JP2004354482A - 投写光学系、投写光学系の製造方法、および投写光学系を備えたプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】部品コストを低減することのできる投写光学系、投写光学系の製造方法、および投写光学系を備えたプロジェクタを提供すること。
【解決手段】内部に所定の光路が設定されたレンズ保持筒１００と、このレンズ保持筒１００内に固定されるレンズ１１１〜１１４とを備えた投写光学系４６は、レンズ保持筒１００の内面に、レンズ１１１〜１１４の外周端面と対向し、レンズ１１１〜１１４の光束入射面を遮る受け面のないストレート部と、このストレート部と連続し、レンズ保持筒の一端側に向かって拡開する傾斜部とが形成され、レンズ１１１〜１１４は、この傾斜部に注入された接着剤により、該レンズの外周端面でレンズ保持筒１００に固定されていることを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部に所定の光路が設定されたレンズ保持筒と、このレンズ保持筒内に固定されるレンズとを備えた投写光学系、投写光学系の製造方法、および投写光学系を備えたプロジェクタに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来、複数の色光を画像情報に応じて各色光ごとに変調する複数の液晶パネルと、各液晶パネルで変調された色光を合成するクロスダイクロイックプリズムと、このプリズムで合成された光束を拡大投写して投写画像を形成する投写光学系とを備えたプロジェクタが利用されている。
【０００３】
このようなプロジェクタに用いられる投写光学系は、内部に所定の光路が設定されたレンズ保持筒と、このレンズ保持筒に固定されるレンズとを備え、通常は、投写画像において、解像度の低下や、歪曲収差および色収差等の収差の発生等を抑えるために、収束用レンズおよび発散用レンズを含んで構成された複合レンズとされている。
【０００４】
ここで、レンズ保持筒の内周面には、各レンズを保持するためのレンズ受け部が形成されている。このレンズ受け部は、レンズ保持筒の内側に突出しレンズの光束入射面と当接してレンズの照明光軸方向の位置移動を規制している。
レンズの固定に際しては、レンズをレンズ受け部に当接させた後、レンズ保持筒に形成された押さえ片によって熱かしめにより固定したり、レンズ受け部に当接させた後、レンズ外周に接着剤を塗布して固定する（例えば、特許文献１、特許文献２）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−２８１３７４号公報参照（［０００６］段落、図１）
【特許文献２】
特開２００１−１８３５６４号公報参照（［００５３］段落、図５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献に開示される固定方法では、保持筒の内面から突出するレンズ受け部がレンズの光束入射面の一部を被覆してしまうため、レンズ面の外周部分を光束を入射させる有効領域として用いることができず、光束透過領域に対してレンズの外径が大きくなってしまい、その分レンズのコストが高騰してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、レンズ外径が必要以上に大きくならず、部品コストを低減することのできる投写光学系を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の投写光学系は、内部に所定の光路が設定されたレンズ保持筒と、このレンズ保持筒内に固定されるレンズとを備えた投写光学系であって、前記レンズ保持筒の内面には、前記レンズの外周端面と対向し、前記レンズの光束入射面を遮る受け面のないストレート部と、このストレート部と連続し、前記レンズ保持筒の一端側に向かって拡開する傾斜部とが形成され、前記レンズは、この傾斜部に注入された接着剤により、該レンズの外周端面で前記レンズ保持筒に固定されていることを特徴とする。
【０００９】
ここで、傾斜部への接着剤の注入は、レンズ外周回り全周に行ってもよいが、レンズ外周回りに３箇所又は４箇所、略等間隔に注入するのが好ましい。
この発明によれば、ストレート部にレンズ受け面が形成されておらず、傾斜部に接着剤を注入することでレンズの外周端面で保持筒内に固定されるので、レンズの光束透過面を遮るものがなく、レンズのほぼ全体を光束透過領域とすることができる。したがって、従来よりも外径の小さいレンズを使用して、部品コストの低減を図ることができる。
