For example, the thermo sensor may be arranged in the vicinity of the electro-optical device, or the electro-optical device may be raised according to the usage time. If you know the temperature, you do n’t have to.
Moreover, in the said embodiment, although the base member was metal, it is not restricted to this, For example, although plastic may be used, when a thermosensor is provided, a material with good thermal conductivity is adopted. Is preferred.
[0133]
Further, the cross dichroic prism is not limited to two types of dielectric multilayer films formed in a substantially X shape along the interface of four right angle prisms. For example, two dichroic prisms are formed in a substantially X shape. It may be assembled and its surroundings filled with liquid. Further, instead of the cross dichroic prism, a prism in which two types of dielectric multilayer films are formed along the interface of three differently shaped prisms may be used. In other words, the cross prism of the above embodiment can be replaced with a prism having any configuration that can perform color synthesis and can fix the light modulation device on the peripheral surface thereof (including a prism configured using a mirror). It is.
[0134]
In the above-described embodiment, the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B are bonded and fixed to the side surfaces of the prism 910 by the holding frame 80D and the pins 80, but such a configuration is not limited. For example, the holding frame 80D and the side surface of the prism 910 may be directly fixed with an adhesive or solder without using a fixing member such as the pin 80. In other words, it is sufficient that the light modulation device such as a liquid crystal panel can be fixed to the side surface of the prism with a predetermined interval.
[0135]
Furthermore, in the above-described embodiment, the electro-optical device 925 includes the three liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B. However, the present invention is not limited thereto, and the light includes two liquid crystal panels or four or more liquid crystal panels. The present invention may be employed in a modulation device.
[0136]
In the embodiment, the projector using the liquid crystal panel as the light modulation device has been described. However, the present invention may be applied to a projector including a light modulation device using a plasma element or a micromirror. That is, the liquid crystal panel of the above embodiment can be replaced with another device having a function of forming an image or modulating light.
[0137]
In addition, the liquid crystal panels 925R, 925G, and 925B in the above embodiment are of a type that transmits and modulates the light beams R, G, and B. However, the present invention is not limited to this, and modulates while reflecting incident light. The present invention may be applied to a projector including a reflective light modulation device that emits light.
[0138]
【The invention's effect】
As described above, according to the projector of the present invention, the polarizing plate can be inserted / removed from the direction orthogonal to the plane defined by the center line of the light beam incident on each light modulation device. The polarizing plate can be exchanged without performing the attaching / detaching operation. As a result, it is easy to replace the polarizing plate, and there is an effect that it is possible to obtain a polarizing plate mounting structure that can cope with high brightness of the light source lamp, miniaturization of the apparatus and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of the appearance of a projector according to a first embodiment of the present invention from the upper surface side.
FIG. 2 is an external perspective view from the lower surface side of the projector in the embodiment.
FIG. 3 is a perspective view showing an internal structure of the projector in the embodiment.
FIG. 4 is a perspective view showing an optical system of the projector in the embodiment.
FIG. 5 is a perspective view showing a structure of an optical system in the embodiment.
FIG. 6 is another perspective view showing the structure of the optical system in the embodiment.
7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG. 1, and is a vertical sectional view of the projector.
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7, and is another vertical cross-sectional view of the projector.
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining the function of the optical system in the embodiment.
10 is an exploded perspective view showing a structure for attaching a liquid crystal panel to a cross dichroic prism in the embodiment. FIG.
FIG. 11 is a perspective view showing a shape of a pin in the embodiment.
FIG. 12 is a perspective view showing a base member in the embodiment.
13A is a front view, and FIG. 13B is a plan view showing a base member mounting structure in the embodiment. FIG.
FIG. 14 is a view showing a procedure for attaching a base member in the embodiment.
FIG. 15 is a perspective view showing a base member according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Projector
6 Projection lens
80 Pins that are rod-shaped members
83 Base member
84 Shading part
85 Contact part
86R, 86G, 86B extension
96A protruding piece
96B Protrusion
97 Supporting part
910 Cross Dichroic Prism
925R, 925G, 925B Liquid crystal panel as light modulation device
961R, 961G, 961B Output side polarizing plate

Claims

A projector comprising: a plurality of light modulation devices that modulate a plurality of color lights according to image information; and a prism that combines light modulated by the light modulation device,
The plurality of light modulation devices are attached to a light incident end face of the prism with a predetermined interval therebetween,
A polarizing plate is provided between the light modulation device and the light incident end face of the prism,
This polarizing plate can be inserted and removed from a direction perpendicular to the plane defined by the center line of the light beam incident on each light modulation device,
The prism includes a contact portion that contacts the upper surface of the prism, and extends downward from the edge of the contact portion along the light incident end surface of the prism, between the light modulation device and the light incident end surface of the prism. A base member provided with an extending portion provided in the
The projector, wherein the polarizing plate is attached to the extending portion.

