專利名稱:燈裝置及其制造方法和具備燈裝置的投影機的制作方法
技術區(qū)域本發(fā)明涉及將發(fā)光管固定于反射鏡上而形成的燈裝置以及投影機。
背景技術:
由具有發(fā)光部和支撐該發(fā)光部的一對密封部的發(fā)光管的一方的密封部插入設置在具有曲面狀反射面的反射鏡的中心部的筒部并被粘接固定而形成的燈裝置是廣泛地為人們所知的(例如,專利文獻1)。在這樣的燈裝置中,來自發(fā)光部的光經(jīng)反射面反射而向反射面的前方傳播以供利用。但是,存在從被固定在反射鏡的筒部的密封部的后端向與反射方向相反方向的光泄漏因而會使配置在燈裝置的后側的部件劣化的問題。針對這樣的問題,采用了例如專利文獻1那樣的在成為問題的密封部的后端覆蓋金屬蓋的方法或者在收納該燈裝置的罩的對應部分設置遮光板的方法。
專利文獻1特開平8-31382號公報。
然而,在密封部的后端部安裝金屬蓋或在收納燈裝置的罩上設置遮光板會使部件的數(shù)量增多或需要準備用于這些部件的模具,因而會導致產(chǎn)品成本的增高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述問題而提出的,其目的在于,在將發(fā)光管固定于反射鏡上而形成的燈裝置中,不必組裝另外地形成的部件等而可以消除從固定發(fā)光管和反射鏡的密封部的后端向與反射方向相反的方向泄漏的光的燈裝置及其制造方法以及具備該燈裝置的投影機。
本發(fā)明的燈裝置,包括具有凹面狀反射面和在該反射面的中心部設置的筒部的反射鏡;以及具有內(nèi)置電極的球形部和從該球形部連續(xù)地形成的支撐該球形部的一對密封部而形成的發(fā)光管;其中,上述球形部相對于上述反射鏡位于上述反射面?zhèn)?,上述一對密封部中的一方的密封部插入上述筒部;插入上述筒部的上述密封部由插入該筒部與該密封部之間的粘接劑固定,并且,位于與上述反射面?zhèn)认喾匆粋鹊纳鲜雒芊獠康亩瞬恐械闹辽倌┒嗣嬗删哂姓诠庑缘恼辰觿┩扛病?br>
按照這種燈裝置,以粘接劑的涂覆這樣的簡單結構遮擋從密封部的端部向與反射鏡的反射方向相反的方向泄漏的光,從而避免了泄漏光對配置在燈裝置的后部的部件的影響。
另外,優(yōu)選地在密封部從上述筒部向與上述反射面?zhèn)认喾捶较蛲怀龅那闆r下,該突出部全部由具有遮光性的粘接劑涂覆。據(jù)此,由于從筒部向與反射面?zhèn)认喾捶较蛲怀龅拿芊獠康囊徊糠值娜w由具有遮光性的粘接劑涂覆,所以可以可靠地遮擋從密封部向與反射鏡的反射方向相反的方向泄漏的光,從而能夠可靠地避免對配置在燈裝置的后部的部件的泄漏光的影響。
此外,優(yōu)選地上述具有遮光性的粘接劑的表面由比該具有遮光性的粘接劑粘度低的耐熱性涂料涂覆。通過將具有遮光性的粘接劑的表面用這種耐熱性涂料涂覆,能夠防止粘接劑的表面由于熱劣化崩裂而密封部的端部的涂覆層脫落。
此外,優(yōu)選地向上述電極供給電力的電力供給線從固定在上述筒部中的密封部的上述末端面引出;由上述具有遮光性的粘接劑支撐上述電力供給線的從上述末端面引出的引出部。
這樣,能夠大幅度地減少由于在電力供給線上所施加的外力引起的在電力供給線的引出部和密封部的端部的電力供給線的斷裂或損傷以及發(fā)光管的破損。
另外,優(yōu)選地上述電力供給線在上述引出部分向與從上述末端面引出的方向不同的方向折彎,該折彎部由上述具有遮光性的粘接劑涂覆。
這樣,由于即使在電力供給線上施加外力的情況下也能夠防止由于有折彎部而外力直接地施加在電力供給線的引出部上,所以能夠大幅度地減少在電力供給線的引出部和密封部的端部的電力供給線的斷裂或損傷以及發(fā)光管的破損。
進而,優(yōu)選地將上述筒部和上述密封部固定的粘接劑與上述具有遮光性的粘接劑是相同種類的粘接劑。
由此,不必增加粘結劑的種類,此外可以在向筒部和密封部之間注入粘結劑的同時進行密封部的遮光,從而實現(xiàn)燈裝置的低成本化。
