JP2002174795A - 空間光変調ユニットを有するプロジェクタ装置およびその冷却方法 - Google Patents
空間光変調ユニットを有するプロジェクタ装置およびその冷却方法Info
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- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03B21/14—Details
- G03B21/16—Cooling; Preventing overheating
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- G—PHYSICS
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- G03B33/10—Simultaneous recording or projection
- G03B33/12—Simultaneous recording or projection using beam-splitting or beam-combining systems, e.g. dichroic mirrors
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 埃または異物が装置の内側に入り込むことに
よって投射される画像の品質を低下させることのない、
高い光強度を扱い得るプロジェクタ装置を提供する。 【解決手段】 この発明に従うと、複数のＳＬＭとプリ
ズム光分割／混合ユニットとが設けられたＳＬＭユニッ
トを含むプロジェクタ装置が提供される。ＳＬＭユニッ
トは実質的に密封されたチャンバの中に密閉される。各
ＳＬＭを冷却するための熱経路が与えられ、熱経路接続
は実質的に密封されたチャンバの壁を通る。この態様
で、密封されたチャンバの内側の主な熱源からの熱エネ
ルギは密封されたチャンバの外側に出されて放散され
る。
よって投射される画像の品質を低下させることのない、
高い光強度を扱い得るプロジェクタ装置を提供する。 【解決手段】 この発明に従うと、複数のＳＬＭとプリ
ズム光分割／混合ユニットとが設けられたＳＬＭユニッ
トを含むプロジェクタ装置が提供される。ＳＬＭユニッ
トは実質的に密封されたチャンバの中に密閉される。各
ＳＬＭを冷却するための熱経路が与えられ、熱経路接続
は実質的に密封されたチャンバの壁を通る。この態様
で、密封されたチャンバの内側の主な熱源からの熱エネ
ルギは密封されたチャンバの外側に出されて放散され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、高い光強度を扱
い得る空間光変調器、その変調器を用いる画像プロジェ
クタ装置、およびその動作方法に関する。より特定的に
は、この発明はこうした投射表示装置の熱放射部品を効
率的に冷却するための冷却機構に関する。
い得る空間光変調器、その変調器を用いる画像プロジェ
クタ装置、およびその動作方法に関する。より特定的に
は、この発明はこうした投射表示装置の熱放射部品を効
率的に冷却するための冷却機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】大スクリーン、高輝度（＞１０００ルー
メン）の電子投射表示装置は次のような広い適用範囲を
有する。
メン）の電子投射表示装置は次のような広い適用範囲を
有する。
【０００３】−ビジネス、教育、広告のための電子プレ
ゼンテーション、 −ホームシアター、電子映画などの娯楽、 −軍事、ユーティリティ、輸送などの状況および情報、 −訓練およびゲームなどのシミュレーション。
ゼンテーション、 −ホームシアター、電子映画などの娯楽、 −軍事、ユーティリティ、輸送などの状況および情報、 −訓練およびゲームなどのシミュレーション。
【０００４】近年、ＬＣＤ技術のさまざまな制限に応答
して、デジタル光処理（ＤＬＰ）技術に基づいて高輝度
システムが開発された。ＤＬＰ投射表示の中心には空間
光変調（ＳＬＭ）ユニットが与えられる。空間光変調ユ
ニットは少なくとも１つの空間光変調器を含み、これは
入射光を電気または光学入力に対応する空間パターンに
変調する装置である。入射光はその相、強度、偏光また
は方向において変調されてもよく、この光変調はさまざ
まな電気工学または磁気工学効果を表わすさまざまな材
料によって、または表面変形によって光を変調する材料
によって達成されてもよい。ＳＬＭは光変調素子の１方
向または２方向の配列からなる。投射データモニタに用
いられるシリコン技術は、数１０万から数１００万の光
変調素子を有する小型の２方向光弁配列を製造可能であ
る。
して、デジタル光処理（ＤＬＰ）技術に基づいて高輝度
システムが開発された。ＤＬＰ投射表示の中心には空間
光変調（ＳＬＭ）ユニットが与えられる。空間光変調ユ
ニットは少なくとも１つの空間光変調器を含み、これは
入射光を電気または光学入力に対応する空間パターンに
変調する装置である。入射光はその相、強度、偏光また
は方向において変調されてもよく、この光変調はさまざ
まな電気工学または磁気工学効果を表わすさまざまな材
料によって、または表面変形によって光を変調する材料
によって達成されてもよい。ＳＬＭは光変調素子の１方
向または２方向の配列からなる。投射データモニタに用
いられるシリコン技術は、数１０万から数１００万の光
変調素子を有する小型の２方向光弁配列を製造可能であ
る。
【０００５】空間光変調器は透過型または反射型であ
る。透過型装置は光ビームがユニットを通過するときに
それを変調する。反射型装置は光がユニット内の鏡から
反射する際にそれを変調する。
る。透過型装置は光ビームがユニットを通過するときに
それを変調する。反射型装置は光がユニット内の鏡から
反射する際にそれを変調する。
【０００６】デジタル鏡装置またはデジタルマイクロミ
ラー装置とも呼ばれる変形可能鏡装置（ＤＭＤ）は反射
型ＳＬＭの１つの実施例であり、たとえば米国特許第
５，０６１，０４９号を参照されたい。これは、たとえ
ば２値パルス幅変調技術などを用いて光源の反射を正確
に制御する高速反射型デジタル光スイッチの半導体ベー
スの配列である。これを画像処理、メモリ、光源および
光学部品と組合せることによって、大きく、明るく、シ
ームレスの高コントラストカラー画像を投射できるＤＬ
Ｐシステムを形成する。ＤＭＤは、複数の個別に電気的
に変形可能または移動可能な鏡セルのマトリックスを有
する。第１の状態または位置において、変形可能鏡装置
の各鏡セルは平面鏡として作用して受取った光を１つの
方向に（たとえばレンズを通って投射スクリーンに向け
て）反射し、第２の状態または位置において、それらは
受取った光を別の方向に（投射スクリーンから離れる方
に）投射する。
ラー装置とも呼ばれる変形可能鏡装置（ＤＭＤ）は反射
