(57)【要約】  光収集反射器に用いられる前もって位置調整された発光源に関連する方法、装置、機器およびシステムの実施形態が開示されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光源に整列位置で取り付けられる位置調整用構造体を備えてなる装置。
【請求項２】
前記位置調整用構造体が、光収集反射器の対応する構造体に少なくとも部分的に嵌入するように形成されてなる、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記発光源上の前記整列位置とは、所望の輝度をもたらすために前記位置調整用構造体および前記光収集反射器の対応する構造体が前記発光源を前記光収集反射器に対して前もって位置調整するように協働するような位置である、請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記位置調整用構造体が位置調整用ノッチを有してなる、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記位置調整用構造体が前記光収集反射器に固定されてなる、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記位置調整用構造体が、前記光収集反射器のうちの少なくとも一部分に係合する保持構造体により固定されてなる、請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記保持構造体が、前記光収集反射器に結合されている第二の組のネジ山に係合するように離隔され且つ形成されている第一の組のネジ山を有しているリングを備えてなる、請求項５記載の装置。
【請求項８】
前記位置調整用構造体が、前記発光源のうちの少なくとも一部の外側に嵌合するように形成されている鍔部材を備えてなる、請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記発光源がアークランプを備え、前記光収集反射器が楕円体状の反射器を備えてなる、請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記対応する構造が位置調整用溝を備えてなる、請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記発光源が、高圧水銀アーク灯、ハロゲンランプ、ハロゲン−タングステンランプおよび／またはプラズマランプのうちの一または複数を備えてなる、請求項１記載の装置。
【請求項１２】
発光源を前もって位置調整する方法であって、発光源および光収集反射器が所望の輝度を発生するように前記発光源の整列位置を決定することと、前記整列位置で位置調整用構造体を固定することとを含む、方法。
【請求項１３】
前記発光源の整列位置を決定することが、前記所望の輝度が達成されるまで、前記光収集反射器のうちの一部内における前記発光源の一または複数の位置関連変数を調節することを含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記位置関連変数が、ｘ座標、ｙ座標、ｚ座標、縦揺れ、横揺れおよび／または回転を含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
前記整列位置で前記位置調整用構造体を固定することが、前記整列位置で前記位置調整用構造体を接着剤を用いて固定することを含む、請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
前記位置調整用構造体が、前記発光源のうちの一部の外側におよび前記光収集反射器のうちの一部の内側に嵌合するように形成されている鍔部材を備えてなる、請求項１３記載の方法。
【請求項１７】
発光源と、 
位置調整用機能部を有している光収集反射器と、
前記発光源に整列位置で取り付けられている位置調整用構造体と、
前記光収集反射器の前記位置調整用機能部に対して前記位置調整用構造体を実質的に固定することができる保持構造体と
を備えてなる、装置。
【請求項１８】
所望の出力輝度を発生させるように、前記位置調整用構造体、前記保持構造体および前記光収集反射器の前記位置調整用機能部が、前記光収集反射器内の前記発光源の位置調整を行うように構成されてなる、請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
前記位置調整用構造体が、前記発光源のうちの一部の外側に嵌合するように形成された鍔部材を備えてなる、請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
前記位置調整用構造体が、前記光収集反射器上に形成された反射器位置調整用ノッチに対応する位置調整用鍔部材ノッチを備えてなる、請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
光発生手段と、光反射手段と一緒に所望の出力輝度をもたらすために、前記光発生手段に取り付けられ、前記光発生手段の位置決めをするための位置調整手段とを備えてなる、装置。
【請求項２２】
前記位置調整手段が整列位置で前記光発生手段に取り付けられてなる、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記整列位置が、前記所望の出力輝度が達成されるまで、前記光反射手段のうちの一部分内における前記光発生手段の一または複数の位置関連変数を調節することにより決定されてなる、請求項２２記載の装置。
【請求項２４】
前記位置関連変数が、ｘ座標、ｙ座標、ｚ座標、縦揺れ、横揺れおよび／または回転を含んでなる、請求項２３記載の装置。
【請求項２５】
整列位置で発光源に取り付けられている位置調整用構造体を備えており、
前記整列位置が、所望の出力輝度が達成されるまで、光収集反射器に対して前記発光源の一または複数の位置関連変数を調節することにより決定されてなる、装置。
【請求項２６】
前記位置調整用構造体を接着剤を用いて前記整列位置に固定することにより、前記位置調整用構造体が前記発光源に取り付けられてなる、請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
前記位置調整用構造体が前記発光源のうちの一部の外側に嵌合するように形成されている鍔部材を備えてなる、請求項２５記載の装置。
【請求項２８】
前記光収集反射器が位置調整機能部を備えており、前記位置調整用構造体が前記位置調整機能部に少なくとも部分的に固定されたとき、前記光収集反射器および前記発光源が前記所望の出力輝度を発生することができるように構成されてなる、請求項２５記載の装置。
【請求項２９】
前記位置調整機能部がスロット、リップおよび／またはノッチのうちの一または複数を備えてなる、請求項２８記載の装置。
【請求項３０】
アークランプと、
前記アークランプのうちの少なくとも一部の外側に嵌合するように形成され、前記アークランプに整列位置で取り付けられている位置調整用鍔部材と、
反射器用ネジ山を有したバレル、少なくとも部分的に前記位置調整用鍔部材を受け入れるように構成された位置調整用スロットおよび位置調整用リップを有している光収集反射器と、
前記反射器用ネジ山へ少なくとも部分的に係合することができ、前記位置調整用鍔部材を前記位置調整用リップに少なくとも部分的に固定することができるネジ山を有している保持リングと
を備えてなる、装置。
【請求項３１】
前記アークランプが、高圧水銀アーク灯、ハロゲンランプ、ハロゲン−タングステンランプおよび／またはプラズマランプのうちの一または複数を有してなる、請求項３０記載の装置。
【請求項３２】
前記光収集反射器がほぼ円錐の形状を有してなる、請求項３０記載の装置。
【請求項３３】
前記光収集反射器が少なくとも部分的に誘電材料で覆われてなる、請求項３２記載の装置。
【請求項３４】
前記装置が投影システムをさらに備えてなる、請求項３０記載の装置。
【請求項３５】
前記投影システムが、リアプロジェクションシステム、フロントプロジェクションシステム、液晶ディス表示（ＬＣＤ）システム、デジタル式光投影（ＤＬＰ）システム、舞台照明、スポットライト、ヘッドライト、反射型ＬＣＤおよび／またはＬＣＯＳシステムのうちの一または複数を含んでなる、請求項３４記載の装置。 
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本出願は、２００５年５月２０日に申請された米国特許出願第１１／１３４，１５６号、発光源および／または光収集反射器に用いられる位置調整用構造体（ＡＬＩＧＮＭＥＮＴ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ  ＦＯＲ  ＵＳＥ  ＷＩＴＨのために、ＬＩＧＨＴ  ＳＯＵＲＣＥ  ＡＮＤ／ＯＲ  ＬＩＧＨＴ  ＧＡＴＨＥＲＩＮＧ  ＲＥＦＬＥＣＴＯＲ）に基づく優先権を主張するものである。
【０００２】
投影システムは、光収集反射器に接続されるアークランプを用いうる。通常、アークランプと光収集反射器との組立体は、光学素子と呼ばれうる投影システムの一または複数の光学部品と位置調整されるようになっている。記載のアークランプの如く個々のアークランプはアークギャップを有しており、このアークギャップは、一または複数の他のアークランプと比較してわずかに異なる位置に設けられうる。したがって、性能目標を達成するために、個々のアークランプは対応する光収集反射器と位置調整されるようになっている。この位置調整作業は、個々のアークランプと光収集反射器との組立体に対して実験的に行なわれる。たとえば、所望の出力輝度（ｌｕｍｉｎｏｓｉｔｙ）を達成するまで、アークランプのアークギャップを光収集反射器の焦点の近くに位置決めることによってアークランプの位置を調整してもよい。次いで、たとえばセラミックペーストまたは他の耐熱性材料を用いてアークランプを光収集反射器へ接合することによって、アークランプをその位置で光収集反射器に取り付けてもよい。 
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この構成はいくつかの欠点を有している。たとえば、アークランプは最後には焼き切れてしまう。通常、アークランプは主として２つの方法で焼き切れてしまいうる。最初の共通の方法は幾分爆発的なところがあり、光収集反射器に損害をもたらすことがしばしばある。他の方法では、アークランプは、光収集反射器に損害をもたらすことなく非破壊な方法で焼き切れる。しかしながら、現在の設計では、アークランプをセメントを用いて光収集反射器に接合しているため、アークランプがどのように焼き切れるかとは関係なく、光収集反射器を交換しなければならない。他の欠点は、アークランプと光収集反射器との組立体を用いているシステムの光学素子は、特別のアークランプと光収集反射器との組立体を収納するように設計されており、たとえば異なる光学的物性を有している組立体の如き他の組立体を用いることができないような場合がある。 
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書の結びの部分では、本発明の主題が具体的に特定されかつ明瞭にクレームされている。しかしながら、請求項に記載の発明は、添付の図面の記載を参照しながら以下の詳細な記載を読むことによって、その目的、特徴、利点、構成および動作方法をもっとも明瞭に理解することが可能となる。 
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
以下の記載では、請求項に記載の発明を十分に理解するため、個々の詳細な事項が記載されている。しかしながら、当業者にとって明らかなように、請求項に記載の発明をこれらの個々の詳細な事項なしで実施してもよい。他方では、請求項に記載の発明を不明瞭にしないように、周知の方法、工程および構成部品は詳細には記載されていない。
【０００６】
投影システムは、一般的に発光源の一部分としてアークランプを用いうる。このアークランプはバーナと呼ばれることもある。通常、アークランプは、少なくともプラズマのうちの１部を含む電球を備えている。このプラズマは、アークギャップの両端の間の電流によるアーク放電に応答してアークギャップ内およびその周辺で生成される。このプラズマはたとえば光またはグロー（ｇｌｏｗ）を生じうる。このため、アークギャップは、電流が流れる部材間にギャップを有しており、これらの部材は、供給される電流がギャップの両端の間にアーク放電し、アークギャップ内およびその周辺に燃えるプラズマを形成することができるように間隔をおいて並べられる。上述のように、たとえばある輝度（ｌｕｍｉｎｏｓｉｔｙ）および／または光度（ｌｉｇｈｔ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）の如き性能目標を達成するために、アークランプおよび／またはアークギャップが光収集反射器と位置調整されうる。アークランプの形成に用いられる製造工程を含みうる複数の要因に応じて、個々のアークランプは、たとえば同一の製造工程、ほぼ同一の製造工程および／または異なる製造工程を用いて形成されるアークランプとはアークギャップの位置が異なる場合もある。したがって、個々のアークランプは、対応する光収集反射器と個別に位置調整される場合もある。たとえば、アークランプが誤って位置調整されると、出力輝度が減少し、出力光のパターンがひずんでしまう可能性がある。光収集反射器に対するアークランプの位置調整には、光収集反射器に対する経験的な位置調整が含まれうる。これは、たとえば所望の出力輝度が達成されるまでアークランプの位置が調節されることを意味する。通常、この位置調整工程の許容誤差は、たとえば約＋／−５０ミクロン程度である。通常、アークランプの位置は、アークランプのアークギャップが反射器の焦点または焦点位置に近くなるような位置である。
【０００７】
この位置調整工程の後、アークランプは、その位置で、たとえばセラミックペーストまたは他の耐熱性材料を用いて光収集反射器へアークランプを強固に固定することによって光収集反射器に取り付けられうる。この構成では、たとえばアークランプ用の電気回路を完成させるために一または複数のワイヤがアークランプに接続される場合もある。通常、第一のワイヤが光収集反射器の本体を貫通し、第二のワイヤがアークランプの端部に接続されてもよい。加えて、光収集反射器の本体を貫通することに代えて、第二のワイヤを曲げて電球の外側に沿って戻るようにすることにより、両方のワイヤがアークランプの端部から出ていくようにしてもよい。あるいは、単なる一例ではあるが、アークランプの点灯に必要な電流を軽減する電磁場を形成するように構成されうる、アークランプのまわりに巻き付けたコイルの如き一または複数の電極をさらに用いてもよい。ただし、これは必ず必要というわけではない。
【０００８】
先に述べたように、アークランプを上記の方法で光収集反射器に取り付けることにはいくつかの欠点がある。たとえば、アークランプは最終的には燃え尽きることになるわけであり、先に記載した構成によると、アークランプを光収集反射器に取り付けている取り付け方法のため、アークランプが燃え尽きた場合または他の理由により機能を果たさなくなった場合には、光収集反射器とアークランプとの組立体を交換しなければならない。他の欠点は、アークランプと光収集反射器との組立体を用いたシステム用の光学素子が、特定のアークランプと光収集反射器との組立体を収納するように設計されているので、たとえば異なる光学的物性を有する組立体の如き他の組立体を用いることができないということである。上記の構成のさらに他の欠点は、光収集反射器を交換することなくアークランプを改良または変更することができないということである。
【０００９】
アークランプと光収集反射器との組立体は、画像化用途および非画像化用途を含む複数のタイプの投影システムで一般的に用いられている。光収集反射器／アークランプ組立体は、画像を投影するために、デジタルまたはアナログ投影システムの光学構成部品およびアナログまたはデジタル構成部品とともに一般的に用いられている。この構成の下で、上記のシステムの全部の光学素子は、たとえば特定の特性を有している光収集反射器／アークランプ組立体に対して機能するように設計されている。先の例は投影システムに関するものであるが、いうまでもなく請求項に記載の発明がそれに限定されるわけではない。たとえば、一または複数の実施形態にかかるアークランプと光収集反射器との組立体は、たとえば以下の用途を含む画像化および／または非画像化の用途において用いられうる：リアプロジェクションシステム； フロントプロジェクションシステム、液晶表示（ＬＣＤ）システム；デジタル式光投影（ＤＬＰ）システム； 舞台照明；スポットライト； ヘッドライト；反射型液晶ディスプレイ； ＬＣＯＳ；ならびに／またはさまざま画像化システムおよび／もしくは非画像化システム。しかしながら、先の場合と同様に、請求項に記載の発明が特定の用途に限定されるわけではない。
【００１０】
図１は、投影システム１００を示す概略図である。投影システム１００は光発生部品１０２を備えており、光発生部品１０２は、光収集反射器１０４とアークランプ１０６とを有している。少なくとも部分的に凸面を有しているように例示されているが、光収集反射器１０４は、たとえばほぼ放物面状の反射器とほぼ楕円体状の反射器を含みうるほぼ円錐形状の如き一または複数のさらなる形状を有する反射器を備えていてもよい。このようなほぼ放物面状の反射器はＬＣＤタイププロジェクタに通常用いられうるし、ほぼ楕円体状の反射器はＤＬＰマイクロミラープロジェクタに通常用いられる。したがって、いうまでもなく、光収集反射器は、たとえば放物面形状であってもよいし、および／または、楕円体形状であってもよい。 
【００１１】
アークランプ１０６は、たとえば高圧水銀アーク灯、ハロゲンランプ、ハロゲンタングステンランプの如き一または複数のタイプの発光源を備えうる。しかしながら、先の場合と同様に、請求項に記載の発明がそれに限定されるわけではない。加えて、当業者にとって明らかなように、光収集反射器１０４およびアークランプ１０６に代えて他の多くの代替物を用いることができ、請求項に記載の発明が本明細書記載の実施例に限定されるわけではない。
【００１２】
投影システム１００は、統合トンネル１０８を備えうる。ただし、他の構成では、複数の統合トンネルを用いてもよい。統合トンネル１０８は、当該統合トンネル１０８の開口１０９全体にわたって光発生部品１０２からの光を分布するように機能しうる。通常、分布された光の均一性は、統合トンネル１０８の長さに少なくとも部分的に依存しうる。たとえば、統合トンネル１０８が長いほどアパーチャ１０９における光の分布がより均一なものとなる。投影システム１００は、分布された光を少なくとも部分的にフィルタリングしてカラー画像を形成するために用いられうる赤、青、緑からなる「ＲＢＧ」光または他の色の組み合わせを有する光を生成する色環１１０をさらに備えうるものの、他の実施形態では、色環を用いない場合もある。これに加えてまたはこれに代えて、統合トンネル１０８の空間的な統合機能は一または複数の小さいレンズをアレイ配列（図示せず）することにより達成されてもよい。これらは、たとえば「ハエの目」レンズと呼ばれることもある。
