WO2016121299A1 - 投写光学装置およびプロジェクター - Google Patents

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projection optical
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直人 竹花
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セイコーエプソン株式会社
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    • G03B21/14Details
    • G03B21/28Reflectors in projection beam

Definitions

  • the present invention relates to a projection optical apparatus and a projector including the projection optical apparatus.
  • a projector that modulates light emitted from a light source (emitted light) with a light modulation device according to image information and enlarges and projects it with a projection optical device.
  • Some projectors project on a projection surface such as a screen with a wide angle of view from a short distance.
  • a short-focus projection optical apparatus is used as a projection optical apparatus capable of projecting at a short distance and a wide angle of view.
  • a refraction / reflection composite optical system is used together with a refraction optical system as a projection optical system for achieving a wide angle of view at a short distance.
  • Patent Document 1 in an optical system using a fixed lens portion, a movable lens portion, and a concave mirror, vignetting of an imaged light beam by a lens barrel is effectively prevented while reducing the inclination of the oblique light beam with respect to the optical axis in oblique projection.
  • a projection imaging optical system having a configuration is disclosed.
  • the present invention has been made to solve at least a part of the problems described above, and can be realized as the following forms or application examples.
  • a projection optical apparatus is a projection optical apparatus that includes a plurality of lens groups and a lens frame that houses the lens groups, and that projects light of an incident image.
  • the lens frame is divided between the diaphragm and a lens adjacent to the diaphragm, and one of the divided lens frames has an optical axis with respect to the other of the divided lens frames.
  • An adjustment unit that holds the position in an adjustable manner is provided.
  • the lens frame is divided between the stop and a lens adjacent to the stop.
  • the stop is a place where the light beam incident from the image side spreads most, and a highly sensitive lens is installed before and after the stop. Therefore, by dividing the lens frame between the aperture and the lens adjacent to the aperture, the lenses before and after the aperture are separated, and the position of the optical axis is adjusted using the adjustment unit (hereinafter referred to as optical axis adjustment). Is the most efficient place to control the luminous flux.
  • a projection optical apparatus is a projection optical apparatus that includes a plurality of lens groups and a lens frame that accommodates the lens groups, and that projects light of an incident image.
  • the lens frame In the lens group to be fixed, the lens frame is divided at a predetermined position, and one of the divided lens frames holds the position of the optical axis so that the position of the optical axis can be adjusted with respect to the other of the divided lens frames.
  • An adjustment unit is provided.
  • the lens frame of the lens group to be fixed is divided at a predetermined position, and the optical axis is adjusted using the adjustment unit, so that a highly sensitive lens is adjusted with high accuracy. Therefore, it is possible to prevent the lens sensitivity from being lowered due to variations in the lens installation position, and to efficiently suppress aberration fluctuations. Furthermore, since the fixed lens group that is not affected by the decentering or tilting of the lens due to the movement is adjusted, it is possible to adjust with higher accuracy.
  • a projection optical apparatus is a projection optical apparatus that includes a plurality of lens groups and a lens frame that accommodates the lens groups, and that projects light of an incident image.
  • the lens group arranged on the most incident side of the light has a lens frame divided at a predetermined position, and one of the divided lens frames is positioned on the optical axis with respect to the other of the divided lens frames. It is characterized by having an adjustment section that holds the adjustment in an adjustable manner.
  • the lens frame of the lens group arranged on the most incident side of the light of the incident image is divided at a predetermined position, and the optical axis is adjusted using the adjustment unit. It is possible to prevent a decrease in the sensitivity of the lens due to variations in the lens installation position, and to efficiently suppress aberration fluctuations. Furthermore, since the lens group on the most incident side is generally adjusted in the projection optical apparatus so that the spread of the light beam is small and the sensitivity of the installation position of each lens is high, more accurate adjustment is possible.
  • the adjustment unit has a plurality of adjustment hole portions and / or adjustment cut-offs on the outer peripheral surface of one lens frame in the radial direction centered on the optical axis.
  • the other lens frame has a notch, and is disposed on the inner circumference side of one of the lens frames with a gap in the radial direction.
  • the outer circumference faces the adjustment hole and / or the adjustment notch. Is preferably exposed.
  • the other lens that is exposed by inserting an adjustment jig into a plurality of adjustment holes and / or adjustment notches on the outer peripheral surface of one lens frame. It abuts on the outer peripheral surface of the frame. Then, the other lens frame is moved with respect to one lens frame by moving a jig or the like. Thereby, the adjustment which makes the optical axis in one lens frame correspond with the optical axis in the other lens frame can be performed. Therefore, it is possible to efficiently suppress fluctuations in aberration due to variations in lens installation positions.
  • the adjustment hole and / or the adjustment notch are formed at positions facing each other with the optical axis interposed therebetween.
  • the frame can be held with a jig in a balanced manner, and other lens frames can be moved (adjusted) stably.
  • the projection optical apparatus includes a fixing unit that fixes one lens frame and the other lens frame, and the fixing unit is centered on the optical axis on the outer peripheral surface of the one lens frame. It is preferable that a plurality of fixing holes and / or fixing notches for exposing the outer peripheral surface of the other lens frame are provided.
  • the adhesive or the like is removed from the plurality of fixing hole portions and / or the fixing notch portions constituting the fixing portion to the other side.
  • the other lens frame can be fixed to one lens frame by injecting into the exposed outer peripheral surface of the other lens frame.
  • a plurality of fixing holes and / or fixing notches are formed at substantially equal intervals, so that balanced and efficient fixing can be performed. Thereby, the quality with respect to a fall or a vibration can be improved.
  • the other lens frame includes a groove portion facing the fixing hole and / or the fixing notch.
  • Adhesive force can be improved by enlarging the thickness of the film, or by causing the adhesive hardened in the groove to act as a wedge.
  • the projection optical apparatus includes a reflection mirror that reflects light emitted from the lens group.
  • a projector includes any of the projection optical devices described above, a light source device that emits light, and a light modulation device that modulates light according to image information. It is characterized by.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a usage pattern of the projector according to the embodiment.
  • the perspective view of a projection optical apparatus. 1 is a schematic sectional view of a projection optical device.
  • the exploded perspective view of a projection optical apparatus. The perspective view of a 4th lens group and a 4th lens frame. Sectional drawing of the optical axis direction of a 4th lens group and a 4th lens frame. Sectional drawing of the direction orthogonal to the optical axis of a 4th lens group and a 4th lens frame.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a usage pattern of the projector 1 according to the present embodiment.
  • the projector 1 includes a projection optical device 5 according to this embodiment.
  • the projector 1 of the present embodiment is installed on a support device SD installed on a wall surface W so that the bottom surface 1 ⁇ / b> A is on the upper side. Further, the screen SC as a projection surface is installed at a position close to the projector 1 below the wall surface W where the projector 1 is installed.
  • the projector 1 modulates the emitted light emitted from the light source device 31 by a liquid crystal panel 351 as a light modulation device according to image information, and uses the modulated light as image light to project the projection optical device 5 (both see FIG. 2).
  • This is an apparatus for enlarging and projecting through the projector.
  • the projector 1 projects the image light (projection light) reflected by the reflection mirror 71 (see FIG. 2 and subsequent figures) of the projection optical device 5 onto the screen SC from the opposite side of the bottom surface 1A.
  • the projector 1 of the present embodiment is configured as a so-called short focus type projector that projects a large screen (wide angle of view) from a short distance to the screen SC.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing the optical unit 3 of the projector 1.
  • the optical unit 3 operates based on control by a control unit (not shown), and forms image light according to image information.
  • the optical unit 3 includes a light source device 31 having a light source lamp 311 and a reflector 312, an illumination optical device having lens arrays 321 and 322, a polarization conversion element 323, a superimposing lens 324, and a collimating lens 325. 32.
  • the optical unit 3 includes a color separation optical device 33 having dichroic mirrors 331 and 332 and a reflection mirror 333, and an incident side lens 341, a relay lens 343, and a relay optical device 34 having reflection mirrors 342 and 344. ing.
  • the optical unit 3 includes three liquid crystal panels 351 (red light (R light) liquid crystal panel 351R, green light (G light) liquid crystal panel 351G, blue light (B light)) as light modulation devices.
  • the electro-optical device 35 includes three incident-side polarizing plates 352, three emitting-side polarizing plates 353, and a cross dichroic prism 354 as a color synthesizing optical device.
  • the optical unit 3 also includes a projection optical device 5 and an optical component housing 36 that houses the optical devices 31 to 35.
  • the optical unit 3 separates light emitted from the light source device 31 and passing through the illumination optical device 32 into three color lights of R light, G light, and B light by the color separation optical device 33 with the above-described configuration.
  • Each separated color light is modulated by each liquid crystal panel 351 according to image information, and formed as modulated light for each color light.
  • the modulated light for each color light enters the cross dichroic prism 354, is synthesized as image light, and is enlarged and projected onto the screen SC (FIG. 1) or the like via the projection optical device 5.
  • the optical devices 31 to 35 described above are used as optical systems of various general projectors, and thus detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 3 is a perspective view of the projection optical device 5.
  • FIG. 4 is a schematic sectional view of the projection optical device 5.
  • 5 and 6 are exploded perspective views of the projection optical apparatus 5.
  • FIG. 5 mainly shows the first lens frame 61 to the guide tube 65.
  • FIG. 6 mainly illustrates the first adjustment cylinder 67 to the cam cylinder 66 after the guide cylinder 65. Note that one of the overlapping members in FIGS. 5 and 6 is simplified.
  • 5 and 6, the second optical system 7, the projection optical casing 51 (the casing main body 51A, the cover 51B), and the translucent plate 53 are not shown.
  • the unit assembled without these members will be referred to as the projection optical unit 50 and used as appropriate.
  • the projection optical apparatus 5 will be described including the configuration and operation of each member constituting the projection optical apparatus 5.
  • FIG. 3 to 6 the projection optical apparatus 5 will be described including the configuration and operation of each member constituting the projection optical apparatus 5.
  • FIG. 3 to 6 the projection optical apparatus 5 will be described including the configuration and operation
  • the incident side on which the image light is incident on the first optical system 6 of the projection optical apparatus 5 is the rear side
  • the emission side on which the image light is emitted from the first optical system 6 is the front side.
  • the upper direction of the paper is the upper side
  • the lower direction is the lower side.
  • the left and right directions when viewed from the emission side from which the image light is emitted from the first optical system 6 are appropriately used as the left side and the right side. Accordingly, in FIG. 1, the projection optical device 5 is installed in a state where the top, bottom, left and right are reversed. This is a state where the projector 1 is turned upside down.
  • the projection optical device 5 is configured as an optical system that combines a first optical system 6 (refractive optical system) and a second optical system 7 (reflection optical system) as a projection optical system.
  • the image light emitted from the cross dichroic prism 354 is refracted by the first optical system 6 and reflected by the second optical system 7 constituted by the reflection mirror 71 to the screen SC.
  • the projection optical device 5 includes, as the first optical system 6, a plurality of lens groups having one or a plurality of lenses as one lens group, and these lens groups are arranged along the optical axis C. .
  • the projection optical apparatus 5 of the present embodiment is configured as a short focus projection optical apparatus, and the first optical system 6 has a function of adjusting the focus of incident image light.
  • the projection optical device 5 includes a projection optical housing 51 serving as a base of the device, a first optical system 6 and a second optical system 7 housed in the projection optical housing 51, and reflection reflected by the reflection mirror 71.
  • a light transmitting plate 53 that transmits light (projection light) is schematically provided.
  • the projection optical casing 51 includes a casing main body 51A that houses the first optical system 6 and the second optical system 7, and a cover 51B that covers the upper portion of the casing main body 51A and holds the light transmitting plate 53. I have.
  • the first optical system 6 includes a guide cylinder 65, a cam cylinder 66, and a first lens group L1 to a fourth lens group L4 arranged in order from the front side along the optical axis C, and a corresponding lens group L1 to L4.
  • the first lens frame 61 to the fourth lens frame 64 to be held are provided.
  • the second optical system 7 includes an aspheric reflecting mirror 71.
  • the projection optical device 5 optically processes the image light incident from the fourth lens group L4 by the first optical system 6, and then emits the light from the first lens group L1 to the reflection mirror 71 of the second optical system 7, The emitted image light is reflected by the reflecting mirror 71 and emitted as projection light upward in the first lens unit L1.
  • a housing main body 51A of the projection optical housing 51 includes a flange 511 disposed at an end portion on the incident side, a first housing portion 512 extending forward from the flange 511, and a first housing portion 512. It is comprised with the 2nd accommodating part 513 extended to the front side.
  • the flange 511 is formed in a rectangular shape in plan view, and the electro-optical device 35 is fixed to the rear end surface.
  • a rear side of the fourth lens frame 64 that has an insertion hole 5111 and holds the fourth lens unit L4 is inserted in the center portion of the flange 511.
  • the first accommodating portion 512 is substantially cylindrical and is formed in a substantially semi-cylindrical shape with the upper side cut off from the central axis, and the first optical system 6 is accommodated therein.
  • a fixing portion 5121 for fixing the projection optical device 5 to a fixing member (not shown) inside the projector 1 is formed at the upper end portion of the first accommodating portion 512 so as to extend in the left-right direction. Has been.
