JP4475318B2 - 光源装置及びプロジェクタ - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る光源装置の内部構成を説明する断面図である。本光源装置1は、放電発光型の発光管であるランプ本体11と、ランプ本体11から射出された光源光を反射する楕円型のリフレクタ13と、リフレクタ13で反射された光源光をコリメートする凹レンズ15とを含む。この光源装置1において、ランプ本体11から射出された光源光は、リフレクタ13及び凹レンズ15を経て平行化され、前方側に射出される。また、ランプ本体11は、リフレクタ13に支持されてリフレクタ13とともにランプ装置を構成しており、リフレクタ13と凹レンズ15とは、保持部の一例であるハウジング17(構造の詳細については後述)にアライメントされた状態で固定されている。
図7は、第1実施形態で説明した光源装置を組み込んだプロジェクタの光学系の構成を説明する概念図である。本プロジェクタ200は、図1の光源装置1と、光源光を均一化して射出する均一化光学系20と、均一化光学系20を経た光源光を赤緑青の3色に分割する色分離光学系30と、色分離光学系30から射出された各色の光源光によって照明される光変調部40と、光変調部40からの各色の像光を合成するクロスダイクロイックプリズム50と、クロスダイクロイックプリズム50を経た像光を不図示のスクリーンに投射するための投射光学系である投射レンズ60とを備え、これらを光軸OAに沿って順に配置して構成されている。
図8(a)、図8(b)及び図8(c)は第3実施形態の光源装置及びその冷却構造を説明するための図であり、図8(a)は概略斜視図、図8(b)は光射出側すなわち前方からみて左側の概略側面図、図8(c)は概略底面図である。このうち、図8(b)及び図8(c)は、一部断面図であり、ハウジングの部分が断面図となっている。なお、本実施形態の光源装置は、光源としての光学的構造については第1実施形態のものと同様であるので、冷却構造以外の箇所については詳しい説明を省略する。
図11は、第4実施形態の光源装置について説明する概念図である。本実施形態の光源装置601は、ランプ本体611の各部を冷却する冷却構造を備える。図11(a)及び図11(b)は、この冷却構造を説明するための図であり、図11(a)は光源装置601を光射出側すなわち前方からみて左側の概略側面図、図11(b)は概略底面図である。なお、光源装置601は、光源としての光学的構造については第1実施形態のものと同様であるので冷却構造以外の箇所については詳しい説明を省略する。
図14は、第3実施形態で説明した光源装置を組み込んだプロジェクタの光学系の構成を説明する概念図である。なお、本プロジェクタ800は、図7のプロジェクタ200の光源装置1にかえて光源装置301(401,501)を組み込んだものである。従って、光源装置301(401,501)以外の光学系については、図7のプロジェクタ200と同様であるので説明を省略する。プロジェクタ800は、光源装置として光源装置301(401,501)を用いていることで、寿命の長い光源装置を組み込んだものであり、かつ、例えば天吊りを行うタイプのように、通常の使用とは上下反転させて用いることを可能にするプロジェクタが実現できる。なお、ここで、冷却ファン375(575)はプロジェクタ800側に取り付けられており、光源装置301(401,501)をプロジェクタ800に組みこんだ時に冷却ファン375(575)の送風口と光源装置301(401,501)の送気口が対向配置する構成となっている。また、この場合、冷却ファン375(575)として比較的小型化が可能なシロッコファン等を用いることにより後段の光学系の光路を遮ることなく光源装置を設置することができる。また、プロジェクタに用いる光源装置として、第4実施形態の光源装置を適用することも可能であり、例えば光源装置301にかえて図11の光源装置601等を設置してもよい。なお、この場合、光源装置601等に適合するようにプロジェクタ800には、冷却ファン675a,675b等が取り付けられている。また、本プロジェクタ800は、図7のプロジェクタ200と同等の光学系を用いることが可能であるので、第2実施形態の場合と同様に、例えば第1レンズアレイ23a及び第2レンズアレイ23bをロッドインテグレータに置き換えることや、4つ以上の液晶パネルにより光変調を行うプロジェクタにも同様に適用させること等も可能である。冷却ファン375,401,575,675a、675bは光源装置301に取り付けても良い。また、プロジェクタとしては、スクリーンを観察する方向から投射を行うフロントタイプのプロジェクタと、スクリーンを観察する方向とは反対側から投射を行うリアタイプのプロジェクタとがあるが、本発明は何れのタイプのプロジェクタにも適用が可能である。
Claims (9)
- 光源光を射出する発光管と、前記発光管から射出された光源光を反射するリフレクタと、前記リフレクタを保持する保持部とを備えた光源装置であって、
前記保持部は、冷却用空気を装置内部の前記発光管の光射出側に導入する送風口と、前記送風口側から供給され前記発光管の光射出側を経た冷却用空気を前記発光管の上部に向けて流通させる第1の整流部と、
前記送風口を複数有し、
当該複数の送風口を開閉することにより冷却用空気の流れを切り替える切替装置を備え、
前記切替装置は、前記複数の送風口を開閉するためのシャッターリングを有し、前記シャッターリングの回転動作により、前記シャッターリングに設けられた開口を前記複数の送風口のうち前記発光管の下側となる送風口に対応させて配置することにより冷却用空気の流れを切り替える光源装置。 - 前記リフレクタは、楕円曲面の反射面を備えて構成される請求項1に記載の光源装置。
- 前記リフレクタの反射面に対向して配置され、前記発光管から射出された光束の一部を前記発光管に向けて反射させる副反射鏡を備える請求項1から請求項2までの何れか一項に記載の光源装置。
- 前記シャッターリングは、前記開口を複数有し、当該複数の開口を前記発光管の下側となる送風口と冷却用空気の排気のための通気口とに対応させて配置する、請求項1に記載の光源装置。
- 前記冷却用空気の排気のための通気口は、前記発光管の側方位置に、冷却用空気を排気する排気口である、請求項4記載の光源装置。
- 請求項1から請求項5までの何れか一項に記載の光源装置を備え、当該光源装置から射出される光源光を画像情報に応じて変調して像光を形成するプロジェクタ。
- 冷却用空気を発生させて前記保持部に導入する冷却ファン装置をさらに備える、請求項6に記載のプロジェクタ。
- 前記冷却ファン装置は、シロッコファンを有する、請求項7に記載のプロジェクタ。
- 前記冷却ファン装置は、前記複数の送風口に対応して複数配置される、請求項7及び請求項8に記載のプロジェクタ。
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