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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-09
(45)【発行日】2024-09-18
(54)【発明の名称】プロジェクター及び光源装置
(51)【国際特許分類】
G03B 21/16 20060101AFI20240910BHJP
G03B 21/00 20060101ALI20240910BHJP
F21V 29/503 20150101ALI20240910BHJP
F21V 29/76 20150101ALI20240910BHJP
F21V 29/67 20150101ALI20240910BHJP
F21S 2/00 20160101ALI20240910BHJP
H04N 5/74 20060101ALI20240910BHJP
【ＦＩ】
G03B21/16
G03B21/00 D
F21V29/503
F21V29/76
F21V29/67 200
F21S2/00 375
F21S2/00 377
H04N5/74 Z
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2024044938
(22)【出願日】2024-03-21
(62)【分割の表示】P 2020071104の分割
【原出願日】2020-04-10
(65)【公開番号】P2024079750
(43)【公開日】2024-06-11
【審査請求日】2024-04-19
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000637
【氏名又は名称】弁理士法人樹之下知的財産事務所
(72)【発明者】
【氏名】萩原 毅彦
(72)【発明者】
【氏名】▲角▼谷 雅人
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼樋 祐樹
【審査官】西田 光宏
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－１０３００９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－２２９９５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－２１７０４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１７１０９２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１７－０４５００２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－０９４８２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－２２７６５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－２６４２４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１２８９４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－２０７８３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００５／０１０３４７７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１９／０３５２８２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１０／０１６５５６６（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１４／０３３４０９１（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１２－００４９７５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－１２２４７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１２１５９７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２１Ｋ ９／００－９／９０
Ｆ２１Ｓ ２／００－４５／７０
Ｆ２１Ｖ ２９／５０３
Ｆ２１Ｖ ２９／７６
Ｆ２１Ｖ ２９／６７
Ｆ２８Ｄ １５／００－１５／０６
Ｇ０２Ｆ １／１３
Ｇ０２Ｆ １／１３７－１／１４１
Ｇ０３Ｂ ２１／００－２１／１０
Ｇ０３Ｂ ２１／１２－２１／１３
Ｇ０３Ｂ ２１／１３４－２１／３０
Ｇ０３Ｂ ３３／００－３３／１６
Ｈ０４Ｎ ５／６６－５／７４
Ｈ０５Ｋ ７／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源装置と、前記光源装置から出射された光を変調する光変調装置と、
前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、
少なくとも前記光源装置を収容する外装筐体と、を備え、
前記光源装置は、
光を出射する第１光学素子と、
光を出射する第２光学素子と、
前記第１光学素子及び前記第２光学素子を支持する支持部材と、
前記第１光学素子と熱伝達可能に接続される第１放熱部材と、
前記第２光学素子の熱が伝達される第２放熱部材と、
前記第２光学素子の熱を前記第２放熱部材に輸送する熱輸送部材と、
前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材の両方に冷却気体を送出する冷却ファンと、を備え、
前記外装筐体は、天面部と、前記天面部とは反対の底面部と、を有し、
前記第２放熱部材は、前記第１放熱部材と隣り合って配置され、
前記第２放熱部材の少なくとも一部は、前記冷却気体の流通方向に沿って見て、前記第１放熱部材と重なり、
前記熱輸送部材は、前記支持部材に対して前記天面部側又は前記底面部側に配置され、
前記熱輸送部材は、前記支持部材の前記第２光学素子が配置される一方側から前記支持部材の前記一方側とは反対の他方側まで延在していることを特徴とするプロジェクター。
【請求項2】
請求項１に記載のプロジェクターにおいて、前記第１光学素子の発熱量は、前記第２光学素子の発熱量よりも大きいことを特徴とするプロジェクター。
【請求項3】
請求項１に記載のプロジェクターにおいて、前記第２光学素子の発熱量は、前記第１光学素子の発熱量よりも大きいことを特徴とするプロジェクター。
【請求項4】
請求項１に記載のプロジェクターにおいて、前記第１光学素子の発熱量は、前記第２光学素子の発熱量と等しいことを特徴とするプロジェクター。
【請求項5】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記第１放熱部材の表面積は、前記第２放熱部材の表面積よりも大きいことを特徴とするプロジェクター。
【請求項6】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記第１放熱部材の表面積は、前記第２放熱部材の表面積と等しいことを特徴とするプロジェクター。
【請求項7】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記第１放熱部材の表面積は、前記第２放熱部材の表面積よりも小さいことを特徴とするプロジェクター。
【請求項8】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記第２放熱部材は、前記第１放熱部材に対して前記流通方向の上流側に配置されることを特徴とするプロジェクター。
【請求項9】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記第１放熱部材は、前記第２放熱部材に対して前記流通方向の上流側に配置されることを特徴とするプロジェクター。
【請求項10】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記第１光学素子は、光を出射する光源であり、
前記第２光学素子は、前記光源から出射され第１波長帯を有する光を、前記第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する光に変換する波長変換素子であることを特徴とするプロジェクター。
【請求項11】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記第２光学素子は、光を出射する光源であり、
前記第１光学素子は、前記光源から出射され第１波長帯を有する光を、前記第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する光に変換する波長変換素子であることを特徴とするプロジェクター。
【請求項12】
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記流通方向に沿ってみた場合、前記熱輸送部材は、前記支持部材を跨いで配置されていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項13】
請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記支持部材は、前記第２光学素子が配置される本体部と、カバー部材と、を含み、
前記熱輸送部材は、前記カバー部材側に配置されていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項14】
請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載のプロジェクターおいて、前記支持部材は、前記第２光学素子が配置される本体部と、カバー部材と、を含み、
前記熱輸送部材は、前記本体部と前記底面部との間に配置されていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項15】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のプロジェクターおいて、前記第１光学素子は、光を出射する光源であり、
前記光源は、
前記光を射出する発光素子と、
前記発光素子が配置される基板と、を有し、
前記基板は、
前記発光素子が配置される第１面と、
前記第１面とは反対の第２面と、を含み、
前記冷却ファンから送出された前記冷却気体は、前記光源の前記第２面の延在方向に沿う方向に沿って流通することを特徴とするプロジェクター。
【請求項16】
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記冷却ファンの一部は、前記第１光学素子に対して、前記第１光学素子の光の出射側とは反対側に配置されることを特徴とするプロジェクター。
【請求項17】
請求項１から請求項１６のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、前記外装筐体は、前記投射光学装置に対して、前記投射光学装置の光軸に交差する方向に前記冷却気体を吸気する吸気口を有することを特徴とするプロジェクター。
【請求項18】
光を出射する第１光学素子と、光を出射する第２光学素子と、
前記第１光学素子及び前記第２光学素子を支持する支持部材と、
前記第１光学素子と熱伝達可能に接続される第１放熱部材と、
前記第２光学素子の熱が伝達される第２放熱部材と、
前記第２光学素子の熱を前記第２放熱部材に輸送する熱輸送部材と、
前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材の両方に冷却気体を送出する冷却ファンと、を備え、
前記第２放熱部材は、前記第１放熱部材と隣り合って配置され、
前記第２放熱部材の少なくとも一部は、前記冷却気体の流通方向に沿って見て、前記第１放熱部材と重なり、
前記第１光学素子、前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材は、同一の仮想平面上において並び、
前記熱輸送部材は、前記支持部材に対して、前記仮想平面に交差する方向に配置されることを特徴とする光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、プロジェクター及び光源装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、光源を冷却可能な光源装置が知られている（例えば特許文献１及び２参照）。
特許文献１に記載の光源装置は、本体部、光源、冷却装置及び蛍光発光素子を備える。光源は、本体部に収容され、蛍光発光素子は、本体部に支持されている。蛍光発光素子は、蛍光体層と、蛍光体層を支持する基板と、蛍光体層及び基板の間に設けられる反射層とを備え、基板は、本体部に直接接触している。
冷却装置は、ヒートシンクと冷却ファンとを含み、ヒートシンクは、光源を支持する支持面と、支持面の反対側に設けられる複数のフィンと、を有する。ヒートシンクは、本体部の外面と熱的に接続されており、ヒートシンクには、光源の熱だけでなく、蛍光発光素子の熱も伝達される。冷却ファンは、複数のフィンに冷却気体を送風することによって、ヒートシンクを冷却し、ひいては、光源及び蛍光発光素子を冷却する。
特許文献１に記載の光源装置は、本体部、光源、冷却装置及び蛍光発光素子を備える。光源は、本体部に収容され、蛍光発光素子は、本体部に支持されている。蛍光発光素子は、蛍光体層と、蛍光体層を支持する基板と、蛍光体層及び基板の間に設けられる反射層とを備え、基板は、本体部に直接接触している。
冷却装置は、ヒートシンクと冷却ファンとを含み、ヒートシンクは、光源を支持する支持面と、支持面の反対側に設けられる複数のフィンと、を有する。ヒートシンクは、本体部の外面と熱的に接続されており、ヒートシンクには、光源の熱だけでなく、蛍光発光素子の熱も伝達される。冷却ファンは、複数のフィンに冷却気体を送風することによって、ヒートシンクを冷却し、ひいては、光源及び蛍光発光素子を冷却する。
【0003】