型ＳＬＭの１つの実施例であり、たとえば米国特許第
５，０６１，０４９号を参照されたい。これは、たとえ
ば２値パルス幅変調技術などを用いて光源の反射を正確
に制御する高速反射型デジタル光スイッチの半導体ベー
スの配列である。これを画像処理、メモリ、光源および
光学部品と組合せることによって、大きく、明るく、シ
ームレスの高コントラストカラー画像を投射できるＤＬ
Ｐシステムを形成する。ＤＭＤは、複数の個別に電気的
に変形可能または移動可能な鏡セルのマトリックスを有
する。第１の状態または位置において、変形可能鏡装置
の各鏡セルは平面鏡として作用して受取った光を１つの
方向に（たとえばレンズを通って投射スクリーンに向け
て）反射し、第２の状態または位置において、それらは
受取った光を別の方向に（投射スクリーンから離れる方
に）投射する。
【０００７】ＤＭＤまたは反射型ＬＣＤなどの反射型空
間光変調器は熱に敏感であり、高温のＤＭＤは寿命の減
少および／または投射される画像の変色をもたらす。
間光変調器は熱に敏感であり、高温のＤＭＤは寿命の減
少および／または投射される画像の変色をもたらす。
【０００８】投射表示装置にはその内部を冷却するため
の冷却機構が一般的に組込まれる。一般的には吸気通風
機を用いて外気が吸気開口部を通じてプロジェクタ装置
に導入され、内部の熱放射部品の上を流れてそれらを冷
却する。これらの各部を冷却した後、空気は排気通風機
によってプロジェクタ装置の外側のケースの空気排出開
口部から周囲環境に排出される。吸気および排気両方の
ために１つの通風機のみを用いてもよい。
の冷却機構が一般的に組込まれる。一般的には吸気通風
機を用いて外気が吸気開口部を通じてプロジェクタ装置
に導入され、内部の熱放射部品の上を流れてそれらを冷
却する。これらの各部を冷却した後、空気は排気通風機
によってプロジェクタ装置の外側のケースの空気排出開
口部から周囲環境に排出される。吸気および排気両方の
ために１つの通風機のみを用いてもよい。
【０００９】装置の外側から空気を導入するとき、埃お
よび煙、油などの異物が装置の内側に入り込む恐れがあ
る。一般的には吸気開口部の上に空気フィルタを置くこ
とによって埃を捕えて空気を濾過するが、それでもなお
細かい粒子が装置の内側に入り込むことは可能である。
こうした粒子が外気とともに装置の内側に入ると、それ
らは光学素子の表面に付着する恐れがある。粒子物質が
ＤＭＤに付着するとき、それは光出力を減少させるか、
または個々の鏡の動きを妨げる恐れがあり、その結果画
像品質が著しく低下する。この問題に対する公知の解決
策はプロジェクタ装置を分解してＤＭＤを交換すること
であり、ＤＭＤの周囲の空間は通常非常に小さいため、
ＤＭＤをその取付位置で洗浄することは非常に困難であ
る。
よび煙、油などの異物が装置の内側に入り込む恐れがあ
る。一般的には吸気開口部の上に空気フィルタを置くこ
とによって埃を捕えて空気を濾過するが、それでもなお
細かい粒子が装置の内側に入り込むことは可能である。
こうした粒子が外気とともに装置の内側に入ると、それ
らは光学素子の表面に付着する恐れがある。粒子物質が
ＤＭＤに付着するとき、それは光出力を減少させるか、
または個々の鏡の動きを妨げる恐れがあり、その結果画
像品質が著しく低下する。この問題に対する公知の解決
策はプロジェクタ装置を分解してＤＭＤを交換すること
であり、ＤＭＤの周囲の空間は通常非常に小さいため、
ＤＭＤをその取付位置で洗浄することは非常に困難であ
る。
【００１０】粒子の混入を防ぐ態様でプロジェクタ装置
の内側の熱放射部分を冷却することが長らく必要とされ
てきた。
の内側の熱放射部分を冷却することが長らく必要とされ
てきた。
【００１１】米国特許第６，００７，２０５号は、透過
ＬＣＤおよび偏光プレートなどのその他の光透過熱放射
部品を含む光学レンズユニットを有するＬＣＤプロジェ
クタを記載する。光学レンズユニットは実質的に気密の
内部チャンバに密閉される。このチャンバ内に循環通風
機によって強制的に循環する気流が作り出され、それが
熱放射部品を冷却する。外気を導入し、実質的に気密の
チャンバを分離する部材の外面の周囲にその外気を向け
るための手段が与えられることが好ましい。それによっ
て気密チャンバ中に作られた循環気流と吸気空気経路を
流れる外気との間の熱交換作用が起こる。この態様で、
光学レンズユニットの内側に埃または異物が入り込まな
いような冷却機構がプロジェクタに設けられる。
ＬＣＤおよび偏光プレートなどのその他の光透過熱放射
部品を含む光学レンズユニットを有するＬＣＤプロジェ
クタを記載する。光学レンズユニットは実質的に気密の
内部チャンバに密閉される。このチャンバ内に循環通風
機によって強制的に循環する気流が作り出され、それが
熱放射部品を冷却する。外気を導入し、実質的に気密の
チャンバを分離する部材の外面の周囲にその外気を向け
るための手段が与えられることが好ましい。それによっ
て気密チャンバ中に作られた循環気流と吸気空気経路を
流れる外気との間の熱交換作用が起こる。この態様で、
光学レンズユニットの内側に埃または異物が入り込まな
いような冷却機構がプロジェクタに設けられる。
【００１２】前述のＬＣＤプロジェクタは高い光強度に
おいて動作する能力が制限されている。最高輝度レベル
における光学部品の効率的な冷却を実現することは困難
である。特に光弁として動作する、つまり光を通過させ
るかまたは吸収するＬＣＤについては、投射される画像
の暗い部分に対するＬＣＤの光エネルギの吸収によっ
て、密封されたチャンバ内（たとえば偏光子の中）に多
量の光エネルギが吸収される。非効率的な空気から空気
への熱交換器に依拠して密封されたチャンバから熱を取
除きそれを外側のチャンバに送り出す、密封されたチャ
ンバ内の強制対流冷却によってこの熱エネルギを除去す
ることは困難である。
おいて動作する能力が制限されている。最高輝度レベル
における光学部品の効率的な冷却を実現することは困難
である。特に光弁として動作する、つまり光を通過させ
るかまたは吸収するＬＣＤについては、投射される画像
の暗い部分に対するＬＣＤの光エネルギの吸収によっ
て、密封されたチャンバ内（たとえば偏光子の中）に多
量の光エネルギが吸収される。非効率的な空気から空気
への熱交換器に依拠して密封されたチャンバから熱を取
除きそれを外側のチャンバに送り出す、密封されたチャ
ンバ内の強制対流冷却によってこの熱エネルギを除去す
ることは困難である。
【００１３】米国特許第５，１７０，１９５号は透過Ｌ
ＣＤを冷却する方法を記載する。これらの方法は光経路
中に冷却液を置くことを含む。プロジェクタの寿命にわ
たって冷却液の完全な光学的清澄性を保証することは困
難である。さらに冷却液は透過光の一部を吸収するため
に透過光強度を減少させ、ＬＣＤの冷却回路の負荷を増
加させる。冷却液の密度は光の偏光方向を変えて投射さ
れる画像の変色を起こし得る。
