JP2011082043A - Light source device and projection-type display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マイクロ波を照射することで発光する放電ランプを有する光源装置および、この光源装置を備える投射型表示装置に関する。 The present invention relates to a light source device having a discharge lamp that emits light when irradiated with microwaves, and a projection display device including the light source device.
近年、高輝度の光源としてハロゲンランプに代わり、放電ランプの需要が高まっている。特にランプの放電点灯にマイクロ波を利用した放電ランプにおいて、電極を有する放電ランプでは従来の直流および交流による放電ランプに比べ、電極が消耗しにくく長寿命化が可能である。また、マイクロ波を利用することで電極を持たない無電極のランプを実現することができ、さらに長寿命なランプが期待できる。
マイクロ波を利用した光源装置の場合、電磁波のエネルギーを効率よくランプに伝えるためにインピーダンス整合が必要である。通常、マイクロ波を用いた放電ランプは光を反射するリフレクターとマイクロ波の遮蔽を同時に満たすために、例えば特許文献1に示すようにリフレクターのチャンバー内にマイクロ波を閉じ込め、その中に放電ランプを置くことでプラズマを発生させて光を取り出している。
In recent years, a demand for a discharge lamp has been increased in place of a halogen lamp as a high-intensity light source. In particular, in a discharge lamp using microwaves for discharge lighting of the lamp, a discharge lamp having an electrode is less likely to be worn out than the conventional direct current and alternating current discharge lamps and can have a long life. In addition, an electrodeless lamp having no electrode can be realized by using a microwave, and a lamp having a longer life can be expected.
In the case of a light source device using a microwave, impedance matching is necessary to efficiently transmit electromagnetic wave energy to a lamp. Usually, a discharge lamp using microwaves confines a microwave in a reflector chamber as shown in, for example,
しかしながら、特許文献1のような光源装置の構成では、インピーダンスの整合を行う機構がないため、ランプが点灯しないことや、光が暗くなることがある。このため、別に整合器やチャンバーの形状調整などが必要になり、光源装置の大型化およびコストの上昇となる課題がある。
However, in the configuration of the light source device as in
本発明は上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]本適用例にかかる光源装置は、マイクロ波を生成するマイクロ波発生部と、前記マイクロ波発生部に接続され前記マイクロ波を放射する中心導体と、前記中心導体に接続され前記マイクロ波により放電点灯する放電ランプと、前記放電ランプの周りを囲み、一方の端が開口された導体材料で形成されたリフレクターと、前記マイクロ波発生部と前記リフレクターとの間に配置された同軸管と、を備え、前記マイクロ波発生部から伝送される高周波の伝送モードがTEMモードであり、前記同軸管は前記中心導体を内部導体とし、外形部を外部導体とする同軸管を形成し、前記外形部から前記中心導体に向かって位置調整可能な金属または誘電体が配置され、前記金属または誘電体と前記中心導体との距離を調節することでインピーダンスが調節されることを特徴とする。 Application Example 1 A light source device according to this application example includes a microwave generation unit that generates a microwave, a central conductor that is connected to the microwave generation unit and radiates the microwave, and is connected to the central conductor and is A discharge lamp that is lit by microwaves, a reflector that is formed of a conductive material that surrounds the discharge lamp and is open at one end, and a coaxial that is disposed between the microwave generator and the reflector A high-frequency transmission mode transmitted from the microwave generation unit is a TEM mode, and the coaxial tube forms a coaxial tube having the central conductor as an inner conductor and an outer portion as an outer conductor, A metal or a dielectric whose position is adjustable from the outer shape toward the central conductor is disposed, and an impedance is adjusted by adjusting a distance between the metal or dielectric and the central conductor. Characterized in that the dancing is adjusted.
