光学装置及投影机的制作方法

专利名称：光学装置及投影机的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学装置及投影机。
背景技术：
历来，具备根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像的多个光调制元件，合成由各光调制元件所调制的光束而射出的色合成光学装置，以及放大投影由色合成光学装置所合成的光束的投影光学装置的投影机是公知的。
这当中，作为光调制元件，例如，一般采用具备把液晶等电光材料密闭封入一对基板间的有源矩阵驱动方式的液晶面板，和仅使具有预定的偏振轴的光束透射的偏振板的构成。
具体地说，构成液晶面板的一对基板由配置于光束射出侧，用来把驱动电压施加于液晶的形成有数据线、扫描线、开关元件、像素电极等的驱动基板，和配置于光束入射侧，形成有共用电极、黑色掩模等的对向基板来构成。
这里，在从光源所射出的光束照射于液晶面板的场合，因液晶层的光吸收，并且在驱动基板上所形成的数据线和扫描线、在对向基板上所形成的黑色掩模等的光吸收，使液晶面板的温度容易上升。此外，从光源所射出的光束和透射液晶面板的光束当中，不具有预定的偏振轴的光束被偏振板所吸收，在偏振板上容易产生热量。
因此，提出了在内部有这种光调制元件的投影机，为了缓和光调制元件的温度上升，具备采用冷却流体的冷却装置的构成(例如，参照专利文献1)。
专利文献1特开平3-174134号公报也就是说，专利文献1中所述的冷却装置具备由对向的端面开口的大致长方体状的壳体来构成、在内部密闭封入冷却流体的冷却室。而且，前述对向的端面当中，在一方的端面侧配置液晶面板，在另一方的端面侧配置偏振板，用这些液晶面板和偏振板闭塞开口的对向的端面，形成冷却室。通过这种构成，把因从光源所照射的光束而在液晶面板和偏振板上产生的热量直接散热到冷却流体。
但是，在专利文献1中所述的冷却装置中，由于冷却流体密闭封入冷却室内，所以因发热的液晶面板和偏振板而使冷却流体容易被加热，加热了的冷却流体滞留于冷却室内。
因而，光调制元件与冷却流体的温度差变小，存在着难以有效地冷却光调制元件这样的问题。

发明内容
本发明的目的在于提供一种可以由冷却流体有效地冷却光调制元件的光学装置和投影机。
本发明的光学装置具备根据图像信息调制从光源所射出的光束的多个光调制元件，其特征在于，具备分别保持前述多个光调制元件，分别形成在内部封入冷却流体的冷却室，由各冷却室内的冷却流体分别冷却前述多个光调制元件的多个光调制元件保持体；和与前述多个光调制元件保持体连通连接，把前述冷却流体引导到前述各冷却室外部，再次引导到前述各冷却室内部的多个流体循环构件，构成为能够根据前述多个光调制元件的发热量，变更在各光调制元件保持体中流通的前述冷却流体的流量。
这里，作为光调制元件，例如，可以采用液晶面板和偏振板等的构成。在作为光调制元件像这样采用液晶面板和偏振板等的构成的场合，光调制元件保持体构成为能够保持光调制元件的构成构件中的至少一个就可以了。
根据本发明，则由于多个光调制元件保持体用多个流体循环构件连通连接，所以在冷却室内外易于使冷却流体对流，可以避免因光调制元件而被加热的冷却流体滞留于冷却室内。因此，消除了冷却流体因光调制元件而被加热使光调制元件与冷却流体的温差减小的情况，可以由冷却流体有效地冷却光调制元件，可以实现本发明的目的。
此外，由于构成为能够根据多个光调制元件的发热量，变更在各光调制元件保持体中流通的冷却流体的流量，所以，例如，可以对保持发热量大的光调制元件的光调制元件保持体把冷却流体的流量设定得大些，对保持发热量小的光调制元件的光调制元件保持体把冷却流体的流量设定得小些，可以使各光调制元件的温度均一化。因此，可以良好地维持由各光调制元件所形成的光学像的色调。
在本发明的光学装置中，最好是具备，配置于前述冷却流体的流路中，能够根据前述多个光调制元件的发热量，变更在前述各光调制元件保持体中流通的前述冷却流体的流量的流量变更部。
这里，作为流量变更部，例如，可以采用在冷却流体的流路中设置阀，通过变更该阀的位置收窄或扩宽流路的构成。
根据本发明，则可以通过对流量变更部进行操作，例如，对保持发热量大的光调制元件的光调制元件保持体加大冷却流体的流量，对保持发热量小的光调制元件的光调制元件保持体减小冷却流体的流量，可以以简单的构成容易且高精度地实施各光调制元件的温度的均一化。
在本发明的光学装置中，最好是前述多个流体循环构件形成为，根据前述多个光调制元件的发热量而前述流体循环构件的流路的截面积不同。
根据本发明，则例如，通过对保持发热量大的光调制元件的光调制元件保持体加大使冷却流体流通的流体循环构件的流路的截面积，对保持发热量小的光调制元件的光调制元件保持体减小使冷却流体流通的流体循环构件的流路的截面积，可以容易地实施各光调制元件的温度的均一化。
在本发明的光学装置中，最好是前述多个流体循环构件由管状构件来构成，形成为根据前述多个光调制元件的发热量而管径尺寸不同。
根据本发明，则例如，通过对保持发热量大的光调制元件的光调制元件保持体加大使冷却流体流通的流体循环构件的管径尺寸，对保持发热量小的光调制元件的光调制元件保持体减小使冷却流体流通的流体循环构件的管径尺寸，可以以简单的构成容易地实施各光调制元件的温度的均一化。
在本发明的光学装置中，最好是具备，配置于前述多个流体循环构件中的前述冷却流体的流路中，经由前述多个流体循环构件把前述冷却流体压送到前述各光调制元件保持体，强制地使前述冷却流体循环的流体压送部。
根据本发明，则由于可以由流体压送部强制地使冷却流体循环，所以可以可靠地使冷却室内部的冷却流体对流。因此，在光调制元件与冷却流体之间可以始终确保大的温度差，可以谋求光调制元件的冷却效率的提高。
在本发明的光学装置中，最好是前述流体压送部设置多个，前述多个流体压送部当中的至少一个流体压送部，经由前述多个流体循环构件把前述冷却流体仅压送到前述多个光调制元件保持体当中的预定的光调制元件保持体。
根据本发明，则例如，可以对保持发热量大的光调制元件的预定的光调制元件保持体设置压送冷却流体的专用的流体压送部。因此，可以调整对保持发热量大的光调制元件的预定的光调制元件保持体供给的冷却流体的流量，可以有效地冷却发热量大的光调制元件。此外，例如，如上所述，即使不设置流量变更部，不把流体循环构件的管径尺寸、流路的截面积形成为不同，只要把前述专用的流体压送部压送冷却流体的流量设定成多于其他流体压送部压送冷却流体的流量，则也可以进一步提高发热量大的光调制元件的冷却效率，可以有效地冷却各光调制元件。
借此，可以与发热量变大的光调制元件对应，可以适应伴随高辉度化和小型化的热密度的上升，提高商品性。
在本发明的光学装置中，最好是前述流体压送部设置多个，前述多个流体循环构件当中的至少某个流体循环构件连接前述多个光调制元件保持体当中的预定的光调制元件保持体和前述多个流体压送部当中的至少一个流体压送部，形成前述冷却流体能够循环的第1流路，前述多个流体循环构件当中的其他流体循环构件连接前述多个光调制元件保持体当中的除了前述预定的光调制元件保持体之外的其他光调制元件保持体和前述多个流体压送部当中的其他流体压送部，形成前述冷却流体能够循环的第2流路，前述第1流路和前述第2流路是相互独立的流路。
根据本发明，则例如，如果采用靠在第1流路中循环的冷却流体冷却发热量大的光调制元件，靠在第2流路中循环的冷却流体冷却其他光调制元件的构成，则由于第1流路和第2流路是相互独立的流路，所以可以在适当的温度环境下使各光调制元件发挥功能，可以有效地冷却各光调制元件。此外，由于可以在适当的温度环境下使各光调制元件发挥功能，所以可以长时间维持各光调制元件的性能。
在本发明的光学装置中，最好是具备，针对前述多个光调制元件的每一个检测前述冷却流体的温度的温度检测部，和基于前述温度检测部检测到的温度信息，驱动控制前述多个流体压送部而变更前述冷却流体的流量的控制部。
根据本发明，则例如，在控制部中预先储存用来使各光调制元件确保预定的性能的针对各光调制元件的每一个的目标温度。然后，控制部比较温度检测部检测到的温度与目标温度，驱动控制各流体压送部而调整各流体压送部压送的冷却流体的流量，以便冷却流体的温度成为目标温度。如果像这样构成，则可以把各光调制元件维持在目标温度附近的温度，可以长时间维持各光调制元件的性能。此外，例如，如上所述，在为对保持发热量大的光调制元件的预定的光调制元件保持体设置压送冷却流体的专用的流体压送部的构成的场合，通过控制部对前述专用的流体压送部进行驱动控制，可以实施针对发热量大的光调制元件的严密的冷却流体的流量调整。
本发明的投影机，其特征在于，具备光源装置、上述光学装置以及放大投影由前述光学装置所形成的光学像的投影光学装置。
根据本发明，则由于投影机具备上述光学装置，所以可以达到与上述光学装置同样的作用及效果。
此外，通过具备上述光学装置，可以防止光调制元件的热劣化，可以实现投影机的高寿命化。
