1267608 九、發明說明： 【發明所屬之技術區域】 本發明係關於光源裝置及具備此之投影機。 【先前技術】 使用於投影機等之光源裝置係包含：光源燈泡；和具有 使光線射出之開放面，並反射來自配置於內部之前述光源 燈泡之放射光，而從前述開放面射出之反射鏡；及配置於 前述反射鏡之開放面前側之防爆玻璃（用來抑制光源燈泡 破裂造成機器破損等之玻璃）等之透明板。（參照專利文 獻1 ) 〔專利文獻1〕日本專利特開200 1 -2343 0號公報 然而，於反射鏡之開放面前側配置防爆玻璃等透明板之 光源裝置，係從光源燈泡放射，藉由反射鏡反射並從其開 放面射出之光線之大部分係透過前述透明板射出，但一部 分之光線藉由前述透明板反射，返回前述反射鏡內，聚光 於前述光源燈泡，故光源燈泡除了此發光引起之發熱以 外，藉由前述透明板反射之反回光聚光亦會產生溫度上 升，導致前述光源燈泡爲過熱狀態等之問題。 於本發明中，係提供反射鏡之開放面前側配置透明板， 可防止來自前述反射鏡之射出光中，藉由前述透明板反射 而返回前述反射鏡內之光線，所引起之光源燈泡溫度上 升，並抑制光源燈泡過熱之光源裝置，同時提供具備此光 源裝置之投影機。 【發明內容】 本發明較佳型態之一光源裝置包含以下構造： 1267608 光源燈泡；具有使光線射出之開放面，反射從配置於內 部之前述光源燈泡之放射光，而從前述開放面射出之反射 鏡；及配置於前述反射鏡之開放面前側，對垂直於從前述 反射鏡之射出光之光軸面，設置成傾斜於特定角度之透明 板。 又，本發明較佳型態之另一具備光源裝置之投影機包含 以下構造： 光源裝置，具備：光源燈泡；具有使光線射出之開放面， 反射從配置於內部之前述光源燈泡之放射光，而從前述開 放面射出之反射鏡；及配置於前述反射鏡之開放面前側之 透明板；且將前述透明板，對垂直於從前述反射鏡之射出 光之光軸面，設置成傾斜於特定角度；及控制入射光之射 出而顯示圖像之顯示元件；及將來自前述光源裝置之射出 光入射於前述顯示元件之光學系統；及將來自前述顯示元 件之射出光投影於投影面之投影透鏡。 又，本發明較佳型態之一之光源裝置包含以下構造： 光源燈泡；具有使光線射出之開放面，反射從配置於內 〇 部之前述光源燈泡之放射光，而從前述開放面聚光射出之 .\ 反射鏡；及配置於前述反射鏡之開放面前側，設置成對垂 直於從前述反射鏡之射出光之光軸面傾斜於特定角度，將 從前述反射鏡之射出光未聚光於前述光源燈泡而反射出之 透明板。 於本發明之光源裝置或具備光源裝置之投影機中，從光 源燈泡放射，藉由反射鏡反射，而從其開放面射出之光線 中，藉由透明板反射之光設成未聚光於光源燈泡，可防止 1267608 藉由透明板反射並返回前述反射鏡內之光線引起光源燈泡 溫度升高，而抑制光源燈泡過熱。 【實施方式】 第1圖〜第6圖係表示本發明之一實施例，第1圖及第2 圖爲表示投影機之不使用狀態及使用狀態之外觀斜視圖， 第3圖爲表示前述投影機之橫向平面圖，第4圖爲沿著第 3圖之IV-IV線之剖面圖。 此投影機於平面形狀爲矩形狀之投影機殻體1內，配 置：光源裝置1 7 ;及具有複數之畫素於行方向及列方向排 列成矩陣狀之顯示區域，且控制射入前述複數畫素之光線 射出而顯示圖像之顯示元件28;及使來自前述光源裝置17 之射出光射入於前述顯示元件28之光源側光源系統29;及 將來自前述顯示元件28之射出光投影於未圖示之螢幕等 之投影面之投影透鏡45。 前述投影機殼體1係由構成其兩側面及後面與底面之殼 體1 a ;及上面面板1 b ;及前面面板1 c所形成，於其後面， 設置個人電腦用之USB端子及彩色圖像信號與聲音信號之 輸入端子；及影像信號輸入端子；及電源連接器（皆未圖 示），於上面設有：電源鍵2、顯示前述光源裝置17點燈 之燈源指示器3及顯示前述光源裝置1 7過熱之過熱指示器 4、自動畫質調整鍵5及手動畫質調整鍵6、以將前述電源 連接器連接於商用電源之等待狀態與開啓前述電源鍵2時 變化顯示色之電源/等待指示器7、打開開關蓋子8進行操 作之各種調整鍵（未圖示）、揚聲器用播音部9並於前面 設有接受未圖不之遙控窃^ ‘外線信號之遙控器接收部10。 1267608 可開關 透鏡蓋 透明板 其後側 域之中 一個前 時（投 之向上 影機殻 係於設 定在往 從殼體 面板lc 下解除 15之構 扣鎖鈕 本身重 ，將前 解除按 此支撐 又，於前述投影機殼體1前面一側部，設有具備 之投影透鏡蓋1 2之投影口 11。另外，於前述投影 1 2中央部形成開口，並於其開口設有例如紅色之半 13° 再者，於前述投影機殼體1之底面，設有配置於 區域兩側部之左右一對之後腳構件1 4 a;及於前側區 央部附近，相較於殼體前緣部偏離在後方所配置之 腳構件14b。 此後腳構件1 4a及前腳構件1 4b係於使用投影機 影時），支撐前述投影機殼體1，呈現提高其前側 傾斜之狀態者，一對後腳構件1 4a係固定於螺合投 體1底部之未圖示之螺絲腳柱下端，前腳構件1 4b 於前述投影機殻體1內之未圖示之扣鎖腳機構，固 上下方向可保持滑動之腳柱1 5下端，並設成可調整 底面之突起高度。 