この構成の光源装置によれば、同軸管の外形部から中心導体に向かって位置調整可能な金属または誘電体が配置されている。この金属または誘電体を中心導体に近づけたり、または遠ざけたりすることで、同軸線路のインピーダンスを調整することができる。
このように、従来のランプが点灯しないことや、光が暗くなることに対して同軸線路のインピーダンスを調整することで、これらの不具合を解消でき、高効率な光源装置を得ることができる。
さらに、別に整合器を設ける必要がなく光源装置の大型化およびコストの上昇を抑制することができる。
According to the light source device having this configuration, the metal or the dielectric whose position can be adjusted from the outer portion of the coaxial tube toward the central conductor is disposed. The impedance of the coaxial line can be adjusted by moving this metal or dielectric close to or away from the central conductor.
Thus, by adjusting the impedance of the coaxial line with respect to the fact that the conventional lamp does not light up or the light becomes dark, these problems can be solved and a highly efficient light source device can be obtained.
Further, it is not necessary to provide a matching unit separately, and the increase in size and cost of the light source device can be suppressed.
[適用例2]上記適用例にかかる光源装置において、前記外形部から前記中心導体に向かって位置調整可能な調整ロッドを有することが望ましい。 Application Example 2 In the light source device according to the application example described above, it is preferable to have an adjustment rod whose position can be adjusted from the outer shape portion toward the center conductor.
この構成によれば、容易な構成で光源装置のインピーダンス調整を可能にする。 According to this configuration, the impedance of the light source device can be adjusted with an easy configuration.
[適用例3]上記適用例にかかる光源装置において、前記調整ロッドが複数配置されたことが望ましい。 Application Example 3 In the light source device according to the application example described above, it is preferable that a plurality of the adjustment rods are arranged.
この構成によれば、複数の箇所からインピーダンス調整が可能であり、調整が容易となる。また、インピーダンスの調整幅が広がる利点がある。 According to this configuration, impedance adjustment is possible from a plurality of locations, and adjustment is easy. Further, there is an advantage that the adjustment range of the impedance is widened.
[適用例4]上記適用例にかかる光源装置において、前記外形部から前記中心導体に向かって開口径が調整可能なアイリスを有することが望ましい。 Application Example 4 In the light source device according to the application example described above, it is preferable that the light source device includes an iris whose opening diameter can be adjusted from the outer shape portion toward the central conductor.
この構成によれば、中心導体の外径に対して同心円状に移動可能なアイリス(絞り)を供えており、安定したインピーダンスの調整が可能である。 According to this configuration, the iris (aperture) that can move concentrically with respect to the outer diameter of the center conductor is provided, and stable impedance adjustment is possible.
[適用例5]上記適用例にかかる光源装置において、前記リフレクターが前記放電ランプから射出される光束の光軸上に光を効率的に集光または偏光する光学部材を備えていることが望ましい。 Application Example 5 In the light source device according to the application example, it is preferable that the reflector includes an optical member that efficiently collects or polarizes light on an optical axis of a light beam emitted from the discharge lamp.
このように、リフレクターに光学レンズなどの光学部材を備えることにより、光源から光学部材までの導光距離を短くでき、光の利用効率を向上させることができる。光学部材としては集光レンズ、コリメートレンズなどを利用できるため、光源装置の光束出口において光束を集光または平行光にすることができ、光学設計上の自由度が増す。 Thus, by providing an optical member such as an optical lens in the reflector, the light guide distance from the light source to the optical member can be shortened, and the light utilization efficiency can be improved. Since a condensing lens, a collimating lens, or the like can be used as the optical member, the light beam can be condensed or collimated at the light beam exit of the light source device, and the degree of freedom in optical design is increased.
