(57)【要約】【課題】投射型映像表示装置におけるＲ光、Ｇ光、Ｂ光用の光源素子として使用可能な半導体光源装置であって、静音化に優れた装置を提供する。【解決手段】Ｒ光を発生するＲ光用半導体発光素子を含むＲ光用光源素子１００Ｒ、Ｇ光を発生するＧ光用半導体発光素子を含むＧ光用光源素子１００Ｇ、Ｂ光を発生するＲ光用半導体発光素子を含むＢ光用光源素子１００Ｂの発光面を、クロスダイクロイックプリズム２０の、互いに隣接する、異なる面に対向して取り付け、かつ、それら各色用光源素子１００の背面には、それぞれ、冷却手段を取り付け、かつ、それら冷却手段の冷却能力、Ｂ＜Ｒ＜Ｇとなるように配分することにより、冷却ファンの数を低減して、かつ、装置の製造コストの上昇や、装置の大型化を招くことのない半導体光源装置を、更には、かかる半導体光源装置を利用した投射型映像表示装置を得る。【選択図】図１
2007133300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｒ光を発生する半導体発光素子を含むＲ光用光源素子、Ｇ光を発生する半導体発光素子を含むＧ光用光源素子、Ｂ光を発生する半導体発光素子を含むＢ光用光源素子の発光面を、クロスダイクロイックプリズムの、互いに隣接する、異なる面に対向して取り付け、かつ、前記Ｒ光用半導体光源素子、前記Ｇ光用半導体光源素子、及び、前記Ｂ光用半導体光源素子の背面には、それぞれ、冷却手段を取り付け、かつ、当該各半導体光源素子を冷却する冷却手段の冷却能力の配分を、Ｂ＜Ｒ＜Ｇとなるようにしたことを特徴とする半導体光源装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載した半導体光源装置において、前記Ｂ光用半導体光源素子の背面にはヒートシンクを取り付け、前記Ｇ光用半導体光源素子の背面にはラジエタを取り付けたヒートパイプを備えた受熱ブロックを取り付け、そして、前記Ｒ光用半導体光源素子の背面にはペルチェ素子を介してヒートシンクを取り付け、更に、それら各半導体光源素子の背面に冷却空気を送風するための共通の手段を備えたことを特徴とする半導体光源装置。
【請求項３】
前記請求項２に記載した半導体光源装置において、前記送風手段を回転ファンとすると共に、当該回転ファンを、前記クロスダイクロイックプリズムの前記半導体光源素子が取り付けられた面とは異なる面側に設けたことを特徴とする半導体光源装置。
【請求項４】
前記請求項３に記載した半導体光源装置において、前記回転ファンの回転軸が、前記クロスダイクロイックプリズムの前記面に略対向する位置に配置されたことを特徴とする半導体光源装置。
【請求項５】
前記請求項１に記載した半導体光源装置において、前記Ｂ光用半導体光源素子、前記Ｇ光用半導体光源素子、そして、前記Ｒ光用半導体光源素子の背面には、液体冷媒をその内部に通流する受熱ジャケットを取り付け、当該受熱ジャケットの冷却能力の配分を、Ｂ＜Ｒ＜Ｇとなるように設定したことを特徴とする半導体光源装置。
【請求項６】
前記請求項５に記載した半導体光源装置において、前記各半導体光源素子の背面に取り付けた前記受熱ジャケットを、液体冷媒が、前記Ｇ光用半導体光源素子の受熱ジャケット、前記Ｒ光用半導体光源素子の受熱ジャケット、前記Ｂ光用半導体光源素子の受熱ジャケットの順に流れるよう、直列に配置したことを特徴とする半導体光源装置。
【請求項７】
前記請求項５に記載した半導体光源装置において、前記各半導体光源素子の背面に取り付けた前記受熱ジャケットを流れる液体冷媒の流量を、前記Ｇ光用半導体光源素子の受熱ジャケット、前記Ｒ光用半導体光源素子の受熱ジャケット、前記Ｂ光用半導体光源素子の受熱ジャケットの順になるように設定したことを特徴とする半導体光源装置。
【請求項８】
前記請求項１〜７の何れか１に記載した半導体光源装置を発光源として筐体内に配置し、当該発光源からの光を、前記筐体の一部に配置した投射レンズにより拡大投射して光学像を形成することを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項９】