此外,本發(fā)明的燈裝置,包括具有凹面狀反射面和在該反射面的中心部設置的筒部的反射鏡;以及具有內(nèi)置電極的球形部和從該球形部連續(xù)地形成的支撐該球形部的一對密封部而形成的發(fā)光管;其中,上述球形部相對于上述反射鏡位于上述反射面?zhèn)龋鲜鲆粚γ芊獠恐械囊环降拿芊獠坎迦肷鲜鐾膊?;插入上述筒部的上述密封部由插入該筒部與該密封部之間的第1粘接劑固定,并且,從該筒部向與上述反射面?zhèn)认喾捶较蛲怀龅纳鲜雒芊獠康耐怀霾空麄€部分由上述第1粘接劑涂覆;上述第1粘接劑的表面和上述筒部的端面由比上述第1粘接劑粘接力高的第2粘接劑涂覆;上述第1和第2粘接劑的至少一方具有遮光性。
通過這種燈裝置,也避免了對配置在燈裝置的后部的部件的泄漏光的影響。此外,由于由石英玻璃等形成的發(fā)光管與粘接強度高的粘接劑直接接觸就會被侵蝕而成為破裂等的原因,所以第1粘接劑采用可以避免或抑制發(fā)光管的侵蝕的粘接劑,并通過第1粘接劑的表面由比第1粘接劑粘接力高的第2粘接劑涂覆,可以防止第1粘接劑的表面崩裂而密封部的端部的涂覆層脫落。進而,由于第2粘接劑直到反射鏡的筒部的端面進行涂覆,所以也能夠進一步增強反射鏡和發(fā)光管的固定力。
在上述燈裝置中,優(yōu)選地向上述電極供給電力的電力供給線從固定在上述筒部中的密封部的上述末端面引出;由上述第1粘接劑和/或上述第2粘接劑支撐上述電力供給線的從上述末端面引出的引出部。
此外,優(yōu)選地上述電力供給線在上述引出部分向與從上述末端面引出的方向不同的方向折彎,該折彎部由上述第1粘接劑和/或上述第2粘接劑涂覆。
本發(fā)明的投影機,具有光源;根據(jù)圖像信息對從該光源射出的光束進行調(diào)制而形成圖像的光調(diào)制裝置;以及投影上述圖像的投影透鏡;其特征在于作為上述光源具有上述的任意一項所述的燈裝置。
由于本發(fā)明的投影機具有上述的本發(fā)明的燈裝置,所以利用該燈裝置所起的作用,可以提高投影機的可靠性或壽命。
本發(fā)明的燈裝置的制造方法,是向設置在具有凹面狀反射面的反射鏡的中心部的筒部、將具有內(nèi)置電極的球形部和從該球形部連續(xù)地形成的支撐該球形部的一對密封部而形成的發(fā)光管的一方的密封部以使上述球形部相對于上述反射鏡位于上述反射面?zhèn)鹊姆绞讲迦?、并且將該筒部和上述一方的密封部用粘接劑固定的燈裝置的制造方法,包括對將上述一方的密封部插入上述筒部的上述球形部相對于上述反射面進行定位調(diào)整的位置調(diào)整工序;以及向上述筒部與插入該筒部的密封部的空隙間注入具有遮光性的粘接劑而將上述筒部和上述密封部固定,將位于與上述反射面?zhèn)认喾匆粋鹊纳鲜雒芊獠康亩瞬恐械闹辽倌┒嗣嬗蒙鲜稣辰觿┩扛驳恼辰觿┩扛补ば颉?br>
通過這種方法,可以連續(xù)或同時地進行向筒部和密封部的空隙間的粘接劑的注入和向密封部的端部的遮光用粘接劑的涂覆,此外,由于這些工序可以利用相同的裝置和相同的粘結劑來進行,所以能夠降低燈裝置的制造成本。
此外,本發(fā)明的燈裝置的制造方法,是向設置在具有凹面狀反射面的反射鏡的中心部的筒部、將具有內(nèi)置電極的球形部和從該球形部連續(xù)地形成的支撐該球形部的一對密封部而形成的發(fā)光管的一方的密封部以使上述球形部相對于上述反射鏡位于上述反射面?zhèn)鹊姆绞讲迦搿⒉⑶覍⒃撏膊亢蜕鲜鲆环降拿芊獠坑谜辰觿┕潭ǖ臒粞b置的制造方法,包括對將上述一方的密封部插入上述筒部的上述球形部相對于上述反射面進行定位調(diào)整的位置調(diào)整工序;向上述筒部與插入該筒部的密封部的空隙間注入第1粘接劑而將上述筒部和上述密封部固定,將從該筒部向與上述反射面?zhèn)认喾捶较蛲怀龅纳鲜雒芊獠康耐怀霾空麄€部分用上述第1粘接劑涂覆的第1粘接劑涂覆工序;以及在上述第1粘接劑的表面和上述筒部的端面涂覆比上述第1粘接劑粘接力高的第2粘接劑的第2粘接劑涂覆工序;其中,上述第1粘接劑和上述第2粘接劑的至少一方具有遮光性。
按照這種方法,可以獲得具有本發(fā)明作為主要目的的遮光效果的燈裝置。此外,由于由石英玻璃等形成的發(fā)光管與粘接強度高的粘接劑直接接觸就會被侵蝕而成為破裂等的原因,所以第1粘接劑使用可以避免或抑制發(fā)光管的侵蝕的粘接劑,并通過在上述第1粘接劑的表面涂覆比第1粘接劑粘接力高的第2粘接劑,可以防止第1粘接劑的表面崩裂而密封部的端部的涂覆層脫落。進而,通過在反射鏡的筒部的端面涂覆第2粘接劑可以進一步地增強反射鏡和發(fā)光管之間的固定力。