特許文献２に記載のプロジェクターが備える光源装置は、光源ユニットと冷却ファンとによって構成されている。光源ユニットは、略直方体形状に構成されており、光源ユニットは、赤、緑及び青の３色のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を備え、各ＬＥＤには、放熱部材が設けられている。これらのうち、赤色ＬＥＤに設けられる放熱部材は、受熱部、ヒートパイプ及び放熱フィンを有し、ヒートパイプは、赤色ＬＥＤと接続される受熱部と、放熱フィンとを接続している。緑色ＬＥＤに設けられる放熱部材も同様である。各放熱部材の放熱フィンは、冷却ファンによる送風方向に対して略一直線上に配置され、冷却ファンによって送風された冷却風によって、各放熱部材が冷却され、ひいては、各色のＬＥＤが冷却される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１８－１８０１０７号公報
【文献】特開２０１７－４５００２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１に記載の光源装置のように、２つの冷却対象の熱が伝達される１つのヒートシンクが、１つの冷却ファンから送風される冷却気体によって冷却される構成では、各冷却対象の冷却のバランスを調整することが難しい。
これに対し、特許文献２に記載の光源装置のように、光学素子毎にヒートパイプと放熱フィンとを設け、各放熱フィンに１つの冷却ファンによって冷却風を送風することが考えられる。しかしながら、このような構成では、光源装置全体が大型化してしまうという問題がある。
これに対し、特許文献２に記載の光源装置のように、光学素子毎にヒートパイプと放熱フィンとを設け、各放熱フィンに１つの冷却ファンによって冷却風を送風することが考えられる。しかしながら、このような構成では、光源装置全体が大型化してしまうという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の第１態様に係る光源装置は、光を出射する第１光学素子と、光を出射する第２光学素子と、前記第１光学素子及び前記第２光学素子が固定され、前記第１光学素子及び前記第２光学素子を支持する支持部材と、前記第１光学素子と熱伝達可能に接続される第１放熱部材と、前記第２光学素子の熱が伝達される第２放熱部材と、前記第２光学素子の熱を前記第２放熱部材に輸送する熱輸送部材と、前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材の両方に冷却気体を送出する冷却ファンと、を備え、前記第１放熱部材は、前記第１光学素子から出射される光の出射方向とは反対側に配置され、前記第２放熱部材は、間隔を空けて前記第１放熱部材と隣り合って配置され、前記第２放熱部材の少なくとも一部は、前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材に送出される前記冷却気体の流通方向に沿って見た場合、前記第１放熱部材と重なっている。
【0007】
本開示の第２態様に係るプロジェクターは、上記光源装置と、前記光源装置から出射された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】一実施形態におけるプロジェクターの構成を示す模式図。
【図2】一実施形態における光源装置の構成を示す模式図。
【図3】一実施形態における支持部材を示す斜視図。
【図4】一実施形態における冷却部を示す斜視図。
【図5】一実施形態における冷却部を示す斜視図。
【図6】一実施形態におけるダクト及び冷却ファンを省略した冷却部を示す斜視図。
【図7】一実施形態におけるダクト及び冷却ファンを省略した冷却部を示す斜視図。
【図8】一実施形態における第１放熱部材及び第２放熱部材を示す平面図。
【図9】一実施形態における第１放熱部材及び第２放熱部材と冷却ファンの送出口との位置関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本開示の一実施形態を図面に基づいて説明する。
［プロジェクターの概略構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の構成を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１は、光源から出射された光を変調して画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像をスクリーン等の被投射面に拡大投射する。プロジェクター１は、図１に示すように、外装筐体２及び画像投射装置３を備える。この他、図示を省略するが、プロジェクター１は、プロジェクター１を構成する電子部品に電力を供給する電源装置、プロジェクター１の動作を制御する制御装置、及び、プロジェクター１を構成する冷却対象を冷却する冷却装置を備える。
［プロジェクターの概略構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の構成を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１は、光源から出射された光を変調して画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像をスクリーン等の被投射面に拡大投射する。プロジェクター１は、図１に示すように、外装筐体２及び画像投射装置３を備える。この他、図示を省略するが、プロジェクター１は、プロジェクター１を構成する電子部品に電力を供給する電源装置、プロジェクター１の動作を制御する制御装置、及び、プロジェクター１を構成する冷却対象を冷却する冷却装置を備える。
【0010】
［外装筐体の構成］
外装筐体２は、プロジェクター１の外装を構成し、画像投射装置３、電源装置、制御装置及び冷却装置を内部に収容する。
外装筐体２は、正面部２１、背面部２２、左側面部２３及び右側面部２４を有する。図示を省略するが、外装筐体２は、各面部２１～２４における一方の端部間を接続する天面部と、各面部２１～２４における他方の端部間を接続する底面部と、を有する。外装筐体２は、例えば略直方体形状に形成される。
外装筐体２は、プロジェクター１の外装を構成し、画像投射装置３、電源装置、制御装置及び冷却装置を内部に収容する。
外装筐体２は、正面部２１、背面部２２、左側面部２３及び右側面部２４を有する。図示を省略するが、外装筐体２は、各面部２１～２４における一方の端部間を接続する天面部と、各面部２１～２４における他方の端部間を接続する底面部と、を有する。外装筐体２は、例えば略直方体形状に形成される。
【0011】
右側面部２４は、吸気口２４１を有する。吸気口２４１は、外装筐体２の外部の空気を外装筐体２の内部に導入する。吸気口２４１には、吸気口２４１を通過する空気に含まれる塵埃を捕集するフィルターが設けられていてもよい。
正面部２１は、正面部２１における略中央に位置する通過口２１１を有する。後述する投射光学装置３６から投射された光は、通過口２１１を通過する。
正面部２１は、正面部２１における左側面部２３側に位置する排気口２１２を有する。排気口２１２は、外装筐体２内に設けられた冷却対象を冷却した空気を、外装筐体２の外部に排出する。
正面部２１は、正面部２１における略中央に位置する通過口２１１を有する。後述する投射光学装置３６から投射された光は、通過口２１１を通過する。
正面部２１は、正面部２１における左側面部２３側に位置する排気口２１２を有する。排気口２１２は、外装筐体２内に設けられた冷却対象を冷却した空気を、外装筐体２の外部に排出する。
【0012】
以下の説明では、互いに直交する三つの方向を、＋Ｘ方向、＋Ｙ方向及び＋Ｚ方向とする。本実施形態では、＋Ｘ方向を、左側面部２３から右側面部２４に向かう方向とし、＋Ｙ方向を、底面部から天面部に向かう方向とし、＋Ｚ方向を、背面部２２から正面部２１に向かう方向とする。＋Ｙ方向から見て、＋Ｚ方向は、後述する投射光学装置３６が光を投射する方向である。
図示を省略するが、＋Ｘ方向の反対方向を－Ｘ方向とし、＋Ｙ方向の反対方向を－Ｙ方向とし、＋Ｚ方向の反対方向を－Ｚ方向とする。
図示を省略するが、＋Ｘ方向の反対方向を－Ｘ方向とし、＋Ｙ方向の反対方向を－Ｙ方向とし、＋Ｚ方向の反対方向を－Ｚ方向とする。
【0013】
［画像投射装置の構成］
画像投射装置３は、制御装置から入力される画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像を投射する。画像投射装置３は、光源装置４、均一化部３１、色分離部３２、リレー部３３、画像形成部３４、光学部品用筐体３５及び投射光学装置３６を備える。
なお、光源装置４の構成については、後に詳述する。
画像投射装置３は、制御装置から入力される画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像を投射する。画像投射装置３は、光源装置４、均一化部３１、色分離部３２、リレー部３３、画像形成部３４、光学部品用筐体３５及び投射光学装置３６を備える。
なお、光源装置４の構成については、後に詳述する。
【0014】
均一化部３１は、光源装置４から出射された光を均一化する。均一化された光は、色分離部３２及びリレー部３３を経て、後述する光変調装置３４３の変調領域を照明する。均一化部３１は、２つのレンズアレイ３１１，３１２、偏光変換素子３１３及び重畳レンズ３１４を備える。
色分離部３２は、均一化部３１から入射される光を赤、緑及び青の各色光に分離する。色分離部３２は、２つのダイクロイックミラー３２１，３２２と、ダイクロイックミラー３２１によって分離された青色光を反射させる反射ミラー３２３と、を備える。
色分離部３２は、均一化部３１から入射される光を赤、緑及び青の各色光に分離する。色分離部３２は、２つのダイクロイックミラー３２１，３２２と、ダイクロイックミラー３２１によって分離された青色光を反射させる反射ミラー３２３と、を備える。
【0015】
リレー部３３は、他の色光の光路より長い赤色光の光路に設けられ、赤色光の損失を抑制する。リレー部３３は、入射側レンズ３３１、リレーレンズ３３３、反射ミラー３３２，３３４を備える。なお、本実施形態では、赤色光の光路上にリレー部３３を設けることとした。しかしながら、これに限らず、例えば他の色光より光路が長い色光を青色光とし、青色光の光路上にリレー部３３を設ける構成としてもよい。
【0016】
画像形成部３４は、入射される赤、緑及び青の各色光を変調し、変調された各色光を合成して、画像を形成する。画像形成部３４は、入射される色光に応じて設けられる３つのフィールドレンズ３４１、３つの入射側偏光板３４２、３つの光変調装置３４３、３つの視野角補償板３４４及び３つの出射側偏光板３４５と、１つの色合成部３４６と、を備える。
【0017】
光変調装置３４３は、光源装置４から出射された光を画像情報に応じて変調する。光変調装置３４３は、赤色光を変調する光変調装置３４３Ｒ、緑色光を変調する光変調装置３４３Ｇ、及び、青色光を変調する光変調装置３４３Ｂを含む。光変調装置３４３は、透過型の液晶パネルによって構成されており、入射側偏光板３４２、光変調装置３４３、出射側偏光板３４５によって液晶ライトバルブが構成される。
色合成部３４６は、光変調装置３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒによって変調された３つの色光を合成して画像を形成し、形成した画像を投射光学装置３６に出射する。本実施形態では、色合成部３４６は、クロスダイクロイックプリズムによって構成されているが、これに限らず、例えば複数のダイクロイックミラーによって構成することも可能である。
色合成部３４６は、光変調装置３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒによって変調された３つの色光を合成して画像を形成し、形成した画像を投射光学装置３６に出射する。本実施形態では、色合成部３４６は、クロスダイクロイックプリズムによって構成されているが、これに限らず、例えば複数のダイクロイックミラーによって構成することも可能である。
【0018】
光学部品用筐体３５は、上記した各部３１～３４を内部に収容する。なお、画像投射装置３には、設計上の光軸である照明光軸Ａｘが設定されており、光学部品用筐体３５は、照明光軸Ａｘにおける所定位置に各部３１～３４を保持する。光源装置４及び投射光学装置３６は、照明光軸Ａｘにおける所定位置に配置される。
【0019】
投射光学装置３６は、画像形成部３４から入射される画像を被投射面に拡大して投射する投射レンズである。すなわち、投射光学装置３６は、光変調装置３４３によって変調された光を投射する。投射光学装置３６としては、複数のレンズと、複数のレンズが内部に収容される筒状の鏡筒とを有する組レンズを例示できる。
【0020】
［光源装置の構成］
図２は、光源装置４の構成を示す模式図である。
光源装置４は、光を均一化部３１に出射する。光源装置４は、図２に示すように、光源４１、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光素子４４、波長変換素子４５、第２集光素子４６、拡散反射素子４７及び位相差部４８と、これらを支持する支持部材５と、を備える。本実施形態において、光源４１は、第１光学素子に相当し、波長変換素子４５は、第２光学素子に相当する。更に、図２では図示を省略するが、光源装置４は、光源４１と波長変換素子４５とを冷却する冷却部６（図４参照）を備える。
図２は、光源装置４の構成を示す模式図である。
光源装置４は、光を均一化部３１に出射する。光源装置４は、図２に示すように、光源４１、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光素子４４、波長変換素子４５、第２集光素子４６、拡散反射素子４７及び位相差部４８と、これらを支持する支持部材５と、を備える。本実施形態において、光源４１は、第１光学素子に相当し、波長変換素子４５は、第２光学素子に相当する。更に、図２では図示を省略するが、光源装置４は、光源４１と波長変換素子４５とを冷却する冷却部６（図４参照）を備える。
【0021】
光源４１、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光素子４４及び波長変換素子４５は、光源装置４に設定された照明光軸Ａｘ１上に配置されている。
光分離部４３、第２集光素子４６、拡散反射素子４７及び位相差部４８は、光源装置４に設定され、かつ、照明光軸Ａｘ１に直交する照明光軸Ａｘ２上に配置されている。すなわち、光分離部４３は、照明光軸Ａｘ１と照明光軸Ａｘ２との交差部に配置されている。
なお、照明光軸Ａｘ２は、レンズアレイ３１１の位置にて、照明光軸Ａｘと一致する。換言すると、照明光軸Ａｘ２は、照明光軸Ａｘの延長線上に設定されている。
光分離部４３、第２集光素子４６、拡散反射素子４７及び位相差部４８は、光源装置４に設定され、かつ、照明光軸Ａｘ１に直交する照明光軸Ａｘ２上に配置されている。すなわち、光分離部４３は、照明光軸Ａｘ１と照明光軸Ａｘ２との交差部に配置されている。