前記請求項８に記載した投射型映像表示装置において、前記各半導体光源素子の発光面と前記クロスダイクロイックプリズムの受光面との間には、それぞれ、透過型液晶パネルを配置したことを特徴とする投射型映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光作用を利用して、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光用の映像表示素子（パネル）で光強度変調して光学像を投射光学系によりスクリーン上に投影する投射型映像表示装置に関し、特に、かかる装置おける半導体光源装置の冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光源からの光を、偏光作用を利用して、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光用のライトバルブ素子で映像信号に応じて画素毎に濃淡を変える光強度変調を行い、光学像を形成し、当該形成した光学像を投射レンズでスクリーンなどに投射する光学ユニットを、電源回路や映像駆動回路共に、筐体内に収納した投射型映像表示装置は、例えば、液晶プロジェクタなどの名称により、既に知られている。なお、現在、上記のライトバルブ素子としては、例えば、透過型液晶パネルや反射型液晶パネルなどが広く知られており、また、実用されている。
【０００３】
かかる投射型映像表示装置の光学ユニットとしては、偏光作用を利用して分離した光をＲ光、Ｇ光、Ｂ光用の反射型液晶パネルで光強度変調を行った後、色合成素子であるクロスダイクロイックプリズムにより光学像を形成し、もって、形成した光学像を投射レンズを介してスクリーンなどに投射する光学ユニットが既に知られている。
【０００４】
一方、最近においては、半導体素子である発光ダイオードの発展も著しく、特に、その出力光の増大から、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の光源素子として、又は、これらを混合した白色光の光源としての利用が種々提案されてきている。例えば、以下の特許文献１によれば、上記発光ダイオードとは異なるが、電界発光素子をＲ光、Ｇ光、Ｂ光の光源として利用し、これら素子内で個々に変調された画像を光合成し、投射レンズを介してパネル上に投射する投写型表示装置が知られている。
【０００５】
また、一方、上述した投射型映像表示装置では、特に、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光用のライトバルブ素子（液晶パネル）を冷却するための構造として、以下の特許文献２に開示されるように、各々の液晶パネルに温度センサを設けてその温度を検出し、かつ、各々の液晶パネルに設けたシロッコファンにより冷却空気を送風し、もって、これらＲ光、Ｇ光、Ｂ光用のライトバルブ素子（液晶パネル）を効率的に冷却するものが既に知られている。
【特許文献１】特開２００４−６２１０９号公報
【特許文献２】特開２００２−３５７８６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来技術になる投射型映像表示装置では、上記Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光用の液晶パネルを、それぞれ、個別に設けたファンにより効率的に冷却するものであるが、しかしながら、これら３個のファンが回転駆動された場合には、その騒音が大きくなるという問題点がある。また、個別に設けたファンを制御するための手段も、やはり、同数設けることが必要となり、装置の製造コストの上昇や、装置の大型化を招いてしまうという問題点が指摘されていた。
【０００７】
そこで、本発明では、上述した従来技術における問題点に鑑みて成されたものであり、すなわち、上述した投射型映像表示装置における光学ユニットにおいて、特に、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光用の光源素子として使用可能な半導体光源装置であって、その冷却ファンの数を低減して、静音化に優れ、かつ、装置の製造コストの上昇や、装置の大型化を招くことのない冷却構造を備えた半導体光源装置を提供し、更には、かかる半導体光源装置を利用した投射型映像表示装置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】
