專利名稱：投影機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及投影機(jī)。
背景技術(shù)：
在具備作為電光調(diào)制裝置的液晶裝置的投影機(jī)中，在液晶裝置的光入射一側(cè)配置有作為起偏器的偏振片(以下，也稱作入射一側(cè)偏振片)，在液晶裝置的光出射一側(cè)配置有作為檢偏器的偏振片(以下，也稱作出射一側(cè)偏振片)。然而，在該出射一側(cè)偏振片中，由于那些不通過(guò)出射一側(cè)偏振片的光在內(nèi)部被吸收，故結(jié)果就成為因產(chǎn)生大量的熱而導(dǎo)致出射一側(cè)偏振片的溫度上升。為此，就存在著這樣的問(wèn)題出射一側(cè)偏振片的偏振特性就會(huì)因出射一側(cè)偏振片劣化而降低，或者是使得投影圖像的對(duì)比度降低，或者是使得產(chǎn)生對(duì)比度不均勻或色相不均勻等，使投影圖像的圖像品質(zhì)降低。
于是，作為解決這樣的問(wèn)題的投影機(jī)，人們公開(kāi)了(例如，參看專利文獻(xiàn)1和2)將具有熱傳導(dǎo)性的透明基板粘貼到十字分色棱鏡上，然后，再將出射一側(cè)偏振片粘貼到該熱傳導(dǎo)性的透明基板上的構(gòu)造的投影機(jī)。倘采用該投影機(jī)，則在出射一側(cè)偏振片中所產(chǎn)生的熱，由于可以通過(guò)熱傳導(dǎo)性的透明基板向熱容量大的十字分色棱鏡散熱，故可以抑制出射一側(cè)偏振片的溫度上升。為此，就可以抑制出射一側(cè)偏振片的偏振特性因出射一側(cè)偏振片劣化而降低。其結(jié)果是可以抑制或者是使投影圖像的對(duì)比度降低，或者是使產(chǎn)生對(duì)比度不均勻或色相不均勻等投影圖像的圖像品質(zhì)的降低。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2002-90873號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開(kāi)2000-352615號(hào)公報(bào)但是，在近些年來(lái)的投影機(jī)中，投影機(jī)的高輝度化進(jìn)一步得到發(fā)展，變成為在出射一側(cè)偏振片中比以往產(chǎn)生更多的熱，比以往更易于產(chǎn)生出射一側(cè)偏振片的溫度上升。為此，就成為易于產(chǎn)生起因于出射一側(cè)偏振片的溫度上升，出射一側(cè)偏振片劣化而造成出射一側(cè)偏振片的偏振特性降低，使投影圖像的對(duì)比度降低，或者是產(chǎn)生對(duì)比度不均勻或色相不均勻等投影圖像的圖像品質(zhì)的降低的問(wèn)題。
另外，這樣的問(wèn)題，是在作為起偏器的入射一側(cè)偏振片的情況下也同樣會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，而不是僅僅在作為檢偏器的出射一側(cè)偏振片中出現(xiàn)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明就是為解決這樣的問(wèn)題而完成的，目的在于提供比現(xiàn)有技術(shù)更好地抑制了投影圖像的圖像品質(zhì)起因于偏振片的溫度上升而降低的現(xiàn)象的投影機(jī)。
本發(fā)明的投影機(jī)的特征在于，包括射出照明光束的照明裝置；根據(jù)圖像信息調(diào)制來(lái)自上述照明裝置的上述照明光束的液晶裝置；投影被上述液晶裝置調(diào)制后的光的投影光學(xué)系統(tǒng)；配置在上述液晶裝置的光入射一側(cè)和光出射一側(cè)之中至少一方，由偏振層構(gòu)成的偏振片；粘接到上述偏振片的偏振層的上述液晶裝置一側(cè)的表面上的液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件；和粘接到上述偏振片的偏振層的與上述液晶裝置一側(cè)的表面相反的一側(cè)的表面上的相反側(cè)透光性構(gòu)件；其中，上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件由無(wú)機(jī)材料構(gòu)成。
為此，倘采用本發(fā)明的投影機(jī)，由于偏振片不具有支持層，故就不會(huì)存在支持層的分子取向的紊亂的發(fā)生。即，由于在偏振層與液晶裝置之間不存在因支持層的熱應(yīng)力而產(chǎn)生的雙(重)折射，故就成為不會(huì)由于偏振片的溫度上升使得作為偏振片的偏振特性大大降低而導(dǎo)致投影圖像的圖像品質(zhì)大大降低。
此外，倘采用本發(fā)明的投影機(jī)，由于液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件粘接到偏振層的液晶裝置一側(cè)的表面上，相反側(cè)透光性構(gòu)件粘接到偏振層的與液晶裝置一側(cè)的表面相反的一側(cè)的表面上，故可以效率良好地向液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件傳遞在偏振層中所產(chǎn)生的熱而不通過(guò)支持層。為此，就可以抑制偏振層的溫度上升。
此外，倘采用本發(fā)明的投影機(jī)，由于已借助于液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件從兩面將由偏振層構(gòu)成的偏振片夾在了中間，故可以得到規(guī)定的機(jī)械強(qiáng)度。
由于通常偏振片所使用的支持層是有機(jī)構(gòu)件，故熱傳導(dǎo)率低，溫度易于上升。此外，由有機(jī)構(gòu)件構(gòu)成的支持層在高溫高濕條件下會(huì)劣化或分子取向會(huì)紊亂。因此，結(jié)果就成為具有由有機(jī)構(gòu)件構(gòu)成的支持層的偏振片，由于熱偏振特性會(huì)大大降低而導(dǎo)致投影圖像的圖像品質(zhì)大大降低。
但是，倘采用本發(fā)明的投影機(jī)，由于偏振片不具有支持層，故這樣的缺憾也不會(huì)產(chǎn)生。就是說(shuō)，可以抑制投影圖像的圖像品質(zhì)的降低。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述偏振片和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件，已分別借助于粘著劑或粘接劑彼此粘貼了起來(lái)。
通過(guò)像這樣地構(gòu)成，就可以抑制各個(gè)構(gòu)件間的界面上的表面反射，就可以提高光透過(guò)率。其結(jié)果是可以提高投影圖像的亮度。
此外，即便是在液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件、偏振層和相反側(cè)透光性構(gòu)件的線膨脹系數(shù)分別不同的情況下，也難于產(chǎn)生在各個(gè)構(gòu)件間的彼此粘貼面上的剝離，可以抑制長(zhǎng)期可靠性的降低。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件，是由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板。
由于由這些材料構(gòu)成的透光性基板的熱傳導(dǎo)性非常優(yōu)異，故可以效率良好地向系統(tǒng)外部發(fā)散在偏振層中所產(chǎn)生的熱，可以效果良好地抑制偏振層的溫度上升。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是相對(duì)于上述偏振層將上述由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板配置為使得上述由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板的光學(xué)軸成為與上述偏振層的偏振軸大致平行或大致垂直。
即便是在作為液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件使用由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板的情況下，通過(guò)像上述那樣地構(gòu)成，要在由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板中通過(guò)的光的偏振狀態(tài)就不會(huì)變化。
此外，通過(guò)使由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板的熱膨脹大的軸方向與偏振層的延伸方向一致，可以抑制偏振層的熱變形。
另外，在本說(shuō)明書(shū)中所說(shuō)的“偏振層的偏振軸”，就是通過(guò)偏振層的光的偏振軸。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件的光學(xué)軸和與上述偏振層的偏振軸平行或垂直的軸之間的偏移量，比上述相反側(cè)透光性構(gòu)件的光學(xué)軸和與上述偏振層的偏振軸平行或垂直的軸之間的偏移量更小。
即便是在作為液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件使用由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板的情況下，通過(guò)像上述那樣地構(gòu)成，如果是配置在光入射一側(cè)上的偏振層，則可以盡可能地抑制從偏振層射出而向液晶裝置入射的光束的偏振狀態(tài)的變化，如果是配置在光出射一側(cè)上的偏振層，則可以盡可能地抑制向偏振層入射并可被檢偏的光束的偏振狀態(tài)的變化。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件，是由石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或立方晶體的燒結(jié)體構(gòu)成的透光性基板。
由于由這些材料構(gòu)成的透光性基板的雙(重)折射小，故可以抑制通過(guò)透光性基板的光束的品質(zhì)降低，可以抑制要向偏振片入射的光束或要從偏振片出射的光束的品質(zhì)降低。此外，由于由這些材料構(gòu)成的透光性基板的熱膨脹系數(shù)小，故采用將具有由熱產(chǎn)生的伸長(zhǎng)、變形大的這樣的性質(zhì)的偏振片粘接到由這樣的熱膨脹系數(shù)小的材料構(gòu)成的透光性基板上的辦法，就可以抑制偏振片自身的變形。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是在上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件之中，一方的透光性構(gòu)件是由石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或立方晶體的燒結(jié)體構(gòu)成的透光性基板，另一方的透光性構(gòu)件是由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板。
在偏振層周邊部分的溫度比規(guī)定的溫度更高的情況下，從減輕偏振層的熱負(fù)荷的觀點(diǎn)考慮，理想的是液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件是由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板，從抑制要向偏振層入射的光束或要從偏振層射出的光束的偏振狀態(tài)的變化的觀點(diǎn)考慮，理想的是相反側(cè)透光性構(gòu)件是由石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或立方晶體的燒結(jié)體構(gòu)成的透光性基板。
在偏振層周邊部分的溫度比規(guī)定的溫度更低的情況下，從抑制要向偏振層入射的光束或要從偏振層射出的光束的偏振狀態(tài)的變化的觀點(diǎn)考慮，理想的是液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件是由石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或立方晶體的燒結(jié)體構(gòu)成的透光性基板，從減輕偏振層的熱負(fù)荷的觀點(diǎn)考慮，理想的是相反側(cè)透光性構(gòu)件是由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板。
另外，作為液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件，除去上邊所說(shuō)的之外，也可以優(yōu)選地使用由白板玻璃構(gòu)成的透光性基板、由パイしツクス(注冊(cè)商標(biāo))構(gòu)成的透光性基板、由YAG多晶構(gòu)成的透光性基板和由氧氮化鋁構(gòu)成的透光性基板等。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件之中，要配置在光入射一側(cè)的透光性構(gòu)件，是具有透過(guò)在入射的光之中在規(guī)定的方向上具有光軸的線性偏振光而反射其它的光的功能的偏振分離光學(xué)元件。
通過(guò)像這樣地構(gòu)成，結(jié)果就成為在要向該透光性構(gòu)件入射的光之中那些在規(guī)定的方向上具有光軸的線性偏振光，透過(guò)偏振分離光學(xué)元件向偏振層入射，同時(shí)，其它的光，就是說(shuō)應(yīng)該被禁止向偏振層前進(jìn)的光(不透過(guò)偏振層的偏振成分)，就會(huì)因被偏振分離光學(xué)元件反射而向系統(tǒng)外部逃逸。為此，由于不透過(guò)偏振層的偏振成分已幾乎全都被作為前級(jí)的偏振分離光學(xué)元件除去，故可以效果良好地抑制偏振層的發(fā)熱本身，可以效果更為良好地抑制偏振層的溫度上升。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，作為上述偏振分離光學(xué)元件，可以優(yōu)選地使用由電介質(zhì)多層膜構(gòu)成的偏振分離光學(xué)元件、將多條微細(xì)金屬絲排列起來(lái)的線光柵型的偏振分離光學(xué)元件、使用將多張具有二軸方向性的薄膜層疊起來(lái)具有XY型的偏振特性的XY型偏振薄膜的偏振分離光學(xué)元件等。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是還具備要配置在上述液晶裝置的光入射一側(cè)的聚光透鏡；其中，粘接到被配置在上述液晶裝置的光入射一側(cè)的上述偏振層的表面上的上述相反側(cè)透光性構(gòu)件，粘接在上述聚光透鏡的光出射面上。
通過(guò)像這樣地構(gòu)成，由于可以通過(guò)相反側(cè)透光性構(gòu)件向聚光透鏡傳遞在被配置在液晶裝置的光入射一側(cè)上的偏振層(入射一側(cè)偏振片)中所產(chǎn)生的熱，故可以進(jìn)一步控制偏振層的溫度上升。
此外，由于相反側(cè)透光性構(gòu)件粘接到熱容量比較大的聚光透鏡上，故可以抑制相反側(cè)透光性構(gòu)件和入射一側(cè)偏振片的溫度上升，可以提高投影機(jī)的散熱性能。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是還具備將來(lái)自上述照明裝置的上述照明光束分離成多個(gè)色光導(dǎo)往被照明區(qū)域的色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)；作為上述液晶裝置根據(jù)圖像信息對(duì)被上述色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)分離的多個(gè)色光中的每一者進(jìn)行調(diào)制的多個(gè)液晶裝置；和具有分別入射被上述多個(gè)液晶裝置所調(diào)制后的各個(gè)色光的多個(gè)光入射端面和射出合成后的色光的光射出端面的十字分色棱鏡；其中，在上述多個(gè)液晶裝置之中至少一個(gè)液晶裝置的光出射一側(cè)上，配置有將上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件粘接起來(lái)的上述偏振片，上述相反側(cè)透光性構(gòu)件粘接在上述十字分色棱鏡的光入射端面上。
通過(guò)像這樣的構(gòu)成，由于可以通過(guò)相反側(cè)透光性構(gòu)件向十字分色棱鏡傳遞在被配置在多個(gè)液晶裝置之中至少一個(gè)液晶裝置的光出射一側(cè)上的偏振片(出射一側(cè)偏振片)的偏振層中所產(chǎn)生的熱，故可以進(jìn)一步抑制偏振層的溫度上升。
此外，由于將相反側(cè)透光性構(gòu)件粘接到熱容量比較大的十字分色棱鏡上，故可以抑制相反側(cè)透光性構(gòu)件和出射一側(cè)偏振片的溫度上升，可以提高投影機(jī)的散熱性能。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是還具備將各個(gè)光學(xué)系統(tǒng)收納于內(nèi)部的箱體，和用上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述箱體之間以及上述相反側(cè)透光性構(gòu)件與上述箱體之間的至少一方傳遞熱的熱傳導(dǎo)構(gòu)件。
