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WO2016116979A1 - 光源装置およびプロジェクタ - Google Patents

光源装置およびプロジェクタ Download PDF

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WO2016116979A1
WO2016116979A1 PCT/JP2015/005942 JP2015005942W WO2016116979A1 WO 2016116979 A1 WO2016116979 A1 WO 2016116979A1 JP 2015005942 W JP2015005942 W JP 2015005942W WO 2016116979 A1 WO2016116979 A1 WO 2016116979A1
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WO
WIPO (PCT)
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light source
light
source device
region
ventilation path
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2015/005942
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English (en)
French (fr)
Inventor
孝至 高松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to US15/541,071 priority Critical patent/US10520799B2/en
Publication of WO2016116979A1 publication Critical patent/WO2016116979A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
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    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/16Cooling; Preventing overheating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/502Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/60Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air
    • F21V29/67Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air characterised by the arrangement of fans
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00Refractors for light sources
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G03B21/2006Lamp housings characterised by the light source
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    • G03B21/204LED or laser light sources using secondary light emission, e.g. luminescence or fluorescence
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141Constructional details thereof
    • H04N9/315Modulator illumination systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/20Lamp housings
    • G03B21/2006Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2013Plural light sources

Definitions

  • This technology relates to a light source device and a projector equipped with the same.
  • a light source device for a projector described in Patent Document 1 includes a phosphor wheel that includes a substrate that is rotatable around a predetermined rotation axis, and a phosphor layer that includes the phosphor and is provided on the substrate.
  • This is a light source device of a type that obtains fluorescent light by irradiating the phosphor wheel with light.
  • a light source, a condensing optical system for irradiating excitation light emitted from the light source so as to be condensed on the phosphor layer, and a sealed space for accommodating the phosphor wheel and blocking the outside are formed.
  • a casing As described above, the phosphor wheel is housed in the sealed space, thereby preventing dust from directly adhering to the phosphor layer (see, for example, paragraphs [0006] and [0017] of Patent Document 1). .)
  • the light source device of Patent Document 1 since the phosphor wheel is accommodated in the sealed space, there is a problem that heat from the light source is easily accumulated in the sealed space.
  • the light source device has a structure in which fins for heat dissipation are formed on the outer peripheral surface of the casing, or blades for flowing air in the sealed space are formed on the substrate of the phosphor wheel. The structure to be formed is adopted. However, it is difficult to efficiently cool the phosphor wheel disposed in the sealed space.
  • an object of the present technology is to provide a light source device capable of efficiently cooling a rotating body and a projector including the same.
  • a light source device includes a light source unit, a rotating body, and a ventilation structure.
  • the light source unit includes a light source, an optical element that condenses light from the light source at a condensing position, and a container that has an opening at the condensing position and accommodates the light source and the optical element.
  • the rotating body has a wavelength conversion region that is irradiated with light that is condensed at the condensing position and is emitted to the outside of the container through the opening, and is provided to be rotatable with respect to a rotation axis. At least a part of the rotating body is disposed in the ventilation path.
  • the wavelength conversion region disposed in the light irradiation region to the rotating body is disposed outside the container of the light source unit, and at least a part of the rotating body is disposed in the ventilation path. That is, by supplying cooling air to the rotating body in the ventilation path, the rotating body can be efficiently cooled, and since air is not blown into the housing body, dust can be prevented from entering the housing body. be able to.
  • the said ventilation path may be comprised so that cooling air may be supplied to the area
  • Optical components are arranged in the vicinity of the light irradiation region and the light emitting region on the opposite side. By blowing air to a rotating body region different from these regions, it is possible to suppress dust from adhering to the optical component.
  • the air volume passing through a space facing at least a part of the region having a rotation angle of 90 ° to 270 ° from the light irradiation region around the rotation axis is maximized.
  • the ventilation path may be configured.
  • the ventilation path may be configured so that the amount of air passing through a space facing a region facing the light irradiation region with respect to the rotation axis in the region of the rotating body is maximized.
  • the light source device may further include a lens unit on which light emitted from the light irradiation region is incident. Further, a part of the lens unit may be configured as a part of a ventilation structure that forms the ventilation path. Thereby, the ventilation structure with small flow-path resistance can be comprised in the rotary body area
  • the ventilation path is configured so that the cooling air is supplied along the rotation direction of the rotating body. Thereby, generation
  • a part of the container may be configured as a part of the ventilation structure forming the ventilation path.
  • the said ventilation path may be comprised linearly before and behind the area
  • the light source device may further include a light diffusing plate disposed so as to face the opening or in the opening. By providing the light diffusing plate, light having uniform illuminance can be emitted from the housing of the light source unit.
  • the rotating body may have a first surface on which the light is incident and a second surface opposite to the first surface.
  • the ventilation path may be configured such that a width on the second surface side of the ventilation path in the rotation axis direction is wider than a width on the first surface side in the rotation axis direction.
  • the lens unit may be configured to be detachable from the ventilation structure. This facilitates maintenance and replacement of the lens unit. In addition, the air passage can be easily cleaned with the lens unit removed.
  • a projector includes the above-described light source device, a fan, a light modulation element, and a projection optical system.
  • the fan is configured to supply cooling air into the ventilation path.
  • the light modulation element is configured to modulate light emitted from a wavelength conversion region of the rotating body.
  • the projection optical system is configured to project modulated light obtained by being modulated by the light modulation element.
  • the rotating body can be efficiently cooled.
  • the effects described here are not necessarily limited, and may be any of the effects described in the present disclosure.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a light source device according to an embodiment of the present technology.
  • FIG. 2 is a front view of the light source device shown in FIG. 1 as viewed from the y direction.
  • 3 is a partial cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 4 is a partial cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an angle range of a wheel region where the air flow rate is relatively large.
  • FIG. 6 shows a configuration of an optical system of a projector using the light source device.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a light source device according to an embodiment of the present technology.
  • the light source device 100 includes a light source unit 50, a wheel 41 as a rotating body that is rotatable with respect to a rotation axis, emits light in a desired wavelength range, and emits light in a desired wavelength range.
  • a lens unit 10 that extracts emitted light to the outside of the light source device 100 and a ventilation structure 30 provided in the light source unit 50 are provided.
  • the optical axis of the lens unit 10 is defined as the main optical axis, and the direction along the main optical axis is defined as the y direction.
  • two axes orthogonal to the y axis are taken as x and z axes.
  • FIG. 2 is a front view of the light source device 100 as seen from the y direction.