なお、照明光軸Ａｘ２は、レンズアレイ３１１の位置にて、照明光軸Ａｘと一致する。換言すると、照明光軸Ａｘ２は、照明光軸Ａｘの延長線上に設定されている。
【0022】
［光源の構成］
光源４１は、基板４１１、発光素子４１２及びコリメーターレンズ４１３を備える。光源４１は、光を出射する光学素子である。
基板４１１は、発光素子４１２及びコリメーターレンズ４１３を支持する。基板４１１において発光素子４１２及びコリメーターレンズ４１３が配置される面とは反対側の面には、後述する第１放熱部材６２（図４参照）が熱伝達可能に接続される。
発光素子４１２は、光を出射する。発光素子４１２は、図示を省略するが、青色光を出射する複数の半導体レーザーによって構成されている。
コリメーターレンズ４１３は、発光素子４１２から出射された光を平行化する。
光源４１は、基板４１１、発光素子４１２及びコリメーターレンズ４１３を備える。光源４１は、光を出射する光学素子である。
基板４１１は、発光素子４１２及びコリメーターレンズ４１３を支持する。基板４１１において発光素子４１２及びコリメーターレンズ４１３が配置される面とは反対側の面には、後述する第１放熱部材６２（図４参照）が熱伝達可能に接続される。
発光素子４１２は、光を出射する。発光素子４１２は、図示を省略するが、青色光を出射する複数の半導体レーザーによって構成されている。
コリメーターレンズ４１３は、発光素子４１２から出射された光を平行化する。
【0023】
［拡散透過部の構成］
拡散透過部４２は、入射された光を拡散させて、出射される光の照度分布を均一化する。拡散透過部４２は、ホログラムを有する構成、複数の小レンズが光軸直交面に配列された構成、及び、光が通過する面が粗面である構成を例示できる。
なお、拡散透過部４２に代えて、一対のマルチレンズアレイを有するホモジナイザー光学素子を光源装置４に採用してもよい。一方、拡散透過部４２が採用される場合には、ホモジナイザー光学素子が採用される場合に比べて、光源４１から光分離部４３までの距離を短くできる。
拡散透過部４２は、入射された光を拡散させて、出射される光の照度分布を均一化する。拡散透過部４２は、ホログラムを有する構成、複数の小レンズが光軸直交面に配列された構成、及び、光が通過する面が粗面である構成を例示できる。
なお、拡散透過部４２に代えて、一対のマルチレンズアレイを有するホモジナイザー光学素子を光源装置４に採用してもよい。一方、拡散透過部４２が採用される場合には、ホモジナイザー光学素子が採用される場合に比べて、光源４１から光分離部４３までの距離を短くできる。
【0024】
［光分離部の構成］
拡散透過部４２から出射された光は、光分離部４３に入射する。
光分離部４３は、光源４１から拡散透過部４２を介して入射される光のうち、一部の光を通過させ、他の光を反射させるハーフミラーの機能を有する。光分離部４３は、拡散反射素子４７から入射される青色光を通過させ、波長変換素子４５から入射され、青色光の波長よりも長い波長を有する光を反射させるダイクロイックミラーの機能を有する。
詳述すると、光分離部４３は、拡散透過部４２から入射される青色光のうち、一部の青色光である第１部分光を通過させて第１集光素子４４に入射させ、他の青色光である第２部分光を反射させて第２集光素子４６に入射させる。
本実施形態では、波長変換素子４５における光の吸収を考慮して、光分離部４３は、第１部分光の光量を、第２部分光の光量よりも大きくしている。しかしながら、これに限らず、第１部分光の光量は、第２部分光の光量と同じでもよく、第２部分光の光量よりも小さくてもよい。
拡散透過部４２から出射された光は、光分離部４３に入射する。
光分離部４３は、光源４１から拡散透過部４２を介して入射される光のうち、一部の光を通過させ、他の光を反射させるハーフミラーの機能を有する。光分離部４３は、拡散反射素子４７から入射される青色光を通過させ、波長変換素子４５から入射され、青色光の波長よりも長い波長を有する光を反射させるダイクロイックミラーの機能を有する。
詳述すると、光分離部４３は、拡散透過部４２から入射される青色光のうち、一部の青色光である第１部分光を通過させて第１集光素子４４に入射させ、他の青色光である第２部分光を反射させて第２集光素子４６に入射させる。
本実施形態では、波長変換素子４５における光の吸収を考慮して、光分離部４３は、第１部分光の光量を、第２部分光の光量よりも大きくしている。しかしながら、これに限らず、第１部分光の光量は、第２部分光の光量と同じでもよく、第２部分光の光量よりも小さくてもよい。
【0025】
［第１集光素子の構成］
第１集光素子４４は、光分離部４３を通過した第１部分光を波長変換素子４５に集光する。また、第１集光素子４４は、波長変換素子４５から入射される光を平行化する。
本実施形態では、第１集光素子４４は、２つのレンズ４４１，４４２を有するが、第１集光素子４４を構成するレンズの数は、２に限定されない。
第１集光素子４４は、光分離部４３を通過した第１部分光を波長変換素子４５に集光する。また、第１集光素子４４は、波長変換素子４５から入射される光を平行化する。
本実施形態では、第１集光素子４４は、２つのレンズ４４１，４４２を有するが、第１集光素子４４を構成するレンズの数は、２に限定されない。
【0026】
［波長変換素子の構成］
波長変換素子４５は、光を出射する光学素子である。波長変換素子４５は、入射される光の波長を変換した光を、入射される光の入射方向とは反対方向に拡散させて出射する。詳述すると、波長変換素子４５は、青色光が入射されることによって励起されて、入射された青色光よりも波長が長い蛍光を第１集光素子４４に向けて拡散させて出射する。すなわち、波長変換素子４５は、光源４１から出射された第１波長帯を有する光を、第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する光に変換する。波長変換素子４５から出射される光は、例えば、ピーク波長が５００～７００ｎｍの蛍光である。
波長変換素子４５は、光を出射する光学素子である。波長変換素子４５は、入射される光の波長を変換した光を、入射される光の入射方向とは反対方向に拡散させて出射する。詳述すると、波長変換素子４５は、青色光が入射されることによって励起されて、入射された青色光よりも波長が長い蛍光を第１集光素子４４に向けて拡散させて出射する。すなわち、波長変換素子４５は、光源４１から出射された第１波長帯を有する光を、第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する光に変換する。波長変換素子４５から出射される光は、例えば、ピーク波長が５００～７００ｎｍの蛍光である。
【0027】
波長変換素子４５は、基板４５１、波長変換層４５２及び反射層４５３を有する。
基板４５１は、金属によって形成された板状体であり、波長変換層４５２及び反射層４５３を支持する。基板４５１は、後述する支持部材５に固定され、基板４５１には、後述する熱輸送部材６４が接続される。
波長変換層４５２は、基板４５１において第１集光素子４４に対向する位置に設けられている。波長変換層４５２は、第１集光素子４４から入射される青色光の波長を変換した非偏光光である蛍光を拡散して出射する蛍光体を含む蛍光体層である。
反射層４５３は、波長変換層４５２に対して青色光の入射側とは反対側に位置し、波長変換層４５２から入射される蛍光を波長変換層４５２側に反射させる。
波長変換素子４５から出射された蛍光は、照明光軸Ａｘ１に沿って第１集光素子４４を通過した後、光分離部４３に入射される。光分離部４３に入射された蛍光は、光分離部４３にて照明光軸Ａｘ２に沿う方向に反射されて、位相差部４８に入射される。
基板４５１は、金属によって形成された板状体であり、波長変換層４５２及び反射層４５３を支持する。基板４５１は、後述する支持部材５に固定され、基板４５１には、後述する熱輸送部材６４が接続される。
波長変換層４５２は、基板４５１において第１集光素子４４に対向する位置に設けられている。波長変換層４５２は、第１集光素子４４から入射される青色光の波長を変換した非偏光光である蛍光を拡散して出射する蛍光体を含む蛍光体層である。
反射層４５３は、波長変換層４５２に対して青色光の入射側とは反対側に位置し、波長変換層４５２から入射される蛍光を波長変換層４５２側に反射させる。
波長変換素子４５から出射された蛍光は、照明光軸Ａｘ１に沿って第１集光素子４４を通過した後、光分離部４３に入射される。光分離部４３に入射された蛍光は、光分離部４３にて照明光軸Ａｘ２に沿う方向に反射されて、位相差部４８に入射される。
【0028】
［第２集光素子の構成］
第２集光素子４６は、光分離部４３にて反射されて入射される第２部分光を拡散反射素子４７に集光する。また、第２集光素子４６は、拡散反射素子４７から入射される青色光を平行化する。
本実施形態では、第２集光素子４６は、第１集光素子４４と同様に、２つのレンズ４６１，４６２を有するが、第２集光素子４６を構成するレンズの数は、２に限定されない。
第２集光素子４６は、光分離部４３にて反射されて入射される第２部分光を拡散反射素子４７に集光する。また、第２集光素子４６は、拡散反射素子４７から入射される青色光を平行化する。
本実施形態では、第２集光素子４６は、第１集光素子４４と同様に、２つのレンズ４６１，４６２を有するが、第２集光素子４６を構成するレンズの数は、２に限定されない。
【0029】
［拡散反射素子の構成］
拡散反射素子４７は、基板４７１と、基板４７１において第２集光素子４６に対向する位置に設けられる拡散反射層４７２と、を有する。
拡散反射層４７２は、波長変換素子４５から出射される蛍光と同様の拡散角で、第２集光素子４６から入射される青色光を反射して拡散させる。すなわち、拡散反射層４７２は、入射された光の波長を変換せずに、入射される光を反射して拡散させる。
拡散反射層４７２にて反射された青色光は、第２集光素子４６を通過した後、光分離部４３を通過して、位相差部４８に入射される。すなわち、光分離部４３から位相差部４８に入射される光は、青色光及び蛍光が混在した白色光である。
拡散反射素子４７は、基板４７１と、基板４７１において第２集光素子４６に対向する位置に設けられる拡散反射層４７２と、を有する。
拡散反射層４７２は、波長変換素子４５から出射される蛍光と同様の拡散角で、第２集光素子４６から入射される青色光を反射して拡散させる。すなわち、拡散反射層４７２は、入射された光の波長を変換せずに、入射される光を反射して拡散させる。
拡散反射層４７２にて反射された青色光は、第２集光素子４６を通過した後、光分離部４３を通過して、位相差部４８に入射される。すなわち、光分離部４３から位相差部４８に入射される光は、青色光及び蛍光が混在した白色光である。
【0030】
［位相差部の構成］
位相差部４８は、光分離部４３から入射される白色光をｓ偏光及びｐ偏光が混在する光に変換する。このように変換された白色の照明光は、上記した均一化部３１に入射される。
位相差部４８は、光分離部４３から入射される白色光をｓ偏光及びｐ偏光が混在する光に変換する。このように変換された白色の照明光は、上記した均一化部３１に入射される。
【0031】
［支持部材の構成］
図３は、光源装置４が備える支持部材５を示す斜視図である。
上記のように、光源装置４は、図３に示す支持部材５を備える。
支持部材５は、光源４１、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光素子４４、波長変換素子４５、第２集光素子４６、拡散反射素子４７及び位相差部４８を支持する略立方体形状の光源用筐体である。
支持部材５は、本体部５１及びカバー部材５２を備える。
図３は、光源装置４が備える支持部材５を示す斜視図である。
上記のように、光源装置４は、図３に示す支持部材５を備える。
支持部材５は、光源４１、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光素子４４、波長変換素子４５、第２集光素子４６、拡散反射素子４７及び位相差部４８を支持する略立方体形状の光源用筐体である。
支持部材５は、本体部５１及びカバー部材５２を備える。
【0032】
［本体部の構成］
本体部５１は、第１側面部５１１、第２側面部５１２、第３側面部５１３、第４側面部５１４、第５側面部５１５、台座部５１６を有する。図示を省略するが、本体部５１は、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光素子４４、第２集光素子４６及び位相差部４８のそれぞれが固定される固定部を有する。
本体部５１は、第１側面部５１１、第２側面部５１２、第３側面部５１３、第４側面部５１４、第５側面部５１５、台座部５１６を有する。図示を省略するが、本体部５１は、拡散透過部４２、光分離部４３、第１集光素子４４、第２集光素子４６及び位相差部４８のそれぞれが固定される固定部を有する。
【0033】
第１側面部５１１は、本体部５１において＋Ｚ方向に位置する側面部である。第１側面部５１１には、光源４１が取り付けられる。また、第１側面部５１１には、後述する冷却部６を構成するダクト６１における－Ｚ方向の端部が接続される。
第２側面部５１２は、本体部５１において－Ｚ方向に位置する側面部である。すなわち、第２側面部５１２は、支持部材５において第１側面部５１１とは反対側に位置する側面部である。第２側面部５１２には、波長変換素子４５が取り付けられる。具体的に、第２側面部５１２には、波長変換素子４５の基板４５１が固定具ＦＭによって固定される。すなわち、本実施形態において波長変換素子４５は、モーター等の駆動部によって回転せず、支持部材５に固定される光学素子である。なお、基板４５１と第２側面部５１２との間には、発泡樹脂等によって形成された封止部材ＳＭ１が介装される。
第２側面部５１２は、本体部５１において－Ｚ方向に位置する側面部である。すなわち、第２側面部５１２は、支持部材５において第１側面部５１１とは反対側に位置する側面部である。第２側面部５１２には、波長変換素子４５が取り付けられる。具体的に、第２側面部５１２には、波長変換素子４５の基板４５１が固定具ＦＭによって固定される。すなわち、本実施形態において波長変換素子４５は、モーター等の駆動部によって回転せず、支持部材５に固定される光学素子である。なお、基板４５１と第２側面部５１２との間には、発泡樹脂等によって形成された封止部材ＳＭ１が介装される。
【0034】
第３側面部５１３は、本体部５１において－Ｘ方向に位置する側面部である。第３側面部５１３には、拡散反射素子４７が取り付けられる。具体的に、第３側面部５１３には、拡散反射素子４７の基板４７１が固定具ＦＭによって固定される。すなわち、本実施形態において拡散反射素子４７は、モーター等の駆動部によって回転せず、支持部材５に固定される光学素子である。なお、基板４７１と第３側面部５１３との間には、封止部材ＳＭ１と同様の封止部材ＳＭ２が介装される。
