JPH0636747A - 光源装置 - Google Patents
光源装置Info
- Publication number
- JPH0636747A JPH0636747A JP4193802A JP19380292A JPH0636747A JP H0636747 A JPH0636747 A JP H0636747A JP 4193802 A JP4193802 A JP 4193802A JP 19380292 A JP19380292 A JP 19380292A JP H0636747 A JPH0636747 A JP H0636747A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reflecting mirror
- light
- metal halide
- multilayer film
- dielectric multilayer
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- Pending
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- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】色再現性及び発光効率に優れ、色ムラのない高
品位のスクリーン画面を形成する。 【構成】反射鏡９は、硝子基体９ａ上に、二酸化チタン
又は五酸化タンタルと二酸化ケイ素との交互層から成る
誘電体多層膜９ｂが、誘電体多層膜９ｂの外周部側ほど
厚くなるように形成することによって成っている。反射
鏡９のほぼ焦点位置近傍に、発光物質としてヨウ化ディ
スプロシウム−ヨウ化ネオジム−ヨウ化セシウムを含む
メタルハライドランプを配する。
品位のスクリーン画面を形成する。 【構成】反射鏡９は、硝子基体９ａ上に、二酸化チタン
又は五酸化タンタルと二酸化ケイ素との交互層から成る
誘電体多層膜９ｂが、誘電体多層膜９ｂの外周部側ほど
厚くなるように形成することによって成っている。反射
鏡９のほぼ焦点位置近傍に、発光物質としてヨウ化ディ
スプロシウム−ヨウ化ネオジム−ヨウ化セシウムを含む
メタルハライドランプを配する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光源装置に関するもので
あり、特に、液晶プロジェクタ用の光源装置として好適
なショートアークメタルハライドランプ及び反射鏡を備
えた光源装置に関するものである。
あり、特に、液晶プロジェクタ用の光源装置として好適
なショートアークメタルハライドランプ及び反射鏡を備
えた光源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年急速に普及しつつある液晶プロジェ
クタの光源装置には、良好な色再現性及び発光効率が望
まれている。しかし、従来の光源装置に用いられている
ハロゲンランプの分光分布では、青域成分発光が所望の
値に至らない。そこで、発光効率を上げるために、ＲＧ
Ｂ上不要な黄色や橙色成分までも、投射用の光として取
り込む方法が従来より採用されている。しかし、それに
よって、スクリーン上の画像の色温度が４０００Ｋと異
常に低くなり、見え方に関し非常に低品位な画像しか得
られないといった問題が生じてしまう。
クタの光源装置には、良好な色再現性及び発光効率が望
まれている。しかし、従来の光源装置に用いられている
ハロゲンランプの分光分布では、青域成分発光が所望の
値に至らない。そこで、発光効率を上げるために、ＲＧ
Ｂ上不要な黄色や橙色成分までも、投射用の光として取
り込む方法が従来より採用されている。しかし、それに
よって、スクリーン上の画像の色温度が４０００Ｋと異
常に低くなり、見え方に関し非常に低品位な画像しか得
られないといった問題が生じてしまう。
【０００３】ところが、希土類金属ハロゲン化物を含む
ショートアークメタルハライドランプと反射鏡とを組み
合わせて成る光源装置によれば、かかる問題は生じな
い。希土類金属ハロゲン化物が、前記色再現性及び発光
効率の向上に寄与するからである。ここで、ショートア
ークメタルハライドランプとは、例えば短アークとした
放電容器(例えば、内容積約0.4cc)内に、ディスプロシ
ウムやネオジウム等の希土類金属のハロゲン化物が封入
されたメタルハライドランプである。例えば、このラン
プを備え、アーク長が５ｍｍ程度、定格電力が１５０Ｗ
の光源装置では、選択した封入物の主発光の分布が良好