  • 3 is a partial cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 4 is a partial cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • the light source unit 50 has a housing 56 and has a main optical system in the housing 56. As shown in FIG. 3, the container 56 is configured in a substantially trapezoidal shape when viewed from the z direction.
  • the housing 56 includes a plurality of light sources 51a and optical elements (for example, a plurality) for condensing the light from the light sources 51a at a predetermined condensing position.
  • the light source unit 50 includes two light source assemblies 51, for example.
  • the two light source assemblies 51 are arranged at line symmetrical positions with respect to the main optical axis along the y direction.
  • One light source assembly 51 includes a plurality of light sources 51a arranged in a matrix and a substrate 51b on which the plurality of light sources 51a are respectively mounted.
  • a blue laser light source is used as the light source 51a.
  • the light source assembly 51 is attached to the container 56 so that the arrangement surface of the light sources 51a coincides with the xz plane.
  • the side on which the lens unit 10 is arranged in the y direction is defined as the front or front side
  • the side on which the light source assembly 51 is disposed is defined as the rear or back side.
  • the light source assembly 51 may be used as a member constituting a part of the rear side of the container 56.
  • a heat sink composed of heat radiating fins may be connected to the rear side of the light source assembly 51. In this case, this heat sink may constitute part or all of the rear side of the housing 56.
  • An aspherical mirror 55 and a flat mirror 53 are provided as optical elements arranged in the container 56.
  • the aspherical mirror 55 reflects the light emitted from each light source 51 a toward the flat mirror 53.
  • the flat mirror 53 reflects the light from the aspherical mirror 55 toward the predetermined condensing position.
  • Two aspherical mirrors 55 and two plane mirrors 53 are provided, respectively, and are arranged at positions symmetrical with respect to the main optical axis in accordance with the arrangement of the light source assemblies 51.
  • the front cover plate 56a provided at the front portion of the container 56 is provided with an opening 56b disposed at the light collecting position.
  • the light reflected by the flat mirror 53 is taken out of the container 56 through the opening 56b.
  • a light diffusing plate (hereinafter simply referred to as “diffusing plate”) 52 is provided so as to cover the opening 56b.
  • the diffusion plate 52 has a function of diffusing incident light to generate light with uniform illuminance.
  • the diffusion plate 52 may be attached to the front cover plate 56a, or may be attached to the container 56 by an attachment member (not shown). Alternatively, the diffusion plate 52 may be attached to the front cover plate 56a so as to be fitted into the opening 56b, or may be attached to the front cover plate 56a from the inside of the housing 56.
  • the lens unit 10 is disposed at a position facing the diffusion plate 52. In the present embodiment, they are arranged so that the optical axis (main optical axis) of the lens unit 10 passes through the center of the diffusion plate 52.
  • the lens unit 10 includes, for example, a plurality of lenses 12 in a lens housing, and constitutes a collimating optical system.
  • the wheel 41 is disposed outside the container 56 and between the diffusion plate 52 and the lens unit 10.
  • the wheel 41 is connected to a motor 44 that rotationally drives the wheel 41, and the wheel unit 40 is configured by the wheel 41 and the motor 44.
  • the wheel unit 40 is arranged so that the rotation axis of the motor 44 is along the y direction.
  • the wheel 41 has a disk-shaped glass substrate 42, for example.
  • the wheel 41 (glass substrate 42) has a first surface on the back side on which light emitted from the diffusion plate 52 is incident (irradiated) and a second surface on the opposite front side.
  • the wheel 41 has a phosphor 43 formed in an annular shape on the second surface side.
  • the wheel unit 40 is disposed so that the main optical axis passes through a part of the annular region of the wheel 41 where the phosphor 43 is formed.
  • the wheel unit 40 is arranged so that the main optical axis passes through the highest position in the z direction in the annular region where the phosphor 43 of the wheel 41 is formed.
  • the light emitted from the diffusion plate 52 is incident on the first surface of the glass substrate 42 as described above.
  • the incident light passes through the glass substrate 42 and enters the phosphor 43, so that the phosphor 43 emits white light.
  • a region on the opposite side of the phosphor 43 and including a region through which the main optical axis passes is a light irradiation region 41a, and a light incident region and its vicinity of the phosphor 43 are a light emitting region 41b ( (See FIG. 4).
  • a part of blue laser light excites the phosphor 43 as excitation light, so that the phosphor 43 generates blue and yellow light, and the light of these colors is combined to generate white light. Generated. That is, the phosphor 43 functions as a light wavelength conversion region.
  • the motor 44 is fixed by a fixing member (not shown) connected to the container 56.
  • the motor 44 may be connected to a member constituting the ventilation structure 30.
  • the ventilation structure 30 has a ventilation path portion 31 that is disposed outside and in front of the housing 56.
  • the ventilation structure 30 is configured such that the wheel 41 is disposed in the ventilation path 31 a formed in the ventilation path portion 31.
  • the ventilation structure 30 has an inlet 31b for cooling air and an outlet 31c facing the cooling air inlet 31b. Is configured in a straight line. Thereby, the flow path resistance of air can be reduced.
  • the ventilation path 31a is a space region whose longitudinal direction (x direction) is formed along the surface of the wheel 41 (the first surface and the second surface described above).
  • the ventilation path part 31 has the notch part 31d in the upper part.
  • the notch 31d is opened, and the lens unit 10 is provided on the notch 31d so as to close the opening. That is, a part of the lens unit 10 is configured as a part of the ventilation structure 30 that forms the ventilation path 31a.
  • the ventilation structure 30 has a bottom plate portion 32 formed integrally with the ventilation path portion 31.
  • the bottom plate portion 32 is a member that constitutes all or part of the bottom of the container 56, for example, and is connected to other members of the container 56 by screwing. That is, a part of the container 56 is configured as a part of the ventilation structure 30 that forms the ventilation path 31a.
  • the ventilation path portion 31 is a separate body from the bottom plate portion 32 and may be connected to the housing 56, or the bottom plate portion 32 may not be provided.
  • a fan 60 that blows air to the ventilation path 31 a is provided in the vicinity of the inlet 31 b of the ventilation path 31.
  • FIG. 6 shows the configuration of the optical system of the projector 200, which will be described later.
  • the fan 60 is, for example, an axial fan, but may be a centrifugal fan or other fans.
  • the fan 60 supplies air (cooling air) taken in through an inlet (not shown) provided in the outer casing 201 of the projector 200 into the ventilation path 31a through the inlet 31b. It passes through the ventilation path 31a, cools the wheel 41, and is discharged from the outlet 31c.
  • the air discharged from the outlet 31c is discharged from, for example, an exhaust port provided at the bottom of the outer casing 201 or an exhaust port that can be reached via a route (not shown).
