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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024054503
(43)【公開日】2024-04-17
(54)【発明の名称】プロジェクター
(51)【国際特許分類】
G03B 21/16 20060101AFI20240410BHJP
G03B 21/00 20060101ALI20240410BHJP
H05K 7/20 20060101ALI20240410BHJP
H04N 5/74 20060101ALI20240410BHJP
H04N 9/31 20060101ALI20240410BHJP
【ＦＩ】
G03B21/16
G03B21/00 E
H05K7/20 L
H05K7/20 M
H05K7/20 H
H05K7/20 B
H04N5/74 Z
H04N9/31 440
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022160752
(22)【出願日】2022-10-05
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100179475
【弁理士】
【氏名又は名称】仲井 智至
(74)【代理人】
【識別番号】100216253
【弁理士】
【氏名又は名称】松岡 宏紀
(74)【代理人】
【識別番号】100225901
【弁理士】
【氏名又は名称】今村 真之
(72)【発明者】
【氏名】門谷 典和
(72)【発明者】
【氏名】宮岡 靖晃
【テーマコード（参考）】
2K203
5C058
5C060
5E322
【Ｆターム（参考）】
2K203FA03
2K203FA22
2K203FA32
2K203FA44
2K203GB28
2K203HA23
2K203HA33
2K203LA02
2K203LA03
2K203LA04
2K203LA06
2K203LA13
2K203LA15
2K203LA22
2K203LA37
2K203MA04
2K203MA12
5C058EA26
5C058EA52
5C060DA00
5C060HC16
5C060JA28
5C060JA29
5C060JB06
5E322AA01
5E322AA03
5E322AA05
5E322BB03
5E322FA01
5E322FA04
(57)【要約】
【課題】熱源の冷却効率を高めることが可能なプロジェクターを提供する。
【解決手段】プロジェクターは、白色光を出射する光源と、光源から出射された白色光を集光する第１レンズと、第１レンズから入射する白色光を変調した画像光を出射する１つの光変調素子と、光変調素子から出射された画像光を集光する第２レンズと、第２レンズから出射された画像光を投射する投射レンズと、光源、第１レンズ、光変調素子、第２レンズ及び投射レンズを収容する外装筐体と、内面に受熱面を有し、第１レンズ、光変調素子及び第２レンズを保持して、第１レンズの光出射面と光変調素子を介して第２レンズの光入射面との間の第１空間を密閉するホルダーと、第１空間に充填され、光変調素子の熱を吸熱し、第１空間の内部を対流して、受熱面に熱を伝達する冷却媒体と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】プロジェクターは、白色光を出射する光源と、光源から出射された白色光を集光する第１レンズと、第１レンズから入射する白色光を変調した画像光を出射する１つの光変調素子と、光変調素子から出射された画像光を集光する第２レンズと、第２レンズから出射された画像光を投射する投射レンズと、光源、第１レンズ、光変調素子、第２レンズ及び投射レンズを収容する外装筐体と、内面に受熱面を有し、第１レンズ、光変調素子及び第２レンズを保持して、第１レンズの光出射面と光変調素子を介して第２レンズの光入射面との間の第１空間を密閉するホルダーと、第１空間に充填され、光変調素子の熱を吸熱し、第１空間の内部を対流して、受熱面に熱を伝達する冷却媒体と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
白色光を出射する光源と、
前記光源から出射された前記白色光を集光する第１レンズと、
前記第１レンズから入射する前記白色光を変調した画像光を出射する１つの光変調素子と、
前記光変調素子から出射された前記画像光を集光する第２レンズと、
前記第２レンズから出射された前記画像光を投射する投射レンズと、
前記光源、前記第１レンズ、前記光変調素子、前記第２レンズ及び前記投射レンズを収容する外装筐体と、
内面に受熱面を有し、前記第１レンズ、前記光変調素子及び前記第２レンズを保持して、前記第１レンズの光出射面と前記光変調素子を介して前記第２レンズの光入射面との間の第１空間を密閉するホルダーと、
前記第１空間に充填され、前記光変調素子の熱を吸熱し、前記第１空間の内部を対流して、前記受熱面に熱を伝達する冷却媒体と、を備える、ことを特徴とするプロジェクター。
前記光源から出射された前記白色光を集光する第１レンズと、
前記第１レンズから入射する前記白色光を変調した画像光を出射する１つの光変調素子と、
前記光変調素子から出射された前記画像光を集光する第２レンズと、
前記第２レンズから出射された前記画像光を投射する投射レンズと、
前記光源、前記第１レンズ、前記光変調素子、前記第２レンズ及び前記投射レンズを収容する外装筐体と、
内面に受熱面を有し、前記第１レンズ、前記光変調素子及び前記第２レンズを保持して、前記第１レンズの光出射面と前記光変調素子を介して前記第２レンズの光入射面との間の第１空間を密閉するホルダーと、
前記第１空間に充填され、前記光変調素子の熱を吸熱し、前記第１空間の内部を対流して、前記受熱面に熱を伝達する冷却媒体と、を備える、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項2】
請求項１に記載のプロジェクターにおいて、
前記光変調素子は、
液晶パネルと、
前記液晶パネルの光入射側に配置され、前記第１レンズから出射された光が入射する入射側偏光板と、
前記液晶パネルの光出射側に配置され、前記液晶パネルから出射された光を前記第２レンズに出射する出射側偏光板と、を備え、
前記入射側偏光板と前記液晶パネルとは、前記第１空間の一部が存在するように互いに離間している、ことを特徴とするプロジェクター。
前記光変調素子は、
液晶パネルと、
前記液晶パネルの光入射側に配置され、前記第１レンズから出射された光が入射する入射側偏光板と、
前記液晶パネルの光出射側に配置され、前記液晶パネルから出射された光を前記第２レンズに出射する出射側偏光板と、を備え、
前記入射側偏光板と前記液晶パネルとは、前記第１空間の一部が存在するように互いに離間している、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項3】
請求項２に記載のプロジェクターにおいて、
前記入射側偏光板の光入射面は、前記第１空間に露出する、ことを特徴とするプロジェクター。
前記入射側偏光板の光入射面は、前記第１空間に露出する、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項4】
請求項２に記載のプロジェクターにおいて、
前記出射側偏光板は、前記液晶パネルの光出射面に接触して固定され、
前記出射側偏光板の光出射面は、前記第１空間に露出する、ことを特徴とするプロジェクター。
前記出射側偏光板は、前記液晶パネルの光出射面に接触して固定され、
前記出射側偏光板の光出射面は、前記第１空間に露出する、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項5】
請求項２から請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記液晶パネルは、
入射する光の進行方向に沿って、変調した光を出射する透過型液晶素子と、
前記透過型液晶素子の光出射面に配置されたカラーフィルターと、を備える、ことを特徴とするプロジェクター。
前記液晶パネルは、
入射する光の進行方向に沿って、変調した光を出射する透過型液晶素子と、
前記透過型液晶素子の光出射面に配置されたカラーフィルターと、を備える、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項6】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダーは、
前記光源から出射された前記白色光が通過する第１開口部と、
前記画像光が通過する第２開口部と、を有し、
前記第１レンズは、前記第１レンズの光入射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第１開口部を閉塞し、
前記第２レンズは、前記第２レンズの光出射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞する、ことを特徴とするプロジェクター。
前記ホルダーは、
前記光源から出射された前記白色光が通過する第１開口部と、
前記画像光が通過する第２開口部と、を有し、
前記第１レンズは、前記第１レンズの光入射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第１開口部を閉塞し、
前記第２レンズは、前記第２レンズの光出射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞する、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項7】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記光源を支持するベース部材を備え、
前記ホルダーは、
前記ベース部材によって前記第１空間が密閉された状態にて閉塞される第１開口部と、
前記画像光を出射する第２開口部と、を有し、
前記第２レンズは、前記第２レンズの光出射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞し、
前記光源は、前記第１空間に収容されている、ことを特徴とするプロジェクター。
前記光源を支持するベース部材を備え、
前記ホルダーは、
前記ベース部材によって前記第１空間が密閉された状態にて閉塞される第１開口部と、
前記画像光を出射する第２開口部と、を有し、
前記第２レンズは、前記第２レンズの光出射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞し、
前記光源は、前記第１空間に収容されている、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項8】
請求項７に記載のプロジェクターにおいて、
前記受熱面の一部は、前記ホルダーにおいて前記光源に対向する内面に配置されている、ことを特徴とするプロジェクター。
前記受熱面の一部は、前記ホルダーにおいて前記光源に対向する内面に配置されている、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項9】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダーは、
前記光源から出射された光が通過する第１開口部と、
前記画像光が通過する第２開口部と、を有し、
前記第１レンズは、前記第１空間を密閉状態にて前記第１開口部を閉塞し、
前記投射レンズは、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞する、ことを特徴とするプロジェクター。
前記ホルダーは、
前記光源から出射された光が通過する第１開口部と、
前記画像光が通過する第２開口部と、を有し、
前記第１レンズは、前記第１空間を密閉状態にて前記第１開口部を閉塞し、
前記投射レンズは、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞する、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項10】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダーは、前記受熱面とは反対側の外面に配置された複数のフィンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
前記ホルダーは、前記受熱面とは反対側の外面に配置された複数のフィンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項11】
請求項１０に記載のプロジェクターにおいて、
前記外装筐体内に配置され、前記複数のフィンに冷却気体を流通させるホルダー外ファンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
前記外装筐体内に配置され、前記複数のフィンに冷却気体を流通させるホルダー外ファンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項12】
請求項１１に記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダー内に配置され、前記光変調素子に前記冷却媒体を流通させるホルダー内ファンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
前記ホルダー内に配置され、前記光変調素子に前記冷却媒体を流通させるホルダー内ファンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項13】
請求項１１に記載のプロジェクターにおいて、
前記外装筐体は、前記光源側の外面を載置面に対向させたときの前記光源側の外面とは反対側の外面に設けられた導入口を有し、
前記受熱面の一部は、前記ホルダーの内面のうち前記載置面とは反対側の内面に設けられている、ことを特徴とするプロジェクター。
前記外装筐体は、前記光源側の外面を載置面に対向させたときの前記光源側の外面とは反対側の外面に設けられた導入口を有し、
前記受熱面の一部は、前記ホルダーの内面のうち前記載置面とは反対側の内面に設けられている、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項14】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記第１レンズ及び前記第２レンズのうち少なくとも一方のレンズは、フレネルレンズである、ことを特徴とするプロジェクター。
前記第１レンズ及び前記第２レンズのうち少なくとも一方のレンズは、フレネルレンズである、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項15】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記冷却媒体は、ヘリウムガス、水素ガス、及び、ハイドロフルオロエーテル系の液体のうちのいずれかである、ことを特徴とするプロジェクター。
前記冷却媒体は、ヘリウムガス、水素ガス、及び、ハイドロフルオロエーテル系の液体のうちのいずれかである、ことを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、プロジェクターに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、光源と、光源から出射された光を変調する光変調装置と、光変調装置によって変調された光を投射する投射レンズと、を備えるプロジェクターが知られている（例えば特許文献１参照）。
特許文献１に記載のプロジェクターは、光源及び光変調素子を冷却する冷却装置を備える。冷却装置は、光源に設けられた光源冷却部と、光変調装置を保持する保持枠と、光変調装置が収容される密閉筐体内に配置された熱交換器と、ラジエーターと、液体冷媒を循環させるポンプと、を備える。この他、冷却装置は、密閉筐体内に配置される複数のファンを備え、密閉筐体内には、ヘリウムガス等の気体が封入されている。
光源は、光源冷却部に流通する液体冷媒によって冷却される。光変調装置は、保持枠に流通する液体冷媒によって冷却される他、複数のファンによって密閉筐体内にて循環し、かつ、ラジエーターにて冷却された気体によって冷却される。
特許文献１に記載のプロジェクターは、光源及び光変調素子を冷却する冷却装置を備える。冷却装置は、光源に設けられた光源冷却部と、光変調装置を保持する保持枠と、光変調装置が収容される密閉筐体内に配置された熱交換器と、ラジエーターと、液体冷媒を循環させるポンプと、を備える。この他、冷却装置は、密閉筐体内に配置される複数のファンを備え、密閉筐体内には、ヘリウムガス等の気体が封入されている。
光源は、光源冷却部に流通する液体冷媒によって冷却される。光変調装置は、保持枠に流通する液体冷媒によって冷却される他、複数のファンによって密閉筐体内にて循環し、かつ、ラジエーターにて冷却された気体によって冷却される。
【0003】
また、構成を簡略化した背面投射型プロジェクターが知られている（例えば特許文献２参照）。
特許文献２に記載の背面投射型プロジェクターでは、光源から出射された光は、第１の透過フレネルレンズを介して、液晶パネルに入射される。液晶パネルにて変調された光は、第２の透過フレネルレンズを介して投影レンズによって、筐体に取り付けられたスクリーンに投射される。第１の透過フレネルレンズ、液晶パネル、第２の透過フレネルレンズ及び投影レンズは、筐体内に設けられている。
特許文献２に記載の背面投射型プロジェクターでは、光源から出射された光は、第１の透過フレネルレンズを介して、液晶パネルに入射される。液晶パネルにて変調された光は、第２の透過フレネルレンズを介して投影レンズによって、筐体に取り付けられたスクリーンに投射される。第１の透過フレネルレンズ、液晶パネル、第２の透過フレネルレンズ及び投影レンズは、筐体内に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２０－７９９５０号公報
【特許文献2】特開平７－３１９０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
近年、小型のプロジェクターにも、投射画像の高輝度化が要望されている。しかしながら、投射画像の輝度を高くするためには、光源の強度を高める必要がある。この場合、光源の温度が高くなりやすく、光源が劣化しやすくなる。この他、光変調素子として液晶パネルが採用されていると、液晶パネルに入射する光量が大きくなって、液晶パネルの温度が高くなり、液晶の動作に影響を及ぼす可能性がある。
これに対し、光源から液晶パネルに入射する光量を大きくして、投射画像の高輝度化を図りつつ、特許文献１に記載の冷却装置を採用して光源及び液晶パネルを液体冷媒によって冷却し、温度による光源の劣化を抑制するとともに、液晶パネルを安定して動作させることが考えられる。しかしながら、このような冷却装置を採用すると、特許文献２に記載のプロジェクターのように光学系の構成を簡略化しても、プロジェクターが大型になりやすいという問題がある。
このため、小型のプロジェクターであっても、熱源の冷却効率を高めることが可能な構成が要望されてきた。
これに対し、光源から液晶パネルに入射する光量を大きくして、投射画像の高輝度化を図りつつ、特許文献１に記載の冷却装置を採用して光源及び液晶パネルを液体冷媒によって冷却し、温度による光源の劣化を抑制するとともに、液晶パネルを安定して動作させることが考えられる。しかしながら、このような冷却装置を採用すると、特許文献２に記載のプロジェクターのように光学系の構成を簡略化しても、プロジェクターが大型になりやすいという問題がある。
このため、小型のプロジェクターであっても、熱源の冷却効率を高めることが可能な構成が要望されてきた。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様に係るプロジェクターは、白色光を出射する光源と、前記光源から出射された前記白色光を集光する第１レンズと、前記第１レンズから入射する前記白色光を変調した画像光を出射する１つの光変調素子と、前記光変調素子から出射された前記画像光を集光する第２レンズと、前記第２レンズから出射された前記画像光を投射する投射レンズと、前記光源、前記第１レンズ、前記光変調素子、前記第２レンズ及び前記投射レンズを収容する外装筐体と、内面に受熱面を有し、前記第１レンズ、前記光変調素子及び前記第２レンズを保持して、前記第１レンズの光出射面と前記光変調素子を介して前記第２レンズの光入射面との間の第１空間を密閉するホルダーと、前記第１空間に充填され、前記光変調素子の熱を吸熱し、前記第１空間の内部を対流して、前記受熱面に熱を伝達する冷却媒体と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】第１実施形態におけるプロジェクターの構成を示す模式図。
