專利名稱:投影儀及投影儀的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及投影儀及投影儀的制造方法。
背景技術(shù):
以往,已知有一種具備作為光均勻化光學(xué)系統(tǒng)的第1透鏡陣列、第2透鏡陣列以及重疊透鏡的投影儀(例如參照專利文獻(xiàn)1)。根據(jù)以往的投影儀,由于從光源裝置射出的面內(nèi)光強度分布比較不均勻的光,在作為光均勻化光學(xué)系統(tǒng)的第1透鏡陣列、第2透鏡陣列以及重疊透鏡的作用下,被轉(zhuǎn)換成面內(nèi)光強度分布比較均勻的光,因此,能夠利用這樣的面內(nèi)光強度分布比較均勻的光,來照射照明對象,即照射作為電光調(diào)制裝置的液晶裝置中的圖像形成區(qū)域。
特開平8-304739號公報(圖11)但是,在以往的投影儀中存在著以下2個問題。
1.問題1在投影儀中,如果不能對電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域進(jìn)行正確照明,則被投影到投影面上的投影圖像的亮度低,或在投影圖像的邊緣出現(xiàn)陰影。因此,考慮到照明光學(xué)系統(tǒng)、色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)等中的光學(xué)要素本身的尺寸誤差、安裝精度等,在圖像形成區(qū)域的被照射照明光的照明區(qū)域中,在其周圍設(shè)定一定的照明余邊(margin)。而且,設(shè)計成使電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域確實位于也包括照明余邊的照明區(qū)域的范圍內(nèi)。
但是,希望這樣的照明余邊的量越小越好。其原因是,如果包含了照明余邊的照明區(qū)域的大小相對圖像形成區(qū)域超過了必要的大小,則相應(yīng)地會使圖像形成區(qū)域中的照度下降,因而使投影到投影面上的投影圖像的亮度下降。為了盡量減少照明余邊的量,使照明區(qū)域與圖像形成區(qū)域相一致,需要對照明區(qū)域的大小進(jìn)行調(diào)整。
關(guān)于照明區(qū)域的大小的調(diào)整,以往是通過調(diào)整例如照明光學(xué)系統(tǒng)中的各個光學(xué)要素(例如第1透鏡陣列、第2透鏡陣列、重疊透鏡等。)的位置,來調(diào)整照明區(qū)域的大小,但是這樣的操作需要花費大量的勞力和作業(yè)時間。因此,根據(jù)以往的投影儀,存在著不容易調(diào)整照明區(qū)域的大小的問題。
2.問題2近年來,為了投影儀的低成本化,希望電光調(diào)制裝置小型化的要求越來越高。由于使電光調(diào)制裝置小型化勢必要減小圖像形成區(qū)域的大小,所以,需要與圖形形成區(qū)域的大小相應(yīng)地減小照明區(qū)域的大小。
這里,照明區(qū)域的大小,可通過第1透鏡陣列的第1小透鏡的大小乘以重疊透鏡的焦點距離f2與第2透鏡陣列的第2小透鏡的焦點距離f1之比(=f2/f1)(放大率))來求出。因此,為了減小照明區(qū)域的大小,必須或減小第1小透鏡的大小,或者縮短重疊透鏡的焦點距離f2,或者延長第2小透鏡的焦點距離f1。
但是,為了減小第1小透鏡的大小,必須改變?yōu)楦鱾€小透鏡的尺寸小的第1透鏡陣列,為了縮短重疊透鏡的焦點距離f2,必須減小色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)的大小,為了延長第2小透鏡的焦點距離f1,必須增大照明光學(xué)系統(tǒng)的大小。即,為了減小照明區(qū)域的大小,必須變更照明光學(xué)系統(tǒng)(包含第1透鏡陣列)或變更色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)。
因此,以往的投影儀所存在的問題是,如果使電光調(diào)制裝置小型化,則不能原樣使用變更電光調(diào)制裝置之前的照明光學(xué)系統(tǒng)或色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)。
該問題不限于使電光調(diào)制裝置小型化的情況,在使電光調(diào)制裝置大型化的情況下也會產(chǎn)生同樣的問題。
即,以往的投影儀存在著如果使電光調(diào)制裝置小型化,則不能原樣使用變更電光調(diào)制裝置之前的照明光學(xué)系統(tǒng)或色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)的問題。其結(jié)果,必須重新設(shè)計照明光學(xué)系統(tǒng)或色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng),由此增加了工作量,導(dǎo)致投影儀的制造成本的增加。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明就是為了解決上述問題1和問題2中至少任意一個問題而提出的,其目的是提供一種能夠容易調(diào)整照明區(qū)域的大小的投影儀,或者一種即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也能夠原樣使用變更電光調(diào)制裝置之前的照明光學(xué)系統(tǒng)或色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)的投影儀。另外,其他目的是提供一種制造這種良好的投影儀的制造方法。
本發(fā)明的投影儀包括射出照明光束的光源裝置;第1透鏡陣列,其具有把來自上述光源裝置的照明光束分割成多個部分光束的多個第1小透鏡;第2透鏡陣列,其具有與上述多個第1小透鏡對應(yīng)的多個第2小透鏡;重疊透鏡,其把來自上述第2透鏡陣列的各個部分光束重疊在被照明區(qū)域上;和電光調(diào)制裝置,其根據(jù)圖像信息,對由上述重疊透鏡所重疊的光進(jìn)行調(diào)制,其特征在于,進(jìn)一步包括被配置在上述重疊透鏡與上述電光調(diào)制裝置之間的光路上的光學(xué)透鏡,上述光學(xué)透鏡與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離并具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的重疊光學(xué)系統(tǒng)。
因此,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,由于能夠由重疊透鏡和光學(xué)透鏡構(gòu)成具有與只由重疊透鏡構(gòu)成了重疊光學(xué)系統(tǒng)時的焦點位置大致相同的焦點位置,并具有只由重疊透鏡構(gòu)成了重疊光學(xué)系統(tǒng)時的焦點距離不同的焦點距離的重疊光學(xué)系統(tǒng),所以,能夠使重疊光學(xué)系統(tǒng)成為具有不改變照明區(qū)域的成像位置而能夠改變照明區(qū)域的大小的功能的光學(xué)系統(tǒng)。即,通過在光路內(nèi)的規(guī)定位置配置構(gòu)成具有與重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離的重疊光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)透鏡,可通過調(diào)整由重疊透鏡和光學(xué)透鏡構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,來調(diào)整照明區(qū)域的大小。
此時,由于照明區(qū)域的大小是第1透鏡陣列的第1小透鏡的大小乘以重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f3與第2透鏡陣列的第2小透鏡的焦點距離f1之比(=f3/f1(放大率))的結(jié)果,所以,根據(jù)本發(fā)明的投影儀通過把適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)透鏡配置在光路內(nèi),并利用固定裝置進(jìn)行固定,可將照明區(qū)域的大小調(diào)整為適宜的大小。
而且,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,由于能夠使在未把光學(xué)透鏡配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置時的只由重疊透鏡構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置,與把光學(xué)透鏡配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置時的由重疊透鏡和光學(xué)透鏡構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置大致相同,所以即使把光學(xué)透鏡配置在光路內(nèi)的規(guī)定的位置上,也能夠?qū)Ω鱾€電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域照射焦點清晰、面內(nèi)光強度分布比較均勻的照明光。
而且,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,能夠采用把光學(xué)透鏡配置在光路內(nèi)的極其簡單的結(jié)構(gòu),來調(diào)整照明區(qū)域的大小。
另一方面,即使在變更了電光調(diào)制裝置的大小的情況下,與上述的理由同樣,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,也能夠通過把在配置在光路內(nèi)時成為構(gòu)成具有與重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離的重疊光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)透鏡配置在光路內(nèi),來調(diào)整由重疊透鏡和光學(xué)透鏡構(gòu)成重疊光學(xué)系統(tǒng),其結(jié)果可調(diào)整照明區(qū)域的大小。
另外,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,由于通過把適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)透鏡配置在光路內(nèi),能夠通過調(diào)整由重疊透鏡和光學(xué)透鏡構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f3來調(diào)整照明區(qū)域的大小,所以不需要為了調(diào)整照明區(qū)域的大小而調(diào)整第1小透鏡的大小和第2小透鏡的焦點距離f1。因此,即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也可以原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng)。
這樣,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,由于即使變更了電光調(diào)制裝置也能夠原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng),所以不需要重新設(shè)計照明光學(xué)系統(tǒng),從而可減少工作量,其結(jié)果可抑制投影儀的制造成本的上升。
因此,本發(fā)明的投影儀成為一種容易調(diào)整照明區(qū)域的大小的投影儀,或者成為一種即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也能夠原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng)的投影儀。
在本發(fā)明的投影儀中,理想的是包括;色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng),其具有把來自上述重疊透鏡的光分離成第1色光和第2色光及第3色光的第1分色鏡,和把來自上述第1分色鏡的第2色光及第3色光分離成第2色光和第3色光的第2分色鏡;第1電光調(diào)制裝置~第3電光調(diào)制裝置,其作為上述電光調(diào)制裝置,分別對上述第1色光~第3色光進(jìn)行調(diào)制;色合成光學(xué)系統(tǒng),其將由上述第1電光調(diào)制裝置~第3電光調(diào)制裝置所調(diào)制的色光合成,并向上述投影光學(xué)系統(tǒng)射出;和作為上述光學(xué)透鏡,被配置在上述第1分色鏡與上述第1電光調(diào)制裝置之間的第1光學(xué)透鏡、和被配置在上述第1分色鏡與上述第2分色鏡之間的第2光學(xué)透鏡,上述第1光學(xué)透鏡與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離,但具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的第1重疊光學(xué)系統(tǒng),上述第2光學(xué)透鏡與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離,但具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的第2重疊光學(xué)系統(tǒng)。
因此,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,由于具有由重疊透鏡和第1光學(xué)透鏡構(gòu)成的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)、和由重疊透鏡和第2光學(xué)透鏡構(gòu)成的第2重疊光學(xué)系統(tǒng),所以能夠比較自由地調(diào)整在第1~第3電光調(diào)制裝置各自上的照明區(qū)域的大小。
