JP2009146902A - 照明装置及びこれを備えたプロジェクタ - Google Patents
照明装置及びこれを備えたプロジェクタ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009146902A JP2009146902A JP2008333490A JP2008333490A JP2009146902A JP 2009146902 A JP2009146902 A JP 2009146902A JP 2008333490 A JP2008333490 A JP 2008333490A JP 2008333490 A JP2008333490 A JP 2008333490A JP 2009146902 A JP2009146902 A JP 2009146902A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- reflecting mirror
- light
- emitting portion
- electrode
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V7/00—Reflectors for light sources
- F21V7/0025—Combination of two or more reflectors for a single light source
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/025—Associated optical elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/52—Cooling arrangements; Heating arrangements; Means for circulating gas or vapour within the discharge space
- H01J61/523—Heating or cooling particular parts of the lamp
- H01J61/526—Heating or cooling particular parts of the lamp heating or cooling of electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
- Endoscopes (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Discharge Lamp (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
【解決手段】第1電極12a及び第2電極12bと、発光部11と、前記発光部の一方側に位置する第1封止部13a及び他方側に位置する第2封止部13bとを有する発光管10と、前記第1封止部13aに取り付けられる第1反射鏡20と、前記第2封止部13bに取り付けられる第2反射鏡30とを備えた照明装置100であって、前記第2反射鏡30の反射面は、前記第1反射鏡20の反射面より前記発光部11の近くに配置され、第2電極軸16bにおける第2封止部13bに密封されている部分の長さを、第1電極軸16aにおける第1封止部13aに密封されている部分の長さよりも長く構成する。
【選択図】図1
Description
にその照明装置を備えたプロジェクタに関する。
なる照明装置が広く用いられている。そのような照明装置において、発光管から放出され
ても迷光となって使用に供されていなかった光を有効に利用するために、特開平8−31
382号公報(第2ページ、第1図)に記載されているように、発光管を挟んで上記反射
鏡と対向する位置に補助的な第2の反射鏡を備えることが行われている。
に取付けるような場合には、第2の反射鏡が発光管の放熱量を減少させるように作用する
。そのため、電極を含む発光管の温度が不均一な温度分布となって部分的に温度が大きく
上昇し、それが電極の消耗、発光管の白濁や膨張を招へいし、発光管の寿命を短くすると
いう問題があった。
補助反射鏡である第2反射鏡とを備えた照明装置において、第2反射鏡が発光管の発光部
周辺を取り囲むように発光管に取付けられるような場合にも、第2反射鏡に起因する寿命
及び信頼性の低下を防止できる発光管を備えた照明装置を提供することを目的とする。ま
た、その照明装置を備えたプロジェクタを提供することも目的とする。
また、前記熱伝導部は、同一のタングステン線を巻いて形成したコイルであって、前記第二反射鏡により包囲された前側の前記熱伝導部を形成するコイルの巻数を後側の前記熱伝導部の熱容量より大きくしたことを特徴とする請求項2に記載の照明装置。
また、前記熱伝導部は、タングステン線を同一回数巻いて形成したコイルであって、前記第二反射鏡により包囲された前側の前記熱伝導部を形成するタングステン線の太さを後側の前記熱伝導部を形成するタングステン線の太さよりも太くしたことを特徴とする。
して第一反射鏡に戻して利用に供することが可能としながら、第二反射鏡により包囲され
た前側の電極の熱容量が後側の電極の熱容量より大きくなっているため、前側の電極の熱
負荷が軽減されかつ温度上昇率も低下して、第二反射鏡による熱的影響を低減できる。従
って、発光部の温度分布が均一となり、発光管の寿命や信頼性に関して長期の維持が可能
となる。
して第一反射鏡に戻して利用に供することが可能としながら、第二反射鏡により包囲され
た前側の電極軸が後側の電極軸より太くおよび/または長くなっているから、その分前側
の電極軸の熱が封止部に伝わり易くなり、放熱が早まるため、第二反射鏡を設置してもそ
れによる熱的影響を低減できる。従って、発光部の温度分布が均一となり、発光管の寿命
や信頼性に関して長期の維持が可能となる。
して第一反射鏡に戻して利用に供することが可能としながら、第二反射鏡により包囲され
た前側の封止部が太くなっているから、その分前側に位置する封止部の温度は上昇し難く
なるとともに放熱面積が増大するため、第二反射鏡を設置してもそれによる熱的影響を低
減できる。従って、発光部の温度分布が均一となり、発光管の寿命や信頼性に関して長期
の維持が可能となる。
して第一反射鏡に戻して利用に供することが可能としながら、第二反射鏡により包囲され
た前側の封止部からは放熱材を介して熱が放出され易くなっているため、その分前側に位
置する封止部の温度は上昇し難くなって、第二反射鏡を設置してもそれによる熱的影響を
低減できる。従って、発光部の温度分布が均一となり、発光管の寿命や信頼性に関して長
期の維持が可能となる。