此外，通过具备上述光学装置，可以提供图像质量的历时变化小的投影机。


图1是示意地表示根据第1实施形态的投影机的概略构成的图。
图2是从上方侧看前述实施形态中的光学装置主体的透视图。
图3是从下方侧看前述实施形态中的光学装置主体的透视图。
图4是示意地表示前述实施形态中的射出侧偏振板的结构的图。
图5A是表示前述实施形态中的流体分支部的结构的俯视图。
图5B是表示前述实施形态中的流体分支部的结构的侧视图。
图6是表示前述实施形态中的光调制元件保持体的概略构成的分解透视图。
图7是从光束射出侧看前述实施形态中的框状构件的透视图。
图8是用来说明前述实施形态中的液晶面板的冷却结构的图。
图9是表示第2实施形态中的流体分支部和与该流体分支部连接的流体循环构件的俯视图。
图10A是表示第3实施形态中的光学装置主体的概略构成的透视图。
图10B是表示前述实施形态中的光学装置主体的概略构成的剖视图。
图11是表示前述实施形态中的光调制元件保持体的概略构成的剖视图。
图12是表示第4实施形态中的G色光用的光调制元件保持体的概略构成的剖视图。
图13是表示前述实施形态中的光学装置主体的概略构成的图。
图14是表示第5实施形态中的光学装置主体的概略构成的图。
图15是表示第6实施形态中的光学装置主体的概略构成的图。
标号的说明1...投影机，3...冷却单元，4...光学单元，5...作为投影光学装置的投影透镜，44...光调制元件，440...光学装置主体，441...液晶面板，446...光调制元件保持体，448...流体循环构件，449...流量变更部，R1...冷却室具体实施方式
〔第1实施形态〕下面，基于

本发明的第1实施形态。
〔1〕投影机的结构图1是示意地表示投影机1的概略构成的图。
投影机1根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成彩色图像，把形成的彩色图像放大投影于屏幕。该投影机1具备外装壳体2、冷却单元3、光学单元4以及作为投影光学装置的投影透镜5。
再者，在图1中，虽然省略了图示，但是在外装壳体2中，在冷却单元3、光学单元4和投影透镜5以外的空间中，配置着电源块、灯驱动电路等。
外装壳体2由合成树脂等来构成，形成为把冷却单元3、光学单元4和投影透镜5收置配置于内部的整体大致长方体状。该外装壳体2虽然省略了图示，但是由分别构成投影机1的顶面、前面、背面和侧面的上壳体，与分别构成投影机1的底面、前面、侧面和背面的下壳体来构成，前述上壳体和前述下壳体相互用螺纹件等固定。
再者，外装壳体2不限于合成树脂制，也可以由其他材料来形成，例如，也可以由金属等来构成。
此外，虽然省略了图示，但是在该外装壳体2上形成用于由冷却单元3从投影机1外部引入冷却空气到内部的吸气口，和排出在投影机1内部被加热了的空气用的排气口。
冷却单元3把冷却空气送入到在投影机1内部所形成的冷却流路，冷却在投影机1内发生的热量。该冷却单元3位于投影透镜5的侧方，包括，从在外装壳体2上所形成的未图示的吸气口把投影机1外部的冷却空气引入内部而把冷却空气吹到光学单元4的后述的光学装置的液晶面板的多叶片风扇31而构成。
再者，该冷却单元3虽然省略了图示，但是除了多叶片风扇31之外，还有用来冷却光学单元4的后述的光源装置和未图示的电源块、灯驱动电路等的冷却风扇。
光学单元4是光学地处理从光源所射出的光束而根据图像信息形成光学像(彩色图像)的单元。该光学单元4，如图1中所示，具有沿着外装壳体2的背面延伸，并且沿着外装壳体2的侧面延伸的俯视大致L字形。再者，关于该光学单元4的详细的构成，下文述及。
投影透镜5作为组合多个透镜的组透镜来构成。而且，该投影透镜5，把由光学单元4所形成的彩色图像放大投影于未示出的屏幕。
〔光学单元的具体的构成〕光学单元4，如图1中所示，具备积分器照明光学系统41，色分离光学系统42，中继光学系统43，光学装置44以及收置配置这些光学部件41～44的光学部件用壳体45。
积分器照明光学系统41是用来大致均一地照明构成光学装置44的后述的液晶面板的图像形成区域的光学系统。该积分器照明光学系统41，如图1中所示，具备光源装置411、第1透镜阵列412、第2透镜阵列413、偏振变换元件414以及重叠透镜415。
光源装置411具备射出放射状的光线的光源灯416，和反射从该光源灯416所射出的放射光的反射器417。作为光源灯416多用卤素灯或金属卤化物灯、高压水银灯。此外，作为反射器417，虽然在图1中，采用抛物面镜，但是不限于此，也可以取为采用由椭圆面镜构成，在光束射出侧把由该椭圆面镜所反射的光束形成为平行光的平行化凹透镜的构成。
第1透镜阵列412具有把从光轴方向看具有大致矩形的轮廓的小透镜矩阵状地排列的构成。各小透镜把从光源装置411所射出的光束分割成多个部分光束。
第2透镜阵列413具有与第1透镜阵列412大致同样的构成，具有小透镜矩阵状地排列的构成。该第2透镜阵列413与重叠透镜415一并具有把第1透镜阵列412的各小透镜的像成像于光学装置44的后述的液晶面板上的功能。
偏振变换元件414配置于第2透镜阵列413与重叠透镜415之间，把来自第2透镜阵列413的光变换成大致一种偏振光。
具体地说，由偏振变换元件414变换成大致一种偏振光的各部分光由重叠透镜415最终基本重叠于光学装置44的后述的液晶面板上。在用调制偏振光的类型的液晶面板的投影机中，因为只能利用一种偏振光，故来自发出无序偏振光的光源装置44的光的大致一半不能被利用。因此，通过用偏振变换元件414，把来自光源装置411的射出光变换成大致一种偏振光，提高光学装置44中的光的利用效率。
色分离光学系统42，如图1中所示，具备两个分色镜421、422，和反射镜423，具有由分色镜421、422把从积分器照明光学系统41所射出的多个部分光束分离成红、绿、蓝三色的色光的功能。
中继光学系统43，如图1中所示，具备入射侧透镜431，中继透镜433和反射镜432、434，具有把由色分离光学系统42所分离的红色光引到光学装置44的后述的红色光用的液晶面板的功能。
此时，在色分离光学系统42的分色镜421中，反射从积分器照明光学系统41所射出的光束的蓝色光成分，并且透射红色光成分与绿色光成分。由分色镜421反射后的蓝色光被反射镜423反射，通过场透镜418到达光学装置44的后述的蓝色光用的液晶面板。该场透镜418把从第2透镜阵列413所射出的各部分光束变换成相对其中心轴(主光线)平行的光束。设置在其他绿色光用、红色光用的液晶面板的光入射侧的场透镜418也是同样的。
在透射分色镜421的红色光与绿色光当中，绿色光被分色镜422反射，通过场透镜418到达光学装置44的后述的绿色光用的液晶面板。另一方面，红色光透射分色镜422而通过中继光学系统43，进而通过场透镜418而到达光学装置44的后述的红色光用的液晶面板。再者，在红色光中用中继光学系统43，是因为红色光的光路的长度比其他色光的光路的长度长，是为了防止光的发散等引起的光的利用效率的降低的缘故。也就是说，是为了使入射于入射侧透镜431的部分光束原封不动地传递到场透镜418的缘故。
光学装置44，如图1中所示，具备三个液晶面板441(设红色光用的液晶面板为441R，绿色光用的液晶面板为441G，蓝色光用的液晶面板为441B)，配置于该液晶面板441的光束入射侧和光束射出侧的入射侧偏振板442和射出侧偏振板443以及十字分色棱镜444。
而且，这当中，三个液晶面板441，三个射出侧偏振板443，和十字分色棱镜444一体化而形成后述的光学装置主体。
再者，前述光学装置主体，虽然具体的构成下文述及，但是除了液晶面板441、射出侧偏振板443和十字分色棱镜444以外，具备流体循环构件、流体分支部、光调制元件保持体和支持构件。
液晶面板441虽然省略了具体的图示，但是具有将作为电光物质的液晶密闭封入一对透明的玻璃基板中的构成，根据从未图示的控制装置所输出的驱动信号，控制前述液晶的取向状态，调制从入射侧偏振板442所射出的偏振光束的偏振方向。
入射侧偏振板442，入射有偏振方向通过偏振变换元件414而一致为大致一个方向的各色光，由仅使所入射的光束当中的与由偏振变换元件414而一致的光束的偏振轴大致同一方向的偏振光透射、反射具有其他偏振轴的光束的反射型偏振元件来构成。例如，作为入射侧偏振板442，可以采用，具备玻璃等透光性基板，和在该透光性基板上所形成的、延伸形成聚合物的多个膜叠层而成的多层结构膜的反射型偏振元件。此外，作为入射侧偏振板442，不限于上述由有机材料构成的反射型偏振元件，例如，也可以采用具有玻璃等透光性基板，和在该透光性基板上所形成、由金属等导电性材料来构成、从透光性基板突出且沿着透光性基板的面内方向延伸的多个突条排列成条纹状的由无机材料构成的反射型偏振元件。
