(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源と、
前記複数の光源から発せられた光を集光する集光レンズと、
前記集光レンズによって集光された光の少なくとも一部の波長を変換する蛍光体ホイールと、を含む光源装置であって、
前記集光レンズは、少なくとも表面に導電性材料を有する筒状のホルダによって保持されており、
前記ホルダによって、前記集光レンズの表面から出る電気力線が前記集光レンズの光軸から遠ざかる方向に曲げられることを特徴とする、光源装置。
【請求項２】
複数の光源と、
前記複数の光源から発せられた光を集光する集光レンズと、
前記集光レンズによって集光された光の少なくとも一部の波長を変換する蛍光体ホイールと、を含む光源装置であって、
前記集光レンズは、少なくとも表面に導電性材料を有する筒状のホルダによって保持されており、
前記ホルダの内径が、前記集光レンズによって集光された光が出射する側に向けて次第に小さくなることを特徴とする、光源装置。
【請求項３】
前記ホルダの内径が、前記集光レンズが保持されている位置から、前記ホルダの光出射側の開口端まで次第に小さくなる、請求項２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記ホルダは、導電性材料によって形成されている、請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項５】
前記ホルダは、金属材料によって形成されている、請求項４に記載の光源装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のうちいずれか１項に記載の光源装置と、
画像データに基づいて、前記光源装置から出射された複数の波長帯域の光を順次変調して画像を形成する光変調手段と、
前記画像を拡大して投射する投射手段と、
を備えたプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置及びその光源装置を備えたプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、時分割で複数の波長の光を取り出し、取り出された複数の波長の光を順次変調することで画像を形成して投影する時分割式のプロジェクタが普及している。このような時分割式のプロジェクタに用いる光源装置として、例えば、白色光を出力する光源と、複数のカラーフィルタが貼られた回転ホイールとを備えて、光源から出射された白色光を、一定速度で回転する回転ホイールに入射させて、時分割で複数の波長の光（例えば、青、緑、赤色光）を取り出すものが知られている。また、カラーフィルタの代わりに蛍光体層を有する回転ホイール（蛍光体ホイール）を用いて、これに半導体レーザ等の光源から出射された単波長の光を入射させることで、時分割で複数の波長の光を取り出す光源装置も提案されている。
【０００３】
従来の光源装置において、半導体レーザ等の光源と、光源から出射された光が入射する蛍光体ホイールとの間には、光源から出射された光を集光して蛍光体ホイールに入射させるための集光レンズが配置されるのが一般的である。
【０００４】
集光レンズの表面に例えば塵埃が付着した場合、プロジェクタによって投影される画像の精度が低下するとともに、画像の明るさが不均一になってしまう問題がある。そのため、プロジェクタに用いられる光源装置の集光レンズの表面には、塵埃が付着していないことが望ましい。
【０００５】
集光レンズの表面に塵埃が付着する原因の一つとして、静電気が考えられている。すなわち、集光レンズの表面に静電気が蓄積し、その静電気によって正または負の電荷を持った塵埃がレンズの表面に引き寄せられるため、集光レンズの表面に塵埃が付着する。
【０００６】
