反射型偏振板裝置、電光學裝置、光學裝置以及投影儀的制作方法
【專利說明】反射型偏振板裝置、電光學裝置、光學裝置以及投影儀
[0001]本發明專利申請是針對中國專利申請號為201210233276.5、專利申請人為精工愛普生株式會社、發明名稱為“反射型偏振板裝置、電光學裝置、光學裝置以及投影儀”的專利申請提出的分案申請。
技術領域
[0002]本發明涉及反射型偏振板裝置、電光學裝置、光學裝置以及投影儀。
【背景技術】
[0003]以往，公知有使用了反射型光調制裝置的投影儀。在該投影儀中具備線柵型的反射型偏振板。
[0004]專利文獻1公開了如下投射型顯示裝置(投影儀)，即，具備反射型空間光調制元件、色光照明單元、線柵偏振鏡、色合成光學系統、至少具備第一面和第二面的各色光用支承部件、以及投射透鏡，其中，第一面與色合成光學系統的入射面對置地接近配置、并安裝各色光用線柵偏振鏡，第二面經由位置調整機構部安裝各色光用反射型空間光調制元件，線柵偏振鏡在光學玻璃基板的單面側具有由金屬線構成的線柵，并利用線柵偏振鏡固定用彈簧部件以能夠自由拆裝的方式將未形成該線柵側的面固定在各色光用支承部件的第一面上。
[0005]另外，詳細而言，在設置于三棱柱狀的上述支承部件的第一面上的矩形孔的外周2段的凹部分的深側的三個位置的凸部安裝線柵偏振鏡，遍及深側和淺側配置密閉部件，而且在上部設置板簧部件。三個位置的按壓部分與凸部一致，從垂直方向按壓固定線柵偏振鏡，并以框部分按壓固定密閉部件。板簧部件將矩形孔部分掛置并固定在形成于三棱柱狀支承部件的下表面以及上表面的爪部，板簧部件的按壓部分以一定的荷載按壓線柵偏振鏡。此外，通過該構成，能夠減少配準(registrat1n)偏差，從而能夠得到穩定性高的高品質圖像。
[0006]專利文獻1:日本特開號公報
[0007]在專利文獻1中，如上所述，板簧部件的按壓部分從垂直方向以恒定的荷載按壓線柵偏振鏡的平面，從而固定線柵偏振鏡。但存在如下課題:由于受到沖擊(包含物理沖擊、熱沖擊)、振動等，固定的線柵偏振鏡容易旋轉。在因線柵偏振鏡(線柵型的反射型偏振板)相對反射型光調制裝置在平面方向上旋轉而角度偏移的情況下，成為對比度降低的重要因素。而且，還存在如下課題:對于線柵型的反射型偏振板，由于用于固定的按壓方法，反射型偏振板本身產生形變，使光學特性惡化。
[0008]另外，在專利文獻1中，由于使沒有形成線柵側的面朝向各色光用支承部件的第一面，利用線柵偏振鏡固定用彈簧部件(板簧部件)固定形成有線柵側的面，所以成為板簧部件觸碰形成有線柵的面的構造。由于板簧部件與線柵觸碰，線柵容易產生缺損等不良狀況。因此，線柵偏振鏡(線柵型的反射型偏振板)的品質降低為課題。而且，在專利文獻1中，未涉及線柵偏振鏡(線柵型的反射型偏振板)相對于反射型空間光調制元件(反射型光調制裝置)的角度調整。
[0009]因此，期待一種通過適當的按壓方法，能夠維持反射型偏振板的光學特性，且針對沖擊、振動也能夠可靠地固定反射型偏振板，還能夠進行反射型偏振板相對反射型光調制裝置的角度調整，能夠通過角度調整使對比度提高的反射型偏振板裝置、電光學裝置、光學裝置以及投影儀。

【發明內容】

[0010]本發明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，能夠作為以下的應用例來實現。
[0011]應用例1
[0012]本應用例的反射型偏振板裝置具備:反射型偏振板，其使第一直線偏振光透過，使與該第一直線偏振光大致正交的第二直線偏振光反射；保持部件，其收納并保持反射型偏振板；以及第一施力部件，其對收納于保持部件的反射型偏振板的平面施力。
[0013]根據這樣的反射型偏振板裝置，通過利用第一施力部件來對收納于保持部件的反射型偏振板施力，能夠將反射型偏振板可靠地固定在保持部件上。因此，在受到沖擊、振動的情況下，能夠防止反射型偏振板相對于保持部件的平面方向的旋轉。
[0014]應用例2
