JP4692658B2 - 光源装置およびプロジェクター - Google Patents

Description

本発明は、光源装置、および光源装置を備えるプロジェクターに関する。

従来、光源装置から射出された光束を変調して光画像を形成し、形成した光画像をスクリーンなどに投写するプロジェクターが知られている。プロジェクターに用いられる光源装置は、発光管と、発光管から射出された光束を反射するリフレクターとを備えている。そして、発光管は、内部に一対の電極を有する発光部と、発光部の両側に延びる封止部とを備えている。また、光源装置には、発光管から射出される光束の利用効率を高めることを目的として、発光管に副鏡が設置されているものがある。このような光源装置では、発光管の温度が適正な温度となるように、発光による熱を冷却することが必要となる。

図９は、従来の光源装置を組み込んだ光源ユニットを示す側面側の断面図である。従来の、光源装置６９は、上述したように、発光部８１と封止部８２，８３とを有する発光管８０、リフレクター７０、副鏡９０などから構成されている。光源ユニット８は、光源装置６９と、光源装置６９からの光束を平行化する凹レンズ１１と、光源装置６９と凹レンズ１１とを収容する収容筐体９などから構成されている。収容筐体９には、冷却風Ｗが流入する吸気口９ａと、収容筐体９内部を流動した冷却風Ｗが収容筐体９から排気される排気口９ｂとが設置されている。また、光源ユニット８の外部（光源ユニット８が設置されるプロジェクター内部）には、冷却風Ｗを吐出する冷却ファン５１１と、その冷却風Ｗを吸気口９ａに導くダクト５２１、冷却風Ｗが吸気口９ａから収容筐体９内部に流入するときの流入方向を調節するルーバー５３１などが設置されている。このような光源ユニット８および冷却ファン５１１などにより、発光管８０の発光による熱を冷却している。

なお、特許文献１には、上述する光源装置の封止部の周辺部で有効光路外に整流板を配置することにより、発光部を効率的に冷却し、特に発光管の上部の温度が必要以上に上昇することを防止することが開示されている。

特開２００８−２１６７２７号公報

しかし、従来の光源ユニット８において、光源装置６９の発光管８０で発生する熱を冷却するために、冷却風を送風した場合、冷却風Ｗは、図９に矢印で示すように、リフレクター７０の内面（反射層７３）に沿って流動し易く、照明光軸Ｌ方向における発光部８１とリフレクター７０（反射層７３）との間の風速が大きくなる。そのため、流入した冷却風Ｗは、熱対流により高温となる発光部８１の上部の領域Ａへの流動が制限されることで、領域Ａの効率的な冷却ができないという課題があった。そのため、高温となる発光部８１の上部の領域Ａの温度を適正な温度とするように、冷却ファン５１１の風量や風速を増して送風した場合、発光部８１のリフレクター７０側の領域Ｂが過冷却となり、照明光軸Ｌ方向において、温度差の大きい温度分布となるという課題があった。特に、副鏡９０を用いる光源装置では、副鏡９０を用いない光源装置に比べ、照明光軸Ｌ方向における発光部８１とリフレクター７０との間の距離が比較的大きくなるため、この状況は、より顕著となっていた。

そして、領域Ｂにおいて過冷却の状態が続く場合には、領域Ｂの発光部８１内壁に黒化が生じてしまう。また、領域Ｂでの過冷却を抑制するために、送風を弱めた場合には、領域Ａが高温となり、領域Ａの発光部８１内壁に白化が生じ易くなる。なお、黒化とは、電極を構成する基材（例えばタングステン）が、低温によりハロゲンサイクルが正常に行われない場合、蒸発したタングステン原子が電極に戻れずに発光部８１の内壁に付着する現象のことである。また、白化とは、発光部８１を構成する基材が高温による再結晶化の際に白濁する現象のことである。なお、黒化や白化が生じた場合には、いずれの場合にも失透して光源装置６９から射出される光束の光量低下となる。
従って、効率的な冷却が可能であり、発光部の上部の温度と発光部のリフレクター側の温度とが適正に抑制でき、その温度差が小さく、照明光軸方向において均一な温度分布となる光源装置およびプロジェクターが要望されていた。

本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

（適用例１）本適用例に係る光源装置は、（ａ）照明光軸に沿って配置された一対の電極を内蔵する発光部と、発光部の両側に伸びる一対の封止部とを有する発光管と、（ｂ）発光管の一方の封止部側に設置されて発光管から射出された光束を被照明領域側に向けて反射する反射部を有するリフレクターと、（ｃ）発光部とリフレクターとの間に設置され、冷却風の流動方向を規制し、光束を透過する整流板と、を備えたことを特徴とする。

このような光源装置によれば、発光部とリフレクターとの間に設置される整流板により、冷却風を流入した場合、リフレクターの反射部に沿って流動した冷却風は、整流板により、それ以降の反射部に沿った流動が抑制され、整流板に沿って流動するように流動方向が規制される。また、この整流板は、発光管から射出された光束を透過し、反射部で反射した光束も透過するため、光源装置から射出される光束の光量は従来と同様となる。これにより、冷却風は、高温となる発光部の上部へ流動し易くなる。そのため、高温となる発光部の上部を効率的に冷却することができる。また、高温となる発光部の上部の温度を適正な温度とするように送風した場合、発光部のリフレクター側が過冷却となることもない。従って、発光部の上部を効率的に冷却することができると共に、発光部の上部の温度と発光部のリフレクター側の温度とが適正に抑制でき、その温度差が小さく、照明光軸方向において均一な温度分布となる光源装置が実現できる。

（適用例２）上記適用例に係る光源装置において、発光部の被照明領域側の外面を覆うように他方の封止部側に設置され、発光管からの光束を発光管に向けて反射する副鏡を備えていることが好ましい。

このような光源装置によれば、上記の副鏡を備えた場合には、備えない場合に比べて発光部の上部の温度が上昇するが、その場合にも、整流板により、発光部の上部を効率的に冷却することができると共に、発光部の上部の温度と発光部のリフレクター側の領域の温度とが適正に抑制でき、その温度差が小さい温度分布となる光源装置が実現できる。

（適用例３）上記適用例に係る光源装置において、整流板は、一方の封止部側およびリフレクター側の少なくとも一方の側で固定されることが好ましい。

このような光源装置によれば、整流板が、一方の封止部側およびリフレクター側の少なくとも一方の側で固定されることにより、整流板は冷却風の流動の影響を受けずに、安定した動作を行うことができる。

（適用例４）上記適用例に係る光源装置において、整流板を一方の封止部側で支持固定する支持部を有していることが好ましい。

このような光源装置によれば、整流板は、リフレクターの反射部や発光管に対して適正な姿勢で、一方の封止部側で確実に固定されると共に、冷却風の流動の影響を受けずに、安定した動作を行うことができる。

（適用例５）上記適用例に係る光源装置において、支持部は、整流板を発光部との間に挟持して固定することが好ましい。

このような光源装置によれば、支持部により、整流板を発光部との間に挟持して整流板を固定することで、確実に固定されると共に、冷却風の流動の影響を受けずに、安定した動作を行うことができる。また、支持部を一方の封止部に直に固定することを避けて整流板を固定することにより、熱応力による一方の封止部への影響を低減できる。

（適用例６）上記適用例に係る光源装置において、整流板は、縁部に切り欠き部を有していることが好ましい。

このような光源装置によれば、リフレクターと整流板とで囲まれる領域内に対し、整流板の縁部に形成される切り欠き部を介して冷却風を流入させることができるため、領域内の熱を適正に冷却することができる。

（適用例７）上記適用例に係る光源装置において、整流板の一方の封止部側での固定に、接着部材を用いる場合、接着部材は、一方の封止部の電極接続領域外の領域に対応した位置に用いることが好ましい。

このような光源装置によれば、接着部材は、一方の封止部の電極接続領域外の領域に対応した位置に用いることにより、熱応力による影響を受け易い電極接続領域を避けることにより、熱応力による一方の封止部への影響を低減できる。
なお、電極接続領域とは、封止部内に封入される例えば金属箔に、電極を形成する線が溶接などで接続される領域をいう。また、電極接続領域外とは、電極接続領域を外れた領域をいう。