【００１０】
本発明では、レンズの外周端面は、少なくとも０．５ｍｍ以上の厚さ部分がストレート部に挿入されているのが好ましい。
この発明によれば、レンズの外周端面の厚さ部分が０．５ｍｍ以上ストレート部に挿入されることにより、レンズ保持筒に対するレンズの照明光軸直交方向位置がほぼ決まるため、レンズ保持筒の照明光軸に対してレンズの光軸が大きく芯ずれすることがない。
【００１１】
本発明では、レンズの外周端面とストレート部との間には、０．０５ｍｍから０．１ｍｍの隙間が形成されているのが好ましい。
この発明によれば、わずかな隙間が形成されていることにより、レンズ保持筒内のストレート部でレンズを進退させる際、レンズ端部が保持筒内で引っかかり進退動作を阻害することがないので、進退動作を行い易く調整が容易となる。
また、わずかな隙間を利用してレンズの照明光軸直交方向位置を調整することができるため、微妙な調芯を行うことができ、投写光学系を高精度のものとすることができる。
さらに、傾斜部に注入された接着剤が毛管現象によってこの隙間部分に流れ込み、ストレート部においてもレンズの接着固定を行うことができるうえ、レンズ及びレンズ保持筒を上下方向に配置して上側から接着剤を注入しても、わずかな隙間しかないので、レンズ端面から下に漏れ出すこともない。
【００１２】
本発明の投写光学系の製造方法は、内部に所定の光路が設定されたレンズ保持筒と、このレンズ保持筒内に支持固定されるレンズとを備えた投写光学系の製造方法であって、前記レンズ保持筒の内面には、前記レンズの外周面と対向し、前記レンズの光束入射面を遮る受け面のないストレート部と、このストレート部と連続し、前記レンズ保持筒の一端側に向かって拡開する傾斜部とが形成され、前記レンズ保持筒内に前記レンズを挿入し、該レンズを前記ストレート部に沿って進退させて前記レンズ保持筒に対する前記レンズの位置を調整する工程と、位置調整後、前記傾斜部に接着剤を注入し、前記レンズ保持筒に対して前記レンズを固定する工程とを備えていることを特徴とする。
この発明によれば、前記の投写光学系で述べた効果に加えて、レンズ保持筒に対するレンズの位置を調整した後に接着剤を用いてレンズを固定することにより、保持筒内の適切な照明光軸方向位置にレンズを固定することができるため、光学的に高精度の投写光学系を製造することができる。
【００１３】
本発明では、レンズの外周端面と前記ストレート部との間には、０．０５ｍｍから０．１ｍｍの隙間が形成され、レンズの位置調整後、固定の前に、レンズを前記光路の照明光軸直交方向に移動させて調芯する工程を備えているのが好ましい。
この発明によれば、レンズを保持筒内で照明光軸直交方向に移動させる工程を含むことにより、保持筒に対するレンズの調芯を行うことができるため、光学的に一層高精度の投写光学系を製造することができる。また、この工程によって光学的精度を確保できるので、レンズおよびレンズ保持筒の形状精度を手当でき、部品コストを低減できる。わずかな隙間で調芯を行うため、調芯作業の手間もかからない。
【００１４】
本発明のプロジェクタは、前述した投写光学系、若しくは、前述した投写光学系の製造方法により製造された投写光学系を備えていることを特徴とする。
この発明によれば、前記のようにレンズのコストを低減することができ、投写光学系の高精度化を図ることができるため、製造コストが低減され、かつ光学的に高精度のプロジェクタとすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔１．プロジェクタの構成〕
図１は、本発明に係る投写光学系を備えるプロジェクタ１の構成要素である光学ユニット４を模式的に示す図である。
プロジェクタ１は、図示を省略するが、プロジェクタ本体と、このプロジェクタ本体を収納する樹脂製の外装ケースとを備え、略直方体状に構成されている。このプロジェクタ本体は、電源ユニットと、光学ユニット４と、制御基板とを備え、前記電源ユニットで取得した外部電力によって、前記制御基板で制御しながら光学ユニット４を駆動することにより、画像情報に応じて形成された光学像を拡大投写している。
【００１６】
光学ユニット４は、図１に示すように、光源装置４１１を構成する光源ランプ４１６から射出された光束を光学的に処理して画像情報に対応した光学像を形成し、この光学像を拡大して投写するユニットであり、インテグレータ照明光学系４１と、色分離光学系４２と、リレー光学系４３と、光学装置４４と、投写レンズ４６とを備える。
