DE112017006356T5

DE112017006356T5 - Lichtquellenvorrichtung und projektionsanzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE112017006356T5
Application number: DE112017006356.6T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Ishige; Izushi Kobayashi; Takeharu Takasawa
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2016-12-19
Filing date: 2017-11-10
Publication date: 2019-09-26
Also published as: US10955734B2; WO2018116689A1; JP7003935B2; JPWO2018116689A1; CN110073144A; US20190369469A1; CN110073144B

Abstract

Eine Lichtquellenvorrichtung (1A) nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist bereitgestellt mit: einem Drehkörper (11), der an einer Fläche (S1) einen lichtemittierenden Abschnitt (12) aufweist; einem Wärmeableitungselement (13a), das mit dem Drehkörper (11) verbunden ist und das eine erste zylindrische Fläche (S3) aufweist, die im Wesentlichen parallel zu einer Drehachse (J14a) des Drehkörpers (11) ist; und einem Gehäuse (20A), das den Drehkörper (11) und das Wärmeableitungselement (13a) enthält und das eine zweite zylindrische Fläche (S4) aufweist, die im Wesentlichen parallel zur ersten zylindrischen Fläche (S3) des Wärmeableitungselements (13a) ist.

Description

Gebiet der Technik
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Lichtquellenvorrichtung, die als einen Wellenlängenwandler einen Rotator aufweist, der eine Lichtemissionseinheit aufweist, und auf eine Projektionsanzeigevorrichtung, die die Lichtquellenvorrichtung aufweist.
Stand der Technik
In den vergangenen Jahren haben Laser-Phosphor-System-Lichtquellenvorrichtungen als Lichtquellen von Projektoren breite Anwendung gefunden. Die Laser-Phosphor-System Lichtquellenvorrichtungen extrahieren weißes Licht durch Kombination von Fluoreszenz und Licht. Die Fluoreszenz wird extrahiert, indem Licht (Anregungslicht), das von einer lichtemittierenden Diode (LED) oder einer Laserdiode (LD) emittiert wird, auf einen Wellenlängenwandler (eine Phosphoreinheit) angewandt wird, und das Licht wird von einer anderen LED oder einer anderen LD emittiert. Bei solchen Lichtquellenvorrichtungen wird Lichtenergie, die auf einen Phosphor angewandt wird, mit Ausnahme von Energie, die als die Fluoreszenz extrahiert wurde, in Wärmeenergie umgewandelt, die bewirkt, dass die Phosphoreinheit Wärme erzeugt. Ein Temperaturanstieg der Phosphoreinheit bewirkt den Bruch der Phosphoreinheit, eine Abnahme der Lebensdauer der Phosphoreinheit und eine Abnahme der Lichtumwandlungseffizienz, wodurch die Zuverlässigkeit der Laser-Phosphor-System-Lichtquellenvorrichtungen abnimmt. Somit ist Kühltechnologie für die Phosphoreinheit wichtig.
Als Kühltechnologie offenbart beispielsweise PTL 1 eine Lichtquellenvorrichtung, die einen Kühlkörper (eine Wärmeableitungseinheit) aufweist, der an seiner Rückfläche mehrere Rippen aufweist. Darüber hinaus offenbart PTL 2 einen Kühlkörper mit einem stationären Abschnitt, der auf einer Fläche mehrere Rippen aufweist, und einer sich drehenden Struktur, die auf einer Fläche, die der Fläche des stationären Abschnitts gegenüberliegt, mehrere Rippen aufweist. Im Kühlkörper greifen die Rippen des stationären Abschnitts mit den Rippen der sich drehenden Struktur ineinander, und auf einer Seite, auf der sich der stationäre Abschnitt befindet, ist beispielsweise ein Wärmeerzeuger, wie etwa eine zentrale Verarbeitungseinheit (Central Processing Unit, CPU) bereitgestellt.
Bei den Laser-Phosphor-System-Lichtquellenvorrichtungen ist der Wellenlängenwandler als eine radförmige Struktur gestaltet, wobei ein scheibenförmiges Substrat, das Aluminium, Saphir usw. aufweist, mit einem Phosphor in einer Streifenform (in einer Ringform) beschichtet ist. Bei dem Wellenlängenwandler mit solch einer Struktur (nachstehend als ein Phosphorrad bezeichnet) wird die Phosphoreinheit durch Drehen des Substrats durch einen Motor usw. oder dadurch gekühlt, dass das Phosphorrad unter Verwendung eines Gebläselüfters der Außenluft ausgesetzt wird.
Literaturverzeichnis
Patentliteratur

PTL 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer: 2012-13897 .
PTL 2: Ungeprüfte US-Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer: 2016/0178289. Kurze Darstellung der Erfindung

Bei einer Lichtquellenvorrichtung, die ein Phosphorrad als eine Lichtquelle verwendet, ist eine weitere Verbesserung der Kühleffizienz erwünscht.
Es ist wünschenswert, eine Lichtquellenvorrichtung und eine Projektionsanzeigevorrichtung bereitzustellen, die es ermöglichen, die Kühleffizienz zu verbessern.
Eine Lichtquellenvorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist auf: einen Rotator, der auf einer Fläche eine Lichtemissionseinheit aufweist; ein Wärmeableitungselement, das mit dem Rotator gekoppelt ist und eine erste zylindrische Fläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zur einer Drehachse des Rotators ist; und ein Gehäuse, das den Rotator und das Wärmeableitungselement aufweist und eine zweite zylindrische Fläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zur ersten zylindrischen Fläche des Wärmeableitungselements ist.
Eine Projektionsanzeigevorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist auf: eine Lichtquellenvorrichtung; ein optisches Bilderzeugungssystem, das Licht von der Lichtquellenvorrichtung auf der Basis eines eingegebenen Bildsignals moduliert, um Bildlicht zu erzeugen; und ein optisches Projektionssystem, das das im optischen Bilderzeugungssystem erzeugte Bildlicht projiziert. Die in der Projektionsanzeigevorrichtung enthaltene Lichtquellenvorrichtung weist dieselben Komponenten wie die in der vorstehenden Lichtquellenvorrichtung nach der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auf.
Bei der Lichtquellenvorrichtung nach der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und bei der Projektionsanzeigevorrichtung nach der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist das Wärmeableitungselement bereitgestellt, das mit dem Rotator gekoppelt ist, der auf einer Fläche die Lichtemissionseinheit aufweist und eine zylindrische Fläche (die erste zylindrische Fläche) aufweist, die im Wesentlichen parallel zur Drehachse des Rotators ist, und der Rotator, der das Wärmeableitungselement aufweist, ist im Gehäuse bereitgestellt, das eine zylindrische Fläche (die zweite zylindrische Fläche) aufweist, die im Wesentlichen parallel zur zylindrischen Fläche des Wärmeableitungselements ist. Dies ermöglicht es, während der Drehung des Rotators einen Taylor-Wirbel zwischen der zylindrischen Fläche des Wärmeableitungselements und der zylindrischen Fläche des Gehäuses zu erzeugen und dadurch die Wärmeübertragungsrate zu erhöhen.
Gemäß der Lichtquellenvorrichtung nach der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und der Projektionsanzeigevorrichtung nach der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist das Wärmeableitungselement für den Rotator, der die Lichtemissionseinheit aufweist, mit der zylindrischen Fläche im Wesentlichen parallel zur Drehachse des Rotators bereitgestellt, und der Rotator, der das Wärmeableitungselement aufweist, ist im Gehäuse enthalten, das die zylindrische Fläche aufweist, die koaxial zur zylindrischen Fläche des Wärmeableitungselements ist, was es ermöglicht, einen Taylor-Wirbel zwischen zwei einander gegenüberliegenden zylindrischen Flächen zu erzeugen. Dies ermöglicht es, eine Wärmeübertragungsrate von der zylindrischen Fläche des Wärmeableitungselements zur zylindrischen Fläche des Gehäuses zu verbessern und die Kühleffizienz der Lichtemissionseinheit zu verbessern.
Es sei darauf hingewiesen, dass hier beschriebene Wirkungen nicht notwendigerweise begrenzt sind und jegliche Effekte aufweisen können, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels von Konfigurationen eines Phosphorrads und seines Gehäuses, die in einer Lichtquellenvorrichtung enthalten sind, nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 ist eine schematische Ansicht planarer Konfigurationen des Phosphorrads und seines Gehäuses, die in 1 dargestellt sind.
3 ist ein Diagramm, das ein Positionsverhältnis zwischen einem mit dem Phosphorrad gekoppelten Wärmeableitungselement und dem in 1 dargestellten Gehäuse beschreibt.
4A ist eine schematische Ansicht, die eine Beziehung zwischen einem Abstand vom Wärmeableitungselement zum Gehäuse und einem Fluidstrom beschreibt.
4B ist eine schematische Ansicht, die eine Beziehung zwischen dem Abstand vom Wärmeableitungselement zum Gehäuse und dem Fluidstrom beschreibt.
4C ist eine schematische Ansicht, die eine Beziehung zwischen dem Abstand vom Wärmeableitungselement zum Gehäuse und dem Fluidstrom beschreibt.
4D ist eine schematische Ansicht, die eine Beziehung zwischen dem Abstand vom Wärmeableitungselement zum Gehäuse und dem Fluidstrom beschreibt.
5 ist eine perspektivische Ansicht einer Konfiguration eines Außenabschnitts des Gehäuses, das das Phosphorrad enthält.
6 ist eine schematische Ansicht eines Beispiels einer Gesamtkonfiguration einer Lichtquellenvorrichtung, die das in 1 dargestellte Phosphorrad aufweist.
7 ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels von Konfigurationen eines Phosphorrads und seines Gehäuses, die in einer Lichtquellenvorrichtung enthalten sind, nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
8 ist ein Querschnittsansicht eines Beispiels von Konfigurationen eines Phosphorrads und seines Gehäuses, die in einer Lichtquellenvorrichtung enthalten sind, nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
9 ist ein Querschnittsansicht eines Beispiels von Konfigurationen eines Phosphorrads und seines Gehäuses, die in einer Lichtquellenvorrichtung enthalten sind, nach einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
10 ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels von Konfigurationen eines Phosphorrads und seines Gehäuses, die in einer Lichtquellenvorrichtung enthalten sind, nach einem Abwandlungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
11 ist eine schematische Ansicht eines Abschnitts der in 10 dargestellten Lichtquellenvorrichtung.
12 ist eine schematische Ansicht eines Beispiels eines Konfigurationsbeispiels einer Projektionsanzeigevorrichtung, die die in 6 dargestellte Lichtquellenvorrichtung aufweist.
13 ist eine schematische Ansicht eines weiteren Beispiels des Konfigurationsbeispiels der Projektionsanzeigevorrichtung, die die in 6 dargestellte Lichtquellenvorrichtung aufweist.
14 ist ein Kenndiagramm, das eine Beziehung zwischen einem Abstand vom Wärmeableitungselement zum Gehäuse und einer Phosphortemperatur darstellt.
15A ist eine schematische Ansicht eines Beispiels eines Fluidstroms zwischen dem Wärmeableitungselement und dem Gehäuse in einer Simulation 1.
15B ist eine schematische Ansicht eines Beispiels des Fluidstroms zwischen dem Wärmeableitungselement und dem Gehäuse in der Simulation 1.
16 ist ein Kenndiagramm, das eine Beziehung zwischen einer Umfangsgeschwindigkeit einer Drehbewegung einer rotationsseitigen zylindrischen Fläche und einer Phosphortemperatur darstellt.
17A ist eine schematische Ansicht eines Beispiels eines Fluidstroms zwischen dem Wärmeableitungselement und dem Gehäuse in einer Simulation 2.
17B ist eine schematische Ansicht eines Beispiels des Fluidstroms zwischen dem Wärmeableitungselement und dem Gehäuse in der Simulation 2.

Ausführungsformen der Erfindung
Im Folgenden sind einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass die Beschreibung in der folgenden Reihenfolge erfolgt.