（適用例８）上記適用例に係る光源装置において、整流板は、照明光軸に対して略直交するように設置されていることが好ましい。

このような光源装置によれば、整流板は、照明光軸に対して略直交するように設置されていることにより、光源装置が通常状態での使用から、上下逆転して使用される天吊状態での使用に切り替わった場合、整流板の上下逆転した場合の姿勢差を小さくできるため、通常状態と同様に整流板の効果を奏することができる。

（適用例９）上記適用例に係る光源装置において、整流板は、平坦面または湾曲面を有して光束を透過させることが好ましい。

このような光源装置によれば、整流板は、平坦面または湾曲面を有するため、光源装置を構成する発光管やリフレクターなどの形状などの違いや、冷却風の流動の仕方の違いに対応させて、効率のよい整流板の面を適宜選択する自由度を向上させることができる。

（適用例１０）上記適用例に係る光源装置において、整流板は、平面形状が略円形状または略矩形状を有していることが好ましい。

このような光源装置によれば、平面形状が略円形状の場合には、反射部の内面形状に合わせることができ、冷却風の流動を的確に規制できる。また、平面形状が略矩形状の場合には、反射部の内面形状と整流板の矩形状とにより、隙間が生じるため、この隙間を介して反射部と整流板とで囲まれる領域内に冷却風を流入させることができる。

（適用例１１）上記適用例に係る光源装置において、整流板の表面には、反射防止処理が施されていることが好ましい。

このような光源装置によれば、整流板は、反射防止処理により、発光部から射出された光束や、反射部で反射された光束を、整流板で透過させる際、整流板での反射による光路変化を抑制できる。その結果、発光部から射出された光束に対する、光源装置の外部への取り出し効率を向上させることができる。

（適用例１２）本適用例に係るプロジェクターは、上述したいずれかの光源装置と、光源装置から射出された光束を画像信号に基づき変調して光学像を形成する光学変調装置と、を備えることを特徴とする。

このようなプロジェクターによれば、上述した適用例のいずれかの光源装置を備えているため、発光部の上部を効率的に冷却することができると共に、発光部の上部の温度と発光部のリフレクター側の領域の温度とが適正に抑制でき、その温度差が小さく、照明光軸方向において均一な温度分布とすることができることにより、発光部における白化や黒化の発生を抑制できるため、光源装置の長寿命化を図れるプロジェクターが実現できる。

第１実施形態に係るプロジェクターの光学系を示す図。 光源ユニットを示す図であり、（ａ）は光源ユニットの側面側の断面図であり、（ｂ）は発光部と一方の封止部との接続部で、照明光軸に直交する面で切った状態を含み、リフレクター側を見た場合の正面図。 第２実施形態に係る光源ユニットを示す図であり、（ａ）は光源ユニットの側面側の断面図であり、（ｂ）は発光部と一方の封止部との接続部で、照明光軸に直交する面で切った状態を含み、リフレクター側を見た場合の正面図。 第３実施形態に係る光源ユニットの側面側の断面図。 第４実施形態に係る光源ユニットの側面側の断面図。 第５実施形態に係る光源ユニットを示す図。 第６実施形態に係る光源ユニットの側面側の断面図。 第７実施形態に係る光源ユニットの側面側の断面図。 従来の光源装置を組み込んだ光源ユニットを示す側面側の断面図。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）

図１は、第１実施形態に係るプロジェクターの光学系を示す図である。図１を参照して、プロジェクター６００の光学系の構成および動作を説明する。

なお、本実施形態を説明する図面（図１および以降で説明する図２）において、光源装置６１から被照明領域側に向けて射出される光束の照明光軸Ｌの方向をＸ軸方向、Ｘ軸方向に直交して図１における紙面に平行な方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向に直交して図１における紙面に垂直な方向をＺ軸方向、としたＸＹＺ直交座標系で示す。また、光束の進む方向を＋Ｘ方向、＋Ｘ方向から見て左方向を＋Ｙ方向、＋Ｘ方向から見て上方向を＋Ｚ方向とする。

本実施形態に係るプロジェクター６００は、光学系を有して構成されている。光学系は、光源装置６１から射出された光束を画像信号に基づき変調して光学像を形成し、投写光学系５０を介してスクリーンＳなどの投写対象面に投写画像を形成するものである。

プロジェクター６００の光学系は、図１に示すように、インテグレーター照明光学系１０と、色分離導光光学系２０と、光学変調装置と、色合成光学系と、投写光学系５０と、を有して構成されている。インテグレーター照明光学系１０は、光源装置６１から射出された光束に対し、照明光軸Ｌに直交する面内での照度を均一化するための光学系である。色分離導光光学系２０は、インテグレーター照明光学系１０からの照明光束を赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、および青色（Ｂ）の３つの色光に分離して被照明領域に導光する光学系である。

光学変調装置は、色分離導光光学系２０で分離された３つの色光のそれぞれを、画像信号に基づき変調する光学系であり、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、および青色（Ｂ）の３つの色光に対応させて３つの液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを用いている。色合成光学系は、光学変調装置（３つの液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ）によって変調された光学像を合成する光学系であり、クロスダイクロイックプリズム４０を用いている。投写光学系５０は、色合成光学系（クロスダイクロイックプリズム４０）によって合成された光学像をスクリーンＳなどの投写対象面に投写する光学系である。

インテグレーター照明光学系１０は、被照明領域側に照明光束を射出する光源装置６１と、光源装置６１からの集束光を略平行光として射出する凹レンズ１１と、凹レンズ１１から射出される照明光束を複数の部分光束に分割するための複数の第１小レンズ１２ａを有する第１レンズアレイ１２と、を有する。

また、インテグレーター照明光学系１０は、第１レンズアレイ１２の複数の第１小レンズ１２ａに対応する複数の第２小レンズ１３ａを有する第２レンズアレイ１３と、第２レンズアレイ１３からの各部分光束を偏光方向の揃った略１種類の直線偏光に変換して射出する偏光変換素子１４と、偏光変換素子１４から射出される各部分光束を被照明領域で重畳させるための重畳レンズ１５と、を有する。

光源装置６１は、図１（図２も参照）に示すように、リフレクター７０と、リフレクター７０の第１焦点近傍に発光中心を有する発光管８０と、発光部８１で射出した光束を反射する副鏡９０と、冷却風Ｗ１の流動方向を規制する整流板１００とを有する。そして、光源装置６１は、照明光軸Ｌを中心軸とする光束を射出する。
なお、光源装置６１の構成および動作の詳細な説明は、プロジェクター６００の光学系を説明した後に行う。

凹レンズ１１は、図１に示すように、リフレクター７０の被照明領域に配置されている。そして、リフレクター７０からの光を第１レンズアレイ１２に向けて射出するように構成されている。

第１レンズアレイ１２は、凹レンズ１１からの光を複数の部分光束に分割する光束分割光学素子としての機能を有し、複数の第１小レンズ１２ａが照明光軸Ｌと直交する面内に複数行、複数列のマトリクス状に配列された構成を有する。第１小レンズ１２ａの外形形状は、液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの画像形成領域の外形形状に対して相似形となる。

第２レンズアレイ１３は、重畳レンズ１５と共に、第１レンズアレイ１２の各第１小レンズ１２ａの像を液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの画像形成領域近傍に結像させる機能を有する。第２レンズアレイ１３は、第１レンズアレイ１２と略同様の構成を有し、複数の第２小レンズ１３ａが照明光軸Ｌと直交する面内に複数行、複数列のマトリクス状に配列された構成を有する。

偏光変換素子１４は、第１レンズアレイ１２により分割された各部分光束の偏光方向を、偏光方向の揃った略１種類の直線偏光として射出する偏光素子である。偏光変換素子１４は、光源装置６１から射出された光束に含まれる偏光成分のうち一方の直線偏光成分を透過し、他方の直線偏光成分を照明光軸Ｌに垂直な方向に反射する偏光分離層と、偏光分離層で反射された他方の直線偏光成分を照明光軸Ｌに平行な方向に反射する反射層と、偏光分離層を透過した一方の直線偏光成分を他方の直線偏光成分に変換する位相差板とを有する。