【0035】
第４側面部５１４は、本体部５１において＋Ｘ方向に位置する側面部である。すなわち、第４側面部５１４は、支持部材５において第３側面部５１３とは反対側に位置する側面部である。
第５側面部５１５は、本体部５１において＋Ｙ方向に位置する側面部である。
第４側面部５１４及び第５側面部５１５は、本体部５１に取り付けられるカバー部材５２によって覆われる。
カバー部材５２は、図３では省略するが、第４側面部５１４を覆う部位に、位相差部４８から出射された光が通過する開口部５２１（図６参照）が設けられている。開口部５２１は、図示しない透光性部材によって閉塞される。
第５側面部５１５は、本体部５１において＋Ｙ方向に位置する側面部である。
第４側面部５１４及び第５側面部５１５は、本体部５１に取り付けられるカバー部材５２によって覆われる。
カバー部材５２は、図３では省略するが、第４側面部５１４を覆う部位に、位相差部４８から出射された光が通過する開口部５２１（図６参照）が設けられている。開口部５２１は、図示しない透光性部材によって閉塞される。
【0036】
台座部５１６は、本体部５１において－Ｙ方向に位置する。すなわち、台座部５１６は、支持部材５において第５側面部５１５とは反対側に位置する側面部である。台座部５１６は、外装筐体２における所定の位置、例えば外装筐体２の内面に固定される。
【0037】
［冷却部の構成］
図４及び図５は、光源装置４が備える冷却部６を示す斜視図である。詳述すると、図４は、冷却部６を＋Ｙ方向かつ＋Ｚ方向から見た斜視図であり、図５は、冷却部６を－Ｙ方向及び－Ｚ方向から見た斜視図である。
上記のように、光源装置４は、図４及び図５に示す冷却部６を備える。
冷却部６は、支持部材５に固定された光源４１及び波長変換素子４５を冷却する。具体的に、冷却部６は、後述する冷却ファン６５から送出される冷却気体によって、光源４１及び波長変換素子４５を冷却する。
冷却部６は、ダクト６１、第１放熱部材６２、第２放熱部材６３、熱輸送部材６４、冷却ファン６５及び取付部材６６（図６及び図７参照）を備える。
図４及び図５は、光源装置４が備える冷却部６を示す斜視図である。詳述すると、図４は、冷却部６を＋Ｙ方向かつ＋Ｚ方向から見た斜視図であり、図５は、冷却部６を－Ｙ方向及び－Ｚ方向から見た斜視図である。
上記のように、光源装置４は、図４及び図５に示す冷却部６を備える。
冷却部６は、支持部材５に固定された光源４１及び波長変換素子４５を冷却する。具体的に、冷却部６は、後述する冷却ファン６５から送出される冷却気体によって、光源４１及び波長変換素子４５を冷却する。
冷却部６は、ダクト６１、第１放熱部材６２、第２放熱部材６３、熱輸送部材６４、冷却ファン６５及び取付部材６６（図６及び図７参照）を備える。
【0038】
［ダクトの構成］
ダクト６１は、第１放熱部材６２、第２放熱部材６３及び冷却ファン６５を内部に収容し、第１放熱部材６２、第２放熱部材６３及び冷却ファン６５を覆っている。ダクト６１は、冷却ファン６５から送出された冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に流通させる。ダクト６１は、＋Ｚ方向に沿って延出し、支持部材５の第１側面部５１１に接続されるように配置される。ダクト６１は、隔壁６１１及び開口部６１２を有する。
ダクト６１は、第１放熱部材６２、第２放熱部材６３及び冷却ファン６５を内部に収容し、第１放熱部材６２、第２放熱部材６３及び冷却ファン６５を覆っている。ダクト６１は、冷却ファン６５から送出された冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に流通させる。ダクト６１は、＋Ｚ方向に沿って延出し、支持部材５の第１側面部５１１に接続されるように配置される。ダクト６１は、隔壁６１１及び開口部６１２を有する。
【0039】
隔壁６１１は、ダクト６１内において－Ｚ方向に位置して、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３が配置される放熱部材配置部６１Ａと、ダクト６１内において＋Ｚ方向に位置して、冷却ファン６５が配置されるファン配置部６１Ｂとを区画する。隔壁６１１には、冷却ファン６５の送出口６５２が接続される。隔壁６１１によって、ファン配置部６１Ｂに配置された冷却ファン６５から放熱部材配置部６１Ａに送出された冷却気体の一部が、ファン配置部６１Ｂに流通することが抑制される。
【0040】
開口部６１２は、放熱部材配置部６１Ａとダクト６１の外部とを連通させる連通口である。開口部６１２は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に向けて送出された冷却気体の流通方向ＤＲ（図８参照）に対して交差する交差方向に開口している。詳しくは後述するが、冷却ファン６５から送出されて第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を冷却した冷却気体は、開口部６１２を介して、ダクト６１の外部に排出される。ダクト６１の外部に排出された冷却気体は、外装筐体２の排気口２１２（図１参照）を介して外装筐体２の外部に排出される。
なお、ダクト６１は、図５に示すように、－Ｙ方向に開口する開口部６１３を有する。開口部６１３において、冷却ファン６５の吸気口６５１に対応する部位を除く部位は、光源装置４が所定の位置に固定された場合に閉塞される。
なお、ダクト６１は、図５に示すように、－Ｙ方向に開口する開口部６１３を有する。開口部６１３において、冷却ファン６５の吸気口６５１に対応する部位を除く部位は、光源装置４が所定の位置に固定された場合に閉塞される。
【0041】
［第１放熱部材の構成］
図６及び図７は、ダクト６１及び冷却ファン６５の図示を省略した冷却部６を＋Ｙ方向かつ＋Ｚ方向から見た斜視図である。なお、図６は、＋Ｘ方向から見た冷却部６を示し、図７は、－Ｘ方向から見た冷却部６を示している。なお、図６及び図７では、見易さを考慮して、複数のフィン６２２のうち、一部のフィン６２２についてのみ符号を付し、複数のフィン６３３のうち、一部のフィン６３３についてのみ符号を付す。
第１放熱部材６２は、支持部材５に固定された光源４１の基板４１１において、発光素子４１２及びコリメーターレンズ４１３が配置される面とは反対側の面に配置され、光源４１と熱伝達可能に接続されている。換言すると、第１放熱部材６２は、光源４１から出射される光の出射方向（－Ｚ方向）とは反対側に配置されている。
第１放熱部材６２は、図６及び図７に示すように、基板４１１に接続される基部６２１と、複数のフィン６２２と、を有するヒートシンクである。複数のフィン６２２のそれぞれは、ＸＺ平面に沿って基部６２１から＋Ｚ方向に起立し、＋Ｙ方向に沿って配列されている。すなわち、複数のフィン６２２は、冷却ファン６５から送出された冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、流通方向ＤＲに交差する－Ｘ方向である交差方向に沿って延出している。
図６及び図７は、ダクト６１及び冷却ファン６５の図示を省略した冷却部６を＋Ｙ方向かつ＋Ｚ方向から見た斜視図である。なお、図６は、＋Ｘ方向から見た冷却部６を示し、図７は、－Ｘ方向から見た冷却部６を示している。なお、図６及び図７では、見易さを考慮して、複数のフィン６２２のうち、一部のフィン６２２についてのみ符号を付し、複数のフィン６３３のうち、一部のフィン６３３についてのみ符号を付す。
第１放熱部材６２は、支持部材５に固定された光源４１の基板４１１において、発光素子４１２及びコリメーターレンズ４１３が配置される面とは反対側の面に配置され、光源４１と熱伝達可能に接続されている。換言すると、第１放熱部材６２は、光源４１から出射される光の出射方向（－Ｚ方向）とは反対側に配置されている。
第１放熱部材６２は、図６及び図７に示すように、基板４１１に接続される基部６２１と、複数のフィン６２２と、を有するヒートシンクである。複数のフィン６２２のそれぞれは、ＸＺ平面に沿って基部６２１から＋Ｚ方向に起立し、＋Ｙ方向に沿って配列されている。すなわち、複数のフィン６２２は、冷却ファン６５から送出された冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、流通方向ＤＲに交差する－Ｘ方向である交差方向に沿って延出している。
【0042】
基部６２１は、基板４１１を介して光源４１の発光素子４１２の熱が伝達される板状部である。基部６２１に伝達された熱は、複数のフィン６２２のそれぞれに伝達される。複数のフィン６２２の間には、冷却ファン６５によって冷却気体が流通し、複数のフィン６２２に伝達された熱が、冷却気体に伝達される。これにより、第１放熱部材６２が冷却され、ひいては、光源４１が冷却される。
【0043】
図８は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を＋Ｙ方向から見た平面図である。
第１放熱部材６２は、図８に示すように、凹部６２３を有する。
凹部６２３は、第１放熱部材６２の外縁において＋Ｘ方向かつ＋Ｚ方向の一部が切り欠かれたように－Ｚ方向に凹んだ凹部である。すなわち、凹部６２３は、第１放熱部材６２において、冷却ファン６５から送出された冷却気体の流通方向ＤＲに交差する＋Ｙ方向から見て、外縁が切り欠かれた部分である。詳述すると、凹部６２３は、第２放熱部材６３の形状に応じて－Ｚ方向に凹んだ部位である。凹部６２３には、第２放熱部材６３が、第１放熱部材６２との間に間隔を空けて配置されている。
第１放熱部材６２は、図８に示すように、凹部６２３を有する。
凹部６２３は、第１放熱部材６２の外縁において＋Ｘ方向かつ＋Ｚ方向の一部が切り欠かれたように－Ｚ方向に凹んだ凹部である。すなわち、凹部６２３は、第１放熱部材６２において、冷却ファン６５から送出された冷却気体の流通方向ＤＲに交差する＋Ｙ方向から見て、外縁が切り欠かれた部分である。詳述すると、凹部６２３は、第２放熱部材６３の形状に応じて－Ｚ方向に凹んだ部位である。凹部６２３には、第２放熱部材６３が、第１放熱部材６２との間に間隔を空けて配置されている。
【0044】
［第２放熱部材の構成］
第２放熱部材６３は、熱輸送部材６４を介して波長変換素子４５の熱が伝達され、伝達された熱を放熱する。すなわち、第２放熱部材６３は、熱輸送部材６４を介して波長変換素子４５と熱伝達可能に接続されている。第２放熱部材６３は、図８に示すように、＋Ｙ方向から見て略平行四辺形状に形成されている。
第２放熱部材６３は、熱輸送部材６４の端部が嵌合される孔部６３２が設けられた接続部６３１と、接続部６３１から径方向外側に延出する複数のフィン６３３と、を有するヒートシンクである。
複数のフィン６３３のそれぞれは、複数のフィン６２２のそれぞれと同様に、ＸＺ平面と略平行に形成され、＋Ｙ方向に沿って配列されている。すなわち、複数のフィン６３３は、冷却ファン６５から送出された冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、流通方向ＤＲに交差する－Ｘ方向である交差方向に沿って延出している。
第２放熱部材６３は、熱輸送部材６４を介して波長変換素子４５の熱が伝達され、伝達された熱を放熱する。すなわち、第２放熱部材６３は、熱輸送部材６４を介して波長変換素子４５と熱伝達可能に接続されている。第２放熱部材６３は、図８に示すように、＋Ｙ方向から見て略平行四辺形状に形成されている。
第２放熱部材６３は、熱輸送部材６４の端部が嵌合される孔部６３２が設けられた接続部６３１と、接続部６３１から径方向外側に延出する複数のフィン６３３と、を有するヒートシンクである。
複数のフィン６３３のそれぞれは、複数のフィン６２２のそれぞれと同様に、ＸＺ平面と略平行に形成され、＋Ｙ方向に沿って配列されている。すなわち、複数のフィン６３３は、冷却ファン６５から送出された冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、流通方向ＤＲに交差する－Ｘ方向である交差方向に沿って延出している。
【0045】
接続部６３１には、熱輸送部材６４を介して波長変換素子４５の熱が伝達される。接続部６３１に伝達された熱は、複数のフィン６３３のそれぞれに伝達される。複数のフィン６３３の間には、冷却ファン６５によって冷却気体が流通し、複数のフィン６３３に伝達された熱は、冷却気体に伝達される。これにより、第２放熱部材６３が冷却され、第２放熱部材６３に熱輸送部材６４を介して熱伝達可能に接続された波長変換素子４５が冷却される。
なお、第２放熱部材６３の詳しい配置については、後に詳述する。
なお、第２放熱部材６３の詳しい配置については、後に詳述する。
【0046】
［熱輸送部材の構成］
熱輸送部材６４は、図６及び図７に示すように、波長変換素子４５と第２放熱部材６３とを熱伝達可能に接続し、波長変換素子４５にて生じた熱を第２放熱部材６３に輸送する。本実施形態では、熱輸送部材６４は、ヒートパイプによって構成されており、一端が波長変換素子４５の基板４５１と熱伝達可能に接続され、他端が第２放熱部材６３の孔部６３２に嵌合されている。
なお、熱輸送部材６４は、冷却部６に１つ設けられているが、熱輸送部材６４の数は、第２放熱部材６３に輸送する熱量に応じて適宜変更可能である。
また、熱輸送部材６４は、熱輸送部材６４の中央部が支持部材５に対する＋Ｙ方向に位置するように、波長変換素子４５と第２放熱部材６３とを接続している。しかしながら、これに限らず、熱輸送部材６４の中央部は、支持部材５に対する－Ｙ方向又は－Ｘ方向に配置されてもよく、光源装置４から出射される光を遮らなければ、支持部材５に対する＋Ｘ方向に配置されてもよい。
熱輸送部材６４は、図６及び図７に示すように、波長変換素子４５と第２放熱部材６３とを熱伝達可能に接続し、波長変換素子４５にて生じた熱を第２放熱部材６３に輸送する。本実施形態では、熱輸送部材６４は、ヒートパイプによって構成されており、一端が波長変換素子４５の基板４５１と熱伝達可能に接続され、他端が第２放熱部材６３の孔部６３２に嵌合されている。
なお、熱輸送部材６４は、冷却部６に１つ設けられているが、熱輸送部材６４の数は、第２放熱部材６３に輸送する熱量に応じて適宜変更可能である。
また、熱輸送部材６４は、熱輸送部材６４の中央部が支持部材５に対する＋Ｙ方向に位置するように、波長変換素子４５と第２放熱部材６３とを接続している。しかしながら、これに限らず、熱輸送部材６４の中央部は、支持部材５に対する－Ｙ方向又は－Ｘ方向に配置されてもよく、光源装置４から出射される光を遮らなければ、支持部材５に対する＋Ｘ方向に配置されてもよい。
【0047】
［取付部材の構成］
