图像投影单元以及图像投射装置的制作方法

本发明涉及图像投影单元以及图像投射装置。

背景技术：

近年来，开发小型并且轻型的图像投射装置。例如如美国专利第7、144、116号(专利文献1)所公开的那样，这种图像投射装置是不具备重量较重的飞利浦棱镜的构成，具备全反射棱镜、数字微镜器件、颜色合成棱镜等。被分割成多种颜色光的光被全反射棱镜反射，射入至数字微镜器件。通过数字微镜器件朝向颜色合成棱镜反射的光被该颜色合成棱镜合成，从而形成图像。

在图像投射装置中，要求高精度地投射图像。作为公开了构造与专利文献1所公开的图像投射装置不同，但能够防止配准的偏移并得到良好的图像的图像投射装置的文献，例如列举日本特开平10-319524号公报(专利文献2)。

专利文献2所公开的图像投射装置具备偏振光束分离器、光阀以及颜色合成棱镜。射入至偏振光束分离器的射入光被实施偏振光分离，仅被实施偏振光分离后的光中的S偏振光射入至光阀。被光阀反射的光通过偏振光束分离器射入至颜色合成棱镜，被颜色合成棱镜合成。

在此，光阀以其荷重负荷于偏振光束分离器的方式固定设置于偏振光束分离器。通过在调整配准后使光阀和偏振光束分离器一体化，能够防止配准的偏移。

专利文献1：美国专利第7、144、116号说明书

专利文献2：日本特开平10-319524号公报

为了抑制配准，在将专利文献2所公开的构成应用于专利文献1所公开的图像投射装置的情况下，考虑将数字微镜器件与全反射棱镜粘合固定，并将颜色合成棱镜与全反射棱镜粘合固定的构成。然而，全反射棱镜的构成与将反射面彼此接合而构成的偏振光束分离器不同，是为了形成全反射面而在2个光学元件间具有空气间隙层的构成。因此，作为棱镜锁定的结合强度，比偏振光束分离器弱。

因此，若在专利文献1所公开的图像投射装置中，采用将颜色合成棱镜和全反射棱镜、全反射棱镜和数字微镜分别进行粘合固定这样的构成，则担心因由装置的落下引起的冲击、热膨胀以及数字微镜器件及安装于其周边的组装部件等的重量，导致全反射棱镜从空气间隙面分解。

另外，即使在全反射棱镜不分解的情况下，也担心因空气间隙层扩大而导致数字微镜器件与颜色合成棱镜的位置关系偏移。在该情况下，产生配准偏移，不能够得到良好的图像。

技术实现要素：

本发明是鉴于上述的问题而完成的，本发明的目的在于提供一种具备颜色合成棱镜、具有空气间隙的全反射棱镜以及数字微镜器件，并且不易产生配准偏移的图像投影单元以及图像投射装置。

为了实现上述目的中的至少一个，反映了本发明的一侧面的图像投影单元具备：光源单元；多个反射型映像显示元件，通过在矩阵上配置多个极小的镜而形成；多个全反射棱镜，与多个上述反射型映像显示元件的各个对应设置，将从上述光源单元发出的光引导至上述反射型映像显示元件，并且将被上述反射型映像显示元件反射的光射出；颜色合成棱镜，被射入从多个上述全反射棱镜射出的各光，并且对所射入的各光进行合成并射出；保持部件，其被固定于上述颜色合成棱镜，并且对多个上述反射型映像显示元件进行保持；以及基座部件，其支承上述颜色合成棱镜以及多个上述全反射棱镜。