【図2】第１実施形態におけるホルダーを示す斜視図。
【図3】第１実施形態におけるホルダーを示す斜視図。
【図4】第１実施形態におけるホルダーを示す断面図。
【図5】第１実施形態におけるホルダーを示す断面図。
【図6】第２実施形態におけるプロジェクターの構成を示す模式図。
【図7】第３実施形態におけるプロジェクターの構成を示す模式図。
【図8】第３実施形態の変形におけるプロジェクターの構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
［第１実施形態］
以下、本開示の第１実施形態について、図面に基づいて説明する。
［プロジェクターの概略構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１Ａの構成を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１Ａは、画像情報に応じた画像光を投射する。プロジェクター１Ａは、図１に示すように、外装筐体２Ａ、画像投射ユニット３、ホルダー４Ａ、電源５、熱伝達部材６及び冷却ファン７を備える。この他、図示を省略するが、プロジェクター１Ａは、プロジェクター１Ａの動作を制御する制御ユニットを備える。
以下、本開示の第１実施形態について、図面に基づいて説明する。
［プロジェクターの概略構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１Ａの構成を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１Ａは、画像情報に応じた画像光を投射する。プロジェクター１Ａは、図１に示すように、外装筐体２Ａ、画像投射ユニット３、ホルダー４Ａ、電源５、熱伝達部材６及び冷却ファン７を備える。この他、図示を省略するが、プロジェクター１Ａは、プロジェクター１Ａの動作を制御する制御ユニットを備える。
【0009】
［外装筐体の構成］
外装筐体２Ａは、プロジェクター１Ａの外装を構成する略直方体形状の筐体である。外装筐体２Ａは、画像投射ユニット３の投射レンズ３８と連結され、画像投射ユニット３、ホルダー４Ａ、電源５、熱伝達部材６及び冷却ファン７を収容する。
外装筐体２Ａは、正面２Ａ１、背面２Ａ２、左側面２Ａ３及び右側面２Ａ４を有する他、図示しない天面及び底面を有する。
正面２Ａ１には、画像投射ユニット３を構成する投射レンズ３８の一部が露出する。
背面２Ａ２は、外装筐体２Ａにおいて正面２Ａ１とは反対側の面である。
左側面２Ａ３は、正面２Ａ１及び背面２Ａ２のそれぞれに交差する面である。
右側面２Ａ４は、外装筐体２Ａにおいて左側面２Ａ３とは反対側の面である。
外装筐体２Ａは、プロジェクター１Ａの外装を構成する略直方体形状の筐体である。外装筐体２Ａは、画像投射ユニット３の投射レンズ３８と連結され、画像投射ユニット３、ホルダー４Ａ、電源５、熱伝達部材６及び冷却ファン７を収容する。
外装筐体２Ａは、正面２Ａ１、背面２Ａ２、左側面２Ａ３及び右側面２Ａ４を有する他、図示しない天面及び底面を有する。
正面２Ａ１には、画像投射ユニット３を構成する投射レンズ３８の一部が露出する。
背面２Ａ２は、外装筐体２Ａにおいて正面２Ａ１とは反対側の面である。
左側面２Ａ３は、正面２Ａ１及び背面２Ａ２のそれぞれに交差する面である。
右側面２Ａ４は、外装筐体２Ａにおいて左側面２Ａ３とは反対側の面である。
【0010】
外装筐体２Ａは、導入口２Ａ５及び排出口２Ａ６を更に有する。
導入口２Ａ５は、左側面２Ａ３に設けられている。導入口２Ａ５は、外装筐体２Ａの外部の気体を冷却気体として外装筐体２Ａの内部に導入する。
排出口２Ａ６は、右側面２Ａ４に設けられている。すなわち、排出口２Ａ６は、外装筐体２Ａにおいて導入口２Ａ５が設けられた側面とは反対側の側面に設けられている。排出口２Ａ６は、外装筐体２Ａの内部の冷却気体を外装筐体２Ａの外部に排出する。
導入口２Ａ５から外装筐体２Ａの内部に導入され、排出口２Ａ６から外装筐体２Ａの外部に排出される冷却気体の流通は、後述する冷却ファン７の駆動によって行われる。
導入口２Ａ５は、左側面２Ａ３に設けられている。導入口２Ａ５は、外装筐体２Ａの外部の気体を冷却気体として外装筐体２Ａの内部に導入する。
排出口２Ａ６は、右側面２Ａ４に設けられている。すなわち、排出口２Ａ６は、外装筐体２Ａにおいて導入口２Ａ５が設けられた側面とは反対側の側面に設けられている。排出口２Ａ６は、外装筐体２Ａの内部の冷却気体を外装筐体２Ａの外部に排出する。
導入口２Ａ５から外装筐体２Ａの内部に導入され、排出口２Ａ６から外装筐体２Ａの外部に排出される冷却気体の流通は、後述する冷却ファン７の駆動によって行われる。
【0011】
［画像投射ユニットの構成］
画像投射ユニット３は、外装筐体２Ａ内に収容され、画像信号に応じた画像光を投射する。画像投射ユニット３は、光源３１、ベース部材３２、リフレクター３３、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６、光路変更部材３７及び投射レンズ３８を備える。
画像投射ユニット３は、外装筐体２Ａ内に収容され、画像信号に応じた画像光を投射する。画像投射ユニット３は、光源３１、ベース部材３２、リフレクター３３、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６、光路変更部材３７及び投射レンズ３８を備える。
【0012】
［光源及びベース部材の構成］
光源３１は、白色光を出射する。詳述すると、光源３１は、ｐ偏光光及びｓ偏光光を含む白色光を出射する。光源３１は、少なくとも１つの発光素子を備えて構成され、発光素子は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の固体光源によって構成される。光源３１は、プロジェクター１Ａの熱源ＨＳの１つであり、ベース部材３２に配置されている。光源３１は、投射レンズ３８よりも右側面２Ａ４に近い位置に配置され、右側面２Ａ４から左側面２Ａ３に向かう方向に白色光を出射する。なお、リフレクター３３、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６及び光路変更部材３７は、光源３１から出射された白色光の光路上に配置されている。
ベース部材３２は、例えば金属によって構成され、光源３１を支持する。ベース部材３２には、後述する熱伝達部材６が接続され、光源３１からベース部材３２に伝達された熱は、熱伝達部材６に伝達される。
光源３１は、白色光を出射する。詳述すると、光源３１は、ｐ偏光光及びｓ偏光光を含む白色光を出射する。光源３１は、少なくとも１つの発光素子を備えて構成され、発光素子は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の固体光源によって構成される。光源３１は、プロジェクター１Ａの熱源ＨＳの１つであり、ベース部材３２に配置されている。光源３１は、投射レンズ３８よりも右側面２Ａ４に近い位置に配置され、右側面２Ａ４から左側面２Ａ３に向かう方向に白色光を出射する。なお、リフレクター３３、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６及び光路変更部材３７は、光源３１から出射された白色光の光路上に配置されている。
ベース部材３２は、例えば金属によって構成され、光源３１を支持する。ベース部材３２には、後述する熱伝達部材６が接続され、光源３１からベース部材３２に伝達された熱は、熱伝達部材６に伝達される。
【0013】
［リフレクターの構成］
リフレクター３３は、光源３１から出射された光の進行方向を揃える。リフレクター３３と光源３１とは、光漏れが発生しないように連結される。リフレクター３３と第１レンズ３４とにおいても同様である。
リフレクター３３は、四角錐台形状のリフレクター、回転楕円面を有する楕円面リフレクター、及び、回転放物面を有する放物面リフレクターのうちの１つであってもよい。また、リフレクター３３は、内部に空間が形成された中空のリフレクターであってもよく、内部に透光性材料が充填された中実のリフレクターであってもよい。
リフレクター３３は、光源３１から出射された光の進行方向を揃える。リフレクター３３と光源３１とは、光漏れが発生しないように連結される。リフレクター３３と第１レンズ３４とにおいても同様である。
リフレクター３３は、四角錐台形状のリフレクター、回転楕円面を有する楕円面リフレクター、及び、回転放物面を有する放物面リフレクターのうちの１つであってもよい。また、リフレクター３３は、内部に空間が形成された中空のリフレクターであってもよく、内部に透光性材料が充填された中実のリフレクターであってもよい。
【0014】
［第１レンズの構成］
第１レンズ３４は、光源３１から出射されてリフレクター３３を介して入射する光を集光する。第１レンズ３４は、フレネルレンズによって構成されており、入射する光を短距離で効果的に拡径する。すなわち、第１レンズ３４は、第１フレネルレンズである。
詳しくは後述するが、第１レンズ３４は、ホルダー４Ａの第１開口部４Ａ１を閉塞する位置に固定されている。
第１レンズ３４の光出射面３４２は、ホルダー４Ａに固定され、ホルダー４Ａの内部に露出している。光出射面３４２には、ホルダー４Ａ内に充填された冷却媒体が接触可能である。
第１レンズ３４は、光源３１から出射されてリフレクター３３を介して入射する光を集光する。第１レンズ３４は、フレネルレンズによって構成されており、入射する光を短距離で効果的に拡径する。すなわち、第１レンズ３４は、第１フレネルレンズである。
詳しくは後述するが、第１レンズ３４は、ホルダー４Ａの第１開口部４Ａ１を閉塞する位置に固定されている。
第１レンズ３４の光出射面３４２は、ホルダー４Ａに固定され、ホルダー４Ａの内部に露出している。光出射面３４２には、ホルダー４Ａ内に充填された冷却媒体が接触可能である。
【0015】
［光変調素子の構成］
光変調素子３５は、第１レンズ３４から入射する白色光を、図示しない制御ユニットから入力する画像信号に応じて変調して、カラー画像光を出射する。すなわち、光変調素子３５は、光源３１から出射された白色光を画像信号に基づいて変調して、フルカラーの画像光を出射する。本実施形態では、プロジェクター１Ａは、１つの光変調素子３５を備える。換言すると、画像投射ユニット３は、１つの光変調素子３５を備える。
光変調素子３５は、１つの入射側偏光板３５１と、１つの液晶パネル３５２と、１つの出射側偏光板３５５と、を備える。
光変調素子３５は、第１レンズ３４から入射する白色光を、図示しない制御ユニットから入力する画像信号に応じて変調して、カラー画像光を出射する。すなわち、光変調素子３５は、光源３１から出射された白色光を画像信号に基づいて変調して、フルカラーの画像光を出射する。本実施形態では、プロジェクター１Ａは、１つの光変調素子３５を備える。換言すると、画像投射ユニット３は、１つの光変調素子３５を備える。
光変調素子３５は、１つの入射側偏光板３５１と、１つの液晶パネル３５２と、１つの出射側偏光板３５５と、を備える。
【0016】
［入射側偏光板の構成］
入射側偏光板３５１は、第１レンズ３４から第１レンズ３４の光出射側に離間し、かつ、液晶パネル３５２から液晶パネル３５２の光入射側に離間して配置されている。すなわち、入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２とは、後述するホルダー４Ａ内の第１空間ＳＰ１の一部が存在するように、互いに離間している。
入射側偏光板３５１は、第１レンズ３４と対向する光入射面３５１１と、光入射面３５１１とは反対側の光出射面３５１２とを有する。光入射面３５１１及び光出射面３５１２のそれぞれは、後述するホルダー４Ａの内部に露出する。すなわち、光入射面３５１１及び光出射面３５１２のそれぞれには、ホルダー４Ａ内の後述する冷却媒体が接触可能である。
入射側偏光板３５１は、第１レンズ３４から第１レンズ３４の光出射側に離間し、かつ、液晶パネル３５２から液晶パネル３５２の光入射側に離間して配置されている。すなわち、入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２とは、後述するホルダー４Ａ内の第１空間ＳＰ１の一部が存在するように、互いに離間している。
入射側偏光板３５１は、第１レンズ３４と対向する光入射面３５１１と、光入射面３５１１とは反対側の光出射面３５１２とを有する。光入射面３５１１及び光出射面３５１２のそれぞれは、後述するホルダー４Ａの内部に露出する。すなわち、光入射面３５１１及び光出射面３５１２のそれぞれには、ホルダー４Ａ内の後述する冷却媒体が接触可能である。
【0017】
入射側偏光板３５１は、第１レンズ３４から入射する光のうち、第１直線偏光光を透過し、第２直線偏光光を吸収する。第１直線偏光光及び第２直線偏光光のうち、一方の直線偏光光はｐ偏光光であり、他方の直線偏光光はｓ偏光光である。
本実施形態では、プロジェクター１Ａの構成の簡略化のため、光源３１は、ｐ偏光光及びｓ偏光光を含む光を出射する。このため、第２直線偏光光を吸収する入射側偏光板３５１は、光源３１から出射された白色光が入射することによって発熱する。このように、入射側偏光板３５１は、プロジェクター１Ａの熱源ＨＳの１つである。
詳しくは後述するが、入射側偏光板３５１は、後述するホルダー４Ａの内部に設けられた保持部４Ａ９によって保持される。
本実施形態では、プロジェクター１Ａの構成の簡略化のため、光源３１は、ｐ偏光光及びｓ偏光光を含む光を出射する。このため、第２直線偏光光を吸収する入射側偏光板３５１は、光源３１から出射された白色光が入射することによって発熱する。このように、入射側偏光板３５１は、プロジェクター１Ａの熱源ＨＳの１つである。
詳しくは後述するが、入射側偏光板３５１は、後述するホルダー４Ａの内部に設けられた保持部４Ａ９によって保持される。
【0018】
［液晶パネルの構成］
液晶パネル３５２は、入射側偏光板３５１から入射する光を画像信号に応じて変調する。液晶パネル３５２は、光入射面３５２１及び光出射面３５２２を有する。
光入射面３５２１は、入射側偏光板３５１と対向する。光入射面３５２１には、入射側偏光板３５１から白色光が入射する。
光出射面３５２２は、液晶パネル３５２において光入射面３５２１とは反対側の面である。光出射面３５２２は、液晶パネル３５２によって変調された光を出射する。
このような液晶パネル３５２は、１つの透過型液晶素子３５３と、１つのカラーフィルター３５４と、を有し、光入射側に配置された透過型液晶素子３５３と、光出射側に配置されたカラーフィルター３５４とが組み合わされて構成されている。
液晶パネル３５２は、入射側偏光板３５１から入射する光を画像信号に応じて変調する。液晶パネル３５２は、光入射面３５２１及び光出射面３５２２を有する。
光入射面３５２１は、入射側偏光板３５１と対向する。光入射面３５２１には、入射側偏光板３５１から白色光が入射する。
光出射面３５２２は、液晶パネル３５２において光入射面３５２１とは反対側の面である。光出射面３５２２は、液晶パネル３５２によって変調された光を出射する。
このような液晶パネル３５２は、１つの透過型液晶素子３５３と、１つのカラーフィルター３５４と、を有し、光入射側に配置された透過型液晶素子３５３と、光出射側に配置されたカラーフィルター３５４とが組み合わされて構成されている。
【0019】
［透過型液晶素子の構成］
透過型液晶素子３５３は、入射側偏光板３５１から入射する光を変調し、入射側偏光板３５１から入射する光の進行方向に沿って、変調した光を出射する。すなわち、液晶パネル３５２は、透過型液晶パネルである。透過型液晶素子３５３は、光入射面３５３１及び光出射面３５３２を有する。
光入射面３５３１は、入射側偏光板３５１と対向し、入射側偏光板３５１から光が入射する面である。光入射面３５３１は、液晶パネル３５２の光入射面３５２１を構成する。
光出射面３５３２は、光入射面３５３１とは反対側の面であり、透過型液晶素子３５３を透過した光を出射する。
透過型液晶素子３５３は、光の入射及び電力の供給によって発熱する。また、透過型液晶素子３５３が有する液晶は、熱によって劣化する。このため、透過型液晶素子３５３は、プロジェクター１Ａにおいて冷却の必要がある熱源ＨＳの１つである。すなわち、液晶パネル３５２は、プロジェクター１Ａにおける熱源ＨＳである。
透過型液晶素子３５３は、入射側偏光板３５１から入射する光を変調し、入射側偏光板３５１から入射する光の進行方向に沿って、変調した光を出射する。すなわち、液晶パネル３５２は、透過型液晶パネルである。透過型液晶素子３５３は、光入射面３５３１及び光出射面３５３２を有する。
光入射面３５３１は、入射側偏光板３５１と対向し、入射側偏光板３５１から光が入射する面である。光入射面３５３１は、液晶パネル３５２の光入射面３５２１を構成する。
光出射面３５３２は、光入射面３５３１とは反対側の面であり、透過型液晶素子３５３を透過した光を出射する。
透過型液晶素子３５３は、光の入射及び電力の供給によって発熱する。また、透過型液晶素子３５３が有する液晶は、熱によって劣化する。このため、透過型液晶素子３５３は、プロジェクター１Ａにおいて冷却の必要がある熱源ＨＳの１つである。すなわち、液晶パネル３５２は、プロジェクター１Ａにおける熱源ＨＳである。
【0020】
［カラーフィルターの構成］
カラーフィルター３５４は、光出射面３５３２に配置されている。詳しい図示を省略するが、カラーフィルター３５４は、透過型液晶素子３５３によって構成される１つの画素に応じて配置されるフィルター要素を複数有する。フィルター要素は、赤用フィルター、緑用フィルター及び青用フィルターによって構成され、赤用フィルター、緑用フィルター及び青用フィルターは、対応する画素のサブ画素に応じて設けられる。なお、赤用フィルターは、赤色光を透過させるフィルターであり、緑用フィルターは、緑色光を透過させるフィルターであり、青用フィルターは、青色光を透過させるフィルターである。
しかしながら、このようなフィルターに限らず、カラーフィルター３５４は、各画素に応じて設けられる単色のフィルターであってもよい。
カラーフィルター３５４は、光出射面３５３２に配置されている。詳しい図示を省略するが、カラーフィルター３５４は、透過型液晶素子３５３によって構成される１つの画素に応じて配置されるフィルター要素を複数有する。フィルター要素は、赤用フィルター、緑用フィルター及び青用フィルターによって構成され、赤用フィルター、緑用フィルター及び青用フィルターは、対応する画素のサブ画素に応じて設けられる。なお、赤用フィルターは、赤色光を透過させるフィルターであり、緑用フィルターは、緑色光を透過させるフィルターであり、青用フィルターは、青色光を透過させるフィルターである。
しかしながら、このようなフィルターに限らず、カラーフィルター３５４は、各画素に応じて設けられる単色のフィルターであってもよい。
【0021】
［出射側偏光板の構成］
出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２の光出射面３５２２と接して液晶パネル３５２に固定されている。すなわち、出射側偏光板３５５の光入射面３５５１は、カラーフィルター３５４の光出射面と接している。なお、出射側偏光板３５５は、第２レンズ３６から第２レンズ３６の光入射側に離間して配置されている。
出射側偏光板３５５の光出射面３５５２は、ホルダー４Ａの内部に露出しており、光出射面３５５２には、ホルダー４Ａ内の冷却媒体が接触可能である。
出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２の光出射面３５２２と接して液晶パネル３５２に固定されている。すなわち、出射側偏光板３５５の光入射面３５５１は、カラーフィルター３５４の光出射面と接している。なお、出射側偏光板３５５は、第２レンズ３６から第２レンズ３６の光入射側に離間して配置されている。
出射側偏光板３５５の光出射面３５５２は、ホルダー４Ａの内部に露出しており、光出射面３５５２には、ホルダー４Ａ内の冷却媒体が接触可能である。
【0022】