取付部材６６は、図６及び図７に示すように、第１放熱部材６２を挟んで第２放熱部材６３を支持部材５に取り付けるものであり、本実施形態では金属によって形成されている。取付部材６６は、ＸＺ平面に沿う第１固定部６６１と、第１固定部６６１における＋Ｚ方向の端部から－Ｙ方向に屈曲する第２固定部６６２とを有する。
第１固定部６６１は、ねじ等の固定具によって、支持部材５に固定される。
第２固定部６６２には、第２放熱部材６３が固定される。なお、第２固定部６６２は、放熱部材配置部６１Ａ内において、冷却ファン６５から送出された冷却気体が直接流通しない位置に配置されている。
このような取付部材６６は、第２放熱部材６３と一体化されている熱輸送部材６４が、落下等の衝撃によって変形することを抑制する機能も有する。
取付部材６６は、図６及び図７に示すように、第１放熱部材６２を挟んで第２放熱部材６３を支持部材５に取り付けるものであり、本実施形態では金属によって形成されている。取付部材６６は、ＸＺ平面に沿う第１固定部６６１と、第１固定部６６１における＋Ｚ方向の端部から－Ｙ方向に屈曲する第２固定部６６２とを有する。
第１固定部６６１は、ねじ等の固定具によって、支持部材５に固定される。
第２固定部６６２には、第２放熱部材６３が固定される。なお、第２固定部６６２は、放熱部材配置部６１Ａ内において、冷却ファン６５から送出された冷却気体が直接流通しない位置に配置されている。
このような取付部材６６は、第２放熱部材６３と一体化されている熱輸送部材６４が、落下等の衝撃によって変形することを抑制する機能も有する。
【0048】
［冷却ファンの構成］
冷却ファン６５は、外装筐体２内に導入された空気を冷却気体として吸引し、吸引した冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に送出する。詳述すると、冷却ファン６５は、図５に示すように、ダクト６１内のファン配置部６１Ｂに配置され、放熱部材配置部６１Ａに配置された第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に、吸引した冷却気体を送出する。これにより、ダクト６１は、冷却ファン６５から送出された冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に流通させる。
本実施形態では、冷却ファン６５は、－Ｙ方向に開口する吸気口６５１と、－Ｚ方向に開口する送出口６５２とを有するシロッコファンによって構成されている。送出口６５２は、放熱部材配置部６１Ａ内に配置され、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３と対向している。
なお、図９に示したように、冷却ファン６５によって送出された冷却気体の流通方向ＤＲは、－Ｚ方向と平行ではなく、－Ｚ方向に向かうに従って－Ｘ方向に向かうように、－Ｚ方向に対して傾斜している。このような流通方向ＤＲの－Ｚ方向に対する傾斜については、後に詳述する。
冷却ファン６５は、外装筐体２内に導入された空気を冷却気体として吸引し、吸引した冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に送出する。詳述すると、冷却ファン６５は、図５に示すように、ダクト６１内のファン配置部６１Ｂに配置され、放熱部材配置部６１Ａに配置された第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に、吸引した冷却気体を送出する。これにより、ダクト６１は、冷却ファン６５から送出された冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に流通させる。
本実施形態では、冷却ファン６５は、－Ｙ方向に開口する吸気口６５１と、－Ｚ方向に開口する送出口６５２とを有するシロッコファンによって構成されている。送出口６５２は、放熱部材配置部６１Ａ内に配置され、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３と対向している。
なお、図９に示したように、冷却ファン６５によって送出された冷却気体の流通方向ＤＲは、－Ｚ方向と平行ではなく、－Ｚ方向に向かうに従って－Ｘ方向に向かうように、－Ｚ方向に対して傾斜している。このような流通方向ＤＲの－Ｚ方向に対する傾斜については、後に詳述する。
【0049】
［第２放熱部材の配置］
図９は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３と冷却ファン６５の送出口６５２との位置関係を示す図である。換言すると、図９は、第１放熱部材６２、第２放熱部材６３及び冷却ファン６５を＋Ｙ方向から見た図である。図１０は、図９に示すＸ－Ｘ線における冷却ファン６５の断面と第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３との位置関係を示す図である。
第２放熱部材６３は、図６～図９に示すように、－Ｘ方向及び－Ｚ方向において所定の間隔を空けて第１放熱部材６２と隣り合って配置されている。詳述すると、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２との間に所定の間隔を空けて、第１放熱部材６２に対して＋Ｘ方向かつ＋Ｚ方向に配置されている。すなわち、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２に対して、冷却ファン６５によって送出された冷却気体の流通方向ＤＲの上流側に配置されている。換言すると、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２に対して流通方向ＤＲとは反対方向に位置している。
図９は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３と冷却ファン６５の送出口６５２との位置関係を示す図である。換言すると、図９は、第１放熱部材６２、第２放熱部材６３及び冷却ファン６５を＋Ｙ方向から見た図である。図１０は、図９に示すＸ－Ｘ線における冷却ファン６５の断面と第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３との位置関係を示す図である。
第２放熱部材６３は、図６～図９に示すように、－Ｘ方向及び－Ｚ方向において所定の間隔を空けて第１放熱部材６２と隣り合って配置されている。詳述すると、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２との間に所定の間隔を空けて、第１放熱部材６２に対して＋Ｘ方向かつ＋Ｚ方向に配置されている。すなわち、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２に対して、冷却ファン６５によって送出された冷却気体の流通方向ＤＲの上流側に配置されている。換言すると、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２に対して流通方向ＤＲとは反対方向に位置している。
【0050】
また、第２放熱部材６３の少なくとも一部は、図８～図１０に示すように、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、第１放熱部材６２と重なっている。すなわち、第２放熱部材６３の少なくとも一部は、冷却ファン６５から見て、第１放熱部材６２と重なっている。
本実施形態では、第２放熱部材６３は、送出口６５２から見て、第１放熱部材６２に比べて小さく形成されている。このことから、図１０に示すように、冷却ファン６５の送出口６５２から見て、第２放熱部材６３の少なくとも一部は、第１放熱部材６２と重なっている。詳述すると、送出口６５２から見て、第２放熱部材６３の全体は、第１放熱部材６２と重なっている。
一方、第１放熱部材６２の一部は、流通方向ＤＲに沿って見て、第２放熱部材６３に対してずれて配置されている。詳述すると、第１放熱部材６２は、冷却気体の流通方向ＤＲに交差する方向、具体的には＋Ｘ方向に、第２放熱部材６３に対してずれて配置されている。
なお、第２放熱部材６３は、図８及び図９に示すように、冷却気体の流通方向ＤＲに対して交差する方向である＋Ｙ方向から見て、第２放熱部材６３の平行四辺形状の一辺が冷却気体の流通方向ＤＲに対して直交するように配置される。
本実施形態では、第２放熱部材６３は、送出口６５２から見て、第１放熱部材６２に比べて小さく形成されている。このことから、図１０に示すように、冷却ファン６５の送出口６５２から見て、第２放熱部材６３の少なくとも一部は、第１放熱部材６２と重なっている。詳述すると、送出口６５２から見て、第２放熱部材６３の全体は、第１放熱部材６２と重なっている。
一方、第１放熱部材６２の一部は、流通方向ＤＲに沿って見て、第２放熱部材６３に対してずれて配置されている。詳述すると、第１放熱部材６２は、冷却気体の流通方向ＤＲに交差する方向、具体的には＋Ｘ方向に、第２放熱部材６３に対してずれて配置されている。
なお、第２放熱部材６３は、図８及び図９に示すように、冷却気体の流通方向ＤＲに対して交差する方向である＋Ｙ方向から見て、第２放熱部材６３の平行四辺形状の一辺が冷却気体の流通方向ＤＲに対して直交するように配置される。
【0051】
このように第２放熱部材６３が配置されていることにより、冷却ファン６５の送出口６５２において－Ｘ方向の部位及び略中央の位置から送出された冷却気体ＣＧ１，ＣＧ２は、第２放熱部材６３に流通する。第２放熱部材６３を流通した冷却気体ＣＧ１，ＣＧ２は、第１放熱部材６２に流通する。
一方、送出口６５２において＋Ｘ方向の位置から送出された冷却気体ＣＧ３は、第２放熱部材６３に流通せずに、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て第１放熱部材６２において第２放熱部材６３に対して＋Ｘ方向にずれた部位に流通する。
このように、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３のそれぞれに、冷却ファン６５から送出されたばかりの冷却空気が流通する。
一方、送出口６５２において＋Ｘ方向の位置から送出された冷却気体ＣＧ３は、第２放熱部材６３に流通せずに、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て第１放熱部材６２において第２放熱部材６３に対して＋Ｘ方向にずれた部位に流通する。
このように、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３のそれぞれに、冷却ファン６５から送出されたばかりの冷却空気が流通する。
【0052】
なお、複数のフィン６３３のそれぞれの＋Ｙ方向における間隔は、複数のフィン６２２のそれぞれの＋Ｙ方向における間隔と略同じである。このため、第２放熱部材６３の表面積は、第１放熱部材６２の表面積よりも小さい。換言すると、第１放熱部材６２の表面積は、第２放熱部材６３の表面積よりも大きい。ここで、本実施形態において放熱部材の表面積は、基部及び複数のフィンにおいて空気と接触する部分の面積である。
そして、第１放熱部材６２が接続される光源４１の発熱量は、第２放熱部材６３が熱輸送部材６４を介して接続される波長変換素子４５の発熱量よりも大きい。
更に、第１放熱部材６２には、冷却ファン６５から直接送出された冷却気体が流通するだけでなく、第２放熱部材６３を通過して冷却気体が流通する。これにより、第１放熱部材６２での冷却気体との熱交換を促進でき、第１放熱部材６２を効果的に冷却できる。
そして、第１放熱部材６２が接続される光源４１の発熱量は、第２放熱部材６３が熱輸送部材６４を介して接続される波長変換素子４５の発熱量よりも大きい。
更に、第１放熱部材６２には、冷却ファン６５から直接送出された冷却気体が流通するだけでなく、第２放熱部材６３を通過して冷却気体が流通する。これにより、第１放熱部材６２での冷却気体との熱交換を促進でき、第１放熱部材６２を効果的に冷却できる。
【0053】
［各放熱部材に対する冷却気体の流通方向］
第１放熱部材６２の複数のフィン６２２に沿って流通した冷却気体は、光源４１の基板４１１と接続される基部６２１に向かって流通する。基部６２１に到達した冷却気体は、－Ｘ方向に位置する開口部６１２を介して、ダクト６１の外部に排出される。－Ｘ方向は、第１放熱部材６２に対して流通方向ＤＲに交差する交差方向である。
ここで、基板４１１において基部６２１と接触する面は、ＸＹ平面と略平行な面であり、基部６２１において冷却気体が流通する面も、ＸＹ平面と略平行な面である。このため、冷却ファン６５から送出された冷却気体の流通方向ＤＲが－Ｚ方向と平行である場合、すなわち、基部６２１が流通方向ＤＲに対して直交する場合、第１放熱部材６２の各フィン６２２に沿って流通した冷却気体は、基部６２１に衝突して、基部６２１付近に滞留するおそれがある。この場合、第１放熱部材６２から外部への冷却気体の排出効率が低下し、第１放熱部材６２の冷却効率が低下するおそれがある。
第１放熱部材６２の複数のフィン６２２に沿って流通した冷却気体は、光源４１の基板４１１と接続される基部６２１に向かって流通する。基部６２１に到達した冷却気体は、－Ｘ方向に位置する開口部６１２を介して、ダクト６１の外部に排出される。－Ｘ方向は、第１放熱部材６２に対して流通方向ＤＲに交差する交差方向である。
ここで、基板４１１において基部６２１と接触する面は、ＸＹ平面と略平行な面であり、基部６２１において冷却気体が流通する面も、ＸＹ平面と略平行な面である。このため、冷却ファン６５から送出された冷却気体の流通方向ＤＲが－Ｚ方向と平行である場合、すなわち、基部６２１が流通方向ＤＲに対して直交する場合、第１放熱部材６２の各フィン６２２に沿って流通した冷却気体は、基部６２１に衝突して、基部６２１付近に滞留するおそれがある。この場合、第１放熱部材６２から外部への冷却気体の排出効率が低下し、第１放熱部材６２の冷却効率が低下するおそれがある。
【0054】
これに対し、冷却気体の流通方向ＤＲは、－Ｚ方向に向かうに従って－Ｘ方向に向かうように、－Ｚ方向に対して傾斜している。
これにより、基部６２１に衝突した冷却気体を基部６２１に沿って－Ｘ方向に導くことができ、開口部６１２を介してダクト６１の外部に排出しやすくすることができる。従って、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を冷却した冷却気体のダクト６１からの排出効率を高めることができる。
これにより、基部６２１に衝突した冷却気体を基部６２１に沿って－Ｘ方向に導くことができ、開口部６１２を介してダクト６１の外部に排出しやすくすることができる。従って、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を冷却した冷却気体のダクト６１からの排出効率を高めることができる。
