JPWO2019035282A1 - 投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

本開示の一実施形態の投射型表示装置は、光源装置と、入力された画像信号に基づいて光源装置からの光を変調することにより、画像光を生成する画像生成光学系と、画像生成光学系で生成された画像光を投射する投射光学系とを備え、光源装置は、光源部と、放熱フィンと、光源部および放熱フィンが設置されたベイパーチャンバと、冷却ファンとを有し、光源部、放熱フィンおよびベイパーチャンバは、冷却ファンから送出される冷却気体の流路上に配置されている。

Description

本開示は、光源部の冷却部材として、例えばベイパーチャンバを用いた投射型表示装置に関する。

近年、様々なプロジェクタが開発されているが、プロジェクタには、セット体積が大きいという共通の課題が存在する。セット体積が大きくなる１つの要因としては、プロジェクタ内にいて冷却デバイスが占める面積が挙げられる。更に、光源として半導体レーザー（laser diode；ＬＤ）等の固体光源を用いたプロジェクタでは、光源としてランプを用いた場合と比較して光源部の体積が大きくなりやすい。

これに対して、例えば、特許文献１では、平板状のヒートパイプ上に熱源となる電子部品と、板材を九十九折りして形成されている放熱フィンと、その放熱フィンの板面方向に送風するファンとが、それぞれ直接取り付けられた冷却器が開示されている。

特開２００２−７６２２３号公報

このように、プロジェクタの小型化が求められている。

小型化を実現することが可能な投射型表示装置を提供することが望ましい。

本開示の一実施形態の投射型表示装置は、光源装置と、入力された画像信号に基づいて光源装置からの光を変調することにより、画像光を生成する画像生成光学系と、画像生成光学系で生成された画像光を投射する投射光学系とを備えたものであり、光源装置は、光源部と、放熱フィンと、光源部および放熱フィンが設置されたベイパーチャンバと、冷却ファンとを有し、光源部、放熱フィンおよびベイパーチャンバは、冷却ファンから送出される冷却気体の流路上に配置されている。

本開示の一実施形態の投射型表示装置では、光源部と、放熱フィンと、ベイパーチャンバと、冷却ファンとを用いて光源装置を構成し、光源部および放熱フィンが設置されたベイパーチャンバを冷却ファンから送出される冷却気体の流路上に配置するようにした。これにより、光源装置を構成する各部材の設計の自由度が向上する。

本開示の一実施形態の投射型表示装置によれば、ベイパーチャンバ上に光源部と、放熱フィンとを設置し、これを、冷却ファンから送出される冷却気体の流路上に配置するようにしたので、設計の自由度が向上し、光源装置を小型化させることが可能となる。よって、投射型表示装置の小型化を実現することが可能となる。

なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれの効果であってもよい。

本開示の一実施の形態に係るプロジェクタの全体構成を表すブロック図である。 図１に示した光源装置の要部の構成を表す斜視図である。 ベイパーチャンバの内部構造を説明する模式図である。 図１に示した光源装置の構成の一例を表す概略図である。 蛍光体ホイールの平面模式図である。 図５Ａに示した蛍光体ホイールの断面模式図である。 図１に示したプロジェクタの全体構成の一例を表す概略図である。 本開示の変形例１に係る光源装置の要部の構成を表すブロック図である。 本開示の変形例２に係る光源装置の要部の構成の一例を表すブロック図である。 本開示の変形例２に係る光源装置の要部の構成の他の例を表すブロック図である。 本開示の変形例３に係る光源装置の要部の構成を表す斜視図である。

以下、本開示における実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明は本開示の一具体例であって、本開示は以下の態様に限定されるものではない。また、本開示は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比等についても、それらに限定されるものではない。なお、説明する順序は、下記の通りである。
１．実施の形態（冷却気体の流路上にベイパーチャンバおよびこれに設置された光源部および放熱フィンを配置した例）
１−１．光源装置の構成
１−２．投射型表示装置の構成
１−３．作用・効果
２．変形例

＜１．実施の形態＞
図１は、本開示の一実施の形態に係る投射型表示装置（プロジェクタ１）の全体構成を表したものである。このプロジェクタ１は壁面等のスクリーン（図示せず）に対して映像（映像光）を投射する投射型の表示装置であり、光源装置１０と、画像生成光学系２０と、投射光学系３０と、電源ユニット４０と、これらを収容する筐体５０とを有する。光源装置１０は、例えば、光源部１１０と、光変換部（蛍光体ホイール１５０）と、光源部１１０を冷却する冷却部（冷却ファン１４０）とを含んで構成されている。本実施の形態では、光源部１１０は、放熱フィン１２０と共にベイパーチャンバ１３０上に設置されており、これらが冷却ファン１４０から送出される冷却気体の流路上に配置された構成を有する。

（１−１．光源装置の構成）
図２は、図１に示した光源装置１０の要部の構成を斜視的に表したものである。本実施の形態の光源装置１０は、例えば、光源部１１０と、冷却ファン１４０と、ベイパーチャンバ１３０と、冷却ファン１４０とを有し、上記のように、光源部１１０および放熱フィン１２０はベイパーチャンバ１３０上に設置され、これらは冷却ファン１４０から送出される冷却気体の流路上に配置されている。

光源部１１０は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）からなる台座部１１１上に複数の半導体レーザ素子１１２が配置されたものである。半導体レーザ素子１１２は、例えば、波長４４５ｎｍまたは４５５ｎｍのレーザ光を発振する。

放熱フィン１２０は、複数のフィン１２１が積層されたものである。複数のフィン１２１は、冷却ファン１４０から送出される冷却気体の送風方向Ｆ（例えば、Ｚ軸方向）に対して略垂直方向（例えばＹ軸方向）に積層された構成を有し、各フィン１２１の間を冷却気体が通過するようになっている。フィン１２１は、熱伝導率が高い材料によって構成されていることが好ましく、例えば、純アルミ系の材料や銅（Ｃｕ）、カーボン（Ｃ）等によって構成されていることが望ましい。本実施の形態では、例えば２つの放熱フィン１２０Ａおよび１２０Ｂが、例えば矩形形状を有するベイパーチャンバ１３０の対向する第１面（面１３０Ｓ１）および第２面（面１３０Ｓ２）にそれぞれ配置された構成を有する。

ベイパーチャンバ１３０は、中空構造を有する板状のヒートシンクである。図３は、ベイパーチャンバ１３０の内部構造を模式的に表したものである。ベイパーチャンバ１３０は、中空な内部に、例えば円柱形状の複数のウィック１３１が並列されており、さらに、例えば水等の揮発しやすい液体が少量封入された構造を有する。ベイパーチャンバ１３０では、熱源（ここでは、光源部１１０）からの熱によって封入された液体が気化し、その蒸気が空間内を移動してヒートシンク面において冷却されて液体に戻る。ベイパーチャンバ１３０は、この気液相変化を利用して熱拡散を促進するものである。ベイパーチャンバ１３０は、光源部１１０の台座部１１１や放熱フィン１２０と同様に、熱伝導率が高い材料によって構成されていることが好ましく、例えば、銅（Ｃｕ）によって構成されていることが望ましい。

冷却ファン１４０は、放熱フィン１２０およびベイパーチャンバ１３０を冷却するためのものである。また、光源部１１０も放熱フィン１２０Ａを通過した冷却気体によって冷却される。冷却ファン１４０は、例えば、図２に示したような一般的な軸流ファンを用いることができる。冷却ファン１４０の大きさは、例えば、ベイパーチャンバ１３０の冷却ファン１４０と向かい合う面と同程度であることが好ましい。これにより、高い冷却効率が得られる。

本実施の形態の光源装置１０では、光源部１１０はベイパーチャンバ１３０の面１３０Ｓ１上に設置されている。ベイパーチャンバ１３０の面１３０Ｓ１には、さらに放熱フィン１２０Ａが配置されており、面１３０Ｓ１と対向する面１３０Ｓ２には、例えば全面に亘って放熱フィン１２０Ｂが配置されている。光源部１１０および放熱フィン１２０Ａは、例えば、冷却ファン１４０から送出される冷却気体の流路の上流側に放熱フィン１２０Ａが、下流側に光源部１１０が配置されることが好ましい。即ち、放熱フィン１２０Ａは、冷却ファン１４０と光源部１１０との間に配置されていることが好ましい。これにより、放熱フィン１２０Ａの放熱効率が向上し、ベイパーチャンバ１３０による光源部１１０の冷却効率が向上する。また、光源部１１０を冷却気体の流路上に配置することで、ベイパーチャンバ１３０による冷却に加えて、冷却ファン１４０から送出される冷却気体によっても直接冷却されるようになる。よって、光源部１１０の温度上昇が抑制される。

また、本実施の形態では、ベイパーチャンバ１３０は、図１に示したように、冷却ファン１４０の中心軸Ｘ上に配置することが好ましい。これにより、ベイパーチャンバ１３０の面１３０Ｓ１および面１３０Ｓ２にそれぞれ配置された放熱フィン１２０Ａ，１２０Ｂをそれぞれ構成する複数のフィン１２１の間を冷却気体が通過するようになる。また、冷却ファン１４０から送出される冷却気体の送風範囲の中心（冷却ファン１４０の中心軸Ｘ上）に配置することが好ましい。これにより、効率的な排熱が可能となる。なお、光源部１１０および放熱フィン１２０Ａ，１２０Ｂは、それぞれ、例えばはんだ接合によってベイパーチャンバ１３０に固定されている。

図４は、光源装置１０の構成の一例を表したものである。光源装置１０は、上述した光源部１１０、放熱フィン１２０、ベイパーチャンバ１３０および冷却ファン１４０の他に、蛍光体ホイール１５０と、反射ミラー１６１，１６２と、拡散板１６３と、蛍光体ホイール１５０において変換された光（蛍光ＦＬ）および蛍光体ホイール１５０を通過した光（励起光ＥＬ）を画像生成光学系２０へ導く複数のレンズ１６４Ａ，１６４Ｂとを有する。

図５Ａは、蛍光体ホイール１５０の平面構成を表したものであり、図５Ｂは、図５Ａに示したＩ−Ｉ線における蛍光体ホイール１５０の断面構成を表したものである。蛍光体ホイール１５０は、例えば円板形状の基体部１５１を有し、この基体部１５１上に蛍光体層１５２が設けられている。基体部１５１には、シャフト１５３を介してモータ１５４が接続されており、このモータ１５４によって、基体部１５１は、基体部１５１の中心Ｏを通る軸Ｊ１５４を中心に矢印Ｃ方向に回転可能となっている。

蛍光体層１５２は、蛍光物質として例えば蛍光体粒子を含み、例えば円環状に形成されている。蛍光体粒子は、外部から照射される励起光ＥＬ１を吸収して蛍光ＦＬを発する粒子状の蛍光体である。蛍光体粒子としては、例えば、青色波長域（例えば、４００ｎｍ〜４７０ｎｍ）の波長を有する青色レーザ光により励起されて黄色の蛍光（赤色波長域から緑色波長域の間の波長域の光）を発する蛍光物質が用いられている。このような蛍光物質として、例えばＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系材料が挙げられる。

本実施の形態では、蛍光体ホイール１５０は、光源部１１０から出射された励起光ＥＬが反射ミラー１６１，１６２によってこの順に反射されたのち、拡散板１６３を通過して蛍光体層１５２に照射されるように配置されている。蛍光体ホイール１５０は、例えば、透過型の光変換素子であり、光源部１１０から照射される励起光ＥＬを蛍光ＦＬに変換して基体部１５１の背面側（画像生成光学系２０）に出射する。なお、光源装置１０内には、励起光ＥＬ１の照射に伴う蛍光体層１２の発熱を冷却する冷却ファン（図示せず）を別途設けることが望ましい。

（１−２．投射型表示装置の構成）
図６は、プロジェクタ１を構成する各光学系の全体構成の一例を表したものである。本実施の形態のプロジェクタ１は、上記のように、光源光学系（光源装置１０）と、画像生成光学系２０と、投射光学系３０とを有する。画像生成光学系２０は、照射された光を元に画像を生成する画像生成素子２３と、画像生成素子２３に光源装置１０から出射された光を照射する照明光学系２１とを有する。投射光学系３０は、画像生成素子２３により生成された画像を投射する。

なお、以下では、透過型の液晶パネル（ＬＣＤ）により光変調を行う透過型３ＬＣＤ方式のプロジェクタを例示して説明する。しかしながら、蛍光体ホイール１５０は、透過型液晶パネルの代わりに、反射型液晶パネルやデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ：Digital Micro-mirror Device）等を用いたプロジェクタにも適用され得る。

照明光学系２１は、図６に示したように、例えば、インテグレータ素子２１４と、偏光変換素子２１５と、集光レンズ２１６とを有する。インテグレータ素子２１４は、二次元に配列された複数のマイクロレンズを有する第１のフライアイレンズ２１２およびその各マイクロレンズに１つずつ対応するように配列された複数のマイクロレンズを有する第２のフライアイレンズ２１３を含んでいる。

光源装置１０からインテグレータ素子２１４に入射する光（平行光）は、第１のフライアイレンズ２１２のマイクロレンズによって複数の光束に分割され、第２のフライアイレンズ２１３における対応するマイクロレンズにそれぞれ結像される。第２のフライアイレンズ２１３のマイクロレンズのそれぞれが、二次光源として機能し、輝度が揃った複数の平行光を、偏光変換素子２１５に入射光として照射する。

インテグレータ素子２１４は、全体として、光源装置１０から偏光変換素子２１５に照射される入射光を、均一な輝度分布に整える機能を有する。

偏光変換素子２１５は、インテグレータ素子２１４等を介して入射する入射光の偏光状態を揃える機能を有する。この偏光変換素子２１５は、例えば、光源装置１０の出射側に配置された集光レンズ２１６等を介して、青色光Ｂ、緑色光Ｇおよび赤色光Ｒを含む出射光を出射する。

照明光学系２１は、さらに、ダイクロイックミラー２１７，２１８、ミラー２１９，２２０，２２１、リレーレンズ２２３，２２４、フィールドレンズ２２２Ｒ，２２２Ｇ，２２２Ｂ、画像生成素子として透過型の液晶パネル（液晶ライトバルブ２３１Ｒ，２３１Ｇ，２３１Ｂ）、ダイクロイックプリズム２３２を含んでいる。

ダイクロイックミラー２１７，２１８は、所定の波長域の色光を選択的に反射し、それ以外の波長域の光を透過させる性質を有する。図６を参照して、例えば、ダイクロイックミラー２１７は、赤色光Ｒ（Ｌｒ）を選択的に反射する。ダイクロイックミラー２１８は、ダイクロイックミラー２１７を透過した緑色光Ｇおよび青色光Ｂうち、緑色光Ｇ（Ｌｇ）を選択的に反射する。残る青色光Ｂ（Ｌｂ）が、ダイクロイックミラー２１８を透過する。これにより、光源装置１０から出射された光（白色光Ｌｗ）が、異なる色の複数の色光に分離される。

分離された赤色光Ｌｒは、ミラー２１９により反射され、フィールドレンズ２２２Ｒを通ることによって平行化された後、赤色光の変調用の液晶ライトバルブ２３１Ｒに入射する。緑色光Ｌｇは、フィールドレンズ２２２Ｇを通ることによって平行化された後、緑色光の変調用の液晶ライトバルブ２３１Ｇに入射する。青色光Ｌｂは、リレーレンズ２２３を通ってミラー２２０により反射され、さらにリレーレンズ２２４を通ってミラー２２１により反射される。ミラー２２１により反射された青色光Ｌｂは、フィールドレンズ２２２Ｂを通ることによって平行化された後、青色光Ｌｂの変調用の液晶ライトバルブ２３１Ｂに入射する。

液晶ライトバルブ２３１Ｒ，２３１Ｇ，２３１Ｂは、画像情報を含んだ画像信号を供給する図示しない信号源（例えば、ＰＣ等）と電気的に接続されている。液晶ライトバルブ２３１Ｒ，２３１Ｇ，２３１Ｂは、供給される各色の画像信号に基づき、入射光を画素毎に変調し、それぞれ赤色画像、緑色画像および青色画像を生成する。変調された各色の光（形成された画像）は、ダイクロイックプリズム２３２に入射して合成される。ダイクロイックプリズム２３２は、３つの方向から入射した各色の光を重ね合わせて合成し、投射光学系３０に向けて出射する。

投射光学系３０は、複数のレンズを有し、画像生成素子２３からの出射光を拡大してスクリーン（図示せず）等へ投射する。

プロジェクタ１は、上述したように、光源装置１０と、画像生成光学系２０と、投射光学系３０と、電源ユニット４０と、筐体５０とを有する。筐体５０内には、光源装置１０、画像生成光学系２０および投射光学系３０が、例えばＵ字上に配置されており、その横に、電源ユニット４０が配置されている。

電源ユニット４０には、例えば、電源基板や、光源部１１０の半導体レーザ素子１１２を駆動するＬＤドライバ等が配置されている。電源ユニット４０は、例えば、筐体５０内の左右どちらかの側面（図１では、側面Ｓ４）に沿って配置されている。

筐体５０は、例えば、略直方体形状を有し、例えば、スクリーンと正対する前面（面Ｓ１）と、前面Ｓ１と対向する背面（面Ｓ２）と、前面Ｓ１と背面Ｓ２との間に対向するように配置された側面Ｓ３，Ｓ４とを有する。

筐体５０には、面Ｓ１に筐体５０の内部を冷却するための空気を吸い込む例えば２つの吸気口５１Ａ，５１Ｂが、面Ｓ２に筐体５０内部の空気を排出する例えば２つの排気口５２Ａ，５２Ｂがそれぞれ設けられている。吸気口５１Ａと排気口５２Ａおよび吸気口５１Ｂと排気口５２Ｂは、例えば、それぞれ対向する位置に設けられている。プロジェクタ１では、吸気口５１Ａと排気口５２Ａとの間に光源装置１０が配置され、吸気口５１Ｂと排気口５２Ｂとの間に電源ユニット４０が配置されている。光源装置１０と排気口５２Ａとの間、電源ユニットと排気口５２Ｂとの間には、例えば、排気ファン（図示せず）がそれぞれ設けられている。これにより、筐体５０内には、前面（面Ｓ１）から背面（面Ｓ２）に向かって直進する２本の空気の流れが形成され、筐体５０内における大きな熱源である光源装置１０および電源ユニット４０によって暖められた空気が効率よく外部へ排出される。

なお、必ずしも吸気口５１Ａ，５１Ｂが面Ｓ１に、排気口５２Ａ，５２Ｂが面Ｓ２に設けられている必要はなく、吸気口５１Ａ，５１Ｂが面Ｓ２に、排気口５２Ａ，５２Ｂが面Ｓ１に設けられていてもよい。

（１−３．作用・効果）
前述したように、プロジェクタには、セット体積が大きいという共通の課題が存在する。セット体積が大きくなる１つの要因としては、プロジェクタ内における冷却デバイスが占める面積が挙げられる。

一般に、冷却デバイスとしてはフィンで構成されたヒートシンクが用いられている。このようなヒートシンクでは、熱源から距離が離れるほど放熱性能が低下する傾向がある。また、フィンを配置する位置も熱源位置からある程度制約されるため、その構造は限られたものとなる。これを改善した冷却デバイスとして、ヒートパイプを組み合わせたヒートシンクがあるが、ヒートパイプの構造制約があるため、熱源からヒートパイプを引き回せる方向には限りがある。

更に、光源として半導体レーザー（ＬＤ）等の固体光源を用いたプロジェクタでは、光源としてランプを用いたプロジェクタと比較して光源部の体積が大きくなる傾向がある。このため、プロジェクタを小型化することは困難であった。

これに対して、本実施の形態のプロジェクタ１では、光源部１１０と、放熱フィン１２０と、ベイパーチャンバ１３０と、冷却ファン１４０とを用いて光源装置１０を用いて構成し、光源部１１０および放熱フィン１２０が設置されたベイパーチャンバ１３０を冷却ファン１４０から送出される冷却気体の流路上に配置するようにした。これにより、光源装置１０を構成する各部材の設計の自由度が向上する。

以上のように、本実施の形態では、光源部１１０および放熱フィン１２０をベイパーチャンバ１３０上に設置し、これを、冷却ファン１４０から送出される冷却気体の流路上に配置するようにした。このように、ベイパーチャンバ１３０を用いることにより、光源装置１０を構成する各部材の設計の自由度が向上し、光源装置１０を小型化することが可能となる。よって、小型化を実現することが可能なプロジェクタ１を提供することが可能となる。

また、本実施の形態では、上記のように、冷却ファン１４０から送出される冷却気体の流路上に光源部１１０、放熱フィン１２０およびベイパーチャンバ１３０を配置するようにした。これにより、冷却ファン１４０から送出された冷却気体は、放熱フィン１２０およびベイパーチャンバ１３０だけでなく、光源部１１０にも当たるようになり、冷却ファン１４０によって光源部１１０、放熱フィン１２０およびベイパーチャンバ１３０の全てを冷却することが可能となる。更に、本実施の形態では、ベイパーチャンバ１３０を用いることで、光源部１１０が設置された面（面１３０Ｓ１）および面１３０Ｓ１とは反対側の面１３０Ｓ１の両方に放熱フィン１２０Ａおよび放熱フィン１２０Ｂをそれぞれ配置することが可能となる。よって、光源装置１０およびこれを備えたプロジェクタ１の放熱性能を向上させることが可能となる。

更にまた、本実施の形態では、冷却ファン１４０と光源部１１０との間に放熱フィン１２０Ａを配置するようにした。これにより、放熱フィン１２０Ａには、例えば筐体５０の吸気口５１Ａから取り込まれた冷たい空気（冷却気体）がまず放熱フィン１２０Ａに当たるようになる。よって、放熱フィン１２０Ａを効率よく冷却することが可能となり、放熱フィン１２０Ａおよびベイパーチャンバ１３０の放熱効率が向上する。即ち、光源装置１０およびこれを備えたプロジェクタ１の放熱性能をさらに向上させることが可能となる。

以上のことから、本実施の形態のプロジェクタ１では、さらに消費電力を低減することが可能となる。また、静音性を向上させることが可能となる。

＜２．変形例＞
次に、上記実施の形態に係る変形例（変形例１〜３）について説明する。以下では、上記実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。

（変形例１）
図７は、本開示の変形例１に係る投射型表示装置（プロジェクタ１）を構成する光源装置（光源装置１０Ａ）の要部の構成を表したものである。上記実施の形態では、ベイパーチャンバ１３０の面１３０Ｓ１に配置された光源部１１０および放熱フィン１２０Ａを、冷却ファン１４０側から、放熱フィン１２０Ａ、光源部１１０の順に配置した例を示したが、これに限らない。例えば、図７に示したように、冷却ファン１４０側から、光源部１１０、放熱フィン１２０Ａの順に配置するようにしてもよい。