另外,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,能夠把第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡配置在空間比較寬裕的部位。
另外,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,由于能夠使在未把光學(xué)透鏡配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置時的只由重疊透鏡構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置,與把光學(xué)透鏡配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置時的由重疊透鏡和光學(xué)透鏡構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置大致相同,所以即使把光學(xué)透鏡配置在光路內(nèi),也不會改變重疊透鏡與各個電光調(diào)制裝置之間的位置關(guān)系。因此,即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也不需要變更色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng),可原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)。
這樣,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,由于即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也可原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng),所以不需要重新設(shè)計色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng),從而可減少工作量,其結(jié)果可抑制投影儀的制造成本的上升。
在本發(fā)明的投影儀中,優(yōu)選上述第1光學(xué)透鏡和上述第2光學(xué)透鏡中的至少1個是凸彎月透鏡。
通過使用彎月透鏡作為本發(fā)明的第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡,可在維持重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置的同時在沿著光軸的方向上調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)的主點位置,因此,可在維持重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置的同時調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離。其結(jié)果,可調(diào)整圖像形成區(qū)域上的照明區(qū)域的大小。
在本發(fā)明的投影儀中,優(yōu)選上述第1光學(xué)透鏡和上述第2光學(xué)透鏡中的至少1個是由2片或2片以上的透鏡構(gòu)成的復(fù)合透鏡。
通過使用由2片或2片以上的透鏡構(gòu)成的復(fù)合透鏡作為本發(fā)明的第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡,可在維持重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置的同時在沿著光軸的方向上調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)的主點位置,因此,可在維持重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置的同時調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離。其結(jié)果,可調(diào)整圖像形成區(qū)域上的照明區(qū)域的大小。
在本發(fā)明的投影儀中,優(yōu)選上述第1光學(xué)透鏡和上述第2光學(xué)透鏡具有相同的形狀。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),由于使用同一形狀的透鏡作為第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡,所以可降低投影儀的制造成本。
在本發(fā)明的投影儀中,優(yōu)選上述第1光學(xué)透鏡和上述第2光學(xué)透鏡中的被配置在相對長的波長的色光通過的光路中的透鏡的光學(xué)能力,比被配置在相對短的波長的色光通過的光路中的透鏡的光學(xué)能力大。
一般在透鏡的折射率中存在波長分散特性,對于相對長的波長的折射率比相對短的波長的折射率小。因此,由于相對長的波長的光比相對短的波長的光不容易折射,所以如果把第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡的光學(xué)能力設(shè)定為相同,則在相對長的波長的光入射時和相對短的波長的光入射時,容易出現(xiàn)照射到圖像形成區(qū)域上的照明區(qū)域的大小不同的情況。
但是,在這種情況下,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),由于相對長的波長光比相對短的波長光更容易通過光學(xué)能力大的透鏡,所以折射得到了補償,從而,在相對長的波長的光入射時和相對短的波長的光入射時,能夠使照射在圖像形成區(qū)域上的照明區(qū)域的大小相同。
因此,通過在每個與各色光對應(yīng)的電光調(diào)制裝置上形成相同大小的照明區(qū)域,能夠使每個色光的照明狀態(tài)均勻,并降低顏色的不均勻性,從而可提高顏色的再現(xiàn)性。
本發(fā)明在作為上述第1透鏡陣列和上述第2透鏡陣列而使用了將上述第1透鏡陣列和上述第2透鏡陣列形成一體的透鏡陣列單元的投影儀中,特別有效。
一體形成了第1透鏡陣列和第2透鏡陣列的透鏡陣列單元通常是使用玻璃通過壓模成形制造而成。在這種情況下,第1透鏡陣列與第2透鏡陣列之間的距離如果長,則透鏡陣列單元的厚度變厚,所以在制造時容易發(fā)生碎、裂等。而且如果透鏡陣列單元的厚度變厚,則增加了透鏡陣列單元的重量,導(dǎo)致材料費的增加。
相對于此,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,由于能夠如上述那樣調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,所以,也可縮短重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離。在本發(fā)明的投影儀中,在縮短了重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f3時,并在使用了與以往同等大小的電光調(diào)制裝置的情況下,能夠在維持從重疊透鏡到各個電光調(diào)制裝置的光路的長度和照明區(qū)域的大小的同時,縮短第2小透鏡(以及第1小透鏡)的焦點距離f1。當(dāng)然,即使在使用了比以往小的小型電光調(diào)制裝置的情況下,也能夠縮短第2小透鏡(以及第1小透鏡)的焦點距離f1。因此,能夠縮短第1透鏡陣列與第2透鏡陣列之間的距離,從而能夠容易地制造一體形成了第1透鏡陣列和第2透鏡陣列的薄型透鏡陣列單元。另外,由于能夠在投影儀中使用薄型透鏡陣列單元,所以可實現(xiàn)投影儀的小型化,和透鏡陣列單元的輕量化,并且能夠降低材料費。另外,在進(jìn)行各種光學(xué)部件的配置時,不需要進(jìn)行第1透鏡陣列與第2透鏡陣列之間的定位,而且在配置了各種光學(xué)部件后,可抑制第1透鏡陣列和第2透鏡陣列的位置精度的劣化。
本發(fā)明在作為上述第1透鏡陣列和上述第2透鏡陣列而使用了在上述第1透鏡陣列與上述第2透鏡陣列之間,具有用于將來自上述第1透鏡陣列的光導(dǎo)向上述第2透鏡陣列的透光部件,并通過上述透光部件將上述第1透鏡陣列與上述第2透鏡陣列接合的透鏡陣列單元的投影儀中特別有效。
為了實現(xiàn)投影儀的小型化,即使對于上述的通過透光部件將第1透鏡陣列和第2透鏡陣列接合的透鏡陣列單元,也希望形成薄的透光部件,以使透鏡陣列單元輕量化和降低材料費。
在這種情況下,根據(jù)本發(fā)明的投影儀,由于能夠如上述那樣調(diào)整重疊光學(xué)透鏡的焦點距離,所以也能夠縮短重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離。在本發(fā)明的投影儀中,在縮短了重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f3時,使用了與以往同等大小的電光調(diào)制裝置的情況下,能夠在維持從重疊透鏡到各個電光調(diào)制裝置的光路的長度和照明區(qū)域的大小的同時,縮短第2小透鏡(和第1小透鏡)的焦點距離f1。當(dāng)然,即使在使用了比以往小的小型電光調(diào)制裝置的情況下,也能夠縮短第2小透鏡(以及第1小透鏡)的焦點距離f1。因此,能夠縮短第1透鏡陣列與第2透鏡陣列之間的距離,從而能夠容易地制造一體形成了第1透鏡陣列和第2透鏡陣列的薄型透鏡陣列單元。另外,由于能夠在投影儀中使用薄型透鏡陣列單元,所以可實現(xiàn)投影儀的小型化,和透鏡陣列單元的輕量化,并且能夠降低材料費。另外,在進(jìn)行各種光學(xué)部件的配置時,不需要進(jìn)行第1透鏡陣列與第2透鏡陣列之間的定位,而且在配置了各種光學(xué)部件后,可抑制第1透鏡陣列和第2透鏡陣列的位置精度的劣化。
在上述的本發(fā)明的投影儀中,優(yōu)選上述透光部件具有與上述第1透鏡陣列和上述第2透鏡陣列大致相同的折射率。
并且,用于分別接合上述第1透鏡陣列與透光部件、以及透光部件與上述第2透鏡陣列的粘接劑,也具有與上述第1透鏡陣列和上述第2透鏡陣列大致相同的折射率。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),由于可進(jìn)一步抑制第1透鏡陣列和第2透鏡陣列各自在與透光部件的交界面的光的反射等,所以可進(jìn)一步減少基于這樣的不希望的反射而造成的光量的損失。
另外,在上述的本發(fā)明的投影儀中,優(yōu)選上述透光部件具有與上述第1透鏡陣列和上述第2透鏡陣列大致相同的線膨脹系數(shù)。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,由于能夠抑制隨著投影儀使用過程中的溫度變化的熱應(yīng)力的產(chǎn)生,所以可抑制第1透鏡陣列和第2透鏡陣列與透光部件的接合部分的損傷。
由此,在上述的本發(fā)明的投影儀中,優(yōu)選上述透光部件由與上述第1透鏡陣列和上述第2透鏡陣列相同的材料構(gòu)成。
在本發(fā)明的投影儀中,優(yōu)選上述光源裝置具有橢圓面反射器、在上述橢圓面反射器的第1焦點附近具有發(fā)光中心的發(fā)光管、和把由上述橢圓面反射器反射等會聚光朝向上述第1透鏡陣列射出的凹透鏡。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),由于從光源裝置射出比橢圓面反射器的尺寸小的照明光束,所以可實現(xiàn)投影儀的小型化。
在本發(fā)明的投影儀中,優(yōu)選在上述發(fā)光管上設(shè)有把從上述發(fā)光管向被照明區(qū)域射出的光朝向上述橢圓面反射器反射的反射裝置。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),由于從發(fā)光管向被照明區(qū)域側(cè)射出的光被反射向橢圓面反射器,所以不需要將橢圓面反射器的大小設(shè)定為覆蓋了發(fā)光管的被照明區(qū)域側(cè)端部的大小,從而可實現(xiàn)橢圓面反射器的小型化,其結(jié)果可實現(xiàn)投影儀的小型化。
在本發(fā)明的投影儀中,優(yōu)選在上述第2透鏡陣列與上述重疊透鏡之間配置對由上述第1透鏡陣列所分割的各個部分光束,通過轉(zhuǎn)換偏振光方向而轉(zhuǎn)換為偏振光方向大致一致的1種直線偏振光光,并射出的偏振光轉(zhuǎn)換元件。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),本發(fā)明的投影儀特別適合具備偏振光光調(diào)制型電光調(diào)制裝置,例如使用了液晶板的電光調(diào)制裝置的投影儀。
本發(fā)明的投影儀的制造方法,用于制造下述的投影儀,該投影儀包括射出照明光束的光源裝置;第1透鏡陣列,其具有把來自上述光源裝置的照明光束分割成多個部分光束的多個第1小透鏡;第2透鏡陣列,其具有與上述多個第1小透鏡對應(yīng)的多個第2小透鏡;重疊透鏡,其把來自上述第2透鏡陣列的各個部分光束重疊在被照明區(qū)域上;電光調(diào)制裝置,其根據(jù)圖像信息,對由上述重疊透鏡所重疊的光進(jìn)行調(diào)制;和投影光學(xué)系統(tǒng),其對由上述電光調(diào)制裝置所調(diào)制的光進(jìn)行投影,其特征在于,該投影儀的制造方法包括準(zhǔn)備焦點距離不同的多種光學(xué)透鏡的工序,該光學(xué)透鏡被用作為與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離并具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的重疊光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)透鏡;和調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,通過從上述焦點距離不同的多種光學(xué)透鏡中選擇配置其中任意一個,或不配置上述焦點距離不同的多種光學(xué)透鏡中的任意一個,來調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從上述重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與上述電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng)。