【0055】
［実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１は、以下の効果を奏し得る。
プロジェクター１の光源装置４は、光を出射する第１光学素子としての光源４１と、光を出射する第２光学素子としての波長変換素子４５と、支持部材５、第１放熱部材６２、第２放熱部材６３、熱輸送部材６４及び冷却ファン６５を備える。
支持部材５は、光源４１及び波長変換素子４５を支持する。支持部材５には、光源４１及び波長変換素子４５が固定される。
第１放熱部材６２は、光源４１と熱伝達可能に接続される。
第２放熱部材６３には、波長変換素子４５の熱が伝達される。
熱輸送部材６４は、波長変換素子４５の熱を第２放熱部材６３に輸送する。
冷却ファン６５は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３の両方に冷却気体を送出する。
第１放熱部材６２は、光源４１から出射される光の出射方向とは反対側に配置されている。
第２放熱部材６３は、間隔を空けて第１放熱部材６２と隣り合って配置されている。第２放熱部材６３の少なくとも一部は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に送出される冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見た場合、第１放熱部材６２と重なっている。
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１は、以下の効果を奏し得る。
プロジェクター１の光源装置４は、光を出射する第１光学素子としての光源４１と、光を出射する第２光学素子としての波長変換素子４５と、支持部材５、第１放熱部材６２、第２放熱部材６３、熱輸送部材６４及び冷却ファン６５を備える。
支持部材５は、光源４１及び波長変換素子４５を支持する。支持部材５には、光源４１及び波長変換素子４５が固定される。
第１放熱部材６２は、光源４１と熱伝達可能に接続される。
第２放熱部材６３には、波長変換素子４５の熱が伝達される。
熱輸送部材６４は、波長変換素子４５の熱を第２放熱部材６３に輸送する。
冷却ファン６５は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３の両方に冷却気体を送出する。
第１放熱部材６２は、光源４１から出射される光の出射方向とは反対側に配置されている。
第２放熱部材６３は、間隔を空けて第１放熱部材６２と隣り合って配置されている。第２放熱部材６３の少なくとも一部は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に送出される冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見た場合、第１放熱部材６２と重なっている。
【0056】
このような構成によれば、光源４１の熱が伝達される第１放熱部材６２と、波長変換素子４５の熱が伝達される第２放熱部材６３とが、間隔を空けて配置されているので、第１放熱部材６２と第２放熱部材６３との冷却のバランス、ひいては、光源４１と波長変換素子４５との冷却のバランスを調整しやすくすることができる。
また、第２放熱部材６３の少なくとも一部は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に送出される冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、第１放熱部材６２と重なっている。このことから、冷却ファン６５から送出された冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３のそれぞれに流通させることができる。従って、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を冷却でき、ひいては、光源４１及び波長変換素子４５を冷却できる。更に、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３が互いに重ならずに離間して配置されている場合に比べて、光源装置４が大型化することを抑制できる。
また、第２放熱部材６３の少なくとも一部は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に送出される冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、第１放熱部材６２と重なっている。このことから、冷却ファン６５から送出された冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３のそれぞれに流通させることができる。従って、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を冷却でき、ひいては、光源４１及び波長変換素子４５を冷却できる。更に、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３が互いに重ならずに離間して配置されている場合に比べて、光源装置４が大型化することを抑制できる。
【0057】
第１光学素子としての光源４１の発熱量は、第２光学素子としての波長変換素子４５の発熱量よりも大きい。
このような構成によれば、熱輸送部材６４は、光源４１の発熱量に比べて発熱量が小さい波長変換素子４５の熱を第２放熱部材６３に輸送することとなる。これによれば、熱輸送部材６４が、発熱量が大きい光源４１の熱を輸送する場合に比べて、光学素子の冷却に必要な熱輸送部材６４の数を減らすことができる。従って、光源装置４の製造コストが増大することを抑制できるとともに、光源装置４の大型化を抑制できる。
このような構成によれば、熱輸送部材６４は、光源４１の発熱量に比べて発熱量が小さい波長変換素子４５の熱を第２放熱部材６３に輸送することとなる。これによれば、熱輸送部材６４が、発熱量が大きい光源４１の熱を輸送する場合に比べて、光学素子の冷却に必要な熱輸送部材６４の数を減らすことができる。従って、光源装置４の製造コストが増大することを抑制できるとともに、光源装置４の大型化を抑制できる。
【0058】
第１放熱部材６２の表面積は、第２放熱部材６３の表面積よりも大きい。
このような構成によれば、第２放熱部材６３に比べて伝達される熱量が大きい第１放熱部材６２を冷却気体によって冷却しやすくすることができる。すなわち、第１放熱部材６２に伝達された熱と、第１放熱部材６２に流通する冷却気体との間の熱交換を促進できる。従って、第１放熱部材６２、ひいては、光源４１の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、第２放熱部材６３に比べて伝達される熱量が大きい第１放熱部材６２を冷却気体によって冷却しやすくすることができる。すなわち、第１放熱部材６２に伝達された熱と、第１放熱部材６２に流通する冷却気体との間の熱交換を促進できる。従って、第１放熱部材６２、ひいては、光源４１の冷却効率を高めることができる。
【0059】
第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２に対して冷却気体の流通方向ＤＲの上流側に位置している。すなわち、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２に対して冷却気体の流通方向ＤＲの反対方向に配置されている。
このような構成によれば、第１放熱部材６２を流通した後の冷却気体ではなく、温度が比較的低い冷却気体を第２放熱部材６３に流通させることができる。これによれば、第２放熱部材６３を効果的に冷却でき、ひいては、波長変換素子４５を効果的に冷却できる。従って、光源４１よりも冷却の要求が高い波長変換素子４５を効果的に冷却でき、これにより、光源装置４を安定して使用できる。
このような構成によれば、第１放熱部材６２を流通した後の冷却気体ではなく、温度が比較的低い冷却気体を第２放熱部材６３に流通させることができる。これによれば、第２放熱部材６３を効果的に冷却でき、ひいては、波長変換素子４５を効果的に冷却できる。従って、光源４１よりも冷却の要求が高い波長変換素子４５を効果的に冷却でき、これにより、光源装置４を安定して使用できる。
【0060】
光源装置４は、第１光学素子として、光を出射する光源４１と、第２光学素子として、光源４１から出射され第１波長帯を有する光を、第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する光に変換する波長変換素子４５と、を有する。
このような構成によれば、光源４１と波長変換素子４５との冷却のバランスを調整しやすくすることができるとともに、光源４１及び波長変換素子４５の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、光源４１と波長変換素子４５との冷却のバランスを調整しやすくすることができるとともに、光源４１及び波長変換素子４５の冷却効率を高めることができる。
【0061】
光源装置４は、第１放熱部材６２を挟んで第２放熱部材６３を支持部材５に取り付ける取付部材６６を備える。
このような構成によれば、光源４１、波長変換素子４５及び第１放熱部材６２が支持される支持部材５に、第１放熱部材６２に対して冷却気体の流通方向ＤＲの上流側に位置するように、第２放熱部材６３を取り付けることができる。従って、第２放熱部材６３を安定して配置できる。
このような構成によれば、光源４１、波長変換素子４５及び第１放熱部材６２が支持される支持部材５に、第１放熱部材６２に対して冷却気体の流通方向ＤＲの上流側に位置するように、第２放熱部材６３を取り付けることができる。従って、第２放熱部材６３を安定して配置できる。
【0062】
第１放熱部材６２は、冷却気体の流通方向ＤＲに交差する方向である＋Ｙ方向から見て外縁の一部が切り欠かれた凹部６２３を有する。第２放熱部材６３は、凹部６２３に配置されている。
このような構成によれば、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３をコンパクトに配置できる。従って、光源装置４の大型化を抑制できる。
このような構成によれば、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３をコンパクトに配置できる。従って、光源装置４の大型化を抑制できる。
【0063】
第１放熱部材６２の一部は、流通方向ＤＲに沿って見て、第２放熱部材６３に対してずれて配置されている。詳述すると、第１放熱部材６２の一部は、流通方向ＤＲに沿って見て、第２放熱部材６３に対して＋Ｘ方向にずれて配置されている。
このような構成によれば、第２放熱部材６３に流通しない冷却気体を第１放熱部材６２に流通させることができる。すなわち、第２放熱部材６３だけでなく、第１放熱部材６２にも、比較的温度が低い冷却気体を流通させることができる。従って、第１放熱部材６２の冷却効率を高めることができ、ひいては、光源４１の冷却効率を高めることができる。
更に、冷却ファン６５による冷却気体の流通方向ＤＲが上記のように－Ｚ方向に対して傾斜し、冷却気体をダクト６１の外部に排出する開口部６１２が第１放熱部材６２に対して－Ｘ方向に位置している。これによれば、送出口６５２から第２放熱部材６３を介さずに第１放熱部材６２に流通する温度が低い冷却気体を、第１放熱部材６２における＋Ｘ方向の端部から－Ｘ方向の端部に亘って流通させることができる。従って、第１放熱部材６２、ひいては、光源４１の冷却効率を一層高めることができる。
このような構成によれば、第２放熱部材６３に流通しない冷却気体を第１放熱部材６２に流通させることができる。すなわち、第２放熱部材６３だけでなく、第１放熱部材６２にも、比較的温度が低い冷却気体を流通させることができる。従って、第１放熱部材６２の冷却効率を高めることができ、ひいては、光源４１の冷却効率を高めることができる。
更に、冷却ファン６５による冷却気体の流通方向ＤＲが上記のように－Ｚ方向に対して傾斜し、冷却気体をダクト６１の外部に排出する開口部６１２が第１放熱部材６２に対して－Ｘ方向に位置している。これによれば、送出口６５２から第２放熱部材６３を介さずに第１放熱部材６２に流通する温度が低い冷却気体を、第１放熱部材６２における＋Ｘ方向の端部から－Ｘ方向の端部に亘って流通させることができる。従って、第１放熱部材６２、ひいては、光源４１の冷却効率を一層高めることができる。
【0064】
光源装置４は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を覆うダクト６１を備える。ダクト６１は、冷却ファン６５から送出された冷却気体を、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に流通させる。
このような構成によれば、冷却ファン６５から送出された冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に効率よく流通させることができる。このため、ダクト６１が設けられていない場合のように、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に流通する冷却気体が拡散してしまうことを抑制できる。従って、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３の冷却効率、ひいては、光源４１及び波長変換素子４５の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、冷却ファン６５から送出された冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に効率よく流通させることができる。このため、ダクト６１が設けられていない場合のように、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に流通する冷却気体が拡散してしまうことを抑制できる。従って、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３の冷却効率、ひいては、光源４１及び波長変換素子４５の冷却効率を高めることができる。
【0065】
