JP2010271344A - 電気光学装置及びプロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】冷却風により高い効率で液晶表示パネルを冷却するための構成を備える電気光学装置、及びプロジェクターを提供すること。
【解決手段】液晶層を挟持する第１基板である対向基板１１及び第２基板であるＴＦＴ基板１２と、第１基板へ入射する光を透過させる入射側基板である入射側防塵ガラス１３と、第２基板から射出した光を透過させる射出側基板である射出側防塵ガラス１４と、を備える液晶表示パネル１０を有し、入射側基板とともに入射側冷却用ダクト２０を構成する第１ダクト構成部材２２及び第２ダクト構成部材２３と、射出側基板とともに射出側冷却用ダクト２１を構成する第１ダクト構成部材２４及び第２ダクト構成部材２５と、の少なくとも一方を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、電気光学装置及びプロジェクター、特に、光を画像信号に応じて変調する電気光学装置に関する。

従来、プロジェクターは、投写性能の向上や小型化を目的とする開発が進められている。プロジェクターとしては、例えば、赤色（Ｒ）光用、緑色（Ｇ）光用、青色（Ｂ）光用の各透過型液晶表示パネルを備えるプロジェクターが広く普及している。液晶表示パネルは、照明光の吸収によって発熱する。液晶表示パネルの放熱には、例えば、空気を流動させるファンが用いられている。

ファンを用いる構成としては、例えば、各液晶表示パネルを配置する部分の下にダクトの開口を設け、開口から冷却風を噴出させるものがある。冷却風は、開口から液晶表示パネルの表面へ供給される。ファンを備えるプロジェクターは、静音化のために、少ない風量で効率良い冷却を可能とすることが望まれている。例えば、特許文献１には、液晶表示パネルを効率良く冷却することを目的として、液晶表示パネルのフレームに放熱フィンを設ける技術が提案されている。

特開２００４−３２５５７５号公報

液晶表示パネルに向けて設けられたダクトの開口から冷却風を噴出させる場合、冷却風は、液晶表示パネルの表面へ進行する以外に、液晶表示パネルへ到達する前に散逸することとなる。このため、ダクトの開口での風量に比べて液晶表示パネルの表面での風量が低下することで、冷却性能が劣化するという問題を生じる。本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、冷却風により高い効率で液晶表示パネルを冷却するための構成を備える電気光学装置、及びプロジェクターを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る電気光学装置は、液晶層を挟持する第１基板及び第２基板と、前記第１基板へ入射する光を透過させる入射側基板と、前記第２基板から射出した光を透過させる射出側基板と、を備える液晶表示パネルを有し、前記液晶表示パネルを冷却するための冷却風が流動する冷却用ダクトを、前記入射側基板とともに構成するダクト構成部材と、前記液晶表示パネルを冷却するための冷却風が流動する冷却用ダクトを、前記射出側基板とともに構成するダクト構成部材と、の少なくとも一方を有することを特徴とする。

入射側基板、射出側基板とダクト構成部材とで冷却用ダクトを構成することにより、冷却風の散逸を防ぎ、液晶表示パネルの表面へ効率良く冷却風を進行させる構成にできる。液晶表示パネルの表面へ効率良く冷却風を進行させることにより、液晶表示パネルを高い効率で冷却することが可能となる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記入射側基板及び前記射出側基板の少なくとも一方は、前記ダクト構成部材のうち前記冷却用ダクトの内面を構成する面に固定されることが望ましい。これにより、冷却用ダクトの内側に入射側基板、射出側基板を配置する構成とし、液晶表示パネルを効率良く冷却することができる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記冷却用ダクトは、複数の前記ダクト構成部材を組み合わせて構成されることが望ましい。これにより、ダクト構成部材のうち冷却ダクトの内面を構成する面に入射側基板、射出側基板を固定する構成を実現できる。

また、本発明の好ましい態様としては、複数の前記ダクト構成部材は、第１ダクト構成部材と、第２ダクト構成部材とを含み、前記第１ダクト構成部材と前記第２ダクト構成部材とは、前記冷却用ダクトにおいて前記冷却風が流動する方向に略平行な接合面で接合されることが望ましい。これにより、第１のダクト構成部材と第２のダクト構成部材とを組み合わせて冷却用ダクトを構成できる。

