專利名稱：投影透鏡制造裝置/方法,用該方法制造的透鏡及投影機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及投影透鏡制造裝置，投影透鏡制造方法，利用該投影透鏡制造方法制造的投影透鏡，以及具備這種投影透鏡的投影機(jī)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，利用具備以下部分的投影機(jī)，所述部分包括根據(jù)圖像信息將多種顏色的光按每一種顏色的光進(jìn)行調(diào)制的多個(gè)液晶面板，將利用各個(gè)液晶面板調(diào)制的各顏色的光合成的十字分色棱鏡，以及將用該棱鏡合成的光束放大投影形成投影圖像的投影透鏡。
作為用于這種投影機(jī)的投影透鏡，在投影圖像中，為了抑制分辨率的降低，以及畸變像差，色差等像差的發(fā)生，利用將包含會(huì)聚用透鏡和發(fā)散用透鏡的多個(gè)透鏡的多個(gè)透鏡組合構(gòu)成的復(fù)合透鏡。但是，為了使這些透鏡正確地發(fā)揮作用，確保投影圖像的高品質(zhì)，有必要高精度地調(diào)整構(gòu)成投影透鏡的各個(gè)透鏡之間的光軸(中心)的位置。
因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，在提高多個(gè)透鏡和保持這些透鏡的透鏡保持筒的各自的外形精度的基礎(chǔ)上，采用從這些部件中取出必要的部件，觀察投影圖像，進(jìn)行部件的更換，直到光軸位置一致為止的逐步逼進(jìn)法，制造高品質(zhì)的投影透鏡。但是，在這種情況下，外形精度的偏差的影響比光軸的定位精度更大，不能進(jìn)行高精度的光軸位置的調(diào)整，由于利用逐步逼進(jìn)法的制造作業(yè)，所以，作業(yè)也十分繁雜。
因此，有人提出了以下方案，即，在透鏡保持筒上，在與形成在該透鏡保持筒內(nèi)的光路的照明光軸正交的面內(nèi)，在筒上均等的3個(gè)位置上，形成透鏡位置調(diào)整用孔，并且從筒外將指向筒內(nèi)的中心的小螺釘?shù)蠕N構(gòu)件安裝到這三個(gè)位置的調(diào)整孔內(nèi)，構(gòu)成投影透鏡。在這種投影透鏡中，通過(guò)使這3個(gè)銷構(gòu)件前進(jìn)和后進(jìn)退，用銷構(gòu)件的前端將成為調(diào)整對(duì)象的透鏡加載，在垂直于照明光軸的平面內(nèi)調(diào)整該透鏡的位置。
此外，有人提出了將應(yīng)該調(diào)整的透鏡夾緊到預(yù)定的位置上，通過(guò)使收納該透鏡的透鏡保持筒移動(dòng)，調(diào)整透鏡的位置的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)1(特開(kāi)平8-334664號(hào)公報(bào)(圖1、第三頁(yè)))。
進(jìn)而，還有將透鏡預(yù)先鉚接固定到設(shè)置變形吸收部的透鏡保持筒內(nèi)，然后，使透鏡的位置移動(dòng)的調(diào)整方法(例如，參照專利文獻(xiàn)2(特開(kāi)2002-189159號(hào)公報(bào)(圖1，第三～第四頁(yè))))。在這種情況下，用變形吸收部吸收通過(guò)透鏡的調(diào)整產(chǎn)生的變形，在變形吸收部產(chǎn)生的變形，通過(guò)加熱加以消除。
此外，用第一透鏡保持筒和設(shè)置在該第一透鏡保持筒的外周側(cè)的第二透鏡保持筒兩個(gè)構(gòu)件構(gòu)成保持透鏡的保持筒，在第一透鏡保持筒和第二透鏡保持筒之間，配置透鏡保持彈簧。同時(shí)，有人提出了用設(shè)置在第二保持筒上的螺釘壓縮透鏡保持彈簧，使第一透鏡保持筒沿光軸的正交方向移動(dòng)，進(jìn)行調(diào)整的方法的方案(例如，參照專利文獻(xiàn)3(特開(kāi)2002-40308號(hào)公報(bào)(圖1，第3～4頁(yè))))。此外，在這種情況下，在第一透鏡保持筒的前端上配置壓環(huán)，用該壓環(huán)和第二透鏡保持筒夾入固定第一透鏡保持筒。
但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，在作為制品的投影透鏡本身上設(shè)置銷構(gòu)件調(diào)整透鏡位置的方法中，構(gòu)成投影透鏡的的構(gòu)件的數(shù)目增多，投影透鏡的成本增高，同時(shí)，存在著不能夠小型化和輕量化的問(wèn)題。
此外，在三個(gè)方向調(diào)整透鏡的面內(nèi)位置的情況下，在使一個(gè)銷構(gòu)件進(jìn)退時(shí)，也必須使其它兩個(gè)銷構(gòu)件進(jìn)退，由于很難了解只需要將兩個(gè)銷構(gòu)件中哪一個(gè)移動(dòng)，換句話說(shuō)，很難了解銷構(gòu)件的進(jìn)退與透鏡的運(yùn)動(dòng)方向之間的關(guān)系，所以，光軸位置調(diào)整作業(yè)變得十分復(fù)雜。這時(shí)，由于各個(gè)銷構(gòu)件的進(jìn)退方向各自不同，所以，根據(jù)成為調(diào)整對(duì)象的透鏡，有必要在某種程度上加大位置調(diào)整孔的開(kāi)口尺寸，在這種情況下，由于從該開(kāi)口來(lái)的光束的泄漏等，有導(dǎo)致投影圖像的質(zhì)量降低之虞。
進(jìn)而，在專利文獻(xiàn)1描述的方法中，由于使透鏡保持筒移動(dòng)，所以，伴隨著透鏡保持筒的移動(dòng)，會(huì)使固定到透鏡保持筒上的固定透鏡移動(dòng)，會(huì)造成固定透鏡的中心相對(duì)于調(diào)整用光源的偏移。在這種情況下，很難使固定透鏡的光軸與成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的光軸一致，有時(shí)不能以高精度調(diào)整透鏡的光軸的位置。
進(jìn)而，在專利文獻(xiàn)2描述的方法中，由于必須在透鏡保持筒上設(shè)置變形吸收部，所以，存在著透鏡保持筒，進(jìn)而，具備該透鏡保持筒的投影透鏡的大型化的問(wèn)題。此外，由于通過(guò)加熱消除在變形吸收部產(chǎn)生的變形，所以，對(duì)于透鏡的材料，不能采用耐熱性差的塑料等。除此之外，由于調(diào)整固定到透鏡保持筒上的透鏡的位置，變成反抗透鏡保持筒的保持力調(diào)整透鏡的位置，所以，難以進(jìn)行微調(diào)，有高精度地調(diào)整透鏡的光軸位置變得困難的可能性。
此外，在專利文獻(xiàn)3描述的方法中，由于在投影透鏡上設(shè)置由透鏡保持彈簧和螺釘構(gòu)成的位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，所以，增加構(gòu)成投影透鏡的構(gòu)件，存在著投影透鏡的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的問(wèn)題。進(jìn)而，由于將這種用透鏡保持彈簧和螺釘構(gòu)成的位置調(diào)整機(jī)構(gòu)設(shè)置在投影透鏡側(cè)，所以，必須制成具備由第一透鏡保持筒和第二透鏡保持筒兩個(gè)透鏡保持筒的結(jié)構(gòu)，為了將第一透鏡保持筒固定到第二透鏡保持筒，在第一透鏡保持筒的前端有必要設(shè)置壓環(huán)，存在著投影透鏡沿光軸方向加大的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種可以減少構(gòu)成投影透鏡的構(gòu)件的數(shù)目、降低投影透鏡的成本，能夠小型化、輕量化，并且能夠高精度且簡(jiǎn)單地調(diào)整構(gòu)成投影透鏡的多個(gè)透鏡的光軸位置，能夠投影高質(zhì)量的圖像，進(jìn)而可以簡(jiǎn)單地制造所使用的透鏡的材料不受限制的投影透鏡的投影透鏡制造裝置，投影透鏡制造方法，利用這種投影透鏡制造方法制造的投影透鏡，以及具備這種投影透鏡的投影機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明的投影透鏡制造裝置，在制造具有內(nèi)部設(shè)定預(yù)定的光路的透鏡保持筒，以及在該光路的照明光軸上依次配置的多個(gè)透鏡的投影透鏡的投影透鏡制造裝置中，為了在前述保持筒上，在與照明光軸垂直的平面內(nèi)沿相互正交的兩個(gè)軸的方向調(diào)整前述多個(gè)透鏡中的任何一個(gè)透鏡的位置，在前述各軸上分別形成一對(duì)位置調(diào)整孔，其特征在于，包括出射調(diào)整用光束的光源；將成為制造對(duì)象的投影透鏡，保持在作為在前述照明光軸上調(diào)整成為前述調(diào)整對(duì)象的透鏡的位置的透鏡調(diào)整位置上的投影透鏡保持機(jī)構(gòu)；根據(jù)從前述光源出射的光束，形成包含預(yù)定的測(cè)試圖形的圖像光，導(dǎo)入到配置在前述透鏡調(diào)整位置上的投影透鏡上的圖像光出射機(jī)構(gòu)；一面檢測(cè)由該該圖像光被導(dǎo)入的投影透鏡投影出來(lái)的圖像光，一面經(jīng)由前述位置調(diào)整孔沿前述兩個(gè)軸的方向分別調(diào)整成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的位置的兩個(gè)透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)；將進(jìn)行過(guò)該位置調(diào)整的透鏡，粘結(jié)固定到前述透鏡保持筒上的粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)。
這里，例如，所謂多個(gè)透鏡，是用至少兩組以上的透鏡組構(gòu)成的，這種透鏡的組數(shù)，形狀，尺寸，功能，沒(méi)有特定的限制。此外，所謂成為調(diào)整對(duì)象的任何一個(gè)透鏡，是一個(gè)或兩個(gè)以上的成為調(diào)整對(duì)象的透鏡，例如，可以采用選擇一個(gè)對(duì)投影的圖像質(zhì)量影響程度最大的的透鏡，對(duì)該透鏡進(jìn)行調(diào)整的結(jié)構(gòu)。此外，也可以根據(jù)成為調(diào)整對(duì)象的透鏡數(shù)，適當(dāng)?shù)馗淖兾恢谜{(diào)整機(jī)構(gòu)的設(shè)置數(shù)目。
此外，對(duì)于成為制造對(duì)象的投影透鏡，可以采用在透鏡保持筒上，形成安裝到構(gòu)成該投影透鏡所裝入的投影機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)的一端上用的凸緣部的結(jié)構(gòu)。
在這種情況下，投影透鏡保持機(jī)構(gòu)，例如，可以包括在板材中央部分形成圓形開(kāi)口的透鏡保持用的構(gòu)件。即，可以采用將透鏡保持筒穿過(guò)圓形開(kāi)口，通過(guò)在圓形開(kāi)口的外周部分上配置凸緣部保持投影透鏡的結(jié)構(gòu)。
此外，例如，位置調(diào)整孔，在構(gòu)成投影透鏡的圓筒狀的透鏡保持筒上，可以形成在與利用所收納的多個(gè)透鏡形成的光路的照明光軸正交、并且相互正交的X軸、Y軸上的位置上。即，在透鏡保持筒上，可以共計(jì)形成四個(gè)位置調(diào)整孔，其中兩個(gè)位置調(diào)整孔形成在X軸上對(duì)向的位置上，兩個(gè)位置調(diào)整孔形成在Y軸上的對(duì)向的位置上。具體地說(shuō)，在從投影側(cè)觀察透鏡保持筒時(shí)，可以形成在透鏡保持筒的上下左右的位置上。此外，正交的兩個(gè)軸，也可以采用不通過(guò)照明光軸的軸。
作為位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，可以采用將銷構(gòu)件插入到形成在透鏡保持筒上的一對(duì)位置調(diào)整孔內(nèi)，通過(guò)使該銷構(gòu)件進(jìn)退，調(diào)整透鏡的位置的結(jié)構(gòu)。例如，可以采用由插入一對(duì)位置調(diào)整孔，相互對(duì)向的銷構(gòu)件的前端保持成為調(diào)整對(duì)象的透鏡，根據(jù)一個(gè)銷構(gòu)件的進(jìn)退，另一個(gè)銷構(gòu)件原封不動(dòng)地與透鏡的外周部分保持接觸地后退或前進(jìn)的結(jié)構(gòu)。此外，這種銷構(gòu)件的進(jìn)退，可以采用由計(jì)算機(jī)等的控制自動(dòng)地進(jìn)行的結(jié)構(gòu)，也可以采用由操作者用手動(dòng)進(jìn)行的結(jié)構(gòu)。
進(jìn)而，作為圖像光的檢測(cè)機(jī)構(gòu)，可以采用將從投影透鏡投影到屏幕等上的圖像光，由操作者用目視進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)，以及用配置在屏幕的背面?zhèn)鹊腃CD攝像機(jī)等攝像裝置檢測(cè)，進(jìn)行圖像處理的機(jī)構(gòu)等。
此外，也可以采用不將圖像光投影到屏幕等上，而是利用前述攝像裝置直接檢測(cè)從投影透鏡投影的圖像光的結(jié)構(gòu)。
此外，作為預(yù)定的測(cè)試圖形，例如，可以采用將線狀的遮光部分以預(yù)定的間隔沿縱向方向或橫向方向排列成帶狀的圖形等。這時(shí)，可以對(duì)RGB三種顏色的每一個(gè)進(jìn)行設(shè)置。
在本發(fā)明中，例如，可以用以下步驟制造投影透鏡。
(1)首先，在構(gòu)成投影透鏡的圓筒狀的透鏡保持筒上，在與所收納的多個(gè)透鏡形成的光路的照明光軸正交、并相互正交的X軸、Y軸上的位置處形成位置調(diào)整孔。即，在透鏡保持筒上，在X軸上對(duì)向的位置上形成的兩個(gè)位置調(diào)整孔，在Y軸上對(duì)向的位置形成的兩個(gè)位置調(diào)整孔，共計(jì)形成四個(gè)位置調(diào)整孔。
(2)在將成為調(diào)整對(duì)象的透鏡以可調(diào)整的松配合狀態(tài)相對(duì)于這種透鏡保持筒配置的同時(shí)，以外形為基準(zhǔn)配置其它透鏡，構(gòu)成粘結(jié)固定的調(diào)整前的投影透鏡。
(3)其次，利用投影透鏡保持機(jī)構(gòu)，將該調(diào)整前的投影透鏡保持在透鏡調(diào)整位置上(投影透鏡保持工序)。這時(shí)，將構(gòu)成透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的銷構(gòu)件插入到各位置調(diào)整孔內(nèi)，用各銷構(gòu)件的前端保持成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的外周部分的四個(gè)部位。
