JP6496994B2 - 投射光学系及び投射型画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像表示素子の画像を拡大投影するプロジェクターへの組み込みに適した投射光学系及びこれを組み込んだ投射型画像表示装置に関する。

近年、プロジェクターの高輝度化及び高解像度化に伴い、投射光の光路上で熱負荷が増大するため、ピントずれ対応等を目的として投射光学系内に遮光板（絞り）を使用しているものがある（例えば特許文献１参照）。特許文献１の投射レンズは複数のレンズ群を備え、照明系側に近いレンズ群の出射側とそれに隣接するスクリーン側のレンズ群の入射側とに規定の反射率等の条件を満たす金属絞りを配置している。

しかしながら、特許文献１の投射レンズでは、スクリーン側の群の出射側のレンズ枠に迷光が当たることにより、その部分の温度上昇が予想されるだけでなく、フレアの増加の原因となる。プロジェクターの高輝度化により、レンズ枠部分の温度がプラスチックの耐熱温度を超えてしまうおそれがある。

特開２０１２−１８９８３７号公報

本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、レンズ枠に直接当たる迷光を低減する投射光学系を提供することを目的とする。

また、本発明は、上記投射光学系を組み込んだ投射型画像表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る投射光学系は、複数のレンズと、複数のレンズのうち少なくとも１つのレンズを保持するレンズ枠と、レンズ枠の光入射側に設けられた第１絞りと、レンズ枠の光射出側に設けられた第２絞りと、を備える。

上記投射光学系によれば、第１絞りは、レンズ枠に保持されているレンズへ入射する光束のうち周辺部の光線を遮光する。これにより、レンズ枠に当たる光線を低減することができる。

レンズ枠の内径を大きくすれば、レンズ枠に当たる光線はさらに低減されるが、不要な光線がレンズを通過するおそれがある。しかし、不要な光線は第２絞りによって遮光されるため、レンズ枠の内径を大きくすることが可能である。結果として、上記投射光学系によればレンズ枠に当たる光線を低減することができる。

本発明の別の側面によれば、上記投射光学系は、レンズ枠を支持するレンズ枠支持体をさらに備え、レンズ枠は、第１絞りを支持する第１絞り支持部と、レンズ枠をレンズ枠支持体に連結するための連結部とを有し、レンズの光軸に平行な方向から見たとき、第１絞り支持部と連結部とはレンズの周方向に関して異なる位置に設けられている。この構成によれば、第１絞り支持部によって第１絞りがレンズ枠に固定されているため、第１絞りがレンズ枠に直接固定されている場合と比較して、第１絞りとレンズ枠との間の熱抵抗が高い。そのため、第１絞りからレンズ枠に伝わる熱を低減することができる。また、第１絞り支持部と連結部との位置がずれているため、第１絞り支持部と連結部との位置がずれていない場合と比較して、第１絞りとレンズ枠支持体との間の熱抵抗が高い。そのため、第１絞りからレンズ枠支持体に伝わる熱を低減することができる。

本発明のさらに別の側面によれば、上記投射光学系は、レンズ枠を支持するレンズ枠支持体をさらに備え、レンズ枠は、第２絞りを支持する第２絞り支持部と、レンズ枠をレンズ枠支持体に連結するための連結部とを有し、レンズの光軸に平行な方向から見たとき、第２絞り支持部と連結部とはレンズの周方向に関して異なる位置に設けられている。この構成によれば、第２絞り支持部によって第２絞りがレンズ枠に固定されているため、第２絞りがレンズ枠に直接固定されている場合と比較して、第２絞りとレンズ枠との間の熱抵抗が高い。そのため、第２絞りからレンズ枠に伝わる熱を低減することができる。また、第２絞り支持部と連結部との位置がずれているため、第２絞り支持部と連結部との位置がずれていない場合と比較して、第２絞りとレンズ枠支持体との間の熱抵抗が高い。そのため、第２絞りからレンズ枠支持体に伝わる熱を低減することができる。