射出侧偏振板443虽然具体的构成后文述及，但是与入射侧偏振板442同样由反射型偏振元件来构成，仅使从液晶面板441所射出的光束当中的具有与入射侧偏振板442中的光束的透射轴正交的偏振轴的光束透射，反射具有其他偏振轴的光束。
而且，上述入射侧偏振板442，液晶面板441和射出侧偏振板443构成光调制元件44A，由该光调制元件44A调制光束而形成预定的光学像。
十字分色棱镜444是合成从各光调制元件44A所射出的每种色光的光学像而形成彩色图像的光学元件。该十字分色棱镜444成为粘贴四个直角棱镜的俯视大致正方形状，在粘贴直角棱镜彼此的界面上，形成两个电介质多层膜。这些电介质多层膜反射从液晶面板441R、441B所射出而经由射出侧偏振板443的色光，透射从液晶面板441G所射出而经由射出侧偏振板443的色光。这样一来，由各光调制元件44A所形成的各光学像被合成而形成彩色图像。
光学部件用壳体45，例如，由金属等热传导性材料来构成，如图1中所示，在内部设定预定的照明光轴Ax，把上述光学部件41～44收置配置于相对照明光轴Ax的预定位置，把投影透镜5设置于相对光学装置44的预定位置。该光学部件用壳体45虽然省略了具体的图示，但是由作为收置光学部件41～44的容器状的部件收置构件，和封闭前述部件收置构件的开口部分的未图示的盖状构件来构成。
这当中，前述部件收置构件分别构成光学部件用壳体45的底面、前面和侧面，在侧面的内侧面上，形成从上方滑动式插入上述光学部件412～415、418、421～423、431～434、442用的槽部。此外，在底面上，对应于光学装置44的液晶面板441位置形成三个孔451(参照图8)，从构成冷却单元3的多叶片风扇31所排出的冷却空气经由未图示的管道引到三个孔451，经由三个孔451吹到各液晶面板441。
〔光学装置主体的构成〕图2是从上方侧看光学装置主体440的透视图。
图3是从下方侧看光学装置主体440的透视图。
光学装置主体440，如图2或图3中所示，具备三个液晶面板441、三个射出侧偏振板443、十字分色棱镜444(图2)、流体分支部445、三个光调制元件保持体446、三个支持构件447以及多个流体循环构件448。
〔流体循环构件的结构〕多个流体循环构件448由在内部冷却流体能够对流的铝制的管状构件来构成，使冷却流体能够循环地连接流体分支部445和光调制元件保持体446。而且，由循环的冷却流体冷却液晶面板441中产生的热量。
再者，在本实施形态中，作为冷却流体，采用作为透明的非挥发性液体的乙二醇。作为冷却流体，不限于乙二醇，也可以采用其他液体，例如，用水稀释乙二醇，再添加含有硅油的消泡剂的液体。通过采用这种冷却流体，由于提高冷却流体的温度所需的热量增加，所以吸热能力提高，此外，由于可以抑制泡的发生，所以可以减少泡对投影图像的影响。
当然，用水稀释丙二醇也可以得到同样的冷却效果。
〔射出侧偏振板的结构〕图4是示意地表示射出侧偏振板443的结构的图。具体地说，图4是从侧方看射出侧偏振板443的图。
三个射出侧偏振板443，如图4中所示，分别粘接固定于十字分色棱镜444的各光束入射侧端面。
该射出侧偏振板443，如图4中所示，具备两个直角棱镜4431，和在这些直角棱镜4431的界面上所形成的反射型偏振膜4432。
两个直角棱镜4431当中，配置于光束入射侧的入射侧棱镜4431A具有兼作对从液晶面板441所射出的光束的透射面，和对被反射型偏振膜4432所反射的光束的全反射面的光束入射侧端面4431A1。
反射型偏振膜4432，例如，由叠层有延伸形成聚合物的多个膜的多层结构膜来构成。
而且，入射于该射出侧偏振板443的光束L当中，具有预定的偏振轴的光束L1，如图4中所示，透射反射型偏振膜4432，入射于十字分色棱镜444。
此外，如图4中所示，入射于射出侧偏振板443的光束L当中，具有其他偏振轴的光束L2被反射型偏振膜4432反射，进而被入射侧棱镜4431A的光束入射侧端面4431A1全反射而向上方射出。
〔流体分支部的结构〕图5A和图5B是表示流体分支部445的结构的图。具体地说，图5A是从上方看流体分支部445的俯视图。此外，图5B是图5A中的A-A线的剖视图。
流体分支部445由大致长方体形状的铝制的中空构件来构成，在内部暂时蓄积冷却流体。而且，把从三个光调制元件保持体446流出的冷却流体插入内部，并且把蓄积于内部的冷却流体分支送出到三个光调制元件保持体446的每一个。此外，该流体分支部445固定于作为与十字分色棱镜444的三个光束入射侧端面相交的端面的下面，还具有作为支持十字分色棱镜444的棱镜固定板的功能。
在该流体分支部445中，在对应于十字分色棱镜444的各光束入射侧端面的三个侧面上，如图5A或图5B中所示，分别形成使从各光调制元件保持体446流出的冷却流体流入内部的冷却流体流入部4451，和使内部的冷却流体分支流出到三个光调制元件保持体446每一个的冷却流体流出部4452。
这些冷却流体流入部4451和冷却流体流出部4452由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成，在流体分支部445内外突出地配置。而且，在这些冷却流体流入部4451和冷却流体流出部4452的外侧突出的一端上，分别连接流体循环构件448的一端，经由该流体循环构件448冷却流体流入并流出。
这些各冷却流体流入部4451和各冷却流体流出部4452当中，在各冷却流体流出部4452上，如图5A或图5B中所示，分别设有流量变更部449。
流量变更部449构成为，能够变更从各冷却流体流出部4452送入到各光调制元件保持体446的冷却流体的流量。该流量变更部449，如图5A或图5B中所示，具备流量变更部主体449A，和流量调整部449B。
流量变更部主体449A形成可使冷却流体流通的流路，并且可旋转地轴支承流量调整部449B。
流量调整部449B具备配置于流量变更部主体449A内的调整阀(未图示)，和突出于流量变更部主体449A的外侧的调整螺纹件449B1。
这当中，前述调整阀根据转动位置收窄或扩宽流量变更部主体449A内的流路而能够变更通过流路的冷却流体的流量。而且，前述调整阀联动于调整螺纹件449B1的动作，通过用手动旋转调整螺纹件449B1，能够变更通过流量变更部主体449A的流路的冷却流体的流量。
此外，在该流体分支部445中，在底面的四角部分，如图5A中所示，分别形成沿着该底面伸出的腕部4453。在这些腕部4453的前端部分分别形成孔4453A，通过将未图示的螺纹件插通这些孔4453A，螺纹接合于光学部件用壳体45的底面，而将光学装置主体440固定于光学部件用壳体45(参照图8)。此时，流体分支部445和光学部件用壳体45能够热传递地连接。
进而，在该流体分支部445中，在上面的大致中央部分，如图5A或图5B中所示，形成球状的鼓出部4454。而且，通过使十字分色棱镜444的下面接触于该鼓出部4454，可以进行十字分色棱镜444对流体分支部445的倾斜方向的位置调整。
〔光调制元件保持体的结构〕图6是表示光调制元件保持体446的概略构成的分解透视图。
三个光调制元件保持体446分别保持分别构成三个光调制元件44A的三个液晶面板441，并且冷却流体流入和流出内部，由该冷却流体分别冷却三个液晶面板441。再者，各光调制元件保持体446为同样的构成，在以下仅说明一个光调制元件保持体446。
光调制元件保持体446，如图6中所示，具备一对框状构件4461、4462，两个弹性构件4463，透光性基板4464，以及透光性基板固定构件4465。
框状构件4461由铝制的构件来构成，为在大致中央部分有对应于液晶面板441的图像形成区域的矩形的开口部4461A的俯视大致矩形的框体，相对框状构件4462配置于光束入射侧，经由弹性构件4463从光束入射侧对框状构件4462推压固定液晶面板441。
在该框状构件4461中，在光束射出侧端面上，如图6中所示，形成用来支持液晶面板441的光束射出侧端面的支持面4461B。
此外，在框状构件4461中，在上方侧端部角部分和下方侧端部角部分上，如图6中所示，形成使支持构件447的后述的销状构件能够插通的四个孔4461C。
进而，在框状构件4461中，在左右侧端面上，如图6中所示，分别形成大致正交于该左右侧端面而突出并且向光束入射侧弯曲地伸出的翅片4461D。
这些翅片4461D是通过与外界空气的热交换而把从冷却流体传递到框状构件4462的热量散发的部件。
此外，在这些翅片4461D的基端部分，在上下方向端部位置上，如图6中所示，形成用来与框状构件4462连接的连接部4461E。
图7是从光束射出侧看框状构件4462的透视图。
框状构件4462为在大致中央部分有对应于液晶面板441的图像形成区域的矩形的开口4462A的俯视大致矩形的铝制的框体，在与上述框状构件4461之间，经由弹性构件4463夹持液晶面板441，并且在与框状构件4461对向的面的相反的面侧经由弹性构件4463支持透光性基板4464。
