JP3173033B2 - 放光装置 - Google Patents
放光装置Info
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- JP3173033B2 JP3173033B2 JP08043091A JP8043091A JP3173033B2 JP 3173033 B2 JP3173033 B2 JP 3173033B2 JP 08043091 A JP08043091 A JP 08043091A JP 8043091 A JP8043091 A JP 8043091A JP 3173033 B2 JP3173033 B2 JP 3173033B2
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- Japan
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- light
- light emitting
- mirror
- outer tube
- spheroidal
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V7/00—Reflectors for light sources
- F21V7/04—Optical design
- F21V7/08—Optical design with elliptical curvature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V7/00—Reflectors for light sources
- F21V7/22—Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors
- F21V7/24—Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors characterised by the material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
- F21V9/04—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters for filtering out infrared radiation
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶プロジェクターや
ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクター）等の特定方向
への均一な光が必要な場合に利用される放光装置に関す
るものである。
ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクター）等の特定方向
への均一な光が必要な場合に利用される放光装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】例えばＯＨＰに利用される放光装置とし
ては、図５に示すように球面状に形成された反射板１を
設け、その球面の中心位置にハロゲンランプなどの球状
の放電管２を配置することにより、放電管２から出力さ
れて後方に向かった光の一部を反射板１によって前方に
反射させ光の有効利用を図っている。
ては、図５に示すように球面状に形成された反射板１を
設け、その球面の中心位置にハロゲンランプなどの球状
の放電管２を配置することにより、放電管２から出力さ
れて後方に向かった光の一部を反射板１によって前方に
反射させ光の有効利用を図っている。
【０００３】液晶プロジェクターのように平行光線が必
要な場合は、例えば図６に示すようにメタルハライドラ
ンプ等の細長な放電管３の後方周囲に、回転放物面の反
射板４を形成した放光装置を使用し、放電管３からの出
力光の一部（斜線部分Ｕ）を反射板４で反射させて平行
光線が得られるようにしている。
要な場合は、例えば図６に示すようにメタルハライドラ
ンプ等の細長な放電管３の後方周囲に、回転放物面の反
射板４を形成した放光装置を使用し、放電管３からの出
力光の一部（斜線部分Ｕ）を反射板４で反射させて平行
光線が得られるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように特定の方向
への光線を得るための放光装置では、放電管で発生した
光の一部を反射板を介して反射させ、特定方向に光が出
力するようにしているが、４ｂより外側へ向う光（図中
網掛け部分）は発散し、反射板４の中心孔４ａから後方
に漏れる光成分があり、実際に特定方向に出力される光
成分は、放電管から放射された光成分の一部であり、発
生された光の利用率が低い。
への光線を得るための放光装置では、放電管で発生した
光の一部を反射板を介して反射させ、特定方向に光が出
力するようにしているが、４ｂより外側へ向う光（図中
網掛け部分）は発散し、反射板４の中心孔４ａから後方
に漏れる光成分があり、実際に特定方向に出力される光
成分は、放電管から放射された光成分の一部であり、発
生された光の利用率が低い。
