(57)【要約】【課題】回転及び所定の軸方向への移動が容易な液晶セルと、所定の軸方向に容易に移動させることができる液晶プロジェクター用投射レンズ構造体、及びこれを用いた映像投射装置を提供する。【解決手段】液晶セルと投射レンズ構造体及びこれを用いた映像投射装置は、正確な焦点調節のために、液晶セルと投射レンズを容易に調節することができるように構成されている。【選択図】図２
2004272258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転及び所定の軸方向への移動が可能な液晶セルと投射レンズ構造体であって、
バー状からなる上部フレームと下部フレームを備えるキャリアと、
前記キャリアの上部フレームと下部フレームとの間に配置されるＲ／Ｇ／Ｂ液晶セルと、
前記Ｒ、Ｇ及びＢ液晶セルに対してそれぞれ備えられ、光の入射方向に対して前記各液晶セルの背面に所定の距離離れた位置に備えられるアナライザと、
前記Ｒ、Ｇ及びＢ液晶セルに対してそれぞれ備えられ、光の入射方向に対して前記各アナライザの背面に所定の距離離れた位置に配置され、前記キャリアの上部フレームと下部フレームのうち少なくとも一つに結着する投射レンズと、
前記キャリアの上部フレームと下部フレームのうち前記投射レンズが結着する面に横方向に設けられるレール部とを含み、
前記各液晶セル別に、
前記キャリアの上部フレームと下部フレームのうちいずれか一つに設けられる貫通溝に結着し締められることによって、前記各液晶セルの上面と底面のうちいずれか一面を圧着する少なくとも二つの締め部材と、
前記キャリアの上部フレームと下部フレームのうち残りの一つと前記各液晶セルの上面と底面のうち残りの一面との間に取り付けられて、前記各液晶セルの残りの一面を支持する少なくとも二つの弾性部材とを含むことを特徴とする液晶セルと投射レンズ構造体。
【請求項２】
前記各締め部材と前記各弾性部材が縦方向に同一の延長線上に配置されることを特徴とする請求項１に記載の液晶セルと投射レンズ構造体。
【請求項３】
前記液晶セルと投射レンズ構造体が、
光の入射方向に対向して前記各アナライザの一面に付着される基板を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶セルと投射レンズ構造体。
【請求項４】
前記基板が、サファイア基板であることを特徴とする請求項３に記載の液晶セルと投射レンズ構造体。
【請求項５】
Ｒ、Ｇ及びＢ別に分離されて、液晶セルにより選択的にオン／オフされた光が入射されるＲ／Ｇ／Ｂ投射レンズに対して、前記各投射レンズを所定の軸方向に移動可能な投射レンズ構造体であって、
両側面に左右に貫設された貫通溝を備えるフレームと、
前記フレームの上下に取り付けられる一つ以上のシャフトと、
前記Ｒ、Ｇ及びＢ投射レンズに対してそれぞれ備えられ、上端と下端に前記シャフトが嵌められるように左右に貫設された挿入溝を備える支持板と、
光の入射方向に対して前記各支持板の背面に取り付けられる前記Ｒ／Ｇ／Ｂ投射レンズと、
前記シャフトに嵌められ、前記各支持板のうち隣接した支持板の挿入溝の間に配置されて、前記各支持板を支持する複数の弾性部材と、
前記フレームの各貫通溝に挿着して、前記支持板の側面を圧着する一つ以上の微調節部とを含むことを特徴とする投射レンズ構造体。
【請求項６】
前記各支持板が、
前記各支持板を前記フレームに固定するための固定部材が挿入されるように、前後に貫設された複数の貫通溝を更に含むことを特徴とする請求項５に記載の投射レンズ構造体。
【請求項７】
少なくとも一つの光源と前記光源から放射された光を、Ｒ、Ｇ及びＢ別に分離するダイクロイックミラーと、前記ダイクロイックミラーから出力される光を選択的にオン／オフし、回転及び所定の軸方向への移動が可能な液晶セルと投射レンズ構造体を用いる映像投射装置であって、
