JP6855949B2 - Projection optics and projectors - Google Patents
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Description
本発明は、投写光学装置およびプロジェクターに関する。 The present invention relates to a projection optical device and a projector.
従来、光源から射出された光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を投写面に投写する投写光学装置とを備えたプロジェクターが知られている。そして、性能が異なる投写光学装置を使用できるように、投写光学装置を交換可能とする技術や、投写面に近接して配置できるように、投写光学装置の光学系を屈曲させた技術(例えば、特許文献1参照)が提案されている。
特許文献1には、第1の中継レンズ群、2つの方向変更光学素子、および広角レンズ系を有し、光の方向を約180°変えるように構成されたレンズ系(投写光学装置)を備えるプロジェクターが開示されている。
Conventionally, a projector including an optical modulation device that modulates the light emitted from a light source according to image information and a projection optical device that projects the light modulated by the optical modulation device onto a projection surface is known. Then, a technique for making the projection optical device replaceable so that the projection optical devices having different performances can be used, and a technique for bending the optical system of the projection optical device so that the projection optical devices can be arranged close to the projection surface (for example, Patent Document 1) has been proposed.
Patent Document 1 includes a first relay lens group, two direction-changing optical elements, and a wide-angle lens system, and includes a lens system (projection optical device) configured to change the direction of light by about 180 °. The projector is disclosed.
しかしながら、特許文献1には、レンズ系(投写光学装置)がプロジェクター本体に分離可能に結合可能とは記載されているが、レンズ系(投写光学装置)が備えるレンズ群を保持するための具体的な構成が開示されておらず、このレンズ系(投写光学装置)の実現性が不明である。 However, although Patent Document 1 describes that the lens system (projection optical device) can be separably coupled to the projector body, it is specific for holding the lens group included in the lens system (projection optical device). The configuration is not disclosed, and the feasibility of this lens system (projection optical device) is unknown.
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。 The present invention has been made to solve at least a part of the above-mentioned problems, and can be realized as the following forms or application examples.
[適用例1]本適用例に係る投写光学装置は、中間像を形成する第1光学系と、前記中間像を拡大する第2光学系と、前記第1光学系内の光路上に配置された第1ミラーと、前記第1光学系と前記第2光学系との間に配置された第2ミラーと、前記第1光学系および前記第1ミラーを保持する第1保持部材と、前記第2光学系および前記第2ミラーを保持する第2保持部材と、を備え、前記第1光学系は、前記第1ミラーの縮小側に配置された第1レンズ群と、前記第1レンズ群を収納し、前記第1保持部材に保持された第1鏡筒と、前記第1ミラーの拡大側に配置された第2レンズ群と、前記第2レンズ群を収納し、少なくとも一部が前記第1保持部材内に配置された第2鏡筒と、を備え、前記第2光学系は、当該第2光学系の光軸に沿って配置された第3レンズ群と、前記第3レンズ群を収納し、前記第2保持部材に保持された第3鏡筒と、を備え、前記第1保持部材と前記第2保持部材とが接続されていることを特徴とする。 [Application Example 1] The projection optical device according to this application example is arranged on a first optical system that forms an intermediate image, a second optical system that enlarges the intermediate image, and an optical path in the first optical system. A first mirror, a second mirror arranged between the first optical system and the second optical system, a first holding member for holding the first optical system and the first mirror, and the first holding member. The first optical system includes two optical systems and a second holding member for holding the second mirror, and the first optical system includes a first lens group arranged on the reduction side of the first mirror and the first lens group. The first lens barrel that is housed and held by the first holding member, the second lens group arranged on the magnifying side of the first mirror, and the second lens group are housed, and at least a part of the first lens group is housed. 1 A second lens barrel arranged in a holding member is provided, and the second optical system includes a third lens group arranged along the optical axis of the second optical system and the third lens group. A third lens barrel that is housed and held by the second holding member is provided, and the first holding member and the second holding member are connected to each other.
この構成によれば、投写光学装置は、第1レンズ群から第3レンズ群に至る光路がU字状に形成されている。そして、投写光学装置は、各レンズ群をそれぞれ収納する3つの鏡筒(第1鏡筒、第2鏡筒、第3鏡筒)、および2つのミラー(第1ミラー、第2ミラー)が2つの部材(第1保持部材、第2保持部材)に保持され、第1保持部材と第2保持部材とが接続されて構成されている。これによって、U字状の光路を有し、容易に製造可能な投写光学装置を提供することができる。 According to this configuration, in the projection optical device, the optical path from the first lens group to the third lens group is formed in a U shape. The projection optical device has two lens barrels (first lens barrel, second lens barrel, third lens barrel) and two mirrors (first mirror, second mirror) for accommodating each lens group. It is held by one member (first holding member, second holding member), and is configured by connecting the first holding member and the second holding member. This makes it possible to provide a projection optical device having a U-shaped optical path and easily manufactured.
[適用例2]上記適用例に係る投写光学装置において、前記第2鏡筒は、前記第1保持部材に対し、前記第2レンズ群の光軸に直交する方向に位置調整可能であることが好ましい。 [Application Example 2] In the projection optical device according to the application example, the position of the second lens barrel can be adjusted with respect to the first holding member in a direction orthogonal to the optical axis of the second lens group. preferable.
