JP2005010243A

JP2005010243A - 光源ユニットの製造方法

Info

Publication number: JP2005010243A
Application number: JP2003171615A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Kiryu; 英俊桐生; Toshiaki Kanazawa; 利昭金澤; Sumio Uehara; 純夫上原; Takuji Enomoto; 卓司榎本
Original assignee: Iwasaki Denki KK
Current assignee: Iwasaki Denki KK
Priority date: 2003-06-17
Filing date: 2003-06-17
Publication date: 2005-01-13

Abstract

【課題】リフレクタに対して発光管を最適な状況で位置合わせすることができ、また位置合わせのための装置を小型に構成することができ、さらに効率よくリフレクタに対して発光管固定することができる光源ユニットを提供することを課題とする。
【解決手段】一対の電極１２を有する発光管１１をリフレクタ１３の焦点に装着固定する光源ユニットの製造方法に関するものである。発光管のリフレクタへの位置合わせは、スクリーン１４の前方に配置したＣＣＤカメラ１５でスクリーンの透過光を測定することにより得られる値を元に、光軸を合わせるＸＹ軸方向の位置調整と、最大照度に合わせるＺ軸方向の位置合わせを少なくとも１回ずつ行う。そしてスクリーンを透過した透過光の光量の演算値が最大のとき、発光管をリフレクタに固定するようにした光源ユニットの製造方法である。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光源ユニットの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばプロジェクタ用の光源ユニットの製造方法では、図２に示すように、例えば回転放物面鏡からなるリフレクタ２内に、一対の電極３を有する発光管１を配置して構成してある。そして点灯装置４によって点灯することにより、発光管１からの放射光はリフレクタ２によって反射され、反射光はスクリーン上の輝度むらを減少させるインテグレータレンズ１０と、フィールドレンズ１１を通り、さらにスクリーンに拡大投影するプロジェクションレンズ１２を備えた光学系を介して、スクリーン面６に光を照射する。
【０００３】
上記した図２に示す構成において、リフレクタ２内の最適位置に発光管１を配置固定するには、支持されたリフレクタ２の光軸中心部に発光管１を仮装着する。次に発光管１を点灯することにより、スクリーン６に照射された反射光をカメラ７で認識して、光量分布を解析する。（特許文献１）
次にカメラ７の仮想中心（事前に認識させておく）と反射光の光量分布における光量最大点が一致するように、マイクロメータ付き精密ｘｙｚステージ５（以下、ｘｙｚステージという。）に保持された発光管のみを上下、左右に動かして位置調整を行う。かかる後、スクリーン６に設けられた照度センサー８の照度値がバランスよく最大値となるように、発光管１のみをｘｙｚステージ５によって前後に動かして位置調整し、発光管をリフレクタ２内に固定している。
【０００４】
【特許文献１】特許第３３０７３６８
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図２に示す光源ユニットの製造方法によると、インテグレータレンズ１０の効果により、スクリーン上の照度が均一になる一方で、位置合わせを行う工程においては、発光管１の発光中心がリフレクタ２内の焦点位置からずれていても、スクリーン上に投影された照度の変化が小さく、はっきりと認識できないために、リフレクタ２内での発光管１の位置調整が困難であるという問題があった。またＣＣＤカメラ７の位置は、スクリーン６に対して斜め方向に配置されるため、スクリーン６上の画像を斜めから認識することになり、正確な画像処理を行うことができない欠点がある。
【０００６】
また実使用状態で発光管の位置調整を行うために、装置が大型化するという
問題があった。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑み発明したもので、リフレクタに対して発光管を最適な状況で位置合わせすることができ、また位置合わせのための装置を小型に構成することができ、さらに効率よくリフレクタに対して発光管を固定することができる光源ユニットの製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、一対の電極を有する発光管を、リフレクタの焦点に装着固定する光源ユニットの製造方法に関するものである。
発光管のリフレクタへの位置合わせは、スクリーンの前方に配置したＣＣＤカメラでスクリーンの透過光を測定することにより得られる値を元に、光軸を合わせるＸＹ軸方向の位置調整と、最大照度に合わせるＺ軸方向の位置合わせを、少なくとも１回ずつ行う。
そして、スクリーンを透過した透過光の光量の演算値が最大のとき、発光管をリフレクタに固定するようにした光源ユニットの製造方法である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は請求項１における発光管のリフレクタへの位置合わせは、照射パターンを合わせるＸＹ軸方向の位置合わせを行った後、最大照度に合わせるＺ軸方向の位置合わせを行うようにした光源ユニットの製造方法である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は請求項１における発光管のリフレクタへの位置合わせは、最大照度に合わせるＺ軸方向の位置合わせを行った後、照射パターンを合わせるＸＹ軸方向の位置合わせを行うようにした光源ユニットの製造方法である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発光管のリフレクタへの固定は、スクリーンの透過光を複数の区域に分割し、その区域における透過光量を数値化し、その演算値が最大となるとき、発光管をリフレクタに固定するように構成してある。
