JP2017122916A - Cooling structure, lighting optical system, projection-type display apparatus, and cooling method - Google Patents

Cooling structure, lighting optical system, projection-type display apparatus, and cooling method Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooling structure capable of improving cooling efficiency of a phosphor.SOLUTION: A cooling structure comprises a phosphor unit 30, air-blowing systems (70 and 71) that cause cooling air to flow, and a duct structure 68. The phosphor unit includes a substrate 32 and a phosphor 31 that is formed on the substrate and that emits fluorescent light by irradiation with excitation light. The duct structure guides the cooling air blown from the air-blowing systems (70 and 71) to the phosphor unit.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体を含む蛍光体ユニットの冷却構造、当該冷却構造を備えた照明光学系および投写型表示装置、ならびに蛍光体ユニットの冷却方法に関する。 The present invention cooling structure of the phosphor unit including a phosphor which emits fluorescence by irradiation of excitation light, the cooling structure illuminating optical system and projection display device equipped with, and to a method of the cooling phosphor unit.

近年、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体を含む照明光学系が開発されている。 Recently, an illumination optical system has been developed that includes a phosphor that emits fluorescence by irradiation of excitation light. このような照明光学系は、例えば投写型表示装置に利用されている。 Such illumination optical system, for example, are utilized in the projection display device.

国際公開第2012/127554号(以下、特許文献1と称する。)に記載の照明光学系は、レーザ光源および蛍光体ユニットを有する。 WO 2012/127554 illumination optical system according to (hereinafter, referred to. As Patent Document 1) includes a laser light source and a phosphor unit. 蛍光体ユニットの一面には、蛍光体領域と反射領域とが形成されている。 On one surface of the phosphor unit, a fluorescent region and the reflective region are formed. 蛍光体領域は、レーザ光の照射により所定の波長の蛍光を発する蛍光体を有する。 Phosphor region has a phosphor emitting fluorescence of a predetermined wavelength by the laser light irradiation. 反射領域は、光を反射する領域である。 Reflection region is a region that reflects light. 蛍光体ユニットは、反射領域および蛍光体領域が設けられた一面に直交する回転軸まわりに回転自在に構成されている。 Phosphor unit is rotatably constructed around a rotation shaft that is orthogonal to one surface of the reflective region and the phosphor regions are provided. 蛍光体ユニットの回転中にレーザ光が蛍光体ユニットへ照射される。 Laser light is irradiated to the phosphor unit during the rotation of the phosphor unit. これにより、蛍光体からの蛍光と、反射領域で反射したレーザ光とが、順次発射される。 Thus, the fluorescence from the phosphor, the laser beam reflected by the reflection region are sequentially fired.

照明光学系から発せられる光の照度は、蛍光体から放出される光の光量に依存する。 Illuminance of light emitted from the illumination optical system is dependent on the amount of light emitted from the phosphor. 蛍光体は、発熱により発光効率が低下する特性を有する。 Phosphor has a characteristic that luminous efficiency is lowered due to heat generation. したがって、照明光学系から発せられる光の照度の低下を抑制するためには、蛍光体の発熱を抑制することが望ましい。 Therefore, in order to suppress a decrease in luminance of light emitted from the illumination optical system, it is desirable to suppress the heat generation of the phosphor.

蛍光体は、レーザ光の照射により発熱する。 Phosphor is heated by laser beam irradiation. 特許文献1に記載の照明光学系では、蛍光体は、蛍光体ユニットの回転にともない蛍光体ユニット自身が受ける風によって冷却される。 The illumination optical system according to Patent Document 1, the phosphor is cooled by the wind received by the phosphor unit itself with the rotation of the phosphor unit. しかしながら、蛍光体を冷却する冷却効果をより改善することが望まれる。 However, it is desired to further improve the cooling effect of cooling the phosphor.

国際公開第2012/127554号 International Publication No. WO 2012/127554

本発明の目的は、上述した課題である蛍光体の冷却効果を改善することができる冷却構造、照明光学系および投写型表示装置、ならびに冷却方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a cooling structure capable of improving the cooling effect of the phosphor is a problem described above, the illumination optical system and projection display device, and a cooling method.

一実施形態に係る冷却構造は、蛍光体ユニットと、冷却風を流す送風システムと、ダクト構造体と、を有する。 Cooling structure according to an embodiment includes a phosphor unit, a ventilation system for flowing a cooling air, a duct structure, the. 蛍光体ユニットは、基板と、基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む。 Phosphor unit includes a substrate, formed on a substrate, including a phosphor which emits fluorescence by irradiation of excitation light. ダクト構造体は、送風システムからの冷却風を蛍光体ユニットに導く。 Duct structure directing cooling air from the air distribution system in the phosphor unit.

一実施形態に係る照明光学系は、上記の冷却構造と、蛍光体に照射する励起光を発生する励起光源と、を有する。 An illumination optical system according to an embodiment has the above cooling structure, a pumping light source for generating excitation light to be irradiated to the phosphor, the.

一実施形態に係る投写型表示装置は、上記の照明光学系と、当該照明光学系から出射した光を画像光に変換する光学エンジンと、画像光を外部へ投写する投写レンズと、を有する。 An exemplary projection display apparatus according to the embodiment includes an illumination optical system described above, the optical engine that converts the light emitted from the lighting optical system in the image light, a projection lens for projecting the image light to the outside.

一実施形態に係る冷却方法は、基板と、当該基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットを冷却する方法に関する。 Cooling method according to one embodiment includes a substrate, formed on the substrate, to a method of cooling the phosphor unit containing a phosphor which emits fluorescence by irradiation of excitation light. この冷却方法は、送風システムから蛍光体ユニットに導くダクト構造体を介して、冷却風を蛍光体ユニットに当てることを含む。 This cooling method, via a duct structure for guiding the phosphor unit from the blower system includes directing cooling air to the phosphor unit.

上記構成の冷却構造または冷却方法によれば、蛍光体の冷却効果を改善することができる。 According to the cooling structure or the cooling method of the above-described configuration, it is possible to improve the cooling effect of the phosphor.

一実施形態に係る照明光学系の概略斜視図である。 It is a schematic perspective view of an illumination optical system according to an embodiment. 照明光学系の内部構成を示す概略斜視図である。 It is a schematic perspective view showing the internal configuration of the illumination optical system. 照明光学系の内部構成を示す概略平面図である。 It is a schematic plan view showing the internal configuration of the illumination optical system. 図3に示す照明光学系における蛍光体ユニットおよびダクト構造体の領域を拡大した平面図である。 It is an enlarged plan view of the area of ​​the phosphor unit and the duct structure in the illumination optical system shown in FIG. 図3に示す照明光学系における蛍光体ユニットおよびダクト構造体の領域を拡大した斜視図である。 It is an enlarged perspective view of a region of the phosphor unit and the duct structure in the illumination optical system shown in FIG. 照明光学系の内部構成を示す概略平面図である。 It is a schematic plan view showing the internal configuration of the illumination optical system. 照明光学系を備えた投写型表示装置の概略斜視図である。 It is a schematic perspective view of a projection display device that includes an illumination optical system. 照明光学系における蛍光体ユニットの第1の変形例を示す斜視図である。 It is a perspective view showing a first modification of the phosphor unit in the illumination optical system. 照明光学系における蛍光体ユニットの第2の変形例を示す斜視図である。 It is a perspective view showing a second modification of the phosphor unit in the illumination optical system.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 It will be described below with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention. 図1は、一実施形態に係る照明光学系の斜視図である。 Figure 1 is a perspective view of an illumination optical system according to an embodiment. 照明光学系1は、後述する光源や蛍光体ユニットなどの構成部品を収容する筐体6を備えている。 The illumination optical system 1 includes a housing 6 for housing components such as a light source and a phosphor unit to be described later. 筐体6は、上側ケース4と下側ケース5とを有していて良い。 Housing 6 may have an upper casing 4 and lower casing 5.

