[发明专利]反射镜、带灯的反射镜及反射镜的成形模

说明书

技术领域

本发明涉及一种用作投影装置的光源或光纤的光源的凹面形状的 反射镜、凹面形状的反射镜中具有超高压水银灯的带灯的反射镜、以 及该凹面形状的反射镜成形时使用的成形模。

背景技术

用于图像显示的投影装置有液晶投影装置或DLP(テキサスイン スツルメンツ公司商标)投影装置，作为这些投影装置用的光源，公 知的有：金属卤化物灯，将稀土类金属的卤化物作为发光物质；或超 高压水银灯，将水银作为发光物质，封入有大量的水银，以使亮灯时 的水银蒸汽压力达到150大气压以上。

近年来，为了能够易于搬运这种投影装置，对小型轻量化的要求 逐渐提高，因此投影装置用的液晶面板等面板逐年小型化。从而，为 了在小型化的面板上有效进行集光，要求光源的进一步小型化和高亮 度化。因此，近年来作为投影装置用光源，在上述灯中使用超高压水 银灯。

另一方面，这种超高压水银灯(以下简称为灯)为了将由灯射出 的光有效地会聚到具有一定面积的被照射面上，使用受光立体角度较 大的凹面形状的反射镜，随着小型化的要求越来越高，如日本专利 3557988号公报所示，例如提出了内表面上具有三个不同曲面的反射 镜。具体而言，反射镜由旋转椭圆面的前方反射镜部分、球面的中央 反射镜部分以及旋转椭圆面的后方反射镜部分构成。而且，通过使用 该反射镜，可以将灯被中央反射镜部分反射的光引导到前方反射镜部 分，而且由于存在后方反射镜部分，即使在反射镜的颈部存在灯插入 用的贯通孔，也可以提高由灯射出的光的利用率。

发明人对使用内表面上具有三个不同曲面的该玻璃制的凹面形状 的反射镜的光源装置，测量了其被照射面上的光束。

对同一批制造的多个反射镜测量光束的结果，即使使用内表面上 具有三个不同曲面的反射镜，与使用一直使用的具有由旋转椭圆面等 一个曲面构成的反射面的反射镜时的光束相比，也体现出很多不良性 能。

因此，对具有玻璃制的凹面形状的反射镜并且在该反射面上具有 两个以上曲面的反射镜的制造方法进行了研究。

投影装置的光源用的玻璃制反射镜通过使用成形模的挤压成形而 制造。

图4(a)～(d)是用于说明一系列的制造工序的图。

成形模200具有：箭模210，形成待成形的玻璃制凹面反射镜的 内表面形状；主体模220，形成反射镜的外侧形状；以及环形模230， 堵塞箭模210与主体模220的上方端部的间隙，并形成玻璃制反射镜 的前面开口部的形状。

如图4(b)所示，以往使用的是由单一部件构成的箭模。如图4 (a)所示，主体模220具有适合于待成形的反射镜形状的内表面形状， 在内表面的底部具有用于形成反射镜的颈部的开口的颈部用台状部 221。在该主体模220中放入熔融的玻璃10N，如图4(b)的箭头所示， 利用箭模210从上方施加压力并压入。如图4(b)所示，该箭模210 略小于主体模220的内容积，熔融的玻璃10N受压扩张，反射镜的基 体10a形成在此时产生的空腔C中。几乎是在瞬间将该箭模210压下， 接下来，使箭模210上升。在该状态下进行自然冷却或强制冷却，从 而冷却反射镜的基体10a。图4(d)是图4(c)中圆圈部分的放大图， 如图4(d)所示，在玻璃进行冷却时，若空气被封在箭模210的外侧 的两个曲面210A、210B的边界处的凹部215中，则玻璃的粘性随着冷 却而增大，玻璃自身不再流入到凹部215内部。其结果判断出：在该 反射镜的基体10a凝固到一定程度的状态下从主体模220中取出时，与 箭模210的外侧的两个曲面210A、210B的边界对应的玻璃基体10a 的曲面的交叉部位K的半径R(mm)变大，呈现出带有圆角的形状。 而且判断出，该半径R的大小影响反射镜的光利用效率。

专利文献：专利3557988号公报

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种反射镜及具有该反射镜的带灯 的反射镜，进而提供用于制造该反射镜的成形模，其中，在逐渐小型 化的投影装置中使用的作为光源装置的反射镜中，高效反射来自光源 灯的射出光并使其向前方射出。