CN103339563A

CN103339563A - 荧光屏以及包括其的图像显示设备

Info

Publication number: CN103339563A
Application number: CN2012800069985A
Authority: CN
Inventors: 青木一彦; 奥村藤男
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2011-01-31
Filing date: 2012-01-30
Publication date: 2013-10-02
Also published as: WO2012105484A1; US20130285559A1; JPWO2012105484A1; US9255693B2

Abstract

该荧光屏包括：荧光体层，所述荧光体层包括吸收激发光而发出荧光的荧光体；荧光反射层（142），其提供于该荧光体层的一个表面之上以便透射激发光并向该荧光体层反射从荧光体所发出并且从该一个表面出射的荧光的一部分；以及穿透荧光反射层(142)的多个孔(141)。多个孔以矩阵形式形成。

Description

荧光屏以及包括其的图像显示设备

技术领域

本发明涉及一种提供有荧光体层的荧光屏，所述荧光体层包括吸收激发光以生成荧光（可见光）的荧光体，并且还涉及一种提供有该荧光屏的图像显示设备。

背景技术

通常，在提供有荧光屏的图像显示设备中，激发光从荧光屏的一个表面侧进行辐射，并且从该荧光屏的另一表面侧观察荧光（荧光图像）。

在荧光体层中，从荧光体所发出的荧光从该荧光体层的两个表面（前表面和后表面）出射，并且由从该荧光层的前表面出射的荧光形成图像。在这种情况下，从荧光体层的后表面出射的荧光并不参与图像形成，并且因此降低了荧光的光利用效率。

专利文献1公开了一种能够改善荧光利用效率的荧光屏。该荧光屏包括透射激发光并且反射可见光的可见光反射层，以及形成在可见光反射层上的荧光体层。

激发光从该荧光屏的可见光反射层的一侧进行辐射，并且荧光体层中的荧光体被通过可见光反射层透射的激发光所激励。从荧光体发出并且向其表面位于可见光反射层一侧上的荧光体层的表面传播的荧光在荧光体层的方向上被可见光反射层所反射。在这种情况下，除了从荧光体发出并且从其表面位于可见光反射层相反一侧上的荧光体层的表面出射的荧光之外，被可见光反射层所反射的荧光还参与图像形成，并且因此使得光利用效率有所改善。

专利文献2公开了另一种荧光屏。该荧光屏包括荧光体层，以及被提供为面对该荧光体层并且反射激发光和可见光的反射层。该反射层具有开口以限制荧光体层上被激发光所辐射的区域。

激发光通过反射层的开口以便被辐射到荧光体层上。在该荧光体层中，从其中吸收了激发光的荧光体发出荧光。所发出的荧光向其表面位于反射层一侧上的荧光体层表面传播，并且所发出的荧光还向其表面位于反射层相反一侧上的荧光体层表面传播。向其表面位于反射层一侧上的荧光体层表面传播的荧光在荧光体层的方向上被反射层所反射。而且在该情况下，类似于专利文献1中所描述的荧光屏，荧光的光利用效率能够有所改善。

在以上所描述的专利文献1和2中所描述的荧光屏中，可以使用电介质多层膜作为可见光反射层和反射层。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP06-089075A

专利文献2：JP2008-538145A

发明内容

通常，在通过利用激发光扫描图像显示设备的荧光屏而显示荧光图像的图像显示设备中，荧光屏上的荧光量的面内一致性由于诸如环境变化、荧光屏失真和荧光体长期变化之类的各种因素而降低，所述环境变化诸如温度和湿度变化。这里，荧光量的面内一致性意味着荧光屏表面中的荧光量例如在利用恒定量的激发光对该荧光屏进行扫描时是恒定地。