【００１２】
上記した光源ユニットの製造方法によると、実使用状態で用いる光学系を介さないので、スクリーン上の照度変化をはっきりわかりやすくすることができるために、発光管の位置調整を容易にかつ正確におこなうことができ、また装置を小型化することができる。また回転放物面鏡または回転楕円面鏡の何れかを用いて実施することができ、さらにスクリーンとＣＣＤカメラの温度上昇を抑えることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図１について説明する。図１において、１１は一対の電極１２を封着してなる石英ガラス製の発光管、１３は光軸中心部に発光管１１を固着してなるリフレクタであって、回転放物面鏡または回転楕円面鏡に構成してある。１４はリフレクタ１３の前方に配置してなる光透過性のスクリーンであって、リフレクタ１３の光軸に対して垂直になるように設けられている。また同スクリーン１４は、半透明の板材で、縦２５ｃｍ，横２６ｃｍの大きさに構成してある。１５はスクリーンの前方に配置したＣＣＤカメラであって、スクリーン１５を透過した透過光を測定する。
【００１４】
２０はリフレクタ１３の前方に設けてなる熱線カットフィルタであって、例えばリフレクタ１３と例えば１４ｃｍ程度の間隔を有して配置してある。２１は熱線カットフィルタ２０の前方に設けてなるレンズであって、リフレクタとして回転放物面鏡を用いた構成では、平行光を集光するために凸レンズを用いて構成する。またリフレクタとして回転楕円面鏡を用いた構成では、集光光を平行光とするために凹レンズを用いて構成する。またリフレクタ１３とは、例えば３３ｃｍ程度の間隔を有して配置して構成ある。２２はマイクロメータ付き精密ｘｙｚステージ（以下、ｘｙｚステージ）であって、治具によって保持されている。２３は外部リード線に接続された点灯装置である。
【００１５】
次に上記した光源ユニットの製造方法において、発光管をリフレクタに固着する方法について説明する。
▲１▼先ず、リフレクタ１３を支具（図示せず）に支持し、さらに発光管１１をｘｙｚステージ２２に支持する。
▲２▼支持された発光管１１を点灯することにより、発光管からの放射光はスクリーン１４に照射される。
▲３▼次にスクリーン１４に照射された透過光をスクリーンの前方中心に配置したＣＣＤカメラで測定し、測定の結果得られる光量分布をもとに、リフレクタ１３に対して発光管の位置調整を行う。具体的にはスクリーンの透過光を複数の区域に分割し、その区域における透過光量を数値化することにより行う。
このとき発光管１１はｘｙｚステージ２２によって上下、左右に移動し調整する。さらに最大照度に合わせる前後方向の位置合わせを行う。ｘｙｚステージによる上下、左右の位置調整と、前後方向の位置合わせは、通常最適位置が見つかるまで数回行う。またｘｙｚステージによる上下、左右の位置調整と、前後方向の位置合わせは繰り返し行うので、いずれの位置合わせを先に行ってもよい。
▲４▼かかる後、その演算値が最大となるとき、発光管をリフレクタに固定する。
透過光の光量の演算値が最大となるとき、発光管１１を接着剤によってリフレクタ１３に固定することにより光源ユニットの製造を終了する。
【００１６】
上記したように、スクリーンを透過した光を、スクリーンの前方に配置したＣＣＤカメラで測定すると、スクリーン上の画像が歪むことがなく、カメラの中心で正確に測定することができる。従って、図１に示す従来の照度スクリーン上の画像を斜めから認識する方法に較べて認識精度が格段に向上することとなる。
【００１７】
【発明の効果】
上記した請求項１乃至請求項４に記載の本発明によると、従来の方法のように、実使用状態で用いる光学系を介することなく、スクリーンの透過光による照度変化をはっきり認識することができるため、発光管の位置調整を容易にかつ正確におこなうことができ、さらに装置を小型化することができる特別な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光源ユニットの製造方法を示す正面図。
【図２】従来の光源ユニットの製造方法を示す正面図。
【符号の説明】
１１発光管
１２電極
１３リフレクタ
１４スクリーン
１５ＣＣＤカメラ
２０熱線カットフィルタ
２１レンズ
２２ｘｙｚステージ
２３点灯装置

Claims

一対の電極を有する発光管を、リフレクタの焦点に装着固定する光源ユニットの製造方法において、発光管のリフレクタへの位置合わせは、スクリーンの前方に配置したＣＣＤカメラでスクリーンの透過光を測定することにより得られる値を元に、光軸を合わせるＸＹ軸方向の位置調整と、最大照度に合わせるＺ軸方向の位置合わせを、少なくとも１回ずつ行い、スクリーンを透過した透過光の光量の演算値が最大のとき、発光管をリフレクタに固定するようにしたことを特徴とする光源ユニットの製造方法。
発光管のリフレクタへの位置合わせは、光軸を合わせるＸＹ軸方向の位置合わせを行った後、最大照度に合わせるＺ軸方向の位置合わせを行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の光源ユニットの製造方法。
発光管のリフレクタへの位置合わせは、最大照度に合わせるＺ軸方向の位置合わせを行った後、光軸を合わせるＸＹ軸方向の位置合わせを行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の光源ユニットの製造方法。
発光管のリフレクタへの固定は、スクリーンの透過光を複数の区域に分割し、その区域における透過光量を数値化し、その演算値が最大のとき、発光管をリフレクタに固定するようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の光源ユニットの製造方法。