562989 ⑴ 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種色合成光學系的製造方法，色合成 光學系的製造裝置，及投影機的製造方法。 【先前技術】 向來，已經知道具備··使用二色鏡而將由光源所射出 之光束分離成爲三色之色光R、G、B之色分離光學系、 在每一個色光配合圖像資訊而對於所分離之光束進行調變 之3片光調變裝置（液晶面板）以及合成在各個液晶面板 所調變之光束之色合成光學系的三板式投影機。 該色合成光學系係具備：呈機械式地固定在收納色分 離光學系等之光學零件用框體之固定板以及接合固定在該 固定板上之成爲色合成光學元件之交叉二色稜鏡；呈一體 地構成爲稜鏡單元（例如參照日本特開2000-22 1 5 88號公 報）。 該交叉二色稜鏡係沿著各個界面而貼合4個直角稜鏡 所形成之槪略立方體狀稜鏡。在槪略立方體之側面，3個 側面係成爲入射藉由對向配置之液晶面板所調變之色光之 光束入射端面，殘留之1個側面係成爲射出對於所入射之 光束進行合成之合成光之光束射出端面。 此外，在4個貼合面，於沿著延出方向之2個反射面 之組合，設置對於具有既定波長區域之紅色光進行反射之 -5- (2) (2)562989 介電質多層膜，並且，在沿著延出方向之其他2個反射面 之組合，設置對於具有不同於前面敘述之不同波長區域之 藍色光進行反射之介電質多層膜。也就是說，在交叉二色 稜鏡之內部，呈槪略X字型地配置4個反射面。因此， 爲了得到鮮明之投影圖像，結果，必須使得這些槪略X 字型之4個反射面，對於各個液晶面板，確實地朝向既定 方向。 因此，向來係由交叉二色稜鏡之上面側開始，藉由 C CD相機等而進行攝影，並且，藉由使得交叉二色棱鏡 之外形尺寸，符合固定板之基準線，同時，使得面對各個 直角稜鏡端部間所形成之交線、也就是反射紅色光之反射 面和反射藍色光之反射面間之交線之平面位置（交點）， 符合固定板之基準線，以便於調整交叉二色稜鏡相對於固 定板之位置。 但是，在此種方法，僅以交叉二色稜鏡之外形，作爲 基準，而調整交叉二色稜鏡相對於固定板之平面位置，因 此，無法正確地調整稱爲搖動方向之交叉二色棱鏡之傾倒 位置，在所製造之稜鏡單元精度，產生不均。因此，使得 稜鏡單元之良品率降低，關係到製造成本變高。 【發明內容】 【發明之槪述】 本發明之目的，係提供一種能夠提高色合成光學元件 對於固定板之安裝精度同時可以抑制成本而有效率地進行 -6- (3) (3)562989 製造之色合成光學系的製造方法，色合成光學系的製造裝 置，及投影機的製造方法。 本發明之色合成光學系的製造方法，其特徵爲：具備 :由垂直於入射之複數條光束光軸之方向來觀察的話、則 具有呈槪略X字型地進行配置而成爲入射角大槪45度之 4個反射面並且使得沿著槪略X字型之某一邊延出方向之 某1組反射面構成爲反射不同於其他1組反射面之波長區 域之光束之色合成光學元件以及接合固定在該色合成光學 元件之前述X字型反射面所交叉之端面上之固定板的色 合成光學系的製造方法， 具備： 基準位置調整程序，係對於設定在前述固定板上之基 準位置，而對於前述某1組反射面和前述其他1組反射面 呈交叉之交線，進行位置調整； 旋轉位置調整程序，係以進行位置調整之前述交線， 作爲中心，而調整各個反射面對於前述固定板之旋轉位置
J 傾倒位置調整程序，係調整各個反射面對於前述固定 板接合面之傾倒位置；以及， 接合固定程序，係在這些調整程序結束後’前述色合 成光學元件對於前述固定板，進行接合固定。 在此，作爲接合固定程序，係可以採用例如藉由在進 行位置調整之色合成光學元件和固定板間而流入具有流動 性之接著劑等以便於進行固定之構造。此外’也可以採用 (4) (4)562989 在進行位置調整前、預先在色合成光學元件和固定板間而 設置成爲未硬化狀態且具有流動性之光硬化型接著劑並且 在位置調整程序結束後、對於該光硬化型接著劑由色合成 光學元件之上方等而照射紫外線等之光線來進行硬化之構 造。 如果藉由此種發明的話，則可以除了在基準位置調整 程序，對於固定板之基準位置，而對於色合成光學元件， 進行位置調整後，在旋轉位置調整程序，調整色合成光學 元件對於固定板之旋轉位置以外，還能夠在傾倒位置調整 程序，也進行構成色合成光學元件之反射面之傾倒位置之 調整，因此，比起根據由上方所看到之色合成光學元件之 外形或交線之平面位置而進行位置調整之狀態，還更加能 夠提高色合成光學元件對於固定板之安裝精度。可以藉此 而抑制色合成光學系之品質不均，因此，能夠抑制製造成 本而有效率地製造色合成光學系。 最好是在以上之色合成光學系的製造方法，使得前述 基準位置調整程序，係藉由透過攝影元件和圖像放入裝置 ，而將前述交線之圖像，放入至電腦中，進行圖像處理’ 以便於實施。 在該狀態下，可以利用例如CCD ( Charse C0UPled
Device :電荷耦合元件）、MOS ( Metal Oxide
Semiconductor:金屬氧化物半導體）感測器等之攝影兀 件、以及將由這些攝影元件所輸入之訊號轉換成爲電腦用 圖像訊號之影像擷取板之圖像放入裝置。 -8- (5) (5)562989 可以藉由使用這些攝影元件和圖像放入裝置，而在基 準位置調整程序，於固定板之基準位置，正確且自動地合 倂交線’能夠更進一步地提高色合成光學元件對於固定板 之安裝精度。 最好是在以上之色合成光學系的製造方法，使得前述 旋轉位置調整程序係具備：在前述色合成光學元件之其中 某1個反射面以入射角大槪45度而導入測定用光之測定 用光導入步驟、檢測所導入之測定用光之回復光之回復光 檢沏I步驟、以及根據所檢測之回復光而調整前述反射面之 旋轉位置之反射面旋轉位置調整步驟。 此外，前述傾倒位置調整程序係最好還具備··在前述 色合成光學元件之其中某1個反射面以入射角大槪45度 而導入測定用光之測定用光導入步驟、檢測所導入之測定 用光之回復光之回復光檢測步驟、以及根據所檢測之回復 光而調整前述反射面之傾倒位置之反射面傾倒位置調整步 驟。 在這些狀態下，例如在測定用光導入步驟，於其中某 1個反射面，導入測定用光，在回復光導入步驟，於反射 面而反射該導入之測定用光後，在色合成光學元件之端面 ，進行反射，並且，檢測在反射面而進行反射所構成之回 復光。在此，在測定用光對於反射面之入射角並無成爲 4 5度之狀態下，由於在反射面之2次反射，因此，使得 回復光，射出至不同於導入之測定用光之設計上位置之不 同位置。也就是說，在色合成光學元件偏離於旋轉方向之 (6) (6)562989 狀態下，測定用光之位置和回復光之位置係偏離於水平方 向。另一方面，在色合成光學元件偏離於傾倒方向之狀態 下，測定用光之位置和回復光之位置係偏離於垂直方向。 因此，能夠藉由在反射面旋轉位置調整步驟和反射面傾倒 位置調整步驟，消除測定用光之位置和回復光之位置間之 水平•垂直位置之偏離，使得測定用光之位置和回復光之 位置呈一致，而確實地調整反射面之旋轉位置和傾倒位置 在此，前述旋轉位置調整程序及前述傾倒位置調整程 序，係最好藉由透過攝影元件和圖像放入裝置，而將前述 回復光，放入至電腦中，進行圖像處理，以便於實施。 在該狀態下，藉由攝影元件而對於回復光，進行攝影 ，藉由圖像放入裝置而放入該攝影之回復光之圖像，進行 圖像處理，因此，能夠正確且自動地實施回復光之檢測， 除了色合成光學元件之安裝精度之提高以外，還能夠達到 安裝製程之迅速化及簡單化。 最好是在以上之色合成光學系的製造方法，具備··在 前述色合成光學元件之其中某1個反射面以入射角45度 而導入測定用光之測定用光導入步驟、檢測所導入之測定 用光之回復光之回復光檢測步驟、切換成爲沿著前述其中 某1個反射面之延出方向之其他反射面而導入前述測定用 光之測定用光切換步驟、以及檢測切換後之測定用光之回 復光而求出其他反射面對於前述其中某1個反射面之偏差 以判定前述色合成光學元件是否良否之良否判定步驟。 -10- (7) (7)562989 在此種狀態下，例如按照以下之程序而進行實施。 首先，在各個位置調整程序結束後，於測定用光導入 步驟，僅在其中某1個反射面，導入測定用光，在回復光 檢測步驟，檢測該導入之測定用光之回復光。 