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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】P2024058328
(43)【公開日】2024-04-25
(54)【発明の名称】プロジェクター
(51)【国際特許分類】
G03B 21/16 20060101AFI20240418BHJP
G03B 21/00 20060101ALI20240418BHJP
H04N 9/31 20060101ALI20240418BHJP
H04N 5/74 20060101ALI20240418BHJP
G03B 21/14 20060101ALI20240418BHJP
【ＦＩ】
G03B21/16
G03B21/00 F
H04N9/31 440
H04N5/74 Z
G03B21/14 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022165615
(22)【出願日】2022-10-14
(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】110000637
【氏名又は名称】弁理士法人樹之下知的財産事務所
(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
【Ｆターム（参考）】
2K203FA03
2K203FA06
2K203FA07
2K203FA25
2K203FA32
2K203FA34
2K203FA42
2K203FA44
2K203FA45
2K203HA25
2K203HA30
2K203KA07
2K203LA02
2K203LA03
2K203LA04
2K203LA13
2K203LA22
2K203LA37
2K203MA32
5C058EA27
5C058EA52
5C060EA00
5C060HC17
5C060JA27
5C060JB06
(57)【要約】
【課題】小型化を維持しつつ、熱源の冷却効率を高められるプロジェクターを提供する。
【解決手段】プロジェクターは、励起光を出射する固体発光素子と、励起光を受光し、励起光を波長変換光に変換する波長変換ホイールと、固体発光素子からの光と波長変換光とで照明光を出力する照明光学系と、照明光学系から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する反射型光変調素子と、冷却媒体を撹拌する撹拌装置と、固体発光素子、波長変換ホイール、照明光学系、反射型光変調素子及び撹拌装置を収容する筐体とを備え、筐体は、撹拌装置と、固体発光素子及び反射型光変調素子うち少なくとも一方の素子とを収容し、密閉された収容室と、収容室の内部に設けられた受熱面とを有し、冷却媒体は、収容室に充填され、撹拌装置によって撹拌されて、上記少なくとも一方の素子に流通し、上記少なくとも一方の熱を吸熱して、吸熱した熱を受熱面に伝達する。
【選択図】図１
【解決手段】プロジェクターは、励起光を出射する固体発光素子と、励起光を受光し、励起光を波長変換光に変換する波長変換ホイールと、固体発光素子からの光と波長変換光とで照明光を出力する照明光学系と、照明光学系から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する反射型光変調素子と、冷却媒体を撹拌する撹拌装置と、固体発光素子、波長変換ホイール、照明光学系、反射型光変調素子及び撹拌装置を収容する筐体とを備え、筐体は、撹拌装置と、固体発光素子及び反射型光変調素子うち少なくとも一方の素子とを収容し、密閉された収容室と、収容室の内部に設けられた受熱面とを有し、冷却媒体は、収容室に充填され、撹拌装置によって撹拌されて、上記少なくとも一方の素子に流通し、上記少なくとも一方の熱を吸熱して、吸熱した熱を受熱面に伝達する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
励起光を出射する固体発光素子と、
前記励起光を受光し、前記励起光を波長変換光に変換する波長変換ホイールと、
前記固体発光素子からの光と前記波長変換光とで照明光を出力する照明光学系と、
前記照明光学系から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する反射型光変調素子と、
冷却媒体を撹拌する撹拌装置と、
前記固体発光素子、前記波長変換ホイール、前記照明光学系、前記反射型光変調素子及び前記撹拌装置を収容する筐体と、を備え、
前記筐体は、
前記撹拌装置と、前記固体発光素子及び前記反射型光変調素子うち少なくとも一方の素子とを収容し、密閉された収容室と、
前記収容室の内部に設けられた受熱面と、を有し、
前記冷却媒体は、前記収容室に充填され、前記撹拌装置によって撹拌されて、前記少なくとも一方の素子に流通し、前記少なくとも一方の熱を吸熱して、吸熱した熱を前記受熱面に伝達する、ことを特徴とするプロジェクター。
前記励起光を受光し、前記励起光を波長変換光に変換する波長変換ホイールと、
前記固体発光素子からの光と前記波長変換光とで照明光を出力する照明光学系と、
前記照明光学系から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する反射型光変調素子と、
冷却媒体を撹拌する撹拌装置と、
前記固体発光素子、前記波長変換ホイール、前記照明光学系、前記反射型光変調素子及び前記撹拌装置を収容する筐体と、を備え、
前記筐体は、
前記撹拌装置と、前記固体発光素子及び前記反射型光変調素子うち少なくとも一方の素子とを収容し、密閉された収容室と、
前記収容室の内部に設けられた受熱面と、を有し、
前記冷却媒体は、前記収容室に充填され、前記撹拌装置によって撹拌されて、前記少なくとも一方の素子に流通し、前記少なくとも一方の熱を吸熱して、吸熱した熱を前記受熱面に伝達する、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、
前記固体発光素子は、前記収容室に収容され、
前記撹拌装置は、前記冷却媒体を前記固体発光素子に流通させる、ことを特徴とするプロジェクター。
前記固体発光素子は、前記収容室に収容され、
前記撹拌装置は、前記冷却媒体を前記固体発光素子に流通させる、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、
前記波長変換ホイールは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
前記波長変換ホイールは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項4】
請求項３に記載のプロジェクターにおいて、
前記固体発光素子は、前記収容室の内面に沿って配置され、
前記波長変換ホイールは、前記冷却媒体を前記受熱面に接触させ、
前記冷却媒体は、前記受熱面に放熱して、前記固体発光素子に流通する、ことを特徴とするプロジェクター。
前記固体発光素子は、前記収容室の内面に沿って配置され、
前記波長変換ホイールは、前記冷却媒体を前記受熱面に接触させ、
前記冷却媒体は、前記受熱面に放熱して、前記固体発光素子に流通する、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、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項6】
請求項１に記載のプロジェクターにおいて、
前記反射型光変調素子は、前記収容室に収容され、
前記撹拌装置は、前記冷却媒体を前記反射型光変調素子に流通させる、ことを特徴とするプロジェクター。
前記反射型光変調素子は、前記収容室に収容され、
前記撹拌装置は、前記冷却媒体を前記反射型光変調素子に流通させる、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項7】
請求項６に記載のプロジェクターにおいて、
前記波長変換ホイールは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
前記波長変換ホイールは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項8】
請求項６又は請求項７に記載のプロジェクターにおいて、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項9】
請求項８に記載のプロジェクターにおいて、
前記反射型光変調素子に流通した前記冷却媒体は、前記反射型光変調素子から吸熱した熱を前記受熱面に放熱して、前記カラーホイールに流通する、ことを特徴とするプロジェクター。
前記反射型光変調素子に流通した前記冷却媒体は、前記反射型光変調素子から吸熱した熱を前記受熱面に放熱して、前記カラーホイールに流通する、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項10】
請求項１に記載のプロジェクターにおいて、
前記筐体は、
前記固体発光素子を収容する第１収容室と、
前記反射型光変調素子を収容する第２収容室と、を有し、
前記収容室は、前記第１収容室及び前記第２収容室のうち少なくとも一方である、ことを特徴とするプロジェクター。
前記筐体は、
前記固体発光素子を収容する第１収容室と、
前記反射型光変調素子を収容する第２収容室と、を有し、
前記収容室は、前記第１収容室及び前記第２収容室のうち少なくとも一方である、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、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記第１収容室は、前記波長変換ホイールを収容し、
前記第２収容室は、前記カラーホイールを収容し、
前記第１収容室及び前記第２収容室のそれぞれは、前記収容室であり、
前記波長変換ホイール及び前記カラーホイールのそれぞれは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記第１収容室は、前記波長変換ホイールを収容し、
前記第２収容室は、前記カラーホイールを収容し、
前記第１収容室及び前記第２収容室のそれぞれは、前記収容室であり、
前記波長変換ホイール及び前記カラーホイールのそれぞれは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項12】
請求項１０に記載のプロジェクターにおいて、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記第１収容室は、前記カラーホイールを収容し、
前記第１収容室は、前記収容室であり、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記第１収容室は、前記カラーホイールを収容し、
前記第１収容室は、前記収容室であり、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項13】
請求項１２に記載のプロジェクターにおいて、
前記筐体は、前記波長変換ホイールを収容する第３収容室を更に有する、ことを特徴とするプロジェクター。
前記筐体は、前記波長変換ホイールを収容する第３収容室を更に有する、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、光源から出射された光を変調して画像情報に応じた画像光を形成し、形成した画像光を投射するプロジェクターが知られている。このようなプロジェクターとして、光源装置、マイクロミラー型光変調装置、全反射プリズム及び投射光学装置を備えた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、いわゆる単板方式のＤＬＰ（Digital Lighting Processing）プロジェクターであり、１つのマイクロミラー型光変調装置を備える。マイクロミラー型光変調装置は、例えばＤＭＤ（Digital Micromirror Device）によって構成される。ＤＭＤは、複数のマイクロミラーがマトリクス状に配列されたものであり、複数のマイクロミラーの傾き方向を切換えることにより、入射光の反射方向を、反射面を透過する方向と反射面で反射される方向とに切り替える。
このようなマイクロミラー型光変調装置は、順次入射される赤色光、緑色光及び青色光を変調して、緑色画像光、赤色画像光及び青色画像光を生成する。投射光学装置は、赤色画像光、緑色画像光及び青色画像光を投射し、これにより、観察者は、赤色画像光、緑色画像光、及び青色画像光が合成されたカラー画像を視認できる。
特許文献１に記載のプロジェクターは、いわゆる単板方式のＤＬＰ（Digital Lighting Processing）プロジェクターであり、１つのマイクロミラー型光変調装置を備える。マイクロミラー型光変調装置は、例えばＤＭＤ（Digital Micromirror Device）によって構成される。ＤＭＤは、複数のマイクロミラーがマトリクス状に配列されたものであり、複数のマイクロミラーの傾き方向を切換えることにより、入射光の反射方向を、反射面を透過する方向と反射面で反射される方向とに切り替える。
このようなマイクロミラー型光変調装置は、順次入射される赤色光、緑色光及び青色光を変調して、緑色画像光、赤色画像光及び青色画像光を生成する。投射光学装置は、赤色画像光、緑色画像光及び青色画像光を投射し、これにより、観察者は、赤色画像光、緑色画像光、及び青色画像光が合成されたカラー画像を視認できる。
【0003】
なお、ＤＬＰプロジェクターの他の構成として、赤色光を変調する赤用ＤＭＤ、緑色光を変調する緑用ＤＭＤ、及び、青色光を変調する青用ＤＭＤを有する三板方式のＤＬＰプロジェクターが知られている。また、プロジェクターの他の構成として、赤色光を変調する赤用液晶パネル、緑色光を変調する緑用液晶パネル、及び、青色光を変調する青用液晶パネルを有する三板方式のＬＣＤ（Liquid Crystal Display）プロジェクターが知られている。
一般的に、単板方式のＤＬＰプロジェクターは、三板方式のＤＬＰプロジェクター及び三板方式のＬＣＤプロジェクターよりも小型に構成できる。
一般的に、単板方式のＤＬＰプロジェクターは、三板方式のＤＬＰプロジェクター及び三板方式のＬＣＤプロジェクターよりも小型に構成できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２１－１５６９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記したＤＬＰプロジェクターに用いられるマイクロミラー型光変調装置及び光源装置は、熱源であるとともに、熱により劣化しやすい装置である。このため、プロジェクターを安定して使用するためには、マイクロミラー型光変調装置及び光源装置を冷却する必要がある。
しかしながら、熱源の冷却効率を高めるために大型の冷却装置をプロジェクターに採用すると、プロジェクターの小型化が阻害される。
このため、小型化を維持しつつ、熱源の冷却効率を高められる構成が要望されてきた。
しかしながら、熱源の冷却効率を高めるために大型の冷却装置をプロジェクターに採用すると、プロジェクターの小型化が阻害される。
このため、小型化を維持しつつ、熱源の冷却効率を高められる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、励起光を出射する固体発光素子と、前記励起光を受光し、前記励起光を波長変換光に変換する波長変換ホイールと、前記固体発光素子からの光と前記波長変換光とで照明光を出力する照明光学系と、前記照明光学系から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する反射型光変調素子と、冷却媒体を撹拌する撹拌装置と、前記固体発光素子、前記波長変換ホイール、前記照明光学系、前記反射型光変調素子及び前記撹拌装置を収容する筐体と、を備え、前記筐体は、前記撹拌装置と、前記固体発光素子及び前記反射型光変調素子うち少なくとも一方の素子とを収容し、密閉された収容室と、前記収容室の内部に設けられた受熱面と、を有し、前記冷却媒体は、前記収容室に充填され、前記撹拌装置によって撹拌されて、前記少なくとも一方の素子に流通し、前記少なくとも一方の熱を吸熱して、吸熱した熱を前記受熱面に伝達する。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】第１実施形態に係るプロジェクターの構成を示す模式図。
【図2】第２実施形態に係るプロジェクターの構成を示す模式図。
【図3】第３実施形態に係るプロジェクターの構成を示す模式図。
【図4】第４実施形態に係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、筐体２Ａ及び画像投射ユニット３Ａを備える。
筐体２Ａは、画像投射ユニット３Ａを収容する。筐体２Ａの内部には、冷却媒体が充填されている。筐体２Ａの構成については、後に詳述する。
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、筐体２Ａ及び画像投射ユニット３Ａを備える。
筐体２Ａは、画像投射ユニット３Ａを収容する。筐体２Ａの内部には、冷却媒体が充填されている。筐体２Ａの構成については、後に詳述する。
【0009】
［画像投射ユニットの構成］
画像投射ユニット３Ａは、画像情報に応じた画像光を投射する。画像投射ユニット３Ａは、光源３１、波長選択性反射素子３２、波長変換装置３３Ａ、照明光学系３４、反射型光変調素子４５及び投射レンズ７を備える。
以下の説明では、光源３１による光の出射方向を＋Ｙ方向とし、＋Ｙ方向に直交する方向のうち、１つの方向を＋Ｘ方向とする。図１の図面視では、＋Ｙ方向は上方向であり、＋Ｘ方向は右方向である。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軸とする。
画像投射ユニット３Ａは、画像情報に応じた画像光を投射する。画像投射ユニット３Ａは、光源３１、波長選択性反射素子３２、波長変換装置３３Ａ、照明光学系３４、反射型光変調素子４５及び投射レンズ７を備える。
以下の説明では、光源３１による光の出射方向を＋Ｙ方向とし、＋Ｙ方向に直交する方向のうち、１つの方向を＋Ｘ方向とする。図１の図面視では、＋Ｙ方向は上方向であり、＋Ｘ方向は右方向である。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軸とする。
【0010】
［光源の構成］
光源３１は、波長選択性反射素子３２に向けて青色光を出射する。光源３１が出射する青色光のうち、一部の青色光は、波長変換装置３３Ａが有する蛍光体を励起する励起光として利用される。光源３１は、青色光を出射する固体発光素子３１１を少なくとも１つ有する。すなわち、固体発光素子３１１は、励起光を出射する。固体発光素子３１１は、筐体２Ａの後述する収容室２Ａ５の内面に沿って配置される。
光源３１は、波長選択性反射素子３２に向けて青色光を出射する。光源３１が出射する青色光のうち、一部の青色光は、波長変換装置３３Ａが有する蛍光体を励起する励起光として利用される。光源３１は、青色光を出射する固体発光素子３１１を少なくとも１つ有する。すなわち、固体発光素子３１１は、励起光を出射する。固体発光素子３１１は、筐体２Ａの後述する収容室２Ａ５の内面に沿って配置される。
【0011】
［波長選択性反射素子の構成］
波長選択性反射素子３２は、光の波長に応じて、入射する光を反射又は透過する。詳述すると、波長選択性反射素子３２は、青色光を反射し、青色光よりも波長の長い色光を透過する。例えば、波長選択性反射素子３２は、青色光を反射し、緑色光及び赤色光を透過する。
波長選択性反射素子３２は、光源３１による青色光の出射方向に対して傾斜して配置され、光源３１から出射された青色光を＋Ｘ方向に反射する。
波長選択性反射素子３２は、光の波長に応じて、入射する光を反射又は透過する。詳述すると、波長選択性反射素子３２は、青色光を反射し、青色光よりも波長の長い色光を透過する。例えば、波長選択性反射素子３２は、青色光を反射し、緑色光及び赤色光を透過する。