圖1是表示本發(fā)明的實施例的燈裝置的結構的剖面圖。
圖2是表示本發(fā)明的另一實施例的燈裝置的結構的剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明的再另一實施例的燈裝置的結構的剖面圖。
圖4是表示本發(fā)明的實施例的燈裝置的制造方法的流程圖。
圖5是本發(fā)明的實施例的投影機的結構圖。
圖6是表示本發(fā)明的另一實施例的燈裝置的結構的剖面圖。
圖7是表示本發(fā)明的再另一實施例的燈裝置的結構的剖面圖。
標號說明1、2、3、4、5-燈裝置,10-發(fā)光管,11-球形部,12a、12b-電極,13a、13b-密封部,14a、14b-金屬片,15a、15b-導線,20-反射鏡,21-凹面狀反射面,22-反射基部,23-筒部,24-貫通孔,25-筒部的端部,40-粘接劑,42-耐熱性涂料,44-第1粘接劑,45-第2粘接劑,131a、131b-密封部的末端面,300-照明光學系統(tǒng),380-色光分離光學系統(tǒng),390-中繼光學系統(tǒng),420-十字分色棱鏡,600-投影透鏡。
具體實施例方式
下面,參照各個圖對本發(fā)明的實施例的燈裝置及其制造方法和具有燈裝置的投影機進行說明。另外,在各個圖中的相同的部分附加各自相同的符號并省略一部分的說明。
燈裝置的構造。
圖1是表示本發(fā)明的實施例的燈裝置1的結構的剖面圖。該燈裝置1具有發(fā)光管10和反射鏡20。發(fā)光管10例如是高壓水銀燈,由石英玻璃等形成,具有中央的球形部11和在球形部11的兩側從球形部11連續(xù)地形成的一對密封部13a、13b。球形部11的內(nèi)部,封入水銀、稀有氣體和少量的鹵素等,配置了由鎢形成的電極12a、12b。在密封部13a、13b中密封有與電極12a、12b連接的由鉬等形成的金屬片14a、14b,從金屬片14a、14b給電極12a、12b供電的電力供給用導線15a、15b從密封部13a、13b的各末端面131a、131b引出。另外,發(fā)光管10并不只限于高壓水銀燈,也可以是金屬鹵化物燈、氙氣燈等。
反射鏡20,包括具有形成旋轉拋物面狀或旋轉橢圓面狀的凹面狀反射面21的發(fā)射基部22、以及用于插入固定發(fā)光管10的一方的密封部13a的筒部23。筒部23是從反射面21和反射基部22的中心向反射面21的相反側延伸設置的筒狀體,在其內(nèi)側具有與反射面21的旋轉中心同軸的貫通孔24。發(fā)射基部22和筒部23通常由耐熱玻璃一體地形成漏斗狀。
為了使電極12a和12b之間產(chǎn)生的電弧像相對于凹面狀反射面21在指定位置配置,球形部11被配置在反射鏡20的凹面反射面21一側。為了使一方的密封部13a的端部131d配置在反射鏡20的凹面反射面21的相反一側,發(fā)光管10的一方的密封部13a被插入反射鏡20的貫通孔24中。通過它們由注入到貫通孔24的內(nèi)周和一方的密封部13a的外周的空隙間的粘接劑40相互固定,發(fā)光管10和反射鏡20被固定。此外,從筒部23向與反射面21一側相反方向突出的一方的密封部13a的端部131d的末端面131a及側面131c由粘接劑40涂覆。這種粘接劑40的主要用途是在貫通孔24的內(nèi)周和密封部13a的外周的空隙間固定發(fā)光管10和反射鏡20,以及在密封部13a的端部遮擋來自該端部的泄漏光。因此,這里使用的粘接劑40需要具有遮光性。這樣的粘接劑可以采用二氧化硅類或氧化鋁類的無機粘接劑。作為這樣的粘接劑的具體的商品可舉出例如高耐熱性無機粘接劑(スミセラム)(高耐熱性無機粘接劑朝日化學工業(yè)(株)制造,スミセラム是住友化學工業(yè)(株)的注冊商標)。
另外,雖然在密封部13a的末端面131a涂覆遮光性粘接劑可以防止大部分的泄漏光,可是從提高遮光性的角度來看,優(yōu)選地將從筒部23向與反射面21一側相反方向突出的密封部13a的突出部整個部分用遮光性粘接劑涂覆。
另外,在密封部13a的末端面131a上的粘接劑40的涂覆厚度,如圖1所示,基本上為能夠遮擋來自該末端面131a的泄漏光的厚度,例如達到1mm左右即可。
