JP2008234897A - Light source device and projector - Google Patents
Light source device and projector Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008234897A JP2008234897A JP2007070234A JP2007070234A JP2008234897A JP 2008234897 A JP2008234897 A JP 2008234897A JP 2007070234 A JP2007070234 A JP 2007070234A JP 2007070234 A JP2007070234 A JP 2007070234A JP 2008234897 A JP2008234897 A JP 2008234897A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- reflecting mirror
- light source
- reflecting
- source device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、発光源である発光管と発光管からの光を集める反射鏡とを有する光源装置及びこれを用いたプロジェクタに関する。 The present invention relates to a light source device having an arc tube as a light source and a reflecting mirror for collecting light from the arc tube, and a projector using the same.
プロジェクタ等に用いる光源装置として、例えば光発生部の後方から側方にかけて射出される光束を前方に反射する放物面鏡等の凹面鏡と、光発生部の前方に射出される光束を前方に反射する放物面鏡等の凹面鏡とを備え、光発生部からの射出光を効率的に利用できるようにしたものが存在する(特許文献1参照)。
しかし、上記のような光源装置では、各凹面鏡で反射される光束を妨げないように各凹面鏡を支持することが容易でない。 However, in the light source device as described above, it is not easy to support each concave mirror so as not to disturb the light beam reflected by each concave mirror.
そこで、本発明は、多数の反射鏡によって発光部からの光束を効率的に利用することができ、かつ、各反射鏡で反射される光束の進路を妨げないように各反射鏡を支持できる光源装置及びこれを組み込んだプロジェクタを提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention is a light source that can efficiently use the light flux from the light emitting unit by a number of reflecting mirrors and can support each reflecting mirror so as not to obstruct the path of the light flux reflected by each reflecting mirror. An object is to provide a device and a projector incorporating the same.
上記課題を解決するために、本発明に係る光源装置は、(a)光源光を発生する本体部分を有する発光管と、(b)発光管の本体部分から後方に延びる基準軸に対して最も小さな角度をなす第1角度範囲で本体部分から射出された第1光束を前方側に反射する第1反射鏡と、(c)第1角度範囲で第1光束を透過させる透過部と、基準軸に対し第1角度範囲以上の大きな角度をなす第2角度範囲で本体部分から射出された第2光束を前方側に反射する反射部とを有する第2反射鏡と、(d)基準軸に対し第2角度範囲以上の大きな角度をなす第3角度範囲で本体部分から射出された第3光束を本体部分側に反射する第3反射鏡とを備える。 In order to solve the above-described problems, a light source device according to the present invention includes (a) an arc tube having a main body portion that generates light source light, and (b) a reference axis extending rearward from the main body portion of the arc tube. A first reflecting mirror that reflects the first light beam emitted from the main body part in a first angle range having a small angle to the front side; (c) a transmission unit that transmits the first light beam in the first angle range; and a reference axis A second reflecting mirror having a reflecting portion for reflecting the second light beam emitted from the main body portion in the second angle range having a larger angle than the first angle range to the front side, and (d) with respect to the reference axis And a third reflecting mirror that reflects the third light beam emitted from the main body portion to the main body portion side in a third angle range that forms a large angle equal to or larger than the second angle range.
上記光源装置では、第1反射鏡が第1角度範囲の第1光束を前方側に反射し、第2反射鏡の反射部が第2角度範囲の第2光束を前方側に反射し、第3反射鏡が第3角度範囲の第3光束を本体部分側に反射するので、発光管から周囲に射出される光源光を効率よく利用することができる。この際、第2反射鏡が第1光束を透過させる透過部を有するので、第1反射鏡の光路を妨げることなく第2反射鏡を支持することができ、明るい光源装置を提供することができる。 In the light source device, the first reflecting mirror reflects the first light flux in the first angle range to the front side, the reflecting portion of the second reflecting mirror reflects the second light flux in the second angle range to the front side, and the third Since the reflecting mirror reflects the third light flux in the third angle range to the main body portion side, the light source light emitted from the arc tube to the surroundings can be used efficiently. At this time, since the second reflecting mirror has a transmission part that transmits the first light flux, the second reflecting mirror can be supported without obstructing the optical path of the first reflecting mirror, and a bright light source device can be provided. .
また、本発明の具体的な態様又は観点では、上記光源装置において、第2反射鏡の透過部が、本体部分のレンズ効果を補正する光学特性を有する。この場合、第1反射鏡によって集光される光束を収差の少ないものとして、所望の光束状態の光源光を光源装置から射出させることができる。 According to a specific aspect or aspect of the present invention, in the light source device, the transmission part of the second reflecting mirror has an optical characteristic for correcting the lens effect of the main body part. In this case, it is possible to emit the light source light in a desired light flux state from the light source device by setting the light flux collected by the first reflecting mirror to have less aberration.