在该框状构件4462中，在光束射出侧端面上，如图7中所示，对应于弹性构件4463的形状而形成矩形框状的凹部4462B，用该凹部4462B经由弹性构件4463支持透光性基板4464。而且，通过框状构件4462支持透光性基板4464，用弹性构件4463和透光性基板4464的光束入射侧端面封闭开口4462A的光束射出侧。此外，在该凹部4462B的外周面上，形成多个接合止动突起4462C，弹性构件4463的外侧面接触于这些接合止动突起4462C，将弹性构件4463定位而设置于凹部4462B中。
此外，在该框状构件4462中，在光束入射侧端面上，虽然省略了图示，但是也形成与在光束射出侧端面上所形成的凹部4462B同样的凹部，用前述凹部经由弹性构件4463支持液晶面板441的光束射出侧端面。而且，通过框状构件4462支持液晶面板441的光束射出侧端面，用弹性构件4463和液晶面板441的光束射出侧端面封闭开口4462A的光束入射侧。此外，在光束入射侧端面上，虽然省略了图示，但是也形成与在光束射出侧端面上所形成的接合止动突起4462C同样的接合止动突起。
像以上这样，如果开口4462A的光束入射侧和光束射出侧由液晶面板441和透光性基板4464封闭，则形成能够把冷却流体封入框状构件4462内部的冷却室R1(参照图8)。
进而，在该框状构件4462中，在其下方侧端部大致中央部分上，如图7中所示，形成使从流体分支部445的冷却流体流出部4452流出的冷却流体流入内部的流入口4462D。该流入口4462D由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成，突出地形成于框状构件4462的外侧。而且，在流入口4462D的突出的端部上，连接着连接于流体分支部445的冷却流体流出部4452的流体循环构件448的另一端，经由该流体循环构件448，从流体分支部445流出的冷却流体流入框状构件4462的冷却室R1(参照图8)。
进而，在该框状构件4462中，在其上方侧端部大致中央部分上，如图7中所示，形成使框状构件4462的冷却室R1(参照图8)内的冷却流体流出到外部的流出口4462E。即，流出口4462E形成在与流入口4462D对向的位置。该流出口4462E，与流入口4462D同样，由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成，突出地形成于框状构件4462的外侧。而且，在流出口4462E的突出的端部上，连接着连接于流体分支部445的冷却流体流入部4451的流体循环构件448的另一端，冷却室R1(参照图8)内的冷却流体经由该流体循环构件448流入到流体分支部445。
此外，在开口4462A周缘处，与流入口4462D和流出口4462E连通的部位附近，如图7中所示，在光束入射侧形成凹入的凹部4462F，该凹部4462F的外侧面成为朝前述部位宽度变窄的形状。
此外，在凹部4462F的底面上，竖立设置着两个整流部4462G。这些整流部4462G为截面大致直角三角形，隔开预定的间隔配置，并且直角三角形的斜边相互在前述部位的离开方向上扩展地配置。
此外，在该框状构件4462中，在左侧端部角部分和右侧端部角部分上，如图7中所示，形成用来与框状构件4461连接的连接部4462H。
而且，在框状构件4461、4462的各连接部4461E、4462H上通过螺纹接合螺纹件4466(图6)，液晶面板441经由弹性构件4463夹持于框状构件4461、4462间，封闭框状构件4462的开口4462A的光束入射侧。
进而，在该框状构件4462中，在左侧端部大致中央部分和右侧端部大致中央部分上，如图6或图7中所示，形成透光性基板固定构件4465接合的钩状构件4462I。
弹性构件4463分别夹在液晶面板441与框状构件4462，和，框状构件4462与透光性基板4464之间配置，密封框状构件4462的冷却室R1(参照图8)而防止冷却流体的泄漏等。该弹性构件4463由具有弹性的硅橡胶来形成，在两面或单面上施行提高表层的交联密度的表面处理。例如，作为弹性构件4463可以采用サ-コンGR-dシリ-ズ(富士高分子工业的商标)。这里，通过在端面上施行表面处理，可以容易地实施把弹性构件4463设置于框状构件4462的各凹部4462B的操作。
再者，弹性构件4463也可以使用水分透射量少的丁基橡胶或氟橡胶等。
透光性基板4464由具有透光性的例如玻璃基板来构成。
透光性基板固定构件4465经由弹性构件4463把透光性基板4464推压固定于框状构件4462的凹部4462B。该透光性基板固定构件4465由在大致中央部分形成开口部4465A的俯视大致矩形框体来构成，用开口部4465A周缘部分对框状构件4462推压透光性基板4464。此外，在透光性基板固定构件4465上，在左右侧端缘上分别形成钩状构件接合部4465B，通过把钩状构件接合部4465B接合于框状构件4462的钩状构件4462I，使透光性基板固定构件4465以推压透光性基板4464的状态相对框状构件4462固定。
支持构件的结构〕支持构件447由在大致中央部分形成未图示的开口的俯视大致矩形框状的板体来构成，支持光调制元件保持体446，使该光调制元件保持体446与十字分色棱镜444一体化。作为该支持构件447，可以采用例如，由铝来构成，表面上施行黑色氧化铝膜处理法处理的构件。再者，作为该支持构件447也可以由作为光调制元件保持体446的构成材料的铝，与具有十字分色棱镜444的构成材料的大致中间的热膨胀系数的铁类材料来构成。
在该支持构件447中，在光束入射侧端面上，如图2或图3中所示，在对应于光调制元件保持体446的四个孔4461C的位置上，形成从板体突出的销状构件4471。
此外，在该支持构件447中，在上方侧端部上，如图2或图3中所示，形成朝光束射出侧弯曲的弯曲部4472。
而且，该支持构件447通过把销状构件4471插通光调制元件保持体446的四个孔4461C而支持该光调制元件保持体446，通过把板体的光束射出侧端面粘接固定于固定在十字分色棱镜444的射出侧偏振板443的光束入射侧端面，使光调制元件保持体446与十字分色棱镜444一体化。
通过像这样对十字分色棱镜444固定光调制元件保持体446，支持构件447的弯曲部4472覆盖射出侧偏振板443的上方地配置(参照图8)，遮挡经由射出侧偏振板443向上所射出的光束L2(图4)。
像以上说明的这样，在光学装置主体440中，冷却流体经由多个流体循环构件448，靠自然对流在流体分支部445-各光调制元件保持体446-流体分支部445这样的流路中循环。
冷却结构〕接下来，说明液晶面板441的冷却结构。
图8是用来说明液晶面板441的冷却结构的剖视图。
因从光源装置411所射出的光束而在液晶面板441上产生的热量，传递到光调制元件保持体446的框状构件4462中的冷却室R1内的冷却流体。
通过热量传递到冷却室R1内的冷却流体，在其与其他冷却流体之间产生温度差，在光学装置440中的冷却流体的流路内产生自然对流。
然后，传递到冷却室R1内的冷却流体的热量随着冷却流体的流动移动到冷却室R1-流体分支部445。如果加热了的冷却流体流入到流体分支部445，则冷却流体的热量沿着流体分支部445-光学部件用壳体45的热传递路径散热。冷却了的冷却流体再次向流体分支部445-冷却室R1移动。此时，靠配置于流体分支部445的各流量变更部449，将流入到三个冷却室R1的冷却流体的流量设定成不同。在本实施形态中，通过操作各流量变更部449的各调整螺纹件449B1，把流入到保持发热量大的液晶面板441G的光调制元件保持体446的冷却室R1的冷却流体的流量设定为最大，把流入到保持液晶面板441B的光调制元件保持体446的冷却室R1的冷却流体的流量、流入到保持液晶面板441R的光调制元件保持体446的冷却室R1的冷却流体的流量，依次设定得小些。
此外，传递到冷却室R1内的冷却流体的热量，传递到框状构件4461，并且传递到该框状构件4461的翅片4461D(图6)。
这里，由冷却单元3的多叶片风扇31(图1)从投影机1外部引到内部的冷却空气，经由在光学部件用壳体45的底面上所形成的孔451引到光学部件用壳体45内。引到光学部件用壳体45内的冷却空气，如图8中所示，沿着光调制元件保持体446的外面，从下方向上方流通。此时，冷却空气冷却传递到框状构件4461的翅片4461D(图6)的热量，并且冷却液晶面板441的光束入射侧端面。
在上述第1实施形态中，由于光学装置主体440是，各光调制元件保持体446的流入口4462D和流出口4462E与多个流体循环构件448连通连接的构成，所以可以容易地使冷却流体在各冷却室R1内外对流，可以避免被各液晶面板441加热了的冷却流体滞留于各冷却室R1内。因此，不会出现冷却流体被液晶面板441加热而液晶面板441与冷却流体的温度差减小的情况，可以由冷却流体有效地冷却液晶面板441。