また、本発明の好ましい態様としては、複数の前記ダクト構成部材は、第１ダクト構成部材と、第２ダクト構成部材とを含み、前記第１ダクト構成部材と前記第２ダクト構成部材とは、前記冷却用ダクトにおいて前記冷却風が流動する方向に対して略垂直な接合面で接合されることが望ましい。これにより、第１のダクト構成部材と第２のダクト構成部材とを組み合わせて冷却用ダクトを構成できる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記液晶表示パネルにおける照射領域の中心を通る前記照射領域の垂線を中心軸とすると、前記第１ダクト構成部材と前記第２ダクト構成部材との接合位置は、前記中心軸を含む平面に略一致することが望ましい。熱的に中立な位置で第１のダクト構成部材と第２のダクト構成部材とを接合させることにより、第１のダクト構成部材と第２のダクト構成部材とを接合させることによる熱伝導率への影響を少なくできる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記入射側基板及び前記射出側基板の少なくとも一方は、前記ダクト構成部材のうち冷却用ダクトの外面を構成する面に固定されることが望ましい。これにより、ダクト構成部材を複数に分割せずに、冷却用ダクトを構成することができる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記ダクト構成部材は、金属材料を用いて構成されることが望ましい。これにより、ダクト構成部材の熱伝導率を高くし、液晶表示パネルをさらに効率良く冷却することができる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記入射側基板に対向させて設けられた入射側偏光板を有し、前記入射側偏光板は、前記ダクト構成部材及び前記入射側基板とともに前記冷却用ダクトを構成することが望ましい。これにより、冷却用ダクトを流動する冷却風による入射側偏光板の効率的な冷却が可能となる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記射出側基板に対向させて設けられた射出側偏光板を有し、前記射出側偏光板は、前記ダクト構成部材及び前記射出側基板とともに前記冷却用ダクトを構成することが望ましい。これにより、冷却用ダクトを流動する冷却風による射出側偏光板の効率的な冷却が可能となる。

さらに、本発明に係るプロジェクターは、光を射出させる光源部と、前記光源部から射出された光を画像信号に応じて変調する上記の電気光学装置と、前記冷却用ダクトを流動させる前記冷却風を供給する冷却風供給部と、を有することを特徴とする。上記の電気光学装置を用いることにより、冷却用ダクトを流動する冷却風による液晶表示パネルの効率的な冷却を可能とする。液晶表示パネルの効率的な冷却により、液晶表示パネルの劣化を低減させる。また、効率的な冷却を可能とすることで、流動させる冷却風の風量を少なくできる。例えば、冷却風供給部として用いられるファンの駆動音を少なくすることが可能となる。これにより、静音性に優れ、かつ高い信頼性のプロジェクターを得られる。

また、本発明の好ましい態様としては、複数の前記電気光学装置と、前記電気光学装置の前記冷却用ダクト同士を結合させるダクト結合部と、を有することが望ましい。これにより、共通の流路で冷却風を流動させることにより、複数の電気光学装置を冷却することができる。また、ダクト結合部を介した放熱も可能となる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記ダクト結合部は、金属部材を用いて構成されることが望ましい。これにより、ダクト結合部の熱伝導率を高くし、液晶表示パネルをさらに効率良く冷却することができる。

実施例１に係る電気光学装置の斜視図である。 図１に示す電気光学装置のＡＡ断面図である。 図１に示す構成から第２ダクト構成部材を取り外した状態の斜視図である。 実施例１の変形例に係る電気光学装置の斜視図である。 実施例２に係る電気光学装置のＸＺ断面図である。 実施例３に係るプロジェクターの概略構成図である。 電気光学装置を冷却させるための冷却構造の平面概略構成図である。

以下に図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例１に係る電気光学装置１の斜視図である。図２は、図１に示す電気光学装置１のＡＡ断面図である。透過型液晶表示装置である電気光学装置１は、光を透過させる液晶表示パネル１０を備える。図中、液晶表示パネル１０の照射面に垂直な方向の軸をＸ軸とする。Ｙ軸はＸ軸に垂直な軸とする。Ｚ軸はＸ軸及びＹ軸に垂直な軸とする。図２に示すＡＡ断面は、液晶表示パネル１０の照射領域の中心を含むＸＺ断面である。

液晶表示パネル１０は、対向基板１１、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板１２、入射側防塵ガラス１３、射出側防塵ガラス１４を備える。第１基板として機能する対向基板１１は、ＴＦＴ基板１２に対向させて設けられている。対向基板１１は、対向電極を有する。第２基板として機能するＴＦＴ基板１２は、ＴＦＴ素子を有する。対向基板１１及びＴＦＴ基板１２は、液晶層（図示省略）を挟持する。液晶層は、対向基板１１及びＴＦＴ基板１２により密閉封入されている。

入射側基板として機能する入射側防塵ガラス１３は、対向基板１１のうち光を入射させる入射面に設けられている。入射側防塵ガラス１３は、対向基板１１へ入射する光を透過させる。射出側基板として機能する射出側防塵ガラス１４は、ＴＦＴ基板１２のうち光を射出させる射出面に設けられている。射出側防塵ガラス１４は、ＴＦＴ基板１２から射出された光を透過させる。対向基板１１、ＴＦＴ基板１２、入射側防塵ガラス１３、射出側防塵ガラス１４は、例えば、石英部材を用いて構成されている。フレキシブル基板１５は、液晶表示パネル１０の外部接続端子である。フレキシブル基板１５は、液晶表示パネル１０からＺ軸方向へ延伸させて設けられている。

入射側偏光板１６は、入射側防塵ガラス１３に対向させて設けられている。入射側偏光板１６は、特定の偏光方向の偏光を透過させる。液晶表示パネル１０は、入射側偏光板１６からの偏光の偏光方向を、画像信号に応じて変化させる。射出側偏光板１７は、射出側防塵ガラス１４に対向させて設けられている。射出側偏光板１７は、液晶表示パネル１０で偏光方向が変換された偏光を透過させる。入射側偏光板１６及び射出側偏光板１７は、互いに偏光軸が垂直となるように配置される。

