JP2008117555A - 光源装置及びプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】管球部からの光の利用効率を向上することが可能な光源装置を提供する。
【解決手段】照明光軸１００ａｘに沿って配置された一対の電極４２，５２を内蔵する管球部３０及び管球部３０の両側に延びる一対の封止部４０，５０を有し、管球部３０の厚みが照明光軸１００ａｘに垂直でかつ一対の電極４２，５２の中間位置Ｐを通る仮想平面Ａ近傍において最大となるように構成された発光管２０と、発光管２０における封止部４０側に配設され、管球部３０からの光を被照明領域側に向けて反射する反射面を有する楕円面リフレクタと、発光管２０における封止部５０側に配設され、管球部３０からの光を管球部３０に向けて反射する反射面６４を有する副鏡６０とを備える光源装置１００。副鏡の反射面６４は、一対の電極４２，５２の中間位置Ｐを中心とし反射面６４の開口端部６６，６７を通過する仮想球面Ｂに対して、管球部３０から遠ざかる方向に凸の形状を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、光源装置及びプロジェクタに関する。

従来、プロジェクタに用いる光源装置として、副鏡を備える光源装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。従来の光源装置によれば、発光管（管球部）から被照明領域側に放射される光が反射手段としての副鏡によってリフレクタに向けて反射されるため、発光管から被照明領域側に放射され本来有効に利用されていなかった光をも有効に利用することが可能となる。このため、プロジェクタのさらなる高輝度化を図ることが可能となる。また、発光管の被照明領域側端部まで覆うような大きさにリフレクタの大きさを設定することを必要とせず、リフレクタの小型化を図ることができ、プロジェクタの小型化を図ることができる。
特開平８−３１３８２号公報（図１）

ところで、近年、プロジェクタの高輝度化に伴い、高圧水銀ランプなどからなる発光管における管球部の内部はかなりの高圧力（例えば、２００気圧以上）となってきている。このため、発光管においては、この気圧に耐えられるように、管球部の肉厚を厚くするとともに、シュリンクシールと呼ばれるシール方式を採用することが行われている。その結果、発光管の高出力化を図ることが可能である。

しかしながら、従来の光源装置においては、管球部からの光の利用効率が低下するという問題があった。

そこで、本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、管球部からの光の利用効率を向上することが可能な光源装置を提供することを目的とする。また、そのような光源装置を備える高輝度なプロジェクタを提供することを目的とする。

本発明の発明者は、上記目的を達成するため、従来の光源装置において、管球部からの光の利用効率が低下する原因を究明すべく鋭意努力を重ねた結果、この原因は、一対の電極の中間位置（管球部の中心位置）から被照明領域側に向けて射出され副鏡の反射面で反射されて再び管球部内に入射した光が、一対の電極の中間位置に向かわずに一方の封止部側又は他方の封止部側にずれてしまうことにあるという知見を得た。

図４は、従来の光源装置９００における問題点を説明するために示す図である。図４（ａ）は従来の光源装置９００を説明するために示す図であり、図４（ｂ）は管球部９３０から被照明領域側に向けて射出される光Ｌの軌跡を模式的に示す図である。

従来の光源装置９００は、図４（ａ）に示すように、照明光軸９００ａｘに沿って配置された一対の電極９４２，９５２を内蔵する管球部９３０及び管球部９３０の両側に延びる一対の封止部９４０，９５０を有する発光管９２０と、一方の封止部９４０側に配設され、管球部９３０からの光を被照明領域側に向けて反射する反射面９１４を有するリフレクタ９１０と、他方の封止部９５０側に配設され、管球部９３０からの光を管球部９３０に向けて反射する反射面９６４を有する副鏡９６０とを備える光源装置である。

従来の光源装置９００においては、管球部９３０の内部圧力に耐えられるように、管球部９３０の肉厚を厚くするとともに、シュリンクシールと呼ばれるシール方式を採用している。このため、発光管９２０は、照明光軸９００ａｘに垂直でかつ一対の電極９４２，９５２の中間位置Ｐを通る仮想平面Ａ近傍において管球部９３０の厚みが最大となるように構成されている。