当荧光量的面内一致性有所降低时，对于不同面内位置而言，获得预定量的荧光所需的激发光的量有所不同。结果，在荧光屏上所形成的荧光图像的色彩再现性有所降低。

为了防止荧光图像的色彩再现性降低，必须要定期校准激发光的量以与荧光屏上的面内位置相对应由此保持荧光量的面内一致性。

在校准激发光的量时，例如利用恒定量的激发光扫描荧光屏的一个表面（后表面），并且通过光检测装置对从这一个表面出射的荧光进行检测。随后，基于该光检测装置所检测的结果，对激发光的量（或者激发光源的功率）进行调节以与面内位置相对应从而荧光量在荧光屏的整个表面上变为预定值。

从荧光屏的一个表面（后表面）出射的荧光量的面内变化与从荧光屏的另一表面（前表面）出射的荧光量的面内变化相一致。通常，以上所描述的激发光的量的校准以以下方式来执行，其中将光检测装置布置在面对其表面位于激发光源一侧上的荧光屏表面（后表面）的位置，并且从其表面位于激发光源一侧上的荧光屏表面（后表面）出射的荧光被该光检测装置所检测。

在专利文献1和2中的每一篇中所描述的荧光屏中，荧光利用效率能够有所改善，但是在执行以上所描述的激发光的量的校准时存在以下问题。

当在专利文献1和2中的每一篇中所描述的荧光屏中如以上所描述地对激发光的量进行校准时，激发光必须要从其表面上提供有电介质多层膜（诸如可见光反射膜和反射膜）的荧光屏表面（后表面）一侧进行辐射，并且从荧光体层向电介质多层膜传播的荧光的一部分被作为所要监视的荧光而监视。出于该原因，电介质多层膜形成为具有光谱透射特性，其中关于激发光的透射比大约为100%并且关于荧光的透射比大约为百分之几。

通常，通过交替设置具有不同折射率的第一和第二电介质膜来形成电介质多层膜，并且该电介质多层膜的光谱透射特性由膜厚度以及第一和第二电介质膜的每一个的折射率所确定。

当第一和第二电介质膜的膜厚度一致时，并不会出现关于激发光和荧光的透射比面内的变化。然而，难以通过交替设置均具有一致厚度的第一和第二电介质膜来精确地形成电介质多层膜。

当第一和第二电介质膜中的每一个的膜厚度并不一致时，关于激发光和荧光的透射比（反射比）针对每个膜的不同面内位置而有所不同。出于该原因，通过电介质多层膜透射的荧光和激发光的量在面内位置之间有所不同。

例如，当形成电介质多层膜以使得关于荧光的反射比的面内变化在99%±0.3%（标准偏差3σ）的范围内，电介质多层膜关于荧光的透射比的面内变化在1%±0.3%（标准偏差3σ）的范围内。在这种情况下，通过电介质多层膜透射的荧光量的面内变化在±30%的范围之内，并且因此难以基于通过电介质多层膜透射的荧光量而精确地检测荧光屏表面中的荧光量的变化。

另一方面，当关于激发光的透射比的面内变化被设置为例如99%±0.3%（标准偏差3σ）的范围内时，通过电介质多层膜透射的激发光的量的面内变化在±0.3%的范围之内。以这种方式，由于第一和第二电介质膜的厚度的不一致性的激发光的量的面内变化非常小，并且因此激发光的量的面内变化在检测通过电介质多层膜透射的荧光量时几乎没有影响。

如上所述，在专利文献1和2中的每一个中所描述的荧光屏中，由于构成电介质多层膜的每个膜的厚度不一致性所导致的关于荧光的透射比的面内变化大。因此，在对激发光的量进行校准时，难以精确地检测荧光量的面内变化。

