JP2007213832A - 光源装置、およびプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】長寿命化が図れる光源装置、およびプロジェクタを提供する。
【解決手段】光源装置１０は、放電空間を有する発光管、および発光管の放電空間に配置される一対の電極を有する光源ランプ１１と、断面略凹状に拡がり光源ランプ１１から放射された光束を反射する主反射鏡とを備える。主反射鏡の光射出前方側には、光源ランプ１１から射出された光束のうち主反射鏡から外れた非利用光Ｒ３を反射する非利用光反射面１６２１を有する非利用光反射部材１６が設けられている。非利用光反射面１６２１は、第１焦点位置Ｆ３が光源ランプ１１のアーク像の中心位置Ｏとなり、光源ランプ１１から射出され主反射鏡から外れた非利用光Ｒ３を反射して第２焦点位置Ｆ４に集光させ光源装置１０外部に導く回転楕円面で構成され、第２焦点位置Ｆ４と非利用光反射面１６２１とを結ぶ空間Ｓ内に光源ランプ１１および主反射鏡が入らないように設定されている。
【選択図】図１２

Description

本発明は、光源装置、およびプロジェクタに関する。

従来、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し光学像を拡大投射するプロジェクタが利用されている。
このようなプロジェクタの光源装置としては、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ等の放電型の光源ランプと、光源ランプから射出された光束を反射するリフレクタと、これら光源ランプおよびリフレクタを内部に収納するランプハウジングとを備えた構成が多用される（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−１４８２９３号公報

ところで、特許文献１に記載の光源装置では、光源ランプから射出された光束のうちリフレクタ側に向う光束は、リフレクタにて反射され、照明対象に対して照射可能な利用光となる。また、光源ランプから射出された光束のうちリフレクタから外れた光束は、照明対象に対して照射することができない非利用光となる。そして、この非利用光は、ランプハウジングに照射され、ランプハウジング内壁にて吸収されて熱に変換される。このため、光源装置内部の温度が上昇し、光源装置の冷却が困難なものとなり、光源装置の長寿命化が図れない、という問題がある。

本発明の目的は、長寿命化が図れる光源装置、およびプロジェクタを提供することにある。

本発明の光源装置は、放電空間を有する発光管、および前記発光管の放電空間に配置される一対の電極を有する光源ランプと、断面略凹状に拡がり前記光源ランプから放射された光束を反射するリフレクタとを備えた光源装置であって、前記リフレクタの光射出前方側には、前記光源ランプから射出され前記リフレクタから外れた非利用光を反射する非利用光反射面を有する非利用光反射部材が設けられ、前記非利用光反射面は、第１焦点位置が前記光源ランプの発光中心となり、前記非利用光を反射して第２焦点位置に集光させ当該光源装置外部に導く回転楕円面で構成され、前記第２焦点位置と該非利用光反射面とを結ぶ空間内に前記光源ランプおよび前記リフレクタが入らないように設定されていることを特徴とする。
ここで、リフレクタとしては、パラボラリフレクタおよび楕円面リフレクタのいずれを採用してもよい。
また、非利用光反射部材としては、リフレクタ等を支持する支持部材（ランプハウジング）の内壁に一体的に形成する、すなわち、支持部材の内壁に非利用光反射面を形成する構成としてもよいし、支持部材とは別体として設ける構成としても構わない。
本発明によれば、光源装置は、非利用光反射部材を備えているので、光源ランプ（第１焦点位置）から射出された光束のうちリフレクタから外れた非利用光を非利用光反射面にて反射して第２焦点位置に集光させ光源装置外部（例えば、支持部材（ランプハウジング）外部）に導くことができる。このため、従来のように非利用光がランプハウジング等の内壁にて吸収されて熱に変換されることがなく、光源装置内部の温度を低く維持することができ、ランプハウジングの劣化や光源ランプの劣化を抑制し光源装置の長寿命化が図れる。
また、非利用光反射面が回転楕円面で構成されているので、非利用光を反射することで第２焦点位置に集光させることができ、簡単な構成で非利用光を光源装置外部に導くことができる。

ところで、非利用光反射面にて非利用光を反射させ第２焦点位置に集光させる際、非利用光反射面にて反射された非利用光の一部が光源ランプやリフレクタに照射される場合には、非利用光の一部の照射により光源ランプやリフレクタの温度上昇を引き起こし、光源装置内部の温度を低く維持することが難しい。
本発明では、非利用光反射面は、第２焦点位置と該非利用光反射面とを結ぶ空間内に光源ランプおよびリフレクタが入らないように設定されているので、非利用光反射面にて反射された非利用光は、光源ランプやリフレクタに照射されることなく、第２焦点位置に集光されることとなる。このため、非利用光の一部の照射により光源ランプやリフレクタの温度上昇が引き起こされることがなく、光源装置内部の温度を低く維持することができる。

本発明の光源装置では、前記非利用光反射面は、複数形成されていることが好ましい。
ところで、光源装置において、非利用光反射面を単体で構成した場合には、非利用光反射面を、第２焦点位置と該非利用光反射面とを結ぶ空間内に光源ランプおよびリフレクタが入らないように設定するためには、非利用光反射面が非常に小さい形状となってしまう。このため、非利用光反射面にてより多くの非利用光を反射させて光源装置外部に導くことができない。
本発明によれば、非利用光反射面が複数形成されているので、各非利用光反射面にて反射された非利用光を光源ランプやリフレクタに照射させることなく各第２焦点位置に集光させ、より多くの非利用光を光源装置外部に導くことができる。また、種々の形状で非利用光反射部材を形成でき、非利用光反射部材の設計の自由度が向上する。

本発明の光源装置では、前記非利用光反射面は、前記第２焦点位置が当該光源装置外部に位置するように形成されていることが好ましい。
本発明によれば、非利用光反射面は、第２焦点位置が光源装置外部、例えば、支持部材（ランプハウジング）外部に位置するように設定されているので、例えば、非利用光を吸収して熱に変換する吸収部材を第２焦点位置に配置する構成を採用した場合に、吸収部材と前記支持部材とを所定間隔、離間した状態で配置できる。このため、上述した構成を採用した場合には、吸収部材にて生じる熱が支持部材に伝達されることを抑制でき、光源装置内部の温度を低く維持することができる。また、上述した構成を採用した場合には、吸収部材の形状を大きくする必要がなく、吸収部材の小型化が図れる。

本発明の光源装置では、前記リフレクタの光射出前方側には、前記リフレクタを支持する支持部材が設けられ、前記非利用光反射部材は、前記支持部材に取り付けられていることが好ましい。
本発明によれば、非利用光反射部材が支持部材とは別に設けられているので、例えば、支持部材の内壁に非利用光反射部材を一体的に形成する、すなわち、支持部材の内壁に非利用光反射面を形成する構成と比較して、支持部材を簡素な形状で構成でき、光源装置を容易に製造できる。

本発明の光源装置では、反射面が前記リフレクタの反射面と対向配置され、前記光源ランプから放射された光束の一部を前記放電空間に向けて反射する副反射鏡を備えていることが好ましい。
本発明によれば、光源装置は、副反射鏡を備えているので、光源ランプからリフレクタとは反対側に放射される光束を副反射鏡にて放電空間に向けて反射させ、再度、リフレクタにて反射させることができる。このため、光源ランプから射出される光の利用効率を向上できる。また、光源ランプからリフレクタとは反対側に放射される光束を副反射鏡にて放電空間に向けて反射させることができるため、例えば副反射鏡を設けない場合と比較して、リフレクタの光軸方向寸法および開口径を小さくすることができる。すなわち、光源装置の小型化が図れる。
ところで、副反射鏡としては、照射される光束による副反射鏡の過熱を防止するために、赤外線や紫外線を透過させるコールドミラーで構成することが好ましい。このような構成では、非利用光反射部材の非利用光反射面には、副反射鏡を透過した赤外線や紫外線の非利用光が照射される。また、上述したように、副反射鏡を設けた場合には、光源装置の小型化を目的としてリフレクタの光軸方向寸法および開口径を小さくするため、副反射鏡を透過した非利用光が多くなる。したがって、光源装置に副反射鏡を設けた構成において、例えば非利用光反射部材を設けない構成と比較して、上述した効果をより好適に図れる。