ＣＤを冷却する方法を記載する。これらの方法は光経路
中に冷却液を置くことを含む。プロジェクタの寿命にわ
たって冷却液の完全な光学的清澄性を保証することは困
難である。さらに冷却液は透過光の一部を吸収するため
に透過光強度を減少させ、ＬＣＤの冷却回路の負荷を増
加させる。冷却液の密度は光の偏光方向を変えて投射さ
れる画像の変色を起こし得る。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、埃
または異物が装置の内側の感度の高い光学部品に入り込
むことによって投射される画像の品質を低下させること
のない、高い光強度を扱い得るＳＬＭユニットと、プロ
ジェクタ装置と、それを動作する方法とを提供すること
である。
または異物が装置の内側の感度の高い光学部品に入り込
むことによって投射される画像の品質を低下させること
のない、高い光強度を扱い得るＳＬＭユニットと、プロ
ジェクタ装置と、それを動作する方法とを提供すること
である。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この発明に従うと、プロ
ジェクタ装置のための空間光変調ユニットが提供され、
この空間光変調ユニットには複数のＳＬＭ（たとえば各
色に対して１つの空間光変調器）と、白色光を色成分に
分割するためのプリズム装置などの光分割ユニットとが
設けられる。また空間光変調ユニットは、投射のために
ＳＬＭから反射される光を混合するための手段を有す
る。この混合装置は光分割に用いられるのと同じプリズ
ムユニットであってもよい。この空間光変調ユニットは
実質的に密封されたチャンバによって密閉される。各Ｓ
ＬＭに対して冷却接続が与えられることにより、冷却接
続は実質的に密封されたチャンバの壁を通って各ＳＬＭ
と熱伝導式の態様で接触する。このようにして密封され
たチャンバ内の主熱源からの熱は密封されたチャンバの
外側に出され、たとえばフィンの配列および強制対流冷
却システムなどによってより効率的に冷却される。各Ｓ
ＬＭはＤＭＤまたは反射型ＬＣＤなどの反射型ＳＬＭで
あることが好ましい。反射型ＳＬＭにおいて、ＳＬＭに
おける白色光入射の光色成分の経路は、ＳＬＭに対する
冷却接続から遠隔または遠位であることが好ましい。よ
って投射に必要とされる光は冷却接続を通らない。チャ
ンバの外にブラックライトエネルギを反射できるＤＭＤ
などの鏡偏向装置が特に好ましい。「ブラックライト」
は入射光と投射される光との間の光の差であり、すなわ
ちたとえば照明される必要のない画像の部分などにおけ
る、スクリーン上での画像の投射に用いられないために
入射ビームから除去する必要のある光エネルギである。
各反射型ＳＬＭは、白色光を成分の色に分離するために
用いられるプリズムの異なる面に対向して置かれること
が好ましい。分離された光の色の１つの成分は、反射型
ＳＬＭに衝突する前にプリズムの異なる面の各々を出
る。
ジェクタ装置のための空間光変調ユニットが提供され、
この空間光変調ユニットには複数のＳＬＭ（たとえば各
色に対して１つの空間光変調器）と、白色光を色成分に
分割するためのプリズム装置などの光分割ユニットとが
設けられる。また空間光変調ユニットは、投射のために
ＳＬＭから反射される光を混合するための手段を有す
る。この混合装置は光分割に用いられるのと同じプリズ
ムユニットであってもよい。この空間光変調ユニットは
実質的に密封されたチャンバによって密閉される。各Ｓ
ＬＭに対して冷却接続が与えられることにより、冷却接
続は実質的に密封されたチャンバの壁を通って各ＳＬＭ
と熱伝導式の態様で接触する。このようにして密封され
たチャンバ内の主熱源からの熱は密封されたチャンバの
外側に出され、たとえばフィンの配列および強制対流冷
却システムなどによってより効率的に冷却される。各Ｓ
ＬＭはＤＭＤまたは反射型ＬＣＤなどの反射型ＳＬＭで
あることが好ましい。反射型ＳＬＭにおいて、ＳＬＭに
おける白色光入射の光色成分の経路は、ＳＬＭに対する
冷却接続から遠隔または遠位であることが好ましい。よ
って投射に必要とされる光は冷却接続を通らない。チャ
ンバの外にブラックライトエネルギを反射できるＤＭＤ
などの鏡偏向装置が特に好ましい。「ブラックライト」
は入射光と投射される光との間の光の差であり、すなわ
ちたとえば照明される必要のない画像の部分などにおけ
る、スクリーン上での画像の投射に用いられないために
入射ビームから除去する必要のある光エネルギである。
各反射型ＳＬＭは、白色光を成分の色に分離するために
用いられるプリズムの異なる面に対向して置かれること
が好ましい。分離された光の色の１つの成分は、反射型
ＳＬＭに衝突する前にプリズムの異なる面の各々を出
る。
【００１６】光分割ユニットは密封されたチャンバの実
質的に中央に置かれ、複数の反射型ＳＬＭは中央の光分
割ユニットの周りに放射状に配置され、各熱経路接続は
各反射型ＳＬＭにおける光入射の方向と実質的に同じ出
発線形方向に熱を伝えることが好ましい。
質的に中央に置かれ、複数の反射型ＳＬＭは中央の光分
割ユニットの周りに放射状に配置され、各熱経路接続は
各反射型ＳＬＭにおける光入射の方向と実質的に同じ出
発線形方向に熱を伝えることが好ましい。
【００１７】たとえば密封されたチャンバ中の気体を動
かすための循環通風機または送風機など、光分割ユニッ
トを冷却するための強制対流冷却手段が実質的に密封さ
れたチャンバ内に与えられることが好ましい。密封され
たチャンバには通常大気圧で空気が満たされている。良
好な画像品質を有するためにはプリズムの温度が非常に
均一であることが望ましい。
かすための循環通風機または送風機など、光分割ユニッ
トを冷却するための強制対流冷却手段が実質的に密封さ
れたチャンバ内に与えられることが好ましい。密封され
たチャンバには通常大気圧で空気が満たされている。良
好な画像品質を有するためにはプリズムの温度が非常に
均一であることが望ましい。
【００１８】付加的に、実質的に密封されたチャンバの
外側における熱経路接続にＳＬＭの付加的な冷却のため
の手段が接続されてもよい。これらの手段はたとえばヒ
ートシンク、ペルチェ素子、その他の電気的冷却手段、
または水冷却などあらゆるその他の冷却手段であっても
よい。
外側における熱経路接続にＳＬＭの付加的な冷却のため
の手段が接続されてもよい。これらの手段はたとえばヒ
ートシンク、ペルチェ素子、その他の電気的冷却手段、
または水冷却などあらゆるその他の冷却手段であっても
よい。
【００１９】別の実施例に従うと、「ブラックライト」
を実質的に密封されたチャンバの外に除去するための手
段が与えられることにより、ブラックライト内の熱エネ
ルギが密封されたチャンバの外側に吸収される。
を実質的に密封されたチャンバの外に除去するための手
段が与えられることにより、ブラックライト内の熱エネ
ルギが密封されたチャンバの外側に吸収される。
