(57)【要約】【課題】マイクロ波の漏洩を抑制するための設定が容易であり、発光体から射出される光束を効率良く外部へ導出する光源装置を提供する。【解決手段】光源装置１は、マイクロ波を生成するマイクロ波電源２と、マイクロ波により発光する放電ランプ（発光体）５と、開口部７ａを有しマイクロ波の外部漏洩を遮断する機能を主に有するキャビティー７と、キャビティー７に収容され、内設する放電ランプ５から射出される光束を開口部７ａへ向けて反射する機能を主に有するリフレクター６と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2011154931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波を生成するマイクロ波電源と、
前記マイクロ波により発光する発光体と、
開口部を有し前記マイクロ波の外部漏洩を抑制するためのキャビティーと、
前記キャビティーに収容され、内設する前記発光体から射出される光束を前記開口部へ向けて反射するリフレクターと、を備えることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光源装置において、
前記マイクロ波の波長λと、
前記開口部の内径または最大内形の長さＤと、
前記発光体の端から前記開口部までの長さＬと、の関係が、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８であることを特徴とする光源装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光源装置において、
前記キャビティーは、少なくとも一部が金属材からなることを特徴とする光源装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の光源装置において、
前記リフレクターは、石英ガラスからなり、前記発光体と対向する面に誘電体多層膜が形成されていることを特徴とする光源装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の光源装置において、
前記発光体から射出される光束の光軸上に、光束を集光または偏向する光学部材をさらに備えていることを特徴とする光源装置。
【請求項６】
マイクロ波を生成するマイクロ波電源と、
前記マイクロ波により発光する発光体と、
開口部を有し前記マイクロ波の外部漏洩を抑制するためのキャビティーと、
前記キャビティーに収容され、内設する前記発光体から射出される光束を前記開口部へ向けて反射するリフレクターと、を有する光源装置を備えていることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項７】
請求項６に記載の投射型表示装置において、
前記光源装置は、
前記マイクロ波の波長λと、
前記開口部の内径または最大内形の長さＤと、
前記発光体の端から前記開口部までの長さＬと、の関係が、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８であることを特徴とする投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ波の照射により発光する発光体を有する光源装置およびこの光源装置を備えた投射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マイクロ波の照射による給電で発光する放電ランプ（発光体）を備えた光源装置において、放電ランプの発する光束を反射させて効率良く集光するためのリフレクターは、金属製のチャンバーを有していて、このチャンバーは、リフレクターの開口部を覆う形態で設けられ、マイクロ波が該開口部から漏洩することを抑制する目的のものである。該開口部以外からのマイクロ波の漏洩は、放電ランプおよびリフレクター等を収容する光源ケースによって遮断されている。また、チャンバーは、マイクロ波の漏洩を抑制することが可能な口径の筒体を有し、この筒体を通して、放電ランプからの光束を外部へ導出している。これにより、光源装置は、光束を導出すると共にマイクロ波の漏洩抑制も行うことが可能であり、マイクロ波の漏洩抑制により、給電ロスの低減も図れる。そして、この光源装置を投射型表示装置であるプロジェクターに備えれば、光利用効率の高い高輝度のものを提供することが可能である（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１９２３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の技術では、リフレクターの開口部を覆ってチャンバーを設け、リフレクターとチャンバーとが一体構成となっているため、光束を反射するリフレクターの設定と、マイクロ波の漏洩を抑制し且つ光束を導出するチャンバーの設定と、の整合性をとるための設計が複雑になってしまう、という課題があった。