本发明的目的是提供一种荧光屏，其能够改善荧光的利用效率，并且还能够在对激发光的量进行校准时精确地检测荧光量的面内变化，而且还提供一种使用该荧光屏的图像显示设备。

为了实现以上所描述的目的，根据本发明的荧光屏包括：

荧光体层，其包括吸收激发光以发出荧光的荧光体；

反射层，其提供在该荧光体层的一个表面上以便透射激发光并且向该荧光体层反射从荧光体所发出并且从该一个表面出射的荧光的一部分；以及

穿透该反射层的多个孔。

一种根据本发明的提供有以上所描述的具有多个像素的荧光屏的图像显示设备，该图像显示设备包括：

激发光源，其输出激发光；

扫描部，其利用从该激发光源输出的激发光扫描荧光屏的一个表面；

光检测部，其检测从荧光屏的该一个表面出射的荧光；以及

控制部，其使得该激发光源发出恒定量的激发光，使得该扫描部执行扫描操作，基于该光检测部的输出值获取该荧光屏的每个像素中的荧光量，并且调节激发光的量以使得所获取的每个像素的荧光量变为预定值。

附图说明

图1是示意性示出为第一示例性实施例的荧光屏配置截面图。

图2A是示出图1所示的荧光屏的荧光反射膜的透视图。

图2B是示出图1所示的荧光屏的荧光反射膜的截面图。

图2C是示出图1所示的荧光屏的荧光反射膜的另一个示例的透视图。

图3是示出构成图2B所示的荧光反射膜的荧光反射层的电介质多层膜的示例的示意图。

图4是示出图3所示的荧光反射层的光谱透射特性示例的特征图。

图5是示出为比较示例的荧光屏的荧光反射层配置的示意图。

图6A是示出为第二示例性实施例的荧光屏的荧光反射膜的透视图。

图6B是示出为第二示例性实施例的荧光屏的荧光反射膜的截面图。

图7是示出提供有根据本发明的荧光屏的投影类型显示设备的示例的框图。

附图标记列表

11R、11G、11B荧光带

12黑色带

13荧光透射膜

14荧光反射膜

20激发光

21荧光

141孔

142荧光反射层

143膜衬底

具体实施方式

在下文中，将参考附图对示例性实施例进行描述。

（第一示例实施例）

图1是示意性示出为第一示例性实施例的荧光屏配置截面图。

如图1所示，荧光屏在后置投影类型的图像显示设备中使用，并且包括黑色带12、荧光透射膜13、荧光反射膜14以及荧光带11R、11G和11B。

黑色带12以及荧光带11R、11G和11B形成于荧光反射膜14的表面上。荧光带11R、11G和11B在面内方向上周期性地排列，并且黑色带12形成于荧光带11R、11G和11B之间的每个区域之中。换句话说，荧光带11R、11G和11B被提供在均被黑色带12划分为条带形状或矩阵形状的区域之中。

荧光带11R是其中通过被激发光所激励而发出红色荧光的荧光体被形成的区域。荧光带11G是其中通过被激发光所激励而发出绿色荧光的荧光体被形成的区域。荧光带11B是其中通过被激发光所激励而发出蓝色荧光的荧光体被形成的区域。在图1所示的示例中，荧光带11R、11G和11B在特定方向中以该顺序周期性地形成。

形成在荧光反射膜14上的荧光带11R、11G和11B以及黑色矩阵12被荧光透射膜13所覆盖。换句话说，由荧光带11R、11G和11B所形成的荧光体层夹在荧光透射膜13和荧光反射膜14之间。

荧光透射膜13具有吸收或反射激发光并且至少透射从荧光带11R、11G和11B中的每一个所发出的每种颜色的荧光的光谱透射特性。荧光透射膜13例如由电介质多层膜所形成。

荧光反射膜14具有透射激发光并且反射荧光带11R、11G和11B中的每一个所发出的每种颜色的荧光的光谱透射特性。而且，荧光反射膜14具有在面内方向上周期性地排列的多个孔。

图2A是荧光反射膜14的透视图，并且图2B是荧光反射膜14的截面图。

如图2A和图2B所示，荧光反射膜14包括膜衬底143，以及形成于膜衬底143上并且被提供有多个孔141的荧光反射层142。荧光反射层142由电介质多层膜所形成。膜衬底143的厚度被适当设置为在例如数十μm至数百μm的范围之内。

