(57)【要約】【課題】  冷却流体を用いて光変調素子の温度上昇を効果的に抑制することが可能であり、低コスト化や小型化にも有利な光学装置を提供する。【解決手段】  光学装置４４は、光学素子４４１Ｒと、光学素子４４１Ｒの周縁部を保持する保持枠４４５と、保持枠４４５の内部に光学素子４４１Ｒの周縁部に沿って配設され、冷却流体が流れる冷却管４６３１Ｒとを備える。保持枠４４５と冷却管４６３１Ｒとの隙間に熱伝導材が充填されている。【選択図】    図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学装置であって、
光学素子と、
前記光学素子の周縁部を保持する保持枠と、
前記保持枠の内部に前記光学素子の周縁部に沿って配設され、冷却流体が流れる冷却管と、を備え、
前記保持枠と前記冷却管との隙間に熱伝導材が充填されていることを特徴とする光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光学装置において、
前記熱伝導材は、金属材が混入した樹脂材、カーボン材が混入した樹脂材、及びホットメルトのうちの少なくとも１種類を含むことを特徴とする光学装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の光学装置において、
前記熱伝導材は、前記光学素子の使用温度範囲内において弾性を有することを特徴とする光学装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の光学装置において、
前記保持枠は、前記冷却管を間に挟んで一対の枠状部材が対向配置された構成を有しており、
前記一対の枠状部材の少なくとも一方の対向面には、前記冷却管を収納する溝部が形成されており、
前記熱伝導材は、前記溝部と前記冷却管との隙間及び／又は前記一対の枠状部材同士の隙間に配されていることを特徴とする光学装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光学装置において、
前記溝部の内面及び／又は前記一対の枠状部材の少なくとも一方の対向面に、前記熱伝導材が少なくとも一時的に収容される補溝が形成されていることを特徴とする光学装置。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載の光学装置において、
前記冷却管の外面に、前記熱伝導材が少なくとも一時的に収容される補溝が形成されていることを特徴とする光学装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の光学装置において、
前記一対の枠状部材同士は、ネジ等による締結、接着、溶接、及び嵌合等の機械的結合、のうちの少なくとも１種類を用いて結合されていることを特徴とする光学装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光学装置において、
前記熱伝導材の接着力により前記一対の枠状部材同士の結合力の少なくとも一部が得られていることを特徴とする光学装置。
【請求項９】
光学装置であって、
光学素子と、
前記光学素子の周縁部を保持する保持枠と、
前記保持枠の内部に前記光学素子の周縁部に沿って配設され、冷却流体が流れる冷却管と、を備え、
前記保持枠は、前記冷却管を間に挟んで一対の枠状部材が対向配置された構成を有しており、
前記一対の枠状部材の各対向面には、前記冷却管を収納する溝部が形成されており、
前記一対の枠状部材のうちの第１の枠状部材の上に前記冷却管を配置した状態で、該冷却管に比べて融点が低い材料を用いて、該冷却管の周囲に第２の枠状部材が成形により形成されていることを特徴とする光学装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の光学装置において、
前記第２の枠状部材の成形に伴って前記第１の枠状部材と前記第２の枠状部材とを結合させる係合部を含むことを特徴とする光学装置。
【請求項１１】
請求項９又は請求項１０に記載の光学装置において、
前記第１の枠状部材が金属材又は樹脂材からなり、前記第２の枠状部材が樹脂材からなることを特徴とする光学装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の光学装置において、
前記樹脂材は、金属材が混入した樹脂材、及びカーボン材が混入した樹脂材のうちの少なくとも１種類を含むことを特徴とする光学装置。
【請求項１３】
請求項９から請求項１２のいずれかに記載の光学装置において、
熱膨張率が、前記冷却管と前記一対の枠状部材のそれぞれとの間で同程度であることを特徴とする光学装置。
【請求項１４】
請求項９から請求項１３のいずれかに記載の光学装置において、
前記冷却管と前記一対の枠状部材の少なくとも一方との隙間に熱伝導材が充填されていることを特徴とする光学装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の光学装置において、
前記熱伝導材は、金属材が混入した樹脂材、及びカーボン材が混入した樹脂材、及びホットメルトのうちの少なくとも１種類を含むことを特徴とする光学装置。
【請求項１６】
請求項１４又は請求項１５に記載の光学装置において、
前記熱伝導材は、前記冷却板の使用温度範囲内において弾性を有することを特徴とする光学装置。
【請求項１７】
請求項９から請求項１６のいずれかに記載の光学装置において、
前記第１の枠状部材には、前記隙間に連通しかつ前記熱伝導材が少なくとも一時的に収容される補溝が形成されていることを特徴とする光学装置。
【請求項１８】
光学装置であって、
光学素子と、
前記光学素子の周縁部を保持する保持枠と、
前記保持枠の内部に前記光学素子の周縁部に沿って配設され、冷却流体が流れる冷却管と、を備え、
前記冷却管に比べて融点が低い材料を用いて、前記冷却管の周囲に前記枠状部材が成形により形成されていることを特徴とする光学装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の光学装置において、
前記冷却管及び前記保持枠がともに金属材からなることを特徴とする光学装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の光学装置において、
前記冷却管に比べて前記保持枠の熱膨張率が高いことを特徴とする光学装置。
【請求項２１】
請求項１９又は請求項２０に記載の光学装置において、
前記冷却管が銅合金からなり、前記保持枠がアルミニウム合金又はマグネシウム合金からなることを特徴とする光学装置。
【請求項２２】
請求項１７に記載の光学装置において、
前記冷却管が金属材からなり、前記枠状部材が熱伝導性の高い樹脂材からなることを特徴とする光学装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の光学装置において、
熱膨張率が、前記冷却管と前記枠状部材との間で同程度であることを特徴とする光学装置。
【請求項２４】
請求項２２又は請求項２３に記載の光学装置において、
前記樹脂材は、金属材が混入した樹脂材、及びカーボン材が混入した樹脂材のうちの少なくとも１種類を含むことを特徴とする光学装置。
【請求項２５】
請求項１から請求項２４のいずれかに記載の光学装置において、
前記光学素子は、光源からの光束を画像情報に応じて変調する光変調素子及び／又は前記光変調素子の入射面側及び射出面側の少なくとも一方に偏光板を含むことを特徴とする光学装置。
【請求項２６】
光源装置と、
請求項２５に記載の光学装置と、
前記光学装置に前記冷却流体を循環させる冷却ユニットと、
前記光学装置にて形成された光学像を拡大投射する投射光学装置と、を備えていることを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学装置、及びプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
光源からの光束を画像情報に応じて変調する光変調素子と、光変調素子で変調された光束を拡大投射する投射光学装置とを備えるプロジェクタが知られている。
光変調素子としては、例えば、１対の基板間に液晶が密封封入されたアクティブマトリックス駆動方式の液晶パネルが採用される。一般に、液晶パネルの光束入射側及び光束射出側には、所定の偏光軸を有する光束を透過させる入射側偏光板及び射出側偏光板がそれぞれ配置される。
【０００３】
上記の液晶パネルを備えたプロジェクタでは、光源から光束が射出されると、液晶層、ブラックマトリックス及び各種配線等による光吸収により、液晶パネルが温度上昇しやすく、また、偏光板にも熱が発生しやすい。
そこで、液晶パネルと偏光板との間に液体冷媒層としての透過型の冷却室を配設し、その冷却室に冷却流体を流して光変調素子や偏光板の温度上昇を抑える技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、冷却流体を用いた冷却構造として、対向的に組み合わせられる一対の金属板の内面間に冷却液流路としての金属パイプを配置した構成の冷却板を備えるものがある。この冷却板は、一対の金属板の少なくとも一方に金属パイプよりも大きいパイプ収納溝を形成し、金属パイプと一対の金属板とを一体的に組み合わせることにより製造される。そして、その製造過程において、上記組み合わせの後に金属パイプ内に加圧流体を供給し、そのパイプを拡径させてパイプ収納溝に金属パイプを密着させている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１−１５９６８４号公報
【特許文献２】特開２００２−１５６１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
液晶パネルと偏光板との間に冷却流体を流す技術では、その冷却流体中を画像形成用の光束が通過することから、液晶パネルにて形成される光学像に、冷却流体中の気泡や塵埃の像が含まれたり、冷却流体内の温度分布によって光学像に揺らぎが発生して、これが画質劣化の原因となるおそれがある。また、例えば、冷却流体が劣化した場合には、光束の透過率が低下し、その結果、液晶パネルにて形成される光学像の照度低下や色再現性の劣化が生じる。
【０００６】
また、対向的に組み合わせられる一対の金属板の内面間に冷却液流路としての金属パイプを配置した構成の冷却板は、その製造過程において、パイプ収納溝を金属板の合わせ面に対して逆テーパ状に形成し、金属パイプの拡径時にその溝の縁部分（アンダーカット部）を金属パイプに食い込ませることにより金属板と金属パイプとを結合している。
そのため、上記のアンダーカット部の形成に、特殊な刃具を用いた切削加工が必要であり、低コスト化を図りにくい。
また、収納溝に金属パイプを良好に密着させるには、金属パイプの拡径工程を複数回に分けて繰り返し行う必要があり、多大な時間を要する。
さらに、金属パイプが小径であると、パイプの拡径が難しく、また、パイプの変形量にムラが生じやすいために、パイプと収納溝との間に隙間が生じ、その結果、冷却板の冷却能力の低下を招きやすい。
【０００７】
本発明は、冷却流体を用いて光変調素子の温度上昇を効果的に抑制することが可能であり、低コスト化や小型化にも有利な光学装置及びプロジェクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の光学装置は、光学素子と、前記光学素子の周縁部を保持する保持枠と、前記保持枠の内部に前記光学素子の周縁部に沿って配設され、冷却流体が流れる冷却管と、を備え、前記保持枠と前記冷却管との隙間に熱伝導材が充填されていることを特徴とする。
【０００９】
この第１の光学装置では、光学素子の保持枠の内部に冷却管が配設されることから、冷却管に流れる冷却流体によって光学素子の熱が適宜取り除かれる。すなわち、保持枠を介して光学素子と冷却管とが熱的に接続されることにより、光学素子と冷却管内の冷却流体との間で熱交換がなされ、光学素子の熱が保持枠を介して冷却管内の冷却流体に伝達される。そして、光学素子の熱が冷却流体に移動することにより、光学素子が冷却される。
冷却管は光学素子の周縁部に沿って配設されるから、冷却流体中を画像形成用の光束が通過することがなく、そのため、光学素子にて形成される光学像に冷却流体中の気泡や塵埃等の像が含まれたり、冷却流体の温度分布に伴う光学像の揺らぎが発生することが回避される。
さらに、この光学装置では、素子周縁部における冷却流体の経路が管（冷却管）によって形成されるから、経路形成のための接合部を比較的少なくすることが可能である。そのため、流体漏れのリスクが小さく、また、流れ方向に関して均一かつ滑らかな流路が形成されるから配管抵抗が小さい。
したがって、この光学装置によれば、冷却流体を用いることによる不具合の発生を抑えつつ、光変調素子の温度上昇を効果的に抑制することができる。
なお、光変調素子の保持枠の内部に冷却管を配設した構造は、保持枠が光変調素子の保持手段と冷却手段とを兼ねており、小型化を図りやすく、小型の光学素子に好ましく適用可能である。
【００１０】
また、この第１の光学装置では、板状部材と冷却管とが互いに接する部分では両者が直接的に熱的に接続され、隙間が生じた部分では両者が熱伝導材を介して間接的に熱的に接続される。
つまり、この第１の光学装置では、冷却管を拡径させることなく、板状部材と冷却管とを熱的に接続することができる。冷却管の拡径工程を不要とすることで、製造時間を大幅に短縮することが可能であり、また、小径の冷却管にも好ましく適用される。
したがって、この第１の光学装置は、低コスト化や小型化に有利である。
【００１１】
なお、熱伝導材の熱伝導率は、３Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であるのが好ましく、５Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であるのがより好ましい。熱伝導材の熱伝導率が３Ｗ／(ｍ・Ｋ)未満であると、板状部材の熱が冷却管に移動しにくいので好ましくない。また、熱伝導材の熱伝導率が５Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であることにより、板状部材の熱が冷却管に良好に移動する。
【００１２】
上記の第１の光学装置において、前記熱伝導材は、金属材が混入した樹脂材、カーボン材が混入した樹脂材、及びホットメルトのうちの少なくとも１種類を含む構成とすることができる。
この場合、前記熱伝導材は、前記冷却板の使用温度範囲内において弾性を有するのが好ましい。
熱伝導材が弾性を有することにより、熱変形等に伴う板状部材と冷却管との隙間の変化に応じて熱伝導材が伸縮し、板状部材と冷却管との熱的接続が安定的に維持される。
【００１３】
また、上記の第１の光学装置において、前記保持枠は、前記冷却管を間に挟んで一対の枠状部材が対向配置された構成を有しており、前記一対の枠状部材の少なくとも一方の対向面には、前記冷却管を収納する溝部が形成されており、前記熱伝導材は、前記溝部と前記冷却管との隙間及び／又は前記一対の枠状部材同士の隙間に配されている構成とすることができる。
この構成によれば、保持枠の内部に比較的容易に冷却管を配設することができる。
【００１４】
この場合、前記溝部の内面及び／又は前記一対の枠状部材の少なくとも一方の対向面に、前記熱伝導材が少なくとも一時的に収容される補溝が形成されている構成とすることができる。
上記補溝により、板状部材と冷却管との隙間の容積に応じて熱伝導材の配置量が適宜調整され、板状部材と冷却管との間の熱的接続が安定的に維持される。
【００１５】
また、上記の第１の光学装置において、
前記一対の枠状部材同士は、ネジ等による締結、接着、溶接、及び嵌合等の機械的結合、のうちの少なくとも１種類を用いて結合されている構成とすることができる。
これらの手法を用いることで一対の板状部材同士を互いに結合することができる。
前記熱伝導材の接着力により前記一対の板状部材同士の結合力の少なくとも一部を得るようにしてもよい。
【００１６】
本発明の第２の光学装置は、光学素子と、前記光学素子の周縁部を保持する保持枠と、前記保持枠の内部に前記光学素子の周縁部に沿って配設され、冷却流体が流れる冷却管と、を備え、前記保持枠は、前記冷却管を間に挟んで一対の枠状部材が対向配置された構成を有しており、前記一対の枠状部材の各対向面には、前記冷却管を収納する溝部が形成されており、前記一対の枠状部材のうちの第１の枠状部材の上に前記冷却管を配置した状態で、該冷却管に比べて融点が低い材料を用いて、該冷却管の周囲に第２の枠状部材が成形により形成されていることを特徴とする。