(4)在這種狀態(tài)下，從光源出射調(diào)整用光束(光束出射工序)，利用圖像光出射機(jī)構(gòu)，根據(jù)該調(diào)整用光束，出射包含預(yù)定的測(cè)試圖形的圖像光，導(dǎo)入到調(diào)整前的投影透鏡上(圖像光檢測(cè)工序)，放大投影到屏幕等上。
(5)操作者，例如，一面觀察屏幕上的投影圖像，一面利用X軸側(cè)的透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，調(diào)整成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的沿X軸方向的位置(透鏡的位置調(diào)整工序)。具體地說(shuō)，將插入X軸上的一對(duì)位置調(diào)整孔內(nèi)的一對(duì)銷構(gòu)件，變成其前端與成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的外周部分接觸的狀態(tài)。另一方面，一對(duì)銷構(gòu)件，以當(dāng)其中的一個(gè)前進(jìn)時(shí)，其中的另一個(gè)后退，或當(dāng)其中的一個(gè)后退時(shí)，另一個(gè)前進(jìn)的方式構(gòu)成。例如，通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，使一對(duì)銷構(gòu)件進(jìn)退，利用手動(dòng)調(diào)整透鏡沿X軸方向的位置。同樣地，利用Y軸側(cè)的透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，用手動(dòng)調(diào)整沿Y軸方向的透鏡的位置。借此，可以正確地調(diào)整多個(gè)透鏡之間的光軸位置。
此外，在進(jìn)行光軸位置調(diào)整作業(yè)時(shí)，一面觀察投影圖像的圖像質(zhì)量，一面將透鏡調(diào)整到發(fā)生的光斑等最少，預(yù)定的測(cè)試圖形的圖像變得清晰的位置。
(6)將進(jìn)行過(guò)這樣的位置調(diào)整的透鏡，用粘結(jié)劑粘結(jié)固定到透鏡保持筒上(粘結(jié)固定工序)。
(7)最后，通過(guò)使投影透鏡從透鏡保持位置移動(dòng)，從投影透鏡制造裝置卸下，制造投影透鏡。通過(guò)重復(fù)這種作業(yè)，連續(xù)地制造投影透鏡。
根據(jù)本發(fā)明，例如，調(diào)整利用前述步驟等制造投影透鏡，可以將構(gòu)成投影透鏡的透鏡中的一個(gè)透鏡沿著相互正交的X軸和Y軸兩個(gè)方向獨(dú)立地高精度地調(diào)整位置。從而，與現(xiàn)有技術(shù)中利用三個(gè)方向的銷構(gòu)件進(jìn)行調(diào)整的情況相比，可以簡(jiǎn)單地掌握想要調(diào)整的方向。此外，由于調(diào)整的構(gòu)件，只要對(duì)應(yīng)于各個(gè)軸向方向的兩個(gè)透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)即可，所以，可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行光軸位置調(diào)整作業(yè)。這時(shí)，沿各個(gè)軸形成一對(duì)位置調(diào)整孔，只要總是筆直地將透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)插入所述一對(duì)位置調(diào)整孔內(nèi)，使之進(jìn)退即可，與現(xiàn)有技術(shù)相比，沒(méi)有必要加大位置調(diào)整孔的開(kāi)口尺寸。因此，可以防止光從投影透鏡泄漏等，投影恰當(dāng)?shù)膱D像。
此外，由于不將透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)設(shè)置于投影透鏡側(cè)，而是設(shè)置于透鏡制造裝置側(cè)，所以，可以減少構(gòu)成投影透鏡的構(gòu)件的數(shù)目，可以降低投影透鏡的制造成本，并能小型化，輕量化。
進(jìn)而，在本發(fā)明的制造裝置中，由于不是移動(dòng)透鏡保持筒，而是移動(dòng)透鏡本身，所以，在有固定到透鏡保持筒上的其它透鏡的情況下，相對(duì)于調(diào)整用光源固定的其它透鏡的光軸位置不會(huì)偏移。因此，可以很容易使其它透鏡和成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的光軸位置的光軸一致，可以高精度地調(diào)整透鏡的光軸位置。
進(jìn)而，在本發(fā)明的制造裝置中，由于在將成為調(diào)整對(duì)象的透鏡粘結(jié)固定到透鏡保持筒上之前，進(jìn)行位置調(diào)整，所以，在透鏡保持筒上不會(huì)由于進(jìn)行透鏡的位置調(diào)整產(chǎn)生變形。從而，在透鏡保持筒上不必設(shè)置變形吸收部，所以，可以使透鏡保持框小型化，使投影透鏡小型化。此外，由于在透鏡保持筒上不產(chǎn)生變形，所以，沒(méi)有必要為了消除變形而加熱保持筒。從而，也可以使用耐熱低的透鏡材料，對(duì)透鏡的材料沒(méi)有限制。進(jìn)而，由于在粘結(jié)固定到透鏡保持筒上之前進(jìn)行透鏡的調(diào)整，所以，易于進(jìn)行透鏡位置的微調(diào)，可以高精度地調(diào)整透鏡的位置。
在上述投影透鏡制造裝置中，優(yōu)選地，前述透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)包括分別插入形成在前述軸上的一個(gè)位置調(diào)整孔內(nèi)，與前述成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的外周部分接觸的兩個(gè)銷構(gòu)件；將這兩個(gè)銷構(gòu)件向相互接近的方向加載的加載部；使這兩個(gè)銷構(gòu)件中的一個(gè)相對(duì)于另一個(gè)進(jìn)退的同時(shí)，根據(jù)所述其中的一個(gè)的前進(jìn)或后退，使其中的另一個(gè)后退或前進(jìn)的進(jìn)退部。
在這種情況下，在預(yù)定的一個(gè)軸上分別將銷構(gòu)件插入到對(duì)向的位置調(diào)整孔內(nèi)，利用加載部，將這些銷構(gòu)件向相互接近的方向加載，使透鏡被保持。在這種狀態(tài)下，操作進(jìn)退部，通過(guò)使一個(gè)銷構(gòu)件進(jìn)退，在利用兩個(gè)銷構(gòu)件保持透鏡的狀態(tài)下，可以簡(jiǎn)單地調(diào)整透鏡的位置。此外，在另一個(gè)軸上，也可以進(jìn)行同樣的調(diào)整。
此外，前述加載部，配置在上述各銷構(gòu)件的每一個(gè)上，優(yōu)選地，是利用流體的壓力將該銷構(gòu)件加載的壓力缸裝置。
在這種情況下，通過(guò)總是將壓力缸裝置內(nèi)的空氣或油脂等流體的壓力設(shè)定成恒定的，可以使銷構(gòu)件的位置總是恒定。因此，即使在更換投影透鏡，制造下一個(gè)投影透鏡時(shí)，也可以將成為調(diào)整對(duì)象的透鏡調(diào)到與光軸一致的位置附近的位置處，然后，只要對(duì)投影透鏡的每一個(gè)的偏差進(jìn)行微調(diào)即可，所以可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化位置調(diào)整作業(yè)。
此外，優(yōu)選地，前述進(jìn)退部，是使前述一個(gè)銷構(gòu)件相對(duì)于另一個(gè)銷構(gòu)件進(jìn)退的測(cè)微頭。
在這種情況下，例如，由于可以采用分辨率為1μm級(jí)等的分辨率高的測(cè)微頭，所以，可以進(jìn)行精度更高的光軸位置調(diào)整。此外，這種測(cè)微頭，根據(jù)成為制造對(duì)象的投影透鏡的設(shè)計(jì)，可以適當(dāng)?shù)刈兏煌姆直媛省?br> 在上面的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選地，包括使前述投影透鏡保持機(jī)構(gòu)，從前述透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的設(shè)置位置移動(dòng)到成為制造對(duì)象的投影透鏡的給料位置的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
在這種情況下，由于在投影透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)設(shè)置位置和投影透鏡的給料位置之間，利用使透鏡保持機(jī)構(gòu)移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，將投影透鏡的調(diào)整位置和給料位置分離，所以，可以簡(jiǎn)單地于與其它機(jī)構(gòu)等不相互干擾的位置處調(diào)整投影透鏡。
這里，優(yōu)選地，前述移動(dòng)機(jī)構(gòu)，具備以連接到前述透鏡保持機(jī)構(gòu)上的臂部的基端作為中心，使前述透鏡保持機(jī)構(gòu)沿垂直于前述照明光軸的平面內(nèi)的方向旋轉(zhuǎn)，使該透鏡保持機(jī)構(gòu)在前述照明光軸上與照明光軸外之間移動(dòng)的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)裝置。
在這種情況下，由于透鏡保持機(jī)構(gòu)以臂部的基端為中心在照明光軸之上和之外之間旋轉(zhuǎn)，所以，如果于在照明光軸外調(diào)整投影透鏡的話，可以簡(jiǎn)單地于不與其它機(jī)構(gòu)干擾的位置上調(diào)整投影透鏡，可以提高制造作業(yè)的效率。
在上面的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選地，在前述透鏡保持筒上，形成注入粘結(jié)固定已進(jìn)行過(guò)位置調(diào)整的透鏡的粘結(jié)劑用的粘結(jié)劑注入孔，前述粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)具備使注入到前述粘結(jié)劑注入孔內(nèi)的光硬化型粘結(jié)劑硬的光線照射部。
這里，粘結(jié)劑向粘結(jié)劑注入孔內(nèi)的注入，可以由操作者用手工進(jìn)行，或者，也可以將投影透鏡制造裝置的粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)制成具備將光硬化型粘結(jié)劑注入到前述粘結(jié)劑注入孔內(nèi)的粘結(jié)劑注入部，自動(dòng)地進(jìn)行光硬化型粘結(jié)劑的注入。
在這種情況下，粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)，可以采用具備插入到形成在投影透鏡上的粘結(jié)劑注入孔內(nèi)的插入部，例如，紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管，經(jīng)由該紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管，從粘結(jié)劑注入部注入粘結(jié)劑的同時(shí)，從光線照射部照射紫外線等光線的結(jié)構(gòu)。這時(shí)，也可以采用前述銷構(gòu)件和紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管大致平行配置，使這些構(gòu)件一體化的結(jié)構(gòu)，與此相應(yīng)地，也可以適當(dāng)?shù)母淖冊(cè)谕哥R保持筒中的粘結(jié)劑注入孔的位置。
在這種情況下，在利用透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整透鏡位置的狀態(tài)下，在經(jīng)由粘結(jié)劑注入孔，從粘結(jié)劑注入部注入光線硬化型粘結(jié)劑之后，通過(guò)從光線照射部照射光線，可以將透鏡粘結(jié)固定到透鏡保持筒上。這樣，由于在固定透鏡位置不變的狀態(tài)下粘結(jié)固定，所以，可以使粘結(jié)固定時(shí)發(fā)生的不良情況處于最低限度。
此外，優(yōu)選地，在前述投影透鏡制造裝置中，在前述光源與所配置的投影透鏡之間的光路上，具備將從前述光源來(lái)的光束遮光，使之不被導(dǎo)入前述投影透鏡的遮光機(jī)構(gòu)。
這里，作為遮光機(jī)構(gòu)，可以采用在光源與投影透鏡之間的光路上，插入光源光遮蔽用的板狀構(gòu)件等結(jié)構(gòu)。
在這種情況下，在從光線照射部照射光線、使光線硬化型粘結(jié)劑硬時(shí)，可以防止由于混入從光源來(lái)的光束，將光線硬化型粘結(jié)劑誤硬。
在以上的投影透鏡制造裝置中，優(yōu)選地，在前述投影透鏡的光路的后級(jí)，配置將經(jīng)由該投影透鏡投影的圖像光投影的屏幕。
在這種情況下，由于可以一面觀察放大地投影到屏幕上的圖像，一面進(jìn)行投影透鏡的位置調(diào)整，所以，可以進(jìn)行更正確的光軸位置調(diào)整。
在上述投影透鏡制造裝置中，優(yōu)選地，從前述光源至前述投影透鏡的光路，大致沿鉛直方向形成。
在這種情況下，由于光路沿鉛直方向，所以，構(gòu)成投影透鏡的多個(gè)透鏡成沿水平方向并列設(shè)置的狀態(tài)，成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的調(diào)整方向，為水平方向。從而，例如，即使在采用將前述插入部(例如，紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管等)相對(duì)于銷構(gòu)件沿水平方向并列的結(jié)構(gòu)的情況下，由于殘留在插入部前端的粘結(jié)劑沿鉛直方向流動(dòng)，所以，可以防止粘結(jié)劑附著在銷構(gòu)件的前端上，可以高效率地制造投影透鏡。
這里，優(yōu)選地，在前述投影透鏡制造裝置中，在前述投影透鏡的光路的后級(jí)，具備將從該投影透鏡出射的圖像光的光路彎曲進(jìn)行反射的反射構(gòu)件，以及將該被反射的圖像光投影的屏幕。