[適用例6]本適用例にかかる投射型表示装置は、マイクロ波を生成するマイクロ波発生部と、前記マイクロ波発生部に接続され前記マイクロ波を放射する中心導体と、前記中心導体に接続され前記マイクロ波により放電点灯する放電ランプと、前記放電ランプの周りを囲み、一方の端が開口された導体材料で形成されたリフレクターと、前記マイクロ波発生部と前記リフレクターとの間に配置された同軸管と、を備え、前記マイクロ波発生部から伝送される高周波の伝送モードがTEMモードであり、前記同軸管は前記中心導体を内部導体とし、外形部を外部導体とする同軸管を形成し、前記外形部から前記中心導体に向かって位置調整可能な金属または誘電体が配置され、前記金属または誘電体と前記中心導体との距離を調節することでインピーダンスが調節される光源装置と、前記光源装置から射出された光束を、入力される画像情報に応じて変調し光学像を形成する光変調部と、前記光変調部により形成された光学像を投写する投射部と、が備えられていることを特徴とする。 Application Example 6 A projection display device according to this application example includes a microwave generation unit that generates a microwave, a central conductor that is connected to the microwave generation unit and radiates the microwave, and is connected to the central conductor. A discharge lamp that is lit by microwaves, a reflector that is formed of a conductive material that surrounds the discharge lamp and is open at one end, and is disposed between the microwave generation unit and the reflector. A high-frequency transmission mode transmitted from the microwave generator is a TEM mode, and the coaxial tube forms a coaxial tube having the central conductor as an inner conductor and an outer portion as an outer conductor. A metal or dielectric that can be adjusted in position from the outer shape toward the central conductor, and a distance between the metal or dielectric and the central conductor is adjusted. A light source device in which impedance is adjusted, a light modulation unit that modulates a light beam emitted from the light source device according to input image information to form an optical image, and an optical image formed by the light modulation unit. And a projection unit for projecting.
この構成の投射型表示装置よれば、同軸線路のインピーダンスが調整可能で高効率な光源装置を備えており、光の利用効率が高い投射型表示装置を提供できる。また、光源装置とは別に、整合器を設ける必要がなく、投射型表示装置の小型化に寄与することができる。 According to the projection display device having this configuration, it is possible to provide a projection display device having a highly efficient light source device that can adjust the impedance of the coaxial line and has high light utilization efficiency. Further, it is not necessary to provide a matching unit separately from the light source device, which can contribute to downsizing of the projection display device.
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識容易な大きさとするため、各部材の寸法の割合を適宜変更している。
(第1の実施形態)
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. In the drawings used for the following description, the ratio of dimensions of each member is appropriately changed in order to make each member easily recognizable.
(First embodiment)
図1は、本実施形態の光源装置の概略構成を示す断面図である。
光源装置1は、マイクロ波を生成するマイクロ波発生部10と、マイクロ波を利用して発光に係わる発光部20と、を備えている。
そして、発光部20は、同軸管50と、調整ロッド55と、中心導体30と、放電ランプ35と、リフレクター40と、を有して構成されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the light source device of the present embodiment.
The
The
同軸管50はコネクター部52と、マッチング部54と、中心導体30と、を有し、コネクター部52においてマイクロ波発生部10に接続されている。
中心導体30は円柱状に形成され、マイクロ波発生部10内から光軸P方向に延出し、マイクロ波発生部10で生成したマイクロ波を放射する。そして、中心導体30から等距離で取り囲むように外管56が設けられている。なお、中心導体30と外管56は、銅などの金属で形成された導体または石英ガラスなどで形成された誘電体が用いられている。また、コネクター部52では中心導体30と外管56とが短絡しないようにセラミックス、フッ素系樹脂などの絶縁部材53が両者の間に設けられている。
The
The
マッチング部54には、外管56を貫通して中心導体30の径方向に位置調整可能な調整ロッド55が備えられている。具体的には、外管56には雌螺子が設けられ、調整ロッド55には雄螺子が設けられており、調整ロッド55を回すことで調整ロッド55の位置を中心導体30に近づけたり、遠ざけたりする調整が可能である。このような調整をすることにより、同軸管50のインピーダンスが変わり、伝搬するマイクロ波の共振周波数を調整することができる。なお、調整ロッド55は金属で形成された導体または誘電体で形成されている。
The matching
このように、中心導体30を内導体、外管56を外導体とする同軸管50が形成され、光軸P方向にマイクロ波を伝送可能である。
なお、マイクロ波発生部10から伝送される高周波の伝送モードとして、波の伝搬方向に電場の成分と磁場の成分がゼロであるTEM(Transverse Electro Magnetic)モードが用いられている。このため、マイクロ波の伝送の損失が少なく、効率的なマイクロ波の伝搬ができる。
また、一般に、マイクロ波帯としての慣用的周波数は、3GHz〜30GHzをいうが、本実施形態では、UHF帯からSHF帯に相当する300MHz〜30GHz帯をマイクロ波帯と定義する。
As described above, the
As a high-frequency transmission mode transmitted from the
In general, a conventional frequency as a microwave band is 3 GHz to 30 GHz, but in this embodiment, a 300 MHz to 30 GHz band corresponding to a UHF band to an SHF band is defined as a microwave band.