で、青域発光が充分にあり、また全体的なＲＧＢについ
ても所望のものが得られ、約８０００Ｋの色温度が得ら
れることが知られている。
ショートアークメタルハライドランプと反射鏡とを組み
合わせて成る光源装置によれば、かかる問題は生じな
い。希土類金属ハロゲン化物が、前記色再現性及び発光
効率の向上に寄与するからである。ここで、ショートア
ークメタルハライドランプとは、例えば短アークとした
放電容器(例えば、内容積約0.4cc)内に、ディスプロシ
ウムやネオジウム等の希土類金属のハロゲン化物が封入
されたメタルハライドランプである。例えば、このラン
プを備え、アーク長が５ｍｍ程度、定格電力が１５０Ｗ
の光源装置では、選択した封入物の主発光の分布が良好
で、青域発光が充分にあり、また全体的なＲＧＢについ
ても所望のものが得られ、約８０００Ｋの色温度が得ら
れることが知られている。
【０００４】上記ショートアークメタルハライドランプ
と反射鏡とから成る光源装置を備えた単板式液晶プロジ
ェクタの光学部分を、図５に示す。同図中、発光管１１
は、メタルハライドランプから成っている。反射鏡１９
は、従来から知られているダイクロイックの放物面鏡で
あり、硝子基体１９ａとその内表面に真空蒸着法等によ
り形成された均一な膜厚(λ／２又はλ／４；但し、λ
は発光管１１の発光波長である)の誘電体多層膜１９ｂ
とから成っている。その誘電体多層膜１９ｂは、反射鏡
１９の反射面を構成しているが二酸化チタンと二酸化ケ
イ素との交互層から成っているので、発光管１１からの
光のうち主として赤外光を後方に透過し、可視光を反射
する。
と反射鏡とから成る光源装置を備えた単板式液晶プロジ
ェクタの光学部分を、図５に示す。同図中、発光管１１
は、メタルハライドランプから成っている。反射鏡１９
は、従来から知られているダイクロイックの放物面鏡で
あり、硝子基体１９ａとその内表面に真空蒸着法等によ
り形成された均一な膜厚(λ／２又はλ／４；但し、λ
は発光管１１の発光波長である)の誘電体多層膜１９ｂ
とから成っている。その誘電体多層膜１９ｂは、反射鏡
１９の反射面を構成しているが二酸化チタンと二酸化ケ
イ素との交互層から成っているので、発光管１１からの
光のうち主として赤外光を後方に透過し、可視光を反射
する。
【０００５】１３は、ＵＶ−ＩＲカットフィルタ、１４
は入射側偏光板、１５は液晶パネル、１６は出射側偏光
板、１７は投映レンズである。偏光板１４，１６に付さ
れている矢印は、偏光軸(透過軸)ＰＸを表している。反
射鏡１９は、発光管１１から放射された光を集光し、Ｕ
Ｖ−ＩＲカットフィルター１３，入射側偏光板１４，液
晶パネル１５，出射側偏光板１６及び投映レンズ１７を
透過させて、不図示のスクリーンに投影し、ほぼ良好な
配光分布(照度分布)の画像を形成する。
は入射側偏光板、１５は液晶パネル、１６は出射側偏光
板、１７は投映レンズである。偏光板１４，１６に付さ
れている矢印は、偏光軸(透過軸)ＰＸを表している。反
射鏡１９は、発光管１１から放射された光を集光し、Ｕ
Ｖ−ＩＲカットフィルター１３，入射側偏光板１４，液
晶パネル１５，出射側偏光板１６及び投映レンズ１７を
透過させて、不図示のスクリーンに投影し、ほぼ良好な
配光分布(照度分布)の画像を形成する。
【０００６】図５中の反射鏡１９の反射面について、図
６に反射面の位置Ａ，Ｂ，Ｃでの入射角θA，θB及びθ
Cを示す。発光管１１位置に相当する発光点１１ａから
出射された光線の各位置Ａ，Ｂ及びＣにおける入射角θ
A(＝３８°)，θB(＝５１°)及びθC(＝６０°)は、同
図に示すように反射面の外周部側ほど(即ち、位置Ａ，
Ｂ及びＣの順に)大きくなっている。
６に反射面の位置Ａ，Ｂ，Ｃでの入射角θA，θB及びθ
Cを示す。発光管１１位置に相当する発光点１１ａから
出射された光線の各位置Ａ，Ｂ及びＣにおける入射角θ
A(＝３８°)，θB(＝５１°)及びθC(＝６０°)は、同
図に示すように反射面の外周部側ほど(即ち、位置Ａ，
Ｂ及びＣの順に)大きくなっている。
【０００７】図７(ａ),(ｂ)及び(ｃ)に、上記位置Ａ，
Ｂ及びＣ(図６)のそれぞれにおけるＰ波成分及びＳ波成
分の分光透過率並びにそれらの平均値(Ｐ＋Ｓ)／２と波
長との関係を示す。位置Ａ，Ｂ及びＣの順に入射角が大
きくなるため、平均値(Ｐ＋Ｓ)／２自体が、短波長側に
シフトすると共に、Ｐ波成分とＳ波成分との分離幅が大
きくなっている。その結果、入射角が大となるに従っ
て、反射光は短波長側にずれ、反射光中のＲのＰ波成分
が極端に減ってくることが判る。これは、誘電体多層膜