【００１７】
この第２の光学装置では、上記の第１の光学装置と同様に、光学素子の保持枠の内部に冷却管が配設されることから、冷却管に流れる冷却流体によって光学素子の熱が適宜取り除かれる。すなわち、保持枠を介して光学素子と冷却管とが熱的に接続されることにより、光学素子と冷却管内の冷却流体との間で熱交換がなされ、光学素子の熱が保持枠を介して冷却管内の冷却流体に伝達される。そして、光学素子の熱が冷却流体に移動することにより、光学素子が冷却される。
冷却管は光学素子の周縁部に沿って配設されるから、冷却流体中を画像形成用の光束が通過することがなく、そのため、光学素子にて形成される光学像に冷却流体中の気泡や塵埃等の像が含まれたり、冷却流体の温度分布に伴う光学像の揺らぎが発生することが回避される。
さらに、この光学装置では、素子周縁部における冷却流体の経路が管（冷却管）によって形成されるから、経路形成のための接合部を比較的少なくすることが可能である。そのため、流体漏れのリスクが小さく、また、流れ方向に関して均一かつ滑らかな流路が形成されるから配管抵抗が小さい。
したがって、この光学装置によれば、冷却流体を用いることによる不具合の発生を抑えつつ、光変調素子の温度上昇を効果的に抑制することができる。
なお、光変調素子の保持枠の内部に冷却管を配設した構造は、保持枠が光変調素子の保持手段と冷却手段とを兼ねており、小型化を図りやすく、小型の光学素子に好ましく適用可能である。
【００１８】
また、この第２の光学装置では、第２の板状部材が成形により冷却管の周囲に形成されていることにより、第２の板状部材と冷却管とが密着しかつそれらが熱的に接続されている。冷却管の外形に倣って第２の板状部材が形成されるから、板状部材と冷却管とが良好に接触し、第２の板状部材と冷却管との間の熱伝達性の向上が図られ、また、小径の冷却管にも好ましく適用される。
したがって、この第２の光学装置は、低コスト化や小型化に有利である。
【００１９】
この場合、前記第２の枠状部材の成形に伴って前記第１の枠状部材と前記第２の枠状部材とを結合させる係合部を含む構成とすることができる。
【００２０】
上記の第２の光学装置において、例えば、前記第１の板状部材が金属材又は樹脂材からなり、前記第２の板状部材が樹脂材からなる構成とすることができる。
例えば、前記樹脂材は、金属材が混入した樹脂材、及びカーボン材が混入した樹脂材の少なくとも１種類を含む構成とすることができる。
この場合、熱膨張率が、前記冷却管と前記一対の板状部材のそれぞれとの間で同程度であるのが好ましい。
この構成によれば、少なくとも一方の板状部材が熱伝導性の高い樹脂材からなることにより、冷却ユニットの軽量化が図られる。また、冷却管と一対の板状部材のそれぞれとの間で熱膨張率が同程度であることにより、硬化収縮時あるいは成形後において、各板状部材と冷却管との間に熱変形量の差による隙間が形成されるのが防止され、それらの熱的接続が安定的に維持される。
【００２１】
また、上記の第２の光学装置において、前記冷却管と前記一対の枠状部材の少なくとも一方との隙間に熱伝導材が充填されている構成とすることができる。
これによれば、熱伝導材の充填により、板状部材と冷却管との間の熱伝達性の向上が図られる。
【００２２】
熱伝導材の熱伝導率は、３Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であるのが好ましく、５Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であるのがより好ましい。熱伝導材の熱伝導率が３Ｗ／(ｍ・Ｋ)未満であると、板状部材の熱が冷却管に移動しにくいので好ましくない。また、熱伝導材の熱伝導率が５Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であることにより、板状部材の熱が冷却管に良好に移動する。
【００２３】
この場合、例えば、前記熱伝導材は、金属材が混入した樹脂材、カーボン材が混入した樹脂材、及びホットメルトの少なくとも１種類を含むとよい。
【００２４】
また、前記熱伝導材は、前記冷却板の使用温度範囲内において弾性を有するのが好ましい。
熱伝導材が弾性を有することにより、熱変形等に伴う板状部材と冷却管との隙間の変化に応じて熱伝導材が伸縮し、板状部材と冷却管との熱的接続が安定的に維持される。
【００２５】
また、前記第１の板状部材には、前記隙間に連通しかつ前記熱伝導材が少なくとも一時的に収容される補溝が形成されているのが好ましい。
上記補溝により、第１の板状部材と冷却管との隙間の容積に応じて熱伝導材の配置量が適宜調整され、第１の板状部材と冷却管との間の熱的接続が安定的に維持される。
【００２６】
本発明の第３の光学装置は、光学素子と、前記光学素子の周縁部を保持する保持枠と、前記保持枠の内部に前記光学素子の周縁部に沿って配設され、冷却流体が流れる冷却管と、を備え、前記冷却管に比べて融点が低い材料を用いて、前記冷却管の周囲に前記枠状部材が成形により形成されていることを特徴とする。
【００２７】
この第３の光学装置では、上記の第１の光学装置と同様に、光学素子の保持枠の内部に冷却管が配設されることから、冷却管に流れる冷却流体によって光学素子の熱が適宜取り除かれる。すなわち、保持枠を介して光学素子と冷却管とが熱的に接続されることにより、光学素子と冷却管内の冷却流体との間で熱交換がなされ、光学素子の熱が保持枠を介して冷却管内の冷却流体に伝達される。そして、光学素子の熱が冷却流体に移動することにより、光学素子が冷却される。
冷却管は光学素子の周縁部に沿って配設されるから、冷却流体中を画像形成用の光束が通過することがなく、そのため、光学素子にて形成される光学像に冷却流体中の気泡や塵埃等の像が含まれたり、冷却流体の温度分布に伴う光学像の揺らぎの発生が回避される。
さらに、この光学装置では、素子周縁部における冷却流体の経路が管（冷却管）によって形成されるから、経路形成のための接合部を比較的少なくすることが可能である。そのため、流体漏れのリスクが小さく、また、流れ方向に関して均一かつ滑らかな流路が形成されるから配管抵抗が小さい。
したがって、この光学装置によれば、冷却流体を用いることによる不具合の発生を抑えつつ、光変調素子の温度上昇を効果的に抑制することができる。
なお、光変調素子の保持枠の内部に冷却管を配設した構造は、保持枠が光変調素子の保持手段と冷却手段とを兼ねており、小型化を図りやすく、小型の光学素子に好ましく適用可能である。
【００２８】
また、この第３の光学装置では、成形により冷却管の周囲に板状部材が形成されるから、これにより板状部材と冷却管とが密着しかつ板状部材と冷却管とが熱的に接続されている。冷却管の外形に倣って板状部材が形成されるから、板状部材と冷却管とが良好に接触し、板状部材と冷却管との間の熱伝達性の向上が図られ、また、小径の冷却管にも好ましく適用される。
したがって、この第３の光学装置は、低コスト化や小型化に有利である。
【００２９】
上記の第３の光学装置においては、例えば、前記冷却管及び前記板状部材がともに金属材からなる構成とすることができる。
この場合、前記冷却管に比べて前記板状部材の熱膨張率が高いことが好ましい。
例えば、前記冷却管が銅合金からなり、前記板状部材がアルミニウム合金又はマグネシウム合金からなる構成とすることができる。
冷却管に比べて板状部材の熱膨張率が高いことにより、板状部材の硬化収縮時において冷却管に比べて板状部材の収縮量が大きいから、板状部材と冷却管との間に隙間が形成されるのが防止され、両者の熱的接続が安定的に維持される。
【００３０】
また、上記の第３の光学装置においては、例えば、前記冷却管が金属材からなり、前記板状部材が熱伝導性の高い樹脂材からなる構成とすることもできる。
この場合、熱膨張率が、前記冷却管と前記板状部材との間で同程度であるのが好ましい。
例えば、前記樹脂材は、金属材が混入した樹脂材、及びカーボン材が混入した樹脂材の少なくとも１種類を含む構成とすることができる。
板状部材が熱伝導性の高い樹脂材からなることにより、冷却ユニットの軽量化が図られる。また、冷却管と板状部材との間で熱膨張率が同程度であることにより、成形後に板状部材と冷却管との間に隙間が形成されるのが防止され、両者の熱的接続が安定的に維持される。
【００３１】
また、上記の第１、第２、及び第３の光学装置において、前記光学素子は、光源からの光束を画像情報に応じて変調する光変調素子及び／又は前記光変調素子の入射面側及び射出面側の少なくとも一方に偏光板を含む構成とすることができる。
【００３２】
本発明のプロジェクタは、光源装置と、前記光源装置からの光を変調する光学装置と、前記光学装置に前記冷却流体を循環させる冷却ユニットと、前記光学装置からの光を拡大投射する投射光学系と、を備えることを特徴とする。
このプロジェクタによれば、光変調素子の温度上昇が効果的に抑制されるから、画質の向上が図られる。さらに、このプロジェクタによれば、低コスト化や小型化及び冷却の効率化が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするために、必要に応じてその縮尺を実際とは異ならしめてある。
【００３４】
（プロジェクタの構成）
図１は、プロジェクタ１の概略構成を模式的に示す図である。
プロジェクタ１は、光源から射出される光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成し、形成した光学像をスクリーン上に拡大投射するものである。このプロジェクタ１は、外装ケース２と、空冷装置３と、光学ユニット４と、投射光学装置としての投射レンズ５とを備える。
なお、図１において、図示は省略するが、外装ケース２内において、空冷装置３、光学ユニット４、及び投射レンズ５以外の空間には、電源ブロック、ランプ駆動回路等が配置されるものとする。
【００３５】
外装ケース２は、合成樹脂等から構成され、空冷装置３、光学ユニット４、及び投射レンズ５を内部に収納配置する全体略直方状に形成されている。この外装ケース２は、図示は省略するが、プロジェクタ１の天面、前面、背面、及び側面をそれぞれ構成するアッパーケースと、プロジェクタ１の底面、前面、側面、及び背面をそれぞれ構成するロアーケースとで構成され、上記アッパーケース及び上記ロアーケースは互いにねじ等で固定されている。
なお、外装ケース２は、合成樹脂等に限らず、その他の材料にて形成してもよく、例えば、金属等により構成してもよい。
また、図示は省略するが、この外装ケース２には、プロジェクタ１外部から空気を内部に導入するための吸気口（例えば、図２に示す吸気口２２）、及びプロジェクタ１内部で温められた空気を排出するための排気口が形成されている。
さらに、この外装ケース２には、図１に示すように、投射レンズ５の側方で外装ケース２の角部分に位置し、光学ユニット４の後述するラジエータ４６６及び軸流ファン４６７等を他の部材と隔離する隔壁２１が形成されている。
【００３６】
空冷装置３は、プロジェクタ１内部に形成される冷却流路に冷却空気を送り込み、プロジェクタ１内で発生する熱を冷却するものである。空冷装置３は、投射レンズ５の側方に位置し、外装ケース２に形成された図示しない吸気口からプロジェクタ１外部の冷却空気を内部に導入するシロッコファン３１、及び図示しない電源ブロック、ランプ駆動回路等を冷却するための冷却ファン等を有する。
【００３７】
光学ユニット４は、光源から射出された光束を、光学的に処理して画像情報に応じて光学像（カラー画像）を形成するユニットである。この光学ユニット４は、全体形状が、図１に示すように、概ね外装ケース２の背面に沿って延出するとともに、外装ケース２の側面に沿って延出する平面視略Ｌ字形状を有している。なお、この光学ユニット４の詳細な構成については後述する。
投射レンズ５は、複数のレンズが組み合わされた組レンズとして構成される。そして、この投射レンズ５は、光学ユニット４にて形成された光学像（カラー画像）を図示しないスクリーン上に拡大投射する。
【００３８】
（光学ユニットの詳細な構成）
光学ユニット４は、図１に示すように、インテグレータ照明光学系４１と、色分離光学系４２と、リレー光学系４３と、光学装置４４と、光学部品用筐体４５と、液冷ユニット４６とを備える。
【００３９】
インテグレータ照明光学系４１は、光学装置４４を構成する後述する液晶パネルの画像形成領域を略均一に照明するための光学系である。このインテグレータ照明光学系４１は、図１に示すように、光源ユニット４１１と、第１レンズアレイ４１２と、第２レンズアレイ４１３と、偏光変換素子４１４と、重畳レンズ４１５とを備える。
【００４０】
光源ユニット４１１は、放射状の光線を射出する光源ランプ４１６と、この光源ランプ４１６から射出された放射光を反射するリフレクタ４１７とを備える。光源ランプ４１６としては、ハロゲンランプやメタルハライドランプ、高圧水銀ランプが多用される。また、リフレクタ４１７としては、図１では、放射面鏡を採用しているが、これに限らず、楕円面鏡で構成し、光束射出側に該楕円面鏡により反射された光束を平行光とする平行化凹レンズを採用した構成としてもよい。
【００４１】
第１レンズアレイ４１２は、光軸方向から見て略矩形状の輪郭を有する小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。各小レンズは、光源ユニット４１１から射出される光束を、複数の部分光束に分割している。
第２レンズアレイ４１３は、第１レンズアレイ４１２と略同様な構成を有しており、小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。この第２レンズアレイ４１３は、重畳レンズ４１５とともに、第１レンズアレイ４１２の各小レンズの像を光学装置４４の後述する液晶パネル上に結像させる機能を有している。
【００４２】
偏光変換素子４１４は、第２レンズアレイ４１３と重畳レンズ４１５との間に配置され、第２レンズアレイ４１３からの光を略１種類の偏光光に変換するものである。
具体的に、偏光変換素子４１４によって略１種類の偏光光に変換された各部分光は、重畳レンズ４１５によって最終的に光学装置４４の後述する液晶パネル上にほぼ重畳される。偏光光を変調するタイプの液晶パネルを用いたプロジェクタでは、１種類の偏光光しか利用できないため、ランダムな偏光光を発する光源ユニット４１１からの光の略半分を利用できない。このため、偏光変換素子４１４を用いることで、光源ユニット４１１からの射出光を略１種類の偏光光に変換し、光学装置４４での光の利用効率を高めている。
【００４３】
色分離光学系４２は、図１に示すように、２枚のダイクロイックミラー４２１，４２２と、反射ミラー４２３とを備え、ダイクロイックミラー４２１，４２２によりインテグレータ照明光学系４１から射出された複数の部分光束を、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離する機能を有している。
リレー光学系４３は、図１に示すように、入射側レンズ４３１、リレーレンズ４３３、及び反射ミラー４３２，４３４を備え、色分離光学系４２で分離された青色光を光学装置４４の後述する青色光用の液晶パネルまで導く機能を有している。
【００４４】
この際、色分離光学系４２のダイクロイックミラー４２１では、インテグレータ照明光学系４１から射出された光束の赤色光成分が反射するとともに、緑色光成分と青色光成分とが透過する。ダイクロイックミラー４２１によって反射した赤色光は、反射ミラー４２３で反射し、フィールドレンズ４１８を通って光学装置４４の後述する赤色光用の液晶パネルに達する。このフィールドレンズ４１８は、第２レンズアレイ４１３から射出された各部分光側をその中心軸（主光線）に対して平行な光束に変換する。他の緑色光用、青色光用の液晶パネルの光入射側に設けられたフィールドレンズ４１８も同様である。
【００４５】
ダイクロイックミラー４２１を透過した緑色光と青色光とのうちで、緑色光はダイクロイックミラー４２２によって反射し、フィールドレンズ４１８を通って光学装置４４の後述する緑色光用の液晶パネルに達する。一方、青色光はダイクロイックミラー４２２を透過してリレー光学系４３を通り、さらにフィールドレンズ４１８を通って光学装置４４の後述する青色光用の液晶パネルに達する。なお、青色光にリレー光学系４３が用いられているのは、青色光の光路の長さが他の色光の光路長さよりも長いため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。すなわち、入射側レンズ４３１に入射した部分色光の光路長が長いのでこのような構成とされているが赤色光の光路長を長くする構成も考えられる。
