(57)【要約】【課題】マイクロ波の漏洩を防止しつつ発光体積をより小さくすることによって発光光率を向上させるとともに、装置の小型化を実現できる光源装置およびプロジェクタ光源装置およびプロジェクタを提供する。【解決手段】マイクロ波を用いてプラズマを生成するための発光管１１と、当該発光管１１にマイクロ波電力を導波させるための導波体２１，２１と、を有する光源装置１であって、少なくとも、発光管１１におけるマイクロ波によって発光する発光物質が封入された発光領域１４を囲むようにして導体３０が設けられ、該導体３０には電圧が印加されるようになっている。【選択図】図１
2010161005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波を用いてプラズマを生成するための発光管と、当該発光管にマイクロ波電力を導波させるための導波体と、を有する光源装置であって、
少なくとも、前記発光管における前記マイクロ波によって発光する発光物質が封入された領域を囲むようにして給電可能な導体が設けられている
ことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記導体が、前記導波体を取り囲んでいる
ことを特徴とする請求項１記載の光源装置。
【請求項３】
前記導体がコイル形状である
ことを特徴とする請求項１または２記載の光源装置。
【請求項４】
前記導体がメッシュ状である
ことを特徴とする請求項１または２記載の光源装置。
【請求項５】
前記導体の開口率が６０％以上である
ことを特徴とする請求項４記載の光源装置。
【請求項６】
前記マイクロ波の波長をλとしたとき、
前記導体の表面と当該表面に対向する導波体の表面との間の距離が、前記マイクロ波の波長のλ／４の整数倍である
ことを特徴とする請求項２ないし５のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項７】
前記導体が透明な導電性材料からなる
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項８】
前記導体が前記発光管の外面に印刷されている
ことを特徴とする請求項１記載の光源装置。
【請求項９】
前記導体に接続された直流電源を有する
ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項１０】
前記導体の電位が０Ｖとされている
ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項１１】
マイクロ波を発生させるマイクロ波電源と、
前記マイクロ波電源から出力されたマイクロ波を伝送する伝送線路と、を備え、
前記導波体に前記伝送線路が接続されている
ことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項１２】
請求項１ないし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、入力された画像情報に応じて変調し光学像を形成する光変調部と、
前記光変調部により形成された前記光学像を投射する投射部と、を備えた
ことを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置およびプロジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタ等に使用される光源装置として無電極ランプを備えたものが知られている。無電極ランプには、マイクロ波の電磁界で発光する発光物質を封入した発光管内に金属線からなる一対の導波体を設けて、これら導波体の端部間のギャップで発生する電磁界の集中によって発光させるものがある（例えば、特許文献１参照）。導波体のギャップ間で発光させることによって、効率よく電力を伝達することができ、ギャップ間で発光させるため、発光体積を小さくできるメリットがある。
【０００３】
ところが、現在のプロジェクタ用途を考えた場合、さらに発光体積を小さくする必要がある。問題として、発光部の導波体の周回方向への拡がりや、導波体の形状がアンテナ型であるためマイクロ波が外部に漏れ易いことが挙げられる。このような問題を解決すべく、特許文献２では発光管全体をシールドボックスで囲う構成が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１０２００５号公報