【００１３】
投影システム１００は、たとえば一または複数のレンズ、プリズム、ミラー、フィルタ、リターダなどを有し、分布されフィルタされた光の案内および／または焦点合わせを行うように構成されうる光学部品１１２をさらに備えてもよい。投影システム１００は、たとえばＲＧＢ光の少なくとも１部分を受け取り、一または複数の画像を生成するように構成されうるＬＣＤパネルまたはマイクロミラーパネルの如きパネルまたはイメージャ１１４を備えうる。イメージャ１１４は、一または複数のデジタル光プロセッサ（ＤＬＰ）の如き反射型液晶ディスプレイパネル、透過型ＬＣＤパネル、ＬＣＯＳパネル、マイクロミラーデバイス、および／または、さまざまな他の画像生成装置を備えうる。投影システム１００は、生成された画像を投影することができうる投影光学素子（図示せず）の如き一または複数の他のタイプの光学素子を備えてもよい。
【００１４】
図２は、図１の光発生部品１０２の如き光発生部品を示す断面図である。デジタル投影システム１００に関連させて記載しているが、光発生部品１０２はそのようなシステムにおいて使用することに制限されるわけではない。上述のように、光発生部品１０２はたとえば以下の用途を含むさまざまなシステムにおいて用いられうる：リアプロジェクションシステム；フロントプロジェクションシステム、液晶表示（ＬＣＤ）システム； デジタル式光投影（ＤＬＰ）システム；舞台照明； スポットライト；ヘッドライト； 反射型液晶ディスプレイ；ＬＣＯＳ； ならびに／またはさまざま画像化システムおよび／もしくは非画像化システム。しかしながら、先の場合と同様に、請求項に記載の発明が特定の用途に限定されるわけではない。上述のように、光発生部品１０２は、たとえば光収集反射器１０４および／またはアークランプ１０６を備えうる。光収集反射器１０４は、たとえば以下のものを含むさまざまな材料から形成されてもよい：ガラス； 金属；不透明ガラス； プラスチック；および／または任意の数の他の材料もしくは材料の組合せ。しかしながら、請求項に記載の発明がこれらの材料に限定されるわけではない。また、記述された実施形態のうちの一または複数において用いる適切な光収集反射器は、たとえば光収集反射器として用いるのに適した任意の材料または材料の組合せから形成されてもよい。
【００１５】
加えて、光収集反射器１０４は内面２００を有しうる。内面２００は、たとえば一または複数の誘電体材料の如き一または複数の材料で少なくとも部分的にコーティングされてもよい。しかしながら、他の実施形態では、コーティングがされない場合もある。コーティングの有無は、たとえば光収集反射器１０４に用いられる材料に依存しうる。コーティングは、表面２００を希望の波長領域を高度に反射するようにし、ならびに／または  たとえば紫外線および／または赤外線を送信および／もしくは吸収することにより反射光のスペクトル成分を変更するよう機能しうるようになっている。
【００１６】
光収集反射器１０４は、クリアランス用の開口部２０２および／または位置調整用の溝２０４を有している。光収集反射器１０４は、シリンダまたはバレル２０６を有している。このバレルは、たとえば光収集反射器１０４の首部と呼ばれることもあり、１組の反射器用のネジ山２０８と、反射器用の開口部２１０とを有している。反射器用の開口部２１０は、アークランプ１０６を反射器用の開口部２１０内に少なくとも部分的に位置付けすることができるようなサイズに形成されうる。位置調整用構造体２１２はアークランプ１０６に結合されうる。位置調整用構造体２１２は、たとえばアークランプ１０６の一部分に嵌合するようなサイズに形成された鍔部材（図示されている）を有しうる。位置調整用構造体２１２は単一部材として示されるが、当業者にとって明らかなように、たとえばアークランプ１０６の一部分に嵌合する２つ以上の部材の如き複数の他の構成を用いてもよい。加えて、他の構成では、アークランプ１０６の一部分を覆うことが可能となるとともに、たとえば以下により詳細に記載されている機能を実行することが可能となる。しかしながら、いうまでもなく、図１および／図３に例示されている鍔部材構造は、例示を目的として提供されているのであって、請求項に記載の発明を制限することを意図したものではない。
【００１７】
アークランプ１０６は、位置調整用構造体２１２が反射器用開口部２１０および／または位置調整用溝２０４の如き光収集反射器１０４の対応する構造内に少なくとも部分的に位置するように構成されてもよい。加えて、位置調整用構造体２１２の一部分はたとえば位置調整用リップ部２０２のうちの一部分と少なくとも部分的に接触してもよい。反射器用ネジ山２０８は、たとえばモールド成形などにより光収集反射器１０４に形成されうる。 
あるいは、反射器用ネジ山２０８を別に形成して、たとえば接着剤またはセメントを用いて光収集反射器１０４へ取り付けてもよい。反射器用ネジ山２０８を形成するためのアプローチは、たとえば光収集反射器１０４に用いられる材料に少なくとも部分的に依存しうる。保持構造体２１４は、位置調整用リップ部２０２に対して位置調整用鍔部材２１２を実質的に保持することにより、位置調整用鍔部材２１２の移動を少なくとも部分的に抑制するようになっている。保持構造体２１４は、図２に示されているようネジ山を有している保持リングを備えうる。この場合、保持構造体２１４は、位置調整用構造体２１２を位置調整用溝２０４および位置調整用リップ部２０２に対して適切な位置に少なくとも部分的に保持するように、反射器用ネジ山２０８に少なくとも部分的に係合しうるしかしながら、当業者にとって明らかなように、取外し可能であっても取り外し可能でなくてもよいスナップで取り付ける保持構造体、保持ピン、トゲのある保持構造体および／または保持用ネジの如き他の構造体が、位置調整用構造体２１２を位置調整用リップ部２０２に対して適切な位置に保持するために用いられてもよい。加えて、保持構造体２１４に関して一または複数の他の構造体がさらにありうる。先の実施例は説明のためおよび／または例示を目的として記載されており、請求項に記載の発明は記載されている実施例に限定されるわけではない。
【００１８】
