在组合使用ＬＥＤ光源和光导管的投射型图像显示装置中，高辉度化、小型化、低成本化、和液晶屏的散热是课题。把光导管制成中空的管子，也用作冷却风路。此外，在光导管内具有透射性，或者反射性的导风板。此外在固定光学部件使之一体化的光学壳体的内面上进行反射镜涂敷而形成光导管。此外在ＬＥＤ光源出射面上配置分色镜。
【技术实现步骤摘要】
投射型图像显示装置本申请是申请日为2005年1月21日、申请号为200510002647.9、专利技术名称为投射型图像显示装置的专利申请的分案申请。
涉及用由透射型液晶或反射型液晶、或者微小反射镜所构成的 DMD (数字式微反射镜器件)等图像显示装置的投射型图像显示装置。
技术介绍
来自光源的光照射于液晶屏等图像显示元件，放大投射液晶屏上 的图像的液晶投影机等投射型图像显示装置是公知的。近年来随着发 光二极管(以下简称为'LED')的高辉度化，产生其色纯度提高，寿命 延长，点亮性良好的情况，作为投射型图像显示装置的光源，正在研 究LED的运用。作为把LED光源向投影型彩色显示装置运用之际的新的形态，例 如用一张透射型液晶屏，对应于三原色使用三个成为光源的LED。而 且，使液晶屏的动作与三色的LED的顺序点亮同步而使彩色显示成为 可能的构成在特开2003 — 329978号公报中公开了 。虽然LED光源如前所述，具有色纯度高等特征，但是相反，作为 投射型图像显示装置用光源比起高压水银灯等来还存在着辉度不足够 的问题，在向投射型图像显示装置的运用中， 一般来说如上述专利文 献1中所示，排列多个LED而谋求辉度的提高。因而，LED光源的照 明光所照射的图像显示元件(例如液晶屏)上的温度变得与历来的灯 的场合同样地高。可是，在上述专利文献1中，为了小型化、薄型化、轻量化的目 的，提出了将与LED的前面贴紧配置的棒状透镜(进行光的均一化的 万花筒形积分器的一种)的出射侧与作为图像显示元件的液晶屏，以 几乎贴紧的状态配置。在此一场合，如上所述，由于液晶屏的温度变高，所以液晶屏的 冷却容易变得不充分，有担心液晶屏的寿命缩短的问题。进而，使构成单纯化而降低价格也很重要。在上述专利文献l中，具有分别对应于构成LED光源阵列的各LED的棒状透镜，把来自LED 的照明光引导到液晶屏的照明光学系统的构成是复杂的，难以低价格
技术实现思路
本专利技术鉴于上述情况而作成，其目的在于提供一种具有能够以简 单的构成进行液晶屏的冷却的光导管的投射型图像显示装置。为了实现上述目的，在本专利技术中，是按专利技术方案所述构成者。也 就是说，在光导管的入射侧开口部附近的壁面上具有第一孔和第二孔， 或者在前述光导管的入射侧开口部附近的壁面上具有第一孔，而且在 前述光导管的出射侧开口部附近的壁面上具有第二孔。借此，可以用 前述第一与第二孔把冷却风通风到前述光导管内部，冷却作为图像显 示元件的液晶屏。特别是，在前述第一与第二孔在前述光导管的入射侧开口部附近 具有的场合，为了形成吸气与排气的风路，在前述光导管内部具有导 风板。随此，可以更加提高冷却的效果。而且，在作为保持把来自光源的光照射于前述液晶屏的照明光学 系统的结构体的光学壳体的内壁面上形成反射光的反射镜，制成前述 光导管。借此，可以谋求低价格化。如果用本专利技术，则可实现投射型图像显示装置的低价格化。附图说明图1是表示第一实施例的投射型图像显示装置的光学系统的概略 俯视构成图。图2是图1的立体图。图3是表示第二实施例的投射型图像显示装置的光学系统的概略 俯视构成图。图4是表示第三实施例的投射型图像显示装置的光学系统的概略图5是表示第四实施例的投射型图像显示装置的光学系统的概略 俯视构成图。图6是表示一第五实施例的投射型图像显示装置的光学系统的概 略俯视构成图。图7是表示第六实施例的三板式投射型图像显示装置的光学系统 的概略俯视构成图。具体实施方式下面，用附图就本专利技术的最佳实施例详细地进行说明。再者，在 各图中，对具有同一功能的构成要素赋予同一标号，就曾经描述过的 部件，为了避免烦杂而省略重复的说明。图:是表示根据本专利技术的第一实施例的投射型图像显示装置的光学系统的概略俯视构成图，图2是图1的立体图。在图1、图2中，1R、 1G、 1B分别是发出红色、绿色、蓝色的光的LED光源，2和3是施行 了二向色涂层的第一和第二合成镜。4与5是构成使偏振光方向对齐规 定偏振光方向的偏振光变换单元200的偏振光分离镜与全反射的反射 镜，6是作为内部为空洞的万花筒形的积分器的光导管，7是透射型的 液晶屏，8是出射侧偏振光板(但在图2中省略了) ， 9是投射透镜。 