根据本发明，能够提供一种具备颜色合成棱镜、具有空气间隙的全反射棱镜以及数字微镜器件，并且不易产生配准偏移的图像投影单元以及图像投射装置。

附图说明

图1是实施方式一所涉及的图像投影单元的分解图。

图2是表示图1所涉及的图像投影单元的构成以及从该图像投影单元射出的关闭光的图。

图3是表示实施方式一所涉及的图像投射装置的概要图。

图4是图1所示的图像投影单元的主要部分的俯视图，是表示从数字微镜器件反射的关闭光的行进路径的图。

图5是图1所示的图像投影单元的主要部分的侧视图，是表示从数字微镜器件反射的关闭光的行进路径的图。

图6是图1所示的图像投影单元的主要部分的立体图，是表示从数字微镜器件反射的关闭光的行进路径的图。

图7是实施方式二所涉及的图像投影单元的概要图。

图8是图7所示的保持部件的俯视图。

图9是图7所示的保持部件的主视图。

图10是图7所示的保持部件的侧视图。

图11是实施方式三所涉及的图像投影单元的概要图。

图12是表示图11所示的保持部件所包括的保持体的俯视图的一个例子的图。

图13是表示图11所示的保持部件所包括的保持体的主视图的一个例子的图。

图14是表示图11所示的保持部件所包括的保持体的侧视图的一个例子的图。

图15是表示图11所示的保持部件所包括的保持体的俯视图的其它例子的图。

图16是表示图11所示的保持部件所包括的保持体的主视图的其它例子的图。

图17是表示图11所示的保持部件所包括的保持体的侧视图的其它例子的图。

图18是实施方式四所涉及的图像投影单元的概要图。

图19是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的俯视图的第一例的图。

图20是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的主视图的第一例的图。

图21是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的侧视图的第一例的图。

图22是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的俯视图的第二例的图。

图23是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的主视图的第二例的图。

图24是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的侧视图的第二例的图。

图25是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的俯视图的第三例的图。

图26是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的主视图的第三例的图。

图27是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的侧视图的第三例的图。

图28是表示实施方式五所涉及的图像投射装置的概要图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。应予说明，在以下所示的实施方式中，对相同或者共用的部分，在图中标注相同的附图标记，并不反复进行说明。另外，以下在存在多个实施方式的情况下，除有特别记载的情况外，从最初可以预定适当地组合各实施方式的特征部分。

(实施方式一)

图1是本实施方式所涉及的图像投影单元的分解图。图2是表示图1所涉及的图像投影单元的构成以及从该图像投影单元射出的关闭光的图。参照图1以及图2，对本实施方式所涉及的图像投影单元100进行说明。

如图1以及图2所示那样，本实施方式所涉及的图像投影单元100主要具备：作为反射型映像显示元件的数字微镜器件10R、10G、10B、保持部件20、全反射棱镜40R、40G、40B、基座部件50以及颜色合成棱镜60。

图像投影单元100包括3个数字微镜器件10R、10G、10B，并且包括3个全反射棱镜40R、40G、40B，并通过颜色合成棱镜60对从下述的光源单元89(参照图3)发出并被分光成3种颜色的光进行合成。

颜色合成棱镜60例如由将4个三角棱镜组合而成的交叉分色棱镜构成。以包围颜色合成棱镜60的三个方向的方式配置全反射棱镜40R、40G、40B。颜色合成棱镜60在未被全反射棱镜40R、40G、40B围起的方向，具有射出光的射出面60a。射出面60a包括射出下述的关闭光的关闭光射出区域A以及射出下述的开启光的开启光射出区域B。

基座部件50位于图中下方，是用于支承颜色合成棱镜60以及全反射棱镜40R、40G、40B的部件。基座部件50包括基部51和支承基部52。在基部51的大致中央设置有支承颜色合成棱镜60的支承基部52。颜色合成棱镜60被粘合固定于支承基部52。基座部件50例如能够采用线膨胀系数与颜色合成棱镜60以及全反射棱镜40R、40G、40B接近的SUS材料等。优选基部51和支承基部52一体构成。

保持部件20以数字微镜器件10R、10G、10B的荷重不负荷于全反射棱镜40R、40G、40B的方式保持数字微镜器件10R、10G、10B。保持部件20例如能够采用线膨胀系数与颜色合成棱镜60以及全反射棱镜40R、40G、40B接近的SUS材料等。

保持部件20包括顶板部21、侧板部22R、22G、22B以及反射型映像显示元件保持板15R、15G、15B。保持部件20的顶板部21使用粘合剂直接固定于颜色合成棱镜60。

顶板部21以与基座部件50之间夹入颜色合成棱镜60的方式设置。顶板部21具有位于中央的具有大致正方形形状的板状部21a以及设置于板状部的四角的大致矩形形状的角部21b～21e。

侧板部22R、22G、22B从顶板部21朝向基座部件50延伸。侧板部22R、22G、22B通过超级X白(Super X White)等弹性粘合剂固定于基座部件50。由此，能够在施加了热冲击、振动等外力时，防止基座部件50与保持部件20的碰撞。另外，与将基座部件50和保持部件20稳固地固定的情况相比，能够通过弹性变形吸收在冲击、温度变化时产生的应力，因此，能够防止其他的粘合固定部的剥离。

侧板部22R以从角部21b以及角部21c朝向图中下方(Z轴负方向)延伸的方式设置。侧板部22R以在从图中右方向(X轴负方向)观察的情况下，位于Y轴方向上的全反射棱镜40R的两端外侧的方式设置。

侧板部22G以从角部21b以及角部21e朝向图中下方(Z轴负方向)延伸的方式设置。侧板部22G以在从图中后方(Y轴负方向)观察的情况下，位于X轴方向上的全反射棱镜40G的两端外侧的方式设置。

侧板部22B以从角部21e以及角部21d朝向图中下方(Z轴负方向)延伸的方式设置。侧板部22B以在从图中左方向(X轴方向)观察的情况下，位于Y轴方向上的全反射棱镜40B的两端外侧的方式设置。

另外，保持部件20具有切口部26、27，该切口部26、27不与从数字微镜器件10R、10G、10B反射的开启光以及关闭光经由全反射棱镜40R、40G、40B射入至颜色合成棱镜60并从该颜色合成棱镜60射出的开启光以及关闭光干扰。

切口部26设置于顶板部21，以随着朝向射出面60a的法线方向(Y轴负方向)，向两端侧(X轴方向)扩展的方式设置。切口部27(开口部)与切口部26连通，以在从射出面60a的法线方向观察的情况下，不与射出面60a重合的方式设置。切口部27由位于与数字微镜器件10G相反侧的侧板部22R的端部以及侧板部22B的端部规定。另外，侧板部22R的端部与侧板部22B的端部之间的距离W1比颜色合成棱镜60的宽度W2大。

