(57)【要約】【課題】光軸の調整効率を向上し得る光学ブロック調整装置及び光学ブロック調整方法を提案する。【解決手段】ベースに移動自在に取り付けられたアームを用いて、載置台に載置される光学ブロックにおける調整対象の光学レンズを把持し、載置台に載置される光学ブロックからのテスト光を映し出すためのスクリーンを用いて、該スクリーンに映し出されるテスト画像をデータとして取り込み、テスト画像における着目部分の輝度差が閾値未満となるように、移動方向及び移動量を演算部を用いて算出し、アームを制御する制御部を用いて、把持された光学レンズを移動方向に移動量だけ移動させる。【選択図】図１１
2009186602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースに取り付けられた載置台と、
上記ベースに移動自在に取り付けられたアームと、
上記ベースに取り付けられ、上記載置台に載置される光学ブロックからのテスト光を映し出すためのスクリーンと、
上記スクリーンに映し出されるテスト画像をデータとして取り込み、該テスト画像における着目部分の輝度差が閾値未満となるように、移動方向及び移動量を算出する演算部と、
上記載置台に載置される光学ブロックにおける調整対象の光学レンズを把持し、該把持した光学レンズを上記移動方向に上記移動量だけ移動するように上記アームを制御する制御部と
を具えることを特徴とする光軸調整装置。
【請求項２】
上記アームは一対のアームでなり、
上記制御部は、
上記調整対象の光学レンズのレンズ上枠に対して対向に配される一対の凸部の内側から、該凸部に形成された貫通孔に対して、上記一対のアームの先端にそれぞれ形成されたピンを挿入させることにより上記調整対象の光学レンズを把持させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光軸調整装置。
【請求項３】
上記制御部は、
分光前の光が入射される光学レンズを、分光後の光が入射される光学レンズに対して優先させて上記移動方向に上記移動量だけ移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光軸調整装置。
【請求項４】
アームの初期位置に対する、調整完了時点のアームの位置を示す位置データを履歴として記憶部に記憶させ、該記憶部に記憶される複数の位置データから、上記光学レンズの移動開始位置を決定する決定部
をさらに具えることを特徴とする請求項１に記載の光軸調整装置。
【請求項５】
上記検出部は、
上記光学レンズのレンズ状態を示す状態データを上記位置データと対応付けて履歴として上記記憶部に記憶させ、該記憶部に記憶される複数の状態データ及び位置データから、レンズの状態ごとに上記光学レンズの移動開始位置を決定する
ことを特徴とする請求項４に記載の光軸調整装置。
【請求項６】
ベースに移動自在に取り付けられたアームを用いて、載置台に載置される光学ブロックにおける調整対象の光学レンズを把持する第１のステップと、
上記載置台に載置される光学ブロックからのテスト光を映し出すためのスクリーンを用いて、該スクリーンに映し出されるテスト画像をデータとして取り込む第２のステップと、
上記テスト画像における着目部分の輝度差が閾値未満となるように、移動方向及び移動量を演算部を用いて算出する第３のステップと、
上記アームを制御する制御部を用いて、把持された光学レンズを上記移動方向に上記移動量だけ移動させる第４のステップと
を具えることを特徴とする光軸調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光軸調整装置及び光軸調整方法に関し、例えば、リアプロジェクターにおける光学ブロックにおける光学レンズの光軸調整に関して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、リアプロジェクターにおける光学ブロックでは、コンデンサレンズや偏光板等の複数の光学レンズが用いられる。したがってこれら光学レンズの光軸を調整する必要がある。
【０００３】
例えば、光軸に平行な平面により光軸から所定の距離でレンズを切断し、その切断面を基準端面として、組み立て用の平板状治具の基準面に合わせて各レンズの態位を調整して、各レンズを平板状治具に固定し、半切中空シリンダー状の境筒部材を被せ、各レンズと平板状治具とを一体化することで、光軸合わせを容易にしたレンズ組み立て方法がある（例えば特許文献１参照)。