【００４６】
光学装置４４は、図１に示すように、光変調素子としての３枚の液晶パネル４４１（赤色光用の液晶パネルを４４１Ｒ、緑色光用の液晶パネルを４４１Ｇ、青色光用の液晶パネルを４４１Ｂとする）と、この液晶パネル４４１の光束入射側及び光束射出側に配置される光学変換素子としての３つの入射側偏光板４４２及び３つの射出側偏光板４４３と、色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム４４４とが一体的に構成されたものである。
【００４７】
液晶パネル４４１は、具体的な図示は省略するが、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶が密封封入された構成を有し、図示しない制御装置から出力される駆動信号に応じて、上記液晶の配向状態が制御され、入射側偏光板４４２から射出された偏光光束の偏光方向を変調する。
入射側偏光板４４２は、偏光変換素子４１４で偏光方向が略一方向に揃えられた各色光が入射され、入射された光束のうち、偏光変換素子４１４で揃えられた光束の偏光軸と略同一方向の偏光光のみを透過させ、その他の光束を吸収するものである（光吸収型）。
この入射側偏光板４４２は、具体的な図示は省略するが、サファイアガラスまたは水晶等の透光性基板上に偏光膜が貼付された構成を有している。光吸収型の偏光膜は、例えば、ヨウ素分子または染料分子を含むフィルムを一軸延伸して形成されており、消光比が比較的高く、入射角依存性が比較的小さいという利点を有する。
射出側偏光板４４３は、入射側偏光板４４２と略同様の構成であり、液晶パネル４４１から射出された光束のうち、入射側偏光板４４２における光束の透過軸と直交する偏光軸を有する光束のみ透過させ、その他の光束を吸収するものである（光吸収型）。
【００４８】
クロスダイクロイックプリズム４４４は、射出側偏光板４４３から射出された色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成する光学素子である。このクロスダイクロイックプリズム４４４は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。これら誘電体多層膜は、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｂから射出され射出側偏光板４４３を介した色光を反射し、液晶パネル４４１Ｇから射出され射出側偏光板４４３を介した色光を透過する。このようにして、各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂにて変調された各色光が合成されてカラー画像が形成される。
【００４９】
光学部品用筐体４５は、例えば、金属製部材から構成され、内部に所定の照明光軸Ａが設定され、上述した光学部品４１〜４４を照明光軸Ａに対する所定位置に収納配置する。なお、光学部品用筐体４５は、金属製部材に限らず、その他の材料にて構成してもよく、特に熱伝導性材料で構成することが好ましい。
【００５０】
液冷ユニット４６は、冷却流体を循環させて主に光学装置４４を冷却するものであり、冷却流体を一時的に貯溜するメインタンク４６１、冷却流体の熱を放熱させるための放熱部としてのラジエータ４６６、このラジエータ４６６に冷却空気を吹き付ける軸流ファン４６７の他、それぞれ後述する流体圧送部、素子冷却管、分岐タンク、合流タンク、及び管部等を備える。
【００５１】
ここで、図２は、プロジェクタ１内の一部を上方側から見た斜視図であり、図３は、プロジェクタ１内における主に光学装置４４と液冷ユニット４６を下方から見た斜視図である。
なお、図２において、光学部品用筐体４５内の光学部品は、説明の簡略化のために、光学装置４４のみを図示し、その他の光学部品４１〜４３は省略している。また、図２及び図３において、説明の簡略化のために、液冷ユニット４６における部材を一部省略して示している。
【００５２】
図２に示すように、光学部品用筐体４５は、部品収納部材４５１と、部品収納部材４５１の開口部分を閉塞する図示しない蓋状部材とを含んで構成される。
このうち、部品収納部材４５１は、光学部品用筐体４５の底面、前面、及び側面をそれぞれ構成する。
【００５３】
この部品収納部材４５１において、側面の内側面には、図２に示すように、上述した光学部品４１〜４４を上方からスライド式に嵌め込むための溝部４５１Ａが形成されている。
また、側面の正面部分には、図２に示すように、投射レンズ５を光学ユニット４に対して所定位置に設置するための投射レンズ設置部４５１Ｂが形成されている。この投射レンズ設置部４５１Ｂは、平面視略矩形状に形成され、平面視略中央部分には光学装置４４からの光束射出位置に対応して円形状の図示しない孔が形成されており、光学ユニット４にて形成されたカラー画像が上記孔を通して投射レンズ５にて拡大投射される。
【００５４】
（液冷ユニット）
以下、液冷ユニット４６について詳しく説明する。
図２及び図３において、液冷ユニット４６は、メインタンク４６１、流体圧送部４６２（図３）、素子冷却管４６３、分岐タンク４６４（図３）、合流タンク４６５、ラジエータ４６６、軸流ファン４６７、及び管部４６９等を備える。
【００５５】
メインタンク４６１は、図２及び図３に示すように、全体が略円柱形状を有し、アルミニウム等の金属製の２つの容器状部材から構成され、２つの容器状部材の開口部分を互いに接続することで内部に冷却流体を一時的に蓄積する。これら容器状部材は、例えば、シール溶接またはゴム等の弾性部材を介在させることで接続される。
このメインタンク４６１の周面において、図３に示すように、冷却流体の流入部４６１Ａ及び流出部４６１Ｂが形成されている。
これら流入部４６１Ａ及び流出部４６１Ｂは、管状部材から構成され、メインタンク４６１の内外に突出するように配置されている。そして、流入部４６１Ａの外側に突出した一端に管部４６９の一端が接続され、その管部４６９を介して外部からの冷却流体がメインタンク４６１内部に流入する。また、流出部４６１Ｂの外側に突出した一端にも管部４６９の一端が接続され、その管部４６９を介してメインタンク４６１内部の冷却流体が外部に流出する。
また、メインタンク４６１において、流入部４６１Ａ及び流出部４６１Ｂの各中心軸が互いに略直交する位置関係にあり、これにより、流入部４６１Ａを介してメインタンク４６１内部に流入した冷却流体が、流出部４６１Ｂを介して直ぐに外部に流出することが回避され、メインタンク４６１内部での混合作用により、冷却流体の均質化並びに温度の均一化が図られる。そして、メインタンク４６１から流出した冷却流体は、管部４６９を介して流体圧送部４６２に送られる。
【００５６】
流体圧送部４６２は、図３に示すように、メインタンク４６１からの冷却流体を内部に吸引するとともに、その冷却流体を分岐タンク４６４に向けて外部に強制的に排出する。すなわち、メインタンク４６１の流出部４６１Ｂと流体圧送部４６２の流入部４６２Ａとが管部４６９を介して接続され、流体圧送部４６２の流出部４６２Ｂと分岐タンク４６４の流入部４６４Ａとが管部４６９を介して接続されている。
具体的に、流体圧送部４６２は、例えば、略直方体状のアルミニウム等の金属製の中空部材内に羽根車が配置された構成を有し、図示しない制御装置の制御の下、上記羽根車が回転することで、メインタンク４６１内に蓄積された冷却流体を管部４６９を介して強制的に吸引し、その冷却流体を管部４６９を介して外部に強制的に排出する。このような構成により、上記羽根車の回転軸方向の厚み寸法を小さくすることができ、コンパクト化並びに省スペース化が図られる。本実施形態では、流体圧送部４６２は、図２又は図３に示すように、投射レンズ５の下方に配置される。
【００５７】
素子冷却管４６３は、光学装置４４における液晶パネル４４１、入射側偏光板４４２、及び射出側偏光板４４３の各素子に隣接して配設されるものである。そして、素子冷却管４６３の内部を流れる冷却流体と各素子４４１，４４２，４４３との間で熱交換が行われる。
【００５８】
ここで、図４は、光学装置４４の全体構成を示す斜視図である。
図４において、前述したように、光学装置４４は、３枚の液晶パネル４４１（赤色光用の液晶パネル４４１Ｒ、緑色光用の液晶パネル４４１Ｇ、青色光用の液晶パネル４４１Ｂ）と、各液晶パネル４４１の入射側あるいは射出側に配置される偏光板（入射側偏光板４４２、射出側偏光板４４３）と、クロスダイクロイックプリズム４４４とが一体的に構成されたものである。
すなわち、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色毎に、射出側偏光板４４３、液晶パネル４４１、及び入射側偏光板４４２の順に、それらがクロスダイクロイックプリズム４４４上に重ねて配置されている。
そして、素子冷却管４６３は、液晶パネル４４１、入射側偏光板４４２、及び射出側偏光板４４３のそれぞれに対して個別に配設されている。
【００５９】
具体的に、素子冷却管４６３は、赤色光に関して、液晶パネル４４１Ｒの周縁に配設される液晶パネル冷却管４６３１Ｒと、入射側偏光板４４２の周縁に配設される入射側偏光板冷却管４６３２Ｒと、射出側偏光板４４３の周縁に配設される射出側偏光板冷却管４６３３Ｒとを含む。冷却流体は、各素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒの流入部（ＩＮ）から各管内部に流入して各素子４４１Ｒ，４４２，４４３の周縁に沿って流れ、各管の流出部（ＯＵＴ）から外部に流出する。
同様に、素子冷却管４６３は、緑色光に関して、液晶パネル４４１Ｇの周縁に配設される液晶パネル冷却管４６３１Ｇと、入射側偏光板４４２の周縁に配設される入射側偏光板冷却管４６３２Ｇと、射出側偏光板４４３の周縁に配設される射出側偏光板冷却管４６３３Ｇとを含み、また、青色光に関して、液晶パネル４４１Ｂの周縁に配設される液晶パネル冷却管４６３１Ｂと、入射側偏光板４４２の周縁に配設される入射側偏光板冷却管４６３２Ｂと、射出側偏光板４４３の周縁に配設される射出側偏光板冷却管４６３３Ｂとを含む。
【００６０】
本実施形態では、液晶パネル４４１、入射側偏光板４４２、及び射出側偏光板４４３の各素子の周縁が保持枠に保持されており、この保持枠の内部に、各素子冷却管４６３が各素子の周縁部に沿って略一周にわたって配設されている。そして、各素子４４１，４４２，４４３の同一辺側において、各素子冷却管４６３の流入部（ＩＮ）と流出部（ＯＵＴ）とが配設されている。
なお、上記素子保持枠、及び素子冷却管４６３の詳しい構造については後述する。
【００６１】
図２及び図３に戻り、分岐タンク４６４は、図３に示すように、流体圧送部４６２から送られた冷却流体を各素子冷却管４６３に向けて分岐させるものである。
また、合流タンク４６５は、図２に示すように、各素子冷却管４６３から送られた冷却流体を合流させて一時的に蓄積するものである。
本実施形態では、光学装置４４におけるクロスダイクロイックプリズム４４４の一面に分岐タンク４６４が配置され、そのクロスダイクロイックプリズム４４４の反端側の一面に合流タンク４６５が配置されている。分岐タンク４６４及び合流タンク４６５の配置位置はこれに限らず、他の位置でもよい。
【００６２】
ここで、図５は、分岐タンク４６４の全体構成を示す斜視図であり、図６は、合流タンク４６５の全体構成を示す斜視図である。
分岐タンク４６４は、図５に示すように、全体が略円柱形状を有し、アルミニウム等の金属製の密閉された容器状部材から構成され、内部に冷却流体を一時的に蓄積する。
この分岐タンク４６４の周面において、冷却流体の流入部４６４Ａ、及び流出部４６４Ｂ１，４６４Ｂ２，…４６４Ｂ９が形成されている。
これら流入部４６４Ａ及び流出部４６４Ｂ１〜４６４Ｂ９は、管状部材から構成され、分岐タンク４６４の内外に突出するように配置されている。そして、流入部４６４Ａの外側に突出した一端に管部４６９の一端が接続され、その管部４６９を介して流体圧送部４６２（図３参照）からの冷却流体が分岐タンク４６４内部に流入する。また、流出部４６４Ｂ１〜４６４Ｂ９の外側に突出した各一端にも管部４６９の一端が個別に接続され、その管部４６９を介して分岐タンク４６４内部の冷却流体が各素子冷却管４６３（図４参照）に向けて流出する。
【００６３】
合流タンク４６５は、分岐タンク４６４と同様に、図６に示すように、全体が略円柱形状を有し、アルミニウム等の金属製の密閉された容器状部材から構成され、内部に冷却流体を一時的に蓄積する。
この合流タンク４６５の周面において、冷却流体の流入部４６５Ａ１，４６５Ａ２，…４６５Ａ９、及び流出部４６５Ｂが形成されている。
これら流入部４６５Ａ１〜４６５Ａ９及び流出部４６５Ｂは、管状部材から構成され、合流タンク４６５の内外に突出するように配置されている。そして、流入部４６５Ａ１〜４６５Ａ９の外側に突出した各一端に管部４６９の一端が個別に接続され、その管部４６９を介して各素子冷却管４６３（図４参照）からの冷却流体が合流タンク４６５内部に流入する。また、流出部４６５Ｂの外側に突出した一端にも管部４６９の一端が接続され、その管部４６９を介して合流タンク４６５内部の冷却流体がラジエータ４６６に向けて流出する。
【００６４】
図２及び図３に戻り、ラジエータ４６６は、図３に示すように、冷却流体が流れる管状部材４６６１と、この管状部材に接続された複数の放熱フィン４６６２とを備える。
管状部材４６６１は、アルミニウム等の熱伝導性の高い部材からなり、流入部４６６１Ａから流入した冷却流体が流出部４６６１Ｂに向けて内部を流れる。管状部材４６６１の流入部４６６１Ａと合流タンク４６５の流出部４６５Ｂとが管部４６９を介して接続され、管状部材４６６１の流出部４６６１Ｂとメインタンク４６１とが管部４６９を介して接続されている。
複数の放熱フィン４６６２は、アルミニウム等の熱伝導性の高い板状部材からなり、並列配置されている。また、軸流ファン４６７は、ラジエータ４６６の一面側から冷却空気を吹き付けるように構成されている。
そして、ラジエータ４６６では、管状部材４６６１内を流れる冷却流体の熱が放熱フィン４６６２を介して放熱されるとともに、軸流ファン４６７による冷却空気の供給によってその放熱が促進される。
【００６５】
なお、管部４６９の形成材料としては、例えば、アルミニウム等の金属が用いられ、樹脂製などの他の材料を用いてもよい。
冷却流体としては、例えば透明性の非揮発性液体であるエチレングリコールが用いられ、この他の液体を用いてもよい。なお、本発明における冷却流体は液体に限らず、気体でもよく、また、液体と固体との混合物等を用いてもよい。
【００６６】
以上説明したように、液冷ユニット４６では、管部４６９を介して、メインタンク４６１、流体圧送部４６２、分岐タンク４６４、素子冷却管４６３、合流タンク４６５、及びラジエータ４６６の順に冷却流体が流れ、その冷却流体は、ラジエータ４６６からメインタンク４６１に戻り、上記経路を繰り返し流れて循環する。
【００６７】
そして、液冷ユニット４６では、各素子冷却管４６３内を冷却流体が流れることにより、光束の照射等によって生じた光学装置４４における各素子４４１，４４２，４４３の熱が適宜取り除かれ、各素子４４１，４４２，４４３の温度上昇が抑制される。各素子４４１，４４２，４４３の熱は、各素子の保持枠を介して各素子冷却管４６３内の冷却流体に伝達される。
【００６８】
（素子保持枠及び素子冷却管）
次に、素子保持枠及び素子冷却管について説明する。ここでは、代表的に、赤色光に関するものを説明するが、緑色光及び青色光に関するものもこれと同様である。
【００６９】
図７は、光学装置４４における赤色光用のパネル構成を示す部分斜視図である。
図７に示すように、赤色光に関して、液晶パネル４４１Ｒの周縁が液晶パネル保持枠４４５に保持され、入射側偏光板４４２の周縁が入射側偏光板保持枠４４６に保持され、射出側偏光板４４３の周縁が射出側偏光板保持枠４４７に保持されている。各保持枠４４５，４４６，４４７は、液晶パネル４４１Ｒの画像形成領域に対応した後述する矩形状の開口部を有しており、これらの開口部を光束が通過する。
そして、液晶パネル保持枠４４５の内部に、液晶パネル４４１Ｒの周縁に沿って液晶パネル冷却管４６３１Ｒが配設され、入射側偏光板保持枠４４６の内部に、入射側偏光板４４２の周縁に沿って入射側偏光板冷却管４６３２Ｒが配設され、射出側偏光板保持枠４４７の内部に、射出側偏光板４４３の周縁に沿って射出側偏光板冷却管４６３３Ｒが配設されている。
