TWI230269B - Illuminating device, projector, and method of assembling illuminating device - Google Patents

Description

1230269 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明乃有關具有發光管及反射從該發光管之射出光 線之反射鏡的照明裝置、以及具備該照明裝置之投影機。 【背景技術】 做爲照明裝置，發光管和反射鏡所成照明裝置則被廣 爲使用。如此之照明裝置中，即使由發光管放出而成爲迷 光’可有效利用未供予使用之光線之故，以往如日本實開 平5 - 8 7 8 06號公報（第7頁，第1圖）所記載，於發光管 成膜有反射膜。又，如日本特開平8-31382號公報（第2 頁、第1圖）所記載，挾著發光管與反射鏡對向地，具備 第2之反射膜而進行。 【發明內容】 〔發明之揭示〕 但是，於發光管之前面，成膜反射膜之方法中，由於 電極間之位置對於安裝於發光管外面之反射膜有不均勻之 情形之故，有得到所期望之反射特性，或反射特性關連於 發光管之形狀所期望之反射特性的情形。因此，於發光管 之前面，成膜反射膜之時，由於發光管之狀況，有無法達 到光之有效利用。又，代替反射膜，對向於原本配置之第 1反射鏡，另外具備第2之反射鏡的構成，爲予更提升光 利用率，關連於發光管和第1反射鏡，需更具體特定第2 -4- (2) 1230269 之反射鏡之配置或形態。 本發明乃有鑑於上述課題，提供對於發光管和第1反 射鏡，更具體特定第2反射鏡之配置及形態，可利用通常 成爲迷光之發光管的射出光的大部分所成之照明裝置，以 及利用齪照明裝置之投影機爲目的。更且提供如此照明裝 置之組裝方法爲目的。 本發明之照明裝置乃具有於電極間進行發光之發光部 及位於該發光部之兩側之封閉部的發光管，和於該發光管 之長度方向，配置於較前述發光部後側之第一反射鏡，和 配置於較前述發光部前側之第二反射鏡的照明裝置中，向 前述發光部之後側射出之可利用界限光之前述第一反射鏡 之反射面的開口端部之直徑D 1，較前述第二反射鏡之外 側面之直徑d 1爲大，且前述第二反射鏡之外側面之直徑 dl乃設定成可進入經由前述可利用界限光之前述第一反 射鏡所反射之光之內側的大小，前述第二反射鏡之反射面 則包圍前述發光部之前側之幾近一半，且自前述發光部中 心所射出’使進入該第.二反射鏡之入射光和該第二反射鏡 之法線一致地加以配置爲特徵者。由此，通常可將自成爲 迷光之發光管的光線之大部分，送回至第一反射鏡而可加 以利用，又，自發光部向照明裝置之後側射出之光線中， 對於在於可利用範圍內之光，則於第一反射鏡反射之後， 回避經由第二反射鏡加以遮斷。加上如此，可得以下之效 果。得同樣之光量時，可使第一反射鏡變小。又，可使第 一反射鏡所成聚光點徑變小，可易於持續向光學系射入光 -5- (3) 1230269 線，由此觀點可提升光利用效率。更且，如此構成時’可 將發光管從第一反射鏡成爲突出之狀態之故，將通過照明 裝置之冷卻空氣直接接觸發光管，可提升該淸潔性。 然而，前述可利用界限光乃經由前述發光管之構造成 爲所特定之限界光。於此時，可利用從發光部向照明裝置 之後側射出的光線的大部分。 本發明之其他之照明裝置乃具有於電極間進行發光之 發光部及位於該發光部之兩側之封閉部的發光管，和於該 發光管之長度方向，配置於較前述發光部後側之第一反射 鏡，和配置於較前述發光部前側之第二反射鏡的照明裝置 中，向前述發光部之後側射出之可利用界限光之前述第一 反射鏡之反射面的開口端部之直徑D 1，較前述第二反射 鏡之外側面之直徑d 1爲大，且前述第二反射鏡之外側面 之直徑d 1乃設定成可進入經由前述可利用界限光之前述 第一反射鏡所反射之光之內側的大小，前述第二反射鏡則 自前述發光部中心射出，使進入該第二反射鏡之入射光和 該第二反射鏡之法線一致地加以配置，令前述電極之前端 間距離爲Le、從前述電極前端間之中心F 1至前述第二反 射鏡之反射面的開口端面之前述照明裝置之光軸上的距離 爲Lr、令前述第二反射鏡之外側面之開口端部之直徑爲 d2，令前述第一反射鏡之反射面之開口端部之直徑爲D2 ，令從對前述電極前端中之前述第一反射鏡側之電極前端 ，不被前述第二反射鏡所遮蔽射出之光和將前述照明裝置 之光軸向前述照明裝置之後側延長之直線所挾的角度爲 -6 - (4) 1230269 ed ’令前述第一反射鏡之反射面之開口端和前述第一反射 鏡側之電極前端所結交之線，和將前述照明裝置之光軸向 前述照明裝置之後側延長之直線所挾之角度爲（9 e，令0 d 成爲 0d = 9〇 度 (Le/2 + Lr) / (d2/2) }而近似 時，前述第一反射鏡之反射面之開口端部的直徑D2成爲 Θ e> 0 d地之範圍爲特徵。 將第一反射鏡之反射面之開口端部之直徑，成爲如此 之時，不被第二反射鏡所反射，前方所射出之光線亦可利 用。 又，本發明之其他之照明裝置乃具有於電極間進行發 光之發光部及位於該發光部之兩側之封閉部的發光管，和 於該發光管之長度方向，配置於較前述發光部後側之第一 反射鏡，和配置於較前述發光部前側之第二反射鏡的照明 裝置中，向前述發光部之後側射出之可利用界限光之前述 第一反射鏡之反射面的開口端部之直徑D 1，較前述第二 反射鏡之外側面之直徑d 1爲大，且前述第二反射鏡之外 側面之直徑d 1乃設定成可進入經由前述可利用界限光之 前述第一反射鏡所反射之光之內側的大小，前述第二反射 鏡則自前述發光部中心射出，使進入該第二反射鏡之入射 光和該第二反射鏡之法線一致地加以配置，令前述第二反 射鏡之反射面之開口端部之直徑D2，成爲可反射從前述 電極間所產生之電弧之前述第一反射鏡側之電弧端不被前 述第二反射鏡所遮蔽射出之光之臨界光的大小爲特徵。 藉由將第一反射鏡之反射面之開口端部之直徑變成如 (5) 1230269 此，不被第二反射鏡所反射，可利用向前方射出之光 且可將第一反射鏡之反射面之開口端部之直徑設定爲 値。 又，於前述照明裝置中，前述第二反射鏡乃對於 發光部之外圍，配置成具有間隙者爲佳。由此，從發 心射出，使進入該第二反射鏡之入射光和該第二反射 法線一致時，將前述間隙做爲調整寬度，調整發光部 二反射鏡之相對位置。又，經由此間隙，於第二反射 發光部間，熱不會聚集之故，可抑制發光部之溫度過 昇。 