另外，保持部件20还包括从顶板部21至侧板部22R、22G、22B而设置的大致L字形状的切口23R、23G、23B。根据下述的颜色合成棱镜60的红色光反射面61以及蓝色光反射面62的反射特性，如图2所示那样，存在从射出面60a以外射出关闭光的情况。在这样的情况下，能够使关闭光从切口23R、23G、23B逃出，能够防止开启光和关闭光混合。

在上述的侧板部22R、22G、22B的各侧板部安装有用于保持反射型映像显示元件保持板15R、15G、15B的安装部30R、30G、30B。安装部30R、30G、30B具有朝向外侧突出的突出部31R、31G、31B。突出部31R、31G、31B嵌入至下述的设置于反射型映像显示元件保持板15R、15G、15B的孔部16R、16G、16B。由此，反射型映像显示元件保持板15R、15G、15B被保持。

反射型映像显示元件保持板15R、15G、15B保持数字微镜器件10R、10G、10B。反射型映像显示元件保持板15R、15G、15B具有窗部17R、17G、17B，以不对在数字微镜器件10R、10G、10B与全反射棱镜40R、40G、40B之间形成的光学路径产生干扰的方式设置。

数字微镜器件10R、10G、10B是根据反射的方向对射入的光进行空间调制的图像形成元件。数字微镜器件10R、10G、10B通过在矩阵上配置多个微小的微镜来构成。各微镜能够相互独立地在2个方向切换反射角度。

各微镜与投射于屏幕上的图像的像素对应。反射角度被设定为2个方向中的一方的微镜处于“开启(ON)”的状态。被该开启状态的微镜反射的光(开启光)透过全反射棱镜，射入至颜色合成棱镜60。射入至颜色合成棱镜60的开启光被该颜色合成棱镜60合成，并从射出面60a朝向下述的投影透镜99(参照图3)射出。

另一方面，反射角度被设定为2个方向中的另一方的微镜处于“关闭(OFF)”的状态。被该关闭状态的微镜反射的光(关闭光)经由全反射棱镜射入至颜色合成棱镜60。射入至颜色合成棱镜60的关闭光以不射入至投影透镜99的方式从颜色合成棱镜60的射出面60a射出。应予说明，关于关闭光的行进路径，使用图4至图6之后叙述。

全反射棱镜40R、40G、40B分别由大致三棱柱状的第一棱镜和第二棱镜构成，在各棱镜斜面间设置有空气间隙层(参照图5中的43G)。全反射棱镜40R、40G、40B被配置在颜色合成棱镜60的周围。

优选在全反射棱镜40R、40G、40B与颜色合成棱镜60之间设置例如由框状的树脂部件等构成的隔离件，以便在施加了外力、热冲击时全反射棱镜40R、40G、40B和颜色合成棱镜60不发生碰撞。应予说明，树脂部件的形状不限于框状，能够适当地选择。即，在颜色合成棱镜60与多个全反射棱镜40R、40G、40B之间分别至少一部分填充有树脂部件即可。另外，除了隔离件之外，也可以在全反射棱镜40R、40G、40B与颜色合成棱镜60之间使用透明树脂部件来防尘。

全反射棱镜40R、40G、40B分别经由棱镜保持部件70支承于基座部件50。应予说明，关于全反射棱镜的详细内容，着眼于全反射棱镜40G，使用图4至图6进行说明。

棱镜保持部件70例如具有大致L字形的形状。棱镜保持部件70通过粘合剂以及紧固部件直接固定于基座部件50。应予说明，在图1中，仅图示保持全反射棱镜40R的棱镜保持部件70，但也通过具有相同的构成的棱镜保持部件(未图示)来保持全反射棱镜40G、40B。例如，在通过棱镜保持部件(未图示)保持全反射棱镜40G的情况下，棱镜保持部件通过粘合等固定于下述的全反射棱镜的光不到达区域48G(图6)。

图3是表示本实施方式所涉及的图像投射装置的概要图。在图3中，为了方便，省略保持部件20、反射型映像显示元件保持板15R、15G、15B、基座部件50等。参照图3对本实施方式所涉及的图像投射装置200进行说明。

如图3所示那样，本实施方式所涉及的图像投射装置200包括：光源单元89、积分棒90、中继透镜91、92、中继镜95、交叉分色镜94、红色用反射镜93R、绿色用反射镜93G、蓝色用反射镜(未图示)93B、图像投影单元100以及投影透镜99。

光源单元89例如是超高压水银灯(HID：High Intensity Dischargelamp：高强度放电灯)、白色LED(Light Emitting Diode：发光二极管)等高亮度的白色光源，朝向积分棒90放射白色光。

积分棒90通过使从射入部射入的光在内部反射并使其从射出部射出，来将光的强度分布变换均匀。中继光学系统是用于将来自积分棒90的射出部的光照射至数字微镜器件10R、10G、10B的透镜以及镜。