また、一対の電極９４２，９５２の中間位置Ｐとリフレクタ９１０の焦点位置（リフレクタ９１０が楕円面リフレクタである場合には楕円面リフレクタの第１焦点位置、放物面リフレクタである場合には放物面リフレクタの焦点位置）とが略一致するように、リフレクタ９１０及び発光管９２０が配置されている。また、副鏡９６０の反射面９６４の形状は、球面形状からなる。

従来の光源装置９００においては、一対の電極９４２，９５２の中間位置Ｐから被照明領域側（他方の封止部９５０側）に向けて射出される光Ｌは、副鏡９６０の反射面９６４で反射されて再び管球部９３０内に入射する際、いわゆる管球部９３０のレンズ効果や球面収差などに起因して、図４（ｂ）に示すように、一対の電極９４２，９５２の中間位置Ｐに向かわず、例えば一方の封止部９４０側にずれてしまう（他方の封止部９５０側にずれてしまうこともある）。このため、上記した光Ｌがリフレクタ９１０の焦点近傍（リフレクタ９１０が楕円面リフレクタである場合には楕円面リフレクタの第１焦点近傍、放物面リフレクタである場合には放物面リフレクタの焦点近傍）を通らなくなるため、リフレクタ９１０から射出される光の品質が低下してしまう（リフレクタ９１０が楕円面リフレクタである場合には集光性が低下し、放物面リフレクタである場合には平行度が低下する。）。その結果、被照明領域側で利用可能な照明光量が減少し、管球部９３０からの光の利用効率が低下してしまうのである。また、上記した光Ｌが一方の封止部９４０側又は他方の封止部９５０側にずれて電極９４２，９５２に当たった場合には、当該光が電極９４２，９５２に吸収されて過度な温度上昇を招いてしまい、結果として、電極９４２，９５２の寿命を低下させることとなる。

ところで、発光管における管球部の外面形状は多様であるため、副鏡の反射面で反射されて再び管球部内に入射する光の辿る道筋も様々であり、副鏡の反射面の形状をどのような形状にすれば、副鏡の反射面で反射されて再び管球部内に入射する光が一対の電極の中間位置に向かうようになるかを決定するのは容易ではないと考えられる。

しかしながら、本発明者の調査によれば、照明光軸に垂直でかつ一対の電極の中間位置を通る仮想平面近傍において管球部の厚みが最大となるように構成されている場合には、副鏡の反射面の形状を、一対の電極の中間位置を中心とし副鏡における反射面の開口端部を通過する仮想球面に対して、管球部から遠ざかる方向に凸の形状とすることにより、副鏡の反射面で反射されて再び管球部内に入射する光が一対の電極の中間位置に向かうようになることを見出した。

そこで、本発明の発明者は、以上の知見に基づき、副鏡の反射面の形状を、一対の電極の中間位置を中心とし副鏡における反射面の開口端部を通過する仮想球面に対して、管球部から遠ざかる方向に凸の形状とすれば、副鏡の反射面で反射されて再び管球部内に入射した光が、一対の電極の中間位置に向かうようになり、結果として、管球部からの光の利用効率を向上することが可能となることに想到し、本発明を完成させるに至った。

本発明の光源装置は、照明光軸に沿って配置された一対の電極を内蔵する管球部及び前記管球部の両側に延びる一対の封止部を有し、前記管球部の厚みが前記照明光軸に垂直でかつ前記一対の電極の中間位置を通る仮想平面近傍において最大となるように構成された発光管と、前記発光管における一方の封止部側に配設され、前記管球部からの光を被照明領域側に向けて反射する反射面を有するリフレクタと、前記発光管における他方の封止部側に配設され、前記管球部からの光を前記管球部に向けて反射する反射面を有する副鏡とを備える光源装置において、前記副鏡の前記反射面は、前記一対の電極の中間位置を中心とし前記副鏡における前記反射面の開口端部を通過する仮想球面に対して、前記管球部から遠ざかる方向に凸の形状を有することを特徴とする。