例如，反射構(gòu)件可以采用將從投影透鏡出射的圖像光大致成直角地反射的結(jié)構(gòu)。
這樣，在將從投影透鏡出射的圖像光用反射構(gòu)件以直角反射、投影到屏幕上的情況下，將制造裝置的主體部分的光路方向，與屏幕面平行地配置。因此，與將從制造裝置主體部分到屏幕的光路沿鉛直方向成一直線狀構(gòu)成的情況相比，可以縮小屏幕以外的制造裝置的主體部分的尺寸。
根據(jù)本發(fā)明的投影透鏡的制造方法，在制造內(nèi)部具備設(shè)定預(yù)定的光路的透鏡保持筒、在該光路的照明光軸上依次配置的多個(gè)透鏡的投影透鏡的投影透鏡制造方法中，在前述透鏡保持筒上，為了在與照明光軸正交的面內(nèi)，沿著相互正交的兩個(gè)軸的方向調(diào)整前述多個(gè)透鏡中的任何一個(gè)透鏡的位置，在前述各軸上分別形成一對(duì)位置調(diào)整孔，其特征在于，包括將成為制造對(duì)象的投影透鏡，保持在作為對(duì)前述照明光軸上成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的位置進(jìn)行調(diào)整的位置的透鏡調(diào)整位置上的投影透鏡保持工序；從光源出射調(diào)整用光束的光束出射工序；基于從前述光源出射的光束，形成包含預(yù)定的測(cè)試圖形的圖像光，導(dǎo)入配置在前述照明光軸上的投影透鏡的圖像光出射工序；一面檢測(cè)從導(dǎo)入該圖像光的投影透鏡投影的圖像光，一面經(jīng)由前述位置調(diào)整孔分別沿前述兩個(gè)軸的方向調(diào)整成為調(diào)整對(duì)象的前述透鏡的位置的兩個(gè)透鏡位置調(diào)整工序；以及將進(jìn)行過(guò)該位置調(diào)整的透鏡粘結(jié)固定到前述透鏡保持筒上的粘結(jié)固定工序。
根據(jù)這樣的本發(fā)明，由于可以與前述制造方法的步驟同樣地進(jìn)行制造，所以，可以獲得與前述投影透鏡的制造裝置大致相同的作用和效果，可以達(dá)到本發(fā)明的目的。即，可以沿相互正交的兩個(gè)軸的兩個(gè)方向獨(dú)立地高精度地位置調(diào)整構(gòu)成投影透鏡中的一個(gè)透鏡。從而，與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于能夠簡(jiǎn)單地掌握想要調(diào)整的方向，所以，可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行光軸位置調(diào)整作業(yè)。此外，例如，通過(guò)將調(diào)整透鏡的位置的銷構(gòu)件設(shè)置在制造裝置側(cè)，不設(shè)置在投影透鏡側(cè)，可以減少構(gòu)成投影透鏡的構(gòu)件的數(shù)目，可以降低投影透鏡的制造成本，能夠?qū)⑵湫⌒突⑤p量化。
進(jìn)而，在本發(fā)明的制造方法中，由于不是透鏡保持筒，而是使透鏡移動(dòng)，所以，在透鏡保持框上固定有其它透鏡的情況下，相對(duì)于調(diào)整用光源固定的其它透鏡的光軸不會(huì)偏移。因此，很容易使其它透鏡和成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的光軸位置的光軸一致，可以高精度地調(diào)整透鏡的光軸位置。
進(jìn)而，由于將成為調(diào)整對(duì)象的透鏡在位置調(diào)整后固定到透鏡保持筒上，所以，通過(guò)透鏡的位置調(diào)整，不會(huì)在透鏡保持筒上產(chǎn)生變形。從而，由于沒(méi)有必要在透鏡保持筒上設(shè)置變形吸收部，所以，可以將透鏡保持框小型化，將投影透鏡小型化。此外，由于在透鏡保持筒上不產(chǎn)生變形，沒(méi)有必要為了消除變形將透鏡保持筒加熱。從而，可以使用耐熱性低的材料作為透鏡的材料，對(duì)透鏡的材料沒(méi)有限制。進(jìn)而，由于在粘結(jié)固定到透鏡保持筒上之前進(jìn)行透鏡的調(diào)整，可以很容易地進(jìn)行透鏡位置的微調(diào)，可以高精度地調(diào)整透鏡的位置。
根據(jù)本發(fā)明的投影透鏡，其特征在于，它利用前述透鏡制造方法制造。根據(jù)本發(fā)明，可以起到與前述投影透鏡的制造裝置或制造方法大致相同的作用和效果。從而，可以提供能夠高精度地調(diào)整光軸位置，可以投影高質(zhì)量的圖像，并且可以降低制造成本的投影透鏡。
進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的投影機(jī)，其特征在于，它具備前述投影透鏡。根據(jù)本發(fā)明，可以起到與前述投影透鏡同樣的作用和效果。從而，可以降低制造成本，可以投影高質(zhì)量的圖像。


圖1、是從上方前面?zhèn)扔^察根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式的投影機(jī)時(shí)看到的透視圖。
圖2、是從下方背面?zhèn)瓤吹降那笆鐾队皺C(jī)的透視圖。
圖3、是表示前述投影機(jī)的內(nèi)部的透視圖，具體地說(shuō)，是從圖1的狀態(tài)卸下上機(jī)殼時(shí)的圖示。
圖4、是表示前述投影機(jī)的內(nèi)部的透視圖，具體地說(shuō)，是從圖3的狀態(tài)卸下控制基板時(shí)的圖示。
圖5、表示構(gòu)成前述投影機(jī)的光學(xué)單元的分解透視圖。
圖6、是模式地表示前述光學(xué)單元的圖示。
圖7、是從前方(投影)側(cè)觀察構(gòu)成前述光學(xué)單元的投影透鏡時(shí)看到的透視圖。
圖8、是表示前述投影透鏡的分解透視圖。
圖9、是表示前述投影透鏡的縱剖面圖。
圖10、是從后方側(cè)觀察前述投影透鏡時(shí)看到的透視圖。
圖11、是從側(cè)面看到的制造前述投影透鏡的投影透鏡制造裝置的圖示。
圖12、是從側(cè)面看到的構(gòu)成前述投影透鏡的制造裝置的裝置主體的圖示。
圖13、是從背面?zhèn)瓤吹降那笆鲅b置主體的圖示。
圖14、是表示構(gòu)成前述裝置主體的檢查片的側(cè)視圖。
圖15、是表示前述檢查片的正視圖。
圖16、是放大地表示前述檢查片的一部分的正視圖。
圖17、是放大地表示構(gòu)成前述投影透鏡制造裝置的透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)及粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)的一部分的平面圖。
圖18、是表示前述投影透鏡的制造步驟的流程圖。
圖19(A)及圖19(B)、是表示前述投影透鏡的第3組透鏡由銷構(gòu)件保持的狀態(tài)的模式圖。
圖20、是從側(cè)面觀察根據(jù)本發(fā)明的第二種實(shí)施形式的投影透鏡的制造裝置時(shí)看到的圖示。
圖21(A)是表示將粘結(jié)劑注入到前述投影透鏡的透鏡保持筒的注入孔的狀態(tài)的模式圖。圖21(B)是表示使從前述注入孔注入的粘結(jié)劑硬的狀態(tài)的模式圖。
具體實(shí)施例方式
1.第一種實(shí)施形式下面，基于

本發(fā)明的第一種實(shí)施形式。
〔1.投影機(jī)的主要結(jié)構(gòu)〕圖1是從上方前面?zhèn)扔^察時(shí)看到的根據(jù)本發(fā)明的投影機(jī)1的透視圖。圖2是從下方背面?zhèn)扔^察時(shí)看到的投影機(jī)1的透視圖。
如圖1或圖2所示，投影機(jī)1，具備利用注塑成形形成的大致長(zhǎng)方體的外機(jī)殼2。該外機(jī)殼2是收納投影機(jī)1的主體部分的合成樹(shù)脂制的筐體，包括上機(jī)殼21，下機(jī)殼22。這些機(jī)殼21、22可相互拆裝地構(gòu)成。
上機(jī)殼21，如圖1、2所示，包括分別構(gòu)成投影機(jī)1的上面、側(cè)面、前面及背面的上面部21A、側(cè)面部21B、前面部21C及背面部21D。
同樣地，下機(jī)殼22，也如圖1、2所示，包括分別構(gòu)成投影機(jī)1的下面、側(cè)面，前面及背面的下面部22A、側(cè)面部22B、前面部22C及背面部22D。
從而，如圖1、2所示，在長(zhǎng)方體狀的外機(jī)殼2中，將上機(jī)殼21和下機(jī)殼22的側(cè)面部21B、22B彼此連續(xù)地連接，構(gòu)成長(zhǎng)方體的側(cè)面部分210，同樣地，前面部21C、22C彼此連接構(gòu)成前面部分220，背面部21D、22D彼此連接構(gòu)成背面部分230，由上面部21A構(gòu)成上面部分240，由下面部分22A構(gòu)成下面部分250。
如圖1所示，在上面部分240，在其前方側(cè)設(shè)置操作面板23，在該操作面板23附近，形成聲音輸出用的揚(yáng)聲器孔240A。
從前方觀察，在右側(cè)的側(cè)面部分210上，形成跨越兩個(gè)側(cè)面部21B、22B的開(kāi)口211。這里，在外機(jī)殼2內(nèi)，設(shè)置后面描述的主基板51和接口基板52，經(jīng)由安裝到該開(kāi)口211上的接口面板53，組裝到主基板51上的連接部51B，和組裝到接口基板52上的連接部52A露出到外部。在這些連接部51B、52A上，將外部電子設(shè)備等連接到投影機(jī)1上。
在前面部分220上，從前方觀察，在右側(cè)，在前述操作面板23的近旁，形成跨越兩個(gè)前面部21C、22C的圓形開(kāi)口221。與該開(kāi)口221對(duì)應(yīng)地，在外機(jī)殼2的內(nèi)部，配置投影透鏡46。這時(shí)，投影透鏡46的前端部分從開(kāi)口221露出到外部，經(jīng)由作為該露出部分的一部分的桿46A，用手動(dòng)進(jìn)行投影透鏡46的聚焦操作。
在前面部分220上，在前述開(kāi)口221的相反側(cè)的位置上，形成排氣口222。在該排氣口222上，形成安全罩222A。
如圖2所示，在背面部分230上，在從背面觀察的右側(cè)，形成矩形開(kāi)口231，引入連接器24從該開(kāi)口231露出。
在下面部分250上，在從下方觀察時(shí)的右端的中央位置上，形成矩形開(kāi)口251。在開(kāi)口251上，可自由拆裝地設(shè)置覆蓋該開(kāi)口251的燈罩25。通過(guò)卸下該燈罩25，可以很容易地進(jìn)行圖中未示出的光源燈等的更換。
此外，在下面部分250上，在從下方觀察的左側(cè)在背面?zhèn)鹊墓战遣可?，設(shè)置向內(nèi)側(cè)凹入一段的矩形面252。在該矩形面252上，形成從外部吸入冷卻空氣用的吸氣口252A。在矩形面252上，可自由拆裝地設(shè)置覆蓋該矩形面252的吸氣口罩26。在吸氣口罩26上，形成對(duì)應(yīng)于吸氣口252A的開(kāi)口26A。在開(kāi)口26A上，設(shè)置圖中未示出的空氣過(guò)濾器，防止塵埃侵入內(nèi)部。
進(jìn)而，在下面部分250上，在后方側(cè)的大致中央位置上，形成構(gòu)成投影機(jī)1的支腿部的后腿2R。此外，在下面部22A上的前方側(cè)的左右拐角部上，分別設(shè)置構(gòu)成同樣的投影機(jī)1的支腿部的前腿2F。即，投影機(jī)1，由后腿2R和兩個(gè)前腿2F三點(diǎn)支承。
兩個(gè)前腿2F，分別能夠沿上下方向進(jìn)退，調(diào)整投影機(jī)1的前后方向和左右方向的傾斜度(姿勢(shì))，可以進(jìn)行投影圖像的位置調(diào)整。
此外，如圖1、2所示，以跨越下面部分250和前面部分220的方式，在外機(jī)殼2的前方側(cè)的大致中央位置上，形成長(zhǎng)方體狀的凹部253。在該凹部253上，設(shè)置覆蓋該凹部253的下側(cè)及前側(cè)的可沿前后方向自由滑動(dòng)的蓋構(gòu)件27。由該蓋構(gòu)件27，在凹部253中，收納進(jìn)行投影機(jī)的遠(yuǎn)距離操作用的圖中未示出的遙控器。
這里，圖3、4表示投影機(jī)1的內(nèi)部的透視圖。具體地說(shuō)，是從圖1的狀態(tài)將投影機(jī)1的上機(jī)殼21卸下時(shí)的圖示。圖4是從圖3的狀態(tài)卸下控制基板5的狀態(tài)。
在外機(jī)殼2上，如圖3、4所示，具備沿左右方向延伸的電源單元3，配置在該電源單元3的前側(cè)的在平面視圖中為L(zhǎng)狀的、作為光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)單元4，配置在這些單元3、4的上方及右側(cè)的作為控制部的控制基板5。利用這些各個(gè)裝置3～5，構(gòu)成投影機(jī)1的主體。
電源單元3，包括電源31，配置在該電源31的下方的圖中未示出的燈驅(qū)動(dòng)電路(鎮(zhèn)流器)。
電源31，將通過(guò)連接到前述引入連接器上的圖中未示出的電源電纜從外部供應(yīng)的電力，供應(yīng)給前述燈驅(qū)動(dòng)電路及控制基板5等。
前述燈驅(qū)動(dòng)電路，將從電源31供應(yīng)的電力，供應(yīng)給構(gòu)成光學(xué)單元4的圖3、4中沒(méi)有示出的光源燈，與前述光源燈電連接。這種燈驅(qū)動(dòng)電路，例如，可以利用配置在基板上的配線構(gòu)成。
電源31和前述燈驅(qū)動(dòng)電路，大致平行地上下并列配置，它們的占有空間，在投影機(jī)1的背面?zhèn)妊刈笥曳较蜓由臁?br> 此外，電源31和前述燈驅(qū)動(dòng)電路，由左右側(cè)開(kāi)口的由鋁等金屬制的屏蔽構(gòu)件31A覆蓋其周圍。
屏蔽構(gòu)件31A，除具有作為引導(dǎo)冷卻空氣的導(dǎo)管的功能之外，還具有不令電源31和前述燈驅(qū)動(dòng)電路發(fā)生的電磁噪音泄漏到外部的功能。
控制基板5，如圖3所示，具備以覆蓋單元3、4的上側(cè)的方式配置、包含CPU及連接部51B等主基板51，配置在該主基板51的下側(cè)、包含連接部52A的接口基板52。
在該控制基板5中，根據(jù)經(jīng)由連接部51B、52A輸入的圖像信息，主基板51的CPU等，進(jìn)行構(gòu)成后面所述的光學(xué)裝置的液晶面板的控制。
主基板51，由金屬制的屏蔽構(gòu)件51A覆蓋其周圍。主基板51，在圖3中不容易看出，它與構(gòu)成光學(xué)單元4的上導(dǎo)光件472的上端部分472A(圖4)接觸。
〔2.光學(xué)單元的詳細(xì)結(jié)構(gòu)〕這里，圖5是表示光學(xué)單元4的分解透視圖。圖6上模式地表示光學(xué)單元4的圖示。
