(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、ゴーストのない綺麗な投射画像を得ることができる投射レンズを提供することである。【解決手段】  プロジェクタの投射レンズにおいて、反射率80%以上を有する第1の面と光が当たった際に拡散する拡散手段を施された第2の面を有する遮光板を有し、第1の面が入射側、第2の面が出射側にくるように配置されることを特徴とする投射レンズ。【選択図】  図3
2012189837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロジェクタの投射レンズにおいて、
反射率80%以上を有する第1の面と、光が当たった際に拡散する拡散手段を施された第2の面を有する遮光板を有し、
第1の面が入射側、第2の面が出射側となるように配置される
ことを特徴とする投射レンズ。
【請求項２】
プロジェクタの投射レンズにおいて、
反射率80%以上を有する第1の面と、光が当たった際に拡散する拡散手段を施された第2の面を有する遮光板を複数枚有し、
遮光板間において第1の面と第2の面が対向するように配置される
ことを特徴とする投射レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は投射レンズに関し、特にプロジェクタ用の投射レンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタは高輝度化が進むことで、コントラストアップ等を目的として搭載される遮光板の材質に反射率の高い金属等を採用することが多かった。例えば、特許文献1では照明光学系内に反射率80%以上を有するアルミニウムを使用することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2002-90705号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、照明光学系内で遮光板が使用されている構成である。一方、投射レンズ内にても、温度ピントずれ対応として遮光板が使用される。その上、高輝度化により投射光の熱負荷も増大するため、投射レンズ内の光学部品に近接された状態で配置される2枚の遮光板にて対応する場合もある。この際、2枚の遮光板に反射率80%以上の材質を使用した場合には、遮光板で遮られた光は遮光板の反射率が高いことから、遮光板間およびカム環の間で複数回、反射を繰り返す。反射率が高いために複数回反射しても光の減衰は軽微である。その結果、複数回反射した後の光が投射光として射出することで、ゴーストが発生するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ゴーストのない綺麗な投射画像を得ることができる投射レンズを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、
プロジェクタの投射レンズにおいて、
反射率80%以上を有する第1の面と光が当たった際に拡散する拡散手段を施された第2の面を有する遮光板を有し、
第1の面が入射側、第2の面が出射側にくるように配置される
ことを特徴とする投射レンズ。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によればゴーストのない綺麗な投射画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例１であるプロジェクタの分解斜視図
【図２】投射レンズ５内に配置された遮光板周辺を拡大した図
【図３】両面とも反射率８０％以上を有する遮光板を投射レンズ内に配置した際の図
【図４】本発明を適用しなかった場合のゴースト発生のメカニズムを説明する図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態にかかわる液晶プロジェクタ(投影装置)の構成を示す。
【００１０】
［実施例１］
この図において、1は光源ランプ、2はランプ1を保持するランプホルダー、3は防爆ガラス、4はガラス押さえである。αはランプ1からの光を均一な平行光に変換する照明光学系、βは照明光学系αからの光を色分解して、後述するRGBの3色用の液晶パネルに導き、さらに該液晶パネルからの光を色合成する色分解合成光学系である。
【００１１】
5は色分解合成光学系βからの光（画像）を図示しないスクリーン（被投射面）に投射する投射レンズである。
【００１２】