図2は、上側ケース4を取り外した照明光学系1の斜視図であり、照明光学系1の内部構成を示している。 Figure 2 is a perspective view of an illumination optical system 1 is removed the upper case 4 shows the internal structure of the illumination optical system 1. 図3は、上側ケース4を取り外した照明光学系1の平面図であり、照明光学系1の内部構成を示している。 Figure 3 is a plan view of the illumination optical system 1 is removed the upper case 4 shows the internal structure of the illumination optical system 1. 図4は、図3に示す領域4Aの拡大図であり、図5は、図3に示す領域4Aを拡大した斜視図である。 Figure 4 is an enlarged view of area 4A of FIG. 3, FIG. 5 is an enlarged perspective view of the area 4A shown in FIG. なお、図2および図3では、見易さのため、各構成部品を保持するホルダは示されていない。 In FIG. 2 and FIG. 3, for ease of viewing, not the holder is shown to hold the components.

照明光学系1は、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体31を含む蛍光体ユニット30と、蛍光体31に照射する励起光を発する励起光源11と、を有する。 The illumination optical system 1 includes a phosphor unit 30 including a phosphor 31 that emits fluorescence by irradiation of excitation light, the excitation light source 11 that emits excitation light for irradiating the phosphor 31, the. 励起光源11から発せられた励起光は、各種の光学部品12,14,16,18,21,22,36を経て、蛍光体ユニット30に設けられた蛍光体31に入射する。 Excitation light emitted from the excitation light source 11, through the various optical components 12,14,16,18,21,22,36 and enters the phosphor 31 provided in the phosphor unit 30.

励起光源11は、マトリックス状に配置された複数のレーザ光源10を含んでいてよい。 Excitation light source 11 may include a plurality of laser light sources 10 arranged in a matrix. 励起光源11は、複数のレーザ光源10から出射したレーザ光のミキシングにより形成される励起光を発することができる。 Excitation light source 11 can emit excitation light formed by mixing of the laser beam emitted from the laser light sources 10. レーザ光源10は、青色の波長を有する青色レーザ光を出射するものであることが好ましい。 The laser light source 10 is preferably one that emits a blue laser beam having a wavelength of blue. レーザ光源10は例えばレーザダイオードであってよい。 The laser light source 10 may be a laser diode, for example.

次に、蛍光体ユニット30の具体的構成の一例について、特に図4および図5を参照して説明する。 Next, an example of a specific structure of the phosphor unit 30 will be described with particular reference to FIGS. 蛍光体ユニット30は、基板32と、基板32の一面に形成された蛍光体31と、を有する。 Phosphor unit 30 includes a substrate 32, a phosphor 31 formed on one surface of the substrate 32. 基板32は、例えばアルミニウムのような熱伝導性の高い材料から作られることが好ましい。 Substrate 32 is preferably made from, for example, having a high thermal conductivity material such as aluminum.

基板32は円板形状であってよい。 Substrate 32 may be a disk shape. 基板32は、基板の表面に直交する回転軸まわりに回転自在に支持されていることが好ましい。 Substrate 32 is preferably rotatably supported about a rotational axis perpendicular to the surface of the substrate. この場合、蛍光体ユニット30は、蛍光体31が形成された基板32を回転駆動させる駆動モータ33を備えていてよい。 In this case, the phosphor unit 30 may comprise a drive motor 33 for rotationally driving the substrate 32 in which the phosphor 31 is formed. 駆動モータ33は、基板32の、蛍光体31が形成されている一面とは反対側の領域に配置されていることが好ましい。 Drive motor 33, the substrate 32, it is preferably arranged in a region opposite to the one surface where the phosphor 31 is formed.

励起光源11から発せられた励起光は、蛍光体31上の一部Sを局所的に照射する。 Excitation light emitted from the excitation light source 11 is locally irradiating a portion S on the phosphor 31. 励起光の照射中に基板32が回転することにより、励起光が常に蛍光体31の同一箇所に照射されることを防止することができる。 By substrate 32 is rotated during irradiation of the excitation light, it is possible to prevent the excitation light is always irradiated to the same position of the phosphor 31. これにより、励起光の照射中における蛍光体31の過度な発熱を抑制することができる。 Thus, it is possible to suppress excessive heating of the phosphor 31 during irradiation of the excitation light. また、蛍光体31および基板32は、基板32の回転により受ける風により冷却される。 The phosphor 31 and the substrate 32 is cooled by the wind experienced by the rotation of the substrate 32.

本実施形態では、蛍光体31は、赤色から緑色までの波長を含む黄色の蛍光を放射するものである。 In this embodiment, the phosphor 31 is configured to emit yellow fluorescence having wavelengths from red to green. これに代えて、蛍光体31は、用途等に応じて任意の蛍光を発するものであってよい。 Alternatively, the phosphor 31 may be one that emits any fluorescent depending on the application or the like. また、互いに異なる波長の蛍光を発する複数の蛍光体が基板32に形成されていてもよい。 Further, a plurality of phosphors that emit fluorescence of different wavelengths may be formed on the substrate 32. この場合、基板32を回転しつつ複数の蛍光体に順番に励起光を照射することによって、互いに異なる波長の蛍光が蛍光体ユニット30から順次出射される。 In this case, by irradiating the excitation light in order to a plurality of phosphor while rotating the substrate 32, the fluorescence of different wavelengths are sequentially emitted from the phosphor unit 30 to each other.

次に、蛍光体ユニット30の冷却構造について図2〜5を参照して説明する。 It will now be described with reference to FIGS. 2-5 for cooling structure of the phosphor unit 30. 照明光学系1は、蛍光体ユニット30を冷却する冷却風の流れを発生させる送風システム70,71と、送風システム70,71からの冷却風を蛍光体ユニット30に導くダクト構造体68と、を有する。 The illumination optical system 1 includes a ventilation system 70, 71 for generating a flow of cooling air for cooling the phosphor unit 30, the duct structure 68 for guiding the cooling air from the air distribution system 70, 71 in the phosphor unit 30, the a. 送風システム70,71からの冷却風をダクト構造体68により蛍光体ユニット30に導くことで、蛍光体ユニット30の冷却効果を向上させることができる。 The cooling air from the air distribution system 70, 71 that lead to phosphor unit 30 by a duct structure 68, thereby improving the cooling effect of the phosphor unit 30. ダクト構造体68の具体的な構造は任意である。 Specific structures of the duct structure 68 is optional.

以下ではダクト構造体68の構造の好ましい態様について図2〜図5を参照して詳細に説明する。 Referring to FIGS described in detail preferred embodiments of the structure of the duct structure 68 in the following. ダクト構造体68の外壁は、外壁部材64と筐体6の一部とにより構成されていてよい。 The outer wall of the duct structure 68 may be constituted by a part of the outer wall member 64 and the housing 6. 蛍光体ユニット30は、ダクト構造体68の内部に配置されていることが好ましい。 Phosphor unit 30 is preferably disposed inside the duct structure 68. 励起光源11やその他の光学部品は、ダクト構造体68の外側に設けられていて良い。 Excitation light source 11 and other optical components may be provided on the outside of the duct structure 68. この場合、励起光源11からの励起光を蛍光体31に照射させるため、ダクト構造体68は、励起光が通過可能な窓部65を有していてよい。 In this case, in order to irradiate the excitation light from the excitation light source 11 to the phosphor 31, the duct structure 68, the excitation light may have a window portion 65 can pass. 蛍光体31に向けて励起光を集光する集光レンズ系36は、ダクト構造体68の窓部65のところに配置されていて良い。 A condenser lens system 36 for condensing the excitation light to the phosphor 31 may be disposed at the window portion 65 of the duct structure 68.