【０００５】そこで本出願人は、上記問題を解決するた
めに、先に特願平２−２７２１５３号で、図７に示すよ
うな放光装置を提案した。すなわち、反射板５を回転楕
円体に形成し、この回転楕円体の長軸方向に光放出孔６
を設けるとともに、放電管７を回転楕円体の２つの焦点
Ｆ1 ，Ｆ2 のうちいずれか一方に位置させている。これ
により放電管７から発生された光の大部分を光放出孔６
を介して特定方向に出力することができる。
めに、先に特願平２−２７２１５３号で、図７に示すよ
うな放光装置を提案した。すなわち、反射板５を回転楕
円体に形成し、この回転楕円体の長軸方向に光放出孔６
を設けるとともに、放電管７を回転楕円体の２つの焦点
Ｆ1 ，Ｆ2 のうちいずれか一方に位置させている。これ
により放電管７から発生された光の大部分を光放出孔６
を介して特定方向に出力することができる。
【０００６】しかし、その放光装置の反射板を製造する
には、短軸を含み長軸と直交する平面で２つに分割され
た第１反射板５ａと第２反射板５ｂとをそれぞれ別々に
形成し、その開口面同士で両者を結合する。さらに、光
放出孔６と放電管７の装着部を有する第２反射板５ｂ
は、図８に示すように後工程でその先端部に断面略Ｕ字
状の切欠部８を形成し、その切欠部８内に放電管７を挿
入固定するとともに、切欠部８の先端を光放出孔６とし
ている。従って、切欠部８が形成された部位では、光の
反射を行うことはできないため、その切欠部８に向かっ
た光成分はそのまま外部に放出等して特定方向に出力す
ることはできず、その部分だけ利用率が低下する。ま
た、上記の製造方法では、後工程を要するばかりでな
く、しかも、比較的肉厚の薄い反射板５に対して切削加
工を行うため、製造処理が煩雑であり、量産性が悪い。
には、短軸を含み長軸と直交する平面で２つに分割され
た第１反射板５ａと第２反射板５ｂとをそれぞれ別々に
形成し、その開口面同士で両者を結合する。さらに、光
放出孔６と放電管７の装着部を有する第２反射板５ｂ
は、図８に示すように後工程でその先端部に断面略Ｕ字
状の切欠部８を形成し、その切欠部８内に放電管７を挿
入固定するとともに、切欠部８の先端を光放出孔６とし
ている。従って、切欠部８が形成された部位では、光の
反射を行うことはできないため、その切欠部８に向かっ
た光成分はそのまま外部に放出等して特定方向に出力す
ることはできず、その部分だけ利用率が低下する。ま
た、上記の製造方法では、後工程を要するばかりでな
く、しかも、比較的肉厚の薄い反射板５に対して切削加
工を行うため、製造処理が煩雑であり、量産性が悪い。
【０００７】光の利用率を向上させるため、切欠部の占
有面積をできるだけ小さくする必要から、放電管７は一
重管で発光部が外部に露出状態となっている。そして、
その発光部の表面に手が触れると、その接触した箇所の
透明度が低下して失透状態となり、光の出力が弱まるた
め、その取扱いに注意を要すると共に、例えば、球切れ
にともない使用者が放電管７の交換をする際には、その
交換作業を慎重に行わざるを得ず大変である。
有面積をできるだけ小さくする必要から、放電管７は一
重管で発光部が外部に露出状態となっている。そして、
その発光部の表面に手が触れると、その接触した箇所の
透明度が低下して失透状態となり、光の出力が弱まるた
め、その取扱いに注意を要すると共に、例えば、球切れ
にともない使用者が放電管７の交換をする際には、その
交換作業を慎重に行わざるを得ず大変である。
【０００８】本発明は上記した背景に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、光の利用率が高く、量
産化に適し、かつ、光発生手段の取扱いが簡便な放光装
置を提供することにある。
ので、その目的とするところは、光の利用率が高く、量
産化に適し、かつ、光発生手段の取扱いが簡便な放光装
置を提供することにある。
【０００９】上記目的を達成するため、本発明に係る第
１の放光装置は、長軸側の端部に光放出用開口が形成さ
れ、可視光線を反射しその他の光線を透過する回転楕円
形状の回転楕円面鏡と、発光部と該発光部を収容してい
る外管とを有し、上記外管が上記回転楕円面鏡の軸線に
直交する向きで上記発光部が上記回転楕円面鏡の上記開
口の近傍の焦点位置に位置するように上記開口部分に挿
脱自在に嵌合的に装着されたとき上記発光部の周囲およ
び上記発光部に電気を供給する電極棒部の基端部側周囲
が上記回転楕円面鏡と連続して閉鎖した回転楕円面鏡を
形成して上記開口を密閉して上記回転楕円面鏡を密閉状
態にする、上記回転楕円面鏡の上記開口部分に装着され
た、発光・光放出手段とを有し、上記発光・光放出手段
の上記外管の上記回転楕円面鏡から外部に光を放出する
光放出側は光放出部のみ透光性窓に形成され、上記外管
の上記光放出部以外の部分の上記光放出側に透光性窓が
形成された以外の部分は上記回転楕円面鏡の内部に向け
て光を反射するように形成され、上記外管の上記光放出
部と対向し上記回転楕円面鏡の内面に臨む部分は透光す
るように形成されている、ことを特徴とする。また本発
明の第２の観点の放光装置は、長軸側の端部に光放出用
開口が形成され、可視光線を反射しその他の光線を透過
する回転楕円形状の回転楕円面鏡と、発光部と該発光部
