JPH09133967A - 液晶プロジェクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】液晶プロジェクタにおいて、投写レンズの真横
に光源を配置し、排気口をセット前面に配置すること
で、排気口から排出される熱気が周辺機器、もしくは操
作者に直接当たらないようにする。 【構成】光源であるメタルハライドランプ１は投写レン
ズ９の真横に配置されている。そしてランプハウス１０
に対して排気ファン１１が投写レンズの出射方向と同じ
面に配置される構成であり、排気口はセットの前面に配
置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光源から出射した照
明光を液晶パネルに入射させ、液晶パネルにより映像光
へと変調し、その後映像光を投写レンズによりスクリー
ンへと拡大投写させる液晶プロジェクタに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来から液晶プロジェクタとしては、例
えば特開平４−６８６８９号公報の図１に示されている
ように、光源（光源１に相当）、ダイクロイックミラー
（ダイクロイックミラー１０、１４に相当）、透過型液
晶パネル（液晶パネル１２ａから１２ｃに相当）、投写
レンズとを備え、光源から出射した照射光をダイクロイ
ックミラーにより赤、青、緑の３原色の照明光へと色分
離し、それぞれの液晶パネルを透過させるとともに映像
光に変調させ、赤、青、緑の映像光をダイクロイックミ
ラーにより再度色合成し、投写レンズによりスクリーン
上に拡大投写するシステムが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようする課題】しかしながら、従来の透
過型液晶パネルを使用した液晶プロジェクタでは、セッ
ト内部の余熱を排出する排気口の位置に問題があった。

【０００４】図４は、従来の液晶プロジェクタの光学系
の側面図である。光源であるメタルハライドランプ２１
から出射された照射光４１は赤外線紫外線透過集光リフ
レクタ２２により反射され、反射ミラー２３を介し、ダ
イクロイックミラー２４ｒ，２４ｂ、２４ｇにより赤、
青、緑の３原色へと色分離される。それぞれの照射光
は、平凸レンズ２５を透過した後、透過型液晶パネル２
６ｒ、２６ｂ，２６ｇにより映像光４２へと変調され、
透過する。赤、青、緑の３原色の映像光４２はダイクロ
イックミラー１４ｒ、１４ｂ，１４ｇにより色合成さ
れ、投写レンズ２９により拡大投写される。

【０００５】ここで光源であるメタルハライドランプ２
１から出射した赤外線及び紫外線４３は、赤外線紫外線
透過集光リフレク２２を透過し、ランプハウス３０の内
部で吸収され、熱となる。ランプハウス３０の内部にこ
もった熱は排気ファン３１により、セット背面に位置す
る排気口３２より後方に排出される。投写レンズの出射
面の配置される面をセットの前面とすると、従来の液晶
プロジェクタは、光源と投写レンズとがセットの対角上
に位置し、光源はセットの後方に位置する構成となって
いた。そのため光源からの余熱を排気する排気口はセッ
トの背面、もしくは左右側面のいずれかの面に配置され
ていた。

【０００６】液晶プロジェクタは高輝度化を図るため、
光源であるメタルハライドランプもしくはハロゲンラン
プに１５０Ｗから４００Ｗなどの高出力なものを使用す
る傾向にあり、ランプから発生する赤外線及び紫外線の
ためランプハウス近くはかなりの高熱となる。そのた
め、ランプハウス内部の熱を排気する際の排気温度は４
０度を越えることもある。従来この、排気口から排出さ
れる熱気が無視できない問題となっていた。

【０００７】まず、液晶プロジェクタを使用する際に、
操作者もしくは映像の観視者に熱気が直接当たる問題が
あった。さらに液晶プロジェクタを使用する時、映像信
号の発生装置であるパソコン、ＶＴＲ、ＬＤなどの周辺
機器をセットのすぐ脇もしくは後方に設置することが多
い。その場合、液晶プロジェクタの排気口が周辺機器の
冷却装置の吸気口に隣接し、排気口から出た熱気が周辺
の機器の吸気口に吸い込まれ、周辺の機器が熱により故
障する問題が発生していた。

【０００８】また光源を含むランプハウス全体が大きな
熱を持つため、セット内部で光源の近くに配置される液
晶パネルが光源の熱の影響を受け画質性能劣化の原因と
なっていた。