通過(guò)像這樣地構(gòu)成，由于結(jié)果成為在偏振層中所產(chǎn)生的熱通過(guò)液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件以及熱傳導(dǎo)構(gòu)件向箱體散熱，故可以提高投影機(jī)的散熱性能。
上述熱傳導(dǎo)構(gòu)件，理想的是由金屬構(gòu)成。
在本發(fā)明的投影機(jī)中，理想的是設(shè)置有對(duì)上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件之中至少一方進(jìn)行冷卻的冷卻風(fēng)流路。
通過(guò)像這樣地構(gòu)成，由于可以借助于來(lái)自冷卻風(fēng)流路的冷卻風(fēng)冷卻液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件之中至少一方，故可以抑制液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件之中至少一方的溫度上升，可以效率良好地除去在偏振層中所產(chǎn)生的熱。


圖1是示出了根據(jù)實(shí)施例1的投影機(jī)1000的光學(xué)系統(tǒng)的圖；圖2是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例1的光學(xué)裝置510而示出的圖；圖3是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例1的光學(xué)裝置510的主要部分而示出的圖；圖4是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例1的變形例的光學(xué)裝置512而示出的圖；圖5是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例2的光學(xué)裝置514而示出的圖；圖6是從側(cè)面看偏振分離光學(xué)元件460R周邊部分的圖；圖7是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例3的投影機(jī)1006而示出的圖；圖8是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例4的投影機(jī)1008而示出的圖；圖9是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例5的投影機(jī)1010而示出的圖。
標(biāo)號(hào)的說(shuō)明10箱體；12熱傳導(dǎo)性的襯墊(隔離物)；14、16熱傳導(dǎo)構(gòu)件；20、40偏振層；22、42支持層；100照明裝置；100ax照明光軸；110光源裝置；112發(fā)光管；114橢圓面反射器；116輔助反射鏡；118平行化透鏡；120第1透鏡陣列；122第1小透鏡；130第2透鏡陣列；132第2小透鏡，140偏振變換元件；150重疊透鏡；200色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)；210、220分色鏡；230、240、250反射鏡；260入射一側(cè)透鏡；270中繼透鏡；300R、300G、300B聚光透鏡；410R、410G、410B液晶裝置；412R、412G、412B、414R、414G、414B玻璃基板；420R、420G、420B、422R、422G、422B入射一側(cè)偏振片；430R、430G、430B第2透光性構(gòu)件；432R、432G、432B、452R、452G、452B液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件；440R、440G、440B、442R、442G、442B出射一側(cè)偏振片；450R、450G、450B第1透光性構(gòu)件；460R、460G、460B偏振分離光學(xué)元件；462RXY型偏振薄膜；464R、466R玻璃棱鏡；468R光吸收裝置；470R、470G、470B、480R、480G、480B相反側(cè)透光性構(gòu)件；500十字分色棱鏡；510、512、514、516、518、520光學(xué)裝置；600投影光學(xué)系統(tǒng)；1000投影機(jī)；C粘接層；D粘著層；SCR屏幕具體實(shí)施方式
以下，根據(jù)圖中所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的光學(xué)裝置和投影機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。
圖1示出了根據(jù)實(shí)施例1的投影機(jī)1000的光學(xué)系統(tǒng)。圖2是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例1的光學(xué)裝置510而示出的圖。圖2(a)是從上面看光學(xué)裝置510的圖，圖2(b)是圖2(a)的A-A剖面圖。圖3是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例1的光學(xué)裝置510的主要部分而示出的圖。圖3(a)是從側(cè)面看出射一側(cè)偏振片440R周邊部分的圖，圖3(b)是從側(cè)面看入射一側(cè)偏振片420R周邊部分的圖。
根據(jù)實(shí)施例1的投影機(jī)1000，如圖1所示，是具備如下部分的投影機(jī)照明裝置100；將來(lái)自照明裝置100的照明光束分離成紅色光、綠色光和藍(lán)色光這3個(gè)色光并導(dǎo)光至被照明區(qū)域的色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200；具有對(duì)借助于作為根據(jù)圖像信息對(duì)被色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200分離后的3個(gè)色光中的每一個(gè)色光進(jìn)行調(diào)制的電光調(diào)制裝置的3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B以及3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B進(jìn)行了調(diào)制后的色光進(jìn)行合成的十字分色棱鏡500的光學(xué)裝置510；將借助于十字分色棱鏡500所合成的光投影到屏幕SCR等的投影面上的投影光學(xué)系統(tǒng)600。這些各個(gè)光學(xué)系統(tǒng)都收納于箱體10內(nèi)。
照明裝置100具有作為向被照明區(qū)域側(cè)射出大致平行的照明光束的光源的光源裝置110；具有用來(lái)將從光源裝置110射出的照明光束分割成多個(gè)部分光束的多個(gè)第1小透鏡122的第1透鏡陣列120；具有與第1透鏡陣列120的多個(gè)第1小透鏡122對(duì)應(yīng)的多個(gè)第2小透鏡132的第2透鏡陣列130；將從光源裝置110射出的偏振方向尚未一致的照明光束一致化為大致1種線性偏振光的偏振變換元件140；用來(lái)使從偏振變換元件140射出的各個(gè)部分光束在被照明區(qū)域上進(jìn)行重疊的重疊透鏡150。
光源裝置110具有作為反射器的橢圓面反射器114；在橢圓面反射器114的第1焦點(diǎn)附近具有發(fā)光中心的發(fā)光管112；具有與橢圓面反射器114的反射凹面相對(duì)向的反射面的輔助反射鏡116；將被橢圓面反射器114反射的聚焦光變換成大致平行的光的凹透鏡118。光源裝置110，射出以照明光軸110ax為中心軸的光束。
發(fā)光管112具有管球部和向管球部的兩側(cè)延伸的一對(duì)密封部。
橢圓面反射器114具有要插入通過(guò)、固定到發(fā)光管112的一個(gè)密封部上的筒狀的頸狀部分和使從發(fā)光管112發(fā)射出來(lái)的光朝向第2焦點(diǎn)位置反射的反射凹面。
輔助反射鏡116，被設(shè)置為將發(fā)光管112的管球部夾在中間地與橢圓面反射器114相向，使從發(fā)光管112發(fā)射出來(lái)的光之內(nèi)那些不朝向橢圓面反射器114前進(jìn)的光返回到發(fā)光管112向橢圓面反射器114入射。
凹透鏡118配置在橢圓面反射器14的被照明區(qū)域一側(cè)。此外，還被構(gòu)成為使得來(lái)自橢圓面反射器114的光大致平行化。
第1透鏡陣列120，具有作為將來(lái)自凹透鏡118的光分割成多個(gè)部分光束的光束分割光學(xué)元件的功能，具有在與照明光軸100ax垂直的面內(nèi)具備矩陣狀地排列的多個(gè)第1小透鏡122的構(gòu)成。雖然省略了用圖進(jìn)行的說(shuō)明，但是，第1小透鏡122的外形形狀，與液晶裝置410R、410G、410B的圖像形成區(qū)域的外形形狀是相似形。
第2透鏡陣列130，是對(duì)用第1透鏡陣列120分割后的多個(gè)部分光束聚光的光學(xué)元件，與第1透鏡陣列120同樣，具有在與照明光軸100ax垂直的面內(nèi)排列成矩陣狀的多個(gè)第2小透鏡132的構(gòu)成。
偏振光變換元件140，是使被第1透鏡陣列120分割后的各個(gè)部分光束的偏振方向成為偏振方向整齊一致的大致1種線性偏振光后射出的偏振變換元件。
偏振變換元件140具有使包含于來(lái)自光源裝置110的照明光束內(nèi)的偏振光成分之中一方的線性偏振光成分透過(guò)，使另一方的線性偏振光成分向與照明光軸100ax垂直的方向反射的偏振分離層；使被偏振分離層反射后的另一方的線性偏振光成分向與照明光軸100ax平行的方向反射的反射層；使被反射層反射后的另一方的線性偏振光成分變換成一方的線性偏振光成分的相位差板。
重疊透鏡150，是使經(jīng)過(guò)了第1透鏡陣列120、第2透鏡陣列130和偏振變換元件140后的多個(gè)部分光束進(jìn)行聚光后在液晶裝置410R、410G、410B的圖像形成區(qū)域附近進(jìn)行重疊的光學(xué)元件。另外，圖1所示的重疊透鏡150雖然是用1塊透鏡構(gòu)成的，但是，也可以用將多塊透鏡組合起來(lái)的復(fù)合透鏡構(gòu)成。
色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200具有分色鏡210、220；反射鏡230、240、250；入射一側(cè)透鏡260和中繼透鏡270。色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200，具有將要從照明裝置100射出的照明光束分離成紅色光、綠色光和藍(lán)色光這3種色光，將每一種色光導(dǎo)往作為照明對(duì)象的液晶裝置410R、410G、410B的功能。
分色鏡210、220，是在基板上邊形成了反射規(guī)定的波段的光束而透過(guò)別的波段的光束的波長(zhǎng)選擇膜的光學(xué)元件。要配置在光路前級(jí)上的分色鏡210，是反射紅色光成分而透過(guò)其它的色光成分的反射鏡。要配置在光路后級(jí)上的分色鏡220，是透過(guò)藍(lán)色光成分而反射綠色光成分的反射鏡。
被分色鏡210反射后的紅色光成分，借助于反射鏡230被彎折，通過(guò)聚光透鏡300R向紅色光用的液晶裝置410R入射。另一方面，在透過(guò)了分色鏡210后的綠色光成分和藍(lán)色光成分之內(nèi)，綠色光成分在分色鏡220處被反射，通過(guò)聚光透鏡300G向綠色光用的液晶裝置410G入射。此外，透過(guò)了分色鏡220后的藍(lán)色光成分，借助于入射一側(cè)透鏡260、中繼透鏡270和反射鏡240、250被聚光彎折，通過(guò)聚光透鏡300B向藍(lán)色光用的液晶裝置410B入射。入射一側(cè)透鏡260、中繼透鏡270和反射鏡240、250，具有將透過(guò)了分色鏡220后的藍(lán)色光成分一直引導(dǎo)到藍(lán)色光用的液晶裝置410B的功能。
另外，之所以在藍(lán)色光的光路內(nèi)設(shè)置這樣的入射一側(cè)透鏡260、中繼透鏡270和反射鏡240、250，是因?yàn)橛捎谒{(lán)色光的光路的長(zhǎng)度比別的色光的光路更長(zhǎng)，為了防止由光的發(fā)散等引起的光的利用效率降低的緣故。在根據(jù)實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，雖然由于藍(lán)色光的光路的長(zhǎng)度長(zhǎng)而做成了這樣的構(gòu)成，但是，也可以考慮加長(zhǎng)紅色光的光路的長(zhǎng)度，在紅色光的光路中使用入射一側(cè)透鏡260、中繼透鏡270和反射鏡240、250的構(gòu)成。
光學(xué)裝置510具有根據(jù)圖像信息對(duì)已用色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200分離開(kāi)來(lái)的3個(gè)色光中的每一者進(jìn)行調(diào)制的3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B；對(duì)已用3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B調(diào)制后的每一種色光進(jìn)行合成的十字分色棱鏡500；要配置在3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B的各自的光入射一側(cè)上的3個(gè)聚光透鏡300R、300G、300B；要配置在3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B的各自的光入射一側(cè)上的3個(gè)入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B；要粘接到3個(gè)入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的光出射一側(cè)的面上的3個(gè)第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B；要配置在3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B的各自的光出射一側(cè)上的3個(gè)出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B；要分別粘接到3個(gè)出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的光入射一側(cè)的面上的3個(gè)第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B。
聚光透鏡300R，是為了將從第2透鏡陣列130射出的各個(gè)部分光束變換成相對(duì)于各個(gè)部分光束的主光線大致平行的光而設(shè)置的。聚光透鏡300R借助于未畫(huà)出來(lái)的熱傳導(dǎo)性的保持構(gòu)件進(jìn)行保持，通過(guò)該熱傳導(dǎo)性的保持構(gòu)件配設(shè)到箱體10上。其它的聚光透鏡300G、300B也與聚光透鏡300R同樣地構(gòu)成。
液晶裝置410R、410G、410B，是根據(jù)圖像信息調(diào)制照明光束的裝置，將成為照明裝置100的照明對(duì)象。
各個(gè)液晶裝置410R、410G、410B，已經(jīng)將本身為電光物質(zhì)的液晶封入到了一對(duì)透明的玻璃基板內(nèi)，例如，以多晶硅TFT為開(kāi)關(guān)元件，根據(jù)所提供的圖像信號(hào)，對(duì)從入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B射出的1種線性偏振光的偏振方向進(jìn)行調(diào)制。液晶裝置410R、410G、410B，雖然省略未畫(huà)，但是，例如被保持在由鋁制的壓鑄框架構(gòu)成的液晶裝置保持框架內(nèi)。
入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B，如圖2所示，配置在聚光透鏡300R、300G、300B與液晶裝置410R、410G、410B之間，具有僅僅使從聚光透鏡300R、300G、300B射出的光之內(nèi)在規(guī)定的方向上具有光軸的線性偏振光透過(guò)，吸收其它的光的功能。
入射一側(cè)偏振片420R，如圖3(b)所示，具有偏振層20和支持偏振層20的支持層22。此外，還通過(guò)粘接層C在聚光透鏡300R的光射出面上將入射一側(cè)偏振片420R粘接為使得支持層22成為偏振層20的與液晶裝置410R相反的一側(cè)(聚光透鏡300R一側(cè))。作為偏振層20，例如，可以優(yōu)選地用使用碘或二色性染料對(duì)聚乙烯醇(PVA)進(jìn)行染色并一軸延伸后，形成為使該染料的分子在一個(gè)方向上排列起來(lái)的偏振層。像這樣地形成的偏振層20，吸收與上述一軸延伸方向平行的方向的偏振光，另一方面，卻使與上述一軸延伸方向垂直的方向的偏振光透過(guò)。偏振層20由于要從延伸狀態(tài)返回到原來(lái)的狀態(tài)的力大，故為了對(duì)該力進(jìn)行限制，就設(shè)置了支持偏振層20的支持層。作為支持層22，可以優(yōu)選地使用由三乙酰纖維素(TAC)構(gòu)成的支持層。除此之外的入射一側(cè)偏振片420G、420B的構(gòu)成也是與入射一側(cè)偏振片420R同樣的。
