(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源装置と画像を形成するライトバルブに光源からの光を照射する照明光学系及び照射された光によってライトバルブ上に形成された画像の表示光をスクリーンに投影する結像光学系とで構成される投射装置において、前記結像光学系を構成する光学素子を全て反射光学素子を用いて構成し、更に、この反射光学素子を全て１つの筐体に配置して一体構造とし、１つの前記反射光学素子の裏面もしくは該反射光学素子の取付け基準面を角度基準として他の前記反射光学素子の角度補正を行えるように構成すると共に、絞りを直接通過する迷光を遮光する為、該絞りの近傍に有効光束を包み込む形状を有する遮光板を配置したことを特徴とする投射装置。
【請求項２】
請求項１記載の投射装置において、前記反射光学素子の裏面もしくは取付け基準面の角度を観察できる穴を筐体もしくは取り付け部材に設けたことを特徴とする投射装置。
【請求項３】
請求項１，２いずれか１項に記載の投射装置において、前記反射光学素子の内の少なくとも１つの反射光学素子の裏面に平面の鏡面仕上げを施したことを特徴とする投射装置。
【請求項４】
請求項１〜３いずれか１項に記載の投射装置において、前記反射光学素子の内の少なくとも１つの反射光学素子にアオリ調整機構を設けたことを特徴とする投射装置。
【請求項５】
請求項４記載の投射装置において、前記アオリ調整機構は前記反射光学素子の基準頂点を中心に回転する機構であることを特徴とする投射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源装置と光源からの光を画像を形成するライトバルブに照射する照明光学系及び照射された光によってライトバルブ上に形成された画像の表示光をスクリーンに投影する結像光学系を全て反射光学素子で構成した投射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
光源装置と光源からの光を画像を形成するライトバルブに照射する照明光学系及び照射された光によってライトバルブ上に形成された画像の表示光をスクリーンに投影する結像光学系で構成された投射装置において、その殆どは前記結像光学系にレンズ等による屈折光学素子を用いて構成されている。この結像光学系を構成する全ての光学素子に反射光学素子を用いて投影する投射装置に関して本出願人より特開平８−５３２６８１及び特開平８−２９５５９２において成されている。
【０００３】
前記結像光学系に反射光学素子を用いる投射装置は、偏芯光学系となり各反射光学素子の配置（間隔）誤差及び角度誤差が画像劣化を引き起こす最大の要因となっている。
【０００４】
また、前記画像劣化要因の１つである角度誤差を補正する為にアオリ調整を行うと、配置（間隔）誤差が発生する為、アオリ調整後、配置（間隔）調整を行う必要があり、調整機構が複雑になっている。
【０００５】
結像光学系を全て反射光学素子で構成する場合、どの位置で反射した光が迷光となって現れるかその予測が非常に困難である、また、反射型のライトバルブの場合、拡散と反射を利用して画像を形成する。この拡散光が迷光となって現れるが、画像表示領域そのものから発生する為その遮光が非常に困難である。これら迷光が絞りを通過しスクリーン上及び外部に直接到達し画像劣化を引き起こす要因の１つになっている。
【０００６】
本発明は、前記投影結像光学系を全て反射光学素子で構成した場合に生じる前述した問題点を解決する為に成されたものである。
【０００７】
その課題は、反射光学素子の配置（間隔）誤差を無くす為にその配置構造を改良し、配置（間隔）誤差を発生させること無く角度誤差の補正を簡単な機構でできるようにすると共に、迷光の発生を遮光板の配置及び形状を工夫することによって、画像劣化の無い投射装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決する為に本発明の投射装置では、結像光学系を構成する全ての反射光学素子を１つの筐体に配置する一体構造とする投射装置である。
【０００９】
一体構造とすることによって各反射光学素子の配置（間隔）誤差に関しては、各反射光学素子の取付け基準を１つの筐体で管理することが可能となり、配置（間隔）誤差によって生じる画像劣化の要因分析が容易になり、配置（間隔）誤差を簡単に無くすことが可能となる。
【００１０】
更に、絞り近傍に有効光束を包みこむような形状の遮光板を配置することで、有害な迷光を効率よくカットすることができる。
【００１１】
