JP2007066911A - Light source device and image display device - Google Patents

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忠男 京本
Akinobu Takeda
昭信 武田
Sakae Saito
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source device and an image display device capable of improving light take-in efficiency by enhancing light collection efficiency to a prescribed small-diameter area, in spite of a simple and compact structure. <P>SOLUTION: In the light source device equipped with an arc tube 20 and a reflector 70 making an electrode axis O1 of main electrodes 21, 22 of the arc tube 20 cross a light axis LA of irradiation light, the reflector 70 made of a metal base material is formed of a first reflector part 71a consisting of a spherical surface, and a second reflector part 72a in front of it consisting of an ellipsoid, a lens irradiating condensed light in a given direction or area is provided inside the second reflector part 72a, and it is formed into a dividing structure divided into a first reflector divided body 71 on which the first reflector part 71a is formed, and a second reflector divided body 72 on which the second reflector part 72a is formed, with a cross section parallel with the arc tube 20 as a boundary. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、一対の主電極を１本の電極軸上に配置した発光管と、この発光管から出射された出射光を反射するリフレクタを有しており、それら主電極の電極軸を上記出射光の光軸と交差させた光源装置および映像表示装置に関する。   The present invention has an arc tube in which a pair of main electrodes are arranged on one electrode axis, and a reflector that reflects the emitted light emitted from the arc tube. The present invention relates to a light source device and an image display device that intersect with an optical axis of incident light.

図１７〜図２３を参照して、本発明の背景技術について説明する。図１７（ａ），（ｂ）は発光管の配置方向の比較説明図、図１８は、光軸並行配置型の光源装置の概略構成を示す平断面、図１９は、図１８に示す光軸並行配置型の光源装置の発光点から出射された出射光の振る舞いを示す平断面である。
従来、輝度の高い光源を必要とする投影型表示装置等に用いられている光源装置においては、メタルハライドランプや、キセノンショートアークランプ、高圧型の水銀ランプといった、アーク放電を発生させることにより照明を行う発光管が使用されている。
光源装置は、図１８に示すように、発光管１と、この発光管１から出射された出射光を反射する耐熱ガラス基材やセラミクス基材によりなるリフレクタ２とを有する構成になっている。 The background art of the present invention will be described with reference to FIGS. 17 (a) and 17 (b) are comparative explanatory views of the arrangement direction of the arc tube, FIG. 18 is a plan view showing a schematic configuration of the light source device of the optical axis parallel arrangement type, and FIG. 19 is an optical axis shown in FIG. It is a plane cross section which shows the behavior of the emitted light radiate | emitted from the light emission point of the parallel arrangement type light source device.
Conventionally, in light source devices used for projection display devices that require a light source with high brightness, illumination is generated by generating arc discharge such as a metal halide lamp, a xenon short arc lamp, or a high-pressure mercury lamp. The arc tube to be used is used.
As shown in FIG. 18, the light source device has a configuration including an arc tube 1 and a reflector 2 made of a heat-resistant glass substrate or a ceramic substrate that reflects the emitted light emitted from the arc tube 1.

発光管１は、図１７（ａ），（ｂ）、図１８に示すように、発光点（発光中心）Ｌ０を通りかつ両側に一直線上に配置したアノード電極３とカソード電極４とを、ガラス管５内に封入したものであり、この発光管１を配置する向きによって、従来技術である光軸並行配置型と、光軸垂直配置型とに大別することができる。なお、アノード電極とカソード電極を通過する共通の中心軸を「電極軸Ｏ１」ということにする。   As shown in FIGS. 17 (a), 17 (b), and 18, the arc tube 1 includes an anode electrode 3 and a cathode electrode 4 that pass through a light emitting point (emission center) L0 and are arranged on both sides in a straight line. The tube 5 is enclosed in a tube 5, and can be roughly divided into a conventional optical axis parallel arrangement type and an optical axis vertical arrangement type according to the direction in which the arc tube 1 is arranged. A common central axis passing through the anode electrode and the cathode electrode is referred to as “electrode axis O1”.

アノード電極３には、アノード側リード棒３Ａが接続されているとともに、そのアノード側リード棒３Ａにはモリブデンシート６が溶接されている。
また、カソード電極４には、カソード側リード棒４Ａが接続されているとともに、そのカソード側リード棒４Ａにはモリブデンシート７が溶接されている。なお、５Ａ，５Ｂは、アノード側リード棒３Ａやカソード側リード棒４Ａを封入した封し部である。 An anode side lead rod 3A is connected to the anode electrode 3, and a molybdenum sheet 6 is welded to the anode side lead rod 3A.
The cathode electrode 4 is connected to a cathode lead bar 4A, and a molybdenum sheet 7 is welded to the cathode lead bar 4A. Reference numerals 5A and 5B denote sealing portions enclosing the anode side lead rod 3A and the cathode side lead rod 4A.

光軸並行配置型とは、図１７（ａ）に示すＸ，Ｙ，Ｚ軸において、光軸ＬＡをＸ軸に一致させたとき、発光管１の電極軸Ｏ１がＸ方向にあることである。また、光軸垂直配置型とは、同図（ｂ）に示すように発光管１の電極軸Ｏ１がＺ方向にあることである。
上記の構成においては、発光管１から出射された出射光は、リフレクタ２によって、所定の方向又は領域に照射されるようになっている。 The optical axis parallel arrangement type means that in the X, Y, and Z axes shown in FIG. 17A, the electrode axis O1 of the arc tube 1 is in the X direction when the optical axis LA coincides with the X axis. . Further, the optical axis vertical arrangement type means that the electrode axis O1 of the arc tube 1 is in the Z direction as shown in FIG.
In the above configuration, the emitted light emitted from the arc tube 1 is irradiated in a predetermined direction or region by the reflector 2.

ところで、上記光軸並行配置型の場合、図１８，１９に示すように、発光点Ｌ０から見て出射光線の照射方向にカソード電極４が存在するため、発光管１の片側の封し部５Ｂが、出射光線の進路を妨害する障害物となって、光源から出射される出射光の利用効率を下げるという問題がある。   By the way, in the case of the optical axis parallel arrangement type, as shown in FIGS. 18 and 19, the cathode electrode 4 is present in the irradiation direction of the emitted light as viewed from the light emitting point L0. However, there is a problem that the use efficiency of the emitted light emitted from the light source is lowered due to an obstacle that obstructs the path of the emitted light.

この問題点を改善しようとして、特開平２−５５３２５号公報（特許文献１）には、光軸垂直配置型の光源装置が開示されている。これを「第１の先行技術」とする。
しかし、光軸垂直配置型の光源装置では、光の出力分布に偏りが生じやすいため、特開平４−２４２０６４号公報（特許文献２）、特開平６−２１４１１５号公報（特許文献３）等のように、全出射光線の出射範囲にコンデンサレンズやフレネルレンズを配置することにより、光の出力分布を改善する提案がされている。これを「第２の先行技術」とする。 In order to improve this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-55325 (Patent Document 1) discloses a light source device of an optical axis vertical arrangement type. This is referred to as “first prior art”.
However, in the light source device of the optical axis vertical arrangement type, the output distribution of light is likely to be biased. Therefore, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 4-242064 (Patent Document 2) and 6-214115 (Patent Document 3), etc. As described above, it has been proposed to improve the light output distribution by disposing a condenser lens or a Fresnel lens in the emission range of all the outgoing rays. This is the “second prior art”.

第１の先行技術に係る光源装置の一例を図２０，２１に示している。図２０は、リフレ
クタの反射面を楕円面とした、第１の先行技術の一例に係る光軸垂直配置型の光源装置の上面図、図２１は、リフレクタの光反射面を楕円面にし、かつ、光軸に対して発光管の電極軸をほぼ垂直に配置した第１の先行技術の他例に係る光源装置の側面図である。
なお、図２０，２１に示す光源装置は、発光管の向きが異なっている点（光軸垂直配置型）を除けば、図１８，１９に示す光源装置と同等の構成になっているので、ここでは、それらと同等のものに同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
また、図２０，２１において、Ｘ軸は光軸方向、Ｙ軸は最終組品で見た場合の高さ方向、Ｚ軸は最終組品で見た場合の奥行き方向とし、Ｘ−Ｚ断面を見たときの図を上面図、Ｘ−Ｙ面を見たときの図を側面図としている。 An example of the light source device according to the first prior art is shown in FIGS. FIG. 20 is a top view of a light source device of an optical axis vertical arrangement type according to an example of the first prior art, in which the reflecting surface of the reflector is an ellipsoid, and FIG. 21 is an ellipsoid of the light reflecting surface of the reflector. FIG. 5 is a side view of a light source device according to another example of the first prior art in which the electrode axis of the arc tube is arranged substantially perpendicular to the optical axis.
The light source device shown in FIGS. 20 and 21 has the same configuration as the light source device shown in FIGS. 18 and 19 except that the direction of the arc tube is different (optical axis vertical arrangement type). Here, the same code | symbol is attached | subjected to those equivalent to them, and detailed description is abbreviate | omitted.
20 and 21, the X axis is the optical axis direction, the Y axis is the height direction when viewed in the final assembly, the Z axis is the depth direction when viewed in the final assembly, and the XZ cross section is The figure when seen is a top view, and the figure when looking at the XY plane is a side view.

図２０に示す一例に係る光軸垂直配置型の光源装置は、発光点Ｌ０から出射する出射光線のうち、リフレクタ２の楕円面にした光反射面で反射する出射光線は、所定の集光点Ｓｐに到達する成分と、その反射面上の反射点２ａで反射する出射光線のように、アノード電極３側のモリブデンシート６に照射し、吸収されてしまう成分がある。   The light source device of the optical axis vertical arrangement type according to the example shown in FIG. 20, among the emitted light beams emitted from the light emitting point L0, the emitted light beam reflected by the light reflecting surface that is an elliptical surface of the reflector 2 is a predetermined condensing point. There are a component that reaches Sp and a component that is irradiated and absorbed by the molybdenum sheet 6 on the anode electrode 3 side, such as an outgoing ray reflected by the reflection point 2a on the reflection surface.

すなわち、光軸方向ＬＡから見て、発光管１の後方の光反射面に照射する出射光線はアノード電極３，カソード電極４やモリブデンシート６，７に照射、吸収されてしまう成分があるために、光源から出射される出射光の利用効率の低下に繋がり、併せて、発光管１の封し部５Ａ，５Ｂの温度上昇を引き起こしてしまう。
また、光軸ＬＡからθＬｏｓｓの光線は前記光反射面に照射しないため、ほとんどが集光点Ｓｐに到達せず、ロス光となる。 That is, when viewed from the optical axis direction LA, there is a component in which the outgoing light beam irradiating the light reflecting surface behind the arc tube 1 is irradiated and absorbed by the anode electrode 3, the cathode electrode 4 and the molybdenum sheets 6, 7. As a result, the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source is reduced, and at the same time, the temperature of the sealed portions 5A and 5B of the arc tube 1 is increased.
Further, since the light beam of θ Loss from the optical axis LA does not irradiate the light reflecting surface, most of the light does not reach the condensing point Sp and becomes loss light.

図２１に示す他例に係る光軸垂直配置型の光源装置は、光軸ＬＡに対して、発光管１の電極軸Ｏ１をほぼ垂直に配置し、かつ、リフレクタ２の光反射面を楕円面にした光源装置の側面図を示したものである。
発光管１の配光分布はＬＡ−Ｌ０−２ａ（２ｂ）で形成する角度範囲内のものであり、前記した図１８に示す配光分布θｌａｍｐに相当する。図２１に示す側面から見たときには、発光管１の発光点Ｌ０を中心にＸ−Ｙ面の全方向、即ち３６０度の光線分布となる。 The optical axis vertical arrangement type light source device according to another example shown in FIG. 21 has the electrode axis O1 of the arc tube 1 arranged substantially perpendicular to the optical axis LA, and the light reflecting surface of the reflector 2 is an elliptical surface. 1 is a side view of the light source device.
The light distribution of the arc tube 1 is within the angle range formed by LA-L0-2a (2b), and corresponds to the light distribution distribution θlamp shown in FIG. When viewed from the side surface shown in FIG. 21, the light distribution is omnidirectional in the XY plane around the light emitting point L0 of the arc tube 1, that is, a light distribution of 360 degrees.

この場合、発光点Ｌ０からリフレクタ２の反射点２ｃで反射する出射光線、即ち、光軸ＬＡから見て、発光管１の後方に位置する光反射面で反射する出射光線は、発光管１のガラス管５の外表面で進行方向が変わってしまい、所望の集光点Ｓｐに到達できないため、ロス光となる。   In this case, the outgoing light beam reflected from the reflection point 2c of the reflector 2 from the light emitting point L0, that is, the outgoing light beam reflected by the light reflecting surface located behind the arc tube 1 when viewed from the optical axis LA, Since the traveling direction changes on the outer surface of the glass tube 5 and the desired condensing point Sp cannot be reached, loss light is generated.