を収容している外管とを有し、上記外管が上記回転楕円
面鏡の軸線に直交する向きで上記発光部が上記回転楕円
面鏡の上記開口と対向する焦点位置に位置するように該
焦点位置の近傍に挿脱自在に嵌合的に装着されたとき上
記発光部の周囲および上記発光部に電気を供給する電極
棒部の基端部側周囲が上記回転楕円面鏡と連続するよう
に形成された上記外管を上記焦点位置の近傍に装着され
た、発光・光放出手段とを有し、上記発光・光放出手段
の上記外管の上記回転楕円面鏡と連続する上記開口と対
向する部分は上記発光部からの光を反射させて上記回転
楕円面鏡の内部に向かうように形成されており、上記外
管の該光反射部以外の上記回転楕円面鏡の内面に臨む部
分は透光するように形成されている、ことを特徴とす
る。
１の放光装置は、長軸側の端部に光放出用開口が形成さ
れ、可視光線を反射しその他の光線を透過する回転楕円
形状の回転楕円面鏡と、発光部と該発光部を収容してい
る外管とを有し、上記外管が上記回転楕円面鏡の軸線に
直交する向きで上記発光部が上記回転楕円面鏡の上記開
口の近傍の焦点位置に位置するように上記開口部分に挿
脱自在に嵌合的に装着されたとき上記発光部の周囲およ
び上記発光部に電気を供給する電極棒部の基端部側周囲
が上記回転楕円面鏡と連続して閉鎖した回転楕円面鏡を
形成して上記開口を密閉して上記回転楕円面鏡を密閉状
態にする、上記回転楕円面鏡の上記開口部分に装着され
た、発光・光放出手段とを有し、上記発光・光放出手段
の上記外管の上記回転楕円面鏡から外部に光を放出する
光放出側は光放出部のみ透光性窓に形成され、上記外管
の上記光放出部以外の部分の上記光放出側に透光性窓が
形成された以外の部分は上記回転楕円面鏡の内部に向け
て光を反射するように形成され、上記外管の上記光放出
部と対向し上記回転楕円面鏡の内面に臨む部分は透光す
るように形成されている、ことを特徴とする。また本発
明の第２の観点の放光装置は、長軸側の端部に光放出用
開口が形成され、可視光線を反射しその他の光線を透過
する回転楕円形状の回転楕円面鏡と、発光部と該発光部
を収容している外管とを有し、上記外管が上記回転楕円
面鏡の軸線に直交する向きで上記発光部が上記回転楕円
面鏡の上記開口と対向する焦点位置に位置するように該
焦点位置の近傍に挿脱自在に嵌合的に装着されたとき上
記発光部の周囲および上記発光部に電気を供給する電極
棒部の基端部側周囲が上記回転楕円面鏡と連続するよう
に形成された上記外管を上記焦点位置の近傍に装着され
た、発光・光放出手段とを有し、上記発光・光放出手段
の上記外管の上記回転楕円面鏡と連続する上記開口と対
向する部分は上記発光部からの光を反射させて上記回転
楕円面鏡の内部に向かうように形成されており、上記外
管の該光反射部以外の上記回転楕円面鏡の内面に臨む部
分は透光するように形成されている、ことを特徴とす
る。
【００１０】
【作用】本願の放光装置は、回転楕円面鏡を用いてお
り、その内部で２つの焦点を通る光線軌跡で発光手段か
ら放射された光が複数回、効率よく反射を繰り返した
後、外部に平行光を放出する。発光部を収容している外
管が回転楕円面鏡の軸線と直交する向きに配設されてい
るので、回転楕円面鏡の端部に光放出用開口が形成でき
る。特に、本願の放光装置は、開口部分に装着された発
光・光放出手段が回転楕円面鏡を密閉状態しており、密
閉空間に収容されている発光部に触れることが出来ず、
密閉状態の回転楕円面鏡の内部にゴミ、汚れがつかず長
期間、効率低下がおきない。さらに本願の放光装置は、
光放出窓のみ透光しその周囲は反射面なので漏洩光がな
く効率がよい。本願の放光装置は構造が簡単なので量産
に適しており、低価格で大量生産できる。加えて、本願
の放光装置は発光・光放出手段を回転楕円面鏡に着脱す
ることが容易である。さらに本願の放光装置は、たとえ
ば、ダイクロックミラー回転楕円面鏡などの可視光線の
み反射し赤外線を透過する回転楕円面鏡なので、可視光
のみの平行光線を出力でき、たとえば、液晶プロジェク
タなどへの適用に好適である。
り、その内部で２つの焦点を通る光線軌跡で発光手段か
ら放射された光が複数回、効率よく反射を繰り返した
後、外部に平行光を放出する。発光部を収容している外
管が回転楕円面鏡の軸線と直交する向きに配設されてい
るので、回転楕円面鏡の端部に光放出用開口が形成でき
る。特に、本願の放光装置は、開口部分に装着された発
光・光放出手段が回転楕円面鏡を密閉状態しており、密
閉空間に収容されている発光部に触れることが出来ず、
密閉状態の回転楕円面鏡の内部にゴミ、汚れがつかず長
期間、効率低下がおきない。さらに本願の放光装置は、
光放出窓のみ透光しその周囲は反射面なので漏洩光がな
く効率がよい。本願の放光装置は構造が簡単なので量産
に適しており、低価格で大量生産できる。加えて、本願
の放光装置は発光・光放出手段を回転楕円面鏡に着脱す
ることが容易である。さらに本願の放光装置は、たとえ
ば、ダイクロックミラー回転楕円面鏡などの可視光線の
み反射し赤外線を透過する回転楕円面鏡なので、可視光
のみの平行光線を出力でき、たとえば、液晶プロジェク
タなどへの適用に好適である。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の放光装置に係る好適な実施例
