[发明专利]光学部件冷却机构及采用该机构的投影型图像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及光学部件冷却机构及采用该机构的投影型图像显示装置。

背景技术

液晶投影机等的投影型图像显示装置中，一般设有：将与来自光源灯的光分离而得到的红光、绿光、蓝光对应的3块液晶盘；配置在各液晶盘的入射侧及出射侧的偏光板；以及使来自光源灯的光的偏振方向一致的偏振光分束器(PBS)等光学部件。

作为光源灯，采用高温下高亮度发光的高压水银灯和金属卤化物灯，处理高亮度光的液晶盘、偏光板和PBS等的光学部件的性能和寿命随温度上升而下降，因此需要加以冷却。

专利文献1中，公开了用共计3个(每种色光1个)风扇冷却与红光、绿光、蓝光对应的3块液晶盘和配置在各液晶盘的入射侧及出射侧的偏光板的情况。

专利文献1：特开2001-83637号公报

发明内容

对于与红光、绿光、蓝光对应的3块液晶盘和配置在各液晶盘的入射侧及出射侧的偏光板等，因各色光的温度上升和受紫外光老化的程度不同，在冷却需求量上存在差异。特别是，由于蓝光接近紫外光区，需要为防止紫外光老化而增大冷却量。

另外，作为液晶投影机等的投影型图像显示装置，同时要求光源灯的高输出功率化导致的高亮度化、装置的小型化和低成本化(液晶盘等的小型化)，高亮度且单位面积的光量一直在增加。

如上所述，采用每种色光1个风扇进行冷却的传统技术无法适应高亮度且单位面积的光量增加的机种的要求。若作为其对策而提高风扇的输出功率(转速)，则会增加风扇的噪声。而且，PBS也必须进行冷却。

因此，本发明鉴于解决这样的问题而提出，目的是提供一种光学部件冷却机构及采用该机构的投影型图像显示装置，尽管高亮度且单位面积的光量增加，该机构仍能够用3个风扇冷却液晶盘、偏光板及PBS。

为了达到上述目的，本权利要求1的发明是一种光学部件冷却机构，其特征在于，该机构用3个风扇送风对来自光源灯的光分离而得到的红光、绿光、蓝光对应的3块液晶盘和配置在各液晶盘的入射侧及出射侧的偏光板等光学部件进行冷却，其中导风管构成为这样：形成经由导风管将上述风扇的送风排出到各液晶盘的入射侧和出射侧的排出口，并形成将上述各风扇中任一个的送风经由导风管排出到使来自上述光源灯的光的偏振方向一致的偏振光分束器(PBS)的排出口，在与上述蓝光对应的液晶盘的入射侧和出射侧排出口，有来自不同风扇的送风排出。

权利要求2的发明的特征在于，导风管构成为这样：用1个风扇对与上述蓝光对应的液晶盘的入射侧排出口和上述偏振光分束器的排出口送风，用其他的2个风扇对与红光和绿光对应的各液晶盘的入射侧排出口和出射侧排出口以及与上述蓝光对应的液晶盘的出射侧排出口送风。

权利要求3的发明的特征在于，导风管构成为这样：在上述其他的2个风扇中，用1个风扇向与上述绿光对应的液晶盘的入射侧排出口和出射侧排出口送风，用另1个风扇向与上述红光对应的液晶盘的入射侧排出口和出射侧排出口以及与上述蓝光对应的液晶盘的出射侧排出口送风。

权利要求4的发明是一种投影型图像显示装置，其特征在于，具备权利要求1至权利要求3的任一项所述的光学部件冷却机构，根据图像信号调制光源灯所照射的光，并将经调制的图像光放大投影。

[发明的效果]

根据本发明权利要求1的光学部件冷却机构，在各液晶盘的入射侧和出射侧形成将来自风扇的送风经由导风管排出的排出口，在使来自光源灯的光的偏振方向一致的PBS处形成将来自各风扇中任一个的送风经由导风管排出的排出口，且将导风管构成为将来自不同风扇的送风排出到与蓝光对应的液晶盘的入射侧排出口和出射侧排出口，从而能够用3个风扇冷却各液晶盘的入射侧和出射侧，此外还能冷却PBS，同时能够用不同的风扇充分冷却需求量大的蓝光的入射侧和出射侧，因此，尽管高亮度且单位面积的光量增加，该机构仍可不过多提高风扇的输出功率(转速)地用3个风扇冷却液晶盘、偏光板及PBS，并且能实现低噪声化。

根据权利要求2的光学部件冷却机构，导风管构成为用1个风扇向与蓝光对应的液晶盘的入射侧排出口和PBS的排出口送风、并用其他的2个风扇向与红光和绿光对应的各液晶盘的入射侧排出口和出射侧排出口以及与蓝光对应的液晶盘的出射侧排出口送风，从而，通过在PBS侧配置蓝光的液晶盘，能够以最短的导风管结构取得上述的效果。另外，可用温升最小的红光用的风扇向与蓝光对应的液晶盘的入射侧排出口和出射侧排出口送风，并且若温升最大的绿光用1个风扇不够，则可从红光用的风扇送风。