【特許文献１】特開平５−３２３１７２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、レンズやそのレンズが収められる筐体自体に個体差をもつため、上記手法を用いたとしても、各光学レンズとの関係、筐体との関係にずれが生じ、製造段階において光軸の微調整が行われる。
【０００５】
一般に、この光軸の微調整は、投影スクリーンに投射される画像を作業者が目視しながら行われる。したがって、光軸の調整の程度あるいは調整スピードは作業者によってバラツキがあり、調整効率が悪いという問題があった。
【０００６】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、光軸の調整効率を向上し得る光学ブロック調整装置及び光学ブロック調整方法を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するため本発明は、光軸調整装置であって、ベースに取り付けられた載置台と、ベースに移動自在に取り付けられたアームと、ベースに取り付けられ、載置台に載置される光学ブロックからのテスト光を映し出すためのスクリーンと、スクリーンに映し出されるテスト画像をデータとして取り込み、該テスト画像における着目部分の輝度差が閾値未満となるように、移動方向及び移動量を算出する演算部と、載置台に載置される光学ブロックにおける調整対象の光学レンズを把持し、該把持した光学レンズを移動方向に移動量だけ移動するようにアームを制御する制御部とを含む構成とした。
【０００８】
また本発明は、光軸調整方法であって、ベースに移動自在に取り付けられたアームを用いて、載置台に載置される光学ブロックにおける調整対象の光学レンズを把持する第１のステップと、載置台に載置される光学ブロックからのテスト光を映し出すためのスクリーンを用いて、該スクリーンに映し出されるテスト画像をデータとして取り込む第２のステップと、テスト画像における着目部分の輝度差が閾値未満となるように、移動方向及び移動量を演算部を用いて算出する第３のステップと、アームを制御する制御部を用いて、把持された光学レンズを移動方向に移動量だけ移動させる第４のステップとを経るようにした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、光学レンズをアームを用いて把持し、該把持した光学レンズを、テスト画像における着目部分の輝度差が閾値未満となるように移動させるようにしたことにより、作業者によるばらつきによらず一定とすることができ、またテスト画像全体の輝度差を採用する場合に比して光軸の調整スピードを高速化することができ、かくして光軸の調整効率を向上し得る光軸調整装置及び光軸調整方法を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下図面について本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１１】
（１）光学ブロック調整装置の全体構成
図１において、本実施の形態による光軸調整装置１の全体構成の一例を示す。この光軸調整装置１は、土台ユニット２、ランプユニット３、投影ユニット４、調整ユニット５及び制御ユニット６を含む構成とされる。
【００１２】
（２）光学ブロックの構成
ここで、光軸調整対象となる光学ブロックの構成を説明する。この実施の形態における光学ブロックはリアプロジェクターに用いられる。図２において、リアプロジェクターに用いられる光学ブロックの構成の一例を示す。この光学ブロックＯＰＢＬは、所定形状の筐体を有し、該筐体には入射口ＩｎＨ及び出射口ＯｕＨが形成される。
【００１３】
筐体内には、入射口ＩｎＨと、出射口ＯｕＨとの間に光路（図示せず）が形成され、該光路には、メインコンデンサレンズＭＣＬ、サブコンデンサレンズＳＣＬ、Ｒ(Red)光用の偏光板（以下、これをＲ偏光板とも呼ぶ）ＰＬｒ、Ｇ(Green)光用の偏光板（以下、これをＧ偏光板とも呼ぶ）ＰＬｇ及びＢ(Blue)光用の偏光板（以下、これをＢ偏光板とも呼ぶ）ＰＬｂの各光学レンズが、筐体の同一面上に形成される挿入口（図示せず）を介してそれぞれ配置される。
【００１４】
メインコンデンサレンズＭＣＬの構成例を図３に示す。図３（Ａ）はレンズ面方向の断面を示し、図３（Ｂ）はＡ−Ａ´の断面を示すものである。この図３において、メインコンデンサレンズＭＣＬは、入射口ＩｎＨから入射される光を集束するレンズ本体Ｌｚを有し、該レンズ本体Ｌｚの周側部には枠体（以下、これをレンズ枠体とも呼ぶ）ｆｍが設けられる。
【００１５】
