JP5793999B2

JP5793999B2 - projector

Info

Publication number: JP5793999B2
Application number: JP2011145375A
Authority: JP
Inventors: 清高中野
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2011-06-30
Filing date: 2011-06-30
Publication date: 2015-10-14
Anticipated expiration: 2031-06-30
Also published as: JP2013011790A

Description

本発明は、プロジェクターに関する。 The present invention relates to a projector.

従来、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置と、光変調装置にて変調された光束を投写する投写レンズとを備えたプロジェクターが知られている。このようなプロジェクターとして、光束の利用効率を高め、明るい投写画像を確保するために、光源から射出された光束を１種類の直線偏光光に揃える偏光変換装置を備えたプロジェクターが提案されている（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a projector that includes a light modulation device that modulates a light beam emitted from a light source according to image information and a projection lens that projects a light beam modulated by the light modulation device. As such a projector, a projector having a polarization conversion device that aligns a light beam emitted from a light source with one kind of linearly polarized light has been proposed in order to improve the utilization efficiency of the light beam and secure a bright projected image ( For example, see Patent Document 1).

特許文献１に記載の偏光変換装置は、光源からの光束を偏光方向が互いに直交する２種類の直線偏光光に分離し、２種類の直線偏光光をいずれか一方の直線偏光光に揃えて射出する偏光変換素子本体と、偏光変換素子本体の光束入射側に設けられ、光束の一部を遮光する固定枠とを備えている。偏光変換素子本体は、光源からの光束を２種類の直線偏光光に分離させる偏光分離膜、偏光分離膜で反射された直線偏光光を反射する反射膜、および偏光分離膜から射出された光束の偏光軸を変換する位相差板を備えている。そして、偏光変換素子本体は、接着剤を介して固定枠に固定されている。 The polarization conversion device described in Patent Document 1 separates a light beam from a light source into two types of linearly polarized light whose polarization directions are orthogonal to each other, and aligns and emits the two types of linearly polarized light to one of the linearly polarized light. A polarization conversion element main body, and a fixed frame that is provided on the light incident side of the polarization conversion element main body and shields a part of the light flux. The polarization conversion element body includes a polarization separation film that separates a light beam from a light source into two types of linearly polarized light, a reflection film that reflects linearly polarized light reflected by the polarization separation film, and a light beam emitted from the polarization separation film. A retardation plate for converting the polarization axis is provided. And the polarization conversion element main body is being fixed to the fixed frame via the adhesive agent.

特開２００３−２８７７１８号公報JP 2003-287718 A

しかしながら、特許文献１に記載の偏光変換装置は、光束を遮光することに伴って発熱する固定枠の熱が偏光変換素子本体に伝わって偏光変換素子本体が温度上昇し、位相差板等が劣化するという課題がある。位相差板等が劣化すると、投写される画像の画質が劣化する。
また、特許文献１に記載のプロジェクターには、偏光変換素子本体を冷却するために、冷却ファン（シロッコファン）が備えられている。しかしながら、偏光変換素子本体を適正に冷却するために、大型の冷却ファンが用いられたり、小型の冷却ファンを採用する場合には、冷却ファンを高速に回転させたりすることが考えられる。これによって、特許文献１に記載のプロジェクターは、製品の大型化や、高騒音化する恐れがある。近年、投写される画像の高輝度化に伴って、この課題は顕著になっている。 However, in the polarization conversion device described in Patent Document 1, the heat of the fixed frame that generates heat when the light beam is shielded is transmitted to the polarization conversion element body, the temperature of the polarization conversion element body rises, and the retardation plate or the like deteriorates. There is a problem of doing. When the retardation plate or the like deteriorates, the image quality of the projected image deteriorates.
The projector described in Patent Document 1 includes a cooling fan (sirocco fan) for cooling the polarization conversion element main body. However, in order to properly cool the polarization conversion element body, a large cooling fan is used, or when a small cooling fan is employed, it is conceivable to rotate the cooling fan at high speed. As a result, the projector described in Patent Document 1 may increase the size of the product or increase the noise. In recent years, this problem has become conspicuous as the brightness of projected images increases.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

［適用例１］本適用例に係るプロジェクターは、光源から射出された光束を変調して投写するプロジェクターであって、前記光束を偏光方向が互いに直交する２種類の直線偏光光に分離し、第１方向に沿って複数配置される偏光分離膜、前記偏光分離膜で分離されたいずれか一方の直線偏光光を反射し、前記第１方向に沿って前記偏光分離膜と交互に配置される反射膜、および他方の直線偏光光を前記一方の直線偏光光に変換する位相差板を有する偏光変換素子と、前記偏光変換素子を保持する保持部材と、前記保持部材の前記光束が入射する側に配置され、前記偏光分離膜に向かう前記光束を通過させる第１の開口部、および前記反射膜に向かう前記光束を遮光する第１遮光部を有する遮光部材と、前記偏光変換素子から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置と、を備え、前記遮光部材は、前記保持部材より反射率の高い材料で形成されていることを特徴とする。 Application Example 1 A projector according to this application example is a projector that modulates and projects a light beam emitted from a light source, and separates the light beam into two types of linearly polarized light whose polarization directions are orthogonal to each other. A plurality of polarization separation films arranged along one direction and a reflection that reflects one of the linearly polarized light separated by the polarization separation film and alternately arranged with the polarization separation film along the first direction A film, a polarization conversion element having a phase difference plate that converts the other linearly polarized light into the one linearly polarized light, a holding member that holds the polarization conversion element, and a side of the holding member on which the luminous flux is incident A light-shielding member that is disposed and has a first opening that allows the light flux toward the polarization separation film to pass through; a light-shielding member that shields the light flux toward the reflection film; and a light flux emitted from the polarization conversion element The And a light modulation device for modulating in accordance with image information, the light blocking member, characterized in that it is formed of a material having a high reflectance than the holding member.

この構成によれば、偏光変換素子は、光源から射出された光束を一種類の直線偏光光に揃えて射出するので、プロジェクターは、光源から射出された光束を有効に利用して変調し、投写することが可能となる。また、遮光部材は、保持部材より反射率の高い材料で形成されているので、所望の直線偏光光に変換されずに不要となる光束を効率よく反射し、保持部材および偏光変換素子の温度上昇を抑制することが可能となる。よって、偏光変換素子は、位相差板等の温度劣化が抑制され、光源から射出された光束を安定して所望の直線偏光光に揃えて射出することが可能となる。したがって、プロジェクターは、高品位な画質を維持してスクリーンへの画像の投影が可能となる。また、偏光変換素子を冷却するための冷却装置の小型化や、冷却装置に備えられた冷却ファンの低速回転駆動が可能となるので、プロジェクターの小型化や低騒音化が図れる。 According to this configuration, the polarization conversion element emits the light beam emitted from the light source so as to be aligned with one type of linearly polarized light, so the projector modulates and projects the light beam emitted from the light source effectively. It becomes possible to do. Further, since the light shielding member is made of a material having a higher reflectance than the holding member, it efficiently reflects an unnecessary light beam without being converted into desired linearly polarized light, and the temperature of the holding member and the polarization conversion element is increased. Can be suppressed. Therefore, the polarization conversion element can suppress the temperature deterioration of the phase difference plate or the like, and can stably emit the light beam emitted from the light source so as to be aligned with the desired linearly polarized light. Therefore, the projector can project an image on a screen while maintaining high quality image quality. In addition, since the cooling device for cooling the polarization conversion element can be downsized and the cooling fan provided in the cooling device can be driven at low speed, the projector can be downsized and the noise can be reduced.

［適用例２］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記保持部材は、前記第１の開口部を通過した前記光束を通過させる第２の開口部、および前記第１遮光部に積層配置される第２遮光部を有していることが好ましい。 Application Example 2 In the projector according to the application example described above, the holding member is stacked in a second opening that allows the light beam that has passed through the first opening to pass through, and the first light shielding unit. It is preferable to have two light shielding parts.

