(57)【要約】【課題】  画像の投影を良好に行うことができる投影ユニットを提供する。【解決手段】  投影光を発光する光源９６を支持する支持部材９４と、支持部材９４を、前記投影光を集光する集光光学系の光軸に直交する第１方向に移動させる第１の調整機構８６，８８と、支持部材９４を、前記光軸に直交し、かつ、前記第１方向とは異なる第２方向に移動させる第２の調整機構９０，９２とを備える。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影光を発光する光源を支持する支持部材と、
前記支持部材を、前記投影光を集光する集光光学系の光軸に直交する第１方向に移動させる第１の調整機構と、
前記支持部材を、前記光軸に直交し、かつ、前記第１方向とは異なる第２方向に移動させる第２の調整機構と
を備えることを特徴とする投影ユニット。
【請求項２】
前記第１の調整機構は、
前記支持部材を前記第１方向に移動させる第１の移動部材と、
前記第１の移動部材を前記第１方向に移動させる第１の移動手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の投影ユニット。
【請求項３】
前記第２の調整機構は、
前記支持部材を前記第２方向に移動させる第２の移動部材と、
前記第２の移動部材を前記第２方向に移動させる第２の移動手段と
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の投影ユニット。
【請求項４】
前記第１の移動手段及び第２の移動手段は、共に偏心ピンであることを特徴とする請求項２または請求項３記載の投影ユニット。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の投影ユニットを備えることを特徴とする電子機器。
【請求項６】
撮像ユニットを更に備えることを特徴とする請求項５記載の電子機器。
【請求項７】
投影光を発光する光源を備える投影ユニットの光源位置調整方法であって、
前記光源を支持する支持部材を、前記投影光を集光する集光光学系の光軸に直交する第１方向に移動させる手順と、
前記支持部材を、前記光軸に直交し、かつ、前記第１方向とは異なる第２方向に移動させる手順と
を含むことを特徴とする光源位置調整方法。
【請求項８】
前記投影光が照射されるチャートを備える調整台座に前記投影ユニットを設置する手順と、
前記チャートに前記投影光を照射する手順と
を含むことを特徴とする請求項７記載の光源位置調整方法。
【請求項９】
前記投影ユニットが備える画像表示部の取り付け位置に、前記投影光が透過する絞りを設置する手順を含むことを特徴とする請求項８記載の光源位置調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源の位置を調整する調整機構を備えた投影ユニット、該投影ユニットを備えた電子機器、及び該投影ユニットの光源位置調整方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
被写体の撮像を行う撮像機能と画像の投影を行う投影機能を備えるカメラが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２５０３９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、投影ユニットの光源として使用されるＬＥＤは、発光部であるＬＥＤチップがパッケージされたものであるが、ＬＥＤチップの中心位置にはバラつきがあり、ＬＥＤパッケージの外形中心と一致していない場合がある。従って、このようなＬＥＤを投影ユニットに設置した場合、発光部の中心位置とＬＥＤの中心位置とのズレにより、所望の照度分布や明るさで画像を投影することができないことがあった。
【０００４】