【０００８】
本発明によれば、上述した目的を達成するため、まず、Ｒ光を発生する半導体発光素子を含むＲ光用光源素子、Ｇ光を発生する半導体発光素子を含むＧ光用光源素子、Ｂ光を発生する半導体発光素子を含むＢ光用光源素子の発光面を、クロスダイクロイックプリズムの、互いに隣接する、異なる面に対向して取り付け、かつ、前記Ｒ光用半導体光源素子、前記Ｇ光用半導体光源素子、及び、前記Ｂ光用半導体光源素子の背面には、それぞれ、冷却手段を取り付け、かつ、当該各半導体光源素子を冷却する冷却手段の冷却能力の配分を、Ｂ＜Ｒ＜Ｇとなるようにした半導体光源装置が提供される。
【０００９】
なお、本発明では、前記に記載した半導体光源装置において、前記Ｂ光用半導体光源素子の背面にはヒートシンクを取り付け、前記Ｇ光用半導体光源素子の背面にはラジエタを取り付けたヒートパイプを備えた受熱ブロックを取り付け、そして、前記Ｒ光用半導体光源素子の背面にはペルチェ素子を介してヒートシンクを取り付け、更に、それら各半導体光源素子の背面に冷却空気を送風するための共通の手段を備えることが好ましく、更には、前記送風手段を回転ファンとすると共に、当該回転ファンを、前記クロスダイクロイックプリズムの前記半導体光源素子が取り付けられた面とは異なる面側に設けることが好ましい。加えて、前記回転ファンの回転軸が、前記クロスダイクロイックプリズムの前記面に略対向する位置に配置することが好ましい。
【００１０】
また、本発明によれば、やはり上述した目的を達成するため、前記に記載した半導体光源装置において、前記Ｂ光用半導体光源素子、前記Ｇ光用半導体光源素子、そして、前記Ｒ光用半導体光源素子の背面には、液体冷媒をその内部に通流する受熱ジャケットを取り付け、当該受熱ジャケットの冷却能力の配分を、Ｂ＜Ｒ＜Ｇとなるように設定した半導体光源装置が提供される。
【００１１】
なお、本発明では、前記に記載した半導体光源装置において、前記各半導体発光素子の背面に取り付けた前記受熱ジャケットを、液体冷媒が、前記Ｇ光用半導体光源素子の受熱ジャケット、前記Ｒ光用半導体光源素子の受熱ジャケット、前記Ｂ光用半導体光源素子の受熱ジャケットの順に流れるよう、直列に配置することが好ましく、更には、前記各半導体光源素子の背面に取り付けた前記受熱ジャケットを流れる液体冷媒の流量を、前記Ｇ光用半導体光源素子の受熱ジャケット、前記Ｒ光用半導体光源素子の受熱ジャケット、前記Ｂ光用半導体光源素子の受熱ジャケットの順になるように設定することが好ましい。
【００１２】
加えて、本発明によれば、やはり上述した目的を達成するため、前記に記載した半導体光源装置を発光源として筐体内に配置し、当該発光源からの光を、前記筐体の一部に配置した投射レンズにより拡大投射して光学像を形成する投射型映像表示装置が提供される。なお、かかる投射型映像表示装置においては、前記各半導体発光素子の発光面と前記クロスダイクロイックプリズムの受光面との間には、それぞれ、透過型液晶パネルを配置したことが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
以上に述べた本発明によれば、装置筐体内にただ１個だけ設けられた回転ファンから生じる冷却空気による冷却能力を、ヒートシンク、複数のラジエタを取り付けたヒートパイプを備えた受熱ブロック、そして、ペルチェ素子を介してヒートシンクを取り付ける構造により、適宜、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光用半導体光源素子の冷却を最適に実現可能にしたことにより、静音化に優れ、かつ、装置の製造コストの上昇や、装置の大型化を招くことなく、各半導体光源素子を効率的に冷却することが可能な半導体光源装置を提供することが可能となり、更にはこれを利用することにより、やはり、静音化に優れ、かつ、装置の製造コストの上昇や、装置の大型化を招くことのない、新たな構造の投射型映像表示装置を提供するという、優れた効果を発揮するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明になる実施の形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。