この構成によれば、第2鏡筒は、少なくとも一部が第1保持部材内に配置されているので、第1保持部材に対する第2レンズ群の光軸に直交する方向の位置調整を容易に行える構成が可能となる。例えば、第1保持部材側から第2レンズ群の光軸に直交する方向に押圧する量を変更可能とする部材を設ける構成を例示できる。よって、光路上において、第1レンズ群と第3レンズ群との間に位置する第2レンズ群の位置を容易に調整し、画質の良好な画像を投写する投写光学装置の提供が可能となる。 According to this configuration, since at least a part of the second lens barrel is arranged in the first holding member, it is easy to adjust the position of the second lens barrel in the direction orthogonal to the optical axis of the second lens group with respect to the first holding member. The configuration that can be performed becomes possible. For example, a configuration in which a member capable of changing the amount of pressing from the first holding member side in a direction orthogonal to the optical axis of the second lens group can be exemplified. Therefore, it is possible to provide a projection optical device that easily adjusts the position of the second lens group located between the first lens group and the third lens group on the optical path and projects an image with good image quality. ..
[適用例3]上記適用例に係る投写光学装置において、前記第1鏡筒は、前記第1レンズ群の光軸に沿う方向において、前記第1保持部材から突出して配置され、当該投写光学装置は、前記第1保持部材に支持された取付カバーを備え、前記取付カバーは、前記第1鏡筒の前記第1保持部材から突出する部位の少なくとも一部を囲む筒状部と、前記筒状部に対し、前記第1レンズ群の光軸に交差する方向に突出する突起と、を有していることが好ましい。 [Application Example 3] In the projection optical device according to the application example, the first lens barrel is arranged so as to project from the first holding member in a direction along the optical axis of the first lens group, and the projection optical device. The mounting cover is provided with a mounting cover supported by the first holding member, and the mounting cover includes a tubular portion that surrounds at least a part of a portion of the first lens barrel that protrudes from the first holding member, and the tubular shape. It is preferable that the portion has a protrusion that protrudes in a direction intersecting the optical axis of the first lens group.
この構成によれば、取付カバーの突起と、係合および係合の解除が可能に構成された装置(装置本体)に対し、容易に着脱可能な投写光学装置の提供が可能となる。 According to this configuration, it is possible to provide a projection optical device that can be easily attached to and detached from the protrusion of the mounting cover and the device (device body) configured to be engaged and disengaged.
[適用例4]上記適用例に係る投写光学装置において、前記第2光学系は、フォーカス調整光学系および像面調整光学系を備えることが好ましい。 [Application Example 4] In the projection optical device according to the above application example, it is preferable that the second optical system includes a focus adjustment optical system and an image plane adjustment optical system.
この構成によれば、第1レンズ群側の小型化と共に、同一側(第3レンズ群側)でのフォーカス調整および像面調整が可能な投写光学装置の提供が可能となる。 According to this configuration, it is possible to provide a projection optical device capable of adjusting the focus and the image plane on the same side (third lens group side) as well as reducing the size of the first lens group side.
[適用例5]上記適用例に係る投写光学装置において、前記フォーカス調整光学系を駆動し、前記第2保持部材に固定されたフォーカス調整駆動部と、前記像面調整光学系を駆動し、前記第2保持部材に固定された像面調整駆動部と、を備えることが好ましい。 [Application Example 5] In the projection optical device according to the above application example, the focus adjustment optical system is driven to drive the focus adjustment drive unit fixed to the second holding member and the image plane adjustment optical system. It is preferable to include an image plane adjusting drive unit fixed to the second holding member.
この構成によれば、第1レンズ群側の小型化と共に、投写光学装置から離れた位置からフォーカス調整および像面調整を行える装置本体に搭載できる投写光学装置の提供が可能となる。 According to this configuration, it is possible to provide a projection optical device that can be mounted on the main body of the device that can perform focus adjustment and image plane adjustment from a position away from the projection optical device, as well as downsizing the first lens group side.
[適用例6]上記適用例に係る投写光学装置において、前記フォーカス調整駆動部および前記像面調整駆動部それぞれに接続され、前記第1保持部材内を通るケーブルを備えていることが好ましい。 [Application Example 6] In the projection optical device according to the above application example, it is preferable that the projection optical device includes a cable connected to each of the focus adjustment drive unit and the image plane adjustment drive unit and passing through the first holding member.
この構成によれば、第2保持部材側から離れた位置でフォーカス調整駆動部および像面調整駆動部を駆動できると共に、投写光学装置の外部へのケーブルの露出を少なくすることできる。よって、ケーブルを備える構成であっても、取り扱い易い投写光学装置の提供が可能となる。 According to this configuration, the focus adjustment drive unit and the image plane adjustment drive unit can be driven at a position away from the second holding member side, and the exposure of the cable to the outside of the projection optical device can be reduced. Therefore, it is possible to provide a projection optical device that is easy to handle even if the configuration includes a cable.
[適用例7]上記適用例に係る投写光学装置において、前記第2保持部材を覆う外装カバーを備えることが好ましい。 [Application Example 7] In the projection optical device according to the above application example, it is preferable to provide an exterior cover that covers the second holding member.