レンズ枠体ｆｍの上部には、レンズの挿入方向に対して逆方向に伸びる一対の凸部Ｃ１、Ｃ２が、所定間隔を隔てて対向した状態に形成される。凸部Ｃ１、Ｃ２には、当該対向面と直交する方向に貫通孔Ｈ１、Ｈ２が穿設される。なお、サブコンデンサレンズＳＣＬは、メインコンデンサＭＣＬと同一のレンズ枠体ｆｍ、凸部Ｃ１、Ｃ２及び貫通孔Ｈ１、Ｈ２をもつ構成とされる。
【００１６】
この光学ブロックＯＰＢＬでは、メインコンデンサレンズＭＣＬ、サブコンデンサレンズＳＣＬに対応する配置空間は、図３にも示すように、光軸の調整過程に要する光学レンズの移動スペースを含む状態に形成され、メインコンデンサレンズＭＣＬ、サブコンデンサレンズＳＣＬは、光軸の調整前段階では、対応する配置空間の所定位置に固定されずに、該配置空間を移動可能に配置される。
【００１７】
またこの光学ブロックＯＰＢＬでは、メインコンデンサレンズＭＣＬ、サブコンデンサレンズＳＣＬが対応する配置空間に配置された場合、これらコンデンサレンズの凸部Ｃ１、Ｃ２は、図３にも示すように、挿入口から突出した状態となる。
【００１８】
次に、Ｒ偏光板ＰＬｒにおける構成例を図４に示す。図４（Ａ）はレンズ面方向の断面を示し、図４（Ｂ）はＢ−Ｂ´の断面を示すものである。この図４において、Ｒ偏光板ＰＬｒは、Ｒ光を偏光するレンズ本体ＬＺを有し、該レンズ本体ＬＺの左右側にはレンズ枠体ｆｍ１、ｆｍ２が設けられる。
【００１９】
このレンズ枠体ｆｍ１、ｆｍ２の上部には、レンズの挿入方向に対して逆方向に伸びる一対の凸部Ｃ３、Ｃ４が形成され、これら凸部Ｃ３、Ｃ４の先端には、対向する側とは逆側に切り欠きＩ１、Ｉ２が設けられる。また凸部Ｃ３、Ｃ４の間には、扇状の接合部ＪＮが設けられ、接合部ＪＮには、ねじ孔ＳＨが形成される。なお、Ｇ偏光板ＰＬｇ又はＢ偏光板ＰＬｂは、Ｒ偏光板ＰＬｒと同一のレンズ枠体ｆｍ１、ｆｍ２、凸部Ｃ３、Ｃ４、切り欠きＩ１、Ｉ２、接合部ＪＮ及びねじ孔ＳＨをもつ構成とされる。
【００２０】
この光学ブロックＯＰＢＬでは、光軸の調整前段階にあっては、図４にも示すように、筐体に形成される扇状の吊り下げ台に接合部ＪＮが置かれ、該吊り下げ台に穿設されたねじ孔と、接合部ＪＮのねじ孔ＳＨとにねじが挿通されるが締められずに仮固定される。
【００２１】
またこの光学ブロックＯＰＢＬでは、Ｒ偏光板ＰＬｒ、Ｇ偏光板ＰＬｇ又はＢ偏光板ＰＬｂに対応する配置空間は、図４にも示すように、光軸の調整過程に要する光学レンズの移動スペースを含む状態に形成される。したがって、Ｒ偏光板ＰＬｒ、Ｇ偏光板ＰＬｇ又はＢ偏光板ＰＬｂは、仮固定された場合、レンズ本体を中心として、接合部ＪＮ（吊り下げ台）の形状に沿って配置空間を移動可能に配置される。
【００２２】
（３）各ユニットの構成
次に、土台ユニット２、ランプユニット３、投影ユニット４、調整ユニット５及び制御ユニット６の各ユニットの構成について、図１又は図１の一部に着目した図５を用いて説明する。
【００２３】
（３−１）土台ユニットの構成
土台ユニット２は、図１に示すように、１対の脚部１１ａ、１１ｂと、該脚部１１ａ、１１ｂに連結された支持体１２と、該支持体１２の中央部分に水平に連結されたステージ１３とを有する。
【００２４】
ステージ１３には、光学ブロックＯＰＢＬが載置される載置台１４が取り付けられ、該載置台１４には、載置面に対して光学ブロックＯＰＢＬの位置を決めるための位置決め部１５が設けられる。
【００２５】
（３−２）ランプユニットの構成
ランプユニット３は、図１に示すように、土台ユニットＢＳの所定位置に取り付けられており、図５に示すように、載置台１４に位置決めされる光学ブロックＯＰＢＬの入射口ＩｎＨ（図２）に対して、光軸調整用の光（Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光又はＲＧＢ光）を照射するようになされている。
【００２６】
（３−３）投影ユニットの構成
投影ユニット４は、図１に示すように、スクリーン２１を有し、該スクリーン２１は、載置台１４に位置決めされる光学ブロックＯＰＢＬの出射口ＯｕＨ（図２）と所定角をなす状態で支持体１１に支持される。
【００２７】
またこのスクリーン２１は、光学ブロックＯＰＢＬの出射口ＯｕＨ（投影レンズ）を介して投影される画像を画素単位で光電変換し、各画素の位置及び輝度を示す画像データを所定周期ごとに制御ユニット６に出力するようになされている。
【００２８】
（３−４）調整ユニットの構成
調整ユニット５は、図５に示すように、載置台１４の載置面に対して平行となるベース板３１を有し、該ベース板３１は、載置面を基準として、面方向（ｘ軸方向）及び高さ方向（ｚ軸方向）に移動自在に支持される。