【００７０】
図８は、液晶パネル保持枠４４５の分解斜視図であり、図９（Ａ）は、液晶パネル保持枠４４５の組立正面図、図９（Ｂ）は図９（Ａ）に示すＡ−Ａ断面図である。
液晶パネル保持枠４４５は、図８に示すように、一対の枠状部材４４５１，４４５２と、液晶パネル固定板４４５３とを含む。
ここで、液晶パネル４４１Ｒは、透過型であり、一対の透明基板間に液晶層が密閉封入された構成を有し、一対の基板は、液晶に駆動電圧を印加するためのデータ線、走査線、スイッチング素子、画素電極等が形成された駆動基板と、共通電極、ブラックマトリックス等が形成された対向基板とを含む。
【００７１】
枠状部材４４５１，４４５２はそれぞれ、平面視略矩形状の枠体であり、液晶パネル４４１Ｒの画像形成領域に対応した矩形状の開口部４４５１Ａ，４４５２Ａと、液晶パネル冷却管４６３１Ｒを収納するための溝部４４５１Ｂ，４４５２Ｂとを有する。枠状部材４４５１と枠状部材４４５２とは、液晶パネル冷却管４６３１Ｒを間に挟んで互いに対向して配置される。枠状部材４４５１，４４５２としては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム（２３４Ｗ／（ｍ・Ｋ））、マグネシウム（１５６Ｗ／（ｍ・Ｋ））あるいはその合金（アルミダイカスト合金（約１００Ｗ／（ｍ・Ｋ））、Mg-Al-Zn系合金（約５０Ｗ／（ｍ・Ｋ））など）の他、各種金属が適用される。また、枠状部材４４５１，４４５２は、金属材に限らず、熱伝導率の高い（例えば５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上）の他の材料（樹脂材など）でもよい。
【００７２】
液晶パネル固定板４４５３は、図８に示すように、液晶パネル４４１Ｒの画像形成領域に対応した矩形状の開口部４４５３Ａを有する板状部材からなり、液晶パネル４４１Ｒを間に挟んで枠状部材４４５２に固定される。この液晶パネル固定板４４５３は、図９（Ｂ）に示すように、液晶パネル４４１Ｒに接触して配され、枠状部材４４５１，４４５２と液晶パネル４４１Ｒとを互いに密着させてそれらを熱的に接続させる機能を有するとともに、液晶パネル４４１Ｒの熱を放熱する機能を有する。また、液晶パネル４４１Ｒの熱の一部は、液晶パネル固定板４４５３を介して枠状部材４４５１，４４５２に伝達される。
【００７３】
液晶パネル冷却管４６３１Ｒは、例えば環状の断面を有しその中心軸に沿って延在するパイプあるいはチューブからなり、図８に示すように、枠状部材４４５１，４４５２の溝部４４５１Ｂ，４４５２Ｂの形状に応じて折り曲げ加工されている。液晶パネル冷却管４６３１Ｒとしては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム、銅、ステンレスあるいはその合金の他、各種金属が適用される。また、液晶パネル冷却管４６３１Ｒは、金属材に限らず、熱伝導率の高い（例えば５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上）の他の材料（樹脂材など）でもよい。
【００７４】
具体的に、液晶パネル冷却管４６３１Ｒは、図９（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、液晶パネル４４１Ｒの周縁部の外側で、液晶パネル４４１Ｒの周縁部に沿って略一周にわたって配設される。すなわち、枠状部材４４５１，４４５２の各内面（合わせ面、対向面）において、開口部４４５１Ａ，４４５２Ａの縁部に沿って略一周にわたって断面略半円状の溝部４４５１Ｂ，４４５２Ｂが形成されており、溝部４４５１Ｂと溝部４４５２Ｂとは互いに略鏡面対称の形状関係にある。そして、液晶パネル冷却管４６３１Ｒを各溝部４４５１Ｂ，４４５２Ｂ内に収納した状態で、枠状部材４４５１，４４５２同士が互いに結合されている。本実施形態では、液晶パネル冷却管４６３１Ｒは円形パイプであり、その外径は液晶パネル４４１Ｒの厚みと同程度である。
枠状部材４４５１と枠状部材４４５２との結合は、ネジ等による締結、接着、溶接、及び嵌合等の機械的結合など、様々な方法が適用可能である。結合方法としては、液晶パネル冷却管４６３１Ｒと枠状部材４４５１，４４５２（あるいは液晶パネル４４１Ｒ）との間の熱伝達性の高い方法が好ましく用いられる。
なお、枠状部材４４５１，４４５２の具体例な結合構造については後述する。
【００７５】
液晶パネル冷却管４６３１Ｒの一端には冷却流体の流入部（ＩＮ）が配設され、他端には流出部（ＯＵＴ）が配設されている。液晶パネル冷却管４６３１Ｒの流入部及び流出部はそれぞれ、冷却流体循環用の配管（管部４６９）に接続される。
流入部（ＩＮ）から液晶パネル冷却管４６３１Ｒ内に流入した冷却流体は、液晶パネル４４１Ｒの周縁に沿って略一周にわたって流れ、流出部（ＯＵＴ）から流出する。また、その冷却流体は、液晶パネル冷却管４６３１Ｒ内を流れる間に、液晶パネル４４１Ｒから熱を奪う。すなわち、液晶パネル４４１Ｒの熱が、枠状部材４４５１，４４５２を介して液晶パネル冷却管４６３１Ｒ内の冷却流体に伝達されて外部に運ばれる。
【００７６】
ここで、この液晶パネル保持枠４４５では、図９（Ｂ）に示すように、液晶パネル４４１Ｒの厚み方向に関し、液晶パネル４４１Ｒの光束入射面側に近づけて液晶パネル冷却管４６３１Ｒが配設されている。液晶パネル４４１Ｒでは一般に射出面側に比べて、ブラックマトリックスが配置されている入射面側の熱吸収が多い。そのため、温度上昇しやすい入射面側に近づけて液晶パネル冷却管４６３１Ｒが配設されることにより、液晶パネル４４１Ｒの熱が効果的に取り除かれる。
さらに、液晶パネル４４１Ｒの側面には段差が設けられており、入射面に比べて射出面の面積が広い。そのため、面積の小さい入射面側に近づけて液晶パネル冷却管４６３１Ｒが配設されることにより、構成要素の配置の効率化が図られ、装置の小型化が図られる。
【００７７】
図１０（Ａ）は、入射側偏光板保持枠４４６の組立正面図、図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）に示すＢ−Ｂ断面図である。
入射側偏光板保持枠４４６は、液晶パネル保持枠４４５（図８参照）と概ね同様の構成からなり、図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、一対の枠状部材４４６１，４４６２と、偏光板固定板４４６３とを含む。
ここで、入射側偏光板４４２は、透光性基板上に偏光膜フィルムが貼付された構成からなる。
【００７８】
枠状部材４４６１，４４６２はそれぞれ、平面視略矩形状の枠体であり、入射側偏光板４４２の光透過領域に対応した矩形状の開口部４４６１Ａ，４４６２Ａと、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒを収納するための溝部４４６１Ｂ，４４６２Ｂとを有する。枠状部材４４６１と枠状部材４４６２とは、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒを間に挟んで互いに対向して配置される。枠状部材４４６１，４４６２としては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム、マグネシウムあるいはその合金の他、各種金属が適用される。また、枠状部材４４６１，４４６２は、金属材に限らず、熱伝導率の高い（例えば５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上）の他の材料（樹脂材など）でもよい。
【００７９】
偏光板固定板４４６３は、図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、入射側偏光板４４２の光透過領域に対応した矩形状の開口部４４６３Ａを有する板状部材からなり、入射側偏光板４４２を間に挟んで枠状部材４４６１に固定される。この偏光板固定板４４６３は、図１０（Ｂ）に示すように、入射側偏光板４４２に接触して配され、枠状部材４４６１，４４６２と入射側偏光板４４２とを互いに密着させてそれらを熱的に接続させる機能を有するとともに、入射側偏光板４４２の熱を放熱する機能を有する。また、入射側偏光板４４２の熱の一部は、偏光板固定板４４６３を介して枠状部材４４６１，４４６２に伝達される。
【００８０】
入射側偏光板冷却管４６３２Ｒは、例えば引き抜き加工や絞り加工等により形成されたシームレスパイプからなり、枠状部材４４６１，４４６２の溝部４４６１Ｂ，４４６２Ｂの形状に応じて折り曲げ加工されている。入射側偏光板冷却管４６３２Ｒとしては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム、銅、ステンレスあるいはその合金の他、各種金属が適用される。また、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒは、金属材に限らず、熱伝導率の高い（例えば５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上）の他の材料（樹脂材など）でもよい。
【００８１】
具体的に、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒは、図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、入射側偏光板４４２の周縁部の外側で、入射側偏光板４４２の周縁部に沿って略一周にわたって配設される。すなわち、枠状部材４４６１，４４６２の各内面（合わせ面、対向面）において、開口部４４６１Ａ，４４６２Ａの縁部に沿って略一周にわたって断面略半円状の溝部４４６１Ｂ，４４６２Ｂが形成されており、溝部４４６１Ｂと溝部４４６２Ｂとは互いに略鏡面対称の形状関係にある。そして、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒを各溝部４４６１Ｂ，４４６２Ｂ内に収納した状態で、枠状部材４４６１，４４６２同士が互いに結合されている。本実施形態では、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒは円形パイプであり、その外径は入射側偏光板４４２の厚みと同程度である。
枠状部材４４６１と枠状部材４４６２との結合は、ネジ等による締結、接着、溶接、及び嵌合等の機械的結合など、様々な方法が適用可能である。結合方法として、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒと枠状部材４４６１，４４６２（あるいは入射側偏光板４４２）との間の熱伝達性の高い方法が好ましく用いられる。
【００８２】
入射側偏光板冷却管４６３２Ｒの一端には冷却流体の流入部（ＩＮ）が配設され、他端には流出部（ＯＵＴ）が配設されている。入射側偏光板冷却管４６３２Ｒの流入部及び流出部はそれぞれ、冷却流体循環用の配管（管部４６９）に接続される。
流入部（ＩＮ）から入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ内に流入した冷却流体は、入射側偏光板４４２の周縁に沿って略一周にわたって流れ、流出部（ＯＵＴ）から流出する。また、その冷却流体は、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ内を流れる間に、入射側偏光板４４２から熱を奪う。すなわち、入射側偏光板４４２の熱が、枠状部材４４６１，４４６２を介して入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ内の冷却流体に伝達されて外部に運ばれる。
【００８３】
図１１（Ａ）は、射出側偏光板保持枠４４７の組立正面図、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）に示すＣ−Ｃ断面図である。
射出側偏光板保持枠４４７は、入射側偏光板保持枠４４６（図１０参照）と同様の構成からなり、図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、一対の枠状部材４４７１，４４７２と、偏光板固定板４４７３とを含む。
ここで、射出側偏光板４４３は、入射側偏光板４４２と同様に、透光性基板上に偏光膜フィルムが貼付された構成からなる。
【００８４】
枠状部材４４７１，４４７２はそれぞれ、平面視略矩形状の枠体であり、射出側偏光板４４３の光透過領域に対応した矩形状の開口部４４７１Ａ，４４７２Ａと、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒを収納するための溝部４４７１Ｂ，４４７２Ｂとを有する。枠状部材４４７１と枠状部材４４７２とは、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒを間に挟んで互いに対向して配置される。枠状部材４４７１，４４７２としては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム、マグネシウムあるいはその合金の他、各種金属が適用される。また、枠状部材４４７１，４４７２は、金属材に限らず、熱伝導率の高い（例えば５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上）の他の材料（樹脂材など）でもよい。
【００８５】
偏光板固定板４４７３は、図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、射出側偏光板４４３の光透過領域に対応した矩形状の開口部４４７３Ａを有する板状部材からなり、射出側偏光板４４３を間に挟んで枠状部材４４７１に固定される。この偏光板固定板４４７３は、図１１（Ｂ）に示すように、射出側偏光板４４３に接触して配され、枠状部材４４７１，４４７２と射出側偏光板４４３とを互いに密着させてそれらを熱的に接続させる機能を有するとともに、射出側偏光板４４３の熱を放熱する機能を有する。また、射出側偏光板４４３の熱の一部は、偏光板固定板４４７３を介して枠状部材４４７１，４４７２に伝達される。
【００８６】
射出側偏光板冷却管４６３３Ｒは、例えば引き抜き加工等により形成されたシームレスパイプからなり、枠状部材４４７１，４４７２の溝部４４７１Ｂ，４４７２Ｂの形状に応じて折り曲げ加工されている。射出側偏光板冷却管４６３３Ｒとしては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム、銅、ステンレスあるいはその合金の他、各種金属が適用される。また、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒは、金属材に限らず、熱伝導率の高い（例えば５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上）の他の材料（樹脂材など）でもよい。
【００８７】
具体的に、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒは、図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、射出側偏光板４４３の周縁部の外側で、射出側偏光板４４３の周縁部に沿って略一周にわたって配設される。すなわち、枠状部材４４７１，４４７２の各内面（合わせ面、対向面）において、開口部４４７１Ａ，４４７２Ａの縁部に沿って略一周にわたって断面略半円状の溝部４４７１Ｂ，４４７２Ｂが形成されており、溝部４４７１Ｂと溝部４４７２Ｂとは互いに略鏡面対称の形状関係にある。そして、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒを各溝部４４７１Ｂ，４４７２Ｂ内に収納した状態で、枠状部材４４７１，４４７２同士が互いに結合されている。本実施形態では、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒは円形パイプからなり、その外径は射出側偏光板４４３の厚みと同程度である。
枠状部材４４７１と枠状部材４４７２との結合は、ネジ等による締結、接着、溶接、及び嵌合等の機械的結合など、様々な方法が適用可能である。結合方法として、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒと枠状部材４４７１，４４７２（あるいは射出側偏光板４４３）との間の熱伝達性の高い方法が好ましく用いられる。
