JP4225055B2

JP4225055B2 - Light source device and projector using the same

Info

Publication number: JP4225055B2
Application number: JP2002374363A
Authority: JP
Inventors: 幸夫鈴木
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2002-12-25
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2009-02-18
Anticipated expiration: 2022-12-25
Also published as: JP2004205783A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は光源装置及びそれを用いたプロジェクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にＤＭＤと略称されるマイクロミラー表示素子（Digital Micromirror Device）や液晶表示素子等のような光の反射または透過を制御して画像を表示する表示体を備えたプロジェクタは、光源装置からの光を光源側レンズを介して前記表示体に入射させ、前記表示体からの出射光を投影側レンズを介してスクリーン等の投影面に投影する構成となっている。
【０００３】
この種のプロジェクタの光源装置は、前記表示体に強度分布が均一な光を入射させるために、光源ランプと、一端に出射口を有し、内部に収容された前記光源ランプからの放射光を前記出射口の前方において集光する方向に反射して前記出射口から出射するリフレクタと、前記リフレクタの出射側に一端を前記リフレクタに対向させて配置され、前記リフレクタの出射口から集光方向に出射した光を前記一端側から入射させ、その光を周面で反射しながら導いて他端側に出射する導光ロッドとを備えた構成とされている（特許文献１、２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２７７８２０号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開平９−１６００３４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記プロジェクタの光源側レンズと投影側レンズは、光源装置からの光を所定の入射角で表示体に入射させ、前記表示体からの出射光を投影面にピントを合わせて投影することができるように設計されるが、これらのレンズの設計は、レンズの取込み角が大きくなるほど難しくなる。
【０００７】
そのため、前記光源側レンズ及び投影側レンズの設計を容易にしてコストを低減するには、前記光源装置の導光ロッドから出射する光の広がり角を小さくし、前記レンズの取込み角を小さくすることが望まれる。
【０００８】
従来のプロジェクタの光源装置は、前記導光ロッドが、前記リフレクタにより集光方向に反射されてこの導光ロッドにその一端面から入射した光を、この導光ロッドの他端面から前記リフレクタの集光角と同じ広がり角で出射するため、前記導光ロッドから出射する光の広がり角を小さくして前記光源側レンズ及び投影側レンズの取込み角を小さくするためには、前記リフレクタの焦点距離倍率を大きくし、その集光角を小さくしなければならない。
【０００９】
しかし、このようにリフレクタの集光角を小さくすると、それにともなってリフレクタ深さ（光源ランプの発光部からリフレクタの出射口までの距離）が小さくなるため、前記リフレクタの集光効率が悪くなる。
【００１０】
そして、前記リフレクタの集光効率が悪いと、光源ランプの発光部からの放射光のうち、前記リフレクタにより反射されずに直接リフレクタの出射口から出射する光の量が多くなり、その光の大部分が前記導光ロッドに入射せずに無駄になるため、光源ランプからの光の利用効率が低下してしまう。
【００１１】
この発明は、リフレクタにより集光方向に反射されて導光ロッドにその一端側から入射した光を、この導光ロッドの他端側に前記リフレクタの集光角よりも小さい広がり角で出射するようにした、前記リフレクタの集光角を大きくし、光源ランプからの光を効率良く前記リフレクタにより反射して前記導光ロッドに入射させることができる光源装置を提供するとともに、光源側レンズ及び投影側レンズの設計を容易にしてコストを低減することができるプロジェクタを提供することを目的としたものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明の光源装置は、光源ランプと、一端に出射口を有し、内部に収容された前記光源ランプからの放射光を前記出射口の前方において集光する方向に反射して前記出射口から出射するリフレクタと、前記リフレクタの出射側に一端を前記リフレクタに対向させて配置され、前記リフレクタの出射口から集光方向に出射した光を前記一端側から入射させ、その光を周面で反射しながら導いて他端側に出射する導光ロッドとを備え、且つ、前記導光ロッドは、周面が光の反射面とされたロッド部と、このロッド部の一端に設けられ、前記ロッド部の中心線の延長線上に頂部を有し、基部の外周面が前記ロッド部の周面の反射面と連続する透明な錐状部とからなっているとともに、該錐状部は、リフレクタの出射口から出射する光の中心部に生じる光源ランプの影内に入る先端部分が切り落とされた裁頭錐状をなしており、この導光ロッドが、前記ロッド部の中心線を前記リフレクタの中心線に一致させるとともに前記錐状部の頂部と基部との中間部付近を前記リフレクタによる反射光の集光部に位置させて配置されていることを特徴とする。
【００１３】
この光源装置は、周面が光の反射面とされたロッド部と、このロッド部の一端に設けられ、前記ロッド部の中心線の延長線上に頂部を有し、基部の外周面が前記ロッド部の周面の反射面と連続する透明な錐状部とからなる導光ロッドを、前記ロッド部の中心線を前記リフレクタの中心線に一致させるとともに前記錐状部の頂部と基部との中間部付近を前記リフレクタによる反射光の集光部に位置させて配置したものであるため、前記光源ランプから放射され、前記リフレクタにより集光方向に反射されて前記導光ロッドにその一端側から入射した光を、この導光ロッドの他端側に前記リフレクタの集光角よりも小さい広がり角で出射することができる。
【００１４】
そのため、この光源装置によれば、前記リフレクタの集光角を大きくし、光源ランプからの光を効率良く前記リフレクタにより反射して前記導光ロッドに入射させることができ、したがって、前記リフレクタの集光角を大きくし、前記光源ランプからの光を効率良く前記リフレクタにより反射して前記導光ロッドに入射させることができる。
【００１５】