光源装置の内部において、集光レンズはホルダによって保持されるのが一般的である。集光レンズの例ではないが、半導体レーザ等の光源から出射された光を平行光に変換するコリメートレンズを保持するためのホルダの例として、特許文献１に開示された筒状のホルダが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２７６８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本開示は、集光レンズの表面に塵埃が付着することを防止することのできる光源装置、及び、その光源装置を備えたプロジェクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明の１つの実施形態に係る光源装置では、複数の光源と、前記複数の光源から発せられた光を集光する集光レンズと、前記集光レンズによって集光された光の少なくとも一部の波長を変換する蛍光体ホイールと、を含む光源装置であって、前記集光レンズは、少なくとも表面に導電性材料を有する筒状のホルダによって保持されており、前記ホルダによって、前記集光レンズの表面から出る電気力線が前記集光レンズの光軸から遠ざかる方向に曲げられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の実施形態によれば、集光レンズの表面に塵埃が付着することを防止することのできる光源装置、及び、その光源装置を備えたプロジェクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る光源装置の実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態の光源装置が備える光源の構成を示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態の光源装置が備える蛍光体ホイールの構成を示す模式図である。
【図４】集光レンズの側面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る集光レンズ及びホルダの側断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る集光レンズ及びホルダの側断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る集光レンズ及びホルダの側断面図である。
【図８】本発明の実施形態に係る集光レンズ及びホルダの側断面図である。
【図９】本発明に係るプロジェクタの１つの実施形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態の光源装置及びその光源装置を備えたプロジェクタについて、図１〜図９を参照しつつ詳細に説明する。
図１、図２に示すように、本実施形態の光源装置１は、複数の光源１０と、複数の光源１０から発せられた光をそれぞれ平行光に変換するコリメートレンズ２０と、複数の光源１０から発せられた光を集光する集光レンズ２１と、集光レンズ２１によって集光された光の少なくとも一部の波長を変換する蛍光体ホイール３０と、蛍光体ホイール３０を回転させるための駆動源であるモータ４０と、蛍光体ホイール３０によってその少なくとも一部の波長が変換された光を受けてその光を平行光に変換する受光レンズ５０と、を含んでいる。また、集光レンズ２１と受光レンズ５０とはホルダによって保持されている。
【００１３】
図１、図２に示すように、複数の光源１０は、複数の半導体レーザ１１が、平板形状のプレート１２において出射光の進行方向がプレートの出射面に対して垂直となり、かつ互いの出射光が平行となるように保持されている。詳細には、８つの半導体レーザ１１が１つのプレート１２に保持されており、この８つの半導体レーザ１１と１つのプレートとが、２つ重ねて配置されている。つまり、複数の光源１０は、合計１６個の半導体レーザ１１によって構成されている。半導体レーザ１１は、青色半導体レーザとすることができる。青色半導体レーザ１１の出射光は、例えば３７０〜５００ナノメートルの波長帯域のうち、特定の波長をピークとする光、好ましくは４２０〜５００ナノメートルの波長帯域のうち、特定の波長をピークとする光である。