孔141被形成为均匀分布。在图2A中，孔141在荧光反射层142的面内方向上周期性地形成。

图2C是荧光反射膜14的另一透视图。在图2C中，孔141在面内方向上均匀分布的随机位置处形成。

在大约一百或更多的孔141位于辐射至荧光反射膜14上的激发光的射束点(beam spot)内的情况下，即使在该射束点移动时，由于孔141进出射束点透射比的变化也会降低至1%或更低。当位于激发光的射束点内的孔141的数量被确定时，可以从形成于荧光反射膜14上的激发光射束点的面积以及从关于荧光反射膜14所需的关于荧光的透射比（孔141的总面积关于荧光反射层142的面积之比）而获得孔141的大小和密度。此时，关于荧光的透射比优选地被设置为大约3至10%。

例如，当位于激发光射束点内的孔141的数量为一百时，并且当形成于荧光反射膜14上的激发光射束点的面积为0.04mm²时，并且当荧光反射膜14关于荧光的透射比为8.4%时，孔141的密度为2500（孔）/mm²，并且孔141的直径为6.5μm。另外，如图2A所示，当孔141在面内方向上周期性地形成时，彼此相邻的孔141的中心之间的距离为20μm。

图3示出了构成荧光反射层142的电介质多层膜的示例。

如图3所示，荧光反射膜14包括膜衬底143，以及每个通过交替设置TiO₂144（折射率n=2.40）和SiO₂145（折射率n=1.46）而形成于膜衬底143上的堆叠部20a和20b。堆叠部20a和20b构成图2B所示的荧光反射层142。

堆叠部20a通过交替设置具有50nm膜厚度的TiO₂144和具有82nm膜厚度的SiO₂145而形成。在堆叠部20a中，堆叠层的数量为20。堆叠部20b通过交替设置具有68nm膜厚度的TiO₂144和具有111nm膜厚度的SiO₂145而形成。在堆叠部20b中，堆叠层的数量为20。

膜衬底143由例如丙烯酸（折射率n=1.49）的材料形成，其具有透射激发光以及从荧光带11R、11G和11B中的每个所发出的每种颜色的荧光的光谱透射特性。荧光带11R、11G和11B以及黑色矩阵12形成于荧光反射膜14的表面上，其表面位于荧光反射层142的一侧上。

图4示出了图3所示的荧光反射层142的光谱透射特性的示例。垂直轴线表示透射比（%）而水平轴线表示波长（nm）。对应于荧光波长的波长范围（450nm至700nm）中的光的平均透射比为0.042%。对应于激发光的波长的405nm波长处的透射比为99.9%。

如图1所示，在根据示例性实施例的荧光屏中，激发光20从荧光屏的荧光反射膜14一侧进行辐射。激发光20通过荧光反射膜14进行透射。

荧光体层中的荧光体（荧光带11R、11G和11B）被通过荧光反射膜14透射的激发光20所激励。从荧光体发出的荧光从荧光透射膜13一侧上的荧光体层表面出射，并且也从荧光反射膜14一侧上的荧光体层表面出射。

从荧光反射膜14一侧上的荧光体层表面出射的荧光的一部分通过荧光反射层142的孔141，并且从荧光反射膜14一侧上的荧光体层表面出射的荧光的其它部分被荧光反射层142向荧光透射膜13进行反射。

通过荧光反射层142的孔141的荧光被用作所要监视的荧光22。通过荧光透射膜13透射的荧光（包括被荧光反射层142所反射的荧光）被用作参与图像形成的荧光21。

关于荧光的提供有孔141的荧光反射层142的透射比的面内变化包括由于孔141大小的制造变化的变化以及由于电介质多层膜的厚度不一致的变化。

这里，描述了在孔141的大小被设计为使得通过孔141的荧光量关于入射在荧光反射层142上的荧光量之比为8.4%的情况下，关于荧光的荧光反射层142透射比的面内变化。

