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光軸調(diào)整裝置、光學(xué)單元的制造方法和投影機(jī)的制造方法

文檔序號(hào):2674460閱讀:249來源:國(guó)知局
專利名稱:光軸調(diào)整裝置、光學(xué)單元的制造方法和投影機(jī)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及為了制造具備被配置在從光源射出的光束的光路上的多個(gè)光學(xué)零件,在內(nèi)部設(shè)置有上述光束的照明光軸、收納上述多個(gè)光學(xué)零件并配置在規(guī)定位置上的光學(xué)零件用殼體,放大投影從上述光學(xué)零件射出的光束的投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)單元,對(duì)上述光學(xué)零件用殼體,進(jìn)行上述多個(gè)光學(xué)零件的光軸調(diào)整的光軸調(diào)整裝置,以及,光學(xué)單元的制造方法。
背景技術(shù)
以往,利用包含具有被配置在從光源射出的光束的光路上的多個(gè)光學(xué)零件,在內(nèi)部設(shè)置有光束的照明光軸、收納上述多個(gè)光學(xué)零件并配置在規(guī)定的位置上的光學(xué)零件用殼體的光學(xué)單元的投影機(jī)。(參照例如特開2002-031843號(hào)公報(bào))。
在這樣的投影機(jī)中,為了得到更鮮明的投影圖像,需要防止作為光學(xué)零件的透鏡之間的相對(duì)位置、偏振光板的朝向等的偏移,在各光學(xué)零件上,設(shè)置有用于調(diào)整該光學(xué)零件姿態(tài)的姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)。
在這樣的光學(xué)單元的制造時(shí),例如,在外部的光軸調(diào)整裝置內(nèi)裝入光學(xué)單元的狀態(tài)下,用投影透鏡放大投影從光源射出的、通過作為該光學(xué)零件的透鏡以及偏振光板等的光束。而后,一邊觀察在被設(shè)置于光軸調(diào)整裝置上的反射型屏幕上顯示的圖像,一邊相對(duì)光學(xué)零件用殼體調(diào)整光學(xué)零件的姿勢(shì)調(diào)整機(jī)構(gòu),實(shí)施光學(xué)零件的光軸調(diào)整。
但是,在上述那樣的光軸調(diào)整裝置中,在一邊觀察被顯示在反射型屏幕上的圖像,一邊進(jìn)行各光學(xué)零件姿態(tài)調(diào)整的情況下,為了確保被顯示在反射型屏幕上的圖像的亮度,需要包圍裝置整體的箱狀的殼體,裝置整體大型化。
因而,存在設(shè)置裝置所占有的占有空間增大,不能高效率地利用操作空間的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種將裝置整體非常地小型化,可以高效率地利用操作空間的光軸調(diào)整裝置、光學(xué)單元的制造方法,以及投影機(jī)的制造方法。
本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置,是為了制造具備被配置在從光源射出的光束的光路上的多個(gè)光學(xué)零件,在內(nèi)部設(shè)置有上述光束的照明光軸、收納上述多個(gè)光學(xué)零件并配置在規(guī)定位置上的光學(xué)零件用殼體,放大投影從上述光學(xué)零件射出的光束的投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)單元,對(duì)上述光學(xué)零件用殼體,實(shí)施上述多個(gè)光學(xué)零件的光軸調(diào)整的光軸調(diào)整裝置,其特征在于具備位于上述投影光學(xué)系統(tǒng)的光束射出一側(cè)附近,具有正的折射能力的透鏡群;投影從上述透鏡群投影的光束的透過型屏幕。
通常,在投影機(jī)中,把從光源射出的光束分離為多個(gè)色光,根據(jù)圖像信息用多個(gè)液晶面板調(diào)制該多個(gè)色光。而后,用分色棱鏡合成該經(jīng)調(diào)制的多個(gè)色光,用投影透鏡放大投影合成后的圖像光。
在此,在投影透鏡和液晶面板之間,通過介入分色棱鏡,投影透鏡的后焦點(diǎn)(バツクフオ—カス)距位置變長(zhǎng)。因此,為了在屏幕上放大投影圖像光,需要構(gòu)成為在構(gòu)成投影透鏡的透鏡群中,在位于光束射出一側(cè)的前頭的透鏡群上,使用具有負(fù)的折射能力的透鏡群。
而后,為了實(shí)現(xiàn)光軸調(diào)整裝置的小型化,在使屏幕接近投影透鏡的情況下,如果投影到屏幕上的投影尺寸在規(guī)定的尺寸以下(焦點(diǎn)調(diào)整范圍外),則投影圖像的輪廓不鮮明,不能進(jìn)行光學(xué)零件的光軸調(diào)整。
即,不能把屏幕靠近投影透鏡配置,不能實(shí)現(xiàn)光軸調(diào)整裝置的小型化。
在此,本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置,由于包含具有正折射能力的透鏡群,因此通過用具有正的折射能力的透鏡群收斂從投影透鏡放大投影的圖像光可以把焦平面配置在投影透鏡附近。因而,因?yàn)榭梢园呀蛊矫媾渲迷谕队巴哥R附近,所以可以實(shí)現(xiàn)光軸調(diào)整裝置的小型化。
進(jìn)而,具有正的折射能力的透鏡群,并不限于由多個(gè)透鏡構(gòu)成,也可以由單一的透鏡,例如,由凸透鏡構(gòu)成。
另外,這樣當(dāng)把焦平面配置在投影透鏡附近的情況下,投影尺寸減小,產(chǎn)生由投影透鏡以及上述透鏡群,從投影方向觀察投影圖像困難的問題。
在此,本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置,由于具備透過型屏幕,因而如果在上述焦平面上配置透過型屏幕,則在可以在屏幕上投影鮮明的圖像的同時(shí),利用從與投影透鏡以及透鏡群不干涉的方向上,即,從透過型屏幕的光束射出一側(cè)觀察投影圖像。
在本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置中,優(yōu)選地,具備向上述光學(xué)零件照射光束的光束照射裝置。
在這樣的構(gòu)成中,光軸調(diào)整裝置,由于具備光束照射裝置,因而在向投影機(jī)的光學(xué)單元內(nèi)的光學(xué)零件照射光束時(shí),如果使用該光束照射裝置,則不需要使用被配置在投影機(jī)內(nèi)的光源裝置。即,不需要使用用于驅(qū)動(dòng)光源裝置的電源以及燈驅(qū)動(dòng)電路,也不需要使用電源以及在燈驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)的冷卻該電源、燈驅(qū)動(dòng)電路、以及光源裝置的冷卻機(jī)構(gòu)。
可是,當(dāng)使用投影機(jī)內(nèi)的光源裝置的情況下,由具有正折射能力的透鏡群,把圖像光聚光在透過型屏幕上,透過型屏幕上的熱密度變大,因此,發(fā)生透過型屏幕的劣化或者由于透過型屏幕的彎曲引起的撓曲等的物理變形。
在此,如果減弱使用具備光軸調(diào)整裝置的光束照射裝置的照度,則可以避免由于透過型屏幕的熱引起的劣化,或者由于透過型屏幕的彎曲引起的撓曲等的物理變形。
在本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置中,優(yōu)選地,具備位于上述透過型屏幕的光束射出側(cè)附近,檢測(cè)被顯示在上述透過型屏幕上的圖像的圖像檢測(cè)裝置。
在這樣的構(gòu)成中,由于光軸調(diào)整裝置具備圖像檢測(cè)裝置,因而可以檢測(cè)被顯示在透過型屏幕上的圖像。因而,可以解除目視引起的光學(xué)零件的光軸調(diào)整精度的模糊,可以正確地實(shí)施光學(xué)零件的光軸調(diào)整。
在本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置中,優(yōu)選地,上述圖像檢測(cè)裝置,具備拍攝被顯示在上述透過型屏幕上的圖像的拍攝部,在上述拍攝部的拍攝面上,安裝有廣角鏡頭。
在此,作為拍攝部,可以采用CCD(電荷耦合器件)、MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)傳感器等的拍攝元件。
在這樣的構(gòu)成中,由于圖像檢測(cè)裝置,具備拍攝部,在該拍攝部的拍攝面上,安裝有廣角鏡頭,所以拍攝部中的焦點(diǎn)距離變短。因而,可以把拍攝部接近透過型屏幕地配置,實(shí)現(xiàn)光軸調(diào)整裝置的小型化。
另外,在拍攝部的拍攝面上,由于安裝有廣角鏡頭,因而可以拍攝被投影在透過型屏幕上的圖像的全體像,使用多個(gè)圖像檢測(cè)裝置,不需要拍攝被投影在透過型屏幕上的圖像,可以用1臺(tái)圖像檢測(cè)裝置拍攝投影圖像。因而,在可以提高投影圖像檢測(cè)中的操作效率的同時(shí),可以實(shí)現(xiàn)消減成本。
優(yōu)選地,在本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置中,具備處理在上述圖像檢測(cè)裝置中檢測(cè)出的圖像的控制部,上述控制部具有取入用上述拍攝部拍攝的圖像并變換為圖像信號(hào)的圖像取入部,和根據(jù)從該圖像取入部輸出的圖像信號(hào),進(jìn)行圖像的運(yùn)算處理的信號(hào)處理部,上述信號(hào)處理部,根據(jù)經(jīng)由上述圖像取入部取入的圖像信號(hào)計(jì)算出亮度值,根據(jù)該亮度值,判定光學(xué)零件的姿態(tài)最佳位置。
在此,作為控制部,例如,可以采用具備讀入執(zhí)行控制程序的CPU等的PC(個(gè)人電腦)。另外,作為圖像取入部,可以采用輸入從拍攝部輸出的信號(hào),變換為PC用的圖像信號(hào)的視頻采集卡等。進(jìn)而,作為信號(hào)處理部,可以采用由PC內(nèi)部的CPU等構(gòu)成的運(yùn)算處理裝置。
在這樣的構(gòu)成中,控制部,由于具備圖像取入部和信號(hào)處理部,因而,圖像取入部,取入用拍攝部拍攝的圖像變換為圖像信號(hào)后檢測(cè)圖像。而后,信號(hào)處理部,根據(jù)經(jīng)由圖像取入部取入的圖像信號(hào)計(jì)算出亮度值,根據(jù)該亮度值,可以判斷光學(xué)零件的姿態(tài)最佳位置。因而,在光學(xué)零件的光軸調(diào)整中,可以解除目視引起的調(diào)整精度的模糊,可以把光學(xué)零件相對(duì)上述光學(xué)零件用殼體調(diào)整為最佳位置。
優(yōu)選地,在本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置中,上述拍攝部,具備把被顯示在上述透過型屏幕上的圖像分解為多個(gè)色光的每一色光的圖像的色分離光學(xué)系統(tǒng),和拍攝上述每個(gè)色光的圖像的多個(gè)拍攝元件。
通常,在進(jìn)行顯示圖像的顏色檢測(cè)的情況下,使用具備與紅色、綠色、藍(lán)色等對(duì)應(yīng)的拍攝元件的3臺(tái)圖像檢測(cè)裝置。
但是,這樣當(dāng)使用多臺(tái)圖像檢測(cè)裝置的情況下,光軸調(diào)整裝置復(fù)雜,并且大型化,另外,這些相對(duì)的位置調(diào)整困難。
在此,由于拍攝部具備色分離光學(xué)系統(tǒng)以及多個(gè)拍攝元件,因而。例如,可以把被顯示在透過型屏幕上的圖像分解為紅色、綠色、藍(lán)色這3種顏色,通過從與各色光對(duì)應(yīng)的電氣信號(hào)中計(jì)算出各色光的亮度值,可以用1臺(tái)圖像檢測(cè)裝置進(jìn)行顏色的檢測(cè)。因而,通過用1臺(tái)圖像檢測(cè)裝置進(jìn)行顏色的檢測(cè),可以實(shí)現(xiàn)光軸調(diào)整裝置的小型化,以及簡(jiǎn)單化。
優(yōu)選地,在本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置中,上述每種色光的圖像,由上述圖像取入部變換為每種色光的圖像信號(hào),上述信號(hào)處理部,從上述每種色光的圖像信號(hào)中計(jì)算出每種色光的亮度值,根據(jù)上述每種色光的亮度值,判定光學(xué)零件的姿態(tài)最佳位置。
在這樣的構(gòu)成中,信號(hào)處理部,從用圖像取入部變換的每種色光的圖像信號(hào)中計(jì)算出每種色光的亮度值,通過根據(jù)該每種色光的亮度值,判定光學(xué)零件的姿勢(shì)最佳位置,可以實(shí)現(xiàn)光軸調(diào)整裝置的小型化,以及簡(jiǎn)單化,可以把光學(xué)零件配置在與光學(xué)零件用殼體相對(duì)的適宜的位置上。
本發(fā)明的光學(xué)單元的制造方法,是具備被配置在從光源射出的光束的光路上的多個(gè)光學(xué)零件;在內(nèi)部設(shè)定上述光束的照明光軸,收納上述多個(gè)光學(xué)零件并配置在規(guī)定位置上的光學(xué)零件用殼體;放大投影從上述光學(xué)零件射出的光束的投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)單元的制造方法,其特征在于,具備使上述多個(gè)光學(xué)零件中的任何1個(gè)光學(xué)零件接合到被設(shè)置在上述光學(xué)零件用殼體的外側(cè)上的調(diào)整卡具(夾具,治具)的光學(xué)零件保持步驟;把光束導(dǎo)入上述光學(xué)零件用殼體內(nèi)部,經(jīng)由具有正折射能力的透鏡群把從上述光學(xué)零件用殼體內(nèi)部射出的投影圖像形成在屏幕上的投影圖像形成步驟;根據(jù)在上述投影圖像形成步驟中形成的投影圖像,用上述調(diào)整卡具調(diào)整上述光學(xué)零件的位置的光學(xué)零件位置調(diào)整步驟;把由上述光學(xué)零件位置調(diào)整步驟調(diào)整的光學(xué)零件位置確定地固定在上述光學(xué)零件用殼體上的光學(xué)零件位置確定步驟。
在此,本發(fā)明的光學(xué)單元的制造方法,例如,可以用上述的光軸調(diào)整裝置執(zhí)行。
如果采用本發(fā)明,由于光學(xué)單元的制造方法,具備光學(xué)零件保持步驟、投影圖像形成步驟、光學(xué)零件位置調(diào)整步驟、光學(xué)零件位置確定步驟,在投影圖像形成步驟中,把光束導(dǎo)入光學(xué)零件用殼體內(nèi)部,通過具有正折射能力的透鏡群使投影圖像形成在屏幕上,所以享受和上述的光軸調(diào)整裝置相同的作用效果。
優(yōu)選地,在本發(fā)明的光學(xué)單元的制造方法中,上述調(diào)整卡具,由驅(qū)動(dòng)該調(diào)整卡具的卡具驅(qū)動(dòng)部,和控制該卡具驅(qū)動(dòng)部的控制部驅(qū)動(dòng)控制,上述光學(xué)零件位置調(diào)整步驟,具備用圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)在上述投影圖像形成步驟中形成的投影圖像的投影圖像檢測(cè)步驟;上述控制部取入在上述投影圖像檢測(cè)步驟中檢測(cè)的圖像并變換為圖像信號(hào)的圖像取入步驟;上述控制部根據(jù)在上述圖像取入步驟中變換的圖像信號(hào)計(jì)算亮度值的亮度值計(jì)算步驟;上述控制部根據(jù)在上述亮度值計(jì)算步驟中計(jì)算出的亮度值判定上述光學(xué)零件的姿勢(shì)最佳位置的姿勢(shì)最佳位置判定步驟;上述控制部通過根據(jù)在上述姿勢(shì)最佳位置判定步驟中判定的姿勢(shì)最佳位置控制上述卡具驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)上述調(diào)整卡具,位置調(diào)整上述光學(xué)零件的位置調(diào)整步驟。
在此,作為控制部以及圖像檢測(cè)部,可以采用和上述光軸調(diào)整裝置的控制部以及圖像檢測(cè)裝置相同的裝置,在光學(xué)零件位置調(diào)整步驟中的各步驟,可以由該控制部執(zhí)行。另外,在光學(xué)零件位置調(diào)整步驟中的各步驟,也可以作為用于在控制部執(zhí)行的程序而構(gòu)成。
如果采用本發(fā)明,因?yàn)榭梢酝ㄟ^控制部進(jìn)行的調(diào)整卡具的驅(qū)動(dòng)控制實(shí)施光學(xué)零件的位置調(diào)整,所以與以往的目視投影在屏幕上的圖像用手動(dòng)實(shí)施光學(xué)零件的位置調(diào)整的情況相比,可以正確地實(shí)施光學(xué)零件的位置調(diào)整,可以制造成為各光學(xué)零件最佳位置的光學(xué)單元。
另外,例如,除了控制部實(shí)施調(diào)整卡具的驅(qū)動(dòng)控制外,如果其構(gòu)成是實(shí)施射出光束的光源裝置的驅(qū)動(dòng)控制、涂抹粘接固定部件間的粘接材料等的涂抹裝置等的驅(qū)動(dòng)控制,則用控制部可以執(zhí)行投影圖像形成步驟以及光學(xué)零件位置確定步驟。即,可以全部用控制部執(zhí)行作為光學(xué)單元的制造方法的光學(xué)零件保持步驟、投影圖像形成步驟、光學(xué)零件位置調(diào)整步驟以及光學(xué)零件位置確定步驟,不讓操作者實(shí)施繁雜的操作,可以容易地制造光學(xué)單元。
本發(fā)明的投影機(jī)的制造方法,其特征在于包含上述的光學(xué)單元的制造方法。
如果采用本發(fā)明,在可以享受與上述光學(xué)單元的制造方法,或者光軸調(diào)整裝置大致相同的作用效果。另外,本發(fā)明的投影機(jī),在光學(xué)單元中可以由被姿態(tài)調(diào)整在規(guī)定位置上的多個(gè)光學(xué)零件形成沒有顯示影子等的圖像光,可以投影鮮明的圖像光。


圖1是從上方看本發(fā)明的各實(shí)施方式的投影機(jī)整體透視圖。
圖2是從下方看上述各實(shí)施方式的投影機(jī)整體透視圖。
圖3是展示上述各實(shí)施方式中的投影機(jī)內(nèi)部的透視圖。
圖4是展示上述各實(shí)施方式中的投影機(jī)內(nèi)部的透視圖。
圖5是模式化展示上述各實(shí)施方式中的投影機(jī)光學(xué)系統(tǒng)的平面圖。
圖6是展示拆下上述各實(shí)施方式中的上光導(dǎo)向體狀態(tài)下的光學(xué)單元的透視圖。
圖7是從上方看上述各實(shí)施方式光學(xué)單元的透視圖。
圖8是展示上述各實(shí)施方式中的第2透鏡陣列單元的分解透視圖。
圖9是展示上述各實(shí)施方式中的第2聚光鏡的正面圖。
圖10是展示上述各實(shí)施方式中的場(chǎng)透鏡的正面圖。
圖11是展示在上述各實(shí)施方式中的入射側(cè)偏振光板的正面圖。
圖12是模式化展示上述各實(shí)施方式中的光軸調(diào)整裝置的側(cè)面圖。
圖13是從上方看上述各實(shí)施方式中的光軸調(diào)整裝置的平面圖。
圖14是展示上述各實(shí)施方式中的投影透鏡和凸透鏡的位置關(guān)系的圖。
圖15是展示上述各實(shí)施方式中的3CCD照相機(jī)主體構(gòu)造的模式圖。
