JPH0522934Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の技術分野］ この考案は、照明用の平行光を得るための光源
装置に関する。

［従来技術とその問題点］ 光源からの光を液晶表示パネルに照射して、液
晶表示パネルに表示された画像をスクリーンに拡
大投影する液晶プロジエクタ等の光源装置は、液
晶表示パネル等を所定の照度で照明する機能が必
要であることから、照明用の平行光が得られる構
成とされている。一般には、第３図に示すよう
に、発光輝度の高いキセノンランプやハロゲンラ
ンプ等の発光体１００と、放物面１０１にコール
ドミラーを形成しているリフレクタ１０２とを備
えて構成されている。リフレクタ１０２は発光体
１００の後方に配置されて発光体１００が発光す
る光ａを放物面１０１にて反射させて前方に向か
う平行光ｂを得ている。

しかしながら、従来のこのような光源装置にお
いては、発光体１００の発光部１０３の点光源Ｐ
から発光して発光部ガラス１０４から拡散する光
ａは必ずしも発光部ガラス１０４の全領域のもの
が第３図に示すようにリフレクタ１０２の放物面
１０１で反射されて平行光ｂとなり得ず、図示の
ようにこの平行光ｂとなり得るのは発光部ガラス
１０４からリフレクタ１０２の放物面１０１に向
かつて拡散する光ａのみであつて、第４図に示す
ように発光部ガラス１０４の前部から前方に放射
状に拡散する光a′はリフレクタ１０２の放物面１
０１に反射されずにそのまま拡散されていしまつ
ていた。このために、発光部ガラス１０４の前部
から発光する光a′は照明光として有効に利用され
ることがない。従つて、その分発光体１００の光
を照明光として利用する効率が低く、また、これ
が上記液晶プロジエクタの光源装置の場合には液
晶表示パネルを照明するための光量（照度）が不
足する原因ともなつていた。また、リフレクタ１
０２の放物面１０１に反射されずそのまま拡散さ
れた光は液晶プロジエクタの機器本体の内部に照
射されてしまう。ところが、光源装置は相当量の
発熱を伴うため、液晶プロジエクタの場合、機器
本体には放物用の開口部が設けられており、この
開口部から周囲に光が漏れてしまうという不具合
が生じる。

［考案の目的］ この考案は、上記の如き事情に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、発光体から発
光される光を無駄なく効率良く照明光として利用
することができるとともに、発光体からの不必要
な光の出射を減らして不具合を起こさないように
した光源装置を提供することにある。

［考案の要点］ この考案は上記目的を達成するために、発光体
の後方に配置されて前記発光体が発する光を反射
させて前方に向う平行照明光とする、前記発光体
に較べて充分に深いリフレクタを備え、さらに前
記発光体の発光部ガラスのうち、該発光部ガラス
を透過した発光光が前記リフレクタに直接入射し
ない部分を球状とするとともに、入射光を前記リ
フレクタに反射する鏡面を有した第２のリフレク
タとし、不必要な光を光源装置外に出さないよう
にしたことを特徴としている。

［実施例］ 以下、この考案を液晶プロジエクタの光源装置
に適用した場合の一実施例について第１図及び第
２図に基づき説明する。

第１図はこの考案による光源装置を示してお
り、第２図はこの光源装置を備えた液晶プロジエ
クタを示している。

光源装置１は、発光体としての放電ランプ２
と、この放電ランプ２は発光する光を前方に平行
照明光として反射させる放物面３を有しているリ
フレクタ４とからなつている。ここで使用する放
電ランプ２はキセノンガス中での放電を利用した
シヨートアーク型のキセノンランプであり、その
口金５を後方に配置されるリフレクタ４の中心部
の支持筒６に差し込んでリフレクタ４に取り付け
られている。キセノンランプの対向電極（陽極７
と陰極８）を封じた石英バルブ（発光部ガラス）
９は球形に構成され、この球形の石英バルブ９内
面の前部中心（陰極８回り）にはミラーコーテイ
ングによる鏡面１０が設けられている。鏡面１０
は、石英バルブ９から拡散する光のうち石英バル
ブ９の前部から前方に放射状に拡散してリフレク
タ４の放物面３に反射されない光を放物面３に向
けて反射させるものである。このため、鏡面１０
は石英バルブ９の前部から前方に放射状に拡散す
る光すべてに対向する面積を有している。

かかる構成とされた光源装置１においては、放
電ランプ２の石英バルブ９の前部から前方に放射
状に拡散しようとする光a′は鏡面１０によつてリ
フレクタ４の放物面３に向けて反射されるので、
石英バルブ９の他の部分から拡散する図示しない
光と同様にこれらと一体となつてリフレクタ４の
放物面３に反射（鏡面１０に反射された光a′は再
び点光源P′を通つて放物面３に向かう）されて前
方への平行照明光b′となる。従つて、この光源装
置１では放電ランプ２から発光する光のほとんど
が照明光として利用されるので光の利用効率が頗
る高い。

次に、上記光源装置１を備えた液晶プロジエク
タの概要を説明する。

この液晶プロジエクタは、箱形をなしたプロジ
エクタ本体１１の前面に投影レンズ１２を設け、
内部に前方から集光フレネルレンズ１３、液晶表
示パネル１４、液晶冷却器１５、透明板１６、光
源装置１をそれぞれ順に設け、上部中央に送風フ
アン１７を設けた構成とされている。

投影レンズ１２は液晶表示パネル１４の表示像
を図示しないスクリーン面に投影するためのもの
で、プロジエクタ本体１１の前面に貫通固定した
筒体１８に螺合された鏡筒１９内に設けられてお
り、鏡筒１９を回すことにより投影像を結像させ
るスクリーンの位置に応じて焦点調節できるよう
になつている。

集光フレネルレンズ１３は液晶表示パネル１４
の表示像を投影レンズ１２に集光させるためのも
ので、アクリル樹脂等からなる透明板の一面にそ
の全面に亘つて多数の環状凸レンズ部を同心円状
に形成したサーキユラフレネルレンズとされてお
り、プロジエクタ本体１１内に垂直に設けられた
板状の保持枠２０に保持されている。

液晶表示パネル１４は例えばテレビジヨン画像
を表示する透過型のドツトマトリツクス液晶表示
パネルであつて、液晶冷却器１５の前面に取り付
けられて投影レンズ１２と対向している。

液晶冷却器１５はプロジエクタ本体１１内の昇
温等によつて加熱される液晶表示パネル１４を冷
却して液晶表示パネル１４内の液晶物質が熱影響
を受けないようにするためのものであり、前後面
壁をガラス等の透明板２１，２２で構成している
密閉型の容器２３の内部にエチレングリコール水
溶液等の液体冷媒２４を収容するとともに、上部
に液体冷媒２４とプロジエクタ本体１１内を流れ
る外気Ａとの間で熱交換するヒートパイプ２５を
取り付けて構成されており、前面側の透明板２１
の外面に上記液晶表示パネル１４を重ね合わせて
接着固定している。このような液晶冷却器１５
は、液体冷媒２４が加熱された液晶表示パネル１
４から吸熱し、これにて昇温した液体冷媒２４の
熱をヒートパイプ２５が吸熱及び放熱するように
なつている。

透明板１６は光源装置１からの照明光に含まれ
ている赤外線成分を吸収するためののものであ
り、赤外線吸収フイルタ又は耐熱ガラス等から構
成され、プロジエクタ本体１１内に垂直に設置さ
れる板状の保持枠２６の中央部に形成されている
開口部２７に、この開口部２７を塞ぐように固定
されている。