本発明の別の態様では、第2反射鏡の透過部が、本体部分の外形と相似な外形を有する。この場合、本体部分から射出され透過部を経て第1反射鏡に至る第1光束の歪を低減することができる。 In another aspect of the present invention, the transmission part of the second reflecting mirror has an outer shape similar to the outer shape of the main body portion. In this case, it is possible to reduce the distortion of the first light beam that is emitted from the main body portion, passes through the transmission portion, and reaches the first reflecting mirror.
本発明のさらに別の態様では、第2反射鏡の透過部が、表面に反射防止コートを有する。この場合、本体部分から射出され透過部を経て第1反射鏡に至る第1光束の反射損失を低減することができる。 In still another aspect of the present invention, the transmission part of the second reflecting mirror has an antireflection coating on the surface. In this case, it is possible to reduce the reflection loss of the first light beam that is emitted from the main body portion, passes through the transmission portion, and reaches the first reflecting mirror.
本発明のさらに別の態様では、発光管が、本体部分の後方端に設けられた第1封止部と、本体部分の前側端に設けられた第2封止部とを有し、第1反射鏡と第2反射鏡とが、第1封止部側に支持され、第3反射鏡は、第2封止部側に支持される。この場合、第1〜第3反射鏡を互いに干渉することなく発光管を介して安定して支持することができる。 In yet another aspect of the present invention, the arc tube has a first sealing portion provided at the rear end of the main body portion and a second sealing portion provided at the front end of the main body portion, and the first The reflecting mirror and the second reflecting mirror are supported on the first sealing portion side, and the third reflecting mirror is supported on the second sealing portion side. In this case, the first to third reflecting mirrors can be stably supported via the arc tube without interfering with each other.
本発明のさらに別の態様では、第1反射鏡の焦点と第2反射鏡の焦点とが、互いに一致する。この場合、第1反射鏡で反射される第1光束と、第2反射鏡で反射される第2光束とについて、特性を揃えることができる。 In still another aspect of the present invention, the focal point of the first reflecting mirror and the focal point of the second reflecting mirror coincide with each other. In this case, the characteristics of the first light beam reflected by the first reflecting mirror and the second light beam reflected by the second reflecting mirror can be made uniform.
本発明のさらに別の態様では、第1反射鏡と第2反射鏡とが、回転楕円面ミラーであり、第3反射鏡が、第1及び第2反射鏡に共通する第1及び第2焦点のうち一方と一致する単一焦点を有する球面ミラーである。この場合、発光管の前方において第1反射鏡と第2反射鏡とに共通する焦点に第1〜第3光束を集めることができる。 In still another aspect of the present invention, the first reflecting mirror and the second reflecting mirror are spheroidal mirrors, and the third reflecting mirror is a first and second focal point common to the first and second reflecting mirrors. Is a spherical mirror having a single focal point coincident with one of the two. In this case, the first to third light beams can be collected at a focal point common to the first reflecting mirror and the second reflecting mirror in front of the arc tube.
また、上記課題を解決するために、本発明に係るプロジェクタは、(a)上述の光源装置と、(b)光源装置からの照明光によって照明される光変調装置と、(c)光変調装置を経た像光を投射する投射光学系とを備える。 In order to solve the above problems, a projector according to the present invention includes (a) the above-described light source device, (b) a light modulation device that is illuminated by illumination light from the light source device, and (c) a light modulation device. And a projection optical system for projecting image light that has passed through.
上記プロジェクタによれば、上述の光源装置を備えており、光源光を効率よく利用することができ、明るい光源装置によって、高品位の画像を投射することができる。 According to the projector, the light source device described above is provided, the light source light can be used efficiently, and a high-quality image can be projected by the bright light source device.
