JP5473310B2 - Image projection device - Google Patents

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Description

本発明は、液晶プロジェクタ等の画像投射装置に用いられる光学系に関する。   The present invention relates to an optical system used in an image projection apparatus such as a liquid crystal projector.

画像投射装置の光学系として、該装置の幅方向と奥行き方向でのアスペクト比が概ね1対1になるように構成された小型の光学系が従来提案されている(特許文献1,2参照)。また、装置の長手方向に対して直交する断面内でのサイズを小型化した上で、色分解合成光学系からの射出光軸に直交する方向に投射レンズを配置し、該射出光軸に平行な方向に光源ランプを配置した光学系も知られている(特許文献3参照)。
特開2007−47799号公報 特開2005−221980号公報 特開2003−207740号公報
As an optical system of an image projection apparatus, a compact optical system configured so that the aspect ratio in the width direction and the depth direction of the apparatus is approximately 1: 1 has been conventionally proposed (see Patent Documents 1 and 2). . In addition, the projection lens is arranged in a direction perpendicular to the emission optical axis from the color separation / synthesis optical system after being reduced in size in a cross section orthogonal to the longitudinal direction of the apparatus, and parallel to the emission optical axis. An optical system in which light source lamps are arranged in various directions is also known (see Patent Document 3).
JP 2007-47799 A JP-A-2005-221980 JP 2003-207740 A

画像投射装置においては、特許文献1〜3にて開示された光学系を用いた画像投射装置に比べて、さらに小型化や薄型化が求められている。特に、投射レンズの光軸が概ね水平方向に延びるように横置きして使用するだけでなく、光源ランプ側を下に、投射レンズ側を上にした縦置き使用も可能とすることが求められている。   The image projection apparatus is required to be further reduced in size and thickness as compared with the image projection apparatus using the optical system disclosed in Patent Documents 1 to 3. In particular, it is required not only to use the projector lens horizontally so that the optical axis of the projection lens extends in the horizontal direction, but also to enable vertical use with the light source lamp side down and the projection lens side up. ing.

そこで、本発明は、従来よりもさらに小型化や薄型化を容易に図ることできるようにした画像投射装置を提供する。 Therefore, the present invention provides an image projection apparatus that can be more easily reduced in size and thickness than conventional ones .

本発明の一側面である画像投射装置は、入射した光を画像変調する複数の光変調素子と、超高圧水銀ランプからの光を複数の光束に分割し、前記複数の光束を前記各光変調素子上で重ね合わせる照明光学系と、前記照明光学系からの光を複数の色光に分解して前記複数の色光を前記複数の光変調素子に導き、前記複数の光変調素子にて変調された前記複数の色光を合成する色分解合成光学系と、前記色分解合成光学系にて合成された光が入射する投射レンズと、前記超高圧水銀ランプからの光を前記照明光学系に向けて反射する第1の反射部材と、前記投射レンズから射出された光を被投射面に向けて反射する第2の反射部材とを有する画像投射用光学系が筐体の内部に収容された画像投射装置であって、前記照明光学系から前記色分解合成光学系への入射光軸と前記色分解合成光学系から前記投射レンズへの射出光軸の延長線とが互いに離間した位置にて互いに平行に延び、前記射出光軸の延長線上に、前記超高圧水銀ランプの少なくとも一部が配置され、前記超高圧水銀ランプが、光を発する発光管と、該発光管からの発散光を前記第1の反射部材の方向に導くリフレクタと、を有しており、前記発光管が、前記リフレクタが前記発散光を前記第1の反射部材に導く方向に沿って配置されており、前記超高圧水銀ランプから前記第1の反射部材への光の入射方向と前記第2の反射部材から前記被投射面への光の射出方向とが互いに平行であり、前記入射光軸と前記射出光軸が水平に延びる第1の設置状態および前記入射光軸と前記射出光軸が上下に延びる第2の設置状態の双方において、前記光源ランプから光が水平に射出されることを特徴とする。 An image projection apparatus according to an aspect of the present invention includes: a plurality of light modulation elements that perform image modulation on incident light; and a light from an ultra-high pressure mercury lamp that is divided into a plurality of light beams. An illumination optical system to be superimposed on the element, and the light from the illumination optical system is decomposed into a plurality of color lights, and the plurality of color lights are guided to the plurality of light modulation elements, and modulated by the plurality of light modulation elements A color separation / synthesis optical system for combining the plurality of color lights, a projection lens on which light synthesized by the color separation / synthesis optical system is incident, and light from the ultrahigh pressure mercury lamp is reflected toward the illumination optical system An image projection apparatus in which an optical system for image projection having a first reflection member that performs and a second reflection member that reflects light emitted from the projection lens toward a projection surface is housed inside the housing And the color separation / synthesis from the illumination optical system. Extend parallel to each other at a position where the extension line of the exit optical axis of the incident optical axis to the academic system from the color separating and synthesizing optical system to the projection lens is spaced apart from each other, an extension of the exit optical axis, the greater At least a part of the high-pressure mercury lamp is disposed, and the ultra-high pressure mercury lamp has an arc tube that emits light, and a reflector that guides divergent light from the arc tube toward the first reflecting member. The arc tube is disposed along a direction in which the reflector guides the diverging light to the first reflecting member, and an incident direction of light from the ultrahigh pressure mercury lamp to the first reflecting member; The incident direction of the light from the second reflecting member to the projection surface is parallel to each other, and the incident optical axis and the emission optical axis extend horizontally, and the incident optical axis and the emission Both in the second installation state where the optical axis extends vertically Oite, light from the light source lamp is characterized in that it is injected horizontally.

本発明によれば、照明光学系から色分解合成光学系への入射光軸と色分解合成光学系から投射レンズへの射出光軸の方向(長手方向)に直交する断面において小型化され、かつ第1および第2の設置状態(横置き状態および縦置き状態)の双方において放電により発光する光源ランプを光を水平に射出するように配置することが可能な画像投射装置を実現することができる。そして、これを収容する筐体を含めた画像投射装置全体を、上記長手方向に細長い形状(例えば、四角柱形状)に形成することが可能となる。 According to the present invention, the optical system is miniaturized in a cross section orthogonal to the incident optical axis from the illumination optical system to the color separation / synthesis optical system and the direction (longitudinal direction) of the emission optical axis from the color separation / synthesis optical system to the projection lens , and It is possible to realize an image projection apparatus capable of arranging a light source lamp that emits light by discharge in both the first and second installation states (horizontal installation state and vertical installation state) so as to emit light horizontally. . And it becomes possible to form the whole image projection apparatus including the housing | casing which accommodates this in the elongate shape (for example, square prism shape) in the said longitudinal direction.