【００２０】この発明はさらに、複数の空間光変調器
（ＳＬＭ）と白色光を色成分に分割するための光分割ユ
ニットとが設けられた空間光変調ユニットを有するプロ
ジェクタ装置を冷却する方法を提供し、この空間光変調
ユニットは壁を有する実質的に密封されたチャンバによ
って密閉され、この方法は密封されたチャンバの壁を通
る熱経路接続を介して各ＳＬＭを冷却するステップを含
み、この熱経路接続は各ＳＬＭに熱伝導式に接続され
る。この熱接続は受動的であってたとえば塊状の金属な
どの熱伝導接続を含んでもよく、または強制液体または
気体冷却の熱パイプなどの能動冷却システムであっても
よい。
（ＳＬＭ）と白色光を色成分に分割するための光分割ユ
ニットとが設けられた空間光変調ユニットを有するプロ
ジェクタ装置を冷却する方法を提供し、この空間光変調
ユニットは壁を有する実質的に密封されたチャンバによ
って密閉され、この方法は密封されたチャンバの壁を通
る熱経路接続を介して各ＳＬＭを冷却するステップを含
み、この熱経路接続は各ＳＬＭに熱伝導式に接続され
る。この熱接続は受動的であってたとえば塊状の金属な
どの熱伝導接続を含んでもよく、または強制液体または
気体冷却の熱パイプなどの能動冷却システムであっても
よい。
【００２１】この発明のその他の特徴および利点は、こ
の発明の原理を例として例示する添付の図面とともに以
下の詳細な説明によって明らかになるであろう。この記
載はこの発明の範囲を制限することなく、説明のために
のみ与えられる。以下に引用される参照番号は添付の図
面を示す。
の発明の原理を例として例示する添付の図面とともに以
下の詳細な説明によって明らかになるであろう。この記
載はこの発明の範囲を制限することなく、説明のために
のみ与えられる。以下に引用される参照番号は添付の図
面を示す。
【００２２】異なる図面において同じ参照番号は同じま
たは類似の構成要素を示す。
たは類似の構成要素を示す。
【００２３】
【発明の実施の形態】この発明について、特定の実施例
に関して添付の図面を参照しながら説明するが、この発
明はこれらに制限されるものではなく、請求項によって
のみ制限される。ここに説明する図面は概略的なもので
あって制限するものではない。この発明の説明はＤＭＤ
を示すが、この発明はそれに制限されない。たとえば反
射型ＬＣＤなどのその他の反射型ＳＬＭも含まれる。
に関して添付の図面を参照しながら説明するが、この発
明はこれらに制限されるものではなく、請求項によって
のみ制限される。ここに説明する図面は概略的なもので
あって制限するものではない。この発明の説明はＤＭＤ
を示すが、この発明はそれに制限されない。たとえば反
射型ＬＣＤなどのその他の反射型ＳＬＭも含まれる。
【００２４】図１は、この発明の実施例に従った３つの
反射型ＳＬＭが設けられたプロジェクタ装置の主な部分
を概略的に示す図である。このプロジェクタ装置は白色
光源１と、密封されたＳＬＭユニット２と、投射レンズ
７とを含み、ＳＬＭユニット２は、たとえば１つまたは
それ以上のプリズムを含むプリズムユニット３などの光
色成分分割／混合装置と、たとえばＤＭＤ４、５、６
（その各々がプロジェクタ装置によって表示スクリーン
上に投射される１つの色を制御し、すなわちＤＭＤ４が
青色、ＤＭＤ５が緑色、ＤＭＤ６が赤色に対するもので
ある）などの複数の反射型ＳＬＭとを含む。ＳＬＭユニ
ット２中のプリズムユニット３は、全反射（ＴＩＲ）プ
リズム１１および色分割／色混合プリズム１２を含んで
もよい。ＤＭＤは反射型光スイッチの配列であるため、
光吸収偏光子は必要でない。図１から、ＤＭＤ４、５、
６は光源１からの光に関してプリズムユニット３の出口
側に取付けられることが示される。
反射型ＳＬＭが設けられたプロジェクタ装置の主な部分
を概略的に示す図である。このプロジェクタ装置は白色
光源１と、密封されたＳＬＭユニット２と、投射レンズ
７とを含み、ＳＬＭユニット２は、たとえば１つまたは
それ以上のプリズムを含むプリズムユニット３などの光
色成分分割／混合装置と、たとえばＤＭＤ４、５、６
（その各々がプロジェクタ装置によって表示スクリーン
上に投射される１つの色を制御し、すなわちＤＭＤ４が
青色、ＤＭＤ５が緑色、ＤＭＤ６が赤色に対するもので
ある）などの複数の反射型ＳＬＭとを含む。ＳＬＭユニ
ット２中のプリズムユニット３は、全反射（ＴＩＲ）プ
リズム１１および色分割／色混合プリズム１２を含んで
もよい。ＤＭＤは反射型光スイッチの配列であるため、
光吸収偏光子は必要でない。図１から、ＤＭＤ４、５、
６は光源１からの光に関してプリズムユニット３の出口
側に取付けられることが示される。
【００２５】たとえばハロゲン化金属またはキセノンラ
ンプなどの光源１からの光８が集光レンズ９によって集
められることにより、均一な照明が得られる。ＤＭＤ光
スイッチの適切な動作のために、この光はＤＭＤチップ
の垂線に対して約２０°に向けられることが好ましい。
照明および投射光学部品の間の機械的干渉をなくす方法
においてこれを達成するために、投射レンズ７とＤＭＤ
色分割／色混合プリズム１２との間に鏡１３および全反
射プリズム１１が挿入される。
ンプなどの光源１からの光８が集光レンズ９によって集
められることにより、均一な照明が得られる。ＤＭＤ光
スイッチの適切な動作のために、この光はＤＭＤチップ
の垂線に対して約２０°に向けられることが好ましい。
照明および投射光学部品の間の機械的干渉をなくす方法
においてこれを達成するために、投射レンズ７とＤＭＤ
色分割／色混合プリズム１２との間に鏡１３および全反
射プリズム１１が挿入される。
【００２６】色分割／色混合プリズム１２はその表面に
２色干渉フィルタを配されることにより、反射および透
過によって光を分割して複数の色成分、たとえば赤色、
緑色および青色成分にしてもよい。このタイプの赤色お
よび青色光生成プリズムにおいては、赤色および青色Ｄ
ＭＤに対する正しい角度に光を向けるために、プリズム
のＴＩＲ表面からの付加的な反射が必要である。３つの
ＤＭＤのオン状態の鏡から反射される光はプリズムに戻
され、色成分は混合される。混合された光の角度はプリ
ズムエアギャップ中の全反射に対する臨界角よりも低く
減少するため、それはＴＩＲプリズムを通過して投射レ
ンズ７に入る。
２色干渉フィルタを配されることにより、反射および透
過によって光を分割して複数の色成分、たとえば赤色、
緑色および青色成分にしてもよい。このタイプの赤色お
よび青色光生成プリズムにおいては、赤色および青色Ｄ
ＭＤに対する正しい角度に光を向けるために、プリズム
のＴＩＲ表面からの付加的な反射が必要である。３つの
ＤＭＤのオン状態の鏡から反射される光はプリズムに戻
され、色成分は混合される。混合された光の角度はプリ
ズムエアギャップ中の全反射に対する臨界角よりも低く
減少するため、それはＴＩＲプリズムを通過して投射レ
ンズ７に入る。
【００２７】この発明のこの実施例に従うと、図２およ