重畳レンズ１５は、第１レンズアレイ１２、第２レンズアレイ１３、および偏光変換素子１４を通過した複数の部分光束を集光して液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの画像形成領域近傍に重畳させるための光学素子である。重畳レンズ１５は、重畳レンズ１５の光軸とインテグレーター照明光学系１０の照明光軸Ｌとが略一致するように配置されている。なお、重畳レンズ１５は、複数のレンズを組み合わせた複合レンズで構成されていてもよい。

色分離導光光学系２０は、ダイクロイックミラー２１，２２と、反射ミラー２３，２４，２５と、入射側レンズ２６と、リレーレンズ２７と、集光レンズ２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂとを有する。色分離導光光学系２０は、重畳レンズ１５から射出される照明光束を、赤色光、緑色光、青色光の３つの色光に分離して、それぞれの色光を照明対象となる３つの液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂに導く機能を有する。

液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは、画像信号に基づき照明光束を変調するものであり、インテグレーター照明光学系１０の照明対象となる。液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは、一対の透明なガラス基材に電気光学物質である液晶を密閉封入したものであり、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として、入力された画像信号に従い、後述する入射側偏光板から射出された１種類の直線偏光の偏光方向を変調する。

液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの光路前段には、入射角度を調節するための集光レンズ２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが配置されている。なお、図示省略しているが、集光レンズ２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂと、各液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂとの間には、それぞれ入射側偏光板が介在配置され、各液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４０との間には、それぞれ射出側偏光板が介在配置されている。これらの入射側偏光板、液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ、および射出側偏光板によって入射する各色光の光変調が行われる。

クロスダイクロイックプリズム４０は、射出側偏光板から射出された色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成する光学装置である。このクロスダイクロイックプリズム４０は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた略Ｘ字状の界面には、誘電体多層膜が形成されている。略Ｘ字状の一方の界面に形成された誘電体多層膜は、赤色光を反射するものであり、他方の界面に形成された誘電体多層膜は、青色光を反射するものである。これらの誘電体多層膜によって赤色光、青色光は曲折され、緑色光の進行方向と揃えられることにより、３つの色光が合成される。

クロスダイクロイックプリズム４０から射出されたカラー画像は、投写光学系５０によって拡大投写され、投写対象面としてのスクリーンＳに投写画像を形成する。

図２は、光源ユニットを示す図であり、図２（ａ）は、光源ユニットの側面側の断面図であり、図２（ｂ）は、発光部と一方の封止部との接続部で、照明光軸に直交する面で切った状態を含み、リフレクター側を見た場合の正面図である。図２を参照して、光源ユニット１の構成および動作を説明する。

本実施形態の光源ユニット１は、光源装置６１と、凹レンズ１１と、この光源装置６１と凹レンズ１１とを収容する収容筐体９とを備えている。また、光源ユニット１がプロジェクター６００内部の所定の位置に収容された場合、光源装置６１で発生する熱を冷却するための冷却機構５００が光源ユニット１に臨むように設置されている。

光源装置６１は、図２（ａ）に示すように、リフレクター７０と、リフレクター７０の第１焦点近傍に発光中心を有する発光管８０と、発光部８１から射出された光束を反射する副鏡９０と、光源装置６１内部に流入する冷却風Ｗ１の流動方向を規制する整流板１００とを有する。そして、光源装置６１は、照明光軸Ｌを中心軸とする光束を射出する。

リフレクター７０は、楕円面状の凹面７１ａ，７１ｂを有するリフレクター本体７１と、後述する発光管８０の封止部（一方の封止部）８２の端部を挿入して固着するための筒部７２とを備えて一体に形成されている。また、リフレクター本体７１の凹面７１ａ，７１ｂ上には、高反射率の反射部としての反射層７３（７３ａ，７３ｂ）が形成されている。なお、凹面７１ａ，７１ｂ、および、それに対応する反射層７３（７３ａ，７３ｂ）の詳細は後述する。

また、筒部７２は、反射層７３およびリフレクター本体７１の中心部から反射層７３の反対側の面に延設された筒状体である。その筒部７２の内側には、後述する発光管８０の封止部８２の端部を挿通して固着するための開口部７２ａが形成されている。なお、後述する発光管８０は、封止部８２の端部を開口部７２ａに挿通し、開口部７２ａと封止部８２との隙間にセメントなどの無機系接着剤Ｃを充填することにより、リフレクター７０の筒部７２に固着されている。

リフレクター７０（リフレクター本体７１、筒部７２）を構成する基材の材料としては、例えば結晶化ガラスやアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）などを好適に用いることができる。反射層７３は、例えば酸化チタン（ＴｉＯ₂）と酸化シリコン（ＳｉＯ₂）との誘電体多層膜で形成されている。

発光管８０は、図２に示すように、照明光軸Ｌに沿って、球状の発光部８１と、発光部８１の両側に延びる一対の円柱状の封止部８２，８３と、を有する。また、発光管８０は、発光部８１に内蔵して照明光軸Ｌに沿って近接対向して配置された一対の電極８４，８５と、一対の封止部８２，８３内にそれぞれ封止された一対の金属箔８６，８７と、一対の金属箔８６，８７にそれぞれ電気的に接続された一対のリード線８８，８９と、を有する。

なお、発光管８０の構成要素の条件などを例示的に示すと、発光部８１および封止部８２，８３は、例えば石英ガラス製であり、発光部８１内には、水銀、希ガス、および少量の金属ハロゲン化物が封入されている。電極８４，８５は、例えばタングステン電極であり、金属箔８６，８７は、例えばモリブデン箔である。リード線８８，８９は、例えばモリブデンまたはタングステンから構成されている。また、発光管８０としては、高輝度発光する種々の発光管を採用でき、例えば高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプなどを採用できる。

副鏡９０は、発光部８１の略半分を覆い、リフレクター７０の凹面７１ａ，７１ｂと対向して配置され、発光管８０から被照明領域に向けて射出された光束を発光管８０に向けて反射する部材である。副鏡９０は、凹面９１ａを有する副鏡本体９１と、発光管８０の封止部（他方の封止部）８３に挿通して固定するための開口部９２ａを有して形成される筒部９２とを備えて一体に形成されている。また、副鏡本体９１の凹面９１ａ上には、高反射率の反射層９３が形成されている。なお、反射層９３によって、発光管８０からの光束を反射して発光管８０に向けられた光は、発光管８０を透過してリフレクター７０に入射する。

なお、副鏡９０（副鏡本体９１、筒部９２）を構成する材料としては、例えば石英ガラスを用いている。反射層９３は、例えば酸化タンタル（Ｔａ₂Ｏ₃）と酸化シリコン（ＳｉＯ₂）との誘電体多層膜で形成されている。

このように構成される副鏡９０は、発光管８０の封止部８３を筒部９２の開口部９２ａに挿通し、筒部９２の開口部９２ａと封止部８３との隙間にセメントなどの無機系接着剤Ｃを充填することで、発光管８０の封止部８３に固着されている。

整流板１００は、一方の封止部８２とリフレクター７０との間に設置され、光源装置６１内部に流入する冷却風Ｗ１の流動方向を規制する部材である。また、整流板１００は、発光管８０からリフレクター７０の反射層７３に向かって射出された光束を透過し、また、逆に、反射層７３から被照明領域に向かって反射された光束を透過する。整流板１００は、本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、円板状の整流板本体１０１で構成されている。また、中心部には、開口部１０１ａが形成されている。

支持部としての支持部材１１０は、整流板１００を一方の封止部８２側に支持固定する部材である。支持部材１１０は、円筒状の支持部本体１１１と、支持部本体１１１の端部に形成されるフランジ１１２とを有して構成されている。また、支持部本体１１１は、内側に開口部１１１ａが形成されている。

本実施形態では、整流板１００は、整流板本体１０１の開口部１０１ａに支持部本体１１１を挿通させてフランジ１１２面に当接させ、加熱により、支持部材１１０と一体とされている。このように形成された整流板１００は、支持部本体１１１の開口部１１１ａに発光管８０の封止部８２を挿通し、封止部８２と、支持部材１１０の開口部１１１ａとの隙間にセメントなどの無機系接着剤Ｃを充填することで、封止部８２に固着される。本実施形態では、この状態で整流板１００の外周端１０１ｂは、反射層７３と隙間が略無い状態となる。