次に第２の先行技術に係る光源装置を図２２，２３を参照して説明する。図２２は、リフレクタの反射面を同心円面とし、かつ、集光レンズを配置した、第２の先行技術の一例に係る光軸垂直配置型の光源装置の上面図、図２３は、その光源装置の側面図である。   Next, a light source device according to a second prior art will be described with reference to FIGS. FIG. 22 is a top view of an optical axis vertical arrangement type light source device according to an example of the second prior art in which the reflecting surface of the reflector is a concentric circular surface and a condenser lens is arranged, and FIG. FIG.

なお、図２２，２３に示す光源装置は、リフレクタ１０の反射面１０ａが球面になっていること及び集光レンズ１１を配置していることを除けば、図２０，２１に示す光源装置と同等の構成になっているので、ここでは、それらと同等のものに同一の符号を付して詳細な説明を省略する。   The light source device shown in FIGS. 22 and 23 is the same as the light source device shown in FIGS. 20 and 21 except that the reflecting surface 10a of the reflector 10 is a spherical surface and the condenser lens 11 is disposed. Here, the same reference numerals are given to the equivalents thereof, and detailed description thereof is omitted.

図２２に示す光源装置の構成は、第１の先行技術に係る光軸垂直配置型の光源装置（図２０に示す）において、光軸ＬＡから見て、発光管１より後方に位置するリフレクタ１０の反射面１０ａを、発光点Ｌ０を中心とする球面とし、また、光軸ＬＡから見て発光管１の前方に集光レンズ１１を配置した構成になっている。
この構成においては、発光管１から出射された出射光線は、発光点Ｌ０から集光レンズ１１方向に、角度θ２（図１８のθｌａｍｐに同じ）の配光分布で出射する。 The configuration of the light source device shown in FIG. 22 is the same as that of the reflector 10 positioned rearward of the arc tube 1 when viewed from the optical axis LA in the light source device of the optical axis vertical arrangement type according to the first prior art (shown in FIG. 20). The reflecting surface 10a is a spherical surface centered on the light emitting point L0, and the condenser lens 11 is disposed in front of the arc tube 1 when viewed from the optical axis LA.
In this configuration, the outgoing light emitted from the arc tube 1 is emitted from the light emitting point L0 toward the condenser lens 11 with a light distribution of an angle θ2 (same as θlamp in FIG. 18).

発光点Ｌ０からリフレクタ１０側へもθ２の出射角度で照射し、理想的には、発光点Ｌ０を再度通過し、集光レンズ１１側へ角度θ２の発光分布で出射する。このとき、集光レンズ１１は発光管１の配光分布を元に設計されており、角度θ２の広がり角の光線を集光し、集光レンズ１１の入射点１１ａに入射した出射光線は、集光点Ｓｐに到達する。
図２２ではほとんどの出射光線が所定の集光点Ｓｐへ到達するように見えるが、図２３に示す側面図を見ると、発光管からの出射光は、発光点Ｌ０を中心に、Ｘ−Ｙ面の全方向、即ち３６０度の光線分布となる。 The light is emitted from the light emitting point L0 to the reflector 10 side at an emission angle of θ2. Ideally, the light passes through the light emitting point L0 again, and is emitted toward the condenser lens 11 side with a light emission distribution of angle θ2. At this time, the condensing lens 11 is designed on the basis of the light distribution of the arc tube 1. The condensing lens 11 condenses the light beam having the divergence angle of the angle θ 2, and the outgoing light beam incident on the incident point 11 a of the condensing lens 11 is It reaches the condensing point Sp.
In FIG. 22, it seems that most of the emitted light rays reach the predetermined condensing point Sp. However, when the side view shown in FIG. 23 is viewed, the emitted light from the arc tube is centered on the light emitting point L0 and is XY. The light distribution in all directions of the surface, that is, 360 degrees.

このときに発光管１から出射する光線としては、発光点Ｌ０から直接１８０°の出射角度でレンズ１１側に照射する成分と、発光点から直接１８０°の出射角度でリフレクタ１０の同心円面の反射面１０ａ側へ照射し、理想的には、再度発光点Ｌ０を通過し、集光レンズ１１側に照射する成分が存在する。
これらの出射光線のうち、集光レンズ１１に入射する出射光線は角度θ２の広がり角分だけ、すなわち集光レンズ１１の有効径に入射した光線のみ集光点Ｓｐに到達する。
特開平２−５５３２５号公報 特開平４−２４２０６４号公報 特開平６−２１４１１５号公報 At this time, the light emitted from the arc tube 1 includes a component that is directly irradiated on the lens 11 side at an emission angle of 180 ° from the light emission point L0 and a reflection on the concentric surface of the reflector 10 at an emission angle of 180 ° directly from the emission point. There is a component that irradiates the surface 10a side and ideally passes through the light emitting point L0 again and irradiates the condenser lens 11 side.
Of these outgoing rays, the outgoing rays incident on the condensing lens 11 reach the condensing point Sp only by the spread angle of the angle θ2, that is, the light rays incident on the effective diameter of the condensing lens 11.
Japanese Patent Laid-Open No. 2-55325 Japanese Patent Laid-Open No. 4-242064 JP-A-6-214115

しかしながら、第１の先行技術として示す光軸垂直配置型の光源装置において、リフレクタの反射面を楕円面や双曲面等の非球面とした方式においては、発光管から出射する出射光線のうち、リフレクタの非球面にした反射面に照射しない成分は、所望の集光点，領域に到達できず、光の取込み効率が低下する。   However, in the optical axis vertical arrangement type light source device shown as the first prior art, in the system in which the reflecting surface of the reflector is an aspherical surface such as an elliptical surface or a hyperboloid, the reflector out of the outgoing light emitted from the arc tube The component that does not irradiate the aspherical reflecting surface cannot reach the desired condensing point or region, and the light capture efficiency decreases.

また、第２の先行技術として示す光軸垂直配置型の光源装置において、その光軸から見て、発光管より後方のリフレクタの反射面を同心円面とし、かつ、その光軸から見て当該発光管の前方にレンズ等の集光素子を配置した方式では、発光管及びその同心円面にした反射面からの出射光を集光素子で取り込む際に、出射光の取込み角に限界があるため、この場合にも、光の取込み効率が低下するという問題がある。   Further, in the light source device of the optical axis vertical arrangement type shown as the second prior art, the reflection surface of the reflector behind the arc tube is a concentric surface when viewed from the optical axis, and the light emission is viewed from the optical axis. In the method in which a condensing element such as a lens is arranged in front of the tube, there is a limit to the angle at which the emitted light is captured when the condensing element captures the emitted light from the arc tube and its concentric reflecting surface. Even in this case, there is a problem in that the light capturing efficiency is lowered.

本発明は、前記の問題点を解消するものであって、簡易かつコンパクトな構成にしながらも、所定の小径領域への集光効率を高めることができ、従って、光の取込み効率の低下を招くことのない光源装置および映像表示装置を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described problems, and can improve the light collection efficiency to a predetermined small-diameter region while having a simple and compact configuration, and thus causes a reduction in light capture efficiency. It is an object of the present invention to provide a light source device and a video display device that are free from problems.

上記目的を達成するため本発明に係る光源装置および映像表示装置の構成は、次のとおりである。
本発明は、一対の主電極を１本の電極軸上に配置した発光管と、この発光管から出射された出射光を反射するリフレクタを有しており、それら主電極の電極軸を上記出射光の光軸と交差させた光源装置において、前記リフレクタは、金属基材からなり、発光管の発光点を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部と、上記発光管を境に前方に楕円面からなる第２のリフレクタ部とを形成し、これら第１および第２のリフレクタ部によって、その反射光を所定の集光点に到達させるように構成すると共に、前記発光管から前記第２のリフレクタ部以外に向けて出射された出射光を集光し所定の方向にまたは領域に照射するレンズを第２のリフレクタ部内部に設け、かつ、前記第１のリフレクタ部が形成された第１のリフレクタ分割体と第２のリフレクタ部が形成された第２のリフレクタ分割体とに分割できる分割構造になっていることを特徴とする光源装置である。 In order to achieve the above object, the configuration of the light source device and the image display device according to the present invention is as follows.
The present invention has an arc tube in which a pair of main electrodes are arranged on one electrode axis, and a reflector that reflects the emitted light emitted from the arc tube. In the light source device intersecting with the optical axis of the incident light, the reflector is made of a metal base material, and has a first reflector portion made of a spherical surface centering on the light emitting point of the arc tube, and an ellipse forward with the arc tube as a boundary. A second reflector portion comprising a surface, and the first and second reflector portions are configured to cause the reflected light to reach a predetermined condensing point, and from the arc tube to the second reflector portion. A lens that condenses outgoing light emitted toward a portion other than the reflector portion and irradiates the light in a predetermined direction or region is provided inside the second reflector portion, and the first reflector portion is formed. Reflector segment and second It is a light source device according to claim which has a divided structure which can be divided into a second reflector splitting body Furekuta portion is formed.

また、本発明は、一対の主電極を１本の電極軸上に配置した発光管と、この発光管から出射された出射光を反射するリフレクタを有しており、それら主電極の電極軸を上記出射光の光軸と交差させた光源装置において、前記リフレクタは、金属基材からなり、発光管の発光点を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部と、上記発光管を境に前方に楕円面からなる第２のリフレクタ部とを形成し、これら第１および第２のリフレクタ部によって、その反射光を所定の集光点に到達させるように構成すると共に、前記発光管から前記第２のリフレクタ部以外に向けて出射された出射光を集光し所定の方向にまたは領域に照射するレンズを第２のリフレクタ部内部に設け、かつ、前記第１のリフレクタ部が形成された第１のリフレクタ分割体と第２のリフレクタ部が形成された第２のリフレクタ分割体とに発光管の電極軸を含む平面を境にして分割できる分割構造になっていることを特徴とする光源装置である。   The present invention also includes an arc tube in which a pair of main electrodes are disposed on one electrode axis, and a reflector that reflects the emitted light emitted from the arc tube. In the light source device intersected with the optical axis of the emitted light, the reflector is made of a metal base material, and a first reflector portion made of a spherical surface centering on the light emitting point of the arc tube, and the front side of the arc tube A second reflector portion having an elliptical surface is formed, and the first and second reflector portions are configured to cause the reflected light to reach a predetermined condensing point. A lens for condensing the emitted light emitted toward the part other than the second reflector part and irradiating the emitted light in a predetermined direction or region is provided inside the second reflector part, and the first reflector part is formed. 1 reflector segment and It is a light source device according to claim which is a plane including the electrode axis of the arc tube and a second reflector splitting member reflector portion 2 is formed on the divided structure which can be divided by a boundary.

また、本発明は、一対の主電極を１本の電極軸上に配置した発光管と、この発光管から出射された出射光を反射するリフレクタを有しており、それら主電極の電極軸を上記出射光の光軸と交差させた光源装置において、前記リフレクタは、金属基材からなり、発光管の発光点を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部と、上記発光管を境に前方に楕円面からなる第２のリフレクタ部とを形成し、これら第１および第２のリフレクタ部によって、その反射光を所定の集光点に到達させるように構成すると共に、前記発光管から前記第２のリフレクタ部以外に向けて出射された出射光を集光し所定の方向にまたは領域に照射するレンズを第２のリフレクタ部内部に設け、かつ、前記第１のリフレクタ部が形成された第１のリフレクタ分割体と第２のリフレクタ部が形成された第２のリフレクタ分割体とに発光管の光軸に平行な断面を境にして分割できる分割構造になっていることを特徴とする光源装置である。   The present invention also includes an arc tube in which a pair of main electrodes are disposed on one electrode axis, and a reflector that reflects the emitted light emitted from the arc tube. In the light source device intersected with the optical axis of the emitted light, the reflector is made of a metal base material, and a first reflector portion made of a spherical surface centering on the light emitting point of the arc tube, and the front side of the arc tube A second reflector portion having an elliptical surface is formed, and the first and second reflector portions are configured to cause the reflected light to reach a predetermined condensing point. A lens for condensing the emitted light emitted toward the part other than the second reflector part and irradiating the emitted light in a predetermined direction or region is provided inside the second reflector part, and the first reflector part is formed. 1 reflector segment and It is a light source device according to claim that the second reflector splitting member reflector portion 2 is formed has a divided structure which can be divided by the boundary of a cross section parallel to the optical axis of the light emitting tube.

また、本発明は、上記に記載の光源装置のいずれかを用いた映像表示装置である。 The present invention is also a video display device using any of the light source devices described above.

