JPH03164787A - Liquid crystal projector - Google Patents

Liquid crystal projector

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JPH03164787A
JPH03164787A JP30331189A JP30331189A JPH03164787A JP H03164787 A JPH03164787 A JP H03164787A JP 30331189 A JP30331189 A JP 30331189A JP 30331189 A JP30331189 A JP 30331189A JP H03164787 A JPH03164787 A JP H03164787A
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liquid crystal
cooling air
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light
cooling
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大友 栄蔵
Yukiyoshi Osugi
幸好 大杉
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Abstract

PURPOSE:To completely cool a liquid crystal panel even when strong light is projected to the liquid crystal panel by forming a passage where cooling air sent from a cooling fan paths of the liquid crystal panel, a cooling air passage main body and a light transmitting member. CONSTITUTION:The cooling air passage main body 10 which forms the cooling air passage 13 provided with a light incident surface 14 on one surface and the light transmitting member 11 on the other surface is installed on the light incident surface side of the liquid crystal panel 6 where the light is made incident, and the cooling fan 12 which supplies the cooling air A to cool the liquid crystal panel 6 is attached to the cooling air passage 13 of the cooling air passage main body 10. Thus, all the cooling air A can be made pass near the light incident surface 14 of the liquid crystal panel 6 and the flow velocity of the cooling air A can be varied by changing the shape of the passage where the cooling air passes, so that an effect for cooling the liquid crystal panel 6 is enhanced.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、液晶パネルに光源のランプからの光を投射・
透過し投影レンズにより液晶パネルの画像をスクリーン
に拡大投影をおこなう、液晶プロジェクタ−に関し、特
に液晶パネルの冷却装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention provides a method for projecting light from a lamp as a light source onto a liquid crystal panel.
The present invention relates to a liquid crystal projector that enlarges and projects an image on a liquid crystal panel onto a screen using a projection lens, and particularly relates to a cooling device for a liquid crystal panel.

[従来の技術] 第13図は、従来知られている液晶プロジェクタ−を示
している。同図において、光源1から出た光は後方の反
射鏡2にて反射され、集光レンズ3により平行光にされ
る。平行光にされた光は、防熱フィルタ4を通過するこ
とにより、その熱成分、特に赤外光を吸収・除去される
。防熱フィルタ4を通過した光は、集光レンズ5にて集
光されて液晶パネル6に入射する。液晶パネル6は、い
わゆる光シヤツターであり、画面を構成している絵素が
信号に応じて開閉し、集光レンズ5から入射した光を通
すことによって映像が作りだされる。液晶パネル6によ
って形成された映像は、凹・凸レンズの組み合わせより
成る投影レンズ7によって拡大・投射され、スクリーン
8の画面上に結像される。但し、スクリーン8に替えて
室内壁面等に投射−結像させる場合もある。液晶パネル
6は、モノクローム又はカラーが用いられる。
[Prior Art] FIG. 13 shows a conventionally known liquid crystal projector. In the figure, light emitted from a light source 1 is reflected by a rear reflecting mirror 2 and converted into parallel light by a condenser lens 3. The collimated light passes through the heat protection filter 4, and its heat components, particularly infrared light, are absorbed and removed. The light passing through the heat shielding filter 4 is condensed by a condenser lens 5 and enters a liquid crystal panel 6. The liquid crystal panel 6 is a so-called optical shutter, and the picture elements forming the screen open and close in response to signals, and an image is created by passing the light incident from the condensing lens 5. The image formed by the liquid crystal panel 6 is magnified and projected by a projection lens 7 consisting of a combination of concave and convex lenses, and is imaged on a screen 8. However, instead of the screen 8, the image may be projected and imaged onto an indoor wall surface or the like. The liquid crystal panel 6 may be monochrome or color.

このような液晶プロジェクタ−においては光源1からの
光の吸収により液晶パネル6が発熱し、過熱により液晶
パネル6が損傷を受けるという事態が生じる。そのため
、従来は防熱フィルタ4によって光源1からの光の熱成
分を吸収・除去すると共に、液晶パネル6の側方に冷却
ファンを配設し、この冷却ファン9によって液晶パネル
6を強制冷却するようにしていた。
In such a liquid crystal projector, the liquid crystal panel 6 generates heat due to absorption of light from the light source 1, and the liquid crystal panel 6 is damaged due to overheating. Therefore, conventionally, the heat component of the light from the light source 1 is absorbed and removed by the heat shielding filter 4, and a cooling fan is provided on the side of the liquid crystal panel 6, and the liquid crystal panel 6 is forcibly cooled by the cooling fan 9. I was doing it.