支持部材１１０を介して封止部８２に固着された整流板１００は、本実施形態では、照明光軸Ｌに対して略直交するように設置される。また、整流板本体１０１は、平坦面を有しており、その表面には反射防止処理が施されている。また、整流板１００および支持部材１１０を構成する材料としては、例えば石英ガラスを用いている。また、石英ガラスの他、ネオセラム（登録商標）などの低熱膨張ガラスや、サファイアなどの高熱伝導材料を用いることができる。

また、整流板１００を透過した光束が到達するリフレクター７０の反射層７３（７３ｂ）は、整流板１００を透過せずに光束が到達するリフレクター７０の反射層７３（７３ａ）に比べて後退する形状として構成されている。なお、反射層７３ｂは凹面７１ｂに対応し、反射層７３ａは凹面７１ａに対応している。整流板１００を透過した光束は、整流板１００を透過しない光束よりも光路長が伸びるため、この反射層７３（７３ｂ）の構成により、整流板１００を透過した光束の光路長を補正している。

収容筐体９は、高耐熱性樹脂などにより形成され、リフレクター７０と凹レンズ１１とを固定する。収容筐体９は、リフレクター７０（および整流板１００）と凹レンズ１１との間に形成される空間領域Ｃ１を周囲から遮蔽しており、発光管８０からの不要な光束が迷光として外部に漏れ出すことを防止している。また、収容筐体９の側面となる＋Ｚ方向の上壁面には、吸気口９ａが形成され、−Ｚ方向の下壁面には、排気口９ｂが形成されている。吸気口９ａは、冷却用の空気（冷却風）を外部から取り込むためのもので、排気口９ｂは、冷却後の空気を外部に排出するためのものである。

冷却機構５００は、吸気口９ａおよび排気口９ｂなどと協働し、発光管８０の発光部８１での発光により発生した熱の冷却を行う冷却装置である。冷却機構５００は、冷却風を吐出する冷却ファン５１０と、その冷却風を収容筐体９の吸気口９ａに導くダクト５２０、冷却風が吸気口９ａから収容筐体９の空間領域Ｃ１（光源ユニット１の空間領域Ｃ１）に流入するときの流入方向を調節するルーバー５３０などが設置されている。また、排気口９ｂに臨んで、プロジェクター６００の内部には、排気用ダクト（図示省略）が設置されている。最終的に、排気口９ｂから排気される温まった冷却風は排気用ダクトを介してプロジェクター６００の外部に排気される。

ここで、冷却機構５００が動作して冷却風Ｗ１（破線矢印で示す）が吸気口９ａから光源ユニット１の空間領域Ｃ１に流入した場合の冷却風Ｗ１の流動に関して説明する。
冷却風Ｗ１は、冷却機構５００のルーバー５３０により、流動方向を規制されることにより、吸気口９ａを介して収容筐体９の空間領域Ｃ１に流入し、リフレクター７０側に流動する。リフレクター７０側に流動した冷却風Ｗ１は、リフレクター７０の反射層７３に沿って流動する。

リフレクター７０の反射層７３に沿って流動した冷却風Ｗ１は、整流板１００により流動方向が規制され、整流板１００の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動する。そして、整流板１００に規制された冷却風Ｗ１は、発光部８１の上部の領域Ａから発光部８１のリフレクター７０側の領域Ｂを流動する。これにより、領域Ａをはじめ領域Ｂが冷却される。そして、冷却風Ｗ１は、整流板１００の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動し、整流板１００を外れて、再び反射層７３に沿って流動する。そして、冷却風Ｗ１は、排気口９ｂから排気される。

上述した実施形態によれば以下の効果が得られる。
（１）本実施形態の光源装置６１によれば、発光部８１とリフレクター７０との間に設置される整流板１００により、冷却風Ｗ１を流入した場合、リフレクター７０の反射層７３に沿って流動した冷却風Ｗ１は、整流板１００により、それ以降の反射層７３に沿った流動が、整流板１００に沿って流動するように流動方向が規制される。また、この整流板１００は、発光管８０から射出された光束を透過し、反射層７３で反射した光束も透過するため、光源装置６１から射出される光束の光量は従来と同様となる。これにより、冷却風Ｗ１は、高温となる発光部８１の上部の領域Ａへ流動し易くなり、また、発光部８１のリフレクター７０側の領域Ｂへも流動する。そのため、高温となる発光部８１の上部の領域Ａの熱を効率的に冷却することができる。また、発光部８１の上部の領域Ａの温度を適正な温度とするように送風した場合、発光部８１のリフレクター７０側の領域Ｂが過冷却となることもない。従って、発光部８１の上部（領域Ａ）を効率的に冷却することができると共に、発光部８１の上部（領域Ａ）の温度と発光部８１のリフレクター７０側（領域Ｂ）の温度とが適正に抑制でき、その温度差が小さく、照明光軸Ｌ方向において均一な温度分布となる光源装置６１が実現できる。

（２）本実施形態の光源装置６１によれば、支持部材１１０により、整流板１００は、リフレクター７０の反射層７３や発光管８０に対して適正な姿勢で、一方の封止部８２側に確実に固定されると共に、冷却風Ｗ１の流動の影響を受けずに、安定した動作を行うことができる。

（３）本実施形態の光源装置６１によれば、整流板１００は、照明光軸Ｌに対して略直交するように設置されていることにより、光源装置６１が通常状態での使用から、上下逆転して使用される天吊状態での使用に切り替わった場合でも、整流板１００の上下逆転した場合の姿勢差を小さくできるため、通常状態と同様に整流板１００の上記効果を奏することができる。なお、この場合、例えば、収容筐体９の＋Ｚ方向の上壁面に排気口（図示省略）を追加し、また、−Ｚ方向の下壁面に吸気口（図示省略）を追加する。そして、冷却機構５００は、ダクト５２０を２方向に分岐させ、それぞれを＋Ｚ方向、−Ｚ方向の吸気口に接続する。また、姿勢が切り替わった場合に常に重力方向での上側となる吸気口側に冷却風Ｗ１が流動するように切り替える切替部（図示省略）を設けることで、通常状態および天吊状態での使用に対応することができる。

（４）本実施形態の光源装置６１によれば、整流板１００は、平坦面を有するため、板状の部材を加工することで形成することができ、製造コストを低減できる。

（５）本実施形態の光源装置６１によれば、整流板１００は、平面形状が略円形状を有している。これにより、反射層７３の内面形状に合わせることができ、冷却風Ｗ１の流動を的確に規制できる。

（６）本実施形態の光源装置６１によれば、整流板１００の表面には、反射防止処理が施されている。これにより、発光部８１から射出された光束や、反射層７３で反射された光束を、整流板１００で透過させる際、整流板１００での反射による光路変化を抑制できる。その結果、発光部８１から射出された光束に対する、光源装置６１の外部への取り出し効率を向上させることができる。

（７）本実施形態の光源装置６１によれば、発光部８１の上部（領域Ａ）を効率的に冷却することができると共に、発光部８１の上部（領域Ａ）の温度と発光部８１のリフレクター７０側（領域Ｂ）の温度とが適正に抑制でき、その温度差が小さく、照明光軸Ｌ方向において均一な温度分布とすることができることにより、発光部８１における白化や黒化の発生を抑えることができる。従って、発光部８１の失透による光量の低下の抑制や、白化や黒化の進行による発光部８１の破損などを防止し、光源装置６１の長寿命化を図ることができる。

（８）本実施形態の光源装置６１によれば、上記効果を奏するため、従来の冷却ファン５１１（図９）に比べて、冷却ファン５１０の回転数を低くすることもできるため、プロジェクター６００の低騒音化を図ることができる。また、駆動における冷却ファン５１０の低消費電力化も図ることができる。

（９）本実施形態のプロジェクター６００によれば、光源装置６１の長寿命化を図れるプロジェクター６００が実現できる。また、光源装置６１が長寿命化されるので、このような光源装置６１をプロジェクター６００などに用いた場合には、光源装置６１の交換回数が減り産業廃棄物の削減が可能となる。
（第２実施形態）