圖16是展示上述各實(shí)施方式中的拍攝部的變形例的圖。
圖17是說明上述實(shí)施方式1中的控制部的構(gòu)成的方框圖。
圖18是展示由上述各實(shí)施方式中的3CCD照相機(jī)裝置拍攝的圖像的圖。
圖19是說明在上述實(shí)施方式1中的光學(xué)單元的制造方法的流程圖。
圖20是說明上述實(shí)施方式1中的場(chǎng)透鏡以及第2聚光鏡的姿態(tài)調(diào)整方法的圖。
圖21是說明上述實(shí)施方式1中由光軸調(diào)整裝置進(jìn)行的光軸調(diào)整方法的流程圖。
圖22是說明上述實(shí)施方式1中由控制部進(jìn)行的場(chǎng)透鏡或者第2聚光鏡的微調(diào)整的圖。
圖23是說明上述實(shí)施方式中由光軸調(diào)整裝置進(jìn)行的第2透鏡陣列單元的光軸調(diào)整方法的流程圖。
圖24是說明上述各實(shí)施方式中由光軸調(diào)整裝置進(jìn)行的入射側(cè)偏振光板的光軸調(diào)整方法的流程圖。
圖25是說明上述各實(shí)施方式中由光軸調(diào)整裝置進(jìn)行的入射側(cè)偏振光板的姿態(tài)調(diào)整的圖。
圖26是展示上述實(shí)施方式2中的光軸調(diào)整卡具的平面圖。
圖27是展示上述各實(shí)施方式中的光學(xué)單元的透視圖,是用于說明實(shí)施方式2中的光學(xué)零件位置的圖。
圖28是展示上述各實(shí)施方式中的光學(xué)單元的透視圖,是用于說明實(shí)施方式2中的光學(xué)零件的位置的圖。
圖29是展示上述實(shí)施方式2中的光軸調(diào)整卡具的聚光鏡保持部的圖。
圖30是展示上述實(shí)施方式2中的光軸調(diào)整卡具的聚光鏡保持部的圖。
圖31是展示上述實(shí)施方式2中的光軸調(diào)整卡具的中繼透鏡保持部的圖。
圖32是展示上述實(shí)施方式2中的光軸調(diào)整卡具的中繼透鏡保持部的圖。
圖33是展示在上述實(shí)施方式2中的光軸調(diào)整卡具的綠色光用偏振光板保持部的圖。
圖34是展示在上述實(shí)施方式2中的光軸調(diào)整卡具的綠色光用偏振光板保持部的圖。
圖35是展示在上述實(shí)施方式2中的光軸調(diào)整卡具的紅藍(lán)色光用偏振光板保持部的圖。
圖36是展示在上述實(shí)施方式2中的光軸調(diào)整卡具的紅藍(lán)色光用偏振光板保持部的圖。
圖37是說明上述實(shí)施方式2中的控制部的構(gòu)成的方框圖。
圖38是說明上述實(shí)施方式2中的光學(xué)單元的制造方法的流程圖。
圖39是說明上述實(shí)施方式2中由光軸調(diào)整裝置進(jìn)行的中繼透鏡以及第2聚光鏡的光軸調(diào)整方法的圖。
圖40是說明上述實(shí)施方式2中由光軸調(diào)整裝置進(jìn)行的中繼透鏡以及第2聚光鏡的光軸調(diào)整方法的流程圖。
圖41是說明上述實(shí)施方式2中由光軸調(diào)整裝置進(jìn)行的中繼透鏡以及第2聚光鏡的光軸調(diào)整方法的圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1以下,根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施方式1。
投影機(jī)的構(gòu)成圖1是從上方看包含涉及本發(fā)明的成為調(diào)整對(duì)象的光學(xué)單元4(圖4)的投影機(jī)的整體透視圖。圖2是從下方看該投影機(jī)1的整體透視圖。圖3、圖4,是展示投影機(jī)1內(nèi)部的透視圖。圖5是模式化展示投影機(jī)1的光學(xué)單元4的圖。
在圖1~圖4中,投影機(jī)1,具備外殼2、被收納在外殼2內(nèi)的電源單元3、同樣被配置在外殼2內(nèi)的平面U字形的光學(xué)單元4,整體為大致長(zhǎng)方體形狀。
外殼2,由以樹脂制的上殼21以及下殼23構(gòu)成,這些殼21、23,相互用螺釘固定。
上殼21,由上面部211、被設(shè)置在其周圍的側(cè)面部212、背面部213、正面部214形成。
在上面部211的前方一側(cè)上,以嵌入式自如裝拆地安裝有燈蓋24。另外,在上面部211中,在燈蓋24的側(cè)方,設(shè)置有使投影透鏡46的上面部露出的切口部211A,從而可以通過桿手動(dòng)進(jìn)行投影透鏡46的變焦操作、聚焦操作。在該切口部211A的后方一側(cè)上,設(shè)置有操作面板25。
正面部214,具備與上述上殼21的切口部211A連續(xù)的圓形開口212A,與該圓形開口212A對(duì)應(yīng)地配置投影透鏡46。在該正面部214上,在和圓形開口212A相反一側(cè)上,設(shè)置有位于內(nèi)部的電源單元3的前方一側(cè)的排氣口212B,在該排氣口212B上,設(shè)置有從圖像投影區(qū)域向外部的方向,即向圖1中左側(cè)排出冷卻空氣的同時(shí),兼具遮光功能的排氣用百葉窗26。
下殼23,由底面部231、設(shè)置在其周圍的側(cè)面部232以及背面部233形成。
在底面部231的前方一側(cè)上,設(shè)置有調(diào)整投影機(jī)1的整體傾斜進(jìn)行投影圖像的位置對(duì)準(zhǔn)的位置調(diào)整機(jī)構(gòu)27。另外,在底面部231后方一側(cè)的角部上,設(shè)置有調(diào)整投影機(jī)1在另一方向傾斜的另一位置調(diào)整機(jī)構(gòu)28,在另一方的角部上,設(shè)置有后腳231A。但是,后腳231A不能調(diào)整位置。進(jìn)而,在底面部231上,設(shè)置有冷卻空氣的吸氣口231B。
在一方的側(cè)面部232上,設(shè)置有用于轉(zhuǎn)動(dòng)自如地安裝コ字形的提手29的安裝部232A。
在這樣的外殼2的一方的側(cè)面一側(cè),在上殼21以及下殼23的各側(cè)面212、232上,設(shè)置有把提手29作為上側(cè)使投影機(jī)1立起時(shí)成為腳的側(cè)腳2A(圖2)。
另外,在外殼2的背面一側(cè),設(shè)置有跨過上殼21的背面部213和下殼23的背面部233開口的接口部2B,在該接口部2B內(nèi)設(shè)置有接口蓋215,進(jìn)而,在接口蓋215的內(nèi)部一側(cè),配置安裝有各種連接器的未圖示的接口基板。另外,在接口部2B的左右兩側(cè),跨越各背面部213、233設(shè)置揚(yáng)聲器孔2C以及吸氣口2D。其中的吸氣口2D,位于內(nèi)部電源單元3的后方一側(cè)。
電源單元3,如圖4所示,由電源31、被配置在電源31的側(cè)方的燈驅(qū)動(dòng)電路(鎮(zhèn)流器)32構(gòu)成。
電源31,是向燈驅(qū)動(dòng)電路32、驅(qū)動(dòng)板(ドライバ—ボ—ド)90(圖3)等提供通過電源電纜供給的電力的裝置,具備上述電源電纜插入的接入連接器33(圖2)。
燈驅(qū)動(dòng)電路32,是向光學(xué)單元4的光源燈411提供電力的電路。
光學(xué)單元4,是光學(xué)處理從光源燈411射出的光束,形成與圖像信息對(duì)應(yīng)的光學(xué)像的單元。該光學(xué)單元4,如圖4~6所示,具備作為積分儀(インテグレ—タ)照明光學(xué)系統(tǒng)41、色分離光學(xué)系統(tǒng)42、中繼光學(xué)系統(tǒng)43、電光裝置44、交叉分色棱鏡45(圖5),以及作為投影光學(xué)系統(tǒng)的投影透鏡46。
這些電源單元3以及光學(xué)單元4,由包含上下的周圍的鋁制的屏蔽板80(圖3)覆蓋,由該屏蔽板80,防止從電源單元3等向外部泄露電磁干擾。
光學(xué)系統(tǒng)的詳細(xì)構(gòu)成在圖4、5中,積分儀照明光學(xué)系統(tǒng)41,是用于大致均勻地照明構(gòu)成電光裝置44的3塊液晶面板441(紅、綠、藍(lán)每種色光分別表示為液晶面板441R、441G、441B)的圖像形成區(qū)域的光學(xué)系統(tǒng)。該積分儀照明光學(xué)系統(tǒng)41,具備光源裝置413、第1透鏡陣列418、包含UV濾光片的第2透鏡陣列414、偏振光變換元件415、第1聚光鏡(コンデンサレンズ)416、反射鏡424、第2聚光鏡419。
這其中,光源裝置413,如圖5所示,具有作為發(fā)射放射狀的光線的放射光源的光源燈411和反射從該光源燈411射出的放射光的反射器412。作為光源燈411,多使用鹵素?zé)簟⒔饘冫u化物燈,或者高壓水銀燈。作為反射器412,使用拋物面鏡。除了拋物面鏡外,還可以和平行化透鏡(凹透鏡)一同使用橢圓面鏡。
第1透鏡陣列418,具有把從光軸方向看具有大致矩形形狀的輪廓的小透鏡被排列成矩陣形狀的構(gòu)成。各小透鏡,把從光源燈411射出的光束,分割成多個(gè)部分光束。各小透鏡的輪廓形狀,被設(shè)定成和液晶面板441的圖像形成區(qū)域的形狀為大致相似形狀。例如,如果液晶面板441的圖像形成區(qū)域的橫縱比(橫與縱的尺寸的比率)是4∶3,則各小透鏡的橫縱比也設(shè)定為4∶3。
第2透鏡陣列414,具有和第1透鏡陣列418大致相同的構(gòu)成,具有把小透鏡排列成矩陣形狀的構(gòu)成。該第2透鏡陣列414,和第1聚光鏡416以及第2聚光鏡419一同,具有使第1透鏡陣列418的各小透鏡的像成像在液晶面板414上的功能。
偏振光變換元件415,在被配置在第2透鏡陣列414和第1聚光鏡416之間的同時(shí),和第2透鏡陣列414一體化,作為第2透鏡陣列單元410構(gòu)成。這樣的偏振光變換元件415,把來自第2透鏡陣列414的光變換為1種偏振光,由此,提高在電光裝置44中的光的利用效率。
具體地說,被偏振光變換元件415變換為1種偏振光的各部分光,被第1聚光鏡416以及第2聚光鏡419最終大致重疊在電光裝置44的液晶面板441R、441G、441B上。在使用調(diào)制偏振光類型的液晶面板441的本實(shí)施方式的投影機(jī)1(電光裝置44)中,因?yàn)橹荒芾?種偏振光,所以來自發(fā)出其他種類的隨機(jī)偏振光的光源燈411的光的大致一半未被利用。因而,通過使用偏振光變換元件415,把來自光源燈411的射出光大致變換為1種偏振光,提高在電光裝置44中的光的利用效率。進(jìn)而,這樣的偏振光變換元件415,例如在特開平8-304739號(hào)公報(bào)中有介紹。
色分離光學(xué)系統(tǒng)42,具備2塊分色鏡421、422,和反射鏡423,具有由分色鏡421、422把從積分儀照明光學(xué)系統(tǒng)41射出的多個(gè)部分光束分離為紅、綠、藍(lán)3種顏色的功能。
中繼光學(xué)系統(tǒng)43,具備入射側(cè)透鏡431、中繼透鏡433,以及反射鏡432、434,具有把在色分離光學(xué)系統(tǒng)42分離的色光、藍(lán)色光引導(dǎo)到液晶面板441B的功能。
這時(shí),在色分離光學(xué)系統(tǒng)42的分色鏡421中,在從積分儀照明光學(xué)系統(tǒng)41射出的光束的藍(lán)色光成分和綠色光成分透過的同時(shí),紅色光成分反射。由分色鏡421反射的紅顏色光,由反射鏡423反射,在通過場(chǎng)透鏡417后,通過側(cè)偏振光板435R,到達(dá)紅色用的液晶面板441R。該場(chǎng)透鏡417,把從第2透鏡陣列414射出的各部分光束變換為相對(duì)其中心軸(主光軸)平行的光束。被設(shè)置在其他的液晶面板441G、441B的光入射側(cè)的場(chǎng)透鏡417也一樣。
在透過分色鏡421的藍(lán)色光和綠色光中,綠色光由分色鏡422反射,在通過場(chǎng)透鏡417后,通過入射側(cè)偏振光板435G,到達(dá)綠色用液晶面板414G。另一方面,藍(lán)色光透過分色鏡422后通過中繼光學(xué)系統(tǒng)43,進(jìn)而在通過場(chǎng)透鏡417后,通過入射側(cè)偏振光板435B,到達(dá)藍(lán)色光用的液晶面板441B。進(jìn)而,在藍(lán)色光中使用中繼光學(xué)系統(tǒng)43,是因?yàn)樗{(lán)色光的光路長(zhǎng)度比其他顏色光的光路長(zhǎng)度還長(zhǎng),為了防止由于光的散射等引起的光的利用效率的下降的緣故。即,是為了可以把入射到入射側(cè)透鏡431中的部分光束原樣傳遞到場(chǎng)透鏡417的緣故。
入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B,是規(guī)定的偏振光板(偏振光濾光片),分別為相同的構(gòu)成。各入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B,是在從光源裝置413射出的,在上述偏振光變換元件415中被設(shè)置成規(guī)定的偏振光的光束,被導(dǎo)入各液晶面板441R、441G、441B前,再次調(diào)整為規(guī)定的偏振光的部件。用該入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B,可以只把規(guī)定的偏振光導(dǎo)入各液晶面板441R、441G、441B。進(jìn)而,詳細(xì)內(nèi)容后述。
另外,在各液晶面板441R、441G、441B的光路后段上,和上述的入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B一樣,配置有把入射的光束調(diào)整為規(guī)定的偏振光的射出側(cè)偏振光436R、436G、436B。因此,通過各液晶面板441R、441G、441B調(diào)制后的各顏色光,通過射出側(cè)偏振光板436R、436G、436B,再次被設(shè)置成規(guī)定的偏振光后,入射到交叉分色棱鏡45中。
電光裝置44,具備作為3塊光調(diào)制裝置的液晶面板441R、441G、441B,它們,是例如把多晶硅TFT作為開關(guān)元件使用的裝置,由色分離光學(xué)系統(tǒng)42分離的各顏色光,由這些3塊液晶面板441R、441G、441B,根據(jù)圖像信息調(diào)制后形成光學(xué)像。
交叉分色棱鏡45,是合成對(duì)從3塊液晶面板441R、441G、441B射出的各顏色光的每一種色光調(diào)制的圖像,形成彩色圖像的棱鏡。進(jìn)而,在交叉分色棱鏡45中,反射紅色光的電介質(zhì)多層膜和反射藍(lán)色光的電介質(zhì)多層膜,沿著4個(gè)直角棱鏡的界面形成大致X字形狀,由這些電介質(zhì)多層膜合成3種色光。而后,由交叉分色棱鏡45合成的彩色圖像,從投影透鏡46射出,放大投影在屏幕上。
以上說明的各光學(xué)系統(tǒng)41~45,如圖6~7所示,被收容在作為光學(xué)零件用的殼體的合成樹脂制的光導(dǎo)向體47內(nèi)。
該光導(dǎo)向體47,由分別設(shè)置有從上方以滑動(dòng)方式嵌入上述的各光學(xué)零件414~419、421~423、431~434、435R、435G、435B的溝槽部的下光導(dǎo)向體471,和堵塞下光導(dǎo)向體471的上部開口一側(cè)的蓋狀的上光導(dǎo)向體472構(gòu)成。另外,在光導(dǎo)向體47的光射出一側(cè)上形成有頭部49。在頭部49的前方一側(cè)上固定有投影透鏡46,在后方一側(cè)固定安裝有液晶面板441R、441G、441B的交叉分色棱鏡45。
光學(xué)零件的保持構(gòu)造在此,在光學(xué)單元4中,作為在下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上被定位固定的光學(xué)零件,更詳細(xì)地說明第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415被一體化后的第2透鏡陣列單元410、第2聚光鏡419、場(chǎng)透鏡417、入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B。另外,還將說明上光導(dǎo)向體472的構(gòu)成。
圖6是從上方看拆下上光導(dǎo)向體472的光學(xué)單元4的透視圖。另外,圖7是在圖6的光學(xué)單元4上設(shè)置有上光導(dǎo)向體472的圖。進(jìn)而,在說明第2透鏡陣列單元410、第2聚光鏡419、場(chǎng)透鏡417、入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B時(shí),適宜參照?qǐng)D8~圖11。
如圖6、圖8所示,在第2透鏡陣列單元410中,第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415,在相互對(duì)向的狀態(tài)下被保持在透鏡陣列保持框架500上一體化。而后,該透鏡保持框架500,從上方滑入設(shè)置在被形成在下光導(dǎo)向體471上的溝部。
透鏡陣列保持框架500,被設(shè)置為矩形框狀,其構(gòu)成為具備收納第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415的保持框架主體501;在把第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415收納在該保持框架主體中的狀態(tài)下,把各自附勢(shì)(加載)在保持框架主體501方向上的附勢(shì)部件502。
保持框架主體501,具備和第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415的端面接觸的接觸面501A;從左右端面突出,游嵌在形成于下光導(dǎo)向體471上的溝部中的游嵌部501B;位于上端面上,未圖示的光軸調(diào)整用卡具接合的卡具安裝孔501C、從下端面突出,規(guī)定該保持框架主體501的光軸方向的姿態(tài)的規(guī)定部501D。
接觸面501A,沿著第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415的外周邊緣形成,由上述附勢(shì)部件502,第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415,在與該接觸面501A接觸的狀態(tài)下,正確地設(shè)定相互的光學(xué)位置關(guān)系。
游嵌部501B,被形成為從左右端面突出,向上下方向延伸,在游嵌在被形成在下光導(dǎo)向體471中的溝部中的狀態(tài)下,可以對(duì)保持框架主體501在和光軸正交的方向上,即,在保持框架主體501的面內(nèi)方向上進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整。
卡具安裝孔501C,可以通過從上方插入未圖示的卡具等接合,被上下貫通地形成。
規(guī)定部501D,是從下端面突出的圓柱形狀的柱狀部件,和被形成在下光導(dǎo)向體471中的未圖示的孔接合。該孔,是在和光軸正交的方向上延伸的松動(dòng)(ル—ズ)孔。而后,通過規(guī)定部501D和該孔接合,在防止保持框架主體501向光軸方向移動(dòng)(保持框架主體501倒向光軸方向)的同時(shí),可以沿著該孔的形狀移動(dòng)(向保持框架主體501的面內(nèi)方向移動(dòng))。