【０００９】本発明の目的は、上記液晶プロジェクタの
光源からの排気をセットの前方向に排出することによ
り、周辺の機器、及び人物に排気の直接かからない光学
系構成を提供することにある。

【００１０】また本発明の別の目的は、熱による影響を
受けやすい液晶パネルを光源から離して配置することで
安定した画質を保ちつつコンパクトな光学系構成を提供
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決する為、
本発明では液晶プロジェクタのセット前方向、出射映像
光の光軸上に操作者もしくは周辺機器が位置することが
ない点に着目し、光源から発生する熱を排気する排気口
をセットの前面（投写レンズの出射面が位置する面）に
配置し、さらに排気方向を投写レンズから出射する映像
光の向きとほぼ同じとする光学系構成とした。

【００１２】投写型プロジェクタにおいて、プロジェク
タの操作者、映像の観視者は、セットの前方に位置する
と映像光を遮ることになるため自然にセットの前方を避
ける。周辺機器についても同様で、一般にセットの前方
に配置されることはない。そのため上記構成をとること
により周辺機器、及び人物に液晶プロジェクタからの排
気が直接かかる問題が解消される。

【００１３】また、本発明において上記構成を可能と
し、さらに光源を液晶パネルから離して配置するため、
液晶パネルに反射型液晶パネルを使用し、且つ光源を投
写レンズの真横に配置する構成とした。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
例を詳細に説明する。

【００１５】（実施例１）図１は本発明の第１の実施例
の液晶プロジェクタの光学系の概要を示す上面図であ
る。図１に示すように、光源であるメタルハライドラン
プ１は投写レンズ９の真横に配置されている。そしてラ
ンプハウス１０に対して排気ファン１１が投写レンズの
出射方向と同じ面に配置される構成であり、排気口１２
はセットの前面に配置されている。

【００１６】図２は本実施例の液晶プロジェクタの光学
系の側面図である。図２においてランプハウス１０及び
反射ミラー３の背後に位置する投写レンズ９及び微小ミ
ラー４は破線で図示する。図２に示すように、ダイクロ
イックプリズム６は３つのプリズムにより構成されてお
り、光源から出射される白色光を赤、青、緑の３原色に
色分離する構成である。ダイクロイックプリズム６の上
面、下面、背面にはそれそれ３原色に対応した反射型液
晶パネル７ｒ、７ｂ，７ｇが張り付けてある。

【００１７】以下、図１、図２を用いて本実施例の液晶
プロジェクタの作用について説明する。メタルハライド
ランプ１から出射した照明光４１は赤外線紫外線透過集
光リフレクタ２で反射され、反射ミラー３、微少ミラー
４、により光路をほぼ平行移動された後、平凸レンズ５
を介してダイクロイックプリズム６に入射される。照射
光４１はダイクロイックプリズム６により赤、青、緑の
３原色に分離され、それぞれの反射型液晶パネル７ｒ，
７ｂ，７ｇに入射し、映像光４２に変調された後反射さ
れダイクロイックプリズム６で色合成される。

【００１８】色合成された映像光４２は、平凸レンズ５
を透過し、開口絞り７を介した後投写レンズ９に入射
し、投写レンズにより拡大された出射映像光４４とな
り、投写レンズの出射面より出射する。

【００１９】ここでメタルハライドランプ１から出射し
た赤外線及び紫外線４３は赤外線紫外線透過集光リフレ
クタ２を透過し、ランプハウス１０の内壁に吸収され、
熱に変化する。そしてランプハウス内部にこもった熱は
排気ファン１１により、排気口１２より排出される。

【００２０】このとき、本実施例の液晶プロジェクタで
は排気１３が、出射映像光４４とほぼ同じ向きに排出さ
れるため、出射映像光４４を避けて位置する操作者もし
くは映像の観視者、さらには周辺機器が、直接排気１３
にさらされることがない。

【００２１】また、ランプハウス１０にこもった熱気は
速やかに前方へと排出され、ダイクロイックプリズム６
は光源に対して離れて配置されるため、液晶パネル７
ａ、７ｂ，７ｃは光源の熱の影響を受けにくく、熱によ
る画質劣化を避けることができる。