図３は、第２実施形態に係る光源ユニットを示す図であり、図３（ａ）は、光源ユニットの側面側の断面図であり、図３（ｂ）は、発光部と一方の封止部との接続部で、照明光軸に直交する面で切った状態を含み、リフレクター側を見た場合の正面図である。また、図３（ａ）の整流板１２０は、説明の便宜上、図３（ｂ）でのＡ−Ａ断面として図示している。なお、図３において、第１実施形態と同様の構成部には、同様の符号を付記し、その詳細な説明は省略する。なお、図３に付記しているＸＹＺ直交座標系は、第１実施形態で使用した図１におけるＸＹＺ直交座標系と同様としている。また、本実施形態の光源ユニット２は、第１実施形態での光学系における光源ユニット１と置き換えて備えることで、第１実施形態と同様にプロジェクター６００が構成される。
図３を参照して、本実施形態の光源ユニット２の構成および動作を説明する。

本実施形態の光源ユニット２は、第１実施形態と同様に構成される凹レンズ１１と収容筐体９とを備えている。本実施形態では、光源装置６２を構成する整流板１２０が、第１実施形態に係る光源装置６１を構成する整流板１００と異なっている。また、本実施形態では、第１実施形態の支持部材１１０などの支持部は用いていない。また、本実施形態の整流板１２０は、第１実施形態の整流板１００と同様に、一方の封止部８２とリフレクター７０との間に設置され、同様の働きを行う。

整流板１２０は、本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、円板状で平坦面を有する整流板本体１２１で構成されている。また、整流板本体１２１の縁部に等ピッチで４つ形成される切り欠き部１２２を有し、切り欠き部１２２により切り欠かれて残った縁部を、リフレクター７０に固定する４つの固定部１２３として有している。そして、整流板本体１２１の中心部には、開口部１２１ａが形成されている。

整流板１２０は、開口部１２１ａに発光管８０の封止部８２を挿通させ、照明光軸Ｌに対して略直交させて整流板１２０の縁部の固定部１２３を反射層７３に当接させる。そして、反射層７３に当接した４つの固定部１２３の先端部をセメントなどの無機系接着剤Ｃで反射層７３に固着する。なお、整流板１２０の開口部１２１ａは、発光管８０の封止部８２の外周面と離間した状態となる。また、整流板１２０は、第１実施形態と同様に、表面に反射防止処理が施され、構成材料も第１実施形態と同様の材料を用いている。

ここで、冷却機構５００が動作して冷却風Ｗ２（破線矢印で示す）が吸気口９ａから光源ユニット２の空間領域Ｃ２に流入した場合の冷却風Ｗ２の流動に関して説明する。
冷却風Ｗ２は、冷却機構５００のルーバー５３０により、流動方向を規制されることにより、吸気口９ａを介して収容筐体９の空間領域Ｃ２に流入し、リフレクター７０側に流動する。リフレクター７０側に流動した冷却風Ｗ２は、リフレクター７０の反射層７３に沿って流動する。

リフレクター７０の反射層７３に沿って流動した冷却風Ｗ２は、整流板１２０により流動方向が規制される。詳細には、反射層７３に沿って流動した冷却風Ｗ２は、一部が整流板１２０の＋Ｚ方向の切り欠き部１２２を介してリフレクター７０と整流板１２０とに囲まれた領域となる空間領域Ｄ２に流入する。また、残りの大部分の冷却風Ｗ２は、整流板１２０の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動する。

整流板１２０の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動する冷却風Ｗ２は、発光部８１の上部の領域Ａから発光部８１のリフレクター７０側の領域Ｂを流動する。これにより、領域Ａをはじめ領域Ｂが冷却される。そして、冷却風Ｗ２は、整流板１２０の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動し、整流板１２０を外れて、再び反射層７３に沿って流動する。そして、冷却風Ｗ２は、排気口９ｂから排気される。

一方、リフレクター７０と整流板１２０とに囲まれた空間領域Ｄ２に流入した冷却風Ｗ２は、空間領域Ｄ２を冷却して、再び、−Ｚ方向の切り欠き部１２２を介して流出し、反射層７３に沿って流動する。そして、冷却風Ｗ２は、排気口９ｂから排気される。

第２実施形態に係る光源ユニット２は、支持部を用いず、光源装置６２の整流板１２０の構成および固定方法が異なる点以外の点では、第１実施形態に係る光源ユニット１（光源装置６１）と同様の構成を有するため、第１実施形態に係る光源装置６１が有する効果のうち該当する効果をそのまま有する他、以下の効果が得られる。

（１）本実施形態の光源装置６２によれば、整流板１２０は、縁部に切り欠き部１２２を有していることにより、リフレクター７０と整流板１２０とで囲まれる空間領域Ｄ２に対し、切り欠き部１２２を介して冷却風Ｗ２を流入させることができるため、空間領域Ｄ２の熱を適正に冷却することができる。

（２）本実施形態の光源装置６２によれば、整流板１２０が、リフレクター７０の反射層７３に固定されることにより、封止部８２に固着した場合の熱応力による封止部８２への影響を低減することができる。
（第３実施形態）

図４は、第３実施形態に係る光源ユニットの側面側の断面図である。なお、図４において、第１実施形態と同様の構成部には、同様の符号を付記し、その詳細な説明は省略する。なお、図４に付記しているＸＹＺ直交座標系は、第１実施形態で使用した図１におけるＸＹＺ直交座標系と同様としている。また、本実施形態の光源ユニット３は、第１実施形態での光学系における光源ユニット１と置き換えて備えることで、第１実施形態と同様にプロジェクター６００が構成される。
図４を参照して、本実施形態の光源ユニット３の構成および動作を説明する。

本実施形態の光源ユニット３は、第１実施形態と同様に構成される凹レンズ１１と収容筐体９とを備えている。本実施形態では、光源装置６３を構成する整流板１３０および整流板１３０を固定する支持部材１４０が、第１実施形態に係る光源装置６１を構成する整流板１００および支持部材１１０と異なっている。また、本実施形態の整流板１３０は、第１実施形態の整流板１００と同様に、一方の封止部８２とリフレクター７０との間に設置され、同様の働きを行う。

整流板１３０は、本実施形態では、図４に示すように、円板状で平坦面を有する整流板本体１３１で構成されている。また、整流板本体１３１の中心部には、開口部１３１ａが形成されている。

本実施形態の支持部としての支持部材１４０は、円筒状の支持部本体１４１と、支持部本体１４１の端部に形成されるフランジ１４２とを有して構成されている。本実施形態では、整流板１３０は、整流板本体１３１の開口部１３１ａに封止部８２を挿通させ、更に、支持部材１４０の支持部本体１４１の内面に封止部８２を挿通する。その後、支持部材１４０を封止部８２の外面に沿って発光部８１方向に移動させ、支持部材１４０のフランジ１４２面で、整流板１３０を押圧して発光部８１に当接させる。これにより、整流板１３０は、発光部８１の外面と支持部材１４０のフランジ１４２面とにより挟持されて固定される。

なお、支持部材１４０は、管状の金属部材により形成されており、整流板１３０を発光部８１と支持部材１４０とにより挟持した状態で、支持部本体１４１は、リフレクター７０の開口部７２ａ内部に達する長さを有している。このため、整流板１３０を発光部８１とで挟持させた後、封止部８２および支持部本体１４１の端部を開口部７２ａに挿通して隙間にセメントなどの無機系接着剤Ｃを充填することで、封止部８２および支持部本体１４１を固着する。

本実施形態では、この状態で整流板１３０の外周端１３１ｂと、相対する反射層７３との間に、略一定の隙間が形成される。支持部材１４０により発光部８１との間に挟持されて固定された整流板１３０は、照明光軸Ｌに対して略直交するように設置される。なお、整流板１３０は、第１実施形態と同様に、表面に反射防止処理が施され、構成材料も第１実施形態と同様の材料を用いている。

ここで、冷却機構５００が動作して冷却風Ｗ３（破線矢印で示す）が吸気口９ａから光源ユニット３の空間領域Ｃ３に流入した場合の冷却風Ｗ３の流動に関して説明する。なお、本実施形態での冷却風Ｗ３の流動の仕方は、第２実施形態での冷却風Ｗ２の流動の仕方と略同様である。