因此,根據(jù)本發(fā)明的投影儀的制造方法,由于能夠通過從預(yù)先準(zhǔn)備的多種光學(xué)透鏡中選擇配置其中任意一個,或不配置焦點距離不同的多種光學(xué)透鏡中的任意一個的極其簡單的操作,來調(diào)整照明區(qū)域的大小,所以,不需要像以往那樣通過調(diào)整照明光學(xué)系統(tǒng)中的各個光學(xué)要素的位置來調(diào)整照明區(qū)域的大小,從而可大幅減少在進(jìn)行照明區(qū)域的大小調(diào)整時的勞力和作業(yè)時間。
因此,本發(fā)明的投影儀的制造方法成為一種能夠制造出可容易調(diào)整照明區(qū)域的大小的投影儀、或即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也能夠原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng)的投影儀的優(yōu)良的制造方法。
在本發(fā)明的投影儀的制造方法中,優(yōu)選在調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序之前,包括準(zhǔn)備焦點位置大致相同而焦點距離不同的多種重疊透鏡作為上述重疊透鏡的工序;和粗調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,通過從上述焦點距離不同的多種重疊透鏡中選擇其中任意一個作為上述重疊透鏡進(jìn)行配置,來粗調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從上述重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與上述電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng),調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,對上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離進(jìn)行微調(diào)整,以使從上述重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與上述電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng)。
根據(jù)這樣的方法,即使在電光調(diào)制裝置的大小被大幅變更,也能夠通過在更換光學(xué)透鏡的同時更換重疊透鏡,來大幅度變更由重疊光學(xué)系統(tǒng)所生成的照明區(qū)域的大小,并對由光學(xué)透鏡所生成的照明區(qū)域的大小進(jìn)行微調(diào)整,因此,能夠原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng)。
在本發(fā)明的投影儀的制造方法中,優(yōu)選上述投影儀包括色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng),其具有把來自上述重疊透鏡的光分離成第1色光和第2色光及第3色光的第1分色鏡,和把來自上述第1分色鏡的第2色光及第3色光分離成第2色光和第3色光的第2分色鏡;第1電光調(diào)制裝置~第3電光調(diào)制裝置,其作為上述電光調(diào)制裝置,分別對上述第1色光~第3色光進(jìn)行調(diào)制;色合成光學(xué)系統(tǒng),其將由上述第1電光調(diào)制裝置~第3電光調(diào)制裝置所調(diào)制的色光合成,并向上述投影光學(xué)系統(tǒng)射出;作為準(zhǔn)備上述焦點距離不同的多種光學(xué)透鏡的工序,包括準(zhǔn)備焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡的工序,該光學(xué)透鏡被用作為與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離并具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的第1光學(xué)透鏡;和準(zhǔn)備焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡的工序,該光學(xué)透鏡被用作為與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離并具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的第2光學(xué)透鏡,作為調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,包括調(diào)整上述第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,通過從上述焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡中選擇其中任意一個進(jìn)行配置,或不配置上述焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡中的任意一個,來調(diào)整上述第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從上述第1重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與上述第1電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng);和調(diào)整上述第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,通過從上述焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡中選擇其中任意一個進(jìn)行配置,或不配置上述焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡中的任意一個,來調(diào)整上述第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從上述第2重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與上述第2電光調(diào)制裝置和/或上述第3電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng)。
即使在具有把來自重疊透鏡的光分離成第1~第3色光的色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)、和分別調(diào)制第1~第3色光的第1~第3電光調(diào)制裝置,并且存在多個由重疊光學(xué)系統(tǒng)重疊的照明區(qū)域的投影儀中,通過采用上述的方法,也能夠在由重疊透鏡和第1光學(xué)透鏡構(gòu)成的、射出對第1電光調(diào)制裝置照明的光的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)、和由重疊透鏡和第2光學(xué)透鏡構(gòu)成的、射出對第2電光調(diào)制裝置和/或第3電光調(diào)制裝置照明的光的第2重疊光學(xué)系統(tǒng)中,分別比較自由地調(diào)整照明區(qū)域的大小。
圖1是表示實施方式1的投影儀1000的光學(xué)系統(tǒng)的圖。
圖2是用于說明實施方式1的投影儀1000的效果的圖。
圖3是用于說明實施方式1的變形例的投影儀1000a的效果的圖。
圖4是表示實施方式2的投影儀1002的光學(xué)系統(tǒng)的圖。
圖5是表示實施方式3的投影儀1004的光學(xué)系統(tǒng)的圖。
圖6是表示實施方式4的投影儀1006的光學(xué)系統(tǒng)的圖。
圖7是表示實施方式5的投影儀1008的光學(xué)系統(tǒng)的圖。
圖中10-光學(xué)要素收納用箱體;110-光源裝置;112-發(fā)光管;114-橢圓面反射器;116-輔助反射鏡;118-凹透鏡;120、120A、120B-第1透鏡陣列;121、121A、121B-第1小透鏡;122、124-透鏡陣列單元;126-透光部件;128-粘接劑;130、130A、130B-第2透鏡陣列;131、131A、131B-第2小透鏡;140-偏振光轉(zhuǎn)換元件;150、150A-重疊光學(xué)系統(tǒng);160-重疊透鏡;162-重疊透鏡固定裝置;170、170A、170a-第1光學(xué)透鏡;172-第1光學(xué)透鏡固定裝置;180、180A-第2光學(xué)透鏡;182-第2光學(xué)透鏡固定裝置;200-色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng);210-第1分色鏡;220-第2分色鏡;230、240、250-反射鏡;260-入射側(cè)透鏡;270-中繼透鏡;300R、300G、300B-聚光透鏡;400R、400G、400B-第1~第3電光調(diào)制裝置;500-交叉分色棱鏡;600-投影光學(xué)系統(tǒng);1000、1002、1004、1006、1008-投影儀;f1-第2小透鏡的焦點距離;f2-重疊透鏡的焦點距離;f3、f4-重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離;L-照明區(qū)域;S-圖像形成區(qū)域;SCR-屏幕。
具體實施例方式
下面,結(jié)合附圖所示的實施方式,對本發(fā)明的投影儀以及投影儀的制造方法進(jìn)行說明。
圖1是表示實施方式1的投影儀1000的光學(xué)系統(tǒng)的圖。另外,在以下的說明中,把相互正交的3個方向分別設(shè)定為z軸方向(圖1中的照明光軸100ax方向)、x軸方向(圖1中的與紙面平行且與z軸正交的方向)以及y軸方向(圖1中的與紙面垂直且與z軸正交的方向)。
如圖1所示,實施方式1的投影儀1000是具有以下各個部分的投影儀,包括射出照明光束的光源裝置110;第1透鏡陣列120,其具有把來自光源裝置110的照明光束分割成多個部分光束的多個第1小透鏡121;第2透鏡陣列130,其具有與多個第1小透鏡121對應(yīng)的多個第2小透鏡131;偏振光轉(zhuǎn)換元件140,其把由第1透鏡陣列120分割的各個部分光束的偏振光方向進(jìn)行偏振光轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成偏振光方向一致的大致1種類的直線偏振光,并射出;重疊光學(xué)系統(tǒng)150,其由把來自偏振光轉(zhuǎn)換元件140的各部分光束重疊在被照明區(qū)域上的重疊透鏡160、第1光學(xué)透鏡170以及第2光學(xué)透鏡180構(gòu)成;色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200,其把來自重疊透鏡160的光分離成3個色光,并導(dǎo)向被照射區(qū)域;3個電光調(diào)制裝置400R、400G、400B,其分別對由色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200所分離的3個色光與圖像信息對應(yīng)地進(jìn)行調(diào)制;作為把由電光調(diào)制裝置400R、400G、400B調(diào)制的色光合成的色合成光學(xué)系統(tǒng)的交叉分色棱鏡500;投影光學(xué)系統(tǒng)600,其把由交叉分色棱鏡500合成的光投影到屏幕SCR等投影面上;和光學(xué)要素收納箱體10。
光源裝置110具有橢圓面反射器114;在橢圓面反射器114的第1焦點附近具有發(fā)光中心的發(fā)光管112;作為反射部件的輔助反射鏡116,其被設(shè)在發(fā)光管112內(nèi),用于把從發(fā)光管112向被照射區(qū)域一側(cè)射出的光,向橢圓面反射器114反射;和凹透鏡118,其將由橢圓面反射器114反射的會聚光轉(zhuǎn)換成平行光,并向第1透鏡陣列120射出。光源裝置110射出以照明光軸100ax為中心軸的光束。
發(fā)光管112具有管球部和向管球部兩側(cè)延伸的一對密封部。橢圓面反射器114具有插通固定在發(fā)光管112的一側(cè)的密封部上的筒狀的頸狀部、和把從發(fā)光管112發(fā)射出的光朝向第2焦點位置反射的反射凹面。
輔助反射鏡116被設(shè)置成隔著發(fā)光管112與橢圓面反射器114相對,其用于把從發(fā)光管112發(fā)出的光中的朝向橢圓面反射器114以外的光反射回發(fā)光管112,并使其入射到橢圓面反射器114。
凹透鏡118被配置在橢圓面反射器114的被照明區(qū)域一側(cè)。而且,構(gòu)成為把來自橢圓面反射器114的光向第1透鏡陣列120射出。
第1透鏡陣列120具有作為把來自凹透鏡118的光分割成多個部分光束的光束分割元件的功能,并且構(gòu)成為在與照明光軸100ax正交的面內(nèi)具有矩陣狀配置的多個第1小透鏡121的結(jié)構(gòu)。第1小透鏡121的外形形狀與電光調(diào)制裝置400R、400G、400B的圖像形成區(qū)域的外形形狀為相似形。