[発明が解決しようとする課顕] 上記従来の構成では、防熱フィルタ4による熱成分の吸
収・除去と、冷却ファン9による強制空冷とによる冷却
方式では、冷却効率及び冷却性能が悪く、液晶パネル6
の冷却が不十分であり、そのため、スクリーン8上の投
影画面の明るさを明るくするために光源1の光を強くす
ると、液晶パネル6が光の吸収により損傷を受けるとい
う問題が生じる。従って、光源1の光をそれほど強くは
できず、結果的に投影画面の明るさをあまり明るくでき
ないという欠点が生じていた。
[Problems to be Solved by the Invention] In the above-mentioned conventional configuration, the cooling efficiency and performance of the cooling method using absorption and removal of heat components by the heat shield filter 4 and forced air cooling by the cooling fan 9 is poor, and the liquid crystal panel 6
Therefore, when the light from the light source 1 is strengthened in order to brighten the projection screen on the screen 8, a problem arises in that the liquid crystal panel 6 is damaged due to absorption of light. Therefore, the light from the light source 1 cannot be made very strong, resulting in the drawback that the brightness of the projection screen cannot be made very bright.

この発明は以上の点に鑑み提案されたもので、冷却性能
が良く、かつ、冷却効率が高く、液晶パネル6の冷却に
適用したとき、パネル画に入射させる光の強度を液晶パ
ネル6を損傷させることなくより強くすることを可能と
し、さらに明るい投影画面を得ることを目的とするもの
である。
This invention has been proposed in view of the above points, and has good cooling performance and high cooling efficiency, and when applied to cooling the liquid crystal panel 6, the intensity of light incident on the panel image can be reduced to damage the liquid crystal panel 6. The purpose of this is to make it possible to make the projection screen stronger without causing any damage, and to obtain an even brighter projection screen.

[課顕を解決するための手段] 本発明は前述の目的を達成するために、光源からの光を
液晶パネルに通して映像を形成し、この映像を投影レン
ズに通して拡大・投射する液晶プロジェクタ−において
、 前記液晶パネルの前記光が入光する入光面側に一方の面
に前記入光面を有し、他方の面に透光部材を有する冷却
風通路を形成した冷却風通路本体を具備し、この冷却風
通路本体の前記冷却風通路に前記液晶パネルを冷却する
ための冷却風を供給する冷却ファンを取り付けて構成し
たものである。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a liquid crystal display that passes light from a light source through a liquid crystal panel to form an image, and enlarges and projects this image through a projection lens. In the projector, a cooling air passage main body having a cooling air passage formed with the light input surface on one surface and a light-transmitting member on the other surface on the light input surface side of the liquid crystal panel through which the light enters. A cooling fan for supplying cooling air for cooling the liquid crystal panel is attached to the cooling air passage of the cooling air passage main body.

また、第2の発明として透光部材を集光レンズで形成し
てものである6 さらに、第3の発明として透光性部材を防熱フィルタで
形成したものである。
Further, as a second invention, the light-transmitting member is formed by a condensing lens.6 Furthermore, as a third invention, the light-transmitting member is formed by a heat-insulating filter.

[作用] この発明によれば、液晶パネルの入光面側に設けた冷却
風の通路により冷却風をすべて液晶パネルの入光面の近
傍に通すことができ、また冷却風の流速も冷却風が通る
通路の形状を変えることによって可変することが出来る
ため液晶パネルの冷却効果を高めることが出来る。
[Function] According to the present invention, all of the cooling air can be passed near the light entrance surface of the liquid crystal panel by the cooling air passage provided on the light entrance surface side of the liquid crystal panel, and the flow rate of the cooling air can also be adjusted to match the cooling air. This can be varied by changing the shape of the path through which the liquid crystal panel cools, thereby increasing the cooling effect of the liquid crystal panel.

