JP6155960B2 - Projector and projector manufacturing method - Google Patents
Projector and projector manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6155960B2 JP6155960B2 JP2013170174A JP2013170174A JP6155960B2 JP 6155960 B2 JP6155960 B2 JP 6155960B2 JP 2013170174 A JP2013170174 A JP 2013170174A JP 2013170174 A JP2013170174 A JP 2013170174A JP 6155960 B2 JP6155960 B2 JP 6155960B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical system
- source device
- light source
- pickup optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Projection Apparatus (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
Description
本発明は、プロジェクターおよびプロジェクターの製造方法に関する。 The present invention relates to a projector and a method for manufacturing the projector.
従来、光源を有する照明装置、照明装置から射出された光を画像情報に応じて変調する光変調装置、および光変調装置で変調された光を投写する投写光学系を備えたプロジェクターが知られている。また、光源として半導体レーザーを用い、高輝度化のために2つの照明装置を備えるプロジェクターが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, an illumination device having a light source, a light modulation device that modulates light emitted from the illumination device according to image information, and a projector including a projection optical system that projects light modulated by the light modulation device are known. Yes. In addition, there has been proposed a projector that uses a semiconductor laser as a light source and includes two illumination devices for increasing the brightness (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の2つの照明装置は、一方の照明装置においては、半導体レーザーから発せられた青色光を透過型拡散手段によって拡散させて射出し、他方の照明装置(第2照明装置)においては、半導体レーザーから発せられた光を蛍光体層に照射して、蛍光体層から赤色光および緑色光を含む光を射出するように構成されている。
ところで、投写される画像のコントラスト比を高めるために、通過光量を調整する可変絞りが用いられる。
In the two illumination devices described in
By the way, in order to increase the contrast ratio of the projected image, a variable aperture that adjusts the amount of light passing through is used.
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、投写光学系等に可変絞りが設けられているプロジェクターの場合には、2つの照明装置から射出されるそれぞれの光の拡がり角が異なるため、可変絞りによる光を通過させる程度(F値(F−number))によっては、投写光学系から射出される青色光と、赤色光および緑色光との光量の差が大きくなり、投写される画像のホワイトバランスが崩れ、色ムラが発生する恐れがある。
However, in the technique described in
本発明は、上述の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。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]本適用例に係るプロジェクターは、第1の発散角の第1の色光を射出する第1の光源装置と、該第1の光源装置から射出された該第1の色光が入射する第1のピックアップ光学系と、該第1の光源装置と該第1のピックアップ光学系との間隔を調整する調整機構と、を備えた第1の照明光学系と、第2の発散角の第2の色光を射出する第2の光源装置と、該第2の光源装置から射出された該第2の色光が入射する第2のピックアップ光学系と、を備えた第2の照明光学系と、前記第1の照明光学系から射出された前記第1の色光、および前記第2の照明光学系から射出された前記第2の色光を画像信号に応じて変調することによって画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投写する投写光学系と、前記投写光学系に設けられ、通過光量を調整する可変絞りと、を備えることを特徴とする。 Application Example 1 In the projector according to this application example, the first light source device that emits the first color light having the first divergence angle and the first color light emitted from the first light source device are incident. A first pickup optical system, an adjustment mechanism that adjusts a distance between the first light source device and the first pickup optical system, and a second divergence angle A second illumination optical system comprising: a second light source device that emits second color light; and a second pickup optical system that receives the second color light emitted from the second light source device; Image light is formed by modulating the first color light emitted from the first illumination optical system and the second color light emitted from the second illumination optical system in accordance with an image signal. A light modulation device; a projection optical system that projects the image light; and a projection optical system provided in the projection optical system. , Characterized in that it comprises a variable throttle for adjusting the amount of transmitted light, a.
ここで、発散角とは、光源装置が射出する色光のピックアップ光学系の光軸に対する広がる角度のことをいう。
この構成によれば、プロジェクターは、2つの照明光学系を備え、投写光学系には可変絞りが設けられているので、コントラスト比を高めた画像をスクリーン等の投写面に投写することができる。
また、第1の照明光学系には、調整機構が設けられているので、この調整機構によって第1の光源装置と第1のピックアップ光学系との間隔を調整することにより、第1のピックアップ光学系から射出される第1の色光の拡がり角を変えることができる。これにより、可変絞りを通過する第1の色光の光量を調整することができる。これによって、発散角が互いに異なる第1の光源装置および第2の光源装置を備える構成であっても、第1の光源装置と第1のピックアップ光学系との間隔を調整することによって、可変絞りを通過する第1の色光の光量と、可変絞りを通過する第2の色光の光量との比率を所望の値に設定することができる。よって、本発明によるプロジェクターは、第1の色光と第2の色光とのバランスが良好な画像の投写が可能となる。
Here, the divergence angle refers to an angle at which the color light emitted from the light source device spreads with respect to the optical axis of the pickup optical system.
According to this configuration, the projector includes the two illumination optical systems, and the projection optical system is provided with the variable diaphragm, so that an image with an increased contrast ratio can be projected onto a projection surface such as a screen.
In addition, since the first illumination optical system is provided with an adjustment mechanism, the first pickup optical is adjusted by adjusting the distance between the first light source device and the first pickup optical system by the adjustment mechanism. The divergence angle of the first color light emitted from the system can be changed. Thereby, the light quantity of the 1st color light which passes a variable stop can be adjusted. Thus, even if the first light source device and the second light source device having different divergence angles are provided, the variable aperture can be adjusted by adjusting the distance between the first light source device and the first pickup optical system. The ratio between the amount of the first color light that passes through and the amount of the second color light that passes through the variable aperture can be set to a desired value. Therefore, the projector according to the present invention can project an image with a good balance between the first color light and the second color light.
[適用例2]上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記調整機構は、前記第1の光源装置を保持する光源装置保持部と、前記第1のピックアップ光学系を保持するとともに、該第1のピックアップ光学系の光軸に沿う方向において前記光源装置保持部に対して相対的に移動可能なピックアップ光学系保持部と、前記第1の光源装置と前記第1のピックアップ光学系との間隔を固定する固定部と、を備えることが好ましい。 Application Example 2 In the projector according to the application example described above, the adjustment mechanism holds the light source device holding unit that holds the first light source device, the first pickup optical system, and the first pickup. A pickup optical system holding portion that is movable relative to the light source device holding portion in a direction along the optical axis of the optical system, and a distance between the first light source device and the first pickup optical system are fixed. And a fixing portion.
この構成によれば、第1のピックアップ光学系を保持するピックアップ光学系保持部は、第1のピックアップ光学系の光軸に沿う方向に移動可能に構成されているので、第1の光源装置と第1のピックアップ光学系との間隔を調整することができる。また、調整機構は、固定部(例えば、接着剤やネジ等)を備えているので、第1の光源装置と第1のピックアップ光学系との間隔を調整した後、その間隔を固定することができる。よって、簡素な構造および省スペースで配置可能な調整機構を備えるプロジェクターを提供できる。 According to this configuration, the pickup optical system holding unit that holds the first pickup optical system is configured to be movable in a direction along the optical axis of the first pickup optical system. The distance from the first pickup optical system can be adjusted. In addition, since the adjustment mechanism includes a fixing portion (for example, an adhesive or a screw), after adjusting the distance between the first light source device and the first pickup optical system, the distance can be fixed. it can. Therefore, a projector including an adjustment mechanism that can be arranged with a simple structure and space saving can be provided.
[適用例3]上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記第1の光源装置は、光を発する発光部と、前記発光部から発せられた光が照射されることによって、前記第1の発散角で前記第1の色光を射出する光学素子と、を備え、前記調整機構は、前記発光部を保持する発光部保持部と、前記光学素子を保持するとともに、前記第1のピックアップ光学系の光軸に沿う方向において前記発光部保持部に対して相対的に移動可能な移動部と、前記第1の光源装置と前記第1のピックアップ光学系との間隔を固定する固定部と、を備えることが好ましい。 Application Example 3 In the projector according to the application example described above, the first light source device emits light and emits light emitted from the light emitting unit, thereby irradiating the first light source device with the first divergence angle. An optical element that emits the first color light, and the adjustment mechanism holds the light emitting part holding part and the optical axis of the first pickup optical system while holding the optical element. A moving portion that is movable relative to the light emitting portion holding portion in a direction along the direction, and a fixing portion that fixes a distance between the first light source device and the first pickup optical system. preferable.