  • the ventilation path 31 a is configured to blow air to a wheel area (rotary body area) different from the light irradiation area (which may be a light emission area) in the area of the wheel 41. Has been.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the angular range of the wheel region where the air flow rate is relatively large.
  • the ventilation path 31a is configured so that the amount of air passing through the space facing at least a part of the approximately lower half region of the wheel 41 is the largest.
  • the ventilation path 31a has a maximum air volume passing through at least a part of the rotation angle range of 90 ° to 270 ° from the light irradiation area 41a with the rotation axis as the center. Is configured. That is, when the central position of the angular position of the light irradiation region 41a or the light emission region 41b is 0 °, the rotation angle is 90 ° to 270 ° away from the light irradiation region 41a or the light emission region 41b in one direction.
  • the ventilation path 31a is configured so that the amount of air passing through at least a part of the region is maximized.
  • the range is 130 ° to 230 °, or 160 ° to 200 °. That is, more preferably, the ventilation path 31a is configured so that the amount of air passing through the space facing the area facing the light irradiation area 41a with respect to the rotation axis is maximized in the ventilation path 31a.
  • the ventilation path 31 a as described above is realized by configuring a part of the lens unit 10 as a part of the ventilation structure 30 as described above, for example.
  • optical components such as the diffusion plate 52 and the lens unit 10 are arranged in the vicinity of the light irradiation region and the light emitting region on the opposite side.
  • the region of the diffusion plate 52 is the region where the amount of light is the largest. If dust adheres to the diffusion plate 52, the diffusion plate 52 may be burned and optical characteristics may be deteriorated. Such a situation can be prevented.
  • the ventilation path 31a has no optical component at a position away from the light irradiation area and the light emission area, the flow path resistance can be reduced. Therefore, the wheel 41 can be efficiently cooled by sending air to the wheel area away from the light irradiation area.
  • the ventilation path 31a is configured such that the width in the y direction on the second surface side of the ventilation path 31a is wider than the width in the y direction on the first surface side. Since the diffusion plate 52 is arranged on the first surface side of the wheel 41, the width of the ventilation path 31a on the second surface side is formed large so that dust is not carried to the diffusion plate 52 as much as possible. It is possible to prevent dust from adhering to the diffusion plate 52.
  • the wheel 41 rotates clockwise when the light source device 100 is viewed from the front.
  • the ventilation path 31a is blown along the rotation direction of the wheel 41 (indicated by the arrow ⁇ ).
  • a fan 60 is arranged.
  • the lens unit 10 is configured to be detachable from the housing 56 and / or the ventilation path 31.
  • the lens unit 10 is mounted so as to be engaged with the notch portion 31 d on the upper portion of the ventilation path portion 31 and is attached to the ventilation path portion 31.
  • the attaching / detaching means include screws and other engaging structures.
  • a detachable cover 14 is attached to the upper part of the lens unit 10.
  • the lens unit 10 is configured to be detachable, the lens unit 10 can be easily maintained and replaced. Further, the air passage 31a can be easily cleaned with the lens unit 10 removed.
  • the ventilation path 31 is provided with a notch 31d, and the lens unit 10 is mounted so as to engage with the notch 31d, so that positioning when the lens unit is mounted is facilitated.
  • FIG. 6 shows a configuration of an optical system of a projector 200 using the light source device 100.
  • the projector 200 includes a light source device 100 and an optical engine 80 that generates image light using light emitted from the light source device 100.
  • the optical engine 80 includes dichroic mirrors 210 and 220, mirrors 230, 240 and 250, relay lenses 260 and 270, field lenses 300R, 300G and 300B, liquid crystal light valves 400R, 400G and 400B as light modulation elements, dichroic prism 500 and A projection optical system 600 is included.
  • the dichroic mirrors 210 and 220 have a property of selectively reflecting color light in a predetermined wavelength range and transmitting light in other wavelength ranges.
  • the dichroic mirror 210 selectively reflects red light.
  • the dichroic mirror 220 selectively reflects green light among green light and blue light transmitted through the dichroic mirror 210. The remaining blue light is transmitted through the dichroic mirror 220. Thereby, the light emitted from the light source device 100 is separated into a plurality of color lights of different colors.
  • the red light reflected by the dichroic mirror 210 is reflected by the mirror 230, collimated by passing through the field lens 300R, and then enters the liquid crystal light valve 400R for modulating red light.
  • the green light reflected by the dichroic mirror 220 is collimated by passing through the field lens 300G, and then enters the liquid crystal light valve 400G for green light modulation.
  • the blue light transmitted through the dichroic mirror 220 is reflected by the mirror 240 through the relay lens 260 and further reflected by the mirror 250 through the relay lens 270.
  • the blue light reflected by the mirror 250 is collimated by passing through the field lens 300B, and then enters the liquid crystal light valve 400B for modulating blue light.
  • the liquid crystal light valves 400R, 400G, and 400B are electrically connected to a signal source (not shown) (such as a PC) that supplies an image signal including image information.
  • the liquid crystal light valves 400R, 400G, and 400B modulate incident light for each pixel based on the supplied image signals of each color, and generate a red image, a green image, and a blue image, respectively.
  • Each color image light (modulated light) obtained by the modulation enters the dichroic prism 500 and is synthesized.
  • the dichroic prism 500 superimposes and synthesizes light of each color incident from three directions and emits the light toward the projection optical system 600.
  • the projection optical system 600 irradiates a screen (not shown) with the light synthesized by the dichroic prism 500. Thereby, a full-color image is displayed.
  • the fan 60 is disposed in the vicinity of the ventilation path portion 31 of the light source device 100.
  • the fan 60 supplies, for example, air taken from the outside of the outer casing 201 of the projector 200 into the ventilation path 31a.
  • the shape of the outer casing 201 can be designed in any shape.
  • the ventilation path part 31 which concerns on the said embodiment was comprised so that the at least lower half of the wheel 41 might be accommodated.
  • the ventilation path part 31 may be comprised so that a smaller wheel area
  • the notch part 31d was formed in the ventilation path part 31 which concerns on the said embodiment, and a part of lens unit 10 comprised a part of ventilation path part 31.
  • the lens unit 10 may be provided independently of the ventilation structure. For example, there is no notch portion, and the air passage portion that forms the air passage having a volume smaller than that of the above-described embodiment may be independently arranged at the lower part of the lens unit 10 (so as to accommodate the lower half of the wheel region). .
  • the diffusion plate 52 is attached to the housing 56, but may be incorporated in the lens unit as a part of the lens unit, for example.