本発明によれば、リフレクタを、金属基材からなるものとし、発光管の発光点を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部と、上記発光管を境に前方に楕円面からなる第２のリフレクタ部とを形成し、これら第１および第２のリフレクタ部によって、その反射光を所定の集光点に到達させるように構成すると共に、前記発光管から前記第２のリフレクタ部以外に向けて出射された出射光を集光し所定の方向にまたは領域に照射するレンズを第２のリフレクタ部内部に設けているので、リフタクタおよびレンズという簡易な構成により、所望の小径領域への集光効率を高めることができる。換言すると、発光管の発光点からの出射光を効率よく利用することができる。   According to the present invention, the reflector is made of a metal base material, and the first reflector portion made of a spherical surface centering on the light emitting point of the arc tube, and the second elliptical surface forward from the arc tube. The first and second reflector parts are configured to cause the reflected light to reach a predetermined condensing point, and from the arc tube to other than the second reflector part. Since the lens for condensing the emitted light emitted in this manner and irradiating the region in a predetermined direction or region is provided inside the second reflector unit, the light is condensed to a desired small-diameter region by a simple configuration of the lifter and the lens. Efficiency can be increased. In other words, the light emitted from the light emitting point of the arc tube can be used efficiently.

また、第２のリフレクタ部を楕円面としているので、短焦点化を図ることができるとともに、結像倍率を小さく設計できるため、集光効率の良好な小スポット化を図ることができ、光源装置の小型化に寄与できる。   In addition, since the second reflector portion is an ellipsoidal surface, the focal length can be shortened, and the imaging magnification can be designed to be small. Can contribute to downsizing.

また、発光管から前記第２のリフレクタ部以外に向けて出射された出射光を集光し所定の方向にまたは領域に照射するレンズを第２のリフレクタ部内部に設けたので、光源からの出射光の利用効率を高めることができる。   In addition, since a lens for condensing the emitted light emitted from the arc tube toward the part other than the second reflector part and irradiating it in a predetermined direction or region is provided inside the second reflector part, the light emitted from the light source is provided. The utilization efficiency of the incident light can be increased.

本発明によれば、リフレクタが、前記第１のリフレクタ部が形成された第１のリフレクタ分割体と第２のリフレクタ部が形成された第２のリフレクタ分割体とに分割できる分割構造(具体的には発光管の電極軸を含む平面を境にして分割できる分割構造や発光管の光軸に平行な断面を境にして分割できる分割構造が好適である）になっているので、蒸着時に蒸着ソースとリフレクタの反射膜形成面の法線がなす角、すなわち、蒸着分子の入射角が小さくなることと併せ、蒸着分子の飛行距離が均一になる。
このため、複雑な形状であっても、誘電体反射多層膜や全反射膜等の蒸着やスパッタリング時の成膜精度が向上し、リフレクタの反射率が向上するため、光源から出射される出射光の利用効率を高めることができる。 According to the present invention, the reflector can be divided into a first reflector divided body in which the first reflector portion is formed and a second reflector divided body in which the second reflector portion is formed (specifically, Are preferably divided structures that can be divided on the plane including the electrode axis of the arc tube or divided structures that can be divided on a cross section parallel to the optical axis of the arc tube). Along with a decrease in the angle formed by the normal line between the source and the reflection film forming surface of the reflector, that is, the incident angle of the vapor deposition molecule, the flight distance of the vapor deposition molecule becomes uniform.
For this reason, even when the shape is complicated, the deposition accuracy of the dielectric reflective multilayer film and the total reflection film is improved during deposition and sputtering, and the reflectivity of the reflector is improved. Can improve the efficiency of use.

特に、本発明において、リフレクタが、発光管の光軸に平行な断面を境にして分割できる分割構造とすれば、複雑な形状であっても、誘電体反射多層膜や全反射膜等の蒸着やスパッタリング時の成膜精度が向上し、リフレクタの反射率が向上するため、光源から出射される出射光の利用効率を高めることができるばかりでなく、小型で奥行きが長い形状のリフレクタに特に有効である。   In particular, in the present invention, if the reflector has a divided structure that can be divided with a cross section parallel to the optical axis of the arc tube as a boundary, vapor deposition of a dielectric reflection multilayer film, a total reflection film, etc., even if it has a complicated shape. In addition, the film deposition accuracy during sputtering and the reflectivity of the reflector are improved, so that not only can the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source be improved, but it is particularly effective for small and long-shaped reflectors. It is.

以下に、本発明の実施の形態について、図１〜図１６を参照して説明する。まず、図１，図２を参照して、本発明の第１の実施形態に係る光源装置を説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る光源装置の基本構成を示す平断面図、図２は、その光源装置の側断面図である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, a light source device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan sectional view showing a basic configuration of a light source device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side sectional view of the light source device.

本発明の第１の実施形態に係る光源装置Ｂは、図１に示すように、光源である発光管２０、この発光管２０から出射された出射光を反射するリフレクタ３０、及び集光体４０を有した構成になっている。   As shown in FIG. 1, the light source device B according to the first embodiment of the present invention includes an arc tube 20 that is a light source, a reflector 30 that reflects the emitted light emitted from the arc tube 20, and a light collector 40. It has the composition which has.

発光管２０は、前述した発光管１と同等の構成になっているものではあるが、その構成についてさらに詳細に説明する。
発光管２０は、直径１０（ｍｍ）ほどの直流点灯型で高圧型の水銀ランプであり、一対の主電極であるアノード電極２１，カソード電極２２をガラス管２３内に封入したものである。なお、発光管の投入電力は１５０（Ｗ）から２００（Ｗ）である。なお、２３ａはアノード電極側リード棒２４を封しした封し部、２３ｂはカソード電極側リード棒２７を封しした封し部である。 Although the arc tube 20 has the same configuration as the arc tube 1 described above, the configuration will be described in more detail.
The arc tube 20 is a direct-current lighting type high-pressure mercury lamp having a diameter of about 10 (mm), in which an anode electrode 21 and a cathode electrode 22 as a pair of main electrodes are enclosed in a glass tube 23. In addition, the input power of the arc tube is 150 (W) to 200 (W). Reference numeral 23a denotes a sealed portion in which the anode electrode side lead rod 24 is sealed, and reference numeral 23b denotes a sealed portion in which the cathode electrode side lead rod 27 is sealed.

カソード電極２２には、電子放出を活発化する目的で、仕事関数を高めた突出形状部分２２ａと、その仕事関数を制御し、電子放出を制御するコイル状部分２２ｂとが形成されている。   For the purpose of activating electron emission, the cathode electrode 22 is formed with a protruding portion 22a having a higher work function and a coiled portion 22b for controlling the work function and controlling electron emission.

ガラス管２３は、１０００（℃）以上の耐熱性を有する石英からなるものであり、発光点Ｌ０の封し空間には蒸気圧を調節するための水銀と、アルゴンガス，キセノンガス等の始動ガスが封入されている。   The glass tube 23 is made of quartz having a heat resistance of 1000 (° C.) or higher, and in the sealed space of the light emitting point L0, mercury for adjusting the vapor pressure, and a starting gas such as argon gas and xenon gas. Is enclosed.

アノード電極２１とカソード電極２２は、発光点Ｌ０を通る１本の電極軸Ｏ１に一致しかつその発光点Ｌ０の両側に配置されている。なお、それらアノード電極２１とカソード電極２２との電極間距離（アークギャップ）は、１．０（ｍｍ）から１．３（ｍｍ）程度である。   The anode electrode 21 and the cathode electrode 22 coincide with one electrode axis O1 passing through the light emitting point L0 and are arranged on both sides of the light emitting point L0. The interelectrode distance (arc gap) between the anode electrode 21 and the cathode electrode 22 is about 1.0 (mm) to 1.3 (mm).

発光管２０と図示しない発光管点灯制御装置（一般には「バラスト」と呼ばれている。）は、ガラス管２３から外部に露出したアノード電極側リード棒２４及びカソード電極側リード棒２７と電気的に接続されている。
すなわち、点灯始動時には、アノード電極２１とカソード電極２２間に数ｋｖから数十ｋｖの電位差を発生させ、それらアノード電極２１とカソード電極２２間の絶縁破壊を起して、グロー放電を開始し、アーク放電となり、安定点灯の継続状態に移行する。なお、２５，２６は、アノード電極側リード棒２４及びカソード電極側リード棒２７の一部に溶接されたモリブデンシートである。 The arc tube 20 and a not-shown arc tube lighting control device (generally called “ballast”) are electrically connected to the anode electrode side lead rod 24 and the cathode electrode side lead rod 27 exposed to the outside from the glass tube 23. It is connected to the.
That is, at the start of lighting, a potential difference of several kv to several tens of kv is generated between the anode electrode 21 and the cathode electrode 22 to cause dielectric breakdown between the anode electrode 21 and the cathode electrode 22 to start glow discharge. Arc discharge occurs, and the state shifts to a stable lighting continuous state. Reference numerals 25 and 26 are molybdenum sheets welded to part of the anode electrode side lead rod 24 and the cathode electrode side lead rod 27.

リフレクタ３０は、発光管２０から出射された出射光を所定の方向に反射させるためのものであり、発光管２０の発光点Ｌ０を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部３１と、この第１のリフレクタ部３１と異なる曲面からなる第２のリフレクタ部３２とが形成されている。
本実施形態においては、ガラスの２００倍の熱伝導を有するアルミニウム基材を用いて形成されている。なお、従来においては、リフレクタを、上記した耐熱ガラス基材の他、セラミクス基材により形成していた。 The reflector 30 is for reflecting the emitted light emitted from the arc tube 20 in a predetermined direction. The reflector 30 includes a first reflector portion 31 having a spherical surface centering on the light emitting point L0 of the arc tube 20 and the first reflector portion 31. A first reflector portion 31 and a second reflector portion 32 having a different curved surface are formed.
In this embodiment, it is formed using an aluminum substrate having a thermal conductivity 200 times that of glass. Conventionally, the reflector is formed of a ceramic substrate in addition to the above heat-resistant glass substrate.

「第１のリフレクタ部３１と異なる曲面」は、本実施形態においては楕円面であるが、これに限るものではなく、例えば、前記第１のリフレクタ部３１の球面と曲率の異なる球面にしてもよく、また、双曲面等の球面以外の曲面からなるものであってもよい。   The “curved surface different from the first reflector portion 31” is an elliptical surface in the present embodiment, but is not limited to this. For example, a spherical surface having a different curvature from the spherical surface of the first reflector portion 31 is used. Moreover, it may be composed of a curved surface other than a spherical surface such as a hyperboloid.

第１のリフレクタ部３１と第２のリフレクタ部３２との間には、所要の間隔Ｗにした光源配置溝３３が形成されており、ここに発光管２０が配置されるようになっている。「所要の間隔Ｗ」は、発光管２０の封し部２３ａ，２３ｂとの間に間隙が形成される程度であり、その発光管２０の放熱の程度を勘案して設定することができる。   A light source arrangement groove 33 with a required interval W is formed between the first reflector part 31 and the second reflector part 32, and the arc tube 20 is arranged here. The “required interval W” is such that a gap is formed between the sealed portions 23 a and 23 b of the arc tube 20, and can be set in consideration of the degree of heat radiation of the arc tube 20.

前記発光管２０から出射した光線を反射させる光反射面、具体的には、第１のリフレクタ部３１と第２のリフレクタ部３２には、ＴｉＯ2とＳｉＯ2の積層膜からなる誘電体反射膜（図示しない）を形成している。
すなわち、リフレクタ３０の放熱対策を考慮して、酸化アルマイトやクロムメッキ、黒色塗料等で赤外線成分を熱変換する層を設けることにより、リフレクタ３０に効率よく熱を吸収，放射する構成とし、前記赤外線を熱変換する層上に緩衝・平坦化用途のベースコートを施した後、ＴｉＯ2とＳｉＯ2からなる誘電体反射多層膜を形成して、可視光線を所定の集光点に到達させている。 A light reflecting surface for reflecting the light emitted from the arc tube 20, specifically, the first reflector portion 31 and the second reflector portion 32, is a dielectric reflecting film made of a laminated film of TiO 2 and SiO 2. (Not shown).
That is, in consideration of heat dissipation measures for the reflector 30, a layer that thermally converts infrared components with anodized oxide, chrome plating, black paint, or the like is provided to efficiently absorb and radiate heat to the reflector 30. After applying a base coat for buffering and flattening on the layer to be converted into heat, a dielectric reflective multilayer film made of TiO 2 and SiO 2 is formed to allow visible light to reach a predetermined condensing point.

本実施形態では、連続点灯中の発光管２０の熱をリフレクタ３０に吸収，放射させるようにしているが、これに限らず、金属基材の反射面を磨いただけの構成にしてもよい。また、金属基材に銀，アルミニウムの全反射膜と像反射膜を成膜した構成にすることにより、別途、紫外線や赤外線を吸収若しくは放出させるようにしてもよい。   In the present embodiment, the heat of the arc tube 20 during continuous lighting is absorbed and radiated by the reflector 30. However, the present invention is not limited to this, and the reflective surface of the metal substrate may be simply polished. Further, by forming a total reflection film of silver and aluminum and an image reflection film on a metal substrate, ultraviolet rays and infrared rays may be separately absorbed or emitted.