【００２９】
このベース板３１は、光軸の調整段階では、載置台１４に位置決めされる光学ブロックＯＰＢＬの近傍位置に移動され、また準備段階では所定の退避位置に移動される。
【００３０】
またベース板３１には、メインコンデンサレンズＭＣＬを把持する第１の把持部３２、サブコンデンサレンズＳＣＬを把持する第２の把持部３３、Ｒ偏光板ＰＬｒを把持する第３の把持部３４、Ｇ偏光板ＰＬｇを把持する第４の把持部３５及びＢ偏光板ＰＬｂを把持する第５の把持部３６が取り付けられる。
【００３１】
第１の把持部３２と第２の把持整部３３は同一構成でなり、図６（Ａ）に示すように、棒状のアームＡＭ１、ＡＭ２と、接着剤を塗布する塗布部（図示せず）とを有し、該アームＡＭ１、ＡＭ２の先端には、対向側とは逆側に、光学レンズ（メインコンデンサレンズＭＣＬ又はサブコンデンサレンズＳＣＬ）における凸部Ｃ１、Ｃ２の貫通孔Ｈ１、Ｈ２に挿入される挿入ピンＰ１、Ｐ２が設けられる。
【００３２】
またアームＡＭ１、ＡＭ２には、ギア等の動力伝達部を介してサーボモータ（図示せず）が接続されており、該サーボモータは、制御ユニット６から与えられる制御データにしたがってアームＡＭ１、ＡＭ２を、互いに離れる方向あるいは上下左右方向に移動させる。
【００３３】
具体的には、制御ユニット６から光学レンズの把持指令が与えられた場合、所定の静止位置から、挿入ピンＰ１、Ｐ２と凸部Ｃ１、Ｃ２とが平行となる位置までアームＡＭ１、ＡＭ２を下降させ（図６（Ａ））、該位置から、図６（Ｂ）に示すように、貫通孔Ｈ１、Ｈ２に挿入ピンＰ１、Ｐ２が挿通するまでアームＡＭ１、ＡＭ２を互いに離れる方向に移動させる。貫通孔Ｈ１、Ｈ２に挿入ピンＰ１、Ｐ２が挿通され、凸部Ｃ１、Ｃ２にアームＡＭ１、ＡＭ２が当接された場合、凸部Ｃ１、Ｃ２に対して一定の負荷が互いに離れる方向に与えることで光学レンズ（メインコンデンサレンズＭＣＬ又はサブコンデンサレンズＳＣＬ）を把持する。その後、制御ユニット６から与えられる移動指令にしたがって、把持した光学レンズを対応する配置空間において移動させるようになされている。
【００３４】
なお、光軸の調整が完了した場合、サーボモータは、制御ユニット６からの指令に応じて、定位置に対する現在のモータ値を、調整位置を示すデータ（以下、これを調整位置データとも呼ぶ）として制御ユニット６に出力し、また塗布部は、制御ユニット６からの指令に応じて、光学レンズ（メインコンデンサレンズＭＣＬ又はサブコンデンサレンズＳＣＬ）のレンズ枠体ｆｍと、光学ブロックＯＰＢＬの筐体との間に接着剤を塗布するようになされている。
【００３５】
一方、第３の把持部３４〜第５の把持部３６は同一の構成でなり、図７に示すように、コの字状のアームＡＭ３と、ねじを締める締交部（図示せず）とを有し、該アームＡＭ３の先端には、光学レンズ（Ｒ偏光板ＰＬｒ、Ｇ偏光板ＰＬｇ又はＢ偏光板ＰＬｂ）における切り欠きＩ１、Ｉ２に係合される係合爪Ｐ３、Ｐ４が設けられる。
【００３６】
またアームＡＭ３には、動力伝達部を介してサーボモータが接続されており、該サーボモータは、制御ユニット６から与えられる制御データにしたがってアームＡＭ３を、上下左右方向に移動させる。
【００３７】
具体的には、制御ユニット６から光学レンズの把持指令が与えられた場合、定位置から、係合爪Ｐ３、Ｐ４が切り欠きＩ１、Ｉ２に係合されるまでアームＡＭ３を下降させることで光学レンズ（Ｒ偏光板ＰＬｒ、Ｇ偏光板ＰＬｇ又はＢ偏光板ＰＬｂ）を把持する。その後、制御ユニット６から与えられる移動指令にしたがって、把持した光学レンズを、接合部ＪＮ（吊り下げ台）の形状に沿って左右方向に移動させるようになされている。
【００３８】
なお、光軸の調整が完了した場合、サーボモータは、制御ユニット６からの指令に応じて、調整位置データを制御ユニット６に出力し、また塗布部は、制御ユニット６からの指令に応じて、仮止め（筐体の吊り下げ台に穿設されたねじ孔と、接合部ＪＮのねじ孔ＳＨとに挿通（（図４））されるねじを締めるようになされている。
【００３９】
（３−５）制御ユニットの構成
制御ユニット６は、図８に示すように、この光軸調整装置１全体の制御を司るＣＰＵ(Central Processing Unit)４０に対して、光軸調整処理を実行するためのプログラム（以下、これを光学調整プログラムとも呼ぶ）などが格納されるＲＯＭ(Read Only Memory)４１、ＣＰＵのワークメモリとなるＲＡＭ(Random Access Memory)４２、操作部４３、記憶部４４、インターフェース４５及び表示部４６をそれぞれバス４７を介して接続することにより構成される。