この構成によれば、第1の光源装置は、例えば、半導体レーザーや発光ダイオード等の発光素子を有する発光部から発せられた光を、光学素子によって第1の発散角を有する第1の色光で射出する。光学素子としては、発光部から発せられた光によって発光する蛍光体や、発光部から発せられた光を拡散させる光拡散部材等を用いることができる。そして、この光学素子は、移動部に保持され、発光部を保持する発光部保持部に対して相対的に移動可能に構成されている。これによって、第1の光源装置全体や、第1のピックアップ光学系全体を移動させる構成に比べ、簡素な構造、省スペースで第1の光源装置と第1のピックアップ光学系との間隔を調整する構成が可能となる。 According to this configuration, the first light source device uses, for example, light emitted from a light emitting unit having a light emitting element such as a semiconductor laser or a light emitting diode as first color light having a first divergence angle by the optical element. Eject. As the optical element, a phosphor that emits light by light emitted from the light emitting unit, a light diffusing member that diffuses light emitted from the light emitting unit, or the like can be used. The optical element is held by the moving unit and is configured to be movable relative to the light emitting unit holding unit that holds the light emitting unit. Accordingly, the distance between the first light source device and the first pickup optical system is adjusted with a simple structure and space saving compared to the configuration in which the entire first light source device and the entire first pickup optical system are moved. Configuration is possible.
[適用例4]上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記第1の色光は、青色光であり、前記第2の色光は、緑色光を含む色光であることが好ましい。 Application Example 4 In the projector according to the application example described above, it is preferable that the first color light is blue light and the second color light is color light including green light.
この構成によれば、調整機構は、可変絞りを通過する緑色光の強度に応じて、可変絞りを通過する青色光の光量を調整することができる。これによって、投写される画像の明るさに寄与する率が高い緑色光を有効に利用しつつ、緑色光より明るさに寄与する率が低い青色光の光量を調整することになる。そのため、プロジェクターは、明るさの低下を抑制してホワイトバランスが良好な画像の投写が可能となる。 According to this configuration, the adjustment mechanism can adjust the amount of blue light that passes through the variable aperture according to the intensity of green light that passes through the variable aperture. As a result, the amount of blue light that contributes less to the brightness than the green light is adjusted while effectively using the green light that contributes to the brightness of the projected image. Therefore, the projector can project an image with good white balance while suppressing a decrease in brightness.
[適用例5]上記適用例に係るプロジェクターにおいて、第3の発散角の第3の色光を射出する第3の光源装置と、該第3の光源装置から射出された該第3の色光が入射する第3のピックアップ光学系と、該第3の光源装置と該第3のピックアップ光学系との間隔を調整する調整機構と、を備えた第3の照明光学系をさらに備え、前記第1の色光は、青色光であり、前記第2の色光は、緑色光であり、前記第3の色光は、赤色光であることが好ましい。 Application Example 5 In the projector according to the application example described above, a third light source device that emits third color light having a third divergence angle, and the third color light emitted from the third light source device are incident. And a third illumination optical system comprising: a third pickup optical system that adjusts a distance between the third light source device and the third pickup optical system; It is preferable that the color light is blue light, the second color light is green light, and the third color light is red light.
この構成によれば、第1の照明光学系および第3の照明光学系は、調整機構を備えているので、可変絞りを通過する青色光の光量、および可変絞りを通過する赤色光の光量を調整することができる。すなわち、可変絞りを通過する緑色光の強度に応じて、可変絞りを通過する青色光および可変絞りを通過する赤色光の光量をそれぞれ個別に調整することができる。これによって、投写される画像の明るさに寄与する率が高い緑色光を有効に利用しつつ、緑色光より明るさに寄与する率が低い青色光、および赤色光の光量をそれぞれ調整することができる。したがって、プロジェクターは、明るさの低下を抑制してホワイトバランスがより良好な画像の投写が可能となる。 According to this configuration, since the first illumination optical system and the third illumination optical system include the adjustment mechanism, the amount of blue light passing through the variable aperture and the amount of red light passing through the variable aperture are reduced. Can be adjusted. That is, it is possible to individually adjust the amounts of blue light passing through the variable aperture and red light passing through the variable aperture according to the intensity of the green light passing through the variable aperture. As a result, it is possible to adjust the amounts of blue light and red light, which have a lower rate of contribution to brightness than green light, while effectively using green light that has a higher rate of contribution to the brightness of the projected image. it can. Therefore, the projector can project an image with better white balance while suppressing a decrease in brightness.
[適用例6]本適用例に係るプロジェクターの製造方法は、第1の発散角の第1の色光を射出する第1の光源装置と、該第1の光源装置から射出された該第1の色光が入射する第1のピックアップ光学系と、を備えた第1の照明光学系と、第2の発散角の第2の色光を射出する第2の光源装置と、該第2の光源装置から射出された該第2の色光が入射する第2のピックアップ光学系と、を備えた第2の照明光学系と、前記第1の照明光学系から射出された前記第1の色光、および前記第2の照明光学系から射出された前記第2の色光を画像信号に応じて変調することによって画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投写する投写光学系と、前記投写光学系に設けられ、通過光量を調整する可変絞りと、を備えるプロジェクターの製造方法であって、前記第1の照明光学系から射出された前記第1の色光のうち前記可変絞りを通過する成分の光量と、前記第2の照明光学系から射出された前記第2の色光のうち前記可変絞りを通過する成分の光量との比率が所定の値になるように、前記第1の光源装置と前記第1のピックアップ光学系との間隔を調整する工程を有することを特徴とする。 Application Example 6 A projector manufacturing method according to this application example includes a first light source device that emits first color light having a first divergence angle, and the first light source device emitted from the first light source device. A first illumination optical system including a first pickup optical system on which colored light is incident; a second light source device that emits second colored light having a second divergence angle; and the second light source device. A second illumination optical system that includes the second pickup optical system on which the emitted second color light is incident; the first color light emitted from the first illumination optical system; and A light modulation device that forms image light by modulating the second color light emitted from the second illumination optical system according to an image signal, a projection optical system that projects the image light, and a projection optical system. Manufacturing method of a projector provided with a variable diaphragm for adjusting a passing light amount Of the first color light emitted from the first illumination optical system, the light quantity of the component passing through the variable stop, and the second color light emitted from the second illumination optical system. Of these, the method has a step of adjusting an interval between the first light source device and the first pickup optical system so that a ratio of a light amount of a component passing through the variable aperture to a predetermined value. .
この構成によれば、プロジェクターの製造方法は、第1の照明光学系から射出された第1の色光のうち可変絞りを通過する成分の光量と、第2の照明光学系から射出された第2の色光のうち可変絞りを通過する成分の光量との比率が所定の値になるように、第1の光源装置と第1のピックアップ光学系との間隔を調整する工程を有している。そのため、第1の色光と第2の色光とのバランスが良好な画像の投写が可能なプロジェクターを提供できる。 According to this configuration, in the projector manufacturing method, the light amount of the component that passes through the variable stop in the first color light emitted from the first illumination optical system and the second light emitted from the second illumination optical system. A step of adjusting the distance between the first light source device and the first pickup optical system so that the ratio of the light amount of the component of the color light to the light amount of the component passing through the variable stop becomes a predetermined value. Therefore, a projector capable of projecting an image with a good balance between the first color light and the second color light can be provided.
(第1実施形態)
以下、第1実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、2つの照明光学系から射出された光を画像情報に応じて変調し、変調した光をスクリーン等の投写面に拡大投写する。
(First embodiment)
Hereinafter, the projector according to the first embodiment will be described with reference to the drawings.
