JP2012018162A - 高輝度点光源用の蛍光体ホイール構成 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】蛍光体点光源素子は、基板と、基板上に配置された発光蛍光体粒子を備えることで、動作トラック領域の平坦な動作表面の近くに密集状態の粒子配置を有する円形の動作トラックを提供する。動作トラック領域は、高輝度点光源を提供する点において照射されながら回転される。密集状態の粒子配置は、キャビティ内の蛍光体粒子を回転させてキャビティ周辺の基板上で蛍光体を圧縮することにより、または他の機械的な圧縮方法により達成され得る。密集状態の粒子配置を、キャビティを囲む形成要素に当てて圧縮するか、機械加工することにより、平坦な動作表面を提供することができる。蛍光体粒子に浸透した接着結合剤を硬化させることで、密集状態の粒子配置を固定することができる。
【選択図】図2
Description
こで、動作トラック領域210−6内の蛍光体粒子は密集状態の粒子配置496にて配置され(例えば、蛍光体貯蔵ポケット1074Pのそれぞれにおいて)、これにより、個々の動作表面部分を含むとともに円形の動作トラック領域210−6に沿って配置される平坦な動作表面OSがもたらされる。図10Cに示す実施形態では、動作表面OSは、機械加工されて名目上平坦になった密集状態の粒子配置496の表面を有する。動作表面が、機械加工された、密集状態の粒子配置の表面を有する追加の実施形態を以下に説明する。
Claims (19)
- 蛍光体点光源素子であって、前記蛍光体点光源素子上の動作トラックから蛍光体を放射する高輝度点光源を提供するよう回転され、
基板と、
前記基板によって支持され前記基板上の円形の動作トラック領域に配置される発光蛍光体と、
を有しており、
前記発光蛍光体は蛍光体粒子を含み、
前記動作トラック領域は、前記発光蛍光体を励起するよう照射されることが可能な動作表面を含み、
前記動作トラック領域内の前記蛍光体粒子は、前記動作表面に隣接する位置に固定される密集状態の粒子配置で配置され、および
前記動作表面は前記密集状態の粒子配置の表面を含むとともに、名目上平坦になるように形成され、前記密集状態の粒子配置は、前記動作トラック領域の近くで前記蛍光体粒子を互いに押し付けることにより提供されることになる充填配置に実質的に類似している、蛍光体点光源素子。 - 前記密集状態の粒子配置が、前記蛍光体粒子の間に入り込み前記蛍光体粒子を互いに結合する結合剤を有する、請求項1に記載の蛍光体点光源素子。
- 前記動作表面が、前記密集状態の粒子配置の機械加工された表面を含む、請求項2に記載の蛍光体点光源素子。
- 前記動作表面が、前記密集状態の粒子配置の成形された表面を含む、請求項2に記載の蛍光体点光源素子。
- 前記動作トラック領域が、前記動作表面と前記基板との間で定義されている名目厚さ寸法Tを有し、前記蛍光体粒子が、前記動作トラック領域の体積の少なくとも75%を占有する、請求項1に記載の蛍光体点光源素子。
- Tが少なくとも100μmである、請求項5に記載の蛍光体点光源素子。
- 前記動作トラック領域が、前記動作表面と前記基板との間で定義される名目厚さ寸法Tを有し、前記動作トラック領域内の前記蛍光体粒子がそれぞれ最大寸法を有し、前記動作トラック領域の前記平均最大寸法がDであり、前記名目厚さ寸法Tが少なくともN*Dであり、Nが少なくとも2である、請求項1に記載の蛍光体点光源素子。
- Nが少なくとも4である、請求項7に記載の蛍光体点光源素子。
- 前記平均最大寸法Dが最大でも35μmである、請求項7に記載の蛍光体点光源素子。
- 前記動作表面が、寸法Fの間隔が取られた理想的な並列平面の間に適合するように前記動作表面が平坦であり、Fが最大でも150μmである、請求項1に記載の蛍光体点光源素子。
- Fが最大でも50μmである、請求項10に記載の蛍光体点光源素子。
- 前記動作トラック領域が、前記動作トラック領域に沿って配置された複数の蛍光体サブ領域を有し、
前記蛍光体粒子が、複数の化学的に異なるタイプの蛍光体粒子を含み、
隣り合う第1および第2のサブ領域において、前記第1のサブ領域では1つまたは複数の化学的に異なるタイプの蛍光体粒子を含む第1の組成比が提供され、前記第2のサブ領域では1つまたは複数の化学的に異なるタイプの蛍光体粒子を含む第2の組成比が提供され、前記第1の組成比と前記第2の組成比が異なる、請求項1に記載の蛍光体点光源素子。 - 前記動作表面が、前記蛍光体サブ領域の間のポケット分割領域によって遮断され、前記蛍光体保持サブ領域に対応する動作表面部分を有する、請求項12に記載の蛍光体点光源素子。
- 前記動作表面が、蛍光体サブ領域の連続体と、前記蛍光体サブ領域に対応する動作表面部分とを有する、請求項12に記載の蛍光体点光源素子。
- 平面を含むウィンドウ要素を更に有し、前記動作表面の所望の場所に前記平面が配置されるように、前記ウィンドウ要素が、前記基板に対して一定の関係で配置される、請求項1に記載の蛍光体点光源素子。
- 蛍光体点光源素子を形成するための方法であって、前記蛍光体点光源素子は、前記蛍光体点光源素子上の動作トラックから蛍光体を放射する高輝度点光源を提供するよう回転され、かつ基板を備え、発光蛍光体が蛍光体粒子を備え、
当該方法は、
前記蛍光体点光源素子の前記基板を提供するステップと、
前記蛍光体点光源素子の円形の動作トラック領域に沿って配置される少なくとも1つのキャビティを提供するステップであって、前記キャビティは形成要素と前記基板によって囲まれ、少なくとも1つの形成壁面を備えるステップと
前記キャビティ内に蛍光体粒子を位置決めするステップと、
前記蛍光体粒子を前記キャビティの前記少なくとも1つの形成壁面に押し付けて、前記動作トラック領域の近くに密集状態の粒子配置を提供するステップと、
前記密集状態の粒子配置で前記蛍光体粒子を固定するステップと、
前記密集状態の粒子配置が前記動作トラック領域内の前記動作トラックに沿って名目上平坦な動作表面を持つように、前記密集状態の粒子配置を形成するステップと、を有する方法。 - 前記蛍光体粒子を前記形成壁面に押し付けるステップが、前記基板、前記形成要素、および前記蛍光体粒子を回転させることにより生じる力を利用することを含み、前記回転により、前記蛍光体粒子が前記少なくとも1つの形成壁面に押し付けられ、前記密集状態の粒子配置を達成するのに十分な力がもたらされる、請求項16に記載の方法。
- 前記密集状態の粒子配置の動作表面が名目上平坦になるように前記密集状態の粒子配置を形成するステップが、前記動作表面が名目上平坦になるように前記動作平面を機械加工することを含む、請求項16に記載の方法。
- 前記密集状態の粒子配置の動作表面が名目上平坦になるように前記密集状態の粒子配置を形成するステップが、前記密集状態の粒子配置を平坦な形成壁面に当てて成形することと、前記蛍光体粒子を前記密集状態の粒子配置で固定することを含み、結果として前記対応する成形された表面が前記名目上平坦な動作表面を提供する、請求項16に記載の方法。
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