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1には、本発明の実施例1である画像投射用光学系を用いた画像投射装置100の構成を示している。   FIG. 1 shows the configuration of an image projection apparatus 100 using an image projection optical system that is Embodiment 1 of the present invention.

光源ランプ1から射出した光は、第1のミラー(第1の反射部材)50で反射されて照明光学系αに向かう。照明光学系αを通過した光は、色分解合成光学系βa及び図1では図示が省略されている液晶パネル(光変調素子)を経由して投射レンズ2から射出する。投射レンズ2から射出した光は、第2のミラー(第2の反射部材)3によって反射されて不図示のスクリーンや壁面等の被投射面に投射される。   The light emitted from the light source lamp 1 is reflected by the first mirror (first reflecting member) 50 and travels toward the illumination optical system α. The light that has passed through the illumination optical system α is emitted from the projection lens 2 via the color separation / synthesis optical system βa and a liquid crystal panel (light modulation element) not shown in FIG. The light emitted from the projection lens 2 is reflected by the second mirror (second reflecting member) 3 and projected onto a projection surface such as a screen or a wall surface (not shown).

なお、第1及び第2の反射部材としては、プリズム等のミラー以外の部材を用いることもできる。   As the first and second reflecting members, members other than a mirror such as a prism can be used.

ここで、本実施例の画像投射用光学系では、
(1)照明光学系αから色分解合成光学系βaへの入射光軸L1と色分解合成光学系βaから投射レンズ2への射出光軸L2の延長線L2′とが、互いに所定距離Dだけ離間した位置にて互いに平行に延びている。このことは、入射光軸L1と射出光軸L2とが互いに所定距離Dだけ離間した位置にて互いに平行に延びていると言い換えてもよい。
Here, in the optical system for image projection of the present embodiment,
(1) An incident optical axis L1 from the illumination optical system α to the color separation / synthesis optical system βa and an extension line L2 ′ of the emission optical axis L2 from the color separation / synthesis optical system βa to the projection lens 2 are a predetermined distance D from each other. They extend parallel to each other at spaced positions. In other words, the incident optical axis L1 and the outgoing optical axis L2 may extend in parallel to each other at a position separated by a predetermined distance D from each other.

(2)また、上記射出光軸L2の延長線上(L2′上)に、光源ランプ1の少なくとも一部が配置されている。   (2) Further, at least a part of the light source lamp 1 is disposed on an extension line (on L2 ′) of the emission optical axis L2.

(3)さらに、光源ランプ1から第1のミラー50への光の入射方向(言い換えれば、入射光軸L3)と第2のミラー3から被投射面への光の射出方向(言い換えれば、射出光軸L4)とは互いに平行である。   (3) Further, the incident direction of light from the light source lamp 1 to the first mirror 50 (in other words, the incident optical axis L3) and the emission direction of light from the second mirror 3 to the projection surface (in other words, emission) The optical axes L4) are parallel to each other.

なお、本実施例では、光源ランプ1から第1のミラー50への光の入射方向と第2のミラー3から被投射面への光の射出方向は、互いに反対方向である。   In this embodiment, the light incident direction from the light source lamp 1 to the first mirror 50 and the light emitting direction from the second mirror 3 to the projection surface are opposite to each other.

上記(1)〜(3)にて説明した配置条件を満足することで、画像投射用光学系を、入射光軸L1と射出光軸L2の方向に長く、該方向に対して直交する断面でのサイズが小さい細長い形状にまとめる、つまりは小型化と薄型化を図ることができる。したがって、該画像投射用光学系を、入射光軸L1と射出光軸L2の方向を長手方向とする細長い四角柱形状の筐体100の内部に収容することができる。   By satisfying the arrangement conditions described in the above (1) to (3), the optical system for image projection is long in the direction of the incident optical axis L1 and the outgoing optical axis L2, and is a cross section orthogonal to the direction. Can be combined into an elongated shape with a small size, that is, downsizing and thinning can be achieved. Therefore, the optical system for image projection can be accommodated inside the elongated rectangular columnar casing 100 whose longitudinal direction is the direction of the incident optical axis L1 and the outgoing optical axis L2.

また、本実施例では、光源ランプ1からの光の射出方向(入射光軸L3)は、照明光学系αから色分解合成光学系βaへの入射光軸L1に対して直交する方向である。これにより、画像投射用光学系の長手方向でのサイズも小さくすることができる。   In this embodiment, the light emission direction (incident optical axis L3) from the light source lamp 1 is a direction orthogonal to the incident optical axis L1 from the illumination optical system α to the color separation / synthesis optical system βa. Thereby, the size in the longitudinal direction of the optical system for image projection can also be reduced.

しかも、本実施例では、主として光源ランプ1を冷却するために設けられた排気ファン6を、該排気ファン6の回転軸が入射光軸L1と射出光軸L2に対して平行となるように配置している。言い換えれば、排気ファン6は、その回転軸が延びる方向が光源ランプ1からの光の射出方向(入射光軸L3)に対して直交するように配置されている。排気ファン6からの空気の排出口7は、筐体100の長手方向の端面に設けられており、光源ランプ1を冷却した空気は筐体100の長手方向に排出される。なお、排気ファン6が、光源ランプ1と同様に、その少なくとも一部が射出光軸L2の延長線L2′上に配置されているとも言える。   In addition, in this embodiment, the exhaust fan 6 provided mainly for cooling the light source lamp 1 is disposed so that the rotation axis of the exhaust fan 6 is parallel to the incident optical axis L1 and the outgoing optical axis L2. doing. In other words, the exhaust fan 6 is disposed such that the direction in which the rotation axis extends is orthogonal to the direction of light emission from the light source lamp 1 (incident optical axis L3). The air discharge port 7 from the exhaust fan 6 is provided on the end face in the longitudinal direction of the casing 100, and the air that has cooled the light source lamp 1 is discharged in the longitudinal direction of the casing 100. In addition, it can be said that the exhaust fan 6 is disposed at least partially on the extended line L2 ′ of the emission optical axis L2 in the same manner as the light source lamp 1.

このようなファン7の配置により、筐体100(つまりは画像投射装置)の長手方向での小型化も実現しつつ、光源ランプ1の冷却を効率良く行うことができる。   With the arrangement of the fan 7 as described above, the light source lamp 1 can be efficiently cooled while the size of the casing 100 (that is, the image projection apparatus) is reduced in the longitudinal direction.