第2透鏡陣列130是把由第1透鏡陣列120分割的多個部分光束聚光的光學(xué)元件,其與第1透鏡陣列120同樣,具有在與照明光軸100ax正交的面內(nèi)具有矩陣狀配置的多個第2小透鏡131的結(jié)構(gòu)。
偏振光轉(zhuǎn)換元件140是把由第1透鏡陣列120分割的各個部分光束的偏振光方向進(jìn)行偏振光轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成偏振光方向一致的大致1種類的直線偏振光,并射出的偏振光轉(zhuǎn)換元件。
偏振光轉(zhuǎn)換元件140具有偏振光分離層,其使來自光源裝置110的照明光束中所包含的偏振光成分中的一方的直線偏振光成分直接透過,將另一方的直線偏振光成分向與照明光軸100ax垂直的方向反射;反射層,其把從偏振光分離層反射來的另一方的直線偏振光成分向與照明光軸100ax平行的方向反射;和相位差板,其把由反射層反射來的另一方的直線偏振光成分轉(zhuǎn)換成一方的直線偏振光成分。
重疊光學(xué)系統(tǒng)150具有把來自偏振光轉(zhuǎn)換元件140的各部分光束重疊在被照明區(qū)域上的重疊透鏡160、第1光學(xué)透鏡170、和第2光學(xué)透鏡180。
另外,雖然在這里省略了圖示,但在重疊光學(xué)系統(tǒng)150中,把由重疊透鏡160和第1光學(xué)透鏡170構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)稱為第1重疊光學(xué)系統(tǒng),其使由第1透鏡陣列120所分離的多個部分光束中的第1色光在第1電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域上重疊,把由重疊透鏡160和第2光學(xué)透鏡180構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)稱為第2重疊光學(xué)系統(tǒng),其使由第1透鏡陣列120所分離的多個部分光束中的第2色光和第3色光在第2電光調(diào)制裝置400G和第3電光調(diào)制裝置400B的圖像形成區(qū)域上重疊。
對于第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180將在后面詳細(xì)說明。
色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200具有第1分色鏡210和第2分色鏡220、反射鏡230、240、250、入射側(cè)透鏡260、以及中繼透鏡270。色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200具有把從重疊透鏡160射出的照明光束分離成作為第1色光的紅色光、作為第2色光的綠色光和作為第3色光的藍(lán)色光的3個色光,并把各個色光導(dǎo)向成為照明對象的第1~第3電光調(diào)制裝置400R、400G、400B的功能。
第1分色鏡210和第2分色鏡220是在基板上形成了反射規(guī)定的波長段的光束,透過其他波長段的光束的波長選擇膜的光學(xué)元件。第1分色鏡210是透過紅色光成分,反射其他色光成分的反射鏡。第2分色鏡220是透過藍(lán)色光成分,反射綠色光成分的反射鏡。
由第1分色鏡210反射的紅色光成分,通過第1光學(xué)透鏡170,被反射鏡230曲折,通過聚光透鏡300R入射到紅色光用的第1電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域。
聚光透鏡300R的設(shè)置是為了把來自第1光學(xué)透鏡170的各部分光束轉(zhuǎn)換成與各個主光線大致平行的光束。被配置在其他的第2電光調(diào)制裝置400G和第3電光調(diào)制裝置400B的光路前段的聚光透鏡300G、300B,也具有與聚光透鏡300R同樣的結(jié)構(gòu)。
通過了第1分色鏡210的綠色光成分和藍(lán)色光成分進(jìn)而通過第2光學(xué)透鏡180。然后,通過了第2光學(xué)透鏡180的綠色光成分在第2分色鏡220被反射,并通過聚光透鏡300G照射到綠色光用的第2電光調(diào)制裝置400G的圖像形成區(qū)域。另一方面,通過了第2光學(xué)透鏡180的藍(lán)色光成分透過第2分色鏡220,并通過入射側(cè)透鏡260、入射側(cè)的反射鏡240、中繼透鏡270、射出側(cè)的反射鏡250、和聚光透鏡300B,照射到藍(lán)色光用的第3電光調(diào)制裝置400B的圖像形成區(qū)域。入射側(cè)透鏡260、中繼透鏡270以及反射鏡240、250具有把透過了第2分色鏡220的藍(lán)色光成分導(dǎo)向第3電光調(diào)制裝置400B的功能。
另外,在藍(lán)色光的光路中設(shè)置這樣的入射側(cè)透鏡260、中繼透鏡270和反射鏡240、250,是由于藍(lán)色光的光路長度比其他色光的光路長度長,用于防止因光的散射而造成的光的利用效率低下。在實施方式1的投影儀1000中,是由于藍(lán)色光的光路長度長才構(gòu)成這樣的結(jié)構(gòu),但也可以構(gòu)成為延長紅色光的光路,在紅色光的光路中使用入射側(cè)透鏡260、中繼透鏡270和反射鏡240、250。
第1~第3電光調(diào)制裝置400R、400G、400B是光源裝置110的照明對象,根據(jù)圖像信息調(diào)制照明光束,形成彩色圖像。另外,雖然省略了圖示,但在聚光透鏡300R、300G、300B與各個電光調(diào)制裝置400R、400G、400B之間,分別介入配置有入射側(cè)偏振光板,并且在各個電光調(diào)制裝置400R、400G、400B與交叉分色棱鏡500之間,分別介入配置有射出側(cè)偏振光板。利用這些入射側(cè)偏振光板、電光調(diào)制裝置400R、400G、400B以及射出側(cè)偏振光板進(jìn)行入射的各個色光的光調(diào)制。
第1~第3電光調(diào)制裝置400R、400G、400B是在一對透明玻璃基板之間密閉封入了作為電光物質(zhì)的液晶的裝置。例如,把單晶硅TFT作為開關(guān)元件,根據(jù)所提供的圖像信息,對從入射側(cè)偏振光板射出的一種類的直線偏振光進(jìn)行偏振光方向調(diào)制。
作為色合成光學(xué)系統(tǒng)的交叉分色棱鏡500,是通過將對每個從射出側(cè)偏振光板射出的各個色光進(jìn)行調(diào)制而成的光學(xué)影像進(jìn)行合成,來形成彩色圖像的光學(xué)元件。該交叉分色棱鏡500形成為把4個直角棱鏡貼合的,平面看呈大致正方形的形狀,在貼合了相鄰直角棱鏡的大致X字狀的界面上形成有介質(zhì)多層膜。形成在大致X字狀的一側(cè)的界面上的介質(zhì)多層膜反射紅色光,形成在另一側(cè)界面上的介質(zhì)多層膜反射藍(lán)色光,通過利用這些介質(zhì)多層膜折曲紅色光和藍(lán)色光,使其與綠色光的行進(jìn)方向一致,來合成3個色光。
從交叉分色棱鏡500射出的彩色圖像通過投影光學(xué)系統(tǒng)600被放大投影,從而在屏幕SCR上形成大畫面圖像。
實施方式1的投影儀1000的特征是,具有作為光學(xué)透鏡的第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180、以及作為光學(xué)透鏡固定裝置的第1光學(xué)透鏡固定裝置172和第2光學(xué)透鏡固定裝置182。以下,進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖2是表示用于說明實施方式1的投影儀1000的效果的圖。圖2(a)是示意表示在光路內(nèi)不配置第1光學(xué)透鏡170,并且只由重疊透鏡160構(gòu)成第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的情況下,第2透鏡陣列130的焦點距離f1與第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f2的關(guān)系的圖。圖2(b)是示意表示在光路內(nèi)配置第1光學(xué)透鏡170,并且由重疊透鏡160和第1光學(xué)透鏡170構(gòu)成第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的情況下,第2透鏡陣列130的焦點距離f1與第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f3的關(guān)系的圖。圖2(c)是示意表示圖2(a)的情況的第1電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域S中的照明狀態(tài)的圖。圖2(d)是示意表示圖2(b)的情況的第1電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域S中的照明狀態(tài)的圖。其中,在圖2(a)和圖2(b)中,為了簡化說明,圖示了紅色光、綠色光和藍(lán)色光中的紅色光的光路,并且圖示了配置在紅色光的光路中的聚光透鏡300R和電光調(diào)制裝置400R,省略了偏振光轉(zhuǎn)換元件140、第1分色鏡210以及反射鏡230的圖示。
另外,在實施方式1的投影儀中,焦點距離是指從光學(xué)系統(tǒng)的主點到焦點的長度,焦點位置是指該光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置。
如圖1所示,實施方式1的投影儀1000是具有用于相對光學(xué)要素收納箱體10可拆卸地固定第1光學(xué)透鏡170的第1光學(xué)透鏡固定裝置172、和用于相對光學(xué)要素收納箱體10可拆卸地固定第2光學(xué)透鏡180的第2光學(xué)透鏡固定裝置182的投影儀。
第1光學(xué)透鏡170是在第1光學(xué)透鏡170單體中在光軸上的厚度最厚的凸彎月形透鏡。第1光學(xué)透鏡170以凸面朝向光入射側(cè)的狀態(tài)配置在第1分色鏡210與反射鏡230之間,并且由第1光學(xué)透鏡固定裝置172固定。而且,如圖1和圖2(b)所示,第1光學(xué)透鏡170在被配置在第1分色鏡210與反射鏡230之間時,與重疊透鏡160一同構(gòu)成具有比重疊透鏡160的焦點距離f2長的焦點距離f3、并且具有與重疊透鏡160的焦點位置大致相同的焦點位置的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)。
在第1光學(xué)透鏡170未被配置在第1分色鏡210與反射鏡230之間的情況下,如圖(a)所示,在紅色光的光路上,由于只由重疊透鏡160構(gòu)成第1重疊光學(xué)系統(tǒng),所以第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離成為重疊透鏡160的焦點距離,即f2。而在把第1光學(xué)透鏡170配置在第1分色鏡210與反射鏡230之間時,如圖2(b)所示,在紅色光的光路中,由于由重疊透鏡160和第1光學(xué)透鏡170構(gòu)成第1重疊光學(xué)系統(tǒng),所以第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離成為f3,比只由重疊透鏡160構(gòu)成的情況的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f2長。此時,未配置第1光學(xué)透鏡170時的只由重疊透鏡160構(gòu)成的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置,與配置了第1光學(xué)透鏡170時的由重疊透鏡160和第1光學(xué)透鏡170構(gòu)成的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置大致相同。
第1光學(xué)透鏡固定裝置172是用于相對光學(xué)要素收納用箱體10可拆卸地固定第1光學(xué)透鏡170的裝置。另外,作為用于固定第1光學(xué)透鏡170的固定裝置,除了例如具有能夠可滑動地夾持第1光學(xué)透鏡170的端部的槽的固定裝置以外,可以使用公知的固定裝置。
第2光學(xué)透鏡180是在第2光學(xué)透鏡180單體中在光軸上的厚度最厚的凸彎月形透鏡。第2光學(xué)透鏡180以凸面朝向光入射側(cè)的狀態(tài)配置在第1分色鏡210與第2分色鏡220之間,并且由第2光學(xué)透鏡固定裝置182固定。而且,第2光學(xué)透鏡180在被配置在第1分色鏡210與第2分色鏡220之間時,與重疊透鏡160一同構(gòu)成具有比重疊透鏡160的焦點距離f2長的焦點距離f3,并且具有與重疊透鏡160的焦點位置大致相同的焦點位置的第2重疊光學(xué)系統(tǒng)。
與第1光學(xué)透鏡170的情況同樣,在第2光學(xué)透鏡180未被配置在第1分色鏡210與第2分色鏡220之間的情況下,在綠色光的光路和藍(lán)色光的光路上,由于只由重疊透鏡160構(gòu)成第2重疊光學(xué)系統(tǒng),所以第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離成為重疊透鏡160的焦點距離,即f2。而在把第2光學(xué)透鏡180配置在第1分色鏡210與第2分色鏡220之間時,在綠色光的光路和藍(lán)色光的光路中,由于由重疊透鏡160和第2光學(xué)透鏡180構(gòu)成第2重疊光學(xué)系統(tǒng),所以第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離成為f3,比只由重疊透鏡160構(gòu)成的情況下的第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f2長。此時,未配置第2光學(xué)透鏡180時的只由重疊透鏡160構(gòu)成的第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置,與配置了第2光學(xué)透鏡180時的由重疊透鏡160和第2光學(xué)透鏡180構(gòu)成的第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置大致相同。
第2光學(xué)透鏡固定裝置182是用于相對光學(xué)要素收納用箱體10可拆卸地固定第2光學(xué)透鏡180的裝置。另外,作為用于固定第2光學(xué)透鏡180的固定裝置,除了例如具有能夠可滑動地夾持第2光學(xué)透鏡180的端部的槽的固定裝置以外,可以使用公知的固定裝置。
因此,在需要通過電光調(diào)制裝置400R、400G、400B來調(diào)整照明區(qū)域L的大小的情況下,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,由于能夠把第1光學(xué)透鏡170配置在第1分色鏡210與反射鏡230(第1電光調(diào)制裝置400R)之間,把第2光學(xué)透鏡180配置在第1分色鏡210與第2分色鏡220之間,所以可調(diào)整由重疊透鏡160、第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點距離f3。
此時,照明區(qū)域L的大小成為第1透鏡陣列120的第1小透鏡121的外形形狀的大小乘以重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點距離f3與第2透鏡陣列130的第2小透鏡131的焦點距離f1之比(=f3/f1(放大率))的結(jié)果。即,在紅色光的光路中,由于由重疊透鏡160和第1光學(xué)透鏡170構(gòu)成的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f3比只由重疊透鏡160構(gòu)成的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f2長,所以通過把第1光學(xué)透鏡170配置在光路內(nèi)的規(guī)定的位置上,可增大照明區(qū)域L的大小。而且,在綠色光的光路和藍(lán)色光的光路中也是同樣,通過在光路中配置第2光學(xué)透鏡180,可增大照明區(qū)域L的大小。
因此,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,通過把第1光學(xué)透鏡170或第2光學(xué)透鏡180配置在光路內(nèi)的規(guī)定的位置上,并利用第1光學(xué)透鏡固定裝置172或第2光學(xué)透鏡固定裝置182進(jìn)行固定,能夠如圖2(c)和圖2(d)所示那樣,相對圖像形成區(qū)域S適當(dāng)?shù)卣{(diào)整照明區(qū)域L的大小。
另外,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,由于能夠使在未把第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置時的只由重疊透鏡160構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點位置,與把第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置時的由重疊透鏡160和第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點位置大致相同,所以即使把第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180配置在光路內(nèi)的規(guī)定的位置上,也能夠?qū)Ω鱾€電光調(diào)制裝置400R、400G、400B的圖像形成區(qū)域S照射沒有焦點彌散、面內(nèi)光強度分布比較均勻的照明光。
而且,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,能夠采用把第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置上,并利用第1光學(xué)透鏡固定裝置172和第2光學(xué)透鏡固定裝置182固定的極其簡單的結(jié)構(gòu),來調(diào)整照明區(qū)域L的大小。
另一方面,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,即使在變更了電光調(diào)制裝置的大小的情況下,由于也能夠與上述的理由同樣地把第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置,所以可調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點距離f3,其結(jié)果可調(diào)整照明區(qū)域L的大小,使其與被變更的電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適合。
另外,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,由于通過把第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置,能夠通過調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點距離f3來調(diào)整照明區(qū)域L的大小,所以不需要為了調(diào)整照明區(qū)域L的大小而調(diào)整第1小透鏡121的大小和第2小透鏡131的焦點距離f1。因此,即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也可以原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng)。
這樣,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,由于即使變更了電光調(diào)制裝置也能夠原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng),所以不需要重新設(shè)計照明光學(xué)系統(tǒng),從而可減少工作量,其結(jié)果可抑制投影儀的制造成本的上升。
因此,實施方式1的投影儀1000成為一種容易調(diào)整照明區(qū)域的大小的投影儀,或者成為一種即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也能夠原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng)的投影儀。
在實施方式1的投影儀1000中,如上述那樣,作為光學(xué)透鏡而具有第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180。第1光學(xué)透鏡170與重疊透鏡160一同構(gòu)成具有與重疊透鏡160的焦點距離不同的焦點距離,并具有與重疊透鏡160的焦點位置大致相同的焦點位置的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)。而且,第2光學(xué)透鏡180與重疊透鏡160一同構(gòu)成具有與重疊透鏡160的焦點距離不同的焦點距離,并具有與重疊透鏡160的焦點位置大致相同的焦點位置的第2重疊光學(xué)系統(tǒng)。
因此,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,由于具有由重疊透鏡160和第1光學(xué)透鏡170構(gòu)成的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)、和由重疊透鏡160和第2光學(xué)透鏡180構(gòu)成的第2重疊光學(xué)系統(tǒng),所以在第1~第3電光調(diào)制裝置400R、400G、400B中,能夠比較自由地調(diào)整照明區(qū)域的大小。
另外,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,能夠把第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180配置在空間比較寬裕的部位。
另外,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,由于能夠使未把第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置時的只由重疊透鏡160構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點位置、與把第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置時的由重疊透鏡160和第1光學(xué)透鏡170以及第2光學(xué)透鏡180構(gòu)成的重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點位置大致相同,所以,即使把第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置上,也不需要改變重疊透鏡160與各個電光調(diào)制裝置400R、400G、400B之間的位置關(guān)系。因此,即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也不需要變更色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng),可原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200。
這樣,根據(jù)實施方式1的投影儀1000,由于即使變更了電光調(diào)制裝置,也能夠原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)200,所以,不需要重新設(shè)計色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng),從而可減少工作量數(shù),其結(jié)果可抑制投影儀的制造成本的上升。
在實施方式1的投影儀中,作為光學(xué)透鏡固定裝置,具有上述的第1光學(xué)透鏡固定裝置172和第2光學(xué)透鏡固定裝置182,所以至少能夠獨立調(diào)整第1電光調(diào)制裝置400R的照明區(qū)域、第2和第3電光調(diào)制裝置400G、400B中的照明區(qū)域的大小。
在實施方式1的投影儀1000中,第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180是凸彎月透鏡。
通過使用凸彎月透鏡作為第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180,能夠在維持重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點位置的同時沿著光軸方向調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)150的主點位置,因此,能夠在維持重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點位置的同時調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點距離。其結(jié)果,可調(diào)整圖像形成區(qū)域中的照明區(qū)域L的大小。
另外,在實施方式1的投影儀1000中,由于第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180被以凸面朝向光入射側(cè)的狀態(tài)配置,所以能夠在維持重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點位置的同時加長重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點距離f3。其結(jié)果,可增大圖像形成區(qū)域S中的照明區(qū)域L的大小。
在實施方式1的投影儀1000中,第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180具有相同的形狀。
由此,由于能夠使用同一形狀的透鏡作為第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180,所以可降低投影儀的制造成本。
以上,對實施方式1的投影儀1000中的第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180,以及第1光學(xué)透鏡固定裝置172和第2光學(xué)透鏡固定裝置182進(jìn)行了詳細(xì)說明,但實施方式1的投影儀1000中,具有以下的特征。
在實施方式1的投影儀1000中,如圖1所示,光源裝置110具有橢圓面反射器114、在橢圓面反射器114的第1焦點附近具有發(fā)光中心的發(fā)光管112、和把在橢圓面反射器114被反射的會聚光朝向第1透鏡陣列120射出的凹透鏡118。
由此,由于從光源裝置110射出比橢圓面反射器114的大小更小的照明光束,所以可實現(xiàn)投影儀的小型化。
在實施方式1的投影儀1000中,在發(fā)光管112中設(shè)有輔助反射鏡116,其被作為一種反射部件,把從發(fā)光管112向被照明區(qū)域側(cè)射出的光反射向橢圓面反射器114。
由此,從發(fā)光管112向被照明區(qū)域側(cè)射出的光被反射向橢圓面反射器114,所以不需要將橢圓面反射器114的大小設(shè)定為可覆蓋發(fā)光管112的被照明區(qū)域側(cè)端部那樣的大小,從而可實現(xiàn)橢圓面反射器的小型化,其結(jié)果可實現(xiàn)投影儀的小型化。
下面,對實施方式1的投影儀的制造方法進(jìn)行說明。
實施方式1的投影儀的制造方法是用于制造上述投影儀1000的制造方法,其特征是包括準(zhǔn)備焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡作為第1光學(xué)透鏡170的工序;準(zhǔn)備焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡的作為第2光學(xué)透鏡180的工序;通過從焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡中選擇配置其中任意一個、或者不配置焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡中的任意一個,來調(diào)整第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從第1重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光照明區(qū)域的大小與第1電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域的大小適合的工序;和通過從焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡中選擇配置其中任意一個、或者不配置焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡中的任意一個,來調(diào)整第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從第2重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光照明區(qū)域的大小與第2電光調(diào)制裝置400G和/或第3電光調(diào)制裝置400B的圖像形成區(qū)域的大小適合的工序。
具體是,首先,作為上述的第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180,準(zhǔn)備焦點距離各自不同的多種第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡。
然后,一面確認(rèn)在電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域S上的照明區(qū)域L的大小,一面從所準(zhǔn)備的第1光學(xué)透鏡中選擇出適當(dāng)?shù)耐哥R作為第1光學(xué)透鏡170進(jìn)行配置。另外,在即使不配置第1光學(xué)透鏡170,照明區(qū)域L的大小也與電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域S的大小適合的情況下,不需要配置第1光學(xué)透鏡170。
關(guān)于第2光學(xué)透鏡180,也和第1光學(xué)透鏡170的情況同樣,一面確認(rèn)在電光調(diào)制裝置400G、400B的圖像形成區(qū)域S上的照明區(qū)域L的大小,一面從所準(zhǔn)備的第2光學(xué)透鏡中選擇出適當(dāng)?shù)耐哥R作為第2光學(xué)透鏡180進(jìn)行配置。另外,在即使不配置第2光學(xué)透鏡180,照明區(qū)域L的大小也與電光調(diào)制裝置400G、400B的圖像形成區(qū)域S的大小適合的情況下,不需要配置第2光學(xué)透鏡180。
在這種情況下,希望選擇配置與作為第1光學(xué)透鏡170而被選擇的透鏡同一形狀的透鏡作為第2光學(xué)透鏡180。
因此,根據(jù)實施方式1的投影儀的制造方法,由于可通過從預(yù)先準(zhǔn)備好的多種第1光學(xué)透鏡或第2光學(xué)透鏡中選擇配置任意一個或不進(jìn)行配置這樣的極為簡單的操作,來調(diào)整照明區(qū)域L的大小,所以不需要進(jìn)行以往那樣的通過調(diào)整照明光學(xué)系統(tǒng)中的各個光學(xué)要素的位置來調(diào)整照明區(qū)域的大小的操作即可,從而可大幅減少在進(jìn)行照明區(qū)域的大小調(diào)整時的勞力和操作時間。
因此,實施方式1的投影儀的制造方法,成為一種能夠制造出可容易調(diào)整照明區(qū)域的大小的投影儀、或即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也能夠原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng)的投影儀的優(yōu)良的制造方法。
另外,在實施方式1的投影儀的制造方法中,還具有在第1重疊光學(xué)系統(tǒng)和第2重疊光學(xué)系統(tǒng)中能夠分別比較自由地調(diào)整照明區(qū)域的大小的效果。
另外,在實施方式1的投影儀1000中,采用了通過把由在入射側(cè)具有凸面的凸彎月形透鏡構(gòu)成的第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置,在保持重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置大致不變的狀態(tài)下,延長重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的結(jié)構(gòu),但本發(fā)明不限于此,例如可以有如下的變形。
圖3是表示用于說明實施方式1的變形例的投影儀1000a的效果的圖。圖3(a)是示意表示在光路內(nèi)不配置第1光學(xué)透鏡170,并且只由重疊透鏡160構(gòu)成第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的情況下,第2透鏡陣列130的焦點距離f1與第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f2的關(guān)系的圖。圖3(b)是示意表示在光路內(nèi)配置第1光學(xué)透鏡170a,并且由重疊透鏡160和第1光學(xué)透鏡170a構(gòu)成第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的情況下,第2透鏡陣列130的焦點距離f1與第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離f4的4關(guān)系的圖。圖3(c)是示意表示圖3(a)的情況的第1電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域S中的照明狀態(tài)的圖。圖3(d)是示意表示圖3(b)的情況的第1電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域S中的照明狀態(tài)的圖。其中,在圖3(a)和圖3(b)中,為了簡化說明,圖示了紅色光、綠色光和藍(lán)色光中的紅色光的光路,并且圖示了配置在紅色光的光路中的聚光透鏡300R和電光調(diào)制裝置400R,省略了偏振光轉(zhuǎn)換元件140、第1分色鏡210以及反射鏡230的圖示。
如圖3(b)所示,實施方式1的變形例的投影儀1000a(未圖示)的特征是,通過把由在光入射側(cè)具有凹面的凸彎月形透鏡構(gòu)成的第1光學(xué)透鏡170a和第2光學(xué)透鏡180a(在圖3(b)中只圖示了第1光學(xué)透鏡170a)配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置上,能夠在保持重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置基本不變的狀態(tài)下縮短重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離。第1光學(xué)透鏡170a是在第1光學(xué)透鏡170a單體中在光軸上的厚度為最厚的凸彎月形透鏡。第2光學(xué)透鏡180a是第2光學(xué)透鏡180a單體中在光軸上的厚度為最厚的凸彎月形透鏡。
因此,根據(jù)實施方式1的變形例的投影儀1000a,如圖3(c)和圖3(d)所示,與實施方式1的投影儀1000的情況相反,其能夠縮小圖像形成區(qū)域S中的照明區(qū)域L的大小。但是,由于與實施方式1的投影儀1000的情況相同,能夠在維持重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點位置的同時,在沿著光軸的方向調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)的主點位置,所以可調(diào)整圖像形成區(qū)域中的照明區(qū)域L的大小。
圖4是表示實施方式2的投影儀1002的光學(xué)系統(tǒng)的圖。另外,在圖4中,對于與圖1中相同的部件標(biāo)記相同的符號,并省略詳細(xì)的說明。
實施方式2的投影儀1002,如圖4所示,具有與實施方式1的投影儀1000基本相同的結(jié)構(gòu),但第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡的朝向和第1透鏡陣列和第2透鏡陣列的結(jié)構(gòu)與實施方式1的投影儀1000的情況不同。
在實施方式2的投影儀1002中,如圖4所示,第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180被以凹面朝向光入射側(cè)的狀態(tài)配置。這樣,能夠在維持重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點位置的同時縮短重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點距離f3。
另外,在實施方式2的投影儀1002中,如圖4所示,使用了一體形成了第1透鏡陣列120A和第2透鏡陣列130A的透鏡陣列單元122。
一體形成了第1透鏡陣列120A和第2透鏡陣列130A的透鏡陣列單元122通常是使用玻璃通過壓模成形制造而成。在這種情況下,如果第1透鏡陣列120A與第2透鏡陣列130A之間的距離長,則透鏡陣列單元122的厚度變厚,在制造時容易發(fā)生碎、裂等。而且,如果透鏡陣列單元122的厚度變厚,則增加了透鏡陣列單元122的重量,導(dǎo)致材料費的增加。
對此,根據(jù)實施方式2的投影儀1002,如上所述那樣,能夠縮短重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點距離f3。因此,在使用了與以往同等大小的電光調(diào)制裝置的情況下,能夠在維持從重疊透鏡160到各個電光調(diào)制裝置400R、400G、400B的光路的長度和照明區(qū)域的大小的同時,縮短第2小透鏡131A(以及第1小透鏡121A)的焦點距離f1。當(dāng)然,即使在使用了比以往小的小型電光調(diào)制裝置的情況下,也能夠縮短第2小透鏡131A(以及第1小透鏡121A)的焦點距離f1。因此,能夠縮短第1透鏡陣列120A與第2透鏡陣列130A之間的距離,能夠容易地制造一體形成了第1透鏡陣列120A和第2透鏡陣列130A的薄型透鏡陣列單元122。另外,由于能夠在投影儀1002中使用薄型透鏡陣列單元122,所以可實現(xiàn)投影儀1002的小型化,和透鏡陣列單元122的輕量化,并且能夠降低材料費。另外,在進(jìn)行各種光學(xué)部件的配置時,不需要進(jìn)行第1透鏡陣列120A與第2透鏡陣列130A之間的定位,而且在配置了各種光學(xué)部件后,可抑制第1透鏡陣列120A和第2透鏡陣列130A的位置精度的劣化。
圖5是表示實施方式3的投影儀1004的光學(xué)系統(tǒng)的圖。另外,在圖5中,對于與圖1中的相同部件標(biāo)記相同的符號,并省略詳細(xì)的說明。
如圖5所示,實施方式3的投影儀1004具有與實施方式1的投影儀1000基本相同的結(jié)構(gòu),但第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡的朝向和第1透鏡陣列和第2透鏡陣列的結(jié)構(gòu)與實施方式1的投影儀1000的情況不同。
在實施方式3的投影儀1004中,如圖5所示,第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180被以凹面朝向光入射側(cè)的狀態(tài)配置。這樣,能夠在維持重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點位置的同時縮短焦點距離f3。
另外,在實施方式3的投影儀1004中,如圖5所示,使用了透鏡陣列單元124,該透鏡陣列單元124在第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B之間具有用于把來自第1透鏡陣列120B的光導(dǎo)入第2透鏡陣列130B的透光部件126,并且通過透光部件126將第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B接合。
為了實現(xiàn)投影儀的小型化,即使對于上述的通過透光部件126將第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B接合的透鏡陣列單元124,也希望形成薄的透光部件126,以使透鏡陣列單元124輕量化和降低材料費。
在這種情況下,基于與在實施方式2的投影儀1002中所說明的同樣理由,根據(jù)實施方式3的投影儀1004,由于能夠縮短重疊光學(xué)系統(tǒng)150的焦點距離f3,所以,例如能夠在維持從重疊透鏡160到各個電光調(diào)制裝置400R、400G、400B的光路的長度和照明區(qū)域的大小的同時,縮短第1透鏡陣列120B與第2透鏡陣列130B之間的距離。因此,能夠容易地制造減薄了透光部件126的透鏡陣列單元124。而且,由于能夠在投影儀1004中使用薄型透鏡陣列單元124,所以可實現(xiàn)投影儀1004的小型化,和透鏡陣列單元124的輕量化,并且可降低材料費。另外,在進(jìn)行各種光學(xué)部件的配置時,通過預(yù)先將第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B在完成了定位的狀態(tài)下與透光部件126接合,只需進(jìn)行具有該第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B的透鏡陣列單元124與其他光學(xué)部件的位置調(diào)整即可,因此,可容易地進(jìn)行包含該透鏡陣列單元124的各種光學(xué)部件的定位操作,而且在配置了各種光學(xué)部件之后,可抑制第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B的位置精度的劣化。
在實施方式3的投影儀1004中,透光部件126由與第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B相同的材料構(gòu)成。即,透光部件126具有與第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B相同的折射率。而且,用于分別接合第1透鏡陣列120B與透光部件126、和透光部件126與第2透鏡陣列130B的粘接劑128也具有與第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B大致相同的折射率。
因此,根據(jù)實施方式3的投影儀1004,由于可進(jìn)一步抑制第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B的各自與透光部件126的交界面上的光的反射等,所以可進(jìn)一步減少因不希望的反射等所導(dǎo)致的光量損失。
另外,在實施方式3的投影儀1004中,透光部件126具有與第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B相同的線膨脹系數(shù)。
因此,根據(jù)實施方式3的投影儀1004,由于可抑制隨著在投影儀的使用過程中的溫度變化發(fā)生的熱應(yīng)力,所以,可抑制第1透鏡陣列120B和第2透鏡陣列130B與透光部件126之間的接合部的損傷。
圖6是表示實施方式4的投影儀1006的光學(xué)系統(tǒng)的圖。另外,在圖6中,對于與圖1中的相同部件標(biāo)記相同的符號,并省略詳細(xì)的說明。
如圖6所示,實施方式4的投影儀1006具有與實施方式1的投影儀1000基本相同的結(jié)構(gòu),只是第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡的結(jié)構(gòu)與實施方式1的投影儀1000的情況不同。
即,在實施方式1的投影儀1000中,第1光學(xué)透鏡170和第2光學(xué)透鏡180具有相同的形狀,而在實施方式4的投影儀1006中,第1光學(xué)透鏡170A和第2光學(xué)透鏡180A具有不同的形狀。具體地講,將透鏡設(shè)計成,使被配置在通過相對長的波長的色光(即,紅色光)的光路中的第1光學(xué)透鏡170A的光學(xué)能力,大于被配置在通過相對短的波長的色光(即,藍(lán)色光)的光路中的第2光學(xué)透鏡180A的光學(xué)能力。
一般在透鏡的折射率中存在波長分散特性,對于相對長的波長的折射率比相對短的波長的折射率小。因此,由于相對長的波長的光比相對短的波長的光不容易折射,所以如果把第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡的光學(xué)能力設(shè)定為相同,則在相對長的波長的光入射時和相對短的波長的光入射時,容易出現(xiàn)照射到圖像形成區(qū)域上的照明區(qū)域的大小不同的情況。
但是,在這種情況下,根據(jù)實施方式4的投影儀1006,由于紅色光通過比第2光學(xué)透鏡180A的光學(xué)能力大的(折射率大的)第1光學(xué)透鏡170A,所以相對綠色光,紅色光的折射得到了補償,從而,在相對長的波長的光入射時和相對短的波長的光入射時,能夠使照射在圖像形成區(qū)域上的照明區(qū)域的大小相同。
因此,通過在每個與各色光對應(yīng)的電光調(diào)制裝置400R、400G、400B上形成相同大小的照明區(qū)域,能夠使每個色光的照明狀態(tài)均勻,并降低顏色的不均勻性,從而可提高顏色的再現(xiàn)性。
另外,實施方式4的投影儀的制造方法,是用于制造上述的投影儀1006的制造方法,其特征在于,包括準(zhǔn)備焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡作為第1光學(xué)透鏡170A的工序;準(zhǔn)備焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡作為第2光學(xué)透鏡180A的工序;通過從焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡中選擇配置其中任意一個、或者不配置焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡中的任意一個,來調(diào)整第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從第1重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光照明區(qū)域的大小與第1電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域的大小相適合的工序;和通過從焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡中選擇配置其中任意一個、或者不配置焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡中的任意一個,來調(diào)整第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從第2重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光照明區(qū)域的大小與第2電光調(diào)制裝置400G和/或第3電光調(diào)制裝置400B的圖像形成區(qū)域的大小相適合的工序。
具體是,首先,作為上述的第1光學(xué)透鏡170A和第2光學(xué)透鏡180A,準(zhǔn)備焦點距離各自不同的多種第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡。
然后,一面確認(rèn)在電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域S上的照明區(qū)域L的大小,一面從所準(zhǔn)備的第1光學(xué)透鏡中選擇出適當(dāng)?shù)耐哥R作為第1光學(xué)透鏡170A進(jìn)行配置。另外,在即使不配置第1光學(xué)透鏡170A,照明區(qū)域L的大小也與電光調(diào)制裝置400R的圖像形成區(qū)域S的大小適合的情況下,不需要配置第1光學(xué)透鏡170A。
關(guān)于第2光學(xué)透鏡180A,也和第1光學(xué)透鏡170A的情況同樣,一面確認(rèn)在電光調(diào)制裝置400G、400B的圖像形成區(qū)域S上的照明區(qū)域L的大小,一面從所準(zhǔn)備的第2光學(xué)透鏡中選擇出適當(dāng)?shù)耐哥R作為第2光學(xué)透鏡180A進(jìn)行配置。另外,在即使不配置第2光學(xué)透鏡180A,照明區(qū)域L的大小也與電光調(diào)制裝置400G、400B的圖像形成區(qū)域S的大小適合的情況下,不需要配置第2光學(xué)透鏡180A。
因此,根據(jù)實施方式4的投影儀的制造方法,能夠與實施方式1的投影儀的制造方法的情況同樣地,成為能夠制造容易調(diào)整照明區(qū)域的大小的投影儀、或即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也能夠原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng)的投影儀的優(yōu)良的制造方法。
圖7是表示實施方式5的投影儀1008的圖。另外,在圖7中,對于與圖1中相同的部件標(biāo)記相同的符號,并省略說明。
如圖7所示,實施方式5的投影儀1008具有與實施方式1的投影儀1000基本相同的結(jié)構(gòu),但與實施方式1的投影儀1000的不同點是還具有重疊透鏡固定裝置。
在實施方式5的投影儀1008中,還具有用于相對光學(xué)要素收納用箱體10,可拆裝地固定重疊透鏡160的重疊透鏡固定裝置162。
因此,根據(jù)實施方式5的投影儀108,由于可更換重疊透鏡160,所以可大幅度地調(diào)整照明區(qū)域的大小。其結(jié)果,使實施方式5的投影儀1008成為特別適合于變更電光調(diào)制裝置的大小的投影儀。在這種情況下,通過適宜地變更第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡,可使用同一色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)。
以上,結(jié)合上述的各個實施方式對本發(fā)明的投影儀進(jìn)行了說明,但本發(fā)明不限于上述的各個實施方式,在不脫離本發(fā)明的主導(dǎo)思想的范圍內(nèi),能夠以各種方式實施,例如可進(jìn)行如下的變形。
(1)在上述各個實施方式的投影儀1000~1008中,舉例說明了為了調(diào)整照明區(qū)域的大小,分別把第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡配置在光路內(nèi)的規(guī)定位置上的情況,但本發(fā)明不限于此。也可以根據(jù)需要只配置第1光學(xué)透鏡,或只配置第2光學(xué)透鏡。另外,在沒有必要調(diào)整照明區(qū)域的大小的情況下,也可以不配置第1光學(xué)透鏡和第2光學(xué)透鏡。
(2)在上述各個實施方式的投影儀1000~1008中,作為光學(xué)透鏡而使用了以凸面朝向光入射側(cè)配置的凸彎月形透鏡,但本發(fā)明不限于此,可根據(jù)與重疊透鏡的組合,使用最適合的透鏡。例如,也適合使用由2片以上的透鏡構(gòu)成的復(fù)合透鏡。
(3)上述各個實施方式的投影儀的制造方法包括作為光學(xué)透鏡而準(zhǔn)備焦點距離不同的多種光學(xué)透鏡的工序;和調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng)的工序,但本發(fā)明不限于此。在變更電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小等、必須大幅度變更照明區(qū)域的大小的情況下,希望在調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序之前,進(jìn)一步包括準(zhǔn)備焦點位置大致相同但焦點距離不同的多種重疊透鏡作為重疊透鏡的工序;和通過從焦點距離不同的多種重疊透鏡中,選擇配置其中的任意一個作為重疊透鏡,來粗調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從重疊透鏡射出的光的照明區(qū)域的大小與電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng)的工序,并且調(diào)整重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序可以對重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離進(jìn)行微調(diào)整,以使從重疊透鏡射出的光的照明區(qū)域的大小與電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng)。
通過采用這樣的方法,即使大幅度變更電光調(diào)制裝置的大小,也可以通過更換光學(xué)透鏡和重疊透鏡,大幅度變更由重疊光學(xué)系統(tǒng)所生成的照明區(qū)域的大小,并利用光學(xué)透鏡對照明區(qū)域的大小進(jìn)行微調(diào)整,因此,可原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng)。
(4)上述各個實施方式的投影儀1000~1008是具有3個電光調(diào)制裝置的所謂3板式投影儀,但本發(fā)明不限于此,本發(fā)明也可適用于具有1個、2個、或4個以及4個以上的電光調(diào)制裝置的投影儀。即,本發(fā)明可適用于具有把來自光源裝置的光分割成多個部分光束,并把被分割的部分光束重疊在被照明區(qū)域上的重疊光學(xué)系統(tǒng)的投影儀。
(5)上述各個實施方式的投影儀1000~1008是透射型投影儀,但本發(fā)明不限于此。本發(fā)明也可以適用于反射型投影儀。這里,所謂“透射型”是指如透射型電光調(diào)制裝置等那樣的使作為光調(diào)制裝置的電光調(diào)制裝置透光的類型,所謂“反射型”是指如反射型電光調(diào)制裝置那樣的使作為光調(diào)制裝置的電光調(diào)制裝置反射光的類型。即使在反射型投影儀中應(yīng)用本發(fā)明,也可以得到與透射型投影儀相同的效果。
(6)上述各個實施方式的投影儀1000~1008所使用的電光調(diào)制裝置是使用了液晶板的電光調(diào)制裝置,但本發(fā)明不限于此,作為電光調(diào)制裝置,一般只要能夠根據(jù)圖像信息來調(diào)制入射光即可,例如也可以使用微反射鏡型光調(diào)制裝置等。作為微反射鏡型光調(diào)制裝置,例如可使用DMD(數(shù)字式微反射鏡器件)(TI公司的商標(biāo))。
(7)上述各個實施方式的投影儀1000~1008所使用的光源裝置110是具有橢圓面反射器114、在橢圓面反射器114的第1焦點附近具有發(fā)光中心的發(fā)光管112、和把在橢圓面反射器114反射的會聚光朝向第1透鏡陣列120射出的凹透鏡118的光源裝置,但本發(fā)明不限于此,也可以優(yōu)選使用具有拋物面反射鏡、和在拋物面反射鏡的焦點附近具有發(fā)光中心的發(fā)光管的光源裝置。
(8)另外,不言而喻,本發(fā)明也適用于從觀察側(cè)投射投影圖像的前投影型投影儀,和從觀察側(cè)的反對側(cè)投射投影圖像的背投影型投影儀。
權(quán)利要求
1.一種投影儀,包括射出照明光束的光源裝置;第1透鏡陣列,其具有把來自上述光源裝置的照明光束分割成多個部分光束的多個第1小透鏡;第2透鏡陣列,其具有與上述多個第1小透鏡對應(yīng)的多個第2小透鏡;重疊透鏡,其把來自上述第2透鏡陣列的各個部分光束重疊在被照明區(qū)域上;電光調(diào)制裝置,其根據(jù)圖像信息,對由上述重疊透鏡所重疊的光進(jìn)行調(diào)制;以及投影光學(xué)系統(tǒng),其投射由上述電光調(diào)制裝置調(diào)制的光;其特征在于,進(jìn)一步包括被配置在上述重疊透鏡與上述電光調(diào)制裝置之間的光路上的光學(xué)透鏡,上述光學(xué)透鏡與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離并具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的重疊光學(xué)系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影儀,其特征在于,包括;色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng),其具有把來自上述重疊透鏡的光分離成第1色光和第2色光以及第3色光的第1分色鏡,和把來自上述第1分色鏡的第2色光及第3色光分離成第2色光和第3色光的第2分色鏡;第1電光調(diào)制裝置~第3電光調(diào)制裝置,其作為上述電光調(diào)制裝置,分別對上述第1色光~第3色光進(jìn)行調(diào)制;色合成光學(xué)系統(tǒng),其將由上述第1電光調(diào)制裝置~第3電光調(diào)制裝置所調(diào)制的色光合成,并向上述投影光學(xué)系統(tǒng)射出;和作為上述光學(xué)透鏡,被配置在上述第1分色鏡與上述第1電光調(diào)制裝置之間的第1光學(xué)透鏡、和被配置在上述第1分色鏡與上述第2分色鏡之間的第2光學(xué)透鏡;其中,上述第1光學(xué)透鏡與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離并具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的第1重疊光學(xué)系統(tǒng),上述第2光學(xué)透鏡與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離并具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的第2重疊光學(xué)系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影儀,其特征在于,上述第1光學(xué)透鏡和上述第2光學(xué)透鏡中的至少1個是凸彎月透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影儀,其特征在于,上述第1光學(xué)透鏡和上述第2光學(xué)透鏡中的至少1個是由2片或2片以上的透鏡構(gòu)成的復(fù)合透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影儀,其特征在于,上述第1光學(xué)透鏡和上述第2光學(xué)透鏡具有相同的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影儀,其特征在于,上述第1光學(xué)透鏡和上述第2光學(xué)透鏡中的被配置在相對長的波長的色光通過的光路中的透鏡的光學(xué)能力,比被配置在相對短的波長的色光通過的光路中的透鏡的光學(xué)能力大。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~權(quán)利要求6中任意一項所述的投影儀,其特征在于,上述第1透鏡陣列和上述第2透鏡陣列形成為一體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~權(quán)利要求6中任意一項所述的投影儀,其特征在于,在上述第1透鏡陣列與上述第2透鏡陣列之間,具有用于將來自上述第1透鏡陣列的光導(dǎo)向上述第2透鏡陣列的透光部件,并通過上述透光部件將上述第1透鏡陣列與上述第2透鏡陣列接合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~權(quán)利要求8中任意一項所述的投影儀,其特征在于,上述光源裝置具有橢圓面反射器、在上述橢圓面反射器的第1焦點附近具有發(fā)光中心的發(fā)光管、和把由上述橢圓面反射器反射的會聚光朝向上述第1透鏡陣列射出的凹透鏡。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的投影儀,其特征在于,在上述發(fā)光管上設(shè)有把從上述發(fā)光管向被照明區(qū)域射出的光朝向上述橢圓面反射器反射的反射裝置。
11.一種投影儀的制造方法,該投影儀包括射出照明光束的光源裝置;第1透鏡陣列,其具有把來自上述光源裝置的照明光束分割成多個部分光束的多個第1小透鏡;第2透鏡陣列,其具有與上述多個第1小透鏡對應(yīng)的多個第2小透鏡;重疊透鏡,其把來自上述第2透鏡陣列的各個部分光束重疊在被照明區(qū)域上;電光調(diào)制裝置,其根據(jù)圖像信息,對由上述重疊透鏡所重疊的光進(jìn)行調(diào)制;和投影光學(xué)系統(tǒng),其對由上述電光調(diào)制裝置所調(diào)制的光進(jìn)行投影,其特征在于,該投影儀的制造方法包括準(zhǔn)備焦點距離不同的多種光學(xué)透鏡的工序,該光學(xué)透鏡被用作為與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離并具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的重疊光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)透鏡;和調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,通過從上述焦點距離不同的多種光學(xué)透鏡中選擇配置其中任意一個,或不配置上述焦點距離不同的多種光學(xué)透鏡中的任意一個,來調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從上述重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與上述電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的投影儀的制造方法,其特征在于,在調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序之前,進(jìn)一步包括準(zhǔn)備焦點位置大致相同而焦點距離不同的多種重疊透鏡作為上述重疊透鏡的工序;和粗調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,通過從上述焦點距離不同的多種重疊透鏡中選擇其中任意一個作為上述重疊透鏡進(jìn)行配置,來粗調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從上述重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與上述電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng);其中,調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,對上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離進(jìn)行微調(diào)整,以使從上述重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與上述電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的投影儀的制造方法,其特征在于,上述投影儀包括色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng),其具有把來自上述重疊透鏡的光分離成第1色光和第2色光及第3色光的第1分色鏡,和把來自上述第1分色鏡的第2色光及第3色光分離成第2色光和第3色光的第2分色鏡;第1電光調(diào)制裝置~第3電光調(diào)制裝置,其作為上述電光調(diào)制裝置,分別對上述第1色光~第3色光進(jìn)行調(diào)制;色合成光學(xué)系統(tǒng),其將由上述第1電光調(diào)制裝置~第3電光調(diào)制裝置所調(diào)制的色光合成,并向上述投影光學(xué)系統(tǒng)射出;作為準(zhǔn)備上述焦點距離不同的多種光學(xué)透鏡的工序,包括準(zhǔn)備焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡的工序,該光學(xué)透鏡被用作為與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離并具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的第1光學(xué)透鏡;和準(zhǔn)備焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡的工序,該光學(xué)透鏡被用作為與上述重疊透鏡一同構(gòu)成具有與上述重疊透鏡的焦點距離不同的焦點距離并具有與上述重疊透鏡的焦點位置大致相同的焦點位置的第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的第2光學(xué)透鏡,作為調(diào)整上述重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,包括調(diào)整上述第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,通過從上述焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡中選擇其中任意一個進(jìn)行配置,或不配置上述焦點距離不同的多種第1光學(xué)透鏡中的任意一個,來調(diào)整上述第1重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從上述第1重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與上述第1電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng);和調(diào)整上述第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離的工序,通過從上述焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡中選擇其中任意一個進(jìn)行配置,或不配置上述焦點距離不同的多種第2光學(xué)透鏡中的任意一個,來調(diào)整上述第2重疊光學(xué)系統(tǒng)的焦點距離,以使從上述第2重疊光學(xué)系統(tǒng)射出的光的照明區(qū)域的大小與上述第2電光調(diào)制裝置和/或上述第3電光調(diào)制裝置的圖像形成區(qū)域的大小相適應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可容易地調(diào)整照明區(qū)域的大小的投影儀,而且提供一種即使變更了電光調(diào)制裝置的大小,也能夠原樣使用電光調(diào)制裝置變更前的照明光學(xué)系統(tǒng)或色分離導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)的投影儀。投影儀(1000)具有光源裝置(110)、第1透鏡陣列(120)、第2透鏡陣列(130)、重疊透鏡(160)、電光調(diào)制裝置(400R、400G、400B)和投影光學(xué)系統(tǒng)(600),其特征是,還具有被配置在重疊透鏡(160)與電光調(diào)制裝置之間的光路中的光學(xué)透鏡,光學(xué)透鏡與重疊透鏡(160)一同構(gòu)成具有與重疊透鏡(160)的焦點距離不同的焦點距離,并具有與重疊透鏡(160)的焦點位置大致相同的焦點位置的重疊光學(xué)系統(tǒng)(150)。
文檔編號G03B21/00GK1912681SQ20061011548
公開日2007年2月14日 申請日期2006年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月10日
發(fā)明者秋山光一 申請人:精工愛普生株式會社