附勢(shì)部件502,是位于保持框架主體501的上下邊緣上各2個(gè),共計(jì)4個(gè)位置,將第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415向接近的方向上附勢(shì)(加載),固定于保持框架主體501的部件,形成大致コ字形狀。
通過將使第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415與保持框架主體501的接觸面501A接觸,把上述附勢(shì)部件502設(shè)置在上下邊緣上的4個(gè)位置上,第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415被一體化,形成第2透鏡陣列單元410。
如圖6、圖9所示,第2聚光鏡419,具備聚光鏡主體511;被安裝在該聚光鏡主體511的外周一側(cè),保持聚光鏡主體511的聚光鏡保持框架512。
聚光鏡主體511,如圖9所示,是大致圓形的透鏡,該圓形的上側(cè)部分511U以及下側(cè)部分511D,分別在圖9中在左右方向上切削。在下側(cè)部分511D上,形成2個(gè)向圖9中下方向突出的突出部511D1。
聚光鏡保持框架512,如圖9所示,是在保護(hù)聚光鏡主體511的同時(shí),把聚光鏡主體511保持在內(nèi)側(cè)的規(guī)定位置上的部件。該聚光鏡保持框架512,具備大致矩形的保持框架主體513,和被配置在該保持框架主體513的上側(cè)部分上的附勢(shì)部件514。
在保持框架主體513中,其內(nèi)側(cè)部分515的形狀,為與聚光鏡主體511的外形對(duì)應(yīng)的大致圓形形狀。但是,在內(nèi)側(cè)部分515中的下面515D,形成有向圖9中下方凹陷的溝部515D1,該溝部515D1的寬度尺寸,被設(shè)置成和聚光鏡主體511的突出部分511D1之間的尺寸大致相同。因此,只要把突出部511D1插入溝部515D1,把聚光鏡主體511配置在聚光鏡保持框架512上,聚光鏡主體511,就被相對(duì)聚光鏡保持框架512大致確定位置。但是,在該狀態(tài)下不能確定圖中的上下方向的位置。
另外,在保持框架主體513的外側(cè)部分516中的上面516U中,切割出向上方的大致反L字形狀,這些反L字的端部之間相互相對(duì),在+X方向、-X方向上分別形成凹陷的一對(duì)凹部513A。
這一對(duì)凹陷部513A,與未圖示的光軸調(diào)整卡具接合,進(jìn)行第2聚光鏡419的姿態(tài)調(diào)整。
另外,在保持框架主體513的外側(cè)部分516上的左右端面516L、516R上,形成有向左右突出,在上下方向上延伸那樣形成的游嵌部513B。
該游嵌部513B,在游嵌于被形成于下光導(dǎo)向體417的溝部的狀態(tài)下,可以對(duì)使保持框架513在和光軸正交的方向上,即,在保持框架主體513的面內(nèi)方向上進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整。
進(jìn)而,在保持框架主體513的外側(cè)部分516中的下面516D上,形成有向下方突出,規(guī)定該保持框架主體513的光軸方向姿態(tài)的規(guī)定部513C,該規(guī)定部513C,與被形成在下光導(dǎo)向體471上的未圖示的孔接合。該孔,是在和光軸正交方向上延伸的松動(dòng)孔,通過規(guī)定部513C和該孔接合,在防止保持框架主體513向光軸方向移動(dòng)(保持框架主體513倒向光軸方向)的同時(shí),可以沿著該孔的形狀移動(dòng)(在保持框架主體513的面內(nèi)方向移動(dòng))。
附勢(shì)部件514,如果被安裝在保持框架主體513上,則向保持框架主體513的內(nèi)側(cè)突出的突出部分,與被配置的聚光鏡主體511的上側(cè)部分511U接觸,將聚光鏡主體511向下方附勢(shì)。由此,可以防止聚光鏡主體511向上方向的位移。
如圖6、10所示,場(chǎng)透鏡417,具備大致圓形的場(chǎng)透鏡主體521;被安裝在該場(chǎng)透鏡主體521的外周一側(cè)上,保持場(chǎng)透鏡主體521的場(chǎng)透鏡保持框架522。
場(chǎng)透鏡保持框架522,如圖10所示,是在保護(hù)場(chǎng)透鏡主體521的同時(shí),把場(chǎng)透鏡主體521保持在內(nèi)側(cè)的規(guī)定位置上的部件,具備大致矩形的保持框架主體523,和被配置在該保持框架主體523的上側(cè)部分上的附勢(shì)部件524。
在保持框架主體523中,其內(nèi)側(cè)部分525的形狀,為與場(chǎng)透鏡主體521的外形對(duì)應(yīng)的大致圓形形狀。因此,只要把場(chǎng)透鏡主521配置在場(chǎng)透鏡保持框架522上,場(chǎng)透鏡主體521,就被相對(duì)場(chǎng)透鏡保持框架522大致確定位置。但是,在該狀態(tài)下不能確定圖中的上下方向的位置。
另外,在保持框架主體523的外側(cè)部分526中的上面526U,切割出向上方的大致反L字形狀,這些反L字的端部之間相互相對(duì),在+X方向、-X方向上分別形成凹陷的一對(duì)凹部523A。
這些一對(duì)凹陷部523A,與未圖示的光軸調(diào)整卡具接合,進(jìn)行場(chǎng)透鏡417的姿態(tài)調(diào)整。
另外,在保持框架主體523的外側(cè)部分526上的左右端面526L、526R上,形成有向左右突出,在上下方向上延伸那樣形成的游嵌部523B。
該游嵌部523B,在游嵌于被形成在下光導(dǎo)向體471上的溝部的狀態(tài)下,可以對(duì)保持框架523在與光軸正交的方向上,即,在保持框架主體523的面內(nèi)方向上進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整。
進(jìn)而,在保持框架主體523的外側(cè)部分526中的下面526D上,形成有向下方突出,規(guī)定該保持框架主體513的光軸方向的姿態(tài)的規(guī)定部523C,該規(guī)定部523C,與被形成在下光導(dǎo)向體471上的未圖示的孔接合。該孔,是在和光軸正交方向上延伸的松動(dòng)孔,通過規(guī)定部523C和該孔接合,在防止保持框架主體523向光軸方向移動(dòng)(保持框架主體523倒向光軸方向)的同時(shí),可以沿著該孔的形狀移動(dòng)(向保持框架主體523的面內(nèi)方向移動(dòng))。
附勢(shì)部件524,如果被配置在保持框架主體523上,則向保持框架主體523的內(nèi)側(cè)突出的突出部分,與被配置的場(chǎng)透鏡主體521的上側(cè)部分521U接觸,將場(chǎng)透鏡主體521向下方附勢(shì)。由此,防止場(chǎng)透鏡主體521向上方向的位移。
各入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B,如圖6、圖11所示,具備在矩形的玻璃部件437A上,以比該玻璃部件437A還小的外徑尺寸粘貼矩形的偏振光片437B的偏振光板主體437;被安裝在該偏振光板主體437的外周上,保護(hù)并支撐該偏振光主體437的偏振光板保持框架438。
在偏振光板保持框架438的上部,以規(guī)定的間隔形成2個(gè)向上方突出的突出部438A。這些突出部438A,分別相互相對(duì)的面的上側(cè)角部分被倒角。另外,在這2個(gè)突出部438A之間的偏振光板用凹部438上,未圖示的光軸調(diào)整卡具接合,可以在面內(nèi)旋轉(zhuǎn)方向上姿態(tài)調(diào)整入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B。
在上光導(dǎo)向體472中,如圖7所示,在與透鏡陣列保持框架500的卡具安裝恐怖501C以及聚光鏡保持框架512的一對(duì)凹部513A對(duì)應(yīng)的位置上,形成有透鏡陣列用開口部472A以及聚光鏡用開口部472B。
經(jīng)由這些開口部472A、472B,未圖示的光軸調(diào)整卡具可以插入光導(dǎo)向體47內(nèi),由此,卡具安裝孔501C以及凹部513A和光軸調(diào)整卡具可以接合。
進(jìn)而,場(chǎng)透鏡保持框架522的一對(duì)凹部523A,以及各入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的突出部438A,如圖7所示,不由上光導(dǎo)向體472覆蓋。
光軸調(diào)整裝置的構(gòu)造圖12是模式化展示本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置100的側(cè)面圖。
圖13是從上方看本發(fā)明的光軸調(diào)整裝置100的平面圖。
光軸調(diào)整裝置100,調(diào)整光學(xué)零件的姿態(tài),調(diào)整從投影機(jī)1投影的,被顯示在屏幕上的投影像的顯示影子。該光軸調(diào)整裝置100的構(gòu)成具備調(diào)整裝置主體110;搭載該調(diào)整裝置主體110以及光學(xué)單元4的載物臺(tái)120;顯示用后述的3CCD照相機(jī)裝置拍攝的圖像的監(jiān)視器140(圖13);作為把光束照射在光學(xué)單元4內(nèi)的光學(xué)零件的光線照射裝置的調(diào)整用光源裝置130(圖13);在此未圖示的控制部150。
該調(diào)整裝置主體110,由遮光蓋110A遮擋周圍,使得來自周邊的光束不能進(jìn)入后述的透過型屏幕或者3CCD照相機(jī)裝置。而后,該遮光蓋110A,具備包圍調(diào)整裝置主體110的上部的側(cè)板110A1,和底板110A2。進(jìn)而,在側(cè)板110A1上設(shè)置有開關(guān)自如的省略圖示的門,該門,是為了在把光學(xué)單元4安裝在載物臺(tái)120上時(shí),以及進(jìn)行調(diào)整裝置主體110的調(diào)整操作而設(shè)置。
調(diào)整裝置主體的構(gòu)造調(diào)整裝置主體110的構(gòu)成具備聚攏從光學(xué)單元4投影的光束的凸透鏡111;投影從光學(xué)單元4投射的,用該凸透鏡111聚光后光束的透過型屏幕112;位于該透過型屏幕12的背面一側(cè)上的,作為拍攝投影像的圖像檢測(cè)裝置的3CCD照相機(jī)裝置113。
其中,透過型屏幕112,雖然省略具體的圖示,但是靈由菲涅耳板(フレネルシ—ト)、雙凸透鏡板(レンチキユラ—シ—ト),以及擴(kuò)散板等構(gòu)成的一般的屏幕。
圖14是模式化展示構(gòu)成光學(xué)單元4的投影透鏡46和凸透鏡111的位置關(guān)系的圖。
如圖14所示,通過使用合成從各液晶面板441射出的光束的交叉分色棱鏡45,投影透鏡46和各液晶面板441的距離,即后焦點(diǎn)距離Fb變長(zhǎng)。
為了與該長(zhǎng)的后焦點(diǎn)距離Fb對(duì)應(yīng),作為投影透鏡46的構(gòu)成,具有在前段具有負(fù)的折射能力的透鏡群46A,和在后段上具有正的折射能力的透鏡群46B。而后,該投影透鏡46,在由具有正的折射能力的透鏡群46B,把從液晶面板441射出的光束聚光1次后,由具有負(fù)的折射能力的透鏡群46A,取得發(fā)散的倒聚焦(レトロフオ—カス)的構(gòu)成。
在這樣的投影透鏡46中,在投影距離1800mm~2400mm中,可以顯示投影尺寸60inch的光學(xué)像。
對(duì)于該投影透鏡46,上述透過型屏幕112,當(dāng)被設(shè)置在200mm以內(nèi)的情況下,從在投影距離1800mm~2400mm中設(shè)定的投影透鏡46投影的光學(xué)像,通過用圖14中虛線所示的光路。而后,該光學(xué)像,被投影在透過型屏幕上,但是因?yàn)樵撏队巴哥R46的聚焦距離被設(shè)定得長(zhǎng),所以被顯示在透過型屏幕112上的投影像被模糊地顯示。
凸透鏡111,在把光學(xué)單元4安裝在載物臺(tái)120上的狀態(tài)下,和該光學(xué)單元4的投影透鏡46相對(duì),防止生成上述那樣的投影像模糊。該凸透鏡111,聚光從被配置在投影透鏡46的前段上的透鏡群46A發(fā)散的光束,通過在圖14中實(shí)線所示的光路,使聚焦距離變短,鮮明地顯示被投影在透過型屏幕112上的投影像。這時(shí),被顯示在透過型屏幕112上的投影尺寸,在6inch或以下。
返回圖12或者圖13,3CCD照相機(jī)裝置113,位于上述透過型屏幕112的背面一側(cè)。該3CCD照相機(jī)裝置113的構(gòu)成具備拍攝被投影在透過型屏幕112上的投影像的3CCD照相機(jī)主體114;從載物臺(tái)120上垂直設(shè)置,支撐該3CCD照相機(jī)主體114的支撐臺(tái)115。
圖15是模式化展示3CCD照相機(jī)主體的構(gòu)造的圖。
3CCD照相機(jī)主體114的構(gòu)成具備,把來自外部的光束聚光在內(nèi)部的廣角鏡頭114A;被配置在該廣角鏡頭114A的后焦點(diǎn)位置上的拍攝部114B。而后,這些廣角鏡頭114A以及拍攝部114B,被固定在鋁壓鑄殼或者樹脂殼上。
廣角鏡頭114A,由多個(gè)透鏡群構(gòu)成,通過縮短聚焦距離,取得充分的視場(chǎng)角,拍攝被顯示在透過型屏幕112上的投影尺寸6inch的全部像。
這時(shí),對(duì)于被顯示在透過型屏幕112上的圖像的對(duì)焦,采用固定焦點(diǎn)方式。
拍攝部114B的構(gòu)成具備被形成在廣角鏡頭114A的后焦點(diǎn)位置上的圖像平面114B1;把該圖像平面114B1上的圖像分解為紅、藍(lán)、綠3色的分色棱鏡114B2;被配置在該分色棱鏡114B2的光束射出端面上,使射出的各個(gè)色光成像的3個(gè)CCD114B3。進(jìn)而,拍攝部114B并不限于這樣的構(gòu)成,也可以是如圖16所示那樣的構(gòu)成。具體地說,分色棱鏡114B2,由3體棱鏡構(gòu)成。在這3體之間,構(gòu)成藍(lán)色光反射膜以及綠色光反射膜。由此,入射的光束被分解為R、G、B各顏色光。另外在此,雖然在3體的棱鏡之間形成藍(lán)色光反射膜以及綠色光反射膜,但并不限于此,除此以外,其構(gòu)成也可以是形成藍(lán)色光反射膜以及紅色光反射膜,或者紅色光反射膜以及綠色光反射膜。
這其中,3個(gè)CCD114B3,和后述的控制部150電氣連接,由該CCD114B3變換的每種色光的圖像信號(hào)(R,G,B信號(hào))被輸入到控制部150,進(jìn)行與各自測(cè)定對(duì)應(yīng)的圖像處理。
另外,這3個(gè)CCD114B3,都和監(jiān)視器140電氣連接,由該CCD114B3變換的每種色光的圖像信號(hào)(R,G,B信號(hào))被輸入監(jiān)視器140,由未圖示的信號(hào)處理電路變換為視頻信號(hào)后顯示在監(jiān)視器140上。
載物臺(tái)的構(gòu)造返回圖12,載物臺(tái)120,是支撐光學(xué)單元4以及調(diào)整裝置主體110,將這些光學(xué)單元4以及調(diào)整裝置主體110設(shè)置在任意的位置上的設(shè)備,具備支撐光學(xué)單元4的支撐部121。
在該載物臺(tái)120的下部,設(shè)置有將光學(xué)單元4以及調(diào)整裝置主體110設(shè)定在任意場(chǎng)所時(shí),同時(shí)使得能夠容易移動(dòng)的小腳輪(キヤスタ)120A,和用于固定在任意位置上的固定部120B。
在支撐部121上,雖然省略圖示,但設(shè)置有用于向上述調(diào)整用光源裝置130供電的電源裝置,以及光源驅(qū)動(dòng)電路,經(jīng)由電纜和調(diào)整用光源裝置連接。
調(diào)整用光源裝置的構(gòu)造如上所述,光學(xué)單元4和透過型屏幕112的距離,被設(shè)定在200mm或以內(nèi)的短距離上,當(dāng)使用被設(shè)置在通常的光學(xué)單元4內(nèi)的光源裝置413的情況下,照射在透過型屏幕112上的亮度增高。因此,促進(jìn)透過型屏幕112的劣化,另外,CCD114B3的取入圖像飽和。
在此,如圖13所示,代替被配置在光學(xué)單元4內(nèi)的光源裝置413,設(shè)置調(diào)整用光源裝置130,在被配置在光學(xué)單元4內(nèi)的光學(xué)零件上照射光束。
該調(diào)整用光源裝置130的光源燈被設(shè)定成,和光源裝置413一樣,使用鹵素?zé)簟⒔饘冫u化物燈、或者高壓水銀燈,與光源裝置413比還可以抑制光量。
另外,該調(diào)整用光源裝置130,具有和被設(shè)置在光學(xué)單元4內(nèi)的光源裝置413相同的外形形狀,通過在光學(xué)單元4內(nèi)設(shè)置該調(diào)整用光源裝置130,可以在被設(shè)定在光學(xué)單元內(nèi)的規(guī)定的光軸上配置該調(diào)整用光源裝置130。
控制部的構(gòu)造圖17是模式化展示控制部150和3CCD照相機(jī)主體114的3個(gè)CCD114B3的關(guān)系的圖示。
控制部150,作為在控制具備CPU以及硬盤的計(jì)算機(jī)的CPU的OS上展開的程序構(gòu)成,取入由3CCD照相機(jī)主體114拍攝的圖像,實(shí)施圖像處理。該控制部150的構(gòu)成具備由視頻采集卡等構(gòu)成的,取入由3CCD照相機(jī)主體114的3個(gè)CCD114B3拍攝的圖像的圖像取入部151;讀入從該圖像取入部151輸出的圖像信號(hào),進(jìn)行圖像處理的圖像處理部152;根據(jù)在該圖像處理部152中處理的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算亮度值的計(jì)算處理部153;在儲(chǔ)存規(guī)定的程序的同時(shí),存儲(chǔ)在上述圖像處理部152或者計(jì)算處理部153中的處理數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器154。進(jìn)而,本發(fā)明的信號(hào)處理部,相當(dāng)于圖像處理部152以及計(jì)算處理部153。
另外,在該控制部150上,為了從上述存儲(chǔ)器154調(diào)出規(guī)定程序執(zhí)行,具備操作部155,通過操作者操作該操作部155,執(zhí)行規(guī)定的程序。
進(jìn)而,由在上述那樣的控制部150中執(zhí)行的程序,根據(jù)經(jīng)計(jì)算處理的處理數(shù)據(jù),向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),卡具驅(qū)動(dòng)部200A驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200。進(jìn)而,光軸調(diào)整卡具200,被構(gòu)成為除了由控制部150進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制外,還可以由手動(dòng)操作。
圖18是展示把由3CCD照相機(jī)裝置113拍攝的光學(xué)像取入控制部150的圖像的圖。
成像在3CCD照相機(jī)裝置113的3個(gè)CCD114B3上的光學(xué)像,被變換為R、G、B信號(hào),輸入到圖像取入部151。圖像取入部151把3個(gè)R、G、B信號(hào)變換為圖像信號(hào),輸出到圖像處理部152。
在圖像處理部152中,如圖18(A)所示,合成各圖像信號(hào),形成投影圖像901。另外,在該投影圖像901中,如圖18(B)所示,分割成規(guī)定的區(qū)域,根據(jù)坐標(biāo)值,把各圖像數(shù)據(jù)為各R、G、B顏色的每個(gè)圖像存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中。
在運(yùn)算處理部153中,根據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中的圖像數(shù)據(jù),計(jì)算亮度值。在此,作為亮度值的計(jì)算,在作為上述光學(xué)零件的光束輸入一側(cè)偏振光板的姿態(tài)調(diào)整中,計(jì)算在圖像形成區(qū)域內(nèi)側(cè)的圖像區(qū)域A1的亮度值,在其他的光學(xué)零件的姿態(tài)調(diào)整中,計(jì)算在端部中的圖像區(qū)域A2、在中心位置中的圖像區(qū)域A3的亮度值。
而后,根據(jù)在上述那樣的控制部150中計(jì)算出的亮度值,控制部150控制卡具驅(qū)動(dòng)部200A,使光軸調(diào)整卡具200驅(qū)動(dòng),進(jìn)行光學(xué)單元4內(nèi)的光學(xué)零件的姿態(tài)調(diào)整。
光學(xué)單元的制造方法以下,說明實(shí)施方式1中的光學(xué)單元4的制造方法。
首先,把下光導(dǎo)向體471搭載在光軸調(diào)整裝置100的支撐部121上,在該下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上配置調(diào)整用光源裝置130、投影透鏡46,以及電光裝置44。
接著,在下光導(dǎo)向體471的各部分上形成的溝部上,一邊對(duì)準(zhǔn)全部光學(xué)零件414~419、421~424、431~434、435R、435G、435B的端部一邊插入游嵌配置。
這樣,對(duì)于下光導(dǎo)向體471,確定了光學(xué)零件414~419、421~424、431~434、435R、435G、435B的大致位置,其后,如覆蓋下光導(dǎo)向體471那樣嵌合上光導(dǎo)向體472。
從以上那樣的狀態(tài)開始光學(xué)單元4的制造。
具體地,如圖19的流程圖所式,如以下那樣進(jìn)行。
首先,在光導(dǎo)向體47的外側(cè)的規(guī)定位置上安裝光軸調(diào)整卡具200,使得場(chǎng)透鏡417、第2透鏡陣列單元410、第2聚光鏡419、入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B和光軸調(diào)整卡具200接合(處理S1光學(xué)零件保持步驟)。
以下,點(diǎn)亮調(diào)整用光源裝置130的光源燈,從該調(diào)整用光源裝置130射出白色光的光束(處理S2),把該被射出的光束通過各種光學(xué)零件后的投影圖像901,經(jīng)由投影透鏡46(圖12)以及凸透鏡111(圖12)投影在通過型屏幕112(圖12)上(處理S3投影圖像形成步驟)。而后,由3CCD照相機(jī)裝置113檢測(cè)該被投影的投影圖像901(處理S4)。由該3CCD照相機(jī)裝置113拍攝的圖像被分解為紅、綠、藍(lán)3顏色,作為R、G、B信號(hào)輸入倒控制部150或者監(jiān)視器140。
在此,被投影在通過型屏幕112上的投影圖像901,實(shí)際上,不是如圖18(A)所示那樣的全部白色的圖像,其構(gòu)成為具備如圖20(A)所示的,白色區(qū)域902,和作為顯示影子以規(guī)定的寬度尺寸形成在該白色區(qū)域902的外周上的色光區(qū)域903。
白色區(qū)域902,是第2透鏡陣列單元410、第2聚光鏡419、場(chǎng)透鏡417的光軸對(duì)準(zhǔn)一致,R、G、B這3種顏色全部的色光被合成后形成的圖像區(qū)域。
色光區(qū)域903,在3種顏色中,是只由一部分色光形成的圖像區(qū)域,在圖20(A)中,具有顯示在上側(cè)以及右側(cè)的圖像區(qū)域外側(cè)上的藍(lán)色區(qū)域903B、顯示在該藍(lán)色區(qū)域903B的內(nèi)側(cè)上的品紅色(マゼンダ)區(qū)域903M、顯示在下側(cè)以及左側(cè)區(qū)域上的黃色區(qū)域903Y。
進(jìn)而,品紅色區(qū)域903M,是不包含綠色光而由紅色光以及藍(lán)色光形成的圖像區(qū)域。
另外,黃色區(qū)域903Y,是不包含藍(lán)色光而由紅色光以及綠色光形成的圖像區(qū)域。
在此,之所以在上述的投影圖像901上作為顯示影子顯現(xiàn)色光區(qū)域903,是因?yàn)榈?透鏡陣列單元410、第2聚光鏡419、場(chǎng)透鏡417之間的光軸位置偏移,由這些透鏡位置的誤差引起的軸上顏色相差的影響產(chǎn)生的。因此,實(shí)施以下的步驟的目的,是為了抑制由這樣的誤差引起的顏色相差的影響。
首先,從透過型屏幕112上的投影圖像901中,除去色光區(qū)域903,使得投影圖像901成為只有白色區(qū)域902,即,為了除去作為顯示影子的色光區(qū)域903,進(jìn)行第2聚光鏡419、場(chǎng)透鏡417的位置調(diào)整(處理S5光學(xué)零件位置調(diào)整步驟)。
具體地說,根據(jù)圖21的流程圖,進(jìn)行顯示影子的除去。
首先,操作者,一邊確認(rèn)被顯示在監(jiān)視器140上的投影圖像901,一邊不使第2透鏡陣列單元410、第2聚光鏡419移動(dòng),操作與場(chǎng)透鏡保持框架522的凹部523A接合的光軸調(diào)整卡具200,使G顏色光一側(cè)或者R顏色光一側(cè)的場(chǎng)透鏡417在上下方向(圖10中上下方向),左右方向(圖10中左右方向)上移動(dòng)(處理S51)。
在這樣的調(diào)整中,如果使G顏色光一側(cè)的場(chǎng)透鏡417在上下方向上移動(dòng),則被形成在色光區(qū)域903上側(cè)的品紅色區(qū)域903M的下側(cè)部分消失,白色區(qū)域902擴(kuò)大。另外,如果G顏色光一側(cè)的場(chǎng)透鏡417在左右方向上移動(dòng),則被形成在色光區(qū)域903的右側(cè)的品紅色區(qū)域903M的左側(cè)部分消失,白色區(qū)域902擴(kuò)大。
同樣,如果R顏色光一側(cè)的場(chǎng)透鏡417在上下方向上移動(dòng),則被形成在色光區(qū)域903上側(cè)的品紅區(qū)域903M的上側(cè)部分消失,藍(lán)色區(qū)域903B擴(kuò)大。另外,如果R顏色光一側(cè)的場(chǎng)透鏡417在左右方向上移動(dòng),則被形成在色光區(qū)域903的右側(cè)的品紅色區(qū)域903M的右側(cè)部分消失,藍(lán)色區(qū)域903B擴(kuò)大。
進(jìn)行以上那樣的G顏色光一側(cè)或者R顏色光一側(cè)的場(chǎng)透鏡417的姿態(tài)調(diào)整,如圖20(B)所示,被形成在色光區(qū)域903上側(cè)以及右側(cè)的品紅區(qū)域903M消失,只顯示藍(lán)色區(qū)域903B以及黃色區(qū)域903Y。
以下,進(jìn)行B顏色光一側(cè)場(chǎng)透鏡417的姿態(tài)調(diào)整(處理S52)。
在通過上述G顏色光一側(cè)或者R顏色光一側(cè)的場(chǎng)透鏡417的姿態(tài)調(diào)整只顯示藍(lán)色光區(qū)域903B以及黃色光區(qū)域903Y的狀態(tài)下,用手動(dòng)操作光軸調(diào)整卡具200,使B顏色光一側(cè)的場(chǎng)透鏡417左右方向上移動(dòng),如圖20(C)所示,使被形成在色光區(qū)域903的左右的藍(lán)色區(qū)域903B和黃色區(qū)域903Y的寬度尺寸L1以及L2大致相同。
進(jìn)而,操作光軸調(diào)整卡具200,使B顏色光一側(cè)的場(chǎng)透鏡417上下移動(dòng),如圖20(D)所示,使被形成在色光區(qū)域903的上下的藍(lán)色區(qū)域903B和黃色區(qū)域903Y的寬度尺寸L3以及L4大致相同。
以下,如圖20(F)所示,一邊確認(rèn)被顯示在監(jiān)視器140上的投影圖像901,一邊調(diào)整第2聚光鏡419的位置,使得除去色光區(qū)域903,投影圖像901全體成為大致白色區(qū)域902(處理S53)。
操作者,操作接合在聚光鏡保持框架512的凹部513A上的光軸調(diào)整卡具200,使第2聚光鏡419左右移動(dòng),如圖20(E)所示,除去被形成在色光區(qū)域903的左右的藍(lán)色區(qū)域903B以及黃色區(qū)域903Y。另外,同樣地使第2聚光鏡419在上下移動(dòng),如圖20(F)所示,除去被形成在色光區(qū)域903的上下的藍(lán)色區(qū)域903B以及黃色區(qū)域903Y。
如上所述,在一邊確認(rèn)監(jiān)視器140,一邊在處理S51~S53中調(diào)整場(chǎng)透鏡417以及第2聚光鏡419的粗調(diào)整處理S5A結(jié)束后,在投影圖像901全部變?yōu)榇笾掳咨珔^(qū)域902的狀態(tài)中,由3CCD照相機(jī)裝置113取入投影圖像,通過圖像處理,進(jìn)行上述場(chǎng)透鏡417或者第2場(chǎng)透鏡414的微調(diào)整(處理S5B)。
首先,操作者,操作操作部155,調(diào)出用于執(zhí)行微調(diào)整處理S5B的規(guī)定程序。控制部150,用3CCD照相機(jī)裝置113拍攝投影圖像(處理S54投影圖像檢測(cè)步驟)。拍攝的圖像被變換為R、G、B信號(hào),輸入到圖像取入部151。圖像取入部151,把輸入的信號(hào)變換為圖像信號(hào),輸出到圖像處理部152(處理S55圖像取入步驟)。
在此,圖像處理部152,如圖18所示,合成各圖像信號(hào)形成圖像,把該圖像分割成規(guī)定區(qū)域,根據(jù)坐標(biāo)值,把各圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中(處理S56)。而后,計(jì)算處理部153,從被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中的圖像數(shù)據(jù)中,把4個(gè)端部圖像區(qū)域A2(圖18(B))的亮度值分解為紅、藍(lán)、綠顏色進(jìn)行計(jì)算(處理S57亮度值計(jì)算步驟)。進(jìn)而,計(jì)算出各顏色的端部位置和圖像區(qū)域的邊界位置的偏差(處理S58姿勢(shì)最適宜位置判定步驟)。其后,控制部150,根據(jù)計(jì)算出的偏差,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)控制光軸調(diào)整卡具200(處理S59位置調(diào)整步驟)。
具體地說,如圖22(A)所示,例如,在上側(cè)的端部圖像區(qū)域A2中,把各R、G、B顏色的端部位置RU、GU、BU和圖像區(qū)域的邊界位置BP的差(D1,D2,D3)作為坐標(biāo)值計(jì)算出來。由此,可以取得場(chǎng)透鏡417或者第2聚光鏡419的上下方向的偏差。另外,如圖22(B)所示,在左側(cè)的端部圖像區(qū)域A2中,把各R、G、B顏色的端部位置RL、GL、BL和圖像區(qū)域的邊界位置BP的差(D4,D5,D6)作為坐標(biāo)值計(jì)算出來。由此,可以取得場(chǎng)透鏡417或者第2聚光鏡419的左右方向的偏差。
光軸調(diào)整卡具200,由卡具驅(qū)動(dòng)部200A驅(qū)動(dòng),使各R、G、B顏色光一側(cè)的場(chǎng)透鏡417或者第2聚光鏡419在上下或者左右移動(dòng),各顏色的端部位置(RU,GU,BU,RL,GL,BL)定位于圖像區(qū)域的邊界位置(BP)上。
進(jìn)而,在上述場(chǎng)透鏡417或者第2聚光鏡419的姿態(tài)調(diào)整(粗調(diào)整處理S5A)中,雖然一邊確認(rèn)監(jiān)視器140,一邊手動(dòng)操作光軸調(diào)整卡具200,但省略該粗調(diào)整處理(處理S5A),只通過由控制部150自動(dòng)驅(qū)動(dòng)控制光軸調(diào)整卡具200的上述微調(diào)整處理(處理S5B)也可以進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整。
以下,進(jìn)行第2透鏡陣列單元410的姿態(tài)調(diào)整,使圖像區(qū)域內(nèi)的照度分布最佳化(處理S6)。
具體地說,根據(jù)圖23所示的流程圖進(jìn)行。
首先,操作者,調(diào)出用于調(diào)整照度分布的規(guī)定的程序。控制部150,由3CCD照相機(jī)主體114拍攝被投影在透過型屏幕112上的投影圖像(處理S61投影圖像檢測(cè)步驟)。而后,圖像取入部151,取入被拍攝的R、G、B信號(hào),把圖像信號(hào)輸出到圖像處理部152(處理S62圖像取入步驟)。
在此,圖像處理部152,合成各圖像信號(hào)形成圖像,把該圖像分割為規(guī)定的區(qū)域,根據(jù)坐標(biāo)值,把各圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154(處理S63)中。而后,計(jì)算處理部153,根據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中的圖像數(shù)據(jù),在圖像區(qū)域中,計(jì)算圖18所示的中心部的區(qū)域A3,和圖像形成區(qū)域內(nèi)的四角的圖像區(qū)域A4的亮度值(處理S64亮度值計(jì)算步驟)。
進(jìn)而,計(jì)算處理部153,計(jì)算在上述中心部的區(qū)域A3中的亮度值,和其他的圖像形成區(qū)域內(nèi)的四角的圖像區(qū)域A4的亮度值的偏差(處理S65姿態(tài)最佳位置判定步驟)。
而后,控制部150,控制卡具驅(qū)動(dòng)部200A,驅(qū)動(dòng)與第2透鏡陣列單元410的卡具安裝孔501C接合的光軸調(diào)整卡具200,實(shí)施位置調(diào)整使得各個(gè)的偏差為大致相同的值,并且該偏差為最小的值(處理S66位置調(diào)整步驟)。
即,在把這樣的第2透鏡陣列單元410調(diào)整在最佳位置的狀態(tài)下,第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415,成為相對(duì)第1透鏡陣列418確保相對(duì)位置的狀態(tài)。
接著,把確定了位置的場(chǎng)透鏡417、第2聚光鏡419,以及第2透鏡陣列單元410,粘接固定在下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上(處理S7光學(xué)零件位置確定步驟)。
即,如圖6所示,在第2透鏡陣列單元410中的游嵌部501B和下光導(dǎo)向體471的溝部之間,第2聚光鏡透419中的游嵌部513B和下光導(dǎo)向體471的溝部之間,場(chǎng)透鏡417中的游嵌部523B和下光導(dǎo)向體471的溝部之間,雖然未圖示,但涂抹以α-氰基丙烯酸脂單體為主要成分的瞬間粘接劑。另外,此后,采用該瞬間粘接劑,為了使透明的各透鏡414、415、419、417不白色混濁,還為了促進(jìn)粘接劑的硬化,涂抹未圖示的底涂劑(プライマ)。由此,把各透鏡414、415、419、417固定在下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上。
接著,一邊進(jìn)行由3CCD照相機(jī)拍攝的投影圖像的圖像處理,一邊把入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B相對(duì)液晶面板441以及射出側(cè)偏振光板436R、436G、436B,配置在最佳位置上(處理S8光學(xué)零件位置調(diào)整步驟)。
具體地說,根據(jù)圖24所示的流程圖實(shí)施。
在此,和上述第2透鏡陣列單元410、第2聚光鏡419,以及場(chǎng)透鏡417一樣,控制部150,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),卡具驅(qū)動(dòng)部200A通過驅(qū)動(dòng)接合在與各R、G、B對(duì)應(yīng)的偏振光板保持框架438的偏振光板用凹部438B上的光軸調(diào)整卡具200,實(shí)施入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的姿態(tài)調(diào)整。
首先,操作者,調(diào)出用于進(jìn)行入射側(cè)偏振光板的姿態(tài)調(diào)整的規(guī)定的程序??刂撇?50,由3CCD照相機(jī)裝置113拍攝被投影在透過型屏幕112上的投影圖像(處理S81投影圖像檢測(cè)步驟),把由該3CCD照相機(jī)裝置113拍攝的,被變換后的R、G、B信號(hào)取入控制部的圖像取入部151,把圖像信號(hào)輸出到圖像處理部152(處理S82圖像取入步驟)。
進(jìn)而,在此,用未圖示的規(guī)定的圖案發(fā)生裝置,在液晶面板441(圖4、5)上產(chǎn)生成為整個(gè)遮光區(qū)域(暗部分,黑色)的圖案,在透過型屏幕上投影整個(gè)面是黑色的投影圖像。
圖像處理部152,合成各圖像信號(hào)形成圖像,把該圖像分割為規(guī)定的區(qū)域,根據(jù)坐標(biāo)值,把每種色光的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中(處理S83)。而后,計(jì)算處理部153,從被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中的圖像數(shù)據(jù)中,在圖18(B)所示的圖像形成區(qū)域內(nèi)的圖像區(qū)域A1中,分別計(jì)算亮度值并平均化(處理S84亮度值計(jì)算步驟),使該平均化后的亮度值與對(duì)應(yīng)于各R、G、B以及各R、G、B對(duì)應(yīng)的偏振光板保持框架438的姿態(tài)位置并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中(處理S85)。