この構成によれば、保持部材は、遮光部材の第１の開口部から通過した光束を第２の開口部から通過させて偏光変換素子に到達させ、遮光部材の第１遮光部で遮光しきれなかった不要となる光束を第２遮光部で遮光することが可能となる。よって、光源から射出された光束を有効に利用しつつ、さらに偏光変換素子の温度上昇を抑制することが可能となる。 According to this configuration, the holding member allows the light beam that has passed through the first opening of the light shielding member to pass through the second opening to reach the polarization conversion element, and can be shielded from light by the first light shielding portion of the light shielding member. Unnecessary light flux that has not been present can be shielded by the second light shield. Therefore, it is possible to further suppress the temperature rise of the polarization conversion element while effectively using the light beam emitted from the light source.

［適用例３］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記遮光部材は、前記光束の光軸および前記第１方向に直交する第２方向において、大きさが異なる複数の前記第１の開口部を有していることが好ましい。 Application Example 3 In the projector according to the application example described above, the light shielding member includes a plurality of first openings having different sizes in a second direction orthogonal to the optical axis of the light beam and the first direction. It is preferable.

この構成によれば、第１の開口部の第２方向における大きさを、光変調装置の視野角特性に対応して形成することで、偏光変換素子の温度上昇を抑制しつつ、投写される画像のコントラストを向上させることが可能となる。 According to this configuration, the size in the second direction of the first opening is formed corresponding to the viewing angle characteristics of the light modulation device, thereby projecting while suppressing the temperature rise of the polarization conversion element. The contrast of the image can be improved.

［適用例４］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記偏光変換素子は、光束が入射する光束入射側端面に前記光束の一部を遮光する薄膜が形成され、前記薄膜は、前記偏光分離膜に向かう前記光束を通過させる第３の開口部を有して形成され、前記第１の開口部は、前記第３の開口部の縁部の少なくとも一部が露出するように形成されていることが好ましい。 Application Example 4 In the projector according to the application example described above, in the polarization conversion element, a thin film that blocks a part of the light beam is formed on a light beam incident side end surface on which the light beam is incident, and the thin film is formed on the polarization separation film. It is formed having a third opening that allows the light beam to pass therethrough, and the first opening is formed so that at least a part of the edge of the third opening is exposed. preferable.

この構成によれば、偏光変換素子の光束入射側端面には、第３の開口部を有する薄膜が形成され、第１の開口部は、第３の開口部の縁部の少なくとも一部が露出するように形成されている。そして、薄膜を、例えば蒸着等により形成することで、第３の開口部は、第１の開口部より精度良く形成される。これによって、第１の開口部より露出する第３の開口部の縁部により、光源から射出された光束の通過と遮光をより精度良く行うことが可能となる。よって、偏光変換素子の温度上昇を抑制しつつ、投写される画像のコントラストをさらに向上させることが可能となる。 According to this configuration, the thin film having the third opening is formed on the light incident side end surface of the polarization conversion element, and at least a part of the edge of the third opening is exposed in the first opening. It is formed to do. And a 3rd opening part is formed more accurately than a 1st opening part by forming a thin film by vapor deposition etc., for example. Thus, the edge of the third opening exposed from the first opening can pass and block the light beam emitted from the light source with higher accuracy. Therefore, it is possible to further improve the contrast of the projected image while suppressing the temperature rise of the polarization conversion element.

第１実施形態のプロジェクターの概略構成を示す模式図。1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a projector according to a first embodiment. 第１実施形態の偏光変換ユニットの斜視図。The perspective view of the polarization conversion unit of 1st Embodiment. 第１実施形態の偏光変換ユニットの分解斜視図。The disassembled perspective view of the polarization conversion unit of 1st Embodiment. 第１実施形態の偏光変換ユニットを上方から見た断面図。The sectional view which looked at the polarization conversion unit of a 1st embodiment from the upper part. 第１実施形態における偏光変換ユニット近傍の光学ユニットを示す断面図。Sectional drawing which shows the optical unit of the polarization conversion unit vicinity in 1st Embodiment. 第２実施形態の薄膜が形成された領域を説明するための図であり、（ａ）は、偏光変換素子の斜視図、（ｂ）は、保持部材に保持された偏光変換素子の斜視図。It is a figure for demonstrating the area | region in which the thin film of 2nd Embodiment was formed, (a) is a perspective view of a polarization conversion element, (b) is a perspective view of the polarization conversion element hold | maintained at the holding member. 第２実施形態の偏光変換ユニットの平面図。The top view of the polarization conversion unit of 2nd Embodiment.

（第１実施形態）
以下、第１施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調してスクリーン等に拡大投写する。
図１は、本実施形態のプロジェクターの概略構成を示す模式図である。
図１に示すように、プロジェクター１は、外装を構成する外装筐体２、制御部（図示省略）、光源装置３１を有する光学ユニット３、および光源装置３１や制御部に電力を供給する電源装置４等を備えている。なお、図示は省略するが、外装筐体２の内部には、光学ユニット３等を冷却するための、冷却ファン等を備える冷却装置等が配置されている。 (First embodiment)
Hereinafter, the projector according to the first embodiment will be described with reference to the drawings.
The projector according to the present embodiment modulates the light beam emitted from the light source device according to image information, and enlarges and projects the light beam on a screen or the like.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a projector according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the projector 1 includes an exterior casing 2 that constitutes an exterior, a control unit (not shown), an optical unit 3 having a light source device 31, and a power supply device that supplies power to the light source device 31 and the control unit. 4 etc. Although not shown, a cooling device or the like including a cooling fan or the like for cooling the optical unit 3 or the like is disposed inside the exterior housing 2.

制御部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、コンピューターとして機能するものであり、プロジェクター１の動作の制御、例えば、画像の投写に関わる制御等を行う。 The control unit includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like, and functions as a computer, and is related to control of the operation of the projector 1, for example, image projection. Control and so on.

光学ユニット３は、制御部による制御の下、光源装置３１から射出された光束を光学的に処理して投写する。
光学ユニット３は、図１に示すように、光源装置３１に加え、インテグレーター照明光学系３２、色分離光学系３３、リレー光学系３４、電気光学装置３５、投写レンズ３６、およびこれらの光学部品３１〜３６を光路上の所定位置に配置する光学部品用筐体３７を備える。 The optical unit 3 optically processes and projects the light beam emitted from the light source device 31 under the control of the control unit.
As shown in FIG. 1, the optical unit 3 includes an integrator illumination optical system 32, a color separation optical system 33, a relay optical system 34, an electro-optical device 35, a projection lens 36, and these optical components 31 in addition to the light source device 31. To 36 are arranged at predetermined positions on the optical path.

光学ユニット３は、図１に示すように平面視略Ｌ字状に形成され、一方の端部に光源装置３１が着脱可能に配置され、他方の端部に投写レンズ３６が配置される。なお、以下では、説明の便宜上、光源装置３１から光束が射出される方向を＋Ｘ方向、投写レンズ３６から光束が射出される方向を＋Ｙ方向（前方向）、プロジェクター１が机上等に据え置かれた据置姿勢における上方を＋Ｚ方向（上方向）として記載する。また、Ｙ方向を第１方向、Ｚ方向を第２方向とし、Ｘ方向は、光源装置３１から射出された光束の光軸Ｃに沿う方向となる。 As shown in FIG. 1, the optical unit 3 is formed in a substantially L shape in plan view, and the light source device 31 is detachably disposed at one end, and the projection lens 36 is disposed at the other end. In the following, for convenience of explanation, the direction in which the light beam is emitted from the light source device 31 is the + X direction, the direction in which the light beam is emitted from the projection lens 36 is the + Y direction (forward direction), and the projector 1 is placed on a desk or the like. The upper direction in the stationary posture is described as the + Z direction (upward direction). The Y direction is the first direction, the Z direction is the second direction, and the X direction is the direction along the optical axis C of the light beam emitted from the light source device 31.

光源装置３１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源３１１、リフレクター３１２および光透過部材としての平行化レンズ３１３等を備えている。光源装置３１は、光源３１１から射出された光束をリフレクター３１２にて反射した後、平行化レンズ３１３よって射出方向を揃え、インテグレーター照明光学系３２に向けて射出する。 The light source device 31 includes a discharge-type light source 311, such as an ultra-high pressure mercury lamp or a metal halide lamp, a reflector 312 and a collimating lens 313 as a light transmission member. The light source device 31 reflects the light beam emitted from the light source 311 by the reflector 312, aligns the emission direction by the collimating lens 313, and emits the light toward the integrator illumination optical system 32.