这里，由于光调制元件保持体446是用液晶面板441封闭框状构件4462的开口4462A的光束入射侧的构成，所以成为冷却流体直接接触于液晶面板441的构成，可以进一步提高冷却流体对液晶面板441的冷却效率。
此外，由于入射侧偏振板442和射出侧偏振板443由反射型偏振元件来构成，所以与由吸收具有预定的偏振轴以外的偏振轴的光束的吸收型偏振元件构成的场合相比，难以产生热量，可以谋求入射侧偏振板442和射出侧偏振板443本身的温度的降低。因此，没有必要像现有技术那样，把偏振元件保持于光调制元件保持体而用冷却流体冷却偏振元件，也不会因入射侧偏振板442和射出侧偏振板443使光调制元件保持体446的冷却室R1内的冷却流体的温度增加，可以用冷却流体更有效地冷却液晶面板441。
因而，可以抑制由入射侧偏振板442、液晶面板441和射出侧偏振板443所构成的光调制元件44A的温度上升所引起的热劣化，可以用光调制元件44A形成良好的光学像。
此外，由于光学装置主体440具备流体分支部445，所以通过不仅在各冷却室R1内和多个流体循环构件448内，而且在流体分支部445中也封入冷却流体，可以加大冷却流体的容量，可以提高液晶面板441与冷却流体的热交换能力。
进而，由于光学装置主体440具备流量变更部449，所以通过操作调整螺纹件449B1，可以对保持三个液晶面板441当中的发热量大的液晶面板441G的光调制元件保持体446加大冷却流体的流量，对保持其他液晶面板441R、441B的各光调制元件保持体446减小冷却流体的流量，可以以简单的构成容易且高精度地实施各液晶面板441的温度的均一化。因而，可以良好地维持由各光调制元件44A所形成的各光学像的色调。
而且，投影机1通过具备上述光学装置主体440，可以防止光调制元件44A的热劣化，可以谋求投影机1的高寿命化。
此外，通过具备上述光学装置主体440，可以提供图像质量的历时变化小的投影机1。
〔第2实施形态〕下面，基于

本发明的第2实施形态。
在以下的说明中，对与前述第1实施形态同样的结构和同一构件赋予同一标号，省略或简化其详细说明。
在前述第1实施形态中，在光学装置主体440中，具备能够变更流入到各光调制元件保持体446的冷却流体的流量的三个流量变更部449。而且，通过操作各流量变更部449的各调整螺纹件449B1，变更流入到各冷却室R1的冷却流体的流量。
与此相对，在第2实施形态中，通过使连接流体分支部545的各冷却流体流入部5451及冷却流体流出部5452，和流体分支部545及各光调制元件保持体446的流体循环构件548的管径不同，变更流入到各光调制元件保持体446的冷却流体的流量。
图9是表示第2实施形态中的流体分支部545和与该流体分支部545连接的流体循环构件548的图。具体地说，是从下方看流体分支部545的平面图。
流体分支部545是与前述第1实施形态中说明的流体分支部445大致同样的构成，仅三个冷却流体流入部5451及三个冷却流体流出部5452的管径不同地形成这一点是不同的。
在本实施形态中，把与保持发热量大的液晶面板441G的光调制元件保持体446能够流通冷却流体地连接的冷却流体流入部5451G和冷却流体流出部5452G的管径设定成最大的管径，把与保持液晶面板441B的光调制元件保持体446能够流通冷却流体地连接的冷却流体流入部5451B和冷却流体流出部5452B，以及与保持液晶面板441R的光调制元件保持体446能够流通冷却流体地连接的冷却流体流入部5451R和冷却流体流出部5452R的管径依次设定得小些。
此外，使流体循环构件548也对应于上述各冷却流体流入部5451R、5451G、5451B和冷却流体流出部5452R、5452G、5452B的管径，在各流体循环构件548R、548G、548B中把管径设定成不同的。
在上述第2实施形态中，通过根据各液晶面板441的发热量，把各冷却流体流入部5451R、5451G、5451B，各冷却流体流出部5452R、5452G、5452B，以及对应于这些管径把流体循环构件548R、548G、548B的管径设定成不同的，与前述第1实施形态同样，可以对保持发热量大的液晶面板441G的光调制元件保持体446加大冷却流体的流量，对保持其他液晶面板441R、441B的各光调制元件保持体446减小冷却流体的流量，可以以简单的构成容易地实施各液晶面板441的温度的均一化。因此，可以良好地维持由各光调制元件44A所形成的各光学像的色调。
〔第3实施形态〕下面，基于

本发明的第3实施形态。
在以下的说明中，对与前述第1实施形态同样的结构和同一构件赋予同一标号，省略或简化其详细说明。
在前述第1实施形态中，在光学装置主体440中，冷却流体经由多个流体循环构件448在流体分支部445-各光调制元件保持体446-流体分支部445这样的流路中靠自然对流循环。
与此相对，在第3实施形态中，光学装置主体640的构成与前述第1实施形态不同，强制地使冷却流体循环。光学装置主体640以外的构成，与前述第1实施形态是同样的，下面，仅说明光学装置主体640的构成。
〔光学装置主体的结构〕图10A和图10B是表示第3实施形态中的光学装置主体640的概略构成的图。具体地说，图10A是示意地表示光学装置主体640的整体构成的透视图。图10B是从Q向视方向看图10A中的用双点划线表示的假想平面所截得的截面的图。再者，在图10A中，为了便于说明，设与G色光侧的光轴方向相反方向为Z轴，设与该Z轴正交的两个轴分别为X轴和Y轴。此外，在图10A中，省略了光调制元件44B。
光学装置主体640除了前述第1实施形态中说明的三个液晶面板441之外，具备三个入射侧偏振板642(参照图11)和三个射出侧偏振板643(参照图11)，主容器645，三个光调制元件保持体646，作为流体压送部的泵647，多个流体循环构件648以及散热部649。
〔入射侧偏振板和射出侧偏振板的结构〕入射侧偏振板642和射出侧偏振板643由仅透射具有预定的偏振轴的光束、吸收没有预定的偏振轴的光束的吸收型偏振板来构成。再者，入射侧偏振板642和射出侧偏振板643中的光束透射的透射轴大致正交地配置。而且，液晶面板441、入射侧偏振板642和射出侧偏振板643被一体化而紧密粘接保持于光调制元件保持体646的光束射出侧端面(参照图11)。再者，这些液晶面板441、入射侧偏振板642和射出侧偏振板643构成根据本实施形态的光调制元件44B(参照图11)。
〔流体循环构件的结构〕多个流体循环构件648与前述第1实施形态同样，由在内部冷却流体能够对流的铝制的管状构件来构成，使冷却流体能够循环地连接主容器645、三个光调制元件保持体646、泵647和散热部649。多个流体循环构件648，如图10A中所示，具备基干配管部648A，和各色光用配管部648R、648G、648B。
基干配管部648A是成为在光学装置主体640内使冷却流体循环的中心的配管，在多个流体循环构件648之中，其流路的截面积设定得最大。
各色光用配管部648R、648G、648B是使在基干配管部648A中流通的冷却流体流入到各光调制元件保持体646内，并且使从各光调制元件保持体646内流出的冷却流体返回到基干配管部648A的配管。这些各色光用配管部648R、648G、648B，如图10B中所示，G色光用配管部648G的截面积最大，R色光用配管部648G和B色光用配管部648B的截面积设定成大致相同。此外，G色光用配管部648G的截面积设定成与基干配管部648A的截面积大致相同。
〔主容器的结构〕主容器645具有大致六角柱形，由铝制的容器状构件来构成，在内部暂时蓄积冷却流体。
在该主容器645中，Y轴正侧的部分在光学装置主体640的构成之中最向Y轴正侧突出地设置。此外，在主容器645的向Y轴正侧突出的部分的内部，设有若干个空气层。借此，冷却流体内发生的气泡因重力集中于主容器645的向Y轴正侧突出的部分的空气层。此外，由该空气层，可以消除伴随外界空气的温度变化等的各光调制元件保持体646和各流体循环构件648的热收缩所引起的变形，或冷却流体的体积变化。
〔泵的结构〕泵647把主容器645内所蓄积的冷却流体经由基干配管部648A送入，把所送入的冷却流体经由基干配管部648A强制地送出到外部。该泵647，例如，由靠直流伺服电动机驱动铝制的中空构件内的叶轮，通过旋转叶片压出冷却流体的离心式泵来构成。此外，作为泵647不限于上述离心式泵，也可以由使用如果施加电压则伸缩的压电元件吸引及排出冷却流体的压电泵构成。
〔光调制元件保持体的结构〕图11是表示光调制元件保持体646的概略构成的剖视图。具体地说，图11是光调制元件保持体646和保持于该光调制元件保持体646的光调制元件44B的纵剖视图。
三个光调制元件保持体646分别在光束射出侧端面上紧密粘接保持三个光调制元件44B，并且冷却流体流入及流出内部，靠该冷却流体分别冷却三个光调制元件44B。再者，各光调制元件保持体646为同样的构成，在以下仅说明一个光调制元件保持体646。