び図３に示されるとおり、ＳＬＭユニット２は実質的に
密封されたチャンバ１４の中に密閉される。「実質的に
密封された」とは、環境空気から密封されているために
明らかな量の埃または煙粒子がチャンバ１４に入ること
ができないことを意味するが、密封されたチャンバ１４
の内部空間と環境空気との間に圧力の差がある必要はな
い。実質的に密封されたチャンバ１４は大気システムで
あってもよく、つまりそれは加圧密封される必要はな
く、空気などの気体で満たされてもよい。入射する白色
光は実質的に密封されたチャンバ１４の内側で色成分に
分割され、色成分は変調されて密封されたチャンバから
投射スクリーンに画像を投射する。
び図３に示されるとおり、ＳＬＭユニット２は実質的に
密封されたチャンバ１４の中に密閉される。「実質的に
密封された」とは、環境空気から密封されているために
明らかな量の埃または煙粒子がチャンバ１４に入ること
ができないことを意味するが、密封されたチャンバ１４
の内部空間と環境空気との間に圧力の差がある必要はな
い。実質的に密封されたチャンバ１４は大気システムで
あってもよく、つまりそれは加圧密封される必要はな
く、空気などの気体で満たされてもよい。入射する白色
光は実質的に密封されたチャンバ１４の内側で色成分に
分割され、色成分は変調されて密封されたチャンバから
投射スクリーンに画像を投射する。
【００２８】ＤＭＤ４、５、６は熱に敏感であり、プリ
ズムユニット３のホットスポットは投射される画像の変
色を起こし得るため、ＤＭＤ４、５、６は冷却される。
ＤＭＤはプリズムユニット３に対する冷却とは分離して
冷却されることが好ましい。各ＤＭＤ４、５、６と密接
に熱伝導式に接触する熱経路１５、１６、１７が与えら
れ、これがＤＭＤからの熱を密封されたチャンバ１４の
壁を通って導くことにより各ＤＭＤ４、５、６が冷却さ
れる。ＤＭＤ４、５、６からの熱はこれらの熱経路１
５、１６、１７によって密封されたチャンバの外に出さ
れる。各熱経路１５、１６、１７は（各ＤＭＤに対流式
に結合されるのではなく）各ＤＭＤ４、５、６に熱伝導
式に接続される。各ＤＭＤが主平面を有し、熱接続経路
がこの主面に伝導式に接続されることが好ましい。図３
に示されるとおり、各熱経路１５、１６、１７は熱伝導
経路を形成する熱伝導材料で作られる。好適な材料は銅
またはアルミニウムなどの熱伝導率の高い金属である。
伝導熱経路は固体間の分子運動エネルギを伝える。ＤＭ
Ｄは実質的にこれらの冷却経路１５−１７のみを介して
冷却される。特にこの発明に従った熱経路１５−１７
は、ＳＬＭ４−６６６または関連する電子部品において
生成される熱エネルギをプリズムユニット３から離して
運ぶことによってプリズムユニット３の冷却システムに
おける冷却負荷を減少させる必要がある。
ズムユニット３のホットスポットは投射される画像の変
色を起こし得るため、ＤＭＤ４、５、６は冷却される。
ＤＭＤはプリズムユニット３に対する冷却とは分離して
冷却されることが好ましい。各ＤＭＤ４、５、６と密接
に熱伝導式に接触する熱経路１５、１６、１７が与えら
れ、これがＤＭＤからの熱を密封されたチャンバ１４の
壁を通って導くことにより各ＤＭＤ４、５、６が冷却さ
れる。ＤＭＤ４、５、６からの熱はこれらの熱経路１
５、１６、１７によって密封されたチャンバの外に出さ
れる。各熱経路１５、１６、１７は（各ＤＭＤに対流式
に結合されるのではなく）各ＤＭＤ４、５、６に熱伝導
式に接続される。各ＤＭＤが主平面を有し、熱接続経路
がこの主面に伝導式に接続されることが好ましい。図３
に示されるとおり、各熱経路１５、１６、１７は熱伝導
経路を形成する熱伝導材料で作られる。好適な材料は銅
またはアルミニウムなどの熱伝導率の高い金属である。
伝導熱経路は固体間の分子運動エネルギを伝える。ＤＭ
Ｄは実質的にこれらの冷却経路１５−１７のみを介して
冷却される。特にこの発明に従った熱経路１５−１７
は、ＳＬＭ４−６６６または関連する電子部品において
生成される熱エネルギをプリズムユニット３から離して
運ぶことによってプリズムユニット３の冷却システムに
おける冷却負荷を減少させる必要がある。
【００２９】この発明のさらなる実施例に従うと、各Ｓ
ＬＭは少なくとも１つの主平面を有し、各ＳＬＭのこの
主面は密封されたチャンバの壁に熱伝導式に直接接続さ
れる。その壁は銅またはアルミニウムなどの熱伝導率の
高い材料で作られることが好ましい。
ＬＭは少なくとも１つの主平面を有し、各ＳＬＭのこの
主面は密封されたチャンバの壁に熱伝導式に直接接続さ
れる。その壁は銅またはアルミニウムなどの熱伝導率の
高い材料で作られることが好ましい。
【００３０】実質的に密封されたチャンバ１４の外側に
おいて、ＤＭＤ４、５、６を冷却するための手段が熱経
路接続１５、１６、１７に取付けられてもよい。これら
の手段は受動冷却素子であってもよい。図３に表わされ
るとおり、従来のヒートシンク１８、１９、２０が与え
られる。この冷却素子は、多数のフィンおよび／または
突出部を有するたとえば塊状のアルミニウム、銅または
その他の金属部分などの熱伝導率の高い素子であること
が好ましい。突出部を見出し得る最も一般的な形は、薄
い矩形の冷却フィンの一連の行および列である。これら
のヒートシンクは密封されたチャンバ１４の外側の空気
に露出される。空気に露出されるヒートシンク１８、１
９、２０の表面領域が大きくなればなるほど、所与の量
の金属に対する熱の放散が大きくなる。熱はたとえば強
制空気対流などの対流によって、ヒートシンク１８、１
９、２０からその周囲の空気に放散される。
おいて、ＤＭＤ４、５、６を冷却するための手段が熱経
路接続１５、１６、１７に取付けられてもよい。これら
の手段は受動冷却素子であってもよい。図３に表わされ
るとおり、従来のヒートシンク１８、１９、２０が与え
られる。この冷却素子は、多数のフィンおよび／または
突出部を有するたとえば塊状のアルミニウム、銅または
その他の金属部分などの熱伝導率の高い素子であること
が好ましい。突出部を見出し得る最も一般的な形は、薄
い矩形の冷却フィンの一連の行および列である。これら
のヒートシンクは密封されたチャンバ１４の外側の空気
に露出される。空気に露出されるヒートシンク１８、１
９、２０の表面領域が大きくなればなるほど、所与の量
の金属に対する熱の放散が大きくなる。熱はたとえば強
制空気対流などの対流によって、ヒートシンク１８、１
９、２０からその周囲の空気に放散される。
【００３１】別の実施例においては、冷却手段は付加的
または代替的にたとえばペルチェ冷却素子などの能動冷
却素子であってもよい。ペルチェ冷却素子はペルチェ効
果を利用しており、「熱ポンプ」として説明できる。つ
まりそれは電気エネルギを用いてその一方側から他方側
へ熱をくみ出す。ヒートシンク１８−２０とそれぞれの
熱経路１５−１７との間に各ペルチェ素子が与えられて
もよく、それは密封されたチャンバの外側に置かれるこ
