(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸に沿って配置される複数のレンズ群を有する第１光学系と、反射ミラーを有し、前記第１光学系から射出された光を反射する第２光学系と、前記第１光学系と前記第２光学系とを収容する投写光学用筐体と、を備える投写光学装置であって、
前記第１光学系は、
前記複数のレンズ群のうち、最も前記第２光学系側に位置する第１レンズと、
前記第１レンズを収容する収容部を有する第１レンズ枠と、
前記第１レンズ枠を収容する案内筒と、を備え、
前記第１レンズは、前記反射ミラーで反射された光が通過する側に、一部が切欠かれたレンズ切欠き部を有し、
前記収容部は、前記レンズ切欠き部の外側に位置する壁部と、前記第１レンズの前記レンズ切欠き部とは反対側となる第１側面を露出させる第１開口部と、を有し、
前記壁部には、前記レンズ切欠き部を露出させる開放部が設けられ、
前記案内筒は、前記第１開口部および前記開放部が露出するように形成され、
前記投写光学用筐体は、前記第１開口部を露出させる第２開口部を備え、前記開放部を露出可能に構成されていることを特徴とする投写光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の投写光学装置であって、
弾性を有し、前記開放部から露出する前記レンズ切欠き部を前記第１開口部側に押圧する押圧部をさらに備えることを特徴とする投写光学装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の投写光学装置であって、
前記第１レンズは、前記レンズ切欠き部から前記第１側面に向かう第１方向に対して交差する第２方向に位置する一対の第２側面を有し、
前記収容部は、前記一対の第２側面をそれぞれ露出させる一対の第３開口部を備え、
前記案内筒は、前記一対の第３開口部が露出するように形成され、
前記投写光学用筐体は、前記一対の第３開口部を露出可能に構成されていることを特徴とする投写光学装置。
【請求項４】
請求項３に記載の投写光学装置であって、
前記第１開口部、前記第２開口部、および前記一対の第３開口部は、それぞれが、２つの孔部、２つの切欠き部、１つの孔部と１つの切欠き部、のいずれかを備えて構成されていることを特徴とする投写光学装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の投写光学装置であって、
前記収容部は、前記第１レンズを固定するための前記第１レンズの側面を露出させる第１固定用開口部を備え、
前記案内筒は、前記第１固定用開口部が露出するように形成され、
前記投写光学用筐体は、前記第１固定用開口部を露出させる第２固定用開口部を備えていることを特徴とする投写光学装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の投写光学装置であって、
前記複数のレンズ群は、フォーカス調整用のレンズ群を備えていることを特徴とする投写光学装置。
【請求項７】
光を射出する光源装置と、
前記光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置で変調された光を投写する請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の投写光学装置と、
を備え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】
本発明は、投写光学装置、およびプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源から射出される光（射出光）を画像情報に応じて光変調装置で変調し、投写光学装置で拡大投写するプロジェクターが知られている。また、プロジェクターには、スクリーン等の投写面に、近距離から広画角で投写するものがある。このようなプロジェクターでは、近距離で広画角な投写が可能な投写光学装置として、短焦点の投写光学装置が用いられている。なお、近年、近距離で広画角とするための投写光学系は、屈折光学系と共に、屈折・反射複合光学系が用いられている。
【０００３】
特許文献１では、固定レンズ部と可動レンズ部と凹面鏡とを用いた光学系において、斜め投射における斜め光束の光軸に対する傾きを小さくしつつ、鏡筒による結像光束のケラレを有効に防止する構成の投射結像光学系が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−８５９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近距離から広画角で投写（近距離投写）する場合の投写光学系では、投写光学装置からスクリーンまでの距離が非常に近いため、フォーカスによる収差変動が一般的な投写光学装置に比較して大きくなる。また、投写光学系において、感度の高い球面レンズや非球面レンズを複数枚用いる構成となり、一般的な投写光学装置に比較して、各レンズの設置位置のバラツキが収差の変動に大きく影響する。これにより、スクリーンに投写された画像に、像面湾曲や、収差の変動によるコントラスト低下等が発生しやすくなり、画像品質が大きく低下するという課題がある。このため、レンズ群の組立てにおいて、各レンズの設置位置のバラツキを極力抑えることや、組立て後の光学的な調整を行うこと等が必要となる。
【０００６】
なお、屈折光学系と反射光学系を用いた投写光学装置の場合、組立て後にレンズの位置調整を行う際、例えば、反射ミラーを介して投写画像を投写し、投写された投写画像を視認しながら屈折光学系のレンズの位置調整を行うことがある。
【０００７】
このような場合、調整方法として、マスターとなる投写光学装置（ここでは、反射ミラーを備え、屈折光学系を構成する投写光学ユニットは備えず、基準としてのみ用いる装置）を用いて、この投写光学装置に位置調整する投写光学ユニットを設置して位置調整することが考えられる。この場合には、調整後に投写光学ユニットをマスターとなる投写光学装置から取外して、実際に使用する投写光学装置（ここでは、反射ミラーを備え、屈折光学系を構成する投写光学ユニットのみを備えない装置）に組立て直す必要がある。しかし、マスターの投写光学装置と実際の投写光学装置とでは、別の装置であり、組立てのバラツキがあるため、マスターの投写光学装置を用いて収差を抑制できても、実際の投写光学装置として組立て直した場合には、収差が発生することが懸念される。
【０００８】
これに対し、他の調整方法として、マスターとなる投写光学装置は用いずに、製品として実際に使用する投写光学装置に位置調整する投写光学ユニットを組み込み、その中で、投写光学ユニットを位置調整することが考えられる。この場合、調整後の投写光学ユニットの取り外しは不要のため、調整時と同様に収差を抑制することができる。
【０００９】
なお、実際に位置調整を行う場合には、いずれの調整方法においても、治具を用いて投写光学装置の外側から内部の投写光学ユニットの位置を調整することになる。この場合、マスターの投写光学装置を用いない場合には、反射した投写光が、治具のみならず屈折光学系を構成するレンズやレンズを保持する保持枠などにより遮光されることがある。なお、マスターの投写光学装置を用いる場合には、反射角度が調整されており、遮光されることが無い。
【００１０】
また、実際に使用する投写光学装置を用いて位置調整を行うことを前提に、治具等により投写光が遮光されないように投写光学装置を構成した場合には、近距離投写が困難となることや、投写光学装置が大型化する等の課題がある。
従って、反射光学系を用いる場合に、反射光を遮光せずにレンズの位置調整が行える投写光学装置及びこのような投写光学装置を備えたプロジェクターが要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【００１２】
［適用例１］本適用例に係る投写光学装置は、光軸に沿って配置される複数のレンズ群を有する第１光学系と、反射ミラーを有し、前記第１光学系から射出された光を反射する第２光学系と、前記第１光学系と前記第２光学系とを収容する投写光学用筐体と、を備える投写光学装置であって、前記第１光学系は、前記複数のレンズ群のうち、最も前記第２光学系側に位置する第１レンズと、前記第１レンズを収容する収容部を有する第１レンズ枠と、前記第１レンズ枠を収容する案内筒と、を備え、前記第１レンズは、前記反射ミラーで反射された光が通過する側に、一部が切欠かれたレンズ切欠き部を有し、前記収容部は、前記レンズ切欠き部の外側に位置する壁部と、前記第１レンズの前記レンズ切欠き部とは反対側となる第１側面を露出させる第１開口部と、を有し、前記壁部には、前記レンズ切欠き部を露出させる開放部が設けられ、前記案内筒は、前記第１開口部および前記開放部が露出するように形成され、前記投写光学用筐体は、前記第１開口部を露出させる第２開口部を備え、前記開放部を露出可能に構成されていることを特徴とする。