インテグレーター照明光学系３２は、第１レンズアレイ３２１、第２レンズアレイ３２２、偏光変換ユニット５、および重畳レンズ３２４を備える。
第１レンズアレイ３２１は、光源装置３１から射出された光束を複数の部分光束に分割する光学素子であり、光軸Ｃに対して略直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えている。 The integrator illumination optical system 32 includes a first lens array 321, a second lens array 322, a polarization conversion unit 5, and a superimposing lens 324.
The first lens array 321 is an optical element that divides a light beam emitted from the light source device 31 into a plurality of partial light beams, and a plurality of small lenses arranged in a matrix in a plane substantially orthogonal to the optical axis C. It has.

第２レンズアレイ３２２は、第１レンズアレイ３２１と略同様の構成を有しており、重畳レンズ３２４とともに、第１レンズアレイ３２１から射出された部分光束を後述する液晶ライトバルブ３５１の表面に重畳させる。 The second lens array 322 has substantially the same configuration as the first lens array 321, and together with the superimposing lens 324, a partial light beam emitted from the first lens array 321 is superimposed on the surface of a liquid crystal light valve 351 described later. Let

偏光変換ユニット５は、第２レンズアレイ３２２を透過したランダム偏光光を液晶ライトバルブ３５１で利用可能な略１種類の直線偏光光に揃える機能を有する。偏光変換ユニット５については、後で詳細に説明する。 The polarization conversion unit 5 has a function of aligning the randomly polarized light transmitted through the second lens array 322 with approximately one type of linearly polarized light that can be used by the liquid crystal light valve 351. The polarization conversion unit 5 will be described in detail later.

色分離光学系３３は、２枚のダイクロイックミラー３３１，３３２、および反射ミラー３３３を備え、インテグレーター照明光学系３２から射出された光束を赤色光（以下「Ｒ光」という）、緑色光（以下「Ｇ光」という）、青色光（以下「Ｂ光」という）の３色の色光に分離する機能を有する。 The color separation optical system 33 includes two dichroic mirrors 331 and 332 and a reflection mirror 333, and the light emitted from the integrator illumination optical system 32 is converted into red light (hereinafter referred to as “R light”) and green light (hereinafter referred to as “R”). G light ”) and blue light (hereinafter referred to as“ B light ”).

リレー光学系３４は、入射側レンズ３４１、リレーレンズ３４３、および反射ミラー３４２，３４４を備え、色分離光学系３３で分離されたＲ光をＲ光用の液晶ライトバルブ３５１Ｒまで導く機能を有する。なお、光学ユニット３は、リレー光学系３４がＲ光を導く構成としているが、これに限らず、例えば、Ｂ光を導く構成としてもよい。 The relay optical system 34 includes an incident side lens 341, a relay lens 343, and reflection mirrors 342 and 344, and has a function of guiding the R light separated by the color separation optical system 33 to the liquid crystal light valve 351R for R light. The optical unit 3 has a configuration in which the relay optical system 34 guides the R light. However, the configuration is not limited thereto, and may be configured to guide the B light, for example.

電気光学装置３５は、光変調装置としての液晶ライトバルブ３５１および色合成光学装置としてクロスダイクロイックプリズム３５２を備え、色分離光学系３３で分離された各色光を画像情報に応じて変調し、変調した各色光を合成する。 The electro-optical device 35 includes a liquid crystal light valve 351 as a light modulation device and a cross dichroic prism 352 as a color synthesis optical device, and modulates and modulates each color light separated by the color separation optical system 33 according to image information. Synthesize each color light.

液晶ライトバルブ３５１は、３色の色光毎に備えられており（Ｒ光用の液晶ライトバルブを３５１Ｒ、Ｇ光用の液晶ライトバルブを３５１Ｇ、Ｂ光用の液晶ライトバルブを３５１Ｂとする）、それぞれ透過型の液晶パネル、およびその両面に配置された入射側偏光板、射出側偏光板を有している。 The liquid crystal light valve 351 is provided for each of the three color lights (the liquid crystal light valve for R light is 351R, the liquid crystal light valve for G light is 351G, and the liquid crystal light valve for B light is 351B). Each has a transmissive liquid crystal panel, and an incident-side polarizing plate and an emitting-side polarizing plate arranged on both sides thereof.

液晶ライトバルブ３５１は、図示しない微小画素がマトリクス状に形成された矩形状の画素領域を有し、各画素が表示画像信号に応じた光透過率に設定され、画素領域内に表示画像を形成する。そして、色分離光学系３３で分離された各色光は、液晶ライトバルブ３５１にて変調された後、クロスダイクロイックプリズム３５２に射出される。 The liquid crystal light valve 351 has a rectangular pixel region in which minute pixels (not shown) are formed in a matrix, each pixel is set to a light transmittance corresponding to a display image signal, and a display image is formed in the pixel region. To do. Each color light separated by the color separation optical system 33 is modulated by the liquid crystal light valve 351 and then emitted to the cross dichroic prism 352.

クロスダイクロイックプリズム３５２は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。クロスダイクロイックプリズム３５２は、誘電体多層膜が液晶ライトバルブ３５１Ｒ，３５１Ｂにて変調された色光を反射し、液晶ライトバルブ３５１Ｇにて変調された色光を透過して、各色光を合成する。 The cross dichroic prism 352 has a substantially square shape in plan view in which four right angle prisms are bonded together, and two dielectric multilayer films are formed on the interface where the right angle prisms are bonded together. In the cross dichroic prism 352, the dielectric multilayer film reflects the color light modulated by the liquid crystal light valves 351R and 351B, transmits the color light modulated by the liquid crystal light valve 351G, and synthesizes each color light.

投写レンズ３６は、複数のレンズを有して構成され、クロスダイクロイックプリズム３５２にて合成された光をスクリーン上に拡大投写する。 The projection lens 36 includes a plurality of lenses, and enlarges and projects the light combined by the cross dichroic prism 352 on the screen.

電源装置４は、詳細な説明は省略するが、電源ブロックおよび光源装置３１を駆動する光源駆動ブロックを備え、制御部および光源３１１等の電子部品に電力を供給する。 Although not described in detail, the power supply device 4 includes a power supply block and a light source drive block that drives the light source device 31, and supplies power to electronic components such as the control unit and the light source 311.

光学部品用筐体３７は、詳細な説明は省略するが、上方に開口部を有し、容器状に形成された下部筐体３７１、および下部筐体３７１の開口部を閉塞するように形成された上部筐体３７２（いずれも図５に一部を示す）を備えている。
下部筐体３７１は、外装筐体２の底面に沿って配置される底面部３７１１と、底面部３７１１の端縁から起立する側面部３７１２（いずれも図５参照）とを有している。下部筐体３７１は、側面部３７１２の内壁面に複数の溝が設けられており、第１レンズアレイ３２１等の各光学部品は、側端部がこの溝に挿入されて配置される。 Although detailed description is omitted, the optical component casing 37 has an opening on the upper side, and is formed to close the lower casing 371 formed in a container shape and the opening of the lower casing 371. And an upper housing 372 (all of which are partially shown in FIG. 5).
The lower housing 371 has a bottom surface portion 3711 disposed along the bottom surface of the exterior housing 2 and a side surface portion 3712 that rises from an edge of the bottom surface portion 3711 (see FIG. 5 for both). The lower housing 371 is provided with a plurality of grooves on the inner wall surface of the side surface portion 3712, and each optical component such as the first lens array 321 is arranged with the side end portions inserted into the grooves.

ここで、偏光変換ユニット５について詳細に説明する。
図２は、偏光変換ユニット５の斜視図である。図３は、偏光変換ユニット５の分解斜視図である。
偏光変換ユニット５は、図２、図３に示すように、偏光変換素子６、保持部材７、および遮光部材８を備えている。 Here, the polarization conversion unit 5 will be described in detail.
FIG. 2 is a perspective view of the polarization conversion unit 5. FIG. 3 is an exploded perspective view of the polarization conversion unit 5.
As shown in FIGS. 2 and 3, the polarization conversion unit 5 includes a polarization conversion element 6, a holding member 7, and a light shielding member 8.