ダクト６１は、冷却気体の流通方向ＤＲに対して交差する交差方向である－Ｘ方向に開口し、冷却ファン６５から送出されて第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を冷却した冷却気体を排出する開口部６１２を有する。第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３は、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、－Ｘ方向に沿って延出する複数のフィン６２２，６３３を有する。
このような構成によれば、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を流通した冷却気体の流通方向は、開口部６１２に向かう方向に変化される。これによれば、流通方向が変更されずに、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を冷却した冷却気体が直進する場合に比べて、光源装置４の大型化を抑制できる。
このとき、複数のフィン６２２，６３３の延出方向が、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、開口部６１２に向かう方向に沿うので、複数のフィン６２２，６３３の間を冷却気体が流通しやすくすることができる。更に、複数のフィン６２２，６３３によって熱を帯びた冷却気体を迅速に排出できる。従って、各放熱部材６２，６３の冷却効率、ひいては、光源４１及び波長変換素子４５の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を流通した冷却気体の流通方向は、開口部６１２に向かう方向に変化される。これによれば、流通方向が変更されずに、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を冷却した冷却気体が直進する場合に比べて、光源装置４の大型化を抑制できる。
このとき、複数のフィン６２２，６３３の延出方向が、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、開口部６１２に向かう方向に沿うので、複数のフィン６２２，６３３の間を冷却気体が流通しやすくすることができる。更に、複数のフィン６２２，６３３によって熱を帯びた冷却気体を迅速に排出できる。従って、各放熱部材６２，６３の冷却効率、ひいては、光源４１及び波長変換素子４５の冷却効率を高めることができる。
【0066】
プロジェクター１は、光源装置４と、光源装置４から出射された光を変調する光変調装置３４３と、光変調装置３４３によって変調された光を投射する投射光学装置３６と、を備える。
このような構成によれば、上記した光源装置４と同様の効果を奏することができる。更に、光源装置４を安定して点灯させることができるので、プロジェクター１を安定して動作させることができる。また、光源４１及び波長変換素子４５の長寿命化を図ることができるので、プロジェクター１の長寿命化を図ることができる。
このような構成によれば、上記した光源装置４と同様の効果を奏することができる。更に、光源装置４を安定して点灯させることができるので、プロジェクター１を安定して動作させることができる。また、光源４１及び波長変換素子４５の長寿命化を図ることができるので、プロジェクター１の長寿命化を図ることができる。
【0067】
［実施形態の変形］
本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の目的を達成できる範囲での変形及び改良等は、本開示に含まれるものである。
上記実施形態では、第１光学素子は光源４１であり、第２光学素子は波長変換素子４５であるとした。しかしながら、これに限らず、第１放熱部材６２に熱が伝達される第１光学素子、及び、第２放熱部材６３に熱が伝達される第２光学素子は、他の構成であってもよい。
例えば、上記実施形態とは逆に、第１光学素子は波長変換素子４５であり、第２光学素子は光源４１であってもよい。また、第１光学素子は光源４１であり、第２光学素子は拡散反射素子４７であってもよい。更に、第１光学素子は拡散反射素子４７であり、第２光学素子は光源４１であってもよい。
本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の目的を達成できる範囲での変形及び改良等は、本開示に含まれるものである。
上記実施形態では、第１光学素子は光源４１であり、第２光学素子は波長変換素子４５であるとした。しかしながら、これに限らず、第１放熱部材６２に熱が伝達される第１光学素子、及び、第２放熱部材６３に熱が伝達される第２光学素子は、他の構成であってもよい。
例えば、上記実施形態とは逆に、第１光学素子は波長変換素子４５であり、第２光学素子は光源４１であってもよい。また、第１光学素子は光源４１であり、第２光学素子は拡散反射素子４７であってもよい。更に、第１光学素子は拡散反射素子４７であり、第２光学素子は光源４１であってもよい。
【0068】
上記実施形態では、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２と＋Ｘ方向において隣り合うように配置されるとした。しかしながら、これに限らず、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、冷却気体の流通範囲において、第２放熱部材６３の少なくとも一部が第１放熱部材６２と重なっていれば、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２と＋Ｙ方向において隣り合っていてもよい。
また、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、第２放熱部材６３の全体が第１放熱部材６２と重なっている必要はなく、第２放熱部材６３の少なくとも一部が第１放熱部材６２と重なっていればよい。
また、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、第２放熱部材６３の全体が第１放熱部材６２と重なっている必要はなく、第２放熱部材６３の少なくとも一部が第１放熱部材６２と重なっていればよい。
【0069】
上記実施形態では、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２と－Ｘ方向及び－Ｚ方向において間隔を空けて配置されるとした。しかしながら、これに限らず、第２放熱部材６３が第１放熱部材６２に対して離間して配置されていればよい。
【0070】
上記実施形態では、第１光学素子である光源４１の発熱量は、第２発光素子である波長変換素子４５の発熱量よりも大きいとした。しかしながら、これに限らず、第１光学素子の発熱量は、第２発光素子の発熱量以下であってもよい。
【0071】
上記実施形態では、第１放熱部材６２の表面積は、第２放熱部材６３の表面積よりも大きいとした。しかしながら、これに限らず、第１光学素子と接続される第１放熱部材の表面積は、第２光学素子と熱輸送部材を介して接続される第２放熱部材の表面積以下であってもよい。
【0072】
上記実施形態では、第２放熱部材６３は、第１放熱部材６２に対して、冷却気体の流通方向ＤＲの上流側に位置しているとした。しかしながら、これに限らず、第１放熱部材６２が、第２放熱部材６３に対して、冷却気体の流通方向ＤＲの上流側に位置していてもよい。
【0073】
上記実施形態では、取付部材６６は、第１放熱部材６２を挟んで第２放熱部材６３を支持部材５に取り付けるとした。しかしながら、これに限らず、例えば第２放熱部材６３は、熱輸送部材６４に固定され、熱輸送部材６４が支持部材５に固定されることによって、支持部材５に固定されていてもよい。すなわち、取付部材６６は、無くてもよい。
【0074】
上記実施形態では、第１放熱部材６２は、第２放熱部材６３が間隔を空けて配置される凹部６２３を有するとした。しかしながら、これに限らず、凹部６２３は無くてもよい。第１放熱部材６２における凹部６２３の位置は、上記に限らず他の位置であってもよい。
【0075】
上記実施形態では、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、第１放熱部材６２の一部は、第２放熱部材６３に対してずれているとした。しかしながら、これに限らず、冷却気体の流通方向ＤＲに沿って見て、冷却気体が流通する範囲において、第１放熱部材６２と第２放熱部材６３のうち一方の放熱部材の全体が、他方の放熱部材に重なっていてもよい。すなわち、第１放熱部材及び第２放熱部材のうち、冷却気体の流通方向の下流側に位置する放熱部材には、流通方向の上流側に位置する放熱部材を流通した冷却気体が流通し、流通方向の上流側に位置する放熱部材を流通しない冷却気体が流通しないように、第１放熱部材及び第２放熱部材を配置してもよい。
【0076】
上記実施形態では、ダクト６１は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を覆い、冷却ファン６５から送出された冷却気体を第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に流通させるとした。しかしながら、これに限らず、ダクト６１は、無くてもよい。また、ダクト６１が設けられる場合でも、冷却ファン６５は、必ずしもダクト６１の内部に設けられなくてもよい。
なお、冷却ファン６５は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に対する冷却気体の流通方向ＤＲの上流側、すなわち、流通方向ＤＲの反対側に位置していなくてもよい。例えば、冷却ファンは、第１放熱部材及び第２放熱部材に対する冷却気体の流通方向に位置していてもよい。この場合、冷却ファンが冷却気体を吸引することによって、第１放熱部材及び第２放熱部材に冷却気体が流通する構成とすることができる。このような冷却ファンは、軸流ファンであってもよい。
なお、冷却ファン６５は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に対する冷却気体の流通方向ＤＲの上流側、すなわち、流通方向ＤＲの反対側に位置していなくてもよい。例えば、冷却ファンは、第１放熱部材及び第２放熱部材に対する冷却気体の流通方向に位置していてもよい。この場合、冷却ファンが冷却気体を吸引することによって、第１放熱部材及び第２放熱部材に冷却気体が流通する構成とすることができる。このような冷却ファンは、軸流ファンであってもよい。
【0077】
上記実施形態では、ダクト６１は、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を流通した冷却気体を排出する開口部６１２を有するとした。ここで、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３を流通した冷却気体は、他の冷却対象に流通してもよい。
また、開口部６１２の位置は、適宜変更してよい。例えば、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に対して開口部６１２は、＋Ｙ方向又は－Ｙ方向に位置していてもよく、この場合、複数のフィン６２２，６３３は、ＹＺ平面に沿って延出していてもよい。
また、開口部６１２の位置は、適宜変更してよい。例えば、第１放熱部材６２及び第２放熱部材６３に対して開口部６１２は、＋Ｙ方向又は－Ｙ方向に位置していてもよく、この場合、複数のフィン６２２，６３３は、ＹＺ平面に沿って延出していてもよい。
【0078】
上記実施形態では、熱輸送部材６４として、ヒートパイプを採用した。しかしながら、これに限らず、ヒートパイプ以外の熱輸送部材を、熱輸送部材６４に代えて光源装置４に採用してもよい。
【0079】
上記実施形態では、図２及び図３に示すように、波長変換素子４５の基板４５１、波長変換層４５２及び反射層４５３と、第１集光素子４４のレンズ４４２の少なくとも一部とが、支持部材５の外側に配置されている構成とした。しかしながら、これに限らず、基板４５１、波長変換層４５２、反射層４５３及びレンズ４４２のうち少なくとも一部、又は、全てが、支持部材５の内部に配置されていてもよい。
同様に、上記実施形態では、拡散反射素子４７の基板４７１及び拡散反射層４７２と、第２集光素子４６のレンズ４６２の少なくとも一部とが、支持部材５の外側に配置されている構成とした。しかしながら、これに限らず、基板４７１、拡散反射層４７２及びレンズ４６２のうち少なくとも一部、又は、全てが、支持部材５の内部に配置されていてもよい。
同様に、上記実施形態では、拡散反射素子４７の基板４７１及び拡散反射層４７２と、第２集光素子４６のレンズ４６２の少なくとも一部とが、支持部材５の外側に配置されている構成とした。しかしながら、これに限らず、基板４７１、拡散反射層４７２及びレンズ４６２のうち少なくとも一部、又は、全てが、支持部材５の内部に配置されていてもよい。
【0080】
上記実施形態では、プロジェクター１は、図１に示した光学部品及びレイアウトを有する画像投射装置３を備え、画像投射装置３は、図２に示した光源装置４を有するものとした。しかしながら、これに限らず、画像投射装置３が有する光学部品の構成及びレイアウトは、適宜変更可能であり、光源装置４が有する光学部品の構成及びレイアウトは、適宜変更可能である。例えば、光源装置４が有する波長変換素子４５は、波長変換層４５２にて生成した蛍光を、青色光の入射側に出射する反射型の波長変換素子であるが、青色光の入射方向に沿って蛍光を出射する透過型の波長変換素子を、光源装置に採用してもよい。
【0081】
上記実施形態では、光源装置４の光源４１は、半導体レーザーによって構成される発光素子４１２を有するとした。しかしながら、これに限らず、光源装置４は、超高圧水銀ランプ等の光源ランプや、ＬＥＤ等の他の固体光源を、光源として有するものであってもよい。また、光源装置４は、赤、緑及び青の色光をそれぞれ出射するＬＤやＬＥＤ等の他の固体光源や光源ランプを、光源として有するものであってもよい。この場合、冷却部６の冷却対象は、他の固体光源や光源ランプを含んでいてもよい。
【0082】
上記実施形態では、プロジェクター１は、３つの光変調装置３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒを備えるとした。しかしながら、これに限らず、２つ以下、あるいは、４つ以上の光変調装置を備えるプロジェクターにも、本開示を適用可能である。
上記実施形態では、光変調装置３４３は、光入射面と光出射面とが異なる透過型の液晶パネルであるとした。しかしながら、これに限らず、光変調装置として、光入射面と光出射面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。また、入射光束を変調して画像情報に応じた画像を形成可能な光変調装置であれば、マイクロミラーを用いたデバイス、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等を利用したものなど、液晶以外の光変調装置を用いてもよい。