また、一体構造となっている為に、１つの反射光学素子の裏面または、この反射光学素子の取付け基準面を角度基準とすることによって、他の反射光学素子の角度誤差が容易に把握でき角度補正が簡単となり、角度誤差を無くすことが可能となる。
【００１２】
更に、一体構造となっている為に、反射光学素子の裏面もしくは取付け基準面の角度が観察できるように筐体側もしくは反射光学素子取付け部材に穴を設けておくことにより組込み時における角度補正が可能となるだけでなく、別筐体に配置されたライトバルブとの角度補正が容易となり、角度誤差における画像劣化を防止することが可能となる。
【００１３】
この時、基準とする反射光学素子の裏面を鏡面の平面仕上げ加工にしておくことにより、基準角度の確認が容易となり、他の反射光学素子の角度補正が更にし易くなる。
【００１４】
取付け基準面に対し特に厳しい角度精度が求められる反射光学素子に関しては、その取付け面にアオリ調整機構を設けることにより、反射光学素子の誤差を吸収することができる。
【００１５】
この時、アオリ調整機構を反射光学素子の基準頂点を中心として回転する調整機構とすることによって、配置（間隔）誤差を発生させること無くアオリ調整が可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
好適と考える本発明の実施の形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づいてその作用効果を示して簡単に説明する。
【００１７】
図１は、各反射光学素子を１つの筐体に組込み一体構造とした中央断面を示しており、これを参照して本発明の投射装置の反射光学素子の構成を簡単に説明する。
【００１８】
符号（１）は、各反射光学素子を一体構造とする筐体である。符号（２）は、ライトバルブ（０）からの光を受ける反射光学素子（以下第１ミラーと称する）である。符号（３−１）は、第１ミラー（２）からの反射光を受ける反射光学素子（以下第２ミラーと称する）であり、符号（３）はこの第２ミラー（３−１）が取付けられている第２ミラーユニットを示している。符号（４−１）は第２ミラーからの反射光を受ける反射光学素子（以下第３ミラーと称する）であり、符号（４）はこの第３ミラー（４−１）が取付けられている第３ミラーユニットを示している。尚、第３ミラー（４−１）を固定する部材である第３ミラープレート（４−２）には、取付け面観察用の穴（４−２’）が形成されている。尚、第１ミラー（２）は平凹面形状を成しており、裏面の平面を鏡面仕上げとしているガラスの球面研磨ミラーである。第２ミラー（３−１）は、軸回転対称形の非球面のガラスモールドミラーであり、基準頂点（３−１ａ）と同軸上に取付け基準面である裏面に取付け基準用の球Ｒ形状が形成されている。第３ミラー（４−１）は、軸回転対称形の非球面のプラスチックモールドミラーであり、その裏面には取付け基準用の平面凸部形状が形成されている。符号（５）は絞り、符号（６）は遮光板１、符号（７）は遮光板２をそれぞれ示している。ライトバルブ（０）からの表示光は第１ミラー（２）で反射し、絞り（５）を通過した後第２ミラー（３−１）で反射され、更に、第３ミラー（４−１）で反射して図示していないスクリーン上に画像が投影される。
【００１９】
図２を参照して、各反射光学素子を一体構造とする筐体の説明をする。図２において（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は右側面図、（ｃ’）は中央断面図、（ｄ）は左側面図、（ｅ）は背面図、（ｆ）は裏面図を示している。尚、以下の説明に記述されるＸ，Ｙ，Ｚは図２に示してあるＸ，Ｙ，Ｚ軸に対応している。
【００２０】
（ｆ）で示したハッチング部（１−Ａ）が、反射光学系の高さ（Ｙ）基準となり、今回特に図示していない画像形成部を構成する別筐体との取付け基準面となる。また、（ｆ）で示した（１−Ｂ）及び（１−Ｃ）が、同じく図示していない画像形成部を構成する別筐体とのＺ及びＸの取付け基準となる。（１−１ａ）、（１−ａ’）、（１−ａ”）は、第１ミラー（２）の取付け基準面であり、基準面（１−ａ）にはスリット形状の穴（１−１ｂ）が形成されている。（１−２ａ）、（１−２ｂ）、（１−２ｂ’）は第２ミラーユニット（３）の取付け基準面でありＺとＹを規制し、（１−２ｃ）は第２ミラーユニット（３）のＸ方向の位置決め用の長穴である。（１−３ａ）、（１−３ａ’）は、第３ミラーユニット（４）の取付け基準面でありＹ方向の規制をし、（１−３ｂ）、（１−３ｂ’）、（１−３ｃ）、（１−３ｃ’）は第３ミラー（４−１）のＸ，Ｚ方向の位置決め用の穴である。（１−４ａ）（１−４ｂ）は絞り（５）のＺ基準面及びＹ基準面であり、ポスト（１−４ｃ）でＸ基準を規制している。