另外，前述扣鎖腳機構係藉由按下設於前述前面 之解除扣鎖鈕1 6，解除前述腳柱1 5之扣鎖，解除按 扣鎖鈕1 6時藉由彈簧力量自動鎖上前述扣鎖腳柱 造；投影機殼體1，於使用投影機時按下前述解除 1 6，可將前述扣鎖腳柱1 5與前腳構件1 4同時藉由 量升降自如，以此狀態中提高投影機殻體1之前側 述投影透鏡45產生之投影方向與投影面對合之後， 下前述解除扣鎖鈕 1 6並鎖上前述扣鎖腳柱1 5，藉 爲前述向上傾斜之狀態。 其次，針對光源裝置1 7加以說明。此光源裝置1 7如第 1267608 3圖及第4圖所示，具備：光源燈泡1 8 ;具有使光 之開放面’並反射來自配置於內部之前述光源燈泡 射光’而從前述開放面射出之反射鏡2 1 ;及配置於 射鏡之開放面前側之透明板2 2。 前述光源燈泡1 8係於中間部具有球狀膨脹部之 管19內’使鉬等所形成之一對棒狀電極20a、20b 端’於前述膨脹部內接近且對向，並將各後端部從 璃球管1 9兩端露出於玻璃球管1 9外而設置，於前 球管19內密封藉由產生於前述電極20a、20b頭端 弧而發光之物質之高壓水銀燈泡等短弧燈泡。 又，前述反射鏡21係其軸線上之反射鏡內之點 開放面前方之點各自具有焦點之橢圓面反射鏡，其 於具有將中空之橢圓球體對其長軸垂直切斷之形狀 玻璃製反射鏡本體之內面整體，設置紫外線透過性 21a ° 而且，前述光源燈泡1 8係從將其一端側配置於 射鏡2 1內，另一端側設於前述反射鏡2 1之縱深內 之開口部，突出於反射鏡2 1之後側，同時使前述玻 1 9之軸線與反射鏡21之軸線一致，並將前述一 20a、20b之頭端間之發光點設成與前述反射鏡21之 內側之焦點一致而設置。 又，前述透明板22係具有紫外線濾光片功能， 施例中，係採用於一面設有紫外線反射膜23，於另 有低反射膜24之防爆玻璃。以下，此透明板22稱 玻璃。 線射出 18之放 前述反 玻璃球 之各頭 前述玻 述玻璃 間之電 與前述 構造係 之耐熱 反射膜 前述反 面中心 璃球管 對電極 反射鏡 於此實 一面設 爲防爆 1267608 再者，此光源裝置1 7係具備由配置於前述反射鏡2 i 放面前側之金屬筒或耐熱性樹脂筒所形成之筒狀防爆 25 ° 此防爆蓋2 5係開放兩端，且從一端側周朝向另一端 大徑之附錐度之圓筒體內周面整體上，施行有非反射 理，其一端，即大徑側端之開放緣對防爆蓋25之軸線形 垂直，另一端，即小徑側端之開放緣對垂直於前述軸線 面，形成於一方向傾斜於特定角度之傾斜面。 再者，此防爆蓋25係將其一端（大徑側）之周緣部 藉由固定小螺絲等手段而與前述反射鏡2 1開放面之周 部連接所設置，並於此防爆蓋25之另一端（小徑側）之 周，前述防爆玻璃22係嵌合成對垂直於來自前述反射鏡 之射出光之光軸，亦即反射鏡2 1的軸線之面，於一方向 斜於特定角度。 於本實施例中，將前述防爆玻璃22，對垂直來自前述 射鏡21之射出光之光軸（反射鏡21之軸線）0,面，以 前述反射鏡2 1之開放面射出，藉由前述防爆玻璃22反身 返回前述反射鏡21內之光線爲未聚光於前述光源燈泡 上之傾斜角，加以配置。 又，於前述防爆蓋25，於往前述反射鏡2 1之接續端 之周面之一側部與另一側部，設置用來將前述反射鏡2 1 部空間及光源燈泡1 8之通風孔26、27冷卻空氣。 另一方面，前述顯示元件28 (參照第3圖）係不具備 彩色濾光片般著色入射光之手段之顯示元件，於本實施 中係採用一般簡稱爲DMD之微鏡片顯示元件 開 蓋 處 成 之 緣 內 21 傾 反 從 卜 18 側 內 如 例 -10- 1267608 (Digital Micromirror Device)。以下將此顯示元 稱爲微鏡片顯示元件。 前述微鏡片顯市兀件28其構造並未圖示，係由將 個畫素各自藉由以CMOS爲基底之鏡片驅動元件，傾 一傾斜方向與另一傾斜方向之微鏡片所形成，此等微 由縱橫向寬度爲10# m〜20// m之極薄金屬片（例如隹呂 所形成。 此微鏡片顯示元件28係將對其正面方向從傾斜於 向之入射方向以特定角度範圍之入射角入射之光線， 前述複數微鏡片之傾斜方向切換，反射於前述正面方 傾斜方向而顯示圖像，將入射於傾動於一方傾斜方向 鏡片之光線，藉由此微鏡片反射於正面方向，將入射 動於另一方傾斜方向之微鏡片之光線，藉由此微鏡片 於傾斜方向，並藉由反射於正面方面所產生之明亮顯 與反射於傾斜方向所產生之灰暗顯示，顯示圖像。 另外，前述明亮顯示之明亮度，可藉由控制將前述 片傾斜於前述一方傾斜方向（使入射光反射於正面方 傾斜方向）之時間，任意使之變化，因此，於前述微 顯示元件28可顯示明亮中帶有灰階之圖像。 前述微鏡片顯示元件28係於前述投影機殻1內之 區域之一側部，使其正面方向對向於設於前述投影機 前面之一側部之投影口 1 1所加以配置。 又，將來自前述光源裝置17之射出光入射於前述 片顯示元件28之光源側光學系統29，如第3圖及第4 示，係由將來自前述光源裝置17之射出光依序著色试 ί牛2 8 一個 動於 鏡係 片） 一方 藉由 向與 之微 於傾 反射 示， 微鏡 向之 鏡片 後部 殻1 微鏡 圖所 紅、 -11- 1267608 綠、藍3色之色輪30 ;及將來自前述光源裝置17之射 之強度均勻分散之導光柱33，和將藉由前述色輪30毫 並藉由前述導光柱33均勻強度分布之光線，朝向前述 片顯示元件28前面投射之前後2個光源側透鏡34、 鏡片3 7所構成。 前述色輪3 0係由在周方向排列設置扇狀之紅、綠， 色之彩色濾光片3 1 R、3 1 G、3 1 B之迴轉板所構成，將 心固定於配置在來自前述光源裝置1 7射出光之光路 方之色輪迴轉馬達32之迴轉軸，並將輪周方向一部分 來自前述光源裝置1 7之射出光之光路徑所配置。 