The projector according to the present embodiment modulates light emitted from the two illumination optical systems according to image information, and enlarges and projects the modulated light onto a projection surface such as a screen.
〔光学系の構成〕
図1は、本実施形態に係るプロジェクター1000の光学系を示す模式図である。
プロジェクター1000は、図1に示すように、第1の照明光学系100、第1のインテグレーター光学系110、第2の照明光学系200、第2のインテグレーター光学系310、色分離導光光学系400、フィールドレンズ450R,450G,450B、液晶ライトバルブ500R,液晶ライトバルブ500G,液晶ライトバルブ500B、クロスダイクロイックプリズム600、および投写光学系としての投写レンズ700を備える。そして、投写レンズ700内には、可変絞り710が設けられている。なお、図示は省略するが、プロジェクター1000は、プロジェクター1000の動作を制御する制御部、各装置に電力を供給する電源装置、光学系や電源装置を冷却する冷却装置、およびこれらの装置を内部に収納する外装筐体を備えている。また、液晶ライトバルブ500Rと液晶ライトバルブ500Gと液晶ライトバルブ500Bとは、本発明における光変調装置を構成する。
[Configuration of optical system]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an optical system of a
As shown in FIG. 1, the
第1の照明光学系100は、第1の光源装置101、第1のピックアップ光学系60、および調整機構70を備える。
第1の光源装置101は、光を発する発光部20、コリメーターレンズアレイ30、集光光学系40、および光拡散部50を備え、第1の色光としての青色光(以下「B光」という)を射出する。
The first illumination
The first
発光部20は、図1に示すように、複数の発光素子24、および複数の発光素子24が搭載される基板22を有する。
発光素子24は、B光を発する半導体レーザーからなる。
基板22は、詳細な説明は省略するが、発光素子24に対する電力の供給を仲介する機能や、発光素子24で発生する熱を放熱する機能等を有する。
As shown in FIG. 1, the
The
Although detailed description is omitted, the
コリメーターレンズアレイ30は、複数の発光素子24に対応する複数のレンズ32を有し、複数の発光素子24で発さられた光をそれぞれ略平行化する。
The
集光光学系40は、コリメーターレンズアレイ30からの光を集光する。集光光学系40から射出された光は、光拡散部50に照射される。なお、図1では集光光学系40を1つのレンズで示したが、複数のレンズで構成してもよい。また、集光光学系40の光軸に直交する面内で互いに直交する2方向において、集光光学系40(複数のレンズで構成されている場合には少なくとも1つのレンズ)の位置を調整可能とするように構成してもよい。これによって、光拡散部50に入射させる光の位置を調整することができる。その結果、照明光学系100の光軸をインテグレーター光学系110の光軸と一致させることが可能となり、光伝搬効率の向上、上下左右の照度ムラ低減による画質向上が可能となる。
The condensing
光拡散部50は、複数のマイクロレンズを有し、集光光学系40からの光が照射される。光拡散部50は、第1の発散角でB光(第1の色光)を射出する。光拡散部50は、光学素子に相当する。
The
第1のピックアップ光学系60は、第1レンズ62および第2レンズ64を備え、光拡散部50から第1の発散角で射出される光の方向を変えて、第1のインテグレーター光学系110に射出する。なお、第1のピックアップ光学系60を構成するレンズの枚数は、2つに限らず、1つであってもよく、3つ以上であってもよい。
The first pickup
調整機構70は、第1のピックアップ光学系60を移動させることにより、第1の光源装置101と、第1のピックアップ光学系60との間隔(離間距離)を調整する機能を有している。第1のピックアップ光学系60から射出されるB光の拡がり角は、離間距離が調整されることによって調整される。これにより、投写レンズ700の可変絞り710によって遮光されるB光の量を調整できる。すなわち、調整機構70は、投写レンズ700の所定のF値において、第2の照明光学系200から射出される光のうち可変絞り710を通過する成分の光量に対応させて、投写レンズ700から射出されるB光の光量を調整できるように構成されている。なお、調整機構70については、後で詳細に説明する。
The
第1のインテグレーター光学系110は、図1に示すように、第1レンズアレイ120、第2レンズアレイ130、偏光変換素子140、および重畳レンズ150を備える。
As shown in FIG. 1, the first integrator
第1レンズアレイ120は、複数の第1レンズ122を有し、第1のピックアップ光学系60からの光を複数の部分光束に分割する。
第2レンズアレイ130は、第1レンズアレイ120の光射出側に配置され、複数の第1レンズ122に対向する複数の第2レンズ132を有している。第2レンズアレイ130は、重畳レンズ150とともに、部分光束を液晶ライトバルブ500B上で重畳させる。
偏光変換素子140は、第2レンズアレイ130から射出された非偏光の光を直線偏光光に変換する。
The
The
The
第2の照明光学系200は、図1に示すように、第2の光源装置201、および第2のピックアップ光学系260を備える。
第2の光源装置201は、発光部220、コリメーターレンズアレイ230、集光光学系240、および蛍光発光部250を備え、赤色光(以下「R光」という)および緑色光(以下「G光」という)を含む光を射出する。G光は、第2の色光に相当する。
As shown in FIG. 1, the second illumination
The second
発光部220は、複数の発光素子224、および複数の発光素子224が搭載される基板222を有する。
発光素子224は、励起光としての青色光(例えば、発光強度のピーク:約440nm)を発する半導体レーザーからなる。なお、発光素子224を第1の光源装置101における発光素子24と同一のもので構成してもよい。また、青色光に限らず、紫色光や紫外光を有する波長帯の光を発する素子を発光素子224として用いてもよい。
基板222は、基板22と同様に、発光素子224に対する電力の供給を仲介する機能や、発光素子224で発生する熱を放熱する機能等を有する。
The
The
Similar to the
コリメーターレンズアレイ230は、コリメーターレンズアレイ30と同様に、複数の発光素子224に対応する複数のレンズ232を有し、複数の発光素子224で発さられた光をそれぞれ略平行化する。
集光光学系240は、集光光学系40と同様に、コリメーターレンズアレイ230からの光を集光する。集光光学系40からの光は、蛍光発光部250に照射される。なお、集光光学系40と同様に、集光光学系240を複数のレンズで構成してもよい。また、集光光学系40と同様に、集光光学系240の光軸に直交する面内で互いに直交する2方向において、集光光学系240(複数のレンズで構成されている場合には少なくとも1つのレンズ)の位置を調整可能とするように構成してもよい。
Similar to the
The condensing
蛍光発光部250は、透明部材252および蛍光体層254を有する。
透明部材252は、石英ガラス等の光学ガラスで板状に形成されている。
蛍光体層254は、透明部材252上に設けられ、コリメーターレンズアレイ230および集光光学系240を介して射出された発光素子224からの励起光によって、R光およびG光を含む光を発する。蛍光体層254としては、例えば、YAG(Yttrium Aluminum Garnet)系蛍光体である(Y,Gd)3(Al,Ga)5O12:Ceを含有する層からなる。なお、蛍光層は、他のYAG系蛍光体を含有する層からなるものであってもよいし、YAG系蛍光体以外の蛍光体(例えばシリケート系蛍光体やTAG系蛍光体)を含有する層からなるものであってもよい。また、励起光をR光に変換する蛍光体(例えば、CaAlSiN3赤色蛍光体)と、励起光をG光に変換する蛍光体(例えば、βサイアロン緑色蛍光体)との混合物を含有する層からなるものであってもよい。
The fluorescent
The
The
第2のピックアップ光学系260は、第1のピックアップ光学系60と共通の第1レンズ62および第2レンズ64を備え、蛍光発光部250から射出される光を略平行化して、第2のインテグレーター光学系310に射出する。
The second pickup
第2のインテグレーター光学系310は、第1のインテグレーター光学系110と同様に、第1レンズアレイ320、第2レンズアレイ330、偏光変換素子340、および重畳レンズ350を有して構成され、第2のピックアップ光学系260からの光を複数の部分光に分割し、分割した部分光を液晶ライトバルブ500G,500R上に重畳させる機能を有する。
Similar to the first integrator
色分離導光光学系400は、ダイクロイックミラー410、反射ミラー420,430,440を備え、第1の照明光学系100からのB光を液晶ライトバルブ500Bに導光する機能、および第2の照明光学系200からの光をR光、G光に分離し、それぞれの色光を照明対象となる液晶ライトバルブ500R,500Gに導光する機能を有する。
フィールドレンズ450R,450G,450Bは、それぞれ液晶ライトバルブ500R,500G,500Bの光入射側に配置される。
The color separation light guide
The
第1のインテグレーター光学系110から射出されたB光は、反射ミラー440で反射し、フィールドレンズ450Bを介して液晶ライトバルブ500Bに入射する。
ダイクロイックミラー410は、第2のインテグレーター光学系310から射出された光のうちG光を反射し、R光を透過する。
ダイクロイックミラー410によって反射されたG光は、反射ミラー420で反射し、フィールドレンズ450Gを介して液晶ライトバルブ500Gに入射する。
ダイクロイックミラー410を透過したR光は、反射ミラー430で反射し、フィールドレンズ450Rを介して液晶ライトバルブ500Rに入射する。
The B light emitted from the first integrator
The
The G light reflected by the
The R light transmitted through the
液晶ライトバルブ500R,500G,500Bは、詳細な図示は省略するが、それぞれが透過型の液晶パネル、液晶パネルの光入射側に配置された入射側偏光板、および液晶パネルの光射出側に配置された射出側偏光板を有している。
液晶ライトバルブ500R,500G,500Bは、図示しない複数の微小画素がマトリックス状に設けられた矩形状の画像形成領域を有し、各画素が画像情報に応じた光透過率に設定される。そして、液晶ライトバルブ500R,500G,500Bは、入射する各色光を画像情報に応じて変調し、各色光の画像光としてクロスダイクロイックプリズム600に射出する。
Although not shown in detail, the liquid crystal