入射側冷却用ダクト２０は、第１ダクト構成部材２２と第２ダクト構成部材２３とを、入射側防塵ガラス１３と入射側偏光板１６とに組み合わせて構成されている。入射側冷却用ダクト２０は、入射側防塵ガラス１３及び入射側偏光板１６の間の空間を冷却風が流動する冷却用ダクトである。入射側防塵ガラス１３は、第１ダクト構成部材２２及び第２ダクト構成部材２３のうち、入射側冷却用ダクト２０の内面を構成する面２６に固定されている。

入射側冷却用ダクト２０の内面に入射側防塵ガラス１３を配置することにより、入射側防塵ガラス１３の表面に冷却風を良く当てることができ、入射側防塵ガラス１３側から液晶表示パネル１０を効率良く冷却することができる。入射側防塵ガラス１３は、例えば、接着剤を用いて、面２６に密着させて固定されている。これにより、入射側防塵ガラス１３と入射側冷却用ダクト２０とを隙間無く固定でき、冷却風を漏れなく流すことができる。

射出側冷却用ダクト２１は、第１ダクト構成部材２４と第２ダクト構成部材２５とを、射出側防塵ガラス１４と射出側偏光板１７とに組み合わせて構成されている。射出側冷却用ダクト２１は、射出側防塵ガラス１４及び射出側偏光板１７の間の空間を冷却風が流動する冷却用ダクトである。射出側防塵ガラス１４は、第１ダクト構成部材２４及び第２ダクト構成部材２５のうち、射出側冷却用ダクト２１の内面を構成する面２７に固定されている。

射出側冷却用ダクト２１の内面に射出側防塵ガラス１４を配置することにより、射出側防塵ガラス１４の表面に冷却風を良く当てることができ、射出側防塵ガラス１４側から液晶表示パネル１０を効率良く冷却することができる。射出側防塵ガラス１４も、例えば、接着剤を用いて、面２７に密着させて固定されている。これにより、射出側防塵ガラス１４と射出側冷却用ダクト２１とを隙間無く固定でき、冷却風を漏れなく流すことができる。

入射側冷却用ダクト２０及び射出側冷却用ダクト２１は、いずれもＹ軸方向へ冷却風を進行させる。Ｙ軸方向へ冷却風を進行させる構成とすると、複数の電気光学装置１を配置する場合に、冷却用ダクト同士を連結させることにより一つの冷却風の経路で複数の液晶表示パネル１０を冷却する構成にできる。入射側冷却用ダクト２０を構成する第１ダクト構成部材２２及び第２ダクト構成部材２３と、射出側冷却用ダクト２１を構成する第１ダクト構成部材２４及び第２ダクト構成部材２５とは、いずれも、高い熱伝導率の部材、例えばアルミニウムや銅等の金属部材を用いて構成されている。

図３は、図１に示す電気光学装置１から第２ダクト構成部材２３、２５を取り外した状態の斜視図である。入射側冷却用ダクト２０を構成する第１ダクト構成部材２２と第２ダクト構成部材２３とは、第１ダクト構成部材２２の接合面３１と、第２ダクト構成部材２３の接合面３２とを接合させることにより、Ｚ軸方向へ並列させて配置される。接合面３１、３２は、冷却風が流動するＹ軸方向に平行な平面である。

射出側冷却用ダクト２１を構成する第１ダクト構成部材２４と第２ダクト構成部材２５とは、第１ダクト構成部材２４の接合面３３と、第２ダクト構成部材２５の接合面３４とを接合させることにより、Ｚ軸方向へ並列させて配置される。接合面３３、３４は、冷却風が流動するＹ軸方向に平行な平面である。

入射側冷却用ダクト２０を構成する第２ダクト構成部材２３のうち入射側偏光板１６側と、入射側防塵ガラス１３側とには、それぞれ矩形の切り欠き部２８が形成されている。第１ダクト構成部材２４にも同様に、入射側偏光板１６側と、入射側防塵ガラス１３側とに切り欠き部２８が形成されている。切り欠き部２８が形成された第１ダクト構成部材２２と第２ダクト構成部材２３とを組み合わせることにより、入射側冷却用ダクト２０のうち入射側偏光板１６側と入射側防塵ガラス１３側とに、光を通過させる矩形の開口が形成される。入射側偏光板１６及び入射側防塵ガラス１３は、切り欠き部２８により形成される開口を塞ぐように配置される。

射出側冷却用ダクト２１についても、入射側冷却用ダクト２０と同様に、光を通過させる矩形の開口が設けられている。切り欠き部２８が形成された第１ダクト構成部材２４と第２ダクト構成部材２５とを組み合わせることにより、射出側冷却用ダクト２１のうち射出側防塵ガラス１４側と射出側偏光板１７側とに、光を通過させる矩形の開口が形成される。射出側防塵ガラス１４及び射出側偏光板１７は、切り欠き部２８により形成される開口を塞ぐように配置される。なお、図３では、切り欠き部２８は、入射側冷却用ダクト２０を構成する第２ダクト構成部材２３のうち入射側偏光板１６側に設けられたもののみを示しており、その他の各切り欠き部２８は、図示する他の要素の紙面奥側に形成されているものとする。