本発明の光源装置では、前記非利用光反射部材により当該光源装置外部に導かれる光束を吸収する吸収部材を備えていることが好ましい。
本発明によれば、光源装置が吸収部材を備えていることにより、非利用光反射部材にて光源装置外部に導かれる光束を吸収部材により吸収して熱に変換できる。このため、例えば吸収部材を設けない構成と比較して、光源装置外部に配置される部材に非利用光が照射されることがなく、吸収部材を局部的に冷却すれば光源装置が搭載される光学機器を効率的に冷却できる。

本発明の光源装置では、前記リフレクタの光射出前方側には、前記リフレクタを支持する支持部材が設けられ、前記吸収部材は、前記支持部材に取り付けられ、前記支持部材に対して前記吸収部材を付勢固定する付勢部材を備え、前記付勢部材は、熱伝導性を有する材料で構成され、前記支持部材に対して前記吸収部材を付勢固定する付勢部と、前記吸収部材から伝達された熱を外部に放熱する放熱部とを備えていることが好ましい。
本発明では、吸収部材は、付勢部材により支持部材に対して付勢固定される。そして、付勢部材は、熱伝導性を有する材料で構成される付勢部および放熱部を備えているので、吸収部材〜付勢部〜放熱部の熱伝達経路を辿って伝達された熱を放熱部にて放熱でき、吸収部材を効果的に冷却できる。

本発明のプロジェクタは、光源装置と、前記光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置にて変調された光束を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、前記光源装置は、上述した光源装置であることを特徴とする。
本発明によれば、プロジェクタは、上述した光源装置を備えているので、上述した光源装置と同様の作用・効果を享受できる。

以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
〔プロジェクタの構成〕
図１は、本実施形態におけるプロジェクタ１の概略構成を示す平面図である。
プロジェクタ１は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して画像光を形成し、該画像光をスクリーン等の投射面上に拡大投射する光学機器である。このプロジェクタ１は、図１に示すように、略直方体状の外装筺体２と、この外装筺体２内部に収納配置される光学ユニット３とで大略構成される。
なお、具体的な図示は省略するが、外装筺体２内部には、光学ユニット３の他、プロジェクタ１の構成部材に外部からの電力を供給する電源ユニット、プロジェクタ１内部を冷却する冷却ユニット、プロジェクタ１全体を制御する制御装置等が配置されるものとする。

外装筺体２は、射出成型等による合成樹脂製品であり、プロジェクタ１の天面、前面、背面、および側面をそれぞれ構成するアッパーケース、およびプロジェクタ１の底面、前面、背面、および側面をそれぞれ構成するロアーケース等で構成される。そして、各ケースは、互いにねじ等で固定されている。
なお、外装筺体２は、合成樹脂製に限らず、その他の材料にて形成してもよく、例えば、金属等により構成してもよい。

光学ユニット３は、外装筺体２内部に配置され、画像光を形成して拡大投射する。この光学ユニット３は、図１に示すように、光源装置１０、均一照明光学系２０、色分離光学系３０、リレー光学系３５、光学装置４０、および投射光学装置としての投射光学系５０を備えて構成され、これらの光学系２０〜３５を構成する光学素子および光学装置４０は、所定の照明光軸Ａが設定された光学部品用筐体６０内に位置決め調整されて収納されている。

光源装置１０は、光源ランプ１１から放射された光束を一定方向に揃えて射出し、光学装置４０を照明するものである。この光源装置１０は、詳しくは後述するが、図１に示すように、光源ランプ１１、リフレクタとしての主反射鏡１２、副反射鏡１３、平行化凹レンズ１４、およびこれらを保持するランプハウジング１０Ｂ（図２ないし図４参照）を備えて構成されている。この光源装置１０は、光学部品用筐体６０に接続するアウターハウジング１０Ｃ（図１）に収納配置される。光源装置１０は、アウターハウジング１０Ｃに収納配置されることで、光学部品用筐体６０に対する所定位置（光源装置１０から射出される光束の中心軸と光学部品用筐体６０内に設定された照明光軸Ａとが一致する位置）に位置決めされる。
そして、光源ランプ１１から放射された光束は、主反射鏡１２により光源装置１０の前方側に射出方向を揃えて集束光として射出され、平行化凹レンズ１４によって平行化され、均一照明光学系２０に射出される。
なお、図１では主反射鏡１２が楕円面リフレクタとして構成されている場合を示しており、主反射鏡１２がパラボラリフレクタとして構成されている場合には平行化凹レンズ１４を省略する。

均一照明光学系２０は、光源装置１０から射出された光束を複数の部分光束に分割し、照明領域の面内照度を均一化する光学系である。この均一照明光学系２０は、第１レンズアレイ２１、第２レンズアレイ２２、偏光変換素子２３、および重畳レンズ２４を備えている。
第１レンズアレイ２１は、光源装置１０から射出された光束を複数の部分光束に分割する光束分割光学素子としての機能を有し、照明光軸Ａと直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えて構成される。
第２レンズアレイ２２は、上述した第１レンズアレイ２１により分割された複数の部分光束を集光する光学素子であり、第１レンズアレイ２１と同様に照明光軸Ａに直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えた構成を有している。

偏光変換素子２３は、第１レンズアレイ２１により分割された各部分光束の偏光方向を略一方向の直線偏光に揃える偏光変換素子である。
この偏光変換素子２３は、図示を略したが、照明光軸Ａに対して傾斜配置される偏光分離膜および反射膜を交互に配列した構成を具備する。偏光分離膜は、各部分光束に含まれるＰ偏光光束およびＳ偏光光束のうち、一方の偏光光束を透過し、他方の偏光光束を反射する。反射された他方の偏光光束は、反射膜によって曲折され、一方の偏光光束の射出方向、すなわち照明光軸Ａに沿った方向に射出される。射出された偏光光束のいずれかは、偏光変換素子２３の光束射出面に設けられる位相差板によって偏光変換され、略全ての偏光光束の偏光方向が揃えられる。このような偏光変換素子２３を用いることにより、光源ランプ１１から射出される光束を、略一方向の偏光光束に揃えることができるため、光学装置４０で利用する光源光の利用率を向上することができる。

重畳レンズ２４は、第１レンズアレイ２１、第２レンズアレイ２２、および偏光変換素子２３を経た複数の部分光束を集光して光学装置４０の後述する３つの液晶パネルの画像形成領域上に重畳させる光学素子である。

色分離光学系３０は、２枚のダイクロイックミラー３１，３２と、反射ミラー３３とを備え、ダイクロイックミラー３１，３２により均一照明光学系２０から射出された複数の部分光束を、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離する機能を具備する。
ダイクロイックミラー３１，３２は、基板上に所定の波長領域の光束を反射し、他の波長領域の光束を透過する波長選択膜が形成された光学素子である。そして、光路前段に配置されるダイクロイックミラー３１は、青色光を反射し、その他の色光を透過するミラーである。また、光路後段に配置されるダイクロイックミラー３２は、緑色光を反射し、赤色光を透過するミラーである。