図３は、図１の位置調整用鍔部材２１２が取り付けられたアークランプ１０６を示す斜視図であるが、先の場合と同様に、請求項に記載の発明はこれにより制限されるわけではない。上述のように、アークランプ１０６は当該技術分野において一般的に入手可能でありかつ周知になっている高圧水銀ランプを備えうる。しかしながら、先にさらに記載されているように、キセノンおよび／もしくは他の高圧放電ランプ、ハロゲン、タングステン−ハロゲンならびに／またはさまざまな他の明かりなどの如き他のタイプのランプまたは光源を用いることができる。位置調整用構造体２１２は、アークランプ１０６の動作に適しうる金属、ガラス、セラミック、グラファイト組成物、プラスチック、および／または他の複数の材料もしくは材料の組合せで構成されてもよい。しかしながら、請求項に記載の発明がこの点において制限されるわけではない。たとえば、位置調整用構造体２１２は約３０００℃の程度の耐熱性を有しうるが、請求項に記載の発明がこの点において制限されるわけではない。上述のようにおよび図７〜図９に関連してさらに詳細に記載されているように、位置調整用構造体２１２はさまざまな形状および／または構成に形成されてもよい。位置調整用構造体２１２は、位置調整用構造体２１２を接着剤および／またはセメントを用いて接着させることにより、アークランプ１０６に取り付けられてもよく、また、ある整列位置２１６に合わせて取り付けられてもよい。しかしながら、いうまでもなく、たとえばセラミックペースト、高温用シリコーン接着剤、エポキシ樹脂、および／またはガラス−金属ろう付け技術などの如き複数の他の取付機構が存在する。請求項に記載の発明がこの例に限定されるわけではない。 
【００１９】
整列位置２１６は、たとえばマスター光収集反射器（図示せず）を用いて実験的に決定するなどの如き、一または複数の方法を用いて決定してもよい。この実施形態では、実験的に整列位置を決定することは、たとえば所望の出力輝度（ｏｕｔｐｕｔ  ｌｕｍｉｎｏｓｉｔｙ）が参照開口部に達成されるまでおよび／または参照光学システム（図示せず）からの投影が画像に達成されるまでマスター光収集反射器の内側の照射アークランプ１０６を調節することを含みうる。開口部のシミュレーションは、たとえば投影システム１００の如き投影システムの特徴をシミュレーションすることによって所望の出力が生成されるシステムを形成するように構成されうるが、これに加えて、先に記載されたシステムのうちの一または複数を含む、光発生部品１０２の如き構成部品を用いうるシステムの一または複数の特徴をシミュレーションするようにさらに構成されてもよい。
【００２０】
通常、所望の出力輝度を達成するために、アークランプは、ｘ座標、ｙ座標および／もしくはｚ座標、縦揺れ、横揺れ、ならびに／または回転の如き一または複数の位置関連変数によって調節されてもよい。アークランプは、たとえば当該アークランプ１０６のアークギャップ（図示せず）がマスター光収集反射器の焦点（図示せず）の近傍に位置するまで、光収集反射器内で調節されてもよい。ある容認可能な輝度を所望の出力輝度として選択し、この所望の輝度が参照開口部において達成されるまでアークランプ１０６の位置を、上述の位置関連変数のうちの一または複数に沿って調節してもよい。この場合、参照開口部の輝度は、中空の球の如き統合球を用いて測定されてもよい。この統合球は、光の進入側に第一の孔を有し、および／または、統合球内の光のおおよその総量を測定する側にある第二の孔に取り付けられた光学検出器を有している。この場合、参照光学システムの投影画像は、たとえば投影画像面内に所定の位置にアレイ状に設置された光学検出器により測定されてもよい。加えて、参照開口部の輝度は、校正済のＣＣＤカメラおよび／または他のタイプのカメラに基づく測定システムを用いて測定されてもよい。このシステムでは、カメラは参照開口部に向けられて輝度を測定するようになっている。いうまでもなく、上記の実施例は例示のみを意図したものであり、請求項に記載の発明がこの点において制限されるわけではない。 
【００２１】
位置調整用構造体２１２は、たとえば投影システム１００の如きシステムに搭載された場合に、アークランプ１０６が上述の位置関連変数のうちの一または複数の変数に合わせて位置決めされて所望の出力輝度、実質的に所望の出力輝度および／または近似的に所望の出力輝度が達成される整列位置２１６に位置決めされるようになっていてもよい。いったん所望の出力輝度が達成され、整列位置２１６が決定されると、位置調整用構造体２１２を整列位置２１６でアークランプ１０６に取り付けることが可能である。実質的にこの工程により、たとえば光収集反射器１０４に用いられるアークランプ１０６が前もって位置調整されることになる。ここで用いられている表現「前もって位置調整」は、アークランプの如き発光源および／またはアークランプと光収集反射器との組立体の如き組立体をたとえば投影システム１００の如き光学的装置に搭載し、発光源および／または組立体から所望の性能を達成するにあたって追加の位置調整機能をほとんど必要としないメカニズムのことを概略的に意味している。 
【００２２】
位置調整用構造体２１２の取り付けのあと、アークランプ１０６は、図２に関連して先に記載されたように、部分的に、光収集反射器１０４の中に設置されるとともにそれに対して少なくとも部分的に固定される。投影システム１００および／またはたとえば上述のシステムおよび／または他の可能なシステムを含む光発生部品１０２を用いうる複数の可能なシステムのうちの一または複数におけるシステム開口部（図示せず）において、アークランプ１０６および光収集反射器１０２はおおむね所望の出力輝度を出力することが必要である。
【００２３】
請求項に記載の発明はこの点により制限されるわけではないが、図１、図２および／または図３に記載の特徴のうちの一または複数を組み入れた構成は一または複数の利点を提供することが可能となる。たとえば、先に記載されているように、アークランプは周知の構成でたとえば恒久的に光収集反射器に取り付けられうるし、以下でさらに詳細に記載するように、アークランプからの着脱および一または複数の自己位置調整機能を含む一または複数の機能を提供することで、一または複数の実施形態にかかるアークランプ、光収集反射器および／またはアークランプと光収集反射器との組立体がモジュール性を備えうる。この場合、上記のことは、図１のシステム１００またはたとえば上述のシステムおよび／もしくは他の可能なシステムを含む光発生部品１０２が用いられうる複数の可能なシステムのうちのいずれかのシステムに搭載された場合、これらの構成部品のうちの一または複数が、取り除かれてもよく、交換されてもよく、および／または、置き換えられてもよいことを意味し、よって、このことは、たとえば柔軟性および／または構成変更可能性を含む利点を提供しうる。もちろん、請求項に記載の発明がこれらの利点および／または構成に限定されるわけではない。
