JP2016062012A - 光源装置及び投影装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】励起光が照射されて発する蛍光光の色味を所望の色味に調整することが可能な光源装置及び投影装置を提供する。
【解決手段】蛍光板101は、励起光源からの励起光が入射される入射面を有し、励起光により励起されて所定波長帯域の蛍光光を発する蛍光体を有する正面側蛍光体層103と、正面側蛍光体層103が発する蛍光光と異なる波長帯域の蛍光光を発する背面側蛍光体層104と、正面側に正面側蛍光体層103が設けられ、背面側に背面側蛍光体層104が設けられ、励起光及び背面側蛍光体層104から発せられた蛍光光を透過し、正面側蛍光体層103から発せられた蛍光光を反射する正面側出射用ダイクロイックフィルタと、背面側蛍光体層104の背面側に設けられ、正面側に反射面が形成される基板109と、を有する。
【選択図】 図4

Description

本発明は、光源装置と投影装置に関する。
今日、パーソナルコンピュータの画面やビデオ画像、さらにメモリカード等に記憶されている画像データによる画像等をスクリーンに投影する画像投影装置としてのデータプロジェクタが多用されている。このプロジェクタは、光源から出射された光をDMD(デジタル・マイクロミラー・デバイス)と呼ばれるマイクロミラー表示素子、又は、液晶板に集光させ、スクリーン上にカラー画像を表示させるものである。
そして、この投影装置であるプロジェクタは、パーソナルコンピュータやDVDプレーヤーなどの映像機器の普及に伴って、業務用プレゼンテーションから家庭用に至るまで、用途が拡大している。このようなプロジェクタにおいて、従来は高輝度の放電ランプを光源とするものが主流であったが、近年、光源として複数のレーザダイオード等の半導体発光素子を用いるとともに、この半導体発光素子を励起光源とする蛍光ホイールを備える投影装置が種々開発されている。
特許文献1に開示される投影装置は、赤色発光ダイオードからなる赤色光源装置と、青色レーザダイオードからなる励起光照射装置からの出射光が励起光として照射されて緑色波長帯域の蛍光光を発する蛍光体層及び励起光照射装置からの出射光を拡散透過させる拡散透過領域を有する蛍光ホイールを備える蛍光ホイール装置と、が配置されている。励起光照射装置は、出射光が蛍光ホイールの拡散透過領域を拡散透過されることにより、青色光源ともされている。
特開2013−196946号公報
特許文献1における投影装置において、蛍光体層から発する緑色波長帯域の蛍光光は、蛍光体の特性によって蛍光光の波長帯域が決まってしまい、調整することができないという問題があった。
よって、本発明の目的は、励起光が照射されて発する蛍光光の色味を所望の色味に調整することが可能な光源装置及び投影装置を提供する。
本発明に係る光源装置は、励起光源と、蛍光板と、を有し、前記蛍光板は、前記励起光源からの励起光により励起されて所定波長帯域の蛍光光が発せられる蛍光体を有する正面側蛍光体層と、前記励起光源からの励起光により励起されて、前記正面側蛍光体層から発せられる蛍光光の波長帯域とは異なる波長帯域の蛍光光が発せられる蛍光体を有する背面側蛍光体層と、前記正面側蛍光体層が正面側に設けられ、前記背面側蛍光体層が背面側に設けられ、前記励起光及び前記背面側蛍光体層から発せられた蛍光光を透過し、前記正面側蛍光体層から発せられた蛍光光を反射する正面側出射用ダイクロイックフィルタと、前記背面側蛍光体層の背面側に設けられ、正面側に反射面が形成される基板と、を有することを特徴とする。
本発明に係る投影装置は、本発明に係る上述の光源装置と、前記光源装置からの光源光が照射され、画像光を形成する表示素子と、前記表示素子から出射された前記画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、前記表示素子と、前記光源装置を制御する投影装置制御部と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、励起光が照射されて発する蛍光光の色味を所望の色味に調整することが可能な光源装置及び投影装置を提供することができる。
本発明の第1の実施形態に係る投影装置を示す外観斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る投影装置の機能ブロックを示す図である。 本発明の第1の実施形態に係る投影装置の内部構造を示す平面模式図である。 本発明の第1の実施形態に係る蛍光板を模式的に示す図であり、(a)は正面を示す図であり、(b)は断面を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係る蛍光板を示す分解斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係るダイクロイックフィルタを背面側から見た斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る正面側出射用ダイクロイックフィルタの透過スペクトルと、青色波長帯域光、シアン色波長帯域光及び緑色波長帯域光の光分布スペクトルを示す図である。 本発明の第1の実施形態に係る背面側出射用ダイクロイックフィルタの透過スペクトルと、青色波長帯域光及びシアン色波長帯域光の光分布スペクトルを示す図である。 本発明の第1の実施形態に係る蛍光板から光が出射される様子を模式的に示す図であり、(a)は正面側に出射される様子を示す要部拡大断面を示す図であり、(b)は背面側に出射される様子を示す要部拡大断面を示す図である。 本発明の第2の実施形態に係る蛍光板の分解斜視図である。 本発明の第2の実施形態に係る正面側出射用ダイクロイックフィルタの透過スペクトルと、青色波長帯域光及びシアン色波長帯域光及び緑色波長帯域光の光分布スペクトルを示す図である。 本発明の第2の実施形態に係る蛍光板から正面側に光が出射される様子を模式的に示す要部拡大断面図である。 本発明の第3の実施形態に係る投影装置の内部構造を示す平面模式図である。 本発明の第3の実施形態に係る蛍光板を模式的に示す図であり、(a)は断面図であり、(b)は光が出射される様子を示す図である。
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態について図1〜図9を用いて説明する。図1は、投影装置10の外観斜視図である。なお、本実施形態において、投影装置10における左右とは投影方向に対しての左右方向を示し、前後とは投影装置10のスクリーン側方向及び光線束の進行方向に対しての前後方向を示す。
そして、投影装置10は、図1に示すように、略直方体形状であって、投影装置10の筐体の前方の側板とされる正面パネル12の側方に投影口を覆うレンズカバー19を有するとともに、この正面パネル12には複数の排気孔17を設けている。さらに、図示しないがリモートコントローラからの制御信号を受信するIr受信部を備えている。