本発明の目的は、画像の投影を良好に行うことができる投影ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の投影ユニットは、投影光を発光する光源を支持する支持部材と、前記支持部材を、前記投影光を集光する集光光学系の光軸に直交する第１方向に移動させる第１の調整機構と、前記支持部材を、前記光軸に直交し、かつ、前記第１方向とは異なる第２方向に移動させる第２の調整機構とを備えることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の電子機器は、本発明の投影ユニットを備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の光源位置調整方法は、投影光を発光する光源を備える投影ユニットの光源位置調整方法であって、前記光源を支持する支持部材を、前記投影光を集光する集光光学系の光軸に直交する第１方向に移動させる手順と、前記支持部材を、前記光軸に直交し、かつ、前記第１方向とは異なる第２方向に移動させる手順とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の投影ユニットによれば、ＬＥＤチップの中心位置にバラつきが生じていても、発光部の中心位置とＬＥＤの中心位置とのズレを補正して良好な投影を行うことできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態に係る電子機器としてのカメラについて説明する。図１は、この実施の形態に係るカメラ２の外観を示す斜視図である。カメラ２は、金属からなる筐体４を備え、筐体４の前面には、筐体４に内蔵された撮像ユニット６０（図２参照）の撮像窓６、筐体４に内蔵された投影ユニット８０（図２参照）の投影窓８、及び撮影時にフラッシュ光が射出されるフラッシュ窓１０が設けられている。また、カメラ２の上面には、電源スイッチ１２、レリーズ動作を指示するシャッタボタン１４、被写体の撮像を行う撮像モードと画像の投影を行う投影モードとを切り替えるモード切替ボタン１６が設けられている。
【００１０】
図２は、この実施の形態に係るカメラ２において、内部に収容されている各ユニットの配置を示す正面図である。カメラ２の内部には、被写体を撮像するための撮像素子等を有する撮像ユニット６０、画像を投影するための投影光学系等を有する投影ユニット８０、撮像ユニット６０及び投影ユニット８０に電力を供給するバッテリを収容する電池室７０が設けられている。
【００１１】
図３は、この実施の形態に係るカメラ２が備える投影ユニット８０の構成を示す分解斜視図である。なお、以下の説明においてはＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照して説明する。図３に示すように、ＸＹＺ直交座標系は、Ｘ軸が投影ユニット８０から画像が投影される方向と平行に、Ｙ軸が投影ユニット８０の上下方向に、Ｚ軸が後述するＬＥＤ９６から発光される投影光の進行方向と平行な方向にそれぞれ設定される。
【００１２】
投影ユニット８０は、光源としてのＬＥＤ９６から発光された投影光を平行光に変換する集光光学系、及び画像を投影する投影光学系が内蔵されるユニット筐体８２を備えている。ユニット筐体８２の−Ｚ側の側面の下方には調整機構設置部８４が設けられている。調整機構設置部８４は、＋Ｙ側の面上に、ＬＥＤ９６を支持するＬＥＤホルダ９４をＸ軸方向に移動させる第１の調整機構を有し、−Ｘ側の面上に、ＬＥＤホルダ９４をＹ軸方向に移動させる第２の調整機構を有している。ここで、第１の調整機構は、第１の移動手段としての偏心ピン８６及び第１の移動部材としてのＬＥＤ移動ブロック８８から構成されており、押さえ板８９によって調整機構設置部８４に対して固定されている。また、第２の調整機構は、第２の移動手段としての偏心ピン９０及び第２の移動部材としてのＬＥＤ移動板９２から構成されており、押さえ板９３によって調整機構設置部８４に対して固定されている。なお、偏心ピン８６と偏心ピン９０は同一のものである。
【００１３】