先ず、偏光変換素子６について説明する。
図４は、偏光変換ユニット５を上方（＋Ｚ方向）から見た断面図であり、＋Ｙ側の端部側を省略した図である。なお、図４においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜異ならせてある。 First, the polarization conversion element 6 will be described.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the polarization conversion unit 5 as viewed from above (+ Z direction), and is a view in which the + Y side end portion side is omitted. In FIG. 4, the dimensions and ratios of the constituent elements are appropriately changed from the actual ones in order to make the constituent elements large enough to be recognized on the drawing.

偏光変換素子６は、図３、図４に示すように、偏光変換素子アレイ６１、および位相差板６２を備え、Ｙ方向（第１方向）およびＺ方向（Ｚ方向）において光軸Ｃを中心に略対称に形成されている。
偏光変換素子アレイ６１は、断面が平行四辺形の柱状の透光性部材がＹ方向（第１方向）に沿って複数貼り合わされた形状を有しており、界面には、図４に示すように、偏光分離膜６１Ｓと反射膜６１Ｒとが交互に設けられている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the polarization conversion element 6 includes a polarization conversion element array 61 and a phase difference plate 62, and the optical axis C is centered in the Y direction (first direction) and the Z direction (Z direction). Are substantially symmetrical.
The polarization conversion element array 61 has a shape in which a plurality of columnar translucent members having a parallelogram cross section are bonded along the Y direction (first direction), and the interface is as shown in FIG. In addition, the polarization separation films 61S and the reflection films 61R are alternately provided.

偏光変換素子アレイ６１は、光束が入射する側の光束入射側端面６Ａ、および光束入射側端面６Ａと略平行に形成され、光束が射出される光束射出側端面６Ｂを有している。偏光分離膜６１Ｓおよび反射膜６１Ｒは、光軸Ｃに対して略４５°の角度をなすように形成され、第１方向に沿って交互に配置される。 The polarization conversion element array 61 has a light beam incident side end surface 6A on the side on which the light beam is incident, and a light beam emission side end surface 6B that is formed substantially in parallel with the light beam incident side end surface 6A. The polarization separation films 61S and the reflection films 61R are formed so as to form an angle of about 45 ° with respect to the optical axis C, and are alternately arranged along the first direction.

偏光分離膜６１Ｓは、光源３１１から射出された光束を偏光方向が互いに直交する２種類の直線偏光光に分離する。具体的に、偏光分離膜６１Ｓは、第１の直線偏光光としてのＳ偏光光を反射し、第２の直線偏光光としてのＰ偏光光を透過して光源３１１から射出された光束を分離する。
反射膜６１Ｒは、偏光分離膜６１Ｓで分離されたＳ偏光光を反射する。 The polarization separation film 61S separates the light beam emitted from the light source 311 into two types of linearly polarized light whose polarization directions are orthogonal to each other. Specifically, the polarization separation film 61S reflects the S-polarized light as the first linearly polarized light, transmits the P-polarized light as the second linearly polarized light, and separates the light beam emitted from the light source 311. .
The reflective film 61R reflects the S-polarized light separated by the polarization separation film 61S.

位相差板６２は、有機の延伸フィルムを有して構成され、偏光変換素子アレイ６１の光束射出側端面６Ｂに配置されている。位相差板６２は、偏光分離膜６１Ｓに対応する領域（偏光分離膜６１Ｓを通過した光束が射出される領域）に接着などによって固定され、偏光分離膜６１Ｓで分離されたＰ偏光光をＳ偏光光に変換する。 The phase difference plate 62 has an organic stretched film, and is disposed on the light beam exit side end face 6 </ b> B of the polarization conversion element array 61. The phase difference plate 62 is fixed to an area corresponding to the polarization separation film 61S (an area where the light beam that has passed through the polarization separation film 61S is emitted) by bonding or the like, and the P-polarized light separated by the polarization separation film 61S is converted to S-polarized light. Convert to light.

偏光変換素子アレイ６１は、光束入射側端面６Ａの偏光分離膜６１Ｓに対応する領域（有効領域６Ｅ）に入射する光束をＳ偏光光に揃えて射出し、反射膜６１Ｒに対応する領域（無効領域６Ｕ）においては、入射する光束を所望のＳ偏光光に変換しない。この有効領域６Ｅおよび無効領域６Ｕは、図３に示すように、Ｚ方向がＹ方向より長い長方形状を有し、所定間隔でＹ方向（第１方向）に沿って交互に配置される。 The polarization conversion element array 61 emits the light beam incident on the region (effective region 6E) corresponding to the polarization separation film 61S on the light incident side end face 6A in alignment with the S-polarized light, and corresponds to the reflection film 61R (invalid region). In 6U), the incident light beam is not converted into desired S-polarized light. As shown in FIG. 3, the effective area 6E and the invalid area 6U have a rectangular shape in which the Z direction is longer than the Y direction, and are alternately arranged along the Y direction (first direction) at a predetermined interval.

有効領域６Ｅは、具体的に、図３、図４に示すように、光軸Ｃを含む領域に形成される有効領域６Ｅａ、光軸Ｃから離れる方向に順次形成される一対の有効領域６Ｅｂ，６Ｅｃ（図４においては、＋Ｙ側の有効領域６Ｅｃを省略する）を有している。
そして、無効領域６Ｕは、有効領域６Ｅａ、６Ｅｂ，６Ｅｃの間、および有効領域６Ｅｃの外側に形成される。 Specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, the effective region 6E includes an effective region 6Ea formed in a region including the optical axis C, and a pair of effective regions 6Eb formed sequentially in a direction away from the optical axis C. 6Ec (the + Y side effective area 6Ec is omitted in FIG. 4).
The invalid area 6U is formed between the effective areas 6Ea, 6Eb, 6Ec and outside the effective area 6Ec.

次に、保持部材７について詳細に説明する。
保持部材７は、鋼材やＡｌ合金製等の板金で形成され、接着剤を介して偏光変換素子６を保持すると共に、光源３１１から射出された光束の一部を遮光する。
保持部材７は、図３に示すように、第２遮光部としての正面部７１、正面部７１の上端から＋Ｘ方向に屈曲された上面部７２、および正面部７１の下端から＋Ｘ方向に屈曲された下面部７３を有している。 Next, the holding member 7 will be described in detail.
The holding member 7 is made of a sheet metal such as a steel material or an Al alloy, holds the polarization conversion element 6 via an adhesive, and shields a part of the light beam emitted from the light source 311.
As shown in FIG. 3, the holding member 7 is bent in the + X direction from the front portion 71 as the second light shielding portion, the upper surface portion 72 bent in the + X direction from the upper end of the front portion 71, and the lower end of the front portion 71. The lower surface portion 73 is provided.

正面部７１は、偏光変換素子６の光束入射側端面６Ａを覆う大きさに形成され、光束が通過する複数の第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃが形成されている。
第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃは、偏光変換素子６の有効領域６Ｅａ，６Ｅｂ，６Ｅｃにそれぞれ対応して形成されている。 The front part 71 is formed to have a size that covers the light incident side end face 6A of the polarization conversion element 6, and a plurality of second openings 71a, 71b, 71c through which the light passes are formed.
The second openings 71a, 71b, 71c are formed corresponding to the effective areas 6Ea, 6Eb, 6Ec of the polarization conversion element 6, respectively.

具体的に、第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃは、有効領域６Ｅａ，６Ｅｂ，６Ｅｃと同等の大きさに形成され、第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃを通過した光束が有効領域６Ｅａ，６Ｅｂ，６Ｅｃに入射されるように形成されている。つまり、第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃは、偏光分離膜６１Ｓに向かう光束を通過させるように形成されている。そして、保持部材７は、第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃ以外の正面部７１で光束を遮光することとなる。 Specifically, the second openings 71a, 71b, 71c are formed in the same size as the effective areas 6Ea, 6Eb, 6Ec, and the light flux that has passed through the second openings 71a, 71b, 71c is effective area 6Ea. , 6Eb and 6Ec. In other words, the second openings 71a, 71b, 71c are formed so as to allow the light flux toward the polarization separation film 61S to pass therethrough. The holding member 7 shields the light flux at the front portion 71 other than the second openings 71a, 71b, 71c.

