JP2012083653A - 回転蛍光板及びプロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】蛍光体が高温になることを抑制して蛍光への変換効率の低下を抑制しつつ低コスト化を図ることが可能な回転蛍光板及びプロジェクターを提供する。
【解決手段】所定の回転軸を中心として回転可能な基体３０と、基体３０上に設けられ、基体３０の回転中心から所定の距離だけ離間した位置に照射される励起光によって励起されて蛍光を放射する蛍光体層４０と、を備え、基体３０は、回転軸を中心として回転したときに、励起光が当たる部分と当たらない部分とを有し、蛍光体層４０は、基体３０上の励起光が当たる部分に形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、回転蛍光板及びプロジェクターに関するものである。

近年、プロジェクターの高性能化に関して、広色域かつ高効率な光源としてレーザー光源が注目されている。例えば、このような光源装置としては、Ｂ光用のレーザー光源と、該レーザー光源から射出されたレーザー光によって蛍光体を励起させることでＧ光及びＲ光を蛍光として発生させるカラーホイールにより、Ｒ，Ｇ，Ｂの照明光を作り出す構成がある。

しかしながら、高出力を得るために、蛍光体に照射される照射光の出力を高めることで、蛍光体の発熱量が増大してしまい、蛍光体が高温になってしまう。蛍光体が高温になると、蛍光への変換効率が低下し、明るさが低下してしまう。

このような問題点を解決するための技術が検討されており、例えば特許文献１の光源装置は、回転円板の周方向に蛍光体層を配置することによって、蛍光体層を移動させて励起光の照射位置を変化させることで蛍光体の温度上昇を抑制している。

特開２０１０−８６８１５号公報

しかしながら、回転円板の周方向に蛍光体層が配置されていると、蛍光体層に常時励起光が照射されることとなるため、蛍光体の温度上昇を抑制するにも限界がある。
一方、蛍光体の温度上昇を抑制するために、回転円板に放熱板を取り付ける構成も考えられるが、部品点数が増えて複雑化してしまい、材料費及び製造費が高くなってしまう。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、蛍光体が高温になることを抑制して蛍光への変換効率の低下を抑制しつつ低コスト化を図ることが可能な回転蛍光板及びプロジェクターを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の回転蛍光板は、所定の回転軸を中心として回転可能な基体と、前記基体上において前記回転軸を中心とする所定の円周に沿って設けられた蛍光体層と、を備え、前記円周上には、前記基体が存在しない領域が設けられていることを特徴とする。

この回転蛍光板においては、蛍光体層を励起する励起光は、基体の回転中心から離間した位置に照射される。蛍光体層は、励起光の照射位置が描く円形の軌跡に沿って形成される。この回転蛍光板によれば、基体は回転軸を中心として回転したときに、励起光が当たる部分と当たらない部分とを有するため、基体上に形成された蛍光体層においても励起光が蛍光体層に当たる期間と当たらない期間とを有する。よって、励起光が蛍光体層に常時当たる構成に比べて、蛍光体の温度上昇を抑制することができる。また、基体の上面全体に蛍光体層を形成する構成に比べて、材料費及び製造費を低くすることができる。したがって、蛍光体が高温になることを抑制して蛍光への変換効率の低下を抑制しつつ低コスト化を図ることが可能な回転蛍光板を提供することができる。

前記回転蛍光板において、前記基体は、前記回転軸と平行な方向から視て扇形状の、複数の羽部材を備えていてもよい。

この回転蛍光板によれば、基体が回転軸を中心として回転したときに、励起光の照射位置（基体の回転中心と励起光の照射位置との距離）が半径方向に移動した場合でも、励起光が蛍光体層に当たる期間と当たらない期間との比率が変化しない。そのため、基体が回転軸を中心として回転したときに、励起光光源のずれや、回転蛍光板のずれによる励起光の照射位置の変化に伴って、蛍光体層から放射される蛍光の光量と、蛍光体層に当たらずに基体の非形成領域を通過する励起光の光量とが変化しない。したがって、得られる画像の色味が変化してしまうことを抑制することができる。

前記回転蛍光板において、前記複数の羽部材は、互いに同じ形状になっており、且つ、前記回転軸を中心とした回転方向に、互いに等間隔で配置されていてもよい。

この回転蛍光板によれば、基体が偏心してしまうことを抑制することができる。そのため、基体は回転軸を中心として安定して回転することとなる。したがって、基体を壊れにくくし、信頼性の高い回転蛍光板を得ることができる。

前記回転蛍光板において、前記基体は、前記回転軸と平行な方向から視て、矩形状になっていてもよい。

この回転蛍光板によれば、基体が回転軸を中心として回転したときに、励起光の照射位置（基体の回転中心と励起光の照射位置との距離）の変化に伴って、励起光が蛍光体層に当たる期間と当たらない期間が変化する。そのため、基体が回転軸を中心として回転したときに、励起光の照射位置の変化に伴って、蛍光体層から放射される蛍光の光量と、蛍光体層に当たらずに基体の非形成領域を通過する励起光の光量とが変化する。したがって、励起光光源に対して回転蛍光板の位置をスライドさせるなどの手段で、回転蛍光板上での励起光の照射位置を調整することによって、蛍光体層から放射される蛍光の光量と、蛍光体層に当たらずに基体の非形成領域を通過する励起光の光量とのバランスを調整することが可能となる。また、例えば基体が回転軸と平行な方向から視て円形状になっている構成に比べて、母材から複数の基体を切り出す際に材料の無駄が生じることを抑制することができる。したがって、材料費及び製造費を低くすることができる。

前記回転蛍光板において、前記基体は、複数の矩形形状が互いに前記回転軸において交差するように組み合わされた形状になっていてもよい。

この回転蛍光板によれば、基体が回転軸を中心として回転したときに、励起光の照射位置（基体の回転中心と励起光の照射位置との距離）の変化に伴って、励起光が蛍光体層に当たる期間と当たらない期間が変化する。そのため、基体が回転軸を中心として回転したときに、励起光の照射位置の変化に伴って、蛍光体層から放射される蛍光の光量と、蛍光体層に当たらずに基体の非形成領域を通過する励起光の光量とが変化する。したがって、励起光光源に対して回転蛍光板の位置をスライドさせるなどの手段で、回転蛍光板上での励起光の照射位置を調整することによって、蛍光体層から放射される蛍光の光量と、蛍光体層に当たらずに基体の非形成領域を通過する励起光の光量とのバランスを調整することが可能となる。

前記回転蛍光板において、前記基体は、前記回転軸と平行な方向から視て、十字状またはＸ字状になっていてもよい。

この回転蛍光板によれば、励起光の照射位置を調整することによって、蛍光体層から放射される蛍光の光量と、蛍光体層に当たらずに基体の非形成領域を通過する励起光の光量とのバランスを調整することが可能となる。

前記回転蛍光板において、前記基体は、第１の矩形部材と第２の矩形部材とを互いに交差するように重ね合わせて形成されていてもよい。

この回転蛍光板によれば、例えば基体が一枚板で十字状またはＸ字状に形成されている構成に比べて、母材から複数の基体を切り出すことが容易なので、加工費を少なくすることができる。さらに、容易な加工によって不良品を低減することと、簡単な形状によって材料の無駄を抑制することができる。したがって、材料費及び製造費を低くすることができる。

