[发明专利]光调制装置的位置调整装置和方法以及初始位置调整夹具

说明书

[发明的详细说明]

[发明所属的技术领域]

本发明涉及：用于组装具有多个光调制装置和合成用各光调制装置调制过的光的合成光学系统的光学单元，调整上述光调制装置的位置的光调制装置的位置调整装置；使用上述装置的调整方法；以及初始位置调整夹具。

[背景技术]

迄今为止使用的投影仪包括：根据图像信息调制成各种色光的多个光调制装置(液晶面板)；对各光调制装置调制过的色光加以合成的色合成光学系统(交叉二向色棱镜)；以及对该色合成光学系统合成的光束加以放大并投影使之形成投影图像的投影光学系统(投影透镜)。

作为这样的投影仪，例如，所谓的三板式投影仪是广为人知的，例如它将从光源射出的光束通过分色镜分解为RGB三色的色光，利用3块液晶面板根据图像信息调制成各种色光，用交叉二向色棱镜合成调制后的光束，经投影透镜对彩色图像加以放大并投影。

使用这样的投影仪，为获得鲜明的投影图像，为了防止各液晶面板之间产生像素偏差和距投影透镜的距离偏差，在制造投影仪时，必须高精度地调整各液晶面板之间的位置。

因此，使用位置调整装置，进行将各液晶面板正确地配置在投影透镜的后焦点的位置上的聚焦调整，以及使各液晶面板的像素一致的对准调整。

在现有的技术中，液晶面板的聚焦及对准调整，以包含3块液晶面板、交叉二向色棱镜、以及投影透镜的光学单元作为调整对象，(1)将上述光学单元设置在位置调整装置中，使光束入射到各液晶面板的图像形成区域，(2)经交叉二向色棱镜和投影透镜在屏幕上显示投影图像，(3)对屏幕上的投影图像的反射光用在规定位置移动或固定的CCD摄像机等的检测装置进行拍摄，(4)一边确认CCD摄像机检测到检测到的各液晶面板的焦点、像素位置等，一边用位置调整机构调整各液晶面板的相对位置。

[发明要解决的课题]

但是，在每次将包含3块液晶面板，交叉二向色棱镜，以及投影透镜的光学单元设置在位置调整装置上时，投影透镜比其他的液晶面板和交叉二向色棱镜大而难于处理，而且，由于每次都必须对准光轴位置，所以存在位置调整操作比较费事的问题。

此外，CCD摄像机的位置调整由于在屏幕上实际显示投影图像之后相对于该投影图像发生了移动，所以通过该CCD摄像机进行检测等也比较费时间，从这一点来说也存在位置调整操作比较费事的问题。

本发明的目的在于提供可以容易地进行位置调整操作的光调制装置的位置调整装置，光调制装置的位置调整方法，以及初始位置调整夹具。

[解决课题的方法]

本申请的第1发明是一种光调制装置的位置调整装置，用于组装具有多个光调制装置和合成用各光调制装置调制过的光的合成光学系统的光学单元，调整光调制装置的位置，其特征在于，放大用合成光学系统合成的光束并加以投影使之形成投影图像，可共用地安装具有规定光学特性的基准投影光学系统。

根据本发明，通过在位置调整装置中安装基准投影光学系统，例如，只要在安装时一次对准光轴位置，就没有必要在每次调整光调制装置的位置时对准光轴位置，由于只要将光调制装置和合成光学系统进行交换即可，所以可以容易地进行位置调整操作。

此外，由于基准投影光学系统的光轴位置被固定，例如，经该基准投影光学系统检测在屏幕上显示的投影图像的信息的检测装置等的配置位置，只要设定一次，固定下来即可。从这一点来说，可以容易地进行位置调整操作。

上述的基准投影光学系统最好具有从多个投影光学系统中选择的平均的光学特性。

这时，作为光学特性，可以列举出焦深，投影光学系统的各个焦距，色差，光轴偏差，梯形畸变等，从各投影光学系统的各光学特性计算出平均的光学特性，并将具有与该算出的光学特性相近似的特性的投影光学系统作为基准投影光学系统。

这里，在位置调整阶段，例如，如将焦深非常大的投影光学系统设定为基准投影光学系统，或反之将焦深非常小的投影光学系统设定为基准投影光学系统，对光调制装置的位置进行调整，则制造投影仪时准备的投影光学系统必须为具有与位置调整中使用的投影光学系统相同的焦深的特殊投影光学系统，由于比较费事，制造工作比较繁杂。

但是，如果将具有从多个投影光学系统中选择的平均光学特性的投影光学系统设定为基准投影光学系统，在制造投影仪时，不必准备具有特殊光学特性的投影光学系统，因而能够提高投影光学系统的生产效率。这样一来，投影仪的制造工作变得容易，可以提高工作效率。