を添付図面を参照にして詳述する。図１は、本発明の第
１実施例に係る液晶プロジェクターに利用させるように
平行光線が得られるようになされた放光装置１０の断面
図を示し、図２は、図１のＡ−Ａ線矢視断面図を示して
いる。図示するように、この放光装置１０は、中空内面
が回転楕円面鏡に形成された反射板１１と、その反射板
１１の前方に取り付けられた発光・反射部材たる高電圧
の放電管１３と、その放電管１３の外側に配置された凸
レンズ１４とから構成されている。
を添付図面を参照にして詳述する。図１は、本発明の第
１実施例に係る液晶プロジェクターに利用させるように
平行光線が得られるようになされた放光装置１０の断面
図を示し、図２は、図１のＡ−Ａ線矢視断面図を示して
いる。図示するように、この放光装置１０は、中空内面
が回転楕円面鏡に形成された反射板１１と、その反射板
１１の前方に取り付けられた発光・反射部材たる高電圧
の放電管１３と、その放電管１３の外側に配置された凸
レンズ１４とから構成されている。
【００１２】反射板１１の内面回転楕円面鏡は、可視光
線のみを反射し、赤外線を透過するダイクロイックミラ
ーで形成され、回転楕円面鏡の長手方向一端部が、長軸
と直交する平面で切除された形状となり、前方開口部１
５が形成される。この前方開口部１５の位置は、回転楕
円体状の反射板１１の第１焦点Ｆ1 に対し、短軸より外
側で、かつ、第２焦点Ｆ2 より内側の任意の位置とな
る。
線のみを反射し、赤外線を透過するダイクロイックミラ
ーで形成され、回転楕円面鏡の長手方向一端部が、長軸
と直交する平面で切除された形状となり、前方開口部１
５が形成される。この前方開口部１５の位置は、回転楕
円体状の反射板１１の第１焦点Ｆ1 に対し、短軸より外
側で、かつ、第２焦点Ｆ2 より内側の任意の位置とな
る。
【００１３】放電管１３は、メタルハライドランプを用
いており、その形状は、細長な発光管１６と、その発光
管１６の周囲を囲繞する外管１８とからなる二重管構造
で構成されている。発光管１６は、発光部２０とその両
側外方に延びる一対の電極棒部２２，２２とからなる。
そして、放電管１３を反射板１１の前方開口部１５に取
付けた場合には、発光部２０が第２焦点Ｆ２に位置する
ように設定されている。外管１８の形状は、両電極棒部
２２，２２の先端部周辺では、その電極棒部２２の外径
より一回り大きな内径からなる中空の円筒部２３，２３
になっている。発光部２０の周囲並びに両電極棒部２
２，２２の基端部側周囲では、反射板１１に取付けた場
合における当該外管１８の外側表面２４が反射板１１の
回転楕円面鏡と連続し、閉鎖した回転楕円面を形成す
る。従って、外管１８は、上記第２焦点Ｆ２と同一の焦
点距離を有する形状に形成されている。その外側表面２
４の先端中央部には、可視光線を透過するコールドフィ
ルターが塗布されて光放出部２５が形成され、光放出部
２５の周囲の外側表面２４には、可視光線のみを反射
し、赤外線並びに紫外線を透過するコールドミラーが塗
布されて、内面鏡たる反射面２６を構成する。一方、そ
の内側表面２７は平坦な透明ガラスで形成されている。
いており、その形状は、細長な発光管１６と、その発光
管１６の周囲を囲繞する外管１８とからなる二重管構造
で構成されている。発光管１６は、発光部２０とその両
側外方に延びる一対の電極棒部２２，２２とからなる。
そして、放電管１３を反射板１１の前方開口部１５に取
付けた場合には、発光部２０が第２焦点Ｆ２に位置する
ように設定されている。外管１８の形状は、両電極棒部
２２，２２の先端部周辺では、その電極棒部２２の外径
より一回り大きな内径からなる中空の円筒部２３，２３
になっている。発光部２０の周囲並びに両電極棒部２
２，２２の基端部側周囲では、反射板１１に取付けた場
合における当該外管１８の外側表面２４が反射板１１の
回転楕円面鏡と連続し、閉鎖した回転楕円面を形成す
る。従って、外管１８は、上記第２焦点Ｆ２と同一の焦
点距離を有する形状に形成されている。その外側表面２
４の先端中央部には、可視光線を透過するコールドフィ
ルターが塗布されて光放出部２５が形成され、光放出部
２５の周囲の外側表面２４には、可視光線のみを反射
し、赤外線並びに紫外線を透過するコールドミラーが塗
布されて、内面鏡たる反射面２６を構成する。一方、そ
の内側表面２７は平坦な透明ガラスで形成されている。
【００１４】凸レンズ１４は、凸レンズ１４の光軸と回
転楕円面鏡の長軸とが一致するとともに、凸レンズ１４
の焦点が放電管１３の発光部２０に一致するように配置
している。
転楕円面鏡の長軸とが一致するとともに、凸レンズ１４
の焦点が放電管１３の発光部２０に一致するように配置
している。
【００１５】なお、反射板１１の前方開口部１５に放電
管１３の外管１８の内側表面２７を挿着した後、連結部
をその外周から治具等で結合することにより両者を一体
化している。また本実施例では、光放出部２５をコール
ドフィルターで形成したため、従来光放出孔の外側に別
途設置していたコールドフィルターが不要となり、構造
が簡略化される。反射板１１並びに放電管１３の外管１
８に形成した反射面２６は、上述したように赤外線を通
過する材料で形成されているので、ほぼ密閉状態の回転
楕円空間内に発光部２０が収容されていてもその内部が
著しく高温となることがない。さらに、放電管１３を二
重管構造としたため、放光装置の組立作業時、並びに、
放電管１３の交換作業時等において内部の発光管１６を
指等で直接触れるおそれがないので、発光管１６の透明
度が低下することがなく、放電管１３の寿命が延びる。
管１３の外管１８の内側表面２７を挿着した後、連結部
をその外周から治具等で結合することにより両者を一体
化している。また本実施例では、光放出部２５をコール
ドフィルターで形成したため、従来光放出孔の外側に別
途設置していたコールドフィルターが不要となり、構造
が簡略化される。反射板１１並びに放電管１３の外管１
８に形成した反射面２６は、上述したように赤外線を通
過する材料で形成されているので、ほぼ密閉状態の回転
楕円空間内に発光部２０が収容されていてもその内部が
著しく高温となることがない。さらに、放電管１３を二
重管構造としたため、放光装置の組立作業時、並びに、
放電管１３の交換作業時等において内部の発光管１６を
指等で直接触れるおそれがないので、発光管１６の透明
度が低下することがなく、放電管１３の寿命が延びる。
【００１６】次に、上記実施例の光線軌跡について説明
する。放電管１３から放射された光の内、後方に向かっ
て放射された光成分は、例えば光成分Ｌ1 として示すよ
うに、ａ点に反射して反射板１１の第１焦点Ｆ1 を通過
しさらにｂ点で反射して第２焦点Ｆ2 を通過して光放出
部２５に達する。また、このように反射後第２焦点Ｆ2
を通過して前方へ進んだ光成分或いは、直接放電管１３
から前方へ向かって放射された光のうち、光放出部２５
以外、すなわち、放電管１３の外管１８の反射面２６に
当たった光は、その箇所で再度反射して一方の焦点Ｆ1
に向かって進む。このように、放電管１３から放射され
た光成分は、２つの焦点Ｆ1 ，Ｆ2 を通過しながら反射
板１１，反射面２６によって１回〜数回反射した後、最
終的に第２焦点Ｆ2 を通過して光放出部２５から外部へ
放出され、凸レンズ１４によって平行光線となって出力
される。
する。放電管１３から放射された光の内、後方に向かっ
て放射された光成分は、例えば光成分Ｌ1 として示すよ
うに、ａ点に反射して反射板１１の第１焦点Ｆ1 を通過
しさらにｂ点で反射して第２焦点Ｆ2 を通過して光放出
部２５に達する。また、このように反射後第２焦点Ｆ2
を通過して前方へ進んだ光成分或いは、直接放電管１３
から前方へ向かって放射された光のうち、光放出部２５
以外、すなわち、放電管１３の外管１８の反射面２６に
当たった光は、その箇所で再度反射して一方の焦点Ｆ1
に向かって進む。このように、放電管１３から放射され
た光成分は、２つの焦点Ｆ1 ，Ｆ2 を通過しながら反射
板１１，反射面２６によって１回〜数回反射した後、最
終的に第２焦点Ｆ2 を通過して光放出部２５から外部へ
放出され、凸レンズ１４によって平行光線となって出力
される。
【００１７】また、放電管１３から前方に向かって放射
された光成分の内、直接光放出部２５に向かって放射さ
れた光成分Ｌ2 は、そのまま反射されることなく外部に
放出されるが、放電管１３の発光部２０は、凸レンズ１
４の焦点位置に配置されているため、その光成分Ｌ2 も
凸レンズ１４により平行光線として出力される。これに
より、放電管１３から放射された光成分のほぼ１００％
を平行光線として利用することができ、放射光の利用率
が向上する。すなわち、本例では利用できない光成分
は、図３に示すように、放電管１３の外管１８に形成し
た反射面２６と、電極棒部２２を覆うための円筒部２３
との交差部分Ａのみであり、従来放電管を装着するため
に切除されていた切欠部に相当する部位（図中二点鎖線
で示す）Ｂも反射面２６を構成するようになる。
された光成分の内、直接光放出部２５に向かって放射さ
れた光成分Ｌ2 は、そのまま反射されることなく外部に
放出されるが、放電管１３の発光部２０は、凸レンズ１
４の焦点位置に配置されているため、その光成分Ｌ2 も
凸レンズ１４により平行光線として出力される。これに
より、放電管１３から放射された光成分のほぼ１００％
を平行光線として利用することができ、放射光の利用率
が向上する。すなわち、本例では利用できない光成分
は、図３に示すように、放電管１３の外管１８に形成し
た反射面２６と、電極棒部２２を覆うための円筒部２３
との交差部分Ａのみであり、従来放電管を装着するため
に切除されていた切欠部に相当する部位（図中二点鎖線
で示す）Ｂも反射面２６を構成するようになる。
【００１８】なお、平行光線の光束の断面積は、光放出
部２５の大きさを変えたり、或いは光放出部２５に対し
凸レンズ１４を接離するとともに適正なレンズ径を設定
すること等により、容易に設計変更できる。例えば、よ
り大径の凸レンズを光放出部から離して構成することに
より、より太い平行光線が得られる。但し、いずれの場
合にも凸レンズの焦点位置は必ず第２焦点Ｆ2 に設定さ
れていなければならない。。従って、上記実施例の放光
装置は、液晶プロジェクターの液晶画面部の大小にかか
わらず利用でき、特に小型液晶に対して均一な分布の平
行光線を供給することができる。なお、放電管１３とし
ては、上記したメタルハライドランプに限ることなく、
例えばキセノンランプや水銀灯等の種々の放電管を用い
ることができる。
部２５の大きさを変えたり、或いは光放出部２５に対し
凸レンズ１４を接離するとともに適正なレンズ径を設定
すること等により、容易に設計変更できる。例えば、よ
り大径の凸レンズを光放出部から離して構成することに
より、より太い平行光線が得られる。但し、いずれの場
合にも凸レンズの焦点位置は必ず第２焦点Ｆ2 に設定さ
れていなければならない。。従って、上記実施例の放光
装置は、液晶プロジェクターの液晶画面部の大小にかか
わらず利用でき、特に小型液晶に対して均一な分布の平
行光線を供給することができる。なお、放電管１３とし
ては、上記したメタルハライドランプに限ることなく、
例えばキセノンランプや水銀灯等の種々の放電管を用い
ることができる。
【００１９】図４は、本発明の第２実施例を示してい
る。本例では上記した実施例と相違して、放電管１３ａ
を反射板１１ａの第１焦点Ｆ1 側に装着している。これ
にともない、反射板１１ａは、長軸の両端部に開口１５
ａ，２５ａを形成している。すなわち、放電管１３ａの
取付けられる反射板１１ａの後方開口部１５ａと、長軸
上の前端部に形成した光放出部２５ａが形成される。こ
の光放出部２５ａに関しては、反射板１１ａの形成と同
時に形成しても良く、或いは後工程にて反射板１１ａの
所定位置を切除することにより形成しても良い。また、
放電管１３ａの外管１８ａの外側表面２４ａは、光を放
出させる必要がないので、上記した実施例のようにコー
ルドフィルターを塗布することなく、すべての面をコー
ルドミラーとしている。なお、その他の構成並びに動作
原理等は、上記した第１実施例と同様であるので、その
詳細な説明を省略する。
る。本例では上記した実施例と相違して、放電管１３ａ
を反射板１１ａの第１焦点Ｆ1 側に装着している。これ
にともない、反射板１１ａは、長軸の両端部に開口１５
ａ，２５ａを形成している。すなわち、放電管１３ａの
取付けられる反射板１１ａの後方開口部１５ａと、長軸
上の前端部に形成した光放出部２５ａが形成される。こ
の光放出部２５ａに関しては、反射板１１ａの形成と同
時に形成しても良く、或いは後工程にて反射板１１ａの
所定位置を切除することにより形成しても良い。また、
放電管１３ａの外管１８ａの外側表面２４ａは、光を放
出させる必要がないので、上記した実施例のようにコー
ルドフィルターを塗布することなく、すべての面をコー
ルドミラーとしている。なお、その他の構成並びに動作
原理等は、上記した第１実施例と同様であるので、その
詳細な説明を省略する。
【００２０】なお、上記した各実施例では、平行光線と
するために光放出部２５，２５ａの外側に凸レンズ１４
を配置したが、この凸レンズは必ずしも必要ではなく、
さらに、本発明の利用分野としては、上述したＯＨＰ，
液晶プロジェクターに限られず、種々の分野に適用でき
る。
するために光放出部２５，２５ａの外側に凸レンズ１４
を配置したが、この凸レンズは必ずしも必要ではなく、
さらに、本発明の利用分野としては、上述したＯＨＰ，
液晶プロジェクターに限られず、種々の分野に適用でき
る。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る放光装置で
は、反射板の開口部に装着される発光・反射部材を、反
射板に形成される回転楕円面鏡と連続し、回転楕円面鏡
の一方の焦点距離と同一焦点距離を有する回転楕円面か
らなる内面鏡を有する構造としたため、光源から放射さ
れた光のうち、直接光取出部に向かわない光成分は、２
つの焦点を通過しながら反射板の回転楕円面鏡或いは内
面鏡によって１回〜数回反射した後、最終的に光放出部
側の焦点を通過してその光放出部から外部へ放出され
る。従って、発光・反射部材より放射された光成分のほ
ぼ全部を光取出部を介して出力することができ、放射光
の利用率が極めて高くなる。さらに上記のごとく、発光
・反射部材が反射面の一部を構成するようにしたため、
反射板を比較的大きな開口を有する一部品で構成するこ
とが可能となり、部品点数が削減し、組立作業も簡易化
され、量産化が可能となる。
は、反射板の開口部に装着される発光・反射部材を、反
射板に形成される回転楕円面鏡と連続し、回転楕円面鏡
の一方の焦点距離と同一焦点距離を有する回転楕円面か
らなる内面鏡を有する構造としたため、光源から放射さ
れた光のうち、直接光取出部に向かわない光成分は、２
つの焦点を通過しながら反射板の回転楕円面鏡或いは内
面鏡によって１回〜数回反射した後、最終的に光放出部
側の焦点を通過してその光放出部から外部へ放出され
る。従って、発光・反射部材より放射された光成分のほ
ぼ全部を光取出部を介して出力することができ、放射光
の利用率が極めて高くなる。さらに上記のごとく、発光
・反射部材が反射面の一部を構成するようにしたため、
反射板を比較的大きな開口を有する一部品で構成するこ
とが可能となり、部品点数が削減し、組立作業も簡易化
され、量産化が可能となる。
【図１】本発明の放光装置の第１実施例を示す断面図で
ある。
ある。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】本実施例に用いられる放電管を示す斜視図であ