この構成によれば、第2保持部材、および第2保持部材の外面側に配置された部材を外装カバーで覆うことができるので、外観を向上させると共に、外装カバー内の部材を保護することが可能となる。よって、さらに取り扱い易い投写光学装置の提供が可能となる。 According to this configuration, the second holding member and the member arranged on the outer surface side of the second holding member can be covered with the outer cover, so that the appearance can be improved and the member inside the outer cover can be protected. It will be possible. Therefore, it is possible to provide a projection optical device that is easier to handle.
[適用例8]本適用例に係るプロジェクターは、光源と、前記光源から射出された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置で変調された光を投写する上記のいずれか一項に記載の投写光学装置と、を備えることを特徴とする。 [Application Example 8] The projector according to this application example includes a light source, an optical modulator that modulates the light emitted from the light source, and any one of the above items that projects the light modulated by the optical modulator. It is characterized by comprising the above-described projection optical device.
この構成によれば、上述した投写光学装置を備えているので、短い投写距離で拡大した画像を投写可能とし、上述した投写光学装置が有する効果に準ずる効果を奏するプロジェクターの提供が可能となる。 According to this configuration, since the projection optical device described above is provided, it is possible to provide a projector capable of projecting an enlarged image in a short projection distance and exhibiting an effect similar to the effect of the projection optical device described above.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に示す各図においては、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。
本実施形態のプロジェクターは、光源から射出された光を画像情報に応じて変調し、変調した光をスクリーン等の投写面に拡大投写する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the drawings shown below, in order to make each component large enough to be recognized on the drawing, the dimensions and ratios of each component are appropriately different from the actual ones.
The projector of the present embodiment modulates the light emitted from the light source according to the image information, and magnifies and projects the modulated light onto a projection surface such as a screen.
〔プロジェクターの主な構成〕
図1は、本実施形態のプロジェクター1を模式的に示す側面図である。
プロジェクター1は、図1に示すように、本体部1A、および本体部1Aに着脱可能な投写光学装置1Bを備える。
[Main configuration of projector]
FIG. 1 is a side view schematically showing the projector 1 of the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the projector 1 includes a
本体部1Aは、外装筐体2、外装筐体2に収納された制御部、投写光学装置1Bを着脱するための着脱機構(いずれも図示省略)、および光学ユニット3を備える。また、図示は省略するが、本体部1Aは、内部の電子部品に電力を供給する電源装置、および内部の冷却対象を冷却する冷却装置を備える。
The
外装筐体2には、制御部に接続された操作パネル、およびリモコン受光部(いずれも図示省略)が配置されており、この操作パネルやリモコン(リモートコントローラー)が操作されることによって、プロジェクター1の各種設定や操作が可能に構成されている。
An operation panel connected to the control unit and a remote control light receiving unit (both not shown) are arranged in the
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 is equipped with a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), etc., and functions as a computer, and is involved in controlling the operation of the projector 1, for example, projecting an image. Perform control, etc.
光学ユニット3は、光源31、色分離光学系(図示省略)、光変調装置32、およびクロスダイクロイックプリズム33を備える。