とが好ましい。
または代替的にたとえばペルチェ冷却素子などの能動冷
却素子であってもよい。ペルチェ冷却素子はペルチェ効
果を利用しており、「熱ポンプ」として説明できる。つ
まりそれは電気エネルギを用いてその一方側から他方側
へ熱をくみ出す。ヒートシンク１８−２０とそれぞれの
熱経路１５−１７との間に各ペルチェ素子が与えられて
もよく、それは密封されたチャンバの外側に置かれるこ
とが好ましい。
【００３２】代替的に、たとえば気体または液体などの
循環冷却流体を用いるものなど、その他の能動冷却素子
が与えられてもよい。たとえば、ヒートシンク１８−２
０は水などの冷却流体の循環のための内部チャネルを有
してもよい。
循環冷却流体を用いるものなど、その他の能動冷却素子
が与えられてもよい。たとえば、ヒートシンク１８−２
０は水などの冷却流体の循環のための内部チャネルを有
してもよい。
【００３３】この発明に従った付加的な実施例におい
て、能動冷却システムの冷却流体は好適なパイプ、チャ
ネルまたは導管において密封されたチャンバの壁を通っ
て各ＳＬＭ装置の背部（プリズムユニット３から遠隔の
側）に供給される。ここで強制冷却流体システムは各Ｓ
ＬＭに熱伝導式に接続される。たとえば各ＳＬＭの背部
にプレートが固定され、冷却流体は好適なパイプ、チャ
ネルまたは導管を通って密封されたチャンバの外側の空
間に戻る前に強制的にこのプレートに対して流される。
冷却システムは密封されたチャンバの壁を通る熱パイプ
を含んでもよい。冷却流体は気体または液体であっても
よい。
て、能動冷却システムの冷却流体は好適なパイプ、チャ
ネルまたは導管において密封されたチャンバの壁を通っ
て各ＳＬＭ装置の背部（プリズムユニット３から遠隔の
側）に供給される。ここで強制冷却流体システムは各Ｓ
ＬＭに熱伝導式に接続される。たとえば各ＳＬＭの背部
にプレートが固定され、冷却流体は好適なパイプ、チャ
ネルまたは導管を通って密封されたチャンバの外側の空
間に戻る前に強制的にこのプレートに対して流される。
冷却システムは密封されたチャンバの壁を通る熱パイプ
を含んでもよい。冷却流体は気体または液体であっても
よい。
【００３４】ＤＭＤ４、５、６の伝導式冷却のための冷
却手段の各々はそれ自体が冷却されてもよい。図５およ
び図６に表わされるとおり、実質的に密封されたチャン
バ１４は少なくとも１つの付加的なチャンバ２４によっ
て囲まれることが好ましく、この冷却チャンバ２４には
その内側の空気を循環させ、かつヒートシンク１８−２
０に対する強制対流冷却を与えるための手段２５、２６
が設けられる。赤色ＤＭＤ６はしばしば最大の熱を生成
するため、赤色ＤＭＤ上のヒートシンク２０を冷却する
ために１つの通風機または送風機２５が与えられ、それ
ぞれ青色および緑色ＤＭＤ４、５上のヒートシンク１８
および１９の両方を冷却するために１つの通風機２６が
与えられてもよいが、この発明はそれに制限されない。
ヒートシンク１８、１９、２０の各々を冷却するために
別個の通風機が与えられても、またはすべてのヒートシ
ンク１８、１９、２０を冷却するために１つの通風機が
与えられてもよい。
却手段の各々はそれ自体が冷却されてもよい。図５およ
び図６に表わされるとおり、実質的に密封されたチャン
バ１４は少なくとも１つの付加的なチャンバ２４によっ
て囲まれることが好ましく、この冷却チャンバ２４には
その内側の空気を循環させ、かつヒートシンク１８−２
０に対する強制対流冷却を与えるための手段２５、２６
が設けられる。赤色ＤＭＤ６はしばしば最大の熱を生成
するため、赤色ＤＭＤ上のヒートシンク２０を冷却する
ために１つの通風機または送風機２５が与えられ、それ
ぞれ青色および緑色ＤＭＤ４、５上のヒートシンク１８
および１９の両方を冷却するために１つの通風機２６が
与えられてもよいが、この発明はそれに制限されない。
ヒートシンク１８、１９、２０の各々を冷却するために
別個の通風機が与えられても、またはすべてのヒートシ
ンク１８、１９、２０を冷却するために１つの通風機が
与えられてもよい。
【００３５】図３に最もよく示されるとおり、プリズム
ユニット３は密封されたチャンバ１４の中央に置かれ、
複数の反射型ＳＬＭ４−６が中央のプリズムユニット３
の周りに放射状に配置される。各反射型ＳＬＭ４−６は
プリズムユニット３からの光を受取るために平面構造を
有する。その平面構造のプリズムユニット３から遠隔の
側には熱経路１５−１７が配置され、これらはＳＬＭ４
−６からの熱をＳＬＭにおける光入射の方向と実質的に
同じ方向に除去する。この態様で熱経路１５−１７はＳ
ＬＭ４−６における光経路入射から遠隔または遠位であ
る。よって使用可能な光が冷却経路１５−１７の部分を
通ることはない。さらにＳＬＭ４−６を中央のプリズム
ユニット３から放射状に離して置くことにより、密封さ
れたチャンバの壁をＳＬＭ４−６の近くに置くことが可
能となり、それによって各ＳＬＭからチャンバ１４の壁
までの距離が減少し、各ＳＬＭと密封されたチャンバの
外側の冷却システムとの間の熱抵抗が減少する。放射状
に向けられた熱経路１５−１７と組合せてＳＬＭ４−６
をこのように放射状に遠隔に設置することにより、中央
のプリズムユニット３からも熱が取去られる。よって高
い光強度においても中央プリズムユニット３の強制対流
冷却はそれを冷たく保つために十分である。
ユニット３は密封されたチャンバ１４の中央に置かれ、
複数の反射型ＳＬＭ４−６が中央のプリズムユニット３
の周りに放射状に配置される。各反射型ＳＬＭ４−６は
プリズムユニット３からの光を受取るために平面構造を
有する。その平面構造のプリズムユニット３から遠隔の
側には熱経路１５−１７が配置され、これらはＳＬＭ４
−６からの熱をＳＬＭにおける光入射の方向と実質的に
同じ方向に除去する。この態様で熱経路１５−１７はＳ
ＬＭ４−６における光経路入射から遠隔または遠位であ
る。よって使用可能な光が冷却経路１５−１７の部分を
通ることはない。さらにＳＬＭ４−６を中央のプリズム
ユニット３から放射状に離して置くことにより、密封さ
れたチャンバの壁をＳＬＭ４−６の近くに置くことが可
能となり、それによって各ＳＬＭからチャンバ１４の壁
までの距離が減少し、各ＳＬＭと密封されたチャンバの
外側の冷却システムとの間の熱抵抗が減少する。放射状
に向けられた熱経路１５−１７と組合せてＳＬＭ４−６
をこのように放射状に遠隔に設置することにより、中央
のプリズムユニット３からも熱が取去られる。よって高
い光強度においても中央プリズムユニット３の強制対流
冷却はそれを冷たく保つために十分である。
【００３６】ＳＬＭ４−６がＤＭＤであるとき、ＤＭＤ
における入射光は２つの経路のうち１つに沿って反射さ
れる。第１の経路に沿った光は他のＳＬＭから反射され
る光と混合されて投射される。第２の経路に沿った光は
投射されず、密封されたチャンバ１４の外に導かれて密
封されたチャンバ１４の外側で吸収されることが好まし