して第一反射鏡に戻して利用に供することが可能としながら、第二反射鏡により包囲され
た前側の電極の端部を前記発光管の内面に接触させたため、その分前側の電極温度は上昇
し難くなって、第二反射鏡を設置してもそれによる熱的影響を低減できる。従って、発光
部の温度分布が均一となり、発光管の寿命や信頼性に関して長期の維持が可能となる。
して第一反射鏡に戻して利用に供することが可能としながら、第二反射鏡により包囲され
た前側の発光管の発光部肉厚が後側の発光部肉厚より厚くなっているため、その分前側の
発光管の温度は上昇し難くなり、第二反射鏡を設置してもそれによる熱的影響を低減でき
る。従って、発光部の温度分布が均一となり、発光管の寿命や信頼性に関して長期の維持
が可能となる。
を前記発光管の内面に接触させることが好ましい。
これによれば、さらに一対の電極のうち少なくとも一方の電極の熱負荷を軽減させるこ
とができる。
して第一反射鏡に戻して利用に供することが可能としながら、第二反射鏡により包囲され
た前側の熱伝導部が後側の熱伝導部よりも熱容量が大きいので、第二反射鏡が配置された
前側の電極の熱が放熱されやすくなり、前側の電極の熱負荷が軽減され温度上昇率も低下
して、後側の電極との温度差も減少される。従って、発光部の温度分布が均一となり、発
光管の寿命や信頼性に関して長期の維持が可能となる。
情報に応じて該入射光を変調する光変調装置を備えたプロジュクタにおいて、前記照明装
置として上記いずれかに記載された照明装置を備えたことを特徴とする。これにより、高
輝度で長寿命のプロジェクタが得られる。
は同一物又は相当物を示すものとする。
図1は本発明の実施形態に係る照明装置100の構成図である。図2は図1の装置10
0の作用説明図である。
この照明装置100は、発光管10と、照明装置100の主反射鏡である第一反射鏡2
0と、照明装置100の補助反射鏡である第二反射鏡30とを備える。
発光管10は、石英ガラス等からなり、内部にタングステンの一対の電極12a,12
bと、水銀、希ガス及び少量のハロゲンが封入された中央の発光部11と、発光部11を
挟んで前側に位置する封止部13aと後側に位置する13bからなる。各封止部13a,
13bには、各電極12a,12bと接続されたモリブデンからなる金属箔14a,14
bが密封され、各金属箔14a,14bには外部につなげられる各リード線15a,15
bと、各電極12a、12bを支持する導電性の電極軸16a,16bがそれぞれ設けら
れている。
なお、発光部11の外周面には、タンタル酸化膜、ハフニウム酸化膜、チタン酸化膜等
を含む多層膜の反射防止コートを施しておくと、そこを通過する光の反射による光損出を
低減することができる。
の回転曲線の第1焦点と第2焦点を示し、f1,f2は第一反射鏡20の反射面の回転曲
線の頂点から第1焦点F1と第2焦点F2までの距離を表している。なお、第一反射鏡2
0の反射面は回転楕円面形状または回転放物面形状などを採用できる。第一反射鏡20は
、発光管10を含むこの照明装置100において、発光部11の後側に配置されている反
射素子で、その中心部に、発光管10を固定するための貫通穴21を備えている。
に配置されている反射素子で、その反射面32が発光部11の前側ほぼ半分を包囲し、か
つ、発光部11の中心から出射されてこの第二反射鏡30の反射面32に入る入射光と該
第二反射鏡30の反射面32における法線とが一致するように配置されているものである
。ここで、第二反射鏡30は、接着剤31により封止部13aに固定されている。発光部
11の構造(電極12aと電極12bとの間の位置、発光部11の各部の形状など)は、
製造バラツキなどにより発光管10毎にそれぞれ異なるため、第二反射鏡30の反射面3
2の形状は、発光部11との関係に応じて、発光管10毎にそれぞれ定めるのが好ましい。
、耐熱性に優れた材料で製造されることが必要となる。例えば、第二反射鏡30を、低熱
膨張材である石英又はネオセラムや、あるいは高熱伝導材である透光性アルミナ、サファ
イア、水晶、蛍石、YAG等を利用して製造すると、熱による変形や変質等を防止できる
。透光性アルミナとしては、例えば、商品「スミコランダム」(スミコランダムは住友化
学工業の登録商標)が利用できる。
な紫外線及び赤外線を通過させることができれば、第二反射鏡30に生じる発熱を少なく
できる。そのため、ここでは可視光のみを反射させ、紫外線及び赤外線を通過させる誘電
体多層膜を、第二反射鏡30の反射面32に積層している。この誘電体多層膜も耐熱性が
必要とされ、例えば、タンタル化合物とSiO2の交互積層、又はハフニウム化合物とS
iO2の交互積層等から構成できる。以上の各要素を加味すると、低熱膨張性を有し、あ
るいは熱伝導性に優れ、しかも紫外線及び赤外線を透過しやすい材料として、石英、透光
性アルミナ、水晶、サファイア、YAG(Y3Al5O12)、蛍石等が挙げられ、それ
らのいずれかから第二反射鏡30を製作するのが好ましい。
、紫外線、反射面32側から漏れてきた可視光など)を透過させるように、あるいは、そ
の反射面32で反射されずに入射した光を拡散反射させるような反射膜や形状を備えるよ
うに成形して、第二反射鏡30ができるだけ光を吸収しないようにするのが好ましい。
00の後側に出射する利用可能限界光L1,L2によって示される円錐の第一反射鏡20
の反射面での直径D1が、第二反射鏡30の外側面の直径d1よりも大きくなるように、
かつ、第二反射鏡30の外側面の直径d1が、利用可能限界光L1,L2の第一反射鏡2
0により反射された光によって形成される円錐の内側に入る大きさとなるように、第二反
射鏡30の外側面の直径d1が設定される。こうすることで、発光部11から照明装置1
00の後側に出射される光のうち、利用可能範囲内にある光については、第一反射鏡20
で反射された後、第二反射鏡30によって遮断されることなく進行することができる。
射される光のうち、照明光として実際に利用できる範囲の内側境界に対応する光をいい、
発光管10の構造によって定まる場合と、第一反射鏡20の構造によって定まる場合とが
ある。発光管10の構造によって定まる利用可能限界光とは、発光部11から第一反射鏡
20a側すなわち後側に出射し封止部13b等の影響により遮断されず有効光として出射
される光のうち、封止部13b等の影響により光が遮断される光との境界の有効光である。
反射鏡20側すなわち照明装置100の後側に出射し封止部13b等の影響により遮断さ
れずに有効光として出射された光のうち、第一反射鏡20の貫通穴21の存在等による第
一反射鏡20に起因して第一反射鏡20の反射面で反射することができず照明光として利
用し得なくなる光との境界の有効光である。なお、上記利用可能限界光を、発光管10の
