JPH0869775A - 液晶プロジェクタ用光源装置 - Google Patents
液晶プロジェクタ用光源装置Info
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- JPH0869775A JPH0869775A JP6227380A JP22738094A JPH0869775A JP H0869775 A JPH0869775 A JP H0869775A JP 6227380 A JP6227380 A JP 6227380A JP 22738094 A JP22738094 A JP 22738094A JP H0869775 A JPH0869775 A JP H0869775A
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- JP
- Japan
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- cathode
- light source
- source device
- arc tube
- liquid crystal
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- Projection Apparatus (AREA)
- Discharge Lamp (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 発光管内添加物の十分な蒸気圧が得られて良
好な色特性を有し、スクリーンに投写した画面上の色む
らや照度むらが少なくて光学特性が優れ、又、演色性等
の光学特性も良好で寿命特性も良好な光源装置を提供す
る。 【構成】 一端に陽極１２を、他端に陰極１３を封着し
た発光管１１よりなるショートアークメタルハライドラ
ンプを偶数次関数からなる反射面を有する反射鏡１６の
底部に配置し、反射鏡の中心軸と発光管の両電極間の光
軸が一致するように固定してなる直流点灯用光源装置に
おいて、反射鏡の底部側に発光管の陽極を配置し、開口
部側の発光管陰極側の外周面に反射兼保温膜１５を被着
し、陽極の発光管内への突出長と陰極の突出長との差が
１〜３mmであり、陰極は陰極先端部側と石英埋設部側と
の心棒を分離して配置すると共にコイルで相互に固定す
る。
好な色特性を有し、スクリーンに投写した画面上の色む
らや照度むらが少なくて光学特性が優れ、又、演色性等
の光学特性も良好で寿命特性も良好な光源装置を提供す
る。 【構成】 一端に陽極１２を、他端に陰極１３を封着し
た発光管１１よりなるショートアークメタルハライドラ
ンプを偶数次関数からなる反射面を有する反射鏡１６の
底部に配置し、反射鏡の中心軸と発光管の両電極間の光
軸が一致するように固定してなる直流点灯用光源装置に
おいて、反射鏡の底部側に発光管の陽極を配置し、開口
部側の発光管陰極側の外周面に反射兼保温膜１５を被着
し、陽極の発光管内への突出長と陰極の突出長との差が
１〜３mmであり、陰極は陰極先端部側と石英埋設部側と
の心棒を分離して配置すると共にコイルで相互に固定す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光管と回転楕円面体
等の反射鏡とを組み合わせてなる光源装置に関し、特に
直流点灯用のショートアークメタルハライドランプを用
いた光源装置の改良に関する。
等の反射鏡とを組み合わせてなる光源装置に関し、特に
直流点灯用のショートアークメタルハライドランプを用
いた光源装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、アクティブマトリスクの液晶パネ
ルとレンズ等の光学系とを組み合わせて大型スクリーン
に映像を投影するように構成した液晶プロジェクタが開
発されている。そして、該装置のバックライトとしての
光源装置としてショートアークメタルハライドランプと
回転楕円面体反射鏡とを組み合わせた光源装置が使い易
さ、色再現性あるいは明るさの点から主流となってい
る。この種液晶プロジェクタ用光源の点灯用安定器とし
て、高価な回路方式の矩形波点灯あるいは高周波点灯の
いずれかの方式で使用されている。
ルとレンズ等の光学系とを組み合わせて大型スクリーン
に映像を投影するように構成した液晶プロジェクタが開
発されている。そして、該装置のバックライトとしての
光源装置としてショートアークメタルハライドランプと
回転楕円面体反射鏡とを組み合わせた光源装置が使い易
さ、色再現性あるいは明るさの点から主流となってい
る。この種液晶プロジェクタ用光源の点灯用安定器とし
て、高価な回路方式の矩形波点灯あるいは高周波点灯の
いずれかの方式で使用されている。