在入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的液晶裝置一側(cè)(光出射一側(cè))上，分別設(shè)置有第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B。第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B，是例如由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板。由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板，除去熱傳導(dǎo)率高達(dá)約40W/(m·K)之外，硬度也非常高，而且熱膨脹系數(shù)小，難于劃傷，透明度高。另外，在作為中等程度的輝度重視價(jià)格便宜性的情況下，也可以使用由具有約10W/(m·K)的熱傳導(dǎo)率的水晶構(gòu)成的透光性基板。第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B的厚度，從熱傳導(dǎo)性的觀點(diǎn)來(lái)說(shuō)，理想的是大于等于0.2mm，從裝置的小型化的觀點(diǎn)考慮，理想的是小于等于2.0mm。
如圖3(b)所示，入射一側(cè)偏振片420R的光入射一側(cè)的面與聚光透鏡300R的光出射一側(cè)的面，通過(guò)粘接層C粘接了起來(lái)。此外，入射一側(cè)偏振片420R的光出射一側(cè)的面與第2透光性構(gòu)件430R的光入射一側(cè)的面，則通過(guò)粘接層D粘接了起來(lái)。借助于此，就可以抑制各個(gè)構(gòu)件間的界面上的表面反射的發(fā)生，可以提高光透過(guò)率。其結(jié)果是，可以提高投影圖像的亮度。此外，即便是在第2透光性構(gòu)件430R、入射一側(cè)偏振片420R和聚光透鏡300R的線膨脹系數(shù)分別不同的情況下，也難于產(chǎn)生各個(gè)構(gòu)件間的彼此粘接面上的剝離，可以抑制長(zhǎng)期可靠性的降低。另外，既可以用粘著劑將入射一側(cè)偏振片420R的光入射一側(cè)的面與聚光透鏡300R的光出射一側(cè)的面彼此粘接起來(lái)，也可以用粘接劑將入射一側(cè)偏振片420R的光出射一側(cè)的面與第2透光性構(gòu)件430R的光入射一側(cè)的面粘接起來(lái)。其它的入射一側(cè)偏振片420G、420B的周邊部分的構(gòu)成，與入射一側(cè)偏振片420R的周邊部分也是同樣的。
在入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的周圍，形成有粘接層C。作為用于粘接層C的粘接劑，例如，可以優(yōu)選地使用UV硬化性的粘接劑或可見(jiàn)光短波長(zhǎng)硬化性的粘接劑等。
出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B，如圖2所示，配置在液晶裝置410R、410G、410B與十字分色棱鏡500之間，具有在從液晶裝置410R、410G、410B射出的光之內(nèi)，僅僅使在規(guī)定的方向具有光軸的線性偏振光透過(guò)，而吸收其它的光的功能。
出射一側(cè)偏振片440R，如圖3(a)所示，具有偏振層40和支持偏振層40的支持層42。此外，通過(guò)粘接層C在十字分色棱鏡500的光入射端面上將出射一側(cè)偏振片440R粘接為使得支持層42成為偏振層40的與液晶裝置410R相反的一側(cè)(十字分色棱鏡500這一側(cè))。作為偏振層40和支持層42，可以使用與入射一側(cè)偏振片420R同樣的材料。其它的出射一側(cè)偏振片440G、440B的構(gòu)成，與出射一側(cè)偏振片440R也是同樣的。
在出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的液晶裝置一側(cè)(光入射一側(cè))上，分別配置有第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B。在第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B的液晶裝置一側(cè)的面上，形成有未畫(huà)出來(lái)的反射防止層。第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B，也與第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B同樣，是例如由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板。
如圖3(a)所示，出射一側(cè)偏振片440R的光入射一側(cè)的面和第1透光性構(gòu)件450R的光出射一側(cè)的面以及出射一側(cè)偏振片440R的光出射一側(cè)的面與十字分色棱鏡500的光入射端面，分別通過(guò)粘接層C粘接了起來(lái)。借助于此，就可以抑制各個(gè)構(gòu)件間的界面上的表面反射的發(fā)生，可以提高光透過(guò)率。其結(jié)果是可以提高投影圖像的亮度。此外，即便是在第1透光性構(gòu)件450R、出射一側(cè)偏振片440R和十字分色棱鏡500的線膨脹系數(shù)分別不同的情況下，也難于產(chǎn)生在各個(gè)構(gòu)件間的彼此粘接面上的剝離，可以抑制長(zhǎng)期可靠性的降低。另外，也可以不使用粘接劑而代之以使用粘著劑。其它的出射一側(cè)偏振片440G、440B的周邊部分，與出射一側(cè)偏振片440R的周邊部分的構(gòu)成，也是同樣的。
在出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的周圍，形成有粘接層C。
這些入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B以及出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B，已被設(shè)定配置為彼此的偏振軸垂直(直交)。
十字分色棱鏡500，是對(duì)從各個(gè)出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B射出的每一個(gè)色光都進(jìn)行了調(diào)制后的光學(xué)像進(jìn)行合成，形成彩色圖像的光學(xué)元件。十字分色棱鏡500，如圖2(a)所示，具有分別入射已用液晶裝置410R、410G、410B調(diào)制后的色光的3個(gè)光入射端面，和射出所合成的色光的光出射端面。該十字分色棱鏡500，呈將4個(gè)直角棱鏡彼此粘接起來(lái)的平面視圖大致正方形的形狀，在將直角棱鏡彼此間粘接起來(lái)的大致X字狀的界面上，形成有電介質(zhì)多層膜。在大致X字狀的一方的界面上形成的電介質(zhì)多層膜反射紅色光。在另一方的界面上形成的電介質(zhì)多層膜則反射藍(lán)色光。采用借助于這些電介質(zhì)多層膜使紅色光和藍(lán)色光彎折，與綠色光的行進(jìn)方向一致起來(lái)的辦法，就可以合成3個(gè)色光。
十字分色棱鏡500通過(guò)熱傳導(dǎo)性的襯墊12(參看圖2(b))配設(shè)到箱體10內(nèi)。
從十字分色棱鏡500射出的彩色圖像，借助于投影光學(xué)系統(tǒng)600進(jìn)行擴(kuò)大投影，在屏幕SCR上邊形成大畫(huà)面圖像。
另外，在這里雖然省略未畫(huà)，但是在投影機(jī)1000內(nèi)，還設(shè)置有用來(lái)冷卻各個(gè)光學(xué)系統(tǒng)等的至少1個(gè)風(fēng)扇和多個(gè)冷卻風(fēng)流路。從投影機(jī)1000外部吸入進(jìn)來(lái)的空氣，借助于這些風(fēng)扇和冷卻風(fēng)流路在投影機(jī)1000內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，向外部排出。如圖2所示，從設(shè)置在箱體10內(nèi)的通風(fēng)孔(冷卻風(fēng)流路)流入進(jìn)來(lái)的空氣可以促進(jìn)從光學(xué)裝置510的散熱。
借助于此，就可以效率良好地除去投影機(jī)1000的各個(gè)光學(xué)系統(tǒng)(光學(xué)裝置510的各個(gè)構(gòu)件)的熱。
在對(duì)像這樣地構(gòu)成的實(shí)施例1的投影機(jī)1000進(jìn)行說(shuō)明時(shí)，以下，為了使說(shuō)明簡(jiǎn)化起見(jiàn)，以配置在3個(gè)各個(gè)色光的光路之內(nèi)紅色光光路中的構(gòu)件的構(gòu)成為基礎(chǔ)，更為詳細(xì)地說(shuō)明實(shí)施例1的投影機(jī)1000。
在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，如圖2所示，第1透光性構(gòu)件450R和出射一側(cè)偏振片440R配設(shè)在液晶裝置410R和十字分色棱鏡500之間，第1透光性構(gòu)件450R粘接到出射一側(cè)偏振片440R的光入射一側(cè)的面上，并且出射一側(cè)偏振片440R的光出射一側(cè)的面粘接到十字分色棱鏡500的光入射端面上。
為此，由于結(jié)果就成為可以從出射一側(cè)偏振片440R的兩面向第1透光性構(gòu)件450R和十字分色棱鏡500傳遞在出射一側(cè)偏振片440R中產(chǎn)生的熱，故可以抑制出射一側(cè)偏振片440R的溫度上升。此外，由于出射一側(cè)偏振片440R成為不會(huì)再與外部氣體接觸，故可以抑制來(lái)自外部氣體的水分的浸入。為此，就可以抑制出射一側(cè)偏振片440R的支持層由于出射一側(cè)偏振片440R的溫度上升和來(lái)自外部氣體的水分的浸入而發(fā)生膨脹、變形，可以抑制支持層中的分子取向發(fā)生紊亂。其結(jié)果是可以抑制因作為出射一側(cè)偏振片的偏振特性降低而使得通過(guò)出射一側(cè)偏振片440R的光束的品質(zhì)降低。
因此，實(shí)施例1的投影機(jī)1000，就將成為比現(xiàn)有技術(shù)更進(jìn)一步抑制了投影圖像的圖像品質(zhì)起因于出射一側(cè)偏振片的溫度上升而降低的投影機(jī)。
此外，在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，出射一側(cè)偏振片440R，由于粘接到熱容量比較大的十字分色棱鏡500上，故可以抑制出射一側(cè)偏振片440R的溫度上升，可以提高投影機(jī)的散熱性能。再有，由于通過(guò)熱傳導(dǎo)性的襯墊12將十字分色棱鏡500連接到箱體10上，故可以進(jìn)一步增大熱容量，可以進(jìn)一步提高投影機(jī)的散熱性能。
在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，出射一側(cè)偏振片440R，如圖3(a)所示，僅僅在偏振層40的光出射一側(cè)有支持偏振層40的支持層42。
借助于此，就成為不會(huì)發(fā)生光入射一側(cè)的支持層中的分子取向的紊亂。即，由于在偏振層40與液晶裝置410R之間不存在由支持層的熱應(yīng)力所產(chǎn)生的雙(重)折射，故結(jié)果就成為被液晶裝置410R調(diào)制后的光保持原狀地到達(dá)偏振層40。為此，就成為不會(huì)由于出射一側(cè)偏振片440R的溫度上升使得作為出射一側(cè)偏振片的偏振特性大大降低而導(dǎo)致投影圖像的圖像品質(zhì)大大降低。另外，在該情況下，即便是假定光出射一側(cè)的支持層42的偏振光特性起因于溫度上升而發(fā)生了若干降低，由于其偏振特性的降低在偏振層40中也不會(huì)被檢偏(検光)，故不會(huì)使投影圖像的圖像品質(zhì)降低得很多。
另外，在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，如上所述，由于第1透光性構(gòu)件450R粘接到出射一側(cè)偏振片440R的光入射一側(cè)的面上，同時(shí)，出射一側(cè)偏振片440R的光出射一側(cè)的面粘接到十字分色棱鏡500的光入射端面上，故即便是出射一側(cè)偏振片440R為僅僅在偏振層40的光出射一側(cè)具有支持層42的構(gòu)造，也可以得到規(guī)定的機(jī)械強(qiáng)度。
在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，如圖2所示，在聚光透鏡300R與液晶裝置410R之間配設(shè)有入射一側(cè)偏振片420R和第2透光性構(gòu)件430R，在入射一側(cè)偏振片420R的光出射一側(cè)的面上粘接有第2透光性構(gòu)件430R，同時(shí)，在聚光透鏡300R的光出射一側(cè)的面上粘接有入射一側(cè)偏振片420R的光入射一側(cè)的面。
借助于此，由于結(jié)果就成為可以從入射一側(cè)偏振片420R的兩面向第2透光性構(gòu)件430R和聚光透鏡300R傳遞在入射一側(cè)偏振片420R中所產(chǎn)生的熱，故可以抑制入射一側(cè)偏振片420R的溫度上升。此外，由于入射一側(cè)偏振片420R成為不與外部氣體接觸，故可以抑制來(lái)自外部氣體的水分的浸入。為此，就可以抑制入射一側(cè)偏振片420R的支持層起因于入射一側(cè)偏振片420R的溫度上升和來(lái)自外部氣體的水分的浸入而發(fā)生膨脹、變形，可以抑制支持層中的分子取向發(fā)生紊亂。其結(jié)果是可以抑制因作為入射一側(cè)偏振片的偏振特性降低而使得通過(guò)入射一側(cè)偏振片420R的光束的品質(zhì)降低。
為此，實(shí)施例1的投影機(jī)1000，就將成為比現(xiàn)有技術(shù)更進(jìn)一步抑制了投影圖像的圖像品質(zhì)起因于入射一側(cè)偏振片和出射一側(cè)偏振片的溫度上升而降低的投影機(jī)。
此外，在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，入射一側(cè)偏振片420R，由于粘接到熱容量比較大的聚光透鏡300R上，故可以抑制入射一側(cè)偏振片420R的溫度上升，可以提高投影機(jī)的散熱性能。再有，由于通過(guò)熱傳導(dǎo)性的保持構(gòu)件將聚光透鏡300R連接到箱體10上，故可以進(jìn)一步增大熱容量，可以進(jìn)一步提高投影機(jī)的散熱性能。
在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，入射一側(cè)偏振片420R，如圖3(b)所示，僅僅在偏振層20的光入射一側(cè)有支持偏振層20的支持層22。
借助于此，就成為不會(huì)發(fā)生光出射一側(cè)的支持層中的分子取向的紊亂。即，由于在偏振層20與液晶裝置410R之間不存在由支持層的熱應(yīng)力產(chǎn)生的雙(重)折射，故結(jié)果就成為在偏振層20中一致化為在規(guī)定的方向上具有光軸的線性偏振光的光將以保持原狀的狀態(tài)到達(dá)液晶裝置410R。為此，就成為不會(huì)由于入射一側(cè)偏振片的溫度上升使得作為入射一側(cè)偏振片的偏振特性大大降低而導(dǎo)致投影圖像的圖像品質(zhì)大大降低。另外，在該情況下，即便是假定光入射一側(cè)的支持層22的偏振光特性起因于溫度上升而發(fā)生了若干降低，由于其偏振特性的降低在入射一側(cè)偏振片420R的偏振層20中得到補(bǔ)償，也不會(huì)錯(cuò)誤地在出射一側(cè)偏振片440R的偏振層40中被檢偏，故不會(huì)使投影圖像的圖像品質(zhì)降低得很多。
另外，在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，如上所述，由于第2透光性構(gòu)件430R粘接到入射一側(cè)偏振片420R的光出射一側(cè)的面上，同時(shí)，入射一側(cè)偏振片420R的光入射一側(cè)的面粘接到聚光透鏡300R的光出射一側(cè)的面上，故即便是入射一側(cè)偏振片420R為僅僅在偏振層20的光入射一側(cè)具有支持層22的構(gòu)造，也可以得到規(guī)定的機(jī)械強(qiáng)度。
在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，第1透光性構(gòu)件450R，是由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板。
由于由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板的熱傳導(dǎo)性非常優(yōu)異，故可以使在出射一側(cè)偏振片440R中所產(chǎn)生的熱效率良好地向系統(tǒng)外部發(fā)散，可以進(jìn)一步抑制起因于出射一側(cè)偏振片440R的溫度上升的偏振特性的劣化。
在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，相對(duì)于出射一側(cè)偏振片440R將第1透光性構(gòu)件450R配置為使得第1透光性構(gòu)件450R的光學(xué)軸成為與偏振層40的偏振軸大致平行或垂直。