前記回転蛍光板において、前記基体は、第１の方向に長手を有する第１の部分と、第１の方向と交差する第２の方向に長手を有する第２の部分と、を有し、前記第１の部分には、励起光によって励起されて第１の蛍光を放射する第１の蛍光体層が配置されており、且つ、前記第２の部分には、前記第１の蛍光とは異なる色の第２の蛍光を放射する第２の蛍光体層が配置されていてもよい。

この回転蛍光板によれば、第１の蛍光体層から放射される第１の蛍光の光量と、第２の蛍光体層から放射される第２の蛍光の光量と、蛍光体層に当たらずに基体の非形成領域を通過する励起光の光量とのバランスを調整して得られる画像の色味を調整することができる。例えば、励起光として青色光、第１の蛍光体層として赤色光を放射する蛍光体層、第２の蛍光体層として緑色光を放射する蛍光体層を用いることによって、３色（赤色光、緑色光、青色光）のバランスを調整した光を取り出すことが可能となる。

前記回転蛍光板において、前記基体の前記蛍光体層が配置された側の面は、前記蛍光を反射する反射面となっていてもよい。

この回転蛍光板によれば、励起光の入射側に蛍光を放射させる反射型の回転蛍光板が提供される。反射型の回転蛍光板では、蛍光体層から放射された光は反射面によって反射されて一方向に取り出される。そのため、少ない照射量の励起光によって安定した量の蛍光を取り出すことができ、蛍光体の温度上昇を抑制することができる。

前記回転蛍光板において、前記基体は、前記蛍光体層よりも熱伝導率の大きい材料により形成されていてもよい。

この回転蛍光板によれば、蛍光体層で発生した熱が基体を伝導することとなる。伝導した熱は基体の表面から放出される。したがって、蛍光体層の冷却効率の向上を図ることができる。

前記回転蛍光板において、前記基体は、前記回転軸を中心とした回転対称な形状になっていてもよい。

この回転蛍光板によれば、基体が偏心してしまうことを抑制することができる。そのため、基体は回転軸を中心として安定して回転することとなる。したがって、基体を壊れにくくし、信頼性の高い回転蛍光板を得ることができる。

本発明のプロジェクターは、励起光を射出する光源と、前記光源から射出される励起光が入射する位置に設けられた上述した回転蛍光板と、前記回転蛍光板から射出された前記蛍光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置からの変調光を投写画像として投写する投写光学系と、を備えることを特徴とする。

このプロジェクターによれば、上述した回転蛍光板を備えているので、蛍光体が高温になることを抑制して蛍光への変換効率の低下を抑制しつつ低コスト化を図ることが可能なプロジェクターを提供することができる。

本発明の第１実施形態に係るプロジェクターの光学系を示す模式図である。 本発明の第１実施形態に係る光源及び蛍光体の発光特性を示すグラフである。 本発明の第１実施形態に係る回転蛍光板を示す模式図である。 本発明の第２実施形態に係るプロジェクターの光学系を示す模式図である。 本発明の第２実施形態に係る回転蛍光板を示す平面図である。 本発明の第２実施形態に係る回転蛍光板の製造方法を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る回転蛍光板を示す平面図である。 本発明の第３実施形態に係る回転蛍光板の製造方法を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る回転蛍光板を示す平面図である。 本発明に係る回転蛍光板の第１変形例〜第２変形例を示す図である。 本発明に係る回転蛍光板の第３変形例〜第５変形例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。

以下の説明においては、図１中に示されたＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材について説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るプロジェクター１０００の光学系を示す模式図である。なお、図１において、符号１００ａｘは照明光軸（照明装置１００から色分離導光光学系２００に向けて射出される光の光軸）である。なお、光軸とは、光学系において、系全体を透過する光束の代表となる仮想的な光線を指すものとする。
図２は、本発明の第１実施形態に係る光源１０及び蛍光体層４０の発光特性を示すグラフである。図２（ａ）は光源１０の発光特性を示すグラフであり、図２（ｂ）は蛍光体層４０の発光特性を示すグラフである。なお、発光特性とは、光源であれば電圧を印加したときに、蛍光体であれば励起光が入射したときに、どのような波長の光をどの位の強度で射出するのかという特性のことをいう。図２において、グラフの縦軸は相対発光強度を表し、発光強度が最も強い波長における発光強度を１としている。グラフの横軸は、波長を表す。図２（ａ）において、符号Ｂは、光源１０が励起光として青色光を射出する色光成分である。図２（ｂ）において、符号Ｒは、蛍光体層４０が発する光のうち赤色光として利用可能な色光成分である。符号Ｇは、蛍光体層４０が発する光のうち緑色光として利用可能な色光成分である。
図３は、本発明の第１実施形態に係る回転蛍光板１を示す模式図である。図３（ａ）は回転蛍光板１を示す平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿った断面図である。なお、図３において破線部は、基体３０が回転軸を中心として回転したときに励起光が当たらない部分（基体が存在しない領域）を示している。

図１に示すように、プロジェクター１０００は、照明装置１００と、色分離導光光学系２００と、光変調装置としての３つの液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ,４００Ｂと、クロスダイクロイックプリズム５００及び投写光学系６００と、を具備して構成されている。

照明装置１００は、光源ユニット１０と、散乱素子１１と、集光光学系２０と、回転蛍光板１と、モーター５０と、コリメート光学系６０と、照明光学系１１０と、を具備して構成されている。照明装置１００は、回転蛍光板１の回転に従って、励起光（青色光）及び蛍光（赤色光及び緑色光を含む光）を順次出射する。

光源ユニット１０は、励起光Ｂを射出するものである。光源ユニット１０は、レーザー光源及び発光ダイオード（ＬＥＤ）等の固体光源を備えている。本実施形態では、光源として、レーザー光からなる青色光（発光強度のピーク：約４４５ｎｍ、図２（ａ）参照）を射出するレーザー光源を用いる。なお、光源ユニット１０は、１つのレーザー光源を備えていてもよいし、複数のレーザー光源を備えていてもよい。また、光源として、４４５ｎｍ以外の波長（例えば４６０ｎｍ）の青色光を射出する光源を用いることもできる。

散乱素子１１は、光源ユニット１０から集光光学系２０までの光路中に配置されている。散乱素子１１は、例えば、拡散粒子が分散された透明基板からなる拡散板や、透明基板の表面にランダムな凹凸が形成された拡散板、ＣＧＨ等の回折光学素子等により構成される。散乱素子１１は、青色光Ｂを散乱させた状態で集光光学系２０に入射させる。

集光光学系２０は、散乱素子１１から回転蛍光板１までの光路中に配置されている。集光光学系２０は、第１レンズ２１及び第２レンズ２２を備えている。第１レンズ２１及び第２レンズ２２は凸レンズからなっている。集光光学系２０は、青色光Ｂを略集光した状態で蛍光体層４０に入射させる。

回転蛍光板１は、所定の回転軸を中心として回転可能な基体３０と、基体３０上に設けられ、基体３０の回転中心から所定の距離だけ離間した位置に照射される励起光（青色光）によって励起されて蛍光（黄色光）を放射する蛍光体層４０と、を備えている（図３参照）。基体３０は、回転軸を中心として回転したときに、励起光が当たる部分と当たらない部分とを有している。蛍光体層４０は、基体３０上の励起光が当たる部分に形成されている。

基体３０は、回転軸と平行な方向から視て扇形状の、複数の羽部材を備えている。基体３０は、回転軸を中心とした回転対称な形状になっている。基体３０の複数の羽部材は、互いに同じ形状になっており、且つ、回転軸を中心とした回転方向に、互いに等間隔で配置されている。基体３０は、青色光Ｂを透過する材料からなる。基体３０の形成材料としては、例えば石英ガラス、水晶、サファイア、光学ガラス、透明樹脂等を用いることができる。