出射側偏光板３５５の偏光透過軸と入射側偏光板３５１の偏光透過軸とが互いに直交している場合、出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２によって変調された光を透過させ、液晶パネル３５２によって変調されなかった光を吸収する。出射側偏光板３５５の偏光透過軸と入射側偏光板３５１の偏光透過軸とが互いに平行である場合、出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２によって変調された光を吸収し、液晶パネル３５２によって変調されなかった光を透過させる。このため、出射側偏光板３５５も、プロジェクター１Ａの熱源ＨＳの１つである。
このような出射側偏光板３５５が固定された液晶パネル３５２は、後述するホルダー４Ａの内部に設けられた保持部４Ａ９によって保持される。そして、液晶パネル３５２の光入射面３５２１と、出射側偏光板３５５の光出射面３５５２とのそれぞれには、ホルダー４Ａ内の冷却媒体が接触可能である。
このような出射側偏光板３５５が固定された液晶パネル３５２は、後述するホルダー４Ａの内部に設けられた保持部４Ａ９によって保持される。そして、液晶パネル３５２の光入射面３５２１と、出射側偏光板３５５の光出射面３５５２とのそれぞれには、ホルダー４Ａ内の冷却媒体が接触可能である。
【0023】
［第２レンズの構成］
第２レンズ３６は、出射側偏光板３５５から出射側偏光板３５５の光出射側に離間して配置されている。第２レンズ３６は、出射側偏光板３５５から出射された画像光を集光して、光路変更部材３７に入射させる。第２レンズ３６は、フレネルレンズによって構成されている。すなわち、第２レンズ３６は、第２フレネルレンズである。
詳しくは後述するが、第２レンズ３６は、ホルダー４Ａの第２開口部４Ａ２を閉塞する位置に固定されている。すなわち、第２レンズ３６は、ホルダー４Ａに固定されている。
第２レンズ３６の光入射面３６１は、ホルダー４Ａの内部に露出し、第２レンズ３６の光出射面３６２は、ホルダー４Ａの外部に露出している。光入射面３６１には、ホルダー４Ａ内の冷却媒体が接触可能である。一方、第２レンズ３６の光出射面３６２は、ホルダー４Ａの外部、すなわち、外装筐体２Ａの内部に露出している。
第２レンズ３６は、出射側偏光板３５５から出射側偏光板３５５の光出射側に離間して配置されている。第２レンズ３６は、出射側偏光板３５５から出射された画像光を集光して、光路変更部材３７に入射させる。第２レンズ３６は、フレネルレンズによって構成されている。すなわち、第２レンズ３６は、第２フレネルレンズである。
詳しくは後述するが、第２レンズ３６は、ホルダー４Ａの第２開口部４Ａ２を閉塞する位置に固定されている。すなわち、第２レンズ３６は、ホルダー４Ａに固定されている。
第２レンズ３６の光入射面３６１は、ホルダー４Ａの内部に露出し、第２レンズ３６の光出射面３６２は、ホルダー４Ａの外部に露出している。光入射面３６１には、ホルダー４Ａ内の冷却媒体が接触可能である。一方、第２レンズ３６の光出射面３６２は、ホルダー４Ａの外部、すなわち、外装筐体２Ａの内部に露出している。
【0024】
［光路変更部材の構成］
光路変更部材３７は、画像光の光路において第２レンズ３６と投射レンズ３８との間に配置されている。すなわち、光路変更部材３７は、画像光の光路において光変調素子３５と投射レンズ３８との間に配置された、反射ミラーによって構成されている。
光路変更部材３７は、第２レンズ３６から画像光が入射する光入射面３７１と、光入射面３７１とは反対側の面３７２と、を有する。なお、光入射面３７１は、本実施形態では反射面である。
光路変更部材３７は、第２レンズ３６から出射されて光入射面３７１に入射する画像光の進行方向を９０°変更して、画像光を投射レンズ３８に導く。
光路変更部材３７は、画像光の光路において第２レンズ３６と投射レンズ３８との間に配置されている。すなわち、光路変更部材３７は、画像光の光路において光変調素子３５と投射レンズ３８との間に配置された、反射ミラーによって構成されている。
光路変更部材３７は、第２レンズ３６から画像光が入射する光入射面３７１と、光入射面３７１とは反対側の面３７２と、を有する。なお、光入射面３７１は、本実施形態では反射面である。
光路変更部材３７は、第２レンズ３６から出射されて光入射面３７１に入射する画像光の進行方向を９０°変更して、画像光を投射レンズ３８に導く。
【0025】
［投射レンズの構成］
投射レンズ３８は、光路変更部材３７から入射する画像光を投射する。図示を省略するが、投射レンズ３８は、複数のレンズと、複数のレンズが収容される鏡筒とを備えた組レンズとして構成できる。投射レンズ３８における光出射側の部分は、外装筐体２Ａと連結されており、投射レンズ３８における光出射側の部分は、外装筐体２Ａの外部に露出し、それ以外の部分は、外装筐体２Ａに収容される。
投射レンズ３８は、光路変更部材３７から入射する画像光を投射する。図示を省略するが、投射レンズ３８は、複数のレンズと、複数のレンズが収容される鏡筒とを備えた組レンズとして構成できる。投射レンズ３８における光出射側の部分は、外装筐体２Ａと連結されており、投射レンズ３８における光出射側の部分は、外装筐体２Ａの外部に露出し、それ以外の部分は、外装筐体２Ａに収容される。
【0026】
［ホルダーの構成］
ホルダー４Ａは、第１レンズ３４、光変調素子３５及び第２レンズ３６を保持する。ホルダー４Ａは、第１レンズ３４の光出射面３４２と光変調素子３５を介して第２レンズ３６の光入射面３６１との間の第１空間ＳＰ１を密閉する。詳述すると、ホルダー４Ａは、第１レンズ３４の出射側端部と、第２レンズ３６の入射側端部とを保持するとともに、入射側偏光板３５１と、出射側偏光板３５５が固定された液晶パネル３５２とをホルダー４Ａの内部にて保持する。すなわち、ホルダー４Ａは、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５を収容する。
ホルダー４Ａは、第１レンズ３４、光変調素子３５及び第２レンズ３６を保持する。ホルダー４Ａは、第１レンズ３４の光出射面３４２と光変調素子３５を介して第２レンズ３６の光入射面３６１との間の第１空間ＳＰ１を密閉する。詳述すると、ホルダー４Ａは、第１レンズ３４の出射側端部と、第２レンズ３６の入射側端部とを保持するとともに、入射側偏光板３５１と、出射側偏光板３５５が固定された液晶パネル３５２とをホルダー４Ａの内部にて保持する。すなわち、ホルダー４Ａは、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５を収容する。
【0027】
図２及び図３は、ホルダー４Ａを示す斜視図である。詳述すると、図２は、光入射側から見たホルダー４Ａを示す斜視図であり、図３は、光出射側から見たホルダー４Ａを示す斜視図である。図４及び図５は、ホルダー４Ａを示す断面図である。
ホルダー４Ａは、図２に示すように、光入射側から見て矩形枠状に形成されている。ホルダー４Ａは、図２～図５に示すように、第１開口部４Ａ１、第２開口部４Ａ２、第３開口部４Ａ３、第１バルブ４Ａ４、第２バルブ４Ａ５、受熱面４Ａ６、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８を有する。ホルダー４Ａ内の第１空間ＳＰ１には、冷却媒体が充填されている。すなわち、プロジェクター１Ａは、第１空間ＳＰ１に充填された冷却媒体を備える。冷却媒体としては、例えばヘリウムガス及び水素ガス等の気体冷媒、並びに、ハイドロフルオロエーテル系の液体冷媒のうちのいずれかを採用できる。
ホルダー４Ａは、図２に示すように、光入射側から見て矩形枠状に形成されている。ホルダー４Ａは、図２～図５に示すように、第１開口部４Ａ１、第２開口部４Ａ２、第３開口部４Ａ３、第１バルブ４Ａ４、第２バルブ４Ａ５、受熱面４Ａ６、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８を有する。ホルダー４Ａ内の第１空間ＳＰ１には、冷却媒体が充填されている。すなわち、プロジェクター１Ａは、第１空間ＳＰ１に充填された冷却媒体を備える。冷却媒体としては、例えばヘリウムガス及び水素ガス等の気体冷媒、並びに、ハイドロフルオロエーテル系の液体冷媒のうちのいずれかを採用できる。
【0028】
以下の説明では、互いに直交する三方向を＋Ｘ方向、＋Ｙ方向及び＋Ｚ方向とする。これらのうち、＋Ｚ方向を、光源３１から出射された白色光の進行方向とする。＋Ｚ方向に沿ってホルダー４Ａを見て、＋Ｙ方向を上方向としたときの左方向を＋Ｘ方向とする。
図示を省略するが、＋Ｘ方向とは反対方向を－Ｘ方向とし、＋Ｙ方向とは反対方向を－Ｙ方向とし、＋Ｚ方向とは反対方向を－Ｚ方向とする。また、＋Ｘ方向に沿う軸をＸ軸とし、＋Ｙ方向に沿う軸をＹ軸とし、＋Ｚ方向に沿う軸をＺ軸とする。
例えば、ホルダー４Ａにおける＋Ｚ方向の部分は、ホルダー４Ａにおける光出射側の部分であり、ホルダー４Ａにおける－Ｚ方向の部分は、ホルダー４Ａにおける光入射側の部分である。
図示を省略するが、＋Ｘ方向とは反対方向を－Ｘ方向とし、＋Ｙ方向とは反対方向を－Ｙ方向とし、＋Ｚ方向とは反対方向を－Ｚ方向とする。また、＋Ｘ方向に沿う軸をＸ軸とし、＋Ｙ方向に沿う軸をＹ軸とし、＋Ｚ方向に沿う軸をＺ軸とする。
例えば、ホルダー４Ａにおける＋Ｚ方向の部分は、ホルダー４Ａにおける光出射側の部分であり、ホルダー４Ａにおける－Ｚ方向の部分は、ホルダー４Ａにおける光入射側の部分である。
【0029】
第１開口部４Ａ１及び第２開口部４Ａ２のそれぞれは、図４に示すように、ホルダー４Ａの外部と内部の第１空間ＳＰ１とを連通させる。
第１開口部４Ａ１は、図２及び図４に示すように、ホルダー４Ａにおける光入射側の部分に設けられ、－Ｚ方向に開口している。第１開口部４Ａ１は、第１レンズ３４によって閉塞される。詳述すると、図４に示すように、第１レンズ３４の光出射面３４２とホルダー４Ａにおける光入射側の端部とが接触するように第１レンズ３４がホルダー４Ａに固定されたときに、第１開口部４Ａ１は、第１レンズ３４によって閉塞される。すなわち、第１レンズ３４は、第１レンズ３４の光入射面３４１を外装筐体２Ａの内部の空間に露出させて、第１空間ＳＰ１を密閉状態にて第１開口部４Ａ１を閉塞する。
第１開口部４Ａ１は、光源３１から出射された白色光が通過する開口部である。詳述すると、第１開口部４Ａ１は、ホルダー４Ａの外部に露出した第１レンズ３４から出射された白色光を、ホルダー４Ａ内に保持された光変調素子３５に入射させる開口部である。
第１開口部４Ａ１は、図２及び図４に示すように、ホルダー４Ａにおける光入射側の部分に設けられ、－Ｚ方向に開口している。第１開口部４Ａ１は、第１レンズ３４によって閉塞される。詳述すると、図４に示すように、第１レンズ３４の光出射面３４２とホルダー４Ａにおける光入射側の端部とが接触するように第１レンズ３４がホルダー４Ａに固定されたときに、第１開口部４Ａ１は、第１レンズ３４によって閉塞される。すなわち、第１レンズ３４は、第１レンズ３４の光入射面３４１を外装筐体２Ａの内部の空間に露出させて、第１空間ＳＰ１を密閉状態にて第１開口部４Ａ１を閉塞する。
第１開口部４Ａ１は、光源３１から出射された白色光が通過する開口部である。詳述すると、第１開口部４Ａ１は、ホルダー４Ａの外部に露出した第１レンズ３４から出射された白色光を、ホルダー４Ａ内に保持された光変調素子３５に入射させる開口部である。
【0030】
第２開口部４Ａ２は、図３及び図４に示すように、ホルダー４Ａにおける光出射側の部分に設けられ、＋Ｚ方向に開口している。
第２開口部４Ａ２は、第２レンズ３６によって閉塞される。詳述すると、図４に示すように、第２レンズ３６の光入射面３６１とホルダー４Ａにおける光出射側の端部とが接触するように第２レンズ３６がホルダー４Ａに固定されたときに、第２開口部４Ａ２は、第２レンズ３６によって閉塞される。すなわち、第２レンズ３６は、第２レンズ３６の光出射面３６２を外装筐体２Ａの内部の空間に露出させて、第１空間ＳＰ１を密閉状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。
第２開口部４Ａ２は、光変調素子３５によって形成された画像光が通過する開口部である。詳述すると、第２開口部４Ａ２は、ホルダー４Ａ内に保持された光変調素子３５から出射された画像光を、光出射面３６２がホルダー４Ａの外部に露出した第２レンズ３６に入射させる開口部である。
第２開口部４Ａ２は、第２レンズ３６によって閉塞される。詳述すると、図４に示すように、第２レンズ３６の光入射面３６１とホルダー４Ａにおける光出射側の端部とが接触するように第２レンズ３６がホルダー４Ａに固定されたときに、第２開口部４Ａ２は、第２レンズ３６によって閉塞される。すなわち、第２レンズ３６は、第２レンズ３６の光出射面３６２を外装筐体２Ａの内部の空間に露出させて、第１空間ＳＰ１を密閉状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。
第２開口部４Ａ２は、光変調素子３５によって形成された画像光が通過する開口部である。詳述すると、第２開口部４Ａ２は、ホルダー４Ａ内に保持された光変調素子３５から出射された画像光を、光出射面３６２がホルダー４Ａの外部に露出した第２レンズ３６に入射させる開口部である。
【0031】
第３開口部４Ａ３は、図２及び図３に示すように、ホルダー４Ａの外周面の一部に設けられている。詳述すると、第３開口部４Ａ３は、ホルダー４Ａの外周面において＋Ｙ方向を向く部分に設けられている。ホルダー４Ａの外周面は、ホルダー４Ａの光軸を中心とする周方向に沿う面である。
第３開口部４Ａ３は、図１に示した透過型液晶素子３５３と接続されたフレキシブルプリント基板ＦＰＣがＹ軸に沿って挿通する開口部である。図示を省略するが、第３開口部４Ａ３の内縁とフレキシブルプリント基板ＦＰＣとの間には、パッキン等の密封材ＰＫが配置されている。これにより、第１空間ＳＰ１の冷却媒体が第３開口部４Ａ３を介してホルダー４Ａの外部に漏出することが抑制されている。
第３開口部４Ａ３は、図１に示した透過型液晶素子３５３と接続されたフレキシブルプリント基板ＦＰＣがＹ軸に沿って挿通する開口部である。図示を省略するが、第３開口部４Ａ３の内縁とフレキシブルプリント基板ＦＰＣとの間には、パッキン等の密封材ＰＫが配置されている。これにより、第１空間ＳＰ１の冷却媒体が第３開口部４Ａ３を介してホルダー４Ａの外部に漏出することが抑制されている。
【0032】
第１バルブ４Ａ４及び第２バルブ４Ａ５は、第１空間ＳＰ１内に対する冷却媒体の注入及び排出に用いられる。第１バルブ４Ａ４及び第２バルブ４Ａ５は、ホルダー４Ａの内部と外部とを連通させる。
第１バルブ４Ａ４は、図２に示すように、－Ｘ方向を向くホルダー４Ａの外面に設けられている。詳述すると、第１バルブ４Ａ４は、－Ｘ方向を向くホルダー４Ａの外面における＋Ｙ方向の部分に設けられている。
第２バルブ４Ａ５は、図３に示すように、＋Ｘ方向を向くホルダー４Ａの外面に設けられている。詳述すると、第２バルブ４Ａ５は、＋Ｘ方向を向くホルダー４Ａの外面における－Ｙ方向の部分に設けられている。
第１バルブ４Ａ４は、図２に示すように、－Ｘ方向を向くホルダー４Ａの外面に設けられている。詳述すると、第１バルブ４Ａ４は、－Ｘ方向を向くホルダー４Ａの外面における＋Ｙ方向の部分に設けられている。
第２バルブ４Ａ５は、図３に示すように、＋Ｘ方向を向くホルダー４Ａの外面に設けられている。詳述すると、第２バルブ４Ａ５は、＋Ｘ方向を向くホルダー４Ａの外面における－Ｙ方向の部分に設けられている。
【0033】
第１空間ＳＰ１内に対する冷却媒体の注入は、例えば第１バルブ４Ａ４及び第２バルブ４Ａ５を用いて以下の手順によって実施できる。なお、以下の手順では、ホルダー４Ａは、第１バルブ４Ａ４が上側に位置し、第２バルブ４Ａ５が下側に位置するように配置される。
冷却媒体として、空気よりも比重が軽いヘリウムガスが用いられる場合、第２バルブ４Ａ５を開放し、第１バルブ４Ａ４からヘリウムガスをホルダー４Ａの内部に注入する。これにより、ホルダー４Ａ内の空気は、第２バルブ４Ａ５から排出され、ヘリウムガスがホルダー４Ａ内に充填される。冷却媒体として、空気よりも比重が軽い水素ガスが用いられる場合も同様である。
冷却媒体として、空気よりも比重が重いハイドロフルオロエーテル系の液体冷媒を用いられる場合、第１バルブ４Ａ４を開放し、第２バルブ４Ａ５から液体冷却をホルダー４Ａの内部に注入する。これにより、ホルダー４Ａ内の空気は、第１バルブ４Ａ４から排出され、液体冷媒がホルダー４Ａ内に充填される。
冷却媒体として、空気よりも比重が軽いヘリウムガスが用いられる場合、第２バルブ４Ａ５を開放し、第１バルブ４Ａ４からヘリウムガスをホルダー４Ａの内部に注入する。これにより、ホルダー４Ａ内の空気は、第２バルブ４Ａ５から排出され、ヘリウムガスがホルダー４Ａ内に充填される。冷却媒体として、空気よりも比重が軽い水素ガスが用いられる場合も同様である。
冷却媒体として、空気よりも比重が重いハイドロフルオロエーテル系の液体冷媒を用いられる場合、第１バルブ４Ａ４を開放し、第２バルブ４Ａ５から液体冷却をホルダー４Ａの内部に注入する。これにより、ホルダー４Ａ内の空気は、第１バルブ４Ａ４から排出され、液体冷媒がホルダー４Ａ内に充填される。
【0034】
このように、冷却媒体をホルダー４Ａ内に注入するときには、第１バルブ４Ａ４及び第２バルブ４Ａ５のうち、一方のバルブを排出バルブとして用い、他方のバルブを注入バルブとして用いる。このため、一方のバルブを他方のバルブに対して上側に配置することが好ましい。一方のバルブが他方のバルブに対して上側に配置されれば、例えば第１バルブ４Ａ４及び第２バルブ４Ａ５のそれぞれは、光入射側からホルダー４Ａを見て互いに対角に配置されていてもよく、＋Ｘ方向又は－Ｘ方向の外面に配置されていてもよい。
なお、ホルダー４Ａは、第１バルブ４Ａ４及び第２バルブ４Ａ５のうち一方のバルブのみを備えていてもよい。この場合、例えば、一方のバルブからホルダー４Ａ内の気体又は液体を吸引し、ホルダー４Ａの内部を略真空状態とした後に、ホルダー４Ａ内に冷却媒体を注入してもよい。これによっても、ホルダー４Ａ内に冷却媒体を充填できる。
なお、ホルダー４Ａは、第１バルブ４Ａ４及び第２バルブ４Ａ５のうち一方のバルブのみを備えていてもよい。この場合、例えば、一方のバルブからホルダー４Ａ内の気体又は液体を吸引し、ホルダー４Ａの内部を略真空状態とした後に、ホルダー４Ａ内に冷却媒体を注入してもよい。これによっても、ホルダー４Ａ内に冷却媒体を充填できる。
【0035】
受熱面４Ａ６は、図４及び図５に示すように、ホルダー４Ａの内部に設けられている。受熱面４Ａ６は、ホルダー４Ａの内面の少なくとも一部を構成して、ホルダー４Ａの内部に露出している。本実施形態では、受熱面４Ａ６は、ホルダー４Ａの内面の略全てである。受熱面４Ａ６は、第１空間ＳＰ１の冷却媒体から受熱する。
放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ａの外部に設けられて、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を放熱する。放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ａの外面の少なくとも一部を構成して、ホルダー４Ａの外部に露出している。本実施形態では、放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ａの外面の略全てである。なお、放熱面４Ａ７がホルダー４Ａの外面の略全てではない場合、放熱面４Ａ７は、例えばホルダー４Ａの内面を構成する受熱面４Ａ６とは反対側の外面に設けられる。すなわち、受熱面４Ａ６と放熱面４Ａ７とは、表裏の関係にある。
放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ａの外部に設けられて、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を放熱する。放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ａの外面の少なくとも一部を構成して、ホルダー４Ａの外部に露出している。本実施形態では、放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ａの外面の略全てである。なお、放熱面４Ａ７がホルダー４Ａの外面の略全てではない場合、放熱面４Ａ７は、例えばホルダー４Ａの内面を構成する受熱面４Ａ６とは反対側の外面に設けられる。すなわち、受熱面４Ａ６と放熱面４Ａ７とは、表裏の関係にある。
【0036】
放熱フィン４Ａ８は、受熱面４Ａ６とは反対側の外面である放熱面４Ａ７に設けられ、放熱面４Ａ７に伝達された熱を放熱する。詳述すると、放熱フィン４Ａ８は、放熱面４Ａ７のうち、－Ｘ方向を向く放熱面４Ａ７と、＋Ｘ方向を向く放熱面４Ａ７とのそれぞれに設けられている。