【００１３】
このような投写光学装置によれば、第１光学系は、最も第２光学系側に位置する第１レンズ、および第１レンズを収容する第１レンズ枠を備え、第１レンズは、第１光学系および第２光学系が投写光学用筐体に収容された状態で、開放部によりレンズ切欠き部が、第１開口部によりレンズ切欠き部とは反対側の第１側面が露出する。そして、レンズ切欠き部および第１レンズ枠の壁部は、反射ミラーで反射された光が通過する側に形成されている。これによって、反射ミラーで反射された投写光を遮ることなく、また、近距離投写を可能としつつ、プローブ等の治具を用いて、レンズ切欠き部から第１側面に向かう第１方向に沿った第１レンズの移動、すなわち第１レンズの光軸に対する位置調整が可能となる。
従って、マスターの投写光学装置を用いずに、製品としての投写光学装置として、投写画像を視認しながらの位置調整が行えるため、直接的で確実に調整時の収差の抑制レベルを維持することができる。
【００１４】
［適用例２］上記適用例に係る投写光学装置において、弾性を有し、前記開放部から露出する前記レンズ切欠き部を前記第１開口部側に押圧する押圧部をさらに備えることが好ましい。
【００１５】
このような投写光学装置によれば、第１開口部から挿入した治具と押圧部との間で第１レンズを保持することができ、治具を移動させることで、第１レンズの位置調整ができる。これによって、レンズ切欠き部側から治具を挿入する必要がなくなるため、反射ミラーで反射された投写光の遮りをさらに抑えることができる。
【００１６】
［適用例３］上記適用例に係る投写光学装置において、前記第１レンズは、前記レンズ切欠き部から前記第１側面に向かう第１方向に対して交差する第２方向に位置する一対の第２側面を有し、前記収容部は、前記一対の第２側面をそれぞれ露出させる一対の第３開口部を備え、前記案内筒は、前記一対の第３開口部が露出するように形成され、前記投写光学用筐体は、前記一対の第３開口部を露出可能に構成れていることが好ましい。
【００１７】
このような投写光学装置によれば、第１レンズは、第１光学系および第２光学系が投写光学用筐体に収容された状態で、レンズ切欠き部および第１開口部に加え、一対の第２側面が露出する。これによって、第１方向に沿う方向、および第２方向における第１レンズの位置調整が可能となる。
【００１８】
［適用例４］上記適用例に係る投写光学装置において、前記第１開口部、前記第２開口部、および前記一対の第３開口部は、それぞれが、２つの孔部、２つの切欠き部、１つの孔部と１つの切欠き部、のいずれかを備えて構成されていることが好ましい。
【００１９】
このような投写光学装置によれば、１つの開口部に対して、２つの孔部、２つの切欠き部、１つの孔部と１つの切欠き部に対応させて、２つのプローブを挿入し、レンズの側面を２つのプローブでそれぞれ当接することができるため、更に安定してレンズを保持することができる。位置調整を行うレンズが大きい場合や重量がある場合には、特にその効果を奏することができる。
【００２０】
［適用例５］上記適用例に係る投写光学装置において、前記収容部は、前記第１レンズを固定するための前記第１レンズの側面を露出させる第１固定用開口部を備え、前記案内筒は、前記第１固定用開口部が露出するように形成され、前記投写光学用筐体は、前記第１固定用開口部を露出させる第２固定用開口部を備えていることが好ましい。
【００２１】
このような投写光学装置によれば、第２固定用開口部から、例えば、接着剤が充填されたディスペンサーなどを挿入して、第１固定用開口部を介して、露出する第１レンズの側面に接着剤を注入することができる。これにより、レンズの側面と収容部との隙間に接着剤などが注入されて、第１レンズを確実に収容部に固定することができる。
【００２２】
［適用例６］上記適用例に係る投写光学装置において、前記複数のレンズ群は、フォーカス調整用のレンズ群を備えていることが好ましい。
【００２３】
このような投写光学装置によれば、近距離投写を行う場合に、フォーカス調整による収差変動を小さく抑えることができる。
【００２４】
［適用例７］本適用例に係るプロジェクターは、光を射出する光源装置と、前記光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置で変調された光を投写する上述したいずれかに記載の投写光学装置と、を備えることを特徴とする。
【００２５】
このようなプロジェクターによれば、調整時の収差の抑制レベルを維持することができる投写光学装置を備えるため、収差の変動を効率的に抑えることができ、投写画像の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態に係るプロジェクターの使用形態を示す斜視図。
【図２】プロジェクターの光学ユニットを模式的に示す図。
【図３】投写光学装置の斜視図。
【図４】投写光学装置の概断面図。
【図５】投写光学装置の分解斜視図。
【図６】投写光学装置の分解斜視図。
【図７】第１レンズ群と第１レンズ枠との斜視図。
【図８】第１レンズ群と第１レンズ枠との分解斜視図。
【図９】押圧部、開口部、固定用開口部を示す光軸方向の断面図。
【図１０】押圧部、開口部、固定用開口部を示す光軸に直交する方向の断面図。
【図１１】変形例の投写光学装置における第１レンズ、第１レンズ枠、および前側押圧部材を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
〔実施形態〕
【００２９】
〔プロジェクター１の使用形態と動作〕
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の使用形態を示す斜視図である。なお、プロジェクター１には、本実施形態に係る投写光学装置５が備えられている。
【００３０】
本実施形態のプロジェクター１は、図１に示すように、壁面Ｗに設置される支持装置ＳＤに、底面１Ａが上側となるように支持されて設置される。また、投写面としてのスクリーンＳＣは、プロジェクター１の設置される壁面Ｗの下側で、プロジェクター１に近づいた位置に設置される。
【００３１】
プロジェクター１は、光源装置３１から射出された射出光を、画像情報に応じて光変調装置としての液晶パネル３５１で変調し、変調光を画像光として投写光学装置５（いずれも図２を参照）を介して拡大投写する装置である。なお、プロジェクター１は、投写光学装置５の反射ミラー７１（図２以降を参照）で反射された画像光（投写光）を底面１Ａの反対側からスクリーンＳＣに投写する。本実施形態のプロジェクター１は、スクリーンＳＣに対して近距離から大画面（広画角）で投写する、いわゆる短焦点型のプロジェクターとして構成されている。
【００３２】
〔プロジェクター１の光学ユニット３の構成と動作〕
図２は、プロジェクター１の光学ユニット３を模式的に示す図である。光学ユニット３は、制御部（図示省略）による制御に基づいて動作し、画像情報に応じて画像光を形成するものである。光学ユニット３は、図２に示すように、光源ランプ３１１およびリフレクター３１２を有する光源装置３１と、レンズアレイ３２１，３２２、偏光変換素子３２３、重畳レンズ３２４、および平行化レンズ３２５を有する照明光学装置３２とを備えている。また、光学ユニット３は、ダイクロイックミラー３３１，３３２、および反射ミラー３３３を有する色分離光学装置３３と、入射側レンズ３４１、リレーレンズ３４３、および反射ミラー３４２，３４４を有するリレー光学装置３４とを備えている。
【００３３】
また、光学ユニット３は、光変調装置としての３つの液晶パネル３５１（赤色光（Ｒ光）用の液晶パネルを３５１Ｒ、緑色光（Ｇ光）用の液晶パネルを３５１Ｇ、青色光（Ｂ光）用の液晶パネルを３５１Ｂとする）、３つの入射側偏光板３５２、３つの射出側偏光板３５３、および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３５４を有する電気光学装置３５を備えている。また、光学ユニット３は、投写光学装置５と、各光学装置３１〜３５を収容する光学部品用筐体３６とを備えている。
【００３４】
光学ユニット３は、上述した構成により、光源装置３１から射出されて照明光学装置３２を介した光を、色分離光学装置３３でＲ光、Ｇ光、Ｂ光の３つの色光に分離する。また、分離された各色光は、各液晶パネル３５１で画像情報に応じてそれぞれ変調され、色光毎の変調光として形成される。色光毎の変調光は、クロスダイクロイックプリズム３５４に入射して画像光として合成され、投写光学装置５を介してスクリーンＳＣ（図１）等に拡大投写される。なお、上述した各光学装置３１〜３５については、種々の一般的なプロジェクターの光学系として利用されているため、具体的な説明を省略する。