  • the second storage portion 513 is a cylindrical shape that extends to the front side, and is formed in a generally semi-cylindrical shape (half-conical truncated cone shape) with the upper side cut off from the central axis.
  • the front end portion 5131 of the second housing portion 513 is opened, and the reflection mirror 71 is installed on the inner surface near the front end portion 5131.
  • the cover 51 ⁇ / b> B of the projection optical housing 51 covers the upper part of the housing body 51 ⁇ / b> A from the front end portion 5131 of the second housing portion 513 to the middle of the front side of the first housing portion 512. Installed.
  • the cover 51 ⁇ / b> B holds a rectangular transparent translucent plate 53 that transmits the projection light reflected by the reflection mirror 71 at an angle substantially perpendicular to the projection optical axis that is a line connecting the centers of the projection light beams.
  • the optical plate holding portion 521 and an inclined portion 522 formed at an angle that does not block the projection light transmitted through the light transmitting plate 53 are generally configured.
  • the cover 51B is screwed to the upper end portion of the housing body 51A. Note that by fixing the cover 51B to the housing main body 51A, leakage of light emitted from the first optical system 6 to the outside can be prevented.
  • the guide tube 65 is composed of a front cylindrical portion 651 and a rear cylindrical portion 652 as shown in FIGS.
  • a rectilinear groove 6521 cut out along the direction of the optical axis C from the front side toward the rear side is formed through the side surface of the rear cylindrical portion 652.
  • three rectilinear grooves 6521 are formed on the side surface of the rear cylindrical portion 652 at equal intervals of 120 ° in the circumferential direction around the optical axis C.
  • Four fixing portions 6522 having screw holes (not shown) for screwing a first adjustment cylinder 67 described later are formed at the rear end portion of the rear cylindrical portion 652.
  • one fixing portion 6523 having a screw hole (not shown) for fixing the adjusting fixing member 70 described later is formed concentrically in the vicinity of the rear end portion of the rear cylindrical portion 652.
  • the front cylindrical portion 651 is formed with a notch portion 6511 having a notch at the top thereof in accordance with the inclined portion 522 of the cover 51B formed so as not to interfere with the projection light from the reflection mirror 71.
  • the front cylindrical portion 651 covers the outer peripheral sides of the first lens frame 61 and the second lens frame 62 that protrude from the rear cylindrical portion 652 to the front side.
  • the guide tube 65 is fixed to the inside of the housing main body 51A by screws.
  • the cam tube 66 is formed in a cylindrical shape, and a rear cylindrical portion 652 of the guide tube 65 is inserted inside the cam tube 66 so that the cam tube 66 can rotate about the optical axis C with respect to the guide tube 65.
  • the cam cylinder 66 includes a holding portion 661 formed in a cylindrical shape.
  • a guide groove 662 cut out along the direction of the optical axis C from the front end toward the rear side and a predetermined path are formed on the inner peripheral surface of the holding portion 661 and the first lens unit L1 to the first lens unit L1.
  • Cam grooves 663, 664, and 665 for defining the moving operation of the three lens unit L3 are formed. Note that three guide grooves 662 and cam grooves 663, 664, and 665 are formed on the inner peripheral surface of the holding portion 661 at an equal interval of 120 ° in the circumferential direction around the optical axis C.
  • a fixing portion 666 for fixing a lever member (not shown) is formed on the outer peripheral surface of the cam cylinder 66.
  • the cam cylinder 66 can be rotated relative to the guide cylinder 65 by rotating the lever member.
  • the first lens group L1, the second lens group L2, and the third lens group L3 are held by a first lens frame 61, a second lens frame 62, and a third lens frame 63, respectively, for guidance. It is inserted into the cylinder 65 and configured to be movable along the optical axis C.
  • Cam pins 61P, 62P, and 63P are formed on the lens frames 61, 62, and 63, and these cam pins 61P, 62P, and 63P are a straight advance groove 6521 of the guide cylinder 65 and cam grooves 663 and 664 of the cam cylinder 66, respectively. , 665 is engaged.
  • the lens frames 61, 62, and 63 are guided in the direction of the optical axis C by the cam pins 61P, 62P, and 63P being guided to the intersections of the rectilinear grooves 6521 and the cam grooves 663, 664, and 665 by the rotation of the cam cylinder 66. Move along.
  • the fourth lens frame 64 is inserted into the guide cylinder 65 via the first adjustment cylinder 67, the second adjustment cylinder 68, and the adjustment ring 69.
  • the projection optical device 5 adjusts the focus of the image light by moving these lens groups L1, L2, and L3.
  • the first lens unit L1 includes one aspheric lens (referred to as a first lens L11), and is cut horizontally to the optical axis C at a predetermined position above the optical axis C. The left and right direction of the first lens L11 is also cut vertically at a predetermined position.
  • the first lens frame 61 includes a holding portion 611 that holds the first lens unit L1 and a cam pin 61P.
  • the holding part 611 is formed in a substantially cylindrical shape.
  • An inclined portion 613 is formed on the front outer peripheral surface of the holding portion 611 so as to match the inclined portion 522 of the cover 51B.
  • a housing portion 614 that houses the first lens L11 is formed on the front end surface of the holding portion 611.
  • the cam pin 61P is formed so as to protrude outward in the direction intersecting the optical axis C from the outer peripheral surface around the rear end portion of the holding portion 611. Three cam pins 61P are provided at equal intervals of 120 ° in the circumferential direction around the optical axis C.
  • the cam pin 61P is formed in a tapered shape having a cylindrical shape with a thin tip.
  • the second lens group L2 includes a cemented lens in which the second lens L21 and the third lens L22 are cemented, and is cut horizontally to the optical axis C at a predetermined distance above the optical axis C.
  • the second lens frame 62 includes a holding portion 621 that holds the second lens group L2 and three cam pins 62P, substantially the same as the first lens frame 61.
  • a stepped portion 623 is formed in the upper part of the outer peripheral surface on the front side of the holding portion 621 in accordance with the inclined portion 522 of the cover 51B.
  • the second lens group L2 is held by heat caulking on the inner peripheral surface of the front end where the step 623 of the holding portion 621 is formed.
  • the third lens group L3 includes three lenses, a fourth lens L31, a fifth lens L32, and a sixth lens L33, and the fourth lens L31 and the fifth lens L32 are cemented lenses.
  • the third lens frame 63 includes a holding portion 631 that holds the third lens unit L3 and three cam pins 63P, substantially the same as the first lens frame 61.
  • the third lens group L3 is held by heat caulking at a predetermined position on the inner peripheral surface on the front side of the holding portion 631.
  • the fourth lens unit L4 includes nine lenses, a seventh lens L41 to a fifteenth lens L49.
  • the fourth lens frame 64 includes a first divided frame 641 and a second divided frame 642.
  • the first divided frame 641 holds the seventh lens L41 and the eighth lens L42
  • the second divided frame 642 holds the ninth lens L43 to the fifteenth lens L49.
  • the fourth lens frame 64 has a flange 6421 formed on the middle outer peripheral surface of the second divided frame 642 so as to protrude in a direction intersecting the optical axis C.
  • the first divided frame 641 and the second divided frame 642 perform optical axis adjustment (alignment) after fixing a lens to each cylinder. Thereafter, the first divided frame 641 and the second divided frame 642 are fixed with an adhesive to be integrated. Details of the fourth lens frame 64 will be described later.
  • the region of the holding portion 631 that holds the third lens unit L ⁇ b> 3 of the third lens frame 63 (the region on the front side of the holding portion 631) is the same as the holding portion 621 of the second lens frame 62. It will be in the state inserted in the inner peripheral surface of the rear side.
  • the cam pin 61 ⁇ / b> P of the first lens frame 61 is engaged with the rectilinear groove 6521 from the front side, and the first inner surface of the rear cylindrical portion 652 is engaged.
  • the lens frame 61 is inserted. Accordingly, the region of the holding unit 621 that holds the second lens unit L2 of the second lens frame 62 (the region on the front side of the holding unit 621) is inserted into the inner peripheral surface of the holding unit 611 of the first lens frame 61. It becomes a state.
  • the first lens frame 61, the second lens frame 62, and the third lens frame 63 are held in a state where the cam pins 61P, 62P, and 63P are engaged with the guide tube 65. Further, the tip portions of the cam pins 61P, 62P, and 63P are in a state of protruding from the rectilinear groove 6521 of the guide tube 65.
  • the cam cylinder 66 engages with the guide cylinder 65 and holds the leading end portions of the cam pins 61P, 62P, 63P protruding from the first lens frame 61, the second lens frame 62, and the third lens frame 63 at the guide groove 662.
  • the guide tube 65 is inserted from the front side of the cam tube 66.
  • the rear cylindrical portion 652 of the guide tube 65 is inserted into the cam tube 66.
  • the cam cylinder 66 is rotatable about the optical axis C with respect to the guide cylinder 65.
  • the fourth lens frame 64 (fourth lens group L4) is a lens group that is fixed in the first optical system 6. However, the fourth lens frame 64 (fourth lens group L4) can move by rotating with respect to the guide tube 65. The position from the frame 61 to the third lens frame 63 (the first lens unit L1 to the third lens unit L3) can be adjusted (back focus adjustment).
  • the members for rotating the fourth lens frame 64 are the first adjustment cylinder 67, the second adjustment cylinder 68, and the adjustment ring 69. After the adjustment, the fourth lens frame 64 is guided to the guide cylinder at the adjustment position. The member fixed to 65 becomes the adjustment fixing member 70.
  • the first adjustment cylinder 67 includes a cylindrical holding portion 671 and a flange 672 that is rectangular on the outer peripheral surface of the holding portion 671 in plan view.
  • a thread groove 6711 is formed on the inner surface of the holding portion 671.
  • Holes 6721 are formed in the four corners of the flange 672, respectively.
  • the first adjustment cylinder 67 is inserted in the front side of the holding part 671 from the rear end side of the rear cylinder part 652 of the guide cylinder 65, the flange 672 is brought into contact with the rear end part of the rear cylinder part 652, and the rear cylinder
  • the screw SC1 inserted through the hole 6721 of the flange 672 is screwed into a screw hole (not shown) of the fixing part 6522 provided at the rear end of the part 652, thereby being fixed.
  • the second adjustment cylinder 68 includes a cylindrical holding portion 681, a convex portion 682 formed at the rear end portion of the outer peripheral surface of the holding portion 681, and a front side of the convex portion 682 on the outer peripheral surface. And a recess 684 formed at the rear end of the inner peripheral surface of the holding portion 681.
  • the fixing protrusions 683 are formed so as to be parallel to the optical axis C, protrude in a direction intersecting the optical axis C, and are provided at equal intervals in the circumferential direction centering on the optical axis C.
  • a screw groove 6821 is formed on the outer peripheral surface of the convex portion 682, and a screw portion 6811 is formed on the outer peripheral surface on the front side of the holding portion 681.
  • the adjustment ring 69 includes a ring-shaped holding portion 691 and a fixing portion 692 that extends from the rear end portion of the holding portion 691 toward the optical axis C and has an opening 6921. ing. Further, a screw portion 6911 is formed on the inner peripheral surface of the holding portion 691.
  • the adjustment fixing member 70 has a generally rectangular shape in plan view and a fixing main body 701 formed with a curvature along the outer peripheral surface of the fixing portion 6523 of the guide tube 65.
  • the main body 701 includes a fixed piece 702 that extends from the center of the rear end of the main body 701 to the rear side and is formed one step down on the optical axis C side.
  • the fixing main body 701 is formed with a slit-shaped hole portion 7011 along the radial direction.
  • the fixing piece 702 is formed with a notch portion 7021 that is notched so as to sandwich the fixing protrusion 683 of the second adjustment cylinder 68 in the rotation direction at the rear end portion.
  • the fourth lens frame 64 that has been subjected to the optical axis adjustment is inserted from the rear side of the second adjustment cylinder 68, and the flange 6421 of the fourth lens frame 64 is positioned in the recess 684 of the second adjustment cylinder 68.
  • the adjustment ring 69 (opening 6921) is inserted from the rear side of the fourth lens frame 64, and the screw portion 6911 of the adjustment ring 69 is screwed into the screw groove 6821 of the second adjustment cylinder 68. Accordingly, the fourth lens frame 64 is sandwiched and fixed between the second adjustment cylinder 68 and the adjustment ring 69.
  • the fourth lens frame 64 sandwiched between the second adjustment cylinder 68 and the adjustment ring 69 is moved to the front side by the holding portion 671 of the first adjustment cylinder 67 fixed to the rear end portion of the guide cylinder 65. Insert from.
  • the fourth lens frame 64 is fixed to the guide tube 65 by screwing the screw portion 6811 of the second adjustment tube 68 into the screw groove 6711 of the first adjustment tube 67.
  • the projection optical unit 50 is assembled by the above assembly. In order to perform back focus adjustment, which will be described later, this projection optical unit 50 is fixed to the projection optical housing 51 (housing main body 51A), and then back focus adjustment is performed.
  • the fourth lens frame 64 (fourth lens unit L4) can be rotated with respect to the guide tube 65 (first adjustment tube 67).
  • the back focus adjustment of the projection optical device 5 can be performed by rotating the fourth lens frame 64.
  • the back focus adjustment is performed by projecting light (image light) incident from the image side via the projection optical device 5 and rotating the fourth lens frame 64 while visually recognizing the projected image.
  • the holding portion 691 of the adjustment ring 69 is held and rotated.