光源装置１はプロジエクタ本体１１内に設置さ
れる筒形の保持枠２８にリフレクタ４が嵌合支持
されている。

送風フアン１７はプロジエクタ本体１１内に外
気Ａを流通させるためのもので、プロジエクタ本
体１１の中央上部に設けられているシユラウド２
９内に回転可能に設置されていて、その回転駆動
によつてプロジエクタ本体１１の前後面に形成さ
れているスリツト状の吸気孔３０，３１から外気
Ａが取り入れられ、プロジエクタ本体１１内を矢
印のように流れてプロジエクタ本体１１の中央上
部に形成されたスリツト状の排気孔３２から外部
に排出される。このようにして外気Ａがプロジエ
クタ本体１１内を流れる過程において外気Ａはプ
ロジエクタ本体１１内の光源装置１等の各構成要
素を空冷するとともに、液晶冷却器１５のヒート
パイプ２５との間で熱交換して液晶表示パネル１
４を冷却する。

このように構成された液晶プロジエクタは、光
源装置１の放電ランプ２を点灯し、液晶表示パネ
ル１４にテレビジヨン画像等を表示させると、図
示のようにリフレクタ４の放物面３によつて反射
された放電ランプ２の照明光は、液晶表示パネル
１４の中心と図示しないスクリーン中心とを結ぶ
光軸Ｏに平行して液晶表示パネル１４に向かう。
そして、このリフレクタ４の放物面３によつて反
射された放電ランプ２からの照明光は、まず、透
明板１６を通過して赤外線成分を吸収され、次い
で液晶冷却器１５を通過して液晶表示パネル１４
をその裏面側から照明する。この液晶表示パネル
１４を通過した光、すなわち液晶表示パネル１４
の表示像に対応する光像は集光フレネルレンズ１
３によつて投影レンズ１２に集光され、投影レン
ズ１２によつて拡大されてスクリーン面に投影さ
れる。この場合、液晶表示パネル１４を照明する
光源装置１は上述のように放電ランプ２から発光
する光が無駄なく照明光とされるので液晶表示パ
ネル１４を適切に照明する照度の光量を有してい
る。

なお、この考案の光源装置は実施例で示した液
晶プロジエクタの液晶表示パネルを照明する光源
装置に限らず、他の照明用とされる光源装置に巾
広く適用することができる。

また、実施例においては発光体として放電ラン
プのキセノンランプを用いているが、これをハロ
ゲンランプ等に変更することも可能である。

［考案の効果］ 以上説明したように、この考案に係る光源から
の光を利用して所定の被照明部を照明して表示を
行なう、放熱口を有した電子機器の光源装置は、
発光体の後方に配置されて前記発光体が発する光
を反射させて前方に向う平行照明光とする、前記
発光体に較べて充分に深いリフレクタを備え、さ
らに前記発光体の発光部ガラスのうち、該発光部
ガラスを透過した発光光が前記リフレクタに直接
入射しない部分を球状とするとともに、入射光を
前記リフレクタに反射する鏡面を有した第２のリ
フレクタとし、不必要な光を光源装置外に出さな
いようにしたので、光源の光を無駄なく被照明部
に照射できると同時に、機器本体の放熱口から光
が漏れて不具合を起こし難く、小型の光源装置が
提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例による光源装置の
断面図、第２図はこの考案の光源装置を備えた液
晶プロジエクタの断面図、第３図及び第４図はそ
れぞれ従来の光源装置を示した断面図である。 １……光源装置、２……放電ランプ（発光体）、
３……放物面、４……リフレクタ、９……石英バ
ルブ（発光部ガラス）、１０……鏡面。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 光源からの光を利用して所定の被照明部を照明
   して表示を行なう、放熱口を有した電子機器の光
   源装置であつて、 発光体と、 この発光体の後方に配置されて前記発光体が発
   する光を反射させて前方に向う平行照明光とす
   る、前記発光体に対して充分に深いリフレクタと
   を備え、 さらに前記発光体の発光部ガラスのうち、該発
   光部ガラスを透過した発光光が前記リフレクタに
   直接入射しない部分を球状とするとともに、入射
   光を前記リフレクタに反射する鏡面を有した第２
   のリフレクタとし、不必要な光を光源装置外に出
   さないようにしたことを特徴とする光源装置。