この発明の光源装置において、前記導光ロッドのロッド部は、外周面がロッド部内を導かれる光の反射面とされた棒状透明体により形成しても、あるいは、内周面がロッド部内を導かれる光の反射面とされた筒状体により形成してもよい。
【００１７】
また、この発明のプロジェクタは、前記発明の光源装置と、光の反射または透過を制御して画像を表示する表示体と、前記光源装置からの光を前記表示体に入射させるための光源側レンズと、前記表示体からの出射光を投影面に投影するための投影側レンズとを備えたことを特徴とする。
【００１８】
このプロジェクタは、前記光源装置を備えたものであるため、前記光源側レンズ及び投影側レンズの設計を容易にし、コストを低減することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１〜図４はこの発明の第１の実施例を示しており、図１はプロジェクタの構成図、図２は前記プロジェクタの光源装置の側面図、図３及び図４は前記光源装置の導光ロッドの斜視図及び断面図である。
【００２０】
まず、図１に示したプロジェクタの構成を説明すると、このプロジェクタは、光源装置１と、光の反射または透過を制御して画像を表示する表示体１０と、前記光源装置１からの光を前記表示体１０に入射させるための光源側レンズ１１と、前記表示体１０からの出射光を図示しないスクリーン等の投影面に投影するための投影側レンズ１２と、前記光源側レンズ１１からの出射光を平行光に補正して前記表示体１０に入射させるとともに前記表示体１０からの出射光を前記投影側レンズ１２に入射させるための中継レンズ１３とからなっている。
【００２１】
なお、このプロジェクタは、前記表示体１０としてマイクロミラー表示素子を用いたものであり、このマイクロミラー表示素子１０は、その構造は図示しないが、縦横の幅が１０μｍ〜２０μｍの極薄金属片（例えばアルミニウム片）からなり、ＣＭＯＳをベースとするミラー駆動素子により一方の傾き方向と他方の傾き方向とに傾動される複数のマイクロミラーが行方向及び列方向にマトリックス状に配列した構成となっている。
【００２２】
このマイクロミラー表示素子１０は、その正面方向に対して前記マイクロミラーの一方の傾き方向に傾いた入射方向から所定の入射角で入射した光を、前記複数のマイクロミラーの傾き方向の切換えにより前記正面方向と斜め方向とに反射して画像を表示するものであり、前記投影側レンズ１２は、前記マイクロミラー表示素子１０の正面方向に出射する反射光を投影面に投影するように配置されている。
【００２３】
なお、このプロジェクタでは、前記マイクロミラー表示素子１０にカラー画像を表示させるため、前記光源装置１の出射側に、前記光源装置１からの出射光を複数の色、例えば赤、緑、青の３色に順次着色するためのカラーホィール１４を配置している。
【００２４】
このカラーホィール１４は、扇形状の赤、緑、青の３色のカラーフィルタを周方向に並べて設けた円板状の回転板からなっており、モータ１５により回転駆動される。
【００２５】
次に、前記光源装置１の構成を説明すると、この光源装置１は、図１及び図２に示したように、光源ランプ２と、一端に出射口３ａを有し、内部に収容された前記光源ランプ２からの放射光を前記出射口３ａの前方において集光する方向に反射して前記出射口３ａから出射するリフレクタ３と、前記リフレクタ３の出射側に一端を前記リフレクタ３に対向させて配置され、前記リフレクタ３の出射口３ａから集光方向に出射した光を前記一端側から入射させ、その光を周面で反射しながら導いて他端側に出射する導光ロッド４とを備えている。
【００２６】
前記リフレクタ３は、例えば中空の楕円球をその長軸に対して垂直に切断した形状の楕円面リフレクタであり、その開放部により円形の出射口３ａが形成されている。
【００２７】
また、前記光源ランプ２は、中間部に球状の膨らみ部を有するガラスバルブ内に一対の棒状電極がそれぞれの先端を前記膨らみ部内において近接対向させて設けられ、前記ガラスバルブ内に前記電極間に発生するアークにより発光する物質が封入されたメタルハライドランプまたは高圧水銀ランプ等のショートアークランプであり、この光源ランプ２は、前記ガラスバルブの中心線を前記リフレクタ３の中心線（楕円の長軸）Ｏ_１に一致させるとともに、前記ガラスバルブの膨らみ部内の発光部をリフレクタ３の内奥部に位置させて前記リフレクタ３内に配置されている。
【００２８】
一方、前記導光ロッド４は、図１〜図４に示したように、周面が光の反射面とされたロッド部５と、このロッド部５の一端に設けられ、前記ロッド部５の中心線Ｏ_２の延長線上に頂部を有し、基部の外周面が前記ロッド部５の周面の反射面と連続する透明な錐状部６とからなっている。
【００２９】
この導光ロッド４のロッド部５は、外周面が、前記ロッド部５内を導かれる光をその外周面と外気である空気層の界面で全反射させる反射面とされた断面形状が正方形の角棒状透明体、例えば角棒状ガラスからなっている。
【００３０】
また、前記導光ロッド４の錐状部６は、その外周面が、前記リフレクタ３により集光方向に反射された光の入射面と、その入射光を外気である空気層の界面で全反射させる反射面とを兼ねるものである。
【００３１】
この錐状部６は、その基端の外形がロッド部５の端面の外形と一致する断面形状が正方形の角錐状をなしており、前記ロッド部５の一端に、このロッド部５と同じ透明材（例えばガラス）により一体に形成されている。
【００３２】
そして、この導光ロッド４は、前記ロッド部５の中心線Ｏ_２を前記リフレクタ３の中心線Ｏ_１、つまり前記リフレクタ３により集光方向に反射された光束の光軸に一致させるとともに、前記錐状部６の頂部と基部との中間部付近を前記リフレクタ３による反射光の集光部に位置させて配置されている。
【００３３】
なお、図１及び図２では、前記リフレクタ３による反射光が前記リフレクタ３の中心線Ｏ_１上の一点に集光するように示しているが、前記ショートアークランプからなる光源ランプ２の電極間の発光部は点状ではなく、ガラスバルブの軸方向に１〜１．５ｍｍの長さをもっており、また、その発光部において発生した光が前記ガラスバルブの膨らみ部を屈折して透過してランプ外に出射するため、前記リフレクタ３による反射光は、前記リフレクタ３の中心線Ｏ_１上のある程度の長さの部分に集光する。
【００３４】
前記導光ロッド４は、前記光源ランプ２の発光部から放射され、前記リフレクタ３により集光方向に反射された光を前記錐状部６から入射させ、その光を前記錐状部６及びロッド部５の外周面で反射しながら導いて前記ロッド部５の他端側に出射するものであり、前記リフレクタ３により集光方向に反射された光は、図１及び図２に矢線で示したように前記導光ロッド４の錐状部６にその外周面から入射し、この錐状部６の反対側の外周面と空気層との界面で全反射され、前記ロッド部５の中心線Ｏ_２に対する角度が小さくなる方向に向きを変えて前記ロッド部５内に入り、このロッド部５内をその外周面と空気層との界面で全反射されながら導かれて前記ロッド部５の他端面から出射する。