また、筐体の上面パネル11にはキー/インジケータ部37が設けられ、このキー/インジケータ部37には、電源スイッチキーや電源のオン又はオフを報知するパワーインジケータ、投影のオン、オフを切りかえる投影スイッチキー、光源装置や表示素子又は制御回路等が過熱したときに報知をする過熱インジケータ等のキーやインジケータが配置されている。
さらに、筐体の背面には、背面パネルにUSB端子やアナログRGB映像信号が入力される映像信号入力用のD−SUB端子、S端子、RCA端子、音声出力端子等を設ける入出力コネクタ部及び電源アダプタプラグ等の各種端子(群)20が設けられている。また、背面パネルには、複数の吸気孔が形成されている。なお、図示しない筐体の側板である右側パネル、及び、図1に示した側板である左側パネル15には、各々複数の排気孔17が形成されている。また、左側パネル15の背面パネル近傍の隅部や背面パネルには、吸気孔18も形成されている。
次に、投影装置10の投影装置制御部について図2の機能ブロック図を用いて述べる。投影装置制御部は、制御部38、入出力インターフェース22、画像変換部23、表示エンコーダ24、表示駆動部26等から構成される。
この制御部38は、投影装置10内の各回路の動作制御を司るものであって、CPU、各種セッティング等の動作プログラムを固定的に記憶したROM及びワークメモリとして使用されるRAM等により構成されている。
そして、この投影装置制御部により、入出力コネクタ部21から入力された各種規格の画像信号は、入出力インターフェース22、システムバス(SB)を介して画像変換部23で表示に適した所定のフォーマットの画像信号に統一するように変換されたあと、表示エンコーダ24に出力される。
また、表示エンコーダ24は、入力された画像信号をビデオRAM25に展開記憶させた上でこのビデオRAM25の記憶内容からビデオ信号を生成して表示駆動部26に出力する。
表示駆動部26は、表示素子制御部として機能するものであり、表示エンコーダ24から出力された画像信号に対応して適宜フレームレートで空間的光変調素子(SOM)である表示素子51を駆動するものである。
そして、この投影装置10は、光源装置60から出射された光線束を、光源側光学系を介して表示素子51に照射することにより、表示素子51の反射光で光像を形成し、投影側光学系を介してスクリーンに画像を投影表示する。尚、この投影側光学系の可動レンズ群235は、レンズモータ45によりズーム調整やフォーカス調整のための駆動が行われる。
また、画像圧縮/伸長部31は、画像信号の輝度信号及び色差信号をADCT及びハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮して着脱自在な記録媒体とされるメモリカード32に順次書き込む記録処理を行う。
さらに、画像圧縮/伸長部31は、再生モード時にメモリカード32に記録された画像データを読み出し、一連の動画を構成する個々の画像データを1フレーム単位で伸長し、この画像データを、画像変換部23を介して表示エンコーダ24に出力し、メモリカード32に記憶された画像データに基づいて動画等の表示を可能とする処理を行う。
そして、筐体の上面パネル11に設けられるメインキー及びインジケータ等により構成されるキー/インジケータ部37の操作信号は、直接に制御部38に送出され、リモートコントローラからのキー操作信号は、Ir受信部35で受信され、Ir処理部36で復調されたコード信号が制御部38に出力される。
なお、制御部38にはシステムバス(SB)を介して音声処理部47が接続されている。この音声処理部47は、PCM音源等の音源回路を備えており、投影モード及び再生モード時には音声データをアナログ化し、スピーカ48を駆動して拡声放音させる。
また、制御部38は、光源制御部としての光源制御回路41を制御しており、この光源制御回路41は、画像生成時に要求される所定波長帯域の光が光源装置60から出射されるように、励起光源や赤色光源装置から所定のタイミングで赤色、緑色及び青色の波長帯域光を発光させる個別の制御を行う。
さらに、制御部38は、冷却ファン駆動制御回路43に光源装置60等に設けた複数の温度センサによる温度検出を行わせ、この温度検出の結果から冷却ファンの回転速度を制御させている。また、制御部38は、冷却ファン駆動制御回路43にタイマー等により投影装置10本体の電源オフ後も冷却ファンの回転を持続させる、あるいは、温度センサによる温度検出の結果によっては投影装置10本体の電源をオフにする等の制御も行う。
次に、この投影装置10の内部構造について図3に基づいて述べる。図3は、投影装置10の内部構造を示す平面模式図である。投影装置10は、右側パネル14の近傍に制御回路基板241を備えている。この制御回路基板241は、電源回路ブロックや光源制御ブロック等を備えてなる。また、投影装置10は、制御回路基板241の側方、つまり、投影装置10筐体の略中央部分に光源装置60を備えている。さらに、投影装置10は、光源装置60と左側パネル15との間に、光源側光学系170や投影側光学系220が配置されている。
光源装置60は、赤色波長帯域光の光源とされる赤色光源装置120と、緑色波長帯域光の光源とされる緑色光源装置80と、青色波長帯域光の光源とされる青色光源装置であると共に励起光源ともされる励起光照射装置70と、を備える。緑色光源装置80は、励起光照射装置70と、蛍光板装置100とにより構成される。そして、光源装置60には、緑色及び青色波長帯域光の光線束に赤色波長帯域光の光線束を合わせて各色波長帯域の光束を同一光路上に導光して同一方向に向かわせる導光光学系140が配置されている。
励起光照射装置70は、投影装置10筐体の左右方向における略中央部分に配置される。そして、励起光照射装置70は、背面パネル13と光軸が平行になるよう配置された複数の半導体発光素子からなる。本実施の形態においては、半導体発光素子は、青色波長帯域光を発する青色レーザダイオード71とされ、4個の青色レーザダイオード71が右側パネル14と平行な横一列に配置されている。さらに、励起光照射装置70は、各青色レーザダイオード71からの出射光の光軸を正面パネル12方向に90度変換する反射ミラー群75、反射ミラー群75で反射した各青色レーザダイオード71からの出射光を集光する集光レンズ78、及び、青色レーザダイオード71と右側パネル14との間に配置されたヒートシンク81等を備える。
また、各青色レーザダイオード71からの光軸上には、各青色レーザダイオード71からの各出射光の指向性を高めるように各々平行光に変換するコリメータレンズ73が夫々配置されている。また、反射ミラー群75は、複数の反射ミラーが階段状に配列されてミラー基板76と一体化されて位置調整を行って生成され、各青色レーザダイオード71から出射される各光線束の間隔を縮小して集光レンズ78に出射する。
ヒートシンク81と背面パネル13との間には冷却ファン261が配置されており、この冷却ファン261とヒートシンク81とによって青色レーザダイオード71が冷却される。さらに、反射ミラー群75と右側パネル14及び正面パネル12との間にも冷却ファン261が配置されており、この冷却ファン261によって反射ミラー群75や集光レンズ78が冷却される。
赤色光源装置120には、青色レーザダイオード71と光軸が平行となるように配置された赤色光源121と、赤色光源121からの出射光を集光する集光レンズ群125と、が備えられる。この赤色光源121は、赤色波長帯域の光を発する半導体発光素子である赤色発光ダイオードである。そして、赤色光源装置120は、赤色光源装置120が出射する赤色波長帯域光の光軸が、蛍光板101から出射される緑色波長帯域光の光軸と交差するように配置されている。さらに、赤色光源装置120は、赤色光源121の右側パネル14側に配置されるヒートシンク130を備える。そして、ヒートシンク130と正面パネル12との間には冷却ファン261が配置されており、この冷却ファン261及びヒートシンク130によって赤色光源121が冷却される。
緑色光源装置80を構成する蛍光板装置100は、励起光照射装置70からの出射光の光軸と直交するように配置された蛍光ホイールとされる蛍光板101と、この蛍光板101を回転駆動するモータ110と、励起光照射装置70から出射される励起光の光線束を蛍光板101に集光する集光レンズ群117と、蛍光板101から正面パネル12方向に出射される光線束を集光する集光レンズ115と、を備える。なお、モータ110と正面パネル12との間には冷却ファン261が配置されており、この冷却ファン261によって蛍光板装置100等が冷却される。なお、蛍光板101の構成については、詳細を後述する。
そして、導光光学系140は、第一ダイクロイックミラー141,集光レンズ149,第二ダイクロイックミラー148,第一反射ミラー143,集光レンズ146,第二反射ミラー145,集光レンズ147からなる。第一ダイクロイックミラー141は、励起光照射装置70から出射される青色波長帯域光及び蛍光板101から出射される緑色波長帯域光と、赤色光源装置120から出射される赤色波長帯域光とが交差する位置に配置される。第一ダイクロイックミラー141は、青色及び赤色波長帯域光を透過し、緑色波長帯域光を反射して、この緑色波長帯域光の光軸を左側パネル15方向に90度変換する。
また、蛍光板101を透過した青色波長帯域光の光軸上、つまり、集光レンズ115と正面パネル12との間には、青色波長帯域光を反射して、この青色光の光軸を左側パネル15方向に90度変換する第一反射ミラー143が配置されている。第一反射ミラー143における左側パネル15側には、集光レンズ146が配置され、さらにこの集光レンズ146の左側パネル15側には、第二反射ミラー145が配置されている。第二反射ミラー145の背面パネル13側には、集光レンズ147が配置されている。第二反射ミラー145は、第一反射ミラー143により反射され、集光レンズ146を介して入射される青色波長帯域光の光軸を背面パネル13側に90度変換する。第二反射ミラー145により反射された青色波長帯域光は、集光レンズ147を介して第二ダイクロイックミラー148を透過して集光レンズ173により集光される。
また、第一ダイクロイックミラー141の左側パネル15側には、集光レンズ149が配置されている。さらに、集光レンズ149の左側パネル15側であって、集光レンズ147の背面パネル13側には、第二ダイクロイックミラー148が配置されている。第二ダイクロイックミラー148は、赤色波長帯域光及び緑色波長帯域光を反射して背面パネル13側に90度光軸を変換し、青色波長帯域光を透過させる。第二ダイクロイックミラー148の背面パネル13側には、集光レンズ173が配置されている。
第一ダイクロイックミラー141を透過した赤色波長帯域光の光軸は、第一ダイクロイックミラー141により反射された緑色波長帯域光の光軸と一致される。第一ダイクロイックミラー141を透過した赤色波長帯域光及び第一ダイクロイックミラー141により反射された緑色波長帯域光は、共に集光レンズ149に入射される。そして、集光レンズ149を透過した赤色及び緑色波長帯域光は、第二ダイクロイックミラー148により反射され、集光レンズ173により集光される。
このようにして、赤色、緑色、青色の各波長帯域光の光束は、導光光学系140により同一光路上に導光される。導光光学系140により導光された各色波長帯域光は、光源側光学系170の集光レンズ173により集光される。そして、各波長帯域の光束は、光源側光学系170のライトトンネル175の入射口に入射される。ライトトンネル175に入射される各色光束は、ライトトンネル175により均一な強度分布の光線束とされる。
光源側光学系170は、集光レンズ173,ライトトンネル175,集光レンズ178,光軸変換ミラー181,集光レンズ183,照射ミラー185,コンデンサレンズ195により構成されている。なお、コンデンサレンズ195は、コンデンサレンズ195の背面パネル13側に配置される表示素子51から出射された画像光を投影側光学系220に向けて出射するので、投影側光学系220の一部ともされている。
ライトトンネル175の背面パネル13側の光軸上には、集光レンズ178を介して、光軸変換ミラー181が配置されている。ライトトンネル175の出射口から出射した光線束は、集光レンズ178で集光された後、光軸変換ミラー181により、左側パネル15側に光軸を変換される。
光軸変換ミラー181で反射した光線束は、集光レンズ183により集光された後、照射ミラー185により、コンデンサレンズ195を介して表示素子51に所定の角度で照射される。なお、DMDとされる表示素子51は、背面パネル13側にヒートシンク190が設けられ、このヒートシンク190により表示素子51は冷却される。
光源側光学系170により表示素子51の画像形成面に照射された光源光である光線束は、表示素子51の画像形成面で反射され、投影光として投影側光学系220を介してスクリーンに投影される。ここで、投影側光学系220は、コンデンサレンズ195,可動レンズ群235,固定レンズ群225により構成されている。固定レンズ群225は、固定鏡筒に内蔵される。可動レンズ群235は、可動鏡筒に内蔵され、レンズモータで移動可能とされることにより、ズーム調整やフォーカス調整を可能としている。
このように投影装置10を構成することで、蛍光板101を回転させるとともに励起光照射装置70及び赤色光源装置120から異なるタイミングで光を出射すると、赤色、緑色及び青色の各波長帯域光が導光光学系140を介してライトトンネル175に入射され、さらに光源側光学系170を介して表示素子51に入射されるため、投影装置10の表示素子51であるDMDがデータに応じて各色の光を時分割表示することにより、スクリーンにカラー画像を投影することができる。
次に、図4〜図9に基づいて、蛍光板101について詳細に説明する。図4(a)は蛍光板101の正面図であり、(b)は断面図である。蛍光板101は、円板状に形成され、モータ110により回転駆動されて照射スポットSに励起光が照射される。モータ110の軸112には、円板状の基板109が固定されている。基板109は、銅やアルミニウム等からなる金属材料からなり、正面側(換言すれば、励起光照射装置70側)の面にミラー加工が施され、反射面が形成されている。
図4及び図5に示すように、基板109の正面側には、正面側蛍光体層103と背面側蛍光体層104が敷設されたダイクロイックフィルタ105が設けられている。ダイクロイックフィルタ105は、円弧状に形成された正面側出射用ダイクロイックフィルタ106と、この正面側出射用ダイクロイックフィルタ106と連設される円弧状の背面側出射用ダイクロイックフィルタ107とにより形成されている。背面側出射用ダイクロイックフィルタ107は、平面視して正面側出射用ダイクロイックフィルタ106と重ならない位置に設けられている。背面側出射用ダイクロイックフィルタ107の正面側の面は、励起光が入射される入射面とされる。
正面側出射用ダイクロイックフィルタ106の正面側の面の周縁には、正面側蛍光体層103が敷設されている。この正面側蛍光体層103は、正面側出射用ダイクロイックフィルタ106と合わせられた円弧状に形成されている。正面側蛍光体層103は、緑色蛍光体の層により形成されている。正面側蛍光体層103は、励起光照射装置70からの励起光が照射されることにより、緑色蛍光体が励起されて、図7の破線で示す緑色波長帯域の蛍光光GFLが発せられる。なお、正面側蛍光体層103の正面側の面は、励起光が入射される入射面とされる。
一方、図6に示すように、ダイクロイックフィルタ105の背面側の面の円周縁には、正面側出射用ダイクロイックフィルタ106及び背面側出射用ダイクロイックフィルタ107に渡って、円環状に背面側蛍光体層104が敷設されている。背面側蛍光体層104は、シアン色蛍光体の層により形成されている。背面側蛍光体層104は、励起光照射装置70からの励起光がダイクロイックフィルタ105を透過して照射されることによりシアン色蛍光体が励起されて、図7の二点鎖線で示すシアン色波長帯域の蛍光光CFLが発せられる。
このようにして、図4(b)に示すように、背面側蛍光体層104の背面側に基板109が位置することとなる。基板109は、ダイクロイックフィルタ105の径よりも大きい径で形成される。そして、基板109には、背面側出射用ダイクロイックフィルタ107と円周方向の位置が合わせられて円弧状に穿孔された透光孔部109aが設けられている。
ダイクロイックフィルタ105は、ガラス基材等にダイクロイック処理が施されたものである。正面側出射用ダイクロイックフィルタ106は、図7の実線106aで示す透過スペクトルを有する。すなわち、正面側出射用ダイクロイックフィルタ106は、一点鎖線で示す励起光照射装置70の青色レーザダイオード71から出射される青色波長帯域光BLD及び背面側蛍光体層104から発せられるシアン色波長帯域の蛍光光CFLを透過し、正面側蛍光体層103から発せられる緑色波長帯域の蛍光光GFLの大部分の波長帯域の光を反射する。
一方、背面側出射用ダイクロイックフィルタ107は、図8の実線107aで示す透過スペクトルを有する。すなわち、背面側出射用ダイクロイックフィルタ107は、青色波長帯域光BLDを透過し、シアン色波長帯域の蛍光光CFLを反射するよう形成されている。
次に、図9に基づいて、蛍光板101の作用を説明する。照射スポットSが正面側出射用ダイクロイックフィルタ106の領域(換言すれば、正面側蛍光体層103の領域)に位置する場合には、図9(a)に示すように、励起光である青色波長帯域光BLDは、正面側蛍光体層103の入射面から入射される。すると、正面側蛍光体層103の緑色蛍光体が励起されて、緑色蛍光体から全方位に向けて緑色波長帯域の蛍光光GFLが発せられる。緑色蛍光体から蛍光板101の正面側に発せられた緑色波長帯域の蛍光光GFLは、そのまま蛍光板101の正面側(換言すれば、励起光照射装置70側)に向けて出射される。緑色蛍光体から蛍光板101の背面側に発せられた緑色波長帯域の蛍光光GFLは、正面側出射用ダイクロイックフィルタ106により反射されて、正面側に向けて出射される。
一方、正面側蛍光体層103の緑色蛍光体の励起飽和等により、蛍光体の励起に利用されなかった青色波長帯域光BLDは、正面側出射用ダイクロイックフィルタ106を透過して、背面側蛍光体層104に照射される。すると、背面側蛍光体層104のシアン色蛍光体が励起されて、シアン色蛍光体から全方位に向けてシアン色波長帯域の蛍光光CFLが発せられる。シアン色蛍光体から蛍光板101の正面側に発せられたシアン色波長帯域の蛍光光CFLは、正面側出射用ダイクロイックフィルタ106を透過し、正面側蛍光体層103を介して蛍光板101の正面側に出射される。シアン色蛍光体から蛍光板101の背面側に発せられたシアン色波長帯域の蛍光光CFLは、基板109により反射されて、正面側出射用ダイクロイックフィルタ106を透過し、蛍光板101の正面側に出射される。
なお、ダイクロイックフィルタ105を透過する励起光のうち、背面側蛍光体層104のシアン色蛍光体の励起飽和等により蛍光体の励起に利用されなかった励起光は、基板109の反射面により反射され、ダイクロイックフィルタ105を介して、一部の光束は正面側蛍光体層103の緑色蛍光体に照射される。これにより、正面側蛍光体層103の緑色蛍光体から緑色波長帯域の蛍光光GFLが発せられることとなる。
このようにして、緑色波長帯域の蛍光光GFLとシアン色波長帯域の蛍光光CFLは、共に蛍光板101の正面側から出射される。そして、緑色波長帯域の蛍光光GFLは、シアン色波長帯域の蛍光光CFLによって短波長側に色味調整されるので、蛍光板101の正面側から出射される光は、色味調整された緑色波長帯域光とされることとなる。
ここで、正面側蛍光体層103の緑色蛍光体は、発光される蛍光光が明るくなるよう選定されているため、黄色波長帯域に寄った光分布スペクトルを有する。従って、この緑色蛍光体から発せられる蛍光光がシアン色蛍光体の蛍光光により短波長側に色味調整されるので、自然な緑色に視認される緑色波長帯域光を蛍光板101の正面側から出射させることができる。このようにして、蛍光板101の正面側に出射された色味調整された緑色波長帯域光は、集光レンズ群117により集光され、導光光学系140により赤色光源装置120からの赤色波長帯域光及び青色波長帯域光と同一光路上に導光される。
一方、照射スポットSが背面側出射用ダイクロイックフィルタ107の領域に位置する場合には、図9(b)に示すように、励起光である青色波長帯域光BLDは、背面側出射用ダイクロイックフィルタ107の入射面から入射される。すると、青色波長帯域光BLDは、背面側出射用ダイクロイックフィルタ107を透過して、背面側蛍光体層104に照射される。すると、背面側蛍光体層104のシアン色蛍光体が励起されて、シアン色蛍光体からシアン色波長帯域の蛍光光CFLが全方位に発せられる。蛍光板101の背面側に発せられたシアン色波長帯域の蛍光光CFLは、そのまま背面側に出射される。蛍光板101の正面側に発せられたシアン色波長帯域の蛍光光CFLは、背面側出射用ダイクロイックフィルタ107により反射されて、蛍光板101の背面側に出射される。
そして、シアン色蛍光体の励起飽和等により、背面側出射用ダイクロイックフィルタ107を透過してシアン色蛍光体の励起に利用されなかった青色波長帯域光BLDは、そのまま蛍光板101の背面側に出射される。従って、蛍光板101の背面側からは、シアン色波長帯域の蛍光光CFLと青色波長帯域光BLDが出射される。すなわち、青色波長帯域光BLDはシアン色波長帯域の蛍光光CFLによって、長波長側に色味調整された青色波長帯域光とされる。このようにして、色味調整された青色波長帯域光は、集光レンズ115により集光されて、導光光学系140により赤色波長帯域光及び緑色波長帯域光と同一光路上に導光される。
さらに、背面側出射用ダイクロイックフィルタ107及び背面側蛍光体層104を透過する青色波長帯域光BLDは、励起飽和されたシアン色蛍光体によって拡散される。また、シアン色蛍光体から発光される蛍光光は拡散光である。従って、蛍光板101の背面側から出射される青色波長帯域光は、拡散光として出射されることとなる。なお、基板109の透光孔部109aに拡散板を設けて、青色波長帯域光BLD及びシアン色波長帯域の蛍光光CFLをさらに拡散させることもできる。
(第2の実施形態)
次に、本発明に係る第2の実施形態について、図10〜図12に基づいて説明する。第2の実施形態は、第1の実施形態における蛍光板101の正面側蛍光体層103を変更してシアン色蛍光体からなる正面側蛍光体層403とした。そして、第1の実施形態における背面側蛍光体層104を変更して、緑色蛍光体からなる第1背面側蛍光体層404aと、シアン色蛍光体からなる第2背面側蛍光体層404bとを有する背面側蛍光体層404とした。これに伴い、第1の実施形態におけるダイクロイックフィルタ105とは異なる構成のダイクロイックフィルタ405とした。その他の構成については第1の実施形態と同様であるので、第1の実施形態と同様の構成については説明を省略するか、又は簡略して説明する。
図10に本実施形態における蛍光板401の分解斜視図を示す。円板状のダイクロイックフィルタ405の周縁には、正面側蛍光体層403が円弧状に設けられている。正面側蛍光体層403の正面側は励起光が入射する入射面とされている。ダイクロイックフィルタ405は、正面側出射用ダイクロイックフィルタ406と背面側出射用ダイクロイックフィルタ407からなる。正面側出射用ダイクロイックフィルタ406は、正面側蛍光体層403と合わせられた円弧状に形成されている。背面側出射用ダイクロイックフィルタ407は正面側出射用ダイクロイックフィルタ406と連設される円弧状に形成される。背面側出射用ダイクロイックフィルタ407は、平面視して正面側出射用ダイクロイックフィルタ406と重ならない位置に設けられている。背面側出射用ダイクロイックフィルタ407の正面側は励起光が入射する入射面とされている。
ダイクロイックフィルタ405の背面側の円周縁には、正面側出射用ダイクロイックフィルタ406の背面側と背面側出射用ダイクロイックフィルタ407の背面側とに渡って背面側蛍光体層404が円環状に設けられている。そして、背面側蛍光体層404は、正面側出射用ダイクロイックフィルタ406と合わせられた(換言すれば、正面側蛍光体層403に対応した)円弧状に形成される第1背面側蛍光体層404aと、背面側出射用ダイクロイックフィルタ407と合わせられた円弧状に形成される第2背面側蛍光体層404bと、からなる。
正面側蛍光体層403及び背面側蛍光体層404が設けられたダイクロイックフィルタ405は、基板109に設けられる。そして、基板109の透光孔部109aは、背面側出射用ダイクロイックフィルタ407(換言すれば、第2背面側蛍光体層404b)に周方向の位置が合せられている。
正面側出射用ダイクロイックフィルタ406は、図11の実線406aに示すように、青色波長帯域光BLDを透過し、シアン色波長帯域の蛍光光CFLのほぼ全ての波長帯域の光を反射する。さらに、この正面側出射用ダイクロイックフィルタ406は、緑色波長帯域の蛍光光GFLの大部分の波長帯域の光も透過させる。一方、背面側出射用ダイクロイックフィルタ407は、図8に示す第1の実施形態における背面側出射用ダイクロイックフィルタ107と同じ透過スペクトルを有する。
この蛍光板401がモータ110の駆動により回転駆動されて、照射スポットSに励起光である青色波長帯域光BLDが照射される。そして、照射スポットSが正面側出射用ダイクロイックフィルタ406の領域(すなわち、正面側蛍光体層403の領域)に位置する場合には、図12に示すように、正面側蛍光体層403の入射面に入射される励起光により、正面側蛍光体層403のシアン色蛍光体が励起され、シアン色波長帯域の蛍光光CFLが全方位に発光される。シアン色蛍光体から蛍光板401の正面側に発光されたシアン色波長帯域の蛍光光CFLは、そのまま正面側に出射される。シアン色蛍光体から蛍光板401の背面側に向けて発光されたシアン色波長帯域の蛍光光CFLは、正面側出射用ダイクロイックフィルタ406により反射されて、蛍光板401の正面側に出射される。
一方、正面側蛍光体層403のシアン色蛍光体の励起飽和等により正面側出射用ダイクロイックフィルタ406を透過した青色波長帯域光BLDは、第1背面側蛍光体層404aの緑色蛍光体を励起する。緑色蛍光体が励起されると、緑色波長帯域の蛍光光GFLが全方位に発光される。緑色蛍光体から蛍光板401の正面側に向けて発光された緑色波長帯域の蛍光光GFLは、正面側出射用ダイクロイックフィルタ406を透過して、正面側蛍光体層403を介して蛍光板401の正面側に出射される。緑色蛍光体から蛍光板401の背面側に向けて発光された緑色波長帯域の蛍光光GFLは、基板109により反射される。基板109により反射された緑色波長帯域の蛍光光GFLは、正面側出射用ダイクロイックフィルタ406を透過して、正面側蛍光体層403を介して蛍光板401の正面側に出射される。
なお、ダイクロイックフィルタ405を透過する励起光のうち、第1背面側蛍光体層404aの緑色蛍光体の励起飽和等により蛍光体の励起に利用されなかった励起光は、基板109の反射面により反射され、ダイクロイックフィルタ405を介して、一部の光束は正面側蛍光体層403のシアン色蛍光体に照射される。これにより、正面側蛍光体層403のシアン色蛍光体からシアン色波長帯域の蛍光光GFLが発せられることとなる。
また、照射スポットSが背面側出射用ダイクロイックフィルタ407の領域に位置する場合には、図9(b)に示す背面側出射用ダイクロイックフィルタ107の作用と同様となるので、説明は省略する。
このようにして、照射スポットSが正面側出射用ダイクロイックフィルタ406(換言すれば、正面側蛍光体層403)の領域に位置する場合には、蛍光板401からは、シアン色波長帯域の蛍光光CFLと緑色波長帯域の蛍光光GFLが共に出射される。この場合、例えば正面側蛍光体層403のシアン色蛍光体の含有量を第1背面側蛍光体層404aの緑色蛍光体の含有量よりも少なくする等して調整しておけば、蛍光板401から出射される光は、色味調整された緑色波長帯域光とすることができる。または、例えば正面側蛍光体層403のシアン色蛍光体の含有量を第1背面側蛍光体層404aの緑色蛍光体の含有量と同等以上のものとしておけば、蛍光板401から出射される光は、色味調整されたシアン色波長帯域光とすることができる。
なお、背面側出射用ダイクロイックフィルタ407の透過スペクトルは、第1の実施形態の背面側出射用ダイクロイックフィルタ107と同様のものとしたが、背面側出射用ダイクロイックフィルタ407を排して正面側出射用ダイクロイックフィルタ406を円板状に形成してもよい。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について図13及び図14に基づいて説明する。本実施形態における投影装置50の光源装置65は、第1の実施形態において蛍光ホイールとされる蛍光板101を有する蛍光板装置100を変更し、固定プレートとされる蛍光板501を有する蛍光板装置500としたものである。そして、青色光源としての青色光源装置300を別途設けたものである。従って、これら以外の構成は第1の実施形態と同様であるので、同じ部材、箇所には同じ符号を付して、その説明は省略又は簡略して説明する。
図13において、投影側光学系220の直近で正面パネル12の内側に設ける青色光源装置300は、青色光源301を備える。青色光源301は、半導体発光素子としての青色発光ダイオードである。そして、青色光源装置300は、青色光源301から出射される青色波長帯域光を集光する集光レンズ群305を備え、青色波長帯域光を背面パネル13側に出射する。
励起光照射装置70は、第1の実施形態と同様に、青色レーザダイオード71を4個並べて構成されたものである。青色レーザダイオード71からの出射光は、背面側から正面側に向けて出射され、集光レンズ78で集光される。そして、集光レンズ78から出射される励起光照射装置70からの励起光は、第一ダイクロイックミラー141を介して蛍光板装置500に照射される。
蛍光板装置500は、蛍光板501と、蛍光板501が載置されるヒートシンク510と、蛍光板501に照射される励起光及び蛍光板501から出射される光を集光する集光レンズ群507からなる。ヒートシンク510は、蛍光板装置500と正面パネル12との間に設けられた冷却ファン261により冷却される。従って、ヒートシンク510により、蛍光板501が冷却される。
図14(a)に、蛍光板501の構成を示す。蛍光板501は、蛍光板501の正面側(換言すれば、励起光照射装置70側)に、正面側蛍光体層503が設けられる。正面側蛍光体層503の正面側は励起光照射装置70からの励起光が入射される入射面とされている。正面側蛍光体層503の背面側には、正面側出射用ダイクロイックフィルタ506が設けられている。そして、正面側出射用ダイクロイックフィルタ506の背面側には、背面側蛍光体層504が設けられている。
さらに、背面側蛍光体層504の背面側には、板状の基板509が設けられている。基板509は、正面側の面にミラー加工が施され、この面が反射面とされている。
正面側蛍光体層503は、緑色蛍光体からなる層が敷設されてなる。一方、背面側蛍光体層504は、シアン色蛍光体からなる層が敷設されてなる。そして、正面側出射用ダイクロイックフィルタ506は、第1の実施形態における図7に示す透過スペクトルと同様の透過スペクトルを有する。
蛍光板501の作用を図14(b)に基づいて説明する。蛍光板501の正面側蛍光体層503の入射面に励起光である青色波長帯域光BLDが入射されると、正面側蛍光体層503の緑色蛍光体が励起され、緑色波長帯域の蛍光光GFLが全方位に発光される。緑色蛍光体から蛍光板501の正面側に向かって発せられた緑色波長帯域の蛍光光GFLは、そのまま正面側に出射される。緑色蛍光体から蛍光板501の背面側に向かって発せられた緑色波長帯域の蛍光光GFLは、正面側出射用ダイクロイックフィルタ506により蛍光板501の正面側に向けて反射される。
一方、正面側蛍光体層503の緑色蛍光体の励起飽和等により蛍光体の励起に利用されずに正面側出射用ダイクロイックフィルタ506を透過した青色波長帯域光BLDは、背面側蛍光体層504のシアン色蛍光体を励起する。青色波長帯域光BLDにより励起されたシアン色蛍光体からは、シアン色波長帯域の蛍光光CFLが全方位に発せられる。シアン色蛍光体から蛍光板501の正面側に向けて発せられたシアン色波長帯域の蛍光光CFLは、正面側出射用ダイクロイックフィルタ506を透過して、正面側蛍光体層503を介して蛍光板501の正面側に出射される。シアン色蛍光体から蛍光板501の背面側に向けて発せられたシアン色波長帯域の蛍光光CFLは、基板509により蛍光板501の正面側に向けて反射され、正面側出射用ダイクロイックフィルタ506を透過して、正面側蛍光体層503を介して蛍光板501の正面側に出射される。
このようにして、蛍光板501に励起光が照射されると、緑色波長帯域の蛍光光GFLとシアン色波長帯域の蛍光光CFLが共に出射される。従って、蛍光板501から出射される光は、短波長側に色味調整された緑色波長帯域光として出射され、導光光学系140により赤色及び青色波長帯域光と同一の光路上に導光される。
なお、本実施の形態においても、第2の実施形態と同様に、正面側蛍光体層503の蛍光体をシアン色蛍光体とし、背面側蛍光体層504の蛍光体を緑色蛍光体とし、正面側出射用ダイクロイックフィルタ506の透過スペクトルを図10で示すものとすることができる。また、本実施の形態における正面側蛍光体層503及び背面側蛍光体層504の蛍光体層は、セラミック系のバインダ等により形成された耐熱性を有する蛍光体プレートを用いればより好適である。
以上、本発明の実施形態によれば、蛍光板101,401,501の正面側出射用ダイクロイックフィルタ106,406,506の正面側に、励起光照射装置70からの励起光が入射される入射面を有し、所定波長帯域の蛍光光が発せられる蛍光体を有する正面側蛍光体層103,403,503を設け、正面側出射用ダイクロイックフィルタ106,406,506の背面側に、正面側蛍光体層103,403,503から発せられる蛍光光と異なる波長帯域の蛍光光が発せられる背面側蛍光体層104,404,504とを設けた。さらに、背面側蛍光体層104,504,504の背面側に、基板109,509を設けた。
これにより、正面側蛍光体層103,403,503と背面側蛍光体層104,404,504から発せられる蛍光光の波長帯域を異ならせて、2つの波長帯域の蛍光光を蛍光板101,401,501から出射させることができる。従って、一方の蛍光光により他方の蛍光光の色味調整を行うことができる。
さらに、正面側出射用ダイクロイックフィルタ106,406,506を設けることにより、正面側蛍光体層103,403,503からの蛍光光を正面側に反射させることができるので、正面側蛍光体層103,403,503から背面側に発せられた蛍光光が背面側蛍光体層104,404,504に入り込んで消失してしまうことが防止される。従って、正面側蛍光体層103,403,503から発せられる蛍光光を明るい蛍光光とすることができる。
さらに、正面側蛍光体層103,403,503の蛍光体が励起飽和することにより蛍光体の励起に利用されない励起光は、正面側出射用ダイクロイックフィルタ106,406,506を透過して背面側蛍光体層104,404,504の蛍光体を励起する。従って、励起光照射装置70から出射される励起光の利用効率を向上させることができる。
また、蛍光板101,401は、蛍光ホイールとして構成することができる。これにより、蛍光体からの蛍光光を明るくするために励起光の光強度を高く設定しても、正面側蛍光体層103,403や背面側蛍光体層104,404における蛍光体の焼き付きを容易に防止することができる。
また、正面側蛍光体層103,403及び正面側出射用ダイクロイックフィルタ106,406を円弧状に形成し、平面視して正面側出射用ダイクロイックフィルタ106,406と重ならない位置に背面側出射用ダイクロイックフィルタ107,407を設け、背面側には、背面側蛍光体層104,404を円環状に形成して設けた。そして、基板109には、背面側出射用ダイクロイックフィルタ107に合わせて透光孔部109aを設けた。
これにより、励起光を背面側に出射して光源光として利用できる蛍光板101,401を有する光源装置を提供することができる。
また、透光孔部109aには、拡散板を設けることもできる。これにより、励起飽和された背面側蛍光体層104の蛍光体により拡散される励起光をさらに拡散させることができるとともに、背面側蛍光体層104から発せられる蛍光光についても拡散させることができる。
また、正面側蛍光体層103,503は緑色波長帯域の蛍光光を発する緑色蛍光体からなる層が敷設され、背面側蛍光体層104,504は、シアン色波長帯域の蛍光光を発するシアン色蛍光体からなる層が敷設されるよう構成した。これにより、正面側から出射される光を色味調整がされた緑色光とすることができる。
また、正面側蛍光体層403はシアン色波長帯域の蛍光光を発するシアン色蛍光体からなる層が敷設され、背面側蛍光体層404は緑色波長帯域の蛍光光を発する緑色蛍光体からなる層が敷設されるよう構成した。これにより、シアン色波長帯域の蛍光光がより確実に蛍光板401の正面側に出射されるので、正面側蛍光体層403におけるシアン色蛍光体の含有量を調整することにより、蛍光板401から出射される光を色味調整された緑色光とすることもでき、また、色味調整されたシアン色光の光源とすることもできる。
また、励起光源とされる励起光照射装置70は、青色レーザダイオード71により構成される。これにより、レーザダイオードから発せられる高強度のレーザ光を励起光として利用することができる。
また、光源装置60、65は、赤色波長帯域光が出射される赤色光源装置120をさらに有する。これにより、励起光源からの励起光の利用効率を向上し、色味調整も可能とした光源装置60について三色光源を備えることができる。
また、投影装置10,50は、蛍光板装置100,400,500を備える光源装置60、65を有する。そして、投影装置10,50は、表示素子51と、投影側光学系220及び投影装置制御部を備える。これにより、励起光照射装置70からの励起光について、無効光を低減して励起光の利用効率を向上することができるとともに、色味調整された光源光により画像を投影することができる投影装置10,50を提供することができる。
また、以上説明した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願出願の最初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]励起光源と、蛍光板と、を有し、
前記蛍光板は、
前記励起光源からの励起光により励起されて所定波長帯域の蛍光光が発せられる蛍光体を有する正面側蛍光体層と、
前記励起光源からの励起光により励起されて、前記正面側蛍光体層から発せられる蛍光光の波長帯域とは異なる波長帯域の蛍光光が発せられる蛍光体を有する背面側蛍光体層と、
前記正面側蛍光体層が正面側に設けられ、前記背面側蛍光体層が背面側に設けられ、前記励起光及び前記背面側蛍光体層から発せられた蛍光光を透過し、前記正面側蛍光体層から発せられた蛍光光を反射する正面側出射用ダイクロイックフィルタと、
前記背面側蛍光体層の背面側に設けられ、正面側に反射面が形成される基板と、
を有することを特徴とする光源装置。
[2]前記蛍光板は、蛍光ホイールであることを特徴とする前記[1]に記載の光源装置。
[3]前記正面側蛍光体層は円弧状に形成され、
前記正面側出射用ダイクロイックフィルタは前記正面側蛍光体層と合わせた円弧状に形成され、
平面視して前記正面側出射用ダイクロイックフィルタと重ならない位置に円弧状に形成され、正面側に前記励起光が入射される入射面を有する背面側出射用ダイクロイックフィルタを有し、
前記背面側蛍光体層は、前記正面側出射用ダイクロイックフィルタの背面側及び前記背面側出射用ダイクロイックフィルタの背面側に渡って円環状に形成され、
前記基板は、前記背面側出射用ダイクロイックフィルタと合わせて円弧状に穿孔された透光孔部を有し、
前記背面側出射用ダイクロイックフィルタは、前記励起光を透過し、前記背面側蛍光体層から発せられた蛍光光を反射することを特徴とする前記[2]に記載の光源装置。
[4]前記透光孔部には、該透光孔部を透過する光を拡散させる拡散板が設けられることを特徴とする前記[3]に記載の光源装置。
[5]前記正面側蛍光体層は、緑色波長帯域の蛍光光を発する緑色蛍光体を有し、
前記背面側蛍光体層は、シアン色波長帯域の蛍光光を発するシアン色蛍光体を有することを特徴とする前記[1]乃至前記[4]に記載の光源装置。
[6]前記正面側蛍光体層は、シアン色波長帯域の蛍光光を発するシアン色蛍光体を有し、
前記背面側蛍光体層は、緑色波長帯域の蛍光光を発する緑色蛍光体を有することを特徴とする前記[1]乃至前記[4]に記載の光源装置。
[7]前記励起光源は、青色波長帯域光を発する青色レーザダイオードからなることを特徴とする前記[1]乃至前記[6]の何れか記載の光源装置。
[8]赤色波長帯域光を出射する赤色光源装置をさらに有することを特徴とする前記[7]に記載の光源装置。
[9]前記[1]乃至前記[8]の何れか記載の光源装置と、
前記光源装置からの光源光が照射され、画像光を形成する表示素子と、
前記表示素子から出射された前記画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、
前記表示素子と、前記光源装置を制御する投影装置制御部と、
を有することを特徴とする投影装置。
10 投影装置 11 上面パネル
12 正面パネル 13 背面パネル
14 右側パネル 15 左側パネル
17 排気孔 18 吸気孔
19 レンズカバー 21 入出力コネクタ部
22 入出力インターフェース 23 画像変換部
24 表示エンコーダ 25 ビデオRAM
26 表示駆動部 31 画像圧縮/伸長部
32 メモリカード 35 Ir受信部
36 Ir処理部 37 キー/インジケータ部
38 制御部 41 光源制御回路
43 冷却ファン駆動制御回路 45 レンズモータ
47 音声処理部 48 スピーカ
50 投影装置
51 表示素子 60 光源装置
65 光源装置 70 励起光照射装置
71 青色レーザダイオード 73 コリメータレンズ
75 反射ミラー群 76 ミラー基板
78 集光レンズ 80 緑色光源装置
81 ヒートシンク
100 蛍光板装置 101 蛍光板
103 正面側蛍光体層 104 背面側蛍光体層
105 ダイクロイックフィルタ
106 正面側出射用ダイクロイックフィルタ
107 背面側出射用ダイクロイックフィルタ
109 基板 109a 透光孔部
110 モータ 112 軸
115 集光レンズ 117 集光レンズ群
120 赤色光源装置 121 赤色光源
125 集光レンズ群 130 ヒートシンク
140 導光光学系 141 第一ダイクロイックミラー
143 第一反射ミラー 145 第二反射ミラー
146 集光レンズ 147 集光レンズ
148 第二ダイクロイックミラー 149 集光レンズ
170 光源側光学系 173 集光レンズ
175 ライトトンネル 178 集光レンズ
181 光軸変換ミラー
183 集光レンズ 185 照射ミラー
190 ヒートシンク 195 コンデンサレンズ
220 投影側光学系 225 固定レンズ群
235 可動レンズ群 241 制御回路基板
261 冷却ファン 300 青色光源装置
301 青色光源 305 集光レンズ群
400 蛍光板装置 401 蛍光板
403 正面側蛍光体層 404 背面側蛍光体層
404a 第1背面側蛍光体層 404b 第2背面側蛍光体層
405 ダイクロイックフィルタ
406 正面側出射用ダイクロイックフィルタ
407 背面側出射用ダイクロイックフィルタ
500 蛍光板装置 501 蛍光板
503 正面側蛍光体層 504 背面側蛍光体層
506 正面側出射用ダイクロイックフィルタ
507 集光レンズ群 509 基板
510 ヒートシンク

Claims (9)

  1. 励起光源と、蛍光板と、を有し、
    前記蛍光板は、
    前記励起光源からの励起光により励起されて所定波長帯域の蛍光光が発せられる蛍光体を有する正面側蛍光体層と、
    前記励起光源からの励起光により励起されて、前記正面側蛍光体層から発せられる蛍光光の波長帯域とは異なる波長帯域の蛍光光が発せられる蛍光体を有する背面側蛍光体層と、
    前記正面側蛍光体層が正面側に設けられ、前記背面側蛍光体層が背面側に設けられ、前記励起光及び前記背面側蛍光体層から発せられた蛍光光を透過し、前記正面側蛍光体層から発せられた蛍光光を反射する正面側出射用ダイクロイックフィルタと、
    前記背面側蛍光体層の背面側に設けられ、正面側に反射面が形成される基板と、
    を有することを特徴とする光源装置。
  2. 前記蛍光板は、蛍光ホイールであることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。
  3. 前記正面側蛍光体層は円弧状に形成され、
    前記正面側出射用ダイクロイックフィルタは前記正面側蛍光体層と合わせた円弧状に形成され、
    平面視して前記正面側出射用ダイクロイックフィルタと重ならない位置に円弧状に形成され、正面側に前記励起光が入射される入射面を有する背面側出射用ダイクロイックフィルタを有し、
    前記背面側蛍光体層は、前記正面側出射用ダイクロイックフィルタの背面側及び前記背面側出射用ダイクロイックフィルタの背面側に渡って円環状に形成され、
    前記基板は、前記背面側出射用ダイクロイックフィルタと合わせて円弧状に穿孔された透光孔部を有し、
    前記背面側出射用ダイクロイックフィルタは、前記励起光を透過し、前記背面側蛍光体層から発せられた蛍光光を反射することを特徴とする請求項2に記載の光源装置。
  4. 前記透光孔部には、該透光孔部を透過する光を拡散させる拡散板が設けられることを特徴とする請求項3に記載の光源装置。
  5. 前記正面側蛍光体層は、緑色波長帯域の蛍光光を発する緑色蛍光体を有し、
    前記背面側蛍光体層は、シアン色波長帯域の蛍光光を発するシアン色蛍光体を有することを特徴とする請求項1乃至請求項4に記載の光源装置。
  6. 前記正面側蛍光体層は、シアン色波長帯域の蛍光光を発するシアン色蛍光体を有し、
    前記背面側蛍光体層は、緑色波長帯域の蛍光光を発する緑色蛍光体を有することを特徴とする請求項1乃至請求項4に記載の光源装置。
  7. 前記励起光源は、青色波長帯域光を発する青色レーザダイオードからなることを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか記載の光源装置。
  8. 赤色波長帯域光を出射する赤色光源装置をさらに有することを特徴とする請求項7に記載の光源装置。
  9. 請求項1乃至請求項8の何れか記載の光源装置と、
    前記光源装置からの光源光が照射され、画像光を形成する表示素子と、
    前記表示素子から出射された前記画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、
    前記表示素子と、前記光源装置を制御する投影装置制御部と、
    を有することを特徴とする投影装置。
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