JP7654945B2 - Holding member, light source device, projection device, and method for holding optical member - Google Patents
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Description
本発明は、保持部材、光源装置、この光源装置を備える投影装置及び光学部材の保持方法に関する。 The present invention relates to a holding member, a light source device, a projection device equipped with this light source device, and a method for holding an optical member.
従来から、DMD(デジタル・マイクロミラー・デバイス)と呼ばれるマイクロミラー表示素子や液晶板を用いて形成した画像をスクリーンに投影する投影装置が提案されている。投影装置には、集光レンズ等の光学部材が保持部材により固定されて配置される。集光レンズの保持方法の例として、特許文献1には、シリンドリカルレンズの位置決めを行う位置決め部材と、シリンドリカルレンズを押圧保持する保持部材とからなるシリンドリカルレンズの保持構造が開示されている。保持部材に形成された開口部は、位置決め部材に設けられた爪部と掛合し、シリンドリカルレンズが押圧保持されている。 Projection devices have been proposed that project images formed using a micromirror display element known as a DMD (Digital Micromirror Device) or a liquid crystal panel onto a screen. In the projection device, optical components such as a condenser lens are fixed and arranged using a holding member. As an example of a method for holding a condenser lens, Patent Document 1 discloses a cylindrical lens holding structure that consists of a positioning member that positions the cylindrical lens and a holding member that presses and holds the cylindrical lens. An opening formed in the holding member engages with a claw portion provided on the positioning member, and the cylindrical lens is pressed and held.
光学部材は、その構成によっては立体座標系における3軸方向及び各軸周りの回転方向に対して高精度の位置決めが要求される。特許文献1の保持機構では、シリンドリカルレンズの前面部が板金の一部である二枚の加圧片により光軸方向に支持されている。従って、シリンドリカルレンズは光軸と垂直な上下又は左右方向に動いて、シリンドリカルレンズの中心軸と光軸とがずれてしてしまうことが想定される。このため、特許文献1の保持方法では、複雑な形状の光学部材を保持することが難しい場合がある。 Depending on the configuration, optical components may require highly accurate positioning in three axial directions and rotational directions around each axis in a three-dimensional coordinate system. In the holding mechanism of Patent Document 1, the front part of the cylindrical lens is supported in the optical axis direction by two pressure pieces that are part of the metal plate. Therefore, it is expected that the cylindrical lens will move in the up-down or left-right direction perpendicular to the optical axis, causing the central axis of the cylindrical lens to become misaligned with the optical axis. For this reason, the holding method of Patent Document 1 may make it difficult to hold optical components with complex shapes.
本発明は、以上の点に鑑み、光学部材を高精度に位置決めする保持部材、光源装置、投影装置及び光学部材の保持方法を提供することを目的とする。 In view of the above, the present invention aims to provide a holding member, a light source device, a projection device, and a method for holding an optical member that positions the optical member with high precision.
本発明の保持部材は、光学部材を保持する保持部材であって、前記光学部材は、第一基準面側において第一被当接部と、前記第一被当接部から突出する凸レンズ面と、前記凸レンズ面の外周縁に設けられた第二被当接部とを有し、前記第一被当接部の第一軸方向位置を位置決めする第一当接部と、前記凸レンズ面が収容される開口部の内側において前記第二被当接部と当接して前記第二被当接部の前記第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする第二当接部と、を含む位置決め部、を備え、前記第二当接部は、複数のリブ状に設けられ、前記第二被当接部に沿って湾曲した曲面状の先端部を有することを特徴とする。
The holding member of the present invention is a holding member for holding an optical member, wherein the optical member has a first abutment portion on a first reference surface side, a convex lens surface protruding from the first abutment portion, and a second abutment portion provided on the outer peripheral edge of the convex lens surface, and is provided with a positioning portion including a first abutment portion that positions a first axial position of the first abutment portion, and a second abutment portion that abuts against the second abutment portion inside an opening in which the convex lens surface is housed, and positions a second axial position and a third axial position of the second abutment portion that intersect with the first axial direction and each other, the second abutment portion being provided in the form of a plurality of ribs and having a curved tip portion that is curved along the second abutment portion .
本発明によれば、光学部材を高精度に位置決めする保持部材、光源装置、投影装置及び光学部材の保持方法を提供することができる。 The present invention provides a holding member that positions an optical member with high precision, a light source device, a projection device, and a method for holding an optical member.