る。
る。
【図４】本発明の放光装置の第２実施例を示す断面図で
ある。
ある。
【図５】従来のＯＨＰ用の放光装置を示す説明図であ
る。
る。
【図６】従来の液晶プロジェクター用の放光装置を示す
説明図である。
説明図である。
【図７】本出願人の先提案の放光装置を示す断面図であ
る。
る。
【図８】図７に示した放光装置の側面図である。
１０ 放光装置 １１ 反射板 １３ 放電管（発光・反射部材） ２５ 光放出部 ２６ 反射面（内面鏡）
Claims (2)
- 【請求項１】長軸側の端部に光放出用開口が形成され、
可視光線を反射しその他の光線を透過する回転楕円形状
の回転楕円面鏡と、 発光部と該発光部を収容している外管とを有し、上記外
管が上記回転楕円面鏡の軸線に直交する向きで上記発光
部が上記回転楕円面鏡の上記開口の近傍の焦点位置に位
置するように上記開口部分に挿脱自在に嵌合的に装着さ
れたとき上記発光部の周囲および上記発光部に電気を供
給する電極棒部の基端部側周囲が上記回転楕円面鏡と連
続して閉鎖した回転楕円面鏡を形成して上記開口を密閉
して上記回転楕円面鏡を密閉状態にする、上記回転楕円
面鏡の上記開口部分に装着された、発光・光放出手段と
を有し、 上記発光・光放出手段の上記外管の上記回転楕円面鏡か
ら外部に光を放出する光放出側は光放出部のみ透光性窓
に形成され、上記外管の上記光放出部以外の部分の上記
光放出側に透光性窓が形成された以外の部分は上記回転
楕円面鏡の内部に向けて光を反射するように形成され、
上記外管の上記光放出部と対向し上記回転楕円面鏡の内
面に臨む部分は透光するように形成されている、 ことを特徴とする放光装置。 - 【請求項２】長軸側の端部に光放出用開口が形成され、
可視光線を反射しその他の光線を透過する回転楕円形状
の回転楕円面鏡と、 発光部と該発光部を収容している外管とを有し、上記外
管が上記回転楕円面鏡の軸線に直交する向きで上記発光
部が上記回転楕円面鏡の上記開口と対向する焦点位置に
位置するように該焦点位置の近傍に挿脱自在に嵌合的に
装着されたとき上記発光部の周囲および上記発光部に電
気を供給する電極棒部の基端部側周囲が上記回転楕円面
鏡と連続するように形成された上記外管を上記焦点位置
の近傍に装着された、発光・光放出手段とを有し、 上記発光・光放出手段の上記外管の上記回転楕円面鏡と
連続する上記開口と対向する部分は上記発光部からの光
を反射させて上記回転楕円面鏡の内部に向かうように形
成されており、上記外管の該光反射部以外の上記回転楕
円面鏡の内面に臨む部分は透光するように形成されてい
る、ことを特徴とする放光装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08043091A JP3173033B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 放光装置 |
| US07/850,954 US5163750A (en) | 1991-03-20 | 1992-03-11 | Light apparatus |
| EP92400765A EP0505286B1 (en) | 1991-03-20 | 1992-03-20 | Light source and reflector assembly |
| DE69202374T DE69202374T2 (de) | 1991-03-20 | 1992-03-20 | Lichtquelle-Reflektor-Einheit. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08043091A JP3173033B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 放光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04291309A JPH04291309A (ja) | 1992-10-15 |
| JP3173033B2 true JP3173033B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=13718057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08043091A Expired - Fee Related JP3173033B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 放光装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5163750A (ja) |
| EP (1) | EP0505286B1 (ja) |
| JP (1) | JP3173033B2 (ja) |
| DE (1) | DE69202374T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0879146B1 (en) * | 1995-03-15 | 2001-01-24 | Nlm-Combineering Aps | A method for activating photoinitiators in photosensitive substrates and an apparatus for curing such substrates |