構造によって定まる限界光とした場合、本実施形態によれば、発光部11から照明装置1
00の後側に出射される光のほぼ全てを利用できることになる。
された後に、前方に進行する光の遮断が多くなるため光の利用率が低下する。従って、光
の利用率低下を回避するために、第二反射鏡30の外側面の直径d1はできるだけ小さく
するべきである。
鏡20とは反対側(前方側)に放射される光束を第二反射鏡30にて第一反射鏡20の反
射面に入射するよう後方側に反射させることができるので、第一反射鏡20の反射面が小
さくても、発光部11から射出された光束をほとんどすべて一定位置に収束させて射出で
き、第一反射鏡20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、
照明装置100やプロジェクタ1000を小型化でき、照明装置100をプロジェクタ1
000内に組込むレイアウトも容易になる。
するために第一反射鏡20の第1焦点F1と第二焦点F2を近づけたとしても、発光部1
1から放射された光のほとんど全てが第一反射鏡20および第二反射鏡30により第2焦
点に集光されて利用可能となり、光の利用効率を大幅に向上させることができる。従って
、照明装置100からの出射光が引き続く光学系に入射し易くなり、光利用率をより向上
できる。
に示すように、発光管10の発光部11から後側へと出射する光L1、L2、L5,L6
は、第一反射鏡20により反射されて照明装置100の前方に向かう。また、発光部11
から前側へと出射する光L3、L4は、第二反射鏡30の反射面32により反射されて第
一反射鏡20に戻った後、第一反射鏡20により反射されて照明装置100の前方に向か
う。これにより、発光部11からの出射光のほとんどが利用可能となっている。
構成されている。
(a)第二反射鏡30により包囲された前側の電極12aを後側の電極12bより大きく
した。これは、第二反射鏡30により包囲された前側の電極12aの熱容量が後側の電極
12bの熱容量より大きいということである。電極12aの熱容量が大きくされた分、電
極12aの熱負荷が軽減されかつ温度上昇率も低下して、電極12bとの温度差も減少さ
れるから、発光管10の寿命や信頼性に関してより長期の維持が可能となる。
の電極12bを支持する電極軸16bより太くかつ長くした。なお、場合によっては、太
さあるいは長さのいずれか一方だけの対応だけでもよい。電極軸16aが太くかつ長くさ
れた分、電極12aからの熱が電極軸16aによって封止部に伝わり易くなり、電極12
aの放熱が早まるため、第二反射鏡30を設置しても電極12a側と電極12b側との温
度差が減少されるから、発光管10の寿命や関しより長期の位置が可能となる。
した。封止部13aが太くされた分、封止部13aの熱容量が増えるので、電極12aか
ら電極軸16aを介して伝えられた熱が封止部13aによって吸収されやすくなり、電極
12a側の温度が上昇し難くなるとともに、封止部13aの放熱面積が増大するため、封
止部13aからも放熱されやすい。従って、第二反射鏡30を設置しても電極12a側と
電極12b側との温度差が減少できる。
導性が良い放熱材17を被膜した。放熱材17が被膜されたことで封止部13aから熱が
放出され易くなっているため、その分封止部13aの温度は上昇し難くなるので、電極1
2aから電極軸16aを介して伝えられた熱がより封止部13aへと伝わりやすい。従っ
て、第二反射鏡30を設置しても電極12a側と電極12b側との温度差が減少できる。
光管10及び第一反射鏡20の構造に関するデータを収集する。このデータには、発光部
11内の電極12a,12b間距離、発光管10の各部形状及び寸法、第一反射鏡20の
形状及び寸法、第一反射鏡20の焦点(第一反射鏡20が回転楕円形状の場合には、第1
焦点及び第2焦点)を含める。
径を有する中空の管材から製作することができる。この場合において、誘電体多層膜が成
膜される反射面32は、肉厚部の研磨により形成することができる。第二反射鏡30を製
作する際の研磨は、反射面32が中空となっているので、通常の球面研磨のような複雑な
研磨制御が不要となるという利点を有している。また、第二反射鏡30は、上記管材のプ
レス成形によっても製作可能である。プレス成形は極めて単純であり、製造コストを大き
く低減できる。
(1)CCDカメラ等で電極12a,12b間を観察しつつ、発光部11の前側半分と第二反射鏡30の反射面32が対向するようにして、第二反射鏡30を発光管10の封止部13aに仮固定する。次に、(2)複数の異なる方向からCCDカメラで第二反射鏡30の反射面32を観察しながら、その反射面32に写る電極12a,12b間の像が、本来の電極間(物点)に入り込むように、第二反射鏡30の位置を調整する。(3)調整終了後、第二反射鏡30を発光管10の封止部13aに固定する。
能である。すなわち、極細のレーザービームを複数の異なる方向から電極12a,12b
間を通して第二反射鏡30の反射面32に照射し、第二反射鏡30からの反射ビーム光の
位置とその広がり具合が一致するように、第二反射鏡30の位置を調整しても、CCDカ
メラを用いたのと同じ結果が得られる。これらにより、第二反射鏡30による反射光を正
確に電極12a,12b間に戻し、さらに第一反射鏡20に戻すことが可能となる。
反射鏡20aの第一焦点をほぼ一致させて第一反射鏡20aと発光管10とを配置し、所
定位置における明るさが最大となるように第一反射鏡20aに対する発光管10の位置を
調整して、適正な位置で発光管10と第一反射鏡20aとを固定する。
部13aへ固着することで行う。その固着は、例えば、従来から知られているセメントを
用いた接着に加え、前述したような高温度に耐えうる熱伝導性の良好なシリカ・アルミナ
混合物あるいは窒化アルミを主成分とする無機系接着剤が利用できる。これには、商品名
スミセラム(朝日化学工業(株)製造、スミセラムは住友化学工業(株)の登録商標)が
一例として挙げられる。その他、封止部13a、第二反射鏡30のいずれか又は両方に融
着部を設けておき、それらをレーザーあるいはガスバーナーを用いて融着させることによ
り、封止部13aに第二反射鏡30を固着することもできる。レーザー使用の場合にはレ
ーザー照射部分が黒化する場合もあるが、固着場所が封止部13aなのでそれは問題ない。
図3は、本発明の第二実施形態に係る照明装置100Aの構成図及び作用図である。こ
の照明装置100Aの構成は基本的に図1および図2に示される第一実施形態の照明装置
100と同じであり、第一実施形態の照明装置100との相違点は、下記の点である。
なお、場合によっては、第二反射鏡30により包囲された前側の電極12aのみを、発