即便是作為第1透光性構(gòu)件450R使用由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板的情況下，采用像上述那樣地構(gòu)成的辦法，通過(guò)第1透光性構(gòu)件450R的光的偏振狀態(tài)也將不發(fā)生變化。此外，采用使第1透光性構(gòu)件450R的熱膨脹大的軸方向和出射一側(cè)偏振片440R的延伸方向一致的辦法，就可以抑制出射一側(cè)偏振片440R的熱變形。
在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，第2透光性構(gòu)件430R，是由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板。
由于由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板的熱傳導(dǎo)性非常優(yōu)異，故可以使在入射一側(cè)偏振片440R中所產(chǎn)生的熱效率良好地向系統(tǒng)外部發(fā)散，可以進(jìn)一步抑制起因于入射一側(cè)偏振片420R的溫度上升的偏振特性的劣化。
在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，相對(duì)于入射一側(cè)偏振片420R將第2透光性構(gòu)件430R配置為使得第2透光性構(gòu)件430R的光學(xué)軸成為與偏振層20的偏振軸大致平行或垂直。
即便是作為第2透光性構(gòu)件430R使用由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板的情況下，采用像上述那樣地構(gòu)成的辦法，通過(guò)第2透光性構(gòu)件430R的光的偏振狀態(tài)也將不發(fā)生變化。此外，采用使第2透光性構(gòu)件430R的熱膨脹大的軸方向和入射一側(cè)偏振片420R的延伸方向一致的辦法，就可以抑制入射一側(cè)偏振片420R的熱變形。
在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，還具備在第1透光性構(gòu)件450R與箱體10之間傳遞熱的熱傳導(dǎo)構(gòu)件14(參看圖3(a))。
借助于此，在出射一側(cè)偏振片440R中所產(chǎn)生的熱，由于成為通過(guò)第1透光性構(gòu)件450R和熱傳導(dǎo)構(gòu)件14向箱體10散熱，故可以提高投影機(jī)的散熱性能。
在實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，還具備在第2透光性構(gòu)件430R與箱體10之間傳遞熱的熱傳導(dǎo)構(gòu)件16(參看圖3(b))。
借助于此，由于成為在入射一側(cè)偏振片420R中所產(chǎn)生的熱也通過(guò)第2透光性構(gòu)件430R和熱傳導(dǎo)構(gòu)件16向箱體10散熱，故可以進(jìn)一步提高投影機(jī)的散熱性能。
作為熱傳導(dǎo)性構(gòu)件14、16的材料，可以優(yōu)選地使用例如由鋁或鋁合金等的金屬。
在實(shí)施例1在的投影機(jī)1000中，設(shè)置有冷卻第1透光性構(gòu)件450R和第2透光性構(gòu)件430R的冷卻風(fēng)流路。
借助于此，由于可以借助于來(lái)自冷卻風(fēng)流路的冷卻風(fēng)冷卻第1透光性構(gòu)件450R和第2透光性構(gòu)件430R，故可以抑制第1透光性構(gòu)件450R和第2透光性構(gòu)件430R的溫度上升，可以效率良好地除去在出射一側(cè)偏振片440R和入射一側(cè)偏振片420R中所產(chǎn)生的熱。
實(shí)施例1的投影機(jī)1000，由于可以抑制入射一側(cè)偏振片420R(420G、420B)和出射一側(cè)偏振片440R(440G、440B)的劣化，故將成為長(zhǎng)壽命的投影機(jī)。
另外，實(shí)施例1的光學(xué)裝置510，由于是實(shí)施例1的投影機(jī)1000的構(gòu)成的一部分，實(shí)施例1的光學(xué)裝置510所具有的效果和實(shí)施例1的投影機(jī)1000所具有的效果重復(fù)，故將省略對(duì)于實(shí)施例1的光學(xué)裝置510的效果的說(shuō)明。
在這里，在實(shí)施例1的光學(xué)裝置510中，雖然出射一側(cè)偏振片440R是僅僅在偏振層40的光出射一側(cè)具有支持層42的偏振片，入射一側(cè)偏振片420R是僅僅在偏振層20的光入射一側(cè)具有支持層22的偏振片，但是，本發(fā)明并不限定于此，例如，也可以有如下的變形。
圖4是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例1的變形例的光學(xué)裝置512而示出的圖。圖4(a)是從上面看光學(xué)裝置512的圖，圖4(b)是圖4(a)的B-B剖面圖。另外，在圖4中，對(duì)于與圖2相同的構(gòu)件都賦予同一標(biāo)號(hào)而省略詳細(xì)的說(shuō)明。
在變形例的光學(xué)裝置512中，如圖4(a)、圖4(b)所示，出射一側(cè)偏振片442R，是具有不僅省略了光入射一側(cè)的支持層而且還省略了光出射一側(cè)的支持層的構(gòu)造的偏振片，入射一側(cè)偏振片422R，是具有不僅省略了光出射一側(cè)的支持層而且還省略了光入射一側(cè)的支持層的構(gòu)造的偏振片。
另外，并不限于配置在紅色光的光路上的入射一側(cè)偏振片422R和出射一側(cè)偏振片442R，配置在綠色光的光路上的入射一側(cè)偏振片422G和出射一側(cè)偏振片442G以及配置在藍(lán)色光的光路上的入射一側(cè)偏振片422B和出射一側(cè)偏振片442B也同樣是具有上述那樣的構(gòu)造的偏振片。
如上所述，變形例的光學(xué)裝置512，雖然作為各個(gè)入射一側(cè)偏振片和各個(gè)出射一側(cè)偏振片使用的偏振片的構(gòu)造與在實(shí)施例1的光學(xué)裝置510的情況下不同，但是，與實(shí)施例1的光學(xué)裝置510的情況下同樣，由于第1透光性構(gòu)件450R粘接到出射一側(cè)偏振片442R的偏振層40的光入射一側(cè)的表面上，出射一側(cè)偏振片442R的偏振層40的光出射一側(cè)的表面粘接到十字分色棱鏡500的光入射端面上，同時(shí)，第2透光性構(gòu)件430R粘接到入射一側(cè)偏振片422R的偏振層20的光出射一側(cè)的表面上，入射一側(cè)偏振片422R的偏振層20的光入射一側(cè)的表面粘接到聚光透鏡300R的光出射一側(cè)的面上，故將成為比現(xiàn)有技術(shù)更好地抑制了投影圖像的圖像品質(zhì)由于入射一側(cè)偏振片和出射一側(cè)偏振片的溫度上升而降低的投影機(jī)。
圖5是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例2的光學(xué)裝置514而示出的圖。圖5(a)是從上面看光學(xué)裝置514的圖，圖5(b)是圖5(a)的A-A剖面圖。圖6是從側(cè)面看偏振分離光學(xué)元件460R周邊部分的圖。另外，在圖5中，對(duì)于與圖2相同的構(gòu)件都賦予同一標(biāo)號(hào)而省略詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例2的光學(xué)裝置514，雖然基本上具有與實(shí)施例1的光學(xué)裝置510非常相似的構(gòu)成，但是，如圖5和圖6所示，粘接到出射一側(cè)偏振片的光入射一側(cè)上的構(gòu)件，卻與實(shí)施例1的光學(xué)裝置510不同。
就是說(shuō)，在實(shí)施例1的光學(xué)裝置510中，在出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的光入射一側(cè)的面上，分別粘接有第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B，相對(duì)于此，在實(shí)施例2的光學(xué)裝置514中，將在從液晶裝置410R、410G、410B射出的光之內(nèi)僅僅透過(guò)在規(guī)定的方向具有光軸的線性偏振光、反射其它的光的偏振分離光學(xué)元件460R、460G、460B粘接到出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的光入射一側(cè)的面上。
在對(duì)實(shí)施例2的光學(xué)裝置514的偏振分離光學(xué)元件460R、460G、460B等進(jìn)行說(shuō)明時(shí)，為了使說(shuō)明簡(jiǎn)化起見(jiàn)，將配置在3個(gè)各個(gè)色光的光路之內(nèi)紅色光的光路上的構(gòu)件的構(gòu)成為基礎(chǔ)詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
偏振分離光學(xué)元件460R，如圖6所示，具有用2個(gè)玻璃棱鏡464R、466R將通過(guò)把多張具有二軸方向性的薄膜疊層起來(lái)具有XY型的偏振特性的XY型偏振薄膜462R夾在中間的構(gòu)造。偏振分離光學(xué)元件460R的光入射面和XY型偏振薄膜462R所構(gòu)成的夾角的角度，例如，被設(shè)定為30度。在偏振分離光學(xué)元件460R的光入射一側(cè)(液晶裝置一側(cè))的面上，形成有未畫(huà)出的反射防止層。
在偏振分離光學(xué)元件460R中，結(jié)果就成為在由液晶裝置410R調(diào)制后的偏振光之中由XY型偏振薄膜462R反射后的偏振光，或者是從偏振分離光學(xué)元件460R的側(cè)面直接射出，或者是先在偏振分離光學(xué)元件460R的光入射面處被反射再?gòu)钠穹蛛x光學(xué)元件460R的側(cè)面射出。在該情況下，由于結(jié)果成為在偏振分離光學(xué)元件460R的光入射面上進(jìn)行全反射，故還可以減少雜散光水平(等級(jí))。
在偏振分離光學(xué)元件460R的上方，配設(shè)有用來(lái)吸收在XY型偏振薄膜462R處被反射后從偏振分離光學(xué)元件460R射出的偏振光的光吸收裝置468R。借助于此，由于光吸收裝置468R可以效果良好地捕捉在XY型偏振薄膜462R處被反射而向系統(tǒng)外逃逸的光。故可以抑制投影機(jī)中的雜散光的發(fā)生，可以進(jìn)一步提高投影圖像的圖像品質(zhì)。此外，由于將光吸收裝置468配置在偏振分離光學(xué)元件460R的上方，故結(jié)果就成為在光吸收裝置468R中所產(chǎn)生的熱可以通過(guò)對(duì)流向光學(xué)系統(tǒng)的上方逃逸，可以使給予光學(xué)系統(tǒng)的熱的影響成為最小限度的影響。
如上所述，實(shí)施例2的光學(xué)裝置514，雖然與實(shí)施例1的光學(xué)裝置510的情況下粘接到出射一側(cè)偏振片的光入射一側(cè)上的構(gòu)件不同，但是，與實(shí)施例1的光學(xué)裝置510的情況下同樣，由于偏振分離光學(xué)元件460R粘接到出射一側(cè)偏振片440R的光入射一側(cè)的面上，同時(shí)，出射一側(cè)偏振片440R的光出射一側(cè)的面粘接到十字分色棱鏡500的光入射端面上，故成為比現(xiàn)有技術(shù)更好地抑制了起因于出射一側(cè)偏振片的溫度上升而使得投影圖像的圖像品質(zhì)的降低的投影機(jī)。
在實(shí)施例2的光學(xué)裝置514中，結(jié)果就成為在從液晶裝置410R射出的光之中在規(guī)定的方向上具有光軸的線性偏振光，透過(guò)偏振分離光學(xué)元件460R由投影光學(xué)系統(tǒng)600(未畫(huà)出來(lái))進(jìn)行投影，而投影到屏幕SCR(未畫(huà)出來(lái))上。而其它的光，就是說(shuō)，應(yīng)當(dāng)被禁止向投影光學(xué)系統(tǒng)600前進(jìn)的光(不透過(guò)出射一側(cè)偏振片440R的偏振層40的偏振成分)則因在偏振分離光學(xué)元件460R處被反射而向系統(tǒng)外逃逸。為此，在要向出射一側(cè)偏振片440R入射的光之中那些不透過(guò)出射一側(cè)偏振片440R的偏振層40的偏振成分，由于已幾乎全被作為前級(jí)的偏振分離光學(xué)元件460R除去，故可以效果良好地抑制出射一側(cè)偏振片440R中的發(fā)熱本身，可以更為效果良好地抑制出射一側(cè)偏振片440R的溫度上升。
此外，偏振分離光學(xué)元件460R的XY型偏振薄膜462R，由于是反射式偏振片而且被構(gòu)成為相對(duì)于照明光軸100ax(未畫(huà)出來(lái))傾斜，故在作為檢偏器的特性中存在著稍稍劣化的情況。但是，由于借助于出射一側(cè)偏振片440R可靠地隔斷那些用偏振分離光學(xué)元件460R未能除掉的對(duì)于圖像不需要的光的那一部分光量，故可以得到良好的圖像。
即，由于用偏振分離光學(xué)元件460R和出射一側(cè)偏振片440R分擔(dān)作為檢偏器的作用和熱的產(chǎn)生，故可以提高裝置的可靠性。
另外，實(shí)施例2的光學(xué)裝置514，由于除去在粘接到出射一側(cè)偏振片的光入射一側(cè)上的構(gòu)件不同這一點(diǎn)之外的點(diǎn)上，具有與實(shí)施例1的光學(xué)裝置510同樣的構(gòu)成，故具有與實(shí)施例1的光學(xué)裝置510的情況下同樣的效果。
圖7是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例3的投影機(jī)1006而示出的圖。圖7(a)是從上面看光學(xué)裝置516的圖，圖7(b)是圖7(a)的A-A剖面圖。另外，在圖7中，對(duì)于與圖2相同的構(gòu)件都賦予同一標(biāo)號(hào)而省略詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例3的投影機(jī)1006，在這里雖然省略未畫(huà)，但是，與實(shí)施例1的投影機(jī)1000同樣，是具備如下部分的投影機(jī)照明裝置100；將來(lái)自照明裝置100的照明光束分離成紅色光、綠色光和藍(lán)色光這3個(gè)色光并導(dǎo)光至被照明區(qū)域的色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200；光學(xué)裝置516；將借助于光學(xué)裝置516的十字分色棱鏡500所合成的光投影到屏幕SCR等的投影面上的投影光學(xué)系統(tǒng)600。另外，照明裝置100、色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200和投影光學(xué)系統(tǒng)600，由于與在實(shí)施例1中所說(shuō)明的部分是相同的，故省略詳細(xì)的說(shuō)明。
光學(xué)裝置516具有根據(jù)圖像信息對(duì)已用色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200分離開(kāi)來(lái)的3個(gè)色光中的每一者進(jìn)行調(diào)制的3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B；對(duì)已用3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B調(diào)制后的每一種色光進(jìn)行合成的十字分色棱鏡500；要配置在3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B的各自的光入射一側(cè)上的3個(gè)聚光透鏡300R、300G、300B；要配置在3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B的各自的光入射一側(cè)上的3個(gè)入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B；要粘接到3個(gè)入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的光出射一側(cè)的面上的3個(gè)液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B；要配置在3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B的各自的光出射一側(cè)上的3個(gè)出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B；要分別粘接到3個(gè)出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的光出射一側(cè)的面上的3個(gè)液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B。
在實(shí)施例3的投影機(jī)1006中，入射一側(cè)偏振片420R的支持層22，配置在偏振層20的與液晶裝置410R相反的一側(cè)(光入射一側(cè))，出射一側(cè)偏振片440R的支持層42則配置在偏振層40的與液晶裝置410R相反的一側(cè)(光出射一側(cè))。