【００１４】
プレート１２の出射面と反対側の面は、ヒートパイプ（パイプ状のヒートシンク）１３に接続され、さらにヒートパイプ１３は、ヒートパイプ１３を冷却するための複数のフィン１４に接続されている。さらに複数のフィン１４に吸い込み型のファン１５が備えられており、冷却媒体（例えば空気）が複数のフィン１４の間の空間に吸い込まれ、ヒートパイプ１３を強制対流冷却で冷却することができる。つまり、ヒートパイプ１３、複数のフィン１４、及び吸い込み型のファン１５を有する冷却装置により、半導体レーザ１１が駆動する際の発熱を効率よく冷却することができる。
【００１５】
図１に示すように、集光レンズ２１は、複数の光源１０から発せられた光を集光する。集光レンズ２１によって集光された光は、蛍光体ホイール３０に所定のスポット径となるように照射される。蛍光体ホイール３０は、光を透過させる透明な円板状の部材で構成されており、回転軸を中心に回転する。また、蛍光体ホイール３０の中心は、モータ４０の駆動軸４０ａに固定されている。ここで、蛍光体ホイール３０の材料は、光の透過率が高い材料であればよく、例えば、ガラス、透明セラミックス、樹脂、サファイアや窒化ガリウムなどの結晶基板などを使用することができる。
【００１６】
図３は、蛍光体ホイール３０の外観を示す正面図である。図３（ａ）は、複数の光源１０からの光が蛍光体ホイール３０へ入射する面（図１内の矢印Ａで示す方向から見た面。以下、「入射面」または「表面」ともいう。）を示している。図３（ｂ）は、蛍光体ホイール３０から蛍光が出射する面（入射面の反対側の面。以下、「出射面」または「裏面」ともいう。）を示している。また、図３（ａ）における破線の円で示すスポットＳＰは、集光レンズ２１によって集光された光が照射される領域を示している。図３（ｂ）における破線の円で示す蛍光領域ＦＬは、集光レンズ２１からの光によって後述する蛍光体層が発光する領域を示している。
【００１７】
図３に示すように、蛍光体ホイール３０の入射面には、外周縁から幅Ｗ１を有する輪状の透過領域（図３（ａ）参照）が設けられている。この透過領域は、円周方向に三等分されており、同一円周上に３つの透過領域ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３が設けられている。なお、図３（ａ）では、透過領域ＴＲ１〜ＴＲ３の各々の角度範囲が約１２０°である例を示しているが、透過領域の各々の角度範囲はこれに限定されない。例えば、透過領域が円周方向に四等分されることによって、４つの透過領域の各々の角度範囲が約９０°に設定されてもよい。
【００１８】
図３（ａ）に示すように、透過領域ＴＲ１およびＴＲ２の入射面側には、それぞれ幅Ｗ１を有する円弧状の誘電体膜３１が形成されている。この誘電体膜３１によって、光源１０の青色半導体レーザ１１から出射される光を透過させ、それ以外の波長帯域の光を反射させることができる。この誘電体膜３１としては、例えば、ダイクロイックフィルタを用いることができる。これに対して、透過領域ＴＲ３の入射面側には、誘電体膜３１が形成されていない。このため、透過領域ＴＲ３は、特定の波長帯域の光を減衰させることはなく、全波長帯域の光を透過させる。また、透過領域ＴＲ３は、青色半導体レーザ１１から出射される光を透過させるのみであれば、透過領域ＴＲ３に誘電体膜３１を形成してもよい。これにより、蛍光体ホイール３０の入射面全面に誘電体膜３１を形成することになり、誘電体膜形成工程を簡素化できる。
【００１９】
次に、図３（ｂ）に示すように、透過領域ＴＲ１の出射面側には、透過領域の幅Ｗ１よりも狭い幅Ｗ２を有する円弧状の蛍光体層３２Ｒが形成されている。蛍光体層３２Ｒは、光源１０の青色半導体レーザ１１から出射された光によって励起され、青色半導体レーザ１１から出射された光の波長帯域とは異なる波長帯域の蛍光を発生する。言い換えると、蛍光体層３２Ｒは、青色半導体レーザ１１から出射された光の波長を変換することができる。蛍光体層３２Ｒは、例えば５５０〜７８０ナノメートルの波長帯域の蛍光（赤色光）を発生する。蛍光体層３２Ｒの具体的な材料の一例としては、ＹＡＧ、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、ＳｒＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎを挙げることができる。