[実施例] 本発明の液晶プロジェクタ−への適用例について以下説
明する。第1図〜第5図は本発明の第1の実施例を示す
[Example] An example of application of the present invention to a liquid crystal projector will be described below. 1 to 5 show a first embodiment of the present invention.

第1図及び第2図において、6は液晶パネル、10は冷
却風通路本体、11はガラス・アクリルなどの透明材、
12は冷却ファンである。液晶パネル6はモノクローム
、単色、カラーが用いられる。
1 and 2, 6 is a liquid crystal panel, 10 is a cooling air passage main body, 11 is a transparent material such as glass or acrylic,
12 is a cooling fan. The liquid crystal panel 6 may be monochrome, single color, or color.

本図において、液晶パネル6と冷却通路本体10と透光
部材11により冷却風Aの通路13を形成し、その通路
13に冷却ファン12からの冷却風Aを通すことにより
液晶パネル6に冷却風Aを当てて液晶パネル6の冷却を
行う、透光部材11は、ガラス板あるいはアクリル板な
どの透明な材質のもので形成される。この冷却装置を用
いることにより冷却ファン12が発生する冷却風Aをす
べて液晶パネル6の入光面14の近傍に通すことができ
、また冷却風の通路13が冷却ファン12の冷却風出口
15よりも狭くすることにより冷却風Aの流速も早くで
きるため液晶パネル6の冷却効果を高めることが出来る
。したがって、冷却風の通路13の冷却風出口15の形
状を大又小と変形させることで、冷却風Aの流速を可変
することができるものである。
In this figure, a passage 13 for cooling air A is formed by the liquid crystal panel 6, the cooling passage main body 10, and the transparent member 11, and the cooling air A from the cooling fan 12 is passed through the passage 13, so that the cooling air flows through the liquid crystal panel 6. The light-transmitting member 11, which cools the liquid crystal panel 6 by applying the light A, is made of a transparent material such as a glass plate or an acrylic plate. By using this cooling device, all of the cooling air A generated by the cooling fan 12 can be passed near the light incident surface 14 of the liquid crystal panel 6, and the cooling air passage 13 is connected to the cooling air outlet 15 of the cooling fan 12. By making the width narrower, the flow velocity of the cooling air A can be increased, so that the cooling effect of the liquid crystal panel 6 can be enhanced. Therefore, by changing the shape of the cooling air outlet 15 of the cooling air passage 13 to be large or small, the flow velocity of the cooling air A can be varied.

ここで、冷却風通路本体10の構造について、第3図〜
第5図を用いてさらに詳しく説明すると、冷却風通路本
体10は、一端に第1及び2図に示した冷却ファン12
から送風される冷却風Aを取り込むための風入口16を
有し、この風入口16は冷却ファン12から送風される
冷却風Aを総て取り込むためにその断面が冷却ファン1
2の冷却風呂口15(第2図)と同じ大きさに形成され
ている。そして他端に、冷却風Aを外部に排出するため
に風出口17を有し、この風出口17は風入口16の断
面より小さく形成されている。このように形成された冷
却風通路本体10の一面10a側に液晶パネル6を密接
・接合し、他面10b側に透光部材11を密接−接合す
る。さらに、光源1からの光が透光部材11を通過し、
液晶パネル6の入光面14に到達するように、光源1か
らの光の投過方向Bを中心に冷却風通路本体10の幅C
及び高さDの大きさより小さい面積(幅C′及び高さD
’ )で切欠部19.20が施こされており、切欠部1
9には液晶パネル6の入光面14が挿入され、切欠部2
0には透光部材11が覆うように取り付けられている。
Here, regarding the structure of the cooling air passage main body 10, FIGS.
To explain in more detail using FIG. 5, the cooling air passage main body 10 has a cooling fan 12 shown in FIGS. 1 and 2 at one end.
It has an air inlet 16 for taking in the cooling air A blown from the cooling fan 12, and the cross section of the air inlet 16 is the same as that of the cooling fan 1 in order to take in all the cooling air A blown from the cooling fan 12.
It is formed to have the same size as the cooling bath opening 15 (FIG. 2). The other end has an air outlet 17 for discharging the cooling air A to the outside, and the air outlet 17 is formed smaller in cross section than the air inlet 16. The liquid crystal panel 6 is closely bonded to one surface 10a of the cooling air passage main body 10 formed in this way, and the light-transmitting member 11 is closely bonded to the other surface 10b. Furthermore, the light from the light source 1 passes through the transparent member 11,
The width C of the cooling air passage main body 10 is centered on the projection direction B of the light from the light source 1 so that the light reaches the light incident surface 14 of the liquid crystal panel 6.
and the area smaller than the height D (width C' and height D
' ) are provided with cutouts 19 and 20, and cutout 1
The light entrance surface 14 of the liquid crystal panel 6 is inserted into the notch 9 .
0 is attached with a transparent member 11 so as to cover it.