１９ｂが、制御された各層の光学膜厚に従って特定波長
範囲の光を反射又は透過する性質を有し、またこの誘電
体多層膜１９ｂの光干渉作用は、その光の多層膜１９ｂ
への入射角によって異なるからである。
Ｂ及びＣ(図６)のそれぞれにおけるＰ波成分及びＳ波成
分の分光透過率並びにそれらの平均値(Ｐ＋Ｓ)／２と波
長との関係を示す。位置Ａ，Ｂ及びＣの順に入射角が大
きくなるため、平均値(Ｐ＋Ｓ)／２自体が、短波長側に
シフトすると共に、Ｐ波成分とＳ波成分との分離幅が大
きくなっている。その結果、入射角が大となるに従っ
て、反射光は短波長側にずれ、反射光中のＲのＰ波成分
が極端に減ってくることが判る。これは、誘電体多層膜
１９ｂが、制御された各層の光学膜厚に従って特定波長
範囲の光を反射又は透過する性質を有し、またこの誘電
体多層膜１９ｂの光干渉作用は、その光の多層膜１９ｂ
への入射角によって異なるからである。
【０００８】図８は、図５中の入射側偏光板１４を、液
晶パネル１５側から見た状態を示している。また、一点
鎖線で示す範囲は、反射鏡１９(図５)によって照射を受
ける範囲１９ｃを示している。入射側偏光板１４は、そ
の偏光方向(偏光軸ＰＸ方向)を液晶パネル１５の光軸Ａ
Ｘに対して45°傾けた状態にある。入射側偏光板１４に
反射鏡１９からの光が入射する範囲における偏光軸ＰＸ
方向の対角(範囲１９ｃの右上部分及び左下部分)では、
反射鏡１９からの光のうちのＰ波成分ＰＷが透過光とな
るため、上記した理由により入射側偏光板１４の透過光
にＲ光量不足が発生する。その結果、上記偏光軸ＰＸ方
向の対角では相対的にＧ，Ｂが強い色となる。尚、他の
対角(範囲１９ｃの左上部分及び右下部分)では、反射鏡
１９からの光のうちのＳ波成分ＳＷが透過光となるの
で、Ｒ光量の不足は生じない。
晶パネル１５側から見た状態を示している。また、一点
鎖線で示す範囲は、反射鏡１９(図５)によって照射を受
ける範囲１９ｃを示している。入射側偏光板１４は、そ
の偏光方向(偏光軸ＰＸ方向)を液晶パネル１５の光軸Ａ
Ｘに対して45°傾けた状態にある。入射側偏光板１４に
反射鏡１９からの光が入射する範囲における偏光軸ＰＸ
方向の対角(範囲１９ｃの右上部分及び左下部分)では、
反射鏡１９からの光のうちのＰ波成分ＰＷが透過光とな
るため、上記した理由により入射側偏光板１４の透過光
にＲ光量不足が発生する。その結果、上記偏光軸ＰＸ方
向の対角では相対的にＧ，Ｂが強い色となる。尚、他の
対角(範囲１９ｃの左上部分及び右下部分)では、反射鏡
１９からの光のうちのＳ波成分ＳＷが透過光となるの
で、Ｒ光量の不足は生じない。
【０００９】図９は、図５に示す光学系によって形成さ
れたスクリーン画面１８を示している。図８に示す入射
側偏光板１４と対応して、スクリーン画面１８の左上部
分Ａ１及び右下部分Ａ２は、ＲＧＢ中のＲの光量が不足
している。その結果、Ｇ，Ｂが相対的に強くなるため、
色ムラが生じる。
れたスクリーン画面１８を示している。図８に示す入射
側偏光板１４と対応して、スクリーン画面１８の左上部
分Ａ１及び右下部分Ａ２は、ＲＧＢ中のＲの光量が不足
している。その結果、Ｇ，Ｂが相対的に強くなるため、
色ムラが生じる。
【００１０】このように、ショートアークメタルハライ
ドランプから出射された光のＳ波成分及びＰ波成分は、
反射鏡１９の反射面を形成する誘電体多層膜１９ｂによ
って偏光を受けるため、２枚の偏光板１４，１６を透過
することによって、スクリーン画面１４の両対角(４コ
ーナー)に青域，緑域の光で画像が現れることになる。
従って、画面はほぼ良好で良質に形成されてはいるもの
の、画質は高品位であるとはいえないことになる。
ドランプから出射された光のＳ波成分及びＰ波成分は、
反射鏡１９の反射面を形成する誘電体多層膜１９ｂによ
って偏光を受けるため、２枚の偏光板１４，１６を透過
することによって、スクリーン画面１４の両対角(４コ
ーナー)に青域，緑域の光で画像が現れることになる。
従って、画面はほぼ良好で良質に形成されてはいるもの
の、画質は高品位であるとはいえないことになる。
【００１１】上記誘電体多層膜１９ｂに起因する色ムラ
の発生を防止すべく、実公平2-15213号では、内面に誘
電体多層膜からなる反射ミラーを設けたハロゲンランプ
用レフレクタにおいて、上記多層膜の膜厚を光源からの
入射角の小さいネック部が薄く、入射角の大きいフラン
ジ部が厚くなるように被着させたハロゲンランプ用レフ
レクタが提案されている。このレフレクタでは、ハロゲ
ンランプの反射ミラーの誘電体多層膜の厚さを、反射面