光學(xué)單元4，如圖6所示，是一種對(duì)從構(gòu)成光源裝置411的光源燈416出射的光束進(jìn)行光學(xué)處理，形成對(duì)應(yīng)于圖像信息的光學(xué)像，放大并投影該光學(xué)像的單元，它包括積分器照明系統(tǒng)41，色分離系統(tǒng)42，中繼光學(xué)系統(tǒng)43，光學(xué)裝置44，投影透鏡46，以及收納這些光學(xué)零部件41～44、46的合成樹(shù)脂制的導(dǎo)光件47(圖5)。
積分器照明光學(xué)系統(tǒng)41，是將具備構(gòu)成光學(xué)裝置44的3個(gè)液晶面板441(對(duì)于紅、綠、藍(lán)每種顏色的光，分別作為液晶面板441R、441G、441B)的成像區(qū)域基本上均勻照明用的光學(xué)系統(tǒng)，具備光源裝置411，第一透鏡陣列412，第二透鏡陣列413，偏振變換元件414，重疊透鏡415。
光源裝置411，包括作為放射光源的光源燈416，反射器417，由反射器417反射從光源燈416出射的放射狀的光線，變成平行光線，將該平行光線出射到外部，作為光源燈416，采用高壓水銀燈。此外，除高壓水銀燈之外，也可以采用金屬鹵化物燈及鹵素?zé)舻取４送?，作為反射?17，采用拋物面鏡。此外，也可以代替拋物面鏡，采用將平行化凹透鏡和橢圓面鏡組合起來(lái)形成的反射器。
第一透鏡陣列412，具有從光軸方向觀察其輪廓為矩形的小透鏡排列成矩陣狀的結(jié)構(gòu)。各個(gè)小透鏡，將從光源燈416出射的光束，分割成多個(gè)部分光束。各個(gè)小透鏡的輪廓形狀，設(shè)定成與液晶面板441的成像區(qū)域的形狀基本上形似的相似形。例如，如果液晶面板441的成像區(qū)域的縱橫比(橫向與縱向的尺寸比例)為4∶3的話，將各個(gè)小透鏡的縱橫比也設(shè)定成4∶3。
第二透鏡陣列413，和第一透鏡陣列412具有大致同樣的結(jié)構(gòu)，具有將小透鏡排列配置成矩陣狀的結(jié)構(gòu)。該第二透鏡陣列413，和重疊透鏡415一起，具有將第一透鏡陣列412的各個(gè)小透鏡的像成像在液晶面板441上的功能。
偏振變換元件414，配置在第二透鏡陣列413和重疊透鏡415之間。這種偏振變換元件414，將從第二透鏡陣列413來(lái)的光變換成一種偏振光，借此提高光學(xué)裝置44中的光的利用效率。
具體地說(shuō)，由偏振變換元件414，變換成一種偏振光的各部分的光，由重疊透鏡415最終疊加到光學(xué)裝置44的液晶面板441上。在利用調(diào)制偏振光型的液晶面板441的投影機(jī)1中，由于只能利用一種偏振光，所以，從發(fā)出其它種類的無(wú)規(guī)的偏振光的光源燈416來(lái)的光束的大致一半不能被利用。因此，通過(guò)利用偏振變換元件414，將從光源燈416出射的光束全部變換成一種偏振光，提高光學(xué)裝置44中的光的利用效率。此外，這種偏振變換元件414，例如，在特開(kāi)平8-304739號(hào)公報(bào)中進(jìn)行過(guò)介紹。
色分離光學(xué)系統(tǒng)42，包括兩個(gè)分色鏡421、422，反射鏡423，具有利用分色鏡421、422將從積分器照明光學(xué)系統(tǒng)41出射的多個(gè)部分光束分離成紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三種顏色的光的功能。
中繼光學(xué)系統(tǒng)43，包括入射側(cè)透鏡431，中繼透鏡433，反射鏡432、434，具有將作為被色分離光學(xué)系統(tǒng)42分離的顏色的光的紅色光導(dǎo)入到液晶面板441R上的功能。
這時(shí)，在色分離光學(xué)系統(tǒng)42的分色鏡421上，在從積分器照明光學(xué)系統(tǒng)41中出射的光束中，透射紅色光成分和綠色光成分，反射藍(lán)色光成分。由分色鏡421反射的藍(lán)色光，由反射鏡423反射，通過(guò)場(chǎng)透鏡418，到達(dá)藍(lán)色用的液晶面板441B。該場(chǎng)透鏡418，將從第二透鏡陣列413出射的各部分的光束，變換成相對(duì)于其中心軸(主光線)平行的光束。設(shè)置在其它液晶面板441G、441B的光入射側(cè)的場(chǎng)透鏡418也是一樣。
此外，在透過(guò)分色鏡421的紅色光和綠色光中，綠色光由分色鏡422反射，通過(guò)場(chǎng)透鏡418，到達(dá)綠色用液晶面板441G。另一方面，紅色光透過(guò)分色鏡422通過(guò)中繼光學(xué)系統(tǒng)43，進(jìn)而通過(guò)場(chǎng)透鏡418，到達(dá)紅色用液晶面板441R。
此外，對(duì)于紅色光使用中繼光學(xué)系統(tǒng)43，是因?yàn)榧t色光的光路長(zhǎng)度比其它顏色光的光路長(zhǎng)，防止因光發(fā)散引起光利用率的降低。即，是為了將入射到入射側(cè)透鏡431上的部分光束原封不動(dòng)地傳遞到場(chǎng)透鏡418上。此外，在中繼光學(xué)系統(tǒng)43上，通過(guò)三種顏色的光中的紅色光而構(gòu)成，但并不局限于此，例如，也可以通過(guò)藍(lán)色光。
光學(xué)裝置44，根據(jù)圖像信息調(diào)制入射的光束，形成彩色圖像，具備用色分離光學(xué)系統(tǒng)42分離的各種顏色的光入射的3個(gè)入射側(cè)偏振片442，配置在各個(gè)入射側(cè)偏振片442的后級(jí)的作為光調(diào)制裝置的液晶面板441R、441G、441B，配置在各個(gè)液晶面板441R、441G、441B后級(jí)的出射側(cè)偏振片443，作為顏色合成光學(xué)系統(tǒng)的十字分色棱鏡444。
液晶面板441R、441G、441B，例如，利用多晶硅TFT作為開(kāi)關(guān)元件。
在光學(xué)裝置44中，利用這3個(gè)液晶面板441R、441G、441B，入射側(cè)偏振片442，以及出射側(cè)偏振片443，根據(jù)圖像信息將用色分離光學(xué)系統(tǒng)42分離的各種顏色的光進(jìn)行調(diào)制，形成光學(xué)像。
入射側(cè)偏振片442，在用色分離光學(xué)系統(tǒng)42分離出來(lái)的各種顏色的光中，僅使一定方向的偏振光透過(guò)，吸收其它光束，是將偏振膜粘貼到藍(lán)寶石玻璃基板上構(gòu)成的。此外，也可以不用基板，將偏振膜粘貼到場(chǎng)透鏡418上。
出射側(cè)偏振片443，也和入射側(cè)偏振片442大致相同地構(gòu)成，在從液晶面板441(441R、441G、441B)出射的光束中，僅使預(yù)定方向的偏振光透過(guò)，吸收其它的光束。此外，也可以不用基板，將偏振膜粘貼到十字分色棱鏡444上。
將這些入射側(cè)偏振片442和出射側(cè)偏振片443，設(shè)定成偏振軸的方向相互垂直。
十字分色棱鏡444，將從出射側(cè)偏振片443出射、將各種顏色的光進(jìn)行過(guò)調(diào)制的光學(xué)像合成，形成彩色圖像。
在十字分色棱鏡444上，沿著4個(gè)正交棱鏡的界面大致呈X形地設(shè)置反射紅色光的電介質(zhì)多層膜和反射藍(lán)色光的電介質(zhì)多層膜，利用這些電介質(zhì)多層膜合成3個(gè)顏色的光。
投影透鏡46，將用光學(xué)裝置44的十字分色棱鏡444合成的彩色圖像放大進(jìn)行投影。
導(dǎo)光件47，如圖5所示，具備形成有將各光學(xué)零部件412～415，418，421～423，431～434，442從上方滑動(dòng)式地嵌入的槽部的下部導(dǎo)光件471和將堵塞下部導(dǎo)光件471的上側(cè)開(kāi)口的蓋狀的上部導(dǎo)光件472。
如圖5所示，在平面視圖中大致為L(zhǎng)形的下部導(dǎo)光件471的一端側(cè)，收納光源裝置411。在另一端側(cè)上，經(jīng)由形成在下部導(dǎo)光件471上的頭部473，用螺釘固定投影透鏡46。此外，對(duì)于投影透鏡46的詳細(xì)情況，在后面描述。
此外，如圖5所示，收納在下導(dǎo)光件471內(nèi)的光學(xué)裝置主體45，在插入兩個(gè)彈簧構(gòu)件50中的狀態(tài)下，用螺釘固定到下部導(dǎo)光件471上。這兩個(gè)彈簧構(gòu)件50，將場(chǎng)透鏡418及入射側(cè)偏振片442向下方加載，限定位置。
〔3.投影透鏡的結(jié)構(gòu)〕圖7是從前方側(cè)(投影側(cè))觀察投影透鏡46時(shí)看到的透視圖。圖8是表示投影透鏡46的分解透視圖。圖9是表示投影透鏡46的縱剖面圖。圖10是從后方側(cè)觀察投影透鏡46時(shí)看到的透視圖。
投影透鏡46，如圖6所示，放大投影由光學(xué)裝置主體45的十字分色棱鏡444合成的彩色圖像。
投影透鏡46，如圖7所示，包括在內(nèi)部設(shè)定預(yù)定的光路的樹(shù)脂制鏡筒100，作為依次配置在該鏡筒100內(nèi)的光路的照明光軸上的多個(gè)透鏡的透鏡組110。
透鏡組110，如圖8和圖9所示，從投影側(cè)(圖中的右側(cè))起，依次作為第一組透鏡111，第二組透鏡112，第三組透鏡113以及第四組透鏡114共計(jì)四個(gè)透鏡組構(gòu)成。
第一組透鏡111是傾斜方向放大投影用的凹透鏡，為非球面透鏡。第二組透鏡112是調(diào)制光束的凸透鏡、第三組透鏡113是將具有比該凹透鏡113A小的尺寸的入射側(cè)的作為非球面透鏡的凸透鏡113b粘貼到相對(duì)于凹透鏡113A上構(gòu)成的膠合透鏡。第四組透鏡114，是將圖像光吞沒(méi)的凸透鏡，作為球面透鏡形成。
從前述十字分色棱鏡出射的圖像光，入射到作為球面透鏡的4組透鏡114上之后，由作為膠合透鏡的第3組透鏡113校正色差，由第二組透鏡112調(diào)整光量之后，一面由作為非球面透鏡的第一組透鏡111進(jìn)行畸變校正，一面向外部放大投影。
鏡筒100，如圖8及圖9所示，包括固定到作為前述下部導(dǎo)光件的一端側(cè)的透鏡保持筒的鏡筒主體101，安裝在該鏡筒主體101的投影側(cè)(圖中右側(cè))上的前框102，安裝到與鏡筒主體101上的投影側(cè)相反側(cè)(圖中左側(cè))上的后框103。
鏡筒主體101是一種將成為調(diào)整對(duì)象的第3組透鏡113調(diào)整到預(yù)定的位置加以收納的合成樹(shù)脂制的構(gòu)件，包括螺紋固定到作為下部導(dǎo)光件471(圖4)的一端部分的安裝面上的平板狀的凸緣部121，形成在該凸緣部121的投影側(cè)的圓筒狀的姿勢(shì)調(diào)整部122，以及，經(jīng)由連接部123，形成在該姿勢(shì)調(diào)整部122的投影側(cè)、具有比姿勢(shì)調(diào)整部122的直徑尺寸大的直徑尺寸的圓筒狀的安裝部124。
凸緣部121，安裝在前述下部導(dǎo)光件的安裝面上，是一種該下部導(dǎo)光件和投影透鏡46連接用的矩形的板狀構(gòu)件。
凸緣部121，如圖9所示，包括在中央部分形成大致圓形開(kāi)口125A的矩形板狀的凸緣部主體125，在開(kāi)口125A的外周側(cè)，從凸緣部主體125的圖中左側(cè)面呈筒狀突出地形成的突出部126。
形成在板狀凸緣部主體125上的開(kāi)口125A，為了通過(guò)投影用的圖像光，貫穿圖中的左右側(cè)面形成。
在板狀的凸緣部121的四角部分上，如圖8所示，形成安裝到前述下部導(dǎo)光件上用的螺釘貫通孔125B。
如圖9所示，在圓筒狀的突出部126上，將其圓筒的內(nèi)側(cè)部分作為凹部126A，此外，在突出部126的圖中左側(cè)的面126L上，圖中部分省略，形成相互均等的在三個(gè)部位處的小螺釘孔126B。
姿勢(shì)調(diào)整部122，如圖8、9所示，形成包圍在凸緣部主體125上形成的開(kāi)口125A的圓筒形，以松配合的狀態(tài)收納第三組透鏡113中的主要的凹透鏡113A。
在姿勢(shì)調(diào)整部122中，圖中部分省略，在其圓筒的外周部分上，以均等的間隔，在圖中的上下左右四個(gè)部位處形成圓形的位置調(diào)整孔122A。即，在四個(gè)部位的位置調(diào)整孔122A中，在夾持圓筒中心在圖中的上下左右的對(duì)稱位置上，形成兩個(gè)位置調(diào)整孔122AV，在夾持圓筒中心的圖中的左右對(duì)稱位置上形成兩個(gè)位置調(diào)整孔122AH。連接所述兩個(gè)位置調(diào)整孔122AV的直線，和連接兩個(gè)位置調(diào)整122AH的直線，具有相互大致垂直的關(guān)系。
此外，在姿勢(shì)調(diào)整部122中，在夾持各位置調(diào)整孔122A(122AV、122AH)的兩側(cè)的均等的位置上，分別形成注入流動(dòng)狀態(tài)的粘結(jié)劑，例如紫外線硬化型粘結(jié)劑等用的粘結(jié)劑注入孔122B。
如上所述，姿勢(shì)調(diào)整部122包括形成在圖中上下左右的均等位置上的四個(gè)位置調(diào)整孔122A，以及在這些相鄰的位置調(diào)整孔122A之間各兩個(gè)共計(jì)八個(gè)粘結(jié)劑注入孔122B。
連接部123，是連接姿勢(shì)調(diào)整部122和安裝部124之間的圓筒狀的構(gòu)件，其尺寸小于姿勢(shì)調(diào)整122及安裝部124的直徑尺寸。
如圖9所示，在連接部123的圖中右側(cè)上，形成第二組透鏡112嵌入的透鏡保持爪123A。在透鏡保持爪123A內(nèi)，通過(guò)熱鉚接安裝第二組透鏡112。該透鏡保持爪123A，以第二組透鏡112的外形為基準(zhǔn)，以使第二組透鏡112的中心位置正確地位于光軸Z上的方式形成。
此外，在連接部123的外周上，在對(duì)應(yīng)于前述位置調(diào)整孔122A的位置上，形成加強(qiáng)姿勢(shì)調(diào)整122和安裝部124的連接的肋123B。
安裝部124，形成從連接部123的圖中右側(cè)向外周側(cè)伸出的圓筒狀，是在圖中右側(cè)保持前框102的構(gòu)件。如圖9所示，在安裝部124上，沿其內(nèi)周面形成內(nèi)螺紋124A。
此外，在安裝部124的圖中下部側(cè)上，形成小螺釘貫通孔124B。將小螺釘124C，以其前端突出到安裝部124的內(nèi)部側(cè)的方式，從安裝部124的外部側(cè)插入貫穿到該小螺釘貫通孔124B內(nèi)。利用該小螺釘124C，防止前框102不必要的旋轉(zhuǎn)。