い。プリズムユニット３は以下の機能のうち１つまたは
それ以上を与える。
における入射光は２つの経路のうち１つに沿って反射さ
れる。第１の経路に沿った光は他のＳＬＭから反射され
る光と混合されて投射される。第２の経路に沿った光は
投射されず、密封されたチャンバ１４の外に導かれて密
封されたチャンバ１４の外側で吸収されることが好まし
い。プリズムユニット３は以下の機能のうち１つまたは
それ以上を与える。
【００３７】−白色光を色成分に分割する、 −ＤＭＤから反射される色成分を混合する、 −密封されたチャンバ１４における第１の窓２２に沿っ
てブラックライトを密封されたチャンバ１４の外に透過
させるための機構の部分を形成する。
てブラックライトを密封されたチャンバ１４の外に透過
させるための機構の部分を形成する。
【００３８】プリズムユニットは３つの機能すべてを行
なうことが好ましい。前述の実施例において、また図４
の分解図にみられるとおり、実質的に密封されたチャン
バ１４中に循環通風機２１が与えられてプリズムユニッ
ト３を冷却する。この循環通風機２１はプリズムユニッ
ト３の上の実質的に中央に置かれる。プリズムユニット
３は実質的に強制対流経路のみを介して冷却される。
なうことが好ましい。前述の実施例において、また図４
の分解図にみられるとおり、実質的に密封されたチャン
バ１４中に循環通風機２１が与えられてプリズムユニッ
ト３を冷却する。この循環通風機２１はプリズムユニッ
ト３の上の実質的に中央に置かれる。プリズムユニット
３は実質的に強制対流経路のみを介して冷却される。
【００３９】前述のとおり、ＤＭＤ４、５、６は光を投
射レンズ７に向けて送るか、または光を他の場所に放散
する。前述の実施例において、密封されたチャンバ１４
の外側に黒体（図示せず）が置かれることにより、そこ
に向けられる不要な光を吸収してもよい。この黒体は使
用されなかった光エネルギを受取り、それを遮ってこの
光エネルギが密封されたチャンバ１４の外側のさらなる
冷却システムに移動できるようにする。光は実質的に密
封されたチャンバ１４の第１の窓２２を通って黒体に送
られ、密封されたチャンバの外側でブラックライトが吸
収される。反射型ＬＣＤの偏光子は光を吸収し、この偏
光子が密封されたチャンバの内側にあるときにはこの熱
損失がかなりの量になり得る（たとえばブラックライ
ト）。反射型ＬＣＤの後部に伝導熱経路接続を接続する
ことにより、ＬＣＤを伝導によって能動的に冷却する。
射レンズ７に向けて送るか、または光を他の場所に放散
する。前述の実施例において、密封されたチャンバ１４
の外側に黒体（図示せず）が置かれることにより、そこ
に向けられる不要な光を吸収してもよい。この黒体は使
用されなかった光エネルギを受取り、それを遮ってこの
光エネルギが密封されたチャンバ１４の外側のさらなる
冷却システムに移動できるようにする。光は実質的に密
封されたチャンバ１４の第１の窓２２を通って黒体に送
られ、密封されたチャンバの外側でブラックライトが吸
収される。反射型ＬＣＤの偏光子は光を吸収し、この偏
光子が密封されたチャンバの内側にあるときにはこの熱
損失がかなりの量になり得る（たとえばブラックライ
ト）。反射型ＬＣＤの後部に伝導熱経路接続を接続する
ことにより、ＬＣＤを伝導によって能動的に冷却する。
【００４０】実質的に密封されたチャンバ１４にはさら
に、投射レンズ７に向けて光を出力するための第２の窓
２３が設けられる。さらに図２から図４に示される実施
例においては、実質的に密封されたチャンバ１４の底部
に第３の窓（図示せず）が設けられ、光源からの光８の
入口の役割をする。これらの窓はすべて、プロジェクタ
装置全体を分解する必要なく、たとえば簡単な布によっ
て容易に洗浄される。第３の窓の前にＵＶおよび／また
はＩＲフィルタを置くことにより、実質的に密封された
チャンバ１４に入る光が可能な限り冷たくなるようにし
てもよい。
に、投射レンズ７に向けて光を出力するための第２の窓
２３が設けられる。さらに図２から図４に示される実施
例においては、実質的に密封されたチャンバ１４の底部
に第３の窓（図示せず）が設けられ、光源からの光８の
入口の役割をする。これらの窓はすべて、プロジェクタ
装置全体を分解する必要なく、たとえば簡単な布によっ
て容易に洗浄される。第３の窓の前にＵＶおよび／また
はＩＲフィルタを置くことにより、実質的に密封された
チャンバ１４に入る光が可能な限り冷たくなるようにし
てもよい。
【００４１】実質的に密封されたチャンバ１４の内側に
電気的接続を作成するために平らなケーブルおよび単一
線のケーブルを用いることによって、ケーブルを通って
実質的に密封されたチャンバ１４に埃が入らないように
してもよい。このような電気的接続はたとえばＤＭＤと
それぞれのビデオ信号処理回路（図示せず）との接続で
あってもよく、この回路は入来するビデオ信号（ビデオ
データ）を、ディスプレイ上の正しい画像を得るために
各ＤＭＤの各鏡を向ける（すなわち鏡が光を投射レンズ
７に向けて、または他の方向に反射するようにさせる）
ための信号に変換する。鏡の「オン」状態は投射におい
て明るく見え、鏡の「オフ」状態は暗く見える。
電気的接続を作成するために平らなケーブルおよび単一
線のケーブルを用いることによって、ケーブルを通って
実質的に密封されたチャンバ１４に埃が入らないように
してもよい。このような電気的接続はたとえばＤＭＤと
それぞれのビデオ信号処理回路（図示せず）との接続で
あってもよく、この回路は入来するビデオ信号（ビデオ
データ）を、ディスプレイ上の正しい画像を得るために
各ＤＭＤの各鏡を向ける（すなわち鏡が光を投射レンズ
７に向けて、または他の方向に反射するようにさせる）
ための信号に変換する。鏡の「オン」状態は投射におい
て明るく見え、鏡の「オフ」状態は暗く見える。
【００４２】別の実施例においては、信号処理およびＳ
ＬＭ４−６の駆動のための印刷回路ボード（ＰＣＢ）が
実質的に密封されたチャンバ１４の内側に置かれてもよ
く、または実質的に密封されたチャンバの１つまたはそ
れ以上の壁を形成してもよい。
ＬＭ４−６の駆動のための印刷回路ボード（ＰＣＢ）が
実質的に密封されたチャンバ１４の内側に置かれてもよ
く、または実質的に密封されたチャンバの１つまたはそ
れ以上の壁を形成してもよい。
【００４３】安全な測定のために、実質的に密封された
チャンバ１４の内側に温度測定手段（図示せず）が与え
られ、それが制御手段（図示せず）と接続されてもよ
い。実質的に密封されたチャンバ１４の内側で測定され
た温度が予め設定された温度よりも高いときには、たと
えばプロジェクタ装置を閉じる、光強度を減少させる、
または密封されたチャンバ１４の内側の冷却システムを
より高い冷却速度モードで動作させるなどの好適な行動
がとられる。
チャンバ１４の内側に温度測定手段（図示せず）が与え
られ、それが制御手段（図示せず）と接続されてもよ