また、調整機構設置部８４は、−Ｚ方向に略楕円形状の開口を有し、当該開口から−Ｚ方向に向かってＬＥＤ移動板９２、ＬＥＤホルダ９４、ＬＥＤ９６が配置されている。なお、ＬＥＤ９６は、ＬＥＤホルダ９４に対して接着により固定されている。また、ＬＥＤ移動板９２及びＬＥＤホルダ９４は、光源位置調整、即ちＬＥＤ９６の位置調整の終了後には、調整機構設置部８４に対して接着により固定される。
【００１４】
ＬＥＤ９６には、ＬＥＤ９６内にパッケージされたＬＥＤチップに電力を供給するためのリード線９５が取り付けられており、ＬＥＤチップが設置されていない−Ｚ側の面には、ＬＥＤ９６の発光時に発生する熱を放熱する放熱シート９７が接着されている。この放熱シート９７には、２つの接触面を有するＬ字形状の放熱部材９８が、一方の接触面を放熱シート９７の全体に対して密着するようにして取り付けられている。なお、当該接触面は、タップタイトネジ９９ｂによって調整機構設置部８４に対して固定された放熱部材押さえ板９９ａによって、＋Ｚ方向に付勢された状態で放熱シート９７に密着している。従って、ＬＥＤ９６において発生した熱は当該接触面を介して放熱部材９８に効果的に伝導する。そして、投影ユニット８０がカメラ２の筐体４内に装着される場合には、放熱部材９８の他方の接触面が筐体４の前面の内面に対して密着するようにして固定される。従って、ＬＥＤ９６で発生した熱は、放熱シート９７及び放熱部材９８を介して筐体４の前面から効果的に放熱される。
【００１５】
図４は、この実施の形態に係る投影ユニット８０の内部の構成を示す断面図である。ＬＥＤホルダ９４によって支持されたＬＥＤ９６から射出された投影光は、集光レンズ群２０により平行光に変換された後、絞り２２を透過して偏光変換素子２４に入射する。ここで、偏光変換素子２４は、入射した光の光量を低下させずに特定の偏光に変換する光学素子であり、ガラスプリズム内に、入射光の進行方向に対して４５°の角度で設けられ特定の偏光のみを透過する偏光分離膜２４ａ、及び偏光分離膜２４ａに平行に設けられた反射膜２４ｂを有するものである。なお、絞り２２を透過して偏光変換素子２４に入射した光は、全て偏光分離膜２４ａに対して照射される。
【００１６】
以下、偏光変換素子２４の機能を、偏光分離膜２４ａがＰ偏光のみを透過する場合を例にして説明する。絞り２２を透過して偏光変換素子２４に垂直に入射した非偏光である投影光は、偏光分離膜２４ａによってＰ偏光とＳ偏光に分離され、Ｐ偏光のみが偏光分離膜２４ａを透過した後に偏光変換素子２４から垂直に射出される。射出されたＰ偏光は、偏光変換素子２４の下流側に設けられた１／２波長板２６を透過することによりＳ偏光に変換される。なお、１／２波長板２６は、偏光変換素子２４から射出したＰ偏光のみが透過する位置に配置されている。
【００１７】
一方、偏光分離膜２４ａによって分離されたＳ偏光は、偏光分離膜２４ａ及び反射膜２４ｂにおいて反射した後に偏光変換素子２４から垂直に射出する。ここで、１／２波長板２６は上述の位置に配置されているため、偏光変換素子２４から射出したＳ偏光が１／２波長板２６を透過することはない。
【００１８】
以上のようにして、偏光変換素子２４及び１／２波長板２６を透過した投影光は、光量の損失が生じることなくＳ偏光に変換される。
【００１９】
Ｓ偏光に変換された投影光は、ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）２８に垂直に入射し、ＰＢＳ２８内に入射光の進行方向に対して４５°の角度で設けられた偏光分離膜２８ａに照射される。照射された投影光のうち、Ｓ偏光のみが偏光分離膜２８ａによって反射され、ＰＢＳ２８の下面２８ｂから下方に向かって射出された後に、ＰＢＳ２８の下方に設置された画像表示部としてのＬＣＯＳ（反射型液晶素子）３０に入射する。一方、偏光分離膜２８ａを透過したＰ偏光は、黒色処理等の無反射処理が施されたＰＢＳ２８の側面２８ｃに入射して吸収される。
【００２０】