但是,如圖2所示的燈裝置2,為了支撐導線15a從密封部13a的引出部151a,也可以使粘接劑40的涂覆厚度比遮擋從該末端面131a處漏出的光的可能的厚度充分厚,例如3mm左右的厚度,而使導線15a從末端面131a的引出部151a的周圍被粘接劑40所包裹。而且,如圖3所示的燈裝置3,也可以使在與從密封部13a引出的方向不同的方向上折彎的引出部151b被粘接劑40涂覆。
按照上述實施例的燈裝置1~3,可以起到下面的作用。
以這樣的涂覆具有遮光性的粘接劑40覆蓋密封部13a的端部131d的簡易且廉價的結構,可以遮擋從一方的密封部13a的端部131d向與凹面狀反射面21的反射方向相反的方向泄漏的光,從而避免了對配置在燈裝置1~3的后方一側(與凹面反射鏡21的反射方向相反方向一側)的部件的泄漏光的影響。
此外,在密封部13a的端部131d從筒部23向與反射面21的反射方向相反的方向突出的情況下,當該端部131d的全部由粘接劑40涂覆時,能夠可靠地遮擋從該密封部13a向與反射鏡20的反射方向相反的方向泄漏的光,從而避免了對配置在燈裝置1~3的后部的部件的泄漏光的影響。
另外,由于只要一方的密封部13a的端部131d中至少末端面131a由粘接劑40涂覆,那么密封部13a的端部131b中至少能夠遮擋向與反射鏡20的反射方向相反的方向泄漏的光特別多的末端面131a,因此用最少量的粘接劑40就能達到遮光效果。
此外,由于以固定筒部23和密封部13a的粘接劑40涂覆密封部13a的端部131d,所以可以在向筒部23和密封部13a之間注入粘接劑40的同時一并地進行該密封部13a的端部131d的涂覆。因此,不用增加粘接劑的種類便可以進行筒部23和密封部13a的粘接以及密封部13a的端部131b的遮光,從而可以實現(xiàn)燈裝置的低成本化和制造工序的簡單化。
進而,在燈裝置2中,由于為了支撐導線15a的引出部151a而粘接劑40在一方的密封部13a的端部131d進行涂覆,所以能夠大幅度地減少由于對導線15a不小心的操作等而對導線15a施加的外力引起在導線15a的引出部151a以及一方的密封部13a的端部131d處的電力供給線15a的斷裂或破損以及發(fā)光管10的破損。
此外,在燈裝置3中,由于向與從一方的密封部13a引出的方向不同的方向折彎的引出部151b被粘接劑40涂覆,因而能夠防止由于引出部151d折彎而施加在電力供給線15a上的外力直接地在一方的密封部13a的端部131d施加在電力供給線15a上,所以能夠更進一步地防止在一方的密封部13a的端部131d上的電力供給線15a的斷裂或損傷以及發(fā)光管10的破損。
進而,本發(fā)明的燈裝置也可以采用圖6、圖7所示的方式。
圖6所示的燈裝置4,是在圖1的結構中在燈裝置的粘接劑40的表面(與反射面21一側相反一側的表面)進一步涂覆比粘接劑40粘度低的耐熱性好的耐熱性涂料42。
燈裝置4除了具有燈裝置1的作用外,還具有如下作用。即,通過將粘接劑40的表面由比粘接劑40粘度低且耐熱性好的耐熱性涂料42涂覆,能夠防止粘接劑40的表面由于熱而崩裂從而密封部13a的端部131b的涂覆層脫落。此外,由于耐熱性涂料42比粘接劑40的粘度低,因而能夠薄而且完全地涂覆粘接劑40的表面,所以對燈裝置的形狀幾乎沒有影響。
另外,由于粘接劑40和耐熱性涂料42只是對應燈裝置4的形狀進行涂覆即可,所以通用性高、部件數(shù)量的削減和制作該部件的模具的削減是可能的,從而能夠節(jié)約資源。
圖7所示的燈裝置5,代替圖1的結構中的燈裝置的粘接劑40使用具有不侵蝕發(fā)光管10的管材特性的第1粘接劑44,在第1粘接劑44的表面(與反射面21一側相反一側的表面)和反射鏡20的筒部23的端面25上進一步涂覆比第1粘接劑44粘接力高的第2粘接劑45。在這種情況下,只要第1粘接劑44和第2粘接劑45的至少一種具有遮光性即可。
作為第1粘接劑44可以使用例如弱堿性材料(PH值大于8而小于等于11的材料)。
作為第2粘接劑可以使用例如堿性材料(PH值大于11而小于等于12的材料)。
