【手続補正書】
【提出日】平成20年6月2日(2008.6.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光を複数の色光に分解する色分解手段と、前記複数の色光をそれぞれ変調する複数の画像表示素子と、これら画像表示素子により変調された各色光を合成する色合成手段とを有し、カラー画像を投射表示する投射型画像表示装置であって、
前記複数の画像表示素子のうち少なくとも１つの画像表示素子に入射する色光の光量を変化させる光量変更手段と、
前記複数の画像表示素子の周辺をそれぞれ冷却する複数の冷却手段と、
これら複数の冷却手段のうち少なくとも前記光量変更手段によって入射する色光の光量が変更される前記画像表示素子を冷却する冷却手段を他の冷却手段と独立して制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記光量変更手段の動作に応じて、前記独立して制御される冷却手段の制御を変更することを特徴とする投射型画像表示装置。
【請求項２】
前記複数の冷却手段がそれぞれ送風ファンを有して構成され、前記制御手段は、少なくとも前記独立して制御される冷却手段の送風ファンの回転数を他の送風ファンの回転数と異らせるよう制御することを特徴とする請求項１に記載の投射型画像表示装置。
【請求項３】
前記各画像表示素子の近傍に偏光素子が配置されており、前記各冷却手段により前記偏光素子も冷却することを特徴とする請求項１又は２に記載の投射型画像表示装置。
【請求項４】
前記色合成手段は複数の光学素子により構成され、前記各冷却手段により前記光学素子を冷却することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の投射型画像表示装置。
【請求項５】
前記色合成手段は複数の光学素子により構成され、該光学素子のうち少なくとも一つの光学素子の容積が他の光学素子の容積と異なる容積であることを特徴とする請求項４に記載の投射型画像表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本願発明では、照明光を複数の色光に分解する色分解手段と、複数の色光をそれぞれ変調する複数の画像表示素子と、これら画像表示素子により変調された各色光を合成する色合成手段とを有し、カラー画像を投射表示する投射型画像表示装置に、上記複数の画像表示素子のうち少なくとも１つの画像表示素子に入射する色光の光量を変化させる光量変化手段と、上記複数の画像表示素子の周辺をそれぞれ冷却する複数の冷却手段と、これら複数の冷却手段のうち少なくとも上記光量変更手段によって入射する色光の光量が変更される画像表示素子を冷却する冷却手段を他の冷却手段と独立して制御する制御手段とを有し、上記制御手段は、光量変更手段の動作に応じて、上記独立して制御される冷却手段の制御を変更するようにしている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
具体的には、例えば複数の冷却手段がそれぞれ送風ファンを有して構成されている場合に、少なくとも上記独立して制御される冷却手段の送風ファンの回転数を他の送風ファンの回転数と異らせる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明により、各色光路に配置された画像表示素子やその近傍に配置された偏光板等は、それぞれの色光路に対して必要な冷却条件に合った冷却能力を持つ冷却手段によって冷却されることになる。したがって、色光路ごとに最適な冷却を行うことが可能になり、効率およびバランスの良い冷却を行うことが可能になる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
光変調部は、１／２波長板８ａ，８ｂ，８ｃと、入射側偏光板９ａ，９ｂ，９ｃと、液晶パネル（画像表示素子）１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、射出側偏光板１１ａ，１１ｂ，１１ｃとから構成される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本実施形態では、入射側偏光板９ａ，９ｂ，９ｃの透過光軸および液晶パネル１０ａ，１０ｂ，１０ｃの透過光軸が照明光の入射側から見て垂直方向に設定されているので、ダイクロイックミラー７ａ，７ｂによって反射された光は１／２波長板８ａ，８ｂ，８ｃに入射する。１／２波長板の進相軸および遅相軸は液晶パネル１０ａ，１０ｂ，１０ｃの直線偏光推奨入力方向に対して４５度になるように設定されている。１／２波長板８ａ，８ｂ，８ｃを出た光のうち入射側偏光板９ａ，９ｂ，９ｃを通った光は液晶パネル１０ａ，１０ｂ，１０ｃに入射される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
なお、液晶パネル１０ａ，１０ｂ，１０ｃには、本液晶プロジェクタに対してパーソナルコンピュータやテレビ、ビデオ、ＤＶＤプレーヤ等の画像情報供給装置から供給された画像情報に応じた駆動信号が入力され、これにより供給画像に応じた各色画像が液晶パネル上に形成されることにより、液晶パネルに入射した各色光が変調される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
各色の液晶パネル１０ａ，１０ｂ，１０ｃを射出した光は射出側偏光板１１ａ，１１ｂ，１１ｃを通過し、ダイクロイックプリズム１２によって色合成される。そして色合成された光は投射レンズ１６によってスクリーン１７に拡大投射される。これにより、フルカラーの大きな画像が表示される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