【００２０】
また、透過領域ＴＲ２の出射面側には、幅Ｗ２を有する円弧状の蛍光体層３２Ｇが形成されている。蛍光体層３２Ｇは、蛍光体層３２Ｒと同様、青色半導体レーザ１１Ｂから出射された光の波長帯域とは異なる波長帯域の蛍光を発生する。言い換えると、蛍光体層３２Ｇは、青色半導体レーザ１１から出射された光の波長を変換することができる。蛍光体層３２Ｇは、青色半導体レーザ１１から出射された光によって、例えば５００〜６５０ナノメートルの波長帯域の蛍光（緑色光）を発生する。蛍光体層３２Ｇの具体的な材料の一例としては、β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２等の酸化物系蛍光体を挙げることができる。
【００２１】
透過領域ＴＲ３の出射面側には蛍光体層が形成されていない。このため、透過領域ＴＲ３は、全波長帯域の光を透過させることができる。ただし、透過領域ＴＲ３に散乱面を形成し、蛍光体ホイール３０の回転によって光源１０から出射された青色光を動的に拡散させることでスペックルノイズを低減させてもよい。
【００２２】
図１に示すように、モータ４０は、ブラシレス直流モータであり、蛍光体ホイール３０の表面に対して駆動軸４０ａが直交するように固定されている。モータ４０は、再生する動画のフレームレート（１秒当たりのフレーム数。単位は［ｆｐｓ］）に基づく回転速度で、図３の矢印Ｂに示す方向に蛍光体ホイール３０を回転させる。例えば、６０［ｆｐｓ］の動画を再生する場合、蛍光体ホイール３０の回転速度を毎秒６０回転の整数倍に設定することが好ましい。
【００２３】
受光レンズ５０は、蛍光体層３２Ｒおよび３２Ｇから出射された光を集光する光学部材である。すなわち、受光レンズ５０は、複数の光源１０から出射された光によって蛍光体層３２Ｒおよび３２Ｇで発生した蛍光を集光して、光源装置１の出射光として出射する。
【００２４】
上述した構成の光源装置１において、複数の青色半導体レーザ１１から発せられた光は、集光レンズ２１によって集光される。集光レンズ２１によって集光された光は、蛍光体ホイール３０に照射される。蛍光体ホイール３０は、モータ４０によって図３の矢印Ｂの方向に回転している。集光レンズ２１によって集光された光は、蛍光体ホイール３０の入射面のスポットＳＰに当たる。スポットＳＰが透過領域ＴＲ１上に位置しているときは、集光レンズ２１によって集光された光は蛍光体層３２Ｒに入射し、赤色光が受光レンズ５０へ出射される。また、スポットＳＰが透過領域ＴＲ２上に位置しているときは、集光レンズ２１によって集光された光は蛍光体層３２Ｇに入射し、緑色光が受光レンズ５０へ出射される。さらに、スポットＳＰが透過領域ＴＲ３上に位置しているときは、蛍光体層が形成されていないため、入射した青色光が受光レンズ５０へ出射される。
【００２５】
このようにして、光源装置１は、蛍光体ホイール３０の回転に応じて、赤色、緑色、青色の光を順番に繰り返し出射する。
【００２６】
図４は、集光レンズ２１の側面図である。
図４に示すように、集光レンズ２１は、所定の厚みを有する略円形のガラス製またはプラスチック製のレンズであり、その周縁部を金属製のホルダ６０によって保持されている。ホルダ６０は、光源装置１の筐体７０の上面に固定されている。
【００２７】