燈裝置5除了具有燈裝置1有的效果外還有如下效果。即,通過將與由石英玻璃等形成的發(fā)光管10直接接觸的粘接劑作為不侵蝕發(fā)光管10(弱堿性)的第1粘接劑44,使第1粘接劑44不會侵蝕發(fā)光管10而能夠填充貫通孔24的內(nèi)周和一方的密封部13a的外周之間的空隙以固定。并且,通過第1粘接劑44的表面和反射鏡20的筒部23的端面25由粘接力高的第2粘接劑45涂覆,能夠防止第1粘接劑44的表面崩裂而密封部13a的端部131d的涂覆層脫落。此外,由于反射鏡20一般用比發(fā)光管10的管材更難侵蝕的材料制成,所以雖然也會有第1粘接劑44對貫通孔24的內(nèi)周的粘接力不足的可能性,但是由于第1粘接劑44和反射鏡20被第2粘接劑45強力地固定,所以能夠防止發(fā)光管10的位置偏移。
另外,由于第1粘接劑44和第2粘接劑45只是對應于燈裝置5的形狀涂覆即可,所以通用性高、部件數(shù)量的削減和制作該部件的模具的削減是可能的,從而能夠節(jié)約資源。
在圖6所示的燈裝置4和圖7所示的燈裝置5中,也都可以如圖3所示地采用把導線15a從密封部的端部由發(fā)光管10引出的引出部折彎的結構。在這種情況下也能夠得到與圖3的說明同樣的效果。
本發(fā)明的燈裝置并不是只限于上述的實施例,在能夠達到本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)的變形、改良等都包含在本發(fā)明中。
例如,在前面對于向貫通孔24的內(nèi)周和密封部13a的外周的空隙問注入的粘接劑40與涂覆密封部13a的端部131d的粘接劑40使用相同種類的粘接劑的實施例進行了說明。但是,如上所述,涂覆在密封部13a上的粘接劑根據(jù)使用的部位不同具有不同的目的。因此,也可以使注入貫通孔24的內(nèi)周和密封部13a的外周空隙間的粘接劑與涂覆密封部13a的端部的粘接劑的種類對應各自的目的而有所不同。例如,可以使在插入筒部23的密封部13a和筒部23的空隙間注入的粘接劑不具有遮光性而具有充分的粘接力,而使在包含位于與反射面一側相反的方向的末端面131a的密封部13a的端部涂覆的粘接劑是具有可以遮擋泄漏光的遮光性的粘接劑。
此外,在圖1~圖3以及圖6、圖7中,貫通孔24呈向反射面21一側稍微擴展的錐形。但是,貫通孔24的形狀不只限于此,也可以是其全長形狀大致固定、或反射面21一側呈窄的錐形、或者具有一部分變窄的“脖頸”形狀。此外,也可以與反射鏡20相對地在密封部13b上設置使來自發(fā)光管10的出射光的一部分暫時地返回反射鏡20的副鏡。
燈裝置的制造方法。
圖4是表示本發(fā)明的實施例的燈裝置1和2的制造方法的流程圖。以此來表示上述燈裝置1的制造方法的一個例子。
首先,準備發(fā)光管10和反射鏡20。其次,在反射鏡20的筒部23的貫通孔24中插入發(fā)光管10的一方的密封部13a,并進行確定相對于反射面21的發(fā)光管10的電極11的位置的對準調(diào)整(S1)。接著,從反射鏡20的反射面21一側或與反射面21一側相反側向貫通孔24中的筒部23和密封部13a的預定的固定空隙區(qū)域注入并涂覆粘接劑40(S2)。接著,涂覆相同的粘接劑40覆蓋包含插入筒部23一側的密封部13a的末端面131a的端部131d而使其遮光(S3)。另外,在密封部13a從筒部23向與反射方向相反的方向突出的部分上,進一步對從密封部13a的端部131d到筒部23之間、即包含從筒部23突出的密封部13a的側面131c的端部131d全部涂覆粘接劑40而使其遮光。這時,根據(jù)需要末端面131a上的粘接劑的涂覆厚度達到能夠保持從末端面131a引出的導線15a的引出部151a的程度。然后,只要使在上述工序S2、S3中所涂覆的粘接劑40干燥,發(fā)光管10就被固定在反射鏡20上而完成燈裝置1。
按照以上的方法,可以連續(xù)地進行用于筒部23和密封部13a的固定的粘接劑的注入和用于遮擋密封部13a的端部的粘接劑的涂覆,此外,由于這些工序可以利用相同的粘接劑和工具,所以可以降低燈裝置1的制造成本。
此外,在制造本發(fā)明的實施例的燈裝置3時,在S3工序之前,另外地追加使粘接劑40暫時硬化而使筒部23和密封部13a暫時固定(S21)的工序,以及將導線15a的引出部151b向與引出方向不同的方向折彎(S22)的工序。