為此，液晶裝置一側(cè)的支持層中的分子取向的紊亂的發(fā)生就不會(huì)存在。即，由于在偏振層20與液晶裝置410R之間以及偏振層40與液晶裝置410R之間不存在支持層中的由熱應(yīng)力產(chǎn)生的雙(重)折射，故就成為不存在由于入射一側(cè)偏振片和出射一側(cè)偏振片的溫度上升使作為偏振片的偏振特性大大降低而造成投影圖像的圖像品質(zhì)降低很多。
另外，在該情況下，即便是假定起因于溫度上升而使得在出射一側(cè)偏振片440R的支持層42中偏振特性產(chǎn)生了若干降低，由于其偏振特性的降低也不會(huì)在出射一側(cè)偏振片440R的偏振層40處檢偏，故不會(huì)使投影圖像的圖像品質(zhì)降低得很多。此外，即便是假定在入射一側(cè)偏振片420R的支持層22中偏振特性由于溫度上升而產(chǎn)生了若干降低，其偏振特性的降低也會(huì)被入射一側(cè)偏振片420R的偏振層22補(bǔ)償，不會(huì)錯(cuò)誤地被出射一側(cè)偏振片440R的偏振層40檢偏，故不會(huì)使投影圖像的圖像品質(zhì)降低很大。
在實(shí)施例3的投影機(jī)1006中，由于液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B分別粘接在入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的液晶裝置一側(cè)的面上，故可以向液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B傳遞在入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B中所產(chǎn)生的熱，可以抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的溫度上升。
在實(shí)施例3的投影機(jī)1006中，由于液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B分別粘接在出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的液晶裝置一側(cè)的面上，故可以向液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B傳遞在出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B中所產(chǎn)生的熱，可以抑制出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的溫度上升。
在實(shí)施例3的投影機(jī)1006中，液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B、452R、452G、452B，是由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板。
由于由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板的熱傳導(dǎo)性非常優(yōu)異，故可以使在入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B和在出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B中所產(chǎn)生的熱效率良好地向系統(tǒng)外部發(fā)散，可以效果良好地抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B和出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的溫度上升。
在實(shí)施例3的投影機(jī)1006中，相對(duì)入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B將液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B配置為使得液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B的光學(xué)軸成為與偏振層20的偏振軸大致平行或垂直。此外，相對(duì)于出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B將液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B配置為使得液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B的光學(xué)軸成為與偏振層40的偏振軸大致平行或垂直。
即便是在作為液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B、452R、452G、452B使用由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板的情況下，采用像上述那樣地構(gòu)成的辦法，通過(guò)液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B、452R、452G、452B的光的偏振狀態(tài)也將不發(fā)生變化。
此外，采用使液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B、452R、452G、452B的熱膨脹大的軸方向和入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B或出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的延伸方向一致的辦法，就可以抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B或出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的熱變形。
實(shí)施例3的投影機(jī)1006，由于可以抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B和出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的劣化，故將成為長(zhǎng)壽命的投影機(jī)。
另外，在實(shí)施例3的投影機(jī)1006中，雖然作為液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B使用的是由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板，但是，本發(fā)明并不限定于此，也可以使用在實(shí)施例2中所說(shuō)明的那樣的偏振分離光學(xué)元件。在該情況下，可以得到與用在實(shí)施例2中所說(shuō)明的偏振分離光學(xué)元件所得到的效果同樣的效果。
圖8是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例4的投影機(jī)1008而示出的圖。圖8(a)是從上面看光學(xué)裝置518的圖，圖8(b)是圖8(a)的A-A剖面圖。另外，在圖8中，對(duì)于與圖7相同的構(gòu)件都賦予同一標(biāo)號(hào)而省略詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例4的投影機(jī)1008(未畫(huà))雖然具有基本上與實(shí)施例3的投影機(jī)1006同樣的構(gòu)成，但是，在還具備相反側(cè)透光性構(gòu)件這一點(diǎn)上，與實(shí)施例3的投影機(jī)1006的情況下不同。
就是說(shuō)，在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，如圖8所示，相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B分別粘接在入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的與液晶裝置一側(cè)的面相反的一側(cè)的面(光入射面)上，相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B分別粘接在出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的與液晶裝置一側(cè)的面相反的一側(cè)的面(光射出面)上。
如上所述，實(shí)施例4的投影機(jī)1008，雖然在還具備相反側(cè)透光性構(gòu)件這一點(diǎn)上與實(shí)施例3的投影機(jī)1006的情況下不同，但是，與在實(shí)施例3的投影機(jī)1006的情況下同樣，入射一側(cè)偏振片420R的支持層22被配置在偏振層20的與液晶裝置410R相反的一側(cè)(光入射一側(cè))，出射一側(cè)偏振片440R的支持層42被配置在偏振層40的與液晶裝置410R相反的一側(cè)(光出射一側(cè))。為此，就變得不會(huì)存在液晶裝置一側(cè)的支持層中的分子取向的紊亂的發(fā)生。即，由于在偏振層20與液晶裝置410R之間以及偏振層40與液晶裝置410R之間不存在由支持層中的熱應(yīng)力產(chǎn)生的雙(重)折射，故就成為不會(huì)因入射一側(cè)偏振片和出射一側(cè)偏振片的溫度上升使得作為偏振片的偏振特性大大降低而導(dǎo)致投影圖像的圖像品質(zhì)大大降低。
在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，由于已分別將相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B粘接到入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的光入射面上，故可以向相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B傳遞在入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B中所產(chǎn)生的熱，可以抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的溫度上升。
此外，由于結(jié)果成為使得入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的支持層22不會(huì)在外部露出來(lái)，故可以抑制起因于入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的溫度上升和來(lái)自外部氣體的水分的浸入而使得支持層22發(fā)生膨脹、變形。為此，就可以抑制支持層22中的分子取向的紊亂的發(fā)生，作為結(jié)果可以抑制投影圖像的圖像品質(zhì)的降低。
再有，由于入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B粘接到相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B上，故即便是各個(gè)入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B是由偏振層20和1個(gè)支持層22構(gòu)成的2層構(gòu)造的偏振片，也可以得到規(guī)定的機(jī)械強(qiáng)度。在該情況下，由于將成為由液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B和相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B從兩面將入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B夾在中間的構(gòu)造，故可以進(jìn)一步提高機(jī)械強(qiáng)度。
在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，由于已分別將相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B粘接到出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的光出射面上，故可以向相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B傳遞在出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B中所產(chǎn)生的熱，可以抑制出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的溫度上升。
此外，由于結(jié)果成為使得出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的支持層42不會(huì)在外部露出來(lái)，故可以抑制起因于出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的溫度上升和來(lái)自外部氣體的水分的浸入而使得支持層42發(fā)生膨脹、變形。為此，就可以抑制支持層42中的分子取向的紊亂的發(fā)生，作為結(jié)果可以抑制投影圖像的圖像品質(zhì)的降低。
再有，由于出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B粘接到相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B上，故即便是各個(gè)出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B是由偏振層40和1個(gè)支持層42構(gòu)成的2層構(gòu)造的偏振片，也可以得到規(guī)定的機(jī)械強(qiáng)度。在該情況下，由于將成為由液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B和相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B從兩面將出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B夾在中間的構(gòu)造，故可以進(jìn)一步提高機(jī)械強(qiáng)度。
在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B、480R、480G、480B，是由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板。
由于由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板的熱傳導(dǎo)性非常優(yōu)異，故可以使在入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B和在出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B中所產(chǎn)生的熱，效率良好地向系統(tǒng)外部發(fā)散，可以效果良好地抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B和出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的溫度上升。
在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，相對(duì)于入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B將相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B配置為使得相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B的光學(xué)軸成為與偏振層20的偏振軸大致平行或垂直。此外，相對(duì)于出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B將相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B配置為使得相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B的光學(xué)軸成為與偏振層40的偏振軸大致平行或垂直。
即便是在作為相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B、480R、480G、480B使用由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板的情況下，采用像上述那樣地構(gòu)成的辦法，通過(guò)相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B、480R、480G、480B的光的偏振狀態(tài)也將不發(fā)生變化。