前框102是圓筒狀框構(gòu)件，具備透鏡保持框102A，安裝到安裝部124上的連接部102B。此外，在圖8、9中省略，如圖4所示，以覆蓋連接部102B的外周的方式，設(shè)置形成桿46A的裝飾用罩。
透鏡保持框102A，是第一組透鏡111嵌入框狀的部分，該嵌入的第一組透鏡111，通過(guò)熱鉚接固定到透鏡保持框102A上。該透鏡保持框102A，以第一組透鏡111的外形為基準(zhǔn)，以使第一組透鏡111的中心位置正確地位于光軸Z上的方式形成。
連接部102B，插入安裝部124的內(nèi)側(cè)。在連接部102B的外周上，形成螺紋配合到前述內(nèi)螺紋124A上的螺紋103C。通過(guò)這些螺紋124A和螺紋103C螺紋配合，前框102相對(duì)于安裝部124沿光軸Z方向進(jìn)退。因此，可進(jìn)行投影圖像的聚焦調(diào)整。
如圖8、9所示，后框103，包括中央部分上形成大致圓形開(kāi)口131A的圓板狀后框主體131，從開(kāi)口131A的外周向圖中右側(cè)呈筒狀突出的突出部132，從開(kāi)口131A的外周形成在圖中左側(cè)的透鏡保持爪133。
后框主體131，是與凸緣部125的突出部126的左側(cè)面126L連接的部分。在后框主體131上，在圖中的右側(cè)面131R的大致均等的間隔的三個(gè)部位的位置上，形成沿圓周方向向圖中右側(cè)突出的調(diào)整部134。
這些調(diào)整部134，分別作為傾斜方向一致的平緩的傾斜面形成。因此，后框主體131，通過(guò)本身一光軸Z為中心旋轉(zhuǎn)，相對(duì)于凸緣部121能夠沿光軸Z方向進(jìn)退相當(dāng)于由于傾斜突出的量，進(jìn)行聚焦調(diào)整。
此外，在調(diào)整部134上，沿該調(diào)整部134的形狀，形成沿左右方向貫通的松孔134A，該松孔134A也貫穿后框主體131。即，它是沿左右方向貫穿后框103的孔。經(jīng)由該松孔134A，穿過(guò)三個(gè)小螺釘135，連接到凸緣部121的小螺釘孔126B上。
突出部132，經(jīng)由同心圓狀的墊圈104，插入到凸緣部121的凹部126A內(nèi)，是一種向圖中右側(cè)加載保持第三組透鏡113的構(gòu)件。墊圈104，只與第三組透鏡113的凹透鏡113A的外周左側(cè)面部分接觸，第三組透鏡113的凸透鏡113B位于墊圈104的內(nèi)側(cè)開(kāi)口上。
透鏡保持爪133，如圖10所示，是第四組透鏡114嵌入的框狀部分，嵌入的第四組透鏡114，利用熱鉚接固定。該透鏡保持爪133，以第四組透鏡114的外形為基準(zhǔn)，以使第四組透鏡114的中心位置正確地位于光軸Z上的方式形成。
〔4.投影透鏡的制造裝置的結(jié)構(gòu)〕其次，對(duì)于制造投影透鏡46的投影透鏡制造裝置進(jìn)行說(shuō)明。
圖11是從側(cè)面觀察時(shí)看到的投影透鏡制造裝置500。
投影透鏡制造裝置500，是制造投影機(jī)1中使用的投影透鏡46用的裝置，如圖11所示，它包括裝置主體501，投影從該裝置主體501出射的圖像的屏幕502。
圖12是從側(cè)面觀察裝置主體501時(shí)的圖示。圖13是從背面?zhèn)扔^察時(shí)看到的裝置主體501的圖示。此外，如圖12、13所示，設(shè)定與投影透鏡46的光軸Z正交、并且相互正交的XY座標(biāo)。X軸和Y軸，是后面描述的對(duì)向的銷構(gòu)件進(jìn)退的方向上的軸。
裝置主體501，如圖12、13所示，是主要進(jìn)行投影透鏡4 6的制造部分，包括形成在上下兩層511、512上的裝置臺(tái)510，配置在該裝置臺(tái)510的上層511的上面511A側(cè)的投影部520，配置在裝置臺(tái)510的下層512的上面的512A上的移動(dòng)機(jī)構(gòu)540，連接到該移動(dòng)機(jī)構(gòu)540上的投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550，配置在裝置臺(tái)510的下層的512的上面512A上的作為反射構(gòu)件的反射鏡560，配置在裝置臺(tái)510的上層511的下面511B側(cè)的透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)570，圖中部分省略的粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580。
裝置臺(tái)510，如圖12所示，是支承配置在地板和桌子等上的前述各部件520、540、560、570的構(gòu)件，作為上層511和下層512兩層構(gòu)成。
在上層511上，形成從光源裝置521出射的光束通過(guò)的開(kāi)口511X。在開(kāi)口511X周圍，形成保持投影部520的一部分用的支承面511Y。
在下層512的下面512B側(cè)，設(shè)置圖中部分省略的四個(gè)支腿部513。四個(gè)支腿部513用四個(gè)點(diǎn)支承與地板等接觸的裝置主體501。
投影部520是將包含預(yù)定的測(cè)試圖形的圖像光導(dǎo)入到投影透鏡46的裝置，包括光源裝置521，第一透鏡陣列522，第二透鏡陣列523，偏振變換元件524，重疊透鏡525，檢查片526，等效棱鏡527，遮光裝置528，收納這些部件521～528的筐體529，設(shè)置在該筐體部分529的側(cè)面部分上的多個(gè)風(fēng)機(jī)530。
光源裝置521，是出射檢查用的基準(zhǔn)光束的部分，圖中省略，包括光源燈，拋物面反射器。前述拋物面反射器，其凹面成旋轉(zhuǎn)拋物面形狀，前述光源燈配置在旋轉(zhuǎn)拋物面形狀的凹面的焦點(diǎn)位置附近。借助這種結(jié)構(gòu)，從前述光源燈出射的被前述拋物面反射器反射的光束，變成大致平行的光線束，從光源裝置521出射。
第一透鏡陣列522，與構(gòu)成投影機(jī)1的第一透鏡陣列412一樣。此外，第二透鏡陣列523，與前述第二透鏡陣列413一樣。進(jìn)而，偏振變換元件524，與前述偏振變換元件414一樣，重疊透鏡525與前述重疊透鏡415一樣。各部件522～525，與前述各部件412～415具有同樣的功能。
這里，圖14是表示檢查片526的側(cè)視圖。此外，圖15是表示檢查片526的正視圖。進(jìn)而圖16是放大地表示檢查片526的一部分的正視圖。
檢查片526，具有將從光源裝置521出射的光束導(dǎo)入，形成進(jìn)行分辨率測(cè)定、色差測(cè)定等用的測(cè)試圖形圖像，作為導(dǎo)入投影透鏡46的圖像光出射部的功能。
檢查片526，如圖14所示，在具有透光性、以預(yù)定厚度尺寸(例如1.1mm)形成的石英玻璃制的基體材料的正面上形成圖像區(qū)域(測(cè)試圖形)TP，將基體材料的縱向和橫向制成預(yù)定的尺寸(例如，13.0mm×16.0mm)，在其內(nèi)部，形成縱向和橫向預(yù)定尺寸(例如8.4mm×11.2mm)的矩形的圖像區(qū)域(測(cè)試圖形)TP。
測(cè)試圖形TP，如圖15所示，在9個(gè)部位處具備分割成9個(gè)的測(cè)定區(qū)域A，在各測(cè)定區(qū)域A上，沿縱向方向或橫向方向形成分辨率測(cè)定用的測(cè)試圖形TP1，光斑測(cè)定用的測(cè)試圖形TP2，色差測(cè)定用的測(cè)試圖形TP3，聚焦調(diào)整用的測(cè)試圖形TP4，作為該測(cè)試圖形TP的外周部分形成的、畸變像差測(cè)定用的測(cè)試圖形TP5中的全部或一部分。
分辨率測(cè)定用測(cè)試圖形TP1，如圖16所示，包括遮光區(qū)域TPV沿水平方向呈帶狀排列配置的圖形TP11，遮光區(qū)域TPH沿垂直方向帶狀排列配置的圖形TP12。
在這些圖形TP11、TP12的上下側(cè)，形成數(shù)字TPN。該數(shù)字TPN，表示形成在上下任何一方上的圖形TP11、TP12的空間頻率。例如，配置在“30”下方的兩個(gè)圖形TP11、TP12，是空間頻率為30條/mm的圖形。將包含該圖形TP11、TP12的圖像光投影到屏幕上，檢測(cè)利用目視能夠判別的空間頻率，測(cè)定投影透鏡46的分辨率。
此外，在這些圖形TP11、TP12的圖中右側(cè)。形成作為透光區(qū)域的直徑不同的5種圓形小孔圖形S，在進(jìn)行自動(dòng)檢查時(shí)，由各小孔S的直徑與透過(guò)的光的圖像面積之差，可以定出光斑量。
光斑測(cè)定用測(cè)試圖形TP2，以預(yù)定尺寸作為矩形的遮光區(qū)域構(gòu)成，在該遮光區(qū)域，形成第四組大小不同的兩種矩形的透光區(qū)域P、Q的組TP21～TP24。
在圖16中，在P、Q的組TP21～TP24上，從上面開(kāi)始依次設(shè)置藍(lán)色濾色片、綠色濾色片、紅色濾色片，在最下部的組TP24上，不設(shè)置彩色濾色片。因此，透過(guò)檢查片526的圖像光，對(duì)應(yīng)于透光區(qū)域P、Q的形狀，作為藍(lán)色光、綠色光、紅色光、白色光的圖像光，投影到屏幕502上。根據(jù)投影到屏幕502上的矩形圖的圖像光光的輪廓部分的清晰度(模糊情況)，測(cè)定光斑。
色差測(cè)定用測(cè)試圖形TP3，作為矩形遮光區(qū)域構(gòu)成，在該遮光區(qū)域上，形成六個(gè)包含三個(gè)矩形區(qū)域T1～T3大致縱向長(zhǎng)的矩形的透光區(qū)域T。各透光區(qū)域T，在其中央部分形成階梯差。這六個(gè)透光區(qū)域T之間的不同點(diǎn)在于，前述階梯差的尺寸，即，矩形區(qū)域T2的寬度尺寸(圖中左右方向的尺寸)呈階梯式地變化。此外，在圖16中，在矩形區(qū)域T1～T3中，從上面起，依次設(shè)置紅色濾色片、綠色濾色片、藍(lán)色濾色片的各色濾色片。
因此，透過(guò)檢查片526的圖像光，以大致縱向長(zhǎng)的矩形形狀作為對(duì)應(yīng)于紅、綠、藍(lán)的矩形區(qū)域T1～T3的圖像光投影到屏幕上，以綠色區(qū)域作為基準(zhǔn)，根據(jù)紅色區(qū)域和藍(lán)色區(qū)域之間的階梯差的清晰度(模糊情況)，測(cè)定色差。
聚焦調(diào)整用測(cè)試圖形TP4，是調(diào)整投影到前述屏幕上的圖像光的聚焦?fàn)顟B(tài)的調(diào)整用測(cè)試圖形，設(shè)置在測(cè)試圖形TP的四個(gè)拐角部分上。
回到圖12，等效棱鏡527，制成對(duì)應(yīng)于前述投影機(jī)1的十字分色棱鏡444的形狀，是仿照十字分色棱鏡444的玻璃制的部件。在等效棱鏡527的入射端面?zhèn)?，安裝固定板527A。固定板527A由裝置臺(tái)510的上層511的支承面Y支承。安裝到固定板527A上的等效棱鏡527，收納到上層511的開(kāi)口511X內(nèi)。
如圖12所示，遮光裝置528，形成對(duì)應(yīng)于從重疊透鏡525出射的光束的開(kāi)口531A，并且包括固定到筐體529上的基部531，以及相對(duì)于該基部531以平行于X軸的軸為中心旋轉(zhuǎn)、覆蓋開(kāi)口531A的遮光板532。遮光裝置528，使遮光板532旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行從重疊透鏡525出射的光束的遮擋和通過(guò)。
筐體529，是防止內(nèi)部的光束泄漏用的遮光用的筐體，固定到裝置臺(tái)510的上層511的上面511A上，內(nèi)部設(shè)置將各部件521～526分別保持在光路上的保持部533。在這些保持部533上，形成使光束通過(guò)用的開(kāi)口。
多個(gè)風(fēng)機(jī)530，如圖13所示，包括沿鉛直方向并列地設(shè)置在筐體529的圖中左側(cè)的側(cè)面部分上的三個(gè)軸流風(fēng)機(jī)530A～530C，以及設(shè)置在圖中正面的中央下部部分上的軸流風(fēng)機(jī)530D。利用這些風(fēng)機(jī)530A～530D防止筐體529內(nèi)的過(guò)熱。
在投影部520上，設(shè)置沿鉛直方向的方向成一直線的光路。此外，投影部520，以將與投影機(jī)1中使用投影透鏡46時(shí)的情況大致相同的的光束入射到投影透鏡46上的方式構(gòu)成。因此，可以在與將投影透鏡使用在投影機(jī)時(shí)的情況同樣的環(huán)境下制造投影透鏡46，可以制造更適合于使用時(shí)的條件的投影透鏡46。
移動(dòng)機(jī)構(gòu)540，是使投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550在透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)570側(cè)的位置與供應(yīng)成為制造對(duì)象的投影透鏡46的給料位置之間移動(dòng)的機(jī)構(gòu)，如圖12所示，包括固定到裝置臺(tái)510的下層512的上面512A上的直線移動(dòng)裝置541，以及設(shè)置在該直線移動(dòng)裝置541的前端側(cè)上的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)裝置542。
直線移動(dòng)裝置541，包括固定到裝置臺(tái)510的下層512上面512A上的基部541A，安裝到該基部541A的上面的氣缸541B，設(shè)置在該氣缸541B上、沿與光軸Z平行的方向、即大致鉛直的方向進(jìn)退的活塞541C。直線移動(dòng)裝置541，利用氣缸541B內(nèi)的空氣的壓力，使活塞541C沿光軸Z的方向移動(dòng)預(yù)定的量，使旋轉(zhuǎn)移動(dòng)裝置542沿光軸Z方向直線移動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)移動(dòng)裝置542，包括經(jīng)由連接構(gòu)件542D安裝到活塞541C的前端上的筒部542A，穿過(guò)該筒部542A的軸部542B，安裝在該軸部的前端上的臂部542C。旋轉(zhuǎn)移動(dòng)裝置542，如圖13和后面描述的圖17的箭頭所示，通過(guò)以軸部542B為中心使臂部542C轉(zhuǎn)動(dòng)，使投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550在光路的照明光軸上和照明光軸外之間移動(dòng)。