光管10の内面に接触させてもよい。
このような第二実施形態の構成により、上述した第一実施形態の効果に加えて、電極1
2aおよび/または電極12bの端部を発光管10の内面に接触させたことで電極12a
および/または12bの熱は発光管10へと伝導し、電極12aおよび/または12bの
温度は上昇し難くなって、発光管10の寿命や信頼性に関しより長期の維持が可能となる。
さらに、図4は、本発明の第三実施形態に係る照明装置100Bの構成図および作用図
である。この照明装置100Bの構成は基本的に図3に示される第二実施形態の照明装置
100Aと同じであり、第二実施形態の照明装置100Aとの相違点は、下記の点である。
部肉厚111aを発光部11bの後側の発光部肉厚111bより大きくした。この場合、
発光管10bの発熱状況に対応させて発光部11bの前側の発光部肉厚111aと後側の
発光部肉厚111bとを徐々に変化させることが特に好ましい。発光管10bの発光部1
1b部分において、第二反射鏡30により包囲された側である前側の発光部肉厚111a
が後側の発光部肉厚111bより厚くなっている。
なっているため、発光部11bの外形の中心と電極12cと電極12dとの間の中心とは
照明装置100Bの光軸方向にずれている。従って、第三実施形態の第一反射鏡20Bは
、発光部11bからの光L7,L8を反射できるように、第一実施形態の第一反射鏡20
よりも反射面の開口径が大きい。
果に加えて、発光管10bの発光部11b部分において、発光部11bの前側の発光部肉
厚111aが後側の発光部肉厚111bよりも厚くなっているから、第二反射鏡30によ
り包囲された側である前側の熱容量が大きくなるため、発光部11bの前側の温度は上昇
し難くなる。従って、第二反射鏡30を設置しても発光部11bの前側と後側とでの温度
差が減少されるから、発光管10bの寿命や信頼性に関しより長期の維持が可能となる。
図5(a),(b)は、本発明の第四実施形態に係る照明装置100Cの構成図である。この照明装置100Cは基本的に図1および図2に示される第一実施形態の照明装置1
00と同じであり、第一実施形態の照明装置100とは、一対の電極12c、12dの構
成が第一実施形態の電極12a,12bとは相違する。詳細は下記のとおりである。
c、16dもまた同一形状である。電極軸16cは、電極12cと接続されている側の端
部に熱伝導部18を備えている。熱伝導部18は、タングステン線18bを巻いて形成し
たコイル18aで構成されている。電極軸16dは、電極12dと接続されている側の端
部に熱伝導部19を備えている。熱伝導部19は、タングステン線19bを巻いた形成し
たコイル19aで構成されている。コイル18aとコイル19aとはほぼ同じ巻き数で形
成されているが、タングステン18bの線径はタングステン19bの線径よりも大きい。
タングステンの巻数をコイル19aのタングステンの巻数よりも多くする構成としてもよ
い。要するに、熱伝導部18の熱容量を熱伝導部19の熱容量よりも大きくなるようにそ
れぞれコイル18aとコイル19aとを形成させればよい。例えば、熱伝導部18の熱容
量を熱伝導部19の熱容量よりも12%程大きくするように、タングステン線18bと1
9bの線径、または、タングステン線18bと19bの巻き数を調節する。また、タング
ステン線18およびタングステン線19bの巻き方については、図5(b)に示すように
、コイル18aまたはコイル19aの厚み方向に幾重にも巻きつける方法のほか、電極軸
16cまたは電極軸16bに沿って一重に巻きつける方法でもよい。
dは同一のものを使用しながらも熱伝導部18が熱伝導部19よりも熱容量が大きいので
、第二反射鏡30が配置された電極12cの熱が放熱されやすいため電極12cの熱負荷
が軽減され温度上昇率も低下して、電極12dとの温度差も減少される。従って、発光管
10の寿命や信頼性に関してより長期の維持が可能となる。
ないし第四実施形態は第一実施形態へ上記(e)〜(g)をさらに組み合わせた例を示し
たが、(a)〜(g)をそれぞれ個別に採用してもよく、また、それらを任意に組み合わ
せて採用してもよい。
さらに、上記(a)〜(g)の採用は、上記実施形態に限られず、第二反射鏡の反射面が発光部のほぼ半分を包囲するようにして取付けられた他の発光管または照明装置にも適用できる。そして、これらの構造の採用によって、照明装置100,100A,100B,100Cは、寿命の低下を回避しながら、その照明効率を向上させることができる。
置100A,100B,100Cも同様にプロジェクタ1000を構成することができる。
系は、発光管10、第一反射鏡20及び第二反射鏡30からなる照明装置100と、照明
装置100からの出射光を所定の光に調整する手段とを備えた照明光学系300と、ダイ
クロイックミラー382,386、反射ミラー384等を有する色光分離光学系380と
、入射側レンズ392、リレーレンズ396、反射ミラー394,398を有するリレー
光学系390と、各色光に対応するフィールドレンズ400,402,404及び光変調
装置としての液晶パネル410R,410G,410Bと、色光合成光学系であるクロス
ダイクロイックプリズム420と、投写レンズ600とを備えている。
まず、発光管10の発光部11の中心より後側からの出射光は、第一反射鏡20により
反射されて照明装置100の前方に向かう。また、発光部11の中心より前側からの出射
光は、第二反射鏡30により反射されて第一反射鏡20に戻った後、第一反射鏡20によ
り反射されて照明装置100の前方に向かう。
00の光軸1とほぼ平行に調整された後、インテグレータレンズを構成する第1レンズア
レイ320の各小レンズ321に入射する。第1レンズアレイ320は、入射光を小レン
ズ321の数に応じた複数の部分光束に分割する。第1レンズアレイ320を出た各部分
光束は、その各小レンズ321にそれぞれ対応した小レンズ341を有してなるインテグ
レータレンズを構成する第2レンズアレイ340に入射する。そして、第2レンズアレイ
340からの出射光は、偏光変換素子アレイ360の対応する偏光分離膜(図示省略)の
近傍に集光される。その際、遮光板(図示省略)により、偏光変換素子アレイ360への
入射光のうち、偏光分離膜に対応する部分にのみ光が入射するように調整される。
る。そして、偏光変換素子アレイ360で偏光方向が揃えられた複数の部分光束は重畳レ
ンズ370に入り、そこで液晶パネル410R,410G,410Bを照射する各部分光
束が、対応するパネル面上で重さなり合うように調整される。
照明光学系から射出される光を、赤、緑、青の3色の色光に分離する機能を有している。
第1ダイクロイックミラー382は、重畳レンズ370から射出される光のうち赤色光成
