專利名稱:光學裝置及投影機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及具有光調(diào)制裝置的光學裝置及具備該光學裝置的投影機。
背景技術:
以往以來,已知有具備根據(jù)圖像信息對從光源射出的光束進行調(diào)制的光調(diào)制裝置 和對由光調(diào)制裝置所調(diào)制的光束進行放大投影的投影光學裝置的投影機。光調(diào)制裝置例如 由在1對基板間密封封入有液晶的有源矩陣驅(qū)動方式的液晶面板構成,其由框架進行保持 而構成為光學裝置。液晶面板有可能由于由液晶層、各種布線及黑矩陣等吸收來自光源的光束而發(fā) 熱、劣化。因此,提出了向光學裝置吹送空氣而對液晶面板進行冷卻的技術(例如,參照專 利文獻1)。專利文獻1中記載的投影機具備光學裝置(液晶顯示元件)及向光學裝置吹送空 氣的風扇,該光學裝置具有透射型的液晶面板和框架??蚣芤员3忠壕姘宓耐庵艿姆绞?構成,在其端部形成有傾斜部。而且,液晶面板構成為,通過從風扇供給、沿著傾斜部流動的 空氣順暢地被弓I導至其表面而冷卻。專利文獻1特開2002-107698號公報可是,專利文獻1中記載的技術,雖然說通過在框架上設置傾斜部,將空氣引導至 液晶面板的表面,但是液晶面板的表面因為其外周被框架所覆蓋并且與框架的表面存在高 低差,所以空氣不能被引導至其表面整體,從而液晶面板有可能不會被充分冷卻。此外,若 為了使液晶面板充分冷卻而提高風扇的轉(zhuǎn)速,則噪音會增加,有可能對觀看從投影機投影 的圖像光的觀看者造成不愉快感覺。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述的問題的至少一部分而提出的,其可以作為以下的方式或 應用例而實現(xiàn)。[應用例1]本應用例的光學裝置具備光調(diào)制裝置,其具有元件基板及對置基板, 并根據(jù)圖像信息對光束進行調(diào)制,所述元件基板具有像素電極及與前述像素電極連接的開 關元件,所述對置基板與前述元件基板相對地配設;框架,其對前述光調(diào)制裝置進行保持; 以及入射側(cè)防塵玻璃,其緊密附著地配置于前述對置基板的前述光束所入射的入射側(cè)端 面;其中,前述入射側(cè)防塵玻璃其平面尺寸形成得比前述對置基板的平面尺寸大,并配置于 前述框架的光路前級側(cè)。根據(jù)該結(jié)構,因為入射側(cè)防塵玻璃緊密附著地配置于對置基板的入射側(cè)端面,所 以能夠防止塵埃附著于入射側(cè)端面。此外,入射側(cè)防塵玻璃其平面尺寸形成得比對置基板 的平面尺寸大,并配置于框架的光束入射的一側(cè)。也就是說,入射側(cè)防塵玻璃配置為,其外 周端部從對置基板的外周端部突出,光束入射側(cè)的整面露出。由此,與入射側(cè)防塵玻璃52 其平面尺寸形成為與對置基板的平面尺寸基本相等、配置于框架的內(nèi)部的情況相比,露出
3于外部空氣的表面積構成得較大。因而,可以實現(xiàn)入射側(cè)防塵玻璃的有效的散熱,可以實現(xiàn) 伴隨著所入射的光束而發(fā)熱的光調(diào)制裝置的有效的冷卻。從而,可以抑制光調(diào)制裝置的溫 度升高,穩(wěn)定地對所入射的光束進行調(diào)制。[應用例2]在上述應用例的光學裝置中,優(yōu)選前述框架具備氣流調(diào)整部,所述氣 流調(diào)整部與前述入射側(cè)防塵玻璃的端面相鄰,將從沿著前述入射側(cè)防塵玻璃的前述光束所 入射的第1面的方向朝向該光學裝置供給的空氣引導至前述第1面。根據(jù)該結(jié)構,從沿著第1面的方向朝向光學裝置供給的空氣,由于通過氣流調(diào)整 部被引導至第1面,所以可抑制其被從對置基板突出的入射側(cè)防塵玻璃的外周端部所遮擋 的情況,使其高效地在第1面上流通。由此,入射側(cè)防塵玻璃的散熱性有所提高,可以實現(xiàn) 光調(diào)制裝置的進一步有效的冷卻。[應用例3]在上述應用例的光學裝置中,優(yōu)選在前述框架與前述入射側(cè)防塵玻 璃之間,設置有使沿著前述入射側(cè)防塵玻璃的前述光束所入射的第1面的方向的空氣進行 流通的間隙。根據(jù)該結(jié)構,因為在框架與入射側(cè)防塵玻璃之間設置有使沿著第1面的方向的空 氣進行流通的間隙,所以能夠使空氣在形成該間隙的與第1面相反的一側(cè)的第2面及框架 的與第2面相對的部位上流通。因此,能夠使入射側(cè)防塵玻璃從兩面散熱,并且可以使框架 的散熱性有所提高,實現(xiàn)光調(diào)制裝置的進一步有效的冷卻。[應用例4]在上述應用例的光學裝置中,優(yōu)選前述框架具有氣流調(diào)整部,所述氣 流調(diào)整部與前述入射側(cè)防塵玻璃的第1端面相鄰,將從沿著前述入射側(cè)防塵玻璃的前述光 束所入射的第1面的方向朝向該光學裝置供給的空氣引導至前述第1面,并且在前述入射 側(cè)防塵玻璃的端部與前述框架之間,設置有使沿著前述第1面的方向的空氣進行流通的間 隙,所述入射側(cè)防塵玻璃的端部包括與前述第1端面交叉的第2端面。根據(jù)該結(jié)構,框架具有與第1端面相鄰的氣流調(diào)整部,并在入射側(cè)防塵玻璃的包 括與第1端面交叉的第2端面的端部與框架之間,設置有間隙。由此,能夠通過氣流調(diào)整部 使從沿著第1面的方向供給的空氣損失較少地在第1面上流通,并且能夠使空氣在形成間 隙的與第1面相反的一側(cè)的第2面及框架的與第2面相對的部位上流通。因而,可以實現(xiàn) 入射側(cè)防塵玻璃的第1面?zhèn)鹊挠行У纳?,并且可以實現(xiàn)從第2面及框架的與第2面相對 的部位的散熱。從而,入射側(cè)防塵玻璃及框架的散熱性進一步提高,可以實現(xiàn)光調(diào)制裝置的 進一步有效的冷卻。[應用例5]在上述應用例的光學裝置中,優(yōu)選前述元件基板經(jīng)由粘接劑固定在 前述框架上。根據(jù)該結(jié)構,因為元件基板經(jīng)由粘接劑固定在框架上,所以可以使伴隨著入射的 光束而發(fā)熱的光調(diào)制裝置的熱高效地傳導至框架。因而,通過使框架散熱,可以實現(xiàn)光調(diào)制 裝置的有效的冷卻。[應用例6]本應用例的投影機具備光源;對從前述光源射出的光束進行調(diào)制的 上面所述的光學裝置;以及投影光學裝置,其對由前述光學裝置調(diào)制后的光束進行投影。根據(jù)該結(jié)構,投影機因為具備上述的光學裝置,所以可以實現(xiàn)光調(diào)制裝置的有效 的冷卻,可以長時間地投影品質(zhì)優(yōu)良的圖像光。因而,可實現(xiàn)投影機的長壽命化。
圖1是表示第1實施方式的投影機的概要結(jié)構的示意圖。圖2是將第1實施方式的光學裝置進行了分解的立體圖。圖3是表示第1實施方式的光學裝置的圖,(a)為剖面圖,(b)為正視圖。圖4是表示第2實施方式的光學裝置的圖,(a)為剖面圖,(b)為正視圖。圖5是表示第3實施方式的光學裝置的圖,(a)為剖面圖,(b)為正視圖。圖6是示意性地表示變形例的光學裝置的立體圖。符號說明1...投影機,2...光學單元,3...冷卻風扇,5、50、500、510...光學裝置,6、60、 600,610...框架,25...電光裝置,26...投影透鏡,51...液晶面板,52...入射側(cè)防塵玻 璃,52B...第1端面,52C...第2端面,52N...第1面,52S...第2面,53...射出側(cè)防 塵玻璃,60G、600G...間隙,63、601、611...氣流調(diào)整部,211...光源,511...元件基板, 511S...射出側(cè)端面,512...對置基板,512N...入射側(cè)端面,521...端部。
具體實施例方式(第1實施方式)以下,關于第1實施方式的投影機,參照附圖進行說明。本實施方式的投影機,根 據(jù)圖像信息對從光源射出的光束進行調(diào)制而形成圖像光,并將該圖像光放大投影在屏幕等 上。圖1是表示本實施方式的投影機的概要結(jié)構的示意圖。如圖1所示,投影機1具備光學單元2、冷卻風扇3、外包裝殼體4和電源裝置等, 其中,光學單元2具有光源211并形成為大致L字狀,冷卻風扇3對光學單元2進行冷卻, 外包裝殼體4構成外包裝,電源裝置對未圖示的控制部及光源211和/或控制部等供給電 力。控制部具備CPU (Central Processing Unit,中央處理單元)和 / 或 ROM (Read Only Memory,只讀存儲器)、RAM (Random Access Memory,隨機存儲器)等,其作為計算機 而起作用,進行投影機1的工作的控制、例如與圖像的投影有關的控制等。光學單元2在借助控制部進行的控制下,在光學上對從光源211射出的光束進行 處理,并形成與圖像信息相應的圖像光而進行投影。如圖1所示,光學單元2具備光源裝置21、照明光學裝置22、色分離光學裝置23、 中繼光學裝置24、電光裝置25、作為投影光學裝置的投影透鏡26及將這些光學部件配置于 預定位置的光學部件用殼體27。光源裝置21具備由超高壓水銀燈和/或金屬鹵化物燈等構成的放電型的光源211 及反射器212。而且,光源裝置21通過反射器212使從光源211射出的光束的射出方向相 一致,朝向照明光學裝置22而射出。照明光學裝置22具備第1透鏡陣列221、第2透鏡陣列222、偏振變換元件223及 重疊透鏡224。第1透鏡陣列221從光源211所射出的光束的光軸L方向看具有小透鏡矩陣狀地 排列而成的結(jié)構,其將從光源裝置21射出的光束分割為多個部分光束,其中所述小透鏡具222具有與第1透鏡陣列221基本相同的結(jié)構,其與重 疊透鏡224 —起,使部分光束基本重疊于后述的液晶面板51的表面。偏振變換元件223具 有使從第2透鏡陣列222射出的無規(guī)則偏振光一致為可以由液晶面板51利用的基本1種 類型的偏振光的功能。色分離光學裝置23具備2塊分色鏡231、232及反射鏡233,其具有將從照明光學 裝置22射出的光束分離為紅色光(以下稱為“R光”)、綠色光(以下稱為“G光”)、藍色光 (以下稱為“B光”)這3種色光的功能。中繼光學裝置24具備入射側(cè)透鏡241、中繼透鏡243及反射鏡242、244,其具有將 由色分離光學裝置23分離的B光引導至B光用的液晶面板51B的功能。還有,光學單元2 的中繼光學裝置24雖然形成為引導B光的結(jié)構,但是并不限于此,例如也可以形成為引導 R光的結(jié)構。電光裝置25具備入射側(cè)偏振板251、光學裝置5、射出側(cè)偏振板254、作為色合成光 學裝置的十字分色棱鏡255,其根據(jù)圖像信息對由色分離光學裝置23分離的各色光進行調(diào) 制,形成圖像光。入射側(cè)偏振板251按3色的色光的每一種而具備,其使由色分離光學裝置23分離 的各色光之中由偏振變換元件223所一致了的偏振光透射,吸收與該偏振光不同的偏振光 而射出至光學裝置5。光學裝置5按3色的色光的每一種而具備,其具備作為光調(diào)制元件的液晶面板 51 (設定R光用的液晶面板為51R、G光用的液晶面板為51G、B光用的液晶面板為51B),對 從入射側(cè)偏振板251射出的偏振光束的偏振方向進行調(diào)制。關于光學裝置5,在后面詳細地 進行說明。射出側(cè)偏振板254具有與入射側(cè)偏振板251基本相同的功能,使從液晶面板51射 出的光束之中一定方向的偏振光透射,吸收其他的光束。十字分色棱鏡255呈使4個直角棱鏡相貼合而成的俯視基本正方形形狀,在使直 角棱鏡彼此間相貼合的界面,形成有2個電介質(zhì)多層膜。電介質(zhì)多層膜使從液晶面板51R、 51B射出且經(jīng)由射出側(cè)偏振板254射出的色光反射,并使從液晶面板51G射出且經(jīng)由射出側(cè) 偏振板254射出的色光透射。這樣,十字分色棱鏡255對由各液晶面板51R、51G、51B調(diào)制 后的各色光進行合成而形成圖像光。投影透鏡26構成為使多塊透鏡相組合而成的組透鏡,其將由電光裝置25形成的 圖像光放大投影在屏幕上。冷卻風扇3由西羅科(〉α 7 二)風扇構成,其將所排出的空氣經(jīng)由未圖示的風 管吹向光學裝置5而對光學裝置5進行冷卻。在此,關于光學裝置5詳細地進行說明。圖2是將光學裝置5進行了分解的立體圖。圖3是表示光學裝置5的圖,(a)為 剖面圖,(b)為從光束入射的一側(cè)看到的正視圖。還有,圖2、圖3是為了使各構成要件成為 在附圖上可辨識的程度的大小而使各構成要件的尺寸和/或比例與實際適宜不同的圖。光學裝置5,如圖2、圖3所示,除了液晶面板51之外,還具備入射側(cè)防塵玻璃52、 射出側(cè)防塵玻璃53、柔性印制基板54及框架6。液晶面板51,如圖2、圖3所示,具有在由玻璃等構成的矩形狀的元件基板511及
6對置基板512間密閉封入有作為電光物質(zhì)的液晶的結(jié)構。元件基板511是用于驅(qū)動液晶的驅(qū)動基板,其具有互相平行地排列形成的多條 數(shù)據(jù)線;在與多條數(shù)據(jù)線正交的方向上排列的多條掃描線;與掃描線及數(shù)據(jù)線的交叉處對 應地排列形成為矩陣狀的像素電極;與數(shù)據(jù)線、掃描線及像素電極電連接的TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶體管)或者MIM(Metal Insulator Metal,金屬絕緣體金屬)等開關元 件。此外,在元件基板511的一個端部,形成有用于與控制部的電連接的連接端子。對置基板512是相對于元件基板511具有預定間隔并相對地配設的基板,其具有 被施加預定的電壓的共用電極、黑矩陣等。對置基板512其平面尺寸形成得比元件基板511 的平面尺寸小,從而形成為元件基板511的連接端子露出、與連接端子部相對的一側(cè)從對 置基板512突出。而且,以下,為了便于說明,將形成有連接端子的一側(cè)記載為上側(cè),將圖 3(b)的圖面看的右側(cè)記載為右側(cè)。此外,將從對置基板512突出并與對置基板512相對的 一側(cè)的元件基板511的面稱為突出面。柔性印制基板54其一端電連接固定于元件基板511的連接端子部,另一端可以裝 拆地連接于控制部。液晶面板51經(jīng)由該柔性印制基板54從控制部被輸入驅(qū)動信號,在預定的像素電 極與共用電極之間施加電壓。然后,液晶面板51控制介于像素電極與共用電極間的液晶的 取向狀態(tài),對從入射側(cè)偏振板251射出的偏振光束的偏振方向進行調(diào)制。入射側(cè)防塵玻璃52由石英玻璃等使光束透射的板材,形成為平面尺寸比對置基 板512的平面尺寸大的矩形狀。入射側(cè)防塵玻璃52,如圖3所示,其4邊分別從對置基板 512突出,并經(jīng)由硅類等的粘接劑緊密附著地固定于對置基板512的光束所入射的入射側(cè) 端面512N。入射側(cè)防塵玻璃52具有防止灰塵附著于入射側(cè)端面512N,并使由于吸收來自光 源的光束而發(fā)熱的液晶面板51的熱進行散熱的功能。此外,在入射側(cè)防塵玻璃52上,在光 束所入射的第1面52N的相反側(cè)的第2面52S,設置有通過蒸鍍等形成的反射膜52A。反射 膜52A,如圖3 (b)所示,形成于液晶面板51的圖像形成區(qū)域51A的外側(cè)的區(qū)域,使射出至光 學裝置5且對圖像光的形成不起作用的光束反射。射出側(cè)防塵玻璃53與入射側(cè)防塵玻璃52同樣,由石英玻璃等使光束透射的板材 形成。射出側(cè)防塵玻璃53,如圖3(a)所示,其平面尺寸形成為與元件基板511的平面尺寸 基本相同的尺寸,且其經(jīng)由硅類等的粘接劑緊密附著地固定于元件基板511的光束所射出 的射出側(cè)端面511S。射出側(cè)防塵玻璃53具有防止灰塵附著于射出側(cè)端面511S,并使發(fā)熱 的液晶面板51的熱進行散熱的功能。通過入射側(cè)防塵玻璃52及射出側(cè)防塵玻璃53,液晶面板51可防止灰塵附著于入 射側(cè)端面512N及射出側(cè)端面511S。而且,因為即使灰塵附著于入射側(cè)防塵玻璃52的第1 面52N及射出側(cè)防塵玻璃53的射出光束側(cè)的面也是偏離焦點的位置,所以可抑制所投影的 圖像的顯示陰影等的圖像劣化。還有,入射側(cè)防塵玻璃52及射出側(cè)防塵玻璃53并不限于 石英玻璃,而例如也可以由藍寶石、水晶等構成??蚣?以對液晶面板51進行保持的方式形成,其經(jīng)由設置用的銷針安裝在十字分 色棱鏡255上??蚣?由鎂合金制成且其外形形成為基本長方體狀,具有收置部61、開口部62、氣流調(diào)整部63、輔助氣流調(diào)整部64、切口部65及設置用孔66。此外,框架6,如圖3 (a)所示, 其下端部及上端部的光束入射側(cè)的角部分別具有進行倒角而成的斜面6A及斜面6B。收置部61是收置元件基板511及射出側(cè)防塵玻璃53的凹部,其形成為俯視矩形 狀,具有底面61A。開口部62設置于底面61A,從入射側(cè)偏振板251射出的色光在其中通過。開口部 62形成為比對置基板512的外形尺寸大的尺寸,其邊緣部67的厚度、具體地光束入射側(cè)的 外表面6C與底面61A的尺寸形成得比對置基板512的板厚度要薄。液晶面板51,如圖3(a)所示,其對置基板512插進開口部62,元件基板511的突 出面之中除了連接端子之外的部位粘接于底面61A而被保持于框架6上。此外,液晶面板 51其對置基板512的入射側(cè)端面512N從外表面6C突出而配置于框架6上。而且,入射側(cè) 防塵玻璃52粘接在對置基板512的從框架6的外表面6C突出的入射側(cè)端面512N上而配 置于框架6的光路前級側(cè)。而且,使液晶面板51與框架6組合時的定位的基準,為元件基板511的粘接于底 面61A的突出面之中的至少一個面和對置基板512的與該面相鄰的側(cè)面。此外,在將入射 側(cè)防塵玻璃52粘接在對置基板512的入射側(cè)端面512N上時,以框架6為定位的基準。通 過這樣確定基準,能夠使對置基板512與入射側(cè)防塵玻璃52的位置、尤其是對置基板512 的黑矩陣與入射側(cè)防塵玻璃52的反射膜52A的位置高精度地對準。氣流調(diào)整部63從外表面6C突出,其以使從冷卻風扇3排出的空氣高效地在入射 側(cè)防塵玻璃52的第1面52N上流通的方式形成。具體地,氣流調(diào)整部63,如圖3(a)所示, 形成為與入射側(cè)防塵玻璃52的下側(cè)的端面(第1端面52B)相鄰地設置,其前端具有比入 射側(cè)防塵玻璃52的第1面52N稍低的高度,并且下側(cè)的面效仿斜面6A。輔助氣流調(diào)整部64形成為與氣流調(diào)整部63基本對稱的形狀,其與入射側(cè)防塵玻 璃52的上側(cè)的端面相鄰地設置。具體地,輔助氣流調(diào)整部64,如圖3(a)所示,形成為其 前端具有比入射側(cè)防塵玻璃52的第1面52N稍低的高度,并且上側(cè)的面效仿斜面6B。這樣,框架6形成為,在斜面6A與第1面52N之間及第1面52N與斜面6B之間, 幾乎不存在遮擋空氣的流動的遮蔽部。切口部65是配置柔性印制基板54的部位,其從收置部61朝向上方切口。設置用 孔66是被插入設置用的銷針的貫通孔,如圖3(b)所示,其形成于框架6的四角。還有,框 架6并不限于鎂合金制成,而也可以用其他金屬材料和/或合成樹脂而形成。在此,關于吹向光學裝置5的空氣流進行說明。冷卻風扇3如前所述,將所排出的空氣經(jīng)由風管吹向光學裝置5而對光學裝置5 進行冷卻。具體地,冷卻風扇3及風管構成為,從冷卻風扇3排出的空氣從光學裝置5的下 方、即連接著柔性印制基板54的一側(cè)的相反側(cè)吹向光學裝置5。更具體地,冷卻風扇3及風 管從沿著入射側(cè)防塵玻璃52的第1面52N的方向朝向光學裝置5供給空氣。如圖3(a)所示,從冷卻風扇3排出、被風管所引導而吹向光學裝置5的空氣(氣 流Fl)直接吹向第1面52N,并吹向框架6。吹向框架6的空氣在從斜面6A沿著氣流調(diào)整 部63流動之后,沿著第1面52N順暢地流動(氣流F2)。直接吹向第1面52N的空氣及氣 流F2的空氣遍及第1面52N的基本整面而流通,吸收伴隨著液晶面板51的發(fā)熱而溫度升 高了的入射側(cè)防塵玻璃52的熱而流向上方(氣流F3)。流向入射側(cè)防塵玻璃52的上方的
8空氣的一部分沿著輔助氣流調(diào)整部64及斜面6B流動(氣流F4)。這樣,從冷卻風扇3向光學裝置5排出的空氣、即從沿著第1面52N的方向朝向光 學裝置5供給的空氣,通過氣流調(diào)整部63而其風量和/或風速的損失較少地順暢地在第1 面52N上流通而使入射側(cè)防塵玻璃52散熱。然后,液晶面板51通過入射側(cè)防塵玻璃52的 散熱而被冷卻。如以上所說明的,根據(jù)本實施方式的投影機1,能夠得到以下的效果。(1)入射側(cè)防塵玻璃52其平面尺寸形成得比對置基板512的平面尺寸大,第1面 52N露出地配置。由此,與入射側(cè)防塵玻璃52其平面尺寸形成為與對置基板512的平面尺 寸基本相等、配置于框架6的內(nèi)部的情況相比,露出于外部空氣的表面積構成得較大。因 而,可以實現(xiàn)入射側(cè)防塵玻璃52的有效的散熱,可以實現(xiàn)伴隨著所入射的光束而發(fā)熱的液 晶面板51的有效的冷卻。從而,可以抑制液晶面板51的溫度升高,穩(wěn)定地對所入射的光束 進行調(diào)制。(2)從冷卻風扇3排出的空氣,因為通過氣流調(diào)整部3被引導至第1面52N,所以 可抑制其被從對置基板512突出的入射側(cè)防塵玻璃52的外周端部所遮擋的情況,使其高效 地在第1面52N上流通。由此,入射側(cè)防塵玻璃52的散熱性有所提高,進一步抑制液晶面 板51的溫度升高。此外,因為從冷卻風扇3排出的空氣高效地被引導至第1面52N,所以可 以降低冷卻風扇3的轉(zhuǎn)速,實現(xiàn)低噪音化。(3)因為在框架6上設置有輔助氣流調(diào)整部64,所以空氣可從光學裝置5順暢地 流向上方,從而可以抑制由紊流引起的風噪音,實現(xiàn)低噪音化。(4)因為元件基板511經(jīng)由粘接劑固定在框架6上,所以可以使發(fā)熱的液晶面板 51的熱高效地傳導至框架6。因而,通過借助從冷卻風扇3排出的空氣進行的框架6的散 熱,可以實現(xiàn)液晶面板51的有效的冷卻。(5)因為入射側(cè)防塵玻璃52其平面尺寸形成得較大,能夠廣闊地形成反射膜52A, 所以能夠使照射至框架6的光量減少。因而,可以實現(xiàn)框架6的發(fā)熱的減輕,實現(xiàn)液晶面板 51的溫度升高的抑制。(6)投影機1因為具備上述的光學裝置5,所以可以實現(xiàn)液晶面板51的有效的冷 卻,可以長時間地投影品質(zhì)優(yōu)良的圖像光。因而,可實現(xiàn)投影機1的長壽命化。(第2實施方式)接下來,關于第2實施方式的投影機1,參照附圖進行說明。在以下的說明中,對于 與第1實施方式相同的結(jié)構及相同的部件,附加相同符號,并省略或簡略化其詳細的說明。本實施方式的投影機1具備光學裝置50,該光學裝置50具有形狀與第1實施方式 的框架6不同的框架60。圖4是表示光學裝置50的圖,(a)為剖面圖,(b)為從光束入射的一側(cè)看到的正 視圖。還有,圖4是為了使各構成要件成為在附圖上可辨識的程度的大小而使各構成要件 的尺寸和/或比例與實際適宜不同的圖。如圖4所示,框架60與第1實施方式的框架6同 樣,具有收置液晶面板51的收置部161、光束所通過的開口部162、配置柔性印制基板54的 切口部165及被插入設置用的銷針的設置用孔166。如圖4(a)所示,開口部162的邊緣部167的厚度形成得比第1實施方式的框架6 的邊緣部67薄,在框架60的光束入射側(cè)的外表面60A與入射側(cè)防塵玻璃52的第2面52S之間,設置有空氣可以流通的間隙60G。更具體地,間隙60G分別設置在外表面60A與從對 置基板512突出的第2面52S的左右兩端部之間,從而從沿著第1面52N的方向所供給的空 氣可以流通。也就是說,間隙60G形成為,使得從冷卻風扇3排出的空氣進行流通。此外, 框架60,如圖4(a)所示,其下端部及上端部的光束入射側(cè)的角部分別具有進行倒角而成的 斜面60B及斜面60C。在此,關于吹向光學裝置50的空氣流進行說明。如圖4(a)所示,從冷卻風扇3排出、被風管所引導而吹向光學裝置50的空氣(氣 流Fl)直接吹向第1面52N,并吹向框架60。吹向框架60的空氣其一部分(兩端側(cè))在 沿著斜面60B流動之后,流入間隙60G (氣流Fll),其他較多的空氣流向第1面52N(氣流 F12)。直接吹向第1面52N的空氣及氣流F12的空氣遍及第1面52N的基本整面而流 通,從入射側(cè)防塵玻璃52的第1面52N吸收熱而流向上方(氣流F13)。另一方面,流入間 隙60G的空氣從形成間隙60G的入射側(cè)防塵玻璃52的第2面52S及框架60的外表面60A 吸取熱而流向上方(氣流F14)。氣流F14的空氣的一部分沿著斜面60C流動(氣流F15)。這樣,從冷卻風扇3向光學裝置50排出的空氣,使入射側(cè)防塵玻璃52從兩面散熱 而對液晶面板51進行冷卻。如以上所說明的,根據(jù)本實施方式的投影機1,除了第1實施方式的效果(1)、 ⑷ (6)之外,還能夠得到以下的效果。(1)因為在框架60與入射側(cè)防塵玻璃52之間設置有使從冷卻風扇3排出的空氣 進行流通的間隙60G,所以能夠使入射側(cè)防塵玻璃52從兩面散熱,并且使框架60的散熱性 有所提高。因而,可以實現(xiàn)液晶面板51的進一步有效的冷卻。(第3實施方式)接下來,關于第3實施方式的投影機1,參照附圖進行說明。在以下的說明中,對于 與第1實施方式相同的結(jié)構及相同的部件,附加相同符號,并省略或簡略化其詳細的說明。本實施方式的投影機1具備光學裝置500,該光學裝置500具有形狀與第1實施方 式的框架6不同的框架600。圖5是表示光學裝置500的圖,(a)為剖面圖,(b)為從光束入射的一側(cè)看到的正 視圖。還有,圖5是為了使各構成要件成為在附圖上可辨識的程度的大小而使各構成要件 的尺寸和/或比例與實際適宜不同的圖。如圖5所示,框架600相對于第1實施方式的框 架6,具有其光束入射側(cè)的外表面的左右端部被切掉而成的形狀。具體地,框架600,如圖5所示,具有左右端部的外表面600A,并在該外表面600A 與入射側(cè)防塵玻璃52的左右兩側(cè)的端部521之間分別設置有間隙600G,該左右兩側(cè)的端部 521包括與第1端面52B交叉的第2端面52C。間隙600G與第2實施方式的間隙60G同樣 形成為,使得沿著第1面52N的方向的空氣、即從冷卻風扇3排出的空氣進行流通。在左右 外表面600A的下方及上方,如圖5 (a)所示,分別形成有以前端的厚度尺寸變小的方式傾斜 的斜面 600B、600C。此外,框架600,如圖5所示,具有與入射側(cè)防塵玻璃52的第1端面52B相鄰而形成 的氣流調(diào)整部601、與入射側(cè)防塵玻璃52的上側(cè)的端面相鄰而形成的輔助氣流調(diào)整部602、 下側(cè)的斜面600D及上側(cè)的斜面600E。氣流調(diào)整部601設置于從對置基板512的沿左側(cè)的緣端的部位開始至沿右側(cè)的緣端的部位之間,其剖面形狀形成為與第1實施方式的框架6 的氣流調(diào)整部63相同的尺寸。同樣,輔助氣流調(diào)整部601設置于從對置基板512的沿左側(cè) 的緣端的部位開始至沿右側(cè)的緣端的部位之間,其剖面形狀形成為與第1實施方式的框架 6的輔助氣流調(diào)整部64相同的尺寸。在此,關于吹向光學裝置500的空氣流進行說明。如圖5(a)所示,從冷卻風扇3排出、被風管所引導而吹向光學裝置500的空氣(氣 流Fl)直接吹向第1面52N,并吹向框架600。吹向框架600的空氣其一部分在沿著左右的 斜面600B流動之后,流入間隙600G (氣流F21),其他較多的空氣從斜面600D沿氣流調(diào)整部 601順暢地流向第1面52N(氣流F22)。直接吹向第1面52N的空氣及氣流F22的空氣遍及第1面52N的基本整面而流 通,從入射側(cè)防塵玻璃52的第1面52N吸收熱而流向上方(氣流F23)。此外,氣流F23的 空氣的一部分沿斜面600E流動(氣流F24)。另一方面,流入間隙600G的空氣從形成間隙 600G的入射側(cè)防塵玻璃52的第2面52S及框架600的外表面600A吸取熱而流向上方(氣 流F25),氣流F25的空氣的一部分沿著斜面600C流動(氣流F26)。這樣,從冷卻風扇3向光學裝置500排出的空氣,通過氣流調(diào)整部601而其風量和 /或風速的損失較少地順暢地在第1面52N上流通,并且通過間隙600G而使入射側(cè)防塵玻 璃52的第2面52S側(cè)及框架600散熱而對液晶面板51進行冷卻。如以上所說明的,根據(jù)本實施方式的投影機1,除了第1實施方式的效果⑴ (6)之外,還能夠得到以下的效果。(1)在框架600上,形成將從冷卻風扇3排出的空氣引導至第1面52N的氣流調(diào)整 部601,在框架600與入射側(cè)防塵玻璃52之間,設置有使從冷卻風扇3排出的空氣進行流通 的間隙600G。由此,可以從入射側(cè)防塵玻璃52的第1面52N有效地散熱,并且可以實現(xiàn)從 形成間隙600G的第2面52S及框架600的外表面600A的散熱。從而,入射側(cè)防塵玻璃52 及框架600的散熱性進一步提高,可以實現(xiàn)液晶面板51的進一步有效的冷卻。(變形例)還有,前述實施方式也可以如以下那樣進行變形。前述實施方式的投影機1作為前投影型的投影機1而應用,但是也能夠應用于一 體地具有作為投影對象面的屏幕的背投影型的投影機。光源211并不限于放電型的燈,而也可以用其他方式的燈和/或發(fā)光二極管等固 體光源構成。前述實施方式構成為,從冷卻風扇2排出的空氣從光學裝置5、50、500的下方吹 出,但是也可以構成為使空氣從其他方向、例如光學裝置的左方或者右方吹出,以應對來自 該方向的空氣的方式構成光學裝置。圖6是示意性地表示變形例的光學裝置510的立體圖。 如圖6所示,光學裝置510以應對從左方吹出的空氣的方式構成,在框架610的左右端部, 分別形成有氣流調(diào)整部611、輔助氣流調(diào)整部612。而且,從光學裝置510的左方吹出的空 氣在沿著氣流調(diào)整部611流動之后,遍及第1面52N的基本整面流通,并沿著輔助氣流調(diào)整 部612流向右方。此外,雖然省略了圖示,但是與前述實施方式的光學裝置50、500同樣,也 可以構成為,在框架610與入射側(cè)防塵玻璃52之間,設置使左右方向的空氣進行流通的間 隙。
1權利要求
一種光學裝置,其特征在于,具備光調(diào)制裝置,其具有元件基板及對置基板,并根據(jù)圖像信息對光束進行調(diào)制,所述元件基板具有像素電極及與前述像素電極連接的開關元件,所述對置基板與前述元件基板相對地配設;框架,其對前述光調(diào)制裝置進行保持;以及入射側(cè)防塵玻璃,其緊密附著地配置于前述對置基板的前述光束所入射的入射側(cè)端面;其中,前述入射側(cè)防塵玻璃其平面尺寸形成得比前述對置基板的平面尺寸大,并配置于前述框架的光路前級側(cè)。
2.按照權利要求1所述的光學裝置,其特征在于前述框架具備氣流調(diào)整部,所述氣流調(diào)整部與前述入射側(cè)防塵玻璃的端面相鄰,將從 沿著前述入射側(cè)防塵玻璃的前述光束所入射的第1面的方向朝向該光學裝置供給的空氣 引導至前述第1面。
3.按照權利要求1所述的光學裝置,其特征在于在前述框架與前述入射側(cè)防塵玻璃之間,設置有使沿著前述入射側(cè)防塵玻璃的前述光 束所入射的第1面的方向的空氣進行流通的間隙。
4.按照權利要求1所述的光學裝置,其特征在于前述框架具有氣流調(diào)整部,所述氣流調(diào)整部與前述入射側(cè)防塵玻璃的第1端面相鄰, 將從沿著前述入射側(cè)防塵玻璃的前述光束所入射的第1面的方向朝向該光學裝置供給的 空氣引導至前述第1面,并且在前述入射側(cè)防塵玻璃的端部與前述框架之間,設置有使沿 著前述第1面的方向的空氣進行流通的間隙,所述入射側(cè)防塵玻璃的端部包括與前述第1 端面交叉的第2端面。
5.按照權利要求1 4中的任意一項所述的光學裝置,其特征在于 前述元件基板經(jīng)由粘接劑固定在前述框架上。
6.一種投影機,其特征在于,具備 光源;對從前述光源射出的光束進行調(diào)制的權利要求1 5中的任意一項所述的光學裝置;以及投影光學裝置,其對由前述光學裝置調(diào)制后的光束進行投影。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠高效地冷卻液晶面板的光學裝置及投影機。光學裝置具備液晶面板(51),其具有元件基板(511)及對置基板(512),并根據(jù)圖像信息對光束進行調(diào)制,元件基板(511)具有像素電極及與像素電極連接的開關元件,對置基板(512)與元件基板(511)相對地配設;框架(6),其對液晶面板(51)進行保持;以及入射側(cè)防塵玻璃(52),其緊密附著地配置于對置基板(512)的光束所入射的入射側(cè)端面(512N),防止塵埃附著于入射側(cè)端面(512N);其中,入射側(cè)防塵玻璃(52)其平面尺寸形成得比對置基板(512)的平面尺寸大,并配置于框架(6)的光路前級側(cè)。
文檔編號G03B21/16GK101937137SQ20101022144
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權日2009年6月30日
發(fā)明者江川明, 清水鐵雄, 長谷要, 高城邦彥 申請人:精工愛普生株式會社