接著，在測定用光切換步驟，於進行僅導入測定用光 至沿著前述反射面之延出方向之其他反射面後，接著，僅 在其他反射面，導入測定用光。 接著，在良否判定步驟，檢測切換後之測定用光之回 復光，比較在最初反射面之回復光之位置和在其他反射面 之回復光之位置，得到這些回復光間之偏差，判定所得到 之偏差是否位處在既定規格値之範圍內。藉此而判定色合 成光學系之良否。 可以藉由實施此種良否判定程序，而根據所得到之偏 差，簡單地得到構成各個組合之反射面之2個反射面間之 相對位置、也就是2個反射面間之所形成之角度。此時， 可以藉由判定所得到之偏差是否在規格値內，僅使得規格 値範圍內者，成爲良品，而僅選擇性地製造更加高精度所 構成之色合成光學系。 本發明之色合成光學系的製造裝置，其特徵爲：具備 :由垂直於入射之複數條光束光軸之方向來觀察的話、則 具有呈槪略X字型地進行配置而成爲入射角大槪45度之 4個反射面並且使得沿著槪略X字型之某一邊延出方向之 某1組反射面構成爲反射不同於其他1組反射面之波長區 域之光束之色合成光學元件以及接合固定在該色合成光學 -11 - (8) (8)562989 元件之前述X字型反射面所交叉之端面上之固定板的色 合成光學系的製造裝置， 具備·‘ 台座，係安裝前述固定板； 位置調整機構，係進行前述色合成光學元件對於安裝 在該台座上之固定板之位置調整； 測定用光導入部，係在前述4個反射面之其中某1個 反射面，以入射角大槪45度，而導入測定用光； 回復光檢測部，係檢測所導入之測定用光之回復光； 以及， 測定用光切換部，係切換成爲沿著前述其中某1個反 射面之延出方向之其他反射面，而導入前述測定用光。 在本發明，例如按照以下之程序而製造色合成光學系 〇 首先，在將固定板設置於台座後，藉由真空吸附等之 手段，而將色合成光學元件，保持在位置調整機構，成爲 抵接固定板和色合成光學元件之狀態。接著，使得對於形 成在固定板之基準位置，一致於色合成光學元件之交線位 置，調整色合成光學元件對於固定板之基準位置。 接著，操作測定用光切換部，僅在以交線所劃分之2 個區域中之其中某一邊區域之反射面，以入射角大槪45 度而導入測定用光，在回復光檢測部而檢測測定用光之回 復光。接著，藉由位置調整機構而調整色合成光學元件之 位置，以便於消除測定用光之位置和所檢測之回復光之位 -12 - 562989 Ο) 置間之偏差。最後，藉由利用接著劑等而對於位置調整之 色合成光學元件和固定板，進行接合固定，以便於製造色 合成光學系。 像這樣，使得測定用光和回復光間之位置呈一致而進 行位置調整，因此，除了色合成光學元件對於固定板之平 面位置以外，也可以調整傾倒方向之位置，能夠提高色合 成光學元件對於固定板之安裝精度。可以藉此而減少色合 成光學系之品質不均，能夠抑制製造成本，有效率地製造 色合成光學系。 此外，僅在某1組反射面之其中某1個反射面，導入 測定用光，檢測其回復光而調整色合成光學元件之位置， 因此，即使是在沿著延出方向之反射面間，發生微小之偏 離，也能夠使得所檢測之回復光，一直成爲1個，可以精 度良好地調整色合成光學元件對於固定板之位置。 最好是在以上之色合成光學系的製造裝置，具備：放 入前述某1組反射面和其他1組反射面呈交叉之交線圖像 之基準位置圖像處理部。 在該狀態下，能夠藉由在基準位置圖像處理部，放入 交線圖像，而在固定板之基準位置，正確且自動地對準交 線，可以提高色合成光學元件對於固定板之安裝精度。 最好是在以上之色合成光學系的製造裝置，使得前述 測定用光導入部和前述回復光導入部，呈一體地構成爲自 動準直儀。 在該狀態下，作爲自動準直儀，係成爲測定用光導入 -13 - (10) (10)562989 部和回復光檢測部呈一體地構成之1個機器，因此，比起 分別配置測定用光導入部和回復光檢測部之狀態，還更加 能夠達到裝置之小型化。 最好是在以上之色合成光學系的製造裝置，具備：透 過圖像放入裝置而放入藉由連接在前述回復光檢測部上之 攝影元件所攝影之回復光之圖像來進行圖像處理之圖像處 理部。 在該狀態下，由於利用圖像放入裝置而放入藉由攝影 元件等之所攝影之回復光之圖像，來進行圖像處理，因此 ，能夠正確且自動地實施回復光之檢測，除了色合成光學 元件之安裝精度之提升以外，還能夠達到安裝作業之迅速 化及簡單化。 在此，最好是在具備前述圖像處理部之色合成光學系 的製造裝置，具備：根據在構成前述圖像處理部之前述其 中某1組反射面之各個反射面所反射之回復光之圖像處理 結果而測定2個反射面間之角度之角度測定部以及判定該 測定之角度是否在規格値範圍內之良否判定部。 在該狀態下，可以藉由在角度測定部，測定2個反射 面間之角度，判定該測定之角度是否在規格値範圍內之良 否判定部，僅使得規格値範圍內者，成爲良品，而僅選擇 性地製造更加高精度所構成之色合成光學元件。 此外，可以在圖像處理部，在判定所測定之角度成爲 規格値範圍外之狀態下，設置產生警報之警報產生部。在 該狀態下，具有能夠藉由在警報產生部所產生之警報而使 -14- (11) (11)562989 得作業者可以迅速地掌握該製造品成爲不良品並且能夠確 實地防止不良品混入至良品中之優點。 最好是在以上之色合成光學系的製造裝置，具備：反 射在前述反射面所反射之光束而成爲回復光來導入至前述 回復光檢測部之反射構件。 在該狀態下，由於能夠使得藉由反射構件所確實反射 之光束，成爲回復光，因此，例如在比起藉由稜鏡等之端 面所反射之光束成爲回復光之狀態，可以使得回復光變得 明亮，能夠容易進行在回復光檢測部之檢測。 本發明之色合成光學系，其特徵爲：藉由以上之色合 成光學系的製造方法而進行製造。此外，本發明之投影機 的製造方法，其特徵爲：包含以上之色合成光學系的製造 方法。 在這些狀態下，可以達到大槪相同於前述色合成光學 系的製造方法或色合成光學系的製造裝置之作用、效果， 能夠藉此而在色合成光學系，高精度地合成各種色光，可 以提供鮮明之投影畫面至觀察者。 【實施方式】 【較佳具體例之詳細說明】 以下，根據圖式而說明本發明之某一實施形態。 [1.投影機之構造] 第1圖係呈示意地顯示具備作爲色合成光學系之稜鏡 -15- (12) (12)562989 單元之投影機1之圖。第2圖係顯示投影機1內部側之立 體圖。 投影機1係正如第1、2圖所示，具備：收納在外裝 盒內之電源單元3和配置在同一外裝盒內之平面U字型 光學單元4，整體幾乎成爲長方體狀。 電源單元3係具備：電源3 1和配置在該電源3 1側方 之燈驅動電路（鎖流）3 2。 電源3 1係將通過電源纜線所供應之電力，供應至燈 驅動電路32或並未圖示之驅動板等，具備插入前述電源 纜線之插入式電子連接器3 3。燈驅動電路3 2係將電力供 應至光學單元4之光學燈411。 [2.光學單元之構造] 光學單元4係配合圖像資訊而對於由光源燈4 1 1所射 出之光束進行調變來形成光學像之單元，具備：積分器照 明光學系統41、色分離光學系統42、中繼光學系統43、 電光學裝置44、作爲色合成光學系統之稜鏡單元50、投 攝透鏡46、以及收納這些光學系統41〜45、50之合成樹 脂製光導件47。 積分器照明光學系統41係用以對於構成電光學裝置 Μ之3片液晶面板441 (在每一個紅、綠、藍之色光、分 別顯示液晶面板4 4 1 R、4 4 1 G、4 4 1 Β )之圖像形成區域幾 乎均勻地進行照明之光學系統，具備光源裝置413、第1 透鏡陣列4 1 8、第2透鏡陣列4 Μ、偏光轉換元件4 1 5、 -16- (13) (13)562989 第1電容透鏡416、反射鏡424和第2電容透鏡419。 光源裝置4 1 3係具備：作爲射出放射狀光線之放射光 源之光源燈4 1 1以及反射由該光源燈4 1 1所射出之放射光 之反射器4 1 2。光源燈4 1 1係高壓水銀燈，但是，也可以 是鹵素燈或金屬鹵化物燈。作爲反射器4 1 2係使用放物面 鏡。此外，除了放物面鏡以外，也可以成爲一起使用平行 化透鏡（凹透鏡）和橢圓面鏡之構造。 第1透鏡陣列4 1 8係具有將具備由光軸方向所看到之 幾乎矩形輪廓之小透鏡配列成爲矩陣狀之構造。各個小透 鏡係將由光源燈4 1 1所射出之光束，分割成爲複數個部分 光束。