  • a slit for allowing a part of the wheel 41 to enter the lens unit is formed in the lens unit so that the wheel 41 and the lens unit do not interfere with each other.
  • the wavelength conversion region provided in the wheel 41 may be a color filter employed in a color wheel instead of the phosphor 43.
  • the outer shape of the wheel 41 is not limited to a circular shape, and may be a rotationally symmetric shape such as a regular polygon.
  • the light source 51a is a laser light source, but may be an LED (Light Emitting Diode). In this case, another optical system for condensing the light from the LED light source onto the phosphor 43 of the wheel 41 is provided.
  • LED Light Emitting Diode
  • the shape and structure of the housing 56 of the light source unit 50 are not limited to those described above, and various design changes are possible.
  • the container 56 may not be substantially sealed as in the above-described embodiment, but may be partially opened.
  • the optical element for condensing light between the light source 51a and the diffusion plate 52 is not limited to the above embodiment.
  • a single optical element may be used, or another optical element such as a prism may be used.
  • liquid crystal element is used as the light modulation element of the projector 200 according to the above embodiment
  • a DMD Digital Micro-mirror Device
  • a light source unit including a light source, an optical element that condenses the light from the light source at a condensing position, and a housing that has an opening at the condensing position and accommodates the light source and the optical element; It has a wavelength conversion region disposed in a light irradiation region that is irradiated with light that is condensed at the condensing position and emitted to the outside of the container through the opening, and is provided to be rotatable about a rotation axis.
  • a rotating body, A light source device comprising: a ventilation path in which at least a part of the rotating body is disposed.
  • the light source device is comprised so that cooling air may be supplied to the area
  • the light source device Among the regions of the rotating body, the air volume passing through a space facing at least a part of the region having a rotation angle of 90 ° to 270 ° from the light irradiation region around the rotation axis is maximized.
  • the light source device is configured such that the air flow path is configured to maximize the amount of air passing through a space facing a region facing the light irradiation region with respect to the rotation axis in the region of the rotating body.
  • the light source device according to any one of (2) to (4), Further comprising a lens unit on which light emitted from the light irradiation region is incident, A light source device in which a part of the lens unit is configured as a part of a ventilation structure forming the ventilation path.
  • the light source device according to any one of (2) to (5), The air passage is configured such that the cooling air is supplied along the rotation direction of the rotating body.
  • the light source device according to any one of (1) to (6), A light source device in which a part of the container is configured as a part of a ventilation structure forming the ventilation path.
  • the light source device according to any one of (2) to (7), The said ventilation path is comprised linearly over the front and back of the area
  • the light source device according to any one of (1) to (8), A light source device further comprising a light diffusion plate disposed so as to face the opening or in the opening.
  • the rotating body has a first surface on which the light is incident and a second surface opposite to the first surface;