此色輪30藉由前述馬達32以高速迴轉驅動，使菌 色之彩色濾光片31R、31G、31B依序橫切過來自前述 裝置1 7之射出光之光路徑。 又，前述導光柱33具有與前述微鏡片顯示元件28 數畫素配列成矩陣狀之顯示區域外形相似之剖面形狀 由內周面整體設有反射膜（未圖示）之角筒狀體所形 並形成使光線入射於其中一端之入射面；及於另一端 從前述入射面入射之光之射出面。 此導光柱3 3係藉由柱內周面之反射膜’反射從前 射面入射之光，同時引導再從前述射出面射出均勻強 布之光，此導光柱3 3係於前述色輪3 0之射出側’使 入射面經由前述色輪3 0對向於前述光源裝置1 7，同時 述光源裝置1 7之反射鏡2 1開放面射出，爲了使屈折 傾斜配置於前述反射鏡前側之前述防爆玻璃22之光顏 前述入射面入射，而使對透過前述防爆玻璃22之光線 出光 『色， 微鏡 35及 ‘藍3 其中 徑側 介於 Ϊ述3 光源 之複 ，且 成， 形成 述入 度分 前述 從前 透過 良，從 之光 -12- 1267608 軸，即來自前述反射鏡21之開放面之射出光之光軸（反射 鏡2 1之軸線）〇！，於一方向（在防爆玻璃2 2之屈折方向） 平行移位之光軸〇2，與柱中心軸一致而加以配置。 又，前述光源側透鏡34、35於配置於前述導光柱33射 出側之透鏡支撐筒3 6內，使透鏡中心與前述導光柱3 3之 中心軸延長線，即來自前述光源裝置1 7之射出光（透過防 爆玻璃22而射出之光）之光軸〇2 —致而加以配置。 而且，於本實施例中，於前述透鏡支撐筒3 6之入射側， 形成切除對應前述色輪迴轉馬達3 2配置部之側部有切口 之筒狀導光柱支撐部，並於此導光柱支撐部內安裝前述導 光柱3 3。 另外，前述導光柱33係由具有與前述微鏡片顯示元件 28之顯示區域相似之剖面形狀之透明角棒狀體所形成，將 從一端之入射面入射之光，於柱外周面與外面空氣之空氣 層之界面完全反射，同時引導並從另一端之射出面射出均 勻強度分散之光線亦可，此際，前述透鏡支撐筒3 6之導光 柱支撐部之內直徑增大，使前述角棒狀體所形成之導光柱 於前述導光柱支撐部內，於與其內周面間保留空間而加以 配置亦可。 支撐前述光源裝置1 7之反射鏡2 1、前述光源側光學系 統29之色輪迴轉馬達32、前述導光柱33及光源側透鏡34、 35之透鏡支撐筒36，係於開放兩端之光源側外殻38內以 特定位置關係加以固定。 而且，光源側外殻3 8如第3圖及第4圖所示，從前述 投影機殻體1內前後方向之中央部在後側區域，前述投影 -13- 1267608 機殻體1兩側面中，於與前述微鏡片顯示元件28之配置側 相反側之側面，朝向前述光源裝置1 7之配置側，使前述透 鏡支撐筒36之射出端對向於微鏡片顯示元件28之正面方 向區域，同時將來自前述光源裝置17之射出光光軸〇2,對 前述微鏡片顯示元件28之正面方向，配置成大致爲垂直交 叉。 又，前述光源側光學系統29之鏡片37係由平面鏡所形 成，此鏡片37於一側面、後面及前面具有開口 40、41、42 ’ 並於前述一側面之開口 40內插入前述透鏡支撐筒36之射 出端之同時，使後面之開口 4 1對向於前述微鏡片顯示元件 28而設置於前述投影機殻體1內之鏡片外殼39內，挾持前 述微鏡片顯示元件28之正面方向區域並使之與前述透鏡 支撐筒36射出端對向之同時，對來自前述光源裝置17之 射出光之光軸〇2，傾斜於特定角度，使從前述光源裝置1 7 射出，透過前述色輪30、導光柱33及光源側透鏡34、35 之光線，朝向前述微鏡片顯示元件28反射，並將其反射光 於前述微鏡片顯示元件28，對其正面方向從傾斜於一方之 方向投射而加以配置。 另一方面，於前述微鏡片顯示元件28前面，配置保護 此微鏡片顯示元件28之罩玻璃43，於其前面側，將設於前 述鏡片外殼3 9後面開□，從前述光源裝置1 7射出，藉由 前述光源側光學系統29，於微鏡片顯示元件28，從對其正 面方向傾斜於一方方向之方向投射之光線，修正成對前述 微鏡片顯示元件28之正面方向沿著傾斜於特定角度之方 向之平行光，並使之入射於前述微鏡片顯示元件2 8，使從 1267608 前述微鏡片顯示元件28射出之圖像光聚光’入射於投影 鏡45之中繼透鏡44。 此中繼透鏡44具有將來自前述光源側光學系統29之 射光中，於中繼透鏡面表面反射之光’射出於前述投影 鏡45所產生之投影方向以外方向之特性。 前述中繼透鏡44，係由一面形成凸面，另一面形成凹 之凹凸透鏡所形成，將其凸面對向於前述微鏡片顯示元 28，凹面對向於前述光源側光學系統29及投影透鏡45 同時，將透鏡中心和前述微鏡片顯示元件28之顯示區域 中，與來自前述光源側光學系統29之投射光入射方向相 側之周緣部中心附近對向配置。 再者，對向於此中繼透鏡44之光源側光學系統29及 影透鏡45之凹面，形成於具有將來自前述前述光源側光 系統29之投射光中，於前述凹面表面反射之光線，射出 投影透鏡4 5所產生投影方向以外方向之曲率面；對向於 鏡片顯示元件28之凸面係基於前述凹面之曲率，使來自 述光源側光學系統29之投射光藉由前述凹面與凸面，對 鏡片顯示元件28之正面方向，於特定角度傾斜方向屈抚 使之入射於前述微鏡片顯示元件28，並形成於具有將從 述微鏡片顯示元件2 8射出於其正面方向之光線，藉由前 凸面與凹面屈折於聚光方向並使之入射於前述投影透鏡 之曲率之面。 