ＬＣＯＳ３０に入射した光は、ＬＣＯＳ３０により反射され、ＰＢＳ２８に再度入射する。ここで、ＬＣＯＳ３０を構成する図示しない液晶層は、電圧が印加されると入射光に対して位相板として機能する。従って、ＬＣＯＳ３０から射出する光のうち、液晶層により電圧が印加された画素領域を透過した光はＳ偏光からＰ偏光に変換される。一方、ＬＣＯＳ３０から射出する光のうち、液晶層により電圧が印加されていない画素領域を透過した光はＳ偏光のまま進行する。
【００２１】
Ｐ偏光とＳ偏光との混合光としてＰＢＳ２８に再度入射した光のうち、ＬＣＯＳ３０の電圧が印加された画素領域を透過したＰ偏光のみが偏光分離膜２８ａを透過し、Ｓ偏光と分離される。当該Ｐ偏光は、ＰＢＳ２８から上方へ向かって射出された後に、投影用光学像を投影するための投影レンズ群３４、及び投影レンズ群３４から射出された光学像の投影方向を偏向させるためのミラー３６を介してユニット筐体８２から図３における＋Ｘ方向へ投影される。即ち、ＬＣＯＳ３０に表示された画像が投影用光学像として読み出され、カメラ２の前方向へ投影される。
【００２２】
なお、ＬＣＯＳ３０は、ユニット筐体８２のＬＣＯＳ取付部３２に対して着脱可能に固定されている。後述する光源位置調整が実施される場合には、ＬＣＯＳ３０はユニット筐体８２から取り外され、ＬＣＯＳ取付部３２には光源位置調整用の絞り（以下、「調整用絞り」という。）が装着される。
【００２３】
図５は、この実施の形態に係る投影ユニット８０に用いられる偏心ピン８６の構成を示す図である。なお、図５（ａ）は偏心ピン８６を上方から見た斜視図であり、図５（ｂ）は下方から見た斜視図である。また、上述のように、偏心ピン９０は偏心ピン８６と同一のものであるため、偏心ピン９０についての説明は省略する。
【００２４】
図５（ａ）に示すように、偏心ピン８６は円柱形状の頭部８６０を有し、この頭部８６０の上面には、頭部８６０の中心軸の延長線上に中心軸を有する略円柱形状の小径部８６２が設けられている。頭部８６０及び小径部８６２には、中心軸を横断する所定深さのネジ溝８６６が形成されている。なお、小径部８６２はネジ溝８６６によって分断されており、分断された小径部８６２の一方の半円柱の中央部には、偏心ピン８６を回転させたときのおおよその回転角度を示す指標として機能する切欠き部８６４が形成されている。
【００２５】
図５（ｂ）に示すように、頭部８６０の下面には、円柱形状の取付軸８７０が突設された円柱形状の偏心円部８６８が形成されている。偏心円部８６８の中心軸は、頭部８６０の中心軸と平行であるが、当該中心軸の延長線上に位置していない。一方、取付軸８７０の中心軸は、頭部８６０の中心軸の延長線上に位置している。
【００２６】
図６は、この実施の形態に係る投影ユニット８０に用いられるＬＥＤ移動ブロック８８の構成を示す図である。なお、図６（ａ）はＬＥＤ移動ブロック８８を上方から見た斜視図であり、図６（ｂ）は下方から見た斜視図である。図６（ａ）に示すように、略矩形板状の形状を有するＬＥＤ移動ブロック８８の上面の中央部には、ＬＥＤ移動ブロック８８の長手方向に長径を有する略楕円形状の楕円凹部８８０が設けられている。この楕円凹部８８０の中央部には、偏心ピン８６の偏心円部８６８が嵌合される略矩形状の嵌合穴８８２が設けられている。なお、嵌合穴８８２は、偏心円部８６８が嵌合されるべく、短手方向の幅が偏心円部８６８の直径と略同一の長さで形成されている。また、ＬＥＤ移動ブロック８８の短手方向の一方の側面には、ＬＥＤホルダ９４の突出柱９４２ａ，９４２ｂ（図８参照）間に嵌合される突出板８８４が突設されている。略矩形状の形状を有する突出板８８４は、ＬＥＤ移動ブロック８８から垂直に突出するように、支持部８８６によって支持されている。
【００２７】
また、図６（ｂ）に示すように、ＬＥＤ移動ブロック８８の下面には、ユニット筐体８２の調整機構設置部８４に装着される際に、調整機構設置部８４のガイド溝８４２ａ，８４２ｂ（図９参照）に挿入されるガイドボス８８８ａ，８８８ｂが突設されている。
【００２８】