1. Erste Ausführungsform (ein Beispiel, bei dem ein mit einem Phosphorrad gekoppeltes Wärmeableitungselement und eine Seitenwand eines Gehäuses einen koaxialen Doppelzylinder ausbilden)
- 1-1. Konfigurationen des Phosphorrads und seines Umfelds
- 1-2. Konfiguration der Lichtquellenvorrichtung
- 1-3. Arbeitsweisen und Wirkungen
2. Zweite Ausführungsform (ein Beispiel, bei dem mehrere koaxiale Doppelzylinder ausgebildet sind)
3. Dritte Ausführungsform (ein weiteres Beispiel, bei dem mehrere koaxiale Doppelzylinder ausgebildet sind)
4. Vierte Ausführungsform (ein Gestaltungsbeispiel in einem Fall, in dem mehrere koaxiale Doppelzylinder ausgebildet sind)
5. Abwandlungsbeispiel (ein Beispiel, bei dem auf einer zylindrischen Fläche die einen koaxialen Doppelzylinder ausbildet, eine Phosphorschicht bereitgestellt ist)
6. Anwendungsbeispiel (Projektionsanzeigevorrichtung)
7. Beispiele

<Erste Ausführungsform>
1 stellt ein Beispiel von Querschnittskonfigurationen eines Wellenlängenwandlers (eines Phosphorrads 10A) und eines in einer Lichtquellenvorrichtung (einer Lichtquellenvorrichtung 1A) nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung enthaltenen Gehäuses 20A dar. Das Gehäuse 20A enthält den Wellenlängenwandler. 2 stellt planare Konfigurationen des Phosphorrads 10A und des das Phosphorrad 10A enthaltenden Gehäuses 20A, die in 1 dargestellt sind, dar. 1 stellt eine Querschnittskonfiguration entlang einer Linie I-I, die in 2 dargestellt ist, dar. Das Phosphorrad 10A wird beispielsweise als eine lichtemittierende Vorrichtung (ein Wellenlängenwandler) verwendet, der in einer Lichtquellenvorrichtung (beispielsweise einer Lichtquellenvorrichtung 1) einer Projektionsanzeigevorrichtung (eines Projektors 100), die später beschrieben wird (beispielsweise unter Bezugnahme auf 6 und 12), enthalten ist. Das Phosphorrad 10A weist eine Phosphorschicht 12 auf, die auf einer Fläche (einer Fläche S1) einer Stützbasis 11 mit einer beispielsweise kreisförmigen ebenen Form bereitgestellt ist.
Das Phosphorrad 10A nach der vorliegenden Ausführungsform weist eine Konfiguration auf, bei der ein Wärmeableitungselement 13 mit einer Fläche (einer Fläche S2) gekoppelt ist, die der Fläche S1 der Stützbasis 11 gegenüberliegt. Das Wärmeableitungselement 13 weist eine zylindrische Fläche S3 (eine erste zylindrische Fläche) auf, die im Wesentlichen parallel zu einer Drehachse J14A des Phosphorrads 10A ist. Das Gehäuse 20A weist eine zylindrische Fläche S4 (eine zweite zylindrische Fläche) auf, die im Wesentlichen parallel zur zylindrischen Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13 ist. Die vorliegende Ausführungsform weist eine Konfiguration auf, bei der die zylindrische Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13 und die zylindrische Fläche S4 des Gehäuses 20A eine koaxiale Doppelzylinderstruktur ausbilden. Es sei darauf hingewiesen, dass 1 und 2 schematisch die Konfigurationen des Phosphorrads 10A und des Gehäuses darstellen und dass deren Abmessungen und Formen in einigen Fällen von tatsächlichen Abmessungen und Formen abweichen.
(Konfigurationen des Phosphorrads und seines Umfelds)
Die Phosphorschicht 12 ist auf der Fläche S1 der kreisförmigen (scheibenförmigen) Stützbasis 11 bereitgestellt, wie vorstehend beschrieben. Die Phosphorschicht 12 ist beispielsweise in einer Ringform um eine Mitte O der Stützbasis 11 als eine Mitte an einem Umfangskantenabschnitt der Stützbasis 11 ausgebildet. Das Phosphorrad 10 weist die Stützbasis 11 auf, die durch beispielsweise eine Innenplatte 15 an einem Motor 14 befestigt ist und die während eines Betriebs der Lichtquellenvorrichtung 1 beispielsweise in Richtung eines Pfeils C um die Drehachse J14A drehbar ist. Das Phosphorrad 10A wird gedreht, um eine Abnahme der Lichtumwandlungseffizienz zu verhindern und zugleich eine lokale Temperaturerhöhung bei Anwendung von Anregungslicht EL1 zu unterbinden und strukturelle Stabilität aufrechtzuhalten.
Die Stützbasis 11 dient als ein Substrat, das die Phosphorschicht 12 stützt, und dient außerdem als ein Wärmeableitungselement. Die Stützbasis 11 weist beispielsweise ein anorganisches Material auf, wie etwa ein Metallmaterial und ein Keramikmaterial. Als ein konstituierendes Element der Stützbasis 11 ist ein Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit zu bevorzugen. Insbesondere weisen Beispiele des Metallmaterials, das in der Stützbasis 11 enthalten ist, einfache Substanzen aus Metallen, wie etwa Aluminium (Al), Kupfer (Cu), Molybdän (Mo), Tungsten (W), Cobalt (Co), Chrom (Cr), Platin (Pt), Tantal (Ta), Lithium (Li), Zirconium (Zr), Ruthenium (Ru), Rhodium (Rh) und Palladium (Pd) oder eine Legierung, die eines oder mehrere der Metalle enthält, auf. Alternativ ist als das in der Stützbasis 11 enthaltene Metallmaterial auch eine Legierung, wie etwa CuW mit einem W-Gehalt von 80 at% oder mehr und CuMo mit einem Mo-Gehalt von 40 at% oder mehr, verwendbar. Beispiele des Keramikmaterials weisen ein Keramikmaterial auf, das Siliciumcarbid (SiC), Aluminiumnitrid (AlN), Berylliumoxid (BeO), ein Verbundmaterial aus Si und SiC oder ein Verbundmaterial von SiC und A1 (wobei der SiC-Gehalt 50 % oder mehr beträgt) enthält. Darüber hinaus sind zusätzlich zu einer einfachen Substanz aus Si, SiC und einem Kristallmaterial, wie etwa Diamant und Saphir, auch Quarz und Glas verwendbar. Insbesondere sind als das konstituierende Element der Stützbasis 11 die einfachen Stoffe aus Mo, Si, und W zu bevorzugen, die eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen.
Die Phosphorschicht 12 ist auf der Fläche S1 der Stützbasis 11 ausgebildet. Die Phosphorschicht 12 weist beispielsweise mehrere Phosphorpartikel auf, die durch ein Bindemittel aneinandergebunden sind. Das Bindemittel bindet einen Phosphorpartikel an einen anderen Phosphorpartikel, der an den einen Phosphorpartikel angrenzt. Das Bindemittel weist beispielsweise einen vernetzten Körper aus einem anorganischen Material auf, wie etwa Wasserglas. Das Wasserglas gibt eine Silicatverbindung an, die auch als Natriumsilicat, Kaliumsilicat bzw. Natronsilicat bezeichnet wird, und gibt eine Flüssigkeit an, in der SiO₂ (anhydrische Kieselsäure) und Na₂O (Natriumoxid) oder K₂O (Kaliumoxid) in einem vorbestimmten Verhältnis gemischt werden. Wasserglas ist durch eine Summenformel von Na₂O. nSiO₂ dargestellt.
Die Phosphorpartikel weisen einen partikelförmigen Phosphor auf, der das von außen angewandte Anregungslicht EL1 absorbiert (beispielsweise Laserlicht), um Fluoreszenz FL zu emittieren. Beispielsweise weisen die Phosphorpartikel ein fluoreszierendes Material auf, das durch blaues Laserlicht mit einer Wellenlänge in einem blauen Wellenlängenbereich (beispielsweise von 400 nm bis 470 nm) angeregt wird, um gelbe Fluoreszenz (Licht in einen Wellenlängenbereich zwischen einem roten Wellenlängenbereich und einem grünen Wellenlängenbereich) zu emittieren. Somit wird ein fluoreszierendes Material, beispielsweise ein YAG (Yttrium-Aluminium-Granat) -basiertes Material, verwendet.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Phosphorschicht 12 vorzugsweise auf der Stützbasis 11 mit einer dazwischen angeordneten Reflexionsschicht (nicht dargestellt) ausgebildet ist. Die Reflexionsschicht dient dazu, das von außen angewandte Anregungslicht EL1 und die von der Phosphorschicht 12 emittierte Fluoreszenz FL zu reflektieren und dadurch die Lichtemissionspunkteffizienz im Phosphorrad 10A zu verbessern. Die Reflexionsschicht weist zusätzlich zu einem dielektrischen Mehrschichtfilm einen Metallfilm auf, der beispielsweise ein Metallelement, wie etwa Aluminium (Al), Silber (Ag) oder Titan (Ti) usw., aufweist. Es sei darauf hingewiesen, dass in einem Fall, in dem die Stützbasis 11 ein Material mit Lichtreflexionsvermögen aufweist, die Reflexionsschicht gegebenenfalls weggelassen werden kann.
Bei dem Phosphorrad 10A nach der vorliegenden Ausführungsform ist das Wärmeableitungselement 13 mit der Fläche S2 der Stützbasis 11 gekoppelt, wie vorstehend beschrieben. Das Wärmeableitungselement 13 weist eine Kopplungseinheit 131 und eine Rippe 13a auf. Die Kopplungseinheit 131 ist mit der Fläche S2 der Stützbasis 11 gekoppelt, und die Rippe 13a ist durch Biegen einer Endfläche der Kopplungseinheit 131 in einer Umfangskantenrichtung der Stützbasis 11 zu einer der Fläche S1 der Stützbasis 11 entgegengesetzten Seite bereitgestellt. Die Rippe 13a ist in einer zu Drehachse J14a des Phosphorrads 10A im Wesentlichen parallelen Richtung gebogen, und die Rippe 13a bildet die vorstehende zylindrische Fläche S3 aus.
Das Wärmeableitungselement 13 ist mit der Stützbasis 11 durch die Kopplungseinheit 131 gekoppelt, die während des Betriebs der Lichtquellenvorrichtung 1 zusammen mit der Stützbasis 11 um die Achse J14A drehbar ist. Die Rippe 13a ist in der zur Drehachse J14A des Phosphorrads 10A im Wesentlichen parallelen Richtung gebogen und bildet die zylindrische Fläche S3 im Wesentlichen parallel zur Drehachse J14A des Phosphorrads 10A aus, wie vorstehend beschrieben. Die zylindrische Fläche S3 ist vorzugsweise als eine kontinuierliche Fläche um die Drehachse J14A als Mitte ausgebildet, kann jedoch beispielsweise einen Einschnitt aufweisen, der sich an einem oder mehreren Punkten in einer Drehachsenrichtung erstreckt. Das Wärmeableitungselement 13 weist vorzugsweise ein Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit auf. Insbesondere weist das Wärmeableitungselement 13 wünschenswerterweise beispielsweise reines Aluminium, eine Aluminiumlegierung, eine Kupferlegierung, wie etwa Berylliumkupfer, ein Kohlenstoffmaterial, Graphit usw auf.
Das Gehäuse 20A enthält das Phosphorrad 10A, das das Wärmeableitungselement 13 aufweist. Das Gehäuse 20A weist die zylindrische Fläche S4 auf, die im Wesentlichen parallel zur zylindrischen Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13 ist, wie vorstehend beschrieben. Anders ausgedrückt, weist das Gehäuse 20A die zylindrische Fläche S4 (eine zweite zylindrische Fläche) im Wesentlichen parallel zur Drehachse J14A des Phosphorrads 10A auf. Insbesondere weist das Gehäuse 20A die zylindrische Fläche S4 koaxial mit der zylindrischen Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13 auf.