【００３５】
〔投写光学装置５の概要〕
図３は、投写光学装置５の斜視図である。図４は、投写光学装置５の概断面図である。なお、図３は、後述するカバー５１Ｂを取り外した状態の投写光学装置５を示す図である。
【００３６】
投写光学装置５は、図３、図４に示すように、投写光学系として、第１光学系６（屈折光学系）と第２光学系７（反射光学系）とを併せた光学系として構成されている。本実施形態の投写光学装置５は、クロスダイクロイックプリズム３５４から射出された画像光を、第１光学系６で屈折させ、非球面の反射ミラー７１で構成される第２光学系７で反射させてスクリーンＳＣに投写する。投写光学装置５は、第１光学系６として、１つあるいは複数のレンズを１つのレンズ群とする複数のレンズ群を備えており、これらのレンズ群が光軸Ｃに沿って配置されている。なお、本実施形態の投写光学装置５は、短焦点の投写光学装置として構成され、第１光学系６は、入射する画像光をフォーカス調整する機能を有している。
【００３７】
なお、説明の便宜上、図３以降では、投写光学装置５の第１光学系６に画像光が入射する入射側を後側、第１光学系６から画像光が射出される射出側を前側とする。また、図３に示す図で、紙面の上方向を上側、下方向を下側とする。また、第１光学系６から画像光が射出される射出側に対向して見た場合の左右方向を左側、右側として適宜使用する。従って、図１において、投写光学装置５は、上下左右を逆転させた状態で設置されることになる。なお、これは、プロジェクター１の上下左右を逆転させた状態となる。
【００３８】
投写光学装置５は、第１光学系６および第２光学系７に加え、装置のベースとなり、第１光学系６および第２光学系７を収納する投写光学用筐体５１と、反射ミラー７１で反射された反射光（投写光）を透過する透光板５３とを備えて概略構成されている。また、投写光学用筐体５１は、上側に開口部を有し、第１光学系６および第２光学系７を収容する筐体本体５１Ａと、筐体本体５１Ａの上部を覆うと共に透光板５３を保持するカバー５１Ｂとを備えている。
【００３９】
図５、図６は、投写光学ユニット５０（第１光学系６）の分解斜視図である。なお、図５は、第１光学系６における前側を主に図示し、図６は、第１光学系６における後側を主に図示している。
第１光学系６は、図４〜図６に示すように、案内筒６５、カム筒６６、および光軸Ｃに沿って前側から順に配置される第１レンズ群Ｌ１〜第４レンズ群Ｌ４と、対応するレンズ群Ｌ１〜Ｌ４をそれぞれ保持する第１レンズ枠６１〜第４レンズ枠６４と、を備えている。
【００４０】
投写光学装置５は、第１光学系６で、第４レンズ群Ｌ４から入射した画像光を光学的に処理した後、第１レンズ群Ｌ１から第２光学系７の反射ミラー７１に射出し、射出された画像光を反射ミラー７１で反射して第１レンズ群Ｌ１の上方向に投写光として射出する。なお、第１レンズ群Ｌ１〜第４レンズ群Ｌ４のうち、第１レンズ群Ｌ１が、反射ミラー７１に光を射出する第１光学系６の最前段となる。
【００４１】
投写光学用筐体５１の筐体本体５１Ａは、入射側端部に配置されるフランジ５１１と、フランジ５１１から前側に延設する第１収容部５１２と、第１収容部５１２に延設して前側に拡がる第２収容部５１３とで構成されている。フランジ５１１には、平面視矩形状に形成され、電気光学装置３５が後端面に固定される。また、フランジ５１１の中央部には、挿通穴５１１１を有して、第４レンズ群Ｌ４を保持する第４レンズ枠６４の後側が挿通される。
【００４２】
第１収容部５１２は、概円筒状で、中心軸を境に上側が切り取られた概ね半円筒状に形成され、内部に第１光学系６が収容される。また、第１収容部５１２の上端部で、前側、後側には、投写光学装置５をプロジェクター１内部の固定部材（図示省略）に固定するための固定部５１２１が左右方向に延出して形成されている。
【００４３】
第２収容部５１３は、前側に拡がる筒状で、中心軸を境に上側が切り取られた概ね半円筒状（半円錐台形状）に形成される。第２収容部５１３の前側端部５１３１は開口され、反射ミラー７１が前側端部５１３１の近くの内面に設置される。
【００４４】
投写光学用筐体５１のカバー５１Ｂは、図４に示すように、筐体本体５１Ａの上部で、第２収容部５１３の前側端部５１３１から第１収容部５１２の前側中ほどまでを覆うように設置される。カバー５１Ｂは、反射ミラー７１で反射された投写光を透過させる矩形状の透明な透光板５３を、投写光束の中心を結んだ線である投写光軸に略垂直となる角度で保持する透光板保持部５２１と、透光板５３を透過した投写光を遮らない角度で形成される傾斜部５２２とを備えて概ね構成されている。なお、カバー５１Ｂは、筐体本体５１Ａの上端部にネジ固定される。なお、カバー５１Ｂを筐体本体５１Ａに固定することにより、第１光学系６から射出された光などの外部への漏れを防ぐことができる。
【００４５】
案内筒６５は、図３〜図６に示すように、前側円筒部６５１と後側円筒部６５２とで構成されている。後側円筒部６５２の側面には、前側から後側に向けて光軸Ｃの方向に沿って切り欠かれた直進溝６５２１が貫通して形成されている。なお、直進溝６５２１は、後側円筒部６５２の側面に、光軸Ｃを中心とする円周方向に１２０°の等間隔で３つ形成されている。後側円筒部６５２の後端部には、後述する第１調整用筒６７をネジ固定するネジ孔（図示省略）を有する固定部６５２２が４つ形成されている。また、後側円筒部６５２の後側端部近傍には、後述する調整用固定部材７０を固定するネジ孔（図示省略）を有する固定部６５２３が同心円状に突出して１つ形成されている。
【００４６】
前側円筒部６５１は、反射ミラー７１からの投写光に干渉しないように形成されたカバー５１Ｂの傾斜部５２２に合せて、上部を切欠いた切欠き部６５１１が形成されている。前側円筒部６５１は、後側円筒部６５２から前側に飛び出る形態となる第１レンズ枠６１と第２レンズ枠６２との外周側を覆う。なお、案内筒６５は、筐体本体５１Ａの内部にネジ固定される。
【００４７】
カム筒６６は、円筒状に形成されており、内側に案内筒６５の後側円筒部６５２が挿嵌され、案内筒６５に対して光軸Ｃを中心として回動可能となっている。カム筒６６は、円筒状に形成される保持部６６１で構成されている。保持部６６１の内周面には、前側端部から後側に向けて光軸Ｃの方向に沿って切り欠かれた案内溝６６２と、所定の経路で形成されて第１レンズ群Ｌ１〜第３レンズ群Ｌ３の移動動作を規定するカム溝６６３，６６４，６６５とが形成されている。なお、案内溝６６２と、カム溝６６３，６６４，６６５は、保持部６６１の内周面に、光軸Ｃを中心とする円周方向に１２０°に等間隔で３つ形成されている。
【００４８】
カム筒６６の外周面には、図示省略するレバー部材を固定する固定部６６６が形成されている。フォーカス調整を行う場合には、レバー部材を回動させることにより、カム筒６６を案内筒６５に対して回動させて調整することができる。
【００４９】
第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３は、図４に示すように、第１レンズ枠６１、第２レンズ枠６２、第３レンズ枠６３にそれぞれ保持されて、案内筒６５に挿嵌され、光軸Ｃに沿って移動可能に構成されている。各レンズ枠６１，６２，６３には、カムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐが形成されており、このカムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐが、案内筒６５の直進溝６５２１と、カム筒６６のカム溝６６３，６６４，６６５とに係合されている。
【００５０】
そして、各レンズ枠６１，６２，６３は、カムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐがカム筒６６の回動により直進溝６５２１とカム溝６６３，６６４，６６５との交点に誘導されることで光軸Ｃ方向に沿って移動する。
【００５１】
第４レンズ群Ｌ４は、図４に示すように、第４レンズ枠６４に保持される。そして、第４レンズ枠６４は、第１調整用筒６７、第２調整用筒６８、調整用リング６９を介して、案内筒６５に挿嵌される。投写光学装置５は、これらのレンズ群Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が移動することにより、画像光のフォーカス調整を行う。
【００５２】
以降では、投写光学ユニット５０（第１光学系６）を構成する各部材の構成および組立てを説明する。
〔第１レンズ群Ｌ１、第１レンズ枠６１の構成〕