【００１７】
インテグレータ照明光学系４１は、光学装置４４を構成する３枚の液晶パネル４４１（赤、緑、青の色光毎にそれぞれ液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂとする）の画像形成領域をほぼ均一に照明するための光学系であり、光源装置４１１と、第１レンズアレイ４１２と、第２レンズアレイ４１３と、偏光変換素子４１４と、重畳レンズ４１５とを備える。
【００１８】
光源装置４１１は、光源ランプ４１６と、リフレクタ４１７とを備え、光源ランプ４１６から射出された放射状の光線をリフレクタ４１７で反射して平行光束とし、この平行光束を外部へと射出する。光源ランプ４１６には、高圧水銀ランプを採用している。なお、高圧水銀ランプ以外に、メタルハライドランプやハロゲンランプ等も採用できる。また、リフレクタ４１７には、放物面鏡を採用している。なお、放物面鏡の代わりに、平行化凹レンズおよび楕円面鏡を組み合わせたものを採用してもよい。
【００１９】
第１レンズアレイ４１２は、光軸方向から見てほぼ矩形状の輪郭を有する小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。各小レンズは、光源ランプ４１６から射出された光束を複数の部分光束に分割している。各小レンズの輪郭形状は、液晶パネル４４１の画像形成領域の形状とほぼ相似形をなすように設定されている。
【００２０】
第２レンズアレイ４１３は、第１レンズアレイ４１２と略同様な構成を有しており、小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。この第２レンズアレイ４１３は、重畳レンズ４１５とともに、第１レンズアレイ４１２の各小レンズの像を液晶パネル４４１上に結像させる機能を有する。
【００２１】
偏光変換素子４１４は、第２レンズアレイ４１３と重畳レンズ４１５との間に配置されるとともに、第２レンズアレイ４１３と一体でユニット化されている。このような偏光変換素子４１４は、第２レンズアレイ４１３からの光を１種類の偏光光に変換するものであり、これにより、光学装置４４での光の利用効率が高められている。
【００２２】
具体的に、偏光変換素子４１４によって１種類の偏光光に変換された各部分光は、重畳レンズ４１５によって最終的に光学装置４４の液晶パネル４４１上にほぼ重畳される。偏光光を変調するタイプの液晶パネル４４１を用いたプロジェクタ１では、１種類の偏光光しか利用できないため、他種類のランダムな偏光光を発する光源ランプ４１６からの光束の略半分が利用されない。このため、偏光変換素子４１４を用いることにより、光源ランプ４１６から射出された光束を全て１種類の偏光光に変換し、光学装置４４での光の利用効率を高めている。なお、このような偏光変換素子４１４は、たとえば特開平８−３０４７３９号公報に紹介されている。
【００２３】
色分離光学系４２は、２枚のダイクロイックミラー４２１，４２２と、反射ミラー４２３とを備え、ダイクロイックミラー４２１，４２２によりインテグレータ照明光学系４１から射出された複数の部分光束を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離する機能を有している。
リレー光学系４３は、入射側レンズ４３１と、リレーレンズ４３３と、反射ミラー４３２，４３４とを備え、色分離光学系４２で分離された色光である赤色光を液晶パネル４４１Ｒまで導く機能を有している。
【００２４】
この際、色分離光学系４２のダイクロイックミラー４２１では、インテグレータ照明光学系４１から射出された光束のうち、赤色光成分と緑色光成分とは透過し、青色光成分は反射する。ダイクロイックミラー４２１によって反射した青色光は、反射ミラー４２３で反射し、フィールドレンズ４１８を通って、青色用の液晶パネル４４１Ｂに到達する。このフィールドレンズ４１８は、第２レンズアレイ４１３から射出された各部分光束をその中心軸（主光線）に対して平行な光束に変換する。他の液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂの光入射側に設けられたフィールドレンズ４１８も同様である。
【００２５】
また、ダイクロイックミラー４２１を透過した赤色光と緑色光のうちで、緑色光は、ダイクロイックミラー４２２によって反射し、フィールドレンズ４１８を通って、緑色用の液晶パネル４４１Ｇに到達する。一方、赤色光は、ダイクロイックミラー４２２を透過してリレー光学系４３を通り、さらにフィールドレンズ４１８を通って、赤色光用の液晶パネル４４１Ｒに到達する。