【０００３】又、液晶プロジェクタ全体を小形でかつコ
ンパクトな設計とするために、直流点灯用ランプを用い
て装置に内蔵する安定器を安価で小形の直流点灯用安定
器とすることが考えられる。そこで、発光管の両端に陽
極と陰極を封着したショートアークメタルハライドラン
プを用いて直流で点灯するように構成した装置を点灯実
験したが、短時間で、発光管内の陰極の根元部に発光す
べき添加物が凝集し、金属蒸気圧が設計値より大幅に低
下して十分な発光特性が得られないという問題がある。
更に、反射鏡の底部に発光管を固定しているので、陰極
の先端部に輝度が高い部分が生じ、著しい色むらや照度
むらが生じるという問題がある。
ンパクトな設計とするために、直流点灯用ランプを用い
て装置に内蔵する安定器を安価で小形の直流点灯用安定
器とすることが考えられる。そこで、発光管の両端に陽
極と陰極を封着したショートアークメタルハライドラン
プを用いて直流で点灯するように構成した装置を点灯実
験したが、短時間で、発光管内の陰極の根元部に発光す
べき添加物が凝集し、金属蒸気圧が設計値より大幅に低
下して十分な発光特性が得られないという問題がある。
更に、反射鏡の底部に発光管を固定しているので、陰極
の先端部に輝度が高い部分が生じ、著しい色むらや照度
むらが生じるという問題がある。
【０００４】更に、この種ランプを用いて直流点灯を行
ない輝度が高くなる陰極先端に発生するスポット部分を
利用して光の平行度を得ようとしても、スポットとなる
起点が交流点灯で設計されたランプでは一定に定まら
ず、絶えず移動してしまい、スクリーン上大きな問題と
なる。又、電極構造を改善してスポット移動を止めたと
しても、直流点灯によるカタホリシス現象により、添加
した金属ハロゲン化物が陰極付近に偏り、所望の蒸気圧
が得られず、演色性及び発光効率は交流点灯での特性に
比較して著しく低下するという問題がある。
ない輝度が高くなる陰極先端に発生するスポット部分を
利用して光の平行度を得ようとしても、スポットとなる
起点が交流点灯で設計されたランプでは一定に定まら
ず、絶えず移動してしまい、スクリーン上大きな問題と
なる。又、電極構造を改善してスポット移動を止めたと
しても、直流点灯によるカタホリシス現象により、添加
した金属ハロゲン化物が陰極付近に偏り、所望の蒸気圧
が得られず、演色性及び発光効率は交流点灯での特性に
比較して著しく低下するという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記ランプを定格電力
で直流点灯し観察すると、発光管内の溶融した添加物が
陰極根元部に凝集しており、該部が発光管最冷部となっ
ていることがわかる。これは、陰極は電子のみを放出す
るだけで、その先端部はスポットを形成し高温となる
が、電子を受け取らないのでスポット部以外は冷却され
ていて、根元部周辺が最冷部となるからである。又、反
射鏡と組み合わせたことにより、反射鏡の開口部より前
面に放射する光を有効利用できないからである。
で直流点灯し観察すると、発光管内の溶融した添加物が
陰極根元部に凝集しており、該部が発光管最冷部となっ
ていることがわかる。これは、陰極は電子のみを放出す
るだけで、その先端部はスポットを形成し高温となる
が、電子を受け取らないのでスポット部以外は冷却され
ていて、根元部周辺が最冷部となるからである。又、反
射鏡と組み合わせたことにより、反射鏡の開口部より前
面に放射する光を有効利用できないからである。
【０００６】本発明は前記に鑑みてなされたもので、発
光管内添加物の十分な蒸気圧が得られて良好な色特性を
示し、スクリーンに投写した画面上の色むらや照度むら
が少なくて光学特性が優れ、寿命特性も優れたショート
アークメタルハライドランプよりなる光源装置を提供
し、又、演色性等の光学特性が良好であるばかりか寿命
特性が良好な光源装置、特に、直流点灯用の液晶プロジ
ェクタ用ショートアークメタルハライドランプ装置を提
供すること目的とする。
光管内添加物の十分な蒸気圧が得られて良好な色特性を
示し、スクリーンに投写した画面上の色むらや照度むら
が少なくて光学特性が優れ、寿命特性も優れたショート
アークメタルハライドランプよりなる光源装置を提供
し、又、演色性等の光学特性が良好であるばかりか寿命
特性が良好な光源装置、特に、直流点灯用の液晶プロジ
ェクタ用ショートアークメタルハライドランプ装置を提
供すること目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、両端に主電極
を封着した発光管よりなるメタルハライドランプを偶数
次関数からなる反射面を有する反射鏡底部に配置し、か
つ該反射鏡の中心軸と発光管の両電極間の光軸がほぼ一