以下、本発明を実施するための形態について述べる。図1は、投影装置10の機能回路ブロック図である。投影装置制御部は、画像変換部23と制御部38とを含むCPU、入出力インターフェース22を含むフロントエンドユニット、表示エンコーダ24と表示駆動部26とを含むフォーマッタユニットを備える。入出力コネクタ部21から入力された各種規格の画像信号は、入出力インターフェース22、システムバスSBを介して画像変換部23で表示に適した所定のフォーマットの画像信号に統一するように変換された後、表示エンコーダ24に出力される。
The following describes an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a functional circuit block diagram of a
また、表示エンコーダ24は、入力された画像信号をビデオRAM25に展開記憶された上でこのビデオRAM25の記憶内容からビデオ信号を生成して表示駆動部26に出力する。
In addition, the
表示駆動部26は、表示エンコーダ24から出力された画像信号に対応して適宜のフレームレートで空間的光変調素子(SOM)である表示素子27を駆動する。投影装置10は、光源装置60から出射された光線束を、導光光学系を介して表示素子27に照射することにより、表示素子27の反射光で光画像を形成し、投影光学系220(図2参照)を介して図示しないスクリーン等の被投影体に画像を投影表示する。なお、この投影光学系220の可動レンズ群235は、レンズモータ29によりズーム調整やフォーカス調整のための駆動を行うことができる。
The
また、画像圧縮/伸長部31は、画像信号の輝度信号及び色差信号をADCT及びハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮して着脱自在な記録媒体であるメモリカード32に順次書き込む記録処理を行う。さらに、画像圧縮/伸長部31は、再生モード時にメモリカード32に記録された画像データを読み出し、一連の動画を構成する個々の画像データを1フレーム単位で伸長し、画像変換部23を介して表示エンコーダ24に出力する。よって、画像圧縮/伸長部31は、メモリカード32に記憶された画像データに基づいて動画等の出力を行うことができる。
The image compression/
制御部38は、投影装置10内の各回路の動作制御を司るものであって、CPUや各種セッティング等の動作プログラムを固定的に記憶したROM及びワークメモリとして使用されるRAM等により構成される。
The
キー/インジケータ部37は、筐体に設けられるメインキー及びインジケータ等により構成される。キー/インジケータ部37の操作信号は、制御部38に直接送出される。また、リモートコントローラからのキー操作信号は、Ir受信部35で受信され、Ir処理部36でコード信号に復調されて制御部38に出力される。
The key/
制御部38はシステムバスSBを介して音声処理部34と接続されている。音声処理部34は、PCM音源等の音源回路を備えており、投影モード及び再生モード時には音声データをアナログ化し、スピーカ39を駆動して拡声放音させる。
The
制御部38は、光源制御回路28を制御している。光源制御回路28は、画像生成時に要求される所定波長帯域の光が光源装置60から出射されるように、光源装置60の励起光照射装置の動作を個別に制御する。
The
また、制御部38は、冷却ファン駆動制御回路33に光源装置60等に設けた複数の温度センサによる温度検出を行わせ、この温度検出の結果から投影装置10内の図示しない冷却ファンの回転速度を制御する。制御部38は、冷却ファン駆動制御回路33にタイマー等により投影装置10本体の電源OFF後も冷却ファンの回転を持続させる、あるいは、温度センサによる温度検出の結果によって投影装置10本体の電源をOFFにする等の制御も行う。
The
図2は、投影装置10の内部構造を示す平面模式図である。投影装置10は、光源装置60、光源側光学系170及び投影光学系220等を備える。また、投影装置10は、内部の電源回路ブロックや光源制御ブロック等を含む回路基板と接続された光源装置60内の駆動部(励起光照射装置70、赤色光源装置120、蛍光ホイール装置100、表示素子27等を含む)を駆動する。
Figure 2 is a schematic plan view showing the internal structure of the
光源装置60は、青色波長帯域光(光L1)の光源であって励起光源でもある励起光照射装置70と、緑色波長帯域光の光源である緑色光源装置80と、赤色波長帯域光の光源である赤色光源装置120とを備える。緑色光源装置80は、励起光照射装置70と蛍光ホイール装置100とにより構成される。
The
光源装置60には、各色波長帯域光を導光する導光光学系140及び光源側光学系170が配置されている。導光光学系140は、励起光照射装置70、緑色光源装置80及び赤色光源装置120から出射される光を光源側光学系170に導光する。
The
励起光照射装置70は、投影装置10の背面パネル13側に配置される。励起光照射装置70は、複数の青色レーザダイオード71から成る光源群を備える。青色レーザダイオード71は、半導体発光素子であり、赤色発光ダイオード121と出射光の光軸が平行となるよう配置される。
The excitation
上述の光源群は、複数の青色レーザダイオード71をマトリクス状に配置して構成される。本実施形態では、青色レーザダイオード71の光源群を図2の左側パネル15側から見ると、青色レーザダイオード71が2行5列のマトリクス状に配置される(詳細は不図示)。また、各青色レーザダイオード71の光軸上には、青色レーザダイオード71からの出射光の指向性を高めるように、各々平行光に変換するコリメータレンズ73が配置される。各コリメータレンズ73の光軸上には、反射ミラー群75が配置される。反射ミラー群75は、各青色レーザダイオード71から出射された青色波長帯域光の光軸を、正面パネル12方向に90度変換する。ヒートシンク81は、青色レーザダイオード71と右側パネル14との間に配置される。また、ヒートシンク81と背面パネル13との間には冷却ファン261が配置される。青色レーザダイオード71は、冷却ファン261とヒートシンク81とによって冷却される。
The light source group described above is configured by arranging a plurality of
緑色光源装置80を構成する蛍光ホイール装置100は、励起光照射装置70から出射される励起光の光路上であって、正面パネル12の近傍に配置される。蛍光ホイール装置100は、蛍光ホイール101、モータ110、集光レンズ群111、及び光学部材4を備える。蛍光ホイール101は、励起光照射装置70からの出射光の光軸と直交するように配置される。モータ110は、蛍光ホイール101を回転駆動させる。集光レンズ群111は、励起光照射装置70から出射される励起光の光線束を蛍光ホイール101に集光するとともに蛍光ホイール101から背面パネル13方向に出射される光線束を集光する。光学部材4は、蛍光ホイール101から出射された光線束を集光して、集光レンズ146側へ反射する。なお、モータ110と正面パネル12との間には冷却ファン261が配置されており、この冷却ファン261によって蛍光ホイール装置100等が冷却される。
The
図3は、蛍光ホイール101を正面から見た模式図である。蛍光ホイール101は、円板又は円環状に形成されており、開口部112側がモータ110の軸部と接続されて回転可能に形成される。蛍光ホイール101には、C環状の蛍光発光領域310と円弧状の透過領域320とが周方向に並設されている。蛍光発光領域310は、励起光照射装置70から出射されて集光レンズ群111で集光された青色波長帯域光を励起光として受けて、緑色波長帯域光の蛍光光を出射する。透過領域320は、励起光照射装置70から出射された青色波長帯域光を透過又は拡散透過する。
Figure 3 is a schematic diagram of the
蛍光ホイール101の基材102は、銅やアルミニウム等により形成された金属により円板状に形成される。この基材102の励起光照射装置70側の表面102aは銀蒸着等によってミラー加工されている。このミラー加工された表面102aには、緑色蛍光体層が敷設されて蛍光発光領域310が形成される。透過領域320は、基材102に形成された円弧状の切抜き透孔部に透過性を有する透明基材が嵌入されて形成される。透過領域320が励起光を拡散透過する領域である場合、その透明基材の表面にはサンドブラスト等で微細凹凸が形成される。
The
励起光照射装置70から出射された青色波長帯域光が蛍光発光領域310に照射されると(例えば図3の照射領域Sを参照)緑色蛍光体層における緑色蛍光体が励起され、蛍光発光領域310は緑色波長帯域光を蛍光光として全方位に出射する。緑色波長帯域光は、背面パネル13側へ出射され、集光レンズ群111に入射される。一方、透過領域320に入射した青色波長帯域光は、蛍光ホイール101を透過又は拡散透過し、蛍光ホイール101の背面側(換言すれば、正面パネル12側)に配置された光学部材4に入射する。