まず、添付の図１は、その光学ユニットにおいて、本発明になる半導体光源装置を利用した光学素子と共に、その周辺部を示した、本発明の一実施の形態になる投射型映像表示装置における光学系の概略構成を示している。
【００１５】
図１において、符号１００Ｂ、１００Ｇ、１００Ｒは、それぞれ、Ｂ光用の半導体光源素子、Ｇ光用の光源素子、そして、Ｒ光用の光源素子であり、各素子は、例えば、添付の図２に示すよう構成されている。
【００１６】
図２は、熱拡散板上に複数の発光ダイオードチップを備えた光源素子１００の側面断面を示している。即ち、この光源素子１００は、例えば、銅やアルミニウム等の熱伝導に優れた部材により、図からも明らかなように、その裏面（図の下側の面）に多数の放熱フィン１０１を形成した放熱板１１０の上に、例えば、シリコンの基板からなる熱拡散板の表面に、多数の半導体発光ダイオード（ＬＥＤ）のチップ（発光素子）を搭載した、所謂、ＬＥＤ光源モジュール２００を搭載して構成されている。なお、通常、このアルミニウム等の放熱板１１０の周囲には、例えば、樹脂の枠体１０２が接着剤などによって取り付けられており、上記ＬＥＤ光源モジュール２００を放熱板１１０の表面に搭載し、例えば、Ａｕワイヤによるワイヤボンディング１０３によって電気的な接続を行った後、更に、例えば、透明な樹脂を枠体１０２の内部に充填して透明樹脂層３００を形成し、光源素子１００として完成する。
【００１７】
また、添付の図３には、上記光源素子１００の一部表面（但し、透明樹脂層３００の形成前）を拡大して示している。即ち、図において、その裏面に多数の放熱フィンを形成した放熱板１１０の表面上には、例えば、金属のフィラー等を混入した、又は、熱伝導性に優れた接着剤やボンディング材により、上述したＬＥＤ光源モジュール２００が取り付けられており、このモジュールを構成する上記シリコンの基板からなる熱拡散板２０１の表面には、多数の半導体ＬＥＤチップ２０２、２０２が搭載されていることが分かる。
【００１８】
なお、本例になる投射型映像表示装置では、上記にその詳細構造を説明した光源素子１００を、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の光源素子として利用したものであり、より具体的には、例えば添付の図４にも示すように、各光源素子１００の発光面側には、偏光変換素子１２０、更には、透過型映像表示素子１３０が取り付けられている。なお、この偏光変換素子１２０は、例えば、そのプリズム面には偏光分離膜が施されており、入射光をその偏光分離膜でＰ偏光光とＳ偏光光とに分離し、Ｐ偏光光は、そのまま偏光分離膜を透過して出射し、一方、Ｓ偏光光は、偏光分離膜により反射して隣接する菱形プリズム内で本来の光軸方向にもう一度反射してから、このプリズムの出射面に設けられたλ／２位相差板により偏光方向が９０°回転してＰ偏光光に変換して出射される。即ち、この偏光変換素子１２０からは、Ｐ偏光の光だけが出射される。
【００１９】
一方、上記透過型の映像表示素子１３０は、液晶映像表示素子（パネル）から構成され、外部から入力される映像信号などに基づいて、光源からの光（本例では、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光）を透過してその強度を変調し、もって、光学像を形成するものである。
【００２０】