本実施例にいう「平行」や「直交」は、完全な平行や直交である必要はなく、概ね平行又は直交するとみなせる範囲で多少のずれを有する場合(例えば、10度程度のずれを有する場合)を含む。   “Parallel” or “orthogonal” in this embodiment does not need to be completely parallel or orthogonal, and has a slight deviation within a range that can be regarded as substantially parallel or orthogonal (for example, a deviation of about 10 degrees). )including.

また、本実施例において、「入射光軸」や「射出光軸」は、光源ランプ1から射出した光のうち、液晶パネルの画像表示面の中心を通り、被投射面上に投射された投射画像の中心に至る光線(中心画角主光線)が辿る光路に相当する。   In the present embodiment, the “incident optical axis” and “emitted optical axis” are projections projected on the projection surface through the center of the image display surface of the liquid crystal panel among the light emitted from the light source lamp 1. This corresponds to an optical path followed by a light ray reaching the center of the image (central angle of view principal ray).

さらに、第2のミラー3の角度を変えて、被投射面への光の射出方向を調節できるようにしてもよい。この場合も、光源ランプ1から第1のミラー50への光の入射方向と第2のミラー3から被投射面への光の射出方向とが平行となる第2のミラー3の角度を選択可能であれば、上述した(3)の配置条件を満たす。   Furthermore, the angle of the second mirror 3 may be changed so that the light emission direction to the projection surface can be adjusted. Also in this case, the angle of the second mirror 3 in which the light incident direction from the light source lamp 1 to the first mirror 50 and the light emitting direction from the second mirror 3 to the projection surface are parallel can be selected. If so, the above arrangement condition (3) is satisfied.

4は光源ランプ1に点灯電源を供給する第1の電源ユニットであり、5は光源ランプ1以外の電気部品又は電気回路に電源を供給する第2の電源ユニットである。これら電源ユニット4,5は、筐体100の内部における光源ランプ1と第2のミラー3との間に、入射光軸L1と射出光軸L2に対して平行になるように配置されている。さらに言えば、電源ユニット4,5は、筐体100における長手方向に延びる面(側面)と色分解合成光学系βa及び投射レンズ2との間の空間に、該側面と色分解合成光学系βa及び投射レンズ2のうち少なくとも一方に沿うように(近接して)配置されている。   Reference numeral 4 denotes a first power supply unit that supplies lighting power to the light source lamp 1, and reference numeral 5 denotes a second power supply unit that supplies power to electrical components or electrical circuits other than the light source lamp 1. These power supply units 4 and 5 are arranged between the light source lamp 1 and the second mirror 3 inside the housing 100 so as to be parallel to the incident optical axis L1 and the outgoing optical axis L2. Furthermore, the power supply units 4 and 5 are arranged in a space between the surface (side surface) extending in the longitudinal direction of the housing 100 and the color separation / synthesis optical system βa and the projection lens 2. And it arrange | positions so that at least one of the projection lenses 2 may be met (closely).

このような配置により、上記画像投射用光学系と電源ユニット4,5を収容した筐体100の長手方向に直交する断面のサイズを小さくすることができる。もちろん、電源ユニット4,5以外の電気回路基板(図示せず)についても、同様に配置してもよい。   With such an arrangement, the size of the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the casing 100 housing the image projection optical system and the power supply units 4 and 5 can be reduced. Of course, electric circuit boards (not shown) other than the power supply units 4 and 5 may be similarly arranged.

次に、画像投射用光学系のより具体的な構成と光学作用を示す。光源ランプ1は、超高圧水銀ランプ等の高輝度光源であり、放電により白色光を発する発光管と、該発光管からの発散光を所定の方向に集光するリフレクタとを有する。 Next, a more specific configuration and optical action of the optical system for image projection will be described. The light source lamp 1 is a high-intensity light source such as an ultra-high pressure mercury lamp, and includes an arc tube that emits white light by discharge and a reflector that collects divergent light from the arc tube in a predetermined direction.

図2には、照明光学系αの構成を示す。光源ランプ1からの光は、第1のミラー50によって反射されて照明光学系αに入射する。   FIG. 2 shows the configuration of the illumination optical system α. The light from the light source lamp 1 is reflected by the first mirror 50 and enters the illumination optical system α.

照明光学系αにおいて、51aは図2の紙面に平行な方向(図1の紙面に垂直な方向:以下、水平方向という)において屈折力を有する複数のシリンドリカルレンズを有する第1のシリンダアレイである。51bは第1のシリンダアレイ51aの複数のシリンドリカルレンズに対応した複数のシリンドリカルレンズを有する第2のシリンダアレイである。52は紫外線吸収フィルタである。53は光源ランプ1からの無偏光光を所定の偏光方向を有する直線偏光に変換する(P偏光をS偏光に変換する)偏光変換素子である。   In the illumination optical system α, reference numeral 51a denotes a first cylinder array having a plurality of cylindrical lenses having refractive power in a direction parallel to the paper surface of FIG. 2 (a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1; hereinafter referred to as a horizontal direction). . Reference numeral 51b denotes a second cylinder array having a plurality of cylindrical lenses corresponding to the plurality of cylindrical lenses of the first cylinder array 51a. 52 is an ultraviolet absorption filter. A polarization conversion element 53 converts non-polarized light from the light source lamp 1 into linearly polarized light having a predetermined polarization direction (converts P-polarized light into S-polarized light).

54は図2の紙面に垂直な方向(図1の紙面に平行な方向:以下、垂直方向という)において屈折力を有するシリンドリカルレンズにより構成されたフロントコンプレッサである。51cは垂直方向において屈折力を有する複数のシリンドリカルレンズを有する第3のシリンダアレイである。51dは第3のシリンダアレイ51cの複数のシリンドリカルレンズに対応した複数のシリンドリカルレンズを有する第4のシリンダアレイである。   Reference numeral 54 denotes a front compressor constituted by a cylindrical lens having a refractive power in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2 (a direction parallel to the paper surface of FIG. 1; hereinafter referred to as a vertical direction). Reference numeral 51c denotes a third cylinder array having a plurality of cylindrical lenses having refractive power in the vertical direction. Reference numeral 51d denotes a fourth cylinder array having a plurality of cylindrical lenses corresponding to the plurality of cylindrical lenses of the third cylinder array 51c.

55は色座標を調整するために特定波長域の光を光源ランプ1に戻すように作用するカラーフィルタである。56はコンデンサレンズである。57は垂直方向において屈折力を有するシリンドリカルレンズで構成されたリアコンプレッサである。   Reference numeral 55 denotes a color filter that acts to return light in a specific wavelength range to the light source lamp 1 in order to adjust the color coordinates. Reference numeral 56 denotes a condenser lens. Reference numeral 57 denotes a rear compressor composed of a cylindrical lens having a refractive power in the vertical direction.

