JP3442090B2 - projector - Google Patents
projectorInfo
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- JP3442090B2 JP3442090B2 JP18688792A JP18688792A JP3442090B2 JP 3442090 B2 JP3442090 B2 JP 3442090B2 JP 18688792 A JP18688792 A JP 18688792A JP 18688792 A JP18688792 A JP 18688792A JP 3442090 B2 JP3442090 B2 JP 3442090B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light source
- housing
- dichroic prism
- power supply
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶パネルを用いた液
晶プロジェクタの光学系の構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来は、特願平03−137633号の
発明、「液晶ビデオプロジェクタ」に開示されているよ
うに、白色ランプ14から発せられる光は赤・緑、青光
にダイクロイックミラー11(複数)によって分離さ
れ、ライトバルブ13(複数)によって変調され、更
に、ダイクロイックミラー11によって合成されて投射
レンズ15に至る光路長が等しい構造としている。これ
により、赤、緑、青光を合成する色バランスが安定しス
クリーンに投影される映像の色ムラが抑えられる長所を
有している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、白光ランプ1
4の光を分離するダイクロイックミラー11(2板)、
合成するダイクロイックミラー11(2枚)、導光する
鏡12(2枚)等、ミラー類が各々独立した構成となっ
ている。このため、以下の問題点を有する。
【0004】ライトバルブ13の開口部の対角寸法が
約3インチのものが市場で主流となっている。この大き
なライトバルブを光路内に収めようとすると広いスペー
スを必要とし、ライトバルブ13から投射レンズ15ま
での光路長、即ち、バックフォーカスが大きくなってし
まう。また、投射光量を高めるために、より多くの光を
呑み込ませようと投射レンズのF値を小さくすると投射
レンズ径はかなり大きなものとなり、レンズ径の約2乗
に比例する等により、コストアップをさせる要因となっ
ている。更に、ダイクロイックミラー11のサイズも上
記と同様に大きくなる。このダイクロイックミラー11
はバッチ加工により膜付けを行なう関係上、サイズが大
きくなれば取り個数が減ってコストアップの大きな要因
となっている。
【0005】前述の分離・合成用のダイクロイックミ
ラー類をシャーシ10,20によって保持・固定させる
ための固定枠がミラー個々に必要となる。個々のミラー
毎に固定枠に張り付ける準備作業及びシャーシ10,2
0に組立る作業等、工数を多く必要とする。また、各々
の固定枠毎の型代、治工具代等のイニシャル費用を多く
要し、コストアップの要因となっている。
【0006】ライトバルブ13(3個)はクランク状
に配置されるために平面スペースを多く要する。このた
め、ライトバルブ13の発熱を抑えるための強制クーリ
ングを行なう場合、吸気ファンにより吹き付ける風量と
方向を均一に安定化されるための制流部材を複数個必要
とし、且、ライトバルブを保持する部材の形状を複雑に
する等コストダウンの障害となっている。
【0007】ダイクロイックミラー11(複数)はガ
ラス材から成り強度的に弱い。このため、外力等によっ
て変形すると非点収差による画像のボケを生じる原因と
なる。これを補完するためには固定枠類の剛性を高める
必要がある。しかし、製品の小型化、軽量化等の制約も
有り満足できない。更にこれを補うためにはシャーシ1
0をダイキャスト成形等により剛性を高めなくてはなら
ないが、二次加工を要するため更にコストアップとなっ
てしまう。
【0008】前記項で記述したように、ミラー類の
固定枠が多いため、これ等をシャーシ10の所定位置に
取り付けたいが加工精度によるバラツキ及び位置決め嵌
合部のガタ分等によって取り付け角度が微妙に狂ってし
まう。このため光路内に於ける光の反射方向がずれるた
めに理論値通りの光合成ができなくなる。従って色バラ
ンスの崩れる所謂、色ムラ現像を起こしてしまう。
【0009】そこで本発明は、上述したような課題を除
去し、部品点数・加工工数・組立工数・イニシャル費用
が少なく、安価で高画質の小型液晶プロジェクタを提供
することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するために手段】本発明は、以下のような
構成によって上記目的を達成する。本発明のプロジェク
タは、光源と、前記光源を駆動させるための電源と、前
記光源からの光を三色の光に分離するための色分離光学
手段と、前記分離された光を反射・導光するための導光
手段と、前記色分離光学手段によって分離された光、ま
たは、前記色分離光学手段によって分離され前記導光手
段によって導光された光を変調する3つの変調パネル
と、前記3つの変調パネルによって変調された光を合成
するダイクロイックプリズムと、前記ダイクロイックプ
リズムによって合成された光を投射する投射レンズと、
前記吸気ファンと、前記光源と、前記電源と、前記色分
離光学手段と、前記導光手段と、前記3つの変調パネル
と、前記ダイクロイックプリズムと、前記投射レンズ
と、前記吸気ファンと、を保持または固定する筐体手段
と、前記筐体手段を収納、固定する外装手段と、を備え
る。そして、前記筐体手段には補強リブが設けられ、前
記補強リブは、前記光源と、前記電源と、前記3つの変
調パネルと、を前記吸気ファンによって吸い込まれた空
気を用いて冷却するための整流構造を兼ねる。
【0011】また本発明のプロジェクタは、光源と、光
源を駆動させるための電源と、前記光源からの光を三色
の光に分離するための色分離光学手段と、前記分離され
た光を反射・導光するための導光手段と、前記色分離光
学手段によって分離された光、または、前記色分離光学
手段によって分離され前記導光手段によって導光された
光を変調する3つの変調パネルと、前記3つの変調パネ
ルによって変調された光を合成するダイクロイックプリ