第２の開口部７１ａの上端、下端の＋Ｙ側角部には、図３に示すように、内側に突出する位置合わせ部７１２がそれぞれ形成されている。それぞれの位置合わせ部７１２は、Ｙ方向に沿う端面７１２Ｙ、およびＺ方向に沿う端面７１２Ｚを有して形成されている。
また、正面部７１の下端の両側には、下方に突出する一対の突起部７１１が形成されている。 As shown in FIG. 3, alignment portions 712 projecting inward are formed at the + Y side corners of the upper end and the lower end of the second opening 71a, respectively. Each alignment portion 712 has an end surface 712Y along the Y direction and an end surface 712Z along the Z direction.
A pair of protrusions 711 that protrude downward are formed on both sides of the lower end of the front portion 71.

上面部７２は、図２に示すように、偏光変換素子６の上方に位置するように形成され、Ｙ方向における両端には、下方に屈曲された突起部７２１が設けられている。
下面部７３は、図３に示すように、一対の突起部７１１の間に設けられ、偏光変換素子６の下方に位置するように形成されている。 As shown in FIG. 2, the upper surface portion 72 is formed so as to be positioned above the polarization conversion element 6, and projecting portions 721 bent downward are provided at both ends in the Y direction.
As shown in FIG. 3, the lower surface portion 73 is provided between the pair of projecting portions 711 and is formed to be positioned below the polarization conversion element 6.

偏光変換素子６は、Ｙ方向における中心となる透明性部材の境界と端面７１２Ｚとが一致するように位置合わせされ、光束入射側端面６Ａと正面部７１の＋Ｘ側との間にＵＶ接着剤が配置されて保持部材７に固定される。 The polarization conversion element 6 is aligned so that the boundary of the transparent member serving as the center in the Y direction coincides with the end surface 712Z, and UV adhesive is applied between the light incident side end surface 6A and the + X side of the front portion 71. Arranged and fixed to the holding member 7.

次に、遮光部材８について詳細に説明する。
遮光部材８は、保持部材７より反射率の高い部材で形成され、保持部材７の光束が入射する側に配置される。遮光部材８は、光源３１１から射出された光束の一部を遮光する。本実施形態の遮光部材８は、アルミニウムの板材にアルミニウムの薄膜が蒸着された構成を有し、光束の反射率が９５％程度の部材が採用されている。なお、遮光部材８は、アルミニウム材に限らず、保持部材７より反射率の高い部材で形成されていれば、他の部材を用いてもよい。 Next, the light shielding member 8 will be described in detail.
The light shielding member 8 is formed of a member having a higher reflectance than the holding member 7 and is disposed on the side of the holding member 7 where the light beam enters. The light shielding member 8 shields a part of the light beam emitted from the light source 311. The light shielding member 8 of this embodiment has a configuration in which an aluminum thin film is vapor-deposited on an aluminum plate material, and a member having a luminous flux reflectance of about 95% is employed. The light shielding member 8 is not limited to an aluminum material, and other members may be used as long as the light shielding member 8 is formed of a member having a higher reflectance than the holding member 7.

遮光部材８は、図３に示すように、第１遮光部としての正面部８１、正面部８１の上端に設けられた複数の爪部８２、および正面部８１の下端から＋Ｘ方向に屈曲された屈曲部８３を有している。 As shown in FIG. 3, the light shielding member 8 is bent in the + X direction from the front portion 81 as the first light shielding portion, the plurality of claw portions 82 provided at the upper end of the front portion 81, and the lower end of the front portion 81. A bent portion 83 is provided.

正面部８１は、図２に示すように、保持部材７の正面部７１に対して上端側が小さく形成され、正面部７１の光束が入射する側に積層配置される。そして、正面部８１には、図３に示すように、光束が通過する第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃが形成されている。 As shown in FIG. 2, the front part 81 is formed such that the upper end side is smaller than the front part 71 of the holding member 7 and is laminated on the side of the front part 71 where the light beam is incident. And as shown in FIG. 3, the front part 81 is formed with first openings 81a, 81b, 81c through which a light beam passes.

第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃは、保持部材７の第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃに対応して形成され、光源３１１から射出された光束が通過する。そして、遮光部材８は、第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ以外の正面部８１で光束を遮光することとなる。 The first openings 81a, 81b, 81c are formed corresponding to the second openings 71a, 71b, 71c of the holding member 7, and the light beam emitted from the light source 311 passes therethrough. The light shielding member 8 shields the light beam at the front portion 81 other than the first openings 81a, 81b, 81c.

第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃは、Ｙ方向（第１方向）における大きさが第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃと同等に形成され、Ｚ方向（第２方向）においては、それぞれが異なる大きさに形成されている。 The first openings 81a, 81b, 81c are formed in the same size as the second openings 71a, 71b, 71c in the Y direction (first direction), and in the Z direction (second direction), respectively. Are formed in different sizes.

具体的に、第１の開口部８１ａは、−Ｘ方向から見て第２の開口部７１ａの下端部と略同一の位置から正面部８１の上端まで形成されている。つまり、遮光部材８は、第１の開口部８１ａの下方の正面部８１および屈曲部８３で、光軸Ｃの＋Ｙ側を形成する部位と、−Ｙ側を形成する部位とが繋がるような形状を有している。
そして、第１の開口部８１ｂは、第１の開口部８１ａより上下が小さく、第１の開口部８１ｃは、第１の開口部８１ｂより上下が小さく形成されている。換言すると、第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃは、光軸Ｃから遠ざかる程、Ｚ方向（第２方向）が小さく形成されている。 Specifically, the first opening portion 81a is formed from substantially the same position as the lower end portion of the second opening portion 71a to the upper end of the front portion 81 when viewed from the −X direction. That is, the light shielding member 8 has a shape in which the portion forming the + Y side of the optical axis C and the portion forming the −Y side are connected to each other at the front portion 81 and the bent portion 83 below the first opening portion 81a. have.
The first opening 81b is smaller in the vertical direction than the first opening 81a, and the first opening 81c is smaller in the vertical direction than the first opening 81b. In other words, the first openings 81a, 81b, 81c are formed such that the Z direction (second direction) becomes smaller as the distance from the optical axis C increases.

そして、遮光部材８は、第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃがＺ方向（第２方向）において異なる大きさに形成されることによって、液晶ライトバルブ３５１の視野角特性に対応して液晶ライトバルブ３５１に入射する光束を制限している。すなわち、正面部８１は、光束入射側端面において、光軸Ｃを通るＺ方向の中心軸に対して略４５°の方向から入射する光束を制限している。 The light shielding member 8 has a liquid crystal light corresponding to the viewing angle characteristics of the liquid crystal light valve 351 by forming the first openings 81a, 81b, 81c in different sizes in the Z direction (second direction). The light flux entering the bulb 351 is limited. That is, the front part 81 restricts the light beam incident from the direction of approximately 45 ° with respect to the central axis in the Z direction passing through the optical axis C at the light beam incident side end surface.

また、正面部８１には、図３に示すように、光軸Ｃの＋Ｙ側の第１の開口部８１ｂの下方に、保持部材７側に突出し、第２の開口部７１ｂに挿入可能な位置決め部８１１が形成されている。 Further, as shown in FIG. 3, the front portion 81 is positioned below the first opening portion 81b on the + Y side of the optical axis C so as to protrude toward the holding member 7 and be inserted into the second opening portion 71b. A portion 811 is formed.

