显示装置单元和投影型显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示装置单元和投影型显示装置，并适用于采用反射型液晶面板的液晶投影仪。
【背景技术】
[0002]在常规的反射型液晶面板中，显示元件的周围部分需要防尘结构。这是因为存在液晶盖玻璃上的灰尘会显示在投影图像上的问题。在美国专利申请公开N0.2003/0231287中，在液晶面板之前和之后形成防尘结构，因此即使在灰尘被投影到屏幕上时灰尘也是不显眼的。也就是说，通过在与液晶面板间隔开的位置布置光偏振板以通过框体包围液晶面板和光偏振板之间的空间，形成了防尘结构。
[0003]随着液晶面板的显示像素减小和面板尺寸减小，微小灰尘颗粒的进入有时会引起问题。如果具有相同尺寸的灰尘颗粒附着在液晶面板盖玻璃表面、波长板表面和棱镜表面，则投影在投影屏幕上的散焦量随位置而不同，因此对投影屏幕的影响也不同。
[0004]附着在液晶面板上时引起问题的灰尘颗粒尺寸大约是像素尺寸。另一方面，当灰尘颗粒附着在与液晶面板间隔开布置的波长板表面上时，灰尘颗粒在投影屏幕上散焦，因此被允许附着在波长板上的灰尘颗粒的尺寸比被允许附着在液晶面板盖玻璃表面上的灰尘颗粒的尺寸大。因此，被允许附着在液晶面板周围部分的光学元件上的灰尘颗粒的尺寸与距液晶面板的距离成比例。
[0005]为了调节位置，液晶面板通常会沿X和Y方向移动(偏移)、下落和旋转。因此，与液晶面板接触的防尘盖部件必须吸收由于该姿势差异导致位移所产生的应力。常规地，需要相对较软(低硬度)的防尘结构来消除该应力对液晶面板的影响。此外，为了调节对比度，使四分之一波长板相对于液晶面板围绕光轴旋转，因而必须吸收旋转过程中产生的应力。也就是说，在常规的布置中，通过如上所述地吸收姿势差异来使精度更为优先，因而必须使用柔软材料作为防尘盖部件。
【发明内容】
[0006]为了实现上述目的，根据本发明的显示装置单元包括:配置成保持显示元件的第一支架，配置成保持对来自显示元件的光进行操作的光学操作板的第二支架，布置在第一支架和第二支架之间并配置成盖住显示元件的整个侧面的第一防尘盖部件，和布置在第一防尘盖部件和第二支架之间的第二防尘盖部件，其中，第一防尘盖部件与第一支架接触，第二防尘盖部件与第二支架接触，第一防尘盖部件和第二防尘盖部件彼此接触，第一防尘盖部件的硬度比第二防尘盖部件的硬度大。
[0007]从下面参考附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得明显。
【附图说明】
[0008]图1是示出了本发明的第一实施例的示意性剖视图。
[0009]图2A是示出了与第一实施例相关的光学系统的正视图。
[0010]图2B是示出了与第一实施例相关的光学系统的侧视图。
[0011]图3是根据第一实施例包括有显示装置单元的投影型显示装置的分解透视图。
[0012]图4是示出了第一实施例的侧视图。
[0013]图5A是示出了第一实施例的透视图。
[0014]图5B是示出了第一实施例的透视图。
[0015]图5C是示出了第一实施例的侧视图。
[0016]图6A是示出了本发明第二实施例的俯视图。
[0017]图6B是示出了本发明第二实施例的剖视图。
[0018]图6C是示出了本发明第二实施例的变例的放大图。
[0019]图7A是示出了本发明第三实施例的剖视图。
[0020]图7B是示出了本发明第三实施例的变例的剖视图。
[0021]图8A是示出了第三实施例的分解透视图。
[0022]图8B是示出了第三实施例的分解透视图。
[0023]图8C是示出了第三实施例的分解透视图。
【具体实施方式】
[0024]如上所述地在防尘盖部件具有低硬度的传统防尘结构中，由于例如部件精度的缘故，有时在防尘接触表面上形成微小的非接触部(间隙)，灰尘会从该间隙进入。液晶面板的像素节距是大约几微米。因此，如果大于像素节距的灰尘颗粒从该间隙进入并附着在液晶面板盖玻璃上，则由于散焦量不足因此灰尘颗粒在屏幕上是明显的。
[0025]如上所述地，有必要在液晶面板的周边部分设置防止微小灰尘颗粒的结构。这样，重要的是选择具有较高硬度的材料，以便提高接触部的附着性。也就是说，需要在防尘盖部件中克服如上所述的矛盾关系。
[0026]本发明提供了显示装置单元和投影型显示装置，其既有防尘需要的一定强度，又有一定弹性以抑制对显不兀件的应力。
[0027]下面将参考附图详细地说明本发明的优选实施例。
[0028]?第一实施例>>
[0029](投影型显示装置)