このように構成された照明光学系αは、光源ランプ1から光を複数の光束に分割し、該複数の光束を後述する各液晶パネル上(各光変調素子上)で重ね合わせ、各液晶パネルを均一に照明する機能を有する。   The illumination optical system α configured as described above divides the light from the light source lamp 1 into a plurality of light beams, and superimposes the light beams on each liquid crystal panel (each light modulation element) to be described later. Has a function of uniformly illuminating the light.

図3には、色分解合成光学系βaの構成を示す。色分解合成光学系βaにおいて、60は青(B)と赤(R)の波長領域の光を反射し、緑(G)の波長領域の光を透過するダイクロイックミラーである。61は透明基板に偏光素子を貼り付けて構成されたG用の入射側偏光板であり、P偏光のみを透過する。62はP偏光を透過し、S偏光を反射する第1の偏光ビームスプリッタであり、偏光分離面を有する。   FIG. 3 shows the configuration of the color separation / synthesis optical system βa. In the color separation / synthesis optical system βa, reference numeral 60 denotes a dichroic mirror that reflects light in the blue (B) and red (R) wavelength regions and transmits light in the green (G) wavelength region. Reference numeral 61 denotes a G-use incident side polarizing plate formed by attaching a polarizing element to a transparent substrate and transmits only P-polarized light. A first polarization beam splitter 62 transmits P-polarized light and reflects S-polarized light, and has a polarization separation surface.

63R,63G,63Bはそれぞれ、入射した光を画像変調するとともに反射する光変調素子としてのR用の反射型液晶パネル、G用の反射型液晶パネル及びB用の反射型液晶パネル(以下、単に液晶パネルという)であり、画像変調用の原画を表示する。64R,64G,64Bはそれぞれ、赤用の1/4波長板、緑用の1/4波長板及び青用の1/4波長板である。65aはRの色純度を高めるためにオレンジ光を光源ランプ1に戻すように作用するトリミングフィルタである。   Reference numerals 63R, 63G, and 63B respectively denote an R reflective liquid crystal panel, a G reflective liquid crystal panel, and a B reflective liquid crystal panel (hereinafter simply referred to as light modulation elements) that modulate and reflect incident light. A liquid crystal panel) and displays an original image for image modulation. 64R, 64G, and 64B are a quarter wavelength plate for red, a quarter wavelength plate for green, and a quarter wavelength plate for blue, respectively. A trimming filter 65a acts to return orange light to the light source lamp 1 in order to increase the color purity of R.

65bは透明基板に偏光素子を貼り付けて構成されたRB用の入射側偏光板であり、P偏光のみを透過する。66はR光の偏光方向を90度変換し、B光の偏光方向は変換しない色選択性位相差板である。67はP偏光を透過し、S偏光を反射する第2の偏光ビームスプリッタであり、偏光分離面を有する。   Reference numeral 65b denotes an incident-side polarizing plate for RB configured by attaching a polarizing element to a transparent substrate, and transmits only P-polarized light. Reference numeral 66 denotes a color selective phase difference plate that converts the polarization direction of the R light by 90 degrees and does not convert the polarization direction of the B light. Reference numeral 67 denotes a second polarization beam splitter that transmits P-polarized light and reflects S-polarized light, and has a polarization separation surface.

68BはB用の射出側偏光板であり、B光のうちS偏光のみを整流する。68GはS偏光のみを透過させるG用の射出側偏光板である。69はR光とB光を透過して、G光を反射するダイクロイックプリズムである。   68B is an exit side polarizing plate for B, and rectifies only S-polarized light out of B light. 68G is an exit side polarizing plate for G that transmits only S-polarized light. Reference numeral 69 denotes a dichroic prism that transmits R light and B light and reflects G light.

このように構成された色分解合成光学系βaは、照明光学系αからの光を複数の色光(R光、G光及びB光)に分解して該複数の色光を複数の液晶パネル63R,63G,63Bに導く。さらに、該複数の液晶パネル63R,63G,63Bにて画像変調された複数の色光を合成して、投射レンズ2に導く。   The color separation / synthesis optical system βa configured in this way decomposes the light from the illumination optical system α into a plurality of color lights (R light, G light, and B light), and converts the plurality of color lights into a plurality of liquid crystal panels 63R, Guide to 63G, 63B. Further, the plurality of color lights image-modulated by the plurality of liquid crystal panels 63R, 63G, and 63B are combined and guided to the projection lens 2.

なお、偏光変換素子53がP偏光をS偏光に変換すると述べたが、ここにいうP偏光とS偏光は偏光変換素子53を基準としたものである。一方、ダイクロイックミラー60に入射する光は第1及び第2の偏光ビームスプリッタ62,67を基準とし、P偏光が入射するものとする。すなわち、偏光変換素子53から射出される光はS偏光であるが、同じS偏光をダイクロイックミラー60に入射する光としてはP偏光という。   Although the polarization conversion element 53 is described as converting P-polarized light into S-polarized light, the P-polarized light and S-polarized light described here are based on the polarization conversion element 53. On the other hand, light incident on the dichroic mirror 60 is assumed to be incident on P-polarized light with the first and second polarization beam splitters 62 and 67 as a reference. That is, the light emitted from the polarization conversion element 53 is S-polarized light, but the same S-polarized light that enters the dichroic mirror 60 is called P-polarized light.

次に、光学作用について説明する。光源ランプ1の発光管から発した光はリフレクタにより所定の方向に集光されて平行光束となる。該平行光束は、第1のミラー50によってほぼ90度反射されて第1のシリンダアレイ51aに入射する。第1のシリンダアレイ51aに入射した光束は、複数のシリンドリカルレンズによって複数の光束に分割され、集光される。該複数の光束は、紫外線吸収フィルタ52及び第2のシリンダアレイ51bを経て、偏光変換素子53の近傍に複数の光源像を形成する。   Next, the optical action will be described. The light emitted from the arc tube of the light source lamp 1 is condensed in a predetermined direction by the reflector to become a parallel light flux. The parallel light beam is reflected by approximately 90 degrees by the first mirror 50 and enters the first cylinder array 51a. The light beam incident on the first cylinder array 51a is divided into a plurality of light beams by a plurality of cylindrical lenses and is collected. The plurality of light beams form a plurality of light source images in the vicinity of the polarization conversion element 53 through the ultraviolet absorption filter 52 and the second cylinder array 51b.