提供有孔141的荧光反射层142通过应用诸如反应离子蚀刻（RIE）处理之类的处理而形成。在该处理中，通过使用掩模图案进行蚀刻而形成孔141。然而，在这种情况下，关于设计值的孔141的大小（直径）的变化最多为大约1%，并且即使在孔141的大小变化被转换为孔141的面积变化时，所转换的变化大约为2%。在这种情况下，由于孔141的大小变化的关于荧光的透射比的面内变化在8.2%至8.6%的范围之内。

另一方面，构成荧光反射层142的电介质多层膜的每个膜的膜厚度变化例如为20%，并且由于厚度变化的关于荧光的透射比的面内变化在0.033%至0.084%的范围之内。

通过将由于膜厚度变化的关于荧光的透射比的面内变化（0.033%至0.084%）与由于孔141大小变化的关于荧光的透射比的面内变化（8.2%至8.6%）相加而获得关于荧光的透射比的面内变化的总量。关于荧光的透射比的面内变化的总量的值在8.2%至8.7%的范围之内（其对应于0.5%的变化宽度）。

图5示出了为比较示例的荧光屏的荧光反射膜的配置。该荧光反射膜与图2A和图2B所示的荧光反射膜14的区别在于电介质多层膜的光谱透射特性，而且其没有孔。

图5所示的荧光反射膜包括膜衬底243，以及每个通过交替设置TiO₂144（折射率n=2.40）和SiO₂145（折射率n=1.46）而形成于膜衬底243上的堆叠部30a和30b。堆叠部30a和30b构成荧光反射层。

堆叠部30a通过交替设置具有53nm膜厚度的TiO₂244和具有87nm膜厚度的SiO₂245而形成。在堆叠部30a中，堆叠层的数量为8。堆叠部30b通过交替设置具有53nm膜厚度的TiO₂144和具有130nm膜厚度的SiO₂145而形成。在堆叠部30b中，堆叠层的数量为8。

膜衬底243与图3所示的膜衬底143相同。在由堆叠部30a和30b所构成的荧光反射层中，对应于荧光波长范围的波长范围450nm至700nm中的光的平均透射比为8.4%，并且对应于激发光波长的波长处的关于荧光的透射比为99.2%。

在以上比较示例的荧光屏中，当构成荧光反射层的电介质多层膜中的每个膜的厚度变化被设置为20%时，关于荧光的透射比的面内变化处于7.3%至11.8%的范围内（其对应于4.5%的变化宽度）。该范围与示例性实施例的荧光屏关于荧光的透射比的面内变化总量值的8.2%至8.7%的范围（其对应于0.5%的变化宽度）相比非常大。

如从上文所能够看出的，根据示例性实施例，关于荧光的荧光反射层142的透射比的面内变化的宽度为0.5%，并且被抑制为比较示例中关于荧光的透射比的面内变化的宽度的大约十分之一。以这种方式，关于荧光的透射比的面内变化的宽度非常小，并且因此所要监视的荧光22的面内变化与荧光21的面内变化精确地相一致。因此，能够通过检测所要监视的荧光22的面内变化来精确地检测荧光21的面内变化。

此外，示例性实施例被配置为检测通过每个孔141的荧光，并且因此可能使用关于荧光波长具有高反射比（例如，99.9%的反射比）的电介质多层膜作为荧光反射层142。与通过反射层的每个孔的荧光量相比，通过具有这样的高反射比的电介质多层膜透射的荧光量非常小。因此，在检测通过每个孔141的荧光时，由于电介质多层膜的每个膜的厚度非一致性所导致的荧光量的面内变化没有影响。