波長選択性反射素子３２は、光源３１による青色光の出射方向に対して傾斜して配置され、光源３１から出射された青色光を＋Ｘ方向に反射する。
【0012】
［波長変換装置の構成］
波長変換装置３３Ａは、入射する光の波長を変換して出射する。具体的に、波長変換装置３３Ａは、波長選択性反射素子３２から入射する励起光である青色光の一部を、青色光の波長よりも長い波長を有する波長変換光に変換し、変換した波長変換光と、波長変換光に変換されなかった残りの青色光とを出射する。本実施形態では、波長変換光は、緑色光及び赤色光を含む蛍光である。
波長変換装置３３Ａは、駆動部３３１と、駆動部３３１によって回転される波長変換ホイール３３Ａ２と、を備える。駆動部３３１は、例えばモーターによって構成される。
波長変換装置３３Ａは、入射する光の波長を変換して出射する。具体的に、波長変換装置３３Ａは、波長選択性反射素子３２から入射する励起光である青色光の一部を、青色光の波長よりも長い波長を有する波長変換光に変換し、変換した波長変換光と、波長変換光に変換されなかった残りの青色光とを出射する。本実施形態では、波長変換光は、緑色光及び赤色光を含む蛍光である。
波長変換装置３３Ａは、駆動部３３１と、駆動部３３１によって回転される波長変換ホイール３３Ａ２と、を備える。駆動部３３１は、例えばモーターによって構成される。
【0013】
波長変換ホイール３３Ａ２は、励起光を受光して、励起光を波長変換光に変換する。波長変換ホイール３３Ａ２は、駆動部３３１によってＸ軸と平行な回転軸Ｒｘ１を中心として回転される。
波長変換ホイール３３Ａ２は、基板３３３、波長変換層３３４、反射層３３５及びフィン３３６を有する。
波長変換ホイール３３Ａ２は、基板３３３、波長変換層３３４、反射層３３５及びフィン３３６を有する。
【0014】
基板３３３は、光透過性を有する基板であり、例えば円盤状に形成されている。
波長変換層３３４及び反射層３３５は、基板３３３に設けられている。
波長変換層３３４は、入射する励起光によって励起されて波長変換光を出射する蛍光体を含有する。詳しい図示を省略するが、波長変換層３３４は、励起光の入射側から見て回転軸Ｒｘ１を中心とするリング状に形成されている。波長変換層３３４に入射する励起光のうち、一部の励起光は波長変換光に変換され、残りの励起光は、波長変換層３３４を＋Ｘ方向に通過する。
波長変換層３３４及び反射層３３５は、基板３３３に設けられている。
波長変換層３３４は、入射する励起光によって励起されて波長変換光を出射する蛍光体を含有する。詳しい図示を省略するが、波長変換層３３４は、励起光の入射側から見て回転軸Ｒｘ１を中心とするリング状に形成されている。波長変換層３３４に入射する励起光のうち、一部の励起光は波長変換光に変換され、残りの励起光は、波長変換層３３４を＋Ｘ方向に通過する。
【0015】
反射層３３５は、波長選択性反射層であり、光の波長に応じて、入射する光を反射又は透過する。具体的に、反射層３３５は、青色光を透過し、青色光の波長よりも長い波長を有する光を反射する。反射層３３５は、波長変換層３３４に対して波長変換層３３４に対する光入射側とは反対側に設けられている。このため、反射層３３５は、波長変換層３３４から＋Ｘ方向に入射する波長変換光を－Ｘ方向に反射し、波長変換層３３４から＋Ｘ方向に入射する励起光を＋Ｘ方向に透過する。
【0016】
本実施形態では、波長変換層３３４及び反射層３３５は、基板３３３に対する励起光の入射側に設けられている。すなわち、反射層３３５は、基板３３３において光入射側の面に設けられ、波長変換層３３４は、反射層３３５に対する光入射側に設けられている。しかしながら、これに限らず、波長変換層３３４及び反射層３３５は、基板３３３に対する励起光の入射側とは反対側に設けられていてもよい。この場合、波長変換層３３４は、基板３３３において励起光の入射側とは反対側の面に設けられ、反射層３３５は、波長変換層３３４に対する光入射側とは反対側に設けられる。
このような波長変換ホイール３３Ａ２は、波長変換層３３４にて生成された波長変換光を－Ｘ方向に出射し、波長変換層３３４及び反射層３３５を透過した励起光である青色光を＋Ｘ方向に出射する。
このような波長変換ホイール３３Ａ２は、波長変換層３３４にて生成された波長変換光を－Ｘ方向に出射し、波長変換層３３４及び反射層３３５を透過した励起光である青色光を＋Ｘ方向に出射する。
【0017】
フィン３３６は、基板３３３において光入射側とは反対側の面に設けられている。フィン３３６には、波長変換層３３４にて発生した熱が、基板３３３を介して伝達される。フィン３３６は、基板３３３から伝達された波長変換層３３４の熱を放熱する。
なお、フィン３３６は、基板３３３において光入射側の面に設けられていてもよい。
なお、フィン３３６は、基板３３３において光入射側の面に設けられていてもよい。
【0018】
このような波長変換ホイール３３Ａ２が駆動部３３１によって回転されると、波長変換ホイール３３Ａ２は、波長変換ホイール３３Ａ２の周囲の冷却媒体が撹拌される。具体的に、波長変換ホイール３３Ａ２が回転されると、光入射側から波長変換ホイール３３Ａ２を見て、回転軸Ｒｘ１側の領域から波長変換ホイール３３Ａ２の外側に向かって流通する冷却媒体の流れが発生する。これにより、波長変換層３３４及びフィン３３６に冷却媒体が流通して、波長変換層３３４及びフィン３３６が冷却される他、波長変換ホイール３３Ａ２の回転によって生じる流れによって、光源３１に冷却媒体が流通する。すなわち、波長変換ホイール３３Ａ２は、本開示の撹拌装置の１つである。
なお、波長変換ホイール３３Ａ２は、必ずしもフィン３３６を備えなくてもよい。一方、波長変換ホイール３３Ａ２がフィン３３６を備えることにより、波長変換層３３４の冷却効率を高めることができる他、冷却媒体を撹拌しやすくすることができる。
なお、波長変換ホイール３３Ａ２は、必ずしもフィン３３６を備えなくてもよい。一方、波長変換ホイール３３Ａ２がフィン３３６を備えることにより、波長変換層３３４の冷却効率を高めることができる他、冷却媒体を撹拌しやすくすることができる。
【0019】
［照明光学系の構成］
照明光学系３４は、固体発光素子３１１からの青色光と、波長変換ホイール３３Ａ２から出射された波長変換光とで照明光を反射型光変調素子４５に出力する。照明光学系３４は、第１反射ミラー３５、第２反射ミラー３６、第３反射ミラー３７、第４反射ミラー３８、集光レンズ３９、色分離装置４０、均一化素子４１、集光素子４２、平行化素子４３及びプリズム４４を備える。
照明光学系３４は、固体発光素子３１１からの青色光と、波長変換ホイール３３Ａ２から出射された波長変換光とで照明光を反射型光変調素子４５に出力する。照明光学系３４は、第１反射ミラー３５、第２反射ミラー３６、第３反射ミラー３７、第４反射ミラー３８、集光レンズ３９、色分離装置４０、均一化素子４１、集光素子４２、平行化素子４３及びプリズム４４を備える。
【0020】
［第１反射ミラー、第２反射ミラー及び第３反射ミラーの構成］
第１反射ミラー３５、第２反射ミラー３６及び第３反射ミラー３７は、波長変換装置３３Ａを透過した青色光を、波長変換装置３３Ａを介さずに波長選択性反射素子３２に導く。詳述すると、第１反射ミラー３５、第２反射ミラー３６及び第３反射ミラー３７は、光源３１から波長選択性反射素子３２に対する励起光の入射方向とは反対方向に入射するように、波長変換装置３３Ａを透過した青色光を波長選択性反射素子３２に導く。
第１反射ミラー３５、第２反射ミラー３６及び第３反射ミラー３７は、波長変換装置３３Ａを透過した青色光を、波長変換装置３３Ａを介さずに波長選択性反射素子３２に導く。詳述すると、第１反射ミラー３５、第２反射ミラー３６及び第３反射ミラー３７は、光源３１から波長選択性反射素子３２に対する励起光の入射方向とは反対方向に入射するように、波長変換装置３３Ａを透過した青色光を波長選択性反射素子３２に導く。
【0021】
第１反射ミラー３５は、波長変換装置３３Ａに対して＋Ｘ方向に配置され、波長変換装置３３Ａを透過した青色光を＋Ｙ方向に反射する。
第２反射ミラー３６は、第１反射ミラー３５に対して＋Ｙ方向に配置され、第１反射ミラー３５にて反射された青色光を－Ｘ方向に反射する。
第３反射ミラー３７は、第２反射ミラー３６に対して－Ｘ方向で、かつ、波長選択性反射素子３２に対して＋Ｙ方向に配置されている。第３反射ミラー３７は、第２反射ミラー３６にて反射された青色光を－Ｙ方向に反射する。これにより、第３反射ミラー３７によって－Ｙ方向に反射された青色光は、光源３１から波長選択性反射素子３２に入射する励起光の入射方向とは反対方向に沿って、波長選択性反射素子３２に入射する。
第２反射ミラー３６は、第１反射ミラー３５に対して＋Ｙ方向に配置され、第１反射ミラー３５にて反射された青色光を－Ｘ方向に反射する。
第３反射ミラー３７は、第２反射ミラー３６に対して－Ｘ方向で、かつ、波長選択性反射素子３２に対して＋Ｙ方向に配置されている。第３反射ミラー３７は、第２反射ミラー３６にて反射された青色光を－Ｙ方向に反射する。これにより、第３反射ミラー３７によって－Ｙ方向に反射された青色光は、光源３１から波長選択性反射素子３２に入射する励起光の入射方向とは反対方向に沿って、波長選択性反射素子３２に入射する。
【0022】
第３反射ミラー３７から－Ｙ方向に波長選択性反射素子３２に入射した青色光は、波長選択性反射素子３２によって－Ｘ方向に反射される。
また、波長変換ホイール３３Ａ２から－Ｘ方向に出射された波長変換光は、波長選択性反射素子３２を－Ｘ方向に透過する。
このため、波長選択性反射素子３２は、－Ｙ方向に沿って入射する青色光と、－Ｘ方向に沿って入射する波長変換光とを合成した白色光を－Ｘ方向に出射する。
また、波長変換ホイール３３Ａ２から－Ｘ方向に出射された波長変換光は、波長選択性反射素子３２を－Ｘ方向に透過する。
このため、波長選択性反射素子３２は、－Ｙ方向に沿って入射する青色光と、－Ｘ方向に沿って入射する波長変換光とを合成した白色光を－Ｘ方向に出射する。
【0023】
［第４反射ミラー及び集光レンズの構成］
第４反射ミラー３８は、波長選択性反射素子３２に対して－Ｘ方向に配置されている。第４反射ミラー３８は、波長選択性反射素子３２から－Ｘ方向に入射する白色光を＋Ｙ方向に反射する。
集光レンズ３９は、第４反射ミラー３８から入射する白色光を色分離装置４０に集光する。詳述すると、集光レンズ３９は、入射する白色光を、色分離装置４０が有するカラーホイール４０２の色分離領域に集光する。
第４反射ミラー３８は、波長選択性反射素子３２に対して－Ｘ方向に配置されている。第４反射ミラー３８は、波長選択性反射素子３２から－Ｘ方向に入射する白色光を＋Ｙ方向に反射する。
集光レンズ３９は、第４反射ミラー３８から入射する白色光を色分離装置４０に集光する。詳述すると、集光レンズ３９は、入射する白色光を、色分離装置４０が有するカラーホイール４０２の色分離領域に集光する。
【0024】
［色分離装置の構成］
色分離装置４０は、集光レンズ３９から入射する白色光から、赤色光、緑色光及び青色光を分離する。具体的に、色分離装置４０は、赤色光、緑色光及び青色光のそれぞれを個別に順次出射する。色分離装置４０は、駆動部４０１と、駆動部４０１によって回転されるカラーホイール４０２とを備える。駆動部４０１は、例えばモーターによって構成される。
色分離装置４０は、集光レンズ３９から入射する白色光から、赤色光、緑色光及び青色光を分離する。具体的に、色分離装置４０は、赤色光、緑色光及び青色光のそれぞれを個別に順次出射する。色分離装置４０は、駆動部４０１と、駆動部４０１によって回転されるカラーホイール４０２とを備える。駆動部４０１は、例えばモーターによって構成される。
【0025】
カラーホイール４０２は、駆動部４０１によってＹ軸に沿う回転軸Ｒｘ２を中心に回転される。カラーホイール４０２は、詳しい図示を省略するが、透光性基板と、透光性基板に設けられたカラーフィルターと、を有する。
カラーフィルターは、回転軸Ｒｘ２を中心とする周方向に等間隔に配置された３つの色分離領域を有する。３つの色分離領域のうち、１つの色分離領域は、赤色光を透過し、他の色光を遮蔽する赤分離領域であり、他の１つの色分離領域は、緑色光を透過し、他の色光を遮蔽する緑分離領域であり、残りの１つの色分離領域は、青色光を透過し、他の色光を遮蔽する青分離領域である。
カラーフィルターは、３つの色分離領域のうち、白色光が入射する色分離領域に応じた色光を出射する。カラーホイール４０２が駆動部４０１によって回転されることによって、白色光が入射する色分離領域が順次切り替わる。このため、カラーホイール４０２は、赤色光、緑色光及び青色光のそれぞれを時分割で順次出力する。
カラーフィルターは、回転軸Ｒｘ２を中心とする周方向に等間隔に配置された３つの色分離領域を有する。３つの色分離領域のうち、１つの色分離領域は、赤色光を透過し、他の色光を遮蔽する赤分離領域であり、他の１つの色分離領域は、緑色光を透過し、他の色光を遮蔽する緑分離領域であり、残りの１つの色分離領域は、青色光を透過し、他の色光を遮蔽する青分離領域である。
カラーフィルターは、３つの色分離領域のうち、白色光が入射する色分離領域に応じた色光を出射する。カラーホイール４０２が駆動部４０１によって回転されることによって、白色光が入射する色分離領域が順次切り替わる。このため、カラーホイール４０２は、赤色光、緑色光及び青色光のそれぞれを時分割で順次出力する。
【0026】
カラーホイール４０２は、駆動部４０１によって回転することにより、カラーホイール４０２周囲の冷却媒体を撹拌する。これにより、光入射側からカラーホイール４０２を見て、回転軸Ｒｘ２側の領域からカラーホイール４０２の外側に向かって流通する冷却媒体の流れが発生し、反射型光変調素子４５に冷却媒体が流通する。すなわち、カラーホイール４０２は、本開示の撹拌装置の１つである。
なお、波長変換ホイール３３Ａ２のフィン３３６と同様のフィンをカラーホイール４０２に設け、冷却媒体の流れを発生しやすくしてもよい。
なお、波長変換ホイール３３Ａ２のフィン３３６と同様のフィンをカラーホイール４０２に設け、冷却媒体の流れを発生しやすくしてもよい。
【0027】
［均一化素子、集光素子及び平行化素子の構成］
均一化素子４１は、カラーホイール４０２から入射する色光における輝度分布を均一化する。本実施形態では、均一化素子４１は、ロッドインテグレーターによって構成されている。しかしながら、これに限らず、均一化素子４１は、例えば一対のマルチレンズアレイによって構成されていてもよく、また例えば、入射する光を透過させつつ拡散させる透過拡散素子によって構成されていてもよい。
集光素子４２は、均一化素子４１から入射する色光を集光して、平行化素子４３に出射する。
平行化素子４３は、集光素子４２から入射する色光を平行化する。平行化素子４３は、＋Ｙ方向に互いに離間して配置される一対のレンズによって構成されている。
均一化素子４１は、カラーホイール４０２から入射する色光における輝度分布を均一化する。本実施形態では、均一化素子４１は、ロッドインテグレーターによって構成されている。しかしながら、これに限らず、均一化素子４１は、例えば一対のマルチレンズアレイによって構成されていてもよく、また例えば、入射する光を透過させつつ拡散させる透過拡散素子によって構成されていてもよい。
集光素子４２は、均一化素子４１から入射する色光を集光して、平行化素子４３に出射する。
平行化素子４３は、集光素子４２から入射する色光を平行化する。平行化素子４３は、＋Ｙ方向に互いに離間して配置される一対のレンズによって構成されている。
【0028】
［プリズムの構成］
プリズム４４は、平行化素子４３から＋Ｙ方向に入射する各色光を反射型光変調素子４５に導き、反射型光変調素子４５から入射する画像光を投射レンズ７に向けて出射する。詳述すると、プリズム４４は、平行化素子４３から＋Ｙ方向に入射する各色光を反射型光変調素子４５に向かって－Ｘ方向に反射する。プリズム４４は、反射型光変調素子４５から＋Ｘ方向に入射する画像光を投射レンズ７に向かって＋Ｘ方向に出射する。本実施形態では、プリズム４４は、ＴＩＲ（Total Internal Reflection）プリズムである。
プリズム４４は、平行化素子４３から＋Ｙ方向に入射する各色光を反射型光変調素子４５に導き、反射型光変調素子４５から入射する画像光を投射レンズ７に向けて出射する。詳述すると、プリズム４４は、平行化素子４３から＋Ｙ方向に入射する各色光を反射型光変調素子４５に向かって－Ｘ方向に反射する。プリズム４４は、反射型光変調素子４５から＋Ｘ方向に入射する画像光を投射レンズ７に向かって＋Ｘ方向に出射する。本実施形態では、プリズム４４は、ＴＩＲ（Total Internal Reflection）プリズムである。
【0029】
［反射型光変調素子の構成］
反射型光変調素子４５は、照明光学系３４から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する。詳述すると、反射型光変調素子４５は、入射する光を変調して形成した画像光を、反射型光変調素子４５に対する光の入射方向とは反対方向に出射する。本実施形態では、反射型光変調素子４５は、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）によって構成されている。
なお、反射型光変調素子４５には、赤色光、緑色光及び青色光が順次入射する。反射型光変調素子４５は、１フレームを構成する赤画像、緑画像及び青画像のうち、赤画像を赤色光の入射期間に形成し、緑画像を緑色光の入射期間に形成し、青画像を青色光の入射期間に形成する。
反射型光変調素子４５は、照明光学系３４から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する。詳述すると、反射型光変調素子４５は、入射する光を変調して形成した画像光を、反射型光変調素子４５に対する光の入射方向とは反対方向に出射する。本実施形態では、反射型光変調素子４５は、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）によって構成されている。
なお、反射型光変調素子４５には、赤色光、緑色光及び青色光が順次入射する。反射型光変調素子４５は、１フレームを構成する赤画像、緑画像及び青画像のうち、赤画像を赤色光の入射期間に形成し、緑画像を緑色光の入射期間に形成し、青画像を青色光の入射期間に形成する。
【0030】
［投射レンズの構成］
投射レンズ７は、反射型光変調素子４５によって変調され、プリズム４４を介して＋Ｘ方向に入射する画像光を投射する。投射レンズ７としては、複数のレンズと、複数のレンズを収容する鏡筒とを備えた組レンズとすることができる。
反射型光変調素子４５によって形成され、投射レンズ７によって投射された赤画像、緑画像及び青画像が被投射面にて合成されて、カラー画像が表示される。
投射レンズ７は、反射型光変調素子４５によって変調され、プリズム４４を介して＋Ｘ方向に入射する画像光を投射する。投射レンズ７としては、複数のレンズと、複数のレンズを収容する鏡筒とを備えた組レンズとすることができる。
反射型光変調素子４５によって形成され、投射レンズ７によって投射された赤画像、緑画像及び青画像が被投射面にて合成されて、カラー画像が表示される。
【0031】
［筐体の構成］
筐体２Ａは、プロジェクター１Ａの外装を構成する筐体であり、画像投射ユニット３Ａを収容する。すなわち、筐体２Ａは、固体発光素子３１１、波長変換ホイール３３Ａ２、照明光学系３４、反射型光変調素子４５を収容する。上記のように、波長変換ホイール３３Ａ２、及び、照明光学系３４を構成するカラーホイール４０２は、撹拌装置に相当する。
筐体２Ａは、画像投射ユニット３Ａのレイアウトに応じた略Ｌ字状に形成されている。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。
筐体２Ａは、プロジェクター１Ａの外装を構成する筐体であり、画像投射ユニット３Ａを収容する。すなわち、筐体２Ａは、固体発光素子３１１、波長変換ホイール３３Ａ２、照明光学系３４、反射型光変調素子４５を収容する。上記のように、波長変換ホイール３３Ａ２、及び、照明光学系３４を構成するカラーホイール４０２は、撹拌装置に相当する。