各個小透鏡之輪廓形狀，係設定成爲大槪相似於液 晶面板44 1之圖像形成區域形狀之形狀。例如如果液晶面 板44 1之圖像形成區域之縱橫尺寸比（橫向和縱向之尺寸 比例）爲4 : 3的話，則也設定各個小透鏡之縱橫尺寸比 ，成爲4 : 3。 第2透鏡陣列4 1 4係具有大槪相同於第1透鏡陣列 4 1 8之構造，呈矩陣狀地配列小透鏡。第2透鏡陣列4 1 4 係具有一起將第1電容透鏡416和第2電容透鏡419以及 第1透鏡陣列4 1 8之各個小透鏡之像而成像於液晶面板 441上之功能。 偏光轉換元件4 1 5係配置在第2透鏡陣列4 1 4和第1 電容透鏡4 1 6間，同時，和第2透鏡陣列4 1 4呈一體地成 爲單元化。該偏光轉換元件4 1 5係將來自第2透鏡陣列 414之光，轉換成爲某1種類之偏光之光，藉此而使得在 -17- (14) (14)562989 電光學裝置44之光利用效率變高。 具體地說，藉由偏光轉換元件415而轉換成爲某1種 類之偏光之光之各部分光，係藉由第1電容透鏡416和第 2電容透鏡419而最後幾乎重疊在電光學裝置44之液晶 面板44 1R、44 1G、44 1B上。在使用對於偏光之光進行調 變之形式之液晶面板44 1之投影機1，僅可以利用某1種 類之偏光之光，因此，無法利用來自發出其他種類之任意 偏光之光之光源燈411之光之幾乎一半。因此，藉由使用 偏光轉換元件4 1 5而將來自光源燈4 1 1之射出光，全部轉 換成爲某1種類之偏光之光’提(¾在電光學裝置44之光 利用效率。 色分離光學系統42係具備2片二色鏡421、422和反 射鏡423，具有藉由二色鏡421、422而將由積分器照明 光學系統4 1所射出之複數個部分光束分離成爲紅、綠、 藍之3色之色光之功能。 中繼光學系統43係具備入射側透鏡431、中繼透鏡 433和反射鏡432、434，具有將藉由色分離光學系統42 所分離出之色光、藍色光導引至液晶面板44 1B之功能。 此時，在色分離光學系統42之二色鏡42 1，由積分 器照明光學系統41所射出之光束之藍色光成分和綠色光 成分係進行透過，同時，紅色光成分係進行反射。藉由二 色鏡421所反射之紅色光係藉由反射鏡423而進行反射， 通過場透鏡4 1 7而到達至紅色用液晶面板44 1 R。該場透 鏡4 1 7係將由第2透鏡陣列4 1 4所射出之各個部分光束， -18- (15) (15)562989 轉換成爲平行於其中心軸（主光線）之平行光束。設置在 其他液晶面板44 1 G、44 1 B之光入射側之場透鏡4 1 7係也 相同的。 在透過二色鏡42 1之藍色光和綠色光中，綠色光係藉 由二色鏡422而進行反射，通過場透鏡417而到達至綠色 用液晶面板441G。另一*方面’藍色光係透過—^色鏡422 而通過中繼光學系統43，還通過場透鏡417而到達至藍 色光用液晶面板44 1B。此外，在藍色光使用中繼光學系 統43者，係由於藍色光之光路長度更加長於其他色光之 光路長度而防止因爲光發散等之所造成之光利用效率之降 低之緣故。也就是說，由於將入射至入射側透鏡43 1之部 分光束直接地傳送至場透鏡4 1 7之緣故。 電光學裝置44係具備3片作爲光調變裝置之液晶面 板44 1R、441G、44 1B，這些係使用多結晶矽TFT來作爲 開關元件，藉由色分離光學系統42所分離之各種色光， 係藉由這些3片液晶面板441R、441G、441B而配合圖像 資訊，來進行調變，形成光學像。 [3.色合成光學系之構造] 稜鏡單元50係安裝在光導件47之既定位置上，合成 藉由3片液晶面板441R、441G、441B所調變及射出之各 種色光，形成彩色圖像，具備：作爲色合成光學元件之交 叉二色棱鏡45以及接合固定在該交叉二色稜鏡45端面上 之固定板447而構成稜鏡單元。 (16) (16)562989 第3圖係分解交叉二色稜鏡4 5所顯示之俯視圖。 交叉二色稜鏡45係正如第3圖所示’具有合成由3 片液晶面板441R、441 G、441B所（第1圖）所射出之各 種色光而形成彩色圖像之功能，成爲沿著各個界面而貼合 4個直角稜鏡451所形成之槪略立方體。 在這些界面，於成爲沿著延出方向之2個面501、 5 02之1組之紅色反射面5 00，設置反射具有既定波長區 域之紅色光之並未圖示之介電質多層膜。 此外，在成爲沿著延出方向之其他2個反射面5 1 1、 512之1組之藍色反射面510，設置反射具有不同於前面 敘述之波長區域之藍色光之介電質多層膜。 因此，在交叉二色稜鏡45之內部，互相呈90度直角 之X字型地配置4個反射面501、502、51 1、5 12。此外 ，2個色反射面500、510之交線520係顯示交叉二色稜 鏡45中心位置之線。藉由交叉二色稜鏡45所合成之彩色 圖像，係由投攝透鏡46所射出，擴大投攝在銀幕上。 此外，除了本實施形態之交叉二色稜鏡45以外，也 可以採用紅色反射面5 00和藍色反射面5 1 0成爲相反位置 之交叉二色稜鏡。但是，在以下之說明中，藉由前述交叉 二色稜鏡4 5而進行說明。 第4圖係顯示包含稜鏡單元50之光學零件構造之立 體圖。第5圖係顯不固定板4 4 7之俯視圖。 固定板4 4 7係正如第4、5圖所示，具備：平面俯視 大槪正方形之固定板本體44 8以及由該固定板本體448之 -20- (17) (17)562989 4個角落開始而突出至外側之4個腕部447A。 固定板本體44 8係在中央部分，具有球狀之膨出部 447C。此外，在固定板本體448之正方形對角線之位置上 ， ，形成在膨出部447C之頂上部分、也就是在成爲固定板 本體448中心部分之基準點447C1而進行交叉之槪略X 字型基準線447D。 在各個腕部447A，分別每一個地設置i個圓孔447B 。這些圓孔447B中之成爲對角之位置上之2個圓孔447B ® ，係嵌合在形成於光導件4 7之位置突出用突部上之孔， 殘餘之2個圓孔44 7B係螺合在光導件47上之螺絲插通用 孔。 在此，參照第4、5圖，就包含電光學裝置44及稜鏡 單元5 0呈一體地構成之光學零件構造而進行說明。 正如第4圖所示，各個液晶面板441R、441G、441B 係藉由收納在保持框443內，在形成於該保持框443之4 個角落部分上之孔443 A，一起插入透明樹脂製插銷445 和紫外線硬化型接著劑，透過金屬製固定用板446 ’而接 合在成爲交叉二色稜鏡45側面之光束入射面側。 此外，在保持框443，形成矩形狀開口部4UB。各個 液晶面板441R、441G、441B係露出於開口部443B ’該 部分係成爲圖像形成區域。也就是說，在各個液晶面板 441R、441G、441B之圖像形成區域，導入各種色光R、 G、B，配合圖像資訊而形成光學像。包含一體化之液晶 面板44 1R、441G、44 1B和稜鏡單元50所構成之光學零 -21 - (18) (18)562989 件，係透過接合在交叉二色稜鏡45之上面45A(垂直於 光束入射面之面）上之固定板447而固定在光導件471。 光導件47係正如第2圖所示，具備：分別設置由上 方而呈滑動式地嵌入各個光學零件414〜419、421〜424 、43 1〜43 4之溝槽部之下滑動導件471以及閉塞下滑動 導件47 1上部之開口側之蓋狀上滑動導件（省略圖示）。 此外，在光導件47之光射出側，形成頂部49。在頂 部49之前方側，固定投攝透鏡46，在後方側，配置安裝 液晶面板441R、441G、441B之稜鏡單元50。 [4.色合成光學系的製造裝置之構造] 第6圖係顯示作爲色合成光學系的製造裝置之稜鏡單 元製造裝置600之前視圖，第7圖係其俯視圖，第8圖係 其側視圖。 稜鏡單元製造裝置600係藉由調整交叉二色稜鏡45 相對於固定板447之位置而進行接合固定以便於製造棱鏡 單元50之裝置。稜鏡單元製造裝置600係具備：在下側 設置腳輪60 1A之可移動之裝置台60 1以及設置在該裝置 台601上之製造裝置本體602。 