〔第1実施形態〕
(1)光源ユニット
図1は、本発明の第1実施形態に係る光源装置を示す横断面図である。本実施形態の光源装置100は、光源ユニット10と、電源装置80とを備える。光源ユニット10は、放電発光型の発光管1と、楕円鏡タイプの第1反射鏡2と、楕円鏡タイプの第2反射鏡3と、球面鏡タイプの第3反射鏡4と、コリメート用の凹レンズ5とを備える。電源装置80は、光源ユニット10に交流電流を供給して所望の状態に発光させるための電気回路である。
[First Embodiment]
(1) Light Source Unit FIG. 1 is a cross-sectional view showing a light source device according to the first embodiment of the present invention. The
光源ユニット10において、発光管1は、例えば高圧水銀ランプやメタルハライドランプといった放電発光型のランプである。この発光管1は、中央部が球状に膨出した透光性の石英ガラス管から構成され、照明用の光を放射する本体部分11と、この本体部分11の両端側に延びる第1及び第2封止部13,14とを備える。ここで、第1封止部13と、本体部分11と、第2封止部14とは、この順番で、システム光軸OAに沿って光源ユニット10の後方から前方に向かって順次配置されている。
In the
発光管1において、本体部分11内に形成される放電空間12には、タングステン製の第1の電極15の先端部と、同様にタングステン製の第2の電極16の先端部とが所定距離で離間配置されており、希ガス、金属ハロゲン化合物等を含む放電媒体であるガスが封入されている。この本体部分11の両端に延びる各封止部13,14の内部には、上記第1及び第2の電極15,16の根元部分に対して電気的に接続されるモリブデン製の金属箔17a,17bが挿入され、気密に封止されている。これらの金属箔17a,17bに接続されたリード線18a,18bに対して電源装置80により交流電圧を印加すると、一対の電極15,16間でアーク放電が生じ、本体部分11が高輝度で発光する。ここで、図1から明らかなように、第1反射鏡2と第2反射鏡3とは、第1封止部13側に配置され、第3反射鏡4は、第1反射鏡2等に対向して第2封止部14側に配置される。したがって、第1封止部13は、本体部分11を挟んで第3反射鏡4と反対側にあることになる。
In the
発光管1の本体部分11のうち光束射出前方側の略半分は、第3反射鏡4によって覆われている。この第3反射鏡4は、発光管1の本体部分11から前方に放射された光束を本体部分11に戻す副反射部4aと、この副反射部4aの根元部を支持した状態で第2封止部14の周囲に固定される支持部4bとを備える。支持部4bは、第2封止部14を挿通させるとともに、第2封止部14との隙間に無機系接着剤MBを充填することによって、副反射部4aを本体部分11に対してアライメントしている。つまり、第3反射鏡4の回転対称軸と、発光管1の軸線とは、同一のシステム光軸OA上に配置されている。
Nearly half of the
第1反射鏡2は、発光管1から後方に射出された光源光を反射して集めるミラー部分である。第1反射鏡2は、発光管1に対して同軸に配置されており、第1反射鏡2の回転対称軸と、発光管1の軸線とは、同一のシステム光軸OA上に配置されている。第1反射鏡2は、発光管1の第1封止部13が挿通される首状部2aと、この首状部2aから拡がる楕円曲面状の主反射部2bとを備え、石英ガラスやネオセラム(商標)等の低熱膨張ガラスからなる一体成形品である。首状部2aは、第1封止部13を挿通させるとともに、第1封止部13との隙間に無機系接着剤MBを充填することによって、主反射部2bを本体部分11に対してアライメントした状態で固定可能にしている。また、主反射部2bの内側ガラス面は、楕円曲面状に加工され、その表面上に反射面が形成されている。
The first reflecting
第2反射鏡3は、発光管1から側方に射出された光源光を反射して集めるミラー部分である。第2反射鏡3も、発光管1に対して同軸に配置されており、第2反射鏡3の回転対称軸と、発光管1の軸線とは、同一のシステム光軸OA上に配置されている。第2反射鏡3は、発光管1の第1封止部13が挿通される支持部3aと、この支持部3aから拡がる球面状の透過部3bと、楕円曲面状の反射部3cとを備え、石英ガラスやネオセラム(商標)等の低熱膨張ガラスからなる一体成形品である。支持部3aは、第1封止部13を挿通させるとともに、第1封止部13との隙間に無機系接着剤MBを充填することによって、透過部3bや反射部3cを本体部分11に対してアライメントした状態で固定可能にしている。また、透過部3bの内外ガラス面は、球面状に加工され、その表面上に反射防止膜ARが形成されている。さらに、反射部3cの内側ガラス面は、楕円曲面状に加工され、その表面上に反射面が形成されている。ここで、透過部3bについては、本体部分11の外形と略相似な外形を有し、厚み分布等を利用してレンズ効果を発生する光学特性を有する。透過部3bの外形を本体部分11の外形と略相似にすることで、透過部3bを通過する第1光束L1の歪を低減することができる。また、透過部3bの厚みに分布等を持たせてレンズ効果を発生させることで、本体部分11のレンズ効果を補正することができ、第1反射鏡2によって集光される第1光束L2を収差の少ないものとすることができる。例えば、発光管1の本体部11が凸レンズのような効果を有しているならば、透過部3bは本体部11の凸レンズ効果を打ち消すような凹レンズの形状を有する。