Es ist ausreichend, wenn bei dem Gehäuse 20A zumindest die zylindrische Fläche S4 der zylindrischen Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13 gegenüberliegt. Anders ausgedrückt kann das Gehäuse 20A ein abgedichtetes Gehäuse sein, das das Phosphorrad 10A vollständig nach außen isoliert, oder ein offenes Gehäuse, das an Seiten offen ist, auf denen sich die Fläche S1 (eine Vorderfläche) und die Fläche S2 (eine Rückfläche) der Stützbasis 11 befinden. Darüber hinaus kann in dem Gehäuse 20A die zylindrische Fläche S4 eine Seitenfläche des Gehäuses ausbilden oder eine innerhalb des Gehäuses 20A ausgebildete Struktur sein. Anders ausgedrückt, kann, solange das Gehäuse 20A zumindest die zylindrische Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13 und die zylindrische Fläche S4 aufweist, die eine koaxiale Doppelzylinderstruktur ausbilden, ein Aussehen des Gehäuses 20A beispielsweise eine zylindrische Form aufweisen, wie in der später zu beschreibenden 5 dargestellt, oder beispielsweise eine polygonale Form, wie etwa eine Rechteckform, aufweisen. Das Gehäuse 20A weist vorzugsweise ein Material mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit auf. Insbesondere weist das Gehäuse 20A wünschenswerterweise beispielsweise reines Aluminium, eine Aluminiumlegierung, eine Kupferlegierung, wie etwa Berylliumkupfer usw auf.
Bei der Lichtquellenvorrichtung 1 nach der vorliegenden Ausführungsform bilden, wie vorstehend beschrieben, das Phosphorrad 10A (die zylindrische Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13) und das Gehäuse 20A (die zylindrische Fläche S4) eine koaxiale Doppelzylinderstruktur aus. Bei der Doppelzylinderstruktur dient die zylindrische Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13 als eine Drehfläche, die zylindrische Fläche S4 des Gehäuses 20A dient als eine feste Fläche, und die zylindrische Fläche S3 wird gedreht. Anders ausgedrückt, ermöglicht es der Betrieb der Lichtquellenvorrichtung 1, einen Taylor-Wirbel in Fluid (beispielsweise Luft) zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 zu erzeugen. Der zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 erzeugte Taylor-Wirbel ermöglicht die effiziente Übertragung von Wärme, die an einem Lichtemissionspunkt X der Phosphorschicht 12 durch Anwendung des Anregungslichts EL1 erzeugt und von der Stützbasis 11 auf das Wärmeableitungselement 13 übertragen wird, durch das Fluid zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4.
Um den Taylor-Wirbel effizient zu erzeugen, ist beispielsweise die folgende Konfiguration zu bevorzugen. Zunächst weist ein Abstand von der zylindrischen Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13 zur zylindrischen Fläche S4 des Gehäuses 20A in einer in 3 dargestellten Querschnittsansicht des Wärmeableitungselements 13 und des Gehäuses 20 vorzugsweise ein Seitenverhältnis von 2 oder mehr auf. Das Seitenverhältnis ist durch eine Länge (A) eines durch Gegenüberlegen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 ausgebildeten Abschnitts in einer zur Drehachse J14A parallelen Richtung (das heißt einer Länge der zylindrischen Fläche S3 (der Rippe 13a)) / einem Abstand (B) von der zylindrischen Fläche S3 zur zylindrischen Fläche S4 dargestellt. Eine Obergrenze des Seitenverhältnisses beträgt vorzugsweise beispielsweise 10 oder weniger. Dies liegt daran, dass in einem Fall, in dem das Seitenverhältnis 10 überschreitet, eine Wirkung der Verbesserung der Kühlleistung reduziert ist. Darüber hinaus liegt dies daran, dass in einem Fall, in dem das Seitenverhältnis 10 oder mehr beträgt, d. h. ein Abschnitt, der der Rippe 13a entspricht, die die zylindrische Fläche S3 ausbildet, größer wird, ein Schwierigkeitsgrad bei der Fertigung des Wärmeableitungselements 13 steigt. Ferner nehmen Geräusche während der Drehung zu, je größer der der Rippe 13a entsprechende Abschnitt wird. Somit beträgt das Seitenverhältnis im Hinblick auf die Laufruhe wünschenswerterweise 5 oder weniger.
4A bis 4D stellen in schematischer Weise Prüfergebnisse eines Fluidstroms zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 bei jeweiligen Abständen (B1, B2, B3 und B4) unter Verwendung einer thermischen Fluidsimulationssoftware dar. Es sei darauf hingewiesen, dass die Länge (A) der zylindrischen Fläche S3 10 mm beträgt und bei allen Abständen dieselbe ist. Bei 4A (ein Seitenverhältnis von 1,4), in der der Abstand (B1) von der zylindrischen Fläche S3 zur zylindrischen Fläche S4 7 mm beträgt, wird ein Fluidstrom ausgebildet, der sich von einer Seite, auf der sich die Kopplungseinheit 131 des Wärmeableitungselements 13 befindet, zu einer Kante der zylindrischen Fläche S3, es ist allerdings nicht möglich, die Ausbildung eines Wirbels zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 zu bestätigen. Demgegenüber ist es bei 4B (ein Seitenverhältnis von 2,0), in der der Abstand (B2) von der zylindrischen Fläche S3 zur zylindrischen Fläche S4 5 mm beträgt, möglich, die Ausbildung von zwei Wirbeln zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 zu bestätigen. Bei 4C (ein Seitenverhältnis von 3,0), in der der Abstand (B3) von der zylindrischen Fläche S3 zur zylindrischen Fläche S4 3,34 mm beträgt, ist es möglich, die Ausbildung von drei Wirbeln zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 zu bestätigen. Darüber hinaus ist es bei 4D (ein Seitenverhältnis von 5,0), in der der Abstand (B4) von der zylindrischen Fläche S3 zur zylindrischen Fläche S4 klein ist (2 mm), möglich, die Ausbildung von vier Wirbeln zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 zu bestätigen. Wie vorstehend beschrieben, wird durch Verringern des Abstands (B) von der zylindrischen Fläche S3 zur zylindrischen Fläche S4 zur Erhöhung des Seitenverhältnisses ermöglicht, die Anzahl von Wirbeln (Taylor-Wirbeln), die zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 erzeugt werden, zu erhöhen. Die Wärmeleiteffizienz von der Rippe 13a des Wärmeableitungselements 13 zur Seitenfläche des Gehäuses 20A wird durch Erzeugung einer großen Anzahl an Wirbeln zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 verbessert. Anders ausgedrückt, kann Wärme, die am Lichtemissionspunkt X der Phosphorschicht 12 erzeugt wird, effizient auf das Gehäuse 20A übertragen werden, wodurch der Lichtemissionspunkt X effizient gekühlt wird.
Um den Taylor-Wirbel effizient zu erzeugen, ist es wünschenswert, die Umfangsgeschwindigkeit der Drehbewegung einer rotationsseitigen zylindrischen Fläche, d. h. der zylindrischen Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13, zu erhöhen. Wie später ausführlich beschrieben wird, beträgt die Umfangsgeschwindigkeit vorzugsweise 3,12 m/s oder mehr. Eine Obergrenze der Umfangsgeschwindigkeit der Drehbewegung der zylindrischen Fläche S3 beträgt vorzugsweise beispielsweise 70 m/s oder weniger. Dies liegt daran, dass in einem Fall, in dem die Drehgeschwindigkeit erhöht ist, die Möglichkeit besteht, dass Geräusche verstärkt werden.
In einem Fall, in dem das Gehäuse 20A eine abgedichtete Struktur aufweist, kann das Gehäuse 20A zusätzlich zu Luft als Fluid mit einem Gas gefüllt sein, das eine höhere Wärmeleitfähigkeit als Luft aufweist. Insbesondere ist das Gehäuse 20A vorzugsweise mit einem Gas gefüllt, das eine höhere Wärmeleitfähigkeit als die Wärmeleitfähigkeit von Luft (Wärmeleitfähigkeit von 0,0257 W/mK in einer Umgebung mit 20°C) aufweist. Beispiele eines solchen Gases weisen Helium (He) auf. Im Gehäuse 20A kann nicht nur das Gas, sondern auch eine Flüssigkeit eingeschlossen sein. Beispiele der im Gehäuse 20A eingeschlossenen Flüssigkeit weisen Wasser, ein Siliconöl etc. auf, und es wird vorzugsweise eine Flüssigkeit mit möglichst niedriger Viskosität ausgewählt. Es sei darauf hingewiesen, dass in einem Fall, in dem die Flüssigkeit im Gehäuse 20A eingeschlossen ist, das Phosphorrad 10A unter Verwendung von eines Magnetantriebs gedreht werden kann.
Darüber hinaus kann beispielsweise eine Wärmeableitungsbereichsstruktur außerhalb des Gehäuses 20A bereitgestellt sein, wie in 5 dargestellt. Dadurch kann die Wärmeabführungseffizienz im Gehäuse 20A verbessert werden. Bei der in 5 dargestellten Wärmeableitungsbereichsstruktur sind mehrere Wärmerohre 21 an einer Fläche des Gehäuses 20A montiert und ist ein Kühlkörper 22 mit Enden der Wärmerohre 21 gekoppelt. Vom Phosphorrad 10A auf das Gehäuse 20A übertragene Wärme wird weiter auf die Wärmerohre 21 übertragen und durch den Kühlkörper 22, der mit den Enden der Wärmerohre 21 gekoppelt ist, in Luft abgezweigt. Beispiele anderer Wärmeableitungsbereichsstrukturen weisen ein Flüssigkeitskühlsystem auf. Bei dem Flüssigkeitskühlsystem ist ein Rohr beispielsweise an einer Fläche oder einer Seitenfläche des Gehäuses 20A montiert, und in dem Rohr fließt ein Kühlmittel, dass bewirkt, dass Wärme des Gehäuses 20A auf das Kühlmittel übertragen wird, wodurch das Gehäuse 20A gekühlt wird. Die auf das Kühlmittel übertragene Wärme wird durch einen Radiator usw. in Luft abgezweigt.
(Konfiguration der Lichtquellenvorrichtung)
6 stellt eine Gesamtkonfiguration der Lichtquellenvorrichtung 1 dar, die das in 1 und 2 dargestellte Phosphorrad 10A aufweist. Es sei darauf hingewiesen, dass das Gehäuse 20A in 6 nicht dargestellt ist.
Die Lichtquellenvorrichtung 1 weist das Phosphorrad 10A als ein Phosphorrad, eine Lichtquelleneinheit 62, die Anregungslicht oder Laserlicht emittiert, Linsen 63 bis 66, einen dichroitischen Spiegel 67, einen reflektierenden Spiegel 68 und einen Diffusor 69 auf. Das Phosphorrad 10A (ein Phosphorrad 10) ist durch die Drehachse J14A drehbar gelagert. Der Diffusor 69 ist durch eine Achse J69 drehbar gelagert. Die Lichtquelleneinheit 62 weist eine erste Lasergruppe 62A und eine zweite Lasergruppe 62B auf. Die erste Lasergruppe 62A weist mehrere Halbleiterlaservorrichtungen 621A auf, die Anregungslicht (beispielsweise eine Wellenlänge von 445 nm oder 455 nm) oszillieren, und die zweite Lasergruppe 62B weist mehrere Halbleiterlaservorrichtungen 621B auf, die blaues Laserlicht (beispielsweise eine Wellenlänge von 465 nm) oszillieren. Hier ist der Einfachheit halber das durch die erste Lasergruppe 62A oszillierte Anregungslicht mit EL1 gekennzeichnet, und das durch die zweite Lasergruppe 62B oszillierte blaue Laserlicht (nachstehend einfach als blaues Licht bezeichnet) ist mit EL2 gekennzeichnet.
Das Phosphorrad 10A ist angeordnet, um zu bewirken, dass das Anregungslicht EL1, das von der ersten Lasergruppe 62A durch die Linse 63, den dichroitischen Spiegel 67 und die Linse 64 hindurchgetreten ist, in die Phosphorschicht 12 eintritt. Die durch Umwandlung in der Phosphorschicht 12 erhaltene Fluoreszenz FL wird durch die Stützbasis 11 zu einer Seite reflektiert, auf der sich die Lichtquelleneinheit 62 befindet, und wird durch den dichroitischen Spiegel 67 zur Linse 65 reflektiert. Die durch den dichroitischen Spiegel 67 reflektierte Fluoreszenz FL tritt durch die Linse 65 und wird nach außen, d. h. zum optischen Beleuchtungssystem 2 (siehe 12), gerichtet.