入射側冷却用ダクト２０のうち第１ダクト構成部材２２の接合面３１と第２ダクト構成部材２３の接合面３２とを接合させる位置は、液晶表示パネル１０における照射領域をＺ軸方向について二等分させるＸＹ平面上にある。第１ダクト構成部材２２と第２ダクト構成部材２３との接合位置は、中心軸ＡＸを含むＸＹ平面に略一致している。中心軸ＡＸは、照射領域の中心を通る、照射領域の垂線とする。

射出側冷却用ダクト２１のうち第１ダクト構成部材２４の接合面３３と第２ダクト構成部材２５の接合面３４とを接合させる位置も、照射領域をＺ軸方向について二等分させるＸＹ平面上にある。第１ダクト構成部材２４と第２ダクト構成部材２５との接合位置も、中心軸ＡＸを含むＸＹ平面に略一致している。

液晶表示パネル１０から空気への放熱経路は、概ね、以下の（１）から（４）のいずれかとなる。
（１）対向基板１１ 〜入射側防塵ガラス１３ 〜第１ダクト構成部材２２又は第２ダクト構成部材２３ 〜空気
（２）対向基板１１ 〜入射側防塵ガラス１３ 〜空気
（３）ＴＦＴ基板１２ 〜射出側防塵ガラス１４ 〜第１ダクト構成部材２４又は第２ダクト構成部材２５ 〜空気
（４）ＴＦＴ基板１２ 〜射出側防塵ガラス１４ 〜空気

液晶表示パネル１０のうち入射側防塵ガラス１３側と射出側防塵ガラス１４側との両面を冷却することにより、液晶表示パネル１０の効果的な冷却が可能となる。高い熱伝導率を持つ金属部材を用いて第１ダクト構成部材２２、２４、第２ダクト構成部材２３、２５を構成することにより、特に、（１）、（３）の放熱経路における熱抵抗が低くなり、放熱性能を高くすることができる。

第１ダクト構成部材２２、２４と第２ダクト構成部材２３、２５との接合位置を、中心軸ＡＸを含む平面上とすることで、第１ダクト構成部材２２、２４側と第２ダクト構成部材２３、２５側とへ、均等に伝熱させる。熱的に中立な位置を入射側冷却用ダクト２０の接合位置、射出側冷却用ダクト２１の接合位置とすることで、複数のダクト構成部材を接合させて冷却用ダクトを構成することによる熱伝導率への影響をできるだけ少なくし、熱伝導率低下を低減できる。

ダクト構成部材に入射側防塵ガラス１３、射出側防塵ガラス１４を組み合わせて入射側冷却用ダクト２０、射出側冷却用ダクト２１を構成することにより、冷却風の散逸を防ぎ、液晶表示パネル１０の表面へ効率良く冷却風を進行させる構成にできる。これにより、液晶表示パネル１０を高い効率で冷却できるという効果を奏する。さらに、入射側偏光板１６を組み合わせて入射側冷却用ダクト２０を構成し、射出側偏光板１７を組み合わせて射出側冷却用ダクト２１を構成することにより、入射側偏光板１６及び射出側偏光板１７へも効率良く冷却風を進行させる。これにより、入射側偏光板１６及び射出側偏光板１７を高い効率で冷却することが可能となる。

なお、入射側冷却用ダクト２０、射出側冷却用ダクト２１は、いずれも二つのダクト構成部材を用いて構成される場合に限られない。入射側冷却用ダクト２０、射出側冷却用ダクト２１は、複数のダクト構成部材を組み合わせて構成すれば良く、三つ以上のダクト構成部材を用いて構成しても良い。電気光学装置１は、入射側偏光板１６、射出側偏光板１７を備える構成とする場合に限られない。電気光学装置１は、別途設けられる入射側偏光板や射出側偏光板と組み合わせて使用されるものであっても良い。この場合、入射側冷却用ダクト２０のうち光が入射する側の開口を塞ぐ透明部材と、射出側冷却用ダクト２１のうち光を射出させる側の開口を塞ぐ透明部材と、を設けることが望ましい。これにより、透明部材を組み合わせて入射側冷却用ダクト２０、射出側冷却用ダクト２１を構成する。

電気光学装置１は、Ｙ軸方向へ冷却風を進行させる冷却用ダクトを設ける場合に限られず、Ｚ軸方向へ冷却風を進行させる冷却用ダクトを設けることとしても良い。Ｚ軸方向へ冷却風を進行させるには、本実施例で説明する入射側冷却用ダクト２０及び射出側冷却用ダクト２１をＸ軸周りに９０度回転させた構成とする。さらに、電気光学装置１は、入射側冷却用ダクト２０と射出側冷却用ダクト２１との双方を備える構成に限られず、少なくとも一方を備えるものであれば良い。