前記液晶セルと投射レンズ構造体が、
バー状からなる上部フレームと下部フレームを備えるキャリアと、
前記キャリアの上部フレームと下部フレームとの間に配置されるＲ／Ｇ／Ｂ液晶セルと、
前記Ｒ、Ｇ及びＢ液晶セルに対してそれぞれ備えられ、光の入射方向に対して前記各液晶セルの背面に所定の距離離れた位置に備えられるアナライザと、
前記Ｒ、Ｇ及びＢ液晶セルに対してそれぞれ備えられ、光の入射方向に対して前記各アナライザの背面に所定の距離離れた位置に配置され、前記キャリアの上部フレームと下部フレームのうち少なくとも一つに結着する投射レンズと、
前記キャリアの上部フレームと下部フレームのうち前記投射レンズが結着する面に横方向に設けられるレール部とを含み、
前記各液晶セル別に、
前記キャリアの上部フレームと下部フレームのうちいずれか一つに設けられる貫通溝に結着し締められることによって、前記各液晶セルの上面と底面のうちいずれか一面を圧着する少なくとも二つの締め部材と、
前記キャリアの上部フレームと下部フレームのうち残りの一つと前記各液晶セルの上面と底面のうち残りの一面との間に取り付けられて、前記各液晶セルの残りの一面を支持する少なくとも二つの弾性部材とを含むことを特徴とする液晶セルと投射レンズ構造体を用いる映像投射装置。
【請求項８】
少なくとも一つの光源と前記光源から放射された光を、Ｒ、Ｇ及びＢ別に分離するダイクロイックミラーと、前記ダイクロイックミラーから出力される光を選択的にオン／オフする液晶セルと、投射レンズを所定の軸方向に移動可能な投射レンズ構造体を用いる映像投射装置であって、
前記投射レンズ構造体が、
両側面に左右に貫設された貫通溝を備えるフレームと、
前記フレームの上下に取り付けられる一つ以上のシャフトと、
前記Ｒ、Ｇ及びＢ投射レンズに対してそれぞれ備えられ、上端と下端に前記シャフトが嵌められるように左右に貫設された挿入溝を備える支持板と、
光の入射方向に対して前記各支持板の背面に取り付けられる前記Ｒ／Ｇ／Ｂ投射レンズと、
前記シャフトに嵌められ、前記各支持板のうち隣接した支持板の挿入溝の間に配置されて、前記各支持板を支持する複数の弾性部材と、
前記フレームの各貫通溝に挿着して、前記支持板の側面を圧着する一つ以上の微調節部とを含むことを特徴とする投射レンズ構造体を用いる映像投射装置。
【請求項９】
Ｒ、Ｇ及びＢ別に分離されて、液晶セルにより選択的にオン／オフされた光が入射されるＲ／Ｇ／Ｂ投射レンズに対して、前記各投射レンズを所定の軸方向に移動可能な投射レンズ構造体であって、
バー状からなる上部フレームと下部フレームのうち少なくとも一つのフレームを備えるキャリアと、
光の入射方向に対して前記各液晶セルの背面に配置され、前記キャリアのフレームのうち少なくとも一つに結着する前記Ｒ／Ｇ／Ｂ投射レンズと、
前記キャリアのフレームのうち前記投射レンズが結着する面に横方向に設けられるレール部とを含むことを特徴とする投射レンズ構造体。
【請求項１０】
少なくとも一つの光源と前記光源から放射された光を、Ｒ、Ｇ及びＢ別に分離するダイクロイックミラーと、前記ダイクロイックミラーから出力される光を選択的にオン／オフする液晶セルと、投射レンズを所定の軸方向に移動可能な投射レンズ構造体を用いる映像投射装置であって、
前記投射レンズ構造体が、
バー状からなる上部フレームと下部フレームのうち少なくとも一つのフレームを備えるキャリアと、
光の入射方向に対して前記各液晶セルの背面に配置され、前記キャリアのフレームのうち少なくとも一つに結着する前記Ｒ／Ｇ／Ｂ投射レンズと、