本発明のさらに別の側面によれば、レンズ枠の光射出側の開口の内径は、少なくとも１つのレンズの有効径より大きく、第１絞りの開口の内径は、レンズ枠の光入射側の開口の内径より小さく、第２絞りの開口の内径は、レンズ枠の光射出側の開口の内径より小さい。この場合、レンズの外径を大きくするとともにレンズ枠の開口の内径を大きくすることで、光がレンズ枠に当たるのを低減することができる。一方、レンズの外径を大きくすると、不要な光線がレンズを通過して、フレアが増加する可能性がある。しかし、不要な光線は第２絞りによって遮光されるため、フレアの増加を低減することができる。よって、レンズ枠に当たる光の量を効果的に低減することができる。

本発明のさらに別の側面によれば、第１絞り及び第２絞りのうち少なくとも一方は、レンズ枠から離間している。例えば第１絞りが離間している場合、入射する光が比較的強く、発熱量が多くなる傾向にある光入射側においてレンズ枠の温度上昇を低減することができる。

本発明のさらに別の側面によれば、複数のレンズはズーム機能を有する。この場合、変倍に伴って移動するレンズへの光の入射状態が変化するので、上記絞りを設ける意義が高い。

本発明のさらに別の側面によれば、第１絞り及び第２絞りのうち少なくとも一方は、金属からなる。この場合、金属製の絞りは、温度の均一性と放熱性とが良好であり、絞りの温度上昇を低減することができる。ここで、金属製の絞りの反射率に特に制限はない。よって、絞りは例えば黒色でもよい。絞りの反射率が高いと絞りの温度上昇を低減することができ、反射率が低いと迷光をより低減できる。

本発明のさらに別の側面によれば、第１絞り及び第２絞りのうち少なくとも一方は、耐熱性の固定部材によってレンズ枠に固定されている。この場合、絞りからレンズ枠に伝わる熱を低減しつつ、絞りを安定して支持することができる。

上記目的を達成するため、本発明に係る投射型画像表示装置は、上述の投射光学系と、投射光学系の前段に設けられた像形成光学部とを備える。

実施形態の投射光学系を組み込んだ投射型画像表示装置の概略構成を示す図である。 図１の投射型画像表示装置のうち投射光学系を説明する断面図である。 （Ａ）は、入出射側に絞りを有するレンズの周辺を説明する断面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）を入射側からみた平面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、図３（Ａ）のレンズ周辺のうちレンズ枠及び絞りを説明する部分拡大断面図である。

以下に図面を参照して、本発明の実施形態に係る投射光学系及びこれを組み込んだ投射型画像表示装置について詳細に説明する。

図１に示すように、本発明の一実施形態に係る投射光学系を組み込んだ投射型画像表示装置としてのプロジェクター２は、画像光を投射する光学系部分５０と、光学系部分５０の動作を制御する回路装置８０とを備える。

光学系部分５０において、光源１０は、例えば超高圧水銀ランプ、固体光源等で構成される。第１インテグレーターレンズ１１及び第２インテグレーターレンズ１２は、アレイ状に配列された複数のレンズ素子をそれぞれ有する。第１インテグレーターレンズ１１は、光源１０からの光束を複数の部分光束に分割するとともに、部分光束各々を第２インテグレーターレンズ１２のレンズ素子近傍にて集光させる。第２インテグレーターレンズ１２のレンズ素子は、重畳レンズ１４と協働して、第１インテグレーターレンズ１１のレンズ素子の像を後述する液晶パネル１８Ｒ、液晶パネル１８Ｇ、及び液晶パネル１８Ｂに形成する。

偏光変換素子１３は、第２インテグレーターレンズ１２からの光を所定の直線偏光に変換させる。重畳レンズ１４は、第２インテグレーターレンズ１２と協働して、第１インテグレーターレンズ１１の各レンズ素子の像を液晶パネル１８Ｒ、液晶パネル１８Ｇ、及び液晶パネル１８Ｂの表示領域上で互いに重畳させる。

第１ダイクロイックミラー１５は、重畳レンズ１４から入射した赤色光（Ｒ光）を反射させ、緑色光（Ｇ光）及び青色光（Ｂ光）を透過させる。第１ダイクロイックミラー１５で反射されたＲ光は、反射ミラー１６及びフィールドレンズ１７Ｒを経て、表示素子である液晶パネル１８Ｒへ入射する。液晶パネル１８Ｒは、Ｒ光を画像信号に応じて変調することにより、赤色の画像を形成する。