30是作为容纳把来自LED光源的照明光引导到液晶屏的照明光学系统 的壳体(结构体)的光学壳体，31是光学壳体30的上面，32是光学 壳体30的下面，33与34是光学壳体30的侧面，12是冷却风扇。再 者，各个光学部件靠光学壳体30整体地保持。在本实施例中，LED光源1R、 1G、 1B由未图示的点亮驱动电路 分别按规定时间来分时点亮驱动，例如时序分开地点亮以便LED光源 1R点亮—1G点亮—1B点亮。第一合成镜2使来自LED光源IB的蓝 色光(以下记为B光)透射，反射来自LED光源的绿色光(以下记为 G光)出射到液晶屏7顶l」。第二合成镜3使来自第一合成镜2的G光、 B光透射并且反射来自LED光源1R的红色光(以下记为R光)并出 射到液晶屏7侦ij。这样一来在本实施例中，由LED光源1R、 1G、 1B与第一合成镜2、第二合成镜3构成一个照明光源100。再者，构成本实施例的照明光源100的LED光源与专利文献1的图1中所示的在同 一面上排列多个三原色的LED的LED光源不同，由排列有多个规定 单一色的LED的三个LED光源1R、 1G、 1B组成。通过像这样构成， 可以加大发光面积，可以提高投射图像的辉度。从由上述LED光源1R、 1G、 1B与第一合成镜2与第二合成镜3 组成的照明光源100出射的光线入射于偏振光分离镜4。偏振光分离镜 4是在玻璃基板上的入射侧施行高透射涂层(未图示)，在出射侧施行 偏振光分离涂层(未图示)，在出射侧表面上粘贴1/2波长板(未图 示)的部件。在光线通过此偏振光分离镜4之际，反射S偏振光波(以 下略称S波)，透射P偏振光波(以下略称P波)。透射的P波靠粘 贴于偏振光分离镜4的出射侧的1 /2波长板(未图示)变换成S波， 此外，被偏振光分离镜4所反射的S波被反射镜5所反射，任一个光 线都统一成S波后，入射于光导管6。也就是说，偏振光分离镜4与反 射镜5构成取齐为S波的偏振光变换单元200。入射于光导管6的光线根据入射角度、入射位置而重复0次到多 次的反射被引导到出射侧。通过此光导管6内面处的反射在出射断面 处，光线的辉度分布变得几乎均一。在光导管6的出射面上，几乎贴 紧地配置着液晶屏7，靠未图示的图像驱动电路对来自光导管6的辉度 分布均一的光进行光强度调制所形成的液晶屏7上的图像(光学像) 离开出射侧偏振光板8后，由投射透镜9放大投影到屏幕(未图示) 等上。在本构成中，入射侧偏振光板(未图示)粘贴于液晶屏7的入射 面。为了同时冷却此入射侧偏振光板(未图示)与液晶屏7，具有冷却 风扇12。来自冷却风扇12的冷却风从设在偏振光分离镜4附近的上侧 的光学壳体30的上面31的吸气孔36像箭头21那样送入到光导管6 内部，冷却入射侧偏振光板(未图示)与液晶屏7。冷却风像箭头21 所示那样流动，在光导管6内部冷却入射侧偏振光板(未图示)与液 晶屏7后，像箭头22那样通过离开光导管6，从设在反射镜5附近的 上侧上的光学壳体30的上面31的排气孔3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种投射型图像显示装置，其特征在于，具有： 由ＲＧＢ三色的ＬＥＤ所构成的光源； 合成来自该光源的光束的色合成单元； 引导来自该色合成单元的合成光束的光导管； 大致贴紧该光导管配置，来自该光导管的出射光所照射的图像显示元件；以及 放大投影来自该图像显示元件的图像光的投射透镜， 所述光导管是与作为保持包括所述色合成单元与所述图像显示元件的多个光学元件的结构体的光学壳体为一体的结构。
【技术特征摘要】
JP 2004-1-21 2004-0125951.一种投射型图像显示装置，其特征在于，具有由RGB三色的LED所构成的光源；合成来自该光源的光束的色合成单元；引导来自该色合成单元的合成光束的光导管；大致贴紧该光导管配置，来自该光导管的出射光所照射的图像显示元件；以及放大投影来自该图像显示元件的图像光的投射透镜，所述光导管是与作为保持包括所述色合成单元与所述图像显示元件的多个光学元件的结构体的光学壳体为一体的结构。2. 根据权利要求1所述的投射型图像显示装置，其特征在于， 所述光学壳体通过在内面上涂布或涂层而形成反射镜。3. 根据权利要求1所述的投射型图像显示装置，其特征在于， 在从所述RGB三色之内的至少一色的LED...
【专利技术属性】
技术研发人员：山崎太志，谷津雅彦，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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