【００２１】
図３を参照して、第２ミラー（３−１）の角度調整機構の構成を説明する。（ａ）は中央断面図、（ｂ）は矢視Ａ図である。
【００２２】
第２ミラー（３−１）は第２ミラー取付けシャフト（３−２）に固定される。第２ミラー（３−１）の裏面には取付け基準用の球Ｒ形状が形成されている。この球Ｒと同一形状の球Ｒが第２ミラー取付けシャフト（３−２）にも形成されており、これを基準に第２ミラー（３−１）が固定される。第２ミラー取付けシャフト（３−２）の第２ミラー取付け面と反対の面には、第２ミラー基準頂点（３−１ａ）を中心とした球Ｒ形状が形成されている。第２ミラー（３−１）は、ガラスモールドで成形されている為、反射面の面形状の精度を出す為に偏肉構造を避け、使用領域のほぼ中心を頂点として成形されている。裏面の球Ｒ形状はこの頂点と軸が一致するように成形されている。第２ミラープレート（３−３）には、この第２ミラー取付けシャフト（３−２）と同一形状の球Ｒ形状が形成されており、反対面にも同様に第２ミラー基準頂点（３−１ａ）を中心とした球Ｒ形状が形成されている。第２ミラー調整ナット（３−４）は、第２ミラープレート（３−３）に形成された球Ｒと同一形状の球Ｒが形成されている。第２ミラー取付けシャフト（３−２）と、第２ミラープレート（３−３）は互いに形成されている同一球Ｒ形状に擦り合わされて取付く。また、第２ミラー調整ナット（３−４）と第２ミラープレート（３−３）も互いに形成されている同一球Ｒ形状に擦り合わされて取付く。更に、第２ミラー調整ナット（３−４）は第２ミラー取付けシャフト（３−２）の軸部に挿入されている。第２ミラー取付けシャフト（３−２）には、ネジ部が形成されており、第２ミラー調整ナット（３−４）と波形ワッシャ（３−５）を挟んでビス（３−６）によって固定される。波形ワッシャ（３−６）によって、第２ミラー調整ナット（３−４）と第２ミラー取付けシャフト（３−２）は適度なバネ付勢を受け、一体となって、第２ミラープレート（３−３）に形成されている球Ｒ形状に沿って移動することができる。第２ミラー固定ベース（３−７）は第２ミラープレート（３−３）に固定されている。第２ミラー固定ベース（３−７）と第２ミラー調整駒（３−８）はテーパ面で擦り合わされており、第２ミラー調整駒（３−８）は圧縮バネ（３−９）によるバネ付勢が与えられてアオリ調整ビス（３−10）で第２ミラー固定ベース（３−９）に固定されている。第２ミラー調整ナット（３−４）は、第２ミラープレッシャーバネ（３−11）によってバネ付勢がかけられた第２ミラープレッシャーピン（３−12）で押されており、第２ミラー調整駒（３−８）で規制されて固定されている。尚、第２ミラー調整駒（３−８）は、図２の（ｂ）矢視Ａに示してあるように９０度の位置関係に計２個配置されている。また、第２ミラーユニット（３）はベースプレート（３−13）の底面（３−13ａ）と前面（３−13ｂ）及びハーフピアス（３−13ｃ）を取付け基準としている。
【００２３】
図４を参照して、第３ミラーユニット（４）の構成を説明する。尚、（ａ）は背面図、（ｂ）は右側面図であり、この図では第３ミラー（４−１）は省略してある。また、第３ミラープレート（４−２）を固定する機構は左右同一機構の為、背面図において右側半分は省略してある。
【００２４】
第３ミラー（４−１）は、第３ミラープレート（４−２）の取付け基準面（４−２ａ）と底部に設けられている平面（４−２ａ’）を基準として取付けられ、第３ミラープレート（４−２）の側面に形成されているスリット（４−３ａ）を介して図示していないクリップバネにより固定されている。また、第３ミラープレート（４−２）には、取付け基準面（４−２ａ）観察用の穴（４−２’）が形成されている。第３ミラー（４−１）と一体となった第３ミラープレート（４−２）は、リンクピン（４−４）を中心として回転動作を行うことができる。第３ミラープレート（４−２）と第３ミラーＢＲＫ（４−５）との間にポリスライダー（４−６）が１個、また、第３ミラーＢＲＫ（４−５）とミラープレート固定板（４−７）との間にもポリスライダー（４−６）が１個、更にブレーキバネ（４−８）が挟まれてミラーリンク止めネジ（４−９）で固定されている。このポリスライダー（４−６）とブレーキバネ（４−８）により適度な摩擦を生み、回転動作を滑らかなものとしている。第３ミラーＢＲＫ（４−５）には、クリック用のＶ溝（４−５ａ）が左右対称に４５度の位置に形成されている。ミラープレート固定板（４−７）には、図示されていないクリックと一体になったクリックバネ（４−10）が取付けられており、図示されていないクリックが、第３ミラーＢＲＫ（４−５）に形成されているＶ溝（４−５ａ）によって規制され投射時と収納時の位置決めを行っている。第３ミラーユニットは、第３ミラーＢＲＫ（４−５）の底面（４−５ｂ）と、ハーフピアス（４−５ｃ）、（４−５ｄ）を取付け基準としている。第３ミラープレート（４−２）の側面には、角度調整用のネジ（４−２”）が、そしてミラープレート固定板（４−７）には長穴（４−７ａ）がそれぞれ設けられており、クリック位置で、第３ミラープレート（４−２）を回転させ基準角度に調整した後、ビス締め固定される。