冷却風Ｗ３は、冷却機構５００により、吸気口９ａを介して収容筐体９の空間領域Ｃ３に流入し、リフレクター７０側に流動する。リフレクター７０側に流動した冷却風Ｗ３は、リフレクター７０の反射層７３に沿って流動し、一部は、整流板１３０の＋Ｚ方向の外周端１３１ｂと反射層７３との隙間を介してリフレクター７０と整流板１３０とに囲まれた空間領域Ｄ３に流入する。残りの大部分の冷却風Ｗ３は、整流板１３０の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動する。

整流板１３０の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動する冷却風Ｗ３は、発光部８１の上部の領域Ａから発光部８１のリフレクター７０側の領域Ｂを流動する。これにより、領域Ａをはじめ領域Ｂが冷却される。そして、冷却風Ｗ３は、整流板１３０の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動し、整流板１３０を外れて、再び反射層７３に沿って流動する。そして、冷却風Ｗ３は、排気口９ｂから排気される。

一方、リフレクター７０と整流板１３０とに囲まれた空間領域Ｄ３に流入した冷却風Ｗ３は、空間領域Ｄ３を冷却して、再び、−Ｚ方向の外周端１３１ｂと反射層７３との隙間を介して流出し、反射層７３に沿って流動する。そして、冷却風Ｗ３は、排気口９ｂから排気される。

第３実施形態に係る光源ユニット３は、光源装置６３の整流板１３０および支持部材１４０の構成および固定方法が異なる点以外の点では、第１実施形態に係る光源ユニット１（光源装置６１）と同様の構成を有するため、第１実施形態に係る光源装置６１が有する効果のうち該当する効果をそのまま有する他、以下の効果が得られる。

（１）本実施形態の光源装置６３によれば、支持部材１４０により、整流板１３０を発光部８１との間に挟持して整流板１３０を固定することで、確実に固定されると共に、冷却風Ｗ３の流動の影響を受けずに、安定した動作を行うことができる。また、接着部材などで封止部８２に直接固定することを避けることにより、封止部８２への熱応力の影響を低減することができる。
（第４実施形態）

図５は、第４実施形態に係る光源ユニットの側面側の断面図である。なお、図５において、第１実施形態と同様の構成部には、同様の符号を付記し、その詳細な説明は省略する。なお、図５に付記しているＸＹＺ直交座標系は、第１実施形態で使用した図１におけるＸＹＺ直交座標系と同様としている。また、本実施形態の光源ユニット４は、第１実施形態での光学系における光源ユニット１と置き換えて備えることで、第１実施形態と同様にプロジェクター６００が構成される。
図５を参照して、本実施形態の光源ユニット４の構成および動作を説明する。

本実施形態の光源ユニット４は、第１実施形態と同様に構成される凹レンズ１１と収容筐体９とを備えている。本実施形態では、光源装置６４を構成する整流板１５０が、第１実施形態に係る光源装置６１を構成する整流板１００と異なっている。また、本実施形態では、第１実施形態の支持部材１１０などの支持部は用いていない。また、本実施形態の整流板１５０は、第１実施形態の整流板１００と同様に、一方の封止部８２とリフレクター７０との間に設置され、同様の働きを行う。

整流板１５０は、本実施形態では、円板状で平坦面を有する整流板本体１５１で構成されている。また、整流板本体１５１の中心部には、開口部１５１ａが形成されている。整流板１５０は、開口部１５１ａに発光管８０の封止部８２を挿通させ、照明光軸Ｌに対して略直交させた後、開口部１５１ａと封止部８２との隙間にセメントなどの無機系接着剤Ｃを充填させて封止部８２に固着される。本実施形態では、この状態で整流板１５０の外周端１５１ｂと、相対する反射層７３との間に、略一定の隙間が形成される。なお、整流板１５０は、第１実施形態と同様に、表面に反射防止処理が施され、構成材料も第１実施形態と同様の材料を用いている。

ここで、冷却機構５００が動作して冷却風Ｗ４（破線矢印で示す）が吸気口９ａから光源ユニット４の空間領域Ｃ４に流入した場合の冷却風Ｗ４の流動に関して説明する。なお、本実施形態での冷却風Ｗ４の流動の仕方は、第２実施形態での冷却風Ｗ２の流動の仕方と略同様である。

冷却風Ｗ４は、冷却機構５００により、吸気口９ａを介して収容筐体９の空間領域Ｃ４に流入し、リフレクター７０側に流動する。リフレクター７０側に流動した冷却風Ｗ４は、リフレクター７０の反射層７３に沿って流動し、一部は、整流板１５０の＋Ｚ方向の外周端１５１ｂと反射層７３との隙間を介してリフレクター７０と整流板１５０とに囲まれた空間領域Ｄ４に流入する。残りの大部分の冷却風Ｗ４は、整流板１５０の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動する。

整流板１５０の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動する冷却風Ｗ４は、発光部８１の上部の領域Ａから発光部８１のリフレクター７０側の領域Ｂを流動する。これにより、領域Ａをはじめ領域Ｂが冷却される。そして、冷却風Ｗ４は、整流板１５０の平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に流動し、整流板１５０を外れて、再び反射層７３に沿って流動する。そして、冷却風Ｗ４は、排気口９ｂから排気される。

一方、リフレクター７０と整流板１５０とに囲まれた空間領域Ｄ４に流入した冷却風Ｗ４は、空間領域Ｄ４を冷却して、再び、−Ｚ方向の外周端１５１ｂと反射層７３との隙間を介して流出し、反射層７３に沿って流動する。そして、冷却風Ｗ４は、排気口９ｂから排気される。

第４実施形態に係る光源ユニット４は、支持部を用いず、光源装置６４の整流板１５０の構成および固定方法が異なる点以外の点では、第１実施形態に係る光源ユニット１（光源装置６１）と同様の構成を有するため、第１実施形態に係る光源装置６１が有する効果のうち該当する効果をそのまま有する他、以下の効果が得られる。

（１）本実施形態の光源装置６４によれば、整流板１５０を封止部８２に直接固定しているため、簡易な構造となり、光源装置６４の製造コストを低減できる。
（第５実施形態）

図６は、第５実施形態に係る光源ユニットを示す図である。詳細には、図６は、発光部８１と一方の封止部８２との接続部で、照明光軸Ｌに直交する面で切った状態を含み、リフレクター７０側を見た場合の正面図である。図６において、第１実施形態と同様の構成部には、同様の符号を付記し、その詳細な説明は省略する。なお、図６に付記しているＸＹＺ直交座標系は、第１実施形態で使用した図１におけるＸＹＺ直交座標系と同様としている。また、本実施形態の光源ユニット５は、第１実施形態での光学系における光源ユニット１と置き換えて備えることで、第１実施形態と同様にプロジェクター６００が構成される。
図６を参照して、本実施形態の光源ユニット５の構成および動作を説明する。

本実施形態の光源ユニット５は、第１実施形態と同様に構成される凹レンズ１１と収容筐体９とを備えている。本実施形態では、光源装置６５を構成する整流板１６０が、第１実施形態に係る光源装置６１を構成する整流板１００と異なっている。また、本実施形態では、第１実施形態の支持部材１１０などの支持部は用いていない。また、本実施形態の整流板１６０は、第１実施形態の整流板１００と同様に、一方の封止部８２とリフレクター７０との間に設置され、同様の働きを行う。

整流板１６０は、本実施形態では、矩形状で平坦面を有する整流板本体１６１で構成されている。また、整流板本体１６１の中心部には、開口部１６１ａが形成されている。また、整流板本体１６１のコーナー部１６２は、反射層７３の形状に対応させてテーパー面として加工されている。

整流板１６０は、開口部１６１ａに発光管８０の封止部８２を挿通させ、照明光軸Ｌに対して略直交させて整流板１６０のコーナー部１６２を反射層７３に当接させる。そして、反射層７３に当接した４つのコーナー部１６２の先端部をセメントなどの無機系接着剤Ｃで反射層７３に固着する。本実施形態では、この状態で整流板１６０の４つの外周端１６１ｂと、相対する反射層７３との間に、隙間が形成される。なお、整流板１６０の開口部１６１ａは、発光管８０の封止部８２の外周面と離間した状態となる。また、整流板１６０は、第１実施形態と同様に、表面に反射防止処理が施され、構成材料も第１実施形態と同様の材料を用いている。