【００８８】
射出側偏光板冷却管４６３３Ｒの一端には冷却流体の流入部（ＩＮ）が配設され、他端には流出部（ＯＵＴ）が配設されている。射出側偏光板冷却管４６３３Ｒの流入部及び流出部はそれぞれ、冷却流体循環用の配管（管部４６９）に接続される。
流入部（ＩＮ）から射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ内に流入した冷却流体は、射出側偏光板４４３の周縁に沿って略一周にわたって流れ、流出部（ＯＵＴ）から流出する。また、その冷却流体は、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ内を流れる間に、射出側偏光板４４３から熱を奪う。すなわち、射出側偏光板４４３の熱が、枠状部材４４７１，４４７２を介して射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ内の冷却流体に伝達されて外部に運ばれる。
【００８９】
このように、本実施形態では、赤色光に関して、液晶パネル４４１Ｒ、入射側偏光板４４２、射出側偏光板４４３の各素子の保持枠４４５，４４６，４４７の内部に素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒが配設されており、その素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒに流れる冷却流体によって各素子４４１Ｒ，４４２，４４３の熱が適宜取り除かれる。すなわち、各保持枠４４５，４４６，４４７を介して各素子４４１Ｒ，４４２，４４３と素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒとが熱的に接続されており、各素子４４１Ｒ，４４２，４４３と素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒ内の冷却流体との間で熱交換がなされることで、各素子４４１Ｒ，４４２，４４３の熱が保持枠４４５，４４６，４４７を介して素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒ内の冷却流体に伝達される。そして、各素子４４１Ｒ，４４２，４４３の熱が冷却流体に移動することにより、各素子４４１Ｒ，４４２，４４３が冷却される。
【００９０】
また、本実施形態では、各素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒが、各素子４４１Ｒ，４４２，４４３の周縁部に沿って略一周にわたって配設されていることから、伝熱面積の拡大が図られており、各素子が効果的に冷却される。
しかも、冷却流体の経路（素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒ）が各素子４４１Ｒ，４４２，４４３の周縁部に沿って配設されることにより、冷却流体中を画像形成用の光束が通過することがなく、そのため、液晶パネル４４１Ｒにて形成される光学像に冷却流体中の気泡や塵埃等の像が含まれたり、冷却流体の温度分布に伴う光学像の揺らぎが発生することが回避される。
【００９１】
また、本実施形態では、各素子４４１Ｒ，４４２，４４３の周縁部における冷却流体の経路が管（素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒ）によって形成されるから、経路形成のための接合部が比較的少なくて済む。接合部の数あるいは面積が少ないことで、構成の簡素化が図られるとともに、冷却流体の漏れが防止される。
【００９２】
このように、本実施形態によれば、冷却流体を用いることによる不具合の発生を抑えつつ、各素子４４１Ｒ，４４２，４４３の温度上昇を効果的に抑制することができる。
なお、素子保持枠４４５，４４６，４４７の内部に素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒを配設した構造は、保持枠４４５，４４６，４４７が、各素子４４１Ｒ，４４２，４４３の保持手段と冷却手段とを兼ねており、その結果、小型化を図りやすく、小型の光学素子に好ましく適用可能である。
例えば、本実施形態では、各素子４４１Ｒ，４４２，４４３の周縁部の外側に、各素子の厚みと同程度の外径を有する素子冷却管４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒを配設しており、冷却流体経路を備えることによる厚み方向の拡大が抑制されている。
【００９３】
ここで、図１２は、図９の液晶パネル保持枠４４５あるいは液晶パネル冷却管４６３１Ｒの変形例を示す図であり、図１２（Ａ）は、液晶パネル保持枠４４５の組立正面図、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）に示すＡ−Ａ断面図、図１２（Ｃ）は液晶パネル冷却管４６３１Ｒの斜視図である。
【００９４】
図１２の例では、液晶パネル冷却管４６３１Ｒが、液晶パネル４４１Ｒの厚み方向に関して多重（本例では２重）に配設されている。
すなわち、図１２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、液晶パネル保持枠４４５の内部において、断面円環状の液晶パネル冷却管４６３１Ｒが、液晶パネル４４１Ｒの周縁部に沿って略一周にわたって延び、そこで折り返されて逆方向に向かって略一周にわたって延びている。こうした管形態は、いわゆるフォーミング加工により形成可能である。また、枠状部材４４５１ａ，４４５１ｂ，４４５２の各内面（合わせ面、対向面）には、液晶パネル４４１Ｒの周縁に沿って略一周にわたって断面略半円状の溝部４４５１ａＢ，４４５１ｂＢ，４４５２Ｂａ，４４５２Ｂｂが形成されており、溝部４４５１ａＢと溝部４４５２Ｂａ、溝部４４５１ｂＢと溝部４４５２Ｂｂとはそれぞれ、互いに略鏡面対称の形状関係にある。そして、液晶パネル冷却管４６３１Ｒを各溝部４４５１ａＢ，４４５１ｂＢ，４４５２Ｂａ，４４５２Ｂｂ内に収納した状態で、枠状部材４４５１ａ，４４５１ｂ，４４５２同士が互いに結合されている。
【００９５】
本例では、液晶パネル冷却管４６３１Ｒが、液晶パネル４４１Ｒの厚み方向に関して多重に配設されていることから、その厚み方向に関して冷却領域の拡大が図られ、その結果、より効果的な冷却が可能となる。なお、２重に限らず、３重以上に液晶パネル冷却管４６３１Ｒを配してもよい。また、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ（図１０参照）、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ（図１１参照）についても同様の変形が可能である。
【００９６】
また、図１３は、図９の液晶パネル保持枠４４５あるいは液晶パネル冷却管４６３１Ｒの別の変形例を示す図であり、図１３（Ａ）は、液晶パネル保持枠４４５の組立正面図、図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）に示すＡ−Ａ断面図である。
【００９７】
図１３の例では、液晶パネル冷却管４６３１Ｒが、液晶パネル４４１Ｒを保持する保持枠（液晶パネル保持枠４４５）として形成されている。
すなわち、図１３（Ａ），（Ｂ）に示すように、略矩形断面を有する液晶パネル冷却管４６３１Ｒが、液晶パネル４４１Ｒの周縁部に沿って枠状に配設されている。そして、液晶パネル冷却管４６３１Ｒの中央の開口部において液晶パネル４４１Ｒが保持されている。液晶パネル冷却管４６３１Ｒの厚みは、液晶パネル４４１Ｒとほぼ同じである。
【００９８】
本例では、液晶パネル冷却管４６３１Ｒが、液晶パネル４４１Ｒを保持する保持枠（液晶パネル保持枠４４５）として形成されていることから、液晶パネル４４１Ｒと液晶パネル冷却管４６３１Ｒとの間で直接的に熱伝達が行われ、冷却流体によって液晶パネル４４１Ｒの熱が効果的に取り除かれる。
【００９９】
なお、図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、液晶パネル冷却管４６３１Ｒは、略矩形断面を有する複数の管状部材を組み合わせた形態としてもよい。また、その内部に板状部材を配する等により、螺旋状の流路を有する形態としてもよい。入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ（図１０参照）、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ（図１１参照）についても同様の変形が可能である。
【０１００】
以上、光学装置４４（図４参照）における赤色光用のパネル構成及びその冷却構造について代表的に説明したが、緑色光及び青色光に関してもこれと同様であり、各素子（液晶パネル、入射側偏光板、射出側偏光板）が個別に保持枠に保持され、その保持枠の内部に素子冷却管が配設されている。
すなわち、本実施形態では、３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂと、３つの入射側偏光板４４２と、３つの射出側偏光板４４３とを含む合計９つの光学素子が、冷却流体を用いて個別に冷却される。各素子が個別に冷却されることにより、各素子の温度上昇に伴う不具合の発生が確実に防止される。
【０１０１】
（配管系統）
図１５は、上記した光学装置４４における冷却流体の流れを示す配管系統図である。
図１５に示すように、本実施形態では、光学装置４４における、３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂと、３つの入射側偏光板４４２と、３つの射出側偏光板４４３とを含む合計９つの光学素子に対して、冷却流体の経路が並行に設けられている。
【０１０２】
具体的に、赤色光に関する液晶パネル冷却管４６３１Ｒと入射側偏光板冷却管４６３２Ｒと射出側偏光板冷却管４６３３Ｒとを含む３つの素子冷却管はそれぞれ、一端が分岐タンク４６４に接続されかつ他端が合流タンク４６５に接続されている。同様に、緑色光に関する３つの素子冷却管４６３１Ｇ，４６３２Ｇ，４６３３Ｇ、及び青色光に関する３つの素子冷却管４６３１Ｂ，４６３２Ｂ，４６３３Ｂもそれぞれ、一端が分岐タンク４６４に接続されかつ他端が合流タンク４６５に接続されている。その結果、上記の９つの素子冷却管が分岐タンク４６４と合流タンク４６５との間の冷却流体の経路上で並列に配置されている。
【０１０３】
冷却流体は、分岐タンク４６４で各色毎に３つずつの合計９つの経路に分岐し、９つの素子冷却管（４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒ，４６３１Ｇ，４６３２Ｇ，４６３３Ｇ，４６３１Ｂ，４６３２Ｂ，４６３３Ｂ）内を並行して流れる。上記の９つの素子冷却管が冷却流体の経路上で並列に配置されていることから、各素子冷却管内にほぼ同じ温度の冷却流体が流入する。各素子の周縁に沿って、各素子冷却管内を冷却流体が流れることにより、各素子が冷却されるとともに、各素子冷却管を流れる冷却流体の温度が上昇する。この熱交換の後、冷却流体は合流タンク４６５内で合流し、先に説明したラジエータ４６６（図３参照）での放熱により冷却される。そして、温度が下がった冷却流体が再び分岐タンク４６４に供給される。
【０１０４】
本実施形態では、９つの光学素子に対応する上記の９つの素子冷却管が冷却流体の経路上で並列に配置されていることから、分岐タンク４６４から合流タンク４６５に至る冷却流体の経路の長さが比較的短く、その経路での圧力損失による流路抵抗が小さい。そのため、各素子冷却管が小径であっても冷却流体の流量を確保しやすく、また各素子のそれぞれに対して比較的低温の冷却流体が供給されるから、各素子が効果的に冷却される。
【０１０５】
なお、上記の９つの光学素子のうち、発熱が少ない素子に対し、素子冷却管の配設を省略してもよい。例えば、入射側偏光板４４２あるいは射出側偏光板４４３が無機偏光板等の光束の吸収の少ない形態である場合には、それらに対して冷却管を省略する構成とすることができる。
また、複数の素子冷却管を冷却流体の経路上ですべて並列に配置する構成に限らず、少なくとも一部を直列に配置する構成としてもよい。この場合、各素子の発熱量に応じてその経路を定めるとよい。
【０１０６】
図１６は、上記配管系統の変形例を示している。なお、図１５と共通の構成要素には同一の符号を付している。
図１６の例では、光学装置４４における、３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂと、３つの入射側偏光板４４２と、３つの射出側偏光板４４３とを含む合計９つの光学素子に対してそれぞれ素子冷却管（４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒ，４６３１Ｇ，４６３２Ｇ，４６３３Ｇ，４６３１Ｂ，４６３２Ｂ，４６３３Ｂ）が配設されるとともに、冷却流体の経路が色毎に直列に設けられている。
【０１０７】
具体的に、赤色光に関し、分岐タンク４６４の流出部と射出側偏光板冷却管４６３３Ｒの流入部とが接続され、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒの流出部と液晶パネル冷却管４６３１Ｒの流入部とが接続され、液晶パネル冷却管４６３１Ｒの流出部と入射側偏光板冷却管４６３２Ｒの流入部とが接続され、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒの流出部と合流タンク４６５の流入部とが接続されている。すなわち、分岐タンク４６４から合流タンク４６５に向かって、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ、液晶パネル冷却管４６３１Ｒ、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒの順に、それらが直列に配置されている。同様に、緑色光に関して、分岐タンク４６４から合流タンク４６５に向かって、射出側偏光板冷却管４６３３Ｇ、液晶パネル冷却管４６３１Ｇ、入射側偏光板冷却管４６３２Ｇの順にそれらが直列に配置されている。また、青色光に関しても同様に、分岐タンク４６４から合流タンク４６５に向かって、射出側偏光板冷却管４６３３Ｂ、液晶パネル冷却管４６３１Ｂ、入射側偏光板冷却管４６３２Ｂの順にそれらが直列に配置されている。
【０１０８】
冷却流体は、分岐タンク４６４で３つの経路に分岐する。そして、各色毎にそれぞれ、最初に射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ，４６３３Ｇ，４６３３Ｂを流れ、次に液晶パネル冷却管４６３１Ｒ，４６３１Ｇ，４６３１Ｂを流れ、最後に入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ，４６３２Ｇ，４６３２Ｂを流れる。各素子の周縁に沿って、各素子冷却管内を冷却流体が流れることにより、各素子が冷却されるとともに、各素子冷却管を流れる冷却流体の温度が上昇する。本例では、各色毎に３つの素子冷却管が直列に配置されていることから、冷却流体の流入時の温度（入口温度）は、上流側の射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ，４６３３Ｇ，４６３３Ｂで最も低く、液晶パネル冷却管４６３１Ｒ，４６３１Ｇ，４６３１Ｂで次に低く、下流側の入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ，４６３２Ｇ，４６３２Ｂで比較的高くなる。その後、冷却流体は合流タンク４６５内で合流し、先に説明したラジエータ４６６（図３参照）での放熱により冷却される。そして、温度が下がった冷却流体が再び分岐タンク４６４に供給される。
【０１０９】
ここで、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂでは、液晶層による光吸収とともに、駆動基板に形成されたデータ線及び走査線や、対向基板に形成されたブラックマトリックス等で光束が一部吸収される。また、入射側偏光板４４２では、入射する光束が上流側の偏光変換素子４１４（図１参照）によって略１種類の偏光光に変換されたものであり、その光束のほとんどが透過し、光束の吸収は比較的少ない。また、射出側偏光板４４３では、入射する光束が画像情報に基づいて偏光方向が変調されたものであり、通常その光束の吸収量は入射側偏光板４４２よりも多い。