投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550，將成為制造對(duì)象的投影透鏡46，在照明光軸上保持在作為調(diào)整第三組透鏡113的位置的位置的透鏡調(diào)整位置上。投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550，如圖12所示，包括安裝在臂部542C前端上的基部551，以及設(shè)置在該基部上的保持部552。
基部551是支承保持部552用的板狀構(gòu)件，在其大致中央位置上，形成將投影透鏡46的鏡筒100穿過(guò)用的開(kāi)口551A。在該配合凹部的周圍，在成為相互均等的位置上形成四個(gè)凹部。
保持部552是將投影側(cè)指向圖12中的下方、保持投影透鏡46的夾具，包括矩形板狀的保持部主體552A，設(shè)置在該保持部主體552A的四角上、插入到前述四個(gè)凹部?jī)?nèi)的四個(gè)支腿部。此外，該保持部552，根據(jù)所制造的投影透鏡46的種類和尺寸，適當(dāng)?shù)馗鼡Q使用。
在保持部552A的大致中央位置上，形成圓形開(kāi)口。鏡筒100穿過(guò)該開(kāi)口。此外，在開(kāi)口的周圍，形成與投影透鏡46的凸緣部121的形狀對(duì)應(yīng)的形狀的配合凹部。從而，通過(guò)將凸緣部121配合到保持部主體522A的凹部上，以外形為基準(zhǔn)將投影透鏡46保持在大致正確的位置上。
反射鏡560，將經(jīng)由投影透鏡46出射的包含前述測(cè)試圖形的圖像光的光路彎曲90°，并反射，導(dǎo)入到屏幕上。
透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)570，調(diào)整構(gòu)成投影透鏡46的第三組透鏡113的XY平面上的位置，包括沿X軸方向調(diào)整位置的X軸方向透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570X，以及沿Y軸方向調(diào)整位置的Y軸方向透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570Y。這些各方向透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570X、570Y的結(jié)構(gòu)相同，付與相同的標(biāo)號(hào)。下面，只對(duì)Y軸方向透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570Y的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明，省略對(duì)于X軸方向的透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570X的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明。
Y軸方向透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570Y，如圖12所示，包括經(jīng)由設(shè)置在裝置臺(tái)510的上層511的下面511B上的兩個(gè)滑動(dòng)件513A、513B，能夠沿Y軸方向滑動(dòng)移動(dòng)的安裝的第一氣缸裝置571及第二氣缸裝置572。這些氣缸裝置571、572具有作為加載部的功能。
圖17是放大地表示透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)及粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)的一部分的平面圖。
第一氣缸裝置571，如圖12、17所示，包括安裝在滑動(dòng)件513A上的氣缸571A，設(shè)置在該氣缸571A上的活塞571B，安裝在該活塞571B的前端上的箱體571C，安裝在該箱體571C內(nèi)的第一銷構(gòu)件571D，作為將該第一銷部571D沿Y軸方向的進(jìn)退進(jìn)行微調(diào)的進(jìn)退部的測(cè)微頭571E。
氣缸571A，根據(jù)內(nèi)部注入的空氣的壓力狀況，使活塞571B相對(duì)于投影透鏡46沿Y軸進(jìn)退。
活塞571B，根據(jù)氣缸571A內(nèi)的空氣壓力沿Y軸進(jìn)退，與此相伴，箱體571C也沿Y軸進(jìn)退。
第一銷構(gòu)件571D，如圖17所示，插入投影透鏡46的位置調(diào)整孔122A內(nèi)，調(diào)整構(gòu)成投影透鏡46的第三組透鏡113的Y軸方向的位置。第一銷構(gòu)件571D的前端，是與第三組透鏡113的外周部分接觸的部分，以不損傷該第三組透鏡113的方式被研磨。
測(cè)微頭571E，能夠以分辨率1μm對(duì)銷構(gòu)件571D的進(jìn)退進(jìn)行微調(diào)。
第二氣缸裝置572，如圖12、17所示，包括安裝在滑動(dòng)件513B上的氣缸572A，設(shè)置在該氣缸572A上的活塞572B，安裝在該活塞572B的前端上的箱體572C，安裝在該箱體572C內(nèi)的第二銷構(gòu)件572D，安裝在箱體572C的下側(cè)的聚焦調(diào)整部572E。
第二氣缸裝置572，與第一氣缸裝置571的不同之處在于，它不具備測(cè)微頭571E，而是具備聚焦調(diào)整部572E，其它部分具有大致相同的結(jié)構(gòu)。
氣缸572A根據(jù)注入內(nèi)部的空氣的壓力狀況，使活塞572B相對(duì)于投影透鏡46沿Y軸進(jìn)退。此外，活塞572B，是與前述活塞571B相同的構(gòu)件。此外，箱體572C與前述箱體571C是同樣的構(gòu)件，第二銷構(gòu)件572D與前述銷構(gòu)件571D是同樣的構(gòu)件。
這里，將第一氣缸裝置571的氣缸571A內(nèi)的空氣壓力，設(shè)定得比第二氣缸裝置572的氣缸572A的空氣壓力大。因此，當(dāng)?shù)谝粴飧籽b置571的第一銷構(gòu)件571D向第二銷構(gòu)件572D側(cè)前進(jìn)時(shí)，第二氣缸裝置572的第二銷構(gòu)件572D，從第一銷構(gòu)件571D后退。此外，當(dāng)?shù)谝讳N構(gòu)件571D從第二銷構(gòu)件572D側(cè)后退時(shí)，第二氣缸裝置572的第二銷構(gòu)件572D向第一銷構(gòu)件571D側(cè)前進(jìn)。
借此，在構(gòu)成投影透鏡46的第三組透鏡113中，對(duì)應(yīng)于位置調(diào)整孔122A的部分，即，Y軸上的兩端部分，通過(guò)與兩個(gè)銷構(gòu)件571D、572D的被研磨的前端部分接觸，總是在夾持的狀態(tài)被保持。因此，當(dāng)?shù)谝讳N構(gòu)件571D沿Y軸進(jìn)退時(shí)，與此相伴，第三組透鏡113在鏡筒主體101內(nèi)沿Y軸進(jìn)退。
此外，第三組透鏡113，相對(duì)于分別配置在X軸方向上的第一銷構(gòu)件571D及第二銷構(gòu)件572D，沿著向Y軸的方向在兩個(gè)銷構(gòu)件571D、572D的被研磨的前端部分之間移動(dòng)。
聚焦調(diào)整部572E，如圖13所示，包括與配置在透鏡調(diào)整位置處的投影透鏡46的前框102接觸的桿573，使該桿573進(jìn)退的測(cè)微頭574。聚焦調(diào)整部572E，通過(guò)測(cè)微頭574的操作，用桿573使前框102旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行投影透鏡46的聚焦調(diào)整。
X軸方向的透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570X，具有和前述Y軸方向透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570Y大致相同的結(jié)構(gòu)和同樣的作用及功能，在不具備聚焦調(diào)整部572E這一點(diǎn)上與之不同。因此，X軸方向透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570X，進(jìn)行在鏡筒主體101內(nèi)的第三組透鏡113的沿著X軸方向的位置調(diào)整。
此外，與向Y軸方向的調(diào)整時(shí)同樣，第三組透鏡113，相對(duì)于分別沿Y軸方向配置的第一銷構(gòu)件571D及第二銷構(gòu)件572D，沿著向X軸的方向在兩個(gè)銷構(gòu)件571D、572D的被研磨的前端部分之間移動(dòng)。
粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580，如圖12或圖17所示，將第三組透鏡113粘結(jié)固定到鏡筒主體101上，包括并列地配置在銷構(gòu)件571D、572D兩側(cè)，分別插入對(duì)應(yīng)的粘結(jié)劑注入孔122B內(nèi)的共計(jì)8個(gè)紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581，向注入到注入孔122B內(nèi)的紫外線硬化型粘結(jié)劑上照射紫外線的紫外線照射用光纖582，連接到紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581上的紫外線硬化型粘結(jié)劑注入部583，連接到紫外線照射用光纖582上的紫外線照射部(光線照射部)584。紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581及紫外線照射用光纖582的一部分，收納在前述個(gè)各箱體571C、572C內(nèi)。
在粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580中，從紫外線硬化型粘結(jié)劑注入部583經(jīng)由紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581將紫外線硬化型粘結(jié)劑注入到注入孔122B內(nèi)之后，從紫外線照射部584經(jīng)由紫外線照射用光纖582照射紫外線，在8個(gè)部位將第三組透鏡113粘結(jié)固定到鏡筒主體101的預(yù)定位置上。即，在本實(shí)施形式中，向紫外線硬化型粘結(jié)劑的注入孔122B的插入，與紫外線硬化型粘結(jié)劑的紫外線照射連續(xù)進(jìn)行，將粘結(jié)劑的注入、紫外線的照射自動(dòng)化。
此外，在紫外線照射時(shí)，使紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581從粘結(jié)劑注入時(shí)的位置后退，防止紫外線照射到紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581內(nèi)的粘結(jié)劑。
〔5.投影透鏡的制造方法〕投影透鏡46，按照?qǐng)D18所示的流程圖制造。
操作者只在松配合狀態(tài)配置第三組透鏡113，準(zhǔn)備其它組透鏡111、112、114預(yù)先已被以外形為基準(zhǔn)固定的調(diào)整前的投影透鏡46(處理S1)。
操作者，起動(dòng)投影透鏡制造裝置500(處理S2)，使各結(jié)構(gòu)部件移動(dòng)到初始位置(處理S3)。具體地說(shuō)，投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550，作為初始位置，位于照明光軸外的給料位置。此外，遮光裝置528的遮光板532，作為初始位置位于光路的外側(cè)。
操作者在位于給料位置的投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550中，以外形為基準(zhǔn)，使調(diào)整前的投影透鏡46的凸緣部121正確地配合到形成在其保持部552上的配合凹部?jī)?nèi)，通過(guò)將該保持部552安裝到基部551上，將調(diào)整前的投影透鏡46保持在投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550上(處理S4)。
在供應(yīng)調(diào)整前的投影透鏡46之后，操作者使移動(dòng)機(jī)構(gòu)540驅(qū)動(dòng)。這時(shí)，投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550，借助直線移動(dòng)裝置541向鉛直方向的上方移動(dòng)，同時(shí)，借助旋轉(zhuǎn)移動(dòng)裝置542以沿光軸Z的軸為中心旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。同時(shí)，將調(diào)整前的投影透鏡46保持在照明光軸上的透鏡調(diào)整位置上(處理S5投影透鏡保持工序)。
在將投影透鏡46置于透鏡調(diào)整位置上之后，操作者使第一及第二氣缸裝置571、572驅(qū)動(dòng)。氣缸571A、572A內(nèi)的空氣壓力上升到預(yù)先設(shè)定的壓力，構(gòu)成透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)570的第一及第二銷構(gòu)件571D、572D向相互接近的方向移動(dòng)，如圖19(A)及圖19(B)所示，將這些銷構(gòu)件571D、572D分別插入到各位置調(diào)整孔122A內(nèi)。因此，借助插入的四個(gè)銷構(gòu)件571D、572D的被研磨的前端，第三組透鏡113，其外周部分在四個(gè)點(diǎn)處被保持(處理S6)。此外，伴隨著氣缸裝置571、572向接近方向的移動(dòng)，粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580的紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581移動(dòng)到投影透鏡46的粘結(jié)劑注入孔122B的近旁。
此外，氣缸571A、572A內(nèi)的空氣壓力，預(yù)先設(shè)定為各銷構(gòu)件571D、572D的前端，成為與各組透鏡111～114之間的中心位置大致重合的位置。