前記キャリアのフレームのうち前記投射レンズが結着する面に横方向に設けられるレール部とを含むことを特徴とする投射レンズ構造体を用いる映像投射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶セルと投射レンズ構造体及びこれを用いた映像投射装置に関し、より具体的には回転及び所定の軸方向への移動が容易な液晶セルと、所定の軸方向に容易に移動させることができる液晶プロジェクター用投射レンズ構造体、及びこれを用いた映像投射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶を用いた投射装置は、光源から出てくる光をダイクロイックミラー（dichroic mirror）を介してＲ、Ｇ、Ｂ別に分離した後、それぞれの色に分離した光を選択的にオン／オフするようにする液晶を通じて映像情報を提供する装置である。従来は、液晶の代わりにＣＲＴ（Cathode
Ray Tube）を用いる投射装置が主に用いられていたが、ＣＲＴを用いた投射装置は、体積が大きいという短所により液晶を用いる投射装置に代替された。
液晶を用いた投射装置としては、（１）光源をＲ、Ｇ、Ｂに分離し、各色別の映像を生成した後、合成レンズを用いてＲ、Ｇ、Ｂを合成し、合成した映像をスクリーンに投射する方式と、（２）光源をＲ、Ｇ、Ｂに分離し、各色別の映像を生成した後、スクリーンに投射して焦点を一致させる方式がある。
【０００３】
本発明においては、上記方式のうち、後者の方式に適用可能であり、従来の技術による後者方式の代表的な例が図１に示されている。
【０００４】
少なくとも一つの光源１を有する照明装置２から放射された光は、ＵＶ遮断レンズ３を介してＲ、Ｇ、Ｂダイクロイックミラー４、５、６システム７へ入射される。それぞれのダイクロイックミラー４、５、６は、該当波長帯の光のみを反射し、残りは通過させる機能を担う。例えば、Ｒダイクロイックミラー４は、Ｒ波長帯の光のみを反射させ、残りの波長帯の光は透過させる。それぞれのダイクロイックミラー４、５、６により反射された光は、フィールドレンズ８、９、１０を介してそれぞれの液晶セル１１、１２、１３に入射される。液晶セル１１、１２、１３のオン／オフの動作により、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの映像が形成され、形成された各色別の映像はスクリーン１７に投射される。
【０００５】
図１に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの投射レンズ１４，１５，１６からスクリーン１７の中心まで達する距離はそれぞれ異なっているため、同図に示すように、Ｇ液晶セル１２と投射レンズ１５は同一線上に配置し、両側に位置するＲ液晶セル１３とＲ投射レンズ１６、及びＢ液晶セル１１とＢ投射レンズ１４の場合は、同図に示してはいないが同一線上に若干離隔された状態で配置して、スクリーン１７の中心点に向けて光が入射されるようにする。また、各投射レンズ１４、１５、１６からスクリーン１７の両側角部へ行くほど、Ｒ、Ｇ、Ｂ投射レンズから放射された光が達する距離が変わることが明らかである。よって、図１に示すように、３−液晶
３−投射レンズシステムの場合、正確な焦点調節のために、それぞれの投射レンズ又は液晶セルを容易に調節することができる液晶及び投射レンズ構造体が必要となった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の必要性を満たすためのものであり、投射レンズ及び液晶セルを容易に調節することができる液晶セルと投射レンズ構造体及び投射レンズ構造体を提供し、これらのそれぞれを用いる映像投射装置を提供することを目的とする。
【０００７】