The second reflecting
図2は、第1〜第3反射鏡2,3,4の幾何的配置を説明する図である。第1反射鏡2は、第1回転楕円面ES1上にあり、第2反射鏡3は、第2回転楕円面ES2上にある。第1反射鏡2の第1焦点と、第2反射鏡3の第1焦点と、第3反射鏡4の単一焦点とは、共通の焦点FC1に一致するように設定されている。また、第1反射鏡2の第2焦点と、第2反射鏡3の第2焦点とは、共通の焦点FC2に一致するように設定されている。そして、焦点FC1から第1反射鏡2までの距離はF1となっており、第1反射鏡2から焦点FC2までの距離はF2となっている。また、焦点FC1から第2反射鏡3までの距離はf1となっており、第2反射鏡3から焦点FC2までの距離はf2となっている。
FIG. 2 is a diagram for explaining the geometric arrangement of the first to third reflecting
第1反射鏡2は、システム光軸OAのうち後方に延びる基準軸OA1に対して最も小さな角度をなす第1角度範囲すなわち第1有効反射面範囲S1に延在する。ここで、第1有効反射面範囲S1は、例えば30°≦S1≦θ1+10°に設定されている。なお、角度θ1は、第1反射鏡2と、第2反射鏡3との境界角度を意味し、例えば60°≦θ1<90°に設定される。第1反射鏡2は、この第1角度範囲すなわち第1有効反射面範囲S1において、発光管1の本体部分11からの光源光すなわち焦点FC1から射出され透過部3bを経た第1光束L1を反射して焦点FC2に集光する。この際、基準軸OA1に対して30°以下の光束は、第1封止部13に遮られて発光管1外に射出しない。また、第1有効反射面範囲S1で反射された光のうち一部の光は第2反射鏡3で遮られるが、第2反射鏡3に遮られる光は発光管1の配光特性において比較的微弱な範囲からの光であり、照明光として活用されなくても大きな問題は生じない。
The first reflecting
第2反射鏡3の反射部3cは、基準軸OA1に対して次に小さな角度をなす第2角度範囲すなわち第2有効反射面範囲S2に延在する。ここで、第2有効反射面範囲S2は、例えばθ1≦S2≦θ2に設定されている。なお、角度θ2は、第2反射鏡3と、第3反射鏡4との境界角度を意味し、例えば90°≦θ2<120°に設定される。第2反射鏡3は、この第2角度範囲すなわち第2有効反射面範囲S2において、発光管1の本体部分11からの光源光すなわち焦点FC1から射出された第2光束L2を反射して焦点FC2に集光する。
The reflecting
第3反射鏡4は、基準軸OA1に対して最も大きな角度をなす第3角度範囲すなわち第3有効反射面範囲S3に延在する。ここで、第3有効反射面範囲S3は、例えばθ2−10°≦S3≦150°に設定されている。第3反射鏡4は、この第3角度範囲すなわち第3有効反射面範囲S3において、発光管1の本体部分11からの光源光すなわち焦点FC1から射出された第3光束L3を反射して焦点FC1に戻すように集光する。この際、基準軸OA1に対して150°以上の光束は、第2封止部14に遮られて発光管1外に射出しない。
The third reflecting
以上において、焦点FC1から第2反射鏡3までの距離f1は、f1≦F1となっており、特にf1×2.5≦F1とするのが望ましい。これは、第1反射鏡2と第2反射鏡3とが互いに干渉して第2反射鏡3による遮光が大きくなることを防止するためである。また、第2反射鏡3から焦点FC2までの距離f2は、f2=F2−F1+f1となっており、第1及び第2反射鏡2,3の第1及び第2焦点をそれぞれ一致させている。なお、第2反射鏡3を本体部分11になるべく近づけて光量ロスを少なくするため、距離f1は、本体部分11の外形の半径R(mm)に対して、R±1mm程度とする。
In the above, the distance f1 from the focal point FC1 to the second reflecting
図1に戻って、凹レンズ5は、第1反射鏡2に対向して同軸に配置されている。つまり、凹レンズ5の光軸は、第1反射鏡2等の回転対称軸と一致するシステム光軸OA上に配置されている。凹レンズ5は、第1及び第2反射鏡2,3で反射された光源光を平行化して射出させるコリメータレンズであり、凹レンズ5から射出された平行光束は、後述する均一化光学系20(図5参照)に入射する。
Returning to FIG. 1, the concave lens 5 is disposed coaxially facing the first reflecting
以上説明した光源装置100によれば、第1反射鏡2が第1有効反射面範囲S1に射出する第1光束L1を前方の焦点FC2に向けて反射し、第2反射鏡3の反射部3cが第2有効反射面範囲S2に射出する第2光束L2を前方の焦点FC2に向けて反射し、第3反射鏡4が第3有効反射面範囲S3に射出する第3光束L3を本体部分11中の焦点FC1に反射するので、発光管1から周囲に射出される光源光を効率よく利用することができる。この際、第2反射鏡3が第1光束L1を透過させる透過部3bを有するので、第1反射鏡2の光路を妨げることなく第2反射鏡3等を支持することができ、明るい照明光を射出する光源装置100を提供することができる。
According to the