図７は、この実施の形態に係る投影ユニット８０に用いられるＬＥＤ移動板９２の構成を示す斜視図である。図７に示すように、略矩形状の形状を有するＬＥＤ移動板９２は、中央にＬＥＤ９６から発光された投影光が通過する略楕円形状の開口９２０を有している。開口９２０の上方には、ＬＥＤホルダ９４の突出柱９４２ａ，９４２ｂ（図８参照）が嵌合されるガイド穴９２２ａ，９２２ｂが配置されている。ガイド穴９２２ａ，９２２ｂは、ＬＥＤ移動板９２の横方向に長い矩形状で形成されており、突出柱９４２ａ，９４２ｂが嵌合されるべく、突出柱９４２ａ，９４２ｂの厚さと略同一の高さで形成されている。なお、ガイド穴９２２ａ，９２２ｂの幅は、突出柱９４２ａ，９４２ｂがガイド穴９２２ａ，９２２ｂに嵌合した状態で幅方向に移動できるように、突出柱９４２ａ，９４２ｂの幅より大きく形成されている。
【００２９】
また、ＬＥＤ移動板９２の一方の側辺からは、突出片９２４ａ，９２４ｂが立設されている。この突出片９２４ａと９２４ｂとの間の距離は、偏心ピン９０の偏心円部が嵌合されるべく、当該偏心円部の直径と略同一に形成されている。
【００３０】
図８は、この実施の形態に係る投影ユニット８０に用いられるＬＥＤホルダ９４の構成を示す斜視図である。図８に示すように、略矩形状の形状を有するＬＥＤホルダ９４は、ＬＥＤ９６が備える半球形のカバーが装着される円形の開口９４０を中央に有している。開口９４０の上方には、ＬＥＤ移動板９２のガイド穴９２２ａ，９２２ｂに嵌合される突出柱９４２ａ，９４２ｂが突設されている。上述のように、突出柱９４２ａ，９４２ｂの厚さはガイド穴９２２ａ，９２２ｂの高さと略同一である。
【００３１】
次に、図９を用いて、この実施の形態に係る調整機構設置部８４に設置される第１及び第２の調整機構について説明する。なお、図９はこの実施の形態に係る調整機構設置部８４の構成を示す分解斜視図であり、説明のために一部の構成の図示を省略している。図９に示すように、偏心ピン８６は、偏心円部８６８がＬＥＤ移動ブロック８８の嵌合穴８８２に嵌合した状態で、取付軸８７０を介して調整機構設置部８４の＋Ｙ側の面に設けられた取付穴８４０に取り付けられている。このとき、ＬＥＤ移動ブロック８８に突設された突出板８８４は、ＬＥＤブロック９４に突設された突出柱９４２ａ，９４２ｂ間に嵌合している。また、ＬＥＤ移動ブロック８８の下面に設けられたガイドボス８８８ａ（図８では不図示），８８８ｂは、調整機構設置部８４の＋Ｙ側の面に設けられたガイド溝８４２ａ，８４２ｂにそれぞれ挿入される。ここで、ガイド溝８４２ａ，８４２ｂの短手方向（Ｚ方向）の幅は、ガイドボス８８８ａ，８８８ｂの直径と略同一に形成されている。従って、ガイド溝８４２ａ，８４２ｂ内においてガイドボス８８８ａ，８８８ｂがＺ軸方向に移動することが規制されるため、ＬＥＤ移動ブロック８８の移動はＸ軸方向のみに許容される。
【００３２】
一方、偏心ピン９０が調整機構設置部８４に対して取り付けられる場合には、偏心ピン９０の図示しない偏心円部がＬＥＤ移動板９２の突出片９２４ａと９２４ｂとの間に嵌合した状態で、図示しない取付軸を介して調整機構設置部８４の−Ｘ側の面に設けられた取付穴８４４に取り付けられる。このとき、ＬＥＤ移動板９２は、偏心ピン９０の偏心円部が嵌合している突出片９２４ａ，９２４ｂによって支持されることにより調整機構設置部８４に対して取り付けられる。
【００３３】
また、ＬＥＤホルダ９４は、ＬＥＤ移動板９２のガイド穴９２２ａ，９２２ｂに挿通された突出柱９４２ａ，９４２ｂによって支持されることにより調整機構設置部８４に対して取り付けられている。
【００３４】
次に、図１０を用いて、第１の調整機構によるＬＥＤホルダ９４の位置調整について説明する。なお、図１０は、偏心ピン８６、ＬＥＤ移動ブロック８８及びＬＥＤホルダ９４を下方（−Ｙ方向）から見た図であり、図１０（ａ）はＬＥＤホルダ９４の位置調整の実施前、図１０（ｂ）は位置調整の実施後を示している。図１０（ａ）に示すように、ＬＥＤホルダ９４の位置調整が行われる前には、偏心ピン８６の取付軸８７０がＬＥＤブロック８８の開口８８２の中央に位置し、偏心円部８６８の下面の中心が開口８８２の短手方向の中心線上に位置している。このとき、ＬＥＤ移動ブロック８８は、Ｘ軸方向の調整範囲の中心に位置している。