本発明の別の目的は、自動的に更新され得るデータ連係技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明による液晶セルと投射レンズ構造体は、回転及び所定の軸方向への移動が可能な液晶セルと投射レンズ構造体であって、バー状からなる上部フレームと下部フレームを備えるキャリアと、キャリアの上部フレームと下部フレームとの間に配置されるＲ／Ｇ／Ｂ液晶セルと、Ｒ、Ｇ及びＢ液晶セルに対してそれぞれ備えられ、光の入射方向に対して各液晶セルの背面に所定の距離離れた位置に備えられるアナライザと、Ｒ、Ｇ及びＢ液晶セルに対してそれぞれ備えられ、光の入射方向に対して各アナライザの背面に所定の距離離れた位置に配置され、キャリアの上部フレームと下部フレームのうち少なくとも一つに結着する投射レンズと、キャリアの上部フレームと下部フレームのうち投射レンズが結着する面に横方向に設けられるレール部とを含み、各液晶セル別に、キャリアの上部フレームと下部フレームのうちいずれか一つに設けられる貫通溝に結着し締められることによって、各液晶セルの上面と底面のうちいずれか一面を圧着する少なくとも二つの締め部材と、キャリアの上部フレームと下部フレームのうち残りの一つと各液晶セルの上面と底面のうち残りの一面との間に取り付けられて、各液晶セルの残りの一面を支持する少なくとも二つの弾性部材とを含むことを特徴とする。
【０００９】
好ましくは、各締め部材と各弾性部材が縦方向に同一の延長線上に配置されるようにする。また、液晶セルと投射レンズ構造体は、光の入射方向に対向して各アナライザの一面に付着される基板を更に含むようにし、この時、基板は、サファイア基板を用いることが好ましい。
【００１０】
また、上記の他の目的を達成するために、本発明による投射レンズ構造体は、Ｒ、Ｇ及びＢ別に分離されて、液晶セルにより選択的にオン／オフされた光が入射されるＲ／Ｇ／Ｂ投射レンズに対して、各投射レンズを所定の軸方向に移動可能な投射レンズ構造体であって、両側面に左右に貫設された貫通溝を備えるフレームと、フレームの上下に取り付けられる一つ以上のシャフトと、Ｒ、Ｇ及びＢ投射レンズに対してそれぞれ備えられ、上端と下端にシャフトが嵌められるように左右に貫設された挿入溝を備える支持板と、光の入射方向に対して各支持板の背面に取り付けられるＲ／Ｇ／Ｂ投射レンズと、シャフトに嵌められ、各支持板のうち隣接した支持板の挿入溝の間に配置されて、各支持板を支持する複数の弾性部材と、フレームの各貫通溝に挿着して、前記支持板の側面を圧着する一つ以上の微調節部とを含むことを特徴とする。
【００１１】
好ましくは、各支持板が、各支持板をフレームに固定するための固定部材が挿入されるように前後に貫設された複数の貫通溝を更に含むようにする。
【００１２】
また、上記のさらに他の目的を達成するために、本発明による投射レンズ構造体のさらに他の実施例は、Ｒ、Ｇ及びＢ別に分離されて、液晶セルにより選択的にオン／オフされた光が入射されるＲ／Ｇ／Ｂ投射レンズに対して、各投射レンズを所定の軸方向に移動可能な投射レンズ構造体であって、バー状からなる上部フレームと下部フレームのうち少なくとも一つのフレームを備えるキャリアと、光の入射方向に対して各液晶セルの背面に配置され、キャリアのフレームのうち少なくとも一つに結着するＲ／Ｇ／Ｂ投射レンズと、キャリアのフレームのうち投射レンズが結着する面に横方向に設けられるレール部とを含むことを特徴とする。
【００１３】
また、上記のさらに他の目的を達成するために、本発明による液晶セルと投射レンズ構造体を用いる映像投射装置は、少なくとも一つの光源と光源から放射された光を、Ｒ、Ｇ及びＢ別に分離するダイクロイックミラーと、ダイクロイックミラーから出力される光を選択的にオン／オフし、回転及び所定の軸方向への移動が可能な液晶セルと投射レンズ構造体を用いる映像投射装置であって、液晶セルと投射レンズ構造体が、バー状からなる上部フレームと下部フレームを備えるキャリアと、キャリアの上部フレームと下部フレームとの間に配置されるＲ／Ｇ／Ｂ液晶セルと