偏光変換素子53は、それぞれ複数の偏光分離面と反射面と1/2波長板とを有し、上記複数の光束は、その列に対応した偏光分離面に入射して、該偏光分離面を透過するP偏光と該偏光分離面で反射されるS偏光とに分離される。偏光分離面で反射されたS偏光は反射面で反射して、P偏光と同じ方向に射出する。一方、偏光分離面を透過したP偏光は、1/2波長板によってS偏光に変換されて射出する。これにより、光源ランプ1からの無偏光光がS偏光である直線偏光として射出される。   Each of the polarization conversion elements 53 includes a plurality of polarization separation surfaces, a reflection surface, and a half-wave plate, and the plurality of light beams are incident on a polarization separation surface corresponding to the column, and the polarization separation surfaces are P-polarized light that is transmitted and S-polarized light that is reflected by the polarization separation surface are separated. The S-polarized light reflected by the polarization separation surface is reflected by the reflecting surface and is emitted in the same direction as the P-polarized light. On the other hand, the P-polarized light transmitted through the polarization separation surface is converted into S-polarized light by the half-wave plate and emitted. Thereby, the non-polarized light from the light source lamp 1 is emitted as linearly polarized light which is S-polarized light.

偏光変換素子53からの複数の光束は、フロントコンプレッサ54を介して第3のシリンダアレイ51cに入射する。第3のシリンダアレイ51cに入射した各光束は、第3のシリンダアレイ51cの複数のシリンドリカルレンズによって複数の光束に分割されて集光され、該複数の光束は第4のシリンダアレイ51dを通過する。こうして水平方向及び垂直方向に分割された複数の光束は、コンデンサレンズ56及びリアコンプレッサ57に至る。   A plurality of light beams from the polarization conversion element 53 enter the third cylinder array 51 c via the front compressor 54. Each light beam incident on the third cylinder array 51c is divided into a plurality of light beams by a plurality of cylindrical lenses of the third cylinder array 51c and condensed, and the plurality of light beams pass through the fourth cylinder array 51d. . The plurality of light beams thus divided in the horizontal direction and the vertical direction reach the condenser lens 56 and the rear compressor 57.

フロントコンプレッサ54、コンデンサレンズ56及びリアコンプレッサ57の光学作用により、複数の光束は互いに重ね合わせられる。これにより、強度が均一な矩形の照明エリアが形成される。この照明エリアには、各液晶パネルが配置される。   Due to the optical action of the front compressor 54, the condenser lens 56 and the rear compressor 57, a plurality of light beams are superimposed on each other. Thereby, a rectangular illumination area having a uniform intensity is formed. Each liquid crystal panel is arranged in this illumination area.

偏光変換素子53によりS偏光とされた光は、ダイクロイックミラー60に入射する。ダイクロイックミラー60は、前述したように、Bの波長領域(430〜495nm)の光とRの波長領域(590〜650nm)の光を反射し、Gの波長領域(505〜580nm)の光を透過する。   The light converted to S-polarized light by the polarization conversion element 53 enters the dichroic mirror 60. As described above, the dichroic mirror 60 reflects light in the B wavelength region (430 to 495 nm) and light in the R wavelength region (590 to 650 nm) and transmits light in the G wavelength region (505 to 580 nm). To do.

まず、Gの光路について説明する。ダイクロイックミラー60を透過したG光は、入射側偏光板61に入射する。G光は、ダイクロイックミラー60によって透過した後もP偏光(偏光変換素子53を基準とする場合はS偏光)となっている。   First, the G optical path will be described. The G light transmitted through the dichroic mirror 60 enters the incident side polarizing plate 61. The G light remains P-polarized light (S-polarized light when the polarization conversion element 53 is used as a reference) even after being transmitted through the dichroic mirror 60.

G光は、入射側偏光板61から射出した後、第1の偏光ビームスプリッタ62に対してP偏光として入射し、その偏光分離面を透過してG用の液晶パネル63Gに至る。G用の液晶パネル63Gにおいて、G光が画像変調されて反射される。画像変調されたG光のうちP偏光は、再び第1の偏光ビームスプリッタ62の偏光分離面を透過して光源ランプ側に戻され、投射光から除去される。一方、画像変調されたG光のうちS偏光は、第1の偏光ビームスプリッタ62の偏光分離面で反射され、投射光としてダイクロイックプリズム69に向かう。   The G light exits from the incident-side polarizing plate 61, then enters the first polarizing beam splitter 62 as P-polarized light, passes through the polarization separation surface, and reaches the G liquid crystal panel 63G. In the G liquid crystal panel 63G, the G light is image-modulated and reflected. Of the image-modulated G light, P-polarized light is transmitted again through the polarization separation surface of the first polarization beam splitter 62, returned to the light source lamp side, and removed from the projection light. On the other hand, the S-polarized light of the image-modulated G light is reflected by the polarization separation surface of the first polarization beam splitter 62 and travels toward the dichroic prism 69 as projection light.

第1の偏光ビームスプリッタ62で反射されたG光は、ダイクロイックプリズム69に対してS偏光として入射し、ダイクロイックプリズム69のダイクロイック面で反射されて投射レンズ2に至る。   The G light reflected by the first polarization beam splitter 62 enters the dichroic prism 69 as S-polarized light, is reflected by the dichroic surface of the dichroic prism 69, and reaches the projection lens 2.

一方、ダイクロイックミラー60で反射されたR光とB光は、トリミングフィルタ65aでオレンジ光をカットされた後、入射側偏光板65bに入射する。R光とB光は、ダイクロイックミラー60によって反射された後もP偏光となっている。入射側偏光板65bから射出したR光とB光は、色選択性位相差板66に入射する。   On the other hand, the R light and B light reflected by the dichroic mirror 60 are incident on the incident-side polarizing plate 65b after the orange light is cut by the trimming filter 65a. The R light and B light are still P-polarized light after being reflected by the dichroic mirror 60. The R light and B light emitted from the incident side polarizing plate 65 b are incident on the color selective phase difference plate 66.

色選択性位相差板66は、R光の偏光方向のみを90度回転させる作用を有する。これにより。R光はS偏光として、B光はP偏光として射出し、第2の偏光ビームスプリッタ67に入射する。S偏光として第2の偏光ビームスプリッタ67に入射したR光は、第2の偏光ビームスプリッタ67の偏光分離面で反射され、R用の液晶パネル63Rに至る。また、P偏光として第2の偏光ビームスプリッタ67に入射したB光は、第2の偏光ビームスプリッタ67の偏光分離面を透過してB用の液晶パネル63Bに至る。   The color selective phase difference plate 66 has an effect of rotating only the polarization direction of the R light by 90 degrees. By this. The R light is emitted as S-polarized light and the B light is emitted as P-polarized light, and enters the second polarizing beam splitter 67. The R light incident on the second polarization beam splitter 67 as S-polarized light is reflected by the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 67 and reaches the R liquid crystal panel 63R. The B light incident on the second polarization beam splitter 67 as P-polarized light passes through the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 67 and reaches the B liquid crystal panel 63B.