筐体２Ａは、画像投射ユニット３Ａのレイアウトに応じた略Ｌ字状に形成されている。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。
【0032】
正面２Ａ１は、筐体２Ａにおいて投射レンズ７による画像光の出射方向に位置する側面である。すなわち、正面２Ａ１は、＋Ｘ方向を向く面である。正面２Ａ１は、第１正面２Ａ１１及び第２正面２Ａ１２によって構成されている。
第２正面２Ａ１２は、第１正面２Ａ１１に対して＋Ｙ方向で、かつ、第１正面２Ａ１１に対して－Ｘ方向に配置されている。第２正面２Ａ１２には、投射レンズ７が露出する。
第２正面２Ａ１２は、第１正面２Ａ１１に対して＋Ｙ方向で、かつ、第１正面２Ａ１１に対して－Ｘ方向に配置されている。第２正面２Ａ１２には、投射レンズ７が露出する。
【0033】
背面２Ａ２は、筐体２Ａにおいて投射レンズ７による画像光の出射方向とは反対方向に位置する側面である。すなわち、背面２Ａ２は、筐体２Ａにおいて－Ｘ方向を向く側面である。
左側面２Ａ３は、筐体２Ａにおいて－Ｙ方向を向く側面である。左側面２Ａ３は、第１正面２Ａ１１と背面２Ａ２とを接続する。
左側面２Ａ３は、筐体２Ａにおいて－Ｙ方向を向く側面である。左側面２Ａ３は、第１正面２Ａ１１と背面２Ａ２とを接続する。
【0034】
右側面２Ａ４は、筐体２Ａにおいて＋Ｙ方向を向く側面である。右側面２Ａ４は、第１右側面２Ａ４１及び第２右側面２Ａ４２によって構成されている。
第１右側面２Ａ４１は、第１正面２Ａ１１と第２正面２Ａ１２とを接続する。
第２右側面２Ａ４２は、第１右側面２Ａ４１に対して－Ｘ方向に配置されている。第２右側面２Ａ４２は、第２正面２Ａ１２と背面２Ａ２とを接続する。
第１右側面２Ａ４１は、第１正面２Ａ１１と第２正面２Ａ１２とを接続する。
第２右側面２Ａ４２は、第１右側面２Ａ４１に対して－Ｘ方向に配置されている。第２右側面２Ａ４２は、第２正面２Ａ１２と背面２Ａ２とを接続する。
【0035】
筐体２Ａは、収容室２Ａ５、受熱面２Ａ６、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８を更に有する。
収容室２Ａ５は、筐体２Ａの内部に設けられ、画像投射ユニット３Ａを密閉された状態にて収容する。すなわち、筐体２Ａは、固体発光素子３１１、波長変換ホイール３３Ａ２、照明光学系３４及び反射型光変調素子４５を収容する収容室２Ａ５を内部に有し、収容室２Ａ５内は密閉されている。
収容室２Ａ５は、筐体２Ａの内部に設けられ、画像投射ユニット３Ａを密閉された状態にて収容する。すなわち、筐体２Ａは、固体発光素子３１１、波長変換ホイール３３Ａ２、照明光学系３４及び反射型光変調素子４５を収容する収容室２Ａ５を内部に有し、収容室２Ａ５内は密閉されている。
【0036】
受熱面２Ａ６は、収容室２Ａ５の内部に設けられて、熱を受熱する。すなわち、受熱面２Ａ６は、筐体２Ａの内面の少なくとも一部を構成して、収容室２Ａ５内に露出する。本実施形態では、受熱面２Ａ６は、筐体２Ａの内面の略全てを構成している。すなわち、受熱面２Ａ６は、受熱面２Ａ６１～２Ａ６６を含む。
受熱面２Ａ６１は、第１右側面２Ａ４１の内面を構成する。
受熱面２Ａ６２は、第１正面２Ａ１１の内面を構成する。
受熱面２Ａ６３は、左側面２Ａ３の内面を構成する。
受熱面２Ａ６４は、背面２Ａ２の内面を構成する。
受熱面２Ａ６５は、第２右側面２Ａ４２の内面を構成する。
受熱面２Ａ６６は、第２正面２Ａ１２の内面を構成する。
この他、図示を省略するが、受熱面２Ａ６は、筐体２Ａの天面の内面を構成する受熱面、及び、筐体２Ａの底面の内面を構成する受熱面を含む。
受熱面２Ａ６１は、第１右側面２Ａ４１の内面を構成する。
受熱面２Ａ６２は、第１正面２Ａ１１の内面を構成する。
受熱面２Ａ６３は、左側面２Ａ３の内面を構成する。
受熱面２Ａ６４は、背面２Ａ２の内面を構成する。
受熱面２Ａ６５は、第２右側面２Ａ４２の内面を構成する。
受熱面２Ａ６６は、第２正面２Ａ１２の内面を構成する。
この他、図示を省略するが、受熱面２Ａ６は、筐体２Ａの天面の内面を構成する受熱面、及び、筐体２Ａの底面の内面を構成する受熱面を含む。
【0037】
放熱面２Ａ７は、筐体２Ａの外部に露出し、受熱面２Ａ６にて受熱された熱を筐体２Ａの外部に放熱する。放熱面２Ａ７は、筐体２Ａの外面の少なくとも一部を構成する。本実施形態では、放熱面２Ａ７は、筐体２Ａの外面の略全てを構成している。
放熱フィン２Ａ８は、放熱面２Ａ７に設けられ、放熱面２Ａ７に伝達された熱を放熱する。放熱フィン２Ａ８は、放熱面２Ａ７から突出する複数のフィン２Ａ８１によって構成され、受熱面２Ａ６から放熱面２Ａ７に伝達された熱の放熱面積を拡大することによって、伝達された熱の放熱効率を高めている。なお、放熱フィン２Ａ８は、放熱面２Ａ７に複数設けられ、複数の放熱フィン２Ａ８のうち、１つの放熱フィン２Ａ８は、光源３１に対向する受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられ、他の１つの放熱フィン２Ａ８は、反射型光変調素子４５に対向する受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられている。
筐体２Ａは、収容室２Ａ５に充填された冷却媒体を更に有する。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が挙げられる他、ハイドロフルオロエーテル系の液体等の液体冷媒が挙げられる。
放熱フィン２Ａ８は、放熱面２Ａ７に設けられ、放熱面２Ａ７に伝達された熱を放熱する。放熱フィン２Ａ８は、放熱面２Ａ７から突出する複数のフィン２Ａ８１によって構成され、受熱面２Ａ６から放熱面２Ａ７に伝達された熱の放熱面積を拡大することによって、伝達された熱の放熱効率を高めている。なお、放熱フィン２Ａ８は、放熱面２Ａ７に複数設けられ、複数の放熱フィン２Ａ８のうち、１つの放熱フィン２Ａ８は、光源３１に対向する受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられ、他の１つの放熱フィン２Ａ８は、反射型光変調素子４５に対向する受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられている。
筐体２Ａは、収容室２Ａ５に充填された冷却媒体を更に有する。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が挙げられる他、ハイドロフルオロエーテル系の液体等の液体冷媒が挙げられる。
【0038】
［冷却媒体の流れ］
以下、収容室２Ａ５に充填された冷却媒体の流れについて説明する。
収容室２Ａ５の冷却媒体は、熱源である光源３１、波長変換層３３４及び反射型光変調素子４５から吸熱する。吸熱して温度が上昇した冷却媒体は、吸熱していない冷却媒体との温度差によって、収容室２Ａ５内を対流する。
以下、収容室２Ａ５に充填された冷却媒体の流れについて説明する。
収容室２Ａ５の冷却媒体は、熱源である光源３１、波長変換層３３４及び反射型光変調素子４５から吸熱する。吸熱して温度が上昇した冷却媒体は、吸熱していない冷却媒体との温度差によって、収容室２Ａ５内を対流する。
【0039】
更に、撹拌装置の１つである波長変換ホイール３３Ａ２周囲の冷却媒体の一部は、波長変換ホイール３３Ａ２の回転によって撹拌されて光源３１に流通し、光源３１の熱を吸熱する。光源３１から吸熱した冷却媒体は、収容室２Ａ５内に露出する受熱面２Ａ６に熱を伝達する。
具体的に、波長変換ホイール３３Ａ２が回転すると、矢印Ａ０１，Ａ０２に示すように、波長変換ホイール３３Ａ２を光入射側から見て、回転軸Ｒｘ１側の領域から波長変換ホイール３３Ａ２の外側に向かって、冷却媒体の一部が流通する。矢印Ａ０１に流通した冷却媒体と矢印Ａ０２に流通した冷却媒体とは、波長変換層３３４から吸熱した冷却媒体である。
矢印Ａ０１に流通した冷却媒体は、受熱面２Ａ６１に到達した後、矢印Ａ０３，Ａ０４に示すように、受熱面２Ａ６１，２Ａ６２に沿って－Ｙ方向に流通する。このとき、受熱面２Ａ６１，２Ａ６２が冷却媒体から受熱することによって、冷却媒体は冷却される。そして、矢印Ａ０５に示すように、冷却媒体は、受熱面２Ａ６３に沿って－Ｘ方向に流通して更に冷却された後、矢印Ａ０２に流通した冷却媒体と合流する。
具体的に、波長変換ホイール３３Ａ２が回転すると、矢印Ａ０１，Ａ０２に示すように、波長変換ホイール３３Ａ２を光入射側から見て、回転軸Ｒｘ１側の領域から波長変換ホイール３３Ａ２の外側に向かって、冷却媒体の一部が流通する。矢印Ａ０１に流通した冷却媒体と矢印Ａ０２に流通した冷却媒体とは、波長変換層３３４から吸熱した冷却媒体である。
矢印Ａ０１に流通した冷却媒体は、受熱面２Ａ６１に到達した後、矢印Ａ０３，Ａ０４に示すように、受熱面２Ａ６１，２Ａ６２に沿って－Ｙ方向に流通する。このとき、受熱面２Ａ６１，２Ａ６２が冷却媒体から受熱することによって、冷却媒体は冷却される。そして、矢印Ａ０５に示すように、冷却媒体は、受熱面２Ａ６３に沿って－Ｘ方向に流通して更に冷却された後、矢印Ａ０２に流通した冷却媒体と合流する。
【0040】
合流した冷却媒体は、受熱面２Ａ６３に沿って更に－Ｘ方向に流通し、矢印Ａ０６に示すように、光源３１に流通する。これにより、光源３１が冷却される。すなわち、波長変換ホイール３３Ａ２は、冷却媒体を収容室２Ａ５の内面に設けられた受熱面２Ａ６に接触させ、冷却媒体は、受熱面２Ａ６に放熱し、固体発光素子３１１に流通して、固体発光素子３１１を冷却する。
光源３１を冷却した冷却媒体は、矢印Ａ０７に示すように、受熱面２Ａ６３に沿って更に－Ｘ方向に流通し、受熱面２Ａ６３によって冷却されて、受熱面２Ａ６４に到達する。
受熱面２Ａ６４に到達した冷却媒体は、矢印Ａ０８に示すように、受熱面２Ａ６４に沿って＋Ｙ方向に流通して、受熱面２Ａ６４によって冷却される。受熱面２Ａ６４に流通した冷却媒体の一部は、カラーホイール４０２の周囲に到達する。
光源３１を冷却した冷却媒体は、矢印Ａ０７に示すように、受熱面２Ａ６３に沿って更に－Ｘ方向に流通し、受熱面２Ａ６３によって冷却されて、受熱面２Ａ６４に到達する。
受熱面２Ａ６４に到達した冷却媒体は、矢印Ａ０８に示すように、受熱面２Ａ６４に沿って＋Ｙ方向に流通して、受熱面２Ａ６４によって冷却される。受熱面２Ａ６４に流通した冷却媒体の一部は、カラーホイール４０２の周囲に到達する。
【0041】
一方、撹拌装置の１つであるカラーホイール４０２周囲の冷却媒体は、カラーホイール４０２の回転によって撹拌されて反射型光変調素子４５に流通し、反射型光変調素子４５の熱を吸熱する。反射型光変調素子４５から吸熱した冷却媒体は、収容室２Ａ５内に露出する受熱面２Ａ６に熱を伝導する。
具体的に、カラーホイール４０２が回転すると、カラーホイール４０２を光入射側から見て、回転軸Ｒｘ２側の領域からカラーホイール４０２の外側に向かって、冷却媒体が流通する。カラーホイール４０２の外側に向かって流通する冷却媒体のうち、一部の冷却媒体は、矢印Ａ０９に示すように、受熱面２Ａ６４に向かって流通する。
受熱面２Ａ６４に向かって流通した冷却媒体は、受熱面２Ａ６４に沿って＋Ｙ方向に流通する冷却媒体と合流し、矢印Ａ１０に示すように、更に受熱面２Ａ６４に沿って＋Ｙ方向に流通する。このように＋Ｙ方向に流通した冷却媒体は、矢印Ａ１１に示すように、反射型光変調素子４５とプリズム４４との間を流通して、反射型光変調素子４５を冷却する。すなわち、反射型光変調素子４５の熱が、受熱面２Ａ６４に沿って＋Ｙ方向に流通する冷却媒体に伝達される。
具体的に、カラーホイール４０２が回転すると、カラーホイール４０２を光入射側から見て、回転軸Ｒｘ２側の領域からカラーホイール４０２の外側に向かって、冷却媒体が流通する。カラーホイール４０２の外側に向かって流通する冷却媒体のうち、一部の冷却媒体は、矢印Ａ０９に示すように、受熱面２Ａ６４に向かって流通する。
受熱面２Ａ６４に向かって流通した冷却媒体は、受熱面２Ａ６４に沿って＋Ｙ方向に流通する冷却媒体と合流し、矢印Ａ１０に示すように、更に受熱面２Ａ６４に沿って＋Ｙ方向に流通する。このように＋Ｙ方向に流通した冷却媒体は、矢印Ａ１１に示すように、反射型光変調素子４５とプリズム４４との間を流通して、反射型光変調素子４５を冷却する。すなわち、反射型光変調素子４５の熱が、受熱面２Ａ６４に沿って＋Ｙ方向に流通する冷却媒体に伝達される。
【0042】
反射型光変調素子４５を冷却した冷却媒体は、矢印Ａ１２に示すように、受熱面２Ａ６５に沿って＋Ｘ方向に流通し、受熱面２Ａ６５にて受熱される。
受熱面２Ａ６５によって冷却された冷却媒体は、矢印Ａ１３に示すように、受熱面２Ａ６６に沿って－Ｙ方向に流通して、受熱面２Ａ６６によって更に冷却される。なお、受熱面２Ａ６６によって冷却された冷却媒体のうち、一部の冷却媒体は、第３反射ミラー３７の傾斜面に沿って流通し、カラーホイール４０２によって吸引され、他の一部の冷却媒体は、収容室２Ａ５内を流通して、波長変換ホイール３３Ａ２に吸引される。
このように、収容室２Ａ５内の冷却媒体によって、光源３１、波長変換層３３４及び反射型光変調素子４５が冷却され、光源３１、波長変換層３３４及び反射型光変調素子４５のそれぞれの熱は、受熱面２Ａ６を介して放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８から、筐体２Ａの外部に放熱される。
受熱面２Ａ６５によって冷却された冷却媒体は、矢印Ａ１３に示すように、受熱面２Ａ６６に沿って－Ｙ方向に流通して、受熱面２Ａ６６によって更に冷却される。なお、受熱面２Ａ６６によって冷却された冷却媒体のうち、一部の冷却媒体は、第３反射ミラー３７の傾斜面に沿って流通し、カラーホイール４０２によって吸引され、他の一部の冷却媒体は、収容室２Ａ５内を流通して、波長変換ホイール３３Ａ２に吸引される。
このように、収容室２Ａ５内の冷却媒体によって、光源３１、波長変換層３３４及び反射型光変調素子４５が冷却され、光源３１、波長変換層３３４及び反射型光変調素子４５のそれぞれの熱は、受熱面２Ａ６を介して放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８から、筐体２Ａの外部に放熱される。
【0043】
［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、固体発光素子３１１、波長変換ホイール３３Ａ２、照明光学系３４、反射型光変調素子４５及び筐体２Ａを備える。
固体発光素子３１１は、励起光を出射する。波長変換ホイール３３Ａ２は、励起光を受光し、励起光を波長変換光に変換する。照明光学系３４は、固体発光素子３１１からの光と波長変換光とで照明光を出力する。照明光学系３４は、カラーホイール４０２を有する。反射型光変調素子４５は、照明光学系３４から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する。波長変換ホイール３３Ａ２及びカラーホイール４０２のそれぞれは、冷却媒体を撹拌する撹拌装置である。
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、固体発光素子３１１、波長変換ホイール３３Ａ２、照明光学系３４、反射型光変調素子４５及び筐体２Ａを備える。
固体発光素子３１１は、励起光を出射する。波長変換ホイール３３Ａ２は、励起光を受光し、励起光を波長変換光に変換する。照明光学系３４は、固体発光素子３１１からの光と波長変換光とで照明光を出力する。照明光学系３４は、カラーホイール４０２を有する。反射型光変調素子４５は、照明光学系３４から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する。波長変換ホイール３３Ａ２及びカラーホイール４０２のそれぞれは、冷却媒体を撹拌する撹拌装置である。
【0044】
筐体２Ａは、固体発光素子３１１、波長変換ホイール３３Ａ２、照明光学系３４及び反射型光変調素子４５を収容する筐体である。筐体２Ａは、収容室２Ａ５及び受熱面２Ａ６を有する。
収容室２Ａ５は、固体発光素子３１１、波長変換ホイール３３Ａ２、カラーホイール４０２及び反射型光変調素子４５を収容する。収容室２Ａ５内は、密閉されている。
受熱面２Ａ６は、収容室２Ａ５の内部に設けられている。
冷却媒体は、収容室２Ａ５に充填されている。冷却媒体は、波長変換ホイール３３Ａ２及びカラーホイール４０２によって撹拌されて、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５に流通し、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれの熱を吸熱して、吸熱した熱を受熱面２Ａ６に伝達する。
収容室２Ａ５は、固体発光素子３１１、波長変換ホイール３３Ａ２、カラーホイール４０２及び反射型光変調素子４５を収容する。収容室２Ａ５内は、密閉されている。
受熱面２Ａ６は、収容室２Ａ５の内部に設けられている。
冷却媒体は、収容室２Ａ５に充填されている。冷却媒体は、波長変換ホイール３３Ａ２及びカラーホイール４０２によって撹拌されて、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５に流通し、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれの熱を吸熱して、吸熱した熱を受熱面２Ａ６に伝達する。
【0045】
このような構成によれば、熱源である固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５は、密閉された収容室２Ａ５に収容される。収容室２Ａ５には冷却媒体が充填され、冷却媒体は、撹拌装置である波長変換ホイール３３Ａ２及びカラーホイール４０２によって撹拌されて、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５に流通し、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５から吸熱する。冷却媒体は、吸熱した熱を収容室２Ａ５の内面に設けられた受熱面２Ａ６に放熱する。これにより、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５を冷却できる。
従って、プロジェクター１Ａに大型な冷却装置を採用することなく、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれの冷却効率を高めることができる。すなわち、小型化を維持しつつ、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれの冷却効率を高められるプロジェクターを構成できる。
従って、プロジェクター１Ａに大型な冷却装置を採用することなく、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれの冷却効率を高めることができる。すなわち、小型化を維持しつつ、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれの冷却効率を高められるプロジェクターを構成できる。
【0046】
プロジェクター１Ａでは、固体発光素子３１１は、収容室２Ａ５に収容されている。撹拌装置の１つである波長変換ホイール３３Ａ２は、冷却媒体を固体発光素子３１１に流通させる。
このような構成によれば、発光時に温度が高くなる熱源である固体発光素子３１１を、冷却媒体を用いて効率よく冷却できる。従って、固体発光素子３１１の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、発光時に温度が高くなる熱源である固体発光素子３１１を、冷却媒体を用いて効率よく冷却できる。従って、固体発光素子３１１の冷却効率を高めることができる。
【0047】
プロジェクター１Ａでは、上記のように、波長変換ホイール３３Ａ２は、撹拌装置の１つである。
このような構成によれば、波長変換ホイール３３Ａ２を撹拌装置として利用することによって、プロジェクター１Ａの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を固体発光素子３１１に流通させることができる。