ズムと、前記ダイクロイックプリズムによって合成され
た光を投射する投射レンズと、吸気ファンと、前記光源
と、前記電源と、前記色分離光学手段と、前記導光手段
と、前記3つに変調パネルと、前記ダイクロイックプリ
ズムと、前記投射レンズと、前記吸気ファンと、を保持
または固定する筐体手段と、前記筐体手段を収納、固定
する外装手段と、を備える。そして、前記筐体手段の前
記外装手段側には補強リブが設けられ、前記外装手段と
前記補強リブとにより、前記光源と、前記電源と、前記
3つの変調パネルと、を冷却する空冷用空気の流路が形
成されてなる。
【0012】
【0013】
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【実施例】以下、本発明のプロジェクタの実施例を図面
を用いて詳細に説明する。
【0019】図1は本発明の一実施例を示す光学系の構
造の概略平面図、図2は同実施例の光学系の構造の一部
分と外装の一部分を含めた吸気孔部及び整流部分の概略
を示す部分組立断面図である。1は光源であるメタルハ
ライドランプであり、2はランプ光を赤・緑・青色に分
離するための分離光学手段を成すダイクロイックプリズ
ムであり、3は分離反射された青光を反射・導光する手
段であるプリズムであり、4a・4bは分離反射された
緑光を反射・導光する手段である反射ミラーであり、5
aは青光、5bは赤光、5cは緑光を変調する液晶パネ
ルであり、6は変調された赤・緑・青光を合成して映像
光にする合成用ダイクロイックプリズムであり、7は映
像光をスクリーンに投射する投射レンズである。8は前
記1〜7までの光学部材を保持・固定する下筐体であ
り、例えば熱硬化性樹脂材によって成り、前記ダイクロ
イックプリズム2・6及びプリズム3等を位置決め、収
納するように形成された凹凸部分で保持し、前記4a・
4bのミラーを案内形状及び突起部を形成して固定し、
光学系の構造を形成せしめている。9は前記下筐体8に
隣接配置されたランプ駆動用電源である。図2で断面方
向の構造について説明する。10は上筐体であり、下筐
体8に11のねじ(複数)により固定され、前記プリズ
ム3・ダイクロイックプリズム6及びダイクロイックプ
リズム2(図中省略)等を12a・12b及び12c
(図中省略)の弾性部材を介して保持・固定させてい
る。13は側板であり、前記下筐体8に固定して筐体手
段を構成している。勿論、前記上筐体10と側板13は
一体としても良い。前記下筐体8の下側には補強及び反
り、変形防止を目的とするリブ8aを設けるが、該リブ
8a(複数)が14の吸気ファンの吸い込んだ空気を前
記液晶パネル5a・5b・5c及び偏光板15a・15
c・15b(図中省略)に効率良く吹き付けられるよう
な整流板の機能をも兼ねように形成されている。更に、
外装手段を構成する16の下ケースに設けた補強用リブ
16aと前記下筐体のリブ8bとによって流路を形成し
て、前記吸気ファン14からの冷却用空気を効率良く前
記ランプ駆動用電源9に導いて該ランプ駆動用電源9の
クーリング効率を高めている。同様に、補強リブ16b
と補強リブ8cとによって流路を形成して、前記ランプ
1のクーリングを効果的に行なうようにしている。尚、
前記下筐体8に前記メタルハライドランプ1の発光部分
の最高温部分にスポットクーリングするようなノズル形
状を発光部分の斜め前面に配置することも可能となる。
17はエアフィルタであり、前記下ケース16に設けた
吸気孔16c(複数)から吸い込んだ塵のフィルタを行
なっている。
【0020】尚、より一層価格化を指向する場合は、分
離用の前記ダイクロイックミラー2および反射・導光用
の前記プリズム3を、それぞれ2枚のミラーを「くの
字」形に配置することも応用展開できる。
【0021】また、スペース設計上、前記ランプ1と前
記分離用のダイクロイックプリズム2の間に反射ミラー
(図中省略)を配置することもある。
【0022】本実施例によれば、分離光学手段をダイ
クロイックプリズムにすることにより、
a.分離用のダイクロイックミラー類を一体化すること
ができるため、部品数削減とこれに伴う準備作業及び組
み立て作業等の工数低減並びに、ミラー類個々に要して
いた固定枠が不要等も含めてイニシャル費削減に寄与す
る。
【0023】b.ダイクロイックプリズムは形状的に強
度アップできるため、外力等によるミラー面の変形を防
止することができる。従って、固定枠を補強する手段及
びシャーシをダイキャスト等によって強度アップさせる
必要も無くなる。これにより、画像品質を度め、且、コ
スト削減に寄与できる。
【0024】c.分離面の相互位置はプリズム作成の加
工精度により一義的に定まるため、ミラー類の相互位置
のズレによる色バランスの狂いを抑えられる。従って色
ムラ現像を防ぐことが可能となる。
【0025】青光の反射・導光手段をプリズムにする
ことにより、
a.前記−cと同様に光路内の光の反射方向がずれる
ことによる色バランスの狂いを抑えられる。これは、白
光を成す赤・緑・青光の閉占める割合は3:6:1であ
り、青光量が少ないためにわずかな光量ズレでも白光の
バランスが崩れることを防ぐのに有効なためである。
【0026】b.勿論、前記⊥−a、⊥−b項と同様な
効果ももたらす。
【0027】分離光学手段のダイクロイックプリズム
を透過する光を赤光とすることにより、
a.以下の理由により、合成用ダイクロイックプリズム
使用による非等光路長の欠点を補なうことができ、照度
向上に資する。これは、メタルハライドランプの発光原
理上、ハロゲンサイクルによってアーク内に於いて添加
金属原子が熱励起されて発光する。しかし、赤光だけは
アーク周辺にて金属ハロゲン化物分子の発光によるが効
率が他の光に比して劣るため赤光量が少なくなる。従来
は、緑光量を落して白光のバランスをとっていたが、本
発明によれば短光路に赤光を通すことで導光ロスを抑え
て無理に緑光量を落すことをしないで照度アップを図る
ことを可能とする。
【0028】筐体手段を構成する下筐体を樹脂材とす
ることにより、
a.材質をポリエステル樹脂に硬化剤・補強剤・フィラ
ー等を配合した熱効果性材料とすることによって、アル
ミニウム材と同等の特性が得られる。中でも線膨脹係数
は殆んど同じに抑えられるので、温度変化による光学系
の要素間の相互位置のズレ、形状変化量を抑えられる。
従って、ダイキャスト加工品と同等の光学特性を保証で
きる。
【0029】b.また、成形加工寸法精度が安定するた
め、ダイキャスト加工品の様な二次加工が不要となり部
品コストダウンに有効となる。