R用の液晶パネル63Rに入射したR光は、画像変調されて反射される。画像変調されたR光のうちS偏光は、再び第2の偏光ビームスプリッタ67の偏光分離面で反射されて光源ランプ側に戻され、投射光から除去される。一方、画像変調されたR光のうちP偏光は第2の偏光ビームスプリッタ67の偏光分離面を透過して、投射光としてダイクロイックプリズム69のダイクロイック面を透過して投射レンズ2に至る。   The R light incident on the R liquid crystal panel 63R is image-modulated and reflected. Of the image-modulated R light, S-polarized light is reflected again by the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 67, returned to the light source lamp side, and removed from the projection light. On the other hand, P-polarized light out of the image-modulated R light passes through the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 67, passes through the dichroic surface of the dichroic prism 69 as projection light, and reaches the projection lens 2.

また、B用の液晶パネル63Bに入射したB光は画像変調されて反射される。画像変調されたB光のうちP偏光は、再び第2の偏光ビームスプリッタ67の偏光分離面を透過して光源ランプ側に戻され、投射光から除去される。一方、画像変調されたB光のうちS偏光は第2の偏光ビームスプリッタ67の偏光分離面で反射して、出射側偏光板68Bで検光された後、投射光としてダイクロイックプリズム69のダイクロイック面を透過して投射レンズ2に至る。   The B light incident on the B liquid crystal panel 63B is image-modulated and reflected. Of the image-modulated B light, P-polarized light is transmitted again through the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 67, returned to the light source lamp side, and removed from the projection light. On the other hand, the S-polarized light of the image-modulated B light is reflected by the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 67 and analyzed by the exit-side polarizing plate 68B, and then the dichroic surface of the dichroic prism 69 as projection light. Is transmitted to the projection lens 2.

こうしてダイクロイックプリズム69により合成されたR光、G光及びB光は、投射レンズ2から射出した後、第2のミラー3によって反射されて被投射面に拡大投射される。   The R light, G light, and B light combined by the dichroic prism 69 in this way are emitted from the projection lens 2, reflected by the second mirror 3, and enlarged and projected onto the projection surface.

なお、図1は、画像投射装置100をその長手方向が上下に延びる(第2のミラー3が上側に、光源ランプ1が下側に配置される)縦置き状態(第2の設置状態)で使用される様子を示している。この場合、図示はしないが、排気ファン6からの排気をスムーズに行わせるためのラック等の設置台を使用したり、排気ファン6からの排気を側方に導くダクトを設けたりするとよい。 Note that FIG. 1 illustrates the image projection apparatus 100 in a vertically installed state (second installation state) in which the longitudinal direction extends vertically (the second mirror 3 is disposed on the upper side and the light source lamp 1 is disposed on the lower side ) . It shows how it is used. In this case, although not shown, it is preferable to use an installation table such as a rack for smoothly exhausting the exhaust from the exhaust fan 6 or to provide a duct for guiding the exhaust from the exhaust fan 6 to the side.

図4には、図1に示す画像投射装置100がその長手方向が左右(水平)に延びる横置き状態(第1の設置状態)で使用される様子を示す。 FIG. 4 shows a state in which the image projection apparatus 100 shown in FIG. 1 is used in a horizontally placed state (first installed state) in which the longitudinal direction extends left and right (horizontal) .

このように、本実施例によれば、縦置き状態でも横置き状態でも使用でき、図1および図4に示すように縦置き状態および横置き状態の双方において放電により発光する光源ランプ1を光を水平に射出するように配置することが可能な小型の画像投射装置を実現することができる。 As described above, according to the present embodiment, the light source lamp 1 that can be used in both the vertical and horizontal positions and emits light by discharge in both the vertical and horizontal positions as shown in FIGS. It is possible to realize a small-sized image projection apparatus that can be arranged so as to emit horizontally .

また、図5には、図1の画像投射装置の変形例(参考技術例)を示す。この変形例では、第2のミラー203を図1に示した第2のミラー3に対して反対方向に光を反射するように配置している。この場合も、前述した(1)〜(3)の配置条件を満足する。
FIG. 5 shows a modified example (reference technical example) of the image projection apparatus of FIG. In this modification, the second mirror 203 is disposed so as to reflect light in the opposite direction to the second mirror 3 shown in FIG. Also in this case, the arrangement conditions (1) to (3) described above are satisfied.

さらに、図1に示した光源ランプ1の位置及び向きを図8及び図9に示すように変更してもよい。図1では、第1のミラー50の方向を向いた光源ランプ1からの光が直接第1のミラー50に入射する場合について説明したが、図8及び図9では、光源ランプ1からの光は、第3のミラー51で反射された後に第1のミラー50で反射されて照明光学系αに入射する。光源ランプ1からの光の射出方向は、入射光軸L1及び射出光軸L2(L2′)に平行である。これらの図に示す構成でも、上述した(1)〜(3)の配置条件を満たす。   Further, the position and orientation of the light source lamp 1 shown in FIG. 1 may be changed as shown in FIGS. Although the case where the light from the light source lamp 1 facing the direction of the first mirror 50 is directly incident on the first mirror 50 has been described with reference to FIG. 1, the light from the light source lamp 1 is not illustrated in FIGS. After being reflected by the third mirror 51, it is reflected by the first mirror 50 and enters the illumination optical system α. The emission direction of light from the light source lamp 1 is parallel to the incident optical axis L1 and the outgoing optical axis L2 (L2 ′). Even in the configurations shown in these drawings, the arrangement conditions (1) to (3) described above are satisfied.

図6には、本発明の実施例2である画像投射用光学系を用いた画像投射装置の構成を示す。実施例1では、反射型液晶パネルを用いた画像投射装置について説明したが、本実施例では、透過型液晶パネルを用いる。このため、色分解合成光学系βbの構成が実施例1の色分解合成光学系βaとは異なる。色分解合成光学系βb以外の構成要素は、実施例1と同様であるので、これらの構成要素には実施例1と同符号を付してその説明に代える。   FIG. 6 shows the configuration of an image projection apparatus using an image projection optical system that is Embodiment 2 of the present invention. In the first embodiment, an image projection apparatus using a reflective liquid crystal panel has been described. In this embodiment, a transmissive liquid crystal panel is used. For this reason, the configuration of the color separation / synthesis optical system βb is different from that of the color separation / synthesis optical system βa of the first embodiment. Since the constituent elements other than the color separation / synthesis optical system βb are the same as those in the first embodiment, these constituent elements are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.