そして、この液晶パネル6を冷却する冷却装置は、第1
2図に示すように取り付け・支持される、すなわち、液
晶プロジェクタ−本体100の内部に切起された切起片
101に液晶パネル6が、例えば接着剤あるいはネジな
どの固定手段により、密接・接合102される。さらに
、冷却ファン12は、切起片101同様、液晶プロジェ
クタ−本体100からL字状に切起された切起片103
に、ネジ104等によって固定・支持される。この時冷
却ファンのケース102は底面107に当接106して
いる。
The cooling device for cooling this liquid crystal panel 6 is a first cooling device.
The liquid crystal panel 6 is mounted and supported as shown in FIG. 102. Further, the cooling fan 12 is provided with a cut-and-raised piece 103 that is cut and raised in an L-shape from the liquid crystal projector main body 100, similar to the cut-and-raised piece 101.
It is fixed and supported by screws 104 and the like. At this time, the case 102 of the cooling fan is in contact 106 with the bottom surface 107.

なお、光源1から投影レンズ7までの全体構成としては
、第13図の従来構成図を参考にして説明すると、液晶
パネル6と集光レンズ5の間に、冷却風通路本体10と
透光部材11が介在するように構成されている。
The overall configuration from the light source 1 to the projection lens 7 will be explained with reference to the conventional configuration diagram in FIG. 11 is interposed therebetween.

次に、第6図から第10図を用いて、第2の実施例を説
明する。6は液晶パネル、10は冷却風通路本体、18
は集光レンズ、12は冷却ファンである。
Next, a second embodiment will be described using FIGS. 6 to 10. 6 is a liquid crystal panel, 10 is a cooling air passage main body, 18
1 is a condensing lens, and 12 is a cooling fan.

本図において、液晶パネル6と冷却通路本体10と集光
レンズ18により冷却風Aの通路13を形成しその通路
13に冷却ファン12からの冷却風Aを通すことにより
液晶パネル6に冷却風Aを当てて液晶パネル6の冷却を
行う、この冷却装置を用いることいより冷却ファン12
が発生する冷却風Aをすべて液晶パネル6の入光面14
の近傍に通すことができ、また冷却風の通路13が冷却
ファン12の冷却風出口15よりも狭くできることによ
り冷却風Aの流速も早くなるため液晶パネル6の冷却効
果を高めることができる。
In this figure, a cooling air passage 13 is formed by the liquid crystal panel 6, the cooling passage main body 10, and the condensing lens 18, and the cooling air A from the cooling fan 12 is passed through the passage 13 to cause the cooling air A to flow through the liquid crystal panel 6. By using this cooling device, the cooling fan 12 cools the liquid crystal panel 6 by
All of the cooling air A generated by
Since the cooling air passage 13 can be made narrower than the cooling air outlet 15 of the cooling fan 12, the flow velocity of the cooling air A can be increased, so that the cooling effect of the liquid crystal panel 6 can be enhanced.

したがって、冷却風の通路13の冷却風出口15の形状
を大又小と変形させることで、冷却風Aの流速を可変す
ることができるものである。
Therefore, by changing the shape of the cooling air outlet 15 of the cooling air passage 13 to be large or small, the flow velocity of the cooling air A can be varied.