致するように固定してなる直流点灯用光源装置におい
て、前記反射鏡の底部側に発光管の陽極を配置しかつ反
射鏡の開口部側の発光管陰極側の外周面に反射兼保温膜
を被着してなる。又、前記発光管内に突出する陽極の突
出長をＬａ（mm）、陰極の突出長をＬｃ（mm）とした場
合、Ｌａ−Ｌｃ＝１〜３（mm）であり、前記陰極は陰極
先端部側と石英埋設部側の心棒が分離して配置されると
共にコイルで相互に固定される。更に、前記光源装置の
発光管はショートアークメタルハライドランプよりなり
装置の前面に光学レンズと液晶パネル等の光学系を配置
して液晶プロジェクタを構成してなる。
を封着した発光管よりなるメタルハライドランプを偶数
次関数からなる反射面を有する反射鏡底部に配置し、か
つ該反射鏡の中心軸と発光管の両電極間の光軸がほぼ一
致するように固定してなる直流点灯用光源装置におい
て、前記反射鏡の底部側に発光管の陽極を配置しかつ反
射鏡の開口部側の発光管陰極側の外周面に反射兼保温膜
を被着してなる。又、前記発光管内に突出する陽極の突
出長をＬａ（mm）、陰極の突出長をＬｃ（mm）とした場
合、Ｌａ−Ｌｃ＝１〜３（mm）であり、前記陰極は陰極
先端部側と石英埋設部側の心棒が分離して配置されると
共にコイルで相互に固定される。更に、前記光源装置の
発光管はショートアークメタルハライドランプよりなり
装置の前面に光学レンズと液晶パネル等の光学系を配置
して液晶プロジェクタを構成してなる。
【０００８】
【作用】前記構成により、直流点灯方式による水平点灯
時においても、封入した添加物の蒸気圧が十分に得ら
れ、色特性や照度特性等の初期特性が優れている。又、
寿命上も陰極側の石英管内壁に失透部分が生じ、白色の
保温膜内に隠れてしまうので、照度に対する影響はほと
んどなく、照度維持率は良好である。そして、直流点灯
用の液晶プロジェクタ用のショアークメタルハライドラ
ンプ装置として、最適である。
時においても、封入した添加物の蒸気圧が十分に得ら
れ、色特性や照度特性等の初期特性が優れている。又、
寿命上も陰極側の石英管内壁に失透部分が生じ、白色の
保温膜内に隠れてしまうので、照度に対する影響はほと
んどなく、照度維持率は良好である。そして、直流点灯
用の液晶プロジェクタ用のショアークメタルハライドラ
ンプ装置として、最適である。
【０００９】
【実施例】本発明に係わる光源装置を図１に基づき説明
する。図中１は石英製発光管からなるショートアークメ
タルハライドランプであり、一端に陽極２、他端に陰極
３を封着し、内部に水銀、希ガスと共に沃化ディスプロ
シウム、沃化ネオジム及び沃化セシウムを封入してい
る。又、発光管の両端には封止部４ａ，４ｂが形成され
金属箔を介して陽極と陰極及び外部リード線が接続され
ている。更に、陰極３側の発光管の端部外周面にはアル
ミナとシリカを重量比で８０：２０に混合した白色の反
射兼保温膜５が被着されている。
する。図中１は石英製発光管からなるショートアークメ
タルハライドランプであり、一端に陽極２、他端に陰極
３を封着し、内部に水銀、希ガスと共に沃化ディスプロ
シウム、沃化ネオジム及び沃化セシウムを封入してい
る。又、発光管の両端には封止部４ａ，４ｂが形成され
金属箔を介して陽極と陰極及び外部リード線が接続され
ている。更に、陰極３側の発光管の端部外周面にはアル
ミナとシリカを重量比で８０：２０に混合した白色の反
射兼保温膜５が被着されている。
【００１０】ここで、発光管は外径１１．０mm、肉厚
１．１mm、内容積０．４３ｍｌのほぼ回転楕円体をなす
石英管よりなり、陽極２はタングステン製で芯棒径０．
７mm、長さ７mmの先端から０．４mm離れた位置より直径
０．４mmのタングステンコイルを密巻きとし、コイルの
長さを２．５mmとして芯棒に巻き付けてある。又、陰極
３はタングステン製で芯棒径０．３８mm、長さ７mmの先
端から０．４mm離れた位置より直径０．２mmのタングス
テンコイルを密巻きとし、コイルの長さを２mmとして芯
棒に巻き付けてある。そして、両電極間のアーク長は
４．５mmに設計している。更に、発光管内には始動用補
助ガスとしてのアルゴンを５×１０4Ｐａ、バッファガ
スとしての水銀を１４mgと共に沃化ディスプロシウム、
沃化ネオジム及び沃化セシウムを各々重量比で８：２：
５と選定したものを０．８mgとアークを絞ることで光学
的効率を上げる臭化水銀を０．４mg封入している。
１．１mm、内容積０．４３ｍｌのほぼ回転楕円体をなす
石英管よりなり、陽極２はタングステン製で芯棒径０．
７mm、長さ７mmの先端から０．４mm離れた位置より直径
０．４mmのタングステンコイルを密巻きとし、コイルの
長さを２．５mmとして芯棒に巻き付けてある。又、陰極
３はタングステン製で芯棒径０．３８mm、長さ７mmの先