放熱フィン４Ａ８は、少なくとも１つのフィン４Ａ８１によって構成されており、本実施形態では、放熱面４Ａ７から突出する複数のフィン４Ａ８１がＹ軸に沿って配列されている。すなわち、ホルダー４Ａは、受熱面４Ａ６とは反対側の放熱面４Ａ７に配置された複数のフィン４Ａ８１を備える。
なお、放熱フィン４Ａ８には、放熱塗料がコーティングされていてもよい。
放熱フィン４Ａ８は、少なくとも１つのフィン４Ａ８１によって構成されており、本実施形態では、放熱面４Ａ７から突出する複数のフィン４Ａ８１がＹ軸に沿って配列されている。すなわち、ホルダー４Ａは、受熱面４Ａ６とは反対側の放熱面４Ａ７に配置された複数のフィン４Ａ８１を備える。
なお、放熱フィン４Ａ８には、放熱塗料がコーティングされていてもよい。
【0037】
ホルダー４Ａは、図４及び図５に示すように、ホルダー４Ａの内部に設けられた一対の保持部４Ａ９を更に有する。
一対の保持部４Ａ９のうち、一方の保持部４Ａ９１は、ホルダー４Ａの内部における－Ｘ方向の端部に設けられている。保持部４Ａ９１は、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれにおける－Ｘ方向の端部を保持する。
一対の保持部４Ａ９のうち、他方の保持部４Ａ９２は、ホルダー４Ａの内部における＋Ｘ方向の端部に設けられている。保持部４Ａ９２は、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれにおける＋Ｘ方向の端部を保持する。
一対の保持部４Ａ９のうち、一方の保持部４Ａ９１は、ホルダー４Ａの内部における－Ｘ方向の端部に設けられている。保持部４Ａ９１は、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれにおける－Ｘ方向の端部を保持する。
一対の保持部４Ａ９のうち、他方の保持部４Ａ９２は、ホルダー４Ａの内部における＋Ｘ方向の端部に設けられている。保持部４Ａ９２は、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれにおける＋Ｘ方向の端部を保持する。
【0038】
このように、一対の保持部４Ａ９は、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれにおける±Ｘ方向の端部を保持する。換言すると、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれに対する±Ｙ方向には、図５に示すように、ホルダー４Ａ内の冷却媒体が±Ｚ方向に流通可能な隙間ＧＰが設けられている。このため、ホルダー４Ａ内に充填された冷却媒体は、第１レンズ３４と入射側偏光板３５１との間、入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２との間、及び、出射側偏光板３５５と第２レンズ３６との間を流通可能である。
なお、一対の保持部４Ａ９は、熱源ＨＳである入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５と接触することから、これら熱源ＨＳの熱が一対の保持部４Ａ９にも伝達する。
なお、一対の保持部４Ａ９は、熱源ＨＳである入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５と接触することから、これら熱源ＨＳの熱が一対の保持部４Ａ９にも伝達する。
【0039】
［冷却媒体の対流］
第１空間ＳＰ１には、第１レンズ３４の光出射面３４２及び第２レンズ３６の光入射面３６１が露出し、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５が内部に収容される。上記のように、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれは、熱源ＨＳである。
第１空間ＳＰ１に充填された冷却媒体は、例えば図５に示すように、入射側偏光板３５１の光入射面３５１１から吸熱する。同様に、冷却媒体は、入射側偏光板３５１の光出射面３５１２、液晶パネル３５２の光入射面３５２１、出射側偏光板３５５の光入射面３５５１から吸熱する。＋Ｙ方向が上方向であり、Ｘ軸が水平軸である場合、温度が上昇した冷却媒体は、図５における白抜きの矢印Ａ１に示すように＋Ｙ方向に移動し、＋Ｙ方向に配置された受熱面４Ａ６に接触して、受熱面４Ａ６に熱を伝達する。
第１空間ＳＰ１には、第１レンズ３４の光出射面３４２及び第２レンズ３６の光入射面３６１が露出し、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５が内部に収容される。上記のように、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれは、熱源ＨＳである。
第１空間ＳＰ１に充填された冷却媒体は、例えば図５に示すように、入射側偏光板３５１の光入射面３５１１から吸熱する。同様に、冷却媒体は、入射側偏光板３５１の光出射面３５１２、液晶パネル３５２の光入射面３５２１、出射側偏光板３５５の光入射面３５５１から吸熱する。＋Ｙ方向が上方向であり、Ｘ軸が水平軸である場合、温度が上昇した冷却媒体は、図５における白抜きの矢印Ａ１に示すように＋Ｙ方向に移動し、＋Ｙ方向に配置された受熱面４Ａ６に接触して、受熱面４Ａ６に熱を伝達する。
【0040】
＋Ｙ方向の受熱面４Ａ６に接触した冷却媒体のうち、一部の冷却媒体は、受熱面４Ａ６に沿って－Ｘ方向に流通し、白抜きの矢印Ａ２に示すように、－Ｘ方向の受熱面４Ａ６に到達する。このとき、冷却媒体の温度は、－Ｘ方向の受熱面４Ａ６に冷却媒体が熱を伝達することによって更に低下して、冷却媒体は、－Ｘ方向の受熱面４Ａ６に沿って延直方向である－Ｙ方向に移動する。この後、冷却媒体は、－Ｙ方向の受熱面４Ａ６に沿って＋Ｘ方向に移動する。これにより、冷却媒体の温度は更に低下する。
＋Ｙ方向の受熱面４Ａ６に接触した冷却媒体のうち、他の冷却媒体は、受熱面４Ａ６に沿って＋Ｘ方向に流通し、白抜きの矢印Ａ３に示すように、＋Ｘ方向の受熱面４Ａ６に到達する。このとき、冷却媒体の温度は、＋Ｘ方向の受熱面４Ａ６に冷却媒体が熱を伝達することによって更に低下して、冷却媒体は、＋Ｘ方向の受熱面４Ａ６に沿って延直方向である－Ｙ方向に移動する。この後、冷却媒体は、－Ｙ方向の受熱面４Ａ６に沿って＋Ｘ方向に移動する。これにより、冷却媒体の温度は更に低下する。
－Ｙ方向の受熱面４Ａ６の中央に移動した冷却媒体は、再び熱源ＨＳから受熱しつつ＋Ｙ方向に移動する。
＋Ｙ方向の受熱面４Ａ６に接触した冷却媒体のうち、他の冷却媒体は、受熱面４Ａ６に沿って＋Ｘ方向に流通し、白抜きの矢印Ａ３に示すように、＋Ｘ方向の受熱面４Ａ６に到達する。このとき、冷却媒体の温度は、＋Ｘ方向の受熱面４Ａ６に冷却媒体が熱を伝達することによって更に低下して、冷却媒体は、＋Ｘ方向の受熱面４Ａ６に沿って延直方向である－Ｙ方向に移動する。この後、冷却媒体は、－Ｙ方向の受熱面４Ａ６に沿って＋Ｘ方向に移動する。これにより、冷却媒体の温度は更に低下する。
－Ｙ方向の受熱面４Ａ６の中央に移動した冷却媒体は、再び熱源ＨＳから受熱しつつ＋Ｙ方向に移動する。
【0041】
このように、第１空間ＳＰ１の冷却媒体は、熱源ＨＳからの吸熱、及び、受熱面４Ａ６への放熱を繰り返し、第１空間ＳＰ１内の冷却媒体の温度差によって自然に対流して、第１空間ＳＰ１内を攪拌する。
一方、受熱面４Ａ６にて受熱された冷却媒体の熱は、放熱面４Ａ７に伝達され、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８によって、ホルダー４Ａの外部に放熱される。
なお、ホルダー４Ａには、後述する冷却ファン７の駆動によって、外装筐体２Ａの外部から導入された冷却気体が流通する。これにより、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８による冷却媒体の熱の放熱、ひいては、熱源ＨＳの熱の放熱が促進される。
一方、受熱面４Ａ６にて受熱された冷却媒体の熱は、放熱面４Ａ７に伝達され、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８によって、ホルダー４Ａの外部に放熱される。
なお、ホルダー４Ａには、後述する冷却ファン７の駆動によって、外装筐体２Ａの外部から導入された冷却気体が流通する。これにより、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８による冷却媒体の熱の放熱、ひいては、熱源ＨＳの熱の放熱が促進される。
【0042】
［電源の構成］
電源５は、図１に示すように、外装筐体２Ａの内部において配置されている。詳述すると、電源５は、光変調素子３５を収容するホルダー４Ａに対して、光路変更部材３７による光の反射方向に配置されている。
電源５は、プロジェクター１Ａの外部から供給される電力を変圧し、変圧した電力をプロジェクター１Ａの各構成に供給する。例えば、電源５は、光源３１、液晶パネル３５２、及び、図示しない制御ユニットに電力を供給する。
このような電源５は、プロジェクター１Ａの熱源ＨＳの１つである。
電源５は、図１に示すように、外装筐体２Ａの内部において配置されている。詳述すると、電源５は、光変調素子３５を収容するホルダー４Ａに対して、光路変更部材３７による光の反射方向に配置されている。
電源５は、プロジェクター１Ａの外部から供給される電力を変圧し、変圧した電力をプロジェクター１Ａの各構成に供給する。例えば、電源５は、光源３１、液晶パネル３５２、及び、図示しない制御ユニットに電力を供給する。
このような電源５は、プロジェクター１Ａの熱源ＨＳの１つである。
【0043】
［熱伝達部材の構成］
熱伝達部材６は、外装筐体２Ａ内を流通する冷却気体に、光源３１の熱を伝達する。熱伝達部材６は、熱輸送部材６１及び放熱部材６２を備える。
熱輸送部材６１は、ベース部材３２に伝達された光源３１の熱を放熱部材６２に輸送する。熱輸送部材６１の一端は、ベース部材３２に接続され、熱輸送部材６１の他端は、放熱部材６２に接続されている。熱輸送部材６１は、例えばヒートパイプによって構成できる。
放熱部材６２は、熱輸送部材６１によって輸送された光源３１の熱を放熱する。具体的に、放熱部材６２は、輸送された光源３１の熱を、外装筐体２Ａ内を流通する冷却気体に伝達する。放熱部材６２は、例えばヒートシンクによって構成できる。
本実施形態では、放熱部材６２は、外装筐体２Ａの内部における排出口２Ａ６の近傍で、かつ、冷却ファン７によって冷却気体が流通する位置に配置されている。詳述すると、放熱部材６２は、排出口２Ａ６と第２冷却ファン７２との間に配置されている。
熱伝達部材６は、外装筐体２Ａ内を流通する冷却気体に、光源３１の熱を伝達する。熱伝達部材６は、熱輸送部材６１及び放熱部材６２を備える。
熱輸送部材６１は、ベース部材３２に伝達された光源３１の熱を放熱部材６２に輸送する。熱輸送部材６１の一端は、ベース部材３２に接続され、熱輸送部材６１の他端は、放熱部材６２に接続されている。熱輸送部材６１は、例えばヒートパイプによって構成できる。
放熱部材６２は、熱輸送部材６１によって輸送された光源３１の熱を放熱する。具体的に、放熱部材６２は、輸送された光源３１の熱を、外装筐体２Ａ内を流通する冷却気体に伝達する。放熱部材６２は、例えばヒートシンクによって構成できる。
本実施形態では、放熱部材６２は、外装筐体２Ａの内部における排出口２Ａ６の近傍で、かつ、冷却ファン７によって冷却気体が流通する位置に配置されている。詳述すると、放熱部材６２は、排出口２Ａ６と第２冷却ファン７２との間に配置されている。
【0044】
［冷却ファンの構成］
冷却ファン７は、導入口２Ａ５を介して冷却気体を外装筐体２Ａの内部に導入し、導入した冷却気体を外装筐体２Ａ内にて流通させ、排出口２Ａ６から外装筐体２Ａの外部に排出する。冷却ファン７は、第１冷却ファン７１及び第２冷却ファン７２を含む。
第１冷却ファン７１は、ホルダー外ファンの１つである。第１冷却ファン７１は、第２冷却ファン７２よりも導入口２Ａ５側に配置されている。第１冷却ファン７１は、導入口２Ａ５を介して外装筐体２Ａの外部の気体を冷却気体として外装筐体２Ａの内部に導入し、ホルダー４Ａに送出する。すなわち、第１冷却ファン７１は、放熱フィン４Ａ８を構成する複数のフィン４Ａ８１に冷却気体を流通させる。これにより、冷却気体が放熱フィン４Ａ８に流通する。なお、第１冷却ファン７１によって送出された冷却気体の一部は、光源３１及びベース部材３２のうち少なくとも一方にも流通する。
第２冷却ファン７２は、ホルダー外ファンの１つである。第２冷却ファン７２は、第１冷却ファン７１よりも排出口２Ａ６側に配置されている。第２冷却ファン７２は、外装筐体２Ａ内の冷却気体を吸引し、電源５及び放熱部材６２に流通させた後、排出口２Ａ６から外装筐体２Ａの外部に排出する。
冷却ファン７は、導入口２Ａ５を介して冷却気体を外装筐体２Ａの内部に導入し、導入した冷却気体を外装筐体２Ａ内にて流通させ、排出口２Ａ６から外装筐体２Ａの外部に排出する。冷却ファン７は、第１冷却ファン７１及び第２冷却ファン７２を含む。
第１冷却ファン７１は、ホルダー外ファンの１つである。第１冷却ファン７１は、第２冷却ファン７２よりも導入口２Ａ５側に配置されている。第１冷却ファン７１は、導入口２Ａ５を介して外装筐体２Ａの外部の気体を冷却気体として外装筐体２Ａの内部に導入し、ホルダー４Ａに送出する。すなわち、第１冷却ファン７１は、放熱フィン４Ａ８を構成する複数のフィン４Ａ８１に冷却気体を流通させる。これにより、冷却気体が放熱フィン４Ａ８に流通する。なお、第１冷却ファン７１によって送出された冷却気体の一部は、光源３１及びベース部材３２のうち少なくとも一方にも流通する。
第２冷却ファン７２は、ホルダー外ファンの１つである。第２冷却ファン７２は、第１冷却ファン７１よりも排出口２Ａ６側に配置されている。第２冷却ファン７２は、外装筐体２Ａ内の冷却気体を吸引し、電源５及び放熱部材６２に流通させた後、排出口２Ａ６から外装筐体２Ａの外部に排出する。
【0045】
［冷却気体による冷却］
図１に示すように、第１冷却ファン７１が駆動すると、導入口２Ａ５から外装筐体２Ａの内部に導入された冷却気体が、光源３１又はベース部材３２と、ホルダー４Ａとに流通する。
光源３１又はベース部材３２は、光源３１の熱を冷却気体に放熱する。
ホルダー４Ａは、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８にて冷却気体に放熱する。
これにより、光源３１が冷却される他、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８が冷却されて、冷却媒体を介してホルダー４Ａ内の熱源ＨＳが冷却される。
図１に示すように、第１冷却ファン７１が駆動すると、導入口２Ａ５から外装筐体２Ａの内部に導入された冷却気体が、光源３１又はベース部材３２と、ホルダー４Ａとに流通する。
光源３１又はベース部材３２は、光源３１の熱を冷却気体に放熱する。
ホルダー４Ａは、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８にて冷却気体に放熱する。
これにより、光源３１が冷却される他、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８が冷却されて、冷却媒体を介してホルダー４Ａ内の熱源ＨＳが冷却される。
【0046】
第２冷却ファン７２が駆動すると、第２冷却ファン７２が外装筐体２Ａ内の冷却気体を吸引する過程にて、第２冷却ファン７２の吸気側に配置された電源５に冷却気体が流通する。これにより、電源５が冷却される。なお、電源５に流通する冷却気体のうち、一部の冷却気体は、ホルダー４Ａを流通した冷却気体である。
第２冷却ファン７２は、吸引した冷却気体を放熱部材６２に向けて送出する。これにより、放熱部材６２は、流通する冷却気体に、ベース部材３２及び熱輸送部材６１を介して伝達される光源３１の熱を伝達する。放熱部材６２を流通して光源３１の熱が伝達された冷却気体は、排出口２Ａ６から外装筐体２Ａの外部に排出される。
第２冷却ファン７２は、吸引した冷却気体を放熱部材６２に向けて送出する。これにより、放熱部材６２は、流通する冷却気体に、ベース部材３２及び熱輸送部材６１を介して伝達される光源３１の熱を伝達する。放熱部材６２を流通して光源３１の熱が伝達された冷却気体は、排出口２Ａ６から外装筐体２Ａの外部に排出される。
【0047】
［第１実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１Ａは、以下の効果を奏する。
プロジェクター１Ａは、光源３１、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６、投射レンズ３８、外装筐体２Ａ、ホルダー４Ａ及び冷却媒体を備える。
光源３１は、白色光を出射する。第１レンズ３４は、光源３１から出射された白色光を集光する。光変調素子３５は、プロジェクター１Ａに１つ設けられている。光変調素子３５は、第１レンズ３４から入射する白色光を変調した画像光を出射する。第２レンズ３６は、光変調素子３５から出射された画像光を集光する。投射レンズ３８は、第２レンズ３６から出射された画像光を投射する。外装筐体２Ａは、光源３１、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６及び投射レンズ３８を収容する。なお、外装筐体２Ａに投射レンズ３８を収容するとは、投射レンズ３８全てを収容するものに限定されるものでない。
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１Ａは、以下の効果を奏する。
プロジェクター１Ａは、光源３１、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６、投射レンズ３８、外装筐体２Ａ、ホルダー４Ａ及び冷却媒体を備える。
光源３１は、白色光を出射する。第１レンズ３４は、光源３１から出射された白色光を集光する。光変調素子３５は、プロジェクター１Ａに１つ設けられている。光変調素子３５は、第１レンズ３４から入射する白色光を変調した画像光を出射する。第２レンズ３６は、光変調素子３５から出射された画像光を集光する。投射レンズ３８は、第２レンズ３６から出射された画像光を投射する。外装筐体２Ａは、光源３１、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６及び投射レンズ３８を収容する。なお、外装筐体２Ａに投射レンズ３８を収容するとは、投射レンズ３８全てを収容するものに限定されるものでない。
【0048】
ホルダー４Ａは、内面に受熱面４Ａ６を有する。ホルダー４Ａは、第１レンズ３４、光変調素子３５及び第２レンズ３６を保持する。ホルダー４Ａは、第１レンズ３４の光出射面３４２と光変調素子３５を介して第２レンズ３６の光入射面３６１との間の第１空間ＳＰ１を密閉する。
冷却媒体は、第１空間ＳＰ１に充填されている。冷却媒体は、光変調素子３５の熱を吸熱し、第１空間ＳＰ１の内部を対流して、受熱面４Ａ６に熱を伝達する。
冷却媒体は、第１空間ＳＰ１に充填されている。冷却媒体は、光変調素子３５の熱を吸熱し、第１空間ＳＰ１の内部を対流して、受熱面４Ａ６に熱を伝達する。
【0049】
このような構成によれば、熱源ＨＳである光変調素子３５は、第１空間ＳＰ１を密閉するホルダー４Ａに保持される。第１空間ＳＰ１内に充填された冷却媒体は、光変調素子３５から吸熱し、第１空間ＳＰ１内を対流して第１空間ＳＰ１内を攪拌する。冷却媒体は、吸熱した熱をホルダー４Ａの受熱面４Ａ６に放熱する。これにより、光変調素子３５を冷却できる。
このため、液体冷媒を循環させて光変調素子３５を冷却する構成に比べて、部品点数を抑制しつつ、比較的簡易な構成によって光変調素子３５を冷却できる。従って、光源３１の輝度を高めても、光変調素子３５を冷却できるので、プロジェクター１Ａを小型化しつつ、プロジェクター１Ａによる投射画像の輝度を高めることができる。
このため、液体冷媒を循環させて光変調素子３５を冷却する構成に比べて、部品点数を抑制しつつ、比較的簡易な構成によって光変調素子３５を冷却できる。従って、光源３１の輝度を高めても、光変調素子３５を冷却できるので、プロジェクター１Ａを小型化しつつ、プロジェクター１Ａによる投射画像の輝度を高めることができる。
【0050】
プロジェクター１Ａでは、光変調素子３５は、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５を備える。
入射側偏光板３５１は、液晶パネル３５２の光入射側に配置されている。入射側偏光板３５１には、第１レンズ３４から出射された光が入射する。