爪部８２は、図２、図３に示すように、正面部８１の上端から突出して複数設けられ、保持部材７の第２の開口部７１ｂ，７１ｃの上側の部位に挿入可能となるように、＋Ｘ側に屈曲されている。
遮光部材８は、爪部８２が第２の開口部７１ｂ，７１ｃの上側に挿入され、位置決め部８１１が第２の開口部７１ｂに挿入されて位置決めされ、ＵＶ接着剤によって保持部材７に固定される。 As shown in FIGS. 2 and 3, a plurality of claw portions 82 are provided so as to protrude from the upper end of the front portion 81, and can be inserted into the upper portions of the second openings 71 b and 71 c of the holding member 7. , Bent to the + X side.
The light shielding member 8 has a claw portion 82 inserted above the second openings 71b and 71c, a positioning portion 811 inserted into the second opening 71b and positioned, and is fixed to the holding member 7 by UV adhesive. The

図５は、偏光変換ユニット５近傍の光学ユニット３を示す断面図である。
光学部品用筐体３７は、前述したように、下部筐体３７１、および上部筐体３７２を備え、下部筐体３７１には、底面部３７１１および側面部３７１２が形成されている。
底面部３７１１には、保持部材７の突起部７１１が挿入される穴（図示省略）が形成され、側面部３７１２の上面には、保持部材７の突起部７２１が挿入される穴（図示省略）が形成されている。偏光変換ユニット５は、突起部７１１，７２１が底面部３７１１、側面部３７１２の穴にそれぞれ挿入され、図５に示すように、下部筐体３７１に配置される。 FIG. 5 is a cross-sectional view showing the optical unit 3 in the vicinity of the polarization conversion unit 5.
As described above, the optical component casing 37 includes the lower casing 371 and the upper casing 372, and the lower casing 371 has a bottom surface portion 3711 and a side surface portion 3712.
A hole (not shown) for inserting the protruding portion 711 of the holding member 7 is formed in the bottom surface portion 3711, and a hole (not shown) for inserting the protruding portion 721 of the holding member 7 is formed on the upper surface of the side surface portion 3712. Is formed. In the polarization conversion unit 5, the protrusions 711 and 721 are inserted into the holes of the bottom surface portion 3711 and the side surface portion 3712, respectively, and are arranged in the lower housing 371 as shown in FIG.

また、底面部３７１１には、図５に示すように、偏光変換ユニット５の下方に位置する孔（空気導入口３７１３）が形成され、上部筐体３７２には、偏光変換ユニット５の上方に位置する孔（空気排出口３７２１，３７２２）が形成されている。空気排出口３７２１は、位相差板６２の上方に位置し、空気排出口３７２２は、遮光部材８の上方に位置するように形成されている。 Further, as shown in FIG. 5, a hole (air introduction port 3713) positioned below the polarization conversion unit 5 is formed in the bottom surface portion 3711, and the upper housing 372 is positioned above the polarization conversion unit 5. Holes (air exhaust ports 3721, 3722) are formed. The air discharge port 3721 is positioned above the phase difference plate 62, and the air discharge port 3722 is formed above the light shielding member 8.

ここで、偏光変換ユニット５に入射する光束の光路について説明する。
光源３１１から射出され、第２レンズアレイ３２２を透過した光束は、図４に示すように、一部が第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃおよび第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃを通過し、一部が正面部８１，７１によって遮光される。また、正面部７１の光路前段側に配置され、正面部７１より反射率の高い正面部８１は、正面部７１より多くの光束を遮光する。 Here, the optical path of the light beam incident on the polarization conversion unit 5 will be described.
As shown in FIG. 4, a part of the light beam emitted from the light source 311 and transmitted through the second lens array 322 passes through the first openings 81a, 81b, 81c and the second openings 71a, 71b, 71c. However, a part of the light is shielded by the front portions 81 and 71. Further, the front part 81 that is disposed on the front side of the optical path of the front part 71 and has a higher reflectance than the front part 71 shields more light flux than the front part 71.

第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃおよび第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃを通過した光束は、有効領域６Ｅに入射し、偏光分離膜６１Ｓにて、Ｓ偏光光が反射し、Ｐ偏光光が透過して２つの直線偏光光に分離される。偏光分離膜６１Ｓにて反射したＳ偏光光は、反射膜６１Ｒにて反射して偏光変換素子アレイ６１から射出される。一方、偏光分離膜６１Ｓを透過したＰ偏光光は、偏光変換素子アレイ６１を透過して位相差板６２に入射する。位相差板６２に入射したＰ偏光光は、位相差板６２にて、Ｓ偏光光に変換されて射出される。 The light beam that has passed through the first openings 81a, 81b, 81c and the second openings 71a, 71b, 71c is incident on the effective region 6E, and the S-polarized light is reflected by the polarization separation film 61S, and the P-polarized light Light is transmitted and separated into two linearly polarized lights. The S-polarized light reflected by the polarization separation film 61S is reflected by the reflection film 61R and emitted from the polarization conversion element array 61. On the other hand, the P-polarized light transmitted through the polarization separation film 61 </ b> S passes through the polarization conversion element array 61 and enters the phase difference plate 62. The P-polarized light incident on the phase difference plate 62 is converted into S-polarized light by the phase difference plate 62 and emitted.

このように、偏光変換ユニット５は、反射膜６１Ｒに向かう光束、つまり所望の直線偏光光に変換されずに不要となる光束を正面部８１，７１にて遮光し、偏光分離膜６１Ｓに向かう光束を、第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃおよび第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃにて通過させる。そして、偏光変換素子６は、第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃおよび第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃを通過した光束をＳ偏光光に揃えて射出する。 As described above, the polarization conversion unit 5 shields the light beam traveling toward the reflection film 61R, that is, the light beam that is not converted into the desired linearly polarized light and becomes unnecessary at the front portions 81 and 71, and travels toward the polarization separation film 61S. Is passed through the first openings 81a, 81b, 81c and the second openings 71a, 71b, 71c. Then, the polarization conversion element 6 emits the light beams that have passed through the first openings 81a, 81b, 81c and the second openings 71a, 71b, 71c in alignment with the S-polarized light.

次に、偏光変換ユニット５に送風される空気の流れについて説明する。
偏光変換ユニット５は、図示しない冷却ファンから送風された空気によって冷却される。
具体的に、図５に示すように、冷却ファンから送風された空気は、空気導入口３７１３から光学部品用筐体３７内に導入され、偏光変換ユニット５を冷却した後、空気排出口３７２１，３７２２から排出される。より具体的に、空気導入口３７１３から導入された空気は、偏光変換素子６の光束射出側端面６Ｂ側、および遮光部材８の光束が入射する側に流通し、主に位相差板６２を冷却して、光学部品用筐体３７外に排出される。 Next, the flow of air blown to the polarization conversion unit 5 will be described.
The polarization conversion unit 5 is cooled by air blown from a cooling fan (not shown).
Specifically, as shown in FIG. 5, the air blown from the cooling fan is introduced into the optical component casing 37 through the air inlet 3713, and after cooling the polarization conversion unit 5, the air outlet 3721, 3722 is discharged. More specifically, the air introduced from the air introduction port 3713 circulates on the light beam exit side end face 6B side of the polarization conversion element 6 and the light incident side of the light shielding member 8, and mainly cools the phase difference plate 62. Then, it is discharged out of the optical component casing 37.

また、偏光変換ユニット５に送風される空気は、遮光部材８を備えない偏光変換ユニットの構成に比べ、風量や風速が小さく設定されている。 The air blown to the polarization conversion unit 5 is set to have a smaller air volume and wind speed than the configuration of the polarization conversion unit that does not include the light shielding member 8.

以上説明したように、本実施形態のプロジェクター１によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）遮光部材８は、保持部材７より反射率の高い材料で形成されているので、所望の直線偏光光に変換されずに不要となる光束を効率よく反射し、保持部材７および偏光変換素子６の温度上昇を抑制することが可能となる。よって、偏光変換素子６は、位相差板６２等の温度劣化が抑制され、光源３１１から射出された光束を安定して所望の直線偏光光に揃えて射出することが可能となる。したがって、プロジェクター１は、高品位な画質を維持してスクリーンへの画像の投影が可能となる。
また、遮光部材８を備えない偏光変換ユニットの構成に比べ、偏光変換素子６に送風する空気の風量や風速を小さくできるので、冷却装置の小型化や、冷却装置に備えられた冷却ファンの低速回転駆動が可能となり、プロジェクター１の小型化や低騒音化が図れる。 As described above, according to the projector 1 of the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Since the light shielding member 8 is formed of a material having a higher reflectance than the holding member 7, it efficiently reflects an unnecessary light beam without being converted into desired linearly polarized light, and the holding member 7 and polarization conversion It becomes possible to suppress the temperature rise of the element 6. Therefore, the polarization conversion element 6 can suppress the temperature deterioration of the phase difference plate 62 and the like, and can stably emit the light emitted from the light source 311 so as to be aligned with desired linearly polarized light. Therefore, the projector 1 can project an image on a screen while maintaining high quality image quality.
Moreover, since the air volume and the speed of the air sent to the polarization conversion element 6 can be reduced as compared with the configuration of the polarization conversion unit that does not include the light shielding member 8, the cooling device can be downsized and the cooling fan provided in the cooling device can be operated at a low speed. Rotational drive is possible, and the projector 1 can be reduced in size and noise.