分を透過させるとともに、青色光成分と緑色光成分とを反射する。第1ダイクロイックミ
ラー382を透過した赤色光は、反射ミラー384で反射され、フィールドレンズ400
を通って赤色光用の液晶パネル410Rに達する。このフィールドレンズ400は、重畳
レンズ370から射出された各部分光束をその中心軸(主光線)に対して平行な光束に変
換する。他の液晶パネル410G,410Bの前に設けられたフィールドレンズ402,
404も同様に作用する。
は第2ダイクロイックミラー386によって反射され、フィールドレンズ402を通って
緑色光用の液晶パネル410Gに達する。一方、青色光は、第2ダイクロイックミラー3
86を透過し、リレー光学系390、すなわち、入射側レンズ392、反射ミラー394
、リレーレンズ396、及び反射ミラー398を通り、さらにフィールドレンズ404を
通って青色光用の液晶パネル410Bに達する。なお、青色光にリレー光学系390が用
いられているのは、青色光の光路長が他の色光の光路長よりも長いため、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。すなわち、入射側レンズ392に入射した
部分光束をそのまま、フィールドレンズ404に伝えるためである。なお、リレー光学系
390は、3つの色光のうちの青色光を通す構成としたが、赤色光等の他の色光を通す構
成としてもよい。
像情報に従って変調し、各色光の画像を形成する。なお、3つの液晶パネル410R,4
10G,410Bの光入射面側、光出射面側には、通常、偏光板が設けられている。
上記の各液晶パネル410R,410G,410Bから射出された3色の変調光は、こ
れらの変調光を合成してカラー画像を形成する色光合成光学系としての機能を有するクロ
スダイクロイックプリズム420に入る。クロスダイクロイックプリズム420には、赤
色光を反射する誘電体多層膜と、青色光を反射する誘電体多層膜とが、4つの直角プリズ
ムの界面に略X字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって赤、緑、青の3色
の変調光が合成されて、カラー画像を投写するための合成光が形成される。そして、クロ
スダイクロイックプリズム420で合成された合成光は、最後に投写レンズ600に入り
、そこからスクリーン上にカラー画像として投写表示される。
0及び第二反射鏡30からなる照明装置100又は100A,100B,100Cのすで
に説明した作用により、プロジェクタ1000の高輝度化及び長寿命化が図れる。
なお、本発明のプロジェクタは、上記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、たとえば次のよう
な変形も可能である。
320,340を用いていたが、この発明は、このような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。
上記実施例では、光変調装置として液晶パネルを用いたブロジェクタの例について説明
したが、本発明は、液晶パネル以外の変調装置、例えばマイクロミラーによって画素が構
成された変調装置を用いたプロジェクタにも適用することが可能である。
明は、光変調装置を1つ、2つ、あるいは4つ以上用いたプロジェクタにも適用すること
ができる。
上記実施形態では、透過型の液晶パネルを用いたプロジェクタを例に説明したが、本発
明は、反射型の液晶パネルを用いた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、液晶パネル等の光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、それが光を反射するタイプであることを意味している。また、
光変調装置は液晶パネルに限られるものではなく、例えば、マイクロミラーを用いた装置
であってもよい。さらに、本発明の照明光学系は、観察する方向から投写を行う前面投写
型プロジェクタにも、また、観察する方向とは反対側から投写を行う背面投写型プロジェ
クタにも適用可能である。
11:発光部
12a,12b:電極
13a,13b:封止部
14a,14b:金属泊
15a,15b:リード線
16a,16b:電極軸
17:放熱材
20:第1反射鏡
21:第1反射鏡の貫通孔
22:接着剤
30:第2反射鏡
31:接着剤
D1:発光部から光学系の後側に出射された利用可能光の第1反射鏡反射面における直径
D2:第2反射鏡の直径
F1,F1’:第1焦点
F2,F2’:第2焦点
L1,L2:利用可能限界光
100,100A,100B:照明装置
Claims (8)
- 一対の電極間で発光が行われる発光部及び該発光部の両側に
位置する封止部を有した発光管と、該発光管を含む照明光学系の発光部より後側
に配置された主反射鏡としての第一反射鏡と、前記光学系の発光部より前側に配
置された補助反射鏡としての第二反射鏡とを備えた照明装置であって、
前記第二反射鏡をその反射面が前記発光部の前側ほぼ半分を包囲するようにし
て前記封止部の一方側に取付け、
前記第二反射鏡により包囲された側の前記電極の熱容量を他方の電極の熱容量
より大きくしたことを特徴とする照明装置。 - 一対の電極間で発光が行われる発光部及び該発光部の両側に
位置する封止部を有した発光管と、該発光管を含む照明光学系の発光部より後側
に配置された主反射鏡としての第一反射鏡と、前記光学系の発光部より前側に配
置された補助反射鏡としての第二反射鏡とを備えた照明装置であって、
前記第二反射鏡をその反射面が前記発光部の前側ほぼ半分を包囲するようにし
て前記封止部の一方側に取付け、
前記第二反射鏡により包囲された側の前記電極を支持する電極軸を他方の電極
を支持する電極軸より太くおよび/または長くしたことを特徴とする照明装置。 - 一対の電極間で発光が行われる発光部及び該発光部の両側に
位置する封止部を有した発光管と、該発光管を含む照明光学系の発光部より後側
に配置された主反射鏡としての第一反射鏡と、前記光学系の発光部より前側に配
置された補助反射鏡としての第二反射鏡とを備えた照明装置であって、
前記第二反射鏡をその反射面が前記発光部の前側ほぼ半分を包囲するようにし
て前記封止部の一方側に取付け、
前記第二反射鏡が取付けられた側の前記封止部を他方の封止部より太くしたこ
とを特徴とする照明装置。 - 一対の電極間で発光が行われる発光部及び該発光部の両側に
位置する封止部を有した発光管と、該発光管を含む照明光学系の発光部より後側
に配置された主反射鏡としての第一反射鏡と、前記光学系の発光部より前側に配
置された補助反射鏡としての第二反射鏡とを備えた照明装置であって、