図４に示すように、複数の光源１０から出射された光は、コリメートレンズ２０によって平行光に変換された後、集光レンズ２１の表面（入射面２１ａ）に入射する。集光レンズ２１の入射面２１ａに入射した光は、集光レンズ２１の入射面２１ａ及びその反対側の面である出射面２１ｂにおいて屈折した後、集光レンズ２１の焦点ＦＰに向かう。そして、集光レンズ２１の焦点ＦＰが、上述の蛍光体ホイール３０の入射面にあるスポットＳＰと一致するように集光レンズ２１の位置が調整されている。これにより、集光レンズ２１は、複数の光源１０から発せられる光を集光して、蛍光体ホイール３０のスポットＳＰに入射させることができる。
【００２８】
集光レンズ２１がガラスあるいはプラスチックなどの絶縁体で形成されている場合、集光レンズ２１の内部または表面に静電気が蓄積し、集光レンズ２１の表面が正または負に帯電することがある。集光レンズ２１の表面が帯電している場合、正または負の電荷を持った塵埃が集光レンズ２１の表面に引き寄せられるため、集光レンズ２１の表面に塵埃が付着してしまう。
【００２９】
本発明者は、集光レンズの表面に塵埃が付着することを防止するための解決策について検討した。その結果、集光レンズを保持するホルダの材料及び形状を工夫することによって、集光レンズの表面に塵埃が付着することを効果的に防止できると考えた。
【００３０】
例えば、集光レンズ２１の表面が帯電している場合、集光レンズ２１の表面（出射面２１ｂ）からは電気力線ＥＬ（図５参照）が発生する。集光レンズ２１の周囲に浮遊している塵埃は、電気力線ＥＬの影響をうけることによって、集光レンズ２１の表面に引き寄せられる。
なお、電気力線ＥＬとは、クーロン力の様子を視覚的に表現するための仮想的な線である。したがって、塵埃が電気力線ＥＬの影響を受けることによって引き寄せられるとは、塵埃が静電気に起因するクーロン力によって引き寄せられると言い換えることも可能である。
【００３１】
本発明者は、ホルダ６０の材質及び形状を工夫することによって、集光レンズ２１の表面から出る電気力線ＥＬを、集光レンズ２１の光軸ＯＡから遠ざかる方向に曲げ、集光レンズ２１の表面に塵埃が付着することを防止できると考えた。
【００３２】
具体的には、集光レンズ２１の表面に塵埃が付着することを防止するためには、集光レンズ２１を保持するためのホルダ６０を、少なくとも表面に導電性材料を有する筒状の部材で形成する。ホルダ６０の少なくとも表面が導電性材料を有する場合、集光レンズ２１の表面から出る電気力線ＥＬが集光レンズ２１の光軸ＯＡから遠ざかる方向に曲げられるため、集光レンズ２１の表面の周囲において、静電気に起因するクーロン力が及ぶ範囲が狭くなる。その結果、集光レンズ２１の表面に塵埃が付着することを防止することができる。
【００３３】
集光レンズ２１を保持するためのホルダ６０は、少なくとも表面が導電性材料で形成されていればよい。
例えば、樹脂によって円筒状に形成されたホルダ６０の内面に、導電性材料をメッキしてもよい。より具体的には、例えば、樹脂によって円筒状に形成されたホルダ６０の内面に、アルミニウム等の金属材料をメッキしてもよい。ホルダ６０の少なくとも一部を形成する導電性材料は、電気を流すことができる材料であればよく、金属材料以外にも、例えば、導電性樹脂を用いてもよい。
ホルダ６０の少なくとも表面を導電性材料で形成することによって、電気力線ＥＬを光軸ＯＡから遠ざかる方向に曲げることができる。
【００３４】
また、筒状のホルダ６０の全部を導電性材料で形成してもよい。
例えば、筒状のホルダ６０の全部を、アルミニウム等の金属材料によって形成してもよい。ホルダ６０の全部を導電性材料で形成することによって、電気力線ＥＬを光軸ＯＡから遠ざかる方向により強く曲げることができるため、集光レンズ２１の表面に塵埃が付着することをより効果的に防止することができる。
【００３５】
図５は、本発明の実施形態に係る集光レンズ２１及びホルダ６０の側断面図である。
図５に示すように、集光レンズ２１を保持するためのホルダ６０は、アルミニウム等の金属材料によって略円筒状に形成されており、集光レンズ２１によって集光された光が出射する方向（図５の右方向。以下、出射方向と呼ぶことがある。）に向かって、内径が次第に小さくなるように形成されている。すなわち、ホルダ６０は、集光レンズ２１を保持するための円筒状の基部６０ａと、基部６０ａから出射方向に延びる略円錐台状のテーパ部６０ｂによって形成されている。テーパ部６０ｂは、出射方向に向けてその内径が次第に小さくなるように形成されている。