リフレクター40は光学的に光が平行光または焦点を結ぶ形状に形成され、光学的自由曲面を有している。このリフレクター40は、一方の端が開口され、他端は同軸管50に接続されている。
リフレクター40の形状は、同軸管50に近い部分は半球状に形成され、そこから筒状に開口部42まで延びている形状となっている。
リフレクター40は導体材料であるアルミニウムなどの金属で形成され、グランドに接地されている。このようにして、リフレクター40で遮蔽した電磁波を電気的にグランドに導通させている。
The
The shape of the
The
また、リフレクター40の内面41は光の反射率が90%以上となる鏡面に形成されている。この内面41はマイクロ波を反射させ、放電ランプ35が射出した光束を反射しながらリフレクター40の開口部42から外部に導出する。
なお、リフレクター40全体が金属材料で形成されていなくても、リフレクター40の放電ランプ35と対する表面が金属材料で形成され、電気的にグランドに導通されていればよい。
Moreover, the
Even if the
中心導体30は同軸管50より、リフレクター40内に延出し、中心導体30の先端には放電ランプ35が設けられている。この放電ランプ35の周りを囲むようにリフレクター40が形成され、放電ランプ35はリフレクター40の光学焦点位置に配置されている。
このように、リフレクター40の光学焦点位置に放電ランプ35が配置されていることから、放電ランプ35から射出される光束がリフレクター40で効率よく反射しながら導出され、反射時の光学ロスを低減することができる。
The
Thus, since the
放電ランプ35は、非導電性材料である石英ガラスまたは透明セラミックス等により形成された透明容器にマイクロ波により発光する発光物質を封入して形成されている。封入される発光物質として、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノンなどの希ガスや、水銀、金属ハロゲン化合物などが用いられる。
なお、放電ランプ35は電極を有する有電極構造のものであっても、無電極構造のものであってもよい。
The
The
次に、マイクロ波発生部の構成について図面を参照して説明する。
図2は、マイクロ波発生部の概略構成を示すブロック図である。マイクロ波発生部10は、高周波信号を出力する高周波発振部11と、高周波発振部11から出力された高周波信号をマイクロ波として放射する導波部12とから構成されている。
Next, the configuration of the microwave generator will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the microwave generation unit. The
高周波発振部11は、電源13と、高周波発振器としての弾性表面波(Surface Acoustic Wave:SAW)発振器と、増幅器14とを有して構成される。本実施形態では弾性表面波発振器としてダイヤモンドSAW発振器15を採用している。導波部12は、中心導体30と安全器としてのアイソレーター16とを有している。
The high-
高周波発振部11について詳細に説明する。電源13は、ダイヤモンドSAW発振器15と増幅器14とに電力を供給している。ダイヤモンドSAW発振器15の後段は、増幅器14の前段に接続されている。そして、ダイヤモンドSAW発振器15から出力された高周波信号は、増幅器14で増幅された後に出力される。この増幅器14から出力される高周波信号が、高周波発振部11から出力される高周波信号となる。
本実施形態では、高周波発振部11から、放電ランプ35内に封入される発光物質を励起して発光させる高周波出力レベルに増幅された高周波信号(本実施形態では2.45GHz、波長λは約12cm)を出力する。
The
In the present embodiment, a high frequency signal (2.45 GHz in this embodiment, wavelength λ is about 12 cm) amplified from the high
次に、導波部12について詳細に説明する。導波部12は、高周波発振部11から出力された高周波信号を導波してマイクロ波10Aとして放射するものであり、マイクロ波10Aを放射させる中心導体30と反射波対策としてアイソレーター16とを備えている。
Next, the
中心導体30は、単一指向性を有するマイクロ波を放射する中心導体となっている。この中心導体30により、略平面波のマイクロ波10Aを放射することができる。
アイソレーター16は、増幅器14の後段で、中心導体30との間に設置されている。そのため、中心導体30からマイクロ波10Aを放射した結果として、反射波が高周波発振部11に戻ることを防止している。
The
The