【００２４】
図４Ａおよび図４Ｂは、それぞれ対応して、例示の位置調整用構造体２１２を示す斜視図および側面図である。上述のように、位置調整用構造体２１２は、図４Ａに示されているようなほぼ鍔部材構造を有しており、たとえば図２および／または図３に記載のアークランプ１０６の一部分を鍔部材の開口部４００内に少なくとも部分的に挿入しうるようなサイズに形成された鍔部材の開口部４００を有した円盤を構成している。位置調整用構造体２１２は、湾曲したおよび／または角のある側部４０２、４０４、４０６および４０８を有しており、このうちの二つは、たとえば位置調整用リップ部２０２の対応する部分と少なくとも部分的に接触することにより、光収集反射器１０４の位置調整用リップ部２０２の対応する部分と係合することができる。この場合、湾曲したおよび／または角のある側部４０２、４０４、４０６および／または４０８は、シリンダ２０６内で位置調整用構造体２１２、すなわちバーナ１０６を正確に心合わせすることを支援することが可能となっている。角のあるならびに／または湾曲した側部４０２、４０４、４０６ならびに／または４０８は、位置調整用リップ部２０２の対応する角のあるおよび／もしくは湾曲した機能部ならびに／またはシリンダ２０６内の他の対応する角のあるおよび／もしくは湾曲した機能部と対になりうる。図２に関連して図示および記載されているように、位置調整用構造体２１２は、反射器用開口部２１０内に少なくとも部分的に嵌入することができるようなサイズに形成されうる。図１に関連して図示および記載されているように、位置調整用構造体２１２は、位置調整用溝２０４内に少なくとも部分的に嵌入されるように、および／または、位置調整用リップ部２０２に対して少なくとも部分的に固定されるようにさらに構成されてもよい。
【００２５】
図５は保持構造体２１４を示す斜視図である。保持構造体２１４は、図２に関連して図示および記載されているように、保持構造体２１４がアークランプ１０６の端部少なくとも部分的に嵌合することができるようなサイズに形成された開口部５００を有しうる。保持構造体２１４は一または複数の構造を有してもよい。たとえば、図５に示されているように、保持構造体２１４はほぼ円筒状の形状を有し、金属、プラスチック、ガラス、セラミックス、グラファイト組成物、任意の数の他の適切な材料、および／または材料の組合せを含むさまざまな材料から形成されてもよい。しかしながら、請求項に記載の発明がこれにより制限されるわけではない。保持構造体２１４は保持用ネジ山５０２をさらに有しうる。保持用ネジ山５０２は、反射器用ネジ山２０８と少なくとも部分的に係合することができ、適切に螺合された場合、位置調整用溝２０４および／または位置調整用リップ部２０２に対して適切な位置に位置調整用構造体２１２を少なくとも部分的に保持しうるようなサイズおよび位置に形成されうる。しかしながら先に記載されているように、さまざまな他の構造体に加えて、取外し可能であってもなくてもよいスナップ取り付け式保持構造体、保持ピン、トゲのある保持構造体および／または保持用ネジの如き他の構造体が、位置調整用構造体２１２を位置調整用リップ部２０２に対して適切な位置に保持するために用いられてもよいということは当業者にとって明らかである。加えて、当業者にとって明らかなように、上記の実施例が例示のみを意図して提供されており、請求項に記載の発明が記載されている実施例に限定されるわけではない。 
【００２６】
図６Ａおよび図６Ｂは、それぞれ対応して、例示の変形例の光収集反射器１０４および例示の変形例の光収集反射器６００を示す斜視図である。光収集反射器１０４および他の光収集反射器６００は、先に記載されているように、たとえば楕円体状反射器、放物面状反射器および／または他の形状の反射器の如きいかなる凸状の反射器であってもよい。他の光収集反射器６００は、たとえばバレルおよび／または円筒部を有しうる円筒状部６０２を備え、たとえば光収集反射器１０４の対応する部分に類似して、アークランプ１０６を受け入れるためにサイズに形成されたシリンダ開口部６０４を備えうる。円筒状部６０２は、さらに反射器用ネジ山６０６と反射器位置調整用ノッチ６０８とをさらに有しうる。反射器位置調整用ノッチ６０８は、図７および／または図８に関連してさらに詳細に説明されているように、他の位置調整用鍔部材上の一または複数の位置調整用ノッチに実質的に対応するように構成されている。また、鍔部材位置調整用ノッチおよび／または反射器位置調整用ノッチの一または複数の実施形態は、アークランプ１０６の回転の位置関連変数を少なくとも部分的に担保するように構成されうる。一または複数のタイプの他の鍔部材位置調整用ノッチ構成および／または反射器位置調整用ノッチ構成は詳細に記載されていないし、請求項に記載の発明がたとえば一または複数の位置調整用ノッチのいずれの構成に限定されるわけではない。加えて、当業者にとって明らかなように、アークランプ１０６回転位置関連変数を担保するために複数の他の構造を用いることができ、上述の構造が例示を意図して提供されており、請求項に記載の発明が上述の実施例に限定されるわけではない。ここでは、位置調整用ノッチはアークランプの長軸に対するアークギャップの心合わせを補助するように作用しうる。この場合、さまざまな要因により、上述の実施例の如きアークランプ１０６は、アークランプ１０６の長軸に対して半径方向に対称となっていない場合もある光を発生しうる。ただし、先の場合と同様に、請求項に記載の発明がこの点において制限されるわけではない。 
【００２７】
図７は、たとえば位置調整用構造体２１２の代わりに用いられうる第一の変形例の位置調整用構造体７００を示す斜視図および側面図である。第一の変形例の位置調整用構造体７００は、位置調整用構造体２１２に関連して図３に示されているように、第一の変形例の位置調整用構造体７００がアークランプ１０６のうちの一部分を少なくとも部分的に嵌合するようなサイズに形成されうる鍔部材の開口部７０２を有した円盤形状の鍔部材を備えている。図７に示されているように、側部７０４および７０６はほぼまっすぐになっている。
【００２８】
図８Ａおよび図８Ｂは、それぞれ対応して、たとえば位置調整用構造体２１２の代わりに用いられうる第二の変形例の位置調整用構造体８００を示す斜視図および側面図である。第二の変形例の位置調整用構造体８００は、位置調整用構造体２１２に関連して図３に示されているように、第二の変形例の位置調整用構造体８００がアークランプ１０６のうちの一部分を少なくとも部分的に嵌合するようなサイズに形成されうる鍔部材の開口部８０２を有した円盤形状の鍔部材を備えている。図８Ｂに示されているように、側部８０６、８０８、８１０および８１２は湾曲されていてもよいし、および／または、傾斜されていてもよい。第二の変形例の位置調整用構造体８００は、鍔部材位置調整用ノッチ８０４の追加以外は位置調整用鍔部材２１２とほぼ同一の機能部を備えうる。鍔部材位置調整用ノッチ８０４は、アークランプ１０６の位置関連変数を担保するための反射器位置調整用ノッチ６０８（図６Ｂに関連して先に記載された）に対応している。 
【００２９】
図９Ａおよび図９Ｂは、たとえば位置調整用構造体２１２の代わりに用いられうる第三の変形例の位置調整用構造体９００を示す斜視図および側面図である。第三の変形例の位置調整用構造体９００は、位置調整用構造体２１２に関連して図３に示されているように、第三の変形例の位置調整用構造体９００がアークランプ１０６のうちの一部分を少なくとも部分的に嵌合するようなサイズに形成されうる鍔部材の開口部９０２を有した円盤形状の鍔部材を備えている。図９Ｂに示されているように、側部９０４および９０６は、ほぼ真っ直ぐになっているかまたは相互に並列になっている。第三の変形例の位置調整用構造体９００は、鍔部材位置調整用ノッチ９０４の追加以外は第一の変形例の位置調整用構造体７００とほぼ同一の機能部を備えうる。鍔部材位置調整用ノッチ９０４は、アークランプ１０６の位置関連変数を担保するための反射器位置調整用ノッチ６０８(図６Ｂに関連して先に記載された)に対応している。
【００３０】
位置調整用構造体２１２は、図４Ａ、図４Ｂおよび図７〜図９に関連して、いくつかの実施形態に基づいて記載されている。先の実施形態のうちの一または複数では、位置調整用鍔部材は、位置調整用スロット２０４、位置調整用リップ部２０２および／または光収集反射器１０５の反射器位置調整用ノッチ６０８の如き記載の位置調整要素のうちの一または複数の要素を備えて実施されるように構成されることにより、図１の投影システムならびに／またはたとえば上述のシステムおよび／もしくは他の可能なを含む光発生部分が用いられる複数のシステムのうちの一または複数のシステムの如き投影システムのシステム開口部に導入された場合に、アークランプ１０６の如きアークランプに対する光収集反射器６００の位置調整が可能となり、所望の出力輝をもたらすことが可能となる。しかしながら、当業者にとって明らかなように、位置調整用構造体２１２および光収集反射器１０４および６００の位置調整要素に対して複数の他の形状および設計が可能である。先に記載の実施例は例示を意図したものであり、それらに限定されるわけではなく、請求項に記載の発明が上記の実施例に限定されるわけではない。 
【００３１】
図１０Ａおよび図１０Ｂは、それぞれ対応して、たとえば位置調整用構造体２１２の代わりに用いられうる第四の変形例の位置調整用構造体１０００を示す斜視図および側面図である。第四の変形例の位置調整用構造体１０００は、位置調整用構造体２１２に関連して図３に示されているように、第四の変形例の位置調整用構造体１０００がアークランプ１０６のうちの一部分を少なくとも部分的に嵌合するようなサイズに形成されうる鍔部材の開口部１００２を有した円盤形状の鍔部材を備えうる。図９Ｂに示されているように、側部１００４および１００６はほぼ真っ直ぐになっているかまたは相互に平行になっている。あるいは、側部１００４および１００６は、図４および図８に関連して図示および記載されているような傾斜部および／または湾曲部を備えていてもよい。第四の変形例の位置調整用構造体１０００は、鍔部材位置調整用ノッチ９０４の追加以外は第一の変形例の位置調整用構造体７００とほぼ同一の機能部を備えうる。鍔部材位置調整用ノッチ９０４は、アークランプ１０６の位置関連変数を担保するための反射器位置調整用ノッチ６０８（図６Ｂに関連して先に記載された）に対応している。加えて、第四の変形例の位置調整用構造体１０００は、開口部１００８の如きワイヤ用開口部を備えていてもよい。この場合、開口部１００８は、図１に関連して先に記載したように、第二のワイヤを光収集反射器の本体を通す代わりに、第二のワイヤを曲げて発光源１０６の外側に沿って戻すことで第一のワイヤと第二のワイヤが発光源の端部から一緒に出ることが可能となるような位置に位置きめされそのような形状に形成されうる。先の場合と同様に、いうまでもなく、請求項に記載の発明がそのように制限されるわけではない。
【００３２】
以上では、請求項に記載の発明のさまざまな態様が記載されている。請求項に記載の発明を十分に説明することを目的として、具体的な数、システムおよび／または構成が記載されている。しかしながら、当業者にとって明らかなように、これらの具体的な詳細な特徴を有することなく請求項に記載の発明を実行しても本発明の利点を有する。他の例では、請求項に記載の発明を不明瞭にしないように、周知の特徴は省略されおよび／または単純化されている。本明細書ではある特徴が例示されおよび／または記載されているが、当業者は、複数の修正、置換、変更および／または均等物を考えつくだろう。したがって、いうまでもなく、このような修正および／または変更が請求項に記載の発明の本来の技術思想内に含まれるため、添付の特許請求の範囲はそれらすべてを網羅することを意図したものである。 
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】少なくとも１つの実施形態にかかる光発生部品を備えている投影システムを示す概略図である。
【図２】アークランプと光収集反射器とを備えた、少なくとも１つの実施形態にかかる光発生部品を示す断面図である。
【図３】位置調整用鍔部材を備えた、少なくとも１つの実施形態にかかるアークランプを示す斜視図である。
【図４Ａ】少なくとも１つの実施形態にかかる位置調整用鍔部材を示す斜視図である。
【図４Ｂ】少なくとも１つの実施形態にかかる位置調整用鍔部材を示す側面図である。
【図５】少なくとも１つの実施形態にかかる保持リングを示す斜視図である。
【図６Ａ】一または複数の実施形態にかかる光収集反射器および他の光収集反射器を示す斜視図である。
【図６Ｂ】一または複数の実施形態にかかる光収集反射器および他の光収集反射器を示す斜視図である。
【図７】一または複数の実施形態にかかる第一の変形例の位置調整用鍔部材を示す斜視図および側面図である。
【図８Ａ】一または複数の実施形態にかかる位置調整用ノッチを備えた第二の変形例の位置調整用鍔部材を示す斜視図である。
【図８Ｂ】一または複数の実施形態にかかる位置調整用ノッチを備えた第二の変形例の位置調整用鍔部材を示す側面図である。
【図９Ａ】一または複数の実施形態にかかる位置調整用ノッチを備えた第三の変形例の位置調整用鍔部材を示す斜視図である。
【図９Ｂ】一または複数の実施形態にかかる位置調整用ノッチを備えた第三の変形例の位置調整用鍔部材を示す側面図である。
【図１０Ａ】一または複数の実施形態にかかる第四の変形例の位置調整用鍔部材を示す斜視図である。
【図１０Ｂ】一または複数の実施形態にかかる第四の変形例の位置調整用鍔部材を示す側面図である。
【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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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年1月21日(2008.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置調整用リップ、および反射性があり焦点を備えた内面を有する光収集反射器と、
光発生部、および該光発生部を電源に電気的に接続するための接続部を有したアークランプと、
略リング状の位置調整用構造体とを備え、
該位置調整用構造体は、前記アークランプの前記接続部の長手軸線に沿って移動可能なように、前記アークランプの前記接続部の周囲に嵌合するように形成され、前記アークランプの前記接続部の周囲に嵌合するときに、前記接続部の長手軸線に沿って複数の異なる固定位置のうちの選択された一つの固定位置に直接的に固定可能になっており、
前記接続部上の前記位置調整用構造体の位置によって前記光発生部の前記光収集反射器の焦点に対する相対位置が決定されるように、該位置調整用構造体が前記光収集反射器の前記位置調整用リップと接している照明ランプ。
【請求項２】
前記位置調整用構造体は、前記光収集反射器の対応する構造体に少なくとも部分的に嵌入するように形成されている、請求項１記載の照明ランプ。
【請求項３】
前記位置調整用構造体および前記光収集反射器の前記対応する構造体は、所望の輝度を生成すべく、前記光収集反射器と共に前記アークランプを前もって位置調整するように協働する請求項２記載の照明ランプ
【請求項４】
前記位置調整用構造体が位置調整用ノッチを有してなる、請求項１記載の照明ランプ。
【請求項５】
前記位置調整用構造体が前記光収集反射器に選択的に固定可能になっている、請求項１記載の照明ランプ。
【請求項６】
前記位置調整用構造体が前記光収集反射器のうちの少なくとも一部に係合する保持構造体により固定可能になっている、請求項５記載の照明ランプ。
【請求項７】
前記保持構造体が第１の組のネジを有しているリングを備え、該第１の組のネジは、互いに離隔され、前記光収集反射器に結合される第２の組のネジに係合するように形成されている、請求項５記載の照明ランプ。
【請求項８】
前記位置調整用構造体が、前記アークランプのうちの少なくとも一部の外側に嵌合するように形成されている鍔部材を有してなる、請求項１記載の照明ランプ。
【請求項９】
前記光収集反射器が楕円体状の反射器を有してなる、請求項８記載の照明ランプ。
【請求項１０】
光発生体と、
該光発生体からの光を調光するように構成された画像生成体と、
前記画像生成体からの調光された光を画像表示面に投影するように構成された投影光学系とを備え、
前記光発生体が、
反射性があり焦点を備える内面を有した光収集反射器と、
光発生部、および該光発生部を電源に電気的に接続するための接続部を有するアークランプと、
略リング状の位置調整用構造体とを備え、
該位置調整用構造体は、前記アークランプの前記接続部の長手軸線に沿って移動可能なように、前記アークランプの前記接続部の周囲に嵌合するように形成され、前記アークランプの前記接続部の周囲に嵌合するときに、前記接続部の長手軸線に沿って複数の異なる固定位置のうちの選択された一つの固定位置に直接的に固定可能になっており、
前記接続部上の前記位置調整用構造体の位置によって前記光発生部の前記光収集反射器の焦点に対する相対位置が決定されるように、該位置調整用構造体が前記光収集反射器の前記位置調整用リップと接している画像生成投影装置。
【請求項１１】
前記位置調整用構造体が前記光収集反射器の対応する構造体に少なくとも部分的に嵌入するように形成されている、請求項１０記載の画像生成投影装置。
【請求項１２】
前記位置調整用構造体および前記光収集反射器の対応する構造体が、所望の輝度を生成すべく、前記光収集反射器と共に前記アークランプを前もって位置調整するように協働する、請求項１１記載の画像生成投影装置。
【請求項１３】
前記位置調整用構造体が位置調整用ノッチを有してなる、請求項１０記載の画像生成投影装置。
【請求項１４】
前記位置調整用構造体が前記光収集反射器に選択的に固定可能になっている、請求項１０記載の画像生成投影装置。
【請求項１５】
前記位置調整用構造体が前記光収集反射器のうちの少なくとも一部に係合する保持構造体によって固定可能になっている、請求項１４記載の画像生成投影装置。
【請求項１６】
前記保持構造体が第１の組のネジを有するリングを備え、該第１の組のネジが、互いに離隔され、前記光収集反射器に結合される第２の組のネジに係合するように形成されている、請求項１４記載の画像生成投影装置。
【請求項１７】
前記位置調整用構造体は前記アークランプのうちの少なくとも一部の外側に嵌合するように形成されている鍔部材を備えてなる、請求項１０記載の画像生成投影装置。
【請求項１８】
前記光収集反射器が楕円体状の反射器を備えてなる、請求項１７記載の画像生成投影装置。
【請求項１９】
前記画像表示面が前方投影スクリーンである、請求項１０記載の画像生成投影装置。
【請求項２０】
前記画像表示面が後方投影スクリーンである、請求項１０記載の画像生成投影装置。
【国際調査報告】
2008541191.tif 000013
2008541191.tif 000014