図3は、第1反射鏡2等から射出される光束の分布を説明する図である。図3(A)は、実施形態の場合を示し、図3(B)は、第2反射鏡3のない従来型の比較例の場合を示す。図3(A)から明らかなように、中心と外側との間の中間帯部分の輝度が高まっており、第2反射鏡3がなければ回収されなかった光束が正面側に射出されている。なお、図3(B)において中心の黒く塗りつぶした部分は、光が存在しない領域となっている。
FIG. 3 is a diagram for explaining the distribution of light beams emitted from the first reflecting
(2)変形例
図4は、図1の光源装置100の変形例を示す。この変形例の光源ユニット110の場合、第2反射鏡103の支持部103aが軸方向に長く延び、第1反射鏡2の首状部2aにおいて、無機系接着剤MBによって固定・支持されている。
(2) Modification FIG. 4 shows a modification of the
図5は、図1の光源装置100の別の変形例を示す。この変形例の光源ユニット210の場合、第2反射鏡203の透過部203bが、反射部3cの後端から後方に延び反射部3cから連続した曲率を有するものとなっている。このように、透過部203bを反射部3cから連続して延びる曲面とすることで、第2反射鏡203の加工性を高めることができる。
FIG. 5 shows another modification of the
(3)プロジェクタ
図6は、図1等に示す光源装置100を組み込んだプロジェクタを説明するための概念図である。本実施形態におけるプロジェクタPJは、光源装置100と、均一化光学系20と、色分離導光光学系30と、光変調装置である液晶ライトバルブ40a,40b,40cと、クロスダイクロイックプリズム50と、投射光学系である投射レンズ60とを備える。ここで、光源装置100と均一化光学系20とは、照明光を形成するための照明装置を構成する。
(3) Projector FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining a projector incorporating the
均一化光学系20は、光を分割して重畳するためのインテグレータ光学系を構成する一対のフライアイレンズである第1及び第2フライアイレンズ23a,23bと、光の偏光方向を揃える偏光変換素子24と、両フライアイレンズ23a,23bを経た光を重畳させる重畳レンズ25と、光の光路を折り曲げるミラー26とを備え、これらにより均一化された照明光を形成する。均一化光学系20において、第1及び第2フライアイレンズ23a,23bは、それぞれマトリクス状に配置された複数の要素レンズからなり、これらの要素レンズによって平行化レンズ22を経た光を分割して個別に集光・発散させる。偏光変換素子24は、PBSアレイ等で形成されており、第1フライアイレンズ23aにより分割された各部分光束の偏光方向を一方向の直線偏光に揃える役割を有する。重畳レンズ25は、偏光変換素子24を経た照明光を全体として適宜収束させて、後段の各色の光変調装置である液晶ライトバルブ40a,40b,40cの被照明領域に対する重畳照明を可能にする。
The homogenizing
色分離導光光学系30は、第1及び第2ダイクロイックミラー31a,31bと、反射ミラー32a,32b,32cと、3つのフィールドレンズ33a,33b,33cとを備え、均一化光学系20により形成された照明光を赤(R)、緑(G)及び青(B)の3色に分離するとともに、各色光を後段の液晶ライトバルブ40a,40b,40cへ導く。より詳しく説明すると、まず、第1ダイクロイックミラー31aは、RGBの3色のうちR光を透過させG光及びB光を反射する。また、第2ダイクロイックミラー31bは、GBの2色のうちG光を反射しB光を透過させる。第1ダイクロイックミラー31aを透過したR光は、反射ミラー32aを経て入射角度を調節するためのフィールドレンズ33aに入射する。また、第1ダイクロイックミラー31aで反射され、さらに、第2ダイクロイックミラー31bでも反射されたG光は、入射角度を調節するためのフィールドレンズ33bに入射する。さらに、第2ダイクロイックミラー31bを通過したB光は、リレーレンズLL1,LL2及び反射ミラー32b,32cを経て入射角度を調節するためのフィールドレンズ33cに入射する。
The color separation light guide
液晶ライトバルブ40a,40b,40cは、入射した照明光の空間的強度分布を変調する非発光型の光変調装置であり、色分離導光光学系30から射出された各色光に対応してそれぞれ照明される3つの液晶パネル41a,41b,41cと、各液晶パネル41a,41b,41cの入射側にそれぞれ配置される3つの第1偏光フィルタ42a,42c,42cと、各液晶パネル41a,41b,41cの射出側にそれぞれ配置される3つの第2偏光フィルタ43a,43b,43cとを備える。第1ダイクロイックミラー31aを透過したR光は、フィールドレンズ33a等を介して液晶ライトバルブ40aに入射し、液晶ライトバルブ40aの液晶パネル41aを照明する。第1及び第2ダイクロイックミラー31a,31bの双方で反射されたG光は、フィールドレンズ33b等を介して液晶ライトバルブ40bに入射し、液晶ライトバルブ40bの液晶パネル41bを照明する。第1ダイクロイックミラー31aで反射され、第2ダイクロイックミラー31bを透過したB光は、フィールドレンズ33c等を介して液晶ライトバルブ40cに入射し、液晶ライトバルブ40cの液晶パネル41cを照明する。各液晶パネル41a〜41cは、入射した照明光の空間的強度分布を変調し、各液晶パネル41a〜41cにそれぞれ入射した3色の光は、各液晶パネル41a〜41cに電気的信号として入力された駆動信号或いは画像信号に応じて変調される。この際、第1偏光フィルタ42a〜42cによって、各液晶パネル41a〜41cに入射する照明光の偏光方向が調整されるとともに、第2偏光フィルタ43a〜43cによって、各液晶パネル41a〜41cから射出される変調光から所定の偏光方向の変調光が取り出される。以上により、各液晶ライトバルブ40a,40b,40cは、それぞれに対応する各色の像光を形成する。