【0030】c.軽量化を図ることができる。
【0031】下筐体にプリズム類を位置決め、収納す
る凹凸部分を形成したことにより、
a.プリズム類を直接位置決めできるため、相互間の位
置ズレを防止でき、色ムラ・ボケ等を押えこむことがで
きる。
【0032】b.下筐体をリブ補強することにより、十
分強度アップが図れるが、加えて、ミラー類をプリズム
にすることによって強度アップされ、外力等による変形
を防止し、色ムラ、ボケ等の品質改善を図ることができ
る。
【0033】ミラー類の保持・固定する案内形状及び
固定手段を前記下筐体に形成したことにより、
a.成形部品の複合化の利点を活かして、複数部品の組
み合せによる位置ズレを防止することができる。
【0034】b.固定枠等の型・治工具が不要となるた
め、イニシャル費を削減できる。
【0035】c.上記項も含めて、プリズム・ミラー
類を投げ込み方式で組立ることができるようになる。従
って、組立の準備作業及び本組立のねじ締め作業等の工
数低減を可能とする。
【0036】下筐体に液晶パネル及び該液晶パネルを
構成する偏光板等を空冷する整流形状を補強リブが兼ね
ることにより、
a.整流部材を新規に起こすことなく、しかも、成形加
工のため複雑な形状がコストアップなしにでき、且、液
晶パネルのクーリング性能も向上させることができる。
【0037】b.液晶パネルは合成用ダイクロイックプ
リズムの外周に「コノ字形」に配置できるため、吸気フ
ァンの外周側に吸気ファン中心から等距離に設置できる
ので吸気の流量が沢山得られ、しかも、液晶パネルへの
吸気の吹き付け方向が良い方向となるので効果的なクー
リングを可能とする。
【0038】下筐体に設けた補強リブと外装手段を構
成する下ケースに設けた補強リブにより断面的に冷却用
空気の流路を形成することにより、
a.吸気ファンの吸い込み空気を液晶パネル以外にラン
プ駆動用電源およびメタルハライドランプ等への冷却を
他にファンや部材を用いることなく行なうことが可能と
なり、省スペースながら効率の良い流路設計を実現でき
る。
【0039】b.特にランプ駆動用電源は定電力駆動回
路を搭載している。ランプのインピーダンスは電極間距
離に依存するが、この電極間距離はランプ製造上バラツ
キが大きいためインピーダンスのバラツキも大きくな
る。このため、低インピーダンスのランプを駆動する定
電力回路には大電流が流れ、駆動用トランジスタやチョ
ッパー検出部のダイオード等の許容ジャンクション温度
をオーバーし、破壊に至る問題を有する。従って、これ
を回避するためにランプのあるインピーダンス以下のも
のは廃却する等の対策をとっているがコストアップ欠点
を抱えていた。しかし、本発明により適切に流路を設け
たクーリングによって、上記欠点を補うことができる。
【0040】更に、合成用ダイクロイックプリズムを用
いることにより投射レンズのバックフォーカスが短くな
ることによる利点、
(イ)投射レンズの径小によるコストダウン
(ロ)投射レンズの呑み込み角大による照度アップ
(ハ)ミラー・プリズムの小形化によるコストダウン
(ニ)製品の小型化と軽量化
等を一段と活かすことができる。
【0041】以上述べたように、本発明によれば、筐体
手段に補強リブが設けられ、この補強リブが、変調パネ
ルを空冷するための整流構造を兼ねることにより、整流
部材を別途設けることなく、パネルのクーリング性能も
向上させることができる。また、筐体手段の外装手段側
に補強リブが設けられ、外装手段と補強リブとにより冷
却用空気の流路が形成されてなることにより、ランプ駆
動用電源や光源等への冷却を多くのファンや部材を用い
ること無く行なうことが可能となり、省スペースながら
効率の良い流路設計を実現できる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of an optical system of a liquid crystal projector using a liquid crystal panel. 2. Description of the Related Art Conventionally, as disclosed in the invention of Japanese Patent Application No. 03-137633, "Liquid Crystal Video Projector", light emitted from a white lamp 14 is dichroic into red, green and blue light. The light is separated by the mirrors 11 (multiple), modulated by the light valves 13 (multiple), further synthesized by the dichroic mirror 11, and has the same optical path length to the projection lens 15. Thereby, there is an advantage that the color balance for synthesizing red, green, and blue light is stabilized, and color unevenness of an image projected on a screen is suppressed. [0003] However, the white light lamp 1
Dichroic mirror 11 (two plates) for separating light of