ここで再び、上記図１に戻り、本発明の投射型映像表示装置では、上述したように、半導体発光ダイオード（ＬＥＤ）からなる光源と共に、偏光変換素子１２０や透過型の映像表示素子１３０を一体に備えた上記光源素子１００が、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光のそれぞれに設けられて、これらＲ光用の光源素子１００Ｒ、Ｇ光用の光源素子１００Ｇ、そして、Ｂ光用の光源素子１００Ｂが、光合成手段を構成する、所謂、クロスダイクロイックプリズム２０の、互いに隣接する、異なる面に、その発光面を対向して取り付けられている。即ち、このクロスダイクロイックプリズム２０は、４個の三角柱状のプリズムを組み合わせてなる、外形略立方形状の光合成手段であり、その互いに隣接する３つの面に取り付けられた上記Ｒ光用の光源素子１００Ｒ、Ｇ光用の光源素子１００Ｇ、Ｂ光用の光源素子１００Ｂからの光強度変調が行われた各色光を合成し、所望の光学像を形成する。そして、このクロスダイクロイックプリズム２０において合成されて射出された光学像は、更に、投射レンズ３０を介してスクリーン４０などに投射する（図の破線矢印を参照）ことは、従来と同様である。
【００２１】
そして、上記図１からも明らかなように、本発明の投射型映像表示装置では、クロスダイクロイックプリズム２０の隣接面に一体に取り付けられた光源素子１００、即ち、Ｒ光用の光源素子１００Ｒ、Ｇ光用の光源素子１００Ｇ、そして、Ｂ光用の光源素子１００Ｂを冷却するため、上記クロスダイクロイックプリズム２０の下面（即ち、プリズム内において光が進行する面に直交する面）側には、ただ１個の冷却ファン５０が設けられている。なお、この冷却ファン５０は、その中心位置のハブ部５１が、上記クロスダイクロイックプリズム２０の略下面に位置するように配置されており、これにより、外形略立方形状のクロスダイクロイックプリズム２０の周辺面に対し、下方から上方に向けて冷却空気を送風するように構成されている。即ち、図に白抜きの矢印で示すように、冷却空気が、以下に詳述する各光源素子１００の冷却手段に 分配されて、送風される。なお、図中の符号５１は、上記冷却ファン５０を回転駆動するために設けられた電動モータを示している。
【００２２】
更に、上記図１からも明らかなように、本発明では、上記Ｂ光用の光源素子１００Ｂの背面にはヒートシンク６０を取り付け、一方、上記Ｇ用反射型映像表示素子３３Ｇの背面には、受熱ブロック７０を取り付け、そして、上記Ｒ用反射型映像表示素子１００Ｒの背面には、ペルチェ素子８０を介してヒートシンク６０が取り付けている。なお、Ｇ用反射型映像表示素子３３Ｇの背面に取り付けられた受熱ブロック７０は、図からも明らかなように、多数のラジエタ７１を外周に取り付けたヒートパイプ７２を備えており、上記受熱ブロック７０へ伝達された熱は、このヒートパイプ７２を介して多数のラジエタ７１により周囲の空気に放熱されることから、優れた冷却能力を発揮するものである。
【００２３】
また、上記Ｒ用反射型映像表示素子１００Ｒの背面とヒートシンク６０との間に取り付けられるペルチェ素子８０が、添付の図５に示されている。即ち、このペルチェ素子８０は、ｐ型の半導体８１及びｎ型の半導体８２を交互に配列し、上部電極８３及び下部電極８４により、所謂、パイ形に接合して構成されており、例えば、直流電圧の印加によりｐ型の半導体８１の正孔及びｎ型の半導体８２の電子の移動により、図に矢印で示すように、熱が、素子の一方の面（図の上面）から他方の面（図の下面）に向かって移動する。即ち、このペルチェ素子８０は、その挿入により、ヒートシンク６０だけを取り付けた場合よりも、より大きな冷却能力が得られるものである。
【００２４】
即ち、上述したＢ光用の光源素子１００Ｂ、Ｇ用反射型映像表示素子３３Ｇ、そして、Ｂ用反射型映像表示素子１００Ｒの冷却構造の相違により、冷却能力の配分が、Ｂ＜Ｒ＜Ｇとなるように設定されている。
【００２５】
次に、本発明になる投射型映像表示装置における、各Ｒ用、Ｇ用、Ｂ用の光源素子１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂの特性について、以下に説明する。
【００２６】
上記３種類の光源素子１００では、人間の緑色（Ｇ光）に対する視感度が高く、更には、その発光源であるＧ光用の半導体発光ダイオード（ＬＥＤ）（ＩｎＧａＮ／サファイヤ構造）の発光効率も低いことから、他の色光よりも大きな光量が必要とされる。特に、投射型映像表示装置では、例えば、他のＲ光やＢ光の光量に対して、略２倍程度の光量のＧ光が要求される。そのため、Ｇ光用の光源素子１００Ｇに供給される電流は他に比較して倍になり、それに伴って、その発熱量も倍加する。