The liquid crystal
クロスダイクロイックプリズム600は、4つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、2つの誘電体多層膜が形成されている。クロスダイクロイックプリズム600は、誘電体多層膜が液晶ライトバルブ500R,500Bから射出されるR光、B光の画像光を反射し、液晶ライトバルブ500Gから射出されるG光の画像光を透過して、各色光の画像光を合成して射出する。
The cross
投写レンズ700は、複数のレンズ(図示省略)を備え、クロスダイクロイックプリズム600にて合成された光をスクリーンSC等の投写面に拡大投写する。
可変絞り710は、詳細な図は省略するが、投写レンズ700内に配置され、通過光量を調整する。可変絞り710は、投写レンズ700の光軸700Cを中心とする開口部を有し、制御部の指示に基づいて図示しないモーター等の駆動部により開口部の開口面積が変更される。この駆動部は、制御部の指示の基、画像情報に応じて可変絞りの開口面積を変更するように構成されている。可変絞りは、複数の遮光部材を有して構成され、開口面積が変更されることにより、入射する光の通過光量を調整する。具体的に、可変絞りは、明るい画像の画像情報の場合には、開口部の開口面積が大きくなるように駆動され、通過光量を多くし、暗い画像の画像情報の場合には、開口部の開口面積が小さくなるように駆動され、通過光量を少なくする。その結果、投写レンズ700から投写される画像は、コントラスト比が高められた画像となる。
The
Although the detailed drawing is omitted, the
〔調整機構〕
ここで、調整機構70について、詳細に説明する。
図2は、第1の照明光学系100を示す模式図である。具体的に、図2(a)は第1の照明光学系100の平面図であり、図2(b)は、第1の照明光学系100が備える調整機構70の斜視図である。なお、図2において、X軸方向は第1のピックアップ光学系60の光軸60Cと平行な方向である。また、後で説明する底面部711と平行な面をXY面とする。Z軸の正方向を上方向、Z軸の負方向を下方向とする。
[Adjustment mechanism]
Here, the
FIG. 2 is a schematic diagram showing the first illumination
調整機構70は、図2に示すように、第1のピックアップ光学系60を保持するピックアップ光学系保持部71、第1の光源装置101を保持する光源装置保持部72、および固定部としての接着剤73を備える。
ピックアップ光学系保持部71は、第1のピックアップ光学系60の下方に位置する底面部711、およびX軸方向に延在する底面部711の両側端部から上方に起立する側面部712を有している。また、側面部712の外面側には、凹部713が形成されている。
第1レンズ62および第2レンズ64は、両側端部が側面部712に設けられた図示しない溝に挿入されてピックアップ光学系保持部71に保持される。
As shown in FIG. 2, the
The pickup optical
The
光源装置保持部72は、ピックアップ光学系保持部71の底面部711の下方から第1の光源装置101に向かって延出する底面部721、およびピックアップ光学系保持部71の両側の側面部712の外側に設けられ、底面部721から上方に起立する側面部722を有している。
The light source
ピックアップ光学系保持部71は、側面部722によって光軸60Cに直交する方向の移動が規制され、かつ光軸60Cに沿う方向に移動可能なように、光源装置保持部72に組み込まれている。すなわち、ピックアップ光学系保持部71と光源装置保持部72とは、光軸60Cに沿う方向において相対的に移動可能に構成されている。そして、光源装置保持部72に対してピックアップ光学系保持部71が移動されることによって、第1の光源装置101と、第1のピックアップ光学系60との間隔が調整される。
The pickup optical
接着剤73は、第1の光源装置101と、第1のピックアップ光学系60との間隔が調整された後、凹部713からピックアップ光学系保持部71と光源装置保持部72との間に充填され、ピックアップ光学系保持部71を光源装置保持部72に固定する。
The adhesive 73 is filled between the pickup optical
第1の光源装置101と、第1のピックアップ光学系60との間隔が調整されることによって、第1のピックアップ光学系60から射出されるB光の拡がり角が調整される。これにより、第1のピックアップ光学系60から射出されるB光のうち投写レンズ700に設けられた可変絞り710を通過する成分の光量が変わる。すなわち、調整機構70は、前述したように、投写レンズ700の所定のF値において投写レンズ700から射出されるB光の光量を調整できるように構成されている。
By adjusting the distance between the first
ここで、第1の光源装置101と、第1のピックアップ光学系60との間隔が調整されることによる可変絞り710を通過する光量の変化について説明する。
先ず、第1の光源装置101から射出されるB光の状態について説明する。
図3は、第1の光源装置101から射出されるB光の状態を説明するための模式図であり、(a)は、第1の光源装置101から第1のピックアップ光学系60に射出されるB光の拡がりを示す図、(b)は第1のピックアップ光学系60から射出されるB光の強度分布を示す図である。なお、図3(a)は、光線を認識し易くするため、第1の光源装置101においては、光拡散部50のみを図示し、第1のピックアップ光学系60においては、第1レンズ62および第2レンズ64を1つのレンズで代用して示した図である。
Here, a change in the amount of light passing through the
First, the state of the B light emitted from the first
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the state of B light emitted from the first
第1の光源装置101から射出される光、つまり、光拡散部50から射出されるB光は、図3(a)に示すように、光軸60Cに対して第1の発散角α1を有して第1のピックアップ光学系60に射出される。
そして、図3(a)に示すように、光拡散部50に焦点が合うように第1のピックアップ光学系60が位置する場合には、第1のピックアップ光学系60から射出される光は光軸60Cと平行になる。
The light emitted from the first
As shown in FIG. 3A, when the first pickup
第1のピックアップ光学系60から射出される光の強度は、図3(b)に示すように、中心(光軸60Cの位置)が最大となり、中心から離れる程、小さくなる。
図示は省略するが、同様に、第2の光源装置201から射出される光、つまり、蛍光発光部250から射出されるG光およびR光を含む光は、第2の発散角α2を有して第2のピックアップ光学系260に射出される。
As shown in FIG. 3B, the intensity of the light emitted from the first pickup
Although illustration is omitted, similarly, light emitted from the second
次に、投写レンズ700から射出される光量と発散角との関係につて説明する。
図4は、投写レンズ700から射出される光量と発散角との関係を説明するための図であり、第1の発散角α1が第2の発散角α2より小さい場合(α1<α2)を例示した図である。具体的に、図4(a)は、第1の発散角α1における光の強度分布を示す図、図4(b)は、第2の発散角α2における光の強度分布を示す図、図4(c)は、F値=F2を100%とした場合のF値に対する投写レンズ700から射出される光量の相対値の関係を示すグラフである。
Next, the relationship between the amount of light emitted from the
FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the amount of light emitted from the
図4(a)、(b)に示すように、発散角が大きい光、例えば第2の光源装置201(蛍光発光部250)から射出されるG光の強度分布は、発散角が小さい光、例えば第1の光源装置101(光拡散部50)から射出されるB光の強度分布より広がったものとなる。また、例えば図4(a)、(b)において斜線で示した領域は、F値=F2の時に、可変絞り710によって遮光される領域である。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the intensity distribution of light having a large divergence angle, for example, G light emitted from the second light source device 201 (fluorescent light emitting unit 250) is light having a small divergence angle, For example, it becomes wider than the intensity distribution of B light emitted from the first light source device 101 (light diffusion unit 50). Further, for example, the shaded areas in FIGS. 4A and 4B are areas shielded by the
ここで、可変絞り710を動作させてF値を変えると、図4(c)に示すように、F値が大きくなる程(可変絞り710の開口面積が小さい程)、光量は低下する。また、発散角が大きい第2の光源装置201から射出される光は、発散角が小さい第1の光源装置101から射出される光より、可変絞り710によって遮光される量が多くなるので、投写レンズ700から射出される光量の低下する割合が大きくなる。
Here, when the
次に、光源装置保持部72に対してピックアップ光学系保持部71を移動させ、第1の光源装置101と、第1のピックアップ光学系60との間隔(離間距離)を変更した場合について説明する。
図5は、ピックアップ光学系保持部71が移動されることによる第1のピックアップ光学系60から射出される光の状態を説明する模式図である。具体的に、図5(a)は、第1のピックアップ光学系60から射出されるB光の拡がりを示す図、図5(b)は第1のピックアップ光学系60から射出されるB光の強度分布を示す図である。なお、図5(a)は、光線を認識し易くするため、第1の光源装置101においては、光拡散部50のみを図示し、第1のピックアップ光学系60においては、第1レンズ62および第2レンズ64を1つのレンズで代用して示した図である。
Next, a case where the pickup optical
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a state of light emitted from the first pickup
図5(a)に示すように、光拡散部50に焦点が合うように、第1のピックアップ光学系60が位置する場合(離間距離L0)には、第1のピックアップ光学系60から射出される光S0は光軸60Cと平行になる。