【００２５】
以上のように構成されている本発明の投射装置について以下その働き（動作）を詳細に説明する。はじめに、第１ミラー（２）、第２ミラーユニット（３）及び第３ミラーユニット（４）と筐体（１）の取付け（配置）について図２、図３及び図４を用いて説明する。
【００２６】
第１ミラー（２）は、平凹面形状をしており、裏面の平面は鏡面仕上げと共に、編芯公差を抑えた小判状の外形形状をしている。凹面は単純な球面形状であり、芯取を含め部品単体として十分な精度で加工できる。図２で示した筐体（１）の第１ミラー取付け面（１−ａ’）、（１−ａ”）はこの外形寸法に合わせて形成されている。また、角度基準となる取付け基準面（１−ａ）は、画像形成部を成す別筐体との取付け基準面である（１−Ａ）に対し垂直に形成されている。
【００２７】
第１ミラー（２）は、上記基準面（１−ａ）によって角度及びＺ方向の規制を受け、前記基準面（１−ａ’）、（１−ａ”）によってＹ及びＸ方向の規制を受けて取付けられる。
【００２８】
絞り（５）は、図２で示した筐体（１）のポスト（１−４ｃ）でＸ方向の規制を受け、基準面（１−４ｂ）と（１−４ｃ）によって、Ｙ及びＺ方向の規制を受けて取付けられる。
【００２９】
第２ミラー（３−１）が固定される第２ミラーユニット（３）は、図３で示したミラーベース（３−13）に形成されている基準位置決め用のハーフピアス（３−13ｃ）と、図２で示した筐体（１）に形成されている基準長穴（１−２ｃ）によってＸ方向の規制を受け、ミラーベース（３−13）に形成されている基準面（３−13ａ）と（３−13ｂ）が図２で示した筐体（１）の基準面（１−２ａ）と（１−２ｂ）及び（１−２ｂ’）に当て付けられることによってＹとＺ方向が規制されて取付けられる。
【００３０】
第３ミラー（４−１）が固定される第３ミラーユニット（４）は、図４で示した第３ミラーＢＲＫ（４−５）に形成されている基準ハーフピアス（４−５ｃ）、（４−５ｄ）が、図１で示した筐体（１）の基準穴（１−３ｂ）、（１−３ｃ）、（１−３ｂ’）、（１−３ｃ’）によってＸ方向とＺ方向の規制受け、図４で示した第３ミラーＢＲＫ（４−５）に形成されている基準面（４−５ｂ）を図２で示した筐体（１）の基準面（１−３ａ）、（１−３ａ’）に当て付けることによってＹ方向が規制されて取付けられる。
【００３１】
以上説明したように、各反射素子は１つの筐体（１）に形成されている基準面及び基準穴によって、Ｘ，Ｙ，Ｚの位置決めが行われて取付けられ、一体構造となっている。これにより、個々の取付けによって生じる配置誤差に関して、筐体（１）を基準として容易に管理できる。
【００３２】
また、本実施例では、第２ミラー（３−１）及び第３ミラー（４−１）をユニット化してはいるものの、ユニット単体での配置誤差の測定は容易であり、全ての反射光学素子を１つの筐体（１）に組込み一体構造としている為、複合要素が極端に少なく配置誤差による画像劣化の要因分析が容易に可能であり、配置（間隔）誤差による画像劣化を簡単に防止できる。
【００３３】
更に、図１に示してあるライトバルブ（０）の配置を、筐体（１）に形成されている取付け基準穴（１−Ｂ）及び（１−Ｃ）に対応する図示していない画像形成部を構成する別筐体側の基準ポストから行えば、ライトバルブ（０）の配置誤差の確認も容易となり、別筐体に配置されたライトバルブ（０）の配置（間隔）誤差による画像劣化も簡単に防止できる。
【００３４】
次に、図１〜図４を用いて各反射光学素子の角度補正について説明する。ここでの説明では、既に前述した第２ミラーユニット（３）及び第３ミラーユニット（４）が既に筐体（１）に取付けられていることを前提としている。本実施例では第１ミラー取付け基準面（１−ａ）を各反射光学素子の角度基準としている。
【００３５】