【００４０】
ＣＰＵ４０は、ＲＯＭ４１に記憶された光学調整プログラムをＲＡＭ４２に展開した場合、該光学調整プログラムに基づいて記憶部４４、インターフェース４５及び表示部４６を適宜制御し、光軸調整処理を実行するようになされている。
【００４１】
この光学調整プログラムをＲＡＭ４２に展開したＣＰＵ４０は、機能的には、図９に示すように、レンズ位置調整部５１、レンズ位置固定部５２及び調整開始位置決定部５３の各処理部に分類することができる。
【００４２】
レンズ位置調整部５１は、インターフェイス４５を用いて、ランプユニット３における光源を点灯させるとともに、調整ユニット５におけるベース板３１を、退避位置から載置台１４の近傍位置に移動させる。
【００４３】
またレンズ位置調整部５１は、ベース板３１を載置台１４の近傍位置に移動させた場合、該ベース板３１における第１の把持部３２、第２の把持部３３、第３の把持部３４、第４の把持部３５、第５の把持部３６の順に制御対象を決定し、該決定した把持部を制御する。
【００４４】
すなわち、レンズ位置調整部５１は、制御対象を決定した場合、光学レンズを把持すべきことを示す制御データを生成し、これを制御対象として決定した把持部３２、３３、３４、３５又は３６のサーボモータに送出する。
【００４５】
その後、レンズ位置調整部５１は、投影ユニット４のスクリーン２１から画像データを所定周期で取り込み、該取り込んだ画像データに示される画像のうち、中央、右上端、右下端、左上端及び左下端を基準とする所定領域の画素の輝度平均の差を求める。
【００４６】
ここで、各領域の輝度平均の差が閾値以上となる場合、このことは、当該レンズの光軸がずれていることを意味する。この場合、レンズ位置調整部５１は、各領域の輝度平均が均一となるように移動量及び移動方向を算出し、該算出した移動方向に移動量だけ移動すべきことを示す制御データを、制御対象として決定した把持部３２、３３、３４、３５又は３６におけるサーボモータに送出する。この結果、制御対象として決定した把持部３２、３３、３４、３５又は３６に把持される光学レンズは、制御データに示される移動量及び移動方向にしたがって移動され、レンズ位置が調整されることになる。
【００４７】
一方、各領域の輝度平均の差が閾値未満となった場合、このことは、当該レンズの光軸がずれていないことを意味する。この場合、レンズ位置調整部５１は、現在位置で維持すべきことを示す制御データを、制御対象として決定した把持部３２、３３、３４、３５又は３６におけるサーボモータに送出した後、現制御対象の次を制御対象として決定する。
【００４８】
このようにしてレンズ位置調整部５１は、第１の把持部３２、第２の把持部３３、第３の把持部３４、第４の把持部３５、第５の把持部３６の順に各把持部３２〜３６を制御し、メインコンデンサレンズＭＣＬ、サブコンデンサレンズＳＣＬ、Ｒ偏光板ＰＬｒ、Ｇ偏光板ＰＬｇ及びＢ偏光板ＰＬｂのレンズ位置を調整する。
【００４９】
レンズ位置固定部５２は、レンズ位置調整部５１による調整処理が完了した場合、接着剤を塗布すべきことを示す制御データを生成し、これを各把持部３２〜３６の塗布部に送出する。この結果、各光学レンズのレンズ枠体と、光学ブロックＯＰＢＬの筐体とが接着され、各配置空間での対応する光学レンズの位置がそれぞれ固定されることになる。
【００５０】
またレンズ位置固定部５２は、各把持部３２〜３６の塗布部に制御データを送出した時点から所定期間を経過した場合、ランプユニット３における光源を消灯させ、また調整ユニット５における各把持部３２〜３６を定位置に戻させるとともに、ベース板３１を退避位置に移動させる。
【００５１】
調整開始位置決定部５３は、レンズ位置調整部５１による調整処理が完了するたびに、各光学レンズの把持部３２〜３６に対する光軸の調整開始位置を、過去の調整位置に基づいて決定するようになされている。
【００５２】
すなわち調整開始位置決定部５３は、レンズ位置調整部５１による調整処理が完了した場合、各把持部３２〜３６から、対応する調整位置データ（調整位置でのモータ値を示すデータ）をそれぞれ取得し、これらを履歴として記憶部４４に記憶させる。
【００５３】
その後、調整開始位置決定部５３は、記憶部４４に記憶される複数の調整位置データ示されるモータ値に基づいて、把持部３２〜３６ごとにモータ値の平均を算出し、これを調整開始位置を示すデータ（以下、これを開始位置データと呼ぶ）として記憶又は更新させる。この開始位置データは、レンズ位置調整部５１によって読み取られ、該データに示される調整開始位置を用いて対応する把持部が制御される。