端から０．４mm離れた位置より直径０．２mmのタングス
テンコイルを密巻きとし、コイルの長さを２mmとして芯
棒に巻き付けてある。そして、両電極間のアーク長は
４．５mmに設計している。更に、発光管内には始動用補
助ガスとしてのアルゴンを５×１０4Ｐａ、バッファガ
スとしての水銀を１４mgと共に沃化ディスプロシウム、
沃化ネオジム及び沃化セシウムを各々重量比で８：２：
５と選定したものを０．８mgとアークを絞ることで光学
的効率を上げる臭化水銀を０．４mg封入している。
【００１１】このような発光管のみよりなるショートア
ークメタルハライドランプ１は、図に示すように、硬質
ガラス製の放物面状反射鏡６の底部に前記ランプ１の一
方の端部が反射鏡の光軸と発光管の管軸が同一となるよ
うに固定されており、反射鏡の開口部側には適数の切欠
き部が形成されている。又、放物面状反射鏡の反射面は
熱線透過膜が被着されたコールドミラー面となしてい
る。なお、反射鏡６の底部（口金）側には発光管の陽極
２が、反射鏡の開口部側には発光管の陰極３が位置する
ように配置される。又、反射鏡６の開口部側の陰極３周
辺部の発光管外表面にはアルミナとシリカを重量比で８
０：２０とした白色の反射兼保温膜５が被着されてい
る。そして、反射鏡６の開口部側には発光管の陰極３側
の外部リード線に接続したニッケル製のリード線７が反
射鏡６の側部外面に取り付けた端子台８に溶接により固
定されている。更に、反射鏡６の底部には発光管の陽極
２側の外部リード線から導出したリード線を接続した口
金９が固定されている。このようにして、定格電力１５
０Ｗのショートアークメタルハライドランプ装置を構成
し、液晶プロジェクタに実装されて直流点灯用電子安定
器にて前記電極の極性により電力１５０Ｗにより点灯さ
れる。
ークメタルハライドランプ１は、図に示すように、硬質
ガラス製の放物面状反射鏡６の底部に前記ランプ１の一
方の端部が反射鏡の光軸と発光管の管軸が同一となるよ
うに固定されており、反射鏡の開口部側には適数の切欠
き部が形成されている。又、放物面状反射鏡の反射面は
熱線透過膜が被着されたコールドミラー面となしてい
る。なお、反射鏡６の底部（口金）側には発光管の陽極
２が、反射鏡の開口部側には発光管の陰極３が位置する
ように配置される。又、反射鏡６の開口部側の陰極３周
辺部の発光管外表面にはアルミナとシリカを重量比で８
０：２０とした白色の反射兼保温膜５が被着されてい
る。そして、反射鏡６の開口部側には発光管の陰極３側
の外部リード線に接続したニッケル製のリード線７が反
射鏡６の側部外面に取り付けた端子台８に溶接により固
定されている。更に、反射鏡６の底部には発光管の陽極
２側の外部リード線から導出したリード線を接続した口
金９が固定されている。このようにして、定格電力１５
０Ｗのショートアークメタルハライドランプ装置を構成
し、液晶プロジェクタに実装されて直流点灯用電子安定
器にて前記電極の極性により電力１５０Ｗにより点灯さ
れる。
【００１２】次に、実験結果について説明する。前記の
ように構成した本発明の実施例に係わる光源装置と、従
来の発光管の両電極として、タングステン製で芯棒径
０．６mm、長さ７mmの先端から０．４mm離れた位置より
直径０．３５mmのタングステンコイルを密巻きとし、コ
イルの長さを２．５mmとして芯棒に巻き付けてあるショ
ートアークメタルハライドランプよりなる光源装置を矩
形波点灯用安定器を用いて点灯実験したところ、表１に
示すような結果が得られた。
ように構成した本発明の実施例に係わる光源装置と、従
来の発光管の両電極として、タングステン製で芯棒径
０．６mm、長さ７mmの先端から０．４mm離れた位置より
直径０．３５mmのタングステンコイルを密巻きとし、コ
イルの長さを２．５mmとして芯棒に巻き付けてあるショ
ートアークメタルハライドランプよりなる光源装置を矩
形波点灯用安定器を用いて点灯実験したところ、表１に
示すような結果が得られた。
【００１３】
【表１】
【００１４】表１に示すように、平均演色評価数Ｒａは
８０、（ｘ，ｙ）色度は（０．２９５，０．３０５）
で、色温度は８０００Ｋであり、液晶プロジェクタ用光
源装置として良好な色特性が認められた。又、スクリー
ン上の色むらや照度むらが少なく光学特性が良好な光源
装置が得られた。又、比較例として、直流点灯用ランプ
の発光管陰極周辺の反射兼保温膜を取り外し、陽極周辺
に反射膜兼保温膜を塗布して、初特性を測定したとこ
ろ、全光束８０００ｌｍ、Ｒａ４３、（ｘ，ｙ）色度
（０．２６０，０．２８５）、色温度１３０００Ｋであ
り発光効率が悪く、色特性も悪いので液晶プロジェクタ
光源としては不向きであった。
８０、（ｘ，ｙ）色度は（０．２９５，０．３０５）
で、色温度は８０００Ｋであり、液晶プロジェクタ用光
