JPH04147123A - 反射鏡付光源装置 - Google Patents

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】 ［発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばメタルハライドランプ等の放電灯を光
源とし、プロジェクタ装置などのような画像投影装置に
適用される反射鏡付光源装置に関する。

（従来の技術） 例えば文字、図形等の画像を拡大して表示面に投影する
手段として、映写機等が多用されているが、最近では、
プロジェクタ装置が使用されている。

この画像投影装置の基本原理は、第２図に示すように、
光源Ａと、この光源Ａから放射された光を反射して集光
させる反射鏡Ｂと、この反射鏡Ｂで集光された光をスク
リーンＣなどの投影面に投射する光学系レンズＤなどか
らなる投影装置とで構成されており、例えば液晶プロジ
ェクタ装置の場合は、液晶表示画面Ｅに表示された画像
が上記スクリーンＣに拡大して投影されるようになって
いる。

このような画像投影装置は、従来光源としてハロゲン電
球が使用されていたが、近年、メタルハライドランプ等
の放電灯が使用されるようになっできた。

第３図に示すように、例えばメタルハライドランプ等の
放電灯５０は、石英ガラス等からなり、一対の電極５１
を互いに対向して封装し、これら電極５１を金属箔導体
５２を介して導入体５３に接続しである。

より具体的には、図示の如くこのメタルハライドランプ
５０の軸方向両端に封止部５４を形成してあり、これら
封止部５４には前述のとおり外部に導出する電気導入体
５３と接続した電極５１が封着ｌ、である。

そしてこれら封止部５４に導入体５３と接続された口金
５５を装着しである。

そして、上記のようなメタルハライドランプはこの放電
灯から出た光を凹面反射鏡で反射して光学系レンズに集
光させるために反射鏡のほぼ中心軸近くに取付けられて
いる。

また上記メタルハライドランプ等の放電灯は周囲状況に
より特性が変化するため、これを防止するために凹面反
射鏡の開口部を閉塞する例えばガラス等の透光性材料か
らなる透光体５６が取着されている。

尚、この放電灯には、緩衝金属としての水銀が封入され
ていると共に、発光金属として金属ハロゲン化物が封入
されており、かつアルゴン等の希ガスが封入されている
。

この金属ハロゲン化物としては、ナトリウムＮａやリチ
ウムＬｉに代表されるアルカリ金属のハロゲン化物が知
られているが、ジスプロシウムＤｙ１ホルミウムＨｏ、
ツリウムＴｍ等の希土類金属のハロゲン化物を用いると
、発光効率が一層向上するとともに色温度が高（なり、
相関色温度を５０００に以上にすることができる利点が
ある。

これらの発光金属と化合されるハロゲンとしては、沃素
Ｉが多用されており、前記希土類金属と一緒に、沃化ジ
スプロシウムＤｙＩ３、沃化ホルミウムＨｏｌ　　　沃
化ツ１功ムＴ　ｍ　Ｉ　３などの形３ゝ 態で封入されている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、ランプ軸と反射鏡との光軸が略一致するよう
に放電灯を筐体内部に配置すると、凹面反射鏡の開口部
側の放電灯封止部が他端側の封止部に比較して高温とな
り、この結果、封着された金属箔と電気導入体の接合部
の酸化が誘発され放電灯のリークが発生してしまう危惧
があった。

つまり、凹面反射鏡によって反射された光が開口部側の
放電灯封止部に照射されるために、この光吸収に起因す
る温度上昇が顕著となり上記のような問題が生じるもの
である。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本発明の反射鏡付光源装置は
、凹面反射鏡と、この凹面反射鏡の開口部を閉塞し、凹
面反射鏡によって反射された光を透過する透光体とを備
えた筐体と、外部に導出する電気導入体と接続する電極
が封着された封止部を両端に有し、筐体内部に収容され
る放電灯とを具備したものであって、この放電灯は、一
対の電極間を結ぶランプ軸が凹面反射鏡の光軸と略一致
するように設置されていると共に、透光体の内面形状は
２次凹曲面であることを特徴とするものである。

（作用） 本発明においては、凹面反射鏡を閉塞する透光体の内面
形状が２次凹曲面であるため、筐体内部の対流が促進さ
れ、凹面反射鏡の開口部側の放電灯封止部の温度上昇を
抑制することができる。

そのため、封着された金属箔と電気導入体との接合部の
酸化が防止できて放電灯のリークを低減できる。

（実施例） 本発明の反射鏡付光源装置に係る一実施例を第１図を参
照して詳細に説明する。

第１図に示すように、放電灯であるメタルハライドラン
プ１は、例えば電極間距離が４〜１０ｕ＋に設定された
ランプ電力が２２０Ｗタイプのものであり、その両端に
は圧潰封止部２が形成されている。

この封止部２には、電極３と、この電極３と各々接続す
るモリブデン等の金属箔４と、この金属箔４を介して電
極３と接続する例えばモリブデン線等からなる電気導入
体５が封着されている。

ここで電極３は、例えば線径０．８關のタングステンＷ
からなる電極軸と、線径０．６ｍｍのタングステンＷを
３〜４回巻回して形成される電極コイル部とで構成され
ている。

尚、この放電灯１内には、緩衝金属としての水銀と、金
属ハロゲン化物、およびアルゴンなどの希ガスが所定量
封入されている。

本実施例の場合、金属ハロゲン化物は希土類の金属ハロ
ゲン化物とされており、沃素と臭素のハロゲンに、希土
類金属であるジスプロシウムＤＹ。

ホルミウムＨｏ、ツリウムＴｍが一緒に封入されている
。

したがって、放電灯内には、沃化ジスプロシウムＤｙｌ
　　　沃化ホルミウムＨｏ　Ｉ　３、沃化ツリ３ゝ ラムＴｍｌ　　と臭化ジスプロシウムＤｙＢｒ３、臭化
ホルミウムＨｏ　Ｂ　ｒ　３、臭化ツリウムＴｍＢｒ３
が封入されている。

また、上記希土類金属ハロゲン化物の全体の封入量は２
．　　Ｑｍｇ／ｃｃとしてあり、これら封入物は沃化希
土類金属と臭化希土類金属との重量比を１＝０．５にし
である。

このような構成のメタルハライドランプ１は、開口径が
９０〜φ１３０ＩＩＩＩ１１のガラス構体の内面にアル
ミニウム等の光反射性の優れた金属を蒸着して形成され
た回転２次曲面からなる凹面反射鏡６の略中心軸上に、
その一方の封止部２が挿入された状態で口金７が装着さ
れ、例えば耐熱性接着剤を充填することによって、放電
灯１の一対の電極を結ぶランプ軸が凹面反射鏡６の光軸
と略一致するように固定設置されている。

また、この凹面反射鏡６の開口部には、内面が、球体の
一部を切欠したような所謂２次凹曲面形状となっている
例えばガラス等の透光体８がガラスフリット（図示せず
）を介して取着されて反射鏡６を閉塞している。

したがって、放電灯１は、凹面反射鏡６と透光体８とか
らなる筐体９の内部に略密閉状態に収容されている。

上記のような構造の反射鏡付光源装置と、上記の凹面反
射鏡に内面形状が平面状である透光体を取着し筐体を構
成させた反射鏡付光源装置について寿命試験を行ったと
ころ、本実施例の構造のものは、平面状の透光体を用い
たものに比較して寿命時間が約１．５倍以上に改善され
ていることを確認した。

つまり、本実施例のように内面が２次凹曲面形状となっ
ている透光体を用いたものは、筐体内部の対流が促進さ
れるため、凹面反射鏡の開口部側の放電灯封止部の温度
上昇を抑制することができるものと推察される。

そのため、その封止部に封着された金属箔と電気導入体
との接合部の酸化が防止できて放電灯の寿命が改善され
るものと考えられる。

また、本実施例のように筐体内部の対流が促進されるも
のにあっては、放電灯の温度分布の不均一が改善される
ため、温度不均衡に起因する放電灯の発光むら等が低減
できる利点もある。

［発明の効果］ 以上説明した本発明においては、凹面反射鏡を閉塞する
透光体の内面形状が２次凹曲面であるため、筐体内部の
対流が促進され、凹面反射鏡の開口部側の放電灯封止部
の温度上昇を抑制することができる。

そのため、封着された金属箔と電気導入体との接合部の
酸化が防止できて放電灯のリークを低減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る反射鏡付光源装置を示
す概略図、第２図は画像投影装置の基本原理を示す構成
図、第３図は放電灯の構造を説明する概略図である。 １・・・メタルハライドランプ（放電灯）２・・・封止
部　　　　３・・・電極 ４・・・金属箔　　　　５・・・電気導入体６・・・凹
面反射鏡　　７・・・口金 ８・・・透光体　　　　９・・・筐体 代理人弁理士　　小　野　１）芳　弘

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 凹面反射鏡と、この凹面反射鏡の開口部を閉塞し、前記
   凹面反射鏡によって反射された光を透過する透光体とを
   備えた筐体と、 外部に導出する電気導入体と接続する電極が封着された
   封止部を両端に有し、前記筐体内部に収容される放電灯
   とを具備した反射鏡付光源装置であって、 前記放電灯は、一対の電極間を結ぶランプ軸が上記凹面
   反射鏡の光軸と略一致するように設置されていると共に
   、前記透光体の内面形状は２次凹曲面であることを特徴
   とする反射鏡付光源装置。