図１及び図２の（ａ）、（ｅ）において明確であるように、筐体（１）の第１ミラー取付け基準面面（１−ａ）に形成されているスリット（１−ｂ）を通して、第２ミラー取付けシャフト（３−２）の第２ミラー取付け基準面が容易に観察することが可能であることがわかる。また、第３ミラー（４−１）を取付ける第３ミラープレート（４−２）の取付け基準面（４−２ａ）も第３ミラープレート（４−２）に設けられた穴（４−２’）を通して容易に観察することができる。しかもこのスリット（４−２’）は、比較的筐体（１）のスリット（１−ｂ）に近いところに形成されているので、第１ミラー取付け基準面（１−ａ）と同時に観察可能である。
【００３６】
先ず、第１ミラー取付け基準面（１−ａ）に基準となる平行平面板などをセットし、コリメータの基準を出す。次に、第２ミラー取付けシャフト（３−２）の第２ミラー取付け基準面に同様に平行平面板などをセットし、取付け基準面が規定範囲内に収まるようにアオリ調整ビス（３−10）で調整（Ｘ及びＹ回転）する。尚、本実施例における第２ミラー（２−１）の取付け基準面は既にある角度を持って成形されている為この角度に合った楔形状の基準治具を第２ミラー取付けシャフト（３−２）の第２ミラー取付け基準面にセットして、アオリ調整を行っている。同様に、第３ミラープレート（４−２）の第３ミラー取付け基準面（４−２ａ）に平行平面板などをセットし、取付け基準面が規定範囲内に収まるように、角度調整ビスを緩め、第３ミラープレート（４−２）を回転（Ｘ回転）させ、許容範囲に収まった位置でミラープレート固定板（４−７）と共にビス締め固定する。本実施例における第３ミラー（４−１）の配置誤差及び角度誤差の許容範囲は比較的大きく、且第３ミラー（４−１）が比較的大きい為、Ｙ軸回転の誤差は、第３ミラーＢＲＫ（４−５）に設けられているハーフピアス（４−５ｃ）、（４−５ｄ）と筐体（１）の固定基準穴（１−３ｂ）、（１−３ｃ）、１−３ｂ’）、（１−３ｃ’）の位置精度（加工精度）で十分カバーできる為、Ｙ回転の調整は行っていない。最後に、第１ミラー（２）を取付け確認を取る。
【００３７】
以上説明したように、各反射光学素子を１つの筐体に配置し一体構造としている為、各反射光学素子の角度補正が容易となり、角度誤差による画像劣化を簡単に防止することができる。本実施例の第１ミラー（２）は前述したように、裏面の平面を鏡面仕上げとしているガラスの球面研磨ミラーである。ここで、反射光学素子の裏面を平面の鏡面仕上げとする有効性を説明する。
【００３８】
第１ミラー取付け基準面（１−ａ）に第１ミラー（２）を取付けコリメータの基準を出す。次に、第１ミラーを取り外し第２ミラー取付けシャフト（３−２）の第２ミラー取付け基準面に平行平面板などをセットし、取付け基準面が規定範囲内に収まるようにアオリ調整ビス（３−１０）で調整（Ｘ軸及びＹ軸回転）する。前述したように本実施例では、楔形状の治具を第２ミラー取付けシャフト（３−２）の第２ミラー取付け基準面にセットしてアオリ調整を行っている。第２ミラー（２）のアオリ調整完了後、第１ミラー（２）を取付ける。同様に、第３ミラープレート（４−２）の第３ミラー取付け基準面（４−２ａ）に平行平面板などをセットし、取付け基準面が規定範囲内に収まるように、角度調整ビスを緩め、第３ミラープレート（４−２）を回転（Ｘ軸回転）させ、許容範囲に収まった位置でミラープレート固定板（４−７）と共にビス締め固定する。前述したように本実施例では、Ｙ軸回転の調整は行っていない。
【００３９】
以上説明したように、第１ミラー（２）の裏面を平面の鏡面仕上げとしている為、第１ミラー（２）及び第１ミラー取付け基準面（１−ａ）の個々の部品誤差のばらつきを吸収して各反射光学素子の角度補正行うことが可能となり角度補正の精度が更に向上する。
【００４０】
ここで、特に厳しい角度精度が要求される第２ミラー（３−１）のアオリ調整機構について図３を参照して詳細に説明する。先にこの調整機構の構成については説明をしているので、ここではその働き（動作）についての詳細説明を行う。
【００４１】
図３の（ａ）中央断面図において、アオリ調整ビス（３−10）を右回転させると、第２ミラー調整駒（３−８）は第２ミラー固定ベース（３−７）に形成されているテーパ面に沿って右方向へ移動すると共に、下方向へも移動する。従って第２ミラー調整ナット（３−４）は、下方向への付勢を受けることになるが、第２ミラー調整ナット（３−４）は、波形ワッシャ（３−５）のバネ付勢を受け、第２ミラープレート（３−３）を挟んで第２ミラー取付けシャフト（３−２）と共に、第２ミラー基準頂点（３−１ａ）を中心とした球Ｒ形状で擦り合わされている為、この第２ミラー調整駒（３−８）による下方向への付勢力は、第２ミラー調整ナット（３−４）を第２ミラー取付けシャフト（３−２）と共に、第２ミラー基準頂点（３−１ａ）を中心とした反時計方向の（左）回転移動（Ｘ軸回転）として働く。第２ミラー調整ナット（３−４）は常に第２ミラープレッシャーバネ（３−11）によるバネ付勢を受けている第２ミラープレッシャーピン（３−12）によって押されている為、第２ミラー調整駒（３−８）の調整位置で固定される。
