(57)【要約】【課題】機器の薄形，小形化を実現するためには、プリズムの背丈を低くすることが必須であるが、ただ低くしただけでは不要光を効果的に消滅させることができない。【解決手段】不要光の到達する領域に透明度の高いシリコーンラバーを密着させ、シリコーンラバーの中に不要光を導き、そしてシリコーンラバーの不要光が入射する側とは反対の側に、アルミニウムなどの金属でできたヒートシンクを密着させ、上記不要光をヒートシンクに突き当てることで光エネルギを熱エネルギに高効率で変換し、発生した熱エネルギをヒートシンクから空気中に速やかに放熱する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放熱体と、
光線透過性を有する高分子エラストマとを備え、
前記高分子エラストマは、前記放熱体と光学素子との間に配置され、前記光学素子の材質と近似する屈折率を有し、前記放熱体と密着したことを特徴とする前記光学素子を含む光学装置の冷却装置。
【請求項２】
前記高分子エラストマと前記放熱体は櫛歯状の凹凸が嵌合することによって密着したことを特徴とする請求項１記載の冷却装置。
【請求項３】
前記放熱体はファンを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子の冷却装置。
【請求項４】
前記放熱体は、２００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導性を有することを特徴とする少なくとも請求項１乃至３のいずれかに記載の光学素子の冷却装置。
【請求項５】
前記高分子エラストマは９５％以上の光線透過率を有することを特徴とする少なくとも請求項１乃至３のいずれかに記載の光学素子の冷却装置。
【請求項６】
光学素子と、
放熱体と、
光線透過性を有する高分子エラストマとを備え、
前記高分子エラストマは、前記光学素子と近似する屈折率を有し、前記放熱体と密着し、
前記放熱体は前記高分子エラストマを介して前記光学素子と密着したことを特徴とする光学系。
【請求項７】
光学素子と、
放熱体と、
熱伝導性を有するシート状のグラファイトと、
光線透過性を有する高分子エラストマとを備え、
前記高分子エラストマは、前記光学素子と近似する屈折率を有し、
前記グラファイトの第１の領域において前記グラファイトと密着し、
前記グラファイトは、前記高分子エラストマを介して前記光学素子と密着し、前記放熱体は、前記グラファイトの第２の領域において接合したことを特徴とする光学系。
【請求項８】
入射される照明光に応じて照明光を異なる二方向のうちいずれか一方向に反射するデジタルマイクロミラーデバイスと、
前記デジタルミラーデバイスと前記投影光学系の間に配置されているプリズムと、
前記プリズムから入射する光を投影する投影光学系と、
放熱体と、
光線透過性を有する高分子エラストマとを備え、
前記二方向は、前記プリズムを透過して前記投影光学系に向かう方向と、前記プリズムの側壁方向であるプロジェクタ用光学系において、
前記高分子エラストマは、前記プリズムと近似する屈折率を有し、前記放熱体と密着し、
前記放熱体は、前記プリズムの前記側壁の表面において前記高分子エラストマを介して前記プリズムと密着していることを特徴とする光学系。
【請求項９】
入力される照明光に応じて照明光を異なる二方向のうちいずれか一方向に反射するデジタルマイクロミラーデバイスと、
入射する光を投影する投影光学系と、
前記デジタルミラーデバイスと前記投影光学系の間に配置されているプリズムと、
放熱体と、
熱伝導性を有するシート状のグラファイトと、
光線透過性を有する高分子エラストマとを備え、
前記二方向は、前記プリズムを透過して前記投影光学系に向かう方向と、前記プリズムの側壁方向である光学系において、
前記高分子エラストマは、前記プリズムと近似する屈折率を有し、前記グラファイトの第１の領域において前記グラファイトと密着し、
前記放熱体は前記プリズムの前記側壁の表面において前記高分子エラストマを介して前記プリズムと密着し、かつ、前記グラファイトの第２の領域において接合したことを特徴とする光学系。
【請求項１０】
前記高分子エラストマと前記放熱体は櫛歯状の凹凸が嵌合することによって密着したことを特徴とする請求項６または８の光学系。
【請求項１１】
前記高分子エラストマと前記グラファイトは櫛歯状の凹凸が嵌合することによって密着したことを特徴とする請求項７または９に記載の光学系。
【請求項１２】
前記放熱体はファンを備えたことを特徴とする少なくとも請求項６乃至１１のいずれかに記載の光学系。
【請求項１３】