When the blue wavelength band light emitted from the excitation
図2に示す集光レンズ群111は、励起光照射装置70から出射された青色波長帯域光の光線束を蛍光ホイール101に集光するとともに蛍光ホイール101から出射された蛍光を集光する。光学部材4は、蛍光ホイール101を透過して出射された青色波長帯域光(光L1)を集光して集光レンズ146側に出射させる。
The focusing
赤色光源装置120は、青色レーザダイオード71と出射光の光軸が平行となるように配置された半導体発光素子である赤色発光ダイオード121と、赤色発光ダイオード121から出射された赤色波長帯域光を集光する集光レンズ群125と、を備える。赤色光源装置120は、赤色発光ダイオード121が出射する赤色波長帯域光の光軸と、蛍光ホイール101から出射されて第一ダイクロイックミラー141で反射された緑色波長帯域光の光軸とが交差するように配置される。赤色光源装置120は、右側パネル14側に設けられるヒートシンク130及び冷却ファン261等により冷却される。
The red
導光光学系140は、第一ダイクロイックミラー141、第二ダイクロイックミラー148、反射ミラー145、光線束を集光させる複数の集光レンズ146,147,149を備える。
The light guide
第一ダイクロイックミラー141は、励起光照射装置70から出射される青色波長帯域光及び蛍光ホイール101から出射される緑色波長帯域光と、赤色光源装置120から出射される赤色波長帯域光とが交差する位置に配置される。第一ダイクロイックミラー141は、青色及び赤色波長帯域光を透過し、緑色波長帯域光を反射する。蛍光ホイール101から出射された緑色波長帯域光の光軸は、左側パネル15方向に90度変換される。
The first
光学部材4は、入射面(第一レンズ面42)に入射した青色波長帯域光(光L1)を集光し、反射面45で反射した後、出射面(第二レンズ面43)から青色波長帯域光を集光して集光レンズ146側へ出射する(図5及び図6も参照)。集光レンズ146は、光学部材4の左側パネル15側に配置される。反射ミラー145は、集光レンズ146の左側パネル15側に配置される。反射ミラー145は、集光レンズ146で集光された青色波長帯域光の光軸を、背面パネル13側に90度変換する。集光レンズ147は、反射ミラー145の背面パネル13側に配置される。
The
また、集光レンズ149は、第一ダイクロイックミラー141の左側パネル15側に配置される。第一ダイクロイックミラー141を透過した赤色波長帯域光の光軸は、集光レンズ149に入射する。また、第一ダイクロイックミラー141により反射された緑色波長帯域光の光軸は、赤色波長帯域光の光軸と略一致して集光レンズ149に入射する。
The
第二ダイクロイックミラー148は、集光レンズ149の左側パネル15側であって、集光レンズ147の背面パネル13側に配置される。第二ダイクロイックミラー148は、赤色波長帯域光及び緑色波長帯域光を反射して、青色波長帯域光を透過する。よって、集光レンズ149で集光された赤色波長帯域光及び緑色波長帯域光は、第二ダイクロイックミラー148により反射され、光源側光学系170の集光レンズ173に入射する。一方、集光レンズ147を透過した青色波長帯域光は、第二ダイクロイックミラー148を透過して、集光レンズ173を介してライトトンネル、ガラスロッド、マイクロレンズアレイ等の導光装置175の入射口に集光される。
The second
光源側光学系170は、集光レンズ173、導光装置175、集光レンズ178、光軸変換ミラー181、集光レンズ183、照射ミラー185、コンデンサレンズ195を備える。なお、コンデンサレンズ195は、コンデンサレンズ195の背面パネル13側に配置される表示素子27から出射された画像光を投影光学系220に向けて出射するので、投影光学系220の一部に含まれる。
The light source side
導光装置175の近傍に配置される集光レンズ173は、光源光を導光装置175の入射口に集光する。赤色波長帯域光、緑色波長帯域光及び青色波長帯域光は、集光レンズ173により集光され、導光装置175に入射する。導光装置175に入射した光線束は、導光装置175により均一な強度分布の光線束となる。
The focusing
導光装置175の背面パネル13側の光軸上には、集光レンズ178及び光軸変換ミラー181が配置される。導光装置175の出射口から出射した光線束の光軸は、集光レンズ178で集光された後、光軸変換ミラー181により、左側パネル15側に光軸を変換される。
A
光軸変換ミラー181で反射した光線束は、集光レンズ183により集光された後、照射ミラー185により、コンデンサレンズ195を介して表示素子27に所定の角度で照射される。本実施形態の表示素子27は複数のマイクロミラーレンズを備えたDMD(デジタル・マイクロミラー・デバイス)である。表示素子27の背面パネル13側にはヒートシンク190が設けられ、表示素子27はこのヒートシンク190により冷却される。
The light beam reflected by the optical
光源側光学系170により表示素子27の画像形成面に照射された光源光は、表示素子27の画像形成面で反射され、画像光として投影光学系220を介してスクリーンに投影される。ここで、投影光学系220は、コンデンサレンズ195と、レンズ鏡筒内に設けられた可動レンズ群235及び固定レンズ群225により構成される。レンズ鏡筒は、可変焦点型レンズとされ、ズーム調節やフォーカス調節が可能に形成される。可動レンズ群235は、レンズモータ29により自動で又は手動で調整可能に形成される。
The light source light irradiated onto the image forming surface of the
このように投影装置10を構成することで、蛍光ホイール101を同期回転させるとともに励起光照射装置70及び赤色光源装置120から適宜のタイミングで光を出射すると、緑色、青色及び赤色の各波長帯域の光が導光光学系140を介して集光レンズ173に入射され、光源側光学系170を介して表示素子27に入射される。そのため、表示素子27がデータに応じて各色の光を時分割表示することにより、スクリーンにカラー画像を投影することができる。
By configuring the
図4は、光学部材4を保持する保持部材5を示す図である。保持部材5は、図2に示した集光レンズ群111及び集光レンズ146を保持するとともに、光学部材4を保持する。また、集光レンズ群111と光学部材4との間に設けられた空間である収容部57には、蛍光ホイール101が配置される。図4では集光レンズ群111及び集光レンズ146の図示は省略している。
Figure 4 is a diagram showing the holding
光学部材4は、蛍光ホイール101の透過領域320を透過した光L1(励起光照射装置70から出射された青色波長帯域光)が入射されて、反射面45で反射した後、集光レンズ146側に出射する。また光学部材4は、光L1の入射側及び出射側の各々に凸レンズ面である球面状の第一レンズ面42とシリンドリカル面状の第二レンズ面43を有する所謂異形レンズであり、各第一レンズ面42及び第二レンズ面43において光L1を集光することができる。
The
図5及び図6に示すように、光学部材4は、互いに直交するX軸、Y軸及びZ軸を含む直交座標系において、ZX平面と平行な基準面S1(第一基準面)側に、第一被当接部41、第一レンズ面42及び第二被当接部421を有する。第一被当接部41と第一レンズ面42とは互いに並設されており、第一レンズ面42は光L1が入射する光路が位置する有効領域A1に形成される(凡その位置を図5(b)にハッチングで示す)。第一被当接部41及び第二被当接部421は、有効領域A1外に設けられる。第一被当接部41は、後述する保持部材5の第一当接部531と当接して光学部材4の位置決めに用いられる。第一被当接部41は、平坦状に形成される。また、第一レンズ面42は、第一被当接部41から球面状に突出した凸レンズ面として形成される。従って、第一レンズ面42に照射された光L1は、X軸方向及びZ軸方向の成分が集光されて光学部材4の内部に入射する。
5 and 6, the
第二被当接部421は、第一被当接部41及び第一レンズ面42の境界であって、第一レンズ面42の円弧状の外周縁に形成される。第二被当接部421は、後述する保持部材5の第二当接部533と当接して光学部材4の位置決めに用いられる。
The
また、光学部材4は、YZ平面と平行な基準面S2側に(換言すれば、基準面S1と異なった垂直に交差する面側に)、曲面状の第二レンズ面43を有する。第二レンズ面43は、Y軸と平行な(換言すれば第一レンズ面42の中心軸Y1と平行な)図示しないシリンドリカル中心軸周りに湾曲した凸のシリンドリカル面を有するシリンドリカルレンズとして形成される。このシリンドリカル面は、ZX平面に対して垂直に形成される。従って、第二レンズ面43から出射される光L1は、Z軸方向の成分が集光される。図6(a)に示すように、第二レンズ面43の高さ方向(Z軸方向)の内側には、光L1が出射される光路が位置する有効領域A2が形成される(凡その位置をハッチングで示す)。