【特許文献２】特開２００１−２０２９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２のような構成では、発光管および光を取り出すためのリフレクタも囲う必要があり、装置全体としての大型化が懸念される。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、マイクロ波の漏洩を防止しつつ発光体積をより小さくすることによって発光光率を向上させるとともに、装置の小型化を実現できる光源装置およびプロジェクタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の光源装置は、上記課題を解決するために、マイクロ波を用いてプラズマを生成するための発光管と、当該発光管にマイクロ波電力を導波させるための導波体と、を有する光源装置であって、少なくとも、発光管におけるマイクロ波によって発光する発光物質が封入された領域を囲むようにして給電可能な導体が設けられている。
【０００８】
本発明では、発光管のうち、少なくとも発光物質が封入された領域の外周を囲うようにして給電可能な導体を備えており、この導体に所定に電力が供給されることよって導波体の先端において放電を集中させ、周方向に広がりやすい発光体積を小さくすることが可能となり、高輝度な点光源系を実現できる。また、導体によって、マイクロ波がシールドされ、導体よりも外側にマイクロ波が漏洩してしまうのを低減できる。
【０００９】
また、導体が、導波体を取り囲んでいることが好ましい。
本発明によれば、導体が導波体を取り囲んでいることから、アンテナ型の導波体であってもマイクロ波が導体よりも外側に漏洩するのを防止することができる。
【００１０】
また、導体がコイル形状であることが好ましい。
本発明によれば、コイル状の導体によってマイクロ波の漏洩を防止するとともに高輝度発光を実現できる。
【００１１】
また、導体がメッシュ状であることが好ましい。
本発明によれば、メッシュ状の導体によってマイクロ波の漏洩を防止するとともに高輝度発光を実現できる。
【００１２】
また、導体の開口率が６０％以上であることが好ましい。
本発明によれば、導体の開口率を６０％以上とすることにより、高輝度を確保しつつ発光体積を小さくすることができる。
【００１３】
また、マイクロ波の波長をλとしたとき、導体の表面と当該表面に対向する導波体の表面との間の距離が、マイクロ波の波長のλ／４の整数倍であることが好ましい。
本発明によれば、互いに対向する導体の表面と導波体の表面との距離をマイクロ波の波長のλ／４の整数倍とすることによって、マイクロ波の漏洩防止効果を一層高めることが可能である。また、マイクロ波の反射効率が高まるので省電力で高輝度発光を実現できる。
【００１４】
また、導体が透明な導電性材料からなることが好ましい。
本発明によれば、マイクロ波ランプとしての輝度を低下させることなく、マイクロ波の漏洩防止効果を得ることができるとともに高輝度発光を得ることが可能である。
【００１５】
また、導体が発光管の外面に印刷されていることが好ましい。
本発明によれば、発光管と導体とを一体にすることができるので取り扱いが容易である。
【００１６】
また、導体に接続された直流電源を有することが好ましい。
本発明によれば、導体に任意の電圧を印加することができるので、マイクロ波の発光体積を小さくすることができる。
【００１７】
また、導体の電位が０Ｖとされていることが好ましい。
本発明によれば、マイクロ波の漏洩防止効果をより向上させることができる。
【００１８】
また、マイクロ波を発生させるマイクロ波電源と、マイクロ波電源から出力されたマイクロ波を伝送する伝送線路と、を備え、導波体に伝送線路が接続されていることが好ましい。
本発明によれば、マイクロ波電源において生成されたマイクロ波を伝送線路を介して効率よく放電ランプへと供給することが可能である。
【００１９】
本発明のプロジェクタは、請求項１ないし９のいずれか一項に記載の光源装置と、光源装置から射出された光束を、入力された画像情報に応じて変調し光学像を形成する光変調部と、光変調部により形成された光学像を投射する投射部と、を備えている。
本発明によれば、点光源に近い高輝度発光が得られる光源装置を備えることによって、視認性の良好な高品位なプロジェクタとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態の光源装置の概略構成を示す模式図。
【図２】マイクロ波発生部のブロック図。
【図３】固体高周波発振器の概略構成を示すブロック図。
【図４】第２実施形態の光源装置の概略構成を示す模式図。
【図５】第３実施形態の光源装置の概略構成を示す模式図。
【図６】第４実施形態の光源装置の概略構成を示す模式図。
【図７】マイクロ波発生部の概略構成を示すブロック図。
【図８】ランプ部の他の実施形態を示す模式図。
【図９】本発明に係るプロジェクタの概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