なお、本実施形態で用いているダイクロイックプリズム１２は、直角三角柱状の４つのプリズムを間にＸ字状のダイクロイック膜を介在させて張り合わせて製作したクロスダイクロイックプリズムである。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
すなわち、青色用の軸流ファン３４ａは、青色光路における入射側偏光板９ａと液晶パネル１０ａと射出側偏光板１１ａに冷却風を供給する。また、緑色用の軸流ファン３４ｂは、緑色光路における入射側偏光板９ｂと液晶パネル１０ｂと射出側偏光板１１ｂに冷却風を供給する。さらに、赤色用の軸流ファン３４ｃは、赤色用の入射側偏光板９ｃと液晶パネル１０ｃと射出側偏光板１１ｃに冷却風を供給する。さらに、プリズム１２と各射出側偏光板１１ａ〜１１ｃとの間にも冷却風が供給され、プリズム１２も冷却される。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
また、他の冷却ファンも各色光路の偏光板および液晶パネルを適切に冷却するのに必要な冷却条件に最適な冷却能力を持つ仕様に設定することにより、３色光路のいずれをも効率良く冷却することができ、冷却バランスをとることができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
また、上述した実施形態において、射出側偏光板１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、クロスダイクロイックプリズム１２から空気間隔を空けて配置してもよく、クロスダイクロイックプリズム１２に直接、貼り付けて設けてもよい。射出側偏光板１１ａ，１１ｂ，１１ｃを、クロスダイクロイックプリズム１２に貼り付けた場合、各ファンからの冷却風は各偏光板１１ａ，１１ｂ，１１ｃおよびクロスダイクロイックプリズム１２にも送られ、入射側偏光板９ａ〜９ｃ、液晶パネル１０ａ〜１０ｃ、射出側偏光板１１ａ〜１１ｃおよびプリズム１２の各部を冷却する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
また、シロッコファンは軸流ファンに比べて構造的に静音化が図り易いため、液晶プロジェクタ自体の静音化に有利である。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
例えば、最も冷却能力が要求される色光路に設けられたファンのモータに対する入力電流又は電圧を、他の光路に設けられたファンのモータに対する入力電流等よりも高めることにより、前者のファンの回転数（つまりは風量）を後者のファンの回転数より高め、色光路ごとに各偏光板、液晶パネルおよびプリズムの最適な冷却を行う。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
次に、ステップ２６ａ，２６ｂ，２６ｃにおいて、ユーザにより液晶プロジェクタの電源ＯＦＦ信号が入力されたか否かを検知する。ＯＦＦ信号がない場合にはステップ２７ａ，２７ｂ，２７ｃにおいて、ダイクロイックプリズム１２に設けられた温度センサ３５や、各入射側偏光板に設けられた温度センサ３６ａ，３６ｂ，３６ｃおよび液晶パネル付近に設けられた温度センサ３７ａ，３７ｂ，３７ｃによって温度を測定し、環境の変化によるプロジェクタ内部の温度変化を判断する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
また、４Ｐプリズムはそれぞれ異なる形状からなる４個のプリズム同士の間にそれぞれ空気層を設け貼り合わせ、製作している。そのためプリズムの容積が各色光のそれと異なることがある。偏光板をプリズムに貼り付けた構成の場合は偏光板の熱をプリズムが吸収する。このときプリズムの容積の違いによって熱容量が変化する（熱伝導率は同じ）。これにより各色光において冷却条件が異なってくる。同様のことが入射側偏光板についても言え、一般的に入射側偏光板はたとえば熱伝導性の良いサファイア結晶から切り出した板や、中心部の厚い平凸レンズに貼り付けられる。よって偏光板の貼り付けられる光学素子の熱伝導率や容積の違いによっても各色光における冷却条件は異なることがある。このような条件の違いに対して本発明における冷却装置は、各色光ごとに冷却手段である各軸流ファンの駆動を制御することにより、効率良く冷却を行うことができる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
図５には、４Ｐプリズム３９を用いた場合の冷却構造を示している。この図では、軸流ファンを３個用いた場合を示しており、軸流ファン４０ａ，４０ｂ，４０ｃによってそれぞれ入射側偏光板９ａ〜９ｃ、液晶パネル１０ａ〜１０ｃおよび射出側偏光板１１ａ〜１１ｃを冷却している。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
なお、この実施形態において、射出側偏光板１１ａ〜１１ｃは、プリズム３９から空気間隔を空けて配置してもよく、射出側偏光板１１ａ〜１１ｃの少なくとも一つをプリズム３９の少なくとも一つの色光用の面に直接、貼り付けて設けてもよい。もちろん、全ての射出側偏光板１１ａ〜１１ｃをプリズム３９に貼り付けた構成としてもよい。射出側偏光板を、プリズム３９に貼り付けた場合、各ファンからの冷却風は各偏光板およびプリズム３９に送られ、入射側偏光板９ａ〜９ｃ、液晶パネル１０ａ〜１０ｃ、射出側偏光板１１ａ〜１１ｃ、プリズム３９の各部を冷却する。