JP2006337486A

JP2006337486A - 光源装置及び投影装置

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Publication number: JP2006337486A
Application number: JP2005159277A
Authority: JP
Inventors: Hidemasa Kurosaki; 秀将黒崎
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2005-05-31
Filing date: 2005-05-31
Publication date: 2006-12-14
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Abstract

【課題】消費電力や熱の発生源の点で優れた、多くのＬＥＤ等の発光素子を光源に用いてその発光を投影光とする。
【解決手段】各斜面が階段状となり、下底面が開口し、内面全面が光反射部材で形成された角錐台形の光源ハウジング30と、光源ハウジング30の上底面、及び上記階段状の各斜面の上記下底面と平行な踏み板面部に配列され、内面側に突出した発光部を下底面開口側に向けて配列された複数の発光ダイオード31，31，…とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、特にＤＬＰ（登録商標）方式のプロジェクタ装置等に好適な光源装置及び投影装置に関する。

従来、プロジェクタ装置にあっては超高圧水銀ランプ等の放電ランプを光源に用いるものが主流であるが、電力消費が著しい点、発熱量が多く、冷却のために少なからず騒音が発生しまう点、適正な冷却による温度管理を行なわないと高価であるにも拘わらず容易に劣化して寿命が短くなってしまう点等、コストや使い勝手の面で不具合が多い。

一方で、近時はＲＧＢ（赤緑青）各色で発光する、固体発光素子であるＬＥＤ（発光ダイオード）の高輝度のものが広く実用化されており、プロジェクタ装置の光源として使用することも模索されている。

しかしながら、一つのＬＥＤで得られる照度は上記超高圧水銀ランプ等と比較するとまだまだ低く、如何に多くのＬＥＤを小さいスペース内に配置できるかがプロジェクタ装置の光源として重要な問題となる。

図８は、ライトトンネル１０の一端面１０ａに配光角αのレンズ付きＬＥＤ１１，１１，‥‥を配置した例を示すものである。ここでは、該一端面１０ａに配置ピッチＡで計７個のレンズ付きＬＥＤ１１，１１，‥‥を配置している。

ライトトンネル１０の内面は全面が反射ミラーとなっており、各ＬＥＤ１１，１１，‥‥からそれぞれ配光角αで出射された光は、適宜ライトトンネル１０の内壁で反射されながらライトトンネル１０内を進行する過程で輝度分布が均一化され、その後にここでは図示しないマイクロミラー素子等の光変調素子に照射されることで光像が形成されて、投影レンズ系により投影表示される。

このように、ＬＥＤ１１，１１，‥‥を単純に光路に垂直な断面に沿って規則配置する場合、配置できるＬＥＤ１１，１１，‥‥の数は限られており、プロジェクタ装置の光源として充分な照度が得られない。

同様に、ＲＧＢの各色ＬＥＤをアレイ状に配列して光源部を構成する技術は他にも考えられている。例えば、固体光源を用いた照明装置で、簡易な構成で均一な強度分布の光を出力するべく、断面が方形で、内面が反射性のロッドレンズの入り口側に、光源となるＲＧＢのＬＥＤ素子をアレイ状に配置された照明パネルを用いるようにし、簡易な構成ながら光の利用効率を高めるようにした技術がある。（例えば、特許文献１）
特開２００３−２６２７９５号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された技術も、輝度分布を均一化するロッドレンズの入射開口に合わせた矩形の照明パネルをＲＧＢの各色ＬＥＤをアレイ状に配列して形成するようにしたものであり、有効なパネルのサイズがロッドレンズ２０の開口サイズとなるため、配列できるＬＥＤの数が限定されるものとなる。

本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、より多くのＬＥＤを光源に用いてその発光を投影光として活用することが可能な光源装置及び投影装置を提供することにある。

