JPH04129162A - 投射用光源 - Google Patents

投射用光源

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JPH04129162A
JPH04129162A JP24974090A JP24974090A JPH04129162A JP H04129162 A JPH04129162 A JP H04129162A JP 24974090 A JP24974090 A JP 24974090A JP 24974090 A JP24974090 A JP 24974090A JP H04129162 A JPH04129162 A JP H04129162A
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JP
Japan
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reflector
lamp
cover glass
metal halide
halide lamp
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Pending
Application number
JP24974090A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasunori Hiroshima
広島 康則
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
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Publication date
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
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  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Securing Globes, Refractors, Reflectors Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、プロジェクションテレビ等の各種投射装置に
使用される投射用光源に関する。
【従来の技術】
投射用光源としては、ランプからの光を直接出射させる
単管式、凹面鏡やコンデンサレンズ等で平行光線にして
送り比す二重管式等が知られている。 単管式の投射用光源は、たとえば第5図に示すように、
単管ランプ1oの基端部を接着剤12で放物面鏡20或
いは楕円鏡に固定している。単管ランプ10は、透明石
英ガラス等から作られた封体12の中央部を中空に成形
し、この中空部内に陰極13及び陽極14を対向配置し
ている。陰極13は、リード15を介して接着剤11の
封入箇所を経て外部電源のマイナス極に接続されている
。 陽極14は、電極挿入棒16及びリード17を介し同じ
く外部電源のプラス局に接続されている。 放物面鏡20は、単管ランプ10側の内面に光反射率の
高いコーティング21が施されている。 また、放物面鏡20の器壁一部にリード挿通孔22が形
成されており、このリード挿通孔22に挿通されたリー
ド17が外部電源に導かれる。 単管ランプ1oの中空部には、キセノン等の封入ガス1
8が10〜15気圧で封入されている。 この高圧雰囲気下で陰極13と陽極14との間に電圧を
印加すると、アークが発生する。単管ランプ10から出
射されたアーク光LOは、放物面鏡20で反射され、平
行光線Llとなる。 他方、二重管式の投射用光源は、第6図に示すように、
二重管ランプ30を凹面鏡31の焦点位置に配置してい
る。二重管ランプ3oから出射された光LOは、凹面鏡
31て反射された後、集光レンズ32を透過することに
より平行光gLiとなる。
【発明が解決しようとする課題】
単管式の投射用光源では、単管ランプ10からの光が直
接必要とする箇所に投射されるため、光の利用効率が高
い。しかし、大気中では対流によって上向きの気流が生
じ、封体12の下側が冷却され、上側との温度差が大き
くなる。また、封体12の内部でも対流があり、封体1
2の下側が低温になる傾向が強くなる。 そして、メタルハライドランプの光学的性能は、封体1
2の最低温度で決定されるため、封体12の上側は高温
となってしまい、封体10を形成する石英ガラスが各種
の金属ハロゲン化物と反応して失透し易い。この反応は
、1000℃以上の高温になると急激に進行する。また
、反応によって、必要とするハロゲン化物の絶対量が不
足する。その結果、必要な光量が得られなくなる。この
点、単管ランプは、光利用効率が良いものの、寿命か短
いことが欠点である。 他方、二重管式の投射用光源は、第7図に示すように、
単管式に比較して点灯時間の経過に伴った照度減衰率の
低下がかさく、寿命の長いものといえる。しかし、二重
管ランプ30から平行光線L1として取り呂せる光利用
効率が低く、同じ光量を得ようとすると、犬呂力の光源
が必要となる。 本発明は、このような問題を解消するために案出された
ものであり、単管ランプを真空雰囲気下に配置すること
により、光利用効率に優れた単管ランプの長所を維持し
ながら、寿命の長い投射用光源を提供することを目的と