又，於前述照明裝置中，前述第二反射鏡之反射 經由通過紫外線及紅外線之介電質多層膜而成形爲佳 此，因爲僅將可視光向第一反射膜反射，可防止將紫 及紅外線等所成發光部及從第一反射鏡之反射面更且 照明裝置射出之光線加入射之光學零件等之劣化。又 二反射鏡乃有效率反射利用於實際照明之可視光之故 提升照明裝置之照度。 又，於前述照明裝置中，將前述第二反射鏡之反 ，經由具有較前述封閉部之外徑爲大之內徑的管之端 磨或加壓成形加以形成者爲佳。由此，反射面之加工 雜的手序可被減少。 然而，於前述照明裝置中，前述第二反射鏡之外 ，乃成形爲透過從該反射面側入射之光線之形態，或 反射從該反射面側入射之光線的形態，於第二反射鏡 線， 最小 前述 光中 鏡之 和第 鏡和 度上 面乃 。由 外線 從此 ，第 ，可 射面 面硏 之複 側面 擴散 之反 -8- 1230269 (6) 射面不被吸收光線者爲佳。由此，可防止從第二反射鏡之 反射面入射的紅外線等之光線所成第二反射鏡之溫度上昇

更且，於前述照明裝置中，將前述反射鏡由石英、透 光性氧化鋁、水晶、藍寶石、YAG、螢石之任一者所製造 爲佳。此等之材料可得到由於熱傳導性良好之故，可使溫 度分布均勻化，或由於低熱膨漲之故耐熱性佳，而且在於 紅外線及紫外線之透過性優異之第二反射鏡。 又，於前述照明裝置中，於前述發光部之外圍面，施 加防止反射塗佈爲佳。由此，可減低經由第二反射鏡之光 的發光部之反射所成光損失。

又，於前述照明裝置中，前述第二反射鏡於前述發光 部之附近，於前述封閉部之表面，經由黏著劑加以固定爲 佳。由此，僅可能從自發光部射出之第一反射鏡反射的光 線或透過從發光部射出之第二反射鏡之光線等之遮蔽變少 ，可將第二反射鏡固定於發光管。 又，將前述黏著劑包含矽石·氧化鋁混合物或氮化鋁 的無機系黏著劑時，此等之熱傳導率良好之故，可抑制第

又，於前述照明裝置中，前述第二反射鏡於前述封閉 部之外圍，經由對於該外圍面具有間隙之捲線的彈簧，按 壓固定於前述發光管之發光部附近爲佳。由此，發光管經 由熱而膨漲時，經由上述間隙，吸收該熱變形。 然而，將前述彈簧由導電性捲線加以構成，連接於由 -9- 1230269 (7) 與配置該彈簧側相反側之封閉部導出之引線，可做爲將前 述彈簧提升點燈性之絕緣破壞之引線加以利用。 本發明之投影機乃具備對應入射於從照明裝置之光線 的畫像資訊，調變該入射光之光調變裝置之投影機中，做 爲前述照明裝置，具備記載於上述之任一之照明裝置爲特 徵。由此，可得小型之高亮度之投影機。 又，本發明之照明裝置之組裝方法乃具有於電極間進 行發光之發光部及位於該發光部之兩側之封閉部的發光管 ，和於該發光管之長度方向，配置於較前述發光部後側之 第一反射鏡，和配置於較前述發光部前側之第二反射鏡的 照明裝置之組裝方法中，重疊經由前述發光管之電極或電 極間電弧之實像和前述第二反射鏡所反射之前述電極或前 述電極間電弧之反射像地，調整前述第二反射鏡和前述發 光管之相對位置，固定前述發光管和前述第二反射鏡之步 驟，和令固定前述第二反射鏡之前述發光管之電極間中心 和前述第一反射鏡之第一焦點幾近一致，配置前述第一反 射鏡和前述發光管，使前述第一反射鏡之特定位置之亮度 成爲最大，調整前述發光管和前述第一反射鏡之相對位置 ，固定前述發光管和前述第一反射鏡的步驟爲特徵。 又’上述照明裝置之組裝方法中，包含固定前述發光 管和前述第二反射鏡之步驟乃將前述實像和前述反射像， 利用至少從2方向之攝影機所成攝像畫像加以檢出，於各 方向重疊前述實像和前述反射像地，調整前述第二反射鏡 之位置，固定前述發光管和前述第二反射鏡的工程爲佳。 -10- 1230269 (8) 更且，上述照明裝置之組裝方法中，包含前述特定位 釐乃配置搭載前述照明裝置之光學系之照明對象物的位置 ，固定前述發光管和前述第一反射鏡之步驟乃將前述照明 裝置安裝於前述光學系，配置前述照明對象物之位置的明 亮度成爲最大地，調整前述發光管和前述第一反射鏡之相 對位置，固定前述發光管和前述第一反射鏡之工程爲佳。 經由此等，可組裝配設更提升光利用率之第二反射鏡 之照明裝置。 【實施方式】 實施發明之最佳形態 以下，將本發明之實施形態參照圖面加以說明。然而 ，各圖中，同樣符號乃顯示同一物或對應物。 (實施形態1 ) 圖1乃有關本發明之實施形態1之照明裝置1 00之構 成圖、圖2乃圖1之裝置100之作用說明圖。此照明裝置 100乃具備發光管！〇、和照明裝置1〇〇之主反射鏡之第一 反射鏡20a、和照明裝置100之補助反射鏡之第二反射鏡 3 〇a。發光管1 0乃由石英玻璃等所成，於內部封入鎢之電 極1 2、1 2，和水銀、稀有氣體及少量之鹵素的中央之發 光部1 1，和發光部1 1之兩側之封閉部1 3、1 3。各封閉部 1 3中，密封與電極1 2連接之鉬所成金屬范1 4，於各金屬 箔1 4各設置連接於外部之引線1 5、1 5。此等之引線1 5、 -11 - (9) 1230269 1 5之連接端乃與以往之構成相同即可，例如連接於設於 未圖示之照明裝置固定具等之外部的連接端子。 然而，於發光部1 1之外圍面，施以包含鉅氧化膜、 鈴氧化膜、鈦氧化膜等的多層膜之防止反射塗佈時，可減 低通過此之光之反射所成光損失。 第一反射鏡2 0a之反射面5 0乃旋轉曲線形狀，F 1、 F2乃顯示第一反射鏡20a之反射面50之旋轉曲線的第1 焦點和第2焦點，fl、f2乃顯示從第一反射鏡20a之反射 面5 0之旋轉曲線之頂點，到第1焦點F1和第2焦點F2 的距離。然而，第一反射鏡20a之反射面50乃可採用旋 轉橢圓面形狀或旋轉拋物斫形狀等。第一反射鏡20a乃於 包含發光管1 〇之此照明裝置1 00，配置於發光管1 0之後 側之反射元件中，於該後側之端部中心部，具備爲固定發 光管10之貫通孔21。發光管10乃於此第一反射鏡20a 之貫通孔21，使發光管10之軸和第一反射鏡20a之軸成 爲一致，經由水泥等之無機系黏著劑2 2加以固定。發光 管10之軸乃發光管10之艮度方向之中心軸，幾近與電極 12、12方向一致。又，與第一反射鏡20a之軸構成第一 反射鏡2 0 a之反射面5 0的旋轉曲線之旋轉軸，幾近與由 發光管10射出之光束的中心軸一致。然而，發光管10之 發光部1 1中心（電極1 2、12間之中心）乃第一反射鏡 2 0a之反射面50爲旋轉橢圓面形狀時，一致於或位於該 附近之該第一焦點（F1 )，於第一反射鏡20a之反射面 5 0爲旋轉拋物面時，一致於或位於該附近之該焦點（F ) -12- (10) 1230269 。