底部から前面部に進むに従って厚くすることによって、
入射角依存による波長シフトを防止し、よってスポット
ライトの中心部と周辺部とで、色温度をほぼ等しくして
いるのである。
の発生を防止すべく、実公平2-15213号では、内面に誘
電体多層膜からなる反射ミラーを設けたハロゲンランプ
用レフレクタにおいて、上記多層膜の膜厚を光源からの
入射角の小さいネック部が薄く、入射角の大きいフラン
ジ部が厚くなるように被着させたハロゲンランプ用レフ
レクタが提案されている。このレフレクタでは、ハロゲ
ンランプの反射ミラーの誘電体多層膜の厚さを、反射面
底部から前面部に進むに従って厚くすることによって、
入射角依存による波長シフトを防止し、よってスポット
ライトの中心部と周辺部とで、色温度をほぼ等しくして
いるのである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】希土類金属ハロゲン化
物を含むショートアークメタルハライドランプと反射鏡
とを組み合わせて成る光源装置は、上記のように色再現
性及び発光効率に優れているが、メタルハライドランプ
ではＵＶ(紫外線)の量がハロゲンランプと比較してはる
かに多い。従って、実公平2-15213号のように誘電体多
層膜がＺｎＳとＭｇＦ2とで構成されていると、誘電体
多層膜が著しく劣化してしまうので、かかる構成の誘電
体多層膜を用いることはできない。
物を含むショートアークメタルハライドランプと反射鏡
とを組み合わせて成る光源装置は、上記のように色再現
性及び発光効率に優れているが、メタルハライドランプ
ではＵＶ(紫外線)の量がハロゲンランプと比較してはる
かに多い。従って、実公平2-15213号のように誘電体多
層膜がＺｎＳとＭｇＦ2とで構成されていると、誘電体
多層膜が著しく劣化してしまうので、かかる構成の誘電
体多層膜を用いることはできない。
【００１３】本発明は、これらの点に鑑みなされたもの
であって、色再現性及び発光効率に優れ、色ムラのない
高品位のスクリーン画面を形成しうる光源装置を提供す
ることを目的とする。
であって、色再現性及び発光効率に優れ、色ムラのない
高品位のスクリーン画面を形成しうる光源装置を提供す
ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の光源装置は、硝子基体上に、二酸化チタン
と二酸化ケイ素との交互層から成る誘電体多層膜が、該
誘電体多層膜の外周部側ほど厚くなるように形成されて
成る反射鏡と，該反射鏡のほぼ焦点位置近傍に配され、
発光物質として希土類金属ハロゲン化物を含むメタルハ
ライドランプと，を備えたことを特徴としている。
め、本発明の光源装置は、硝子基体上に、二酸化チタン
と二酸化ケイ素との交互層から成る誘電体多層膜が、該
誘電体多層膜の外周部側ほど厚くなるように形成されて
成る反射鏡と，該反射鏡のほぼ焦点位置近傍に配され、
発光物質として希土類金属ハロゲン化物を含むメタルハ
ライドランプと，を備えたことを特徴としている。
【００１５】また、本発明の光源装置は、硝子基体上
に、五酸化タンタルと二酸化ケイ素との交互層から成る
誘電体多層膜が、該誘電体多層膜の外周部側ほど厚くな
るように形成されて成る反射鏡と，該反射鏡のほぼ焦点
位置近傍に配され、発光物質として希土類金属ハロゲン
化物を含むメタルハライドランプと，を備えたことを特
徴としている。
に、五酸化タンタルと二酸化ケイ素との交互層から成る
誘電体多層膜が、該誘電体多層膜の外周部側ほど厚くな
るように形成されて成る反射鏡と，該反射鏡のほぼ焦点
位置近傍に配され、発光物質として希土類金属ハロゲン
化物を含むメタルハライドランプと，を備えたことを特
徴としている。
【００１６】
【作用】このような構成によると、誘電体多層膜がその
外周部側ほど厚くなっているため、誘電体多層膜に対す
るメタルハライドランプの光の入射角が変化しても、反
射光の波長がシフトしないため、色ムラのない照明光を
得ることができる。
外周部側ほど厚くなっているため、誘電体多層膜に対す
るメタルハライドランプの光の入射角が変化しても、反
射光の波長がシフトしないため、色ムラのない照明光を
得ることができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の光源装置の実施例を図面を参
照しつつ説明する。図１は、本実施例の光源装置の概略
構成を示す断面図、図２は本実施例を一部切り欠いて示
す斜視図である。本実施例は、液晶プロジェクタ用の光
源装置であり、主としてショートアークメタルハライド
ランプである発光管１と、反射鏡９とから成っている。
照しつつ説明する。図１は、本実施例の光源装置の概略
構成を示す断面図、図２は本実施例を一部切り欠いて示
す斜視図である。本実施例は、液晶プロジェクタ用の光
源装置であり、主としてショートアークメタルハライド
ランプである発光管１と、反射鏡９とから成っている。
【００１８】前記発光管１は、短アークとした石英硝子
製の放電容器(内容積0.4cc，最大外径φ11.0ｍｍ，最大
内径φ8.7ｍｍ)１ａ内に、発光物質としてのヨウ化ディ
スプロシウム−ヨウ化ネオジム−ヨウ化セシウム(Ｄｙ
Ｉ3−ＮｄＩ3−ＣｓＩ，重量比で８：４：５)0.8ｍｇ
と、始動補助ガスとしてのＡｒ(アルゴン)250×102Ｐａ
(パスカル)と、バッファガスとしてのＨｇ(水銀)10ｍｇ
とが封入されたメタルハライドランプである。図２に示
すように、放電容器１ａの両端から、タングステン製の
電極２ａ，２ｂが、モリブデン箔３ａ，３ｂを介して発
光部１ｂに各々挿入されている。前記モリブデン箔３
ａ，３ｂは、電力供給用と気密密閉用とを兼ねており、
モリブデン箔３ａ，３ｂとそれぞれ接続されてたモリブ
デンワイヤ４ａ，４ｂが放電容器１ａから導出されてい
る。また、電極間距離(アース長)は、約5.0ｍｍになっ
てる。２つの電極２ａ，２ｂの周辺部分には、アルミナ
・シリカの混合物を主体とする反射兼保温膜５が塗布さ
れている。
製の放電容器(内容積0.4cc，最大外径φ11.0ｍｍ，最大
内径φ8.7ｍｍ)１ａ内に、発光物質としてのヨウ化ディ
スプロシウム−ヨウ化ネオジム−ヨウ化セシウム(Ｄｙ
Ｉ3−ＮｄＩ3−ＣｓＩ，重量比で８：４：５)0.8ｍｇ
と、始動補助ガスとしてのＡｒ(アルゴン)250×102Ｐａ
(パスカル)と、バッファガスとしてのＨｇ(水銀)10ｍｇ
とが封入されたメタルハライドランプである。図２に示
すように、放電容器１ａの両端から、タングステン製の
電極２ａ，２ｂが、モリブデン箔３ａ，３ｂを介して発
光部１ｂに各々挿入されている。前記モリブデン箔３
ａ，３ｂは、電力供給用と気密密閉用とを兼ねており、
モリブデン箔３ａ，３ｂとそれぞれ接続されてたモリブ
デンワイヤ４ａ，４ｂが放電容器１ａから導出されてい
る。また、電極間距離(アース長)は、約5.0ｍｍになっ
てる。２つの電極２ａ，２ｂの周辺部分には、アルミナ
・シリカの混合物を主体とする反射兼保温膜５が塗布さ
れている。
【００１９】前記反射鏡９は、従来から知られているダ
イクロイックの放物面鏡であり、図１に示すように、硬
質硝子製の硝子基体９ａとその内表面に真空蒸着法等に
より形成された誘電体多層膜９ｂとから成っている。こ
の誘電体多層膜９ｂは、二酸化チタン(ＴｉＯ2)と二酸
化ケイ素(ＳｉＯ2)との交互層(約30〜50層)によって構
成されており、反射鏡９の反射面を構成している。尚、
この交互層は、実公平2-15213号において開示されてい
るＺｎＳとＭｇＦ2との交互層と同様に、所定の膜厚の
単一組成膜を積層して成るものである。また、反射鏡９
の有効径はφ100ｍｍ、焦点距離は13ｍｍであって、１
０次関数の放物面を成している。尚、この放物面は、放
物，球，楕円を含む多次元関数の１つ以上の組み合わせ
から成っていればよい。また、図２に示すように、放物
面が発光管１の管軸とほぼ同軸となるように位置し、か
つ、反射鏡９のほぼ焦点位置近傍には上記発光部１ｂが
位置するように、反射鏡９は取り付けられている。
イクロイックの放物面鏡であり、図１に示すように、硬
質硝子製の硝子基体９ａとその内表面に真空蒸着法等に
より形成された誘電体多層膜９ｂとから成っている。こ
の誘電体多層膜９ｂは、二酸化チタン(ＴｉＯ2)と二酸
化ケイ素(ＳｉＯ2)との交互層(約30〜50層)によって構
成されており、反射鏡９の反射面を構成している。尚、
この交互層は、実公平2-15213号において開示されてい
るＺｎＳとＭｇＦ2との交互層と同様に、所定の膜厚の
単一組成膜を積層して成るものである。また、反射鏡９
の有効径はφ100ｍｍ、焦点距離は13ｍｍであって、１
０次関数の放物面を成している。尚、この放物面は、放
物，球，楕円を含む多次元関数の１つ以上の組み合わせ
から成っていればよい。また、図２に示すように、放物
面が発光管１の管軸とほぼ同軸となるように位置し、か
つ、反射鏡９のほぼ焦点位置近傍には上記発光部１ｂが
位置するように、反射鏡９は取り付けられている。
【００２０】誘電体多層膜９ｂの膜厚は、図１に示す底
部の限界有効面ＬＡからフランジ面ＦＡにかけて、外周
部側ほど厚くなるように形成されている。つまり、誘電
体多層膜９ｂに対し発光管１からの入射角が小さい部分
ほど膜厚が薄く、入射角が大きい部分ほど膜厚が厚くな
っているのである。また、誘電体多層膜９ｂは、上記の
ようにＴｉＯ2とＳｉＯ2とから成っているため、ＵＶを
多量に放射するメタルハライドランプと組み合わせて用
いても、劣化が少なく、誘電体多層膜の膜厚に起因する
色ムラ対策を行うことができるのである。
部の限界有効面ＬＡからフランジ面ＦＡにかけて、外周
部側ほど厚くなるように形成されている。つまり、誘電
体多層膜９ｂに対し発光管１からの入射角が小さい部分
ほど膜厚が薄く、入射角が大きい部分ほど膜厚が厚くな
っているのである。また、誘電体多層膜９ｂは、上記の
ようにＴｉＯ2とＳｉＯ2とから成っているため、ＵＶを
多量に放射するメタルハライドランプと組み合わせて用
いても、劣化が少なく、誘電体多層膜の膜厚に起因する
色ムラ対策を行うことができるのである。
【００２１】電極２ａ，２ｂに電力を供給するために、
タングステンワイヤ４とワイヤ７を介して接続された端
子板１０及びタングステンワイヤ４ｂと接続された口金
８が、反射鏡９に取り付けられている。補助導体線６
は、点灯スタート用のトリガー電極である。
タングステンワイヤ４とワイヤ７を介して接続された端
子板１０及びタングステンワイヤ４ｂと接続された口金
８が、反射鏡９に取り付けられている。補助導体線６
は、点灯スタート用のトリガー電極である。
【００２２】尚、口金８及び端子板１０を介して、電極
２ａ，２ｂに所定のランプ電力(即ち、周波数４００Ｈ
ｚの矩形波による定格１５０Ｗ、但し始動回路も含む)
を供給することによって、平均演色評価数(Ｒａ)が９
０、色温度(ＴＣ)が８０００Ｋであり、図４の発光スペ
クトルを示す光を得ることができた。このことから、本
実施例は、映像用ランプ装置として優れた色特性を示す
ことが判った。従って、本実施例の光源装置及び液晶，
ダイクロイックミラーレンズ等の光学部品を用いること
によって、大画面スクリーン上へビデオムービー用の色
ムラのない高品位の映像を投影することが可能である。
２ａ，２ｂに所定のランプ電力(即ち、周波数４００Ｈ
ｚの矩形波による定格１５０Ｗ、但し始動回路も含む)
を供給することによって、平均演色評価数(Ｒａ)が９
０、色温度(ＴＣ)が８０００Ｋであり、図４の発光スペ
クトルを示す光を得ることができた。このことから、本
実施例は、映像用ランプ装置として優れた色特性を示す
ことが判った。従って、本実施例の光源装置及び液晶，
ダイクロイックミラーレンズ等の光学部品を用いること
によって、大画面スクリーン上へビデオムービー用の色
ムラのない高品位の映像を投影することが可能である。
【００２３】また、本実施例ではランプ電力150Ｗのも
のを用いているが、50Ｗ以上のメタルハライドランプで
あれば好適に用いることが可能である。尚、本実施例を
用いて液晶プロジェクタを構成するにあたり、図５に示
す従来例と同様に、偏光軸ＰＸの光軸ＡＸに対する傾斜
角度が45°の偏光板を用いてもよく、傾斜角度0°，180
°のものを用いてもよい。
のを用いているが、50Ｗ以上のメタルハライドランプで
あれば好適に用いることが可能である。尚、本実施例を
用いて液晶プロジェクタを構成するにあたり、図５に示
す従来例と同様に、偏光軸ＰＸの光軸ＡＸに対する傾斜
角度が45°の偏光板を用いてもよく、傾斜角度0°，180
°のものを用いてもよい。
【００２４】次に、図１中の反射鏡９の位置Ａ，Ｂ及び
ＣのそれぞれにおけるＰ波成分及びＳ波成分の分光透過
率並びにそれらの平均値(Ｐ＋Ｓ)／２と波長との関係
を、図７の従来例の場合と同様に、図３(ａ),(ｂ)及び
(ｃ)にそれぞれ示す。尚、位置Ａでの入射角は３８°で
あり、位置Ｂでの入射角は５１°であり、位置Ｃでの入
射角は６０°である。位置Ａ，Ｂ，Ｃにおける互いの膜
厚比は、1.00：1.05：1.10である。また、図１中の位置
Ｂは、反射鏡９の底部の有効限界面ＬＡとフランジ面Ｆ
Ａとのほぼ中央の位置である。図３の分光特性から、本
実施例では位置Ａ，Ｂ及びＣの順に入射角が大きくなっ
ても、平均値(Ｐ＋Ｓ)／２自体の短波長側へのシフトは
殆どないため、入射角が大となっても、反射光は短波長
側にずれることがなく、反射光中のＲのＰ波成分が極端
に減ることもないことが判る。
ＣのそれぞれにおけるＰ波成分及びＳ波成分の分光透過
率並びにそれらの平均値(Ｐ＋Ｓ)／２と波長との関係
を、図７の従来例の場合と同様に、図３(ａ),(ｂ)及び