The projector according to claim 1, wherein
The plurality of light modulation devices are three light modulation devices that modulate light beams of red, green, and blue,
The projector according to claim 1, wherein the base member includes the extending portion provided between at least a blue light modulation device that modulates the blue light beam and a blue light incident end surface of the prism.

The projector according to claim 2,
The projector according to claim 1, wherein the base member includes the extending portion provided between each light modulation device that modulates the red, green, and blue light beams and each light incident end face of the prism.

4. The projector according to claim 1, wherein the base member is fixed to the prism. 5.

5. The projector according to claim 1, wherein the extension portion is formed in a square frame shape with an opening for allowing light polarized by the polarizing plate to enter the prism,
The projector according to claim 1, wherein projecting pieces projecting toward the light modulation device are provided on both side ends of the extending portion.

The projector according to claim 5, wherein
A projector characterized in that a projecting portion is provided at the tip of the projecting piece so as to project toward the projecting piece facing the projecting piece.

The projector according to any one of claims 1 to 4, wherein the extension portion is formed in a substantially square frame shape with an opening for allowing light polarized by the polarizing plate to enter the prism.
Protruding pieces that protrude toward the light incident end face side of the prism are provided on both side ends of the extending portion, and cut-and-raised pieces that are formed by cutting a part of the prism toward the light modulation device are provided. A projector characterized by being made.

8. The projector according to claim 7, wherein the two polarizing plates are attached so as to correspond to one light modulation device.

9. The projector according to claim 5, wherein a dimension between the protruding pieces provided on both ends is substantially the same as a width dimension of the polarizing plate.

10. The projector according to claim 1, wherein a support portion that supports the polarizing plate is provided at a front end of the extension portion in the extension direction. 10.

The projector according to any one of claims 1 to 10,
The projector, wherein the polarizing plate is fixed.

The projector according to any one of claims 1 to 10,
The projector according to claim 1, wherein the extension portion is provided with a bent portion that is bent and pressed after the polarizing plate is mounted.

The projector according to any one of claims 1 to 12,
A projection lens for enlarging and projecting the light synthesized by the prism;
The projector according to claim 1, wherein the base member includes a light shielding portion that covers a gap between the light modulation device and a light incident end face of the prism and shields light leaking toward the projection lens.

The projector according to claim 13, wherein
The light shielding portion is formed in a plate shape extending along the emission end face of the prism, and a portion corresponding to the emission end face of the prism is opened,
The projector according to claim 1, wherein both side ends of the light shielding portion covering the gap between the light modulation device and the light incident end face of the prism are formed in a Z-shaped cross section.

The projector according to any one of claims 1 to 14,
The base member is made of metal, and a black matte treatment is applied to a surface thereof.

The projector according to any one of claims 1 to 15,
The plurality of light modulation devices are three light modulation devices that modulate light beams of red, green, and blue,
Each of the light modulation devices is formed in a planar square shape,
The projector is characterized in that the three light modulation devices and the prism are structured such that rod-like members respectively inserted into the four corner portions of the light modulation devices are fixed to the light incident end face of the prism with an adhesive.

The projector according to claim 16, wherein
The extension part has a dimension narrower than a dimension between the rod-shaped members arranged to face each other in a direction orthogonal to the insertion / removal direction of the polarizing plate.

The projector according to any one of claims 1 to 17,
The projector includes a sapphire substrate made of sapphire glass.

The projector according to claim 1, wherein a plate-like member is provided on a surface of the prism contact portion of the base member.

A projector comprising: a plurality of light modulation devices that modulate a plurality of color lights according to image information; and a prism that combines light modulated by the light modulation device,
The plurality of light modulation devices are attached to a light incident end face of the prism with a predetermined interval therebetween,
The plurality of light modulation devices are attached to the light incident end face of the prism with a predetermined interval therebetween,
A polarizing plate is provided between the light modulation device and the light incident end face of the prism,
The prism includes a contact portion that contacts the upper surface of the prism, and extends downward from the edge of the contact portion along the light incident end surface of the prism, between the light modulation device and the light incident end surface of the prism. A base member provided with an extending portion provided in the
The extension part is formed in a square frame shape with an opening for allowing the light polarized by the polarizing plate to enter the prism,
Protruding pieces projecting to the light modulation device side are provided on both side ends of the extending portion,
A support part that supports the polarizing plate is provided at the extension direction tip of the extension part,
The projector, wherein the polarizing plate is attached to the extending portion.