As shown in FIG. 5A, when the first pickup
離間距離L0の状態から第1のピックアップ光学系60が光拡散部50に近づけられる(離間距離L1)と、第1のピックアップ光学系60から射出される光S1は、光S0より広がるように射出する。
一方、離間距離L0の状態から第1のピックアップ光学系60が光拡散部50から遠ざけられる(離間距離L2)と、第1のピックアップ光学系60から射出される光S2は、光S0より狭くなる方向に射出する。
つまり、第1のピックアップ光学系60から射出されるB光の強度分布は、図5(b)に示すように、離間距離が小さい程広がったものとなる。
When the first pickup
On the other hand, when the first pickup
That is, the intensity distribution of the B light emitted from the first pickup
図6は、離間距離を変えた場合のF値に対する投写レンズ700から射出される光量の相対値の関係を示すグラフであり、F値=F2を100%とした場合のグラフである。なお、図6において、L1で示した曲線は、離間距離がL1の場合に対応し、L2で示した曲線は、離間距離がL2の場合に対応する。
図6に示すように、離間距離が同じであれば、図4(c)を用いて説明したと同様に、F値が大きくなる程(可変絞り710の開口面積が小さい程)、光量は低下する。
そして、離間距離を変えた場合には、離間距離が小さい方が大きい方より、可変絞り710によって遮光される量が多くなるので、投写レンズ700から射出される光量の低下する割合が大きくなる。
すなわち、F値を一定として、光量を大きくする場合には離間距離を大きくし、光量を小さくする場合には離間距離を小さくするように、第1のピックアップ光学系60の位置を調整することで投写レンズ700から射出されるB光の光量を調整することができる。なお、本実施形態では、第1の発散角α1が第2の発散角α2より小さい場合(α1<α2)を例示して説明したが、第1の発散角α1が第2の発散角α2より大きい場合(α1>α2)でも同様に調整することが可能である。
FIG. 6 is a graph showing the relationship of the relative value of the amount of light emitted from the
As shown in FIG. 6, if the separation distance is the same, the amount of light decreases as the F value increases (the opening area of the
When the separation distance is changed, the amount of light shielded by the
That is, by adjusting the position of the first pickup
ここで、第1のピックアップ光学系60の位置の調整方法について具体的に説明する。
ピックアップ光学系保持部71の底面部711、および光源装置保持部72の底面部721には、図示しない孔が設けられている。
Here, a method for adjusting the position of the first pickup
The
先ず、ピックアップ光学系保持部71の底面部711の孔に光源装置保持部72の下方から治具を挿入する。
First, a jig is inserted into the hole of the
次に、調整時の基準となるF値において、投写レンズ700からスクリーンSCに投写されるB光(第1の色光)の明るさとG光(第2の色光)の明るさとを測定する。本実施形態においては、調整時の基準となるF値として、例えばF2.5を用いる。
次に、調整時におけるF値において、投写レンズ700からスクリーンSCに投写されるB光の明るさとG光の明るさそれぞれが、基準となるF値の場合のそれぞれの明るさの所定の割合になるように、底面部711の孔に挿入された治具を移動して光源装置保持部72に対してピックアップ光学系保持部71を移動させる。すなわち、調整機構70は、投写レンズから射出されるB光の光量とG光の光量との比が、基準となるF値の場合の比に近づくように第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔を調整する。本実施形態においては、調整時におけるF値として、例えばF4.8を用いた。F4.8の場合のG光の明るさは、基準となるF値の場合のG光の明るさの約55%であった。そこで、前記所定の割合を55%として、F4.8の場合のB光の明るさが、基準となるF2.5の場合のB光の明るさの約55%になるように、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔を調整する。
Next, the brightness of the B light (first color light) and the brightness of the G light (second color light) projected from the
Next, in the F value at the time of adjustment, the brightness of the B light and the brightness of the G light projected from the
具体的に、スクリーンSCに投写されるB光の明るさが所定の割合を上まわっている場合には、ピックアップ光学系保持部71を第1の光源装置101に近づける方向に移動させ、所定の割合を下まわって場合には、ピックアップ光学系保持部71を第1の光源装置101から遠ざける方向に移動させる。
そして、調整後に、接着剤を凹部713から側面部712と側面部722との間に充填してピックアップ光学系保持部71を光源装置保持部72に固定する。そして、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔が固定される。
Specifically, when the brightness of the B light projected on the screen SC exceeds a predetermined ratio, the pickup optical
After the adjustment, an adhesive is filled between the
このように、プロジェクター1000の製造方法は、第1の照明光学系100から射出されたB光(第1の色光)のうち可変絞り710を通過する成分の光量と、第2の照明光学系200から射出されたG光(第2の色光)のうち可変絞り710を通過する成分の光量との比が、基準となるF値の場合の比に近づくように、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔を調整する工程を有している。
As described above, the
このように、プロジェクター1000は、2つの照明光学系(第1の照明光学系100、第2の照明光学系200)のうちの第1の照明光学系100に調整機構70が設けられ、上述した製造方法で製造される。
As described above, the
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)プロジェクター1000は、2つの照明光学系(第1の照明光学系100、第2の照明光学系200)を備え、投写レンズ700には可変絞り710が設けられているので、コントラスト比を高めた画像をスクリーン等の投写面に投写することができる。
また、第1の照明光学系100には、調整機構70が設けられているので、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔を調整することによって、可変絞り710を通過するB光(第1の色光)の光量を調整することができる。これによって、発散角が互いに異なる第1の光源装置101および第2の光源装置201を備える構成であっても、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔を調整することによって、可変絞り710を通過するB光の光量と、可変絞り710を通過するG光(第2の色光)の光量との比率を所定の値にすることができる。よって、プロジェクターは、B色光と、G光およびR光とのバランスが良好な画像の投写が可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The
Further, since the first illumination
(2)調整機構70は、第2の光源装置201から射出され、可変絞り710を通過するG光の強度に対応させて、可変絞り710を通過するB光の光量を調整する。これによって、投写される画像の明るさに寄与する率が高いG光を有効に利用しつつ、G光より明るさに寄与する率が低いB光の光量を調整することになるので、プロジェクター1000は、明るさの低下を抑制してホワイトバランスが良好な画像の投写が可能となる。
(2) The
(3)調整機構70は、光源装置保持部72に対して光軸60Cに沿う方向にピックアップ光学系保持部71が移動可能とする構成で、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔が調整され、調整後には固定部としての接着剤73で調整された状態が維持される。これによって、簡素な構造および省スペースで配置可能な調整機構70を備えるプロジェクター1000を提供できる。
(3) The
(4)プロジェクターの製造方法は、第1の照明光学系から射出された第1の色光のうち可変絞りを通過する成分の光量と、第2の照明光学系から射出された第2の色光のうち可変絞りを通過する成分の光量との比が所定の値になるように、第1の光源装置と第1のピックアップ光学系との間隔を調整する工程を有しているので、第1の色光と第2の色光とのバランスが良好な画像の投写が可能なプロジェクターを提供できる。 (4) In the projector manufacturing method, the light amount of the component that passes through the variable stop in the first color light emitted from the first illumination optical system and the second color light emitted from the second illumination optical system Since there is a step of adjusting the distance between the first light source device and the first pickup optical system so that the ratio of the light quantity of the component passing through the variable aperture to a predetermined value, the first A projector capable of projecting an image with a good balance between the color light and the second color light can be provided.