前記放熱体は、２００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導性を有することを特徴とする少なくとも請求項６乃至１２のいずれかに記載の光学系。
【請求項１４】
前記高分子エラストマは９５％以上の光線透過率を有することを特徴とする少なくとも請求項６乃至１２のいずれかに記載の光学系。
【請求項１５】
前記グラファイトは２００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導性を有することを特徴とする少なくとも請求項７、９または１１に記載の光学系。
【請求項１６】
前記高分子エラストマの屈折率は、前記光学素子の屈折率の９０％以上１１０％以下であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の冷却装置。
【請求項１７】
前記高分子エラストマの屈折率は、前記光学素子の屈折率の９０％以上１１０％以下であることを特徴とする請求項６乃至１５のいずれかに記載の光学系。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学素子を含む光学系に応用される冷却装置および光学系に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、マイクロミラーデバイス（以下ＤＭＤと表記する）を画像生成素子として用いるビデオプロジェクターが、市場で数多く販売されるようになってきた。ＤＭＤは、半導体製造プロセスと同様のプロセスで製造され、シリコン基板上に一辺が数ミクロンのマイクロミラーが縦横に整列して形成されている。一つのＤＭＤチップには、マイクロミラーが数十万〜数百万個形成されている。この一つ一つが画像生成時の一画素として機能する。
【０００３】
さて一画素のマイクロミラーは、所定の軸を回転軸として、電気信号のＯＮ−ＯＦＦによってシーソー運動を行う。したがってマイクロミラーは、電気信号のＯＮの位置と、ＯＦＦの位置との２つの位置を持つことになる。図１を用いてその動作を説明する。
【０００４】
ＤＭＤ１に形成されたマイクロミラー２（説明上マイクロミラー２は拡大して描いている）に、左斜め下方から入射して来た光線Ｌｗは、マイクロミラー２がどちらに傾いているかで、反射光の方向が２方向に分かれる。電気信号がＯＮの時は位置ｍをとり、反射光はＲｍの方向に出射される。また電気信号がＯＦＦの時は位置ｎをとり、反射光はＲｎの方向に出射される。
【０００５】
図２は、ＤＭＤを用いた投写光学系を示したものである。３、４、５はそれぞれガラスプリズムである。プリズム３に、Ａの方向から強烈な並行光線束が入射して来る（図２では説明のため１本の光線について図示してある）。
【０００６】
プリズム４と５は、ごく薄い平行な空気層６（空気層厚は約５ミクロン）を保って結合されている。Ａの方向から入射した光線は、プリズム４の傾斜面４ａで全反射される（プリズム４と５の間には空気層６が存在するため全反射となる）。４ａ面で反射された光線は、光路Ｌｗを進行しプリズム３の右面から出射する。ガラス中から空気中に出射する際に図２に示すように屈折が起こる。右面から出射した光線はＤＭＤチップに内に在るマイクロミラー７に入射する。マイクロミラー７がｍの位置にある時は、反射光線はプリズム３，４，５中をＲｍ方向に進行する。プリズム５から出射した光線は、投写レンズ８に入り、投写レンズ８前面に設置されたスクリーン（図示せず）に拡大投写される。
【０００７】
一方、マイクロミラー７がｎの位置にあると、反射光線（不要光）はＲｎ方向に進行する。光線の進行先のプリズム３の左面で、光線の大部分は空気側に出射し、その光線は光線吸収体９に突き当たる。光線吸収体９は、高エネルギの光線を吸収し熱に変換するためのものである。高温になるためアルミニウムなどの金属が用いられており、また出来るだけ光線の反射を抑えるために黒色に仕上げられている。また光線入射側で発生した熱を速やかに放熱フィン９ａへ伝達拡散するために、熱伝導率の高い金属を用いられる。
【０００８】
そしてプリズム３の左面で反射した光線は、さらにプリズム３内部を進行する。図２に示すようにＲｎ方向に進んだ光線はプリズム３の壁面で反射する毎に光線の一部を空気中に出射しながら減衰して行く。
【０００９】
映像投写に用いられる光線は、Ｒｍ方向に進行する光線、つまり投写レンズ８に入射する光線である。Ｒｎ方向に進行する光線は不要光であり、ゴーストの発生やコントラストの低下を避けるために、出来るだけ反射させず速やかに吸収消滅させる必要がある。
【００１０】
Ａ方向から入射する並行光束は、きわめてエネルギ密度の高い強力な均一光線束である。この光線束がＤＭＤチップのマイクロミラー群に入射する。個々のマイクロミラーは映像信号によって超高速で駆動され、入射光は投写光と不要光に振り分けられる。個々のマイクロミラー７（単々の画素に相当する）で反射された投写光線の多数の組み合わせによって映像が形成される。