【００３５】
すなわち、図２のように前記リフレクタ３により集光方向に反射された光のリフレクタ中心線Ｏ_１に対する最大角度をθ_１、前記導光ロッド４の錐状部６の頂角の１／２、つまり前記ロッド部５の中心線Ｏ_２に対する角度をθ_２、前記ロッド部５の他端面から出射する光の前記中心線Ｏ_２に対する最大角度をθ_３とすると、
θ_３＝θ_１−θ_２
の関係式が成り立つ。
【００３６】
したがって、前記ロッド部５の他端面から出射する光の前記中心線Ｏ_２に対する最大角度をθ_３は、前記リフレクタ３により集光方向に反射された光のリフレクタ中心線Ｏ_１に対する最大角度θ_１よりも小さくなる。
【００３７】
このように、この光源装置１は、周面が光の反射面とされたロッド部５と、このロッド部５の一端に設けられ、前記ロッド部５の中心線Ｏ_２の延長線上に頂部を有し、基部の外周面が前記ロッド部５の外周面の反射面と連続する透明な錐状部６とからなる導光ロッド４を、前記ロッド部５の中心線Ｏ_２を前記リフレクタ３のの中心線Ｏ_１に一致させるとともに前記錐状部６の頂部と基部との中間部付近を前記リフレクタ３による反射光の集光部に位置させて配置したものであるため、前記光源ランプ２から放射され、前記リフレクタ３により集光方向に反射されて前記導光ロッド４にその一端側から入射した光を、この導光ロッド４の他端側に前記リフレクタ３の集光角よりも小さい広がり角で出射することができる。
【００３８】
そして、この光源装置１は、前記導光ロッド４の他端側に出射する光の広がり角が前記リフレクタ３の集光角よりも小さいため、従来の光源装置のように、プロジェクタのレンズ設計を容易にするためにリフレクタの焦点距離倍率を大きくして、その集光角を小さくする必要はない。
【００３９】
そのため、前記リフレクタ３は、リフレクタ深さ（光源ランプ２の発光部からリフレクタ３の出射口３ａまでの距離）が大きい、高い集光効率を有するものでよく、したがって、光源ランプ２の発光部からの放射光のうち、前記リフレクタ３により反射されずに直接リフレクタ３の出射口３ａから出射する光の量を少なくし、前記光源ランプ２からの光を効率良く前記リフレクタ３により反射して前記導光ロッド４に入射させることができる。
【００４０】
そして前記プロジェクタは、前記光源装置１を備えたものであるため、前記光源側レンズ１１及び投影側レンズ１２の取込み角を小さくすることができ、したがって、これらのレンズ１１，１２の設計を容易にしてコストを低減することができる。
【００４１】
なお、上記実施例の光源装置１は、導光ロッド４の錐状部６を、その基端の外形がロッド部５の端面の外形と一致する断面形状が正方形の角錐状に形成したものであるが、前記錐状部６は、前記ロッド部５の外周形状と異なる断面形状の錐状をなし、その基部の外周面が前記ロッド部５の外周面の反射面と連続する形状に形成してもよい。
【００４２】
すなわち、図５は前記導光ロッド４の変形例を示す斜視図であり、この導光ロッド４は、前記錐状部６を、円錐状をなし、その基部の外周面が角棒状透明体からなるロッド部５の外周面の反射面と連続する形状に形成したものである。
【００４３】
また、図６は前記導光ロッド４の他の変形例を示す斜視図であり、この導光ロッド４は、前記錐状部６を、前記ロッド部５よりも多角形、例えば八角形の角錐状をなし、その基部の外周面が前記ロッド部５の外周面の反射面と連続する形状に形成したものである。
【００４４】
さらに、上記実施例では、前記導光ロッド４のロッド部５を断面形状が正方形の角棒状透明体により形成しているが、このロッド部５を、断面形状が長方形の角棒状透明体や、断面形状が円形または楕円あるいは長円形の角棒状透明体により形成し、前記錐状部６を、その基端の外形が前記ロッド部５の端面の外形と一致する形状の錐状に形成するか、あるいは前記ロッド部５の外周形状と異なる形状の錐状をなし、その基部の外周面が前記ロッド部５の外周面の反射面と連続する形状に形成してもよい。
【００４５】
また、上記実施例では、導光ロッド４のロッド部５と錐状部６とを同じ透明材（例えばガラス）により一体に形成しているが、前記ロッド部５と錐状部６とを別に形成し、前記ロッド部５の一端面に前記錐状部６の基端面をこれらの光屈折率と同じかそれに近い屈折率を有する透明な粘着剤により貼付けて一体化させてもよい。
【００４６】
さらに、上記実施例の光源装置１は、導光ロッド４のロッド部５を角棒状透明体により形成したものであるが、前記ロッド部は、内周面がロッド部内を導かれる光の反射面とされた筒状体により形成してもよい。
【００４７】
図７はこの発明の第２の実施例を示す光源装置の側面図、図８は前記光源装置の導光ロッドの断面図である。
【００４８】
この実施例の光源装置１ａは、ガラス板等の４枚の板材をその側縁部を互いに貼合わせて形成され、内周面全体に反射面を形成する反射膜８ａが設けられた角筒体からなるロッド部８の一端に、基部の外周面が前記ロッド部８の内周面の反射膜８ａの膜面と一致する形状に形成された透明な錐状部９の基部を、その基部の外周面が前記ロッド部８の内周面の反射面と連続するように嵌合して固定した構成の導光ロッド７を備えたものであり、他の構成は上述した第１の実施例の光源装置１と同じである。
【００４９】
すなわち、この実施例の光源装置１ａは、光源ランプ２の発光部から放射され、リフレクタ３により集光方向に反射されて前記導光ロッド７の錐状部９に入射した光を、前記錐状部９の外周面と空気層との界面で全反射して前記導光ロッド７のロッド部８内に入り込ませ、その光を前記ロッド部８の内周面の反射膜８ａにより反射しながら前記ロッド部８内を導いてその他端側に出射するものであり、この光源装置１ａにおいても、前記リフレクタ３により集光方向に反射されて前記導光ロッド７にその一端側から入射した光を、この導光ロッド７の他端側に前記リフレクタ３の集光角よりも小さい広がり角で出射することができるため、プロジェクタの光源側レンズ及び投影側レンズの設計を容易にして前記プロジェクタのコストを低減するとともに、前記リフレクタ３の集光角を大きくし、光源ランプ２からの光を効率良く前記リフレクタ３により反射して前記導光ロッド７に入射させることができる。
【００５０】
また、図９はこの発明の第３の実施例を示す光源装置の側面図、図１０は前記光源装置の導光ロッドの斜視図である。
【００５１】
この実施例の光源装置１ｂは、リフレクタ３の出射口３ａから出射する光の中心部に生じる光源ランプ２の影内に入る先端部分が切り落とされた裁頭錐状の錐状部６ａを有する導光ロッド４ａを備えたものであり、他の構成は上述した第１の実施例の光源装置１と同じである。
【００５２】