【００３５】
偏心ピン８６が、図１０における反時計回り（図９における時計回り）に所定の角度だけ回転すると、図１０（ｂ）に示すように、偏心円部８６８が取付軸８７０を中心として、反時計回りに当該所定角度だけ回転する。このようにして回転する偏心円部８６８は、回転しながら開口８８２の＋Ｘ方向の側面を押圧し、ＬＥＤ移動ブロック８８を＋Ｘ方向へ移動させる。このようにしてＬＥＤ移動ブロック８８が移動すると、ＬＥＤホルダ９４に突設された突出柱９４２ａと９４２ｂとの間に嵌合している突出板８８４が、突出柱９４２ａを＋Ｘ方向に押圧するため、ＬＥＤブロック９４も＋Ｘ方向に移動する。このようにしてＬＥＤホルダ９４を移動させることにより、ＬＥＤホルダ９４の位置、即ちＬＥＤ９６を＋Ｘ方向に移動させることができる。
【００３６】
なお、偏心ピン８６が、図１０における時計回り（図９における反時計回り）に所定の角度だけ回転すると、偏心円部８６８は時計回りに回転するため、ＬＥＤ移動ブロック８８を−Ｘ方向に移動させて、ＬＥＤホルダ９４を−Ｘ方向に移動させることができる。
【００３７】
なお、ＬＥＤ移動ブロック８８のガイドボス８８８ａ，８８８ｂが調整機構設置部８４のガイド溝８４２ａ，８４２ｂにそれぞれ挿入されているため、ＬＥＤ移動ブロック８８の移動がＸ軸方向のみに規制されると共に滑らかな移動が実現される。また、ＬＥＤブロック８８の調整範囲は、偏心ピン８６を、図１０（ａ）に示す初期状態から時計回りまたは反時計回りに９０度回転させた際に移動する範囲までである。
【００３８】
また、第２の調整機構によるＬＥＤホルダ９４の位置調整、即ち偏心ピン９０によるＬＥＤ移動板９２の位置調整も同様にして行われる。偏心ピン９０が、図９における時計回りに所定の角度だけ回転すると、ＬＥＤ移動板９２の突出片９２４ａと９２４ｂとの間に嵌合されている偏心ピン９０の偏心円部が、取付軸を中心として同様に所定角度だけ時計回りに回転する。回転する偏心円部は、回転しながら突出片９２４ａを図９における＋Ｙ方向に押圧するため、ＬＥＤ移動板９２を＋Ｙ方向へ移動させる。移動されるＬＥＤ移動板９２は、ガイド穴９２２ａ，９２２ｂに挿通されているＬＥＤホルダ９４の突出柱９４２ａ，９４２ｂを＋Ｙ方向に押圧するため、ＬＥＤブロック９４も＋Ｙ方向に移動される。このようにしてＬＥＤホルダ９４を移動させることにより、ＬＥＤホルダ９４の位置、即ちＬＥＤ９６を＋Ｙ方向に移動させることができる。
【００３９】
なお、偏心ピン９０を、図９における反時計回りに所定の角度だけ回転させた場合には、ＬＥＤ移動板９２を−Ｙ方向に移動させて、ＬＥＤホルダ９４を−Ｙ方向に移動させることができる。また、ＬＥＤ移動板９２の調整範囲は、偏心ピン９０を初期状態から時計回りまたは反時計回りに９０度回転させた際にＬＥＤ移動板９２が移動する範囲までである。
【００４０】
次に、図１１〜図１３を用いて、この実施の形態に係る投影ユニット８０の光源位置調整方法について説明する。図１１は、この実施の形態に係る投影ユニット８０の調整台座１００の構成を示す図であり、図１２は、調整台座１００に設置された投影ユニット８０に対して光源位置調整が行われているときの状態を示す図である。調整台座１００は、投影ユニット８０を設置する設置面１０２、設置面１０２を支持する４本の支持柱１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄ、及び投影ユニット８０に内蔵されたＬＥＤ９６から発光される投影光が照射される照射面１０８を備えている。なお、図１２に示すように、投影ユニット８０が調整台座１００に設置される場合には、ユニット筐体８２からＬＣＯＳ３０が取り外され、ＬＣＯＳ取付部３２には調整用絞りが装着される。このような状態でユニット筐体８２が設置されることにより、ＬＥＤ９６から発光され、ユニット筐体８２内の集光光学系を通過した後にＰＢＳ２８の下面２８ｂから射出した投影光は、調整用絞りを通過してユニット筐体８２から下方へ向かって射出されて照射面１０８に対して照射される。