、Ｒ、Ｇ及びＢ液晶セルに対してそれぞれ備えられ、光の入射方向に対して各液晶セルの背面に所定の距離離れた位置に備えられるアナライザと、Ｒ、Ｇ及びＢ液晶セルに対してそれぞれ備えられ、光の入射方向に対して各アナライザの背面に所定の距離離れた位置に配置され、キャリアの上部フレームと下部フレームのうち少なくとも一つに結着する投射レンズと、キャリアの上部フレームと下部フレームのうち投射レンズが結着する面に横方向に設けられるレール部とを含み、各液晶セル別に、キャリアの上部フレームと下部フレームのうちいずれか一つに設けられる貫通溝に結着し締められることによって、各液晶セルの上面と底面のうちいずれか一面を圧着する少なくとも二つの締め部材と、キャリアの上部フレームと下部フレームのうち残りの一つと各液晶セルの上面と底面のうち残りの一面との間に取り付けられて、各液晶セルの残りの一面を支持する少なくとも二つの弾性部材とを含むことを特徴とする。
【００１４】
また、上記のさらに他の目的を達成するために、本発明による投射レンズ構造体を用いる映像投射装置は、少なくとも一つの光源と光源から放射された光を、Ｒ、Ｇ及びＢ別に分離するダイクロイックミラーと、ダイクロイックミラーから出力される光を選択的にオン／オフする液晶セルと、投射レンズを所定の軸方向に移動可能な投射レンズ構造体を用いる映像投射装置であって、投射レンズ構造体が、両側面に左右に貫設された貫通溝を備えるフレームと、フレームの上下に取り付けられる一つ以上のシャフトと、Ｒ、Ｇ及びＢ投射レンズに対してそれぞれ備えられ、上端と下端にシャフトが嵌められるように左右に貫設された挿入溝を備える支持板と、光の入射方向に対して各支持板の背面に取り付けられるＲ／Ｇ／Ｂ投射レンズと、シャフトに嵌められ、各支持板のうち隣接した支持板の挿入溝の間に配置されて、各支持板を支持する複数の弾性部材と、フレームの各貫通溝に挿着して、支持板の側面を圧着する一つ以上の微調節部とを含むことを特徴とする。
【００１５】
また、上記のさらに他の目的を達成するために、本発明による投射レンズ構造体を用いる映像投射装置のさらに他の実施例は、少なくとも一つの光源と光源から放射された光を、Ｒ、Ｇ及びＢ別に分離するダイクロイックミラーと、ダイクロイックミラーから出力される光を選択的にオン／オフする液晶セルと、投射レンズを所定の軸方向に移動可能な投射レンズ構造体を用いる映像投射装置であって、投射レンズ構造体が、バー状からなる上部フレームと下部フレームのうち少なくとも一つのフレームを備えるキャリアと、光の入射方向に対して各液晶セルの背面に配置され、キャリアのフレームのうち少なくとも一つに結着するＲ／Ｇ／Ｂ投射レンズと、キャリアのフレームのうち投射レンズが結着する面に横方向に設けられるレール部とを含むことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、添付の図面を参照して、本発明の長所、特徴及び好ましい実施例について詳しく説明する。
【００１７】
図２は、本発明による液晶セルと投射レンズ構造体の側面方向における断面図であり、図３は、本発明による液晶セルと投射レンズ構造体の光の進行方向に対する正面図である。図２及び３に示したＲ、Ｇ及びＢに対するそれぞれの液晶セル３０ａ、３０ｂ、３０ｃにはダイクロイックミラーを介して色別に分離した光が入射されるようになる。また、図３において、各液晶セルを左側からＲ、Ｇ、Ｂ又はＢ、Ｇ、Ｒから構成可能であり、以下、説明の便宜上、Ｒ、Ｇ、Ｂから構成されることを基準とする。図２及び３を参照して、本発明による液晶セルと投射レンズ構造体の構造について説明すると、以下のとおりである。
【００１８】