次に、前述したリフレクタ３０と発光管２０の位置関係について説明する。
発光管２０のアノード電極２１，カソード電極２２の電極軸Ｏ１を光軸ＬＡに対してほぼ直交する配置にしている。この場合、前記楕円面にした反射面（第２のリフレクタ部３２）を、発光管２０の発光点Ｌ０を第１焦点Ｆ１とし、所定の集光点Ｓｐを第２焦点Ｆ２として、次式により設計している。 Next, the positional relationship between the reflector 30 and the arc tube 20 will be described.
The electrode axis O1 of the anode electrode 21 and the cathode electrode 22 of the arc tube 20 is arranged substantially orthogonal to the optical axis LA. In this case, the ellipsoidal reflecting surface (second reflector portion 32) is defined by the following equation, with the light emitting point L0 of the arc tube 20 as the first focal point F1 and the predetermined condensing point Sp as the second focal point F2. Designing.

下記の（１）〜（４）式に示す各符号は、Ｘ−Ｙ座標において、ｘ，ｙが楕円円周上にある点の座標、ａはＸ−Ｙ座標原点からの楕円長軸（Ｘ＝０）の長さ、ｂは楕円短軸（Ｙ＝０）の長さ、ｅは楕円の離心率である。
ｘ2／ａ2＋ｙ2／ｂ2＝１ …（１）
ｅ＝（ａ2−ｂ2）1/2／ａ …（２）
Ｆ１＝ａ×ｅ＝Ｌ０ …（３）
Ｆ２＝（−ａ）×ｅ＝Ｓｐ …（４） The symbols shown in the following equations (1) to (4) are the coordinates of a point on the ellipse circumference in the XY coordinates, and a is the ellipse major axis (X = 0), b is the length of the ellipse minor axis (Y = 0), and e is the eccentricity of the ellipse.
x 2 / a 2 + y 2 / b 2 = 1 (1)
e = (a 2 −b 2 ) 1/2 / a (2)
F1 = a × e = L0 (3)
F2 = (− a) × e = Sp (4)

発光管２０の発光点Ｌ０から出射された出射光のうち、第２のリフレクタ部３２に照射しない成分、すなわち角度θ１の広がり角の領域にある出射光線を所望の集光点Ｓｐに到達させる集光体としてのレンズ４０の有効径を設計している。   Of the emitted light emitted from the light emitting point L0 of the arc tube 20, the component that does not irradiate the second reflector 32, that is, the collected light that causes the emitted light in the region of the spread angle of the angle θ1 to reach the desired condensing point Sp. The effective diameter of the lens 40 as a light body is designed.

次に、参考例１に係る光源装置について図３を参照して説明する。図３は、参考例１に係る光源装置の平断面図である。
参考例１に係る光源装置Ｃは、リフレクタの構成を除き、上述した第１の実施形態に係る光源装置Ｂと同等の構成になっているので、それらと同等のものに同一の符号を付して詳細な説明を省略し、ここでは、構成の異なるリフレクタのみについて説明する。 Next, the light source device according to Reference Example 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a plan sectional view of the light source device according to Reference Example 1.
Since the light source device C according to the reference example 1 has the same configuration as the light source device B according to the first embodiment described above except for the configuration of the reflector, the same components are denoted by the same reference numerals. Detailed description is omitted here, and only reflectors having different configurations will be described here.

参考例１に係るリフレクタ５０は、発光管２０の発光点Ｌ０を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部４１と、この第１のリフレクタ部４１と異なる曲面からなる第２のリフレクタ部４２とが形成されている点で、上記リフレクタ３０と同等の構成になっている。
この参考例１に係るリフレクタ５０において、「第１のリフレクタ部４１と異なる曲面」は双曲面（パラボラ面）である。 The reflector 50 according to the reference example 1 includes a first reflector portion 41 having a spherical surface centered on the light emitting point L0 of the arc tube 20, and a second reflector portion 42 having a curved surface different from the first reflector portion 41. Is the same as that of the reflector 30.
In the reflector 50 according to the first reference example, the “curved surface different from the first reflector portion 41” is a hyperboloid (parabolic surface).

すなわち、発光管２０の発光点Ｌ０からの出射光のうち、第２のリフレクタ部４２で反射した成分は、光軸ＬＡとほぼ平行な光線となり、所定の領域Ｓｐに照射される。このとき、レンズ４０を組み込まないと、図３に示した角度θ１で発光管２０から出射され、第２のリフレクタ部４２に照射されない出射光線の大半は前記所定の領域Ｓｐに到達しないため、ロス光となる。換言すると、参考例１においては、レンズ４０を配置しているためにロス光が生じない。
なお、参考例１に示すように、第２のリフレクタ部４２を双曲面とした場合には、前記所定の領域Ｓｐの照度ムラを改善するために、光源装置と所定の領域の光路上にフライアレイ等を配置してもよい。 That is, of the light emitted from the light emitting point L0 of the arc tube 20, the component reflected by the second reflector unit 42 becomes a light beam substantially parallel to the optical axis LA, and is applied to the predetermined region Sp. At this time, if the lens 40 is not incorporated, most of the emitted light beams that are emitted from the arc tube 20 at the angle θ1 shown in FIG. 3 and are not irradiated to the second reflector portion 42 do not reach the predetermined region Sp. Become light. In other words, in Reference Example 1, no loss light is generated because the lens 40 is disposed.
As shown in Reference Example 1, when the second reflector portion 42 is a hyperboloid, the light source device and the optical path of the predetermined region are fly over in order to improve the illuminance unevenness of the predetermined region Sp. An array or the like may be arranged.

図４（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る光源装置に設けたレンズを支持する具体的なレンズ機構の一例を示す平断面図、（ｂ）は、レンズ機構のみの正面図、図５（ａ）は、同上の具体的なレンズ機構の他例を示す平断面図、（ｂ）は、その他例に係るレンズ機構のみの正面図である。また、図６は、本発明の第１の実施形態に係る光源装置の発光管から出射された出射光の振る舞いと集光体の配置箇所を説明するための平断面図である。
なお、図４〜６において、第１の実施形態に係る光源装置Ｂにおいて説明したものと同等のものには、それらと同一の符号を付して詳細な説明を省略する。 FIG. 4A is a plan sectional view showing an example of a specific lens mechanism that supports a lens provided in the light source device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a front view of only the lens mechanism. FIG. 5A is a plan sectional view showing another example of the specific lens mechanism described above, and FIG. 5B is a front view of only the lens mechanism according to the other example. FIG. 6 is a plan sectional view for explaining the behavior of the emitted light emitted from the arc tube of the light source device according to the first embodiment of the present invention and the location of the collector.
4 to 6, the same components as those described in the light source device B according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図４に示す集光体であるレンズ機構４１は、前記第２のリフレクタ部３２に照射しない光線（図６において、点線領域で示した第２のリフレクタ部３２に照射する光線群を除く成分）を集光させる両凸レンズ４１ａと、平坦な基板の中央部にレンズ４１ａの直径相当分の孔を形成したドーナツ型レンズ４１ｂとからなるものである。
前記両凸レンズ４１ａとドーナツ型レンズ４１ｂとは、ドーナツ型レンズ４１ｂの孔４１ａ′の部分に、前記両凸レンズ４１ａを嵌み込むとともに耐熱性固着剤にて貼り合わせている。
このレンズ機構４１は、第２のリフレクタ部３２の所定位置に全周にわたり形成した嵌合溝３２ａに、前記ドーナツ型レンズ４２ｂの外周縁部を嵌め込むことにより固定している。 The lens mechanism 41, which is a condensing body shown in FIG. 4, does not irradiate the second reflector 32 (components other than the group of rays irradiating the second reflector 32 indicated by the dotted line area in FIG. 6). And a doughnut-shaped lens 41b in which a hole corresponding to the diameter of the lens 41a is formed at the center of a flat substrate.
The biconvex lens 41a and the donut-shaped lens 41b are fitted with a heat-resistant adhesive while the biconvex lens 41a is fitted into the hole 41a 'of the donut-shaped lens 41b.
The lens mechanism 41 is fixed by fitting the outer peripheral edge of the donut-shaped lens 42b into a fitting groove 32a formed at a predetermined position of the second reflector 32 over the entire circumference.

図５に示す他例に係るレンズ機構（集光体）４３は、レンズ保持部材４３ａ，４３ａと、これらのレンズ保持部材４３ａ，４３ａの開放端部間に支持されたレンズ４０とからなる。   A lens mechanism (condenser) 43 according to another example shown in FIG. 5 includes lens holding members 43a and 43a and a lens 40 supported between the open ends of these lens holding members 43a and 43a.

レンズ保持部材４３ａ，４３ａは、第２のリフレクタ部３２に基端部を固定されかつ両開放端部を互いに所要の間隔で対向させて形成されている。
この構成によれば、発光管２０の配光分布がθ１（図１８に示すθｌａｍｐ参考）とすると、レンズ４０の有効径をθ１よりも大きくすることにより、レンズ保持部材４３ａ，４３ａに出射光線の照射はなく、光源から出射される出射光の利用効率を低下させることはない。なお、レンズ保持部材４３ａ，４３ａは、第２のリフレクタ部３２と一体に形成しなくともよい。 The lens holding members 43a and 43a are formed such that the base end portion is fixed to the second reflector portion 32 and both open end portions face each other at a predetermined interval.
According to this configuration, if the light distribution of the arc tube 20 is θ1 (see θlamp shown in FIG. 18), the effective diameter of the lens 40 is made larger than θ1, thereby allowing the outgoing light rays to be transmitted to the lens holding members 43a and 43a. There is no irradiation, and the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source is not reduced. The lens holding members 43a and 43a may not be formed integrally with the second reflector portion 32.

次に、図６を参照してレンズの設置方法を説明する。出射光線の振る舞いは光軸ＬＡを中心として上方向（＋Ｙ方向）と下方向（−Ｙ方向）が対称であるため、便宜上、上方向のみで説明する。
発光管２０の発光点Ｌ０から出射した出射光のうち、光軸ＬＡから見て発光管２０の後方の第１のリフレクタ部３１で反射した光は、発光点Ｌ０を再度通過し、光軸ＬＡから見て発光管２０の前方に出射して行く。 Next, the lens installation method will be described with reference to FIG. The behavior of the emitted light is symmetrical only in the upward direction (+ Y direction) and the downward direction (−Y direction) with respect to the optical axis LA.
Of the emitted light emitted from the light emitting point L0 of the arc tube 20, the light reflected by the first reflector portion 31 behind the arc tube 20 as viewed from the optical axis LA passes through the light emitting point L0 again, and the optical axis LA. The light exits from the arc tube 20 as viewed from the front.

このとき、前記光軸ＬＡから見て発光管２０の前方に出射する出射光線のうち、第２のリフレクタ部３２の最内部に照射する光線（Ｌ０−ａ）と、その第２のリフレクタ部３２の最外部（開口部付近）に照射する光線（Ｌ０−ｂ）が形成する角度（ａ−Ｌ０−ｂ）内を通る光線が第２のリフレクタ部３２に照射する。   At this time, out of the emitted light beams emitted in front of the arc tube 20 as viewed from the optical axis LA, the light beam (L0-a) irradiated to the innermost part of the second reflector unit 32 and the second reflector unit 32 thereof. The second reflector 32 is irradiated with a light beam passing through an angle (a-L0-b) formed by a light beam (L0-b) irradiated to the outermost part (near the opening).

前記第２のリフレクタ部３２の最内部に照射する光線（Ｌ０−ａ）、及び第２のリフレクタ部３２の最外部（開口部付近）に照射する光線（Ｌ０−ｂ）が、第２のリフレクタ部３２の第２焦点である集光点Ｓｐに照射する。
レンズ４０がない場合、ｂ−Ｌ０−Ｓｐがなす角度範囲の光線の大半は、前記第２のリフレクタ部３２に照射しない。ここで、発光管２０の発光点Ｌ０から出射して、第２のリフレクタ部３２の最外部（開口部付近）に照射する出射光線（Ｌ０−ｂ）と、第２のリフレクタ部３２のａ点で反射する光線（ａ−Ｓｐ）の交わる点をｃとし、レンズ４０の主点Ｈ（薄肉レンズを想定）を光軸ＬＡ上に取ると、ｃ−Ｈの長さが配置するレンズの有効半径となる。 The light beam (L0-a) that irradiates the innermost part of the second reflector part 32 and the light beam (L0-b) that irradiates the outermost part (near the opening) of the second reflector part 32 are second reflectors. The condensing point Sp that is the second focal point of the unit 32 is irradiated.
When the lens 40 is not provided, most of the light beam in the angle range formed by b-L0-Sp is not irradiated onto the second reflector unit 32. Here, an outgoing ray (L0-b) that is emitted from the light emitting point L0 of the arc tube 20 and irradiates the outermost part (near the opening) of the second reflector 32, and a point of the second reflector 32. When the point where the light rays (a-Sp) reflected by the crossing point is c and the principal point H of the lens 40 (assuming a thin lens) is taken on the optical axis LA, the effective radius of the lens arranged by the length of cH. It becomes.

図７はレンズの焦点距離と結像倍率の説明図である。
発光管２０の発光点Ｌ０を像高ｙの物体面、また、集光点Ｓｐを像高ｙｄの像面とした場合、配置するレンズ４０の前側焦点をＦ、後側焦点をＦｄ、また、レンズの前側曲率半径Ｒ１、後側曲率半径Ｒ２とし、主点Ｈから前側焦点Ｆまでの距離及びその主点Ｈから後側焦点Ｆｄまでの距離をｆ、また、前側焦点Ｆから物体面までの距離をＺ、後側焦点Ｆｄから像面Ｓｐまでの距離をＺｄとしたとき、以下の関係が成り立つようにレンズを設計した。 FIG. 7 is an explanatory diagram of the focal length of the lens and the imaging magnification.
When the light emitting point L0 of the arc tube 20 is an object plane having an image height y, and the condensing point Sp is an image plane having an image height yd, the front focal point of the lens 40 to be arranged is F, the rear focal point is Fd, The front radius of curvature R1 and the rear radius of curvature R2 of the lens are f, the distance from the principal point H to the front focal point F and the distance from the principal point H to the rear focal point Fd are f, and from the front focal point F to the object plane. When the distance is Z and the distance from the rear focal point Fd to the image plane Sp is Zd, the lens is designed so that the following relationship is established.

１／ｆ＝（Ｎ−１）〔（１／Ｒ１）＋（１／Ｒ２）〕
ただし、Ｎはレンズ硝材の屈折率
ｙ／ｙｄ＝Ｚ／ｆ …（５）
ｙ／ｙｄ＝ｆ／Ｚｄ …（６）
ここで、結像倍率Ｍ＝ｙｄ／ｙとすると、
Ｚ ＝ｆ／Ｍ …（７）
Ｚｄ＝ｆ×Ｍ …（８）
また、Ｃ−Ｌ０−Ｓｐ＝Ｕ（取込み角）、Ｃ−Ｓｐ−Ｌ０＝Ｕｄ（集光角）とし、Ｃ−Ｈ＝ｈとすると、
Ｕ ＝ｈ／〔（１＋１／Ｍ）×ｆ〕 …（９）
Ｕｄ＝ｈ／〔（１＋ Ｍ）×ｆ〕 …（１０）
（９），（１０）式から、
Ｕ／Ｕｄ＝（１＋Ｍ）／（１＋１／Ｍ）＝Ｍ（１＋Ｍ）／（１＋Ｍ）
＝Ｍ
＝ｙｄ／ｙ …（１１） 1 / f = (N−1) [(1 / R1) + (1 / R2)]
Where N is the refractive index of the lens glass material y / yd = Z / f (5)
y / yd = f / Zd (6)
Here, if the imaging magnification M = yd / y,
Z = f / M (7)
Zd = f × M (8)
Further, when C−L0−Sp = U (take-in angle), C−Sp−L0 = Ud (condensing angle), and C−H = h,
U = h / [(1 + 1 / M) × f] (9)
Ud = h / [(1 + M) × f] (10)
From equations (9) and (10),
U / Ud = (1 + M) / (1 + 1 / M) = M (1 + M) / (1 + M)
= M
= Yd / y (11)

ここで、各実施形態で使用した高圧型の水銀ランプのアークギャップは、１．０５（ｍｍ）であり、ロッドインテグレータの入射面の寸法の３．０×４．０（ｍｍ）から、前記レンズ４０の結像倍率Ｍ＝２．５〜４の間で設計した。また、使用したレンズ硝材は石英であり、その屈折率は１．４６からレンズ４０の曲率に設定した。
図３に示すように、第２のリフレクタ部４２を双曲面とした場合には、上記と同様にレンズ４０を主点Ｈに設定し、発光管２０からの出射光がレンズ４０に入射した後、所定の領域Ｓｐにほぼ垂直（光軸ＬＡに対してほぼ平行）に照射するように設計すればよい。 Here, the arc gap of the high-pressure mercury lamp used in each embodiment is 1.05 (mm), and the lens integrator has an entrance surface dimension of 3.0 × 4.0 (mm), and the lens The imaging magnification of 40 was designed between 2.5 and 4. The lens glass material used was quartz, and its refractive index was set to a curvature of the lens 40 from 1.46.
As shown in FIG. 3, when the second reflector portion 42 is a hyperboloid, the lens 40 is set at the principal point H as described above, and the light emitted from the arc tube 20 is incident on the lens 40. It is only necessary to design so as to irradiate almost perpendicularly to the predetermined region Sp (substantially parallel to the optical axis LA).

本発明における所定の領域の対角寸法を可変させた際の光源から出射される出射光の利用効率結果を図８に示した。図８は、所定の領域の対角寸法を可変させた際の光源から出射される出射光の利用効率の結果を示す比較図である。
図中「黒丸」は本発明、「黒三角」は、実用化されている光軸に対して発光管の電極軸を平行配置とし、かつ、リフレクタに楕円面とした反射面を具備した従来の光源装置、「黒四角」は、先行提案されている光軸に対して発光管の電極軸をほぼ直交配置とし、楕円面にしたリフレクタを具備した光源装置（第１の先行技術）、また、「バツ」は、光軸に対して発光管の電極軸をほぼ直交配置とし、リフレクタに球面にした反射面を有しかつレンズを設けた光源装置（第２の先行技術）を示している。 FIG. 8 shows the utilization efficiency result of the emitted light emitted from the light source when the diagonal dimension of the predetermined region in the present invention is varied. FIG. 8 is a comparison diagram showing the results of the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source when the diagonal dimension of the predetermined region is varied.
In the figure, “black circle” indicates the present invention, and “black triangle” indicates a conventional arrangement in which the electrode axis of the arc tube is arranged in parallel to the optical axis in practical use, and the reflector has an elliptical reflecting surface. The light source device, “black square”, is a light source device (first prior art) including a reflector in which the electrode axis of the arc tube is arranged substantially orthogonal to the previously proposed optical axis, and is an ellipsoid. “X” indicates a light source device (second prior art) in which the electrode axis of the arc tube is arranged substantially orthogonal to the optical axis, the reflector has a spherical reflecting surface, and a lens is provided.

設計条件としては、発光管のアークギャップ１．０５（ｍｍ）、光源装置の開口部からの光の最大出射角を３０°、光源から集光点までの距離を５０（ｍｍ）以内とした。また、リフレクタの開口直径、レンズ有効直径を４０（ｍｍ）以下とした。   As design conditions, the arc gap of the arc tube was 1.05 (mm), the maximum emission angle of light from the opening of the light source device was 30 °, and the distance from the light source to the condensing point was within 50 (mm). The aperture diameter of the reflector and the effective lens diameter were set to 40 (mm) or less.

前記従来技術（黒三角で示す）は、一部光軸方向に位置する発光管の封し部に光線が照射しロス光となるが、光源から出射される出射光の利用効率は第１，第２の先行技術の光源装置に比べ高い。
前記第１の先行技術は、主にリフレクタの楕円面で反射された光線しか取り込めておらず、所望の集光点Ｓｐの対角寸法が５〜１０（ｍｍ）の間では、本発明の光源装置に比べ１０（％）のロス光がある。 In the prior art (shown by black triangles), a light beam is applied to the sealing portion of the arc tube located in the direction of the optical axis to generate loss light, but the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source is first. Higher than the light source device of the second prior art.
In the first prior art, only the light beam reflected mainly by the ellipsoidal surface of the reflector can be captured, and the light source of the present invention is used when the diagonal dimension of the desired condensing point Sp is between 5 and 10 (mm). There is 10% loss light compared to the device.

第２の先行技術に関しては、微小集光点への照射には不向きであり、所望の集光点Ｓｐの対角寸法が１０（ｍｍ）のときに光源から出射される出射光の利用効率は２０（％）程度であった。
前記第２の先行技術のレンズとして、屈折率１．４６から１．９８の硝材を使用し試算した。図８においては、前記屈折率１．９８の際のデータであるが、発光管の近傍の高温雰囲気中で劣化を生じない硝材としては、石英、合成石英があり、その屈折率は１．４６程度であり、さらに光源から出射される出射光の利用効率は落ちる。その他の硝材として、サファイア（屈折率１．７７）、ダイアモンド（屈折率２.４）があるが、高価なために実用的ではない。 Regarding the second prior art, it is unsuitable for irradiation to a minute condensing point, and the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source when the diagonal size of the desired condensing point Sp is 10 (mm) is It was about 20 (%).
As the second prior art lens, a glass material having a refractive index of 1.46 to 1.98 was used for estimation. FIG. 8 shows data when the refractive index is 1.98. As a glass material that does not deteriorate in a high-temperature atmosphere near the arc tube, there are quartz and synthetic quartz, and the refractive index is 1.46. Furthermore, the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source is lowered. Other glass materials include sapphire (refractive index 1.77) and diamond (refractive index 2.4), but they are not practical because they are expensive.

第１の実施形態に係る光源装置Ｂは、実用化されている従来技術に係る光源装置と同等の光源から出射される出射光の利用効率が得られており、所望の領域の寸法が小径である場合には、その従来技術よりも光源から出射される出射光の利用効率を１０（％）向上させることができる。   In the light source device B according to the first embodiment, the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source equivalent to the light source device according to the prior art that has been put into practical use is obtained, and the size of the desired region is small. In some cases, the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source can be improved by 10 (%) as compared with the prior art.

次に、本発明の第２の実施形態に係る光源装置Ｄについて、図９を参照して説明する。
図９は、本発明の第２の実施形態に係る光源装置Ｄの基本的構成を示す平断面図である。
第２の実施形態に係る光源装置Ｄは、リフレクタの構成を除き、上述した第１の実施形態に係る光源装置と同等の構成になっているので、それらと同等のものに同一の符号を付して詳細な説明を省略し、ここでは、構成の異なるリフレクタのみについて説明する。 Next, a light source device D according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 9 is a plan sectional view showing a basic configuration of a light source device D according to the second embodiment of the present invention.
The light source device D according to the second embodiment has the same configuration as that of the light source device according to the first embodiment described above except for the configuration of the reflector. Thus, detailed description is omitted, and only reflectors having different configurations will be described here.

リフレクタ４４は、発光管２０の発光点Ｌ０を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部４５と、この第１のリフレクタ部４５と異なる曲面からなる第２のリフレクタ部４６とともに、照度均一化手段４４ａを一体に形成されている。
「第１のリフレクタ部４５と異なる曲面」は、本実施形態においては楕円面である。 The reflector 44 includes a first reflector portion 45 formed of a spherical surface centered on the light emitting point L0 of the arc tube 20 and a second reflector portion 46 formed of a curved surface different from the first reflector portion 45, and illuminance uniformizing means. 44a is integrally formed.
The “curved surface different from the first reflector portion 45” is an elliptical surface in the present embodiment.

第１のリフレクタ部４５と第２のリフレクタ部４６との間には、所要の間隔Ｗにした光源配置溝４７が形成されており、ここに発光管２０が配置されるようになっている。「所要の間隔Ｗ」は、発光管２０の封し部２３ａ，２３ｂとの間に間隙が形成される程度であり、その発光管２０の放熱の程度を勘案して設定することができることについても、前述したとおりである。   A light source arrangement groove 47 having a required interval W is formed between the first reflector part 45 and the second reflector part 46, and the arc tube 20 is arranged here. The “required interval W” is such that a gap is formed between the sealed portions 23 a and 23 b of the arc tube 20 and can be set in consideration of the degree of heat radiation of the arc tube 20. As described above.

すなわち、リフレクタ４４は、経路Ｌ０−ｄ―Ｓｐを進む出射光線が当該リフレクタ４４に照射する出射光線のうち、最大の出射角（Ｌ０―Ｓｐ−ｄがなす角度）としたとき、経路ｄ−Ｓｐの出射光線の進路を妨害しないように、リフレクタ４４の第２のリフレクタ部４６の最前部の開口部から円錐体を連続して延長させ、集光点Ｓｐ近傍で照度均一化手段４４ａに繋げて一体形成した構成になっている。   That is, the reflector 44 has a path d-Sp when the outgoing ray traveling along the path L0-d-Sp has the maximum outgoing angle (the angle formed by L0-Sp-d) among the outgoing rays irradiating the reflector 44. The conical body is continuously extended from the front opening of the second reflector portion 46 of the reflector 44 so as not to obstruct the path of the outgoing light beam, and is connected to the illuminance equalizing means 44a in the vicinity of the condensing point Sp. The structure is integrally formed.

照度均一化手段４４ａは、発光管２０から出射される出射光を目的の形状に成形しかつ多重反射にてミキシングすることで光線の面照度を均一化（平坦）する機能を有するものであり、リフレクタ４４の前端部（最前部）に所要の長さの円筒形にして形成されている。
換言すると、光源から出射される出射光を目的の形状に成形しかつ多重反射にてミキシングすることで光線の面照度を均一化する機能を有している（ミキシング機構）。
「目的の形状」とは、ライトバルブの相似形状（ここではＤＭＤの形状＝四角）を意味している。 The illuminance uniforming means 44a has a function of uniformizing (flattening) the surface illuminance of the light beam by shaping the outgoing light emitted from the arc tube 20 into a target shape and mixing with multiple reflections. The reflector 44 is formed in a cylindrical shape having a required length at the front end portion (frontmost portion).
In other words, the light emitted from the light source has a function of uniformizing the surface illuminance of the light beam by shaping the emitted light into a target shape and mixing it by multiple reflection (mixing mechanism).
The “target shape” means a similar shape of a light valve (here, DMD shape = square).

上記照度均一化手段４４ａの開口形状は、後述する図１６に示した投影型映像表示装置において、光源装置からの出射角と、ライトバルブ１０６の領域と入射角から決まる結像倍率によって決定されるものである。
照度均一化手段４４ａの内面は、次のように形成したミキシング機構とすることができる。
・第２のリフレクタ部４６、第１のリフレクタ部４５と同様に、赤外成分の熱変換層と平坦化層とТｉＯ2とＳｉＯ2からなる誘電体反射多層膜を形成する。
・前記誘電体反射多層膜以外に、アルミニウム基材（金属基材）を磨いただけの構成や、アルミ基材に銀等の全反射膜蒸着と増反射膜を施してもよい。 The aperture shape of the illuminance equalizing means 44a is determined by the image forming magnification determined from the exit angle from the light source device, the region of the light valve 106, and the incident angle in the projection display apparatus shown in FIG. Is.
The inner surface of the illuminance uniforming means 44a can be a mixing mechanism formed as follows.
As in the case of the second reflector portion 46 and the first reflector portion 45, the infrared component heat conversion layer, the planarization layer, and the dielectric reflection multilayer film made of ТiO 2 and SiO 2 are formed.
In addition to the dielectric reflective multilayer film, a configuration in which an aluminum base material (metal base material) is simply polished or a total reflection film deposition of silver or the like and an increased reflection film may be applied to the aluminum base material.

また、前記照度均一化手段４４ａの内面に、レンズロッドインテグレータを組み込むことで、照度均一化手段４４ａの内面に成膜処理をする必要がなくなり、防爆機構が容易に実現できる。
さらに、前記レンズロッドインテグレータとして蛍石のような紫外線や赤外線を可視光線に変換する硝材を用いることで光源から出射される出射光の利用効率を向上できる。 Further, by incorporating a lens rod integrator into the inner surface of the illuminance uniforming means 44a, it is not necessary to perform a film forming process on the inner surface of the illuminance uniforming means 44a, and an explosion-proof mechanism can be easily realized.
Furthermore, the use efficiency of the emitted light emitted from the light source can be improved by using a glass material that converts ultraviolet rays or infrared rays such as fluorite into visible rays as the lens rod integrator.

第３の実施形態に係る光源装置Ｅについて、図１０を参照して説明する。図１０は、第３の実施形態に係る光源装置Ｅの平断面図である。
第３の実施形態に係る光源装置Ｅは、放熱材を設けたことを除き、上述した第２の実施形態に係る光源装置と同等の構成になっているので、それらと同等のものに同一の符号を付して詳細な説明を省略し、ここでは、放熱材のみについて説明する。 A light source device E according to a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a plan sectional view of a light source device E according to the third embodiment.
The light source device E according to the third embodiment has the same configuration as that of the light source device according to the second embodiment described above except that a heat dissipating material is provided. A detailed description will be omitted with reference numerals, and only the heat dissipating material will be described here.

放熱材６０，６０は、封し部２３ａ，２３ｂの外径にほぼ一致する内径にし、かつ、リフレクタ４４の間隙Ｗにほぼ一致する外径にするとともに、封し部２３ａ（２３ｂ）に対向するリフレクタ４４の壁面の長さに合わせて長さＬ１，Ｌ２となるように一方の端部を斜めにした、若しくは単純に長さＬ１の円筒形のものであり、熱伝導の良い金属やセラミックス（アルミナ）を含有する材質やセメント等により形成している。また、リフレクタ４４と放熱材６０、６０、封し部２３ａ，２３ｂと放熱材６０、６０に隙間が生じる際には、必要に応じて耐熱性のセメントやグリス、オイルコンパウンドを前記隙間に充填すればよい。   The heat dissipating materials 60 and 60 have an inner diameter that substantially matches the outer diameter of the sealing portions 23a and 23b, an outer diameter that substantially matches the gap W of the reflector 44, and faces the sealing portion 23a (23b). One end of the reflector 44 is slanted so as to have lengths L1 and L2 according to the length of the wall surface, or is simply a cylindrical shape having a length L1, and has good heat conductivity. (Alumina) -containing material or cement. In addition, when a gap is generated between the reflector 44 and the heat dissipating materials 60 and 60, and the sealing portions 23a and 23b and the heat dissipating materials 60 and 60, heat-resistant cement, grease, or oil compound is filled in the gap as necessary. That's fine.

これにより、連続点灯中の発光管２０自体の温度を効率良くリフレクタ４４に伝導させることができるため、その発光管２０を最適点灯のできる温度制御が可能である。なお、このような放熱材を、図１〜図６において説明した各実施形態等に係る光源装置に適用できることは勿論である。   As a result, the temperature of the arc tube 20 itself during continuous lighting can be efficiently conducted to the reflector 44, so that temperature control that enables optimal lighting of the arc tube 20 is possible. In addition, of course, such a heat radiating material is applicable to the light source device which concerns on each embodiment etc. which were demonstrated in FIGS.

第４の実施形態に係る光源装置Ｆについて、図１１を参照して説明する。図１１は、第４の実施形態に係る光源装置Ｆの平断面図である。
第４の実施形態に係る光源装置Ｆは、補助電極を設けたこと、及びリフレクタを接地したことを除き、上述した第３の実施形態に係る光源装置と同等の構成になっているので、それらと同等のものに同一の符号を付して詳細な説明を省略し、ここでは、相違点のみを説明する。 A light source device F according to a fourth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a cross-sectional plan view of a light source device F according to the fourth embodiment.
The light source device F according to the fourth embodiment has the same configuration as that of the light source device according to the third embodiment described above except that the auxiliary electrode is provided and the reflector is grounded. The same reference numerals are attached to the same components and detailed description thereof is omitted, and only the differences will be described here.

補助電極６１，６１は、発光管２０の封し部２３ａ，２３ｂの基端側を囲繞するリング形のものであり、リフレクタ４４の第１のリフレクタ部４５の両端縁近傍に導通接続されている。これにより、発光管２０の始動性を改善することができるとともに、発光管２０の配光分布以外の空間に該補助電極を形成できるため、光源から出射される出射光の利用効率を阻害することがない。   The auxiliary electrodes 61, 61 are ring-shaped surrounding the proximal end sides of the sealing portions 23 a, 23 b of the arc tube 20, and are conductively connected in the vicinity of both end edges of the first reflector portion 45 of the reflector 44. . As a result, the startability of the arc tube 20 can be improved and the auxiliary electrode can be formed in a space other than the light distribution of the arc tube 20, thereby obstructing the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source. There is no.

第５の実施形態に係る光源装置Ｇについて、図１２を参照して説明する。図１２は、第５の実施形態に係る光源装置Ｇの平断面図である。
第５の実施形態に係る光源装置Ｇは、補助電極をリフレクタに一体に形成したことを除き、上述した第４の実施形態に係る光源装置と同等の構成になっているので、それらと同等のものに同一の符号を付して詳細な説明を省略し、ここでは、相違点のみを説明する。 A light source device G according to a fifth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a plan sectional view of a light source device G according to the fifth embodiment.
The light source device G according to the fifth embodiment has the same configuration as that of the light source device according to the fourth embodiment described above except that the auxiliary electrode is formed integrally with the reflector. The same reference numerals are assigned to the components, and detailed description thereof is omitted, and only differences will be described here.

リフレクタ４４の第１のリフレクタ部４５の両端縁部近傍には、所要長さの直方体形の補助電極部材４８，４８が一体にして突出形成されている。
補助電極部材４８，４８には、発光管２０の封し部２３ａ，２３ｂの外径に一致する円形の嵌合孔４８ａ，４８ａが形成されている。これにより、発光管２０の始動性を改善することができるとともに、発光管２０の配光分布以外の空間に該補助電極を形成できるため、光源から出射される出射光の利用効率を阻害することがないことは前記した第４の実施形態におけるものと同様である。 In the vicinity of both end edges of the first reflector portion 45 of the reflector 44, rectangular parallelepiped auxiliary electrode members 48, 48 having a required length are integrally formed to project.
The auxiliary electrode members 48, 48 are formed with circular fitting holes 48 a, 48 a that match the outer diameter of the sealing portions 23 a, 23 b of the arc tube 20. As a result, the startability of the arc tube 20 can be improved and the auxiliary electrode can be formed in a space other than the light distribution of the arc tube 20, thereby obstructing the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source. The absence of this is the same as in the fourth embodiment described above.

図１３〜１５を参照して、本発明の実施形態に係る光源装置におけるリフレクタの各例について説明する。
図１３は、第１の例に係るリフレクタの概略図、図１４（ａ）は、第２の例に係るリフレクタの概略平断面図、（ｂ）は、（ａ）に示すＩ−Ｉ線に沿う断面図、図１５は、第３の例に係るリフレクタの概略平断面図、（ｂ）は、（ａ）に示すＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 With reference to FIGS. 13-15, each example of the reflector in the light source device which concerns on embodiment of this invention is demonstrated.
FIG. 13 is a schematic diagram of the reflector according to the first example, FIG. 14A is a schematic plan sectional view of the reflector according to the second example, and FIG. 13B is a line II shown in FIG. FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of a reflector according to a third example, and FIG. 15B is a cross-sectional view taken along line II-II shown in FIG.

図１３に示す第１の例に係るリフレクタ７０は、発光管２０の発光点Ｌ０を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部７１ａを形成されたリフレクタ分割体７１と、その第１のリフレクタ部７１ａと異なる曲面からなる第２のリフレクタ部７２ａを形成されたリフレクタ分割体７２とからなる。   A reflector 70 according to the first example shown in FIG. 13 includes a reflector segment 71 formed with a first reflector portion 71a formed of a spherical surface centered on the light emitting point L0 of the arc tube 20, and the first reflector portion. It consists of the reflector division body 72 in which the 2nd reflector part 72a which consists of a curved surface different from 71a was formed.

リフレクタ分割体７１，７２は、電極軸Ｏ１を含む平面を境にして分割できるようになっている。すなわち、光軸ＬＡに対して直交する方向で、リフレクタ分割体７１と、リフレクタ分割体７２とに分割した構造になっている。
リフレクタ分割体７１の分割面には、ボルト遊挿孔７１ｃを形成したフランジ７１ｂが、また、リフレクタ分割体７２の分割面には、ボルト螺合孔７２ｃを形成したフランジ７２ｂが突出して形成されており、それらフランジ７１ｂ，７２ｂを介してボルト等により連結，分離が容易に行なえるようになっている。 The reflector divided bodies 71 and 72 can be divided on the plane including the electrode axis O1. That is, it is structured to be divided into a reflector divided body 71 and a reflector divided body 72 in a direction orthogonal to the optical axis LA.
A flange 71b formed with a bolt loose insertion hole 71c is formed on the dividing surface of the reflector divided body 71, and a flange 72b formed with a bolt screwing hole 72c is formed on the divided surface of the reflector divided body 72 so as to protrude. In addition, it can be easily connected and separated by bolts or the like through the flanges 71b and 72b.

本実施形態では、リフクレタ７０の基材と同質のボルト（ネジ）によって螺着している。これは異なる材質のボルト（ネジ）を使用すると、熱膨張率が異なるため、ゆがみ、ネジ折れが生じるためである。すなわち、リフクレタ７０の基材と同質のボルト（ネジ）によって螺着することにより、ゆがみ、ネジ折れの発生を防止している。
その他の構成としては、カップリングする凹凸を設けて、単純にリフレクタ分割体どうしを嵌め込む構成にするとともに、別途保持機構を設けて、両者を固定することができる。 In this embodiment, it is screwed by a bolt (screw) of the same quality as the base material of the lift creter 70. This is because, when bolts (screws) of different materials are used, the coefficients of thermal expansion are different, so that distortion and screw breakage occur. That is, distortion and screw breakage are prevented by being screwed together with bolts (screws) of the same quality as the base material of the lift creter 70.
As other configurations, it is possible to provide a concavity and convexity to be coupled so that the reflector divided bodies are simply fitted with each other, and a separate holding mechanism is provided to fix both.

「第１のリフレクタ部７１ａと異なる曲面」は楕円面であるが、前記第１のリフレクタ部７１ａの球面と曲率の異なる球面にしてもよく、また、双曲面等の球面以外の曲面からなるものであってもよい。
複合形状のリフレクタに蒸着膜を付着させる際には、曲率の違いと、蒸着分子の飛行距離、膜形成面への蒸着分子の入射角によって膜の積層厚さや膜密度が不均一になる。このため、図１３に示すリフレクタ７０では、同じ曲率の反射面単位で分割し、同心円面部分と楕円面部分での各々の蒸着条件出しを行い成膜することで、可視光線領域の反射率の良いリフレクタが実現でき、光源から出射される出射光の利用効率を向上させることができる。 The “curved surface different from the first reflector portion 71a” is an ellipsoidal surface, but may be a spherical surface having a different curvature from the spherical surface of the first reflector portion 71a, or a curved surface other than a spherical surface such as a hyperboloid. It may be.
When depositing a vapor deposition film on a composite reflector, the thickness and density of the film stack are nonuniform due to the difference in curvature, the flight distance of the vapor deposition molecules, and the incident angle of the vapor deposition molecules on the film formation surface. For this reason, in the reflector 70 shown in FIG. 13, it divides | segments in the reflective surface unit of the same curvature, and it forms each vapor deposition condition in a concentric-circular surface part and an elliptical surface part, and forms the film of the reflectance of a visible light region. A good reflector can be realized, and the utilization efficiency of the emitted light emitted from the light source can be improved.

図１４（ａ），（ｂ）に示す第２の例に係るリフレクタ８０は、発光管２０の発光点Ｌ０を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部８２の上側半部８２ａ及びその第１のリフレクタ部８２と異なる曲面からなる第２のリフレクタ部８３の上側半部８３ａを形成された上側リフレクタ分割体８１と、上記発光管２０の発光点Ｌ０を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部８２の下側半部８２ｂ及びその第１のリフレクタ部８２と異なる曲面からなる第２のリフレクタ部８３の下側半部８３ｂを形成された下側リフレクタ分割体８４とからなる。   A reflector 80 according to the second example shown in FIGS. 14A and 14B includes an upper half portion 82a of the first reflector portion 82 having a spherical surface centered on the light emitting point L0 of the arc tube 20 and the first half thereof. The upper reflector divided body 81 formed with the upper half portion 83a of the second reflector portion 83 having a curved surface different from that of the reflector portion 82, and the first reflector made of a spherical surface centering on the light emitting point L0 of the arc tube 20. The lower half 82b of the part 82 and the lower reflector divided body 84 in which the lower half 83b of the second reflector part 83 having a curved surface different from the first reflector part 82 are formed.

換言すると、光軸ＬＡに対して並行にリフレクタ８０を分割した構成になっている。このような分割構造では、小型で奥行きが長い形状のリフレクタに特に有効である。
しかしながら、蒸着ソースＳｏと反射膜形成面の位置ｅを結ぶ直線Ｓ０−ｅと、反射膜形成面の法線がなす角θｓａが比較的大きい。これは反射膜形成面の位置ｅへの蒸着分子の入射角が大きいことを意味しており、この部分への膜の付着は、反射膜形成面の位置ｆに比べてよくはない。 In other words, the reflector 80 is divided in parallel with the optical axis LA. Such a divided structure is particularly effective for a reflector having a small size and a long depth.
However, the angle θsa formed by the straight line S0-e connecting the deposition source So and the position e of the reflective film forming surface and the normal line of the reflective film forming surface is relatively large. This means that the incident angle of the vapor deposition molecules to the position e of the reflecting film forming surface is large, and the adhesion of the film to this portion is not as good as the position f of the reflecting film forming surface.

第３の例に係るリフレクタ９０は、光軸ＬＡを中心として９０度間隔で分割した４つのリフレクタ分割体９１〜９４からなるものである。
各リフレクタ分割体９１（９２〜９４）には、発光管２０の発光点Ｌ０を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部９５の四半部９５ａ及びその第１のリフレクタ部９５と異なる曲面からなる第２のリフレクタ部９６の四半部９６ａが形成されている。 The reflector 90 according to the third example includes four reflector divided bodies 91 to 94 that are divided at intervals of 90 degrees around the optical axis LA.
Each reflector divided body 91 (92 to 94) is formed of a quadrant 95a of the first reflector portion 95 which is a spherical surface centering on the light emitting point L0 of the arc tube 20 and a curved surface different from the first reflector portion 95. A quarter portion 96 a of the second reflector portion 96 is formed.

このように、リフレクタ分割体の数（分割数）を増やすことで、蒸着ソースＳ０から反射膜形成面の位置ｇ，ｈ，ｉまでの蒸着分子の飛行距離は均一になり、併せて、蒸着分子の入射角も均一化することができる。
反射膜形成面の位置ｉでの成膜結果は、図１４に示す反射膜形成面ｊに比べ、２倍の精度が得られた。また、分割したリフレクタ分割体同士を互いに同一の形状にしているので、１回の蒸着バッチ処理で多数のリフレクタ分割体を成膜できるため、分割構造としながらもコストの観点では従来と変わらない。 In this way, by increasing the number of reflector divisions (number of divisions), the flight distance of the vapor deposition molecules from the vapor deposition source S0 to the positions g, h, i on the reflective film forming surface becomes uniform. The incident angle can be made uniform.
The film formation result at the position i on the reflection film formation surface was twice as accurate as the reflection film formation surface j shown in FIG. In addition, since the divided reflector segments are formed in the same shape, a large number of reflector segments can be formed by a single vapor deposition batch process. Therefore, the segmented structure is not different from the conventional one in terms of cost.

次に、上記各実施形態に係る光源装置を用いた映像表示装置について、図１６を参照して説明する。図１６は、本発明の一実施形態に係る映像表示装置の概略の構成を示す模式図である。なお、図１６では、図１に示す光源装置Ｂを使用している例について示しているが、その光源装置Ｂに代えて、光源装置Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇを採用することができる。   Next, a video display device using the light source device according to each of the above embodiments will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a video display apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 16 shows an example in which the light source device B shown in FIG. 1 is used, but instead of the light source device B, light source devices C, D, E, F, and G can be adopted. .

本発明の一実施形態に係る映像表示装置Ｈは、光源装置Ｂ、カラーホイール１００、ロッドインテグレータ１０１、レンズ１０２〜１０４、ミラー１０５、ライトバルブ１０６及び投影レンズ１０７を有して構成されている。なお、１０８はスクリーンである。
光源装置Ｂの発光管２０から出射した出射光は、リフレクタ３０で反射し、ロッドインテグレータ１０１の入射面に集光する。 An image display device H according to an embodiment of the present invention includes a light source device B, a color wheel 100, a rod integrator 101, lenses 102 to 104, a mirror 105, a light valve 106, and a projection lens 107. Reference numeral 108 denotes a screen.
The outgoing light emitted from the arc tube 20 of the light source device B is reflected by the reflector 30 and collected on the incident surface of the rod integrator 101.

カラーホイール１００は、ロッドインテグレータＰ４の入射面の前方には、Ｒ（レッド：赤）フィルタ、Ｇ（グリーン：緑）フィルタ、Ｂ（ブルー：青）フィルタが周方向に配列されて円板形状に形成されているものである。   In the color wheel 100, an R (red: red) filter, a G (green: green) filter, and a B (blue: blue) filter are arranged in a disc shape in front of the entrance surface of the rod integrator P4. Is formed.

ロッドインテグレータ１０１は、これに入射した入射光をライトバルブ１０６の平面形状（この場合矩形又は正方形）に対応した所望の断面形状の光束であって各部の照度が均一な光束を出射するものである。   The rod integrator 101 emits incident light incident thereon to a light beam having a desired cross-sectional shape corresponding to the planar shape (in this case, rectangular or square) of the light valve 106 and having a uniform illuminance at each part. .

カラーホイール１００が回転することによって、前記リフレクタ３０の反射光が各フィルタＲ，Ｇ，Ｂを透過し、これらのフィルタＲ，Ｇ，Ｂの色に応じた透過光が順次前記ロッドインテグレータ１０１に入射する。   As the color wheel 100 rotates, the reflected light from the reflector 30 passes through the filters R, G, and B, and the transmitted light corresponding to the colors of the filters R, G, and B sequentially enters the rod integrator 101. To do.

ライトバルブ１０６は、投影映像を形成する投影媒体であって、ＤＭＤ（Digital Micro−mirror Device）を用いて構成するものである。ＤＭＤの場合、所望する投影画像に応じて微小区画毎のミラーが反射方向の制御をして、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂにより形成された各色光の投影光像を形成する。   The light valve 106 is a projection medium that forms a projected image, and is configured using a DMD (Digital Micro-mirror Device). In the case of DMD, a mirror for each minute section controls the reflection direction according to a desired projection image, and forms a projection light image of each color light formed by each filter R, G, B.

ロッドインテグレータ１０１により、光線群は、所望面の照度を均一化され、レンズ１０２〜１０４、ミラー１０５の光学系を進行し、ライトバルブ１０６に入射し、投影光像を形成する。
そして、ライトバルブ１０６で形成した投影光像は、投影レンズ１０７を通過し、スクリーン１０８に照射して映像を投影する。 The rod integrator 101 makes the illuminance of the desired surface uniform by the rod integrator 101, travels through the optical system of the lenses 102 to 104 and the mirror 105, enters the light valve 106, and forms a projected light image.
The projection light image formed by the light valve 106 passes through the projection lens 107 and is projected onto the screen 108 to project an image.

なお、本発明は前述した各実施形態に限るものではなく、次のような変形実施が可能である。
前述した各実施形態に係る光源装置は、投影型映像表示装置に用いる光源装置として説明したが、これに限るものではなく、その他の装置の光源として用いることができる。
また、投影型映像表示装置は、図１６に示すものの他、光路を異ならせた構成やライトバルブ１０６に液晶を用いた構成のものであっても、本発明の各実施形態に係る光源装置を適用することができる。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the following modifications are possible.
The light source device according to each of the above-described embodiments has been described as a light source device used for a projection video display device, but is not limited thereto, and can be used as a light source for other devices.
Further, the projection type image display apparatus is not limited to the one shown in FIG. 16, but the light source apparatus according to each embodiment of the present invention may be used even if the optical path is different or the light valve 106 is a liquid crystal. Can be applied.

本発明は、メタルハライドランプや、キセノンショートアークランプ、高圧型の水銀ランプといった、アーク放電を発生させることにより照明を行う発光管を使用した輝度の高い光源装置であって、簡易かつコンパクトな構成にしながらも、所定の小径領域への集光効率を高めることができ、従って、光の取込み効率の低下を招くことのない光源装置とそのような輝度の高い光源装置を必要とする投影型表示装置に用いることができる。   The present invention is a high-luminance light source device using an arc tube that performs illumination by generating arc discharge, such as a metal halide lamp, a xenon short arc lamp, or a high-pressure mercury lamp, and has a simple and compact configuration. However, it is possible to increase the light collection efficiency in a predetermined small-diameter region, and therefore, a light source device that does not cause a decrease in light capture efficiency and a projection display device that requires such a light source device with high brightness. Can be used.

本発明の第１の実施形態に係る光源装置の基本的構成を示す平断面図である。It is a plane sectional view showing the basic composition of the light source device concerning a 1st embodiment of the present invention. 同上の光源装置の側断面図である。It is a sectional side view of a light source device same as the above. 参考例１に係る光源装置の平断面図である。It is a plane sectional view of the light source device according to Reference Example 1. （ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る光源装置に設けたレンズを支持する具体的なレンズ機構の一例を示す平断面図、（ｂ）は、レンズ機構のみの正面図である。(A) is a plane sectional view showing an example of a specific lens mechanism for supporting a lens provided in the light source device according to the first embodiment of the present invention, and (b) is a front view of only the lens mechanism. . （ａ）は、具体的なレンズ機構の他例を示す平断面図、（ｂ）は、他例に係るレンズ機構のみの正面図である。(A) is a plane sectional view showing another example of a specific lens mechanism, and (b) is a front view of only a lens mechanism according to another example. 本発明の第１の実施形態に係る光源装置の発光管から出射された出射光の振る舞いと集光体の配置箇所を説明するための平断面図である。It is a cross-sectional view for explaining the behavior of the emitted light emitted from the arc tube of the light source device according to the first embodiment of the present invention and the location of the collector. レンズの焦点距離と結像倍率の説明図である。It is explanatory drawing of the focal distance and imaging magnification of a lens. 所定の領域の対角寸法を可変させた際の光源から出射される出射光の利用効率の結果を示す比較図である。It is a comparison figure which shows the result of the utilization efficiency of the emitted light radiate | emitted from the light source at the time of changing the diagonal dimension of a predetermined area | region. 本発明の第２の実施形態に係る光源装置の基本的構成を示す平断面図である。It is a plane sectional view showing the basic composition of the light source device concerning a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施形態に係る光源装置の平断面図である。It is a plane sectional view of the light source device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態に係る光源装置の平断面図である。It is a plane sectional view of the light source device concerning a 4th embodiment of the present invention. 本発明の第５の実施形態に係る光源装置の平断面図である。It is a plane sectional view of the light source device concerning a 5th embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る光源装置におけるリフレクタの第１の例の概略図である。It is the schematic of the 1st example of the reflector in the light source device which concerns on embodiment of this invention. （ａ）は、実施形態に係る光源装置におけるリフレクタの第２の例の概略平断面図、（ｂ）は、（ａ）に示すＩ−Ｉ線に沿う断面図である。(A) is a schematic plane sectional view of the 2nd example of the reflector in the light source device which concerns on embodiment, (b) is sectional drawing which follows the II line | wire shown to (a). （ａ）は、実施形態に係る光源装置におけるリフレクタの第３の例の概略平断面図、（ｂ）は、（ａ）に示すＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。(A) is a schematic plane sectional view of the 3rd example of the reflector in the light source device which concerns on embodiment, (b) is sectional drawing which follows the II-II line shown to (a). 本発明の一実施形態に係る映像表示装置の概略の構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a video display device according to an embodiment of the present invention. （ａ），（ｂ）は発光管の配置方向の比較説明図である。(A), (b) is a comparison explanatory drawing of the arrangement direction of an arc_tube | light_emitting_tube. 光軸並行配置型の光源装置の概略構成を示す平断面である。It is a plane cross section which shows schematic structure of the light source device of an optical axis parallel arrangement type. 図１８に示す光軸並行配置型の光源装置の発光点から出射された出射光の振る舞いを示す平断面である。It is a plane cross section which shows the behavior of the emitted light radiate | emitted from the light emission point of the optical axis parallel arrangement type light source apparatus shown in FIG. リフレクタの反射面を楕円面とした、第１の先行技術の一例に係る光軸垂直配置型の光源装置の上面図である。It is a top view of the optical axis perpendicular arrangement type light source device concerning an example of the 1st prior art which made the reflective surface of a reflector elliptical. リフレクタの光反射面を楕円面にし、かつ、光軸に対して発光管の電極軸をほぼ垂直に配置した第１の先行技術の他例に係る光源装置の側面図である。It is a side view of the light source device which concerns on the other example of the 1st prior art which made the light reflection surface of the reflector the ellipse surface, and has arrange | positioned the electrode axis of the arc_tube | light_emitting_tube substantially perpendicularly with respect to the optical axis. リフレクタの反射面を同心円面とし、かつ、集光レンズを配置した、第２の先行技術の一例に係る光軸垂直配置型の光源装置の上面図である。FIG. 6 is a top view of a light source device of an optical axis vertical arrangement type according to an example of a second prior art in which a reflecting surface of a reflector is a concentric circular surface and a condenser lens is arranged. 同上の光源装置の側面図である。It is a side view of a light source device same as the above.

符号の説明Explanation of symbols

２０ 発光管
２１，２２ 主電極
２３ａ，２３ｂ 封し部
３０，４４ リフレクタ
３１，４５ 第１のリフレクタ部
３２，４６ 第２のリフレクタ部
４０ レンズ（集光体）
４４ａ 照度均一化手段
６０ 放熱材
７０ リフレクタの第１の例
７１，７２ リフレクタの第１の例のリフレクタ分割体
７１ａ，７２ａ リフレクタの第１の例の第１，第２のリフレクタ部
８０ リフレクタの第２の例
８１，８４ リフレクタの第２の例の上側，下側リフレクタ分割体
８２，８３ リフレクタの第２の例の第１，第２のリフレクタ部
９０ リフレクタの第３の例
９１〜９４ リフレクタの第３の例のリフレクタ分割体
９５，９６ リフレクタの第３の例の第１，第２のリフレクタ部
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ 光源装置
Ｏ１ 電極軸
ＬＡ 光軸
Ｌ０ 発光点
Ｈ 映像表示装置 20 arc tube 21, 22 main electrode 23a, 23b sealing part 30, 44 reflector 31, 45 first reflector part 32, 46 second reflector part 40 lens (condenser)
44a Illuminance uniformizing means 60 Heat radiating material 70 First example of reflector 71, 72 Reflector divided body of first example of reflector 71a, 72a First and second reflector parts 80 of first example of reflector 80 First reflector Example of 2 81, 84 Upper and lower reflector divisions of second example of reflector 82, 83 First and second reflector parts of second example of reflector 90 Third example of reflector 91 to 94 of reflector Reflector division body 95, 96 of the third example First and second reflector parts B, C, D, E, F, G of the third example of the reflector Light source device O1 Electrode axis LA Optical axis L0 Light emitting point H Video Display device

Claims (4)

一対の主電極を１本の電極軸上に配置した発光管と、この発光管から出射された出射光を反射するリフレクタを有しており、それら主電極の電極軸を上記出射光の光軸と交差させた光源装置において、
前記リフレクタは、金属基材からなり、発光管の発光点を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部と、上記発光管を境に前方に楕円面からなる第２のリフレクタ部とを形成し、これら第１および第２のリフレクタ部によって、その反射光を所定の集光点に到達させるように構成すると共に、
前記発光管から前記第２のリフレクタ部以外に向けて出射された出射光を集光し所定の方向にまたは領域に照射するレンズを第２のリフレクタ部内部に設け、かつ、
前記第１のリフレクタ部が形成された第１のリフレクタ分割体と第２のリフレクタ部が形成された第２のリフレクタ分割体とに分割できる分割構造になっていることを特徴とする光源装置。 An arc tube having a pair of main electrodes arranged on one electrode axis, and a reflector for reflecting the emitted light emitted from the arc tube, the electrode axis of the main electrode being the optical axis of the emitted light In the light source device crossed with
The reflector is made of a metal base material, and forms a first reflector portion made of a spherical surface centering on the light emitting point of the arc tube, and a second reflector portion made of an elliptical surface forward from the arc tube. The first and second reflector parts are configured to cause the reflected light to reach a predetermined condensing point,
A lens for condensing the emitted light emitted from the arc tube toward the part other than the second reflector part and irradiating the light in a predetermined direction or region is provided inside the second reflector part; and
A light source device having a split structure that can be divided into a first reflector divided body in which the first reflector portion is formed and a second reflector divided body in which a second reflector portion is formed. 一対の主電極を１本の電極軸上に配置した発光管と、この発光管から出射された出射光を反射するリフレクタを有しており、それら主電極の電極軸を上記出射光の光軸と交差させた光源装置において、
前記リフレクタは、金属基材からなり、発光管の発光点を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部と、上記発光管を境に前方に楕円面からなる第２のリフレクタ部とを形成し、これら第１および第２のリフレクタ部によって、その反射光を所定の集光点に到達させるように構成すると共に、
前記発光管から前記第２のリフレクタ部以外に向けて出射された出射光を集光し所定の方向にまたは領域に照射するレンズを第２のリフレクタ部内部に設け、かつ、
前記第１のリフレクタ部が形成された第１のリフレクタ分割体と第２のリフレクタ部が形成された第２のリフレクタ分割体とに発光管の電極軸を含む平面を境にして分割できる分割構造になっていることを特徴とする光源装置。 An arc tube having a pair of main electrodes arranged on one electrode axis, and a reflector for reflecting the emitted light emitted from the arc tube, the electrode axis of the main electrode being the optical axis of the emitted light In the light source device crossed with
The reflector is made of a metal base material, and forms a first reflector portion made of a spherical surface centering on the light emitting point of the arc tube, and a second reflector portion made of an elliptical surface forward from the arc tube. The first and second reflector parts are configured to cause the reflected light to reach a predetermined condensing point,
A lens for condensing the emitted light emitted from the arc tube toward the part other than the second reflector part and irradiating the light in a predetermined direction or region is provided inside the second reflector part; and
A dividing structure that can be divided into a first reflector divided body in which the first reflector portion is formed and a second reflector divided body in which the second reflector portion is formed with a plane including the electrode axis of the arc tube as a boundary. A light source device characterized by that. 一対の主電極を１本の電極軸上に配置した発光管と、この発光管から出射された出射光を反射するリフレクタを有しており、それら主電極の電極軸を上記出射光の光軸と交差させた光源装置において、
前記リフレクタは、金属基材からなり、発光管の発光点を中心とする球面からなる第１のリフレクタ部と、上記発光管を境に前方に楕円面からなる第２のリフレクタ部とを形成し、これら第１および第２のリフレクタ部によって、その反射光を所定の集光点に到達させるように構成すると共に、
前記発光管から前記第２のリフレクタ部以外に向けて出射された出射光を集光し所定の方向にまたは領域に照射するレンズを第２のリフレクタ部内部に設け、かつ、
前記第１のリフレクタ部が形成された第１のリフレクタ分割体と第２のリフレクタ部が形成された第２のリフレクタ分割体とに発光管の光軸に平行な断面を境にして分割できる分割構造になっていることを特徴とする光源装置。 An arc tube having a pair of main electrodes arranged on one electrode axis, and a reflector for reflecting the emitted light emitted from the arc tube, the electrode axis of the main electrode being the optical axis of the emitted light In the light source device crossed with
The reflector is made of a metal base material, and forms a first reflector portion made of a spherical surface centering on the light emitting point of the arc tube, and a second reflector portion made of an elliptical surface forward from the arc tube. The first and second reflector parts are configured to cause the reflected light to reach a predetermined condensing point,
A lens for condensing the emitted light emitted from the arc tube toward the part other than the second reflector part and irradiating the light in a predetermined direction or region is provided inside the second reflector part; and
The division which can be divided into the 1st reflector division body in which the 1st reflector part was formed, and the 2nd reflector division body in which the 2nd reflector part was formed on the boundary parallel to the optical axis of an arc tube A light source device having a structure. 請求項１から３のうちのいずれか１項の記載の光源装置を用いた映像表示装置。   A video display device using the light source device according to any one of claims 1 to 3.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011228047A (en) * 2010-04-16 2011-11-10 Phoenix Electric Co Ltd Light-emitting device
JP2011243372A (en) * 2010-05-17 2011-12-01 Sharp Corp Light-emitting device, illumination device, and vehicle headlight
US8833991B2 (en) 2010-02-10 2014-09-16 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device, with light guide member having smaller exit section, and illuminating device, and vehicle headlight including the same
US8876344B2 (en) 2009-12-17 2014-11-04 Sharp Kabushiki Kaisha Vehicle headlamp with excitation light source, light emitting part and light projection section
JP2015108555A (en) * 2013-12-04 2015-06-11 株式会社デンソー Photosensor and head-up display device
US9816677B2 (en) 2010-10-29 2017-11-14 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device, vehicle headlamp, illumination device, and laser element
JP2018537830A (en) * 2015-12-16 2018-12-20 イボクラール ビバデント アクチェンゲゼルシャフト Homogenizer with light source

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8876344B2 (en) 2009-12-17 2014-11-04 Sharp Kabushiki Kaisha Vehicle headlamp with excitation light source, light emitting part and light projection section
US8833991B2 (en) 2010-02-10 2014-09-16 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device, with light guide member having smaller exit section, and illuminating device, and vehicle headlight including the same
JP2011228047A (en) * 2010-04-16 2011-11-10 Phoenix Electric Co Ltd Light-emitting device
JP2011243372A (en) * 2010-05-17 2011-12-01 Sharp Corp Light-emitting device, illumination device, and vehicle headlight
US9816677B2 (en) 2010-10-29 2017-11-14 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device, vehicle headlamp, illumination device, and laser element
US10281102B2 (en) 2010-10-29 2019-05-07 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device, vehicle headlamp, illumination device, and laser element
US10465873B2 (en) 2010-10-29 2019-11-05 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device, vehicle headlamp, illumination device, and laser element
JP2015108555A (en) * 2013-12-04 2015-06-11 株式会社デンソー Photosensor and head-up display device
JP2018537830A (en) * 2015-12-16 2018-12-20 イボクラール ビバデント アクチェンゲゼルシャフト Homogenizer with light source
US10502939B2 (en) 2015-12-16 2019-12-10 Ivoclar Vivadent Ag Homogenizer comprising a light source

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