(57)【要約】【課題】色ムラを低減できるプロジェクタの製造方法を提供する。【解決手段】製造方法は、光学部品用筐体内部に複数の光学部品を設置する光学部品設置工程Ｓ２と、光束を導入し複数の光学部品を介し投射光学装置にて拡大投射された画像光をスクリーンに投影する画像光投影工程Ｓ４と、スクリーンに投影された画像光の外縁を認識する外縁認識工程Ｓ５と、光学装置を光学部品用筐体から取り外す光学装置取外工程Ｓ６と、光学部品用筐体内部に他の色合成光学装置を設置する色合成光学装置設置工程Ｓ７と、複数の光変調装置を除く光学部品を介し投射光学装置にて拡大投射された色光毎の各照明光をスクリーンに投影する照明光投影工程Ｓ８と、スクリーンに投影された色光毎の各照明光の各外縁を合致させかつ、各照明光内に認識した画像光の外縁が位置付けられるように調整用光学部品の姿勢を調整する光軸調整工程Ｓ９とを備える。【選択図】図３
2007225888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から射出された光束の光路上に配置される複数の光学部品と、内部に前記光束の照明光軸が設定され、前記複数の光学部品を収納して所定位置に配置する光学部品用筐体と、前記光学部品を介した光束を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタを製造するプロジェクタの製造方法であって、
前記複数の光学部品は、光源から射出された光束を色光毎に画像情報に応じてそれぞれ変調する複数の光変調装置、および前記複数の光変調装置が取り付けられる複数の光束入射側端面を有し前記複数の光変調装置にて変調された各色光を合成して画像光を形成する色合成光学装置を有する光学装置と、前記照明光軸に対する姿勢を変更することで光源から射出され前記複数の光変調装置にそれぞれ照明される色光毎の各照明光の照明位置を調整可能とする調整用光学部品とを含んで構成され、
当該プロジェクタの製造方法は、
前記光学部品用筐体内部に前記複数の光学部品を設置する光学部品設置工程と、
前記光学部品用筐体内部に光束を導入し、前記複数の光学部品を介し投射光学装置にて拡大投射された画像光をスクリーンに投影する画像光投影工程と、
前記スクリーンに投影された画像光の外縁を認識する外縁認識工程と、
前記光学装置を前記光学部品用筐体から取り外す光学装置取外工程と、
前記光学部品用筐体内部に前記複数の光変調装置が取り付けられていない他の色合成光学装置を設置する色合成光学装置設置工程と、
前記光学部品用筐体内部に光束を導入し、前記複数の光学部品のうち前記複数の光変調装置を除く光学部品を介し投射光学装置にて拡大投射された色光毎の各照明光をスクリーンに投影する照明光投影工程と、
前記スクリーンに投影された色光毎の各照明光の各外縁を合致させかつ、前記各照明光内に前記外縁認識工程にて認識した画像光の外縁が位置付けられるように、前記光学部品用筐体における前記照明光軸に対する前記調整用光学部品の姿勢を調整する光軸調整工程とを備えていることを特徴とするプロジェクタの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタの製造方法において、
前記光軸調整工程は、前記スクリーンに投影された色光毎の各照明光の各外縁を合致させかつ、前記各照明光内に前記外縁認識工程にて認識した画像光の外縁が位置付けられるとともに、前記各照明光の中心位置が前記画像光の中心位置に合致するように、前記光学部品用筐体における前記照明光軸に対する前記調整用光学部品の姿勢を調整することを特徴とするプロジェクタの製造方法。
【請求項３】
光源装置と、前記光源装置から射出された光束の光路上に配置される複数の光学部品と、内部に前記光束の照明光軸が設定され、前記複数の光学部品を収納して所定位置に配置する光学部品用筐体と、前記光学部品を介した光束を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、
前記複数の光学部品は、前記光源装置から射出された光束を色光毎に画像情報に応じてそれぞれ変調する複数の光変調装置、および前記複数の光変調装置が取り付けられる複数の光束入射側端面を有し前記複数の光変調装置にて変調された各色光を合成して画像光を形成する色合成光学装置を有する光学装置と、前記照明光軸に対する姿勢を変更することで前記光源装置から射出され前記複数の光変調装置にそれぞれ照明される色光毎の各照明光の照明位置を調整可能とする調整用光学部品とを含んで構成され、
請求項１または請求項２に記載の製造方法により製造された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、プロジェクタの製造方法、およびプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源装置から射出された色光毎の光束を画像情報に応じてそれぞれ変調する複数の光変調装置と、各光変調装置にて変調された各変調光を合成して画像光を形成する色合成光学装置と、形成された画像光を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタが知られている。
このようなプロジェクタでは、複数の光変調装置および色合成光学装置を含む複数の光学部品は、内部に光束の照明光軸が設定された光学部品用筐体内に収納配置される。
そして、上述したプロジェクタでは、より鮮明な投影画像を得るために、複数の光学部品のうち、複数の光変調装置および色合成光学装置を除くレンズ間の相対位置等のずれを防止する必要があり、プロジェクタを製造する際には、光学部品用筐体における照明光軸に対する各光学部品の姿勢調整（光軸調整）を実施する光軸調整装置が用いられる（例えば、特許文献１参照）。
そして、プロジェクタの製造時には、複数の光学部品が収納配置された光学部品用筐体を光軸調整装置内に載置した状態で、光源から射出され、複数の光学部品を通過した光束を投射光学装置で拡大投射し、光軸調整装置に設けられた反射型スクリーンに投影する。また、この反射型スクリーンに表示される画像を確認しながら、光軸調整装置に設けられた光学部品用位置調整治具を操作し、光軸調整を実施する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−０７５６９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、一般的に、光源装置から色光毎の各照明光を複数の光変調装置に照射する場合には、各光変調装置の画像形成領域全体に光束が照射されるように、各光変調装置の画像形成領域に対して所定のマージン分、大きい照明領域で光変調装置に光束が照射されるように光学設計されている。
そして、特許文献１に記載のプロジェクタの製造方法では、光源から射出され、複数の光学部品を通過した光束、すなわち、複数の光変調装置を通過した画像光をスクリーンに投影して光軸調整を実施している。このため、光軸調整を実施しても、色光毎の各照明光内に各光変調装置の画像形成領域が入るように調整できるが、色光毎の各照明光の各外縁が合致した状態であるか否かは判定できない。例えば、色光毎の各照明光の各外縁が合致していない状態の場合には、各照明光の照明領域における照度分布が色光毎に異なった状態で偏り色バランスが崩れ、画像光に色ムラが生じてしまう。
【０００５】