【００３６】
また、ホルダ６０のテーパ部６０ｂの内径は、集光レンズ２１が保持されている位置６０ｃから、ホルダ６０の光出射側の開口端６０ｄまで次第にかつ連続的に小さくなるように形成されている。
【００３７】
ホルダ６０が上述のように形成されることによって、集光レンズ２１の表面から出る電気力線ＥＬを、集光レンズ２１の光軸ＯＡから遠ざかる方向に曲げることができる。これにより、集光レンズ２１の表面の周囲において静電気に起因するクーロン力が及ぶ範囲が狭くなる。その結果、集光レンズ２１の表面に塵埃が付着することを防止することができる。
【００３８】
なお、ホルダ６０が金属材料で形成されている例を示したが、ホルダ６０は他の導電性材料（例えば導電性樹脂）で形成されてもよい。
また、ホルダ６０の全部が金属材料で形成されている例を示したが、ホルダ６０の表面の一部のみが金属材料で形成されてもよい。例えば、ホルダ６０を樹脂で形成し、ホルダ６０の内面にアルミニウム等の金属材料をメッキしてもよい。あるいは、ホルダ６０の内面に、アルミニウム等の金属材料からなる膜を蒸着等によって形成してもよい。あるいは、ホルダ６０の内面に、導電性樹脂を塗布してもよい。
また、テーパ部のレンズの光軸とのなす角度は、レンズのＮＡによって決まるレンズの集光角度より大きく、９０度より小さい範囲とすることが好ましい。
【００３９】
図６は、本発明の他の実施形態に係る集光レンズ２１及びホルダ６２の側断面図である。
図６に示すように、集光レンズ２１を保持するためのホルダ６２は、アルミニウム等の金属材料によって略円筒状に形成されており、集光レンズ２１によって集光された光が出射する方向（図６の右方向。以下、出射方向と呼ぶことがある。）に向かって、内径が次第に小さくなるように形成されている。すなわち、ホルダ６２は、集光レンズ２１を保持するための円筒状の基部６２ａと、基部６２ａから出射方向に延びる略円錐台状のテーパ部６２ｂによって形成されている。テーパ部６２ｂは、出射方向に向けてその内径が次第に小さくなるように形成されている。
【００４０】
ホルダ６２の基部６２ａは、図５に示したホルダ６０の基部６０ａよりも出射方向に長く延びており、ホルダ６２の出射方向の先端部のみにテーパ部６２ｂが形成されている。このように、ホルダ６２の先端部のみにテーパ部６２ｂが形成されることによって、集光レンズ２１の表面から出る電気力線ＥＬを、集光レンズ２１の光軸ＯＡから遠ざかる方向に曲げることができる。これにより、集光レンズ２１の表面の周囲において静電気に起因するクーロン力が及ぶ範囲が狭くなる。その結果、集光レンズ２１の表面に塵埃が付着することを防止することができる。また、この場合、ホルダ６２の全体にテーパ部６２ｂを形成するよりも加工の手間が少ないという利点がある。
【００４１】
図７は、本発明の他の実施形態に係る集光レンズ２１及びホルダ６４の側断面図である。
図７に示すように、集光レンズ２１を保持するためのホルダ６４は、アルミニウム等の金属材料からなる円柱状の部材の内部をくり抜いて形成されている。ホルダ６４の内面は、集光レンズ２１によって集光された光が出射する方向（図７の右方向。以下、出射方向と呼ぶことがある。）に向かって、内径が次第に小さくなるように形成されている。すなわち、ホルダ６４の内面は、集光レンズ２１を保持するための円筒状の基部６４ａと、基部６４ａから出射方向に延びる略円錐台状のテーパ部６４ｂによって形成されている。テーパ部６４ｂは、出射方向に向けてその内径が次第に小さくなるように形成されている。
【００４２】
また、ホルダ６４のテーパ部６４ｂの内径は、集光レンズ２１が保持されている位置６４ｃから、ホルダ６４の光出射側の開口端６４ｄまで次第にかつ連続的に小さくなるように形成されている。
【００４３】