Der Diffusor 69 streut das Laserlicht EL2 von der zweiten Lasergruppe 62B durch den reflektierenden Spiegel 68. Das durch den Diffusor 69 gestreute Laserlicht EL2 tritt durch die Linse 66 und den dichroitischen Spiegel 67 und tritt anschließend durch die Linse 65 und wird zusammen mit der Fluoreszenz FL nach außen, d. h. zum optischen Beleuchtungssystem 2, gerichtet.
Es sei darauf hingewiesen, dass in der Lichtquellenvorrichtung 1 wünschenswerterweise ein Kühlgebläse bereitgestellt ist, um Wärme, die in der Phosphorschicht 12 in Verbindung mit der Anwendung des Anregungslichts EL1 und des Laserlichts EL2 erzeugt wurde, zu kühlen. Darüber hinaus ist eine Gestaltung jeweiliger Elemente, die in der Lichtquellenvorrichtung 1 enthalten sind, nicht auf die in 6 dargestellte Konfiguration begrenzt.
(Arbeitsweisen und Wirkungen)
Wie vorstehend beschrieben, ist bei einer Laser-Phosphor-System Lichtquellenvorrichtung die Entwicklung von Kühltechnologie für eine Phosphoreinheit zur Verbesserung der Lichtumwandlungseffizienz und zur Vermeidung einer Beeinträchtigung der Zuverlässigkeit wünschenswert.
Bei der Laser-Phosphor-System Lichtquellenvorrichtung ist der Wellenlängenwandler als eine radförmige Struktur gestaltet, bei der ein scheibenförmiges Substrat, das Aluminium, Saphir usw. aufweist, mit einem Phosphor in einer Streifenform (in einer Ringform) beschichtet ist. Bei dem Phosphorrad mit solch einer Struktur wird die Phosphoreinheit durch Drehen des Substrats durch einen Motor usw. gekühlt. Darüber hinaus wird eine Luftzwangskühlung ausgeführt, indem das Phosphorrad unter Verwendung eines Lüfters oder Gebläses der Außenluft ausgesetzt wird. Ferner ist eine Kühlrippe mit dem Substrat gekoppelt, um einen Wärmeableitungsbereichsbereich zu vergrößern und damit die Kühlleistung zu sichern.
Allerdings führen die vorstehend beschriebenen Kühlverfahren zu Lärm durch einen Gebläselüfter und zu einer Abnahme der Zuverlässigkeit, die aus der höheren Belastung des Motors aufgrund einer Zunahme der Anzahl von Strukturen, wie etwa der Kühlrippe, herrührt, und führen außerdem zu einem größeren Volumen der gesamten Lichtquellenvorrichtung. Darüber hinaus sind in vielen Fällen optische Komponenten, wie etwa das Phosphorrad und eine konvergierende Linse, durch ein Gehäuse umgeben oder eingeschlossen, um eine Abnahme der Luminanz oder Bruchschäden, die durch Adhäsion von Fremdkörpern verursacht werden, zu vermeiden. In einem Fall, in dem die optischen Komponenten, wie etwa das Phosphorrad und die konvergierende Linse, im Gehäuse enthalten und eingeschlossen sind, ist es notwendig, Kühlluft, die durch Kühlen des Phosphorrads erwärmt wurde, erneut zu kühlen. Es wird in Betracht gezogen, zum erneuten Kühlen der Kühlluft innerhalb des Gehäuses einen Wärmetauscher in einem Kühlluft-Umlaufströmungskanal zu montieren; in diesem Fall wird jedoch die Anzahl von Strukturen, wie etwa dem Wärmetauscher und einer Strömungskanalleitung, erhöht, wodurch das Volumen einer Kühleinheit deutlich vergrößert wird.
Als die Kühltechnologie wurden, wie vorstehend beschrieben, ein Kühlkörper, der mehrere Rippen an einer Rückfläche desselben aufweist, und ein Kühlkörper mit einem stationären Abschnitt, der mehrere Rippen an einer Fläche aufweist, und einer sich drehenden Struktur, die mehrere Rippen an einer der Fläche des stationären Abschnitts gegenüberliegenden Fläche aufweist, entwickelt. Die Rippen des stationären Abschnitts und die Rippen der sich drehenden Struktur greifen ineinander. Bei dem Kühlkörper, der den stationären Abschnitt und die sich drehende Struktur aufweist, ist auf einer Seite, auf der sich der stationäre Abschnitt befindet, ein Wärmeerzeuger angeordnet. Bei dem Kühlkörper beträgt ein Abstand zwischen der Rippe des stationären Abschnitts und der Rippe der sich drehenden Struktur 2,5 µm bis 200 µm, was eng ist, und Wärme wird vom stationären Abschnitt auf die sich drehende Struktur hauptsächlich zwischen den Rippen übertragen. Darüber hinaus ist der Abstand zwischen der Rippe des stationären Abschnitts und der Rippe der sich drehenden Struktur extrem eng, was zu Problemen bei der Ausrichtung führt und dadurch die Möglichkeit schafft, dass die Rippen durch Kontakt zwischen den Rippen zerbrechen.
Im Gegensatz dazu ist bei der Lichtquellenvorrichtung 1 nach der vorliegenden Ausführungsform das Wärmeableitungselement 13, das die Rippe 13a aufweist, die die zylindrische Fläche S3 ausbildet, die im Wesentlichen parallel zur Drehachse J14A des Phosphorrads 10A ist, an der Fläche S2 der Stützbasis 11 des Phosphorrads 10A bereitgestellt. Darüber hinaus ist das Phosphorrad 10A, das das Wärmeableitungselement 13 aufweist, im Gehäuse enthalten, das die zylindrische Fläche S4 aufweist, die im Wesentlichen parallel zur Drehachse J14A des Phosphorrads 10A ist, wie bei der zylindrischen Fläche S3, die durch die Rippe 13a ausgebildet ist. Dementsprechend sind koaxiale Doppelzylinder ausgebildet, die die zylindrische Fläche S3 des Wärmeableitungselements 13 und die zylindrische Fläche S4 des Gehäuses 20A aufweisen, und die zylindrische Fläche S3 eines inneren der Doppelzylinder wird durch den Betrieb der Lichtquellenvorrichtung 1 gedreht, um in Fluid zwischen dem Doppelzylinder einen Taylor-Wirbel zu erzeugen. Der Taylor-Wirbel ermöglicht es, Wärme, die vom Lichtemissionspunkt X durch die Stützbasis 11 auf die Rippe 13a des Wärmeableitungselements 13 abgezweigt wurde, effizient auf das Gehäuse 20A zu übertragen. Anders ausgedrückt wird Wärme, die durch Anwendung des Anregungslichts EL1 am Lichtemissionspunkt X der Phosphorschicht 12 erzeugt wurde, durch das Fluid zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 effizient auf das Gehäuse 20A übertragen.
Wie vorstehend beschrieben ist bei der vorliegenden Ausführungsform das Wärmeableitungselement 13 mit der zylindrischen Fläche S3, die im Wesentlichen koaxial mit der Drehachse J14A des Phosphorrads 10A ist, an der Fläche S2 der Stützbasis 11 des Phosphorrads 10A angeordnet, und das Phosphorrad 10A, das das Wärmeableitungselement 13 aufweist, ist im Gehäuse 20A enthalten, das die zylindrische Fläche S4 aufweist, die im Wesentlichen koaxial mit der zylindrischen Fläche S3 ist. Dementsprechend wird in einem Fall, in dem die Lichtquellenvorrichtung 1 betrieben wird, der Taylor-Wirbel zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 erzeugt, wodurch eine Wärmeübertragungsrate von der Rippe 13a des Wärmeableitungselements 13 auf die Seitenfläche des Gehäuses 20A verbessert wird. Dies ermöglicht es, die Kühleffizienz am Lichtemissionspunkt X des Phosphorrads 10A zu verbessern, ohne innerhalb des Gehäuses 20A ein Kühlelement bereitzustellen.
Darüber hinaus sind innerhalb des Gehäuses 20A kein Gebläselüfter und kein Wärmetauscher, wie etwa ein innerer Kühlkörper, erforderlich, was es ermöglicht, ein Volumen des Kühlelements zu verringern und die Lichtquellenvorrichtung 1 zu verkleinern. Ferner wird in einem Fall, in dem das Gehäuse 20A eine abgedichtete Struktur aufweist, der Druck in einem abgedichteten Strömungskanal nicht durch den Gebläselüfter verändert, wodurch eine Abdichtbarkeit in einfacher Weise gesichert ist.
Ferner ist bei der Lichtquellenvorrichtung 1 beispielsweise keine Staubströmungsstruktur vom Gebläselüfter erforderlich, was es einfach macht, einen Abdichtmechanismus zu gestalten. Außerdem ist es möglich, die Anzahl von Gebläselüftern, die in der Lichtquellenvorrichtung 1 und in einem Projektor, der die Lichtquellenvorrichtung 1 aufweist, bereitgestellt sind, zu reduzieren, wodurch sich eine Lärmreduzierung erzielen lässt. Darüber hinaus lassen sich Kosten reduzieren.
Anschließend werden zweite bis vierte Ausführungsformen und ein Abwandlungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Im Folgenden sind Komponenten, die denen der vorangehenden ersten Ausführungsform ähneln, durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet, und auf eine Beschreibung derselben wird gegebenenfalls verzichtet.
<Zweite Ausführungsform>
7 stellt Querschnittskonfigurationen eines Wellenlängenwandlers (eines Phosphorrads 10B) und eines in einer Lichtquellenvorrichtung (einer Lichtquellenvorrichtung 1B) enthaltenen Gehäuses 20C nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Das Gehäuse 20C enthält den Wellenlängenwandler. Das Phosphorrad 10B wird als eine lichtemittierende Vorrichtung (ein Wellenlängenwandler) verwendet, die beispielsweise in der vorstehenden Lichtquellenvorrichtung 1 enthalten ist.
Das Phosphorrad 10B nach der vorliegenden Ausführungsform weist eine Konfiguration auf, bei der ein Wärmeableitungselement 23 mit der Fläche (der Fläche S2) gekoppelt ist, die der Fläche S1 der Stützbasis 11 gegenüberliegt. Das Wärmeableitungselement 23 weist eine Kopplungseinheit 231 und zwei Rippen 23a1 und 23a2 auf. Die Kopplungseinheit 231 ist mit der Fläche S2 der Stützbasis 11 gekoppelt, und die beiden Rippen 23a1 und 23a2 sind durch Biegen beider Enden der Kopplungseinheit 231 zu der zur Fläche S1 der Stützbasis 11 entgegengesetzten Seite in der zur Drehachse J14A im Wesentlichen parallelen Richtung bereitgestellt. Anders ausgedrückt, sind im Wärmeableitungselement 23 nach der vorliegenden Ausführungsform zwei zylindrische Flächen S3 ausgebildet.
Bei dem Gehäuse 20C nach der vorliegenden Ausführungsform sind die Rippen 20a1 und 20a2 ausgebildet. Die Rippen 20a1 und 20a2 bilden die zylindrischen Flächen S4 im Wesentlichen parallel zu den zylindrischen Flächen S3. Die zylindrischen Flächen S4 sind mit den beiden zylindrischen Flächen S3, die durch die Rippen 23a1 und 23a2 des Wärmeableitungselements 23 ausgebildet sind, gepaart.
Wie vorstehend beschrieben, ist bei der vorliegenden Ausführungsform das Wärmeableitungselement 23, das die Rippen 23a1 und 23a2 aufweist, die die beiden zylindrischen Flächen S3 ausbilden, an der Fläche S2 der Stützbasis 11 des Phosphorrads 10B angeordnet, und die Rippen 20a1 und 20a2, die die zylindrischen Flächen S4 ausbilden, die mit den beiden zylindrischen Flächen S3 gepaart sind, sind im Gehäuse 20C bereitgestellt. Dies ermöglicht es, in einem Fall, in dem die Lichtquellenvorrichtung 1B betrieben wird, den Taylor-Wirbel jeweils zwischen der Rippe 23a1 des Wärmeableitungselements 23 und der Rippe 20a1 des Gehäuses 20C und zwischen der Rippe 23a2 des Wärmeableitungselements 23 und der Rippe 20a2 des Gehäuses 20C zu erzeugen. Dementsprechend ist es möglich, die Kühleffizienz am Lichtemissionspunkt X des Phosphorrads 10B mehr zu verbessern, als bei der Lichtquellenvorrichtung 1A nach der vorstehenden ersten Ausführungsform.