源装置として良好な色特性が認められた。又、スクリー
ン上の色むらや照度むらが少なく光学特性が良好な光源
装置が得られた。又、比較例として、直流点灯用ランプ
の発光管陰極周辺の反射兼保温膜を取り外し、陽極周辺
に反射膜兼保温膜を塗布して、初特性を測定したとこ
ろ、全光束８０００ｌｍ、Ｒａ４３、（ｘ，ｙ）色度
（０．２６０，０．２８５）、色温度１３０００Ｋであ
り発光効率が悪く、色特性も悪いので液晶プロジェクタ
光源としては不向きであった。
【００１５】これは、前記したように発光管の陰極は電
子のみを放出するだけでその先端部はスポットを形成し
高温となるが、電子を受け取らないのでスポット部以外
は冷却されていて電極根元部周辺が最冷部となるからで
あり、そのために陰極を保温する必要がある。又、反射
鏡と組み合わす際に、反射鏡側に来なくて開口部より前
方へ放射する光を戻して反射鏡側へ再び反射させる上
で、発光管に反射膜を設けた方が光利用率が向上する。
つまり保温膜と反射膜を兼用とすればよいので、前記し
た配置とすれば色特性が良好で、発光効率が高いばかり
でなく光利用率の向上した光源装置が得られる。
子のみを放出するだけでその先端部はスポットを形成し
高温となるが、電子を受け取らないのでスポット部以外
は冷却されていて電極根元部周辺が最冷部となるからで
あり、そのために陰極を保温する必要がある。又、反射
鏡と組み合わす際に、反射鏡側に来なくて開口部より前
方へ放射する光を戻して反射鏡側へ再び反射させる上
で、発光管に反射膜を設けた方が光利用率が向上する。
つまり保温膜と反射膜を兼用とすればよいので、前記し
た配置とすれば色特性が良好で、発光効率が高いばかり
でなく光利用率の向上した光源装置が得られる。
【００１６】そして、前記光源装置を液晶プロジェクタ
に実装して寿命試験を行なったところ、ランプ寿命期間
を通して、発光管の失透部分は陰極側の反射兼保温膜に
近い石英内表面に若干認められるが、寿命中の照度維持
率は矩形波点灯形安定器を用いた従来装置に比べはるか
に優れていた。
に実装して寿命試験を行なったところ、ランプ寿命期間
を通して、発光管の失透部分は陰極側の反射兼保温膜に
近い石英内表面に若干認められるが、寿命中の照度維持
率は矩形波点灯形安定器を用いた従来装置に比べはるか
に優れていた。
【００１７】又、前記したように水平直流点灯時に発光
管に封入した添加物が陰極根元周辺に偏り、陰極先端か
ら遠く離れてしまい、蒸気圧が上がらないことが判明し
たので、陰極を小さく設計し、石英埋設部から突出した
突出部を短めにして蒸気圧の様子を調査したところ、短
くするほど蒸気圧が上昇することが判明した。一方、陽
極は絶えず電子を受け取る電極であるので高温となり、
石英内壁に近いと黒化しやすく、太くかつ発光管内への
突出長を大きくする必要がある。そして、陰極の突出長
に対して陽極の突出長をどのようにしたら良好かを調べ
たところ、陽極突出長をＬａ（mm）、陰極突出長をＬｃ
（mm）とする場合、Ｌａ−Ｌｃが１．０以下では陽極が
原因で黒化することが判った。又、３．０以上では突出
長が長く、陽極根元周辺に封入した添加物が集り、蒸気
圧の低下を招き所望の特性が得られないことが判った。
管に封入した添加物が陰極根元周辺に偏り、陰極先端か
ら遠く離れてしまい、蒸気圧が上がらないことが判明し
たので、陰極を小さく設計し、石英埋設部から突出した
突出部を短めにして蒸気圧の様子を調査したところ、短
くするほど蒸気圧が上昇することが判明した。一方、陽
極は絶えず電子を受け取る電極であるので高温となり、
石英内壁に近いと黒化しやすく、太くかつ発光管内への
突出長を大きくする必要がある。そして、陰極の突出長
に対して陽極の突出長をどのようにしたら良好かを調べ
たところ、陽極突出長をＬａ（mm）、陰極突出長をＬｃ
（mm）とする場合、Ｌａ−Ｌｃが１．０以下では陽極が
原因で黒化することが判った。又、３．０以上では突出
長が長く、陽極根元周辺に封入した添加物が集り、蒸気
圧の低下を招き所望の特性が得られないことが判った。
【００１８】更に、鉛直点灯で実験したところ、口金を
上とした場合には、Ｌａ−Ｌｃ＝１〜３では、蒸気圧が
上がらなかったり、黒化するため、水平点灯に近い状態
のみ有効であることが判った。又、陰極側を図１に示す
ように、反射鏡の開口部に配置し、反射兼保温膜を被着
する方が、陽極を保温したり、陽極側を開口部側に配置
することより、光学特性も良好で、黒化がほとんど生じ
ることがない。
上とした場合には、Ｌａ−Ｌｃ＝１〜３では、蒸気圧が
上がらなかったり、黒化するため、水平点灯に近い状態
のみ有効であることが判った。又、陰極側を図１に示す
ように、反射鏡の開口部に配置し、反射兼保温膜を被着
する方が、陽極を保温したり、陽極側を開口部側に配置
することより、光学特性も良好で、黒化がほとんど生じ
ることがない。
【００１９】次に、第２の実施例について図２に基づき
説明する。発光管１１は最大外径１１．０mm、最大内径
８．５mm、内容積０．４ｍｌのほぼ回転楕円体をなす石
英管よりなり、陽極１２は図３（ａ）に示すように純タ
ングステン製芯棒１２ａで芯棒径０．６mm、長さ１０mm
の先端部から０．５mm離れた位置より直径０．３５mmの
タングステンコイル１２ｂを密巻きし、コイルの長さを
２．５mmとして芯棒１２ａに巻き付けてある。又、陰極
１３は先端部芯棒１３ａと支え芯棒１３ｂとよりなり、
先端部芯棒は１．７％トリアを含むタングステン製で芯
棒径０．４mm、長さ１．５mmであり、先端部から０．４
mm離れた位置より密巻した直径０．２５mm、長さ２．３
mmのタングステンコイル１３ｃを介して支え芯棒１３ｂ
に０．５mmのギャップを設けて接続している。このよう
な、陰極構造のものは、芯棒が一体のものに比べてアー
ク起点の揺れが少ない。そして、両電極間のアーク長は
４．０mmに設計している。更に、陽極の突出長は６．５
mm、陰極の突出長は４．０mmであり、Ｌａ−Ｌｃ＝１．
５mmである。
説明する。発光管１１は最大外径１１．０mm、最大内径
８．５mm、内容積０．４ｍｌのほぼ回転楕円体をなす石
英管よりなり、陽極１２は図３（ａ）に示すように純タ
ングステン製芯棒１２ａで芯棒径０．６mm、長さ１０mm
の先端部から０．５mm離れた位置より直径０．３５mmの
タングステンコイル１２ｂを密巻きし、コイルの長さを
２．５mmとして芯棒１２ａに巻き付けてある。又、陰極
１３は先端部芯棒１３ａと支え芯棒１３ｂとよりなり、
先端部芯棒は１．７％トリアを含むタングステン製で芯
棒径０．４mm、長さ１．５mmであり、先端部から０．４
mm離れた位置より密巻した直径０．２５mm、長さ２．３
mmのタングステンコイル１３ｃを介して支え芯棒１３ｂ
に０．５mmのギャップを設けて接続している。このよう
な、陰極構造のものは、芯棒が一体のものに比べてアー
ク起点の揺れが少ない。そして、両電極間のアーク長は
４．０mmに設計している。更に、陽極の突出長は６．５
mm、陰極の突出長は４．０mmであり、Ｌａ−Ｌｃ＝１．
５mmである。
【００２０】又、発光管１１の両端には封止部１４ａ，
１４ｂが形成され、金属箔を介して陽極１２と陰極１３
及び外部リード線が接続されている。更に、陰極１３側
の発光管の端部外周面にはアルミナとシリカを重量比で
８０：２０に混合した白色の反射兼保温膜１５が被着さ
れている。そして、発光管１１内には始動用補助ガスと
してのアルゴンを４×１０4Ｐａ、バッファガスとして
の水銀を１２mgと共に沃化ディスプロシウム、沃化ネオ
ジム及び沃化セシウムを各々重量比で８：２：５と選定
したものを０．８mg封入している。このように発光管の
みよりなるショートアークメタルハライドランプ１１
は、図に示すように、硬質ガラス製の放物面状反射鏡１
６の底部に前記ランプ１１の一方の端部が反射鏡の光軸
と発光管の管軸が同一となるように固定されており、反
射鏡の開口部側には適数の切欠き部が形成されている。
又、放物面状反射鏡の反射面は熱線透過膜が被着された
コールドミラー面となしている。なお、反射鏡１６の底
部側には発光管の陽極１２が、反射鏡の開口部側には発
光管の陰極１３が位置するように配置される。又、反射
鏡１６の開口部側の陰極１３周辺部の発光管外表面には
白色の反射兼保温膜１５が被着されている。又、反射鏡
１６の開口部側には発光管の陰極１３側の外部リード線
に接続したニッケル製のリード線１７が反射鏡１６の側
部外面に取り付けた端子台１８に溶接により固定されて
いる。更に、反射鏡１６の底部には発光管の陽極１２側
の外部リード線から導出したリード線を接続した口金１
９が固定されている。なお、２０は無機質の耐熱性接着
剤である。
１４ｂが形成され、金属箔を介して陽極１２と陰極１３
及び外部リード線が接続されている。更に、陰極１３側
の発光管の端部外周面にはアルミナとシリカを重量比で
８０：２０に混合した白色の反射兼保温膜１５が被着さ
れている。そして、発光管１１内には始動用補助ガスと
してのアルゴンを４×１０4Ｐａ、バッファガスとして
の水銀を１２mgと共に沃化ディスプロシウム、沃化ネオ
ジム及び沃化セシウムを各々重量比で８：２：５と選定
したものを０．８mg封入している。このように発光管の
みよりなるショートアークメタルハライドランプ１１
は、図に示すように、硬質ガラス製の放物面状反射鏡１
６の底部に前記ランプ１１の一方の端部が反射鏡の光軸
と発光管の管軸が同一となるように固定されており、反
射鏡の開口部側には適数の切欠き部が形成されている。
又、放物面状反射鏡の反射面は熱線透過膜が被着された
コールドミラー面となしている。なお、反射鏡１６の底
部側には発光管の陽極１２が、反射鏡の開口部側には発
光管の陰極１３が位置するように配置される。又、反射
鏡１６の開口部側の陰極１３周辺部の発光管外表面には
白色の反射兼保温膜１５が被着されている。又、反射鏡
１６の開口部側には発光管の陰極１３側の外部リード線
に接続したニッケル製のリード線１７が反射鏡１６の側
部外面に取り付けた端子台１８に溶接により固定されて
いる。更に、反射鏡１６の底部には発光管の陽極１２側
の外部リード線から導出したリード線を接続した口金１
９が固定されている。なお、２０は無機質の耐熱性接着
剤である。
【００２１】そして、定格電力１５０Ｗのショートアー
クメタルハライドランプ装置を構成し、液晶プロジェク
タに実装されて直流点灯用電子安定器にて前記電極の極
性により電力１５０Ｗにより点灯される。前記第２実施
例によると、ランプの全光束は１０５００ｌｍ、平均演
色評価数Ｒａ７２で、Ｒ9は１０であり赤色発光も優れ
た特性が得られた。又、寿命試験したところ３０００時
間点灯後も発光部に失透はほとんど生じず、黒化も発生
せず、照度維持率は８０％であった。
クメタルハライドランプ装置を構成し、液晶プロジェク
タに実装されて直流点灯用電子安定器にて前記電極の極
性により電力１５０Ｗにより点灯される。前記第２実施
例によると、ランプの全光束は１０５００ｌｍ、平均演
色評価数Ｒａ７２で、Ｒ9は１０であり赤色発光も優れ
た特性が得られた。又、寿命試験したところ３０００時
間点灯後も発光部に失透はほとんど生じず、黒化も発生
せず、照度維持率は８０％であった。
【００２２】
【発明の効果】以上のように、本発明に係わる光源装置
は、発光管の陰極を反射鏡の開口部側に配置しかつ反射
兼保温膜を該陰極周辺の発光管外表面に被着することに
より、直流点灯しても発光管添加物の良好な蒸気圧が得
られ、色特性や光学特性が良好でスクリーン上の色むら
や照度むらを低減することができ、かつ寿命期間を通し
て発光管の変形が生じないばかりか照度の低下も少な
く、寿命特性が良好であるという利点がある。又、陽極
及び陰極の突出長を規定することにより、演色性等の光
学特性が良好であるばかりか、寿命特性が良好な光源装
置が得られる。そして、直流点灯用として使用する液晶
プロジェクタ用光源装置として最適なショートアークメ
タルハライドランプ装置が得られるという利点がある。
は、発光管の陰極を反射鏡の開口部側に配置しかつ反射
兼保温膜を該陰極周辺の発光管外表面に被着することに
より、直流点灯しても発光管添加物の良好な蒸気圧が得
られ、色特性や光学特性が良好でスクリーン上の色むら
や照度むらを低減することができ、かつ寿命期間を通し
て発光管の変形が生じないばかりか照度の低下も少な
く、寿命特性が良好であるという利点がある。又、陽極
及び陰極の突出長を規定することにより、演色性等の光
学特性が良好であるばかりか、寿命特性が良好な光源装
置が得られる。そして、直流点灯用として使用する液晶
プロジェクタ用光源装置として最適なショートアークメ
タルハライドランプ装置が得られるという利点がある。
【図１】本発明に係わる光源装置を示す概略側面図。
【図２】同じく、第２実施例の光源装置を示す概略側面
図。
図。
【図３】同じく第２実施例の電極を示す概略側面図。
１，１１ 発光管 ２，１２ 陽極 ３，１３ 陰極 ５，１５ 反射兼保温膜 ６，１６ 反射鏡 ７，１７ リード線 ８，１８ 端子台 ９，１９ 口金
Claims (3)
- 【請求項１】 両端に主電極を封着した発光管よりなる
外管を用いないメタルハライドランプを偶数次関数から
なる反射面を有する反射鏡底部に配置し、かつ該反射鏡
の中心軸と発光管の両電極間の光軸がほぼ一致するよう
に固定してなる直流点灯用光源装置において、前記反射
鏡の底部側に発光管の陽極を配置しかつ反射鏡の開口部
側の発光管陰極側の外周面に反射兼保温膜を被着してな
る液晶プロジェクタ用光源装置。 - 【請求項２】 前記発光管内に突出する陽極の突出長を
Ｌａ（mm）、陰極の突出長をＬｃ（mm）とする場合、Ｌ
ａ−Ｌｃ＝１〜３（mm）であり、前記陰極は、陰極先端
部側と石英埋設部側の心棒が分離して配置されると共に
コイルで相互に固定される請求項第１項記載の液晶プロ
ジェクタ用光源装置。 - 【請求項３】 前記光源装置の発光管はショートアーク
メタルハライドランプよりなり、装置の前面に光学レン
ズと液晶パネル等の光学系を配置して液晶プロジェクタ
を構成してなる請求項第１，２項記載の液晶プロジェク
タ用光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227380A JPH0869775A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 液晶プロジェクタ用光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227380A JPH0869775A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 液晶プロジェクタ用光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0869775A true JPH0869775A (ja) | 1996-03-12 |
Family
ID=16859909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6227380A Pending JPH0869775A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 液晶プロジェクタ用光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0869775A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007220434A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ランプユニット及びプロジェクタ |
| JP2007311231A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Iwasaki Electric Co Ltd | 反射鏡付きランプ |
| US7329011B2 (en) | 2003-05-22 | 2008-02-12 | Seiko Epson Corporation | Light source unit, method of manufacturing light source unit, and projector |
| JP2012195179A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-11 | Ushio Inc | ショートアーク型高圧水銀ランプ |
-
1994
- 1994-08-30 JP JP6227380A patent/JPH0869775A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7329011B2 (en) | 2003-05-22 | 2008-02-12 | Seiko Epson Corporation | Light source unit, method of manufacturing light source unit, and projector |
| US7665867B2 (en) | 2003-05-22 | 2010-02-23 | Seiko Epson Corporation | Light source unit, method of manufacturing light source unit, and projector |
| US7712921B2 (en) | 2003-05-22 | 2010-05-11 | Seiko Epson Corporation | Light source device, method of manufacturing light source, and projector |
| JP2007220434A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ランプユニット及びプロジェクタ |
| JP4724013B2 (ja) * | 2006-02-15 | 2011-07-13 | パナソニック株式会社 | ランプユニット及びプロジェクタ |
| JP2007311231A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Iwasaki Electric Co Ltd | 反射鏡付きランプ |
| JP4613877B2 (ja) * | 2006-05-19 | 2011-01-19 | 岩崎電気株式会社 | 反射鏡付きランプ |
| JP2012195179A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-11 | Ushio Inc | ショートアーク型高圧水銀ランプ |
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