このような構成によれば、波長変換ホイール３３Ａ２を撹拌装置として利用することによって、プロジェクター１Ａの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を固体発光素子３１１に流通させることができる。
【0048】
プロジェクター１Ａでは、固体発光素子３１１は、収容室２Ａ５の内面に沿って配置されている。詳述すると、固体発光素子３１１は、受熱面２Ａ６３に沿って配置されている。波長変換ホイール３３Ａ２は、冷却媒体を受熱面２Ａ６に接触させ、冷却媒体は、受熱面２Ａ６に放熱して、固体発光素子３１１に流通する。
このような構成によれば、冷却媒体は、波長変換ホイール３３Ａ２によって収容室２Ａ５の内部に設けられた受熱面２Ａ６に放熱して冷却された後、収容室２Ａ５の内面に沿って設けられた固体発光素子３１１に流通する。従って、固体発光素子３１１を効率よく冷却できる。
このような構成によれば、冷却媒体は、波長変換ホイール３３Ａ２によって収容室２Ａ５の内部に設けられた受熱面２Ａ６に放熱して冷却された後、収容室２Ａ５の内面に沿って設けられた固体発光素子３１１に流通する。従って、固体発光素子３１１を効率よく冷却できる。
【0049】
プロジェクター１Ａでは、照明光学系３４は、固体発光素子３１１及び波長変換ホイール３３Ａ２から出射された光が入射し、赤色光、緑色光及び青色光を順次出力するカラーホイール４０２を有する。すなわち、カラーホイール４０２は、固体発光素子３１１から出射された青色光と、波長変換ホイール３３Ａ２から出射された波長変換光とが合成された白色光が入射し、赤色光、緑色光及び青色光を順次出力する。カラーホイール４０２は、撹拌装置の１つである。赤色光、緑色光及び青色光は、第１色光、第２色光及び第３色光に相当する。
このような構成によれば、反射型光変調素子４５に赤色光、緑色光及び青色光を個別に入射させることができる。このため、反射型光変調素子４５が、赤色光の入射タイミングにて赤画像を生成し、緑色光の入射タイミングにて緑画像を生成し、青色光の入射タイミングにて青画像を生成することによって、カラー画像を生成できる。
また、カラーホイール４０２を撹拌装置として利用することによって、プロジェクター１Ａの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を反射型光変調素子４５に流通させることができる。
このような構成によれば、反射型光変調素子４５に赤色光、緑色光及び青色光を個別に入射させることができる。このため、反射型光変調素子４５が、赤色光の入射タイミングにて赤画像を生成し、緑色光の入射タイミングにて緑画像を生成し、青色光の入射タイミングにて青画像を生成することによって、カラー画像を生成できる。
また、カラーホイール４０２を撹拌装置として利用することによって、プロジェクター１Ａの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を反射型光変調素子４５に流通させることができる。
【0050】
プロジェクター１Ａでは、反射型光変調素子４５は、収容室２Ａ５に収容されている。撹拌装置としてのカラーホイール４０２は、冷却媒体を反射型光変調素子４５に流通させる。
このような構成によれば、画像形成時に温度が高くなる熱源である反射型光変調素子４５を、冷却媒体を用いて効率よく冷却できる。従って、反射型光変調素子４５の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、画像形成時に温度が高くなる熱源である反射型光変調素子４５を、冷却媒体を用いて効率よく冷却できる。従って、反射型光変調素子４５の冷却効率を高めることができる。
【0051】
プロジェクター１Ａでは、照明光学系３４は、固体発光素子３１１及び波長変換ホイール３３Ａ２から出射された光が入射し、赤色光、緑色光及び青色光を順次出力するカラーホイール４０２を有する。赤色光、緑色光及び青色光は、第１色光、第２色光及び第３色光に相当する。
カラーホイール４０２は、撹拌装置の１つである。
このような構成によれば、反射型光変調素子４５に赤色光、緑色光及び青色光を入射させることができる。これにより、反射型光変調素子４５によってカラー画像を生成できる。また、カラーホイール４０２を撹拌装置として利用することによって、プロジェクター１Ａの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を反射型光変調素子４５に流通させることができる。
カラーホイール４０２は、撹拌装置の１つである。
このような構成によれば、反射型光変調素子４５に赤色光、緑色光及び青色光を入射させることができる。これにより、反射型光変調素子４５によってカラー画像を生成できる。また、カラーホイール４０２を撹拌装置として利用することによって、プロジェクター１Ａの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を反射型光変調素子４５に流通させることができる。
【0052】
プロジェクター１Ａでは、反射型光変調素子４５に流通した冷却媒体は、反射型光変調素子４５から吸熱した熱を受熱面２Ａ６に放熱して、カラーホイール４０２に流通する。このような受熱面２Ａ６として、例えば受熱面２Ａ６５，２Ａ６６が挙げられる。
このような構成によれば、反射型光変調素子４５を冷却した冷却媒体は、収容室２Ａ５の内面に設けられた受熱面２Ａ６に放熱して冷却された後、カラーホイール４０２に流通する。従って、カラーホイール４０２が、冷却された冷却媒体を反射型光変調素子４５に流通させることによって、反射型光変調素子４５を効率よく冷却できる。
このような構成によれば、反射型光変調素子４５を冷却した冷却媒体は、収容室２Ａ５の内面に設けられた受熱面２Ａ６に放熱して冷却された後、カラーホイール４０２に流通する。従って、カラーホイール４０２が、冷却された冷却媒体を反射型光変調素子４５に流通させることによって、反射型光変調素子４５を効率よく冷却できる。
【0053】
［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、反射型光変調素子を複数備える点で相違する。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、反射型光変調素子を複数備える点で相違する。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。
【0054】
［プロジェクターの概略構成］
図２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。
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と同様に、画像情報に応じた画像光を投射する。プロジェクター１Ｂは、図２に示すように、筐体２Ａ及び画像投射ユニット３Ｂを備える。
図２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。
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と同様に、画像情報に応じた画像光を投射する。プロジェクター１Ｂは、図２に示すように、筐体２Ａ及び画像投射ユニット３Ｂを備える。
【0055】
［画像投射ユニットの構成］
画像投射ユニット３Ｂは、第１実施形態に係る画像投射ユニット３Ａと同様に、画像情報に応じた画像光を投射する。画像投射ユニット３Ｂは、反射型光変調素子４５の数が異なるとともに、色分離装置４０に代えてダイクロイックプリズム４６を備える他は、画像投射ユニット３Ａと同様の構成及び機能を備える。具体的に、画像投射ユニット３Ａが色分離装置４０と１つの反射型光変調素子４５とを備えるのに対し、画像投射ユニット３Ｂは、１つのダイクロイックプリズム４６と３つの反射型光変調素子４５とを備える。
なお、画像投射ユニット３Ｂは、色分離装置４０を備えないので、集光レンズ３９によって集光された白色光は、均一化素子４１に入射する。
画像投射ユニット３Ｂは、第１実施形態に係る画像投射ユニット３Ａと同様に、画像情報に応じた画像光を投射する。画像投射ユニット３Ｂは、反射型光変調素子４５の数が異なるとともに、色分離装置４０に代えてダイクロイックプリズム４６を備える他は、画像投射ユニット３Ａと同様の構成及び機能を備える。具体的に、画像投射ユニット３Ａが色分離装置４０と１つの反射型光変調素子４５とを備えるのに対し、画像投射ユニット３Ｂは、１つのダイクロイックプリズム４６と３つの反射型光変調素子４５とを備える。
なお、画像投射ユニット３Ｂは、色分離装置４０を備えないので、集光レンズ３９によって集光された白色光は、均一化素子４１に入射する。
【0056】
［３つの反射型光変調素子の配置］
３つの反射型光変調素子４５は、背面２Ａ２の内面に設けられ、背面２Ａ２の内面を構成する受熱面２Ａ６４に沿って流通する冷却媒体の流路上に直列に並んでいる。３つの反射型光変調素子４５は、青色光を変調する青用の反射型光変調素子４５Ｂ、緑色光を変調する緑用の反射型光変調素子４５Ｇ、及び、赤色光を変調する赤用の反射型光変調素子４５Ｒを含む。反射型光変調素子４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒは、冷却媒体の流通順に配置されている。すなわち、反射型光変調素子４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒのうち、反射型光変調素子４５Ｂは、冷却媒体の流路における最も上流側に配置され、反射型光変調素子４５Ｒは、冷却媒体の流路における最も下流側に配置されている。
３つの反射型光変調素子４５は、背面２Ａ２の内面に設けられ、背面２Ａ２の内面を構成する受熱面２Ａ６４に沿って流通する冷却媒体の流路上に直列に並んでいる。３つの反射型光変調素子４５は、青色光を変調する青用の反射型光変調素子４５Ｂ、緑色光を変調する緑用の反射型光変調素子４５Ｇ、及び、赤色光を変調する赤用の反射型光変調素子４５Ｒを含む。反射型光変調素子４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒは、冷却媒体の流通順に配置されている。すなわち、反射型光変調素子４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒのうち、反射型光変調素子４５Ｂは、冷却媒体の流路における最も上流側に配置され、反射型光変調素子４５Ｒは、冷却媒体の流路における最も下流側に配置されている。
【0057】
［ダイクロイックプリズムの構成］
ダイクロイックプリズム４６は、プリズム４４から入射する白色光に含まれる３つの色光である赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢに分離して、３つの反射型光変調素子４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂのそれぞれに導く機能を有する。ダイクロイックプリズム４６は、３つの反射型光変調素子４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂによって変調された各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを合成し、合成した３つの色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢにより構成される画像光を出射する。すなわち、ダイクロイックプリズム４６は、白色光から赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢを分離するとともに、変調された３つの色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを合成する色分離合成装置ということができる。
ダイクロイックプリズム４６は、プリズム４４から入射する白色光に含まれる３つの色光である赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢに分離して、３つの反射型光変調素子４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂのそれぞれに導く機能を有する。ダイクロイックプリズム４６は、３つの反射型光変調素子４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂによって変調された各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを合成し、合成した３つの色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢにより構成される画像光を出射する。すなわち、ダイクロイックプリズム４６は、白色光から赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢを分離するとともに、変調された３つの色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを合成する色分離合成装置ということができる。
【0058】
ダイクロイックプリズム４６は、いわゆるギャップレスプリズムである。ダイクロイックプリズム４６は、第１プリズム４６１、第２プリズム４６２及び第３プリズム４６３を有し、第２プリズム４６２に第１プリズム４６１及び第３プリズム４６３が組み合わされた構成を有する。第１プリズム４６１には、プリズム４４から白色光が入射し、画像光は、第１プリズム４６１からプリズム４４に向けて出射される。
【0059】
図示を省略するが、第１プリズム４６１と第２プリズム４６２との間には、第１色分離層が設けられている。第１色分離層は、赤色光ＬＲ及び緑色光ＬＧを透過させ、青色光ＬＢを反射する。第１色分離層にて反射された青色光ＬＢは、第１プリズム４６１内を進行して、反射型光変調素子４５Ｂに向けて出射される。
図示を省略するが、第２プリズム４６２と第３プリズム４６３との間には、第２色分離層が配置されている。第２色分離層は、赤色光ＬＲを反射し、緑色光ＬＧを透過させる。第２色分離層にて反射された赤色光ＬＲは、第２プリズム４６２内を進行して、反射型光変調素子４５Ｒに向けて出射される。第２色分離層を透過した緑色光ＬＧは、第３プリズム４６３内を進行して、反射型光変調素子４５Ｇに向けて出射される。
図示を省略するが、第２プリズム４６２と第３プリズム４６３との間には、第２色分離層が配置されている。第２色分離層は、赤色光ＬＲを反射し、緑色光ＬＧを透過させる。第２色分離層にて反射された赤色光ＬＲは、第２プリズム４６２内を進行して、反射型光変調素子４５Ｒに向けて出射される。第２色分離層を透過した緑色光ＬＧは、第３プリズム４６３内を進行して、反射型光変調素子４５Ｇに向けて出射される。
【0060】
反射型光変調素子４５Ｂにて変調された青色光ＬＢは、第１プリズム４６１に入射し、第１プリズム４６１における内面反射及び第１色分離層での反射を繰り返した後、投射レンズ７に向けて第１プリズム４６１から出射される。
反射型光変調素子４５Ｒにて変調された赤色光ＬＲは、第２プリズム４６２に入射し、第１色分離層での全反射及び第２色分離層での反射を繰り返した後、第１色分離層に臨界角未満の角度で入射して第１色分離層を通過し、投射レンズ７に向けて第１プリズム４６１から出射される。
反射型光変調素子４５Ｇにて変調された緑色光ＬＧは、第３プリズム４６３に入射し、第２色分離層及び第１色分離層のそれぞれを通過し、投射レンズ７に向けて第１プリズム４６１から出射される。
このようにして、各反射型光変調素子４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂによって変調された各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢがダイクロイックプリズム４６にて合成され、プリズム４４を介して投射レンズ７に入射する。そして、投射レンズ７は、入射した画像光を被投射面に投射する。
反射型光変調素子４５Ｒにて変調された赤色光ＬＲは、第２プリズム４６２に入射し、第１色分離層での全反射及び第２色分離層での反射を繰り返した後、第１色分離層に臨界角未満の角度で入射して第１色分離層を通過し、投射レンズ７に向けて第１プリズム４６１から出射される。
反射型光変調素子４５Ｇにて変調された緑色光ＬＧは、第３プリズム４６３に入射し、第２色分離層及び第１色分離層のそれぞれを通過し、投射レンズ７に向けて第１プリズム４６１から出射される。
このようにして、各反射型光変調素子４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂによって変調された各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢがダイクロイックプリズム４６にて合成され、プリズム４４を介して投射レンズ７に入射する。そして、投射レンズ７は、入射した画像光を被投射面に投射する。
【0061】
［冷却媒体の流れ］
プロジェクター１Ｂにおいても、収容室２Ａ５の冷却媒体は、光源３１、波長変換層３３４及び反射型光変調素子４５から吸熱する。光源３１、波長変換層３３４及び反射型光変調素子４５は、熱源である。吸熱して温度が上昇した冷却媒体は、吸熱していない冷却媒体との温度差によって、収容室２Ａ５内を対流する。
また、第１実施形態に係る収容室２Ａ５における冷却媒体と同様に、撹拌装置の１つである波長変換ホイール３３Ａ２周囲の冷却媒体の一部は、波長変換層３３４を冷却した後、矢印Ａ０１～Ａ０６に示すように受熱面２Ａ６１，２Ａ６２，２Ａ６３に沿って流通して光源３１に流通する。これにより、光源３１が冷却される。
光源３１を冷却した冷却媒体は、矢印Ａ０７～Ａ１０に示すように受熱面２Ａ６４に沿って流通した後、矢印Ｂ０１～Ｂ０３に示すように反射型光変調素子４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒとダイクロイックプリズム４６との間を順に流通して、反射型光変調素子４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒを冷却する。
反射型光変調素子４５Ｒを冷却した冷却媒体は、矢印Ａ１２，Ａ１３に示すように、受熱面２Ａ６５，２Ａ６６に沿って流通した後、第３反射ミラー３７の傾斜面によって、矢印Ａ０９に示すように、受熱面２Ａ６４に向かって流通する。そして、受熱面２Ａ６４に到達した冷却媒体は、矢印Ａ１０に示すように、受熱面２Ａ６４に沿って＋Ｙ方向に流通する冷却媒体と合流した後、反射型光変調素子４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒに再び流通する。
プロジェクター１Ｂにおいても、収容室２Ａ５の冷却媒体は、光源３１、波長変換層３３４及び反射型光変調素子４５から吸熱する。光源３１、波長変換層３３４及び反射型光変調素子４５は、熱源である。吸熱して温度が上昇した冷却媒体は、吸熱していない冷却媒体との温度差によって、収容室２Ａ５内を対流する。
また、第１実施形態に係る収容室２Ａ５における冷却媒体と同様に、撹拌装置の１つである波長変換ホイール３３Ａ２周囲の冷却媒体の一部は、波長変換層３３４を冷却した後、矢印Ａ０１～Ａ０６に示すように受熱面２Ａ６１，２Ａ６２，２Ａ６３に沿って流通して光源３１に流通する。これにより、光源３１が冷却される。
光源３１を冷却した冷却媒体は、矢印Ａ０７～Ａ１０に示すように受熱面２Ａ６４に沿って流通した後、矢印Ｂ０１～Ｂ０３に示すように反射型光変調素子４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒとダイクロイックプリズム４６との間を順に流通して、反射型光変調素子４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒを冷却する。
反射型光変調素子４５Ｒを冷却した冷却媒体は、矢印Ａ１２，Ａ１３に示すように、受熱面２Ａ６５，２Ａ６６に沿って流通した後、第３反射ミラー３７の傾斜面によって、矢印Ａ０９に示すように、受熱面２Ａ６４に向かって流通する。そして、受熱面２Ａ６４に到達した冷却媒体は、矢印Ａ１０に示すように、受熱面２Ａ６４に沿って＋Ｙ方向に流通する冷却媒体と合流した後、反射型光変調素子４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒに再び流通する。