(第2実施形態)
以下、第2実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。以下の説明では、第1実施形態のプロジェクター1000と同様の構成および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a projector according to a second embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same components and the same members as those of the
図7は、第2実施形態に係るプロジェクター2000の光学系を示す模式図である。
第1実施形態のプロジェクター1000は、2つの照明光学系(第1の照明光学系100、第2の照明光学系200)を備えているが、本実施形態のプロジェクター2000は、3つの照明光学系を備えている。具体的に、プロジェクター2000は、第1実施形態のプロジェクター1000に備えられた第1の色光としてのB光を射出する第1の照明光学系100に加え、第2の色光としてのG光を射出する第2の照明光学系2200、および第3の色光としてのR光を射出する第3の照明光学系2300を備えている。
FIG. 7 is a schematic diagram showing an optical system of a
The
そして、第1〜第3の照明光学系100,2200,2300の光射出側には、第1のインテグレーター光学系110、第2のインテグレーター光学系310、第3のインテグレーター光学系510が配置されている。第3のインテグレーター光学系510は、第2のインテグレーター光学系310と同様に構成される。
また、本実施形態のプロジェクター2000は、第1実施形態のプロジェクター1000が備える色分離導光光学系400を備えない構成になっている。
The first integrator
Further, the
第2の照明光学系2200は、図7に示すように、第2の光源装置2210、および第2のピックアップ光学系260を備える。
第2の光源装置2210は、第1実施形態の第2の光源装置201における蛍光発光部250とは異なる蛍光発光部2250を備える。
As shown in FIG. 7, the second illumination
The second
蛍光発光部2250は、透明部材2251および蛍光体層2252を有する。
透明部材2251は、石英ガラス等の光学ガラスで板状に形成されている。
蛍光体層2252は、透明部材2251上に設けられ、コリメーターレンズアレイ230および集光光学系240を介して発光素子224から射出された励起光によって、第2の発散角でG光を発する。蛍光体層2252は、緑色蛍光体(例えば、Ba3Si6O12N2:Euを含有する材料)で形成されている。
The fluorescent
The transparent member 2251 is formed in a plate shape with optical glass such as quartz glass.
The
第3の照明光学系2300は、図7に示すように、第3の光源装置2310、第2のピックアップ光学系260と同様に構成された第3のピックアップ光学系360、および調整機構170を備える。
第3の光源装置2310は、発光部220、コリメーターレンズアレイ230、集光光学系240、および蛍光発光部2350を備える。
As shown in FIG. 7, the third illumination
The third
蛍光発光部2350は、透明部材2351および蛍光体層2352を有する。
透明部材2351は、石英ガラス等の光学ガラスで板状に形成されている。
蛍光体層2352は、透明部材2351上に設けられ、コリメーターレンズアレイ230および集光光学系240を介して発光素子224から射出された励起光によって、第3の発散角でR光を発する。蛍光体層2352は、赤色蛍光体(例えば、CaAlSiN3−Si2N2O:Euを含有する材料)で形成されている。
The fluorescent
The
The
調整機構170は、第1の照明光学系100における調整機構70と同様に構成され、第3の光源装置2310(蛍光発光部2350)に対して、第3のピックアップ光学系360を光軸360Cに沿う方向に移動可能に構成され、第3の光源装置2310と、第3のピックアップ光学系360との間隔を調整する。
The
そして、第1の照明光学系100においては、第1実施形態で説明したような調整方法によって、第2の照明光学系2200が射出するG光のうち可変絞り710を通過する成分の光量に応じて、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔が調整される。同様に、第3の照明光学系2300においては、第2の照明光学系2200が射出するG光のうち可変絞り710を通過する成分の光量に応じて、第3の光源装置2310と第3のピックアップ光学系360との間隔が調整される。
In the first illumination
このように、本実施形態のプロジェクター2000は、3つの色光(B光、G光、R光)をそれぞれ射出する第1〜第3の照明光学系100,2200,2300を備え、調整機構70,170によって、投写レンズ700から射出されるB光の光量とR光の光量を、投写レンズ700から射出されるG光の光量に合わせて調整できる。
その結果、第1の照明光学系100から射出されたB光のうち可変絞り710を通過する成分の光量と、第3の照明光学系2300から射出されたR光のうち可変絞り710を通過する成分の光量と、第2の照明光学系2200から射出されたG光のうち可変絞り710を通過する成分と、の比率を所定の値にすることができる。
As described above, the
As a result, the light amount of the component that passes through the
以上説明したように、本実施形態のプロジェクターによれば、第1実施形態の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
(1)プロジェクター2000において、第1の照明光学系100、および第3の照明光学系2300は、調整機構70,170を備えているので、第2の光源装置2210から射出され、可変絞り710を通過するG光の光量に応じて、可変絞り710を通過するB光の光量およびR光の光量をそれぞれ個別に調整することができる。これによって、投写される画像の明るさに寄与する率が高いG光を有効に利用しつつ、G光より明るさに寄与する率が低いB光、およびR光の光量をそれぞれ調整することができるので、プロジェクター2000は、明るさの低下を抑制してホワイトバランスがより良好な画像の投写が可能となる。
As described above, according to the projector of the present embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects of the first embodiment.