ダクト構造体68は、冷却風が流れる第1の流路60と、冷却風が流れる第2の流路61と、を有していてよい。 Duct structure 68 includes a first channel 60 through which cooling air flows, a second channel 61 through which cooling air flows, may have. また、照明光学系1は、第1の流路60に冷却風を流入させる第1の送風装置70と、第2の流路61に冷却風を流入させる第2の送風装置71と、を有することが好ましい。 The illumination optical system 1 includes a first blower 70 for flowing cooling air to the first flow path 60, a second blower 71 for flowing cooling air to the second flow path 61, the it is preferable. これに代えて、第1の流路60と第2の流路61の両方に冷却風を流入させる共通の1つの送風装置が設けられていてもよい。 Alternatively, the first flow path 60 and may be one common blower for flowing cooling air is provided on both of the second channel 61.

第1の流路60は、第1の送風装置70の、冷却風の噴出口70aから、蛍光体ユニット30の基板32の一端へ向けて延びている。 The first flow path 60, the first blower 70, the cooling air jets 70a, and extends toward the one end of the substrate 32 of the phosphor unit 30. 第1の流路60は、基板32の、蛍光体31が形成された一面に、第1の送風装置70からの冷却風W1を導く。 The first flow path 60, the substrate 32, on a surface of the phosphor 31 is formed, directing cooling air W1 from the first blower 70. 第1の流路60は、蛍光体ユニット30の基板32に向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部62を有することが好ましい。 The first flow path 60 preferably has a narrowed portion 62 the flow path width is reduced toward the substrate 32 of the phosphor unit 30. 絞り部62の先端は、励起光の照射スポットSに向けられていてよい。 The tip of the throttle portion 62 may be directed to the irradiation spot S of the excitation light.

第1の送風装置70から噴射した冷却風W1は、第1の流路60を通って、蛍光体31に向けて噴出する。 Cooling air W1 injected from the first blower 70 through the first flow path 60 is ejected toward the phosphor 31. 第1の流路60が冷却風W1の流れ方向における下流に向かうにつれて絞られている場合、第1の流路60から流出する冷却風W1の流速は大きくなる。 If the first flow path 60 is narrowed toward the downstream in the flow direction of the cooling air W1, the flow rate of the cooling air W1 flowing from the first flow path 60 becomes larger. このように、流速の大きい冷却風W1による局所冷却によって、発熱密度の高い部分、すなわち励起光の照射スポットSの冷却効果を向上させることができる。 Thus, by local cooling by a large cooling air W1 flow rate, portions of high heat generation density, i.e. it is possible to improve the cooling effect of the irradiation spot S of the excitation light.

第2の流路61は、第2の送風装置71の、冷却風の噴出口71aから、蛍光体ユニット30の基板32の一端へ向けて延びている。 The second flow path 61, the second blower 71, the cooling air jets 71a, and extends toward the one end of the substrate 32 of the phosphor unit 30. 第2の流路61は、基板32の、蛍光体31が形成された一面とは反対側の領域に、第2の送風装置71からの冷却風W2を導く。 The second flow path 61, the substrate 32, the one surface where the phosphor 31 is formed on the opposite side region, directing cooling air W2 from the second blower 71. これにより、第2の流路61を通った冷却風W2は、基板32の、蛍光体31が形成されていない方の面と、駆動モータ33と、を冷却することができる。 Thus, the cooling air W2 passing through the second flow path 61 can be cooled in the substrate 32, the surface of which is not phosphor 31 is formed, a drive motor 33. なお、駆動モータ33は第2の流路61内に配置されていることが好ましい。 It is preferable that the drive motor 33 is disposed in the second flow path 61.

第2の流路61は、第1の流路60のような絞り部62を有していなくてよい。 The second flow path 61 may not have a throttle portion 62, such as a first flow path 60. つまり、第2の流路61は、第1の流路60の絞り部62よりも広い流路幅を有していてよい。 That is, the second flow path 61 may have a wide channel width of the stop portion 62 of the first channel 60. このように発熱密度が比較的低く広範囲にわたって発熱し得る蛍光体ユニット30の裏側については、冷却風W2の風量をできる限り低減させることなく、全体的に冷却することが冷却効果の観点から好ましい。 The back side of the thus heat generation density phosphor unit 30 capable of heating extensively relatively low, without reducing as much as possible the air volume of the cooling air W2, be entirely cooled from the viewpoint of the cooling effect.

上記のように、第1の流路60と第2の流路61とで冷却風の流速や風量を変える場合、第1の流路60と第2の流路61との間を仕切る板状の仕切部材63が設けられていてよい。 As described above, when changing the flow rate or flow rate of the cooling air in the first flow path 60 and second flow path 61, a plate-like partitioning between the first flow path 60 and second flow path 61 the partition member 63 may be provided for. なお、図5では、見易さのため、仕切部材63は示されていない。 In FIG. 5, for ease of viewing, not partition member 63 is shown.

仕切部材63の一端は、蛍光体ユニット30の基板32の一端に近接していることが好ましい。 One end of the partition member 63 is preferably in proximity to one end of the substrate 32 of the phosphor unit 30. これにより、仕切部材63は、第1の流路60を通る第1の冷却風W1と第2の流路61を通る第2の冷却風W2との混合を防ぐ。 Thus, the partition member 63 prevents the mixing of the second cooling air W2 through the first cooling air W1 through the first flow path 60 second flow path 61. さらに、図4に示されているように、蛍光体ユニット30の基板32が第1の流路60と第2の流路61とを仕切るように配置されていることが好ましい。 Furthermore, as shown in FIG. 4, it is preferable that the substrate 32 of the phosphor unit 30 is arranged so as to divide the first flow passage 60 and the second flow channel 61. この場合、基板32の蛍光体31が形成された一面が第1の流路60に向けられ、基板32の、蛍光体31が形成された一面とは反対側の面が、第2の流路61に向けられる。 In this case, a surface in which the phosphor 31 is formed of the substrate 32 is directed to the first flow path 60, the substrate 32, the surface opposite to the one surface where the phosphor 31 has been formed, the second flow path It is directed to the 61.

冷却風W1,W2の流れ方向において、蛍光体ユニット30よりも下流側に、加熱された空気の温度を下げるための熱交換器75が設けられていてよい。 In the flow direction of the cooling air W1, W2, on the downstream side of the phosphor unit 30, heat exchanger 75 may be provided for lowering the temperature of the heated air. 熱交換器75は、ダクト構造体68の出口部分に設けられていることが好ましい。 The heat exchanger 75 is preferably provided in the outlet portion of the duct structure 68. これにより、蛍光体ユニット30のところで加熱された冷却風の温度を下げることができる。 Thus, it is possible to lower the temperature of the cooling air which has been heated at the phosphor unit 30.