この光源装置１ｂは、導光ロッド４ａの錐状部６ａを、先端部分が切り落とされた裁頭錐状に形成したものであるが、前記リフレクタ３の出射口３ａから出射する光は、光源ランプ２が配置された中心部からの出射光がほとんど無い環状の光であり、前記錐状部６ａの先端の切り落とし面には光がほとんど入射しないため、前記導光ロッド４ａのロッド部５の他端面から出射する光は、前記第１の実施例の光源装置１と同じである。
【００５３】
そして、この実施例では、前記導光ロッド４ａの錐状部６ａを、先端部分が切り落とされた裁頭錐状に形成しているため、その切り落とされた先端部分の長さだけ前記リフレクタ３の出射口３ａから導光ロッド４ａの先端までの距離を大きくすることができ、したがって、前記リフレクタ３の出射口３ａと導光ロッド４との間（光源ランプ２の端部がリフレクタ３の前方に突出している場合は、前記光源ランプ２の端部と導光ロッド４ａとの間）に配置される図示しない防爆ガラスの設置を容易にするとともに、その間への冷却空気の通風量を多くすることができる。
【００５４】
なお、この実施例で用いた導光ロッド４ａは、図３及び図４に示した導光ロッド４の錐状部６の先端部分を切り落としたものであり、この導光ロッド４ａのロッド部５は断面形状が正方形の角棒状透明体からなっており、錐状部６ａは断面形状が正方形の角錐状をなしているが、前記ロッド部５と錐状部６ａの断面形状は他の形状でもよく、さらに、前記ロッド部５は、内周面がロッド部内を導かれる光の反射面とされた筒状体により形成してもよい。
【００５５】
なお、上述した各実施例の光源装置１，１ａ，１ｂは、リフレクタ３を楕円面リフレクタとしたものであるが、リフレクタは、その内部に収容された光源ランプからの放射光を、このリフレクタの出射口の前方において集光する方向に反射して前記出射口から出射するものであれば、例えば円面リフレクタでもよい。
【００５６】
また、図１に示したプロジェクタは、マイクロミラー表示素子１０を表示体としたものであるが、この発明の光源装置は、背面側に反射膜を備えた反射型液晶表示素子を表示体とするプロジェクタや、光の透過を制御して画像を表示する透過型液晶表示素子を表示体とし、その入射側に光源装置からの光を前記表示体に入射させるための光源側レンズを配置し、前記表示体の出射側に投影側レンズを配置したプロジェクタにも利用することができる。
【００５７】
さらに、液晶表示素子を表示体とするプロジェクタの場合、前記液晶表示素子は、複数の色、例えば赤、緑、青の３色のカラーフィルタを備えたカラー画像表示素子でもよく、その場合は、上述した各実施例の光源装置１，１ａ，１ｂの出射側に配置されたカラーホィール１４は不要である。
【００５８】
【発明の効果】
この発明の光源装置は、リフレクタの出射側に、周面が光の反射面とされたロッド部と、このロッド部の一端に設けられ、前記ロッド部の中心線の延長線上に頂部を有し、基部の外周面が前記ロッド部の周面の反射面と連続する透明な錐状部とからなる導光ロッドを、前記ロッド部の中心線を前記リフレクタの中心線に一致させるとともに前記錐状部の頂部と基部との中間部付近を前記リフレクタによる反射光の集光部に位置させて配置したものであるため、前記リフレクタ内に収容された光源ランプから放射され、前記リフレクタにより集光方向に反射されて前記導光ロッドにその一端側から入射した光を、この導光ロッドの他端側に前記リフレクタの集光角よりも小さい広がり角で出射することができ、したがって、前記リフレクタの集光角を大きくし、光源ランプからの光を効率良く前記リフレクタにより反射して前記導光ロッドに入射させることができる。
【００５９】
この発明の光源装置において、前記導光ロッドのロッド部は、外周面がロッド部内を導かれる光の反射面とされた棒状透明体により形成しても、あるいは、内周面がロッド部内を導かれる光の反射面とされた筒状体により形成してもよく、いずれの場合も、前記リフレクタにより集光方向に反射されて前記導光ロッドにその一端側から入射した光を、この導光ロッドの他端側に前記リフレクタの集光角よりも小さい広がり角で出射することができる。
【００６１】
また、この発明のプロジェクタは、前記発明の光源装置と、光の反射または透過を制御して画像を表示する表示体と、前記光源装置からの光を前記表示体に入射させるための光源側レンズと、前記表示体からの出射光を投影面に投影するための投影側レンズとを備えたものであるため、前記光源側レンズ及び投影側レンズの設計を容易にし、コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例を示すプロジェクタの構成図。
【図２】前記プロジェクタの光源装置の側面図。
【図３】前記光源装置の導光ロッドの斜視図。
【図４】前記導光ロッドの断面図。
【図５】前記導光ロッドの変形例を示す斜視図。
【図６】前記導光ロッドの他の変形例を示す斜視図。
【図７】この発明の光源装置の第２の実施例を示す側面図。
【図８】第２の実施例の光源装置の導光ロッドの断面図。
【図９】この発明の光源装置の第３の実施例を示す側面図。
【図１０】第３の実施例の光源装置の導光ロッドの斜視図。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ…光源装置、２…光源ランプ、３…リフレクタ、３ａ…出射口、Ｏ_１…リフレクタの中心線、４，４ａ，７…導光ロッド、５，８…ロッド部、Ｏ_２…ロッド部の中心線、６，６ａ，９…錐状部、１０…マイクロミラー表示素子（表示体）、１１…光源側レンズ、１２…投影側レンズ、１３…中継レンズ、１４…カラーホィール。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a light source device and a projector using the same.
[0002]
[Prior art]
A projector having a display body that displays an image by controlling reflection or transmission of light, such as a micromirror display element (Digital Micromirror Device) or a liquid crystal display element, generally abbreviated as DMD, emits light from a light source device. The light is incident on the display body through a light source side lens, and the light emitted from the display body is projected onto a projection surface such as a screen through a projection side lens.