【００１１】
画像の明暗は、マイクロミラーを高速でＯＮ−ＯＦＦ駆動し、一定時間内に投写方向に駆動されている積算時間の差異によって表現される。
【００１２】
【特許文献１】
特開２０００−２５８７２５号公報
【特許文献２】
特開２０００−２０６４５１号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
拡大投写した時、明るい画像を得るためには、拡大投写前の光線束はきわめてエネルギ密度が高いものとなっている。したがってＤＭＤに入射してくる光線束は極めてエネルギ密度が高い。基本的に投写光も不要光も光のエネルギ密度は同等である。投写光は投写レンズを通してスクリーンに拡散放射されるため問題はないが、不要光はプリズム内部で多重反射しながら減衰するか、プリズムの外に出射した不要光は、その光線の進路上に設けた光線吸収体で吸収・減衰させている。高エネルギ密度の光線が熱に変換されるため、光線吸収体、プリズム群およびその周辺はきわめて高温になる。そのため送風空冷を行うなど効果的に冷却しなければならない。
【００１４】
図２に示すように、プリズム３は不要光を光線吸収体に導くために背が高いものになっている。ガラスプリズムは精度よく滑らかに研磨しなければならず、大きくなると材料費，加工費などが増大し非常に高価なものになっている。またプリズムには、その内部における不要光の多重反射を少なくするため、各面に反射防止膜が施されているが、反射防止膜の施工費も対象物が大きくなると増大する。
【００１５】
またプリズムの背が高いため、セットの小型化、薄型化を阻む大きな障害になっている。
【００１６】
そこで、機器の小形化・薄型化を図り、プリズムのコストを下げるには図３に示すように、プリズム３１の上部（不要光進入部）を削除し、小さくすることが必須となる。しかし単に削除しただけでは、図３に示すように、Ｒ１の方向に反射された不要光はプリズム３１内を進行し、プリズム３１の上面３１ａで全反射しプリズムの外側へ出て行かない（ガラスの屈折率をＮｄ＝１．５２とすると、全反射角は４１．１４°であり、この場合の入射角は６０．７°である）そうすると不要光Ｒ１の持っているエネルギの一部はプリズム３１内で熱に変換されるため、プリズムの温度が極めて高くなり、基台とプリズムを接着している接着剤が熱のため劣化するなど様々な面で不都合が出てくる。
【００１７】
また上面３１ａで反射した不要光Ｒ１は、各プリズム内をＲ２，Ｒ３，Ｒ４と経路をたどり、プリズム周辺に出て行き不要な光線として散乱し、投写像のコントラストを悪化させたり、ゴースト像発生の原因となったり、また光線の到達した部分を不要に熱したりするなどの不都合が発生する。
【００１８】
本発明は、上記従来の各種課題を考慮し、プリズムを小さくしてコストの低減を図り、機器の小形化、薄型化を可能にする光学素子の冷却装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の冷却装置は、放熱体と、光線透過性を有する高分子エラストマとを備え、前記高分子エラストマは、前記放熱体と光学素子との間に配置され、前記冷却対象の材質と同等の屈折率を有し、前記放熱体の黒色部分において密着したことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の光学系は、光学素子と、放熱体と、光線透過性を有する高分子エラストマとを備え、前記高分子エラストマは、前記光学素子と同等の屈折率を有し、前記放熱体の黒色部分において前記放熱体と密着し、前記放熱体は前記高分子エラストマを介して前記光学素子と密着したことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の光学系は、光学素子と、放熱体と、熱伝導性を有するシート状のグラファイトと、光線透過性を有する高分子エラストマとを備え、前記高分子エラストマは、前記光学素子と同等の屈折率を有し、前記グラファイトの第１の領域において前記グラファイトと密着し、前記グラファイトは、前記高分子エラストマを介して前記光学素子と密着し、前記放熱体は、前記グラファイトの第２の領域において接合したことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の光学系は、入射される照明光に応じて照明光を異なる二方向のうちいずれか一方向に反射するデジタルマイクロミラーデバイスと、前記デジタルミラーデバイスと前記投影光学系の間に配置されているプリズムと、前記プリズムから入射する