Mirrors such as a dichroic mirror 11 (two pieces) to be combined and a mirror 12 (two pieces) to guide light have independent configurations. Therefore, there are the following problems. A light valve 13 having a diagonal opening of about 3 inches has become mainstream in the market. To accommodate this large light valve in the optical path, a large space is required, and the optical path length from the light valve 13 to the projection lens 15, that is, the back focus becomes large. Also, if the F-number of the projection lens is reduced to swallow more light in order to increase the amount of projection light, the diameter of the projection lens becomes considerably large, and the cost is increased by being proportional to the square of the lens diameter. It is a factor to make it. Further, the size of the dichroic mirror 11 is also increased as described above. This dichroic mirror 11
Due to the fact that the film is formed by batch processing, the larger the size, the smaller the number of pieces to be taken, which is a major factor in cost increase. [0005] A fixed frame for holding and fixing the aforementioned dichroic mirrors for separation and synthesis by the chassis 10 and 20 is required for each mirror. Preparation work for attaching each mirror to a fixed frame and chassis 10, 2
It requires a lot of man-hours such as assembling to zero. Further, a large initial cost such as a mold cost and a jig tool cost for each fixed frame is required, which causes a cost increase. The light valves 13 (three) require a large amount of plane space because they are arranged in a crank shape. For this reason, when performing forced cooling for suppressing the heat generation of the light valve 13, a plurality of flow control members for uniformly stabilizing the amount and direction of the air blown by the intake fan are required, and the light valve is held. This is an obstacle to cost reduction such as complicating the shape of the member. [0007] The dichroic mirrors 11 (plurality) are made of glass material and have low strength. For this reason, deformation due to external force or the like causes blurring of an image due to astigmatism. To complement this, it is necessary to increase the rigidity of the fixed frames. However, there are restrictions such as miniaturization and weight reduction of the product, which is not satisfactory. To make up for this further, chassis 1
Rigidity must be increased by die casting or the like, but the cost is further increased because secondary processing is required. As described in the above section, since there are many fixed frames for mirrors, it is desired to mount them at predetermined positions on the chassis 10. However, the mounting angle is delicate due to variations due to processing accuracy and play of the positioning fitting portion. Go crazy. As a result, the direction of light reflection in the optical path shifts, so that photosynthesis cannot be performed as expected. Therefore, so-called color unevenness development in which the color balance is lost occurs. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an inexpensive, high-quality, small-sized liquid crystal projector which eliminates the above-mentioned problems, reduces the number of parts, processing steps, assembling steps, and initial costs. [0010] The present invention achieves the above object by the following constitutions. A projector according to the present invention includes a light source, a power supply for driving the light source, a color separation optical unit for separating light from the light source into three colors of light, and reflecting and guiding the separated light. Light modulating means for modulating the light separated by the color separating optical means or the light separated by the color separating optical means and guided by the light guiding means; A dichroic prism that combines light modulated by the two modulation panels, and a projection lens that projects the light combined by the dichroic prism,
Holds the intake fan, the light source, the power supply, the color separation optical unit, the light guide unit, the three modulation panels, the dichroic prism, the projection lens, and the intake fan. Or, it comprises a housing means for fixing, and an exterior means for housing and fixing the housing means. And, the housing means is provided with a reinforcing rib, the reinforcing rib for cooling the light source, the power supply, and the three modulation panels using air sucked by the intake fan. Also serves as a rectification structure. The projector according to the present invention also has a light source, a power supply for driving the light source, a color separation optical unit for separating light from the light source into three color lights, and a light source for reflecting the separated light. Light guiding means for guiding light, and three modulation panels for modulating light separated by the color separating optical means or light separated by the color separating optical means and guided by the light guiding means; A dichroic prism for combining light modulated by the three modulation panels, a projection lens for projecting light combined by the dichroic prism, an intake fan, the light source, the power supply, and the color separation optical means. A housing for holding or fixing the light guide means, the three modulation panels, the dichroic prism, the projection lens, and the intake fan. And means, receiving said housing means, and a sheath unit for fixing. Reinforcing ribs are provided on the exterior means side of the housing means, and the exterior means and the reinforcing ribs provide air cooling air for cooling the light source, the power supply, and the three modulation panels. Are formed. Hereinafter, embodiments of the projector according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic plan view of the structure of an optical system showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a part of the structure of the optical system of the embodiment and a part of an air intake and a rectifying part including a part of an exterior. It is a partial assembly sectional view showing an outline. 1 is a metal halide lamp which is a light source, 2 is a dichroic prism which forms separation optical means for separating the lamp light into red, green and blue, and 3 is means for reflecting and guiding the separated and reflected blue light. And 4a and 4b are reflection mirrors as means for reflecting and guiding the green light separated and reflected,