[0015]在上述應用例的反射型偏振板裝置中，優選具備第二施力部件，該第二施力部件對收納于保持部件的反射型偏振板的側面施力。
[0016]根據這樣的反射型偏振板裝置，不只利用第一施力部件對反射型偏振板的平面施力，還利用第二施力部件對反射型偏振板的側面施力。因此，通過不只對平面施力，還對側面施力，能夠可靠地將反射型偏振板固定在保持部件上。因此，在受到沖擊、振動的情況下，能夠防止反射型偏振板相對保持部件的平面方向的旋轉。
[0017]應用例3
[0018]在上述應用例的反射型偏振板裝置中，優選以使功能面朝向保持部件的收納側的方式收納反射型偏振板，第一施力部件對與功能面相反側的面施力。
[0019]根據這樣的反射型偏振板裝置，以功能面朝向保持部件的收納側的方式收納反射型偏振板，且第一施力部件對與功能面相反側的面施力，從而能夠防止第一施力部件對功能面的損傷(例如防止線柵型的缺損等不良狀況)，進而能夠防止反射型偏振板的品質降低。
[0020]應用例4
[0021]在上述應用例的反射型偏振板裝置中，保持部件具有抵接并保持反射型偏振板的一個面的三個保持部，第一施力部件在與三個保持部相對的位置上具有三個施力部，該三個施力部對反射型偏振板的另一個面進行按壓并施力。
[0022]根據這樣的反射型偏振板裝置，通過利用保持部件的三個保持部抵接并保持反射型偏振板的一個面，利用與三個保持部相對的第一施力部件的三個施力部對反射型偏振板的另一個面按壓施力，固定反射型偏振板。通過該構成，能夠形成為以保持部和施力部的相對三點支承反射型偏振板的兩面的方式。而且，通過以三點支承，能夠以適當的按壓方法和適當的按壓力將反射型偏振板固定在保持部件上。而且，通過以三點支承，即便在受到沖擊(包含物理沖擊和熱沖擊)、振動等的情況下，也不會變形等，而能夠可靠地固定反射型偏振板。由此，能夠防止在通常使用時反射型偏振板本身產生形變，且在受到沖擊、振動等的情況下也能夠防止反射型偏振板相對保持部件的移動。因此，通常使用時自不必說，即便在受到沖擊、振動等的情況下，也能夠維持反射型偏振板的光學特性。
[0023]應用例5
[0024]在上述應用例的反射型偏振板裝置中，優選施力部的前端具有大致球面形狀且向另一個面側突出。
[0025]根據這樣的反射型偏振板裝置，通過使施力部的前端具有大致球面形狀，即便施力部偏移，也能夠對反射型偏振板進行適當地支承以及施力。
[0026]應用例6
[0027]在上述應用例的反射型偏振板裝置中，優選反射型偏振板形成為矩形狀，相對于反射型偏振板的一個面的對置的邊緣部，保持部與其中的一個邊緣部的一個位置以及另一個邊緣部的兩個位置抵接。
[0028]根據這樣的反射型偏振板裝置，保持部在一個位置和兩個位置抵接在反射型偏振板的一個面中對置的邊緣部。與之對應，與保持部相對地也形成第一施力部件的施力部，按壓反射型偏振板的另一個面。由此，能夠使反射型偏振板向保持部件的固定穩定。
[0029]應用例7
[0030]在上述應用例的反射型偏振板裝置中，優選為，相對于通過與一個邊緣部的一個位置抵接的保持部、且與反射型偏振板的另一個邊緣部的外形邊垂直的中心線，與另一個邊緣部的兩個位置抵接的保持部設置在大致對稱的位置。
[0031]根據這樣的反射型偏振板裝置，能夠使反射型偏振板向保持部件的固定更加穩定。
[0032]應用例8
[0033]在上述應用例的反射型偏振板裝置中，優選第一施力部件具有遮光性，且具有確保規定的有效區域的開口部，開口部形成為大致梯形形狀。
[0034]根據這樣的反射型偏振板裝置，第一施力部件具備遮光性，通過透過向規定的有效區域內入射的光束，遮住入射至有效區域外的光束，能夠在適當的范圍對透過的第一直線偏振光進行限制。由此，在這樣的反射型偏振板裝置的后段例如設置了反射型光調制裝置的情況下，通過與反射型光調制裝置的有效區域對應地設定第一施力部件的有效區域，能夠使第一直線偏振光適當地入射至反射型光調制裝置的有效區域。由此，通過將這樣的反射型偏振板裝置用于投影儀，能夠實現對比度提高。而且，由于開口部具有大致梯形形狀，在將收納了反射型偏振板的保持部件相對于光束的入射方向傾斜設置的情況下，也能夠使入射至作為規定的有效區域的梯形形狀的開口部的光束透過，在適當的范圍限制第一直線偏振光。由此，例如，在將反射型光調制裝置與光束的入射方向大致垂直地設置在反射型偏振板裝置的后段時，能夠使光束入射至反射型光調制裝置的大致矩形狀的有效區域。