光を投影する投影光学系と、放熱体と、光線透過性を有する高分子エラストマとを備え、前記二方向は、前記プリズムを透過して前記投影光学系に向かう方向と、前記プリズムの側壁方向であるプロジェクタ用光学系において、前記高分子エラストマは、前記プリズムと同等の屈折率を有し、前記放熱体の黒色部分において前記放熱体と密着し、前記放熱体は、前記プリズムの前記側壁の表面において前記高分子エラストマを介して前記プリズムと密着したことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の光学系は、入力される照明光に応じて照明光を異なる二方向のうちいずれか一方向に反射するデジタルマイクロミラーデバイスと、入射する光を投影する投影光学系と、前記デジタルミラーデバイスと前記投影光学系の間に配置されているプリズムと、放熱体と、熱伝導性を有するシート状のグラファイトと、光線透過性を有する高分子エラストマとを備え、前記二方向は、前記プリズムを透過して前記投影光学系に向かう方向と、前記プリズムの側壁方向である光学系において、前記高分子エラストマは、前記プリズムと同等の屈折率を有し、前記グラファイトの第１の領域において前記グラファイトと密着し、前記放熱体は前記プリズムの前記側壁の表面において前記高分子エラストマを介して前記プリズムと密着し、かつ、前記グラファイトの第２の領域において接合したことを特徴とする。
【００２４】
このような構成により、光学素子からの光線が、上記高分子エラストマを透過し、前記放熱体に到達するようにすることで光学素子を通り抜けてくる高エネルギの光線を適切に処理することが可能となり、高エネルギの光線が光学装置の別の場所に出射されることによる熱的障害を回避することができる。
【００２５】
具体的には、プリズムの上面３１ａで全反射を起こさせないために、プリズムのガラス材質の屈折率に近い、透明性の高いシリコーンラバーを、シリコーンラバー特有の柔軟性と粘着性を利用してプリズムに密着させ、不要光をプリズムの外側に導くようにしている（理論的には密接するＡ，Ｂの材質の屈折率が同じであれば、境界面で反射が起こらない、また屈折率が近いほど反射率が低くなる）。そして導いた不要光を熱に変換し、その熱を放散させるために、シリコーンラバーのもう一方の面にアルミニウムや銅などの金属でできたヒートシンクを結合させている。シリコーンラバーを透過してきた不要光は、上記ヒートシンクに突き当たり光エネルギが熱に変換されヒートシンクの温度が上昇する。そしてそのヒートシンクから効率的に放熱が行われる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図４は、本発明の実施の形態１にかかる光学系の概略構成図である。４１、４２、４３はプリズム、４４は平行空気層、４５はマイクロミラー（説明上拡大して描いている）、４６は投写レンズ（投影光学系）、４７はプリズム冷却装置である。
【００２７】
プリズム４２と４３の間は、ごく薄い平行空気層４４（約５ミクロン）が形成されている。Ｊ方向から入ってきた光線は、プリズム４２の斜面４２ａで全反射されＫ方向に進行し、プリズム４１の右面４１ａから出射した光線は、ＤＭＤのマイクロミラー４５に入射する。マイクロミラー４５が左倒れの位置（位置ｍ）にある時は、反射光線はＬ方向に反射される。Ｌ方向に進行した光線は、プリズム４２に進入し斜面４２ａに到達する。Ｌ光線の斜面４２ａへの入射角は、全反射角より小さいのでプリズム外に出射し、空気層４４を経てプリズム４３の中をさらに進行する。
【００２８】
光線は斜面４２ａで屈折し、さらにプリズム４３の斜面４３ａで屈折するが、プリズム４２と４３は同材質であるので進行方向は元に戻るが、ごくわずかな段差が生じる。しかし空気層４４は数ミクロンの間隔であり、段差量はごく僅かなので実質上は一直線といえる。プリズム４３を通過してきた光線は、投写レンズ４６に入射し、先方に設置されたスクリーン（図示せず）に拡大投写される。
【００２９】
さてプリズム４１の上面（プリズムの側壁表面）には、プリズム冷却装置４７が配設されている。図５にそのプリズム冷却装置４７の詳細を示す。４８はアルミニウムなどの金属でできたヒートシンク（放熱体）である。ヒートシンク４８には放熱のためのフィン４８ａが形成されている。また基底凹部には櫛歯状の突起４８ｂ（櫛歯状の凹凸）が多数個形成されている。そして基底凹部にはシリコーンラバー体４９（高分子エラストマ）が密着し合体形成されている。シリコーンラバー体４９は、ヒートシンク４８を鋳型として成形されているので、櫛歯状突起４８ｂと完全に密着している。
【００３０】