[0003]
The light source device of this type of projector has a light source lamp and an emission port at one end to emit light from the light source lamp housed inside in order to make the light having a uniform intensity distribution incident on the display body. A reflector that reflects in the direction of condensing in front of the exit port and exits from the exit port, and one end is disposed on the exit side of the reflector so as to face the reflector, and from the exit port of the reflector in the condensing direction The light guide rod is made to enter the emitted light from the one end side, guide the light while reflecting on the peripheral surface, and emit the light to the other end side (see Patent Documents 1 and 2).
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-277820
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-160034
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the light source side lens and the projection side lens of the projector may cause light from the light source device to enter the display body at a predetermined incident angle, and project the emitted light from the display body in focus on the projection surface. Although designed to be possible, the design of these lenses becomes more difficult as the lens capture angle increases.
[0007]
Therefore, in order to facilitate the design of the light source side lens and the projection side lens and reduce the cost, the spread angle of the light emitted from the light guide rod of the light source device is reduced, and the capture angle of the lens is reduced. Is desired.
[0008]
In the light source device of the conventional projector, the light guide rod is reflected in the light collecting direction by the reflector and the light incident on the light guide rod from one end surface is collected from the other end surface of the light guide rod. Since the light is emitted at the same divergence angle as the light angle, the focal length magnification of the reflector is used in order to reduce the divergence angle of the light emitted from the light guide rod and the capture angle of the light source side lens and the projection side lens. Must be increased and the light collection angle must be decreased.
[0009]
However, if the condensing angle of the reflector is reduced in this way, the reflector depth (distance from the light emitting portion of the light source lamp to the exit of the reflector) is reduced accordingly, and the condensing efficiency of the reflector is deteriorated.
[0010]
If the light collecting efficiency of the reflector is poor, the amount of light emitted from the light exit of the reflector directly from the light emitting part of the light source lamp without being reflected by the reflector increases. Since the portion is not incident on the light guide rod and is wasted, the utilization efficiency of light from the light source lamp is reduced.
[0011]
According to the present invention, light reflected from the reflector in the light collecting direction and incident on the light guide rod from one end side thereof is emitted to the other end side of the light guide rod at a spread angle smaller than the light collection angle of the reflector. And a light source device capable of increasing the condensing angle of the reflector and efficiently reflecting the light from the light source lamp by the reflector so as to be incident on the light guide rod. An object of the present invention is to provide a projector capable of facilitating lens design and reducing costs.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The light source device of the present invention has a light source lamp and an exit opening at one end, and reflects the emitted light from the light source lamp accommodated in the light source in a direction in which the light is collected in front of the exit opening, from the exit opening. A reflector that emits light and one end of the reflector that is opposed to the reflector are disposed on the light exit side of the reflector. A light guide rod that guides and emits to the other end side, and the light guide rod is provided at one end of the rod portion with a rod portion whose peripheral surface is a light reflecting surface, and the rod The outer peripheral surface of the base portion is formed of a transparent conical portion that is continuous with the reflective surface of the peripheral surface of the rod portion, and the conical portion of the reflector Live in the center of the light emitted from the exit That the light source lamp shade tip portion falling within the have form a cut off the truncated cone-shaped, the light guide rod, said conical portion with matching the center line of the rod portion to the center line of the reflector An intermediate portion between the top portion and the base portion is disposed so as to be positioned in a light collecting portion of the reflected light by the reflector.
[0013]
This light source device has a rod portion whose peripheral surface is a light reflecting surface, and is provided at one end of the rod portion, and has a top portion on the extension line of the center line of the rod portion, and the outer peripheral surface of the base portion is the rod A light guide rod comprising a transparent conical portion that is continuous with the reflecting surface of the peripheral surface of the portion, and the center line of the rod portion is made to coincide with the center line of the reflector and between the top portion and the base portion of the conical portion Since the light source lamp is radiated from the light source lamp, reflected in the light collecting direction and incident on the light guide rod from one end thereof. The emitted light can be emitted to the other end side of the light guide rod with a spread angle smaller than the light collection angle of the reflector.
[0014]
Therefore, according to this light source device, the light collection angle of the reflector can be increased, and the light from the light source lamp can be efficiently reflected by the reflector and incident on the light guide rod. The light angle can be increased, and the light from the light source lamp can be efficiently reflected by the reflector and incident on the light guide rod.
[0015]
In the light source device of the present invention, the rod portion of the light guide rod may be formed of a rod-like transparent body whose outer peripheral surface is a light reflecting surface guided through the rod portion, or the inner peripheral surface guides the rod portion. You may form with the cylindrical body made into the reflective surface of the light to be burned.
[0017]
The projector of the present invention includes a light source device of the present invention, a display body that displays an image by controlling reflection or transmission of light, and a light source side lens for causing light from the light source device to enter the display body. And a projection-side lens for projecting light emitted from the display body onto a projection surface.
[0018]
Since the projector includes the light source device, the design of the light source side lens and the projection side lens can be facilitated, and the cost can be reduced.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 4 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a block diagram of the projector, FIG. 2 is a side view of the light source device of the projector, and FIGS. 3 and 4 are guides of the light source device. It is the perspective view and sectional drawing of an optical rod.
[0020]
First, the configuration of the projector shown in FIG. 1 will be described. The projector includes a light source device 1, a display body 10 that displays an image by controlling reflection or transmission of light, and the light from the light source device 1. A light source side lens 11 for entering the display body 10, a projection side lens 12 for projecting light emitted from the display body 10 onto a projection surface such as a screen (not shown), and light emitted from the light source side lens 11. And a relay lens 13 for making the light emitted from the display body 10 incident on the projection side lens 12 while correcting the light into parallel light.
[0021]
The projector uses a micromirror display element as the display body 10, and the micromirror display element 10 has an ultrathin metal piece having a vertical and horizontal width of 10 μm to 20 μm (not shown). For example, a plurality of micromirrors that are tilted in one tilt direction and the other tilt direction by a CMOS-based mirror driving element are arranged in a matrix in the row and column directions. Yes.
[0022]
The micromirror display element 10 is configured to switch light incident at a predetermined incident angle from an incident direction inclined in one inclination direction of the micromirror with respect to the front direction by switching the inclination directions of the plurality of micromirrors. The projection-side lens 12 is arranged so as to project the reflected light emitted in the front direction of the micromirror display element 10 onto the projection plane. Yes.