6はランプ1、照明光学系αおよび色分解合成光学系βを収納するとともに、投射レンズ5が固定される光学ボックスである。該光学ボックス6には、ランプ1の周囲を囲むランプケース部材6aが形成されている。
【００１３】
7は光学ボックス6内に照明光学系αおよび色分解合成光学系βを収納した状態で蓋をする光学ボックス蓋である。8は商用電源から各基板へのDC電源を作り出すPFC電源基板、9は電源フィルタ基板、10はPFC電源基板8とともに動作してランプ1を点灯駆動するバラスト電源基板である。
【００１４】
11はPFC電源基板8からの電力により、液晶パネルの駆動とランプ1の点灯制御を行う制御基板である。12A，12Bはそれぞれ、後述する下部外装ケース21の吸気口21aから空気を吸い込むことで、色分解合成光学系β内の液晶パネルや偏光板等の光学素子を冷却するための第1および第2光学系冷却ファンである。13は両光学系冷却ファン12A，12Bからの風を、色分解合成光学系β内の光学素子に導く第1RGBダクトである。
【００１５】
14はランプ1に対して吹き付け風を送り、ランプ1を冷却するランプ冷却ファンである。15はランプ冷却ファン14を保持しつつ、冷却風をランプ1に導く第1ランプダクトである。16はランプ冷却ファン14を保持して、第1ランプダクト15とともにダクトを構成する第2ランプダクトである。
【００１６】
17は下部外装ケース21に設けられた吸気口21bから空気を吸い込み、PFC電源基板8とバラスト電源基板10内に風を流通させることで、これらを冷却するための電源冷却ファンである。18は排気ファンであり、ランプ冷却ファン14からランプ1に送られてこれを冷却した後の熱風を、後述する第2側板24に形成された排気口24aから排出する。
【００１７】
下部外装ケース21は、ランプ1、光学ボックス6および電源系基板8〜10および制御基板11等を収納する。22は下部外装ケース21に光学ボックス6等を収納した状態で蓋をするための上部外装ケースである。23は第1側板であり、第2側板24とともに外装ケース21，22により形成される側面開口を閉じる。下部外装ケース21には、上述した吸気口21a，21bが形成されており、第2側板24には上述した排気口24aが形成されている。下部外装ケース21、上部外装ケース22、第1側板23および第2側板24によって、該プロジェクタの筐体が構成される。
【００１８】
25は各種信号を取り込むためのコネクタが搭載されたIF基板であり、26は第1側板23の内側に取り付けられたIF補強板である。
【００１９】
27はランプ1からの排気熱を排気ファン18まで導き、筐体内に排気風を拡散させないようにするための排気ダクトである。
【００２０】
28はランプ蓋である。ランプ蓋28は、下部外装ケース21の底面に着脱可能に配置され、不図示のビスにより固定される。また、29はセット調整脚である。セット調整脚29は、下部外装ケース21に固定されており、その脚部29aの高さを調整可能となっている。脚部29aの高さ調整により、プロジェクタの傾斜角度を調整できる。
【００２１】
30は下部外装ケース21の吸気口21aの外側に取り付けられる不図示のフィルタを保持するRGB吸気プレートである。
【００２２】
31は色分解合成光学系βを保持するプリズムベースである。32は色分解合成光学系β内の光学素子と液晶パネルを冷却するために、第1および第2光学系冷却ファン12A，12Bからの冷却風を導くダクト形状部を有するボックスサイドカバーである。33はボックスサイドカバー32と合わさってダクトを形成する第2RGBダクトである。
【００２３】
34は色分解合成光学系β内に配置される液晶パネルから延びたフレキシブル基板が接続され、制御基板11に接続されるRGB基板である。
【００２４】
図2は投射レンズユニット5の断面図である。41は投射レンズを構成する光学部品のレンズG1。42は投射レンズを構成する光学部品のレンズG2。43は投射レンズを構成する光学部品のレンズG3。44は投射レンズを構成する光学部品のレンズG4。45は投射レンズを構成する光学部品のレンズG5。46は投射レンズを構成する光学部品のレンズG6。47は投射レンズを構成する光学部品のレンズG7。48は投射光を遮光する第1の遮光板。49は投射光を遮光する第2の遮光板。50は投射レンズを構成する光学部品のレンズG8。51は投射レンズを構成する光学部品のレンズG9。52は投射レンズを構成する光学部品のレンズG10。53は投射レンズを構成する光学部品のレンズG11。54は投射レンズユニット5のフォーカス群の1つである1群鏡筒部材。