本発明の目的は、色ムラを低減できるプロジェクタの製造方法、およびプロジェクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のプロジェクタの製造方法は、光源から射出された光束の光路上に配置される複数の光学部品と、内部に前記光束の照明光軸が設定され、前記複数の光学部品を収納して所定位置に配置する光学部品用筐体と、前記光学部品を介した光束を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタを製造するプロジェクタの製造方法であって、前記複数の光学部品は、光源から射出された光束を色光毎に画像情報に応じてそれぞれ変調する複数の光変調装置、および前記複数の光変調装置が取り付けられる複数の光束入射側端面を有し前記複数の光変調装置にて変調された各色光を合成して画像光を形成する色合成光学装置を有する光学装置と、前記照明光軸に対する姿勢を変更することで光源から射出され前記複数の光変調装置にそれぞれ照明される色光毎の各照明光の照明位置を調整可能とする調整用光学部品とを含んで構成され、当該プロジェクタの製造方法は、前記光学部品用筐体内部に前記複数の光学部品を設置する光学部品設置工程と、前記光学部品用筐体内部に光束を導入し、前記複数の光学部品を介し投射光学装置にて拡大投射された画像光をスクリーンに投影する画像光投影工程と、前記スクリーンに投影された画像光の外縁を認識する外縁認識工程と、前記光学装置を前記光学部品用筐体から取り外す光学装置取外工程と、前記光学部品用筐体内部に前記複数の光変調装置が取り付けられていない他の色合成光学装置を設置する色合成光学装置設置工程と、前記光学部品用筐体内部に光束を導入し、前記複数の光学部品のうち前記複数の光変調装置を除く光学部品を介し投射光学装置にて拡大投射された色光毎の各照明光をスクリーンに投影する照明光投影工程と、前記スクリーンに投影された色光毎の各照明光の各外縁を合致させかつ、前記各照明光内に前記外縁認識工程にて認識した画像光の外縁が位置付けられるように、前記光学部品用筐体における前記照明光軸に対する前記調整用光学部品の姿勢を調整する光軸調整工程とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
ここで、外縁認識工程においては、スクリーンに投影された画像光の外縁を認識すればよく、例えば、スクリーンに投影された画像光の外縁に沿ってスクリーンにマーキングする工程としてもよく、あるいは、スクリーンに投影された画像光を撮像し、パーソナルコンピュータ等の画像処理機能により所定の画像処理を実施して画像光の外縁（座標値等）を前記パーソナルコンピュータ等に認識させる工程としてもよい。
また、スクリーンとしては、入射した光束を反射して投影する反射型スクリーンを採用してもよく、あるいは、入射した光束を透過して投影する透過型スクリーンを採用してもよい。
さらに、プロジェクタの製造方法を実施する際に用いる投射光学装置としては、実際に製品となる投射光学装置を用いてもよく、あるいは、実際に製品となる投射光学装置と設計上、同一の光学特性を有する基準投射光学装置（マスターレンズ）を用いてもよい。
さらにまた、プロジェクタの製造方法を実施する際に光学部品用筐体内部に光束を導入する光源としては、実際に製品となる光源装置を用いてもよく、あるいは、実際に製品となる光源装置と設計上、同一の特性を有する調整用光源装置を用いてもよい。
【０００８】
本発明によれば、プロジェクタの製造方法は、光学部品設置工程と、画像光投影工程と、外縁認識工程と、光学装置取外工程と、色合成光学装置設置工程と、照明光投影工程と、光軸調整工程とを備えているので、以下に示すように、プロジェクタを製造できる。
先ず、光学部品用筐体内部に、光学装置および調整用光学部品を含む複数の光学部品を光学部品用筐体内部に設置する（光学部品設置工程）。
次に、光学部品用筐体内部に光束を導入する。そして、光学部品用筐体内部に導入され、複数の光学部品を介して光学装置を構成する複数の光変調装置にそれぞれ照明される色光毎の照明光は、複数の光変調装置における画像形成領域にて画像光に変換され、投射光学装置にて拡大投射されてスクリーンに投影される（画像光投影工程）。
次に、スクリーンに投影された画像光の外縁を認識する（外縁認識工程）。
次に、複数の光変調装置および色合成光学装置が一体化された光学装置を光学部品用筐体から取り外す（光学装置取外工程）。
次に、光学部品用筐体内部に、複数の光変調装置が取り付けられていない他の色合成光学装置を設置する（色合成光学装置設置工程）。
次に、光学部品用筐体内部に光束を導入する。そして、光学部品用筐体内部に導入され、複数の光学部品を介して複数の光変調装置にそれぞれ照明される色光毎の照明光は、光学部品用筐体から複数の光変調装置が取り外された状態であるため、複数の光変調装置の保持枠体などで遮光される画像形成領域外の光も、投射光学装置にて拡大投射されてそのままスクリーンに投影される（照明光投影工程）。
そして、光学部品用筐体における照明光軸に対する調整用光学部品の姿勢を調整することで、スクリーンに投影された色光毎の各照明光の各外縁を合致させかつ、各照明光内に認識した画像光の外縁が位置付けられるように、各照明光の照明位置を移動させる（光軸調整工程）。
【０００９】
ところで、色光毎の各照明光の照明領域は、照明領域内の照度は面内で略均一化になるように照明されているが、照明領域の外周縁部においては、徐々に照度が低くなっている。したがって、各色光の照明領域がずれていると、照明領域の外周縁部において色光毎に照度が低くなり始める位置もずれるので、照明領域の外周縁部と中央部とでは、色バランスが異なる状態となり画像光に色ムラが生じる。
本発明では、光軸調整前にスクリーンに投影された画像光の外縁を認識しておき、光軸調整時に光学部品用筐体から複数の光変調装置を取り外した状態で調整用光学部品の姿勢調整を実施することで、スクリーンに投影された色光毎の各照明光の各外縁を合致させかつ、各照明光内に認識した画像光の外縁（複数の光変調装置の画像形成領域）が位置付けられるように、光軸調整を実施できる。このため、色光毎の各照明光の各外縁を合致させることで、各照明光の照明領域における照度分布が偏ることなく色バランスを良好に維持し、画像光に色ムラが生じることを抑制できる。
【００１０】
本発明のプロジェクタの製造方法では、前記光軸調整工程は、前記スクリーンに投影された色光毎の各照明光の各外縁を合致させかつ、前記各照明光内に前記外縁認識工程にて認識した画像光の外縁が位置付けられるとともに、前記各照明光の中心位置が前記画像光の中心位置に合致するように、前記光学部品用筐体における前記照明光軸に対する前記調整用光学部品の姿勢を調整することが好ましい。
ところで、色光毎の各照明光の照明領域は、略中心部分の領域内の照度が略均一化し、前記領域の照度に比較して外縁近傍の照度が低くなっていることが多い。そして、単に、スクリーンに投影された色光毎の各照明光の各外縁を合致させかつ、各照明光内に画像光の外縁が位置付けられるように光軸調整した場合には、各照明光の中心位置と画像光の中心位置とが一致してない場合も生じ得る。このような場合には、照明光のうち前記領域の照度に比較して低い照度を有する外縁近傍の光束が複数の光変調装置の画像形成領域に照射され、スクリーンに投影される画像光において、照度の低い領域と照度の高い領域とが形成され、照度ムラが生じやすい。
本発明では、光軸調整工程は、スクリーンに投影された色光毎の各照明光の各外縁を合致させかつ、各照明光内に画像光の外縁が位置付けられるとともに、各照明光の中心位置が画像光の中心位置に合致するように、光軸調整を実施する。このことにより、色光毎の各照明光のうち照度が略均一化した略中心部分の領域の光束を複数の光変調装置の画像形成領域に照射させることができ、スクリーンに投影される画像光において、照度ムラが生じることを抑制できる。
【００１１】