前記第二反射鏡をその反射面が前記発光部の前側ほぼ半分を包囲するようにし
て前記封止部の一方側に取付け、
前記第二反射鏡が取付けられた側の前記封止部に該封止部の素材より熱伝導性
が良い放熱材を被膜したことを特徴とする照明装置。 - 一対の電極間で発光が行われる発光部及び該発光部の両側に
位置する封止部を有した発光管と、該発光管を含む照明光学系の発光部より後側
に配置された主反射鏡としての第一反射鏡と、前記光学系の発光部より前側に配
置された補助反射鏡としての第二反射鏡とを備えた照明装置であって、
前記第二反射鏡をその反射面が前記発光部の前側ほぼ半分を包囲するようにし
て前記封止部の一方側に取付け、
前記第二反射鏡により包囲された側の前記電極の端部を前記発光管の内面に接
触させたことを特徴とする照明装置。 - 前記第二反射鏡により包囲された側と反対側の前記電極の端
部を前記発光管の内面に接触させたことを特徴とする請求項5記載の照明装置。 - 一対の電極間で発光が行われる発光部及び該発光部の両側に
位置する封止部を有した発光管と、該発光管を含む照明光学系の発光部より後側
に配置された主反射鏡としての第一反射鏡と、前記光学系の発光部より前側に配
置された補助反射鏡としての第二反射鏡とを備えた照明装置であって、
前記第二反射鏡をその反射面が前記発光部の前側ほぼ半分を包囲するようにし
て前記封止部の一方側に取付け、
前記第二反射鏡により包囲された側の前記発光管の発光部肉厚を他方の発光部
肉厚より大きくしたことを特徴とする照明装置。 - 照明装置と、該照明装置からの光が入射され与えられた映像
情報に応じて該入射光を変調する光変調装置を備えたプロジュクタにおいて、
前記照明装置として前記各請求項のいずれかに記載された照明装置を備えたこ
とを特徴とするプロジェクタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008333490A JP4715916B2 (ja) | 2003-03-24 | 2008-12-26 | 照明装置及びこれを備えたプロジェクタ |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003079437 | 2003-03-24 | ||
JP2003079437 | 2003-03-24 | ||
JP2008333490A JP4715916B2 (ja) | 2003-03-24 | 2008-12-26 | 照明装置及びこれを備えたプロジェクタ |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005504300A Division JP4270205B2 (ja) | 2003-03-24 | 2004-03-24 | 照明装置及びこれを備えたプロジェクタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009146902A true JP2009146902A (ja) | 2009-07-02 |
JP4715916B2 JP4715916B2 (ja) | 2011-07-06 |
Family
ID=33094842
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005504300A Expired - Fee Related JP4270205B2 (ja) | 2003-03-24 | 2004-03-24 | 照明装置及びこれを備えたプロジェクタ |
JP2008333490A Expired - Fee Related JP4715916B2 (ja) | 2003-03-24 | 2008-12-26 | 照明装置及びこれを備えたプロジェクタ |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005504300A Expired - Fee Related JP4270205B2 (ja) | 2003-03-24 | 2004-03-24 | 照明装置及びこれを備えたプロジェクタ |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7377670B2 (ja) |
JP (2) | JP4270205B2 (ja) |
CN (1) | CN100505142C (ja) |
WO (1) | WO2004086453A1 (ja) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7329011B2 (en) * | 2003-05-22 | 2008-02-12 | Seiko Epson Corporation | Light source unit, method of manufacturing light source unit, and projector |
JP4972883B2 (ja) * | 2005-06-17 | 2012-07-11 | 株式会社日立製作所 | 光学ユニットおよび投射型映像表示装置 |
JP4613877B2 (ja) * | 2006-05-19 | 2011-01-19 | 岩崎電気株式会社 | 反射鏡付きランプ |
KR100759398B1 (ko) * | 2006-06-20 | 2007-09-19 | 삼성에스디아이 주식회사 | 발광 장치 및 이를 백 라이트 유닛으로 사용하는 액정 표시장치 |
JP2008102400A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Seiko Epson Corp | 光源装置及びプロジェクタ |
JP2008103238A (ja) | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Seiko Epson Corp | プロジェクタ |
JP4293244B2 (ja) | 2007-02-06 | 2009-07-08 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクタ |
US8174194B2 (en) * | 2007-08-06 | 2012-05-08 | Seiko Epson Corporation | Discharge lamp, light source device and projector |
JP4525803B2 (ja) * | 2007-08-06 | 2010-08-18 | セイコーエプソン株式会社 | 発光管、光源装置及びプロジェクタ |