する。
【課題を解決するための手段】
本発明の投射用光源は、その目的を達成するため、メタ
ルハライドランプの後方に配置されるリフレクタと、該
リフレクタの前縁に融着された透明度の高いカバーガラ
スとを備えており、前記リフレクタ及び前記カバーガラ
スにより形成された密閉空間を真空に維持し、該密閉空
間にメタル/’%ライドランプを配置したことを特徴と
する。
【作   用】
メタルハライドランプは、発光管内面の最低温度が高い
ほど発光効率(Lm/W)が増加する特徴をもっている
。また、スペクトルの凹凸も少なくなり、演色性に優れ
た光が得られる。しかし、発光管の温度が上昇すると、
発光管の封体を形成する石英ガラスの失速が激しくなる
。また、金属ハロゲン化物と石英ガラスとの間の反応に
よってハロゲン化物の絶対量が不足するため、寿命が短
くなる。 この点、本発明の投射用光源においては、リフレクタ及
びカバーガラスで囲まれた密閉空間にメタルハライドラ
ンプを配置し、且つ密閉空間を真空雰囲気にしている。 そのため、密閉空間が真空断熱層として働き、大気の影
響を受けることがψなくなり、メタルハライドランプの
封体の温度差が大きくなることが抑制される。したがっ
て、メタルハライドランプの封体を形成する石英ガラス
ノ失透やハロゲン化物の消費が抑えられ、長期にわたり
必要とする光量を安定して投射することができる。 [実 施 例1 以下、第1図〜第4図を参照しながら、実施例によって
本発明を具体的に説明する。 実施例1: 本実施例においては、第1図及び第2図に示すような構
造をもつ投射用光源を使用した。 この投射用光源は、メタルハライドランプ50をリフレ
クタ60及びカバーガラス70て囲まれた密閉空間80
に配置している。 メタルハライドランプ50は、従来の単管ランプと同様
に、透明石英ガラス製の封体51の中央部に形成した中
空部52に陰極53及び陽極54を対向配置させている
。陰極53及び陽極54は、モリブデン箔55.リード
56等を介してそれぞれの外部電極57.58に接続さ
れている。 リフレクタ60のランプ取付は部61を融着かしめるこ
とによって、外部電極57に接続されたモリブデン箔5
5がランプ取付は部61に固定される。なお、符番59
は、ランプ取付は部61を貫通して密閉空間8o内に突
出し1こゲッターである。モリブデン箔55は、ガラス
の熱膨張係数に近似した熱膨張係数をもっており、熱膨
張或いは熱収縮によって電極とガラスとの間にリークが
生じることを防いでいる。 リフレクタ60の内面は、放物面或いは楕円面に形成さ
れており、反射率の高い材料でコーティング62が施さ
れている。コーティング62の材料としては、赤外線吸
取剤及び/又は紫外線吸収剤を含有するものを使用する
ことができる。 リフレクタ6oの前縁は、カバーガラス70に融着され
た融着部63となっている。 リフレクタ60及びカバーガラス70としては、たとえ
ば熱膨張率が36〜38 X 10−7/’Cのほう珪
酸ガラスが使用される。このうちでも、カバーガラス7
oとしては、透明度の高いものが使用される。 カバーガラス70の内面側中央部には、支持部71が形
成されている。支持部71は、Ill極54から導呂さ
れたり一部56の一端を支持する。リード56の途中に
はカップリング72が設けられており、カップリング7
2から延びたステー73或いはリードが融着部63を貫
通して電極58に接続されている。 カバーガラス70の内面或いは外面に対して、コーティ
ング75が施されている。コーティング75の材料とし
ては、赤外線吸収剤及び/又は紫外線吸取剤を含有する
ものが使用される。これにより、カバーガラス70は、
液晶パネルの温度上昇や劣化を促進させる原因となる赤
外線或いは紫外線をカットするフィルタとしての機能を
もつものとなる。そのため、赤外線フィルタ、紫外線フ
ィルタ等を光路に別途設ける必要がなくなる。 リフレクタ6oにメタルハライドランプ50を装着し、
陰極53及び陽極54をそれぞれの外部電極57及び5
8に接続した後で、リフレクタ60にカバーガラス70
を融着する。そして、リフレクタ60及びカバーガラス
70で囲まれた内部を真空引きし、真空度10−5ト一
ル程度の密閉空間80とする。符番74は、真空引きし
た後の封じ切り部を示す。 このように真空雰囲気にメタルハライドランプ50を配
置した投射用光源にあっては、メタルハライドランプ5
0から光がリフレクタ60に出射される。光は、リフレ
クタ60で反射された後、カバーガラス70を透過し、
平行光線として送り出される。 たとえば、最低温度を800℃に設定したとき、メタル
ハライドランプ50の最高加熱温度は、850〜900
℃と低いものであった。また、メタルハライドランプ5
0の各部温度差も極めて僅かなものであった。そして、
点灯時間が100時間を超えたときにも、失透等の欠陥
が何等検出されなかった。 これに対し、第5図に示した従来の投射用光源では、単
管ランプ10と放物面鏡20との間に大気が存在するた
め、空気の対流によって単管ランプ1oの下側は冷却さ
れる。そこで、最低温度を800℃に設定したとき、単
管ランプ10の最高温度が900〜1000℃に達した
。このように、対流による熱伝導が行われることがら、
単管ランプ10の温度差が上下方向に関して大きくなっ
ていた。その結果、点灯100時間を経過した時点で、
単管ランプ10の一部に失透がみられた。 実施例2: 本実施例においては、第3図に示すように、リフレクタ
60の前面を直径方向に延びたステー73を使用した。 そして、リフレクタ60とカバーガラス70との間の融
着部63に、ステー73の両端を固定した。この状態で
、ステー73を電極58に接続した。 次いで、リフレクタ60及びカバーガラス7゜の内部空
間を真空引きし、実施例1と同様な真空度をもつ密閉空
間80とした。 この場合にも、作動中におけるメタルハライドランプ5
0の最高温度は低く、また各部の温度差もごく僅かであ
った。 実施例3: 本実施例においては、第4図に示すように、リフレクタ
6oの器壁一部にリード挿通部64を設け、陽極54か
ら導出されたり一部56を挿通して外部電源に接続して
いる。なお、リード56としては、ガラスとほぼ同じ熱
膨張係数をもつ鉄−ニッケル合金等の封着合金が使用さ
れる。そして、リフレクタ6oとカバーガラス70及び
リード挿通部64とリード56との接合は、融着又は低
膨張フリントシールによって行った。また、メタルハラ
イドランプ20の基端部を耐熱性無機質の接着剤65で
ランプ取付は部61に固定し、陰極53を外部電極57
に結線した。 次いで、リフレクタ60及びカバーガラス70の内部空
間を真空引きし、実施例1と同様な真空度をもつ密閉空
間80とした。 この場合にも、作動中におけるメタルハライドランプ5
0の最高温度は低く、また各部の温度差もごく僅かであ
った。 [発明の効果] 以上に説明したように、本発明においては、リフレクタ
及びカバーガラスで囲まれた密閉空間を真空雰囲気とし
、この密閉空間にメタルハライドランプを配置している
。したがって、大気の影響を受けることが少なくなり、
メタルハライドランプの封体の温度差を小さくすること
ができる。そのため、ランプの最高温度を抑えることが
可能となり、メタルハライドランプの封体な形成する石
英ガラスの失速やハロゲン化物との反応が抑えられ、長
期間にわたり安定して大きな光量を投射する投射用光源
が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例1で使用した投射用光源の概略
を示した断面図、第2図はそのランプ取付は部を示し、
第3図及び第4図は他の実施例で使用した投射用光源を
示す。他方、第5図は単管式の投射用光源を示し、第6
図は二重管式の投射用光源を示し、第7図はそれぞれの
投射用光源の寿命を示したグラフである。 50・・・メ タルハライ ドランプ。 60・・・リフレクタ。 70・・・カバーガラス。 80・・・密閉空間

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)メタルハライドランプの後方に配置されるリフレ
    クタと、該リフレクタの前縁に融着された透明度の高い
    カバーガラスとを備えており、前記リフレクタ及び前記
    カバーガラスにより形成された密閉空間を真空に維持し
    、該密閉空間にメタルハライドランプを配置したことを
    特徴とする投射用光源。
JP24974090A 1990-09-18 1990-09-18 投射用光源 Pending JPH04129162A (ja)

Priority Applications (1)

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JP24974090A JPH04129162A (ja) 1990-09-18 1990-09-18 投射用光源

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JP24974090A JPH04129162A (ja) 1990-09-18 1990-09-18 投射用光源

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JPH04129162A true JPH04129162A (ja) 1992-04-30

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ID=17197508

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JP24974090A Pending JPH04129162A (ja) 1990-09-18 1990-09-18 投射用光源

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Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6849993B2 (en) 2000-05-31 2005-02-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Discharge lamp and lamp unit with caulking member
EP1619547A3 (en) * 2004-07-14 2006-02-01 Seiko Epson Corporation Lamp with reflector having a particular lead wire arrangement for a projector

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