本発明のプロジェクタは、光源装置と、前記光源装置から射出された光束の光路上に配置される複数の光学部品と、内部に前記光束の照明光軸が設定され、前記複数の光学部品を収納して所定位置に配置する光学部品用筐体と、前記光学部品を介した光束を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、前記複数の光学部品は、前記光源装置から射出された光束を色光毎に画像情報に応じてそれぞれ変調する複数の光変調装置、および前記複数の光変調装置が取り付けられる複数の光束入射側端面を有し前記複数の光変調装置にて変調された各色光を合成して画像光を形成する色合成光学装置を有する光学装置と、前記照明光軸に対する姿勢を変更することで前記光源装置から射出され前記複数の光変調装置にそれぞれ照明される色光毎の各照明光の照明位置を調整可能とする調整用光学部品とを含んで構成され、上述した製造方法により製造されたことを特徴とする。
本発明によれば、プロジェクタは、上述した製造方法により製造されているので、上述した製造方法と同様の作用・効果を享受できる。
また、プロジェクタは、色ムラが低減されるので、画像品位の高い画像光を形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
〔プロジェクタの構成〕
図１は、本実施形態におけるプロジェクタ１の概略構成を示す平面図である。
プロジェクタ１は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して画像光を形成し、該画像光をスクリーン等の投射面上に拡大投射する光学機器である。このプロジェクタ１は、図１に示すように、略直方体状の外装筺体２と、この外装筺体２内部に収納配置される光学ユニット３とで大略構成される。
なお、具体的な図示は省略するが、外装筺体２内部には、光学ユニット３の他、プロジェクタ１の構成部材に外部からの電力を供給する電源ユニット、プロジェクタ１内部を冷却する冷却ユニット、プロジェクタ１全体を制御する制御装置等が配置されるものとする。
【００１３】
外装筺体２は、射出成型等による合成樹脂製品であり、プロジェクタ１の天面、前面、背面、および側面をそれぞれ構成するアッパーケース、およびプロジェクタ１の底面、前面、背面、および側面をそれぞれ構成するロアーケース等で構成される。そして、各ケースは、互いにねじ等で固定されている。
なお、外装筺体２は、合成樹脂製に限らず、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。
【００１４】
光学ユニット３は、外装筺体２内部に配置され、画像光を形成して拡大投射する。この光学ユニット３は、図１に示すように、光源装置１０、均一照明光学系２０、色分離光学系３０、リレー光学系３５、光学装置４０、および投射光学装置としての投射光学系５０を備えて構成され、これらの光学系２０〜３５を構成する光学素子および光学装置４０は、所定の照明光軸Ａが設定された光学部品用筐体６０内に位置決め調整されて収納される。また、投射光学系５０は、光学部品用筐体６０に対して、照明光軸Ａに対する所定位置に接続される。
【００１５】
光源装置１０は、光源ランプ１１から放射された光束を一定方向に揃えて射出し、光学装置４０を照明するものである。この光源装置１０は、図１に示すように、光源ランプ１１、主反射鏡１２、および平行化凹レンズ１４を備えて構成されている。この光源装置１０は、ランプハウジング１０Ｂに収納配置されることで、光学部品用筐体６０に対する所定位置（光源装置１０から射出される光束の中心軸と光学部品用筐体６０内に設定された照明光軸Ａとが一致する位置）に位置決めされる。
そして、光源ランプ１１から放射された光束は、主反射鏡１２により光源装置１０の前方側に射出方向を揃えて集束光として射出され、平行化凹レンズ１４によって平行化され、均一照明光学系２０に射出される。
ここで、光源ランプ１１としては、ハロゲンランプやメタルハライドランプ、または高圧水銀ランプが多用される。また、主反射鏡１２としては、図１では、楕円面リフレクタで構成しているが、光源ランプ１１から射出された光束を略平行化して反射するパラボラリフレクタとして構成してもよい。この場合には、平行化凹レンズ１４を省略する。
【００１６】
均一照明光学系２０は、光源装置１０から射出された光束を複数の部分光束に分割し、照明領域の面内照度を均一化する光学系である。この均一照明光学系２０は、第１レンズアレイ２１、第２レンズアレイ２２、偏光変換素子２３、および重畳レンズ２４を備えている。
第１レンズアレイ２１は、光源装置１０から射出された光束を複数の部分光束に分割する光束分割光学素子としての機能を有し、照明光軸Ａと直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えて構成される。
第２レンズアレイ２２は、上述した第１レンズアレイ２１により分割された複数の部分光束を集光する光学素子であり、第１レンズアレイ２１と同様に照明光軸Ａに直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えた構成を有している。
【００１７】
偏光変換素子２３は、第１レンズアレイ２１により分割された各部分光束の偏光方向を略一方向の直線偏光に揃える偏光変換素子である。
この偏光変換素子２３は、図示を略したが、照明光軸Ａに対して傾斜配置される偏光分離膜および反射膜を交互に配列した構成を具備する。偏光分離膜は、各部分光束に含まれるＰ偏光光束およびＳ偏光光束のうち、一方の偏光光束を透過し、他方の偏光光束を反射する。反射された他方の偏光光束は、反射膜によって曲折され、一方の偏光光束の射出方向、すなわち、照明光軸Ａに沿った方向に射出される。射出された偏光光束のいずれかは、偏光変換素子２３の光束射出面に設けられる位相差板によって偏光変換され、略全ての偏光光束の偏光方向が揃えられる。このような偏光変換素子２３を用いることにより、光源ランプ１１から射出される光束を、略一方向の偏光光束に揃えることができるため、光学装置４０で利用する光源光の利用率を向上することができる。
【００１８】
重畳レンズ２４は、第１レンズアレイ２１、第２レンズアレイ２２、および偏光変換素子２３を経た複数の部分光束を集光して光学装置４０の後述する３つの液晶パネルの画像形成領域上に重畳させる光学素子である。
【００１９】
色分離光学系３０は、２枚のダイクロイックミラー３１，３２と、反射ミラー３３とを備え、ダイクロイックミラー３１，３２により均一照明光学系２０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具備する。
ダイクロイックミラー３１，３２は、基板上に所定の波長領域の光束を反射し、他の波長領域の光束を透過する波長選択膜が形成された光学素子である。そして、光路前段に配置されるダイクロイックミラー３１は、赤色光を反射し、その他の色光を透過するミラーである。また、光路後段に配置されるダイクロイックミラー３２は、緑色光を反射し、青色光を透過するミラーである。
【００２０】
リレー光学系３５は、入射側レンズ３６と、リレーレンズ３８と、反射ミラー３７，３９とを備え、色分離光学系３０を構成するダイクロイックミラー３１，３２を透過した青色光を光学装置４０まで導く機能を有している。なお、青色光の光路にこのようなリレー光学系３５が設けられているのは、青色光の光路の長さが他の色光の光路の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。本実施形態においては青色光の光路の長さが長いのでこのような構成とされているが、赤色光の光路の長さを長くしてリレー光学系３５を赤色光の光路に用いる構成も考えられる。
【００２１】
上述したダイクロイックミラー３１により分離された赤色光は、反射ミラー３３により曲折された後、フィールドレンズ４１を介して光学装置４０に供給される。また、ダイクロイックミラー３２により分離された緑色光は、そのままフィールドレンズ４１を介して光学装置４０に供給される。さらに、青色光は、リレー光学系３５を構成するレンズ３６，３８および反射ミラー３７，３９により集光、曲折されてフィールドレンズ４１を介して光学装置４０に供給される。なお、光学装置４０の各色光の光路前段に設けられるフィールドレンズ４１は、第２レンズアレイ２２から射出された各部分光束を、各部分光束の主光線に対して平行な光束に変換するために設けられている。