請求項１記載の発明は、各斜面が階段状となり、下底面が開口し、内面全面が光反射部材で形成された角錐台形の光源ハウジングと、上記光源ハウジングの上底面、及び上記階段状の各斜面の上記下底面と平行な踏み板面部に配列され、内面側に突出した発光部を下底面開口側に向けて配列された複数の発光素子とを具備したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記階段状の各斜面の上記下底面開口に隣接する最下段の蹴上げ面部の高さを他の段より大きくしたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記階段状の各斜面を構成する各段の蹴上げ面部は、上記上底面に近い端部に比して上記下底面に近い端部の方が角錐台形の軸位置からの距離が大きくなるような傾斜を付けたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、上記請求項３記載の発明において、上記複数の発光素子は、発光部を上記角錐台形の軸方向に対して外側に向けて配列されることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、上記請求項２記載の発明において、上記階段状の各斜面の各段の蹴上げ面部は、上記下底面開口に隣接する最下段の蹴上げ面部中の一部を中心とし、該角錐台形の軸方向に沿って該中心が括れるような相対する傾斜を付けたことを特徴とする。

請求項６記載の発明は、各斜面が階段状となり、下底面が開口し、内面全面が光反射部材で形成された角錐形の光源ハウジング、及びこの光源ハウジングの上底面、及び上記階段状の各斜面の上記下底面と平行な踏み板面部に配列され、内面側に突出した発光部を下底面開口側に向けて配列された複数の発光素子を有する光源部と、この光源部の上記複数の発光素子を発光駆動する発光駆動手段と、この発光駆動手段で発光駆動された光源ハウジングからの出射光束により投影光像を形成する光変調手段と、この光変調手段で形成された投影光像を投影対象に向けて投影する投影手段とを具備したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、角錐台形の光源ハウジングの各斜面を階段状としてその上底面及び各段の踏み板部に発光素子として消費電力や熱の発生源の点で優れたＬＥＤ（発光ダイオード）等を配列するものとしたため、より多くのＬＥＤ等を光源に用いてその発光を投影光として活用することが可能となる。

請求項２記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、最下段の蹴上げ面部がライトトンネルとして作用し、その高さ分だけ光強度分布を均一化した光束として光源光を出射させることができる。

請求項３記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、この光源装置の後段に位置する各光学レンズの直径を小さくすることができ、結果として投影装置全体をよりコンパクトにできる。

請求項４記載の発明によれば、上記請求項３記載の発明の効果に加えて、この光源装置の後段に位置する各光学レンズの直径をさらに小さくすることができ、結果として投影装置全体をさらにコンパクトにできる。

請求項５記載の発明によれば、上記請求項２記載の発明の効果に加えて、階段状の光源ハウジングの最下段の一部を括れた構成として一旦光束を絞り、その後に当該最下段のライトトンネル部分で光束が開放しながら出射されるようになるため、光束の光強度分布をより均一化して投影画像の品質を高めることができる。

請求項６記載の発明によれば、角錐形の光源ハウジングの各斜面を階段状としてその上底面及び各段の踏み板部にＬＥＤ（発光ダイオード）を配列するものとしたため、より多くのＬＥＤを光源に用いてその発光を投影光として活用することが可能となる。

以下本発明をプロジェクタ装置２０に適用した場合の実施の一形態について図面を参照して説明する。

図１は、このプロジェクタ装置２０を上から見た横断平面図である。プロジェクタ装置２０は、平面形状が矩形状をなすプロジェクタケース２１内に、光源装置２２と、複数の画素を行方向及び列方向にマトリックス状に配列した表示エリアを有し、上記複数の画素に入射した光の出射を制御して画像を表示する表示素子２３と、上記光源装置２２の出射光を上記表示素子２３に入射させる光源側光学系２４と、上記表示素子２３からの出射光を図示しないスクリーン等の投影面に投影する投影レンズ２５とを逆Ｌ字状に配置し、開いたスペースに電源部２６を配置して構成される。

次に上記光源装置２２の具体的な構成について説明する。図２は、光源装置２２の斜視外観図を、図３は図２の光源装置２２をIII−III線に沿って切断した場合の縦断面の構成をそれぞれ示すものである。

光源装置２２は、その軸方向が水平な光軸となり、下底面が投影画像と相似した例えば内径のアスペクト比が縦３：横４の矩形の開口となる、各斜面が階段状となった角錐台形の光源ハウジング３０と、この光源ハウジング３０の上底面部、及び各階段状の斜面中の光軸と垂直な踏み板面部に配列して取付けられた多数のレンズ付きＬＥＤ３１，３１，‥‥とで構成される。