出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２の光出射側に配置されている。出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２から出射された光を第２レンズ３６に出射する。
入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２とは、第１空間ＳＰ１の一部が存在するように互いに離間している。
ここで、光源３１から出射される白色光が１種類の直線偏光でない場合、液晶パネル３５２の光入射側に配置された入射側偏光板３５１も、入射する光によって発熱する熱源ＨＳになる。
これに対し、入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２との間を冷却媒体が対流するので、入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２との２つの熱源ＨＳを効率よく冷却できる。
入射側偏光板３５１は、液晶パネル３５２の光入射側に配置されている。入射側偏光板３５１には、第１レンズ３４から出射された光が入射する。
出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２の光出射側に配置されている。出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２から出射された光を第２レンズ３６に出射する。
入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２とは、第１空間ＳＰ１の一部が存在するように互いに離間している。
ここで、光源３１から出射される白色光が１種類の直線偏光でない場合、液晶パネル３５２の光入射側に配置された入射側偏光板３５１も、入射する光によって発熱する熱源ＨＳになる。
これに対し、入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２との間を冷却媒体が対流するので、入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２との２つの熱源ＨＳを効率よく冷却できる。
【0051】
プロジェクター１Ａでは、入射側偏光板３５１の光入射面３５１１は、第１空間ＳＰ１に露出している。
このような構成によれば、入射側偏光板３５１の光入射面３５１１及び光出射面３５１２のそれぞれは、第１空間ＳＰ１に露出する。これにより、第１空間ＳＰ１を対流する冷却媒体によって入射側偏光板３５１を効率よく冷却できる。
このような構成によれば、入射側偏光板３５１の光入射面３５１１及び光出射面３５１２のそれぞれは、第１空間ＳＰ１に露出する。これにより、第１空間ＳＰ１を対流する冷却媒体によって入射側偏光板３５１を効率よく冷却できる。
【0052】
プロジェクター１Ａでは、出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２の光出射面３５２２に接触して固定されている。出射側偏光板３５５の光出射面３５５２は、第１空間ＳＰ１に露出している。
出射側偏光板３５５の発熱量は、入射側偏光板３５１の発熱量及び液晶パネル３５２の発熱量と比べて小さい。このため、光出射面３５５２と冷却媒体との間の熱交換でも、出射側偏光板３５５を冷却できる。
また、出射側偏光板３５５は、ホルダー４Ａによって保持される液晶パネル３５２の光出射面３５２２に固定される。これにより、ホルダー４Ａが、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれを個別に保持する場合に比べて、ホルダー４Ａの大型化を抑制できる。
出射側偏光板３５５の発熱量は、入射側偏光板３５１の発熱量及び液晶パネル３５２の発熱量と比べて小さい。このため、光出射面３５５２と冷却媒体との間の熱交換でも、出射側偏光板３５５を冷却できる。
また、出射側偏光板３５５は、ホルダー４Ａによって保持される液晶パネル３５２の光出射面３５２２に固定される。これにより、ホルダー４Ａが、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれを個別に保持する場合に比べて、ホルダー４Ａの大型化を抑制できる。
【0053】
プロジェクター１Ａでは、液晶パネル３５２は、透過型液晶素子３５３及びカラーフィルター３５４を備える。
透過型液晶素子３５３は、入射する光の進行方向に沿って、変調した光を出射する。
カラーフィルター３５４は、透過型液晶素子３５３の光出射面３５３２に配置されている。
このような構成によれば、１つの液晶パネル３５２によって、画像信号に応じたカラー画像を形成できる。
透過型液晶素子３５３は、入射する光の進行方向に沿って、変調した光を出射する。
カラーフィルター３５４は、透過型液晶素子３５３の光出射面３５３２に配置されている。
このような構成によれば、１つの液晶パネル３５２によって、画像信号に応じたカラー画像を形成できる。
【0054】
プロジェクター１Ａでは、ホルダー４Ａは、第１開口部４Ａ１及び第２開口部４Ａ２を有する。
第１開口部４Ａ１は、光源３１から出射された白色光が通過する開口部である。
第２開口部４Ａ２は、光変調素子３５によって形成された画像光が通過する開口部である。
第１レンズ３４は、第１レンズ３４の光入射面３４１を外装筐体２Ａの内部の空間に露出させて、第１空間ＳＰ１を密閉状態にて第１開口部４Ａ１を閉塞する。
第２レンズ３６は、第２レンズ３６の光出射面３６２を外装筐体２Ａの内部の空間に露出させて、第１空間ＳＰ１を密閉状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。
このような構成によれば、第１レンズ３４は、第１レンズ３４の光入射面３４１が外装筐体２Ａの内部の空間に露出した状態にて第１開口部４Ａ１を閉塞し、第２レンズ３６は、第２レンズ３６の光出射面３６２が外装筐体２Ａの内部の空間に露出した状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。これにより、各開口部４Ａ１，４Ａ２を閉塞する部材を別途設けることなく、各開口部４Ａ１，４Ａ２を閉塞して第１空間ＳＰ１を密閉できる。従って、ホルダー４Ａの大型化、ひいては、プロジェクター１Ａの大型化を抑制できる。
第１開口部４Ａ１は、光源３１から出射された白色光が通過する開口部である。
第２開口部４Ａ２は、光変調素子３５によって形成された画像光が通過する開口部である。
第１レンズ３４は、第１レンズ３４の光入射面３４１を外装筐体２Ａの内部の空間に露出させて、第１空間ＳＰ１を密閉状態にて第１開口部４Ａ１を閉塞する。
第２レンズ３６は、第２レンズ３６の光出射面３６２を外装筐体２Ａの内部の空間に露出させて、第１空間ＳＰ１を密閉状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。
このような構成によれば、第１レンズ３４は、第１レンズ３４の光入射面３４１が外装筐体２Ａの内部の空間に露出した状態にて第１開口部４Ａ１を閉塞し、第２レンズ３６は、第２レンズ３６の光出射面３６２が外装筐体２Ａの内部の空間に露出した状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。これにより、各開口部４Ａ１，４Ａ２を閉塞する部材を別途設けることなく、各開口部４Ａ１，４Ａ２を閉塞して第１空間ＳＰ１を密閉できる。従って、ホルダー４Ａの大型化、ひいては、プロジェクター１Ａの大型化を抑制できる。
【0055】
プロジェクター１Ａでは、ホルダー４Ａは、受熱面４Ａ６とは反対側の放熱面４Ａ７に配置された複数のフィン４Ａ８１を備える。放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ａの外面を構成する。
このような構成によれば、複数のフィン４Ａ８１によって、受熱面４Ａ６にて受熱した熱の放熱性を高めることができる。これにより、熱源ＨＳと受熱面４Ａ６との温度差を維持できるので、冷却媒体の対流による第１空間ＳＰ１内の攪拌を促進できる。
このような構成によれば、複数のフィン４Ａ８１によって、受熱面４Ａ６にて受熱した熱の放熱性を高めることができる。これにより、熱源ＨＳと受熱面４Ａ６との温度差を維持できるので、冷却媒体の対流による第１空間ＳＰ１内の攪拌を促進できる。
【0056】
プロジェクター１Ａは、外装筐体２Ａ内に配置され、複数のフィンに冷却気体を流通させる第１冷却ファン７１を備える。第１冷却ファン７１は、ホルダー外ファンの１つである。
このような構成によれば、ホルダー４Ａが備えた複数のフィン４Ａ８１による熱源ＨＳの熱の放熱性を高めることができる。
このような構成によれば、ホルダー４Ａが備えた複数のフィン４Ａ８１による熱源ＨＳの熱の放熱性を高めることができる。
【0057】
プロジェクター１Ａでは、第１レンズ３４及び第２レンズ３６のうち少なくとも一方のレンズは、フレネルレンズである。本実施形態では、第１レンズ３４及び第２レンズ３６のそれぞれは、フレネルレンズである。
このような構成によれば、光源３１から投射レンズ３８までの光路長を短くできる。従って、ホルダー４Ａの小型化、ひいては、プロジェクター１Ａの小型化を図ることができる。
このような構成によれば、光源３１から投射レンズ３８までの光路長を短くできる。従って、ホルダー４Ａの小型化、ひいては、プロジェクター１Ａの小型化を図ることができる。
【0058】
プロジェクター１Ａでは、冷却媒体は、ヘリウムガス、水素ガス、及び、ハイドロフルオロエーテル系の液体のうちのいずれかである。
冷却媒体として、上記に列挙した熱伝導性が高い冷却媒体又は比熱の高い冷却媒体を用いることによって、光変調素子３５の冷却性能を高めることができる。
冷却媒体として、上記に列挙した熱伝導性が高い冷却媒体又は比熱の高い冷却媒体を用いることによって、光変調素子３５の冷却性能を高めることができる。
【0059】
［第２実施形態］
次に、本開示の第２実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａと同様の構成を備えるが、ホルダーの構成及びホルダーに収容される光学部品の数が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
次に、本開示の第２実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａと同様の構成を備えるが、ホルダーの構成及びホルダーに収容される光学部品の数が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0060】
［プロジェクターの概略構成］
図６は、本実施形態に係るプロジェクター１Ｂの構成を示す模式図である。なお、図６においては、見易さのため、複数のフィン４Ａ８１のうち一部にのみ符号を付す。
本実施形態に係るプロジェクター１Ｂは、第１実施形態に係るホルダー４Ａに代えて、図６に示すホルダー４Ｂを備える他は、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａと同様の構成及び機能を備える。すなわち、プロジェクター１Ｂは、外装筐体２Ａ、画像投射ユニット３、ホルダー４Ｂ、電源５、熱伝達部材６及び冷却ファン７を備える。
図６は、本実施形態に係るプロジェクター１Ｂの構成を示す模式図である。なお、図６においては、見易さのため、複数のフィン４Ａ８１のうち一部にのみ符号を付す。
本実施形態に係るプロジェクター１Ｂは、第１実施形態に係るホルダー４Ａに代えて、図６に示すホルダー４Ｂを備える他は、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａと同様の構成及び機能を備える。すなわち、プロジェクター１Ｂは、外装筐体２Ａ、画像投射ユニット３、ホルダー４Ｂ、電源５、熱伝達部材６及び冷却ファン７を備える。
【0061】
［ホルダーの構成］
ホルダー４Ｂは、ベース部材３２、リフレクター３３、第１レンズ３４、光変調素子３５及び第２レンズ３６を保持し、ベース部材３２における光出射面から光源３１、リフレクター３３、第１レンズ３４及び光変調素子３５を介して第２レンズ３６の光入射面３６１との間の第１空間ＳＰ２を密閉する。すなわち、ホルダー４Ｂは、第１レンズ３４の光出射面３４２と光変調素子３５を介して第２レンズ３６の光入射面３６１との間の第１空間ＳＰ２を少なくとも密閉する。第１空間ＳＰ２には、上記した冷却媒体が充填される。
ホルダー４Ｂは、ベース部材３２、リフレクター３３、第１レンズ３４、光変調素子３５及び第２レンズ３６を保持し、ベース部材３２における光出射面から光源３１、リフレクター３３、第１レンズ３４及び光変調素子３５を介して第２レンズ３６の光入射面３６１との間の第１空間ＳＰ２を密閉する。すなわち、ホルダー４Ｂは、第１レンズ３４の光出射面３４２と光変調素子３５を介して第２レンズ３６の光入射面３６１との間の第１空間ＳＰ２を少なくとも密閉する。第１空間ＳＰ２には、上記した冷却媒体が充填される。
【0062】
ホルダー４Ｂは、ホルダー４Ａと同様に、第１開口部４Ａ１、第２開口部４Ａ２、受熱面４Ａ６、放熱面４Ａ７、放熱フィン４Ａ８及び保持部４Ａ９を有する。この他、図示を省略するが、ホルダー４Ｂは、ホルダー４Ａと同様に、第３開口部４Ａ３、第１バルブ４Ａ４及び第２バルブ４Ａ５を有する。
【0063】
ホルダー４Ｂにおける第１開口部４Ａ１は、ホルダー４Ｂにおける光入射側の部分に設けられ、－Ｚ方向に開口している。第１開口部４Ａ１は、ベース部材３２によって第１空間ＳＰ２が密閉された状態にて閉塞される。詳述すると、ホルダー４Ｂにおける光入射側の端部とベース部材３２の光出射側の面３２１とが接触するようにベース部材３２がホルダー４Ｂに固定されたときに、第１開口部４Ａ１は、ベース部材３２によって閉塞される。なお、第１開口部４Ａ１の内側には、ベース部材３２に設置された光源３１が配置される。すなわち、光源３１は、第１空間ＳＰ２内に配置される。
ホルダー４Ｂにおける第２開口部４Ａ２は、光変調素子３５によって形成された画像光を出射する。第２開口部４Ａ２は、ホルダー４Ａにおける第２開口部４Ａ２と同様に、第２レンズ３６によって閉塞される。
ホルダー４Ｂにおける第２開口部４Ａ２は、光変調素子３５によって形成された画像光を出射する。第２開口部４Ａ２は、ホルダー４Ａにおける第２開口部４Ａ２と同様に、第２レンズ３６によって閉塞される。
【0064】
ホルダー４Ｂにおける受熱面４Ａ６は、ホルダー４Ａにおける受熱面４Ａ６と同様に、ホルダー４Ｂの内面の少なくとも一部を構成して、ホルダー４Ｂの内部に露出し、第１空間ＳＰ２内の冷却媒体から受熱する。受熱面４Ａ６の一部は、ホルダー４Ｂにおいて光源３１に対向する内面に配置されている。詳述すると、光源３１が内側に配置される第１開口部４Ａ１の内面は、受熱面４Ａ６である。なお、本実施形態においても受熱面４Ａ６は、ホルダー４Ｂの内面の略全てである。
ホルダー４Ｂにおける放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ｂの外面の少なくとも一部を構成して、ホルダー４Ｂの外部に露出し、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を放熱する。本実施形態では、放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ｂの外面の略全てである。第１実施形態に係るホルダー４Ａの場合と同様に、放熱面４Ａ７がホルダー４Ｂの外面の略全てではない場合、放熱面４Ａ７は、例えばホルダー４Ｂの内面を構成する受熱面４Ａ６とは反対側の外面に設けられる。
ホルダー４Ｂにおける放熱フィン４Ａ８は、放熱面４Ａ７に設けられ、放熱面４Ａ７に伝達された熱を放熱する。
ホルダー４Ｂにおける放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ｂの外面の少なくとも一部を構成して、ホルダー４Ｂの外部に露出し、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を放熱する。本実施形態では、放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ｂの外面の略全てである。第１実施形態に係るホルダー４Ａの場合と同様に、放熱面４Ａ７がホルダー４Ｂの外面の略全てではない場合、放熱面４Ａ７は、例えばホルダー４Ｂの内面を構成する受熱面４Ａ６とは反対側の外面に設けられる。
ホルダー４Ｂにおける放熱フィン４Ａ８は、放熱面４Ａ７に設けられ、放熱面４Ａ７に伝達された熱を放熱する。
【0065】
ホルダー４Ｂにおける一対の保持部４Ａ９は、リフレクター３３、第１レンズ３４、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５を保持する。詳しい図示を省略するが、ホルダー４Ｂにおいても保持部４Ａ９は、光入射側から見て、リフレクター３３、第１レンズ３４、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれにおいて互いに反対側となる端部を保持する。
例えば、一方の保持部４Ａ９１は、リフレクター３３、第１レンズ３４、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれにおける－Ｘ方向の端部を保持する。他方の保持部４Ａ９２は、リフレクター３３、第１レンズ３４、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれにおける＋Ｘ方向の端部を保持する。
例えば、一方の保持部４Ａ９１は、リフレクター３３、第１レンズ３４、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれにおける－Ｘ方向の端部を保持する。他方の保持部４Ａ９２は、リフレクター３３、第１レンズ３４、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５のそれぞれにおける＋Ｘ方向の端部を保持する。
【0066】
このように、ホルダー４Ｂは、光源３１、リフレクター３３、第１レンズ３４、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５を内部に収容する他、ベース部材３２の一部及び第２レンズ３６の光入射面３６１がホルダー４Ｂの内部に露出するように、ベース部材３２及び第２レンズ３６を支持する。
なお、ホルダー４Ｂの内面に反射層を設ける等して、ホルダー４Ｂの一部をリフレクター３３として機能させてもよい。
なお、ホルダー４Ｂの内面に反射層を設ける等して、ホルダー４Ｂの一部をリフレクター３３として機能させてもよい。
【0067】
［ホルダー内の冷却媒体による熱源の冷却］
ホルダー４Ｂ内の第１空間ＳＰ２に充填された冷却媒体は、第１空間ＳＰ２に配置された熱源ＨＳである光源３１、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５と接触し、これら熱源ＨＳから吸熱する。
熱源ＨＳから吸熱した冷却媒体は、第１実施形態に係るホルダー４Ａ内の冷却媒体と同様に、第１空間ＳＰ２を対流して受熱面４Ａ６と接触し、受熱面４Ａ６に熱を伝達する。これにより、冷却媒体が冷却され、冷却媒体は、第１空間ＳＰ２を対流して再び熱源ＨＳから吸熱する。
受熱面４Ａ６に冷却媒体から伝達された熱源ＨＳの熱は、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８によってホルダー４Ｂ外に放熱される。外装筐体２Ａの外部の冷却気体が第１冷却ファン７１によってホルダー４Ｂに流通することから、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８による放熱が促進され、これにより、冷却媒体、ひいては、熱源ＨＳの冷却効率が高められる。
ホルダー４Ｂ内の第１空間ＳＰ２に充填された冷却媒体は、第１空間ＳＰ２に配置された熱源ＨＳである光源３１、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５と接触し、これら熱源ＨＳから吸熱する。
熱源ＨＳから吸熱した冷却媒体は、第１実施形態に係るホルダー４Ａ内の冷却媒体と同様に、第１空間ＳＰ２を対流して受熱面４Ａ６と接触し、受熱面４Ａ６に熱を伝達する。これにより、冷却媒体が冷却され、冷却媒体は、第１空間ＳＰ２を対流して再び熱源ＨＳから吸熱する。