色分離光学系は、光源31から射出された光を赤色光、緑色光、青色光の3色の色光に分離する。
The optical unit 3 includes a
The color separation optical system separates the light emitted from the
光変調装置32は、各色光用に設けられ(図1では、3つの光変調装置32のうち、緑色光用の光変調装置32のみを図示している)、それぞれが透過型の液晶パネル、液晶パネルの光入射側に配置された入射側偏光板、および液晶パネルの光射出側に配置された射出側偏光板を備える。各光変調装置32は、入射する色光を画像情報に応じて変調する。
The
クロスダイクロイックプリズム33は、各光変調装置32にて変調された色光を合成する。なお、光源31は、放電型のものや、発光ダイオード、レーザー等の固体光源を用いることができる。また、光変調装置32としては、透過型の液晶パネルに限らず、反射型の液晶パネルを利用したものや、マイクロミラー型の装置、例えば、DMD(Digital Micromirror Device)等を利用したものを用いることができる。
The cross
投写光学装置1Bは、図1に示すように、光路がU字状の光学系を備え、本体部1A(光学ユニット3)から射出された光の方向を2段階に順次屈曲させ、本体部1Aが射出する光の方向とは反対側に配置された投写面に拡大投写する。なお、説明の便宜上、本体部1Aが光を射出する方向を前方(+Y方向)、本体部1Aから射出された光が投写光学装置1Bの第1段目で屈曲されて進行する光の方向を上方(+Z方向)、前方から見たプロジェクター1の右側を右方(+X方向)として記載する。
As shown in FIG. 1, the projection
〔投写光学装置の構成〕
ここで、投写光学装置1Bについて、詳細に説明する。
図2は、投写光学装置1Bの斜視図である。図3は、投写光学装置1Bの斜視図であり、後述する外装カバー9を取り外した状態の図である。図4は、外装カバー9を取り外した状態の投写光学装置1Bの断面図である。図5は、投写光学装置1Bの分解斜視図であり、外装カバー9、後述する駆動部7のケーブル711,721を省略した図である。
投写光学装置1Bは、図1、図5に示すように、第1光学系41、第2光学系42、第1ミラー43、第2ミラー44、第1保持部材5、第2保持部材6、駆動部7、取付カバー8、固定補助部601(図4参照)、補助カバー602、および外装カバー9(図2参照)を備える。
[Configuration of projection optical device]
Here, the projection
FIG. 2 is a perspective view of the projection
As shown in FIGS. 1 and 5, the projection
第1光学系41は、中間像を形成する。第1光学系41は、図1、図4に示すように、本体部1A(光学ユニット3)から射出された光が入射する第1レンズ群411、および第1レンズ群411の光軸411Axに交差する光軸412Axを有する第2レンズ群412を備える。光軸411AxはY方向に沿う方向、光軸412AxはZ方向に沿う方向となる。なお、図1は、各レンズ群(第1レンズ群411、第2レンズ群412、第3レンズ群423)を1つのレンズで模式的に示したものである。
The first
第1ミラー43は、第1レンズ群411と第2レンズ群412との間、すなわち、第1光学系41内の光路上に配置されている。第1ミラー43は、第1レンズ群411を透過した光を第2レンズ群412側(上側、+Z側)に反射する。第1レンズ群411は、第1ミラー43の縮小側に配置され、第2レンズ群412は、第1ミラー43の拡大側に配置されている。
The
第2ミラー44は、第1光学系41と第2光学系42との間に配置され、第2レンズ群412を透過した光を後側(−Y側)に反射する。
The
第2光学系42は、中間像を拡大する。第2光学系42は、光軸412Axに交差する光軸42Axに沿って配置された第3レンズ群423を備える。光軸42Axは、Y方向に沿う方向となる。
第3レンズ群423は、この第3レンズ群423の中で最も光路後段側(−Y側)に位置する射出側レンズ423fを有している。射出側レンズ423fは、この第3レンズ群423の中で最も大きな形状を有している。
The second
The
第2ミラー44で反射した光は、第2光学系42で広角化されると共に、光軸42Axよりも+Z側に傾斜した方向に向かう。すなわち、投写光学装置1Bは、投写面に近い位置での拡大投写が可能で、この投写光学装置1Bが装着されたプロジェクター1は、短焦点プロジェクターとして機能する。また、第2光学系42は、フォーカス調整光学系423a、およびフォーカス調整光学系423aの−Y側に位置する像面調整光学系423bを有している。
The light reflected by the
図6は、投写光学装置1Bの分解斜視図であり、第1光学系41および第1保持部材5を示す図である。
図6に示すように、第1光学系41は、第1レンズ群411および第2レンズ群412に加え、第1レンズ群411を収納する第1鏡筒110、および第2レンズ群412を収納する第2鏡筒120を備える。
FIG. 6 is an exploded perspective view of the projection
As shown in FIG. 6, the first
第1鏡筒110は、図6に示すように、Y方向に延出する円筒状に形成された円筒部111、および円筒部111の前側(+Y側)の端部近傍に形成されたフランジ部112を有している。フランジ部112には、複数のネジ挿通孔が形成されている。
As shown in FIG. 6, the
第2鏡筒120は、Z方向に延出する円筒状に形成された円筒部121、および円筒部121の上側(+Z側)の端部近傍に形成されたフランジ部122を有している。フランジ部122には、駆動部7のケーブル711,721(図3参照)が挿通される切欠き122c、および複数のネジ穴が形成されている。
The
第2光学系42は、第3レンズ群423に加え、図5に示すように、第3レンズ群423を収納する第3鏡筒130を備える。
第3鏡筒130は、外面に凹凸や開口部を有し、Y方向に延出する筒状部131、および筒状部131の−Y側に設けられた枠部132を有している。
筒状部131の−Y側端部には、フランジ部1311(図4参照)が形成されている。フランジ部1311には複数のネジ穴が形成されている。
枠部132は、射出側レンズ423fの周縁部を囲む形状を有し、射出側レンズ423fを保持する。枠部132は、ネジ等によって筒状部131に固定されている。
In addition to the
The
A flange portion 1311 (see FIG. 4) is formed at the −Y side end of the
The
第1保持部材5は、第1光学系41および第1ミラー43を保持する。