The liquid
クロスダイクロイックプリズム50は、各液晶ライトバルブ40a,40b,40cからの各色の像光を合成する。より詳しく説明すると、クロスダイクロイックプリズム50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、X字状に交差する一対の誘電体多層膜51a,51bが形成されている。一方の第1誘電体多層膜51aは、R光を反射し、他方の第2誘電体多層膜51bは、B光を反射する。クロスダイクロイックプリズム50は、液晶ライトバルブ40aからのR光を誘電体多層膜51aで反射して進行方向右側に射出させ、液晶ライトバルブ40bからのG光を誘電体多層膜51a,51bを介して直進・射出させ、液晶ライトバルブ40cからのB光を誘電体多層膜51bで反射して進行方向左側に射出させる。このようにして、クロスダイクロイックプリズム50によりR光、G光及びB光が合成され、カラー画像による画像光である合成光が形成される。
The cross
投射レンズ60は、クロスダイクロイックプリズム50を経て形成された合成光による画像光を所望の拡大率で拡大してスクリーン(不図示)上にカラーの画像を投射する。
The
本実施形態のプロジェクタPJは、図1等に示す光源装置100を用いているので、光源光を効率よく利用することができ、明るい照明光によって、高品位の画像を投射することができる。
Since the projector PJ of this embodiment uses the
〔第2実施形態〕
以下、第2実施形態に係る光源装置を説明する。第2実施形態に係る光源装置は、第1実施形態に係る光源装置を変更したものであり、特に説明しない部分については、第1実施形態の装置と同様であるものとする。
[Second Embodiment]
The light source device according to the second embodiment will be described below. The light source device according to the second embodiment is a modification of the light source device according to the first embodiment, and parts that are not particularly described are the same as those of the device according to the first embodiment.
図7(A)は、第2実施形態に係る光源装置を示す断面図である。本実施形態の光源装置を構成する光源ユニット310は、2つの同心の輪帯部305a,305bからなる凹レンズ305を備える。外側の輪帯部305aは、第1反射鏡2からの第1光束L1を平行化するための部分であり、内側の輪帯部305bは、第2反射鏡3からの第2光束L2を平行化するための部分である。このように、凹レンズ305を2つの輪帯部305a,305bに分けることにより、第1反射鏡2の集光倍率と、第2反射鏡3の集光倍率との差を考慮して個別に照明光を形成することができる。
FIG. 7A is a cross-sectional view showing the light source device according to the second embodiment. The
図7(B)は、図7(A)に示す光源ユニット310を変形した光源ユニット410を示す。この光源ユニット410の場合、第1反射鏡2や第2反射鏡3によって一旦集光された光束L1,L2を、第2焦点FC2より前方に配置した凸レンズ405によって平行化する。この場合も、凸レンズ405は、2つの同心の輪帯部405a,405bを有する。外側の輪帯部405aは、第1反射鏡2からの第1光束L1を平行化するための部分であり、内側の輪帯部405bは、第2反射鏡3からの第2光束L2を平行化するための部分である。
FIG. 7B illustrates a
なお、この発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、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。 In addition, this invention is not restricted to said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it can implement in a various aspect, For example, the following deformation | transformation is also possible.
