JP2016145881A - Wavelength conversion element, illumination device, and projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、波長変換素子、照明装置およびプロジェクターに関するものである。 The present invention relates to a wavelength conversion element, an illumination device, and a projector.
近年、プロジェクターにおいて、蛍光体を利用した照明装置が用いられている。このような照明装置として、回転する基板上に形成された蛍光体層に励起光を照射して蛍光を生成し、該蛍光と励起光とを合成することで照明光を生成する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、量子ロッドを用いることで入力光を直線偏光に変換する技術も知られている(例えば、特許文献2参照)。
In recent years, lighting devices using phosphors are used in projectors. As such an illuminating device, there is known a technique for generating illumination light by irradiating a phosphor layer formed on a rotating substrate with excitation light to generate fluorescence, and synthesizing the fluorescence and excitation light. (For example, refer to Patent Document 1).
A technique for converting input light into linearly polarized light by using a quantum rod is also known (see, for example, Patent Document 2).
上記特許文献1の照明装置から射出される照明光は非偏光である。そのため、偏光板あるいは偏光変換素子が必要であり、光利用効率が低下するといった課題があった。 The illumination light emitted from the illumination device of Patent Document 1 is non-polarized light. Therefore, a polarizing plate or a polarization conversion element is necessary, and there is a problem that light utilization efficiency is lowered.
そこで、上記照明装置の蛍光体層として上記量子ロッドを組み合わせ、偏光の照明光を生成することで光利用効率を向上させることも考えられる。
しかしながら、上記照明装置と上記量子ロッドとを組み合わせた場合、量子ロッドが回転するために、励起光が照射される量子ロッドの向きが時間的に変化する。そのため、照明光の偏光方向が時間的に変化してしまう。この場合、上記偏光変換素子や上記偏光板を用いる必要があるため、光利用効率が低くなってしまう。
Therefore, it is conceivable to improve the light utilization efficiency by combining the quantum rods as the phosphor layers of the illumination device and generating polarized illumination light.
However, when the illumination device and the quantum rod are combined, the direction of the quantum rod irradiated with the excitation light changes with time because the quantum rod rotates. Therefore, the polarization direction of the illumination light changes with time. In this case, since it is necessary to use the polarization conversion element or the polarizing plate, the light utilization efficiency is lowered.
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、光利用効率が高い波長変換素子を提供することを目的の一つとする。また、当該波長変換素子を備え、光利用効率が高い照明装置を提供することを目的の一つとする。また、当該照明装置を備え、光利用効率が高いプロジェクターを提供することを目的の一つとする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a wavelength conversion element having high light utilization efficiency. Another object is to provide an illumination device that includes the wavelength conversion element and has high light use efficiency. Another object is to provide a projector that includes the lighting device and has high light use efficiency.
本発明の第1態様に従えば、回転軸の周りに回転可能な基板と、前記基板上に設けられた複数の量子ロッドと、を備え、前記回転軸と平行な方向から見たとき、前記複数の量子ロッドの各々は、前記基板の半径方向に対して略同じ角度をなす波長変換素子が提供される。 According to the first aspect of the present invention, comprising a substrate rotatable around a rotation axis, and a plurality of quantum rods provided on the substrate, and when viewed from a direction parallel to the rotation axis, Each of the plurality of quantum rods is provided with a wavelength conversion element having substantially the same angle with respect to the radial direction of the substrate.
第1態様に係る波長変換素子によれば、基板が回転しても、励起光が照射される量子ロッドの向きは変化しない。よって、基板が回転する場合であっても、第1態様に係る波長変換素子は一定の偏光状態の光を射出することができる。したがって、直線偏光を生成するべく偏光板を用いて不要な偏光成分をカットする場合、光の損失を小さくすることができる。また、波長変換素子から射出された光の偏光度が充分高い場合には、偏光板が不要である。このように、光利用効率を大幅に向上させることができる。 According to the wavelength conversion element which concerns on a 1st aspect, even if a board | substrate rotates, the direction of the quantum rod with which excitation light is irradiated does not change. Therefore, even when the substrate rotates, the wavelength conversion element according to the first aspect can emit light in a certain polarization state. Therefore, when an unnecessary polarization component is cut using a polarizing plate to generate linearly polarized light, the loss of light can be reduced. Further, when the degree of polarization of light emitted from the wavelength conversion element is sufficiently high, a polarizing plate is not necessary. Thus, the light utilization efficiency can be greatly improved.