このため、本発明の光源装置によれば、副鏡の反射面の形状を、一対の電極の中間位置を中心とし副鏡における反射面の開口端部を通過する仮想球面に対して、管球部から遠ざかる方向に凸の形状とすることにより、副鏡の反射面で反射されて再び管球部内に入射する光が一対の電極の中間位置に向かうようになる。その結果、リフレクタから射出される光の品質が低下するのを抑制することが可能となり、被照明領域側で利用可能な照明光量が減少するのを抑制することが可能となる。
したがって、本発明の光源装置は、管球部からの光の利用効率を向上することが可能な光源装置となる。

また、本発明の光源装置によれば、副鏡の反射面で反射されて再び管球部内に入射する光が一対の電極の中間位置に向かうようになるため、副鏡からの反射光が電極に当たって電極に吸収されてしまうのを抑制することが可能となり、結果として、電極の寿命の低下を抑制することが可能となる。

また、本発明の光源装置によれば、副鏡の反射面の形状を、一対の電極の中間位置を中心とし副鏡における反射面の開口端部を通過する仮想球面に対して、管球部から遠ざかる方向に凸の形状とすることにより、管球部と副鏡との間に形成される空間が広がるため、管球部を効果的に冷却することが可能となり、発光管の長寿命化を図ることが可能となる。

本発明の光源装置においては、前記一対の電極の中間位置から前記副鏡の前記反射面までの距離をｄとし、前記一対の電極の中間位置と前記副鏡の前記反射面のうち前記ｄの値が最大となる位置とを通る直線と、前記照明光軸とがなす角度をθとしたとき、４０度≦θ≦５０度であることが好ましい。

このように構成することにより、副鏡の反射面で反射されて再び管球部内に入射する光が一対の電極の中間位置に向かうようになる。その結果、リフレクタから射出される光の品質が低下するのを抑制することが可能となり、被照明領域側で利用可能な照明光量が減少するのを抑制することが可能となる。
したがって、本発明の光源装置は、管球部からの光の利用効率を向上することが可能な光源装置となる。

本発明のプロジェクタは、被照明領域側に照明光束を射出する光源装置を有する照明装置と、前記照明装置からの前記照明光束を画像情報に応じて変調する電気光学変調装置と、前記電気光学変調装置により変調された光を投写する投写光学系とを備えるプロジェクタにおいて、前記光源装置は、本発明の光源装置であることを特徴とする。

このため、本発明のプロジェクタは、上述したように、管球部からの光の利用効率を向上することが可能な優れた光源装置を備えているため、従来より高輝度なプロジェクタとなる。

以下、本発明の光源装置及びプロジェクタについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。

［実施形態］
図１は、実施形態に係るプロジェクタ１０００を説明するために示す図である。図１（ａ）はプロジェクタ１０００の光学系を示す図であり、図１（ｂ）は光源装置１１０を模式的に示す図である。
図２は、副鏡６０の反射面６４の形状を説明するために示す図である。図２（ａ）は仮想球面Ｂに対する副鏡６０の反射面６４の形状を説明するために示す図であり、図２（ｂ）は副鏡６０の反射面６４を照明光軸１００ａｘまで延長した場合における、反射面６４の形状を模式的に示す図である。なお、図２（ｂ）においては、反射面６４の形状を説明するため、副鏡６０のみを図示し管球部３０等の図示を省略している。
図３は、一対の電極４２，５２の中間位置Ｐから被照明領域側に向けて射出される光Ｌの軌跡を模式的に示す図である。

実施形態に係るプロジェクタ１０００は、図１（ａ）に示すように、照明装置１００と、照明装置１００からの照明光束を赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光に分離して被照明領域に導光する色分離導光光学系２００と、色分離導光光学系２００で分離された３つの色光のそれぞれを画像情報に応じて変調する電気光学変調装置としての３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂによって変調された色光を合成するクロスダイクロイックプリズム５００と、クロスダイクロイックプリズム５００によって合成された光をスクリーンＳＣＲ等の投写面に投写する投写光学系６００とを備えたプロジェクタである。