上記実施形態のプロジェクタPJでは、光源装置100からの光を複数の部分光束に分割するため、一対のフライアイレンズ23a,23bを用いていたが、この発明は、このようなフライアイレンズすなわちレンズアレイを用いないプロジェクタにも適用可能である。さらに、フライアイレンズ23a,23bをロッドインテグレータに置き換えることもできる。
In the projector PJ of the above embodiment, a pair of fly-
また、上記プロジェクタPJにおいて、光源装置100からの光を特定方向の偏光とする偏光変換素子24を用いていたが、この発明は、このような偏光変換素子24を用いないプロジェクタにも適用可能である。
Further, in the projector PJ, the
また、上記実施形態では、透過型のプロジェクタに本発明を適用した場合の例について説明したが、本発明は、反射型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、液晶パネル等を含む液晶ライトバルブ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、液晶ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味している。なお、光変調装置は液晶パネル等に限られず、例えばマイクロミラーを用いた光変調装置であってもよい。 In the above embodiment, an example in which the present invention is applied to a transmissive projector has been described. However, the present invention can also be applied to a reflective projector. Here, “transmission type” means that a liquid crystal light valve including a liquid crystal panel transmits light, and “reflection type” means that the liquid crystal light valve reflects light. It means that there is. The light modulation device is not limited to a liquid crystal panel or the like, and may be a light modulation device using a micromirror, for example.
また、プロジェクタとしては、投射面を観察する方向から画像投射を行う前面プロジェクタと、投射面を観察する方向とは反対側から画像投射を行う背面プロジェクタとがあるが、図6に示すプロジェクタの構成は、いずれにも適用可能である。 The projector includes a front projector that projects an image from the direction of observing the projection surface and a rear projector that projects an image from the side opposite to the direction of observing the projection surface. The projector configuration shown in FIG. Is applicable to both.
また、上記実施形態では、3つの液晶パネル41a〜41cを用いたプロジェクタPJ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、或いは、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。
Further, in the above embodiment, only the example of the projector PJ using the three
1…発光管、 2…第1反射鏡、 2b…主反射部、 3…第2反射鏡、 3b…透過部、 3c…反射部、 4…第3反射鏡、 4a…副反射部、 4b…支持部、 5…凹レンズ、 10…光源ユニット、 11…本体部分、 12…放電空間、 13…第1封止部、 14…第2封止部、 15,16…電極、 20…均一化光学系、 22…平行化レンズ、 23a,23b…フライアイレンズ、 24…偏光変換素子、 25…重畳レンズ、 30…色分離導光光学系、 31a,31b…ダイクロイックミラー、 40a,40b,40c…液晶ライトバルブ、 41a,41b,41c…液晶パネル、 50…クロスダイクロイックプリズム、 60…投射レンズ、 80…電源装置、 100…光源装置、 AR…反射防止膜、 ES1…第1回転楕円面、 ES2…第2回転楕円面、 FC1,FC2…焦点、 L1…第1光束、 L2…第2光束、 L3…第3光束、 OA…システム光軸、 OA1…基準軸、 PJ…プロジェクタ、 S1…第1有効反射面範囲、 S2…第2有効反射面範囲、 S3…第3有効反射面範囲
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記発光管の前記本体部分から後方に延びる基準軸に対して最も小さな角度をなす第1角度範囲で前記本体部分から射出された第1光束を前方側に反射する第1反射鏡と、
前記第1角度範囲で前記第1光束を透過させる透過部と、前記基準軸に対し前記第1角度範囲以上の大きな角度をなす第2角度範囲で前記本体部分から射出された第2光束を前方側に反射する反射部とを有する第2反射鏡と、
前記基準軸に対し前記第2角度範囲以上の大きな角度をなす第3角度範囲で前記本体部分から射出された第3光束を前記本体部分側に反射する第3反射鏡と、
を備える光源装置。 An arc tube having a body portion for generating light source light;
A first reflecting mirror that reflects the first light beam emitted from the main body portion to the front side in a first angle range that forms the smallest angle with respect to a reference axis extending backward from the main body portion of the arc tube;
A transmitting portion that transmits the first light flux in the first angle range; and a second light flux emitted from the main body portion in a second angle range that forms a larger angle than the first angle range with respect to the reference axis. A second reflecting mirror having a reflecting portion reflecting to the side;
A third reflecting mirror that reflects the third light beam emitted from the main body part to the main body part side in a third angle range that forms a larger angle than the second angle range with respect to the reference axis;
A light source device comprising:
前記第1反射鏡と前記第2反射鏡とは、前記第1封止部側に支持され、前記第3反射鏡は、前記第2封止部側に支持される請求項1から請求項4までのいずれか一項記載の光源装置。 The arc tube has a first sealing portion provided at a rear end of the main body portion, and a second sealing portion provided at a front end of the main body portion,
5. The first reflecting mirror and the second reflecting mirror are supported on the first sealing portion side, and the third reflecting mirror is supported on the second sealing portion side. The light source device according to any one of the above.