光调制元件保持体646，如图11中所示，由入射侧的透光性基板646A，射出侧的透光性基板646B，导向框646C，密封构件646D，以及两个固定框646E来构成。
入射侧的透光性基板646A和射出侧的透光性基板646B由透明性与热传导率优良的蓝宝石玻璃来构成。此外，作为这些透光性基板646A、646B，不限于蓝宝石玻璃，也可以由例如具有同样的特性的石英玻璃来构成。
导向框646C由在大致中央部分形成开口646C1的矩形的铝制的板体来构成。在该导向框646C中的开口646C1的光束入射侧和光束射出侧，介由密封构件646D配置入射侧的透光性基板646A和射出侧的透光性基板646B。而且，通过用各透光性基板646A、646B封闭开口646C1的光束入射侧和光束射出侧，在导向框646C的内部形成填充冷却流体的冷却室R2。再者，虽然省略了具体的图示，但是在导向框646C上，形成连通冷却室R2内外的连通孔，上述各色光用配管部648R、648G、648B连接于前述连通孔。而且，从泵647经由基干配管部648A强制地送出到外部的冷却流体，经由各色光用配管部648R、648G、648B流入到各冷却室R2内，并且从各冷却室R2经由各色光用配管部648R、648G、648B流出到外部。
密封构件646D具有矩形框形状，配置于导向框646C和各透光性基板646A、646B之间，防止冷却流体从导向框646C的冷却室R2漏出。该密封构件646D由导热性硅橡胶来构成。再者，作为密封构件646D不限于硅橡胶，只要具有导热性与密封性即可，也可以由例如丁腈橡胶来构成。
两个固定框646E由在大致中央部分形成开口646E1的矩形框状的板体来构成，通过与导向框646C连接，把各透光性基板646A、646B经由密封构件646D固定于导向框646C。
〔散热部的结构〕散热部649对在光学装置主体640中被各光调制元件44B所加热的冷却流体的热量散热。该散热部649，如图10A中所示，具备散热用配管部649A，和散热翅片649B。
散热用配管部649A由铝来构成，如图10A中所示，一端侧与冷却流体从各光调制元件保持体646经由各色光用配管部648R、648G、648B流入的基干配管部648A连接。此外，散热用配管部649A的另一端侧与主容器645连接。而且，该散热用配管部649A对散热翅片649B保持弯曲地重叠地紧密粘接设置。
散热翅片649B由热传导率好的铝来构成，在与散热用配管部649A连接的端面相反侧的端面上形成多个突条部649B1。而且，靠多个突条部649B1增大与空气的接触面积，提高散热效果。
像以上说明的这样，冷却流体经由多个流体循环构件648，在主容器645-泵647-各光调制元件保持体646-散热部649-主容器645这样的流路中循环。
〔冷却结构〕接下来，说明光调制元件44B的冷却结构。
通过泵647驱动，主容器645内部的冷却流体流通到基干配管部648A。然后，在基干配管部648A中流通的冷却流体，被各色光用配管部648R、648G、648B分支，向各光调制元件保持体646的各冷却室R2内部流入。此时，由于施加于冷却流体的压力相同，至各光调制元件保持体646的路径，各冷却室R2的容量和从各光调制元件保持体646流出的路径也大致相同，所以冷却流体的流量与各色光用配管部648R、648G、648B的流路的截面积的大小成比例。由此，冷却流体最多的量向G色光用配管部648G流入。此外，这里，由于如果冷却流体的流量增多则冷却流体的累计量增加，热容量增加，所以在加入相同热量的场合，G色光用的光调制元件保持体646内的冷却流体比其他色光用的光调制元件保持体646内的冷却流体温度上升少。由此，可以吸收更多的热能。
这里，因从光源装置441所射出的光束而在液晶面板441、入射侧偏振板642、和射出侧偏振板643中产生的热量，经由构成光调制元件保持体646的射出侧的透光性基板646B、导向框646C、密封构件646D和固定框646E等传递到冷却室R2内的冷却流体。
吸收各光调制元件44B的热量而温度上升的冷却流体经由各色光用配管部648R、648G、648B由基干配管部648A合流。
然后，从各光调制元件保持体646的各冷却室R2流出到基干配管部648A的冷却流体向散热部649移动。这里，加热了的冷却流体通过散热部649的散热用配管部649A之际，该冷却流体的热量传递到散热用配管部649A～散热翅片649B，经由散热翅片649B的多个突条部649B1散热。
然后，被散热部649所冷却的冷却流体向散热部649～主容器645～泵647移动，再次向各冷却室R2移动。
此外，靠冷却单元3的多叶片风扇31，与前述第1实施形态同样，冷却空气从下方向上方在光调制元件44B的外面，和光调制元件保持体646的外面流通。此时，冷却空气一边冷却光调制元件44B和光调制元件保持体646一边流通。
在上述第3实施形态中，由于光学装置主体640具备泵647，所以可以由泵647强制地使冷却流体循环，可以可靠地使各光调制元件保持体646的各冷却室R2内部的冷却流体对流。因此，在各光调制元件44B与冷却流体之间始终确保大的温度差，可以谋求各光调制元件44B的冷却效率的提高。
这里，与保持发热量大的光调制元件44B的光调制元件保持体646连接的G色光用配管部648G的流路的截面积形成为，大于与其他光调制元件保持体646连接的R色光用、B色光用配管部648R、648B的流路的截面积。借此，与前述第1实施形态大致同样，可以对保持发热量大的G色光用的光调制元件44B的光调制元件保持体646加大冷却流体的流量，对分别保持R色光用、B色光用的各光调制元件44B的各光调制元件保持体646减小冷却流体的流量，可以以简单的构成容易地实施各光调制元件44B的温度的均一化。因此，可以良好地维持由各光调制元件44B所形成的光学像的色调。
〔第4实施形态〕下面，基于

本发明的第4实施形态。
在以下的说明中，对与前述第3实施形态同样的结构和同一构件赋予同一标号，省略或简化其详细说明。
在前述第3实施形态中，在光学装置主体640中，泵647仅设置一个，靠用该泵647所强制循环的冷却流体来冷却各光调制元件44B。
与此相对，在第4实施形态中，在光学装置主体740中，设有两个泵647、647G，泵647G是用来冷却G色光用的光调制元件44B的G色光专用的泵。此外，三个光调制元件保持体646当中的保持G色光用的光调制元件44B的光调制元件保持体646G的厚度尺寸小于其他光调制元件保持体646的厚度尺寸地形成。其他的构成，与前述第3实施形态是同样的。
具体地说，图13是表示第4实施形态中的光学装置主体740的概略构成的图。
光学装置主体740除了前述第3实施形态中说明的光调制元件44B，主容器645，R色光用、B色光用的光调制元件保持体646，泵647，和散热部649之外，如图13中所示，具备G色光用的光调制元件保持体646G，与泵647同样的构成的泵647G，以及多个流体循环构件748。
多个流体循环构件748，如图13中所示，除了在前述第3实施形态中说明的基干配管部648A，各色光用配管部648R、648G、648B之外，具备第1连接配管部748A，和第2连接配管部748B。
第1连接配管部748A连接主容器645、泵647G、和G色光用配管部648G。而且，第1连接配管部748A把由泵647G从主容器645强制地送出的冷却流体引到G色光用配管部648G。该第1连接配管部748A，其截面积与G色光用配管部648G的截面积大致相同地设定。
第2连接配管部748B从配置于主容器645和泵647G间的第1连接配管部748A分支，连接泵647、R色光用配管部648R和B色光用配管部648B。而且，第2连接配管部748B由泵647把从第1连接配管部748A分支的冷却流体引到R色光用配管部648R和B色光用配管部648B。该第2连接配管部748B，其截面积小于第1连接配管部748A的截面积，设定成大于R色光用配管部648R或B色光用配管部648B的截面积的大小。
通过以上，例如，在使泵647与泵647G以相同泵压送出冷却流体的场合，冷却流体更多的量流入到流路的截面积大、流动阻力小的第1连接配管部748A和G色光用配管部648G一方。
图12是表示G色光用的光调制元件保持体646G的概略构成的剖视图。具体地说，图12是光调制元件保持体646G和保持于该光调制元件保持体646G的光调制元件44B的纵剖视图。
光调制元件保持体646G，如图12中所示，与前述第3实施形态中说明的光调制元件保持体646同样，由入射侧的透光性基板646A、射出侧的透光性基板646B、导向框646C、密封构件646D、以及两个固定框646E来构成，该流路的宽度T2设定得小于R色光用、B色光用的各光调制元件保持体646的流路的宽度T1。例如，T2的值设定成T1的值的一半。液体在施加一定压力的状态下，流路越宽则流速变慢，流路越窄则流速变快是公知的。由此，由于G色光用的光调制元件保持体646G的冷却室R2内的流路比R色光用、B色光用的各光调制元件保持体646的各冷却室R2内的流路要窄，所以冷却流体的流速加快。进而，该流速可以用泵647G来控制。