此外，采用使相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B、480R、480G、480B的熱膨脹大的軸方向和入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B或出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的延伸方向一致的辦法，就可以抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B或出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的熱變形。
實(shí)施例4的投影機(jī)1008，由于可以抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B和出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的劣化，故將成為長(zhǎng)壽命的投影機(jī)。
在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，由于在除去還具備相反側(cè)透光性構(gòu)件這一點(diǎn)之外的點(diǎn)上，具有與實(shí)施例3的投影機(jī)1006同樣的構(gòu)成，故具有與實(shí)施例3的投影機(jī)1006的情況下同樣的效果。
另外，在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，雖然示出的是已將液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B分別粘接到入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的光射出面上，分別將相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B粘接到入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的光入射面上，分別將液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B粘接到出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的光入射面上，分別將相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B粘接到出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的光射出面上的構(gòu)成，但是，本發(fā)明并不限定于此，也可以采用以下那樣的構(gòu)成。
例如，在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，雖然作為粘接到出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的光入射面上的液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B使用的是由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板，但是，也可以不使用它而代之以使用在實(shí)施例2中所說(shuō)明的那樣的偏振分離光學(xué)元件。在該情況下，結(jié)果就成為在從液晶裝置410R、410G、410B射出的光之內(nèi)那些在規(guī)定的方向上具有光軸的線性偏振光，透過(guò)偏振分離光學(xué)元件后用投影光學(xué)系統(tǒng)600(未畫(huà)出來(lái))進(jìn)行投影而被投影到屏幕SCR(未畫(huà)出來(lái))上，而其它的光，就是說(shuō)，應(yīng)當(dāng)被禁止向投影光學(xué)系統(tǒng)600前進(jìn)的光(不透過(guò)出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的偏振層40的偏振成分)則因在偏振分離光學(xué)元件處被反射而向系統(tǒng)外逃逸。為此，在要向出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B入射的光之內(nèi)那些不透過(guò)的偏振層40的偏振成分，由于已幾乎全被作為前級(jí)的偏振分離光學(xué)元件除去，故可以效果良好地抑制出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的發(fā)熱本身，還可以效果良好地抑制出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的溫度上升。
另外，在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，雖然作為粘接到入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的光入射面上的相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B使用的是由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板，但是，也可以不使用它而代之以使用在實(shí)施例2中所說(shuō)明的那樣的偏振分離光學(xué)元件。在該情況下，結(jié)果就成為在從聚光透鏡300R、300G、300B射出的光之內(nèi)那些在規(guī)定的方向上具有光軸的線性偏振光，透過(guò)偏振分離光學(xué)元件后向入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B入射，而其它的光，就是說(shuō)，應(yīng)當(dāng)被禁止向入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B前進(jìn)的光(不透過(guò)入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的偏振層20的偏振成分)則因在偏振分離光學(xué)元件處被反射而向系統(tǒng)外逃逸。為此，在要從聚光透鏡300R、300G、300B射出的光之內(nèi)那些不透過(guò)入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的偏振層20的偏振成分，由于已幾乎全被作為前級(jí)的偏振分離光學(xué)元件除去，故可以效果良好地抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的發(fā)熱本身，還可以效果良好地抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的溫度上升。
另外，作為偏振分離光學(xué)元件，可以優(yōu)選地使用采用將由電介質(zhì)多層膜構(gòu)成的偏振分離光學(xué)元件、多個(gè)微細(xì)的金屬絲排列而成的線光柵型的偏振分離光學(xué)元件、多張具有二軸方向性的薄膜層疊起來(lái)具有XY型的偏振特性的XY型偏振薄膜的偏振分離光學(xué)元件等。
此外，在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，雖然粘接到出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的光射出面上的相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B和十字分色棱鏡500被配置為分別離開(kāi)一個(gè)距離，但是，相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B也可以分別粘接到十字分色棱鏡500的多個(gè)光入射端面上。在該情況下，由于可以通過(guò)相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B向十字分色棱鏡500傳遞在出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B中所產(chǎn)生的熱，故可以進(jìn)一步抑制出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的溫度上升。此外，由于相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B粘接到熱容量比較大的十字分色棱鏡500上，故可以抑制相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B和出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的溫度上升，可以提高投影機(jī)的散熱性能。
此外，在實(shí)施例4的投影機(jī)1008中，雖然粘接到入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的光入射面上的相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B和聚光透鏡300R、300G、300B被配置為分別離開(kāi)一個(gè)距離，但是，相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B也可以分別粘接到聚光透鏡300R、300G、300B的光射出面上。在該情況下，由于可以通過(guò)相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、487B向聚光透鏡300R、300G、300B傳遞在入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B中所產(chǎn)生的熱，故可以進(jìn)一步抑制入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的溫度上升。此外，由于相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B粘接到熱容量比較大的聚光透鏡300R、300G、300B上，故可以抑制相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B和入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的溫度上升，可以提高投影機(jī)的散熱性能。
圖9是為了說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例5的投影機(jī)1010而示出的圖。圖9(a)是從上面看光學(xué)裝置520的圖，圖9(b)是圖9(a)的A-A剖面圖。另外，在圖9中，對(duì)于與圖2相同的構(gòu)件都賦予同一標(biāo)號(hào)而省略詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例5的投影機(jī)1010(未畫(huà))雖然具有基本上與實(shí)施例4的投影機(jī)1008同樣的構(gòu)成，但是，在省略了偏振片的支持層這一點(diǎn)上，與實(shí)施例4的投影機(jī)1008的情況下不同。
就是說(shuō)，在實(shí)施例5的投影機(jī)1010中，如圖9所示，作為入射一側(cè)偏振片使用的是由偏振層20構(gòu)成的入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B，作為出射一側(cè)偏振片使用的是由偏振層40構(gòu)成的出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B。
為此，倘采用實(shí)施例5的投影機(jī)1010，由于入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B不具有支持層，故就不存在支持層中的分子取向的紊亂的發(fā)生。即，由于在偏振層20與液晶裝置410R、410G、410B之間不存在由支持層中的熱應(yīng)力所產(chǎn)生的雙(重)折射，就不會(huì)因入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B的溫度上升使得作為入射一側(cè)偏振片的偏振特性大大降低而導(dǎo)致投影圖像的圖像品質(zhì)降低得很多。
此外，倘采用實(shí)施例5的投影機(jī)1010，由于對(duì)于出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B來(lái)說(shuō)也不具有支持層，故就不存在支持層中的分子取向的紊亂的發(fā)生。即，由于在偏振層40與液晶裝置410R、410G、410B之間不存在由支持層中的熱應(yīng)力所產(chǎn)生的雙(重)折射，就不會(huì)因出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B的溫度上升使得作為出射一側(cè)偏振片的偏振特性大大降低而導(dǎo)致投影圖像的圖像品質(zhì)降低得很多。
通常，由于偏振片所使用的支持層是有機(jī)構(gòu)件，故熱傳導(dǎo)率低而且溫度易于上升。此外，由有機(jī)構(gòu)件構(gòu)成的支持層，在高溫高濕的條件下或者發(fā)生劣化或者發(fā)生分子取向紊亂。因此，具有由有機(jī)構(gòu)件構(gòu)成的支持層的偏振片，結(jié)果就變成由于熱使得偏振特性大大降低而導(dǎo)致投影圖像的圖像品質(zhì)大大降低。
但是，倘采用實(shí)施例5的投影機(jī)1010，由于入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B和出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B不具有支持層，故也不會(huì)發(fā)生這樣的缺憾。就是說(shuō)，可以抑制投影圖像的圖像品質(zhì)的降低。
實(shí)施例5的投影機(jī)1010，由于可以抑制入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B和出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B的劣化，故將成為長(zhǎng)壽命的投影機(jī)。
實(shí)施例5的投影機(jī)1010，由于除去在省略了偏振片的支持層這一點(diǎn)之外的點(diǎn)上，與實(shí)施例4的投影機(jī)1008具有同樣的構(gòu)成，故具有與在實(shí)施例4的投影機(jī)1008的情況下同樣的效果。
另外，在實(shí)施例5的投影機(jī)1010中，雖然示出的是將液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B分別粘接到入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B的偏振層20的光射出側(cè)表面上，分別將相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B粘接到入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B的偏振層20的光入射側(cè)表面上，分別將液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B粘接到出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B的偏振層40的光入射側(cè)表面上，分別將相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B粘接到出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B的偏振層40的光射出側(cè)表面上的構(gòu)成，但是，本發(fā)明并不限定于此，也可以采用以下那樣的構(gòu)成。
例如，在實(shí)施例5的投影機(jī)1010中，雖然作為粘接到出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B的偏振層40的光入射側(cè)表面上的液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B使用的是由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板，但是，也可以不使用它而代之以使用在實(shí)施例2中所說(shuō)明的那樣的偏振分離光學(xué)元件。
此外，在實(shí)施例5的投影機(jī)1010中，雖然作為粘接到入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B的光入射面上的相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B使用的是由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板，但是，也可以不使用它而代之以使用在實(shí)施例2中所說(shuō)明的那樣的偏振分離光學(xué)元件。
此外，在實(shí)施例5的投影機(jī)1010中，雖然將粘接到出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B的光射出面上的相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B和十字分色棱鏡500配置為分別離開(kāi)一個(gè)距離，但是相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B也可以分別粘接到十字分色棱鏡500的多個(gè)光入射端面上。
此外，在實(shí)施例5的投影機(jī)1010中，雖然將粘接到入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B的光入射面上的相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B和聚光透鏡300R、300G、300B配置為分別離開(kāi)一個(gè)距離，但是，相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B也可以分別粘接到聚光透鏡300R、300G、300B的光出射面上。
以上雖然根據(jù)上述各個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的投影機(jī)進(jìn)行了說(shuō)明，但是，本發(fā)明并不限定于上述的各個(gè)實(shí)施例，在不偏離其要旨的范圍內(nèi)，在種種的方式下實(shí)施是可能的，例如，如下的變形也是可能的。
(1)雖然說(shuō)明的是將本發(fā)明的光學(xué)裝置應(yīng)用于投影機(jī)的例子，但是，本發(fā)明并不限于此。也可以將本發(fā)明的光學(xué)裝置應(yīng)用于使用偏振光的別的光學(xué)設(shè)備。
(2)在上述的實(shí)施例1和2中，雖然是對(duì)具有將出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B夾在第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B與十字分色棱鏡500之間的構(gòu)造，或者，將入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B夾在第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B與聚光透鏡300R、300G、300B之間的構(gòu)造的投影機(jī)1000進(jìn)行的說(shuō)明，但本發(fā)明并不限定于此，具有將偏振片夾在透光性構(gòu)件與別的光學(xué)要素之間的構(gòu)造的投影機(jī)，也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
(3)上述實(shí)施例1和2的投影機(jī)1000，雖然作為第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B和第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B的材料，使用的都是藍(lán)寶石，但是，本發(fā)明并不限定于此。作為第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B或第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B的材料，除去藍(lán)寶石之外，也可以使用水晶、石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或YAG(釔鋁石榴石)的透明燒結(jié)玻璃。在作為第1透光性構(gòu)件或第2透光性構(gòu)件的材料使用水晶的情況下，可以得到與藍(lán)寶石的情況下同樣的效果。此外，在作為第1透光性構(gòu)件或第2透光性構(gòu)件的材料使用石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或YAG的透明燒結(jié)玻璃的情況下，由于這些材料雙(重)折射小，故可以抑制通過(guò)第1透光性構(gòu)件和第2透光性構(gòu)件的光束的品質(zhì)降低。此外，這些材料，由于熱膨脹系數(shù)比較小，故采用將具有由熱產(chǎn)生的伸長(zhǎng)、變形大的性質(zhì)的偏振片粘接到由這樣的熱膨脹系數(shù)小的材料構(gòu)成的第1透光性構(gòu)件或第2透光性構(gòu)件上的辦法，就可以抑制偏振片自身的變形。此外，作為第1透光性構(gòu)件或第2透光性構(gòu)件的材料，其它的透明玻璃(例如，白板玻璃或パイしツクス(注冊(cè)商標(biāo))等)、YAG多晶、氧氮化鋁等，也可以優(yōu)選地使用。即，第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B和第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B的材料可以是無(wú)機(jī)材料。
另外，上邊所說(shuō)的情況，對(duì)于上述實(shí)施例3～5中的投影機(jī)1006～1010中的液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B、452R、452G、452B或相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B、480R、480G、480B也同樣可以適宜地從上邊所說(shuō)的那樣的無(wú)機(jī)材料中進(jìn)行選擇。
(4)在上述實(shí)施例4和5的投影機(jī)1008、1010中，雖然都將液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B和相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B配置為使得液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B和相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B的光學(xué)軸成為與偏振層20的偏振軸大致平行或垂直，但是，本發(fā)明并不限定于此。此外，在上述實(shí)施例4和5的投影機(jī)1008、1010中，雖然都將液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B和相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B配置為使得液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B和相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B的光學(xué)軸成為與偏振層40的偏振軸大致平行或垂直，但是，本發(fā)明并不限定于此?？梢詫⒁壕аb置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B和相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B配置為使得液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B的光學(xué)軸這一方成為比相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B的光學(xué)軸相對(duì)于偏振層20的偏振軸更為平行或更為垂直。此外，可以將液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B和相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、40B配置為使得液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B的光學(xué)軸這一方成為比相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B的光學(xué)軸相對(duì)于偏振層40的偏振軸更為平行或更為垂直。
這是因?yàn)橐壕аb置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B、452R、452G、452B的光學(xué)軸的偏移這一方，與相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B、480R、480G、480B的光學(xué)軸的偏移相比，給圖像的對(duì)比度造成的影響更大的緣故。另一方面，相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B的光學(xué)軸的大的偏移，將成為使來(lái)自偏振變換元件的射出光變亂的原因，此外，相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B的光學(xué)軸的大的偏移，將成為合成棱鏡的透過(guò)效率降低的原因。
例如，在要做成為對(duì)比度500∶1左右的投影機(jī)的情況下，為了將給予投影機(jī)的對(duì)比度的影響抑制為1成左右，只要做成為使得液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B的光學(xué)軸和相對(duì)偏振層20的偏振軸平行的軸或垂直的軸之間的偏移量成為0.5度之內(nèi)，做成為使得液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B的光學(xué)軸和相對(duì)偏振層40的偏振軸平行的軸或垂直的軸之間的偏移量成為0.5度之內(nèi)即可。此外，例如為了將對(duì)投影機(jī)的光利用效率的影響抑制為1～2％，只要做成為使得相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B的光學(xué)軸和相對(duì)偏振層20的偏振軸平行或垂直的軸之間的偏移量成為5度之內(nèi)，做成為使得相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B的光學(xué)軸和相對(duì)偏振層40的偏振軸平行或垂直的軸之間的偏移量成為5度之內(nèi)即可。
因此，只要使得液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B的光學(xué)軸和相對(duì)偏振層20的偏振軸平行的軸或垂直的軸之間的偏移量，比相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B的光學(xué)軸和相對(duì)偏振層20的偏振軸平行或垂直的軸之間的偏移量更小即可。此外，同樣地，只要使得液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B的光學(xué)軸和相對(duì)偏振層40的偏振軸平行的軸或垂直的軸之間的偏移量，比相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B的光學(xué)軸和相對(duì)偏振層40的偏振軸平行或垂直的軸之間的偏移量更小即可。
(5)在上述實(shí)施例4和5的投影機(jī)1008、1010中，雖然作為液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B、452R、452G、452B和相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B、480R、480G、480B使用的都是由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性基板，但是，本發(fā)明并不限定于此。例如，也可以是在液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件之中，一方的透光性構(gòu)件是由石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或立方晶體的燒結(jié)體構(gòu)成的透光性基板，另一方的透光性構(gòu)件是由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板。
在偏振片周邊部分的溫度比規(guī)定的溫度更高的情況下，從減輕偏振片的熱負(fù)荷的觀點(diǎn)考慮，理想的是液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B、452R、452G、452B是由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板，從抑制要向偏振片入射的光束或要從偏振片射出的光束的品質(zhì)降低的觀點(diǎn)考慮，理想的是相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B、480R、480G、480B是由石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或立方晶體的燒結(jié)體構(gòu)成的透光性基板。
在偏振片周邊部分的溫度比規(guī)定的溫度更低的情況下，從抑制要向偏振片入射的光束或要從偏振片射出的光束的品質(zhì)降低的觀點(diǎn)考慮，理想的是液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B、452R、452G、452B是由石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或立方晶體的燒結(jié)體構(gòu)成的透光性基板，從減輕偏振片的熱負(fù)荷的觀點(diǎn)考慮，理想的是相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B、480R、480G、480B是由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板。
另外，作為立方晶體的燒結(jié)體，例如可以采用YAG的透光性燒結(jié)玻璃。
(6)在上述實(shí)施例2的光學(xué)裝置514中，作為偏振分離光學(xué)元件，雖然是以使用將多塊具有二軸方向性的薄膜層疊起來(lái)具有XY型的偏振特性的XY型偏振薄膜的偏振分離光學(xué)元件460R、460G、460B為例進(jìn)行的說(shuō)明，但是，本發(fā)明并不限定于此，作為偏振分離光學(xué)元件，可以優(yōu)選地使用例如由電介質(zhì)多層膜構(gòu)成的偏振分離光學(xué)元件、將多條的微細(xì)的金屬絲排列起來(lái)的線光柵型的偏振分離光學(xué)元件等。
(7)在上述實(shí)施例1中，雖然是對(duì)具有下述構(gòu)造的光學(xué)裝置510進(jìn)行的說(shuō)明，即，配置在液晶裝置410R、410G、410B的光入射一側(cè)上的入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的全部，都分別被夾入在第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B與聚光透鏡300R、300G、300B之間，配置在液晶裝置410R、410G、410B的光出射一側(cè)上的出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的全部，都分別夾入在第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B與十字分色棱鏡500之間，但是，本發(fā)明并不限定于此。具有下述構(gòu)造的光學(xué)裝置也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)，即，入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B之中至少一個(gè)入射一側(cè)偏振片被夾入在第2透光性構(gòu)件430R、430G、430B與聚光透鏡300R、300G、300B之間，出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B之中至少1個(gè)出射一側(cè)偏振片被夾入在第1透光性構(gòu)件450R、450G、450B與十字分色棱鏡500之間。
(8)在上述實(shí)施例2中，雖然是對(duì)具有配置在液晶裝置410R、410G、410B的光入射一側(cè)上的出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的全部都分別被夾入在偏振分離光學(xué)元件460R、460G、460B與十字分色棱鏡500之間的構(gòu)造的光學(xué)裝置514進(jìn)行的說(shuō)明，但是，本發(fā)明并不限定于此。具有出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B之中至少1個(gè)出射一側(cè)偏振片被夾入在偏振分離光學(xué)元件460R、460G、460B與十字分色棱鏡500之間的構(gòu)造的光學(xué)裝置，也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
(9)在上述實(shí)施例3中，雖然是對(duì)具有下述構(gòu)造的光學(xué)裝置518進(jìn)行的說(shuō)明，即，配置在液晶裝置410R、410G、410B的光入射一側(cè)上的入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的全部，都粘接到液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B上，配置在液晶裝置410R、410G、410B的光出射一側(cè)上的出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的全部，都粘接到液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B上，但是，本發(fā)明并不限定于此。具有下述的構(gòu)造的光學(xué)裝置，即，入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B之中至少1個(gè)入射一側(cè)偏振片粘接到液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B上，出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B之中至少1個(gè)出射一側(cè)偏振片粘接到液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B上，也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
(10)在上述實(shí)施例4中，雖然是對(duì)具有下述構(gòu)造的光學(xué)裝置518進(jìn)行的說(shuō)明，即，配置在液晶裝置410R、410G、410B的光入射一側(cè)上的入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B的全部，都分別被夾入在液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B與相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B之間，配置在液晶裝置410R、410G、410B的光出射一側(cè)上的出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B的全部，都分別被夾入在液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B與相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B之間，但是，本發(fā)明并不限定于此。具有下述的構(gòu)造的光學(xué)裝置，即，入射一側(cè)偏振片420R、420G、420B之中至少1個(gè)入射一側(cè)偏振片被夾入在液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B與相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B之間，出射一側(cè)偏振片440R、440G、440B之中至少1個(gè)出射一側(cè)偏振片被夾入在液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B與相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B之間，也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
(11)在上述實(shí)施例5中，雖然是對(duì)具有下述構(gòu)造的光學(xué)裝置520進(jìn)行的說(shuō)明，即，配置在液晶裝置410R、410G、410B的光入射一側(cè)上的入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B的全部，都分別被夾入在液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B與相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B之間，配置在液晶裝置410R、410G、410B的光出射一側(cè)上的出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B的全部，都分別被夾入在液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B與相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B之間，但是，本發(fā)明的并不限定于此。具有下述構(gòu)造的光學(xué)裝置，即，入射一側(cè)偏振片424R、424G、424B之中至少1個(gè)入射一側(cè)偏振片被夾入在液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件432R、432G、432B與相反側(cè)透光性構(gòu)件470R、470G、470B之間，出射一側(cè)偏振片444R、444G、444B之中至少1個(gè)出射一側(cè)偏振片被夾入在液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件452R、452G、452B與相反側(cè)透光性構(gòu)件480R、480G、480B之間，也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
(12)在上述實(shí)施例1的變形例中，在要將具有不僅光入射一側(cè)的支持層就連光出射一側(cè)的支持層也省略了的結(jié)構(gòu)的偏振片(偏振層20)粘接到第1透光性構(gòu)件和十字分色棱鏡上時(shí)，理想的是首先通過(guò)粘接劑將偏振層20粘接到第1透光性構(gòu)件和十字分色棱鏡中的任何一方上，然后在施行了熱處理之后再粘接到另一方上。此外，在要將偏振層20粘接到第2透光性構(gòu)件和聚光透鏡上時(shí)，理想的是首先通過(guò)粘接劑將偏振層粘接到第2透光性構(gòu)件和聚光透鏡中的任何一方上，然后在施行了熱處理之后再粘接到另一方上，在該情況下的熱處理，可在80攝氏度～110攝氏度的環(huán)境中放置0.5～10個(gè)小時(shí)。借助于此，由于偏振層20就要進(jìn)行由熱產(chǎn)生的初始性的收縮，故即便是組裝到投影機(jī)1000內(nèi)照射光而受熱，也可以防止由熱應(yīng)力產(chǎn)生的偏振層20的損傷。
(13)在上述實(shí)施例5中，在要將不具有支持層的偏振層20粘接到液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件上時(shí)，理想的是首先通過(guò)粘接劑將偏振層20粘接到液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件中的任何一方上，然后在施行了熱處理之后再粘接到另一方上。此外，在該情況下的熱處理，可在80攝氏度～110攝氏度的環(huán)境中放置0.5～10個(gè)小時(shí)。借助于此，由于偏振層20就要進(jìn)行由熱產(chǎn)生的初始性的收縮，故即便是組裝到投影機(jī)1010內(nèi)照射光而受熱，也可以防止由熱應(yīng)力產(chǎn)生的偏振層20的損傷。
(14)在上述實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，作為光源裝置，雖然使用的是具有橢圓面反射器114、在橢圓面反射器114的第1焦點(diǎn)附近具有發(fā)光中心的發(fā)光管112以及凹透鏡118的光源裝置110，但是，本發(fā)明并不限定于此，也可以優(yōu)選地使用具有拋物面反射器、在拋物面反射器的焦點(diǎn)附近具有發(fā)光中心的發(fā)光管的光源裝置。
(15)在上述實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，雖然是以在發(fā)光管112上配設(shè)有作為反射裝置的輔助反射鏡116的情況為例進(jìn)行的說(shuō)明，但是，本發(fā)明并不限定于此，即便是在發(fā)光管上未配設(shè)輔助反射鏡的情況下也可以應(yīng)用本發(fā)明。
(16)在上述實(shí)施例1的投影機(jī)1000中，雖然作為光均一化光學(xué)系統(tǒng)使用的是由透鏡陣列構(gòu)成的透鏡積分器光學(xué)系統(tǒng)，但是，本發(fā)明并不限定于此，也可以優(yōu)選地使用由棒狀構(gòu)件構(gòu)成的棒狀積分器光學(xué)系統(tǒng)。
(17)在上述各個(gè)實(shí)施例中，雖然是以使用3個(gè)液晶裝置410R、410G、410B的投影機(jī)為例進(jìn)行的說(shuō)明，但是，本發(fā)明并不限定于此，在使用1個(gè)、2個(gè)或4個(gè)或以上的液晶裝置的投影機(jī)中也可以應(yīng)用。
(18)本發(fā)明，無(wú)論是在從觀察投影圖像的一側(cè)進(jìn)行投影的前投式的投影機(jī)中使用的情況下、或從與觀察投影圖像的一側(cè)相反的一側(cè)進(jìn)行投影的背投式投影機(jī)中使用的情況下，都可以應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種投影機(jī)，其特征在于，包括射出照明光束的照明裝置；根據(jù)圖像信息調(diào)制來(lái)自上述照明裝置的上述照明光束的液晶裝置；投影被上述液晶裝置調(diào)制后的光的投影光學(xué)系統(tǒng)；配置在上述液晶裝置的光入射一側(cè)和光出射一側(cè)之中至少一方，由偏振層構(gòu)成的偏振片；粘接到上述偏振片的偏振層的上述液晶裝置一側(cè)的表面上的液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件；和粘接到上述偏振片的偏振層的與上述液晶裝置一側(cè)的表面相反的一側(cè)的表面上的相反側(cè)透光性構(gòu)件；其中，上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件由無(wú)機(jī)材料構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影機(jī)，其特征在于上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件，是由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影機(jī)，其特征在于相對(duì)于上述偏振層將上述由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板配置為使得上述由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板的光學(xué)軸成為與上述偏振層的偏振軸大致平行或大致垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影機(jī)，其特征在于上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件的光學(xué)軸和與上述偏振層的偏振軸平行或垂直的軸之間的偏移量，比上述相反側(cè)透光性構(gòu)件的光學(xué)軸和與上述偏振層的偏振軸平行或垂直的軸之間的偏移量更小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影機(jī)，其特征在于上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件，是由石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或立方晶體的燒結(jié)體構(gòu)成的透光性基板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影機(jī)，其特征在于在上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件之中，一方的透光性構(gòu)件是由石英玻璃、硬質(zhì)玻璃、結(jié)晶化玻璃或立方晶體的燒結(jié)體構(gòu)成的透光性基板，另一方的透光性構(gòu)件是由藍(lán)寶石或水晶構(gòu)成的透光性基板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影機(jī)，其特征在于上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件之中，配置在光入射一側(cè)的透光性構(gòu)件，是具有透過(guò)在入射的光之中在規(guī)定的方向上具有光軸的線性偏振光而反射其它的光的功能的偏振分離光學(xué)元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中的任意一項(xiàng)所述的投影機(jī)，其特征在于還具備配置在上述液晶裝置的光入射一側(cè)的聚光透鏡；其中，粘接到被配置在上述液晶裝置的光入射一側(cè)的上述偏振層的表面上的上述相反側(cè)透光性構(gòu)件，粘接在上述聚光透鏡的光出射面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中的任意一項(xiàng)所述的投影機(jī)，其特征在于還具備將來(lái)自上述照明裝置的上述照明光束分離成多個(gè)色光并導(dǎo)往被照明區(qū)域的色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)；作為上述液晶裝置根據(jù)圖像信息對(duì)被上述色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)分離的多個(gè)色光中的每一者進(jìn)行調(diào)制的多個(gè)液晶裝置；和具有分別入射被上述多個(gè)液晶裝置所調(diào)制后的各個(gè)色光的多個(gè)光入射端面和射出合成后的色光的光射出端面的十字分色棱鏡；其中，在上述多個(gè)液晶裝置之中至少一個(gè)液晶裝置的光出射一側(cè)上，配置有將上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件粘接起來(lái)的上述偏振片，上述相反側(cè)透光性構(gòu)件粘接在上述十字分色棱鏡的光入射端面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9中的任意一項(xiàng)所述的投影機(jī)，其特征在于還具備將各個(gè)光學(xué)系統(tǒng)收納于內(nèi)部的箱體，和在上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述箱體之間以及上述相反側(cè)透光性構(gòu)件與上述箱體之間的至少一方傳遞熱的熱傳導(dǎo)構(gòu)件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1～10中的任意一項(xiàng)所述的投影機(jī)，其特征在于設(shè)置有對(duì)上述液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和上述相反側(cè)透光性構(gòu)件之中至少一方進(jìn)行冷卻的冷卻風(fēng)流路。
全文摘要
本發(fā)明提供比現(xiàn)有技術(shù)更好地抑制了投影圖像的圖像品質(zhì)由于偏振片的溫度上升而降低的現(xiàn)象的投影機(jī)。投影機(jī)(1010)的特征在于，具備照明裝置；液晶裝置(410R、410G、410B)；投影光學(xué)系統(tǒng)；由偏振層(20)構(gòu)成的入射一側(cè)偏振片(420R、420G、420B)；由偏振層(40)構(gòu)成的出射一側(cè)偏振片(440R、440G、440B)；要分別粘接到入射一側(cè)偏振片和出射一側(cè)偏振片的偏振層(20、40)的液晶裝置一側(cè)的表面上的液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件(432R、432G、432B、452R、452G、452B)；要分別粘接到入射一側(cè)偏振片和出射一側(cè)偏振片的偏振層(20、40)的與液晶裝置一側(cè)的表面相反的一側(cè)的表面上的相反側(cè)透光性構(gòu)件(470R、470G、470B、480R、480G、480B)；其中液晶裝置側(cè)透光性構(gòu)件和相反側(cè)透光性構(gòu)件由無(wú)機(jī)材料構(gòu)成。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK1892411SQ200610100550
公開(kāi)日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2006年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月1日
發(fā)明者橋爪俊明, 矢內(nèi)宏明 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社