(ｃ)にそれぞれ示す。尚、位置Ａでの入射角は３８°で
あり、位置Ｂでの入射角は５１°であり、位置Ｃでの入
射角は６０°である。位置Ａ，Ｂ，Ｃにおける互いの膜
厚比は、1.00：1.05：1.10である。また、図１中の位置
Ｂは、反射鏡９の底部の有効限界面ＬＡとフランジ面Ｆ
Ａとのほぼ中央の位置である。図３の分光特性から、本
実施例では位置Ａ，Ｂ及びＣの順に入射角が大きくなっ
ても、平均値(Ｐ＋Ｓ)／２自体の短波長側へのシフトは
殆どないため、入射角が大となっても、反射光は短波長
側にずれることがなく、反射光中のＲのＰ波成分が極端
に減ることもないことが判る。
【００２５】前記誘電体多層膜９ｂは、少なくともＴｉ
Ｏ2及びＳｉＯ2を含む多層膜であればよいが、膜厚の変
化量は、偏光軸ＰＸと誘電体多層膜９ｂへの入射角依存
性による波長シフト及びＰ波とＳ波との分離作用によっ
て、液晶プロジェクタのスクリーン上での色ムラが補正
可能なように、本実施例のごとく調整されている必要が
ある。
Ｏ2及びＳｉＯ2を含む多層膜であればよいが、膜厚の変
化量は、偏光軸ＰＸと誘電体多層膜９ｂへの入射角依存
性による波長シフト及びＰ波とＳ波との分離作用によっ
て、液晶プロジェクタのスクリーン上での色ムラが補正
可能なように、本実施例のごとく調整されている必要が
ある。
【００２６】上記のように、本実施例の構成によると、
組み合わせて用いる偏光板の偏光軸ＰＸ(図８)と、反射
鏡９での入射角依存性による波長シフトと、によって生
じるＰ波とＳ波との分離作用に起因するスクリーン画面
１８(図９)上での色ムラのレベルを改善することができ
る。つまり、反射面を構成する誘電体多層膜９ｂをＴｉ
Ｏ２及びＳｉＯ２とで構成すると共に、誘電体多層膜９
ｂの膜分布を、位置Ａ，Ｂ，Ｃの順に誘電体多層膜９ｂ
の外周部へいくほど厚くなるようにすることで、反射角
を増大させて、メタルハライドランプに適した反射鏡の
反射特性とする。これにより、短波長側への波長シフト
を防ぎ、偏光板の対角部分でのＲの光量不足を減らし、
スクリーン画面上での色ムラを改善することができるの
である。
組み合わせて用いる偏光板の偏光軸ＰＸ(図８)と、反射
鏡９での入射角依存性による波長シフトと、によって生
じるＰ波とＳ波との分離作用に起因するスクリーン画面
１８(図９)上での色ムラのレベルを改善することができ
る。つまり、反射面を構成する誘電体多層膜９ｂをＴｉ
Ｏ２及びＳｉＯ２とで構成すると共に、誘電体多層膜９
ｂの膜分布を、位置Ａ，Ｂ，Ｃの順に誘電体多層膜９ｂ
の外周部へいくほど厚くなるようにすることで、反射角
を増大させて、メタルハライドランプに適した反射鏡の
反射特性とする。これにより、短波長側への波長シフト
を防ぎ、偏光板の対角部分でのＲの光量不足を減らし、
スクリーン画面上での色ムラを改善することができるの
である。
【００２７】尚、上記実施例では誘電体多層膜９ｂを二
酸化チタンと二酸化ケイ素との交互層で構成している
が、誘電体多層膜を五酸化タンタルと二酸化ケイ素との
交互層で構成してもよく、その場合でも同様の効果があ
る。
酸化チタンと二酸化ケイ素との交互層で構成している
が、誘電体多層膜を五酸化タンタルと二酸化ケイ素との
交互層で構成してもよく、その場合でも同様の効果があ
る。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光源装置
は、反射鏡を構成する硝子基体上の誘電体多層膜が、二
酸化チタン又は五酸化タンタルと二酸化ケイ素との交互
層から成っているため、発光物質として希土類金属ハロ
ゲン化物を含むメタルハライドランプと組み合わせが可
能となり、その結果、優れた色再現性及び発光効率を得
ることでき、しかも誘電体多層膜は、その外周部側ほど
厚くなるように形成されているため、色ムラのない高品
位のスクリーン画面を形成しうる光源装置を実現するこ
とができるのである。
は、反射鏡を構成する硝子基体上の誘電体多層膜が、二
酸化チタン又は五酸化タンタルと二酸化ケイ素との交互
層から成っているため、発光物質として希土類金属ハロ
ゲン化物を含むメタルハライドランプと組み合わせが可
能となり、その結果、優れた色再現性及び発光効率を得
ることでき、しかも誘電体多層膜は、その外周部側ほど
厚くなるように形成されているため、色ムラのない高品
位のスクリーン画面を形成しうる光源装置を実現するこ
とができるのである。
【図１】本発明の実施例の概略構成を示す断面図。
【図２】本発明の実施例の一部を切り欠いた状態を示す
斜視図。