从积分棒90射出的光经由中继透镜91、中继镜95、中继透镜92射入至交叉分色镜94。交叉分色镜94具有红色光反射分色镜94R以及蓝色光反射分色镜94B。

射入至交叉分色镜94的白色光所包含的红色光被红色光反射分色镜94R朝向红色用反射镜93R反射。射入至红色用反射镜93R的红色光被红色用反射镜93R朝向全反射棱镜40R反射。

射入至交叉分色镜94的白色光所包含的蓝色光被蓝色光反射分色镜94B朝向蓝色用反射镜(未图示)反射。射入至蓝色用反射镜的蓝色光被蓝色用反射镜朝向全反射棱镜40B反射。

射入至交叉分色镜94的白色光所包含的绿色光透过红色光反射分色镜94R以及蓝色光反射分色镜94B朝向绿色用反射镜93G射入。然后，被绿色用反射镜93G朝向全反射棱镜40G反射。

全反射棱镜40R、40B、40G将被红色用反射镜93R、蓝色用反射镜(未图示)、绿色用反射镜93G反射的红色光、蓝色光、绿色光引导至数字微镜器件10R、10G、10B。

被引导至数字微镜器件10R、10G、10B的各色的光被数字微镜器件10R、10G、10B与所希望的图像相应地作为开启光以及关闭光朝向全反射棱镜40R、40B、40G反射。全反射棱镜40R、40B、40G将从数字微镜器件10R、10G、10B反射的各色的关闭光以及开启光朝向颜色合成棱镜60射出。

颜色合成棱镜60具有红色光反射面61以及蓝色光反射面62。射入至颜色合成棱镜60的红色的开启光被红色光反射面61反射并从射出面60a射出。射入至颜色合成棱镜60的蓝色的开启光被蓝色光反射面62反射并从射出面60a射出。射入至颜色合成棱镜60的绿色的开启光透过红色光反射面61以及蓝色光反射面62并从射出面60a射出。由此，红色的开启光、蓝色的开启光、绿色的开启光被合成，作为图像从射出面60a射出，并经由投影透镜99投影至屏幕。

图4至图6分别是图1所示的图像投影单元的主要部分的俯视图、侧视图以及立体图，是表示从数字微镜器件反射的关闭光的行进路径的图。参照图4至图6，着眼于全反射棱镜40G以及颜色合成棱镜60，对从数字微镜器件10G反射的绿色的关闭光的行进路径以及全反射棱镜40G的详细构成进行说明。

如图4至图6所示那样，全反射棱镜40G包括大致三棱柱状的第一棱镜41G、第二棱镜42G、设置在该第一棱镜41G以及第二棱镜42G的斜面间的空气间隙层43G。全反射棱镜40G包含光射入面45、全反射面43、反射面44a、44b以及光射出面46。

光射入面45位于第一棱镜41G的底面，被射入来自光源89a的光。全反射面43位于第一棱镜41G的斜面，将射入至光射入面45的光朝向数字微镜器件10G反射。

反射面44a、44b位于在与数字微镜器件10G和颜色合成棱镜60排列的方向交叉的方向排列的第一棱镜41G以及第二棱镜42G的侧面的一侧，将从数字微镜器件10G反射的关闭光朝向颜色合成棱镜60反射。反射面44a、44b可以由进行了镜面加工的研磨面构成，也可以通过将由金属部件等构成的反射膜蒸镀于第一棱镜41G以及第二棱镜42G的一侧的侧面来构成。

另外，也可以代替反射面44a、44b，通过在第一棱镜41G以及第二棱镜42G的侧面的一侧设置光吸收部件来构成光吸收面。作为光吸收部件，能够采用涂膜涂黑剂形成的光吸收膜。光吸收膜例如通过将在丙烯树脂微粒中添加黑色颜料并使其分散于水中而形成的涂黑剂涂覆于第一棱镜41G以及第二棱镜42G的侧面的一侧并使其干燥来形成。光吸收膜对射入至其的颜色光进行吸收。应予说明，在该第一棱镜41G以及第二棱镜42G的侧面的另一侧粘合上述的棱镜保持部件70。

光射出面46在第二棱镜42G中位于与颜色合成棱镜对置的面，将从数字微镜器件10G反射的关闭光以及开启光朝向颜色合成棱镜60射出。

这里，从数字微镜器件10R反射的关闭光射入至第一棱镜41G内。射入至第一棱镜41G内的关闭光的一部分被反射面44a反射，并从光射出面46朝向颜色合成棱镜60射出。另一方面，射入至第一棱镜41G内的关闭光的剩余部分射入至第二棱镜42内。

射入至第二棱镜42内的关闭光的一部分被反射面44b反射，并从光射出面46朝向颜色合成棱镜60射出。射入至第二棱镜42内的关闭光的剩余部分从光射出面46朝向颜色合成棱镜60射出。

这些朝向颜色合成棱镜60射出的关闭光通过在颜色合成棱镜60内反射、透过而从射出面60a射出。此时，关闭光以不与开启光混合存在的方式从射出面60a射出。

应予说明，在形成了光吸收面的情况下，射入至第一棱镜41G内的关闭光的一部分被光吸收面吸收。另一方面，射入至第一棱镜41G内的关闭光的剩余部分中的一部分被第二棱镜42G内的光吸收面吸收。未被第一棱镜41G的光吸收面以及第二棱镜42G的光吸收面吸收的关闭光通过在颜色合成棱镜60内反射、透过而从射出面60a射出。

通过像这样设置光反射面或者光吸收面，能够防止关闭光透过全反射棱镜40R、40G、40B而被其它的部件反射至不希望的方向。由此，能够防止从射出面60a射出的开启光和关闭光混合。其结果是，能够减少作为降低投影品质的重要因素之一的杂光，另外，能够投影对比度较高的图像。

如上所述，在本实施方式所涉及的图像投影单元100以及图像投射装置200中，保持部件20以不对全反射棱镜40R、40G、40B施加负荷的方式保持数字微镜器件10R、10G、10B，因此，不易发生配准偏移。

(实施方式二)

图7是本实施方式所涉及的图像投影单元的概要图。应予说明，在图7中，对于实施方式一所涉及的数字微镜器件10R、10G、10B，省略图示。参照图7对本实施方式所涉及的图像投影单元100A进行说明。

如图7所示那样，在本实施方式所涉及的图像投影单元100A中，在与实施方式一所涉及的图像投影单元100比较的情况下，保持部件20A的构成不同。关于其它的构成，几乎相同。

保持部件20A包括与多个数字微镜器件10R、10G、10B的每一个对应设置的多个保持体2R、2G、2B。多个保持体2R、2G、2B全部具有同一形状。多个保持体2R、2G、2B分别被粘合固定于颜色合成棱镜60。

图8至图10是图7所示的保持部件的俯视图、主视图、侧视图。在图8至图10中，图示保持部件20A所包括的多个保持体中的一个即保持体2R。参照图7至图10，着眼于保持体2R，对其形状进行说明。

如图7至图10所示那样，保持体2R包括顶板部21R、侧板部27R、连接部29R以及反射型映像显示元件保持部28R。顶板部21R以仅覆盖构成颜色合成棱镜60的4个三角棱镜中的与全反射棱镜40R相互对置的三角棱镜的上表面的一部分的方式设置。另外，在从上表面观察的情况下，顶板部21R从与颜色合成棱镜60的中心P对置的边部向远离该中心P的方向(X轴方向)突出。

顶板部21R具有位于全反射棱镜40R的中心P侧的前端部。前端部具有随着朝向中心P其宽度WR变窄的形状。具体地说，前端部包括边部21a0、边部21b0。边部21a0与同全反射棱镜40R相互对置的三角棱镜的上表面中的底边部大致平行地设置。该低边部是与颜色合成棱镜60的中心P对置的边。边部21b0位于边部21a0的两端侧，与同全反射棱镜40R相互对置的三角棱镜的上表面的斜边大致平行地设置。

侧板部27R以同在与颜色合成棱镜60和全反射棱镜40R排列的方向交叉的方向排列的全反射棱镜40R的两侧面对置的方式设置。连接部29R连接顶板部21R和侧板部27R。连接部29R被设置在全反射棱镜40R的上方。

反射型映像显示元件保持部28R具有板状形状。反射型映像显示元件保持部28R从位于连接部29G的下方的侧板部27R的部分向远离全反射棱镜40R的方向突出。由此，反射型映像显示元件保持部28R被以不对在数字微镜器件10R与全反射棱镜40R之间形成的光学路径产生干扰的方式设置。在反射型映像显示元件保持部28R上，通过紧固部件、粘合剂安装数字微镜器件10R。

应予说明，保持体2G以及保持体2B也依据上述的保持体2R而构成。保持体2G包括顶板部21G、侧板部27G、连接部29G以及反射型映像显示元件保持部28G，保持体2B包括顶板部21B、侧板部27B、连接部29B以及反射型映像显示元件保持部28B。

即使在像这样构成保持部件20A的情况下，在本实施方式所涉及的的图像投影单元100A中，各保持体2R、2G、2B也以不对全反射棱镜40R、40G、40B施加负荷的方式保持数字微镜器件10R、10G、10B，因此，不易产生配准偏移。另外，通过使保持体2R、2G、2B为同一形状，能够实现部件的共用化，能够减少部件成本。

(实施方式三)

图11是本实施方式所涉及的图像投影单元的概要图。应予说明，在图11中，对于实施方式一所涉及的数字微镜器件10R、10G、10B，省略图示。参照图11，对本实施方式所涉及的图像投影单元100B进行说明。

如图11所示那样，本实施方式所涉及的图像投影单元100B在与实施方式二所涉及的图像投影单元100比较的情况下，保持部件20B的构成不同。关于其它的构成，几乎相同。

保持部件20B包括多个保持体2R、2G、2B。多个保持体2R、2G、2B中的至少一个保持体的形状与其它保持体的形状不同。具体地说，多个保持体2R、2G、2B中的保持体2G、2B的形状相同，保持体2R的形状与保持体2G、2B的形状不同。

图12至图14是表示图11所示的保持部件所包括的保持体的俯视图、主视图以及侧视图的一个例子的图。在图12至图14中，示出保持体2B、2G的俯视图、主视图以及侧视图。参照图11至图14对保持体2B的形状进行说明。

保持体2B包括顶板部21B、侧板部27B1、27B2、连接部29B以及反射型映像显示元件保持部28B。顶板部21B以覆盖构成颜色合成棱镜60的4个三角棱镜中的与全反射棱镜40B相互对置的三角棱镜的上表面的一部分的方式设置。另外，顶板部21B以在从上表面观察的情况下，从与上述三角棱镜的顶点对置的边部向远离该顶点的方向(X轴负方向)突出的方式设置。顶板部21B与实施方式二所涉及的顶板部相同地，具有边部21a0、边部21b0，具有前端部随着朝向全反射棱镜的中心P其宽度WB变窄的形状。

侧板部27B1、27B2以同在与颜色合成棱镜60和全反射棱镜40B排列的方向交叉的方向排列的全反射棱镜40B的两侧面对置的方式设置。侧板部27B1以与位于颜色合成棱镜60的射出面60a侧的全反射棱镜40B的侧面对置的方式设置。侧板部27B2以与位于与颜色合成棱镜60的射出面60a侧相反侧的面侧的全反射棱镜40B的侧面对置的方式设置。

侧板部27B1的长度L1设置得比侧板部27B2的长度L2短。由此，侧板部27B1位于更加远离颜色合成棱镜60的射出面60a位置，防止从射出面60a射出的关闭光以及开启光和侧板部27B1发生干扰。另外，侧板部27B2以不妨碍关闭光以及开启光的行进的方式粘合于颜色合成棱镜60的侧面。由此，能够稳定地保持颜色合成棱镜60。连接部29B连接顶板部21B和侧板部27B1、27B2。连接部29B设置于全反射棱镜40B的上方。

反射型映像显示元件保持部28B具有板状形状。反射型映像显示元件保持部28B从位于连接部29B的下方的侧板部27B1、27B2的部分向远离全反射棱镜40B的方向突出。由此，反射型映像显示元件保持部28B被以不对在数字微镜器件10B与全反射棱镜40B之间形成的光学路径产生干扰的方式设置。在反射型映像显示元件保持部28B上，通过紧固部件、粘合剂安装数字微镜器件10B。

应予说明，保持体2G也具有依据保持体2B的构成，包括顶板部21G、侧板部27G1、27G2、连接部29G以及反射型映像显示元件保持部28G。

图15至图17是表示图11所示的保持部件所包括的保持体的俯视图、主视图、侧视图的其它例子的图。在图15至图17中，示出保持体2R的俯视图、主视图、侧视图。参照图11以及图15至图17，对保持体2R的形状进行说明。

保持体2R具有几乎依据保持体2B的构成，包括顶板部21R、侧板部27R1、27R2以及反射型映像显示元件保持部28R。保持体2R在与保持体2B比较的情况下，侧板部27R2的形状不同。

侧板部27R2设置有突出部27R2A。突出部27R2A在侧板部27R2的位于颜色合成棱镜60侧的下端部(基座部件50侧的端部)，以随着向基座部件50侧接近而向颜色合成棱镜60接近的方式倾斜。另外，突出部27R2A以不妨碍关闭光以及开启光的行进的方式粘合于颜色合成棱镜60的侧面的下部。由此，颜色合成棱镜60被更加稳定地保持。

即使在像这样构成保持部件20B的情况下，在本实施方式所涉及的图像投影单元100B中，各保持体2R、2G、2B也以不对全反射棱镜40R、40G、40B施加负荷的方式保持数字微镜器件10R、10G、10B，因此，不易产生配准偏移。另外，通过使保持体2R、2G、2B的形状一部分不同，能够防止组装时的部件的配置错误。

(实施方式四)

图18是本实施方式所涉及的图像投影单元的概要图。应予说明，在图18中，对于实施方式一所涉及的数字微镜器件10R、10G、10B，省略图示。参照图18，对本实施方式所涉及的图像投影单元100C进行说明。

如图18所示那样，本实施方式所涉及的图像投影单元100C在与实施方式二所涉及的图像投影单元100B比较的情况下，保持部件20C的构成不同。对于其它的构成，几乎相同。

保持部件20C包括多个保持体2R、2G、2B。多个保持体2R、2G、2B的形状分别不同。

图19至图21是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的俯视图、主视图以及侧视图的第一例的图。图19至图21示出保持体2G的俯视图、主视图以及侧视图。参照图18至图21，对保持体2G的形状进行说明。

保持体2G在与实施方式三所涉及的保持体2G比较的情况下，顶板部21G的形状稍许不同。具体地说，本实施方式所涉及的顶板部21G的边部21a1以与实施方式三所涉及的顶板部21G的边部21a相比靠近颜色合成棱镜60的中心P的方式配置。因此，顶板部21G的边部21a1比实施方式三所涉及的顶板部21G的边部21a短，顶板部21G的边部21b1比实施方式三所涉及的顶板部21G的边部21b长。

图22至图24是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的俯视图、主视图以及侧视图的第二例的图。图22至图24示出保持体2R的俯视图、主视图以及侧视图。参照图18以及图22至图24，对保持体2R的形状进行说明。

保持体2R在与实施方式三所涉及的保持体2R比较的情况下，顶板部21R的形状不同。具体地说，本实施方式所涉及的顶板部21R以覆盖与全反射棱镜40R对置的三角棱镜的上表面以及具有射出面60a的三角棱镜的上表面的一部分的方式设置。

更加具体而言，顶板部21R的边部21b2沿与全反射棱镜40R对置的三角棱镜的上表面上的斜边(红色光反射面61)延伸至颜色合成棱镜60的中心P的附近。顶板部R的边部21b2从位于上述中心P附近的边部21b2的端部朝向射出面60a侧延伸。边部21b3被设置得比边部21b2短。

图25至图27是表示图18所示的保持部件所包括的保持体的俯视图、主视图以及侧视图的第三例的图。图25至图27示出保持体2B的俯视图、主视图以及侧视图。参照图18以及图25至图27，对保持体2B的形状进行说明。

保持体2B在与实施方式三所涉及的保持体2B比较的情况下，顶板部21B的形状不同。具体地说，本实施方式所涉及的顶板部21B以覆盖与全反射棱镜40G对置的三角棱镜的上表面以及具有射出面60a的三角棱镜的上表面的一部分的方式设置。

更加具体而言，顶板部21B的边部21b5沿与全反射棱镜40B对置的三角棱镜的上表面上的斜边(蓝色光反射面62)延伸至颜色合成棱镜60的中心P的附近。顶板部R的边部21b3从位于上述中心P附近的边部21b5的端部朝向射出面60a侧延伸。边部21b4被设置得比边部21b5短。

即使在像这样构成保持部件20B的情况下，在本实施方式所涉及的图像投影单元100B中，各保持体2R、2G、2B也以不对全反射棱镜40R、40G、40B施加负荷的方式保持数字微镜器件10R、10G、10B，因此，不易产生配准偏移。另外，通过使保持体2R、2G、2B的形状全部不同，能够防止组装时的部件的配置错误。并且，通过使保持体2R、2G、2B的形状全部不同，能够按照各颜色将与颜色合成棱镜60的粘合区域最佳化。在这种情况下，各保持体被以不妨碍开启光以及关闭光的行进的方式设置。

(实施方式五)

图28是表示本实施方式所涉及的图像投射装置的概要图。参照图28，对本实施方式所涉及的图像投射装置200D进行说明。

如图28所示那样，本实施方式所涉及的图像投射装置200D在与实施方式一所涉及的图像投射装置200比较的情况下，图像投影单元100D的构成、光源单元81的构成以及用于将来自光源单元的光导入至全反射棱镜的光学系统的构成不同。对于其它的构成，几乎相同。

本实施方式所涉及的图像投影单元100D在与实施方式一所涉及的图像投影单元100比较的情况下，反射型映像显示元件的个数、全反射棱镜的个数、颜色合成棱镜的构成不同。

图像投影单元100D包括2个数字微镜器件10R、10GB，并且包括2个全反射棱镜40R、40GB，通过颜色合成棱镜60D对从下述的光源单元81发出并被分光成2种颜色后的光进行合成。应予说明，颜色合成棱镜60D以及2个全反射棱镜40R、40GB与实施方式一相同地，被固定于基座部件。2个全反射棱镜40R、40GB与实施方式一至四相同地，通过未图示的保持部件来支承。

颜色合成棱镜60D通过组合2个三角棱镜来构成，包括红色光反射分色镜。颜色合成棱镜60D具有红色光反射面61D。

本实施方式所涉及的光源单元81包括红色光源81R、绿色光源81G、蓝色光源81B、红色光反射分色镜82R以及蓝色光反射分色镜82B。红色光源81R、绿色光源81G、蓝色光源81B分别能够采用LED光源、LD(Laser Diode：激光二极管)等。

从红色光源81R射出的红色光被红色光反射分色镜82R朝向积分棒90反射。被反射后的红色光透过蓝色光反射分色镜82B并被准直透镜83A、83B聚集后射入至积分棒90。

从绿色光源81G射出的绿色光透过红色光反射分色镜82R以及蓝色光反射分色镜82B。透过这些分色镜的绿色光被准直透镜83A、83B聚集后射入至积分棒90。

从蓝色光源81B射出的蓝色光被蓝色光反射分色镜82B朝向积分棒90反射。被反射后的蓝色光透过蓝色光反射分色镜82B并被准直透镜83A、83B聚集后射入至积分棒90。

应予说明，通过分时控制蓝色光源81B以及绿色光源81G，从而射入至积分棒90的光被颜色分解。像这样，从光源单元81发出的多种颜色的光被分光成2种颜色。

射入至积分棒90的光在积分棒90的侧面被适当地全反射，并射出。从积分棒90射出的光束经由中继透镜91、中继镜95、中继透镜92射入至红色光反射分色镜94R。

射入至红色光反射分色镜94R的红色光被红色光反射分色镜94R朝向红色用反射镜93R反射。射入至红色用反射镜93R的红色光被红色用反射镜93R朝向全反射棱镜40R反射。

朝向全反射棱镜40R反射的红色光被引导至数字微镜器件10R，将被该数字微镜器件10R反射的红色光朝向颜色合成棱镜60D射出。射入至颜色合成棱镜60D的红色光被红色光反射面61D反射，并从射出面60a朝向投影透镜99射出。

另一方面，射入至红色光反射分色镜94R的蓝色光或者绿色光透过红色光反射分色镜94R，被反射镜93GB朝向全反射棱镜40GB反射。

朝向全反射棱镜40GB反射的绿色光或者蓝色光被引导至数字微镜器件10GB，被该数字微镜器件10GB反射的绿色光或者蓝色光透过红色光反射面61D，从射出面60a朝向投影透镜99射出。

上述的红色光、绿色光或者蓝色光在被颜色合成棱镜60D合成后的状态下从射出面60a射出，经由投影透镜投影至屏幕。

应予说明，在本实施方式中，例示光源单元81包括多个光源和多个分色镜的情况来进行了说明，但并不局限于此，也可以以包括发出白色光的灯以及色轮的方式构成。在该情况下，优选色轮被配置在积分棒的射入面附近。另外，光源单元81也可以以包括LD和荧光轮的方式构成。

通过具有以上那样的构成，即使在本实施方式所涉及的图像投影单元100D以及图像投射装置200D中，保持部件也以不对全反射棱镜40R、40GB施加负荷的方式保持数字微镜器件10R、10GB，因此，不易产生配准偏移。

在上述的实施方式一至五中，例示图像投影单元具备颜色合成棱镜、多个全反射棱镜以及多个数字微镜器件的情况来进行了说明，但并不局限于此，也可以具备代替颜色合成棱镜的反射棱镜、单个全反射棱镜以及单个数字微镜器件。

在该情况下，全反射棱镜将来自光源的光引导至数字微镜器件，并且将被反射型映像显示元件反射的光朝向反射棱镜射出。反射棱镜将射入的光朝向投影透镜射出。由此，经由投影透镜在屏幕上投影图像。反射型映像显示元件被固定于反射棱镜的保持部件保持，反射棱镜以及全反射棱镜被基座部件支承。

应予说明，具备反射棱镜、单个全反射棱镜、单个数字微镜器件、保持部件以及基座部件的图像投影单元以及具备该图像投影单元的图像投射装置具有基本依据实施方式一至五的图像投影单元以及具备该图像投影单元的图像投射装置的构成，因此省略其详细说明。

在这样的图像投影单元以及具备该图像投影单元的图像投射装置中，保持部件以不对全反射棱镜施加负荷的方式保持数字微镜器件，因此，不易产生配准偏移。

应予说明，在上述的本实施方式一至五中，例示颜色合成棱镜直接粘合固定于基座部件，多个全反射棱镜经由通过粘合材料或者紧固部件而固定于基座部件的棱镜保持部件来被支承于基座部件的情况进行了说明，但并不局限于此，颜色合成棱镜以及多个全反射棱镜也可以在不同的位置直接粘合固定于基座部件。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本次公开的实施方式在全部的点仅是例示而不是限制内容。本发明的范围通过权利要求书示出，包括与权利要求书等同的意思以及范围内的全部的变更。

附图标记说明：2B、2G、2R…保持体；10B、10G、10R…数字微镜器件；15B、15G、15R…反射型映像显示元件保持板；16B、16G、16R…孔部；17B、17G、17R…窗部；20、20A、20B、20C…保持部件；21、21B、21G、21R…顶板部；21a…板状部；21b、21c、21d、21e…角部；21a0、21a1、21b0、21b1、21b2、21b3、21b4、21b5…边部；22B、22G、22R、27B、27B1、27B2、27G、27G1、27G2、27R、27R1、27R2…侧板部；27R2A、31B、31G、31R…突出部；28B、28G、28R…反射型映像显示元件保持部；29、29B、29G、29R…连接部；30B、30G、30R…安装部；40B、40G、40R…全反射棱镜；41G…第一棱镜；42G…第二棱镜；43…全反射面；43G…空气间隙层；44…反射面；45…光射入面；46…光射出面；48G…不到达区域；50…基座部件；51…基部；52…支承基部；60、60D…颜色合成棱镜；60a…射出面；61、61D…红色光反射面；62…蓝色光反射面；70…棱镜保持部件；81、89…光源单元；81B…蓝色光源；81G…绿色光源；81R…红色光源；82B…蓝色光反射分色镜；82R…红色光反射分色镜；83A、83B…准直透镜；89a…光源；89b…反射镜；90…积分棒；91、92…中继透镜；93B…蓝色用反射镜；93G…绿色用反射镜；93R…红色用反射镜；94…交叉分色镜；94B…蓝色光反射分色镜；94R…红色光反射分色镜；95…中继镜；99…投影透镜；100、100A、100B、100C、100D…图像投影单元；200、200D…图像投射装置。