（第１実施形態）
図１は第１実施形態の光源装置の概略構成を示す模式図、図２はマイクロ波発生部のブロック図、図３は固体高周波発振器の概略構成を示すブロック図である。
【００２２】
図１に示すように、光源装置１は、マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部２と、マイクロ波発生部２から放射されるマイクロ波によって発光するランプ部３と、を有して構成されている。
【００２３】
ランプ部３は、非導電性材料からなる発光管１１と、発光管１１内に配置された一対の導波体２１，２１と、発光管１１の外周を囲う導体３０と、導体３０に接続された直流電源３１と、を有しており、直流電源３１により導体３０に所定電圧を印加できる構成となっている。
【００２４】
発光管１１は、中央部が球状に膨出した膨出部１１ａと、膨出部１１ａの両側に延在する封止部１１ｂ，１１ｂと、からなり、膨出部１１ａの内部にマイクロ波１００ａにより発光する発光物質を充填した略球状の発光領域１４（発光ガスを封入した封入空間）が形成されている。発光領域１４の内径は例えば、略１ｍｍ〜２ｍｍ程度である。この発光管１１は、石英ガラス、サファイアガラス、透明セラミックス等から形成される。
【００２５】
封止部１１ｂ、１１ｂには棒状の導波体２１，２１が互いの端部を離間させた状態で配置されている。導波体２１、２１の対向する端部同士の距離（以下、ギャップｇとする）はなるべく小さい方が好ましい。導波体２１、２１の材質は導電性材料であって、特に熱膨張係数が小さく耐熱性が高い材料、具体的にはタングステン合金やステンレス合金、モリブデン等が適している。途中、石英ガラスとの熱膨張差を打ち消すために、一部分が箔になっていても良い。
【００２６】
なお、導波体２１の先端部分が先鋭形状となっていてもよい。これによって、マイクロ波の放射指向性が向上し、発光部１５にマイクロ波を集中させることができる。また、導波体２１、２１の先端が発光管１１の発光領域１４に侵入する場合は、内部に充填するガスの種類にもよるが、ガスとの反応により導波体材料の金属が腐食することが考えられるので、その場合は保護膜などを備えることが望ましい。
【００２７】
発光領域１４内に充填されるガスとしては、点灯中の水銀蒸気圧が１〜２００気圧程度（超高圧水銀ランプ程度）になるように水銀を封じこめたものか、キセノンガスにヨウ化ナトリウムやヨウ化スカンジウムを用いたものを用いても良い。
【００２８】
導体３０は、封止部１１ｂ，１１ｂの長手方向に亘ってその外周を囲うようにして巻回されたバイアスコイルであって、直流電源３１から所定の電圧が印加されるようになっている。本実施形態のランプ部３は、２．４５ＧＨｚ帯のマイクロ波に対応すべく形成されており、全長Ｌが約３０ｍｍ程度とされている。導体３０は、導通線である芯線が、上記したような発光管１１にその長手方向に亘って２ｍｍ程度のピッチＰで巻回されることにより設けられている。導体３０の材料は金属材料であれば何でもよいが、ランプ部３の発光温度が非常に高いため、高耐熱の部材が好ましい。また、ランプ部３としての輝度を確保する必要もあることから、ＩＴＯやセラミックスなどの透明の導電性材料を用いることがより望ましい。
なお、導体３０が透明な導電性材料以外の材料からなる場合には、開口率が６０％以上となるように構成することでランプ部３の輝度を確保する。また、この開口率や印加電圧値などに応じて導体３０の芯線の太さ等を適宜設定するようにしてもよい。
【００２９】
導体３０には、上述したように直流電源３１が接続されており、この直流電源３１より負の高電圧が印加される構成となっている。具体的に、本実施形態においては−５００Ｖの電圧が印加される。
【００３０】
図２に示すように、マイクロ波発生部２は、高周波信号を出力する固体高周波発振部１１０と、固体高周波発振部１１０から出力された高周波信号をマイクロ波として放出する導波部１２０と、を有して構成されている。
【００３１】
固体高周波発振部１１０は、電源１１１と、弾性表面波（Surface Acoustic Wave：SAW）発振器としてのダイヤモンドＳＡＷ発振器２０２と、増幅器としての第１増幅器１１２と、を有して構成される。導波部１２０は、アンテナ１２１と、安全器としてのアイソレータ１２２と、を有して構成されている。
【００３２】
電源１１１は、ダイヤモンドＳＡＷ発振器２０２と第１増幅器１１２とに電力を供給している。ダイヤモンドＳＡＷ発振器２０２の後段には第１増幅器１１２が接続されており、ダイヤモンドＳＡＷ発振器２０２から出力された高周波信号は、第１増幅器１１２で増幅された後に出力される。この第１増幅器１１２から出力される高周波信号が、固体高周波発振部１１０から出力される高周波信号となる。本実施形態では、固体高周波発振部１１０から、発光管１１内に封入される発光物質を励起して発光させる高周波出力レベルに増幅された２．４５ＧＨｚ帯の高周波信号を出力する。