【００４２】
また、アオリ調整ビス（３−10）を左回転させた場合、第２ミラー調整駒（３−８）は圧縮バネ（３−９）の付勢力によって左方向へ移動すると同時に、第２ミラープレッシャーバネ（３−11）の付勢を受けている第２ミラープレッシャーピン（３−12）によって上方向への付勢力を受けている第２ミラー調整ナット（３−４）と共に上方向へも移動し、第２ミラー固定ベース（３−７）に形成されているテーパ面に擦り合わされて規制される。前述したように、第２ミラー調整ナット（３−４）は、波形ワッシャ（３−５）のバネ付勢を受け、第２ミラープレート（３−３）を挟んで第２ミラー取付けシャフト（３−２）と共に、第２ミラー（３−１）の基準頂点（３−１ａ）を中心とした球Ｒ形状で擦り合わされている為、この時の第２ミラー調整ナット（３−４）の上方向への移動は、第２ミラー取付けシャフト（３−２）と共に、第２ミラー基準頂点（３−１ａ）を中心とした時計方向の（右）回転移動（Ｘ軸回転）として働き、この回転は第２ミラー調整駒（３−８）の調整位置で固定される。
【００４３】
よって、第２ミラー（３−１）取付け面の角度補正は、第２ミラー基準頂点（３−１ａ）を中心として行われることになり、前述したアオリ調整による角度補正をしても第２ミラー（３−１）の第２ミラー非球面原点（31ｂ）は正規の位置に戻ることになる。従って、角度補正の調整を行っても、第２ミラーの配置（間隔）誤差の発生を防止できる。
【００４４】
尚、Ｙ軸回転による角度補正は、図３の（ｂ）矢視Ａに示してある９０度に配置されたもう一つの第２ミラー調整駒（３−８）によって行うことができ、その動作は前述した動作と同様の為説明は省略する。
【００４５】
また、第２ミラー調整駒（３−８）が９０度の間隔で配置されている為、Ｘ軸回転とＹ軸回転の角度補正を独立して行うことが可能であり、角度補正の作業効率が非常に高い。
【００４６】
以上説明したように、各反射光学素子を１つの筐体に組込み一体構造とし、更に反射光学素子取付け基準面に角度観察用の穴を形成することよって他の反射光学素子の角度補正が容易に可能である。しかも、角度基準とする反射光学素子の裏面を平面の鏡面仕上げとすることによって、個々の部品のばらつきを吸収しての角度補正が可能であり、角度補正の精度が向上する。また、厳しい角度精度と配置（間隔）精度が要求される反射光学素子に対しても、基準頂点を回転中心とするアオリ調整機構により、配置（間隔）誤差を発生すること無く角度補正が可能である。従って、角度誤差による画像劣化を簡単に防止できる。
【００４７】
更に、図２で示したように筐体（１）に、図示していない画像形成部を構成する筐体との基準面（１−Ａ）及び位置決め穴（１−Ｂ）、（１−Ｃ）が形成されている為、上述した角度補正が完了した筐体（１）を画像形成部を構成する別筐体に組込み、第１ミラー（２）の裏面基準にコリメータをセットし、図１で示したライトバルブ（０）の角度補正が可能となる。
【００４８】
これによって、ライトバルブ（０）を含め、各反射光学素子の角度が所定の許容範囲内に押え込むことが容易になり、角度誤差による画像劣化を更に防止することができる。
【００４９】
付け加えるならば、筐体（１）に設けられている基準穴（１−Ｂ）及び（１−Ｃ）はその間隔をできる限り長くしている為、筐体（１）との組込み時に発生するメカ的ガタによる角度ずれを最小限に抑えることが可能である。
【００５０】
最後に、絞り（５）近傍に有効光束を包み込むような形状をした遮光板を配置する有効性について説明する。
【００５１】
画像を形成するライトバルブに反射型液晶を使用した場合、その画像は反射と拡散によって形成される。この拡散光は不要光であり迷光となる。しかし、この迷光は画像表示領域そのものから射出されることになり、この迷光をカットすることは有効光までもカットする危険性が非常に高い。
【００５２】
この状態を、図５を用いて説明する。図５は本発明の実施例の１つである画像形成部と第１ミラー（２）及び絞り（５）の構成を模式的に表わしている図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。尚、この実施例では、ライトバルブに３個の反射型液晶を用いており、（８−Ｂ）は青用、（８−Ｇ）は緑用、（８−Ｒ）は赤用に使用している反射型液晶である。また、（８−ＤＲ）は赤の色分解及び合成用ダイクロイックミラー、（８−ＤＧ）は緑の色分解及び合成用ダイクロイックミラーである。破線は、各反射型液晶から第１ミラー（２）に向かう光束を、細線は第１ミラー（２）から絞り（５）及び図示していない第２ミラーへ向かう光束をそれぞれ表わしている。
【００５３】
図５から明らかなように、合成された光束が第１ミラー（２）に向かう光束と第１ミラー（２）から絞り（５）へ向かう光束とのオーバーラップ領域がかなり広範囲にわたっていることがわかる。特に赤用反射型液晶（８−Ｒ）は、絞り（５）に対してほぼ正対する位置関係にあり、ダイクロイックミラー（８−ＤＲ）へ向かう光束は赤用反射型液晶（８−Ｒ）の近傍でオーバーラップ領域に入ることがわかる。前述したが、反射型液晶の場合その画像形成は反射と拡散によって成されている為、不要光であり迷光になる光そのものが、反射型液晶の画像表示領域そのものから発生している。従って、画像表示領域そのものを遮光することはできないし、尚且つオーバーラップ領域にも遮光板などを配置することができない。更に、その遮光を困難なものにしていることは、迷光が有効光束のオーバーラップを通過して絞り（５）に到達し絞り（５）から射出することである。
【００５４】
本実施例の１つである遮光板形状と配置を示した図６を用いて有効光束を包み込むような形状をした遮光板を絞り近傍に配置したことによる有効性を説明する。（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図であり、（ａ）図と（ｃ）図では筐体（１）は省略してある。符号（９−１ａ）から符号（９−１ｆ）は図示していない第１ミラー（２）から絞り（５）へ向かう有効光束であり、符号（９−２ａ）から符号（９−２ｄ）は絞り（５）を通過し図示していない第２ミラーへ向かう有効光束を表わしている。
【００５５】
図６の側面図（ｂ）より明らかなように、遮光板１（６）は図示していないライトバルブから第１ミラー（２）へ向かう光束（図における破線は光束の上光線を表わしている）と第１ミラー（２）から第２ミラー（３−１）へ向かう光束のオーバーラップ領域限界まで伸ばされており、背面図（ｃ）より明らかなように有効光束を包み込む形状にすることによりオーバーラップ領域を回避していることがわかる。また、絞り近傍に配置することによって、前述したように有効光束を通過してくる迷光を効率よく遮光することが可能である。特に、遮光板（６）は、図示していない赤用反射型液晶の拡散光の射出を効果的に遮光している。更に、迷光はどこから発生してくるかその予測は非常に困難ではあるが、遮光板２（７）を絞り（５）の射出側近傍に配置し、絞り（５）から射出した有効光束のみが通過する形状にすることによって、遮光板１（６）との相乗効果で迷光の外部への射出を有効に遮光することができる。
【００５６】
以上の実施例から明らかなように、結像光学系に全て反射光学素子を使用した場合、画像劣化要因となる各反射光学素子の配置誤差及び角度誤差を容易に補正でき、迷光の発生を効果的に防止できることが実証された。尚、本実施例はあくまで１つの実施形態にすぎない。反射光学素子の総数や、各反射光学素子のレイアウト状態によっては、基準とする反射光学素子をライトバルブからの光を受ける１番目の反射光学素子に限定する必要はない。また、裏面基準を反射面側に設けても構わないし、穴を設ける代わりに予め基準面とその反対面との誤差を測定しておき、その誤差分を補正して調整してもよい。更に二次的な基準面を設けておき同様に誤差分を補正しての角度調整を行うことも可能である。また、１つの反射光学素子の基準面で他の反射光学素子の角度補正を行わずとも、順次角度補正を行い各反射光学素子の角度補正を行ってもよい。本実施例では、遮光板と絞りを別部材で構成しているが、一体型に構成することも可能であるし、遮光板を筒状形状とすることも可能である。更に、本実施例ではフロント投射型装置について行ったが、リア型投射装置でも同様である。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、結像光学系を全て反射光学素子を使用した投射装置において、全ての反射光学素子を１つの筐体に配置し一体構造とすることによって、配置誤差及び角度誤差を生じる複合要因が極端に少なくなり、各反射光学素子の配置（間隔）及び角度誤差の把握が容易となると共にその補正を簡単に行うことが可能となる。また、反射光学素子の取付け基準面に対し、その基準面の角度を観察できる穴を形成することにより更に角度補正が容易となると共に、１つの反射光学素子を角度基準として他の反射光学素子の角度補正が可能となる。これにより、配置誤差及び角度誤差によって生じる画像劣化を効率よく簡単に防止できる。
