JPH10254061A

JPH10254061A - 光源装置および投写型表示装置

Info

Publication number: JPH10254061A
Application number: JP9053418A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Hashizume; 俊明橋爪; Takeshi Takizawa; 猛滝澤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-03-07
Filing date: 1997-03-07
Publication date: 1998-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】ランプ破片が外部に飛散しないように反射鏡
開口部が透光板で覆われた光源装置において、ランプの
過熱を防止可能とすること。【解決手段】光源装置８は、ランプ８１と、ランプ８
１からの発散光を反射して略平行光として出射する反射
鏡８２と、反射鏡８２の開口部を覆う透光板８４９を有
している。反射鏡８２と透光板８２によって構成される
区画壁８６０には、ランプ８１が配置された区画室８５
０と外部をつなぐ通気口となる開口８４０Ｃ、８４０Ｄ
が形成されている。これらの口８４０Ｃ、８４０Ｄに
は、ランプ８１が破裂した時のランプ破片が外部に飛散
しないようなメッシュ寸法の金属メッシュ８５４、８５
５が装着されている。従って、ランプ破片が外部に飛び
散るのを防止できると共に、区画室８５０に外部から冷
却風を供給できるので、ランプ８１を効率良く冷却でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、投写型表示装置の
光源として用いるのに適したメタルハライドランプ等の
ランプを備えた光源装置に関するものである。また、本
発明は、この光源装置が組み込まれた投写型表示装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】メタルハライドランプ、キセノンランプ
等のランプは、投写型表示装置の光源として利用されて
いる。特に、メタルハライドランプは他の形式のランプ
に比べて発光効率に優れ、長寿命であり、演色性にも優
れているので、投写型表示装置の光源として広く利用さ
れている。一般には、このようなランプは、反射鏡と共
にランプハウジングに組み付けられたユニット形式の光
源装置として用いられている。

【０００３】ランプは、点灯中に発光管内の蒸気圧が高
まることに起因して破裂するケースがあり、この時飛散
するランプの破片によって、隣接する投写型表示装置の
各部分を傷つけてしまう可能性がある。このような弊害
を回避するため、反射鏡の開口部をガラス板等の透光板
によって封鎖して、この透光板および反射鏡によって区
画された密閉空間内にランプを配置した構成の光源装置
が特開平８−７８４１号公報に開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ランプは、点灯中には
発光管内の電極間にアークが形成されるので高温になり
やすい。しかし、特開平８−７８４１号公報に開示の光
源装置では、ランプが透光板と反射鏡によって区画され
た密閉空間内に配置されているので、ランプの発熱が密
閉空間内を高温にしてしまう。この結果、ランプは過熱
状態に陥りやすい。例えば、密閉空間内に配置されたメ
タルハライドランプは、１０００℃程度までランプの温
度が上昇する可能性がある。ランプは、高温になると、
寿命が短くなり、しかも、変形して破裂しやすくなる。
これにより、光源装置の信頼性の低下につながってしま
う。

【０００５】そこで、本発明の課題は、ランプ破片が外
部に飛散することのないように反射鏡開口部が透光板で
閉鎖された構成の光源装置において、ランプが過熱状態
に陥ることを防止可能な光源装置を提案することにあ
る。また、本発明は、この光源装置を光源として用いた
投写型表示装置を提案することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、少なくとも反射鏡と透光板を含む区画
壁によって区画された区画室にランプが配置された構成
の光源装置において、前記区画室の通気を確保するため
の通気口を区画壁に設けることにより、ランプの熱負荷
を低減するようにしている。また、通気口の形成位置お
よび構造を工夫してランプが破裂しても、ランプの破片
が外部に飛散しないようにしてある。すなわち、本発明
では、ランプと、当該ランプからの発散光を反射して略
平行光として出射する反射鏡と、当該反射鏡の開口部に
位置する透光板とを有し、前記ランプが少なくとも前記
反射鏡と前記透光板を含む区画壁によって区画された区
画室に配置された光源装置において、前記区画壁に前記
区画室と外部との通気を確保するために、少なくとも１
つの通気口を設け、当該通気口が前記ランプが破裂した
時に生じるランプ破片が外部に飛散するのを阻害可能な
構造であることを特徴としている。