此外,在制造本發(fā)明的實施例的燈裝置4時,在S4工序之后,只要將與反射方向相反一側的粘接劑40的表面用耐熱性涂料42涂覆即可。
進而,在制造本發(fā)明的實施例的燈裝置5時,只要代替上述的粘接劑40使用弱堿性的第1粘接劑44進行第1粘接劑44的涂覆,并在與反射方向相反一側的粘接劑44的表面和反射鏡20的筒部23的端面25上進一步涂覆比第1粘接劑44堿性大的高粘接力的第2粘接劑45即可。
投影機的結構。
圖5是本發(fā)明的實施例的投影機100的結構圖。該投影機100包括,具有上述燈裝置1~5的任意一個的照明光學系統(tǒng)300;色光分離光學系統(tǒng)380;中繼光學系統(tǒng)390;液晶面板410R、410G、410B;十字分色棱鏡420;投影透鏡600等。
下面,說明投影機100的作用。
照明光學系統(tǒng)300是用于對液晶面板410R、410G、410B的圖像形成區(qū)域進行大致均勻的照明的積分器照明光學系統(tǒng),具有上述的實施例的燈裝置1到燈裝置3中的任意一個、第1透鏡陣列320、第2透鏡陣列340、偏振變換元件陣列360、重疊透鏡370。
首先,來自發(fā)光管10的出射光直接或由反射鏡20反射,入射到凹透鏡200上的光的進行方向被調(diào)整為與照明光學系統(tǒng)300的光軸大致平行。
被平行化的光入射到第1透鏡陣列320的各個小透鏡321上,對應于小透鏡321的數(shù)量被分割成多個部分光束。進而,從第1透鏡陣列320射出的各部分光束入射到具有與其各小透鏡321各自對應的小透鏡341而形成的第2透鏡陣列340上。
然后,來自第2透鏡陣列340的出射光入射到將光的偏振方向調(diào)制成一致的相同種類的直線偏振光的偏振變換元件陣列360上。然后,在偏振變換元件陣列360上偏振方向被調(diào)制為一致的多個部分光束入射到重疊透鏡370上,因此,入射到液晶面板410R、410G、410B上的各部分光束被調(diào)整成在對應的面板面上重合。
從重疊透鏡370射出的光由反射鏡372反射后入射到色光分離光學系統(tǒng)380。色光分離光學系統(tǒng)380是把從照明光學系統(tǒng)300射出的光分離成紅、綠、藍3色的色光的光學系統(tǒng),具有分色鏡382、386和反射鏡384。
第1分色鏡382使從重疊透鏡370射出的光中的紅色光成分透過,并且反射藍色光成分和綠色光成分。于是,紅色光成分透過第1分色鏡382而由反射鏡384反射,并通過場透鏡400R到達紅色光用的液晶面板410R。此外,由第1分色鏡382反射的藍色光成分和綠色光成分中的綠色光成分由第2分色鏡386反射,并通過場透鏡400G到達綠色光用的液晶面板410G。
另一方面,藍色光成分透過第2分色鏡386入射到中繼光學系統(tǒng)390。中繼光學系統(tǒng)390是具有把透過色光分離光學系統(tǒng)380的分色鏡386的藍色光引導到液晶面板400B上的功能的光學系統(tǒng),具有入射側透鏡392、中繼透鏡396、反射鏡394和398。
即,藍色光成分通過入射側透鏡392、反射鏡394、中繼透鏡396和反射鏡398,進而通過場透鏡400B到達藍色光用的液晶面板410B上。另外,對藍色光使用中繼光學系統(tǒng)390是為了防止因藍色光的光路長度比其它色光的光路長度長而由于光的發(fā)散導致光的利用效率降低。即,是為了將入射到入射側透鏡392上的部分光束原樣地傳播到場透鏡400B上。此外,雖然中繼光學系統(tǒng)390采用通過3種色光中的藍色光的結構,但也可以采用通過紅色光等其它色光的結構。
接著,3個液晶面板410R、410G、410B將入射的各色光按照賦予的圖像信息進行調(diào)制而形成各色光的圖像。另外,在各液晶面板410R、410G、410B的光入射面?zhèn)?、光射出面?zhèn)韧ǔTO置有偏振板。
接著,從各液晶面板410R、410G、410B射出的各色光的調(diào)制光入射到作為把這些調(diào)制光合成而形成彩色圖像的色光合成光學系統(tǒng)的十字分色棱鏡420中。在十字分色棱鏡420上,反射紅色光的電介質(zhì)多層膜和反射藍色光的電介質(zhì)多層膜在4個直角棱鏡的界面形成X形,由這些電介質(zhì)多層膜合成3種色光。