ホルダ６４が上述のように形成されることによって、集光レンズ２１の表面から出る電気力線ＥＬを、集光レンズ２１の光軸ＯＡから遠ざかる方向に曲げることができる。これにより、集光レンズ２１の表面の周囲において静電気に起因するクーロン力が及ぶ範囲が狭くなる。その結果、集光レンズ２１の表面に塵埃が付着することを防止することができる。
【００４４】
なお、ホルダ６４が金属材料で形成されている例を示したが、ホルダ６４が他の導電性材料（例えば導電性樹脂）で形成されてもよい。
また、ホルダ６４の全部が金属材料で形成されている例を示したが、ホルダ６４の表面の一部のみが金属材料で形成されてもよい。例えば、ホルダ６４を樹脂で形成し、ホルダ６４の内面にアルミニウム等の金属材料をメッキしてもよい。あるいは、ホルダ６４の内面に、アルミニウム等の金属材料からなる膜を蒸着等によって形成してもよい。あるいは、ホルダ６４の内面に、導電性樹脂を塗布してもよい。
【００４５】
図８は、本発明の実施形態に係る集光レンズ２１及びホルダ６６の側断面図である。
図８に示すように、集光レンズ２１を保持するためのホルダ６６は、アルミニウム等の金属材料によって略円筒状に形成されており、集光レンズ２１によって集光された光が出射する方向（図８の右方向。以下、出射方向と呼ぶことがある。）に向かって長く延びている。ホルダ６６の内径は、集光レンズ２１が保持されている位置６６ｃから、ホルダ６６の光出射側の開口端６６ｄまでほぼ一定となっている。
【００４６】
また、集光レンズ２１が保持されている位置６６ｃから、ホルダ６６の光出射側の開口端６６ｄまでの長さＬは、集光レンズ２１の外径Ｒとほぼ同じか、またはそれ以上、ただし光源からの光がホルダ６６の内面に当たらない範囲とすることが好ましい。
【００４７】
ホルダ６６が上述のように形成されることによって、集光レンズ２１の表面から出る電気力線ＥＬを、集光レンズ２１の光軸ＯＡから遠ざかる方向に曲げることができる。これにより、集光レンズ２１の表面の周囲において静電気に起因するクーロン力が及ぶ範囲が狭くなる。その結果、集光レンズ２１の表面に塵埃が付着することを防止することができる。
【００４８】
なお、ホルダ６６が金属材料で形成されている例を示したが、ホルダ６６は他の導電性材料（例えば導電性樹脂）で形成されてもよい。
また、ホルダ６６の全部が金属材料で形成されている例を示したが、ホルダ６６の表面の一部のみが金属材料で形成されてもよい。例えば、ホルダ６６を樹脂で形成し、ホルダ６６の内面にアルミニウム等の金属材料をメッキしてもよい。あるいは、ホルダ６６の内面に、アルミニウム等の金属材料からなる膜を蒸着等によって形成してもよい。あるいは、ホルダ６６の内面に、導電性樹脂を塗布してもよい。
【００４９】
上述のホルダ６０、６２、６４のテーパ部６０ｂ、６２ｂ、６４ｂの内面は、例えば、金属材料の旋盤加工によって形成することができる。したがって、テーパ部６０ｂ、６２ｂ、６４ｂの内面は、平滑である必要はなく、旋盤加工によって生じた細かい同心円状の凹凸部が形成されていてもよい。
【００５０】
本実施形態に係る光源装置１によれば、集光レンズ２１の表面から出る電気力線ＥＬを、集光レンズ２１の光軸ＯＡから遠ざかる方向に曲げることができる。したがって、塵埃が静電気によって引き寄せられることを防止できるため、集光レンズ２１の表面に塵埃が付着することを効果的に防止することができる。
【００５１】
なお、上記実施形態では、本発明を、集光レンズ２１を保持するためのホルダ６０、６２、６４に適用する例について説明したが、本発明は、光源装置１に用いられる他のレンズを保持するためのホルダに適用することも可能である。例えば、本発明は、受光レンズ５０を保持するホルダに適用することも可能である。したがって、上記実施形態の図４〜図８の説明において、「ホルダ６０、６２、６４」を、「受光レンズ５０を保持するためのホルダ」に置き換えることができる。
【００５２】
したがって、本発明の実施形態は、以下であってもよい。