（２）保持部材７は、遮光部材８の第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃから通過した光束を第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃから通過させて偏光変換素子６に到達させ、遮光部材８の正面部８１で遮光しきれなかった不要となる光束を平面部７１で遮光することが可能となる。よって、光源３１１から射出された光束を有効に利用しつつ、さらに偏光変換素子６の温度上昇を抑制することが可能となる。 (2) The holding member 7 allows the light beams that have passed through the first openings 81a, 81b, and 81c of the light shielding member 8 to pass through the second openings 71a, 71b, and 71c to reach the polarization conversion element 6 to block the light. Unnecessary light flux that could not be shielded by the front portion 81 of the member 8 can be shielded by the flat portion 71. Therefore, it is possible to further suppress the temperature rise of the polarization conversion element 6 while effectively using the light beam emitted from the light source 311.

（３）遮光部材８は、第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃがＺ方向（第２方向）において異なる大きさに形成され、液晶ライトバルブ３５１の視野角特性に対応して液晶ライトバルブ３５１に入射する光束を制限している。これによって、遮光部材８は、偏光変換素子６の温度上昇を抑制しつつ、スクリーンに投写される画像のコントラストを向上させることが可能となる。 (3) In the light shielding member 8, the first openings 81a, 81b, 81c are formed in different sizes in the Z direction (second direction), and the liquid crystal light valve 351 corresponds to the viewing angle characteristics of the liquid crystal light valve 351. The luminous flux incident on is limited. Thereby, the light shielding member 8 can improve the contrast of the image projected on the screen while suppressing the temperature rise of the polarization conversion element 6.

（４）遮光部材８は、爪部８２および位置決め部８１１が保持部材７の第２の開口部７１ｂ，７１ｃに挿入されて保持部材７に位置決めされる。これによって、簡素な構成で容易に遮光部材８を保持部材７に位置決めすることが可能となる。 (4) The light blocking member 8 is positioned on the holding member 7 by inserting the claw portion 82 and the positioning portion 811 into the second openings 71 b and 71 c of the holding member 7. Accordingly, the light shielding member 8 can be easily positioned on the holding member 7 with a simple configuration.

（５）遮光部材８の爪部８２は、保持部材７に挿入されるので、保持部材７の−Ｘ側には、スペースが設けられる。これによって、このスペースを利用して部材、例えば光学フィルター等の光学部品を配置したりすることが可能となる。 (5) Since the claw portion 82 of the light shielding member 8 is inserted into the holding member 7, a space is provided on the −X side of the holding member 7. Accordingly, it is possible to arrange a member, for example, an optical component such as an optical filter, using this space.

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るプロジェクター１について、図面を参照して説明する。以下の説明では、第１実施形態のプロジェクター１と同様の構造および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。 (Second Embodiment)
Next, a projector 1 according to a second embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same structure and the same members as those of the projector 1 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted or simplified.

本実施形態のプロジェクター１は、第１実施形態の偏光変換素子６と構成の異なる偏光変換素子１６を備えている。そして、本実施形態の偏光変換ユニット１５は、この偏光変換素子１６に加え、第１実施形態と同様の保持部材７、および遮光部材８を備えている。 The projector 1 according to this embodiment includes a polarization conversion element 16 having a configuration different from that of the polarization conversion element 6 according to the first embodiment. The polarization conversion unit 15 of this embodiment includes a holding member 7 and a light shielding member 8 similar to those of the first embodiment, in addition to the polarization conversion element 16.

偏光変換素子１６は、第１実施形態の偏光変換素子６の光束入射側端面６Ａの一部に薄膜１６Ｆを有して構成されている。
薄膜１６Ｆは、光束を遮光する材料（例えばアルミニウム、クロムやその合金等）で蒸着により形成され、液晶ライトバルブ３５１の視野角特性に対応して液晶ライトバルブ３５１に入射する光束を制限するように形成されている。 The polarization conversion element 16 includes a thin film 16F on a part of the light beam incident side end face 6A of the polarization conversion element 6 of the first embodiment.
The thin film 16F is formed by vapor deposition of a material that blocks the light beam (for example, aluminum, chromium, or an alloy thereof), and restricts the light beam incident on the liquid crystal light valve 351 in accordance with the viewing angle characteristics of the liquid crystal light valve 351. Is formed.

図６は、薄膜１６Ｆが形成された領域を説明するための図であり、（ａ）は、偏光変換素子１６の斜視図、（ｂ）は、保持部材７に保持された偏光変換素子１６の斜視図である。
薄膜１６Ｆは、図６（ａ）に示すように、第３の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃが設けられるように成膜される。第３の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、偏光分離膜６１Ｓに向かう光束を通過させるように形成されている。 6A and 6B are diagrams for explaining a region where the thin film 16F is formed. FIG. 6A is a perspective view of the polarization conversion element 16, and FIG. 6B is a diagram of the polarization conversion element 16 held by the holding member 7. FIG. It is a perspective view.
As shown in FIG. 6A, the thin film 16F is formed such that third openings 16a, 16b, and 16c are provided. The third openings 16a, 16b, and 16c are formed so as to allow the light beam traveling toward the polarization separation film 61S to pass therethrough.

具体的に、第３の開口部１６ａは、有効領域６Ｅａの略全領域が露出するように、第３の開口部１６ｂ，１６ｃは、有効領域６Ｅｂ，６Ｅｃの上下方向における中央部が露出するように形成されている。また、第３の開口部１６ｃは、第３の開口部１６ｂより小さく形成されている。 Specifically, the third opening 16a is exposed so that substantially the entire area of the effective area 6Ea is exposed, and the third openings 16b and 16c are exposed so that the central part in the vertical direction of the effective areas 6Eb, 6Ec is exposed. Is formed. Further, the third opening 16c is formed smaller than the third opening 16b.

また、薄膜１６Ｆは、第３の開口部１６ａの上端、下端に、Ｙ方向に沿う縁部を有するように成膜された位置決め部１６Ｆｐを有している。
薄膜１６Ｆは、マスクが用いられて成膜されるが、このマスクが光束入射側端面６Ａの面外で繋がるよう、第３の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃに加え、無効領域６Ｕ内にも一部が露出するように成膜される。 Further, the thin film 16F has positioning portions 16Fp formed so as to have edges along the Y direction at the upper and lower ends of the third opening 16a.
The thin film 16F is formed by using a mask. In addition to the third openings 16a, 16b, and 16c, the thin film 16F is also formed in the invalid area 6U so that the mask is connected outside the light incident side end face 6A. The film is formed so that the part is exposed.

図７は、偏光変換ユニット１５の平面図であり、光束が入射する側から見た図である。
偏光変換素子１６は、図７に示すように、Ｙ方向における中心となる透明性部材の境界と端面７１２Ｚとが一致し、位置決め部１６Ｆｐの縁部と端面７１２Ｙとが一致するように保持部材７に位置合わせされる。そして、偏光変換素子１６は、第１実施形態の偏光変換素子６と同様に、ＵＶ接着剤によって保持部材７に固定される。
遮光部材８は、第１実施形態と同様に、保持部材７に固定される。 FIG. 7 is a plan view of the polarization conversion unit 15 as viewed from the side where the light beam enters.
As shown in FIG. 7, the polarization conversion element 16 has a holding member 7 such that the boundary of the transparent member serving as the center in the Y direction coincides with the end surface 712Z, and the edge of the positioning portion 16Fp and the end surface 712Y coincide. To be aligned. And the polarization conversion element 16 is fixed to the holding member 7 with UV adhesive similarly to the polarization conversion element 6 of 1st Embodiment.
The light shielding member 8 is fixed to the holding member 7 as in the first embodiment.

