[发明专利]光学部件单元以及图像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种不需要反射膜等特别的部件就能够反射光的光学部件单元以及图像显示装置。

背景技术

光学系统中，光源所射出的光在其光路被变更的状态入射到各种光学部件中。例如，液晶投影仪等投射型显示装置中，光源所射出的光在光调制施行后入射到二向色元件中，但如果光源与二向色元件之间的光路是直线状的，则装置全体便会大型化。近年来的投射型显示装置，薄型化·小型化的要求较高，因此通过设置变更光源所射出的光的行进方向的机构，来满足薄型化·小型化的要求。

作为用来变更光的行进方向的机构，使用棱镜(主要是三角棱镜)是很有效的。在三角棱镜的斜面形成有反射面，并通过光入射到该反射面而使行进方向变化。其一例公开在特开2005-316446号公报中。特开2005-316446号公报中，作为光学系统是适用于液晶投影仪的，光源所射出的光由棱镜的反射面(特开2005-316446号公报的对角面)反射而使光路变化。因而，为了发挥反射功能，在对角面上设有反射膜或反射镜罩。

特开2005-316446号公报中，使用了反射镜罩，但由于反射镜罩需要安装在棱镜上，所以根据其安装精度，有时入射光不朝向给定的方向反射从而不能将来自光源的光导入到液晶显示器件(特开2005-316446号公报的图像形成机构)中。另外，在通过反射镜罩实现反射功能的情况下，存在部件数目相应增加这样的问题。进而，如果反射镜罩的部件数目增加，成本也会相应增加。另外，还有在棱镜的反射面形成反射膜而不是反射镜罩的方法。如果形成反射膜，则避免了部件数目的问题或安装精度等问题，能够将入射光进行反射。但是，存在反射膜所使用的银或铝等金属反射膜产生光吸收等而使反射率降低的问题、基于氧化或硫化等的耐侯性降低这样的问题。

以前，具有由光透过性材料(例如玻璃)构成的光学部件(以下称作导光部件)、和由光透过性材料(例如玻璃)构成的光学部件(三角棱镜)的光学部件单元，一般是广泛公知的。另外，三角棱镜是使光入射的方向(入射方向)与光出射的方向(出射方向)不同的光学部件。

像这样设置用于使入射方向与出射方向不同的三角棱镜与导光部件的方法，可以列举出在三角棱镜与导光部件之间设置折射率小于三角棱镜以及导光部件的空气隙的方法(“プロジェクタ豆知識”、[Online]，“2006年3月13日检索”，互联网<http：//www.geocities.co.jp/Hollywood-Studio/7057/mame1/mame3.htm>)。

根据该方法，在三角棱镜与导光部件之间设置空气隙，由此能够抑制光的一部分没有被全反射而透过三角棱镜等所引起的光利用效率的降低或颜色不均的发生。

这里，设置上述空气隙的方法，考虑使用小珠作为隔离物的方法。具体的说，利用含有小珠的粘合剂将导光部件的光出射面的外周部的一部分与三角棱镜的光入射面的外周部的一部分粘合起来，而在导光部件的光出射面与三角棱镜的光入射面之间，通过小珠形成空气隙(例如特开平11-231256号公报)。

另一方面，在导光部件的光出射面与三角棱镜的光入射面的全面均是有效范围的情况下，粘合剂中含有的小珠使光散射，因此光学部件单元的光利用效率降低。

因此，优选含有小珠的粘合剂的量较少，但如果减少含有小珠的粘合剂的量，则导光部件与三角棱镜的粘合强度就会降低。

发明内容

本发明的一特征是一种光学部件单元，其由使光源所射出的光弯折后导入到成像光学系统的透光性(light-transmission)部件构成，其中，上述透光性部件，具有使入射到上述成像光学系统的光中的、对上述成像光学系统的最大有效入射角以下的光全反射的折射率；上述最大有效入射角，由在上述成像光学系统与上述光学部件单元之间所设置的介质即入射侧介质的折射率与上述成像光学系统决定。