另外，根据示例性实施例，从荧光反射膜14一侧上的荧光体层表面出射的荧光的一部分被荧光反射层142向荧光透射膜13进行反射，并且该反射的荧光参与图像形成。因此，荧光的光利用效率有所改善。

根据示例性实施例的荧光屏是一个示例，并且该荧光屏的配置可以以本领域技术人员所能够理解的方式在本发明的范围之内以各种方式进行修改。

例如，荧光反射层142并不局限于具有如图3所示的配置以及图4所示的特征的那些荧光反射层。荧光反射层142仅需要作为由电介质多层膜所构成的膜，该电介质多层膜包括关于荧光和激发光中的每一个的预定透射比。然而，所期望的是，由于电介质多层膜的厚度的非一致性所导致的关于荧光的透射比的面内变化宽度是由于孔141大小的制造变化所导致的关于荧光的透射比的面内变化宽度的大约百分之十。

另外，孔141可以仅在面向荧光反射层142上所形成的荧光带11R、11G和11B的区域中提供。

例如，像素间距为1.5mm，一个子间距为500μm，黑色带12的宽度为150μm，并且荧光带11R、11G和11B中每一个的宽度为350μm。当孔141的密度被设置为10000（孔）/mm²时，一个像素具有1.5mm的纵向大小以及350μm的横向大小，并且因此5250个孔（=150×35个孔）141被排列在对应于荧光带11R、11G和11B中每一个的区域中。

（第二示例性实施例）

除了荧光反射膜14的部分配置有所不同之外，根据第二示例性实施例的荧光屏与根据第一示例性实施例的荧光屏相同。

图6A是荧光反射膜14的透视图，而图6B则是荧光反射膜14的截面图。

如图6A和图6B所示，荧光反射膜14包括膜衬底343，和形成于膜衬底343上的荧光反射层342，以及被形成为通过膜衬底343和荧光反射层342的多个孔341。膜衬底343具有至少透射激发光的光谱透射特性。

第二示例性实施例与第一示例性实施例的区别在于，形成多个孔341以便穿透膜衬底343和荧光反射层342。除此之外，第二实施例与以上所描述的第一实施例相同。

除了以上所描述的第一示例性实施例的效果之外，根据第二示例性实施例的荧光屏具有以下效果。

在第一示例性实施例中，孔141被形成为仅穿透荧光反射层142，并且因此膜衬底143必须由具有透射荧光的光谱透射特性的材料形成。

另一方面，在第二示例性实施例中，孔341被形成为穿透荧光反射层342和膜衬底343中的每一个，并且因此无论膜衬底343的光谱透射特性如何都能够经由孔341而获得所要监视的荧光。在这种情况下，可能使用在第一示例性实施例中无法使用的材料以及例如反射或吸收荧光的材料作为膜衬底343。因此，选择膜衬底343的材料的自由度增加为高于第一示例性实施例中的自由度。然而，膜衬底343需要透射激发光，这导致膜衬底343的材料选择有所限制。

在下文中，将对能够对其应用根据以上所描述的每个示例性实施例的荧光屏的图像显示设备进行描述。

图7示出了提供有根据本发明的荧光屏的投影类型的显示设备的示例。

如图7所示，该图像显示设备是后置投影类型，并且包括激发光源1、扫描部2、光检测部3、控制部4和荧光屏5。

荧光屏5通过根据以上所描述的示例性实施例之一的荧光屏加以配置。

激发光源1是由例如激光二极管（LD）所表示的激光源。利用从激发光源1所发出的光束（激发光），扫描部2对其表面位于荧光反射膜14一侧上的荧光屏5的表面进行扫描。扫描部2通过多角镜或者诸如电流镜或MEMS（微机电系统）的共振镜加以配置。

光检测部3通过光电二极管加以配置，并且被布置在其表面位于荧光反射膜14一侧上的荧光屏5的表面的位置处。光检测部3检测从荧光屏5所发出的荧光（图1所示的待监视的荧光）。