また、チャンバーがリフレクターの開口部を覆って設けられるため、マイクロ波の漏洩を抑制することが可能な反面、放電ランプ等の発光体から射出される光束において、外部へ導出される光束の割合が低下傾向となってしまう、という課題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記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、以下の適用例または形態として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例に係る光源装置は、マイクロ波を生成するマイクロ波電源と、前記マイクロ波により発光する発光体と、開口部を有し前記マイクロ波の外部漏洩を抑制するためのキャビティーと、前記キャビティーに収容され、内設する前記発光体から射出される光束を前記開口部へ向けて反射するリフレクターと、を備えることを特徴とする。
【０００７】
この光源装置によれば、リフレクターとキャビティーとが個別に設けられていて、リフレクターは、発光体を内設し、さらに、キャビティーがこのリフレクターを収容している構成である。キャビティーが収容するリフレクターは、発光体が射出する光束を反射してキャビティーの開口部から外部へ導出する位置に、設けられている。つまり、リフレクターは、発光体からの光束を導出する機能にほぼ特化した構成で設定すれば良い。また、キャビティーは、マイクロ波の外部漏洩を抑制する構成を有していて、例えば、マイクロ波を遮断する導電性材での形成、または、該導電性材の膜を有する構成等が挙げられ、さらに、開口部の形状もマイクロ波の波長等を考慮した漏洩しにくい形状および大きさに設定されている。キャビティーの構成は、リフレクターを収容可能な大きさであれば、リフレクターの形状や材質等に関わらず、自由度の高い独自設定が可能である。つまり、キャビティーは、マイクロ波の外部漏洩を抑制するための機能にほぼ特化した構成の設定であれば良い。マイクロ波の漏洩を抑制することにより、マイクロ波による給電で発光する発光体への給電ロスを、確実に低減することが可能である。このように、光源装置は、光束の導出およびマイクロ波の漏洩抑制の機能を有すると共に、それらの機能を果たすキャビティーおよびリフレクターにおいて、それぞれの機能を満たすための最善の設定を、互いに複雑な整合性をとることなく、個々に行うことが可能である。
【０００８】
［適用例２］上記適用例に係る光源装置において、前記マイクロ波の波長λと、前記開口部の内径または最大内形の長さＤと、前記発光体の端から前記開口部までの長さＬと、の関係が、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８であることが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、光源装置において、キャビティーの開口部の長さＤと、リフレクターに内設された発光体の端からキャビティーの開口部までの長さＬとを、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８の関係となるように設定している。この設定では、マイクロ波の漏洩抑制だけでなく、発光体からの光束を最大限外部へ導出することとのバランスを考慮した設定となっている。つまり、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８の関係であれば、光源装置は、発光体からの光束を外部へ導出しつつ、同時に、開口部からマイクロ波が漏洩することを、より確実に抑制することが可能である、という知見が得られた。この知見により、発光体への給電ロスの低減を、より確実に図れることが明確になった。なお、長さＤは、開口部が円形であれば、その径が該当し、開口部が円形以外の形状であれば、その最大内形長が該当する。
【００１０】
［適用例３］上記適用例に係る光源装置において、前記キャビティーは、少なくとも一部が金属材からなることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、キャビティーは、マイクロ波を遮断する導電性材として、最も効果的である金属材で形成されている。この場合、キャビティーは、全体が金属材で形成されている構成でも良く、または、マイクロ波の漏洩する部分だけが金属材で形成されている構成でも良い。このように、キャビティーを金属材で形成することにより、キャビティーの開口部以外からのマイクロ波の外部漏洩を確実に遮断することが可能である。また、金属製キャビティーであれば、熱伝導性が良好であり、発光体により発生した熱をスムーズに放散することが可能である。