即，發光部1 1之中心於第一反射鏡20a之焦點F1或F 附近，或幾近一致焦點F 1或F之位置。 第二反射鏡30a乃於包含發光管10之此照明裝置 1 0 0中，以配置於發光管1 0之前側的反射元件，該反射 面6 0幾近包圍發光部1 1之前側的一半，且從發光部！】 之中心射出，使進入此第二反射鏡30a之反射面60的入 射光，和該第二反射鏡3 0 a之反射面6 0的法線一致地加 以配置。在此，第二反射鏡3 0a乃經由高頻電源3 1固定 於封閉部1 3。發光部1 1之構造（電極1 2間之位置、發 光部11之各部形狀等）乃經由製造上之參差等，於每發 光管10有所不同之故，第二反射鏡30a之反射面60的形 狀，乃對應於與發光部1 1之關係，各訂定於每發光管1 〇 爲佳。 更且，第二反射鏡30a乃會曝曬於約900〜1 000 °C之 高溫之故，需以低熱膨脹性，或熱傳導性優異之材料所製 造。爲此，第二反射鏡3 0a乃例如利用低熱膨漲材之石英 或低溫熱膨漲玻璃，或高熱傳導材之透光性氧化鋁、藍寶 石、水晶、螢石、YAG等加以製造。做爲透光性氧化鋁 乃例如利用 商 品 「 SUMICORUNDUM 」 （ SUM I CORUNDUM乃住友化學工業之登錄商標）。 第二反射鏡30a之反射面60乃反射利用於照明之可 視光，於照明通過不需之紫外線及紅外線時，可使產生於 第二反射鏡3 0a之發熱變少。爲此，在此，僅反射可視光 ，將通過紫外線及紅外線之介電質多層膜，層積於第二反 -13· 1230269 (11) 射鏡3 0 a之反射面6 0。此介電質多層膜亦需耐熱性，例 如可由鉅化合物和Si02之交互層積、或鈴化合物和Si〇2 之交互層積等加以構成。加上以上之各要素時，做爲具有 低熱膨脹性，或熱傳導性優異，而且易透過紫外線及紅外 線之材料，可列舉石英、透光性氧化鋁、水晶、藍寶石、 YAG ( Y3AI5O12)、螢石等，由此等之任一者，製作第二 反射鏡30a爲佳。 然而，第二反射鏡30a之外側面80乃具備不於該反 射面6 0反射，透過入射之光線（由紅外線、紫外線、反 射面6 0側拽漏之可視光等），或於該反射面6 0不反射， 擴散反射入射之光線的反射膜或形狀地加以形成，使第二 反射鏡3 Oa僅可能不吸收光線。 更且，如圖1所示，經由從發光部1 1向第一反射鏡 2〇a側，即向照明裝置1 〇〇之後側射出之可利用界限光L1 、L2所示之圓錐之第一反射鏡20a之反射面50之直徑 D1，較第二反射鏡30a之外側面80之直徑dl爲大地，且 第二反射鏡30a之外側面80之直徑dl則成進入經由可利 用界限光LI、L2之第一反射鏡20a反射之光線所形成之 圓錐之內側的大小地，設定第二反射鏡30a之外側面80 之直徑d 1。如此之時，從發光部1 1向照明裝置1 〇〇之後 側射出的光線中，對於可利用範圍內之光線’於第一反射 鏡2 0 a反射時，不會經由第二反射鏡3 0 a遮蔽而行進。 然而，可利用界限光L1、L2乃從發光部1 1向此照 明裝置1 〇 〇之後側射出的光線中’稱爲做爲照明光對應於 -14- 1230269 (12) 實際利用之範圍之內側邊界之光’有經由發光管I 〇之構 造所訂定之時，和經由第一反射鏡2〇a之構造所訂定之時 。經由發光管1 〇之構造所訂定之可利用界限光乃從發光 部1 1向第一反射鏡20a側，即向後側射出，不經由封閉 部1 3等之影響遮蔽，做爲有效光射出之光中，經由封閉 部1 3等之影響的光線被遮蔽時之臨限的有效光。又，經 由第一反射鏡20a之構造所定之可利用界限光乃從發光部 1 1向第一反射鏡2 0 a側即向照明裝置1 0 0之後側射出， 經由封閉部1 3等之影響不遮掩成爲有效光射出之光中， 起因於第一反射鏡20a之貫通孔21之存在等所成第一反 射鏡20a，不於反射面50加以反射，做爲照射光不利用 之光的臨界的有效光。然而，將上述可利用界限光成爲經 由發光管1 〇之構造所定之界限光時，根據本實施形態時 ，幾近可利用從發光部1 1向照明裝置1 〇〇之後側射出之 光線。 然而，第二反射鏡3 0a之1外側面8 0之直徑d 1爲大 時，經由第一反射鏡20a反射之後，向前方進行之光之遮 斷爲多，可下降光之利用率。因此，爲避免光之利用率下 降，因使第二反射鏡3 0 a之外側面8 0之直徑d 1儘可能變 小。 又，於發光部1 1之外圍部和第二反射鏡30a之反射 面60間，爲調整光源像和反射像之位置關係，對於發光 部1 1設置第二反射鏡3 0a之位置調整的程度間隔，即設 置0.2mm以上之間隙A即可。由此，使光源像和反射像 -15- (13) 1230269 一致地，可調整發光部1 1和第二反射鏡3 0 a的相對位置 ，且可確保於第二反射鏡3 0a被覆側之發光部11及發光 管1 〇的放熱，可抑制發光管1 〇之過度的溫度上昇。因此 ，可抑制起因於溫度上昇之電極1 2的消耗、包含發光部 11之發光管10的白濁或膨漲。 如以上所述，根據本實施形態之照明裝置1 00時，如 圖2所示’從發光管1 〇之發光部1 ]向後側射出之光L i 、L2、L5、L6乃經由第一反射鏡20a反射，向照明裝置 100之前方。又，從發光部1 1向前側射出之光L3、L4乃 經由第二反射鏡30a之反射面60反射，回到第一反射鏡 2 0a後，經由第一反射鏡20a反射，朝向照明裝置100之 前方。由此，幾近可利用從發光部1 1射出之光線。 更且，本實施形態之照明裝置1 00乃經由使用第二反 射鏡30a，將第一反射鏡20a之反射面50之直徑D4，與 不使用第二反射鏡之照明裝置比較可爲變小。 對此，參照圖3加以說明。圖3 ( a )乃顯示不使用 第二反射鏡之照明裝置l〇〇e，圖3(b)乃顯示使用第二 反射鏡30a之照明裝置100。第一反射鏡20b、20a之反 射面5 1、5 0之旋轉橢圓面之第1距離Π及第2距離f2 乃同爲相等。如圖3 ( b )所示，使用第二反射鏡30a時 ，將從發光部1 1向前側射出之光線，於第二反射鏡3 0a 反射，可向第一反射鏡20a之反射面50入射之故，第一 反射鏡20a之反射面50之開口端部之直徑D4，乃可較不 使用第二反射鏡30a時之第一反射鏡20b之反射面51之 -16- (14) 1230269 開口端部之直徑D3變小（D4<D3 )。但是，Π / Π之倍 率關係乃不變之故，此等之時之聚光點徑乃成爲同一，無 光學系之效率之變化。 又，更且，本實施形態之照明裝置1 〇 〇乃經由使用第 二反射鏡3 0 a，將照明裝置之聚光點徑與不使用第二反射 鏡之照明裝置比較變小。 首先，對於聚光點徑加以說明。發光部1 1之圓弧爲 點的話，聚光點亦成爲點，反射面之開口端部之直徑爲同 一之第一反射鏡中，變化焦點距離時，聚光點徑之大小則 不變化。但是，現實上圓弧爲有限。如圖4 ( b )所示， 將有限之圓弧之直徑成爲LL，將此時之聚光點之直徑成 爲φ，令從第一反射鏡2 0 c之反射面5 2之旋轉曲線之頂 點至第一焦點的距離爲Π ’，令從第一反射鏡20c之反射 面5 2之旋轉曲線之頂點至第二焦點的距離爲f 2 ’時，聚光 點之直徑φ乃經由圓弧之直徑L L和f2 ’ / f 1 ’之積決定。 因此於反射面之開口端部之直徑D 3爲同一之圖4 ( a )之 第一反射鏡20b和圖4(b)之第一反射鏡20c中，第一 反射鏡20b之反射面5 1之焦點Π、f2，和第一反射鏡 2 0c之反射面52之焦點Π ’、f2’的倍率關係乃成（f2 / Π )>(f2’/fl’）之故，圖4(b)之第一反射鏡20c之聚 光點徑則較圖5 ( a )之之聚光點徑爲小。在此，將圖4 ( a )之第一反射鏡20b之焦點距離fl、f2，伴隨接近圖4 (b)之第一反射鏡20c之焦點距離Π’、f2’，不入射至 第一反射鏡2 〇b之反射面5 1的光會變多，照明效率會劣 -17- (15) 1230269 化。但是，具備第二反射鏡30a之圖4(b)之 1 0 0 f乃經由第二反射鏡3 〇 a，防止光之損失，經 徑的變小，連接照明裝置1 00f，易於入射至光 可提升從發光部1 1射出之光的利用效率。 (實施形態2 ) 圖5 ( a )乃有關本發明之實施形態2之 100A之構成圖及作用圖。此照明裝置100A之構 上與圖1之照明裝置1 00相同，與圖1之照明裝 同，乃較照明裝置100之第一反射鏡20a之反象 焦點距離Π，照明裝置100A之第一反射鏡20d 53之焦點距離fl A者爲大（Π<Π A )，較照明 之第一反射鏡20a之反射面50之焦點距離f2， 100A之第一反射鏡20d之反射面53之焦點距離 小（f2>f2A )。圖中，Π A乃表示從第一反射鏡 射面5 3之旋轉曲線之頂點，至第1焦點F1 A f2A乃表示從第一反射鏡20d之反射面53之旋 頂點，至第2焦點F2A的距離。由此，第一反 之反射面5 3之開口端部之直徑D 5雖較圖1之 鏡2 0a之反射面50之開口端部之直徑D4爲大， 100A之第2距離F2A之聚光點徑，乃較照明裝 第2距離F2之聚光點徑爲小。因此，從照明裝 之射出光則連續易於入射至光學系，經由光利用 而貢獻。 照朋裝置 由聚光點 學系，且 照明裝置 成乃基板 置1 00不 f面50之 之反射面 裝置 1 00 照明裝置 f2A者爲 20d之反 的距離， 轉曲線之 射鏡2 0 d 第一反射 照明裝置 置1 00之 i 置 1 00A 率之提升 -18- 1230269 (16) 又，使用亮度更大之發光管等之形狀大之發光管10A 時，伴隨發光管1 0 A的變大，第二反射鏡之形狀亦需變 大。結果，圖5 ( b )之照明裝置1 00乃將從經由發光管 1 〇 A之構造所訂定之可利用界限光L 1、L2之第一反射鏡 20a之反射光，經由第二反射鏡30c遮蔽。可是，照明裝 置100A乃較焦點距離Π，焦點距離Π A爲大之故，經由 發光管1 〇A之構造所訂定之可利用界限光L 1、L2所示圓 錐之第一反射鏡20d之反射面53之直徑D6，則較照明裝 置1〇〇之第一反射鏡20a之反射面50之直徑D7爲大之故 ，將從可利用限界光LI、L2之第一反射鏡20d的反射光 ，不遮掩第二反射鏡3 Ob，可做爲有效光而利用，可提高 從高亮度之大電力之發光管的光利用效率。 更且，從發光部11a產生之熱量爲同樣時，第一反射 鏡20d接受軸射熱之面積乃可經由第一反射鏡20a接受軸 射熱之面積和焦點距離之比率之Π A第1距離fl之2次 方之積所決定，第一反射鏡2 0d接受之單位面積的軸射熱 乃反比於Π A第2距離f2之2次方。因此，本實施形態 之照明裝置1 〇 〇 A乃從每第一反射鏡2 0 d之單位面積所接 受之發光管l〇a之輻射熱較第一反射鏡20a爲少之，可 防止第一反射鏡20d之溫度上昇。 (實施形態3 ) 圖6乃有關本發明之實施形態3之照明裝置i〇〇D之 構成圖。對於與此照明裝置1 〇〇D之圖1同樣的部分，使 -19- 1230269 (17) 用同樣符號，省略說明，將不同點於以下說明。在此，與 上述實施形態1或實施形態2不同，於第二反射鏡30c之 反射面6 2之開口端部之前端無法到達電極1 2、1 2間之中 心位置之狀態時，訂定擔任第一反射鏡20e光線之反射範 圍之範疇。於圖6中，令電極12、12之前端間距離爲Le ，令從電極1 2、1 2之前端間之中心F 1 (第一反射鏡2 0 e 之第一焦點）至第二反射鏡3 Ob之開口端面之光軸上之距 離爲L r，令第二反射鏡3 0 b之外側面之開口端部之直徑 爲d2，令第一反射鏡20e之反射面54之開口端部之直徑 爲D 2，令從照明裝置1 0 0 D射出之光線之中心軸，即令照 明裝置100D之光軸爲A，從一對之電極12、12中之第一 反射鏡2 0 e側之電極1 2前端，不爲第二反射鏡3 0 b所遮 掩射出之先線的臨界光L7’和照明裝置100D之光軸A， 與向照明裝置1 00D之後側延長之直線成爲挾角度0 d。 於圖6中，Θ d乃經由第一反射鏡2 0 e側之電極1 2，從後 側之光軸延長線A向右轉，至臨界光L 7之角度。根據此 ，將角度0 d以下式1加以近似。 0 d = 90 度 + tan i{(Le / 2 + Lr)/(dl / 2)}......式 1。 在此’發光管1 〇乃經由玻璃所形成之故，從實際之 圓弧像射出之光線乃經由發光管1 0之玻璃形狀加以折射 ，有由該結果發光管1 〇外部所視圓弧像乃較實際所視之 圓弧像爲大’看來由實際之圓弧像之位置移動的情形。換 言之，例如從第一反射鏡20e側之電極1 2射出之光，於 透過發光管1〇之玻璃部分時被折射，向非第一反射鏡 -20- (18) 1230269 2 〇 e之反射範圍之部分射出，不成利用做爲照明光。然而 ，將第一反射鏡20e之反射面54之開口端B和第一反射 鏡側之電極之前端，將交結線C和向光軸A之後側延長 之直線所挾之角度成爲Θ e時，令0 e較0 d變大地加以 設定，將從發光部1 1射出的許多光線可做爲有效照明光 加以利用。於圖6中，Θ e乃經由第一反射鏡20e側之電 極1 2，從後側之光軸之延長線a右旋至線C的角度。 更且，從發光部1 1射出之光線乃非僅從電極1 2、1 2 間之光線，實際之圓弧像乃重疊於電極1 2之前端之故， 存在較電極1 2之前端間從外側射出之光線。因此，僅以 0 d，決定第一反射鏡20e之反射面54之開口端部之直徑 D2時，從重疊於第一反射鏡2 0e側之電極1 2部分之圓弧 像射出之光之L8，乃成爲做爲向非第一反射鏡20e之反 射範圍部分射出之照明光不利用之光。在此，將從第一反 射鏡20e側之圓弧端Lo，不以第二反射鏡30b遮蔽射出 之光線的臨界光之L8和第一反射鏡20e之反射面54之延 長面的交點，經由成爲第一反射鏡20e之開口端B，從圓 弧端Lo射出之光L8亦可做爲有效光加以利用。又，更 且設定成爲可反射第一反射鏡20e之開口端，L8時，於 從電極1 2之前端射出之發光管1 0的玻璃部分折射之光， 亦可以第一反射鏡20e反射，經由從發光部1 1射出，可 將更多之光線做爲有效照射光加以利用，且可選擇必要最 小限之第一反射鏡20e之反射面54之開口端部的直徑。 例如，將第一反射鏡20e之反射面54之開口端部之 -21 - (19) 1230269 直徑D2’成爲反射從θά至0d+l度之光線的範圍時，可 利用從發光部1 1射出之光線之幾近全部。 (對於照明裝置之製造） 接著，對於照明裝置100、100A、100D之製造手續 加以說明。以下雖對於具有第一反射鏡2 0 a之照明裝置 1 〇 〇加以說明，照明裝置1 0 0 A、1 0 0 D亦以同樣之手續製 造。首先’於各發光管10，收集關於發光管10及第一反 射鏡2 0 a之構造的資料。於此資料，包含發光部〗1內之 電極間距離、發光管1 〇之各部形狀及尺寸、第一反射鏡 2〇a之形狀及尺寸、第一反射鏡20a之焦點（第一反射鏡 於橢圓形狀時，第I焦點及第2焦點）。接著，將此等之 資料爲基礎，將從各發光管1 0之發光部1 1的光之射出狀 態，利用電腦等加以模擬。接著，將從發光部1 1之光線 之射出狀態模擬爲基礎，進行對應於各發光管1 0之高頻 加熱器3 0的設計。此設計亦可利用電腦模擬等加以利用 ，透過如此模擬，決定達成做爲已說明之第二反射鏡3 0 a 之作用的形狀（外徑、內徑及反射面形狀等）。然後，根 據此設計，製作對於各發光管10之第二反射鏡30a。如 此製作之第二反射鏡30a之反射面60，幾近包圍發光部 1 1之前側之一半，且使從發光部1 1之中心射出進入第二 反射鏡3 0 a之射入光和第二反射鏡3 0之反射面6 0之法線 一致地加以調整，將第二反射鏡30a安裝於發光管10之 封閉部1 3之一方。由此，可製作具有考慮發光部1 1之電 -22- (20) 1230269 極間的實際之圓弧像及光透過發光管1 〇之玻璃部時之折 射的形狀的第二反射鏡3 0 a，更且，實際上，可進行配合 從發光部1 1射出之光線的第二反射鏡3 0a之位置調整。 然而，第二反射鏡30a乃在該構造上，由具有較發光 管1 〇之封閉部1 3外徑大的內徑之中空管材加以製作。於 此時，成膜介電質多層膜之第二反射鏡30a之反射面60 乃可經由肉厚部之硏磨加以形成。製作第二反射鏡3 0 a時 之硏磨乃該反射面60成爲中空之故，具有不需通常球面 硏磨之複離硏磨控制的優點。又，第二反射鏡3 0a乃可經 由上述管材之加壓成形而製作。加壓成形乃極爲單純，大 爲減低製作成本。 又，向第二反射鏡30a之發光管10之安裝乃以如下 之方法加以進行。（1 )以CCD攝影機等觀察電極12、 1 2間，發光部1 1之前側一半和第二反射鏡3 0a之反射面 60對向時，將第二反射鏡30a假固定於發光管10之封閉 部13。接著，（2 )從複數之不同方向以CCD攝影機待 觀察第二反射鏡30a之反射面60，照射於該反射面60之 電極1 2、12間之像，進入原本之電極間（物點）地，調 整第二反射鏡3 0a之位置。（3 )調整終了後，將第二反 射鏡3 0a固定於發光管1 0之封閉部1 3。然而，對應於上 述（2 )之第二反射鏡30a之假固定後之調整，可如以下 進行。即，將極細之雷射光束由複數不同之方向透過電極 12、12間，向第二反射鏡30a之反射面60照射，從第二 反射鏡30a之反射光束光線之位置和其擴散情形一致地， -23- 1230269 (21) 調整第二反射鏡30a之位置，可得與CCD攝影機相 結果。由此，將第二反射鏡3 0a所成反射光正確地送 電極12、12間，更且可回到第一反射鏡20a。 在此，更詳細說明發光管1 0、第一反射鏡2 0 a、 二反射鏡30a之校準方法。 首先，重疊發光管10之電極12、12或電極間電 實像（點燈時之電弧）之實像和第二反射鏡3 0a所成 反射像地，調整第二反射鏡3 0 a之位置，固定發光1 和第二反射鏡3 0 a。此時，如圖‘7所示，將上述實像 述反射像，從至少2方向利用攝影機（CCD攝影機 成攝像畫像加以檢出，於各方向重疊此等之實像和反 ，調整第二反射鏡30a之位置，可固定發光管10和 反射鏡30a。圖7中，顯示（a)使用CCD攝影機， 方向攝影之圖樣圖、（b )重疊電極之實像和反射像 念圖、（c )重疊點燈時之電極間電弧之實像和反射 然而，令調整方向變多時，精度佳地加以定位。 接著，如上所述，於固定第二反射鏡3 0a之發 1〇之電極間中心，幾近一致第一反射鏡20a之第一 ，配置第一反射鏡20a和發光管1 0，所定位置之明 爲最大時，調整對於第一反射鏡20a之發光管10之 ，於適切位置，固定發光管1 0和第一反射鏡2 0 a。 ，如圖8所示，於設計上之聚光點附近，配置受光器 從第一反射鏡20a之射出光，經由受光器測定，使設 之聚光點之明亮度最大地，於X、y、z之3軸方向， 同之 回至 及第 弧之 此等 f 1 0 和上 )所 射像 第二 自2 的槪 像。 光管 焦點 亮度 位置 此時 ，將 計上 調整 -24- (22) 1230269 各發光管1〇和第一反射鏡20a之相對位置，固定發光管 1 〇和第一反射鏡20a。然而’圖8中雖使用受光器，測定 亮度，可測定照度的話，使用其他方法亦可。由此，特定 之位置之照度成爲最大地，可製造具有發光管10和第一 反射鏡20a之相對位置關係的照明光學系3 00。 此外，安裝於搭載照明裝置1 〇〇之光學系，例如如圖 1 1所示之照明光學系3 00，配置照明光學系3 00之照明對 象物之液晶面板410R、410G、410B之位置的明亮度最大 時，於x、y、z之3軸方向，調整各發光管10和第一反 射鏡20a之相對位置，固定發光管10和第一反射鏡20a 亦可。由此，可製造搭載具有包含存在於照明裝置1 〇〇和 照明對象物間之光學系之關係的發光管1 〇和第一反射鏡 2 0a之最佳相對位置關係之照明裝置100的光學系3 00。 然而，上述z軸乃與照明裝置100之光軸平行之方向 ，X軸和y軸乃於z軸之垂直面，交互於直角之2軸。 經由以上之2個之步驟，進行發光管1 〇、第一反射 鏡20a、及第二反射鏡30a之校準，該固定乃例如加上使 用從以往所知之水泥的黏著，當包含可承受前述高溫度之 矽石·氧化物混合物或氮化鋁的無機系黏著劑時，由於熱 傳導率之良好，可抑制第二反射鏡3 0a或發光管1 〇之溫 度之不均勻分布。然而，做爲黏著劑之具體例，列舉商品 「SUMICERAM」（朝日化學工業有限公司）製造、 SUMICERAM乃住友化學工業之註冊商標）。又，爲發光 管1 0和第二反射鏡30a之固定之黏著劑之塗佈乃經由液 -25- (23) 1230269 滴接著（點塗佈）進行。塗佈量多時，增加 。如此，易於管理黏著劑之量。 又，第二反射鏡3 0 a乃配置於儘可能趋 之處之封閉部1 3表面時，僅可能將經由從f 後之第一反射鏡2 0 a所反射之光線，或從發 後透過第二反射鏡3 0 a之光線等之遮蔽變少 之塗佈範圍亦可限制於經由從發光部1 1射 射鏡2 0 a反射之光線，從發光部1 1射出後 鏡3 0a之光線等之遮蔽僅可能少的範圍內。 (實施形態4 ) 圖9乃有關本發明之實施形態4之照明 構成圖。照明裝置100乃僅發光管10和第 之固定方法上不同。由此，於封閉部1 3之 於該外圍部具有間隙之捲線4 0，將第二反射 固定於設於封閉部1 3之突出部1 6。突出部 管1 0另外形成，於發光部1 1之外圍和第二 反射面63間，設於確保0.2mm以上之間隙 後，彈簧40乃經由交給第一反射鏡20f之 圍的2條或此以上之牽引線4 1，按壓於第 及突出部1 6側。如此之時，於發光管1 0可 鏡3 0d。然而，彈簧40則對於封閉部13之 隙而捲線之故，封閉部1 3即使經由熱膨脹 並不會有問題。又，依需要，於第二反射鏡 液滴接著點數 I近發光部11 ^光部1 1射出 光部1 1射出 。又，黏著劑 出後之第一反 透過第二反射 裝置100B之 二反射鏡30d 外圍，利用對 鏡30d ，按壓 16乃與發光 反射鏡3 0 d之 A之位置。然 開口端部之周 二反射鏡30d 固定第二反射 外圍，具有間 ，有間隙之故 30d之固定時 -26- (24) 1230269 ，可倂用黏著劑。 (實施形態5 ) 圖1 0乃有關將圖9之構成一部分變更之本發明之實 施形態5之照明裝置1 0 0 C。在此，將彈簧4 0經由導電性 捲線加以構成，於從將該導電性捲線之一端與配置彈簧 4 0側相反側之封閉部1 3出來之導線1 5，藉由配線4 2電 氣性連接，將彈簧4 0做爲發光管1 0之起動時之絕緣玻破 壞之引線而作用。經由如此，利用配線42，將第二反射 鏡3 Of固定於發光管1 〇的同時，可提升發光管1 〇之點燈 性。 加上以上說明之黏著劑或彈簧，於封閉部1 3、第二 反射鏡3 0 f之任一或兩者，設置融著部，將此等經由使用 雷射或瓦斯燈融著，於封閉部1 3可固定第二反射鏡3 Of 。於雷射使用之時，有雷射照射部分黑化之時，固定處爲 封閉部1 3之故，在此並無問題。然而，先述之發光管i 〇 、第一反射鏡20f、第二反射鏡30f之校準方法乃無關於 第二反射鏡30f之固定手段之不同，可適用照明裝置1〇〇 之製造方法。

根據上述照明裝置100、100A、100B、100C、100D ’可將從發光管1 〇射出之光的大部分不浪費地加以利用 。又’此等之照明裝置乃可貢獻於裝置之小型化、冷卻性 能的提升。 圖1 1乃具備上述任一之照明裝置之投影器之構成圖 -27- (25) 1230269 。於以下，對於搭載照明裝置.1 00之投影器加以說明。此 光學系乃具備發光管1〇、第一反射鏡20a及第二反射鏡 3 0a所成照明裝置1〇〇，和將從照明裝置100之射出光調 整成特定之光的手段的照明光學系3 0 0，和具有分色鏡 382、386、反射鏡386等之色光分離光學系380，和具有 入射側透鏡3 9 2、中繼透鏡3 9 6、反射鏡3 9 4、3 9 8的中繼 光學系390，和對應於各色光之場透鏡400、402、404及 做爲光調變裝置之液晶面板410R、410G、410B、和色光 合成光學系之交叉分色稜鏡420、和投射透鏡600。 接著，說明上述構成之投影器之作用。首先，經由發 光管1 〇之發光部1 1之中心1，從後側之射出光乃經由第 一反射鏡20a反射朝向照明裝置1〇〇之前方。又，經由發 光部1 1之中心，從前述之射出光乃經由第二反射鏡3 0a 反射回到第一反射鏡2 0 a之後，經由第一反射鏡2 0 a反射 ，朝向照明裝置1〇〇之前方。 出自顯示裝置100之光乃進入凹透鏡200，在此光之 進行方向調整成與照明光學系3 0 0之光軸1平行後，入射 至構成積分透鏡之第1透鏡陣列3 20之各小透鏡321。第 1透鏡陣列3 2〇乃分割成將入射光對應於小透鏡3 2 1之數 的複數部分光束。出自第1透鏡陣列3 20之各部分光束乃 於該各小透鏡3 2 1，入射至構成具有各對應之小透鏡3 4 1 的積分透鏡的第2透鏡陣列3 4 0。然後，從第2透鏡陣列 340之射出光乃聚光於偏光變換元件陣列3 60之對應偏光 分離膜（省略圖示）之附近。此時，經由遮光板（圖示省 -28- (26) 1230269 略），偏光變換元件陣列3 60之入射光中，僅對應於偏光 分離膜之部分的光被入射地加以調整。 偏光變換元件陣列3 60中，於此入射之光束變換爲同 樣種類之直線偏光。然後，於偏光變換元件陣列3 6 0，偏 光方向對齊之複數之部分光束乃進入重疊透鏡370，於此 照射液晶面板41 0R、41 0G、41 0B之各部分光束，於對應 面板面上重合地加以調整。 色光分離光學系380乃具備第1及第2分色鏡382、 3 8 6，具有將從照明光學系射出之光，分離成紅、綠、藍 之3色之色光的機能。第1分色鏡3 82乃透過從重疊透鏡 370射出之光中的紅色成分的同時，反射藍色光成分和綠 色光成分。透過第1分色鏡382之紅色光乃以反射鏡384 反射。透過場透鏡400，到達至紅色光用之液晶面板41 0R 。此場透鏡400乃將從重疊透鏡3 70射出之各部分光束， 變換成對於該中心軸（主光線）平行之光束。設於其他液 晶面板410G、410B前之場透鏡402、404亦同樣作用。 更且，以第1分色鏡3 82反射之藍色光和綠色光中， 綠色光乃經由第2分色鏡3 8 6反射，透過場透鏡402，到 達綠色光用之液晶面板410G。另一方面，藍色光乃透過第 2分色鏡3 8 6，通過中繼光學系3 90、即通過入射側透鏡 392、反射鏡394、中繼透鏡396、及反射鏡398，更且通 過場透鏡404，到達藍色光用之液晶面板41 0B。然而，於 藍色光使用中繼光學系3 90，乃藍色光之光路長較其他色 光之光路長爲長，防止光發光等所成光之利用效率之下降 -29- (27) 1230269 。即，將入射至入射側透鏡3 92之部分光束，直接 透鏡404。然而，中繼光學系3 90雖透過3個色光 色光的構成，做爲透過紅色光等之其他色光的構成 3個之液晶面板410R、410G、410B乃將入射 光，根據供給之映像資訊加以調變，形成各色光之 然而，於3個液晶面板41 0R、41 0G、41 0B之光入 、光射出面側，通常設置偏光板。 自上述之各液晶面板410R、410G、410B射出 之調變光乃進入至具有做爲合成此等之調變，形成 像之色光合成光學系之機能之交叉分色稜鏡420。 分色稜鏡420中，反射紅色光之介電質多層膜，和 色光之介電質多層膜，於4個直角棱鏡之界面，形 略X字狀。經由此等之介電質多層膜，合成紅、 之3色之調變光，形成爲投射彩色畫像之合成光。 以交叉分色稜鏡420合成之合成光乃最後進入投 600，由此，於螢幕上做爲彩色畫像投影顯示。 根據上述投影器，經由於使用此之發光管10 反射鏡20a及第二反射鏡30a所成照明裝置100 ( $ 、：100B、100C、100D )之所有說明之作用，共同 影器之小型化和高亮度化。 然而，於上述實施形態中，雖將使用透過型之 板之投影器爲例加以說明，本發明乃可適用使用反 液晶面板之投影器。在此，「透過型」乃意味液晶 之光調變裝置，透過光之型態。「反射型」乃意味 傳至場 中之藍 亦可。 之各色 畫像。 射面側 之3色 彩色畫 於交叉 反射藍 成成爲 綠、藍 然後， 射透鏡 、第一 K 100A 達成投 液晶面 射型之 面板等 此光被 -30- (28) 1230269 反射之型態。又’光調變裝置乃非限於液晶面板，例如使 用微鏡面之裝置亦可。更且，本發明之照明光學系乃可適 用於從觀察之方向進行投射之前投射型投影器，或由與觀 察方向相反側進行投射之背投射型投影器。 【圖式簡單說明】 〔圖1〕有關本發明之實施形態1之照明裝置之構成 圖。 〔圖2〕圖1之照明裝置之作用說明圖。 〔圖3〕第二反射鏡之有無所產生第一反射鏡之反射 面直徑比較說明圖。 〔圖4〕第二反射鏡之有無所產生照明裝置之聚光點 徑之比較說明圖。 〔圖5〕有關本發明之實施形態2之照明裝置之光製 圖及作用圖。 〔圖6〕有關本發明之實施形態3之照明裝置之構成 圖。 〔圖7〕發光管和第二反射鏡之定位方法說明圖。 〔圖8〕發光管和第一反射鏡之定位方法說明圖。 〔圖9〕有關本發明之實施形態4之照明裝置之構成 圖。 〔圖1 〇〕有關本發明之實施形態5之照明裝置之構 成圖。 〔圖1 1〕有關具備上述實施形態之照明裝置之投影 •31 - (29) 1230269 機構成圖。 〔符號說明〕 1 0、1 0A發光管 11 發光部 12 電極 13 封閉部

14 金屬箔 15 引線 20a、 20b、 20c、 20f 第一反射鏡 2 1 貫通孔 22 無機系黏著劑 30a、 30b、 30c、 30d、 30f 第二反射鏡 30 高頻加熱器 3 1 高頻電源

50、 51、 52、 53、 54、 55 反射面 60、 62、 63 反射面 8 0、8 2 夕Η則面 100、100Α、100C、100D、100e、100f 照明裝置 200凹透鏡 3 00照明光學系 3 2 0第1透鏡陣列 3 2 1小透鏡 340第2透鏡陣列 -32- 1230269 (30) 3 4 1 小透鏡

3 6 0偏光變換元件陣列 3 7 0重疊透鏡 380色光分離光學系 3 8 2第1分色鏡 3 8 6第2分色鏡 3 9 2入射側透鏡 3 94反射鏡 3 9 6中繼透鏡 3 9 8反射鏡 3 90中繼光學系 400、 402、 404 場透鏡 4 1 0 R、4 1 0 G、4 1 0 B 液晶面板 420交叉分色棱鏡 6 0 0投射透鏡

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Claims (1)

1230269 拾、申請專利範圍 第92 1 24 1 52號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國93年1 1月I9日修正 1 . 一種照明裝置，屬於具備具有在電極間進行發光 之發光部及位於該發光部之兩側之封閉部的發光管，和於 該發光管之長度方向，配置於較前述發光部後側之第一反 射鏡’和配置於較前述發光部前側之第二反射鏡的照明裝 置，其特徵係 向前述發光部之後側射出之可利用臨界光之前述第一 反射鏡的反射面之直徑D 1較前述第二反射鏡之外側面之直 徑d 1爲大’且前述第二反射鏡之外側面之直徑d丨乃設定成 可進入經由前述可利用臨界光之前述第一反射鏡所反射之 光線的內側之大小， 前述第二反射鏡之反射面幾乎包圍前述發光部之前側 的一半，且從前述發光部中心射出而進入該第二反射鏡之 入射光，和該第二反射鏡之法線爲一致地加以配置者。 2. —種照明裝置，屬於具備具有在電極間進行發光 之發光部及位於該發光部之兩側之封閉部的發光管，和於 該發光管之長度方向，配置於較前述發光部後側之第一反 射鏡，和配置於較前述發光部前側之第二反射鏡的照明裝 置，其特徵係 向前述發光部之後側射出之可利用臨界光之前述第一 反射鏡的反射面之直徑D 1較前述第二反射鏡之外側面之直 1230269 徑d 1爲大，且前述第二反射鏡之外側面之直徑d 1乃設定成 可進入經由前述可利用臨界光之前述第一反射鏡所反射之 光線的內側之大小， 前述第二反射鏡乃從前述發光部中心射出而進入該第 二反射鏡之入射光，和該第二反射鏡之法線爲一致地加以 配置，令前述電極之前端間距離爲Le、令從前述電極前端 間之中心F 1至前述第二反射鏡之反射面之開口端面的前述 照明裝置之光軸上之距離爲Lr、令前述第二反射鏡之外側 面之開口端部之直徑爲d 2、令前述第一反射鏡之反射面之 開口端部之直徑爲D 2、令從前述電極前端中之前述第一反 射鏡側之電極則端’不以則述弟一反射^遮掩而射出之光 線，與將前述照明裝置之光軸向前述照明裝置之後側延長 之直徑所狹之角度爲0d、令前述第一反射鏡之反射面之 開口端部和前述第一反射鏡側之電極前端所連結之線，與 將前述照明裝置之光軸向前述照明裝置之後側延長之直線 所挾之角度爲0 e時，令Θ d以式1近似時， 前述第一反射鏡之反射面之開口端部之直徑D 2，乃在 於成爲0e> 0d之範圍者； 0 d = 90 度 + {(Le / 2 + Lr)/ ( dl / 2) }......式 1。 3. 一種照明裝置，屬於具備具有在電極間進行發光 之發光部及位於該發光部之兩側之封閉部的發光管，和於 該發光管之長度方向，配置於較前述發光部後側之第一反 射鏡，和配置於較前述發光部前側之第二反射鏡的照明裝 置，其特徵係 -2- 1230269 向前述發光部之後側射出之可利用臨界光之前述第一 反射鏡的反射面之開口端部之直徑D 1較前述第二反射鏡之 外側面之直徑d 1爲大，且前述第二反射鏡之外側面之直徑 d 1乃設定成可進入經由前述可利用臨界光之前述第一反射 鏡所反射之光線的內側之大小， 前述第二反射鏡乃從前述發光部中心射出而進入該第 二反射鏡之入射光，和該第二反射鏡之法線爲一致加以配 置前述第二反射鏡之反射面之開口端部之直徑D 2爲可反射 從前述電極間所產生之電弧之前述第一反射鏡側之電弧端 ’不遮掩前述第二反射鏡所射出之光線的臨界光線的大小 〇 4.如申請專利範圍第1項至第3項之任一項之照明裝 置，其中，前述可利用臨界光乃經由前述發光管之構造所 訂定之臨界光。 5 .如申請專利範圍第1項至第3項之任一項之照明裝 置，其中，前述第二反射鏡乃於前述發光部之外圍，具有 間隙而配置者。 6.如申請專利範圍第1項至第3項之任一項之照明裝 置，其中，前述第二反射鏡之反射面乃經由透過紫外線及 紅外線之介電質多層膜而成形者。 7 ·如申請專利範圍第1項至第3項之任一項之照明裝 置，其中，前述第二反射鏡之反射面乃經由具有較前述封 閉部之外徑爲大之內控之管子之端面硏磨或加壓成形而形 成者。 1230269 8 ·如申請專利範圍第1項至第3項之任一項之照明裝 置，其中，前述第二反射鏡之外側面乃成形爲透過從該反 射面側入射之光線的形態。 9 ·如申請專利範圍第1項至第3項之任一項之照明裝 置，其中，前述第二反射鏡之外側面乃成形爲擴散反射從 反射面側入射之光線的形態。 1 〇.如申請專利範圍第1項至第3項之任一項之照明裝 置，其中，前述第二反射鏡乃由石英、透光性氧化鋁、水 晶、藍寶石、YAG、螢石之任一者所成。 i i •如申請專利範圍第1項至第3項之任一項之照明裝 置，其中，於前述發光部之外周面，施以防止反射塗佈者 〇 1 2 ·如申請專利範圍第1項至第3項之任一項之照明裝 置，其中，前述第二反射鏡於前述發光部之附近，於前述 封閉部之表面，經由黏著劑加以固定者。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之照明裝置，其中，前述 黏著劑爲包含矽石·氧化銘混合物或氮化鋁的無機系黏著 劑。 1 4.如申請專利範圍第丨項至第3項之任一項之照明裝 置，其中，前述第二反射鏡於前述封閉部之外周面，經由 對於該外周面具有間隙而繞線之彈簧，按壓固定於前述發 光管之發光部附近° 15.如申請專利範圍第1 4項之照明裝置，其中，將前 述彈簧經由導電性繞線所構成’將該導電性繞線之一端， -4 - 1230269 連接於從與配置前述彈簧側相反側之封閉部引出之導線。 1.6. —種投影機，屬於具備照明裝置，和對應於入射 來自該照明裝置之光線而供予之畫像資訊，調變該入射光 之光調變裝置的投影機，其特徵係做爲前述照明裝置，具 備如申請專利範圍第1項至第丨5項之任一項之照明裝置者 C 1 7 . —種照明裝置之組裝方法，屬於具備具有在電極 間進行發光之發光部及位於該發光部之兩側之封閉部的發 光管’和於該發光管之長度方向，配置於較前述發光部後 側之做爲主反射鏡作用之第一反射鏡，和配置於較前述發 光部前側之做補助反射鏡作用之第二反射鏡的照明裝置之 組裝方法，其特徵係具備 重疊前述發光管之電極或電極間電弧之實像，和經由 前述反射鏡所反射之前述電極或前述電極間電弧之反射像 地’調整前述第二反射鏡和前述發光管之相對位置，固定 前述發光管和前述第二反射鏡之步驟， 和使固定前述第二反射鏡之前述發光管電極間中心， 和前述第一反射鏡之第一焦點幾近一致，配置前述第一反 射鏡和前述發光管，使前述第一反射鏡之特定位置之明亮 度成爲最大地，調整前述發光管和前述第一反射鏡之相對 位置’固定前述發光管和前述第一反射鏡之步驟。 1 8 ·如申請專利範圍第丨7項之照明裝置之組裝方法， 其中，固定前述發光管和前述第一反射鏡之步驟，包含將 則述實像和前述反射像，利用來自至少2方向之攝影機所 -5- 1230269 成攝像畫像加以檢出，於各方向重疊前述實像和前述反射 像地，調整前述第二反射鏡之位置，固定前述發光管和前 述第二反射鏡之工程。 1 9 .如申請專利範圍第1 7項或第1 8項之照明裝置之組 裝方法，其中，前述特定位置乃前述第一反射鏡之設計上 的第二焦點，固定前述發光管和前述第一反射鏡之步驟乃 包含使前述第一反射鏡之設計上之第二焦點附近的明亮度 爲最大地，調整前述發光管和前述第一反射鏡之相對位置 ，固定前述發光管和前述第一反射鏡之工程。 2 0.如申請專利範圍第17項或第18項之照明裝置之組 裝方法，其中，前述特定位置乃配置搭載前述照明裝置之 光學系之照明對象物的位置，固定前述發光管和前述第一 反射鏡之步驟乃包含將前述照明裝置組裝於前述光學系， 使配置前述照明對象物之位置之明亮度爲最大地，調整前 述發光管和前述第一反射鏡之相對位置，固定前述發光管 和前述第一反射鏡之工程。 1230269