(1) In the
(2)色分離導光光学系400が不要となり、第1〜第3の照明光学系100,2200,2300においては、共通の部材を有して構成されるので、プロジェクター2000の光学系の小型化や、構成部材の種類の低減化が可能となる。
(2) The color separation light guide
(第3実施形態)
以下、第3実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。以下の説明では、第1実施形態に係るプロジェクター1000と同様の構成および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
第1実施形態の調整機構70は、第1の光源装置101に対し第1のピックアップ光学系60を移動可能に構成されているが、本実施形態の第1の照明光学系2400は、第1のピックアップ光学系60に対して光拡散部50が移動できるように構成されている。
(Third embodiment)
Hereinafter, a projector according to a third embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same components and the same members as those of the
The
図8は、本実施形態のプロジェクターにおける第1の照明光学系2400を模式的に示す断面図である。
第1の照明光学系2400は、図8に示すように、第1の光源装置101、第1のピックアップ光学系60、および第1実施形態の第1の照明光学系100における調整機構70とは異なる調整機構270を備える。
第1の光源装置101は、第1実施形態で説明したように、発光部20、コリメーターレンズアレイ30、集光光学系40、および光拡散部50を備える。
FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing the first illumination
As shown in FIG. 8, the first illumination
As described in the first embodiment, the first
調整機構270は、発光部保持部271、移動部272、およびネジ273を備える。ネジ273は、移動部272を発光部保持部271に固定する固定部に相当する。
発光部保持部271は、底面部2711を有し、発光部20、コリメーターレンズアレイ30、集光光学系40および第1のピックアップ光学系60を保持する。
移動部272は、光学素子としての光拡散部50を保持し、発光部保持部271に対して相対的に、光軸60Cに沿う方向に移動可能に形成されている。
移動部272は、断面がL字状に形成されており、光拡散部50が固定される固定部2721、および底面部2711に支持される支持部2722を有している。
The
The light emitting
The moving
The moving
支持部2722には、光軸60Cに沿う方向の長さが光軸60Cに直交する方向の長さより大きい長孔(図示省略)が形成されている。また、底面部2711には、支持部2722の長孔に挿入される円柱状の突起部(図示省略)が設けられている。
移動部272は、底面部2711の突起部によって、光軸60Cに直交する方向の移動が規制され、光軸60Cに沿う方向の移動が可能とされる。そして、移動部272は、長孔の内面に底面部2711の突起部が当接した状態で、第1のピックアップ光学系60と光拡散部50との間隔が調整可能となる。
The
Movement of the moving
そして、第1のピックアップ光学系60と光拡散部50との間隔が調整された後、ネジ273によって、支持部2722が底面部2711に固定され、調整された間隔が固定される。
このように、発光部保持部271に対して移動部272が移動するように構成することで、第1の照明光学系100から射出されたB光のうち可変絞り710を通過する成分の光量と、第2の照明光学系200から射出されたG光のうち可変絞り710を通過する成分の光量との比が所望の値になるように、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔を調整することができる。
Then, after the interval between the first pickup
In this way, by configuring the moving
なお、図示は省略するが、第2実施形態における第3の照明光学系2300においても、上述した構成と同様に構成することができる。すなわち、発光部220、コリメーターレンズアレイ230、集光光学系240および第3のピックアップ光学系360を保持する発光部保持部と、蛍光発光部2350を保持する移動部とを設け、発光部保持部に対して移動部が移動することによって、第3の光源装置2310と第3のピックアップ光学系360との間隔を調整することができる。
Although illustration is omitted, the third illumination
以上説明したように、本実施形態のプロジェクターによれば、第1実施形態の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
光学素子としての光拡散部50が移動することによって、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔を調整する構成なので、第1の光源装置101全体や、第1のピックアップ光学系60全体を移動させる構成に比べ、簡素な構造、省スペースで第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔を調整する構成が可能となる。
As described above, according to the projector of the present embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects of the first embodiment.
Since the distance between the first
(変形例)
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
第1実施形態では、第1のピックアップ光学系60を移動することにより、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔を調整するように構成されているが、第1の光源装置101を移動することにより、第1の光源装置101と第1のピックアップ光学系60との間隔を調整するように構成してもよい。
同様に、第2実施形態では、第3のピックアップ光学系360を移動することにより、第3の光源装置2310と第3のピックアップ光学系360との間隔を調整するように構成されているが、第3の光源装置2310を移動することにより、第3の光源装置2310と第3のピックアップ光学系360との間隔を調整するように構成してもよい。
(Modification)
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the first embodiment, the first pickup
Similarly, the second embodiment is configured to adjust the distance between the third
前記実施形態の光源装置は、別体で構成された発光部、コリメーターレンズアレイ、集光光学系、および光拡散部や蛍光発光部を備えて構成されているが、発光部に光拡散部の機能を盛り込んだものや、発光部に蛍光体層を積層させたものを光源装置として構成してもよい。
また、発光部が有する発光素子としては、半導体レーザーに限らず、例えば、発光ダイオードや有機EL(Electro Luminescence)素子等を用いてもよい。
The light source device of the embodiment includes a light emitting unit, a collimator lens array, a condensing optical system, and a light diffusing unit and a fluorescent light emitting unit configured separately. A light source device may be configured by incorporating the above function or by laminating a phosphor layer on the light emitting portion.
Further, the light emitting element included in the light emitting unit is not limited to the semiconductor laser, and for example, a light emitting diode, an organic EL (Electro Luminescence) element, or the like may be used.
第1実施形態では、固定部としての接着剤73でピックアップ光学系保持部71と光源装置保持部72とを固定しているが、固定部としてのネジでピックアップ光学系保持部71と光源装置保持部72とを固定するように構成してもよい。
また、第3実施形態では、固定部としてのネジ273で移動部272と発光部保持部271とを固定しているが、固定部としての接着剤で移動部272と発光部保持部271とを固定するように構成してもよい。
In the first embodiment, the pickup optical
In the third embodiment, the moving
前記実施形態のプロジェクターは、光変調装置として透過型の液晶パネルを用いているが、反射型の液晶パネルを利用したものであってもよい。また、光変調装置としてマイクロミラー型の光変調装置、例えば、DMD(Digital Micromirror Device)等を利用したものであってもよい。 In the projector according to the embodiment, a transmissive liquid crystal panel is used as a light modulation device, but a reflective liquid crystal panel may be used. Further, a micromirror type light modulation device such as a DMD (Digital Micromirror Device) may be used as the light modulation device.
前記実施形態におけるインテグレーター光学系に替えて、入射した光を内面で多重反射することによって均一化するロッドレンズを用いて構成してもよい。 Instead of the integrator optical system in the above embodiment, a rod lens that makes incident light uniform by multiple reflection on the inner surface may be used.
20,220…発光部、24,224…発光素子、50…光拡散部、60…第1のピックアップ光学系、60C…光軸、70,170,270…調整機構、71…ピックアップ光学系保持部、72…光源装置保持部、73…接着剤、100,2400…第1の照明光学系、101…第1の光源装置、200,2200…第2の照明光学系、201,2210…第2の光源装置、250,2250,2350…蛍光発光部、254,2252,2352…蛍光体層、260…第2のピックアップ光学系、271…発光部保持部、272…移動部、273…ネジ、360…第3のピックアップ光学系、360C…光軸、500B,500G,500R…液晶ライトバルブ、700…投写レンズ、700C…光軸、1000,2000…プロジェクター、2300…第3の照明光学系、2310…第3の光源装置。
20, 220 ... Light emitting unit, 24, 224 ... Light emitting element, 50 ... Light diffusing unit, 60 ... First pickup optical system, 60C ... Optical axis, 70, 170, 270 ... Adjustment mechanism, 71 ... Pickup optical
Claims (6)
第2の発散角の第2の色光を射出する第2の光源装置と、該第2の光源装置から射出された該第2の色光が入射する第2のピックアップ光学系と、を備えた第2の照明光学系と、
前記第1の照明光学系から射出された前記第1の色光、および前記第2の照明光学系から射出された前記第2の色光を画像信号に応じて変調することによって画像光を形成する光変調装置と、
前記画像光を投写する投写光学系と、
前記投写光学系に設けられ、通過光量を調整する可変絞りと、
を備えることを特徴とするプロジェクター。 A first light source device that emits first color light having a first divergence angle; a first pickup optical system that receives the first color light emitted from the first light source device; and A first illumination optical system comprising: an adjustment mechanism for adjusting a distance between the light source device and the first pickup optical system;
A second light source device that emits second color light having a second divergence angle; and a second pickup optical system that receives the second color light emitted from the second light source device. Two illumination optical systems;
Light that forms image light by modulating the first color light emitted from the first illumination optical system and the second color light emitted from the second illumination optical system according to an image signal A modulation device;
A projection optical system for projecting the image light;
A variable aperture provided in the projection optical system for adjusting the amount of passing light;
A projector comprising:
前記調整機構は、
前記第1の光源装置を保持する光源装置保持部と、
前記第1のピックアップ光学系を保持するとともに、該第1のピックアップ光学系の光軸に沿う方向において前記光源装置保持部に対して相対的に移動可能なピックアップ光学系保持部と、
前記第1の光源装置と前記第1のピックアップ光学系との間隔を固定する固定部と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。 The projector according to claim 1,
The adjustment mechanism is
A light source device holding unit for holding the first light source device;
A pickup optical system holding unit that holds the first pickup optical system and is movable relative to the light source device holding unit in a direction along the optical axis of the first pickup optical system;
A fixing portion for fixing a distance between the first light source device and the first pickup optical system;
A projector comprising:
前記第1の光源装置は、
光を発する発光部と、
前記発光部から発せられた光が照射されることによって、前記第1の発散角で前記第1の色光を射出する光学素子と、を備え、
前記調整機構は、
前記発光部を保持する発光部保持部と、
前記光学素子を保持するとともに、前記第1のピックアップ光学系の光軸に沿う方向において前記発光部保持部に対して相対的に移動可能な移動部と、
前記第1の光源装置と前記第1のピックアップ光学系との間隔を固定する固定部と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。 The projector according to claim 1,
The first light source device includes:
A light emitting unit that emits light;
An optical element that emits the first color light at the first divergence angle by being irradiated with light emitted from the light emitting unit, and
The adjustment mechanism is
A light emitting unit holding unit for holding the light emitting unit;
A moving unit that holds the optical element and is movable relative to the light emitting unit holding unit in a direction along an optical axis of the first pickup optical system;
A fixing portion for fixing a distance between the first light source device and the first pickup optical system;
A projector comprising:
前記第1の色光は、青色光であり、
前記第2の色光は、緑色光を含む色光であることを特徴とするプロジェクター。 It is a projector as described in any one of Claims 1-3, Comprising:
The first color light is blue light;
The projector according to claim 1, wherein the second color light is color light including green light.