ここで、冷却機構５００が動作して冷却風Ｗ５（破線矢印で示す）が吸気口９ａから光源ユニット５の空間領域に流入した場合の冷却風Ｗ５の流動に関して説明する。なお、本実施形態での冷却風Ｗ５の流動の仕方は、第２実施形態での冷却風Ｗ２の流動の仕方と略同様である。従って、第２実施形態と異なる部分を説明する。

異なる部分は、収容筐体９の空間領域に流入した冷却風Ｗ５の一部が、矩形状をなす整流板１６０の＋Ｚ方向の外周端１６１ｂと、反射層７３との隙間を介してリフレクター７０と整流板１６０とに囲まれた空間領域に流入することである。その他、整流板１６０の冷却風Ｗ５に対する流動方向の規制や、規制された冷却風Ｗ５の働きは、第２実施形態と同様となる。

第５実施形態に係る光源ユニット５は、支持部を用いず、光源装置６５の整流板１６０の構成および固定方法が異なる点以外の点では、第１実施形態に係る光源ユニット１（光源装置６１）と同様の構成を有するため、第１実施形態に係る光源装置６１が有する効果のうち該当する効果をそのまま有する他、以下の効果が得られる。

（１）本実施形態の光源装置６５によれば、整流板１６０は、平面形状が略矩形状を有している。そのため、反射層７３の内面形状と整流板１６０の矩形状とにより、反射層７３と整流板１６０の外周端１６１ｂとの間に隙間が生じる。この隙間を介して反射層７３と整流板１６０とで囲まれる空間領域に冷却風Ｗ５を流入させることができる。このように、整流板１６０の平面形状が略矩形状を有する場合、整流板１６０は、外形形状をあまり加工せずに形成できるため、整流板１６０の製造コストの低減を図れる。また、整流板１６０の平面形状が矩形状であるため、円形状に比べて、材料部材に対する取り個数が増えるため、更に製造コストの低減を図れる。また、資源の効率的使用ができる。
（第６実施形態）

図７は、第６実施形態に係る光源ユニットの側面側の断面図である。図７において、第１実施形態と同様の構成部には、同様の符号を付記し、その詳細な説明は省略する。なお、図７に付記しているＸＹＺ直交座標系は、第１実施形態で使用した図１におけるＸＹＺ直交座標系と同様としている。また、本実施形態の光源ユニット６は、第１実施形態での光学系における光源ユニット１と置き換えて備えることで、第１実施形態と同様にプロジェクター６００が構成される。
図７を参照して、本実施形態の光源ユニット６の構成および動作を説明する。

本実施形態の光源ユニット６は、第１実施形態と同様に構成される凹レンズ１１と収容筐体９とを備えている。本実施形態では、光源装置６６を構成する整流板１７０が、第１実施形態に係る光源装置６１を構成する整流板１００と異なっている。また、本実施形態では、第１実施形態の支持部材１１０などの支持部は用いていない。また、本実施形態の整流板１７０は、第１実施形態の整流板１００と同様に、一方の封止部８２とリフレクター７０との間に設置され、同様の働きを行う。

整流板１７０は、本実施形態では、円板状で湾曲面を有する整流板本体１７１で構成されている。また、整流板本体１７１の中心部には、開口部１７１ａが形成されている。整流板１７０は、開口部１７１ａに発光管８０の封止部８２を挿通させ、照明光軸Ｌに対して略直交させた後、開口部１７１ａと封止部８２との隙間にセメントなどの無機系接着剤Ｃを充填させて封止部８２に固着される。本実施形態では、この状態で整流板１７０の外周端１７１ｂと、相対する反射層７３との間に、略一定の隙間が形成される。なお、整流板１７０は、第１実施形態と同様に、表面に反射防止処理が施され、構成材料も第１実施形態と同様の材料を用いている。

ここで、冷却機構５００が動作して冷却風Ｗ６（破線矢印で示す）が吸気口９ａから光源ユニット６の空間領域Ｃ６に流入した場合の冷却風Ｗ６の流動に関して説明する。なお、本実施形態での冷却風Ｗ６の流動の仕方は、第２実施形態での冷却風Ｗ２の流動の仕方と概略同様である。従って、第２実施形態と異なる部分を説明する。

異なる部分は、収容筐体９の空間領域Ｃ６に流入した冷却風Ｗ６の大部分は、整流板１７０の湾曲面に沿った方向（−Ｚ方向）に滑らかに流動することである、なお、冷却風Ｗ６の一部は、整流板１７０の＋Ｚ方向の外周端１７１ｂと、反射層７３との隙間を介してリフレクター７０と整流板１７０とに囲まれた空間領域Ｄ６に流入する。なお、排気口９ｂに至る直前の冷却風Ｗ６も、整流板１７０の湾曲面に沿って滑らかに流動する。その他、整流板１７０の冷却風Ｗ６に対する流動方向の規制や、規制された冷却風Ｗ６の働きは、第２実施形態と略同様となる。

第６実施形態に係る光源ユニット６は、支持部を用いず、光源装置６６の整流板１７０の構成および固定方法が異なる点以外の点では、第１実施形態に係る光源ユニット１（光源装置６１）と同様の構成を有するため、第１実施形態に係る光源装置６１が有する効果のうち該当する効果をそのまま有する他、以下の効果が得られる。

（１）本実施形態の光源装置６６によれば、整流板１７０を封止部８２に直接固定しているため、簡易な構造となり、光源装置６６の製造コストを低減できる。

（２）本実施形態の光源装置６６によれば、整流板１７０は湾曲面を有して構成されている。これにより、冷却風Ｗ６の流動方向が湾曲面で滑らかに流動させながら規制することができるため、冷却風Ｗ６の流れを制御し易くなる。

（３）本実施形態の光源装置６６によれば、整流板１７０は湾曲面を有して構成されている。また、前述した第１〜第５実施形態での整流板１００，１２０，１３０，１５０，１６０が、平坦面を有している。これらにより、光源装置を構成する発光管やリフレクターなどの形状などの違いや、冷却風の流動の仕方の違いなどに対応させて、効率のよい整流板の面を適宜選択する自由度を向上させることができる。
（第７実施形態）

図８は、第７実施形態に係る光源ユニットの側面側の断面図である。図８において、第１実施形態と同様の構成部には、同様の符号を付記し、その詳細な説明は省略する。なお、図８に付記しているＸＹＺ直交座標系は、第１実施形態で使用した図１におけるＸＹＺ直交座標系と同様としている。また、本実施形態の光源ユニット７は、第１実施形態での光学系における光源ユニット１と置き換えて備えることで、第１実施形態と同様にプロジェクター６００が構成される。
図８を参照して、本実施形態の光源ユニット７の構成および動作を説明する。

本実施形態の光源ユニット７は、第１実施形態と同様に構成される凹レンズ１１と収容筐体９とを備えている。本実施形態では、光源装置６７を構成する整流板１８０が、第１実施形態に係る光源装置６１を構成する整流板１００と異なっている。また、本実施形態では、第１実施形態の支持部材１１０などの支持部は用いていない。また、本実施形態の整流板１８０は、第１実施形態の整流板１００と同様に、一方の封止部８２とリフレクター７０との間に設置され、同様の働きを行う。

整流板１８０は、本実施形態では、円板状で平坦面を有する整流板本体１８１で構成されている。また、整流板本体１８１の中心部から扁芯させた位置には、開口部１８１ａが形成されている。整流板１８０は、開口部１８１ａに発光管８０の封止部８２を挿通させ、照明光軸Ｌに対して所定の角度を有して傾斜させた後、開口部１８１ａと封止部８２との隙間にセメントなどの無機系接着剤Ｃを充填させて封止部８２に固着される。本実施形態では、照明光軸Ｌに対して所定の角度を有して傾斜させて固定される。詳細には、整流板１８０の＋Ｚ方向が発光部８１側に傾斜する状態で固定されている。

本実施形態では、整流板１８０の外周端１８１ｂと、相対する反射層７３との間に、略一定の隙間が形成される。なお、整流板１８０は、第１実施形態と同様に、表面に反射防止処理が施され、構成材料も第１実施形態と同様の材料を用いている。