さて次に図４に示すように、プリズム４１の上面にプリズム冷却装置４７を密着させるのであるがこの時、貼り合せ面に空気が残留しないように密着させなければならない。密着すると不要光Ｐは、プリズム４１の上面で全反射することなく、少し屈折してシリコーンラバー体４９に進入する。シリコーンラバー体４９は光線透過率が高いのでその内部で光線が減衰することはない。具体的にはシリコーンラバー体は９５％以上の光透過性を有することが望ましい。そして不要光Ｐはヒートシンク４８に形成された櫛歯状突起４８ｂに突き当たる。ヒートシンク４８は光エネルギの吸収を増すために、黒く着色されかつ表面は微細に荒され艶消し状態になっている。
【００３１】
図６に不要光Ｐが櫛歯状突起４８ｂに突き当たり多数回反射する様子を示している。光エネルギのほとんどは初回の反射で吸収されるが、図６に示すように多数回反射することでほぼ完全に熱エネルギに変換される。櫛歯状突起４８ｂ部分で発生した熱は、温度の低い放熱フィン４８ａの方に速やかに伝導し空気中に放熱される。図５及び図６において櫛歯状突起４８ｂの凸部が斜状になっているのは、不要光Ｐは常に図の右下方から入射することによるもので、より多くの不要光Ｐを櫛歯状突起４８ｂに導き、光吸収効率を向上し効率的に冷却するためである。
【００３２】
ここで、ヒートシンクは２００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導性を有することが望ましい。なお、放熱フィン４８ａを送風空冷など行えばさらに効率的にプリズム４１の冷却が行える。
【００３３】
また高透明性のシリコーンラバー体４９は、光の吸収はほとんど無く高効率で光を透すが断熱効果は高いので、櫛歯状突起４８ｂ部分で発生した熱がプリズム４１側に伝導するのを抑制し、熱伝導のよいヒートシンク側に流れるように作用する。ここで、シリコーンラバー体４９は９５％以上の光線透過率を有することが望ましい。
【００３４】
このように、プリズム４１にシリコーンラバー体４９を密着することで不要光Ｐをプリズムの外側に排出され、ヒートシンク４９において熱エネルギーに変換される。従って、投影光学系に不要光が入射されることを防ぐことができ、高コントラストの投影画像が得られる。また、ヒートシンクで熱に変換されるのでプリズムに大きな熱負荷がかかることを防止することができる。
【００３５】
さらに、プリズム４１の上面にプリズムの材質の屈折率に近いシリコーンラバー体４９を密着することで、不要光Ｐがプリズム４１の上面内側で全反射することを防止してプリズム４１の外側に確実に排出することを実現できる。従って、プリズムの小型化が可能となり、セットの小型化、薄型化が可能となる。
【００３６】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２にかかる光学系の概略構成図である。実施の形態１では、シリコーンラバーとヒートシンクを直接接合させていたが、実施の形態２では、吸熱部（シリコーンラバー体７９）と放熱部（ヒートシンク７８）がグラファイトシート８０を介して配置されている点が異なる。
【００３７】
７９はシリコーンラバーであり、カラープリズム７１上面に密着している。７８はヒートシンクであり、８０は優れた熱伝導性を有するグラファイトシートである。具体的には、２００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導性を有することが望ましい。グラファイトシート８０の一端（第１の領域）は、上記シリコーンラバー７９に密着されており、もう一端（第２の領域）はヒートシンク７８に接合されている。グラファイトシート８０は、自在に曲げや捻ることが可能で、寸法切断加工も簡単に行え、また銅の約２倍という高い熱伝導率を有している。
【００３８】
不要光Ｓがシリコーンラバー７９内に進入しやがてグラファイトシート８０に突き当たる。この時点で多くの光エネルギは熱に変換される。シリコーンラバー７９とグラファイトシート８０の接合部で発生した熱は、直ちにグラファイトシート８０内を伝導して、低温部のヒートシンク７８に運ばれる。接合部で発生した熱は次々とヒートシンク７８側に移送され、カラープリズム７１の冷却が効果的に成される。ヒートシンク７８を送風空冷等で効率的に冷却してやれば、更に効果的である。
【００３９】
このように、プリズム７１にシリコーンラバー体７９を密着することで不要光Ｓをプリズムの外側に排出され、ヒートシンク７８において熱エネルギーに変換される。従って、投影光学系に不要光が入射されることを防ぐことができ、高コントラストの投影画像が得られる。また、ヒートシンクで熱に変換されるのでプリズムに大きな熱負荷がかかることを防止することができる。
【００４０】