【００２７】
次に、Ｒ光用の光源素子１００Ｒを構成するＲ光用の半導体発光ダイオード（ＬＥＤ）（ＡｌＧａＰ／ＧａＰ、又は、ＡｌＧａＰ／ＧａＡｓ構造）は、その内部熱抵抗が高いと同時に、温度変化によって容易にその特性が変化するという特性を有している。より具体的には、温度変化に依存してその発光光の波長が変化し、また、添付の図６にも示すように、その発光効率も、他のＧ光やＢ光のそれに比較して低下し易いという特性を有している。なお、上述したＧ光用の光源素子１００ＧやＲ光用の光源素子１００Ｂに対し、Ｂ光用の光源素子１００Ｇは、比較的、その内部熱抵抗も小さく、安定した光出力特性が得られ、また、Ｇ光の場合のような光量の増加も要求されない。
【００２８】
以上のことから、本発明の投射型映像表示装置では、上述したＢ光用の光源素子１００Ｂ、Ｇ光用の光源素子１００Ｇ、そして、Ｒ用の光源素子１００Ｒは、その発熱量が、Ｂ＜Ｒ＜Ｇとなる性向を有することから、上述したように、これら各光源素子に対して設ける冷却構造の冷却能力が、Ｂ＜Ｒ＜Ｇとなるように設定されている。即ち、かかる設定された関係の冷却能力を備えた冷却構造によれば、上記の図１にも示したように、装置の筐体内にただ１個だけ設けられた冷却ファン５０により形成される冷却空気の流れによっても、各半導体光源素子を、最適に、かつ、効率的に冷却することが可能となる。
【００２９】
即ち、上記冷却ファン５０の回転から生じる冷却空気による冷却能力を、ヒートシンク６０、複数のラジエタを取り付けたヒートパイプを備えた受熱ブロック７０、そして、ペルチェ素子０８０を介してヒートシンク６０を取り付ける構造により、適宜、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光用半導体光源素子１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂの冷却を最適に実現可能にしたことにより、静音化に優れ、かつ、装置の製造コストの上昇や、装置の大型化を招くことなく、実現することが可能となる。
【００３０】
なお、以上の実施の形態では、冷却ファン５０を冷却源とする構成について述べたが、しかしながら、本発明では、上述した構成にのみ限定されるものではなく、例えば、以下には、添付の図７及び図８を参照して、上記冷却空気に代えて、液体冷媒を利用して上記Ｂ光用光源素子１００Ｂ、Ｇ用光源素子１００Ｇ、そして、Ｂ用光源素子１００Ｒを、それぞれ、上述した互いに異なる冷却能力によって、最適に、かつ、効率的に冷却することを可能とする例について説明する。
【００３１】
まず、図７には、冷却空気に代わる液体冷媒として、例えば、水などを利用した冷却構造を備えた投射型映像表示装置の概略構造が示されている。なお、この液体冷媒を利用した冷却構造では、図からも明らかなように、上記液体冷媒を循環駆動するためのポンプ９０、循環する液体冷媒の熱を外部に放出するラジエタ９１、そして、上記Ｂ光用光源素子１００Ｂ、Ｇ用光源素子１００Ｇ、Ｂ用光源素子１００Ｒの背面には、それぞれ、受熱ジャケット９２Ｂ、９２Ｇ、９２Ｒが取り付けられている。なお、これらの受熱ジャケット９２は、例えば、アルミニウムや銅など、熱伝導性に優れた板状の部材の内部に、上記液体冷媒をその内部に通流するための流路を形成したものであり、一方の面を、やはり熱伝導性に優れた樹脂などを利用して光源素子１００の背面に取り付ける。これにより、光源素子１００で発生する熱は、上記受熱ジャケット９２に受熱され、更には、その内部に通流する液体冷媒に伝達さて、もって、良好な冷却機能を達成するものである。また、図中の符号９３、９３は、上記ポンプ９０、ラジエタ９１、そして、受熱ジャケット９２、９２を直列に接続し、もって、液体冷媒の冷却システムを構成する配管を示している。
【００３２】