製造裝置本體6 02係正如第6圖所示，具備：安裝固 定板447之台座610、調整交叉二色稜鏡45相對於該固 定板447之位置之位置調整機構690、以及位處在相反於 該位置調整機構690之夾住台座6 1 0之相反側位置、在固 定板447配置交叉二色稜鏡45之狀態下而面對著該交叉 -22- (19) (19)562989 二色稜鏡45之射出端面45E進行配置之自動準直儀620 〇 此外，製造裝置本體602係正如第6圖〜第8圖所示 ，具備：配置在自動準直儀620和固定板447間而作爲測 定用光切換部之切換裝置630、分別呈對向地配置在所配 置之交叉二色棱鏡45之入射端面45B、45R而作爲反射 構件之2台反射裝置64 0、650、配置在反射裝置650背 面側之前後測定CCD像機660、呈對向地配置在交叉二 色稜鏡45之入射端面45G之左右測定CCD像機670、對 於在這些2台CCD像機660、670之檢測結果進行圖像處 理而顯示在監視器682之電腦680、以及控制各個反射裝 置64〇、65〇之驅動之並未圖示之驅動本體。 此外，省略圖示，但是，在裝置台601之附近，設置 用以硬化紫外線硬化型接著劑而在固定板4 4 7固定交叉二 色稜鏡4 5之固定用紫外線光源裝置。 此外，在稜鏡單元製造裝置600，由自動準直儀620 來觀察的話，使得左側成爲左方向，右側成爲右方向，手 前側成爲前方向，內側成爲後方向。 台座610係用以設置包含固定板44 7之各種光學零件 之構件，在其上面，形成對應於前述固定板447之腕部 447 A之圓孔44 7B之孔，藉由該孔和前述圓孔44 7B而進 行螺絲鎖緊。 在此’第9圖係擴大位置調整機構6 9 0所顯示之圖。 位置調整機構690係調整交叉二色稜鏡45之三次元 -23- (20) (20)562989 位置之裝置，具備：支持固定在裝置台601上之機構本體 3 22以及配置在該機構本體3H前端之稜鏡保持部32 i。 稜鏡保持部32 1係透過緩衝構件而吸附及保持交叉二 色稜鏡4 5之端面。 此外，在稜鏡保持部3 2 1前端之抵接面附近，設置並 未圖示之紫外線照射部，可以藉著由該紫外線照射部而照 射紫外線，以便於通過交叉二色稜鏡45，硬化配置在交 叉二色稜鏡4 5和固定板447間之並未圖示之紫外線硬化 型接著劑。 機構本體322係正如第9圖所示，藉由馬達等而進行 驅動以便於調整稜鏡保持部321姿勢之部分，能夠呈三次 元地調整吸附在稜鏡保持部321之交叉二色稜鏡45在自 由位置上。 機構本體3 22係具備：固定在裝置台60 1上之基部 3 23、對於基部3 23上面可自由移動地設置之平面位置調 整部3 24、設置在該平面位置調整部3 24前端部分之面外 旋轉位置調整部3 2 5、以及設置在該面外旋轉位置調整部 3 2 5前端部分之面內旋轉位置調整部326，在面內旋轉位 置調整部3 26之前端部分，設置稜鏡保持部321。 平面位置調整部324係對於固定板447而調整交叉二 色稜鏡45之前後方向和左右方向之位置之部分，具備： 沿著基部3 23上之軌道3 2 3 A而可自由滑動地設置之左右 調整部3 24 A、固定在左右調整部3 24A上之剖面槪略矩形 框狀之繋合構件324B、可自由滑動地設置在繫合構件 -24- (21) (21)562989 3 2 4B之矩形框內之前後調整部3 24 C、立設在前後調整部 3 24C上之腳部324D、設置在腳部324D上部前端部分之 上下調整部3 24F、連接上下調整部3 24F和腳部3 24D之 連接部3 24E、以及設置在上下調整部3 24F且連接面外旋 轉位置調整部3 2 5之連接部3 2 4 G。 各個調整部3 24A、324C係藉由並未圖示之馬達等之 驅動機構而移動在垂直於裝置台601之第9圖中之紙面之 垂直方向以及沿著紙面之左右方向。此外，上下調整部 3 2 4F係藉由並未圖示之馬達等之驅動機構而對於連接部 32 4E，移動在第9圖中之上下方向。 面外旋轉位置調整部325係對於固定板447，進行交 叉二色稜鏡45之面外方向旋轉位置之調整（交叉二色棱 鏡4 5之搖動方向之位置調整）。 面外旋轉位置調整部3 2 5係具備：固定在平面位置調 整部324之前端部分並且可自由滑動地進行設置而在上下 方向成爲圓弧之第1調整部325A、安裝在第1調整部 3 2 5 A之槪略扇形調整導引部3 2 5 C、以及沿著該調整導引 部325C可自由滑動地進行設置而在左右方向成爲圓弧之 第2調整部3 25B。 在此，在對於設置於第1調整部325A上部之並未圖 示之馬達進行旋轉驅動時，則滑動第1調整部3 2 5 A，並 且，在對於設置於第2調整部3 25B上部之並未圖示之馬 達進行旋轉驅動時，則滑動第2調整部325B。可以藉此 而對於固定板447，高精度地調整交叉二色稜鏡45之面 -25- (22) (22)562989 外方向旋轉位置。 面內旋轉位置調整部3 26係對於固定板447而進行交 叉二色稜鏡45之面內方向旋轉位置之調整之部分，安裝 在面外旋轉位置調整部325之下端部，形狀槪略相同於面 內旋轉位置調整部3 26之孔係繋合在涵蓋上下而進行貫通 之圓柱狀基部3 26 A，可自由旋轉地設置在該基部326 A之 圓周方向上。接著，可以藉由調整該該面內旋轉位置調整 部3 26之旋轉位置而對於固定板447，高精度地調整交叉 二色稜鏡45之面內方向旋轉位置。 第10圖係顯示自動準直儀620之示意剖面圖。 自動準直儀620係正如第7、10圖所示，在交叉二色 棱鏡45之射出端面45E槪略垂直地導入測定用光X而檢 測其回復光Y之裝置，對於稜鏡單元50成爲可自由進行 位置調整，具備自動準直儀本體621和3CCD像機625。 因此，自動準直儀620係呈一體地構成本發明之測定用光 導入部和回復光檢測部。 此外，在對於交叉二色稜鏡45之射出端面45E而槪 略垂直地導入測定用光X時，則在交叉二色稜鏡4 5之4 個反射面501、502、511、512，以入射角大槪45度而導 入測定用光X。 自動準直儀本體621係具備：射出測定用光X之光 源單元622、使得由光源單元622所射出之測定用光X成 爲平行光束而射出之接物鏡623、以及導引由光源單元 622所射出之測定用光X和該測定用光X之回復光Y之 -26- (23) (23)562989 導光部624。 光源單元622係具備：配置在接物鏡623之後聚焦位 置並且射出成爲鹵素光之測定用光X之光源622A以及形 成「+」形狀透過孔之圖表622B。由光源622A所射出之 測定用光X，係藉由通過圖表622B，而成爲具有「+」 形狀之測定用光X，射出至導光部624。 導光部624係具備對於光源單元622呈大槪45度所 配置之半透明鏡624A，由光源單元622所射出之測定用 光X係在藉由半透明鏡624A而進行反射後，藉由接物鏡 62 3而成爲平行光束，射出至外部。 第1 1圖係顯示3CCD相機625及處理部之示意圖。 3 C CD相機625係正如第11圖所示，檢測具有「+ 」形狀之回復光Y之裝置，具備：具有色分離二色稜鏡 626和在該色分離二色稜鏡626之各個光射出端面62 6R、 626G、626B所配置之紅色用攝影元件（R— CCD) 627R、 綠色用攝影元件（G—C CD) 62 7G、藍色用攝影元件（B —CCD) 627B之3CCD相機本體6 29、以及不同於前述電 腦6 80之其他電腦700所包含之處理部628。 色分離二色稜鏡626係貼合既定形狀之3片棱鏡所構 成，將具有「+」形狀之回復光Y分離成爲紅色光R、綠 色光G和藍色光B之3色光。此外，在實際上，回復光 Y係以已經分離成爲紅色光R或藍色光B之狀態而進行 回復，因此，色分離二色稜鏡626係比起所謂分離成爲3 種色光，還更加發揮在每一個色光而改變光束方向之功能 -27- (24) (24)562989 各個攝影元件627R、627G、327B係電連接在處理部 628，在各個攝影元件627R、627G、327B所檢測之圖像 訊號係輸出至處理部628。 第12圖係顯示包含處理部628之稜鏡單元製造裝置 600之功能構造之方塊圖。 處理部628係正如第12圖所示，具備：放入藉由構 成3CCD相機625之各個攝影元件62 7R、627G、32 7B( 第1 1圖）所檢測之回復光Y成爲圖像訊號之作爲圖像放 入裝置之影像擷取板628A、進行藉由該影像擷取板628A 所放入之圖像訊號處理之圖像處理部628B、以及根據該 圖像處理之結果而得到測定用光X之設計上之位置和回 復光Y之位置間之偏差之偏差取得部62 8D。 偏差取得部628D係根據所得到之偏差而演算對於交 叉二色稜鏡45之上下方向和左右方向之位置調整量，輸 出至位置調整機構690，根據該演算結果，而使得位置調 整機構690，調整交叉二色稜鏡45之位置。 此外，處理部628係具備：根據在偏差取得部628D 所取得之偏差而測定交叉二色棱鏡4 5之紅色反射面5 0 0 之2個反射面間501、502之角度和藍色反射面510之2 個反射面間5 1 1、5 12之角度之角度測定部628C、判定所 測定之角度是否位處在規格値範圍內之良否判定部62 8E 、以及在良否判定部628E成爲規格値範圍外並且判定爲 不良品之狀態下而發出警報之警報產生部628F。 625， (25) 562989 透過該 ，第14 所射出 63 0係 之2個 邊區域 其中某 ，具備 屬製之 對於台 及固定 在台座 及固定 滑動地 計成爲 交叉二 某一邊 此外，省略圖示，但是，爲了取代3CCD相機 因此，可以成爲配置擴大回復光Y之接目鏡並且 接目鏡而藉由目視來檢測回復光Y之構造。 在此，第13圖係顯示切換裝置63 0之前視圖 圖係顯示該切換裝置63 0之側視圖。 如果也參照第3圖的話，則由自動準直儀620 之測定用光X之導入方向來觀察的話，切換裝置 僅在成爲藉由交叉二色稜鏡45之交線520所劃分 區域之左側區域L A和右側區域R A中之其中某一 LA、RA，導入測定用光X，換句話說，並無僅在 一邊區域LA、RA導入測定用光X之裝置。 此外，切換裝置63 0係正如第13、14圖所示 :配置在台座610之前面而遮蔽測定用光X之金 長方形遮光板63 1、固定在該遮光板63 1之下側而 座610可自由滑動於左右方向上之滑動部632、以 在該滑動部63 2之前側之操作部63 3。 滑動部632係正如第14圖所示，具備：配置 610之前面而延伸於左右方向上之軌道632A、以 在遮光板631之下側同時沿著軌道63 2A而可自由 進行設置之滑動部本體632B。該滑動部63 2係設 在設置遮光板631時，藉由該遮光板631而僅覆蓋 色稜鏡45之左側區域LA和右側區域RA中之其中 區域LA、RA。
操作部63 3係具備：以螺絲鎖緊於滑動部本體632B (26) (26)562989 前面之長尺狀操作部本體63 3 A、固定於該操作部本體 63 3 A上端部之把手63 3B、以及固定在操作部本體63 3 A 之下端部和台座610之前面之軸構件63 3 C。藉此而使得 把手63 3 B，能夠以軸構件63 3 C作爲軸，來進行轉動。 如果整理以上的話，則配合把手6 3 3 B之轉動，使得 滑動部本體63 2B沿著軌道632A而滑動於左右方向上， 因此，固定在滑動部本體63 2B之遮光板63 1係也移動在 左右方向上，結果，可以藉由把手633B之操作而僅覆蓋 交叉二色稜鏡4 5之左側區域L A和右側區域R A中之其中 某一邊區域LA、RA。 反射裝置640係由自動準直儀620開始而導入至交叉 二色稜鏡45並且反射在紅色反射面500所反射之測定用 光X成爲回復光Y而回復至自動準直儀62 0之裝置。反 射裝置640係正如第7圖所示，具備：呈對向地配置於交 叉二色稜鏡45之入射端面45R之矩形反射鏡641、以及 透過支持該反射鏡641之支持板642而控制前述驅動本體 之馬達等之驅動來調整反射鏡64 1之水平面旋轉方向和垂 直面傾斜方向之位置之2軸調整部643。 反射裝置650係由自動準直儀620開始而導入至交叉 二色稜鏡4 5並且反射在藍色反射面5 1 0所反射之測定用 光X成爲回復光Y而回復至自動準直儀620之裝置。反 射裝置650係正如第7圖所示，具備：呈對向地配置於交 叉二色稜鏡45之入射端面45B之矩形反射鏡651、在右 側支持該反射鏡651同時在對應於交叉二色棱鏡45之交 (27) (27)562989 線520之位置形成開口部652A (第8圖）之支持板652 、以及藉由控制前述驅動本體之馬達等之驅動而調整該支 持板652之三次元位置來調整反射鏡641之水平面旋轉方 向和垂直面傾斜方向之位置之2軸調整部6 5 3。此外，反 射鏡64 1、651係相同的，2軸調整部643、65 3係也相同 的。 前後測定CCD相機660係由反射裝置650之右側（ 背面側）而檢測交叉二色稜鏡45之交線520，電連接於 電腦680。該前後測定CCD相機660係正如第7、8圖所 示，具備：對於交線520進行攝影之作爲交線攝影部之 C CD相機本體661、以及使得該CCD相機本體661自由 移動在前後方向和左右方向之其中某一個方向所構成之既 定之微米計662。 左右測定CCD相機670係由交叉二色棱鏡45之後側 而檢測交叉二色稜鏡45之交線520，成爲相同於前後測 定C CD相機660之構造。左右測定CCD相機670係構成 藉由既定之微米計662而使得CCD相機本體671也自由 移動在左右方向和前後方向之其中某一個方向上。 因此，可以藉由利用微米計662、672而在前後方向 和左右方向上，對於CCD相機本體661、671進行位置調 整，以便於進行在CCD相機660、670所攝影之交線圖像 之聚焦調整和基準位置對準。 電腦680係進行在2台CCD相機660、670所檢測之 交叉二色棱鏡45之交線圖像之處理以及4個反射面501 -31 - (28) (28)562989 、5 02、5 1 1、5 1 2之接合狀態之判定，正如第7圖所示， 具備：具有執行各種程式之CPU或記憶裝置等之本體68 1 、以及顯示在該本體68 1所處理及判定之結果之監視器 682 〇 本體681係正如第15圖所示，具備：藉由2台CCD 相機660、670而分別將所檢測之交線520之圖像轉換成 爲電腦用圖像訊號之影像擷取板681A、處理該轉換之圖 像訊號之作爲基準位置圖像處理部之圖像處理部68 1 B、 演算所處理之交線圖像之幅寬和來自基準軸之傾斜之交線 演算部68 1 C、根據演算之結果而判定良否之接合狀態判 定部681D、以及將在每一個CCD相機660、670所處理 之交線圖像和判定結果而顯示在各個監視器682之顯示部 68 1E。 [5.色合成光學系的製造方法] 接著’參照第I6圖之示意圖等，同時，根據第17圖 而就成爲色合成光學系之稜鏡單元50之製造方法，進行 說明。 此外，在製造時，正如第16圖所示，實際以上下相 反於安裝在投影機1狀態之狀態，而製造接合交叉二色棱 鏡45和固定板447之稜鏡單元50。 [準備製程] 首先，作爲準備製程，係進行構成稜鏡單元製造裝置 -32- (29) 562989 600之各個裝置之位置調整（處理S1)。具體地 第18圖所示之流程圖而進行。首先，特定及固 直儀620之位置（處理S11 )。 具體地說，省略圖示，但是，準備包含反射 鏡塊段，配置台座6 1 0而使得該反射面，面對著 儀620。在該狀態下，由自動準直儀62〇而射出 X，檢測在反射面所反射之回復光Y，使得顯示 X之位置和顯示回復光Y之位置之圖像呈一致， 定自動準直儀620之位置。 接著，固定反射裝置640、650之各個反射 651之位置（處理S12)。 具體地說，省略圖示，但是，將斜面成爲鏡 直角二角柱之假三角稜鏡，配置在台座610，以 其鏡面成爲紅色反射面5 0 0之位置。在該狀態下 準直儀6 2 0而射出測定用光X，在前述鏡面和反 進行反射，再一次地檢測在前述鏡面所反射之回 使得顯示測定用光X之位置和顯示回復光Y之 像呈一致，藉由2軸調整部643而調整及固定反 之位置。同樣地，呈替換地配置前述假三角稜鏡 使得其鏡面成爲藍色反射面510之位置，藉由2 6 5 3而調整及固定反射鏡6 5 1之位置。 接著，固定2台CCD相機660、670之位 S 1 3 ) 〇 具體地說，正如第19圖所示，準備：金屬 說，根據 定自動準 面之基準 自動準直 測定用光 測定用光 調整及固 鏡 64 1、 面之槪略 便於使得 ，由自動 射鏡6 4 1 復光Y， 位置之圖 射鏡6 4 1 ，以便於 軸調整部 置（處理 或玻璃製 -33- (30) (30)562989 等之槪略長方體狀之邊緣檢測用塊段70 1以及交叉二色稜 鏡45 —半厚度之長方體狀假玻璃702。 接著，在台座610上，配置塊段701，以便於使得塊 段701之頂點701A成爲中心位置C，同時，使得塊段 701之稜線70 1B正確地位處在前後方向和左右方向上。 此外，在塊段701和前後測定CCD相機660間，垂直於 前後測定CCD相機660之光軸而配置防止由於玻璃中和 空氣中之折射率不同所造成之聚焦偏離防止用假玻璃702 。在該狀態下，藉由前後測定CCD相機660而攝影塊段 701之稜線701B，藉由使得前後測定CCD相機660進退 於假玻璃702之方向（圖中之上下方向），而進行放入之 圖像之聚焦調整。然後，在圖中之左右方向上，對於前後 測定CCD相機660，進行位置調整，以便於使得塊段70 1 之稜線70 1 B之圖像，一致於顯示中心位置C之基準位置 〇 接著，塊段70 1係直接在塊段70 1和左右測定CCD 相機670間，垂直於左右測定CCD相機670之光軸而呈 替換地配置假玻璃702。在該狀態下，藉由左右測定CCD 相機670而攝影塊段701之稜線701C，使得左右測定 CCD相機670進退於假玻璃702之方向（圖中之左右方 向），而進行放入之圖像之聚焦調整。然後，在圖中之上 下方向上，對於左右測定CCD相機670，進行位置調整 ，以便於使得塊段701之稜線70 1B之圖像，一致於顯示 中心位置C之基準位置。正如以上敘述，調整及固定2台 -34- (31) (31)562989 CCD相機660、670之位置。 然後’在台座610，以螺絲而對於固定板447，進行 鎖緊及固定（處理S14)。 藉由以上而完成準備製程。 [位置調整製程] 接著’對於固定在台座610之固定板447，調整交叉 二色稜鏡45之空間位置（處理S2)。具體地說，根據第 2 〇圖所示之流程圖而進行。 調整交叉二色稜鏡45對於固定板447接合面之空間 位置（處理S21:基準位置調整程序）。 首先’在固定板447之接合面，塗敷成爲流動狀態之 並未圖示之紫外線硬化型接著劑。在該狀態下，藉由稜鏡 保持部321而真空吸附及保持交叉二色稜鏡45之端面， 藉由上下調整部324F之驅動而在固定板447，抵接交叉 二色稜鏡4 5。 接著，藉由前後方向CCD相機660和左右方向CCD 相機670，而由交叉二色棱鏡45之後側和右側，攝影交 線5 20，藉由影像擷取板681A而放入該攝影之圖像，在 圖像處理部681B進行圖像處理，使得基準點447C1和交 線圖像5 20之固定板447側之某一端正確地呈一致。藉此 而特定交線520相對於固定板447之位置、也就是由交叉 二色稜鏡45相對於固定板447之上方所看到之平面位置 -35- (32) (32)562989 接著，以位置調整之交線5 2 0作爲中心，而調整各個 反射面502、512相對於固定板447接合面之旋轉位置（ 處理S22 :旋轉位置調整程序）。此外，也大槪同時地調 整各個反射面5〇2、5 12相對於固定板447接合面之傾倒 位置（處理S23 :傾倒位置調整程序）。具體地說，根據 第2 1圖所示之流程圖而進行。 首先，在藉由遮光板63 1而遮蔽左側區域LA之狀態 下，由自動準直儀620，以入射角大槪45度，而導入測 定用光X至交叉二色稜鏡45之端面45Ε (處理S221:測 定用光X導入步驟）。 此時，所導入之測定用光X係在藍色反射面5 1 2進 行反射而成爲藍色測定用光ΧΒ，然後，在反射鏡6 5 1進 行反射而成爲回復光ΥΒ，該回復光ΥΒ係在藍色反射面 5 12進行反射後，由端面45Ε射出而回復到自動準直儀 620。接著，藉由3CCD相機625之攝影元件62 7Β而檢測 該回復光ΥΒ之位置（處理S222 :回復光檢測步驟）。 接著，藉由影像擷取板628Α而放入該檢測之回復光 ΥΒ之圖像，成爲該檢測訊號，在圖像處理部62 8Β，對於 檢測訊號，進行圖像處理（處理S223 )。此時，將處理 之圖像，顯示在顯示器D (第22圖），同時，記憶在電 腦700內之記憶體等。 接著，在偏差取得部62 8D，根據藉由在圖像處理部 6 2 8Β所得到之圖像處理結果，得到成爲預先所設定之測 定用光X之設計上位置之基準位置和回復光Υ之處理圖 -36- (33) (33)562989 像位置間之偏差量、具體地說、第22圖所示之顯示器D 上之左右方向之偏差量D2，根據該偏差量D2而正如第 23圖所示，演算藍色反射面5 1 2對於基準位置之旋轉偏 差量0B1，將該演算結果輸出至位置調整機構690 (處理 S224 ) 〇 藉此而使得位置調整機構690，利用面內旋轉位置調 整部326之驅動，來調整交叉二色稜鏡45之藍色反射面 5 1 2之旋轉位置，以便於使得旋轉偏差量0 B 1大槪成爲零 (處理S225 :反射面旋轉位置調整步驟）。 同樣地，根據在偏差取得部62 8D所取得之偏差量D1 而正如第24圖所示，演算對於基準位置之傾倒量0 B2、 也就是對於照明光軸之搖動量，根據該演算結果而使得位 置調整機構690，利用面外旋轉位置調整部3 2 5之驅動， 來調整交叉二色稜鏡45之藍色反射面5 1 2之傾倒位置， 以便於使得傾倒量0 B2大槪成爲零（處理S226 :反射面 傾倒位置調整步驟）。 藉由同樣程序而由自動準直儀620，射出測定用光X ，藉由3CCD相機625之攝影元件627R而檢測在紅色反 射面5〇2和反射鏡641所反射之紅色回復光YR，演算第 24、25圖所示之旋轉偏差量0 R1和傾倒量0 R2，位置調 整機構690係調整交叉二色稜鏡45之紅色反射面502之 旋轉位置和傾倒位置（處理S227 )。 此外，設定旋轉偏差量0 B 1、Θ R1和傾倒量0 B2、 0 R2之良品範圍，成爲± 5秒鐘，調整成爲這些良品範圍 -37- (34) (34)562989 內。 藉由以上程序而以交叉二色稜鏡45之右側區域RA 之反射面502、512，作爲基準，來進行調整。 [位置檢查製程] 接著，在安裝遮光板631之狀態下，檢查色合成光學 系50之交叉二色稜鏡45之各個反射面501、502、511、 5 12間之相對位置（處理S3 )。具體地說，根據第25圖 所示之流程圖而進行。 由自動準直儀620，射出測定用光X至右側區域RA ，藉由3CCD相機625而檢測在反射鏡641、651所反射 之回復光Y (處理S3 1 :測定用光導入步驟、回復光檢測 步驟）。更加具體地說，在測定用光X中，藍色光XB在 藍色反射面5 1 0進行反射後，接著，在反射鏡65 1進行反 射而成爲藍色回復光YB，再一次地在藍色反射面510進 行反射，回復到自動準直儀620。然後，藉由3CCD相機 625之攝影元件627B而檢測該藍色回復光YB之位置， 藉由影像擷取板628A而放入該檢測訊號，在圖像處理部 62 8B，對於該檢測訊號，進行圖像處理。將該處理之圖像 ，顯示在顯示器D，同時，記憶在電腦內之記憶體等。另 一方面，紅色光係也相同於前述藍色光，在測定用光X 中，紅色光XR在紅色反射面502進行反射後，接著，在 反射鏡641進行反射而成爲紅色回復光YR，再一次地在 紅色反射面502進行反射，回復到自動準直儀620。然後 -38- (35) (35)562989 ，藉由3CCD相機625之攝影元件627R而檢測該紅色回 復光YR之位置，藉由影像擷取板62 8B而放入該檢測訊 號，在圖像處理部62 8B，對於該檢測訊號，進行圖像處 理。將該處理之圖像，顯示在顯示器D，同時，記憶在電 腦內之記憶體等。 接著，操作切換裝置630之把手63 3B，在藉由遮光 板6 3 1而遮蔽右側區域R A之狀態下，於左側區域LA射 出測定用光X，藉由3CCD相機625而檢測在反射鏡651 所反射之藍色回復光YB和在反射鏡64 1所反射之紅色回 復光YR (處理S32 :測定用光切換步驟）。 在第26圖，顯示右側區域RA之藍色反射面512和 左側區域L A之藍色反射面5 1 1發生偏離之狀態下之檢測 結果。角度測定部628C係根據上下方向之偏差量DB1而 正如第27圖所示，而算出以右側區域RA之藍色反射面 5 1 2作爲基準之左側區域L A之藍色反射面5 1 1之水平偏 差量PB、也就是由反射面511、512間之延出方向開始之 偏差量（角度）（處理S33 )。 接著，根據第26圖所示之左右方向之偏差量DB2， 而算出成爲以右側區域RA之藍色反射面512作爲基準之 左側區域LA之藍色反射面511之角度之垂直偏差量QB (省略圖示）（處理S34)。 相同於前述藍色光之狀態，角度測定部628C係根據 第26圖所示之右側區域RA之紅色反射面502和左側區 域LA之紅色反射面501間之各個偏差量DR1、DR2，而 -39- (36) (36)562989 算出以第27圖所示之紅色反射面502作爲基準之紅色反 射面501之水平偏差量PR及垂直偏差量QR (省略圖示 )(處理 S35 )。 在良否判定部628E，判定所算出之水平偏差量PB、 PR及垂直偏差量QB、QR是否在既定規格値之範圍內（ 處理S3 6 :判定步驟）。判定之結果，在成爲規格値範圍 內之狀態下，則判定成爲良品（處理S3 7 )。另一方面， 在判定成爲規格値範圍外之狀態下，則判定成爲不良品（ 處理S38)。由警報產生部628F，發出警報（處理S3 9) 〇 此外，水平偏差量PB、PR及垂直偏差量QB、QR之 良品範圍係± 5秒鐘。 接著，藉由前述基準位置調整程序而進行調整，但是 ，檢查作爲固定板447和交叉二色稜鏡45間之相對位置 之抵接狀態。 首先，藉由前後測定CCD相機660之CCD相機本體 661而攝影交線5 20，根據該攝影之圖像處理之交線520 而在交線演算部68 1C，正如第28圖所示，算出交線520 對於基準線之前後方向偏差量T1、交線520之幅寬尺寸 T2和對於基準線之傾斜0。測定交線520之幅寬尺寸T2 ，因此，可以在交線5 20之幅寬尺寸T2更加大於基準線 之狀態下，確認在延出之2個反射面501、502、51 1、 5 1 2間，產生平行移動偏差。 相同於前面敘述，藉由利用左右測定CCD相機670 (37) (37)562989 之CCD相機本體671而攝影交線52〇，以便於算出交線 5 20對於基準線之左右方向偏差量T1、交線5 20之幅寬尺 寸T 2和對於基準線之傾斜0。 接著，就所測定之各個偏差T 1、T2、0是否全部在 良品範圍內，而在接合狀態判定部68 1D，進行判定。如 果這些偏差是在範圍內的話，則判定爲良品，如果是在範 圍外的話，則判定爲不良品。此外，前後方向偏差量T 1 之良品範圍係± 〇.〇5mm。此外，也適當地設定幅寬尺寸 T 2和傾斜0之良品範圍。 [接合固定製程] 接著，藉著由進行位置調整之交叉二色稜鏡45之上 方開始，對於前述紫外線硬化型接著劑而照射紫外線，硬 化該紫外線硬化型接著劑，以便於將交叉二色稜鏡45 , 接合固定在固定板447 (處理S4 :接合固定程序）。 藉由像以上這樣而製造稜鏡單元50，由台座610卸 下，以便於完成全部製程（處理S5 )。 [6.效果] 如果藉由此種之本實施形態的話，則得到以下之效果 〇 (1)可以在對於固疋板447之基準點447C1而進行 交叉二色稜鏡45之位置調整後，能夠調整交叉二色棱鏡 45對於固定板447之旋轉位置，同時，也能夠調整交叉 -41 - (38) (38)562989 二色棱鏡4 5之各個反射面5 Ο 1、5 02、5 1 1、5 1 2之傾倒位 置，因此，可以提高交叉二色稜鏡45對於固定板44 7之 安裝精度。可以藉此而抑制稜鏡單元50之品質不均，能 夠抑制製造成本而有效率地進行製造。 (2)在調整基準位置時，使用測定用CCD相機660 、670、影像擷取板681Α和圖像處理部68 1Β，因此，能 夠在固定板447之基準點44 7C1，正確且自動地對準交線 5 20，能夠更進一步地提高交叉二色稜鏡45對於固定板 447之安裝精度。 (3 )由自動準直儀620而導入測定用光X，檢測其 回復光Y而自動地調整交叉二色棱鏡45之旋轉位置和傾 倒位置，因此，可以藉由使得測定用光X之位置和回復 光Y之位置間之水平、垂直位置之偏差呈一致，而確實 且簡單地調整反射面501、502、51 1、512之旋轉位置和 傾倒位置。 (4)在調整交叉二色稜鏡45之反射面501、502、 511、512之旋轉位置和傾倒位置時，使用3CCD相機62 5 、影像擷取板628A和圖像處理部628B，因此，能夠正確 且自動地實施回復光Y之檢測，除了交叉二色稜鏡4 5之 安裝精度之提高以外，還能夠達到安裝製程之迅速化及簡 單化。 (5 )藉由良否判定部628E而判定在角度測定部 628C所取得之反射面501、502、511、512間之角度差 PJI、PB、QR、QB是否在規格値內，僅使得規格値內者， (39) (39)562989 成爲良品，因此，能夠自動地僅選擇呈高精度所製造之稜 鏡單元5 0。 (6 )在良否判定部62 8E而判定成爲不良品之狀態下 ，構成爲藉由警報產生部62 8F而產生警報，因此，製造 作業者係能夠馬上掌握成爲不良品，可以確實地防止不良 品混入至良品中。 (7 )在調整旋轉位置和傾倒位置時，僅在右側區域 RA導入測定用光X，檢測其回復光Y，因此，即使是在 沿著延出方向之反射面501、502、511、512間而產生微 小偏離，也使得所檢測之回復光Y —直成爲1，因此，能 夠精度良好地調整交叉二色稜鏡45相對於固定板447之 位置。 (8)除了反射面 501、502、511、512對於固定板 447之位置調整以外，也構成爲檢查反射面501、502、 5 1 1、5 1 2間之相對位置，因此，能夠更進一步地僅選擇 安裝精度更加高之製品而進行出貨。 (9 )在檢查反射面5 0 1、5 0 2、5 1 1、5 1 2間之相對位 置時，由自動準直儀620而射出測定用光X，在色反射面 5 0 0、5 1 0之右側區域R A和左側區域LA，藉由切換裝置 6 3 0而切換該測定用光X，進行檢查，因此，能夠簡單地 檢查各個色反射面500、510之2個反射面501、502、 5 1 1、5 1 2之相對位置。所以，能夠提高交叉二色棱鏡4 5 之良否判定精度。此外，可以藉此而在由於紫外線（UV )照射所造成之接合固定前，分類交叉二色稜鏡45之原 -43- (40) (40)562989 本之不良品，使得交叉二色稜鏡45之不良品，不貼合在 固定板447上，因此，可以不產生浪費。 (1 〇 )使得測定用光導入部和回復光檢測部呈一體地 構成爲自動準直儀620，因此，可以比起分別地配置測定 用光導入部和回復光檢測部之狀態，還更加達到製造裝置 6 0 〇之小型化。 (11)在交叉二色稜鏡45之端面45R、45B，設置反 射鏡64 1、651，因此，能夠確實地回復明亮之回復光Y ，容易進行在自動準直儀620之檢測。 (12 )爲了檢測回復光 Y，因此，採用3 CCD相機 62 5，結果，例如比起藉由目視而檢測回復光Y之狀態， 還能夠更加確實且自動地進行檢測，可以減輕作業者之負 擔。 (13 )藉由CCD相機660、670而測定交線520之幅 寬尺寸T2，因此，即使是在各個色反射面500、510之2 個反射面501、502、511、512進行平行移動而產生偏離 之狀態下，也能夠簡單地檢查該平行移動部分之偏差量。 此外，藉由CCD相機660、670而測定交線520之傾斜0 ，因此，即使是在各個色反射面500、510之2個反射面 501、502、511、512垂直於測定用光X之光軸而由成爲 基準之軸開始傾斜及偏離之狀態下，也能夠簡單地檢查該 傾斜0。同樣地，也可以簡單地檢查前後左右方向之偏差 量T1。此時，預先設定成爲良品之偏差量T1、幅寬尺寸 T2和傾斜0之範圍，因此，可以簡單地自動進行檢查’ -44- (41) (41)562989 能夠更進一步地僅選擇安裝精度更加高者。 (14)在切換裝置630，能夠以僅操作把手633B之 比較簡單之構造而進行遮光板63丨之切換操作，因此，可 · 以抑制切換裝置6 3 0之成本。 (1 5 )投影機1之製造方法係可以包含前述稜鏡單元 50之製造方法所構成。因此，投影機1係可以在交叉二 色稜鏡45，高精度地合成各種色光，能透投影鮮明之圖 像光。 籲 [7 .變化] 此外，本發明係並非限定於前述實施形態，也包含可 以達成本發明目的之其他構造等，以下所示之變化等係也 包含在本發明中。 例如在前述實施形態，面對著交叉二色稜鏡45之端 面45R、45B而配置反射裝置64〇、650，但是，並非限定 於此，例如也可以在交叉二色稜鏡4 5之端面4 5 R、4 5 B， ^ 貼附反射鏡。但是，前述實施形態係比較具有能夠正確地 調整反射鏡位置之優點。此外，特別是也可以不設置反射 鏡等而在各個端面進行反射。 前述實施形態之自動準直儀620、CCD相機660、 · 670和位置調整機構690係可以分別藉由手動或自動之任 何一種方法而進行調整，並無特別限定。此外，在切換裝 置630，藉由手動而操作把手633B，但是，也可以成爲自 動地切換之構造。 -45- (42) (42)562989 在前述實施形態，於自動準直儀620，設置3 CCD相 機625，但是，並無限定於此，也可以藉由單板CCD相 機或目視而進行檢測。在採用單板CCD相機之狀態下， 例如可以將測定用光X切換成爲紅色光和藍色光而進行 導入。此外，可以準備由各種顏色所構成之複數個彩色濾 光片，成爲在這些彩色濾光片按照順序地通過回復光Y 並且在各種色光之每一個藉由回復光檢測部而檢測回復光 γ之構造。 在前述實施形態，採用自動準直儀620，呈一體地構 成測定用光導入部和回復光檢測部，但是，也可以分別不 同個體地構成測定用光導入部和回復光檢測部。 在前述實施形態，交叉二色棱鏡45之良品範圍係並 無限定爲前述數値。也就是說，可以配合所組裝之投影機 等之光學機器之機種或目的而適當地進行變更。 藉由本發明所製造之稜鏡單元，係採用在由觀察銀幕 之方向而進行投影之前面型式之投影機上，但是，並無限 制於此，也可以適用在由相反於觀察銀幕方向之相反側而 進行投影之背後型式之投影機上。 此外，其他之本發明實施時之具體構造及形狀等，係 可以在能夠達成本發明目的之範圍內，成爲其他構造等。 【圖式簡單說明】 第1圖係呈示意地顯示具備本發明之實施形態之稜鏡 單元之投影機之圖。 -46- (43) (43)562989 第2圖係顯示前述投影機內部側之立體圖。 第3圖係分解構成前述稜鏡單元之交叉二色稜鏡所顯 示之俯視圖。 第4圖係顯示包含前述稜鏡單元之光學零件構造之立 體圖。 第5圖係顯示構成前述稜鏡單元之固定板之俯視圖。 第6圖係顯示作爲本發明之色合成光學系的製造裝置 之稜鏡單元製造裝置之前視圖。 第7圖係顯示前述稜鏡單元製造裝置之俯視圖。 第8圖係顯示前述稜鏡單元製造裝置之側視圖。 第9圖係擴大構成前述棱鏡單元製造裝置之位置調整 機構所顯示之圖。 第10圖係顯示構成前述稜鏡單元製造裝置之自動準 直儀之示意剖面圖。 第11圖係顯示前述自動準直儀之3 CCD相機要部之 圖。 第12圖係顯示前述棱鏡單元製造裝置之方塊圖。 第13圖係顯示構成前述稜鏡單元製造裝置之切換裝 置之前視圖。 第1 4圖係顯示前述切換裝置之側視圖。 第1 5圖係顯示前述實施形態之電腦之方塊圖。 第16圖係呈示意地顯示前述棱鏡單元之圖。 第17圖係說明前述稜鏡單元之製造方法之流程圖。 第1 8圖係說明前述實施形態之準備製程之流程圖。 -47- (44) (44)562989 第19圖係用以說明前述實施形態之CCD相機之調整 程序之圖。 第20圖係用以說明前述實施形態之位置調整製程之 流程圖。 第2 1圖係用以更加具體地說明前述位置調整製程之 流程圖。 第22圖係顯示前述實施形態之顯示器上之回復光之 圖。 第23圖係顯示前述交叉二色稜鏡之反射面偏差之圖 〇 第24圖係顯示前述交叉二色稜鏡之反射面偏差之圖 〇 第2 5圖係說明前述實施形態之位置檢查製程之流程 圖。 第26圖係顯示前述實施形態之顯示器上之各個反射 面之回復光之圖。 第27圖係顯示前述交叉二色稜鏡之反射面間之偏差 之圖。 第28圖係顯示前述交叉二色稜鏡之反射面之接合狀 態之圖。 【圖號說明】 θ B1旋轉偏差量 0 B2傾倒量 (45) (45)562989 Θ R 1旋轉偏差量 Θ R2傾倒量 0 傾斜 C 中心位置 D 顯示器 D 1 偏差量 D 2 偏差量 DB1 上下方向偏差量 ΌΒ2 左右方向偏差量 DR1 偏差量 D P.2 偏差量 LA 左側區域 PB 水平偏差量 PR 水平偏差量 QB 垂直偏差量 QJI 垂直偏差量 R A 右側區域 T \ 前後方向偏差量 T2 幅寬尺寸 X 測定用光 XB 藍色測定用光 Y 回復光 Y3 回復光 -49- (46) (46)562989 1 投影機 3 電源單元 4 光學單元 3 1 電源 32 燈驅動電路（鎖流） 33 插入式電子連接器 4 1 積分器照明光學系統 42 色分離光學系統 43 中繼光學系統 44 電光學系統（電光學裝置） 45 交叉二色稜鏡 45 A 上面 45B 入射端面 4 5 E 射出端面 45G 入射端面 4 5 R 入射端面 46 投攝透鏡 47 光導件 5 0 稜鏡單元 3 2 1 稜鏡保持部 3 22 機構本體 3 2 3 基部 3 2 3 A 軌道 -50- (47) (47)562989 3 24 平面位置調整部 3 2 4 A左右調整部 3 24B繫合構件 3 24C前後調整部 3 2 4 D腳部 3 2 4 E 連接部 3 2 4 F 上下調整部 3 2 5 面外旋轉位置調整部 3 2 5 A第1調整部 3 2 5 B第2調整部 3 2 5 C調整導引部 3 26 面內旋轉位置調整部 3 26A圓柱狀基部 4 \ 1 光源燈 413 光源裝置 414 第2透鏡陣列 415 偏光轉換元件 416 第1電容器透鏡 4 17 場透鏡 4 \ 8 第1透鏡陣列 419 第2電容器透鏡 421 二色鏡 422 反射器（二色鏡） (48) (48)562989 423 反射鏡 424 反射鏡 431 入射側透鏡 43 2 反射鏡 43 3 中繼透鏡 43 4 反射鏡 44 1 液晶面板 4 4 1 B 液晶面板 4 4 1 G 液晶面板 4 4 1 R 液晶面板 44 3 保持框 4 4 3 A 孔 443 B矩形狀開口部 445 透明樹脂製插銷 446 固定用板 447 固定板 4 4 7 A腕部 447B 圓孑L 447C膨出部 4 4 7 C 1基準點 447D基準線 448 固定板本體 45 1 直角稜鏡 -52- (49) 562989 471 光導件 5 0 0 紅色反射面 50 1 反射面 5 02 反射面 5 1 0 藍色反射面 5 1 1 反射面 5 12 反射面
5 20 交線 600 稜鏡單元製造裝置 6 0 1 裝置台 6 0 1 A腳輪 602 製造裝置本體 6 10 台座 620 自動準直儀
621 自動準直儀本體 6 22 光源單元 622A 光源 622B 圖表 623 接物鏡 624 導光部 624A半透明鏡 625 3 CCD 相機 626 色分離二色稜鏡 -53 - (50) (50)562989 626B光射出端面 626G光射出端面 626R光射出端面 627B藍色用攝影元件（B—CCD) 627G綠色用攝影元件（G— CCD) 627R紅色用攝影元件（R— CCD) 628 處理部 6 2 8 A影像擷取板 6 2 8 B 圖像處理部 628C角度測定部 6 2 8 D偏差取得部 628E良否判定部 62 8F 警報產生部 629 3 CCD相機本體 63 0 切換裝置 63 1 遮光板 63 2 滑動部 63 2A軌道 632B滑動部本體 6 3 3 操作部 63 3 A操作部本體 633B 把手 6 3 3 C 軸構件 (51) (51)562989 640 反射裝置 64 1 反射鏡 642 指示板 643 2軸調整部 65 0 反射裝置 65 1 反射鏡 652 指示板 6 5 2A開口部 6 5 3 2軸調整部 660 CCD相機 66 1 CCD相機本體 662 微米計 6 70 CCD相機 671 CCD相機本體 672 微米計 680 電腦 68 1 本體 6 8 1 A影像擷取板 681B 圖像處理部 6 8 1 C交線演算部 6 8 1 D接合狀態判定部 6 8 1 E 顯示部 682 監視器 (52) 562989 690 位置調整機構 700 電腦 701 邊緣檢測用塊段 7 0 1 A頂點 701B 稜線 701C 稜線 702 假玻璃