第1保持部材5は、図6に示すように、Z方向に延出する筒状部51、筒状部51の下側端部近傍に設けられ、後側(−Y側)に突出する突出部52、突出部52の反対側に形成された傾斜部53、および筒状部51の上側端部に設けられたフランジ部54を有している。
The
As shown in FIG. 6, the first holding
図7は、投写光学装置1Bを+Z側から見た断面図であり、第1保持部材5の筒状部51における断面を示す図である。
筒状部51の内面形状は、図7に示すように、第2鏡筒120の円筒部121が挿入される大きさに形成されている。また、筒状部51は、−Y側の内面形状が円筒部121との間に、駆動部7のケーブル711,721が挿入可能なスペースを有するように形成されている。
FIG. 7 is a cross-sectional view of the projection
As shown in FIG. 7, the inner surface shape of the
突出部52は、図6に示すように、第1鏡筒110におけるフランジ部112の+Y側の部位が挿入される開口部521、開口部521の周縁に設けられた受部522、および受部522からリング状に突出する環状部523を有している。
As shown in FIG. 6, the projecting
受部522は、第1鏡筒110のフランジ部112を受けるように形成され、複数のネジ穴が形成されている。環状部523は、フランジ部112が挿入可能な大きさに形成されている。
第1鏡筒110は、フランジ部112のネジ挿通孔に挿通されたネジSCが受部522のネジ穴に螺合されて第1保持部材5に保持される。そして、第1鏡筒110は、図4、図5に示すように、光軸411Axに沿う方向において、−Y側が第1保持部材5から突出して配置される。
The receiving
In the
また、突出部52には、図5に示すように、環状部523の外側に突出し、X−Z平面に沿う壁部526が設けられている。そして、この壁部526には、ネジ挿通孔を有する複数のボス524、およびネジ穴を有する複数のボス525が形成されている。ボス524,525は、壁部526から−Y方向に突出している。
Further, as shown in FIG. 5, the projecting
傾斜部53には、図4に示すように、第1ミラー43が固定される。傾斜部53には、第1レンズ群411からの光が通過する開口部が形成されている。第1ミラー43は、この開口部を外側から塞ぐように配置され、この開口部の周縁部と板状の部材とで固定されている。
As shown in FIG. 4, the
フランジ部54は、図6に示すように、第2鏡筒120のフランジ部122が固定される第1受部541、フランジ部122の側面を囲む側壁543、側壁543の周縁部からX−Y平面に沿って突出し、第2保持部材6(図5参照)を受ける第2受部542を有している。
第1受部541には、Z方向に貫通する複数のネジ挿通孔が設けられている。
As shown in FIG. 6, the
The
側壁543には、六角穴を有する4つの調整ネジ54nが設けられている。
図8は、投写光学装置1Bを+Z側から見た断面図であり、調整ネジ54nにおける断面を示す部位図である。
図8に示すように、4つの調整ネジ54nは、X方向およびY方向において、フランジ部122の両側に位置するように設けられている。各調整ネジ54nは、回転されることとによりフランジ部122の側面と当接可能に構成されている。第2鏡筒120、すなわち第2レンズ群412は、調整ネジ54nが回転されることによって、X方向およびY方向の位置が調整される。このように、投写光学装置1Bは、第1保持部材5に対し、第2鏡筒120が第2レンズ群412の光軸412Axに直交する方向に位置調整可能に構成されている。
The
FIG. 8 is a cross-sectional view of the projection
As shown in FIG. 8, the four adjusting
そして、第2鏡筒120は、第1受部541の−Z側からネジ挿通孔に挿通されたネジSCがフランジ部122のネジ穴に螺合されて第1保持部材5に固定される。このように、第2鏡筒120は、フランジ部122、およびフランジ部122の下側の円筒部121が第1保持部材5内に配置されて第1保持部材5に保持される。換言すると、第2鏡筒120は、少なくとも一部が第1保持部材5内に配置されて第1保持部材5に保持される。
Then, in the
第2受部542は、第2保持部材6(図5参照)と接続される部位であり、+Z方向に延出する位置決めピン542P、およびZ方向に貫通する複数のネジ挿通孔を有している。
The
第2保持部材6は、第2光学系42および第2ミラー44を保持する。
第2保持部材6は、図5に示すように、Y方向に延出する筒状部61、筒状部61の+Y側に設けられたミラー取付部62、およびミラー取付部62の−Z側に設けられた台座部63を有している。
The
As shown in FIG. 5, the second holding
筒状部61は、第3鏡筒130の筒状部131が挿入される大きさに形成され、−Y側の端部には、フランジ部611が形成されている。フランジ部611には複数のネジ挿通孔が形成されている。第3鏡筒130は、フランジ部611のネジ挿通孔から挿通されたネジSCがフランジ部1311のネジ穴に螺合されて第2保持部材6に保持される(図4参照)。
詳細な説明は省略するが、筒状部61の上側の外面は、駆動部7の後述するフォーカス調整駆動部71、および像面調整駆動部72が固定されるように形成されている。また、筒状部61には、フォーカス調整駆動部71、像面調整駆動部72それぞれから第2光学系42への伝達が可能な開口部が形成されている。
The
Although detailed description will be omitted, the upper outer surface of the
ミラー取付部62は、筒状部61のフランジ部611とは反対側に設けられ、第2ミラー44が固定される傾斜部621を有している。
傾斜部621には、第2レンズ群412からの光が通過する開口部が形成されている。第2ミラー44は、この開口部を外側から塞ぐように配置され、この開口部の周縁部と板状の部材とで固定されている。
The
The
台座部63は、第1保持部材5の第2受部542と接続される部位である。
台座部63には、図5に示すように、複数のネジ穴63n、および傾斜部621とは反対側の筒状部61近傍にケーブル挿通孔63cが形成されている。
第2保持部材6は、第1保持部材5の位置決めピン542Pで位置決めされ、第2受部542の−Z側からネジ挿通孔に挿通されたネジSCが台座部63のネジ穴63nに螺合されて、第1保持部材5と接続される。
このように、投写光学装置1Bは、第1光学系41および第1ミラー43を保持する第1保持部材5と、第2光学系42および第2ミラー44を保持する第2保持部材6とが接続されている。
