JP2011099995A - Light source device and projector - Google Patents
Light source device and projector Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011099995A JP2011099995A JP2009254719A JP2009254719A JP2011099995A JP 2011099995 A JP2011099995 A JP 2011099995A JP 2009254719 A JP2009254719 A JP 2009254719A JP 2009254719 A JP2009254719 A JP 2009254719A JP 2011099995 A JP2011099995 A JP 2011099995A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- source device
- light source
- reflector
- sealing
- 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- Withdrawn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、光源装置及びプロジェクターに関する。 The present invention relates to a light source device and a projector.
従来、発光部を内包する管球部及び管球部の両側に延びる一対の封止部を有する高圧水銀ランプと、一対の封止部のうち所定の第1封止部に配設され、発光部から射出される光を被照明領域へ向けて反射するリフレクターと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。)。 Conventionally, a high-pressure mercury lamp having a tube bulb portion containing a light emitting portion and a pair of sealing portions extending on both sides of the tube bulb portion, and a predetermined first sealing portion of the pair of sealing portions, are arranged to emit light. There is known a light source device including a reflector that reflects light emitted from a portion toward an illuminated region (see, for example, Patent Document 1).
従来の光源装置によれば、高圧水銀ランプを備えるため、光源装置の輝度を高くすることが可能となる。 According to the conventional light source device, since the high pressure mercury lamp is provided, the luminance of the light source device can be increased.
ところで、高圧水銀ランプの発光部から射出される光には、管球部を構成する材料(石英ガラス等)の失透を促進する作用を有する紫外光が含まれている。近年、光源装置においては、光源装置の高輝度化が進むに従って発光部の大きさが大きくなってきているため、発光部から射出され管球部を通過した紫外光のうちリフレクターで反射されて再び管球部を通過する紫外光の割合が大きくなってきている。その結果、従来の光源装置においては、光源装置の高輝度化が進むに従って管球部において失透が発生し易くなってきている状況にあり、これを抑制する手段が求められている。 By the way, the light emitted from the light emitting part of the high-pressure mercury lamp includes ultraviolet light having an action of promoting devitrification of the material (quartz glass or the like) constituting the tube part. In recent years, in the light source device, the size of the light emitting unit has increased as the brightness of the light source device has increased, so that the ultraviolet light emitted from the light emitting unit and passing through the tube part is reflected by the reflector and again. The proportion of ultraviolet light that passes through the tube is increasing. As a result, the conventional light source device is in a situation where devitrification is likely to occur in the tube portion as the luminance of the light source device increases, and means for suppressing this is required.
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、管球部における失透の発生を抑制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、このような光源装置を備えることによって高圧水銀ランプの寿命を長くすることが可能なプロジェクターを提供することを目的とする。 Then, this invention is made | formed in view of the said situation, and it aims at providing the light source device which can suppress generation | occurrence | production of devitrification in a bulb part. It is another object of the present invention to provide a projector capable of extending the life of a high-pressure mercury lamp by including such a light source device.
[1]本発明の光源装置は、発光部を内包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する高圧水銀ランプと、前記一対の封止部のうち所定の第1封止部に配設され、前記発光部から射出される光を被照明領域へ向けて反射するリフレクターとを備える光源装置であって、前記リフレクターを前記被照明領域側から見たとき、前記リフレクターの反射面のうち前記第1封止部を保持する部分近傍の内周領域には、紫外光を吸収して可視光を放出する蛍光体を含有する蛍光層が形成されていることを特徴とする。 [1] A light source device according to the present invention includes a high-pressure mercury lamp having a tube bulb portion including a light-emitting portion and a pair of seal portions extending on both sides of the tube bulb portion, and a predetermined first of the pair of seal portions. A light source device that is disposed in one sealing portion and reflects light emitted from the light emitting portion toward an illuminated region, and when the reflector is viewed from the illuminated region side, A fluorescent layer containing a phosphor that absorbs ultraviolet light and emits visible light is formed in the inner peripheral region in the vicinity of the portion that holds the first sealing portion of the reflecting surface of the reflector. And
このため、本発明の光源装置によれば、リフレクターの反射面のうち第1封止部を保持する部分近傍の内周領域には、紫外光を吸収して可視光を放出する蛍光体を含有する蛍光層が形成されているため、発光部から射出され管球部を通過した紫外光のうちリフレクターで反射されて再び管球部を通過する紫外光の割合を従来の光源装置の場合よりも小さくすることが可能となり、管球部における失透の発生を抑制することが可能となる。 For this reason, according to the light source device of the present invention, the inner peripheral region in the vicinity of the portion holding the first sealing portion of the reflecting surface of the reflector contains a phosphor that absorbs ultraviolet light and emits visible light. Since the fluorescent layer is formed, the proportion of the ultraviolet light that is reflected from the reflector and passes through the tube portion again out of the ultraviolet light that is emitted from the light emitting portion and passes through the tube portion is larger than in the case of the conventional light source device. It becomes possible to make it small, and it becomes possible to suppress generation | occurrence | production of devitrification in a bulb part.
なお、従来、リフレクターの反射面全面に透明蛍光体からなる波長変換層を備える光源装置が知られている(例えば、特開2007−52047号公報参照。)。この光源装置によれば、リフレクターの反射面全面に波長変換層を備えるため、発光部から射出され管球部を通過した紫外光のうちリフレクターで反射されて再び管球部を通過する紫外光の割合を小さくすることが可能となり、管球部における失透の発生を抑制することが可能となる。しかしながら、上記の光源装置においては、リフレクターの反射面全面に波長変換層を備えるため、紫外光以外の可視光については反射率が低下する。その結果、光源装置の輝度を高くすることが困難となると考えられる。これに対し、本発明の光源装置においては、リフレクターの反射面のうち第1封止部を保持する部分近傍の内周領域に蛍光層が形成されているため、上記のような問題が軽減され、管球部における失透の発生を抑制しつつ、光源装置の輝度を高くすることが可能となる。 Conventionally, there has been known a light source device including a wavelength conversion layer made of a transparent phosphor on the entire reflecting surface of a reflector (see, for example, JP-A-2007-52047). According to this light source device, since the wavelength conversion layer is provided on the entire reflecting surface of the reflector, the ultraviolet light that has been reflected from the reflector out of the ultraviolet light that has been emitted from the light emitting portion and passed through the bulb portion, and again passes through the bulb portion. The ratio can be reduced, and the occurrence of devitrification in the tube portion can be suppressed. However, in the above light source device, since the wavelength conversion layer is provided on the entire reflecting surface of the reflector, the reflectance of visible light other than ultraviolet light is lowered. As a result, it is considered difficult to increase the luminance of the light source device. On the other hand, in the light source device of the present invention, since the fluorescent layer is formed in the inner peripheral region in the vicinity of the portion that holds the first sealing portion on the reflecting surface of the reflector, the above problems are reduced. The luminance of the light source device can be increased while suppressing the occurrence of devitrification in the tube portion.
本明細書において、「高圧水銀ランプ」は、一般的な高圧水銀ランプのみならず超高圧水銀ランプをも含む意味で用いることとする。 In the present specification, the “high pressure mercury lamp” is used to mean not only a general high pressure mercury lamp but also a super high pressure mercury lamp.
[2]本発明の光源装置においては、前記内周領域の外周形状は、略円形であり、前記被照明領域側から見たときの前記管球部の径と略同一の大きさを有することが好ましい。 [2] In the light source device of the present invention, the outer peripheral shape of the inner peripheral region is substantially circular, and has substantially the same size as the diameter of the tube portion when viewed from the illuminated region side. Is preferred.
このようにすれば、リフレクターの反射面のうち本来反射光を有効に利用できない領域が内周領域となるため、上記した特開2007−52047号公報に記載の光源装置が有する問題を完全に無くすることができる。 In this way, the area where the reflected light cannot be effectively used in the reflecting surface of the reflector is the inner peripheral area, and thus the problem of the light source device described in JP 2007-52047 A is completely eliminated. can do.
[3]本発明の光源装置においては、前記蛍光体は、蛍光として赤色光を放出することが好ましい。 [3] In the light source device of the present invention, it is preferable that the phosphor emits red light as fluorescence.
ところで、高圧水銀ランプによる光は一般的に赤色光成分の割合が低いため、光源装置の演色性は低くなる傾向にある。しかしながら、上記のような構成とすることにより、赤色光成分の割合を高くすることが可能となるため、光源装置の演色性を高くすることが可能となる。 By the way, the light from the high-pressure mercury lamp generally has a low proportion of red light component, so that the color rendering properties of the light source device tend to be low. However, with the configuration as described above, the ratio of the red light component can be increased, so that the color rendering properties of the light source device can be increased.
[4]本発明の光源装置においては、前記蛍光層は、前記蛍光体として2種類以上の蛍光体を含有することが好ましい。 [4] In the light source device of the present invention, the phosphor layer preferably contains two or more kinds of phosphors as the phosphor.
このような構成とすることにより、2種類以上の蛍光体を用いて、より広い波長帯において紫外光を吸収することが可能となる。 By adopting such a configuration, it becomes possible to absorb ultraviolet light in a wider wavelength band using two or more kinds of phosphors.
また、上記のような構成とすることにより、2種類以上の蛍光体を用いて、さまざまな波長帯の可視光を放出することにより光源装置の演色性をさらに高くすることが可能となる。 In addition, with the above-described configuration, it is possible to further enhance the color rendering properties of the light source device by emitting visible light in various wavelength bands using two or more kinds of phosphors.
[5]本発明の光源装置においては、前記蛍光層は、前記リフレクターの反射面のうち前記内周領域以外の領域において、部分的に形成されていることが好ましい。 [5] In the light source device of the present invention, it is preferable that the fluorescent layer is partially formed in a region other than the inner peripheral region of the reflecting surface of the reflector.
ところで、紫外光から人体や光学部材を保護するために紫外光フィルターを用いて紫外光を除去することがある。このような場合、紫外光を大きな割合で除去しようとすると、それに応じて可視光も吸収されてしまうため、光源装置の輝度を高くすることが困難となる。これに対して、本発明の光源装置によれば、上記したようにリフレクターの反射面には、内周領域以外にも部分的に紫外光を吸収して可視光を放出する蛍光体を含有する蛍光層が形成されているため、紫外光を除去する割合をより低減することが可能となり、可視光の吸収をより低減して光源装置の輝度を高くすることが可能となる。 By the way, in order to protect a human body and an optical member from ultraviolet light, the ultraviolet light may be removed using an ultraviolet light filter. In such a case, if ultraviolet light is to be removed at a large rate, visible light is also absorbed accordingly, so that it is difficult to increase the luminance of the light source device. On the other hand, according to the light source device of the present invention, as described above, the reflecting surface of the reflector contains a phosphor that partially absorbs ultraviolet light and emits visible light in addition to the inner peripheral region. Since the fluorescent layer is formed, it is possible to further reduce the rate of removing ultraviolet light, and it is possible to further reduce the absorption of visible light and increase the luminance of the light source device.
また、上記のような構成とすることにより、光源装置から射出される可視光の光量を増加させることが可能となるため、光源装置の演色性をさらに高くすることが可能となる。 Further, with the above-described configuration, it is possible to increase the amount of visible light emitted from the light source device, so that the color rendering properties of the light source device can be further enhanced.
[6]本発明の光源装置においては、前記一対の封止部のうち前記第1封止部とは異なる第2封止部に配設され、前記発光部から射出される光のうち前記リフレクターには直接入射しない光の一部又は全部を前記発光部に向けて反射する副鏡をさらに備えることが好ましい。 [6] In the light source device of the present invention, the reflector of the light emitted from the light emitting unit is disposed in a second sealing unit different from the first sealing unit among the pair of sealing units. It is preferable to further include a secondary mirror that reflects part or all of the light not directly incident on the light emitting unit.
このように副鏡を備える高輝度な光源装置においても、発光部から射出され管球部を通過した紫外光のうちリフレクターで反射されて再び管球部を通過する紫外光の割合を従来の光源装置の場合よりも小さくすることが可能となり、管球部における失透の発生を抑制することが可能となる。 Even in such a high-intensity light source device including a secondary mirror, the ratio of the ultraviolet light that is reflected from the reflector and passes through the tube portion again out of the ultraviolet light that is emitted from the light emitting portion and passes through the tube portion is determined by the conventional light source. It becomes possible to make smaller than the case of an apparatus, and it becomes possible to suppress generation | occurrence | production of devitrification in a bulb part.
[7]本発明の光源装置においては、前記副鏡の反射面にも、紫外光を吸収して可視光を放出する蛍光体を含有する蛍光層が形成されていることが好ましい。 [7] In the light source device of the present invention, it is preferable that a fluorescent layer containing a phosphor that absorbs ultraviolet light and emits visible light is also formed on the reflecting surface of the secondary mirror.
このような構成とすることにより、発光部から射出され管球部を通過した紫外光のうち副鏡で反射されて再び管球部を通過する紫外光の割合を従来の光源装置の場合よりも小さくすることが可能となり、管球部における失透の発生を抑制することが可能となる。 By adopting such a configuration, the ratio of the ultraviolet light which is reflected from the secondary mirror and passes again through the tube portion out of the ultraviolet light emitted from the light emitting portion and passed through the tube portion is larger than that in the case of the conventional light source device. It becomes possible to make it small, and it becomes possible to suppress generation | occurrence | production of devitrification in a bulb part.
[8]本発明のプロジェクターは、本発明の光源装置を備える照明装置と、前記照明装置からの照明光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置からの変調光を投写画像として投写する投写光学系とを備えることを特徴とする。 [8] A projector of the present invention projects an illumination device including the light source device of the present invention, a light modulation device that modulates illumination light from the illumination device in accordance with image information, and a modulated light from the light modulation device. And a projection optical system for projecting as an image.
このため、本発明のプロジェクターは、本発明の光源装置を備えるため、高圧水銀ランプにおける失透の発生を抑制することが可能な光源装置の効果によって、高圧水銀ランプを交換する頻度を低くすることが可能なプロジェクターとなる。 For this reason, since the projector of the present invention includes the light source device of the present invention, the frequency of replacing the high-pressure mercury lamp is reduced by the effect of the light source device capable of suppressing the occurrence of devitrification in the high-pressure mercury lamp. It becomes a projector that can.
以下、本発明の光源装置及びプロジェクターについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。 Hereinafter, a light source device and a projector of the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.
[実施形態1]
図1は、実施形態1に係るプロジェクター1000の光学系を示す上面図である。図2は、光源装置110を説明するために示す図である。図2(a)は光源装置110の断面図であり、図2(b)はリフレクター20を被照明領域側から見た図である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a top view showing an optical system of a
なお、以下の説明においては、互いに直交する3つの方向をそれぞれz軸方向(図1における照明光軸100ax方向)、x軸方向(図1における紙面に平行かつz軸に直交する方向)及びy軸方向(図1における紙面に垂直かつz軸に直交する方向)とする。 In the following description, three directions orthogonal to each other are defined as a z-axis direction (illumination optical axis 100ax direction in FIG. 1), an x-axis direction (a direction parallel to the paper surface in FIG. 1 and perpendicular to the z-axis), and y. Let it be an axial direction (a direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1 and perpendicular to the z-axis).
実施形態1に係るプロジェクター1000は、図1に示すように、照明光軸100axに沿う照明光を射出する照明装置100と、照明装置100からの照明光を赤色光、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光変調装置としての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とを備えるプロジェクターである。
As shown in FIG. 1, the
照明装置100は、被照明領域側に光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から射出される光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。
The
光源装置110は、図1及び図2(a)に示すように、高圧水銀ランプ10と、発光部13から射出される光を被照明領域へ向けて反射するリフレクター20とを備える。光源装置110は、回転対称軸20axを中心軸とする光を射出する。なお、図2(a)における回転対称軸20axは、図1における照明光軸100axと一致している。
As shown in FIGS. 1 and 2A, the
高圧水銀ランプは、発光部13を内包する管球部12、管球部12の両側に延びる一対の封止部14,16、リフレクター20の回転対称軸20axに沿って配置された一対の電極42,52、一対の封止部14,16内にそれぞれ封止された一対の金属箔44,54及び一対の金属箔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を有する。発光部13は、後述する反射面24の第1焦点近傍に位置している。
The high-pressure mercury lamp includes a
高圧水銀ランプ10の構成要素の条件等を例示的に示すと、管球部12及び封止部14,16は、例えば石英ガラス製であり、管球部12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。
When the conditions of the constituent elements of the high-
リフレクター20は、図2(a)に示すように、高圧水銀ランプ10の第1封止部14を挿通・固定するための開口部22と、光を被照明領域側へ向けて反射する反射面24とを有する。反射面24は楕円面であり、第1焦点近傍に位置している発光部13から射出される光を被照明領域側の第2焦点へ集約する。リフレクター20は、開口部22に充填されたセメントなどの無機系接着剤によって一対の封止部14,16のうち第1封止部14に配設されている。
As shown in FIG. 2A, the
反射面24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(Al2O3)などを好適に用いることができる。反射面24の内面には、例えば、酸化チタン(TiO2)と酸化シリコン(SiO2)との誘電体多層膜からなる可視光反射層が形成されている。
For example, crystallized glass, alumina (Al 2 O 3 ), or the like can be suitably used as a material for the base material constituting the reflecting
リフレクター20の反射面24のうち第1封止部14を保持する部分近傍の内周領域R1には、紫外光を吸収して赤色光を放出する1種類の蛍光体を含有する蛍光層26が形成されている。蛍光層26は、図2(b)に示すように、内周領域R1の外周形状と略同一の大きさを有する。内周領域R1の外周形状は、略円形であり、光源装置110を被照明領域側から見たときの管球部12の径と略同一の大きさを有する。
A
蛍光層26は、例えば、蛍光体と樹脂材料とを複合化した蛍光層原料を、スプレー法やインクジェット法等を用いて反射面24上に塗布することにより形成することができる。また、蛍光層26は、蒸着法によって形成することもできるし、所定の蛍光体を含有する蛍光ガラスを反射面24上に配置することによって形成することもできる。
The
蛍光体としては、例えば、Y2O3:Eu、Y2SiO5:Eu、Y3Al5O12:Eu、Zn3(PO4)2:Mn、YBO3:Eu、(Y,Gd)BO3:Eu、GdBO3:Eu、ScBO3:Eu、LuBO3:Eu等を用いることができる。 Examples of the phosphor include Y2O3: Eu, Y2SiO5: Eu, Y3Al5O12: Eu, Zn3 (PO4) 2: Mn, YBO3: Eu, (Y, Gd) BO3: Eu, GdBO3: Eu, ScBO3: Eu, and LuBO3: Eu or the like can be used.
凹レンズ90は、図1に示すように、リフレクター20の被照明領域側に配置されている。そして、リフレクター20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。
As shown in FIG. 1, the
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。
The
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。
The
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。
The
The
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。
The superimposing
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、照明装置100からの照明光を、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。
The color separation light guide
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。
Condensing
液晶装置400R,400G,400Bは、画像情報に応じて照明光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。
The liquid crystal devices 400 </ b> R, 400 </ b> G, and 400 </ b> B modulate illumination light according to image information, and are illumination targets of the
The
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。
Although not shown here, incident-side polarizing plates are interposed between the
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。
The cross
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。
The color image emitted from the cross
以上のように構成された実施形態1に係る光源装置110によれば、リフレクター20の反射面24のうち第1封止部14を保持する部分近傍の内周領域R1には、紫外光を吸収して可視光を放出する蛍光体を含有する蛍光層26が形成されているため、発光部から射出され管球部を通過した紫外光のうちリフレクターで反射されて再び管球部を通過する紫外光の割合を従来の光源装置の場合よりも小さくすることが可能となり、管球部における失透の発生を抑制することが可能となる。
According to the
また、実施形態1に係る光源装置110においては、リフレクター20の反射面24のうち第1封止部14を保持する部分近傍の内周領域R1に蛍光層26が形成されているため、上記した特開2007−52047号公報に記載の光源装置が有する問題が軽減され、管球部における失透の発生を抑制しつつ、光源装置の輝度を高くすることが可能となる。
Moreover, in the
また、実施形態1に係る光源装置110によれば、内周領域R1の外周形状は、略円形であり、被照明領域側から見たときの管球部12の径と略同一の大きさを有するため、リフレクターの反射面のうち反射光を有効に利用できない領域が内周領域となり、上記した特開2007−52047号公報に記載の光源装置が有する問題を完全に無くすることができる。
Further, according to the
また、実施形態1に係る光源装置110によれば、蛍光体が可視光として赤色光を放出するため、赤色光成分の割合を高くすることが可能となり、光源装置110の演色性を高くすることが可能となる。
Further, according to the
実施形態1に係るプロジェクター1000は、実施形態1に係る光源装置110を備えるため、高圧水銀ランプ10における失透の発生を抑制することが可能な光源装置110の効果によって、高圧水銀ランプ10を交換する頻度を低くすることが可能なプロジェクターとなる。
Since the
[実施形態2]
図3は、実施形態2に係る光源装置112を説明するために示す図である。図3(a)は光源装置112の断面図であり、図3(b)は副鏡30を管球部12側から見た図であり、図3(c)は図3(a)におけるR2の範囲を拡大して示す図である。
[Embodiment 2]
FIG. 3 is a diagram for explaining the
実施形態2に係る光源装置112は、基本的には実施形態1に係る光源装置110と同様の構成を有するが、光源装置が副鏡を備える点で実施形態1に係る光源装置110とは異なる。すなわち、実施形態2に係る光源装置112においては、図3に示すように、高圧水銀ランプ10の第2封止部16に配設され、発光部13から射出される光のうちリフレクター30には直接入射しない光の一部又は全部を発光部13に向けて反射する副鏡60をさらに備え、副鏡60の反射面64にも、紫外光を吸収して可視光を放出する蛍光体を含有する蛍光層66が形成されている。
The
副鏡60は、図3に示すように、高圧水銀ランプ10の第2封止部16を挿通・固定するための開口部62と、発光部13から射出された光を発光部13へ向けて反射する反射面64とを有する。副鏡60は、開口部62に充填されたセメントなどの無機系接着剤によって一対の封止部14,16のうち第1封止部14とは異なる第2封止部16に配設されている。
As shown in FIG. 3, the
反射面64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(Al2O3)などを好適に用いることができる。反射面64の内面には、例えば、酸化チタン(TiO2)と酸化シリコン(SiO2)との誘電体多層膜からなる可視光反射層が形成されている。
For example, crystallized glass, alumina (Al 2 O 3 ), or the like can be suitably used as the material for the base material constituting the reflecting
副鏡60の反射面64には、紫外光を吸収して赤色光を放出する1種類の蛍光体を含有する蛍光層66が形成されている。蛍光層66は、図3(b)に示すように、反射面64の全面に形成されている。
On the reflecting
蛍光層66は、例えば、蛍光体と樹脂材料とを複合化した蛍光層原料を、スプレー法やインクジェット法等を用いて反射面64上に塗布することにより形成することができる。また、蛍光層66は、蒸着法によって形成することもできるし、所定の蛍光体を含有する蛍光ガラスを反射面64上に配置することによって形成することもできる。
The
上記のように、実施形態2に係る光源装置112は、副鏡を備える点で実施形態1に係る光源装置110の場合とは異なるが、リフレクター30の反射面34には紫外光を吸収して可視光を放出する蛍光体を含有する蛍光層36が形成されているため、実施形態1に係る光源装置110の場合と同様に、発光部から射出され管球部を通過した紫外光のうちリフレクターで反射されて再び管球部を通過する紫外光の割合を従来の光源装置の場合よりも小さくすることが可能となり、管球部における失透の発生を抑制することが可能となる。
As described above, the
また、実施形態2に係る光源装置112よれば、副鏡60の反射面64にも紫外光を吸収して可視光を放出する蛍光体を含有する蛍光層66が形成されているため、発光部から射出され管球部を通過した紫外光のうち副鏡で反射されて再び管球部を通過する紫外光の割合を従来の光源装置の場合よりも小さくすることが可能となり、管球部における失透の発生を抑制することが可能となる。
In addition, according to the
なお、実施形態2に係る光源装置112は、副鏡を備える以外の点においては、実施形態1に係る光源装置110と同様の構成を有するため、実施形態1に係る光源装置110が有する効果のうち該当する効果をそのまま有する。
The
以上、本発明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い。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の様態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。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on said embodiment, this invention is not limited to said embodiment. The present invention can be carried out in various modes without departing from the spirit thereof, and for example, the following modifications are possible.
(1)上記各実施形態においては、蛍光体が可視光として赤色光を放出するが、本発明はこれに限定されるものではない。蛍光体が赤色光以外の可視光を放出してもよい。 (1) In the above embodiments, the phosphor emits red light as visible light, but the present invention is not limited to this. The phosphor may emit visible light other than red light.
(2)上記各実施形態においては、蛍光層が1種類の蛍光体を含有するが、本発明はこれに限定されるものではない。蛍光層が蛍光体として2種類以上の蛍光体を含有してもよい。このような構成とすることにより、2種類以上の蛍光体を用いて、より広い波長帯において紫外光を吸収することが可能となる。また、2種類以上の蛍光体を用いて、さまざまな波長帯の可視光を放出することにより光源装置の演色性をさらに高くすることが可能となる。 (2) In each of the above embodiments, the fluorescent layer contains one type of phosphor, but the present invention is not limited to this. The phosphor layer may contain two or more kinds of phosphors as phosphors. By adopting such a configuration, it becomes possible to absorb ultraviolet light in a wider wavelength band using two or more kinds of phosphors. Further, by using two or more kinds of phosphors and emitting visible light in various wavelength bands, the color rendering property of the light source device can be further enhanced.
(3)上記各実施形態においては、蛍光層がリフレクターの反射面のうち第1封止部を保持する部分近傍の内周領域のみに形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。蛍光層がリフレクターの反射面のうち内周領域以外の領域において部分的に形成されていてもよい。図4は、変形例1におけるリフレクター70を被照明領域側から見た図である。図5は、変形例2におけるリフレクター80を被照明領域側から見た図である。変形例1におけるリフレクター70は、図4に示すように、リフレクター70の反射面74のうち内周領域R1以外の領域に蛍光層78が同心円状に形成されており、変形例2におけるリフレクター80は、図5に示すように、リフレクター80の反射面84のうち内周領域R1以外の領域に蛍光層88が放射状に形成されている。このような構成とすることにより、紫外光を除去する割合をより低減することが可能となり、可視光の吸収をより低減して光源装置の輝度を高くすることが可能となる。
(3) In each of the above embodiments, the fluorescent layer is formed only in the inner peripheral region in the vicinity of the portion of the reflecting surface of the reflector that holds the first sealing portion, but the present invention is limited to this. is not. The fluorescent layer may be partially formed in a region other than the inner peripheral region of the reflecting surface of the reflector. FIG. 4 is a view of the
(4)上記各実施形態においては、リフレクターにおける反射面は楕円面であるが、本発明はこれに限定されるものではない。リフレクターにおける反射面が放物面であってもよい。 (4) In each said embodiment, although the reflective surface in a reflector is an ellipse, this invention is not limited to this. The reflecting surface of the reflector may be a parabolic surface.
上記実施形態2においては、蛍光層が副鏡の反射面全面に形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。蛍光層が副鏡の反射面に部分的に形成されていてもよい。 In Embodiment 2 above, the fluorescent layer is formed on the entire reflecting surface of the secondary mirror, but the present invention is not limited to this. The fluorescent layer may be partially formed on the reflecting surface of the secondary mirror.
(5)上記各実施形態においては、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い。ロッド部材からなるロッドインテグレータ光学系を用いてもよい。 (5) In each of the above embodiments, the lens integrator optical system including a lens array is used as the light uniformizing optical system. However, the present invention is not limited to this. You may use the rod integrator optical system which consists of a rod member.
(6)上記各実施形態においては、プロジェクターは透過型のプロジェクターであるが、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ー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、反射型の液晶装置等のように光変調手段としての光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ーにこの発明を適用した場合にも、透過型のプロジェクターと同様の効果を得ることができる。 (6) In each of the above embodiments, the projector is a transmissive projector, but the present invention is not limited to this. The present invention can also be applied to a reflection type projector. Here, “transmission type” means that a light modulation device as a light modulation means such as a transmission type liquid crystal device transmits light, and “reflection type” means reflection. This means that a light modulation device as a light modulation means such as a liquid crystal device of a type reflects light. Even when the present invention is applied to a reflective projector, the same effect as that of a transmissive projector can be obtained.
(7)上記各実施形態においては、3つの液晶装置400R,400G,400Bを用いたプロジェクター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い。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ーにも適用可能である。
(7) In each of the above embodiments, a projector using three
(8)上記各実施形態においては、光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。光変調装置としては、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。 (8) In each of the above embodiments, the liquid crystal device is used as the light modulation device, but the present invention is not limited to this. In general, the light modulation device only needs to modulate incident light according to image information, and a micromirror light modulation device or the like may be used. For example, a DMD (digital micromirror device) (trademark of TI) can be used as the micromirror light modulator.
(9)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ー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ーに適用する場合にも可能である。 (9) The present invention can be applied to a rear projection type projector that projects from a side opposite to the side that observes the projected image, even when applied to a front projection type projector that projects from the side that observes the projected image. Is also possible.
(10)上記各実施形態においては、本発明の光源装置をプロジェクターに適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明の光源装置を他の光学機器(例えば、光ディスク装置、自動車のヘッドランプ等。)に適用することもできる。 (10) In each of the above embodiments, the example in which the light source device of the present invention is applied to a projector has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the light source device of the present invention can also be applied to other optical devices (for example, an optical disk device, an automobile headlamp, etc.).
10…高圧水銀ランプ、12…管球部、13…発光部、14…第1封止部、16…第2封止部、20,30,70,80…リフレクター、20ax,30ax,70ax,80ax…回転対称軸、22,32,72,82…(リフレクターの)開口部、24,34,74,84…(リフレクターの)反射面、60…副鏡、62…(副鏡の)開口部、64…(副鏡の)反射面、26,66,76,78,86,88…蛍光層、42,52…電極、44,54…金属箔、46,56…リード線、90…凹レンズ、100…照明装置、100ax…照明光軸、110,112…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、1000…プロジェクター、SCR…スクリーン
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記一対の封止部のうち所定の第1封止部に配設され、前記発光部から射出される光を被照明領域へ向けて反射するリフレクターとを備える光源装置であって、
前記リフレクターを前記被照明領域側から見たとき、前記リフレクターの反射面のうち前記第1封止部を保持する部分近傍の内周領域には、紫外光を吸収して可視光を放出する蛍光体を含有する蛍光層が形成されていることを特徴とする光源装置。 A high-pressure mercury lamp having a tube bulb portion including a light emitting portion and a pair of sealing portions extending on both sides of the tube bulb portion;
A light source device including a reflector disposed in a predetermined first sealing portion of the pair of sealing portions and reflecting light emitted from the light emitting portion toward an illuminated region;
Fluorescence that absorbs ultraviolet light and emits visible light in the inner peripheral region in the vicinity of the portion holding the first sealing portion of the reflecting surface of the reflector when the reflector is viewed from the illuminated region side. A light source device comprising a fluorescent layer containing a body.
前記内周領域の外周形状は、略円形であり、前記被照明領域側から見たときの前記管球部の径と略同一の大きさを有することを特徴とする光源装置。 The light source device according to claim 1,
The outer peripheral shape of the inner peripheral region is substantially circular, and has the same size as the diameter of the tube portion when viewed from the illuminated region side.
前記蛍光体は、蛍光として赤色光を放出することを特徴とする光源装置。 The light source device according to claim 1 or 2,
The light source device, wherein the phosphor emits red light as fluorescence.
前記蛍光層は、前記蛍光体として2種類以上の蛍光体を含有することを特徴とする光源装置。 The light source device according to claim 1,
The phosphor layer contains two or more kinds of phosphors as the phosphor.
前記蛍光層は、前記リフレクターの反射面のうち前記内周領域以外の領域において、部分的に形成されていることを特徴とする光源装置。 In the light source device in any one of Claims 1-4,
The light source device according to claim 1, wherein the fluorescent layer is partially formed in a region other than the inner peripheral region of the reflecting surface of the reflector.
前記一対の封止部のうち前記第1封止部とは異なる第2封止部に配設され、前記発光部から射出される光のうち前記リフレクターには直接入射しない光の一部又は全部を前記発光部に向けて反射する副鏡をさらに備えることを特徴とする光源装置。 In the light source device according to any one of claims 1 to 5,
Of the light emitted from the light emitting part, part or all of the light that is not directly incident on the reflector is disposed in a second sealing part that is different from the first sealing part among the pair of sealing parts. A light source device further comprising a secondary mirror that reflects the light toward the light emitting unit.
前記副鏡の反射面にも、紫外光を吸収して可視光を放出する蛍光体を含有する蛍光層が形成されていることを特徴とする光源装置。 The light source device according to claim 6,
A light source device characterized in that a fluorescent layer containing a phosphor that absorbs ultraviolet light and emits visible light is also formed on the reflection surface of the sub mirror.
前記照明装置からの照明光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置からの変調光を投写画像として投写する投写光学系とを備えることを特徴とするプロジェクター。 A lighting device comprising the light source device according to any one of claims 1 to 7,
A light modulation device that modulates illumination light from the illumination device according to image information;
A projector comprising: a projection optical system that projects the modulated light from the light modulation device as a projection image.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009254719A JP2011099995A (en) | 2009-11-06 | 2009-11-06 | Light source device and projector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009254719A JP2011099995A (en) | 2009-11-06 | 2009-11-06 | Light source device and projector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011099995A true JP2011099995A (en) | 2011-05-19 |
Family
ID=44191223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009254719A Withdrawn JP2011099995A (en) | 2009-11-06 | 2009-11-06 | Light source device and projector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011099995A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020162260A1 (en) * | 2019-02-04 | 2020-08-13 | デンカ株式会社 | Reflector and irradiation device |
-
2009
- 2009-11-06 JP JP2009254719A patent/JP2011099995A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020162260A1 (en) * | 2019-02-04 | 2020-08-13 | デンカ株式会社 | Reflector and irradiation device |
CN113365874A (en) * | 2019-02-04 | 2021-09-07 | 电化株式会社 | Reflector and irradiation device |
US11655954B2 (en) | 2019-02-04 | 2023-05-23 | Denka Company Limited | Reflector and irradiation device |
JP7341173B2 (en) | 2019-02-04 | 2023-09-08 | デンカ株式会社 | Irradiation device |
CN113365874B (en) * | 2019-02-04 | 2024-03-12 | 电化株式会社 | Reflector and irradiation device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007294337A (en) | Lighting system and projector | |
JP2011128482A (en) | Illuminating device and projector | |
JP4193063B2 (en) | Lamp device and projector equipped with the same | |
JP2010191139A (en) | Projector | |
JP2011100631A (en) | Light source device and projector | |
JP2011099995A (en) | Light source device and projector | |
JP4289409B2 (en) | Arc tube and projector | |
JP2011100630A (en) | Light source device and projector | |
JP2008226570A (en) | Light source device and projector | |
JP5375581B2 (en) | Lighting device and projector | |
JP2013041760A (en) | Lighting device and projector | |
JP2007256423A (en) | Method for manufacturing reflector, and light source apparatus and projector | |
JP2004354676A (en) | Light source device and projector | |
JP2009176456A (en) | Light source device and projector | |
JP2007294338A (en) | Lighting system and projector | |
JP5732862B2 (en) | projector | |
JP2008139387A (en) | Optical device and projector | |
JP2008076964A (en) | Projector | |
JP2008070618A (en) | Projector | |
JP2012154985A (en) | Lighting device and projector | |
JP2007227206A (en) | Light source device and projector | |
JP2008108701A (en) | Projector | |
JP2011181432A (en) | Light source device and projector | |
JP2011181309A (en) | Light source device and projector | |
JP2012160389A (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: 20130108 |