【００２２】
光学装置４０は、入射した光束を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成するものである。この光学装置４０は、照明対象となる光変調装置としての液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ（赤色光側の液晶パネルを４２Ｒ、緑色光側の液晶パネルを４２Ｇ、青色光側の液晶パネルを４２Ｂとする）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４３とを備えて構成される。なお、フィールドレンズ４１および各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの間には、入射側偏光板４４が介在配置され、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの間には、射出側偏光板４５が介在配置され、入射側偏光板４４、液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ、および射出側偏光板４５によって入射する各色光の光変調が行なわれる。
【００２３】
液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂは、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶を密閉封入したものであり、例えば、ポリシリコンＴＦＴ(Thin Film Transistor)をスイッチング素子として、与えられた画像信号にしたがって、入射側偏光板４４から射出された偏光光束の偏光方向を変調する。
クロスダイクロイックプリズム４３は、射出側偏光板４５から射出された色光毎の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４３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、誘電体多層膜が形成されている。略Ｘ字状の一方の誘電体多層膜は、赤色光を反射するものであり、他方の誘電体多層膜は、青色光を反射するものであり、これらの誘電体多層膜によって赤色光および青色光は曲折され、緑色光の進行方向と揃えられることにより、３つの色光が合成される。
そして、クロスダイクロイックプリズム４３から射出されたカラー画像は、投射光学系５０によって拡大投射され、図示を略したスクリーン上で大画面画像を形成する。
【００２４】
以上説明した、各光学素子２１〜２４，３１〜３３，３６〜３９，４１，４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ，４３〜４５が本発明に係る光学部品に相当する。
例えば、第１レンズアレイ２１、第２レンズアレイ２２、および重畳レンズ２４は、照明光軸Ａに対する姿勢（照明光軸Ａに対する各光学部品２１，２２，２４の各レンズ光軸の配置状態）を変更することにより、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂに照明される照明光の照明位置を調整可能とする。すなわち、各光学部品２１，２２，２４は、本発明に係る調整用光学部品に相当する。
また、例えば、反射ミラー３３は、照明光軸Ａに対する姿勢（照明光軸Ａに対する反射ミラー３３における反射面の法線方向の配置状態）を変更することにより、液晶パネル４２Ｒに照明される照明光の照明位置を調整可能とする。すなわち、反射ミラー３３は、本発明に係る調整用光学部品に相当する。
さらに、例えば、リレーレンズ３８、反射ミラー３７，３９は、照明光軸Ａに対する姿勢（照明光軸Ａに対するリレーレンズ３８のレンズ光軸の配置状態、反射ミラー３７，３９における各反射面の法線方向の配置状態）を変更することにより、液晶パネル４２Ｂに照明される照明光の照明位置を調整可能とする。すなわち、各光学部品３７〜３９は、本発明に係る調整用光学部品に相当する。
なお、以下では、説明の便宜上、各光学部品２１，２２，２４，３３，３７〜３９を、調整用光学部品３Ａ（図２参照）として説明する。
【００２５】
〔プロジェクタの製造装置の構成〕
図２は、プロジェクタ１を構成する光学ユニット３を製造する製造装置１００の構造を模式的に示すブロック図である。なお、図２では、光学ユニット３として、主要な構成のみを図示し、その他を省略している。
製造装置１００は、光学ユニット３を製造する製造装置であり、図２に示すように、スクリーン１１０と、光束検出部１２０と、光軸調整治具１３０と、制御装置１４０とで大略構成されている。
スクリーン１１０は、図２に示すように、光学ユニット３を構成する投射光学系５０にて拡大投射された光束を投影するスクリーンである。なお、このスクリーン１１０としては、入射光束を反射し入射側から投影画像を確認可能とする反射型スクリーンで構成してもよいし、入射光束を透過し入射側と反対側から投影画像を確認可能とする透過型スクリーンで構成しても構わない。
【００２６】
光束検出部１２０は、制御装置１４０による制御の下、スクリーン１１０を含む投射対象領域に投影された画像光や照明光を検出する部分である。この光束検出部１２０としては、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）を撮像素子としたエリアセンサを備えたＣＣＤカメラを採用できる。そして、本実施形態では、光束検出部１２０は、投射対象領域内（スクリーン１１０および投影された画像光や照明光）のうち、赤色の波長領域の光束を撮像するＲ色光用ＣＣＤ、緑色の波長領域の光束を撮像するＧ色光用ＣＣＤ、および青色の波長領域の光束を撮像するＢ色光用ＣＣＤを備えた、いわゆる３ＣＣＤカメラで構成され、各ＣＣＤで撮像した投射対象領域に応じた各信号を制御装置１４０に出力する。
【００２７】
光軸調整治具１３０は、具体的な図示は省略するが、上述した各調整用光学部品３Ａを保持可能に構成され、制御装置１４０による制御の下、保持した各調整用光学部品３Ａの照明光軸Ａに対する姿勢を調整（光軸調整）する部分である。
【００２８】
制御装置１４０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)等の演算処理装置を備えた情報処理装置（例えば、パーソナルコンピュータ）で構成され、所定のプログラムを実行して、光束検出部１２０から出力される信号に基づいて所定の画像処理を実施し、処理した結果に基づいて光軸調整治具１３０を駆動制御することで、光軸調整を実施する。この制御装置１４０は、図２に示すように、光源駆動制御部１４１と、画像処理部１４２と、治具駆動制御部１４３と、記憶部１４４等を備える。
【００２９】
光源駆動制御部１４１は、制御装置１４０の図示しない操作部が作業者により操作され、画像光や照明光の外縁を認識する旨の設定入力が実施された場合に、前記操作部からの操作信号に応じて、製造対象となる光学ユニット３の光源装置１０を駆動させ点灯させる。
画像処理部１４２は、光束検出部１２０から出力される信号に基づいて所定の画像処理を実施する部分であり、図２に示すように、明るさ情報算出部１４２１と、外縁情報生成部１４２２と、最適位置判定部１４２３とを備える。
明るさ情報算出部１４２１は、光束検出部１２０にて撮像された画像に基づいて、スクリーン１１０および投影画像（画像光や色光毎の各照明光）を含む投射対象領域内の明るさに関する明るさ情報を、画素毎に算出する。なお、明るさ情報としては、明るさに関する情報であればよく、例えば、光束検出部１２０の各ＣＣＤから出力される各信号に基づいて生成される輝度値や、各信号に基づくＲ，Ｇ，Ｂの各値（色の強さや濃さを表す階調値等）等が例示できる。
【００３０】