図４は、本実施例の変形例に係る電気光学装置４０の斜視図である。本変形例は、第１ダクト構成部材４１、４３と第２ダクト構成部材４２、４４とがＹ軸方向へ並列させて配置されることを特徴とする。入射側冷却用ダクト２０を構成する第１ダクト構成部材４１と第２ダクト構成部材４２とは、冷却風を流動させるＹ軸方向に垂直なＸＺ平面をなす接合面で接合されている。射出側冷却用ダクト２１を構成する第１ダクト構成部材４３と第２ダクト構成部材４４とは、冷却風を流動させるＹ軸方向に垂直な平面をなす接合面で接合されている。

入射側冷却用ダクト２０における第１ダクト構成部材４１及び第２ダクト構成部材４２の接合位置は、中心軸ＡＸを含むＸＺ平面に略一致している。射出側冷却用ダクト２１における第１ダクト構成部材４３及び第２ダクト構成部材４４の接合位置も、中心軸ＡＸを含むＸＺ平面に略一致している。本変形例においても、液晶表示パネル１０（図３参照）、入射側偏光板１６、射出側偏光板１７（図３参照）を高い効率で冷却することができる。

図５は、本発明の実施例２に係る電気光学装置５０のＸＺ断面図である。本実施例に係る電気光学装置５０は、入射側冷却用ダクト２０の外面を構成する面５３に入射側防塵ガラス１３が固定され、射出側冷却用ダクト２１の外面を構成する面５４に射出側防塵ガラス１４が固定されることを特徴とする。実施例１と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

入射側冷却用ダクト２０は、ダクト構成部材５１を、入射側防塵ガラス１３と入射側偏光板１６とに組み合わせて構成されている。入射側防塵ガラス１３は、ダクト構成部材５１のうち、入射側冷却用ダクト２０の外面を構成する面５３に固定されている。入射側冷却用ダクト２０の外面に入射側防塵ガラス１３を配置することにより、ダクト構成部材５１を複数に分割せずに、入射側冷却用ダクト２０を構成することができる。入射側防塵ガラス１３は、例えば、接着剤を用いて、面５３に密着させて固定されている。これにより、入射側防塵ガラス１３と入射側冷却用ダクト２０とを隙間無く固定でき、冷却風を漏れなく流すことができる。

射出側冷却用ダクト２１は、ダクト構成部材５２を、射出側防塵ガラス１４と射出側偏光板１７とに組み合わせて構成されている。射出側防塵ガラス１４は、ダクト構成部材５２のうち、射出側冷却用ダクト２１の外面を構成する面５４に固定されている。射出側冷却用ダクト２１の外面に射出側防塵ガラス１４を配置することにより、ダクト構成部材５２を複数に分割せずに、射出側冷却用ダクト２１を構成することができる。射出側防塵ガラス１４は、例えば、接着剤を用いて、面５４に密着させて固定されている。これにより、射出側防塵ガラス１４と射出側冷却用ダクト２１とを隙間無く固定でき、冷却風を漏れなく流すことができる。

入射側冷却用ダクト２０を構成するダクト構成部材５１のうち入射側偏光板１６側と、入射側防塵ガラス１３側とには、それぞれ矩形の開口が形成されている。入射側偏光板１６及び入射側防塵ガラス１３は、開口を塞ぐように配置される。射出側冷却用ダクト２１を構成するダクト構成部材５２も同様に、開口が形成されている。射出側防塵ガラス１４及び射出側偏光板１７は、開口を塞ぐように配置される。

ダクト構成部材５１、５２は、いずれも、熱伝導率が高い部材、例えばアルミニウムや銅等の金属部材を用いて構成されている。本実施例では、入射側冷却用ダクト２０、射出側冷却用ダクト２１を、それぞれ一つの部材からなるダクト構成部材５１、５２により構成可能とすることで、ダクト構成部材を分割することによる熱伝導率への影響を無くし、熱伝導率を高くすることができる。また、複数のダクト構成部材を接合させる構成に比べて、作製を容易にできる。

図６は、本発明の実施例３に係るプロジェクター６０の概略構成図である。プロジェクター６０は、スクリーン７９へ投写光を投写し、スクリーン７９で反射する光を観察することで画像を鑑賞するフロント投写型のプロジェクターである。プロジェクター６０は、実施例１で説明する電気光学装置１と同様に構成されたＲ光用電気光学装置６９Ｒと、Ｇ光用電気光学装置６９Ｇと、Ｂ光用電気光学装置６９Ｂとを備える。以下、実施例１と同様の部分には同一の符号を付して説明する。

光源部６１は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光を含む光を射出する。光源部６１は、例えば、超高圧水銀ランプである。第１インテグレーターレンズ６２及び第２インテグレーターレンズ６３は、アレイ状に配列された複数のレンズ素子を有する。第１インテグレーターレンズ６２は、光源部６１からの光束を複数に分割する。第１インテグレーターレンズ６２の各レンズ素子は、光源部６１からの光束を第２インテグレーターレンズ６３のレンズ素子近傍にて集光させる。第２インテグレーターレンズ６３のレンズ素子は、第１インテグレーターレンズ６２のレンズ素子の像を液晶表示パネル１０（図１参照）に形成する。

