JP2006079957A - 放電ランプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 放電ランプから放射される光が放電ランプのバルブで遮られることがなく、放電ランプから放射された光を効率的に利用することが可能で、光反射膜の光軸から放電ランプの発光部がずれ難くて安定して高い効率で光を取り出すことが可能な、放電ランプ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 光透過性を有し外形が略半球面状に形成された反射部とこの反射部に対向するよう形成された光取り出し部とを有するガラスブロックと、ガラスブロックの略中心に形成された放電空間に臨むように配置された一対の電極と、電極に連設してガラスブロックで支持されて外方に延在するリード部と、ガラスブロックの反射部の外表面上に形成された反射膜と、を具備してなる放電ランプ装置であり、電極間で発生した光がガラスブロックを透過して反射部において反射され、再びガラスブロックを透過して光取り出し部から出射されることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、放電ランプと光反射膜が組み合わされた放電ランプ装置に関する。

近年、高輝度の光を放射する光源として放電ランプ及び反射鏡よりなる放電ランプ装置が多く用いられている。特に、データプロジェクタ用の光源としては、小型で高輝度を提供する超高圧水銀放電ランプを石英ガラス製の反射鏡内に具備したものが知られている。

このデータプロジェクタ業界においては、持ち回る際の簡便性が要求され、より小型のプロジェクタ装置が強く求められている。係る要請から、プロジェクタ装置に内蔵される放電ランプ装置においても小型化の要求が高まってきている。

上述の用途で使用される放電ランプ装置においては、従来から小型化や高輝度化のため、内臓される放電ランプや反射鏡の形状を工夫した種々の放電ランプ装置が提案されており、例えば、特開２００２−１５０９９９号公報には、高圧水銀放電ランプの光利用有効角度外の発光管外表面に赤外線反射膜を形成することで、高圧水銀放電ランプの発光管温度を低下させ、小型の反射鏡内に高圧水銀放電ランプを配置した放電ランプ装置が記載されている。
また、特開２００３−２４１３０９号公報には、高圧水銀放電ランプから放射される光の半分を高圧水銀放電ランプに再び戻す補助鏡を設けることにより、主鏡の大きさを約半分にする技術が開示されている。

図６に従来技術に係る放電ランプ装置の断面図を示す。放電ランプ装置５１は、石英ガラスからなる反射鏡５２、反射鏡５１に内包される放電ランプ５３、反射鏡５２の開口側を覆う前面ガラス５４から成っている。反射鏡５２の内面側には、例えば誘電体多層膜からなる光反射膜５５が形成されている。また、放電ランプ５３は、略球形のバルブ５６、バルブ５６内に対向配置された電極５７、バルブ５６から突出する封止部５８からなっている。なお、封止部５６の一端部に口金５９が装着される場合がある。
封止部５６には、電極５７に続く電極棒の基端部とこれに連設されたモリブデン（Ｍｏ）等から成る金属箔６０が埋設され、金属箔６０の外端部には外部リード棒６１が接続され、導出されている。

この放電ランプ装置５１では、放電ランプ５３の封止部５８近傍のバルブ５６に光反射膜６２が設けられている。この光反射膜は、放電ランプ５３から放射された光のうち、バルブの前方部分から放射された光を再度放電空間内に向けて反射するためのもので、これによれば、利用されなかった光を再利用可能にすることができ、発光管５６によって遮られる光を高効率に利用することができる。

しかしながら、上述したような従来から知られる放電ランプ装置では、反射鏡の内部に放電ランプを配置して使用していたため、放電ランプ装置の小型化には限界があり、近時における要請を達成しうるものではなかった。

またその他にも、次のような問題がある。
まず、放電ランプにおいて反射鏡に固定されている側であって、反射鏡の封止部近傍において反射された光は、放電ランプのバルブで遮られる光が多く、結果としてランプからの放射光を有効に利用することができない。