以上の構成の光源装置1において、マイクロ波発生部10は、高周波信号を生成しマイクロ波としてリフレクター40内へ向けて放射する。放射されるマイクロ波は、略平面波であり、リフレクター40の内面41により反射され、反射されたマイクロ波は、放電ランプ35の中心部に収束する。放電ランプ35に収束されたマイクロ波により、封入されている発光物質が励起(及び電離)されプラズマ発光することにより、放電ランプ35が発光する。
放電ランプ35が発光することにより、光束が射出される。射出された光束の一部は、リフレクター40に達して反射される。そして、これら光束は、リフレクター40の内面41で反射されながら開口部42から外部へと導出される。
In the
When the
ここで、中心導体を伝搬するマイクロ波の共振周波数が整合しないときには、ランプが点灯しないことや、光が暗くなることがある。このときには、調整ロッド55を回すことで調整ロッド55の位置を中心導体30に近づける、または遠ざけたりする調整をすることにより、同軸管50のインピーダンスが変わり、伝搬するマイクロ波の共振周波数を調整(マッチング)することができる。このようにすることで、従来のランプが点灯しないことや、光が暗くなることに対してインピーダンスを調整することで、正常な発光ができ高効率な光源装置を得ることができる。
Here, when the resonance frequency of the microwave propagating through the central conductor is not matched, the lamp may not be lit or the light may be darkened. At this time, the
次に、このインピーダンスの調整の原理について説明する。
同軸線路のインピーダンスZは以下の式(1)で表される。
Next, the principle of adjusting the impedance will be described.
The impedance Z of the coaxial line is expressed by the following formula (1).
この式(1)より、調整ロッド55が金属などの導体である場合には、調整ロッド55の出し入れにより外導体径Dが変化したことになりインピーダンスZが変化する。また、調整ロッド55が誘電体である場合、線路の誘電率εが変化したことになりインピーダンスZが変化する。
このようにして、調整ロッド55の位置を調整することでインピーダンスを調整することが可能である。
(変形例1)
From this equation (1), when the
In this way, the impedance can be adjusted by adjusting the position of the adjusting
(Modification 1)
次に、第1の実施形態の変形例1として、インピーダンスを調整する調整ロッドの取り付けに関しての変形例について説明する。この変形例1において、マッチング部の構成以外は第1の実施形態と同じ構成であり、同じ符号を付して説明を省略する。
図3は変形例1の光源装置の構成を示す概略断面図である。図3(a)は光軸P方向に沿った断面図であり、図3(b)はマッチング部の光軸P方向に直交する方向の断面図である。
光源装置2において、同軸管50のマッチング部54には四方から調整ロッド55が設けられている。この調整ロッド55の位置を調整することによりインピーダンスを変えることができる。
このように、複数の箇所からインピーダンス調整が可能であり、調整が容易となる。なお、調整ロッド55は4本に限らず複数本であれば効果を有する。
(変形例2)
Next, as a first modification of the first embodiment, a modification regarding the attachment of the adjustment rod for adjusting the impedance will be described. The
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the light source device of
In the
Thus, impedance adjustment is possible from a plurality of locations, and adjustment is easy. Note that the number of adjusting
(Modification 2)
次に、第1の実施形態の変形例2として、インピーダンスを調整する他の構成に関しての変形例について説明する。この変形例2において、マッチング部の構成以外は第1の実施形態と同じ構成であり、同じ符号を付して説明を省略する。
図4は変形例2の光源装置の構成を示す概略断面図である。