光源ハウジング３０の内面は全面が反射ミラーとなるもので、階段状となった各斜面の蹴上げ面部はいずれも光軸となるこの角錐台形の軸部に平行な平面で構成され、結果として各段のレンズ付きＬＥＤ３１，３１，‥‥が形成された踏み板面部とその蹴上げ面部とが９０°の角度をなすものであり、特に上記下底面開口に隣接する最下段の蹴上げ面部は他の段の蹴上げ面部に比して大幅にその（光軸方向の）高さを大きく設定し、光束の輝度分布を均一化するためのライトトンネルとして機能する。

ここでレンズ付きのＬＥＤ３１，３１，‥‥は、いずれもその発光部の中心方向が上記踏み板面部に対して鉛直となるように取り付けられ、結果としていずれも発光の中心軸が上記光軸と平行となる。

図３に示す如く個々のレンズ付きＬＥＤ３１の発光による配光角がα°である場合、当該ＬＥＤ３１から出射された光は、光軸に対して±α／２の範囲内で適宜光源ハウジング３０の内壁面で反射されながら出射し、光源側光学系２４に至る。

なお、上記図２及び図３ではいずれも単にＬＥＤ３１，３１，‥‥としてしか説明していないが、実際には３原色を構成する個々の原色Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）で発光する３種類のＬＥＤを分散して配列し、同一原色毎に同一タイミングとなるよう時分割発光駆動するもので、もし仮にこれらすべてのＬＥＤ３１，３１，‥‥を同時に発光駆動した場合に、混色によりこの光源装置２２から出射される光が白色となるよう、各原色毎の発光輝度と分光特性等に合わせた比率の個数が分散して配列されることで、ホワイトバランスが予めとられているものとする。

上記表示素子２３（図１参照）は、カラーフィルタのような入射光を着色する手段を備えない表示素子であり、この実施の形態では、一般にＤＭＤ（ＤｉｇｉｔａｌＭｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒＤｅｖｉｃｅ）（登録商標）と略称されるマイクロミラー素子を用いている。以下、この表示素子２３をマイクロミラー素子と言う。

上記マイクロミラー素子２３は、その構成は図示しないが、１つ１つの画素をそれぞれ、ＣＭＯＳをベースとするミラー駆動素子によって一方の傾き方向と他方の傾き方向とに傾動されるアレイ状に配列されたマイクロミラーにより形成したものであり、これらのマイクロミラーは、縦横の幅が１０［μｍ］〜２０［μｍ］の極薄金属片（例えばアルミニウム片）からなっている。

このマイクロミラー素子２３は、その正面方向に対して一方向に傾いた入射方向から所定の角度範囲の入射角で入射した光を、上記複数のマイクロミラーの傾き方向の切換えにより上記正面方向と斜め方向とに反射して画像を表示するものであり、一方の傾き方向に傾動されたマイクロミラーに入射した光をこのマイクロミラーにより正面方向に反射し、他方の傾き方向に傾動されたマイクロミラーに入射した光をこのマイクロミラーにより斜め方向に反射し、正面方向への反射による明表示と、斜め方向への反射による暗表示とにより画像を表示する。

なお、上記明表示の明るさは、上記マイクロミラーを上記一方の傾き方向（入射光を正面方向に反射させる傾き方向）に傾けておく時間幅を制御することによって任意に変化させることができ、したがって、上記マイクロミラー素子２３により、明るさに階調をもたせた画像を表示させることができる。

すなわち、上記光源装置２２でＬＥＤ３１，３１，‥‥中のＲ（赤）で発光するもの、Ｇ（緑）で発光するもの、及びＢ（青）で発光するものを時分割で循環的に発光駆動し、それに同期してマイクロミラー素子２３でそれぞれの色成分に応じた画像を階調表示することで、結果としてカラー画像の投影表示を行なうことが可能となるものである。