受熱面４Ａ６に冷却媒体から伝達された熱源ＨＳの熱は、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８によってホルダー４Ｂ外に放熱される。外装筐体２Ａの外部の冷却気体が第１冷却ファン７１によってホルダー４Ｂに流通することから、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８による放熱が促進され、これにより、冷却媒体、ひいては、熱源ＨＳの冷却効率が高められる。
【0068】
［第２実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１Ｂは、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａと同様の効果を奏する他、以下の効果を奏する。
プロジェクター１Ｂは、光源３１を支持するベース部材３２を備える。
ホルダー４Ｂは、ベース部材３２によって第１空間ＳＰ２が密閉された状態にて閉塞される第１開口部４Ａ１と、画像光を出射する第２開口部４Ａ２と、を有する。
第２レンズ３６は、第２レンズ３６の光出射面３６２を外装筐体２Ａの内部の空間に露出させて、第１空間ＳＰ２を密閉状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。
光源３１は、第１空間ＳＰ２に収容されている。
このような構成によれば、第１空間ＳＰ２に充填された冷却媒体は、光源３１と熱交換可能である。これにより、冷却媒体によって光変調素子３５及び光源３１を冷却できる。
また、光源３１を支持するベース部材３２によって第１開口部４Ａ１が閉塞され、第２レンズ３６によって第２開口部４Ａ２が閉塞されるので、各開口部４Ａ１，４Ａ２を閉塞する部材を別途設ける必要がない。従って、ホルダー４Ｂの大型化、ひいては、プロジェクター１Ｂの大型化を抑制できる。
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１Ｂは、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａと同様の効果を奏する他、以下の効果を奏する。
プロジェクター１Ｂは、光源３１を支持するベース部材３２を備える。
ホルダー４Ｂは、ベース部材３２によって第１空間ＳＰ２が密閉された状態にて閉塞される第１開口部４Ａ１と、画像光を出射する第２開口部４Ａ２と、を有する。
第２レンズ３６は、第２レンズ３６の光出射面３６２を外装筐体２Ａの内部の空間に露出させて、第１空間ＳＰ２を密閉状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。
光源３１は、第１空間ＳＰ２に収容されている。
このような構成によれば、第１空間ＳＰ２に充填された冷却媒体は、光源３１と熱交換可能である。これにより、冷却媒体によって光変調素子３５及び光源３１を冷却できる。
また、光源３１を支持するベース部材３２によって第１開口部４Ａ１が閉塞され、第２レンズ３６によって第２開口部４Ａ２が閉塞されるので、各開口部４Ａ１，４Ａ２を閉塞する部材を別途設ける必要がない。従って、ホルダー４Ｂの大型化、ひいては、プロジェクター１Ｂの大型化を抑制できる。
【0069】
プロジェクター１Ｂでは、受熱面４Ａ６の一部は、ホルダー４Ｂにおいて光源３１に対向する内面に配置されている。
このような構成によれば、光源３１から受熱した冷却媒体の熱を、受熱面４Ａ６の一部にて受熱できる。従って、冷却媒体による光源３１からの吸熱を促進できる。
また、ホルダー４Ｂの外面において受熱面４Ａ６に応じた位置に放熱フィン４Ａ８が設けられていることによって、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を、ホルダー４Ｂの外部に速やかに放熱できる。これにより、受熱面４Ａ６による冷却媒体からの受熱を促進できるので、冷却媒体による光源３１からの吸熱を更に促進できる。従って、光源３１の冷却効率をより高めることができる。
このような構成によれば、光源３１から受熱した冷却媒体の熱を、受熱面４Ａ６の一部にて受熱できる。従って、冷却媒体による光源３１からの吸熱を促進できる。
また、ホルダー４Ｂの外面において受熱面４Ａ６に応じた位置に放熱フィン４Ａ８が設けられていることによって、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を、ホルダー４Ｂの外部に速やかに放熱できる。これにより、受熱面４Ａ６による冷却媒体からの受熱を促進できるので、冷却媒体による光源３１からの吸熱を更に促進できる。従って、光源３１の冷却効率をより高めることができる。
【0070】
［第３実施形態］
次に、本開示の第３実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａ及び第２実施形態に係るプロジェクター１Ｂと同様の構成を備えるが、ホルダーの構成及びホルダーに収容される光学部品の数が異なる他、ホルダー内に配置されるファンを更に備える。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
次に、本開示の第３実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａ及び第２実施形態に係るプロジェクター１Ｂと同様の構成を備えるが、ホルダーの構成及びホルダーに収容される光学部品の数が異なる他、ホルダー内に配置されるファンを更に備える。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0071】
［プロジェクターの概略構成］
図７は、本実施形態に係るプロジェクター１Ｃの構成を示す模式図である。なお、図７においては、見易さのため、複数のフィン４Ａ８１のうち一部にのみ符号を付す。
本実施形態に係るプロジェクター１Ｃは、第１実施形態に係るホルダー４Ａに代えて、図７に示すホルダー４Ｃを備え、更にホルダー外ファンとしての循環ファン８を備える他は、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａと同様の構成及び機能を備える。すなわち、プロジェクター１Ｃは、外装筐体２Ａ、画像投射ユニット３、ホルダー４Ｃ、電源５、熱伝達部材６、冷却ファン７及び循環ファン８を備える。
図７は、本実施形態に係るプロジェクター１Ｃの構成を示す模式図である。なお、図７においては、見易さのため、複数のフィン４Ａ８１のうち一部にのみ符号を付す。
本実施形態に係るプロジェクター１Ｃは、第１実施形態に係るホルダー４Ａに代えて、図７に示すホルダー４Ｃを備え、更にホルダー外ファンとしての循環ファン８を備える他は、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａと同様の構成及び機能を備える。すなわち、プロジェクター１Ｃは、外装筐体２Ａ、画像投射ユニット３、ホルダー４Ｃ、電源５、熱伝達部材６、冷却ファン７及び循環ファン８を備える。
【0072】
［ホルダーの構成］
ホルダー４Ｃは、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６、光路変更部材３７及び投射レンズ３８を保持し、第１レンズ３４の光出射面３４２と光変調素子３５、第２レンズ３６及び光路変更部材３７を介して投射レンズ３８の光入射面３８１との間の第１空間ＳＰ３を密閉する。すなわち、ホルダー４Ｃは、第１レンズ３４の光出射面３４２と光変調素子３５を介して第２レンズ３６の光入射面３６１との間の第１空間ＳＰ３を少なくとも密閉する。第１空間ＳＰ３には、上記した冷却媒体が充填される。
ホルダー４Ｃは、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６、光路変更部材３７及び投射レンズ３８を保持し、第１レンズ３４の光出射面３４２と光変調素子３５、第２レンズ３６及び光路変更部材３７を介して投射レンズ３８の光入射面３８１との間の第１空間ＳＰ３を密閉する。すなわち、ホルダー４Ｃは、第１レンズ３４の光出射面３４２と光変調素子３５を介して第２レンズ３６の光入射面３６１との間の第１空間ＳＰ３を少なくとも密閉する。第１空間ＳＰ３には、上記した冷却媒体が充填される。
【0073】
ホルダー４Ｃは、ホルダー４Ａと同様に、第１開口部４Ａ１、第２開口部４Ａ２、受熱面４Ａ６、放熱面４Ａ７、放熱フィン４Ａ８及び一対の保持部４Ａ９を有する。この他、図示を省略するが、ホルダー４Ｃは、ホルダー４Ａと同様に、第３開口部４Ａ３、第１バルブ４Ａ４及び第２バルブ４Ａ５を有する。
【0074】
ホルダー４Ｃにおける第１開口部４Ａ１は、第１実施形態に係るホルダー４Ａの第１開口部４Ａ１と同様に、第１レンズ３４によって閉塞される。
第１開口部４Ａ１は、光源３１から出射された白色光が通過する開口部である。すなわち、第１開口部４Ａ１は、ホルダー４Ｃの外部に露出した第１レンズ３４から出射された光を、ホルダー４Ｃ内に保持された光変調素子３５に入射させる開口部である。
第１開口部４Ａ１は、光源３１から出射された白色光が通過する開口部である。すなわち、第１開口部４Ａ１は、ホルダー４Ｃの外部に露出した第１レンズ３４から出射された光を、ホルダー４Ｃ内に保持された光変調素子３５に入射させる開口部である。
【0075】
ホルダー４Ｃにおける第２開口部４Ａ２は、ホルダー４Ｃにおける光出射側の部分に設けられ、＋Ｘ方向に開口している。投射レンズ３８の光入射側の端部と第２開口部４Ａ２の周縁とが接触するように投射レンズ３８とホルダー４Ｃとが組み合わされたときに、第２開口部４Ａ２は、投射レンズ３８によって閉塞される。換言すると、投射レンズ３８は、第１空間ＳＰ３を密閉状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。
第２開口部４Ａ２は、光変調素子３５によって形成された画像光が通過する開口部である。すなわち、第２開口部４Ａ２は、ホルダー４Ｃ内に保持された光変調素子３５から出射された画像光を、ホルダー４Ｃの外部に露出した投射レンズ３８に入射させる開口部である。
第２開口部４Ａ２は、光変調素子３５によって形成された画像光が通過する開口部である。すなわち、第２開口部４Ａ２は、ホルダー４Ｃ内に保持された光変調素子３５から出射された画像光を、ホルダー４Ｃの外部に露出した投射レンズ３８に入射させる開口部である。
【0076】
ホルダー４Ｃにおける受熱面４Ａ６は、ホルダー４Ａにおける受熱面４Ａ６と同様に、ホルダー４Ｃの内面の少なくとも一部を構成して、ホルダー４Ｃの内部に露出し、第１空間ＳＰ３内の冷却媒体から受熱する。本実施形態では、受熱面４Ａ６は、ホルダー４Ｃの内面の略全てである。
ホルダー４Ｃにおける放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ｃの外面の少なくとも一部を構成して、ホルダー４Ｃの外部に露出し、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を放熱する。本実施形態では、放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ｃの外面の略全てである。第１及び第２実施形態に係るホルダー４Ａ，４Ｂの場合と同様に、放熱面４Ａ７がホルダー４Ｃの外面の略全てではない場合、放熱面４Ａ７は、例えばホルダー４Ｃの内面を構成する受熱面４Ａ６とは反対側の外面に設けられる。
ホルダー４Ｃにおける放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ｃの外面の少なくとも一部を構成して、ホルダー４Ｃの外部に露出し、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を放熱する。本実施形態では、放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ｃの外面の略全てである。第１及び第２実施形態に係るホルダー４Ａ，４Ｂの場合と同様に、放熱面４Ａ７がホルダー４Ｃの外面の略全てではない場合、放熱面４Ａ７は、例えばホルダー４Ｃの内面を構成する受熱面４Ａ６とは反対側の外面に設けられる。
【0077】
ホルダー４Ｃにおける放熱フィン４Ａ８は、放熱面４Ａ７に設けられ、放熱面４Ａ７に伝達された熱を放熱する。
図７の例では、放熱フィン４Ａ８は、放熱面４Ａ７の略全てに設けられている。しかしながら、これに限らず、放熱フィン４Ａ８は、放熱面４Ａ７における一部にのみ設けられていてもよい。
また、図７では、放熱フィン４Ａ８を構成する複数のフィン４Ａ８１は、導入口２Ａ５から外装筐体２Ａ内に導入された冷却気体の流通方向に沿って複数配列され、各フィン４Ａ８１は、冷却気体の流通方向に対して交差する方向に放熱面４Ａ７から突出した図としている。これは、複数のフィン４Ａ８１を見易くするためのものであり、実際には各フィン４Ａ８１は、冷却気体の流通方向に沿って延出していることが好ましい。
図７の例では、放熱フィン４Ａ８は、放熱面４Ａ７の略全てに設けられている。しかしながら、これに限らず、放熱フィン４Ａ８は、放熱面４Ａ７における一部にのみ設けられていてもよい。
また、図７では、放熱フィン４Ａ８を構成する複数のフィン４Ａ８１は、導入口２Ａ５から外装筐体２Ａ内に導入された冷却気体の流通方向に沿って複数配列され、各フィン４Ａ８１は、冷却気体の流通方向に対して交差する方向に放熱面４Ａ７から突出した図としている。これは、複数のフィン４Ａ８１を見易くするためのものであり、実際には各フィン４Ａ８１は、冷却気体の流通方向に沿って延出していることが好ましい。
【0078】
ホルダー４Ｃにおける一対の保持部４Ａ９は、ホルダー４Ｃの内部に設けられ、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２、出射側偏光板３５５、第２レンズ３６及び光路変更部材３７を保持する。詳しい図示を省略するが、ホルダー４Ｃにおいても保持部４Ａ９は、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２、出射側偏光板３５５、第２レンズ３６及び光路変更部材３７のそれぞれにおいて、光入射側から見て互いに反対側となる端部を保持する。
【0079】
例えば、一方の保持部４Ａ９１は、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２、出射側偏光板３５５、第２レンズ３６及び光路変更部材３７のそれぞれにおける－Ｘ方向の端部を保持する。他方の保持部４Ａ９２は、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２、出射側偏光板３５５、第２レンズ３６及び光路変更部材３７のそれぞれにおける＋Ｘ方向の端部を保持する。
このため、図示を省略するが、光入射側から見て、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２、出射側偏光板３５５、第２レンズ３６及び光路変更部材３７に対する±Ｙ方向には、冷却媒体が±Ｚ方向に流通可能な隙間が設けられている。
このため、図示を省略するが、光入射側から見て、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２、出射側偏光板３５５、第２レンズ３６及び光路変更部材３７に対する±Ｙ方向には、冷却媒体が±Ｚ方向に流通可能な隙間が設けられている。
【0080】
［循環ファンの構成］
循環ファン８は、ホルダー内ファンに相当する。循環ファン８は、ホルダー４Ｃ内の第１空間ＳＰ３に配置され、ホルダー４Ｃ内の冷却媒体を循環させて、冷却媒体の対流を補助する。具体的に、循環ファン８は、光路変更部材３７における光入射面３７１とは反対側の面３７２と、面３７２と対向するホルダー４Ｃの内面との間に配置されている。
このような循環ファン８は、例えば遠心力ファンによって構成できる。
循環ファン８は、ホルダー内ファンに相当する。循環ファン８は、ホルダー４Ｃ内の第１空間ＳＰ３に配置され、ホルダー４Ｃ内の冷却媒体を循環させて、冷却媒体の対流を補助する。具体的に、循環ファン８は、光路変更部材３７における光入射面３７１とは反対側の面３７２と、面３７２と対向するホルダー４Ｃの内面との間に配置されている。
このような循環ファン８は、例えば遠心力ファンによって構成できる。
【0081】
循環ファン８は、密閉された第１空間ＳＰ３にて吸引した冷却媒体を熱源ＨＳである入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５に向けて－Ｚ方向に送出する。すなわち、循環ファン８は、光変調素子３５に冷却気体を送出する。なお、循環ファン８を駆動する配線は、透過型液晶素子３５３と接続されたフレキシブルプリント基板ＦＰＣと重なるように配置して、ホルダー４Ｃの外へ導出することができる。
送出された冷却媒体は、第１レンズ３４と入射側偏光板３５１との間、入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２との間、及び、出射側偏光板３５５と第２レンズ３６との間を＋Ｘ方向に流通する。これにより、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５から冷却媒体に熱が伝達し、これら熱源ＨＳが冷却される。
送出された冷却媒体は、第１レンズ３４と入射側偏光板３５１との間、入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２との間、及び、出射側偏光板３５５と第２レンズ３６との間を＋Ｘ方向に流通する。これにより、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５から冷却媒体に熱が伝達し、これら熱源ＨＳが冷却される。
【0082】
吸熱した冷却媒体は、ホルダー４Ｃにおいて＋Ｘ方向の受熱面４Ａ６と接触し、受熱面４Ａ６に沿って＋Ｚ方向に流通する。＋Ｚ方向に流通した冷却媒体は、＋Ｚ方向の受熱面４Ａ６と接触し、受熱面４Ａ６に熱を伝達する。これにより、冷却媒体が冷却される。
冷却された冷却媒体は、循環ファン８によって吸引され、再び入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５に向けて送出される。
このように、循環ファン８は、第１空間ＳＰ３における冷却媒体の対流を促進させ、ひいては、冷却媒体による熱源ＨＳからの吸熱、及び、冷却媒体による受熱面４Ａ６への放熱を促進させる。
なお、図７では図示しない第１冷却ファン７１は、冷却気体を送出することによって、ホルダー４Ｃの放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８に冷却気体を流通させる。また、第２冷却ファン７２は、冷却気体を吸引することによって、ホルダー４Ｃの放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８に冷却気体を流通させる。これにより、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８によるホルダー４Ｃ内の熱源ＨＳから受熱された熱を効果的に放熱できる。
冷却された冷却媒体は、循環ファン８によって吸引され、再び入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５に向けて送出される。
このように、循環ファン８は、第１空間ＳＰ３における冷却媒体の対流を促進させ、ひいては、冷却媒体による熱源ＨＳからの吸熱、及び、冷却媒体による受熱面４Ａ６への放熱を促進させる。
なお、図７では図示しない第１冷却ファン７１は、冷却気体を送出することによって、ホルダー４Ｃの放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８に冷却気体を流通させる。また、第２冷却ファン７２は、冷却気体を吸引することによって、ホルダー４Ｃの放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８に冷却気体を流通させる。これにより、放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８によるホルダー４Ｃ内の熱源ＨＳから受熱された熱を効果的に放熱できる。
【0083】
［第３実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１Ｃは、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａと同様の効果を奏する他、以下の効果を奏する。