第１レンズ群Ｌ１は、１つの非球面レンズ（第１レンズＬ１１とする）で構成されている。第１レンズＬ１１は、第１光学系６が備える複数のレンズのうち、最も第２光学系７側に位置するレンズである。第１レンズＬ１１は、平面視円形から光軸Ｃの上側で、所定の位置で光軸Ｃに水平に切断されたような形状を有している。また、第１レンズＬ１１の左右方向も所定の位置で垂直に切断されたような形状を有している。
第１レンズ枠６１は、第１レンズ群Ｌ１を保持する保持部６１１とカムピン６１Ｐとを備えている。保持部６１１は、概ね円筒状に形成される。なお、保持部６１１の前側の外周面上部には、カバー５１Ｂの傾斜部５２２に合せて傾斜部６１３が形成されている。保持部６１１の前側端部には、第１レンズＬ１１を収容する収容部６１４が形成されている。
【００５３】
なお、カムピン６１Ｐは、保持部６１１の後側端部周辺の外周面から光軸Ｃに交差する方向で外側に突出して形成されている。カムピン６１Ｐは、光軸Ｃを中心とする円周方向に１２０°の等間隔で３つ設けられている。カムピン６１Ｐは、円柱状で先端部が細くなるテーパ状に形成されている。なお、第１レンズＬ１１と第１レンズ枠６１の詳細は後述する。
【００５４】
〔第２レンズ群Ｌ２、第２レンズ枠６２の構成〕
第２レンズ群Ｌ２は、第２レンズＬ２１と第３レンズＬ２２とが接合された接合レンズで構成され、光軸Ｃの上側で、所定の距離で光軸Ｃに水平に切断されている。第２レンズ枠６２は、第１レンズ枠６１と略同様に、第２レンズ群Ｌ２を保持する保持部６２１と３つのカムピン６２Ｐとを備えている。保持部６２１の前側の外周面上部には、カバー５１Ｂの傾斜部５２２に合せて段差部６２３が形成されている。なお、第２レンズ群Ｌ２は、保持部６２１の段差部６２３が形成されている前側端部の内周面に熱カシメにより保持される。
【００５５】
〔第３レンズ群Ｌ３、第３レンズ枠６３の構成〕
第３レンズ群Ｌ３は、第４レンズＬ３１、第５レンズＬ３２、第６レンズＬ３３の３つのレンズで構成され、第４レンズＬ３１と第５レンズＬ３２とは、接合された接合レンズとなっている。第３レンズ枠６３は、第１レンズ枠６１と略同様に、第３レンズ群Ｌ３を保持する保持部６３１と３つのカムピン６３Ｐとを備えている。第３レンズ群Ｌ３は、保持部６３１の前側の内周面の所定の位置で熱カシメにより保持される。
【００５６】
〔第４レンズ群Ｌ４、第４レンズ枠６４の構成〕
第４レンズ群Ｌ４は、図４、図６に示すように、第７レンズＬ４１〜第１５レンズＬ４９の９つのレンズで構成される。第４レンズ枠６４は、絞り（図示省略）の位置を基準として、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とで構成されている。第１分割枠６４１は、第７レンズＬ４１と第８レンズＬ４２とを保持し、第２分割枠６４２は、絞りと第９レンズＬ４３から第１５レンズＬ４９までを保持する。第４レンズ枠６４は、第２分割枠６４２の中ほどの外周面に、光軸Ｃに交差する方向に突出して形成されるフランジ６４２１を有している。第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とは、それぞれの筒に各レンズを固定した後、光軸調整（調芯）を行う。その後、第１分割枠６４１と第２分割枠６４２とを接着剤で固定して一体とさせる。
【００５７】
〔案内筒６５と、第３レンズ枠６３、第２レンズ枠６２、第１レンズ枠６１との組立て〕
組立ては、図４〜図６に示すように、最初に、案内筒６５の直進溝６５２１に、前側から第３レンズ枠６３のカムピン６３Ｐを係合させ、後側円筒部６５２の内面に第３レンズ枠６３を挿入する。次に、第３レンズ枠６３と同様に、直進溝６５２１に、前側から第２レンズ枠６２のカムピン６２Ｐを係合させて、後側円筒部６５２の内面に第２レンズ枠６２を挿入する。これにより、図４に示すように、第３レンズ枠６３の第３レンズ群Ｌ３を保持する保持部６３１の領域（保持部６３１の前側の領域）は、第２レンズ枠６２の保持部６２１の後側の内周面に挿入された状態となる。
【００５８】
次に、図４に示すように、第２レンズ枠６２と同様に、直進溝６５２１に、前側から第１レンズ枠６１のカムピン６１Ｐを係合させて、後側円筒部６５２の内面に第１レンズ枠６１を挿入する。これにより、第２レンズ枠６２の第２レンズ群Ｌ２を保持する保持部６２１の領域（保持部６２１の前側の領域）は、第１レンズ枠６１の保持部６１１の内周面に挿入された状態となる。
【００５９】
これにより、第１レンズ枠６１、第２レンズ枠６２、第３レンズ枠６３は、案内筒６５にカムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐが係合されて保持された状態となる。また、カムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐの先端部は、案内筒６５の直進溝６５２１から突出した状態となる。
【００６０】
〔案内筒６５とカム筒６６との組立て〕
カム筒６６は、案内筒６５に係合して保持される第１レンズ枠６１、第２レンズ枠６２、第３レンズ枠６３の突出するカムピン６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐの先端部を、案内溝６６２に案内して、案内筒６５をカム筒６６の前側から挿入する。これにより、案内筒６５の後側円筒部６５２がカム筒６６に挿入される。カム筒６６は、案内筒６５に対して光軸Ｃを中心として回動可能となっている。
【００６１】
〔投写光学装置５における第４レンズ枠６４の調整に関して〕
第４レンズ枠６４（第４レンズ群Ｌ４）は、第１光学系６の中で、固定されるレンズ群であるが、案内筒６５に対して回動することにより、移動可能な第１レンズ枠６１から第３レンズ枠６３（第１レンズ群Ｌ１〜第３レンズ群Ｌ３）に対する位置を調整（バックフォーカス調整）することができる。なお、第４レンズ枠６４を回動させるための部材が、第１調整用筒６７、第２調整用筒６８、調整用リング６９であり、調整後に調整位置で第４レンズ枠６４を案内筒６５に固定する部材が、調整用固定部材７０となる。
【００６２】
〔第１調整用筒６７の構成〕
第１調整用筒６７は、図５、図６に示すように、円筒状の保持部６７１と、保持部６７１の外周面に平面視で矩形状となるフランジ６７２とで構成されている。保持部６７１の内面にはネジ溝６７１１が形成されている。フランジ６７２の４つのコーナー部にはそれぞれ孔部６７２１が形成されている。第１調整用筒６７は、保持部６７１の前側を案内筒６５の後側円筒部６５２の後端側から挿入し、後側円筒部６５２の後端部にフランジ６７２を当接し、後側円筒部６５２の後端部に備える固定部６５２２のネジ孔（図示省略）に、フランジ６７２の孔部６７２１に挿通したネジＳＣ１を螺合させることにより固定される。
【００６３】
〔第２調整用筒６８の構成〕
第２調整用筒６８は、図６に示すように、円筒状の保持部６８１と、保持部６８１の外周面の後端部に形成される凸部６８２と、外周面で凸部６８２の前側に形成される固定用突起６８３と、保持部６８１の内周面の後端部に形成される凹部６８４とを備えて構成されている。固定用突起６８３は、光軸Ｃに平行となり、光軸Ｃに交差する方向に突出して形成され、光軸Ｃを中心とする円周方向に等間隔で設けられている。また、凸部６８２の外周面にはネジ溝６８２１が形成され、保持部６８１の前側の外周面にはネジ部６８１１が形成されている。
【００６４】
〔調整用リング６９の構成〕
調整用リング６９は、図６に示すように、リング状の保持部６９１と、保持部６９１の後端部から光軸Ｃに向かうように延出して開口部６９２１を有する固定部６９２とを備えている。また、保持部６９１の内周面にはネジ部６９１１が形成されている。
【００６５】
〔調整用固定部材７０の構成〕
調整用固定部材７０は、図５、図６に示すように、概ね平面視矩形状で、案内筒６５の固定部６５２３の外周面に沿った曲率で形成される固定用本体７０１と、固定用本体７０１の後端部の中央から後側に延出し、光軸Ｃ側に一段下がって形成される固定片７０２とを備えて構成されている。固定用本体７０１には、径方向に沿ってスリット状の孔部７０１１が形成されている。固定片７０２には、後側端部に、第２調整用筒６８の固定用突起６８３を回動方向で挟むように切欠かれた切欠き部７０２１が形成されている。
【００６６】
〔案内筒６５への第４レンズ枠６４の組立て〕
最初に、光軸調整が終了した第４レンズ枠６４を第２調整用筒６８の後側から挿嵌し、第４レンズ枠６４のフランジ６４２１を、第２調整用筒６８の凹部６８４に位置させる。次に、第４レンズ枠６４の後側から調整用リング６９（開口部６９２１）を挿入し、調整用リング６９のネジ部６９１１を第２調整用筒６８のネジ溝６８２１に螺合させる。これにより、第４レンズ枠６４は、第２調整用筒６８と調整用リング６９とに挟持され固定される。