図7を用いて、本実施例における色分解合成光学系βbの構成を説明する。照明光学系αにより分割された複数の光束は、第1ダイクロイックミラー360に入射し、該第1ダイクロイックミラー360で反射されるR光及びG光を含む光と、第1ダイクロイックミラー360を透過するB光とに分解される。G光及びR光を含む光は、第2ダイクロイックミラー370にて、ここで反射されるG光とこれを透過するR光とに分割される。   The configuration of the color separation / synthesis optical system βb in this embodiment will be described with reference to FIG. The plurality of light beams divided by the illumination optical system α are incident on the first dichroic mirror 360 and pass through the first dichroic mirror 360 and the light including R light and G light reflected by the first dichroic mirror 360. It is decomposed into B light. The light including G light and R light is split by the second dichroic mirror 370 into G light reflected here and R light transmitted therethrough.

R光は、2枚のミラー371で反射され、さらにフィールドレンズ373Rを透過してR用の透過型液晶パネル(光変調素子:以下、単に液晶パネルという)363Rを照明する。R用液晶パネル363Rで画像変調されたR光は、色合成プリズム374で反射されて投射レンズ2に入射する。   The R light is reflected by the two mirrors 371, and further passes through the field lens 373R to illuminate an R transmissive liquid crystal panel (light modulation element: hereinafter simply referred to as a liquid crystal panel) 363R. The R light image-modulated by the R liquid crystal panel 363R is reflected by the color synthesis prism 374 and enters the projection lens 2.

また、G光は、フィールドレンズ373Gを透過してG用の透過型液晶パネル363Gを照明する。G用の液晶パネル363Gで画像変調されたG光は、色合成プリズム374を透過して投射レンズ2に入射する。   The G light is transmitted through the field lens 373G and illuminates the transmissive liquid crystal panel 363G for G. The G light subjected to image modulation by the G liquid crystal panel 363G passes through the color synthesis prism 374 and enters the projection lens 2.

B光は、ミラー372で反射され、フィールドレンズ373Bを透過してB用の透過型液晶パネル363Bを照明する。B用の液晶パネル363Bで画像変調されたB光は、色合成プリズム374で反射されて投射レンズ2に入射する。   The B light is reflected by the mirror 372, passes through the field lens 373B, and illuminates the transmissive liquid crystal panel 363B for B. The B light image-modulated by the B liquid crystal panel 363 </ b> B is reflected by the color synthesis prism 374 and enters the projection lens 2.

こうして色合成プリズム374で合成された、3つの液晶パネル363R,363G,363Bからの光は、投射レンズ2から射出した後、第2のミラー3により反射されて被投射面に拡大投射される。   The light from the three liquid crystal panels 363R, 363G, and 363B synthesized by the color synthesizing prism 374 is emitted from the projection lens 2, reflected by the second mirror 3, and enlarged and projected onto the projection surface.

本実施例でも、実施例1で説明した(1)〜(3)の配置条件を満たす。これにより、画像投射用光学系を、入射光軸L1と射出光軸L2の方向に長く、該方向に対して直交する断面でのサイズが小さい細長い形状にまとめることができる。   Also in this embodiment, the arrangement conditions (1) to (3) described in the first embodiment are satisfied. Accordingly, the image projection optical system can be combined into an elongated shape that is long in the direction of the incident optical axis L1 and the exit optical axis L2 and small in size in a cross section orthogonal to the direction.

ただし、本実施例では、色分解合成光学系βbの上記断面でのサイズが実施例1の色分解合成光学系βaよりも大きくなる。このため、第1及び第2の電源ユニット4,5をそれぞれ、光源ランプ1と第2のミラー3との間のうち光源ランプ1と色分解合成光学系βbとの間及び色分解合成光学系βbと第2のミラー3との間に分けて配置する。これにより、筐体300の長手方向に直交する断面のサイズを色分解合成光学系βbに比べてあまり大きくすること必要がない。したがって、本実施例でも、筐体300を長手方向に細長い四角柱形状に形成することができる。   However, in this embodiment, the size of the color separation / synthesis optical system βb in the cross section is larger than that of the color separation / synthesis optical system βa of the first embodiment. Therefore, the first and second power supply units 4 and 5 are respectively connected between the light source lamp 1 and the color separation / combination optical system βb and between the light source lamp 1 and the second mirror 3 and the color separation / combination optical system. It arrange | positions separately between (beta) b and the 2nd mirror 3. FIG. Thereby, it is not necessary to make the size of the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the housing 300 much larger than that of the color separation / synthesis optical system βb. Therefore, also in the present embodiment, the housing 300 can be formed in a quadrangular prism shape elongated in the longitudinal direction.

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。   Each embodiment described above is only a representative example, and various modifications and changes can be made to each embodiment in carrying out the present invention.

例えば、上記各実施例では、光変調素子として、反射型及び透過型の液晶パネルを用いた場合について説明したが、これらに代えて、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)を用いてもよい。   For example, in each of the above-described embodiments, the case where the reflective and transmissive liquid crystal panels are used as the light modulation elements has been described. However, instead of these, a digital micromirror device (DMD) may be used.

本発明の実施例1である画像投射用光学系を用いた画像投射装置の構成を示す図。1 is a diagram illustrating a configuration of an image projection apparatus using an image projection optical system that is Embodiment 1 of the present invention. FIG. 実施例1の画像投射用光学系のうち照明光学系の構成を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of an illumination optical system in the image projection optical system according to the first embodiment. 実施例1の画像投射用光学系のうち色分解合成光学系の構成を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a color separation / synthesis optical system in the image projection optical system according to the first embodiment. 実施例1の画像投射装置を横置きした状態を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the image projection apparatus according to the first embodiment is placed horizontally. 実施例1の変形例を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating a modification of the first embodiment. 本発明の実施例2である画像投射用光学系を用いた画像投射装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the image projection apparatus using the optical system for image projection which is Example 2 of this invention. 実施例2の画像投射用光学系のうち色分解合成光学系の構成を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a color separation / synthesis optical system in the image projection optical system according to the second embodiment. 実施例1の他の変形例を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating another modification of the first embodiment. 実施例1のさらに別の変形例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing still another modification of the first embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 光源ランプ
2 投射レンズ
3 第2のミラー
50 第1のミラー
4 第1の電源ユニット
5 第2の電源ユニット
6 排気ファン
7 排気口
53 偏光変換素子
63R,63G,63B 反射型液晶パネル
100,300 筐体
363R,363G,363B 透過型液晶パネル
L1 入射光軸
L2 射出光軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source lamp 2 Projection lens 3 2nd mirror 50 1st mirror 4 1st power supply unit 5 2nd power supply unit 6 Exhaust fan 7 Exhaust port 53 Polarization conversion element 63R, 63G, 63B Reflective type liquid crystal panel 100,300 Housing 363R, 363G, 363B Transmission type liquid crystal panel L1 Incident optical axis L2 Ejecting optical axis