偏光変換素子６４は、２つのインテグレーターレンズ６２、６３を経た光を特定の偏光方向の直線偏光に変換させる。重畳レンズ６５は、第１インテグレーターレンズ６２の各レンズ素子の像を液晶表示パネル１０の照射面上で重畳させる。第１インテグレーターレンズ６２、第２インテグレーターレンズ６３及び重畳レンズ６５は、光源部６１からの光の強度分布を液晶表示パネル１０の照射領域上にて均一化させる。

第１ダイクロイックミラー６６は、重畳レンズ６５から入射したＲ光を反射させ、Ｇ光及びＢ光を透過させる。重畳レンズ６５から入射したＲ光は、第１ダイクロイックミラー６６、反射ミラー６７でそれぞれ光路が折り曲げられ、Ｒ光用フィールドレンズ６８Ｒへ入射する。Ｒ光用フィールドレンズ６８Ｒは、反射ミラー６７からのＲ光を平行化させ、Ｒ光用電気光学装置６９Ｒへ入射させる。Ｒ光用電気光学装置６９Ｒは、Ｒ光を画像信号に応じて変調する。Ｒ光用電気光学装置６９Ｒで変調されたＲ光は、色合成光学系であるクロスダイクロイックプリズム７０へ入射する。

第２ダイクロイックミラー７１は、第１ダイクロイックミラー６６からのＧ光を反射させ、Ｂ光を透過させる。第１ダイクロイックミラー６６からのＧ光は、第２ダイクロイックミラー７１で光路が折り曲げられ、Ｇ光用フィールドレンズ６８Ｇへ入射する。Ｇ光用フィールドレンズ６８Ｇは、第２ダイクロイックミラー７１からのＧ光を平行化させ、Ｇ光用電気光学装置６９Ｇへ入射させる。Ｇ光用電気光学装置６９Ｇは、Ｇ光を画像信号に応じて変調する。Ｇ光用電気光学装置６９Ｇで変調されたＧ光は、クロスダイクロイックプリズム７０へ入射する。

第２ダイクロイックミラー７１を透過したＢ光は、リレーレンズ７２を透過した後、反射ミラー７３での反射により光路が折り曲げられる。反射ミラー７３からのＢ光は、さらにリレーレンズ７４を透過した後、反射ミラー７５での反射により光路が折り曲げられ、Ｂ光用フィールドレンズ６８Ｂへ入射する。

Ｒ光の光路及びＧ光の光路よりもＢ光の光路が長いことから、液晶表示パネル１０の照射領域における照明倍率を他の色光と等しくするために、Ｂ光の光路には、リレーレンズ７２、７４を用いるリレー光学系が採用されている。Ｂ光用フィールドレンズ６８Ｂは、反射ミラー７５からのＢ光を平行化させ、Ｂ光用電気光学装置６９Ｂへ入射させる。Ｂ光用電気光学装置６９Ｂは、Ｂ光を画像信号に応じて変調する。Ｂ光用空間光変調装置６９Ｂで変調されたＢ光は、クロスダイクロイックプリズム７０へ入射する。

クロスダイクロイックプリズム７０は、互いに直交させて配置された２つのダイクロイック膜７６、７７を有する。第１ダイクロイック膜７６は、Ｒ光を反射させ、Ｇ光及びＢ光を透過させる。第２ダイクロイック膜７７は、Ｂ光を反射させ、Ｒ光及びＧ光を透過させる。クロスダイクロイックプリズム７０は、それぞれ異なる方向から入射したＲ光、Ｇ光及びＢ光を合成させ、投写レンズ７８の方向へ射出させる。投写レンズ７８は、クロスダイクロイックプリズム７０で合成された光をスクリーン７９の方向へ投写させる。

図７は、各色光用電気光学装置６９Ｒ、６９Ｇ、６９Ｂを冷却させるための冷却構造の平面概略構成図である。ファン８０は、冷却風を供給する冷却風供給部であって、例えばシロッコファンである。ファン８０は、プロジェクター６０の筐体外から空気を取り込み、各色光用電気光学装置６９Ｂ、６９Ｇ、６９Ｒの入射側冷却用ダクト２０及び射出側冷却用ダクト２１を流動させる冷却風を供給する。なお、冷却風供給部は、シロッコファンに限られず、冷却風を供給可能ないずれのものを用いても良い。

第１ダクト結合部８１及び第２ダクト結合部８２は、いずれも、電気光学装置の冷却用ダクト同士を結合させるダクト結合部である。第１ダクト結合部８１は、Ｒ光用電気光学装置６９Ｒの入射側冷却用ダクト２０及び射出側冷却用ダクト２１と、Ｇ光用電気光学装置６９Ｇの入射側冷却用ダクト２０及び射出側冷却用ダクト２１とを結合させる。第２ダクト結合部８２は、Ｇ光用電気光学装置６９Ｇの入射側冷却用ダクト２０及び射出側冷却用ダクト２１と、Ｂ光用電気光学装置６９Ｂの入射側冷却用ダクト２０及び射出側冷却用ダクト２１とを結合させる。