第２ダイクロイックミラー２１は、第１ダイクロイックミラー１５からのＧ光を反射させ、Ｂ光を透過させる。第２ダイクロイックミラー２１で反射されたＧ光は、フィールドレンズ１７Ｇを経て、表示素子である液晶パネル１８Ｇへ入射する。液晶パネル１８Ｇは、Ｇ光を画像信号に応じて変調することにより、緑色の画像を形成する。第２ダイクロイックミラー２１を透過したＢ光は、リレーレンズ２２、反射ミラー２３、リレーレンズ２４、反射ミラー２５、及びフィールドレンズ１７Ｂを経て、表示素子である液晶パネル１８Ｂへ入射する。液晶パネル１８Ｂは、Ｂ光を画像信号に応じて変調することにより、青色の画像を形成する。

クロスダイクロイックプリズム１９は、光合成用のプリズムであり、各液晶パネル１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂで変調された光を合成して画像光とし、複数のレンズを有する投射レンズ４０へ進行させる。

投射レンズ４０は、各液晶パネル１８Ｇ，１８Ｒ，１８Ｂによって変調されクロスダイクロイックプリズム１９で合成された画像光を不図示のスクリーン上に拡大投射する。

以上の光学系部分５０において、クロスダイクロイックプリズム１９と投射レンズ４０とは、各液晶パネル１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂによって形成された画像をスクリーン上に拡大投射するための投射光学系５２を構成する。なお、投射レンズ４０は、単独でも投射光学系５２として機能し得るので、投射レンズ４０単独で投射光学系と呼ぶこともある。以上のような投射光学系５２の光路前段に設けられた液晶パネル１８Ｇ，１８Ｒ，１８Ｂ、ダイクロイックミラー１５，２１、偏光変換素子１３、インテグレーターレンズ１１，１２、光源１０等は、像形成光学部５１として機能する。

回路装置８０は、ビデオ信号等の外部画像信号が入力される画像処理部８１と、画像処理部８１の出力に基づいて光学系部分５０に設けた液晶パネル１８Ｇ，１８Ｒ，１８Ｂを駆動する表示駆動部８２と、画像処理部８１及び表示駆動部８２の動作を統括的に制御する制御部８８とを備える。

画像処理部８１は、入力された外部画像信号を各色の階調等を含む画像信号に変換する。なお、画像処理部８１は、外部画像信号に対して歪補正や色補正等の各種画像処理を行うこともできる。

表示駆動部８２は、画像処理部８１から出力された画像信号に基づいて液晶パネル１８Ｇ，１８Ｒ，１８Ｂを動作させることができ、当該画像信号に対応した画像又はこれに画像処理を施したものに対応する画像を液晶パネル１８Ｇ，１８Ｒ，１８Ｂに形成させることができる。

以下、図２を参照して、本発明の実施形態に係る投射レンズ４０及び投射光学系５２について具体的に説明する。

本実施形態においては、投射レンズ４０は、拡大側（つまりスクリーン側）からの順で前レンズ群Ｇ１と、ズームレンズ群Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４と、後レンズ群Ｇ５とからなる。つまり、投射レンズ４０はズーム機能を有している。前レンズ群Ｇ１は、レンズＬ１，Ｌ２，Ｌ３で構成される。ズームレンズ群Ｇ２は、レンズＬ４，Ｌ５で構成される。ズームレンズ群Ｇ３はレンズＬ６，Ｌ７で構成される。ズームレンズ群Ｇ４はレンズＬ８〜Ｌ１１で構成される。後レンズ群Ｇ５は、レンズＬ１２で構成される。レンズＬ１〜Ｌ１２は、例えばガラスやプラスチックで形成されている。投射レンズ４０において、変倍に際しては、最も拡大側の前レンズ群Ｇ１と、最も縮小側の後レンズ群Ｇ５とを固定させ、これらの間のズームレンズ群Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４の一部又は全てを光軸ＯＡに沿って個別に移動させる。つまり、ズームレンズ群Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４各々は、１枚又は２枚以上のレンズの組み合わせによって構成されており、群単位でレンズの枠が不図示の鏡筒を介してカム筒Ｗ２に連結されている。各群は、図３（Ａ）に示す駆動機構９０の駆動部９１の動作によって、カム筒Ｗ２に設けた不図示のスリットに案内されて互いに独立して光軸ＯＡに沿って移動する。また、合焦に際しては、前レンズ群Ｇ１のうち拡大側のレンズ又はレンズ群を単独で光軸ＯＡに沿って移動させる。