また、放電ランプと反射鏡とが別部材で構成されていることで、反射鏡の光軸上に放電ランプを正確に配置しなければならないが、これには非常に高い精度が要求されるため製作が極めて困難である。
なお、高い精度で製作できたとしても、通常、放電ランプを反射鏡に固定する場合には接着剤が用いられており、ランプ点灯時における接着剤の熱膨張や、ランプの長時間に亘る点灯点滅が繰り返されることによる接着剤の劣化により、ランプのアークの中心と反射鏡の光軸とがずれることがあり、ランプの寿命末期まで高効率に光を放射することができない。

そこで、例えば、特開平９−１６１７２７号公報等に記載される反射鏡と放電ランプとが一体化したショートアークランプ装置を用いることを考えることができる。
このようなランプによれば、反射鏡の光反射膜の内部領域に発光管を具備していないので、光反射膜で反射された光が発光管で遮られることがなく、その分光の利用率を高めることができ、また、ランプ本体と反射鏡が一体であるため小型化を達成できる可能性を有している。

しかしながらこのランプでは、一対の電極の軸が反射鏡の光軸に合うよう保持している場合には、光軸前方に位置された電極を中空に支持しておくため電極をリードを兼ねた導電性の支持部材を用いて支持する必要があるが、支持部材が熱膨張した場合、係る電極の位置が容易にずれるため、光反射膜の光軸からアークの中心がずれて、光を十分に捕捉することができなくなってしまう。
また、電極の支持部材は、電極を支持するためにも比較的大きく頑丈なものでなければならず、これにより出射光が遮られるという問題もある。
更には、放電空間の体積が反射鏡内部の容積に依存するため、放電空間内部の圧力を高めることが困難で、所望の輝度を得難いというのが実情である。
特開２００２−１５０９９９号 特開２００３−２４１３０９号 特開平９−１６１７２７号

そこで、本発明が解決しようとする課題は、放電ランプから放射される光が放電ランプのバルブで遮られることがなく、放電ランプから放射された光を効率的に利用することが可能で、光反射膜の光軸から放電ランプの発光部がずれ難くて安定して高い効率で光を取り出すことが可能な、放電ランプ装置を提供することを目的とする。

上記目的を解決するために本発明の放電ランプ装置は、光透過性を有し、外形が略半球面状に形成された反射部とこの反射部に対向するよう形成された光取り出し部とを有するガラスブロックと、前記ガラスブロックの略中心に気密に空隙が形成されて放電空間が形成され、この放電空間に臨むよう対向配置された一対の電極と、前記電極に連設し、ガラスブロックにより支持されて外方に延在するリード部と、前記ガラスブロックの反射部の外表面上に形成された反射膜と、を具備してなる放電ランプ装置であり、前記電極間で発生した光が、ガラスブロックを透過して前記反射部において反射され、再びガラスブロックを透過して、前記光取り出し部から出射されることを特徴とする。
また、前記反射部の少なくとも一部が、回転楕円面または回転放物面により形成されていることを特徴とする。
更に、前記リード部が、前記光反射膜の光軸に沿って配置されていることを特徴とする。
また、前記リード部が、金属線および／または金属箔よりなることを特徴とする。

本発明に係る放電ランプ装置によれば、放電ランプから放射される光が放電ランプのバルブによって遮られることがなく、放電ランプから放射された光を高い効率で利用することが可能になる。更に、光反射膜の光軸から放電ランプの発光部がずれることを回避でき、ランプを点灯して安定して高い効率で光を取り出すことが可能になる。

以下、本発明の放電ランプ装置の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明に係る放電ランプ装置の一例における構成の概略を示す、（ａ）説明用断面図、（ｂ）正面図である。
この放電ランプ装置１において、バルブ１０は、光透過性を有し、中実な石英ガラスにより構成された略半球状のガラスブロック１１と、係るブロック１１の一方の端面１１ａと他方の端面１１ｂには、それぞれ外方に伸びるように連設された円柱状の封止部１２ａ，１２ｂとを具備して構成されている。

ガラスブロック１１の略中心部には、略楕円球形の空隙が気密に設けられており、ここにキセノン、アルゴン、クリプトン等の希ガス若しくはこれらの混合物よりなる封入ガスおよび水銀、メタルハライドなどの発光物質が封入されて放電空間Ｓが形成される。係る放電空間Ｓには、陽極２０ａと陰極２０ｂとからなる一対の電極が対向配置されている。