Ｒ光用電気光学装置６９ＲとＧ光用電気光学装置６９Ｇとは、中心軸ＡＸ（図３参照）を略９０度異ならせて配置されている。Ｇ光用電気光学装置６９ＧとＢ光用電気光学装置６９Ｂとは、中心軸ＡＸを略９０度異ならせて配置されている。第１ダクト結合部８１及び第２ダクト結合部８２は、いずれも、冷却風の進行方向が略９０度変換されるように折り曲げられた流路をなす配管部品である。第１ダクト結合部８１及び第２ダクト結合部８２は、いずれも、高い熱伝導率の部材、例えばアルミニウムや銅等の金属部材を用いて構成されている。

第１ダクト結合部８１及び第２ダクト結合部８２は、いずれも、入射側冷却用ダクト２０から進入した冷却風と、射出側冷却用ダクト２１から進入した冷却風とが共通の流路を進行するように構成されている。この他、第１ダクト結合部８１及び第２ダクト結合部８２は、入射側冷却用ダクト２０から進入した冷却風と、射出側冷却用ダクト２１から進入した冷却風とが互いに別の流路を進行するように、内部を仕切る構成としても良い。

ファン８０からの冷却風は、Ｂ光用電気光学装置６９Ｂの入射側冷却用ダクト２０と射出側冷却用ダクト２１とへ供給される。Ｂ光用電気光学装置６９Ｂの入射側冷却用ダクト２０と射出側冷却用ダクト２１とを経た冷却風は、第２ダクト結合部８２を通過して、Ｇ光用電気光学装置６９Ｇの入射側冷却用ダクト２０と射出側冷却用ダクト２１とへ供給される。Ｇ光用電気光学装置６９Ｇの入射側冷却用ダクト２０と射出側冷却用ダクト２１とを経た冷却風は、第１ダクト結合部８１を通過して、Ｒ光用電気光学装置６９Ｒの入射側冷却用ダクト２０と射出側冷却用ダクト２１とへ供給される。Ｒ光用電気光学装置６９Ｒの入射側冷却用ダクト２０と射出側冷却用ダクト２１とを経た冷却風は、プロジェクター６０の筐体外へ放出される。このようにして、ファン８０から供給された冷却風は、各色光用電気光学装置６９Ｂ、６９Ｇ、６９Ｒを順次流動する。

プロジェクター６０は、光軸を含む面に平行な方向へ冷却風を進行させるように入射側冷却用ダクト２０と射出側冷却用ダクト２１とを配置する。これにより、第１ダクト結合部８１と第２ダクト結合部８２とを用いて、各色光用電気光学装置６９Ｒ、６９Ｇ、６９Ｂの入射側冷却用ダクト２０及び射出側冷却用ダクト２１を結合させる構成にできる。これにより、共通の流路で冷却風を流動させることにより、各色光用電気光学装置６９Ｒ、６９Ｇ、６９Ｂを冷却することができる。また、第１ダクト結合部８１及び第２ダクト結合部８２を介した放熱も可能となる。

高い熱伝導率を持つ金属部材を用いて第１ダクト結合部８１及び第２ダクト結合部８２を構成することにより、第１ダクト結合部８１、第２ダクト結合部８２を経る放熱経路における熱抵抗を低くし、放熱性能を高くすることができる。実施例１と同様に構成された各色光用電気光学装置６９Ｒ、６９Ｇ、６９Ｂを用いることにより、液晶表示パネル１０、入射側偏光板１６、射出側偏光板１７の効率的な冷却を可能とする。液晶表示パネル１０、入射側偏光板１６、射出側偏光板１７の効率的な冷却により、液晶表示パネル１０、入射側偏光板１６、射出側偏光板１７の劣化を低減させる。また、効率的な冷却を可能とすることで、流動させる冷却風の風量を少なくでき、ファン８０の駆動音を少なくすることが可能となる。これにより、プロジェクター６０は、静音性に優れ、かつ高い信頼性を得ることができる。

光源部６１からの光に紫外線が含まれている場合、図６に示す光路において、紫外線がＢ光とともに進行する場合がある。各色光用電気光学装置６９Ｂ、６９Ｇ、６９Ｒのうち最初にＢ光用電気光学装置６９Ｂへファン８０からの冷却風を供給することで、紫外線の吸収による劣化を効果的に低減させることができる。なお、各色光用電気光学装置６９Ｂ、６９Ｇ、６９Ｒにおいて冷却風を流動させる順序は本実施例で説明する場合に限られず、適宜変更しても良い。第１ダクト結合部８１及び第２ダクト結合部８２は、金属部材を用いて構成する場合に限られず、他の部材、例えば樹脂部材等を用いて構成しても良い。

プロジェクター６０は、第１ダクト結合部８１及び第２ダクト結合部８２を設ける構成に限られず、少なくとも一つのダクト結合部を設ける構成であれば良く、ファン８０からの冷却風の経路のいずれの位置にダクト結合部を設けることとしても良い。例えば、プロジェクター６０は、ファン８０のうち冷却風の吹出口にダクト連結部を設けても良い。ファン８０の吹出口にダクト連結部を設けることにより、ファン８０を配置する位置や向きに応じて、冷却用ダクトへ冷却風を効率良く供給させる構成にできる。ダクト連結部の形状は、本実施例で説明するものに限られず、ファン８０や冷却用ダクトの配置に応じて適宜変形しても良い。