【００５４】
したがって、この制御ユニット６では、把持位置から過去の調整位置の傾向が反映された位置に移動した後に光軸の調整を開始することになるため、その都度、把持位置から光軸の調整する場合に比して、調整時間を短縮でき、ひいては生産効率を向上できるようになされている。
【００５５】
さらにこの実施の形態における調整開始位置決定部５３では、過去の調整位置に加えて、光学レンズのレンズ状態を考慮して光軸の調整開始位置が決定される。
【００５６】
すなわち調整開始位置決定部５３は、レンズ位置調整部５１による調整処理が完了した場合、調整対象の光学ブロックＯＰＢＬにおける各光学レンズ（メインコンデンサレンズＭＣＬ、サブコンデンサレンズＳＣＬ、Ｒ偏光板ＰＬｒ、Ｇ偏光板ＰＬｇ及びＢ偏光板ＰＬｂ）のレンズ状態を示すデータ（以下、これをレンズ状態データと呼ぶ）をそれぞれ取得し、これらを、対応する調整位置データと関連付けて記憶部４４に記憶させる。
【００５７】
レンズ状態は、レンズの品質検査等により得られる１又は２以上の数値を意味し、具体的には例えば、ロッド番号、レンズの厚み度、レンズのゆがみ度、レンズ枠に対するレンズ本体の中心位置のずれ度などがある。
【００５８】
ちなみに、レンズ状態データの取得手法としては、例えば、所定の入力画面を表示部４６に表示して操作部４３から入力させる手法、あるいは、記憶媒体から読み出す手法等を挙げることができるが、これ以外の手法であってもよい。またレンズ状態データの取得時期としては、例えば、レンズ位置調整部５１による調整処理を開始する前、あるいは、レンズ位置調整部５１による調整処理の把持段階を挙げることができるが、これ以外の時期であってもよい。
【００５９】
調整開始位置決定部５３は、調整位置データ及びレンズ状態データを記憶部４４に記憶させた場合、該記憶部４４に記憶される複数の調整位置データ示されるモータ値及びレンズ状態データに示されるレンズ状態に基づいて、把持部３２〜３６ごとに相違するレンズ状態単位でモータ値の平均を算出し、これを開始位置データとして記憶又は更新させる。
【００６０】
この開始位置データは、レンズ位置調整部５１によって読み取られ、調整対象の光学レンズのレンズ状態と同一のレンズ状態に関連付けられた調整開始位置がある場合、該調整開始位置を用いて対応する把持部が制御される。
【００６１】
したがって、この制御ユニット６では、過去の調整位置の傾向がレンズの状態単位で反映されることになるため、過去の調整位置だけを反映させる場合に比して、調整時間を短縮でき、ひいては生産効率を向上できるようになされている。
【００６２】
（４）光軸調整処理手順
次に、上述のＣＰＵ４０における光軸調整処理の手順を、図１０及び図１１に示すフローチャートを用いて説明する。すなわちＣＰＵ４０は、例えば電源投入時をトリガーとしてメインルーチンＲＴを開始し、ステップＳＰ１において、操作部４３から与えられる調整指令を示すデータを待ち受ける。
【００６３】
ＣＰＵ４０は、このデータを操作部４３から受けた場合、ステップＳＰ２に進んで、ランプユニット３における光源を点灯させ、次のステップＳＰ３において、調整ユニット５におけるベース板３１を退避位置から、載置台１４の近傍位置に移動させる。
【００６４】
この後、ＣＰＵ４０は、サブルーチンＳＲＴを開始し、ステップＳＰ１１において、各光学レンズのレンズ状態を取得し、続くステップＳＰ１２において、把持部３２〜３６のなかから制御対象を決定する。
【００６５】
またＣＰＵ４０は、ステップＳＰ１３に進んで、制御対象として決定した例えば把持部３２を制御して対応するメインコンデンサレンズＭＣＬを把持させた後、続くステップＳＰ１４において、ステップＳＰ１１で取得したメインコンデンサレンズＭＣＬのレンズ状態と同一のレンズ状態に関連付けられた調整開始位置が記憶部４４に記憶されている場合には、該調整開始位置に、把持されるメインコンデンサレンズＭＣＬを移動させる。ちなみに、取得したレンズ状態と同一のレンズ状態に関連付けられた調整開始位置が記憶部４４に記憶されていない場合、ＣＰＵ４０は、ステップＳＰ１３で把持させた把持位置を調整開始位置とする。
【００６６】
そしてＣＰＵ４０は、次のステップＳＰ１５において、投影ユニット４から出力される画像データを取得し、当該画像のうち中央、右上端、右下端、左上端及び左下端の各領域における輝度平均の差が閾値以上であるか否かを判定する。
【００６７】
ここで、輝度平均の差が閾値以上である場合、ＣＰＵ４０は、ステップＳＰ１６に進んで、ステップＳＰ１５で得た輝度平均が均一となるように移動量及び移動方向を算出し、把持部３２を制御して、該算出した移動方向に移動量だけメインコンデンサレンズＭＣＬを移動させた後、ステップＳＰ１５に戻る。