控制部4对扫描部2和激发光源1的操作进行控制。特别地，控制部4使得激发光源1发出恒定量的激发光，从而使得扫描部2能够执行扫描操作。随后，基于光检测部3的输出值，控制部4从荧光屏5的每个像素获取荧光量，并且调节激发光源1的功率（激发光的量）以使得从每个像素所获取的荧光量变为预定量。

控制部4包括荧光量计算部4a、激发光量控制部4b和发光定时控制部4c。

发光定时控制部4c针对一个帧输出发光定时信号，其表示激发光源1的发光定时。从发光定时控制部4c输出的发光定时信号被提供至荧光量计算部4a和激发光量控制部4b。

基于来自发光定时控制部4c的发光定时信号，荧光量计算部4a获取关于每个荧光带11R、11G和11B的激发光辐射周期，并且针对每个辐射周期积分光检测部3在该辐射周期内的输出值。该积分值对应于在辐射周期内从荧光屏5发出的所要监视的荧光22的量。荧光量计算部4a针对每个辐射周期将光检测部3的输出值的积分值提供至激发光量控制部4b。

激发光量控制部4b使得激发光源1基于来自发光定时控制部4c的发光定时控制信号而以发光定时发出恒定量的激发光，并且基于从光检测部3针对每个辐射周期所提供的积分值而获取所要监视的荧光22的量的面内变化值。基于所要监视的荧光22的量的面内变化值，激发光量控制部4b确定激发光的量的校正值以便使得所要监视的荧光22的量变为预定值，并且基于所确定的校正值调节激发光的量以便进行后续扫描。

（其它示例性实施例）

根据其它示例性实施例的荧光屏包括荧光体层，其包括吸收激发光以发出荧光的荧光体；反射层，其提供于该荧光体层的一个表面之上以便透射激发光并且向该荧光体层反射从荧光体所发出并且从荧光体层的一个表面出射的荧光的一部分；以及穿透该反射层的多个孔。

在根据其它示例性实施例的荧光屏中，从荧光体层的一个表面（激发光源一侧上的表面）出射的荧光的一部分在荧光体层的方向上被反射层所反射。通过使用荧光的反射光进行图像形成能够改善荧光的利用效率。

此外，从荧光体层的一个表面（激发光源一侧上的表面）出射的荧光的一部分通过反射层的每个孔，并且因此能够通过直接检测通过每个孔的荧光来检测荧光屏表面中的荧光量的变化（荧光量的面内变化）。在这种情况下，通过每个孔的荧光量的面内变化取决于孔大小的制造变化。然而，孔大小的制造变化小，并且因此能够精确地检测荧光量的面内变化。因此，能够提供色彩再现性优良的图像。

另外，根据其它示例性实施例的荧光屏被配置为对通过每个孔的荧光进行检测，并且因此能够使用关于荧光波长具有高反射比（例如，99.9%的反射比）的电介质多层膜作为反射层。与通过反射层的每个孔的荧光量相比，通过具有这样的高反射比的电介质多层膜透射的荧光量非常少，并且因此由于电介质多层膜的每个膜的厚度不一致性所导致的荧光量的面内变化在检测通过每个孔的荧光时没有影响。

根据其它示例性实施例的荧光屏也可以被用作图7所示的投影类型的显示设备的荧光屏5。

其它示例性实施例可以进一步包括透射激发光并且提供在位于反射层的荧光体层侧的表面的相反侧的表面上的衬底。这与第一示例性实施例相对应。

在以上所描述的情形中，多个孔可以被形成为穿透反射层和衬底。这与第二示例性实施例相对应。

另外，多个孔可以被周期性地提供在面内方向上。这与第一和第二示例性实施例相对应。

另外，在多个孔之中，以预定方向排列的孔的横截面积可以从一侧向另一侧逐渐增加。利用该配置，能够获得以下操作效果。

例如，在图7所示的图像显示设备中，当从垂直于荧光屏5的后表面的方向看荧光屏5时，并且当光检测部3被布置为位于荧光屏5的左端部分处时，从荧光屏5的每个荧光带入射到光检测部3上的荧光的比率随着光检测部3和荧光带之间的距离增大而减小。出于该原因，当恒定量的激发光在荧光屏上进行扫描时，叠加于从荧光带所发出的荧光的检测信号上的噪声部分的接收水平根据光检测部3和荧光带之间的距离而逐渐变化。在下文中，该噪声部分被称作偏移。