再者，各光调制元件44B的冷却结构，与前述第3实施形态中说明的冷却结构是大致同样的，省略其说明。
在上述第4实施形态中，由于光学装置主体740具备两个泵647、647G，泵647G是用来冷却G色光用的光调制元件44B的G色光用专用的泵，所以可以调整对保持发热量大的G色光用的光调制元件44B的光调制元件保持体646G供给的冷却流体的流量，可以有效地冷却发热量大的G色光用的光调制元件44B，可以有效地冷却各光调制元件44B。
此外，保持发热量大的G色光用的光调制元件44B的光调制元件保持体646G中的冷却流体流通的流路的宽度T2，设定得小于R色光用、B色光用的各光调制元件保持体646中的冷却流体流通的流路的宽度T1。借此，流过G色光用的光调制元件保持体646G的冷却室R2的冷却流体的流速比流过R色光用、B色光用的各光调制元件保持体646的各冷却室R2的冷却流体的流速变快。因此可以有效地减小发热量大的G色光用的光调制元件44B与冷却流体的温度差，可以进一步有效地冷却发热量大的G色光用的光调制元件44B。
〔第5实施形态〕下面，基于

本发明的第5实施形态。
在以下的说明中，对与前述第3实施形态同样的结构和同一构件赋予同一标号，省略或简化其详细说明。
在前述第3实施形态中，在光学装置主体640中，泵647仅设置一个，靠用该泵647所强制循环的冷却流体来冷却各光调制元件44B。
与此相对，在第5实施形态中，光学装置主体840由G色光用的光调制元件44B的冷却专用的独立的第1光学装置主体841，与冷却R色光、B色光用的光调制元件44B的第2光学装置主体842来构成。其他构成与前述第3实施形态是同样的。
具体地说，图14是表示第5实施形态中的光学装置主体840的概略构成的图。
第1光学装置主体841，如图14中所示，用光调制元件保持体646G来保持G色光用的光调制元件44B，由G色光用配管部648G连接主容器645、泵647G、光调制元件保持体646G、和散热部649。而且，冷却流体经由G色光用配管部648G在主容器645～泵647G～光调制元件保持体646G～散热部649～主容器645的第1流路A中循环。
第2光学装置主体842，如图14中所示，用两个光调制元件保持体646分别保持R色光用、B色光用的各光调制元件44B，由R色光用配管部648R、B色光用配管部648B、和第2连接配管部748B连接主容器645、泵647、各光调制元件保持体646、和散热部649。而且，冷却流体经由R色光用配管部648R、B色光用配管部648B、和第2连接配管部748B，在主容器645～泵647～各光调制元件保持体646～散热部649～主容器645的第2流路B中循环。
再者，各光调制元件44B的冷却结构，与前述第3实施形态中说明的冷却结构是大致同样的，省略其说明。
在上述第5实施形态中，光学装置主体840由具有第1流路A的第1光学装置主体841，和具有第2流路B的第2光学装置主体842来构成，用在第1流路A中循环的冷却流体来冷却发热量大的G色光用的光调制元件44B，用在第2流路B中循环的冷却流体来冷却R色光用、B色光用的各光调制元件44B。这里，第1流路A和第2流路B是相互独立的流路。借此，可以在适当的温度环境下使各光调制元件44B发挥功能，可以有效地冷却各光调制元件44B。此外，由于可以在适当的温度环境下使各光调制元件44B发挥功能，所以可以长期维持各光调制元件44B的性能。
〔第6实施形态〕下面，基于

本发明的第6实施形态。
在以下的说明中，对与前述第4实施形态同样的结构和同一构件赋予同一标号，省略或简化其详细说明。
本实施形态中的光学装置主体940，仅在前述第4实施形态中说明的光学装置主体740中，具备作为检测分别在R、G、B色光侧流通的冷却流体的温度的温度检测部的温度传感器941、942、943，和基于用温度传感器941、942、943所检测的温度驱动控制泵647、647G的控制部944这一点上与前述第4实施形态不同，其他构成，与前述第4实施形态是同样的。
具体地说，图15是表示第6实施形态中的光学装置主体940的概略构成的图。
温度传感器941安装于G色光用的光调制元件保持体646G，与流出侧的G色光用配管部648G的接合部的内壁。温度传感器941使用热敏电阻，检测吸收G色光用的光调制元件44B的热能后的冷却流体的温度。来自温度传感器941的检测信号被送到控制部944，通过A/D变换等变换成预定的信号形式。在控制部944中预先储存用于确保各光调制元件44B的预定的性能所需的目标温度。控制部944比较温度传感器941检测的温度与目标温度，通过PID(比例积分微分)控制，调整泵647G的转速而控制冷却流体的流量以便冷却流体的温度成为目标值。
在R色光用、B色光用的各光调制元件保持体646中也是同样，安装温度传感器942、943。控制部944比较温度传感器942、943检测到的温度与各自的对应的目标温度，通过PID控制，调整泵647的转速而控制冷却流体的流量以便冷却流体的温度成为目标值。
在上述第6实施形态中，由于光学装置主体940具备温度传感器941、942、943，和控制部944，所以控制部944可以比较用温度传感器941、942、943所检测的温度与目标温度，驱动控制各泵647、647G而调整各泵647、647G压送的冷却流体的流量，以便冷却流体的温度成为目标温度。因此，可以把各光调制元件44B维持在目标温度附近的温度，可以长时间维持各光调制元件44B的性能。
此外，由于对保持发热量大的光调制元件44B的光调制元件保持体646G设置压送冷却流体的G色光专用的泵647G，所以控制部944通过驱动控制泵647G，可以实施针对发热量大的G色光用的光调制元件44B的精密的冷却流体的流量调整。
虽然以上，针对本发明举出最佳实施形态进行了说明，但是本发明不限定于这些实施形态，在不脱离本发明的精神的范围内可以进行种种的改良和设计的变更。
在前述各实施形态中，光调制元件保持体446、646、646G的构成，不限于前述各实施形态中说明的构成。作为光调制元件保持体只要是能够保持构成光调制元件的至少一部分(液晶面板441等)的构成，任何构成都可以。
例如，在前述第1实施形态和前述第2实施形态中，用两个透光性基板4464分别封闭光调制元件保持体446的开口4462A的光束入射侧和光束射出侧。而且，在两个透光性基板4464的某一方上，使液晶面板441与前述第3实施形态乃至前述第6实施形态大致同样地紧密粘接。此时，也可以采用由吸收型偏振元件来构成入射侧偏振板442和/或射出侧偏振板443，与液晶面板441一体化而紧密粘接在两个透光性基板4464的某一方的构成。
此外，例如，在前述第1和前述第2实施形态中，在框状构件4462的光束射出侧配置透光性基板4464，并且在框状构件4461的光束入射侧也配置透光性基板4464。而且，通过用液晶面板441和两个透光性基板4464分别封闭一对框状构件4461、4462的各开口4461A、4462A中的对向的面侧，和与对向的面相反的面，在一对框状构件4461、4462双方的内部分别形成冷却室。在这种构成中，通过在液晶面板441中的光束入射侧和光束射出侧分别形成冷却室，可以进一步提高液晶面板441的冷却效率。此外，在上述构成中，作为吸收型偏振元件来构成入射侧偏振板442和/或射出侧偏振板443。而且，也可以采用代替透光性基板4464而配置作为吸收型偏振元件的入射侧偏振板和/或射出侧偏振板的构成。
此外，例如，在前述第3实施形态至前述第6实施形态中，也可以采用使光调制元件44B紧密粘接于入射侧的透光性基板646A的构成。此外，也可以采用与入射侧偏振板642及液晶面板441，与射出侧偏振板643分体化，或者，与入射侧偏振板642，与液晶面板441及射出侧偏振板643分体化，使光调制元件44B分别紧密粘接于入射侧的透光性基板646A及射出侧的透光性基板646B的构成。进而，也可以采用省略入射侧的透光性基板646A和射出侧的透光性基板646B，用上述分体化的构件分别封闭导向框646C的开口646C1的光束入射侧和光束射出侧的构成。
虽然在前述第1实施形态和前述第2实施形态中，在光学装置主体440、540中，说明了通过自然对流使冷却流体对流的构成，但是也可以采用，在光学装置主体440、540中的冷却流体的流路中设置在前述第3实施形态至前述第6实施形态中所说明的泵647、647G等流体压送部，强制地使冷却流体循环的构成。