図３（Ａ）及び３（Ｂ）に示すように、ズームレンズ群Ｇ３は、レンズＬ６，Ｌ７を保持するレンズ枠ＦＬの光入射側と光射出側とに第１絞りＳＴ１及び第２絞りＳＴ２をそれぞれ有する。ここで、図３（Ａ）は、図３（Ｂ）のＡ−Ａ'断面図である。なおこれ以降、レンズＬ６とレンズＬ７との組合わせレンズをレンズＣＬと呼ぶ。レンズＣＬは、レンズＬ６，Ｌ７を組み合わせた接合レンズである。つまり、可動単位であるレンズＣＬの両側に第１及び第２絞りＳＴ１，ＳＴ２が配置される。絞りＳＴ１，ＳＴ２によって、レンズＣＬの入射面から入射した光線及び射出面から射出した光線各々が、元々持つべき太さを持つように規制されるため、フレアが増加しにくくなる。

レンズ枠ＦＬは、枠本体３１と、複数の第１絞り支持部３２ａと、複数の第２絞り支持部３２ｂと、複数のカムローラー３３と、光射出側の開口Ｍ１と、光入射側の開口Ｍ４とを有する。カムローラー３３は特許請求の範囲の連結部に相当する。第１及び第２絞りＳＴ１，ＳＴ２はそれぞれ複数の第１絞り支持部３２ａと複数の第２絞り支持部３２ｂとによって支持されている。カムローラー３３は、レンズ枠ＦＬの枠本体３１の円周方向に１２０°間隔で３か所に設けられている。カムローラー３３は、枠本体３１の外側面ＦＳ２から突出している。レンズ枠ＦＬは鏡筒Ｗ１の中に収納されており、鏡筒Ｗ１の外側にはカム筒Ｗ２が装着されている。図示していないが、鏡筒Ｗ１には、複数のカムローラー３３各々に対応するように、光軸ＯＡと平行な直線状の複数の第１スリットが設けられている。また、図示していないが、カム筒Ｗ２には、複数のカムローラー３３各々に対応するように、光軸ＯＡと交差する複数の第２スリットが設けられている。１つのカムローラー３３は、鏡筒Ｗ１の対応する第１スリットを貫通し、さらにカム筒Ｗ２の対応する第２スリットに挿入されている。このように、レンズ枠ＦＬは、光軸ＯＡに沿って移動できるように、カムローラー３３を介して鏡筒Ｗ１とカム筒Ｗ２とに連結されている。投射レンズ４０の変倍に際して、光軸ＯＡを軸としてカム筒Ｗ２を回転させることにより、レンズ枠ＦＬを光軸ＯＡに沿って移動させることができる。本実施形態においては、鏡筒Ｗ１とカム筒Ｗ２のうち少なくとも一方が特許請求の範囲に記載のレンズ枠支持体に相当する。レンズＣＬを移動させる必要が無く、レンズ枠ＦＬがカム筒Ｗ２に連結されていない場合は、鏡筒Ｗ１がレンズ枠支持体に相当する。

レンズ枠ＦＬは、内側面ＦＳ１でレンズＣＬの側面ＬＳを支持している。レンズ枠ＦＬの開口Ｍ１の内径は、レンズ枠ＦＬの内側面ＦＳ１の径より小さくなっている。レンズ枠ＦＬの開口Ｍ１の内径は、レンズＣＬの有効径より大きくなっている。レンズＬ７の外径及びレンズ枠ＦＬの開口Ｍ４の内径が第１絞りＳＴ１の開口Ｍ２の内径より大きく、レンズＬ６の外径及びレンズ枠ＦＬの開口Ｍ１の内径が第２絞りＳＴ２の開口Ｍ３の内径より大きいため、迷光ＧＬがレンズ枠ＦＬに直接当たりにくくなっている。ここで、有効径とは、表示素子の画像形成面Ｉ（図２参照）に結像する光束がレンズ面を通過する範囲のことをいう。

本実施形態において、第１絞り支持部３２ａは、枠本体３１の円周に沿って、１２０°間隔で３か所に設けられている。つまり、第１絞りＳＴ１は、３点支持によってレンズ枠ＦＬに固定されている。図４（Ａ）に拡大して示すように、第１絞り支持部３２ａは、光軸ＯＡに沿った方向（レンズ枠ＦＬの厚み方向）に突出するように設けられている。そのため、第１絞りＳＴ１は、レンズ枠ＦＬの第１絞り支持部３２ａ以外の部分では、レンズ枠ＦＬに接触しない。つまり、レンズＣＬの光軸ＯＡに垂直な方向から見たとき、第１絞りＳＴ１とレンズ枠ＦＬとは互いに離間している。第１絞り支持部３２ａを介して第１絞りＳＴ１をレンズ枠ＦＬに固定することにより、第１絞りＳＴ１とレンズ枠ＦＬとの間の熱抵抗を高くすることができる。そのため、第１絞りＳＴ１から第１絞り支持部３２ａを介してレンズ枠ＦＬに伝わる熱を低減することができる。さらに、熱によるレンズ枠ＦＬの歪みを低減することができる。

第２絞り支持部３２ｂは、枠本体３１の円周に沿って、１２０°間隔で３か所に設けられている。つまり、第２絞りＳＴ２は、３点支持によってレンズ枠ＦＬに固定されている。図４（Ｂ）に拡大して示すように、第２絞り支持部３２ｂは、光軸ＯＡに沿った方向（レンズ枠ＦＬの厚み方向）に突出するように設けられている。そのため、第２絞りＳＴ２は、レンズ枠ＦＬの第２絞り支持部３２ｂ以外の部分では、レンズ枠ＦＬに接触しない。つまり、レンズＣＬの光軸ＯＡに垂直な方向から見たとき、第２絞りＳＴ２とレンズ枠ＦＬとは互いに離間している。第２絞り支持部３２ｂを介して第２絞りＳＴ２をレンズ枠ＦＬに固定することにより、第２絞りＳＴ２とレンズ枠ＦＬとの間の熱抵抗を高くすることができる。そのため、第２絞りＳＴ２から第２絞り支持部３２ｂを介してレンズ枠ＦＬに伝わる熱を低減することができる。さらに、熱によるレンズ枠ＦＬの歪みを低減することができる。

レンズＣＬの光軸ＯＡに平行な方向から見たとき、第１絞り支持部３２ａ及び第２絞り支持部３２ｂは、レンズＣＬの周方向に関してカムローラー３３とは異なる位置に設けられている。本実施形態では、第１絞り支持部３２ａ及び第２絞り支持部３２ｂは、周方向に関してカムローラー３３とは６０°ずれた位置に設けられている。これにより、第１絞りＳＴ１とカム筒Ｗ２との間の熱抵抗及び第２絞りＳＴ２とカム筒Ｗ２との間の熱抵抗を高くすることができる。そのため、第１及び第２絞りＳＴ１，ＳＴ２からレンズ枠ＦＬを介してカム筒Ｗ２に伝わる熱を低減することができる。

レンズ枠ＦＬは、プラスチックで形成されている。枠本体３１とカムローラー３３とは、一体に成形されている。または、枠本体３１とカムローラー３３とを別体で形成し、カムローラー３３を枠本体３１にネジ等で固定してもよい。レンズＣＬの外周部分は、カシメ部３５によってレンズ枠ＦＬに係止されている。カシメ部３５の最内周がレンズ枠ＦＬの光入射側の開口Ｍ４となっている。カシメ部３５は、レンズＣＬをレンズ枠ＦＬに組み込んだ後で熱等を用いて形成される。

第１絞りＳＴ１は、開口Ｍ２を有する。開口Ｍ２の内径は、レンズ枠ＦＬの開口Ｍ４の内径より小さくなっている。第１絞りＳＴ１は、第１絞り支持部３２ａにおいて、レンズ枠ＦＬの光入射側にネジ３４等の耐熱性の固定部材を用いて固定されている。第１絞りＳＴ１には、ネジ３４を通すための孔Ｈが形成されている。なお、第１絞り支持部３２ａには、ネジ３４を螺合又は締め込むためのネジ穴３６が形成されている。

第２絞りＳＴ２は、開口Ｍ３を有する。開口Ｍ３の内径は、レンズ枠ＦＬの開口Ｍ１の内径より小さくなっている。第２絞りＳＴ２は、第２絞り支持部３２ｂにおいて、レンズ枠ＦＬの光射出側にネジ３４等の耐熱性の固定部材を用いて固定されている。第２絞りＳＴ２には、ネジ３４を通すための孔Ｈが形成されている。なお、第２絞り支持部３２ｂには、ネジ３４を螺合又は締め込むためのネジ穴３６が形成されている。

第１及び第２絞りＳＴ１，ＳＴ２は、金属で形成されているため、放熱性が良好であり、温度上昇を低減することができる。ここで、第１及び第２絞りＳＴ１，ＳＴ２の反射率に制限はなく、第１及び第２絞りＳＴ１，ＳＴ２は例えば黒色でもよい。第１絞りＳＴ１の反射率が高いと第１絞りＳＴ１の温度の上昇を低減することができ、第２絞りＳＴ２の反射率が高いと第２絞りＳＴ２の温度の上昇を低減することができる。第１絞りＳＴ１の反射率と第２絞りＳＴ２の反射率のうち少なくとも一方が低いと、迷光をより低減できる。第１及び第２絞りＳＴ１，ＳＴ２は、光軸ＯＡに平行な方向から見て円環状となっている。なお、第１絞りＳＴ１と第２絞りＳＴ２の少なくとも一方に放熱を補助する放熱板を設けてもよい。

以上説明した投射光学系５２によれば、第１絞りＳＴ１は、レンズ枠ＦＬに保持されているレンズＣＬへ入射する光束のうち周辺部の光線を遮光する。これにより、レンズ枠ＦＬに当たる光線を低減することができる。

レンズ枠ＦＬの内径を大きくすれば、レンズ枠ＦＬに当たる光線はさらに低減されるが、不要な光線がレンズＣＬを通過してフレアを発生させるおそれがある。しかし、不要な光線は第２絞りＳＴ２によって遮光されるため、フレアの増大を低減することができる。したがって、レンズ枠ＦＬの内径を大きくすることが可能である。結果として、投射光学系５２によればレンズ枠ＦＬに当たる光線を低減することができ、これにより、レンズ枠ＦＬの温度上昇を低減しつつフレアの増大を低減することができる。

また、レンズ枠ＦＬの温度上昇を低減することができるため、プラスチック製のレンズ枠ＦＬを用いることができる。これにより、レンズ枠ＦＬのコストを抑えつつ、量産が可能である。また、プラスチック製のレンズ枠ＦＬであれば、カシメ部３５によってレンズＣＬを確実に保持することができる。

迷光ＧＬが当たらないようにレンズＣＬの外径を大きくするのみでは、フレアが増加する可能性があるが、レンズＣＬの射出側にも第２絞りＳＴ２を配置することで、レンズＣＬから射出される光束が、元々持つはずの太さを持つように規制し、フレアの増加を防いでいる。つまり、レンズＣＬの入射側のみにしか絞りが設けられていないと、レンズＣＬに入射する光線を好適に規制することが難しく、迷光がフレアの原因となる。

この発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。

例えば、上記実施形態において、投射レンズ４０のレンズ構成は、例示であり、適宜変更することができる。可動型のレンズＣＬを構成するレンズの枚数は、１枚でも複数でもよい。

また、上記実施形態において、投射レンズ４０は、ズームレンズでなくてもよい。

また、上記実施形態において、第１及び第２絞りＳＴ１，ＳＴ２を固定する固定部材は、ネジ３４に限らない。固定部材は、耐熱性を有する部材であればよく、例えば耐熱性を有する接着剤でもよい。

また、上記実施形態において、必ずしも第１絞りＳＴ１と第２絞りＳＴ２とをレンズ枠ＦＬから離間させる必要はない。第１及び第２絞りＳＴ１，ＳＴ２のうち一方のみをレンズ枠ＦＬから離間させてもよい。

また、上記実施形態において、第１及び第２絞りＳＴ１，ＳＴ２のうち一方のみを金属で形成してもよい。

上記実施形態において、液晶パネルによって画像を形成したが、これに限られない。デジタル・マイクロミラー・デバイス等の光変調素子によって画像を形成してもよい。

２…プロジェクター、 ３１…枠本体、 ３２ａ，３２ｂ…絞り支持部、 ３３…カムローラー、 ３４…ネジ、 ３５…カシメ部、 ４０…投射レンズ、 ５０…光学系部分、 ５１…像形成光学部、 ５２…投射光学系、 ＦＬ…レンズ枠、 Ｇ１…前レンズ群、 Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４…ズームレンズ群、 Ｇ５…後レンズ群、 ＣＬ，Ｌ１-Ｌ１２…レンズ、 Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４…開口、 ＯＡ…光軸、 ＳＴ１，ＳＴ２…絞り、 Ｗ１…鏡筒、 Ｗ２…カム筒

Claims (8)

1. 光源を備えた投射型画像表示装置に組み込まれるべき投射光学系であって、
   複数のレンズと、
   前記複数のレンズのうち少なくとも１つのレンズを保持するレンズ枠と、
   前記レンズ枠を支持するレンズ枠支持体と、
   前記レンズ枠の光入射側に固定され、開口を有する第１絞りと、
   前記レンズ枠の光射出側に固定され、開口を有する第２絞りと、を備え、
   前記第２絞りの開口の内径は前記第１絞りの開口の内径よりも小さく、
   前記第１絞りは、前記レンズの光軸に沿った方向に突出するように設けられた第１絞り支持部によって前記レンズ枠に固定され、前記第１絞り支持部を除いて前記第１絞りと前記レンズ枠とは互いに離間しており、
   前記第２絞りは、前記レンズの光軸に沿った方向に突出するように設けられた第２絞り支持部によって前記レンズ枠に固定され、前記第２絞り支持部を除いて前記第２絞りと前記レンズ枠とは互いに離間していることを特徴とする投射光学系。
2. 前記レンズ枠は、前記レンズ枠を前記レンズ枠支持体に連結するための連結部を有し、
   前記レンズの光軸に平行な方向から見たとき、前記第１絞り支持部と前記連結部とは前
   記レンズの周方向に関して異なる位置に設けられている、請求項１に記載の投射光学系。
3. 前記レンズ枠は、前記レンズ枠を前記レンズ枠支持体に連結するための連結部を有し、
   前記レンズの光軸に平行な方向から見たとき、前記第２絞り支持部と前記連結部とは前
   記レンズの周方向に関して異なる位置に設けられている、請求項１に記載の投射光学系。
4. 前記レンズ枠の光射出側の開口の内径は、前記少なくとも１つのレンズの有効径より大
   きく、
   前記第１絞りの開口の内径は、前記レンズ枠の光入射側の開口の内径より小さく、
   前記第２絞りの開口の内径は、前記レンズ枠の光射出側の開口の内径より小さい、請求
   項１〜３のいずれか一項に記載の投射光学系。
5. 前記複数のレンズはズーム機能を有する、請求項１〜４に記載のいずれか一項に記載の
   投射光学系。
6. 前記第１絞り及び前記第２絞りのうち少なくとも一方は、金属からなる、請求項１〜５
   のいずれか一項に記載の投射光学系。
7. 前記第１絞り及び前記第２絞りのうち少なくとも一方は、耐熱性の固定部材によって前
   記レンズ枠に固定されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の投射光学系。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の投射光学系と、
   前記投射光学系の前段に設けられた像形成光学部と、
   前記像形成光学部の前段に設けられた光源と、を備える、投射型画像表示装置。

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