并且,從十字分色棱鏡420射出的彩色圖像由投影透鏡600放大投影到屏幕上。
按照上述的投影機100,由于具有上述的燈裝置1到燈裝置5中的任意一個燈裝置,與上述的燈裝置1~5的實施例同樣,由于從被固定在反射鏡20上的發(fā)光管10的密封部13a的端部向與反射面一側相反方向泄漏的光被粘接劑40遮擋,因此可以發(fā)揮避免對配置在燈裝置1~5的后部的部件的不良影響等的功能。在這種情況下,由于沒有在燈裝置1~5的后部特別地配置遮光部件的必要,所以在實現(xiàn)投影機100的部件數(shù)量的削減和成本削減的同時可以改善投影機100的質(zhì)量這一點上是優(yōu)異的。
另外,本發(fā)明的投影機100并不只限于上述實施例,在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)可以在各種方式中進行實施,例如也可以進行如下的變形。
在上述實施例中,雖然使用了將燈裝置1到3中的任意一個燈裝置的光分割成多個部分光束的2個透鏡陣列120、130,但本發(fā)明也可以應用于不使用這樣的透鏡陣列的投影機。
在上述的實施例中,雖然以使用了透過型的液晶面板的投影機為例進行了說明,但本發(fā)明并不只限于此,也可以應用于使用了反射型的液晶面板的投影機。在使用了反射型的液晶面板的投影機的情況下,可以只由液晶面板構成而不需要一對偏振板。此外,在使用了反射型的液晶面板的投影機中,十字分色棱鏡作為把照明光分離成紅、綠、藍3色的光的色光分離裝置利用,并且有時也作為把被調(diào)制的3色的光再次合成是它們向同一方向射出的色光合成裝置利用。此外,不僅是十字分色棱鏡,有時使用把三角柱或四角柱形的分色棱鏡多個組合起來的分色棱鏡。在使用了反射型的液晶面板的投影機中應用了本發(fā)明的情況下,也可以獲得與使用了透過型的液晶面板的投影機大致相同的效果。
此外,雖然作為調(diào)制裝置以利用3塊液晶面板的投影機為例進行了說明,但在使用1塊、2塊、或大于等于4塊的液晶面板而構成的投影機中也可以應用本發(fā)明。
此外,調(diào)制入射光而生成圖像的光調(diào)制裝置并不只限于液晶面板,例如,也可以是使用了微型反射鏡的裝置。進而,本發(fā)明的燈裝置可以應用于從觀察投影面的方向進行圖像投影的前面投影型投影機或從與觀察投影面的方向相反一側進行圖像投影的背面投影型投影機中的任何一種投影機。
如上所述,本發(fā)明的燈裝置可以作為投影機或其它各種光學裝置的光源而被廣泛地利用。
權利要求
1.一種燈裝置,其特征在于,包括具有凹面狀反射面和在該反射面的中心部設置的筒部的反射鏡;以及具有內(nèi)置電極的球形部和從該球形部連續(xù)地形成的支撐該球形部的一對密封部而形成的發(fā)光管;其中,上述球形部相對于上述反射鏡位于上述反射面?zhèn)?,上述一對密封部中的一方的密封部插入上述筒部;插入上述筒部的上述密封部由插入該筒部與該密封部之間的粘接劑固定,并且,位于與上述反射面?zhèn)认喾匆粋鹊纳鲜雒芊獠康亩瞬恐械闹辽倌┒嗣嬗删哂姓诠庑缘恼辰觿┩扛病?br>
2.如權利要求1所述的燈裝置,其特征在于插入上述筒部并從該筒部向與上述反射面?zhèn)认喾捶较蛲怀龅纳鲜雒芊獠康耐怀霾空麄€部分由具有遮光性的粘接劑涂覆。
3.如權利要求1或2的任意一項所述的燈裝置,其特征在于上述具有遮光性的粘接劑的表面由比該具有遮光性的粘接劑粘度低的耐熱性涂料涂覆。
4.如權利要求1至3的任意一項所述的燈裝置,其特征在于向上述電極供給電力的電力供給線從固定在上述筒部中的密封部的上述末端面引出;由上述具有遮光性的粘接劑支撐上述電力供給線的從上述末端面引出的引出部。
5.如權利要求4所述的燈裝置,其特征在于上述電力供給線在上述引出部分向與從上述末端面引出的方向不同的方向折彎,該折彎部由上述具有遮光性的粘接劑涂覆。
6.如權利要求1至5的任意一項所述的燈裝置,其特征在于將上述筒部和上述密封部固定的粘接劑與上述具有遮光性的粘接劑是相同種類的粘接劑。