液晶セルと投射レンズ構造体１００は、光の入射方向に対して液晶セル３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、基板３２及び投射レンズ３６が順次に配置され、それぞれは、キャリア２０により固定される。キャリア２０は、バー状からなるフレームを少なくとも上部と下部に備えるようにする。また、光の進行方向に対して基板３２の一面にはアナライザ３４が付着され、液晶セル３０ａ、３０ｂ、３０ｃと基板３２、及びアナライザ３４と投射レンズ３６は、互いに離隔して配置されるようにする。即ち、液晶セルと基板、及びアナライザと投射レンズの間には、エアギャップ（air gap）３８ａ、３８ｂを置くようにする。基板３２、アナライザ３４及び投射レンズ３６がＲ、Ｇ、Ｂの各液晶セル３０ａ、３０ｂ、３０ｃに対してそれぞれ備えられることは勿論である。各構成部について詳しく説明すると、次のとおりである。
【００１９】
液晶セル３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、図３に示すように、キャリア２０に囲まれて順次に配列され、各液晶セルの底面は、二つのバネ２６ａ〜２６ｃ、２７ａ〜２７ｃにより支持され、上面は、二つのネジ２４ａ〜２４ｃ、２５ａ〜２５ｃにより圧着される。よって、キャリア２０の上部フレームのうち液晶セル３０ａ、３０ｂ、３０ｃが下部に配置される領域には、ネジ２４ａ〜２４ｃ、２５ａ〜２５ｃが挿入されるように貫設された貫通溝を備えるようにする。この時、ネジとこれに対応するバネは二つ以上備えていてもよい。
【００２０】
なお、それぞれのネジ２４ａ〜２４ｃ、２５ａ〜２５ｃとこれに対応するバネ２６ａ〜２６ｃ、２７ａ〜２７ｃは、縦方向に同一の延長線上に位置するようにすることが好ましい。従って、左右のネジの締め具合に応じて各液晶セルの上下（Ｙ軸方向）移動との(ｚの回転が容易になる。具体的には、Ｒ液晶セル３０ａの場合、左右のネジ２４ａ、２５ａの締め具合を緩めれば、バネ２６ａ、２７ａの弾性によりＲ液晶セル３０ａが上方に上がり、逆に締め具合を強くすれば、Ｒ液晶セル３０ａが下方に下がり得るため、Ｒ液晶セルのＹ軸方向の位置を容易に調節することができる。また、左右の各ネジ２４ａ、２５ａの締め具合を互いに異ならせる場合、ネジがより締められた側にＲ液晶セル３０ａが多少斜めになっているので、(ｚの回転を容易に調節することができるようになる。
【００２１】
なお、図２及び３に示したものと異なり、バネ２６ａ〜２６ｃ、２７ａ〜２７ｃが、各液晶セル３０ａ、３０ｂ、３０ｃの上面を支持し、ネジ２４ａ〜２４ｃ、２５ａ〜２５ｃが、各液晶セルの底面を圧着するように構成することもできることは勿論である。
【００２２】
それぞれの基板３２は、ガラス又はサファイア基板を用いるようにする。図２に示すように、基板３２は、各液晶セル３０ａ、３０ｂ、３０ｃに対向してキャリア２０に取り付けられ、この時、基板の視界（perimeter region）はキャリアの一部に接触するようにする。
【００２３】
また、上述したように、各基板３２の一面、即ち光の進行方向に対して基板の正面又は背面にはアナライザ３４が付着されている。
【００２４】
それぞれの投射レンズ３６は、底面がキャリア２０に結着し、投射レンズの底面が接触するキャリアの面にはレール２２が設けられている。よって、各投射レンズ３６をレール２２に沿ってスライドさせて、Ｘ軸方向の位置を容易に調節することができるようになる。各投射レンズ３６をＸ軸方向に調節した後には、接着剤、ネジ又はその他の結束手段等を用いて固定させるようにする。また、各投射レンズ３６を回すことにより、投射レンズの倍率を調節することができるのは勿論である。
【００２５】
なお、図２に示したものと異なり、キャリア２０が各投射レンズ３６の上面を結着させ、各投射レンズの上面と接触するキャリアの接触面にレール２２を設けていてもよく、キャリアが各投射レンズの上面と底面を同時に結着させるように構成していてもよいのは勿論である。
【００２６】
図１のようにＲ、Ｇ、Ｂの３色に対する三つの液晶セルと各液晶セルに対応する三つの投射レンズを用いるシステム（３−液晶
３−投射レンズシステム、映像投射装置）は、それぞれのＲ、Ｇ、Ｂイメージを合成することによって、全体カラーイメージを生成するようになる。この時、それぞれの投射レンズから投射されるＲ、Ｇ、Ｂイメージをスクリーンに焦点を合わせるためには、液晶セルと投射レンズ構造体１００の各液晶セルと各投射レンズのＸ軸位置、Ｙ軸位置及び(ｚの回転を調節することが必要である。具体的には、各液晶セル３０ａ、３０ｂ、３０ｃのＹ軸位置と(ｚの回転を調節し、各投射レンズ３６のＸ軸位置を調節することが必要である。
【００２７】
まず、各液晶セル３０ａ、３０ｂ、３０ｃのＹ軸位置と(ｚの回転は、ネジの締め具合により調節される。例えば、Ｒ液晶セル３０ａの場合、左右のネジ２４ａ、２５ａの締め具合を強くするか又は緩めることによって、バネ２６ａ、２７ａの弾性により、Ｒ液晶セル３０ａのＹ軸位置を調節することができる。また、左右のネジ２４ａ、２５ａの締め具合を互いに異ならせれば、Ｒ液晶セル３０ａは、ネジがより締められた方に斜めになっているため、(ｚの回転を調節することができるようになる。Ｇ液晶セル３０ｂ及びＢ液晶セル３０ｃもまたＲ液晶セル３０ａと同一であるので、詳細な説明は省略する。
【００２８】
次いで、投射レンズ３６のＸ軸位置は、キャリア２０のレール２２に沿って投射レンズ３６をＸ軸方向にスライドさせることによって調節することができる。投射レンズ３６のＸ軸位置を調節した後には、接着剤、スクリュー又はその他の結束手段等を用いて固定させるようにする。
【００２９】
この時、Ｘ軸とＹ軸位置の調節は、所願のプロジェクション距離に応じて決定されるが、プロジェクション距離が変わる場合、Ｘ軸位置は調節が必要であり、Ｙ軸移動と(ｚの回転は、場合によって調節が必要であってもなくてもよい。
【００３０】
このように、液晶セルと投射レンズの構造体における各投射レンズと液晶セルは、所定のプロジェクション距離に対するＲ、Ｇ、Ｂの合成のために調節され、スクリーンに対して液晶セルと投射レンズ構造体１００を移動させることによって、プロジェクション距離を調節することができるようになる。
【００３１】
図４は、本発明による投射レンズ構造体の斜視図であり、図４ａは投射レンズ構造体の分解斜視図で、図４ｂは投射レンズ構造体の結合斜視図である。図４ａ及び４ｂに示した投射レンズ構造体は、図２における光の進行方向を基準とするとき、投射レンズ３６が取り付けられるキャリア２０の後端部に対応する構成部であり、各投射レンズ３６ａ、３６ｂ、３６ｃのＸ軸位置をより精密に調節するためのものである。図４ａ及び４ｂの各投射レンズは、右側からＲ、Ｇ、Ｂ又はＢ、Ｇ、Ｒに配置され、以下、図２の説明と一致させるために、投射レンズが右側からＲ、Ｇ、Ｂの順に配置される場合を基準とする。
【００３２】
投射レンズ構造体は、フレーム４０の前方上下にシャフト４４ａ、４４ｂが取り付けられ、上下のシャフトに各投射レンズ３６ａ、３６ｂ、３６ｃの支持板４２ａ、４２ｂ、４２ｃが結着している。各支持板４２ａ、４２ｂ、４２ｃの上端と下端には、シャフト４４ａ、４４ｂに嵌められるように、左右に貫設された挿入溝が設けられ、各支持板の前方（光が放射されて出る方向）には、投射レンズ外鏡筒３７ａ、３７ｂ、３７ｃがそれぞれ取り付けられている。それぞれの投射レンズ外鏡筒には、Ｒ、Ｇ、Ｂ投射レンズ３６ａ、３６ｂ、３６ｃが取り付けられている。
【００３３】
なお、上下のシャフト４４ａ、４４ｂには、二つのバネ４６ａ、４６ｂが嵌められ、具体的には各支持板４２ａ、４２ｂ、４２ｃの挿入溝の間に設けられている。また、フレーム４０の両側面には、各支持板のうち両側面の支持板４２ａ、４２ｃのＸ軸位置を微調節するための微調節スクリュー４８ａ、４８ｂが取り付けられ、このため、フレームの両側面には、左右に貫設された貫通溝を設けるようにする。
【００３４】
本発明によるレンズ構造体を用いて、投射レンズ３６ａ、３６ｂ、３６ｃのＸ軸位置を調節する過程を説明すると、以下のとおりである。
【００３５】
まず、各投射レンズ支持板４２ａ、４２ｂ、４２ｃをシャフト４４ａ、４４ｂに嵌めた後、その中に配置されたＧ投射レンズの支持板４２ｂをフレームに固定させる。次いで、微調節スクリュー４８ａ、４８ｂを締めると、両側に配置されたＲ投射レンズの支持板４２ａの右側面とＢ投射レンズの支持板４２ｃの左側面を微調節スクリューがそれぞれ押し付けるようになるので、両支持板４２ａ、４２ｃは、Ｇ投射レンズの支持板４２ｂに密着する方向に動かされる。また、微調節スクリュー４８ａ、４８ｂを緩めれば、Ｒ投射レンズ支持板４２ａとＢ投射レンズ支持板４２ｃは、バネ４６ａ、４６ｂによりそれぞれ押し付けられて、Ｇ投射レンズ支持板４２ｂから離れるようになる。よって、このような式により、左右の微調節スクリュー４８ａ、４８ｂを用いて、Ｒ投射レンズ支持板とＢ投射レンズ支持板とのＸ軸位置を調節した後、フレーム４０に固定させればよい。
【００３６】
上述したように、各投射レンズ３６ａ、３６ｂ、３６ｃの倍率は、各投射レンズを回すことによって調節することができる。
【００３７】
図４ａ及び４ｂに示した投射レンズ構造体は、図２及び図３に示すように、液晶セルのＹ軸位置と(ｚの回転を調節することができる液晶セルと投射レンズ構造体１００に適用可能であり、液晶セルが固定されている液晶セルと投射レンズ構造体にも適用可能である。
【００３８】
以上説明したとおり、本発明による液晶セルと投射レンズ構造体及びこれを用いた映像投射装置は、正確な焦点調節のために、液晶セルと投射レンズを容易に調節することができる顕著な効果がある。
【００３９】
また、Ｒ、Ｇ、Ｂ投射レンズのＸ軸位置を微調節することができる投射レンズ構造体を用いることによって、各投射レンズの位置をより精密に調節することができるだけではなく、上記投射レンズ構造体を液晶セルが固定された構造体又は液晶セルのＹ軸位置と(ｚの回転を調節することができる構造体に全て適用可能であるため、応用の幅が広い。
【００４０】
本発明の好ましい実施例が特定の用語を用いて記述されてきたが、そのような技術は、専ら説明をするためのものであり、次の請求の範囲の技術的思想及び範囲を外れず、当該発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者により、様々な変更及び修正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】従来の３−液晶 ３−投射レンズを用いる映像投射装置の構成図である。
【図２】本発明による液晶セルと投射レンズ構造体の断面図である。
【図３】本発明による液晶セルと投射レンズ構造体の正面図である。
【図４】本発明による投射レンズ構造体の斜視図であり、図４ａは投射レンズ構造体の分解斜視図で、図４ｂは投射レンズ構造体の結合斜視図である。
【符号の説明】
【００４２】
２０    キャリア
２２    レール
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ    液晶セル
３２ａ    基板
３４ａ    アナライザ
３６ａ、３６ｂ、３６ｃ    投射レンズ
１００    液晶セルと投射レンズ構造体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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