【００１２】
［適用例４］上記適用例に係る光源装置において、前記リフレクターは、石英ガラスからなり、前記発光体と対向する面に誘電体多層膜が形成されていることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、リフレクターは、石英ガラスにより、発光体からの光束をキャビティーの開口部へ反射させることが可能な放物面等の形状に形成されていて、さらに、石英ガラスの表面には、光束をより高率で反射させるために、酸化チタンや酸化ケイ素等の誘電体多層膜が形成されている。この構成のリフレクターは、発光体の光束等により高温状態になっても、変形や反射率低下が発生しにくく、光束の反射を安定した状態に維持することが可能である。光源装置においては、マイクロ波がリフレクターを透過してキャビティーで遮断されるため、リフレクターは、マイクロ波に関わる遮断等を考慮する必要がない。
【００１４】
［適用例５］上記適用例に係る光源装置において、前記発光体から射出される光束の光軸上に、光束を集光または偏向する光学部材をさらに備えていることが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、光学部材として、例えば、各種の光学レンズ等を用いることにより、光束を平行光にしたり集光または偏向することや、発光体から光学部材までの導光距離を短くするなどして、光束の利用効率を向上させることが可能である。光源装置は、光学部材を備えることにより、射出する光束を制御することができ、光学設計における自由度を増すことが可能である。
【００１６】
［適用例６］本適用例に係る投射型表示装置は、マイクロ波を生成するマイクロ波電源と、前記マイクロ波により発光する発光体と、開口部を有し前記マイクロ波の外部漏洩を抑制するためのキャビティーと、前記キャビティーに収容され、内設する前記発光体から射出される光束を前記開口部へ向けて反射するリフレクターと、を有する光源装置を備えていることを特徴とする。
【００１７】
この投射型表示装置によれば、搭載している光源装置が、リフレクターとキャビティーとを個別に設ける構成であり、リフレクターは、発光体を内設し、さらに、キャビティーがこのリフレクターを収容している。キャビティーが収容するリフレクターは、発光体からの光束を反射してキャビティーの開口部から外部へ導出する位置に、設けられている。つまり、リフレクターは、発光体からの光束を導出する機能にほぼ特化した構成で設定すれば良い。また、キャビティーは、マイクロ波の外部漏洩を抑制する構成を有していて、例えば、マイクロ波を遮断する導電性材での形成、または、該導電性材の膜を有する構成等が挙げられ、さらに、開口部の形状もマイクロ波の波長等を考慮した漏洩しにくい形状および大きさに設定されている。キャビティーの構成は、リフレクターを収容可能な大きさであれば、リフレクターの形状や材質等に関わらず、自由度の高い独自設定が可能である。つまり、キャビティーは、マイクロ波の外部漏洩を抑制するための機能にほぼ特化した構成の設定であれば良い。マイクロ波の漏洩抑制により、マイクロ波による給電で発光する発光体への給電ロスを、より確実に低減することが可能である。このように、投射型表示装置の光源装置は、光束の導出およびマイクロ波の漏洩抑制の機能を有すると共に、それらの機能を果たすキャビティーおよびリフレクターにおいて、それぞれの機能を満たすための最善の設定を、互いに複雑な整合性をとることなく、個々に行うことが可能である。従って、投射型表示装置は、マイクロ波の漏洩を抑制でき、さらに、発光体からの光束の利用効率を高めて高輝度なものにすることが可能である。
【００１８】
［適用例７］上記適用例に係る投射型表示装置において、前記光源装置は、前記マイクロ波の波長λと、前記開口部の内径または最大内形の長さＤと、前記発光体の端から前記開口部までの長さＬと、の関係が、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８であることが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、投射型表示装置の光源装置は、キャビティーの開口部の長さＤと、リフレクターに内設された発光体の端からキャビティーの開口部までの長さＬとを、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８の関係となるように設定している。この設定では、光源装置は、マイクロ波の漏洩抑制だけでなく、発光体からの光束を最大限外部へ導出することとのバランスを考慮した設定となっている。この関係であれば、投射型表示装置は、発光体からの光束を高輝度で外部へ導出しつつ、同時に、マイクロ波が漏洩することを、より確実に抑制することができ、発光体への給電ロスの低減が図れることになる。なお、長さＤは、開口部が円形であれば、その径が該当し、開口部が円形以外の形状であれば、その最大内形長が該当する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】光源装置の構成を示す断面図。
【図２】放電ランプの構成を示す断面図。
【図３】光源装置におけるマイクロ波の外部漏洩の減衰効果を示すグラフ。
【図４】光源装置を搭載したプロジェクターの構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照して、本発明の光源装置および投射型表示装置について説明する。以下の実施形態では、マイクロ波による給電で発光する発光体である放電ランプを有する光源装置と、この光源装置を搭載した投射型表示装置であるプロジェクターを一例にして説明する。
（実施形態）
【００２２】
図１は、光源装置の構成を示す断面図である。図１に示すように、光源装置１は、マイクロ波を生成するマイクロ波電源２と、マイクロ波電源２内から延出しマイクロ波電源２で生成したマイクロ波を放射するための中心導体３と、中心導体３を内導体として内装する同軸管４と、中心導体３に対してマイクロ波電源２と反対側に位置し中心導体３を介してマイクロ波により給電されることにより発光する放電ランプ（発光体）５と、放電ランプ５を内設し放電ランプ５が発光して射出された光束を反射するリフレクター６と、リフレクター６を収容しリフレクター６が反射した光束を外部へ導出するための開口部７ａを有するキャビティー７と、を備えている。これらマイクロ波電源２、中心導体３および放電ランプ５は、光束が外部へ導出される方向である光軸８に沿って順に配置されている。
【００２３】
同軸管４および同軸管４に内装された中心導体３は、この場合、共に銅（Ｃｕ）で形成されていて、両者が短絡しないように、且つ、同軸管４が中心導体３から等距離となるように、フッ素系樹脂の絶縁部材が両者の間に設けられている。中心導体３は、円柱状に形成されていて、マイクロ波電源２内から光軸８の方向に沿って延出している。延出した中心導体３の先端部は、放電ランプ５と対向していて、マイクロ波電源２で生成したマイクロ波を放射する。
【００２４】
ここで、光源装置１において、マイクロ波としては、周波数が２．４５ＧＨｚのものを用いていて、波長λが１２．２Ｃｍである。また、マイクロ波は、いわゆるＴＥＭ（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ）モードの高周波であり、波の伝搬方向に電界の成分と磁界の成分がゼロであるため、中心導体３から放電ランプ５へ放射する際の損失が少なく、効率的な放射が可能である。
【００２５】
また、中心導体３の先端部には、発光体である放電ランプ５が設けられていて、マイクロ波により発光する。図２は、放電ランプの構成を示す断面図である。図２に示すように、放電ランプ５は、マイクロ波により発光する発光物質５３を内部に封入するための封止部５１ａ、および、封止部５１ａの両側へ光軸８（図１）に沿ってそれぞれ延びた中空軸部５１ｂからなり、石英ガラスで形成された透明の発光管５１と、中空軸部５１ｂの中空部にそれぞれ配置され、封止部５１ａ内に挿入された端部であるそれぞれの先端電極５２ａが離間して対向している導体５２と、を有している。発光物質５３が封入されている封止部５１ａの内部と、中空軸部５１ｂの中空部と、は封止されていて、封止部５１ａの内部には、発光物質５３として、この場合水銀および希ガスのアルゴンが封入状態になっている。
【００２６】
そして、導体５２は、熱膨張係数が小さく高融点材料であるタングステン（Ｗ）で形成されている。導体５２は、中心導体３から放射されたマイクロ波の電界成分を集中させるために設けてあるものであり、マイクロ波の電界成分を先端電極５２ａに集中すれば、封止部５１ａにおける発光物質５３である水銀およびアルゴンの発光効率を高めることができる。従って、放電ランプ５は、封止部５１ａをいわゆる点光源として発光する。
【００２７】