[0023]
In this projector, in order to display a color image on the micromirror display element 10, the light emitted from the light source device 1 is emitted from a plurality of colors, for example, red, green, and blue, on the emission side of the light source device 1. A color wheel 14 for sequentially coloring the colors is arranged.
[0024]
The color wheel 14 is composed of a disc-shaped rotating plate in which fan-shaped three, red, green, and blue color filters are arranged in the circumferential direction, and is rotated by a motor 15.
[0025]
Next, the configuration of the light source device 1 will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the light source device 1 has a light source lamp 2 and an emission port 3a at one end and is housed inside. A reflector 3 that reflects the emitted light from the light source lamp 2 in the direction of condensing in front of the exit port 3 a and exits from the exit port 3 a, and one end on the exit side of the reflector 3 faces the reflector 3. A light guide rod 4 that is arranged and makes light emitted from the exit port 3a of the reflector 3 in the condensing direction enter from the one end side, guides the light while reflecting on the peripheral surface, and emits the light to the other end side. ing.
[0026]
The reflector 3 is, for example, an elliptical reflector having a shape obtained by cutting a hollow elliptical sphere perpendicularly to its long axis, and a circular exit port 3a is formed by the open portion.
[0027]
The light source lamp 2 is provided with a pair of rod-shaped electrodes in a glass bulb having a spherical bulge portion at an intermediate portion thereof with their respective tips close to and opposed to each other in the bulge portion, and between the electrodes in the glass bulb. A short arc lamp such as a metal halide lamp or a high-pressure mercury lamp in which a substance that emits light by the generated arc is enclosed. The light source lamp 2 uses the center line of the glass bulb as the center line of the reflector 3 (the long axis of the ellipse). The light emitting part in the bulge part of the glass bulb is positioned in the inner back part of the reflector 3 and is arranged in the reflector 3 so as to coincide with O ₁ .
[0028]
Meanwhile, as shown in FIGS. 1 to 4, the light guide rod 4 is provided at a rod portion 5 whose peripheral surface is a light reflecting surface, and at one end of the rod portion 5. The outer peripheral surface of the base portion has a transparent conical portion 6 that is continuous with the reflective surface of the peripheral surface of the rod portion 5 and has a top portion on the extension line of the center line O ₂ .
[0029]
The rod portion 5 of the light guide rod 4 has a square cross-sectional shape in which the outer peripheral surface is a reflecting surface that totally reflects light guided through the rod portion 5 at the interface between the outer peripheral surface and the air layer that is the outside air. It consists of a square bar-like transparent body, for example, a square bar glass.
[0030]
Further, the conical portion 6 of the light guide rod 4 is totally reflected at the interface between the light incident surface reflected in the light collecting direction by the reflector 3 and the air layer that is the outside air. It also serves as a reflective surface.
[0031]
The conical portion 6 has a pyramid shape in which the outer shape of the base end coincides with the outer shape of the end surface of the rod portion 5 and has a square pyramid shape, and the same transparency as the rod portion 5 is formed at one end of the rod portion 5. It is integrally formed of a material (for example, glass).
[0032]
The light guide rod 4 aligns the center line O ₂ of the rod portion 5 with the center line O _{1 of} the reflector 3, that is, the optical axis of the light beam reflected in the light collecting direction by the reflector 3, and An intermediate portion between the top portion and the base portion of the cone-shaped portion 6 is disposed so as to be positioned at a light collecting portion of the reflected light by the reflector 3.
[0033]
In FIGS. 1 and 2, wherein at light reflected by the reflector 3 is shown as being focused at one point on the center line O ₁ of the reflector 3, between the light source lamp 2 comprising a short arc lamp electrodes The light emitting part is not point-like and has a length of 1 to 1.5 mm in the axial direction of the glass bulb, and the light generated in the light emitting part is refracted and transmitted through the bulging part of the glass bulb. Since the light is emitted to the outside, the reflected light from the reflector 3 is collected on a portion of a certain length on the center line O _{1 of the} reflector 3.
[0034]
The light guide rod 4 causes the light emitted from the light emitting portion of the light source lamp 2 and reflected by the reflector 3 in the light collecting direction to be incident from the cone portion 6, and the light is incident on the cone portion 6 and the rod. The light reflected by the outer peripheral surface of the part 5 and guided to the other end side of the rod part 5 is reflected in the light collecting direction by the reflector 3 as indicated by arrows in FIGS. Thus, the light enters the conical portion 6 of the light guide rod 4 from its outer peripheral surface, and is totally reflected at the interface between the outer peripheral surface on the opposite side of the conical portion 6 and the air layer, and the center line of the rod portion 5 The rod portion 5 is turned in a direction in which the angle with respect to O ₂ becomes smaller and is guided into the rod portion 5 while being totally reflected at the interface between the outer peripheral surface and the air layer. Emits from the end face.
[0035]
That is, as shown in FIG. 2, the maximum angle of the light reflected by the reflector 3 in the light collecting direction with respect to the reflector center line O ₁ is θ ₁ , 1/2 of the apex angle of the conical portion 6 of the light guide rod 4, that ₂ an angle theta with respect to the center line O ₂ of the rod portion _5, when the maximum angle with respect to the center line O ₂ of the light emitted from the other end surface of the rod portion 5 and theta _3,
θ ₃ = θ ₁ −θ ₂
The following relational expression holds.
[0036]
Therefore, the maximum angle θ ₃ with respect to the center line O ₂ of the light emitted from the other end face of the rod portion 5 is the maximum angle θ _{1 with} respect to the reflector center line O ₁ of the light reflected by the reflector 3 in the light collecting direction. Smaller than.
[0037]
As described above, the light source device 1 is provided with the rod portion 5 whose peripheral surface is a light reflection surface, and one end of the rod portion 5, and the top portion of the rod portion 5 on the extension line of the center line O _2. A light guide rod 4 having an outer peripheral surface of the base portion and a transparent cone-shaped portion 6 continuous with a reflection surface of the outer peripheral surface of the rod portion 5, and a center line O ₂ of the rod portion 5 as the center line O ₂ of the reflector 3. because together is coincident with the center line O ₁ of those disposed said near the middle portion of the top and base of the conical portion 6 is located in the condensing portion of the light reflected by the reflector 3 from the light source lamp 2 Light that is radiated and reflected in the light collecting direction by the reflector 3 and incident on the light guide rod 4 from one end side is spread to the other end side of the light guide rod 4 smaller than the light collecting angle of the reflector 3. The light can be emitted at the corner.
[0038]
The light source device 1 has a projector lens design similar to that of the conventional light source device because the spread angle of the light emitted to the other end side of the light guide rod 4 is smaller than the light collection angle of the reflector 3. For the sake of simplicity, it is not necessary to increase the focal length magnification of the reflector and reduce the light collection angle.
[0039]
Therefore, the reflector 3 may have a high light collection efficiency with a large reflector depth (distance from the light emitting portion of the light source lamp 2 to the exit 3a of the reflector 3), and therefore, from the light emitting portion of the light source lamp 2. The amount of light emitted directly from the exit 3a of the reflector 3 without being reflected by the reflector 3 is reduced, and the light from the light source lamp 2 is efficiently reflected by the reflector 3 to guide the light. The light can enter the optical rod 4.
[0040]
Since the projector includes the light source device 1, it is possible to reduce the angle at which the light source side lens 11 and the projection side lens 12 are taken in. Therefore, the design of these lenses 11 and 12 is facilitated. Cost can be reduced.
[0041]
In addition, the light source device 1 of the said Example formed the cone-shaped part 6 of the light guide rod 4 in the shape of a pyramid whose cross-sectional shape in which the base end external shape corresponds with the external shape of the end surface of the rod part 5 is square. However, the conical portion 6 has a conical shape with a cross-sectional shape different from the outer peripheral shape of the rod portion 5, and the outer peripheral surface of the base portion is formed to be continuous with the reflective surface of the outer peripheral surface of the rod portion 5. May be.
[0042]
That is, FIG. 5 is a perspective view showing a modified example of the light guide rod 4. The light guide rod 4 has a conical portion 6 and a conical shape, and an outer peripheral surface of a base portion thereof is made of a rectangular bar-like transparent body. It forms in the shape which follows the reflective surface of the outer peripheral surface of the rod part 5 which becomes.
[0043]
FIG. 6 is a perspective view showing another modified example of the light guide rod 4. The light guide rod 4 has a polygonal shape, for example, an octagonal pyramid, in which the cone-shaped portion 6 is formed more than the rod portion 5. The outer peripheral surface of the base portion is formed in a shape that is continuous with the reflective surface of the outer peripheral surface of the rod portion 5.
[0044]
Furthermore, in the said Example, although the rod part 5 of the said light guide rod 4 is formed with the square-bar-shaped transparent body whose cross-sectional shape is a square, this rod part 5 is a square-bar-shaped transparent body whose cross-sectional shape is a rectangle, Whether the cross-sectional shape is formed by a round, oval, or oval square bar-shaped transparent body, and the cone-shaped portion 6 is formed in a cone shape whose base end shape matches the outer shape of the end surface of the rod portion 5. Alternatively, a conical shape different from the outer peripheral shape of the rod portion 5 may be formed, and the outer peripheral surface of the base portion may be formed to be continuous with the reflecting surface of the outer peripheral surface of the rod portion 5.
[0045]
Moreover, in the said Example, although the rod part 5 and the cone-shaped part 6 of the light guide rod 4 are integrally formed by the same transparent material (for example, glass), the said rod part 5 and the cone-shaped part 6 are separate. The base end surface of the conical portion 6 may be attached to and integrated with one end surface of the rod portion 5 with a transparent adhesive having a refractive index that is the same as or close to the optical refractive index thereof.
[0046]
Furthermore, the light source device 1 of the above-described embodiment is such that the rod portion 5 of the light guide rod 4 is formed of a rectangular bar-like transparent body, and the rod portion is a light reflecting surface whose inner peripheral surface is guided in the rod portion. You may form with the cylindrical body made.
[0047]
FIG. 7 is a side view of a light source device showing a second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a sectional view of a light guide rod of the light source device.
[0048]
The light source device 1a of this embodiment is formed of four plate materials such as glass plates bonded to each other at the side edges, and a rectangular tube provided with a reflective film 8a that forms a reflective surface on the entire inner peripheral surface. The base of the transparent cone-shaped part 9 formed in a shape in which the outer peripheral surface of the base coincides with the film surface of the reflection film 8a on the inner peripheral surface of the rod part 8 The light guide rod 7 having a configuration in which the outer peripheral surface is fitted and fixed so as to be continuous with the reflection surface of the inner peripheral surface of the rod portion 8 is provided. The other configuration is the same as that of the first embodiment described above. It is the same as the light source device 1.
[0049]
That is, the light source device 1a of the present embodiment emits the light emitted from the light emitting portion of the light source lamp 2, reflected in the condensing direction by the reflector 3, and incident on the conical portion 9 of the light guide rod 7 into the conical shape. The light is totally reflected at the interface between the outer peripheral surface of the portion 9 and the air layer and enters the rod portion 8 of the light guide rod 7, and the light is reflected by the reflective film 8 a on the inner peripheral surface of the rod portion 8. The light is guided through the rod portion 8 and emitted to the other end side. Also in the light source device 1a, the light reflected by the reflector 3 in the light collecting direction and incident on the light guide rod 7 from one end side is Since the light can be emitted to the other end side of the light guide rod 7 with a divergence angle smaller than the converging angle of the reflector 3, the design of the light source side lens and the projection side lens of the projector is facilitated, and the cost of the projector is reduced. Reduce Together, to increase the collection angle of the reflector 3, the light from the light source lamp 2 efficiently reflected by the reflector 3 can be incident to the light guide rod 7.
[0050]
FIG. 9 is a side view of a light source device showing a third embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a perspective view of a light guide rod of the light source device.
[0051]
The light source device 1b according to this embodiment has a conical portion 6a having a truncated conical shape in which a tip portion entering the shadow of the light source lamp 2 generated at the center of the light emitted from the exit 3a of the reflector 3 is cut off. The optical rod 4a is provided, and other configurations are the same as those of the light source device 1 of the first embodiment described above.
[0052]
In this light source device 1b, the conical portion 6a of the light guide rod 4a is formed in a truncated conical shape with the tip portion cut off, but the light emitted from the exit 3a of the reflector 3 is a light source lamp. 2 is an annular light that hardly emits light from the central portion where the light is placed, and light hardly enters the cut-off surface at the tip of the cone-shaped portion 6a. The light emitted from the end face is the same as that of the light source device 1 of the first embodiment.