另外，此中繼透鏡44之有效區域，係對應於圓形透 中前述微鏡片顯示元件28之顯示區域之部分，由於其他 分爲非有效區域，故於本實施例中，採用從圓形透鏡切 透 投 透 面 件 之 緣 反 投 學 於 微 前 微 ) 前 述 45 鏡 部 除 -15- 1267608 前述非有效區域之形狀之中繼透鏡44。 又，前述投影透鏡45係具備入射側固定鏡筒 合於此固定鏡筒46並藉由迴轉操作於軸方向進 射出側可動鏡筒47，並於此等鏡筒46、47內設置 複數個透鏡元件而構成之透鏡群48、49之可變焦 此投影透鏡45將其固定鏡筒46.之基端插入前述 39之前面開口 42內，並將此固定鏡筒46之入射 述中繼透鏡44對向於前述微鏡片顯示元件28,將 鏡筒47之射出端可移動地嵌裝於設於投影機殻體 一側部之投影口 1 1，配置於前述投影機殼體1內 另外，於前述投影機殼體1之投影透鏡配置側 設有用來使前述投影透鏡45之可動鏡筒47藉由 並於軸方向移動，進行調整前述投影透鏡45焦 50 ° 又，於前述投影機殼體1內，設於投影機殼體 未圖示之USB端子、彩色圖像信號及聲音信號 子、影像信號輸入端子所連接之顯示/聲音系統 5 1，於投影機殻體1內之後面部與前述光源側外養 立設狀態加以配置，於此電路基板52上，連接前 顯示元件28 ;及於前述投影機殼體1內上面部， 聲器用播音部9所配置之揚聲器（未圖示）。 再者，於前述投影機殼體1內之前述光源側夕彳 側空間，水平配置設於投影機殼體1後面之未圖 接器所連接之電源系統電路基板25，於此電路基 前述光源裝置1 7之光源燈泡1 8，藉由各自連接於 46，和扣 退移動之 各自搭配 :點透鏡， 鏡片外殼 端隔著前 前述可動 1之前面 〇 之側面， 手動迴轉 點之開口 1後面之 之輸入端 電路基板 S 3 8間以 述微鏡片 對向於揚 卜殻3 8前 示電源連 板52上， 其一對電 -16 - 1267608 極20a、20b之露出部分之導線53a、導線53b連接之同時， 前述色輪迴轉馬達3 2經由未圖示之導線相連接。 另外，前述光源燈泡18之一對電極20a、20b中，連接 於反射鏡21內側之電極20a之露出部分之導線53a，係通 過設於前述反射鏡2 1之導線插通孔拉出反射鏡2 1外，進 一步從光源側外殼3 8之端部拉出並連接於前述電源系統 電路基板5 2。 又，於前述投影機殼體1內，於其上面部與光源側外殻 38及鏡片外殻39之間，水平配置投影機控制電路基板54， 於此投影機控制電路基板54上，連接前述顯示/聲音系統 電路基板5 1及電源系統電路基板52 ;及設於投影機殻體1 上面之燈源指示器3及過熱指示器4 ;及自動畫質調整鍵5 及手動畫質調整鍵6 ;及電源/等待指示器7 ;及打開開關 蓋子8進行操作之各種調整鍵；及於投影機殼體1內設成 對向於其前面遙控器接收部1 〇之未圖示之接收元件，和在 前述光源側外殻3 8內配置成位於反射鏡2 1附近之未圖示 之光源溫度量測感應器。 再者，於前述投影機殻體1之底面、配置前述投影透鏡 45側之側面及後面，各自設有用來將投影機殼體1內冷卻 空氣之複數長孔狀吸氣孔55、56、57。 另外，前述光源側外殼38與電源系統電路基板52，係 於與投影機殻體1之底面部之間確保通風空間而加以配 置，殼體底面之複數吸氣孔55係設於前述光源側外殼38 及電源系統電路基板52下側。 又，前述投影透鏡45係於與投影機殻體1之側面部之 -17- 1267608 間確保通風空間而加以配置，殻體側面之複數吸氣孔56係 相較於前述殻體側面之投影透鏡焦點調整用開口 50，更涵 蓋後側部分之大至全部區域所設置。 再者，前述顯示/聲音系統電路基板51係於與投影機 殼體1之上面部之間確保通風空間而加以配置，殻體後面 之複數吸氣孔57係設於對應前述微鏡片顯示元件28之配 置部部分。 前述殼體底面之複數吸氣孔5 5中，設於前述電源系統 電路基板5 2下側之吸氣孔（未圖示）與殻體側面之吸氣孔 5 6爲自然吸氣孔，設於前述殼體底面之光源側外殼3 8下側 部分之吸氣孔55 ;及設於對應殼體後面之微鏡片顯示元件 28之配置部部分之吸氣孔57爲強制吸氣孔，於前述投影機 殼體1內配置吸氣風扇58、59，使之各自對向於前述強制 吸氣孔5 5、5 7。 又，於配置前述投影機殼體1之光源裝置1 7側之側面’ 涵蓋其略整體，設置複數之長孔狀排氣孔6 1。 另外，配置前述投影機殻體1之光源裝置1 7側之側面’ 係藉由嵌入面板60所構成，於此嵌入面板60之大致全區 域設有前述複數排氣孔6 1。 此等排氣孔61皆爲強制排氣孔，於前述投影機殻體1 內對應於前述排氣孔5 9之形成區域，即前述嵌入面板60 之大致全區域，並配置複數台例如3台之大風力排氣風扇 61、 62、 63〇 再者，前述吸氣風扇59、60及排氣風扇61、62、63係 連接於前述電源系統電路基板5 2。 -18- 1267608 又，前述複數之排氣孔61孔緣各有爲了能提高排氣效 率之同時，並降低前述大風力排氣風扇61、62、63產生之 強制排氣流之風聲，而形成對排氣流方向垂直或無靠近此 之角度之面的形狀，換言之使排氣流不易產生旋渦之形狀。 於本實施例中，藉由將相鄰之排氣孔間部分之剖面形狀 設爲大致菱形形狀，而將複數排氣孔6 1孔緣設爲從其邊緣 寬度（嵌入面板60之板厚）之中央部，朝向殼體內面及外 面於孔寬度增大方向傾斜之形狀。 此投影機從光源裝置1 7射出光線，並將光源側光學系 統29之色輪30以高速迴轉驅動，藉此將從前述光源裝置 1 7射出並射入前述光源側光學系統29之光，以前述色輪 30依序著色成紅、綠、藍3色，進一步藉由前述導光柱33 均勻強度分散，藉由前述光源側透鏡34、35及鏡片37朝 向微鏡片顯示元件28投射之同時，使之同步於前述紅、 綠、藍光投射週期，於前述微鏡片顯示元件28依序寫入 紅、綠、藍之單位色圖像資料，藉此依序顯示紅、綠、藍 之單位色圖像於前述微鏡出顯示元件28，並且將從前述微 鏡片顯示元件2 8依序射出之紅、綠、藍之單位色圖像資料 光，藉由投影透鏡45擴大而投影於投影面’於前述投影面 顯示可見紅、綠、藍3色之單位色圖像重疊之全彩圖像。 另外，此投影機如第2圖所示打開投影透鏡蓋1 2 ’使之 露出投影透鏡45之射出端，並開啓電源鍵2來使用，若開 啓前述電源鍵2，將點亮前述光源裝置1 7之光源燈泡1 8 ’ 迴轉驅動前述色輪30，並且紅、綠、藍光依序投射於微鏡 片顯示元件28，從前述微鏡片顯示元件28依序射出之紅、 -19 - 1267608 綠、藍光藉由投影透鏡45投影之同時，驅動前述吸氣 59、60及排氣風扇61、62、63，投影機殼體1內開始 空氣。 又，使前述投影透鏡4 5所產生之投影方向配合投 之投影機殼體1之姿勢調整，係以藉由投影透鏡45使 紅、綠、藍光投影之狀態，藉由調整前腳構件1 4之突 度來加以進行。 另外，若不輸入來自電腦之圖像信號或影像信號時 前述微鏡片顯示元件28之顯示區域整體依序射出紅、 藍光，其光係藉由投影透鏡45投影。因此，此時投影 投影區域係涵蓋整體且爲白色。 再者，若輸入前述圖像信號或影像信號時，於前述 片顯示元件2 8依序寫入紅、綠、藍之單位色圖像資料 前述投影面依序投影紅、綠、藍3色之單位色圖像而 全彩圖像。 又，圖像投影結束後，停止輸入前述圖像信號或影 號，使電源鍵2斷開，如第1圖所示關閉前述投影透 1 2即可，若使電源鍵2斷開，將點亮前述光源裝置1 7 源燈泡1 8，並停止迴轉驅動前述色輪30，同時’之後 時間後，或光源溫度爲一定溫度以下時，停止驅動吸 扇59、60及排氣風扇61、62、63。 另外，若停止輸入前述圖像信號或影像信號，結束 投影時，由於投影面之投影區域整體如上述所示爲白 故有時不斷開前述使電源鍵2而關閉投影透鏡蓋12 際，繼續光源燈泡丨8之點亮，和色輪3 0、吸氣風扇 風扇 冷卻 影面 前述 出高 ，從 綠、 面之 微鏡 ，於 顯示 像信 鏡蓋 之光 一定 氣風 圖像 色， ，此 59、 -20- 1267608 60及排氣風扇61、62、63之驅動而浪費電力。 然而，於此投影機中，於前述投影透鏡蓋1 2之中央部 份形成開口，並於其開口設有半透明板1 3 ’故不斷開電源 鍵2而關閉投影透鏡蓋12之際，前述半透明板1 3受到來 自投影透鏡45之射出光而發亮。因此可提醒使用別忘記關 掉電源。 於此投影機中，前述光源裝置1 7係將來自光源燈泡18 之發光點之放射光，藉由反射鏡2 1反射於聚光方向並從其 開放面射出，使其光透過配置於前述反射鏡2 1之開放面前 側之防爆玻璃22而射出。 前述光源裝置1 7雖於反射鏡2 1之開放面之前側配置防 爆玻璃22,但將前述防爆玻璃22對垂直於來自前述反射鏡 2 1之射出光之光軸0!之面傾斜特定角度而設置，故從光源 燈泡1 8放射，藉由前述反射鏡2 1反射並從其開放面射出 之光中，不將藉由前述防爆玻璃22反射之光聚光於前述光 源燈泡1 8，防止藉由前述防爆玻璃22反射返回前述反射鏡 2 1內之光引起光源燈泡1 8溫度上升，並抑制前述光源燈泡 18過熱。 亦即，第5圖及第6圖爲表示從前述光源裝置17之反 射鏡2 1射出並於防爆玻璃22反射之光之方向，第7圖及 第8圖爲表示使防爆玻璃22對來自反射鏡2 1之射出光之 光軸⑴垂直配置之傳統光源裝置中，從前述反射鏡21射 出，並於防爆玻璃22反射之光之方向，第5圖與第7圖爲 表示於前述防爆玻璃22之入射面反射之光之方向，而第6 圖與第8圖爲表示於前述防爆玻璃22之射出面反射之光之 -21- 1267608 方向。 另外，將防爆玻璃22對垂直於來自反射鏡2 1之射 之光軸0!之面傾斜配置之前述光源裝置1 7中，係如 圖及第6圖所示，透過前述防爆玻璃22之射出光光軸 對來自前述反射鏡2 1開放面之射出光光軸（反射鏡 軸線）0!，於一方向（防爆玻璃22之屈折方向）平行卷 但將防爆玻璃22對來自反射鏡21之射出光之光軸Ch 配置之傳統光源裝置中，如第7圖及第8圖所示，透 述防爆玻璃22之射出光之光軸係與來自前述反射鏡 放面之射出光之光軸Ch相同。 前述光源裝置17如於第5圖及第6圖以實線表示 前述光源燈泡1 8之發光點之放射光所示，藉由前述反 21反射，使其光透過配置於前述反射鏡21之開放面之 之防爆玻璃22而射出，但此光中之一部分之光於前述 玻璃22之入射面（設於防爆玻璃22之反射鏡2 1側之 紫外線反射膜23之外面或前述紫外線反射膜23與P方 璃2 2之界面）反射，並如第5圖中以虛線所示返回前 射鏡21內。且，透過前述防爆玻璃22之光中一部分 於前述防爆玻璃22之射出面（設於防爆玻璃22之射出 面之低反射膜24外面或前述低反射膜24和防爆玻璃 界面）反射，並如第6圖中以虛線所示返回前述反射彳 內。 又，前述光源裝置17係高壓水銀燈泡等之電弧燈 將光源燈泡1 8設成玻璃球管1 9內一對棒狀電極20a 爲各頭端接近並對向，各後端部露出於前述玻璃球1 出光 1第5 !〇2， 21之 Η立， 垂直 過前 21開 來自 射鏡 前側 防爆 面之 爆玻 述反 之光 側之 22之 鏡21 泡， 、20b f 19 -22- 1267608 外，且於前述玻璃球管19內封入藉由前述電極20a、20b 之頭端間產生之電弧來發光之物質，將前述反射鏡2 1設成 於其軸線上之反射鏡內之點與開放面前方之點各自具有焦 點之橢圓面反射鏡，由於將前述光源燈泡1 8設置成其一端 側位於前述反射鏡21內，另一端側突出於前述反射鏡21 之後側，同時使前述一對電極20a、20b之頭端間之發光點 與前述反射鏡2 1之反射鏡內側之焦點一致，故於前述防爆 玻璃22之入射面反射之光係聚光於前述反射鏡2 1內之一 點，於前述防爆玻璃22之射出面反射之光則聚光於前述反 射鏡2 1內之另外一點。 其與將防爆玻璃22對來自反射鏡2 1之射出光之光軸⑴ 垂直配置之光源裝置亦同。 然而，將防爆玻璃22對來自反射鏡2 1之射出光之光軸 〇^垂直配置之傳統光源裝置，由於藉由前述防爆玻璃22 反射並返回反射鏡2 1內之光，如第7圖及第8圖中以虛線 所示聚光於光源燈泡1 8，故前述光源燈泡1 8除了其發光所 產生之發熱以外，亦因前述防爆玻璃22反射之返回光之聚 光而溫度上升，前述光源燈泡處於過熱狀態。 又，前述光源燈泡1 8係水銀燈管等之電弧燈泡，玻璃 球管19內一對棒狀電極20a、20b設成各頭端接近並對向， 各後端部露出於前述玻璃球管1 9外，由於前述返回光係聚 光於前述光源燈泡1 8之反射鏡內側之電極20a上，故前述 反射光之聚光產生之光源燈泡1 8升溫相當大，且，如第8 圖所示前述返回光聚光於前述光源燈泡1 8之反射鏡內側 之電極20a之露出部時，將導致溶解此電極20a之露出部， -23- 1267608 或與反射鏡21內之空氣反應引起之熱氧化。 對此’前述實施例之光源裝置1 7係將防爆玻璃 垂直於來自反射鏡21之射出光之光軸〇1之面，以 述防爆玻璃22反射並返回反射鏡21內之光不聚光 燈泡1 8之傾斜角加以配置，故藉由前述防爆玻璃 並返回反射鏡2 1內之光不聚光於光源燈泡1 8。 然而’此光源裝置1 7將前述反射鏡2 1設爲橢圓 射鏡’並使前述光源燈泡18設成其一對電極20a、 頭端間之發光點與前述反射鏡2 1之反射鏡內側 致’故於前述防爆玻璃22之入射面反射之返回光與 防爆玻璃22之射出面反射之返回光，各自聚光於前 鏡21內光源燈泡丨8不存在之部分。因此，藉由前 玻璃2 2反射之光可更確實不聚光於光源燈泡1 8。 另外，於前述防爆玻璃22之射出面反射之返回 過此聚光點並藉由前述反射鏡2 1再次反射，但其反 第5圖及第6圖所示般分散，故此再反射並不聚光 燈泡1 8，亦不使前述光源燈泡1 8溫度上升。 因此，若藉由此光源裝置1 7，將可涵蓋光源燈泡 制藉由前述防爆玻璃22反射之返回光引起之光源: 過熱，不僅消除前述光源燈泡1 8之反射鏡內側之調 之露出部之溶解或熱氧化，亦可降低光源燈泡1 8整 上升。 另外，前述防爆玻璃22係藉由此防爆玻璃22反 回反射鏡21內之光，以不聚光於前述光源燈泡1 8 反射鏡內側之電極2 0 a之露出部之傾斜角，加以配f 22，對 藉由前 於光源 22反射 面之反 20b之 焦點一 於前述 述反射 述防爆 光雖通 射光如 於光源 全面抑 燈泡18 I 極 20a 體溫度 射並返 中至少 S亦可， -24- 1267608 如此一來，將可防止返回前述反射鏡2 1內之光線所引起 前述光源燈泡1 8之反射鏡內側之電極20a之露出部過熱 並可消除此電極20a之露出部之溶解或熱氧化。 又，前述光源裝置17係於前述反射鏡21之開放面前 配置前述防爆玻璃22，故前述光源燈泡1 8萬一破裂時可 止配置於光源裝置1 7射出側之色輪30等零件損壞。 然而，此光源裝置17係於前述反射鏡21之開放面 側，將兩端開放之筒狀防爆蓋25設計成其一端之周緣部 連接於前述反射鏡21開放面之周緣部分，於此防爆蓋 另一端之內周嵌合前述防爆玻璃22之構造，故可防止前 光源燈泡1 8萬一破裂時配置於光源裝置1 7射出側周圍 光源側外殼3 8等零件損壞。 又，前述光源裝置17由於將前述反射鏡21，設成於 射鏡本體之內面全部設置紫外線透過性反射膜2 1 a之 造，故可使來自前述光源燈泡1 8之光線中之紫外線成分 過前述反射鏡2 1並射出於其外周，對於來自前述光源燈 1 8之光，可將紫外線量較少之光從前述反射鏡2 1之開放 射出。 再者，此光源裝置1 7由於前述防爆玻璃22之一面設 紫外線反射膜23，而使此防爆玻璃22具有紫外線濾光片 能，故可藉由前述防爆玻璃22之紫外線反射膜23，將從 述反射鏡2 1之開放面射出之光線中之紫外線成分反射， 能射出紫外線量較少之光，因此，可降低光源側光學系 29之色輪30之彩色濾光片31R、31G、31B之紫外線引 之劣化，或微鏡片顯示元件28之微鏡片光引起之發熱 之 側 防 刖 分 25 述 之 反 構 透 泡 面 置 功 -XJL. 刖 更 統 起 情 -25- 1267608 況，並可消除紫外線對於使來自前述光源裝置1 7之射 射入之前述色輪30或微鏡片顯示元件28等零件之影 又，前述光源裝置17由於於前述防爆玻璃22另一 有低反射膜2 4，故可減少從前述反射鏡2 1開放面射出 線之前述防爆玻璃22引起之反射，並可將來自前述反 2 1之射出光，去除紫外線成分，有效地透過前述防爆 22而射出。 另外，於第3圖及第4圖中，前述防爆玻璃22雖 紫外線反射膜23之形成面朝向反射鏡2 1側，低反射 之形成面朝向射出側而裝設，但此防爆玻璃22亦可與 反，設成將低反射膜24之形成面朝向反射鏡2 1，紫外 射膜23之朝向射出側。 來自前述光源裝置1 7之射出光係藉由光源側光學 29之色輪30，依序著色紅、綠、藍3色而射入導光柱 來自前述光源裝置1 7之射出光，即從前述反射鏡 放面射出，屈折透過傾斜配置之防爆玻璃22之光線， 上述所示，其光軸〇2爲對來自前述反射鏡2 1之開放 射出光光軸0 ^，於一方向平行移位之光線，但於本投 中，由於將前述導光柱3 3，使其柱中心軸與光軸0 2配 一致，該光軸〇2係從前述光源裝置17透過前述防爆 2 2而射出之光線，從反射鏡開放面射出，並透過配置 述反射鏡前側之透明板之光線的光軸，故可使來自前 源裝置17之射出光，於前述導光柱33從其入射面入 於前述導光柱33從其入射面入射之光，係藉由此 柱3 3均勻強度分布並從其射出面射出，藉由前述光源 出光 響。 面設 之光 射鏡 玻璃 係將 膜24 圖相 線反 系統 33 ° 21開 係如 面之 影機 成 玻璃 於前 述光 射。 導光 側透 -26- 1267608 鏡34、35及鏡片37，於微鏡片顯示元件28，對其 向從傾斜於一方之方向面對加以投射，藉由中繼透I 正成沿著面對前述微鏡片顯示元件28之正面方向， 特定角度方向之平行光，並射入前述微鏡片顯示元 前述微鏡片顯示元件28，係同步於前述紅、綠、 投射週期，依序寫入紅、綠、藍之單位色圖像資料 序顯示紅、綠、藍之單位色圖像。 而且，從前述微鏡片顯示元件28依序射出之紅 藍之單位色圖像光，係藉由前述中繼透鏡44而聚光 於投影透鏡45，並藉由此投影透鏡45擴大而投影 面。 另外，於此投影機中，由於前述中繼透鏡44係 向於微鏡片顯示元件28之面形成凸面，對向於前述 光學系統29及投影透鏡45之面形成凹面之凹凸透 可將來自前述光源側光學系統29之投射光修正爲 前述微鏡片顯示元件28之正面方向以特定角度傾 向之平行光，使之入射於前述微鏡片顯示元件28， 微鏡片顯示元件 28射出之圖像光入射於前述投 45，同時可將來自前述光源側光學系統29之投射光 對向於前述中繼透鏡44之光源側光學系統29及投 45之凹面表面反射之光，射出於前述投影透鏡45所 圖像光之投影方向以外之方向，因此，於對向於前 透鏡44之光源側光學系統29及投影透鏡45之凹面 射之光，不會藉由前述投影透鏡45投影於投影面， 於前述投影面，將可顯示無亮度斑點和對比低之高 正面方 竟4 4修 傾斜於 件28 ° 藍光之 ，並依 、綠、 ，入射 於投影 採用對 光源側 鏡，故 沿著對 斜之方 將從此 影透鏡 中，於 影透鏡 產生之 述中繼 表面反 因此， 品質投 -27- 1267608 影圖像。 又，投影機殼體1內之冷卻空氣，係將殻體內空氣，從 於前述投影機殻體1內之配置光源裝置17側之側面涵蓋大 致整體而設置之複數排氣孔6 1，藉由前述大風力排氣孔 61、62、63強制排氣，並從設於殻體底面之光源側外殼38 下側部分之複數吸氣孔5 5 ;及於殼體後面對應微鏡片顯示 元件28之配置部所設之吸氣孔57，將外氣藉由前述吸氣風 扇58、59強制吸氣於殼體1內，甚至從設於殼體底面之電 源系統電路基板5 2下側部分之未圖示之吸氣孔及前述投 影機殼體1之配置投影透鏡45側之側面之複數吸氣孔56， 藉由從前述排氣孔61之殼體內空氣排氣隨之產生之自然 吸氣，而將外氣吸氣於殼體內，使從前述各部之吸氣孔5 5、 5 6、5 7吸氣之冷卻空氣，如第3圖以虛線箭頭所示，將投 影機殻體1內通風，並將殻體內全區域冷卻空氣之同時， 使其冷卻空氣之其中一部分，從設於光源裝置1 7之防爆蓋 25 —側部之通風孔26，流入反射鏡21內，並將前述反射 鏡2 1內之空氣，從設於前述防爆蓋25另一側部之通風孔 27，流出於殻體內，藉由將前述反射鏡2 1之內部空間及光 源燈泡1 8冷卻空氣而進行。 此投影機係具備上述光源裝置1 7 ;及微鏡片顯示元件 28 ;及將來自前述光源裝置17之射出光入射於前述微鏡片 顯示元件28之光源側光學系統29;及將來自前述微鏡片顯 示元件28之射出光投影於投影面之投影透鏡45，若藉由此 投影機，前述光源裝置1 7如上述所示，由於具有抑制光源 燈泡1 8過熱之效果，故可延長前述光源燈泡18之壽命， -28- 1267608 並可減少更換燈管之頻率。 又，此投影機係將使來自前述光源裝置1 7之射出光入 射於前述微鏡片顯示元件28之光源側光學系統29,在一端 形成使光入射之入射面，另一端由形成從前述入射面入射 之光線射出面之筒狀體或棒狀體所形成，且具備引導從前 述入射面入射之光從前述射出面射出均勻強度分布之光線 之導光柱33，將此導光柱33之柱中心軸與光軸〇2配置成 一致，該光軸〇2係使前述入射面對向於前述光源裝置17 並，從前述光源裝置17之反射鏡21之開放面射出，透過 配置於前述反射鏡2 1前側之防爆玻璃22之光線之光軸（對 來自前述反射鏡21之開放面之射出光光軸Οι，於一方向平 行移位之光軸）故可將來自前述光源裝置17之射出光於前 述導光柱33從其入射面射入，從此導光柱33之射出面射 出充分強度且均勻強度分布之光線，並將此光線入射於前 述微鏡片顯示元件2 8，因此，於前述微鏡片顯示元件2 8， 可使之顯示相當明亮且無亮度斑點之良好圖像，並可將高 品質之圖像投影於投影面。 又，此投影機係於前述光源側光學系統29，於周方向排 列設置紅、綠、藍3色之彩色濾光片3 1 R、3 1 G、3 1 B之迴 轉板所構成，具備前述3色之彩色濾光片3 1 R、3 1 G、3 1 B 依序橫切來自前述光源裝置1 7之射出光之光路徑而迴轉 驅動之色輪3 0，作爲顯示元件係採用不具備著色入射光之 手段，於其複數畫素’同步於前述色輪30之迴轉，依序寫 入紅、綠、藍3色之單位色圖像資料之微鏡片顯示元件2 8， 故可於前述微鏡片顯示元件28依序顯示高解析度之紅、 -29- 1267608 綠、藍3色單位色圖像，並將此等單位色圖像依序投影於 投影面，可見高精密之彩色圖像。 另外，上述實施例之光源裝置1 7雖於反射鏡2 1之開放 面前側，配置一面設有紫外線反射膜23，另一面設有低反 射膜24之防爆玻璃22，但前述防爆玻璃22亦可爲僅設前 述紫外線反射膜23與低反射膜24之任一者，亦可爲前述 紫外線反射膜23與低反射膜24兩者皆省略之單體防爆玻 璃。 再者，配置於反射鏡2 1之開放面前側之透明板並不限 於防爆玻璃，亦可爲紫外線濾光片，藉由於前述透明板上 具備紫外線濾光片功能，可消除紫外線對於使來自前述光 源裝置1 7之射出光入射之零件之影響。 又，於上述實施例之投影機中，雖將色輪30配置於光 源側光學系統29之導光柱33入射側，但前述色輪30亦可 配置於從光源裝置1 7至前述投影透鏡45入射端之光路徑 內其他位置。 再者，上述實施例之投影機若係控制入射光之射出而顯 示圖像，亦可爲例如於後面側具備反射膜之反射型液晶顯 示元件，或者亦可爲以控制從後面側入射之光往前面側射 出而顯示之透過型液晶顯示元件，採用反射型液晶顯示元 件之情況，係將面對其正面方向由傾斜於一方之入射方向 射入，透過液晶層以前述反射膜反射之光，藉由棱鏡薄片 等屈折而射出於正面方向之構造，採用透過型液晶顯示元 件之情況，可將光源裝置1 7之配置位置與光源側光學系統 29之構造，變更爲於前述透過型液晶顯示元件，從其後面 -30- 1267608 投射光。 又，顯示元件採用液晶顯示元件之情況，其液晶顯示元 件亦可爲具備各自對應複數畫素之複數顏色例如紅、綠、 藍3色之彩色濾光片之彩色顯示元件，採用此彩色顯示元 件之情況，可從光源側光學系統29省略色輪30，將白色光 投射於前述彩色顯示元件。 【圖式簡單說明】 第1圖爲表示本發明之一實施例之投影機不使用狀態之 外觀斜視圖。 第2圖爲表示前述投影機之使用狀態之外觀斜視圖。 第3圖爲表示前述投影機之橫向平面圖。 第4圖爲表示沿著第3圖之IV-IV線之剖面圖。 第5圖爲表示從前述投影機光源裝置之反射鏡射出，並 於防爆玻璃之入射面反射之光線方向圖。 第6圖爲表示從前述投影機之光源裝置之反射鏡射出， 並於防爆玻璃之射出面反射之光線方向圖。 第7圖爲表示垂直配置防爆玻璃之光源裝置之反射鏡射 出，並於防爆玻璃之入射面反射之光線方向圖。（PRIOR ART-先前技術） 第8圖爲表示垂直配置防爆玻璃之光源裝置之反射鏡射 出，並於防爆玻璃之射出面反射之光線之方向圖。（PRIOR ART-先前技術） 【主要元件符號說明】 1 投影機殻體 la 殼體本體 -31- 1267608 lb 上面面板 1 c 前面面板 2 電源鍵 3 燈源指示器 4 過熱指示器 5 自動畫質調整鍵 6 手動畫質調整鍵 7 電源/等待指示器 8 開關蓋 9 揚聲器用放音部 10 遙控器接收部 11 投影口 12 投影透鏡蓋 13 半透明板 14a 後腳構件 14b 前腳構件 15 腳柱 16 解除扣鎖鈕 17 光源裝置 18 光源燈泡 19 玻璃球管 20a ' 20b 電極 21 反射鏡 21a 紫外線透過性反射膜 22 防爆玻璃
-32- 1267608 23 紫 24 低 25 防 26、 27 通 28 微 29 光 30 色 3 1 B 、31R、31G 彩 32 色 33 導 34、 35 光 36 透 37 鏡 38 光 39 鏡 40、 41' 42 、 50 開 43 罩 44 中 45 投 46 固 47、 48 可 49 透 5 1 顯 52 電 53a 、53b 導 外線反射膜 反射膜 爆蓋 風孔 鏡片顯示元件 源側光源系統 輪 色濾光片 輪迴轉馬達 光柱 源側透鏡 鏡支撐筒 片 源側外殼 片外殻
P 玻璃 繼透鏡 影透鏡 疋鏡同 動鏡筒 鏡 示/聲音系統電路基板 源系回路基板 線
-33- 1267608 54 55 、 56 、 57 58 、 59 、 60 61 、 62 、 63 投影機控制電路基板 吸氣孔 吸氣風扇 排氣風扇
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