い。実質的に密封されたチャンバ１４の内側で測定され
た温度が予め設定された温度よりも高いときには、たと
えばプロジェクタ装置を閉じる、光強度を減少させる、
または密封されたチャンバ１４の内側の冷却システムを
より高い冷却速度モードで動作させるなどの好適な行動
がとられる。
【００４４】この発明について好ましい実施例を参照し
ながら示しかつ説明したが、この発明の範囲および趣旨
から逸脱することなくその形および詳細におけるさまざ
まな変更を行なってもよいことが当業者に理解されるで
あろう。
ながら示しかつ説明したが、この発明の範囲および趣旨
から逸脱することなくその形および詳細におけるさまざ
まな変更を行なってもよいことが当業者に理解されるで
あろう。
【図１】 この発明の実施例に従った３つの反射型ＳＬ
Ｍが設けられたプロジェクタ装置の主な部分を概略的に
示す図である。
Ｍが設けられたプロジェクタ装置の主な部分を概略的に
示す図である。
【図２】 この発明の実施例に従った実質的に密封され
たチャンバの斜視図である。
たチャンバの斜視図である。
【図３】 図２の実質的に密封されたチャンバの断面図
である。
である。
【図４】 図２の実質的に密封されたチャンバの分解図
である。
である。
【図５】 冷却チャンバに囲まれた図２の実質的に密封
されたチャンバの斜視正面図である。
されたチャンバの斜視正面図である。
【図６】 図５における目の方向から見た図５の実施例
の斜視図である。
の斜視図である。
１４ 密封されたチャンバ、１８，１９ ヒートシン
ク、２２，２３ 窓。
ク、２２，２３ 窓。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 33/12 Ｇ０３Ｂ 33/12 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｚ (72)発明者 ヘールト・マース ベルギー、ベー−8560 ギュイエム、ドリ ーマステン、43 Ｆターム(参考） 2H088 EA14 EA16 EA19 2H089 HA40 JA10 UA05
Claims (20)
- 【請求項１】 白色光を複数の光色成分に分離するため
の光分割ユニットと、光色成分を変調するための複数の
反射型空間光変調器とが設けられた空間光変調ユニット
であって、前記空間光変調ユニットは壁を有する実質的
に密封されたチャンバによって密閉され、各反射型空間
光変調器を冷却するための冷却システムを含み、前記冷
却システムは密閉されたチャンバの壁を通る熱経路接続
を与えることによって各反射型空間光変調器を冷却し、
前記冷却システムは各反射型空間光変調器に熱伝導式に
接続される、空間光変調ユニット。 - 【請求項２】 光色成分の反射型空間光変調器への各経
路は対応する熱経路接続から遠位である、請求項１に記
載の空間光変調ユニット。 - 【請求項３】 前記熱経路接続は受動冷却システムであ
る、請求項１または２に記載の空間光変調ユニット。 - 【請求項４】 前記熱経路接続は熱伝導材料から形成さ
れる、請求項３に記載の空間光変調ユニット。 - 【請求項５】 実質的に密封されたチャンバ内の光分割
ユニットを冷却するための強制対流冷却手段をさらに含
む、請求項１から４のいずれかに記載の空間光変調ユニ
ット。 - 【請求項６】 実質的に密封されたチャンバからブラッ
クライトを除去するためにさらに適合される、請求項１
から５のいずれかに記載の空間光変調ユニット。 - 【請求項７】 実質的に密封されたチャンバの外側にお
いてヒートシンクが熱経路接続に接続される、請求項１
から６のいずれかに記載の空間光変調ユニット。 - 【請求項８】 前記熱経路接続は能動冷却システムであ
る、請求項１から７のいずれかに記載の空間光変調ユニ
ット。 - 【請求項９】 実質的に密封されたチャンバの外側にお
いてペルチェ接合冷却素子が熱経路接続に接続される、
請求項８に記載の空間光変調ユニット。 - 【請求項１０】 各反射型空間光変調器は反射型ＬＣＤ
である、請求項１から９のいずれかに記載の空間光変調
ユニット。 - 【請求項１１】 各反射型空間光変調器は制御可能な鏡
反射装置である、請求項１から９のいずれかに記載の空
間光変調ユニット。 - 【請求項１２】 前記反射型空間光変調器はＤＭＤであ
る、請求項１１に記載の空間光変調ユニット。 - 【請求項１３】 前記光分割ユニットはプリズム装置で
ある、請求項１から１２のいずれかに記載の空間光変調
ユニット。 - 【請求項１４】 前記光分割ユニットは密封されたチャ
ンバの実質的に中央に置かれ、複数の反射型空間光変調
器は中央の光分割ユニットの周りにプリズムユニットと
密封されたチャンバの壁との間に配置され、各熱経路接
続は各反射型空間光変調器における光入射の方向と実質
的に同じ出発方向に熱を伝える、請求項１から１３のい
ずれかに記載の空間光変調ユニット。 - 【請求項１５】 請求項１から１４のいずれかに記載の
空間光変調ユニットを有する、プロジェクタ装置。 - 【請求項１６】 複数の反射型空間光変調器が設けられ
た空間光変調ユニットと、白色光を色成分に分割するた
めの光分割ユニットとを有するプロジェクタ装置を冷却
する方法であって、前記空間光変調ユニットは壁を有す
る実質的に密封されたチャンバによって密閉され、前記
方法は密封されたチャンバの壁を通る熱経路接続を介し
て各反射型空間光変調器を冷却するステップを含み、前
記熱経路接続は各反射型空間光変調器に熱伝導式に接続
される、方法。 - 【請求項１７】 前記熱経路接続は受動冷却システムで
ある、請求項１６に記載の方法。 - 【請求項１８】 実質的に密封されたチャンバ内の光分
割ユニットを強制対流冷却するステップをさらに含む、
請求項１６または１７に記載の方法。 - 【請求項１９】 実質的に密封されたチャンバからブラ
ックライトを除去するステップをさらに含む、請求項１
６から１８のいずれかに記載の方法。 - 【請求項２０】 前記熱経路接続は能動冷却システムで
ある、請求項１６から１９のいずれかに記載の方法。
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| EP00203260:5 | 2000-09-20 |
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|---|---|
| JP2002174795A true JP2002174795A (ja) | 2002-06-21 |
| JP2002174795A5 JP2002174795A5 (ja) | 2008-10-23 |
Family
ID=8172041
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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