Claims (4)

入射した光を画像変調する複数の光変調素子と、
超高圧水銀ランプからの光を複数の光束に分割し、前記複数の光束を前記各光変調素子上で重ね合わせる照明光学系と、
前記照明光学系からの光を複数の色光に分解して前記複数の色光を前記複数の光変調素子に導き、前記複数の光変調素子にて変調された前記複数の色光を合成する色分解合成光学系と、
前記色分解合成光学系にて合成された光が入射する投射レンズと、
前記超高圧水銀ランプからの光を前記照明光学系に向けて反射する第1の反射部材と、
前記投射レンズから射出された光を被投射面に向けて反射する第2の反射部材とを有する画像投射用光学系が筐体の内部に収容された画像投射装置であって、
前記照明光学系から前記色分解合成光学系への入射光軸と前記色分解合成光学系から前記投射レンズへの射出光軸の延長線とが互いに離間した位置にて互いに平行に延び、
前記射出光軸の延長線上に、前記超高圧水銀ランプの少なくとも一部が配置され、
前記超高圧水銀ランプが、光を発する発光管と、該発光管からの発散光を前記第1の反射部材の方向に導くリフレクタと、を有しており、
前記発光管が、前記リフレクタが前記発散光を前記第1の反射部材に導く方向に沿って配置されており、
前記超高圧水銀ランプから前記第1の反射部材への光の入射方向と前記第2の反射部材から前記被投射面への光の射出方向とが互いに平行であり、
前記入射光軸と前記射出光軸が水平に延びる第1の設置状態および前記入射光軸と前記射出光軸が上下に延びる第2の設置状態の双方において、前記超高圧水銀ランプから光が水平に射出されることを特徴とする画像投射装置。
A plurality of light modulation elements for image-modulating incident light;
An illumination optical system that divides the light from the ultra-high pressure mercury lamp into a plurality of light fluxes and superimposes the plurality of light fluxes on each of the light modulation elements;
Color separation / synthesis that separates light from the illumination optical system into a plurality of color lights, guides the plurality of color lights to the plurality of light modulation elements, and combines the plurality of color lights modulated by the plurality of light modulation elements Optical system,
A projection lens on which light synthesized by the color separation / synthesis optical system is incident;
A first reflecting member that reflects light from the ultra-high pressure mercury lamp toward the illumination optical system;
An image projection apparatus in which an optical system for image projection having a second reflecting member that reflects light emitted from the projection lens toward a projection surface is housed in a housing,
An incident optical axis from the illumination optical system to the color separation / synthesis optical system and an extension line of an emission optical axis from the color separation / synthesis optical system to the projection lens extend in parallel with each other at positions spaced apart from each other,
On the extended line of the emission optical axis, at least a part of the ultra-high pressure mercury lamp is disposed,
The ultra-high pressure mercury lamp has an arc tube that emits light, and a reflector that guides divergent light from the arc tube toward the first reflecting member,
The arc tube is disposed along a direction in which the reflector guides the diverging light to the first reflecting member;
An incident direction of light from the ultrahigh pressure mercury lamp to the first reflecting member and an emitting direction of light from the second reflecting member to the projection surface are parallel to each other,
In both the first installation state where the incident optical axis and the emission optical axis extend horizontally and the second installation state where the incident optical axis and the emission optical axis extend vertically, light from the ultrahigh pressure mercury lamp is horizontal. An image projecting apparatus, wherein
前記超高圧水銀ランプを冷却するファンが、前記ファンの回転軸が前記入射光軸と前記射出光軸に対して平行となるように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の画像投射装置。 2. The image according to claim 1, wherein the fan that cools the ultra-high pressure mercury lamp is arranged so that a rotation axis of the fan is parallel to the incident optical axis and the emission optical axis. Projection device. 前記筐体の内部における前記超高圧水銀ランプと前記第2の反射部材との間に、電源ユニットが前記入射光軸と前記射出光軸に対して平行に、かつ前記筐体と前記色分解合成光学系および前記投射レンズのうち少なくとも一方に沿うように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像投射装置。 Between the ultrahigh pressure mercury lamp and the second reflecting member inside the casing, a power supply unit is parallel to the incident optical axis and the emission optical axis, and the casing and the color separation / synthesis The image projection apparatus according to claim 1, wherein the image projection apparatus is disposed along at least one of an optical system and the projection lens. 前記筐体が、前記入射光軸と前記射出光軸の方向を長手方向とする四角柱形状を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の画像投射装置。   4. The image projection apparatus according to claim 1, wherein the casing has a quadrangular prism shape whose longitudinal direction is the direction of the incident optical axis and the outgoing optical axis. 5.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0715537B2 (en) * 1985-12-05 1995-02-22 セイコーエプソン株式会社 Projection display device
JPH0627976B2 (en) * 1989-10-19 1994-04-13 川崎重工業株式会社 LCD image projection device
JPH05165097A (en) * 1991-12-17 1993-06-29 Mitsubishi Electric Corp Projection type display device
JP2003029210A (en) * 2001-07-13 2003-01-29 Nikon Corp Rear face projection type display device
JP4029596B2 (en) * 2001-10-22 2008-01-09 セイコーエプソン株式会社 Light source device and projector
JP2003156796A (en) * 2001-11-20 2003-05-30 Fuji Photo Optical Co Ltd Cooling fan integrated type rotary optical filter device and illumination optical system
JP4030325B2 (en) * 2002-03-11 2008-01-09 三洋電機株式会社 Projection display device
JP4002776B2 (en) * 2002-03-19 2007-11-07 オリンパス株式会社 Projection display device
JP2004053976A (en) * 2002-07-22 2004-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Projection type video projector
JP2006301328A (en) * 2005-04-21 2006-11-02 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP4420857B2 (en) * 2005-06-06 2010-02-24 三洋電機株式会社 Projection display
JP2008102168A (en) * 2006-10-17 2008-05-01 Seiko Epson Corp Projector
JP2008249953A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Nikon Corp Projector device
JP4945314B2 (en) * 2007-05-23 2012-06-06 三洋電機株式会社 Projection display

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