外縁情報生成部１４２２は、明るさ情報算出部１４２１にて算出された明るさ情報に基づいて、投射対象領域内において、スクリーン１１０に投影された画像光における外縁、および色光毎の各照明光における各外縁を認識して、認識した各外縁（座標値等）に関する各外縁情報を生成する。そして、外縁情報生成部１４２２は、生成した各外縁情報を記憶部１４４に記憶させる。
【００３１】
最適位置判定部１４２３は、外縁情報生成部１４２２にて生成され記憶部１４４に記憶された各外縁情報に基づいて、画像光の外縁、および色光毎の各照明光の各外縁を比較する。そして、最適位置判定部１４２３は、各照明光の各外縁が合致するとともに、各照明光内に画像光の外縁が位置付けられ、各照明光の各外縁における各辺縁（上下左右の各辺縁）と画像光の外縁における前記各照明光の各辺縁に対応する各辺縁（上下左右の各辺縁）との各離間寸法が記憶部１４４に記憶されたマージン量となるように調整用光学部品３Ａを移動するための調整用光学部品３Ａの移動方向および移動量を判定する。そして、最適位置判定部１４２３は、判定した移動方向および移動量に応じた信号を治具駆動制御部１４３に出力する。
【００３２】
治具駆動制御部１４３は、光軸調整治具１３０を駆動制御することで各調整用光学部品３Ａの照明光軸Ａに対する姿勢を調整し、最適位置判定部１４２３にて判定された移動方向（移動量）に色光毎の各照明光を移動させる。
記憶部１４４は、所定のプログラム、画像光の外縁に対する照明光の外縁の設計上のマージン量Ｍ（図４参照）に関する情報、および外縁情報生成部１４２２にて生成された各外縁情報等を記憶する部分である。
【００３３】
〔プロジェクタの製造方法〕
次に、上述した製造装置１００によるプロジェクタ１を構成する光学ユニット３の製造方法を図面に基づいて説明する。
図３は、光学ユニット３の製造方法を説明するフローチャートである。
図４は、光学ユニット３の製造方法を説明するための図である。
先ず、クロスダイクロイックプリズム４３の各光束入射側端面に対して、各射出側偏光板４５および各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂを固定し、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ、各射出側偏光板４５、およびクロスダイクロイックプリズム４３を一体化したユニットを作成する（処理Ｓ１）。以下では、説明の便宜上、前記ユニットを光学装置本体３Ｂ（図２）として説明する。なお、光学装置本体３Ｂとしては、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ、各射出側偏光板４５、およびクロスダイクロイックプリズム４３の他、各入射側偏光板４４も一体化する構成としても構わない。
【００３４】
例えば、光学装置本体３Ｂの作成は、以下に示すように実施できる。
先ず、クロスダイクロイックプリズム４３の各光束入射側端面に対して、３つの射出側偏光板４５を外形基準で所定位置に接着剤または両面テープ等によりそれぞれ固定する。
次に、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂを例えば図示しない保持部材に収納保持させる。前記保持部材としては、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂを露出する開口部が形成された平面視略矩形枠形状を有し、四隅角部分にそれぞれ孔が形成された構成が例示できる。
次に、図示しない４つのピン状部材の外周部分に熱硬化型接着剤あるいは紫外線硬化型接着剤を塗布した状態で、前記各ピン状部材を前記保持部材の各孔に挿通するとともに、前記各ピン状部材の端部をクロスダイクロイックプリズム４３の各光束入射側端面に当接する。
そして、接着剤が未硬化の状態で、３つの液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの相互の位置調整を実施する。具体的に、前記各ピン状部材の端部とクロスダイクロイックプリズム４３の各光束入射側端面との接合面を摺動面としてアライメント調整を実施し、前記各ピン状部材を介して前記各保持部材を摺動させることによってフォーカス調整を実施する。ここで、アライメント調整とは、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂに入射する光束の光軸方向をＺ軸、これに直交する２軸をＸ，Ｙ軸とした場合、Ｘ軸方向と、Ｙ軸方向と、ＸＹ平面内の回転方向（θ方向）の調整を意味する。フォーカス調整とは、Ｚ軸方向と、Ｘ軸を中心とした回転方向（Ｘθ方向）と、Ｙ軸を中心とした回転方向（Ｙθ方向）の調整を意味する。
そしてまた、クロスダイクロイックプリズム４３に対する所定位置に各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂを位置付けた後、ホットエア、紫外線等にて接着剤を硬化させて、クロスダイクロイックプリズム４３に対して各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂを固定する。
【００３５】
処理Ｓ１の後、作業者は、製造装置１００の所定位置に光学部品用筐体６０を設置する。また、作業者は、光源装置１０、均一照明光学系２０、色分離光学系３０、リレー光学系３５、各フィールドレンズ４１、各入射側偏光板４４、および処理Ｓ１にて作成した光学装置本体３Ｂを光学部品用筐体６０内部に収納するとともに、投射光学系５０を光学部品用筐体６０に対する所定位置に接続する（処理Ｓ２：光学部品設置工程）。
【００３６】
処理Ｓ２の後、作業者は、制御装置１４０の図示しない操作部を操作し、画像光（各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの画像形成領域）の外縁を認識する旨の入力操作を実施する。そして、制御装置１４０は、前記操作部から出力される操作信号を入力し、記憶部１４４に記憶されたプログラムにしたがって、以下に示す制御を実施する。
先ず、光源駆動制御部１４１は、光源装置１０を駆動させ点灯させる（処理Ｓ３）。
そして、処理Ｓ３の後、光源装置１０が点灯することで、光源装置１０から射出され、各光学部品２１〜２４，３１〜３３，３６〜３９，４１，４４を介し光学装置本体３Ｂに照射される色光毎の照明光は、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの画像形成領域を介して画像光に変換され、投射光学系５０を介してスクリーン１１０に拡大投射される（処理Ｓ４：画像光投影工程）。
【００３７】
処理Ｓ４の後、制御装置１４０は、光束検出部１２０に所定の制御指令を出力して、スクリーン１１０および投影された画像光を含む投射対象領域を撮像させ、撮像された画像に基づいて、画像光の外縁を認識する（処理Ｓ５：外縁認識工程）。
【００３８】
具体的に、画像処理部１４２の明るさ情報算出部１４２１は、光束検出部１２０にて撮像された画像に基づいて、投射対象領域内の明るさ情報（輝度値）を、画素毎に算出する（処理Ｓ５Ａ）。
処理Ｓ５Ａの後、画像処理部１４２の外縁情報生成部１４２２は、明るさ情報算出部１４２１にて算出された投射対象領域内の各輝度値に基づいて、スクリーン１１０に投影された画像光における外縁を認識し、認識した外縁に関する外縁情報を生成する（処理Ｓ５Ｂ）。
【００３９】
より具体的に、外縁情報生成部１４２２は、投射対象領域内において、隣接する画素間の輝度値の差を算出する。また、外縁情報生成部１４２２は、算出した画素間の輝度値の差が所定の閾値以上となる画素間の境界位置（座標値）を画像光の外縁として認識する。