The
光学部材4は、基準面S2と平行(基準面S1に対しては垂直)であって第二レンズ面43の反対側に位置する基準面S3(第二基準面)上に、第三被当接部44を有する。第三被当接部44は、YZ平面に平行な平坦面状に形成される。第三被当接部44は、Y軸方向において第一レンズ面42側に設けられ、シリンドリカル面状の第二レンズ面43よりも小さい面積で形成される。
The
また、図6(b)に示すように、光学部材4は、第一レンズ面42とは反対側の背面側に、基準面S1、基準面S2及び基準面S3に対して傾斜する反射面45を有する。反射面45はXY平面に対しては垂直に形成される。反射面45は、光学部材4の外側面に反射コートを施す等してやや凸湾曲状(換言すれば、光L1が照射される光学部材4の内部に対しては凹湾曲状)に形成される。反射面45は、第一レンズ面42から入射した光L1を光学部材4の内部で反射して、第二レンズ面43側へ導光する。なお、反射面45で反射された光L1は、Y軸方向の成分が集光される。また、光学部材4のZ軸方向の上面側及び下面側には、XY平面に対して平行な平坦面46,47が形成される。
6B, the
図7に示す保持部材5は、図2に示した集光レンズ群111を保持するレンズ保持部51と、光学部材4及び集光レンズ146を保持するレンズ保持部52とを有する。レンズ保持部51は、集光レンズ群111を構成する各集光レンズを、光軸がY軸方向と平行となるように配置する。また、レンズ保持部51は、集光レンズ群111から出射された光L1をレンズ保持部52側へ透過させる開口部511を有する。レンズ保持部51及びレンズ保持部52の上部には、保持部材5を、光源装置60の内部ケース(不図示)に対して固定可能な固定部55,56が形成される。また、レンズ保持部51と、レンズ保持部52との間には、図2に示した蛍光ホイール101の一部が配置される空間である収容部57が設けられる。
7 includes a
レンズ保持部52は、ZX平面と略平行な板状に形成される位置決め部53と、位置決め部53と接続されてYZ平面と略平行な板状に形成される出射側の支持板部54とを備える。位置決め部53は、支持板部54よりも上下が短く形成される。位置決め部53の上部及び下部には、それぞれ上板521及び下板522が設けられて支持板部54の内面541側と接続される。上板521及び下板522は、XY平面と平行に形成される。従って、レンズ保持部52には、X軸正方向側とY軸正方向側とが開口した箱状部が形成される。
The
位置決め部53は、ZX平面に平行な平坦面である第一当接部531を有する。位置決め部53の一部にはU字状に切欠かれた切欠部である開口光路部532(開口部)が形成される。開口光路部532は、集光レンズ群111側から出射された光L1が透過可能な程度の大きさで開口している。開口光路部532の内縁は、光学部材4を位置決め部53に収容した状態において、第一レンズ面42の円弧状の外周縁(第二被当接部421)と略平行となるように形成される(図9参照)。なお、開口光路部532は、位置決め部53の一部を切欠いた構成に限らず、円形等の形状で貫通した貫通孔として形成してもよい。
The positioning
開口光路部532は、内面532aから内側に突出するリブ状の第二当接部533を有する。第二当接部533は、複数(本実施形態では二箇所)設けられ、内面532aから同高さで内側へ向かって略垂直に立設している。また、第二当接部533は、第二被当接部421と同径となるように湾曲して第二被当接部421と当接可能な当接面533aを先端部に有する。図9のP部における拡大した断面図に示すように、当接面533aは、第一当接部531に対して垂直に形成される。また、第二当接部533の当接面533aは、第二被当接部421に対して、光学部材4側の角部533bにより略線当接することができる。なお、第二当接部533が平坦面状に設けられた場合は、第二当接部533と第二被当接部421とは略点当接する。第二当接部533は、Y軸方向の長さがそれぞれ内面532aと略同じ長さで形成される。
The opening
図7に戻り、支持板部54には、ZX平面に垂直であってX軸の負方向側に凹むシリンドリカル面状の曲面である内面541が形成される。内面541には、X軸方向に貫通した貫通孔である開口光路部543が形成される。開口光路部543は、基準面S2上における有効領域A2の光を透過させることができる。なお、開口光路部543は貫通孔状に限らず切欠部として設けてもよい。
Returning to FIG. 7, the
支持板部54は、内面541とは反対側の面に、図2に示した集光レンズ146を保持するレンズ保持部58を有する。また、支持板部54の端部(Y軸正方向側の端部)は、ZX平面と略平行な平坦状に形成されており、上下にそれぞれ位置決め突起591と、雌螺子部592を有する。位置決め突起591は、上下の雌螺子部592の内側に設けられる。
The
図4に戻り、保持部材5には、位置決め部53及び支持板部54に位置決めされた光学部材4を押圧固定する固定部材6が取り付けられる。固定部材6は、保持部材5に対して固定される取付部61と、光学部材4を第一当接部531及び第二当接部533側に押圧する押圧部62とを有する。固定部材6は、金属の板材により形成される。
Returning to FIG. 4, a fixing
取付部61は、長矩形板状に形成されており、位置決め用孔611,612を有する。一方の位置決め用孔611は丸穴であり、他方の位置決め用孔612は長孔状に形成される。各位置決め用孔611,612には、支持板部54に形成された円柱状の位置決め突起591が挿通されて、固定部材6の取付位置が位置決めされる。また、取付部61には螺子用孔613(詳細な形状は不図示)が形成される。固定部材6は、螺子用孔613を介して挿通された螺子63が雌螺子部592に締結されることで、保持部材5に対して固定される。
The mounting
押圧部62は、取付部61から屈曲して延設された長矩形板状に形成される。固定部材6が保持部材5に対して固定された状態では、押圧部62は位置決め部53側へ延設される。押圧部62は、取付部61側を支点部として接続された片持ちの板バネ状に形成される。また、押圧部62の先端部は、位置決め部53及び支持板部54とは離間方向に折り返されている。従って、押圧部62の先端部には、図4に示す光学部材4側に凸状の当接部621が形成される。
The
次に、主に図8乃至図11を参照しながら光学部材4の位置決め方法について説明する。本実施形態の光学部材4は、球面状の凸レンズである第一レンズ面42の中心軸Y1に蛍光ホイール101(或いは集光レンズ群111)側からの光L1の光軸が位置するように配置される。また、集光レンズ群111及び集光レンズ146の中心軸は、XY平面に対して平行であって、互いに垂直となるように配置されている。このため、光学部材4は、第一レンズ面42から入射した光L1の光軸を反射面45によりXY平面と平行に90度変換して第二レンズ面43から出射させるように配置される。第二レンズ面43の中心軸X1は、集光レンズ146の中心軸と一致するように配置される。
Next, the positioning method of the
従って、光学部材4を保持部材5に保持させる際には、(1)高さ方向位置(Z軸方向位置)、(2)左右方向位置(X軸方向位置)、(3)前後方向位置(Y軸方向位置)、(4)正面角度位置(Y軸周りの角度θy位置)、(5)あおり角度(X軸周りの角度θx位置)、及び(6)水平角度(Z軸周りの角度θz位置)の6自由度に対して、高い位置決め精度が要求される。
Therefore, when the
図8に示すように、光学部材4の位置決めは、まず光学部材4の第一被当接部41を第一当接部531に当接させる。第一被当接部41と第一当接部531とは、各々平坦状に形成されているため互いに面当接する。従って、第一被当接部41は、ZX平面と平行にY軸方向位置(第一軸方向位置)が位置決めされる。これにより、光学部材4は、Y軸方向位置(前述の(3)前後方向位置)が位置決めされて、X軸周りの角度θx位置及びZ軸周りの角度θz位置(前述の(5)あおり角度及び(6)水平角度)が位置決めされる。凸レンズである第一レンズ面42は、開口光路部532内に配置される。
As shown in FIG. 8, the
次に、図9に示すように、第二被当接部421をリブ状の第二当接部533の当接面533aに当接させる。本実施形態では当接面533aが第一当接部531に垂直な曲面状に形成されるため、第二被当接部421と第二当接部533の角部533bとが、第一レンズ面42の外周周りに沿って略線当接している。このため、光学部材4のX軸方向位置(第二軸方向位置)及びZ軸方向位置(第三軸方向位置)(前述の(2)左右方向位置及び(1)高さ方向位置)が位置決めされる。光学部材4は、位置決め部53の第一当接部531と第二当接部533により、集光レンズ群111(或いは蛍光ホイール101)から出射される光L1の光軸と、第一レンズ面42の中心軸Y1とが略一致するように位置決めされる。
9, the
その後、図10に示すように、光学部材4は、第三被当接部44が図示しない適宜の治具により押圧されて、破線で示す調整方向D1(X軸負方向)側へ付勢される。このとき、第三被当接部44は、YZ平面と平行となるように調整されながらY軸周りの角度θy位置(前述の(4)正面角度)が位置決めされる。これにより、第二レンズ面43の中心軸(即ち、第二レンズ面43から出射される光L1の光軸)と集光レンズ146(図2参照)の中心軸とを略一致させることができる。
10, the
図11に示すように、光学部材4は、位置決め部53により位置決めされた状態で、固定部材6により固定することができる。光学部材4は、固定部材6の押圧部62により第一当接部531及び第二当接部533側へ付勢された状態で保持される。従って、光学部材4は、前述の6自由度について高い精度で位置決めされた状態で、光源装置60内で安定して配置させることができる。なお、光学部材4と当接する当接部621の位置は、第二当接部533よりも第二被当接部421側(X軸正方向側)である。そのため、光学部材4は、押圧部62に押圧されても第二レンズ面43側に転動しにくく形成される。このように、光学部材4が安定支持されるため、光源装置60や光源装置60を搭載した投影装置10に振動が加えられる等しても光学部材4の位置や姿勢を維持して光を安定して導光することができる。また、光学部材4は、光を集光する第一レンズ面42、第二レンズ面43及び反射面45と、光軸の方向を変換する反射面45を備え、一つの部材で複数の機能を有する。従って、部品点数を低減して光源装置60や投影装置10を小型化することができる。
11, the
なお、第一被当接部41と第一当接部531とを当接させる前に、第一被当接部41及び第一当接部531の一方又は両方に予め接着剤G(図11参照)を塗布しておくことができる。これにより、治具により第三被当接部44を前述の調整方向D1に付勢している間に、第一被当接部41と第一当接部531とを接着させて、光学部材4の姿勢を固定することができる。接着剤Gは、固定部材6により固定する場合にY軸周りの角度θy位置の回転を抑制する仮止めとして用いることができるが、光学部材4は、固定部材6を用いずに接着剤Gを固定部材として用いてもよい。
Before the
また、光学部材4と保持部材5との固定に接着剤Gを用いずに固定部材6により固定する構成としてもよい。この場合は、接着剤Gを塗布する工程を簡素化して、作業時間も短縮することができる。また、固定部材としては、本実施形態で説明した固定部材6や接着剤Gに限らず、光学部材4を固定するその他の手段を適用してもよい。
The
また、本実施形態では、X軸、Y軸及びZ軸が互いに直交した直交座標系において光学部材4を位置決めさせる構成について説明したが、保持部材5及び固定部材6は、X軸、Y軸及びZ軸が互いに直交せずに交差する座標系(例えば3軸の全て又は一組が斜交する斜交座標系)において光学部材4を6自由度について位置決めしてもよい。
In addition, in this embodiment, a configuration has been described in which the
また、本実施形態の説明では、第一当接部531は平坦状の面として説明したが、例えば第一当接部531の一部に凹部又は複数の凸部を設ける構成としてもよい。この場合であっても、光学部材4の第一被当接部41と当接する第一当接部531の部位が平坦状に配列された複数(例えば3点以上)の突出部で構成されることで、光学部材4の第一当接部531をZX平面と平行としながらY軸方向に容易に位置決めすることができる。
In addition, in the description of this embodiment, the
以上説明したように、本発明の実施形態で説明した光学部材4は、第一基準面(S1)側において第一被当接部41と、第一被当接部41から突出する凸レンズ面(42)と、凸レンズ面(42)の外周縁に設けられた第二被当接部421とを有する。また、保持部材5は、第一被当接部41の第一軸方向位置を位置決めする第一当接部531と、凸レンズ面(42)が収容される開口部(532)の内側において第二被当接部421と当接して第二被当接部421の第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする第二当接部533と、を含む位置決め部53、を備える。光学部材4の取り付けの際には第三被当接部44を押えてYZ平面に対して平行となるように容易に調整可能である。
As described above, the
これにより、光学部材4を、保持部材5に対して、(1)高さ方向位置(Z軸方向位置)、(2)左右方向位置(X軸方向位置)、(3)前後方向位置(Y軸方向位置)、(4)正面角度位置(Y軸周りの角度θy位置)、(5)あおり角度(X軸周りの角度θx位置)、及び(6)水平角度(Z軸周りの角度θz位置)の6自由度について、安定して固定することができる。従って、保持部材5は、光学部材4を高精度に位置決めすることができる。
This allows the
また、第二当接部533は、複数のリブ状に設けられ、第二被当接部421に沿って湾曲した曲面状の先端部を有する。リブ状の第二当接部533の寸法精度は曲面状の当接部とした場合に比べて比較的容易に高くすることができるため、凸レンズ面(42)の外周縁のような湾曲した第二被当接部421と当接させて位置決めする場合であっても、容易に光学部材4の位置決めを行うことができる。
The
また、第一基準面(S1)と交差する第二基準面(S3)とは垂直に設けられ、第一当接部531は第一軸方向に対して垂直な平坦面である。また、先端部は第一当接部531に対して垂直に設けられる。これにより、第一被当接部41を容易に位置決めすることができ、光学部材4が第一基準面(S1)や第二基準面(S3)以外の他の面に機能部を備えた場合であっても、光学部材4を容易に保持させることができる。
The first reference surface (S1) and the second reference surface (S3) that intersects with it are arranged perpendicularly, and the
また、光学部材4は、第一基準面(S1)と交差する第二基準面(S3)側に設けられた第三被当接部44を有し、第三被当接部44は平坦面状に設けられる保持部材5は、光学部材4のY軸周りの角度θy位置を容易に調整することができる。
The
また、光学部材4は、第一基準面(S1)と交差する第二基準面(S3)側に設けられた第三被当接部44とは反対側にシリンドリカル面を有し、凸レンズ面(42)から入射された光をシリンドリカル面に反射する反射面45を有する。これにより、光学部材4は、入射した光を集光しながら入射方向とは異なる方向へ光軸を変換して出射させることができる。
The
また、平坦状の第一被当接部41及び第二被当接部421が第一基準面(S1)上における光路の有効領域A1外に設けられる保持部材5は、光学部材4を保持することによって光学部材4により導光される光が遮られることを防止することができる。
In addition, the holding
また、光学部材4を固定する固定部材6を有し、固定部材6が第一当接部531側及び第二当接部533側に光学部材4を付勢して固定する保持部材5は、光学部材4を位置決めの基準となる部位に向けて当接させながら固定していため、光学部材4を位置決めした状態で保持状態を容易に維持することができる。
The holding
また、光源(本実施形態では励起光照射装置70)と、光源から出射された光L1が入射される光学部材4と、光学部材4を支持する上述の保持部材5とを備える光源装置60及び投影装置10は、保持部材5が光学部材4を高精度に安定して位置決め可能であるため、筐体に振動等が加えられても光学部材4の位置ずれを防止することができる。また、光学部材4を複数の光学機能を有する構成とすることで光学部材の数を減らすこともでき、光源装置60及び投影装置10は全体を小型化することができる。
In addition, the
また、上述の保持部材5による光学部材4の保持方法は、第一当接部531により第一被当接部41の第一軸方向位置を位置決めし、第二当接部533により第二被当接部421と当接して第二被当接部421の第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする構成とした。これにより、光学部材4は、保持部材5に対して、(1)高さ方向位置(Z軸方向位置)、(2)左右方向位置(X軸方向位置)、(3)前後方向位置(Y軸方向位置)、(4)正面角度位置(Y軸周りの角度θy位置)、(5)あおり角度(X軸周りの角度θx位置)、及び(6)水平角度(Z軸周りの角度θz位置)の6自由度に対して、安定して固定される。従って、保持部材5は、光学部材4を高精度に位置決めすることができる。
The above-mentioned holding method of the
なお、以上説明した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 The above-described embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included within the scope and spirit of the invention, and are included in the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims.
以下に、本願出願の最初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1] 光学部材を保持する保持部材であって、
前記光学部材は、第一基準面側において第一被当接部と、前記第一被当接部から突出する凸レンズ面と、前記凸レンズ面の外周縁に設けられた第二被当接部とを有し、
前記第一被当接部の第一軸方向位置を位置決めする第一当接部と、前記凸レンズ面が収容される開口部の内側において前記第二被当接部と当接して前記第二被当接部の前記第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする第二当接部と、を含む位置決め部、
を備えることを特徴とする保持部材。
[2] 前記第二当接部は、複数のリブ状に設けられ、前記第二被当接部に沿って湾曲した曲面状の先端部を有することを特徴とする前記[1]に記載の保持部材。
[3] 前記第一基準面と交差する第二基準面とは垂直に設けられ、
前記第一当接部は、前記第一軸方向に対して垂直な平坦面であり、
前記先端部は、前記第一当接部に対して垂直に設けられる、
ことを特徴とする前記[2]に記載の保持部材。
[4] 前記光学部材は、前記第一基準面と交差する第二基準面側に設けられた第三被当接部を有し、
前記第三被当接部は、平坦面状に設けられることを特徴とする前記[1]乃至前記[3]の何れかに記載の保持部材。
[5] 前記光学部材は、前記第一基準面と交差する第二基準面側に設けられた第三被当接部とは反対側にシリンドリカル面を有し、前記凸レンズ面から入射された光を前記シリンドリカル面に反射する反射面を有することを特徴とする前記[1]乃至前記[4]の何れかに記載の保持部材。
[6] 平坦状の前記第一被当接部及び前記第二被当接部は、前記第一基準面上における光路の有効領域外に設けられることを特徴とする前記[1]乃至前記[5]の何れかに記載の保持部材。
[7] 前記光学部材を固定する固定部材を有し、
前記固定部材は、前記第一当接部側及び前記第二当接部側に前記光学部材を付勢して固定することを特徴とする前記[1]乃至前記[6]の何れかに記載の保持部材。
[8] 光源と、前記光源から出射された光が入射される光学部材と、前記光学部材を支持する保持部材とを備え、
前記光学部材は、第一基準面側において第一被当接部と、前記第一被当接部から突出する凸レンズ面と、前記凸レンズ面の外周縁に設けられた第二被当接部とを有し、
前記保持部材は、
前記第一被当接部の第一軸方向位置を位置決めする第一当接部と、前記凸レンズ面が収容される開口部の内側において前記第二被当接部と当接して前記第二被当接部の前記第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする第二当接部と、を含む位置決め部を有する、
ことを特徴とする光源装置。
[9] 前記[8]に記載の光源装置と、
前記光源装置からの光源光が照射され、画像光を形成する表示素子と、
前記表示素子から出射された前記画像光をスクリーンに投影する投影光学系と、
前記表示素子と前記光源装置を制御する制御部と、
を有することを特徴とする投影装置。
[10] 保持部材による光学部材の保持方法であって、
前記光学部材は、第一基準面側において第一被当接部と、前記第一被当接部から突出する凸レンズ面と、前記凸レンズ面の外周縁に設けられた第二被当接部とを有し、
前記保持部材は、
第一当接部と、前記凸レンズ面が収容される開口部の内側に設けられた第二当接部と、を含む位置決め部、
を備え、
前記第一当接部により前記第一被当接部の第一軸方向位置を位置決めし、
前記第二当接部により前記第二被当接部と当接して前記第二被当接部の前記第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする、
ことを特徴とする保持方法。
The invention described in the first claim of this application is set forth below.
[1] A holding member for holding an optical member,
the optical member has a first abutment portion on a first reference surface side, a convex lens surface protruding from the first abutment portion, and a second abutment portion provided on an outer circumferential edge of the convex lens surface,
a positioning portion including a first abutment portion that positions a first axial position of the first abutted portion, and a second abutment portion that abuts against the second abutted portion inside an opening in which the convex lens surface is housed, and positions a second axial position and a third axial position of the second abutted portion that intersect with each other along the first axial direction;
A holding member comprising:
[2] The holding member described in [1], wherein the second contact portion is provided in the form of a plurality of ribs and has a curved tip portion that is curved along the second contacted portion.
[3] A second reference plane intersecting the first reference plane is provided perpendicularly,
The first contact portion is a flat surface perpendicular to the first axis direction,
The tip portion is provided perpendicular to the first abutment portion.
The holding member according to [2] above.
[4] The optical member has a third abutment portion provided on a second reference surface side intersecting with the first reference surface,
The holding member according to any one of [1] to [3], wherein the third contact portion is provided in a flat surface shape.
[5] The holding member described in any of [1] to [4], characterized in that the optical element has a cylindrical surface on the opposite side to a third abutment portion provided on a second reference surface side that intersects with the first reference surface, and has a reflective surface that reflects light incident from the convex lens surface onto the cylindrical surface.
[6] A holding member described in any of [1] to [5], characterized in that the flat first abutment portion and the flat second abutment portion are provided outside the effective area of the optical path on the first reference surface.
[7] A fixing member for fixing the optical member,
The holding member described in any one of [1] to [6], wherein the fixing member biases and fixes the optical member toward the first contact portion and the second contact portion.
[8] A light source, an optical member into which the light emitted from the light source is incident, and a holding member that supports the optical member,
the optical member has a first abutment portion on a first reference surface side, a convex lens surface protruding from the first abutment portion, and a second abutment portion provided on an outer circumferential edge of the convex lens surface,
The holding member is
a positioning portion including a first abutment portion that positions a first axial position of the first abutted portion, and a second abutment portion that abuts against the second abutted portion inside an opening in which the convex lens surface is housed, and positions a second axial position and a third axial position of the second abutted portion that intersect with the first axial position of the second abutted portion,
A light source device characterized by:
[9] The light source device according to [8],
a display element that is irradiated with light from the light source device and forms image light;
a projection optical system that projects the image light emitted from the display element onto a screen;
A control unit that controls the display element and the light source device;
A projection device comprising:
[10] A method for holding an optical member by a holding member, comprising the steps of:
the optical member has a first abutment portion on a first reference surface side, a convex lens surface protruding from the first abutment portion, and a second abutment portion provided on an outer circumferential edge of the convex lens surface,
The holding member is
a positioning portion including a first contact portion and a second contact portion provided on an inner side of an opening portion in which the convex lens surface is accommodated;
Equipped with
The first abutting portion determines a first axial position of the first abutted portion,
the second abutting portion abuts against the second abutted portion to determine a second axial position and a third axial position of the second abutted portion that intersect with each other along the first axial direction;
A holding method comprising:
4 光学部材 5 保持部材
6 固定部材 10 投影装置
12 正面パネル 13 背面パネル
14 右側パネル 15 左側パネル
21 入出力コネクタ部 22 入出力インターフェース
23 画像変換部 24 表示エンコーダ
25 ビデオRAM 26 表示駆動部
27 表示素子 28 光源制御回路
29 レンズモータ 31 画像圧縮/伸長部
32 メモリカード 33 冷却ファン駆動制御回路
34 音声処理部 35 Ir受信部
36 Ir処理部 37 キー/インジケータ部
38 制御部 39 スピーカ
41 第一被当接部 42 第一レンズ面
43 第二レンズ面 44 第三被当接部
45 反射面 46 平坦面
47 平坦面 51 レンズ保持部
52 レンズ保持部 53 位置決め部
54 支持板部 55 固定部
56 固定部 57 収容部
58 レンズ保持部 60 光源装置
61 取付部 62 押圧部
63 螺子 70 励起光照射装置
71 青色レーザダイオード 73 コリメータレンズ
75 反射ミラー群 80 緑色光源装置
81 ヒートシンク 100 蛍光ホイール装置
101 蛍光ホイール 102 基材
102a 表面 110 モータ
111 集光レンズ群 112 開口部
120 赤色光源装置 121 赤色発光ダイオード
125 集光レンズ群 130 ヒートシンク
140 導光光学系 141 第一ダイクロイックミラー
145 反射ミラー 146 集光レンズ
147 集光レンズ 148 第二ダイクロイックミラー
149 集光レンズ 170 光源側光学系
173 集光レンズ 175 導光装置
178 集光レンズ 181 光軸変換ミラー
183 集光レンズ 185 照射ミラー
190 ヒートシンク 195 コンデンサレンズ
220 投影光学系 225 固定レンズ群
235 可動レンズ群 261 冷却ファン
310 蛍光発光領域 320 透過領域
421 第二被当接部 511 開口部
521 上板 522 下板
531 第一当接部 532 開口光路部
532a 内面 533 第二当接部
533a 当接面 533b 角部
541 内面 543 開口光路部
591 位置決め突起 592 雌螺子部
611 位置決め用孔 612 位置決め用孔
613 螺子用孔 621 当接部
A1 有効領域 A2 有効領域
D1 調整方向 G 接着剤
L1 光 S 照射領域
S1 基準面(第一基準面) S2 基準面
S3 基準面(第二基準面) SB システムバス
X1 中心軸 Y1 中心軸
θx 角度 θy 角度
θz 角度
4 Optical member 5 Holding member 6 Fixing member 10 Projection device 12 Front panel 13 Rear panel 14 Right panel 15 Left panel 21 Input/output connector section 22 Input/output interface 23 Image conversion section 24 Display encoder 25 Video RAM 26 Display drive section 27 Display element 28 Light source control circuit 29 Lens motor 31 Image compression/expansion section 32 Memory card 33 Cooling fan drive control circuit 34 Audio processing section 35 Ir receiving section 36 Ir processing section 37 Key/indicator section 38 Control section 39 Speaker 41 First contact section 42 First lens surface 43 Second lens surface 44 Third contact section 45 Reflecting surface 46 Flat surface 47 Flat surface 51 Lens holding section 52 Lens holding section 53 Positioning section 54 Support plate section 55 Fixing section 56 Fixing section 57 Storage section 58 Lens holding section 60 Light source device 61 Mounting portion 62 Pressing portion 63 Screw 70 Excitation light irradiation device 71 Blue laser diode 73 Collimator lens 75 Reflecting mirror group 80 Green light source device 81 Heat sink 100 Fluorescent wheel device 101 Fluorescent wheel 102 Base material 102a Surface 110 Motor 111 Condenser lens group 112 Opening 120 Red light source device 121 Red light emitting diode 125 Condenser lens group 130 Heat sink 140 Light guiding optical system 141 First dichroic mirror 145 Reflecting mirror 146 Condenser lens 147 Condenser lens 148 Second dichroic mirror 149 Condenser lens 170 Light source side optical system 173 Condenser lens 175 Light guiding device 178 Condenser lens 181 Optical axis conversion mirror 183 Condenser lens 185 Irradiation mirror 190 Heat sink 195 Condenser lens 220 Projection optical system 225 Fixed lens group 235 Movable lens group 261 Cooling fan 310 Fluorescent light emitting region 320 Transmitting region 421 Second abutted portion 511 Opening 521 Upper plate 522 Lower plate 531 First abutment portion 532 Opening optical path portion 532a Inner surface 533 Second abutment portion 533a Abutment surface 533b Corner portion 541 Inner surface 543 Opening optical path portion 591 Positioning protrusion 592 Female screw portion 611 Positioning hole 612 Positioning hole 613 Screw hole 621 Abutment portion A1 Effective area A2 Effective area D1 Adjustment direction G Adhesive L1 Light S Irradiation region S1 Reference surface (first reference surface) S2 Reference surface S3 Reference plane (second reference plane) SB System bus X1 Central axis Y1 Central axis θx Angle θy Angle θz Angle
Claims (9)
前記光学部材は、第一基準面側において第一被当接部と、前記第一被当接部から突出する凸レンズ面と、前記凸レンズ面の外周縁に設けられた第二被当接部とを有し、
前記第一被当接部の第一軸方向位置を位置決めする第一当接部と、前記凸レンズ面が収容される開口部の内側において前記第二被当接部と当接して前記第二被当接部の前記第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする第二当接部と、を含む位置決め部、
を備え、
前記第二当接部は、複数のリブ状に設けられ、前記第二被当接部に沿って湾曲した曲面状の先端部を有することを特徴とする保持部材。 A holding member for holding an optical member,
the optical member has a first abutment portion on a first reference surface side, a convex lens surface protruding from the first abutment portion, and a second abutment portion provided on an outer circumferential edge of the convex lens surface,
a positioning portion including a first abutment portion that positions a first axial position of the first abutted portion, and a second abutment portion that abuts against the second abutted portion inside an opening in which the convex lens surface is housed, and positions a second axial position and a third axial position of the second abutted portion that intersect with each other along the first axial direction;
Equipped with
A holding member characterized in that the second abutment portion is provided in the form of a plurality of ribs and has a curved tip portion that is curved along the second abutted portion.
前記第一当接部は、前記第一軸方向に対して垂直な平坦面であり、
前記先端部は、前記第一当接部に対して垂直に設けられる、
ことを特徴とする請求項1に記載の保持部材。 A second reference plane intersecting the first reference plane is perpendicular to the first reference plane,
The first contact portion is a flat surface perpendicular to the first axis direction,
The tip portion is provided perpendicular to the first contact portion.
The holding member according to claim 1 .
前記光学部材は、第一基準面側において第一被当接部と、前記第一被当接部から突出する凸レンズ面と、前記凸レンズ面の外周縁に設けられた第二被当接部と、前記第一基準面と交差する第二基準面側に設けられた第三被当接部を有し、前記第三被当接部は、平坦面状に設けられ、
前記第一被当接部の第一軸方向位置を位置決めする第一当接部と、前記凸レンズ面が収容される開口部の内側において前記第二被当接部と当接して前記第二被当接部の前記第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする第二当接部と、を含む位置決め部、
を備え、
前記第二当接部は、複数のリブ状に設けられ、前記第二被当接部に沿って湾曲した曲面状の先端部を有することを特徴とする保持部材。 A holding member for holding an optical member,
the optical member has a first abutment portion on a first reference surface side, a convex lens surface protruding from the first abutment portion, a second abutment portion provided on an outer circumferential edge of the convex lens surface, and a third abutment portion provided on a second reference surface side intersecting with the first reference surface, the third abutment portion being provided in a flat surface shape,
a positioning portion including a first abutment portion that positions a first axial position of the first abutted portion, and a second abutment portion that abuts against the second abutted portion inside an opening in which the convex lens surface is housed, and positions a second axial position and a third axial position of the second abutted portion that intersect with each other along the first axial direction;
Equipped with
A holding member characterized in that the second abutment portion is provided in the form of a plurality of ribs and has a curved tip portion that is curved along the second abutted portion .
前記光学部材は、第一基準面側において第一被当接部と、前記第一被当接部から突出する凸レンズ面と、前記凸レンズ面の外周縁に設けられた第二被当接部と、前記第一基準面と交差する第二基準面側に設けられた第三被当接部とは反対側にシリンドリカル面を有し、前記凸レンズ面から入射された光を前記シリンドリカル面に反射する反射面を有し、
前記第一被当接部の第一軸方向位置を位置決めする第一当接部と、前記凸レンズ面が収容される開口部の内側において前記第二被当接部と当接して前記第二被当接部の前記第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする第二当接部と、を含む位置決め部、
を備え、
前記第二当接部は、複数のリブ状に設けられ、前記第二被当接部に沿って湾曲した曲面状の先端部を有することを特徴とする保持部材。 A holding member for holding an optical member,
the optical member has a first abutment portion on a first reference surface side, a convex lens surface protruding from the first abutment portion, a second abutment portion provided on an outer circumferential edge of the convex lens surface, and a cylindrical surface on the opposite side to the third abutment portion provided on a second reference surface side intersecting with the first reference surface, and has a reflective surface that reflects light incident from the convex lens surface onto the cylindrical surface;
a positioning portion including a first abutment portion that positions a first axial position of the first abutted portion, and a second abutment portion that abuts against the second abutted portion inside an opening in which the convex lens surface is housed, and positions a second axial position and a third axial position of the second abutted portion that intersect with each other along the first axial direction;
Equipped with
A holding member characterized in that the second abutment portion is provided in the form of a plurality of ribs and has a curved tip portion that is curved along the second abutted portion .
前記固定部材は、前記第一当接部側及び前記第二当接部側に前記光学部材を付勢して固定することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れかに記載の保持部材。 a fixing member for fixing the optical member;
6. The holding member according to claim 1 , wherein the fixing member biases and fixes the optical member toward the first contact portion and the second contact portion.
前記光学部材は、第一基準面側において第一被当接部と、前記第一被当接部から突出する凸レンズ面と、前記凸レンズ面の外周縁に設けられた第二被当接部とを有し、
前記保持部材は、
前記第一被当接部の第一軸方向位置を位置決めする第一当接部と、前記凸レンズ面が収容される開口部の内側において前記第二被当接部と当接して前記第二被当接部の前記第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする第二当接部と、を含む位置決め部を有し、
前記第二当接部は、複数のリブ状に設けられ、前記第二被当接部に沿って湾曲した曲面状の先端部を有する、
ことを特徴とする光源装置。 a light source; an optical member to which the light emitted from the light source is incident; and a holding member that supports the optical member;
the optical member has a first abutment portion on a first reference surface side, a convex lens surface protruding from the first abutment portion, and a second abutment portion provided on an outer circumferential edge of the convex lens surface,
The holding member is
a positioning portion including a first abutment portion that positions a first axial position of the first abutment portion, and a second abutment portion that abuts against the second abutment portion inside an opening that houses the convex lens surface and positions a second axial position and a third axial position of the second abutment portion that intersect with each other along the first axial direction,
The second contact portion is provided in the form of a plurality of ribs and has a curved tip portion curved along the second contacted portion.
A light source device characterized by:
前記光源装置からの光源光が照射され、画像光を形成する表示素子と、
前記表示素子から出射された前記画像光をスクリーンに投影する投影光学系と、
前記表示素子と前記光源装置を制御する制御部と、
を有することを特徴とする投影装置。 The light source device according to claim 7 ;
a display element that is irradiated with light from the light source device and forms image light;
a projection optical system that projects the image light emitted from the display element onto a screen;
A control unit that controls the display element and the light source device;
A projection device comprising:
前記光学部材は、第一基準面側において第一被当接部と、前記第一被当接部から突出する凸レンズ面と、前記凸レンズ面の外周縁に設けられた第二被当接部とを有し、
前記保持部材は、
第一当接部と、前記凸レンズ面が収容される開口部の内側に設けられた第二当接部と、を含む位置決め部、
を備え、
前記第二当接部は、複数のリブ状に設けられ、前記第二被当接部に沿って湾曲した曲面状の先端部を有し、
前記第一当接部により前記第一被当接部の第一軸方向位置を位置決めし、
前記第二当接部により前記第二被当接部と当接して前記第二被当接部の前記第一軸方向と互いに交差する第二軸方向位置及び第三軸方向位置を位置決めする、
ことを特徴とする保持方法。
A method for holding an optical member by a holding member, comprising the steps of:
the optical member has a first abutment portion on a first reference surface side, a convex lens surface protruding from the first abutment portion, and a second abutment portion provided on an outer circumferential edge of the convex lens surface,
The holding member is
a positioning portion including a first contact portion and a second contact portion provided on an inner side of an opening portion in which the convex lens surface is accommodated;
Equipped with
The second contact portion is provided in a shape of a plurality of ribs and has a curved tip portion curved along the second contacted portion,
The first abutting portion determines a first axial position of the first abutted portion,
the second abutting portion abuts against the second abutted portion to determine a second axial position and a third axial position of the second abutted portion that intersect with each other along the first axial direction;
A holding method comprising:
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000250134A (en) | 1999-03-04 | 2000-09-14 | Chinontec Kk | Adjustment device for projector |
| JP2006040861A (en) | 2004-06-25 | 2006-02-09 | Olympus Corp | Lighting device, lighting apparatus and image projection apparatus |
| US20080212037A1 (en) | 2007-02-02 | 2008-09-04 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Miniature color display apparatus |
| JP2013015569A (en) | 2011-06-30 | 2013-01-24 | Nikon Corp | Optical unit and projector |
| JP2014085372A (en) | 2012-10-19 | 2014-05-12 | Seiko Epson Corp | Projector |
| JP2017211482A (en) | 2016-05-25 | 2017-11-30 | セイコーエプソン株式会社 | Illumination device, method for manufacturing lens, and projector |
-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000250134A (en) | 1999-03-04 | 2000-09-14 | Chinontec Kk | Adjustment device for projector |
| JP2006040861A (en) | 2004-06-25 | 2006-02-09 | Olympus Corp | Lighting device, lighting apparatus and image projection apparatus |
| US20080212037A1 (en) | 2007-02-02 | 2008-09-04 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Miniature color display apparatus |
| JP2013015569A (en) | 2011-06-30 | 2013-01-24 | Nikon Corp | Optical unit and projector |
| JP2014085372A (en) | 2012-10-19 | 2014-05-12 | Seiko Epson Corp | Projector |
| JP2017211482A (en) | 2016-05-25 | 2017-11-30 | セイコーエプソン株式会社 | Illumination device, method for manufacturing lens, and projector |
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