第3の発散角の第3の色光を射出する第3の光源装置と、該第3の光源装置から射出された該第3の色光が入射する第3のピックアップ光学系と、該第3の光源装置と該第3のピックアップ光学系との間隔を調整する調整機構と、を備えた第3の照明光学系をさらに備え、
前記第1の色光は、青色光であり、
前記第2の色光は、緑色光であり、
前記第3の色光は、赤色光であることを特徴とするプロジェクター。 It is a projector as described in any one of Claims 1-3, Comprising:
A third light source device that emits third color light having a third divergence angle; a third pickup optical system that receives the third color light emitted from the third light source device; and An adjustment mechanism that adjusts the distance between the light source device and the third pickup optical system, and further includes a third illumination optical system,
The first color light is blue light;
The second color light is green light;
The projector according to claim 3, wherein the third color light is red light.
第2の発散角の第2の色光を射出する第2の光源装置と、該第2の光源装置から射出された該第2の色光が入射する第2のピックアップ光学系と、を備えた第2の照明光学系と、
前記第1の照明光学系から射出された前記第1の色光、および前記第2の照明光学系から射出された前記第2の色光を画像信号に応じて変調することによって画像光を形成する光変調装置と、
前記画像光を投写する投写光学系と、
前記投写光学系に設けられ、通過光量を調整する可変絞りと、を備えるプロジェクターの製造方法であって、
前記第1の照明光学系から射出された前記第1の色光のうち前記可変絞りを通過する成分の光量と、前記第2の照明光学系から射出された前記第2の色光のうち前記可変絞りを通過する成分の光量との比率が所定の値になるように、前記第1の光源装置と前記第1のピックアップ光学系との間隔を調整する工程を有することを特徴とするプロジェクターの製造方法。 A first light source device that emits first color light having a first divergence angle; and a first pickup optical system that receives the first color light emitted from the first light source device. 1 illumination optical system;
A second light source device that emits second color light having a second divergence angle; and a second pickup optical system that receives the second color light emitted from the second light source device. Two illumination optical systems;
Light that forms image light by modulating the first color light emitted from the first illumination optical system and the second color light emitted from the second illumination optical system according to an image signal A modulation device;
A projection optical system for projecting the image light;
A method of manufacturing a projector, comprising: a variable aperture provided in the projection optical system for adjusting a passing light amount;
Of the first color light emitted from the first illumination optical system, the light quantity of the component that passes through the variable aperture, and among the second color light emitted from the second illumination optical system, the variable aperture A method for manufacturing a projector, comprising: adjusting a distance between the first light source device and the first pickup optical system so that a ratio of a light amount of a component passing through the light source becomes a predetermined value. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013170174A JP6155960B2 (en) | 2013-08-20 | 2013-08-20 | Projector and projector manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013170174A JP6155960B2 (en) | 2013-08-20 | 2013-08-20 | Projector and projector manufacturing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015040871A JP2015040871A (en) | 2015-03-02 |
JP6155960B2 true JP6155960B2 (en) | 2017-07-05 |
Family
ID=52695094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013170174A Active JP6155960B2 (en) | 2013-08-20 | 2013-08-20 | Projector and projector manufacturing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6155960B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7244079B2 (en) | 2019-08-20 | 2023-03-22 | ホリゾン・インターナショナル株式会社 | Paper bundle press device |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6676940B2 (en) * | 2015-11-27 | 2020-04-08 | セイコーエプソン株式会社 | Light source device, lighting device, and projector |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006178080A (en) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Olympus Corp | Projector |
JP4664269B2 (en) * | 2006-12-05 | 2011-04-06 | 住友重機械工業株式会社 | Laser processing apparatus and laser processing method |
JP2009276373A (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-26 | Panasonic Corp | Plane light emitting device and image display device |
JP2010103323A (en) * | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Hitachi Ltd | Semiconductor laser module and method for manufacturing the same |
JP5601092B2 (en) * | 2010-08-27 | 2014-10-08 | セイコーエプソン株式会社 | Lighting device and projector |
JP4815642B1 (en) * | 2010-09-07 | 2011-11-16 | パナソニック株式会社 | Laser light source device |
US20120057219A1 (en) * | 2010-09-07 | 2012-03-08 | Panasonic Corporation | Laser light source apparatus |
-
2013
- 2013-08-20 JP JP2013170174A patent/JP6155960B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7244079B2 (en) | 2019-08-20 | 2023-03-22 | ホリゾン・インターナショナル株式会社 | Paper bundle press device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015040871A (en) | 2015-03-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5914878B2 (en) | Light source device and projection display device | |
JP5445379B2 (en) | projector | |
CN102385232B (en) | Lighting device and projector | |
US8596795B2 (en) | Projector | |
JP5605047B2 (en) | Light source device and projection display device using the same | |
JP5673247B2 (en) | Light source device and projector | |
JP5659741B2 (en) | Light source device and projector | |
US9423680B2 (en) | Light source apparatus that irradiates a phosphor layer with excitation light and projector | |
JP6072817B2 (en) | Light source device and projection display device | |
US9429829B2 (en) | Illumination system and projection apparatus | |
RU2549910C1 (en) | Projector | |
US7556413B2 (en) | Illumination device and projector | |
JP2016186566A (en) | Illumination device and projector | |
JP2022084619A (en) | Light source optical system, light source device and image projection | |
JP5803377B2 (en) | projector | |
US20190113763A1 (en) | Wavelength conversion element, wavelength converter, light source apparatus, and projector | |
US10705416B2 (en) | Wavelength conversion element, light source apparatus, and projector | |
US20180143519A1 (en) | Projection apparatus and illumination system | |
JP6458580B2 (en) | projector | |
US11523093B2 (en) | Light source apparatus and projector | |
JP6155960B2 (en) | Projector and projector manufacturing method | |
JP6217210B2 (en) | Light source device and projector | |
US11630382B2 (en) | Optical element, light source device, image display device, and projector | |
JP5772935B2 (en) | projector | |
JP2017135026A (en) | Light source device, lighting device, and projector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20150114 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20160617 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20160627 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160705 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170419 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170509 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170522 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6155960 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |