JP5510591B2

JP5510591B2 - REFLECTOR, LIGHT SOURCE DEVICE, AND PROJECTOR

Info

Publication number: JP5510591B2
Application number: JP2013111692A
Authority: JP
Inventors: 進有賀
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2008-01-30
Filing date: 2013-05-28
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2028-11-04
Also published as: JP2013179085A

Description

本発明は、リフレクタ、光源装置及びプロジェクタ、特に、プロジェクタの光源装置に用いられるリフレクタの技術に関する。 The present invention relates to a reflector, a light source device, and a projector, and more particularly to a reflector technology used for a light source device of a projector.

プロジェクタは、携帯性及び設置性の向上のために、装置全体の薄型化が求められている。従来、プロジェクタの光源として使用されるランプ、例えば超高圧水銀ランプ等の放電ランプには、発光部から射出した光を反射するリフレクタが用いられている。被照射面へ効率良く光を進行させるために、リフレクタの多くは、回転曲面、例えば、回転楕円面や回転放物面をなす形状が採用されている。リフレクタは、被照射面へ効率良く光を進行させるためには、十分な大きさを確保する必要がある。このため、プロジェクタの照明光学系の中で、特にリフレクタは、プロジェクタの薄型化の障害となる場合が多い。リフレクタを備える光源装置は、被照射面へ効率良く光を進行させることが可能であって、かつ薄型であることが求められる。従来、リフレクタを備える光源装置の薄型化を可能とするための技術は、例えば、特許文献１に提案されている。特許文献１に提案される技術は、円筒形状のリフレクタを用いることで、光源装置の薄型化を図ることとしている。筒状体の周方向に沿って形成された複数の反射面をリフレクタの内面に設けることにより、中心軸上の位置に光を集光させる。 In order to improve portability and ease of installation, the projector is required to be thin. 2. Description of the Related Art Conventionally, a reflector that reflects light emitted from a light emitting unit is used in a lamp used as a light source of a projector, for example, a discharge lamp such as an ultra-high pressure mercury lamp. In order to allow light to efficiently travel to the surface to be irradiated, many reflectors employ a shape that forms a rotating curved surface, such as a rotating ellipsoid or a rotating paraboloid. The reflector needs to have a sufficient size in order to efficiently propagate light to the irradiated surface. For this reason, in the illumination optical system of the projector, in particular, the reflector often becomes an obstacle to making the projector thinner. A light source device including a reflector is required to be able to efficiently advance light to an irradiated surface and to be thin. Conventionally, for example, Patent Document 1 proposes a technique for enabling a light source device including a reflector to be thinned. The technique proposed in Patent Document 1 is to reduce the thickness of the light source device by using a cylindrical reflector. By providing a plurality of reflecting surfaces formed along the circumferential direction of the cylindrical body on the inner surface of the reflector, light is condensed at a position on the central axis.

特開２００７−９３９８９号公報JP 2007-93989 A

中心軸上の位置に光を集光させる反射面は、波形構造、例えばフレネルレンズが備えるフレネル形状をなす構造の表面に設けられる。フレネル形状をなす構造は、反射面同士の間に設けられた後向面を有する。後向面は、反射面と同様に、筒状体の周方向に沿って形成されている。発光部から射出した光のうちの一部は、発光部から直接、或いは反射面で反射した後、後向面へ入射する。後向面へ入射した光は、被照射面の方向とは異なる方向へ進行することになる。このため、従来の技術によると、被照射面へ効率良く光を進行させることが困難であるという問題を生じる。本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、薄型にでき、かつ被照射面へ効率良く光を進行させるためのリフレクタ、そのリフレクタを用いる光源装置及びプロジェクタを提供することを目的とする。 The reflecting surface for condensing light at a position on the central axis is provided on the surface of a corrugated structure, for example, a Fresnel-shaped structure provided in a Fresnel lens. The Fresnel-shaped structure has a backward surface provided between the reflecting surfaces. The backward surface is formed along the circumferential direction of the cylindrical body, similarly to the reflective surface. A part of the light emitted from the light emitting unit is incident on the rear surface directly from the light emitting unit or after being reflected by the reflecting surface. The light incident on the backward surface travels in a direction different from the direction of the irradiated surface. For this reason, according to the conventional technique, there arises a problem that it is difficult to efficiently advance light to the irradiated surface. The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a reflector that can be made thin and that allows light to efficiently travel to an irradiated surface, a light source device that uses the reflector, and a projector. To do.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るリフレクタは、光を射出する発光部と組み合わせて用いられ、前記発光部が配置される中心軸の周囲に設けられたリフレクタであって、前記中心軸を中心として楕円を回転させることにより得られる回転楕円面と略同じ形状をなし、前記発光部からの光を反射する曲面反射部と、前記回転楕円面に対して前記中心軸側に設けられた平面偏向部と、を有し、前記平面偏向部は、前記発光部からの光を前側へ反射させる反射面を有する複数の構造体を備え、前記発光部を前記楕円の第１焦点、又は該第１焦点の近傍に配置する場合に、前記複数の構造体は、前記平面偏向部において、前記楕円の第２焦点に相当する位置、又は該第２焦点に相当する位置の近傍を中心として略同心円状に配置されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a reflector according to the present invention is used in combination with a light emitting unit that emits light, and is a reflector provided around a central axis on which the light emitting unit is disposed. there are, without substantially the same shape as the spheroid obtained by rotating an ellipse about said central axis, and a curved reflective portion for reflecting light from the light emitting portion, the center with respect to the rotational ellipsoid A plane deflection unit provided on the axis side, the plane deflection unit comprising a plurality of structures having a reflecting surface for reflecting light from the light emitting unit to the front side, and the light emitting unit of the elliptical shape In the case of disposing the first focal point or in the vicinity of the first focal point, the plurality of structures are positions corresponding to the second focal point of the ellipse or positions corresponding to the second focal point in the planar deflection unit. Concentric circle centered around Characterized in that it is arranged.

「前側」とは、発光部から見て被照射面がある側であって、「光を前側へ偏向（反射）させる」とは、被照射面がある側の向きに光を偏向（反射）させることであるとする。中心軸を中心とする回転曲面とは、中心軸を中心として所定の曲線を回転させることにより得られる曲面であるとする。リフレクタは、平面偏向部を設けることにより、回転曲面のみとする場合と比較して、薄型にすることができる。平面偏向部へ入射した光を発光部へ戻さず前側へ進行させることにより、発光部へ光が戻ることによる損失、例えばランプでの吸収や散乱による損失を低減させ、被照射面へ効率良く光を進行させる。平面偏光部は、単なる平面状の反射面とせず複数の構造体を設けることで、発光部から入射した光を前側へ効率良く進行させる構成にできる。曲面反射部は、回転曲面と略同じ形状とすることにより、被照射面へ効率良く光を進行させる。これにより、薄型にでき、かつ被照射面へ効率良く光を進行させるためのリフレクタを得られる。 “Front side” is the side where the irradiated surface is seen from the light emitting part, and “deflect (reflect) light toward the front side” means that light is deflected (reflected) toward the side where the irradiated surface is located. Suppose that The rotating curved surface centered on the central axis is a curved surface obtained by rotating a predetermined curve around the central axis. The reflector can be made thinner by providing a plane deflector as compared with a case where only the rotating curved surface is provided. By making the light incident on the plane deflection unit travel forward without returning to the light emitting unit, loss due to light returning to the light emitting unit, for example, loss due to absorption or scattering by the lamp, is reduced, and light is efficiently applied to the irradiated surface. To advance. By providing a plurality of structures instead of a simple planar reflecting surface, the planar polarizing section can be configured to efficiently advance light incident from the light emitting section to the front side. The curved reflecting portion has substantially the same shape as the rotating curved surface, so that light can efficiently travel to the irradiated surface. Thereby, it is possible to obtain a reflector that can be made thin and that allows light to efficiently travel to the irradiated surface.

また、本発明の好ましい態様としては、平面偏向部は、第１平面偏向部と、中心軸を介して第１平面偏向部に対向する位置に設けられた第２平面偏向部と、を有することが望ましい。第１平面偏向部及び第２平面偏向部を互いに対向させることにより、リフレクタをさらに薄型にできる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, the planar deflection unit includes a first planar deflection unit and a second planar deflection unit provided at a position facing the first planar deflection unit via the central axis. Is desirable. By making the first plane deflection unit and the second plane deflection unit face each other, the reflector can be made thinner.

また、本発明の好ましい態様としては、複数の構造体は、発光部からの光を反射により偏向させる反射面を有することが望ましい。これにより、平面偏向部へ入射した光を被照射面の方向へ効率良く進行させることができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the plurality of structures have a reflecting surface that deflects light from the light emitting portion by reflection. Thereby, the light incident on the planar deflection unit can be efficiently advanced in the direction of the irradiated surface.

また、本発明の好ましい態様としては、複数の構造体は、鋸歯形状の断面を備えるブレーズ構造体を構成することが望ましい。これにより、反射により光を偏向させることができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the plurality of structures constitute a blazed structure having a sawtooth cross section. Thereby, light can be deflected by reflection.

また、本発明の好ましい態様としては、反射面は、断面において曲線をなす曲面を備えることが望ましい。これにより、被照射面の方向へさらに効率良く光を進行させることができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the reflecting surface has a curved surface that is curved in cross section. Thereby, light can be advanced more efficiently in the direction of the irradiated surface.

また、本発明の好ましい態様としては、複数の構造体は、フレネルレンズの断面と略同じ形状の断面を備えるフレネル構造体を構成することが望ましい。これにより、被照射面の方向へさらに効率良く光を進行させることができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the plurality of structures constitute a Fresnel structure having a cross section having substantially the same shape as the cross section of the Fresnel lens. Thereby, light can be advanced more efficiently in the direction of the irradiated surface.

また、本発明の好ましい態様としては、複数の構造体は、平面内において湾曲する形状をなすことが望ましい。これにより、中心軸の方向へ光を進行させることができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the plurality of structures have a curved shape in a plane. Thereby, light can be advanced in the direction of the central axis.

また、本発明の好ましい態様としては、回転曲面は、中心軸を中心に楕円を回転させることにより得られる回転楕円面であることが望ましい。これにより、中心軸の方向へ効率良く光を進行させることができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the rotation curved surface is a rotation ellipsoid obtained by rotating an ellipse around the central axis. Thereby, light can be efficiently advanced in the direction of the central axis.

また、本発明の好ましい態様としては、第１焦点及び第２焦点を基準として楕円が定義され、発光部を第１焦点、又は第１焦点の近傍に配置する場合に、複数の構造体は、平面内において、第２焦点に相当する位置、又は第２焦点に相当する位置の近傍を中心として略同心円状に配置されることが望ましい。これにより、中心軸の方向へさらに効率良く光を進行させることができる。 Further, as a preferable aspect of the present invention, when the ellipse is defined with reference to the first focus and the second focus, and the light emitting unit is arranged in the vicinity of the first focus or the first focus, the plurality of structures are: In the plane, it is desirable to arrange them substantially concentrically around the position corresponding to the second focus or the vicinity of the position corresponding to the second focus. Thereby, light can be advanced more efficiently in the direction of the central axis.

さらに、本発明に係る光源装置は、光を射出する発光部と、上記のリフレクタと、を有することを特徴とする。上記のリフレクタを用いることにより、薄型にでき、かつ被照射面へ効率良く光を進行させることができる。これにより、薄型で、かつ効率良く光を供給可能な光源装置を得られる。 Furthermore, a light source device according to the present invention includes a light emitting unit that emits light, and the reflector. By using the reflector described above, it is possible to reduce the thickness and to efficiently advance light to the irradiated surface. As a result, a light source device that is thin and capable of supplying light efficiently can be obtained.

さらに、本発明に係るプロジェクタは、上記の光源装置と、光源装置から射出した光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、を有することを特徴とする。上記の光源装置を用いることにより、薄型にでき、かつ効率良く光を供給することができる。これにより、薄型で、かつ効率良く明るい画像を表示可能なプロジェクタを得られる。 Furthermore, a projector according to the present invention includes the light source device described above and a spatial light modulation device that modulates light emitted from the light source device in accordance with an image signal. By using the above light source device, it is possible to reduce the thickness and supply light efficiently. Thereby, it is possible to obtain a thin projector that can efficiently display a bright image.

本発明の実施例１に係る光源装置の斜視構成を示す図。The figure which shows the perspective structure of the light source device which concerns on Example 1 of this invention. 中心軸を含む平面における光源装置の断面構成を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure of the light source device in the plane containing a central axis. 中心軸に直交する平面におけるリフレクタの正面構成を示す図。The figure which shows the front structure of the reflector in the plane orthogonal to a central axis. 第１平面偏向部の要部断面構成を模式的に表した図。The figure which represented typically the principal part cross-section structure of the 1st plane deflection | deviation part. 第１平面偏向部の要部平面構成を模式的に表した図。The figure which represented typically the principal part plane structure of the 1st plane deflection | deviation part. 発光部から射出した光の振舞いを説明する図。The figure explaining the behavior of the light inject | emitted from the light emission part. 本発明の実施例２に係るリフレクタの第１平面偏向部の要部断面構成の図。The figure of the principal part cross-section structure of the 1st plane deflection | deviation part of the reflector which concerns on Example 2 of this invention. 実施例２の変形例１に係る第１平面偏向部の要部断面構成を示す図。FIG. 10 is a diagram illustrating a cross-sectional configuration of a main part of a first planar deflection unit according to Modification 1 of Example 2. 実施例２の変形例２に係る第１平面偏向部の要部断面構成を示す図。FIG. 10 is a diagram illustrating a cross-sectional configuration of a main part of a first planar deflection unit according to a second modification of the second embodiment. 実施例２の変形例３に係る第１平面偏向部の要部断面構成を示す図。FIG. 10 is a diagram illustrating a cross-sectional configuration of a main part of a first planar deflection unit according to Modification 3 of Example 2. 実施例２の変形例４に係る第１平面偏向部の要部断面構成を示す図。FIG. 10 is a diagram illustrating a cross-sectional configuration of a main part of a first plane deflection unit according to Modification 4 of Example 2. 実施例２の変形例５に係る第１平面偏向部を模式的に表した図。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a first planar deflection unit according to Modification Example 5 of Example 2. 本発明の実施例３に係る光源装置の断面構成を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure of the light source device which concerns on Example 3 of this invention. 発光部から射出した光の振舞いを説明する図。The figure explaining the behavior of the light inject | emitted from the light emission part. 本発明の実施例４に係るプロジェクタの概略構成を示す図。FIG. 10 is a diagram illustrating a schematic configuration of a projector according to a fourth embodiment of the invention.

以下に図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施例１に係る光源装置１０の斜視構成を示す。光源装置１０は、発光管１１及びリフレクタ１２を有する。発光管１１は、例えば、超高圧水銀ランプである。発光管１１は、光を射出する発光部１３を有する。発光部１３は、光源装置１０の中心軸ＡＸ上に配置されているとする。リフレクタ１２は、中心軸ＡＸの周囲に設けられている。リフレクタ１２は、発光管１１が設けられた側とは反対側を開口とする凹形状をなしている。 FIG. 1 shows a perspective configuration of a light source device 10 according to Embodiment 1 of the present invention. The light source device 10 includes an arc tube 11 and a reflector 12. The arc tube 11 is, for example, an ultra high pressure mercury lamp. The arc tube 11 includes a light emitting unit 13 that emits light. It is assumed that the light emitting unit 13 is disposed on the central axis AX of the light source device 10. The reflector 12 is provided around the central axis AX. The reflector 12 has a concave shape having an opening on the side opposite to the side where the arc tube 11 is provided.

リフレクタ１２の内面は、第１平面偏向部１４、第２平面偏向部１５、及び曲面反射部１６により構成されている。第１平面偏向部１４は、リフレクタ１２の内面のうち、リフレクタ１２の開口側の一部分に設けられている。第２平面偏向部１５は、中心軸ＡＸを介して第１平面偏向部１４に対向する位置に設けられている。第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５は、中心軸ＡＸに略平行である。第１平面偏向部１４、第２平面偏向部１５は、略同じ大きさの平面にそれぞれ形成されている。第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５は、発光部１３からの光を前側へ偏向させる平面偏向部である。曲面反射部１６は、リフレクタ１２の内面のうち、第１平面偏向部１４が設けられた部分、及び第２平面偏向部１５が設けられた部分以外の部分である。曲面反射部１６は、曲面形状をなしている。曲面反射部１６は、発光部１３からの光を反射する。 The inner surface of the reflector 12 is constituted by a first plane deflection unit 14, a second plane deflection unit 15, and a curved surface reflection unit 16. The first planar deflection unit 14 is provided on a part of the inner surface of the reflector 12 on the opening side of the reflector 12. The second plane deflection unit 15 is provided at a position facing the first plane deflection unit 14 via the central axis AX. The first plane deflection unit 14 and the second plane deflection unit 15 are substantially parallel to the central axis AX. The first plane deflection unit 14 and the second plane deflection unit 15 are formed on planes having substantially the same size. The first plane deflection unit 14 and the second plane deflection unit 15 are plane deflection units that deflect light from the light emitting unit 13 forward. The curved reflection portion 16 is a portion of the inner surface of the reflector 12 other than the portion where the first plane deflection portion 14 is provided and the portion where the second plane deflection portion 15 is provided. The curved reflecting portion 16 has a curved shape. The curved reflection unit 16 reflects light from the light emitting unit 13.

図２は、中心軸ＡＸを含み、第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５に対して略垂直な平面における光源装置１０の断面構成を示す。図示する断面において、曲面反射部１６は、中心軸ＡＸを長軸とする楕円と同じ形状をなしている。曲面反射部１６は、中心軸ＡＸを中心として楕円を回転させることにより得られる回転楕円面と略同じ形状を有する。発光部１３は、かかる楕円を定義する焦点の一つである第１焦点に設けられている。第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５は、略平行に形成されている。 FIG. 2 shows a cross-sectional configuration of the light source device 10 in a plane that includes the central axis AX and is substantially perpendicular to the first plane deflection unit 14 and the second plane deflection unit 15. In the cross section shown in the drawing, the curved reflecting portion 16 has the same shape as an ellipse having the central axis AX as a major axis. The curved reflecting portion 16 has substantially the same shape as a spheroid surface obtained by rotating an ellipse around the central axis AX. The light emitting unit 13 is provided at a first focal point which is one of the focal points defining such an ellipse. The first plane deflection unit 14 and the second plane deflection unit 15 are formed substantially in parallel.

図３は、中心軸ＡＸに直交する平面におけるリフレクタ１２の正面構成を示す。ここでは、中心軸ＡＸを中心として楕円を回転させることにより得られる回転楕円面Ｓ１を想定して、リフレクタ１２の構成を説明する。図示する平面において、回転楕円面Ｓ１は、中心軸ＡＸを中心とする円をなしている。曲面反射部１６は、回転楕円面Ｓ１と略同じ形状をなしている。第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５は、回転楕円面Ｓ１に対して中心軸ＡＸ側に位置する平面に形成されている。リフレクタ１２は、互いに対向する第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５を設けることにより、回転楕円面Ｓ１のみとする場合と比較して、薄型にすることができる。また、例えばプロジェクタの光学系の光軸と中心軸ＡＸとを一致させると、第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５は、光学系の光軸に対して略平行となる。プロジェクタの筐体は、通常、光軸に略平行な上面及び下面を有する。かかる上面及び下面に対して第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５が略平行となるように光源装置１０を配置することで、プロジェクタの筐体を薄型にすることができる。 FIG. 3 shows a front configuration of the reflector 12 in a plane orthogonal to the central axis AX. Here, the configuration of the reflector 12 will be described assuming a spheroid ellipsoid S1 obtained by rotating the ellipse around the central axis AX. In the illustrated plane, the spheroid ellipsoid S1 forms a circle centered on the central axis AX. The curved reflecting portion 16 has substantially the same shape as the spheroid ellipsoid S1. The first plane deflection unit 14 and the second plane deflection unit 15 are formed on a plane located on the center axis AX side with respect to the spheroid ellipsoid S1. The reflector 12 can be made thinner by providing the first plane deflector 14 and the second plane deflector 15 facing each other as compared with the case where only the spheroid S1 is provided. For example, when the optical axis of the optical system of the projector coincides with the central axis AX, the first plane deflection unit 14 and the second plane deflection unit 15 are substantially parallel to the optical axis of the optical system. The projector housing usually has an upper surface and a lower surface substantially parallel to the optical axis. By disposing the light source device 10 so that the first planar deflection unit 14 and the second planar deflection unit 15 are substantially parallel to the upper and lower surfaces, the projector housing can be made thin.

図４は、リフレクタ１２のうち第１平面偏向部１４が設けられた部分の要部断面構成を模式的に表したものである。図示する断面は、不図示の中心軸ＡＸを含み、かつ第１平面偏向部１４が設けられた平面Ｓ２に直交する面であるとする。第１平面偏向部１４は、平面Ｓ２に設けられた回折格子１７を有する。回折格子１７は、発光部１３からの光を回折により偏向させる。回折格子１７は、例えば、微細バイナリ構造を備える。微細バイナリ構造は、略一定の高さで形成された複数の微小な構造体を並列させたものである。回折格子１７を構成する各構造体は、矩形の断面形状をなす。回折格子１７は、平面Ｓ２上に形成した略平坦な層を適宜パターニングして得られる。回折格子１７は、高反射性部材、例えば誘電体多層膜や金属膜を用いて構成されている。 FIG. 4 schematically illustrates a cross-sectional configuration of a main part of a portion of the reflector 12 where the first planar deflection unit 14 is provided. The cross section shown in the figure is assumed to be a plane that includes a center axis AX (not shown) and is orthogonal to the plane S2 on which the first plane deflection unit 14 is provided. The first plane deflection unit 14 includes a diffraction grating 17 provided on the plane S2. The diffraction grating 17 deflects the light from the light emitting unit 13 by diffraction. The diffraction grating 17 has a fine binary structure, for example. A fine binary structure is a parallel arrangement of a plurality of minute structures formed at a substantially constant height. Each structure constituting the diffraction grating 17 has a rectangular cross-sectional shape. The diffraction grating 17 is obtained by appropriately patterning a substantially flat layer formed on the plane S2. The diffraction grating 17 is configured using a highly reflective member such as a dielectric multilayer film or a metal film.

図５は、第１平面偏向部１４の要部平面構成を模式的に表したものである。図示する平面は、第１平面偏向部１４が設けられた平面Ｓ２に平行な面であるとする。回折格子１７は、不図示の中心軸ＡＸに略垂直に形成された各構造体を、中心軸ＡＸに沿う方向へ並列させて構成されている。回折格子１７は、各構造体へ入射した光の位相を変化させる。回折格子１７は、光の位相を空間的に変化させることにより、回折光を生じさせる。回折格子１７を構成する構造体の間隔及び高さを含む表面条件を最適化することにより、発光部１３から第１平面偏向部１４へ入射した光を所望の方向へ進行させることができる。第２平面偏向部１５は、第１平面偏向部１４と同様に形成された回折格子１７を有する。 FIG. 5 schematically shows the main plane configuration of the first plane deflection unit 14. The illustrated plane is assumed to be a plane parallel to the plane S2 on which the first plane deflection unit 14 is provided. The diffraction grating 17 is configured by aligning each structure formed substantially perpendicular to a center axis AX (not shown) in a direction along the center axis AX. The diffraction grating 17 changes the phase of light incident on each structure. The diffraction grating 17 generates diffracted light by spatially changing the phase of the light. By optimizing the surface conditions including the interval and height of the structures constituting the diffraction grating 17, the light incident on the first planar deflection unit 14 from the light emitting unit 13 can be advanced in a desired direction. The second plane deflection unit 15 includes a diffraction grating 17 formed in the same manner as the first plane deflection unit 14.

図６は、発光部１３から射出した光の振舞いを説明するものである。ここでは、光源装置１０から射出した光を凹レンズ１８へ入射させるものとして説明する。凹レンズ１８の光軸は、光源装置１０の中心軸ＡＸと略一致している。発光部１３から射出した光は、リフレクタ１２の内面の全体へ向けて放射する。曲面反射部１６は、入射した光を前側、即ち発光部１３から見て被照射面がある側の向きに進行させる。具体的には、楕円の第１焦点から射出し、曲面反射部１６で反射した光は、楕円の第２焦点へ向けて進行する。第１焦点に発光部１３を設けることにより、曲面反射部１６から中心軸ＡＸ上の第２焦点へ向かう方向へ効率良く光を進行させることができる。 FIG. 6 illustrates the behavior of light emitted from the light emitting unit 13. Here, a description will be given assuming that light emitted from the light source device 10 is incident on the concave lens 18. The optical axis of the concave lens 18 substantially coincides with the central axis AX of the light source device 10. The light emitted from the light emitting unit 13 is emitted toward the entire inner surface of the reflector 12. The curved reflecting section 16 advances the incident light in the direction toward the front side, that is, the side where the irradiated surface is present when viewed from the light emitting section 13. Specifically, the light emitted from the first focal point of the ellipse and reflected by the curved reflecting portion 16 travels toward the second focal point of the ellipse. By providing the light emitting unit 13 at the first focal point, light can efficiently travel in the direction from the curved reflecting unit 16 toward the second focal point on the central axis AX.

第１平面偏光部１４及び第２平面偏光部１５に形成された回折格子１７（図４及び図５参照）は、入射した光を回折により前側、即ち発光部１３から見て被照射面がある側の向きに進行させるように形成されている。発光部１３から射出し、第１平面偏向部１４へ入射した光は、第１平面偏向部１４での偏向により前側へ進行する。発光部１３から射出し、第２平面偏向部１５へ入射した光は、第２平面偏向部１５での偏向により前側へ進行する。好ましくは、第１平面偏光部１４及び第２平面偏光部１５は、入射した光を回折格子１７での回折により、中心軸ＡＸ上の第２焦点へ向けて偏向させる。仮に、第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５に代えて、単なる平面形状の反射面を用いる場合、図中破線矢印で示すように、多くの光が凹レンズ１８に取り込まれず損失することとなる。本実施例の光源装置１０は、第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５を用いることにより、所望の方向へ効率良く光を偏向させることが可能である。また、第１平面偏向部１４、第２平面偏光部１５へ入射した光を発光部１３へ戻さず前側へ進行させることにより、発光部１３へ光が戻ることによる損失、例えば発光管１１での吸収や散乱による損失を低減させ、被照射面へ効率良く光を進行させる。 The diffraction grating 17 (see FIGS. 4 and 5) formed in the first plane polarization unit 14 and the second plane polarization unit 15 has an illuminated surface when incident light is viewed from the front side, that is, the light emitting unit 13 by diffraction. It is formed to advance in the direction of the side. The light emitted from the light emitting unit 13 and incident on the first planar deflection unit 14 travels to the front side due to deflection by the first planar deflection unit 14. The light emitted from the light emitting unit 13 and incident on the second plane deflection unit 15 travels to the front side due to deflection by the second plane deflection unit 15. Preferably, the first plane polarization unit 14 and the second plane polarization unit 15 deflect incident light toward the second focal point on the central axis AX by diffraction at the diffraction grating 17. If a simple planar reflecting surface is used in place of the first planar deflecting unit 14 and the second planar deflecting unit 15, a large amount of light is not taken into the concave lens 18 and is lost, as indicated by the broken line arrows in the figure. It becomes. The light source device 10 of the present embodiment can efficiently deflect light in a desired direction by using the first planar deflection unit 14 and the second planar deflection unit 15. Further, by causing the light incident on the first plane deflecting unit 14 and the second plane polarizing unit 15 to travel forward without returning to the light emitting unit 13, a loss due to the light returning to the light emitting unit 13, for example, in the arc tube 11. Loss due to absorption and scattering is reduced, and light is efficiently advanced to the irradiated surface.

凹レンズ１８は、光源装置１０から第２焦点へ向かう方向へ進行した光を平行化させる。リフレクタ１２は、曲面反射部１６、第１平面偏向部１４、第２平面偏向部１５により第２焦点へ向かう方向へ効率良く光を進行させることにより、凹レンズ１８から不図示の被照射面へ効率良く光を進行させることができる。これにより、リフレクタ１２を薄型にでき、かつ被照射面へ効率良く光を進行させることができるという効果を奏する。 The concave lens 18 collimates the light traveling in the direction from the light source device 10 toward the second focus. The reflector 12 efficiently travels light from the concave lens 18 to an irradiated surface (not shown) by causing the curved reflecting portion 16, the first plane deflecting portion 14, and the second plane deflecting portion 15 to efficiently travel light toward the second focal point. Light can travel well. Thereby, there is an effect that the reflector 12 can be made thin and light can be efficiently advanced to the irradiated surface.

曲面反射部１６は、所望の形状に成形された基材の表面に高反射性部材、例えば誘電体多層膜や金属部材を蒸着させることにより得られる。リフレクタ１２のうち第１平面偏向部１４及び第２平面偏向部１５は、平板状の基材の表面に回折格子１７を形成することにより得られる。曲面反射部１６、第１平面偏向部１４、第２平面偏向部１５を形成する基材としては、例えば、耐熱性ガラスを用いることができる。リフレクタ１２は、曲面反射部１６が形成された基材、第１平面偏向部１４が形成された基材、及び第２平面偏向部１５が形成された基材を組み合わせることにより製造できる。なお、第１平面偏光部１４及び第２平面偏光部１５は、楕円の第２焦点に向けて光を偏向させるものに限られず、少なくとも前側へ光を偏向させるものであれば良い。 The curved reflecting portion 16 is obtained by vapor-depositing a highly reflective member such as a dielectric multilayer film or a metal member on the surface of a base material formed into a desired shape. The first plane deflection unit 14 and the second plane deflection unit 15 of the reflector 12 are obtained by forming the diffraction grating 17 on the surface of a flat substrate. As a base material for forming the curved reflection portion 16, the first flat deflection portion 14, and the second flat deflection portion 15, for example, heat resistant glass can be used. The reflector 12 can be manufactured by combining a base material on which the curved reflecting portion 16 is formed, a base material on which the first flat deflection portion 14 is formed, and a base material on which the second flat deflection portion 15 is formed. In addition, the 1st plane polarizing part 14 and the 2nd plane polarizing part 15 are not restricted to what deflects light toward the ellipse 2nd focus, What is necessary is just to deflect light at least to the front side.

図７は、本発明の実施例２に係るリフレクタのうち第１平面偏向部２０が設けられた部分の要部断面構成を示す。図示する断面は、不図示の中心軸ＡＸを含み、かつ第１平面偏向部２０が設けられた平面Ｓ２に直交する。不図示の第２平面偏向部は、第１平面偏向部２０と同様の構成を有する。本実施例のリフレクタは、第１平面偏向部２０、第２平面偏向部以外の部分は、上記実施例１のリフレクタ１２と同様の構成を有する。上記実施例１と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 FIG. 7 shows a cross-sectional configuration of a main part of a portion of the reflector according to the second embodiment of the present invention where the first plane deflection unit 20 is provided. The cross section shown in the figure includes a center axis AX (not shown) and is orthogonal to the plane S2 on which the first plane deflection unit 20 is provided. The second plane deflection unit (not shown) has the same configuration as the first plane deflection unit 20. The reflector of the present embodiment has the same configuration as that of the reflector 12 of the first embodiment except for the first plane deflection unit 20 and the second plane deflection unit. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

第１平面偏向部２０は、平面Ｓ２に設けられたブレーズ構造体２１を有する。ブレーズ構造体２１は、鋸歯形状の断面を備える。ブレーズ構造体２１は、三角形状の断面をなす複数の微小な構造体を並列させて構成されている。ブレーズ構造体２１を構成する微小な構造体は、第１面２２及び第２面２３を備える。上記実施例１における回折格子１７（図５参照）と同様に、ブレーズ構造体２１は、不図示の中心軸ＡＸに略垂直に形成された各構造体を、中心軸ＡＸに沿う方向へ並列させて構成されている。ブレーズ構造体２１は、平面Ｓ２上に形成した略平坦な層を適宜パターニングして得られる。 The first plane deflection unit 20 includes a blaze structure 21 provided on the plane S2. The blaze structure 21 has a sawtooth cross section. The blaze structure 21 is configured by arranging a plurality of minute structures having a triangular cross section in parallel. The minute structure constituting the blaze structure 21 includes a first surface 22 and a second surface 23. As with the diffraction grating 17 (see FIG. 5) in the first embodiment, the blaze structure 21 has the structures formed substantially perpendicular to the center axis AX (not shown) arranged in parallel in the direction along the center axis AX. Configured. The blaze structure 21 is obtained by appropriately patterning a substantially flat layer formed on the plane S2.

反射面２４は、ブレーズ構造体２１のうち第１面２２に形成されている。第１面２２は、平面Ｓ２に対して傾けられている。第２面２３は、第１面２２同士の間に形成されている。第１面２２及び第２面２３は、略平坦に形成された面である。反射面２４は、発光部１３（図２参照）からの光を反射により偏向させる。第１面２２を傾ける向きは、リフレクタの開口部に近い側よりも開口部から遠い側が平面Ｓ２から離れるように設定されている。これにより、反射面２４は、入射した光を反射により前側、即ち発光部１３から見て被照射面がある側の向きに進行させるように形成されている。反射面２４は、ブレーズ構造体２１の第１面２２に高反射性部材、例えば誘電体多層膜や金属膜を蒸着させることにより形成できる。発光部１３から射出し、第１平面偏向部２０へ入射した光は、第１平面偏向部２０での偏向により前側へ進行する。好ましくは、第１平面偏向部２０及び第２平面偏向部は、入射した光を反射面２４での反射により、中心軸ＡＸ（図１参照）上の第２焦点へ向けて偏向させる。本変形例の場合も、リフレクタを薄型にでき、かつ被照射面へ効率良く光を進行させることができる。 The reflection surface 24 is formed on the first surface 22 of the blazed structure 21. The first surface 22 is inclined with respect to the plane S2. The second surface 23 is formed between the first surfaces 22. The first surface 22 and the second surface 23 are substantially flat surfaces. The reflection surface 24 deflects light from the light emitting unit 13 (see FIG. 2) by reflection. The direction in which the first surface 22 is inclined is set so that the side farther from the opening is away from the plane S2 than the side closer to the opening of the reflector. As a result, the reflection surface 24 is formed so that the incident light travels in the direction of the front side, that is, the irradiated surface side when viewed from the light emitting unit 13 by reflection. The reflection surface 24 can be formed by vapor-depositing a highly reflective member such as a dielectric multilayer film or a metal film on the first surface 22 of the blazed structure 21. The light emitted from the light emitting unit 13 and incident on the first plane deflection unit 20 travels to the front side due to deflection by the first plane deflection unit 20. Preferably, the first plane deflection unit 20 and the second plane deflection unit deflect incident light toward the second focal point on the central axis AX (see FIG. 1) by reflection on the reflection surface 24. In the case of this modification as well, the reflector can be made thin and light can efficiently travel to the irradiated surface.

図８は、本実施例の変形例１に係るリフレクタのうち第１平面偏向部２５が設けられた部分の要部断面構成を示す。第１平面偏向部２５を構成するブレーズ構造体２６は、凹形状の第１面２７を備える。反射面２８は、ブレーズ構造体２６のうち第１面２７に形成されている。反射面２８は、図示する断面において曲線をなす曲面である。図示する断面は、不図示の中心軸ＡＸを含み、かつ第１平面偏向部２５が設けられた平面Ｓ２に直交する面である。第１面２７の形状は、前側、好ましくは中心軸ＡＸ上の第２焦点へ光を効率良く進行させるように適宜決定することができる。 FIG. 8 shows a cross-sectional configuration of the main part of a portion of the reflector according to the first modification of the present embodiment where the first plane deflection unit 25 is provided. The blaze structure 26 constituting the first plane deflection unit 25 includes a concave first surface 27. The reflection surface 28 is formed on the first surface 27 of the blazed structure 26. The reflecting surface 28 is a curved surface that forms a curve in the illustrated cross section. The cross section shown in the figure is a plane that includes a center axis AX (not shown) and is orthogonal to the plane S2 on which the first plane deflection unit 25 is provided. The shape of the first surface 27 can be determined as appropriate so that light efficiently travels to the front side, preferably the second focal point on the central axis AX.

図９は、本実施例の変形例２に係るリフレクタのうち第１平面偏向部３０が設けられた部分の要部断面構成を示す。第１平面偏向部３０を構成するブレーズ構造体３１は、凸形状の第１面３２を備える。反射面３３は、ブレーズ構造体３１のうち第１面３２に形成されている。反射面３３は、図示する断面において曲線をなす曲面である。図示する断面は、不図示の中心軸ＡＸを含み、かつ第１平面偏向部３０が設けられた平面Ｓ２に直交する面である。第１面３２の形状は、前側、好ましくは中心軸ＡＸ上の第２焦点へ光を効率良く進行させるように適宜決定することができる。図８及び図９を用いて説明するように反射面２８、３３を適宜変形することにより、被照射面の方向へさらに効率良く光を進行させることができる。なお、変形例１における第１面２７、変形例２における第１面３２は、曲面のみにより構成される場合に限られず、例えば、複数の平面を備える構成や、曲面及び平面を備える構成であっても良い。本実施例で説明するいずれのブレーズ構造体も、各構造体を並列させるピッチや、各構造体の形状、例えば第１面の傾きや曲率は、一定である場合に限られず、被照射面へ光を進行させる効率を考慮して適宜変化させても良い。 FIG. 9 illustrates a cross-sectional configuration of a main part of a portion where the first plane deflection unit 30 is provided in the reflector according to the second modification of the present embodiment. The blaze structure 31 constituting the first planar deflection unit 30 includes a convex first surface 32. The reflection surface 33 is formed on the first surface 32 of the blazed structure 31. The reflecting surface 33 is a curved surface that forms a curve in the illustrated cross section. The cross section shown in the figure is a plane that includes a center axis AX (not shown) and is orthogonal to the plane S2 on which the first plane deflection unit 30 is provided. The shape of the first surface 32 can be determined as appropriate so that light efficiently travels to the front side, preferably the second focal point on the central axis AX. As will be described with reference to FIGS. 8 and 9, by appropriately deforming the reflecting surfaces 28 and 33, it is possible to make light travel more efficiently in the direction of the irradiated surface. The first surface 27 in the first modification and the first surface 32 in the second modification are not limited to being configured by only a curved surface, and for example, have a configuration including a plurality of planes or a configuration including a curved surface and a plane. May be. In any of the blaze structures described in the present embodiment, the pitch at which the structures are arranged in parallel and the shape of each structure, for example, the inclination and curvature of the first surface are not limited to being constant, and are directed to the irradiated surface. You may change suitably considering the efficiency which advances light.

図１０−１は、本実施例の変形例３に係るリフレクタのうち第１平面偏向部３５が設けられた部分の要部断面構成を示す。図示する断面は、不図示の中心軸ＡＸを含み、かつ第１平面偏向部３５が設けられた平面Ｓ２に直交する。第１平面偏向部３５は、平面Ｓ２に設けられたフレネル構造体３６を有する。フレネル構造体３６は、凸レンズの凸面を輪状に切り出した切片の断面と略同じ形状の断面を備える複数の微小な構造体を並列させて構成されている。フレネル構造体３６は、フレネルレンズの断面と略同じ形状の断面を備える構造体である。ここで、フレネルレンズの断面とは、レンズの直径に沿う面で切断した場合の断面であって、フレネル構造体３６の断面とは、中心軸ＡＸを含み、かつ平面Ｓ２に直交する面で切断した場合の断面である。 FIG. 10A illustrates a cross-sectional configuration of a main part of a portion of the reflector according to the third modification of the present embodiment where the first plane deflection unit 35 is provided. The cross section shown in the figure includes a center axis AX (not shown) and is orthogonal to the plane S2 on which the first plane deflection unit 35 is provided. The 1st plane deflection | deviation part 35 has the Fresnel structure 36 provided in plane S2. The Fresnel structure 36 is configured by juxtaposing a plurality of minute structures having a cross section having substantially the same shape as a cross section of a section obtained by cutting a convex surface of a convex lens into a ring shape. The Fresnel structure 36 is a structure having a cross section having substantially the same shape as the cross section of the Fresnel lens. Here, the cross section of the Fresnel lens is a cross section when cut along a plane along the diameter of the lens, and the cross section of the Fresnel structure 36 is cut along a plane including the central axis AX and orthogonal to the plane S2. It is a cross section in the case of doing.

フレネル構造体３６を構成する微小な構造体は、第１面３７及び第２面３８を備える。第１面３７は、凸形状の曲面である。反射面３９は、フレネル構造体３６のうち第１面３７に形成されている。反射面３９は、図示する断面において曲線をなす曲面である。反射面３９は、フレネル構造体３６の第１面３７に高反射性部材、例えば誘電体多層膜や金属膜を蒸着させることにより形成できる。発光部１３（図２参照）から射出し、第１平面偏向部３５へ入射した光は、第１平面偏向部３５での偏向により前側へ進行する。好ましくは、第１平面偏向部３５及び第２平面偏向部は、入射した光を反射面３９での反射により、中心軸ＡＸ上の第２焦点へ向けて偏向させる。本変形例の場合も、リフレクタを薄型にでき、かつ被照射面へ効率良く光を進行させることができる。フレネル構造体３６は、第１面３７及び第２面３８のうち、反射面３９が形成される第１面３７がフレネルレンズの断面と同様の形状であれば良い。 The minute structure constituting the Fresnel structure 36 includes a first surface 37 and a second surface 38. The first surface 37 is a convex curved surface. The reflection surface 39 is formed on the first surface 37 of the Fresnel structure 36. The reflecting surface 39 is a curved surface that forms a curve in the illustrated cross section. The reflective surface 39 can be formed by depositing a highly reflective member such as a dielectric multilayer film or a metal film on the first surface 37 of the Fresnel structure 36. The light emitted from the light emitting unit 13 (see FIG. 2) and incident on the first plane deflection unit 35 travels forward due to the deflection at the first plane deflection unit 35. Preferably, the first plane deflection unit 35 and the second plane deflection unit deflect incident light toward the second focal point on the central axis AX by reflection on the reflection surface 39. In the case of this modification as well, the reflector can be made thin and light can efficiently travel to the irradiated surface. In the Fresnel structure 36, the first surface 37 on which the reflection surface 39 is formed out of the first surface 37 and the second surface 38 may have the same shape as the cross section of the Fresnel lens.

図１０−２は、本実施例の変形例４に係るリフレクタのうち第１平面偏向部８０が設けられた部分の要部断面構成を示す。図示する断面は、不図示の中心軸ＡＸを含み、かつ第１平面偏向部８０が設けられた平面Ｓ２に直交する。第１平面偏向部８０に形成されたフレネル構造体８１は、曲面反射部１６の回転楕円面Ｓ１（図３参照）を輪状に切り出した切片の断面と略同じ形状の断面を備える複数の微小な構造体を並列させて構成されている。曲面反射部１６の断面、フレネル構造体８１の断面とは、いずれも、中心軸ＡＸを含み、かつ平面Ｓ２に直交する面で切断した場合の断面である。 FIG. 10-2 illustrates a cross-sectional configuration of a main part of a portion of the reflector according to the fourth modification of the present embodiment in which the first plane deflection unit 80 is provided. The cross section shown in the figure includes a center axis AX (not shown) and is orthogonal to the plane S2 on which the first plane deflection unit 80 is provided. The Fresnel structure 81 formed in the first plane deflection unit 80 has a plurality of minute cross sections having substantially the same shape as the cross section of the slice obtained by cutting the spheroid ellipsoid S1 (see FIG. 3) of the curved reflection unit 16 into a ring shape. It is configured with parallel structures. The cross section of the curved reflecting portion 16 and the cross section of the Fresnel structure 81 are both cross sections when cut along a plane that includes the central axis AX and is orthogonal to the plane S2.

フレネル構造体８１を構成する微小な構造体は、第１面８２及び第２面８３を備える。第１面８２は、凹形状の曲面である。反射面８４は、フレネル構造体８１のうち第１面８２に形成されている。発光部１３（図２参照）から射出し、第１平面偏向部８０へ入射した光は、第１平面偏向部８０での偏向により前側へ進行する。好ましくは、第１平面偏向部８０及び第２平面偏向部は、入射した光を反射面８４での反射により、中心軸ＡＸ上の第２焦点へ向けて偏向させる。本変形例の場合も、リフレクタを薄型にでき、かつ被照射面へ効率良く光を進行させることができる。第１面８２を凹形状の曲面とする場合、反射面８４で反射した光の集光性を向上させることで、第２焦点へ向けて効率良く光を進行させることが可能となる。フレネル構造体８１は、第１面８２及び第２面８３のうち、反射面８４が形成される第１面８２が曲面反射部１６の回転楕円面Ｓ１の断面と同様の形状であれば良い。 The minute structure constituting the Fresnel structure 81 includes a first surface 82 and a second surface 83. The first surface 82 is a concave curved surface. The reflection surface 84 is formed on the first surface 82 of the Fresnel structure 81. The light emitted from the light emitting unit 13 (see FIG. 2) and incident on the first plane deflection unit 80 travels forward due to the deflection at the first plane deflection unit 80. Preferably, the first plane deflection unit 80 and the second plane deflection unit deflect incident light toward the second focal point on the central axis AX by reflection on the reflection surface 84. In the case of this modification as well, the reflector can be made thin and light can efficiently travel to the irradiated surface. When the first surface 82 is a concave curved surface, it is possible to efficiently advance the light toward the second focal point by improving the light collecting property of the light reflected by the reflecting surface 84. Of the first surface 82 and the second surface 83, the Fresnel structure 81 may have the same shape as the cross section of the spheroid ellipsoid S <b> 1 of the curved reflecting portion 16.

回転楕円面Ｓ１を輪状に切り出した各切片を平面Ｓ２上に並列させるように平行移動させると、元の回転楕円面Ｓ１の焦点位置と切片ごとの焦点位置とにずれが生じることになる。フレネル構造体８１は、回転楕円面Ｓ１を輪状に切り出した形状の切片を単に並列させるのみならず、焦点位置のずれを補正するように、形状を適宜調整することが望ましい。例えば、元の回転楕円面Ｓ１に対して第１面８２の曲率を適宜調整することにより、所望の方向、具体的には第２焦点へ効率良く光を進行させる構成にできる。 When the slices obtained by cutting out the spheroid ellipsoid S1 in a ring shape are translated in parallel on the plane S2, a shift occurs between the focal position of the original spheroid ellipsoid S1 and the focal position of each slice. It is desirable that the Fresnel structure 81 is appropriately adjusted in shape so that not only the slices of the shape obtained by cutting the spheroid ellipsoid S1 in a ring shape but also the focal position shift is corrected. For example, by appropriately adjusting the curvature of the first surface 82 with respect to the original spheroid S1, light can be efficiently advanced to a desired direction, specifically the second focus.

フレネル構造体８１は、本変形例で説明した第１面８２の凹形状を反転させ、第１面を凸形状の曲面としても良い。第１面を凸形状の曲面とする場合、光の発散性を向上させることで、光をより遠方へ進行させることが可能となる。 In the Fresnel structure 81, the concave shape of the first surface 82 described in this modification may be reversed, and the first surface may be a convex curved surface. When the first surface is a convex curved surface, it is possible to make the light travel further by improving the light divergence.

図１１は、本実施例の変形例５に係るリフレクタのうち第１平面偏向部４０の要部平面構成を模式的に表したものである。図示する平面は、第１平面偏向部４０が設けられた平面Ｓ２に平行な面であるとする。不図示の第２平面偏向部は、第１平面偏向部４０と同様の構成を有する。第１平面偏向部４０を構成するブレーズ構造体４１は、図示する平面内において湾曲する形状をなす。ブレーズ構造体４１は、第２焦点に相当する所定の位置Ｆを中心として同心円状に配置されている。位置Ｆは、リフレクタのうち曲面反射部１６（図２参照）がなす楕円の第２焦点を平面Ｓ２に投影した位置であるとする。 FIG. 11 schematically shows a main part plane configuration of the first plane deflection unit 40 in the reflector according to the fifth modification of the present embodiment. The illustrated plane is assumed to be a plane parallel to the plane S2 on which the first plane deflection unit 40 is provided. The second plane deflection unit (not shown) has the same configuration as the first plane deflection unit 40. The blaze structure 41 constituting the first plane deflection unit 40 has a curved shape in the plane shown. The blaze structure 41 is arranged concentrically around a predetermined position F corresponding to the second focal point. The position F is assumed to be a position obtained by projecting the second focal point of the ellipse formed by the curved reflecting portion 16 (see FIG. 2) of the reflector onto the plane S2.

第１平面偏向部４０は、平面Ｓ２に直交する面内のみならず、平面Ｓ２に平行な面内においても、中心軸ＡＸ上の第２焦点へ向かう方向へ光を進行させることができる。これにより、さらに効率良く被照射面へ光を進行させることができる。ブレーズ構造体４１を用いる場合のみならず、上記のフレネル構造体３６（図１０−１参照）も、位置Ｆを中心として同心円状に配置することとしても良い。 The first plane deflection unit 40 can advance light in a direction toward the second focal point on the central axis AX not only in a plane orthogonal to the plane S2 but also in a plane parallel to the plane S2. Thereby, light can be advanced to the irradiated surface more efficiently. Not only the case where the blazed structure 41 is used, but also the above-mentioned Fresnel structure 36 (see FIG. 10A) may be arranged concentrically around the position F.

図１２は、本発明の実施例３に係る光源装置５０の断面構成を示す。図示する断面は、中心軸ＡＸを含み、第１平面偏向部５２及び第２平面偏向部５３に対して略垂直な平面である。上記実施例１と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。光源装置５０は、発光管１１及びリフレクタ５１を有する。リフレクタ５１は、中心軸ＡＸの周囲に設けられている。リフレクタ５１は、発光管１１が設けられた側とは反対側を開口とする凹形状をなしている。 FIG. 12 shows a cross-sectional configuration of a light source device 50 according to Embodiment 3 of the present invention. The cross section shown is a plane that includes the central axis AX and is substantially perpendicular to the first plane deflection unit 52 and the second plane deflection unit 53. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. The light source device 50 includes the arc tube 11 and the reflector 51. The reflector 51 is provided around the central axis AX. The reflector 51 has a concave shape having an opening on the side opposite to the side where the arc tube 11 is provided.

リフレクタ５１の内面は、第１平面偏向部５２、第２平面偏向部５３、及び曲面反射部５４により構成されている。第１平面偏向部５２は、リフレクタ５１の内面のうち、リフレクタ５１の開口側の一部分に設けられている。第２平面偏向部５３は、中心軸ＡＸを介して第１平面偏向部５２に対向する位置に設けられている。第１平面偏向部５２及び第２平面偏向部５３は、中心軸ＡＸに略平行である。第１平面偏向部５２及び第２平面偏向部５３は、発光部１３からの光を偏向させる平面偏向部である。第１平面偏向部５２及び第２平面偏向部５３は、発光部１３からの光を回折により偏向させる不図示の回折格子を有する。第１平面偏向部５２及び第２平面偏向部５３は、上記実施例１における第１平面偏向部１４と同様に構成できる。 The inner surface of the reflector 51 is composed of a first plane deflection unit 52, a second plane deflection unit 53, and a curved surface reflection unit 54. The first planar deflection unit 52 is provided on a part of the inner surface of the reflector 51 on the opening side of the reflector 51. The second plane deflection unit 53 is provided at a position facing the first plane deflection unit 52 via the central axis AX. The first plane deflection unit 52 and the second plane deflection unit 53 are substantially parallel to the central axis AX. The first plane deflection unit 52 and the second plane deflection unit 53 are plane deflection units that deflect light from the light emitting unit 13. The first plane deflection unit 52 and the second plane deflection unit 53 have a diffraction grating (not shown) that deflects light from the light emitting unit 13 by diffraction. The first plane deflection unit 52 and the second plane deflection unit 53 can be configured in the same manner as the first plane deflection unit 14 in the first embodiment.

曲面反射部５４は、リフレクタ５１の内面のうち、第１平面偏向部５２が設けられた部分、及び第２平面偏向部５３が設けられた部分以外の部分である。曲面反射部５４は、曲面形状をなしている。曲面反射部５４は、発光部１３からの光を反射させる。図示する断面において、曲面反射部５４は、中心軸ＡＸを対称軸とする放物線と略同じ形状をなしている。曲面反射部５４は、中心軸ＡＸを中心として放物線を回転させることにより得られる回転放物面と略同じ形状を有する。発光部１３は、かかる放物線を定義する焦点に設けられている。 The curved reflection portion 54 is a portion other than the portion where the first plane deflection unit 52 is provided and the portion where the second plane deflection unit 53 is provided on the inner surface of the reflector 51. The curved reflecting portion 54 has a curved surface shape. The curved surface reflection part 54 reflects the light from the light emitting part 13. In the cross section shown in the drawing, the curved reflecting portion 54 has substantially the same shape as a parabola with the central axis AX as the axis of symmetry. The curved reflecting portion 54 has substantially the same shape as a rotating paraboloid obtained by rotating a parabola around the central axis AX. The light emitting unit 13 is provided at a focal point that defines such a parabola.

ここで、中心軸ＡＸを中心として放物線を回転させることにより得られる回転放物面を想定して、リフレクタ５１の構成を説明する。中心軸ＡＸに直交する平面において、回転放物面は、図３に示す回転楕円面Ｓ１と同様に、中心軸ＡＸを中心とする円をなしている。曲面反射部５４は、回転放物面の一部と略同じ形状をなしている。第１平面偏向部５２及び第２平面偏向部５３は、回転放物面のうち曲面反射部５４が設けられた部分以外の部分に対して中心軸ＡＸ側に位置する平面に形成されている。リフレクタ５１は、互いに対向する第１平面偏向部５２及び第２平面偏向部５３を設けることにより、回転放物面と略同じ形状のみを用いる場合と比較して、薄型にすることができる。 Here, the configuration of the reflector 51 will be described assuming a rotating paraboloid obtained by rotating a parabola around the central axis AX. In the plane orthogonal to the central axis AX, the paraboloid of revolution forms a circle centered on the central axis AX, as with the spheroid ellipsoid S1 shown in FIG. The curved reflection part 54 has substantially the same shape as a part of the paraboloid of revolution. The 1st plane deflection part 52 and the 2nd plane deflection part 53 are formed in the plane located in the central-axis AX side with respect to parts other than the part in which the curved-surface reflection part 54 was provided among rotation parabolas. The reflector 51 can be made thinner by providing the first plane deflecting unit 52 and the second plane deflecting unit 53 facing each other as compared with the case where only the same shape as the rotary paraboloid is used.

図１３は、発光部１３から射出した光の振舞いを説明するものである。放物線の焦点から射出し、曲面反射部５４で反射した光は、中心軸ＡＸに略平行に進行する。焦点に発光部１３を設けることにより、曲面反射部５４から不図示の被照射面へ向かう方向へ効率良く光を進行させることができる。発光部１３から射出し、第１平面偏向部５２へ入射した光は、第１平面偏向部５２での偏向により、中心軸ＡＸに略平行に進行する。発光部１３から射出し、第２平面偏向部５３へ入射した光は、第２平面偏向部５３での偏向により、中心軸ＡＸに略平行に進行する。 FIG. 13 illustrates the behavior of light emitted from the light emitting unit 13. The light emitted from the focal point of the parabola and reflected by the curved reflecting portion 54 travels substantially parallel to the central axis AX. By providing the light emitting unit 13 at the focal point, it is possible to efficiently advance light in a direction from the curved surface reflection unit 54 toward the irradiated surface (not shown). The light emitted from the light emitting unit 13 and incident on the first plane deflection unit 52 travels substantially parallel to the central axis AX due to the deflection by the first plane deflection unit 52. The light emitted from the light emitting unit 13 and incident on the second plane deflection unit 53 travels substantially parallel to the central axis AX due to deflection by the second plane deflection unit 53.

リフレクタ５１は、曲面反射部５４、第１平面偏向部５２、第２平面偏向部５３により被照射面へ効率良く光を進行させることができる。これにより、本実施例の場合も、リフレクタ５１を薄型にでき、かつ被照射面へ効率良く光を進行させることができる。本実施例の光源装置５０は、凹レンズを用いなくても、中心軸ＡＸに略平行な光を射出することが可能である。よって、上記実施例１に係る光源装置１０と比較して、少ない部品点数にできる利点がある。回転楕円面を有する上記実施例１のリフレクタ１２は、回転放物面を有する本実施例のリフレクタ５１と比較して、容易に薄型にできる利点がある。本実施例の場合も、第１平面偏向部５２及び第２平面偏向部５３は、回折格子を有するものに限られず、ブレーズ構造体又はフレネル構造体に設けられた反射面を有するものであっても良い。 The reflector 51 can cause light to efficiently travel to the surface to be irradiated by the curved surface reflection portion 54, the first plane deflection portion 52, and the second plane deflection portion 53. Thereby, also in the case of a present Example, the reflector 51 can be made thin and light can be efficiently advanced to an irradiated surface. The light source device 50 of this embodiment can emit light substantially parallel to the central axis AX without using a concave lens. Therefore, compared with the light source device 10 according to the first embodiment, there is an advantage that the number of parts can be reduced. The reflector 12 of the first embodiment having the ellipsoidal surface has an advantage that it can be easily reduced in thickness as compared with the reflector 51 of the present embodiment having the rotating paraboloid. Also in the case of the present embodiment, the first plane deflection unit 52 and the second plane deflection unit 53 are not limited to those having a diffraction grating, but have reflection surfaces provided on a blaze structure or a Fresnel structure. Also good.

上記各実施例で説明するリフレクタは、第１平面偏向部及び第２平面偏向部を有するものとしているが、これに限られない。リフレクタは、少なくとも一つの平面偏向部を有するものであれば良い。少なくとも一つの平面偏向部を用いることにより、回転楕円面又は回転放物面と略同じ形状のみを用いる場合と比較してリフレクタを薄型にする効果を得られる。曲面反射部は、回転楕円面の一部、又は回転放物面の一部と略同じ形状である場合に限られず、中心軸ＡＸを中心として所定の曲線を回転させることにより得られる他の回転曲面の一部と略同じ形状であっても良い。さらに、曲面反射部は、回転曲面に変形を施すことにより得られる自由曲面を有するものであっても良い。 The reflector described in each of the above embodiments includes a first plane deflection unit and a second plane deflection unit, but is not limited thereto. The reflector only needs to have at least one plane deflection unit. By using at least one plane deflection unit, it is possible to obtain an effect of thinning the reflector as compared with the case where only the shape substantially the same as that of the spheroid or paraboloid is used. The curved reflection part is not limited to a part of the spheroid or part of the paraboloid of revolution, and other rotations obtained by rotating a predetermined curve around the central axis AX. The shape may be substantially the same as a part of the curved surface. Further, the curved reflecting portion may have a free curved surface obtained by deforming the rotating curved surface.

上記各実施例の光源装置に用いる発光管１１は、超高圧水銀ランプである場合に限られず、他のランプ、例えば、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ等であっても良い。光源装置は、ランプを有するものに限られず、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、スーパールミネッセンスダイオード（ＳＬＤ）等の固体光源を用いる構成としても良い。 The arc tube 11 used in the light source device of each of the above embodiments is not limited to an ultrahigh pressure mercury lamp, and may be another lamp such as a metal halide lamp, a halogen lamp, a xenon lamp, or the like. The light source device is not limited to one having a lamp, and may be configured to use a solid light source such as a light emitting diode (LED) or a super luminescence diode (SLD).

図１４は、本発明の実施例４に係るプロジェクタ６０の概略構成を示す。プロジェクタ６０は、不図示のスクリーンへ光を投写し、スクリーンで反射する光を観察することで画像を鑑賞するフロント投写型のプロジェクタである。プロジェクタ６０は、上記実施例１に係る光源装置１０を有する。光源装置１０は、赤色（Ｒ）光、緑色（Ｇ）光、青色（Ｂ）光を含む光を射出する。凹レンズ１８は、光源装置１０から射出した光を平行化させる。第１インテグレータレンズ６１及び第２インテグレータレンズ６２は、アレイ状に配列された複数のレンズ素子を有する。第１インテグレータレンズ６１は、凹レンズ１８からの光束を複数に分割する。第１インテグレータレンズ６１の各レンズ素子は、凹レンズ１８からの光束を第２インテグレータレンズ６２のレンズ素子近傍にて集光させる。第２インテグレータレンズ６２のレンズ素子は、第１インテグレータレンズ６１のレンズ素子の像を空間光変調装置上に形成する。 FIG. 14 shows a schematic configuration of a projector 60 according to Embodiment 4 of the present invention. The projector 60 is a front projection type projector that projects light onto a screen (not shown) and observes an image by observing light reflected from the screen. The projector 60 includes the light source device 10 according to the first embodiment. The light source device 10 emits light including red (R) light, green (G) light, and blue (B) light. The concave lens 18 collimates the light emitted from the light source device 10. The first integrator lens 61 and the second integrator lens 62 have a plurality of lens elements arranged in an array. The first integrator lens 61 divides the light beam from the concave lens 18 into a plurality of parts. Each lens element of the first integrator lens 61 condenses the light beam from the concave lens 18 in the vicinity of the lens element of the second integrator lens 62. The lens element of the second integrator lens 62 forms an image of the lens element of the first integrator lens 61 on the spatial light modulator.

２つのインテグレータレンズ６１、６２を経た光は、偏光変換素子６３にて特定の振動方向の直線偏光に変換される。重畳レンズ６４は、第１インテグレータレンズ６１の各レンズ素子の像を空間光変調装置上で重畳させる。第１インテグレータレンズ６１、第２インテグレータレンズ６２及び重畳レンズ６４は、光源装置１０からの光の強度分布を空間光変調装置上にて均一化させる。重畳レンズ６４からの光は、第１ダイクロイックミラー６５に入射する。第１ダイクロイックミラー６５は、Ｒ光を反射し、Ｇ光及びＢ光を透過させる。第１ダイクロイックミラー６５へ入射したＲ光は、第１ダイクロイックミラー６５、反射ミラー６６でそれぞれ光路が折り曲げられ、Ｒ光用フィールドレンズ６７Ｒへ入射する。Ｒ光用フィールドレンズ６７Ｒは、反射ミラー６６からのＲ光を平行化し、Ｒ光用空間光変調装置６８Ｒへ入射させる。 Light that has passed through the two integrator lenses 61 and 62 is converted into linearly polarized light in a specific vibration direction by the polarization conversion element 63. The superimposing lens 64 superimposes the image of each lens element of the first integrator lens 61 on the spatial light modulator. The first integrator lens 61, the second integrator lens 62, and the superimposing lens 64 make the intensity distribution of light from the light source device 10 uniform on the spatial light modulator. The light from the superimposing lens 64 enters the first dichroic mirror 65. The first dichroic mirror 65 reflects R light and transmits G light and B light. The R light incident on the first dichroic mirror 65 has its optical path bent by the first dichroic mirror 65 and the reflection mirror 66, and enters the R light field lens 67R. The R light field lens 67R collimates the R light from the reflection mirror 66 and makes it incident on the R light spatial light modulator 68R.

Ｒ光用空間光変調装置６８Ｒは、Ｒ光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置であって、透過型液晶表示装置である。Ｒ光用空間光変調装置６８Ｒに設けられた不図示の液晶パネルは、２つの透明基板の間に、光を画像信号に応じて変調するための液晶層を封入している。Ｒ光用空間光変調装置６８Ｒで変調されたＲ光は、色合成光学系であるクロスダイクロイックプリズム６９へ入射する。 The spatial light modulator 68R for R light is a spatial light modulator that modulates R light according to an image signal, and is a transmissive liquid crystal display device. A liquid crystal panel (not shown) provided in the R light spatial light modulation device 68R encloses a liquid crystal layer for modulating light according to an image signal between two transparent substrates. The R light modulated by the R light spatial light modulator 68R is incident on a cross dichroic prism 69 which is a color synthesis optical system.

第１ダイクロイックミラー６５を透過したＧ光及びＢ光は、第２ダイクロイックミラー７０へ入射する。第２ダイクロイックミラー７０は、Ｇ光を反射し、Ｂ光を透過させる。第２ダイクロイックミラー７０へ入射したＧ光は、第２ダイクロイックミラー７０で光路が折り曲げられ、Ｇ光用フィールドレンズ６７Ｇへ入射する。Ｇ光用フィールドレンズ６７Ｇは、第２ダイクロイックミラー７０からのＧ光を平行化し、Ｇ光用空間光変調装置６８Ｇへ入射させる。Ｇ光用空間光変調装置６８Ｇは、Ｇ光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置であって、透過型液晶表示装置である。Ｇ光用空間光変調装置６８Ｇで変調されたＧ光は、クロスダイクロイックプリズム６９のうちＲ光が入射する面とは異なる面へ入射する。 The G light and B light that have passed through the first dichroic mirror 65 enter the second dichroic mirror 70. The second dichroic mirror 70 reflects G light and transmits B light. The G light incident on the second dichroic mirror 70 has its optical path bent by the second dichroic mirror 70 and is incident on the G light field lens 67G. The G light field lens 67G collimates the G light from the second dichroic mirror 70 and makes it incident on the G light spatial light modulator 68G. The G light spatial light modulator 68G is a spatial light modulator that modulates the G light according to an image signal, and is a transmissive liquid crystal display device. The G light modulated by the G light spatial light modulator 68G is incident on a different surface of the cross dichroic prism 69 from the surface on which the R light is incident.

第２ダイクロイックミラー７０を透過したＢ光は、リレーレンズ７１を透過した後、反射ミラー７２での反射により光路が折り曲げられる。反射ミラー７２からのＢ光は、さらにリレーレンズ７３を透過した後、反射ミラー７４での反射により光路が折り曲げられ、Ｂ光用フィールドレンズ６７Ｂへ入射する。Ｒ光の光路及びＧ光の光路よりもＢ光の光路が長いことから、空間光変調装置における照明倍率を他の色光と等しくするために、Ｂ光の光路には、リレーレンズ７１、７３を用いるリレー光学系が採用されている。 The B light transmitted through the second dichroic mirror 70 is transmitted through the relay lens 71, and then the optical path is bent by reflection at the reflection mirror 72. The B light from the reflection mirror 72 further passes through the relay lens 73, and then the optical path is bent by reflection by the reflection mirror 74, and enters the B light field lens 67B. Since the optical path of the B light is longer than the optical path of the R light and the optical path of the G light, relay lenses 71 and 73 are provided in the optical path of the B light in order to make the illumination magnification in the spatial light modulator equal to that of other color lights. The relay optical system to be used is adopted.

Ｂ光用フィールドレンズ６７Ｂは、反射ミラー７４からのＢ光を平行化し、Ｂ光用空間光変調装置６８Ｂへ入射させる。Ｂ光用空間光変調装置６８Ｂは、Ｂ光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置であって、透過型液晶表示装置である。Ｂ光用空間光変調装置６８Ｂで変調されたＢ光は、クロスダイクロイックプリズム６９のうちＲ光が入射する面、Ｇ光が入射する面とは異なる面へ入射する。 The B light field lens 67B collimates the B light from the reflection mirror 74 and makes it incident on the B light spatial light modulator 68B. The B light spatial light modulator 68B is a spatial light modulator that modulates B light in accordance with an image signal, and is a transmissive liquid crystal display device. The B light modulated by the B light spatial light modulator 68B is incident on a surface of the cross dichroic prism 69 that is different from the surface on which the R light is incident and the surface on which the G light is incident.

クロスダイクロイックプリズム６９は、互いに略直交する２つのダイクロイック膜７５、７６を有する。第１ダイクロイック膜７５は、Ｒ光を反射し、Ｇ光及びＢ光を透過させる。第２ダイクロイック膜７６は、Ｂ光を反射し、Ｒ光及びＧ光を透過させる。クロスダイクロイックプリズム６９は、それぞれ異なる方向から入射したＲ光、Ｇ光及びＢ光を合成し、投写レンズ７７の方向へ射出する。投写レンズ７７は、クロスダイクロイックプリズム６９で合成された光をスクリーンの方向へ投写する。 The cross dichroic prism 69 has two dichroic films 75 and 76 that are substantially orthogonal to each other. The first dichroic film 75 reflects R light and transmits G light and B light. The second dichroic film 76 reflects B light and transmits R light and G light. The cross dichroic prism 69 combines R light, G light, and B light incident from different directions and emits the light toward the projection lens 77. The projection lens 77 projects the light combined by the cross dichroic prism 69 toward the screen.

プロジェクタ６０は、上記の光源装置１０を用いることにより、薄型にでき、かつ各色光用空間光変調装置６８Ｒ、６８Ｇ、６８Ｂの被照射面へ効率良く光を供給することができる。これにより、薄型で、かつ効率良く明るい画像を表示できるという効果を奏する。プロジェクタ６０は、薄型にできることにより、携帯性及び設置性に優れたものとすることができる。プロジェクタ６０は、上記実施例のいずれの光源装置を用いても良い。 By using the light source device 10 described above, the projector 60 can be made thin, and can efficiently supply light to the irradiated surfaces of the spatial light modulators 68R, 68G, and 68B for each color light. Thereby, there is an effect that it is possible to display a thin and efficient bright image. Since the projector 60 can be made thin, it can be excellent in portability and installability. The projector 60 may use any of the light source devices of the above embodiments.

本発明に係るプロジェクタ６０は、空間光変調装置として透過型液晶表示装置を用いる場合に限られない。空間光変調装置としては、反射型液晶表示装置（Liquid Crystal On Silicon；ＬＣＯＳ）、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）、ＧＬＶ（Grating Light Valve）等を用いても良い。プロジェクタ６０は、色光ごとに空間光変調装置を備える構成に限られない。プロジェクタ６０は、一の空間光変調装置により２つ又は３つ以上の色光を変調する構成としても良い。プロジェクタ６０は、空間光変調装置を用いる場合に限られない。プロジェクタ６０は、画像情報を持たせたスライドを用いるスライドプロジェクタであっても良い。プロジェクタ６０は、スクリーンの一方の面に光を供給し、スクリーンの他方の面から射出される光を観察することで画像を鑑賞する、いわゆるリアプロジェクタであっても良い。本発明に係る光源装置は、プロジェクタ６０に用いるものに限られない。光源装置は、例えば、懐中電灯等の照明機器や、自動車のヘッドライト等に適用しても良い。 The projector 60 according to the present invention is not limited to the case where a transmissive liquid crystal display device is used as the spatial light modulation device. As the spatial light modulator, a reflective liquid crystal display (Liquid Crystal On Silicon; LCOS), DMD (Digital Micromirror Device), GLV (Grating Light Valve), or the like may be used. The projector 60 is not limited to a configuration including a spatial light modulator for each color light. The projector 60 may be configured to modulate two or three or more color lights with one spatial light modulator. The projector 60 is not limited to the case where a spatial light modulator is used. The projector 60 may be a slide projector that uses a slide having image information. The projector 60 may be a so-called rear projector that supplies light to one surface of the screen and observes an image by observing light emitted from the other surface of the screen. The light source device according to the present invention is not limited to that used for the projector 60. The light source device may be applied to, for example, a lighting device such as a flashlight or a headlight of an automobile.

以上のように、本発明に係るリフレクタは、プロジェクタの光源装置に用いる場合に有用である。 As described above, the reflector according to the present invention is useful when used in a light source device of a projector.

１０光源装置、１１発光管、１２リフレクタ、１３発光部、１４第１平面偏向部、１５第２平面偏向部、１６曲面反射部、ＡＸ中心軸、Ｓ１回転楕円面、１７回折格子、Ｓ２平面、１８凹レンズ、２０第１平面偏向部、２１ブレーズ構造体、２２第１面、２３第２面、２４反射面、２５第１平面偏向部、２６ブレーズ構造体、２７第１面、２８反射面、３０第１平面偏向部、３１ブレーズ構造体、３２第１面、３３反射面、３５第１平面偏向部、３６フレネル構造体、３７第１面、３８第２面、３９反射面、４０第１平面偏向部、４１ブレーズ構造体、５０光源装置、５１リフレクタ、５２第１平面偏向部、５３第２平面偏向部、５４曲面反射部、６０プロジェクタ、６１第１インテグレータレンズ、６２第２インテグレータレンズ、６３偏光変換素子、６４重畳レンズ、６５第１ダイクロイックミラー、６６反射ミラー、６７ＲＲ光用フィールドレンズ、６７ＧＧ光用フィールドレンズ、６７ＢＢ光用フィールドレンズ、６８ＲＲ光用空間光変調装置、６８ＧＧ光用空間光変調装置、６８ＢＢ光用空間光変調装置、６９クロスダイクロイックプリズム、７０第２ダイクロイックミラー、７１、７３リレーレンズ、７２、７４反射ミラー、７５第１ダイクロイック膜、７６第２ダイクロイック膜、７７投写レンズ、８０第１平面偏向部、８１フレネル構造体、８２第１面、８３第２面、８４反射面。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light source device, 11 Light emission tube, 12 Reflector, 13 Light emission part, 14 1st plane deflection part, 15 2nd plane deflection part, 16 Curved surface reflection part, AX center axis | shaft, S1 Spheroid, 17 Diffraction grating, S2 plane, 18 concave lens, 20 first plane deflector, 21 blazed structure, 22 first surface, 23 second surface, 24 reflective surface, 25 first plane deflector, 26 blazed structure, 27 first surface, 28 reflective surface, 30 First plane deflector, 31 Blaze structure, 32 First surface, 33 Reflective surface, 35 First plane deflector, 36 Fresnel structure, 37 First surface, 38 Second surface, 39 Reflective surface, 40 First Plane deflection unit, 41 Blaze structure, 50 light source device, 51 reflector, 52 first plane deflection unit, 53 second plane deflection unit, 54 curved surface reflection unit, 60 projector, 61 first interface 62 lens, 62 second integrator lens, 63 polarization conversion element, 64 superimposing lens, 65 first dichroic mirror, 66 reflecting mirror, 67R field lens for R light, 67G field lens for G light, 67B field lens for B light, 68R Spatial light modulator for R light, spatial light modulator for 68G G light, spatial light modulator for 68B B light, 69 cross dichroic prism, 70 second dichroic mirror, 71, 73 relay lens, 72, 74 reflection mirror, 75 1st dichroic film, 76 2nd dichroic film, 77 projection lens, 80 1st plane deflection | deviation part, 81 Fresnel structure, 82 1st surface, 83 2nd surface, 84 reflective surface.

Claims

光を射出する発光部と組み合わせて用いられ、前記発光部が配置される中心軸の周囲に設けられたリフレクタであって、
前記中心軸を中心として楕円を回転させることにより得られる回転楕円面と略同じ形状をなし、前記発光部からの光を反射する曲面反射部と、
前記回転楕円面に対して前記中心軸側に設けられた平面偏向部と、を有し、
前記平面偏向部は、前記発光部からの光を前側へ反射させる反射面を有する複数の構造体を備え、
前記発光部を前記楕円の第１焦点、又は該第１焦点の近傍に配置する場合に、前記複数の構造体は、前記平面偏向部において、前記楕円の第２焦点に相当する位置、又は該第２焦点に相当する位置の近傍を中心として略同心円状に配置されていることを特徴とするリフレクタ。 A reflector provided around a central axis where the light emitting unit is arranged, used in combination with a light emitting unit that emits light,
A curved ellipsoid having substantially the same shape as a spheroid obtained by rotating an ellipse around the central axis, and reflecting light from the light emitting portion;
A plane deflection unit provided on the center axis side with respect to the spheroid ,
The planar deflection unit includes a plurality of structures having a reflection surface that reflects light from the light emitting unit to the front side ,
In the case where the light emitting unit is disposed at the first focal point of the ellipse or in the vicinity of the first focal point, the plurality of structures are located at positions corresponding to the second focal point of the ellipse in the planar deflection unit, or the A reflector, characterized in that the reflector is disposed substantially concentrically around a position corresponding to the second focal point .

前記平面偏向部は、第１平面偏向部と、前記中心軸を介して前記第１平面偏向部に対向する位置に設けられた第２平面偏向部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のリフレクタ。 2. The planar deflection unit includes a first planar deflection unit and a second planar deflection unit provided at a position facing the first planar deflection unit via the central axis. Reflector as described in.

前記複数の構造体は、鋸歯形状の断面を備えるブレーズ構造体を構成することを特徴とする請求項１または２に記載のリフレクタ。 Wherein the plurality of structures, a reflector according to claim 1 or 2, characterized in that it constitutes a blaze structure with a cross section of saw-tooth shape.

前記反射面は、前記断面において曲線をなす曲面を備えることを特徴とする請求項３に記載のリフレクタ。 The reflector according to claim 3 , wherein the reflecting surface has a curved surface that is curved in the cross section.

前記複数の構造体は、フレネルレンズの断面と略同じ形状の断面を備えるフレネル構造体を構成することを特徴とする請求項１または２に記載のリフレクタ。 The reflector according to claim 1 or 2 , wherein the plurality of structures constitute a Fresnel structure having a cross section having substantially the same shape as a cross section of the Fresnel lens.

光を射出する発光部と、
請求項１〜５のいずれか一項に記載のリフレクタと、を有することを特徴とする光源装置。 A light emitting unit for emitting light;
It has a reflector as described in any one of Claims 1-5 , The light source device characterized by the above-mentioned.

請求項６に記載の光源装置と、
前記光源装置から射出した光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、を有することを特徴とするプロジェクタ。 The light source device according to claim 6 ;
And a spatial light modulation device that modulates light emitted from the light source device in accordance with an image signal.