【0062】
［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。
プロジェクター１Ｂでは、波長変換ホイール３３Ａ２は、撹拌装置の１つである。
このような構成によれば、波長変換ホイール３３Ａ２を撹拌装置として利用することによって、プロジェクター１Ｂの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂに流通させることができる。
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。
プロジェクター１Ｂでは、波長変換ホイール３３Ａ２は、撹拌装置の１つである。
このような構成によれば、波長変換ホイール３３Ａ２を撹拌装置として利用することによって、プロジェクター１Ｂの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂに流通させることができる。
【0063】
［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と同様の構成を備えるが、筐体が、筐体内の収容室を第１収容室と第２収容室とに区画する区画部を有する点で相違する。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と同様の構成を備えるが、筐体が、筐体内の収容室を第１収容室と第２収容室とに区画する区画部を有する点で相違する。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。
【0064】
［プロジェクターの概略構成］
図３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。
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と同様に、画像情報に応じた画像光を投射する。プロジェクター１Ｃは、図３に示すように、筐体２Ｃ及び画像投射ユニット３Ｃを備える。
筐体２Ｃは、画像投射ユニット３Ｃを収容する収容室２Ｃ５を有する。収容室２Ｃ５は、区画部２Ｃ９によって第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２に区画され、第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２のそれぞれには、冷却媒体が充填されている。筐体２Ｃの構成については、後に詳述する。
図３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。
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と同様に、画像情報に応じた画像光を投射する。プロジェクター１Ｃは、図３に示すように、筐体２Ｃ及び画像投射ユニット３Ｃを備える。
筐体２Ｃは、画像投射ユニット３Ｃを収容する収容室２Ｃ５を有する。収容室２Ｃ５は、区画部２Ｃ９によって第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２に区画され、第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２のそれぞれには、冷却媒体が充填されている。筐体２Ｃの構成については、後に詳述する。
【0065】
［画像投射ユニットの構成］
画像投射ユニット３Ｃは、第１実施形態に係る画像投射ユニット３Ａと同様に、画像情報に応じた画像光を投射する。画像投射ユニット３Ｃは、光源３１、導光光学系４７、波長変換装置３３Ｃ、照明光学系５６、反射型光変調素子４５及び投射レンズ７を備える。
なお、本実施形態では、光源３１は、励起光を出射する固体発光素子３１１を少なくとも１つ有する。光源３１は、励起光としてｓ偏光の青色光を出射するが、ｐ偏光の青色光を出射してもよい。
以下の説明では、光源３１による励起光の出射方向を＋Ｙ方向とし、＋Ｙ方向に直交する方向のうち、１つの方向を＋Ｘ方向とする。図３の図面視では、＋Ｙ方向は左方向であり、＋Ｘ方向は上方向である。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軸とする。
画像投射ユニット３Ｃは、第１実施形態に係る画像投射ユニット３Ａと同様に、画像情報に応じた画像光を投射する。画像投射ユニット３Ｃは、光源３１、導光光学系４７、波長変換装置３３Ｃ、照明光学系５６、反射型光変調素子４５及び投射レンズ７を備える。
なお、本実施形態では、光源３１は、励起光を出射する固体発光素子３１１を少なくとも１つ有する。光源３１は、励起光としてｓ偏光の青色光を出射するが、ｐ偏光の青色光を出射してもよい。
以下の説明では、光源３１による励起光の出射方向を＋Ｙ方向とし、＋Ｙ方向に直交する方向のうち、１つの方向を＋Ｘ方向とする。図３の図面視では、＋Ｙ方向は左方向であり、＋Ｘ方向は上方向である。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軸とする。
【0066】
［導光光学系の構成］
導光光学系４７は、光源３１から出射された励起光を波長変換装置３３Ｃに導く。導光光学系４７は、第１集光レンズ４８、第１反射ミラー４９、アフォーカルレンズ５０、偏光分離素子５１、第２反射ミラー５２、位相差素子５３、平行化レンズ５４及びピックアップレンズ５５を有する。
導光光学系４７は、光源３１から出射された励起光を波長変換装置３３Ｃに導く。導光光学系４７は、第１集光レンズ４８、第１反射ミラー４９、アフォーカルレンズ５０、偏光分離素子５１、第２反射ミラー５２、位相差素子５３、平行化レンズ５４及びピックアップレンズ５５を有する。
【0067】
第１集光レンズ４８は、光源３１の固体発光素子３１１から出射された励起光を第１反射ミラー４９に集光する。
第１反射ミラー４９は、第１集光レンズ４８から入射する励起光を＋Ｘ方向かつ＋Ｙ方向に反射する。
アフォーカルレンズ５０は、励起光の光路において第１反射ミラー４９と偏光分離素子５１との間に配置されている。アフォーカルレンズ５０は、第１反射ミラー４９から入射する励起光を縮径する。アフォーカルレンズ５０は、入射する励起光の集光するレンズ５０１と、レンズ５０１から入射する励起光を平行化するレンズ５０２とによって構成されている。
第１反射ミラー４９は、第１集光レンズ４８から入射する励起光を＋Ｘ方向かつ＋Ｙ方向に反射する。
アフォーカルレンズ５０は、励起光の光路において第１反射ミラー４９と偏光分離素子５１との間に配置されている。アフォーカルレンズ５０は、第１反射ミラー４９から入射する励起光を縮径する。アフォーカルレンズ５０は、入射する励起光の集光するレンズ５０１と、レンズ５０１から入射する励起光を平行化するレンズ５０２とによって構成されている。
【0068】
偏光分離素子５１は、波長選択性偏光分離素子である。偏光分離素子５１は、ｓ偏光の青色光を反射し、ｐ偏光の青色光を透過する。また、偏光分離素子５１は、偏光方向に関わらず、青色光の波長よりも長い波長を有する色光を透過する。具体的に、偏光分離素子５１は、波長変換装置３３Ｃから出射される波長変換光を透過する。上記のように、波長変換光は、緑色光及び赤色光を含む光である。
偏光分離素子５１の反射面は、第１反射ミラー４９の反射面と略平行であり、偏光分離素子５１は、アフォーカルレンズ５０から入射するｓ偏光の励起光を＋Ｙ方向に反射する。また、偏光分離素子５１は、第２反射ミラー５２から－Ｙ方向に入射する青色光及び波長変換光を透過する。
偏光分離素子５１の反射面は、第１反射ミラー４９の反射面と略平行であり、偏光分離素子５１は、アフォーカルレンズ５０から入射するｓ偏光の励起光を＋Ｙ方向に反射する。また、偏光分離素子５１は、第２反射ミラー５２から－Ｙ方向に入射する青色光及び波長変換光を透過する。
【0069】
第２反射ミラー５２は、偏光分離素子５１から＋Ｙ方向に入射する励起光を－Ｘ方向に反射する。また、第２反射ミラー５２は、＋Ｘ方向に入射する白色光を－Ｙ方向に反射する。
位相差素子５３は、第２反射ミラー５２と平行化レンズ５４との間に配置され、第２反射ミラー５２から入射するｓ偏光の励起光を円偏光の青色光に変換する。また、位相差素子５３は、平行化レンズ５４から入射する白色光のうち、円偏光の青色光をｐ偏光の青色光に変換する。なお、平行化レンズ５４から入射する円偏光の青色光における偏光の回転方向は、第２反射ミラー５２から入射して位相差素子５３から出射される円偏光の青色光における偏光の回転方向とは反対方向である。
位相差素子５３は、第２反射ミラー５２と平行化レンズ５４との間に配置され、第２反射ミラー５２から入射するｓ偏光の励起光を円偏光の青色光に変換する。また、位相差素子５３は、平行化レンズ５４から入射する白色光のうち、円偏光の青色光をｐ偏光の青色光に変換する。なお、平行化レンズ５４から入射する円偏光の青色光における偏光の回転方向は、第２反射ミラー５２から入射して位相差素子５３から出射される円偏光の青色光における偏光の回転方向とは反対方向である。
【0070】
平行化レンズ５４は、位相差素子５３から－Ｘ方向に入射する光を平行化する。また、平行化レンズ５４は、ピックアップレンズ５５から＋Ｘ方向に入射する光を平行化する。
ピックアップレンズ５５は、平行化レンズ５４から入射する光を波長変換装置３３Ｃの波長変換ホイール３３Ｃ２に集光する。また、ピックアップレンズ５５は、波長変換ホイール３３Ｃ２から出射された波長変換光を集光して、平行化レンズ５４に出射する。本実施形態では、ピックアップレンズ５５は、２つのレンズ５５１，５５２によって構成されている。しかしながら、これに限らず、ピックアップレンズ５５を構成するレンズの数は、適宜変更可能である。
ピックアップレンズ５５は、平行化レンズ５４から入射する光を波長変換装置３３Ｃの波長変換ホイール３３Ｃ２に集光する。また、ピックアップレンズ５５は、波長変換ホイール３３Ｃ２から出射された波長変換光を集光して、平行化レンズ５４に出射する。本実施形態では、ピックアップレンズ５５は、２つのレンズ５５１，５５２によって構成されている。しかしながら、これに限らず、ピックアップレンズ５５を構成するレンズの数は、適宜変更可能である。
【0071】
［波長変換装置の構成］
波長変換装置３３Ｃは、第１実施形態に係る波長変換装置３３Ａと同様の構成及び機能を備える。すなわち、波長変換装置３３Ｃは、入射する励起光のうち、一部の励起光を出射するとともに、他の一部の励起光の波長を変換した波長変換光を出射する。第１実施形態に係る波長変換装置３３Ａが、波長変換光を反射し、励起光を透過するのに対し、本実施形態に係る波長変換装置３３Ｃは、励起光及び波長変換光を、励起光の入射方向とは反対方向に出射する。波長変換装置３３Ｃは、いわゆる反射型の波長変換装置である。
波長変換装置３３Ｃは、駆動部３３１と、駆動部３３１によってＸ軸に沿う回転軸Ｒｘ３を中心として回転される波長変換ホイール３３Ｃ２と、を備える。
波長変換装置３３Ｃは、第１実施形態に係る波長変換装置３３Ａと同様の構成及び機能を備える。すなわち、波長変換装置３３Ｃは、入射する励起光のうち、一部の励起光を出射するとともに、他の一部の励起光の波長を変換した波長変換光を出射する。第１実施形態に係る波長変換装置３３Ａが、波長変換光を反射し、励起光を透過するのに対し、本実施形態に係る波長変換装置３３Ｃは、励起光及び波長変換光を、励起光の入射方向とは反対方向に出射する。波長変換装置３３Ｃは、いわゆる反射型の波長変換装置である。
波長変換装置３３Ｃは、駆動部３３１と、駆動部３３１によってＸ軸に沿う回転軸Ｒｘ３を中心として回転される波長変換ホイール３３Ｃ２と、を備える。
【0072】
波長変換ホイール３３Ｃ２は、撹拌装置の１つである。波長変換ホイール３３Ｃ２は、基板３３３、波長変換層３３４及び反射層３３Ｃ５を備える。この他、波長変換ホイール３３Ｃ２は、第１実施形態に係る波長変換ホイール３３Ａ２のフィン３３６と同様のフィンを備える。
【0073】
基板３３３は、波長変換層３３４及び反射層３３Ｃ５を支持する基板であり、本実施形態では、必ずしも光透過性を備えていなくてもよい。
波長変換層３３４は、上記した蛍光体を含有し、励起光の入射側から見て回転軸Ｒｘ３を中心とするリング状に形成されている。
反射層３３Ｃ５は、基板３３３と波長変換層３３４との間に設けられた全反射層である。反射層３３Ｃ５は、波長変換層３３４から入射する励起光及び波長変換光を反射する。
このため、回転する波長変換ホイール３３Ｃ２の波長変換層３３４に励起光が入射すると、波長変換層３３４及び反射層３３Ｃ５によって、励起光である青色光と、緑色光及び赤色光を含む波長変換光とが、波長変換ホイール３３Ｃ２に対する励起光の入射方向とは反対方向である＋Ｘ方向に出射される。すなわち、波長変換装置３３Ｃから白色光が出射される。なお、波長変換ホイール３３Ｃ２から出射される青色光の偏光の回転方向は、波長変換ホイール３３Ｃ２に入射する青色光の偏光の回転方向とは反対方向となる。また、波長変換ホイール３３Ｃ２から出射される波長変換光は、無偏光の色光である。
波長変換層３３４は、上記した蛍光体を含有し、励起光の入射側から見て回転軸Ｒｘ３を中心とするリング状に形成されている。
反射層３３Ｃ５は、基板３３３と波長変換層３３４との間に設けられた全反射層である。反射層３３Ｃ５は、波長変換層３３４から入射する励起光及び波長変換光を反射する。
このため、回転する波長変換ホイール３３Ｃ２の波長変換層３３４に励起光が入射すると、波長変換層３３４及び反射層３３Ｃ５によって、励起光である青色光と、緑色光及び赤色光を含む波長変換光とが、波長変換ホイール３３Ｃ２に対する励起光の入射方向とは反対方向である＋Ｘ方向に出射される。すなわち、波長変換装置３３Ｃから白色光が出射される。なお、波長変換ホイール３３Ｃ２から出射される青色光の偏光の回転方向は、波長変換ホイール３３Ｃ２に入射する青色光の偏光の回転方向とは反対方向となる。また、波長変換ホイール３３Ｃ２から出射される波長変換光は、無偏光の色光である。
【0074】
波長変換装置３３Ｃから出射された白色光は、ピックアップレンズ５５及び平行化レンズ５４を介して位相差素子５３に入射する。上記のように位相差素子５３は、平行化レンズ５４から入射する円偏光の青色光をｐ偏光の青色光に変換し、波長変換光とともに、第２反射ミラー５２に向かって出射する。
第２反射ミラー５２に出射されたｐ偏光の青色光と波長変換光とは、第２反射ミラー５２にて－Ｙ方向に反射された後、偏光分離素子５１を通過して、照明光学系５６に入射する。
第２反射ミラー５２に出射されたｐ偏光の青色光と波長変換光とは、第２反射ミラー５２にて－Ｙ方向に反射された後、偏光分離素子５１を通過して、照明光学系５６に入射する。
【0075】
［照明光学系の構成］
照明光学系５６は、反射型光変調素子４５を照明する照明光を出射する。照明光は、波長変換装置３３Ｃから出射された青色光及び波長変換光を含む。すなわち、照明光は、光源３１の固体発光素子３１１から出射された青色光の一部と、固体発光素子３１１から出射された青色光の他の一部を波長変換した波長変換光とを含む。
照明光学系５６は、第２集光レンズ５７、色分離装置４０Ｃ、平行化レンズ５８、均一化素子５９、第３反射ミラー６０、重畳レンズ６１及びプリズム４４を備える。
照明光学系５６は、反射型光変調素子４５を照明する照明光を出射する。照明光は、波長変換装置３３Ｃから出射された青色光及び波長変換光を含む。すなわち、照明光は、光源３１の固体発光素子３１１から出射された青色光の一部と、固体発光素子３１１から出射された青色光の他の一部を波長変換した波長変換光とを含む。
照明光学系５６は、第２集光レンズ５７、色分離装置４０Ｃ、平行化レンズ５８、均一化素子５９、第３反射ミラー６０、重畳レンズ６１及びプリズム４４を備える。
【0076】
第２集光レンズ５７は、偏光分離素子５１を通過した白色光を色分離装置４０に集光する。詳述すると、第２集光レンズ５７は、入射する白色光を、色分離装置４０Ｃが有するカラーホイール４０Ｃ２に集光する。
【0077】
色分離装置４０Ｃは、上記のように、第２集光レンズ５７から入射する白色光から、波長が異なる複数の色光を個別に順次出射する。本実施形態では、色分離装置４０Ｃは、駆動部４０１と、駆動部４０１によってＹ軸に沿う回転軸Ｒｘ４を中心に回転されるカラーホイール４０Ｃ２と、を備える。
カラーホイール４０Ｃ２は、透光性基板４０３と、透光性基板４０３に設けられたカラーフィルター４０４と、を有する。
カラーホイール４０Ｃ２は、透光性基板４０３と、透光性基板４０３に設けられたカラーフィルター４０４と、を有する。
【0078】
カラーフィルター４０４は、色分離領域４０５Ｒ，４０５Ｇ，４０５Ｂ及び透過領域４０５Ｔを有する。詳しい図示を省略するが、色分離領域４０５Ｒ，４０５Ｇ，４０５Ｂと透過領域４０５Ｔとは、回転軸Ｒｘ４を中心とする周方向に略等間隔に配置されている。
色分離領域４０５Ｒは、赤色光ＬＲを透過し、他の色光を遮蔽して、入射する白色光から赤色光ＬＲを分離する。
色分離領域４０５Ｇは、緑色光ＬＧを透過し、他の色光を遮蔽して、入射する白色光から緑色光ＬＧを分離する。
色分離領域４０５Ｂは、青色光ＬＢを透過し、他の色光を遮蔽して、入射する白色光から青色光ＬＢを分離する。
透過領域４０５Ｔは、入射する光を透過する。すなわち、透過領域４０５Ｔは、入射する白色光ＬＷを透過する。
色分離領域４０５Ｒは、赤色光ＬＲを透過し、他の色光を遮蔽して、入射する白色光から赤色光ＬＲを分離する。
色分離領域４０５Ｇは、緑色光ＬＧを透過し、他の色光を遮蔽して、入射する白色光から緑色光ＬＧを分離する。
色分離領域４０５Ｂは、青色光ＬＢを透過し、他の色光を遮蔽して、入射する白色光から青色光ＬＢを分離する。
透過領域４０５Ｔは、入射する光を透過する。すなわち、透過領域４０５Ｔは、入射する白色光ＬＷを透過する。
【0079】
このようなカラーホイール４０Ｃ２が駆動部４０１によって回転されることによって、カラーフィルター４０４において第２集光レンズ５７から白色光が入射する領域が順次切り替わる。すなわち、カラーホイール４０Ｃ２が回転されると、白色光の入射位置が、色分離領域４０５Ｒ，４０５Ｇ，４０５Ｂ及び透過領域４０５Ｔにおいて移動する。これにより、カラーホイール４０Ｃ２から、赤色光、緑色光、青色光及び白色光が順次出力される。赤色光、緑色光、青色光及び白色光のそれぞれは、反射型光変調素子４５を照明する照明光である。
【0080】
このようなカラーホイール４０Ｃ２が回転すると、第１実施形態に係るカラーホイール４０２と同様に、カラーホイール４０Ｃ２の周囲の冷却媒体を撹拌する。これにより、カラーホイール４０Ｃ２において回転軸Ｒｘ４側の領域からカラーホイール４０Ｃ２の外側に向かって流通する冷却媒体の流れが発生し、反射型光変調素子４５に冷却媒体が流通する。すなわち、カラーホイール４０Ｃ２は、本開示の撹拌装置の１つである。
なお、第１実施形態に係る波長変換ホイール３３Ａ２のフィン３３６と同様のフィンをカラーホイール４０Ｃ２に設け、冷却媒体の流れを発生しやすくしてもよい。
なお、第１実施形態に係る波長変換ホイール３３Ａ２のフィン３３６と同様のフィンをカラーホイール４０Ｃ２に設け、冷却媒体の流れを発生しやすくしてもよい。
【0081】
平行化レンズ５８は、色分離装置４０Ｃから出射された照明光を平行化する。
均一化素子５９は、平行化レンズ５８によって平行化された照明光の照度分布を均一化する。均一化素子５９は、一対のマルチレンズアレイ５９１，５９２により構成されている。しかしながら、これに限らず、均一化素子５９は、一対のマルチレンズアレイ５９１，５９２に代えて、入射する照明光を透過させる過程にて拡散させる拡散透過素子を備えていてもよい。
均一化素子５９は、平行化レンズ５８によって平行化された照明光の照度分布を均一化する。均一化素子５９は、一対のマルチレンズアレイ５９１，５９２により構成されている。しかしながら、これに限らず、均一化素子５９は、一対のマルチレンズアレイ５９１，５９２に代えて、入射する照明光を透過させる過程にて拡散させる拡散透過素子を備えていてもよい。