以上のように、本発明に係る電気光学装置は、プロジェクターに用いる場合に適している。

１ 電気光学装置、１０ 液晶表示パネル、１１ 対向基板、１２ ＴＦＴ基板、１３ 入射側防塵ガラス、１４ 射出側防塵ガラス、１５ フレキシブル基板、１６ 入射側偏光板、１７ 射出側偏光板、２０ 入射側冷却用ダクト、２１ 射出側冷却用ダクト、２２、２４ 第１ダクト構成部材、２３、２５ 第２ダクト構成部材、２６、２７ 面、２８ 切り欠き部、３１、３２、３３、３４ 接合面、ＡＸ 中心軸、４０ 電気光学装置、４１、４３ 第１ダクト構成部材、４２、４４ 第２ダクト構成部材、５０ 電気光学装置、５１、５２ ダクト構成部材、５３、５４ 面、６０ プロジェクター、６１ 光源部、６２ 第１インテグレーターレンズ、６３ 第２インテグレーターレンズ、６４ 偏光変換素子、６５ 重畳レンズ、６６ 第１ダイクロイックミラー、６７ 反射ミラー、６８Ｒ Ｒ光用フィールドレンズ、６８Ｇ Ｇ光用フィールドレンズ、６８Ｂ Ｂ光用フィールドレンズ、６９Ｒ Ｒ光用電気光学装置、６９Ｇ Ｇ光用電気光学装置、６９Ｂ Ｂ光用電気光学装置、７０ クロスダイクロイックプリズム、７１ 第２ダイクロイックミラー、７２、７４ リレーレンズ、７３、７５ 反射ミラー、７６ 第１ダイクロイック膜、７７ 第２ダイクロイック膜、７８ 投写レンズ、７９ スクリーン、８０ ファン、８１ 第１ダクト結合部、８２ 第２ダクト結合部

Claims (13)

1. 液晶層を挟持する第１基板及び第２基板と、
   前記第１基板へ入射する光を透過させる入射側基板と、
   前記第２基板から射出した光を透過させる射出側基板と、を備える液晶表示パネルを有し、
   前記液晶表示パネルを冷却するための冷却風が流動する冷却用ダクトを、前記入射側基板とともに構成するダクト構成部材と、
   前記液晶表示パネルを冷却するための冷却風が流動する冷却用ダクトを、前記射出側基板とともに構成するダクト構成部材と、の少なくとも一方を有することを特徴とする電気光学装置。
2. 前記入射側基板及び前記射出側基板の少なくとも一方は、前記ダクト構成部材のうち前記冷却用ダクトの内面を構成する面に固定されることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記冷却用ダクトは、複数の前記ダクト構成部材を組み合わせて構成されることを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
4. 複数の前記ダクト構成部材は、第１ダクト構成部材と、第２ダクト構成部材とを含み、
   前記第１ダクト構成部材と前記第２ダクト構成部材とは、前記冷却用ダクトにおいて前記冷却風が流動する方向に略平行な接合面で接合されることを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
5. 複数の前記ダクト構成部材は、第１ダクト構成部材と、第２ダクト構成部材とを含み、
   前記第１ダクト構成部材と前記第２ダクト構成部材とは、前記冷却用ダクトにおいて前記冷却風が流動する方向に対して略垂直な接合面で接合されることを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
6. 前記液晶表示パネルにおける照射領域の中心を通る前記照射領域の垂線を中心軸とすると、
   前記第１ダクト構成部材と前記第２ダクト構成部材との接合位置は、前記中心軸を含む平面に略一致することを特徴とする請求項４又は５に記載の電気光学装置。
7. 前記入射側基板及び前記射出側基板の少なくとも一方は、前記ダクト構成部材のうち冷却用ダクトの外面を構成する面に固定されることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
8. 前記ダクト構成部材は、金属材料を用いて構成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気光学装置。
9. 前記入射側基板に対向させて設けられた入射側偏光板を有し、
   前記入射側偏光板は、前記ダクト構成部材及び前記入射側基板とともに前記冷却用ダクトを構成することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の電気光学装置。
10. 前記射出側基板に対向させて設けられた射出側偏光板を有し、
    前記射出側偏光板は、前記ダクト構成部材及び前記射出側基板とともに前記冷却用ダクトを構成することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の電気光学装置。
11. 光を射出させる光源部と、
    前記光源部から射出された光を画像信号に応じて変調する請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電気光学装置と、
    前記冷却用ダクトを流動させる前記冷却風を供給する冷却風供給部と、を有することを特徴とするプロジェクター。
12. 複数の前記電気光学装置と、
    前記電気光学装置の前記冷却用ダクト同士を結合させるダクト結合部と、を有することを特徴とする請求項１１に記載のプロジェクター。
13. 前記ダクト結合部は、金属部材を用いて構成されることを特徴とする請求項１２に記載のプロジェクター。

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