[0053]
In this embodiment, since the conical portion 6a of the light guide rod 4a is formed in a truncated conical shape with the tip portion cut off, the length of the cut off tip portion of the reflector 3 is reduced. The distance from the exit 3a to the tip of the light guide rod 4a can be increased. Therefore, the distance between the exit 3a of the reflector 3 and the light guide rod 4 (the end of the light source lamp 2 is in front of the reflector 3). When protruding, it facilitates the installation of an explosion-proof glass (not shown) disposed between the end of the light source lamp 2 and the light guide rod 4a) and increases the amount of cooling air flowing between them. Can do.
[0054]
The light guide rod 4a used in this embodiment is obtained by cutting off the tip of the conical portion 6 of the light guide rod 4 shown in FIGS. 3 and 4, and the rod portion 5 of the light guide rod 4a. Is formed of a square rod-shaped transparent body having a square cross section, and the conical portion 6a has a square pyramid shape with a square cross section, but the rod portion 5 and the conical portion 6a may have other cross sectional shapes. Furthermore, the rod part 5 may be formed of a cylindrical body whose inner peripheral surface is a light reflecting surface guided through the rod part.
[0055]
In the light source devices 1, 1a, 1b of the above-described embodiments, the reflector 3 is an ellipsoidal reflector. The reflector uses the light emitted from the light source lamp accommodated in the reflector 3 as the reflector. For example, a circular reflector may be used as long as it reflects in the direction of condensing in front of the emission port and exits from the emission port.
[0056]
The projector shown in FIG. 1 uses the micromirror display element 10 as a display body. However, the light source device of the present invention uses a reflective liquid crystal display element having a reflective film on the back side as a display body. A projector or a transmissive liquid crystal display element that displays an image by controlling transmission of light is used as a display body, and a light source side lens for allowing light from a light source device to enter the display body is disposed on the incident side, The present invention can also be used for a projector in which a projection side lens is arranged on the emission side of the display body.
[0057]
Further, in the case of a projector having a liquid crystal display element as a display body, the liquid crystal display element may be a color image display element having a plurality of colors, for example, three color filters of red, green, and blue. The color wheel 14 disposed on the emission side of the light source devices 1, 1a, 1b of the above-described embodiments is not necessary.
[0058]
【The invention's effect】
The light source device of the present invention has a rod portion whose peripheral surface is a light reflecting surface on the light exit side of the reflector, and has a top portion on an extension of the center line of the rod portion. A light guide rod comprising an outer peripheral surface of the base and a transparent conical portion that is continuous with a reflecting surface of the peripheral surface of the rod portion, the center line of the rod portion being aligned with the center line of the reflector, and the conical shape Since the vicinity of the intermediate part between the top part and the base part is located in the light collecting part of the reflected light by the reflector, it is radiated from the light source lamp accommodated in the reflector and is collected by the reflector. The light reflected from the light guide rod and incident on one end side of the light guide rod can be emitted to the other end side of the light guide rod with a spread angle smaller than the light collection angle of the reflector. Collection The corners were larger, the light from the light source lamp is reflected by efficiently the reflector can be incident to the light guide rod.
[0059]
In the light source device of the present invention, the rod portion of the light guide rod may be formed of a rod-like transparent body whose outer peripheral surface is a light reflecting surface guided through the rod portion, or the inner peripheral surface guides the rod portion. In any case, the light reflected by the reflector in the light condensing direction and incident on the light guide rod from one end side thereof may be used as the light guide surface. The light can be emitted to the other end side of the rod with a spread angle smaller than the light collection angle of the reflector.
[0061]
The projector of the present invention includes a light source device of the present invention, a display body that displays an image by controlling reflection or transmission of light, and a light source side lens for causing light from the light source device to enter the display body. And a projection side lens for projecting light emitted from the display body onto the projection surface, the design of the light source side lens and the projection side lens can be facilitated and the cost can be reduced. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a projector showing an embodiment of the invention.
FIG. 2 is a side view of the light source device of the projector.
FIG. 3 is a perspective view of a light guide rod of the light source device.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the light guide rod.
FIG. 5 is a perspective view showing a modification of the light guide rod.
FIG. 6 is a perspective view showing another modification of the light guide rod.
FIG. 7 is a side view showing a second embodiment of the light source device of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a light guide rod of a light source device according to a second embodiment.
FIG. 9 is a side view showing a third embodiment of the light source device according to the present invention.
FIG. 10 is a perspective view of a light guide rod of a light source device according to a third embodiment.
[Explanation of symbols]
1, 1a, 1b ... light source apparatus, 2 ... light source lamp, 3 ... reflector, 3a ... emitting port, O 1 _... reflector centerline, 4, 4a, 7 ... guide rod, 5,8 ... rod, _{O 2} ... center line of rod part, 6, 6a, 9 ... conical part, 10 ... micromirror display element (display body), 11 ... light source side lens, 12 ... projection side lens, 13 ... relay lens, 14 ... color wheel.

Claims

A light source lamp, a reflector having an exit opening at one end, and reflecting the emitted light from the light source lamp accommodated in the light source in the direction of condensing in front of the exit opening, and exiting from the exit opening; and the reflector The light is emitted from the light outlet of the reflector in the condensing direction and is incident from the one end, and is guided while reflecting the light from the peripheral surface. The light guide rod is provided on one end of the rod portion, the rod portion having a circumferential surface that is a light reflecting surface, and an extension of the center line of the rod portion. And the outer peripheral surface of the base portion is formed of a transparent conical portion that is continuous with the reflecting surface of the peripheral surface of the rod portion, and the conical portion of the light emitted from the exit of the reflector In the shadow of the light source lamp in the center That the tip portion has no a cut off the truncated cone-shaped, the light guide rod, an intermediate portion between the top and base of the conical portion with matching the center line of the rod portion to the center line of the reflector A light source device, wherein a light source device is disposed in the vicinity so as to be positioned at a light collecting portion of light reflected by the reflector.

2. The light source device according to claim 1, wherein the rod portion of the light guide rod is made of a rod-like transparent body having an outer peripheral surface serving as a reflection surface of light guided through the rod portion .

2. The light source device according to claim 1, wherein the rod portion of the light guide rod is formed of a cylindrical body whose inner peripheral surface is a reflection surface of light guided through the rod portion .

The light source device according to claim 1, a display body that displays an image by controlling reflection or transmission of light, a light source side lens for causing light from the light source device to enter the display body, and the display body And a projection-side lens for projecting light emitted from the projection surface onto the projection surface.