控制部150,根據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中的亮度值,判定上述處理S83至處理S84是否進(jìn)行了規(guī)定次數(shù)(處理S86),在未進(jìn)行的情況下,控制卡具驅(qū)動(dòng)部200A驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200,使各R、G、B的偏振光板保持框架438以照明光軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)那樣地移動(dòng)規(guī)定的角度(處理S87)。而后,與上述一樣,在3CCD照相機(jī)裝置113中,拍攝投影圖像,在圖像形成區(qū)域中的圖像區(qū)域A1中,分別計(jì)算亮度值并平均化,使該平均化后的亮度值與各R、G、B以及對(duì)應(yīng)于各R、G、B偏振光板保持框架438的姿態(tài)位置相對(duì)應(yīng)并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中。
如上所述,控制部150,重復(fù)實(shí)施規(guī)定次數(shù)的以下操作,即,控制卡具驅(qū)動(dòng)部200A驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200,使各R、G、B的偏振光板保持框架438在光軸調(diào)整卡具200上移動(dòng)規(guī)定角度,用3CCD照相機(jī)裝置113拍攝投影圖像,計(jì)算在該偏振光板保持框架438的姿態(tài)位置上的投影圖像的亮度值。
通過這樣操作,如圖25所示,可以取得偏振光板保持框架438的姿態(tài)位置和投影圖像的亮度值的關(guān)系。
如果實(shí)施規(guī)定次數(shù)的上述操作,則控制部150,調(diào)出與被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中的各R、G、B以及對(duì)應(yīng)于各R、G、B的偏振光板保持框架438的姿態(tài)位置對(duì)應(yīng)的亮度值,為每個(gè)R、G、B,對(duì)偏振光板保持框架438的姿態(tài)位置,計(jì)算亮度值的峰值位置(處理S88姿態(tài)最佳位置判定步驟)。即,該被計(jì)算的峰值位置,成為相對(duì)液晶面板441以及射出側(cè)偏振光板436R、436G、436B的入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的姿態(tài)的最佳位置。
另外,控制部150,在計(jì)算處理部153中,計(jì)算與各R、G、B對(duì)應(yīng)的偏振光板保持框架438的現(xiàn)在的姿態(tài)位置,和上述計(jì)算出的峰值位置的偏差。而后,根據(jù)該偏差值,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200,使與各R、G、B對(duì)應(yīng)的偏振光板保持框架438移動(dòng)到姿態(tài)最佳位置(處理S89位置調(diào)整步驟)。
進(jìn)而,在各入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的位置調(diào)整中,也可以如上述那樣同時(shí)位置調(diào)整全部的入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B,也可以一個(gè)個(gè)順序調(diào)整各偏振光板。在順序調(diào)整的情況下,其順序并沒有特別限定。
在把各入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B配置在姿態(tài)最佳位置后,如圖6所示,在各入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B上側(cè)的兩端部和下光導(dǎo)向體471的各溝部的間隙中,雖然未圖示,但涂抹作為彈性粘接劑的螺釘固定(ねじロツク)劑等,把各入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B以規(guī)定的方向粘接固定在下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上(處理S9光學(xué)零件位置確定步驟)。
按照以上那樣的步驟,制造光學(xué)單元4。
第1實(shí)施方式的效果如果采用上述的實(shí)施方式1,則具有以下那樣的效果。
(1)光軸調(diào)整裝置100,由于具備凸透鏡111,和透過型屏幕112,因而由凸透鏡111,聚光從投影透鏡46放大投影的圖像光,可以把焦平面配置在投影透鏡46附近。另外,通過在被形成在投影透鏡46附近的焦平面上配置透過型屏幕112,可以在透過型屏幕112上投影鮮明的圖像。進(jìn)而,投影透鏡46以及凸透鏡111可以從不干涉的方向,即,從透過型屏幕112的光束射出一側(cè)觀察投影圖像。
(2)光軸調(diào)整裝置100,由于具備調(diào)整用光源裝置130,因而不必須使用被配置在光學(xué)單元4內(nèi)的光源裝置413。即,不需要使用用于驅(qū)動(dòng)光源裝置413的電源31以及燈驅(qū)動(dòng)電路32,不需要使用冷卻在該電源31以及燈驅(qū)動(dòng)電路32的驅(qū)動(dòng)時(shí)的電源31、燈驅(qū)動(dòng)電路32,以及光源裝置413的冷卻機(jī)構(gòu)。
(3)調(diào)整用光源裝置130,通過把其照度設(shè)定得弱,可以避免由于透過型屏幕112的熱引起的劣化,或者由于透過型屏幕112的彎曲引起的撓曲等的物理變形。
(4)光軸調(diào)整裝置100,由于具備3CCD照相機(jī)裝置113以及控制部150,因而可以用3CCD照相機(jī)裝置113,檢測(cè)被顯示在透過型屏幕112上的圖像,用控制部圖像處理該圖像進(jìn)行光學(xué)零件的光軸調(diào)整。因而,可以消除以往的目視導(dǎo)致的光學(xué)零件的光軸調(diào)整精度的模糊,可以正確地進(jìn)行光學(xué)零件的光軸調(diào)整。
(5)光軸調(diào)整裝置100,由于具備3CCD照相機(jī)裝置113,因而可以把顯示在透過型屏幕112上的圖像分解為紅色、綠色、藍(lán)色這3種顏色。另外,通過從與各顏色光對(duì)應(yīng)的電氣信號(hào)中計(jì)算出各顏色光的亮度值,可以用1臺(tái)3CCD照相機(jī)裝置113進(jìn)行顏色的檢測(cè)。因而,通過用1臺(tái)3CCD照相機(jī)裝置113進(jìn)行顏色的檢測(cè),可以實(shí)現(xiàn)光軸調(diào)整裝置100的小型化,以及簡(jiǎn)單化。
(6)3CCD照相機(jī)裝置114,由于具備廣角鏡頭114A和拍攝部114B,因而拍攝部114B中的焦點(diǎn)距離縮短,可以把拍攝部114B配置在接近透過型屏幕112的位置上,可以實(shí)現(xiàn)光軸調(diào)整裝置100的小型化。
(7)3CCD照相機(jī)裝置114,由于具備廣角鏡頭114A,因而可以拍攝被投影在透過型屏幕112上的圖像的整體像。因此,不需要用多個(gè)圖像檢測(cè)裝置,拍攝被投影在透過型屏幕112上的圖像,可以用1臺(tái)圖像檢測(cè)裝置拍攝投影圖像。因而,在可以提高投影圖像檢測(cè)中的操作效率的同時(shí),可以實(shí)現(xiàn)消減成本。
(8)控制部150,具備圖像取入部151、圖像處理部152、存儲(chǔ)器154,以及計(jì)算處理部153,圖像取入部151,取入由3CCD照相機(jī)裝置113拍攝的圖像變換為圖像并信號(hào)輸出到圖像處理部152。而后,圖像處理部152,根據(jù)被輸入的圖像信號(hào)形成圖像,分割為規(guī)定的區(qū)域,根據(jù)各坐標(biāo)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中。而后,計(jì)算處理部153,計(jì)算被存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器154中的規(guī)定的圖像的亮度值。進(jìn)而,計(jì)算處理部153,在4個(gè)端部區(qū)域A2上,計(jì)算與各顏色光對(duì)應(yīng)的端部位置(RU,GU,BU,RL,GL,BL)和圖像形成區(qū)域的邊界位置(BP)的偏差。由此,控制部150,控制卡具驅(qū)動(dòng)部200A,驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200,可以根據(jù)偏差進(jìn)行場(chǎng)透鏡417或者第2聚光鏡419的微調(diào)整。
(9)另外,計(jì)算處理部153,根據(jù)中心位置A3以及圖像形成區(qū)域內(nèi)的四角部分A4的圖像計(jì)算各圖像的亮度值。而后,計(jì)算處理部153,計(jì)算相對(duì)中心位置A3的圖像中的亮度值的,在四角部分A4的圖像中的亮度值的偏差。由此,控制部150,控制卡具驅(qū)動(dòng)部200A驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200,可以進(jìn)行第2透鏡陣列單元410的姿態(tài)調(diào)整,使得各偏差為大致相同的值,并且偏差為最小值。
(10)計(jì)算處理部153,一邊改變?nèi)肷鋫?cè)偏振光板435R、435G、435B的位置,一邊在用圖像處理部152分割的圖像中,計(jì)算圖像形成區(qū)域內(nèi)A1的各圖像的亮度值并平均化各亮度值。而后,計(jì)算處理部153,把平均值與入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的姿態(tài)位置對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中。由此,控制部150,可以取得相對(duì)入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的姿態(tài)位置的亮度值的關(guān)系,可以判定入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的最佳姿態(tài)位置。
(11)投影機(jī)1的制造方法,其構(gòu)成包含上述的光學(xué)單元4的制造方法。因而,投影機(jī)1可以形成在光學(xué)單元4中沒有顯示影子等的圖像光,可以投影鮮明的圖像光。
實(shí)施方式2以下,說明本發(fā)明的實(shí)施方式2。
在以下的說明中,在和上述實(shí)施方式1相同的構(gòu)造以及相同的部件上標(biāo)注相同的符號(hào),并省略或者簡(jiǎn)化其詳細(xì)說明。
在實(shí)施方式1中,在光學(xué)零件(第2透鏡陣列單元410,場(chǎng)透鏡417,第2聚光鏡419,入射側(cè)偏振光板435R,435G,435B)的姿態(tài)調(diào)整中,在粗調(diào)整處理S5A中,一邊確認(rèn)監(jiān)視器140,一邊手動(dòng)操作光軸調(diào)整卡具200,實(shí)施場(chǎng)透鏡417以及第2聚光鏡419的姿態(tài)調(diào)整。另外,在該粗調(diào)整處理S5A以外的調(diào)整處理中,由控制部150控制卡具驅(qū)動(dòng)部200A驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200實(shí)施光學(xué)零件的姿態(tài)調(diào)整。
與此相對(duì)在實(shí)施方式2中,光學(xué)零件的姿態(tài)調(diào)整,全部通過控制部150控制卡具驅(qū)動(dòng)部200A驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200實(shí)施。進(jìn)而,在實(shí)施方式2中,作為實(shí)施姿態(tài)調(diào)整的光學(xué)零件,說明使用第2聚光鏡419、中繼透鏡433、入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的構(gòu)成。
光軸調(diào)整裝置100具備在實(shí)施方式1中說明的調(diào)整裝置主體110、載物臺(tái)120、調(diào)整用光源裝置130、除了控制部150外,實(shí)施光學(xué)零件的姿態(tài)調(diào)整的光軸調(diào)整卡具200、把光學(xué)零件定位固定在規(guī)定位置上的配合器(デイスペンセ)300。而后,在光軸調(diào)整裝置100的控制部150進(jìn)行的控制之下,光軸調(diào)整卡具200,由卡具驅(qū)動(dòng)部200A驅(qū)動(dòng),變更光學(xué)零件的位置,配合器300,在規(guī)定的位置上涂抹粘接劑把光學(xué)零件定位固定在光導(dǎo)向體47中。
圖26是展示實(shí)施方式2中的光軸調(diào)整卡具200的平面圖。
圖27以及28是展示光學(xué)單元4的透視圖,是用于說明實(shí)施方式2中的光學(xué)零件的位置的圖。
光軸調(diào)整卡具200,如果參照?qǐng)D27以及28,則是把在實(shí)施方式1中說明的作為在投影機(jī)1(圖1)中使用的光學(xué)零件的第2聚光鏡419、中繼透鏡433,以及入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B,設(shè)置在光導(dǎo)向體47內(nèi)的規(guī)定位置以及方向上的卡具。
該光軸調(diào)整卡具200,如圖26所示,具備臺(tái)座201;在被安裝在該臺(tái)座201上的同時(shí),實(shí)施第2聚光鏡419(圖27、28)的位置調(diào)整的聚光鏡保持部600;實(shí)施中繼透鏡433(圖27,28)的位置調(diào)整的中繼透鏡保持部700;實(shí)施入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B(圖27、28)的位置調(diào)整的偏振光板保持部800。另外,作為向光學(xué)單元4內(nèi)的光學(xué)零件照射光束的光束照射裝置的調(diào)整用光源裝置130,被配置在光軸調(diào)整卡具200中。
以下,參照?qǐng)D26~36,詳細(xì)說明聚光鏡保持部600、中繼透鏡保持部700以及偏振光板保持部800。進(jìn)而,在圖26、圖29~圖36中,用把照明光軸的方向設(shè)置為Z軸,把左右方向設(shè)置為X軸,把上下方向設(shè)置為Y軸的XYZ正交坐標(biāo)系表示,把光源光前進(jìn)的方向作為+Z方向,看+Z方向,右方向?yàn)?X方向,看+Z方向,上方向?yàn)?Y方向。
臺(tái)座201,是為了確定各保持部600、700、800之間的相對(duì)空間位置,與光導(dǎo)向體47的平面形狀對(duì)應(yīng)形成的金屬制的板材。在該臺(tái)座201上,經(jīng)由被形成在規(guī)定位置上螺紋孔,把各保持部600、700、800用螺釘固定在規(guī)定位置上。
圖29是從-Z方向看聚光鏡保持部600的圖。
圖30是從+X方向看聚光鏡保持部600的圖。
聚光鏡保持部600,在光導(dǎo)向體47內(nèi),位置調(diào)整第2聚光鏡419。該聚光鏡保持部600,如圖26、29、30所示,具備聚光鏡保持器具610;使該聚光鏡保持器具610可以在正交的2個(gè)方向上移動(dòng)的透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)630。
聚光鏡保持器具610,如圖29、30所示,是用于保持或者脫開第2聚光鏡419的器具,具備用螺釘擰緊在臺(tái)座201上的基臺(tái)626;在該基臺(tái)626的+Y一側(cè)(上側(cè))經(jīng)由球滑塊(ボ—ルスライダ)633(圖30)安裝的曲柄狀的基材611(圖30);在該基材611的-Z側(cè)面經(jīng)由球滑塊616(圖30)安裝的保持器具主體612。
保持器具主體612具備由同一形狀金屬制的相互對(duì)向配置的2個(gè)聚光鏡保持片613、614;使這些聚光鏡保持片613、614之間在接近、離開的方向(圖29中的X軸方向)上可以移動(dòng)的保持片移動(dòng)機(jī)構(gòu)615。
聚光鏡保持片613、614,如圖29所示,是向-Y方向突出的部件,其前端部分的一對(duì)爪部613A、614A的尖端分別向著+X方向或者-X方向。這些尖的前端部分的一對(duì)爪部613A、614A,在聚光鏡保持片613、614之間離開的離開狀態(tài)的情況下,分別接合到第2聚光鏡419的一對(duì)凹部513A。另一方面,在聚光鏡保持片613、614之間接近的接近狀態(tài)的情況下,前端部分的一對(duì)爪部分613A、614A、與一對(duì)凹部513A的接合解開。
保持片移動(dòng)機(jī)構(gòu)615,如圖30所示,具備在沿著Y軸方向延伸的同時(shí),經(jīng)由球滑塊616安裝在基礎(chǔ)材料611上的中心部件617;被設(shè)置在該中心部件617的+Y側(cè)端部上的固定板618;被安裝在該固定板618上的螺釘627;被搭載固定在固定板618上的保持片移動(dòng)部623;在螺釘627的前端一側(cè)與中心部件617平行地配置的內(nèi)部是空洞的軸部件619;被安裝在該軸部件619中的螺釘627一側(cè)的端部(上端部)上的平面梯形狀的旋鈕片620;被安裝在在軸部件619上的,和螺釘627相反一側(cè)的-Y側(cè)端部(下端部)的可動(dòng)部621;跨越上述基礎(chǔ)材料611和中心部件617之間配置的拉簧622(圖29)。
中心部件617,是長(zhǎng)方體形狀的部件,如圖30所示,在其上端,經(jīng)由固定板618,固定后述的Y方向調(diào)整部632的桿637的前端部分。
螺釘627,是一般的螺釘,如圖30所示,被形成為其圓柱形狀的主體部分627A的外徑比軸部件619的內(nèi)徑還小。因此,螺釘627的主體部分627A可以插入軸部件619的內(nèi)部。
固定板618,是被固定在中心部件617的+Y一側(cè)端部上的板狀部件,在其上面,搭載有保持片移動(dòng)部623。而后,在固定板618上,貫通正反面形成孔618A,在該孔618A中插入后述的保持片移動(dòng)部623的驅(qū)動(dòng)軸623A。
軸部件619,是把旋鈕片620一側(cè)的動(dòng)作傳遞到可動(dòng)部621一側(cè)的圓筒形狀的部件,在上述螺釘627的主體部分627A插入內(nèi)側(cè)的空洞部分的狀態(tài)下,沿著Y軸可以移動(dòng)。
旋鈕片620,是沿著螺釘627的主體部分627A被設(shè)置成可以自如移動(dòng),沿著Y軸可以使軸部件619移動(dòng)的部件,旋鈕片620,經(jīng)由固定板618的空618A和保持片移動(dòng)部623的驅(qū)動(dòng)軸623A的前端部分接合。
可動(dòng)部621,如圖29所示,根據(jù)沿著Y軸的軸部件619的移動(dòng),使被分別固定在左右側(cè)的聚光鏡保持片613、614沿著X軸移動(dòng)。如果使軸部件619在+Y方向移動(dòng),則沿著X軸被固定在左右側(cè)的聚光鏡保持片613、614移動(dòng)靠近中心一側(cè)。在該狀態(tài)下,如果使軸部件619在-Y方向上移動(dòng),則聚光鏡保持片613、614分別向+X方向、-X方向移動(dòng)離開。
保持片移動(dòng)部623,由一般的氣缸構(gòu)成,在后述的控制部150進(jìn)行的控制下,由卡具驅(qū)動(dòng)部200A驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)軸623A沿著Y軸進(jìn)退移動(dòng)。而后,保持片移動(dòng)部623,通過驅(qū)動(dòng)軸623A進(jìn)退移動(dòng),使與驅(qū)動(dòng)軸623A的前端部分接合的旋鈕片620移動(dòng)。進(jìn)而,保持片移動(dòng)部623,除了氣缸以外,也可以由油壓缸等構(gòu)成,進(jìn)而,也可以由脈沖馬達(dá)、伺服馬達(dá)等構(gòu)成。
拉簧622,如圖30所示,是相對(duì)基礎(chǔ)材料611一側(cè)的中心部件617的空間位置,即,聚光鏡保持片613、614的空間位置,由重力輔助不向-Y方向偏移的部件。
如圖29、30所示,在這樣的保持片移動(dòng)機(jī)構(gòu)615中,保持片移動(dòng)部623驅(qū)動(dòng),如果驅(qū)動(dòng)軸623A在+Y方向移動(dòng),則與之連動(dòng),旋鈕片620在+Y方向上上升。進(jìn)而,伴隨該旋鈕片620的移動(dòng),軸部件619上升,可動(dòng)部621沿著X軸使聚光鏡保持片613、614向中心一側(cè)移動(dòng),由此,聚光鏡保持片613、614之間,從離開的狀態(tài),向接近的狀態(tài)移動(dòng)。另外,如果保持片移動(dòng)部623驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)軸623A向-Y方向移動(dòng),則和上述的情況相反地作用,聚光鏡保持片613、614從接近狀態(tài)轉(zhuǎn)向離開狀態(tài)移動(dòng)。
透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)630,使第2聚光鏡419,與入射的光束,即與Z軸正交,并且可以沿著作為相互正交的2方向的X軸方向以及Y軸方向移動(dòng)。該透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)630,如圖26、29、30所示,具備使可以沿著第2聚光鏡419的X軸方向移動(dòng)的X方向調(diào)整部631(圖26),和使可以沿著Y軸方向移動(dòng)的Y方向調(diào)整部632。
X方向調(diào)整部631,如圖26、30所示,具備使聚光鏡保持器具610自如滑動(dòng)的球滑塊633;在該球滑塊633中,調(diào)整聚光鏡保持器具610在X軸方向的滑動(dòng)距離的X方向脈沖馬達(dá)634(圖26)。
X方向脈沖馬達(dá)634,是一般的脈沖馬達(dá),在由后述的控制部150進(jìn)行的控制下,通過從卡具驅(qū)動(dòng)部200A施加規(guī)定的脈沖電壓,未圖示的驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。而后,在該未圖示的驅(qū)動(dòng)軸上,接合有桿635,該桿635,在與驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)連動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),沿著X軸進(jìn)退移動(dòng)。
在此,桿635的前端,因?yàn)榕c聚光鏡保持器具610的基礎(chǔ)材料611(圖30)的側(cè)面接合,所以如果X方向脈沖馬達(dá)634驅(qū)動(dòng),則經(jīng)由球滑塊633,桿635以及基礎(chǔ)材料611沿著X軸移動(dòng)。由此,保持聚光鏡419的聚光鏡保持器具610可以向X軸方向移動(dòng),即,聚光鏡419可以沿著X軸方向移動(dòng)。
Y方向調(diào)整部632,如圖29、30所示,具備使中心部件617自如滑動(dòng)的球滑塊616;在該球滑塊616中,調(diào)整中心部件617在Y軸方向的滑動(dòng)距離的Y軸方向脈沖馬達(dá)636。
Y方向脈沖馬達(dá)636,如圖29、30所示,和X方向脈沖馬達(dá)634一樣,是一般的脈沖馬達(dá),在由后述的控制部150進(jìn)行的控制下,通過從卡具驅(qū)動(dòng)部200A施加規(guī)定的脈沖電壓,未圖示的驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。而后,在該未圖示的驅(qū)動(dòng)軸上,接合桿637,該桿637,在與驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)連動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),沿著Y軸進(jìn)退移動(dòng)。
進(jìn)而,雖然作為調(diào)整向X軸方向以及Y軸方向的滑動(dòng)距離的裝置,采用了脈沖馬達(dá),但并不限于此,也可以采用伺服馬達(dá)等。
在此,桿637的前端,因?yàn)榻?jīng)由固定板618,與中心部件617的上部接合,所以如果Y方向脈沖馬達(dá)636驅(qū)動(dòng),則經(jīng)由球滑塊616,中心部件617向Y方向移動(dòng)。由此,使與聚光鏡419的一對(duì)凹部513A接合的聚光鏡保持片613、614可以向Y軸方向移動(dòng),即,聚光鏡419可以沿著Y軸方向移動(dòng)。
在此,在說明中繼透鏡保持部700前,在以下說明中繼透鏡433的構(gòu)造。
中繼透鏡433,如圖27、31所示,具備大致圓形的中繼透鏡主體531;被安裝在該中繼透鏡主體531的外周側(cè)上,保持中繼透鏡主體531的中繼透鏡保持框架532。
中繼透鏡保持框架532,如圖31所示,是在保持中繼透鏡主體531的同時(shí),把中繼透鏡主體531保持在內(nèi)側(cè)的規(guī)定位置上的部件。該中繼透鏡保持框架532具備大致矩形的保持框架主體533、被配置在該保持框架主體533的上側(cè)部分上的附勢(shì)部件534。
在保持框架主體533中,其內(nèi)側(cè)部分535的形狀,為與中繼透鏡主體531的外形對(duì)應(yīng)的大致圓形。因此,只要把中繼透鏡主體531配置在中繼透鏡保持框架532上,中繼透鏡主體531就相對(duì)中繼透鏡保持框架532大致確定位置。但是,在該狀態(tài)下,未確定圖中的上下方向的位置。另外,在保持框架主體533的外側(cè)部分536的左右端面536L、536R上,形成有向左右突出,在上下方向延伸那樣形成的游嵌部533B。該游嵌部533B,如圖27、31所示,在游嵌在被形成在下光導(dǎo)向體471上的溝部中的狀態(tài)下,使得可以在和光軸正交的方向上,即保持框架主體533的面內(nèi)方向上姿態(tài)調(diào)整保持框架主體533。
附勢(shì)部件534,如果被配置在保持框架主體533上,則向保持框架主體533的內(nèi)側(cè)突出的突出部分,與被配置的中繼透鏡主體531的上側(cè)部分513U接觸,向下方附勢(shì)中繼透鏡主體531。由此,防止中繼透鏡主體531向上方向的位移。
另外,在保持框架主體531的外側(cè)部分536中的上面536U上,形成有向上方切削出大致反L字形狀,這些反L字的端部之間,相互對(duì)向,在+X方向、-X方向上分別凹陷的一對(duì)凹部533A。這一對(duì)凹部533A,如圖31所示,與后述的中繼透鏡保持器具710的中繼透鏡保持片713、714的前端部分的一對(duì)的爪部713A、714A接合。
圖31是從+Z方向看中繼保持部700的圖。
圖32是從+X方向看中繼保持部700的圖。
中繼透鏡保持部700,如圖26、31、32所示,在光導(dǎo)向體47內(nèi),位置調(diào)整中繼透鏡433。該中繼透鏡保持部700具備中繼透鏡保持器具710;使該中繼保持器具710可以移動(dòng)的透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)730(圖26)。
進(jìn)而,中繼透鏡保持部700,因?yàn)槭呛蜕鲜鼍酃忡R保持部600大致相同的構(gòu)成以及機(jī)構(gòu),所以在和聚光鏡保持部600相同或者相當(dāng)?shù)臉?gòu)成部分上標(biāo)注相同的符號(hào),并省略或者簡(jiǎn)略說明。
中繼透鏡保持器具710,使中繼透鏡433保持或者脫離。該中繼透鏡保持器具710,如圖31、32所示,具備用螺釘緊固在臺(tái)座201上的基臺(tái)626;在該基臺(tái)626的+Y側(cè)面(上面)經(jīng)由球滑塊633安裝的曲柄狀的基礎(chǔ)材料711;在該基板711的+Z側(cè)面經(jīng)由球滑塊616(圖32)安裝的保持器具主體712。
保持器具主體712具備用同一形狀金屬制的相互對(duì)向配置的2個(gè)中繼透鏡保持片713、714;使這些中繼透鏡保持片713、714之間接近的在X方向上可以移動(dòng)的保持片移動(dòng)機(jī)構(gòu)715。
中繼透鏡保持片713、714,如圖31所示,是向-Y方向突出的部件,其前端部分的一對(duì)爪部713A、714A的尖端分別向著+X方向或者-X方向。這些尖的前端部分的一對(duì)爪部713A、714A,當(dāng)中繼保持片713、714之間處于離開的離開狀態(tài)的情況下,分別接合到中繼透鏡433的一對(duì)凹部533A。另一方面,當(dāng)中繼透鏡保持片713、714之間處于接近的接近狀態(tài)的情況下,前端部分的一對(duì)爪部分713A、714A、與一對(duì)凹部533A的接合解開。
保持片移動(dòng)機(jī)構(gòu)715,如圖32所示,是和上述保持片移動(dòng)機(jī)構(gòu)615一樣的機(jī)構(gòu),構(gòu)成該其溝的部件也大致相同,具備中心部件617、固定板618、螺釘627、軸部件619、旋鈕片620、可動(dòng)部621、拉簧622、保持片移動(dòng)部623。
如圖31、32所示,在這樣的保持片移動(dòng)機(jī)構(gòu)715中,如果保持片移動(dòng)部623驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)軸623A向+Y軸方向移動(dòng),則與之連動(dòng),旋鈕片620向+Y方向上升。進(jìn)而,伴隨該旋鈕片620的移動(dòng),軸部件619上升,可動(dòng)部621沿著X軸使中繼透鏡保持片713、714向中心一側(cè)移動(dòng),由此,中繼透鏡保持片713、714之間,從離開的狀態(tài),向接近的狀態(tài)移動(dòng)。另外,如果保持片移動(dòng)部623驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)軸623A向-Y方向移動(dòng),則和上述的情況相反地作用,中繼透鏡保持片713、714從接近狀態(tài)向離開狀態(tài)移動(dòng)。
透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)730,如圖26、31、32所示,使中繼透鏡433,與入射的光束,即與圖中的Z軸正交,并且可以沿著作為相互正交的2方向的X軸方向以及Y軸方向移動(dòng)。該透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)730,具備使中繼透鏡433沿著X軸方向可以移動(dòng)的X方向調(diào)整部731,和使沿著Y軸方向可以移動(dòng)的上述Y方向調(diào)整部632。進(jìn)而,X方向調(diào)整部731,和上述X方向調(diào)整部631一樣,只是改變方向配置,在各構(gòu)成零件上標(biāo)注相同的符號(hào)并省略說明。
由X方向調(diào)整部731,和上述一樣,使保持中繼透鏡433的中繼透鏡保持器具710向X軸方向可以移動(dòng),即,中繼透鏡433可以沿著X軸方向移動(dòng)。
另外,由Y方向調(diào)整部632,使與中繼透鏡433的一對(duì)凹部533A接合的中繼透鏡保持片713、714向Y軸方向可以移動(dòng),使中繼透鏡433沿著Y軸方向可以移動(dòng)。
圖33是從+Z方向看綠色光用偏振光板保持部801的圖。圖34,是從-X方向看綠色光用偏振光板保持部801的圖。圖35是從+Z方向看紅藍(lán)色光用偏振光板保持部802的圖。圖36是從-X方向看紅藍(lán)色光用偏振光板保持部802的圖。
偏振光板保持部800,如圖26、33~36所示,使各入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B在圍著照明光軸旋轉(zhuǎn)至規(guī)定的方向(角度),調(diào)整光導(dǎo)向體47內(nèi)的各入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的位置。該偏振光板保持部800具備實(shí)施入射側(cè)偏振光板435G的位置調(diào)整的綠色光用偏振光板保持部801;實(shí)施入射側(cè)偏振光板435R、435B的位置調(diào)整的紅藍(lán)色光用偏振光板保持部802。
綠色光用偏振光板保持部801,如圖26、33、34所示,具備和入射側(cè)偏振光板435G接合的偏振光保持器具810(圖33);使和該偏振光保持器具810接合的入射側(cè)偏振光板435G在面內(nèi)自如旋轉(zhuǎn)的偏振光板旋轉(zhuǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)830。
偏振光板保持器具810,如圖33、34所示,與入射側(cè)偏振光板435G接合使入射側(cè)偏振光板435G旋轉(zhuǎn)。該偏振光板保持器具810具備用螺釘緊固在臺(tái)座201上的基礎(chǔ)材料811;經(jīng)由球滑塊633(圖34),相對(duì)該基礎(chǔ)材料811被滑動(dòng)自如地安裝在X軸方向上的保持器具主體812。
保持器具主體812具備經(jīng)由球滑塊633用螺釘緊固的基礎(chǔ)材料814;在該基礎(chǔ)材料814上,和球滑塊633在相反一側(cè)的面上用螺釘緊固的平面曲柄狀的臂部815;被設(shè)置在該臂部815的前端上,向+Z方向突出的圓柱狀的接合銷816。
接合銷816,具有可以插入入射側(cè)偏振光板435G的偏振光板用凹部438B中的外徑尺寸,通過插入到偏振光板用凹部438B,成為和偏振光板用凹部438B接合。
偏振光板旋轉(zhuǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)830,如圖33、34所示,具備具有沿著Y軸進(jìn)退移動(dòng)的桿831A的脈沖馬達(dá)831;根據(jù)桿831A向Y軸方向進(jìn)退移動(dòng),經(jīng)由球滑塊633,使基礎(chǔ)材料814向X軸方向進(jìn)退移動(dòng)的可動(dòng)片833。
脈沖馬達(dá)831,和上述第2聚光鏡419的X方向脈沖馬達(dá)634以及Y方向脈沖馬達(dá)636一樣,在后述的控制部150的控制下,通過從卡具驅(qū)動(dòng)部200A施加規(guī)定的脈沖電壓而進(jìn)行驅(qū)動(dòng),未圖示的驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。而后,桿831A,與該驅(qū)動(dòng)軸的前端部分接合,在與驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)連動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的同時(shí),沿著Y軸進(jìn)退移動(dòng)。
可動(dòng)片833,具備平面圓形狀的基礎(chǔ)部分833A;從該基礎(chǔ)部分833A,向所成角度θ是大致90度的2個(gè)方向突出的馬達(dá)側(cè)突出片833B以及滑塊側(cè)突出片833C,以貫通基礎(chǔ)部833A的中心部分的軸A為中心沿著箭頭B的方向旋轉(zhuǎn)。
在這樣的偏振光板旋轉(zhuǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)830中,如果脈沖馬達(dá)831驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),桿831A向-Y方向移動(dòng),則桿831A的前端把馬達(dá)側(cè)突出片833B的上面(+Y側(cè)面)向-Y方向押下。而后,可動(dòng)片833在箭頭B的右方向轉(zhuǎn)動(dòng),滑塊側(cè)突出片833C的右面(-X側(cè)面),使與該右面接觸的基礎(chǔ)材料814向-X方向前進(jìn)。因此,隨著基礎(chǔ)材料814向-X方向的推進(jìn),被固定在基礎(chǔ)材料814上的臂部815、和被安裝在該臂部815上的接合銷816也向-X方向前進(jìn)。這樣因?yàn)榻雍箱N816向-X方向前進(jìn),所以與接合銷816接合的偏振光板用凹部438B向箭頭C的右方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
在此,基礎(chǔ)材料811和保持器具主體812的基礎(chǔ)材料814,由拉簧834接合。因此,基礎(chǔ)材料814,始終處于被拉向+X方向的狀態(tài)。即,如果脈沖馬達(dá)831驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),桿831A向+Y方向移動(dòng),則滑塊側(cè)突出片833C向+X方向移動(dòng),基礎(chǔ)材料814也向+X方向移動(dòng)。因而,與接合銷816接合的偏振光板用凹部438B向箭頭C的左方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
另一方面,紅藍(lán)顏色光用偏振光板保持部802,如圖26、35、36所示,其構(gòu)成和上述的綠色光用偏振光板保持部801大致相同。紅藍(lán)色光用偏振光板保持部802和綠色光用偏振光板保持部801不同之處在于考慮在把卡具200安裝在光導(dǎo)向體47上時(shí)的紅藍(lán)色光用偏振光保持部802的操作性,具備和上述基礎(chǔ)材料811形狀不同的基礎(chǔ)材料841(圖36)。對(duì)于除此以外的構(gòu)成以及機(jī)構(gòu),和上述綠色光用偏振光板保持部801大致相同,標(biāo)注相同的符號(hào)并省略說明。在此,圖35、36所示的XYZ軸坐標(biāo),是根據(jù)紅色光用的入射側(cè)偏振光板435R展示的坐標(biāo)。另外,相當(dāng)于綠色光用偏振光板保持部801的拉簧834的部件展示于圖26中。
進(jìn)而,在紅藍(lán)色光用偏振光板保持部802中,作為調(diào)整藍(lán)色光用的入射側(cè)偏振光板435B的圖,只要是從紙面的背面一側(cè)看圖35、36的圖即可。
配合器300,在內(nèi)部填充以α-氰基丙烯酸脂單體為主要成分的瞬間粘接劑,在由后述的控制部150進(jìn)行的控制下,噴出規(guī)定量的粘接劑。該配合器300,形成有多個(gè)噴出部,如圖29、30所示,在卡具200被設(shè)置在光導(dǎo)向體47中時(shí),多個(gè)噴出部中的二個(gè)噴出部的前端部分接近配置在被設(shè)置在第2聚光鏡419的左右端部上的游嵌部513B的上端部。另外,如圖31、32所示,多個(gè)噴出部中的二個(gè)噴出部的前端部分也被接近配置在設(shè)置在中繼透鏡433的左右端部上的游嵌部533B的上端部。進(jìn)而,如圖33~36所示,多個(gè)噴出部中的三對(duì)噴出部的前端部分分別被接近配置在入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的偏振光板保持框架438的外周部分上。而后,配合器300,適宜地根據(jù)來自后述的控制部150的控制信號(hào),把粘接劑噴射到游嵌部513B、游嵌部533B以及偏振光板保持框架438的外周部分和被形成在下光導(dǎo)向體417上的溝部分之間。
圖37是模式化展示實(shí)施方式2中的控制部150的構(gòu)造的方框圖。
實(shí)施方式2中的控制部150,構(gòu)造和實(shí)施方式1相同,具備圖像取入部151、圖像處理部151、計(jì)算處理部153、存儲(chǔ)器154,讀入被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中的規(guī)定的程序,實(shí)施光學(xué)零件的姿態(tài)調(diào)整。該控制部150,取入由在實(shí)施方式1中說明的3CCD照相機(jī)主體114拍攝的圖像,在實(shí)施圖像處理的同時(shí),控制在上述實(shí)施方式1中說明的調(diào)整用光源裝置130、上述的光軸調(diào)整卡具200以及配合器300。因此,控制部150,經(jīng)由3CCD照相機(jī)整體114的3個(gè)CCD114B3、調(diào)整用光源裝置130、卡具驅(qū)動(dòng)部200A,和光軸調(diào)整卡具200(保持片移動(dòng)部623,X方向脈沖馬達(dá)634,Y方向脈沖馬達(dá)636,脈沖馬達(dá)831)以及配合器300電氣連接。
上述的光軸調(diào)整裝置100中的控制部150、光軸調(diào)整卡具200以及配合器300以外的構(gòu)成和實(shí)施方式1相同。
以下,說明實(shí)施方式2中的光學(xué)單元的制造方法。
首先,和實(shí)施方式1一樣,把下光導(dǎo)向體471搭載在光調(diào)整裝置100的支撐部121上,在該下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上配置投影透鏡46,以及電光裝置44。另外,在被形成在下光導(dǎo)向體471的各部分上的溝部,游嵌配置全部的光學(xué)零件414~419、421~424、431~434、435R、435G、435B。進(jìn)而,設(shè)置上光導(dǎo)向體472使得覆蓋下光導(dǎo)向體471的上面。
從以上那樣的狀態(tài)開始光學(xué)單元4的制造。
具體地說,根據(jù)圖38的流程圖,如以下那樣實(shí)施。進(jìn)而,在說明時(shí),適宜參照?qǐng)D26~37。
首先,操作者,在上光導(dǎo)向體472的上面,安裝光軸調(diào)整卡具200(處理S100)。這時(shí),把在光軸調(diào)整卡具200中的聚光鏡保持片613、614以及中繼透鏡保持片713、714的一部分,經(jīng)由被形成在上導(dǎo)槽472上的開口部472B、472C(圖28),插通在光導(dǎo)向體47內(nèi)。另外,偏振光板保持部800中的各臂部815的接合銷816插通各入射側(cè)偏振光435R、435G、435B的偏振光板用凹部438B使其接合。進(jìn)而,被安裝在光軸調(diào)整卡具200上的調(diào)整用光源裝置130也被設(shè)置在光學(xué)單元4的規(guī)定的位置上。
以下,操作者,操作操作部155,調(diào)出用于執(zhí)行光學(xué)單元4的制造的規(guī)定的程序。而后,控制部150,讀入被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中的程序,根據(jù)該程序,如以下所示,實(shí)施光學(xué)單元4的制造。
首先,控制部150,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào)??ň唑?qū)動(dòng)部200A,根據(jù)被輸入的控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)被設(shè)置在光軸調(diào)整卡具200上的聚光鏡保持部600的保持片移動(dòng)部623,以及,中繼透鏡保持部700的保持片移動(dòng)部623,向-Y方向(下方向)押下保持部600、700的各旋鈕片620。而后,聚光鏡保持部600的一對(duì)爪部613A、614A從接近狀態(tài)轉(zhuǎn)移到離開狀態(tài),這一對(duì)爪部613A、614A與第2聚光鏡419的一對(duì)凹部513A接合。另外,中繼透鏡保持部700的一對(duì)爪部713A、714A從接近的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到離開的狀態(tài),這一對(duì)爪部713A、714A與中繼透鏡433的一對(duì)凹部533A接合(處理S200光學(xué)零件保持步驟)。
以下,控制部150,點(diǎn)亮調(diào)整用光源裝置130的光源燈,和實(shí)施方式1一樣,從調(diào)整用光源裝置130射出白色光的光束(處理S300)。而后,該射出的光束通過各種光學(xué)零件后的投影圖像901經(jīng)由在實(shí)施方式1中說明的投影透鏡46(圖12)以及凸透鏡111(圖12),投影在透過型屏幕112(圖12)上(處理S400投影圖像形成步驟)。
在此,被投影在透過型屏幕112上的投影圖像901,實(shí)際上,例如如圖39(A)所示,其構(gòu)成具備白色區(qū)域902、在該白色區(qū)域902的外周側(cè)作為顯示影子以規(guī)定的寬度尺寸形成的色光區(qū)域903。
白色區(qū)域902,是第2聚光鏡419以及中繼透鏡433的光軸對(duì)準(zhǔn)一致,R、G、B這3種顏色全部的色光被合成,形成的圖像區(qū)域。
色光區(qū)域903,是只由3色光中的一部分的色光形成的圖像區(qū)域。該色光區(qū)域903,如圖38所示,具有被顯現(xiàn)在左側(cè)以及下側(cè),不包含藍(lán)色光地由綠色光以及紅色光形成的黃色區(qū)域903Y;顯現(xiàn)在右側(cè)以及上側(cè),不包含綠色光以及紅色光地只由藍(lán)色光形成的藍(lán)色區(qū)域903B。進(jìn)而,實(shí)際上,在色光區(qū)域903上,雖然除了黃色區(qū)域903Y以外,形成有在實(shí)施方式1中說明的品紅色區(qū)域903M、不包含紅色光地由綠色光以及藍(lán)色光形成的青綠(シアン)區(qū)域等,但是在本實(shí)施方式中,為了簡(jiǎn)化說明,色光區(qū)域903,假設(shè)由黃色區(qū)域903Y以及藍(lán)色區(qū)域903B構(gòu)成。即,假設(shè)為在實(shí)施方式1中說明的場(chǎng)透鏡417被配置在照明光軸的規(guī)定位置上的狀態(tài)。
在此,如上所述在投影圖像901上作為顯示影子顯現(xiàn)色光區(qū)域903是因?yàn)?,?聚光鏡419以及中繼透鏡433之間的光軸位置偏移,產(chǎn)生由這些透鏡419、433的位置誤差引起的軸上顏色相差的影像。因此,以下順序?qū)嵤┑哪康氖且种朴蛇@樣的誤差引起的顏色相差的影像。
即,如除去作為顯示影子的色光區(qū)域903,投影圖像901全部只是白色區(qū)域902那樣,實(shí)施第2聚光鏡419以及中繼透鏡433的位置調(diào)整(處理S500光學(xué)零件位置調(diào)整步驟)。
具體地說,根據(jù)圖40所示的流程圖實(shí)施。
首先,控制部150,在處理S400后,用3CCD照相機(jī)裝置113檢測(cè)投影的投影圖像901(處理S501投影圖像檢測(cè)步驟)。用該CCD照相機(jī)裝置113拍攝的圖像,被分解為紅、綠、藍(lán)3種顏色,作為R、G、B信號(hào)輸入圖像取入部151,圖像取入部151,把輸入的信號(hào)變換為圖像信號(hào),輸出到圖像處理部151(處理S502圖像取入步驟)。
在此,圖像處理部151,和實(shí)施方式1一樣(圖18),合成各圖像信號(hào)形成圖像,把該圖像分割成規(guī)定的區(qū)域,根據(jù)坐標(biāo)值把各圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154(處理S503)。
而后,計(jì)算處理部153,讀入被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中的圖像數(shù)據(jù),從這些圖像數(shù)據(jù)中把4個(gè)端部圖像區(qū)域A2(圖18(B))的亮度值分解為紅、綠、藍(lán)顏色,進(jìn)行計(jì)算(處理S504亮度值計(jì)算步驟)。
而后,計(jì)算處理部153,從算出的亮度值,判斷各顏色的端部位置以及圖像區(qū)域的邊界位置。具體地說,如圖39(A)所示的投影圖像,在4個(gè)端部圖像區(qū)域位置A2中,如圖41所示判斷各顏色的端部位置以及圖像區(qū)域的邊界位置。在此,在圖41中,圖41(A),是4個(gè)端部圖像區(qū)域A2中的左側(cè)的區(qū)域A2,圖41(B),是右側(cè)的區(qū)域A2,圖41(C)是上側(cè)的區(qū)域A2,圖41(D)是下側(cè)的區(qū)域A2。
進(jìn)而,計(jì)算處理部153,計(jì)算判別出的各顏色的端部位置和圖像區(qū)域的邊界位置的偏差(處理S505姿態(tài)最佳位置判定步驟)。在此,如圖39所示,在左側(cè)區(qū)域A2中,把圖像區(qū)域的邊界位置BP和藍(lán)色光的端部位置BL的偏差設(shè)為L(zhǎng)1。另外,在右側(cè)區(qū)域A2中,把圖像區(qū)域的邊界位置BP和紅綠色光的端部位置RGR的偏差設(shè)為L(zhǎng)2。進(jìn)而,在上側(cè)的區(qū)域A2中,把圖像區(qū)域的邊界位置BP和紅綠色光的端部位置RGU的偏差設(shè)為L(zhǎng)3。進(jìn)而,在下側(cè)的區(qū)域A2中,把圖像區(qū)域的邊界位置BP和藍(lán)色光的端部位置BD的偏差設(shè)為L(zhǎng)4。
處理S505后,控制部150,根據(jù)在計(jì)算處理部153中計(jì)算出的偏差,如以下所示,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200,實(shí)施中繼透鏡433的位置調(diào)整(處理S506位置調(diào)整步驟)。
首先,控制部150,如圖31所示,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),卡具驅(qū)動(dòng)部200A根據(jù)輸入的控制信號(hào)向中繼透鏡保持部700的X方向脈沖馬達(dá)634施加規(guī)定的脈沖電壓,使中繼透鏡433在X方向移動(dòng)。而后使藍(lán)色光的端部位置BL移動(dòng),直到偏差L1和偏差L2的值成為相同,使中繼透鏡433在X方向移動(dòng)。
接著,控制部150,如圖31所示,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),卡具驅(qū)動(dòng)部200A根據(jù)輸入的控制信號(hào)向中繼透鏡保持部700的Y方向脈沖馬達(dá)636施加規(guī)定的脈沖電壓,使中繼透鏡433在Y方向移動(dòng)。而后,使藍(lán)色光的端部位置BD移動(dòng),使中繼透鏡433在Y方向上移動(dòng)直到偏差L4和偏差L3的值相同。
進(jìn)而,在上述的中繼透鏡433的移動(dòng)時(shí),計(jì)算處理部153,繼續(xù)計(jì)算偏差L1以及偏差L4。而后,控制部150,始終根據(jù)計(jì)算出的偏差L1以及偏差L4,使從卡具驅(qū)動(dòng)部200A向X方向脈沖馬達(dá)634以及Y方向脈沖馬達(dá)636施加的脈沖電壓變化。
而后,如果實(shí)施處理S506,則圖39(A)所示的投影圖像901,成為圖39(B)所示的投影圖像901。即,在色光區(qū)域903中,在左側(cè)以及下側(cè)顯現(xiàn)出的黃色區(qū)域903Y的寬度尺寸,分別和顯現(xiàn)在右側(cè)以及上側(cè)的藍(lán)色區(qū)域903B相同。
接著,控制部150,根據(jù)在計(jì)算處理部153中計(jì)算出的偏差,如以下那樣,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200,實(shí)施第2聚光鏡419的位置調(diào)整(處理S507位置調(diào)整步驟)。
首先,控制部150,如圖30所示,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),卡具驅(qū)動(dòng)部200A根據(jù)輸入的控制信號(hào)向聚光鏡保持部600的X方向脈沖馬達(dá)634施加規(guī)定的脈沖電壓,使第2聚光鏡419在X方向移動(dòng)。而后,使藍(lán)色光以及紅綠色光的端部位置BL、RGR移動(dòng),使第2聚光鏡419向X方向移動(dòng)直到偏差L1以及偏差L2大致為0。
接著,控制部150,如圖29所示,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),卡具驅(qū)動(dòng)部200A根據(jù)輸入的控制信號(hào)向聚光鏡保持部600的Y方向脈沖馬達(dá)636施加規(guī)定的脈沖電壓,使第2聚光鏡419向Y方向移動(dòng)。而后,使藍(lán)色光以及紅綠色光的端部位置BD、RGU移動(dòng),使第2聚光鏡419向Y方向移動(dòng)直到偏差L3以及偏差L4大致為0。
進(jìn)而,和中繼透鏡433的移動(dòng)時(shí)一樣,計(jì)算處理部153,在第2聚光鏡419移動(dòng)時(shí),繼續(xù)計(jì)算偏差L1~L4。而后,控制部150,始終根據(jù)計(jì)算出的偏差L1~L4,使施加在X方向脈沖馬達(dá)634以及Y方向脈沖馬達(dá)636上的脈沖電壓變化。
而后,如果實(shí)施處理S507,則圖39(B)所示的投影圖像901,成為圖39(C)所示的投影圖像901。即,投影圖像901,成為只形成白色區(qū)域902,除去色光區(qū)域903的圖像。
在處理S500中,在實(shí)施中繼透鏡433以及第2聚光鏡419的位置調(diào)整后,控制部150,驅(qū)動(dòng)控制配合器300,使這些透鏡433、419固定在下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上(處理S600光學(xué)零件位置確定步驟)。即,由來自控制部150的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)配合器300,如圖29~32所示,從配合器300的噴射部的前端部分,向第2聚光鏡419以及中繼透鏡433的游嵌部513B以及游嵌部533B和被形成在下光導(dǎo)向體471上的溝部之間噴出粘接劑。這樣,各透鏡419、433被固定在下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上。
在處理S600中透鏡419、433在被固定在下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上后,控制部150,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)光軸調(diào)整卡具200,相對(duì)液晶面板441以及射出側(cè)偏振光板436R、436G、436B,調(diào)整入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B到最佳的位置(處理S700光學(xué)零件位置調(diào)整步驟)。進(jìn)而,在處理S700中的入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的位置調(diào)整,可以和在實(shí)施方式1中說明的處理S8大致相同地實(shí)施,并省略說明。進(jìn)而,在實(shí)施方式2中,控制部150向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),通過卡具驅(qū)動(dòng)部200A根據(jù)輸入的控制信號(hào)向偏振光板保持部800的各脈沖馬達(dá)831施加規(guī)定的脈沖電壓,如圖33~36所示,各臂部815左右移動(dòng),和臂部815的接合銷816接合的各R、G、B的偏振光保持框架438以照明光軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
在處理S700中實(shí)施入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的位置調(diào)整后,控制部150,驅(qū)動(dòng)控制配合器300,使入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B固定在下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上(處理S800光學(xué)零件位置確定步驟)。即,用來自控制部150的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)配合器300,如圖33~36所示,從配合器300的噴出部的前端部分,向被偏振光板保持框架438的外周部和形成在下光導(dǎo)向體471的溝部之間噴出粘接劑。這樣,入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B被固定在下光導(dǎo)向體471的規(guī)定位置上。
進(jìn)而,在實(shí)施方式1中說明的偏振光板的位置調(diào)整(圖24)中,處理S81相當(dāng)于實(shí)施方式2中的投影圖像檢測(cè)步驟,處理S82相當(dāng)于實(shí)施方式2中的圖像取入步驟。另外,處理S84相當(dāng)于實(shí)施方式2中的亮度值計(jì)算步驟,處理S88相當(dāng)于實(shí)施方式2中的姿態(tài)最佳位置判定步驟。進(jìn)而,處理S89相當(dāng)于實(shí)施方式2中的位置調(diào)整步驟。
處理S800后,控制部150,向卡具驅(qū)動(dòng)部200A輸出控制信號(hào),卡具驅(qū)動(dòng)部200A根據(jù)輸入的控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)聚光鏡保持部600的保持片移動(dòng)部623,以及,中繼保持部700的保持片移動(dòng)部623,使保持部600、700的各旋鈕片620在+Y方向(上方向)上上升。而后,聚光鏡保持部600的一對(duì)爪部613A、614A,以及中繼透鏡保持部700的一對(duì)爪部713A、714A從離開的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到接近狀態(tài),解除第2聚光鏡419以及中繼透鏡433的接合狀態(tài)(處理S900)。
而后,處理S900后,操作者,確認(rèn)由控制部150進(jìn)行的光學(xué)單元4的制造程序結(jié)束,拆下被設(shè)置在光導(dǎo)向體47上的光軸調(diào)整卡具200(處理S1000)。
實(shí)施方式2的效果如果采用上述的實(shí)施方式2,則除了具有與上述(1)~(7)、(10)、(11)大致相同的效果外,還具有以下的效果。
(12)因?yàn)榭刂撇?50,驅(qū)動(dòng)控制CCD114B3、調(diào)整用光源裝置130、光軸調(diào)整卡具200以及配合器300,所以自動(dòng)地實(shí)施直至光學(xué)零件保持步驟S200~處理S900的光學(xué)單元4的制造處理。因而,不需要用手動(dòng)實(shí)施光學(xué)零件的位置調(diào)整等的光學(xué)單元的制造處理,可以容易并且迅速地制造光學(xué)單元。
(13)因?yàn)楣廨S調(diào)整卡具200的,聚光鏡保持片613、614、中繼透鏡保持片713、714,以及偏振光板保持部800的臂部814向下方突出,所以由于可以從被設(shè)置在上光導(dǎo)向體472上的聚光鏡用開口部472B、中繼透鏡用開口部472C等插入,與作為調(diào)整對(duì)象的光學(xué)零件接合,所以容易實(shí)施光學(xué)零件(中繼透鏡433,第2聚光鏡419,入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B)的姿態(tài)調(diào)整。另外,由此,不需要把為了手動(dòng)實(shí)施光學(xué)零件的姿態(tài)調(diào)整而可以擰改錐等工具的構(gòu)造設(shè)置在光學(xué)零件用殼體上,可以簡(jiǎn)化光學(xué)零件用殼體的構(gòu)造。進(jìn)而,因?yàn)榘颜{(diào)整用光源裝置130安裝在光軸調(diào)整卡具200上,所以在把光軸調(diào)整卡具200安裝在光學(xué)單元4上時(shí),同時(shí)還可以在規(guī)定的位置上設(shè)置調(diào)整用光源裝置130,因而可以降低設(shè)置另一調(diào)整用光源裝置130的操作工時(shí)。
(14)控制部150,具備圖像取入部151、圖像處理部152、存儲(chǔ)器154,以及計(jì)算處理部153??刂撇?50,使被投影在CCD114B3上的圖像拍攝。而后,圖像取入部151,取入拍攝的圖像并變換為圖像信號(hào)。而后,圖像處理部152,根據(jù)被變換的圖像信號(hào)形成圖像,分割成規(guī)定的區(qū)域,根據(jù)各坐標(biāo)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中。而后,計(jì)算處理部153,計(jì)算被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器154中的規(guī)定的圖像的亮度值。進(jìn)而,計(jì)算處理部153,在4個(gè)端部區(qū)域A2中,判別與各顏色光對(duì)應(yīng)的端部位置(BL,BD,RGR,RGU)以及圖像形成區(qū)域的邊界位置(BP),計(jì)算它們的偏差。由此,控制部150,根據(jù)計(jì)算出的偏差,驅(qū)動(dòng)控制光軸調(diào)整卡具200,可以實(shí)施中繼透鏡433以及第2聚光鏡419的姿態(tài)調(diào)整。因而,與以往通過目視被投影在屏幕上的圖像手動(dòng)實(shí)施光學(xué)零件的姿態(tài)調(diào)整的情況相比,可以正確地實(shí)施光學(xué)零件的光軸調(diào)整。
實(shí)施方式的變形進(jìn)而,本發(fā)明,并不限于上述實(shí)施方式,在可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)的變形、改良等也包含在本發(fā)明中。
例如,在上述各實(shí)施方式中,雖然使用了凸透鏡111,但并不限于此,也可以采用由多個(gè)透鏡構(gòu)成,作為整體具有正的折射能力那樣的透鏡群。
在上述各實(shí)施方式中,3CCD照相機(jī)裝置113,具備廣角鏡頭114A,用該廣角鏡頭114A拍攝被顯示在透過型屏幕112上的投影圖像的整體像,但并不限于此,其構(gòu)成也可以是經(jīng)由可以在3維移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu),移動(dòng)3CCD照相機(jī)主體114,適宜地取得規(guī)定區(qū)域的圖像。但是,如本實(shí)施方式所示用廣角鏡頭114A拍攝投影圖像的整體像的一方,不需要經(jīng)由上述移動(dòng)機(jī)構(gòu),具有可以實(shí)現(xiàn)光軸調(diào)整裝置100小型化的優(yōu)點(diǎn)。
在上述各實(shí)施方式中,雖然使用了3CCD照相機(jī)113,但并不限于此,其構(gòu)成也可以是使用多個(gè)具備1枚CCD的CCD照相機(jī)裝置。但是,如本實(shí)施方式所示,使用3CCD照相機(jī)裝置113的一方,具有可以實(shí)現(xiàn)光軸調(diào)整裝置100的小型化的優(yōu)點(diǎn)。另外,因?yàn)榭梢圆⑿刑幚鞷、G、B。所以可以實(shí)現(xiàn)縮短調(diào)整時(shí)間。
在上述實(shí)施方式1中,把成為位置調(diào)整對(duì)象的光學(xué)零件,設(shè)為第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415、第2聚光鏡419、場(chǎng)透鏡417、入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B,在上述實(shí)施方式2中,把成為位置調(diào)整對(duì)象的光學(xué)零件,設(shè)為第2聚光鏡419、中繼透鏡433、入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B,但并不限于此。例如,在實(shí)施方式1中,其構(gòu)成也可以是位置調(diào)整中繼透鏡433,除此以外,其構(gòu)成還可以是位置調(diào)整第1透鏡陣列418、反射鏡等的其他光學(xué)零件。另外,在實(shí)施方式2中,其構(gòu)成也可以是位置調(diào)整第2透鏡陣列414以及偏振光變換元件415、場(chǎng)透鏡417,此外,也可以位置調(diào)整第1透鏡陣列418、反射鏡等的其他光學(xué)零件。即,在實(shí)施方式2中,只要其構(gòu)成是具有將光軸調(diào)整卡具200與成為位置調(diào)整對(duì)象的光學(xué)零件對(duì)應(yīng)保持該光學(xué)零件的保持部的功能即可。
在上述各實(shí)施方式中,雖然在光學(xué)零件410、419、417的粘接固定用中采用瞬間粘接劑,但并不限于此,也可以采用紫外線硬化系列粘接劑和彈性系列粘接劑等的其他粘接劑。上述實(shí)施方式的一方,具有在光學(xué)零件410、419、417產(chǎn)生位置偏離前瞬間粘接固定的優(yōu)點(diǎn)。另外,不需要紫外線硬化粘接劑的硬化用照射光源,可以實(shí)現(xiàn)裝置的小型化、制造成本的消減。
在上述實(shí)施方式1中,在入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的粘接固定用中采用螺紋固定劑,但并不限于此,也可以采用彈性粘接劑、紫外線硬化粘接劑、瞬間粘接劑等的其他的粘接劑。但上述實(shí)施方式的一方,具有可以持續(xù)入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B的粘接狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn)。
在上述各實(shí)施方式中,把光學(xué)零件410、419、417、433的移動(dòng)方向設(shè)置在上下方向以及左右方向上,但并不限于此,也可以把移動(dòng)方向設(shè)置在其他正交的2方向上。
在上述各實(shí)施方式中,其構(gòu)成是使光軸調(diào)整卡具200和偏振光板保持框架438中的偏振光板用凹部438B接合,入射側(cè)偏振光板435R、435G、435B旋轉(zhuǎn)移動(dòng),但只要可以轉(zhuǎn)動(dòng),則使用磁性·電氣手段等的其他構(gòu)成也可以。
在上述各實(shí)施方式中,雖然其構(gòu)成是在第2透鏡陣列單元的卡具安裝孔501C、第2聚光鏡419的凹部513A、場(chǎng)透鏡417的凹部523A上接合光軸調(diào)整卡具200,但只要可以接合其他的構(gòu)成也可以。
在上述各實(shí)施方式中,作為投影透鏡46的構(gòu)成,具有在前段上具有負(fù)的折射能力的透鏡群46A、在后段上具有正的折射能力的透鏡群46B,但并不限于此,只要是在前端具備具有負(fù)的折射能力的透鏡群46A,也可以是其他具有多個(gè)透鏡群的構(gòu)成。另外,這些透鏡群46A、46B內(nèi)的多個(gè)透鏡的構(gòu)成也可以采用其他的構(gòu)成,只要在整體上分別具有負(fù)的折射能力的透鏡群46A以及具有正的折射能力的透鏡群46B即可。
在上述各實(shí)施方式中,光軸調(diào)整裝置100,進(jìn)行光學(xué)零件的光軸調(diào)整,但并不限于此,也可以在液晶面板441的點(diǎn)缺陷檢查中使用。
具體地說,對(duì)于相對(duì)交叉分色棱鏡45的光束入射面,射出側(cè)偏振光板436R、436G、436B以及液晶面板441R、441G、441B(圖4,圖5)被固定的光學(xué)裝置,例如,從調(diào)整用光源裝置130照射光束,把由交叉分色棱鏡45合成的光束經(jīng)過凸透鏡111,在透過型屏幕112上顯示全面是黑色的投影圖像。
由3CCD照相機(jī)裝置113檢測(cè)該投影圖像,讀取圖像,由圖像處理部151,分割成規(guī)定區(qū)域并與坐標(biāo)值對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。而后,由計(jì)算處理部153,計(jì)算各被分割的區(qū)域的亮度值,從該亮度值的變化中,檢測(cè)亮點(diǎn),從該亮度的大小以及個(gè)數(shù)中,進(jìn)行液晶面板441R、441G、441B的點(diǎn)缺陷檢測(cè)。
在此,如上述實(shí)施方式所示,即使設(shè)置成通過使用3CCD照相機(jī)裝置113,向各液晶面板441R、441G、441B照射光束,用交叉分色棱鏡45合成,因?yàn)榭梢杂?CCD照相機(jī)裝置113把合成的光束分解為R、G、B的各顏色光,所以從上述亮點(diǎn)的顏色中,可以檢測(cè)出在哪個(gè)液晶面板441R、441G、441B中有點(diǎn)缺陷。
另外,在如把從上述光學(xué)裝置射出的光束在透過型屏幕112上全面顯示白色那樣顯示投影圖像的情況下,上述亮點(diǎn),相反作為黑點(diǎn)被檢測(cè)出。這種情況下,有可能是因附著在液晶面板441R、441G、441B或者射出側(cè)偏振光板436R、436G、436B上的塵埃和毛刺引起的。
在此,為了除去這些塵埃或者毛刺,例如,可以采用在由圖像處理識(shí)別出的黑點(diǎn)的坐標(biāo)位置上,照射激光除去的激光清潔機(jī)具。
權(quán)利要求
1.一種光軸調(diào)整裝置,是為了制造具備被配置在從光源射出的光束的光路上的多個(gè)光學(xué)零件,在內(nèi)部設(shè)置上述光束的照明光軸、收納上述多個(gè)光學(xué)零件并配置在規(guī)定位置上的光學(xué)零件用殼體,以及放大投影從上述光學(xué)零件射出的光束的投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)單元,相對(duì)上述光學(xué)零件用殼體,進(jìn)行上述多個(gè)光學(xué)零件的光軸調(diào)整的光軸調(diào)整裝置,其特征在于,具備位于上述投影光學(xué)系統(tǒng)的光束射出一側(cè)附近,具有正的折射能力的透鏡群;以及投影從上述透鏡群投射的光束的透過型屏幕。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光軸調(diào)整裝置,其特征在于具備向上述光學(xué)零件照射光束的光束照射裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光軸調(diào)整裝置,其特征在于具備位于上述透過型屏幕的光束射出一側(cè)附近,檢測(cè)被顯示在上述透過型屏幕上的圖像的圖像檢測(cè)裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光軸調(diào)整裝置,其特征在于上述圖像檢測(cè)裝置,具備拍攝被顯示在上述透過型屏幕上的圖像的拍攝部;在上述拍攝部的拍攝面上,安裝有廣角鏡頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光軸調(diào)整裝置,其特征在于具備處理由上述圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)出的圖像的控制部;上述控制部,具有取入由上述拍攝部拍攝的圖像并變換為圖像信號(hào)的圖像取入部,和根據(jù)從該圖像取入部輸出的圖像信號(hào),進(jìn)行圖像的計(jì)算處理的信號(hào)處理部;上述信號(hào)處理部,根據(jù)通過上述圖像取入部取入的圖像信號(hào)計(jì)算亮度值,根據(jù)該亮度值,判定光學(xué)零件的姿態(tài)最佳位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或者權(quán)利要求5所述的光軸調(diào)整裝置,其特征在55于上述拍攝部,具備將顯示在上述透過型屏幕上的圖像分解為多個(gè)色光的每一個(gè)的圖像的色分離光學(xué)系統(tǒng),和拍攝上述每種色光的圖像的多個(gè)拍攝元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光軸調(diào)整裝置,其特征在于上述每種色光的圖像,由上述圖像取入部變換為每種色光的圖像信號(hào);上述信號(hào)處理部,根據(jù)從上述每種色光的圖像信號(hào)計(jì)算出每種色光的亮度值,根據(jù)上述每種色光的亮度值,判定光學(xué)零件的姿態(tài)最佳位置。
8.一種光學(xué)單元的制造方法,所述光學(xué)單元具備被配置在從光源射出的光束的光路上的多個(gè)光學(xué)零件;在內(nèi)部設(shè)定上述光束的照明光軸,收納上述多個(gè)光學(xué)零件并配置在規(guī)定位置上的光學(xué)零件用殼體;以及放大投影從上述光學(xué)零件射出的光束的投影光學(xué)系統(tǒng);其特征在于,所述制造方法具備使上述多個(gè)光學(xué)零件中的任何1個(gè)光學(xué)零件,接合到被設(shè)置在上述光學(xué)零件用殼體的外側(cè)的調(diào)整卡具的光學(xué)零件保持步驟;把光束導(dǎo)入上述光學(xué)零件用殼體內(nèi)部,經(jīng)由具有正折射能力的透鏡群把從上述光學(xué)零件用殼體內(nèi)部射出的投影圖像形成在屏幕上的投影圖像形成步驟;根據(jù)在上述投影圖像形成步驟中形成的投影圖像,用上述調(diào)整卡具調(diào)整上述光學(xué)零件的位置的光學(xué)零件位置調(diào)整步驟;以及把由上述光學(xué)零件位置調(diào)整步驟調(diào)整后的光學(xué)零件位置確定地固定在上述光學(xué)零件用殼體上的光學(xué)零件位置確定步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)單元的制造方法,其特征在于上述調(diào)整卡具,由驅(qū)動(dòng)該調(diào)整卡具的卡具驅(qū)動(dòng)部,和控制該卡具驅(qū)動(dòng)部的控制部驅(qū)動(dòng)控制;上述光學(xué)零件位置調(diào)整步驟,具備用圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)在上述投影圖像形成步驟中形成的投影圖像的投影圖像檢測(cè)步驟;上述控制部取入在上述投影圖像檢測(cè)步驟中檢測(cè)的圖像并變換為圖像信號(hào)的圖像取入步驟;上述控制部根據(jù)在上述圖像取入步驟中變換的圖像信號(hào)計(jì)算亮度值的亮度值計(jì)算步驟;上述控制部根據(jù)在上述亮度值計(jì)算步驟中計(jì)算出的亮度值判定上述光學(xué)零件的姿勢(shì)最佳位置的姿勢(shì)最佳位置判定步驟;上述控制部通過根據(jù)在上述姿勢(shì)最佳位置判定步驟中判定的姿勢(shì)最佳位置控制上述卡具驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)上述調(diào)整卡具,位置調(diào)整上述光學(xué)零件的位置調(diào)整步驟。
10.一種投影機(jī)的制造方法,包含權(quán)利要求8或者9所述的光學(xué)單元的制造方法。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種使裝置整體非常小型化并可以高效率利用操作空間的光軸調(diào)整裝置。光軸調(diào)整裝置100的構(gòu)成具備調(diào)整裝置主體110、搭載該調(diào)整裝置主體110以及光學(xué)單元4的載物臺(tái)120、顯示被拍攝的圖像的監(jiān)視器、向光學(xué)單元4內(nèi)的光學(xué)零件照射光束的調(diào)整用光源裝置、控制部。其中,調(diào)整裝置主體110,具備聚光從光學(xué)單元4投影的光束的凸透鏡111、投影從光學(xué)單元4投影的、由該凸透鏡111聚光后的光束的透過型屏幕112、位于該透過型屏幕112的背面一側(cè),作為拍攝投影像的圖像檢測(cè)裝置的3CCD照相機(jī)裝置113。
文檔編號(hào)G03B21/00GK1447185SQ03121359
公開日2003年10月8日 申請(qǐng)日期2003年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月26日
發(fā)明者北林雅志 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社
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