55は投射レンズユニット5のズーム群の1つである2群鏡筒部材。56は投射レンズユニット5のズーム群の1つである3群鏡筒部材。57は投射レンズユニット5のズーム群の1つである4群鏡筒部材。58は投射レンズユニット5のズーム群の1つである5群鏡筒部材。59は投射レンズユニット5のバック調整群の1つである6群鏡筒部材。60はレンズG1  41を保護するカバーリング。61は鏡筒本体としてのカム環。62は光軸周りに回転する固定筒。63は2群鏡筒部材55から5群鏡筒部材58にビスで取り付けられたカムフォロア。カムフォロア63が取り付けられた2群鏡筒部材から5群鏡筒部材はそれぞれカム環62に形成されたカム溝に係合する。
【００２５】
図3は、投射レンズユニット5内に配置された遮光板周辺を拡大した図である。48、49はランプ1から出射された光の一部を遮るそれぞれ第1の遮光板、第2の遮光板である。5群鏡筒部材58の内部に入射側から第2の遮光板49、第1の遮光板48という順に配置される。第1の遮光板48、第2の遮光板49の材質はアルミニウムである。49aは第2の遮光板の開口、48aは第1の遮光板の光を通過させるための開口である。なお、開口49aは開口48aよりも小さい。
【００２６】
49bは第2の遮光板49の入射側の面であり、反射率80%以上を有する反射面である。一方、49cは第2の遮光板49の出射側の面であり、光が当たった際に、光が拡散されるようにブラストが施されたブラスト面である。同様に、48bは第1の遮光板48の入射側の面であり、反射率80%以上を有する反射面である。一方、48cは第1の遮光板48の入射側の面であり、光が当たった際に、光が拡散されるようにブラストが施されたブラスト面である。ランプ1から出射された光がレンズG11  50で透過屈折した直後、第2の遮光板49の反射面49bに光が当たることで一部の光は反射される。一方、第2の遮光板49の反射面49bに当たらずに、第2の遮光板49の開口49aを通過する光は第1の遮光板48の反射面48bに光が当たることで、反射し、近接された第2の遮光板49のブラスト面49cに当たることで拡散される。その結果、強い反射光が出射方向に導かれることを避けることが出来るため、ゴーストが抑制される。また、仮にブラスト面で拡散された光が出射方向に侵入したとしても拡散された光であるため、光強度としては小さくなるので、ゴーストは抑制される。また、第1の遮光板48のブラスト面48cにはブラストが施されていることから、艶消しになるので見栄えが良くなる。
【００２７】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００２８】
図4を用いて本発明を適用しなかった場合のゴースト発生のメカニズムを説明する。図3は両面とも反射率80%以上を有する遮光板を投射レンズ内に配置した際の図である。70は第1の遮光板48、第2の遮光板49間で反射を繰り返した反射光である。
【００２９】
ランプ1から出射された光が第2の遮光板49の入射側の面に光が当たることで一部の光は反射される。一方、第2の遮光板49の入射側の面に当たらずに、第2の遮光板49の開口49aを通過する光は第1の遮光板48の入射側の面48bに光が当たることで、第2の遮光板49の出射側の面方向に反射された後、再び第1の遮光板48の入射側の面方向に反射される。5群鏡筒部材の内面に光が当たった後も反射を繰り返す。その結果、反射を繰り返した反射光70が第1の遮光板48の開口48aに導かれた直後、レンズG7  47からレンズG1  41まで透過屈折されることを経て、投射レンズ5外に射出されることでゴーストが発生する。
【００３０】
したがって、本発明を示す図3は出射側面に拡散手段であるブラストをかけることで、強い反射光から弱い反射光に減衰できる。一方、遮光板の両面とも反射率80%以上を有する場合を示した図4は両面とも高反射面なので、反射を繰り返し、投影方向に光が侵入することで、ゴーストが発生してしまう。このことから、出射側面にブラストをかけることでゴーストを抑制できる。
【符号の説明】
【００３１】
47  レンズG7
48  第1の遮光板
49  第2の遮光板
50  レンズG8
57  4群鏡筒部材
58  5群鏡筒部材
【図１】
2012189837.tif 000003
【図２】
2012189837.tif 000004
【図３】
2012189837.tif 000005
【図４】
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