なお、赤色光にリレー光学系４３が用いられているのは、赤色光の光路の長さが他の色光の光路長さよりも長いため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。すなわち、入射側レンズ４３１に入射した部分光束をそのまま、フィールドレンズ４１８に伝えるためである。
【００２６】
光学装置４４は、入射された光束を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成するものであり、色分離光学系４２で分離された各色光が入射される３つの入射側偏光板４４２と、各入射側偏光板４４２の後段に配置される液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂと、各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの後段に配置される射出側偏光板４４３と、クロスダイクロイックプリズム４４４とを備える。
【００２７】
液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂは、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として用いたものである。
光学装置４４において、色分離光学系４２で分離された各色光は、これら３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ、入射側偏光板４４２、および射出側偏光板４４３によって画像情報に応じて変調されて光学像を形成する。
【００２８】
入射側偏光板４４２は、色分離光学系４２で分離された各色光のうち、一定方向の偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収するものであり、サファイヤガラス等の基板に偏光膜が貼付されたものである。
射出側偏光板４４３も、入射側偏光板４４２と略同様に構成され、液晶パネル４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）から射出された光束のうち、所定方向の偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収するものである。
これらの入射側偏光板４４２および射出側偏光板４４３は、互いの偏光軸の方向が直交するように設定されている。
【００２９】
クロスダイクロイックプリズム４４４は、射出側偏光板４４３から射出され、各色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成するものである。
クロスダイクロイックプリズム４４４には、赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが、４つの直角プリズムの界面に沿って略Ｘ字状に設けられ、これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成される。
以上説明した液晶パネル４４１、射出側偏光板４４３およびクロスダイクロイックプリズム４４４は、一体的にユニット化された光学装置本体４５として構成されている。
【００３０】
これらの各光学部品４１〜４５は、図示しない光学部品用筐体に収納される。投写光学系としての投写レンズ４６は、この光学部品用筐体の一端部分に取り付けられており、前記外装ケースの前面側から露出している。詳しくは後述する。
【００３１】
〔２．投写レンズの構成〕
図２は、投写レンズ４６を示す縦断面図である。
投写レンズ４６は、図２に示すように、前記光学装置のクロスダイクロイックプリズムで合成されたカラー画像を拡大して投写するものである。
投写レンズ４６は、内部に所定の光路が設定された樹脂製等のレンズ保持筒としての鏡筒１００と、この鏡筒１００内部に収納されて光路の照明光軸Ａ上に順次配置された複数のレンズとしてのレンズ群１１０とを備える。
【００３２】
レンズ群１１０は、投写側から順に、１群レンズ１１１、２群レンズ１１２、３群レンズ１１３、および４群レンズ１１４の合計４つのレンズの群として構成されている。前記クロスダイクロイックプリズムから射出された画像光は、非球面レンズである４群レンズ１１４に入射した後に、２枚のレンズが張り合わされた３群レンズ１１３で色収差の補正がなされ、２群レンズ１１２で微調整されてから、非球面レンズである１群レンズ１１１で歪曲収差が補正されながら、外部へと拡大投写される。