| JP3094902B2 (ja) * | 1996-03-27 | 2000-10-03 | ウシオ電機株式会社 | 紫外線照射装置 |
| FR2753519B1 (fr) * | 1996-09-17 | 1998-10-30 | Mardick Baliozian | Projecteur de lumiere avec concentrateur |
| DE19840475A1 (de) * | 1998-09-04 | 2000-03-30 | Armin Hopp | Beleuchtungsapparatur |
| JP3877731B2 (ja) * | 2004-02-23 | 2007-02-07 | シャープ株式会社 | 密閉型光源装置とこれを用いた映像表示装置 |
| JP4893910B2 (ja) * | 2005-04-19 | 2012-03-07 | カシオ計算機株式会社 | ランプユニット及びプロジェクタ |
| TWI332104B (en) * | 2006-07-07 | 2010-10-21 | Chimei Innolux Corp | Double layer tube, backlight module and liquid crystal display device using the same |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR404443A (fr) * | 1908-10-19 | 1909-12-01 | Eugene Krauss | Réflecteur à foyers conjugués et ouverture réglable |
| US1815751A (en) * | 1929-02-23 | 1931-07-21 | Redirected Light Corp Of Ameri | Headlamp construction |
| US2441824A (en) * | 1943-10-16 | 1948-05-18 | Westinghouse Electric Corp | Reflector lamp |
| US3088023A (en) * | 1959-12-07 | 1963-04-30 | Ayroldi Giuseppe | Non dazzling lights for motorcars |
| US4389968A (en) * | 1980-05-26 | 1983-06-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner regenerating device |
| US4883333A (en) * | 1987-10-13 | 1989-11-28 | Yanez Serge J | Integrated, solid, optical device |
| US4958263A (en) * | 1988-11-02 | 1990-09-18 | General Electric Company | Centralized lighting system employing a high brightness light source |
| JPH1088415A (ja) * | 1996-07-26 | 1998-04-07 | T S Tec Kk | ヘルメット |
-
1991
- 1991-03-20 JP JP08043091A patent/JP3173033B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-03-11 US US07/850,954 patent/US5163750A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-03-20 DE DE69202374T patent/DE69202374T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-03-20 EP EP92400765A patent/EP0505286B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0505286A2 (en) | 1992-09-23 |
| EP0505286A3 (en) | 1992-12-16 |
| DE69202374D1 (de) | 1995-06-14 |
| DE69202374T2 (de) | 1995-10-05 |
| EP0505286B1 (en) | 1995-05-10 |
| JPH04291309A (ja) | 1992-10-15 |
| US5163750A (en) | 1992-11-17 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |