JP3800968B2

JP3800968B2 - Light modulation device position adjustment system, light modulation device position adjustment method, and projector

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Publication number: JP3800968B2
Application number: JP2001041701A
Authority: JP
Inventors: 雅志北林
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-02-19
Filing date: 2001-02-19
Publication date: 2006-07-26
Anticipated expiration: 2021-02-19
Also published as: JP2002244206A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源、およびこの光源から射出された光束を複数の色光に分離する色分離光学系を収納し、内部に照明光軸が設定された光学部品用筐体と、前記色分離光学系で分離された各色光をそれぞれ画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、各光変調装置で変調された光束を合成して光学像を形成する色合成光学系とを備えたプロジェクタを製造するために、前記複数の光変調装置相互の位置を調整する光変調装置の位置調整システムに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し、投写レンズを介してスクリーン上に投写するプロジェクタが知られ、会議、学会、展示会等でのマルチメディアプレゼンテーションに広く利用されている。
このようなプロジェクタとしては、光源ランプから射出された光束を、ダイクロイックミラーを用いて三色の色光Ｒ、Ｇ、Ｂに分離する色分離光学系と、分離された光束を各色光毎に、画像情報に応じて変調する３枚の光変調装置と、各光変調装置で変調された光束を、合成するクロスダイクロイックプリズムとを備えた三板式のプロジェクタが知られている。
【０００３】
ここで、色分離光学系を構成するダイクロイックミラーや、均一照明光学系を構成するレンズアレイ等の光学部品は、光源から光変調装置に至る光路が設定された光学部品用筐体に収納される。この光学部品用筐体は、前記の光学部品を装着する凹部を有する筐体上部と、この筐体上部の下面を塞ぐ筐体下部とから構成され、筐体下部の光路先端部分には、投写レンズを取り付けるためのレンズ取付部が設けられている。
【０００４】
３枚の光変調装置は、クロスダイクロイックプリズムの光入射端面に直接取り付けられ、光変調装置が取り付けられたクロスダイクロイックプリズムは、下面に固定板が接着固定され、この固定板に形成されるねじ孔を利用して、筐体下部の投写レンズの光路前段にねじにより固定される。
このような構成は、クロスダイクロイックプリズムの光入射端面上に光変調装置を固定するにあたり、各光変調装置相互の位置を高精度に位置決めしなければ、画素ずれ等を起こす可能性があるためであり、従来は、光学部品を筐体内に収納する工程と、クロスダイクロイックプリズムに光変調装置を固定する工程とを別々に行い、最後に両者を組み合わせるという方法を採用していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年の小型化されたプロジェクタは、より小型の光変調装置が用いられ、光源から投写レンズに至る光路が短縮されるとともに、光源光の集光率も縮小され、照明マージンが低下する傾向にある。従って、光学部品用筐体を製造する工程と、クロスダイクロイックプリズムに光変調装置を固定する工程とを別々に行い、最後に両者の組み合わせに際して、両者の位置調整を行うという従来の方法では、少ない照明マージンで組み立てられた両者の位置調整を行わなければならないため、調整精度に限界があるという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、プロジェクタの小型化に伴う照明マージンの低下にも対応することのできる光変調装置の位置調整システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の光変調装置の位置調整システムは、
光源、およびこの光源から射出された光束を複数の色光に分離する色分離光学系を収納し、内部に照明光軸が設定された光学部品用筐体と、前記色分離光学系で分離された各色光をそれぞれ画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、各光変調装置で変調された光束を合成して光学像を形成する色合成光学系とを備えたプロジェクタを製造するために、前記複数の光変調装置相互の位置を調整する光変調装置の位置調整システムであって、
前記光変調装置および前記光学部品用筐体を含む調整対象及び光変調装置調整用の光源が設置され、各光変調装置の位置調整を行う調整装置本体と、
この調整対象から拡大投写される投写画像が形成される透過型スクリーンと、
この透過型スクリーンの裏面側に設置され、該透過型スクリーンに投写された投写画像を検出する画像検出装置と、
前記光学部品用筐体内の照明光軸に沿って線状の光線を出力する光線出力部、及びこの光線出力部から照射された光線を検出する光線検出部を含んで構成され、前記光学部品用筐体内の照明光軸を検出する光軸検出装置とを備え、
前記調整装置本体による光変調装置の調整は、この光軸検出装置で検出された照明光軸に基づいて、前記光線出力部からの光線を、前記光変調装置調整用の光源に切り替えて行われることを特徴とする。
【０００８】
ここで、光軸検出装置は、光線検出部で検出された光線に基づいて、照明光軸の位置を演算する光軸演算部とを含んで構成することができる。
また、光線検出部としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子を採用することができ、光軸演算部としては、この撮像素子からの信号が画像取込装置を介して入力されるコンピュータの動作制御を行うＯＳ（Operating System）上に展開される画像処理プログラムを採用することができる。
【０００９】
このような本発明の光変調装置の位置調整システムによれば、光軸検出装置により、光学部品用筐体内に設定された照明光軸を把握しながら、調整装置本体による光変調装置相互の位置調整を行うことができるため、光学部品用筐体に対する光変調装置の位置を高精度に調整した上で、各光変調装置相互の位置調整を行うことができ、照明マージンの少ない小型化されたプロジェクタの製造にも対応することができる。
【００１０】
以上において、前述の調整装置本体は、光変調装置を保持する保持部と、この保持部に保持された光変調装置の位置調整を行う位置調整機構と、光学部品用筐体内の照明光軸に沿って、光変調装置に調整用の光束を供給する光束供給部とを備え、保持部には、この光束供給部からの光束を、光変調装置の画像形成領域に導く光束透過孔が形成されているのが好ましい。
【００１１】
このような本発明によれば、このような保持部および光束供給部を備えることにより、光学部品用筐体内の光源から射出される実際の光束に近い状態で調整用の光束を供給して光変調装置の位置調整を行うことができるため、筐体内の光学部品の位置精度を考慮しながら光変調装置を高精度に位置調整することができる。
また、保持部に光束透過孔を形成するだけで、光変調装置の画像形成領域に調整用の光束を導くことができるため、簡単な構造で高精度に位置調整できる光変調装置の位置調整システムを構成できる。
【００１２】
また、光変調装置が、色合成光学系の光入射端面に光硬化型接着剤により固定される場合、保持部には、この光硬化型接着剤を硬化させる光照射部が設けられているのが好ましい。
このような本発明によれば、保持部に光照射部が設けられることにより、保持部により光変調装置の位置調整を行った後、直ちに光照射部から光を照射して光変調装置の位置決め固定を行うことができるため、光変調装置の位置調整および位置決め固定を迅速に行うことができ、プロジェクタの製造を効率的に行うことができる。
【００１３】
さらに、本発明は、光学部品用筐体の光軸位置を把握して、これに基づいて光変調装置の位置調整を行う光変調装置の位置調整方法としても成立する。すなわち、本発明の光変調装置の位置調整方法は、光源、およびこの光源から射出された光束を複数の色光に分離する色分離光学系を収納し、内部に照明光軸が設定された光学部品用筐体と、前記色分離光学系で分離された各色光をそれぞれ画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、各光変調装置で変調された光束を合成して光学像を形成する色合成光学系とを備えたプロジェクタを製造するために、前記複数の光変調装置相互の位置を調整する光変調装置の位置調整方法であって、前記光学部品用筐体に設定された照明光軸に沿って、レーザ光を射出するレーザ光射出工程と、このレーザ光射出工程で射出されたレーザ光を検出するレーザ光検出工程と、このレーザ光検出工程で検出されたレーザ光に基づいて、前記光学部品用筐体の照明光軸を演算する光軸位置演算工程と、この光軸位置演算工程で演算された前記光学部品用筐体の光軸位置に基づいて、前記レーザ光を前記光変調装置調整用の光源に切り替えて前記光変調装置相互の位置調整を行う位置調整工程とを備えていることを特徴とする。
そして、本発明のプロジェクタは、この光変調装置の位置調整方法により調整された複数の光変調装置を備えていることを特徴とする。
【００１４】
このような本発明によれば、レーザ光射出工程、レーザ光検出工程、および光軸位置演算工程を備えることにより、調整対象を構成する光学部品用筐体の光軸位置を把握しながら、光変調装置の位置調整を行うことができる。従って、位置調整工程で光変調装置の位置調整を行う上で、光学部品用筐体の光軸位置を考慮しながら、高精度に光変調装置の位置調整を行うことができ、照明マージンの少ない小型化されたプロジェクタの製造に好適であるうえ、光変調装置の位置調整に要する時間を短縮して、製造コストの低減を図ることができる。また、このような方法により光変調装置が位置調整されたプロジェクタによれば、小型の高画質のプロジェクタとすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
（１）プロジェクタの構造
図１には、本発明の実施形態に係る光変調装置の位置調整システムの調整対象とされる、色分離光学系、複数の光変調装置、色合成光学系、および投写光学系を含む光学ユニットが採用されたプロジェクタ１００の構造が示されている。このプロジェクタ１００は、インテグレータ照明光学系１１０、色分離光学系１２０、リレー光学系１３０、電気光学装置１４０、色合成光学系となるクロスダイクロイックプリズム１５０、および投写光学系となる投写レンズ１６０を備えている。
【００１６】
前記インテグレータ照明光学系１１０は、光源ランプ１１１Ａおよびリフレクタ１１１Ｂを含む光源装置１１１と、第１レンズアレイ１１３と、第２レンズアレイ１１５と、反射ミラー１１７と、重畳レンズ１１９とを備えている。
光源ランプ１１１Ａから射出された光束は、リフレクタ１１１Ｂによって射出方向が揃えられ、第１レンズアレイ１１３によって複数の部分光束に分割され、反射ミラー１１７によって射出方向を９０°折り曲げられた後、第２レンズアレイ１１５の近傍で結像する。第２レンズアレイ１１５から射出された各部分光束は、その中心軸（主光線）が後段の重畳レンズ１１９の入射面に垂直となるように入射し、さらに重畳レンズ１１９から射出された複数の部分光束は、後述する電気光学装置１４０を構成する３枚の液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂ上で重畳する。
【００１７】
前記色分離光学系１２０は、２枚のダイクロイックミラー１２１、１２２と、反射ミラー１２３とを備え、これらのミラー１２１、１２２、１２３によりインテグレータ照明光学系１１０から射出された複数の部分光束を赤、緑、青の３色の色光に分離する機能を有している。
前記リレー光学系１３０は、入射側レンズ１３１、リレーレンズ１３３、および反射ミラー１３５、１３７を備え、この色分離光学系１２０で分離された色光、例えば、青色光Ｂを液晶パネル１４１Ｂまで導く機能を有している。
【００１８】
前記電気光学装置１４０は、３枚の光変調装置となる液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂを備え、これらは、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として用いたものであり、色分離光学系１２０で分離された各色光は、これら３枚の液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂによって、画像情報に応じて変調されて光学像を形成する。
前記色合成光学系となるクロスダイクロイックプリズム１５０は、前記３枚の液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂから射出された各色光ごとに変調された画像を合成してカラー画像を形成するものである。尚、クロスダイクロイックプリズム１５０には、赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが、４つ直角プリズムの界面に沿って略Ｘ字状に形成され、これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成される。そして、クロスダイクロイックプリズム１５０で合成されたカラー画像は、投写レンズ１６０から射出され、スクリーン上に拡大投写される。
【００１９】
（２）調整対象となる光学ユニットの構造
このようなプロジェクタ１００において、インテグレータ照明光学系１１０、色分離光学系１２０、およびリレー光学系１３０を構成する光学部品は、図２に示すように、光学部品用筐体を構成する上ライトガイド１７１の内部に収納され、クリップ等で上ライトガイド１７１内に取り付けられている。
【００２０】
電気光学装置１４０を構成する３枚の液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂは、クロスダイクロイックプリズム１５０の側面三方を囲むように配置される。具体的には、図３に示すように、各液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂは、保持枠１４３内に収納され、この保持枠１４３の四隅部分に形成される孔１４３Ａに透明樹脂製のピン１４５を紫外線硬化型接着剤とともに挿入することにより、クロスダイクロイックプリズム１５０の光入射端面１５１に接着固定された、いわゆるＰＯＰ（Panel On Prism）構造によりクロスダイクロイックプリズム１５０に固定されている。ここで、保持枠１４３には、矩形状の開口部１４３Ｂが形成され、各液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂは、この開口部１４３Ｂで露出し、この部分が画像形成領域となる。すなわち、各液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂのこの部分に各色光Ｒ、Ｇ、Ｂが導入され、画像情報に応じて光学像が形成される。
【００２１】
また、クロスダイクロイックプリズム１５０の下面には、固定板１５２が紫外線硬化型接着剤により接着固定され、この固定板１５２には、ねじ止め固定用の孔１５２Ａが形成されている。この固定板１５２は、図４に示すように、中央部に球状の膨出部１５２Ｂを有し、膨出部１５２Ｂ上をクロスダイクロイックプリズム１５０の下面を当接させ、クロスダイクロイックプリズム１５０と固定板１５２内の間に未硬化の紫外線硬化型接着剤１５３を充填した状態でクロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整を行い、位置調整終了後にクロスダイクロイックプリズム１５０の上面から下面に向けて紫外線を照射して紫外線硬化型接着剤１５３を硬化させる。尚、固定板１５２に球状の膨出部１５２Ｂが形成してあるのは、光軸に対してあおり方向の位置調整が必要だからである。
【００２２】
そして、このようなクロスダイクロイックプリズム１５０および液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂは、図５に示すように、下ライトガイド１７２の投写レンズ１６０の光路前段で、ねじ１５４を固定板１５２の孔１５２Ａに挿入して、光学部品用筐体を構成する下ライトガイド１７２に固定され、上ライトガイド１７１および下ライトガイド１７２を組み合わせることにより、光学ユニットが構成される。
【００２３】
このような構成の光学ユニットは、まず、インテグレータ照明光学系１１０、色分離光学系１２０、およびリレー光学系１３０を構成する光学部品を上ライトガイド１７１内に収納しておく。次に、下ライトガイド１７２には、クロスダイクロイックプリズム１５０および液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂを、固定用の接着剤が未硬化の状態で取り付けておく。そして、上ライトガイド１７１および下ライトガイド１７２を組み合わせた状態で、光源から射出された光束を利用して、クロスダイクロイックプリズム１５０および液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整を行い、最後に接着剤を固定させてクロスダイクロイックプリズム１５０および液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置決め固定を行う。
【００２４】
（３）光変調装置の位置調整システムの構造
図６および図７には、前記の光学ユニットを構成する液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂ、およびクロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整を行うための位置調整システム２が示されている。この位置調整システム２は、基本的に調整装置本体となる調整部本体３０、および投写部本体４０から構成され、図６に示されるように、光学ユニット１７０は、調整部本体３０上に設置されて位置調整が行われる。
【００２５】
調整部本体３０は、ＵＶ遮光カバー２０Ａと、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整用の３つの６軸位置調整ユニット３１と、クロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整用のプリズム位置調整ユニット３２と、光軸位置出し用の白色レーザ光および調整用光源を射出するための光源ユニット３７とを備えて構成される。
ＵＶ遮光カバー２０Ａは、６軸位置調整ユニット３１を囲む側板２１と、底板２２と、側板２１に開閉自在に設けられたドア２４と、下部に設けられた載置台２５とを備えて構成されている。側板２１には光源ユニット３７から照射されて投写レンズ１６０を透過した光を投写部本体４０に透過するための透過窓２１Ａが設けられている。
【００２６】
ドア２４は、調整対象となる光学ユニット１７０を給材・除材する時、及び６軸位置調整ユニット３１を調整作業する時に設けられるもので、紫外線を透過しないアクリル板から形成される。載置台２５は、装置据え付け時、調整部本体３０が容易に移動できるようにするために、その下部にキャスタ２５Ａが設けられている。
投写部本体４０は、スクリーンユニット５０と、反射装置６０と、暗室２０Ｂとを備えて構成されている。暗室２０Ｂは、スクリーンユニット５０および反射装置６０を囲む側板２６、底板２７および天板２８と、載置台２９とを備えて構成されている。側板２６には光源ユニット３７から光学ユニット１７０を介して照射される光を透過するための透過窓２６Ａが設けられているとともに、載置台２９の下部にはキャスタ２９Ａが設けられている。
【００２７】
(3-1)調整部本体の構造
調整部本体３０のＵＶ遮光カバー２０Ａの内部には、６軸位置調整ユニット３１と、調整対象となる光学ユニット１７０を支持固定するクランプ治具３３とが設けられ、前記の光源ユニット３７は、クランプ治具３３の光学ユニット１７０の載置面下に設置されている。また、調整部本体３０のクランプ治具３３の上方には、三次元方向に移動可能なプリズム位置調整ユニット３２が設けられている。尚、図６では図示を略したが、載置台２５の下部には、調整部本体３０、スクリーンユニット５０および反射装置６０を制御する制御装置であるコンピュータ７０（後述）、紫外線硬化型接着剤を硬化させて光学ユニット１７０の液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂをクロスダイクロイックプリズム１５０上に固定するための固定用紫外線光源装置が設置されている。
【００２８】
前記６軸位置調整ユニット３１は、クロスダイクロイックプリズム１５０の光入射端面１５１に対して、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの配置位置を調整するものである。この６軸位置調整ユニット３１は、図８に示すように、ＵＶ遮光カバー２０Ａの底板２２のレール３５１に沿って移動可能に設置される平面位置調整部３１１と、この平面位置調整部３１１の先端部分に設けられる面内回転位置調整部３１３と、この面内回転位置調整部３１３の先端部分に設けられる面外回転位置調整部３１５と、この面外回転位置調整部３１５の先端部分に設けられる液晶パネル保持部３１７とを備えている。
【００２９】
平面位置調整部３１１は、クロスダイクロイックプリズム１５０の光入射端面１５１に対する進退位置および平面位置を調整する部分であり、載置台２５上に摺動可能に設けられる基部３１１Ａと、この基部３１１Ａ上に立設される脚部３１１Ｂと、この脚部３１１Ｂの上部先端部分に設けられ、面内回転位置調整部３１３が接続される接続部３１１Ｃを備えている。基部３１１Ａは、図示しないモータなどの駆動機構により、載置台２５のＺ軸方向（図８中左右方向）を移動する。脚部３１１Ｂは、側部に設けられるモータなどの駆動機構（図示略）によって基部３１１Ａに対してＸ軸方向（図８の紙面と直交する方向）に移動する。接続部３１１Ｃは、図示しないモータなどの駆動機構によって、脚部３１１Ｂに対してＹ軸方向（図８中上下方向）に移動する。
【００３０】
面内回転位置調整部３１３は、クロスダイクロイックプリズム１５０の光入射端面１５１に対する液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの面内方向回転位置の調整を行う部分であり、平面位置調整部３１１の先端部分に固定される円柱状の基部３１３Ａと、この基部３１３Ａの円周方向に回転自在に設けられる回転調整部３１３Ｂを備えている。そして、この回転調整部３１３Ｂの回転位置を調整することにより、光入射端面１５１に対する液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの面内方向回転位置を高精度に調整することができる。
【００３１】
面外回転位置調整部３１５は、クロスダイクロイックプリズム１５０の光入射端面１５１に対する液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの面外方向回転位置の調整を行う部分である。この面外回転位置調整部３１５は、前記面内回転位置調整部３１３の先端部分に固定されるとともに、水平方向で円弧となる凹曲面が先端部分に形成された基部３１５Ａと、この基部３１５Ａの凹曲面上を円弧に沿って摺動可能に設けられ、垂直方向で円弧となる凹曲面が先端部分に形成された第１調整部３１５Ｂと、この第１調整部３１５Ｂの凹曲面上を円弧に沿って摺動可能に設けられる第２調整部３１５Ｃとを備えている。そして、基部３１５Ａの側部に設けられた図示しないモータを回転駆動すると、第１調整部３１５Ｂが摺動し、第１調整部３１５の上部に設けられた図示しないモータを回転すると、第２調整部３１５Ｃが摺動し、光入射端面１５１に対する液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの面外方向回転位置を高精度に調整することができる。
【００３２】
保持部となる液晶パネル保持部３１７は、調整対象となる液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂを保持する部分であり、前記第２調整部３１５Ｃの先端部分に設けられ、この第２調整部３１５Ｃに設けられるアクチュエータ３１５ＤによりＹ軸方向に移動可能に構成されている。
【００３３】
この液晶パネル保持部３１７は、図９に示すように、側面略Ｚ字形状の金属板状体から構成され、図中左上の基端部分には、第２調整部３１５Ｃへの取付用の孔３１７Ａが形成され、図中右下の先端部分には、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの画像形成領域を吸着する吸着面３１７Ｂと、この吸着面３１７Ｂの略中央に形成される空気を吸引するための吸着孔３１７Ｃと、この吸着面３１７Ｂ上に保持部３１７の表裏面を貫通する４つの光束透過孔３１７Ｄが形成されている。さらに、吸着面３１７Ｂの上下には、４つのミラー３１７Ｅが吸着面３１７Ｂに対して４５°の角度をなすように配置され、保持部３１７の上側の２つのミラー３１７Ｅに応じた位置には、紫外線照射用の孔３１７Ｆが２つ形成されている。尚、前記の光束透過孔３１７Ｄは、保持する液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの画像形成領域の四隅部分に光束を導入する位置に形成されている。
【００３４】
このような液晶パネル保持部３１７は、図１０に示すように、吸着面３１７Ｂ上に液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの画像形成領域を吸着した状態で液晶パネル１４１Ｒ、１４１、１４１Ｂを保持する。光束透過孔３１７Ｄには、光源ユニット３７から射出され、照明光軸に沿ってライトガイド内を通る調整用光束が透過して、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの画像形成領域に入射するようになっている。また、ミラー３１７Ｅには、クランプ治具３３の下面から突出する光ファイバ３８、および液晶パネル保持部３１７の内面に配設される光ファイバ３９から照射される紫外線が入射し、各ミラー３１７Ｅで反射した紫外線は、透明なピン１４５の基端部分に入射して、先端および液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの保持枠１４３に形成された１４３Ａの内面に塗布された紫外線硬化型接着剤を硬化させる。
【００３５】
光源ユニット３７は、クロスダイクロイックプリズム１５０および液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整に際しての光源を有し、図１１に示すように、光源部本体３７１および導光部３７２とを備えている。
光源部本体３７１は、筐体内に調整用光源となる光源ランプ３７１Ａを収納した構成とされ、光学ユニット１７０に光束を供給する部分である。図示を略したが、筐体には、光源ランプ３７１Ａの冷却用の開口およびこの開口の内側に冷却ファンが設けられている。尚、この光源ランプ３７１Ａの点消灯（シャッター）制御は、後述するコンピュータ７０により行われる。
【００３６】
導光部３７２は、上下に延びる筒状体から構成され、その上端には、側方に開口３７２Ａが形成されるとともに、この開口３７２Ａの位置に応じた内部には、開口３７２Ａの開口面に対して略４５°に配置されるミラー３７２Ｂが設けられている。
【００３７】
導光部３７２の下端部分は、載置台２５の下部まで延び、下端部分の側面には、開口３７２Ｃが形成され、載置台２５の下部に設置されるレーザ光出力部３７３のレーザ光射出部分と対向している。また、この開口３７２Ｃに応じた導光部３７２の内部には、開口３７２Ｃの開口面に対して略４５°をなす角度でミラー３７２Ｄが配置される。
【００３８】
さらに、導光部３７２の中間部分にも、光源部本体３７１の光源ランプ３７１Ａの光束射出部分に応じた位置に開口３７２Ｅが形成され、この開口３７２Ｅに応じた導光部３７２の内部には、開口３７２Ｅの開口面に対して、略０〜４５°の範囲で調整可能な可動式ミラー３７２Ｆが配置される。
【００３９】
このような光源ユニット３７を利用して、調整対象となる光学ユニット１７０の調整を行う場合、導光部３７２の上部の開口３７２Ａと、光学ユニット１７０の光源ランプ交換用の開口とを当接させ、光源部本体３７１の光源ランプ３７１Ａやレーザ光出力部３７３からの射出光束をライトガイド内に導入して、クロスダイクロイックプリズム１５０や液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整を行う。
【００４０】
具体的には、光学ユニット１７０内に白色レーザ光を導入する場合、可動式ミラー３７２Ｆを開口３７２Ｅに沿った状態、すなわち開口３７２Ｅの開口面に対して０°となるように移動させた状態で、レーザ光出力部３７３から白色レーザ光を射出して、クロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整、および光学ユニット１７０自身の光軸位置をコンピュータに把握させる。一方、可動式ミラー３７２Ｆを４５°傾斜させた状態で、光源部本体３７１の光源ランプ３７１Ａから調整用光束を射出して、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂのフォーカス、アライメント調整を行う。
【００４１】
プリズム位置調整ユニット３２は、図１２に示すように、クロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整を行う部分であり、クロスダイクロイックプリズム１５０を吸着保持するプリズム保持部３２１と、先端がこのプリズム保持部３２１と接続され、基端が不図示の駆動機構と接続される駆動軸部３２２とを備える。
【００４２】
プリズム保持部３２１は、保持するクロスダイクロイックプリズム１５０の平面形状と略同様の平面形状を有し、クロスダイクロイックプリズム１５０の上面を吸着して、該クロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整を行う。このため、プリズム保持部３２１のクロスダイクロイックプリズム１５０との当接面には、吸引用の孔３２３が形成されている。
【００４３】
また、この当接面には、紫外線照射部３２４が形成されていて、プリズム位置調整ユニット３２による位置調整が終了したら、この紫外線照射部３２４から紫外線を照射して、クロスダイクロイックプリズム１５０を通して、下面側の紫外線硬化型接着剤１５３を硬化させる。
駆動軸部３２２は、モータ等により駆動し、前記プリズム保持部３２１の姿勢を調整する部分であり、プリズム保持部３２１に吸着されたクロスダイクロイックプリズム１５０を、三次元的に自由な位置に調整できるようになっている。
【００４４】
(3-2)投写部本体の構造
図６において、投写部本体４０を構成するスクリーンユニット５０と、反射装置６０とは互いに暗室２０Ｂの内部で対向配置されている。
スクリーンユニット５０は、暗室２０Ｂの６軸位置調整ユニット３１側に配置されており、暗室２０Ｂの底板２７の上面に配置され調整対象となる光学ユニット１７０の投写面としての透過型スクリーン５３と、この透過型スクリーン５３の裏面に設置され、光変調装置の位置調整装置の検出装置を構成するＣＣＤカメラ５５と、透過型スクリーン５３の略中央に配置され、光線検出部となるＣＣＤカメラ５６と、これらのＣＣＤカメラ５５、５６を透過型スクリーン５３の面に沿って移動させる移動機構５７とを備えている。透過型スクリーン５３には、光源ユニット３７から光学ユニット１７０を介して照射される光を透過するための透過窓５３Ａが設けられている。また、ミラー６３の下部中央には、レーザ光出力部３７３から出力された白色レーザ光を検出するためのポジションセンサ５８が設けられている。
【００４５】
透過型スクリーン５３は、図１３に示されるように、周囲に設けられる矩形状の枠体５３１、およびこの枠体５３１の内側に設けられるスクリーン本体５３３を備えている。スクリーン本体５３３は、例えば、不透明樹脂層上に光学ビーズを均一に分散配置して構成することができ、光学ビーズが配置された側から光束を入射すると、光学ビーズがレンズとなって、該光束をスクリーン本体５３３の裏面側に射出するようになっている。
【００４６】
検出装置としてのＣＣＤカメラ５５、および光線検出部としてのＣＣＤカメラ５６は、いずれも電荷結合素子（Charge Coupled Device）を撮像素子としたエリアセンサであり、スクリーン本体５３３の背面側で形成される投写画像を検出して、電気信号として出力するものである。
本実施形態では、ＣＣＤカメラ５５、５６は、透過型スクリーン５３上に表示される矩形状の投写画像の四隅部分近傍に移動機構５７を介して取り付けられていて、ＣＣＤカメラ５５は、投写画像の四隅部分近傍に、ＣＣＤカメラ５６は、投写画像の略中央部分に配置される。尚、これらのＣＣＤカメラ５５、５６は、投写画像を高精度に検出するために、ズーム・フォーカス機構を備え、遠隔制御により自由にズーム・フォーカスを調整できるようになっている。
ポイントセンサとなるポジションセンサ５８は、半導体位置検出素子を備え、白色レーザ光等の光スポットの二次元位置を計測する装置であり、検出素子としてはフォトダイオードが用いられている。
【００４７】
移動機構５７は、枠体５３１の水平方向に沿って延びる水平部５７１と、垂直方向に延びる垂直部５７３と、ＣＣＤカメラ５５、５６が取り付けられるカメラ取付部５７５とを備える。
ＣＣＤカメラ５５は、水平部５７１に対して垂直部５７３が水平方向に摺動し、この垂直部５７３に対して、カメラ取付部５７５が垂直方向に摺動することにより、透過型スクリーン５３に沿って自在に移動することができる。
【００４８】
一方、ＣＣＤカメラ５６は、垂直部５７３に対して水平部５７１が垂直方向に摺動し、この水平部５７１に対して、カメラ取付部５７５が水平方向に摺動することにより、透過型スクリーン５３に沿って自在に移動することができる。
また、後述するプリズム位置調整の際には、ポジションセンサ５８により白色レーザ光を検出し、光学ユニット１７０の光軸位置出しの際にも、ポジションセンサ５８により白色レーザ光を検出する。尚、プリズム位置調整に際してポジションセンサ５８を使用するのは、クロスダイクロイックプリズム１５０の位置を調整すると、白色レーザ光による光スポットの位置が大きく動くため、これに追従して検出できる点を考慮したためである。
これらＣＣＤカメラ５５、５６、およびポジションセンサ５８は、載置台５１内部のサーボ制御機構によって、遠隔制御で移動させることができるようになっている。
【００４９】
図６および図７において、反射装置６０は、光源ユニット３７から投写レンズ１６０を介して投写される投写光を透過型スクリーン５３に向けて反射させるもので、投写レンズ１６０に正対配置される反射部本体６１と、この反射部本体６１を投写レンズ１６０に対して近接離隔方向に移動可能とする反射部移動機構６２とから構成されている。
【００５０】
反射部本体６１は、照射される投写光の位置に応じて同一面内に配置されたミラー６３と、このミラー６３が取り付けられる取付板６４と、この取付板６４の下部を支持する支持板６５とを備えて構成されている。ミラー６３は、その反射面６３Ａが投写レンズ１６０から照射される投写光の光軸と直交となるように形成されている。
【００５１】
反射部移動機構６２は、暗室２０Ｂの底板２２に透過型スクリーン５３の平面と直交する方向に延びて設けられた複数のレール６６と、これらのレール６６上を回転移動可能とされ支持板６５に設けられた車輪６７と、この車輪６７を回転駆動する図示しない駆動機構とを備えている。
【００５２】
(3-3)位置調整システムの制御構造
上述した調整部本体３０、スクリーンユニット５０および反射装置６０は、図１４のブロック図に示すように、制御装置としてのコンピュータ７０と電気的に接続されている。
このコンピュータ７０は、ＣＰＵおよび記憶装置を備え、調整部本体３０、スクリーンユニット５０および反射装置６０のサーボ機構の動作制御を行うとともに、ビデオキャプチャボード等の画像取込装置を介してＣＣＤカメラ５５、５６、およびポジションセンサ５８と接続されている。
【００５３】
ＣＣＤカメラ５５で撮像された投写画像は、画像取込装置を介してコンピュータ７０に入力し、コンピュータに適合する画像信号に変換された後、ＣＰＵを含むコンピュータ７０の動作制御を行うＯＳ上に展開される画像処理プログラムにより画像処理され、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂのフォーカス、アライメント調整が行われる。
ＣＣＤカメラ５６で撮像された投写画像は、同様に、ＯＳ上に展開されるプリズム位置調整プログラムおよび光軸演算プログラムにより処理され、クロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整および光学ユニット１７０の光軸演算が行われる。
ポジションセンサ５８で検出された光スポットの位置は、画像としてコンピュータ７０に取り込まれ、前記と同様の画像処理プログラムによって処理される。
【００５４】
（４）位置調整システムによるプリズムおよび液晶パネルの位置調整操作
このような光変調装置の位置調整システム２において、調整対象となる光学ユニット１７０の調整操作は、図１５に示されるフローチャートに基づいて行われる。
(1) まず、図２に示される種々の光学部品が組み込まれた上ライトガイド１７１と、図５に示される下ライトガイド１７２とを組み合わせて調整対象となる光学ユニット１７０を構成し、調整部本体３０のクランプ治具３３にセットする（処理Ｓ１）。このとき、下ライトガイド１７２には、固定板１５２のみをねじ１５４で固定しておき、紫外線硬化型接着剤１５３をクロスダイクロイックプリズム１５０の載置面上に未硬化の状態で塗布しておく。
【００５５】
(2) 次に、プリズム位置調整ユニット３２にクロスダイクロイックプリズム１５０を取り付け（処理Ｓ２）、さらに６軸位置調整ユニット３１に液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂを取り付ける（処理Ｓ３）。尚、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの取付は、図３に示される保持枠１４３の四隅部分に形成された孔１４３Ａに、紫外線硬化型接着剤を塗布したピン１４５を挿入し、接着剤が未硬化の状態として行う。
【００５６】
(3) コンピュータを操作して、予め記憶装置内に格納された、プロジェクタの機種毎に登録された機種データを呼び出して、ＣＰＵのメモリ上にロードする（処理Ｓ４）。機種データとしては、調整対象となるクロスダイクロイックプリズム１５０、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの設計上の配置位置が含まれ、各位置調整に際しては、これら設計上の配置位置を初期位置として調整を行う。
(4) 前記のような調整の準備が終了したら、プリズム位置調整を行うが（処理Ｓ５）、具体的には、図１６に示されるフローチャートに基づいて行われる。 (4-1) コンピュータ７０のＣＰＵは、メモリー上にロードされた機種データのクロスダイクロイックプリズム１５０の設計上の位置に基づいて、プリズム位置調整ユニット３２に制御指令を出力する。プリズム位置調整ユニット３２は、この制御指令に基づいて、クロスダイクロイックプリズム１５０を初期位置にセットする（処理Ｓ５１）。尚、この際ＣＰＵは、６軸位置調整ユニット３１にも制御指令を出力し、取り付けられた液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂを、クロスダイクロイックプリズム１５０の調整用の白色レーザ光に干渉しない位置に待避させておく。
【００５７】
(4-2) コンピュータ７０のＣＰＵは、ポジションセンサ５８を、透過型スクリーン５３上に投写される投写画像の略中央に移動させ、ポジションセンサ５８による検出の準備を行う（処理Ｓ５２）。また、光源ユニット３７の可動式ミラー３７２Ｆを移動させてレーザ光出力部３７３から白色レーザ光を照射する（処理Ｓ５３：レーザ光射出工程）。
(4-3) 光源ユニット３７から照射された白色レーザ光は、光学ユニット１７０内でＲＧＢ３色の色光に分離された後、クロスダイクロイックプリズム１５０で再び合成され、投写レンズ１６０を介して、透過型スクリーン５３上に光スポット像を形成する。ポジションセンサ５８は、各色光すべての光スポット像を検出する（処理Ｓ５４）。
【００５８】
(4-4) ポジションセンサ５８で検出された光スポット像は、数値信号としてコンピュータ７０に取り込まれ、コンピュータ７０のＣＰＵは、取り込まれた数値信号に基づいて、プリズム位置調整ユニット３２に制御指令を出力して、クロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整を行い（処理Ｓ５５：位置調整工程）、調整後、再度光スポット像を検出する（処理Ｓ５６：合成光検出工程）。
【００５９】
(4-5) コンピュータ７０のＣＰＵは、プリズム位置調整を行いながら、画像処理プログラムを利用して、光スポット像の面積を算出し、算出された面積に基づいて、調整を終了するか否かを判定する（処理Ｓ５７：調整終了判定工程）。具体的には、クロスダイクロイックプリズム１５０が照明光軸に対してずれた位置である場合、図１７に示すように、分離されたＲＧＢの各色光の光スポット像ＳＲ、ＳＧ、ＳＢがずれた位置に形成され、光スポット像ＳＲ、ＳＧ、ＳＢの面積の和は、本来の白色レーザ光の光スポット像ＳＯの面積よりも大きくなる。従って、光スポット像ＳＲ、ＳＧ、ＳＢの面積の和が白色レーザ光の本来の光スポット像ＳＯの面積と等しくなった状態を、調整終了と判定すればよい。
【００６０】
(4-6) クロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整が終了したら、ＣＰＵは、プリズム位置調整ユニット３２に制御指令を出力して、これに基づいて、プリズム位置調整ユニット３２は、プリズム保持部３２１の紫外線照射部３２４から紫外線を照射し、固定板１５２上の紫外線硬化型接着剤１５３を硬化させて（処理Ｓ５８：接着剤硬化工程）、クロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整を終了する。
【００６１】
(5) プリズム位置調整工程が終了して、クロスダイクロイックプリズム１５０が位置決めされたら、光学ユニット１７０の光軸位置出しを開始するが（処理Ｓ６）、具体的には、図１８に示されるフローチャートに基づいて行われる。
(5-1) まず、光学ユニット１７０に平均的な光学特性を有する投写レンズ１６０をマスターレンズとして取り付ける（処理Ｓ６１）。
(5-2) 次に、コンピュータ７０のＣＰＵは、移動機構５７に制御信号を出力し、ポジションセンサ５８をＣＣＤカメラ５６に切り替えて、ＣＣＤカメラ５６での検出状態を準備する（処理Ｓ６２）。
【００６２】
(5-3) コンピュータ７０のＣＰＵは、レーザ出力部３７３に制御信号を出力して、白色レーザ光を照射させ、投写レンズ１６０を介して透過型スクリーン５３上にスポット映像を投写し（処理Ｓ６３：レーザ光射出工程）、透過型スクリーン５３に投写されたスポット映像を中央のＣＣＤカメラ５６で検出し（処理Ｓ６４：レーザ光検出工程）、数値信号としてコンピュータ７０に出力する。
(5-4) コンピュータ７０のＣＰＵは、その際の中央のＣＣＤカメラ５６上のレーザスポット重心位置から演算し（処理Ｓ６５：光軸位置演算工程）、光学ユニット１７０の光軸位置をメモリ上にストアする（処理Ｓ６６）。
【００６３】
(6) 光学ユニット１７０の光軸位置が把握されたら、コンピュータ７０のＣＰＵは、機種データに含まれる液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの設計上の位置に基づいて、制御指令を生成して６軸位置調整ユニット３１に出力し、６軸位置調整ユニット３１は、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂを移動させて、ピン１４５がクロスダイクロイックプリズム１５０の光入射端面１５１に当接する初期位置にセットする（処理Ｓ７）。
【００６４】
(7) 光軸位置出しが終了したら、クロスダイクロイックプリズム１５０に対する液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整を行うが（処理Ｓ８）、具体的には、図１９に示されるフローチャートに基づいて行われる。
(7-1) コンピュータ７０のＣＰＵは、光源ユニット３７に対して制御指令を出力して、光源ユニット３７の可動式ミラー３７２Ｆを移動させ、白色レーザ光から光源部本体３７１の光源ランプ３７１Ａへの切替を行い（処理Ｓ８１）、光源ランプ３７１Ａを点灯させる（シャッター開）。光源ランプ３７１Ａから照射された光束は、導光部３７２を介して光学ユニット１７０内部に供給され、液晶パネル保持部３１７の光束透過孔３１７Ｄから液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂに入射し、投写レンズ１６０を介して透過型スクリーン５３の四隅部分に投写画像が形成される。
(7-2) コンピュータ７０のＣＰＵは、前記の光軸位置出し工程で把握した光学ユニット１７０の光軸位置に基づいた四隅位置に、角隅部に配置される４つのＣＣＤカメラ５５を移動させ、投写画像を各ＣＣＤカメラ５５で検出できるようにする（処理Ｓ８２）。
【００６５】
(7-3) この状態で、コンピュータ７０のＣＰＵは、画像信号を出力して、調整対象となる液晶パネルのみにアライメント調整用の画像パターンを含む画像信号を出力し、他の液晶パネルには、黒色画像を表示する画像信号を出力する（処理Ｓ８３）。尚、本例では、まず、液晶パネル１４１Ｇの位置調整を行った後に、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｂの位置調整を行うため、これに応じて、異なる画像信号が順次出力されることとなる。尚、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整に際して、ＣＣＤカメラ５５として３ＣＣＤカメラを使用して、３枚の液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂを同時に位置調整してもよく、このように同時に位置調整すれば、調整の大幅な高速化が図られる。
【００６６】
(7-4) コンピュータ７０のＣＰＵは、前処理Ｓ７で得られた光軸位置を動かさないように、液晶パネル１４１Ｇのフォーカス調整を行い、フォーカス調整が終了したら、画像パターンを利用してアライメント調整を行う（処理Ｓ８４、Ｓ８５：位置調整工程）。
(7-5) 液晶パネル１４１Ｇの位置調整が終了したら、光ファイバ３８、３９から紫外線を照射して、ピン１４５先端の紫外線硬化型接着剤を硬化させ（処理Ｓ８６）、その後、画像信号を出力して、次の液晶パネル１４１Ｒの調整を開始し、すべての液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整が終了するまで前記の手順を繰り返す（処理Ｓ８７）。
【００６７】
（５）実施形態の効果
このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
光軸検出装置となる、レーザ光出力部３７３およびＣＣＤカメラ５６を備えていることにより、光学ユニット１７０の照明光軸を把握しながら、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整を行うことができるため、上ライトガイド１７１および下ライトガイド１７２からなる光学部品用筐体に対する液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置を高精度に調整した上で、各液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂ相互の位置調整を行うことができる。従って、照明マージンの少ない小型化されたプロジェクタであっても、歩留まりよく生産することができる。
【００６８】
また、調整部本体３０が、光学ユニット１７０に調整用光束を供給する光源ユニット３７と、光束透過孔３１７Ｄを有する液晶パネル保持部３１７とを備えることにより、光学ユニット１７０から射出される実際の光束に近い状態で、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整を行うことができるため、光学部品用筐体内の光学部品の配置精度を考慮しながら、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｂ、１４１Ｂを高精度に位置調整できる。加えて、液晶パネル保持部３１７に光束透過孔３１７Ｄを形成するだけで調整用の光束を液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの画像形成領域に導くことができるため、簡単な構造で高精度に位置調整できる光変調装置の位置調整システム２を構成できる。
【００６９】
さらに、液晶パネル保持部３１７に、紫外線照射用の孔３１７Ｆおよびミラー３１７Ｅからなる紫外線照射部が設けられているので、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整が終了したら、直ちに紫外線を照射して、ピン１４５先端に塗布した紫外線硬化型接着剤を硬化させて液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂを固定できるため、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整および位置決め固定を迅速に行うことができ、プロジェクタの製造を効率的に行うことができる。
【００７０】
（６）実施形態の変形
尚、本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含むものである。
前記実施形態では、光変調装置の位置調整システム２にプリズム位置調整ユニット３２が組み込まれていたが、本発明はこれに限られない。すなわち、クロスダイクロイックプリズムを固定板に接着固定する工程を予め行った後、下ライトガイドにクロスダイクロイックプリズムを固定し、液晶パネルの位置調整を行ってもよい。
【００７１】
また、前記実施形態では、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂにより光変調を行うプロジェクタの光学ユニット１７０を調整対象としていたが、これに限られず、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外の光変調装置の位置調整を行うために、本発明を採用してもよい。
さらに、前記実施形態では、液晶パネル１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂの位置調整を、液晶パネル１４１Ｇ、１４１Ｒ、１４１Ｂの順に行っていたが、これに限られず、３枚の液晶パネルを同時に位置調整するように構成してもよい。
【００７２】
そして、前記実施形態では、クロスダイクロイックプリズム１５０の位置調整の終了判定を、光スポットの面積がもっとも小さくなった状態で判定していたが、これに限られない。すなわち、ポイントセンサの代わりにＣＣＤカメラを用いて、光スポットの白色部分の面積が最小となる状態を調整終了判定の基準としてもよい。
また、前記実施形態では、投写レンズ１６０を介して、拡大投影した画像をＣＣＤカメラ５５で検出して調整していたが、これに限られない。すなわち、投写レンズを介さずに、直に光軸位置および光変調装置のアライメント調整を実施してもよい。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。
【００７３】
【発明の効果】
前述のような本発明の光変調装置の位置調整システムによれば、光軸検出装置により、光学部品用筐体内に設定された照明光軸を把握しながら、光変調装置相互の位置調整を行うことができるため、各光変調装置相互の位置調整を高精度に行うことができ、照明マージンの少ない小型化されたプロジェクタの製造にも対応することができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るシステムの調整対象となる光学ユニットの構造を表す模式図である。
【図２】前記実施形態における光学部品用筐体の構造を表す概要斜視図である。
【図３】前記実施形態における色合成光学系に光変調装置を取り付ける構造を表す概要斜視図である。
【図４】前記実施形態における色合成光学系の取付構造を表す側面図である。
【図５】前記実施形態における光学部品用筐体の構造を表す概要斜視図である。
【図６】前記実施形態における光変調装置の位置調整システムの構造を表す側面図である。
【図７】前記実施形態における光変調装置の位置調整システムの構造を表す平面図である。
【図８】前記実施形態における光変調装置の位置調整機構の構造を表す側面図である。
【図９】前記実施形態における光変調装置の保持部の構造を表す概要斜視図である。
【図１０】前記実施形態における色合成光学系に対する光変調装置の取り付け構造を表す垂直断面図である。
【図１１】前記実施形態における調整用光源およびレーザ光出力部の構造を表す模式図である。
【図１２】前記実施形態における色合成光学系の位置調整装置の構造を表す側面図および平面図である。
【図１３】前記実施形態における投写画像を投写するスクリーン、および検出装置、光軸検出装置を表す正面図である。
【図１４】前記実施形態におけるシステムの制御構造を表すブロック図である。
【図１５】前記実施形態における位置調整の手順を表すフローチャートである。
【図１６】前記実施形態におけるプリズム位置調整の手順を表すフローチャートである。
【図１７】前記実施形態におけるプリズム位置調整の調整終了判定の基準を表す模式図である。
【図１８】前記実施形態における光変調装置の光軸位置出しの手順をあらわすフローチャートである。
【図１９】前記実施形態における光変調装置の位置調整の手順を表すフローチャートである。
【符号の説明】
１１１光源
１２０色分離光学系
１７１、１７２光学部品用筐体
１４１Ｒ、１４１Ｇ、１４１Ｂ光変調装置
３０調整装置本体
５３透過型スクリーン
５５画像検出装置
５６光軸検出部
３７３光線出力部
３１７保持部
３１位置調整機構
３７１Ａ光束供給部
３１７Ｄ光束透過孔
３１７Ｆ光照射部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention houses a light source, a color separation optical system that separates a light beam emitted from the light source into a plurality of color lights, and an optical component casing in which an illumination optical axis is set, and the color separation optical system A projector comprising: a plurality of light modulation devices that modulate each of the color lights separated in accordance with image information; and a color combining optical system that combines the light beams modulated by the light modulation devices to form an optical image. The present invention relates to a position adjustment system for a light modulation device that adjusts the positions of the plurality of light modulation devices for manufacturing.
[0002]
[Background]
Conventionally, a projector that modulates a light beam emitted from a light source according to image information and projects it onto a screen via a projection lens is widely used for multimedia presentations at conferences, academic conferences, exhibitions, etc. Yes.
As such a projector, a color separation optical system that separates a light beam emitted from a light source lamp into three color light beams R, G, and B using a dichroic mirror, and an image of the separated light beam for each color light. A three-plate projector is known that includes three light modulation devices that modulate in accordance with information and a cross dichroic prism that combines light beams modulated by the light modulation devices.
[0003]
Here, optical components such as a dichroic mirror constituting the color separation optical system and a lens array constituting the uniform illumination optical system are accommodated in an optical component casing in which an optical path from the light source to the light modulation device is set. . This optical component housing is composed of an upper portion of the housing having a recess for mounting the optical component, and a lower portion of the housing that covers the lower surface of the upper portion of the housing. A lens mounting portion for mounting the lens is provided.
[0004]
The three light modulation devices are directly attached to the light incident end face of the cross dichroic prism, and the cross dichroic prism to which the light modulation device is attached has a fixing plate bonded and fixed to the lower surface, and a screw hole formed in the fixing plate. Is fixed to the front stage of the optical path of the projection lens at the bottom of the housing with screws.
This is because, in fixing the light modulation device on the light incident end face of the cross dichroic prism, pixel misalignment or the like may occur unless the positions of the light modulation devices are accurately positioned. In the prior art, a method of separately storing the optical component in the housing and fixing the light modulation device to the cross dichroic prism separately, and finally combining the two has been adopted.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, recent miniaturized projectors use smaller light modulation devices, shorten the optical path from the light source to the projection lens, reduce the light source light collection rate, and lower the illumination margin. It is in. Therefore, there are few conventional methods in which the process of manufacturing the optical component casing and the process of fixing the light modulation device to the cross dichroic prism are performed separately, and finally the positions of the two are adjusted when they are combined. There is a problem in that there is a limit to the adjustment accuracy because it is necessary to adjust the positions of the two assembled with the illumination margin.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a position adjustment system for a light modulation device that can cope with a reduction in illumination margin accompanying a reduction in size of a projector.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a position adjustment system for a light modulation device of the present invention includes:
A light source and a color separation optical system that separates a light beam emitted from the light source into a plurality of color lights are housed, and an optical component housing in which an illumination optical axis is set is separated from the light separation optical system. To manufacture a projector including a plurality of light modulation devices that modulate each color light according to image information and a color combining optical system that combines light beams modulated by the light modulation devices to form an optical image , A position adjustment system for a light modulation device for adjusting a position between the plurality of light modulation devices,
An adjustment target body including the light modulation device and the optical component casing and a light source for adjusting the light modulation device are installed, and an adjustment device main body for adjusting the position of each light modulation device;
A transmission screen on which a projection image enlarged and projected from the adjustment target is formed; and
An image detection device installed on the back side of the transmissive screen and detecting a projected image projected on the transmissive screen;
A light beam output unit that outputs a linear light beam along the illumination optical axis in the optical component housing, and a light beam detection unit that detects a light beam emitted from the light beam output unit; An optical axis detection device for detecting the illumination optical axis in the housing,
The adjustment of the light modulation device by the adjustment device main body is performed by switching the light beam from the light beam output unit to the light source for adjusting the light modulation device based on the illumination optical axis detected by the optical axis detection device. It is characterized by that.
[0008]
Here, the optical axis detection device can be configured to include an optical axis calculation unit that calculates the position of the illumination optical axis based on the light beam detected by the light beam detection unit.
In addition, an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) can be adopted as the light beam detector, and a computer to which a signal from the image sensor is input via the image capturing device as the optical axis calculator. It is possible to employ an image processing program developed on an OS (Operating System) that performs the operation control.
[0009]
According to such a position adjustment system of the light modulation device of the present invention, the position of the light modulation devices relative to each other by the adjustment device body while grasping the illumination optical axis set in the optical component casing by the optical axis detection device. Since adjustment can be performed, the position of the light modulation device with respect to the optical component housing can be adjusted with high accuracy, and the positions of the light modulation devices can be adjusted with each other. The projector can be manufactured.
[0010]
In the above, the adjustment device main body includes the holding unit that holds the light modulation device, the position adjustment mechanism that adjusts the position of the light modulation device held by the holding unit, and the illumination optical axis in the optical component housing. And a light flux supply section for supplying a light flux for adjustment to the light modulation device, and a light flux transmission hole for guiding the light flux from the light flux supply portion to the image forming area of the light modulation device is formed in the holding portion. It is preferable.
[0011]
According to the present invention as described above, by providing such a holding unit and a light beam supply unit, the adjustment light beam is supplied in a state close to the actual light beam emitted from the light source in the optical component casing, and light is supplied. Since the position of the modulation device can be adjusted, the position of the light modulation device can be adjusted with high accuracy in consideration of the position accuracy of the optical component in the housing.
In addition, since the adjustment light beam can be guided to the image forming area of the light modulation device simply by forming a light beam transmission hole in the holding portion, the position adjustment system of the light modulation device can be highly accurately adjusted with a simple structure. Can be configured.
[0012]
In addition, when the light modulation device is fixed to the light incident end face of the color synthesis optical system with a photocurable adhesive, the holding unit is provided with a light irradiation unit that cures the photocurable adhesive. Is preferred.
According to the present invention, since the light irradiation unit is provided in the holding unit, the light modulation unit is adjusted by the holding unit, and then light is immediately irradiated from the light irradiation unit to position the light modulation device. Since the fixing can be performed, the position adjustment and positioning fixing of the light modulation device can be performed quickly, and the projector can be manufactured efficiently.
[0013]
Furthermore, the present invention is also established as a position adjustment method for a light modulation device that grasps the optical axis position of the optical component casing and adjusts the position of the light modulation device based on the position. That is, the position adjusting method of the light modulation device of the present invention includes a light source and a color separation optical system that separates a light beam emitted from the light source into a plurality of color lights, and an optical component in which an illumination optical axis is set. An optical image is formed by combining a housing for use, a plurality of light modulation devices that modulate each color light separated by the color separation optical system according to image information, and a light beam modulated by each light modulation device A light modulation device position adjustment method for adjusting a position between the plurality of light modulation devices to manufacture a projector having a color synthesis optical system, wherein the illumination light is set in the optical component casing Based on the laser light emitting step for emitting laser light along the axis, the laser light detecting step for detecting the laser light emitted in the laser light emitting step, and the laser light detected in the laser light detecting step , Optical component casing Based on the optical axis position calculating step for calculating the illumination optical axis, and the optical axis position of the optical component casing calculated in the optical axis position calculating step, the laser light is used as the light source for adjusting the light modulation device. And a position adjustment step of performing position adjustment between the light modulation devices by switching.
The projector according to the present invention includes a plurality of light modulation devices adjusted by the position adjustment method of the light modulation device.
[0014]
According to the present invention as described above, by providing the laser light emission step, the laser light detection step, and the optical axis position calculation step, the optical axis position of the optical component casing that constitutes the adjustment target can be grasped. The position of the modulation device can be adjusted. Therefore, when adjusting the position of the light modulation device in the position adjustment step, the position of the light modulation device can be adjusted with high accuracy while taking into consideration the optical axis position of the optical component casing, and the illumination margin is small. In addition to being suitable for manufacturing a miniaturized projector, the time required for position adjustment of the light modulation device can be shortened to reduce the manufacturing cost. Further, according to the projector in which the position of the light modulation device is adjusted by such a method, a small-sized high-quality projector can be obtained.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(1) Projector structure
FIG. 1 illustrates an optical unit including a color separation optical system, a plurality of light modulation devices, a color synthesis optical system, and a projection optical system, which are adjustment targets of the position adjustment system of the light modulation device according to the embodiment of the present invention. The structure of the projector 100 in which is adopted is shown. The projector 100 includes an integrator illumination optical system 110, a color separation optical system 120, a relay optical system 130, an electro-optical device 140, a cross dichroic prism 150 serving as a color synthesis optical system, and a projection lens 160 serving as a projection optical system. Yes.
[0016]
The integrator illumination optical system 110 includes a light source device 111 including a light source lamp 111A and a reflector 111B, a first lens array 113, a second lens array 115, a reflection mirror 117, and a superimposing lens 119.
The light beam emitted from the light source lamp 111A is aligned in the emission direction by the reflector 111B, divided into a plurality of partial light beams by the first lens array 113, the emission direction is bent by 90 ° by the reflection mirror 117, and then the second lens. An image is formed in the vicinity of the array 115. Each partial light beam emitted from the second lens array 115 is incident so that the central axis (principal ray) thereof is perpendicular to the incident surface of the superimposing lens 119 in the subsequent stage, and further, a plurality of parts emitted from the superimposing lens 119. The light beam is superimposed on three liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B that constitute an electro-optical device 140 described later.
[0017]
The color separation optical system 120 includes two dichroic mirrors 121 and 122 and a reflection mirror 123, and a plurality of partial light beams emitted from the integrator illumination optical system 110 by the mirrors 121, 122, and 123 are red, It has a function of separating light into three colors of green and blue.
The relay optical system 130 includes an incident side lens 131, a relay lens 133, and reflection mirrors 135 and 137, and has a function of guiding the color light separated by the color separation optical system 120, for example, blue light B to the liquid crystal panel 141B. Have.
[0018]
The electro-optical device 140 includes liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B serving as three light modulation devices, which use, for example, polysilicon TFTs as switching elements and are separated by the color separation optical system 120. Each of the colored lights is modulated by these three liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B in accordance with image information to form an optical image.
The cross dichroic prism 150 serving as the color synthesizing optical system forms a color image by synthesizing the modulated images for each color light emitted from the three liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B. In the cross dichroic prism 150, a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are formed in a substantially X shape along the interface of four right angle prisms. Three color lights are synthesized by the dielectric multilayer film. The color image synthesized by the cross dichroic prism 150 is emitted from the projection lens 160 and enlarged and projected on the screen.
[0019]
(2) Structure of optical unit to be adjusted
In such a projector 100, the optical components that constitute the integrator illumination optical system 110, the color separation optical system 120, and the relay optical system 130 are, as shown in FIG. 2, the upper light guide 171 that constitutes the optical component casing. Is mounted in the upper light guide 171 with a clip or the like.
[0020]
The three liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B that constitute the electro-optical device 140 are disposed so as to surround three sides of the cross dichroic prism 150. Specifically, as shown in FIG. 3, each of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B is housed in a holding frame 143, and transparent resin pins 145 are formed in holes 143A formed at the four corners of the holding frame 143. Is fixed to the cross dichroic prism 150 by a so-called POP (Panel On Prism) structure, which is bonded and fixed to the light incident end surface 151 of the cross dichroic prism 150 by inserting it together with an ultraviolet curable adhesive. Here, a rectangular opening 143B is formed in the holding frame 143, and the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B are exposed through the opening 143B, and this portion becomes an image forming area. That is, each color light R, G, B is introduced into this portion of each liquid crystal panel 141R, 141G, 141B, and an optical image is formed according to image information.
[0021]
A fixing plate 152 is bonded and fixed to the lower surface of the cross dichroic prism 150 with an ultraviolet curable adhesive, and a screw fixing hole 152A is formed in the fixing plate 152. As shown in FIG. 4, the fixed plate 152 has a spherical bulge portion 152B at the center, and the lower surface of the cross dichroic prism 150 is brought into contact with the bulge portion 152B so that the cross dichroic prism 150 and the fixed plate are in contact with each other. The position of the cross dichroic prism 150 is adjusted while the uncured ultraviolet curable adhesive 153 is filled in the interior of 152. After the position adjustment is completed, ultraviolet light is irradiated from the upper surface to the lower surface of the cross dichroic prism 150 to emit ultraviolet light. The curable adhesive 153 is cured. The reason why the spherical bulging portion 152B is formed on the fixed plate 152 is that it is necessary to adjust the position in the tilt direction with respect to the optical axis.
[0022]
In such a cross dichroic prism 150 and the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B, as shown in FIG. 5, the screw 154 is inserted into the hole 152A of the fixing plate 152 at the front stage of the projection lens 160 of the lower light guide 172. The optical unit is configured by combining the upper light guide 171 and the lower light guide 172, which are fixed to the lower light guide 172 constituting the optical component casing.
[0023]
In the optical unit having such a configuration, first, optical components constituting the integrator illumination optical system 110, the color separation optical system 120, and the relay optical system 130 are accommodated in the upper light guide 171. Next, the cross dichroic prism 150 and the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B are attached to the lower light guide 172 in a state where the fixing adhesive is uncured. Then, in a state where the upper light guide 171 and the lower light guide 172 are combined, the position of the cross dichroic prism 150 and the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B is adjusted using the light beam emitted from the light source, and finally the adhesive. Is fixed to position and fix the cross dichroic prism 150 and the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B.
[0024]
(3) Structure of position adjustment system of light modulator
6 and 7 show a position adjustment system 2 for adjusting the positions of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B and the cross dichroic prism 150 that constitute the optical unit. The position adjustment system 2 is basically composed of an adjustment unit main body 30 that is an adjustment device main body and a projection unit main body 40, and the optical unit 170 is installed on the adjustment unit main body 30 as shown in FIG. 6. Position adjustment.
[0025]
The adjustment unit main body 30 includes a UV light shielding cover 20A, three six-axis position adjustment units 31 for adjusting the positions of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B, a prism position adjustment unit 32 for adjusting the position of the cross dichroic prism 150, And a light source unit 37 for emitting a white laser beam for positioning the optical axis and a light source for adjustment.
The UV light shielding cover 20 A includes a side plate 21 that surrounds the 6-axis position adjustment unit 31, a bottom plate 22, a door 24 that is openable and closable on the side plate 21, and a mounting table 25 that is provided below. Yes. The side plate 21 is provided with a transmission window 21 A for transmitting the light irradiated from the light source unit 37 and transmitted through the projection lens 160 to the projection unit main body 40.
[0026]
The door 24 is provided when supplying / removing the optical unit 170 to be adjusted, and when adjusting the 6-axis position adjusting unit 31, and is formed from an acrylic plate that does not transmit ultraviolet rays. The mounting table 25 is provided with a caster 25 A at a lower portion thereof so that the adjustment unit main body 30 can be easily moved when the apparatus is installed.
The projection unit body 40 includes a screen unit 50, a reflection device 60, and a dark room 20B. The dark room 20 B includes a side plate 26, a bottom plate 27 and a top plate 28 that surround the screen unit 50 and the reflection device 60, and a mounting table 29. The side plate 26 is provided with a transmission window 26 A for transmitting light emitted from the light source unit 37 through the optical unit 170, and a caster 29 A is provided below the mounting table 29.
[0027]
(3-1) Adjuster body structure
A 6-axis position adjustment unit 31 and a clamp jig 33 for supporting and fixing the optical unit 170 to be adjusted are provided inside the UV light shielding cover 20A of the adjustment unit main body 30. The light source unit 37 includes a clamp The jig 33 is installed under the mounting surface of the optical unit 170. A prism position adjustment unit 32 that is movable in the three-dimensional direction is provided above the clamp jig 33 of the adjustment unit main body 30. Although not shown in FIG. 6, a computer 70 (described later), which is a control device that controls the adjustment unit main body 30, the screen unit 50, and the reflection device 60, and an ultraviolet curable adhesive are provided below the mounting table 25. A fixing ultraviolet light source device for fixing the liquid crystal panels 141R, 141G, 141B of the optical unit 170 on the cross dichroic prism 150 is installed.
[0028]
The six-axis position adjustment unit 31 adjusts the arrangement positions of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B with respect to the light incident end surface 151 of the cross dichroic prism 150. As shown in FIG. 8, the six-axis position adjusting unit 31 includes a planar position adjusting unit 311 that is movably installed along a rail 351 of the bottom plate 22 of the UV light shielding cover 20A, and a tip of the planar position adjusting unit 311. An in-plane rotation position adjustment unit 313 provided in the part, an out-of-plane rotation position adjustment unit 315 provided at a tip portion of the in-plane rotation position adjustment unit 313, and a tip portion of the out-of-plane rotation position adjustment unit 315. And a liquid crystal panel holding portion 317.
[0029]
The planar position adjusting unit 311 is a part that adjusts the advancing / retreating position and the planar position of the cross dichroic prism 150 with respect to the light incident end surface 151. A leg portion 311B is provided, and a connecting portion 311C is provided at an upper end portion of the leg portion 311B and to which the in-plane rotational position adjusting portion 313 is connected. The base 311A moves in the Z-axis direction (left-right direction in FIG. 8) of the mounting table 25 by a drive mechanism such as a motor (not shown). The leg 311B is moved in the X-axis direction (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 8) with respect to the base 311A by a drive mechanism (not shown) such as a motor provided on the side. The connecting portion 311C moves in the Y axis direction (vertical direction in FIG. 8) with respect to the leg portion 311B by a driving mechanism such as a motor (not shown).
[0030]
The in-plane rotation position adjustment unit 313 is a part that adjusts the in-plane rotation position of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B with respect to the light incident end surface 151 of the cross dichroic prism 150, and is fixed to the tip portion of the planar position adjustment unit 311. And a rotation adjusting portion 313B provided to be rotatable in a circumferential direction of the base portion 313A. Then, by adjusting the rotation position of the rotation adjusting unit 313B, the in-plane rotation positions of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B with respect to the light incident end surface 151 can be adjusted with high accuracy.
[0031]
The out-of-plane rotation position adjustment unit 315 is a part that adjusts the out-of-plane rotation position of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B with respect to the light incident end surface 151 of the cross dichroic prism 150. The out-of-plane rotation position adjustment unit 315 is fixed to the tip portion of the in-plane rotation position adjustment unit 313, and has a base 315A in which a concave curved surface that is an arc in the horizontal direction is formed at the tip portion, and the base 315A A first adjustment portion 315B is provided on the concave curved surface so as to be slidable along the circular arc, and has a concave curved surface formed at the tip portion in the vertical direction. The first adjustment portion 315B has a circular arc on the concave curved surface. And a second adjustment portion 315C provided so as to be slidable along. When a motor (not shown) provided on the side of the base 315A is rotationally driven, the first adjustment unit 315B slides, and when a motor (not shown) provided on the upper part of the first adjustment unit 315 is rotated, the second adjustment is performed. The portion 315C slides, and the out-of-plane rotation position of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B with respect to the light incident end surface 151 can be adjusted with high accuracy.
[0032]
The liquid crystal panel holding portion 317 serving as a holding portion is a portion that holds the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B to be adjusted. The liquid crystal panel holding portion 317 is provided at the distal end portion of the second adjusting portion 315C and is provided in the second adjusting portion 315C. The actuator 315D is configured to be movable in the Y-axis direction.
[0033]
As shown in FIG. 9, the liquid crystal panel holding portion 317 is composed of a substantially Z-shaped metal plate, and a base end portion at the upper left in the drawing has a hole for attachment to the second adjustment portion 315C. 317A is formed, and a suction surface 317B that sucks the image forming areas of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B and air formed at the approximate center of the suction surface 317B are sucked at the lower right end portion in the drawing. The four suction holes 317C and four light flux transmission holes 317D penetrating the front and back surfaces of the holding portion 317 are formed on the suction face 317B. Further, four mirrors 317E are arranged above and below the suction surface 317B so as to form an angle of 45 ° with respect to the suction surface 317B, and ultraviolet light is positioned at positions corresponding to the two mirrors 317E on the upper side of the holding portion 317. Two irradiation holes 317F are formed. The light flux transmitting hole 317D is formed at a position where the light flux is introduced into the four corners of the image forming area of the liquid crystal panels 141R, 141G, 141B to be held.
[0034]
As shown in FIG. 10, the liquid crystal panel holding unit 317 holds the liquid crystal panels 141R, 141, and 141B in a state where the image forming areas of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B are sucked onto the suction surface 317B. The adjustment light beam emitted from the light source unit 37 and passing through the light guide along the illumination optical axis is transmitted through the light beam transmission hole 317D and enters the image forming areas of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B. ing. Further, the mirror 317E is irradiated with ultraviolet rays irradiated from the optical fiber 38 protruding from the lower surface of the clamp jig 33 and the optical fiber 39 disposed on the inner surface of the liquid crystal panel holding portion 317, and reflected by each mirror 317E. The ultraviolet rays incident on the base end portion of the transparent pin 145 harden the ultraviolet curable adhesive applied to the tip and the inner surface of 143A formed on the holding frame 143 of the liquid crystal panels 141R, 141G, 141B.
[0035]
The light source unit 37 has a light source for adjusting the positions of the cross dichroic prism 150 and the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B, and includes a light source body 371 and a light guide 372 as shown in FIG.
The light source unit main body 371 is configured to house a light source lamp 371 A serving as an adjustment light source in a housing and supply a light beam to the optical unit 170. Although not shown, the housing is provided with an opening for cooling the light source lamp 371A and a cooling fan inside the opening. Note that the light on / off (shutter) control of the light source lamp 371A is performed by a computer 70 described later.
[0036]
The light guide portion 372 is configured by a cylindrical body extending vertically, and an opening 372A is formed on the side of the upper end of the light guide portion 372, and the inside corresponding to the position of the opening 372A is formed on the opening surface of the opening 372A. On the other hand, a mirror 372B arranged at approximately 45 ° is provided.
[0037]
The lower end portion of the light guide portion 372 extends to the lower portion of the mounting table 25, and an opening 372 C is formed on the side surface of the lower end portion, and the laser light emitting portion of the laser light output portion 373 installed at the lower portion of the mounting table 25 Opposite. In addition, a mirror 372D is disposed in the light guide 372 corresponding to the opening 372C at an angle of approximately 45 ° with respect to the opening surface of the opening 372C.
[0038]
Further, an opening 372E is also formed in the middle portion of the light guide portion 372 at a position corresponding to the light beam emission portion of the light source lamp 371A of the light source portion main body 371. Inside the light guide portion 372 corresponding to the opening 372E, A movable mirror 372F that can be adjusted within a range of approximately 0 to 45 ° is disposed with respect to the opening surface of the opening 372E.
[0039]
When the optical unit 170 to be adjusted is adjusted using such a light source unit 37, the upper opening 372A of the light guide 372 and the light source lamp replacement opening of the optical unit 170 are brought into contact with each other. Then, light beams emitted from the light source lamp 371A and the laser beam output unit 373 of the light source unit main body 371 are introduced into the light guide, and the positions of the cross dichroic prism 150 and the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B are adjusted.
[0040]
Specifically, when white laser light is introduced into the optical unit 170, the movable mirror 372F is moved along the opening 372E, that is, in a state where the movable mirror 372F is moved to 0 ° with respect to the opening surface of the opening 372E. Then, white laser light is emitted from the laser light output unit 373, and the computer adjusts the position of the cross dichroic prism 150 and the optical axis position of the optical unit 170 itself. On the other hand, with the movable mirror 372F tilted by 45 °, an adjustment light beam is emitted from the light source lamp 371A of the light source unit main body 371, and focus and alignment adjustment of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B are performed.
[0041]
As shown in FIG. 12, the prism position adjustment unit 32 is a part that adjusts the position of the cross dichroic prism 150, and includes a prism holding unit 321 that holds the cross dichroic prism 150 by suction, and a tip connected to the prism holding unit 321. And a drive shaft portion 322 whose base end is connected to a drive mechanism (not shown).
[0042]
The prism holding unit 321 has a plane shape substantially similar to the plane shape of the cross dichroic prism 150 to be held, and adsorbs the upper surface of the cross dichroic prism 150 to adjust the position of the cross dichroic prism 150. Therefore, a suction hole 323 is formed on the contact surface of the prism holding portion 321 with the cross dichroic prism 150.
[0043]
Further, an ultraviolet irradiation unit 324 is formed on the contact surface, and after the position adjustment by the prism position adjustment unit 32 is completed, the ultraviolet irradiation is performed from the ultraviolet irradiation unit 324 and the lower surface passes through the cross dichroic prism 150. The UV curable adhesive 153 on the side is cured.
The drive shaft portion 322 is a portion that is driven by a motor or the like and adjusts the posture of the prism holding portion 321, and the cross dichroic prism 150 attracted to the prism holding portion 321 can be adjusted to a three-dimensional free position. It is like that.
[0044]
(3-2) Projector body structure
In FIG. 6, the screen unit 50 constituting the projection unit main body 40 and the reflection device 60 are arranged to face each other inside the dark room 20B.
The screen unit 50 is disposed on the 6-axis position adjustment unit 31 side of the dark room 20B, is disposed on the upper surface of the bottom plate 27 of the dark room 20B, and a transmission screen 53 as a projection surface of the optical unit 170 to be adjusted. A CCD camera 55 installed on the back surface of the transmission screen 53 and constituting a detection device of the position adjustment device of the light modulation device, a CCD camera 56 disposed substantially at the center of the transmission screen 53 and serving as a light beam detection unit, and these And a moving mechanism 57 for moving the CCD cameras 55 and 56 along the surface of the transmissive screen 53. The transmissive screen 53 is provided with a transmissive window 53 A for transmitting light emitted from the light source unit 37 through the optical unit 170. Further, a position sensor 58 for detecting white laser light output from the laser light output unit 373 is provided at the lower center of the mirror 63.
[0045]
As shown in FIG. 13, the transmission screen 53 includes a rectangular frame body 531 provided around the screen body 533 and a screen body 533 provided inside the frame body 531. The screen body 533 can be configured by, for example, uniformly dispersing and arranging optical beads on an opaque resin layer. When a light beam is incident from the side where the optical beads are disposed, the optical bead becomes a lens, and the light beam Is emitted to the back side of the screen main body 533.
[0046]
The CCD camera 55 as a detection device and the CCD camera 56 as a light detection unit are both area sensors using a charge coupled device as an imaging device, and are formed on the back side of the screen body 533. An image is detected and output as an electrical signal.
In the present embodiment, the CCD cameras 55 and 56 are attached to the vicinity of the four corners of the rectangular projection image displayed on the transmissive screen 53 via the moving mechanism 57, and the CCD camera 55 is used for the projection image. In the vicinity of the four corner portions, the CCD camera 56 is disposed at a substantially central portion of the projected image. These CCD cameras 55 and 56 are equipped with a zoom / focus mechanism in order to detect a projected image with high accuracy, and the zoom / focus can be freely adjusted by remote control.
The position sensor 58 serving as a point sensor is a device that includes a semiconductor position detection element and measures a two-dimensional position of a light spot such as white laser light. A photodiode is used as the detection element.
[0047]
The moving mechanism 57 includes a horizontal portion 571 extending along the horizontal direction of the frame body 531, a vertical portion 573 extending in the vertical direction, and a camera attachment portion 575 to which the CCD cameras 55 and 56 are attached.
In the CCD camera 55, the vertical portion 573 slides in the horizontal direction with respect to the horizontal portion 571, and the camera mounting portion 575 slides in the vertical direction with respect to the vertical portion 573, thereby moving along the transmissive screen 53. You can move freely.
[0048]
On the other hand, in the CCD camera 56, the horizontal portion 571 slides in the vertical direction with respect to the vertical portion 573, and the camera mounting portion 575 slides in the horizontal direction with respect to the horizontal portion 571. It can move freely along.
Further, when adjusting the prism position, which will be described later, the white laser light is detected by the position sensor 58, and when the optical axis of the optical unit 170 is positioned, the white laser light is detected by the position sensor 58. The position sensor 58 is used for adjusting the prism position because the position of the light spot by the white laser beam moves greatly when the position of the cross dichroic prism 150 is adjusted. is there.
The CCD cameras 55 and 56 and the position sensor 58 can be moved by remote control by a servo control mechanism inside the mounting table 51.
[0049]
6 and 7, the reflection device 60 reflects the projection light projected from the light source unit 37 through the projection lens 160 toward the transmission screen 53, and is a reflection that is arranged facing the projection lens 160. The reflector main body 61 and a reflector moving mechanism 62 that allows the reflector main body 61 to move in the proximity and separation direction with respect to the projection lens 160 are configured.
[0050]
The reflector main body 61 includes a mirror 63 disposed in the same plane according to the position of the projected light to be irradiated, a mounting plate 64 to which the mirror 63 is mounted, and a support plate 65 that supports the lower portion of the mounting plate 64. And is configured. The mirror 63 is formed such that the reflection surface 63A thereof is orthogonal to the optical axis of the projection light emitted from the projection lens 160.
[0051]
The reflecting portion moving mechanism 62 is provided with a plurality of rails 66 provided on the bottom plate 22 of the dark room 20B so as to extend in a direction perpendicular to the plane of the transmission screen 53, and can be rotated on these rails 66. A provided wheel 67 and a drive mechanism (not shown) that rotationally drives the wheel 67 are provided.
[0052]
(3-3) Positioning system control structure
The adjustment unit main body 30, the screen unit 50, and the reflection device 60 described above are electrically connected to a computer 70 as a control device as shown in the block diagram of FIG.
The computer 70 includes a CPU and a storage device, controls the operation of the servo mechanism of the adjustment unit main body 30, the screen unit 50, and the reflection device 60, and uses a CCD camera 55, an image capture device such as a video capture board, 56 and the position sensor 58.
[0053]
The projected image captured by the CCD camera 55 is input to the computer 70 via an image capturing device, converted into an image signal suitable for the computer, and then developed on an OS that controls the operation of the computer 70 including a CPU. The image is processed by the image processing program, and the focus and alignment adjustment of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B are performed.
Similarly, the projection image captured by the CCD camera 56 is processed by a prism position adjustment program and an optical axis calculation program developed on the OS, and the position adjustment of the cross dichroic prism 150 and the optical axis calculation of the optical unit 170 are performed. Is called.
The position of the light spot detected by the position sensor 58 is taken into the computer 70 as an image and processed by the same image processing program as described above.
[0054]
(4) Position adjustment operation of prism and liquid crystal panel by position adjustment system
In such a light modulation device position adjustment system 2, the adjustment operation of the optical unit 170 to be adjusted is performed based on the flowchart shown in FIG. 15.
(1) First, an optical unit 170 to be adjusted is configured by combining the upper light guide 171 incorporating various optical components shown in FIG. 2 and the lower light guide 172 shown in FIG. The clamp jig 33 of the main body 30 is set (processing S1). At this time, only the fixing plate 152 is fixed to the lower light guide 172 with screws 154, and the ultraviolet curable adhesive 153 is applied to the mounting surface of the cross dichroic prism 150 in an uncured state.
[0055]
(2) Next, the cross dichroic prism 150 is attached to the prism position adjustment unit 32 (process S2), and the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B are attached to the six-axis position adjustment unit 31 (process S3). The liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B are attached by inserting pins 145 coated with an ultraviolet curable adhesive into holes 143A formed in the four corners of the holding frame 143 shown in FIG. This is performed as a cured state.
[0056]
(3) The computer is operated to call up model data registered in advance for each projector model stored in the storage device, and load it onto the memory of the CPU (processing S4). The model data includes design layout positions of the cross dichroic prism 150 and the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B to be adjusted, and each position adjustment is performed with the design layout positions as initial positions. .
(4) When the preparation for adjustment as described above is completed, prism position adjustment is performed (step S5). Specifically, the adjustment is performed based on the flowchart shown in FIG. (4-1) The CPU of the computer 70 outputs a control command to the prism position adjustment unit 32 based on the design position of the cross dichroic prism 150 of the model data loaded on the memory. The prism position adjustment unit 32 sets the cross dichroic prism 150 to the initial position based on this control command (processing S51). At this time, the CPU also outputs a control command to the six-axis position adjustment unit 31 and retracts the attached liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B to a position where they do not interfere with the white laser light for adjustment of the cross dichroic prism 150. Let me.
[0057]
(4-2) The CPU of the computer 70 moves the position sensor 58 to substantially the center of the projected image projected on the transmission screen 53 and prepares for detection by the position sensor 58 (processing S52). Further, the movable mirror 372F of the light source unit 37 is moved to emit white laser light from the laser light output unit 373 (processing S53: laser light emission step).
(4-3) The white laser light emitted from the light source unit 37 is separated into RGB color light in the optical unit 170, and then synthesized again by the cross dichroic prism 150, and is transmitted through the projection lens 160. A light spot image is formed on the screen 53. The position sensor 58 detects light spot images of all the color lights (process S54).
[0058]
(4-4) The light spot image detected by the position sensor 58 is captured by the computer 70 as a numerical signal, and the CPU of the computer 70 issues a control command to the prism position adjustment unit 32 based on the captured numerical signal. Then, the position of the cross dichroic prism 150 is adjusted (process S55: position adjustment process), and after the adjustment, the light spot image is detected again (process S56: combined light detection process).
[0059]
(4-5) The CPU of the computer 70 calculates the area of the light spot image using the image processing program while adjusting the prism position, and determines whether or not to end the adjustment based on the calculated area. (Processing S57: Adjustment end determination step). Specifically, when the cross dichroic prism 150 is shifted from the illumination optical axis, as shown in FIG. 17, the positions where the separated light spot images SR, SG, and SB of each color light of RGB are shifted. The sum of the areas of the light spot images SR, SG, and SB is larger than the area of the light spot image SO of the original white laser light. Therefore, the state in which the sum of the areas of the light spot images SR, SG, and SB becomes equal to the area of the original light spot image SO of the white laser light may be determined as the end of the adjustment.
[0060]
(4-6) When the position adjustment of the cross dichroic prism 150 is completed, the CPU outputs a control command to the prism position adjustment unit 32, and based on this, the prism position adjustment unit 32 detects the ultraviolet rays of the prism holding unit 321. Ultraviolet rays are irradiated from the irradiation unit 324 to cure the ultraviolet curable adhesive 153 on the fixed plate 152 (processing S58: adhesive curing step), and the position adjustment of the cross dichroic prism 150 is finished.
[0061]
(5) When the prism position adjustment step is finished and the cross dichroic prism 150 is positioned, the optical axis positioning of the optical unit 170 is started (step S6). Specifically, the flowchart shown in FIG. Based on.
(5-1) First, the projection lens 160 having average optical characteristics is attached to the optical unit 170 as a master lens (processing S61).
(5-2) Next, the CPU of the computer 70 outputs a control signal to the moving mechanism 57, switches the position sensor 58 to the CCD camera 56, and prepares a detection state by the CCD camera 56 (processing S62).
[0062]
(5-3) The CPU of the computer 70 outputs a control signal to the laser output unit 373, emits white laser light, and projects a spot image on the transmission screen 53 via the projection lens 160 (processing S63). : Laser light emission step), the spot image projected on the transmission screen 53 is detected by the central CCD camera 56 (processing S64: laser light detection step), and is output to the computer 70 as a numerical signal.
(5-4) The CPU of the computer 70 calculates from the center of gravity of the laser spot on the central CCD camera 56 at that time (processing S65: optical axis position calculation step), and stores the optical axis position of the optical unit 170 on the memory. Store (process S66).
[0063]
(6) When the optical axis position of the optical unit 170 is grasped, the CPU of the computer 70 generates a control command based on the design positions of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B included in the model data to generate the six axes. The 6-axis position adjustment unit 31 outputs the position adjustment unit 31 and moves the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B to set the pins 145 at the initial positions where they contact the light incident end face 151 of the cross dichroic prism 150 (processing). S7).
[0064]
(7) When the optical axis positioning is completed, the positions of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B are adjusted with respect to the cross dichroic prism 150 (processing S8). Specifically, the adjustment is performed based on the flowchart shown in FIG. .
(7-1) The CPU of the computer 70 outputs a control command to the light source unit 37, moves the movable mirror 372F of the light source unit 37, and transmits the white laser light to the light source lamp 371A of the light source unit main body 371. Switching is performed (step S81), and the light source lamp 371A is turned on (shutter open). The light beam emitted from the light source lamp 371A is supplied into the optical unit 170 through the light guide unit 372, enters the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B from the light beam transmission hole 317D of the liquid crystal panel holding unit 317, and the projection lens 160. Projected images are formed at the four corners of the transmissive screen 53 via.
(7-2) The CPU of the computer 70 moves the four CCD cameras 55 arranged at the corners to the four corner positions based on the optical axis positions of the optical unit 170 grasped in the optical axis positioning step. The projected image can be detected by each CCD camera 55 (processing S82).
[0065]
(7-3) In this state, the CPU of the computer 70 outputs an image signal, outputs an image signal including an image pattern for alignment adjustment only to the liquid crystal panel to be adjusted, and outputs to other liquid crystal panels. Then, an image signal for displaying a black image is output (processing S83). In this example, first, after adjusting the position of the liquid crystal panel 141G, the position adjustment of the liquid crystal panels 141R and 141B is performed, and accordingly, different image signals are sequentially output. When adjusting the positions of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B, the three liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B may be simultaneously adjusted using a 3CCD camera as the CCD camera 55. If so, the adjustment speed can be greatly increased.
[0066]
(7-4) The CPU of the computer 70 adjusts the focus of the liquid crystal panel 141G so as not to move the optical axis position obtained in the preprocessing S7. When the focus adjustment is completed, the alignment adjustment is performed using the image pattern. (Processing S84, S85: Position adjustment process).
(7-5) When the position adjustment of the liquid crystal panel 141G is completed, ultraviolet rays are irradiated from the optical fibers 38 and 39 to cure the ultraviolet curable adhesive at the tip of the pin 145 (processing S86), and then an image signal is output. Then, the adjustment of the next liquid crystal panel 141R is started, and the above-described procedure is repeated until the position adjustment of all the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B is completed (process S87).
[0067]
(5) Effects of the embodiment
According to this embodiment, there are the following effects.
By including the laser beam output unit 373 and the CCD camera 56 serving as an optical axis detection device, the position of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B can be adjusted while grasping the illumination optical axis of the optical unit 170. Therefore, the positions of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B with respect to the optical component casing including the upper light guide 171 and the lower light guide 172 are adjusted with high accuracy, and the positions of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B are adjusted with respect to each other. It can be carried out. Therefore, even a miniaturized projector with a small illumination margin can be produced with a high yield.
[0068]
Further, the adjustment unit main body 30 includes the light source unit 37 that supplies the adjustment light beam to the optical unit 170 and the liquid crystal panel holding unit 317 having the light beam transmission hole 317D, whereby the actual light beam emitted from the optical unit 170. Since the position of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B can be adjusted in a state close to that of the liquid crystal panel, the liquid crystal panels 141R, 141B, and 141B are positioned with high precision while taking into account the placement accuracy of the optical parts in the optical component housing. Can be adjusted. In addition, the adjustment light beam can be guided to the image forming areas of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B simply by forming the light beam transmission hole 317D in the liquid crystal panel holding portion 317. Therefore, the position adjustment can be performed with a simple structure and high accuracy. The position adjustment system 2 of the light modulator that can be configured can be configured.
[0069]
Further, since the liquid crystal panel holding part 317 is provided with an ultraviolet irradiation part including an ultraviolet irradiation hole 317F and a mirror 317E, when the position adjustment of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B is completed, the ultraviolet light is immediately irradiated. The liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B can be fixed by curing the ultraviolet curable adhesive applied to the tip of the pin 145, so that the position adjustment and positioning of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B can be quickly performed, and the projector Can be efficiently manufactured.
[0070]
(6) Modification of the embodiment
In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, It includes the deformation | transformation as shown below.
In the above embodiment, the prism position adjustment unit 32 is incorporated in the position adjustment system 2 of the light modulation device, but the present invention is not limited to this. That is, after the step of adhering and fixing the cross dichroic prism to the fixing plate is performed in advance, the position of the liquid crystal panel may be adjusted by fixing the cross dichroic prism to the lower light guide.
[0071]
In the above-described embodiment, the projector optical unit 170 that performs light modulation by the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B is an adjustment target. However, the present invention is not limited to this, and a light modulation device other than liquid crystal such as a device using a micromirror is used. The present invention may be employed to adjust the position.
Further, in the embodiment, the position adjustment of the liquid crystal panels 141R, 141G, and 141B is performed in the order of the liquid crystal panels 141G, 141R, and 141B. However, the present invention is not limited to this, and the positions of the three liquid crystal panels may be adjusted simultaneously. It may be configured.
[0072]
In the embodiment, the end determination of the position adjustment of the cross dichroic prism 150 is determined in a state where the area of the light spot is the smallest, but the present invention is not limited to this. In other words, a CCD camera may be used instead of the point sensor, and a state where the area of the white portion of the light spot is minimized may be used as a reference for determining the end of adjustment.
In the embodiment, the enlarged and projected image is detected and adjusted by the CCD camera 55 via the projection lens 160, but the present invention is not limited to this. That is, the optical axis position and the alignment of the light modulation device may be directly adjusted without using the projection lens.
In addition, the specific structure, shape, and the like when implementing the present invention may be other structures as long as the object of the present invention can be achieved.
[0073]
【The invention's effect】
According to the position adjustment system of the light modulation device of the present invention as described above, the light axis detection device adjusts the positions of the light modulation devices while grasping the illumination optical axis set in the optical component casing. Therefore, it is possible to adjust the positions of the light modulation devices with high accuracy and to cope with the manufacture of a miniaturized projector with a small illumination margin.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a structure of an optical unit that is an adjustment target of a system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic perspective view showing the structure of an optical component casing in the embodiment.
FIG. 3 is a schematic perspective view showing a structure for attaching a light modulation device to the color synthesis optical system in the embodiment.
FIG. 4 is a side view showing a color synthesizing optical system mounting structure in the embodiment.
FIG. 5 is a schematic perspective view showing the structure of the optical component casing in the embodiment.
FIG. 6 is a side view showing the structure of the position adjustment system of the light modulation device in the embodiment.
FIG. 7 is a plan view showing the structure of the position adjustment system of the light modulation device in the embodiment.
FIG. 8 is a side view showing a structure of a position adjustment mechanism of the light modulation device in the embodiment.
FIG. 9 is a schematic perspective view showing a structure of a holding part of the light modulation device in the embodiment.
FIG. 10 is a vertical sectional view showing a mounting structure of a light modulation device with respect to the color synthesis optical system in the embodiment.
FIG. 11 is a schematic diagram showing structures of an adjustment light source and a laser light output unit in the embodiment.
FIGS. 12A and 12B are a side view and a plan view showing the structure of the position adjustment device for the color synthesis optical system in the embodiment. FIGS.
FIG. 13 is a front view illustrating a screen for projecting a projected image, a detection device, and an optical axis detection device in the embodiment.
FIG. 14 is a block diagram showing a control structure of the system in the embodiment.
FIG. 15 is a flowchart showing a procedure of position adjustment in the embodiment.
FIG. 16 is a flowchart showing a procedure of prism position adjustment in the embodiment.
FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a criterion for determining the end of adjustment of prism position adjustment in the embodiment.
FIG. 18 is a flowchart showing a procedure for positioning the optical axis of the light modulation device in the embodiment.
FIG. 19 is a flowchart showing a procedure of position adjustment of the light modulation device in the embodiment.
[Explanation of symbols]
111 Light source
120 color separation optical system
171 and 172 Cases for optical components
141R, 141G, 141B light modulation device
30 Adjustment device body
53 Transmission screen
55 Image Detection Device
56 Optical axis detector
373 Light output section
317 holding part
31 Position adjustment mechanism
371A Luminous flux supply unit
317D Luminous flux transmission hole
317F Light irradiation unit

Claims

A light source and a color separation optical system that separates a light beam emitted from the light source into a plurality of color lights are housed, and an optical component housing in which an illumination optical axis is set is separated from the light separation optical system. To manufacture a projector including a plurality of light modulation devices that modulate each color light according to image information and a color combining optical system that combines light beams modulated by the light modulation devices to form an optical image , A position adjustment system for a light modulation device for adjusting a position between the plurality of light modulation devices,
An adjustment target body including the light modulation device and the optical component casing and a light source for adjusting the light modulation device are installed, and an adjustment device main body for adjusting the position of each light modulation device;
A transmission screen on which a projection image enlarged and projected from the adjustment target is formed; and
An image detection device installed on the back side of the transmissive screen and detecting a projected image projected on the transmissive screen;
A light beam output unit that outputs a linear light beam along the illumination optical axis in the optical component housing, and a light beam detection unit that detects a light beam emitted from the light beam output unit; An optical axis detection device for detecting the illumination optical axis in the housing,
The adjustment of the light modulation device by the adjustment device main body is performed by switching the light beam from the light beam output unit to the light source for adjusting the light modulation device based on the illumination optical axis detected by the optical axis detection device. A position adjustment system for a light modulation device.

The position adjustment system of the light modulation device according to claim 1,
The optical axis detection device includes an optical axis calculation unit that calculates the position of the illumination optical axis based on the light beam detected by the light beam detection unit.

In the position adjustment system of the light modulation device according to claim 1 or 2,
The adjustment device body includes a holding unit that holds the light modulation device, a position adjustment mechanism that adjusts the position of the light modulation device held by the holding unit, and an illumination optical axis in the optical component housing. A light beam supply unit for supplying a light beam for adjustment to the light modulation device,
The light modulation device position adjustment system, wherein the holding unit is formed with a light beam transmission hole for guiding the light beam from the light beam supply unit to an image forming region of the light modulation device.

In the position adjustment system of the light modulation device according to claim 3,
The light modulation device is fixed to a light incident end face of the color synthesis optical system by a photocurable adhesive,
The light modulation device position adjustment system, wherein the holding unit is provided with a light irradiation unit for curing the photocurable adhesive.

A light source and a color separation optical system that separates a light beam emitted from the light source into a plurality of color lights are housed, and an optical component housing in which an illumination optical axis is set is separated from the light separation optical system. To manufacture a projector including a plurality of light modulation devices that modulate each color light according to image information and a color combining optical system that combines light beams modulated by the light modulation devices to form an optical image A method of adjusting the position of the light modulation device for adjusting the position between the plurality of light modulation devices,
A laser light emitting step for emitting laser light along the illumination optical axis set in the optical component casing;
A laser light detection step for detecting the laser light emitted in the laser light emission step;
Based on the laser light detected in this laser light detection step, an optical axis position calculation step for calculating the illumination optical axis of the optical component casing,
Based on the optical axis position of the optical component housing calculated in the optical axis position calculating step, the laser light is switched to the light source for adjusting the optical modulator, and the positions of the optical modulators are adjusted. And a position adjusting method for the light modulation device.

6. A projector comprising a plurality of light modulation devices whose positions are adjusted by the position adjustment method for a light modulation device according to claim 5.