【００２２】以上、本実施例における液晶プロジェクタ
はランプハウスの熱を排気する排気口をセットの全面に
配置することで、排気が直接、液晶プロジェクタの操作
者、映像の観視者、もしくは画像発生源などの周辺機器
に吹き付けることがなくなる効果がある。またセット内
部で光源を液晶パネルから遠ざけることができ、温度上
昇による液晶パネルの画質劣化を押さえながら、セット
のコンパクト化を図る効果がある。

【００２３】（実施例２）以下、図３を用いて本発明の
第２の実施例を説明する。図３は本実施例の液晶プロジ
ェクタの光学系の上面図である。本実施例の光学系は、
光源として、２つのメタルハライドランプを使用する点
を除いては第１の実施例と同じ構成であり、同一部分に
は同一符号を記し、その説明を省略する。図３に示すよ
うに本実施例では投写レンズ９の左右にメタルハライド
ランプ１が２つ配置される構成であり、セットの前面に
は投写レンズ９を挟んで左右対称に２つの排気口が配置
される構成である。

【００２４】以上、本実施例においても第１の実施例と
同じく、ランプハウスの熱を排気する排気口をセットの
前面に配置することができ、排気が操作者もしくは周辺
機器に吹き付けることがなくなる効果がある。またセッ
ト内部で光源を液晶パネルから遠ざけることができ、温
度上昇による液晶パネルの画質劣化を押さえながら、セ
ットのコンパクト化を図る効果がある。

【００２５】さらに本実施例においては、２つのメタル
ハライドランプを使用することにより、さらに高輝度な
映像を提供できる効果がある。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の液晶プロジェクタは、排気（熱気）が液晶プロジェク
タの操作者もしくは映像の観視者に直接吹き付けること
がなくなり、快適に画像を観視することができるように
なる効果がある。

【００２７】また、周辺に設置させる周辺機器が熱によ
る影響を受けにくくなる効果がある。

【００２８】また、最大発熱部である光源をセット内部
で、熱による影響の大きい液晶パネルから遠ざけること
ができ、温度上昇による画像の劣化を押さえることがで
きる効果がある。

【００２９】さらには、セットのコンパクト化を図れる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の液晶プロジェクタの光
学系の上面図である。

【図２】本発明の第１の実施例の液晶プロジェクタの光
学系の側面図である。

【図３】本発明の第２の実施例の液晶プロジェクタの光
学系の上面図である。

【図４】従来の液晶プロジェクタの光学系の側面図であ
る。

【符号の説明】

１…メタルハライドランプ、２…赤外線紫外線集光リフ
レクタ、３…反射ミラー、４…反射ミラー、５…平凸レ
ンズ、６…ダイクロイックプリズム、７ｒ．７ｂ．７ｇ
…反射型液晶パネル、８…開口絞り、９…投写レンズ、
１０…ランプハウス、１１…排気ファン、１２…排気
口、１３…排気、２１…メタルハライドランプ、２２…
赤外線紫外線透過集光リフレクタ、２３…反射ミラー、
２４ｒ、２４ｂ、２４ｇ…ダイクロイックミラー、２５
…平凸レンズ、２６ｒ、２６ｂ、２６ｇ…ダイクロイッ
クミラー、２７ｒ．２７ｂ．２７ｇ…透過型液晶パネ
ル、２９…投写レンズ、３０…ランプハウス、３１…排
気ファン、３２…排気口、３３…排気、４１…照明光、
４２…映像光、４３…赤外線及び紫外線、４４…出射映
像光。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源と、液晶パネルと、投写レンズとを含
   む構成で、光源から出射した照明光を液晶パネルにより
   映像光へと変調し、投写レンズにより拡大投写する液晶
   プロジェクタにおいて、光源から余熱を排気する排気口
   が前記投写レンズの出射面と同じセットの前面にあり、
   且つ排気方向が映像光の出射する方向とほぼ同じである
   ことを特徴とする液晶プロジェクタ。
2. 【請求項２】請求項１に記載の液晶プロジェクタにおい
   て、反射型液晶パネルを使用し、光源が投写レンズの横
   にほぼ隣接して配置されることを特徴とする液晶プロジ
   ェクタ。