さらに、プリズム７１の上面にプリズムの材質の屈折率に近いシリコーンラバー体７９を密着することで、不要光Ｓがプリズム７１の上面内側で全反射することを防止してプリズム７１の外側に排出することを実現できる。従って、プリズムの小型化が可能となり、セットの小型化、薄型化が可能となる。
【００４１】
また、前記したように、グラファイトシート８０は、自在に曲げや捻ることが可能で、寸法切断加工も容易に行えるので、ヒートシンク７８を機器内の適切な場所に自由度高く配置でき、図７からも明らかなように、機器の薄形化をさらに推進することが可能となる。
【００４２】
（実施の形態３）
図８，図９は、本発明の実施の形態３にかかる光学系の概略構成図である。図８は、放熱体の中に、小形送風ファンを内装した状態を示す側面図、図９は、放熱体の中に、小形送風ファンを内装した状態を示す上面図である。すなわち、本実施の形態３は、ノート型パソコンなどに使われている小形の送風ファンを、放熱体の中に内装させたものである。
【００４３】
８２が送風ファンであり、図８に示すように構成された冷却装置８１を、カラープリズムに密着させれば、不要光を冷却装置８１の方に導くことができ、不要光のエネルギが変換されて発生した熱を、上記送風ファン８２で効率的に放熱することができる。
【００４４】
また図８、図９では、光を導き入れるために光透過率の高いシリコーンラバー８３などの高分子エラストマを用いているが、発熱体の熱を吸収し放熱するのであれば、図１０に示すように、光透過性はないが熱伝導率の高いシリコーンを主体とした伝熱材料９１を用い、その伝熱材料９１にグラファイトシート９２を密着接合し、グラファイトシート９２の他の一端を離れたところにある発熱体９３密着させれば、発熱体９３の熱を効率的に移送し放熱することも可能である。なお図１０に示すように、ゴム状の伝熱材料９１を介して放熱体９４とグラファイトシート９２を接合し、放熱体に図１０に示すように櫛歯状の凹凸を形成しておけば、放熱体９４と伝熱材料９１の接触面積が増えるため、伝熱効率を高めることができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、不要光を効率的に光学素子から排除し、前記光学素子を含む光学装置を効果的に冷却することができる。
【００４６】
また、高価なプリズムを小形化し大幅なコストダウンが図れると同時に、投写光学系で重要な役目を成すプリズムブロックを含む光学装置を効率的に冷却でき、しかも機器の薄形，小形化を実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＤＭＤデバイスのなかに形成されたマイクロミラーの動作を説明する図面
【図２】ＤＭＤデバイスを用いた従来の投写光学系の説明図
【図３】従来の光学系において、カラープリズムを小さくした場合の、不要光の進行経路を説明する図
【図４】本発明のプリズム冷却装置を搭載した、投写光学系の説明図
【図５】プリズム冷却装置の構造説明図
【図６】不要光の減衰経路を示す説明図
【図７】吸熱部と放熱部を分離し、二者をグラファイトシートで熱的に結合した状態を示す説明図
【図８】放熱体の中に、小形送風ファンを内装した状態を示す側面図
【図９】放熱体の中に、小形送風ファンを内装した状態を示す上面図
【図１０】発熱体と放熱体をグラファイトシートで熱的に結合した状態を示す説明図
【符号の説明】
１  ＤＭＤデバイス
２  マイクロミラー
Ｌｗ  ＤＭＤへの入射光
Ｒｍ  投写光
Ｒｎ  不要光
３  カラープリズム
４  プリズム
５  プリズム
６  空気層
７  マイクロミラー
８  投写レンズ
９  光線吸収体
３１  カラープリズム
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４  不要光の光線進路
４１  カラープリズム
４２  プリズム
４３  プリズム
４４  空気層
４５  マイクロミラー
４６  投写レンズ
４７  プリズム冷却装置
４８  ヒートシンク
４９  シリコーンラバー体
Ｐ  不要光
７１  カラープリズム
７８  ヒートシンク
７９  シリコーンラバー体
８０  グラファイトシート
Ｓ  不要光
９１  ゴム状の伝熱材料
９３  発熱体
【図１】
2004309941.tif 000003
【図２】
2004309941.tif 000004
【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】
2004309941.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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