JP4572940B2 (ja) * | 2008-02-19 | 2010-11-04 | セイコーエプソン株式会社 | 放電灯の駆動方法、駆動装置、及びプロジェクタ |
JP4525774B2 (ja) * | 2008-02-27 | 2010-08-18 | セイコーエプソン株式会社 | 放電灯の駆動方法、駆動装置、及びプロジェクタ |
JP4525775B2 (ja) * | 2008-02-29 | 2010-08-18 | セイコーエプソン株式会社 | 放電灯の駆動方法、駆動装置、及びプロジェクタ |
JP5280772B2 (ja) * | 2008-09-01 | 2013-09-04 | 三菱電機照明株式会社 | 反射鏡付放電ランプ |
JP4678441B2 (ja) * | 2009-02-18 | 2011-04-27 | セイコーエプソン株式会社 | 光源装置およびプロジェクター |
US9322962B1 (en) * | 2014-10-31 | 2016-04-26 | Everready Precision Ind. Corp. | Structured light generation device |
US9958687B2 (en) | 2014-10-31 | 2018-05-01 | Everready Precision Ind. Corp. | Apparatus of structured light generation |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05283045A (ja) * | 1992-04-01 | 1993-10-29 | Iwasaki Electric Co Ltd | メタルハライドランプ |
JPH11143378A (ja) * | 1997-11-07 | 1999-05-28 | Nagano Kogaku Kenkyusho:Kk | 照明装置 |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3988626A (en) * | 1975-05-12 | 1976-10-26 | Eprad Incorporated | Magnetically stabilized xenon arc lamp |
US4305099A (en) | 1980-02-01 | 1981-12-08 | General Electric Company | Light collection system |
US4967763A (en) * | 1989-03-13 | 1990-11-06 | Becton, Dickinson And Company | Platelet stable blood collection assembly |
JPH053019A (ja) | 1991-06-21 | 1993-01-08 | Sharp Corp | シヨ−トア−クのメタルハライドランプ装置 |
JPH05283051A (ja) | 1992-04-01 | 1993-10-29 | Iwasaki Electric Co Ltd | メタルハライドランプ装置 |
JPH06314502A (ja) | 1993-04-30 | 1994-11-08 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 投光光源装置およびこれを用いた液晶プロジェクタ |
JPH07192688A (ja) | 1993-12-28 | 1995-07-28 | Seiko Epson Corp | メタルハライドランプ及び照明装置並びに投写型表示装置 |
JP3184404B2 (ja) | 1994-07-13 | 2001-07-09 | 松下電子工業株式会社 | 反射鏡付きメタルハライドランプ |
JPH09120067A (ja) | 1995-10-25 | 1997-05-06 | A G Technol Kk | 光源装置及びその応用装置 |
US5954961A (en) * | 1995-11-01 | 1999-09-21 | Carchidi; Joseph E. | Bone particle collection apparatus and method |
JPH1092385A (ja) | 1996-09-12 | 1998-04-10 | Matsushita Electron Corp | 管 球 |
JPH10106493A (ja) | 1996-09-30 | 1998-04-24 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 高圧放電ランプ,ランプ装置,点灯装置,照明装置および液晶プロジェクター |
JPH11162407A (ja) | 1997-11-28 | 1999-06-18 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 放電ランプ及び光源装置 |
US6008568A (en) * | 1998-03-13 | 1999-12-28 | Dymax Corporation | Heatsinked lamp assembly |
JPH11317197A (ja) | 1998-04-30 | 1999-11-16 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 放電ランプ、ランプ装置及び液晶プロジェクタ |
CA2361528A1 (en) * | 1999-12-02 | 2001-06-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Discharge lamp and lamp device |
US6495844B1 (en) | 2000-01-25 | 2002-12-17 | Welch Allyn, Inc. | Metal halide lamp for curing adhesives |
JP3290645B2 (ja) * | 2000-05-31 | 2002-06-10 | 松下電器産業株式会社 | 画像表示装置 |
JP2002151005A (ja) | 2000-11-14 | 2002-05-24 | Ushio Inc | 放電ランプ |
DE10151267A1 (de) * | 2001-10-17 | 2003-04-30 | Philips Corp Intellectual Pty | Beleuchtungseinheit |