照明装置１００は、被照明領域側に照明光束を射出する光源装置１１０と、光源装置１１０からの集束光を略平行光として射出する凹レンズ９０と、凹レンズ９０から射出される照明光束を複数の部分光束に分割するための複数の第１小レンズ１２２を有する第１レンズアレイ１２０と、第１レンズアレイ１２０の複数の第１小レンズ１２２に対応する複数の第２小レンズ１３２を有する第２レンズアレイ１３０と、第２レンズアレイ１３０からの各部分光束を偏光方向の揃った略１種類の直線偏光光に変換して射出する偏光変換素子１４０と、偏光変換素子１４０から射出される各部分光束を被照明領域で重畳させるための重畳レンズ１５０とを有する。

光源装置１１０は、リフレクタとしての楕円面リフレクタ１０と、楕円面リフレクタ１０の第１焦点近傍に発光中心を有する発光管２０と、反射手段としての副鏡６０とを有する。光源装置１１０は、照明光軸１００ａｘを中心軸とする光束を射出する。

発光管２０は、図１（ｂ）に示すように、照明光軸１００ａｘに沿って配置された一対の電極４２，５２を内蔵する管球部３０と、管球部３０の両側に延びる一対の封止部４０，５０と、一対の封止部４０，５０内にそれぞれ封止された一対の金属箔４４，５４と、一対の金属箔４４，５４にそれぞれ電気的に接続された一対のリード線４６，５６とを有する。

なお、発光管２０の構成要素の条件等を例示的に示すと、管球部３０及び封止部４０，５０は、例えば石英ガラス製であり、管球部３０内には、水銀、希ガス及び少量のハロゲンが封入されている。電極４２，５２は、例えばタングステン電極であり、金属箔４４，５４は、例えばモリブデン箔である。リード線４６，５６は、例えばモリブデン又はタングステンから構成されている。
また、発光管２０としては、高輝度発光する種々の発光管を採用でき、例えば高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ等を採用できる。

実施形態に係る光源装置１１０においては、管球部３０の内部圧力に耐えられるように、管球部３０の肉厚を厚くするとともに、シュリンクシールと呼ばれるシール方式を採用している。このため、発光管２０は、照明光軸１００ａｘに垂直でかつ一対の電極４２，５２の中間位置Ｐを通る仮想平面Ａ近傍において管球部３０の厚みが最大となるように構成されている（図２（ａ）参照。）。

楕円面リフレクタ１０は、発光管２０の封止部（一方の封止部）４０を挿通・固定するための開口部１２と、発光管２０から放射された光を第２焦点位置に向けて反射する反射面１４とを有する。楕円面リフレクタ１０は、楕円面リフレクタ１０の開口部１２に充填されたセメントなどの無機系接着剤７０によって発光管２０の封止部４０に固着されている。

反射面１４を構成する基材の材料としては、例えば、結晶化ガラスやアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）などを好適に用いることができる。反射面１４の内面には、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ_２）と酸化シリコン（ＳｉＯ_２）との誘電体多層膜からなる反射層が形成されている。

副鏡６０は、管球部３０の略半分を覆い、楕円面リフレクタ１０の反射面１４と対向して配置される反射手段であり、発光管２０の封止部（他方の封止部）５０に挿通・固定するための開口部６２と、発光管２０から被照明領域側に向けて放射された光を発光管２０に向けて反射する反射面６４とを有する。副鏡６０によって反射された光は、発光管２０を透過して楕円面リフレクタ１０に入射する。副鏡６０は、副鏡６０の開口部６２に充填されたセメントなどの無機系接着剤７２によって発光管２０の封止部５０に固着されている。

反射面６４を構成する材料としては、例えば、透光性のアルミナを用いている。これにより、副鏡６０における放熱性を高めることができる。なお、アルミナ以外でも、石英ガラス、サファイア、ルビーなどの材料を用いてもよい。
反射面６４の内面には、例えば、酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）と酸化シリコン（ＳｉＯ_２）との誘電体多層膜からなる反射層が形成されている。

実施形態に係る光源装置１１０においては、図２（ａ）に示すように、反射面６４は、一対の電極４２，５２の中間位置Ｐを中心とし反射面６４の開口端部６６，６７を通過する仮想球面Ｂに対して、管球部３０から遠ざかる方向に凸の形状を有する。