そして、この図７に示す例では、上記ラジエタ９１においてその熱を外部に放出して液体冷媒は、まず、Ｇ用光源素子１００Ｇに取り付けた受熱ジャケット９２Ｇに流入し、次に、Ｒ用光源素子１００Ｒに取り付けた受熱ジャケット９２Ｒに流れ込み、そして、最後に、Ｂ用光源素子１００Ｂに取り付けた受熱ジャケット９２Ｂを通って、上記した冷却サイクル内を循環する。即ち、液体冷媒を循環する上記冷却サイクル内において、液体冷媒が流れる順序を、Ｇ用光源素子１００Ｇの受熱ジャケット９２Ｇ、Ｒ用光源素子１００Ｒの受熱ジャケット９２Ｒ、Ｂ用光源素子１００Ｂの受熱ジャケット９２Ｂとすることにより、上記と同様に、その冷却能力を、Ｂ＜Ｒ＜Ｇとなるように設定している。
【００３３】
また、図８に示す例では、上記図７の例とは異なり、ポンプ９０によって、上記ラジエタ９１からの液体冷媒を、並列に、各光源素子１００に供給する流路構成としたものである。そして、この例では、このラジエタ９１から、各光源素子１００に液体冷媒を供給するための配管９３の径を、それぞれ異ならせることにより、冷却能力を、Ｂ＜Ｒ＜Ｇとなるように設定している。
【００３４】
即ち、図からも示すように、Ｇ用光源素子１００Ｇに取り付けた受熱ジャケット９２Ｇに接続される配管９３の径ｄＧ、受熱ジャケット９２Ｒに接続される配管９３の径ｄＲ、そして、受熱ジャケット９２Ｂに接続される配管９３の径ｄＢ、を、ｄＢ＜ｄＲ＜ｄＧと設定したものである。なお、上記図８及び図９に示す液体冷媒の冷却システムを利用した構成においても、図に破線８０で示すように、ペルチェ素子０８０を挿入することにより、各受熱ジャケットにおける冷却能力を増大することも可能である。
【００３５】
また、上記の実施の形態では、各光源素子１００を、多数の半導体発光ダイオード（ＬＥＤ）のチップ（発光素子）を搭載したＬＥＤ光源モジュールと共に、偏光変換素子１２０や記透過型の強度変調素子（液晶映像表示パネル）１３０を備えたものとして説明したが、しかしながら、本発明はかかる構成に限定されることなく、多数の半導体発光ダイオード（ＬＥＤ）のチップ（発光素子）を搭載したＬＥＤ光源モジュールからなる光源素子をクロスダイクロイックプリズム２０に取り付け、出力される白色光を光源として利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施の形態になる投射型映像表示装置における光学系の概略構成を示す図である。
【図２】上記投射型映像表示装置における半導体光源装置を利用した光源素子の側面断面を示す断面図である。
【図３】上記図２の光源素子の詳細構造を示す一部拡大斜視図である。
【図４】上記図２の光源素子の光学的構造を示す説明図である。
【図５】上記図１の投射型映像表示装置における冷却構造で使用されるペルチェ素子の構造を示す斜視図である。
【図６】上記図１の投射型映像表示装置における３種類の光用光源素子の温度−発光効率特性を示す特性図である。
【図７】本発明の他の実施の形態になる投射型映像表示装置における概略構成を示す図である。
【図８】上記他の実施の形態になる投射型映像表示装置の変形例の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ…Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光用の光源素子
２０…クロスダイクロイックプリズム
３０…投射レンズ
４０…スクリーン
５０…冷却ファン
６０…ヒートシンク
７０…受熱ブロック
７１…ラジエタ
７２…ヒートパイプ
８０…ペルチェ素子
９０…ポンプ
９１…ラジエタ
９２Ｂ、９２Ｇ、９２Ｒ…受熱ジャケット
９３…配管
【図１】
2007133300.tif 000003
【図２】
2007133300.tif 000004
【図３】
2007133300.tif 000005
【図４】
2007133300.tif 000006
【図５】
2007133300.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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