【００６７】
次に、案内筒６５の後側端部に固定される第１調整用筒６７の保持部６７１に、第２調整用筒６８と調整用リング６９とに挟持された第４レンズ枠６４を前側から挿入する。そして、第２調整用筒６８のネジ部６８１１を第１調整用筒６７のネジ溝６７１１に螺合させることにより、第４レンズ枠６４を案内筒６５に固定する。
【００６８】
以上の組立てにより、投写光学ユニット５０（第１光学系６）が組み立てられる。なお、後述するバックフォーカス調整を行うためには、この投写光学ユニット５０を投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）に固定した後に、バックフォーカス調整を行う。
【００６９】
〔第４レンズ枠６４のバックフォーカス調整〕
第４レンズ枠６４（第４レンズ群Ｌ４）は、上述したように、案内筒６５（第１調整用筒６７）に対して回動させることが可能である。本実施形態では、第４レンズ枠６４を回動させることにより、投写光学装置５のバックフォーカス調整を行うことができる。バックフォーカス調整は、像側から入射した光（画像光）を、投写光学装置５を介して投写し、その投写された投写画像を視認しながら、第４レンズ枠６４を回動させて行う。
【００７０】
なお、第４レンズ枠６４を回動させる場合、調整用リング６９の保持部６９１を把持して回動させる。調整用リング６９を回動させることにより、第２調整用筒６８（ネジ部６８１１）が第１調整用筒６７（ネジ溝６７１１）に対して螺合状態を可変させる。その結果、第２調整用筒６８および調整用リング６９を含めて、第４レンズ枠６４が第１調整用筒６７（案内筒６５）に対して回動する。
【００７１】
〔第４レンズ枠６４の固定〕
第４レンズ枠６４によるバックフォーカス調整が終了した場合、次に、調整用固定部材７０により、第４レンズ枠６４を案内筒６５に固定する。詳細には、調整用固定部材７０の固定用本体７０１を案内筒６５の固定部６５２３の所定の場所に設置する。このとき、切欠き部７０２１が第２調整用筒６８の固定用突起６８３のいずれかを挟む状態とさせる。なお、本実施形態において、第４レンズ枠６４を回動する場合の回動ピッチは、任意ではなく、固定用突起６８３のピッチ（３０°ピッチ）となる。
【００７２】
次に、調整用固定部材７０の切欠き部７０２１が第２調整用筒６８の固定用突起６８３を挟んだ状態で、ネジＳＣ２を孔部７０１１に挿通させて、案内筒６５の固定部６５２３に有するネジ孔に螺合させる。これにより、第４レンズ枠６４を案内筒６５に固定することができる。
【００７３】
図７は、第１レンズ群Ｌ１と第１レンズ枠６１との斜視図である。図８は、第１レンズ群Ｌ１と第１レンズ枠６１との分解斜視図である。なお、図７、図８は、前側から見た斜視図および分解図を示している。図９は、押圧部、開口部、固定用開口部を示す光軸Ｃ方向の断面図である。なお、図９（ａ）は、押圧部（上側押圧部材７３）、第１開口部６１４２、第２開口部５１４、開口部６５３を主に示し、図９（ｂ）は、押圧部（上側押圧部材７３）、第１固定用開口部６１４５、第２固定用開口部５１６、開口部６５５を主に示している。図１０は、押圧部、開口部、固定用開口部を示す光軸Ｃに直交する方向の断面図である。図４〜図１０を参照して、第１レンズＬ１１の位置調整および固定に関して説明する。
【００７４】
〔第１レンズＬ１１の構成〕
第１レンズＬ１１は、本実施形態では、合成樹脂材料による非球面レンズで構成されている。第１レンズＬ１１は、光軸Ｃの上側、すなわち反射ミラー７１で反射された投写光が通過する側で、第２レンズ群Ｌ２からの入射光に関与しない上方向の領域が水平方向に切欠かれている。この部分がレンズ切欠き部としての第１レンズ切欠き部Ｌ１１１となる。また、第１レンズ切欠き部Ｌ１１１は、言い換えると、所定の位置としての反射ミラー７１で反射された投写光との干渉を避ける位置で切欠かれた形状を有している。
【００７５】
また、第１レンズＬ１１は、図８に示すように、第２レンズ群Ｌ２からの入射光に関与しない左右方向の領域が光軸Ｃを中心に垂直方向に切欠かれている。この部分を第２レンズ切欠き部Ｌ１１２とする。また、第１レンズＬ１１は、第１レンズ切欠き部Ｌ１１１の反対側に、水平方向に切欠かれた第３レンズ切欠き部Ｌ１１３を有している。また、第３レンズ切欠き部Ｌ１１３には、第１レンズＬ１１を成型するためのゲートによって形成された突出部Ｌ１１４が形成されている。
【００７６】
〔第１レンズ枠６１の構成〕
第１レンズ枠６１は、上述したように、第１レンズ群Ｌ１を保持する保持部６１１とカムピン６１Ｐとを備えている。保持部６１１は概ね円筒状に形成される。保持部６１１の前側の外周面上部には、カバー５１Ｂの傾斜部５２２に合せて、傾斜部６１３が形成されている。傾斜部６１３は、言い換えると、所定の位置としての反射ミラー７１で反射された投写光との干渉を避ける位置で切欠かれた領域となる。また、保持部６１１の前側端面には、第１レンズＬ１１を収容する収容部６１４が形成されている。
【００７７】
収容部６１４は、図８に示すように、前側が開放され、内周面が第１レンズＬ１１の外周面と相似形状に形成され、前側から挿入された第１レンズＬ１１を収容する。収容部６１４の上側には、傾斜部６１３より凹み、切り欠かれたような形状の凹欠部６１７が形成されている。そして、凹欠部６１７は、第１レンズ切欠き部Ｌ１１１の外側に位置する壁部６１７ａを有し、この壁部６１７ａの中央部には、第１レンズ切欠き部Ｌ１１１の一部を露出させる開放部６１４１が形成されている。第１レンズ枠６１は、傾斜部６１３および凹欠部６１７が切欠き部６５１１から露出して案内筒６５に収容される（図３参照）。すなわち、案内筒６５は、開放部６１４１が露出するように形成されている。
【００７８】
収容部６１４は、図８に示すように、開放部６１４１と傾斜部６１３との接続部分の側面に、前側に突出し、後述する上側押圧部材７３を受けて固定する固定部６１５が形成されている。固定部６１５は、後述する上側押圧部材７３の孔部７３３に対応してネジ孔６１５１が２つ形成されている。また、収容部６１４は、前側端面６１４６に、後述する前側押圧部材７４を受けて固定する固定部６１６が形成されている。そして、固定部６１６は、後述する前側押圧部材７４の孔部７４３に対応してネジ孔６１６１が３つ形成されている。
【００７９】
収容部６１４は、内側に一様に延出する受部６１４７が形成されている。また、受部６１４７には、前側に突出する受面６１４８が複数形成されている。なお、受面６１４８は、第１レンズＬ１１を収容部６１４に設置した際に、第１レンズＬ１１の後側表面の外周部を受ける面となり、第１レンズＬ１１の後側への移動を規制する。
【００８０】
〔第１開口部６１４２、第３開口部６１４３の構成〕
収容部６１４は、図８に示すように、第１レンズ切欠き部Ｌ１１１とは反対側となる第１レンズＬ１１の第１側面（第３レンズ切欠き部Ｌ１１３の面）を露出させる第１開口部６１４２を備えている。第１開口部６１４２は、収容部６１４の下側で、光軸Ｃからの鉛直平面に対称で、矩形状を有する２つの孔部として構成されている。また、収容部６１４は、左右の第２レンズ切欠き部Ｌ１１２、すなわち、第１レンズ切欠き部Ｌ１１１から第１側面に向かう第１方向に対して交差する第２方向に位置する一対の第２側面露出させる一対の第３開口部６１４３を備えている。なお、第３開口部６１４３は、第１開口部６１４２と同様に、矩形状を有する２つの孔部としてそれぞれ形成されている。
【００８１】
〔開口部６５３、第２開口部５１４の構成〕
案内筒６５および投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）は、図９、図１０に示すように、第１開口部６１４２を露出させるように形成されている。具体的に、案内筒６５は、第１開口部６１４２を露出させる開口部６５３を有し、投写光学用筐体５１は、第１開口部６１４２を露出させる第２開口部５１４を有している。なお、案内筒６５の開口部６５３は、第１開口部６１４２と同様に、光軸Ｃからの垂直平面に対称で、矩形状を有する２つの孔部として構成されている。投写光学用筐体５１の第２開口部５１４も第１開口部６１４２と同様に構成されている。
【００８２】
〔第４開口部６５４，５１５の構成〕
また、案内筒６５および投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）は、左右の第３開口部６１４３に相対して２つの第４開口部（案内筒６５の第４開口部を第４開口部６５４、投写光学用筐体５１の第４開口部を第４開口部５１５とする）を備えている。案内筒６５の第４開口部６５４は、第３開口部６１４３と同様に、相対する位置に形成され、本実施形態では、光軸Ｃを通る鉛直面に対して略対称となる位置に形成されている。また、第４開口部６５４は、矩形状を有する２つの孔部としてそれぞれ形成されている。投写光学用筐体５１の第４開口部５１５も第３開口部６１４３と同様に構成されている。
【００８３】
〔第１固定用開口部６１４５の構成〕
収容部６１４は、位置調整後の第１レンズＬ１１を固定するために、第１レンズＬ１１の側面を露出させる複数の第１固定用開口部６１４５を備えている。詳細には、図８、図１０に示すように、複数の第１固定用開口部６１４５は、第１レンズＬ１１の上側および下側に孔部として形成されている。具体的に、上側の第１固定用開口部６１４５は、第１レンズ切欠き部Ｌ１１１と左右の第２レンズ切欠き部Ｌ１１２とのコーナー部の側面をそれぞれ露出させるように２つ設けられている。下側の第１固定用開口部６１４５は、第３レンズ切欠き部Ｌ１１３側の側面が露出するように矩形状の１つの孔部として構成されている。
【００８４】
〔第２固定用開口部５１６、開口部６５５の構成〕
図１０に示すように、案内筒６５は、下側の第１固定用開口部６１４５を露出させる開口部６５５を有し、投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）は、この下側の第１固定用開口部６１４５を露出させる第２固定用開口部５１６を有している。上側の第１固定用開口部６１４５は、カバー５１Ｂが筐体本体５１Ａに取り付けられていない投写光学装置５（図３参照）において露出する。このように、案内筒６５は、第１固定用開口部６１４５が露出するように形成され、投写光学用筐体５１は、第１固定用開口部６１４５を露出させる第２固定用開口部５１６を備えている。
【００８５】
〔押圧部（上側押圧部材７３）の構成〕
第１レンズ枠６１には、図８に示すように、第１レンズＬ１１の上側となる第１レンズ切欠き部Ｌ１１１を、弾性を有して光軸Ｃに対して略垂直方向に押圧する押圧部としての上側押圧部材７３が備えられている。上側押圧部材７３は、金属板の曲げ加工により形成されている。上側押圧部材７３は、平面視で矩形状の部材本体７３１と、部材本体７３１の両端部で下方向に延出して屈曲して形成されて弾性を有する２つのバネ部７３２とで構成されている。また、部材本体７３１の両端部には、ネジＳＣ３を挿通する孔部７３３が形成されている。
【００８６】
〔前側押圧部材７４の構成〕
第１レンズ枠６１には、図８に示すように、第１レンズＬ１１の前側の表面を、弾性を有して光軸Ｃに対して略平行に押圧する前側押圧部材７４が備えられている。前側押圧部材７４は、金属板の曲げ加工により形成されている。前側押圧部材７４は、第１レンズＬ１１の平面形状に合わせた平面視で概ねＵ字状の部材本体７４１を備えている。また、前側押圧部材７４は、部材本体７４１の最下部と上側両端部とに、内側に延出して屈曲して形成され、弾性を有する３つのバネ部７４２とを備えている。また、部材本体７４１のバネ部７４２近傍には、ネジＳＣ４を挿通する孔部７４３がそれぞれ形成されている。
【００８７】
〔第１レンズＬ１１の第１レンズ枠６１への組立て〕
組立ては、最初に、第１レンズ枠６１の固定部６１５に上側押圧部材７３を設置する。そして、上側押圧部材７３の孔部７３３に前側からネジＳＣ３を挿入し、固定部６１５のネジ孔６１５１に螺合させて、上側押圧部材７３を固定部６１５に固定する。
【００８８】
次に、第１レンズＬ１１を第１レンズ枠６１の収容部６１４に前側から挿入する。このとき、上側押圧部材７３のバネ部７３２の押圧力に抗して挿入する。これにより、第１レンズＬ１１は、上側押圧部材７３のバネ部７３２により、開放部６１４１から露出する第１レンズ切欠き部Ｌ１１１が下方向（第１開口部６１４２側）に押圧された状態となる。言い換えると、第１レンズＬ１１は、上側押圧部材７３により、光軸Ｃに対して略垂直方向に弾性的に押圧された状態（第１レンズ切欠き部Ｌ１１１の側面に対して垂直方向に弾性的に押圧された状態）となる。
【００８９】
次に、第１レンズＬ１１の前側の表面に、前側押圧部材７４を設置する。そして、前側押圧部材７４の孔部７４３に前側からネジＳＣ４を挿入して、前側端面６１４６のネジ孔６１６１に螺合させる。これにより、第１レンズＬ１１は、前側押圧部材７４のバネ部７４２により、後側表面の外周部を受面６１４８に当接させ、前側表面の外周部を光軸Ｃ方向と略平行に後側に押圧されることで、前後方向が固定される。
【００９０】
以上の組立てにより、第１レンズＬ１１は、図７、図９、図１０に示すように、収容部６１４内で、上下方向と前後方向とが固定されて収容された状態となる。なお、第１レンズＬ１１は、光軸Ｃに垂直方向となる面内では移動可能（位置調整可能）となっている。
【００９１】
〔第１レンズＬ１１の位置調整〕
第１レンズＬ１１は、第１光学系６および第２光学系７（反射ミラー７１）が筐体本体５１Ａに取り付けられ、カバー５１Ｂが筐体本体５１Ａに取り付けられていない状態（図３参照）で、光軸Ｃに対する位置が調整される。投写光学装置５は、第１レンズＬ１１の位置調整が行われる状態で、図３に示すように、開放部６１４１が露出し、図１０に示すように、第１開口部６１４２および一対の第３開口部６１４３が露出する。このように、案内筒６５は、開放部６１４１および第１開口部６１４２、および一対の第３開口部６１４３が露出するように形成されている。そして、投写光学用筐体５１は、第１開口部６１４２を露出させる第２開口部５１４を有し、一対の第３開口部６１４３および開放部６１４１を露出可能に構成されている。
【００９２】
位置調整は、像側から投写光学ユニット５０（第１光学系６）に入射した光（画像光）を、反射ミラー７１で反射させて投写し、その投写された投写画像を視認しながら、第１レンズＬ１１を上下左右に移動させて行う。第１レンズＬ１１の位置調整を行うことにより、投写画像の像面湾曲等の収差が補正される。
【００９３】
〔位置調整用の治具の構成〕
位置調整用の治具は、本実施形態では、第１レンズＬ１１の下側に形成される第３レンズ切欠き部Ｌ１１３の側面に当接させて、第１レンズＬ１１を上側押圧部材７３の押圧力に抗して上方向に移動させるための移動可能な第１プローブ（図示省略）を備えている。また、位置調整用の治具は、本実施形態では、第１レンズＬ１１の左右側に形成される第２レンズ切欠き部Ｌ１１２に当接させて、第１レンズＬ１１を左右方向に移動させるための移動可能な第２プローブ（図示省略）を備えている。
【００９４】
第１プローブは、圧縮コイルバネを備えないプローブ（図示省略）で構成されている。また、第１プローブは、２つの第１開口部６１４２に対応して、２つのプローブで構成されている。なお、２つのプローブの移動量は均一に調整される。
【００９５】
第２プローブは、圧縮コイルバネを備えたプローブ（図示省略）と、圧縮コイルバネを備えないプローブ（図示省略）とで構成されている。第２プローブは、本実施形態では、第２レンズ切欠き部Ｌ１１２に対して、左側の第２レンズ切欠き部Ｌ１１２の側面を、圧縮コイルバネを備えたプローブで押圧し、右側の第２レンズ切欠き部Ｌ１１２の側面を、圧縮コイルバネを備えないプローブで押圧する。
【００９６】
第２プローブにおいて、本実施形態では、圧縮コイルバネを備えたプローブは、左側の２つの第３開口部６１４３に対応して、２つのプローブで構成されている。なお、２つのプローブは、それぞれ同様に構成されて左側の第３開口部６１４３の側面を右方向に押圧する。圧縮コイルバネを備えないプローブは、右側の２つの第３開口部６１４３に対応して、２つのプローブで構成されている。そして、２つのプローブの移動量は均一に調整される。
【００９７】
このように、第１プローブ、第２プローブは、対応する第１レンズＬ１１の切欠き部（第３レンズ切欠き部Ｌ１１３、第２レンズ切欠き部Ｌ１１２）を押圧する場合、同じ切欠き部の側面を２か所で押圧する構成となっている。言い換えると、第１開口部６１４２、第３開口部６１４３は、治具（プローブ）で第１レンズＬ１１の切欠き部を押圧する場合、同じ切欠き部の側面を２か所で押圧できるように２つの孔部で構成されている。
【００９８】
〔治具の設置〕
第１プローブは、図１０に示すように、２つのプローブをそれぞれ、投写光学装置５の外側から、投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）と内側となる案内筒６５とにそれぞれ形成された第２開口部５１４、開口部６５３に挿通し、第１レンズ枠６１の収容部６１４に形成される第１開口部６１４２に挿通する。そして、それぞれのプローブの先端を第１レンズＬ１１の第３レンズ切欠き部Ｌ１１３の露出する側面に当接させる。
【００９９】
これにより、第１レンズＬ１１は、第１レンズ切欠き部Ｌ１１１の側面を上側押圧部材７３（２つのバネ部７３２）に弾性的に押圧され、第３レンズ切欠き部Ｌ１１３を第１プローブにより２か所が押圧された状態となる。これにより、第１プローブと、相対する上側押圧部材７３との間に第１レンズＬ１１を保持することができる。
【０１００】
第２プローブは、図１０に示すように、左側の２つのプローブをそれぞれ、投写光学装置５の外側から、投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）と案内筒６５とに形成された左側の第４開口部５１５，６５４に挿通し、第１レンズ枠６１の収容部６１４に形成される左側の第３開口部６１４３に挿通する。そして、それぞれのプローブの先端を第１レンズＬ１１の左側の第２レンズ切欠き部Ｌ１１２の露出する側面に当接させる。
【０１０１】
また、第２プローブは、図１０に示すように、右側の２つのプローブをそれぞれ、投写光学装置５の外側から、投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）と案内筒６５とに形成された右側の第４開口部５１５，６５４に挿通し、第１レンズ枠６１の収容部６１４に形成される右側の第３開口部６１４３に挿通する。そして、それぞれのプローブの先端を第１レンズＬ１１の右側の第２レンズ切欠き部Ｌ１１２の露出する側面に当接させる。
【０１０２】
これにより、第１レンズＬ１１は、左側の第２レンズ切欠き部Ｌ１１２を、圧縮コイルバネを備えた２つの第２プローブに弾性的に押圧され、右側の第２レンズ切欠き部Ｌ１１２を、圧縮コイルバネを備えない２つの第２プローブに押圧された状態となる。これにより、相対する第２プローブ（左右の第２プローブ）の間に第１レンズＬ１１を保持することができる。
【０１０３】
〔治具による第１レンズＬ１１の調整〕
位置調整用の治具を上述したように設置することにより、第１レンズＬ１１は、上下方向の切欠き部（第１レンズ切欠き部Ｌ１１１、第３レンズ切欠き部Ｌ１１３）を上側押圧部材７３と第１プローブとにより保持される。また、第１レンズＬ１１は、左右方向の切欠き部（左右の第２レンズ切欠き部Ｌ１１２）を第２プローブにより保持される。
【０１０４】
第１レンズＬ１１の位置調整は、詳細には、第１レンズＬ１１の上下方向の調整は、第１プローブの移動量を可変することで行い、左右方向の調整は、右側の圧縮コイルバネを備えない第２プローブの移動量を可変することで行う。なお、位置調整は、上述したように、投写画像を視認しながら行い、像面湾曲等の収差がなくなる位置となるように調整を行う。
【０１０５】
〔第１レンズＬ１１の第１レンズ枠６１（収容部６１４）への固定〕
位置調整が終了した場合、この調整した状態で、第１レンズＬ１１を第１レンズ枠６１（収容部６１４）に固定する。固定は、本実施形態では、紫外線硬化型の接着剤を用いて行われる。
【０１０６】
順番は問わないが、本実施形態では最初に、第１レンズＬ１１の下側となる第３レンズ切欠き部Ｌ１１３の側面（突出面Ｌ１１４）を収容部６１４に固定する。詳細には、投写光学装置５の外側から、投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）と案内筒６５との下側に形成された第２固定用開口部５１６、開口部６５５に、接着剤を充填したディスペンサーの先端部を挿入する。そして、第３レンズ切欠き部Ｌ１１３に相対して形成されている収容部６１４の第１固定用開口部６１４５から、露出する第３レンズ切欠き部Ｌ１１３の側面（突出面Ｌ１１４）に接着剤を注入する。
【０１０７】
次に、第１レンズＬ１１の第１レンズ切欠き部Ｌ１１１と第２レンズ切欠き部Ｌ１１２とのコーナー部を収容部６１４に固定する。ここで、投写光学ユニット５０を、カバー５１Ｂが設置されていない投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）に設置した場合、第１レンズ枠６１の収容部６１４の上側は、開放された状態（露出した状態）となる、従って、収容部６１４の上側コーナー部に位置する２つの第１固定用開口部６１４５も開放された状態である。従って、収容部６１４の上側コーナー部に位置する２つの第１固定用開口部６１４５に、直接、ディスペンサーの先端部を挿入して、露出する第１レンズＬ１１の側面にそれぞれ接着剤を注入する。
【０１０８】
上述したように接着剤を注入することにより、第１レンズＬ１１の側面と収容部６１４の内面との隙間に接着剤が注入される。その後、注入した接着剤に対して、紫外線を照射することで、接着剤が硬化される。以上により、第１レンズＬ１１の側面と第１レンズ枠６１の収容部６１４の内面とが接着剤により固定され、第１レンズＬ１１が第１レンズ枠６１に固定される。
【０１０９】
なお、第１レンズＬ１１の位置調整および固定を行った後、筐体本体５１Ａに対して、透光板５３を設置したカバー５１Ｂを上側から設置することにより、投写光学装置５が完成する。また、筐体本体５１Ａの第２開口部５１４、第２固定用開口部５１６、および第４開口部５１５は、テープが貼付されて閉塞される。
【０１１０】
上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
本実施形態の投写光学装置５によれば、反射ミラー７１に光を射出する第１光学系６の最前段となる第１レンズ群Ｌ１は、他の複数のレンズ群を含めた、最終的な位置調整が可能なレンズ（第１レンズＬ１１）が備えられている。そして、この第１レンズＬ１１と第１レンズ枠６１とは、所定の位置として反射ミラー７１で反射された投写光との干渉を避ける位置で、一部が切欠かれた第１レンズ切欠き部Ｌ１１１および傾斜部６１３を備える。そして、第１レンズ切欠き部Ｌ１１１を、上側押圧部材７３により、光軸Ｃに対して略垂直方向に弾性的に押圧する。なお、収容部６１４には第１レンズ切欠き部Ｌ１１１に相対する第３レンズ切欠き部Ｌ１１３の側面を露出させる第１開口部６１４２を備えることで、案内筒６５の開口部６５３、および投写光学用筐体５１の第２開口部５１４から位置調整用の第１プローブを挿入して第１開口部６１４２を介して第３レンズ切欠き部Ｌ１１３の側面に当接させることができる。このため、この第１プローブと、相対する上側押圧部材７３との間で第１レンズＬ１１を保持することができ、第１プローブを移動させることで、第１レンズＬ１１を移動させること（位置調整）ができる。この構成により、第１レンズ切欠き部Ｌ１１１の方向（反射光の光路の方向）からプローブを挿入する必要がなくなるため、治具による反射光の遮光を防止することができる。
従って、反射ミラー７１を備える第２光学系７を用いる場合に、反射光を遮光せずに第１レンズＬ１１の位置調整が行える投写光学装置５を実現することができる。また、マスターの投写光学装置を用いずに、製品としての投写光学装置５を用いて投写画像を視認しながらの位置調整が行えるため、直接的で確実に調整時の収差の抑制レベルを維持することができる。
【０１１１】
本実施形態の投写光学装置５によれば、収容部６１４の第３開口部６１４３が、第１レンズＬ１１の側面（第２レンズ切欠き部Ｌ１１２の側面）を相対する位置で露出するように形成される。これにより、第１レンズＬ１１の位置調整を行う場合に、第１開口部６１４２も含み、第３開口部６１４３に第２プローブを挿入させて第１レンズＬ１１をバランスよく保持することができ、第１レンズＬ１１を安定して移動（調整）させることができる。また、案内筒６５および投写光学用筐体５１に、第３開口部６１４３に相対して形成される第４開口部６５４，５１５を備えることにより、投写光学装置５の外側から第２プローブを挿入できる。
【０１１２】
本実施形態の投写光学装置５によれば、各開口部（第１開口部６１４２、第２開口部５１４、開口部６５３、左右の第３開口部６１４３、左右の第４開口部５１５，６５４）において、１つの開口部は２つの孔部として構成されている。これにより、この２つの孔部に対応させて、２つのプローブを挿入し、第１レンズＬ１１の側面をそれぞれ２つのプローブで当接することができるため、１つのプローブで当接する場合に比べて安定して第１レンズＬ１１を保持することができる。この構成によれば、位置調整を行うレンズが大きい場合や重量がある場合には、特にその効果を奏することができる。
【０１１３】
本実施形態の投写光学装置５によれば、収容部６１４には第１固定用開口部６１４５を備え、案内筒６５と投写光学用筐体５１には、第１固定用開口部６１４５に相対して開口部６５５、第２固定用開口部５１６を備えている。これにより、開口部６５５、第２固定用開口部５１６から、接着剤が充填されたディスペンサーを挿入して、第１固定用開口部６１４５を介して、露出する第１レンズＬ１１の側面に接着剤を注入することができる。これにより、位置調整の終了した投写光学装置５に対して外側から第１レンズＬ１１の側面と収容部６１４との隙間に接着剤が注入されて、第１レンズＬ１１を確実に収容部６１４に固定することができる。
【０１１４】
本実施形態の投写光学装置５によれば、投写光学系として、第１光学系６および第２光学系７を備え、第１レンズ群Ｌ１から第３レンズ群Ｌ３はフォーカス調整用に構成されており、近距離投写を行う場合に、フォーカス調整による収差変動を小さく抑えることができる。
【０１１５】
本実施形態のプロジェクター１によれば、調整時の収差の抑制レベルを維持することができる投写光学装置５を備えるため、収差の変動を効率的に抑えることができ、投写画像の品質を向上させることができる。
【０１１６】
なお、上述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更や改良などを加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。
【０１１７】
前記実施形態の投写光学装置５は、押圧部（上側押圧部材７３）を備えているが、押圧部を備えない構成としてもよい。
図１１は、押圧部を備えない投写光学装置における第１レンズＬ１１、第１レンズ枠１６１、および前側押圧部材１７４を示す斜視図である。
この変形例における第１レンズ枠１６１は、図１１に示すように、第１レンズＬ１１の第１レンズ切欠き部Ｌ１１１を露出させる開放部としての切欠き１６１１を有している。図示は省略するが、変形例の投写光学装置は、前記実施形態の案内筒６５および投写光学用筐体５１と同様の案内筒および投写光学用筐体を有し、第１レンズ枠１６１は、前記実施形態の第１レンズ枠６１における第１開口部６１４２、第３開口部６１４３と同様の第１開口部、第３開口部を有している。そして、第１レンズＬ１１は、切欠き１６１１および第１開口部から挿入されたプローブによって上下方向の位置が調整される。また、切欠き１６１１から挿入されるプローブにおいては、先端がＬ字状に屈曲されており、反射ミラー７１が反射する投写光を遮らないように形成されている。なお、第１レンズＬ１１の左右方向の調整においては、前記実施形態と同様に行われる。
【０１１８】
前記実施形態における前側押圧部材７４は、３つのバネ部７４２を備え、一体に形成されているが、図１１に示すように、別体に形成され、共通の形状を有する３つ前側押圧部材１７４で構成される態様であってもよい。
【０１１９】
前記実施形態の投写光学装置５において、案内筒６５には、収容部６１４の第１開口部６１４２を露出させる開口部６５３が形成されているが、第１開口部６１４２が露出するように、収容部６１４が案内筒６５より飛び出す構成としてもよい。
【０１２０】
前記実施形態の投写光学装置５において、案内筒６５には、収容部６１４の第３開口部６１４３を露出させる第４開口部６５４が形成されているが、第３開口部６１４３が露出するように、収容部６１４が案内筒６５より飛び出す構成としてもよい。
また、筐体本体５１Ａには、収容部６１４の第３開口部６１４３を露出させる第４開口部５１５が形成されているが、第３開口部６１４３が露出するように、筐体本体５１Ａの立壁を下側に下げた（上下方向において光軸Ｃから離間させた）構成としてもよい。
【０１２１】
前記実施形態の投写光学装置５は、第３開口部６１４３を有する収容部６１４を備えているが、第３開口部６１４３を有さない収容部を備える投写光学装置を構成してもよい。
【０１２２】
前記実施形態の投写光学装置５において、各開口部（第１開口部６１４２、第２開口部５１４、開口部６５３、左右の第３開口部６１４３、左右の第４開口部５１５，６５４）において、１つの開口部は２つの孔部を備えて構成されている。しかし、２つの孔部には限られず、２つの切欠き部、１つの孔部と１つの切欠き部、を備えて構成されていてもよい。
【０１２３】
前記実施形態の投写光学装置５において、各開口部（第１開口部６１４２、第２開口部５１４、開口部６５３、左右の第３開口部６１４３、左右の第４開口部５１５，６５４）において、１つの開口部は２つの孔部を備えて構成されている。しかし、２つの孔部には限られず、１つの孔部を備えて構成されていてもよい。また、孔部には限られず、１つの切欠き部を備えて構成されていてもよい。
【０１２４】
前記実施形態の投写光学装置５において、収容部６１４の第１固定用開口部６１４５に相対して、案内筒６５には開口部６５５が形成され、投写光学用筐体５１（筐体本体５１Ａ）には第２固定用開口部５１６が形成されている。しかし、案内筒６５や投写光学用筐体５１の形状等により第２固定用開口部が双方に形成できない場合があるため、第１固定用開口部６１４５に相対する位置に位置するいずれかの部材（案内筒６５、投写光学用筐体５１）に第２固定用開口部を形成することでよい。
【０１２５】
前記実施形態のプロジェクター１は、図１に示すように、支持装置ＳＤを介して底面１Ａが上側となるように壁面Ｗに設置され、プロジェクター１の下側に設置されるスクリーンＳＣに投写画像を投写している。しかし、プロジェクター１の設置の仕方は限定されず、天井面や床面や机上面等に設置して、壁面Ｗに設置されるスクリーンＳＣに投写してもよい。また、プロジェクター１を机上面に設置して、同じ机上面に投写させることでもよい。
【０１２６】
前記実施形態のプロジェクター１において、電気光学装置３５は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光に対応する３つの光変調装置を用いるいわゆる３板方式を採用している。しかし、これに限られず、単板方式の光変調装置を採用してもよい。また、コントラストを向上させるための光変調装置を追加して採用してもよい。
【０１２７】
前記実施形態のプロジェクター１において、電気光学装置３５は、透過型の光変調装置（透過型の液晶パネル３５１）を採用している。しかし、これに限られず、反射型の光変調装置を採用してもよい。
【０１２８】
前記実施形態のプロジェクター１において、電気光学装置３５は、光変調装置として液晶パネル３５１を採用している。しかし、これに限られず、一般に、入射光束を画像信号に基づいて変調するものであればよく、例えば、マイクロミラー型の光変調装置など、他の方式の光変調装置を採用することができる。なお、マイクロミラー型の光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を採用することができる。
【０１２９】
前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット３は、光源装置３１から射出された光束の照度を均一化する照明光学装置３２として、レンズアレイ３２１，３２２からなるレンズインテグレーター光学系を採用している。しかし、これに限定されるものではなく、導光ロッドからなるロッドインテグレーター光学系も採用することができる。
【０１３０】
前記実施形態のプロジェクター１の光学ユニット３において、光源装置３１の光源ランプ３１１は、超高圧水銀ランプなどの放電式ランプを採用しているが、レーザーダイオード、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子、シリコン発光素子などの各種固体発光素子を採用してもよい。
【符号の説明】
【０１３１】
１…プロジェクター、３…光学ユニット、５…投写光学装置、６…第１光学系、７…第２光学系、３１…光源装置、５０…投写光学ユニット、５１…投写光学用筐体、５１Ａ…筐体本体、５１Ｂ…カバー、５３…透光板、６１…第１レンズ枠、６２…第２レンズ枠、６３…第３レンズ枠、６４…第４レンズ枠、６１Ｐ，６２Ｐ，６３Ｐ…カムピン、６５…案内筒、６６…カム筒、７１…反射ミラー、７３…上側押圧部材（押圧部）、７４…前側押圧部材、３５１…液晶パネル（光変調装置）、５１４…第２開口部、５１５…第４開口部、５１６…第２固定用開口部、６１３…傾斜部、６１４…収容部、６５３…開口部、６５４…第４開口部、６５５…開口部、６６３，６６４，６６５…カム溝、６１４１…開放部、６１４２…第１開口部、６１４３…第３開口部、６１４５…第１固定用開口部、６５２１…直進溝、Ｃ…光軸、Ｌ１…第１レンズ群、Ｌ１１…第１レンズ、Ｌ１１１…第１レンズ切欠き部（レンズ切欠き部）、Ｌ１１２…第２レンズ切欠き部、Ｌ１１３…第３レンズ切欠き部、Ｌ２…第２レンズ群、Ｌ３…第３レンズ群、Ｌ４…第４レンズ群。
【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】
0006578892.tif 000008
【図８】
0006578892.tif 000009
【図９】
0006578892.tif 000010
【図１０】
0006578892.tif 000011
【図１１】
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