【０００７】本発明の光源装置では、通気口を介してラ
ンプが配置された区画室と外部が連通しているので、区
画室内から外部に流出する空気流によって、ランプが冷
却される。これにより、ランプが過熱状態に陥ることを
防止できるので、ランプを長寿命に保つことができ、し
かも、ランプの変形を防ぎ、この変形に起因したランプ
破裂を防止できる。また、本発明では、通気口を設けて
あっても、この通気口はランプが破裂したときに生じる
ランプ破片が外部に飛散しないような構造となってい
る。従って、ランプ破片が外部に飛散することに起因し
て発生する弊害も回避できる。

【０００８】本発明においては、区画壁が反射鏡と透光
板で構成される場合、前記通気口を前記反射鏡の前記開
口部を規定している開口縁の一部を切り欠いた部分に設
けることが好ましい。ランプからの発散光は反射鏡で反
射されて平行光として出射されるので、通気口を発散光
が反射される部分に設けると、発散光が散乱するなどの
弊害が生じる。本発明によれば、発散光の反射に殆ど関
与しない部分に通気口を設けてあるので、上記の弊害を
回避できる。

【０００９】また、反射鏡と透光板との間に距離があ
り、板金等の側壁がその間に設置される場合は、反射
鏡、側壁、透光板によって区画壁が構成される。この際
は、側壁に通気口を設けても良い。

【００１０】前記通気口の構造としては、網目等のふる
い目構造とすることができる。この場合には、反射鏡に
直接網目形状の通気口を形成しても良く、また、予め大
きな開口を形成しておき、その開口に後から網目やメッ
シュ等のふるい目構造を有する部材を装着するようにし
ても良い。

【００１１】ここで、メタルハライドランプは点灯時に
は多量の紫外線を放射しているので、透光板に紫外線遮
断機能を持たせておくことが望ましい。このように構成
することで、光源装置からの紫外線の放出を防止できる
ので、紫外線による投写型表示装置の各部分の劣化を防
ぐことができる。

【００１２】本発明の光源装置は、例えば、光源装置か
ら出射される光束に対して画像情報に対応した変調を施
す変調手段を有する投写型表示装置の前記光源として用
いることができる。この場合は、区画壁に設けられた通
気口の外側に、区画室内にランプを冷却するための冷却
風を供給するファンを設けておくことが望ましい。この
ファンによって供給される冷却風により、ランプの冷却
効率を高めることができる。

【００１３】本発明の光源装置は、特に、光源から出射
される光束を少なくとも２色の色光束に分離する色分離
手段と、当該色分離手段によって分離された各色の光束
に対して画像情報に対応した変調を施す変調手段とを有
するカラー画像表示用の投写型表示装置の前記光源とし
て用いるのに適している。

【００１４】

【発明の実施の形態】

（光源装置）以下に図面を参照して本発明を適用した光
源装置を説明する。図１には本例の光源装置を斜め上方
から見た場合の外観を示してあり、図２には光源装置の
概略断面構成を示してある。また、図３には反射鏡とラ
ンプハウジングの一部を取り出して示してある。

【００１５】これらの図に示すように、光源装置８は、
ランプ８１と、このランプ８１が取り付けられた反射鏡
８２と、この反射鏡８２が取り付けられている樹脂製の
ランプハウジング８３を備えている。

【００１６】本例のランプ８１はメタルハライドランプ
であるが、キセノンランプ等その他のランプを使用する
ことも可能である。ランプ８１の発光管８１０は石英ガ
ラス製であり、その中央に形成されている発光部８１２
は球状に近い楕円形状をしている。この発光部８１２の
両側には電極シール部８１３、８１４が一体形成されて
いる。発光部８１２の内部においては、基端側がシール
部８１３、８１４に封入された電極芯棒８１５、８１６
が管軸上に、一定の間隔をおいて対向配置されている。
また、発光部８１２の内部には、金属ハロゲン化物が封
入されている。金属ハロゲン化物は、例えば、沃化ジス
プロシウム、沃化ネオジムおよび沃化セシウムである。
さらに、発光部８１２には上記の金属ハロゲン化物と共
に、バッファガスとしての水銀および始動用補助ガスと
してのアルゴンも封入されている。

【００１７】発光部８１２の内部に位置する電極芯棒８
１５、８１６の各先端から僅かに後退した位置には、そ
れぞれタングステン線を密に巻くことにより形成した電
極８１７、８１８が配置されている。シール部８１３、
８１４の内部に埋設されている各電極芯棒８１５、８１
６の基端側は、それぞれモリブデン箔２０１、２０２を
介してモリブデンワイヤ２０３、２０４に接続されてい
る。これらのモリブデンワイヤ２０３、２０４の他端側
は、それぞれ口金８３１およびニッケルリード線８３２
に接続されている。