【００３３】
鏡筒１００は、前記光学部品用筐体の一端部分につば部１０１Ｘを介して固定される鏡筒本体１０１と、この鏡筒本体１０１の光束射出側に螺合された調整筒１０２と、鏡筒本体１０１の光束入射側に着脱可能に取り付けられた後筒１０３とを備えている。
【００３４】
鏡筒本体１０１には、２群レンズ１１２および３群レンズ１１３が収納されている。これら２群レンズ１１２および３群レンズ１１３は、それぞれ鏡筒本体１０１の内部に形成されたレンズ保持部１２２，１２３で保持されている。
【００３５】
調整筒１０２の投写側端部には、１群レンズ１１１が収納されており、この１群レンズ１１１は、調整筒１０２の内部に形成されたレンズ保持部１２１で保持されている。
この調整筒１０２を鏡筒本体１０１に対して回動させることにより、照明光軸Ａ方向に沿った方向（図２中の左右方向）に１群レンズ１１１を進退させて、投写画像のフォーカス調整ができるようになっている。なお、投写レンズ４６にモータを設けて、オート操作でフォーカス調整できる構成としてもよい。
【００３６】
後筒１０３には、４群レンズ１１４が収納され、この４群レンズ１１４は、後枠の内側に形成されたレンズ保持部１２４で保持されている。また、後筒１０３は、鏡筒本体１０１のつば部１０１Ｘに嵌合している。
【００３７】
図３は、レンズ保持部を示す縦断面図である。
各レンズ保持部１２１〜１２４は、ストレート部１２５と、このストレート部１２５に連続しかつ鏡筒１００の一端側に向かって拡開した傾斜部１２６とで構成されている。
なお、本例では、レンズ保持部１２１、１２２の傾斜部１２６はともに投写レンズ４６の投写側に拡開し、これとは逆に、レンズ保持部１２３、１２４の傾斜部１２６はともに投写レンズ４６の投写反対側に拡開している。
ストレート部１２５は、照明光軸Ａに沿って延びる平坦な円筒内面であって、各レンズ１１１〜１１４が照明光軸Ａに沿ってスライド可能とされている。
【００３８】
ストレート部１２５および傾斜部１２６と各レンズ１１１〜１１４の外周面との間には、隙間Ｓが形成され、この隙間Ｓには、紫外線硬化型の接着剤ＡＤが充填されている。隙間Ｓのストレート部１２５における幅寸法は、０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍ、長さ寸法は０．５ｍｍ以上とされており、隙間Ｓの傾斜部１２６における幅寸法は、０．５ｍｍ以上とされている。
【００３９】
前述した投写レンズ４６は、図示を略したが、載置台上に設けられる鏡筒保持具と、この鏡筒保持具に対して上下及び左右に位置調整可能なレンズ保持具とを備えた投写レンズ製造装置によって製造される。
この投写レンズ製造装置は、レンズ保持具を位置調整する位置調整機構を備え、位置調整機構は、鏡筒保持具に対してレンズを上下、すなわち照明光軸方向に位置調整する上下位置調整機構、及び鏡筒保持具に対してレンズを左右、すなわち照明光軸直交方向に位置調整する左右位置調整機構を備え、各位置調整機構には、鏡筒保持具に対してレンズがどの位置にあるかが判るようになっている。
【００４０】
このような製造装置により投写レンズ４６を製造する手順を以下に説明する。
（１）鏡筒本体１０１を鏡筒保持具上に３群レンズ１１３側を上に向けてセットし、レンズ保持具に３群レンズ１１３を装着する。尚、レンズ保持具は、レンズの光束入射面に密着する吸着部材のようなものを採用することができる。
（２）上下位置調整機構を操作して３群レンズ１１３を鏡筒本体１０１内に挿入し、鏡筒本体１０１に対する３群レンズ１１３の照明光軸Ａ方向の位置調整を行う。具体的には、鏡筒本体１０１に対する３群レンズ１１３の位置を確認しながら、上下位置調整機構を操作し、鏡筒本体１０１の端面と３群レンズ１１３の外周面とが設計上の相対位置となるように位置調整する。
（３）３群レンズ１１３の照明光軸方向位置の調整が終了したら、左右位置調整機構を操作して、３群レンズ１１３の鏡筒本体１０１に対する照明光軸Ａの直交方向位置を、両者の位置を確認しながら調整する。位置の確認は、例えば、ＣＣＤカメラ等で鏡筒本体１０１の内周円形部分を撮像し、そこから画像処理等で円中心を求め、同様に、３群レンズ１１３を撮像し、３群レンズ１１３の外周円中心を求めることにより行うことができる。そして、両円中心が一致する位置を最適位置として調芯を終了する。