第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃは、図７に示すように、第３の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃの上下の縁部が露出するように形成されている。また、第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃは、Ｙ方向において、第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃの縁部が露出するように形成されている。 As shown in FIG. 7, the first openings 81a, 81b, 81c are formed such that the upper and lower edges of the third openings 16a, 16b, 16c are exposed. The first openings 81a, 81b, 81c are formed so that the edges of the second openings 71a, 71b, 71c are exposed in the Y direction.

以上説明したように、本実施形態のプロジェクター１によれば、第１実施形態の効果（に加え、以下の効果を得ることができる。
薄膜１６Ｆは、蒸着により形成されるので、第３の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃを第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃより精度良く形成することが可能となる。これによって、第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃより露出する第３の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃの縁部により、光源３１１から射出された光束の通過と遮光をより精度良く行うことが可能となる。よって、偏光変換素子１６の温度上昇を抑制しつつ、投写される画像のコントラストをさらに向上させることが可能となる。 As described above, according to the projector 1 of this embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects of the first embodiment.
Since the thin film 16F is formed by vapor deposition, the third openings 16a, 16b, and 16c can be formed more accurately than the first openings 81a, 81b, and 81c. Accordingly, the light beams emitted from the light source 311 can be more accurately passed and shielded by the edges of the third openings 16a, 16b, and 16c exposed from the first openings 81a, 81b, and 81c. It becomes. Therefore, it is possible to further improve the contrast of the projected image while suppressing the temperature rise of the polarization conversion element 16.

（変形例）
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
前記実施形態では、偏光変換素子６，１６および遮光部材８は、保持部材７にそれぞれＵＶ接着剤を用いて固定されているが、接着剤は、ＵＶ接着剤に限らず、例えばシリコン系の接着剤や、ＵＶ接着剤より熱伝導性が低い接着剤等を用いてもよい。また、接着剤は、１種類に限らず複数種類の接着剤を併用してもよい。 (Modification)
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the embodiment, the polarization conversion elements 6 and 16 and the light shielding member 8 are each fixed to the holding member 7 using a UV adhesive. However, the adhesive is not limited to the UV adhesive, and may be, for example, a silicon-based adhesive. An adhesive or an adhesive having a lower thermal conductivity than the UV adhesive may be used. Further, the adhesive is not limited to one type, and a plurality of types of adhesives may be used in combination.

前記実施形態のプロジェクター１は、偏光変換素子６が入射する光束をＳ偏光光に揃えるように構成されているが、Ｐ偏光光に揃えるように構成してもよい。 The projector 1 according to the embodiment is configured to align the light beam incident on the polarization conversion element 6 with S-polarized light, but may be configured to align with P-polarized light.

遮光部材８の屈曲部８３に冷却ファンから送風された空気を導く形状を盛り込み、遮光部材８の表面に空気が効率よく導かれるように形成してもよい。
また、遮光部材８の一部を光学部品用筐体３７から突出させ、この突出する部位に空気が流通するように構成してもよい。 The bent portion 83 of the light shielding member 8 may include a shape for guiding the air blown from the cooling fan so that the air is efficiently guided to the surface of the light shielding member 8.
Further, a part of the light shielding member 8 may be protruded from the optical component casing 37 so that air flows through the protruding portion.

前記実施形態の偏光変換ユニット５は、第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃから第３の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃの上下の縁部が露出するように形成されているが、上下の縁部に限らず他の縁部、例えば、Ｙ方向における縁部が露出するように構成してもよい。 The polarization conversion unit 5 of the embodiment is formed so that the upper and lower edges of the third openings 16a, 16b, and 16c are exposed from the first openings 81a, 81b, and 81c. You may comprise so that not only a part but another edge part, for example, the edge part in a Y direction, may be exposed.

前記実施形態の第１の開口部８１ａ，８１ｂ，８１ｃは、Ｚ方向（第２方向）において異なる大きさに形成されているが、同等の大きさとなるように形成してもよい。
また、前記実施形態の正面部７１に第２の開口部７１ａ，７１ｂ，７１ｃ以外の開口部を設けてもよい。 The first openings 81a, 81b, 81c of the above embodiment are formed in different sizes in the Z direction (second direction), but may be formed to have the same size.
Moreover, you may provide opening parts other than 2nd opening part 71a, 71b, 71c in the front part 71 of the said embodiment.

前記実施形態のプロジェクター１は、光変調装置として透過型の液晶ライトバルブ３５１を用いているが、反射型液晶ライトバルブを利用したものであってもよい。 The projector 1 according to the embodiment uses the transmissive liquid crystal light valve 351 as the light modulation device, but may use a reflective liquid crystal light valve.

光源３１１は放電型のランプに限らず、その他の方式のランプや発光ダイオード等の固体光源で構成してもよい。 The light source 311 is not limited to a discharge lamp, and may be a solid light source such as a lamp of another type or a light emitting diode.

１…プロジェクター、３…光学ユニット、５，１５…偏光変換ユニット、６，１６…偏光変換素子、７…保持部材、８…遮光部材、１６Ｆ…薄膜、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ…第３の開口部、３１…光源装置、３５…電気光学装置、６１…偏光変換素子アレイ、６１Ｒ…反射膜、６１Ｓ…偏光分離膜、６２…位相差板、７１，８１…正面部、７１ａ，７１ｂ，７１ｃ…第２の開口部、８１ａ，８１ｂ，８１ｃ…第１の開口部、３１１…光源、３５１，３５１Ｂ，３５１Ｇ，３５１Ｒ…液晶ライトバルブ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Projector, 3 ... Optical unit, 5, 15 ... Polarization conversion unit, 6, 16 ... Polarization conversion element, 7 ... Holding member, 8 ... Light shielding member, 16F ... Thin film, 16a, 16b, 16c ... 3rd opening part , 31 ... Light source device, 35 ... Electro-optical device, 61 ... Polarization conversion element array, 61R ... Reflection film, 61S ... Polarization separation film, 62 ... Phase difference plate, 71, 81 ... Front part, 71a, 71b, 71c ... 2 openings, 81a, 81b, 81c... First opening, 311... Light source, 351, 351B, 351G, 351R.

Claims

A projector that modulates and projects a light beam emitted from a light source,
The light beam is separated into two types of linearly polarized light beams whose polarization directions are orthogonal to each other, and a plurality of polarization separation films arranged along the first direction and one of the linearly polarized light beams separated by the polarization separation film are reflected. A polarization conversion element having a reflection film alternately arranged with the polarization separation film along the first direction, and a retardation plate that converts the other linearly polarized light into the one linearly polarized light;
A holding member for holding the polarization conversion element;
A plurality of first openings that are disposed on the side of the holding member on which the light flux is incident and that pass the light flux toward the polarization separation film; and a first light shielding portion that shields the light flux toward the reflection film. A light shielding member;
A light modulation device that modulates the light beam emitted from the polarization conversion element according to image information;
With
The holding member includes a second opening that allows the light flux that has passed through the plurality of first openings to pass therethrough,
The light shielding member is formed of a material having a higher reflectance than the holding member, and includes a positioning portion and a plurality of claw portions that are provided so as to protrude into the second opening. projector.

The projector according to claim 1,
Projector said retaining member, characterized in that it has a second shielding portion that is pre SL stacked on the first light-shielding portion.

The projector according to claim 1 or 2, wherein
The projector first opening of the plurality, in a second direction perpendicular to the optical axis and the first direction of the light beam, the size and wherein the different of Turkey.

It is a projector as described in any one of Claims 1-3, Comprising:
In the polarization conversion element, a thin film that shields a part of the light beam is formed on a light beam incident side end surface on which the light beam is incident,
The thin film is formed having a third opening that allows the light flux toward the polarization separation film to pass through.
The projector is characterized in that the first opening is formed so that at least a part of an edge of the third opening is exposed.