a is a blue light, 5b is a red light, 5c is a liquid crystal panel that modulates green light, 6 is a dichroic prism for synthesizing the modulated red, green, and blue light to produce image light, and 7 is an image. It is a projection lens that projects light onto a screen. Reference numeral 8 denotes a lower housing for holding and fixing the optical members 1 to 7, and is made of, for example, a thermosetting resin material, and is formed so as to position and house the dichroic prisms 2, 6 and the prism 3 and the like. 4a.
The mirror of 4b is fixed by forming a guide shape and a projection,
The structure of the optical system is formed. Reference numeral 9 denotes a lamp driving power source arranged adjacent to the lower housing 8. The structure in the sectional direction will be described with reference to FIG. Reference numeral 10 denotes an upper housing, which is fixed to the lower housing 8 by 11 screws (plurality), and includes the prism 3, the dichroic prism 6, the dichroic prism 2 (omitted in the drawing), and the like 12a, 12b, and 12c.
It is held and fixed via an elastic member (omitted in the figure). Reference numeral 13 denotes a side plate which is fixed to the lower housing 8 to constitute a housing means. Of course, the upper housing 10 and the side plate 13 may be integrated. Ribs 8a are provided on the lower side of the lower housing 8 for the purpose of reinforcing, warping, and preventing deformation, and the ribs 8a (plurality) apply the air sucked by the 14 intake fans to the liquid crystal panels 5a, 5b, and 5c. And polarizing plates 15a and 15
c · 15b (omitted in the figure) is formed so as to also have the function of a current plate that can be sprayed efficiently. Furthermore,
A flow path is formed by the reinforcing ribs 16a provided on the lower case 16 constituting the exterior means and the ribs 8b of the lower housing, and the cooling air from the intake fan 14 is efficiently supplied to the lamp driving power supply. 9 to increase the cooling efficiency of the lamp driving power supply 9. Similarly, the reinforcing rib 16b
A flow path is formed by the reinforcing ribs 8c and the cooling ribs 8c so that the lamp 1 is effectively cooled. still,
It is also possible to dispose a nozzle shape on the lower housing 8 at an oblique front surface of the light emitting portion so as to perform spot cooling at the highest temperature portion of the light emitting portion of the metal halide lamp 1.