プロジェクター１Ｃでは、ホルダー４Ｃは、光源３１から出射された光が通過する第１開口部４Ａ１と、画像光が通過する第２開口部４Ａ２と、を有する。
第１レンズ３４は、第１空間ＳＰ３を密閉状態にて第１開口部４Ａ１を閉塞する。
投射レンズ３８は、第１空間ＳＰ３を密閉状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。
このような構成によれば、各開口部４Ａ１，４Ａ２を閉塞する部材を別途設ける必要がない。従って、ホルダー４Ｃの大型化、ひいては、プロジェクター１Ｃの大型化を抑制できる。
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１Ｃは、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａと同様の効果を奏する他、以下の効果を奏する。
プロジェクター１Ｃでは、ホルダー４Ｃは、光源３１から出射された光が通過する第１開口部４Ａ１と、画像光が通過する第２開口部４Ａ２と、を有する。
第１レンズ３４は、第１空間ＳＰ３を密閉状態にて第１開口部４Ａ１を閉塞する。
投射レンズ３８は、第１空間ＳＰ３を密閉状態にて第２開口部４Ａ２を閉塞する。
このような構成によれば、各開口部４Ａ１，４Ａ２を閉塞する部材を別途設ける必要がない。従って、ホルダー４Ｃの大型化、ひいては、プロジェクター１Ｃの大型化を抑制できる。
【0084】
プロジェクター１Ｃでは、ホルダー４Ｃ内に配置され、光変調素子３５に冷却媒体を流通させる循環ファン８を備える。循環ファン８は、ホルダー内ファンに相当する。
このような構成によれば、循環ファン８によって冷却気体を光変調素子３５に流通させることによって、光変調素子３５の冷却効率を向上させることができる。
このような構成によれば、循環ファン８によって冷却気体を光変調素子３５に流通させることによって、光変調素子３５の冷却効率を向上させることができる。
【0085】
［第３実施形態の変形］
上記したプロジェクター１Ｃでは、外装筐体２Ａの排出口２Ａ６は、投射レンズ３８が露出される正面２Ａ１と交差する右側面２Ａ４に設けられているとした。しかしながら、これに限らず、外装筐体内を流通した冷却気体を外装筐体の外部に排出する排出口は、外装筐体における他の面に設けられていてもよい。
上記したプロジェクター１Ｃでは、外装筐体２Ａの排出口２Ａ６は、投射レンズ３８が露出される正面２Ａ１と交差する右側面２Ａ４に設けられているとした。しかしながら、これに限らず、外装筐体内を流通した冷却気体を外装筐体の外部に排出する排出口は、外装筐体における他の面に設けられていてもよい。
【0086】
図８は、プロジェクター１Ｃの変形であり、外装筐体２Ａに代えて外装筐体２Ｄを備えるプロジェクター１Ｄを示す模式図である。
例えば、図８に示すプロジェクター１Ｄは、外装筐体２Ａに代えて、外装筐体２Ｄを備える他は、上記したプロジェクター１Ｃと同様の構成及び機能を備える。外装筐体２Ｄは、排出口２Ａ６に代えて、排出口２Ｄ６を有する他は、外装筐体２Ａと同様の構成及び機能を備える。
排出口２Ｄ６は、正面２Ａ１に設けられている。すなわち、排出口２Ｄ６は、外装筐体２Ｄにおいて導入口２Ａ５が設けられた左側面２Ａ３に交差する側面に設けられている。排出口２Ｄ６は、外装筐体２Ｄの内部の冷却気体を外装筐体２Ｄの外部に排出する。
例えば、図８に示すプロジェクター１Ｄは、外装筐体２Ａに代えて、外装筐体２Ｄを備える他は、上記したプロジェクター１Ｃと同様の構成及び機能を備える。外装筐体２Ｄは、排出口２Ａ６に代えて、排出口２Ｄ６を有する他は、外装筐体２Ａと同様の構成及び機能を備える。
排出口２Ｄ６は、正面２Ａ１に設けられている。すなわち、排出口２Ｄ６は、外装筐体２Ｄにおいて導入口２Ａ５が設けられた左側面２Ａ３に交差する側面に設けられている。排出口２Ｄ６は、外装筐体２Ｄの内部の冷却気体を外装筐体２Ｄの外部に排出する。
【0087】
このような外装筐体２Ｄが採用される場合、第２冷却ファン７２は、第２冷却ファン７２による冷却気体の送出方向に、放熱部材６２及び排出口２Ｄ６が位置するように配置される。これにより、ホルダー４Ｃ及び電源５に沿って流通し、放熱部材６２に流通した冷却気体を、排出口２Ｄ６から外装筐体２Ｄの外部に排出できる。
また、右側面２Ａ４に排出口２Ａ６が設けられていないので、右側面２Ａ４を床等の載置面ＳＦに設置する底面として用いることができる。このとき、ホルダー４Ｃ内において、熱源ＨＳである光変調素子３５を冷却して熱を帯びた冷却媒体を、放熱フィン４Ａ８が設けられた放熱面４Ａ７とは反対側の受熱面４Ａ６側に流通させやすくすることができる。従って、冷却媒体によって受熱された光変調素子３５の熱を、受熱面４Ａ６を介して放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８によって放熱しやすくすることができる。なお、底面となる右側面２Ａ４に脚部を配置してもよい。
なお、このような外装筐体２Ｄは、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａ及び第２実施形態に係るプロジェクター１Ｂにも採用可能である。
また、右側面２Ａ４に排出口２Ａ６が設けられていないので、右側面２Ａ４を床等の載置面ＳＦに設置する底面として用いることができる。このとき、ホルダー４Ｃ内において、熱源ＨＳである光変調素子３５を冷却して熱を帯びた冷却媒体を、放熱フィン４Ａ８が設けられた放熱面４Ａ７とは反対側の受熱面４Ａ６側に流通させやすくすることができる。従って、冷却媒体によって受熱された光変調素子３５の熱を、受熱面４Ａ６を介して放熱面４Ａ７及び放熱フィン４Ａ８によって放熱しやすくすることができる。なお、底面となる右側面２Ａ４に脚部を配置してもよい。
なお、このような外装筐体２Ｄは、第１実施形態に係るプロジェクター１Ａ及び第２実施形態に係るプロジェクター１Ｂにも採用可能である。
【0088】
以上説明したプロジェクター１Ｄは、上記したプロジェクター１Ｃと同様の効果を奏する他、以下の効果を奏する。
プロジェクター１Ｄでは、外装筐体２Ａは、導入口２Ａ５を有する。導入口２Ａ５は、光源３１側の外面である右側面２Ａ４を載置面に対向させたときの右側面２Ａ４とは反対側の外面である左側面２Ａ３に設けられている。
受熱面４Ａ６の一部は、ホルダー４Ｃの内面のうち載置面とは反対側の内面に設けられている。すなわち、受熱面４Ａ６の一部は、ホルダー４Ｃにおいて＋Ｙ方向の内面に設けられている。
プロジェクター１Ｄでは、外装筐体２Ａは、導入口２Ａ５を有する。導入口２Ａ５は、光源３１側の外面である右側面２Ａ４を載置面に対向させたときの右側面２Ａ４とは反対側の外面である左側面２Ａ３に設けられている。
受熱面４Ａ６の一部は、ホルダー４Ｃの内面のうち載置面とは反対側の内面に設けられている。すなわち、受熱面４Ａ６の一部は、ホルダー４Ｃにおいて＋Ｙ方向の内面に設けられている。
【0089】
このような構成によれば、熱源ＨＳである光変調素子３５から吸熱した冷却媒体は、ホルダー内の第１空間ＳＰ３内を載置面ＳＦとは反対側に流通する。このため、ホルダー４Ｃの内面のうち、載置面ＳＦとは反対側の内面に受熱面４Ａ６の一部が設けられていることによって、熱を帯びた冷却媒体から効果的に受熱できる。従って、冷却媒体による光変調素子３５等の熱源ＨＳからの吸熱を促進できる。
また、＋Ｙ方向の受熱面４Ａ６とは反対側の放熱面４Ａ７に放熱フィン４Ａ８が設けられていることにより、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を、ホルダー４Ｃの外部に速やかに放熱できる。このため、受熱面４Ａ６による冷却媒体からの受熱を促進できるので、冷却媒体による光変調素子３５からの吸熱を更に促進でき、光変調素子３５の冷却効率をより高めることができる。
また、＋Ｙ方向の受熱面４Ａ６とは反対側の放熱面４Ａ７に放熱フィン４Ａ８が設けられていることにより、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を、ホルダー４Ｃの外部に速やかに放熱できる。このため、受熱面４Ａ６による冷却媒体からの受熱を促進できるので、冷却媒体による光変調素子３５からの吸熱を更に促進でき、光変調素子３５の冷却効率をより高めることができる。
【0090】
［実施形態の変形］
本開示は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本開示の目的を達成できる範囲での変形及び改良等は、本開示に含まれるものである。
上記各実施形態では、画像投射ユニット３は、光源３１、ベース部材３２、リフレクター３３、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６、光路変更部材３７及び投射レンズ３８を備えるとした。しかしながら、これに限らず、画像投射ユニット３は、上記した光学部品のうち一部の光学部品を備えていなくてもよく、或いは、他の光学部品を更に備えていてもよい。例えば、ベース部材３２、リフレクター３３及び光路変更部材３７のうち、少なくとも１つは無くてもよい。
本開示は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本開示の目的を達成できる範囲での変形及び改良等は、本開示に含まれるものである。
上記各実施形態では、画像投射ユニット３は、光源３１、ベース部材３２、リフレクター３３、第１レンズ３４、光変調素子３５、第２レンズ３６、光路変更部材３７及び投射レンズ３８を備えるとした。しかしながら、これに限らず、画像投射ユニット３は、上記した光学部品のうち一部の光学部品を備えていなくてもよく、或いは、他の光学部品を更に備えていてもよい。例えば、ベース部材３２、リフレクター３３及び光路変更部材３７のうち、少なくとも１つは無くてもよい。
【0091】
上記各実施形態では、ホルダー４Ａ，４Ｂ，４Ｃの内面の略全てが受熱面４Ａ６であるとし、ホルダー４Ａ，４Ｂ，４Ｃの外面の略全てが放熱面４Ａ７であるとした。しかしながら、これに限らず、冷却媒体から受熱可能な受熱面４Ａ６は、ホルダー４Ａ，４Ｂ，４Ｃの内面の一部であってもよい。同様に、受熱面４Ａ６にて受熱した熱を放熱する放熱面４Ａ７は、ホルダー４Ａ，４Ｂ，４Ｃの外面の一部であってもよい。
また、放熱フィン４Ａ８は、放熱面４Ａ７の一部にのみ設けられていてもよく、或いは、放熱フィン４Ａ８は、無くてもよい。
また、放熱フィン４Ａ８は、放熱面４Ａ７の一部にのみ設けられていてもよく、或いは、放熱フィン４Ａ８は、無くてもよい。
【0092】
上記各実施形態では、光変調素子３５は、入射側偏光板３５１、液晶パネル３５２及び出射側偏光板３５５を備えるとした。入射側偏光板３５１と液晶パネル３５２とは、第１空間ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３の一部が存在するように、互いに離間して配置されているとした。出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２の光出射面３５２２と接するように液晶パネル３５２に固定されるとした。しかしながら、これに限らず、入射側偏光板３５１は、液晶パネル３５２の光入射面３５２１と接するように液晶パネル３５２に固定されてもよく、出射側偏光板３５５は、液晶パネル３５２から離間して設けられていてもよい。
【0093】
上記各実施形態では、入射側偏光板３５１の光入射面３５１１は、第１空間ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３に露出しているとした。しかしながら、これに限らず、光入射面３５１１は、ホルダーの外部に露出していてもよい。例えば、ホルダーの第１開口部４Ａ１は、入射側偏光板３５１が閉塞してもよい。
同様に、出射側偏光板３５５の光出射面３５５２は、第１空間ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３に露出しているとした。しかしながら、これに限らず、光出射面３５５２は、ホルダーの外部に露出していてもよい。
同様に、出射側偏光板３５５の光出射面３５５２は、第１空間ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３に露出しているとした。しかしながら、これに限らず、光出射面３５５２は、ホルダーの外部に露出していてもよい。
【0094】
上記各実施形態では、プロジェクター１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、ホルダー外ファンとしての第１冷却ファン７１及び第２冷却ファン７２を備えるとした。しかしながら、これに限らず、第１冷却ファン７１及び第２冷却ファン７２のうち、少なくとも一方の冷却ファンは無くてもよい。また、外装筐体の内部に冷却媒体が配置され、外装筐体の内部に、ホルダーの外面に冷却媒体を流通させる循環ファンが設けられる場合には、外装筐体は、導入口２Ａ５及び排出口２Ａ６は無くてもよい。
【0095】
上記第１実施形態では、ホルダー４Ａの第１開口部４Ａ１は、第１レンズ３４によって閉塞され、第２開口部４Ａ２は、第２レンズ３６によって閉塞されるとした。上記第２実施形態では、ホルダー４Ｂの第１開口部４Ａ１は、ベース部材３２によって閉塞され、第２開口部４Ａ２は、第２レンズ３６によって閉塞されるとした。上記第３実施形態では、ホルダー４Ｃの第１開口部４Ａ１は、第１レンズ３４によって閉塞され、第２開口部４Ａ２は、投射レンズ３８によって閉塞されるとした。しかしながら、これに限らず、第１開口部４Ａ１を閉塞する構成は、画像投射ユニット３を構成する他の光学部品でもよく、別途設けられる透光性部材であってもよい。同様に、第２開口部４Ａ２を閉塞する構成は、画像投射ユニット３を構成する他の光学部品でもよく、別途設けられる透光性部材であってもよい。
【0096】
上記第３実施形態では、ホルダー４Ｃの内部には、冷却媒体を光変調素子３５に流通させるホルダー内ファンとしての循環ファン８を備えるとした。しかしながら、これに限らず、循環ファン８は無くてもよい。また、ホルダー４Ｃ内に配置される循環ファン８の数は、１に限らず、適宜変更可能である。更に、ホルダー４Ｃ内に光源３１等の他の熱源ＨＳが配置されている場合には、循環ファン８は、当該他の熱源ＨＳに冷却媒体を流通させてもよい。
【0097】
上記各実施形態では、光変調素子３５は、透過型液晶素子３５３を含む液晶パネル３５２を備えるとした。しかしながら、これに限らず、光変調素子３５は、透過型液晶素子３５３に代えて、光の入射方向とは反対方向に画像光を出射する反射型液晶素子を備えていてもよい。また、光変調素子３５は、液晶以外の光変調素子であってもよい。採用される光変調素子によっては、出射側偏光板３５５を省略できる。
また、液晶パネル３５２は、カラーフィルター３５４を備えていなくてもよく、カラーフィルター３５４は、上記のように単色のカラーフィルターであってもよい。
更に、光源３１から出射される光が、一種類の直線偏光光である場合には、入射側偏光板３５１を省略してもよい。
また、液晶パネル３５２は、カラーフィルター３５４を備えていなくてもよく、カラーフィルター３５４は、上記のように単色のカラーフィルターであってもよい。
更に、光源３１から出射される光が、一種類の直線偏光光である場合には、入射側偏光板３５１を省略してもよい。
【0098】
上記各実施形態では、第１レンズ３４及び第２レンズ３６は、フレネルレンズであるとした。しかしながら、これに限らず、第１レンズ３４及び第２レンズ３６のうち、少なくとも一方のレンズは、フレネルレンズでなくてもよい。更に例えば、画像投射ユニット３は、上記光学部品の他、他の光学部品を含んでいてもよい。
【0099】
上記各実施形態では、画像投射ユニット３は、第２レンズ３６から出射された画像光の光路を変更して、画像光を投射レンズ３８に入射させる光路変更部材３７を備えるとした。しかしながら、これに限らず、光路変更部材３７は無くてもよい。また、光路変更部材３７は、入射する画像光を反射させることによって、画像光の光路を変更するとした。しかしながら、これに限らず、光路変更部材は、プリズム等の光学部品であってもよい。
【0100】
上記各実施形態では、プロジェクター１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、光源３１を支持するベース部材３２に熱伝達可能に接続される熱輸送部材６１と、熱輸送部材６１から伝達される光源３１の熱を放熱する放熱部材６２と、を備えるとした。しかしながら、これに限らず、例えば放熱部材６２に光源３１が設けられている場合等においては、ベース部材３２及び熱輸送部材６１のうち、少なくとも一方の部材は無くてもよい。
また、冷却媒体又は冷却気体によって光源３１を十分に冷却可能であれば、熱輸送部材６１及び放熱部材６２は無くてもよい。
また、冷却媒体又は冷却気体によって光源３１を十分に冷却可能であれば、熱輸送部材６１及び放熱部材６２は無くてもよい。
【0101】
上記各実施形態では、プロジェクター１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、外装筐体２Ａ，２Ｄ内に配置され、光源３１及び液晶パネル３５２に電力を供給する電源５を備えるとした。しかしながら、電源５は、外装筐体２Ａ，２Ｄの内部に必ずしも配置されていなくてもよい。また、プロジェクターは、光源３１に電力を供給する第１電源と、液晶パネル３５２に電力を供給する第２電源とを備えていてもよい。更に、電源５は、光源３１及び液晶パネル３５２のうちの１つに電力を供給してもよい。
【0102】
上記各実施形態では、ホルダー４Ａ，４Ｂ，４Ｃ内に充填される冷却媒体は、ヘリウムガスと、水素ガスと、ハイドロフルオロエーテル系の液体冷媒とのうちのいずれかであるとした。しかしながら、これに限らず、冷却媒体の種類は、適宜変更可能であり、複数種類の冷媒を混合させて筐体内に充填させてもよい。
【0103】
［本開示のまとめ］
以下、本開示のまとめを付記する。
［付記１］
白色光を出射する光源と、
前記光源から出射された前記白色光を集光する第１レンズと、
前記第１レンズから入射する前記白色光を変調した画像光を出射する１つの光変調素子と、
前記光変調素子から出射された前記画像光を集光する第２レンズと、
前記第２レンズから出射された前記画像光を投射する投射レンズと、
前記光源、前記第１レンズ、前記光変調素子、前記第２レンズ及び前記投射レンズを収容する外装筐体と、
内面に受熱面を有し、前記第１レンズ、前記光変調素子及び前記第２レンズを保持して、前記第１レンズの光出射面と前記光変調素子を介して前記第２レンズの光入射面との間の第１空間を密閉するホルダーと、
前記第１空間に充填され、前記光変調素子の熱を吸熱し、前記第１空間の内部を対流して、前記受熱面に熱を伝達する冷却媒体と、を備える、ことを特徴とするプロジェクター。
以下、本開示のまとめを付記する。
［付記１］
白色光を出射する光源と、
前記光源から出射された前記白色光を集光する第１レンズと、
前記第１レンズから入射する前記白色光を変調した画像光を出射する１つの光変調素子と、
前記光変調素子から出射された前記画像光を集光する第２レンズと、
前記第２レンズから出射された前記画像光を投射する投射レンズと、
前記光源、前記第１レンズ、前記光変調素子、前記第２レンズ及び前記投射レンズを収容する外装筐体と、
内面に受熱面を有し、前記第１レンズ、前記光変調素子及び前記第２レンズを保持して、前記第１レンズの光出射面と前記光変調素子を介して前記第２レンズの光入射面との間の第１空間を密閉するホルダーと、
前記第１空間に充填され、前記光変調素子の熱を吸熱し、前記第１空間の内部を対流して、前記受熱面に熱を伝達する冷却媒体と、を備える、ことを特徴とするプロジェクター。
【0104】
このような構成によれば、熱源である光変調素子は、第１空間を密閉するホルダーに保持される。第１空間内に充填された冷却媒体は、光変調素子から吸熱し、第１空間内を対流して第１空間内を攪拌する。冷却媒体は、吸熱した熱をホルダーの受熱面に放熱する。これにより、光変調素子を冷却できる。
このため、液体冷媒を循環させて光変調素子を冷却する構成に比べて、部品点数を抑制しつつ、比較的簡易な構成によって光変調素子を冷却できる。従って、光源の輝度を高めても、光変調素子を冷却できるので、プロジェクターを小型化しつつ、プロジェクターによる投射画像の輝度を高めることができる。
このため、液体冷媒を循環させて光変調素子を冷却する構成に比べて、部品点数を抑制しつつ、比較的簡易な構成によって光変調素子を冷却できる。従って、光源の輝度を高めても、光変調素子を冷却できるので、プロジェクターを小型化しつつ、プロジェクターによる投射画像の輝度を高めることができる。
【0105】
［付記２］
付記１に記載のプロジェクターにおいて、
前記光変調素子は、
液晶パネルと、
前記液晶パネルの光入射側に配置され、前記第１レンズから出射された光が入射する入射側偏光板と、
前記液晶パネルの光出射側に配置され、前記液晶パネルから出射された光を前記第２レンズに出射する出射側偏光板と、を備え、
前記入射側偏光板と前記液晶パネルとは、前記第１空間の一部が存在するように互いに離間している、ことを特徴とするプロジェクター。
光源から出射される白色光が１種類の直線偏光でない場合、液晶パネルの光入射側に配置された入射側偏光板も、入射する光によって発熱する熱源になる。
これに対し、入射側偏光板と液晶パネルとの間を冷却媒体が対流するので、入射側偏光板と液晶パネルとの２つの熱源を効率よく冷却できる。
付記１に記載のプロジェクターにおいて、
前記光変調素子は、
液晶パネルと、
前記液晶パネルの光入射側に配置され、前記第１レンズから出射された光が入射する入射側偏光板と、
前記液晶パネルの光出射側に配置され、前記液晶パネルから出射された光を前記第２レンズに出射する出射側偏光板と、を備え、
前記入射側偏光板と前記液晶パネルとは、前記第１空間の一部が存在するように互いに離間している、ことを特徴とするプロジェクター。
光源から出射される白色光が１種類の直線偏光でない場合、液晶パネルの光入射側に配置された入射側偏光板も、入射する光によって発熱する熱源になる。
これに対し、入射側偏光板と液晶パネルとの間を冷却媒体が対流するので、入射側偏光板と液晶パネルとの２つの熱源を効率よく冷却できる。
【0106】
［付記３］
付記２に記載のプロジェクターにおいて、
前記入射側偏光板の光入射面は、前記第１空間に露出する、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、入射側偏光板の光入射面及び光出射面のそれぞれは、第１空間に露出する。これにより、第１空間を対流する冷却媒体によって入射側偏光板を効率よく冷却できる。
付記２に記載のプロジェクターにおいて、
前記入射側偏光板の光入射面は、前記第１空間に露出する、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、入射側偏光板の光入射面及び光出射面のそれぞれは、第１空間に露出する。これにより、第１空間を対流する冷却媒体によって入射側偏光板を効率よく冷却できる。
【0107】
［付記４］
付記２又は付記３に記載のプロジェクターにおいて、
前記出射側偏光板は、前記液晶パネルの光出射面に接触して固定され、
前記出射側偏光板の光出射面は、前記第１空間に露出する、ことを特徴とするプロジェクター。
出射側偏光板の発熱量は、入射側偏光板の発熱量及び液晶パネルの発熱量と比べて小さい。このため、光出射面と冷却媒体との間の熱交換でも、出射側偏光板を冷却できる。
また、出射側偏光板は、ホルダーによって保持される液晶パネルの光出射面に固定される。これにより、ホルダーが、液晶パネル及び出射側偏光板のそれぞれを個別に保持する場合に比べて、ホルダーの大型化を抑制できる。
付記２又は付記３に記載のプロジェクターにおいて、
前記出射側偏光板は、前記液晶パネルの光出射面に接触して固定され、
前記出射側偏光板の光出射面は、前記第１空間に露出する、ことを特徴とするプロジェクター。
出射側偏光板の発熱量は、入射側偏光板の発熱量及び液晶パネルの発熱量と比べて小さい。このため、光出射面と冷却媒体との間の熱交換でも、出射側偏光板を冷却できる。
また、出射側偏光板は、ホルダーによって保持される液晶パネルの光出射面に固定される。これにより、ホルダーが、液晶パネル及び出射側偏光板のそれぞれを個別に保持する場合に比べて、ホルダーの大型化を抑制できる。
【0108】
［付記５］
付記２から付記４のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記液晶パネルは、
入射する光の進行方向に沿って、変調した光を出射する透過型液晶素子と、
前記透過型液晶素子の光出射面に配置されたカラーフィルターと、を備える、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、１つの液晶パネルによって、画像信号に応じたカラー画像を形成できる。
付記２から付記４のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記液晶パネルは、
入射する光の進行方向に沿って、変調した光を出射する透過型液晶素子と、
前記透過型液晶素子の光出射面に配置されたカラーフィルターと、を備える、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、１つの液晶パネルによって、画像信号に応じたカラー画像を形成できる。
【0109】
［付記６］
付記１から付記５のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダーは、
前記光源から出射された前記白色光が通過する第１開口部と、
前記画像光が通過する第２開口部と、を有し、
前記第１レンズは、前記第１レンズの光入射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第１開口部を閉塞し、
前記第２レンズは、前記第２レンズの光出射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞する、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、第１レンズは、第１レンズの光入射面が外装筐体の内部の空間に露出した状態にて第１開口部を閉塞し、第２レンズは、第２レンズの光出射面が外装筐体の内部の空間に露出した状態にて第２開口部を閉塞する。これにより、各開口部を閉塞する部材を別途設けることなく、各開口部を閉塞して第１空間を密閉できるので、ホルダーの大型化、ひいては、プロジェクターの大型化を抑制できる。
付記１から付記５のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダーは、
前記光源から出射された前記白色光が通過する第１開口部と、
前記画像光が通過する第２開口部と、を有し、
前記第１レンズは、前記第１レンズの光入射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第１開口部を閉塞し、
前記第２レンズは、前記第２レンズの光出射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞する、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、第１レンズは、第１レンズの光入射面が外装筐体の内部の空間に露出した状態にて第１開口部を閉塞し、第２レンズは、第２レンズの光出射面が外装筐体の内部の空間に露出した状態にて第２開口部を閉塞する。これにより、各開口部を閉塞する部材を別途設けることなく、各開口部を閉塞して第１空間を密閉できるので、ホルダーの大型化、ひいては、プロジェクターの大型化を抑制できる。
【0110】
［付記７］
付記１から付記５のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記光源を支持するベース部材を備え、
前記ホルダーは、
前記ベース部材によって前記第１空間が密閉された状態にて閉塞される第１開口部と、
前記画像光を出射する第２開口部と、を有し、
前記第２レンズは、前記第２レンズの光出射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞し、
前記光源は、前記第１空間に収容されている、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、第１空間に充填された冷却媒体は、光源と熱交換可能である。これにより、冷却媒体によって光変調素子及び光源を冷却できる。
また、光源を支持するベース部材によって第１開口部が閉塞され、第２レンズによって第２開口部が閉塞されるので、各開口部を閉塞する部材を別途設ける必要がない。従って、ホルダーの大型化、ひいては、プロジェクターの大型化を抑制できる。
付記１から付記５のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記光源を支持するベース部材を備え、
前記ホルダーは、
前記ベース部材によって前記第１空間が密閉された状態にて閉塞される第１開口部と、
前記画像光を出射する第２開口部と、を有し、
前記第２レンズは、前記第２レンズの光出射面を前記外装筐体の内部の空間に露出させて、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞し、
前記光源は、前記第１空間に収容されている、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、第１空間に充填された冷却媒体は、光源と熱交換可能である。これにより、冷却媒体によって光変調素子及び光源を冷却できる。
また、光源を支持するベース部材によって第１開口部が閉塞され、第２レンズによって第２開口部が閉塞されるので、各開口部を閉塞する部材を別途設ける必要がない。従って、ホルダーの大型化、ひいては、プロジェクターの大型化を抑制できる。
【0111】
［付記８］
付記７に記載のプロジェクターにおいて、
前記受熱面の一部は、前記ホルダーにおいて前記光源に対向する内面に配置されている、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、光源から受熱した冷却媒体の熱を、受熱面の一部にて受熱できる。従って、冷却媒体による光源からの吸熱を促進できる。
なお、ホルダーの外面において受熱面に応じた位置にフィンが設けられている場合には、受熱面にて受熱した熱を、ホルダーの外部に速やかに放熱できる。この場合には、受熱面による冷却媒体からの受熱を促進できるので、冷却媒体による光源からの吸熱を更に促進でき、光源の冷却効率をより高めることができる。
付記７に記載のプロジェクターにおいて、
前記受熱面の一部は、前記ホルダーにおいて前記光源に対向する内面に配置されている、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、光源から受熱した冷却媒体の熱を、受熱面の一部にて受熱できる。従って、冷却媒体による光源からの吸熱を促進できる。
なお、ホルダーの外面において受熱面に応じた位置にフィンが設けられている場合には、受熱面にて受熱した熱を、ホルダーの外部に速やかに放熱できる。この場合には、受熱面による冷却媒体からの受熱を促進できるので、冷却媒体による光源からの吸熱を更に促進でき、光源の冷却効率をより高めることができる。
【0112】
［付記９］
付記１から付記５のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダーは、
前記光源から出射された光が通過する第１開口部と、
前記画像光が通過する第２開口部と、を有し、
前記第１レンズは、前記第１空間を密閉状態にて前記第１開口部を閉塞し、
前記投射レンズは、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞する、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、第１レンズによって第１開口部が閉塞され、投射レンズによって第２開口部が閉塞されるので、各開口部を閉塞する部材を別途設ける必要がない。従って、ホルダーの大型化、ひいては、プロジェクターの大型化を抑制できる。
付記１から付記５のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダーは、
前記光源から出射された光が通過する第１開口部と、
前記画像光が通過する第２開口部と、を有し、
前記第１レンズは、前記第１空間を密閉状態にて前記第１開口部を閉塞し、
前記投射レンズは、前記第１空間を密閉状態にて前記第２開口部を閉塞する、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、第１レンズによって第１開口部が閉塞され、投射レンズによって第２開口部が閉塞されるので、各開口部を閉塞する部材を別途設ける必要がない。従って、ホルダーの大型化、ひいては、プロジェクターの大型化を抑制できる。
【0113】
［付記１０］
付記１から付記９のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダーは、前記受熱面とは反対側の外面に配置された複数のフィンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、複数のフィンによって、受熱面にて受熱した熱の放熱性を高めることができる。これにより、熱源と受熱面との温度差を維持できるので、冷却媒体の対流による第１空間内の攪拌を促進できる。
付記１から付記９のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダーは、前記受熱面とは反対側の外面に配置された複数のフィンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、複数のフィンによって、受熱面にて受熱した熱の放熱性を高めることができる。これにより、熱源と受熱面との温度差を維持できるので、冷却媒体の対流による第１空間内の攪拌を促進できる。
【0114】
［付記１１］
付記１０に記載のプロジェクターにおいて、
前記外装筐体内に配置され、前記複数のフィンに冷却気体を流通させるホルダー外ファンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、ホルダーが備えた複数のフィンによる熱源の熱の放熱性を高めることができる。
付記１０に記載のプロジェクターにおいて、
前記外装筐体内に配置され、前記複数のフィンに冷却気体を流通させるホルダー外ファンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、ホルダーが備えた複数のフィンによる熱源の熱の放熱性を高めることができる。
【0115】
［付記１２］
付記１１に記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダー内に配置され、前記光変調素子に前記冷却媒体を流通させるホルダー内ファンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、ホルダー内ファンによって冷却気体を光変調素子に流通させることによって、光変調素子の冷却効率を向上させることができる。
付記１１に記載のプロジェクターにおいて、
前記ホルダー内に配置され、前記光変調素子に前記冷却媒体を流通させるホルダー内ファンを備える、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、ホルダー内ファンによって冷却気体を光変調素子に流通させることによって、光変調素子の冷却効率を向上させることができる。
【0116】
［付記１３］
付記１１又は付記１２に記載のプロジェクターにおいて、
前記外装筐体は、前記光源側の外面を載置面に対向させたときの前記光源側の外面とは反対側の外面に設けられた導入口を有し、
前記受熱面の一部は、前記ホルダーの内面のうち前記載置面とは反対側の内面に設けられている、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、光変調素子から吸熱した冷却媒体は、ホルダー内の第１空間内を載置面とは反対側に流通する。このため、ホルダーの内面のうち、載置面とは反対側の内面に受熱面の一部が設けられていることによって、熱を帯びた冷却媒体から効果的に受熱できる。従って、冷却媒体による熱源からの吸熱を促進できる。
なお、ホルダーの外面において受熱面に応じた位置にフィンが設けられている場合には、受熱面にて受熱した熱を、ホルダーの外部に速やかに放熱できる。この場合には、受熱面による冷却媒体からの受熱を促進できるので、冷却媒体による光変調素子からの吸熱を更に促進でき、光変調素子の冷却効率をより高めることができる。
付記１１又は付記１２に記載のプロジェクターにおいて、
前記外装筐体は、前記光源側の外面を載置面に対向させたときの前記光源側の外面とは反対側の外面に設けられた導入口を有し、
前記受熱面の一部は、前記ホルダーの内面のうち前記載置面とは反対側の内面に設けられている、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、光変調素子から吸熱した冷却媒体は、ホルダー内の第１空間内を載置面とは反対側に流通する。このため、ホルダーの内面のうち、載置面とは反対側の内面に受熱面の一部が設けられていることによって、熱を帯びた冷却媒体から効果的に受熱できる。従って、冷却媒体による熱源からの吸熱を促進できる。
なお、ホルダーの外面において受熱面に応じた位置にフィンが設けられている場合には、受熱面にて受熱した熱を、ホルダーの外部に速やかに放熱できる。この場合には、受熱面による冷却媒体からの受熱を促進できるので、冷却媒体による光変調素子からの吸熱を更に促進でき、光変調素子の冷却効率をより高めることができる。
【0117】
［付記１４］
付記１から付記１３のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記第１レンズ及び前記第２レンズのうち少なくとも一方のレンズは、フレネルレンズである、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、光源から投射レンズまでの光路長を短くできる。従って、ホルダーの小型化、ひいては、プロジェクターの小型化を図ることができる。
付記１から付記１３のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記第１レンズ及び前記第２レンズのうち少なくとも一方のレンズは、フレネルレンズである、ことを特徴とするプロジェクター。
このような構成によれば、光源から投射レンズまでの光路長を短くできる。従って、ホルダーの小型化、ひいては、プロジェクターの小型化を図ることができる。
【0118】
［付記１５］
付記１から付記１４のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記冷却媒体は、ヘリウムガス、水素ガス、及び、ハイドロフルオロエーテル系の液体のうちのいずれかである、ことを特徴とするプロジェクター。
冷却媒体として、上記に列挙した熱伝導性が高い冷却媒体又は比熱の高い冷却媒体を用いることによって、光変調素子の冷却性能を高めることができる。
付記１から付記１４のいずれか１つに記載のプロジェクターにおいて、
前記冷却媒体は、ヘリウムガス、水素ガス、及び、ハイドロフルオロエーテル系の液体のうちのいずれかである、ことを特徴とするプロジェクター。
冷却媒体として、上記に列挙した熱伝導性が高い冷却媒体又は比熱の高い冷却媒体を用いることによって、光変調素子の冷却性能を高めることができる。
【符号の説明】
【0119】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…プロジェクター、２Ａ，２Ｄ…外装筐体、２Ａ１…正面、２Ａ２…背面、２Ａ３…左側面、２Ａ４…右側面、２Ａ５…導入口、２Ａ６…排出口、３…画像投射ユニット、３１…光源、３２…ベース部材、３３…リフレクター、３４…第１レンズ、３４２…光出射面、３５…光変調素子、３５１…入射側偏光板、３５１１…光入射面、３５１２…光出射面、３５２…液晶パネル、３５２１…光入射面、３５２２…光出射面、３５３…透過型液晶素子、３５３１…光入射面、３５３２…光出射面、３５４…カラーフィルター、３５５…出射側偏光板、３５５１…光入射面、３５５２…光出射面、３６…第２レンズ、３６１…光入射面、３６２…光出射面、３７…光路変更部材、３８…投射レンズ、３８１…光入射面、４Ａ，４Ｂ，４Ｃ…ホルダー、４Ａ１…第１開口部、４Ａ２…第２開口部、４Ａ３…第３開口部、４Ａ４…第１バルブ、４Ａ５…第２バルブ、４Ａ６…受熱面、４Ａ７…放熱面、４Ａ８…放熱フィン、４Ａ８１…フィン、４Ａ９，４Ａ９１，４Ａ９２…保持部、５…電源、６…熱伝達部材、６１…熱輸送部材、６２…放熱部材、７…冷却ファン、７１…第１冷却ファン（ホルダー外ファン）、７２…第２冷却ファン（ホルダー外ファン）、８…循環ファン、ＨＳ…熱源。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】