7.一種燈裝置,其特征在于,包括具有凹面狀反射面和在該反射面的中心部設置的筒部的反射鏡;以及具有內(nèi)置電極的球形部和從該球形部連續(xù)地形成的支撐該球形部的一對密封部而形成的發(fā)光管;其中,上述球形部相對于上述反射鏡位于上述反射面?zhèn)龋鲜鲆粚γ芊獠恐械囊环降拿芊獠坎迦肷鲜鐾膊?;插入上述筒部的上述密封部由插入該筒部與該密封部之間的第1粘接劑固定,并且,從該筒部向與上述反射面?zhèn)认喾捶较蛲怀龅纳鲜雒芊獠康耐怀霾空麄€部分由上述第1粘接劑涂覆;上述第1粘接劑的表面和上述筒部的端面由比上述第1粘接劑粘接力高的第2粘接劑涂覆;上述第1和第2粘接劑的至少一方具有遮光性。
8.如權利要求7所述的燈裝置,其特征在于向上述電極供給電力的電力供給線從固定在上述筒部中的密封部的上述末端面引出;由上述第1粘接劑和/或上述第2粘接劑支撐上述電力供給線的從上述末端面引出的引出部。
9.如權利要求8所述的燈裝置,其特征在于上述電力供給線在上述引出部分向與從上述末端面引出的方向不同的方向折彎,該折彎部由上述第1粘接劑和/或上述第2粘接劑涂覆。
10.一種投影機,具有光源;根據(jù)圖像信息對從該光源射出的光束進行調(diào)制而形成圖像的光調(diào)制裝置;以及投影上述圖像的投影透鏡;其特征在于作為上述光源具有權利要求1至9的任意一項所述的燈裝置。
11.一種燈裝置的制造方法,是向設置在具有凹面狀反射面的反射鏡的中心部的筒部、將具有內(nèi)置電極的球形部和從該球形部連續(xù)地形成的支撐該球形部的一對密封部而形成的發(fā)光管的一方的密封部以使上述球形部相對于上述反射鏡位于上述反射面?zhèn)鹊姆绞讲迦?、并且將該筒部和上述一方的密封部用粘接劑固定的燈裝置的制造方法,其特征在于,包括對將上述一方的密封部插入上述筒部的上述球形部相對于上述反射面進行定位調(diào)整的位置調(diào)整工序;以及向上述筒部與插入該筒部的密封部的空隙間注入具有遮光性的粘接劑而將上述筒部和上述密封部固定,將位于與上述反射面?zhèn)认喾匆粋鹊纳鲜雒芊獠康亩瞬恐械闹辽倌┒嗣嬗蒙鲜稣辰觿┩扛驳恼辰觿┩扛补ば颉?br>
12.一種燈裝置的制造方法,是向設置在具有凹面狀反射面的反射鏡的中心部的筒部、將具有內(nèi)置電極的球形部和從該球形部連續(xù)地形成的支撐該球形部的一對密封部而形成的發(fā)光管的一方的密封部以使上述球形部相對于上述反射鏡位于上述反射面?zhèn)鹊姆绞讲迦?、并且將該筒部和上述一方的密封部用粘接劑固定的燈裝置的制造方法,其特征在于,包括對將上述一方的密封部插入上述筒部的上述球形部相對于上述反射面進行定位調(diào)整的位置調(diào)整工序;向上述筒部與插入該筒部的密封部的空隙間注入第1粘接劑而將上述筒部和上述密封部固定,將從該筒部向與上述反射面?zhèn)认喾捶较蛲怀龅纳鲜雒芊獠康耐怀霾空麄€部分用上述第1粘接劑涂覆的第1粘接劑涂覆工序;以及在上述第1粘接劑的表面和上述筒部的端面涂覆比上述第1粘接劑粘接力高的第2粘接劑的第2粘接劑涂覆工序;其中,上述第1粘接劑和上述第2粘接劑的至少一方具有遮光性。
全文摘要
本發(fā)明提供以簡單的方法或簡單且廉價的方法消除從將發(fā)光管固定在反射鏡上的密封部的后端向與反射方向相反的方向泄漏的光的燈裝置和具備該燈裝置的投影機。本發(fā)明的燈裝置具備發(fā)光管(10)和反射鏡(20),是由發(fā)光管(10)的密封部的一方(13a)插入反射鏡的筒部(23)中,密封部(13a)和筒部(23)由粘接劑(40)固定,發(fā)光管(10)的球形部(11)和另一方的密封部(13b)位于反射鏡(20)的反射面(21)一側而形成的燈裝置,其中,插入筒部(23)位于與反射面(21)一側相反側的密封部(13a)的端部中的至少端面(131a)由粘接劑(40)涂覆而進行遮光。
文檔編號F21V19/00GK1655319SQ20051000770
公開日2005年8月17日 申請日期2005年2月7日 優(yōu)先權日2004年2月10日
發(fā)明者藤澤尚平, 小林弘幸, 寺島亨, 田中和裕, 竹澤武士, 町田友信, 高戶雄二 申請人:精工愛普生株式會社