Es sei darauf hingewiesen, dass bei der vorliegenden Ausführungsform ein Beispiel beschrieben ist, bei dem die Rippe 20a1 die zylindrische Fläche S4 ausbildet, die mit der zylindrischen Fläche S3 gepaart ist, die durch die Rippe 23a1 ausgebildet ist, die sich nahe dem Gehäuse 20C des Wärmeableitungselements 23 befindet; allerdings ist die vorliegende Ausführungsform nicht darauf beschränkt. Wenn die Rippe 23a1 näher am Gehäuse 20C angeordnet ist, um zu ermöglichen, dass das vorstehende Seitenverhältnis 2 oder mehr beträgt, so kann eine Seitenfläche des Gehäuses 20C die zylindrische Fläche S4 ausbilden.
<Dritte Ausführungsform>
8 stellt Querschnittskonfigurationen eines Wellenlängenwandlers (eines Phosphorrads 10C) und des in einer Lichtquellenvorrichtung (einer Lichtquellenvorrichtung 1C) enthaltenen Gehäuses 20C nach der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Das Gehäuse 20C enthält den Wellenlängenwandler. Das Phosphorrad 10C wird als eine lichtemittierende Vorrichtung (ein Wellenlängenwandler) verwendet, die beispielsweise in der vorstehenden Lichtquellenvorrichtung 1 enthalten ist.
Das Phosphorrad 10C nach der vorliegenden Ausführungsform weist eine Konfiguration auf, bei der zwei Wärmeableitungselemente 33A und 33B an der Fläche (der Fläche S2) gegenüber der Fläche S1 der Stützbasis 11 bereitgestellt sind. Wie bei der vorstehenden zweiten Ausführungsform weist das Wärmeableitungselement 33A eine Kopplungseinheit 331A und zwei Rippen 33a1 und 33a2 auf. Die Kopplungseinheit 331A ist mit der Fläche S2 der Stützbasis 11 gekoppelt, und die beiden Rippen 33a1 und 33a2 sind durch Biegen beider Enden der Kopplungseinheit 331A zu der zur Fläche S1 der Stützbasis 11 entgegengesetzten Seite in der zur Drehachse J14A im Wesentlichen parallelen Richtung bereitgestellt. Das Wärmeableitungselement 33B weist eine Kopplungseinheit 331B und eine Rippe 33b auf. Die Kopplungseinheit 331B ist mit der Fläche S2 der Stützbasis 11 gekoppelt, und die Rippe 33b ist durch Biegen eines Endes der Kopplungseinheit 331B zu einer Seite, auf der sich die Fläche S1 der Stützbasis 11 befindet, in der zur Drehachse J14A im Wesentlichen parallelen Richtung bereitgestellt. Anders ausgedrückt, sind bei dem Wärmeableitungselement 33 nach der vorliegenden Ausführungsform drei durch die Rippen 33a1, 33a2 und 33b ausgebildete zylindrische Flächen S3 ausgebildet. Es sei darauf hingewiesen, dass das Wärmeableitungselement 33B beispielsweise zwischen der Stützbasis 11 und dem Wärmeableitungselement 33A angeordnet ist.
Bei dem Gehäuse 20C nach der vorliegenden Ausführungsform, wie bei der vorstehenden zweiten Ausführungsform, sind die Rippen 20a1 und 20a2 ausgebildet. Die Rippen 20a1 und 20a2 bilden die zylindrischen Flächen S4 aus, die mit den beiden zylindrischen Flächen S3 gepaart sind, die durch die Rippen 33a1 und 33a2 des Wärmeableitungselements 33 ausgebildet sind. Darüber hinaus ist die zylindrische Fläche S4, die mit der zylindrischen Fläche S3 gepaart ist, die durch die Rippe 33b des Wärmeableitungselements 33B ausgebildet ist, durch die Seitenfläche des Gehäuses 20C ausgebildet.
Wie vorstehend beschrieben, sind bei der vorliegenden Ausführungsform die Ableitungselemente 33A und 33B, die die Rippen 33a1, 33a2 und 33b aufweisen, die drei zylindrische Flächen S3 ausbilden, an der Fläche S2 der Stützbasis 11 des Phosphorrads 10C angeordnet, und die Rippen 20a1 und 20a2, die die zylindrischen Flächen S4 ausbilden, die mit zwei zylindrischen Flächen S3 gepaart sind, die durch die Rippen 33a1 und 33a2 des Wärmeableitungselements 33A ausgebildet sind, sind im Gehäuse 20C bereitgestellt. Darüber hinaus wird die Seitenfläche des Gehäuses 20C als die zylindrische Fläche S4 verwendet, die mit der zylindrischen Fläche S3 gepaart ist, die durch die Rippe 33b des Wärmeableitungselements 33B ausgebildet ist. Dies ermöglicht es, in einem Fall, in dem die Lichtquellenvorrichtung 1B betrieben wird, in jedem von drei Räumen, die einen Raum zwischen der Rippe 33a1 des Wärmeableitungselements 33A und der Rippe 20a1 des Gehäuses 20C, einen Raum zwischen der Rippe 33a2 des Wärmeableitungselements 33A und der Rippe 20a2 des Gehäuses 20C und einen Raum zwischen der Rippe 33b des Wärmeableitungselements 33B und der Seitenfläche des Gehäuses 20C aufweisen, den Taylor-Wirbel zu erzeugen. Dementsprechend ist es möglich, die Kühleffizienz am Lichtemissionspunkt X des Phosphorrads 10C mehr zu verbessern, als bei den Lichtquellenvorrichtungen 1A und 1B nach der vorstehenden ersten und zweiten Ausführungsform.
<Vierte Ausführungsform>
9 stellt Querschnittskonfigurationen eines Wellenlängenwandlers (eines Phosphorrads 10D) und eines in einer Lichtquellenvorrichtung (einer Lichtquellenvorrichtung 1D) enthaltenen Gehäuses 20D nach einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Das Gehäuse 20D enthält den Wellenlängenwandler. Das Phosphorrad 10D wird als eine lichtemittierende Vorrichtung (ein Wellenlängenwandler) verwendet, die beispielsweise in der vorstehenden Lichtquellenvorrichtung 1 enthalten ist.
Das Phosphorrad 10D nach der vorliegenden Ausführungsform weist eine Konfiguration auf, bei der ein Wärmeableitungselement 43 mit der Fläche (der Fläche S2) gekoppelt ist, die der Fläche S1 der Stützbasis 11 gegenüberliegt. Das Wärmeableitungselement 43 weist eine Kopplungseinheit 431 und mehrere Rippen 43a1 bis 43an auf. Die Kopplungseinheit 431 ist mit der Fläche S2 der Stützbasis 11 gekoppelt, und die mehreren Rippen 43a1 bis 43an erstrecken sich von der Kopplungseinheit 431 zu einer zur Fläche S1 der Stützbasis 11 entgegengesetzten Seite in der zur Drehachse J14A im Wesentlichen parallelen Richtung. Anders ausgedrückt, sind bei dem Wärmeableitungselement 43 nach der vorliegenden Ausführungsform mehrere zylindrische Flächen S3 konzentrisch um eine Mitte O des Phosphorrads 10D als Mitte ausgebildet.
Bei dem Gehäuse 20D nach der vorliegenden Ausführungsform sind mehrere Rippen 20a1 bis 20am ausgebildet. Die mehreren Rippen 20a1 bis 20am bilden die zylindrischen Flächen S4, die mit den mehreren zylindrischen Flächen S3 gekoppelt sind, die durch die Rippen 43a1 bis 43an des Wärmeableitungselements 43 ausgebildet sind.
Wie vorstehend beschrieben, ist bei der vorliegenden Ausführungsform das Wärmeableitungselement 43, das die Rippen 43a1 bis 43an aufweist, die die mehreren zylindrischen Flächen S3 ausbilden, an der Fläche S2 der Stützbasis 11 des Phosphorrads 10D angeordnet, und die Rippen 20a1 bis 20am sind im Gehäuse 20D bereitgestellt. Die Rippen 20a1 bis 20am bilden die zylindrischen Flächen S4, die mit den zylindrischen Flächen S3 gepaart sind, die durch die Rippen 43a1 bis 43an ausgebildet sind. Dies ermöglicht es, in einem Fall, in dem die Lichtquellenvorrichtung 1D betrieben wird, zwischen jeder der Rippen 43a1 bis 43an des Wärmeableitungselements 43 und einer entsprechenden der Rippen 20a1 bis 20an des Gehäuses 20D den Taylor-Wirbel zu erzeugen. Dementsprechend ist es möglich, die Kühleffizienz am Lichtemissionspunkt X des Phosphorrads 10D mehr zu verbessern, als bei den Lichtquellenvorrichtungen 1A, 1B und 1C nach der vorstehenden ersten, zweiten und dritten Ausführungsform.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Anzahl (n) der Rippen 43a1 bis 43an des Wärmeableitungselements 43 und die Anzahl (m) der Rippen 20a1 bis 20am nicht notwendigerweise übereinstimmen müssen. Es können mehr Rippen des Wärmeableitungselements 43 ausgebildet sein oder es können mehr Rippen des Gehäuses 20D ausgebildet sein.
Darüber hinaus sind in einem Fall, in dem die mehreren Rippen 43a1 bis 43an und die mehreren Rippen 20a1 bis 20am auf einer Seite bereitgestellt sind, auf der sich die Fläche S2 der Stützbasis 11 befindet, Rippen in einem Bereich X, der der Phosphorschicht 12 nahe einer Wärme erzeugenden Lichtemissionseinheit entspricht, vorzugsweise dichter als in anderen Bereichen Y angeordnet. Dies ermöglicht es, den Lichtemissionspunkt X der Phosphorschicht 12 effizient zu kühlen.
<Abwandlungsbeispiel>
10 stellt Querschnittskonfigurationen eines Wellenlängenwandlers (eines Phosphorrads 10E) und des in einer Lichtquellenvorrichtung (einer Lichtquellenvorrichtung 1E) enthaltenen Gehäuses 20A nach einem Abwandlungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung dar. Das Gehäuse 20A enthält den Wellenlängenwandler. Das Phosphorrad 10E wird als eine lichtemittierende Vorrichtung (ein Wellenlängenwandler) verwendet, die beispielsweise in der vorstehenden Lichtquellenvorrichtung 1 enthalten ist. 11 stellt schematische Konfigurationen des Phosphorrads 10E, des Gehäuses 20A und verschiedener Arten von Linsen (Linsen 63 und 63) dar. Die Linsen sind in der Lichtquellenvorrichtung 1E enthalten.
Das Phosphorrad 10E nach dem Abwandlungsbeispiel weist eine Konfiguration auf, bei der ein äußerer Umfangskantenabschnitt einer Stützbasis 51 im Wesentlichen parallel zur Drehachse J14A zu einer Seite, auf der sich die der Fläche S1 entgegengesetzte Fläche (die Fläche S2) befindet, gebogen ist. Bei dem vorliegenden Abwandlungsbeispiel bildet ein Abschnitt (ein gebogener Abschnitt 512A), der zu der Drehachse J14A im Wesentlichen parallel gebogen ist, die zylindrische Fläche S3 aus. Bei dem vorliegenden Abwandlungsbeispiel ist die Phosphorschicht 12 am gebogenen Abschnitt 51A ausgebildet.
Wie vorstehend beschrieben, ist der äußere Umfangskantenabschnitt der Stützbasis 51 im Wesentlichen parallel zur Drehachse J14A gebogen, und die Phosphorschicht 12 ist am gebogenen Abschnitt 51A ausgebildet, was es ermöglicht, in der Phosphorschicht 12 erzeugte Wärme durch den Taylor-Wirbel direkt auf das Gehäuse 20A zu übertragen.
Es sei darauf hingewiesen, dass beim vorliegenden Abwandlungsbeispiel die Stützbasis 51 zu der Seite gebogen ist, auf der sich die Fläche S2 als der gebogene Abschnitt 51A befindet; allerdings kann der gebogene Abschnitt 51A auch eine Form aufweisen, die zu einer Seite gebogen ist, auf der sich die Fläche S1 befindet. Darüber hinaus kann die Phosphorschicht 12 auf der Fläche S1 bereitgestellt sein, wie bei der vorstehenden ersten bis vierten Ausführungsform. Ferner sind bei der das Phosphorrad 10E enthaltenden Lichtquellenvorrichtung 1E nach dem vorliegenden Abwandlungsbeispiel optische Elemente, wie etwa die Linsen 63 und 63, die in der Lichtquellenvorrichtung 1E enthalten sind, so angeordnet, dass sie der Seitenfläche des Gehäuses 20A direkt gegenüberliegen, wie in 11 dargestellt.
<Anwendungsbeispiele>
Anschließend folgt eine Beschreibung von Projektionsanzeigevorrichtungen (Projektoren 100 und 200), die die Lichtquellenvorrichtung 1 aufweisen, die das Phosphorrad 10A (oder jegliche der Phosphorräder 10B, 10C, 10D und 10E) aufweist, unter Bezugnahme auf 12 und 13. 12 veranschaulicht einen reflektierenden 3LCD-Projektor (den Projektor 100), der Lichtmodulation durch eine reflektierende Flüssigkristalltafel (LCD) ausführt. 13 veranschaulicht einen reflektierenden 3LCD-Projektor (den Projektor 200), der Lichtmodulation durch eine transmissive Flüssigkristalltafel (LCD) ausführt. Es sei darauf hingewiesen, dass die Projektionsanzeigevorrichtung nach der vorliegenden Offenbarung auch beispielsweise auf einen Projektor anwendbar ist, der eine digitale Mikrospiegelvorrichtung (DMD) usw. statt der reflektierenden Flüssigkristalltafel und der transmissiven Flüssigkristalltafel verwendet.
(Anwendungsbeispiel 1)
12 stellt ein Beispiel einer Konfiguration des reflektierenden 3LCD-Projektors 100 dar, der Lichtmodulation durch die reflektierende Flüssigkristalltafel (LCD) ausführt. Der Projektor 100 weist beispielsweise die in der vorstehenden ersten Ausführungsform beschriebene Lichtquellenvorrichtung 1 (eine Lichtquellenvorrichtung), ein optisches Beleuchtungssystem 2, eine Bilderzeugungseinheit 3 (ein optisches Bilderzeugungssystem) und ein optisches Projektionssystem 4 (ein optisches Projektionssystem) in dieser Reihenfolge auf.
Das optische Beleuchtungssystem 2 weist beispielsweise Fliegenaugenlinsen 210 (210A und 210B), eine Polarisationsumwandlungsvorrichtung 220, eine Linse 230, dichroitische Spiegel 240A und 240B, reflektierende Spiegel 250A und 250B, Linsen 260A und 260B, einen dichroitischen Spiegel 270 und Polarisationsplatten 280A bis 280C von einer Position nahe der Lichtquellenvorrichtung 1 auf.
Die Fliegenaugenlinsen 210 (210A und 210B) homogenisieren eine Beleuchtungsstärkenverteilung von weißem Licht von der Linse 65 der Lichtquellenvorrichtung 1. Die Polarisationsumwandlungsvorrichtung 220 dient dazu, eine Polarisationachse von einfallendem Licht in eine vorbestimmte Richtung auszurichten. Beispielsweise wandelt die Polarisationsumwandlungsvorrichtung 220 nicht P-polarisiertes Licht in P-polarisiertes Licht um. Die Linse 230 bündelt Licht von der Polarisationsumwandlungsvorrichtung 220 auf die dichroitischen Spiegel 240A und 240B. Die dichroitischen Spiegel 240A und 240B reflektieren selektiv Licht in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich und ermöglichen selektiv, dass Licht in einem anderen Wellenlängenbereich als dem vorbestimmten Wellenlängenbereich durch sie hindurchtritt. Beispielsweise reflektiert der dichroitische Spiegel 240A hauptsächlich rotes Licht in eine Richtung des reflektierenden Spiegels 250A. Darüber hinaus reflektiert der dichroitische Spiegel 240B hauptsächlich blaues Licht in eine Richtung des reflektierenden Spiegels 250B. Dementsprechend tritt grünes Licht durch beide dichroitische Spiegel 240A und 240B, um auf eine reflektierende Polarisationsplatte 310C (die später beschrieben wird) der Bilderzeugungseinheit 3 gerichtet zu werden. Der reflektierende Spiegel 250A reflektiert Licht (hauptsächlich rotes Licht) vom dichroitischen Spiegel 240A zur Linse 260A, und der reflektierende Spiegel 250B reflektiert Licht (hauptsächlich blaues Licht) vom dichroitischen Spiegel 240B zur Linse 260B. Die Linse 260A ermöglicht, dass Licht (hauptsächlich rotes Licht) vom reflektierenden Spiegel 250A durch sie hindurchtritt und bündelt das Licht auf den dichroitischen Spiegel 270. Die Linse 260B ermöglicht, dass Licht (hauptsächlich blaues Licht) vom reflektierenden Spiegel 250B durch sie hindurchtritt und bündelt das Licht auf den dichroitischen Spiegel 270. Der dichroitische Spiegel 270 reflektiert selektiv grünes Licht und ermöglicht selektiv, dass Licht in einem anderen Wellenlängenbereich als dem grünen Licht durch ihn hindurchtritt. Hier ermöglicht der dichroitische Spiegel 270, dass eine rote Lichtkomponente von Licht von der Linse 260A durch ihn hindurchtritt. In einen Fall, in dem eine grüne Lichtkomponente im Licht von der Linse 260A enthalten ist, reflektiert der dichroitische Spiegel 270 die grüne Lichtkomponente zur Polarisationsplatte 280C. Die Polarisationsplatten 280A bis 280C weisen einen Polarisator mit einer vorbestimmten Polarisationachse auf. In einen Fall beispielsweise, in dem die Umwandlung in P-polarisiertes Licht in der Polarisationsumwandlungsvorrichtung 220 ausgeführt wird, ermöglichen die Polarisationsplatten 280A bis 280C, dass P-polarisiertes Licht durch sie hindurchgelangt, und reflektieren S-polarisiertes Licht.
Die Bilderzeugungseinheit 3 weist reflektierende Polarisationsplatten 310A bis 310C, reflektierende Flüssigkristalltafeln 320A bis 320C und ein dichroitisches Prisma 330 auf.
Die reflektierenden Polarisationsplatten 310A bis 310C ermöglichen jeweils, dass Licht mit derselben Polarisationachse (beispielsweise P-polarisiertes Licht) wie der Polarisationachse von polarisiertem Licht von den Polarisationsplatten 280A bis 280C durch sie hindurchtritt, und reflektieren Licht (S-polarisiertes Licht) mit jeder anderen Polarisationachse. Insbesondere ermöglicht die reflektierende Polarisationsplatte 310A, dass P-polarisiertes rotes Licht von der Polarisationsplatte 280A in eine Richtung der reflektierenden Flüssigkristalltafel 320A übertragen wird. Die reflektierende Polarisationsplatte 310B ermöglicht, dass P-polarisiertes blaues Licht von der Polarisationsplatte 280B in eine Richtung der reflektierenden Flüssigkristalltafel 320C übertragen wird. Die reflektierende Polarisationsplatte 310C ermöglicht, dass P-polarisiertes grünes Licht von der Polarisationsplatte 280C in eine Richtung der reflektierenden Flüssigkristalltafel 320C übertragen wird. Darüber hinaus tritt P-polarisierte grünes Licht, das durch die beiden dichroitischen Spiegel 240A und 240B getreten ist, um in die reflektierende Polarisationsplatte 310C einzutreten, durch die reflektierende Polarisationsplatte 310C, um in das dichroitische Prisma 330 einzutreten. Darüber hinaus reflektiert die reflektierende Polarisationsplatte 310A S-polarisiertes rotes Licht von der reflektierenden Flüssigkristalltafel 320A, um zu bewirken, dass das S-polarisierte rote Licht in das dichroitische Prisma 330 eintritt. Die reflektierende Polarisationsplatte 310B reflektiert S-polarisiertes blaues Licht von der reflektierenden Flüssigkristalltafel 320C, um zu bewirken, dass das S-polarisierte blaue Licht in das dichroitische Prisma 330 eintritt. Die reflektierende Polarisationsplatte 310C reflektiert S-polarisiertes grünes Licht von der reflektierenden Flüssigkristalltafel 320C, um zu bewirken, dass das S-polarisierte grüne Licht in das dichroitische Prisma 330 eintritt.
Die reflektierenden Flüssigkristalltafeln 320A bis 320C führen jeweils eine räumliche Modulation von rotem Licht, blauem Licht bzw. grünem Licht aus.
Das dichroitische Prisma 330 synthetisiert einfallendes rotes Licht, einfallendes blaue Licht und einfallendes grünes Licht und gibt synthetisiertes Licht zum optischen Projektionssystem 4 aus.
Das optische Projektionssystem 4 weist Linsen L410 bis L450 und einen Spiegel M400 auf. Das optische Projektionssystem 4 vergrößert Licht, das von der Bilderzeugungseinheit 3 ausgegeben wurde, und projiziert das vergrößerte Licht auf einen Bildschirm (nicht dargestellt) usw.
(Betrieb der Lichtquellenvorrichtung und des Projektors)
Anschließend folgt eine Beschreibung eines Betriebs des Projektors 100, der die Lichtquellenvorrichtung 1 aufweist, unter Bezugnahme auf 6 und 12.
Zunächst werden in der Lichtquellenvorrichtung 1 die Motoren 14 und 70 angetrieben, und das Phosphorrad 10A und der Diffusor 69 werden gedreht. Daraufhin werden sowohl das Anregungslicht EL1 als auch das Laserlicht EL2, die blaues Licht von der ersten Lasergruppe 62A und blaues Licht von der zweiten Lasergruppe 62B in der Lichtquelleneinheit 62 sind, oszilliert.
Das Anregungslicht EL1 wird von der ersten Lasergruppe 62A oszilliert und tritt nacheinander durch die Linse 63, den dichroitischen Spiegel 67 und die Linse 64 und wird daraufhin der Phosphorschicht 12 des Phosphorrads 10A zugeführt. Die Phosphorschicht 12 des Phosphorrads 10A absorbiert einen Teil des Anregungslichts EL1 und wandelt den Teil in die Fluoreszenz FL1, d.h. in gelbes Licht, um und gibt die Fluoreszenz FL1 zur Linse 64 aus. Die Fluoreszenz FL1 wird durch den dichroitischen Spiegel 67 reflektiert und tritt daraufhin durch die Linse 65, um auf das optische Beleuchtungssystem 2 gerichtet zu werden. Bei dieser Gelegenheit reflektiert die Stützbasis 11 des Phosphorrads 10A das verbleibende Anregungslicht EL1, das nicht durch die Phosphorschicht 12 absorbiert wurde, zur Linse 64. Das durch die Stützbasis 11 des Phosphorrads 10A reflektierte Anregungslicht EL1 wird ebenfalls durch den dichroitischen Spiegel 67 reflektiert und tritt daraufhin durch die Linse 65, um auf das optische Beleuchtungssystem 2 gerichtet zu werden.
Das Laserlicht EL2 wird von der zweiten Lasergruppe 62B oszilliert und durch den reflektierenden Spiegel 68 dem Diffusor 59 zugeführt. Der Diffusor 69 streut das Laserlicht EL2 und gibt es an die Linse 66 aus. Das Laserlicht EL2 tritt durch den dichroitischen Spiegel 67 und tritt daraufhin durch die Linse 65, um auf das optische Beleuchtungssystem 2 gerichtet zu werden.
Somit synthetisiert die Lichtquellenvorrichtung 1 die Fluoreszenz FL (FL1), d. h. gelbes Licht, und das blaue Laserlicht EL (EL2) in weißes Licht und bewirkt, dass das weiße Licht in das optische Beleuchtungssystem 2 eintritt.
Das weiße Licht von der Lichtquellenvorrichtung 1 tritt nacheinander durch die Fliegenaugenlinsen 210 (210A und 210B), die Polarisationsumwandlungsvorrichtung 220 und die Linse 230 und erreicht daraufhin die dichroitischen Spiegel 240A und 240B.
Durch den dichroitischen Spiegel 240A wird hauptsächlich rotes Licht R reflektiert, und das rote Licht R tritt nacheinander durch den reflektierenden Spiegel 250A, die Linse 260A, den dichroitischen Spiegel 270, die Polarisationsplatte 280A und die reflektierende Polarisationsplatte 310A, um die reflektierende Flüssigkristalltafel 320A zu erreichen. Das rote Licht R wird in der reflektierenden Flüssigkristalltafel 320A räumlich moduliert und wird daraufhin durch die reflektierende Polarisationsplatte 310A reflektiert, um in das dichroitische Prisma 330 einzutreten. Es sei darauf hingewiesen, dass in einem Fall, in dem Licht, das durch den dichroitischen Spiegel 240A zum reflektierenden Spiegel 250A reflektiert wird, eine grüne Lichtkomponente aufweist, die grüne Lichtkomponente durch den dichroitischen Spiegel 270 reflektiert wird und nacheinander durch die Polarisationsplatte 280C und die reflektierende Polarisationsplatte 310C tritt, um die reflektierende Flüssigkristalltafel 320C zu erreichen. Bei dem dichroitischen Spiegel 240B wird hauptsächlich blaues Licht B reflektiert und tritt durch einen ähnlichen Vorgang in das dichroitische Prisma 330 ein. Grünes Licht G, das durch die dichroitischen Spiegel 240A und 240B getreten ist, tritt ebenfalls in das dichroitische Prisma 330 ein.
Das rote Licht R, das blaue Licht B und das grüne Licht G, die in das dichroitische Prisma 330 eingetreten sind, werden zu Bildlicht synthetisiert, und das Bildlicht wird zum optischen Projektionssystem 4 ausgegeben. Das optische Projektionssystem 4 vergrößert das Bildlicht von der Bilderzeugungseinheit 3 und projiziert das vergrößerte Bildlicht auf einen Bildschirm (nicht dargestellt) usw.
(Anwendungsbeispiel 2)
13 stellt ein Beispiel einer Konfiguration des transmissiven 3LCD-Projektors 200 dar, der Lichtmodulation durch eine transmissive Flüssigkristalltafel (LCD) ausführt. Der Projektor 200 weist beispielsweise die in der vorstehenden ersten Ausführungsform beschriebene Lichtquellenvorrichtung 1, ein optisches Beleuchtungssystem 5, eine Bilderzeugungseinheit 6 und ein optisches Projektionssystem 7 in dieser Reihenfolge auf.
Das optische Beleuchtungssystem 5 weist beispielsweise eine Integratorvorrichtung 530, eine Polarisationsumwandlungsvorrichtung 540 und eine konvergierende Linse 550 auf. Die Integratorvorrichtung 530 weist eine erste Fliegenaugenlinse 531 und eine zweite Fliegenaugenlinse 532 auf. Die erste Fliegenaugenlinse 531 weist mehrere Mikrolinsen, die zweidimensional angeordnet sind auf, und die zweite Fliegenaugenlinse 532 weist mehrere Mikrolinsen auf, die so angeordnet sind, dass sie den Mikrolinsen der ersten Fliegenaugenlinse 531 eins zu eins entsprechen.
Licht (paralleles Licht), das von der Lichtquellenvorrichtung 1 auf die Integratorvorrichtung 530 einfällt, wird durch die Mikrolinsen der ersten Fliegenaugenlinse 531 in mehrere Lichtströme unterteilt, und ein Bild jedes der Lichtströme wird auf einer entsprechenden der Mikrolinsen der zweiten Fliegenaugenlinse 532 ausgebildet. Jede der Mikrolinsen der zweiten Fliegenaugenlinse 532 dient als eine sekundäre Lichtquelle, und mehrere parallele Lichtstrahlen mit gleichförmiger Luminanz werden als einfallendes Licht der Polarisationsumwandlungsvorrichtung 540 zugeführt.
Die Integratorvorrichtung 530 hat eine Funktion des Anordnens von einfallendem Licht, das der Polarisationsumwandlungsvorrichtung 40 von der Lichtquellenvorrichtung 1 in einer gleichförmigen Luminanzverteilung im Ganzen zugeführt wird.
Die Polarisationsumwandlungsvorrichtung 540 hat eine Funktion des Anpassens eines Polarisationszustands von einfallendem Licht, das durch die Integratorvorrichtung 530 darauf einfällt usw. Die Polarisationsumwandlungsvorrichtung 540 gibt durch die Linse 65 usw., die beispielsweise auf einer Ausgabeseite der Lichtquellenvorrichtung 1 angeordnet sind, Ausgabelicht aus, das das blaue Licht B, das grüne Licht G und das rote Licht R aufweist.
Das optische Beleuchtungssystem 5 weist ferner einen dichroitischen Spiegel 560, einen dichroitischen Spiegel 570, einen Spiegel 580, einen Spiegel 590, einen Spiegel 600, eine Relaislinse 610, eine Relaislinse 620, eine Feldlinse 630R, eine Feldlinse 630G, eine Feldlinse 630B, Flüssigkristalltafeln 510R, 510G und 510B als Bilderzeugungseinheit 6 und ein dichroitisches Prisma 640 auf.
Der dichroitische Spiegel 560 und der dichroitische Spiegel 570 haben Eigenschaften, farbiges Licht in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich selektiv zu reflektieren und zuzulassen, dass Licht in einem anderen Wellenlängenbereich als dem vorbestimmten Wellenlängenbereich durch sie hindurchtritt. Beispielsweise reflektiert der dichroitische Spiegel 560 selektiv das rote Licht R. Der dichroitische Spiegel 570 reflektiert selektiv das grüne Licht G von dem grünen Licht G und dem blauen Licht B, die durch den dichroitischen Spiegel 560 getreten sind. Das verbleibende blaue Licht B tritt durch den dichroitischen Spiegel 570. So wird Licht (weißes Licht Lw), das von der Lichtquellenvorrichtung 1 abgegeben wurde, in mehrere farbige Lichtstrahlen mit unterschiedlichen Farben separiert.
Das separierte rote Licht R wird durch den Spiegel 580 reflektiert und wird parallel, indem es durch die Feldlinse 630R tritt, und tritt daraufhin in die Flüssigkristalltafel 510R zur Modulation von rotem Licht ein. Das grüne Licht G wird parallel, indem es durch die Feldlinse 630G tritt, und tritt daraufhin in die Flüssigkristalltafel 510G zur Modulation von grünem Licht ein. Das blaue Licht B tritt durch die Relaislinse 610 und wird durch den Spiegel 590 reflektiert und tritt ferner durch die Relaislinse 620 und wird durch den Spiegel 600 reflektiert. Das durch den Spiegel 600 reflektierte blaue Licht B wird parallel, indem es durch die Feldlinse 630B tritt, und tritt daraufhin in die Flüssigkristalltafel 510B zur Modulation des blauen Lichts B ein.
Die Flüssigkristalltafeln 510R, 510G und 510B sind mit einer nicht dargestellten Signalquelle (beispielsweise einem PC usw.), die ein Bildsignal bereitstellt, das Bildinformationen aufweist, elektrisch gekoppelt. Die Flüssigkristalltafeln 510R, 510G und 510B modulieren einfallendes Licht in jedem Pixel auf der Basis von bereitgestellten Bildsignalen jeweiliger Farben, um jeweils ein rotes Bild, ein grünes Bild und ein blaues Bild zu erzeugen. Modulierte Lichtstrahlen von jeweiligen Farben (die ausgebildeten Bilder) treten in das dichroitische Prisma 640 ein, um synthetisiert zu werden. Das dichroitische Prisma 640 bringt die Lichtstrahlen jeweiliger Farben, die aus drei Richtungen einfallen, übereinander, um die Lichtstrahlen zu synthetisieren, und gibt die synthetisierten Lichtstrahlen an das optische Projektionssystem 7 aus.
Das optische Projektionssystem 7 weist mehrere Linsen 710 usw. auf und wendet durch das dichroitische Prisma 640 synthetisiertes Licht auf einen nicht dargestellten Bildschirm an. Somit wird ein Vollfarbbild dargestellt.
<Beispiele>
Als Beispiele der vorliegenden Offenbarung wurden eine Beziehung zwischen einem Seitenverhältnis und einer Wärmeerzeugertemperatur (Phosphortemperatur) und eine Beziehung zwischen der Umfangsgeschwindigkeit der Drehbewegung eines Rotators (eines Wärmeableitungselements) und einer Phosphortemperatur unter Verwendung der Konfiguration, die in der vorstehenden ersten Ausführungsform beschrieben wurde, überprüft.
(Simulation 1)
Phosphortemperaturen (°C) bei einer umlaufenden Drehgeschwindigkeit von 3,12 (m/s) bei einem Seitenverhältnis von 0,5 (die Länge der Rippe 13a (Rippenlänge: A): 10 mm, ein Abstand von der durch die Rippe 13a ausgebildeten zylindrischen Fläche S3 zur zylindrischen Fläche S4 eines Gehäuses 20 (ein Abstand: B): 20 mm), einem Seitenverhältnis von 1 (A: 10 mm und B: 10 mm), einem Seitenverhältnis von 1,4 (A: 10 mm und B: 7 mm), einem Seitenverhältnis von 2 (A: 10 mm und B: 5 mm), einem Seitenverhältnis von 3 (A: 10 mm und B: 3,34 mm), einem Seitenverhältnis von 5 (A: 10 mm und B: 2 mm) und einem Seitenverhältnis von 10 (A: 10 mm und B: 1 mm) wurden unter Verwendung von thermischer Fluidsimulationssoftware überprüft. 14 ist eine Zusammenfassung der Ergebnisse dieser Überprüfung. 15A stellt ein Beispiel eines Fluidstroms zwischen dem Wärmeableitungselement (der zylindrischen Fläche S3, die durch die Rippe 13a ausgebildet ist) und dem Gehäuse 20 (der zylindrischen Fläche S4) bei einem Seitenverhältnis in einem Bereich von 0 bis weniger als 2 dar. 15B stellt ein Beispiel eines Fluidstroms zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 bei einem Seitenverhältnis von 2 oder mehr dar.
Anhand der Ergebnisse der Simulation 1 wurde festgestellt, dass bei einem Seitenverhältnis von 2 oder mehr ein Taylor-Wirbel erzeugt wurde. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass die Phosphortemperatur bei Erzeugung des Taylor-Wirbels wesentlich gesenkt wurde.
(Simulation 2)
Die Umfangsgeschwindigkeit der Drehbewegung des Wärmeableitungselements wurde auf gegebene Werte gesetzt, und die Phosphortemperatur (°C) bei jeder umlaufenden Drehgeschwindigkeit wurde unter Verwendung von thermischer Fluidsimulationssoftware überprüft. Es sei darauf hingewiesen, dass das Seitenverhältnis 5 betrug. 16 ist eine Zusammenfassung der Ergebnisse dieser Überprüfung. 17A stellt ein Beispiel eines Fluidstroms zwischen dem Wärmeableitungselement (der zylindrischen Fläche S3, die durch die Rippe 13a ausgebildet ist) und dem Gehäuse 20 (der zylindrischen Fläche S4) bei einer Umfangsgeschwindigkeit von weniger als 3,12 (m/s) dar. 17B stellt ein Beispiel eines Fluidstroms zwischen der zylindrischen Fläche S3 und der zylindrischen Fläche S4 bei einer Umfangsgeschwindigkeit von 3,12 (m/s) oder mehr dar.
Im Allgemeinen wird ein Taylor-Wirbel umso leichter erzeugt, je höher die Umfangsgeschwindigkeit ist. Anhand der Ergebnisse der Simulation 2 wurde festgestellt, dass der Taylor-Wirbel bei einer Umfangsgeschwindigkeit von 3,12 (ms) oder mehr erzeugt wurde und die Phosphortemperatur gegenüber einem Geschwindigkeitsbereich, in dem der Taylor-Wirbel nicht erzeugt wurde, erheblich gesenkt wurde.
Wenngleich die Beschreibung unter Bezugnahme auf die erste bis zur vierten Ausführungsform und das Abwandlungsbeispiel erfolgte, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen usw. begrenzt und kann auf verschiedene Weise modifiziert werden. Beispielsweise sind Materialien usw. jeweiliger Elemente, die in den vorstehenden Ausführungsformen usw. beschrieben wurden, lediglich beispielhaft und nicht einschränkend, und es sind jegliche andere Materialien verwendbar.
Darüber hinaus wurde in den vorstehenden Ausführungsformen usw. ein Beispiel beschrieben, bei dem die Phosphorschicht 12 durch Beschichtung mit mehreren Phosphorpartikeln unter Verwendung des Bindemittels ausgebildet wurde; die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann ein Gegensubstrat mit Lichtdurchlässigkeit, das beispielsweise Quarz, Glas, Saphir, Kristall, Polyethylenterephthalat (PET) usw. aufweist, in einem Abstand auf einer Seite angeordnet sein, auf der sich die Fläche S1 einer Stützbasis (beispielsweise der Stützbasis 11) befindet, und eine Phosphorschicht (eine sogenannte bindemittellose Phosphorschicht), die durch Füllen eines Raums zwischen der Stützbasis und dem Gegensubstrat mit Phosphorpartikeln ausgebildet ist, kann bereitgestellt sein. Es sei darauf hingewiesen, dass vorzugsweise zwischen der Stützbasis und dem Gegensubstrat ein Abstandhalter angeordnet sein sollte, der die Phosphorpartikel zwischen der Stützbasis und dem Gegensubstrat abdichtet und einen Abstand zwischen der Stützbasis und dem Gegensubstrat hält.
Ferner wurde in den vorstehenden Ausführungsformen usw. als ein Beispiel ein reflektierendes Phosphorrad beschrieben, bei dem die durch Umwandlung in der Phosphorschicht 12 erhaltene Fluoreszenz FL in eine Richtung der Anwendung des Anregungslichts EL1 (auf die Seite, auf der sich die Fläche S1 befindet) reflektiert wird; allerdings ist jede beliebige der vorstehenden Ausführungsformen usw. auf ein transmissives Phosphorrad anwendbar, bei dem die Fluoreszenz FL auf die Seite übertragen wird, auf der sich die Fläche S2 befindet. Es sei darauf hingewiesen, dass in einem Fall, in dem eine beliebige der vorstehenden Ausführungsformen usw. auf das transmissive Phosphorrad angewandt wird, ein Wärmeableitungselement (beispielsweise das Wärmeableitungselement 13) mit einer Stützbasis (beispielsweise der Stützbasis 11) unter Vermeidung des Lichtemissionspunkts X gekoppelt ist oder das Wärmeableitungselement ein Element mit Lichtdurchlässigkeit aufweist.
Ferner kann als die Projektionsanzeigevorrichtung nach der vorliegenden Offenbarung eine andere Vorrichtung als der vorstehende Projektor gestaltet sein. Darüber hinaus ist die Lichtquellenvorrichtung nach der vorliegenden Offenbarung für eine andere Vorrichtung als die Projektionsanzeigevorrichtung verwendbar. Beispielsweise ist die Lichtquellenvorrichtung 1 nach der vorliegenden Offenbarung zur Beleuchtung verwendbar und beispielsweise auf eine Lichtquelle für einen Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs oder eine Lichtquelle zur Beleuchtung anwendbar.
Es sei darauf hingewiesen, dass die vorliegende Technologie die folgenden Konfigurationen aufweisen kann.

(1) Lichtquellenvorrichtung, aufweisend:
- einen Rotator, der auf einer Fläche eine Lichtemissionseinheit aufweist;
- ein Wärmeableitungselement, das mit dem Rotator gekoppelt ist und eine erste zylindrische Fläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zu einer Drehachse des Rotators ist; und
- ein Gehäuse, das den Rotator und das Wärmeableitungselement enthält und eine zweite zylindrische Fläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zur ersten zylindrischen Fläche des Wärmeableitungselements ist.
(2) Lichtquellenvorrichtung nach (1), wobei die erste zylindrische Fläche als eine Drehfläche dient und die zweite zylindrische Fläche als eine feste Fläche dient.
(3) Lichtquellenvorrichtung nach (1) oder (2), wobei ein Seitenverhältnis (A/B) 2 oder mehr beträgt, wobei A eine Länge eines durch Gegenüberlegen der ersten zylindrischen Fläche und der zweiten zylindrischen Fläche ausgebildeten Abschnitts in einer zur Drehachse parallelen Richtung darstellt und B einen Abstand von der ersten zylindrischen Fläche zur zweiten zylindrischen Fläche darstellt.
(4) Lichtquellenvorrichtung nach einem von (1) bis (3), wobei die Umfangsgeschwindigkeit einer Drehbewegung der ersten zylindrischen Fläche 3,12 m/s oder mehr beträgt.
(5) Lichtquellenvorrichtung nach einem von (1) bis (4), wobei das Wärmeableitungselement auf einer anderen Fläche bereitgestellt ist, die der einen Fläche des Rotators gegenüberliegt.
(6) Lichtquellenvorrichtung nach einem von (1) bis (5), wobei das Wärmeableitungselement und das Gehäuse jeweils mehrere der ersten zylindrischen Flächen und mehrere der zweiten zylindrischen Flächen aufweisen, die einander gegenüberliegen und miteinander gepaart sind.
(7) Lichtquellenvorrichtung nach (6), wobei die mehreren der ersten zylindrischen Flächen konzentrisch um die Drehachse des Rotators als Mitte angeordnet sind und die mehreren der ersten zylindrischen Flächen in einem Bereich nahe der Lichtemissionseinheit dichter als in einem Bereich, der ein anderer als der Bereich nahe der Lichtemissionseinheit ist, angeordnet sind.
(8) Lichtquellenvorrichtung nach einem von (1) bis (7), wobei das Gehäuse eine äußere Wärmeableitungsbereichsstruktur aufweist.
(9) Lichtquellenvorrichtung nach einem von (1) bis (8), wobei das Gehäuse mit einem Flüssigkeitskühlsystem gekoppelt ist.
(10) Lichtquellenvorrichtung nach einem von (1) bis (9), wobei das Gehäuse eine abgedichtete Struktur aufweist.
(11) Lichtquellenvorrichtung nach einem von (1) bis (10), wobei ein Gas mit größerer Wärmeleitfähigkeit als einer Wärmeleitfähigkeit von 0,0257 W/mK in einer Umgebung mit 20°C innerhalb des Gehäuses enthalten ist.
(12) Lichtquellenvorrichtung nach einem von (1) bis (11), wobei innerhalb des Gehäuses eine Flüssigkeit eingeschlossen ist.
(13) Lichtquellenvorrichtung nach einem von (1) bis (12), wobei der Rotator ein scheibenförmiges Substrat aufweist und wobei eine lichtemittierende Schicht, die die Lichtemissionseinheit aufweist, auf dem Substrat in einer Ringform ausgebildet ist.
(14) Projektionsanzeigevorrichtung, aufweisend:
- eine Lichtquellenvorrichtung;
- ein optisches Bilderzeugungssystem, das Licht von der Lichtquellenvorrichtung auf der Basis eines eingegebenen Bildsignals moduliert, um Bildlicht zu erzeugen; und
- ein optisches Projektionssystem, das das im optischen Bilderzeugungssystem erzeugte Bildlicht projiziert,
- wobei die Lichtquellenvorrichtung Folgendes aufweist:
  - einen Rotator, der auf einer Fläche eine Lichtemissionseinheit aufweist,
  - ein Wärmeableitungselement, das mit dem Rotator gekoppelt ist und eine erste zylindrische Fläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zu einer Drehachse des Rotators ist, und
  - ein Gehäuse, das den Rotator und das Wärmeableitungselement enthält und eine zweite zylindrische Fläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zur ersten zylindrischen Fläche des Wärmeableitungselements ist.

Diese Anmeldung beansprucht Priorität gegenüber der am 19. Dezember 2016 beim japanischen Patentamt eingereichten japanischen Prioritätspatentanmeldung JP2016-245705 , deren Inhalt hierin durch Bezugnahme vollumfänglich aufgenommen ist.
Der Fachmann wird sollte verstehen, dass verschiedene Abwandlungen, Kombinationen, Unterkombinationen und Änderungen in Abhängigkeit von Gestaltungsanforderungen und anderen Faktoren auftreten können, soweit diese im Schutzumfang der beigefügten Ansprüche oder deren Entsprechungen enthalten sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 201213897 [0004]
JP 2016245705 [0100]

Claims

Lichtquellenvorrichtung, aufweisend: einen Rotator, der auf einer Fläche eine Lichtemissionseinheit aufweist; ein Wärmeableitungselement, das mit dem Rotator gekoppelt ist und eine erste zylindrische Fläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zu einer Drehachse des Rotators ist; und ein Gehäuse, das den Rotator und das Wärmeableitungselement enthält und eine zweite zylindrische Fläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zur ersten zylindrischen Fläche des Wärmeableitungselements ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste zylindrische Fläche als eine Drehfläche dient und die zweite zylindrische Fläche als eine feste Fläche dient.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Seitenverhältnis (A/B) 2 oder mehr beträgt, wobei A eine Länge eines durch Gegenüberlegen der ersten zylindrischen Fläche und der zweiten zylindrischen Fläche ausgebildeten Abschnitts in einer zur Drehachse parallelen Richtung darstellt und B einen Abstand von der ersten zylindrischen Fläche zur zweiten zylindrischen Fläche darstellt.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Umfangsgeschwindigkeit einer Drehbewegung der ersten zylindrischen Fläche 3,12 m/s oder mehr beträgt.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Wärmeableitungselement auf einer anderen Fläche bereitgestellt ist, die der einen Fläche des Rotators gegenüberliegt.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Wärmeableitungselement und das Gehäuse jeweils mehrere der ersten zylindrischen Flächen und mehrere der zweiten zylindrischen Flächen aufweisen, die einander gegenüberliegen und miteinander gepaart sind.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die mehreren der ersten zylindrischen Flächen konzentrisch um die Drehachse des Rotators als Mitte angeordnet sind und die mehreren der ersten zylindrischen Flächen in einem Bereich nahe der Lichtemissionseinheit dichter als in einem Bereich, der ein anderer als der Bereich nahe der Lichtemissionseinheit ist, angeordnet sind.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse eine äußere Wärmeableitungsbereichsstruktur aufweist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse mit einem Flüssigkeitskühlsystem gekoppelt ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse eine abgedichtete Struktur aufweist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Gas mit größerer Wärmeleitfähigkeit als einer Wärmeleitfähigkeit von 0,0257 W/mK in einer Umgebung mit 20°C innerhalb des Gehäuses enthalten ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei innerhalb des Gehäuses eine Flüssigkeit eingeschlossen ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Rotator ein scheibenförmiges Substrat aufweist und wobei eine lichtemittierende Schicht, die die Lichtemissionseinheit aufweist, auf dem Substrat in einer Ringform ausgebildet ist.
Projektionsanzeigevorrichtung, aufweisend: eine Lichtquellenvorrichtung; ein optisches Bilderzeugungssystem, das Licht von der Lichtquellenvorrichtung auf einer Basis eines eingegebenen Bildsignals moduliert, um Bildlicht zu erzeugen; und ein optisches Projektionssystem, das das im optischen Bilderzeugungssystem erzeugte Bildlicht projiziert, wobei die Lichtquellenvorrichtung Folgendes aufweist: einen Rotator, der auf einer Fläche eine Lichtemissionseinheit aufweist, ein Wärmeableitungselement, das mit dem Rotator gekoppelt ist und eine erste zylindrische Fläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zu einer Drehachse des Rotators ist, und ein Gehäuse, das den Rotator und das Wärmeableitungselement enthält und eine zweite zylindrische Fläche aufweist, die im Wesentlichen parallel zur ersten zylindrischen Fläche des Wärmeableitungselements ist.