上記実施形態では、光変調装置３４３は、光入射面と光出射面とが異なる透過型の液晶パネルであるとした。しかしながら、これに限らず、光変調装置として、光入射面と光出射面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。また、入射光束を変調して画像情報に応じた画像を形成可能な光変調装置であれば、マイクロミラーを用いたデバイス、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等を利用したものなど、液晶以外の光変調装置を用いてもよい。
【0083】
上記実施形態では、本開示の光源装置を備える構成として、プロジェクター１を例示した。しかしながら、これに限らず、光源装置は、単体で利用できる他、プロジェクター以外の電子機器や装置に本開示の光源装置を適用してもよい。
【0084】
［本開示のまとめ］
以下、本開示のまとめを付記する。
本開示の第１態様に係る光源装置は、光を出射する第１光学素子と、光を出射する第２光学素子と、前記第１光学素子及び前記第２光学素子が固定され、前記第１光学素子及び前記第２光学素子を支持する支持部材と、前記第１光学素子と熱伝達可能に接続される第１放熱部材と、前記第２光学素子の熱が伝達される第２放熱部材と、前記第２光学素子の熱を前記第２放熱部材に輸送する熱輸送部材と、前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材の両方に冷却気体を送出する冷却ファンと、を備え、前記第１放熱部材は、前記第１光学素子から出射される光の出射方向とは反対側に配置され、前記第２放熱部材は、間隔を空けて前記第１放熱部材と隣り合って配置され、前記第２放熱部材の少なくとも一部は、前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材に送出される前記冷却気体の流通方向に沿って見た場合、前記第１放熱部材と重なっている。
以下、本開示のまとめを付記する。
本開示の第１態様に係る光源装置は、光を出射する第１光学素子と、光を出射する第２光学素子と、前記第１光学素子及び前記第２光学素子が固定され、前記第１光学素子及び前記第２光学素子を支持する支持部材と、前記第１光学素子と熱伝達可能に接続される第１放熱部材と、前記第２光学素子の熱が伝達される第２放熱部材と、前記第２光学素子の熱を前記第２放熱部材に輸送する熱輸送部材と、前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材の両方に冷却気体を送出する冷却ファンと、を備え、前記第１放熱部材は、前記第１光学素子から出射される光の出射方向とは反対側に配置され、前記第２放熱部材は、間隔を空けて前記第１放熱部材と隣り合って配置され、前記第２放熱部材の少なくとも一部は、前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材に送出される前記冷却気体の流通方向に沿って見た場合、前記第１放熱部材と重なっている。
【0085】
このような構成によれば、第１光学素子の熱が伝達される第１放熱部材と、第２光学素子の熱が伝達される第２放熱部材とが、間隔を空けて配置されているので、第１放熱部材と第２放熱部材との冷却のバランス、ひいては、第１光学素子と第２光学素子との冷却のバランスを調整しやすくすることができる。
また、第２放熱部材の少なくとも一部は、第１放熱部材及び第２放熱部材に送出される冷却気体の流通方向に沿って見て、第１放熱部材と重なっている。このことから、冷却気体を第１放熱部材及び第２放熱部材のそれぞれに流通させることができる。従って、第１放熱部材及び第２放熱部材を冷却でき、ひいては、第１光学素子及び第２光学素子を冷却できる。更に、冷却気体の流通方向に沿って見て、第１放熱部材及び第２放熱部材が互いに重ならずに離間して配置されている場合に比べて、光源装置が大型化することを抑制できる。
また、第２放熱部材の少なくとも一部は、第１放熱部材及び第２放熱部材に送出される冷却気体の流通方向に沿って見て、第１放熱部材と重なっている。このことから、冷却気体を第１放熱部材及び第２放熱部材のそれぞれに流通させることができる。従って、第１放熱部材及び第２放熱部材を冷却でき、ひいては、第１光学素子及び第２光学素子を冷却できる。更に、冷却気体の流通方向に沿って見て、第１放熱部材及び第２放熱部材が互いに重ならずに離間して配置されている場合に比べて、光源装置が大型化することを抑制できる。
【0086】
上記第１態様では、前記第１光学素子の発熱量は、前記第２光学素子の発熱量よりも大きくてもよい。
このような構成によれば、熱輸送部材は、第１光学素子の発熱量に比べて発熱量が小さい第２光学素子の熱を第２放熱部材に輸送することとなる。これによれば、熱輸送部材が、発熱量が大きい第１光学素子の熱を輸送する場合に比べて、光学素子の冷却に必要な熱輸送部材の数を減らすことができる。従って、光源装置の製造コストが増大することを抑制できるとともに、光源装置の大型化を抑制できる。
このような構成によれば、熱輸送部材は、第１光学素子の発熱量に比べて発熱量が小さい第２光学素子の熱を第２放熱部材に輸送することとなる。これによれば、熱輸送部材が、発熱量が大きい第１光学素子の熱を輸送する場合に比べて、光学素子の冷却に必要な熱輸送部材の数を減らすことができる。従って、光源装置の製造コストが増大することを抑制できるとともに、光源装置の大型化を抑制できる。
【0087】
上記第１態様では、前記第１放熱部材の表面積は、前記第２放熱部材の表面積よりも大きくてもよい。
このような構成によれば、第２放熱部材に比べて伝達される熱量が大きい第１放熱部材を冷却気体によって冷却しやすくすることができる。すなわち、第１放熱部材に伝達された熱と、第１放熱部材に流通する冷却気体との間の熱交換を促進できる。従って、第１放熱部材、ひいては、第１光学素子の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、第２放熱部材に比べて伝達される熱量が大きい第１放熱部材を冷却気体によって冷却しやすくすることができる。すなわち、第１放熱部材に伝達された熱と、第１放熱部材に流通する冷却気体との間の熱交換を促進できる。従って、第１放熱部材、ひいては、第１光学素子の冷却効率を高めることができる。
【0088】
上記第１態様では、前記第２放熱部材は、前記第１放熱部材に対して前記流通方向の上流側に配置されていてもよい。
このような構成によれば、第１放熱部材を流通した後の冷却気体ではなく、温度が比較的低い冷却気体を第２放熱部材に流通させることができる。これによれば、第２放熱部材を効果的に冷却でき、ひいては、第２光学素子を効果的に冷却できる。特に、第２光学素子の冷却の要求が、第１光学素子の冷却の要求に比べて高い場合に、第２光学素子を効果的に冷却できることにより、光源装置を安定して使用できる。
このような構成によれば、第１放熱部材を流通した後の冷却気体ではなく、温度が比較的低い冷却気体を第２放熱部材に流通させることができる。これによれば、第２放熱部材を効果的に冷却でき、ひいては、第２光学素子を効果的に冷却できる。特に、第２光学素子の冷却の要求が、第１光学素子の冷却の要求に比べて高い場合に、第２光学素子を効果的に冷却できることにより、光源装置を安定して使用できる。
【0089】
上記第１態様では、前記第１光学素子は、光を出射する光源であり、前記第２光学素子は、前記光源から出射され第１波長帯を有する光を、前記第１波長帯とは異なる第２波長帯を有する光に変換する波長変換素子であってもよい。
このような構成によれば、光源と波長変換素子との冷却のバランスを調整しやすくすることができるとともに、光源及び波長変換素子の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、光源と波長変換素子との冷却のバランスを調整しやすくすることができるとともに、光源及び波長変換素子の冷却効率を高めることができる。
【0090】
上記第１態様では、前記第１放熱部材を挟んで前記第２放熱部材を前記支持部材に取り付ける取付部材を備えていてもよい。
このような構成によれば、第１光学素子、第２光学素子及び第１放熱部材が支持される支持部材に、第１放熱部材に対して冷却気体の流通方向の上流側に位置するように、第２放熱部材を取り付けることができる。従って、第２放熱部材を安定して配置できる。
このような構成によれば、第１光学素子、第２光学素子及び第１放熱部材が支持される支持部材に、第１放熱部材に対して冷却気体の流通方向の上流側に位置するように、第２放熱部材を取り付けることができる。従って、第２放熱部材を安定して配置できる。
【0091】
上記第１態様では、前記第１放熱部材は、前記流通方向に交差する方向から見て外縁の一部が切り欠かれた凹部を有し、前記第２放熱部材は、前記凹部に配置されていてもよい。
このような構成によれば、第１放熱部材及び第２放熱部材をコンパクトに配置できる。従って、光源装置の大型化を抑制できる。
このような構成によれば、第１放熱部材及び第２放熱部材をコンパクトに配置できる。従って、光源装置の大型化を抑制できる。
【0092】
上記第１態様では、前記流通方向に沿って見て、前記第１放熱部材の一部は、前記第２放熱部材に対してずれて配置されていてもよい。
このような構成によれば、第２放熱部材に流通しない冷却気体を第１放熱部材に流通させることができる。すなわち、第２放熱部材だけでなく、第１放熱部材にも、比較的温度が低い冷却気体を流通させることができる。従って、第１放熱部材の冷却効率を高めることができ、ひいては、第１光学素子の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、第２放熱部材に流通しない冷却気体を第１放熱部材に流通させることができる。すなわち、第２放熱部材だけでなく、第１放熱部材にも、比較的温度が低い冷却気体を流通させることができる。従って、第１放熱部材の冷却効率を高めることができ、ひいては、第１光学素子の冷却効率を高めることができる。
【0093】
上記第１態様では、前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材を覆い、前記冷却ファンから送出された前記冷却気体を、前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材に流通させるダクトを備えていてもよい。
このような構成によれば、冷却ファンから送出された冷却気体を第１放熱部材及び第２放熱部材に効率よく流通させることができる。このため、ダクトが設けられていない場合のように、第１放熱部材及び第２放熱部材に流通する冷却気体が拡散してしまうことを抑制できる。従って、第１放熱部材及び第２放熱部材の冷却効率、ひいては、第１光学素子及び第２光学素子の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、冷却ファンから送出された冷却気体を第１放熱部材及び第２放熱部材に効率よく流通させることができる。このため、ダクトが設けられていない場合のように、第１放熱部材及び第２放熱部材に流通する冷却気体が拡散してしまうことを抑制できる。従って、第１放熱部材及び第２放熱部材の冷却効率、ひいては、第１光学素子及び第２光学素子の冷却効率を高めることができる。
【0094】
上記第１態様では、前記ダクトは、前記流通方向に対して交差する交差方向に開口し、前記冷却ファンから送出されて前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材を冷却した前記冷却気体を排出する開口部を有し、前記第１放熱部材及び前記第２放熱部材は、前記流通方向に沿って見て前記交差方向に沿って延出する複数のフィンを有していてもよい。
このような構成によれば、第１放熱部材及び第２放熱部材を流通した冷却気体の流通方向は、開口部に向かう方向に変化される。これによれば、流通方向が変更されずに、第１放熱部材及び第２放熱部材を冷却した冷却気体が直進する場合に比べて、光源装置の大型化を抑制できる。
このとき、複数のフィンの延出方向が開口部に向かう方向に沿うので、複数のフィンの間を冷却気体が流通しやすくすることができるとともに、複数のフィンによって熱を帯びた冷却気体を排出しやすくすることができる。従って、各放熱部材の冷却効率、ひいては、各光学素子の冷却効率を高めることができる。
このような構成によれば、第１放熱部材及び第２放熱部材を流通した冷却気体の流通方向は、開口部に向かう方向に変化される。これによれば、流通方向が変更されずに、第１放熱部材及び第２放熱部材を冷却した冷却気体が直進する場合に比べて、光源装置の大型化を抑制できる。
このとき、複数のフィンの延出方向が開口部に向かう方向に沿うので、複数のフィンの間を冷却気体が流通しやすくすることができるとともに、複数のフィンによって熱を帯びた冷却気体を排出しやすくすることができる。従って、各放熱部材の冷却効率、ひいては、各光学素子の冷却効率を高めることができる。
【0095】
本開示の第２態様に係るプロジェクターは、上記光源装置と、前記光源装置から出射された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、を備える。
このような構成によれば、第１態様に係る光源装置と同様の効果を奏することができる。更に、光源装置を安定して点灯させることができるので、プロジェクターを安定して動作させることができる。また、第１光学素子及び第２光学素子の長寿命化を図ることができるので、プロジェクターの長寿命化を図ることができる。
このような構成によれば、第１態様に係る光源装置と同様の効果を奏することができる。更に、光源装置を安定して点灯させることができるので、プロジェクターを安定して動作させることができる。また、第１光学素子及び第２光学素子の長寿命化を図ることができるので、プロジェクターの長寿命化を図ることができる。
【符号の説明】
【0096】
１…プロジェクター、３４３（３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒ）…光変調装置、３６…投射光学装置、４…光源装置、４１…光源（第１光学素子）、４５…波長変換素子（第２光学素子）、５…支持部材、６…冷却部、６１…ダクト、６１２…開口部、６２…第１放熱部材、６２２…フィン、６２３…凹部、６３…第２放熱部材、６３３…フィン、６４…熱輸送部材、６５…冷却ファン、６６…取付部材、ＤＲ…流通方向。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】