そして、光学装置４４における発熱量は、入射側偏光板、液晶パネル、射出側偏光板、の順に高くなる傾向にある（入射側偏光板 ＜ 液晶パネル ＜ 射出側偏光板）。
【０１１０】
この図１６の例では、各色毎に３つずつの素子冷却管が冷却流体の経路上で直列に配置されていることから、９つの素子冷却管をすべて並列に配置する構成に比べて、配管スペースの縮小化が図られる。
また、比較的発熱量が高い射出側偏光板４４３に対して最初に冷却流体を供給するので、射出側偏光板４４３が確実に冷却される。
【０１１１】
なお、上記の例では発熱量の高い順に上流側から素子冷却管を直列に配置しているがこれに限らない。発熱量の低い順に上流側から素子冷却管を直列に配置してもよく、あるいは別の順であってもよい。配置の順序は、複数の素子の間の発熱量の差、素子冷却管の冷却能力等に応じて定められる。
さらに、各色毎に複数の素子冷却管をすべて直列に配置するのに限らず、次に説明するように一部のみを直列に配置する構成でもよい。
【０１１２】
図１７は、上記配管系統の別の変形例を示している。なお、図１５と共通の構成要素には同一の符号を付している。
図１７の例では、光学装置４４における、３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂと、３つの入射側偏光板４４２と、３つの射出側偏光板４４３とを含む合計９つの光学素子に対してそれぞれ素子冷却管（４６３１Ｒ，４６３２Ｒ，４６３３Ｒ，４６３１Ｇ，４６３２Ｇ，４６３３Ｇ，４６３１Ｂ，４６３２Ｂ，４６３３Ｂ）が配設されるとともに、冷却流体の経路が各色毎に一部で直列に設けられている。
【０１１３】
具体的に、赤色光に関し、分岐タンク４６４から合流タンク４６５に向かって、液晶パネル冷却管４６３１Ｒ、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒの順にそれらが直列に配置され、これと並行して射出側偏光板冷却管４６３３Ｒが配置されている。すなわち、分岐タンク４６４の流出部と液晶パネル冷却管４６３１Ｒの流入部とが接続され、液晶パネル冷却管４６３１Ｒの流出部と入射側偏光板冷却管４６３２Ｒの流入部とが接続され、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒの流出部と合流タンク４６５の流入部とが接続されている。また、分岐タンク４６４の流出部と射出側偏光板冷却管４６３３Ｒの流入部とが接続され、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒの流出部と合流タンク４６５の流入部とが接続されている。同様に、緑色光に関して、分岐タンク４６４から合流タンク４６５に向かって、液晶パネル冷却管４６３１Ｇ、入射側偏光板冷却管４６３２Ｇの順にそれらが直列に配置され、これと並行して射出側偏光板冷却管４６３３Ｇが配置されている。青色光に関しても同様に、液晶パネル冷却管４６３１Ｂ、入射側偏光板冷却管４６３２Ｂの順にそれらが直列に配置され、これと並行して射出側偏光板冷却管４６３３Ｂが配置されている。
【０１１４】
冷却流体は、分岐タンク４６４で各色毎に２つずつの合計６つの経路に分岐する。そして、その冷却流体は、各色毎にそれぞれ、最初に液晶パネル冷却管４６３１Ｒ，４６３１Ｇ，４６３１Ｂと射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ，４６３３Ｇ，４６３３Ｂとに流入する。液晶パネル冷却管４６３１Ｒ，４６３１Ｇ，４６３１Ｂを流れた冷却流体は、次に入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ，４６３２Ｇ，４６３２Ｂを流れ、その後に合流タンク４６５に向かう。一方、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ，４６３３Ｇ，４６３３Ｂを流れた冷却流体は、各色毎にそれぞれ、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ，４６３３Ｇ，４６３３Ｂからそのまま合流タンク４６５に向かう。各素子の周縁に沿って、各素子冷却管内を冷却流体が流れることにより、各素子が冷却されるとともに、各素子冷却管を流れる冷却流体の温度が上昇する。本例では、冷却流体の流入時の温度（入口温度）は、上流側の液晶パネル冷却管４６３１Ｒ，４６３１Ｇ，４６３１Ｂと射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ，４６３３Ｇ，４６３３Ｂとで比較的低く、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ，４６３２Ｇ，４６３２Ｂで比較的高い。また、上記したように射出側偏光板４４３の発熱量が他の素子に比べて最も高いことから、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ，４６３３Ｇ，４６３３Ｂにおける冷却流体の流出時の温度（出口温度）は比較的高く、これと比べて液晶パネル冷却管４６３１Ｒ，４６３１Ｇ，４６３１Ｂの出口温度は比較的低い。そのため、この図１７の例では、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ，４６３２Ｇ，４６３２Ｂの入口温度は、先の図１６の例に比べて低くなる。各素子周縁を流れた冷却流体はその後、合流タンク４６５内で合流し、先に説明したラジエータ４６６（図３参照）での放熱により冷却される。そして、温度が下がった冷却流体が再び分岐タンク４６４に供給される。
【０１１５】
この図１７の例では、各色毎に２つの素子冷却管が直列に配置されかつそれと並行して他の１つの素子冷却管が配置されていることから、９つの素子冷却管をすべて並列に配置する構成に比べて、配管スペースの縮小化が図られる。
また、発熱量の高い射出側偏光板４４３に対する冷却経路と並行して、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ及び入射側偏光板４４２に対して冷却経路が設けられていることにより、射出側偏光板４４３の熱影響が他の素子に及ぶのが回避され、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ及び入射側偏光板４４２が効果的に冷却される。
【０１１６】
なお、上記の図１５、図１６、及び図１７の例では、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の冷却構造がそれぞれ同じ構成であるが、色毎に異なる構成であってもよい。例えば、赤色光及び青色光に関しては図１６または図１７の構成を採用し、緑色光に関しては図１５または図１７の構成を採用してもよい。あるいは他の組み合わせでもよい。
ここで、緑色光は一般に光強度が比較的強いことからその光学素子も温度上昇しやすい。そのため、緑色光に関しては冷却効果が高い冷却構造を採用し、他の赤色光及び青色光に関しては簡素な構成の冷却構造を採用することにより、配管スペースの縮小化と素子冷却の効率化とが図られる。
【０１１７】
また、上記の図１５、図１６、及び図１７の例では、分岐タンク４６４は、冷却流体の経路を、赤、緑、青の３色に対応して少なくとも３つに分岐しているがこれに限定されない。例えば、分岐タンク４６４は、冷却流体の経路を、赤色光と青色光とに関する系統と、緑色光に関する系統とに分岐する構成であってもよい。この場合、例えば、赤色光と青色光に関する冷却構造を直列に配置し、これと並行して緑色光に関する冷却構造を配置することにより、上記と同様に、配管スペースの縮小化と素子冷却の効率化とを図ることが可能である。
【０１１８】
（枠状部材の第１の結合構造）
次に、上述した液晶パネル４４１、入射側偏光板４４２、及び射出側偏光板４４３の各素子の保持枠（液晶パネル保持枠４４５、入射側偏光板保持枠４４６、射出側偏光板保持枠４４７）に適用される枠状部材の結合構造、及び素子保持枠の製造方法について説明する。
【０１１９】
なお、以下の説明において、「枠状部材１２，１３」（図１８参照）は、上記の液晶パネル保持枠４４５（枠状部材４４５１、枠状部材４４５２）、入射側偏光板保持枠４４６（枠状部材４４６１、枠状部材４４６２）及び射出側偏光板保持枠４４７（枠状部材４４７１、枠状部材４４７２）（図４、図９、図１０、及び図１１参照）に対応する。
同様に、「冷却管１４」は、上記の素子冷却管４６３（液晶パネル冷却管４６３１Ｒ、入射側偏光板冷却管４６３２Ｒ、射出側偏光板冷却管４６３３Ｒ）に対応する。
同様に、「光学素子１１」は、上記の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ、入射側偏光板４４２及び射出側偏光板４４３に対応する。
【０１２０】
図１８に示すように、枠状部材１２と枠状部材１３とは、冷却管１４を間に挟んで互いに対向して配置され、枠状部材１２，１３のそれぞれには、冷却管１４が収納される溝部１２２，１３２が形成されている。各枠状部材１２，１３における溝部１２２，１３２と冷却管１４とは、互いに組み合わされるようにほぼ同じ形状の外形部分（半円断面形状）を有する。冷却管１４の外形に対して、溝部１２２，１３２の径はほぼ同じか又はわずかに大きく形成される。例えば、冷却管１４の外径寸法に対して溝部１２２，１３２の内径寸法がプラス公差に形成される。そして、組み合わせ時等において生じた溝部１２２，１３２と冷却管１４との隙間には熱伝導材１４０が充填されている。
【０１２１】
熱伝導材１４０としては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられる。具体的には、例えば、金属材が混入した樹脂材、カーボン材が混入した樹脂材、及びホットメルト等が用いられる。熱伝導材１４０の熱伝導率は、３Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であるのが好ましく、５Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であるのがより好ましい。ホットメルトの熱伝導率は通常、５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である。金属材あるいはカーボン材が混練された樹脂材には、熱伝導率が３Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上のものがあり、熱伝導率が１０Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上のものもある。一例として、Cool polymers社製：Ｄ２（登録商標）（ＬＣＰ樹脂＋熱伝導用物混練、１５Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱膨張率：１０×１０＾-6／Ｋ）、ＲＳ００７（登録商標）（ＰＰＳ樹脂＋熱伝導用物混練、３．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱膨張率：２０×１０＾-6／Ｋ）がある。
【０１２２】
枠状部材１２と枠状部材１３とは、ネジ等による締結、接着、溶接、及び嵌合等の機械的結合、のうちの少なくとも１種類を用いて結合されている。低コスト化及びコンパクト化のために簡素な結合方法が好ましく用いられる。なお、熱伝導材１４０の接着力により枠状部材１２と枠状部材１３との結合力の少なくとも一部を得る構成でもよい。
【０１２３】
本例では、各枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２と冷却管１４とが互いに接する部分では各枠状部材１２，１３と冷却管１４とが直接的に熱的に接続され、隙間が生じた部分では両者が熱伝導材１４０を介して間接的に熱的に接続されている。つまり、枠状部材１２，１３と冷却管１４との熱伝達が熱伝導材１４０によって補完され、枠状部材１２，１３と冷却管１４との間の熱伝達性の向上が図られている。そのため、冷却管１４内を流れる冷却流体によって、枠状部材１２，１３に接する光学素子を効果的に冷却することができる。また、光学素子を保持する枠体（枠状部材１２，１３）の内部に冷却管１４を配設した構造は、冷却流体の経路形成のための接合部が比較的少なくて済むから流体漏れのリスクが小さく、また、流れ方向に関して均一かつ滑らかな流路が形成されるから配管抵抗が小さい。特に、本例では、冷却管１４の断面形状が略円形状のまま保たれるので流れの乱れが小さい。
【０１２４】
（素子保持枠の第１の製造方法）
次に、上記枠状部材１２，１３からなる素子保持枠の製造方法について説明する。
図１９は、図１８の素子保持枠の製造方法の一例を示す説明図である。この製造方法は、溝部形成工程と、結合工程と、充填工程とを有する。本例では、充填工程は結合工程に含まれる。
【０１２５】
まず、溝部形成工程では、図１９（ａ）に示すように、一対の枠状部材１２，１３の各対向面１２３，１３３に、冷却管を収納するための断面略半円状あるいは断面略Ｕ字状溝部１２２，１３２を形成する。この工程では、鋳造法（ダイカスト法など）や鍛造法（冷間／熱間鍛造など）を用いて溝部１２２（１３２）を備える枠状部材１２（１３）を一体形成する。鋳造法では、例えば、溶融した材料を所定の形の型に流し込み、これを凝固させて所望の形状の枠状部材を得る。鍛造法では、例えば、材料部材を一組の型の間に挟み、これを圧縮して所望の形状の枠状部材を得る。鋳造法（ダイカスト法など）や鍛造法（冷間／熱間鍛造など）を用いることにより、こうした形状の枠状部材１２，１３を、容易かつ低コストで形成することが可能であり、また小型の物体にも好ましく適用される。また、この枠状部材１２，１３の形状は簡素であることから切削加工を用いても容易かつ低コストでの形成が可能である。
【０１２６】
次に、結合工程（充填工程）では、図１９（ｂ）に示すように、枠状部材１２と枠状部材１３とを対向配置させて、各溝部１２２，１３２に冷却管１４を収納する。この際、図２０に示すように、枠状部材１２，１３に位置合わせ用の凹部１５７及び凸部１５８を設けておき、両者が組み合わされることにより、枠状部材１２と枠状部材１３との平面的な相対位置を位置決めしてもよい。また、この収納に先立って、溝部１２２，１３２の内面及び／又は冷却管１４の外面に熱伝導材１４０を塗布する。熱伝導材１４０の塗布は、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ダイコート法、ディップコート法、あるいは液滴吐出法等の様々な方法を用いることができる。
【０１２７】
そして、熱伝導材１４０の塗布の後に、図１９（ｂ）に示すように、各溝部１２２，１３２に冷却管１４を収納した状態で、枠状部材１２の対向面１２３と枠状部材１３の対向面１３３とが密着するように外力を付加する。これにより、各枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２と冷却管１４との隙間に熱伝導材１４０が充填される（図１８参照）。その後、枠状部材１２と枠状部材１３とを結合する。この結合は、図２１に示すようなネジ１５９等による締結、接着、溶接、及び嵌合等の機械的結合の少なくとも１種類を用いて行うことができる。熱伝導材１４０の接着力が十分に大きい場合には、接着以外の他の方法による結合を省くこともできる。
【０１２８】
上記の結合時においては、必要に応じて熱伝導材１４０を軟化・流動させる。例えば、熱伝導材１４０が熱可塑性である場合には、上記結合時に熱伝導材１４０を加熱する。この場合、例えば、上記結合の際に枠状部材１２，１３を保持する物体（治具）を介して枠状部材１２，１３を加熱したり、あるいは冷却管１４内に高温流体を流動させたりする。枠状部材１２，１３の結合時に熱伝導材１４０が軟化・流動することにより、枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２と冷却管１４との隙間の領域全体にわたって熱伝導材１４０が充填される。これにより、冷却管１４を間に挟んで一対の枠状部材１２，１３が対向配置された構成を有する素子保持枠が製造される。
【０１２９】