  • the air passage is configured such that a width on the second surface side of the ventilation path in the rotation axis direction is wider than a width on the first surface side in the rotation axis direction.
  • the lens unit is configured to be detachable from the ventilation structure.
  • a light source unit including a light source, an optical element that condenses the light from the light source at a condensing position, and a housing that has an opening at the condensing position and accommodates the light source and the optical element; It has a wavelength conversion region disposed in a light irradiation region that is irradiated with light that is condensed at the condensing position and emitted to the outside of the container through the opening, and is provided to be rotatable about a rotation axis.
  • a rotating body A ventilation path in which at least a part of the rotating body is disposed; A fan for supplying cooling air into the ventilation path; A light modulation element that modulates light emitted from the wavelength conversion region of the rotating body; A projector comprising: a projection optical system that projects modulated light obtained by being modulated by the light modulation element.

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Abstract

【解決手段】光源装置は、光源ユニットと、回転体と、通風構造とを具備する。前記光源ユニットは、光源と、前記光源からの光を集光位置に集光させる光学素子と、前記集光位置に開口を有し前記光源および前記光学素子を収容する収容体とを含む。前記回転体は、前記集光位置に集光され前記開口を介して前記収容体外に出射された光が照射される波長変換領域を有し、回転軸に対して回転可能に設けられる。前記通風路には、前記回転体の少なくとも一部が配置される。

Description

光源装置およびプロジェクタ
 本技術は、光源装置およびこれを備えたプロジェクタに関する。
 特許文献1に記載のプロジェクタの光源装置は、所定の回転軸を中心に回転可能とされた基板と、蛍光体を含んで基板に設けられた蛍光体層とを有する蛍光体ホイールを備え、この蛍光体ホイールに光を照射して、蛍光光を得るタイプの光源装置である。この光源装置は、光源と、光源から射出された励起光を蛍光体層に集光するように照射させる集光光学系と、蛍光体ホイールを収容して外部と遮断する密閉空間が形成されたケーシングとを備える。このように、密閉空間内に蛍光体ホイールが収容されることで、蛍光体層に埃が直接付着することが防止される(例えば、特許文献1の明細書段落[0006]、[0017]参照。)。
特開2012-18762号公報
 特許文献1の光源装置では、蛍光体ホイールが密閉空間内に収容されるので、密閉空間内に、光源からの熱が蓄積されやすいという問題がある。この熱の問題を解決するために、この光源装置は、ケーシングの外周面に放熱用のフィンが形成される構成、あるいは、密閉空間内の空気を流動させるための羽根が蛍光体ホイールの基板に形成される構成を採用している。しかしながら、密閉空間内に配置された蛍光体ホイールを効率良く冷却することは難しい。
 以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、回転体を効率的に冷却することができる光源装置およびこれを備えたプロジェクタを提供することにある。
 上記目的を達成するため、本技術に係る光源装置は、光源ユニットと、回転体と、通風構造とを具備する。
 前記光源ユニットは、光源と、前記光源からの光を集光位置に集光させる光学素子と、前記集光位置に開口を有し前記光源および前記光学素子を収容する収容体とを含む。
 前記回転体は、前記集光位置に集光され前記開口を介して前記収容体外に出射された光が照射される波長変換領域を有し、回転軸に対して回転可能に設けられる。
 前記通風路には、前記回転体の少なくとも一部が配置される。
 この光源装置では、回転体への光照射領域に配置された波長変換領域が、光源ユニットの収容体の外側に配置され、かつ、通風路内に回転体の少なくとも一部が配置される。すなわち、通風路内で回転体に冷却風が供給されることにより、効率良く回転体を冷却することができ、また、収容体内には送風されないので、塵埃が収容体内に進入することを防止することができる。
 前記通風路は、前記回転体の領域のうち前記光照射領域とは異なる領域に冷却風が供給されるように構成されていてもよい。
 光照射領域およびその反対側の光出射領域の近傍には光学部品が配置される。これらの領域とは異なる回転体領域に送風されることにより、光学部品に塵埃が付着することを抑制することができる。
 前記回転体の領域のうち、前記回転軸を中心として、前記光照射領域からの回転角度90°~270°の領域のうち少なくとも一部の領域に面する空間を通る風量が最も多くなるように、前記通風路が構成されていてもよい。
 前記回転体の領域のうち、前記回転軸に対して前記光照射領域と対向する領域に面する空間を通る風量が最も多くなるように、前記通風路が構成されていてもよい。
 前記光源装置は、前記光照射領域から出射した光が入射するレンズユニットをさらに具備してもよい。また、前記レンズユニットの一部が、前記通風路を形成する通風構造の一部として構成されてもよい。
 これにより、レンズユニットを利用して、光照射領域および光出射領域から離れた回転体領域で小さい流路抵抗を持つ通風構造を構成することができる。
 前記冷却風が前記回転体の回転方向に沿って供給されるように、前記通風路が構成されている。
 これにより、乱流を発生を抑えることができる。
 前記収容体の一部が、前記通風路を形成する通風構造の一部として構成されていてもよい。
 前記通風路は、前記冷却風が前記回転体の少なくとも一部に供給される領域の前後にわたって直線状に構成されていてもよい。
 これにより、風の流路抵抗を小さくすることができる。
 前記光源装置は、前記開口に対面するように、または前記開口内に配置された光拡散板をさらに具備してもよい。
 光拡散板が設けられることにより、均一な照度を持つ光を光源ユニットの収容体から出射させることができる。
 前記回転体は、前記光が入射する側の第1の面と、前記第1の面の反対側の第2の面とを有していてもよい。前記回転軸方向における、前記通風路の前記第2の面側の幅が、前記回転軸方向における前記第1の面側の幅より広くなるように、前記通風路が構成されていてもよい。
 前記レンズユニットは、前記通風構造に着脱可能に構成されていてもよい。
 これにより、レンズユニットのメンテナンス、交換等が容易になる。また、レンズユニットが外された状態で、通風路内のクリーニングが容易になる。
 本技術に係るプロジェクタは、上述した光源装置と、ファンと、光変調素子と、投射光学系とを有する。
 前記ファンは、前記通風路内へ冷却風を供給するように構成される。
 前記光変調素子は、前記回転体の波長変換領域から出射された光を変調するように構成される。
 前記投射光学系は、前記光変調素子で変調されて得られる変調光を投射するように構成される。
 以上、本技術によれば、回転体を効率的に冷却することができる。
 なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
図1は、本技術の一実施形態に係る光源装置を示す斜視図である。 図2は、図1に示す光源装置をy方向から見た正面図である。 図3は、図2におけるA-A線の一部断面図である。 図4は、図2におけるB-B線の一部断面図である。 図5は、送風量が比較的多くなるホイール領域の角度範囲を説明する図である。 図6は、光源装置を用いたプロジェクタの光学系の構成を示す。
 以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
 [光源装置]
 図1は、本技術の一実施形態に係る光源装置を示す斜視図である。この光源装置100は、光源ユニット50と、光源ユニット50からの光が入射し、所望の波長域の光を出射する、回転軸に対して回転可能な回転体としてのホイール41と、ホイール41から出射した光を、光源装置100外に取り出すレンズユニット10と、光源ユニット50に設けられた通風構造30とを備える。
 以下では、説明の便宜上、レンズユニット10の光軸を主光軸とし、この主光軸に沿う方向をy方向とする。また、y軸に直交する2軸をx、z軸とする。
 図2は、光源装置100をy方向から見た正面図である。図3は、図2におけるA-A線の一部断面図である。図4は、図2におけるB-B線の一部断面図である。
 光源ユニット50は、収容体56を有し、収容体56内に主な光学系を有している。図3に示すように、収容体56は、z方向から見て概略台形状に構成されている。収容体56内には、複数の光源51aと、これら光源51aからの光を所定の集光位置に集光させる光学素子(例えば複数)とを有する。
 この光源ユニット50は、例えば2つの光源アセンブリ51を備える。2つの光源アセンブリ51は、y方向に沿う主光軸に対して線対称位置に配置されている。1つの光源アセンブリ51は、マトリクス状に配置された複数の光源51aと、これら複数の光源51aがそれぞれ実装された基板51bとを含む。光源51aとしては、例えば青色のレーザ光源が用いられる。光源アセンブリ51は、各光源51aの配列面をx-z平面に一致させるように、収容体56に取り付けられている。
 説明の便宜上、また、光源装置100のうち、y方向でレンズユニット10が配置される側を前部または前面とし、その光源アセンブリ51が配置される側を後部または背面とする。
 光源アセンブリ51が、収容体56の後部側の一部を構成する部材として用いられてもよい。光源アセンブリ51の後部側には図示しない放熱フィン等で構成されるヒートシンクが接続されていてもよい。この場合、このヒートシンクが収容体56の後部側の一部または全部を構成していてもよい。
 収容体56内に配置された光学素子として、非球面ミラー55および平面ミラー53が設けられている。非球面ミラー55は、各光源51aから出射された光を平面ミラー53へ向けて反射する。平面ミラー53は、上述した所定の集光位置へ向けて、非球面ミラー55からの光を反射する。非球面ミラー55および平面ミラー53は、それぞれ2つずつ設けられ、光源アセンブリ51の配置に応じて、主光軸に線対称位置に配置されている。
 収容体56の前部に設けられた前カバー板56aには、集光位置に配置された開口56bが設けられている。平面ミラー53で反射された光がこの開口56bを介して収容体56外へ取り出される。例えば開口56bを覆うように光拡散板(以下、単に「拡散板」と言う。)52が設けられている。拡散板52は、入射光を拡散させて均一な照度の光を発生させる機能を有する。
 拡散板52は、前カバー板56aに取り付けられていてもよいし、図示しない取付部材によって収容体56に取り付けられていてもよい。あるいは、拡散板52は、開口56b内に嵌め込まれるように前カバー板56aに取り付けられていてもよいし、収容体56の内側から前カバー板56aに取り付けられていてもよい。
 図3、4に示すように、拡散板52に対向する位置には、レンズユニット10が配置されている。本実施形態では、拡散板52の中心をレンズユニット10の光軸(主光軸)が通るように、それらが配置されている。レンズユニット10は、例えばレンズ筐体内に複数のレンズ12を有し、コリメート光学系を構成する。
 ホイール41は、収容体56の外側であって、拡散板52とレンズユニット10との間に配置されている。ホイール41は、これを回転駆動するモータ44に接続されており、ホイール41およびモータ44によりホイールユニット40が構成される。モータ44の回転軸がy方向に沿うようにホイールユニット40は配置されている。
 図2に示すように、ホイール41は、例えば円盤状のガラス基板42を有する。ホイール41(ガラス基板42)は、拡散板52から出射される光が入射する(照射される)背面側である第1の面と、その反対の前面側である第2の面とを有する。ホイール41は、第2の面側に環状に形成された蛍光体43を有する。
 図3、4に示すように、主光軸が、ホイール41の、蛍光体43が形成される環状の領域の一部を通るように、ホイールユニット40が配置されている。例えば、本実施形態では、ホイール41の蛍光体43が形成される環状の領域のうち、z方向で最も高い位置を主光軸が通るように、ホイールユニット40が配置されている。
 ガラス基板42のうち、上述したように第1の面に拡散板52を出射した光が入射する。入射した光はガラス基板42を透過し、蛍光体43に入射することにより、蛍光体43が白色に発光する。ガラス基板42において、蛍光体43の反対側であって主光軸が通る領域を含む領域が光照射領域41aとなり、蛍光体43のうち光入射する領域およびその近傍が光出射領域41bとなる(図4参照)。
 具体的には、青色のレーザ光の一部が励起光として蛍光体43を励起することによって、蛍光体43は青色と黄色の光を発生し、これらの色の光が合成されて白色光が生成される。つまり、蛍光体43は光の波長変換領域として機能する。
 なお、モータ44は、収容体56に接続された図示しない固定部材により固定されている。あるいは、モータ44は、通風構造30を構成する部材に接続されていてもよい。
 通風構造30は、収容体56の外側であってその前部に配置された通風路部31を有する。通風構造30は、この通風路部31内に形成された通風路31a内にホイール41が配置されるように構成されている。通風構造30は、冷却風の入口31bとこれに対向する出口31cとを有し、通風路31aは入口31bから出口31cにわたって(冷却風が前記回転体の少なくとも一部に供給される領域の前後にわたって)直線状に構成されている。これにより、空気の流路抵抗を小さくすることができる。
 通風路31aは、その長手方向(x方向)がホイール41の面(上述の第1の面および第2の面)に沿って形成された空間領域である。通風路部31は、上部に切欠き部31dを有する。切欠き部31dは開口されており、レンズユニット10がこの切欠き部31d上に配置されてこの開口を塞ぐように設けられている。すなわち、レンズユニット10の一部が、通風路31aを形成する通風構造30の一部として構成される。
 なお、通風構造30は、この通風路部31と一体的に形成された底板部32を有する。底板部32は、例えば収容体56の底の全部または一部を構成する部材であり、ネジ止めにより収容体56の他の部材に接続されている。すなわち、収容体56の一部が、通風路31aを形成する通風構造30の一部として構成されている。通風路部31は、底板部32とは別体かつ単体で、収容体56に接続されていてもよいし、あるいは底板部32は無くてもよい。
 図6に示すように、通風路部31の入口31b付近に、通風路31aへ送風するファン60が設けられている。図6は、後でも説明するが、プロジェクタ200の光学系の構成を示す。ファン60は、例えば軸流ファンであるが、遠心ファンやその他のファンであってもよい。
 ファン60は、プロジェクタ200の外筐201に設けられた図示しない吸入口を介して取り入れた空気(冷却風)を、入口31bを介して通風路31a内へ供給する。通風路31a内を通り、ホイール41を冷却し、出口31cから排出される。出口31cから排出された空気は、図示しないが、例えば外筐201の底部に設けられた排気口や図示しない経路を介して到達可能な排気口から排出される。
 上記したように、レンズユニット10の一部が、通風構造30の一部として構成されている。したがって、図2、4に示すように、通風路31aとしては、ホイール41の領域のうち光照射領域(光出射領域でもよい)とは異なるホイール領域(回転体領域)に送風されるように構成されている。
 図5は、送風量が比較的多くなるホイール領域の角度範囲を説明する図である。例えば、符号Dのハッチングで示すように、ホイール41のおおよそ下半分の領域のうち少なくとも一部に面する空間を通る風量が最も多くなるように、通風路31aが構成されている。