本発明の第2態様に従えば、第1の波長帯の光を射出する光源と、前記第1の波長帯の前記光を受けて第2の波長帯の光を射出する、上記第1態様に係る波長変換素子と、前記基板を前記回転軸の周りに回転させる回転装置と、を備える照明装置が提供される。 According to the second aspect of the present invention, the light source that emits the light in the first wavelength band and the first aspect that receives the light in the first wavelength band and emits the light in the second wavelength band. There is provided an illuminating device comprising: a wavelength conversion element according to claim 1; and a rotation device that rotates the substrate around the rotation axis.
第2態様に係る照明装置は、第2の波長帯の光として、一定の偏光状態の光を射出することができる。 The illumination device according to the second aspect can emit light in a certain polarization state as light in the second wavelength band.
本発明の第3態様に従えば、上記第2態様に係る照明装置と、前記照明装置からの照明光を画像情報に応じて変調することにより画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投射する投射光学系と、を備えるプロジェクターが提供される。 According to a third aspect of the present invention, the illumination device according to the second aspect, a light modulation device that forms image light by modulating illumination light from the illumination device according to image information, and the image light And a projection optical system for projecting.
第3態様に係るプロジェクターは、上記第2態様に係る照明装置を備えるので、明るく画像品質に優れた表示を行うことができる。 Since the projector according to the third aspect includes the illumination device according to the second aspect, it is possible to display brightly and with excellent image quality.
上記第3態様において、前記光変調装置は、前記画像光を形成する複数の画素を含む画像形成領域を有し、前記複数の量子ロッドの各々の長辺方向は、前記光源からの前記第1の波長帯の光の照射領域内において、前記画像形成領域の長辺方向又は短辺方向に一致しているのが好ましい。
照明装置は、量子ロッドの長辺方向に偏光した光を射出する。また、一般的に、液晶を用いた光変調装置における入射側偏光板の光透過軸は、画像形成領域の長辺方向又は短辺方向に設定される。
本構成を採用すれば、照明光の偏光方向が入射側偏光板の光透過軸に一致するので、照明光を光変調装置に効率良く入射させて明るい画像光を生成することができる。
In the third aspect, the light modulation device has an image forming region including a plurality of pixels that form the image light, and a long side direction of each of the plurality of quantum rods is the first direction from the light source. In the irradiation region of the light of the wavelength band, it is preferable to match the long side direction or the short side direction of the image forming region.
The illumination device emits light polarized in the long side direction of the quantum rod. In general, the light transmission axis of the incident-side polarizing plate in the light modulation device using liquid crystal is set in the long side direction or the short side direction of the image forming region.
If this configuration is adopted, the polarization direction of the illumination light coincides with the light transmission axis of the incident-side polarizing plate, so that the illumination light can be efficiently incident on the light modulator and bright image light can be generated.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features easy to understand, there are cases where the portions that become the features are enlarged for the sake of convenience, and the dimensional ratios of the respective components are not always the same as the actual ones. Absent.
(プロジェクター)
本実施形態に係るプロジェクターの一例について説明する。本実施形態のプロジェクターは、スクリーン(被投射面)SCR上にカラー映像を表示する投射型画像表示装置である。プロジェクターは、赤色光、緑色光、青色光の各色光に対応した3つの液晶光変調装置を用いている。プロジェクターは、照明装置の光源として、高輝度・高出力な光が得られる半導体レーザーを用いている。
(projector)
An example of the projector according to the present embodiment will be described. The projector of this embodiment is a projection type image display device that displays a color image on a screen (projected surface) SCR. The projector uses three liquid crystal light modulation devices corresponding to red, green, and blue light. The projector uses a semiconductor laser that can obtain light with high luminance and high output as the light source of the illumination device.
図1は、本実施形態に係るプロジェクターの光学系の構成を示す図である。
プロジェクター1は、図1に示すように、照明装置100、色分離導光光学系200、液晶光変調装置400R,400G,400B、クロスダイクロイックプリズム500及び投写光学系600を備える。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an optical system of a projector according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the projector 1 includes an
液晶光変調装置400R,400G,400B各々は、入射し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る。液晶光変調装置400R,400G,400B各々の光入射側には入射側偏光板401が配置され、各液晶光変調装置400R,400G,400B各々の光射出側には射出側偏光板402が配置されている。
Each of the liquid crystal
照明装置100は、光源10、アフォーカル光学系11、ホモジナイザー光学系12、集光光学系20、回転蛍光板(波長変換素子)30、モーター50、コリメート光学系60、第1レンズアレイ120、第2レンズアレイ130及び重畳レンズ150を備える。
The
光源10は、励起光としてレーザー光からなる第1の波長帯の光として青色光(発光強度のピーク:約445nm)Bを射出する複数の半導体レーザー10Aから構成される。複数の半導体レーザー10Aは、照明光軸100axと直交する一平面内において、アレイ状に配置されている。
なお、光源10としては、445nm以外の波長(例えば、460nm)の青色光を射出する半導体レーザーを用いることもできる。
本実施形態において、光源10から射出された青色光Bは、所定方向の直線偏光とされている。
The
The
In the present embodiment, the blue light B emitted from the
アフォーカル光学系11は、例えば、凸レンズ11aおよび凹レンズ11bを備える。アフォーカル光学系11は、光源10から射出された青色光の光束(複数のレーザー光からなる光束)の光束径を小さくする。このようにアフォーカル光学系11が励起光の光束径を小さくするため、小型の集光光学系20を用いることができる。よって、集光光学系20を備えた照明装置100は、小型化および軽量化が図られたものとすることができる。
なお、アフォーカル光学系11と光源10との間にコリメーター光学系を配置し、アフォーカル光学系11に入射する励起光を平行光束に変換するようにしても良い。
The afocal
A collimator optical system may be disposed between the afocal
ホモジナイザー光学系12は、例えば、第1マルチレンズアレイ12aおよび第2マルチレンズアレイ12bを備える。ホモジナイザー光学系12は、集光光学系20と協同して励起光の光強度分布を均一な状態(いわゆるトップハット分布)に変換する。
The homogenizer
具体的に、ホモジナイザー光学系12は、第1マルチレンズアレイ12aの複数の小レンズ各々から射出された複数の小光束を、集光光学系20と協同して、蛍光生成部42(後述)上で互いに重畳させる。これにより、蛍光生成部42上に照射される青色光Bの光強度分布を均一な状態(いわゆるトップハット分布)とする。
Specifically, the homogenizer
集光光学系20は、第1レンズ22及び第2レンズ24を備える。集光光学系20は、ホモジナイザー光学系12から回転蛍光板30までの光路中に配置され、青色光(励起光)を略集光した状態で回転蛍光板30に入射させる。本実施形態において、第1レンズ22及び第2レンズ24は、それぞれ凸レンズからなる。
The condensing optical system 20 includes a first lens 22 and a
図2は、実施形態に係る回転蛍光板を説明するために示す図である。
回転蛍光板30は、図1及び図2に示すように、モーター50により所定の回転軸Oの周りに回転可能な円板(基板)40と、該円板40上に設けられた蛍光生成部42とを有している。
FIG. 2 is a view for explaining the rotating fluorescent plate according to the embodiment.
As shown in FIGS. 1 and 2, the rotating
蛍光生成部42は、円板40の周方向に沿って設けられている。回転蛍光板30は、後述のように、青色光Bが入射する側とは反対の側に向けて赤色光及び緑色光を含む黄色の蛍光(第2の波長帯の光)Yを射出する。
The
円板40は、青色光Bを透過する材料からなる。円板40の材料としては、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。
The
本実施形態において、光源10からの青色光Bは円板40側から蛍光生成部42に入射し、入射した青色光Bの一部は蛍光生成部42を透過する。蛍光生成部42と円板40との間には、青色光Bを透過し、蛍光Yを反射するダイクロイック膜(不図示)が設けられている。
In the present embodiment, the blue light B from the
青色光Bは、蛍光生成部42上にスポットBSを形成する。スポットBSの位置は空間的に固定されており、スポットBSの中心は、光源10の照明光軸100axに一致する。円板40が回転することで、スポットBS内に位置する蛍光生成部42が順次変化する。
The blue light B forms a spot BS on the
スポットBS内に位置する蛍光生成部42を順次変化させることによって、青色光Bの照射による蛍光生成部42の熱によるダメージを軽減させるようにしている。
By sequentially changing the
蛍光生成部42は、例えば、有機フィルムからなるバインダー51中に複数の量子ロッド52を混ぜて延伸することで形成されている。各量子ロッド52は、例えば、数n〜数十nmの大きさを持つ化合物半導体(例えば、GaAsやGaNなど)の棒状粒子である。
The
一般に、量子ロッド52は、光を照射すると別の色の光を発する波長変換機能を有している。
量子ロッド52は、その大きさに応じて波長変換機能が異なる。すなわち、量子ロッド52は、大きさに対応した色の蛍光を生成する。
In general, the
The
複数の量子ロッド52は、回転軸Oと平行な方向(円板40の上面方向)から見たとき、円板40の半径方向に対して略同じ角度をなしている。例えば、本実施形態では、複数の量子ロッド52は、その長辺方向を円板40の半径方向と直交する方向に向けるように配置されている。
ここで、円板40の半径方向とは、回転中心とその量子ロッド52とを結ぶ方向のことをいう。
The plurality of
Here, the radial direction of the
そのため、円板40の回転に伴って、スポットBS内に位置する蛍光生成部42が変化したとしても、該スポットBS内に含まれる量子ロッド52の向き(配向方向)は変化せずに常に同じ方向(円板40の半径方向と直交する方向)を向いている。
Therefore, even if the
図3は蛍光生成部42によって生成される照明光の概念図である。
図3に示すように、蛍光生成部42に含まれる各量子ロッド52は、光源10からの青色光Bの一部を黄色の蛍光Yに変換する。
FIG. 3 is a conceptual diagram of illumination light generated by the
As shown in FIG. 3, each
一方、蛍光生成部42のうちバインダー51においては、青色光Bの残りの一部がそのまま通過して外部に射出する。なお、バインダー51は、円板40の回転の有無によらず、青色光Bの偏光方向に影響を与えることはない。
On the other hand, in the
本実施形態において、光源10からの青色光Bのうち蛍光生成部42を透過した成分と量子ロッド52からの黄色の蛍光Yとが合成されることで白色光Wが得られる。
In the present embodiment, the white light W is obtained by combining the component of the blue light B from the
図4は蛍光Yの偏光方向を示した概念図である。なお、図4では、入射側偏光板401の光透過軸401aも図示している。
FIG. 4 is a conceptual diagram showing the polarization direction of fluorescence Y. In FIG. 4, the
本実施形態の量子ロッド52は、ナノ結晶が棒状であることから、図4に示すように、該量子ロッド52の長辺方向に偏光した蛍光Yを射出することができる。
なお、図4における両矢印は、蛍光Yおよび青色光Bの偏光方向を概念的に示したものである。
Since the
Note that the double arrows in FIG. 4 conceptually show the polarization directions of the fluorescence Y and the blue light B.
本実施形態では、上述のように、青色光BのスポットBS内で量子ロッド52の向きが変化しないため、円板40が回転している場合であっても、蛍光Yの偏光方向が変化することが防止される。
In this embodiment, since the direction of the
また、青色光Bは、所定方向に偏光した直線偏光である。具体的に、青色光Bの偏光方向は量子ロッド52の長辺方向に一致している。そのため、青色光Bおよび蛍光Yの偏光方向は互いに一致している。
本実施形態において、白色光Wは、全体として、一方向に偏光した直線偏光成分から構成されている。
The blue light B is linearly polarized light polarized in a predetermined direction. Specifically, the polarization direction of the blue light B coincides with the long side direction of the
In the present embodiment, the white light W as a whole is composed of linearly polarized light components polarized in one direction.
白色光Wは、後述のように、色分離導光光学系200により赤色光、緑色光及び青色光に分離された後、これら赤色光、緑色光及び青色光がそれぞれ対応する液晶光変調装置400R,400G,400Bにより変調される。
As described later, the white light W is separated into red light, green light, and blue light by the color separation light guide
液晶光変調装置400R,400G,400Bの各々は、画像光を形成する複数の画素を含んだ画像形成領域(画像表示領域)を有している。図4では、各画像形成領域をそれぞれ画像形成領域4R1,4G1,4B1として、仮想的にスポットBSと平面的に重ねた状態としている。
Each of the liquid crystal
図4に示すように、画像形成領域4R1,4G1,4B1は、それぞれ矩形状である。従来、液晶光変調装置において、入射側偏光板401の光透過軸401aは、画像形成領域4R1,4G1,4B1の短辺方向および長辺方向の一方と一致している。
As shown in FIG. 4, the image forming areas 4R1, 4G1, and 4B1 are each rectangular. Conventionally, in the liquid crystal light modulation device, the
本実施形態では、スポットBS内における複数の量子ロッド52の各々の長辺方向を、例えば、各画像形成領域4R1,4G1,4B1の短辺方向に一致させるようにしている。各画像形成領域4R1,4G1,4B1は、入射側偏光板401の光透過軸401aが短辺方向に設定されているものとする。
In the present embodiment, the long side direction of each of the plurality of
量子ロッド52の長辺方向は白色光Wの偏光方向に一致している。そのため、本実施形態では、白色光Wを分離することで生成された赤色光、緑色光及び青色光の偏光方向を、画像形成領域4R1,4G1,4B1の入射側偏光板401の光透過軸401aの方向とそれぞれ一致させることが可能である。
The long side direction of the
これにより、赤色光、緑色光及び青色光は、それぞれ画像形成領域4R1,4G1,4B1内に効率的に入射する。よって、明るい画像光を効率良く生成することが可能となっている。 Thereby, red light, green light, and blue light efficiently enter the image forming regions 4R1, 4G1, and 4B1, respectively. Therefore, it is possible to efficiently generate bright image light.
なお、各画像形成領域4R1,4G1,4B1の入射側偏光板の光透過軸が長辺方向に設定されていても良く、この場合、量子ロッド52の長辺方向を図4における円板40の半径方向(画像形成領域4R1,4G1,4B1の長辺方向)に設定すればよい。
In addition, the light transmission axis of the incident side polarizing plate in each of the image forming regions 4R1, 4G1, and 4B1 may be set in the long side direction. In this case, the long side direction of the
図1に戻って、コリメート光学系60は、第1コリメートレンズ62と、第2コリメートレンズ64とを備え、回転蛍光板30からの光を略平行化する。第1コリメートレンズ62及び第2コリメートレンズ64は、凸レンズからなる。
Returning to FIG. 1, the collimating
第1レンズアレイ120は、コリメート光学系60からの光を複数の部分光束に分割するための複数の第1小レンズ122を有する。複数の第1小レンズ122は、照明光軸100axと直交する面内にマトリクス状に配列されている。
The
第2レンズアレイ130は、第1レンズアレイ120の複数の第1小レンズ122に対応する複数の第2小レンズ132を有する。第2レンズアレイ130は、重畳レンズ150とともに、第1レンズアレイ120の各第1小レンズ122の像を液晶光変調装置400R,400G,400Bの画像形成領域近傍に結像させる。複数の第2小レンズ132は照明光軸100axに直交する面内にマトリクス状に配列されている。
The
ところで、従来、照明光を効率よく利用するべく、回転蛍光板30から射出された光を直線偏光に変換していた。そのため、例えば、第2レンズアレイ130および重畳レンズ150間に偏光変換素子が設置されていた。
By the way, conventionally, in order to efficiently use illumination light, light emitted from the
これに対し、本実施形態では、照明光(白色光W)が直線偏光であるため、偏光変換素子を設置する必要が無い。これにより、従来の偏光変換素子を設置する構造に比べ、装置構成が簡略化され、小型化および低コスト化を図ることができる。また、偏光変換素子による光損失はない。 On the other hand, in this embodiment, since illumination light (white light W) is linearly polarized light, it is not necessary to install a polarization conversion element. Thereby, compared with the structure which installs the conventional polarization conversion element, an apparatus structure is simplified and size reduction and cost reduction can be achieved. Further, there is no light loss due to the polarization conversion element.
重畳レンズ150は、第2レンズアレイ130からの各部分光束を集光して液晶光変調装置400R,400G,400Bの画像形成領域近傍に重畳させる。第1レンズアレイ120、第2レンズアレイ130及び重畳レンズ150は、回転蛍光板30からの光の面内光強度分布を均一にするインテグレーター光学系を構成する。
The superimposing
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を備える。色分離導光光学系200は、照明装置100からの光を赤色光、緑色光及び青色光に分離し、赤色光、緑色光及び青色光をそれぞれが対応する液晶光変調装置400R,400G,400Bに導光する。
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。
The color separation light guide
Condensing
ダイクロイックミラー210は、赤色光成分を通過させ、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である。
ダイクロイックミラー220は、緑色光成分を反射して、青色光成分を通過させるダイクロイックミラーである。
反射ミラー230は、赤色光成分を反射する反射ミラーである。
反射ミラー240,250は青色光成分を反射する反射ミラーである。
The
The
The
The reflection mirrors 240 and 250 are reflection mirrors that reflect blue light components.
ダイクロイックミラー210を通過した赤色光は、反射ミラー230で反射され、集光レンズ300Rを通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を通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を通過した青色光は、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。
The red light that has passed through the
The green light reflected by the
The blue light that has passed through the
クロスダイクロイックプリズム500は、各液晶光変調装置400R,400G,400Bから射出された各画像光を合成してカラー画像を形成する。
The cross
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、直角プリズム同士を貼り合わせた略X字状の界面には、誘電体多層膜が形成されている。
The cross
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。
The color image emitted from the cross
以上述べたように、本実施形態によれば、円板40が回転する場合であっても、青色光BのスポットBS内において、量子ロッド52の向きが大きく変化することはない。よって、円板40が回転する場合であっても、回転蛍光板30は略一定の偏光状態の蛍光Yを射出する。したがって、本実施形態のように、蛍光Yを直線偏光に変換するべく入射側偏光板を用いて不要な偏光成分をカットする場合、蛍光Yの偏光方向が0°から90°の間で時間的に変動する場合のような大きな光損失は生じない。また、蛍光Yの偏光度が許容できる程度に高い場合には、入射側偏光板を省略することができるため、入射側偏光板による光損失はない。このように本実施形態によれば、蛍光Yを効率良く利用することができる。したがって、本実施形態のプロジェクター1は、品質に優れた明るい画像を表示することができる。
As described above, according to the present embodiment, the direction of the
また、回転蛍光板30は略一定の偏光状態の蛍光Yを射出するので、偏光変換素子を省略しても、蛍光Yの偏光方向が0°から90°の間で時間的に変動する場合のような大きな光損失は生じない。よって、偏光変換素子を省略した場合には装置構成が簡略されて、小型化および低コスト化を図ることができる。
Further, since the
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 In addition, this invention is not necessarily limited to the thing of the said embodiment, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
上記実施形態では、量子ロッド52の長辺方向が円板40の半径方向と直交する方向に設定される場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されることはない。
例えば、量子ロッド52の長辺方向が円板40の半径方向に設定されていても良い。この場合、複数の量子ロッド52は、円板40の中心に対して放射状に配置されることになる。
In the said embodiment, although the case where the long side direction of the
For example, the long side direction of the
あるいは、量子ロッド52の長辺方向が半径方向と交差する方向(直交以外の方向)に設定されていても良い。なお、入射側偏光板の光透過軸の方向は、量子ロッド52の長辺方向の向きに応じて適宜調整すれば良い。
Alternatively, the long side direction of the
また、上記実施形態では、回転蛍光板30として青色光Bの入射方向と蛍光Yの射出方向とが一致する透過方式のものを例に挙げたが、本発明はこれに限定されない。
例えば、回転蛍光板として、青色光Bの入射方向と蛍光Yの射出方向とが反対となる反射方式のものを用いても良い。この場合、回転蛍光板は、光反射性を有する金属板からなる円板上に量子ロッド52を含む蛍光生成部42を形成すれば良い。
Moreover, in the said embodiment, although the transmissive | pervious type | mold thing with which the incident direction of the blue light B and the injection | emission direction of fluorescence Y corresponded as an example as the
For example, as the rotating fluorescent plate, a reflection type plate in which the incident direction of the blue light B and the emission direction of the fluorescence Y are opposite may be used. In this case, the rotating fluorescent plate may be formed by forming the
また、上記実施形態では、各液晶光変調装置400R,400G,400Bの前段に入射側偏光板を設置する場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されない。
例えば、白色光Wが偏光度の高い直線偏光である場合においては入射側偏光板を省略するようにしても良い。
Moreover, although the case where the incident side polarizing plate was installed in the front | former stage of each liquid crystal
For example, when the white light W is linearly polarized light with a high degree of polarization, the incident side polarizing plate may be omitted.
また、上記実施形態では、3つの液晶光変調装置400R,400G,400Bを備えるプロジェクター1を例示したが、1つの液晶光変調装置でカラー映像を表示するプロジェクターに適用することも可能である。また、光変調装置として、デジタルミラーデバイスを用いてもよい。
In the above-described embodiment, the projector 1 including the three liquid crystal
また、上記実施形態では本発明による照明装置をプロジェクターに搭載した例を示したが、これに限られない。本発明による照明装置は、照明器具や自動車のヘッドライト等にも適用することができる。 Moreover, although the example which mounted the illuminating device by this invention in the projector was shown in the said embodiment, it is not restricted to this. The lighting device according to the present invention can also be applied to lighting fixtures, automobile headlights, and the like.
B…青色光(第1の波長帯の光)、Y…蛍光(第2の波長帯の光)、BS…スポット(第1の波長帯の光の照射領域)、1…プロジェクター、4R1,4G1,4B1…画像形成領域、10…光源、30…回転蛍光板(波長変換素子)、40…円板(基板)、52…量子ロッド、100…照明装置、400R,400G,400B…液晶光変調装置(光変調装置)。 B: Blue light (light in the first wavelength band), Y: Fluorescence (light in the second wavelength band), BS: Spot (irradiation area of light in the first wavelength band), 1 ... Projector, 4R1, 4G1 , 4B1 ... image forming region, 10 ... light source, 30 ... rotating fluorescent plate (wavelength conversion element), 40 ... disc (substrate), 52 ... quantum rod, 100 ... illumination device, 400R, 400G, 400B ... liquid crystal light modulator ( Light modulator).
Claims (4)
前記基板上に設けられた複数の量子ロッドと、を備え、
前記回転軸と平行な方向から見たとき、前記複数の量子ロッドの各々は、前記基板の半径方向に対して略同じ角度をなす
波長変換素子。 A substrate rotatable around a rotation axis;
A plurality of quantum rods provided on the substrate,
When viewed from a direction parallel to the rotation axis, each of the plurality of quantum rods forms substantially the same angle with respect to the radial direction of the substrate.
前記第1の波長帯の前記光を受けて第2の波長帯の光を射出する、請求項1に記載の波長変換素子と、
前記基板を前記回転軸の周りに回転させる回転装置と、を備える
照明装置。 A light source that emits light in a first wavelength band;
2. The wavelength conversion element according to claim 1, which receives the light in the first wavelength band and emits light in a second wavelength band.
A rotating device that rotates the substrate around the rotation axis.
前記照明装置からの照明光を画像情報に応じて変調することにより画像光を形成する光変調装置と、
前記画像光を投射する投射光学系と、を備える
プロジェクター。 A lighting device according to claim 2;
A light modulation device that forms image light by modulating illumination light from the illumination device according to image information; and
A projection optical system that projects the image light.
前記複数の量子ロッドの各々の長辺方向は、前記光源からの前記第1の波長帯の光の照射領域内において、前記画像形成領域の長辺方向又は短辺方向に一致している
請求項3に記載のプロジェクター。 The light modulation device includes an image forming region including a plurality of pixels that form the image light,
The long side direction of each of the plurality of quantum rods coincides with a long side direction or a short side direction of the image forming region in an irradiation region of light in the first wavelength band from the light source. 3. The projector according to 3.
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