【００５８】
反射光学素子を一体構造とした筐体と画像形成部を構成する筐体側それぞれに取付け基準面、取付け基準ボス及び穴などを形成することにより角度基準とする１つの反射光学素子を利用して、ライトバルブの角度補正が容易になると共に、ライトバルブの配置誤差を容易に把握でき、ライトバルブの配置誤差を簡単に防止できる。これにより、ライトバルブを含めた結像光学系全体の配置誤差、角度誤差が簡単に補正でき画像劣化を更に防止できる。
【００５９】
特に厳しい角度精度と配置（間隔）精度が要求される反射光学素子に対しては、その反射光学素子の基準頂点を中心に回転する機構を設けることにより、配置誤差を発生させること無くその角度補正が可能となり、画像劣化を防止できる。また、回転機構以外にＸ、Ｙ、Ｚの調整機構が必要無く、機構が単純化し安定すると共にコストアップの防止にもなる。更に、必要以上に反射光学素子の取付け基準面の角度精度を要求する必要がなくなる為、これに対してもコストアップの防止になる。
【００６０】
絞り近傍に有効光束だけを可能な限り包み込むような形状の遮光板を設けることにより、迷光の発生を効果的に防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態を表わす中央断面図である。
【図２】  本発明の実施形態を表わす、一体構造とする筐体の６面図と中央断面図である。
【図３】  本発明の実施形態を表わす第２ミラーユニット図である。
【図４】  本発明の実施形態を表わす第３ミラーユニット図である。
【図５】  本発明の実施形態を表わす光束の模式図である。
【図６】  本発明の実施形態を表わす遮光板の組図である。
【符号の説明】
０  ライトバルブ
１  反射光学素子を一体構造とする筐体
１−Ａ  結像光学系の高さ（Ｙ）基準面
１−Ｂ  画像形成部を構成する筐体とのＺの取付け位置基準
１−Ｃ  画像形成部を構成する筐体とのＸの取付け位置基準
１−１ａ  第１ミラー取付け基準面
１−１ａ’  同上
１−１ａ”  同上
１−１ｂ  第１ミラー取付け基準面観察用スリット
１−２ａ  第２ミラーユニット取付け基準面
１−２ｂ  同上
１−２ｂ’  同上
１−２ｃ  第２ミラーユニット位置決め穴
１−３ａ  第３ミラーユニット取付け基準面
１−３ａ’  同上
１−３ｂ  第３ミラーユニット位置決め穴
１−３ｂ’  同上
１−３ｃ  同上
１−３ｃ’  同上
１−４ａ  絞りのＺ基準面
１−４ｂ  絞りのＹ基準面
１−４ｃ  絞りのＸ基準ポスト
２  第１ミラー
３  第２ミラーユニット
３−１  第２ミラー
３−１ａ  第２ミラー基準頂点
３−１ｂ  第２ミラー原点
３−２  第２ミラー取付けシャフト
３−３  第２ミラープレート
３−４  第２ミラー調整ナット
３−５  波形ワッシャ
３−６  ビス
３−７  第２ミラー固定ベース
３−８  第２ミラー調整駒
３−９  圧縮バネ
３−10  アオリ調整ビス
３−11  第２ミラープレッシャーバネ
３−12  第２ミラープレッシャーピン
３−13  ベースプレート
３−13ａベースプレート底面
３−13ｂベースプレート前面
３−13ｃハーフピアス
４  第３ミラーユニット
４−１  第３ミラー
４−２  第３ミラープレート
４−２’  第３ミラー取付け基準面観察用スリット
４−２”  角度調整用ネジ
４−２ａ  第３取付け基準面
４−２ａ’  第３ミラープレート底部平面
４−３ａ  第３ミラー固定クリップバネ用スリット
４−４  リンクピン
４−５  第３ミラーＢＲＫ
４−５ａ  クリック用Ｖ溝
４−５ｂ  第３ミラーＢＲＫ底面
４−５ｃ  ハーフピアス
４−５ｄ  同上
４−６  ポリスライダー
４−７  ミラープレート固定板
４−７ａ  長穴
４−８  ブレーキバネ
４−９  ミラーリンク止めネジ
４−10  クリックバネ
５  絞り
６  遮光板１
７  遮光板２
８−Ｒ  赤用反射型液晶
８−Ｇ  緑用反射型液晶
８−Ｂ  青用反射型液晶
８−ＤＲ  赤色分解及び合成用ダイクロイックミラー
８−ＤＧ  緑色分解及び合成用ダイクロイックミラー
９−１ａ  第１ミラーから絞りに向かう有効光束
９−１ｂ  同上
９−１ｃ  同上
９−１ｄ  同上
９−１ｅ  同上
９−１ｆ  同上
９−２ａ  絞りから第２ミラーへ向かう有効光束
９−２ｂ  同上
９−２ｃ  同上
９−２ｄ  同上
【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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