以上説明したように、本例の素子保持枠１０の製造方法では、熱伝導材１４０を用いることで、冷却管１４を拡径させることなく、各枠状部材１２，１３と冷却管１４とを熱的に接続することができる。冷却管１４の拡径工程を不要とすることで、製造時間を大幅に短縮することが可能であり、また、小径の冷却管１４にも好ましく適用可能となる。そのため、この製造方法によれば、製造される素子保持枠１０の低コスト化並びに小型化を図ることができる。
【０１３０】
なお、一対の枠状部材１２，１３同士を結合した後に、枠状部材１２，１３の各溝部１２２，１３２と冷却管１４との隙間に熱伝導材１４０を充填（注入）してもよい。
【０１３１】
また、熱伝導材１４０は、冷却板（枠状部材１２，１３）の使用温度範囲内において弾性を有することが好ましい。熱伝導材１４０が弾性を有することにより、熱変形等に伴う枠状部材１２，１３と冷却管１４との隙間の変化に応じて熱伝導材１４０が伸縮し、枠状部材１２，１３と冷却管１４との熱的接続が安定的に維持される。
【０１３２】
図２２は、図１９の製造方法の変形例を示す説明図である。なお、既に説明したものと同一の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【０１３３】
図２２の例では、枠状部材１３の対向面１３３に、熱伝導材１４０が少なくとも一時的に収容される補溝１６０を形成する。
すなわち、溝部形成工程において、一方の枠状部材１２の対向面１２３に冷却管１４を収納するための溝部１２２を形成し、他方の枠状部材１３の対向面１３３に冷却管１４を収納するための溝部１３２と、溝部１３２に隣接して設けられる補溝１６０とを形成する（図２２（ａ））。補溝１６０は、枠状部材１３の対向面１３３において、溝部１３２の両外側に溝部１３２と略並行に形成され、さらに、複数の補溝１６０が、互いに離間して配設される。補溝１６０の形状やその数は、熱伝導材１４０の材質特性等に応じて適宜定められる。鋳造法（ダイカスト法など）や鍛造法（冷間／熱間鍛造など）を用いることにより、こうした形状の枠状部材１３であっても容易かつ低コストでの形成が可能である。なお、枠状部材１２の対向面１２３にも同様の補溝を設けてもよい。
【０１３４】
結合工程（充填工程）において、溝部１２２，１３２への冷却管１４の収納に先立って、溝部１２２，１３２の内面及び／又は冷却管１４の外面に熱伝導材１４０を塗布する。そして、熱伝導材１４０の塗布の後に、各溝部１２２，１３２に冷却管１４を収納した状態で、枠状部材１２の対向面１２３と枠状部材１３の対向面１３３とが密着するように外力を付加し、これにより、各枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２と冷却管１４との隙間に熱伝導材１４０を充填する（図２２（ｂ））。このとき、必要に応じて加熱等により熱伝導材１４０を軟化・流動させる。熱伝導材１４０の余剰分は補溝１６０に流れて貯溜される。その後、枠状部材１２と枠状部材１３とを結合する。
【０１３５】
本例では、枠状部材１３の対向面１３３に補溝１６０が形成されていることから、熱伝導材１４０の余剰分が補溝１６０に貯溜される。熱伝導材１４０の逃げ場所が設けられていることで、熱伝導材１４０が均質に広がりやすくなり、枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２と冷却管１４との隙間の領域全体にわたって熱伝導材１４０がより確実に配置される。また、補溝１６０（あるいは対向面１２３，１３３の隙間）に配された熱伝導材１４０は、枠状部材１２と枠状部材１３との熱的接続性を向上させる機能を有する。
【０１３６】
また、熱伝導材１４０が接着力を有する場合には、熱伝導材１４０の配置領域が拡大することで枠状部材１２と枠状部材１３との間の接着面積が拡大し、熱伝導材１４０による枠状部材１２と枠状部材１３との結合力が向上する。その結果、ネジ等による締結等の他の方法による結合を省くことが可能となる。
【０１３７】
なお、熱伝導材１４０が、冷却板（枠状部材１２，１３）の使用温度範囲において流動性を有していてもよい。この場合、熱変形等に伴って枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２と冷却管１４との隙間の容積が変化する際に、上記隙間と補溝１６０との間を熱伝導材１４０が適宜移動することにより、上記隙間における熱伝導材１４０の充填状態が保たれ、枠状部材１２，１３と冷却管１４との熱的接続が安定的に維持される。この場合、熱伝導材１４０の外部への漏れ出しを防止するための手段が講じられているのが好ましい。例えば、嫌気タイプの熱伝導材を用い、外気と触れる部分では硬化させ、内部では流動性を保持させるようにしてもよい。あるいは、上記使用温度範囲内において流動性を有する熱伝導剤を内側に、硬化する別の熱伝導材を外側に配してもよい。
【０１３８】
図２３及び図２４は、補溝１６０の他の形態例を示している。
図２３の例では、補溝１６０が、枠状部材１２，１３の各溝部１２２，１３２の内面にその軸方向に延びて形成されている。さらに、複数の補溝１６０が、補溝１６０の周方向に互いに離間して配設されている。
また、図２４の例では、補溝１６０が、枠状部材１２，１３の各溝部１２２，１３２の内面に周方向に延びて形成されている。さらに、複数の補溝１６０が、溝部１２２，１３２の軸方向に互いに離間して配設されている。なお、図２４において、補溝１６０を、溝部１２２（１３２）の底部から頂部に向かって深さが徐々に小さく変化するように形成してもよい。
鋳造法（ダイカスト法など）や鍛造法（冷間／熱間鍛造など）を用いることにより、こうした形状の枠状部材１２，１３であっても容易かつ低コストでの形成が可能である。
【０１３９】
図２３及び図２４の例では、枠状部材１２，１３の各溝部１２２，１３２の内面に補溝１６０が形成されていることから、熱伝導材１４０の充填時において熱伝導材１４０の余剰分が補溝１６０に容易に移動する。その結果、熱伝導材１４０が均質に広がりやすくなり、枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２と冷却管１４との隙間の領域全体にわたって熱伝導材１４０がより確実に配置される。
なお、枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２と対向面１２３，１３３との双方に補溝１６０を設けてもよい。
【０１４０】
図２５、図２６、及び図２７は、補溝１６０を冷却管１４の外面に形成した例を示している。
図２５の例では、補溝１６０が、冷却管１４の外面においてその軸方向に延びて形成されている。さらに、複数の補溝１６０が、冷却管１４の周方向に互いに離間して配設されている。
図２６の例では、補溝１６０が、冷却管１４の外面においてその周方向に延びて形成されている。さらに、複数の補溝１６０が、冷却管１４の軸方向に互いに離間して配設されている。
図２７の例では、補溝１６０が、冷却管１４の外面において螺旋状に形成されている。
【０１４１】
図２５、図２６及び図２７の例では、冷却管１４の外面に補溝１６０が形成されていることから、熱伝導材１４０の充填時において熱伝導材１４０の余剰分が補溝１６０に容易に移動する。その結果、熱伝導材１４０が均質に広がりやすくなり、枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２と冷却管１４との隙間の領域全体にわたって熱伝導材１４０がより確実に配置される。
【０１４２】
（枠状部材の第２の結合構造）
次に、枠状部材の結合構造の第２例、及びそれに対応した素子保持枠の製造方法について説明する。なお、各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするために、必要に応じてその縮尺を実際とは異ならしめてある。また、既に説明したものと同一の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【０１４３】
図２８は、本例の結合構造を有する素子保持枠１０５を示す断面図である。この素子保持枠１０５は、図１８の素子保持枠１０と同様に、光学素子１１の周縁を保持しかつその光学素子１１を冷却するものであり、光学素子１１を保持する一対の枠状部材１２，１３と、一対の枠状部材１２，１３に挟持された冷却管１４とを備えている。
本例の素子保持枠１０５は、図１８の素子保持枠１０と異なり、一方の枠状部材１３が、インサート成形加工により形成されている。
【０１４４】
枠状部材１３（第１の枠状部材）としては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム（２３４Ｗ／（ｍ・Ｋ））、マグネシウム（１５６Ｗ／（ｍ・Ｋ））あるいはその合金（アルミニウム合金（約１００Ｗ／（ｍ・Ｋ））、低比重マグネシウム合金（約５０Ｗ／（ｍ・Ｋ））など）の他、各種金属が適用される。また、枠状部材１３は、金属材に限らず、熱伝導率の高い（例えば５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上）の他の材料（樹脂材など）でもよい。
【０１４５】
一方、枠状部材１２（第２の枠状部材）としては、枠状部材１３及び冷却管１４に比べて融点が低い樹脂材が用いられる。例えば、金属材が混入した樹脂材、カーボン材が混入した樹脂材等が用いられる。樹脂材の熱伝導率は、３Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であるのが好ましく、５Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であるのがより好ましい。金属材あるいはカーボン材が混練された樹脂材には、熱伝導率が３Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上のものがあり、熱伝導率が１０Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上のものもある。一例として、Cool polymers社製：Ｄ２（登録商標）（ＬＣＰ樹脂＋熱伝導用物混練、１５Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱膨張率：１０×１０＾-6／Ｋ）、ＲＳ００７（登録商標）（ＰＰＳ樹脂＋熱伝導用物混練、３．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱膨張率：２０×１０＾-6／Ｋ）がある。
【０１４６】
冷却管１４は、例えば環状の断面を有しその中心軸に沿って延在するパイプあるいはチューブからなり、枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２の平面形状に応じて折り曲げ加工されている。冷却管１４としては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム（２３４Ｗ／（ｍ・Ｋ））、銅（３９８Ｗ／（ｍ・Ｋ））、ステンレス（１６Ｗ／（ｍ・Ｋ）（オーステナイト系））あるいはその合金の他、各種金属が適用される。
【０１４７】
ここで、枠状部材１３（第１の枠状部材）、枠状部材１２（第２の枠状部材）、及び冷却管１４の材質の組み合わせとしては、それらの熱膨張率が互いに同程度であるのが好ましい。
一例として、枠状部材１３及び冷却管１４が銅（熱膨張率：１６．６×１０＾-6／Ｋ）あるいはステンレス（オーステナイト系、熱膨張率：１３．６×１０＾-6／Ｋ））からなり、枠状部材１２が上記の熱伝導性の高い樹脂材（熱膨張率：１０〜２０×１０＾-6／Ｋ）からなる組み合わせがあげられる。
【０１４８】
枠状部材１３の対向面１３３には、冷却管１４が収納される溝部１３２と、係合部としての貫通穴１６５が設けられている。貫通穴１６５は、対向面１３３と逆側の開口付近において、開口に向かって面積が広がるようなテーパ状の斜面１６５ａを有して形成されている。なお、テーパ状の開口部に代えて段差を有する開口部を設けてもよく、貫通穴１６５の形状や数は任意に設定可能である。そして、枠状部材１２のインサート成形時において、その枠状部材１２の形成材料が枠状部材１３の貫通穴１６５の内部に充填されることで枠状部材１２と枠状部材１３とが結合されている。この結合により、枠状部材１２，１３、及び冷却管１４が互いに熱的に接続されている。
【０１４９】
（素子保持枠の第２の製造方法）
次に、上記素子保持枠１０５の製造方法について説明する。
図２９は、素子保持枠１０５の製造方法の一例を示す説明図である。この製造方法は、溝部形成工程と、結合工程とを有する。
【０１５０】
まず、溝部形成工程では、図２９（ａ）に示すように、枠状部材１３（第１の枠状部材）の対向面１３３に、冷却管１４を収納するための断面略半円状あるいは断面略Ｕ字状溝部１３２と、結合用の貫通穴１６５とを形成する。貫通穴１６５は、前述したように、対向面１３３と逆側の開口付近において、開口に向かって面積が広がるようなテーパ状の斜面１６５ａを有する。この工程では、鋳造法（ダイカスト法など）や鍛造法（冷間／熱間鍛造など）を用いて溝部１３２及び貫通穴１６５を備える枠状部材１３を一体形成する。鋳造法では、例えば、溶融した材料を所定の形の型に流し込み、これを凝固させて所望の形状の枠状部材を得る。鍛造法では、例えば、材料部材を一組の型の間に挟み、これを圧縮して所望の形状の枠状部材を得る。鋳造法（ダイカスト法など）や鍛造法（冷間／熱間鍛造など）を用いることにより、こうした形状の枠状部材１３を、容易かつ低コストで形成することが可能であり、また小型の物体にも好ましく適用される。
【０１５１】
次に、結合工程では、図２９（ｂ）に示すように、枠状部材１３の溝部１３２に冷却管１４を収納した状態で、枠状部材１２をインサート成形加工により形成する。すなわち、枠状部材１３の溝部１３２に冷却管１４を収納した状態でそれを型１６６に固定し、溶融した材料を型１６６の内部に供給（例えば流し込み供給あるいは射出供給）し、これを凝固させて所望の形状の枠状部材１２を得る。
【０１５２】
この成形過程においては、枠状部材１３及び冷却管１４の外形に倣って枠状部材１２が形成され、これにより、枠状部材１２の対向面１２３に冷却管１４とほぼ同じ形状の外形部分（半円断面形状）を有する溝部１２２が形成される。また、枠状部材１２の形成材料が枠状部材１３の貫通穴１６５に充填されることによりその部分が係合状態となる。その結果、枠状部材１３及び冷却管１４に対して枠状部材１２が密着状態に保持され、枠状部材１２，１３及び冷却管１４が互いに熱的に接続される。
【０１５３】
また、枠状部材１３（第１の枠状部材）、枠状部材１２（第２の枠状部材）及び冷却管１４の材質の組み合わせとして、それらの熱膨張率が互いに同程度であるものを用いることにより、枠状部材１２の硬化収縮時あるいは成形後において、各枠状部材１２，１３と冷却管１４との間に熱変形量の差による隙間が形成されるのが防止され、それらの熱的接続が安定的に維持される。
【０１５４】
以上説明したように、本例では、インサート成形によって枠状部材１２を冷却管１４の周囲に形成することから、冷却管１４及び枠状部材１３の外形に倣って枠状部材１２が形成され、枠状部材１２，１３及び冷却管１４が互いに良好に接触する。そのため、小型の冷却管１４であっても各枠状部材１２，１３と冷却管１４との間の熱伝達性の向上が図られる。また、拡径工程を不要とすることで、特殊な刃具を用いた切削加工等の複雑な加工が不要となる。すなわち、この製造方法によれば、製造される素子保持枠１０５の低コスト化並びに小型化を図ることができる。
【０１５５】
なお、上記の素子保持枠においては、枠状部材１３の溝部１３２と冷却管１４との隙間に、熱伝導材を充填させることにより、枠状部材１３と冷却管１４との間の熱伝達性の向上を図ることが可能である。熱伝導材としては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、前述した、金属材が混入した樹脂材、カーボン材が混入した樹脂材、及びホットメルト等が用いられる。
【０１５６】
熱伝導材の充填は、例えば、枠状部材１３の溝部１３２に冷却管１４を収納するのに先立って、枠状部材１３の溝部１３２の内面及び／又は冷却管１４の外面に熱伝導材を塗布しておくことにより実施できる。熱伝導材の塗布は、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ダイコート法、ディップコート法、あるいは液滴吐出法等の様々な方法を用いることができる。
【０１５７】