当根据其它示例性实施例的荧光屏被配置为使得以预定方向排列的孔（在以上所描述的情况下是以水平方向排列的孔）的横截面积从一侧向另一侧（在以上所描述的情况下是从左侧向右侧）逐渐增大，无论光检测部3和荧光带之间的距离如何，从荧光屏5的每个荧光带入射到光检测部3上的荧光的比率基本上是固定的。由此，能够消除以上所描述的偏移。

另外，在其它示例性实施例中，多个孔可以以矩阵形式提供。

另外，关于激发光的反射层的透射比也可以在面内方向中的任意位置是基本上固定的。

另外，在面内方向上关于激发光的反射层的透射比变化可以为1%或更小。

在上文中，已经参考示例性实施例对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于示例性实施例。本发明的配置和操作可以以本领域技术人员所能够理解的方式在不偏离本发明范围的情况下以各种方式进行修改。

本申请要求基于于2011年1月31日在日本提交的日本专利申请No.2011-018387的优先权，其全文内容因此通过引用结合于本发明的申请和权利要求之中。

Claims

1.一种荧光屏，包括：

荧光体层，包括吸收激发光以发出荧光的荧光体；

反射层，提供在所述荧光体层的一个表面上以便透射所述激发光并且向所述荧光体层反射从所述荧光体发出的并且从所述一个表面出射的荧光的一部分；以及

多个孔，穿透所述反射层。

2.根据权利要求1的荧光屏，进一步包括：

衬底，提供在所述反射层的所述荧光体层侧的表面的相反侧的表面上并且透射所述激发光，

其中所述多个孔被形成为穿透所述反射层和所述衬底。

3.根据权利要求1或2的荧光屏，其中所述多个孔被周期性地提供在面内方向上。

4.根据权利要求1或2的荧光屏，其中在所述多个孔之中，以预定方向排列的孔的横截面积从一侧向另一侧逐渐增加。

5.根据权利要求1至3中任一项的荧光屏，其中所述多个孔被以矩阵形式提供。

6.根据权利要求1的荧光屏，其中关于所述激发光的所述反射层的透射比在所述面内方向中的任意位置处基本上是恒定的。

7.根据权利要求6的荧光屏，其中关于所述激发光的所述反射层的透射比的面内方向变化为1%或更小。

8.根据权利要求1的荧光屏，其中

所述荧光体层包括由黑色带分别划分的多个荧光带，并且

所述多个孔仅被提供在分别面对所述反射层上的所述多个荧光带的区域中。

9.一种提供有根据权利要求1至8中任一项所述的荧光屏的图像显示设备，所述荧光屏包括多个像素，所述图像显示设备包括：

激发光源，输出激发光；

扫描部，利用从所述激发光源输出的所述激发光扫描所述荧光屏的一个表面；

光检测部，检测从所述荧光屏的所述一个表面出射的荧光；以及

控制部，使得所述激发光源发出恒定量的激发光，使得所述扫描部执行扫描操作，基于所述光检测部的输出值获取所述荧光屏的每个像素中的荧光量，并且调节所述激发光的量以使得所获取的每个像素的荧光量变为预定值。

10.根据权利要求9的图像显示设备，其中在所述荧光屏的所述反射层的面内方向中的任意位置处，在所述激发光的射束点的区域中包括一百或更多的所述孔，所述射束点形成于所述反射层上。