【0082】
第３反射ミラー６０は、均一化素子５９から－Ｙ方向に入射する照明光を＋Ｘ方向に反射する。
重畳レンズ６１は、第３反射ミラー６０から入射する照明光を反射型光変調素子４５に重畳する。
プリズム４４は、第１実施形態にて示したように、入射する照明光を反射型光変調素子４５に導き、反射型光変調素子４５から入射する画像光を投射レンズ７に出射する。本実施形態では、プリズム４４は、重畳レンズ６１から＋Ｘ方向に入射する照明光を反射型光変調素子４５に向けて－Ｙ方向に反射する。プリズム４４は、反射型光変調素子４５から＋Ｙ方向に入射する画像光を投射レンズ７に向けて＋Ｙ方向に出射する。
投射レンズ７は、プリズム４４を介して反射型光変調素子４５から入射する画像光を被投射面に投射する。
重畳レンズ６１は、第３反射ミラー６０から入射する照明光を反射型光変調素子４５に重畳する。
プリズム４４は、第１実施形態にて示したように、入射する照明光を反射型光変調素子４５に導き、反射型光変調素子４５から入射する画像光を投射レンズ７に出射する。本実施形態では、プリズム４４は、重畳レンズ６１から＋Ｘ方向に入射する照明光を反射型光変調素子４５に向けて－Ｙ方向に反射する。プリズム４４は、反射型光変調素子４５から＋Ｙ方向に入射する画像光を投射レンズ７に向けて＋Ｙ方向に出射する。
投射レンズ７は、プリズム４４を介して反射型光変調素子４５から入射する画像光を被投射面に投射する。
【0083】
［筐体の構成］
筐体２Ｃは、プロジェクター１Ｃの外装を構成する筐体である。筐体２Ｃは、上記のように、画像投射ユニット３Ｃを収容する収容室２Ｃ５を有する他、受熱面２Ａ６、放熱面２Ａ７、放熱フィン２Ａ８及び区画部２Ｃ９を有する。
収容室２Ｃ５は、区画部２Ｃ９によって区画される第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２を含む。すなわち、筐体２Ｃは、第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２を有する。
区画部２Ｃ９は、筐体２Ｃ内に設けられた隔壁である。本実施形態では、区画部２Ｃ９は、照明光学系５６の第２集光レンズ５７を保持する。
第１収容室２Ｃ５１は、固体発光素子３１１を有する光源３１と、導光光学系４７と、波長変換装置３３Ｃと、を収容する。第１収容室２Ｃ５１内には、上記した冷却媒体が充填されている。
第２収容室２Ｃ５２は、照明光学系５６と、反射型光変調素子４５と、投射レンズ７における光入射側の一部と、を収容する。第２収容室２Ｃ５２は、第１収容室２Ｃ５１に充填された冷却媒体と同様の冷却媒体が充填されている。
筐体２Ｃは、プロジェクター１Ｃの外装を構成する筐体である。筐体２Ｃは、上記のように、画像投射ユニット３Ｃを収容する収容室２Ｃ５を有する他、受熱面２Ａ６、放熱面２Ａ７、放熱フィン２Ａ８及び区画部２Ｃ９を有する。
収容室２Ｃ５は、区画部２Ｃ９によって区画される第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２を含む。すなわち、筐体２Ｃは、第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２を有する。
区画部２Ｃ９は、筐体２Ｃ内に設けられた隔壁である。本実施形態では、区画部２Ｃ９は、照明光学系５６の第２集光レンズ５７を保持する。
第１収容室２Ｃ５１は、固体発光素子３１１を有する光源３１と、導光光学系４７と、波長変換装置３３Ｃと、を収容する。第１収容室２Ｃ５１内には、上記した冷却媒体が充填されている。
第２収容室２Ｃ５２は、照明光学系５６と、反射型光変調素子４５と、投射レンズ７における光入射側の一部と、を収容する。第２収容室２Ｃ５２は、第１収容室２Ｃ５１に充填された冷却媒体と同様の冷却媒体が充填されている。
【0084】
筐体２Ｃにおいて、受熱面２Ａ６は、各収容室２Ｃ５１，２Ｃ５２の内部に設けられて、各収容室２Ｃ５１，２Ｃ５２内の冷却媒体から受熱する。受熱面２Ａ６は、筐体２Ｃの内面の少なくとも一部を構成する。本実施形態に係る受熱面２Ａ６は、第１実施形態に係る受熱面２Ａ６と同様に、筐体２Ｃの内面の略全てを構成する。
放熱面２Ａ７は、収容室２Ｃ５の外部に設けられて、受熱面２Ａ６によって受熱された熱を筐体２Ｃの外部に放熱する。放熱面２Ａ７は、筐体２Ｃの外面の少なくとも一部を構成する。本実施形態に係る放熱面２Ａ７は、第１実施形態に係る放熱面２Ａ７と同様に、筐体２Ｃの外面の略全てを構成する。
放熱フィン２Ａ８は、放熱面２Ａ７に配置される複数のフィン２Ａ８１によって構成され、放熱面２Ａ７に複数設けられている。複数の放熱フィン２Ａ８のうち、１つの放熱フィン２Ａ８は、光源３１が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられ、他の１つの放熱フィン２Ａ８は、反射型光変調素子４５が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられている。
放熱面２Ａ７は、収容室２Ｃ５の外部に設けられて、受熱面２Ａ６によって受熱された熱を筐体２Ｃの外部に放熱する。放熱面２Ａ７は、筐体２Ｃの外面の少なくとも一部を構成する。本実施形態に係る放熱面２Ａ７は、第１実施形態に係る放熱面２Ａ７と同様に、筐体２Ｃの外面の略全てを構成する。
放熱フィン２Ａ８は、放熱面２Ａ７に配置される複数のフィン２Ａ８１によって構成され、放熱面２Ａ７に複数設けられている。複数の放熱フィン２Ａ８のうち、１つの放熱フィン２Ａ８は、光源３１が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられ、他の１つの放熱フィン２Ａ８は、反射型光変調素子４５が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられている。
【0085】
［第１収容室における冷却媒体の流れ］
上記のように、冷却媒体が充填された第１収容室２Ｃ５１には、光源３１、導光光学系４７及び波長変換装置３３Ｃが配置されている。
波長変換装置３３Ｃの波長変換ホイール３３Ｃ２が回転されると、上記のように、光入射側から波長変換ホイール３３Ｃ２を見て回転軸Ｒｘ３から波長変換ホイール３３Ｃ２の外側に向かって冷却媒体が流通する。これにより、波長変換ホイール３３Ｃ２の波長変換層３３４が冷却される。
また、波長変換ホイール３３Ｃ２の回転により、冷却媒体の一部は、波長変換ホイール３３Ｃ２から－Ｙ方向に流通して光源３１に流通する。このような冷却媒体によって、光源３１が冷却される。
上記のように、冷却媒体が充填された第１収容室２Ｃ５１には、光源３１、導光光学系４７及び波長変換装置３３Ｃが配置されている。
波長変換装置３３Ｃの波長変換ホイール３３Ｃ２が回転されると、上記のように、光入射側から波長変換ホイール３３Ｃ２を見て回転軸Ｒｘ３から波長変換ホイール３３Ｃ２の外側に向かって冷却媒体が流通する。これにより、波長変換ホイール３３Ｃ２の波長変換層３３４が冷却される。
また、波長変換ホイール３３Ｃ２の回転により、冷却媒体の一部は、波長変換ホイール３３Ｃ２から－Ｙ方向に流通して光源３１に流通する。このような冷却媒体によって、光源３１が冷却される。
【0086】
光源３１を冷却した冷却媒体は、第１収容室２Ｃ５１内を対流する過程にて、第１収容室２Ｃ５１内に露出する受熱面２Ａ６に熱を伝達することによって冷却される。冷却されつつ対流する冷却媒体は、波長変換ホイール３３Ｃ２の周囲に到達し、波長変換ホイール３３Ｃ２の回転に伴って、再び光源３１に流通する。
一方、受熱面２Ａ６にて受熱された熱は、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８によって筐体２Ｃの外部に放熱される。また、光源３１が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられた放熱フィン２Ａ８によって、受熱面２Ａ６にて受熱された光源３１の熱が、筐体２Ｃの外部に放熱される。
一方、受熱面２Ａ６にて受熱された熱は、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８によって筐体２Ｃの外部に放熱される。また、光源３１が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられた放熱フィン２Ａ８によって、受熱面２Ａ６にて受熱された光源３１の熱が、筐体２Ｃの外部に放熱される。
【0087】
［第２収容室における冷却媒体の流れ］
上記のように、冷却媒体が充填された第２収容室２Ｃ５２には、照明光学系５６と、反射型光変調素子４５と、投射レンズ７における光入射側の一部と、が配置されている。
照明光学系５６のカラーホイール４０Ｃ２が回転されると、上記のように、光入射側からカラーホイール４０Ｃ２を見て回転軸Ｒｘ４側の領域からカラーホイール４０Ｃ２の外側に向かって冷却媒体が流通する。これにより、冷却媒体の一部は、カラーホイール４０Ｃ２から反射型光変調素子４５に流通し、反射型光変調素子４５を冷却する。
上記のように、冷却媒体が充填された第２収容室２Ｃ５２には、照明光学系５６と、反射型光変調素子４５と、投射レンズ７における光入射側の一部と、が配置されている。
照明光学系５６のカラーホイール４０Ｃ２が回転されると、上記のように、光入射側からカラーホイール４０Ｃ２を見て回転軸Ｒｘ４側の領域からカラーホイール４０Ｃ２の外側に向かって冷却媒体が流通する。これにより、冷却媒体の一部は、カラーホイール４０Ｃ２から反射型光変調素子４５に流通し、反射型光変調素子４５を冷却する。
【0088】
反射型光変調素子４５を冷却した冷却媒体は、第２収容室２Ｃ５２内を対流する過程にて、第２収容室２Ｃ５２内に露出する受熱面２Ａ６に熱を伝達することによって冷却される。冷却されつつ対流する冷却媒体は、カラーホイール４０Ｃ２の周囲に到達し、カラーホイール４０Ｃ２の回転に伴って、再び反射型光変調素子４５に流通する。
一方、第１収容室２Ｃ５１の場合と同様に、受熱面２Ａ６にて受熱された熱は、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８によって筐体２Ｃの外部に放熱される。また、反射型光変調素子４５が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられた放熱フィン２Ａ８によって、受熱面２Ａ６にて受熱された反射型光変調素子４５の熱が、筐体２Ｃの外部に放熱される。
一方、第１収容室２Ｃ５１の場合と同様に、受熱面２Ａ６にて受熱された熱は、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８によって筐体２Ｃの外部に放熱される。また、反射型光変調素子４５が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられた放熱フィン２Ａ８によって、受熱面２Ａ６にて受熱された反射型光変調素子４５の熱が、筐体２Ｃの外部に放熱される。
【0089】
［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、筐体である筐体２Ｃは、固体発光素子３１１を収容する第１収容室２Ｃ５１と、反射型光変調素子４５を収容する第２収容室２Ｃ５２と、を有する。すなわち、第１収容室２Ｃ５１は、固体発光素子３１１と、撹拌装置の１つである波長変換ホイール３３Ｃ２と、を収容する収容室であり、第２収容室２Ｃ５２は、反射型光変調素子４５と、撹拌装置の１つであるカラーホイール４０Ｃ２と、を収容する収容室である。
このような構成によれば、第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２のそれぞれに、受熱面２Ａ６が設けられ、かつ、冷却媒体が充填されているので、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれの冷却効率を高めることができる。
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、筐体である筐体２Ｃは、固体発光素子３１１を収容する第１収容室２Ｃ５１と、反射型光変調素子４５を収容する第２収容室２Ｃ５２と、を有する。すなわち、第１収容室２Ｃ５１は、固体発光素子３１１と、撹拌装置の１つである波長変換ホイール３３Ｃ２と、を収容する収容室であり、第２収容室２Ｃ５２は、反射型光変調素子４５と、撹拌装置の１つであるカラーホイール４０Ｃ２と、を収容する収容室である。
このような構成によれば、第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２のそれぞれに、受熱面２Ａ６が設けられ、かつ、冷却媒体が充填されているので、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれの冷却効率を高めることができる。
【0090】
プロジェクター１Ｃでは、照明光学系５６は、固体発光素子３１１及び波長変換ホイール３３Ｃ２から出射された光が入射し、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢを順次出力するカラーホイール４０Ｃ２を有する。赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢは、第１色光、第２色光及び第３色光に相当する。
第１収容室２Ｃ５１は、波長変換ホイール３３Ｃ２を収容する収容室である。
第２収容室２Ｃ５２は、カラーホイール４０Ｃ２を収容する収容室である。
波長変換ホイール３３Ｃ２及びカラーホイール４０Ｃ２のそれぞれは、撹拌装置である。
このような構成によれば、第１収容室２Ｃ５１に収容された固体発光素子３１１は、波長変換ホイール３３Ｃ２によって流通する冷却媒体によって冷却される。第２収容室２Ｃ５２に収容された反射型光変調素子４５は、カラーホイール４０Ｃ２によって流通する冷却媒体によって冷却される。これによれば、固体発光素子３１１と反射型光変調素子４５とは、異なる収容室内にて個別に冷却される。このため、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のうち一方の素子の熱が他方の素子に影響を与えることなく、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれを冷却できる。従って、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれの冷却効率を高めることができる。
第１収容室２Ｃ５１は、波長変換ホイール３３Ｃ２を収容する収容室である。
第２収容室２Ｃ５２は、カラーホイール４０Ｃ２を収容する収容室である。
波長変換ホイール３３Ｃ２及びカラーホイール４０Ｃ２のそれぞれは、撹拌装置である。
このような構成によれば、第１収容室２Ｃ５１に収容された固体発光素子３１１は、波長変換ホイール３３Ｃ２によって流通する冷却媒体によって冷却される。第２収容室２Ｃ５２に収容された反射型光変調素子４５は、カラーホイール４０Ｃ２によって流通する冷却媒体によって冷却される。これによれば、固体発光素子３１１と反射型光変調素子４５とは、異なる収容室内にて個別に冷却される。このため、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のうち一方の素子の熱が他方の素子に影響を与えることなく、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれを冷却できる。従って、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれの冷却効率を高めることができる。
【0091】
［第４実施形態］
以下、本開示の第４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３実施形態に係るプロジェクター１Ｃと同様の構成を備えるが、筐体内に設けられる収容室の区画が異なる。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。
以下、本開示の第４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３実施形態に係るプロジェクター１Ｃと同様の構成を備えるが、筐体内に設けられる収容室の区画が異なる。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。
【0092】
［プロジェクターの概略構成］
図４は、本実施形態に係るプロジェクター１Ｄ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１Ｄは、筐体２Ｃに代えて、図４に示す筐体２Ｄを備える他は、第３実施形態に係るプロジェクター１Ｃ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１Ｄは、筐体２Ｄ及び画像投射ユニット３Ｃを備える。
図４は、本実施形態に係るプロジェクター１Ｄ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１Ｄは、筐体２Ｃに代えて、図４に示す筐体２Ｄを備える他は、第３実施形態に係るプロジェクター１Ｃ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１Ｄは、筐体２Ｄ及び画像投射ユニット３Ｃを備える。
【0093】
［筐体の構成］
筐体２Ｄは、プロジェクター１Ｄの外装を構成する筐体である。筐体２Ｄは、画像投射ユニット３Ｃを収容する収容室２Ｄ５を備える他、受熱面２Ａ６、放熱面２Ａ７、放熱フィン２Ａ８及び区画部２Ｄ９を備える。
区画部２Ｄ９は、第１区画部２Ｄ９１及び第２区画部２Ｄ９２を有する。
第１区画部２Ｄ９１は、筐体２Ｄ内に設けられて、収容室２Ｄ５を第１収容室２Ｄ５１と第２収容室２Ｄ５２とに区画する隔壁である。第１区画部２Ｄ９１は、重畳レンズ６１を保持する。
第２区画部２Ｄ９２は、筐体２Ｄ内に設けられて、収容室２Ｄ５を第１収容室２Ｄ５１と第３収容室２Ｄ５３とに区画する隔壁である。第２区画部２Ｄ９２は、ピックアップレンズ５５のレンズ５５２を保持する。
このような区画部２Ｄ９によって収容室２Ｄ５は、第１収容室２Ｄ５１と、第２収容室２Ｄ５２と、第３収容室２Ｄ５３とのそれぞれに、密閉されて区画されている。
筐体２Ｄは、プロジェクター１Ｄの外装を構成する筐体である。筐体２Ｄは、画像投射ユニット３Ｃを収容する収容室２Ｄ５を備える他、受熱面２Ａ６、放熱面２Ａ７、放熱フィン２Ａ８及び区画部２Ｄ９を備える。
区画部２Ｄ９は、第１区画部２Ｄ９１及び第２区画部２Ｄ９２を有する。
第１区画部２Ｄ９１は、筐体２Ｄ内に設けられて、収容室２Ｄ５を第１収容室２Ｄ５１と第２収容室２Ｄ５２とに区画する隔壁である。第１区画部２Ｄ９１は、重畳レンズ６１を保持する。
第２区画部２Ｄ９２は、筐体２Ｄ内に設けられて、収容室２Ｄ５を第１収容室２Ｄ５１と第３収容室２Ｄ５３とに区画する隔壁である。第２区画部２Ｄ９２は、ピックアップレンズ５５のレンズ５５２を保持する。
このような区画部２Ｄ９によって収容室２Ｄ５は、第１収容室２Ｄ５１と、第２収容室２Ｄ５２と、第３収容室２Ｄ５３とのそれぞれに、密閉されて区画されている。
【0094】
第１収容室２Ｄ５１は、光源３１と、導光光学系４７と、照明光学系５６のうちプリズム４４以外の構成と、を収容する。すなわち、第１収容室２Ｄ５１は、光源３１、導光光学系４７、照明光学系５６の第２集光レンズ５７、色分離装置４０Ｃ、平行化レンズ５８、均一化素子５９、第３反射ミラー６０及び重畳レンズ６１を収容する。
第２収容室２Ｄ５２は、プリズム４４と、反射型光変調素子４５と、投射レンズ７における光入射型の端部とを収容する。
第３収容室２Ｄ５３は、波長変換装置３３Ｃを収容する。
第２収容室２Ｄ５２は、プリズム４４と、反射型光変調素子４５と、投射レンズ７における光入射型の端部とを収容する。
第３収容室２Ｄ５３は、波長変換装置３３Ｃを収容する。
【0095】