【００３３】
導波部１２０は、固体高周波発振部１１０から出力された高周波信号を導波してマイクロ波１００ａ（図２中の破線矢印で進行方向を示す）として放射するものであり、マイクロ波１００ａを放射させるアンテナ１２１と、反射波対策としてのアイソレータ１２２と、を備えている。
【００３４】
アンテナ１２１は、パッチアンテナとして構成されており、単一指向性を有するマイクロ波を放射する平面アンテナとなっている。このアンテナ１２１により、略平面波のマイクロ波１００ａを放射することができる。
【００３５】
アイソレータ１２２は、第１増幅器１１２の後段で、アンテナ１２１との間に設置されている。そのため、アンテナ１２１からマイクロ波１００ａを放射した結果として、対象物となるランプ部３からの反射波が固体高周波発振部１１０に戻ることを阻止し、反射波による第１増幅器１１２などの故障を防止している。
【００３６】
そして、これら電源１１１、第１増幅器１１２、ダイヤモンドＳＡＷ発振器２０２、アイソレータ１２２、アンテナ１２１などは、同軸ケーブルを介して互いに接続されている。
【００３７】
図３に示すように、ダイヤモンドＳＡＷ発振器２０２は、移相回路２１０、ダイヤモンドＳＡＷ共振子３１０、第２増幅器２２０および電力分配器２３０でループ回路２４０を構成し、電力分配器２３０の一方の出力側にバッファ回路２５０を接続した構成となっている。
【００３８】
移相回路２１０は、電源１１１から制御電圧を入力してループ回路２４０の位相を可変させるものである。これら各ブロックは、一定の特性インピーダンス、例えば５０ｏｈｍに全て整合接続されている。なお、ダイヤモンドＳＡＷ共振子３１０は、第２増幅器２２０が飽和状態となる入力電圧が供給されるように第２増幅器２２０の入力側に接続することができる。
【００３９】
これにより、ダイヤモンドＳＡＷ共振子３１０を用いてＧＨｚ帯での高周波信号をダイレクト発振させることが可能となる。また、整合を保ったまま第２増幅器２２０の出力パワーを電力分配器２３０からバッファ回路２５０を介して外部に出力することができる。
【００４０】
そして、この回路構成により、ダイヤモンドＳＡＷ共振子３１０に印加する電力を最小限として連続発振状態を継続することが可能となる。また、移相回路２１０により、高周波信号に周波数変調をかけることが可能となり、発光管１１に対して、マイクロ波周波数を可変・調整することが可能になる。
【００４１】
なお、移相回路２１０は用いなくても良く、その場合には、固体高周波発振器２００はダイヤモンドＳＡＷ共振子３１０の特性により一意的に決まる周波数で発振する固定発振器となる。
【００４２】
本実施形態の光源装置１は、マイクロ波発生部２の駆動により高周波信号を生成して、マイクロ波１００ａをランプ部３に向けて放射する。放射されるマイクロ波１００ａによって、発光管１１の発光領域１４に封入された発光物質が励起およびイオン化されてプラズマ発光することにより、導波体２１，２１間に発光部１５が形成され、その光束が発光管１１の外部に放射される。
【００４３】
発光部１５は発光管１１の周方向に広がりやすいが、導波体２１，２１の径を小さくすれば発光部１５の体積を小さくできる。しかし、導波体２１，２１の径が小さいほど熱容量が大きく発熱が生じて導波体２１，２１が消耗してしまう。このため、導波体２１，２１の径は大きくしておく必要があり、その結果、発光部１５の発光体積も大きくならざるを得ない。したがって、励起型ランプにおいては、点光源化するために高周波を集中的に放射させる構成が重要となる。
【００４４】
そこで、本実施形態では、発光管１１の周囲を取り囲む導体３０を設けてこの導体３０に負の高電圧を印加できる構成とした。導体３０に直流電源３１から負の高電圧が印加されると発光管１１の周囲は高電圧となる。一方、発光管１１の導波体２１，２１には、導体３０に印加される電圧よりも低い高周波電圧が加えられるため、発光管１１の外壁部分と中心部分とで電位差が生じる。すると、Ｈｇイオンが導波体２１，２１間に凝集されて、電子イオンの衝突確率が導波体２１，２１間で高くなり、この結果、導波体２１，２１間に発光部１５が集中してランプ部３における発光体積が小さくなる。
【００４５】
本実施形態の光源装置１によれば、上述したように発光管１１の外周を囲む導体３０に負の高電圧を印加することによって、発光部１５の発光体積を収縮させることが可能である。これにより、点光源に近い高輝度発光が得られ、後述するプロジェクタの光源系として好適なものとなる。同時に、導体３０によってマイクロ波の外部への漏洩も防止することができるので、給電効率が向上して消費電力化が可能となる。また、導体３０を発光管１１の外形に沿って外装させる構成であることから、マイクロ波を遮蔽する手段を外部に設けた従来の装置よりも大幅に小型化される。
【００４６】
なお、導体３０の電位を０Ｖに維持すればマイクロ波の漏洩防止効果をより向上させることが可能である。これにより、漏洩したマイクロ波が周囲の電子機器等へ影響を及ぼすことを回避することができるので、信頼性の高い光源装置１となる。
【００４７】
また、導体３０を透明な導電材料で構成することによって、導体３０によりランプ部３の出力光が遮断されるのを回避でき、ランプ部３の輝度を確保しつつ導体３０による発光体積の縮小を図ることが可能である。
【００４８】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の光源装置について説明する。図４は、第２実施形態の光源装置の概略構成を示す模式図である。以下の説明では、先の実施形態と異なる構造について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１〜図３と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
【００４９】
図４に示すように、本実施形態の光源装置５０は、発光管１１の外周がメッシュ状の導体５１によって覆われたランプ部５２を有している。この導体５１は、発光管１１の外形に沿うようにしてその長手方向全体に亘って設けられており、耐熱性の高い透明な導電性材料からなっている。
【００５０】
なお、導体５１が透明導電性材料以外の金属材料からなる場合には、ランプ部５２の光の取り出し効率を考慮して、導体５１のメッシュ部分の開口率が６０％以上となるように構成される。
【００５１】
上述したように、透明な導電性材料からなるメッシュ状の導体５１を用いることによって、ランプ部５２における輝度を確保しつつ発光部１５においてＨｇイオンの凝集を促進させることができる。よって、本実施形態の光源装置５０であっても、発光管１１の外周を囲む導体５１に所定の高電圧を印加することによって発光部１５の発光体積を小さくすることができ、点光源に近い高輝度発光を実現することができる。
【００５２】
また、導体５１が透明導電性材料以外の金属材料からなる場合でもその開口率が６０％以上となるように形成することによって、導体５１の影響によって光の利用効率が低下してしまうのを防止できる。このような導体５１により、ランプ部５２の輝度を確保しつつ導体５１による発光体積の縮小を図ることが可能である。
したがって、後述するプロジェクタの光源系として好適なものとなる。
【００５３】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態の光源装置について説明する。図５は、第３実施形態の光源装置の概略構成を示す模式図である。以下の説明では、先の実施形態と異なる構造について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１〜図３と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
【００５４】
図５に示すように、本実施形態の光源装置６０は、発光管１１の外側に導体６１としての同心円状のコイルが外装されたランプ部６２を有している。先の実施形態では、発光管１１の外形に沿って導体が設けられていたが、本実施形態においては、発光管１１の膨出部１１ａの半径よりも径の大きい同心コイル状の導体６１が設けられており、その半径ｒは長手方向において略一定である。
【００５５】
導体６１は、発光管１１の長手方向全体に亘ってその外周を囲うようにして設けられていて、この導体６１の芯線の表面（発光管１１と対向する側の面）と、発光管１１内に配置された導波体２１，２１の表面（外面）との距離が、マイクロ波の波長をλとするとλ／４の整数倍となっている。すなわち、導体６１の半径ｒがλ／４の整数倍とされていることから、導体６１全体が共振器構造となり、マイクロ波の漏れによるロスの少ない光源装置６０が得られる。
【００５６】
本実施形態のように、発光管１１内に配置された導波体２１，２１とその外周を囲う導体６１とが、マイクロ波の波長λの１／４の整数倍の距離だけ離れた構成とすることでランプ部６２の外部にマイクロ波が漏洩するのを効果的に防止することができる。これにより、周囲の電子機器等に影響を及ぼすなどの不具合をなくすことが可能となり、信頼性を向上させることができる。
【００５７】
なお、第３実施形態の光源装置６０では、少なくとも導波体２１，２１の外周を囲むようにして導体６１を設けることにより、マイクロ波の漏洩防止効果が得られる。
【００５８】
また、本実施形態においてはコイル形状の導体６１を採用したが、筒状にしたメッシュ形状の導体を用いることも可能である。
【００５９】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態の光源装置７０について説明する。図６は、第４実施形態の光源装置の概略構成を示す模式図、図７はマイクロ波発生部の概略構成を示すブロック図である。
先の実施形態では、マイクロ波発生部のアンテナよりマイクロ波をランプ部に向けて放射することによって発光させていた。これに対して本実施形態の光源装置７０は、図６，７に示すマイクロ波発生部２から延出された同軸ケーブル４２によりランプ部７１に給電する構造とされている。
【００６０】
ランプ部７１は、図６に示すようにその一端側が同軸コネクタ７５に挿入された状態で同軸ケーブル４２の端部に固定されており、発光管７２の一方の封止部７２ｂから露出した導波体７３の端部が同軸ケーブル４２の内部導体４４と接続されている。
【００６１】
各同軸ケーブル４２は、内部導体４４と、これを覆う外部導体４５と、さらに内部導体４４と外部導体４５との間に介在する誘電体（絶縁体）４６とから構成され、信号伝達において損失を生じさせることなくマイクロ波を効率よく伝送させるものである。マイクロ波の伝送線路としては、同軸ケーブル４２に限られず、ストリップ線路や、マイクロストリップ線路、導波管などさまざまな伝送線路を用いることができる。
【００６２】
本実施形態の光源装置７０は、図７に示すマイクロ波発生部２の駆動により、固体高周波発振部１１０の電源１１１において高周波信号を生成し、第１増幅器１１２で増幅したのち、後段のアイソレータ１２２に接続された同軸ケーブル４２を介してランプ部７１へと給電するようになっている。供給されたマイクロ波によって、発光管７２の発光領域１４に封入された発光物質が励起およびイオン化されてプラズマ発光することにより、導波体７３，７３間に発光部１５が形成される。
【００６３】
このような構成によれば、発光管７２の外に露出している一方の導波体７３が同軸コネクタ７５内に挿入されて同軸ケーブル４２の内部導体４４と接続されていることから、これにより、漏洩したマイクロ波によって周囲の電子機器等に影響を及ぼすなどの不具合をなくすことができる。
また、同軸コネクタ７５は、特性インピーダンスが同軸ケーブル４２の特性インピーダンスに整合された低損失タイプのものとすることで、マイクロ波の伝送損失を大幅に抑えることが可能である。
【００６４】
また、先の実施形態と同様に、発光管７２に外装されたコイル状の導体３０によって発光部１５の発光体積を小さくすることができる。これにより、点光源に近い高輝度発光を実現することができる。これにより、後述するプロジェクタの光源系として好適なものとなる。
【００６５】
なお、先に述べた第１実施形態、第２実施形態および第４実施形態における各光源装置１，５０，７０では、発光管１１の長手方向略全体に亘ってその外周を取り囲むようにして導体３０，５１，６１を設けたが、発光管１１のうち、少なくとも発光物質が封入された膨出部１１ａを囲むようにして設けるようにしてもよい。
また、先の実施形態では、発光管１１，７２内に導波体２１，７３を配置した構成について述べたが、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、発光領域１４を囲むようにして発光管８５に導体８４が外装してあれば、発光管８５の外側に導波体８６を配置した構成としてもよく、導波体８６を一対設けることに特に限定はされない。
【００６６】
（プロジェクタ）
次に、上記実施形態の光源装置を用いたプロジェクタについて説明する。
図９は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。この図に示されるように、プロジェクタ１１００内部には、上記した本発明の光源装置１（５０，６０，７０）を備えたランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６および２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル（光変調部）１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇに入射される。
【００６７】
液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては、ＲおよびＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。したがって、各色の画像が合成される結果、投射レンズ１１１４（投射部）を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇによる表示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。
【００６８】
プロジェクタ１１００は、上述した実施形態の光源装置１を備えている。光源装置１は点光源に近い高輝度な照明光を照射することが可能である。このため、プロジェクタ１１００は、表示品位が高く信頼性の高い投写像を得ることができる。また、小型な光源装置を備えたことで、従来よりも軽量なプロジェクタが得られる。
【００６９】
また、上記実施形態でのプロジェクタ１１００は、光変調部として液晶パネルを用いている。しかし、これに限らず、一般に、入射光を画像情報に応じて変調するものであればよく、マイクロミラー型光変調装置などを使用しても良い。なお、マイクロミラー型光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（Digital Micro mirror Device）（登録商標）を用いることができる。なお、マイクロミラー型光変調装置を用いた場合には、入射偏光板や射出偏光板などは不要とすることができ、偏光変換素子も不要とすることができる。
【００７０】
上記実施形態での光源装置１は、透過型液晶方式のプロジェクタ１１００に用いられている。しかし、これに限らず、反射型液晶方式であるＬＣＯＳ（Liquid Crystal OnSilicon）方式などを採用したプロジェクタに用いられても同様の効果を奏することが可能である。
【００７１】
上記実施形態での光変調部は、液晶パネルを３枚使用する３板方式であっても、液晶パネルを１枚使用する単板方式を用いても良い。なお、単板方式を用いた場合には、照明光学系の色分離光学系や色合成光学系などは不要とすることができる。
【００７２】
先の実施形態での光源装置１は、外部に設置される投射面に光学像の投射を行うフロントタイプのプロジェクタに適用している。しかし、これに限らず、プロジェクタの内部にスクリーンを有して、そのスクリーンに光学像を投射するリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。
【００７３】
また、プロジェクタ１１００に電圧調整部を設け、固体高周波発振器２００の第１増幅器１１２の増幅度を可変とすることでも良い。このような構成にすることで、マイクロ波の出力パワーを可変できるため、発光管１１で発光する光束の輝度を可変できる。従って、投射する映像のシーン（例えば、明るいシーンや暗いシーン）に合わせて、増幅度を調整することにより、プロジェクタ１１００から投射される映像光の輝度を映像のシーンに合わせて調整を行うことができる。
【００７４】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもなく、上記各実施形態を組み合わせても良い。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００７５】
例えば、先の各実施形態では、発光管１１の外側に導体３０を外装させる構成としたが、発光管１１の外面に導体を印刷してもよい。
【００７６】
また、先の実施形態での光源装置１は、固体高周波発振器２００で２．４５ＧＨｚ帯の高周波信号を出力し、導波体２１，７３からマイクロ波として放射している。しかし、これに限らず、弾性表面波共振子の構成を適宜変更することにより、色々な高周波信号を出力し、マイクロ波として放射して、発光管１１を発光させることも可能となる。また、このようにすることで、発光管１１に封入する発光物質の種類や発光具合（発光色の具合）に合わせるマイクロ波を放射させることも可能となる。
【００７７】
上記実施形態での光源装置１は、プロジェクタの光源として適用している。しかし、これに限らず、小型軽量な光源装置を他の光学機器に適用しても良い。また、航空、船舶、車輌などの照明機器や、屋内照明機器などへも好適に適用することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１，５０，６０，７０…光源装置、１１、８５…発光管、２１，７３，８６…導波体、１４…発光領域、３０，５１，６１，８４…導体、１１００…プロジェクタ、１１１０Ｒ，１１１０Ｂ，１１１０Ｇ…液晶パネル（光変調部）、１１１４…投射レンズ（投射部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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