在這種狀態(tài)，操作者使投影部520驅(qū)動(dòng)。從光源裝置521出射調(diào)整用光束(處理S7光出射工序)，該出射的光束，經(jīng)過(guò)各光學(xué)部件通過(guò)檢查片526，變成包含規(guī)定測(cè)試圖形TP的圖像光，包含該測(cè)試圖形TP的圖像光，經(jīng)由等效棱鏡被導(dǎo)入到調(diào)整前的投影透鏡46內(nèi)(處理S8圖像出射工序)。該被導(dǎo)入的包含規(guī)定測(cè)試圖形TP的圖像光，由反射鏡向前方彎曲90°后，放大投影到屏幕502上(處理S9)。
操作者觀察投影到屏幕502上的含測(cè)試圖形TP的圖像光，一面進(jìn)行屏幕502上的圖像光的聚焦調(diào)整(處理S10)。具體地說(shuō)，操作者一面觀察聚焦調(diào)整用測(cè)試圖形TP4的圖像光，一面操作聚焦調(diào)整部572E的測(cè)微頭574，使桿573進(jìn)退，通過(guò)使前框102相對(duì)于鏡筒主體101轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行投影圖像的聚焦調(diào)整。
其次，操作者一面觀察屏幕502上的投影圖像，一面以使各測(cè)試圖形TP1～TP3最佳(清晰)并且光斑等的發(fā)生最小的方式，操作透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)570，分別獨(dú)立地調(diào)整第三組透鏡113的X軸方向和Y軸方向的位置。
具體地說(shuō)，操作者操作X軸方向的透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570X的測(cè)微頭571E，使插入到X軸上的一對(duì)位置調(diào)整孔122A內(nèi)的銷構(gòu)件571D、572D中的第一銷構(gòu)件571D向第二銷構(gòu)件572D進(jìn)退，利用手動(dòng)微調(diào)X軸方向的位置(處理S11透鏡位置調(diào)整工序)。
同樣地，操作者操作Y軸方向透鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)570Y的測(cè)微頭571E，用手動(dòng)調(diào)整Y軸方向的第三組透鏡113的位置(處理S12透鏡位置調(diào)整工序)。借此，正確地調(diào)整多組透鏡111～114之間的中心位置。
進(jìn)行過(guò)第三組透鏡113的位置調(diào)整之后，操作者使遮光裝置528驅(qū)動(dòng)(處理S13)。遮光裝置528，在光路上配置遮光板532，具有遮擋從光源裝置521出射的光束被導(dǎo)入透鏡46上的功能。
其次，操作者驅(qū)動(dòng)粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580。原封不動(dòng)地利用四個(gè)銷構(gòu)件571D、572D在四點(diǎn)上保持第三組透鏡113不變，將粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580的各紫外線硬化型粘結(jié)劑插入用管581插入到8個(gè)粘結(jié)劑注入孔122B內(nèi)，從紫外線硬化型粘結(jié)劑注入部583注入流動(dòng)狀態(tài)的紫外線硬化型粘結(jié)劑(處理S14粘結(jié)固定工序)。紫外線硬化型粘結(jié)劑注入后，從粘結(jié)劑注入孔122B拔出粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580的紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581。
然后，從紫外線照射部584經(jīng)由紫外線照射用光纖582對(duì)注入的紫外線硬化型粘結(jié)劑照射紫外線(處理S15粘結(jié)固定工序)，將第三組透鏡113粘結(jié)固定到鏡筒主體101上。
當(dāng)粘結(jié)固定完畢時(shí)，將構(gòu)成第一及第二氣缸裝置571、572的氣缸571A、572A內(nèi)的空氣壓力減壓，氣缸裝置571、572的活塞571B、572B向相互遠(yuǎn)離的方向移動(dòng)，將第一及第二銷構(gòu)件571D、572D從位置調(diào)整孔122A中拔出，借此，解除第三組透鏡113的保持(處理S16)。
其次，保持已被粘結(jié)固定的投影透鏡46的投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550，從照明光軸上的透鏡調(diào)整位置，移動(dòng)到照明光軸外的給料位置(處理S17)。操作者從給料位置的投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550上取出調(diào)整完畢的投影透鏡46，結(jié)束一個(gè)投影透鏡46的制造(處理S18)。在取出制造好的投影透鏡46之后，和前面同樣，將調(diào)整前的投影透鏡46配置在投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550上，以同樣的步驟連續(xù)地制造投影透鏡46(處理S19)。最后，終止投影透鏡制造裝置500的驅(qū)動(dòng)，結(jié)束制造(處理S20)。
〔6.實(shí)施形式的效果〕根據(jù)本實(shí)施形式，有以下效果。
(1-1)通過(guò)具備X軸方向及Y軸方向的透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)570，利用前述步驟制造，可以將構(gòu)成投影透鏡46的第三組透鏡113沿相互正交的X軸和Y軸兩個(gè)方向獨(dú)立地高精度地進(jìn)行位置調(diào)整。因此，與現(xiàn)有技術(shù)的在三個(gè)方向進(jìn)行調(diào)整的情況相比，可以簡(jiǎn)單地掌握所要調(diào)整的方向，所以，調(diào)整作業(yè)簡(jiǎn)單。
(1-2)通過(guò)分別將銷構(gòu)件571D、572D插入X軸上對(duì)向的位置調(diào)整孔122A內(nèi)，用兩個(gè)銷構(gòu)件571D、572D夾持保持第三組透鏡113，可以簡(jiǎn)單地調(diào)整第三組透鏡113的X軸方向的位置。同樣地，可以簡(jiǎn)單地調(diào)整Y軸方向的位置。
(1-3)沿X軸和Y軸分別形成一對(duì)位置調(diào)整孔122A，在這一對(duì)位置調(diào)整孔122A內(nèi)，總是筆直地插入銷構(gòu)件571D、572D，使之進(jìn)退，所以，不必像現(xiàn)有技術(shù)那樣加大位置調(diào)整孔122A的開(kāi)口尺寸。從而，可以提供防止光泄漏等、能夠投影恰當(dāng)?shù)膱D像的投影透鏡46。
(1-4)不將銷構(gòu)件571D、572D設(shè)置在投影透鏡46側(cè)，即，不在投影機(jī)1側(cè)，而是設(shè)置在投影透鏡制造裝置500側(cè)，所以，可以減少構(gòu)成投影透鏡46的構(gòu)件的數(shù)目，降低投影透鏡46的制造成本，可以將其小型化、輕量化。
(1-5)在投影透鏡制造裝置500中，由于不是使鏡筒主體101移動(dòng)、而是使第三組透鏡113移動(dòng)，所以，固定到鏡筒主體101上的第四組透鏡114、第二組透鏡112的光軸，不會(huì)相對(duì)于調(diào)整用光源裝置521偏移。因此，可以很容易使第四組透鏡114、第二組透鏡112和第三組透鏡113的光軸位置的光軸一致，可以高精度地調(diào)整第三組透鏡113的光軸位置。
(1-6)由于在位置調(diào)整后，將第三組透鏡113粘結(jié)固定到鏡筒主體101上，所以，通過(guò)第三組透鏡113的位置調(diào)整，在鏡筒主體101上不會(huì)產(chǎn)生變形。從而，由于沒(méi)有必要在鏡筒主體101上設(shè)置變形吸收部等，所以，可以使鏡筒主體101小型化，將投影透鏡46小型化。此外，由于鏡筒主體101上不產(chǎn)生變形，所以也沒(méi)有必要為了消除變形將鏡筒主體101加熱。從而，對(duì)于用于投影透鏡的透鏡112～113的材料，也可以使用耐熱性低的材料，對(duì)透鏡的材料沒(méi)有限制。進(jìn)而，由于在粘結(jié)固定到鏡筒主體101上之前，進(jìn)行第三組透鏡的調(diào)整，在調(diào)整時(shí)不固定第三組透鏡113，所以，可以很容易地進(jìn)行第三組透鏡113的光軸位置的微調(diào)，可以進(jìn)行高精度的調(diào)整。
(1-7)由于采用1μm級(jí)的高分辨率的測(cè)微頭571E，所以，可以實(shí)施更高精度的透鏡組111～115的光軸位置的調(diào)整。
(1-8)由于總是將構(gòu)成第一及第二氣缸裝置571、572的氣缸571A、572A內(nèi)的空氣壓力設(shè)定成恒定的，所以，銷構(gòu)件571D、572D的位置總是恒定的。因此，即使在更換投影透鏡46、制造下一個(gè)投影透鏡46時(shí)，也能夠?qū)⒊蔀檎{(diào)整對(duì)象的第三組透鏡113的中心調(diào)整到相對(duì)于其它組的透鏡111、112、114的中心大致吻合的位置上，然后，只要微調(diào)每個(gè)投影透鏡46的偏差即可，可以加速位置調(diào)整作業(yè)，將其簡(jiǎn)化。
(1-9)由于通過(guò)具備移動(dòng)機(jī)構(gòu)540，投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550在照明光軸上的透鏡調(diào)整位置與照明光軸外的給料位置之間移動(dòng)，所以，可以很容易進(jìn)行投影透鏡46的調(diào)整，可以提高制造作業(yè)的效率。
(1-10)由于能夠在利用透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)570保持第三組透鏡113的狀態(tài)不變的情況下，利用粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580將第三組透鏡113粘結(jié)固定到鏡筒主體101上，所以，可以將粘結(jié)固定時(shí)發(fā)生的問(wèn)題限制到最低限度。
(1-11)通過(guò)具備遮光裝置528，可以防止在粘結(jié)固定時(shí)將從光源裝置521來(lái)的光束導(dǎo)入到投影透鏡46側(cè)。因此，可以防止將紫外線硬化型粘結(jié)劑誤硬。
(1-12)將從投影透鏡46出射的圖像光用反射鏡560大致成直角反射，投影到屏幕502上，所以裝置主體501的光路方向與屏幕502的面變成大致平行地配置。因此，與從光源裝置521到屏幕502形成沿鉛直方向的一個(gè)直線狀的光路相比，可以將裝置主體501小型化。
(1-13)由于一面觀察放大地投影到屏幕502上的投影圖像一面進(jìn)行投影透鏡46的位置調(diào)整，所以，可以正確地調(diào)整透鏡組111～114之間的光軸位置。
(1-14)由于將從投影部520至投影透鏡46的光路作為大致的鉛直方向，將X軸和Y軸作為水平方向，所以，即使在粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580的紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581中殘留粘結(jié)劑，該粘結(jié)劑也不會(huì)流到銷構(gòu)件571D、572D側(cè)，所以，可以防止粘結(jié)劑附著在銷構(gòu)件571D、572D的前端上，可以高效率地制造投影透鏡46。
(1-15)此外，粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580具備紫外線硬化型粘結(jié)劑注入部583及紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581，紫外線照射部584及紫外線照射用光纖582，連續(xù)地進(jìn)行向紫外線硬化型粘結(jié)劑的注入孔122B的插入和紫外線硬化型粘結(jié)劑的紫外線照射，將粘結(jié)劑的注入，和紫外線照射自動(dòng)化，所以，對(duì)于第三組透鏡113的固定不需要花費(fèi)時(shí)間。
(1-16)如上所述，可以提供高精度調(diào)整光軸位置、投影高品質(zhì)的圖像，并且可以降低制造成本的投影透鏡46。在采用這種投影透鏡46的投影機(jī)1中，可以降低成本，將其小型化。輕量化。
2.第二種實(shí)施形式下面，參照?qǐng)D20及圖21說(shuō)明本發(fā)明的第二種實(shí)施形式。此外，在下面的說(shuō)明中，對(duì)與已經(jīng)說(shuō)明的部分相同的部分，付與相同的標(biāo)號(hào)，省略其說(shuō)明。
在前述實(shí)施形式中，粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580，包括紫外線硬化型粘結(jié)劑注入部583及紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管581，紫外線照射用光纖582及紫外線照射部584，將紫外線硬化型粘結(jié)劑的注入和紫外線的照射自動(dòng)化。與此相對(duì)，本實(shí)施形式的粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580’，如圖20所示，不具備紫外線硬化型粘結(jié)劑注入部及紫外線硬粘結(jié)劑注入用管，操作者用手工作業(yè)進(jìn)行粘結(jié)劑的注入。即，本實(shí)施形式的粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580’，具備紫外線照射用光纖582，以及連接到該紫外線照射用光纖582上的紫外線照射部(光線照射部)584。
在這樣的本實(shí)施形式中，投影透鏡46，用和前述實(shí)施形式大致相同的步驟制造(參照?qǐng)D18)，但如圖21(A)所示的紫外線硬化型粘結(jié)劑585向粘結(jié)劑注入孔122B內(nèi)的注入，由操作者用手工作業(yè)進(jìn)行，只在這一點(diǎn)上與前述實(shí)施形式不同(圖18所示的處理S14)。