【００１８】なお、ランプ８１の一方の端から伸びてい
るニッケルリード線８３２は、反射鏡８２の裏面側に引
き回されて、外部接続用の端子８５に接続されており、
ランプ８１の反対側に位置する口金８３１の底面側に
も、外部接続用の端子８６が取り付けられている。

【００１９】一方、反射鏡８２は、断面が放物線状の反
射面８２１を備えており、この反射面８２１でランプ８
１からの発散光を反射して、略平行光として前方に出射
できるようになっている。反射面８２１の底部中央に
は、ランプ取付け孔８２２が形成されている。この取付
け孔８２２に上記構成のランプの口金８３１の部分が挿
入され、耐熱性の接着剤によって固定されている。ラン
プ８１は、この口金８３１に管軸が水平となるように反
射鏡８２に取り付けられており、反射面８２１の中心軸
線に一致している。

【００２０】ランプハウジング８３は、光出射方向の前
面が開口となっている。この開口を備えた前面には、反
射鏡８２の反射面８２１で反射されて平行光とされたラ
ンプ８１からの発散光を透過可能、かつ、紫外線を遮光
する機能を備えた特殊ガラス製の透光板８４９が配置さ
れている。このように、本例では、透光板８４９によっ
て反射鏡８２における反射面８２１の前方縁である開口
部８２Ａが封鎖され、この透光板８４９と反射面８２１
によって区画壁８６０が構成され、この区画壁８６０に
よって区画されている区画室８５０内にランプ８１が配
置されている。なお、透光板８４９としては、耐熱性に
優れ、強度の高いパイレックス等の硬質ガラスを用いる
ことができる。耐熱性としては、１５０℃〜２００℃の
温度に耐えられれば良い。また、その厚さは２〜５ｍｍ
程度とすることが好ましい。２ｍｍより薄いと外部から
の衝撃に対して弱くなり、５ｍｍより厚いと熱膨張によ
る破損等の可能性が高くなるためである。

【００２１】本例の区画壁８６０の構成部品の一部であ
る反射鏡８２には、ランプ８１が配置された区画室８５
０と外部との通気口８４０Ｃ、８４０Ｄが両側に形成さ
れ、これらの通気口８４０Ｃ、８４０Ｄを介してランプ
８１が冷却されるようになっている。

【００２２】詳しく説明すると、反射鏡８２において、
その開口部８２Ａを規定している開口縁８２Ｂには略半
円形状の切り欠き８４１〜８４４が上下および両側方の
計４箇所に形成されている。一方、ランプハウジング８
３の上下および左右には、反射鏡８２に設けられた各切
り欠き８４１〜８４４と略同形状の窓８４５〜８４８が
切り欠き８４１〜８４４と重なるように形成されてい
る。各切り欠き８４１〜８４４および各窓８４５〜８４
８が重なり合って区画室８５０と外部をつなぐ開口８４
０Ａ〜８４０Ｄが形成されている。これらの開口８４０
Ａ〜８４０Ｄの内、上下の開口８４０Ａ、８４０Ｂは、
封鎖板８５１、８５２によって塞がれている。これに対
して、残りの左右の開口８４０Ｃ、８４０Ｄにはふるい
目構造を有する部材としての金属メッシュ８５４、８５
５が嵌め込まれ、区画室８５０と外部とを連通する通気
口となっている。すなわち、本例では、透光板８４９に
よって反射鏡８２の開口部８２Ａが塞がれてはいるが、
ランプ８１は、密閉された空間内に配置されているので
はなく、外部から冷却風を供給可能な区画室８５０に配
置されている。なお、本例では、通気口を構成する金属
メッシュ８５４、８５５を嵌め込みにより開口８４０
Ｃ、８４０Ｄに固定しているが、接着、溶着、ネジ締め
等により固定しても良い。また、通気口を構成する材料
としては、金属以外にもある程度の耐熱性（１００〜１
５０℃程度）を備えたＰＥＥＫ、ＰＰＳ等のプラスチッ
ク、フッ素繊維、ナイロン、ポリエステル等が考えられ
る。

【００２３】このように構成した本例の光源装置８にお
いては、例えば、発光管８１０の内部の電極８１７、８
１８の間に図２に矢印Ａで示すようなアークが形成され
るので、ランプ８１は温度が上昇する。しかし、本例の
光源装置８では、前述した特開平８−７８４１号公報に
開示の光源装置とは異なり、ランプ８１が配置された区
画室８５０と外部をつなぐ開口８４０Ｃ、８４０Ｄが設
けられているので、ランプ８１には、外部から区画室８
５０に導入される空気によって冷却作用が働き、ランプ
８１が冷却される。従って、ランプ８１が過熱状態にな
ることによって生じる様々な弊害、特に、短寿命化およ
び発光管の破裂を回避できる。

【００２４】本例の光源装置８において、各開口８４０
Ｃ、８４０Ｄに嵌め込まれた金属メッシュ８５４、８５
５の開口寸法、すなわち、ふるい目の寸法は、ランプ８
１が破裂した時に生じるランプの破片が外部に飛び散る
のを妨げる程度に設定されている。従って、開口８４０
Ｃ、８４０Ｄを設けてあっても、ランプ８１の破片が外
部に飛散するのを確実に防止できる。このため、例え
ば、光源装置８を投写型表示装置の光源として用いた場
合などにおいて、光源装置８を除く投写型表示装置の構
成部品が飛散したガラス破片で損傷してしまうことを防
ぐことができる。なお、ふるい目の寸法は、数ミクロン
〜数ミリとすることが好ましい。この寸法が大きすぎれ
ば、小さなランプ破片が外部に飛び散ってしまい、一
方、この寸法が小さすぎると、風の抵抗が大きくなり通
気口としての機能が阻害されてしまうためである。

【００２５】また、本例の光源装置８では、ランプ８１
からの発散光は反射鏡８２の反射面８２１で反射されて
平行光として前方に向かって出射されるので、通気口が
形成される開口８４０Ｃ、８４０Ｄを発散光が反射され
る部分に設けると発散光が散乱するなどの弊害が生じ
る。本例の光源装置８においては、開口８４０Ｃ、８４
０Ｄは反射鏡８２の開口縁８２Ｂの一部を切り欠くこと
によって形成されている。この反射鏡８２の開口縁８２
Ｂは発散光の反射に殆ど関与しない部分であるため、上
記の弊害を回避できる。なお、本例では、ふるい目構造
をメッシュとしているが、形状はメッシュに限らず、空
気の出入りを阻害せず、ガラス片が飛散しにくい構造で
あれば良い。

【００２６】本例の透光板８４９には紫外線を遮光でき
る特殊ガラスを使用している。メタルハライドランプは
点灯時に多量の紫外線を放射しているが、この透光板８
４９によって紫外線が外部に漏れるのを防止できる。従
って、本例の光源装置８を投写型表示装置の光源として
用いれば、光源装置８を除く投写型表示装置の構成部品
が紫外線によって劣化するのを防止できる。なお、紫外
線を遮光する機能を備えた透光板８４９としては、特殊
ガラスを使用する代わりに、通常のガラス基板に対して
紫外線を遮蔽できる材料の蒸着膜を成膜した構成の透光
板であっても良いのは勿論である。また、紫外線の劣化
がそれほど顕著でない場合には、通常のガラス基板を使
用しても勿論良い。

【００２７】なお、本例の光源装置８では、反射鏡８２
の上下の開口８４０Ａ、８４０Ｂを封鎖してあるが、こ
れらの開口８４０Ａ、８４０Ｂの部分を通気口として用
いても良いのは勿論である。この場合にも、ランプの破
片が外部に飛び散らないように金属メッシュ等のふるい
目構造を各開口８４０Ａ、８４０Ｂに形成すればよい。

【００２８】また、図９〜図１２を参照に後述するよう
に、通気口となる開口８４０Ｃ、８４０Ｄの外側にファ
ンを設けて、このファンによって区画室８５０に冷却風
を供給するようにしてもよい。この場合には、ファンに
よって供給される冷却風により、ランプ８１の冷却効率
を高めることができる。

【００２９】さらに、本例のように、必ずしも反射鏡８
２と透光板８４９によって区画壁８６０を構成する必要
はなく、反射鏡８２と透光板８４９の間に側壁を設け、
これら３体で区画壁８６０を構成することも可能であ
る。図４にはその光源装置の外観を斜視図を用いて示し
てあり、図５にはその光源装置の概略構成を断面図を用
いて示してある。なお、図４および図５において、上記
の光源装置８と共通する機能を有する部分に付いては、
同符号を付して詳細な説明は省略する。

【００３０】図４および図５に示す光源装置８Ａでは、
パラボラ形をした反射鏡８２の円形の開口縁８２Ｂに対
して光出射方向に円筒状に伸びる板金等から形成された
側板部材８７が取り付けられている。側板部材８７の光
出射方向側の開口部８７Ａに透光板８４９が固定されて
いる。すなわち、本例の光源装置８Ａでは、反射鏡８
２、透光板８４９、および側板部材８７の３体によって
区画壁８６０が構成されている。区画壁８６０の構成部
品の一部である側板部材８７には、区画壁８６０によっ
て区画された区画室８５０と外部との通気口となる開口
８４０Ｃ、８４０Ｄが形成され、これらの通気口となる
開口８４０Ｃ、８４０Ｄを介して外部から供給される冷
却風によってランプ８１を冷却することができるように
なっている。このように本例の光源装置８Ａにおいて
も、ランプ８１には、外部から区画室８５０に導入され
る空気によって冷却作用が働くので、ランプ８１が過熱
状態になることによって生じる様々な弊害を回避でき
る。

【００３１】また、本例の光源装置８Ａでは、側板部材
８７に形成された開口８４０Ｃ、８４０Ｄに対してラン
プ８１が破裂した時に生じるランプ破片が外部に飛び散
るのを妨げる程度の開口形状を有する金属メッシュ８５
４、８５５が嵌め込まれている。従って、本例の光源装
置８Ａにおいても、外部との通気を確保する開口８４０
Ｃ、８４０Ｄを設けてあっても、ランプ８１の破片が外
部に飛散するのを確実に防止できる。これにより、光源
装置８Ａを投写型表示装置の光源として用いた場合など
において、光源装置８Ａを除く投写型表示装置の構成部
品が飛散したガラス破片で損傷してしまうことを防ぐこ
とができる。

【００３２】（投写型表示装置）先に説明した光源装置
８を備えた投写型表示装置の例を説明する。この投写型
表示装置は、光源装置８からの白色光束を、赤、緑、青
の３色光束に分離し、これらの各色光束を液晶パネルか
ら構成されるライトバルブを通して映像情報に対応させ
て変調し、変調した後の各色の変調光束を再合成して、
投写レンズを介してスクリーン上に拡大表示する形式の
ものである。

【００３３】図６には本例の投写型表示装置の外観を示
してある。本例の投写型表示装置１は直方体形状をした
外装ケース２を有している。外装ケース２は、基本的に
は、アッパーケース３と、ロアーケース４と、装置前面
を規定しているフロントケース５から構成されている。
フロントケース５の中央からは投写レンズユニット６の
先端側の部分が突出している。

【００３４】図７には投写型表示装置１の外装ケース２
の内部における各構成部分の配置を示してあり、図８に
は図７のＡ−Ａ線における断面を示してある。これらの
図に示すように、外装ケース２の内部において、その後
端側には電源ユニット７が配置されている。これよりも
装置前側に隣接した位置には、本発明を適用した光源装
置８が配置されている。この光源装置８の側方位置に
は、冷却用の吸気ファン１９が配置されている。本例の
投写型表示装置１では、光源装置８のランプ８１が寿命
などによって使用不可となった場合には、光源装置その
ものを着脱して交換する。光源装置８の前側には光学ユ
ニット９が配置されている。光学ユニット９の前側の中
央には、投写レンズユニット６の基端側が位置してい
る。一方、光学ユニット９の側方には、装置前後方向に
向けて入出力インターフェース回路が搭載されたインタ
ーフェース基板１１が配置され、これに平行に、ビデオ
信号処理回路が搭載されたビデオ基板１２が配置されて
いる。さらに、光源装置８、光学ユニット９の上側に
は、装置駆動制御用の制御基板１３が配置されている。
装置前端側の左右の角には、それぞれスピーカ１４Ｒ、
１４Ｌが配置されている。

【００３５】光学ユニット９の上面側の中央には冷却用
の吸気ファン１５Ａが配置され、光学ユニット９の底面
側の中央には冷却用循環流形成用の循環用ファン１５Ｂ
が配置されている。また、光源装置８の裏面側である装
置側面には排気ファン１６が配置されている。そして、
電源ユニット７における基板１１、１２の端に面する位
置には、吸気ファン１５Ａからの冷却用空気流を電源ユ
ニット７内に吸引するための補助冷却ファン１７が配置
されている。

【００３６】さらに、電源ユニット７の直上には、その
装置左側の位置に、フロッピーディスク駆動ユニット
（ＦＤＤ）１８が配置されている。

【００３７】図９および図１０には光源装置８と吸気フ
ァン１９を取り出して斜視図を用いて示してある。ま
た、図１１には光源装置８と吸気ファン１９を取り出し
て平面図を用いて示してある。さらに、図１２には図９
のＢ−Ｂ線における断面を示してある。これらの図に示
すように、投写型表示装置１に組み込まれた光源装置８
には、通気口となる開口８４０Ｄと外側で隣接する位置
に吸気ファン１９が配置されている。従って、この吸気
ファン１９によって、光源装置８の区画室８５０には、
平面的に見て、図１２に矢印Ｄで示すような冷却用の空
気流が形成される。このため、吸気ファン１９を配置し
てない場合に比べて、区画室８５０の空気流通が促進さ
れるので、ランプ８１の冷却効率が向上する。

【００３８】図１３には、光源ユニット９および投写レ
ンズユニット６の部分を取り出して示してある。この図
に示すように、光学ユニット９は、その色合成手段を構
成しているプリズムユニット９１０以外の光学素子が、
上下のライトガイド９０１、９０２の間に上下から挟ま
れて保持された構成となっている。これらの上ライトガ
イド９０１、下ライトガイド９０２は、それぞれアッパ
ーケース３およびロアーケース４の側に固定ねじによっ
て固定されている。また、これらの上下のライトガイド
板９０１、９０２は、プリズムユニット９１０の側に同
じく固定ねじによって固定されている。プリズムユニッ
ト９１０は、ダイキャスト板である厚手のヘッド板９０
３の裏面に固定ねじによって固定されている。このヘッ
ド板９０３の前面には、投写レンズユニット６の基端側
が同じく固定ねじによって固定されている。

【００３９】図１４には、投写型表示装置１に組み込ま
れている光学系の概略構成を示してある。本例の光学系
は、上記の光源装置８の構成要素であるランプ８１と、
均一照明光学素子であるインテグレータレンズ９２１お
よびインテグレータレンズ９２２から構成される均一照
明光学系９２３とを備えている。また、均一照明光学系
９２３から出射される白色光束Ｗを赤、緑、青の各色光
束Ｒ、Ｇ、Ｂに分離する色分離光学系９２４と、各色光
束を変調するライトバルブとしての３枚の液晶ライトバ
ルブ９２５Ｒ、９２５Ｇ、９２５Ｂと、変調された色光
束を再合成する色合成光学系としてのプリズムユニット
９１０と、合成された光束をスクリーン１０の表面に拡
大投写する投写レンズユニット６を備えている。さら
に、色分離光学系９２４によって分離された各色光束の
うち、青色光束Ｂを対応する液晶バルブ９２５Ｂに導く
導光系９２７を備えている。

【００４０】均一照明光学系９２３は、反射ミラー９３
１を備えており、照明光学系からの出射光の中心光軸Ｌ
を装置前方向に向けて直角に折り曲げるようにしてい
る。このミラー９３１を挟み、インテグレータレンズ９
２１、９２２が直交する状態に配置されている。

【００４１】ランプ８１からの出射光は、このインテグ
レータレンズ９２１を介してインテグレータレンズ９２
２を構成している各レンズの入射面上にそれぞれ２次光
源像として投写され、当該インテグレータレンズ９２２
から出射光を用いて被照明対象物が照射されることにな
る。

【００４２】各色分離光学系９２４は、青緑反射ダイク
ロイックミラー９４１と、緑反射ダイクロイックミラー
９４２と、反射ミラー９４３から構成される。白色光束
Ｗは、まず、青緑反射ダイクロイックミラー９４１にお
いて、そこに含まれている青色光束Ｂおよび緑色光束Ｇ
が直角に反射され、緑反射ダイクロイックミラー９４２
の側に向かう。

【００４３】赤色光束Ｒはこのミラー９４１を通過し
て、後方の反射ミラー９４３で直角に反射されて、赤色
光束Ｒの出射部９４４からプリズムユニット９１０の側
に出射される。ミラー９４１において反射された青およ
び緑の光束Ｂ、Ｇは、緑反射ダイクロイックミラー９４
２において、緑色光束Ｇのみが直角に反射されて、緑色
光束Ｇの出射部９４５から色合成光学系の側に出射され
る。このミラー９４２を通過した青色光束Ｂは、青色光
束Ｂの出射部９４６から導光系９２７の側に出射され
る。本例では、均一照明光学素子の白色光束Ｗの出射部
から、色分離光学系９２４における各色光束の出射部９
４４、９４５、９４６までの距離が全て等しくなるよう
に設定されている。

【００４４】色分離光学系９４２の赤色、緑色光束Ｒ、
Ｇの出射部９４４、９４５の出射側には、それぞれ集光
レンズ９５１、９５２が配置されている。したがって、
各出射部から出射した赤色、緑色光束Ｒ、Ｇは、これら
の集光レンズ９５１、９５２に入射して平行化される。

【００４５】このように平行化された赤色、緑色光束
Ｒ、Ｇは液晶ライトバルブ９２５Ｒ、９２５Ｇに入射し
て変調され、各色光に対応した画像情報が付加される。
すなわち、これらのライトバルブは、不図示の駆動手段
によって画像情報に応じてスイッチング制御されて、こ
れにより、ここを通過する各色光の変調が行われる。こ
のような駆動手段は公知の手段をそのまま使用すること
ができる。一方、青色光束Ｂは、導光系９２７を介して
対応する液晶ライトバルブ９２５Ｂに導かれ、ここにお
いて、同様に画像情報に応じて変調が施される。本例の
ライトバルブは、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッ
チング素子として用いることができる。

【００４６】導光系９２７は、青色光束Ｂの出射部９４
６の出射側に配置した集光レンズ９５４と、入射側反射
ミラー９７１と、出射側反射ミラー９７２と、これらの
ミラーの間に配置した中間レンズ９７３と、液晶ライト
バルブ９２５Ｂの手前側に配置した集光レンズ９５３と
から構成される。各色光束の光路長、すなわち、光源ラ
ンプ８０５から各液晶パネルまでの距離は青色光束Ｂが
最も長くなり、したがって、この光束の光量損失が最も
多くなる。しかし、導光系９２７を介在させることによ
り、光量損失を抑制できる。よって、各色光束の光路長
を実質的に等価にすることができる。

【００４７】次に、各液晶パネル９２５Ｒ、Ｇ、Ｂを通
って変調された各色光束は、色合成光学系９１０に入射
され、ここで再合成される。本例では、前述のようにダ
イクロイックプリズムからなるプリズムユニット９１０
を用いて色合成光学系を構成してある。ここで、再合成
されたカラー映像は、投写レンズユニット６を介して所
定の位置にあるスクリーン１０の表面に拡大投写され
る。

【００４８】このように構成した投写型表示装置１にお
いては、その光源として、本発明を適用した光源装置８
を備えている。この光源装置８は、前述したようにラン
プ８１を冷却し、さらに、ランプ８１が破裂してもラン
プ破片が光源装置８の外部に飛び散らないようにしてあ
る。従って、光源装置８を除く投写型表示装置１の構成
部品をランプ破片によって損傷させることがなく、しか
も、光源の寿命が長い投写型表示装置を実現できる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光源装置
およびこの光源装置を備えた投写型表示装置では、ラン
プが配置された区画室と外部との間の通気を確保するた
めの通気口を区画壁に設けることにより、ランプの熱負
荷を低減するようにしている。また、通気口の開口形状
を工夫してランプが破裂しても、ランプの破片が外部に
散らばらないようにしてある。従って、区画室内の空気
流通が確保されるので、ランプを冷却することができ、
ランプを長寿命に保つことができる。また、ランプの変
形を防ぎ、この変形に起因したランプの破裂を防ぐこと
ができる。

【００５０】また、通気口を反射鏡の開口部を規定して
いる開口縁の一部を切り欠くことにより形成すれば、発
散光が散乱するなどの不具合を回避できる。

【００５１】さらに、透光板に紫外線を遮蔽できる機能
を持たせれば、ランプから放出される紫外線を外部に漏
れないようにすることができる。これにより、光源装置
が組み込まれた投写型表示装置等の光学機器の構成部品
の劣化を防ぐことができる。

【００５２】更にまた、区画壁に設けられた通気口の外
側に区画室に冷却風を供給するファンを設けておけば、
ランプを効率良く冷却できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した光源装置の斜視図である。

【図２】図１に示す光源装置の概略断面構成図である。

【図３】図１に示す光源装置の反射鏡とランプハウジン
グの一部を取り出して示す斜視図である。

【図４】反射鏡、透光板、および側板部材によって区画
壁が構成される光源装置の外観を示す斜視図である。

【図５】図４のＣ−Ｃ線における概略断面構成図であ
る。

【図６】図１に示す光源装置を備えた投写型表示装置の
外観を示す斜視図である。

【図７】図６に示す投写型表示装置の内部構成を示す概
略平面構成図である。

【図８】図７のＡ−Ａ線における概略断面構成図であ
る。

【図９】光源装置と吸気ファンを正面寄りの斜め上方か
ら見た時の外観を示す図である。

【図１０】光源装置と吸気ファンを裏面寄りの斜め上方
から見た時の外観を示す図である。

【図１１】光源装置と吸気ファンを示す平面図である。

【図１２】図９のＢ−Ｂ線における概略断面構成図であ
る。

【図１３】光学ユニットと投写レンズユニットの部分を
取り出して示す概略平面構成図である。

【図１４】光学ユニットに組み込まれている光学系を示
す概略構成図である。

【符号の説明】

１投写型表示装置２外装ケース３アッパーケース４ロアーケース５フロントケース６投写レンズユニット７電源ユニット８，８Ａ光源装置９光学ユニット１０スクリーン１１インターフェース基板１２ビデオ基板１３制御基板１４Ｒ，１４Ｌスピーカー１５Ａ吸気ファン１５Ｂ循環用ファン１６排気ファン１７補助冷却ファン１８フロッピーディスクユニット１９冷却用吸気ファン２０１，２０２モリブデン箔２０３，２０４モリブデンワイヤ８１放電ランプ８２反射鏡８２Ａ開口部８２Ｂ開口縁８３ランプハウジング８５端子８６ランプ取付け孔８７側板部材８７Ａ開口部８１０発光管８１２発光部８１３，８１４電極シール部８１５，８１６電極芯棒８１７，８１８電極８３１口金８３２ニッケルリード線８４０Ａ，８４０Ｂ，８４０Ｃ，８４０Ｄ開口８４１，８４２，８４３，８４４切り欠き８４５，８４６，８４７，８４８窓８４９透光板８５０区画室８５１，８５２封鎖板８５４，８５５金属メッシュ８６０区画壁９０１，９０２ライトガイド９０３ヘッド板９１０プリズムユニット９２１，９２２インテグレータレンズ９２３均一照明光学系９２４色分離光学系９２５Ｒ，９２５Ｇ，９２５Ｂ液晶ライトバルブ９２７導光系９３１反射ミラー９４１青緑反射ダイクロイックミラー９４２緑反射ダイクロイックミラー９４３反射ミラー９４４赤色光束Ｒの出射部９４５緑色光束Ｇの出射部９４６青色光束Ｂの出射部９５１，９５２，９５３，９５４集光レンズ９７１入射側反射ミラー９７２出射側反射ミラー９７３中間レンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ランプと、当該ランプからの発散光を反
射して略平行光として出射する反射鏡と、当該反射鏡の
開口部に位置する透光板とを有し、前記ランプが少なく
とも前記反射鏡と前記透光板とを含む区画壁によって区
画された区画室に配置された光源装置において、前記区画壁は、前記区画室と外部との間の通気を確保す
るために、少なくとも１つの通気口を備えており、当該
通気口は、前記ランプが破裂した時に生じるランプ破片
が外部に飛散するのを阻害可能な構造であることを特徴
とする光源装置。
【請求項２】請求項１において、前記通気口は、前記
反射鏡の前記開口部を規定している開口縁の一部を切り
欠いた部分に設けられていることを特徴とする光源装
置。
【請求項３】請求項１または２において、前記通気口
はふるい目構造であることを特徴とする光源装置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかにおいて、前
記透光板は紫外線遮蔽機能を備えていることを特徴とす
る光源装置。
【請求項５】請求項１乃至４のうちの何れかの項に記
載の光源装置と、当該光源装置から出射される光束に対
して画像情報に対応した変調を施す変調手段とを有する
ことを特徴とする投写型表示装置。
【請求項６】請求項５において、前記通気口の外側に
は、前記区画室に冷却風を供給するファンが配置されて
いることを特徴とする投写型表示装置。
【請求項７】請求項１乃至４のうちの何れかの項に記
載の光源装置と、当該光源装置から出射される光束を少
なくとも２色の色光束に分離する色分離手段と、当該色
分離手段によって分離された各色の光束に対して画像情
報に対応した変調を施す変調手段とを有することを特徴
とする投写型表示装置。