【００６８】
これに対して、輝度平均の差が閾値未満である場合、ＣＰＵ４０は、ステップＳＰ１７に進んで、把持部３２から調整位置データを取得し、当該調整位置でのモータ値と、ステップＳＰ１１で取得したメインコンデンサレンズＭＣＬのレンズ状態とに基づいて、把持部３２に関する調整開始位置を更新し、次のステップＳＰ１８において、全ての光学レンズに対する光軸調整を完了していないものと判定した場合には、ステップＳＰ１２に戻る。
【００６９】
このようにしてＣＰＵ４０は、メインコンデンサレンズＭＣＬ、サブコンデンサレンズＳＣＬ、Ｒ偏光板ＰＬｒ、Ｇ偏光板ＰＬｇ及びＢ偏光板ＰＬｂの各光学レンズの順に、上述のステップを経るようになされている。
【００７０】
一方、ＣＰＵ４０は、全ての光学レンズに対する光軸調整を完了したものと判定した場合、メインルーチンＭＲＴのステップＳＰ４に進んで、当該光学レンズを、対応する把持部３２〜３６を介して光学ブロックＯＰＢＬの筐体に固定させる。
【００７１】
そしてＣＰＵ４０は、ステップＳＰ５に進んで、調整ユニット５における各把持部３２〜３６を定位置に戻させるとともに、ベース板３１を退避位置に移動させ、続くステップＳＰ６においてランプユニット３における光源を消灯させた後、ステップＳＰ１に戻って、操作部４３から与えられる調整指令を示すデータを待ち受ける。
【００７２】
このようにしてＣＰＵ４０は、各光学レンズに対する光軸調整処理を実行するようになされている。
【００７３】
（５）動作及び効果
以上の構成において、この光軸調整装置１は、土台ベース２に移動自在に取り付けられた調整ユニット５における把持部３２〜３６のアームＡＭ（ＡＭ１〜ＡＭ３）を用いて、載置台１４に載置される光学ブロックＯＰＢＬにおける光学レンズを把持する。
【００７４】
そしてこの光軸調整装置１は、載置台１４に載置される光学ブロックからのテスト光をスクリーン２１を介して画像をデータとして取り込み、当該画像における着目部分の輝度差が閾値未満となるように移動方向及び移動量を算出し、該移動方向に移動量だけ、把持された光学レンズを移動させる。
【００７５】
コンデンサレンズＭＣＬ（又はサブコンデンサレンズＳＣＬ）を把持する場合（図６）、この光軸調整装置１は、レンズ枠体ｆｍに対して対向配置される一対の凸部Ｃ１、Ｃ２の内側から、該凸部Ｃ１、Ｃ２に形成された貫通孔Ｈ１、Ｈ２に対して、一対のアームＡＭ１、ＡＭ２の先端にそれぞれ形成された挿入ピンＰ１、Ｐ２を挿入させる。
【００７６】
したがって、この光軸調整装置１は、凸部Ｃ１、Ｃ２の外側から把持する場合に比して、アームＡＭ１、ＡＭ２の可動範囲を狭くすることができるため、把持スピードを高速化でき、またコンデンサレンズＭＣＬ（又はサブコンデンサレンズＳＣＬ）周りの筐体形状が複雑であったとしても、該アームＡＭ１、ＡＭ２に対する干渉を防止できる。これに加えて、凸部Ｃ１、Ｃ２の外側からつまんで把持する場合に比して、把持力を低減できるため、コンデンサレンズＭＣＬ（又はサブコンデンサレンズＳＣＬ）の破損や脱落を大幅に低減できる。
【００７７】
またこの光軸調整装置１は、分光前の光が入射される光学レンズ（コンデンサレンズＭＣＬ、サブコンデンサレンズＳＣＬ）を、分光後の光が入射される光学レンズ（Ｒ偏光板ＰＬｒ、Ｇ偏光板ＰＬｇ、Ｂ偏光板ＰＬｂ）に対して優先させて光軸調整する。
【００７８】
したがって、この光軸調整装置１は、分光後の光が入射される光学レンズを先に光軸調整する場合に比して、光軸調整のやり直しを抑えることができ、調整スピードを高速化できる。
【００７９】
またこの光軸調整装置１は、光学ブロックＯＰＢＬにおける調整対象の光学レンズの光軸調整を、該光学ブロックＯＰＢＬにおける筐体の同一面上から行うので、異なる面上から行う場合に比して、アームＡＭ（ＡＭ１〜ＡＭ３）の可動範囲を狭くすることができるため、把持スピードを高速化でき、調整スピードを高速化できる。
【００８０】
以上の構成によれば、光学レンズをアームＡＭ（ＡＭ１〜ＡＭ３）を用いて把持し、該把持した光学レンズ（ＭＣＬ、ＳＣＬ、ＰＬｒ、ＰＬｇ、ＰＬｂ）を、画像における着目部分の輝度差が閾値未満となるように移動させるようにしたことにより、作業者によるばらつきによらず一定とすることができ、また画像全体の輝度差を採用する場合に比して光軸の調整スピードを高速化することができ、かくして光軸の調整効率を向上し得る光軸調整装置１を実現できる。
【００８１】
（６）他の実施の形態