光源装置3において、同軸管50のマッチング部54にはアイリス(絞り)58が設けられている。アイリス58は中心導体30の外径に対して同心円状に移動可能である。このことから、安定したインピーダンスの調整が可能である。
(変形例3)
Next, as a second modification of the first embodiment, a modification regarding another configuration for adjusting the impedance will be described. In the second modification, the configuration is the same as that of the first embodiment except for the configuration of the matching unit.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the light source device of
In the light source device 3, an
(Modification 3)
次に、第1の実施形態の変形例3として、光源装置のリフレクターに光学部材を備えた変形例3について説明する。この変形例3において、光学部材以外は第1の実施形態と同じ構成であり、同じ符号を付して説明を省略する。
図5は変形例の光源装置の構成を示す概略断面図である。
Next, as a third modification of the first embodiment, a third modification in which the reflector of the light source device includes an optical member will be described. The third modification has the same configuration as that of the first embodiment except for the optical member.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a light source device according to a modification.
図5(a)に示すように、光源装置4にはリフレクター40の開口部付近に光学レンズ61,62が備えられている。光学レンズ61,62は、リフレクター40の内部に耐熱性を有する接着剤などで固着されている。
光学レンズ61は凸レンズ、光学レンズ62は凹レンズであり、これらのレンズの組み合わせにより、光束を集光あるいは平行光に変換する。レンズの組み合わせは、この変形例に限らず、使用目的に合わせて適宜変更して組み合わせることが可能である。
As shown in FIG. 5A, the
The
このように、リフレクター40に光学レンズ61,62を備えることにより、光源としての放電ランプ35から光学レンズ61,62までの導光距離を短くできるため、光の利用効率が向上する。また、光束の出口にて光束を集光したり平行光にしたりすることができ、光学設計上の自由度が増す。
As described above, by providing the
また、他の変形例として図5(b)に示すような、リフレクター40の先端に光学レンズユニット70が装着された光源装置5を例示する。
光学レンズユニット70は筒状のレンズ筐体73に光学レンズ71,72が固着されている。光学レンズ71,72は、レンズ筐体73に耐熱性を有する接着剤などで固着されている。また、またレンズ筐体73とリフレクター40との係合部には螺子が形成され、光学レンズユニット70が光軸Pに沿って移動が可能である。
As another modification, a
In the
このように、リフレクター40に光学レンズユニット70を装着する構成であることにより、目的に対応した光学レンズユニットを複数用意しておけば、一つの光源装置で複数の用途に対応することができる。
(変形例4)
As described above, since the
(Modification 4)
次に、第1の実施形態の変形例4として、光源装置の中心導体30を石英ガラスで覆った変形例について説明する。この変形例4において、第1の実施形態と同じ構成には同じ符号を付して説明を省略する。
図6は変形例の光源装置の構成を示す概略断面図である。
Next, as a fourth modification of the first embodiment, a modification in which the
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a light source device according to a modification.
図6に示すように、光源装置6の中心導体30はマイクロ波発生部10内から光軸P方向に延出し、透明な石英ガラスで形成された石英管32が中心導体30の外周を覆うように設けられている。
石英管32のリフレクター40に囲まれた一部分は略球状にふくらみ、その内部に空間部31が形成され、発光物質が封入されている。この空間部31には、マイクロ波発生部10内から延出した中心導体30と、石英管32の先端から延出した導体34とが所定の距離を保って配置されている。このように、中心導体30と石英管32と放電ランプ35とが一体となった構造を有している。
As shown in FIG. 6, the
A portion of the
マイクロ波発生部10で生成したマイクロ波は同軸管50を経て空間部31に放射され、また石英管32の先端部に形成に配置された導体34により空間部31にプラズマを集中させる。このことから、空間部31の発光物質が励起(及び電離)されプラズマ発光することにより、放電ランプ35が発光する。
The microwave generated by the
また、中心導体30の外周を覆う石英管32に向かって、マッチング部54から調整ロッド55を中心導体30に近づけたり、遠ざけたりする調整することにより、同軸管50のインピーダンスが変わり、伝搬するマイクロ波の共振周波数を調整することができる。
このような、変形例4の構造においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
なお、変形例4の光源装置6のリフレクター40に変形例3のような光学部材を備えてもよい。
(第2の実施形態)
Further, by adjusting the
In such a structure of the modified example 4, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
Note that the
(Second Embodiment)
続いて、前述した光源装置を採用した投射型表示装置としてのプロジェクターについて図面を参照して説明する。
図7は、本実施形態のプロジェクターの概略構成を示すブロック図である。
プロジェクター100は、前述した光源装置1と光学系110とから構成されている。
光学系110は、照明光学系120と、光変調部130と、色合成光学系140と、投射部150とを有して構成されている。また、光源装置1は、マイクロ波発生部10と発光部20とを有して構成される。
Next, a projector as a projection display device that employs the light source device described above will be described with reference to the drawings.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the projector according to the present embodiment.
The
The
次に、プロジェクター100の動作について説明する。マイクロ波発生部10からはマイクロ波を放射し、発光部20は、マイクロ波発生部10から放射されたマイクロ波により発光する。また、照明光学系120は、光源装置1から射出された光束の照度を均一化し、各色光に分離する。
Next, the operation of the
光変調部130は、照明光学系120で分離された各色光の光束に対して画像情報に応じて変調して光学像を形成する。色合成光学系140は、照明光学系120で色分離され光変調部130で変調された各色光の光学像を合成し、投射部150にて光学像を投写する。
The
プロジェクター100に搭載される放電ランプはマイクロ波を利用したランプであり、従来の放電ランプを用いる照明装置を備えたプロジェクターと比較して、光源装置1の長寿命化を実現し、光源装置交換の煩わしさを軽減し、経済的効果を向上させることができる。
The discharge lamp mounted on the
また、前述した光源装置1を採用することにより、光源装置1におけるインピーダンスを調整でき、放電ランプから射出された光の利用効率を向上させたプロジェクター100を提供できる。
In addition, by adopting the
1,2,3,4,5,6…光源装置、10…マイクロ波発生部、10A…マイクロ波、11…高周波発振部、12…導波部、13…電源、14…増幅器、15…ダイヤモンドSAW発振器、16…アイソレーター、20…発光部、30…中心導体、31…空間部、32…石英管、34…導体、35…放電ランプ、40…リフレクター、41…内面、42…開口部、50…同軸管、52…コネクター部、53…絶縁部材、54…マッチング部、55…調整ロッド、56…外形部としての外管、58…アイリス、61,62…光学部材としての光学レンズ、70…光学レンズユニット、71,72…光学部材としての光学レンズ、100…投射型表示装置としてのプロジェクター、110…光学系、120…照明光学系、130…光変調部、140…色合成光学系、150…投射部、P…光軸、λ…マイクロ波の波長。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記マイクロ波発生部に接続され前記マイクロ波を放射する中心導体と、
前記中心導体に接続され前記マイクロ波により放電点灯する放電ランプと、
前記放電ランプの周りを囲み、一方の端が開口された導体材料で形成されたリフレクターと、
前記マイクロ波発生部と前記リフレクターとの間に配置された同軸管と、を備え、
前記マイクロ波発生部から伝送される高周波の伝送モードがTEMモードであり、
前記同軸管は前記中心導体を内部導体とし、外形部を外部導体とする同軸管を形成し、
前記外形部から前記中心導体に向かって位置調整可能な金属または誘電体が配置され、
前記金属または誘電体と前記中心導体との距離を調節することでインピーダンスが調節されることを特徴とする光源装置。 A microwave generator for generating microwaves;
A central conductor connected to the microwave generator and emitting the microwave;
A discharge lamp connected to the central conductor and ignited by the microwave;
A reflector formed of a conductive material surrounding the discharge lamp and having one end opened;
A coaxial tube disposed between the microwave generator and the reflector,
The high-frequency transmission mode transmitted from the microwave generator is a TEM mode,
The coaxial tube forms a coaxial tube having the central conductor as an inner conductor and an outer portion as an outer conductor,
A metal or dielectric that can be adjusted from the outer shape toward the central conductor is disposed,
An impedance is adjusted by adjusting a distance between the metal or dielectric and the central conductor.
前記外形部から前記中心導体に向かって位置調整可能な調整ロッドを有することを特徴とする光源装置。 The light source device according to claim 1,
A light source device comprising an adjustment rod whose position is adjustable from the outer shape toward the central conductor.
前記調整ロッドが複数配置されたことを特徴とする光源装置。 The light source device according to claim 2,
A light source device comprising a plurality of the adjustment rods.
前記外形部から前記中心導体に向かって開口径が調整可能なアイリスを有することを特徴とする光源装置。 The light source device according to claim 1,
A light source device comprising an iris whose opening diameter is adjustable from the outer shape toward the central conductor.
前記リフレクターが前記放電ランプから射出される光束の光軸上に光を効率的に集光または偏光する光学部材を備えていることを特徴とする光源装置。 The light source device according to any one of claims 1 to 4,
The light source device, wherein the reflector includes an optical member that efficiently collects or polarizes light on an optical axis of a light beam emitted from the discharge lamp.
前記マイクロ波発生部に接続され前記マイクロ波を放射する中心導体と、
前記中心導体に接続され前記マイクロ波により放電点灯する放電ランプと、
前記放電ランプの周りを囲み、一方の端が開口された導体材料で形成されたリフレクターと、
前記マイクロ波発生部と前記リフレクターとの間に配置された同軸管と、を備え、
前記マイクロ波発生部から伝送される高周波の伝送モードがTEMモードであり、
前記同軸管は前記中心導体を内部導体とし、外形部を外部導体とする同軸管を形成し、
前記外形部から前記中心導体に向かって位置調整可能な金属または誘電体が配置され、前記金属または誘電体と前記中心導体との距離を調節することでインピーダンスが調節される光源装置と、
前記光源装置から射出された光束を、入力される画像情報に応じて変調し光学像を形成する光変調部と、
前記光変調部により形成された光学像を投写する投射部と、が備えられていることを特徴とする投射型表示装置。 A microwave generator for generating microwaves;
A central conductor connected to the microwave generator and emitting the microwave;
A discharge lamp connected to the central conductor and ignited by the microwave;
A reflector formed of a conductive material surrounding the discharge lamp and having one end opened;
A coaxial tube disposed between the microwave generator and the reflector,
The high-frequency transmission mode transmitted from the microwave generator is a TEM mode,
The coaxial tube forms a coaxial tube having the central conductor as an inner conductor and an outer portion as an outer conductor,
A light source device in which a metal or dielectric whose position is adjustable from the outer shape toward the central conductor is disposed, and an impedance is adjusted by adjusting a distance between the metal or dielectric and the central conductor,
A light modulator that modulates a light beam emitted from the light source device according to input image information to form an optical image;
And a projection unit that projects an optical image formed by the light modulation unit.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2009234084A JP2011082043A (en) | 2009-10-08 | 2009-10-08 | Light source device and projection-type display device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2009234084A JP2011082043A (en) | 2009-10-08 | 2009-10-08 | Light source device and projection-type display device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160017929A (en) * | 2014-08-07 | 2016-02-17 | 엘지전자 주식회사 | Plasma lighting system |
-
2009
- 2009-10-08 JP JP2009234084A patent/JP2011082043A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101643865B1 (en) * | 2014-08-07 | 2016-07-29 | 엘지전자 주식회사 | Plasma lighting system |
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