上記マイクロミラー素子２３は、上記プロジェクタケース２１内の後部領域の一側部に、その正面方向を上記プロジェクタケース２１の前面の一側部に設けられた投影口２７に対向させて配置される。

また、上記光源装置２２からの出射光を上記マイクロミラー素子２３に入射させる光源側光学系２４は、光源装置２２からの出射光を上記マイクロミラー素子２３の前面に向けて投射する光源側レンズ系２４ａとミラー２４ｂとからなっている。

光源側レンズ系２４ａは、上記光源装置２２の出射開口に接続されたレンズ支持筒２４ｃ内に、レンズ中心を光軸と一致させて配置される。

上記光源側光学系２４のミラー３４ｂは平面鏡からなり、上記マイクロミラー素子２３の正面方向領域を挟んで上記レンズ支持筒２４ｃの出射端と対向させるとともに、上記光源装置２２から出射し、光源側レンズ系２４ａを透過した光を上記マイクロミラー素子２３に向けて反射し、その反射光を上記マイクロミラー素子２３にその正面方向に対して一方の方向に傾いた方向から投射するように配置される。

マイクロミラー素子２３で形成された光像は、投影レンズ２５により合焦位置及びズーム画角が調整されて、投影対象となる図示しないスクリーンに向けて投影表示される。

すなわち、この投影レンズ２５は、入射側固定鏡筒２５ａと、この固定鏡筒２５ａに係合され、回転操作により軸方向に進退移動される出射側可動鏡筒２５ｂとを備え、これらの鏡筒２５ａ，２５ｂ内にそれぞれ複数枚のレンズ素子を組合わせて構成されたレンズ群を設け、合焦位置及びズーム画角を可変できる。

この投影レンズ２５の出射側可動鏡筒２５ｂは図示しないモータにより電動駆動されるものであるが、ユーザの手動操作にも対応するものとし、上記プロジェクタケース２１の投影レンズ配置側の側面には、上記投影レンズ２５の可動鏡筒２５ｂを手動により回転させて軸方向に移動させ、上記投影レンズ２５の焦点調整を行なうための開口２１ａが設けられる。

また、上記プロジェクタケース２１内には、プロジェクタケース２１の後面に設けられた図示しないＵＳＢ端子、カラー画像信号及び音声信号の入力端子、ビデオ信号入力端子等の入出力コネクタ部に接続された表示／音声系回路基板２８が、プロジェクタケース２１の後面部に沿って立設状態で配置され、この回路基板２８に、上記マイクロミラー素子２３、上記投影レンズ２５の出射側可動鏡筒２５ｂを電動駆動するモータ（図示せず）等が接続される。

このような構成にあって、光源装置２２のＬＥＤ３１，３１，‥‥のうち、赤色で発光するもの、緑色で発光するもの、及び青色で発光するものを時分割で発光駆動することにより赤、緑、青の３色に順次着色された光が得られるもので、この光源装置２２からの光が光源側光学系２４のミラー２４ｂで反射されてマイクロミラー素子２３に投射される。

したがって、この赤、緑、青の光の投射周期に同期させてマイクロミラー素子２３で赤、緑、青の原色画像データを順次表示駆動させることにより、マイクロミラー素子２３から順次出射する赤、緑、青の原色の光像を投影レンズ２５により拡大して投影対象となる図示しないスクリーン等に投影するものであり、上記投影対象で赤、緑、青の３原色の各光像が重なって見えるフルカラー画像が表示される。

このように、光源装置２２をそれぞれ階段状となる斜面でなる光源ハウジング３０で構成し、これら階段状の各斜面の踏み板面部及び上底面部に多数のＬＥＤ３１，３１，‥‥をその発光色に応じて分散して配列するものとしたので、上記図８で示した如く各ＬＥＤ３１，３１，‥‥間の配置ピッチＡを確保するものとしても、より多くのＬＥＤを光源に用いることが可能となる。

また、特に光源装置２２の光源ハウジング３０を角錐形ではなく角錐台形とし、その上底内面全面にもＬＥＤ３１，３１，‥‥を配列するものとしたことで、光源装置２２の軸長を抑えてコンパクトにすると共に、発光素子であるＬＥＤ３１，３１，‥‥をより多く配列することができる。

加えて、光源装置２２は、図２及び図３で示すように、角錐台形の階段状の各斜面の下底面開口側に位置する最下段の蹴上げ面部の高さを他の段に比して、非常に大きくするものとした。

これにより、該光源ハウジング３０の最下段の蹴上げ面部がライトトンネルとして機能し、その高さ分だけ光束の輝度分布を均一化してから出射させることができる。

（第１の変形例）
なお、上記実施の形態では、光源装置２２を構成する光源ハウジング３０の形状を、図２及び図３に示した如く階段状の各斜面の格段を形成する蹴上げ面部が光軸に平行であるものとして説明したが、本発明はこれに限らず、例えば各蹴上げ面部が下底面開口側に開いた構成をとるものとしてもよい。

図４は、光源ハウジング３０を上記のように構成した第１の変形例について説明するもので、上記図３と同様にその縦断面を示す。同図で、光源ハウジング３０は、その軸方向が水平な光軸となり、下底面が投影画像と相似した例えば内径のアスペクト比が縦３：横４の矩形の開口となる、各斜面が階段状となった角錐台形で構成される。

この光源ハウジング３０の上底面部、及び各階段状の斜面中の光軸と垂直な踏み板面部に多数のレンズ付きＬＥＤ３１，３１，‥‥が配列して取り付けられる。

光源ハウジング３０の内面は全面が反射ミラーとなり、階段状となった各斜面の蹴上げ面部はいずれも、上記上底面に近い端部に比して上記下底面に近い端部の方が角錐台形の軸位置からの距離が大きくなるような傾斜を付けたものとなり、換言すれば全体に下底面側に向けてより開いた構造となる。

このような構成にあって、図中に示す如く、最下段を含む各段の蹴上げ面部の光軸に対する開き角度をβ（β＞０）とした場合、蹴上げ面部の内面側で反射したＬＥＤ３１，３１，‥‥からの光は、いずれもその反射によって、より光軸と平行方向に近づくことになり、ライトトンネルとして機能する最下段の蹴上げ面部から下底面開口を出射する光は、より光軸に沿った成分が多く、後段の光源側光学系２４の光源側レンズ系２４ａで取込む易くなる。

したがって、光源側光学系２４の光源側レンズ系２４ａが取込むことが可能な角度の許容範囲が狭くとも、光源装置２２からの光を効率よく取込み、平行光に調整して後端のミラー２４ｂ、マイクロミラー素子２３へ出射させることが容易となり、結果としてレンズ支持筒２４ｃ内に配置される光源側レンズ系２４ａを構成する光学レンズを小径化することができる。

（第２の変形例）
なお、上記図３、図４に示した光源装置２２の構成では、いずれも光源ハウジング３０を構成する階段状の各斜面の踏み板面部に配列したレンズ付きのＬＥＤ３１，３１，‥‥が、配光方向の中心軸を光軸と平行にしているものとして説明したが、本発明はこれに限ることなく、例えば図４に示した構成から、各ＬＥＤ３１，３１，‥‥の配光方向の中心軸を最寄りの蹴上げ面部と平行となるようにしてもよい。

図５は、光源ハウジング３０を上記のように構成した第２の変形例について説明するもので、上記図３、図４と同様にその縦断面を示す。同図で、光源ハウジング３０は、その軸方向が水平な光軸となり、下底面が投影画像と相似した例えば内径のアスペクト比が縦３：横４の矩形の開口となる、各斜面が階段状となった角錐台形で構成される。

加えて、レンズ付きの各ＬＥＤ３１，３１，‥‥は、それぞれその配光方向の中心軸が最寄りの上記蹴上げ面部に平行となるように、換言すれば上記下底開口の外側に向けてそれぞれ傾斜して配列するよう取り付けられる。

このような構成にあって、図中に示す如く、最下段を含む各段の蹴上げ面部の光軸に対する開き角度をβ（β＞０）とした場合、各ＬＥＤ３１，３１，‥‥の配光中心軸もそれぞれ光源装置２２の光軸に対してβだけ傾斜して取り付けられる。

そのため、ＬＥＤ３１，３１，‥‥からの光は光源ハウジング３０の蹴上げ面部の内面側で反射すると、上記図４で説明した場合に比しても、より光軸と平行な方向に近づくことになり、ライトトンネルとして機能する最下段の蹴上げ面部から下底面開口を出射する光は、さらにより光軸に沿った直進性の高い成分が多く、後段の光源側光学系２４の光源側レンズ系２４ａで取込む易くなる。

したがって、光源側光学系２４の光源側レンズ系２４ａが取込むことが可能な角度の許容範囲が狭くとも、光源装置２２からの光をより効率よく取込み、平行光に調整して後端のミラー２４ｂ、マイクロミラー素子２３へ出射させることがきわめて容易となり、結果としてレンズ支持筒２４ｃ内に配置される光源側レンズ系２４ａを構成する光学レンズをさらに小径化することができる。

（第３の変形例）
図６は、本実施の形態に係る光源ハウジング３０の第３の変形例を示すものであり、上記図３乃至図５と同様にその縦断面を示す。同図で光源ハウジング３０は、その軸方向が水平な光軸となり、下底面が投影画像と相似した例えば内径のアスペクト比が縦３：横４の矩形の開口となる、各斜面が階段状となった角錐台形で構成される。

光源ハウジング３０の内面は全面が反射ミラーとなり、階段状となった各斜面の蹴上げ面部は、下底面の開口に隣接する最下段の（光軸方向の）高さを他の段に比して非常に大きくすることでライトトンネルとして機能させる。

しかして、該最下段の蹴上げ面部中の比較的上底面寄りの位置Ｌを中心として、それより下部は下底面開口に近づくほど光軸位置からの距離が大きくなるような傾斜を付す一方で、上記位置Ｌより上側では、他の段の蹴上げ面部を含めてすべて、下底面開口に近づくほど光軸位置からの距離が小さくなるような傾斜を付すことで、全体として上記位置Ｌで括れるような相対する傾斜を付けたことを特徴とする。

なお、階段状の光源ハウジング３０の各段の踏み板面部は、いずれも光軸に対して垂直となるものであり、これら踏み板面部及び上底面に対してレンズ付きのＬＥＤ３１，３１，‥‥がその配光の中心軸が上記光軸と平行となるように配列して取り付けられる。

上記のような構成にあって、図中に示す如く中心位置Ｌより上側の、各蹴上げ面部の光軸に対する絞り角度をγ（γ＞０）、中心位置より下側の、最下段の蹴上げ面部の開き角度をβ（β＞０）とする。

ＬＥＤ３１，３１，‥‥で発せられた光のうち、上記中心位置Ｌより上側で各周面の蹴上げ面部内面で反射した光は、いずれも上記絞り角度γ分だけ、光軸と垂直となる（光軸を横切る）成分が増加されて、結果として上記中心位置Ｌの手前側で凝縮される。

その後、上記凝縮された光は、中心位置Ｌを越えて充分な（光軸に沿った）軸長分だけ移動する際に、上記最下段の蹴上げ面部内面で適宜反射することで、上記開き角度β分だけ上記光軸と平行となる成分が増加され、全体により光軸に平行な光が多くなって次段の光源側光学系２４へ出射される。

この際、一旦凝縮された光束が光軸に平行な成分を増加しながら開放される過程で、該光束の輝度分布はより一層の均一化が図られることになる。

したがって、この光源装置２２の光源ハウジング３０開口から出射され、光源側光学系２４に至る光は、上記図３の光源ハウジング３０で構成するライトトンネル等に比して、より光束の輝度分布の均一化を図ることが可能となるので、この光源装置２２を用いるプロジェクタ装置２０での投影画像の画像品質の向上にも寄与できる。

図７は、上記図６で説明した光源ハウジング３０を上記図８の一般的なＬＥＤ光源と比較して示すものである。上記図８に示したライトトンネル１０の端面にＬＥＤ１１，１１，‥‥を配列させる場合には、その配置ピッチＡを確保するために１列当たり７個のＬＥＤ１１，１１，‥‥を設けるに止まるのに比べ、本実施の形態では、上記配置ピッチＡを充分確保しながらも、階段状の複数の段差を設けてＬＥＤ３１，３１，‥‥を配列するものとしたので、上記ライトトンネル１０より全体にコンパクトな構成としながら、この第３の変形例においても９個のＬＥＤ３１，３１，‥‥を配列することができる。

なお、上記光源装置２２を構成する光源ハウジング３０は周面が階段状となり、下底面が開口となった中空の角錐台形のものであるとして説明したが、本発明はこれに限らず、例えば光学ガラスや光学プラスチック等で構成され、出射面である下底面を除く斜面と上底面にアルミニウム等の金属膜をミラー面となるように蒸着させたものなど、中空ではなく透光部材が充填された他の光学部材を用いるものとしてもよい。

その他、本発明は上記実施の形態に限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能であるものとする。

さらに、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

本発明の実施の一形態に係るプロジェクタ装置を上から見た横断平面図。同実施の形態に係る光源装置の外観構成を示す斜視図。同実施の形態に係る図２のIII−III線に沿った光源装置の構成を示す縦断面図。同実施の形態に係る光源ハウジングの第１の変形例を示す縦断面図。同実施の形態に係る光源ハウジングの第２の変形例を示す縦断面図。同実施の形態に係る光源ハウジングの第３の変形例を示す縦断面図。同実施の形態に係る光源ハウジングの第３の変形例を一般的なＬＥＤ光源と比較して示す図。一般的なライトトンネル端面に配置したＬＥＤ光源を例示する図。

符号の説明

１０…ライトトンネル、１１…ＬＥＤ、２０…プロジェクタ装置、２１…プロジェクタケース、２２…光源装置、２３…表示素子（マイクロミラー素子）、２４…光源側光学系、２４ａ…光源側レンズ系、２４ｂ…ミラー、２４ｃ…、２５…投影レンズ、２５ａ…入射側固定鏡筒、２５ｂ…出射側可動鏡筒、２６…電源部、２７…投影口、２８…表示／音声系回路基板、３０…光源ハウジング、３１…（レンズ付き）ＬＥＤ。

Claims

各斜面が階段状となり、下底面が開口し、内面全面が光反射部材で形成された角錐台形の光源ハウジングと、
上記光源ハウジングの上底面、及び上記階段状の各斜面の上記下底面と平行な踏み板面部に配列され、内面側に突出した発光部を下底面開口側に向けて配列された複数の発光素子と
を具備したことを特徴とする光源装置。
上記階段状の各斜面の上記下底面開口に隣接する最下段の蹴上げ面部の高さを他の段より大きくしたことを特徴とする請求項１記載の光源装置。
上記階段状の各斜面を構成する各段の蹴上げ面部は、上記上底面に近い端部に比して上記下底面に近い端部の方が角錐台形の軸位置からの距離が大きくなるような傾斜を付けたことを特徴とする請求項１記載の光源装置。
上記複数の発光素子は、発光部を上記角錐台形の軸方向に対して外側に向けて配列されることを特徴とする請求項３記載の光源装置。
上記階段状の各斜面の各段の蹴上げ面部は、上記下底面開口に隣接する最下段の蹴上げ面部中の一部を中心とし、該角錐台形の軸方向に沿って該中心が括れるような相対する傾斜を付けたことを特徴とする請求項２記載の光源装置。
各斜面が階段状となり、下底面が開口し、内面全面が光反射部材で形成された角錐形の光源ハウジング、及びこの光源ハウジングの上底面、及び上記階段状の各斜面の上記下底面と平行な踏み板面部に配列され、内面側に突出した発光部を下底面開口側に向けて配列された複数の発光素子を有する光源部と、
この光源部の上記複数の発光素子を発光駆動する発光駆動手段と、
この発光駆動手段で発光駆動された光源ハウジングからの出射光束により投影光像を形成する光変調手段と、
この光変調手段で形成された投影光像を投影対象に向けて投影する投影手段と
を具備したことを特徴とする投影装置。