基体３０は、駆動装置に接続されており、回転可能になっている。具体的には、基体３０は、中心にモーター５０の軸が固定されており、モーター５０により、基体３０の上面に直交する方向（Ｙ軸方向）と平行な方向を中心として回転可能になっている。

例えば、基体３０は、使用時において約７５００ｒｐｍで回転する。基体３０の直径は約５０ｍｍであり、蛍光体層４０に入射する青色光Ｂの光軸が基体３０の中心から約２２．５ｍｍ離れた位置に重なるように構成されている。つまり、基体３０は、青色光の集光スポットが約１８ｍ／秒で蛍光体層４０上を移動するような回転速度で回転する。

蛍光体層４０は、基体３０上に配置されている。蛍光体層４０は、例えばシリコーン系樹脂やガラス等の青色光Ｂを透過する材料からなるバインダー（固着材）に蛍光体の粒子を分散させることによって形成されている。

蛍光体層４０は、回転軸を中心とする所定の円周に沿って設けられている。回転軸を中心とする所定の円周上の領域には、基体３０が存在しない領域が設けられている。つまり、基体３０が存在しない領域において蛍光体層４０に途切れ目が形成されている。

蛍光体層４０は、光源ユニット１０からの青色光の一部を赤色光及び緑色光を含む光に変換し、かつ、青色光の残りの一部を変換せずに通過させる。蛍光体層４０は、波長が約４４５ｎｍの青色光によって効率的に励起され、図２（ｂ）に示すように、赤色光及び緑色光を含む黄色光（蛍光）に変換して射出する。蛍光体層４０は、例えば、ＹＡＧ系蛍光体である（Ｙ,Ｇｄ）_３（Ａｌ,Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅを含有する粒子からなる。なお、蛍光体層として、赤色光及び緑色光を含む蛍光を射出する他の蛍光体を含有する粒子を用いてもよい。また、蛍光体層として、励起光を赤色光に変換する蛍光体と、励起光を緑色光に変換する蛍光体との混合物を含有する粒子を用いてもよい。

コリメート光学系６０は、蛍光体層４０から照明光学系１１０までの光路中に配置されている（図１参照）。コリメート光学系６０は、第１レンズ６１及び第２レンズ６２を備えている。第１レンズ６１及び第２レンズ６２は凸レンズからなっている。コリメート光学系６０は、蛍光体層４０から放射された光を略平行化した状態で照明光学系１１０に入射させる。

照明光学系１１０は、照明装置１００と色分離導光光学系２００との間に配置されている。照明光学系１１０は、インテグレータ光学系を構成する第１フライアイレンズ１１１及び第２フライアイレンズ１１２と、偏光変換素子１２０と、重畳レンズ１３０とを備えている。

第１フライアイレンズ１１１及び第２フライアイレンズ１１２は、それぞれマトリクス状に配置された複数の要素レンズからなる。第１フライアイレンズ１１１は、第１フライアイレンズ１１１を構成する複数の要素レンズによって照明装置１００からの光（励起光Ｂ及び蛍光Ｒ，Ｇ）を分割して個別に集光する機能を有する。第２フライアイレンズ１１２は、第２フライアイレンズ１１２を構成する複数の要素レンズによって第１フライアイレンズ１１１からの分割光束を適当な発散角にして射出する機能を有する。

偏光変換素子１２０は、ＰＢＳ、ミラー、位相差板等を一組の要素とするアレイで形成されている。偏光変換素子１２０は、第１フライアイレンズ１１１により分割された各部分光束の偏光方向を一方向の直線偏光に揃える機能を有する。

重畳レンズ１３０は、偏光変換素子１２０を経た照明光を全体として適宜収束させて、液晶光変調装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂの被照明領域に対する重畳照明を可能にする。

色分離導光光学系２００は、ダイクロイックミラー２１０,２２０、反射ミラー２３０,２４０,２５０及びリレーレンズ２６０,２７０を備えている。色分離導光光学系２００は、照明装置１００（照明光学系１１０）からの光（励起光Ｂ及び蛍光Ｒ，Ｇ）を赤色光、緑色光及び青色光に分離し、赤色光、緑色光及び青色光のそれぞれの色光を照明対象となる液晶光変調装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂに導光する機能を有する。色分離導光光学系２００と、液晶光変調装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂとの間には、集光レンズ３００Ｒ,３００Ｇ,３００Ｂが配置されている。なお、集光レンズ３００Ｒ,３００Ｇ,３００Ｂ及びリレーレンズ２６０，２７０は、プロジェクター１０００を構成するインテグレータ光学系の一部となる。

ダイクロイックミラー２１０,２２０は、基板上に、所定の波長領域の光を反射して、他の波長領域の光を透過させる波長選択透過膜が形成されたミラーである。具体的には、ダイクロイックミラー２１０は、赤色光成分を透過させ、緑色光成分及び青色光成分を反射する。ダイクロイックミラー２２０は、緑色光成分を反射して、青色光成分を透過させる。

反射ミラー２３０,２４０,２５０は、入射した光を反射するミラーである。具体的には、反射ミラー２３０は、ダイクロイックミラー２１０を透過した赤色光成分を反射する。反射ミラー２４０,２５０は、ダイクロイックミラー２２０を透過した青色光成分を反射する。

ダイクロイックミラー２１０を透過した赤色光は、反射ミラー２３０で反射され、集光レンズ３００Ｒを透過して赤色光用の液晶光変調装置４００Ｒの画像形成領域に入射する。ダイクロイックミラー２１０で反射された緑色光は、ダイクロイックミラー２２０でさらに反射され、集光レンズ３００Ｇを透過して緑色光用の液晶光変調装置４００Ｇの画像形成領域に入射する。ダイクロイックミラー２２０を透過した青色光は、リレーレンズ２６０、入射側の反射ミラー２４０、リレーレンズ２７０、射出側の反射ミラー２５０、集光レンズ３００Ｂを経て青色光用の液晶光変調装置４００Ｂの画像形成領域に入射する。

リレーレンズ２６０,２７０及び反射ミラー２４０,２５０は、ダイクロイックミラー２２０を透過した青色光成分を液晶光変調装置４００Ｂまで導く機能を有する。これにより、青色光の光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長い場合であっても、青色光の発散等による青色光の利用効率の低下を抑制することができる。なお、他の色光（例えば赤色光）の光路の長さが青色光の光路の長さよりも長い場合は、リレーレンズ２６０,２７０及び反射ミラー２４０,２５０を赤色光の光路に配置する構成も考えられる。

液晶光変調装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂは、入射された色光を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成するものであり、照明装置１００の照明対象となる。なお、図示を省略したが、各集光レンズ３００Ｒ,３００Ｇ,３００Ｂと各液晶光変調装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂとの間には、それぞれ入射側偏光板が配置されている。また、各液晶光変調装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間には、それぞれ射出側偏光板が配置されている。これら入射側偏光板、液晶光変調装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂ及び射出側偏光板によって、入射された各色光の光変調が行われる。

例えば、液晶光変調装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂは、一対の透明基板に液晶を密閉封入した透過型の液晶光変調装置であり、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として、与えられた画像信号に応じて、入射側偏光板（図示略）から射出された１種類の直線偏光の偏向方向を変調する。

クロスダイクロイックプリズム５００は、射出側偏光板（図示略）から射出された色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成する光学素子である。このクロスダイクロイックプリズム５００は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなしている。直角プリズムを貼り合わせた略Ｘ字状の界面には、誘電体多層膜が形成されている。略Ｘ字状の一方の界面に形成された誘電体多層膜は、赤色光を反射するものであり、他方の界面に形成された誘電体多層膜は、青色光を反射するものである。これらの誘電体多層膜によって赤色光及び青色光は曲折され、緑色光の進行方向と揃えられることにより、３つの色光が合成される。

クロスダイクロイックプリズム５００から射出されたカラー画像は、投写光学系６００によって拡大投写され、スクリーンＳＣＲ上で画像を形成する。

本実施形態の回転蛍光板１によれば、基体３０が回転軸を中心として回転したときに、励起光が蛍光体層４０に当たる期間と当たらない期間が生じる。このため、励起光が蛍光体層４０に常時当たる構成に比べて、蛍光体の温度上昇を抑制することができる。また、励起光が当たらない部分には基体３０及び蛍光体層４０が存在しない。このため、特許文献１に示すような回転円板や回転円板に放熱板を取り付ける構成に比べて、材料費及び製造費を低くすることができる。したがって、蛍光体が高温になることを抑制して蛍光への変換効率の低下を抑制しつつ低コスト化を図ることが可能な回転蛍光板１を提供することができる。

また、この構成によれば、基体３０が回転軸と平行な方向から視て扇形状の、複数の羽部材を備えているので、基体３０が回転軸を中心として回転したときに、励起光の照射位置（基体３０の回転中心と励起光の照射位置との距離）が半径方向に移動した場合でも、励起光が蛍光体層４０に当たる期間と当たらない期間との比率が変化しない。そのため、基体３０が回転軸を中心として回転したときに、励起光光源１０のずれや、回転蛍光板１のずれによる励起光の照射位置の変化に伴って、蛍光体層４０から放射される蛍光の光量と、蛍光体層４０に当たらずに基体３０の非形成領域を通過する励起光の光量とが変化しない。したがって、得られる画像の色味が変化してしまうことを抑制することができる。

また、この構成によれば、基体３０の複数の羽部材が互いに同じ形状になっており、且つ、回転軸を中心とした回転方向に、互いに等間隔で配置されているので、基体３０が偏心してしまうことを抑制することができる。そのため、基体３０は回転軸を中心として安定して回転することとなる。したがって、基体３０を壊れにくくし、信頼性の高い回転蛍光板１を得ることができる。

本実施形態のプロジェクター１０００によれば、上述した回転蛍光板１を備えているので、蛍光体が高温になることを抑制して蛍光への変換効率の低下を抑制しつつ低コスト化を図ることが可能なプロジェクター１０００を提供することができる。

なお、本実施形態の照明装置１００では、青色光Ｂを射出する光源ユニット１０と、青色光の一部によって励起され、赤色光及び緑色光を含む光（黄色光）をコリメート光学系６０に向けて放射する蛍光体層４０と、を用いているが、これに限らない。例えば、紫色光又は紫外光を射出する光源と、光源から射出された紫色光又は紫外光によって励起され、赤色光、緑色光及び青色光を含む光をコリメート光学系に向けて放射する蛍光体層を用いてもよい。

また、本実施形態の回転蛍光板１では、基体３０の一部に蛍光体層４０が形成されているが、これに限らない。例えば、基体の上面全体に蛍光体層が形成されていてもよい。

また、本実施形態の照明装置１００では、集光光学系２０における第１レンズ２１及び第２レンズ２２として凸レンズを用いたが、これに限らない。要するに、集光光学系が、全体として青色光を略平行化した状態で蛍光体層４０に入射させるようになっていればよい。また、集光光学系を構成するレンズの枚数は、１枚であってもよく、３枚以上であってもよい。

また、本実施形態の照明装置１００では、コリメート光学系６０における第１レンズ６１及び第２レンズ６２として凸レンズを用いたが、これに限らない。要するに、コリメート光学系が、蛍光体層によって放射された光を略平行化した状態で照明光学系に入射させるようになっていればよい。また、コリメート光学系を構成するレンズの枚数は、１枚であってもよく、３枚以上であってもよい。

また、本実施形態のプロジェクター１０００では、散乱素子１１が光源ユニット１０から集光光学系２０までの光路中に配置されているが、これに限らない。例えば、散乱素子がリレーレンズ２６０から集光レンズ３００Ｂまでの光路中に配置されていてもよい。

また、本実施形態のプロジェクター１０００では、液晶光変調装置として３つの液晶光変調装置を用いたが、これに限らない。１つ、２つ又は４つ以上の液晶光変調装置を用いたプロジェクターにも適用可能である。

また、本実施形態のプロジェクター１０００では、透過型のプロジェクターを用いたが、これに限らない。例えば、反射型のプロジェクターを用いてもよい。ここで、「透過型」とは、透過型の液晶表示装置等のように光変調手段としての光変調装置が光を透過するタイプであることを意味している。「反射型」とは、反射型の液晶表示装置等のように光変調手段としての光変調装置が光を反射するタイプであることを意味している。反射型のプロジェクターに本発明を適用した場合にも、透過型のプロジェクターと同様の効果を奏することができる。

（第２実施形態）
図４は、図１に対応した、本発明の第２実施形態に係るプロジェクター２０００の光学系を示す模式図である。なお、図４において、符号１０１ａｘは照明光軸（照明装置１０１からＤＭＤ１４０に向けて射出される光の光軸）である。
図５は、本発明の第２実施形態に係る回転蛍光板２を示す平面図である。図５（ａ）は回転蛍光板２を示す平面図であり、図５（ｂ）は回転蛍光板２と励起光の入射位置の関係を示す図である。図５（ｂ）において、符号Ｐ１は基体の回転中心から相対的に近い位置に照射されるときの励起光の照射位置、符号Ｐ２は基体の回転中心から相対的に遠い位置に照射されるときの励起光の照射位置、符号Ｌ１ａは前記Ｐ１の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧、符号Ｌ１ｂは前記Ｐ１の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧、符号Ｌ２ａは前記Ｐ２の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧、符号Ｌ２ｂは前記Ｐ２の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧である。なお、図５（ｂ）においては、便宜上、蛍光体層４１の図示を省略している。

図４に示すように、本実施形態に係るプロジェクター２０００は、上述の照明装置１００に替えて照明装置１０１を備えている点、上述の色分離導光光学系２００、３つの集光レンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂ、光変調装置としての３つの液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ,４００Ｂ及びクロスダイクロイックプリズム５００に替えてマイクロミラー型の光変調装置１４０を備えている点、で上述の第１実施形態に係るプロジェクター１０００と異なっている。その他の点は上述の構成と同様であるので、図１と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

図４に示すように、プロジェクター２０００は、照明装置１０１と、マイクロミラー型の光変調装置１４０と、投写光学系６００と、を具備して構成されている。

照明装置１０１は、光源ユニット１０と、散乱素子１１と、集光光学系２０と、第１ダイクロイックミラー８１と、コリメート集光光学系７０と、回転蛍光板２と、モーター５０と、リレー光学系９０と、第２ダイクロイックミラー８２と、を具備して構成されている。照明装置１０１は、蛍光体層４１が可視光を反射する金属からなる基体３１上に形成されており、青色光が入射する側に向けて蛍光を射出するように構成されている。これに伴って、本実施形態に係る照明装置１０１は、光源ユニット１０の光学的位置が異なり、光源ユニット１０からの青色光は、蛍光体層４１側から基体３１に入射するように構成されている。照明装置１０１は、回転蛍光板２の回転に従って、励起光（青色光）及び蛍光（赤色光及び緑色光を含む光）を順次出射する。

光源ユニット１０は、光軸が照明光軸１０１ａｘと直交するように配置されている。光源ユニット１０は、励起光Ｂを射出する。散乱素子１１は、青色光Ｂを散乱させた状態で集光光学系２０に入射させる。集光光学系２０は、青色光Ｂを略集光した状態で蛍光体層４０に入射させる。

第１ダイクロイックミラー８１は、集光光学系２０とコリメート集光光学系７０（第２レンズ７２）との間に、光源ユニット１０の光軸及び照明光軸１０１ａｘのそれぞれに対して４５°の角度で交わるように配置されている。第１ダイクロイックミラー８１は、光源ユニット１０から射出された励起光（青色光）を透過し、蛍光（赤色光及び緑色光）を反射する。具体的には、第１ダイクロイックミラー８１は、光源ユニット１０から射出されて集光光学系２０を透過した青色光Ｂを入射し、入射した青色光をコリメート集光光学系７０に向けて（＋Ｙ方向）に透過する。また、第１ダイクロイックミラー８１は、青色光Ｂを受けて蛍光体層４１から放射された蛍光を第２ダイクロイックミラー８２に向けて（−Ｘ方向）反射する。

コリメート集光光学系７０は、第１ダイクロイックミラー８１から回転蛍光板２までの光路中に配置されている。コリメート集光光学系７０は、第１レンズ７１及び第２レンズ７２を備えている。第１レンズ７１及び第２レンズ７２は凸レンズからなっている。コリメート集光光学系７０は、第１ダイクロイックミラー８１を透過した青色光Ｂを略集光した状態で蛍光体層４１に入射させるとともに、蛍光体層４１から放射された蛍光を略平行化する。

回転蛍光板２は、所定の回転軸を中心として回転可能な基体３１と、基体３１上に設けられ、基体３１の回転中心から所定の距離だけ離間した位置に照射される励起光（青色光）によって励起されて蛍光（黄色光）を放射する蛍光体層４１と、を備えている。

基体３１は、回転軸を中心とした回転対称な形状になっている。基体３１は、回転軸と平行な方向から視て、矩形状（ここでは長方形状）になっている（図５参照）。このため、励起光の照射位置Ｐ１，Ｐ２を適宜変更することによって、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、青色光Ｂをバランスよく取り出すことができる。

例えば、励起光の照射位置を基体の回転中心から相対的に近い位置Ｐ１に設定した場合、照射位置Ｐ１の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧Ｌ１ａの長さは、照射位置Ｐ１の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧Ｌ１ｂの長さよりも長くなる。つまり、蛍光体層４１から蛍光（赤色光Ｒ及び緑色光Ｇ）が放射される比率を、蛍光体層４１に当たらずに基体３１の非形成領域を励起光（青色光Ｂ）が通過する比率よりも大きくすることができる。

一方、励起光の照射位置を基体の回転中心から相対的に遠い位置Ｐ２に設定した場合、照射位置Ｐ２の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧Ｌ２ａの長さは、照射位置Ｐ２の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧Ｌ２ｂの長さよりも短くなる。つまり、蛍光体層４１から蛍光（赤色光Ｒ及び緑色光Ｇ）が放射される比率を、蛍光体層４１に当たらずに基体３１の非形成領域を励起光（青色光Ｂ）が通過する比率よりも小さくすることができる。

基体３１は、蛍光体層４１よりも熱伝導率の大きい材料によって形成されている。基体３１は、例えば、アルミニウム（熱伝導率：２３６Ｗ・ｍ^−１・Ｋ^−１）や銅（熱伝導率：３９８Ｗ・ｍ^−１・Ｋ^−１）等の金属から形成されている。基体３１は、光源ユニット１０からの青色光Ｂが蛍光体層４１に入射したときに、蛍光体層４１に蓄積される熱を放熱する。なお、基体３１の放熱性能を向上させるために基体３１の裏面に複数の突起を設ける等、基体３１を表面積が大きくなるような形状に形成してもよい。

基体３１の蛍光体層４１が形成された側の面は、蛍光を反射する反射面となっている。基体３１は、表面が研磨されて金属光沢を有しており、入射光に対する反射係数が大きくなっている。さらに、透光性材料（ＳｉＯ_２、ＮｂＯ、ＴｉＯ_２等）を薄膜で基体３１の表面に付加して増反射膜を構成してもよい。

図６は、本発明の第２実施形態に係る回転蛍光板２の製造方法を示す図である。
図６に示すように、回転蛍光板２の製造方法は、蛍光体が塗布された母材（シート状の部材）１０３０から複数の矩形状の部材（回転蛍光板２）を切り出すことによって形成することができる。切り出した矩形状の部材（回転蛍光板２）の中心部をモーター５０の回転軸に取り付けることにより、基体３１は、回転軸を中心として回転したときに、励起光が当たる部分と当たらない部分とを有することとなる。なお、シート状の部材１０３０から複数の矩形状の部材（基体３１）を切り出す前に蛍光体を塗布する方法に限らず、例えば、シート状の部材１０３０から複数の矩形状の部材（基体３１）を切り出した後、基体３１の上面に蛍光体を塗布することによって回転蛍光板２を形成することもできる。

蛍光体層４１は、基体３１上に形成されている。蛍光体層４１は、例えばシリコーン系樹脂やガラス等の青色光Ｂを透過する材料からなるバインダー（固着材）に蛍光体の粒子を分散させることによって形成されている。蛍光体層４１は、基体３１上面の露出する部位全体を覆って形成されている。

リレー光学系９０は、回転蛍光板２から第２ダイクロイックミラー８２までの光路に配置されている。リレー光学系９０は、第１反射ミラー９１と、第２反射ミラー９２と、を備えている。リレー光学系９０は、第１ダイクロイックミラー８１を透過した励起光を第２ダイクロイックミラー８２に導く。

第１反射ミラー９１は、第１ダイクロイックミラー８１を透過し、回転蛍光板２（基体３１が存在しない領域）を通過した励起光を第２反射ミラー９２に向けて（−Ｘ方向に）反射する。第２反射ミラー９２は、第１反射ミラー９１によって−Ｘ方向に向けて反射された励起光を、第２ダイクロイックミラー８２に向けて（−Ｙ方向に）反射する。

第２ダイクロイックミラー８２は、第１ダイクロイックミラー８１から蛍光が反射される方向（第１ダイクロイックミラー８１に対して−Ｘ方向側）に配置されるとともに、第２反射ミラー９２から励起光が反射される方向（第２反射ミラー９２に対して−Ｙ方向側）に配置されている。第２ダイクロイックミラー８２は、第１ダイクロイックミラー８１で反射された蛍光を透過させるとともに、リレー光学系９０によって第２ダイクロイックミラー８２に導かれた励起光を蛍光の透過方向と同じ方向に反射する。具体的には、第２ダイクロイックミラー８２は、第１ダイクロイックミラー８１で−Ｘ方向に反射された蛍光を−Ｘ方向に向けて透過するとともに、第２反射ミラーで−Ｙ方向に反射された励起光を−Ｘ方向に向けて反射する。

マイクロミラー型の光変調装置１４０は、例えばＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）（ＴＩ社の商標）を用いる。プロジェクター２０００は、ＤＭＤと専用信号処理技術を用いたＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）方式を採用している。ＤＭＤ１４０は、複数のマイクロミラーがマトリクス状に配列されたものである。ＤＭＤ１４０は、正面方向に対して一方向に傾いた入射方向から入射した光を、複数のマイクロミラーの傾き方向の切換えにより正面方向のオン状態光線と斜め方向のオフ状態光線とに分けて反射することにより画像を表示する。一方の傾き方向に傾動されたマイクロミラーに入射した光を該マイクロミラーにより正面方向に反射してオン状態光線とし、他方の傾き方向に傾動されたマイクロミラーに入射した光を該マイクロミラーにより斜め方向に反射してオフ状態光線とするとともに、該オフ状態光線を吸光板で吸収し、正面方向への反射による明表示と、斜め方向への反射による暗表示とにより画像を生成する。ＤＭＤ１４０は、照明装置１０１から射出される赤色光、緑色光、青色光を順次変調する。

ＤＭＤ１４０から射出されたカラー画像は、投写光学系６００によって拡大投写され、スクリーンＳＣＲ上で画像を形成する。

本実施形態の回転蛍光板２によれば、基体３１が回転軸と平行な方向から視て、矩形状になっているので、基体３１が回転軸を中心として回転したときに、励起光の照射位置（基体３１の回転中心と励起光の照射位置との距離）の変化に伴って、励起光が蛍光体層４１に当たる期間と当たらない期間が変化する。そのため、基体３１が回転軸を中心として回転したときに、励起光の照射位置の変化に伴って、蛍光体層４１から放射される蛍光の光量と、蛍光体層４１に当たらずに基体３１の非形成領域を通過する励起光の光量とが変化する。したがって、励起光光源１０に対して回転蛍光板２の位置をスライドさせるなどの手段で、回転蛍光板２上での励起光の照射位置を調整することによって、蛍光体層４１から放射される蛍光の光量と、蛍光体層４１に当たらずに基体３１の非形成領域を通過する励起光の光量とのバランスを調整することが可能となる。また、例えば基体が回転軸と平行な方向から視て円形状になっている構成に比べて、母材から複数の基体を切り出す際に材料の無駄が生じることを抑制することができる。したがって、材料費及び製造費を低くすることができる。

また、この構成によれば、基体３１の蛍光体層４１が配置された側の面が蛍光を反射する反射面となっているので、蛍光体層４１に励起光が入射したときに、励起光によって励起された蛍光が基体３１を透過することを抑制することができる。つまり、散乱しやすい特性の蛍光を一方向に反射することによって、漏れ光が発生することを抑制することができる。そのため、少ない照射量の励起光によって安定した量の蛍光を取り出すことができる。したがって、蛍光体の温度上昇を抑制することができる。

また、この構成によれば、基体３１が蛍光体層４１よりも熱伝導率の大きい材料により形成されているので、蛍光体層４１で発生した熱が基体３１を伝導することとなる。伝導した熱は基体３１の表面から放出される。したがって、蛍光体層４１の冷却効率の向上を図ることができる。

また、この構成によれば、基体３１が回転軸を中心とした回転対称な形状になっているので、基体３１が偏心してしまうことを抑制することができる。そのため、基体３１は回転軸を中心として安定して回転することとなる。したがって、基体３１を壊れにくくし、信頼性の高い回転蛍光板２を得ることができる。

なお、本実施形態の回転蛍光板２では、基体３１が熱伝導率の高い金属から形成されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、第１実施形態と同様に青色光を透過する材料からなる透過型の円板を用いてもよい。この場合、蛍光体層は青色光（可視光）を反射する反射膜を介して基体上に形成されることとなる。

（第３実施形態）
図７は、図５に対応した、本発明の第３実施形態に係る回転蛍光板３を示す平面図である。図７（ａ）は回転蛍光板３を示す平面図であり、図７（ｂ）は回転蛍光板３と励起光の入射位置の関係を示す図である。図７（ｂ）において、符号Ｐ３は基体の回転中心から相対的に近い位置に照射されるときの励起光の照射位置、符号Ｐ４は基体の回転中心から相対的に遠い位置に照射されるときの励起光の照射位置、符号Ｌ３ａは前記Ｐ３の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧、符号Ｌ３ｂは前記Ｐ３の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧、符号Ｌ４ａは前記Ｐ４の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧、符号Ｌ４ｂは前記Ｐ４の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧、符号ＣＬ１は第１の方向に長手を有する第１の部分の中心線、符号ＣＬ２は第２の方向に長手を有する第２の部分の中心線、符号θ１は中心線ＣＬ１と中心線ＣＬ２のなす角度である。なお、図７（ｂ）においては、便宜上、蛍光体層４２の図示を省略している。

回転蛍光板３は、所定の回転軸を中心として回転可能な基体３２と、基体３２上に設けられ、基体３２の回転中心から所定の距離だけ離間した位置に照射される励起光（青色光）によって励起されて蛍光（黄色光）を放射する蛍光体層４２と、を備えている。

基体３２は、回転軸を中心とした回転対称な形状になっている。基体３２は、複数の矩形形状が互いに回転軸において交差するように組み合わされた形状になっている。基体３２は、回転軸と平行な方向から視て、十字状になっている。基体３２は、第１の方向（中心線ＣＬ１の延在方向）に長手を有する第１の部分３２Ａと、第１の方向と直交する第２の方向（中心線ＣＬ２の延在方向）に長手を有する第２の部分３２Ｂと、を有している。中心線ＣＬ１と中心線ＣＬ２のなす角度θ１は９０°となっている。第１の部分３２Ａには、励起光（青色光）によって励起されて第１の蛍光（赤色光）を放射する第１の蛍光体層４２Ａが配置されている。第２の部分３２Ｂには、励起光（青色光）によって励起されて第１の蛍光（赤色光）と異なる色の第２の蛍光（緑色光）を放射する第２の蛍光体層４２Ｂが配置されている。

このため、励起光の照射位置Ｐ３，Ｐ４を適宜変更することによって、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、青色光Ｂをバランスよく取り出すことができる。例えば、励起光の照射位置を基体の回転中心から相対的に近い位置Ｐ３に設定した場合、照射位置Ｐ３の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧Ｌ３ａの長さは、照射位置Ｐ３の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧Ｌ３ｂの長さよりも長くなる。つまり、蛍光体層４２から蛍光（赤色光Ｒ及び緑色光Ｇ）が放射される比率を、蛍光体層４２に当たらずに基体３２の非形成領域を励起光（青色光Ｂ）が通過する比率よりも大きくすることができる。

一方、励起光の照射位置を基体の回転中心から相対的に遠い位置Ｐ４に設定した場合、照射位置Ｐ４の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧Ｌ４ａの長さは、照射位置Ｐ４の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧Ｌ４ｂの長さよりも短くなる。つまり、蛍光体層４２から蛍光（赤色光Ｒ及び緑色光Ｇ）が放射される比率を、蛍光体層４１に当たらずに基体３２の非形成領域を励起光（青色光Ｂ）が通過する比率よりも小さくすることができる。

基体３２は、蛍光体層４２よりも熱伝導率の大きい材料によって形成されている。基体３２の蛍光体層４２が形成された側の面は、蛍光を反射する反射面となっている。

図８は、本発明の第３実施形態に係る回転蛍光板３の製造方法を示す図である。
図８に示すように、回転蛍光板３の製造方法は、蛍光体が塗布された母材（シート状の部材）１０３１から複数の十字状の部材（回転蛍光板３）を切り出すことによって形成することができる。切り出した十字状の部材（回転蛍光板３）の中心部をモーター５０の回転軸に取り付けることにより、基体３２は、回転軸を中心として回転したときに、励起光が当たる部分と当たらない部分とを有することとなる。なお、シート状の部材１０３１から複数の十字状の部材（基体３２）を切り出す前に蛍光体を塗布する方法に限らず、例えば、シート状の部材１０３１から複数の十字状の部材（基体３２）を切り出した後、基体３２の上面に蛍光体を塗布することによって回転蛍光板３を形成することもできる。

第１の蛍光体層４２Ａ及び第２の蛍光体層４２Ｂは、例えばシリコーン系樹脂やガラス等の青色光Ｂを透過する材料からなるバインダー（固着材）に蛍光体の粒子を分散させることによって形成されている。第１の蛍光体層４２Ａは、基体３２の第１の部分３２Ａ上の第２の蛍光体層４２Ｂが形成されていない領域の露出する部位全体を覆って形成されている。第２の蛍光体層４２Ｂは、基体３２の第２の部分３２Ｂ上の露出する部位全体を覆って形成されている。

本実施形態の回転蛍光板３によれば、基体３２が回転軸を中心として回転したときに、励起光の照射位置（基体３２の回転中心と励起光の照射位置との距離）の変化に伴って、励起光が蛍光体層４２に当たる期間と当たらない期間が変化する。そのため、基体３２が回転軸を中心として回転したときに、励起光の照射位置の変化に伴って、蛍光体層４２から放射される蛍光の光量と、蛍光体層４２に当たらずに基体３２の非形成領域を通過する励起光の光量とが変化する。したがって、励起光光源１０に対して回転蛍光板３の位置をスライドさせるなどの手段で、回転蛍光板３上での励起光の照射位置を調整することによって、蛍光体層４２から放射される蛍光の光量と、蛍光体層４２に当たらずに基体３２の非形成領域を通過する励起光の光量とのバランスを調整することが可能となる。

また、この構成によれば、第１の蛍光体層４２Ａから放射される第１の蛍光の光量と、第２の蛍光体層４２Ｂから放射される第２の蛍光の光量と、蛍光体層４２に当たらずに基体３２の非形成領域を通過する励起光の光量とのバランスを調整して得られる画像の色味を調整することができる。例えば、励起光として青色光、第１の蛍光体層４２Ａとして赤色光を放射する蛍光体層、第２の蛍光体層４２Ｂとして緑色光を放射する蛍光体層を用いることによって、３色（赤色光、緑色光、青色光）のバランスを調整した光を取り出すことが可能となる。

（第４実施形態）
図９は、図７に対応した、本発明の第４実施形態に係る回転蛍光板４を示す平面図である。図９（ａ）は回転蛍光板４を示す平面図であり、図９（ｂ）は回転蛍光板４と励起光の入射位置の関係を示す図である。図９（ｂ）において、符号Ｐ５は基体の回転中心から相対的に近い位置に照射されるときの励起光の照射位置、符号Ｐ６は基体の回転中心から相対的に遠い位置に照射されるときの励起光の照射位置、符号Ｌ５ａは前記Ｐ５の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧、符号Ｌ５ｂは前記Ｐ５の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧、符号Ｌ６ａは前記Ｐ６の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧、符号Ｌ６ｂは前記Ｐ６の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧、符号ＣＬ３は第１の方向に長手を有する第１の部分の中心線、符号ＣＬ４は第２の方向に長手を有する第２の部分の中心線、符号θ２は中心線ＣＬ３と中心線ＣＬ３のなす角度である。なお、図９（ｂ）においては、便宜上、蛍光体層４３の図示を省略している。

回転蛍光板４は、所定の回転軸を中心として回転可能な基体３３と、基体３３上に設けられ、基体３３の回転中心から所定の距離だけ離間した位置に照射される励起光（青色光）によって励起されて蛍光（黄色光）を放射する蛍光体層４３と、を備えている。

基体３３は、回転軸を中心とした回転対称な形状になっている。基体３３は、複数の矩形形状が互いに回転軸において交差するように組み合わされた形状になっている。基体３３は、回転軸と平行な方向から視て、Ｘ字状になっている。基体３３は、第１の方向（中心線ＣＬ３の延在方向）に長手を有する第１の部分３３Ａと、第１の方向と交差する第２の方向（中心線ＣＬ４の延在方向）に長手を有する第２の部分３３Ｂと、を有している。中心線ＣＬ３と中心線ＣＬ４のなす角度θ２は鋭角となっている。第１の部分３３Ａには、励起光（青色光）によって励起されて第１の蛍光（赤色光）を放射する第１の蛍光体層４３Ａが配置されている。第２の部分３３Ｂには、励起光（青色光）によって励起されて第１の蛍光（赤色光）と異なる色の第２の蛍光（緑色光）を放射する第２の蛍光体層４３Ｂが配置されている。

このため、励起光の照射位置Ｐ５，Ｐ６を適宜変更することによって、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、青色光Ｂをバランスよく取り出すことができる。例えば、励起光の照射位置を基体の回転中心から相対的に近い位置Ｐ５に設定した場合、照射位置Ｐ５の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧Ｌ５ａの長さは、照射位置Ｐ５の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧Ｌ５ｂの長さよりも長くなる。つまり、励起光（青色光Ｂ）が放射される比率を、蛍光（赤色光Ｒ及び緑色光Ｇ）が放射される比率よりも小さくすることができる。

一方、励起光の照射位置を基体の回転中心から相対的に遠い位置Ｐ６に設定した場合、照射位置Ｐ６の回転軌跡における基体が存在する部分の円弧Ｌ６ａの長さは、照射位置Ｐ６の回転軌跡における基体が存在しない部分の円弧Ｌ６ｂの長さよりも短くなる。つまり、励起光（青色光Ｂ）が放射される比率を、蛍光（赤色光Ｒ及び緑色光Ｇ）が放射される比率よりも大きくすることができる。

基体３３は、蛍光体層４３よりも熱伝導率の大きい材料によって形成されている。基体３３の蛍光体層４４が形成された側の面は、蛍光を反射する反射面となっている。

第１の蛍光体層４３Ａ及び第２の蛍光体層４３Ｂは、例えばシリコーン系樹脂やガラス等の青色光Ｂを透過する材料からなるバインダー（固着材）に蛍光体の粒子を分散させることによって形成されている。第１の蛍光体層４３Ａは、基体３３の第１の部分３３Ａ上の第２の蛍光体層４３Ｂが形成されていない領域の露出する部位全体を覆って形成されている。第２の蛍光体層４３Ｂは、基体３３の第２の部分３３Ｂ上の露出する部位全体を覆って形成されている。

なお、上記第３実施形態の回転蛍光板３及び第４実施形態の回転蛍光板４では、基体が複数の矩形形状が互いに回転軸において交差するように組み合わされた形状として、回転軸と平行な方向から視て十字状またはＸ字状になっている構成（２つの矩形形状が互いに回転軸において交差するように組み合わされた形状）を例に挙げて説明したが、これらに限らない。例えば、基体は３つ以上の矩形形状が互いに回転軸において交差するように組み合わされた形状であってもよい。

（変形例１）
図１０は、本発明に係る回転蛍光板の第１変形例〜第２変形例を示す図である。図１０（ａ）は、本発明に係る回転蛍光板の第１変形例を示す平面図である。なお、図１０（ａ）においては、便宜上、蛍光体層の図示を省略している。

本変形例に係る回転蛍光板５は、所定の回転軸を中心として回転可能な基体３４と、基体３４上に設けられた図示しない蛍光体層と、を備えている。基体３４は、回転軸を中心とした回転対称な形状になっている。基体３４は、複数の矩形形状が互いに回転軸において交差するように組み合わされた形状になっている。基体３４は、回転軸と平行な方向から視て、十字状になっている。基体３４は、第１の矩形部材３４Ａ（長方形部材）と第２の矩形部材３４Ｂ（長方形部材）とを互いに直交するように重ね合わせて形成されている。

本変形例によれば、例えば基体が一枚板で十字状またはＸ字状に形成されている構成に比べて、母材から複数の基体を切り出すことが容易なので、加工費を少なくすることができる。さらに容易な加工によって不良品を低減することと、簡単な形状によって材料の無駄を抑制することができる。したがって、材料費及び製造費を低くすることができる。

（変形例２）
図１０（ｂ）は、本発明に係る回転蛍光板の第２変形例を示す平面図である。なお、図１０（ｂ）においては、便宜上、蛍光体層の図示を省略している。

本変形例に係る回転蛍光板６は、所定の回転軸を中心として回転可能な基体３５と、基体３５上に設けられた図示しない蛍光体層と、を備えている。基体３５は、回転軸を中心とした回転対称な形状になっている。基体３５は、複数の矩形形状が互いに回転軸において交差するように組み合わされた形状になっている。基体３５は、回転軸と平行な方向から視て、Ｘ字状になっている。基体３５は、第１の矩形部材３５Ａ（長方形部材）と第２の矩形部材３５Ｂ（長方形部材）とを互いに交差するように重ね合わせて形成されている。

（変形例３）
図１１は、本発明に係る回転蛍光板の第３変形例〜第５変形例を示す図である。図１１（ａ）は、本発明に係る回転蛍光板の第３変形例を示す平面図である。なお、図１１（ａ）において破線部は、基体３６が回転軸を中心として回転したときに励起光が当たらない部分（基体が存在しない領域）を示している。

本変形例に係る回転蛍光板７は、所定の回転軸を中心として回転可能な基体３６と、基体３６上に設けられた蛍光体層４６と、を備えている。基体３６は、回転軸を中心とした回転対称な形状になっている。基体３６は、回転軸と平行な方向から視て、矩形状（ここでは長方形状）になっている。

蛍光体層４６は、回転軸を中心とする所定の円周に沿って設けられている。回転軸を中心とする所定の円周上の領域には、基体３６が存在しない領域が設けられている。つまり、基体３６が存在しない領域において蛍光体層４６に途切れ目が形成されている。

（変形例４）
図１１（ｂ）は、本発明に係る回転蛍光板の第４変形例を示す平面図である。なお、図１１（ｂ）において破線部は、基体３７が回転軸を中心として回転したときに励起光が当たらない部分（基体が存在しない領域）を示している。

本変形例に係る回転蛍光板８は、所定の回転軸を中心として回転可能な基体３７と、基体３７上に設けられた蛍光体層４７と、を備えている。基体３７は、回転軸を中心とした回転対称な形状になっている。基体３７は、複数の矩形形状が互いに回転軸において交差するように組み合わされた形状になっている。基体３７は、回転軸と平行な方向から視て、十字状になっている。

蛍光体層４７は、回転軸を中心とする所定の円周に沿って設けられている。回転軸を中心とする所定の円周上の領域には、基体３７が存在しない領域が設けられている。つまり、基体３７が存在しない領域において蛍光体層４７に途切れ目が形成されている。

（変形例５）
図１１（ｃ）は、本発明に係る回転蛍光板の第５変形例を示す平面図である。なお、図１１（ｃ）において破線部は、基体３８が回転軸を中心として回転したときに励起光が当たらない部分（基体が存在しない領域）を示している。

本変形例に係る回転蛍光板９は、所定の回転軸を中心として回転可能な基体３８と、基体３８上に設けられた蛍光体層４８と、を備えている。基体３８は、回転軸を中心とした回転対称な形状になっている。基体３８は、複数の矩形形状が互いに回転軸において交差するように組み合わされた形状になっている。基体３８は、回転軸と平行な方向から視て、Ｘ字状になっている。

蛍光体層４８は、回転軸を中心とする所定の円周に沿って設けられている。回転軸を中心とする所定の円周上の領域には、基体３８が存在しない領域が設けられている。つまり、基体３８が存在しない領域において蛍光体層４８に途切れ目が形成されている。

本発明は、投写画像を観察する側から投写するフロント投写型プロジェクターに適用する場合にも、投写画像を観察する側とは反対の側から投写するリア投写型プロジェクターに適用する場合にも、適用することができる。

上記各実施形態においては、本発明の回転蛍光板をプロジェクターに適用した例について説明したが、これに限らない。例えば、本発明の回転蛍光板を他の光学機器（例えば、光ディスク装置、自動車のヘッドランプ、照明機器等）に適用することも可能である。

１，２，３，４，５，６，７，８，９…回転蛍光板、１０…光源ユニット（光源）、３０，３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３８…基体、３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３５Ａ…第１の部分、３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂ…第２の部分、４０，４１，４２，４３，４４，４６，４７，４８…蛍光体層、４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂ…液晶光変調装置（光変調装置）、６００…投写光学系、１０００,２０００…プロジェクター

Claims (12)

1. 所定の回転軸を中心として回転可能な基体と、
   前記基体上において前記回転軸を中心とする所定の円周に沿って設けられた蛍光体層と、を備え、
   前記円周上には、前記基体が存在しない領域が設けられていることを特徴とする回転蛍光板。
2. 前記基体は、前記回転軸と平行な方向から視て扇形状の、複数の羽部材を備えていることを特徴とする請求項１に記載の回転蛍光板。
3. 前記複数の羽部材は、互いに同じ形状になっており、且つ、
   前記回転軸を中心とした回転方向に、互いに等間隔で配置されていることを特徴とする請求項２に記載の回転蛍光板。
4. 前記基体は、前記回転軸と平行な方向から視て、矩形状になっていることを特徴とする請求項１に記載の回転蛍光板。
5. 前記基体は、複数の矩形形状が互いに前記回転軸において交差するように組み合わされた形状になっていることを特徴とする請求項１に記載の回転蛍光板。
6. 前記基体は、前記回転軸と平行な方向から視て、十字状またはＸ字状になっていることを特徴とする請求項５に記載の回転蛍光板。
7. 前記基体は、第１の矩形部材と第２の矩形部材とを互いに交差するように重ね合わせて形成されていることを特徴とする請求項６に記載の回転蛍光板。
8. 前記基体は、第１の方向に長手を有する第１の部分と、第１の方向と交差する第２の方向に長手を有する第２の部分と、を有し、
   前記第１の部分には、励起光によって励起されて第１の蛍光を放射する第１の蛍光体層が配置されており、且つ、
   前記第２の部分には、前記第１の蛍光とは異なる色の第２の蛍光を放射する第２の蛍光体層が配置されていることを特徴とする請求項６または７に記載の回転蛍光板。
9. 前記基体の前記蛍光体層が配置された側の面は、前記蛍光を反射する反射面となっていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の回転蛍光板。
10. 前記基体は、前記蛍光体層よりも熱伝導率の大きい材料により形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の回転蛍光板。
11. 前記基体は、前記回転軸を中心とした回転対称な形状になっていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の回転蛍光板。
12. 励起光を射出する光源と、
    前記光源から射出される励起光が入射する位置に設けられた請求項１〜１１のいずれか１項に記載の回転蛍光板と、
    前記回転蛍光板から射出された前記蛍光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
    前記光変調装置からの変調光を投写画像として投写する投写光学系と、
    を備えることを特徴とするプロジェクター。

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