【００４１】
水平面である設置面１０２は、中央に略長方形状の開口１１０を有し、開口１１０の近傍には、投影ユニット８０を設置する際に使用する設置凸部１１２及び設置板１１４が配置されている。設置板１１４は、設置面１０２に対して垂直に立設された矩形状の板材で形成されており、投影ユニット８０を設置する際に使用される位置決めボスやネジ穴が配置されている。また、設置凸部１１２にも、投影ユニット８０を設置する際に使用されるネジ穴が設置されている。
【００４２】
設置面１０２を支持する支持柱１０４ａ〜１０４ｄの高さは、投影ユニット８０のＬＥＤ９６から発光された投影光が照射面１０８に対して効果的に照射されるような高さ（約６０ｍｍ〜９０ｍｍ）に設定されている。また、照射面１０８の上面の中央には、照射された投影光が結像する投影像の外形形状を確認するためのチャート１０６が設けられている。ここで、チャート１０６の外形は、設計上の所定の位置に光源の発光中心が位置している場合、即ちＬＥＤ９６のＬＥＤチップの中心位置が設計上の所定の位置に位置している場合に、ＬＥＤ９６から発光された投影光が照射面１０８上に結像する投影像の外形形状と同一の形状に設定されている。なお、当該外形形状は、ＬＣＯＳ３０の画像表示部の形状（あるいは調整用絞りの形状）及び支持柱１０４ａ〜１０４ｄの高さに基づいて算出される形状である。また、チャート１０６の中心は、ユニット筐体８２に装着された調整用絞りの中心を通る鉛直方向の直線上に位置している。
【００４３】
図１２に示すように、投影ユニット８０の光源位置調整が実施される場合には、投影ユニット８０は設置板１１４に設置された位置決めボスやネジ穴に対して固定され、調整機構設置部８４には、内部のＬＥＤ９６に対して電力を供給するリード線１２０が取り付けられる。なお、リード線１２０には、ＬＥＤ９６から発光される投影光がチャート１０６上で目視できる程度に結像し、かつＬＥＤ９６の発熱が極力軽微となるような微弱電流（約５０ｍＡ）が供給される。なお、リード線１２０上にスイッチ等を設けて、ＬＥＤ９６に供給される電力のオン・オフや電流を制御できるようにしてもよい。
【００４４】
次に図１３を用いて、この実施の形態に係る投影ユニット８０の光源位置調整方法について説明する。なお、図１３は、光源位置調整方法の手順を示すフローチャートである。
【００４５】
始めに、投影ユニット８０のユニット筐体８２からＬＣＯＳ３０を取り外し、ＬＣＯＳ取付部３２に調整用絞りを装着する（ステップＳ１０）。調整用絞りを設置することにより、ＬＥＤ９６から射出された投影光は、ユニット筐体８２内で反射した成分などが除去され、調整台座１００の照射面１０８上に、よりシャープな輪郭を有する投影像を結像する。
【００４６】
次に、投影ユニット８０を調整台座１００に設置する（ステップＳ１２）。具体的には、調整台座１００の設置板１１４及び取付部１１２に配置された位置決めボスやネジ穴によって定まる位置にユニット筐体８２を設置した後に、調整機構設置部８４にリード線１２０を取り付けてＬＥＤ９６に電力を供給する。上述のように、供給される電力は５０ｍＡ程度の微弱電流である。
【００４７】
ユニット筐体８２の設置後、ＬＥＤ９６の発光を開始して投影光を照射面１０８に設置されたチャート１０６に対して照射し（ステップＳ１４）、照射面１０８上に結像された投影像の外形がチャート１０６の外形形状に一致しているか否かを確認する（ステップＳ１６）。投影像の外形が、チャート１０６の外形形状に一致していない場合には、ＬＥＤ９６のＬＥＤチップの中心位置が、設計上の所定の位置に位置していないと判断されるため、ＬＥＤチップの中心位置を所定の位置に配置すべくＬＥＤ９６の位置調整を実行する。
【００４８】
ＬＥＤ９６の位置調整方法としては、照射面１０８に結像される投影像の外形をチャート１０６の外形と一致させるべく、当該投影像を確認しながら、偏心ピン８６を回転させてＬＥＤホルダ９４を図９におけるＸ軸方向に移動させる手順（ステップＳ１８）、及び偏心ピン９０を回転させてＬＥＤホルダ９４を図９におけるＹ軸方向に移動させる手順（ステップＳ２０）を実行する。
【００４９】
照射面１０８上に結像された投影像の外形とチャート１０６の外形が一致した場合には、ＬＥＤ９６のＬＥＤチップ中心位置が設計上の所定の位置に配置されたとみなされるため、当該位置においてＬＥＤ９６を固定する（ステップＳ２２）。具体的には、ＬＥＤ９６が固定されているＬＥＤホルダ９４を、調整機構設置部８４に対して接着固定することによって行われる。
【００５０】
ＬＥＤ９６の固定後、リード線１２０を取り外した後にユニット筐体８２を調整台座１００から取り外す（ステップＳ２４）。そして、ユニット筐体８２に設置されていた調整用絞りを取り外し、ＬＣＯＳ３０を再びＬＣＯＳ取付部３２に対して装着させる（ステップＳ２６）。なお、ステップＳ２２において行うＬＥＤの固定は、ユニット筐体８２を調整台座１００から取り外した後に行ってもよい。なお、以上のような光源の位置調整は、投影ユニット８０の製造段階において実行される。
【００５１】
この実施の形態に係る投影ユニットによれば、ＬＥＤチップの位置にバラつきが生じていても、ＬＥＤの設置位置の調整を行って、集光光学系全体で最適な位置にＬＥＤを配置することができる。従って、設計上の照度分布や明るさで画像の投影を行うことができる。
【００５２】
また、この実施の形態に係る光源位置調整方法によれば、投影ユニットの設置位置を集光光学系の光軸に直交する第１の軸方向と、当該光軸に直交し、かつ、第１の軸方向とは異なる第２の軸方向とに移動させることができるので、集光光学系全体で最適な位置にＬＥＤを配置することができる。
【００５３】
なお、上述の実施の形態においては、偏心ピン８６と偏心ピン９０は同一のものを使用しているが異なるものを用いてもよい。また、ＬＥＤ移動ブロック８８及びＬＥＤ移動板９２を移動させる移動手段としては、偏心ピンに限らず手動または自動で回転されるギアを用いてもよい。また、押さえ板８９と押さえ板９３を共通の部材で構成してもよい。また、ユニット筐体８０におけるＬＣＯＳ３０は、例えばユニット筐体８２の集光光学系に対向する側面に装着してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施の形態に係るカメラの外観を示す斜視図である。
【図２】実施の形態に係るカメラの内部の構成を示す正面図である。
【図３】実施の形態に係る投影ユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図４】実施の形態に係る投影ユニットの内部の構成を示す断面図である。
【図５】実施の形態に係る偏心ピンの構成を示す斜視図である。
【図６】実施の形態に係るＬＥＤ移動ブロックの構成を示す斜視図である。
【図７】実施の形態に係るＬＥＤ移動板の構成を示す斜視図である。
【図８】実施の形態に係るＬＥＤホルダの構成を示す斜視図である。
【図９】実施の形態に係る調整機構設置部の構成を示す分解斜視図である。
【図１０】実施の形態に係るＬＥＤホルダの位置調整を説明する図である。
【図１１】実施の形態に係る調整台座の構成を示す斜視図である。
【図１２】実施の形態に係る光源位置調整を実施しているときの状態を示す斜視図である。
【図１３】実施の形態に係る光源位置調整方法を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
２…カメラ、４…筐体、６…撮像窓、８…投影窓、２０…集光レンズ群、２４…偏光変換素子、２８…ＰＢＳ、３０…ＬＣＯＳ、３２…ＬＣＯＳ取付部、８０…投影ユニット、８２…ユニット筐体、８４…調整機構設置部、８６，９０…偏心ピン，８８…ＬＥＤ移動ブロック、９２…ＬＥＤ移動板、９４…ＬＥＤホルダ、９６…ＬＥＤ、１００…調整台座、１０６…チャート、１０８…照射面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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