 具体的には、ホイール領域のうち、回転軸を中心として、光照射領域41aから回転角度90°~270°の領域のうち少なくとも一部の領域を通る風量が最も多くなるように、通風路31aが構成されている。すなわち、光照射領域41aまたは光出射領域41bの角度位置の中心位置を0°とした場合、それら光照射領域41aまたは光出射領域41bから一方向へ回転角度90°~270°離れた領域のうちの少なくとも一部の領域を通る風量が最も多くなるように、通風路31aが構成されている。
 好ましくは、その範囲は130°~230°、あるいは160°~200°である。すなわち、より好ましくは、通風路31a内において、回転軸に対して光照射領域41aと対向する領域に面する空間を通る風量が最も多くなるように、通風路31aが構成されている。
 以上のような通風路31aは、例えば上記のように、レンズユニット10の一部が通風構造30の一部として構成されることにより実現される。
 このように、光照射領域およびその反対側の光出射領域の近傍には、拡散板52およびレンズユニット10などの光学部品が配置される。これらの光照射領域および光出射領域とは異なるホイール領域に冷却風が供給されることにより、これによって運ばれる塵埃は、当該領域から離れたホイール領域の近傍を通過して出口31cから排出される。したがって、それら拡散板52やレンズユニット10のレンズ12に塵埃が付着することを抑制することができる。特に、拡散板52の領域には最も光量が多くなる領域であり、塵埃が拡散板52に付着すると、拡散板52が焼き付き、光学特性が劣化するおそれがあるが、本実施形態によればこのような事態を防止できる。
 また、通風路31aは、光照射領域および光出射領域から離れた位置では、光学部品が無いため、流路抵抗を小さくすることができる。したがって、光照射領域から離れたホイール領域に送風されることにより、効率良くホイール41を冷却することができる。
 図4に示すように、通風路31aの第2の面側におけるy方向における幅が、第1の面側のy方向の幅より広くなるように、通風路31aが構成されている。ホイール41の第1の面側には、拡散板52が配置されるので、第2の面側の通風路31aの幅が大きく形成されることにより、拡散板52にできるだけ塵埃が運ばれないようにすることができ、拡散板52への塵埃の付着を防止できる。
 図2のように光源装置100を正面から見て、例えばホイール41は時計回りに回転するようになっている。上記のように光照射領域からの回転角度90°~270°の領域、特に180°の領域では、このホイール41の回転方向(矢印αで示す)に沿って送風されるように、通風路31aが構成され、また、ファン60が配置される。これにより、乱流の発生を抑え、塵埃をスムーズに出口31cから排出することができる。
 レンズユニット10は、収容体56および/または通風路部31に着脱可能に構成されている。例えば、上記のように、レンズユニット10は、通風路部31の上部の切欠き部31dに係合するように載置されて通風路部31に装着されている。この着脱手段としては、例えばネジや、その他の係合構造がある。なお、図4に示すように、レンズユニット10の上部には、着脱可能なカバー14が取り付けられる。
 レンズユニット10が着脱可能に構成されることにより、レンズユニット10のメンテナンス、交換等が容易になる。また、レンズユニット10が外された状態で、通風路31a内のクリーニングが容易になる。
 また、通風路部31には切欠き部31dが設けられ、レンズユニット10がその切欠き部31dに係合するように装着されるので、レンズユニットの装着時の位置決めが容易となる。
 [プロジェクタ]
 図6は、上記光源装置100を用いたプロジェクタ200の光学系の構成を示す。プロジェクタ200は、光源装置100と、光源装置100から出射される光を利用して画像光を生成する光学エンジン80を有している。
 (光学エンジンの構成)
 光学エンジン80は、ダイクロイックミラー210、220、ミラー230、240および250、リレーレンズ260および270、フィールドレンズ300R、300Gおよび300B、光変調素子としての液晶ライトバルブ400R、400Gおよび400B、ダイクロイックプリズム500および投射光学系600を含んでいる。
 ダイクロイックミラー210および220は、所定の波長域の色光を選択的に反射し、それ以外の波長域の光を透過させる性質を有する。例えば、ダイクロイックミラー210が、赤色光を選択的に反射する。ダイクロイックミラー220は、ダイクロイックミラー210を透過した緑色光および青色光のうち、緑色光を選択的に反射する。残る青色光が、ダイクロイックミラー220を透過する。これにより、光源装置100から出射された光が、異なる色の複数の色光に分離される。
 ダイクロイックミラー210に反射された赤色光は、ミラー230により反射され、フィールドレンズ300Rを通ることによって平行化された後、赤色光の変調用の液晶ライトバルブ400Rに入射する。ダイクロイックミラー220に反射された緑色光は、フィールドレンズ300Gを通ることによって平行化された後、緑色光の変調用の液晶ライトバルブ400Gに入射する。ダイクロイックミラー220を透過した青色光は、リレーレンズ260を通ってミラー240により反射され、さらにリレーレンズ270を通ってミラー250により反射される。ミラー250により反射された青色光は、フィールドレンズ300Bを通ることによって平行化された後、青色光の変調用の液晶ライトバルブ400Bに入射する。
 液晶ライトバルブ400R、400Gおよび400Bは、画像情報を含んだ画像信号を供給する図示しない信号源(例えばPC等)と電気的に接続されている。液晶ライトバルブ400R、400Gおよび400Bは、供給される各色の画像信号に基づき、入射光を画素毎に変調し、それぞれ赤色画像、緑色画像および青色画像を生成する。変調されて得られる各色の画像光(変調光)は、ダイクロイックプリズム500に入射して合成される。ダイクロイックプリズム500は、3つの方向から入射した各色の光を重ね合わせて合成し、投射光学系600に向けて出射する。
 投射光学系600は、ダイクロイックプリズム500によって合成された光を図示しないスクリーンに照射する。これにより、フルカラーの画像が表示される。
 上述したように、光源装置100の通風路部31の近傍にはファン60が配置されている。ファン60は、例えばプロジェクタ200の外筐201の外部から取り入れた空気を、通風路31a内に供給する。外筐201の形状はどのような形状にも設計可能である。
 [他の種々の実施形態]
 本技術は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態を実現することができる。
 上記実施形態に係る通風路部31は、ホイール41の少なくとも下半分を収容するように構成されていた。しかし、通風路部31は、さらに小さいホイール領域を収容するように構成されていてもよい。
 また、上記実施形態に係る通風路部31には切欠き部31dが形成され、レンズユニット10の一部が通風路部31の一部を構成していた。しかし、レンズユニット10は通風構造と独立して設けられていてもよい。例えば切欠き部は無く、上記実施形態より小さい容積の通風路を形成する通風路部がレンズユニット10の下部(ホイール領域の下半分を収容するように)に独立して配置されていてもよい。
 上記実施形態では、拡散板52は、収容体56に取り付けられていたが、例えばレンズユニットの一部として、レンズユニットに組み込まれていてもよい。この場合、ホイール41とレンズユニットとが干渉しないように、ホイール41の一部がレンズユニット入り込むためのスリットがレンズユニットに形成される。
 ホイール41に設けられる波長変換領域として、蛍光体43ではなく、カラーホイールで採用されるカラーフィルタであってもよい。ホイール41の外形は円形に限られず、例えば正多角形などの回転対称形状であってもよい。
 上記実施形態に係る光源51aは、レーザ光源であったが、LED(Light Emitting Diode)であってもよい。この場合、LED光源からの光をホイール41の蛍光体43に集光する別の光学系が設けられる。
 光源ユニット50の収容体56の形状、構造は、上述したものに限られず、種々の設計の変更が可能である。例えば、収容体56が上記実施形態のように実質的に密閉される形態ではなく、一部が開放される形態であってもよい。
 光源アセンブリ51は上記実施形態のように複数設けられる必要はなく、1つであってもよい。