[0035]應用例9
[0036]本應用例的電光學裝置的特征在于，具備:(a)反射型偏振板裝置，該反射型偏振板裝置具備反射型偏振板、保持部件以及第一施力部件，其中，反射型偏振板使第一直線偏振光透過、使與該第一直線偏振光大致正交的第二直線偏振光反射，保持部件收納并保持反射型偏振板，第一施力部件對收納于保持部件的反射型偏振板的平面施力；(b)反射型光調制裝置，其根據圖像信息對透過反射型偏振板裝置的第一直線偏振光進行調制而形成圖像光，使該圖像光作為第二直線偏振光反射；以及(C)大體三棱柱形狀的支承部件，其具有支承反射型偏振板裝置的第一面部、支承反射型光調制裝置的第二面部以及第三面部，以收納的反射型偏振板的功能面朝向反射型光調制裝置的方式將反射型偏振板裝置支承并固定在第一面部。
[0037]根據這樣的電光學裝置，通過以使收納的反射型偏振板的功能面朝向反射型光調制裝置的方式將反射型偏振板裝置支承并固定在第一面部上，能夠使反射型偏振板的功能面直接反射被反射型光調制裝置反射的第二直線偏振光。而且，在功能面不朝向反射型光調制裝置的情況下，第二直線偏振光進入構成反射型偏振板的作為基底基板的玻璃基板的內部。該情況下，玻璃基板的折射率所對應的光路的偏移累積。因此，能夠排除玻璃基板的折射率所引起的光路的偏移的累積。
[0038]應用例10
[0039]在上述應用例的電光學裝置中，優選具備調整部，該調整部使反射型偏振板裝置相對于支承部件的第一面部在平面方向上轉動，從而調整反射型偏振板相對于反射型光調制裝置的角度。
[0040]根據這樣的電光學裝置，利用調整部，使反射型偏振板裝置相對于支承部件的第一面部在平面方向上轉動，從而調整反射型偏振板相對于反射型光調制裝置的角度。由此，能夠針對反射型光調制裝置進行反射型偏振板的角度調整，能夠使反射型光調制裝置的偏振光角度最適化。因此，能夠抑制第二直線偏振光的光量損失使其反射。而且，能夠減小對比度的最大值和最小值的寬度。通過這些，能夠抑制對比度的偏差，實現對比度的提高。
[0041]應用例11
[0042]在上述應用例的電光學裝置中，優選調整部具備:卡合部，其形成于支承部件和保持部件，能夠使保持部件轉動；以及固定部，其將保持部件固定在支承部件。
[0043]根據這樣的電光學裝置，以使形成于保持部件的卡合部沿著形成于支承部件的卡合部的方式使保持部件轉動，能夠調整反射型偏振板相對于反射型光調制裝置的角度。而且，調整后，能夠通過固定部將保持部件固定在支承部件上。因此，能夠可靠地調整并可靠地固定反射型偏振板。
[0044]應用例12
[0045]本應用例的光學裝置的特征在于，具備:與紅色光、綠色光以及藍色光這三種顏色光對應設置的上述的電光學裝置；正交分色棱鏡，其合成由每一個電光學裝置調制而射出的圖像光并射出，其中電光學裝置分別設置在正交分色棱鏡的對應的面上。
[0046]根據這樣的光學裝置，按照每種顏色光，將能夠針對反射型光調制裝置進行反射型偏振板的角度調整的電光學裝置設置在正交分色棱鏡的對應的面上，合成每種顏色光的圖像光，從而能夠使合成的圖像光的對比度提高。而且，由于能夠防止反射型偏振板的品質降低，能夠實現對比度的維持。
[0047]應用例13
[0048]在上述應用例的光學裝置中，優選相對于各電光學裝置所使用的反射型偏振板裝置的第一施力部件形成為相同的形狀，并包括形成為大致梯形形狀且確保規定的有效區域的開口部。
[0049]根據這樣的光學裝置，在第一施力部件中，特別是具有大致梯形形狀的開口部的朝向在