前記第3反射鏡は、前記第1及び第2反射鏡に共通する第1及び第2焦点のうち一方と一致する単一焦点を有する球面ミラーである請求項6記載の光源装置。 The first reflecting mirror and the second reflecting mirror are spheroidal mirrors,
The light source device according to claim 6, wherein the third reflecting mirror is a spherical mirror having a single focal point that coincides with one of the first and second focal points common to the first and second reflecting mirrors.
前記光源装置からの照明光によって照明される光変調装置と、
前記光変調装置を経た像光を投射する投射光学系と
を備えるプロジェクタ。 The light source device according to any one of claims 1 to 7,
A light modulation device illuminated by illumination light from the light source device;
A projector comprising: a projection optical system that projects image light that has passed through the light modulation device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007070234A JP2008234897A (en) | 2007-03-19 | 2007-03-19 | Light source device and projector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007070234A JP2008234897A (en) | 2007-03-19 | 2007-03-19 | Light source device and projector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008234897A true JP2008234897A (en) | 2008-10-02 |
Family
ID=39907476
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007070234A Withdrawn JP2008234897A (en) | 2007-03-19 | 2007-03-19 | Light source device and projector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008234897A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010050112A1 (en) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | セイコーエプソン株式会社 | Light source device and projector |
JP2010192284A (en) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Seiko Epson Corp | Light source device, projector, and manufacturing method of light source device |
JP2011100160A (en) * | 2011-01-27 | 2011-05-19 | Seiko Epson Corp | Light source device and projector |
-
2007
- 2007-03-19 JP JP2007070234A patent/JP2008234897A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010050112A1 (en) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | セイコーエプソン株式会社 | Light source device and projector |
JP2010108742A (en) * | 2008-10-30 | 2010-05-13 | Seiko Epson Corp | Light source device and projector |
JP2010192284A (en) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Seiko Epson Corp | Light source device, projector, and manufacturing method of light source device |
JP2011100160A (en) * | 2011-01-27 | 2011-05-19 | Seiko Epson Corp | Light source device and projector |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4479686B2 (en) | Lighting device and projector | |
JP2007294337A (en) | Lighting system and projector | |
JP4420087B2 (en) | Lighting device and projector | |
JP2010062019A (en) | Illuminator, and projector | |
EP1672421B1 (en) | Illumination unit and projector comprising it | |
JP4285556B2 (en) | Light source device and projector | |
JP2008234897A (en) | Light source device and projector | |
JP2010026260A (en) | Lighting optical device and projection type display device | |
JP4400352B2 (en) | Light source device and projector | |
JPH11311762A (en) | Lighting device for liquid crystal projector | |
JP4893780B2 (en) | LIGHTING DEVICE AND PROJECTOR HAVING THE SAME | |
JP2010026262A (en) | Lighting optical device and projection type display device using the same | |
JP4497507B2 (en) | Illumination optical system and projection display device using the same | |
JP2002296679A (en) | Projector device | |
JP2010129503A (en) | Lighting system and projector equipped with the same | |
JP2013041760A (en) | Lighting device and projector | |
JP4487484B2 (en) | LIGHTING DEVICE AND PROJECTOR HAVING THE SAME | |
JP2007294338A (en) | Lighting system and projector | |
JP2007249136A (en) | Illuminator and projector | |
JP2008102168A (en) | Projector | |
JP2008242156A (en) | Light source device and projector | |
JP2009237020A (en) | Light source device and projector | |
CN108139657B (en) | Projection type image display device | |
JP2010003542A (en) | Reflector, light source device, and projector | |
JP2007227206A (en) | Light source device and projector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20100601 |