ここで、冷却機構５００が動作して冷却風Ｗ７（破線矢印で示す）が吸気口９ａから光源ユニット７の空間領域Ｃ７に流入した場合の冷却風Ｗ７の流動に関して説明する。なお、本実施形態での冷却風Ｗ７の流動の仕方は、第２実施形態での冷却風Ｗ２の流動の仕方と概略同様である。従って、第２実施形態と異なる部分を説明する。

異なる部分は、収容筐体９の空間領域Ｃ７に流入した冷却風Ｗ７の大部分は、整流板１８０の傾斜した平坦面に沿った方向（−Ｚ方向）に滑らかに流動することである、なお、冷却風Ｗ７の一部は、整流板１８０の＋Ｚ方向の外周端１８１ｂと、反射層７３との隙間を介してリフレクター７０と整流板１８０とに囲まれた空間領域Ｄ７に流入する。その他、整流板１８０の冷却風Ｗ７に対する流動方向の規制や、規制された冷却風Ｗ７の働きは、第２実施形態と略同様となる。

第７実施形態に係る光源ユニット７は、支持部を用いず、光源装置６７の整流板１８０の構成および固定方法が異なる点以外の点では、第１実施形態に係る光源ユニット１（光源装置６１）と同様の構成を有するため、第１実施形態に係る光源装置６１が有する効果のうち該当する効果をそのまま有する他、以下の効果が得られる。

（１）本実施形態の光源装置６７によれば、整流板１８０を封止部８２に直接固定しているため、簡易な構造となり、光源装置６７の製造コストを低減できる。

（２）本実施形態の光源装置６７によれば、整流板１８０は、平坦面を有し、照明光軸Ｌに対して直交させず、傾斜して固定されている。これにより、冷却風Ｗ７の流動方向が傾斜した平坦面で滑らかに流動させながら規制することができるため、冷却風Ｗ７の流れを制御し易くなる。

なお、上述した第１〜第７実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更や改良などを加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。

（変形例１）前記第１〜第７実施形態における光源装置６１〜６７では、副鏡９０を備えているが、これに限られず、副鏡９０を用いない光源装置であっても本発明を適用することができる。

（変形例２）前記第１〜第７実施形態における光源装置６１〜６７では、整流板１００，１２０，１３０，１５０，１６０，１７０，１８０や、支持部材１１０，１４０などを用いた実施形態を示した。しかし、この実施形態に限定されるものではなく、整流板や支持部材などの形状、または固定構造などは、要旨を逸脱しない範囲において、任意に変更および組み合わせて実施することができる。

（変形例３）前記第１、第４、第６、第７実施形態の光源装置６１，６４，６６，６７では、整流板１００，１５０，１７０，１８０が、封止部８２に、接着部材としての無機系接着剤Ｃで固定されている。ここで、整流板を封止部８２に接着部材で固定する場合、接着部材は、一方の封止部８２内に封入される金属箔８６に、電極８４を形成する線が溶接などで接続される領域（電極接続領域）以外の領域に対応した位置に固定することでもよい。このように接着固定した場合には、熱応力による影響を受け易い封止部８２の電極接続領域を避けることにより、熱応力による影響を低減できる。

（変形例４）前記第１〜第５、第７実施形態の光源装置６１〜６５，６７では、整流板１００，１２０，１３０，１５０，１６０，１８０の面は平坦面を有している。また、第６実施形態の光源装置６６では、整流板１７０面は湾曲面を有している。従って、光源装置を構成する発光管やリフレクターなどの形状や、冷却風の流動の仕方が、前記第１〜第７実施形態とは異なる場合に対応させて、効率のよい整流板の面を適宜選択して整流板を構成することができる。

（変形例５）前記第１実施形態では、整流板１００と支持部材１１０とを別々に形成した後、一体としているが、これに限られず、最初から整流板１００と支持部材１１０とが一体となった形状で形成してもよい。

（変形例６）前記第２実施形態では、整流板１２０の縁部に切り欠き部１２２を有しているが、この切り欠き部１２２の形状は、光源装置６２内部の熱の分布状況や、冷却風Ｗ２の流動の仕方などを考慮して、効果的に冷却できるように、適宜、変更することができる。

（変形例７）前記第１〜第７実施形態のプロジェクター６００は、射出された光束の照度を均一化する光学系として、第１レンズアレイ１２および第２レンズアレイ１３からなるレンズインテグレーター光学系を用いたが、これに限定されるものではなく、導光ロッドからなるロッドインテグレーター光学系も用いることができる。

（変形例８）前記第１〜第７実施形態のプロジェクター６００は、フロントタイプのプロジェクターとして適用しているが、投写対象面としてのスクリーンを一体で有するリアタイプのプロジェクターにも適用できる。

（変形例９）前記第１〜第７実施形態のプロジェクター６００の光学系において、光学変調装置としての液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは、透過型の液晶装置を用いているが、反射型の液晶装置など、反射型の光学変調装置を用いることも可能である。

（変形例１０）前記第１〜第７実施形態のプロジェクター６００の光学系において、光学変調装置としての液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを用いている。しかし、これに限られず、一般に、入射光束を画像信号に基づいて変調するものであればよく、マイクロミラー型光学変調装置などを用いてもよい。なお、マイクロミラー型光学変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を用いることができる。

（変形例１１）前記第１〜第７実施形態のプロジェクター６００の光学系において、光学変調装置は、赤色光、緑色光、および青色光に対応して３つの液晶装置３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを用いる、いわゆる３板方式を採用している。しかし、これに限られず、単板方式を採用してもよい。また、コントラストを向上させるための液晶装置を追加して採用してもよい。

１〜７…光源ユニット、９…収容筐体、６１〜６７…光源装置、７０…リフレクター、７３…反射層、８０…発光管、８１…発光部、８２，８３…封止部、９０…副鏡、１００…整流板、１１０…支持部材、１２０…整流板、１２２…切り欠き部、１３０…整流板、１４０…支持部材、１５０，１６０，１７０，１８０…整流板、５００…冷却機構、５１０…冷却ファン、６００…プロジェクター、Ａ，Ｂ…領域、Ｌ…照明光軸、Ｗ１〜Ｗ７…冷却風。

Claims (12)

1. 照明光軸に沿って配置された一対の電極を内蔵する発光部と、当該発光部の両側に伸びる一対の封止部とを有する発光管と、
   前記発光管の一方の封止部側に設置されて前記発光管から射出された光束を被照明領域側に向けて反射する反射部を有するリフレクターと、
   前記発光部と前記リフレクターとの間に設置され、冷却風の流動方向を規制し、前記光束を透過する整流板と、を備えたことを特徴とする光源装置。
2. 請求項１に記載の光源装置であって、
   前記発光部の前記被照明領域側の外面を覆うように他方の封止部側に設置され、前記発光管からの前記光束を前記発光管に向けて反射する副鏡を備えていることを特徴とする光源装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の光源装置であって、
   前記整流板は、前記一方の封止部側および前記リフレクター側の少なくとも一方の側で固定されることを特徴とする光源装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の光源装置であって、
   前記整流板を前記一方の封止部側で支持固定する支持部を有していることを特徴とする光源装置。
5. 請求項４に記載の光源装置であって、
   前記支持部は、前記整流板を前記発光部との間に挟持して固定することを特徴とする光源装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の光源装置であって、
   前記整流板は、縁部に切り欠き部を有していることを特徴とする光源装置。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の光源装置であって、
   前記整流板の前記一方の封止部との固定に、接着部材を用いる場合、
   前記接着部材は、前記一方の封止部の電極接続領域外の領域に対応した位置に固定することを特徴とする光源装置。
8. 請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の光源装置であって、
   前記整流板は、前記照明光軸に対して略直交するように設置されていることを特徴とする光源装置。
9. 請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の光源装置であって、
   前記整流板は、平坦面または湾曲面を有して前記光束を透過させることを特徴とする光源装置。
10. 請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の光源装置であって、
    前記整流板は、平面形状が略円形状または略矩形状を有していることを特徴とする光源装置。
11. 請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の光源装置であって、
    前記整流板の表面には、反射防止処理が施されていることを特徴とする光源装置。
12. 請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の光源装置と、
    前記光源装置から射出された光束を画像信号に基づき変調して光学像を形成する光学変調装置と、を備えることを特徴とするプロジェクター。

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