図１に戻って、光源装置１は、放電ランプ５の周りを囲むように、リフレクター６を有している。リフレクター６は、石英ガラスで形成された基体６ａと、基体６ａの内面側、即ち放電ランプ５に面する側、に形成された酸化ケイ素（ＳｉＯ2）の誘電体多層膜６ｂと、からなっていて、一方の端がキャビティー７の開口部７ａ方向へ向いて開口された形状である。また、リフレクター６は、他端に孔部６ｃを有し、この孔部６ｃに放電ランプ５が挿入され、放電ランプ５と共に中心導体３に対向して位置している。基体６ａは、光学的に光束が平行光となる形状または焦点を結ぶ形状である、放物面の曲面に形成されている。そして、誘電体多層膜６ｂは、光束の反射率が９０％以上となるように鏡面に形成されていて、反射時の光学ロスを低減して放電ランプ５からの光束を効率良く反射することができる。
【００２８】
このような構成のリフレクター６は、放電ランプ５の封止部５１ａを放物面の焦点の位置に配置することにより、封止部５１ａから射出された光束を誘電体多層膜６ｂで反射して、平行光として開口部７ａ方向へ導出する。また、リフレクター６は、石英ガラスおよび酸化ケイ素で形成されているため、放電ランプ５の発光により高温状態になっても、変形や反射率の低下等が発生しにくく、光束の反射を安定した状態で維持することができる。なお、マイクロ波は、リフレクター６を透過してもキャビティー７で遮断されるため、リフレクター６においては、マイクロ波に関わる遮断等を考慮する必要がなく、光束の反射に特化した設定をすれば良い。
【００２９】
次に、リフレクター６を収容するキャビティー７は、放物面形状であるリフレクター６の外面側にほぼ沿って形成され、放電ランプ５およびリフレクター６が中心導体３と対向して接するための孔部７ｂを有する略円錐状部７１と、リフレクター６の開口近傍から光束の導出方向へ延在する筒状部７２と、を有している。このキャビティー７は、マイクロ波が光源装置１の外部へ漏洩することを抑制する機能と、放電ランプ５の発する熱を効率良く放散させる機能とを有しており、この場合、アルミニウム（Ａｌ）で形成されている。
【００３０】
そして、キャビティー７におけるマイクロ波の外部漏洩抑制は、アルミニウム（Ａｌ）の材料そのものの導電特性による遮断機能と、マイクロ波が筒状の形状を通過しにくいという特性を利用して、光束を導出する開口部７ａを筒状部７２に設けることによる抑制機能と、によりなされている。
【００３１】
ここでは、キャビティー７の筒状部７２による、マイクロ波の外部漏洩抑制について説明する。筒状部７２は、この場合円筒形であるため、円筒形の内径が最大内形の長さＤに該当し、リフレクター６の開口側にある放電ランプ５の端からキャビティー７の開口部７ａまでの距離が光束の導出方向へ延在する長さＬに該当する。このような筒状部７２において、内径の長さＤとマイクロ波の波長λとの関係は、理論上、Ｄ＝λ／２のときには、マイクロ波は、キャビティー７の開口部７ａにて波の節になって共振し、大部分が反射してキャビティー７内にとどまることになる。また、Ｄ＜λ／２のときは、マイクロ波は、キャビティー７の開口部７ａでは共振部分がなく、大部分が外部に出て行くことができない状態となる。従って、Ｄ≦λ／２とすることで、光源装置１からのマイクロ波の漏洩を抑制することが可能である。即ち、マイクロ波のエネルギーを、放電ランプ５の発光のために、より効果的に供給することができる。
【００３２】
一方、筒状部７２におけるＬ／Ｄ≧０．８の設定は、実験により求めたものである。図３は、光源装置におけるマイクロ波の外部漏洩の減衰効果を示すグラフである。このグラフにおいて、縦軸は、マイクロ波の減衰効果をマイクロ波による電界強度で示し、横軸は、Ｌ／Ｄの値を示している。減衰効果は、キャビティー７の開口部７ａから１０ｃｍ離れた位置において、Ｌ／Ｄを変えたときのマイクロ波の減衰値を示していて、この減衰効果が大きいほど、マイクロ波の漏洩が少ないことを示している。図３から分かるように、Ｌ／Ｄの値が大きくなるに従い、マイクロ波の減衰効果は大きくなっている。例えば、およそＬ／Ｄ＝３．６の設定で、５０ｄＢの減衰効果を得られることが読み取れる。
【００３３】
また、Ｌ／Ｄ≧０．８の設定では、２０ｄＢ以上のマイクロ波漏洩減衰効果が得られる。光源装置１において、２０ｄＢの減衰効果があれば、漏洩したマイクロ波の量は、規定した規格を満足するため、いわゆる不要輻射を防止できることを確認してある。
【００３４】
そして、光源装置１において、マイクロ波のより発光する放電ランプ５として２００Ｗ水銀ランプを用い、筒状部７２の内径の長さＤ＝５０ｍｍ、筒状部７２の延在する長さＬ＝７０ｍｍと設定した場合、全光束７０Ｌｍ／Ｗの発光効率が確認できた。つまり、実用上、十分な光束の利用効率を得られることが実証された。さらに、図３における実験結果は、放電ランプ５を発光させるマイクロ波が、２．４５ＧＨｚの周波数であり、１２．２Ｃｍの波長λのものであるが、これ以外の周波数および波長のマイクロ波であっても、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８となるように、筒状部７２の設定がなされていれば、ほぼ同様の減衰効果が得られる、ということも確認されている。
【００３５】
このような構成の光源装置１における主要な効果をまとめて記載する。
【００３６】
（１）光源装置１は、リフレクター６とキャビティー７とが個別に設けられていて、リフレクター６は、放電ランプ５を内設し、さらに、キャビティー７がこのリフレクター６を収容している構成である。ここで、リフレクター６は、石英ガラスと酸化ケイ素（ＳｉＯ2）の誘電体多層膜６ｂとで形成され、放電ランプ５からの光束を導出する機能にほぼ特化した構成であり、キャビティー７は、アルミニウム（Ａｌ）で形成され、マイクロ波の外部漏洩を抑制する機能にほぼ特化した構成であって、互いに複雑な整合性をとった設定等が不要である。これにより、光源装置１は、マイクロ波の漏洩（給電ロス）を抑制して放電ランプ５の発光効率を向上させ、且つ、放電ランプ５からの光束をより効率良く導出することができる。
【００３７】
（２）光源装置１において、キャビティー７の開口部７ａの内径Ｄと、筒状部７２の長さＬとを、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８の関係となるように設定している。これにより、マイクロ波の漏洩抑制だけでなく、放電ランプ５からの光束を最大限外部へ導出することとのバランスを考慮したコンパクトな設定が容易に行える。
【００３８】
（３）キャビティー７は、アルミニウム（Ａｌ）製であるため、マイクロ波の外部漏洩を抑制するだけでなく、熱伝導性が良好で、放電ランプ５が発する熱をすばやく放散することができ、光源装置１の過熱を防止する機能も備えている。
【００３９】
（４）光源装置１は、マイクロ波による給電で放電ランプ５を発光させているため、給電開始と共に、より迅速に、高輝度の発光が行える利点を有している。
【００４０】
次に、光源装置１を備えた投射型表示装置の例として、プロジェクターについて説明する。図４は、光源装置を搭載したプロジェクターの構成を示す模式図である。図４に示すように、プロジェクター１０は、光源装置１を有するインテグレーター照明部２１と、色分離部２２と、リレー光学部２３と、３つの液晶パネル部２４２Ｒ，２４２Ｇ，２４２Ｂを光学変調素子として有する光学変調部２４と、を有している。そして、光学変調部２４は、投射部２５と接続されている。なお、液晶パネル部２４２Ｒ，２４２Ｇ，２４２Ｂは、液晶パネルおよび偏向フィルター等を含んでいる。
【００４１】
インテグレーター照明部２１は、光源装置１から光束を射出し、光学変調部２４において、光束が、赤、緑、青の色光にそれぞれ対応して設けられている３つの液晶パネル部２４２Ｒ，２４２Ｇ，２４２Ｂの画像形成領域をほぼ均一に照明するための光学系である。そのために、光源装置１の先端部には、光学部材２１１としてのレンズ群が設けられている。この場合、光学部材２１１のレンズ群は、光源装置１の側から、第１レンズアレイ、第２レンズアレイ、偏向変換素子、重畳レンズを有している。なお、光源装置１は、図１を参照して既述したように、キャビティー７の開口部７ａの内径Ｄと、筒状部７２の長さＬとを、Ｄ≦λ／２、且つ、Ｌ／Ｄ≧０．８の関係に設定されている。
【００４２】
そして、色分離部２２は、２枚のダイクロイックミラー２２１，２２２と、反射ミラー２２３とを備え、ダイクロイックミラー２２１，２２２によりインテグレーター照明部２１から射出された複数の部分光束を赤、緑、青の３色の色光に分離する機能を有している。この時、色分離部２２のダイクロイックミラー２２１では、インテグレーター照明部２１から射出された光束の赤色光成分と緑色光成分とが透過し、青色光成分が反射する。ダイクロイックミラー２２１によって反射した青色光は、反射ミラー２２３で反射し、青色用の液晶パネル部２４２Ｂに到達する。ダイクロイックミラー２２１を透過した緑色光は、ダイクロイックミラー２２２によって反射し、緑色用の液晶パネル部２４２Ｇに到達する。一方、ダイクロイックミラー２２１，２２２を透過した赤色光は、リレー光学部２３へ進む。
【００４３】
リレー光学部２３は、入射側レンズ２３１と、反射ミラー２３２と、リレーレンズ２３３と、反射ミラー２３４とを順に備え、色分離部２２で分離された色光の内、液晶パネル部２４２Ｒまでの経路の長い色光を導く機能を有する光学系であり、ここでは、赤色光を導いている。
【００４４】
次の光学変調部２４は、３つの液晶パネル部２４２Ｒ，２４２Ｇ，２４２Ｂによって、それぞれの色光を画像情報に応じて変調することにより光学像を形成し、さらに、クロスダイクロイックプリズム２４１によって、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ための光学系である。このようにして形成されたカラー画像は、投射部２５の投射レンズによって拡大して投射され、スクリーン等に映像として映し出される。
【００４５】
このような光源装置１を備えたプロジェクター１０は、以下のような効果を有する。
【００４６】
（１）プロジェクター１０は、光源装置１を備えていることにより、放電ランプ５の発光する光束の利用効率が高いため、高輝度のより明るい映像を投射することができる。また、光源装置１においてマイクロ波の漏洩抑制がなされているため、プロジェクター１０側に改めてマイクロ波の漏洩防止の構成を設ける必要がなく、設計負担を軽減できる。
【００４７】
（２）光源装置１における放電ランプ５の発光をより迅速に開始できるため、プロジェクター１０は、映像投射までの待ち時間を短縮することができる。
【００４８】
また、光源装置１およびプロジェクター１０は、上記の実施形態に限定されるものではなく、次に挙げる変形例のような形態であっても、実施形態と同様な効果が得られる。
【００４９】
（変形例１）光源装置１のキャビティー７において、筒状部７２は、開口部７ａの形状が円筒であるが、この形状に限定されることなく、円筒以外の楕円または矩形等をなしていても良い。また、キャビティー７は、アルミニウム（Ａｌ）以外の導電性金属で形成されていても良く、耐熱性セラミックに金属めっきを施した形態のものでも良い。さらに、マイクロ波の漏洩が抑制できれば、部分的に、導電性金属や金属めっきを用いて、キャビティー７を形成しても良い。
【００５０】
（変形例２）リフレクター６は、誘電体多層膜６ｂが放物面をなす曲面形状であることに限定されず、楕円面等の曲面形状であっても良い。また、リフレクター６の形成材は、石英ガラスの基体６ａおよび誘電体多層膜６ｂに限定されず、鏡面仕上げされたアルミニウム合金等の金属材であっても良い。リフレクター６が金属材の場合、リフレクター６がマイクロ波を遮断するため、キャビティー７は、筒状部７２にのみ導電性金属や金属めっきを用いれば良い。
【００５１】
（変形例３）放電ランプ５において、封止部５１ａ内に封止する発光物質５３は、水銀およびアルゴンを用いているが、これ以外のナトリウム等の金属ハロゲン化合物やネオン、クリプトン、キセノン等の希ガスを用いても良い。
【００５２】
（変形例４）放電ランプ５の導体５２は、高融点材であれば、タングステン（Ｗ）以外のモリブデン（Ｍｏ）、ステンレス合金等を用いても良い。さらに、放電ランプ５は、導体５２を有しない無電極仕様のものであっても良く、無電極であれば、放電ランプのより長寿命化を図ることができる。
【００５３】
（変形例５）光源装置１の中心導体３および同軸管４は、共に銅（Ｃｕ）で形成されているが、銅（Ｃｕ）以外の金属または石英等の誘電体で形成されていても良く、この場合でも、銅（Ｃｕ）の場合とほぼ同等にマイクロ波の放出が可能である。
【００５４】
（変形例６）光源装置１のマイクロ波電源２で生成されるマイクロ波は、周波数が２．４５ＧＨｚ、波長λが１２．２ＣｍのＴＥＭモードの高周波であるが、これ以外の周波数および波長のマイクロ波であっても良い。
【００５５】
（変形例７）光源装置１が搭載されたプロジェクター１０は、光学変調素子として液晶パネルを用いているが、液晶パネル以外のマイクロミラーアレイデバイス等を用いた方式のものであっても良い。これにより、種々の光学変調素子を有するプロジェクターに光源装置１を搭載することができ、いずれの場合においても、プロジェクターの高輝度化、マイクロ波の漏洩抑制等に貢献できる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の光源装置１は、マイクロ波の外部漏洩を抑制し、マイクロ波で発光する放電ランプ５へ効率的に給電できるため、高輝度な発光を得られる。従って、プロジェクター１０への適用のほか、露光用や洗浄用の光源、大型広告板や案内板の照明光源、自動車のヘッドライト等に広く応用することが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１…光源装置、２…マイクロ波電源、３…中心導体、５…発光体としての放電ランプ、６…リフレクター、７…キャビティー、７ａ…開口部、１０…投射型表示装置としてのプロジェクター、５１…発光管、５２…導体、５３…発光物質。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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