また、一対の電極４２，５２の中間位置Ｐから反射面６４までの距離をｄとし、一対の電極４２，５２の中間位置Ｐ及び反射面６４のうちｄの値が最大となる位置Ｄを通る直線Ｃと、照明光軸１００ａｘとがなす角度をθとしたとき、実施形態に係る光源装置１１０においては、例えば、θ＝４５度である。

実施形態に係る光源装置１１０においては、図２（ｂ）に示すように、反射面６４の開口端部６６，６７に接する仮想平面Ｖ_１，Ｖ_２は、照明光軸１００ａｘに平行である。また、仮に開口部６２を照明光軸１００ａｘまで延長した場合、当該延長された開口部６２側の端部６８に接する仮想平面Ｖ_３は、照明光軸１００ａｘに垂直である。

凹レンズ９０は、図１（ａ）に示すように、楕円面リフレクタ１０の被照明領域側に配置されている。そして、楕円面リフレクタ１０からの光を第１レンズアレイ１２０に向けて射出するように構成されている。

第１レンズアレイ１２０は、凹レンズ９０からの光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、複数の第１小レンズ１２２が照明光軸１００ａｘと直交する面内に複数行・複数列のマトリクス状に配列された構成を有する。図示による説明は省略するが、第１小レンズ１２２の外形形状は、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域の外形形状に関して相似形である。

第２レンズアレイ１３０は、重畳レンズ１５０とともに、第１レンズアレイ１２０の各第１小レンズ１２２の像を液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域近傍に結像させる機能を有する。第２レンズアレイ１３０は、第１レンズアレイ１２０と略同様な構成を有し、複数の第２小レンズ１３２が照明光軸１００ａｘに直交する面内に複数行・複数列のマトリクス状に配列された構成を有する。

偏光変換素子１４０は、第１レンズアレイ１２０により分割された各部分光束の偏光方向を、偏光方向の揃った略１種類の直線偏光光として射出する偏光変換素子である。
偏光変換素子１４０は、光源装置１１０からの照明光束に含まれる偏光成分のうち一方の直線偏光成分を透過し他方の直線偏光成分を照明光軸１００ａｘに垂直な方向に反射する偏光分離層と、偏光分離層で反射された他方の直線偏光成分を照明光軸１００ａｘに平行な方向に反射する反射層と、偏光分離層を透過した一方の直線偏光成分を他方の直線偏光成分に変換する位相差板とを有する。

重畳レンズ１５０は、第１レンズアレイ１２０、第２レンズアレイ１３０及び偏光変換素子１４０を経た複数の部分光束を集光して液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域近傍に重畳させるための光学素子である。重畳レンズ１５０の光軸と照明装置１００の照明光軸１００ａｘとが略一致するように、重畳レンズ１５０が配置されている。なお、重畳レンズ１５０は、複数のレンズを組み合わせた複合レンズで構成されていてもよい。

色分離導光光学系２００は、ダイクロイックミラー２１０，２２０と、反射ミラー２３０，２４０，２５０と、入射側レンズ２６０と、リレーレンズ２７０とを有する。色分離導光光学系２００は、重畳レンズ１５０から射出される照明光束を、赤色光、緑色光及び青色光の３つの色光に分離して、それぞれの色光を照明対象となる３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂに導く機能を有する。

液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの光路前段には、集光レンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂが配置されている。

液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、画像情報に応じて照明光束を変調するものであり、照明装置１００の照明対象となる。
液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ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をスイッチング素子として、与えられた画像情報に従って、入射側偏光板から射出された１種類の直線偏光の偏光方向を変調する。

また、ここでは図示を省略したが、集光レンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂと各液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとの間には、それぞれ入射側偏光板が介在配置され、各液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間には、それぞれ射出側偏光板が介在配置されている。これら入射側偏光板、液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ及び射出側偏光板によって入射する各色光の光変調が行われる。

クロスダイクロイックプリズム５００は、射出側偏光板から射出された各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５００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略Ｘ字状の界面には、誘電体多層膜が形成されている。略Ｘ字状の一方の界面に形成された誘電体多層膜は、赤色光を反射するものであり、他方の界面に形成された誘電体多層膜は、青色光を反射するものである。これらの誘電体多層膜によって赤色光及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。

クロスダイクロイックプリズム５００から射出されたカラー画像は、投写光学系６００によって拡大投写され、スクリーンＳＣＲ上で大画面画像を形成する。

以上のように構成された実施形態に係る光源装置１１０によれば、副鏡６０の反射面６４の形状を、一対の電極４２，５２の中間位置Ｐを中心とし副鏡６０における反射面６４の開口端部６６，６７を通過する仮想球面Ｂに対して、管球部３０から遠ざかる方向に凸の形状とすることにより、図３に示すように、副鏡６０の反射面６４で反射されて再び管球部３０内に入射する光Ｌが一対の電極４２，５２の中間位置Ｐに向かうようになる。その結果、楕円面リフレクタ１０から射出される光の品質が低下するのを抑制することが可能となり、被照明領域側で利用可能な照明光量が減少するのを抑制することが可能となる。
したがって、実施形態に係る光源装置１１０は、管球部３０からの光の利用効率を向上することが可能な光源装置となる。

また、実施形態に係る光源装置１１０によれば、副鏡６０の反射面６４で反射されて再び管球部３０内に入射する光が一対の電極４２，５２の中間位置Ｐに向かうようになるため、副鏡６０からの反射光が電極４２，５２に当たって電極４２，５２に吸収されてしまうのを抑制することが可能となり、結果として、電極４２，５２の寿命の低下、ひいては発光管２０の寿命の低下を抑制することが可能となる。

また、実施形態に係る光源装置１１０によれば、副鏡６０の反射面６４の形状を、一対の電極４２，５２の中間位置Ｐを中心とし副鏡６０における反射面６４の開口端部６６，６７を通過する仮想球面Ｂに対して、管球部３０から遠ざかる方向に凸の形状とすることにより、管球部３０と副鏡６０との間に形成される空間が広がるため、管球部３０を効果的に冷却することが可能となり、発光管２０の長寿命化を図ることが可能となる。

実施形態に係る光源装置１１０においては、上記直線Ｃと照明光軸１００ａｘとがなす角度θは、４０度≦θ≦５０度である。これにより、副鏡６０の反射面６４で反射されて再び管球部３０内に入射する光が一対の電極４２，５２の中間位置Ｐに向かうようになる。その結果、楕円面リフレクタ１０から射出される光の品質が低下するのを抑制することが可能となり、被照明領域側で利用可能な照明光量が減少するのを抑制することが可能となる。したがって、実施形態に係る光源装置１１０は、管球部３０からの光の利用効率を向上することが可能な光源装置となる。

実施形態に係るプロジェクタ１０００は、上述したように、管球部３０からの光の利用効率を向上することが可能な優れた光源装置１１０を備えているため、従来より高輝度なプロジェクタとなる。

以上、本発明の光源装置及びプロジェクタを上記の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

（１）上記実施形態に係る光源装置１１０においては、副鏡として、反射面６４の開口端部６６，６７が仮想平面Ａ上に存在する副鏡６０（図２（ａ）参照。）を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射面の開口端部が仮想平面Ａよりも封止部５０側の所定位置に存在する副鏡であってもよい。

（２）上記実施形態に係る光源装置１１０においては、リフレクタとして、楕円面リフレクタを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、放物面リフレクタも好ましく用いることができる。

（３）上記実施形態に係るプロジェクタ１０００においては、光均一化光学系として、レンズアレイからなるレンズインテグレータ光学系を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ロッド部材からなるロッドインテグレータ光学系をも好ましく用いることができる。

（４）上記実施形態に係るプロジェクタ１０００は透過型のプロジェクタであるが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は反射型のプロジェクタにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、透過型の液晶装置等のように光変調手段としての電気光学変調装置が光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、反射型の液晶装置等のように光変調手段としての電気光学変調装置が光を反射するタイプであることを意味している。反射型のプロジェクタにこの発明を適用した場合にも、透過型のプロジェクタと同様の効果を得ることができる。

（５）上記実施形態に係るプロジェクタ１０００においては、３つの液晶装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂを用いたプロジェクタを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、１つ、２つ又は４つ以上の液晶装置を用いたプロジェクタにも適用可能である。

（６）上記実施形態に係るプロジェクタ１０００においては、電気光学変調装置として液晶装置を用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。電気光学変調装置としては、一般に、画像情報に応じて入射光を変調するものであればよく、マイクロミラー型光変調装置などを利用してもよい。マイクロミラー型光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）（ＴＩ社の商標）を用いることができる。

（７）本発明は、投写画像を観察する側から投写するフロント投写型プロジェクタに適用する場合にも、投写画像を観察する側とは反対の側から投写するリア投写型プロジェクタに適用する場合にも可能である。

実施形態に係るプロジェクタ１０００を説明するために示す図。 副鏡６０の反射面６４の形状を説明するために示す図。 一対の電極４２，５２の中間位置Ｐから被照明領域側に向けて射出される光Ｌの軌跡を模式的に示す図。 従来の光源装置９００における問題点を説明するために示す図。

符号の説明

１０…楕円面リフレクタ、１２…開口部、１４…反射面、２０，９２０…発光管、３０，９３０…管球部、４０，５０，９４０，９５０…封止部、４２，５２，９４２，９５２…電極、４４，５４，９４４，９５４…金属箔、４６，５６，９４６，９５６…リード線、６０，９６０…副鏡、６２，９６２…開口部、６４，９６４…反射面、６６，６７…開口端部、６８…延長された開口部側の端部、７０，７２，９７０…無機系接着剤、９０…凹レンズ、１００，９００…照明装置、１００ａｘ，９００ａｘ…照明光軸、１１０…光源装置、１２０…第１レンズアレイ、１２２…第１小レンズ、１３０…第２レンズアレイ、１３２…第２小レンズ、１４０…偏光変換素子、１５０…重畳レンズ、２００…色分離導光光学系、２１０，２２０…ダイクロイックミラー、２３０，２４０，２５０…反射ミラー、２６０…入射側レンズ、２７０…リレーレンズ、３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂ…集光レンズ、４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ…液晶装置、５００…クロスダイクロイックプリズム、６００…投写光学系、９１０…リフレクタ、１０００…プロジェクタ、Ａ…照明光軸に垂直でかつ一対の電極の中間位置Ｐを通る仮想平面、Ｂ…仮想球面、Ｃ…一対の電極の中間位置Ｐと位置Ｄとを通る直線、Ｄ…反射面のうちｄの値が最大となる位置、ｄ…一対の電極の中間位置Ｐから反射面までの距離、Ｐ…一対の電極の中間位置、Ｌ…光、ＳＣＲ…スクリーン、Ｖ_１，Ｖ_２，Ｖ_３…反射面の端部に接する仮想平面、θ…直線Ｃと照明光軸とのなす角度

Claims (3)

1. 照明光軸に沿って配置された一対の電極を内蔵する管球部及び前記管球部の両側に延びる一対の封止部を有し、前記管球部の厚みが前記照明光軸に垂直でかつ前記一対の電極の中間位置を通る仮想平面近傍において最大となるように構成された発光管と、
   前記発光管における一方の封止部側に配設され、前記管球部からの光を被照明領域側に向けて反射する反射面を有するリフレクタと、
   前記発光管における他方の封止部側に配設され、前記管球部からの光を前記管球部に向けて反射する反射面を有する副鏡とを備える光源装置において、
   前記副鏡の前記反射面は、前記一対の電極の中間位置を中心とし前記副鏡における前記反射面の開口端部を通過する仮想球面に対して、前記管球部から遠ざかる方向に凸の形状を有す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、
   前記一対の電極の中間位置から前記副鏡の前記反射面までの距離をｄとし、
   前記一対の電極の中間位置と前記副鏡の前記反射面のうち前記ｄの値が最大となる位置とを通る直線と、前記照明光軸とがなす角度をθとしたとき、
   ４０度≦θ≦５０度であることを特徴とする光源装置。
3. 被照明領域側に照明光束を射出する光源装置を有する照明装置と、
   前記照明装置からの前記照明光束を画像情報に応じて変調する電気光学変調装置と、
   前記電気光学変調装置により変調された光を投写する投写光学系とを備えるプロジェクタにおいて、
   前記光源装置は、請求項１又は２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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