光源装置１は、蛍光体ホイール３０から出射される光を受光する受光レンズ５０を含み、受光レンズ５０は、少なくとも表面に導電性材料を有する筒状のホルダによって保持されており、前記ホルダによって、受光レンズ５０の表面から出る電気力線が受光レンズ５０の光軸から遠ざかる方向に曲げられることを特徴とする。
【００５３】
光源装置１は、蛍光体ホイール３０から出射される光を受光する受光レンズ５０を含み、受光レンズ５０は、少なくとも表面に導電性材料を有する筒状のホルダによって保持されており、前記ホルダの内径が、受光レンズ５０によって受光された光が出射する側に向けて次第に小さくなることを特徴とする。
【００５４】
受光レンズ５０を保持するホルダの内径が、受光レンズ５０が保持されている位置から、ホルダの光出射側の開口端まで次第に小さくなっている。
受光レンズ５０を保持するホルダは、導電性材料によって形成されている。
受光レンズ５０を保持するホルダは、金属材料によって形成されている。
【００５５】
（光源装置１の応用例）
次に図９を参照して、図１に示した光源装置１を、いわゆる１チップ方式のＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）プロジェクタにおける光源装置として用いた場合の概略構成について説明する。なお、図９において、図１に示した各部と同じものについては同一の符号を付し、その詳しい説明を省略する。
【００５６】
図９に示すプロジェクタ１００において、光源装置１から出射された光は、光変調手段であるＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）素子１１０で反射され、投射手段であるレンズ１２０によって集光されて、スクリーンＳに投影される。ＤＭＤ素子１１０は、スクリーンＳに投影される画像の各画素に相当する微細なミラーをマトリックス状に配列したものであり、各ミラーの角度を変化させてスクリーンＳへ出射する光を、マイクロ秒単位でオン／オフすることができる。ここで、ミラーの角度を、光源装置１から出射された光がレンズ１２０へ反射するようにした場合がオンの状態であり、レンズ１２０へ反射しないようにした場合がオフの状態である。
【００５７】
また、ＤＭＤ素子１１０の各ミラーをオンにしている時間とオフにしている時間の比率によって、レンズ１２０へ入射する光の階調を変化させることにより、投影する画像の画像データに基づいた階調表示が可能になる。これにより、光源装置１から順次出射される赤色光、緑色光、及び青色光の各々に対して、個々のミラーで階調制御を行うことにより、スクリーンＳにカラー画像（動画も含む）を投影することができる。レンズ１２０は、主に投射レンズから構成され、ＤＭＤ素子１１０によって形成された画像を、所定の大きさに拡大してスクリーンＳに投射する。
【００５８】
なお、本実施形態では、光変調手段としてＤＭＤ素子を用いているが、これに限られるものではなく、用途に応じて、その他任意の光変調素子を用いることができる。また、本発明に係る光源装置およびこの光源装置を用いたプロジェクタは、上述した実施形態に限られるものではなく、その他の様々な実施形態が本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５９】
１      光源装置
１０，１０’，１０”    光源
１１    青色半導体レーザ
１２    プレート
１３    ヒートパイプ
１４    フィン
１５    ファン
２０    コリメートレンズ
２１    集光レンズ
３０    蛍光体ホイール
３１    誘電体膜
３２Ｒ，３２Ｇ  蛍光体層
４０    モータ
４０ａ  駆動軸
５０    受光レンズ
６０、６２、６４、６６      ホルダ
６２   導電膜
７０   筐体
１００  プロジェクタ
１１０  ＤＭＤ素子（光変調手段）
１２０  レンズ（投射手段）
【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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