虽然在前述第1实施形态和前述第2实施形态中，光学装置主体440、540具备流体分支部445、545，但是不限于此，也可以取为省略这些流体分支部445、545的构成。也就是说，也可以取为用流体循环构件448、548直接连接各光调制元件保持体446的流入口4462D和流出口4462E的构成。此时，如果是第1实施形态，则在与各光调制元件保持体446连接的各流体循环构件448的流路中分别预先设置流量变更部449。此外，如果是第2实施形态，则根据各液晶面板441的发热量而使管径尺寸不同地预先形成与各光调制元件保持体446连接的各流体循环构件548R、548G、548B。即使为这种构成，也可以充分实现本发明的目的。
虽然在前述各实施形态中，作为与冷却流体接触的构件的流体循环构件448、548、648、748，流体分支部445、545，框状构件4461、4462，导向框646C，主容器645，泵647、647G，和散热用配管部649A由铝制的构件来构成，但是不限于此。只要是具有耐腐蚀性的材料，不限于铝，也可以用其他材料来构成。例如，也可以用无氧铜或硬铝合金来构成。
此外，流体循环构件448、548、648、748也可以使用对光调制元件保持体446、646、646G的变形反作用力小而抑制像素偏移的硬度低的丁基橡胶或氟橡胶等。
虽然在前述第1实施形态中，流量变更部449对应于液晶面板441而构成三个，但是不限于此，也可以构成一个或两个。进而，虽然说明了流量变更部449设在流体分支部445的冷却流体流出部4452的构成，但是不限于此，也可以设在与冷却流体流出部4452连接的流体循环构件448。进而，流量变更部449的构成不限于在前述第1实施形态中说明的构成，只要是在冷却流体的流路中设置阀，通过变更该阀的位置收窄或扩宽流路的构成，也可以是其他构成。
此外，也可以在前述第3实施形态至前述第6实施形态中的光学装置主体640、740、840、940中采用前述第1实施形态中的流量变更部449。例如，在各光调制元件保持体646、646G的流入侧的流体循环构件648、748中设置流量变更部449。在这种构成中，没有必要不同地形成色光用配管部648R、648G、648B的流路的截面积，使光学装置主体640、740、840、940的制造变得容易。
虽然在前述第2实施形态中，各不相同地设定流体分支部545的各冷却流体流入部5451、各冷却流体流出部5452、和与之连接的流体循环构件548的各管径，但是不限于此，也可以采用使各管径当中，仅一个管径小于或大于其他管径的构成。
虽然在前述第4实施形态中，不同地形成各色光用配管部648R、648G、648B的流路的截面积，但是不限于此。例如，大致相同地设定各色光用配管部648R、648G、648B的流路的截面积。而且，把泵647G压送冷却流体的流量设定成比泵647压送冷却流体的流量多。如果像这样构成，则流入到光调制元件保持体646G的冷却室R2的冷却流体的流量变得多于流入到其他光调制元件保持体646的冷却室R2的冷却流体的流量，可以有效地冷却发热量大的G色光用的光调制元件44B。再者，在前述第5实施形态和前述第6实施形态中也是同样的。
虽然在前述第5实施形态中，形成对应于G色光用的光调制元件44B的第1流路A，和对应于R色光用、B色光用的各光调制元件44B的第2流路B，但是不限于此。例如，也可以形成对应于各光调制元件的三个流路，构成为成为该三个流路相互独立的流路。
也可以采用在前述第4实施形态和前述第5实施形态中采用前述第6实施形态中的温度传感器941、942、943和控制部944，与前述第6实施形态大致同样，实施根据冷却流体的温度的泵647、647G的驱动控制的构成。
虽然在前述各实施形态中，说明了流量多地流到R、G、B色光用的光调制元件保持体446、646、646G当中的G色光用的光调制元件保持体446、646G的构成，但是不限于此。也可以考虑各光调制元件44A、44B的发热量，例如，在B色光用的光调制元件44A、44B的发热量大的场合，设定成流量多地流到B色光用的光调制元件保持体446、646。
虽然在前述各实施形态中，说明了光学单元4具有俯视大致L字形的构成，但是不限于此，例如，也可以采用具有俯视大致U字形的构成。
虽然在前述各实施形态中，仅举出用三个光调制元件44A、44B的投影机1的例子，但是本发明也可适用于用两个光调制元件的投影机，或者，用四个或四个以上光调制元件的投影机。
虽然在前述各实施形态中，采用用光入射面与光射出面不同的透射型的液晶面板的光调制元件44A、44B，但是也可以采用用光入射面与光射出面相同的反射型的液晶面板的光调制元件。
虽然在前述各实施形态中，用具有液晶面板441的光调制元件44A、44B，但是也可以采用用微镜的器件等的液晶以外的光调制元件。在该场合，光束入射侧和光束射出侧的偏振板可以省略。
虽然在前述各实施形态中，仅举出从观察屏幕的方向进行投影的前投式的投影机的例子，但是本发明也可以运用于从与观察屏幕的方向相反侧进行投影的背投式的投影机。
虽然在以上的记载中公开了用来实施本发明的最佳的构成等，但是本发明不限于此。也就是说，虽然本发明主要关于特定的实施形态特别图示并且说明，但是对于不脱离本发明的技术思想和目的的范围，对上述实施形态，就形状、材质、数量及其他详细的构成而言，本专业的技术人员可以加以种种的变形。
因而，限定上述中公开的形状、材质等的描述，是为了使本发明的理解容易而举例表示的描述，不是限定本发明，因此以这些形状、材质等的限定的一部分或全部的限定之外的构件的名称进行的描述，也属于本发明。
像以上这样，本发明的光学装置因为可以由冷却流体有效地冷却光调制元件，故作为可以用于在演示或家庭影院等领域利用的投影机中的光学装置是有用的。
权利要求
1.一种光学装置，其具备根据图像信息调制从光源所射出的光束的多个光调制元件，其特征在于，具备分别保持前述多个光调制元件，分别形成在内部封入冷却流体的冷却室，由各冷却室内的冷却流体分别冷却前述多个光调制元件的多个光调制元件保持体，以及与前述多个光调制元件保持体连通连接，把前述冷却流体引导到前述各冷却室外部，再次引导到前述各冷却室内部的多个流体循环构件，该光学装置构成为，能够根据前述多个光调制元件的发热量，变更在各光调制元件保持体中流通的前述冷却流体的流量。
2.如权利要求1中所述的光学装置，其特征在于，具备配置于前述冷却流体的流路中，能够根据前述多个光调制元件的发热量，变更在前述各光调制元件保持体中流通的前述冷却流体的流量的流量变更部。
3.如权利要求1中所述的光学装置，其特征在于，前述多个流体循环构件形成为，根据前述多个光调制元件的发热量而前述流体循环构件的流路的截面积不同。
4.如权利要求3中所述的光学装置，其特征在于，前述多个流体循环构件由管状构件来构成，形成为根据前述多个光调制元件的发热量而管径尺寸不同。
5.如权利要求1至4中的任何一项中所述的光学装置，其特征在于，具备配置于前述多个流体循环构件的前述冷却流体的流路中，经由前述多个流体循环构件把前述冷却流体压送到前述各光调制元件保持体，强制地使前述冷却流体循环的流体压送部。
6.如权利要求5中所述的光学装置，其特征在于，设置有多个前述流体压送部，前述多个流体压送部中的至少一个流体压送部，经由前述多个流体循环构件把前述冷却流体仅压送到前述多个光调制元件保持体中的预定的光调制元件保持体。
7.如权利要求5或6中所述的光学装置，其特征在于，设置有多个前述流体压送部，前述多个流体循环构件中的至少某一个流体循环构件，连接前述多个光调制元件保持体中的预定的光调制元件保持体和前述多个流体压送部中的至少一个流体压送部，形成前述冷却流体能够循环的第1流路，前述多个流体循环构件中的其他流体循环构件，连接前述多个光调制元件保持体中的除了前述预定的光调制元件保持体的其他光调制元件保持体和前述多个流体压送部中的其他流体压送部，形成前述冷却流体能够循环的第2流路，前述第1流路和前述第2流路是相互独立的流路。
8.如权利要求6或7中所述的光学装置，其特征在于，具备针对前述多个光调制元件的每一个检测前述冷却流体的温度的温度检测部，和基于前述温度检测部所检测的温度信息，驱动控制前述多个流体压送部而变更前述冷却流体的流量的控制部。
9.一种投影机，其特征在于，具备光源装置，如权利要求1至8中的任何一项中所述的光学装置，以及放大投影由前述光学装置所形成的光学像的投影光学装置。
全文摘要
本发明的光学装置主体(440)具备，分别保持3个液晶面板(441)，分别形成在内部封入冷却流体的冷却室，由各冷却室内的冷却流体分别冷却3个液晶面板(441)的3个光调制元件保持体(446)；与3个光调制元件保持体(446)连通连接，把冷却流体引导到各冷却室外部，再次引导到各冷却室内部的多个流体循环构件(448)；以及配置于冷却流体的流路中，能够根据3个液晶面板(441)的发热量，变更在各光调制元件保持体(446)中流通的冷却流体的流量的流量变更部(449)。
文档编号G03B21/16GK1795416SQ20048001428
公开日2006年6月28日 申请日期2004年12月27日 优先权日2003年12月26日
发明者藤森基行, 村田雅巳 申请人:精工爱普生株式会社