（変形例２）
図８は、本開示の変形例２に係る投射型表示装置（プロジェクタ１）を構成する光源装置（光源装置１０Ｂ）の要部の構成を表したものである。上記実施の形態では、ベイパーチャンバ１３０の面１３０Ｓ１および面１３０Ｓ２にそれぞれ放熱フィン１２０Ａおよび放熱フィン１２０Ｂを設けた例を示したが、これに限らない。例えば、図８に示したように、光源部１１０をベイパーチャンバ１３０の面１３０Ｓ１に配置し、ベイパーチャンバ１３０の面１３０Ｓ２にのみ放熱フィン１２０を配置するようにしてもよい。

また、図９に示した光源装置１０Ｃのように、ベイパーチャンバ１３０の面１３０Ｓ１にのみ放熱フィン１２０をもうけ、光源部１１０と並列配置するようにしてもよい。

なお、光源部１１０およびベイパーチャンバ１３０の冷却は、ベイパーチャンバ１３０上に配置された放熱フィン１２０を構成する複数のフィン１２１の間に多くの冷却気体を流した方が効率がよい。このため、例えば、光源装置１０Ｂおよび光源装置１０Ｃでは、ベイパーチャンバ１３０を、冷却ファン１４０の中心軸Ｘからシフトさせ、それぞれの放熱フィン１２０が冷却ファン１４０の中心軸Ｘの近傍に配置されることが好ましい。

（変形例３）
図１０は、本開示の変形例３に係る投射型表示装置（プロジェクタ１）を構成する光源装置（光源装置１０Ｄ）の要部の構成を表したものである。本変形例の光源装置１０Ｄは、例えば、ベイパーチャンバ１３０の面１３０Ｓ２側に設けられた放熱フィン１２０Ｂにヒートパイプ１７０を組み合わせたものである。

このように、本開示の光源装置１０は、冷却部材としてヒートパイプ１７０をさらに用いてもよい。これにより、ベイパーチャンバ１３０が光源部１１０から吸熱した熱を、ヒートパイプ１７０を介して放熱フィン１２０Ｂに効率よく伝えることが可能となる。よって、プロジェクタ１における放熱性能をさらに向上させることが可能となる。

以上、実施の形態および変形例を挙げて本技術を説明したが、本技術は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。上記実施の形態では、各光学系の構成要素を具体的に挙げて説明したが、全ての構成要素を備える必要はなく、また、他の構成要素をさらに備えていてもよい。

例えば、上記実施の形態では、光源装置１０を、光源部１１０と、光源部１１０から射出されるレーザ光（例えば、励起光ＥＬ１）の波長を変換する光変換部（蛍光体ホイール１５０）とを用いて構成した例を示したがこれに限らない。例えば、光源装置１０は、カラー画像表示に必要とされる、赤色光（Ｒ）、青色光（Ｂ）および緑色光（Ｇ）を含んだ白色光を発する発光素子を直接光源として用いるようにしてもよい。このような発光素子としては、例えば半導体レーザ（ＬＤ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）等の固体光源が挙げられる。

また、上記実施の形態等では、矩形形状のベイパーチャンバを用いた例を示したがこれに限らない。例えば、Ｔ字形状やクロス形状のベイパーチャンバを用いてもよい。

更に、例えば、図６に示したプロジェクタ１では、ダイクロイックプリズム２３２に代わり、偏光ビームスプリッター（ＰＢＳ）やＲＧＢ各色の映像信号を合成する色合成プリズム、ＴＩＲ（Total Internal Reflection）プリズム等が用いられてもよい。

更にまた、本技術に係る投射型表示装置として、上記プロジェクタ以外の装置が構成されてもよい。

なお、本技術は以下のような構成を取ることも可能である。
（１）
光源装置と、
入力された画像信号に基づいて前記光源装置からの光を変調することにより、画像光を生成する画像生成光学系と、
前記画像生成光学系で生成された画像光を投射する投射光学系とを備え、
前記光源装置は、
光源部と、
放熱フィンと、
前記光源部および前記放熱フィンが設置されたベイパーチャンバと、
冷却ファンとを有し、
前記光源部、前記放熱フィンおよび前記ベイパーチャンバは、前記冷却ファンから送出される冷却気体の流路上に配置されている
投射型表示装置。
（２）
前記放熱フィンは、前記冷却ファンと前記光源部との間に配置されている、前記（１）に記載の投射型表示装置。
（３）
前記光源部は、前記冷却ファンと前記放熱フィンとの間に配置されている、前記（１）または（２）に記載の投射型表示装置。
（４）
前記放熱フィンは、板状形状を有する複数のフィンが前記冷却ファンから送出される前記冷却気体の送風方向に対して略垂直方向に積層されている、前記（１）乃至（３）のうちのいずれかに記載の投射型表示装置。
（５）
前記ベイパーチャンバは、前記光源部が設置された第１面と、前記第１面に対向する第２面とを有し、
前記放熱フィンは前記第１面に配設されている、前記（１）乃至（４）のうちのいずれかに記載の投射型表示装置。
（６）
前記ベイパーチャンバは、前記光源部が設置された第１面と、前記第１面に対向する第２面とを有し、
前記放熱フィンは前記第２面に配設されている、前記（１）乃至（４）のうちのいずれかに記載の投射型表示装置。
（７）
前記ベイパーチャンバは、前記光源部が設置された第１面と、前記第１面に対向する第２面とを有し、
前記放熱フィンは、前記ベイパーチャンバの前記第１面および前記第２面の両方に配設されている、前記（１）乃至（４）のうちのいずれかに記載の投射型表示装置。
（８）
更に、ヒートパイプを備える、前記（１）乃至（７）のうちのいずれかに記載の投射型表示装置。
（９）
前記光源装置は、さらに、回転軸を中心に回転可能な光変換部を有する、前記（１）乃至（８）のうちのいずれかに記載の投射型表示装置。

本出願は、日本国特許庁において２０１７年８月１４日に出願された日本特許出願番号２０１７−１５６５３４号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願の全ての内容を参照によって本出願に援用する。

当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (9)

1. 光源装置と、
   入力された画像信号に基づいて前記光源装置からの光を変調することにより、画像光を生成する画像生成光学系と、
   前記画像生成光学系で生成された画像光を投射する投射光学系とを備え、
   前記光源装置は、
   光源部と、
   放熱フィンと、
   前記光源部および前記放熱フィンが設置されたベイパーチャンバと、
   冷却ファンとを有し、
   前記光源部、前記放熱フィンおよび前記ベイパーチャンバは、前記冷却ファンから送出される冷却気体の流路上に配置されている
   投射型表示装置。
2. 前記放熱フィンは、前記冷却ファンと前記光源部との間に配置されている、請求項１に記載の投射型表示装置。
3. 前記光源部は、前記冷却ファンと前記放熱フィンとの間に配置されている、請求項１に記載の投射型表示装置。
4. 前記放熱フィンは、板状形状を有する複数のフィンが前記冷却ファンから送出される前記冷却気体の送風方向に対して略垂直方向に積層されている、請求項１に記載の投射型表示装置。
5. 前記ベイパーチャンバは、前記光源部が設置された第１面と、前記第１面に対向する第２面とを有し、
   前記放熱フィンは前記第１面に配設されている、請求項１に記載の投射型表示装置。
6. 前記ベイパーチャンバは、前記光源部が設置された第１面と、前記第１面に対向する第２面とを有し、
   前記放熱フィンは前記第２面に配設されている、請求項１に記載の投射型表示装置。
7. 前記ベイパーチャンバは、前記光源部が設置された第１面と、前記第１面に対向する第２面とを有し、
   前記放熱フィンは、前記ベイパーチャンバの前記第１面および前記第２面の両方に配設されている、請求項１に記載の投射型表示装置。
8. 更に、ヒートパイプを備える、請求項１に記載の投射型表示装置。
9. 前記光源装置は、さらに、回転軸を中心に回転可能な光変換部を有する、請求項１に記載の投射型表示装置。

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