本実施形態では、第１収容室２Ｄ５１、第２収容室２Ｄ５２及び第３収容室２Ｄ５３のそれぞれには、上記した冷却媒体が充填されている。第１収容室２Ｄ５１、第２収容室２Ｄ５２及び第３収容室２Ｄ５３のそれぞれに充填される冷却媒体は、同じ冷却媒体であってもよく、異なる冷却媒体であってもよい。また、第１収容室２Ｄ５１、第２収容室２Ｄ５２及び第３収容室２Ｄ５３のうち、１つの収容室は、冷却媒体が充填されていなくてもよい。
【0096】
筐体２Ｄの受熱面２Ａ６は、各収容室２Ｄ５１，２Ｄ５２，２Ｄ５３の内部に設けられて、各収容室２Ｄ５１，２Ｄ５２，２Ｄ５３内の冷却媒体から受熱する。受熱面２Ａ６は、筐体２Ｄの内面の少なくとも一部を構成する。本実施形態に係る受熱面２Ａ６は、第１、第２及び第３実施形態に係る受熱面２Ａ６と同様に、筐体２Ｄの内面の略全てを構成する。
筐体２Ｄの放熱面２Ａ７は、収容室２Ｄ５の外部に設けられて、受熱面２Ａ６によって受熱された熱を筐体２Ｄの外部に放熱する。放熱面２Ａ７は、筐体２Ｄの外面の少なくとも一部を構成する。本実施形態に係る放熱面２Ａ７は、第１、第２及び第３実施形態に係る放熱面２Ａ７と同様に、筐体２Ｄの外面の略全てを構成する。
筐体２Ｄの放熱フィン２Ａ８は、放熱面２Ａ７に配置される複数のフィン２Ａ８１によって構成され、放熱面２Ａ７に複数設けられている。複数の放熱フィン２Ａ８のうち、１つの放熱フィン２Ａ８は、光源３１が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられ、他の１つの放熱フィン２Ａ８は、反射型光変調素子４５が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられている。
筐体２Ｄの放熱面２Ａ７は、収容室２Ｄ５の外部に設けられて、受熱面２Ａ６によって受熱された熱を筐体２Ｄの外部に放熱する。放熱面２Ａ７は、筐体２Ｄの外面の少なくとも一部を構成する。本実施形態に係る放熱面２Ａ７は、第１、第２及び第３実施形態に係る放熱面２Ａ７と同様に、筐体２Ｄの外面の略全てを構成する。
筐体２Ｄの放熱フィン２Ａ８は、放熱面２Ａ７に配置される複数のフィン２Ａ８１によって構成され、放熱面２Ａ７に複数設けられている。複数の放熱フィン２Ａ８のうち、１つの放熱フィン２Ａ８は、光源３１が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられ、他の１つの放熱フィン２Ａ８は、反射型光変調素子４５が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられている。
【0097】
［第１収容室における冷却媒体の流れ］
上記のように、冷却媒体が充填された第１収容室２Ｃ５１には、光源３１と、導光光学系４７と、照明光学系５６のうちプリズム４４以外の構成と、が配置されている。
撹拌装置であるカラーホイール４０Ｃ２が回転されると、上記のように、光入射側からカラーホイール４０Ｃ２を見て回転軸Ｒｘ４からカラーホイール４０Ｃ２の外側に向かって冷却媒体が流通する。このように、カラーホイール４０Ｃ２の回転によって第１収容室２Ｄ５１内の冷却媒体が撹拌され、冷却媒体の一部が光源３１に流通し、光源３１を冷却する。
上記のように、冷却媒体が充填された第１収容室２Ｃ５１には、光源３１と、導光光学系４７と、照明光学系５６のうちプリズム４４以外の構成と、が配置されている。
撹拌装置であるカラーホイール４０Ｃ２が回転されると、上記のように、光入射側からカラーホイール４０Ｃ２を見て回転軸Ｒｘ４からカラーホイール４０Ｃ２の外側に向かって冷却媒体が流通する。このように、カラーホイール４０Ｃ２の回転によって第１収容室２Ｄ５１内の冷却媒体が撹拌され、冷却媒体の一部が光源３１に流通し、光源３１を冷却する。
【0098】
光源３１を冷却した冷却媒体は、第１収容室２Ｄ５１内を対流する過程にて、第１収容室２Ｄ５１内に露出する受熱面２Ａ６に熱を伝達することによって冷却される。冷却されつつ対流する冷却媒体は、カラーホイール４０Ｃ２の周囲に到達し、カラーホイール４０Ｃ２の回転に伴って、再び光源３１に流通する。
一方、受熱面２Ａ６にて受熱された熱は、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８によって筐体２Ｄの外部に放熱される。また、光源３１が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられた放熱フィン２Ａ８によって、受熱面２Ａ６にて受熱された光源３１の熱が、筐体２Ｄの外部に放熱される。
一方、受熱面２Ａ６にて受熱された熱は、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８によって筐体２Ｄの外部に放熱される。また、光源３１が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられた放熱フィン２Ａ８によって、受熱面２Ａ６にて受熱された光源３１の熱が、筐体２Ｄの外部に放熱される。
【0099】
［第２収容室における冷却媒体の流れ］
上記のように、冷却媒体が充填された第２収容室２Ｄ５２には、プリズム４４と、反射型光変調素子４５と、投射レンズ７における光入射側の一部と、が配置されている。
反射型光変調素子４５に接触した冷却媒体は、反射型光変調素子４５から吸熱する。第２収容室２Ｄ５２では、反射型光変調素子４５から吸熱した冷却媒体と、吸熱していない冷却媒体との温度差によって、冷却媒体が対流する。対流した冷却媒体は、受熱面２Ａ６に接触して、受熱面２Ａ６に熱を伝達する。これにより、冷却媒体は冷却される。
受熱面２Ａ６にて受熱した反射型光変調素子４５の熱は、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８によって筐体２Ｄの外部に放熱される。また、反射型光変調素子４５が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられた放熱フィン２Ａ８によって、受熱面２Ａ６にて受熱された反射型光変調素子４５の熱が、筐体２Ｄの外部に放熱される。
上記のように、冷却媒体が充填された第２収容室２Ｄ５２には、プリズム４４と、反射型光変調素子４５と、投射レンズ７における光入射側の一部と、が配置されている。
反射型光変調素子４５に接触した冷却媒体は、反射型光変調素子４５から吸熱する。第２収容室２Ｄ５２では、反射型光変調素子４５から吸熱した冷却媒体と、吸熱していない冷却媒体との温度差によって、冷却媒体が対流する。対流した冷却媒体は、受熱面２Ａ６に接触して、受熱面２Ａ６に熱を伝達する。これにより、冷却媒体は冷却される。
受熱面２Ａ６にて受熱した反射型光変調素子４５の熱は、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８によって筐体２Ｄの外部に放熱される。また、反射型光変調素子４５が設けられた受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に設けられた放熱フィン２Ａ８によって、受熱面２Ａ６にて受熱された反射型光変調素子４５の熱が、筐体２Ｄの外部に放熱される。
【0100】
［第３収容室における冷却媒体の流れ］
上記のように、冷却媒体が充填された第３収容室２Ｄ５３には、波長変換装置３３Ｃが配置されている。
波長変換装置３３Ｃの波長変換ホイール３３Ｃ２が回転されると、光入射側から波長変換ホイール３３Ｃ２を見て回転軸Ｒｘ３から波長変換ホイール３３Ｃ２の外側に向かって冷却媒体が流通する。これにより、波長変換ホイール３３Ｃ２の波長変換層３３４が冷却される。
上記のように、冷却媒体が充填された第３収容室２Ｄ５３には、波長変換装置３３Ｃが配置されている。
波長変換装置３３Ｃの波長変換ホイール３３Ｃ２が回転されると、光入射側から波長変換ホイール３３Ｃ２を見て回転軸Ｒｘ３から波長変換ホイール３３Ｃ２の外側に向かって冷却媒体が流通する。これにより、波長変換ホイール３３Ｃ２の波長変換層３３４が冷却される。
【0101】
波長変換層３３４を冷却した冷却媒体は、第３収容室２Ｄ５３内を対流する過程にて、第２収容室２Ｄ５２内に露出する受熱面２Ａ６に熱を伝達することによって冷却される。冷却されつつ対流する冷却媒体は、波長変換ホイール３３Ｃ２の周囲に到達し、波長変換ホイール３３Ｃ２の回転に伴って波長変換層３３４を冷却する。
一方、受熱面２Ａ６にて受熱された熱は、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８によって筐体２Ｄの外部に放熱される。なお、波長変換装置３３Ｃが受熱面２Ａ６に設けられ、受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に放熱フィン２Ａ８が設けられている場合には、当該放熱フィン２Ａ８によって、受熱面２Ａ６にて受熱された波長変換装置３３Ｃの熱が、筐体２Ｄの外部に放熱される。
一方、受熱面２Ａ６にて受熱された熱は、放熱面２Ａ７及び放熱フィン２Ａ８によって筐体２Ｄの外部に放熱される。なお、波長変換装置３３Ｃが受熱面２Ａ６に設けられ、受熱面２Ａ６とは反対側の放熱面２Ａ７に放熱フィン２Ａ８が設けられている場合には、当該放熱フィン２Ａ８によって、受熱面２Ａ６にて受熱された波長変換装置３３Ｃの熱が、筐体２Ｄの外部に放熱される。
【0102】
［第４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１Ｄは、第３実施形態に係るプロジェクター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、照明光学系５６は、固体発光素子３１１及び波長変換ホイール３３Ｃ２から出射された光が入射し、赤色光、緑色光及び青色光を順次出力するカラーホイール４０Ｃ２を有する。赤色光、緑色光及び青色光は、第１色光、第２色光及び第３色光に相当する。第１収容室２Ｄ５１は、カラーホイール４０Ｃ２を収容する収容室であり、カラーホイール４０Ｃ２は、撹拌装置である。
このような構成によれば、第１収容室２Ｄ５１に収容された固体発光素子３１１を、カラーホイール４０Ｃ２によって第１収容室２Ｄ５１内を流通する冷却媒体によって効果的に冷却できる。また、カラーホイール４０Ｃ２を撹拌装置として利用することによって、プロジェクター１Ｄの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を固体発光素子３１１に流通させることができる。
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１Ｄは、第３実施形態に係るプロジェクター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、照明光学系５６は、固体発光素子３１１及び波長変換ホイール３３Ｃ２から出射された光が入射し、赤色光、緑色光及び青色光を順次出力するカラーホイール４０Ｃ２を有する。赤色光、緑色光及び青色光は、第１色光、第２色光及び第３色光に相当する。第１収容室２Ｄ５１は、カラーホイール４０Ｃ２を収容する収容室であり、カラーホイール４０Ｃ２は、撹拌装置である。
このような構成によれば、第１収容室２Ｄ５１に収容された固体発光素子３１１を、カラーホイール４０Ｃ２によって第１収容室２Ｄ５１内を流通する冷却媒体によって効果的に冷却できる。また、カラーホイール４０Ｃ２を撹拌装置として利用することによって、プロジェクター１Ｄの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を固体発光素子３１１に流通させることができる。
【0103】
プロジェクター１Ｄでは、筐体２Ｄは、波長変換ホイール３３Ｃ２を収容する第３収容室２Ｄ５３を更に有する。
ここで、入射した励起光を波長変換する波長変換ホイール３３Ｃ２の波長変換層３３４は発熱する。このため、波長変換層３３４による発熱量が大きい場合には、波長変換ホイール３３Ｃ２の周囲の構成に、熱の影響を及ぼす可能性がある。
これに対し、上記構成によれば、波長変換ホイール３３Ｃ２は、固体発光素子３１１が収容される第１収容室２Ｄ５１と、反射型光変調素子４５が収容される第２収容室２Ｄ５２とは異なる第３収容室２Ｄ５３に配置される。このため、固体発光素子３１１と反射型光変調素子４５とに波長変換ホイール３３Ｃ２から熱的な影響を与えることなく、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれを冷却できる。
ここで、入射した励起光を波長変換する波長変換ホイール３３Ｃ２の波長変換層３３４は発熱する。このため、波長変換層３３４による発熱量が大きい場合には、波長変換ホイール３３Ｃ２の周囲の構成に、熱の影響を及ぼす可能性がある。
これに対し、上記構成によれば、波長変換ホイール３３Ｃ２は、固体発光素子３１１が収容される第１収容室２Ｄ５１と、反射型光変調素子４５が収容される第２収容室２Ｄ５２とは異なる第３収容室２Ｄ５３に配置される。このため、固体発光素子３１１と反射型光変調素子４５とに波長変換ホイール３３Ｃ２から熱的な影響を与えることなく、固体発光素子３１１及び反射型光変調素子４５のそれぞれを冷却できる。
【0104】
［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、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２は、少なくとも１つの固体発光素子３１１を有する光源３１から出射された励起光のうち、一部の励起光を出射するとともに、残りの励起光を波長変換した波長変換光を出射するとした。しかしながら、これに限らず、プロジェクターは、例えば、光源３１から出射された励起光を第１励起光と第２励起光とに分離する分離素子を有し、第１励起光を波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２によって波長変換光に変換し、変換された波長変換光と第２励起光とを合成して白色光を生成してもよい。また例えば、プロジェクターは、青色光を出射する第１光源と、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２に入射する励起光を出射する第２光源と、を備えていてもよい。すなわち、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２は、入射する励起光の略全てを波長変換光に変換してもよい。
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、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２は、少なくとも１つの固体発光素子３１１を有する光源３１から出射された励起光のうち、一部の励起光を出射するとともに、残りの励起光を波長変換した波長変換光を出射するとした。しかしながら、これに限らず、プロジェクターは、例えば、光源３１から出射された励起光を第１励起光と第２励起光とに分離する分離素子を有し、第１励起光を波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２によって波長変換光に変換し、変換された波長変換光と第２励起光とを合成して白色光を生成してもよい。また例えば、プロジェクターは、青色光を出射する第１光源と、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２に入射する励起光を出射する第２光源と、を備えていてもよい。すなわち、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２は、入射する励起光の略全てを波長変換光に変換してもよい。
【0105】
上記各実施形態では、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２は、撹拌装置の１つであり、カラーホイール４０２，４０Ｃ２は、撹拌装置の他の１つであるとした。しかしながら、これに限らず、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２及びカラーホイール４０２，４０Ｃ２のうち、少なくとも一方に代えて、或いは、少なくとも一方に加えて、撹拌装置としてファンを採用してもよい。例えば、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２に代えて、回転しない波長変換素子を採用し、更に、撹拌装置として冷却媒体を撹拌するファンを採用してもよい。
また、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２が反射型光変調素子４５に冷却媒体を流通させてもよく、カラーホイール４０２，４０Ｃ２が固体発光素子３１１に冷却媒体を流通させてもよい。
また、波長変換ホイール３３Ａ２，３３Ｃ２が反射型光変調素子４５に冷却媒体を流通させてもよく、カラーホイール４０２，４０Ｃ２が固体発光素子３１１に冷却媒体を流通させてもよい。
【0106】
上記第３実施形態では、第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２のそれぞれに、冷却媒体が充填されているとした。上記第４実施形態では、第１収容室２Ｄ５１、第２収容室２Ｄ５２及び第３収容室２Ｄ５３のそれぞれに、冷却媒体が充填されているとした。しかしながら、これに限らず、第１収容室２Ｃ５１及び第２収容室２Ｃ５２のうち、一方の収容室に冷却媒体が充填され、他方の収容室に冷却媒体が充填されていなくてもよい。同様に、第１収容室２Ｄ５１、第２収容室２Ｄ５２及び第３収容室２Ｄ５３のうち、少なくとも１つの収容室に冷却媒体が充填され、残りの収容室に冷却媒体が充填されていなくてもよい。
【0107】
上記第３及び第４実施形態では、カラーホイール４０Ｃ２は、色分離領域４０５Ｒ，４０５Ｇ，４０５Ｂ及び透過領域４０５Ｔを有するとした。しかしながら、これに限らず、透過領域４０５Ｔは無くてもよい。また、カラーホイール４０Ｃ２は、透過領域４０５Ｔに代えて、黄色光を透過し、他の色光を遮蔽する色分離領域を備えていてもよい。
【0108】
上記各実施形態では、画像投射ユニット３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、図１～４に示す光学部品を備えて構成されていた。しかしながら、これに限らず、画像投射ユニット３Ａ，３Ｂ，３Ｃの構成は、上記に限定されない。すなわち、画像投射ユニット３Ａ，３Ｂ，３Ｃを構成する光学部品のうち一部の光学部品は無くてもよく、画像投射ユニット３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、他の光学部品を備えていてもよい。
【0109】
上記各実施形態では、筐体２Ａ，２Ｃ，２Ｄは、プロジェクター１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの外装を構成するとした。しかしながら、これに限らず、本開示の筐体は、プロジェクターの外装を構成する筐体ではなく、外装筐体の内部に配置される筐体であってもよい。
【0110】
上記第３及び第４実施形態では、画像投射ユニット３Ｃは、１つの反射型光変調素子４５を備えるとした。しかしながら、これに限らず、第２実施形態に係る画像投射ユニット３Ｂのように、画像投射ユニット３Ｃは、３つの反射型光変調素子４５と、ダイクロイックプリズム４６と、を備える構成としてもよい。
【0111】
［本開示のまとめ］
以下、本開示のまとめを付記する。
［付記１］
励起光を出射する固体発光素子と、
前記励起光を受光し、前記励起光を波長変換光に変換する波長変換ホイールと、
前記固体発光素子からの光と前記波長変換光とで照明光を出力する照明光学系と、
前記照明光学系から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する反射型光変調素子と、
冷却媒体を撹拌する撹拌装置と、
前記固体発光素子、前記波長変換ホイール、前記照明光学系、前記反射型光変調素子及び前記撹拌装置を収容する筐体と、を備え、
前記筐体は、
前記撹拌装置と、前記固体発光素子及び前記反射型光変調素子うち少なくとも一方の素子とを収容し、密閉された収容室と、
前記収容室の内部に設けられた受熱面と、を有し、
前記冷却媒体は、前記収容室に充填され、前記撹拌装置によって撹拌されて、前記少なくとも一方の素子に流通し、前記少なくとも一方の熱を吸熱して、吸熱した熱を前記受熱面に伝達する、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］
励起光を出射する固体発光素子と、
前記励起光を受光し、前記励起光を波長変換光に変換する波長変換ホイールと、
前記固体発光素子からの光と前記波長変換光とで照明光を出力する照明光学系と、
前記照明光学系から入射する光を画像信号に基づいて変調してカラー画像光を出射する反射型光変調素子と、
冷却媒体を撹拌する撹拌装置と、
前記固体発光素子、前記波長変換ホイール、前記照明光学系、前記反射型光変調素子及び前記撹拌装置を収容する筐体と、を備え、
前記筐体は、
前記撹拌装置と、前記固体発光素子及び前記反射型光変調素子うち少なくとも一方の素子とを収容し、密閉された収容室と、
前記収容室の内部に設けられた受熱面と、を有し、
前記冷却媒体は、前記収容室に充填され、前記撹拌装置によって撹拌されて、前記少なくとも一方の素子に流通し、前記少なくとも一方の熱を吸熱して、吸熱した熱を前記受熱面に伝達する、ことを特徴とするプロジェクター。
【0112】
このような構成によれば、熱源である反射型光変調素子及び固体発光素子のうち、少なくとも一方の素子は、密閉された収容室に収容される。収容室には冷却媒体が充填され、冷却媒体は、撹拌装置によって撹拌されて上記少なくとも一方の素子に流通し、上記少なくとも一方の素子から吸熱する。冷却媒体は、吸熱した熱を収容室の内面に設けられた受熱面に放熱する。これにより、上記少なくとも一方の素子を冷却できる。
従って、プロジェクターに大型な冷却装置を採用することなく、上記少なくとも一方の素子の冷却効率を高めることができる。すなわち、小型化を維持しつつ、上記少なくとも一方の素子の冷却効率を高められるプロジェクターを構成できる。
従って、プロジェクターに大型な冷却装置を採用することなく、上記少なくとも一方の素子の冷却効率を高めることができる。すなわち、小型化を維持しつつ、上記少なくとも一方の素子の冷却効率を高められるプロジェクターを構成できる。
【0113】
［付記２］
付記１に記載のプロジェクターにおいて、
前記固体発光素子は、前記収容室に収容され、
前記撹拌装置は、前記冷却媒体を前記固体発光素子に流通させる、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、発光時に温度が高くなる熱源である固体発光素子を、冷却媒体を用いて効率よく冷却できる。従って、固体発光素子の冷却効率を高めることができる。
付記１に記載のプロジェクターにおいて、
前記固体発光素子は、前記収容室に収容され、
前記撹拌装置は、前記冷却媒体を前記固体発光素子に流通させる、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、発光時に温度が高くなる熱源である固体発光素子を、冷却媒体を用いて効率よく冷却できる。従って、固体発光素子の冷却効率を高めることができる。
【0114】
［付記３］
付記２に記載のプロジェクターにおいて、
前記波長変換ホイールは、前記撹拌装置である、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、波長変換ホイールを撹拌装置として利用することによって、プロジェクターの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を固体発光素子に流通させることができる。
付記２に記載のプロジェクターにおいて、
前記波長変換ホイールは、前記撹拌装置である、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、波長変換ホイールを撹拌装置として利用することによって、プロジェクターの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を固体発光素子に流通させることができる。
【0115】
［付記４］
付記３に記載のプロジェクターにおいて、
前記固体発光素子は、前記収容室の内面に沿って配置され、
前記波長変換ホイールは、前記冷却媒体を前記受熱面に接触させ、
前記冷却媒体は、前記受熱面に放熱して、前記固体発光素子に流通する、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、冷却媒体は、波長変換ホイールによって収容室の内部に設けられた受熱面に放熱して冷却された後、収容室の内面に沿って設けられた固体発光素子に流通する。従って、固体発光素子を効率よく冷却できる。
付記３に記載のプロジェクターにおいて、
前記固体発光素子は、前記収容室の内面に沿って配置され、
前記波長変換ホイールは、前記冷却媒体を前記受熱面に接触させ、
前記冷却媒体は、前記受熱面に放熱して、前記固体発光素子に流通する、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、冷却媒体は、波長変換ホイールによって収容室の内部に設けられた受熱面に放熱して冷却された後、収容室の内面に沿って設けられた固体発光素子に流通する。従って、固体発光素子を効率よく冷却できる。
【0116】
［付記５］
付記２から付記４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、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、反射型光変調素子に第１色光、第２色光及び第３色光を入射させることができる。これにより、反射型光変調素子によってカラー画像を生成できる。
また、カラーホイールを撹拌装置として利用することによって、プロジェクターの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を反射型光変調素子に流通させることができる。
付記２から付記４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、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、反射型光変調素子に第１色光、第２色光及び第３色光を入射させることができる。これにより、反射型光変調素子によってカラー画像を生成できる。
また、カラーホイールを撹拌装置として利用することによって、プロジェクターの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を反射型光変調素子に流通させることができる。
【0117】
［付記６］
付記１に記載のプロジェクターにおいて、
前記反射型光変調素子は、前記収容室に収容され、
前記撹拌装置は、前記冷却媒体を前記反射型光変調素子に流通させる、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、画像形成時に温度が高くなる熱源である反射型光変調素子を、冷却媒体を用いて効率よく冷却できる。従って、反射型光変調素子の冷却効率を高めることができる。
付記１に記載のプロジェクターにおいて、
前記反射型光変調素子は、前記収容室に収容され、
前記撹拌装置は、前記冷却媒体を前記反射型光変調素子に流通させる、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、画像形成時に温度が高くなる熱源である反射型光変調素子を、冷却媒体を用いて効率よく冷却できる。従って、反射型光変調素子の冷却効率を高めることができる。
【0118】
［付記７］
付記６に記載のプロジェクターにおいて、
前記波長変換ホイールは、前記撹拌装置である、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、波長変換ホイールを撹拌装置として利用することによって、プロジェクターの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を反射型光変調素子に流通させることができる。
付記６に記載のプロジェクターにおいて、
前記波長変換ホイールは、前記撹拌装置である、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、波長変換ホイールを撹拌装置として利用することによって、プロジェクターの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を反射型光変調素子に流通させることができる。
【0119】
［付記８］
付記６又は付記７に記載のプロジェクターにおいて、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、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、反射型光変調素子に第１色光、第２色光及び第３色光を入射させることができる。これにより、反射型光変調素子によってカラー画像を生成できる。
また、カラーホイールを撹拌装置として利用することによって、プロジェクターの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を反射型光変調素子に流通させることができる。
付記６又は付記７に記載のプロジェクターにおいて、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、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、反射型光変調素子に第１色光、第２色光及び第３色光を入射させることができる。これにより、反射型光変調素子によってカラー画像を生成できる。
また、カラーホイールを撹拌装置として利用することによって、プロジェクターの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を反射型光変調素子に流通させることができる。
【0120】
［付記９］
付記８に記載のプロジェクターにおいて、
前記反射型光変調素子に流通した前記冷却媒体は、前記反射型光変調素子から吸熱した熱を前記受熱面に放熱して、前記カラーホイールに流通する、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、反射型光変調素子を冷却した冷却媒体は、収容室の内面に設けられた受熱面に放熱して冷却された後、カラーホイールに流通する。従って、カラーホイールが、冷却された冷却媒体を反射型光変調素子に流通させることによって、反射型光変調素子を効率よく冷却できる。
付記８に記載のプロジェクターにおいて、
前記反射型光変調素子に流通した前記冷却媒体は、前記反射型光変調素子から吸熱した熱を前記受熱面に放熱して、前記カラーホイールに流通する、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、反射型光変調素子を冷却した冷却媒体は、収容室の内面に設けられた受熱面に放熱して冷却された後、カラーホイールに流通する。従って、カラーホイールが、冷却された冷却媒体を反射型光変調素子に流通させることによって、反射型光変調素子を効率よく冷却できる。
【0121】
［付記１０］
付記１に記載のプロジェクターにおいて、
前記筐体は、
前記固体発光素子を収容する第１収容室と、
前記反射型光変調素子を収容する第２収容室と、を有し、
前記収容室は、前記第１収容室及び前記第２収容室のうち少なくとも一方である、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、第１収容室及び第２収容室のそれぞれに、受熱面が設けられ、かつ、冷却媒体が充填されている場合には、固体発光素子及び反射型光変調素子のそれぞれの冷却効率を高めることができる。また、第１収容室及び第２収容室のうち一方の収容室に、受熱面が設けられ、かつ、冷却媒体が充填されている場合には、固体発光素子及び反射型光変調素子のうち一方の収容室に収容された素子の冷却効率を高めることができる。
付記１に記載のプロジェクターにおいて、
前記筐体は、
前記固体発光素子を収容する第１収容室と、
前記反射型光変調素子を収容する第２収容室と、を有し、
前記収容室は、前記第１収容室及び前記第２収容室のうち少なくとも一方である、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、第１収容室及び第２収容室のそれぞれに、受熱面が設けられ、かつ、冷却媒体が充填されている場合には、固体発光素子及び反射型光変調素子のそれぞれの冷却効率を高めることができる。また、第１収容室及び第２収容室のうち一方の収容室に、受熱面が設けられ、かつ、冷却媒体が充填されている場合には、固体発光素子及び反射型光変調素子のうち一方の収容室に収容された素子の冷却効率を高めることができる。
【0122】
［付記１１］
付記１０に記載のプロジェクターにおいて、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記第１収容室は、前記波長変換ホイールを収容し、
前記第２収容室は、前記カラーホイールを収容し、
前記第１収容室及び前記第２収容室のそれぞれは、前記収容室であり、
前記波長変換ホイール及び前記カラーホイールのそれぞれは、前記撹拌装置である、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、第１収容室に収容された固体発光素子は、波長変換ホイールによって流通する冷却媒体によって冷却され、第２収容室に収容された反射型光変調素子は、カラーホイールによって流通する冷却媒体によって冷却される。これによれば、固体発光素子と反射型光変調素子とは、異なる収容室内にて個別に冷却される。このため、固体発光素子及び反射型光変調素子のうち一方の素子の熱が他方の素子に影響を与えることなく、固体発光素子及び反射型光変調素子のそれぞれを冷却できる。従って、固体発光素子及び反射型光変調素子のそれぞれの冷却効率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、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記第１収容室は、前記波長変換ホイールを収容し、
前記第２収容室は、前記カラーホイールを収容し、
前記第１収容室及び前記第２収容室のそれぞれは、前記収容室であり、
前記波長変換ホイール及び前記カラーホイールのそれぞれは、前記撹拌装置である、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、第１収容室に収容された固体発光素子は、波長変換ホイールによって流通する冷却媒体によって冷却され、第２収容室に収容された反射型光変調素子は、カラーホイールによって流通する冷却媒体によって冷却される。これによれば、固体発光素子と反射型光変調素子とは、異なる収容室内にて個別に冷却される。このため、固体発光素子及び反射型光変調素子のうち一方の素子の熱が他方の素子に影響を与えることなく、固体発光素子及び反射型光変調素子のそれぞれを冷却できる。従って、固体発光素子及び反射型光変調素子のそれぞれの冷却効率を高めることができる。
【0123】
［付記１２］
付記１０に記載のプロジェクターにおいて、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記第１収容室は、前記カラーホイールを収容し、
前記第１収容室は、前記収容室であり、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、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、第１収容室に収容された固体発光素子を、カラーホイールによって第１収容室内を流通する冷却媒体によって効果的に冷却できる。
また、カラーホイールを撹拌装置として利用することによって、プロジェクターの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を固体発光素子に流通させることができる。
付記１０に記載のプロジェクターにおいて、
前記照明光学系は、前記固体発光素子及び前記波長変換ホイールから出射された光が入射し、第１色光、第２色光及び第３色光を順次出力するカラーホイールを有し、
前記第１収容室は、前記カラーホイールを収容し、
前記第１収容室は、前記収容室であり、
前記カラーホイールは、前記撹拌装置である、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、第１収容室に収容された固体発光素子を、カラーホイールによって第１収容室内を流通する冷却媒体によって効果的に冷却できる。
また、カラーホイールを撹拌装置として利用することによって、プロジェクターの部品点数を増加させることなく、冷却媒体を固体発光素子に流通させることができる。
【0124】
［付記１３］
付記１２に記載のプロジェクターにおいて、
前記筐体は、前記波長変換ホイールを収容する第３収容室を更に有する、ことを特徴とするプロジェクター。
ここで、入射した励起光を波長変換する波長変換ホイールは発熱する。このため、波長変換ホイールによる発熱量が大きい場合には、波長変換ホイールの周囲の構成に、熱の影響を及ぼす可能性がある。
これに対し、上記構成によれば、波長変換ホイールは、固体発光素子が収容される第１収容室と、反射型光変調素子が収容される第２収容室とは異なる第３収容室に配置される。このため、固体発光光源と反射型光変調素子とに波長変換ホイールから熱的な影響を与えることなく、固体発光光源及び反射型光変調素子のそれぞれを冷却できる。
付記１２に記載のプロジェクターにおいて、
前記筐体は、前記波長変換ホイールを収容する第３収容室を更に有する、ことを特徴とするプロジェクター。
ここで、入射した励起光を波長変換する波長変換ホイールは発熱する。このため、波長変換ホイールによる発熱量が大きい場合には、波長変換ホイールの周囲の構成に、熱の影響を及ぼす可能性がある。
これに対し、上記構成によれば、波長変換ホイールは、固体発光素子が収容される第１収容室と、反射型光変調素子が収容される第２収容室とは異なる第３収容室に配置される。このため、固体発光光源と反射型光変調素子とに波長変換ホイールから熱的な影響を与えることなく、固体発光光源及び反射型光変調素子のそれぞれを冷却できる。
【符号の説明】
【0125】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…プロジェクター、２Ａ，２Ｃ，２Ｄ…筐体、２Ａ５，２Ｃ５，２Ｄ５…収容室、２Ｃ５１，２Ｄ５１…第１収容室、２Ｃ５２，２Ｄ５２…第２収容室、２Ｄ５３…第３収容室、２Ａ６…受熱面、２Ａ７…放熱面、２Ａ８…放熱フィン、２Ａ８１…フィン、２Ｃ９，２Ｄ９…区画部、２Ｄ９１…第１区画部、２Ｄ９２…第２区画部、３Ａ，３Ｂ，３Ｃ…画像投射ユニット、３１…光源、３１１…固体発光素子、３２…波長選択性反射素子、３３Ａ，３３Ｃ…波長変換装置、３３１…駆動部、３３Ａ２，３３Ｃ２…波長変換ホイール、３３３…基板、３３４…波長変換層、３３５，３３Ｃ５…反射層、３３６…フィン、３４…照明光学系、３５…第１反射ミラー、３６…第２反射ミラー、３７…第３反射ミラー、３８…第４反射ミラー、３９…集光レンズ、４０，４０Ｃ…色分離装置、４０１…駆動部、４０２，４０Ｃ２…カラーホイール、４０３…透光性基板、４０４…カラーフィルター、４０５Ｂ，４０５Ｇ，４０５Ｒ…色分離領域、４０５Ｔ…透過領域、４１…均一化素子、４２…集光素子、４３…平行化素子、４４…プリズム、４５，４５Ｂ，４５Ｇ，４５Ｒ…反射型光変調素子、４６…ダイクロイックプリズム、４７…導光光学系、４８…第１集光レンズ、４９…第１反射ミラー、５０…アフォーカルレンズ、５１…偏光分離素子、５２…第２反射ミラー、５３…位相差素子、５４…平行化レンズ、５５…ピックアップレンズ、５６…照明光学系、５７…第２集光レンズ、５８…平行化レンズ、５９…均一化素子、６０…第３反射ミラー、６１…重畳レンズ、７…投射レンズ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】