 光源51aと、拡散板52との間の集光のための光学素子も、上記実施形態に限られない。集光のための光学素子の1つとして、単一の光学素子が用いられてもよいし、プリズム等の他の光学素子が用いられてもよい。
 上記実施形態に係るプロジェクタ200の光変調素子として液晶素子が用いられたが、これに代えて、DMD(Digital Micro-mirror Device)が用いられてもよい。
 以上説明した各形態の特徴部分のうち、少なくとも2つの特徴部分を組み合わせることも可能である。
 なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
(1)
 光源と、前記光源からの光を集光位置に集光させる光学素子と、前記集光位置に開口を有し前記光源および前記光学素子を収容する収容体とを含む光源ユニットと、
 前記集光位置に集光され前記開口を介して前記収容体外に出射された光が照射される光照射領域に配置された波長変換領域を有し、回転軸に対して回転可能に設けられた回転体と、
 前記回転体の少なくとも一部が配置される通風路と
 を具備する光源装置。
(2)
 前記(1)に記載の光源装置であって、
 前記通風路は、前記回転体の領域のうち前記光照射領域とは異なる領域に冷却風が供給されるように構成されている
 光源装置。
(3)
 前記(2)に記載の光源装置であって、
 前記回転体の領域のうち、前記回転軸を中心として、前記光照射領域からの回転角度90°~270°の領域のうち少なくとも一部の領域に面する空間を通る風量が最も多くなるように、前記通風路が構成されている
 光源装置。
(4)
 前記(2)に記載の光源装置であって、
 前記回転体の領域のうち、前記回転軸に対して前記光照射領域と対向する領域に面する空間を通る風量が最も多くなるように、前記通風路が構成されている
 光源装置。
(5)
 前記(2)から(4)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
 前記光照射領域から出射した光が入射するレンズユニットをさらに具備し、
 前記レンズユニットの一部が、前記通風路を形成する通風構造の一部として構成される
 光源装置。
(6)
 前記(2)から(5)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
 前記冷却風が前記回転体の回転方向に沿って供給されるように、前記通風路が構成されている
 光源装置。
(7)
 前記(1)から(6)のうちいずれか1項に記載の光源装置であって、
 前記収容体の一部が、前記通風路を形成する通風構造の一部として構成される
 光源装置。
(8)
 前記(2)から(7)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
 前記通風路は、前記冷却風が前記回転体の少なくとも一部に供給される領域の前後にわたって直線状に構成されている
 光源装置。
(9)
 前記(1)から(8)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
 前記開口に対面するように、または前記開口内に配置された光拡散板をさらに具備する
 光源装置。
(10)
 前記(1)から(9)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
 前記回転体は、前記光が入射する側の第1の面と、前記第1の面の反対側の第2の面とを有し、
 前記回転軸方向における、前記通風路の前記第2の面側の幅が、前記回転軸方向における前記第1の面側の幅より広くなるように、前記通風路が構成されている
 光源装置。
(11)
 前記(5)に記載の光源装置であって、
 前記レンズユニットは、前記通風構造に着脱可能に構成されている
 光源装置。
(12)
 光源と、前記光源からの光を集光位置に集光させる光学素子と、前記集光位置に開口を有し前記光源および前記光学素子を収容する収容体とを含む光源ユニットと、
 前記集光位置に集光され前記開口を介して前記収容体外に出射された光が照射される光照射領域に配置された波長変換領域を有し、回転軸に対して回転可能に設けられた回転体と、
 前記回転体の少なくとも一部が配置される通風路と、
 前記通風路内へ冷却風を供給するファンと、
 前記回転体の波長変換領域から出射された光を変調する光変調素子と、
 前記光変調素子で変調されて得られる変調光を投射する投射光学系と
 を具備するプロジェクタ。
 10…レンズユニット
 30…通風構造
 31…通風路部
 31a…通風路
 31b…入口
 31c…出口
 40…ホイールユニット
 41…ホイール
 42…ガラス基板
 43…蛍光体
 50…光源ユニット
 51…光源アセンブリ
 51a…光源
 51b…基板
 52…拡散板
 53…平面ミラー
 55…非球面ミラー
 56…収容体
 56a…前カバー板
 56b…開口
 60…ファン
 80…光学エンジン
 100…光源装置
 200…プロジェクタ
 201…外筐
 400R、400G、400B…液晶ライトバルブ
 600…投射光学系

Claims (12)

  1.  光源と、前記光源からの光を集光位置に集光させる光学素子と、前記集光位置に開口を有し前記光源および前記光学素子を収容する収容体とを含む光源ユニットと、
     前記集光位置に集光され前記開口を介して前記収容体外に出射された光が照射される光照射領域に配置された波長変換領域を有し、回転軸に対して回転可能に設けられた回転体と、
     前記回転体の少なくとも一部が配置される通風路と
     を具備する光源装置。
  2.  請求項1に記載の光源装置であって、
     前記通風路は、前記回転体の領域のうち前記光照射領域とは異なる領域に冷却風が供給されるように構成されている
     光源装置。
  3.  請求項2に記載の光源装置であって、
     前記回転体の領域のうち、前記回転軸を中心として、前記光照射領域からの回転角度90°~270°の領域のうち少なくとも一部の領域に面する空間を通る風量が最も多くなるように、前記通風路が構成されている
     光源装置。
  4.  請求項2に記載の光源装置であって、
     前記回転体の領域のうち、前記回転軸に対して前記光照射領域と対向する領域に面する空間を通る風量が最も多くなるように、前記通風路が構成されている
     光源装置。
  5.  請求項1に記載の光源装置であって、
     前記光照射領域から出射した光が入射するレンズユニットをさらに具備し、
     前記レンズユニットの一部が、前記通風路を形成する通風構造の一部として構成される
     光源装置。
  6.  請求項2に記載の光源装置であって、
     前記冷却風が前記回転体の回転方向に沿って供給されるように、前記通風路が構成されている
     光源装置。
  7.  請求項1に記載の光源装置であって、
     前記収容体の一部が、前記通風路を形成する通風構造の一部として構成される
    光源装置。
  8.  請求項2に記載の光源装置であって、
     前記通風路は、前記冷却風が前記回転体の少なくとも一部に供給される領域の前後にわたって直線状に構成されている
     光源装置。
  9.  請求項1に記載の光源装置であって、
     前記開口に対面するように、または前記開口内に配置された光拡散板をさらに具備する
     光源装置。
  10.  請求項1に記載の光源装置であって、
     前記回転体は、前記光が入射する側の第1の面と、前記第1の面の反対側の第2の面とを有し、
     前記回転軸方向における前記第2の面側の幅が、前記回転軸方向における前記第1の面側の幅より広くなるように、前記通風路が構成されている
     光源装置。
  11.  請求項5に記載の光源装置であって、
     前記レンズユニットは、前記通風構造に着脱可能に構成されている
     光源装置。
  12.  光源と、前記光源からの光を集光位置に集光させる光学素子と、前記集光位置に開口を有し前記光源および前記光学素子を収容する収容体とを含む光源ユニットと、
     前記集光位置に集光され前記開口を介して前記収容体外に出射された光が照射される光照射領域に配置された波長変換領域を有し、回転軸に対して回転可能に設けられた回転体と、
     前記回転体の少なくとも一部が配置される通風路と、
     前記通風路内へ冷却風を供給するファンと、
     前記回転体の波長変換領域から出射された光を変調する光変調素子と、
     前記光変調素子で変調されて得られる変調光を投射する投射光学系と
     を具備するプロジェクタ。
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