[0030]图3是根据第一实施例包括有显示装置单元的投影型显示装置的分解透视图。参考图3，该装置包括光源灯1、用于保持灯I的灯架2、防爆玻璃3和玻璃保持架4。照明光学系统α从灯I接受光。颜色分解/合成光学系统β包括用于三种颜色RGB的液晶面板，并接受来自照明光学系统的出射光。
[0031]投影镜筒5从颜色分解/合成光学系统接受出射光，然后将光投影到屏幕(投影目标表面)(未示出)上。作为投影光学系统的投影透镜光学系统(将在下面描述)容纳在投影镜筒5中。光学箱6容纳灯1、照明光学系统α和颜色分解/合成光学系统β，并固定投影透镜5。在光学箱6中，形成有作为灯周边部件的灯罩部件6a，其包围灯I。
[0032]在照明光学系统α和颜色分解/合成光学系统β被容纳的状态下，光学箱盖7覆盖光学箱6。该装置还包括电源8、电源滤波器9和镇流器电源10，该镇流器电源与电源8 一体化并可打开灯I。电路板11通过来自电源8的电力来驱动液晶面板，并发送打开灯I的指令。
[0033]通过从外箱21的进气口 21a吸入空气，光学系统冷却风扇A 12A和冷却风扇B12B冷却光学元件，如颜色分解/合成光学系统β中的液晶面板。RGB管道A 13把来自光学冷却风扇12的空气供给到光学元件，如颜色分解/合成光学系统β中的液晶面板。
[0034]光源灯冷却风扇14通过向灯I供给吹送空气来冷却灯I。灯管道A 15在保持灯冷却风扇14的同时向灯供给冷却空气。灯管道B 16与灯管道Α15—起按压冷却风扇14并构成管道。通过从布置在外箱21中的进气口 21b吸入空气，使空气在电源8和镇流器电源10中循环，电源冷却风扇17同时地冷却电源8和镇流器电源10。
[0035]排气扇18排出从灯冷却风扇14流过灯I的热空气。灯排气百叶窗A 19和灯排气百叶窗B 20具有遮光功能，防止了光从灯I泄漏到装置外部。
[0036]外箱(外箱下部)21容纳光学箱6等等。外箱盖(外箱上部)22覆盖了容纳有光学箱6等的外箱21。该装置还包括侧板A 23和侧板B24。上述的进气口 21a和21b形成在外箱21中，排气口 24a形成在侧板B 24中。
[0037]接口板25包括有用于接收各种信号的连接器。接口加强板26附接在侧板A 23的内侧。灯排气箱27将废热从灯I引导到排气扇18，由此防止装置内部的排气扩散。灯排气箱27保持灯排气百叶窗A 19和灯排气百叶窗B 20?
[0038]灯盖28可从外箱21的底面拆卸，并通过螺钉(未示出)固定。设定调节腿29固定在外箱21上，脚29a的高度是可调节的。通过调节脚29a的高度能够调节装置本体的倾斜角。
[0039]RGB进气板30按压附接在外箱21的进气口 21a外部上的过滤器(未示出)。棱镜基座31保持颜色分解/合成光学系统β。箱侧盖32具有管道状部，用于引导来自冷却风扇12Α和冷却风扇12Β的冷却空气，以便冷却颜色分解/合成光学系统β的光学元件和作为反射型显示元件的反射型液晶显示元件。RGB导管B 33与箱侧盖32 —起形成管道。
[0040]RGB板34布置在颜色分解/合成光学系统β中。来自反射型液晶显示元件的FPC连接到RGB板34，RGB板34连接到电路板11。RGB板盖35可以防止电噪声进入RGB板34。
[0041](光学配置)
[0042]接着，将参考图2A和2B描述包括了反射型液晶显示元件(成像元件，如反射型液晶面板)的投影型图像显示装置的光学配置，其包括灯1、照明光学系统α、颜色分解/合成光学系统β和上述的投影透镜5。参考图2Α和2Β，发光管41通过连续的光谱发射白光，并且反射器42沿预定方向会聚来自发光管41的光。发光管41和反射器42形成灯I。
[0043]第一柱面透镜阵列43a包括在水平方向(在来自灯I的光传播方向的水平方向(垂直于纸面的方向))具有折射能力的透镜阵列。第二柱面透镜阵列43b包括对应于第一柱面透镜阵列43a的各个透镜的透镜阵列。装置还包括紫外线吸收滤光器44和偏振转换元件45，该偏振转换元件将非偏振光转换成预定的偏振光。前压缩器(compressor) 46包括在垂直方向具有折射能力的柱面透镜。全反射镜47使光轴转换88°。
[0044]第三柱面透镜阵列43c包括在垂直方向(在来自灯I的光传播方向的垂直方向(垂直于纸面的方向))具有折射能力的透镜阵列。第四柱面透镜阵列43d包括对应于第三柱面透镜阵列43c的各个透镜的透镜阵列。滤色器50把特定波长区域的颜色返回给灯，以将颜色坐标调节到给定值。装置还包括聚光透镜48和后压缩器49，该后压缩器包括在垂直方向具有折射能力的柱面透镜。照明光学系统α被如上所述地配置。
[0045]二向色反射镜58反射蓝色(B)和红色(R)波长区域的光，透射绿色(G)波