ガラスブロック１１における一方の端面１１ａ上には光反射膜Ｒが形成されており、反射部１１０が形成されている。光反射膜Ｒは、ガラスブロック１１の内部で発光した光を、光取り出し部Ｍが形成された他方の端面１１ｂの方向に向けて反射するものである。係る光反射膜Ｒは誘電体の多層膜や金属の蒸着膜によって構成され、誘電体の多層膜では、一層が、およそ０．１〜０．２μｍのＴｉＯ_２−ＳｉＯ_２層を十数層〜３０数層重ねて形成したものや、金属の蒸着膜では膜厚およそ１〜１０μｍのアルミニウムの蒸着膜などが用いられる。

光取り出し部Ｍは、放電ランプ装置１における光軸Ｌに対して略直交する平面を有して形成されている。
反射部１１０は、上記では略半球面状と述べたが、詳しくは電極２０ａ，２０ｂ間で発光した光を光取り出し部Ｍに向けて反射可能な面であり、具体的にはランプ装置の光軸Ｌを枢軸とした回転放物面または回転楕円面などからなる。
前記一対の電極２０ａ，２０ｂは、アークの輝点となる中心位置が光軸Ｌ上に位置されるよう配置され、特に反射部１１０が回転楕円面より形成されている場合は、楕円面の焦点と一致するよう調整される。

陽極２０ａおよび陰極２０ｂは、いずれもタングステンからなり、バルブ１０における封止部１２ａ，１２ｂに埋設されて支持されたリード部２１ａ，２１ｂの先端部に固定されて保持されている。
リード部２１ａ，２１ｂは、電極２０ａ，２０ｂを保持する電極棒２１１ａ，２１１ｂと、電極棒２１１ａ，２１１ｂの後端部に接続され、シール部を形成するモリブデン（Ｍｏ）などからなる金属箔２１２ａ，２１２ｂと、金属箔２１２ａ，２１２ｂの外端部に接続され、給電を行うため外部に露出された外部リード棒２１３ａ，２１３ｂとからなり、封止部１２ａ，１２ｂを介してガラスブロック１１に支持され、その外方に向けて延伸している。なお、電極棒２１１ａ，２１１ｂにおいてガラスブロック１１に埋設された部分においては、同図に示すようにその外周にコイル２１４ａ，２１４ｂを配設したり、金属線を巻きつけたりする構成としても良い。このようにすると、ガラスブロック１１の石英ガラスと電極棒２１１ａ，２１１ｂとの熱膨張差が緩衝され、ガラスの破損を回避でき、リークを未然に防止できる。

以上構成に係る放電ランプ装置１によれば、一対の電極（２０ａ，２０ｂ）間で発光した光は、図１（ａ）中の矢印で示すように、ガラスブロック１１を透過して反射部が形成される一端面１１ａにおいて光反射膜Ｒに入射して反射され、その反射光が再びガラスブロック１１を透過して、最終的に他端面１１ｂの光取り出し部Ｍから出射するようになる。このように、反射部において集光光に変換された光は、放電空間Ｓを取り囲むガラスブロック１１の内部のみを透過して出射するので、従来に比較して高い効率で光を利用することができ、放電ランプ装置からの放射光を増大させることが可能になる。

従来技術に係るランプ装置では、反射鏡と放電ランプとが別部材で構成されて空間が形成されていたため、反射鏡で反射された光にとってはバルブが遮光物となり、これにより反射光がカットされて十分利用することができなかった。
しかして、本発明によれば、光反射膜Ｒがバルブ１１の外表面上に直接配設されて反射光はガラスブロック１１内部のみを透過して出射するので、従来品においてバルブで遮られて利用できなかった光を利用でき、放電ランプ装置１からの放射光の増大を達成できるようになる。

また、上記構成に係る放電ランプ装置１では、電極２０ａ，２０ｂは封止部１２ａ，１２ｂを介してガラスブロック１０によって保持された構造であり、光反射膜Ｒと一対の電極（２０ａ，２０ｂ）との間においては接着剤が使用されることなく固定されている。このため、ランプ点灯時における接着剤の熱膨張や、接着剤の劣化などに起因した電極（アークの中心）と反射部間のずれが発生することなくランプの点灯初期から寿命末期まで安定して高い効率で光を放射することが可能であり、データプロジェクタ用の光源として好適な放電ランプ装置を提供できる。