より具体的には、熱交換器75は、熱を受け取る受熱部76と、熱を排出する放熱部78と、受熱部76と放熱部78とを熱的に接続するヒートパイプ77と、を有していてよい。 More specifically, the heat exchanger 75 is closed and the heat receiving part 76 for receiving the heat, and the heat radiating portion 78 for discharging the heat, the heat receiving portion 76 and the heat radiating portion 78 and the heat pipe 77 thermally connects the it may have. 受熱部76はダクト構造体68の出口部分に設けられており、放熱部78は筐体6の外部に設けられている。 The heat receiving portion 76 is provided at the outlet portion of the duct structure 68, the heat radiating portion 78 is provided on the outside of the housing 6. これにより、受熱部76で受けた熱は、ヒートパイプ77を通って筐体6の外へ排出される。 Thus, heat received by the heat receiving unit 76 is discharged through the heat pipe 77 to the outside of the housing 6.

蛍光体ユニット30がダクト構造体68の内部に配置されている場合、加熱された空気は他の空間に拡散することなく、熱交換器75の受熱部76に向けて流れる。 If the phosphor unit 30 is arranged in the interior of the duct structure 68, air that has been heated without diffusing into other spaces, it flows toward the heat receiving part 76 of heat exchanger 75. これにより、照明光学系1の筐体6内の別の空間、特に励起光源11やその他の光学部品が配置された空間の温度上昇を抑制することができる。 Thus, it is possible to suppress the temperature rise in the other spaces, in particular spaces excitation light source 11 and other optical components are arranged in the housing 6 of the illumination optical system 1.

熱交換器75の受熱部76で冷却された空気W3は、筐体6内で循環し、再び送風装置70,71の流入口70b,71bに達する。 Air W3 which is cooled by the heat receiving unit 76 of the heat exchanger 75 is circulated in the housing 6, it is reached again the inlet 70b of the blower 70 and 71, the 71b. 送風装置70,71の流入口70b,71bに達した空気は、再び冷却風としてダクト構造体68内に流出する。 Inlet 70b of the blower 71, the air reaches 71b flows out into the duct structure 68 again as the cooling air. このように冷却風を循環させることで、蛍光体ユニット30を効率よく冷却することができる。 By circulating the cooling air in this manner, it is possible to efficiently cool the phosphor unit 30.

第1のレーザ光源10は、レーザ光を外部に飛散させることがないよう筐体6内に配置されることが好ましい。 The first laser light source 10 is preferably disposed a laser beam to the housing 6 so as not be scattered to the outside. この場合、上記のように冷却風を循環させることで、筐体6内の温度の上昇を抑制することができる。 In this case, by circulating the cooling air as described above, it is possible to suppress an increase in temperature in the housing 6.

蛍光体ユニット30の駆動モータ33の軸受け部34は、熱伝導シート73を挟んでヒートシンク74と接続されていることが好ましい。 Bearing portion 34 of the driving motor 33 of the phosphor unit 30 is preferably connected to the heat sink 74 across the heat conductive sheet 73. なお、図5では、見易さのため、ヒートシンク74は図示されていない。 In FIG. 5, for ease of viewing, the heat sink 74 is not shown. ヒートシンク74は筐体6の外側に配置されていてよい。 The heat sink 74 may be disposed outside of the housing 6. ヒートシンク74により、蛍光体ユニット30の駆動モータ33をより効率的に冷却することができる。 By the heat sink 74, it is possible to more efficiently cool the driving motor 33 of the phosphor unit 30.

照明光学系1は、ヒートシンク74に冷却風W4を送風する第3の送風装置79、たとえばファンを有することが好ましい。 The illumination optical system 1, the third blower 79 for blowing cooling air W4 to the heat sink 74, for example, it is preferred to have a fan. 第3の送風装置79からの冷却風W4により、ヒートシンク74を冷却することができる。 The cooling air W4 from the third blower 79, it is possible to cool the heat sink 74. また、熱交換器75の放熱部78は、第3の送風装置79とヒートシンク74との間に配置されていてよい。 Further, the heat radiation portion 78 of the heat exchanger 75 may be disposed between the third blower 79 and the heat sink 74.

次に、照明光学系1の光学的な構成の一例について特に図2および図6を参照して詳細に説明する。 Next, in particular an example of the optical configuration of the illumination optical system 1 with reference to FIGS. 2 and 6 will be described in detail. 第1のレーザ光源10から発せられた青色のレーザ光L1は、レンズ12によって平行光にされる。 The laser beam L1 of the blue emitted from the first laser light source 10 is collimated by the lens 12. レンズ12によって平行化(コリメート)されたレーザ光L1は、集光レンズ14によってライトトンネル18の入射側開口部に集光される。 Collimated by the lens 12 (collimated) laser beam L1 is converged on the incident side opening of the light tunnel 18 by the condenser lens 14. レンズ14とライトトンネル18との間には、レーザ光を拡散させる拡散板16が設けられていてよい。 Between the lens 14 and the light tunnel 18 may diffusing plate 16 for diffusing the laser light provided.

ライトトンネル18は中空の光学素子である。 Light tunnel 18 is hollow optical element. ライトトンネル18の上下左右の内面が反射ミラーとなっている。 Vertical and horizontal inner surface of the light tunnel 18 is a reflecting mirror. ライトトンネル18に入射したレーザ光L1はライトトンネルの内面で複数回反射する。 Laser light L1 incident on the light tunnel 18 is reflected several times by the inner surface of the light tunnel. これにより、ライトトンネル18の出射部における光の照度分布が均一化される。 Thus, illuminance distribution at the exit portion of the light tunnel 18 is made uniform. このライトトンネル18の代わりに、ガラスロッド(ロッドインテグレータ)が設けられていても良い。 Instead of the light tunnel 18, the glass rod (rod integrator) may be provided.

ライトトンネル18を出射したレーザ光L1は、レンズ21を透過し、それからダイクロイックミラー22に入射する。 Laser beam L1 emitted from the light tunnel 18 is transmitted through the lens 21, and then enters the dichroic mirror 22. このダイクロイックミラー22は、青色の波長を有する光を反射し、緑色の波長よりも長い波長の光を透過する特性を有する。 The dichroic mirror 22 has a characteristic of reflecting light having a blue wavelength and transmits light having a wavelength longer than the green wavelength. したがって、第1のレーザ光源10から発せられた青色のレーザ光L1は、ダイクロイックミラー22で反射する。 Therefore, the laser beam L1 of the blue emitted from the first laser light source 10 is reflected by the dichroic mirror 22. ダイクロイックミラー22で反射した青色のレーザ光L1は、レンズ系36を透過して蛍光体ユニット30の蛍光体31に入射する。 The laser beam L1 of the blue reflected by the dichroic mirror 22 is transmitted through a lens system 36 is incident on the phosphor 31 of the phosphor unit 30.

蛍光体ユニットの蛍光体31はレーザ光の照射により蛍光を発する。 Phosphor 31 of the phosphor unit emits fluorescence by irradiation of laser beam. 本実施形態では、赤色から緑色までの波長を含む黄色の蛍光を放射する蛍光体31が用いられる。 In this embodiment, the phosphor 31 that emits yellow fluorescence having wavelengths from red to green is used. しかしながら、上述したように、蛍光体31は黄色の蛍光を放射するものに限定されない。 However, as described above, the phosphor 31 is not limited to emit yellow fluorescence.

蛍光体31から放射された黄色光L2は、レンズ系36とダイクロイックミラー22とをこの順で透過する。 Yellow light L2 emitted from the phosphor 31, and a lens system 36 and the dichroic mirror 22 passes in this order. ダイクロイックミラー22を透過した黄色光L2は、レンズ38を通り、ダイクロイックミラー50に入射する。 Yellow light L2 transmitted through the dichroic mirror 22, it passes through a lens 38, incident on the dichroic mirror 50.

このダイクロイックミラー50は、青色の波長を有する光を透過し、緑色の波長よりも長い波長の光を反射する特性を有する。 The dichroic mirror 50 has a characteristic to transmit light having a blue wavelength, and reflects light having a wavelength longer than the green wavelength. これにより、ダイクロイックミラー50は、蛍光体31から発せられた黄色光L2を反射する。 Thus, dichroic mirror 50 reflects the yellow light L2 emitted from the phosphor 31.

第2のレーザ光源40は、平面上に複数配置された青色レーザダイオードから構成されていて良い。 The second laser light source 40 may include a plurality arranged blue laser diode on a plane. レーザダイオードは非常に面積の小さい発光点からレーザ光を放射する。 The laser diode emits laser light from a small light emitting point very area. 第2のレーザ光源40から放射された青色レーザ光L3は、レンズ42によって平行化(コリメート)された後、第1の集光レンズ44によって集光される。 Blue laser light L3 emitted from the second laser light source 40, after being collimated (collimator) by a lens 42, it is condensed by a first condenser lens 44.

照明光学系1は、第2のレーザ光源40から出射されたレーザ光L3を拡散させる拡散板46を備えていてよい。 The illumination optical system 1, the laser beam L3 emitted from the second laser light source 40 may comprise a diffusion plate 46 for diffusing. 拡散板46は、第1の集光レンズ44と第2の集光レンズ48との間に配置されている。 Diffuser 46 is disposed between the first condenser lens 44 and second condenser lens 48. 拡散板46は、第1の集光レンズ44を通ったレーザ光の集光部付近、つまり第1の集光レンズ44の焦点付近に設けられることが好ましい。 Diffuser 46, a first condenser lens 44 and the laser beam of the light collecting portion and around which passes through, i.e. be provided in the focal point near the first focusing lens 44 preferably.

拡散板46によって拡散した青色レーザ光L3は、第2の集光レンズ48を透過し、ダイクロイックミラー50へ入射する。 Blue laser light L3 diffused by the diffusion plate 46 is transmitted through the second condenser lens 48 and enters the dichroic mirror 50. この青色レーザ光L3はダイクロイックミラー50を透過する。 The blue laser beam L3 is transmitted through the dichroic mirror 50. ダイクロイックミラー50を透過した青色レーザ光L3は、ダイクロイックミラー50で反射した黄色の蛍光L2と合成される。 Dichroic blue laser beam transmitted through the dichroic mirror 50 L3 is combined with fluorescence L2 yellow reflected by the dichroic mirror 50.

ダイクロイックミラー50によって合成された合成光L4、つまり青色レーザ光と黄色の蛍光との合成光L4は、集光レンズ52を透過して、筐体6の外部へ出射する。 Dichroic combined light L4 combined by dichroic mirror 50, i.e. combined light L4 of the fluorescence of the blue laser light and the yellow is transmitted through the condenser lens 52 and emitted to the outside of the housing 6. 照明光学系1から出射した合成光L4は、青色の波長、緑色の波長および赤色の波長を含む白色光となっていることが好ましい。 The illumination optical system 1 synthetic light L4 emitted from is preferably has a white light including blue wavelengths, green wavelength and the red wavelength.

上述した冷却構造により蛍光体ユニット30の蛍光体31は効率よく冷却されるため、蛍光体31の発光効率の低下を防止することができる。 Since the phosphor 31 of the phosphor unit 30 is efficiently cooled by the above-described cooling structure, it is possible to prevent a reduction in luminous efficiency of the phosphor 31. その結果、経時的な照度維持率の高い照明光学系1を提供することができる。 As a result, it is possible to provide a high illumination optical system 1 with time illuminance maintenance factor.

本発明の照明光学系1は上記構成のものに限定されない。 The illumination optical system 1 of the present invention is not limited to the above configuration. 本発明は、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体を含む蛍光体ユニットと、上記の冷却構造と、を有する任意の照明光学系に適用できる。 The present invention is applicable to any of an illumination optical system having a phosphor unit containing a phosphor which emits fluorescence by irradiation of excitation light, and the cooling structure. 照明光学系は複数の蛍光体ユニットを備えていてもよい。 The illumination optical system may comprise a plurality of phosphor units. この場合、少なくとも1つの蛍光体ユニットに対応して上記の冷却構造が設けられていてよい。 In this case, it may have the above cooling structure is provided corresponding to at least one phosphor unit.

次に、照明光学系1を備えた投写型表示装置の構成の一例について図7を参照して説明する。 It will now be described with reference to FIG. 7 an example of the configuration of a projection display device that includes an illumination optical system 1. 投写型表示装置2は、各構成部品を収容する筐体8を有する。 Projection display device 2 includes a housing 8 for accommodating the respective components. 冷却風の流れを良くするため、筐体8の、第3の送風装置79が設置された部分には、開口が形成されていてよい。 To improve the flow of the cooling air, of the housing 8, the third portion blower 79 is installed in, may have opening is formed.

投写型表示装置2は、照明光学系1から出射した光を画像光に変換する光学エンジン100と、当該画像光を外部へ投写する投写レンズ98と、を有する。 Projection display device 2 includes an optical engine 100 which converts the light emitted from the illumination optical system 1 to the image light, a projection lens 98 which projects the image light to the outside. 光学エンジン100は、TIR(Total Internal Reflection)プリズム90、カラープリズム92およびデジタルミラーデバイス(DMD)96を有していてよい。 The optical engine 100, TIR (Total Internal Reflection) prism 90 may have a color prism 92 and a digital mirror device (DMD) 96.

照明光学系1から出射した光はインテグレータ54へ入射する。 Light emitted from the illumination optical system 1 enters the integrator 54. 照明光学系1の集光レンズ52は、合成光L4をインテグレータ54に集光させる。 A condenser lens 52 of the illumination optical system 1, condenses the combined light L4 on the integrator 54. インテグレータ54は、合成光の照度分布を均一化する。 Integrator 54 equalizes the illuminance distribution of the combined light. インテグレータ54は、例えばライトトンネルであってよい。 Integrator 54 may be, for example, light tunnel.

インテグレータ54を通過した光は、レンズ80,82を透過し、ミラー84で反射し、さらにレンズ86を透過する。 The light passing through the integrator 54 is transmitted through the lens 80 and 82, reflected by the mirror 84, further transmitted through the lens 86. レンズ86を透過した光は、TIRプリズム90に入射する。 The light transmitted through the lens 86 is incident on the TIR prism 90. TIRプリズム90に入射した光は、プリズム内で全反射し、カラープリズム92に入射する。 The light incident on the TIR prism 90 is totally reflected in the prism and is incident on the color prism 92.

カラープリズム92は、白色光を、緑色光と赤色光と青色光に分光する。 Color prism 92, white light is separated into green light and red light and blue light. カラープリズム92で分光された緑色光は、緑色光用のデジタルミラーデバイス(DMD)96へ入射する。 Green light dispersed by the color prism 92 is incident on a digital mirror device (DMD) 96 for green light. 同様に、赤色光は赤色光用のDMD(不図示)へ入射し、青色光は青色光用のDMD(不図示)へ入射する。 Similarly, the red light is incident to the DMD (not shown) for red light, blue light incident on the DMD (not shown) for blue light.

DMD96は、マトリックス状に配列された多数の微小ミラーを備えた半導体型投写デバイスである。 DMD96 is a semiconductor-type projection device with a large number of micromirrors arranged in a matrix. 各微小ミラーが、投写される画像の画素に対応する。 Each micromirror corresponds to a pixel of an image to be projected. 各微小ミラーの角度は調整可能となっている。 Angle of each micromirror is adjustable. DMD96は、投写レンズ98へ入射する光の光量を画素ごとに調節することができる。 DMD96 is the amount of light incident to the projection lens 98 can be adjusted for each pixel. このようにして、DMD96は、投写すべき画像光を形成する。 In this way, DMD96 forms image light to be projected. DMD96で形成された画像光は、投写レンズ98によってスクリーンに投写される。 Image light formed by the DMD96 is projected onto a screen by a projection lens 98.

上述した冷却構造により蛍光体ユニット30の蛍光体31は効率よく冷却されるため、蛍光体31の発光効率の低下を防止することができる。 Since the phosphor 31 of the phosphor unit 30 is efficiently cooled by the above-described cooling structure, it is possible to prevent a reduction in luminous efficiency of the phosphor 31. その結果、経時的な照度維持率の高い投写型表示装置2を提供することができる。 As a result, it is possible to provide a highly temporal illuminance maintenance factor projection display apparatus 2.

本発明の投写型表示装置2は上記構成のものに限定されない。 Projection display device 2 of the present invention is not limited to the above configuration. 投写型表示装置2は、上記の光源装置を備えていればどのような構成を有していてもよい。 Projection display device 2 may have any structure as long as it has the above-mentioned light source device. 光学エンジン100も、上記構成に限られず任意の構成を有していてよい。 Optical engine 100 also may have any configuration not limited to the above-described configuration.

図8は、照明光学系における蛍光体ユニットの第1の変形例を示している。 Figure 8 shows a first modification of the phosphor unit in the illumination optical system. この照明光学系の構成は、蛍光体ユニットを除き、上述した照明光学系と同様である。 The configuration of the illumination optical system, with the exception of phosphor units are the same as the illumination optical system described above.

第1の変形例に係る蛍光体ユニットでは、基板32の、蛍光体31が形成された一面とは反対側の一面に、放熱面積を大きくするフィン132が形成されている。 The phosphor unit according to a first modification, the substrate 32, the one surface where the phosphor 31 is formed on one surface of the opposite side, the fins 132 to increase the heat dissipation area is formed.

図9は、照明光学系における蛍光体ユニットの第2の変形例を示している。 Figure 9 shows a second modification of the phosphor unit in the illumination optical system. この照明光学系の構成は、蛍光体ユニットを除き、上述した照明光学系と同様である。 The configuration of the illumination optical system, with the exception of phosphor units are the same as the illumination optical system described above.

第2の変形例に係る蛍光体ユニットでは、基板32の、蛍光体31が形成された一面とは反対側の一面に、放熱面積を大きくする突起133が形成されている。 The phosphor unit according to the second modification, the substrate 32, the one surface where the phosphor 31 is formed on one surface of the opposite side, the protrusion 133 to increase the heat dissipation area is formed.

第1および第2の変形例におけるフィン132や突起133により基板32の放熱面積を大きくすることで、蛍光体ユニット30の冷却効果をさらに向上させることができる。 By increasing the heat radiation area of ​​the substrate 32 by the fins 132 and protrusions 133 in the first and second modifications, it is possible to further improve the cooling effect of the phosphor unit 30.

また、上記冷却構造を用いた蛍光体ユニット30または投写型表示装置2の冷却方法も本発明の範囲に含まれる。 Further, the method of cooling the phosphor unit 30 or the projection display device 2 using the above cooling structure is also included in the scope of the present invention. 既述の実施形態に関連し、本発明は、以下の付記に記載する冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法を含んでいてよい。 Connection with the above embodiments, the present invention provides a cooling structure described below appendices, the illumination optical system may include a projection display device and a cooling method.

[付記1] [Appendix 1]
基板と、前記基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットと、 A substrate, formed on the substrate, a phosphor unit containing a phosphor which emits fluorescence by irradiation of excitation light,
冷却風を流す送風システムと、 A blower system to flow cooling air,
前記送風システムからの冷却風を前記蛍光体ユニットに導くダクト構造体と、を有する冷却構造。 Cooling structure having a duct structure for guiding the cooling air to the phosphor unit from the air distribution system.

[付記2] [Appendix 2]
付記1に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to appendix 1,
前記ダクト構造体は、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面に、前記送風システムからの冷却風を導く第1の流路を有する、冷却構造。 It said duct structure of the substrate, on a surface of the phosphor is formed, having a first flow passage for guiding the cooling air from the air distribution system, the cooling structure.

[付記3] [Appendix 3]
付記2に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to appendix 2,
前記第1の流路は、前記蛍光体の、前記励起光の照射スポットに向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部を有する、冷却構造。 The first flow path, the phosphor has a channel width aperture smaller portion toward the irradiation spot of the excitation light, the cooling structure.

[付記4] [Appendix 4]
付記1から3のいずれか1項に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to any one of Appendixes 1 to 3,
前記ダクト構造体は、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に、前記送風システムからの冷却風を導く第2の流路を有する、冷却構造。 Said duct structure of the substrate, wherein the one surface phosphor is formed on the opposite side region, having a second flow path for guiding the cooling air from the air distribution system, the cooling structure.

[付記5] [Appendix 5]
付記1に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to appendix 1,
前記ダクト構造体は、前記基板の前記蛍光体が形成された一面に前記送風システムからの冷却風を導く第1の流路と、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に、前記送風システムからの冷却風を導く第2の流路と、を有する、冷却構造。 Said duct structure, the a first flow path for guiding the cooling air from the air distribution system on a surface of the phosphor is formed, of the substrate, opposite to the one surface phosphor is formed of the substrate a region, having a second flow path for guiding the cooling air from the air distribution system, the cooling structure.

[付記6] [Appendix 6]
付記5に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to appendix 5,
前記第1の流路は、前記蛍光体の、前記励起光の照射スポットに向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部を有する、冷却構造。 The first flow path, the phosphor has a channel width aperture smaller portion toward the irradiation spot of the excitation light, the cooling structure.

[付記7] [Appendix 7]
付記5または6に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to appendix 5 or 6,
前記基板は、前記第1の流路と前記第2の流路との間を仕切っており、 The substrate is partitioned between the second flow path and the first flow path,
前記基板の前記蛍光体が形成された一面が、前記第1の流路に向けられており、 The one surface of the phosphor is formed of the substrate is directed to the first flow path,
前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の面が、前記第2の流路に向けられている、冷却構造。 Of the substrate, the surface opposite to the one surface phosphor is formed, it is directed to the second flow path, the cooling structure.

[付記8] [Appendix 8]
付記5から7のいずれか1項に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to any one of Appendixes 5 7,
前記送風システムは、前記第1の流路に冷却風を流す第1の送風装置と、前記第2の流路に冷却風を流す第2の送風装置と、を有する、冷却構造。 The air distribution system, the a first and a blower for flowing the first flow path to the cooling air, and a second blower for flowing the cooling air in the second flow path, the cooling structure.

[付記9] [Appendix 9]
付記4から8のいずれか1項に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to any one of Appendixes 4-8,
前記第2の流路内に設けられ、前記基板を回転駆動させる駆動モータを有する、冷却構造。 Wherein provided in the second flow path, having a drive motor for rotationally driving the substrate, the cooling structure.

[付記10] [Appendix 10]
付記9に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to appendix 9,
前記駆動モータに取り付けられたヒートシンクと、 A heat sink attached to said drive motor,
前記ヒートシンクに冷却風を吹き付ける第3の送風装置と、を有する、冷却構造。 Having a third air blower for blowing cooling air to the heat sink, the cooling structure.

[付記11] [Appendix 11]
付記1から10のいずれか1項に記載の冷却構造であって、 A cooling structure as set forth in Appendix 1 in any one of 10,
前記蛍光体ユニットで加熱された前記冷却風の温度を低下させる熱交換器を有する、冷却構造。 Having a heat exchanger to lower the temperature of the cooling air heated by the phosphor unit, cooling structure.

[付記12] [Appendix 12]
付記1から11のいずれか1項に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to any one of Appendices 1 to 11,
前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の一面に、放熱面積を大きくするフィンまたは突起が形成されている、冷却構造。 Of the substrate, wherein the one surface opposite to the one surface phosphor is formed, the fins or projections to increase the heat dissipation area is formed, the cooling structure.

[付記13] [Appendix 13]
付記1から12のいずれか1項に記載の冷却構造であって、 A cooling structure as set forth in Appendix 1 in any one of 12,
前記蛍光体ユニットの前記基板は回転自在に構成されている、冷却構造。 Wherein the substrate of the phosphor unit is configured to be rotatable, the cooling structure.

[付記14] [Appendix 14]
付記1から13のいずれか1項に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to any one of Appendixes 1 13,
前記蛍光体ユニットは前記ダクト構造体の内部に配置されている、冷却構造。 The phosphor unit is disposed in the interior of the duct structure, the cooling structure.

[付記15] [Appendix 15]
付記14に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to appendix 14,
前記ダクト構造体は、該ダクト構造体の外部から前記蛍光体ユニットへ向けて前記励起光を通過させる窓部を有する、冷却構造。 Said duct structure has a window portion for passing said excitation light toward the outside of the duct structure into said phosphor units, cooling structure.

[付記16] [Appendix 16]
付記1から15のいずれか1項に記載の冷却構造であって、 A cooling structure as set forth in Appendix 1 in any one of 15,
前記ダクト構造体および前記送風システムを収容する筐体を有し、 It has a housing accommodating the duct structure and said air distribution system,
前記ダクト構造体から流出した冷却風を前記筐体内で前記送風システムへ戻すことにより前記冷却風を循環させる、冷却構造。 The causes of the cooling air flowing out of the duct structures circulating the cooling air by returning to the ventilation system in the housing, the cooling structure.

[付記17] [Appendix 17]
付記1から16のいずれか1項に記載の冷却構造と、 A cooling structure according to any one of Appendixes 1 16,
前記蛍光体に照射する励起光を発生する励起光源と、を有する照明光学系。 An illumination optical system having an excitation light source that generates excitation light for irradiating the phosphor.

[付記18] [Appendix 18]
付記17に記載の照明光学系と、 An illumination optical system according to Additional 17,
前記照明光学系から出射した光を画像光に変換する光学エンジンと、 An optical engine that converts the light emitted from the illumination optical system to the image light,
前記画像光を外部へ投写する投写レンズと、を有する、投写型表示装置。 Having a projection lens that projects the image light to the outside, a projection display device.

[付記19] [Appendix 19]
基板と、前記基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットを冷却する冷却方法であって、 A substrate, formed on the substrate, a cooling method of cooling a phosphor unit containing a phosphor which emits fluorescence by irradiation of excitation light,
送風システムから前記蛍光体ユニットに導くダクト構造体を介して、冷却風を前記蛍光体ユニットに当てることを含む、冷却方法。 Via a duct structure for guiding the ventilation system in the phosphor unit includes directing cooling air to the phosphor unit, cooling method.

[付記20] [Appendix 20]
付記19に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to note 19,
前記ダクト構造体は、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面に、前記送風システムからの冷却風を導く第1の流路を有する、冷却方法。 It said duct structure of the substrate, on a surface of the phosphor is formed, having a first flow passage for guiding the cooling air from the air distribution system, cooling method.

[付記21] [Supplementary Note 21]
付記20に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to note 20,
前記第1の流路は、前記蛍光体の、前記励起光の照射スポットに向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部を有する、冷却方法。 The first flow path, the phosphor has a restrictor passage width becomes smaller toward the irradiation spot of the excitation light, cooling method.

[付記22] [Appendix 22]
付記19から21のいずれか1項に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to any one of Appendixes 19 21,
前記ダクト構造体は、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に、前記送風システムからの冷却風を導く第2の流路を有する、冷却方法。 Said duct structure of the substrate, wherein the one surface phosphor is formed on the opposite side region, having a second flow path for guiding the cooling air from the air distribution system, cooling method.

[付記23] [Appendix 23]
付記19に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to note 19,
前記ダクト構造体は、前記基板の前記蛍光体が形成された一面に前記送風システムからの冷却風を導く第1の流路と、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に、前記送風システムからの冷却風を導く第2の流路と、を有する、冷却方法。 Said duct structure, the a first flow path for guiding the cooling air from the air distribution system on a surface of the phosphor is formed, of the substrate, opposite to the one surface phosphor is formed of the substrate a region, having a second flow path for guiding the cooling air from the air distribution system, cooling method.

[付記24] [Appendix 24]
付記23に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to Appendix 23,
前記第1の流路は、前記蛍光体の、前記励起光の照射スポットに向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部を有する、冷却方法。 The first flow path, the phosphor has a restrictor passage width becomes smaller toward the irradiation spot of the excitation light, cooling method.

[付記25] [Appendix 25]
付記23または24に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to appendix 23 or 24,
前記基板は、前記第1の流路と前記第2の流路との間を仕切っており、 The substrate is partitioned between the second flow path and the first flow path,
前記基板の前記蛍光体が形成された一面が、前記第1の流路に向けられており、 The one surface of the phosphor is formed of the substrate is directed to the first flow path,
前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の面が、前記第2の流路に向けられている、冷却方法。 Of the substrate, the surface opposite to the one surface phosphor is formed, is directed to the second flow path, the cooling method.

[付記26] [Appendix 26]
付記23から25のいずれか1項に記載の冷却方法であって、 A cooling method according Appendixes 23 in any one of 25,
前記送風システムは第1の送風装置と第2の送風装置とを有し、 The ventilation system comprises a first blower and the second blower,
前記第1の送風装置から前記第1の流路に冷却風を流すことと、前記第2の送風装置から前記第2の流路に冷却風を流すことと、を含む、冷却方法。 Wherein the flowing the cooling air in the first flow path from the first blower, including a flowing cooling air to the second flow path from the second blower, cooling method.

[付記27] [Appendix 27]
付記22から26のいずれか1項に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to any one of Appendixes 22 26,
前記第2の流路内に設けられた駆動モータにより前記基板を回転させることを含む、冷却方法。 By a driving motor provided in the second flow path comprises rotating the substrate, cooling method.

[付記28] [Note 27]
付記27に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to note 27,
前記駆動モータにヒートシンクが取り付けられており、 And a heat sink attached to said drive motor,
前記ヒートシンクに第3の送風装置から冷却風を吹き付けることをさらに含む、冷却方法。 Further comprising, a cooling method that blows cooling air from the third air blower to the heat sink.

[付記29] [Appendix 29]
付記19から28のいずれか1項に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to any one of Appendixes 19 28,
熱交換器により、前記蛍光体ユニットで加熱された冷却風の温度を低下させることを含む、冷却方法。 The heat exchanger comprises reducing the temperature of the cooling air heated by the phosphor unit, cooling method.

[付記30] [Appendix 30]
付記19から29のいずれか1項に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to any one of Appendixes 19 29,
前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の一面に、放熱面積を大きくするフィンまたは突起が形成されている、冷却方法。 Of the substrate, wherein the one surface opposite to the one surface phosphor is formed, the fins or projections to increase the heat dissipation area is formed, cooling method.

[付記31] [Appendix 31]
付記19から30のいずれか1項に記載の冷却方法であって、 A cooling method according Appendixes 19 in any one of 30,
前記蛍光体ユニットの前記基板は回転自在に構成されている、冷却方法。 Wherein the substrate of the phosphor unit is configured to be rotatable, cooling method.

[付記32] [Supplementary Note 32]
付記19から31のいずれか1項に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to any one of Appendixes 19 31,
前記蛍光体ユニットは前記ダクト構造体の内部に配置されている、冷却方法。 The phosphor unit is disposed in the interior of the duct structure, cooling method.

[付記33] [Appendix 33]
付記32に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to note 32,
前記ダクト構造体は、該ダクト構造体の外部から前記蛍光体ユニットへ向けて前記励起光を通過させる窓部を有する、冷却方法。 Said duct structure has a window portion for passing said excitation light toward the outside of the duct structure into said phosphor units, cooling method.

[付記34] [Supplementary Note 34]
付記19から33のいずれか1項に記載の冷却方法であって、 A cooling method according to any one of Appendixes 19 33,
前記ダクト構造体および前記送風システムを収容する筐体を有し、 It has a housing accommodating the duct structure and said air distribution system,
前記ダクト構造体から流出した冷却風を前記筐体内で前記送風システムへ戻すことにより前記冷却風を循環させることを含む、冷却方法。 Comprising circulating the cooling air by returning the cooling air flowing out of the duct structure to said air distribution system in the housing, the cooling methods.

以上、本発明の望ましい実施形態について提示し、詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限り、さまざまな変更及び修正が可能であることを理解されたい。 Above, understood that was presented for a preferred embodiment of the present invention has been described in detail, the present invention is not limited to the above embodiments, without departing from the spirit, it is susceptible to various changes and modifications It should be.

1 照明光学系2 投写型表示装置6 筐体10 第1のレーザ光源11 励起光源30 蛍光体ユニット31 蛍光体32 基板33 駆動モータ60 第1の流路61 第2の流路62 絞り部63 仕切部材64 外壁部材65 窓部68 ダクト構造体70 第1の送風装置71 第2の送風装置73 熱伝導シート74 ヒートシンク75 熱交換器79 第3の送風装置98 投写レンズ100 光学エンジン132 フィン133 突起 1 illumination optical system 2 projection display device 6 the housing 10 the first laser light source 11 excitation light source 30 phosphor unit 31 phosphor 32 substrate 33 driving motor 60 first flow path 61 second flow path 62 throttle portion 63 partition member 64 the outer wall member 65 window portion 68 duct structure 70 first blower 71 second blower 73 thermal conductive sheet 74 sink 75 heat exchanger 79 third blower 98 projection lens 100 the optical engine 132 fin 133 protruding

一実施形態に係る冷却構造は、 基板と、前記基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットと、 Cooling structure according to an embodiment includes a substrate, formed on the substrate, a phosphor unit containing a phosphor which emits fluorescence by irradiation of excitation light,
冷却風を流す送風システムと、 A blower system to flow cooling air,
前記送風システムからの冷却風を前記蛍光体ユニットに導くダクト構造体と、を有し、 Anda duct structure for guiding the cooling air from the air distribution system in the phosphor unit,
前記ダクト構造体は、前記基板を回転駆動させる駆動モータが内部に設けられた流路を有する Said duct structure has a flow path drive motor provided therein for rotatably driving said substrate.

一実施形態に係る冷却方法は、 基板と、前記基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットを冷却する冷却方法であって、 Cooling method according to one embodiment includes a substrate, formed on the substrate, a cooling method of cooling a phosphor unit containing a phosphor which emits fluorescence by irradiation of excitation light,
ダクト構造体を介して、冷却風を前記蛍光体ユニットに当て、 Via a duct structure, applying a cooling air to the phosphor unit,
前記ダクト構造体の有する流路の内部に設けた駆動モータにより前記基板を回転させ、 By a driving motor provided inside the flow path having the said duct structure rotating the substrate,
前記流路を介して、前記基板の前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に前記冷却風を導くことを含む Through the flow path, and the one surface of the phosphor is formed of the substrate includes directing the cooling air to the opposite side region.

Claims (10)

  1. 基板と、前記基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットと、 A substrate, formed on the substrate, a phosphor unit containing a phosphor which emits fluorescence by irradiation of excitation light,
    冷却風を流す送風システムと、 A blower system to flow cooling air,
    前記送風システムからの冷却風を前記蛍光体ユニットに導くダクト構造体と、を有する冷却構造。 Cooling structure having a duct structure for guiding the cooling air to the phosphor unit from the air distribution system.
  2. 請求項1に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to claim 1,
    前記ダクト構造体は、前記基板の前記蛍光体が形成された一面に前記送風システムからの冷却風を導く第1の流路と、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に、前記送風システムからの冷却風を導く第2の流路と、を有する、冷却構造。 Said duct structure, the a first flow path for guiding the cooling air from the air distribution system on a surface of the phosphor is formed, of the substrate, opposite to the one surface phosphor is formed of the substrate a region, having a second flow path for guiding the cooling air from the air distribution system, the cooling structure.
  3. 請求項2に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to claim 2,
    前記第1の流路は、前記蛍光体の、前記励起光の照射スポットに向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部を有する、冷却構造。 The first flow path, the phosphor has a channel width aperture smaller portion toward the irradiation spot of the excitation light, the cooling structure.
  4. 請求項2または3に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to claim 2 or 3,
    前記第2の流路内に設けられ、前記基板を回転駆動させる駆動モータを有する、冷却構造。 Wherein provided in the second flow path, having a drive motor for rotationally driving the substrate, the cooling structure.
  5. 請求項4に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to claim 4,
    前記駆動モータに取り付けられたヒートシンクと、 A heat sink attached to said drive motor,
    前記ヒートシンクに冷却風を吹き付ける別の送風装置と、を有する、冷却構造。 Having a separate blower for blowing cooling air to the heat sink, the cooling structure.
  6. 請求項1から5のいずれか1項に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to claim 1, any one of 5,
    前記蛍光体ユニットで加熱された前記冷却風の温度を低下させる熱交換器を有する、冷却構造。 Having a heat exchanger to lower the temperature of the cooling air heated by the phosphor unit, cooling structure.
  7. 請求項1から6のいずれか1項に記載の冷却構造であって、 A cooling structure according to any one of claims 1 to 6,
    前記蛍光体ユニットは前記ダクト構造体の内部に配置されている、冷却構造。 The phosphor unit is disposed in the interior of the duct structure, the cooling structure.
  8. 請求項1から7のいずれか1項に記載の冷却構造と、 A cooling structure according to any one of claims 1 to 7,
    前記蛍光体に照射する励起光を発生する励起光源と、を有する照明光学系。 An illumination optical system having an excitation light source that generates excitation light for irradiating the phosphor.
  9. 請求項8に記載の照明光学系と、 An illumination optical system according to claim 8,
    前記照明光学系から出射した光を画像光に変換する光学エンジンと、 An optical engine that converts the light emitted from the illumination optical system to the image light,
    前記画像光を外部へ投写する投写レンズと、を有する、投写型表示装置。 Having a projection lens that projects the image light to the outside, a projection display device.
  10. 基板と、前記基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットを冷却する冷却方法であって、 A substrate, formed on the substrate, a cooling method of cooling a phosphor unit containing a phosphor which emits fluorescence by irradiation of excitation light,
    送風システムから前記蛍光体ユニットに導くダクト構造体を介して、冷却風を前記蛍光体ユニットに当てることを含む、冷却方法。 Via a duct structure for guiding the ventilation system in the phosphor unit includes directing cooling air to the phosphor unit, cooling method.
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