Reference numeral 17 denotes an air filter which filters dust sucked through a plurality of intake holes 16c provided in the lower case 16. In order to further reduce the cost, the dichroic mirror 2 for separation and the prism 3 for reflection and light guiding are each arranged with two mirrors in a "U" shape. Can also be applied. Further, due to space design, a reflection mirror (omitted in the figure) may be arranged between the lamp 1 and the dichroic prism 2 for separation. According to the present embodiment, the separation optical means is a dichroic prism, whereby: a. Since dichroic mirrors for separation can be integrated, the number of parts and the associated man-hours for preparation work and assembly work are reduced, and initials such as the need for fixed frames required for individual mirrors are eliminated. Contribute to cost reduction. B. Since the dichroic prism can increase the strength in shape, the deformation of the mirror surface due to external force or the like can be prevented. Therefore, it is not necessary to increase the strength of the means for reinforcing the fixed frame and the chassis by die casting or the like. As a result, image quality can be improved and cost can be reduced. C. Since the mutual positions of the separation surfaces are uniquely determined by the processing accuracy of forming the prism, it is possible to suppress the color balance from being deviated due to the misalignment of the mutual positions of the mirrors. Therefore, color unevenness development can be prevented. By forming the blue light reflecting / guiding means as a prism, a. As in the case of -c, it is possible to prevent the color balance from being deviated due to the shift of the light reflection direction in the optical path. This is because the ratio of red, green, and blue light constituting white light to closed light is 3: 6: 1, and the amount of blue light is small, so that it is effective to prevent the balance of white light from being lost even by a slight light amount shift. is there. B. Needless to say, the same effects as those of the above-described ⊥-a and ⊥-b are also obtained. The light transmitted through the dichroic prism of the separation optical means is converted into red light, whereby: a. For the following reasons, the disadvantage of the unequal optical path length due to the use of the dichroic prism for synthesis can be compensated for, which contributes to the improvement of illuminance. This is because, due to the light emission principle of a metal halide lamp, added metal atoms are thermally excited in an arc by a halogen cycle to emit light. However, only red light is emitted due to metal halide molecules around the arc, but the efficiency is inferior to other lights, so that the amount of red light is small. Conventionally, white light was balanced by lowering the amount of green light, but according to the present invention, red light is passed through a short optical path to suppress light guide loss and increase illuminance without forcibly reducing the amount of green light. It is possible to plan. By making the lower housing constituting the housing means a resin material, a. By using a heat-effective material in which a hardening agent, a reinforcing agent, a filler, and the like are mixed with a polyester resin, characteristics equivalent to those of an aluminum material can be obtained. Above all, the linear expansion coefficient can be suppressed to almost the same, so that the mutual positional deviation and the shape change amount between the elements of the optical system due to the temperature change can be suppressed.
Therefore, optical characteristics equivalent to those of a die-cast product can be guaranteed. B. In addition, since the dimensional accuracy of the forming process is stable, secondary processing such as a die-cast product is not required, which is effective in reducing the cost of parts. C. The weight can be reduced. By forming an uneven portion for positioning and storing the prisms on the lower housing, a. Since the prisms can be directly positioned, misalignment between them can be prevented, and color unevenness and blur can be suppressed. B. By reinforcing the lower housing with ribs, the strength can be sufficiently increased, but in addition, the strength is increased by using mirrors as prisms, preventing deformation due to external force etc., and improving quality such as color unevenness and blurring be able to. By forming a guide shape and fixing means for holding and fixing mirrors on the lower housing, a. By taking advantage of the composite of the molded parts, it is possible to prevent a positional shift due to a combination of a plurality of parts. B. Since a mold and a jig such as a fixed frame are not required, initial costs can be reduced. C. Including the above items, it becomes possible to assemble the prisms and mirrors by the throw-in method. Accordingly, it is possible to reduce man-hours such as an assembly preparation operation and a screw fastening operation of the main assembly. The reinforcing ribs also serve as a rectifying shape for cooling the liquid crystal panel and the polarizing plate and the like constituting the liquid crystal panel in the lower housing. It is not necessary to newly form a rectifying member, and it is possible to form a complicated shape without increasing the cost due to the molding process, and it is also possible to improve the cooling performance of the liquid crystal panel. B. The liquid crystal panel can be arranged in a "cono" shape around the dichroic prism for synthesis, so that it can be installed at the same distance from the center of the intake fan on the outer side of the intake fan, so that a large amount of intake flow can be obtained. The direction of spraying is good, so that effective cooling is possible. By forming a cooling air flow path in cross section by the reinforcing rib provided on the lower housing and the reinforcing rib provided on the lower case constituting the exterior means, a. The intake air of the intake fan can be cooled to a lamp driving power supply and a metal halide lamp in addition to the liquid crystal panel without using any other fan or member, thereby realizing a space-saving and efficient flow path design. B. In particular, the lamp driving power supply is equipped with a constant power driving circuit. The impedance of the lamp depends on the distance between the electrodes. Since the distance between the electrodes has a large variation in manufacturing the lamp, the variation in the impedance also increases. For this reason, a large current flows in a constant power circuit for driving a low-impedance lamp, and the allowable junction temperature of a driving transistor, a diode of a chopper detecting unit, and the like is exceeded, which causes a problem of destruction. Accordingly, in order to avoid this, measures such as discarding lamps having a certain impedance or less are taken, but there is a disadvantage that the cost is increased. However, the above disadvantages can be compensated for by the cooling provided with the appropriate flow passage according to the present invention. Further, the use of a dichroic prism for synthesis shortens the back focus of the projection lens, (a) reduces the cost by reducing the diameter of the projection lens, and (b) increases the illuminance by increasing the swallow angle of the projection lens ) Cost reduction by downsizing mirrors and prisms. (D) The downsizing and weight reduction of products can be further utilized. As described above, according to the present invention, the housing means is provided with the reinforcing rib, and the reinforcing rib also serves as a rectifying structure for air-cooling the modulation panel, so that the rectifying member is separately provided. In addition, the cooling performance of the panel can be improved. In addition, a reinforcing rib is provided on the exterior means side of the housing means, and a cooling air flow path is formed by the exterior means and the reinforcing rib, so that cooling to a lamp driving power supply and a light source can be performed in many cases. This can be performed without using a fan or a member, and an efficient flow path design can be realized while saving space.
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す光学系の構造を示す概
略平面図。
【図2】本発明の一実施例を示す光学系の構造の一部分
と外装の一部分を含めた部分組立断面図。
【符号の説明】
1 光源
2 分離光学手段
3 反射・導光手段
4a・4b 反射ミラー
5a・5b・5c 液晶パネル
6 合成用ダイクロイックプリズム
7 投射レンズ
8 下筐体
9 ランプ駆動用電源
10 上筐体
12a・12b・12c 弾性部材
14 吸気ファン
16 下ケース
17 エアフィルタBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic plan view showing the structure of an optical system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a partially assembled cross-sectional view including a part of the structure of an optical system and a part of an exterior, showing an embodiment of the present invention. [Description of Signs] 1 light source 2 separation optical means 3 reflection / light guide means 4a / 4b reflection mirrors 5a / 5b / 5c liquid crystal panel 6 dichroic prism 7 for synthesis 7 projection lens 8 lower housing 9 lamp driving power supply 10 upper housing 12a, 12b, 12c Elastic member 14 Intake fan 16 Lower case 17 Air filter
Claims (1)
源と、前記光源からの光を三色の光に分離するための色
分離光学手段と、前記分離された光を反射・導光するた
めの導光手段と、前記色分離光学手段によって分離され
た光、または、前記色分離光学手段によって分離され前
記導光手段によって導光された光を変調する3つの変調
パネルと、前記3つの変調パネルによって変調された光
を合成するダイクロイックプリズムと、前記ダイクロイ
ックプリズムによって合成された光を投射する投射レン
ズと、吸気ファンと、前記光源と、前記電源と、前記色
分離光学手段と、前記導光手段と、前記3つの変調パネ
ルと、前記ダイクロイックプリズムと、前記投射レンズ
と、前記吸気ファンと、を保持または固定する筐体手段
と、前記筐体手段を収納、固定する外装手段と、を備え
たプロジェクタであって、前記吸気ファンはダイクロイ
ックプリズムの真下に配置され、前記筐体の前記外装手
段側に補強リブが設けられ、前記外装手段と前記補強リ
ブとにより、前記光源と、前記電源と、前記変調パネル
と、を冷却する空冷用空気の流路が形成されてなる、プ
ロジェクタ。(57) Claims: 1. A light source, a power supply for driving the light source, color separation optical means for separating light from the light source into three colors of light, and the separation A light guide unit for reflecting and guiding the separated light, and a light separated by the color separation optical unit or a light separated by the color separation optical unit and guided by the light guide unit. Three modulation panels, a dichroic prism that synthesizes light modulated by the three modulation panels, a projection lens that projects light synthesized by the dichroic prism, an intake fan, the light source, the power supply, A housing for holding or fixing the color separation optical unit, the light guide unit, the three modulation panels, the dichroic prism, the projection lens, and the intake fan. A step, and exterior means for housing and fixing the housing means.
Projector, wherein the intake fan is a dichroic
Disposed just below the check prism, and
A projector, wherein a reinforcing rib is provided on a step side, and a flow path of air cooling air for cooling the light source, the power supply, and the modulation panel is formed by the exterior means and the reinforcing rib.
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