  • the second adjustment cylinder 68 screwed into the first adjustment cylinder 67 (screw groove 6711).
  • the fourth lens frame 64 including the second adjustment cylinder 68 and the adjustment ring 69 rotates with respect to the first adjustment cylinder 67 (guide cylinder 65).
  • the fourth lens frame 64 is then fixed to the guide tube 65 by the adjustment fixing member 70.
  • the fixing main body 701 of the adjustment fixing member 70 is installed at a predetermined location of the fixing portion 6523 of the guide tube 65.
  • the notch portion 7021 sandwiches one of the fixing protrusions 683 of the second adjustment cylinder 68.
  • the rotation pitch when the fourth lens frame 64 is rotated is not arbitrary, and is the pitch of the fixing protrusions 683 (30 ° pitch).
  • the screw SC2 is inserted through the hole portion 7011, and the fixing portion 6523 of the guide tube 65 is inserted.
  • the screw hole is screwed.
  • the fourth lens frame 64 can be fixed to the guide tube 65.
  • FIG. 7 is a perspective view of the fourth lens unit L4 and the fourth lens frame 64.
  • FIG. 7A shows a perspective view seen from the front side
  • FIG. 7B shows a state where the fourth lens frame 64 is disassembled into the first divided frame 641 and the second divided frame 642 from the front side.
  • FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view of the fourth lens unit L4 and the fourth lens frame 64 in the optical axis C direction.
  • FIG. 8A shows a cross section of the adjustment portion 646 formed of the adjustment cylinder 6413 and the adjustment holding cylinder 6422
  • FIG. 8B shows the adjustment cylinder 6413 and the adjustment holding cylinder 6422.
  • fixed part 647 comprised is shown.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the fourth lens unit L4 and the fourth lens frame 64 in a direction orthogonal to the optical axis C.
  • FIG. 9 shows a cross section orthogonal to the optical axis C with the adjustment unit 646 and the fixing unit 647 as a reference.
  • the fourth lens group L4 and the fourth lens frame 64 will be described in detail with reference to FIGS.
  • the fourth lens unit L4 includes nine lenses from the seventh lens L41 to the fifteenth lens L49.
  • the fourth lens unit L4 includes a seventh lens L41 configured by an aspheric lens and an eighth lens L42.
  • the fourth lens unit L4 includes a ninth lens L43, a tenth lens L44 composed of an aspheric lens, an eleventh lens L45 and a twelfth lens L46 composed of a cemented lens, and a cemented lens.
  • the fourth lens frame 64 is configured to be divided into two bodies of a first divided frame 641 and a second divided frame 642 on the front side and the rear side.
  • the fourth lens frame 64 is divided into two bodies of a first divided frame 641 and a second divided frame 642 between a diaphragm 648 described later and an eighth lens L42 adjacent to the diaphragm 648.
  • the first divided frame 641 is a lens frame formed in a cylindrical shape on the front side of the diaphragm 648.
  • the first divided frame 641 includes a seventh lens housing portion 6411 for housing the seventh lens L41 on the inner peripheral side on the front side, an adjustment cylinder 6413 formed in a cylindrical shape with a larger outer shape on the rear side, An eighth lens housing portion 6412 that houses the eighth lens L42 is formed inside the adjustment tube 6413.
  • the seventh lens L41 is inserted into the seventh lens housing portion 6411 from the front side and fixed by heat caulking.
  • the eighth lens L42 is inserted into the eighth lens housing portion 6412 from the rear side and fixed by heat caulking.
  • the second divided frame 642 is a lens frame formed in a cylindrical shape on the rear side including the diaphragm 648.
  • the second divided frame 642 includes an adjustment holding cylinder 6422 into which the adjustment cylinder 6413 of the first division frame 641 is inserted on the front side, a diaphragm fixing portion 6428 for fixing the diaphragm 648 inside the adjustment holding cylinder 6422, and A ninth lens housing portion 6423 for housing the ninth lens L43 is formed on the rear side of the aperture fixing portion 6428.
  • the ninth lens L43 is inserted into the ninth lens housing portion 6423 from the front side and fixed by heat caulking before the diaphragm 648 is fixed to the diaphragm fixing portion 6428.
  • the diaphragm 648 is formed in a disc shape and has a circular opening 6481 formed with a predetermined diameter from the center.
  • the diaphragm 648 is formed of a metal plate.
  • the diaphragm 648 is a member that enters between the eighth lens L42 and the ninth lens L43 in the first optical system 6.
  • the diaphragm 648 is fixed in contact with the diaphragm fixing portion 6428 from the front side.
  • the diaphragm 648 allows effective light to pass through the opening 6481 and unnecessary light in the region other than the opening 6481 with respect to the light optically processed by the ninth lens L43 to the fifteenth lens L49 and emitted. Shield the light.
  • the second divided frame 642 is formed in a cylindrical shape on the rear side of the ninth lens housing portion 6423 and has a tenth lens housing portion 6424 for housing the tenth lens L44, and a tenth lens housing portion 6424 on the rear side.
  • An eleventh and twelfth lens accommodating portion 6425 that is a cylindrical shape having a large diameter and accommodates a cemented lens of the eleventh lens L45 and the twelfth lens L46 is formed.
  • the tenth lens L44 is inserted into the tenth lens housing portion 6424 from the rear side.
  • the cemented lenses (the eleventh lens L45 and the twelfth lens L46) are inserted into the eleventh and twelfth lens housing portion 6425 from the rear side, and the cemented lens contacts and presses against the tenth lens L44 by thermal caulking. Thus, both lenses are fixed.
  • the second divided frame 642 has a cylindrical shape with a diameter larger than that of the eleventh and twelfth lens accommodating portion 6425 on the rear side of the eleventh and twelfth lens accommodating portion 6425, and is a cemented lens of the thirteenth lens L47 and the fourteenth lens L48.
  • a thirteenth and fourteenth lens housing portion 6426 for housing the lens is formed. Note that the cemented lens of the thirteenth lens L47 and the fourteenth lens L48 is inserted into the thirteenth and fourteenth lens housing portion 6426 from the rear side and fixed by heat caulking.
  • the second divided frame 642 is the rearmost rear side of the thirteenth and fourteenth lens housing portion 6426 and has a cylindrical shape having a diameter larger than that of the thirteenth and fourteenth lens housing portion 6426 and houses the fifteenth lens L49.
  • a fifteenth lens housing portion 6427 is formed.
  • the fifteenth lens L49 is inserted into the fifteenth lens housing portion 6427 from the rear side and is fixed by heat caulking.
  • the flange 6421 is formed at the boundary between the thirteenth and fourteenth lens accommodating portions 6426 and the fifteenth lens accommodating portion 6427.
  • the adjustment holding cylinder 6422 of the second divided frame 642 is formed with an adjustment hole 643 that penetrates the first divided frame 641 in the direction intersecting the optical axis C from the outer peripheral surface.
  • the adjustment hole portion 643 is provided with a first divided frame 641 (seventh lens L41, eighth lens) for the second divided frame 642 (the ninth lens L43 to the fifteenth lens L49) of the fourth lens frame 64 (fourth lens group L4).
  • An adjustment unit 646 for adjusting the optical axis of the lens L42) (adjustment for matching the optical axes) is configured.
  • the adjusting unit 646 is a part that holds the first divided frame 641 (adjustment cylinder 6413) and the second divided frame 642 (adjustment holding cylinder 6422) so that the position of the optical axis C can be adjusted.
  • the adjustment hole 643 is formed in a substantially rectangular shape in plan view as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 9, four adjustment hole portions 643 are formed at equal intervals of 90 ° in the circumferential direction (radial direction) centering on the optical axis C. These four adjustment hole portions 643 are referred to as adjustment hole portions 6431, 6432, 6433, and 6434 in the clockwise direction in FIG.
  • the adjustment holes 643 are formed at positions facing each other with the optical axis C interposed therebetween. Specifically, the adjustment hole 6431 and the adjustment hole 6433 are formed at positions facing each other across the optical axis C, and the adjustment hole 6432 and the adjustment hole 6434 sandwich the optical axis C. At opposite positions.
  • the adjustment hole 643 is formed so as to penetrate from the outer peripheral surface in a direction intersecting the optical axis C, so that the adjustment hole 643 is positioned on the inner peripheral surface side of the adjustment holding cylinder 6422 relative to the adjustment hole 643. The region of the outer peripheral surface of the adjustment cylinder 6413 is exposed through the adjustment hole 643.
  • the second divided frame 642 is molded by injection molding, and the adjustment hole 643 is molded in a mold structure that is pulled out in three directions using a slide core. Therefore, as shown in FIG. 9, the cross-sectional shape of the adjustment hole 643 is not a parallel cross-section sandwiching the optical axis C, but an inclined shape.
  • the requirements necessary for the adjustment hole 643 are the area required for insertion and the pressing force of the opposite jig. It is necessary to be able to press each other so that the direction is toward the optical axis C. Therefore, even if the cross-sectional shape is inclined, there is no problem as long as the above requirements are satisfied.
  • a protruding surface 6422A that protrudes toward the first-stage optical axis C and has a smaller diameter than the inner peripheral surface is formed on the inner peripheral surface of the adjustment holding cylinder 6422.
  • the outer peripheral surface of the adjustment cylinder 6413 is formed by a radius D smaller than the diameter of the protruding surface 6422A.
  • a fixing hole 644 that penetrates from the outer peripheral surface in the direction of the optical axis C is formed in the adjustment holding cylinder 6422 of the second divided frame 642.
  • the fixing hole portion 644 constitutes a fixing portion 647 for fixing the first divided frame 641 and the second divided frame 642 that have been adjusted.
  • the fixing hole 644 is formed in a substantially rectangular shape in plan view. Further, as shown in FIG. 9, three fixing hole portions 644 are formed at equal intervals of approximately 120 ° in the circumferential direction (radial direction) centering on the optical axis C. These three fixing hole portions 644 are referred to as fixing hole portions 6441, 6442, and 6443 in the clockwise direction in FIG.
  • a fixing groove 645 is formed on the outer peripheral surface of the adjustment cylinder 6413 so as to face the fixing hole 644. Note that the fixing groove portion 645 also constitutes the fixing portion 647. As shown in FIG. 7, the fixing groove 645 is formed in a substantially rectangular shape in plan view. In addition, this fixing groove part 645 is made into the fixing groove parts 6451, 6452, 6453 corresponding to the fixing hole parts 6441, 6442, 6443 in the figure shown in FIG.
  • the fourth lens frame 64 performs optical axis adjustment with the first divided frame 641 and the second divided frame 642 divided into two bodies. Specifically, the first divided frame 641 in which the seventh lens L41 and the eighth lens L42 are installed with respect to the optical axis C of the second divided frame 642 in which the aperture 648 and the ninth lens L43 to the fifteenth lens L49 are installed. The adjustment is performed so that the optical axes C of the two coincide with each other.
  • the adjustment cylinder 6413 of the first division frame 641 is inserted into the inner surface side of the adjustment holding cylinder 6422 of the second division frame 642 from above.
  • the installation protrusion 6413A formed at the front end of the adjustment cylinder 6413 is inserted in accordance with the installation receiving groove 6422B formed at the front end of the adjustment holding cylinder 6422.
  • a coma aberration measuring instrument is used in this embodiment.
  • a probe including a compression coil spring that is inserted into one hole (for example, the adjustment hole 6431) of the corresponding adjustment hole 643;
  • a jig provided with a probe (not shown) that does not include a compression coil spring to be inserted into the other hole (for example, the adjustment hole 6433) is used.
  • a probe provided with a compression coil spring inserted into one hole (for example, adjustment hole 6432) of the opposite adjustment hole 643 and the other hole (for example, adjustment hole).
  • a jig provided with a probe (not shown) that does not have a compression coil spring is used.
  • the first divided frame 641 and the second divided frame 642 are fixed in this adjusted state.
  • the fixing is performed using an ultraviolet curable adhesive.
  • the tip end portion of the dispenser filled with adhesive in the three fixing hole portions 644 (6441, 6442, 6443) of the second divided frame 642 is provided.
  • the adhesive is inserted into the fixing groove portions 645 (6451, 6452, 6453) of the first divided frame 641 that are inserted and formed opposite to the fixing hole portions 644.
  • the adhesive is applied to the fixing groove 645, the protruding surface 6422A, the fixing hole 644, and the like by being injected into the fixing groove 645 and the surrounding gap. Thereafter, the adhesive is cured by irradiating with ultraviolet rays. As described above, the first divided frame 641 and the second divided frame 642 are fixed by the adhesive, and the fourth lens frame 64 is integrated.
  • the optical axis adjustment between the first divided frame 641 and the second divided frame 642 is finished and fixed, and the integrated fourth lens frame 64 is inserted into the second adjustment cylinder 68 in the next step,
  • the second adjustment cylinder 68 and the adjustment ring 69 are sandwiched and fixed.
  • the fourth lens frame 64 sandwiched between the second adjustment cylinder 68 and the adjustment ring 69 is fixed to the guide cylinder 65 via the first adjustment cylinder 67.
  • the projection optical unit 50 assembled including the fourth lens frame 64 is screwed to the housing main body 51A on which the reflection mirror 71 is installed. Thereafter, the assembly of the projection optical apparatus 5 is completed by screwing the cover 51B provided with the translucent plate 53 on the upper part of the housing main body 51A. After that, as described above, the back focus adjustment is performed by rotating the entire fourth lens frame 64. Finally, although not described, aberrations such as field curvature of the projected image are adjusted by adjusting the position of the first lens unit L1 (first lens L11). Thereby, the assembly and adjustment of the projection optical apparatus 5 are completed, and the projection optical apparatus 5 is completed.
  • the fourth lens frame 64 is between the diaphragm 648 and the eighth lens L42 adjacent to the diaphragm 648. It is divided into a divided frame 641 and a second divided frame 642.
  • the diaphragm 648 is a place where the light beam incident from the image side spreads most, and a lens with high sensitivity is installed in front of and behind the diaphragm 648.
  • the fourth lens frame 64 between the diaphragm 648 and a lens adjacent to the diaphragm 648 (in this embodiment, the eighth lens L42), the lenses before and after the diaphragm 648 are separated, and the adjustment unit 646 is provided. Using this to adjust the optical axis (so-called alignment) is the most efficient place to control the luminous flux.
  • alignment is the most efficient place to control the luminous flux.
  • Such a projection optical apparatus 5 can project a high-definition projected image with improved image quality.
  • an adjustment jig (probe) is inserted into a plurality of adjustment holes 643 provided on the outer peripheral surface of the second divided frame 642 (adjustment holding cylinder 6422), and exposed.
  • the first divided frame 641 (adjustment cylinder 6413) to be brought into contact with the outer peripheral surface.
  • the first divided frame 641 is moved relative to the second divided frame 642 by moving a jig or the like.
  • the optical axis C in the first divided frame 641 to coincide with the optical axis C in the second divided frame 642. Therefore, it is possible to efficiently suppress aberration fluctuations due to variations in the installation positions of the lenses (the seventh lens L41 and the eighth lens L42, and the ninth lens L43 to the fifteenth lens L49).
  • the adjustment hole 643 is formed at a position opposed to the optical axis C, so that the first divided frame 641 is balanced when the optical axis is adjusted. It can be well held by a jig (probe), and the first divided frame 641 can be moved (adjusted) stably. Thereby, highly accurate adjustment can be performed.
  • the fixing unit 647 that fixes the first divided frame 641 and the second divided frame 642 is provided, and the adhesive is injected from the fixing hole 644 of the second divided frame 642.
  • the adhesive is accumulated in the fixing groove 645 provided in the first divided frame 641 so that the adhesive area is expanded, or the adhesive cured in the fixing groove 645 serves as a wedge. Adhesive force can be improved.
  • the plurality of fixing hole portions 644 are formed at substantially equal intervals, so that balanced and efficient fixing can be performed. Thereby, the quality with respect to a fall or a vibration can be improved.
  • the projection optical apparatus 5 of the present embodiment even when the first optical system 6 (refractive optical system) includes the second optical system 7 (reflective optical system) including the reflection mirror 71 as the projection optical system.
  • the first optical system 6 includes the second optical system 7 (reflective optical system) including the reflection mirror 71 as the projection optical system.
  • the first optical system 6 and the second optical system 7 are provided as the projection optical system, and the first lens group L1 to the third lens group L3 are configured for focus adjustment.
  • the first lens group L1 to the third lens group L3 are configured for focus adjustment.
  • the projector 1 includes a projection optical device 5, a light source device 31 that emits light, and a light modulation device (liquid crystal panel 351) that modulates light according to image information. Since the apparatus 5 can efficiently suppress fluctuations in aberration, the quality of the projected image can be improved and a high-definition projected image can be projected.
  • the fourth lens frame 64 that houses the fourth lens unit L4 is between the first divided frame 641 and the first divided frame 641 between the stop 648 and the eighth lens L42 adjacent to the stop 648. It is divided into two divided frames 642. However, since the division may be performed between the diaphragm 648 and a lens adjacent to the diaphragm 648, for example, between the ninth lens L43 (provided on the optical design) adjacent to the diaphragm 648. You may divide by.
  • the fourth lens frame 64 that houses the fourth lens unit L4 is between the first divided frame 641 and the first divided frame 641 between the stop 648 and the eighth lens L42 adjacent to the stop 648. It is divided into two divided frames 642. However, among the plurality of lens groups, the lens frame is divided at a predetermined position with respect to the fixed lens group, and one of the divided lens frames is optically coupled with the other divided lens frame. You may provide the adjustment part which performs an axis adjustment. By adjusting the optical axis using the adjustment unit, it is possible to adjust highly sensitive lenses with high accuracy, preventing lens sensitivity from deteriorating due to variations in the lens installation position, and efficiently varying aberrations. Can be suppressed. Furthermore, since the fixed lens group that is not affected by the decentering or tilting of the lens due to the movement is adjusted, it is possible to adjust with higher accuracy.
  • the fourth lens frame 64 that houses the fourth lens unit L4 is between the first divided frame 641 and the first divided frame 641 between the stop 648 and the eighth lens L42 adjacent to the stop 648. It is divided into two divided frames 642. However, among the plurality of lens groups, the lens frame is divided at a predetermined position with respect to the lens group arranged on the most incident side of the image light, and one of the divided lens frames is divided into the other of the divided lens frames.
  • the lens frame may include an adjustment unit that adjusts the optical axis. By adjusting the optical axis using the adjustment unit, it is possible to adjust highly sensitive lenses with high accuracy, preventing lens sensitivity from deteriorating due to variations in the lens installation position, and efficiently varying aberrations. Can be suppressed. Furthermore, since the lens group on the most incident side is generally adjusted in the projection optical apparatus so that the spread of the light beam is small and the sensitivity of the installation position of each lens is high, more accurate adjustment is possible.
  • the fourth lens frame 64 is divided into two bodies, the first divided frame 641 and the second divided frame 642, but may be divided into three or more bodies.
  • the diaphragm 648 is configured separately from the second divided frame 642.
  • the diaphragm 648 may be configured integrally with the second division frame 642.
  • the diaphragm 648 may be configured such that a part of the second divided frame 642 functions as the diaphragm 648.
  • the fourth lens frame 64 has two adjustment hole portions (adjustment hole portion 6431 and adjustment hole portion 6433) as the adjustment hole portion 643 in the second divided frame 642. , And an adjustment hole 6432 and an adjustment hole 6434) are formed so as to face each other with the optical axis C interposed therebetween.
  • the three adjustment holes may be formed at equal intervals around the optical axis C.
  • the fourth lens frame 64 has four adjustment holes 6431 to 6434 formed in the second divided frame 642. However, more adjustment holes may be formed.
  • the fourth lens frame 64 adjusts the position of the first divided frame 641 with respect to the second divided frame 642.
  • the second divided frame 642 may be adjusted with respect to the first divided frame 641.
  • an adjustment hole 643 and a fixing hole 644 formed in the second division frame 642 are formed in the first division frame 641, and the outer shape of the adjustment cylinder 6413 of the first division frame 641 is
  • the outer shape of the adjustment holding cylinder 6422 of the two-divided frame 642 may be larger than that of the adjustment cylinder 6413, and the adjustment holding cylinder 6422 may be inserted into the inner surface side of the adjustment cylinder 6413.
  • an adjustment hole portion 643 serving as a hole is formed as the adjustment portion 646 provided in the adjustment holding cylinder 6422 of the second divided frame 642 (fourth lens frame 64).
  • the adjustment portion 646 is not limited to the hole, and may be formed by an adjustment cutout portion that becomes a cutout.
  • the fixing part 647 is not limited to the hole, and may be formed by a notch for fixing.
  • three fixing hole portions 644 are formed at substantially equal intervals (approximately 120 ° in the circumferential direction (radial direction) around the optical axis C).
  • what is necessary is just to have two or more holes.
  • the adjustment cylinder 6413 of the first divided frame 641 includes a groove (fixing groove 645) opposite to the fixing hole 644.
  • the present invention is not limited to this, and an adhesive may be applied directly to an area exposed to the fixing hole 644 on the outer peripheral surface of the adjustment cylinder 6413 without providing a groove.
  • the projection optical apparatus 5 of the above embodiment includes the second optical system 7 (reflection mirror 71), the second optical system 7 may not be included.
  • the projection optical apparatus 5 of the present embodiment is configured by an optical system for focus adjustment, but can also be applied to an optical system having zoom adjustment.
  • the projector 1 As shown in FIG. 1, the projector 1 according to the embodiment is installed on the wall surface W so that the bottom surface 1 ⁇ / b> A is on the upper side via the support device SD, and the projection image is displayed on the screen SC installed on the lower side of the projector 1. Projecting.
  • the method of installing the projector 1 is not limited, and the projector 1 may be installed on a ceiling surface, a floor surface, a desk surface, or the like and projected onto the screen SC installed on the wall surface W. Alternatively, the projector 1 may be installed on the desk surface and projected on the same desk surface.
  • the electro-optical device 35 employs a so-called three-plate method using three light modulation devices corresponding to R light, G light, and B light.
  • the present invention is not limited to this, and a single plate type light modulation device may be adopted. Further, a light modulation device for improving the contrast may be additionally employed.
  • the electro-optical device 35 employs a transmissive light modulator (transmissive liquid crystal panel 351).
  • a transmissive light modulator transmissive liquid crystal panel 351
  • the present invention is not limited to this, and a reflective light modulation device may be employed.
  • the electro-optical device 35 employs a liquid crystal panel 351 as a light modulation device.
  • the present invention is not limited to this, and it is generally sufficient that it modulates an incident light beam based on an image signal.
  • another type of light modulation device such as a micromirror light modulation device can be employed.
  • a DMD Digital Micromirror Device
  • the micromirror type light modulation device can be used as the micromirror type light modulation device.
  • the optical unit 3 employs a lens integrator optical system including lens arrays 321 and 322 as the illumination optical device 32 that equalizes the illuminance of the light beam emitted from the light source device 31.
  • a rod integrator optical system including a light guide rod can also be employed.
  • the light source lamp 311 of the light source device 31 employs a discharge lamp such as an ultrahigh pressure mercury lamp.
  • a laser diode, LED (Light Emitting Diode), organic EL (Various solid state light emitting devices such as an electroluminescent device and a silicon light emitting device may be employed.

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Abstract

 投写光学系を構成するレンズ群において、設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑える投写光学装置、及びこのような投写光学装置を備えたプロジェクターを提供する。 複数のレンズ群(第1レンズ群L1~第4レンズ群L4)を備える投写光学装置5において、絞り648を有するレンズ群(第4レンズ群L4)は、絞り648と、絞り648に隣り合うレンズ(第8レンズL42)との間で、レンズ枠(第4レンズ枠64)が分割され、分割された一方のレンズ枠(第2分割枠642)は、分割された他方のレンズ枠(第1分割枠641)とで、光軸Cの位置を調整可能に保持する調整部646を備えている。

Description

投写光学装置およびプロジェクター
 本発明は、投写光学装置、および投写光学装置を備えたプロジェクターに関する。
 従来、光源から射出される光(射出光)を画像情報に応じて光変調装置で変調し、投写光学装置で拡大投写するプロジェクターが知られている。また、プロジェクターには、スクリーン等の投写面に、近距離から広画角で投写するものがある。このようなプロジェクターでは、近距離で広画角な投写が可能な投写光学装置として、短焦点の投写光学装置が用いられている。なお、近年、近距離で広画角とするための投写光学系は、屈折光学系と共に、屈折・反射複合光学系が用いられている。
 特許文献1では、固定レンズ部と可動レンズ部と凹面鏡とを用いた光学系において、斜め投射における斜め光束の光軸に対する傾きを小さくしつつ、鏡筒による結像光束のケラレを有効に防止する構成の投射結像光学系が開示されている。
特開2011-85922号公報
 近距離から広画角で投写(近距離投写)する場合の投写光学系では、投写光学装置からスクリーンまでの距離が非常に近いため、フォーカスによる収差変動が一般的な投写光学装置に比較して大きくなる。また、投写光学系において、感度の高い球面レンズや非球面レンズを複数枚用いる構成となり、一般的な投写光学装置に比較して、各レンズの設置位置のバラツキが収差の変動に大きく影響する。これにより、スクリーンに投写された画像に、像面湾曲や、収差の変動によるコントラスト低下等が発生しやすくなり、画像品質が大きく低下するという課題がある。このため、レンズ群の組立てにおいて、各レンズの設置位置のバラツキを極力抑えることや、組立て後の光学的な調整を行うこと等が必要となる。
 従って、投写光学系を構成するレンズ群において、設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑える投写光学装置、及びこのような投写光学装置を備えたプロジェクターが要望されていた。
 本発明は、上述した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。
 [適用例1]本適用例に係る投写光学装置は、レンズ群とレンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、複数のレンズ群の中で、絞りを有するレンズ群は、絞りと絞りに隣り合うレンズとの間でレンズ枠が分割され、分割されたレンズ枠の一方は、分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする。
 このような投写光学装置によれば、絞りを有するレンズ群において、絞りと絞りに隣り合うレンズとの間でレンズ枠が分割される。なお、絞り(開口絞り)は、像側から入射した光束が最も広がる場所であり、また、絞りの前後には感度の高いレンズが設置される。そのため、絞りと絞りに隣り合うレンズとの間でレンズ枠を分割することで、絞りの前後のレンズを分け、調整部を用いて光軸の位置を調整する(以降、光軸調整という)ことが、光束をコントロールする最も効率的な場所となる。このように、絞りと絞りに隣り合うレンズとの間でレンズ枠を分割して光軸調整することにより、高精度の調整が行え、バラツキ・ズレによる収差を補正することができる。また、レンズ感度の低下を防止でき、コントラスト低下やボケ等の不具合を防止できることにより、投写される画像品質の向上を図ることができる。
 従って、レンズの設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑える投写光学装置を実現することができる。
 [適用例2]本適用例に係る投写光学装置は、レンズ群とレンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、複数のレンズ群の中で、固定されるレンズ群は、所定の位置でレンズ枠が分割され、分割されたレンズ枠の一方は、分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする。
 このような投写光学装置によれば、固定されるレンズ群のレンズ枠が、所定の位置で分割され、調整部を用いて光軸調整を行うことで、感度の高いレンズを高精度に調整することができ、レンズの設置位置のバラツキによるレンズの感度の低下を防止し、収差の変動を効率的に抑えることができる。さらに、移動によるレンズの偏心や傾斜の影響を受けない固定されたレンズ群を調整するので、より高精度の調整が可能となる。
 [適用例3]本適用例に係る投写光学装置は、レンズ群とレンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、複数のレンズ群の中で、光の最も入射側に配置されるレンズ群は、所定の位置でレンズ枠が分割され、分割されたレンズ枠の一方は、分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする。
 このような投写光学装置によれば、入射する画像の光の最も入射側に配置されるレンズ群のレンズ枠が、所定の位置で分割され、調整部を用いて光軸調整を行うことで、レンズの設置位置のバラツキによるレンズの感度の低下を防止し、収差の変動を効率的に抑えることができる。さらに、一般的に投写光学装置の中で光束の広がりが小さく、各レンズの設置位置の感度が高い最も入射側のレンズ群を調整するので、より高精度の調整が可能となる。
 [適用例4]上記適用例に係る投写光学装置において、調整部は、一方のレンズ枠の外周面に、光軸を中心とする径方向で、複数の調整用孔部および/または調整用切欠き部を有し、他方のレンズ枠は、一方のレンズ枠の内周側で、径方向に隙間を有して設置され、調整用孔部および/または調整用切欠き部に相対する外周面が露出していることが好ましい。
 このような投写光学装置によれば、例えば、一方のレンズ枠の外周面に有する複数の調整用孔部および/または調整用切欠き部に調整用の治具を挿入し、露出する他方のレンズ枠の外周面に当接させる。そして、治具を移動させること等により、一方のレンズ枠に対して他方のレンズ枠を移動させる。これにより、一方のレンズ枠における光軸に、他方のレンズ枠における光軸を一致させる調整を行うことができる。従って、レンズの設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑えることができる。
 [適用例5]上記適用例に係る投写光学装置において、複数の調整用孔部および/または調整用切欠き部は、それぞれ光軸を挟んで相対する位置に形成されていることが好ましい。
 このような投写光学装置によれば、調整用孔部および/または調整用切欠き部が、光軸を挟んで相対する位置に形成されることにより、光軸調整を行う場合に、他のレンズ枠をバランスよく治具で保持することができ、他のレンズ枠を安定して移動(調整)させることができる。
 [適用例6]上記適用例に係る投写光学装置において、一方のレンズ枠と他方のレンズ枠とを固定する固定部を備え、固定部は、一方のレンズ枠の外周面に、光軸を中心とする径方向で、他方のレンズ枠の外周面を露出させる複数の固定用孔部および/または固定用切欠き部を備えていることが好ましい。
 このような投写光学装置によれば、分割したレンズ枠の光軸調整を行った後、接着剤等を、固定部を構成する複数の固定用孔部および/または固定用切欠き部から、他方のレンズ枠の露出する外周面に注入して、一方のレンズ枠に他方のレンズ枠を固定することができる。
 [適用例7]上記適用例に係る投写光学装置において、複数の固定用孔部および/または固定用切欠き部は略等間隔で形成されていることが好ましい。
 このような投写光学装置によれば、複数の固定用孔部および/または固定用切欠き部は略等間隔で形成されることにより、バランスのとれた効率的な固定を行うことができる。これにより、落下や振動に対する品質を向上させることができる。
 [適用例8]上記適用例に係る投写光学装置において、他方のレンズ枠は、固定用孔部および/または固定用切欠き部に相対して溝部を備えていることが好ましい。
 このような投写光学装置によれば、固定用孔部および/または固定用切欠き部から接着剤等を注入した場合、他方のレンズ枠に備えた溝部に、接着剤が溜まることで、接着面積を拡大させることや、溝部で硬化した接着剤が楔の役割を果たすこと等により、接着力を向上させることができる。
 [適用例9]上記適用例に係る投写光学装置において、レンズ群から射出された光を反射させる反射ミラーを備えていることが好ましい。
 このような投写光学装置によれば、屈折光学系に反射ミラーを備える反射光学系を追加した場合にも、上述した効果を奏することができる。
 [適用例10]上記適用例に係る投写光学装置において、複数のレンズ群はフォーカス調整用に構成されていることが好ましい。
 このような投写光学装置によれば、近距離投写を行う場合に、フォーカス調整による収差変動を小さく抑えることができる。
 [適用例11]本適用例に係るプロジェクターは、上述したいずれかに記載の投写光学装置と、光を射出する光源装置と、光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、を備えることを特徴とする。
 このようなプロジェクターによれば、収差の変動を効率的に抑える投写光学装置を備えることにより、投写画像の品質を向上させることができる。
本実施形態に係るプロジェクターの使用形態を示す斜視図。 プロジェクターの光学ユニットを模式的に示す図。 投写光学装置の斜視図。 投写光学装置の概断面図。 投写光学装置の分解斜視図。 投写光学装置の分解斜視図。 第4レンズ群と第4レンズ枠との斜視図。 第4レンズ群と第4レンズ枠との光軸方向の断面図。 第4レンズ群と第4レンズ枠との光軸に直交する方向の断面図。
 以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
 〔実施形態〕
 〔プロジェクター1の使用形態と動作〕
 図1は、本実施形態に係るプロジェクター1の使用形態を示す斜視図である。なお、プロジェクター1には、本実施形態に係る投写光学装置5が備えられている。
 本実施形態のプロジェクター1は、図1に示すように、壁面Wに設置される支持装置SDに、底面1Aが上側となるように支持されて設置される。また、投写面としてのスクリーンSCは、プロジェクター1の設置される壁面Wの下側で、プロジェクター1に近づいた位置に設置される。
 プロジェクター1は、光源装置31から射出された射出光を、画像情報に応じて光変調装置としての液晶パネル351で変調し、変調光を画像光として投写光学装置5(いずれも図2を参照)を介して拡大投写する装置である。なお、プロジェクター1は、投写光学装置5の反射ミラー71(図2以降を参照)で反射された画像光(投写光)を底面1Aの反対側からスクリーンSCに投写する。本実施形態のプロジェクター1は、スクリーンSCに対して近距離から大画面(広画角)で投写する、いわゆる短焦点型のプロジェクターとして構成されている。
 〔プロジェクター1の光学ユニット3の構成と動作〕
 図2は、プロジェクター1の光学ユニット3を模式的に示す図である。光学ユニット3は、制御部(図示省略)による制御に基づいて動作し、画像情報に応じて画像光を形成するものである。光学ユニット3は、図2に示すように、光源ランプ311およびリフレクター312を有する光源装置31と、レンズアレイ321,322、偏光変換素子323、重畳レンズ324、および平行化レンズ325を有する照明光学装置32とを備えている。また、光学ユニット3は、ダイクロイックミラー331,332、および反射ミラー333を有する色分離光学装置33と、入射側レンズ341、リレーレンズ343、および反射ミラー342,344を有するリレー光学装置34とを備えている。
 また、光学ユニット3は、光変調装置としての3つの液晶パネル351(赤色光(R光)用の液晶パネルを351R、緑色光(G光)用の液晶パネルを351G、青色光(B光)用の液晶パネルを351Bとする)、3つの入射側偏光板352、3つの射出側偏光板353、および色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム354を有する電気光学装置35を備えている。また、光学ユニット3は、投写光学装置5と、各光学装置31~35を収容する光学部品用筐体36とを備えている。
 光学ユニット3は、上述した構成により、光源装置31から射出されて照明光学装置32を介した光を、色分離光学装置33でR光、G光、B光の3つの色光に分離する。また、分離された各色光は、各液晶パネル351で画像情報に応じてそれぞれ変調され、色光毎の変調光として形成される。色光毎の変調光は、クロスダイクロイックプリズム354に入射して画像光として合成され、投写光学装置5を介してスクリーンSC(図1)等に拡大投写される。なお、上述した各光学装置31~35については、種々の一般的なプロジェクターの光学系として利用されているため、具体的な説明を省略する。
 〔投写光学装置5の概要〕
 図3は、投写光学装置5の斜視図である。図4は、投写光学装置5の概断面図である。図5、図6は、投写光学装置5の分解斜視図である。なお、図5は、第1レンズ枠61から案内筒65までを主に図示している。図6は、案内筒65以降の第1調整用筒67からカム筒66までを主に図示している。なお、図5、図6で重なる部材は、一方を簡略化して図示している。また、図5、図6では、第2光学系7、投写光学用筐体51(筐体本体51A、カバー51B)、透光板53の図示を省略している。なお、これらの部材を除いた状態で組立てられたユニットを、以降では、投写光学ユニット50と呼称して適宜使用する。図3~図6を参照して、投写光学装置5を構成する各部材の構成と動作を含めて投写光学装置5を説明する。
 図3以降では、説明の便宜上、投写光学装置5の第1光学系6に画像光が入射する入射側を後側、第1光学系6から画像光が射出される射出側を前側とする。また、図3に示す図で、紙面の上方向を上側、下方向を下側とする。また、第1光学系6から画像光が射出される射出側に対向して見た場合の左右方向を左側、右側として適宜使用する。従って、図1において、投写光学装置5は、上下左右を逆転させた状態で設置されることになる。なお、これは、プロジェクター1の上下左右を逆転させた状態となる。
 投写光学装置5は、図3、図4に示すように、投写光学系として、第1光学系6(屈折光学系)と第2光学系7(反射光学系)とを併せた光学系として構成されている。本実施形態の投写光学装置5は、クロスダイクロイックプリズム354から射出された画像光を、第1光学系6で屈折させ、反射ミラー71で構成される第2光学系7で反射させてスクリーンSCに投写する。投写光学装置5は、第1光学系6として、1つあるいは複数のレンズを1つのレンズ群とする複数のレンズ群を備えており、これらのレンズ群が光軸Cに沿って配置されている。なお、本実施形態の投写光学装置5は、短焦点の投写光学装置として構成され、第1光学系6は、入射する画像光をフォーカス調整する機能を有している。
 投写光学装置5は、装置のベースとなる投写光学用筐体51と、投写光学用筐体51に収容される第1光学系6および第2光学系7と、反射ミラー71で反射された反射光(投写光)を透過する透光板53とを備えて概略構成されている。また、投写光学用筐体51は、第1光学系6および第2光学系7を収容する筐体本体51Aと、筐体本体51Aの上部を覆うと共に透光板53を保持するカバー51Bとを備えている。
 第1光学系6は、案内筒65、カム筒66、および光軸Cに沿って前側から順に配置される第1レンズ群L1~第4レンズ群L4と、対応するレンズ群L1~L4をそれぞれ保持する第1レンズ枠61~第4レンズ枠64と、を備えている。また、第2光学系7は、非球面の反射ミラー71を備えている。
 投写光学装置5は、第1光学系6で、第4レンズ群L4から入射した画像光を光学的に処理した後、第1レンズ群L1から第2光学系7の反射ミラー71に射出し、射出された画像光を反射ミラー71で反射して第1レンズ群L1の上方向に投写光として射出する。
 投写光学用筐体51の筐体本体51Aは、入射側端部に配置されるフランジ511と、フランジ511から前側に延設する第1収容部512と、第1収容部512に延設して前側に拡がる第2収容部513とで構成されている。フランジ511には、平面視矩形状に形成され、電気光学装置35が後端面に固定される。また、フランジ511の中央部には、挿通穴5111を有して、第4レンズ群L4を保持する第4レンズ枠64の後側が挿通される。
 第1収容部512は、概円筒状で、中心軸を境に上側が切り取られた概ね半円筒状に形成され、内部に第1光学系6が収容される。また、第1収容部512の上端部で、前側、後側には、投写光学装置5をプロジェクター1内部の固定部材(図示省略)に固定するための固定部5121が左右方向に延出して形成されている。
 第2収容部513は、前側に拡がる筒状で、中心軸を境に上側が切り取られた概ね半円筒状(半円錐台形状)に形成される。第2収容部513の前側端部5131は開口され、反射ミラー71が前側端部5131の近くの内面に設置される。
 投写光学用筐体51のカバー51Bは、図4に示すように、筐体本体51Aの上部で、第2収容部513の前側端部5131から第1収容部512の前側中ほどまでを覆うように設置される。カバー51Bは、反射ミラー71で反射された投写光を透過させる矩形状の透明な透光板53を、投写光束の中心を結んだ線である投写光軸に略垂直となる角度で保持する透光板保持部521と、透光板53を透過した投写光を遮らない角度で形成される傾斜部522とを備えて概ね構成されている。なお、カバー51Bは、筐体本体51Aの上端部にネジ固定される。なお、カバー51Bを筐体本体51Aに固定することにより、第1光学系6から射出された光などの外部への漏れを防ぐことができる。
 案内筒65は、図3~図6に示すように、前側円筒部651と後側円筒部652とで構成されている。後側円筒部652の側面には、前側から後側に向けて光軸Cの方向に沿って切り欠かれた直進溝6521が貫通して形成されている。なお、直進溝6521は、後側円筒部652の側面に、光軸Cを中心とする円周方向に120°の等間隔で3つ形成されている。後側円筒部652の後端部には、後述する第1調整用筒67をネジ固定するネジ孔(図示省略)を有する固定部6522が4つ形成されている。また、後側円筒部652の後側端部近傍には、後述する調整用固定部材70を固定するネジ孔(図示省略)を有する固定部6523が同心円状に突出して1つ形成されている。
 前側円筒部651は、反射ミラー71からの投写光に干渉しないように形成されたカバー51Bの傾斜部522に合せて、上部を切欠いた切欠き部6511が形成されている。前側円筒部651は、後側円筒部652から前側に飛び出る形態となる第1レンズ枠61と第2レンズ枠62との外周側を覆う。なお、案内筒65は、筐体本体51Aの内部にネジ固定される。
 カム筒66は、円筒状に形成されており、内側に案内筒65の後側円筒部652が挿嵌され、案内筒65に対して光軸Cを中心として回動可能となっている。カム筒66は、円筒状に形成される保持部661で構成されている。保持部661の内周面には、前側端部から後側に向けて光軸Cの方向に沿って切り欠かれた案内溝662と、所定の経路で形成されて第1レンズ群L1~第3レンズ群L3の移動動作を規定するカム溝663,664,665とが形成されている。なお、案内溝662と、カム溝663,664,665は、保持部661の内周面に、光軸Cを中心とする円周方向に120°に等間隔で3つ形成されている。
 カム筒66の外周面には、図示省略するレバー部材を固定する固定部666が形成されている。フォーカス調整を行う場合には、レバー部材を回動させることにより、カム筒66を案内筒65に対して回動させて調整することができる。
 第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3は、図4に示すように、第1レンズ枠61、第2レンズ枠62、第3レンズ枠63にそれぞれ保持されて、案内筒65に挿嵌され、光軸Cに沿って移動可能に構成されている。各レンズ枠61,62,63には、カムピン61P,62P,63Pが形成されており、このカムピン61P,62P,63Pが、案内筒65の直進溝6521と、カム筒66のカム溝663,664,665とに係合されている。
 そして、各レンズ枠61,62,63は、カムピン61P,62P,63Pがカム筒66の回動により直進溝6521とカム溝663,664,665との交点に誘導されることで光軸C方向に沿って移動する。
 第4レンズ群L4は、図4に示すように、第4レンズ枠64に保持される。そして、第4レンズ枠64は、第1調整用筒67、第2調整用筒68、調整用リング69を介して、案内筒65に挿嵌される。投写光学装置5は、これらのレンズ群L1,L2,L3が移動することにより、画像光のフォーカス調整を行う。
 以降では、投写光学ユニット50を構成する各部材の構成および組立てを説明する。
 〔第1レンズ群L1、第1レンズ枠61の構成〕
 第1レンズ群L1は、1つの非球面レンズ(第1レンズL11とする)で構成され、光軸Cの上側で、所定の位置で光軸Cに水平に切断されている。また、第1レンズL11の左右方向も所定の位置で垂直に切断されている。第1レンズ枠61は、第1レンズ群L1を保持する保持部611とカムピン61Pとを備えている。保持部611は、概ね円筒状に形成される。なお、保持部611の前側の外周面上部には、カバー51Bの傾斜部522に合せて傾斜部613が形成されている。保持部611の前側端面には、第1レンズL11を収容する収容部614が形成されている。
 なお、カムピン61Pは、保持部611の後側端部周辺の外周面から光軸Cに交差する方向で外側に突出して形成されている。カムピン61Pは、光軸Cを中心とする円周方向に120°の等間隔で3つ設けられている。カムピン61Pは、円柱状で先端部が細くなるテーパ状に形成されている。
 〔第2レンズ群L2、第2レンズ枠62の構成〕
 第2レンズ群L2は、第2レンズL21と第3レンズL22とが接合された接合レンズで構成され、光軸Cの上側で、所定の距離で光軸Cに水平に切断されている。第2レンズ枠62は、第1レンズ枠61と略同様に、第2レンズ群L2を保持する保持部621と3つのカムピン62Pとを備えている。保持部621の前側の外周面上部には、カバー51Bの傾斜部522に合せて段差部623が形成されている。なお、第2レンズ群L2は、保持部621の段差部623が形成されている前側端部の内周面に熱カシメにより保持される。
 〔第3レンズ群L3、第3レンズ枠63の構成〕
 第3レンズ群L3は、第4レンズL31、第5レンズL32、第6レンズL33の3つのレンズで構成され、第4レンズL31と第5レンズL32とは、接合された接合レンズとなっている。第3レンズ枠63は、第1レンズ枠61と略同様に、第3レンズ群L3を保持する保持部631と3つのカムピン63Pとを備えている。第3レンズ群L3は、保持部631の前側の内周面の所定の位置で熱カシメにより保持される。
 〔第4レンズ群L4、第4レンズ枠64の構成〕
 第4レンズ群L4は、図4、図6に示すように、第7レンズL41~第15レンズL49の9つのレンズで構成される。第4レンズ枠64は、第1分割枠641と第2分割枠642とで構成されている。第1分割枠641は、第7レンズL41と第8レンズL42とを保持し、第2分割枠642は、第9レンズL43から第15レンズL49までを保持する。第4レンズ枠64は、第2分割枠642の中ほどの外周面に、光軸Cに交差する方向に突出して形成されるフランジ6421を有している。第1分割枠641と第2分割枠642とは、それぞれの筒にレンズを固定した後、光軸調整(調芯)を行う。その後、第1分割枠641と第2分割枠642とを接着剤で固定して一体とさせる。なお、第4レンズ枠64の詳細は後述する。
 〔案内筒65と、第3レンズ枠63、第2レンズ枠62、第1レンズ枠61との組立て〕
 図4~図6に示すように、案内筒65の直進溝6521に、前側から第3レンズ枠63のカムピン63Pを係合させ、後側円筒部652の内面に第3レンズ枠63を挿入する。次に、第3レンズ枠63と同様に、直進溝6521に、前側から第2レンズ枠62のカムピン62Pを係合させて、後側円筒部652の内面に第2レンズ枠62を挿入する。これにより、図4に示すように、第3レンズ枠63の第3レンズ群L3を保持する保持部631の領域(保持部631の前側の領域)は、第2レンズ枠62の保持部621の後側の内周面に挿入された状態となる。
 次に、図4に示すように、第2レンズ枠62と同様に、直進溝6521に、前側から第1レンズ枠61のカムピン61Pを係合させて、後側円筒部652の内面に第1レンズ枠61を挿入する。これにより、第2レンズ枠62の第2レンズ群L2を保持する保持部621の領域(保持部621の前側の領域)は、第1レンズ枠61の保持部611の内周面に挿入された状態となる。
 これにより、第1レンズ枠61、第2レンズ枠62、第3レンズ枠63は、案内筒65にカムピン61P,62P,63Pが係合されて保持された状態となる。また、カムピン61P,62P,63Pの先端部は、案内筒65の直進溝6521から突出した状態となる。
 〔案内筒65とカム筒66との組立て〕
 カム筒66は、案内筒65に係合して保持される第1レンズ枠61、第2レンズ枠62、第3レンズ枠63の突出するカムピン61P,62P,63Pの先端部を、案内溝662に案内して、案内筒65をカム筒66の前側から挿入する。これにより、案内筒65の後側円筒部652がカム筒66に挿入される。カム筒66は、案内筒65に対して光軸Cを中心として回動可能となっている。
 〔投写光学装置5における第4レンズ枠64の調整に関して〕
 第4レンズ枠64(第4レンズ群L4)は、第1光学系6の中で、固定されるレンズ群であるが、案内筒65に対して回動することにより、移動可能な第1レンズ枠61から第3レンズ枠63(第1レンズ群L1~第3レンズ群L3)に対する位置を調整(バックフォーカス調整)することができる。なお、第4レンズ枠64を回動させるための部材が、第1調整用筒67、第2調整用筒68、調整用リング69であり、調整後に調整位置で第4レンズ枠64を案内筒65に固定する部材が、調整用固定部材70となる。
 なお、本実施形態では、本発明となる第4レンズ枠64の単独での位置調整(光軸調整)も行うことが可能である。この構成および調整に関しては後述する。
 〔第1調整用筒67の構成〕
 第1調整用筒67は、図5、図6に示すように、円筒状の保持部671と、保持部671の外周面に平面視で矩形状となるフランジ672とで構成されている。保持部671の内面にはネジ溝6711が形成されている。フランジ672の4つのコーナー部にはそれぞれ孔部6721が形成されている。第1調整用筒67は、保持部671の前側を案内筒65の後側円筒部652の後端側から挿入し、後側円筒部652の後端部にフランジ672を当接し、後側円筒部652の後端部に備える固定部6522のネジ孔(図示省略)に、フランジ672の孔部6721に挿通したネジSC1を螺合させることにより固定される。
 〔第2調整用筒68の構成〕
 第2調整用筒68は、図6に示すように、円筒状の保持部681と、保持部681の外周面の後端部に形成される凸部682と、外周面で凸部682の前側に形成される固定用突起683と、保持部681の内周面の後端部に形成される凹部684とを備えて構成されている。固定用突起683は、光軸Cに平行となり、光軸Cに交差する方向に突出して形成され、光軸Cを中心とする円周方向に等間隔で設けられている。また、凸部682の外周面にはネジ溝6821が形成され、保持部681の前側の外周面にはネジ部6811が形成されている。
 〔調整用リング69の構成〕
 調整用リング69は、図6に示すように、リング状の保持部691と、保持部691の後端部から光軸Cに向かうように延出して開口部6921を有する固定部692とを備えている。また、保持部691の内周面にはネジ部6911が形成されている。
 〔調整用固定部材70の構成〕
 調整用固定部材70は、図5、図6に示すように、概ね平面視矩形状で、案内筒65の固定部6523の外周面に沿った曲率で形成される固定用本体701と、固定用本体701の後端部の中央から後側に延出し、光軸C側に一段下がって形成される固定片702とを備えて構成されている。固定用本体701には、径方向に沿ってスリット状の孔部7011が形成されている。固定片702には、後側端部に、第2調整用筒68の固定用突起683を回動方向で挟むように切欠かれた切欠き部7021が形成されている。
 〔案内筒65への第4レンズ枠64の組立て〕
 最初に、光軸調整が終了した第4レンズ枠64を第2調整用筒68の後側から挿嵌し、第4レンズ枠64のフランジ6421を、第2調整用筒68の凹部684に位置させる。次に、第4レンズ枠64の後側から調整用リング69(開口部6921)を挿入し、調整用リング69のネジ部6911を第2調整用筒68のネジ溝6821に螺合させる。これにより、第4レンズ枠64は、第2調整用筒68と調整用リング69とに挟持され固定される。
 次に、案内筒65の後側端部に固定される第1調整用筒67の保持部671に、第2調整用筒68と調整用リング69とに挟持された第4レンズ枠64を前側から挿入する。そして、第2調整用筒68のネジ部6811を第1調整用筒67のネジ溝6711に螺合させることにより、第4レンズ枠64を案内筒65に固定する。
 以上の組立てにより、投写光学ユニット50が組み立てられる。なお、後述するバックフォーカス調整を行うためには、この投写光学ユニット50を投写光学用筐体51(筐体本体51A)に固定した後に、バックフォーカス調整を行う。
 〔第4レンズ枠64のバックフォーカス調整〕
 第4レンズ枠64(第4レンズ群L4)は、上述したように、案内筒65(第1調整用筒67)に対して回動させることが可能である。本実施形態では、第4レンズ枠64を回動させることにより、投写光学装置5のバックフォーカス調整を行うことができる。バックフォーカス調整は、像側から入射した光(画像光)を、投写光学装置5を介して投写し、その投写された投写画像を視認しながら、第4レンズ枠64を回動させて行う。
 なお、第4レンズ枠64を回動させる場合、調整用リング69の保持部691を把持して回動させる。調整用リング69を回動させることにより、第2調整用筒68(ネジ部6811)が第1調整用筒67(ネジ溝6711)に対して螺合状態を可変させる。その結果、第2調整用筒68および調整用リング69を含めて、第4レンズ枠64が第1調整用筒67(案内筒65)に対して回動する。
 〔第4レンズ枠64の固定〕
 第4レンズ枠64によるバックフォーカス調整が終了した場合、次に、調整用固定部材70により、第4レンズ枠64を案内筒65に固定する。詳細には、調整用固定部材70の固定用本体701を案内筒65の固定部6523の所定の場所に設置する。このとき、切欠き部7021が第2調整用筒68の固定用突起683のいずれかを挟む状態とさせる。なお、本実施形態において、第4レンズ枠64を回動する場合の回動ピッチは、任意ではなく、固定用突起683のピッチ(30°ピッチ)となる。
 次に、調整用固定部材70の切欠き部7021が第2調整用筒68の固定用突起683を挟んだ状態で、ネジSC2を孔部7011に挿通させて、案内筒65の固定部6523に有するネジ孔に螺合させる。これにより、第4レンズ枠64を案内筒65に固定することができる。
 図7は、第4レンズ群L4と第4レンズ枠64との斜視図である。なお、図7(a)は、前側から見た斜視図を示し、図7(b)は、第4レンズ枠64を第1分割枠641と第2分割枠642とに分解した状態を前側から見た斜視図を示している。図8は、第4レンズ群L4と第4レンズ枠64との光軸C方向の断面図である。なお、図8(a)は、調整用筒6413と調整用保持筒6422とに構成される調整部646の断面を示し、図8(b)は、調整用筒6413と調整用保持筒6422とに構成される固定部647の断面を示している。図9は、第4レンズ群L4と第4レンズ枠64との光軸Cに直交する方向の断面図である。なお、図9は、調整部646、固定部647を基準に、光軸Cに直交させた断面を示している。図4~図9を参照して、第4レンズ群L4および第4レンズ枠64の詳細な説明を行う。
 〔第4レンズ群L4の構成〕
 第4レンズ群L4は、第7レンズL41から第15レンズL49までの9つのレンズで構成される。詳細には、第4レンズ群L4は、非球面レンズで構成される第7レンズL41と、第8レンズL42と、を有している。また、第4レンズ群L4は、第9レンズL43と、非球面レンズで構成される第10レンズL44と、接合レンズで構成される第11レンズL45と第12レンズL46と、同じく接合レンズで構成される第13レンズL47と第14レンズL48と、第15レンズL49と、を有している。
 〔第4レンズ枠64の構成〕
 第4レンズ枠64は、前側と後側とで、第1分割枠641と第2分割枠642との2体に分割されて構成されている。本実施形態では、第4レンズ枠64は、後述する絞り648と、絞り648に隣り合う第8レンズL42との間で、第1分割枠641と第2分割枠642との2体に分割される。
 第1分割枠641は、絞り648の前側に円筒状に形成されるレンズ枠となる。第1分割枠641は、前側の内周側に第7レンズL41を収容する第7レンズ収容部6411と、後側に一段、外形を大きくして円筒状に形成される調整用筒6413と、調整用筒6413の内部に第8レンズL42を収容する第8レンズ収容部6412とが形成されている。なお、第7レンズL41は、第7レンズ収容部6411に前側から挿入され、熱カシメにより固定される。第8レンズL42は、第8レンズ収容部6412に後側から挿入され、熱カシメにより固定される。
 第2分割枠642は、絞り648を含めた後側に円筒状に形成されるレンズ枠となる。第2分割枠642は、前側に第1分割枠641の調整用筒6413を挿入する調整用保持筒6422と、調整用保持筒6422の内部には絞り648を固定する絞り用固定部6428と、絞り用固定部6428の後側には第9レンズL43を収容する第9レンズ収容部6423と、が形成されている。なお、第9レンズL43は、絞り648を絞り用固定部6428に固定する前に、第9レンズ収容部6423に前側から挿入され、熱カシメにより固定される。
 絞り648は、円板形状に形成され、中心から所定の径で形成される円形状の開口部6481を有している。絞り648は、本実施形態では、金属板で形成されている。絞り648は、第1光学系6の中で、第8レンズL42と第9レンズL43との間に入る部材である。そして、絞り648は、絞り用固定部6428に前側から当接させて固定する。なお、絞り648は、第9レンズL43~第15レンズL49により光学的に処理されて射出された光に対し、開口部6481では有効な光を通過させ、開口部6481以外の領域では不要な光を遮光する。
 また、第2分割枠642は、第9レンズ収容部6423の後側に円筒状に形成されて第10レンズL44を収容する第10レンズ収容部6424と、その後側に第10レンズ収容部6424より径が大きい円筒状で、第11レンズL45と第12レンズL46との接合レンズを収容する第11・12レンズ収容部6425とが形成されている。なお、第10レンズL44は、第10レンズ収容部6424に後側から挿入される。その状態で、接合レンズ(第11レンズL45、第12レンズL46)が後側から第11・12レンズ収容部6425に挿入され、熱カシメにより、接合レンズが第10レンズL44に当接して押圧することで双方のレンズが固定される。
 また、第2分割枠642は、第11・12レンズ収容部6425の後側に第11・12レンズ収容部6425より径が大きい円筒状で、第13レンズL47と第14レンズL48との接合レンズを収容する第13・14レンズ収容部6426が形成されている。なお、第13レンズL47と第14レンズL48との接合レンズは、第13・14レンズ収容部6426に後側から挿入され、熱カシメにより固定される。
 また、第2分割枠642は、第13・14レンズ収容部6426の後側で、最も後側となり、第13・14レンズ収容部6426より径が大きい円筒状で、第15レンズL49を収容する第15レンズ収容部6427が形成されている。なお、第15レンズL49は、第15レンズ収容部6427に後側から挿入され、熱カシメにより固定される。なお、第13・14レンズ収容部6426と第15レンズ収容部6427との境界部には、上述したように、フランジ6421が形成されている。
 〔調整用筒6413と調整用保持筒6422との構成〕
 第2分割枠642の調整用保持筒6422には、外周面から光軸Cに交差する方向に、第1分割枠641を調整するための貫通する調整用孔部643が形成されている。調整用孔部643は、第4レンズ枠64(第4レンズ群L4)の第2分割枠642(第9レンズL43~第15レンズL49)に対する第1分割枠641(第7レンズL41、第8レンズL42)の光軸調整(光軸を一致させる調整)を行うための調整部646を構成している。なお、調整部646は、光軸Cの位置を調整可能に、第1分割枠641(調整用筒6413)と第2分割枠642(調整用保持筒6422)とを保持する部分である。
 調整用孔部643は、図7に示すように、平面視で略矩形状に形成されている。また、調整用孔部643は、図9に示すように、光軸Cを中心とする円周方向(径方向)に90°の等間隔で4つ形成されている。この4つの調整用孔部643を、図9に示す図で時計回りに、調整用孔部6431,6432,6433,6434とする。
 また、調整用孔部643は、それぞれ光軸Cを挟んで相対する位置に形成されている。詳細には、調整用孔部6431と調整用孔部6433とは、光軸Cを挟んで相対する位置に形成され、調整用孔部6432と調整用孔部6434とは、光軸Cを挟んで相対する位置に形成されている。
 なお、調整用孔部643が外周面から光軸Cに交差する方向に貫通して形成されることにより、調整用孔部643に相対する、調整用保持筒6422の内周面側に位置する調整用筒6413の外周面の領域が調整用孔部643を介して露出する状態となる。
 第2分割枠642は、射出成型により成型されており、調整用孔部643の成型は、スライドコアを用いて3方向に抜く金型構造としている。そのため、図9に示すように、調整用孔部643の断面形状は、光軸Cを挟む平行な断面とはならずに傾斜した形状となっている。
 なお、調整用孔部643として必要な要件は、互いに相対する調整用孔部643に調整用の治具を挿入する場合に、挿入するために必要な面積と、相対する治具による押圧力の方向が光軸Cに向かうように押圧し合えることとが必要となる。そのため、断面形状が傾斜していても、前記要件が満たされていれば問題とはならない。
 また、調整用保持筒6422の内周面には、図7、図8に示すように、一段光軸C側に突出し、内周面より径が小さくなる突出面6422Aが形成されている。調整用筒6413の外周面は、この突出面6422Aの径よりも半径Dだけ小さく形成されている。
 第2分割枠642の調整用保持筒6422には、外周面から光軸Cの方向に貫通する固定用孔部644が形成されている。固定用孔部644は、調整が終了した第1分割枠641と第2分割枠642とを固定するための固定部647を構成している。
 固定用孔部644は、図7に示すように、平面視で略矩形状に形成されている。また、固定用孔部644は、図9に示すように、光軸Cを中心とする円周方向(径方向)に略120°の等間隔で3つ形成されている。この3つの固定用孔部644を、図9に示す図で時計回りに、固定用孔部6441,6442,6443とする。
 なお、調整用筒6413の外周面には、固定用孔部644に相対して固定用溝部645が形成されている。なお、固定用溝部645も固定部647を構成している。固定用溝部645は、図7に示すように、平面視で略矩形状に形成されている。なお、この固定用溝部645を、図9に示す図で、固定用孔部6441,6442,6443に対応させて、固定用溝部6451,6452,6453とする。
 〔調整用筒6413と調整用保持筒6422との調整方法〕
 第4レンズ枠64は、2体に分割した第1分割枠641と第2分割枠642とで光軸調整を行う。詳細には、絞り648、および第9レンズL43~第15レンズL49を設置した第2分割枠642の光軸Cに対して、第7レンズL41と第8レンズL42を設置した第1分割枠641の光軸Cを一致させる調整を行う。
 最初に第2分割枠642の前側が上方向となるように固定用治具(図示省略)に設置する。次に、第2分割枠642の調整用保持筒6422の内面側に上方向から第1分割枠641の調整用筒6413を挿入する。挿入の際、調整用筒6413の前側端部に形成される設置用突起6413Aを調整用保持筒6422の前側端部に形成される設置用受け溝6422Bに合わせて挿入する。
 調整用の測定器として、本実施形態では、コマ収差測定器を用いている。また、調整用の治具として、本実施形態では、相対する調整用孔部643の一方の孔部(例えば、調整用孔部6431)に挿入する圧縮コイルバネを備えたプローブ(図示省略)と、他方の孔部(例えば、調整用孔部6433)に挿入する圧縮コイルバネを備えないプローブ(図示省略)を備えた治具を用いている。同様に、相対する調整用孔部643の一方の孔部(例えば、調整用孔部6432)に挿入する圧縮コイルバネを備えたプローブ(図示省略)と、他方の孔部(例えば、調整用孔部6434)に挿入する圧縮コイルバネを備えないプローブ(図示省略)を備えた治具を用いている。
 そして、調整用孔部643にそれぞれプローブを挿入し、調整用筒6413の露出する外周面をそれぞれ対向して押圧し合う状態とさせる。そして、圧縮コイルバネを備えないプローブの押圧量(移動量)を可変することで、第2分割枠642に対して第1分割枠641の位置を移動させて、光軸C同士が一致するように調整を行う。
 〔調整用筒6413と調整用保持筒6422との固定方法〕
 光軸調整が終了した場合、この調整した状態で、第1分割枠641と第2分割枠642とを固定する。固定は、本実施形態では、紫外線硬化型の接着剤を用いて行われる。詳細には、光軸調整が終了した第4レンズ枠64に対し、第2分割枠642の3つの固定用孔部644(6441,6442,6443)に、接着剤を充填したディスペンサーの先端部を挿入し、固定用孔部644に相対して形成されている、第1分割枠641の固定用溝部645(6451,6452,6453)にそれぞれ接着剤を注入する。
 これにより、接着剤は、固定用溝部645、およびその周辺の隙間に注入されることにより、固定用溝部645、突出面6422A、固定用孔部644等に接着剤が塗布される。その後、紫外線を照射することで、接着剤が硬化される。以上により、第1分割枠641と第2分割枠642とが接着剤により固定され、第4レンズ枠64が一体となる。
 なお、第1分割枠641と第2分割枠642との光軸調整が終了して固定され、一体となった第4レンズ枠64は、次工程で、第2調整用筒68に挿通し、第2調整用筒68と調整用リング69とで挟持されて固定される。また、第2調整用筒68と調整用リング69とで挟持された第4レンズ枠64は、案内筒65に第1調整用筒67を介して固定される。
 なお、第4レンズ枠64を含めて組立てられた投写光学ユニット50は、反射ミラー71が設置された筐体本体51Aにネジ固定される。その後、筐体本体51Aの上部に、透光板53を設置したカバー51Bをネジ固定することにより投写光学装置5の組立てが完了する。なお、その後、上述したように、第4レンズ枠64全体を回動してのバックフォーカス調整が行われる。最後に、説明を省略したが、第1レンズ群L1(第1レンズL11)の位置調整を行うことにより投写画像の像面湾曲等の収差を調整する。これにより、投写光学装置5の組立てと調整が終了し、投写光学装置5が完成する。
 上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
 本実施形態の投写光学装置5によれば、絞り648を有する第4レンズ群L4において、絞り648と、絞り648に隣り合う第8レンズL42との間で、第4レンズ枠64が、第1分割枠641と第2分割枠642とに分割される。なお、絞り648は、像側から入射した光束が最も広がる場所であり、また、絞り648の前後には感度の高いレンズが設置される。そのため、絞り648と絞り648に隣り合うレンズ(本実施形態では第8レンズL42)との間で、第4レンズ枠64を分割することで、絞り648の前後のレンズを分け、調整部646を用いて光軸調整(いわゆる調芯)を行うことが、光束をコントロールする最も効率的な場所となる。このように、絞り648と絞り648に隣り合うレンズとの間で第4レンズ枠64を分割して光軸調整を行うことにより、高精度の調整が行え、レンズの設置位置のバラツキ・ズレによる収差を補正することができる。また、レンズ感度の低下を防止でき、コントラスト低下やボケ等の不具合を防止できることにより、投写される画像品質の向上を図ることができる。従って、レンズの設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑える投写光学装置5を実現することができる。このような投写光学装置5により、画像品質が向上した高精細な投写画像を投写することができる。
 本実施形態の投写光学装置5によれば、第2分割枠642(調整用保持筒6422)の外周面に有する複数の調整用孔部643に調整用の治具(プローブ)を挿入し、露出する第1分割枠641(調整用筒6413)の外周面に当接させる。そして、治具を移動させること等により、第2分割枠642に対して第1分割枠641を移動させる。これにより、第2分割枠642における光軸Cに、第1分割枠641における光軸Cを一致させる調整を行うことができる。従って、レンズ(第7レンズL41と第8レンズL42、および第9レンズL43から第15レンズL49)の設置位置のバラツキによる収差の変動を効率的に抑えることができる。
 本実施形態の投写光学装置5によれば、調整用孔部643が、光軸Cを挟んで相対する位置に形成されることにより、光軸調整を行う場合に、第1分割枠641をバランスよく治具(プローブ)で保持することができ、第1分割枠641を安定して移動(調整)させることができる。これにより、高精度の調整を行うことができる。
 本実施形態の投写光学装置5によれば、第1分割枠641と第2分割枠642とを固定する固定部647を備え、第2分割枠642の固定用孔部644から接着剤を注入した場合、第1分割枠641に備えた固定用溝部645に、接着剤が溜まることで、接着面積を拡大させることや、固定用溝部645で硬化した接着剤が楔の役割を果たすこと等により、接着力を向上させることができる。
 本実施形態の投写光学装置5によれば、複数の固定用孔部644は略等間隔で形成されることにより、バランスのとれた効率的な固定を行うことができる。これにより、落下や振動に対する品質を向上させることができる。
 本実施形態の投写光学装置5によれば、投写光学系として、第1光学系6(屈折光学系)に、反射ミラー71を備える第2光学系7(反射光学系)を備えた場合にも、上述した効果を奏することができる。
 本実施形態の投写光学装置5によれば、投写光学系として、第1光学系6および第2光学系7を備え、第1レンズ群L1から第3レンズ群L3はフォーカス調整用に構成されており、近距離投写を行う場合に、フォーカス調整による収差変動を小さく抑えることができる。
 本実施形態のプロジェクター1は、投写光学装置5と、光を射出する光源装置31と、光を画像情報に応じて変調する光変調装置(液晶パネル351)と、を備えて構成され、投写光学装置5により、収差の変動を効率的に抑えることができるため、投写画像の品質を向上させ、高精細な投写画像を投写することができる。
 なお、上述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更や改良などを加えて実施す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5において、第4レンズ群L4を収容する第4レンズ枠64は、絞り648と、絞り648に隣り合う第8レンズL42との間で、第1分割枠641と第2分割枠642とに分割されている。しかし、分割は、絞り648と、絞り648に隣り合うレンズとの間で分割することでよいため、絞り648に隣り合う、例えば第9レンズL43(但し光学設計上で成立する場合)との間で分割してもよい。
 前記実施形態の投写光学装置5において、第4レンズ群L4を収容する第4レンズ枠64は、絞り648と、絞り648に隣り合う第8レンズL42との間で、第1分割枠641と第2分割枠642とに分割されている。しかし、複数のレンズ群の中で、固定されるレンズ群に対して、所定の位置でレンズ枠が分割されて、分割された一方のレンズ枠は、分割された他方のレンズ枠とで、光軸調整を行う調整部を備えていることでもよい。そして、調整部を用いて光軸調整を行うことで、感度の高いレンズを高精度に調整することができ、レンズの設置位置のバラツキによるレンズの感度の低下を防止し、収差の変動を効率的に抑えることができる。さらに、移動によるレンズの偏心や傾斜の影響を受けない固定されたレンズ群を調整するので、より高精度の調整が可能となる。
 前記実施形態の投写光学装置5において、第4レンズ群L4を収容する第4レンズ枠64は、絞り648と、絞り648に隣り合う第8レンズL42との間で、第1分割枠641と第2分割枠642とに分割されている。しかし、複数のレンズ群の中で、画像光の最も入射側に配置されるレンズ群に対して、所定の位置でレンズ枠が分割され、分割された一方のレンズ枠は、分割された他方のレンズ枠とで、光軸調整を行う調整部を備えていることでもよい。そして、調整部を用いて光軸調整を行うことで、感度の高いレンズを高精度に調整することができ、レンズの設置位置のバラツキによるレンズの感度の低下を防止し、収差の変動を効率的に抑えることができる。さらに、一般的に投写光学装置の中で光束の広がりが小さく、各レンズの設置位置の感度が高い最も入射側のレンズ群を調整するので、より高精度の調整が可能となる。
 前記実施形態の投写光学装置5において、第4レンズ枠64は、第1分割枠641と第2分割枠642との2体に分割されているが、3体以上に分割されていてもよい。
 前記実施形態の投写光学装置5において、絞り648は、第2分割枠642とは別体で構成されている。しかし、絞り648は、第2分割枠642と一体に構成されることでもよい。言い換えると、絞り648は、第2分割枠642の一部が絞り648として機能するように構成されることでもよい。
 前記実施形態の投写光学装置5において、第4レンズ枠64は、第2分割枠642に調整用孔部643として、2つずつの調整用孔部(調整用孔部6431と調整用孔部6433、および、調整用孔部6432と調整用孔部6434)が、光軸Cを挟んで相対するように形成されている。しかし、3つの調整用孔部が光軸Cを中心に等間隔で形成されていてもよい。
 前記実施形態の投写光学装置5において、第4レンズ枠64は、第2分割枠642に4つの調整用孔部6431~6434が形成されている。しかし、それより多くの調整用孔部を形成することでもよい。
 前記実施形態の投写光学装置5において、第4レンズ枠64は、第2分割枠642に対して第1分割枠641の位置を調整している。しかし、第1分割枠641に対して第2分割枠642を調整する構成としてもよい。その場合には、第1分割枠641に、第2分割枠642に形成した調整用孔部643や固定用孔部644を形成し、第1分割枠641の調整用筒6413の外形を、第2分割枠642の調整用保持筒6422の外形より大きく形成し、調整用筒6413の内面側に調整用保持筒6422を挿入する等の変更をすることでよい。
 前記実施形態の投写光学装置5において、第2分割枠642(第4レンズ枠64)の調整用保持筒6422に備える調整部646として、孔となる調整用孔部643が形成されている。しかし、調整部646は、孔には限られず、切欠きとなる調整用切欠き部で形成されていてもよい。これは、固定部647としての固定用孔部644においても同様であり、固定部647は、孔には限られず、固定用の切欠き部で形成されていてもよい。
 前記実施形態の投写光学装置5において、固定用孔部644は略等間隔(光軸Cを中心とする円周方向(径方向)に略120°)で3つ形成されている。しかし、落下や振動等の衝撃に耐えられる接着力を効率的に得られる位置に設けることでよい。また、孔部は2つ以上あればよい。
 前記実施形態の投写光学装置5において、第1分割枠641(第4レンズ枠64)の調整用筒6413には、固定用孔部644に相対して溝部(固定用溝部645)を備えている。しかし、これに限られず、溝部を備えずに、調整用筒6413の外周面で、固定用孔部644に相対して露出する領域に直接、接着剤を塗布することでもよい。
 前記実施形態の投写光学装置5は、第2光学系7(反射ミラー71)を備えているが、第2光学系7を備えていなくてもよい。また、本実施形態の投写光学装置5は、フォーカス調整用の光学系で構成されているが、ズーム調整を備える光学系においても適用することができる。
 前記実施形態のプロジェクター1は、図1に示すように、支持装置SDを介して底面1Aが上側となるように壁面Wに設置され、プロジェクター1の下側に設置されるスクリーンSCに投写画像を投写している。しかし、プロジェクター1の設置の仕方は限定されず、天井面や床面や机上面等に設置して、壁面Wに設置されるスクリーンSCに投写してもよい。また、プロジェクター1を机上面に設置して、同じ机上面に投写させることでもよい。
 前記実施形態のプロジェクター1において、電気光学装置35は、R光、G光、B光に対応する3つの光変調装置を用いるいわゆる3板方式を採用している。しかし、これに限られず、単板方式の光変調装置を採用してもよい。また、コントラストを向上させるための光変調装置を追加して採用してもよい。
 前記実施形態のプロジェクター1において、電気光学装置35は、透過型の光変調装置(透過型の液晶パネル351)を採用している。しかし、これに限られず、反射型の光変調装置を採用してもよい。
 前記実施形態のプロジェクター1において、電気光学装置35は、光変調装置として液晶パネル351を採用している。しかし、これに限られず、一般に、入射光束を画像信号に基づいて変調するものであればよく、例えば、マイクロミラー型の光変調装置など、他の方式の光変調装置を採用することができる。なお、マイクロミラー型の光変調装置としては、例えば、DMD(Digital Micromirror Device)を採用することができる。
 前記実施形態のプロジェクター1において、光学ユニット3は、光源装置31から射出された光束の照度を均一化する照明光学装置32として、レンズアレイ321,322からなるレンズインテグレーター光学系を採用している。しかし、これに限定されるものではなく、導光ロッドからなるロッドインテグレーター光学系も採用することができる。
 前記実施形態のプロジェクター1の光学ユニット3において、光源装置31の光源ランプ311は、超高圧水銀ランプなどの放電式ランプを採用しているが、レーザーダイオード、LED(Light Emitting Diode)、有機EL(Electro Luminescence)素子、シリコン発光素子などの各種固体発光素子を採用してもよい。
 1…プロジェクター、3…光学ユニット、5…投写光学装置、6…第1光学系、7…第2光学系、31…光源装置、50…投写光学ユニット、51…投写光学用筐体、51A…筐体本体、51B…カバー、53…透光板、61…第1レンズ枠、62…第2レンズ枠、63…第3レンズ枠、64…第4レンズ枠、61P,62P,63P…カムピン、65…案内筒、66…カム筒、67…第1調整用筒、68…第2調整用筒、69…調整用リング、70…調整用固定部材、71…反射ミラー、351…液晶パネル(光変調装置)、641…第1分割枠(他方のレンズ枠)、642…第2分割枠(一方のレンズ枠)、643…調整用孔部、644…固定用孔部、645…固定用溝部、646…調整部、647…固定部、648…絞り、663,664,665…カム溝、6413…調整用筒、6422…調整用保持筒、6521…直進溝、C…光軸、D…半径、L1…第1レンズ群、L2…第2レンズ群、L3…第4レンズ群、L4…第4レンズ群、L42…第8レンズ(絞りに隣り合うレンズ)。

Claims (11)

  1.  レンズ群と前記レンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、
     複数の前記レンズ群の中で、絞りを有する前記レンズ群は、前記絞りと前記絞りに隣り合うレンズとの間で前記レンズ枠が分割され、
     前記分割されたレンズ枠の一方は、前記分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
  2.  レンズ群と前記レンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、
     複数の前記レンズ群の中で、固定される前記レンズ群は、所定の位置で前記レンズ枠が分割され、
     前記分割されたレンズ枠の一方は、前記分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
  3.  レンズ群と前記レンズ群を収容するレンズ枠とを複数備え、入射した画像の光を投写する投写光学装置であって、
     複数の前記レンズ群の中で、前記光の最も入射側に配置される前記レンズ群は、所定の位置で前記レンズ枠が分割され、
     前記分割されたレンズ枠の一方は、前記分割されたレンズ枠の他方に対して、光軸の位置を調整可能に保持する調整部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
  4.  請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の投写光学装置であって、
     前記調整部は、
     一方の前記レンズ枠の外周面に、光軸を中心とする径方向で、複数の調整用孔部および/または調整用切欠き部を有し、
     他方の前記レンズ枠は、一方の前記レンズ枠の内周側で、径方向に隙間を有して設置され、前記調整用孔部および/または前記調整用切欠き部に相対する外周面が露出していることを特徴とする投写光学装置。
  5.  請求項4に記載の投写光学装置であって、
     複数の前記調整用孔部および/または前記調整用切欠き部は、それぞれ光軸を挟んで相対する位置に形成されていることを特徴とする投写光学装置。
  6.  請求項1~請求項5のいずれか一項に記載の投写光学装置であって、
     一方の前記レンズ枠と他方の前記レンズ枠とを固定する固定部を備え、
     前記固定部は、一方の前記レンズ枠の外周面に、光軸を中心とする径方向で、他方の前記レンズ枠の外周面を露出させる複数の固定用孔部および/または固定用切欠き部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
  7.  請求項6に記載の投写光学装置であって、
     複数の前記固定用孔部および/または前記固定用切欠き部は略等間隔で形成されていることを特徴とする投写光学装置。
  8.  請求項6または請求項7に記載の投写光学装置であって、
     他方の前記レンズ枠は、前記固定用孔部および/または前記固定用切欠き部に相対して溝部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
  9.  請求項1~請求項8のいずれか一項に記載の投写光学装置であって、
     前記レンズ群から射出された光を反射させる反射ミラーを備えていることを特徴とする投写光学装置。
  10.  請求項1~請求項9のいずれか一項に記載の投写光学装置であって、
     複数の前記レンズ群はフォーカス調整用に構成されていることを特徴とする投写光学装置。
  11.  請求項1~請求項10のいずれか一項に記載の投写光学装置と、
     光を射出する光源装置と、
     前記光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
     を備えることを特徴とするプロジェクター。
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