例えば、図４（Ａ）に示す例では、投射対象領域Ａｒ内において、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの画像形成領域を介した画像光Ｆ０が投影されている。このため、投射対象領域Ａｒ内は、画像光Ｆ０が投影された領域および投影されていない領域の２つに分けられる。ここで、例えば、画像光Ｆ０を白画像としておけば、スクリーン１１０の画像光Ｆ０が投影された領域と投影されていない領域との間の輝度値の差が大きいものとなる。このため、外縁情報生成部１４２２は、画素間の輝度値の差が所定の閾値以上となる画素間の境界位置をそれぞれ算出することで、図４（Ａ）に示すように、略ロ字状の境界位置Ｂｐ（座標値）を画像光Ｆ０の外縁として認識する。
そして、外縁情報生成部１４２２は、認識した画像光Ｆ０の外縁に関する外縁情報を記憶部１４４に記憶させる。
【００４０】
処理Ｓ５の後、作業者は、光学部品用筐体６０から光学装置本体３Ｂを取り外す（処理Ｓ６：光学装置取外工程）。
処理Ｓ６の後、作業者は、光学部品用筐体６０内部に、各射出側偏光板４５や各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂが取付けられていない他のクロスダイクロイックプリズム４３（ダミープリズム）を設置する（処理Ｓ７：色合成光学装置設置工程）。
そして、処理Ｓ７の後、処理Ｓ３により点灯された光源装置１０から射出され、各光学部品２１〜２４，３１〜３３，３６〜３９，４１，４４を介しクロスダイクロイックプリズム４３に照射される色光毎の照明光は、処理Ｓ６において各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂが光学部品用筐体６０から取り外された状態であるため、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの保持枠体などで遮光される画像形成領域外の光も、投射光学系５０を介してスクリーン１１０にそのまま拡大投射される（処理Ｓ８：照明光投影工程）。
【００４１】
処理Ｓ８の後、作業者は、制御装置１４０の図示しない操作部を操作し、光軸調整を実施する旨の入力操作を実施する。そして、制御装置１４０は、前記操作部から出力される操作信号を入力し、記憶部１４４に記憶されたプログラムにしたがって、光軸調整を実施する（処理Ｓ９：光軸調整工程）。
【００４２】
具体的に、制御装置１４０は、光束検出部１２０に所定の制御指令を出力して、スクリーン１１０および投影された色光毎の照明光を含む投射対象領域を撮像させ、撮像された画像に基づいて、各照明光の外縁を認識する。
すなわち、上述した処理Ｓ５と略同様に、画像処理部１４２の明るさ情報算出部１４２１は、光束検出部１２０にて撮像され各ＣＣＤから出力される各信号に基づいて、投射対象領域内のＲ，Ｇ，Ｂ色光毎の明るさ情報（階調値）を、画素毎に算出する（処理Ｓ９Ａ）。
処理Ｓ９Ａの後、画像処理部１４２の外縁情報生成部１４２２は、明るさ情報算出部１４２１にて算出された投射対象領域内の色光毎の各階調値に基づいて、スクリーン１１０に投影された色光毎の照明光における外縁を認識し、認識した各外縁に関する外縁情報を生成する（処理Ｓ９Ｂ）。
【００４３】
より具体的に、外縁情報生成部１４２２は、投射対象領域内において、隣接する画素間のＧ色光の階調値の差を算出する。また、外縁情報生成部１４２２は、算出した画素間のＧ色光の階調値の差が所定の閾値以上となる画素間の境界位置（座標値）をＧ色光の照明光の外縁として認識する。
例えば、図４（Ｂ）に示す例では、投射対象領域Ａｒ内において、Ｒ，Ｇ，Ｂ色光毎の各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢが投影されている。そして、Ｇ色光の照明光ＦＧに注目すれば、投射対象領域Ａｒ内は、照明光ＦＧが投影された領域および投影されていない領域の２つに分けられる。ここで、スクリーン１１０の照明光ＦＧが投影された領域と投影されていない領域との間には、Ｇ色光の階調値の差が大きいものとなる。このため、外縁情報生成部１４２２は、光束検出部１２０のＧ色光用ＣＣＤから出力され明るさ情報算出部１４２１にて算出された投射対象領域内におけるＧ色光の画素毎の階調値に基づいて、画素間のＧ色光の階調値の差が所定の閾値以上となる画素間の境界位置をそれぞれ算出することで、図４（Ｂ）に示すように、略ロ字状の境界位置ＢｐＧ（座標値）をＧ色光の照明光ＦＧの外縁として認識する。また、外縁情報生成部１４２２は、Ｒ色光の照明光ＦＲおよびＢ色光の照明光ＦＢも上記同様に、光束検出部１２０のＲ，Ｂ色光用ＣＣＤからそれぞれ出力され明るさ情報算出部１４２１にて算出された投射対象領域ないにおけるＲ，Ｂ色光の画素毎の階調値に基づいて、Ｒ，Ｂ色光の各階調値の差を隣接する画素毎に比較することで、略ロ字状の境界位置ＢｐＲ，ＢｐＢ（座標値）をＲ，Ｂ色光の各照明光ＦＲ，ＦＢの外縁として認識する。
そして、外縁情報生成部１４２２は、認識した各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各外縁に関する各外縁情報を記憶部１４４に記憶させる。
【００４４】
処理Ｓ９Ｃの後、最適位置判定部１４２３は、記憶部１４４に記憶された各外縁情報を読み出し、各外縁情報に基づいて、画像光Ｆ０の外縁、および各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各外縁を比較する。そして、最適位置判定部１４２３は、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各外縁が合致するとともに、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢ内に画像光Ｆ０の外縁が位置付けられ、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各外縁における各辺縁（上下左右の各辺縁）と画像光Ｆ０の外縁における各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各辺縁に対応する各辺縁（上下左右の各辺縁）との各離間寸法が記憶部１４４に記憶されたマージン量Ｍとなるように調整用光学部品３Ａを移動するための調整用光学部品３Ａの移動方向および移動量を判定する（処理Ｓ９Ｃ）。そして、最適位置判定部１４２３は、判定した移動方向および移動量に応じた信号を治具駆動制御部１４３に出力する。
なお、本実施形態では、各光学部品２１，２２，２４のうち、重畳レンズ２４を移動させることで、Ｇ色光の照明光ＦＧの照明位置を調整するものとする。また、各光学部品３７〜３９のうち、リレーレンズ３８を移動させることで、Ｂ色光の照明光ＦＢの照明位置を調整するものとする。
【００４５】
処理Ｓ９Ｃの後、治具駆動制御部１４３は、最適位置判定部１４２３から出力される信号に基づいて、光軸調整治具１３０を駆動制御し、重畳レンズ２４、反射ミラー３３、およびリレーレンズ３８の照明光軸Ａに対する姿勢をそれぞれ調整させ前記信号に基づく移動方向（移動量）に色光毎の各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢを移動させる（処理Ｓ９Ｄ）。
具体的に、先ず、治具駆動制御部１４３は、最適位置判定部１４２３にて判定されたＧ色光の照明光ＦＧの移動方向（移動量）に基づいて、光軸調整治具１３０を駆動制御して重畳レンズ２４の照明光軸Ａに対する姿勢を調整させる。そして、Ｇ色光の照明光ＦＧは、図４（Ｃ）の例に示すように、照明光ＦＧ内に画像光Ｆ０の外縁が位置付けられ、照明光ＦＧの外縁における各辺縁と画像光Ｆ０の外縁における各辺縁との各離間寸法がマージン量Ｍとなるように位置付けられる。次に、治具駆動制御部１４３は、最適位置判定部１４２３にて判定されたＲ色光の照明光ＦＲの移動方向（移動量）に基づいて、光軸調整治具１３０を駆動制御して反射ミラー３３の照明光軸Ａに対する姿勢を調整させる。そして、Ｒ色光の照明光ＦＲは、図４（Ｄ）の例に示すように、照明光ＦＲの外縁が照明光ＦＧの外縁に合致し、照明光ＦＲ内に画像光Ｆ０の外縁が位置付けられ、照明光ＦＲの外縁における各辺縁と画像光Ｆ０の外縁における各辺縁との各離間寸法がマージン量Ｍとなるように位置付けられる。最後に、治具駆動制御部１４３は、最適位置判定部１４２３にて判定されたＢ色光の照明光ＦＢの移動方向（移動量）に基づいて、光軸調整治具１３０を駆動制御してリレーレンズ３８の照明光軸Ａに対する姿勢を調整させる。そして、Ｂ色光の照明光ＦＢは、図４（Ｄ）の例に示すように、照明光ＦＢの外縁が各照明光ＦＧ，ＦＲの各外縁に合致し、照明光ＦＢ内に画像光Ｆ０の外縁が位置付けられ、照明光ＦＢの外縁における各辺縁と画像光Ｆ０の外縁における各辺縁との各離間寸法がマージン量Ｍとなるように位置付けられる。この状態では、図４（Ｄ）の例に示すように、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの外縁における各辺縁（上下左右の各辺縁）と画像光Ｆ０の外縁における各辺縁（上下左右の各辺縁）との各離間寸法（上下左右）が同一となり、画像光Ｆ０の中心位置Ｏと各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの中心位置Ｏ´とが合致している。
すなわち、本実施形態では、リレー光学系３５を辿る色光（Ｂ色光）以外の２つの色光（Ｒ，Ｇ色光）の各照明光の照明位置を調整した後、最後にリレー光学系３５を辿る色光（Ｂ色光）の照明光の照明位置を調整する。
【００４６】
処理Ｓ９の後、作業者は、処理Ｓ９において調整した調整用光学部品３Ａを光学部品用筐体６０に対して接着剤等により固定する（処理Ｓ１０）。
処理Ｓ１０の後、作業者は、光学部品用筐体６０からクロスダイクロイックプリズム４３を取り外し、処理Ｓ６において取り外した光学装置本体３Ｂを再度、光学部品用筐体６０内部に設置して固定する（処理Ｓ１１）。
以上のような工程により、光学ユニット３が製造される。
【００４７】
上述した本実施形態においては、以下の効果がある。
ところで、色光毎の各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの照明領域は、照明領域内の照度は面内で略均一化になるように照明されているが、照明領域の外周縁部においては、徐々に照度が低くなっている。したがって、各色光の照明領域がずれていると、照明領域の外周縁部において色光毎に照度が低くなり始める位置もずれるので、照明領域の外周縁部と中央部とでは、色バランスが異なる状態となり画像光Ｆ０に色ムラが生じる。
本実施形態では、光軸調整前にスクリーン１１０に投影された画像光Ｆ０の外縁を認識しておき、光軸調整時に光学部品用筐体６０から液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂを取り外した状態で調整用光学部品３Ａの姿勢調整を実施することで、スクリーン１１０に投影された色光毎の各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各外縁を合致させかつ、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢ内に認識した画像光Ｆ０の外縁が位置付けられるように、光軸調整を実施できる。このため、色光毎の各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各外縁を合致させることで、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの照明領域における照度分布が偏ることなく色バランスを良好に維持し、画像光Ｆ０に色ムラが生じることを抑制できる。
【００４８】
特に、本実施形態では、光学ユニット３は、リレー光学系３５を採用しているため、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢのうち、リレー光学系３５を辿ることのない２つの照明光ＦＲ，ＦＧの照度分布は略同一となるが、リレー光学系３５を辿る照明光ＦＢの照度分布は照明光ＦＲ，ＦＧの照度分布に対して上下左右が逆転する。このため、色光毎の各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各外縁が合致していない状態では、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの照明領域における照度分布が大きく偏りやすい。本実施形態では、上述したように光軸調整を実施することで、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの照明領域における照度分布が偏ることなく色バランスを良好に維持し、画像光Ｆ０に色ムラが生じることを抑制できるという効果を好適に図れる。
【００４９】
ところで、色光毎の各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの照明領域は、略中心部分の領域内の照度が略均一化し、前記領域の照度に比較して外縁近傍の照度が低くなっていることが多い。そして、単に、スクリーン１１０に投影された色光毎の各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各外縁を合致させかつ、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢ内に画像光Ｆ０の外縁が位置付けられるように光軸調整した場合には、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの中心位置と画像光Ｆ０の中心位置とが一致していない場合も生じ得る。このような場合には、照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢのうち前記領域の照度に比較して低い照度を有する外縁近傍の光束が液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの画像形成領域に照射され、スクリーンに投影される画像光において、照度の低い領域と照度の高い領域とが形成され、照度ムラが生じやすい。
本実施形態では、光軸調整工程Ｓ９は、スクリーン１１０に投影された色光毎の各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各外縁を合致させかつ、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢ内に画像光Ｆ０の外縁が位置付けられるとともに、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの各外縁における各辺縁と画像光Ｆ０の外縁における各辺縁との各離間寸法が記憶部１４４に記憶されたマージン量Ｍとなるように、光軸調整を実施する。このことにより、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの中心位置Ｏ´が画像光Ｆ０の中心位置Ｏに合致するように光軸調整を実施できる。したがって、色光毎の各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢのうち照度が略均一化した略中心部分の領域の光束を液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの画像形成領域に照射させることができ、スクリーン１１０に投影される画像光Ｆ０において、照度ムラが生じることを抑制できる。
【００５０】
また、外縁認識工程Ｓ５および光軸調整工程Ｓ９は、制御装置１４０を構成する画像処理部１４２の画像処理にて実施しているので、例えばスクリーン１１０に投影された画像光Ｆ０の外縁に沿ってスクリーンにマーキングしたり、光軸調整治具１３０を手動操作して光軸調整を実施する構成と比較して、画像光Ｆ０の外縁や各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの外縁を高精度に認識して、光軸調整を高精度かつ迅速に実施できる。
そして、以上のように製造されたプロジェクタ１を用いれば、色ムラおよび照度ムラが低減されているので、画像品位の高い画像光を形成できる。
【００５１】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能である。
前記実施形態では、外縁認識工程Ｓ５および光軸調整工程Ｓ９は、製造装置１００による自動制御にて実施していたが、これに限らない。例えば、外縁認識工程Ｓ５では、スクリーン１１０に投影された画像光Ｆ０の外縁を認識すればよく、スクリーン１１０に投影された画像光Ｆ０の外縁に沿ってスクリーン１１０にマーキングする工程としても構わない。また、例えば、光軸調整工程Ｓ９では、光軸調整治具１３０を作業者が操作して手動で光軸調整を実施する工程としても構わない。
【００５２】
前記実施形態では、光学ユニット３の製造方法を実施する際に用いる投射光学装置として、実際に製品となる投射光学系５０を用いていたが、これに限らず、実際に製品となる投射光学系５０と設計上、同一の光学特性を有する基準投射光学装置（マスターレンズ）を用いてもよい。
前記実施形態では、光学ユニット３の製造方法を実施する際に光学部品用筐体６０内部に光束を導入する光源として、実際に製品となる光源装置１０を用いていたが、これに限らず、実際に製品となる光源装置１０と設計上、同一の特性を有する調整用光源装置を用いてもよい。
【００５３】
前記実施形態では、記憶部１４４に予めマージン量Ｍに関する情報が記憶され、光軸調整時において、記憶部１４４に記憶されたマージン量Ｍを用いる構成を採用していたが、これに限らず、画像処理部１４２において、画像光Ｆ０、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの面積をそれぞれ算出し、算出した各面積に基づいて、マージン量を生成する構成としても構わない。
また、前記実施形態において、画像処理部１４２の処理として、各外縁情報を生成した後、各外縁情報（各境界位置Ｂｐ，ＢｐＲ，ＢｐＧ，ＢｐＲ）に基づいて、画像光Ｆ０の中心位置Ｏおよび各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの中心位置Ｏ´を特定し、最適位置判定部１４２３が各中心位置Ｏ，Ｏ´を合致させるように調整用光学部品３Ａを移動するための調整用光学部品３Ａの移動方向および移動量を判定する構成としても構わない。
【００５４】
前記実施形態では、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの照明領域が変化しない前提で、すなわち、変化しないように調整用光学部品３Ａの姿勢調整を実施していた（図４）が、これに限らず、各照明光ＦＲ，ＦＧ，ＦＢの照明領域が拡大縮小されるように調整用光学部品３Ａの姿勢調整を実施しても構わない。
【００５５】
前記実施形態において、光学ユニット３の構成は、前記実施形態で説明した構成に限らない。
例えば、前記実施形態では、光源装置１０は単体で構成され、光源装置１０から射出された光束を色分離光学系３０にてＲ，Ｇ，Ｂの各色光に分離する構成を採用していたが、これに限らず、光源装置を複数、すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色光をそれぞれ射出する各ＬＥＤ(Light Emitting Diode)や各レーザダイオード等の各固体発光素子を採用しても構わない。このような構成とした場合には、各固体発光素子から射出される色光毎の光束を各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂに導く光学部品を調整用光学部品とする。
例えば、前記実施形態では、リレー光学系３５を辿る光束をＢ色光としていたが、これに限らず、Ｒ色光やＧ色光とする構成としても構わない。この場合においても、色光毎の照明光の照明位置の調整（光軸調整）の順序は、前記実施形態と同様に、リレー光学系３５を辿る光束以外の２つの色光の各照明光の照明位置を始めに調整し、リレー光学系３５を辿る色光の照明光の照明位置を最後に調整すればよい。
【００５６】
前記実施形態では、光束検出部１２０として３ＣＣＤカメラを採用していたが、これに限らず、スクリーン１１０に投影された画像光や照明光を検出可能であれば、その他の構成を採用しても構わない。
前記実施形態では、調整用光学部品３Ａとして、各光学部品２１，２２，２４，３３，３７〜３９を採用していたが、これに限らず、照明光軸Ａに対するダイクロイックミラー３１，３２や各フィールドレンズ４１の姿勢を調整する構成としても構わない。
【００５７】
前記実施形態では、３つの液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂを用いたプロジェクタ１の例のみを挙げたが、本発明は、２つの液晶パネル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適用可能である。
前記実施形態では、スクリーンを観察する方向から投射を行なうフロントタイプのプロジェクタの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーンを観察する方向とは反対側から投射を行なうリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。
【００５８】
本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
したがって、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、色ムラを低減できるので、ホームシアタやプレゼンテーションで用いられるプロジェクタの製造方法として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本実施形態におけるプロジェクタの概略構成を示す平面図。
【図２】前記実施形態におけるプロジェクタを構成する光学ユニットを製造する製造装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図３】前記実施形態における光学ユニットの製造方法を説明するフローチャート。
【図４】前記実施形態における光学ユニットの製造方法を説明するための図。
【符号の説明】
【００６１】
１・・・プロジェクタ、３Ａ・・・調整用光学部品、１０・・・光源装置、２１〜２４，３１〜３３，３６〜３９，４１，４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ，４３〜４５・・・光学部品、４０・・・光学装置、４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ・・・液晶パネル（光変調装置）、４３・・・クロスダイクロイックプリズム（色合成光学装置）、５０・・・投射光学系（投射光学装置）、６０・・・光学部品用筐体、Ｆ０・・・画像光、ＦＲ，ＦＧ，ＦＢ・・・照明光、Ｏ，Ｏ´・・・中心位置、Ｓ２・・・光学部品設置工程、Ｓ４・・・画像光投影工程、Ｓ５・・・外縁認識工程、Ｓ６・・・光学装置取外工程、Ｓ７・・・色合成光学装置設置工程、Ｓ８・・・照明光投影工程、Ｓ９・・・光軸調整工程。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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