此外，這時(shí)，也可以將投影透鏡46從投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550上卸下，注入紫外線硬化型粘結(jié)劑585，再次將投影透鏡46保持到投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550上。這樣的話，可以很容易進(jìn)行紫外線硬化型粘結(jié)劑585向粘結(jié)劑注入孔122B內(nèi)的注入。此外，由于投影透鏡制造裝置500記憶第三組透鏡113的調(diào)整位置，所以，即使在將投影透鏡46從投影透鏡保持機(jī)構(gòu)550上卸下之后，再將投影透鏡46安裝到保持機(jī)構(gòu)550上的情況下，也無(wú)需再次進(jìn)行第三組透鏡113的位置調(diào)整。此外，例如，即使再次進(jìn)行位置調(diào)整，由于只進(jìn)行微調(diào)，可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，在調(diào)整過(guò)程當(dāng)中，紫外線硬化型粘結(jié)劑585不會(huì)硬。
同時(shí)，如圖21(B)所示，經(jīng)由紫外線照射用光纖582從紫外線照射部584將紫外線照射到所注入的紫外線硬化型粘結(jié)劑585上(圖18所示的處理S15)。
根據(jù)上述第二種實(shí)施形式，除可以獲得與第一種實(shí)施形式的(1-1)～(1-13)、(1-16)大致相同的效果之外，還可以獲得以下的效果。
(2-1)在本實(shí)施形式中，由于用手工作業(yè)進(jìn)行將粘結(jié)劑585向注入孔122B內(nèi)的注入，粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580’采用不具備紫外線硬化型粘結(jié)劑注入部及紫外線硬化型粘結(jié)劑注入用管的結(jié)構(gòu)，所以，可以簡(jiǎn)化粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)580’、進(jìn)而簡(jiǎn)化投影透鏡制造裝置500的結(jié)構(gòu)。
3.實(shí)施形式的變形此外，本發(fā)明并不局限于前述實(shí)施形式，也包括能夠達(dá)到本發(fā)明的目的的其它結(jié)構(gòu)，如下面所示的變形等也包含在本發(fā)明中。
例如，在前述實(shí)施形式中，其結(jié)構(gòu)為，操作者本身操作各機(jī)構(gòu)，調(diào)整成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的位置，但并不局限于此，也可以采用利用計(jì)算機(jī)控制等自動(dòng)調(diào)整的結(jié)構(gòu)。在這種情況下，例如，可以采用用CCD攝像機(jī)等攝像元件攝制投影到屏幕等上的圖像，通過(guò)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理，調(diào)整透鏡位置的結(jié)構(gòu)。此外，也可以采用不投影到屏幕上，直接用CCD攝像機(jī)等攝像元件攝像的結(jié)構(gòu)。
此外，并不局限于透鏡的高軸位置調(diào)整的自動(dòng)化，也可以采用從給料到取出的全部工序自動(dòng)進(jìn)行的結(jié)構(gòu)。
在前述實(shí)施形式中，作為加載部，采用利用空氣壓力將銷構(gòu)件向投影透鏡側(cè)加載的氣缸裝置，但并不局限于此，例如，也可以采用板簧，螺旋彈簧等彈簧及橡膠等彈性構(gòu)件，電磁加載機(jī)構(gòu)等各種加載部。
此外，作為流體采用空氣，也可以采用除空氣之外的氣體，油等液體，采用任意的流體。
在前述實(shí)施形式中，令位置調(diào)整孔122A的數(shù)目為4個(gè)，粘結(jié)劑注入孔122B的數(shù)目為8個(gè)，但并不局限于此，也可以是3個(gè)以下及9個(gè)以上。此外，孔的形狀，沒(méi)有特定的限制，只要是與銷構(gòu)件的直徑一致的結(jié)構(gòu)即可。
在前述實(shí)施形式中，作為粘結(jié)劑采用紫外線硬化型粘結(jié)劑，但并不局限于此，例如，也可以采用所謂瞬時(shí)粘結(jié)劑等其它粘結(jié)劑。
此外，在前述實(shí)施形式中，采用利用三個(gè)光調(diào)制裝置的投影機(jī)，但并不局限于此，例如，也可以是僅使用一個(gè)光調(diào)制裝置的投影機(jī)，使用兩個(gè)光調(diào)制裝置的投影機(jī)，或者使用四個(gè)以上的光調(diào)制裝置的投影機(jī)。此外，作為光調(diào)制裝置，采用液晶面板，但并不局限于此，也可以采用使用微型鏡的器件等的除液晶之外的光調(diào)制裝置。進(jìn)而，不僅是透射式光調(diào)制裝置，也可以利用反射式光調(diào)制裝置。
此外，本發(fā)明實(shí)施時(shí)的具體結(jié)構(gòu)和形狀等，在能夠達(dá)到本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)，也可以采用其它結(jié)構(gòu)。
如上所述，本發(fā)明的投影透鏡的制造裝置，投影透鏡的制造方法，作為制造用于投影機(jī)的投影透鏡的制造裝置，制造方法是有用的。特別適合于，能夠減少構(gòu)成投影透鏡的構(gòu)件的數(shù)目，降低成本，使之小型化、輕量化，能夠高精度且簡(jiǎn)單地調(diào)整構(gòu)成投影透鏡的多個(gè)透鏡的光軸的位置，能夠進(jìn)行高質(zhì)量的圖像投影，進(jìn)而，所使用的透鏡的材料沒(méi)有限制的投影透鏡的制造。
權(quán)利要求
1.一種投影透鏡制造裝置，是制造具備內(nèi)部設(shè)定有預(yù)定的光路的透鏡保持筒，以及在該光路的照明光軸上依次配置的多個(gè)透鏡的投影透鏡的投影透鏡制造裝置，在前述透鏡保持筒上，為了在與前述照明光軸正交的面內(nèi)沿相互正交的兩個(gè)軸的方向調(diào)整前述多個(gè)透鏡中的任何一個(gè)透鏡的位置，在前述各軸上分別形成有一對(duì)位置調(diào)整孔；其特征在于，包括出射調(diào)整用光束的光源，將成為制造對(duì)象的投影透鏡，保持在作為在前述照明光軸上調(diào)整成為前述調(diào)整對(duì)象的透鏡位置的位置的透鏡調(diào)整位置上的投影透鏡保持機(jī)構(gòu)，根據(jù)從前述光源出射的光束，形成包含預(yù)定的測(cè)試圖形的圖像光，導(dǎo)入到配置在前述透鏡調(diào)整位置上的投影透鏡上的圖像光出射機(jī)構(gòu)，一面檢測(cè)由該圖像光被導(dǎo)入的投影透鏡投影出來(lái)的圖像光，一面經(jīng)由前述位置調(diào)整孔沿前述兩個(gè)軸的方向分別調(diào)整成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的位置的兩個(gè)透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，和將進(jìn)行過(guò)該位置調(diào)整的透鏡，粘結(jié)固定到前述透鏡保持筒上的粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，前述透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)包括分別插入到前述軸上的一對(duì)位置調(diào)整孔中、與成為前述調(diào)整對(duì)象的透鏡的外周部分接觸的兩個(gè)銷構(gòu)件，將這兩個(gè)銷構(gòu)件向相互接近的方向加載的加載部，使這兩個(gè)銷構(gòu)件中的一個(gè)相對(duì)于另外一個(gè)進(jìn)退的同時(shí)，根據(jù)該一個(gè)的前進(jìn)或后退，使前述另一個(gè)后退或前進(jìn)的進(jìn)退部。
3.如權(quán)利要求2所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，前述加載部，是配置在每個(gè)前述銷構(gòu)件上，利用流體的壓力對(duì)該銷構(gòu)件加載的缸體裝置。
4.如權(quán)利要求2或3所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，前述進(jìn)退部是使前述一個(gè)銷構(gòu)件相對(duì)于另一個(gè)銷構(gòu)件進(jìn)退的測(cè)微頭。
5.如權(quán)利要求1～權(quán)利要求4中任何一項(xiàng)所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，包括使前述投影透鏡保持機(jī)構(gòu)從前述透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)所設(shè)置的位置移動(dòng)到成為制造對(duì)象的投影透鏡的給料位置的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，前述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括，以連接到前述透鏡保持機(jī)構(gòu)上的臂部的基端為中心，使前述透鏡保持機(jī)構(gòu)沿與前述照明光軸正交的面內(nèi)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使該透鏡保持機(jī)構(gòu)在前述照明光軸上與照明光軸外之間移動(dòng)的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)裝置。
7.如權(quán)利要求1～權(quán)利要求6中任何一項(xiàng)所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，在前述透鏡保持筒上，形成注入粘結(jié)固定經(jīng)過(guò)位置調(diào)整后的透鏡的粘結(jié)劑用的粘結(jié)劑注入孔，前述粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)，包括使注入到前述粘結(jié)劑注入孔內(nèi)的光硬化型粘結(jié)劑硬化的光線照射部。
8.如權(quán)利要求7所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，前述粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)，具備將光硬化型粘結(jié)劑注入到前述粘結(jié)劑注入孔內(nèi)的粘結(jié)劑注入部。
9.如權(quán)利要求7或權(quán)利要求8所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，在前述光源與所配置的投影透鏡之間的光路上，具備為了不將從前述光源來(lái)的光束導(dǎo)入到前述投影透鏡上而進(jìn)行遮光的遮光機(jī)構(gòu)。
10.如權(quán)利要1～權(quán)利要求9中任何一項(xiàng)所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，在前述投影透鏡的光路的后級(jí)，配置將經(jīng)由該投影透鏡投影的圖像光進(jìn)行投影的屏幕。
11.如權(quán)利要1～權(quán)利要求10中任何一項(xiàng)所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，從前述光源至前述投影透鏡的的光路，沿基本鉛直的方向形成。
12.如權(quán)利要求11所述的投影透鏡的制造裝置，其特征在于，在前述投影透鏡的光路的后級(jí)上，具備將從該投影透鏡出射的圖像光的光路彎曲反射的反射構(gòu)件，以及將該反射的圖像光投影的屏幕。
13.一種投影透鏡的制造方法，是制造具有內(nèi)部設(shè)定有預(yù)定的光路的透鏡保持筒、和在該光路的照明光軸上依次配置的多個(gè)透鏡的投影透鏡的投影透鏡的制造方法，在前述透鏡保持筒上，為了在與照明光軸正交的面內(nèi)，沿著相互正交的兩個(gè)軸的方向調(diào)整前述多個(gè)透鏡中的任何一個(gè)透鏡的位置，在前述各軸上分別形成一對(duì)位置調(diào)整孔，其特征在于，包括將成為制造對(duì)象的投影透鏡，保持在作為對(duì)在前述照明光軸上成為調(diào)整對(duì)象的透鏡的位置進(jìn)行調(diào)整的位置的透鏡調(diào)整位置上的投影透鏡保持工序，從光源出射調(diào)整用光束的光束出射工序，基于從前述光源出射的光束，形成包含預(yù)定的測(cè)試圖形的圖像光，導(dǎo)入配置在前述照明光軸上的投影透鏡的圖像光出射工序，一面檢測(cè)從該圖像光被導(dǎo)入的投影透鏡投影的圖像光，一面經(jīng)由前述位置調(diào)整孔分別沿前述兩個(gè)軸的方向調(diào)整成為調(diào)整對(duì)象的前述透鏡的位置的透鏡位置調(diào)整工序，以及將進(jìn)行過(guò)該位置調(diào)整的透鏡粘結(jié)固定到前述透鏡保持筒上的粘結(jié)固定工序。
14.一種投影透鏡，其特征在于，是利用如權(quán)利要求13所述的投影透鏡的制造方法制造的。
15.一種投影機(jī)，其特征在于，具備權(quán)利要求14所述的投影透鏡。
全文摘要
投影透鏡(46)包括依次配置透鏡組(110)、內(nèi)部設(shè)定光路的鏡筒(100)，在鏡筒(100)上，在將第三組透鏡(113)與光軸正交且相互正交的位置上，形成位置調(diào)整孔(122A)。包括將投影透鏡(46)保持在透鏡調(diào)整位置上的投影透鏡保持機(jī)構(gòu)(550)，將根據(jù)從光源裝置(521)出射的光形成的測(cè)試圖形導(dǎo)入到投影透鏡(46)上的圖像光出射機(jī)構(gòu)(526)，一面檢測(cè)經(jīng)由投影透鏡(46)投影的圖像光、一面沿X軸、Y軸調(diào)整第三組透鏡(113)的位置的透鏡位置調(diào)整機(jī)構(gòu)(570)，將調(diào)整后的第三組透鏡(113)粘結(jié)固定的粘結(jié)固定機(jī)構(gòu)(580)。
文檔編號(hào)G02B7/02GK1592864SQ0380156
公開(kāi)日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2003年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月19日
發(fā)明者藤澤尚平, 大久保弘達(dá), 梅村俊次 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社