斜視図。
【図３】本発明の実施例を構成する反射鏡の位置Ａ，Ｂ
及びＣにおける分光透過率を示す図。
及びＣにおける分光透過率を示す図。
【図４】本発明の実施例をによって得られた光の発光ス
ペクトルを示す分光分布図。
ペクトルを示す分光分布図。
【図５】従来例が適用されて成る単板式液晶プロジェク
タの光学部分を示す斜視図。
タの光学部分を示す斜視図。
【図６】従来例を構成する反射鏡１９の位置Ａ，Ｂ，Ｃ
における発光源１１ａからの光線の入射角θA，θB及び
θCを示す図。
における発光源１１ａからの光線の入射角θA，θB及び
θCを示す図。
【図７】従来例を構成する反射鏡１９の位置Ａ，Ｂ及び
Ｃにおける分光透過率を示す図。
Ｃにおける分光透過率を示す図。
【図８】従来例に適用される入射側偏光板１４をの偏光
軸ＰＸとＰ波成分ＰＷとの関係を説明するための図。
軸ＰＸとＰ波成分ＰＷとの関係を説明するための図。
【図９】図５に示す光学系によってスクリーン画面１８
上に形成される映像においてＲの光量不足部分を示す
図。
上に形成される映像においてＲの光量不足部分を示す
図。
１ 発光管 ９ 反射鏡 ９ａ 硝子基体 ９ｂ 誘電体多層膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菊月 康二 千葉県柏市十余二380番地 岡本硝子株式 会社内 (72)発明者 柵木 教一 埼玉県行田市一里山町１丁目１番地 岩崎 電気株式会社埼玉製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】硝子基体上に、二酸化チタンと二酸化ケイ
素との交互層から成る誘電体多層膜が、該誘電体多層膜
の外周部側ほど厚くなるように形成されて成る反射鏡
と，該反射鏡のほぼ焦点位置近傍に配され、発光物質と
して希土類金属ハロゲン化物を含むメタルハライドラン
プと，を備えたことを特徴とする光源装置。 - 【請求項２】硝子基体上に、五酸化タンタルと二酸化ケ
イ素との交互層から成る誘電体多層膜が、該誘電体多層
膜の外周部側ほど厚くなるように形成されて成る反射鏡
と，該反射鏡のほぼ焦点位置近傍に配され、発光物質と
して希土類金属ハロゲン化物を含むメタルハライドラン
プと，を備えたことを特徴とする光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193802A JPH0636747A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193802A JPH0636747A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0636747A true JPH0636747A (ja) | 1994-02-10 |
Family
ID=16314020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4193802A Pending JPH0636747A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0636747A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002343301A (ja) * | 2001-05-22 | 2002-11-29 | Iwasaki Electric Co Ltd | 高演色メタルハライドランプ |
| JP2012009180A (ja) * | 2010-06-22 | 2012-01-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 照明器具 |
-
1992
- 1992-07-21 JP JP4193802A patent/JPH0636747A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002343301A (ja) * | 2001-05-22 | 2002-11-29 | Iwasaki Electric Co Ltd | 高演色メタルハライドランプ |
| JP2012009180A (ja) * | 2010-06-22 | 2012-01-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 照明器具 |
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