上述の実施の形態においては、調整対象の各光学レンズ（ＭＣＬ、ＳＣＬ、ＰＬｒ、ＰＬｇ、ＰＬｂ）それぞれに対応した把持部３２〜３６で把持するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、一の把持部によって調整対象の各レンズを把持するようにしてもよい。
【００８２】
また上述の実施の形態においては、把持部３２〜３６をベース板３１を介して土台ユニットに移動自在に取り付ける場合について述べたが、本発明はこれに限らず、該ベース板３１を省略し、把持部３２〜３６を土台ユニットに移動自在に取り付けるようにしてもよい。ただし、把持部３２〜３６をベース板３１を介して土台ユニットに移動自在に取り付ける場合のほうが、アームＡＭ１、ＡＭ２の可動範囲を狭くすることができ、またアームＡＭ１、ＡＭ２の可動させる構成を簡易化できる。
【００８３】
さらに上述の実施の形態においては、光軸の調整開始位置として、モータ値の平均を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば標準偏差等、この他種々の統計学的演算手法を適用するようにしてもよい。
【００８４】
さらに上述の実施の形態においては、光学ブロックＯＰＢＬにおける筐体の挿入口から突出する凸部Ｃ１、Ｃ２を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、筐体内の配置空間に収納される凸部であってもよい。
【００８５】
さらに上述の実施の形態においては、図１等に示す構成の光軸調整装置１（土台ユニット２、ランプユニット３、投影ユニット４、調整ユニット５及び制御ユニット６）を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、当該機能を同じとするものであれば、種々の構成（構造）の土台ユニット２、ランプユニット３、投影ユニット４、調整ユニット５又は制御ユニット６を適用することができる。
【００８６】
さらに上述の実施の形態においては、光学ブロックとして、リアプロジェクターに用いられる図２に示す構造の光学ブロックを適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、図２に示す構造以外の光学ブロックを適用するようにしてもよく、またリアプロジェクター以外の用途で用いられる光学ブロックを適用するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、光学系の製品又は部品を取り扱う産業において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】一実施の形態による光軸調整装置の全体構成を示す略線図である。
【図２】光学ブロックの構成例を示す略線図である。
【図３】コンデンサレンズの構成例を示す略線図である。
【図４】偏光板の構成例を示す略線図である。
【図５】調整ユニットの構成例を示す略線図である。
【図６】把持部とコンデンサレンズとの関係の説明に供する略線図である。
【図７】把持部と偏光板との関係の説明に供する略線図である。
【図８】制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【図９】制御部の機能的構成を示すブロック図である。
【図１０】光軸調整処理のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】光軸調整処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８９】
１……光軸調整装置、２……土台ユニット、３……ランプユニット、４……投影ユニット、５……調整ユニット、６……制御ユニット、１４……載置台、２１……スクリーン、３２〜３６……把持部、４０……ＣＰＵ、ＯＰＢＬ……光学ブロック、ＭＣＬ……メインコンデンサレンズ、ＳＣＬ……サブコンデンサレンズ、ＰＬｒ……Ｒ偏光板、ＰＬｇ……Ｇ偏光板、ＰＬｂ……Ｂ偏光板、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４……凸部、Ｈ１、Ｈ２……貫通孔、Ｉ１、Ｉ２……切り欠き、Ｐ１、Ｐ２……挿入ピン、Ｐ３、Ｐ４……係合爪、ＡＭ１、ＡＭ２、ＡＭ３……アーム。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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