熱伝導材の塗布後に枠状部材１３の溝部１３２に冷却管１４を収納すると、枠状部材１３の溝部１３２と冷却管１４とが互いに接する部分では枠状部材１３と冷却管１４とが直接的に熱的に接続され、隙間が生じた部分では両者が熱伝導材を介して間接的に熱的に接続される。つまり、枠状部材１３と冷却管１４との熱伝達が熱伝導材によって補完され、枠状部材１３と冷却管１４との間の熱伝達性の向上が図られる。また、熱伝導材が接着力を有する場合にはその力を枠状部材１３と冷却管１４との結合力等に利用することも可能である。
【０１５８】
また、上記の結合時において、必要に応じて熱伝導材を軟化・流動させるとよい。例えば、熱伝導材が熱可塑性である場合には、上記結合時に熱伝導材を加熱する。この場合、枠状部材１２の成形時の熱を利用したり、あるいは冷却管１４内に高温流体を流動させたりする。熱伝導材が軟化・流動することにより、枠状部材１３の溝部と冷却管１４との隙間の領域全体にわたって熱伝導材が充填される。
【０１５９】
また、熱伝導材は、冷却板（枠状部材１２，１３）の使用温度範囲内において弾性を有することが好ましい。熱伝導材が弾性を有することにより、熱変形等に伴う枠状部材１２，１３と冷却管１４との隙間の変化に応じて熱伝導材が伸縮し、枠状部材１２，１３と冷却管１４との熱的接続が安定的に維持される。
【０１６０】
（素子保持枠の別の形態例）
次に、素子保持枠の別の形態例について説明する。なお、各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするために、必要に応じてその縮尺を実際とは異ならしめてある。また、既に説明したものと同一の機能を有する構成要素には、同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【０１６１】
図３０は、本例の素子保持枠１０６を示す断面図である。この素子保持枠１０６は、図２８の素子保持枠１０と同様に、光学素子１１の周縁を保持しかつその光学素子１１を冷却するものである。光学素子１１を保持する枠状部材１２と、枠状部材１２の内部に配置された冷却管１４とを備えている。
本例の素子保持枠１０６は、図２８の素子保持枠１０と異なり、冷却管１４の周囲に１つの枠状部材１２がインサート成形加工により形成されている。
【０１６２】
枠状部材１２としては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム（２３４Ｗ／（ｍ・Ｋ））、マグネシウム（１５６Ｗ／（ｍ・Ｋ））あるいはその合金（アルミニウム合金（約１００Ｗ／（ｍ・Ｋ））、低比重マグネシウム合金（約５０Ｗ／（ｍ・Ｋ））など）の他、各種金属が適用される。また、枠状部材１２は、金属材に限らず、熱伝導率の高い（例えば５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上）の他の材料（樹脂材など）でもよい。
【０１６３】
冷却管１４は、例えば環状の断面を有しその中心軸に沿って延在するパイプあるいはチューブからなり、枠状部材１２，１３の溝部１２２，１３２の平面形状に応じて折り曲げ加工されている。冷却管１４としては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム（２３４Ｗ／（ｍ・Ｋ））、銅（３９８Ｗ／（ｍ・Ｋ））、ステンレス（１６Ｗ／（ｍ・Ｋ）（オーステナイト系））あるいはその合金の他、各種金属が適用される。
【０１６４】
ここで、枠状部材１２及び冷却管１４の材質の組み合わせとしては、融点に関して冷却管１４に比べて枠状部材１２が低く、熱膨張率に関して冷却管１４に比べて枠状部材１２が高いものが好ましく用いられる。
一例として、枠状部材１２がアルミニウム合金（融点：５８０℃、熱膨張率：２２×１０＾-6／Ｋ）からなり、冷却管１４が銅（融点：１０８３℃、熱膨張率：１６．６×１０＾-6／Ｋ）からなる組み合わせ、あるいは、枠状部材１２が低比重マグネシウム合金（融点：６５０℃、熱膨張率：２７×１０＾-6／Ｋ）からなり、冷却管１４が銅（融点：１０８３℃、熱膨張率：１６．６×１０＾-6／Ｋ）からなる組み合わせなどがあげられる。
【０１６５】
そして、冷却管１４の周囲に枠状部材１２が成形により形成されることで、枠状部材１２と冷却管１４とが互いに熱的に接続されている。
【０１６６】
（素子保持枠の第３の製造方法）
次に、上記素子保持枠１０６の製造方法について説明する。
図３１は、素子保持枠１０６の製造方法の一例を示す説明図である。この製造方法は、成形工程を有する。
【０１６７】
すなわち、図３１に示すように、冷却管１４の周囲に、インサート成形加工により枠状部材１２を形成する。具体的には、冷却管１４を型１６７に固定し、溶融した材料を型１６７の内部に供給（例えば流し込み供給あるいは射出供給）し、これを凝固させて所望の形状の枠状部材１２を得る。
【０１６８】
この成形過程において、冷却管１４の外形に倣って枠状部材１２が形成され、枠状部材１２の内部に冷却管１４とほぼ同じ形状の外形部分（断面円形状）を有する穴部１６８が形成される。その結果、枠状部材１２と冷却管１４とが密着状態に保持され、枠状部材１２と冷却管１４とが互いに熱的に接続される。
【０１６９】
また、熱膨張率について冷却管１４に比べて枠状部材１２が高い材質の組み合わせにより、枠状部材１２の硬化収縮時において、冷却管１４に比べて枠状部材１２の収縮量が大きいから、枠状部材１２と冷却管１４との間に隙間が形成されるのが防止されて両者が確実に密着される。つまり、冷却管１４及び枠状部材１２が硬化収縮する過程で、冷却管１４と枠状部材１２との熱変形量の差に基づいて、冷却管１４が枠状部材１２の穴部１６８に締め込まれた状態となる。その結果、両者の熱的接続が安定的に維持される。
【０１７０】
以上説明したように、本例では、インサート成形によって枠状部材１２を冷却管１４の周囲に形成することから、冷却管１４の外形に倣って枠状部材１２が形成され、枠状部材１２と冷却管１４とが互いに良好に接触する。そのため、小型の冷却管１４であっても枠状部材１２と冷却管１４との間の熱伝達性の向上が図られる。また、拡径工程を不要とすることで、特殊な刃具を用いた切削加工等の複雑な加工が不要となる。すなわち、この製造方法によれば、製造される素子保持枠１０６の低コスト化並びに小型化を図ることができる。
【０１７１】
なお、枠状部材１２として、冷却管１４に比べて融点が低くかつ熱伝達率の高い樹脂材を用いることができる。例えば、金属材が混入した樹脂材、カーボン材が混入した樹脂材等を用いることができる。樹脂材の熱伝導率は、３Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であるのが好ましく、５Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上であるのがより好ましい。金属材あるいはカーボン材が混練された樹脂材には、熱伝導率が３Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上のものがあり、熱伝導率が１０Ｗ／(ｍ・Ｋ)以上のものもある。一例として、Cool polymers社製：Ｄ２（登録商標）（ＬＣＰ樹脂＋熱伝導用物混練、１５Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱膨張率：１０×１０＾-6／Ｋ）、ＲＳ００７（登録商標）（ＰＰＳ樹脂＋熱伝導用物混練、３．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱膨張率：２０×１０＾-6／Ｋ）がある。
この場合、枠状部材１２及び冷却管１４の材質の組み合わせとしては、それらの熱膨張率が互いに同程度であるのが好ましい。
一例として、冷却管１４が銅（熱膨張率：１６．６×１０＾-6／Ｋ）あるいはステンレス（オーステナイト系、熱膨張率：１３．６×１０＾-6／Ｋ）からなり、枠状部材１２が上記の熱伝導性の高い樹脂材（熱膨張率：１０〜２０×１０＾-6／Ｋ）からなる組み合わせがあげられる。
【０１７２】
枠状部材１２及び冷却管１４の材質の組み合わせとして、それらの熱膨張率が互いに同程度であるものを用いることにより、枠状部材１２の硬化収縮時あるいは成形後において、枠状部材１２と冷却管１４との間に熱変形量の差による隙間が形成されるのが防止され、それらの熱的接続が安定的に維持される。
【０１７３】
図３２は、図３０の素子保持枠１０６の変形例を示している。
図３２の素子保持枠１０７は、図３０の素子保持枠１０６と同様に、冷却管１４の周囲に１つの枠状部材１２がインサート成形加工により形成されている。また、この素子保持枠１０７は、図１４の素子保持枠１０６と異なり、枠状部材１２とは別に、光学素子１１と冷却管１４とを熱的に接続する伝熱部材１７０を備えている。
【０１７４】
すなわち、図３２に示すように、枠状部材１２の内部に、冷却管１４に加えて、熱伝導性の高い材質からなる伝熱部材１７０が配設されている。伝熱部材１７０は、一部が枠状部材１２の内部で冷却管１４に当接されるとともに、他の一部が外部に露出されており、この露出部分が光学素子１１に当接されている。本例では、伝熱部材１７０は、板状部材からなり、冷却管１４の外面に沿って略一周にわたって配設され、その端部において光学素子１１に当接されている。
【０１７５】
伝熱部材１７０としては、熱伝導率が高い材質からなる熱良導体が好ましく用いられ、例えば、アルミニウム（２３４Ｗ／（ｍ・Ｋ））、マグネシウム（１５６Ｗ／（ｍ・Ｋ））あるいはその合金（アルミダイカスト合金（約１００Ｗ／（ｍ・Ｋ））、Mg-Al-Zn系合金（約５０Ｗ／（ｍ・Ｋ））など）の他、各種金属が適用される。また、枠状部材１２は、金属材に限らず、熱伝導率の高い（例えば５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上）の他の材料（樹脂材など）でもよい。
【０１７６】
本例では、枠状部材１２とは別に、伝熱部材１７０によって光学素子１１と冷却管１４とが熱的に接続されている。そのため、枠状部材１２は熱伝導率が比較的低い材質からなってもよい。例えば、枠状部材１２を、比較的低熱伝達性の樹脂材からなる形態とすることで、低コスト化並びに軽量化を図ることができる。
【０１７７】
なお、伝熱部材１７０の形態は図３２に示したものに限定されず、その形状や数は任意に設定可能である。例えば、図３３に示すように、光学素子１１の角部の形状に基づいて板状部材からなる伝熱部材１７０の端部を一部折り曲げて伝熱面積の拡大を図る形態としてもよい。
【０１７８】
なお、上記実施形態では、３つの液晶パネルを用いたプロジェクタの例について説明したが、本発明は、１つの液晶パネルのみを用いたプロジェクタ、２つの液晶パネルのみを用いたプロジェクタ、あるいは４つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクタにも本発明は適用可能である。
また、透過型の液晶パネルに限らず、反射型の液晶パネルを用いてもよい。
また、光変調素子としては、液晶パネルに限らず、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外の光変調素子を用いてもよい。この場合、光束入射側及び光束射出側の偏光板は省略できる。
また、本発明は、スクリーンを観察する方向から投射を行うフロントタイプのプロジェクタ、及びスクリーンを観察する方向とは反対側から投射を行うリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。
【０１７９】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【０１８０】
【図１】プロジェクタの概略構成を模式的に示す図。
【図２】プロジェクタ内の一部を上方側から見た斜視図。
【図３】プロジェクタ内における光学装置と液冷ユニットを下方から見た斜視図。
【図４】光学装置の全体構成を示す斜視図。
【図５】分岐タンクの全体構成を示す斜視図。
【図６】合流タンクの全体構成を示す斜視図。
【図７】光学装置における赤色光用のパネル構成を示す部分斜視図。
【図８】液晶パネル保持枠の分解斜視図。
【図９】（Ａ）は液晶パネル保持枠の組立正面図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＡ−Ａ断面図。
【図１０】（Ａ）は入射側偏光板保持枠の組立正面図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＢ−Ｂ断面図。
【図１１】（Ａ）は射出側偏光板保持枠の組立正面図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＣ−Ｃ断面図。
【図１２】図９の液晶パネル保持枠あるいは液晶パネル冷却管の変形例を示す図であり、（Ａ）は、液晶パネル保持枠の組立正面図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＡ−Ａ断面図、（Ｃ）は液晶パネル冷却管の斜視図。
【図１３】図９の液晶パネル保持枠あるいは液晶パネル冷却管の別の変形例を示す図であり、（Ａ）は、液晶パネル保持枠の組立正面図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＡ−Ａ断面図。
【図１４】図１３の液晶パネル保持枠の変形例を示す図。
【図１５】光学装置における冷却流体の流れを示す配管系統図。
【図１６】配管系統の変形例を示す図。
【図１７】配管系統の別の変形例を示す図。
【図１８】第１の結合構造における枠状部材の部分断面図。
【図１９】素子保持枠の製造方法の第１例を示す説明図。
【図２０】板状部材の結合時の様子の一例を示す図。
【図２１】ネジを用いた板状部材の結合の様子を示す図。
【図２２】図１９の製造方法の変形例を示す説明図。
【図２３】補溝の他の形態例を示す図。
【図２４】補溝の他の形態例を示す図。
【図２５】冷却管に補溝を形成した例を示す図。
【図２６】冷却管に補溝を形成した例を示す図。
【図２７】冷却管に補溝を形成した例を示す図。
【図２８】第２の結合構造における枠状部材の部分断面図。
【図２９】素子保持枠の製造方法の第２例を示す説明図。
【図３０】素子保持枠の別の形態例を示す図。
【図３１】素子保持枠の製造方法の第３例を示す説明図。
【図３２】図３０の素子保持枠の変形例を示す図。
【図３３】図３２の素子保持枠の変形例を示す図。
【符号の説明】
【０１８１】
Ａ…照明光軸、１…プロジェクタ、２…外装ケース、３…空冷装置、４…光学ユニット、５…投射レンズ（投射光学系）、１０，１０５，１０６…素子保持枠、１１…光学素子、１２，１３…枠状部材、１４…冷却管、４４…光学装置、４６…液冷ユニット、１２２，１３２…溝部、１２３，１３３…対向面、１４０…熱伝導材、１６０…補溝、１６５…貫通穴（係合部）、１６８…穴部、４１１…光源ユニット、４１６…光源ランプ、４４１，４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ…液晶パネル（光学素子）、４４２…入射側偏光板（光学素子）、４４３…射出側偏光板（光学素子）、４４４…クロスダイクロイックプリズム、４４５…液晶パネル保持枠、４４５１，４４５２…枠状部材、４４５１Ｂ，４４５２Ｂ…溝部、４４６…入射側偏光板保持枠、４４６１，４４６２…枠状部材、４４６１Ｂ，４４６２Ｂ…溝部、４４７…射出側偏光板保持枠、４４７１，４４７２…枠状部材、４４７１Ｂ，４４７２Ｂ…溝部、４６１…メインタンク、４６２…流体圧送部、４６３…素子冷却管、４６３１Ｒ…液晶パネル冷却管、４６３２Ｒ…入射側偏光板冷却管、４６３３Ｒ…射出側偏光板冷却管、４６４…分岐タンク、４６５…合流タンク、４６６…ラジエータ、４６６２…放熱フィン、４６７…軸流ファン。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
2006243123.tif 000035
【手続補正書】
【提出日】平成18年5月22日(2006.5.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
光源ユニット４１１は、放射状の光線を射出する光源ランプ４１６と、この光源ランプ４１６から射出された放射光を反射するリフレクタ４１７とを備える。光源ランプ４１６としては、ハロゲンランプやメタルハライドランプ、高圧水銀ランプが多用される。また、リフレクタ４１７としては、図１では、放物面鏡を採用しているが、これに限らず、楕円面鏡で構成し、光束射出側に該楕円面鏡により反射された光束を平行光とする平行化凹レンズを採用した構成としてもよい。