The
As shown in FIG. 5, the
The
As described above, in the projection
駆動部7は、図3に示すように、フォーカス調整駆動部71、像面調整駆動部72、ケーブル711,721およびコネクター73を備える。
駆動部7は、投写光学装置1Bが本体部1Aに装着される際に、コネクター73が本体部1A内のコネクター(図示省略)に接続されて駆動可能となる。
フォーカス調整駆動部71は、モーター71M、および歯車等を有する輪列機構71Gを備え、本体部1Aの制御部の指示に基づいてフォーカス調整光学系を駆動する。
像面調整駆動部72は、同様に、モーター72M、および歯車等を有する輪列機構72Gを備え、本体部1Aの制御部の指示に基づいて像面調整光学系を駆動する。
As shown in FIG. 3, the
When the projection
The focus
Similarly, the image plane
ケーブル711は、モーター71Mとコネクター73とを接続する。ケーブル721は、モーター72Mとコネクター73とを接続する。ケーブル711,721は、図3に示すように、第2保持部材6のケーブル挿通孔63cから第1保持部材5の筒状部51内を通り(図7参照)、コネクター73に接続されている。
コネクター73は、壁部526の−Y側に配置され、接続端子が−Y側を向いている。なお、第1保持部材5には、コネクター73近傍に、ケーブル711,721をコネクター73に接続するために孔(図示省略)が形成されているが、この孔は、補助カバー602(図3参照)によって覆われている。
The
The
コネクター73は、投写光学装置1Bが本体部1Aに装着される際に、本体部1A内のコネクター(図示省略)に接続される。フォーカス調整駆動部71、像面調整駆動部72は、投写光学装置1Bが本体部1Aに装着された状態で、本体部1Aの操作パネルやリモコンの操作に応じてフォーカス調整光学系、像面調整光学系を駆動する。
The
取付カバー8は、図5に示すように、筒状部81、筒状部81の+Y側端部に形成されたフランジ部82、およびフランジ部82の−Y側に形成された複数の突起83を有している。
筒状部81は、第1鏡筒110の第1保持部材5から突出する円筒部111の少なくとも一部を囲むように形成されている。
フランジ部82は、−Y側の面82Aが平坦に形成され、複数のネジ挿通孔が設けられてれている。取付カバー8は、このネジ挿通孔から挿通されたネジSCが第1保持部材5のボス525のネジ穴に挿入され、図3に示すように、第1保持部材5に支持される。このように、取付カバー8は、第1鏡筒110の第1保持部材5から突出する部位を囲み、第1保持部材5に支持されている。
As shown in FIG. 5, the mounting
The
The
突起83は、本体部1Aの着脱機構(図示省略)に係合される部位である。突起83は、筒状部81に対し、光軸411Ax(図4参照)に交差する方向に突出し、光軸411Axを中心とする円周方向に断続的に設けられている。
本体部1Aの着脱機構は、詳細な説明は省略するが、フランジ部82の面82Aを受ける固定部材、および光軸411Axを中心に回転可能な回転部材を備える。この回転部材には、回転された位置によって突起83が通過可能な切欠き、および突起83と係合可能な部位を有している。
投写光学装置1Bは、この回転部材が回転されることで、本体部1Aに着脱される。
The
Although detailed description is omitted, the attachment / detachment mechanism of the
The projection
投写光学装置1Bは、突起83が本体部1Aに係合された係合状態で、さらに固定補助部601(図4参照)によって本体部1Aとの固定が強化される。具体的に、固定補助部601は、図4に示すように、複数の補助ネジ601Nおよび複数のコイルバネ601Sを備える。
The projection
補助ネジ601Nは、図4に示すように、第1保持部材5における壁部526の+Y側からコイルバネ601Sを介してボス524(図5参照)のネジ挿通孔に挿入される。すなわち、コイルバネ601Sは、壁部526と補助ネジ601Nのネジ頭との間に配置され、補助ネジ601Nを+Y側に付勢する。なお、補助ネジ601Nは、図示しない部材により脱落が防止されている。また、取付カバー8のフランジ部82には、補助ネジ601N(図3参照)が通過する切欠きが形成されている。
As shown in FIG. 4, the
投写光学装置1Bは、係合状態で補助ネジ601Nが本体部1Aの図示しない部材に螺合されて本体部1Aに固定される。作業者は、補助ネジ601Nがコイルバネ601Sに付勢されているので、本体部1Aの部材のネジ穴に容易に螺合させることができる。なお、図3に示すように、取付カバー8の−Y側端部には、本体部1Aからの漏れ光等の投写される画像に寄与しない光を遮光する遮光板8shが配置されている。
In the projection
図2に戻って、外装カバー9は、第1カバー91、第2カバー92、およびベース部93を備える。
第1カバー91は、枠部132(図3参照)の外周を囲む枠状に形成されている。
第2カバー92は、第1カバー91に接続され、台座部63および台座部63の上側に位置する部材を覆うように形成されている。また、第2カバー92は、+X側および−X側それぞれにダンパー受部921を有している。ダンパー受部921は、Y方向に所定の距離を隔てて立設する一体の壁部921a,921bを有している。一体の壁部921a,921bは、投写光学装置1Bが本体部1Aに装着された際に、本体部1A側に設けられたダンパー機構(図示省略)の両側に位置するように形成されている。投写光学装置1Bは、プロジェクター1に衝撃が加わった場合、ダンパー機構によって振動が吸収される。
ベース部93は、第2保持部材6における筒状部61の下側で、第1カバー91と第1保持部材5の筒状部51との間に位置する部位を有し、第1カバー91および第2カバー92に接続されている。
Returning to FIG. 2, the
The
The
The
このように、外装カバー9は、第2保持部材6、および第2保持部材6の上方に位置しているフォーカス調整駆動部71、像面調整駆動部72、およびケーブル711,721を覆い、これらの部材が投写光学装置1Bの外部に露出しないように構成されている。
In this way, the
以上述べたように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)投写光学装置1Bは、3つの鏡筒(第1鏡筒110、第2鏡筒120、第3鏡筒130)、および2つのミラー(第1ミラー43、第2ミラー44)が2つの部材(第1保持部材5、第2保持部材6)に保持され、第1保持部材5と第2保持部材6とが接続されて構成されている。これによって、U字状の光路を有し、容易に製造可能な投写光学装置1Bを提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the projection
(2)投写光学装置1Bは、第2鏡筒120が第1保持部材5内に配置され、第1保持部材5に対し、光軸412Axに直交する方向に調整可能に構成されている。よって、光路上において、第1レンズ群411と第3レンズ群423との間に位置する第2レンズ群412の位置を容易に調整し、画質の良好な画像を投写する投写光学装置1Bの提供が可能となる。
(2) The projection
(3)投写光学装置1Bは、第1鏡筒110の第1保持部材5から突出する部位を囲み、突起83を有する取付カバー8を備えている。これによって、本体部1Aに容易に着脱可能な投写光学装置1Bの提供が可能となる。
(3) The projection
(4)投写光学装置1Bは、固定補助部601を備えているので、本体部1Aに対する傾きが抑制される。よって、プロジェクター1は、画質の良好な画像を投写することが可能となる。
(4) Since the projection
(5)投写光学装置1Bは、取付カバー8を利用して遮光板8shが配置されている。これによって、簡単な構成で遮光板8shを配置し、画質の良好な画像を投写する投写光学装置1Bの提供が可能となる。
(5) In the projection
(6)投写光学装置1Bは、第2光学系42がフォーカス調整光学系423a、および像面調整光学系423bを備えている。これによって、第1レンズ群411側の小型化と共に、同一側(第3レンズ群423側)でのフォーカス調整および像面調整が可能な投写光学装置1Bの提供が可能となる。
プロジェクター1は、投写光学装置1Bにおける第1レンズ群411側の小型化が可能なので、本体部1Aの小型化が可能になると共に、さらに画質の良好な画像の投写が可能となる。
(6) In the projection
Since the projector 1 can be miniaturized on the side of the
(7)投写光学装置1Bは、第2保持部材6に固定されたフォーカス調整駆動部71、および像面調整駆動部72を備えている。これによって、投写光学装置1Bにおける第1レンズ群411側の小型化と共に、電動によるフォーカス調整および像面調整を行えるプロジェクター1の提供が可能となる。
(7) The projection
(8)投写光学装置1Bは、駆動部7のケーブル711,721が第1保持部材5の内部を通るように構成されている。これによって、電動によってフォーカス調整駆動部71、および像面調整駆動部72を駆動できると共に、投写光学装置1Bの外部へのケーブル711,721の露出を少なくすることできる。よって、ケーブル711,721を備える構成であっても、取り扱い易い投写光学装置1Bの提供が可能となる。
(8) The projection
(9)投写光学装置1Bは、上述した外装カバー9を備えている。これによって、外観を向上させると共に、外装カバー9内のフォーカス調整駆動部71、像面調整駆動部72を保護することができる。よって、さらに取り扱い易い投写光学装置1Bの提供が可能となる。
また、モーター71M,72M、および輪列機構71G,72Gに塵埃が付着することを防止できるので、長期に亘って安定してフォーカス調整および像面調整が可能な投写光学装置1Bの提供が可能となる。
(9) The projection
Further, since it is possible to prevent dust from adhering to the
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
前記実施形態の投写光学装置1Bは、駆動部7を備え、電動式でフォーカス調整光学系423aおよび像面調整光学系423bを調整するように構成されているが、電動式の駆動部7を備えずに、手動の操作でフォーカス調整および像面調整を行う構成であってもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and improvements can be added to the above-described embodiment. A modified example will be described below.
The projection
1…プロジェクター、1B…投写光学装置、5…第1保持部材、6…第2保持部材、8…取付カバー、9…外装カバー、31…光源、32…光変調装置、41…第1光学系、42…第2光学系、42Ax…第2光学系の光軸、43…第1ミラー、44…第2ミラー、71…フォーカス調整駆動部、72…像面調整駆動部、81…筒状部、83…突起、110…第1鏡筒、120…第2鏡筒、130…第3鏡筒、411…第1レンズ群、411Ax…第1レンズ群の光軸、412…第2レンズ群、412Ax…第2レンズ群の光軸、423…第3レンズ群、423a…フォーカス調整光学系、423b…像面調整光学系、711,721…ケーブル。 1 ... Projector, 1B ... Projection optical device, 5 ... First holding member, 6 ... Second holding member, 8 ... Mounting cover, 9 ... Exterior cover, 31 ... Light source, 32 ... Optical modulator, 41 ... First optical system , 42 ... 2nd optical system, 42Ax ... Optical axis of 2nd optical system, 43 ... 1st mirror, 44 ... 2nd mirror, 71 ... Focus adjustment drive unit, 72 ... Image plane adjustment drive unit, 81 ... Cylindrical part , 83 ... Projection, 110 ... 1st lens barrel, 120 ... 2nd lens barrel, 130 ... 3rd lens barrel, 411 ... 1st lens group, 411Ax ... Optical axis of 1st lens group, 412 ... 2nd lens group, 412Ax ... Optical axis of the second lens group, 423 ... Third lens group, 423a ... Focus adjustment optical system, 423b ... Image plane adjustment optical system, 711,721 ... Cable.
Claims (8)
前記中間像を拡大する第2光学系と、
前記第1光学系内の光路上に配置された第1ミラーと、
前記第1光学系と前記第2光学系との間に配置された第2ミラーと、
前記第1光学系および前記第1ミラーを保持する第1保持部材と、
前記第2光学系および前記第2ミラーを保持する第2保持部材と、
を備え、
前記第1光学系は、
前記第1ミラーの縮小側に配置された第1レンズ群と、
前記第1レンズ群を収納し、前記第1保持部材に保持された第1鏡筒と、
前記第1ミラーの拡大側に配置された第2レンズ群と、
前記第2レンズ群を収納し、少なくとも一部が前記第1保持部材内に配置された第2鏡筒と、
を備え、
前記第2光学系は、
当該第2光学系の光軸に沿って配置された第3レンズ群と、
前記第3レンズ群を収納し、前記第2保持部材に保持された第3鏡筒と、
を備え、
前記第1保持部材と前記第2保持部材とが接続されていることを特徴とする投写光学装置。 The first optical system that forms an intermediate image,
A second optical system that magnifies the intermediate image,
The first mirror arranged on the optical path in the first optical system and
A second mirror arranged between the first optical system and the second optical system,
A first holding member that holds the first optical system and the first mirror,
A second holding member that holds the second optical system and the second mirror,
With
The first optical system is
The first lens group arranged on the reduction side of the first mirror and
A first lens barrel that houses the first lens group and is held by the first holding member.
The second lens group arranged on the magnifying side of the first mirror and
A second lens barrel that houses the second lens group and is at least partially arranged in the first holding member.
With
The second optical system is
A third lens group arranged along the optical axis of the second optical system and
A third lens barrel that houses the third lens group and is held by the second holding member,
With
A projection optical device characterized in that the first holding member and the second holding member are connected to each other.
前記第2鏡筒は、前記第1保持部材に対し、前記第2レンズ群の光軸に直交する方向に位置調整可能であることを特徴とする投写光学装置。 The projection optical device according to claim 1.
The second lens barrel is a projection optical device whose position can be adjusted with respect to the first holding member in a direction orthogonal to the optical axis of the second lens group.
前記第1鏡筒は、前記第1レンズ群の光軸に沿う方向において、前記第1保持部材から突出して配置され、
当該投写光学装置は、前記第1保持部材に支持された取付カバーを備え、
前記取付カバーは、
前記第1鏡筒の前記第1保持部材から突出する部位の少なくとも一部を囲む筒状部と、
前記筒状部に対し、前記第1レンズ群の光軸に交差する方向に突出する突起と、
を有していることを特徴とする投写光学装置。 The projection optical device according to claim 1 or 2.
The first lens barrel is arranged so as to project from the first holding member in a direction along the optical axis of the first lens group.
The projection optical device includes a mounting cover supported by the first holding member.
The mounting cover is
A tubular portion that surrounds at least a part of the portion of the first lens barrel that protrudes from the first holding member, and
A protrusion protruding from the tubular portion in a direction intersecting the optical axis of the first lens group,
A projection optical device characterized by having.
前記第2光学系は、フォーカス調整光学系および像面調整光学系を備えることを特徴とする投写光学装置。 The projection optical device according to any one of claims 1 to 3.
The second optical system is a projection optical device including a focus adjustment optical system and an image plane adjustment optical system.
前記フォーカス調整光学系を駆動し、前記第2保持部材に固定されたフォーカス調整駆動部と、
前記像面調整光学系を駆動し、前記第2保持部材に固定された像面調整駆動部と、
を備えることを特徴とする投写光学装置。 The projection optical device according to claim 4.
A focus adjustment drive unit that drives the focus adjustment optical system and is fixed to the second holding member.
An image plane adjustment drive unit that drives the image plane adjustment optical system and is fixed to the second holding member,
A projection optical device characterized by being equipped with.
前記フォーカス調整駆動部および前記像面調整駆動部それぞれに接続され、前記第1保持部材内を通るケーブルを備えていることを特徴とする投写光学装置。 The projection optical device according to claim 5.
A projection optical device that is connected to each of the focus adjustment drive unit and the image plane adjustment drive unit, and includes a cable that passes through the first holding member.
前記第2保持部材を覆う外装カバーを備えることを特徴とする投写光学装置。 The projection optical device according to any one of claims 1 to 6.
A projection optical device including an exterior cover that covers the second holding member.
前記光源から射出された光を変調する光変調装置と、
前記光変調装置で変調された光を投写する請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の投写光学装置と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。 Light source and
An optical modulator that modulates the light emitted from the light source,
The projection optical device according to any one of claims 1 to 7, which projects light modulated by the light modulation device.
A projector characterized by being equipped with.
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