また、電極２０ａ，２０ｂはリード部２１ａ，２１ｂが封止部１２ａ，１２ｂに埋設されて保持されているので、リード部２１ａ，２１ｂが熱膨張しても電極（２０ａ，２０ｂ）位置が変動するようなことがない。よって、上記した引用文献３（特開平９−１６１７２７号公報）等に記載の反射鏡と放電ランプとが一体化したショートアークランプ装置のように、アークの中心が光軸から大幅にずれるという問題も回避できる。

以下、本願発明に係るガラスブロックの製作方法を実施例に基づいて説明する。
まず、放電ランプ装置の第一の製作方法を、図２を参照して説明する。この製作方法は、石英ガラス製の円筒管を、酸素−水素混合バーナーにより、加熱・成形し、放電空間の周囲において肉厚を増大させるよう加工して製作するものである。
バルブ（１０）の材料は、例えば、外径が６ｍｍ、内径が２ｍｍで、長さが３００ｍｍの両端が開放された円筒状の石英ガラス管である。係る石英ガラス管を、酸素−水素混合バーナーにより加熱しながら、成形用のカーボン製のローラーなどによって成形し、放電空間（Ｓ）形成用の略楕円球状の空洞部３０ａをガラス管３０の略中央に形成する。また、これと並行して空洞部３０ａの周囲肉厚を増大させてガラスブロック（１１）を形成するための厚肉部３１を作製する。この厚肉部３１は、略半球状であり、一端面は略半球面状に、他端面はガラス管の管軸に対して略垂直な平坦面からなるよう成形される。

図２（ａ）は成形後の状態を示すガラス管の断面図である。同図に示すように厚肉部３１の両端には中空の枝管部３２ａ，３２ｂが連設しており、係る枝管部３２ａ，３２ｂの内部は放電空間（Ｓ）形成用の空洞部３０ａ内部と連通している。
この段階における各部寸法及び形状は、光出射側の外径はφ４０ｍｍ、光反射膜側は管の軸を枢軸とした回転放物面形状であり、放電空間サイズは、最大内径で２．５ｍｍ、内容積は約１２０ｍｍ³である。焦点（距離）は７ｍｍとなっている。枝管部３は、材料とした石英ガラス管形状に由来し、外径φ６ｍｍ、内径φ２ｍｍである。

図２（ｂ）に示す電極２０ａ，２０ｂはタングステンよりなり、陽極（２０ｂ）径φ１．８ｍｍ、陰極（２０ａ）径φ０．８ｍｍである。
係る電極２０ａ、２０ｂは、当該電極２０ａ、２０ｂに連設された電極棒２１１ａ，２１１ｂと、この電極棒２１１ａ，２１１ｂの基端部において溶接により接続された金属箔２１２ａ，２１２ｂと、この金属箔２１２ａ，２１２ｂの他端部において溶接により接続された外部リード棒２１３ａ，２１３ｂとにより構成されたリード部２１ａ，２１ｂに接続される。電極棒（２１1ａ，２１1ｂ）は、タングステンよりなり、φ０．４〜０．７ｍｍ、長さ３〜５ｍｍであり、その外周にはタングステンコイルが配置されるかモリブデン線が巻きつけられている。
この電極２０ａ，２０ｂとリード部２１ａ，２１ｂは予め水素雰囲気で熱処理されており、これをガラス管３０の枝管部１２ａ，１２ｂの両端の開口（図２（ａ）参照）より挿入して、電極間距離や電極位置を調整しながら配置する。
しかる後、アルゴン（Ａｒ）雰囲気中で、封入物と封入ガスを導入して、枝管部３２ａ，３２ｂの両端を封止する。封入物Ｈとしては、例えば、水銀が３０ｍｇ、および臭素（Ｂｒ）が５μｇ導入される。

続いて、枝管部３２ａ，３２ｂのシールを行う。図２（ｃ）は、シールを完了した状態を示す図である。
係るシール工程では、まず片方の枝管部（例えば枝管部３２ａ）を酸素−水素混合バーナーにより加熱して溶融させ、金属箔２１２ａと石英ガラスの溶着を行う。なおこの工程においては、封入物の種類によって石英ガラス管を水冷や液体窒素によって冷却する。その後、もう一方の枝管部３２ｂも同様にして、金属箔２１２ｂと枝管部３２ｂの石英ガラスの溶着を行い、気密シール部を形成する。

全体のアニール処理後、外部リード棒２１３ａ，２１３ｂの周辺の石英ガラスを除去する。
この後、エージングを行ったうえで、ランプ装置本体部分が完成する。このランプ装置本体の球面状部分の外表面上に、所定の光反射膜を設けて光反射膜（Ｒ）を形成し、放電ランプ装置が完成する。
図２（ｄ）は、放電ランプ装置の最終形態の図である。

以上のようにして作製された放電ランプ装置は、電極間で発光した光が、石英ガラスのブロックを透過して直接光反射膜に入射し、光反射膜で反射された光が、再びガラスブロックを透過して光取り出し部より出射されるようになるので、放電ランプから放射される光が放電ランプのバルブで遮られることがなく、放電ランプから放射された光を有効に利用することが可能になる。
また、リード部がガラスブロックの一部である封止部によって保持されているので、リード部自身の熱膨張などによって電極位置が変動することが抑制され、アークの中心が光軸から大幅にずれることが防止される。また、リード部材を大きな部材を用いることなく電極を支持できるので、リード部により放射光を遮光することが低減される。

上記とは異なる、放電ランプ装置の第二の製作方法を、図３を参照して説明する。なお、上記図１、図２で説明した放電ランプ装置の構成と同じ構成においては同じ符号で示し、その説明を省略する。
図３（ａ）は、バルブ（１０）の放電空間（Ｓ）を囲繞するガラスブロックの断面図である。ガラスブロック４１は無垢の石英ガラスを切削して成形したものである。
ガラスブロック４１は外形が略半球状であり、一端面４１ａが略半球面状に、他端面４１ｂは平面状に形成されている。ガラスブロック４１の中心部分には貫通孔４０が設けられており、貫通孔４０の略中央には放電空間（Ｓ）を形成するための略楕円球形の空洞部４０ａが形成されている。
ガラスブロック４１は、一端面４１ａの形状が具体的には回転放物面形状であり、他端面４１ｂは外径φ４０ｍｍの円形をなしている。空洞部４０ａの大きさは、最大内径が２．５ｍｍ、内容積は、約１２０ｍｍ^３である。なお焦点（距離）は７ｍｍとなっている。
貫通孔４０においては、空洞部４０ａの両端に狭窄部４０１ａ，４０１ｂが形成されており、更にその外方には内径が大径化して段部が形成され、電極の封止体の挿入部４０２ａ，４０２ｂが形成されている。

続いて図３（ｂ）を参照して、電極、リード部および石英ガラスからなる封止体について説明する。
電極２０ａ，２０ｂに接続されたリード部２１ａ，２１ｂは、電極棒２１１ａ，２１１ｂ、金属箔２１２ａ，２１２ｂ、および、外部リード棒２１３ａ，２１３ｂにより構成されており、電極棒２１１ａ，２１１ｂの外周にはコイルが装着されるか金属線が巻きつけられている。

係る電極２０ａ，２０ｂおよびリード部２１ａ，２１ｂからなるマウントを、当該マウントの全長よりも長くカットされた石英ガラス管（図示省略）の中に挿入し、石英ガラス管の一端部を封止して、内部の真空排気を行い、同時にガラス管の周囲を加熱して加熱処理によるガス出しを行い、しかる後、ガラス管の他端部も封止して、内部が減圧状態に維持された密閉したガラス管を作製する。このあと、電極棒２１１ａ，２１１ｂおよび金属箔２１２ａ，２１２ｂの近傍を加熱してシールを行い，リード部２１ａ，２１ｂが封止部１２ａ，１２ｂに埋設された封止体を作製する。係る封止体４２ａ，４２ｂは、次の工程に移る前に不要な石英ガラス管がカットされて取り除かれる（図３（ｂ）参照）。
電極２０ａ，２０ｂは、タングステンよりなり、それぞれ径が、陽極径φ１．８ｍｍ、陰極径φ０．８ｍｍである。電極先端から外部リード棒（２１３ａ，２１３ｂ）の後端までの長さは例えば８〜１５ｍｍである。

続いて、図３（ｂ）で示すガラスブロック４１および封止体をアルゴン（Ａｒ）雰囲気のグローブボックス内に導入する。前述のガラスブロック４１に形成された封止部１２ａ，１２ｂの挿入部４１ａ，４１ｂより、水銀、ハロゲンなどの所定の封入物を導入し、封止体４２ａ，４２ｂの電極２０ａ，２０ｂが空洞部４００の所定位置に配置されるよう挿入する。ガラスブロック４１と封止体４２ａ，４２ｂの間隙に、石英ガラス用の封着ガラス（図示省略）を配置して、接触部近傍をカーボンのリングなどで誘導加熱により加熱して、ガラスブロック４１と封止体４２ａ，４２ｂの間を溶着する。なお、この実施例２の封入物Ｈは、上記実施例１の場合と同じく、水銀とＢｒで、封入量も同じである。なお、上記封着ガラスとしては、ＳｉＯ_２を７７モル％以上の割合で含有し、線膨張率がガラスブロック４１の線膨張率に近似したもので、好ましくはガラスブロック４１の線膨張率±６×１０^−７［Ｋ^−１］の範囲で、石英ガラスの融点より低温で軟化し、かつ、軟化後２０℃における石英ガラスとの接触角が８０度以下となる特性を有するものが好適である（特開２００１−２４０４２８号参照）。

こうして、図３（ｃ）に示すような、ガラスブロック１１と封止部１２ａ，１２ｂとよりなるバルブ１０、一対の電極２０ａ，２０ｂ、および、一組のリード部２１ａ，２１ｂからなる放電ランプ部分が完成する。なお、本実施例とした製造方法による場合は、放電空間Ｓ内に封入される封入物Ｈは、常温において固体または液体のものに限られる。また本実施例の場合、封入ガスはアルゴン（Ａｒ）に限定される。
このようにして得られた放電ランプの一端面４１ａ上に、所定の光反射膜（Ｒ）が形成されて、図３（ｄ）に示す放電ランプ装置１が完成する。

以上、本願発明を実施例に基づいて説明したが、本発明においては上記構成に限定されることなく、適宜、変更可能であることはいうまでもない。
例えば、リード部については、電極棒、金属箔、および、外部リード棒とにより構成される例で説明したが、例えば、特許第３１１８７５８号や特許第３４６０５３７号等で開示されている機能傾斜材料に係る技術を適応し、封止体を作製し、構成することもできる。図４は、係る傾斜機能材料を用いて封止体を構成した例である。なお、同図では、先に説明した構成と同じ構成については同じ符号で示し、説明を省略している。
このように、リード部２１ａ，２１ｂの構成を金属箔を用いることなく構成することもできる。なお、封止部１２ａ，１２ｂを傾斜機能材料を用いて構成する場合は、電極側の一端１２１ａ，１２１ｂが絶縁性無機物質層よりなり、各々導電性無機物質成分と絶縁性無機物質成分との混合物からなる複数の混合物層とが積層され、混合物層の各々が、絶縁性無機物質層に隣接するものから順に導電性無機物質成分の割合が段階的に増大し、積層方向に伸びる孔１２２ａ，１２２ｂが形成されている積層体よりなる傾斜機能材料により、封止部材Ｆ１，Ｆ２を作製し、リード部２１ａ，２１ｂとしての電極棒２１１ａ，２１１ｂを、この封止部材Ｆ１，Ｆ２の孔１２２ａ，１２２ｂ内に挿入して、封止部材Ｆ１，Ｆ２と電極棒２１１ａ，２１１ｂを気密に固着させることにより、封止体を構成し、これと実施例２で説明したようなガラスブロックとを組み合わせて作製する。

なお、本発明において、光の取り出し部については、光軸に対して垂直な平面以外にも、石英ガラスの屈折率を考慮して所望に傾けて構成することが可能である。また平坦な面で構成する形態に限定されず反射光に適宜の光学的操作が行われるよう平面以外の形状に変えることも可能である。
例えば、本放電ランプ装置が組み込まれる装置において、図５に示すように、光取り出し部の前方に適宜光学素子が複数配置される場合などは、光取り出し部に光学系の役割を具備させるよう構成することが可能である。なお、図５においても先に説明した構成と同じ構成については同じ符号で示し、説明を省略している。
例えば同図では、放電ランプ装置の前方に配置された光学素子Ｏに対応するよう、光取り出し部Ｍにフレネルレンズ状のレンズ部Ｍ１・・を設けた例である。
この実施形態のように光取り出し部Ｍに光偏光機能を具備させたものにおいては、放電ランプ装置が組み込まれるデータプロジェクタ等の装置内に配置される光学素子の一つを減少させることになり、よりいっそうの小型化を実現できるようになる。

なお、この実施形態のように光取り出し部Ｍに光学機能を具備させる場合においては、電極（及びリード部）の向きを放電ランプ装置１の光軸に対して略直交方向に配置すると、光取り出し部Ｍ全域にレンズ部Ｍ１・・を形成できて好都合である。無論、レンズ形状はフレネルレンズ状に構成する以外にも適宜であり、インテグレータレンズ（図示説明については省略）のように１点に集光するレンズ形状にしてもよい。いずれもレンズ形状を予め金型によって成形することで容易に実現できる。

本発明に係る放電ランプ装置を示し、構成を説明するための断面図である。 本発明に係る放電ランプ装置の第一の製作方法を説明するための図である。 本発明に係る放電ランプ装置の第二の製作方法を説明するための図である。 本発明の係る放電ランプ装置を、傾斜機能材料を用いて封止体を構成した例である。 本発明の係る放電ランプ装置であり、光取り出し部にフレネルレンズ状の凹凸部を設けた例である。 従来技術に係る放電ランプ装置を説明する断面図である。

符号の説明

１００ 放電ランプ装置
１０ バルブ
１１ ガラスブロック
１１ａ 一方の端面
１１ｂ 他方の端面
１２ａ，１２ｂ 封止部
２０ａ，２０ｂ 電極（陽極、陰極）
２１ａ，２１ｂ リード部
２１１ａ，２１１ｂ 電極棒
２１２ａ，２１２ｂ 金属箔
２１３ａ，２１３ｂ 外部リード棒
２１４ａ，２１４ｂ コイル
３０ ガラス管
３０ａ 空洞部
３１ 厚肉部
３２ａ，３２ｂ 枝管部
４０ 貫通孔
４０ａ 空洞部
４０１ａ，４０１ｂ 狭窄部
４０２ａ，４０２ｂ 挿入部
４１ ガラスブロック
４１ａ，４１ｂ 挿入部
４２ａ，４２ｂ 封止体
Ｌ 光軸
Ｓ 放電空間
Ｍ 光取り出し部
Ｍ１ レンズ部
Ｆ１，Ｆ２ 封止部材
Ｏ 光学素子

Claims (4)

1. 光透過性を有し、外形が略半球面状に形成された反射部とこの反射部に対向するよう形成された光取り出し部とを有するガラスブロックと、
   前記ガラスブロックの略中心に気密に空隙が形成されて放電空間が形成され、この放電空間に臨むよう対向配置された一対の電極と、
   前記電極に連設し、ガラスブロックにより支持されて外方に延在するリード部と、
   前記ガラスブロックの反射部の外表面上に形成された反射膜と、
   を具備してなる放電ランプ装置であり、
   前記電極間で発生した光が、ガラスブロックを透過して前記反射部において反射され、再びガラスブロックを透過して、前記光取り出し部から出射されることを特徴とする放電ランプ装置。
2. 前記反射部の少なくとも一部が、回転楕円面または回転放物面により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の放電ランプ装置。
3. 前記リード部が、前記光反射膜の光軸に沿って配置されていることを特徴とする請求項２に記載の放電ランプ装置。
4. 前記リード部が、金属線および／または金属箔よりなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の放電ランプ装置。
   

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