リレー光学系３５は、入射側レンズ３６と、リレーレンズ３８と、反射ミラー３７，３９とを備え、色分離光学系３０を構成するダイクロイックミラー３１，３２を透過した赤色光を光学装置４０まで導く機能を有している。なお、赤色光の光路にこのようなリレー光学系３５が設けられているのは、赤色光の光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長いため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。本実施形態においては赤色光の光路の長さが長いのでこのような構成とされているが、青色光の光路の長さを長くしてリレー光学系３５を青色光の光路に用いる構成も考えられる。

上述したダイクロイックミラー３１により分離された青色光は、反射ミラー３３により曲折された後、フィールドレンズ４１を介して光学装置４０に供給される。また、ダイクロイックミラー３２により分離された緑色光は、そのままフィールドレンズ４１を介して光学装置４０に供給される。さらに、赤色光は、リレー光学系３５を構成するレンズ３６，３８および反射ミラー３７，３９により集光、曲折されてフィールドレンズ４１を介して光学装置４０に供給される。なお、光学装置４０の各色光の光路前段に設けられるフィールドレンズ４１は、第２レンズアレイ２２から射出された各部分光束を、各部分光束の主光線に対して平行な光束に変換するために設けられている。

光学装置４０は、入射した光束を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成するものである。この光学装置４０は、照明対象となる光変調装置としての液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ（赤色光側の液晶パネルを４２Ｒ、緑色光側の液晶パネルを４２Ｇ、青色光側の液晶パネルを４２Ｂとする）と、クロスダイクロイックプリズム４３とを備えて構成される。なお、フィールドレンズ４１および各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの間には、入射側偏光板４４が介在配置され、各液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂおよびクロスダイクロイックプリズム４３の間には、射出側偏光板４５が介在配置され、入射側偏光板４４、液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ、および射出側偏光板４５によって入射する各色光の光変調が行なわれる。

液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂは、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶を密閉封入したものであり、例えば、ポリシリコンＴＦＴ（Thin Film Transistor）をスイッチング素子として、与えられた画像信号にしたがって、入射側偏光板４４から射出された偏光光束の偏光方向を変調する。
クロスダイクロイックプリズム４３は、射出側偏光板４５から射出された色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成する光学素子である。このクロスダイクロイックプリズム４３は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、誘電体多層膜が形成されている。略Ｘ字状の一方の誘電体多層膜は、赤色光を反射するものであり、他方の誘電体多層膜は、青色光を反射するものであり、これらの誘電体多層膜によって赤色光および青色光は曲折され、緑色光の進行方向と揃えられることにより、３つの色光が合成される。
そして、クロスダイクロイックプリズム４３から射出されたカラー画像は、投射光学系５０によって拡大投射され、図示を略したスクリーン上で大画面画像を形成する。

〔光源装置の構成〕
図２ないし図４は、光源装置１０の概略構成を示す図である。具体的に、図２は、光源装置１０を光射出前方側から見た斜視図である。図３は、光源装置１０を光射出後方側から見た斜視図である。図４は、光源装置１０を光射出後方側から見た分解斜視図である。
なお、以下では、説明の便宜上、光源装置１０から射出される光束の中心軸（照明光軸Ａ）をＺ軸とし、このＺ軸に直交する２軸をそれぞれＸ軸（水平軸）およびＹ軸（垂直軸）とする。
光源装置１０は、図２ないし図４に示すように、光源装置本体１０Ａと、平行化凹レンズ１４（図２、図４）と、ランプハウジング１０Ｂとを備える。

〔光源装置本体の構成〕
図５は、光源装置本体１０Ａの概略構成を示す断面図である。
光源装置本体１０Ａは、光源ランプ１１、主反射鏡１２、および副反射鏡１３が一体化された構成である。

〔光源ランプの構成〕
光源ランプ１１は、図５に示すように、石英ガラス管から構成される発光管１１１と、この発光管１１１内に配置される一対の電極１１２および図示しない封入物とを備える。
ここで、光源ランプ１１としては、高輝度発光する種々の光源ランプを採用でき、例えば、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を採用できる。

発光管１１１は、中央部分に位置し略球状に膨出する発光部１１１１と、この発光部１１１１の両側に延びる一対の封止部１１１２，１１１３とで構成される。
発光部１１１１には、略球状の放電空間が形成され、この放電空間内に、一対の電極１１２と、水銀、希ガス、および少量のハロゲンが封入される。
一対の封止部１１１２，１１１３の内部には、一対の電極１１２と電気的に接続されるモリブデン製の金属箔１１２Ａが挿入され、ガラス材料等で封止されている。各金属箔１１２Ａには、さらに電極引出線としてのリード線１１３が接続され、このリード線１１３は、光源ランプ１１の外部まで延出している。
そして、リード線１１３に電圧を印加すると、図５に示すように、金属箔１１２Ａを介して電極１１２間に電位差が生じて放電が生じ、アーク像Ｄが生成して発光部１１１１内部が発光する。なお、以下では、発光中心を電極１１２間に生成されるアーク像Ｄの中心位置Ｏとして説明する。また、アーク像Ｄの中心位置Ｏは、一対の電極１１２間の略中央に位置する。さらに、アーク像Ｄの中心位置Ｏは、封止部１１１２，１１１３の延出方向に沿った発光管１１１の中心軸（図５では照明光軸Ａと一致）と、発光部１１１１が最も膨出している部位の照明光軸Ａに直交する平面に沿った断面との交点（発光管１１１の中心）に略一致するものとする。

主反射鏡１２は、図３ないし図５に示すように、光源ランプ１１の基端側の一方の封止部１１１２が挿通される筒状の首状部１２１、およびこの首状部１２１から拡がる凹曲面状の反射部１２２を備えた透光性を有するガラス製の一体成形品である。
首状部１２１には、図５に示すように、略円筒状となるように中央に挿入孔１２３が成形加工により形成されており、この挿入孔１２３の中心に封止部１１１２が配置される。
反射部１２２は、回転曲線形状のガラス面に金属薄膜を蒸着形成して構成された反射面１２２Ａを備える。そして、この反射面１２２Ａは、可視光を反射して赤外線および紫外線を透過するコールドミラーとなっている。

このような主反射鏡１２の反射部１２２内部に配置される光源ランプ１１は、アーク像Ｄの中心位置Ｏが反射部１２２の反射面１２２Ａの回転曲線形状の第１焦点位置Ｆ１の近傍となるように配置される。
そして、光源ランプ１１を点灯すると、図５に示すように、発光部１１１１から放射された光束のうち主反射鏡１２に向った光束Ｒ１は、主反射鏡１２の反射部１２２の反射面１２２Ａで反射して、回転曲線形状の第２焦点位置Ｆ２に集束する集束光となる。
また、反射部１２２における光射出前方側端部は、図４または図５に示すように、発光管１１１の中心軸（図５では照明光軸Ａに一致）に略直交して外側に延出し、平面視矩形枠形状を有する。そして、反射部１２２における光射出前方側端部が、光源装置本体１０Ａをランプハウジング１０Ｂに位置決めするための位置決め部１２２Ｂとして機能する。

副反射鏡１３は、図５に示すように、光源ランプ１１の発光管１１１を構成する他方の封止部１１１３が挿通される略筒状の首状部１３１、およびこの首状部１３１から拡がる略球面状の反射部１３２を備え、これら首状部１３１および反射部１３２が一体的に形成されたものである。
首状部１３１は、光源ランプ１１に対して副反射鏡１３を固着する部分であり、筒状の挿通孔１３１Ａに光源ランプ１１の封止部１１１３を挿通することで、図５に示すように、光源ランプ１１に対して副反射鏡１３が設置される。そして、この挿通孔１３１Ａの内周面は、封止部１１１３との固定用接着剤が充填される接着面とされる。このように、副反射鏡１３に首状部１３１を設けることで、首状部１３１を設けない構成と比較して、光源ランプ１１に対する副反射鏡１３の固着領域を大きくとることができ、光源ランプ１１に対する副反射鏡１３の固着状態を良好に維持できる。

反射部１３２は、図５に示すように、光源ランプ１１に対して副反射鏡１３を設置した状態で、光源ランプ１１の発光部１１１１の前側略半分を覆う反射部材であり、椀形状に構成されている。
この反射部１３２は、その内面が光源ランプ１１の発光部１１１１の球面に倣う球面状に形成された反射面１３２Ａとなる。なお、この反射面１３２Ａは、主反射鏡１２の反射面１２２Ａと同様に、可視光を反射して赤外線および紫外線を透過するコールドミラーとなっている。
上述した副反射鏡１３は、低熱膨張材および／または高熱伝導材である、例えば石英、アルミナセラミックス等の無機系材料から構成される。

そして、上述した副反射鏡１３を発光管１１１に装着することにより、図５に示すように、発光部１１１１から放射された光束のうち主反射鏡１２とは反対側（前方側）に放射される光束Ｒ２は、光源ランプ１１から主反射鏡１２の反射面１２２Ａに直接入射した光束Ｒ１と同様に、第２焦点位置Ｆ２に集束する。

〔ランプハウジングの構成〕
ランプハウジング１０Ｂは、光源装置本体１０Ａおよび平行化凹レンズ１４を一体化し、アウターハウジング１０Ｃに対する所定位置に設置する部材である。このランプハウジング１０Ｂは、図２ないし図４に示すように、支持部材としてのランプハウジング本体（インナーハウジング）１５と、非利用光反射部材１６（図４）と、吸収部材１７と、付勢部材１８とを備える。

〔ランプハウジング本体の構成〕
図６および図７は、ランプハウジング本体１５の概略構成を示す斜視図である。具体的に、図６は、ランプハウジング本体１５を光射出前方側から見た斜視図である。図７は、ランプハウジング本体１５を光射出後方側から見た斜視図である。
ランプハウジング本体１５は、合成樹脂を射出成型等することにより形成された成形品であり、表面に反射防止処理が施され、図２または図３に示すように、光源装置本体１０Ａおよび平行化凹レンズ１４を支持し、これら各部材１０Ａ，１４を一体化する。このランプハウジング本体１５は、図６または図７に示すように、基体１５１と、光源装置本体支持部１５２と、反射部材取付部１５３と、平行化凹レンズ支持部１５４とで構成される。

基体１５１は、図６または図７に示すように、光源装置１０を組み立てた状態で、主反射鏡１２の光射出後方側（図６または図７中、−Ｚ軸方向側）を覆う板体で構成される。
この基体１５１において、−Ｘ軸方向端縁には、図６または図７に示すように、図示しないコネクタを配設するためのコネクタ配設部１５１１が上方に向けて立設されている。
前記コネクタは、光源ランプ１１に接続される各リード線１１３と接続し、光源装置１０をアウターハウジング１０Ｃに収納配置した状態で、アウターハウジング１０Ｃに設けられたコネクタ（図示略）と接続する。そして、前記各コネクタが接続することで、前記電源ユニットから光源ランプ１１に電力が供給される。

光源装置本体支持部１５２は、光源装置本体１０Ａを支持する部分であり、図６または図７に示すように、平面視矩形枠状に形成された筒形状を有し、下方側端部（図６または図７中、−Ｙ軸方向側端部）における光射出後方側端縁（図６または図７中、−Ｚ軸方向側端縁）が基体１５１に接続する。
この光源装置本体支持部１５２において、筒形状の内側面のＺ軸方向略中央部分には、図７に示すように、筒状内側に突出し、光源装置本体支持部１５２を位置決めする複数（図７では２つのみ図示している）の突出部１５２１が形成されている。これら突出部１５２１の光射出後方側端面（図７中、−Ｚ軸方向端面）は略面一となるように形成されている。そして、光源装置本体１０Ａは、各突出部１５２１の光射出後方側端面に主反射鏡１２の位置決め部１２２Ｂを当接することでランプハウジング本体１５に対する所定位置に位置決めされ、３つのばね部材１５２２（図４）にて位置決め部１２２Ｂを各突出部１５２１に向けて付勢することでランプハウジング本体１５に対して支持固定される。このような状態では、光源装置本体支持部１５２における筒形状の一方の開口部分が光源装置本体１０Ａにより閉塞される。

また、この光源装置本体支持部１５２において、Ｘ軸方向両端面には、図６または図７に示すように、光源装置本体支持部１５２内部に空気を流通させるための平面視矩形状の開口部１５２３（図７），１５２４が形成されている。
開口部１５２３には、図６に示すように、導入ダクト１５２３Ａが一体的に形成されている。
この導入ダクト１５２３Ａは、開口部１５２３周縁部分から＋Ｘ軸方向に突出し、先端部分が曲折して光射出前方側（図６中、＋Ｚ軸方向側）に延出し、導入口１５２３Ａ１（図６）が光射出前方側に向くように形成されている。そして、前記冷却ユニットを構成する冷却ファン等により導入口１５２３Ａ１に向けて冷却空気が送風されると、冷却空気は、導入ダクト１５２３Ａにより−Ｚ軸方向から−Ｘ軸方向へと略９０°曲折して流通し、開口部１５２３を介して光源装置本体支持部１５２内に導入される。光源装置本体支持部１５２内に冷却空気が導入されることで、光源装置本体１０Ａの光源ランプ１１に冷却空気が送風されて冷却される。

また、開口部１５２４には、図６または図７に示すように、排出ダクト１５２４Ａが一体的に形成されている。
この排出ダクト１５２４Ａは、図６または図７に示すように、開口部１５２４の一部を囲う部分から−Ｘ軸方向に突出し、排出口１５２４Ａ１が−Ｘ軸方向に向くように形成されている。そして、排出口１５２４Ａ１近傍に配設される前記冷却ユニットを構成する排気ファン等により排出口１５２４Ａ１を介して光源装置本体支持部１５２内の空気が吸入され、プロジェクタ１外部へと排気される。

さらに、この光源装置本体支持部１５２において、上下方向両端面（図６および図７中、Ｙ軸方向両端面）には、非利用光反射部材１６にて反射された光束をランプハウジング本体１５外部へと通過させるための開口部１５２５が形成されている。この開口部１５２５は、非利用光反射部材１６における後述する反射面の数に応じた数だけ形成されている。本実施形態では、開口部１５２５は、上方側端面に２つ（図６、図７）、下方側端面に２つ、計４つ形成されている。
また、各開口部１５２５には、図６または図７に示すように、開口内側に向けて突出する突出部１５２５Ａがそれぞれ形成されている。そして、各突出部１５２５Ａに吸収部材１７を支持させることで各開口部１５２５内に吸収部材１７をそれぞれ配置可能に構成されている。
なお、図６および図７では、上方側端面に形成される開口部１５２５および突出部１５２５Ａのみを図示しているが、下方側端面にも開口部１５２５および突出部１５２５Ａが形成されているものとする。

さらにまた、この光源装置本体支持部１５２において、光射出前方側端面（図６または図７中、＋Ｚ軸方向端面）は、図６または図７に示すように、開口面積を小さくするように内側に向けて延出し、反射部材取付部１５３に接続する接続部１５２６が形成されている。

図８は、反射部材取付部１５３に非利用光反射部材１６が取り付けられた状態を示す図である。具体的に、図８は、ランプハウジング本体１５の内部を光射出後方側から見た斜視図である。
反射部材取付部１５３は、非利用光反射部材１６が取り付けられる部分であり、図６または図７に示すように、接続部１５２６から光射出前方側（図６および図７中、＋Ｚ軸方向）に向けて突出し、平面視略矩形状に形成された筒形状を有する。
この反射部材取付部１５３において、筒形状の内側面は、図８に示すように、平面視略円形状を有する。そして、反射部材取付部１５３の内側面における上下両側（図８中、Ｙ軸方向両側）には、図８に示すように、外側に向けて窪む凹部１５３１がそれぞれ形成されている。なお、図８では、下方側に位置する凹部１５３１のみ図示しているが、上方側にも同様の凹部１５３１が形成されているものとする。

各凹部１５３１には、図８に示すように、水平方向に並列し、該凹部１５３１の光射出後方側端面（図８中、−Ｚ軸方向端面）から光射出前方側に向けて延出する一対の溝部１５３２が形成されている。なお、図８では、下方側に位置する凹部１５３１に形成された一対の溝部１５３２のみ図示しているが、上方側に位置する凹部１５３１にも同様の一対の溝部１５３２が形成されているものとする。

また、この反射部材取付部１５３において、光射出前方側端面（図６または図８中、＋Ｚ軸方向端面）は、図６または図８に示すように、開口面積を小さくするように内側に向けて延出し、平行化凹レンズ支持部１５４に接続する接続部１５３３が形成されている。

平行化凹レンズ支持部１５４は、平行化凹レンズ１４を支持する部分であり、図６または図７に示すように、接続部１５３３から光射出前方側（図６ないし図８中、＋Ｚ軸方向）に向けて突出し、平面視略矩形状に形成された筒形状を有する。
この平行化凹レンズ支持部１５４において、筒形状の内側面は、図６に示すように、平面視略円形状を有する。また、筒形状の内側面には、図６に示すように、筒状内側に突出し、平行化凹レンズ１４を位置決めする平面視円形状の突出部１５４１が形成されている。この突出部１５４１の光射出前方側端面は、図６に示すように、平坦状に形成されている。そして、平行化凹レンズ１４は、突出部１５４１の光射出前方側端面に当接することでランプハウジング本体１５に対する所定位置に位置決めされ、付勢部材１８により突出部１５４１の光射出前方側端面に付勢固定される。このような状態では、平行化凹レンズ支持部１５４における筒形状の一方の開口部分が平行化凹レンズ１４により閉塞される。

また、この平行化凹レンズ支持部１５４において、光射出前方側端面（図６および図７中、＋Ｚ軸方向端面）には、図６または図７に示すように、付勢部材１８と係合する３つのフック１５４２が形成されている。

〔反射部材の構成〕
図９および図１０は、非利用光反射部材１６の概略構成を示す図である。具体的に、図９は、非利用光反射部材１６を光射出後方側から見た斜視図である。図１０（Ａ）は、非利用光反射部材１６を光射出後方側から見た図である。図１０（Ｂ）は、非利用光反射部材１６を側方（Ｘ軸方向）から見た側面図である。図１０（Ｃ）は、非利用光反射部材１６を非利用光反射面側から見た平面図である。
非利用光反射部材１６は、図４に示すように、光源装置本体１０Ａにおける主反射鏡１２の光射出前方側（図４中、＋Ｚ軸方向）に配置され、光源ランプ１１から射出された光束のうち主反射鏡１２から外れた非利用光Ｒ３（図１１、図１２参照）を反射して光源装置１０外部（ランプハウジング本体１５外部）に導く部材である。そして、この非利用光反射部材１６は、図４に示すように、２つで構成され、上下方向（図４中、Ｙ軸方向）に各非利用光反射面１６２１が対向するように配置される。なお、２つの非利用光反射部材１６は、同様の構成であり、以下では、１つの非利用光反射部材１６のみを説明する。

非利用光反射部材１６は、図９または図１０に示すように、基体１６１と、反射部１６２とで構成される。
基体１６１は、ランプハウジング本体１５の反射部材取付部１５３内部に取り付けられる部分であり、図９または図１０に示すように、側面視略Ｌ字形状を有する。
この基体１６１において、Ｌ字形状垂直部分１６１１には、図９または図１０に示すように、非利用光反射部材１６を反射部材取付部１５３に取り付けた際に光源装置本体１０Ａから射出され平行化凹レンズ１４に向う光束が透過するように、平面視略円弧状の切り欠き１６１１Ａが形成されている。

また、この基体１６１において、Ｌ字形状水平部分１６１２は、図９または図１０に示すように、平面視略矩形形状を有する。
そして、このＬ字形状水平部分１６１２において、Ｘ軸方向両端縁には、図９または図１０に示すように、水平面（ＸＺ平面）に平行に延出し、反射部材取付部１５３の一対の溝部１５３２に挿通される挿通部１６１２Ａがそれぞれ形成されている。
また、各挿通部１６１２Ａの光射出後方側端縁（図９中、−Ｚ軸方向端縁）には、Ｌ字形状垂直部分１６１１に略平行となるように曲折する位置決め用突起１６１２Ｂがそれぞれ形成されている。これら位置決め用突起１６１２Ｂは、非利用光反射部材１６を反射部材取付部１５３に取り付ける際に凹部１５３１の光射出後方側端面（図８中、−Ｚ軸方向端面）に当接し、ランプハウジング本体１５に対する所定位置に非利用光反射部材１６を位置決めする部分である。

すなわち、図８に示すように、一対の挿通部１６１２Ａを一対の溝部１５３２に挿通し、一対の位置決め用突起１６１２Ｂを凹部１５３１の光射出後方側端面に当接することで、非利用光反射部材１６がランプハウジング本体１５に対して位置決めされた状態で取り付けられる。なお、図８では、下方側（図８中、−Ｙ軸方向側）のみを図示しているが、上方側（図８中、＋Ｙ軸方向側）においても同様に非利用光反射部材１６がランプハウジング本体１５に取り付けられる。そして、この状態では、図８に示すように、各非利用光反射部材１６における各Ｌ字形状垂直部分１６１１が反射部材取付部１５３の接続部１５３３に沿って配置されるとともに、各切り欠き１６１１Ａ同士が接続して接続部１５３３による開口と略同形状の平面視略円形状の開口を形成する。すなわち、主反射鏡１２にて反射され、第２焦点位置Ｆ２に集光される光束（利用光）は、非利用光反射部材１６にて遮光されることなく、前記開口を介して平行化凹レンズ１４に入射する。

図１１および図１２は、反射部１６２により反射される非利用光Ｒ３の軌跡を示す図である。具体的に、図１１（Ａ）は、光源装置本体１０Ａおよび非利用光反射部材１６を側方（Ｘ軸方向）から見た模式図である。図１１（Ｂ）は、光源装置本体１０Ａおよび非利用光反射部材１６を照明光軸Ａ方向から見た模式図である。図１２は、反射部１６２により反射される非利用光Ｒ３の軌跡を示す斜視図である。なお、図１１および図１２では、説明の便宜上、一部の部材を省略している。
反射部１６２は、光源ランプ１１から射出され主反射鏡１２から外れた非利用光Ｒ３（本実施形態では、副反射鏡１３を設けているため、副反射鏡１３を透過した赤外線や紫外線の非可視光）を反射してランプハウジング本体１５外部に導く部分であり、図９または図１０に示すように、基体１６１のＬ字形状水平部分１６１２の光射出後方側端縁（図９中、−Ｚ軸方向端縁）から光射出後方側に向けて延出する。

この反射部１６２は、図９ないし図１２に示すように、非利用光反射部材１６がランプハウジング本体１５に取り付けられた状態で、ランプハウジング本体１５の内部側に向く端面が非利用光反射面１６２１となる。この非利用光反射面１６２１は、図９、図１０、図１１（Ｂ）または図１２に示すように、Ｘ軸方向に並列形成される２つで構成されている。

そして、各非利用光反射面１６２１は、図１１または図１２に示すように、非利用光反射部材１６がランプハウジング本体１５に取り付けられた状態で、第１焦点位置Ｆ３が光源ランプ１１のアーク像Ｄの中心位置Ｏに位置し、第２焦点位置Ｆ４がランプハウジング本体１５外部に位置する回転楕円面で構成されている。
また、２つの非利用光反射部材１６に形成された４つの各非利用光反射面１６２１は、各回転楕円面の各回転軸Ａｘ（図１１）が空間的に一致しないように設定されている。
さらに、非利用光反射面１６２１は、図１２に示すように、該非利用光反射面１６２１と第２焦点位置Ｆ４とを結ぶ空間Ｓ内に光源ランプ１１および主反射鏡１２が入らないように設定されている。なお、図１２では、４つの各非利用光反射面１６２１のうち１つのみの空間Ｓを図示しているが、他の３つの非利用光反射面１６２１も同様に空間Ｓ内に光源ランプ１１および主反射鏡１２が入らないように設定されている。
そして、光源ランプ１１（第１焦点位置Ｆ３）から射出された光束のうち主反射鏡１２から外れた非利用光Ｒ３は、図１１または図１２に示すように、各非利用光反射面１６２１にてそれぞれ反射され、光源ランプ１１や主反射鏡１２にて遮光されずに、ランプハウジング本体１５の各開口部１５２５を介してランプハウジング本体１５外部の第２焦点位置Ｆ４にそれぞれ集光する。

また、この反射部１６２において、光射出前方側の端縁には、図９または図１０に示すように、対向する他の非利用光反射部材１６の非利用光反射面１６２１にて反射された非利用光Ｒ３を避けるように平面視略コ字状の切り欠き１６２２が形成されている。そして、上述した空間Ｓを辿る非利用光Ｒ３は、反射部１６２の切り欠き１６２２およびランプハウジング本体１５の開口部１５２５を介してランプハウジング本体１５外部の第２焦点位置Ｆ４に集光する。

なお、上述した非利用光反射部材１６としては、例えば、成形または板金加工により形成できる。そして、非利用光反射面１６２１としては、非利用光反射部材１６を例えばアルミニウム等の金属材料で構成した場合には、該非利用光反射面１６２１を上述した形状とした後、鏡面加工等を施せば、高反射率の非利用光反射面１６２１を形成できる。また、鏡面加工等により非利用光反射面１６２１を形成する他、該非利用光反射面１６２１を上述した形状とした後、銀合金等の高い反射率を有する材料を一様に蒸着することで高反射率の非利用光反射面１６２１を形成しても構わない。

〔吸収部材の構成〕
吸収部材１７は、図４に示すように、ランプハウジング本体１５の各開口部１５２５の数に応じた数だけ設けられ（本実施形態では４つ）、各開口部１５２５と略同一の形状を有し、各開口部１５２５内に付勢部材１８を介して配設される。そして、これら吸収部材１７は、各非利用光反射部材１６の各非利用光反射面１６２１にてそれぞれ反射され各開口部１５２５を介して通過する非利用光Ｒ３を吸収して熱に変換する。
この吸収部材１７の材料としては、例えば、セラミックスや、アルマイト処理が施されたアルミニウム等の部材を採用できる。なお、吸収部材１７としては、セラミックスや、アルマイト処理が施されたアルミニウム等の部材の他、入射した光束を吸収して熱に変換する材料であればいずれの材料で構成しても構わない。

ここで、各吸収部材１７に生じる熱は、ランプハウジング本体１５の各開口部１５２３，１５２４を介して流通する空気により放熱される。より具体的に、ランプハウジング本体１５の各開口部１５２３，１５２４を介して流通する空気は、光源装置本体１０Ａの光源ランプ１１近傍を流通して光源ランプ１１を冷却するとともに、各非利用光反射部材１６と各吸収部材１７との間にも流通して各吸収部材１７を冷却する。

〔付勢部材の構成〕
図１３は、付勢部材１８の概略構成を示す斜視図である。
付勢部材１８は、図１３に示すように、側面視略コ字形状を有し、ランプハウジング本体１５に対して取り付けられることで、平行化凹レンズ１４をランプハウジング本体１５に対して付勢固定するとともに、各吸収部材１７をランプハウジング本体１５に対して付勢固定する部材である。この付勢部材１８は、金属等の熱伝導性を有する材料にて形成される。

この付勢部材１８において、コ字状基端部分１８１は、図１３に示すように、平面視略矩形形状を有し、平行化凹レンズ１４をランプハウジング本体１５に対して付勢固定する部分である。
このコ字状基端部分１８１には、図１３に示すように、略中央部分に円形状の開口部１８１１が形成されている。この開口部１８１１は、平行化凹レンズ１４の平面形状よりも小さい形状を有する。
また、コ字状基端部分１８１のＸ軸方向両端縁には、図１３に示すように、光射出後方側（図１３中、−Ｚ軸方向側）に向けて突出し、ランプハウジング本体１５の各フック１５４２に係合するフック係合部１８１２がそれぞれ形成されている。すなわち、各フック係合部１８１２を各フック１５４２に係合することで、開口部１８１１周縁部分が平行化凹レンズ１４の光射出前方側端面に当接しつつ、平行化凹レンズ支持部１５４の突出部１５４１の光射出前方側端面に付勢する。

また、この付勢部材１８において、各コ字状先端部分１８２は、図１３に示すように、コ字状基端部分１８１における上下方向両端縁（図１３中、Ｙ軸方向両端縁）から光射出後方側（図１３中、−Ｚ軸方向側）に向けて延出し、各吸収部材１７をランプハウジング本体１５に対して付勢固定する部分である。
各コ字状先端部分１８２は、図１３に示すように、略同様の形状を有する。すなわち、コ字状先端部分１８２は、光射出後方側（図１３中、−Ｚ軸方向側）に向けて２つに分岐して延出する延出部１８２１と、延出部１８２１の各延出方向先端部分から付勢部材１８のコ字状外側に向けてそれぞれ曲折し、さらに光射出後方側に向けて２つに分岐して延出する付勢部１８２２および放熱部１８２３とで構成される。

各付勢部１８２２（本実施形態では４つ）は、ランプハウジング本体１５に対して付勢部材１８を取り付けた状態で、ランプハウジング本体１５の各開口部１５２５に対応した位置に位置する。そして、各付勢部１８２２は、図１３に示すように、Ｚ軸方向略中央部分が付勢部材１８のコ字状内側に窪み平面視略Ｖ字形状を有し、ランプハウジング本体１５に対して付勢部材１８を取り付けた状態で、Ｖ字状谷部分にて各吸収部材１７を各開口部１５２５の突出部１５２５Ａに対して付勢する。
各放熱部１８２３（本実施形態では４つ）は、図１３に示すように、各付勢部１８２２の近傍に位置し、略平坦状に形成され、各付勢部１８２２にて各吸収部材１７をランプハウジング本体１５に対して付勢した状態で、各吸収部材１７から各付勢部１８２２を介して伝達された熱を放熱する。

上述した本実施形態においては、以下の効果がある。
本実施形態では、光源装置１０は、非利用光反射部材１６を備えているので、光源ランプ１１（第１焦点位置Ｆ３）から射出された光束のうち主反射鏡１２から外れた非利用光Ｒ３を非利用光反射面１６２１にて反射して第２焦点位置Ｆ４に集光させランプハウジング本体１５外部に導くことができる。このため、従来のように非利用光がランプハウジングの内壁にて吸収されて熱に変換されることがなく、光源装置１０内部の温度を低く維持することができ、ランプハウジング本体１５の劣化や光源ランプ１１の劣化を抑制し光源装置１０の長寿命化が図れる。
また、非利用光反射面１６２１が回転楕円面で構成されているので、非利用光Ｒ３を反射することで第２焦点位置Ｆ４に集光させることができ、簡単な構成で非利用光Ｒ３をランプハウジング本体１５外部に導くことができる。

ところで、非利用光反射面にて非利用光Ｒ３を反射させ第２焦点位置に集光させる際、非利用光反射面にて反射された非利用光Ｒ３の一部が光源ランプ１１や主反射鏡１２に照射される場合には、非利用光Ｒ３の一部の照射により光源ランプ１１や主反射鏡１２の温度上昇を引き起こし、光源装置１０内部の温度を低く維持することが難しい。
本実施形態では、非利用光反射面１６２１は、第２焦点位置Ｆ４と該非利用光反射面１６２１とを結ぶ空間Ｓ内に光源ランプ１１および主反射鏡１２が入らないように設定されているので、非利用光反射面１６２１にて反射された非利用光Ｒ３は、光源ランプ１１や主反射鏡１２に照射されることなく、第２焦点位置Ｆ４に集光されることとなる。このため、非利用光Ｒ３の一部の照射により光源ランプ１１や主反射鏡１２の温度上昇が引き起こされることがなく、光源装置１０内部の温度を低く維持することができる。

また、光源装置１０の長寿命化が図れるため、光源ランプ１１やランプハウジング本体１５を短期間で交換する必要がなく、産業廃棄物を低減できる。
さらに、光源装置１０内部の温度を低く維持できるため、前記冷却ユニットを構成する冷却ファンによりランプハウジング本体１５内部に流通させる空気の量を低減できる。すなわち、前記冷却ファンの回転数を低減でき、プロジェクタ１の低騒音化が図れる。また、前記冷却ファンに印加する電圧を低く設定でき、プロジェクタ１の省電力化が図れる。

ところで、光源装置１０において、非利用光反射面を単体で構成した場合には、非利用光反射面を、第２焦点位置と該非利用光反射面とを結ぶ空間内に光源ランプ１１および主反射鏡１２が入らないように設定するためには、非利用光反射面が非常に小さい形状となってしまう。このため、非利用光反射面にてより多くの非利用光を反射させてランプハウジング本体１５外部に導くことができない。
本実施形態では、非利用光反射面１６２１が４つ形成されているので、４つの非利用光反射面１６２１にて反射された非利用光Ｒ３を光源ランプ１１や主反射鏡１２に照射させることなく各第２焦点位置Ｆ４に集光させ、より多くの非利用光Ｒ３をランプハウジング本体１５外部に導くことができる。また、種々の形状で非利用光反射部材１６を形成でき、非利用光反射部材１６の設計の自由度が向上する。

また、非利用光反射部材１６がランプハウジング本体１５とは別に設けられているので、例えば、ランプハウジング本体の内壁に非利用光反射部材を一体的に形成する、すなわち、ランプハウジング本体の内壁に非利用光反射面を形成する構成と比較して、ランプハウジング本体１５を簡素な形状で構成でき、光源装置１０を容易に製造できる。

さらに、光源装置１０は、副反射鏡１３を備えているので、光源ランプ１１から主反射鏡１２とは反対側に放射される光束を副反射鏡１３にて主反射鏡１２の反射面１２２Ａに入射するよう後方側に反射させることができる。このため、主反射鏡１２の光軸方向寸法および開口径を例えば副反射鏡１３を設けない場合と比較して小さくすることができる。すなわち、光源装置１０やプロジェクタ１を光の利用効率を低下させずに小型化でき、光源装置１０をプロジェクタ１内に組み込むレイアウトも容易になる。

ところで、上述したように、副反射鏡１３を設けた場合には、光源装置１０の小型化を目的として主反射鏡１２の光軸方向寸法および開口径を小さくするため、副反射鏡１３を透過した非利用光Ｒ３が多くなる。したがって、光源装置１０に副反射鏡１３を設けた構成において、例えば非利用光反射部材１６を設けない構成と比較して、上述した効果をより好適に図れる。

また、光源装置１０が吸収部材１７を備えていることにより、非利用光反射部材１６にてランプハウジング本体１５外部に導かれる非利用光Ｒ３を吸収部材１７にて吸収して熱に変換できる。このため、例えば吸収部材１７を設けない構成と比較して、光源装置１０外部に迷光の漏出を防止できるとともに、光源装置１０外部に配置される部材に非利用光Ｒ３が照射されることがなく、吸収部材１７を局部的に冷却することでプロジェクタ１を効率的に冷却できる。

さらに、吸収部材１７は、付勢部材１８によりランプハウジング本体１５に対して付勢固定される。そして、付勢部材１８は、熱伝導性を有する材料で構成される付勢部１８２２および放熱部１８２３を備えているので、吸収部材１７〜付勢部１８２２〜放熱部１８２３の熱伝達経路を辿って伝達された熱を放熱部１８２３にて放熱でき、吸収部材１７を効果的に冷却できる。
ここで、付勢部材１８は、吸収部材１７をランプハウジング本体１５に対して付勢固定するのみならず、平行化凹レンズ１４をランプハウジング本体１５に対して付勢固定するように形成されているので、例えば吸収部材１７および平行化凹レンズ１４をそれぞれ別々の付勢部材にてランプハウジング本体１５に対して付勢する構成と比較して、部材の省略から光源装置１０の低コスト化および軽量化が図れる。
また、付勢部材１８は、吸収部材１７および平行化凹レンズ１４の双方をランプハウジング本体１５に対して付勢固定するように形成されているので、放熱部１８２３だけでなく、付勢部材１８全体を放熱部として機能させることができる。このため、吸収部材１７から伝達された熱の放熱面積を大きくし、吸収部材１７に生じる熱により光源装置１０の温度上昇を効果的に回避できる。

以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能である。
前記実施形態では、主反射鏡１２が楕円面リフレクタとして構成されていたが、これに限らず、光源ランプ１１から射出された光束を略平行光として反射するパラボラリフレクタとして構成しても構わない。このように主反射鏡をパラボラリフレクタとして構成した場合には、例えば、平行化凹レンズ１４の代わりに、防爆ガラス等の透光性基板を配置する構成を採用すれば、前記実施形態と同様に、光源ランプ１１が破裂等した場合であっても、光源装置１０外部に破片が飛散することを回避できる。

前記実施形態では、非利用光反射部材１６をランプハウジング本体１５とは別に設けた構成を説明したが、ランプハウジング本体の内壁に非利用光反射部材を一体的に形成する、すなわち、ランプハウジング本体の内壁に非利用光反射面を形成する構成としても構わない。また、ランプハウジング本体１５を省略し、光源装置本体１０Ａおよび平行化凹レンズ１４をアウターハウジング（１０Ｃ）に支持固定させ、アウターハウジングに非利用光反射部材１６を取り付ける構成や、アウターハウジングの内壁に非利用光反射部材を一体的に形成する、すなわち、アウターハウジングの内壁に非利用光反射面を形成する構成としても構わない。さらに、光源装置本体１０Ａおよび平行化凹レンズ１４を外装筺体（２）に支持固定する構成を採用し、外装筺体に非利用光反射部材１６を取り付ける構成や、外装筺体の内壁に非利用光反射部材を一体的に形成する、すなわち、外装筺体の内壁に非利用光反射面を形成する構成とし、外装筺体外部に非利用光Ｒ３を導く構成としても構わない。

前記実施形態では、非利用光反射面１６２１は、非利用光反射部材１６に２つ形成されていたが、その数は、１つでも３つ以上でも構わない。また、非利用光反射部材１６の配置位置は、前記実施形態で説明した配置位置（上下方向に対向配置）に限らず、その他の配置位置、例えば、水平方向に対向配置する構成を採用しても構わない。

前記実施形態では、非利用光反射面１６２１は、第２焦点位置Ｆ４がランプハウジング本体１５外部に位置するように設定されていたが、これに限らず、第２焦点位置に集光させつつランプハウジング本体１５外部に導くことができれば、第２焦点位置はランプハウジング本体１５内部やランプハウジング本体１５の各開口１５２５の形成位置に位置するように設定しても構わない。
前記実施形態では、非利用光反射面１６２１は、第１焦点位置Ｆ３がアーク像Ｄの中心位置Ｏに位置するように設定されていたが、これに限らず、アーク像Ｄ内に第１焦点位置Ｆ３が位置するように設定してもよい。
前記実施形態では、非利用光反射面１６２１は、回転楕円面で構成されていたが、これに限らず、非利用光Ｒ３を反射させて所定位置に集光させて光源装置１０外部に導きかつ、非利用光Ｒ３を集光させる際に非利用光Ｒ３の一部が光源ランプ１１や主反射鏡１２に照射されない形状であればいずれの形状でも構わない。

前記実施形態では、吸収部材１７は、ランプハウジング本体１５の各開口部１５２５内にそれぞれ配設されていたが、配置位置は特に限定されない。例えば、非利用光反射面１６２１の第２焦点位置Ｆ４に、すなわち、ランプハウジング本体１５から所定間隔、離間した状態で吸収部材１７を配設する構成を採用してもよい。この場合には、吸収部材１７にて生じる熱がランプハウジング本体１５に伝達されることを抑制でき、光源装置１０内部の温度を低く維持することができる。また、上述した場合には、吸収部材１７の形状を大きくする必要がなく、吸収部材１７の小型化が図れる。
前記実施形態では、光源装置１０は、吸収部材１７を備えていたがこれに限らず、吸収部材１７を省略した構成を採用しても構わない。この場合には、非利用光反射部材１６にて反射された非利用光Ｒ３は、光源装置１０の外部に配置される部材、例えば外装筺体２の内壁に拡散した状態で照射されるため、前記部材に与える影響は小さいものである。

前記実施形態では、光源装置１０は、副反射鏡１３を設けた構成を説明したが、これに限らず、副反射鏡１３を省略した構成でも構わない。

前記実施形態では、３つの液晶パネル４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂを用いたプロジェクタ１の例のみを挙げたが、本発明は、１つの液晶パネルのみを用いたプロジェクタ、２つの液晶パネルを用いたプロジェクタ、あるいは、４つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクタにも適用可能である。
前記実施形態では、光入射面と光射出面とが異なる透過型の液晶パネルを用いていたが、光入射面と光射出面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。
前記実施形態では、光変調装置として液晶パネルを用いていたが、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外の光変調装置を用いてもよい。この場合は、光束入射側および光束射出側の偏光板は省略できる。
前記実施形態では、スクリーンを観察する方向から投射を行なうフロントタイプのプロジェクタの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーンを観察する方向とは反対側から投射を行なうリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。
前記実施形態では、プロジェクタに本発明の光源装置を採用していたが、本発明はこれに限らず、他の光学機器に本発明の光源装置を採用してもよい。

本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
したがって、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

本発明の光源装置は、長寿命化が図れるため、ホームシアタやプレゼンテーションで利用されるプロジェクタの光源装置として利用できる。

本実施形態におけるプロジェクタの概略構成を示す平面図。 前記実施形態における光源装置の概略構成を示す図。 前記実施形態における光源装置の概略構成を示す図。 前記実施形態における光源装置の概略構成を示す図。 前記実施形態における光源装置本体の概略構成を示す断面図。 前記実施形態におけるランプハウジング本体の概略構成を示す斜視図。 前記実施形態におけるランプハウジング本体の概略構成を示す斜視図。 前記実施形態における反射部材取付部に反射部材が取り付けられた状態を示す図。 前記実施形態における反射部材の概略構成を示す図。 前記実施形態における反射部材の概略構成を示す図。 前記実施形態における反射部により反射される光束の軌跡を示す図。 前記実施形態における反射部により反射される光束の軌跡を示す図。 前記実施形態における付勢部材の概略構成を示す斜視図。

符号の説明

１・・・プロジェクタ、１０・・・光源装置、１１・・・光源ランプ、１２・・・リフレクタ（主反射鏡）、１３・・・副反射鏡、１５・・・ランプハウジング本体（支持部材）、１６・・・非利用光反射部材、１７・・・吸収部材、１８・・・付勢部材、４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ・・・液晶パネル（光変調装置）、５０・・・投射光学系（投射光学装置）、１１１・・・発光管、１１２・・・電極、１２２Ａ，１３２Ａ・・・反射面、１６２１・・・非利用光反射面、１８２２・・・付勢部、１８２３・・・放熱部、Ｆ３・・・第１焦点位置、Ｆ４・・・第２焦点位置、Ｓ・・・空間、Ｏ・・・中心位置（発光中心）。

Claims (8)

1. 放電空間を有する発光管、および前記発光管の放電空間に配置される一対の電極を有する光源ランプと、断面略凹状に拡がり前記光源ランプから放射された光束を反射するリフレクタとを備えた光源装置であって、
   前記リフレクタの光射出前方側には、前記光源ランプから射出され前記リフレクタから外れた非利用光を反射する非利用光反射面を有する非利用光反射部材が設けられ、
   前記非利用光反射面は、第１焦点位置が前記光源ランプの発光中心となり、前記非利用光を反射して第２焦点位置に集光させ当該光源装置外部に導く回転楕円面で構成され、前記第２焦点位置と該非利用光反射面とを結ぶ空間内に前記光源ランプおよび前記リフレクタが入らないように設定されていることを特徴とする光源装置。
2. 請求項１に記載の光源装置において、
   前記非利用光反射面は、複数形成されていることを特徴とする光源装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の光源装置において、
   前記非利用光反射面は、前記第２焦点位置が当該光源装置外部に位置するように形成されていることを特徴とする光源装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の光源装置において、
   前記リフレクタの光射出前方側には、前記リフレクタを支持する支持部材が設けられ、
   前記非利用光反射部材は、前記支持部材に取り付けられていることを特徴とする光源装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の光源装置において、
   反射面が前記リフレクタの反射面と対向配置され、前記光源ランプから放射された光束の一部を前記放電空間に向けて反射する副反射鏡を備えていることを特徴とする光源装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の光源装置において、
   前記非利用光反射部材により当該光源装置外部に導かれる光束を吸収する吸収部材を備えていることを特徴とする光源装置。
7. 請求項６に記載の光源装置において、
   前記リフレクタの光射出前方側には、前記リフレクタを支持する支持部材が設けられ、
   前記吸収部材は、前記支持部材に取り付けられ、
   前記支持部材に対して前記吸収部材を付勢固定する付勢部材を備え、
   前記付勢部材は、熱伝導性を有する材料で構成され、前記支持部材に対して前記吸収部材を付勢固定する付勢部と、前記吸収部材から伝達された熱を外部に放熱する放熱部とを備えていることを特徴とする光源装置。
8. 光源装置と、前記光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置にて変調された光束を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、
   前記光源装置は、請求項１から請求項７のいずれかに記載の光源装置であることを特徴とするプロジェクタ。

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