JP2003127760A (ja) * | 2001-10-30 | 2003-05-08 | Koito Mfg Co Ltd | 自動車用ヘッドランプ |
DE10211015A1 (de) * | 2002-03-13 | 2003-09-25 | Philips Intellectual Property | Reflektorlampe |
-
2004
- 2004-03-12 US US10/798,448 patent/US7377670B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-03-24 WO PCT/JP2004/004110 patent/WO2004086453A1/ja active Application Filing
- 2004-03-24 CN CNB2004800075017A patent/CN100505142C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-03-24 JP JP2005504300A patent/JP4270205B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-12-26 JP JP2008333490A patent/JP4715916B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05283045A (ja) * | 1992-04-01 | 1993-10-29 | Iwasaki Electric Co Ltd | メタルハライドランプ |
JPH11143378A (ja) * | 1997-11-07 | 1999-05-28 | Nagano Kogaku Kenkyusho:Kk | 照明装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4270205B2 (ja) | 2009-05-27 |
WO2004086453A1 (ja) | 2004-10-07 |
US20050047141A1 (en) | 2005-03-03 |
US20050190554A9 (en) | 2005-09-01 |
JPWO2004086453A1 (ja) | 2006-06-29 |
CN100505142C (zh) | 2009-06-24 |
JP4715916B2 (ja) | 2011-07-06 |
US7377670B2 (en) | 2008-05-27 |
CN1762038A (zh) | 2006-04-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4715916B2 (ja) | 照明装置及びこれを備えたプロジェクタ | |
US7461954B2 (en) | Lighting system, projector, and method for assembling lighting system | |
US7213928B2 (en) | Light source device and projector | |
US7059746B2 (en) | Illumination device and projector equipping the same | |
JP4349366B2 (ja) | 光源装置及びプロジェクタ | |
JP2007066911A (ja) | 光源装置および映像表示装置 | |
JP2007214078A (ja) | 光源装置、およびプロジェクタ | |
JP2005070589A (ja) | 発光ランプのサイズの決定方法、発光ランプ、並びにその発光ランプを備えた照明装置及びプロジェクタ | |
JP2011209382A (ja) | 光源装置およびプロジェクター | |
JP2005077585A (ja) | ランプ装置及びこれを備えたプロジェクタ | |
JP5034755B2 (ja) | 発光管、光源装置及びプロジェクタ | |
JP2002231184A (ja) | 光源装置およびこれを用いたプロジェクタ | |
JP2005228711A (ja) | 光学装置 | |
JP2006120358A (ja) | 光源装置、およびプロジェクタ | |
JP2005070518A (ja) | 光源装置、照明光学装置及びプロジェクタ | |
WO2005088189A1 (ja) | 照明装置及びこれを備えたプロジェクタ | |
JP2009043451A (ja) | 発光管、光源装置及びプロジェクタ | |
JP2008108701A (ja) | プロジェクタ | |
JP2007227206A (ja) | 光源装置及びプロジェクタ | |
JP2008243640A (ja) | 光源装置、プロジェクタ及び光源ランプ | |
JP2005062735A (ja) | 反射鏡の設計方法、反射鏡、それを備えた発光ランプ、照明装置並びにプロジェクタ | |
JP2011119049A (ja) | 光源装置およびプロジェクター | |
JP2011040183A (ja) | 光源装置およびプロジェクター | |
JP2006350387A (ja) | 光源装置および映像表示装置 | |
JP2007164024A (ja) | 光源装置及びプロジェクタ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090119 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090123 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100915 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100921 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101101 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110301 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110314 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4715916 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140408 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |