JP2011154931A

JP2011154931A - Light source apparatus and projective display device

Info

Publication number: JP2011154931A
Application number: JP2010016402A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kito; 聡鬼頭; Junichi Suzuki; 淳一鈴木; Norio Imaoka; 紀夫今岡
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2010-01-28
Publication date: 2011-08-11

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source apparatus that facilitates setting for suppressing leak of micro wave, and effectively guides light flux emitted from a light emitting body. <P>SOLUTION: The light source apparatus 1 includes: a micro wave power source 2 that generates micro wave; a discharging lump 5 (the light emitting body) that is emitted by the micro wave; a cavity 7 that has an opening 7a and mainly has a function for intercepting the external leakage of the micro wave; and a reflector 6 that is stored in teh cavity 7 and that mainly has a function for reflecting the light flux that is emitted from the internally-installed discharging lump 5 to the opening 7a. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、マイクロ波の照射により発光する発光体を有する光源装置およびこの光源装置を備えた投射型表示装置に関する。 The present invention relates to a light source device having a light emitter that emits light when irradiated with microwaves, and a projection display device including the light source device.

従来、マイクロ波の照射による給電で発光する放電ランプ（発光体）を備えた光源装置において、放電ランプの発する光束を反射させて効率良く集光するためのリフレクターは、金属製のチャンバーを有していて、このチャンバーは、リフレクターの開口部を覆う形態で設けられ、マイクロ波が該開口部から漏洩することを抑制する目的のものである。該開口部以外からのマイクロ波の漏洩は、放電ランプおよびリフレクター等を収容する光源ケースによって遮断されている。また、チャンバーは、マイクロ波の漏洩を抑制することが可能な口径の筒体を有し、この筒体を通して、放電ランプからの光束を外部へ導出している。これにより、光源装置は、光束を導出すると共にマイクロ波の漏洩抑制も行うことが可能であり、マイクロ波の漏洩抑制により、給電ロスの低減も図れる。そして、この光源装置を投射型表示装置であるプロジェクターに備えれば、光利用効率の高い高輝度のものを提供することが可能である（例えば特許文献１）。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a light source device having a discharge lamp (light emitter) that emits light by power supply by microwave irradiation, a reflector for efficiently collecting light by reflecting a light flux emitted from a discharge lamp has a metal chamber. And this chamber is provided in the form which covers the opening part of a reflector, and is a thing for the purpose of suppressing that a microwave leaks from this opening part. Microwave leakage from other than the opening is blocked by a light source case that houses a discharge lamp, a reflector, and the like. Further, the chamber has a cylindrical body having a diameter that can suppress leakage of microwaves, and guides the light flux from the discharge lamp to the outside through the cylindrical body. As a result, the light source device can derive the luminous flux and suppress the leakage of the microwave, and can also reduce the feeding loss by suppressing the leakage of the microwave. And if this light source device is provided in a projector which is a projection display device, it is possible to provide a high-brightness one with high light utilization efficiency (for example, Patent Document 1).

特開２００８−１９２３９２号公報JP 2008-192392A

しかし、従来の技術では、リフレクターの開口部を覆ってチャンバーを設け、リフレクターとチャンバーとが一体構成となっているため、光束を反射するリフレクターの設定と、マイクロ波の漏洩を抑制し且つ光束を導出するチャンバーの設定と、の整合性をとるための設計が複雑になってしまう、という課題があった。また、チャンバーがリフレクターの開口部を覆って設けられるため、マイクロ波の漏洩を抑制することが可能な反面、放電ランプ等の発光体から射出される光束において、外部へ導出される光束の割合が低下傾向となってしまう、という課題もあった。 However, in the conventional technology, a chamber is provided to cover the opening of the reflector, and the reflector and the chamber are integrated. Therefore, the setting of the reflector that reflects the light beam, the microwave leakage, and the light beam are suppressed. There was a problem that the design for achieving consistency with the setting of the chamber to be derived would be complicated. In addition, since the chamber is provided so as to cover the opening of the reflector, the leakage of the microwave can be suppressed. On the other hand, in the luminous flux emitted from a light emitter such as a discharge lamp, the ratio of the luminous flux derived to the outside is There was also a problem that the tendency to decrease.

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、以下の適用例または形態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 application examples or forms.

［適用例１］本適用例に係る光源装置は、マイクロ波を生成するマイクロ波電源と、前記マイクロ波により発光する発光体と、開口部を有し前記マイクロ波の外部漏洩を抑制するためのキャビティーと、前記キャビティーに収容され、内設する前記発光体から射出される光束を前記開口部へ向けて反射するリフレクターと、を備えることを特徴とする。 Application Example 1 A light source device according to this application example has a microwave power source that generates microwaves, a light emitter that emits light by the microwaves, and an opening that suppresses external leakage of the microwaves. It is characterized by comprising: a cavity; and a reflector that reflects the light beam, which is accommodated in the cavity and emitted from the light emitting body provided therein, toward the opening.

この光源装置によれば、リフレクターとキャビティーとが個別に設けられていて、リフレクターは、発光体を内設し、さらに、キャビティーがこのリフレクターを収容している構成である。キャビティーが収容するリフレクターは、発光体が射出する光束を反射してキャビティーの開口部から外部へ導出する位置に、設けられている。つまり、リフレクターは、発光体からの光束を導出する機能にほぼ特化した構成で設定すれば良い。また、キャビティーは、マイクロ波の外部漏洩を抑制する構成を有していて、例えば、マイクロ波を遮断する導電性材での形成、または、該導電性材の膜を有する構成等が挙げられ、さらに、開口部の形状もマイクロ波の波長等を考慮した漏洩しにくい形状および大きさに設定されている。キャビティーの構成は、リフレクターを収容可能な大きさであれば、リフレクターの形状や材質等に関わらず、自由度の高い独自設定が可能である。つまり、キャビティーは、マイクロ波の外部漏洩を抑制するための機能にほぼ特化した構成の設定であれば良い。マイクロ波の漏洩を抑制することにより、マイクロ波による給電で発光する発光体への給電ロスを、確実に低減することが可能である。このように、光源装置は、光束の導出およびマイクロ波の漏洩抑制の機能を有すると共に、それらの機能を果たすキャビティーおよびリフレクターにおいて、それぞれの機能を満たすための最善の設定を、互いに複雑な整合性をとることなく、個々に行うことが可能である。 According to this light source device, the reflector and the cavity are individually provided, and the reflector has a configuration in which the light emitter is provided, and the cavity accommodates the reflector. The reflector accommodated in the cavity is provided at a position where the light beam emitted from the light emitter is reflected and led out from the opening of the cavity. That is, the reflector may be set with a configuration that is almost specialized for the function of deriving the luminous flux from the light emitter. The cavity has a configuration that suppresses external leakage of microwaves. For example, the cavity is formed of a conductive material that blocks microwaves, or has a configuration that includes a film of the conductive material. Furthermore, the shape of the opening is also set to a shape and size that is difficult to leak in consideration of the wavelength of the microwave and the like. As long as the configuration of the cavity is large enough to accommodate the reflector, it can be uniquely set regardless of the shape and material of the reflector. That is, the cavity may be set to a configuration that is almost specialized for the function for suppressing external leakage of microwaves. By suppressing the leakage of the microwave, it is possible to reliably reduce the power supply loss to the light emitter that emits light by the power supply by the microwave. In this way, the light source device has the functions of deriving the light flux and suppressing the leakage of the microwave, and in the cavity and the reflector that perform these functions, the best setting for satisfying each function is complicatedly matched with each other. It is possible to do it individually without taking sex.

［適用例２］上記適用例に係る光源装置において、前記マイクロ波の波長λと、前記開口部の内径または最大内形の長さＤと、前記発光体の端から前記開口部までの長さＬと、の関係が、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８であることが好ましい。 Application Example 2 In the light source device according to the application example described above, the wavelength λ of the microwave, the inner diameter or maximum inner length D of the opening, and the length from the end of the light emitter to the opening. It is preferable that the relationship with L is D ≦ λ / 2 and L / D ≧ 0.8.

この構成によれば、光源装置において、キャビティーの開口部の長さＤと、リフレクターに内設された発光体の端からキャビティーの開口部までの長さＬとを、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８の関係となるように設定している。この設定では、マイクロ波の漏洩抑制だけでなく、発光体からの光束を最大限外部へ導出することとのバランスを考慮した設定となっている。つまり、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８の関係であれば、光源装置は、発光体からの光束を外部へ導出しつつ、同時に、開口部からマイクロ波が漏洩することを、より確実に抑制することが可能である、という知見が得られた。この知見により、発光体への給電ロスの低減を、より確実に図れることが明確になった。なお、長さＤは、開口部が円形であれば、その径が該当し、開口部が円形以外の形状であれば、その最大内形長が該当する。 According to this configuration, in the light source device, the length D of the opening of the cavity and the length L from the end of the light emitter provided in the reflector to the opening of the cavity are D ≦ λ / 2. And L / D ≧ 0.8. In this setting, not only the suppression of leakage of microwaves but also a setting that takes into account the balance between maximizing the light flux from the light emitter to the outside. In other words, if D ≦ λ / 2 and L / D ≧ 0.8, the light source device guides the light flux from the light emitter to the outside, and at the same time, the microwave leaks from the opening. It was found that it is possible to more reliably suppress the above. With this knowledge, it has become clear that the power loss to the light emitter can be reduced more reliably. The length D corresponds to the diameter if the opening is circular, and corresponds to the maximum inner shape length if the opening is a shape other than a circle.

［適用例３］上記適用例に係る光源装置において、前記キャビティーは、少なくとも一部が金属材からなることが好ましい。 Application Example 3 In the light source device according to the application example described above, it is preferable that at least a part of the cavity is made of a metal material.

この構成によれば、キャビティーは、マイクロ波を遮断する導電性材として、最も効果的である金属材で形成されている。この場合、キャビティーは、全体が金属材で形成されている構成でも良く、または、マイクロ波の漏洩する部分だけが金属材で形成されている構成でも良い。このように、キャビティーを金属材で形成することにより、キャビティーの開口部以外からのマイクロ波の外部漏洩を確実に遮断することが可能である。また、金属製キャビティーであれば、熱伝導性が良好であり、発光体により発生した熱をスムーズに放散することが可能である。 According to this configuration, the cavity is formed of a metal material that is most effective as a conductive material that blocks microwaves. In this case, the cavity may be configured to be entirely formed of a metal material, or may be configured to be formed of a metal material only in a portion where microwaves leak. Thus, by forming the cavity with a metal material, it is possible to reliably block external leakage of microwaves from other than the opening of the cavity. Moreover, if it is a metal cavity, thermal conductivity is favorable and it is possible to dissipate the heat generated by the light emitter smoothly.

［適用例４］上記適用例に係る光源装置において、前記リフレクターは、石英ガラスからなり、前記発光体と対向する面に誘電体多層膜が形成されていることが好ましい。 Application Example 4 In the light source device according to the application example described above, it is preferable that the reflector is made of quartz glass and a dielectric multilayer film is formed on a surface facing the light emitter.

この構成によれば、リフレクターは、石英ガラスにより、発光体からの光束をキャビティーの開口部へ反射させることが可能な放物面等の形状に形成されていて、さらに、石英ガラスの表面には、光束をより高率で反射させるために、酸化チタンや酸化ケイ素等の誘電体多層膜が形成されている。この構成のリフレクターは、発光体の光束等により高温状態になっても、変形や反射率低下が発生しにくく、光束の反射を安定した状態に維持することが可能である。光源装置においては、マイクロ波がリフレクターを透過してキャビティーで遮断されるため、リフレクターは、マイクロ波に関わる遮断等を考慮する必要がない。 According to this configuration, the reflector is formed in a shape such as a paraboloid capable of reflecting the light beam from the light emitter to the opening of the cavity by quartz glass, and further on the surface of the quartz glass. In order to reflect the luminous flux at a higher rate, a dielectric multilayer film such as titanium oxide or silicon oxide is formed. Even if the reflector having this configuration is in a high temperature state due to the luminous flux of the illuminant or the like, deformation and a decrease in reflectance are unlikely to occur, and the reflection of the luminous flux can be maintained in a stable state. In the light source device, since the microwave passes through the reflector and is blocked by the cavity, the reflector does not need to take into consideration blocking or the like related to the microwave.

［適用例５］上記適用例に係る光源装置において、前記発光体から射出される光束の光軸上に、光束を集光または偏向する光学部材をさらに備えていることが好ましい。 Application Example 5 In the light source device according to the application example, it is preferable that an optical member that collects or deflects the light beam is further provided on the optical axis of the light beam emitted from the light emitter.

この構成によれば、光学部材として、例えば、各種の光学レンズ等を用いることにより、光束を平行光にしたり集光または偏向することや、発光体から光学部材までの導光距離を短くするなどして、光束の利用効率を向上させることが可能である。光源装置は、光学部材を備えることにより、射出する光束を制御することができ、光学設計における自由度を増すことが可能である。 According to this configuration, for example, various optical lenses or the like are used as the optical member, so that the light beam is converted into parallel light, condensed or deflected, or the light guide distance from the light emitter to the optical member is shortened. Thus, it is possible to improve the utilization efficiency of the luminous flux. By providing the optical member with the light source device, the emitted light beam can be controlled, and the degree of freedom in optical design can be increased.

［適用例６］本適用例に係る投射型表示装置は、マイクロ波を生成するマイクロ波電源と、前記マイクロ波により発光する発光体と、開口部を有し前記マイクロ波の外部漏洩を抑制するためのキャビティーと、前記キャビティーに収容され、内設する前記発光体から射出される光束を前記開口部へ向けて反射するリフレクターと、を有する光源装置を備え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 power source that generates a microwave, a light emitter that emits light by the microwave, and an opening, and suppresses external leakage of the microwave. And a reflector that reflects the light beam, which is accommodated in the cavity and is emitted from the light emitting body provided therein, toward the opening.

この投射型表示装置によれば、搭載している光源装置が、リフレクターとキャビティーとを個別に設ける構成であり、リフレクターは、発光体を内設し、さらに、キャビティーがこのリフレクターを収容している。キャビティーが収容するリフレクターは、発光体からの光束を反射してキャビティーの開口部から外部へ導出する位置に、設けられている。つまり、リフレクターは、発光体からの光束を導出する機能にほぼ特化した構成で設定すれば良い。また、キャビティーは、マイクロ波の外部漏洩を抑制する構成を有していて、例えば、マイクロ波を遮断する導電性材での形成、または、該導電性材の膜を有する構成等が挙げられ、さらに、開口部の形状もマイクロ波の波長等を考慮した漏洩しにくい形状および大きさに設定されている。キャビティーの構成は、リフレクターを収容可能な大きさであれば、リフレクターの形状や材質等に関わらず、自由度の高い独自設定が可能である。つまり、キャビティーは、マイクロ波の外部漏洩を抑制するための機能にほぼ特化した構成の設定であれば良い。マイクロ波の漏洩抑制により、マイクロ波による給電で発光する発光体への給電ロスを、より確実に低減することが可能である。このように、投射型表示装置の光源装置は、光束の導出およびマイクロ波の漏洩抑制の機能を有すると共に、それらの機能を果たすキャビティーおよびリフレクターにおいて、それぞれの機能を満たすための最善の設定を、互いに複雑な整合性をとることなく、個々に行うことが可能である。従って、投射型表示装置は、マイクロ波の漏洩を抑制でき、さらに、発光体からの光束の利用効率を高めて高輝度なものにすることが可能である。 According to this projection type display device, the mounted light source device has a configuration in which a reflector and a cavity are separately provided. The reflector includes a light emitter, and the cavity further accommodates the reflector. ing. The reflector accommodated in the cavity is provided at a position where the light beam from the light emitter is reflected and led out from the opening of the cavity. That is, the reflector may be set with a configuration that is almost specialized for the function of deriving the luminous flux from the light emitter. The cavity has a configuration that suppresses external leakage of microwaves. For example, the cavity is formed of a conductive material that blocks microwaves, or has a configuration that includes a film of the conductive material. Furthermore, the shape of the opening is also set to a shape and size that is difficult to leak in consideration of the wavelength of the microwave and the like. As long as the configuration of the cavity is large enough to accommodate the reflector, it can be uniquely set regardless of the shape and material of the reflector. That is, the cavity may be set to a configuration that is almost specialized for the function for suppressing external leakage of microwaves. By suppressing the leakage of the microwave, it is possible to more reliably reduce the power supply loss to the light emitter that emits light by the power supply by the microwave. As described above, the light source device of the projection display device has the function of deriving the luminous flux and suppressing the leakage of the microwave, and the best setting for satisfying each function is performed in the cavity and the reflector that perform those functions. It is possible to do this individually without complicated alignment. Therefore, the projection type display device can suppress leakage of microwaves, and can further increase the utilization efficiency of the light flux from the light emitter to achieve high luminance.

［適用例７］上記適用例に係る投射型表示装置において、前記光源装置は、前記マイクロ波の波長λと、前記開口部の内径または最大内形の長さＤと、前記発光体の端から前記開口部までの長さＬと、の関係が、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８であることが好ましい。 Application Example 7 In the projection display device according to the application example, the light source device includes a wavelength λ of the microwave, an inner diameter or maximum inner length D of the opening, and an end of the light emitter. The relationship with the length L to the opening is preferably D ≦ λ / 2 and L / D ≧ 0.8.

この構成によれば、投射型表示装置の光源装置は、キャビティーの開口部の長さＤと、リフレクターに内設された発光体の端からキャビティーの開口部までの長さＬとを、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８の関係となるように設定している。この設定では、光源装置は、マイクロ波の漏洩抑制だけでなく、発光体からの光束を最大限外部へ導出することとのバランスを考慮した設定となっている。この関係であれば、投射型表示装置は、発光体からの光束を高輝度で外部へ導出しつつ、同時に、マイクロ波が漏洩することを、より確実に抑制することができ、発光体への給電ロスの低減が図れることになる。なお、長さＤは、開口部が円形であれば、その径が該当し、開口部が円形以外の形状であれば、その最大内形長が該当する。 According to this configuration, the light source device of the projection display device includes the length D of the opening of the cavity and the length L from the end of the light emitter installed in the reflector to the opening of the cavity. The relationship is set such that D ≦ λ / 2 and L / D ≧ 0.8. In this setting, the light source device takes into account not only the suppression of leakage of microwaves but also the balance with the maximum derivation of the luminous flux from the light emitter. With this relationship, the projection display device can more reliably suppress the leakage of the microwave while simultaneously deriving the light flux from the light emitter to the outside with high brightness. Reduction of power supply loss can be achieved. The length D corresponds to the diameter if the opening is circular, and corresponds to the maximum inner shape length if the opening is a shape other than a circle.

光源装置の構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of a light source device. 放電ランプの構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of a discharge lamp. 光源装置におけるマイクロ波の外部漏洩の減衰効果を示すグラフ。The graph which shows the attenuation effect of the external leakage of the microwave in a light source device. 光源装置を搭載したプロジェクターの構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the projector carrying a light source device.

以下、添付図面を参照して、本発明の光源装置および投射型表示装置について説明する。以下の実施形態では、マイクロ波による給電で発光する発光体である放電ランプを有する光源装置と、この光源装置を搭載した投射型表示装置であるプロジェクターを一例にして説明する。
（実施形態） Hereinafter, a light source device and a projection display device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following embodiments, a light source device having a discharge lamp, which is a light emitter that emits light by power supply using microwaves, and a projector that is a projection display device equipped with the light source device will be described as an example.
(Embodiment)

図１は、光源装置の構成を示す断面図である。図１に示すように、光源装置１は、マイクロ波を生成するマイクロ波電源２と、マイクロ波電源２内から延出しマイクロ波電源２で生成したマイクロ波を放射するための中心導体３と、中心導体３を内導体として内装する同軸管４と、中心導体３に対してマイクロ波電源２と反対側に位置し中心導体３を介してマイクロ波により給電されることにより発光する放電ランプ（発光体）５と、放電ランプ５を内設し放電ランプ５が発光して射出された光束を反射するリフレクター６と、リフレクター６を収容しリフレクター６が反射した光束を外部へ導出するための開口部７ａを有するキャビティー７と、を備えている。これらマイクロ波電源２、中心導体３および放電ランプ５は、光束が外部へ導出される方向である光軸８に沿って順に配置されている。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the light source device. As shown in FIG. 1, a light source device 1 includes a microwave power source 2 that generates a microwave, a center conductor 3 that extends from the microwave power source 2 and radiates a microwave generated by the microwave power source 2, A coaxial tube 4 having a central conductor 3 as an inner conductor, and a discharge lamp (light emission) that is located on the opposite side of the microwave power source 2 from the central conductor 3 and is supplied with microwaves through the central conductor 3. Body) 5, a reflector 6 that includes the discharge lamp 5 and reflects the light beam emitted from the discharge lamp 5, and an opening that accommodates the reflector 6 and guides the light beam reflected by the reflector 6 to the outside. And a cavity 7 having 7a. The microwave power source 2, the central conductor 3, and the discharge lamp 5 are sequentially arranged along an optical axis 8 that is a direction in which a light beam is led out to the outside.

同軸管４および同軸管４に内装された中心導体３は、この場合、共に銅（Ｃｕ）で形成されていて、両者が短絡しないように、且つ、同軸管４が中心導体３から等距離となるように、フッ素系樹脂の絶縁部材が両者の間に設けられている。中心導体３は、円柱状に形成されていて、マイクロ波電源２内から光軸８の方向に沿って延出している。延出した中心導体３の先端部は、放電ランプ５と対向していて、マイクロ波電源２で生成したマイクロ波を放射する。 In this case, the coaxial pipe 4 and the central conductor 3 housed in the coaxial pipe 4 are both made of copper (Cu), so that both are not short-circuited, and the coaxial pipe 4 is equidistant from the central conductor 3. Thus, a fluororesin insulating member is provided between the two. The center conductor 3 is formed in a cylindrical shape and extends along the direction of the optical axis 8 from the microwave power source 2. The extended end portion of the central conductor 3 faces the discharge lamp 5 and radiates microwaves generated by the microwave power source 2.

ここで、光源装置１において、マイクロ波としては、周波数が２．４５ＧＨｚのものを用いていて、波長λが１２．２Ｃｍである。また、マイクロ波は、いわゆるＴＥＭ（ＴｒａｎｓｖｅｒｓｅＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃ）モードの高周波であり、波の伝搬方向に電界の成分と磁界の成分がゼロであるため、中心導体３から放電ランプ５へ放射する際の損失が少なく、効率的な放射が可能である。 Here, in the light source device 1, a microwave having a frequency of 2.45 GHz is used, and the wavelength λ is 12.2 Cm. Further, the microwave is a high frequency of a so-called TEM (Transverse Electro Magnetic) mode, and since the electric field component and the magnetic field component are zero in the wave propagation direction, the loss when radiating from the central conductor 3 to the discharge lamp 5 And efficient radiation is possible.

また、中心導体３の先端部には、発光体である放電ランプ５が設けられていて、マイクロ波により発光する。図２は、放電ランプの構成を示す断面図である。図２に示すように、放電ランプ５は、マイクロ波により発光する発光物質５３を内部に封入するための封止部５１ａ、および、封止部５１ａの両側へ光軸８（図１）に沿ってそれぞれ延びた中空軸部５１ｂからなり、石英ガラスで形成された透明の発光管５１と、中空軸部５１ｂの中空部にそれぞれ配置され、封止部５１ａ内に挿入された端部であるそれぞれの先端電極５２ａが離間して対向している導体５２と、を有している。発光物質５３が封入されている封止部５１ａの内部と、中空軸部５１ｂの中空部と、は封止されていて、封止部５１ａの内部には、発光物質５３として、この場合水銀および希ガスのアルゴンが封入状態になっている。 A discharge lamp 5 that is a light emitter is provided at the tip of the central conductor 3 and emits light by microwaves. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the discharge lamp. As shown in FIG. 2, the discharge lamp 5 includes a sealing portion 51a for encapsulating a luminescent material 53 that emits light by microwaves, and an optical axis 8 (FIG. 1) on both sides of the sealing portion 51a. Each of the transparent arc tube 51 made of quartz glass and the end portion inserted into the sealing portion 51a and disposed in the hollow portion of the hollow shaft portion 51b. The tip electrode 52a has a conductor 52 that is spaced apart and facing the conductor 52. The inside of the sealing portion 51a in which the luminescent material 53 is sealed and the hollow portion of the hollow shaft portion 51b are sealed, and inside the sealing portion 51a, as the luminescent material 53, in this case, mercury and The rare gas argon is sealed.

そして、導体５２は、熱膨張係数が小さく高融点材料であるタングステン（Ｗ）で形成されている。導体５２は、中心導体３から放射されたマイクロ波の電界成分を集中させるために設けてあるものであり、マイクロ波の電界成分を先端電極５２ａに集中すれば、封止部５１ａにおける発光物質５３である水銀およびアルゴンの発光効率を高めることができる。従って、放電ランプ５は、封止部５１ａをいわゆる点光源として発光する。 The conductor 52 is made of tungsten (W), which has a low thermal expansion coefficient and is a high melting point material. The conductor 52 is provided to concentrate the electric field component of the microwave radiated from the central conductor 3, and if the electric field component of the microwave is concentrated on the tip electrode 52a, the luminescent material 53 in the sealing portion 51a. It is possible to increase the luminous efficiency of mercury and argon. Accordingly, the discharge lamp 5 emits light using the sealing portion 51a as a so-called point light source.

図１に戻って、光源装置１は、放電ランプ５の周りを囲むように、リフレクター６を有している。リフレクター６は、石英ガラスで形成された基体６ａと、基体６ａの内面側、即ち放電ランプ５に面する側、に形成された酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）の誘電体多層膜６ｂと、からなっていて、一方の端がキャビティー７の開口部７ａ方向へ向いて開口された形状である。また、リフレクター６は、他端に孔部６ｃを有し、この孔部６ｃに放電ランプ５が挿入され、放電ランプ５と共に中心導体３に対向して位置している。基体６ａは、光学的に光束が平行光となる形状または焦点を結ぶ形状である、放物面の曲面に形成されている。そして、誘電体多層膜６ｂは、光束の反射率が９０％以上となるように鏡面に形成されていて、反射時の光学ロスを低減して放電ランプ５からの光束を効率良く反射することができる。 Returning to FIG. 1, the light source device 1 includes a reflector 6 so as to surround the discharge lamp 5. The reflector 6 includes a base 6a made of quartz glass, and a dielectric multilayer film 6b of silicon oxide (SiO ₂ ) formed on the inner surface side of the base 6a, that is, the side facing the discharge lamp 5. Thus, one end is open toward the opening 7 a of the cavity 7. The reflector 6 has a hole 6 c at the other end, and the discharge lamp 5 is inserted into the hole 6 c, and is positioned facing the central conductor 3 together with the discharge lamp 5. The base body 6a is formed on a parabolic curved surface having a shape in which the light beam is optically parallel light or a shape that forms a focal point. The dielectric multilayer film 6b is formed on the mirror surface so that the reflectance of the luminous flux is 90% or more, and can reduce the optical loss during reflection and efficiently reflect the luminous flux from the discharge lamp 5. it can.

このような構成のリフレクター６は、放電ランプ５の封止部５１ａを放物面の焦点の位置に配置することにより、封止部５１ａから射出された光束を誘電体多層膜６ｂで反射して、平行光として開口部７ａ方向へ導出する。また、リフレクター６は、石英ガラスおよび酸化ケイ素で形成されているため、放電ランプ５の発光により高温状態になっても、変形や反射率の低下等が発生しにくく、光束の反射を安定した状態で維持することができる。なお、マイクロ波は、リフレクター６を透過してもキャビティー７で遮断されるため、リフレクター６においては、マイクロ波に関わる遮断等を考慮する必要がなく、光束の反射に特化した設定をすれば良い。 The reflector 6 having such a configuration reflects the light beam emitted from the sealing portion 51a by the dielectric multilayer film 6b by arranging the sealing portion 51a of the discharge lamp 5 at the focal point of the paraboloid. Then, the light is guided in the direction of the opening 7a as parallel light. In addition, since the reflector 6 is formed of quartz glass and silicon oxide, even when the discharge lamp 5 emits light, the reflector 6 is unlikely to be deformed or have a reduced reflectivity, and the light beam is stably reflected. Can be maintained. In addition, since the microwave is blocked by the cavity 7 even if it passes through the reflector 6, the reflector 6 does not need to consider the blocking related to the microwave and the like, and the setting specialized for the reflection of the light beam is performed. It ’s fine.

次に、リフレクター６を収容するキャビティー７は、放物面形状であるリフレクター６の外面側にほぼ沿って形成され、放電ランプ５およびリフレクター６が中心導体３と対向して接するための孔部７ｂを有する略円錐状部７１と、リフレクター６の開口近傍から光束の導出方向へ延在する筒状部７２と、を有している。このキャビティー７は、マイクロ波が光源装置１の外部へ漏洩することを抑制する機能と、放電ランプ５の発する熱を効率良く放散させる機能とを有しており、この場合、アルミニウム（Ａｌ）で形成されている。 Next, the cavity 7 for accommodating the reflector 6 is formed substantially along the outer surface side of the reflector 6 having a parabolic shape, and the hole for the discharge lamp 5 and the reflector 6 to contact the central conductor 3 so as to face each other. A substantially conical portion 71 having 7b, and a cylindrical portion 72 extending from the vicinity of the opening of the reflector 6 in the direction in which the light beam is derived. The cavity 7 has a function of suppressing leakage of microwaves to the outside of the light source device 1 and a function of efficiently dissipating heat generated by the discharge lamp 5. In this case, aluminum (Al) It is formed with.

そして、キャビティー７におけるマイクロ波の外部漏洩抑制は、アルミニウム（Ａｌ）の材料そのものの導電特性による遮断機能と、マイクロ波が筒状の形状を通過しにくいという特性を利用して、光束を導出する開口部７ａを筒状部７２に設けることによる抑制機能と、によりなされている。 And the suppression of the external leakage of microwaves in the cavity 7 is derived by utilizing the blocking function based on the conductive properties of the aluminum (Al) material itself and the characteristic that the microwaves do not easily pass through the cylindrical shape. And the suppressing function by providing the opening portion 7a to the cylindrical portion 72.

ここでは、キャビティー７の筒状部７２による、マイクロ波の外部漏洩抑制について説明する。筒状部７２は、この場合円筒形であるため、円筒形の内径が最大内形の長さＤに該当し、リフレクター６の開口側にある放電ランプ５の端からキャビティー７の開口部７ａまでの距離が光束の導出方向へ延在する長さＬに該当する。このような筒状部７２において、内径の長さＤとマイクロ波の波長λとの関係は、理論上、Ｄ＝λ／２のときには、マイクロ波は、キャビティー７の開口部７ａにて波の節になって共振し、大部分が反射してキャビティー７内にとどまることになる。また、Ｄ＜λ／２のときは、マイクロ波は、キャビティー７の開口部７ａでは共振部分がなく、大部分が外部に出て行くことができない状態となる。従って、Ｄ≦λ／２とすることで、光源装置１からのマイクロ波の漏洩を抑制することが可能である。即ち、マイクロ波のエネルギーを、放電ランプ５の発光のために、より効果的に供給することができる。 Here, suppression of external leakage of microwaves by the cylindrical portion 72 of the cavity 7 will be described. Since the cylindrical portion 72 is cylindrical in this case, the cylindrical inner diameter corresponds to the maximum inner shape length D, and the opening 7 a of the cavity 7 from the end of the discharge lamp 5 on the opening side of the reflector 6. This distance corresponds to the length L extending in the direction in which the luminous flux is derived. In such a cylindrical portion 72, the relationship between the length D of the inner diameter and the wavelength λ of the microwave is theoretically that when D = λ / 2, the microwave is waved at the opening 7 a of the cavity 7. The most part is reflected and stays in the cavity 7. Further, when D <λ / 2, the microwave has no resonance portion at the opening 7a of the cavity 7, and most of the microwave cannot go out. Therefore, leakage of microwaves from the light source device 1 can be suppressed by setting D ≦ λ / 2. That is, microwave energy can be supplied more effectively for the light emission of the discharge lamp 5.

一方、筒状部７２におけるＬ／Ｄ≧０．８の設定は、実験により求めたものである。図３は、光源装置におけるマイクロ波の外部漏洩の減衰効果を示すグラフである。このグラフにおいて、縦軸は、マイクロ波の減衰効果をマイクロ波による電界強度で示し、横軸は、Ｌ／Ｄの値を示している。減衰効果は、キャビティー７の開口部７ａから１０ｃｍ離れた位置において、Ｌ／Ｄを変えたときのマイクロ波の減衰値を示していて、この減衰効果が大きいほど、マイクロ波の漏洩が少ないことを示している。図３から分かるように、Ｌ／Ｄの値が大きくなるに従い、マイクロ波の減衰効果は大きくなっている。例えば、およそＬ／Ｄ＝３．６の設定で、５０ｄＢの減衰効果を得られることが読み取れる。 On the other hand, the setting of L / D ≧ 0.8 in the cylindrical portion 72 is obtained by experiments. FIG. 3 is a graph showing the attenuation effect of microwave external leakage in the light source device. In this graph, the vertical axis represents the microwave attenuation effect by the electric field strength by the microwave, and the horizontal axis represents the value of L / D. The attenuation effect indicates the attenuation value of the microwave when the L / D is changed at a position 10 cm away from the opening 7a of the cavity 7, and the greater the attenuation effect, the less the microwave leakage. Is shown. As can be seen from FIG. 3, the attenuation effect of the microwave increases as the value of L / D increases. For example, it can be seen that an attenuation effect of 50 dB can be obtained at a setting of about L / D = 3.6.

また、Ｌ／Ｄ≧０．８の設定では、２０ｄＢ以上のマイクロ波漏洩減衰効果が得られる。光源装置１において、２０ｄＢの減衰効果があれば、漏洩したマイクロ波の量は、規定した規格を満足するため、いわゆる不要輻射を防止できることを確認してある。 In addition, when L / D ≧ 0.8, a microwave leakage attenuation effect of 20 dB or more can be obtained. If the light source device 1 has an attenuation effect of 20 dB, it has been confirmed that the amount of leaked microwaves can prevent so-called unnecessary radiation because the amount of leaked microwaves satisfies the specified standard.

そして、光源装置１において、マイクロ波のより発光する放電ランプ５として２００Ｗ水銀ランプを用い、筒状部７２の内径の長さＤ＝５０ｍｍ、筒状部７２の延在する長さＬ＝７０ｍｍと設定した場合、全光束７０Ｌｍ／Ｗの発光効率が確認できた。つまり、実用上、十分な光束の利用効率を得られることが実証された。さらに、図３における実験結果は、放電ランプ５を発光させるマイクロ波が、２．４５ＧＨｚの周波数であり、１２．２Ｃｍの波長λのものであるが、これ以外の周波数および波長のマイクロ波であっても、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８となるように、筒状部７２の設定がなされていれば、ほぼ同様の減衰効果が得られる、ということも確認されている。 In the light source device 1, a 200 W mercury lamp is used as the discharge lamp 5 that emits light from microwaves, the inner diameter length D of the cylindrical portion 72 is 50 mm, and the extending length L of the cylindrical portion 72 is 70 mm. When set, the luminous efficiency of a total luminous flux of 70 Lm / W could be confirmed. In other words, it was proved that practically sufficient utilization efficiency of the luminous flux can be obtained. Furthermore, the experimental results in FIG. 3 show that the microwave that causes the discharge lamp 5 to emit light has a frequency of 2.45 GHz and a wavelength λ of 12.2 Cm. However, it has also been confirmed that if the cylindrical portion 72 is set so that D ≦ λ / 2 and L / D ≧ 0.8, substantially the same attenuation effect can be obtained. Yes.

このような構成の光源装置１における主要な効果をまとめて記載する。 The main effects of the light source device 1 having such a configuration will be described collectively.

（１）光源装置１は、リフレクター６とキャビティー７とが個別に設けられていて、リフレクター６は、放電ランプ５を内設し、さらに、キャビティー７がこのリフレクター６を収容している構成である。ここで、リフレクター６は、石英ガラスと酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）の誘電体多層膜６ｂとで形成され、放電ランプ５からの光束を導出する機能にほぼ特化した構成であり、キャビティー７は、アルミニウム（Ａｌ）で形成され、マイクロ波の外部漏洩を抑制する機能にほぼ特化した構成であって、互いに複雑な整合性をとった設定等が不要である。これにより、光源装置１は、マイクロ波の漏洩（給電ロス）を抑制して放電ランプ５の発光効率を向上させ、且つ、放電ランプ５からの光束をより効率良く導出することができる。 (1) The light source device 1 is provided with a reflector 6 and a cavity 7 separately. The reflector 6 includes a discharge lamp 5, and the cavity 7 accommodates the reflector 6. It is. Here, the reflector 6 is formed of quartz glass and a dielectric multilayer film 6b of silicon oxide (SiO ₂ ), and has a configuration that is almost specialized in the function of deriving the luminous flux from the discharge lamp 5, and the cavity 7 has In addition, it is made of aluminum (Al) and has a structure that is almost specialized for the function of suppressing the external leakage of microwaves, and does not require complicated settings and the like. Thereby, the light source device 1 can suppress the leakage (feeding loss) of the microwave to improve the light emission efficiency of the discharge lamp 5, and can more efficiently derive the light flux from the discharge lamp 5.

（２）光源装置１において、キャビティー７の開口部７ａの内径Ｄと、筒状部７２の長さＬとを、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８の関係となるように設定している。これにより、マイクロ波の漏洩抑制だけでなく、放電ランプ５からの光束を最大限外部へ導出することとのバランスを考慮したコンパクトな設定が容易に行える。 (2) In the light source device 1, the inner diameter D of the opening 7 a of the cavity 7 and the length L of the cylindrical portion 72 have a relationship of D ≦ λ / 2 and L / D ≧ 0.8. It is set as follows. Thereby, not only the suppression of the leakage of the microwave but also the compact setting in consideration of the balance with the maximum derivation of the luminous flux from the discharge lamp 5 can be easily performed.

（３）キャビティー７は、アルミニウム（Ａｌ）製であるため、マイクロ波の外部漏洩を抑制するだけでなく、熱伝導性が良好で、放電ランプ５が発する熱をすばやく放散することができ、光源装置１の過熱を防止する機能も備えている。 (3) Since the cavity 7 is made of aluminum (Al), it not only suppresses external leakage of microwaves, but also has good thermal conductivity, and can quickly dissipate heat generated by the discharge lamp 5, The light source device 1 also has a function of preventing overheating.

（４）光源装置１は、マイクロ波による給電で放電ランプ５を発光させているため、給電開始と共に、より迅速に、高輝度の発光が行える利点を有している。 (4) Since the light source device 1 causes the discharge lamp 5 to emit light by feeding with microwaves, the light source device 1 has an advantage of being able to emit light with high brightness more quickly when feeding is started.

次に、光源装置１を備えた投射型表示装置の例として、プロジェクターについて説明する。図４は、光源装置を搭載したプロジェクターの構成を示す模式図である。図４に示すように、プロジェクター１０は、光源装置１を有するインテグレーター照明部２１と、色分離部２２と、リレー光学部２３と、３つの液晶パネル部２４２Ｒ，２４２Ｇ，２４２Ｂを光学変調素子として有する光学変調部２４と、を有している。そして、光学変調部２４は、投射部２５と接続されている。なお、液晶パネル部２４２Ｒ，２４２Ｇ，２４２Ｂは、液晶パネルおよび偏向フィルター等を含んでいる。 Next, a projector will be described as an example of a projection display device including the light source device 1. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of a projector equipped with a light source device. As shown in FIG. 4, the projector 10 includes an integrator illumination unit 21 having the light source device 1, a color separation unit 22, a relay optical unit 23, and three liquid crystal panel units 242 R, 242 G, and 242 B as optical modulation elements. And an optical modulation unit 24. The optical modulation unit 24 is connected to the projection unit 25. The liquid crystal panel units 242R, 242G, and 242B include a liquid crystal panel, a deflection filter, and the like.

インテグレーター照明部２１は、光源装置１から光束を射出し、光学変調部２４において、光束が、赤、緑、青の色光にそれぞれ対応して設けられている３つの液晶パネル部２４２Ｒ，２４２Ｇ，２４２Ｂの画像形成領域をほぼ均一に照明するための光学系である。そのために、光源装置１の先端部には、光学部材２１１としてのレンズ群が設けられている。この場合、光学部材２１１のレンズ群は、光源装置１の側から、第１レンズアレイ、第２レンズアレイ、偏向変換素子、重畳レンズを有している。なお、光源装置１は、図１を参照して既述したように、キャビティー７の開口部７ａの内径Ｄと、筒状部７２の長さＬとを、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８の関係に設定されている。 The integrator illuminating unit 21 emits a light beam from the light source device 1, and in the optical modulation unit 24, the three liquid crystal panel units 242R, 242G, and 242B provided with the light beam corresponding to red, green, and blue color lights, respectively. This is an optical system for illuminating the image forming area of the image forming area substantially uniformly. For this purpose, a lens group as the optical member 211 is provided at the tip of the light source device 1. In this case, the lens group of the optical member 211 includes a first lens array, a second lens array, a deflection conversion element, and a superimposing lens from the light source device 1 side. In addition, as already described with reference to FIG. 1, the light source device 1 has an inner diameter D of the opening 7 a of the cavity 7 and a length L of the cylindrical portion 72 such that D ≦ λ / 2 and The relationship L / D ≧ 0.8 is set.

そして、色分離部２２は、２枚のダイクロイックミラー２２１，２２２と、反射ミラー２２３とを備え、ダイクロイックミラー２２１，２２２によりインテグレーター照明部２１から射出された複数の部分光束を赤、緑、青の３色の色光に分離する機能を有している。この時、色分離部２２のダイクロイックミラー２２１では、インテグレーター照明部２１から射出された光束の赤色光成分と緑色光成分とが透過し、青色光成分が反射する。ダイクロイックミラー２２１によって反射した青色光は、反射ミラー２２３で反射し、青色用の液晶パネル部２４２Ｂに到達する。ダイクロイックミラー２２１を透過した緑色光は、ダイクロイックミラー２２２によって反射し、緑色用の液晶パネル部２４２Ｇに到達する。一方、ダイクロイックミラー２２１，２２２を透過した赤色光は、リレー光学部２３へ進む。 The color separation unit 22 includes two dichroic mirrors 221 and 222, and a reflection mirror 223. A plurality of partial light beams emitted from the integrator illumination unit 21 by the dichroic mirrors 221 and 222 are red, green, and blue. It has a function of separating into three color lights. At this time, the dichroic mirror 221 of the color separation unit 22 transmits the red light component and the green light component of the light beam emitted from the integrator illumination unit 21, and reflects the blue light component. The blue light reflected by the dichroic mirror 221 is reflected by the reflection mirror 223 and reaches the liquid crystal panel unit 242B for blue. The green light transmitted through the dichroic mirror 221 is reflected by the dichroic mirror 222 and reaches the liquid crystal panel unit 242G for green. On the other hand, the red light transmitted through the dichroic mirrors 221 and 222 proceeds to the relay optical unit 23.

リレー光学部２３は、入射側レンズ２３１と、反射ミラー２３２と、リレーレンズ２３３と、反射ミラー２３４とを順に備え、色分離部２２で分離された色光の内、液晶パネル部２４２Ｒまでの経路の長い色光を導く機能を有する光学系であり、ここでは、赤色光を導いている。 The relay optical unit 23 includes an incident side lens 231, a reflection mirror 232, a relay lens 233, and a reflection mirror 234 in order. Of the color lights separated by the color separation unit 22, a path to the liquid crystal panel unit 242 R is provided. This is an optical system having a function of guiding long color light, and here, red light is guided.

次の光学変調部２４は、３つの液晶パネル部２４２Ｒ，２４２Ｇ，２４２Ｂによって、それぞれの色光を画像情報に応じて変調することにより光学像を形成し、さらに、クロスダイクロイックプリズム２４１によって、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ための光学系である。このようにして形成されたカラー画像は、投射部２５の投射レンズによって拡大して投射され、スクリーン等に映像として映し出される。 The next optical modulator 24 forms an optical image by modulating each color light according to image information by the three liquid crystal panel units 242R, 242G, and 242B, and further, for each color light by the cross dichroic prism 241. An optical system for synthesizing modulated optical images to form a color image. The color image formed in this way is enlarged and projected by the projection lens of the projection unit 25, and is projected as an image on a screen or the like.

このような光源装置１を備えたプロジェクター１０は、以下のような効果を有する。 The projector 10 provided with such a light source device 1 has the following effects.

（１）プロジェクター１０は、光源装置１を備えていることにより、放電ランプ５の発光する光束の利用効率が高いため、高輝度のより明るい映像を投射することができる。また、光源装置１においてマイクロ波の漏洩抑制がなされているため、プロジェクター１０側に改めてマイクロ波の漏洩防止の構成を設ける必要がなく、設計負担を軽減できる。 (1) Since the projector 10 includes the light source device 1, the use efficiency of the luminous flux emitted from the discharge lamp 5 is high, so that a brighter and brighter image can be projected. Further, since the microwave leakage is suppressed in the light source device 1, it is not necessary to provide a configuration for preventing microwave leakage again on the projector 10 side, and the design burden can be reduced.

（２）光源装置１における放電ランプ５の発光をより迅速に開始できるため、プロジェクター１０は、映像投射までの待ち時間を短縮することができる。 (2) Since the light emission of the discharge lamp 5 in the light source device 1 can be started more quickly, the projector 10 can shorten the waiting time until video projection.

また、光源装置１およびプロジェクター１０は、上記の実施形態に限定されるものではなく、次に挙げる変形例のような形態であっても、実施形態と同様な効果が得られる。 Further, the light source device 1 and the projector 10 are not limited to the above-described embodiment, and the same effects as those of the embodiment can be obtained even in the following modifications.

（変形例１）光源装置１のキャビティー７において、筒状部７２は、開口部７ａの形状が円筒であるが、この形状に限定されることなく、円筒以外の楕円または矩形等をなしていても良い。また、キャビティー７は、アルミニウム（Ａｌ）以外の導電性金属で形成されていても良く、耐熱性セラミックに金属めっきを施した形態のものでも良い。さらに、マイクロ波の漏洩が抑制できれば、部分的に、導電性金属や金属めっきを用いて、キャビティー７を形成しても良い。 (Modification 1) In the cavity 7 of the light source device 1, the cylindrical portion 72 has a cylindrical shape of the opening 7a, but is not limited to this shape, and has an ellipse or a rectangle other than the cylindrical shape. May be. The cavity 7 may be formed of a conductive metal other than aluminum (Al), or may have a form in which metal plating is performed on a heat-resistant ceramic. Further, the cavity 7 may be partially formed using conductive metal or metal plating as long as microwave leakage can be suppressed.

（変形例２）リフレクター６は、誘電体多層膜６ｂが放物面をなす曲面形状であることに限定されず、楕円面等の曲面形状であっても良い。また、リフレクター６の形成材は、石英ガラスの基体６ａおよび誘電体多層膜６ｂに限定されず、鏡面仕上げされたアルミニウム合金等の金属材であっても良い。リフレクター６が金属材の場合、リフレクター６がマイクロ波を遮断するため、キャビティー７は、筒状部７２にのみ導電性金属や金属めっきを用いれば良い。 (Modification 2) The reflector 6 is not limited to the curved shape in which the dielectric multilayer film 6b forms a paraboloid, but may be a curved shape such as an elliptical surface. The forming material of the reflector 6 is not limited to the quartz glass base 6a and the dielectric multilayer film 6b, and may be a metal material such as a mirror-finished aluminum alloy. When the reflector 6 is a metal material, the reflector 7 cuts off the microwave, and therefore, the cavity 7 only needs to use conductive metal or metal plating for the cylindrical portion 72.

（変形例３）放電ランプ５において、封止部５１ａ内に封止する発光物質５３は、水銀およびアルゴンを用いているが、これ以外のナトリウム等の金属ハロゲン化合物やネオン、クリプトン、キセノン等の希ガスを用いても良い。 (Modification 3) In the discharge lamp 5, the luminescent material 53 sealed in the sealing portion 51a uses mercury and argon, but other metal halogen compounds such as sodium, neon, krypton, xenon, etc. A rare gas may be used.

（変形例４）放電ランプ５の導体５２は、高融点材であれば、タングステン（Ｗ）以外のモリブデン（Ｍｏ）、ステンレス合金等を用いても良い。さらに、放電ランプ５は、導体５２を有しない無電極仕様のものであっても良く、無電極であれば、放電ランプのより長寿命化を図ることができる。 (Modification 4) As long as the conductor 52 of the discharge lamp 5 is a high melting point material, molybdenum (Mo) other than tungsten (W), a stainless alloy, or the like may be used. Further, the discharge lamp 5 may be of an electrodeless specification without the conductor 52. If there is no electrode, the life of the discharge lamp can be extended.

（変形例５）光源装置１の中心導体３および同軸管４は、共に銅（Ｃｕ）で形成されているが、銅（Ｃｕ）以外の金属または石英等の誘電体で形成されていても良く、この場合でも、銅（Ｃｕ）の場合とほぼ同等にマイクロ波の放出が可能である。 (Modification 5) The central conductor 3 and the coaxial tube 4 of the light source device 1 are both formed of copper (Cu), but may be formed of a metal other than copper (Cu) or a dielectric such as quartz. Even in this case, microwaves can be emitted in substantially the same manner as in the case of copper (Cu).

（変形例６）光源装置１のマイクロ波電源２で生成されるマイクロ波は、周波数が２．４５ＧＨｚ、波長λが１２．２ＣｍのＴＥＭモードの高周波であるが、これ以外の周波数および波長のマイクロ波であっても良い。 (Modification 6) The microwave generated by the microwave power source 2 of the light source device 1 is a TEM mode high frequency having a frequency of 2.45 GHz and a wavelength λ of 12.2 Cm. It may be a wave.

（変形例７）光源装置１が搭載されたプロジェクター１０は、光学変調素子として液晶パネルを用いているが、液晶パネル以外のマイクロミラーアレイデバイス等を用いた方式のものであっても良い。これにより、種々の光学変調素子を有するプロジェクターに光源装置１を搭載することができ、いずれの場合においても、プロジェクターの高輝度化、マイクロ波の漏洩抑制等に貢献できる。 (Modification 7) Although the projector 10 on which the light source device 1 is mounted uses a liquid crystal panel as an optical modulation element, a projector using a micromirror array device other than the liquid crystal panel may be used. Thereby, the light source device 1 can be mounted on a projector having various optical modulation elements, and in any case, it is possible to contribute to higher brightness of the projector, suppression of microwave leakage, and the like.

本発明の光源装置１は、マイクロ波の外部漏洩を抑制し、マイクロ波で発光する放電ランプ５へ効率的に給電できるため、高輝度な発光を得られる。従って、プロジェクター１０への適用のほか、露光用や洗浄用の光源、大型広告板や案内板の照明光源、自動車のヘッドライト等に広く応用することが可能である。 Since the light source device 1 of the present invention can effectively supply electric power to the discharge lamp 5 that suppresses external leakage of microwaves and emits light by microwaves, high-luminance light emission can be obtained. Therefore, in addition to application to the projector 10, it can be widely applied to light sources for exposure and cleaning, illumination light sources for large advertising boards and guide plates, automobile headlights, and the like.

１…光源装置、２…マイクロ波電源、３…中心導体、５…発光体としての放電ランプ、６…リフレクター、７…キャビティー、７ａ…開口部、１０…投射型表示装置としてのプロジェクター、５１…発光管、５２…導体、５３…発光物質。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light source device, 2 ... Microwave power supply, 3 ... Center conductor, 5 ... Discharge lamp as a light-emitting body, 6 ... Reflector, 7 ... Cavity, 7a ... Opening part, 10 ... Projector as a projection type display apparatus, 51 ... arc tube, 52 ... conductor, 53 ... luminescent material.

Claims

A microwave power source for generating microwaves;
A light emitter that emits light by the microwave;
A cavity having an opening for suppressing external leakage of the microwave;
A light source device comprising: a reflector that is accommodated in the cavity and reflects a light beam emitted from the light emitter installed therein toward the opening.

The light source device according to claim 1,
A wavelength λ of the microwave;
A length D of the inner diameter or maximum inner shape of the opening;
A light source device characterized in that a relationship between a length L from an end of the light emitter to the opening is D ≦ λ / 2 and L / D ≧ 0.8.

The light source device according to claim 1 or 2,
At least a part of the cavity is made of a metal material.

The light source device according to any one of claims 1 to 3,
The reflector is made of quartz glass, and a dielectric multilayer film is formed on a surface facing the light emitter.

In the light source device according to any one of claims 1 to 4,
A light source device further comprising an optical member for condensing or deflecting a light beam on an optical axis of the light beam emitted from the light emitter.

A microwave power source for generating microwaves;
A light emitter that emits light by the microwave;
A cavity having an opening for suppressing external leakage of the microwave;
A projection-type display device comprising: a light source device including a reflector that is accommodated in the cavity and reflects a light beam emitted from the light emitter provided therein toward the opening.

In the projection type display device according to claim 6,
The light source device
A wavelength λ of the microwave;
A length D of the inner diameter or maximum inner shape of the opening;
A projection display device, wherein a relationship between a length L from an end of the light emitter to the opening is D ≦ λ / 2 and L / D ≧ 0.8.