ここで、冷却風通路本体10の構造について、第8図〜
第10図を用いてさらに詳しく説明すると一冷却風通路
本体10は、−aに冷却ファン12から送風される冷却
風Aを取り込むための風入口16を有し、この風入口1
6は冷却ファン12から送風される冷却風Aを総て取り
込むためにその断面が冷却ファン12の冷却風出口15
と同じ大きさに形成されている。そして他端に、冷却風
Aを外部に排出するための風出口17を有し、この風出
口17は風入口16の断面より小さく形成されている。
Here, regarding the structure of the cooling air passage main body 10, FIGS.
To explain in more detail using FIG. 10, the cooling air passage main body 10 has an air inlet 16 at -a for taking in the cooling air A blown from the cooling fan 12, and this air inlet 1
Reference numeral 6 designates the cooling air outlet 15 of the cooling fan 12 in order to take in all the cooling air A blown from the cooling fan 12.
is formed to the same size. The other end has an air outlet 17 for discharging the cooling air A to the outside, and this air outlet 17 is formed smaller in cross section than the air inlet 16.

このように形成された。冷却風通路本体10の一面10
a側に液晶パネル6を密接・接合し、他面10b側に集
光レンズ18を密接・接合する。
This is how it was formed. One side 10 of the cooling air passage main body 10
The liquid crystal panel 6 is closely bonded to the a side, and the condenser lens 18 is closely bonded to the other surface 10b side.

さらに、光源1からの光が透光部材11.18を通過し
、液晶パネル6の入光面14に到達するように、光源1
からの光の投過方向Bを中心に冷却風通路本体10の幅
C及び高さDの大きさより小さい面積(幅C′及び高さ
D’ )で切欠部19.20を施し、切欠部19には液
晶パネル6の入光面14が挿入され、切欠部20には集
光レンズ18がその切欠部を覆うように取り付けられる
Further, the light source 1 is arranged such that the light from the light source 1 passes through the light transmitting member 11.18 and reaches the light incident surface 14 of the liquid crystal panel 6.
Notches 19 and 20 are formed with an area (width C' and height D') smaller than the width C and height D of the cooling air passage main body 10 centering on the projection direction B of light from the cooling air passage main body 10. The light entrance surface 14 of the liquid crystal panel 6 is inserted into the notch 20, and the condenser lens 18 is attached to the notch 20 so as to cover the notch.

そして、この冷却装置は、第1の実施例において、第1
2図を用いて説明した取り付けと同様の取り付けにより
、液晶プロジェクタ−本体100に固定、支持される。
In the first embodiment, this cooling device has a first
It is fixed and supported by the liquid crystal projector main body 100 by the same installation as that explained using FIG.

なお、光源1から投影レンズ7までのt体郁成としては
、第13図の従来構成図を参考にしで説明すると、液晶
パネル6と集光レンズ5が冷却風通路本体10を介して
一体形成された構成とされている。
In addition, as for the T-body structure from the light source 1 to the projection lens 7, referring to the conventional configuration diagram in FIG. It is said that the configuration is as follows.

さらに、第3の実施例として第1図に示す透光部材11
あるいは第6図に示す集光レンズ18の代わりに、防熱
フィルタ4で形成しても、本発明の効果はなんら変わる
ことは力い、ただし、この際防熱フィルタ4と光源1と
の間には集光レンズ3と集光レンズ5が介在している。
Furthermore, as a third embodiment, the light-transmitting member 11 shown in FIG.
Alternatively, the effect of the present invention will not change in any way even if a heat-proof filter 4 is used instead of the condensing lens 18 shown in FIG. A condenser lens 3 and a condenser lens 5 are interposed.

以上説明した、冷却装置の冷却ファン12は、すべて冷
却風通路13の長手方向下方に設けているが、これに限
るものでなく、例えば第1.1図に示すように、冷却風
通路13に対して垂直方向に設けても良い。
The cooling fans 12 of the cooling device described above are all provided below the cooling air passage 13 in the longitudinal direction, but the invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. It may also be provided in a vertical direction.

[発明の効果] このように、本発明は液晶パネル、冷却風通路本体、透
光部材(あるいは集光レンズ)により、冷却ファンから
送風される冷却風の通る通路を形成するので1強い光を
液晶パネルに投射しても液晶パネルの冷却を充分おこな
えるため、その結果明るい投影画を持つ液晶プロジェク
タ−を実用化することが可能になる。
[Effects of the Invention] As described above, the present invention uses the liquid crystal panel, the cooling air passage main body, and the light-transmitting member (or the condensing lens) to form a passage through which the cooling air blown from the cooling fan passes, so that strong light cannot be emitted. Even when projecting onto a liquid crystal panel, the liquid crystal panel can be sufficiently cooled, and as a result, it becomes possible to put into practical use a liquid crystal projector with a bright projected image.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図から第5図は本発明の第1の実施例を示す図であ
って、第1図は斜示図、第2図は断面図、第3図は冷却
風通路本体の断面図、第4図は正面図、第5図は上面図
である。 また、第6図から第10図は本発明の第2の実施例を示
す図であって、第6図は斜示図、第7図は断面図、第8
図は冷却風通路本体の断面図、第9図は正面図、第10
図は上面図である。 さらに、第11図は第3の実施例を示す図であり、第1
2図は取付状態を示す図である。 第13図は従来の構成を示す従来構成図である1・・・
光源、4・・・防熱フィルタ、5・・・集光レンズ、6
・・・液晶パネル、10・・・冷却風通路本体、11・
・・透光部材(ガラス板あるいはアクリル板などの透明
な材質のもの)、12・・・冷却ファン、13・・・冷
却風通路100・・・液晶プロジェクタ−本体。
1 to 5 are views showing a first embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is a perspective view, FIG. 2 is a sectional view, and FIG. 3 is a sectional view of the cooling air passage main body. FIG. 4 is a front view, and FIG. 5 is a top view. 6 to 10 are diagrams showing a second embodiment of the present invention, in which FIG. 6 is a perspective view, FIG. 7 is a sectional view, and FIG.
The figure is a sectional view of the cooling air passage main body, Figure 9 is a front view, and Figure 10 is a cross-sectional view of the main body of the cooling air passage.
The figure is a top view. Furthermore, FIG. 11 is a diagram showing a third embodiment, and the first
Figure 2 is a diagram showing the installed state. FIG. 13 is a conventional configuration diagram showing a conventional configuration.1...
Light source, 4... Heat protection filter, 5... Condensing lens, 6
...Liquid crystal panel, 10...Cooling air passage main body, 11.
. . . Translucent member (made of transparent material such as a glass plate or acrylic plate), 12 . . . Cooling fan, 13 . . . Cooling air passage 100 .

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)光源からの光を液晶パネルに通して映像を形成し
、この映像を投影レンズに通して拡大・投射する液晶プ
ロジェクターにおいて、 前記液晶パネルの前記光が入光する入光面側に、一方の
面に前記入光面を有し、他方の面に透光部材を有する冷
却風通路を形成した冷却風通路本体を具備し、この冷却
風通路本体の前記冷却風通路に前記液晶パネルを冷却す
るための冷却風を供給する冷却ファンを取り付けたこと
を特徴とする液晶プロジェクター。
(1) In a liquid crystal projector that passes light from a light source through a liquid crystal panel to form an image, and enlarges and projects this image through a projection lens, on the light entrance surface side of the liquid crystal panel where the light enters, The cooling air passage main body has a cooling air passage formed with the light input surface on one surface and a light transmitting member on the other surface, and the liquid crystal panel is disposed in the cooling air passage of the cooling air passage main body. A liquid crystal projector characterized by being equipped with a cooling fan that supplies cooling air for cooling.
(2)前記光源と液晶パネルとの間に、集光レンズと防
熱フィルタを有することを特徴とする請求項1記載の液
晶プロジェクター。
(2) The liquid crystal projector according to claim 1, further comprising a condenser lens and a heat shielding filter between the light source and the liquid crystal panel.
(3)前記透光部材を前記集光レンズで形成したことを
特徴とする請求項1記載の液晶プロジェクター。
(3) The liquid crystal projector according to claim 1, wherein the light-transmitting member is formed of the condenser lens.
(4)前記透光部材を前記防熱フィルタで形成したこと
を特徴とする請求項1記載の液晶プロジェクター。
(4) The liquid crystal projector according to claim 1, wherein the light-transmitting member is formed of the heat-insulating filter.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH08274481A (en) * 1995-03-31 1996-10-18 Nippon Densan Corp Electronic parts cooling device
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