（４）調芯が終了したら、接着剤ＡＤを傾斜部１２６にレンズ外周に沿って３箇所ないし４箇所注入し、紫外線を照射して接着剤ＡＤを硬化させ、鏡筒本体１０１に対して３群レンズ１１３を固定する。
【００４１】
（５）鏡筒本体１０１に対して３群レンズ１１３を固定したら、１群レンズ１１１及び４群レンズ１１４に相当する２つのダミーレンズを、鏡筒本体１０１に対する設計上の位置に配置し、２群レンズ１１２をレンズ保持具に装着して鏡筒本体１０１の下側から挿入する。
（６）これらのレンズ群による設計上のバックフォーカス位置に調整用のパターンを配置し、光源光を照射してスクリーン上にパターン画像を表示して、適切なパターン画像が投影されるように、２群レンズ１１２の３群レンズ１１３、および、前述の各ダミーレンズに対する位置調整を行い、前記と同様の手順で位置調整が終了したら、接着剤ＡＤにより第２レンズ群１１２を鏡筒本体１０１に固定する。
【００４２】
（７）鏡筒本体１０１に２群レンズ１１２、３群レンズ１１３が固定されたら、４群レンズ１１４に相当するダミーレンズを取り外し、鏡筒本体１０１のつば部１０１Ｘに後筒１０３を取り付ける。この状態でレンズ保持具に４群レンズ１１４を装着し、パターン画像を確認しながら、後筒１０３に対する４群レンズ１１４の位置調整を行い、最適な位置となったら、接着剤ＡＤにより後筒１０３に４群レンズ１１４を固定する。
（８）最後に、１群レンズ１１１に相当するダミーレンズを取り外し、鏡筒本体１０１の下側に調整筒１０２を装着し、同様の手順でパターン画像を確認しながら、調整筒１０２に対して１群レンズ１１１の位置調整を行った後、調整筒１０２に対して１群レンズ１１１を接着固定する。
【００４３】
したがって、本実施形態によれば以下の効果がある。
ストレート部１２５にレンズ受け面が形成されておらず、傾斜部１２６に接着剤ＡＤを注入することでレンズ１１１〜１１４の外周端面が鏡筒１００内に固定されるので、レンズ１１１〜１１４の光束透過面を遮るものがなく、レンズ１１１〜１１４のほぼ全体を光束透過領域とすることができる。したがって、従来よりも外径の小さいレンズ１１１〜１１４を使用して、部品コストの低減を図ることができる。
また、レンズ１１１〜１１４の外周端面の厚さ部分が０．５ｍｍ以上ストレート部１２５に挿入されることにより、鏡筒１００に対するレンズ１１１〜１１４の照明光軸Ａの直交方向位置がほぼ決まるため、鏡筒１００の照明光軸Ａに対してレンズ１１１〜１１４の光軸が大きく芯ずれすることがない。
【００４４】
さらに、レンズ１１１〜１１４とストレート部１２５との間に、わずかな隙間である隙間Ｓが形成されていることにより、鏡筒１００内のストレート部１２５でレンズ１１１〜１１４を進退させる際、レンズ１１１〜１１４の端部が鏡筒１００内で引っかかり進退動作を阻害することがないので、進退動作を行い易く調整が容易となる。
そして、隙間Ｓを利用してレンズ１１１〜１１４の照明光軸Ａの直交方向位置を調整することができるため、微妙な調芯を行うことができ、投写レンズ４６を高精度のものとすることができる。
また、傾斜部１２６に注入された接着剤ＡＤが毛管現象によって隙間Ｓに流れ込み、ストレート部１２５においてもレンズの接着固定を行うことができるうえ、レンズ１１１〜１１４及び鏡筒１００を上下方向に配置して上側から接着剤ＡＤを注入しても、わずかな隙間しかないので、下から漏れ出すこともない。
【００４５】
さらに、前記のような工程を有する製造方法を採用し、鏡筒１００に対するレンズ１１１〜１１４の位置を調整した後に、接着剤ＡＤによりレンズ１１１〜１１４を固定することにより、鏡筒１００内の適切な照明光軸Ａ方向の位置にレンズ１１１〜１１４を固定することができるため、光学的に高精度の投写レンズ４６を製造することができる。
そして、投写レンズ４６の製造に際して前述した隙間Ｓを利用して調芯を行っているため、光学的に一層高精度の投写レンズ４６を製造することができ、鏡筒１００およびレンズ１１１〜１１４を高精度に加工しなくても光学的精度が確保できるので、部品コストが低減できる。
また、プロジェクタ１が投写レンズ４６を備えていることにより、投写レンズ４６のコストを低減することができ、プロジェクタ１の製造コストを低減することができる。
【００４６】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、レンズ１１１〜１１４を接着する接着剤は紫外線硬化型接着剤ＡＤを用いて、紫外線を照射することにより液剤を硬化させていたが、熱硬化型接着剤を用い、ホットエア等で加熱して硬化させることによりレンズ１１１〜１１４の接着を行うこととすればバッチ処理が可能であり、製造効率が良い。もっとも、紫外線硬化型および熱硬化型以外の接着剤を用いてもよい。
また、前記実施形態では、紫外線硬化型の接着剤ＡＤを、傾斜部１２６内周に沿ってレンズ外周回りに３箇所ないし４箇所、略等間隔に注入していたが、２点や５点以上に注入してもよく、等間隔に限らず、任意の間隔で注入して構わない。また、ストレート部１２５、傾斜部１２６、およびレンズ１１１〜１１４の全周に亘って注入してもよい。
【００４７】
投写レンズ４６の製造手順についても、鏡筒本体１０１等の保持手段や保持方向等は任意であり、鏡筒本体１０１等の該筒を上下方向ではなく左右方向に保持して、レンズ１１１〜１１４の位置調整および接着固定を行っても構わない。
前記実施形態とは逆に、鏡筒本体１０１の２群レンズ１１２側を上に向けてレンズ保持具で保持しながら、２群レンズ１１２および３群レンズ１１３を位置付けてもよく、また、２群レンズ１１２および３群レンズ１１３のうちいずれか一方を位置付けた後、鏡筒本体１０１を上下逆さに保持し直して、他方を位置付けても構わない。
また、接着剤ＡＤを充填してから、レンズ１１１〜１１４の調芯を行った後、接着剤ＡＤを硬化させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る投写光学系を備えるプロジェクタの光学ユニットを示す模式図。
【図２】前記実施形態に係る投写光学系の縦断面図。
【図３】前記実施形態に係る投写光学系の拡大断面図。
【符号の説明】
１…プロジェクタ、４６…投写レンズ（投写光学系）、１００…鏡筒（レンズ保持筒）、１１１…１群レンズ、１１２…２群レンズ、１１３…３群レンズ、１１４…４群レンズ、１２５…ストレート部、１２６…傾斜部、Ａ…照明光軸、ＡＤ…接着剤。

Claims (6)

1. 内部に所定の光路が設定されたレンズ保持筒と、このレンズ保持筒内に固定されるレンズとを備えた投写光学系であって、
   前記レンズ保持筒の内面には、前記レンズの外周端面と対向し、前記レンズの光束入射面を遮る受け面のないストレート部と、このストレート部と連続し、前記レンズ保持筒の一端側に向かって拡開する傾斜部とが形成され、
   前記レンズは、この傾斜部に注入された接着剤により、該レンズの外周端面で前記レンズ保持筒に固定されていることを特徴とする投写光学系。
2. 請求項１に記載の投写光学系において、
   前記レンズの外周端面は、少なくとも０．５ｍｍ以上の厚さ部分が前記ストレート部に挿入されていることを特徴とする投写光学系。
3. 請求項１又は請求項２に記載の投写光学系において、
   前記レンズの外周端面と前記ストレート部との間には、０．０５ｍｍから０．１ｍｍの隙間が形成されていることを特徴とする投写光学系。
4. 内部に所定の光路が設定されたレンズ保持筒と、このレンズ保持筒内に支持固定されるレンズとを備えた投写光学系の製造方法であって、
   前記レンズ保持筒の内面には、前記レンズの外周面と対向し、前記レンズの光束入射面を遮る受け面のないストレート部と、このストレート部と連続し、前記レンズ保持筒の一端側に向かって拡開する傾斜部とが形成され、
   前記レンズ保持筒内に前記レンズを挿入し、該レンズを前記ストレート部に沿って進退させて前記レンズ保持筒に対する前記レンズの位置を調整する工程と、位置調整後、前記傾斜部に接着剤を注入し、前記レンズ保持筒に対して前記レンズを固定する工程とを備えていることを特徴とする投写光学系の製造方法。
5. 請求項４に記載の投写光学系の製造方法において、
   前記レンズの外周端面と前記ストレート部との間には、０．０５ｍｍから０．１ｍｍの隙間が形成され、
   前記レンズの位置調整後、固定の前に、前記レンズを前記光路の照明光軸直交方向に移動させて調芯する工程を備えていることを特徴とする投写光学系の製造方法。
6. 光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成し、拡大投写するプロジェクタであって、
   請求項１〜請求項３のいずれかに記載の投写光学系、若しくは、請求項４又は請求項５に記載の投写光学系の製造方法により製造された投写光学系を備えていることを特徴とするプロジェクタ。

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