JP2017138573A - Phosphor wheel, light source device, and projection-type image display device - Google Patents
Phosphor wheel, light source device, and projection-type image display device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017138573A JP2017138573A JP2016197373A JP2016197373A JP2017138573A JP 2017138573 A JP2017138573 A JP 2017138573A JP 2016197373 A JP2016197373 A JP 2016197373A JP 2016197373 A JP2016197373 A JP 2016197373A JP 2017138573 A JP2017138573 A JP 2017138573A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- layer
- phosphor
- adhesive layer
- phosphor wheel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Projection Apparatus (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
Description
本開示は、例えば、投写型映像表示装置が備える光源装置に使用される蛍光体ホイールに関する。 The present disclosure relates to a phosphor wheel used in, for example, a light source device included in a projection display apparatus.
特許文献1には、基板上に酸化チタン層が設けられ、酸化チタン層の上に蛍光体層が設けられた蛍光体ホイールの構成が開示されている。このような蛍光体ホイールは、励起光源に対向配置された蛍光発光部と、励起光源の反対側であって蛍光発光部に接合するように配置された酸化チタンを有する反射部を有する蛍光発光板とを備える。励起光源からの励起光が蛍光発光部に照射されると、蛍光発光部は励起光を波長変換し、波長変換された励起光は、反射部において反射される。
このような蛍光体ホイールは、反射部の反射率が酸化チタンによって向上されているため、光の利用効率を高めることができ、且つ、低コスト化を実現することができる。 In such a phosphor wheel, the reflectance of the reflecting portion is improved by titanium oxide, so that the light utilization efficiency can be increased and the cost can be reduced.
本開示は、蛍光効率及び熱伝導率が向上した蛍光体ホイールを提供する。 The present disclosure provides a phosphor wheel with improved fluorescence efficiency and thermal conductivity.
本開示における蛍光体ホイールは、基板と、前記基板の一方の面に形成された光反射層と、蛍光体層と、前記光反射層と前記蛍光体層との間に位置し、前記光反射層と前記蛍光体層とを接着する接着層とを備え、前記接着層は、前記接着層の基材よりも熱伝導率が高い粒子であって、前記光反射層よりも光の反射率が高い粒子を含有している。 The phosphor wheel in the present disclosure is located between a substrate, a light reflection layer formed on one surface of the substrate, a phosphor layer, the light reflection layer, and the phosphor layer, and the light reflection And an adhesive layer that adheres the phosphor layer, and the adhesive layer is a particle having a higher thermal conductivity than the base material of the adhesive layer, and has a light reflectance higher than that of the light reflecting layer. Contains high particles.
本開示によれば、蛍光体ホイールの蛍光効率及び熱伝導率が向上する。 According to the present disclosure, the fluorescence efficiency and thermal conductivity of the phosphor wheel are improved.
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed description than necessary may be omitted. For example, detailed descriptions of already well-known matters and repeated descriptions for substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid the following description from becoming unnecessarily redundant and to facilitate understanding by those skilled in the art.
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。添付図面は、模式図面であり、必ずしも厳密なものではない。なお、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。 The accompanying drawings and the following description are provided to enable those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the subject matter described in the claims. The accompanying drawings are schematic and are not necessarily exact. In each figure, substantially the same configuration is denoted by the same reference numeral, and redundant description may be omitted or simplified.
(実施の形態1)
[1−1−1.蛍光体ホイールの全体構成]
以下、実施の形態1に係る蛍光体ホイールの構成について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、実施の形態1に係る蛍光体ホイールの平面図である。図2は、実施の形態1に係る蛍光体ホイールの模式断面図(図1のII−II線における断面の模式図)である。
(Embodiment 1)
[1-1-1. Overall structure of phosphor wheel]
Hereinafter, the configuration of the phosphor wheel according to
図1及び図2に示されるように、実施の形態1に係る蛍光体ホイール1は、基板104と、光反射層107と、蛍光体層101と、接着層103と、モータ106とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
基板104は、モータ106によって回転駆動される円盤状の板材である。基板104の材料は特に限定されないが、基板104は、例えば、アルミニウムによって形成される。アルミニウムは比較的熱伝導率が高いため、基板104の放熱性を高めることができる。また、基板104がアルミニウムによって形成されることにより、基板104の軽量化も実現される。基板104の厚みは、例えば、1.5mm以下である。
The
また、基板104の少なくとも一方の面には、光反射層107が形成される。光反射層107は、言い換えれば、基板104の表面の反射率を向上(増加)させるための増反射膜であり、基板104の表面(一方の面)よりも高い反射率を有する。光反射層107は、例えば、銀または銀合金によって形成される。なお、詳細については図示されないが、光反射層107には、アンダーコート層とトップコート層とが含まれる。光反射層107は、例えば、基板104の一方の面の全面に蒸着される。光反射層107は、基板104の一方の面に部分的に蒸着されてもよい。
A
接着層103は、積層方向において光反射層107と蛍光体層101との間に位置し、光反射層107及び蛍光体層101のそれぞれに直接接触することにより、光反射層107と蛍光体層101とを接着する。接着層103は、基板104の光反射層107上において、蛍光体ホイール1の回転中心からの距離が等しい円周上に、リング状(円環状)に形成されている。つまり、接着層103は、周方向に沿う帯状に形成される。また、接着層103は、光反射層107上の全面ではなく、部分的に形成されている。図2に示されるように、平面視(基板104に垂直な方向から見た場合)において、接着層103の幅は、蛍光体層101の幅と同一もしくは蛍光体層101の幅よりもわずかに広い。よって、接着層103は、蛍光体層101の下面のほぼ全面に接触する。
The
接着層103は、基材131を含む。基材131は、例えば、樹脂シリコーンによって形成される。接着層103(基材131)内には、光の反射率と接着層103の熱伝導率を向上させる粒子132が含有されている。粒子132は、接着層103の基材131よりも熱伝導率が高く、かつ、光反射層107よりも光の反射率が高い。
The
蛍光体層101(蛍光体リング)は、励起光が照射されると蛍光を発する。蛍光体層101は、接着層103上に配置され、平面視において、蛍光体層101の幅方向における両側には接着層103がはみ出している。蛍光体層101は、蛍光体ホイール1の回転中心からの距離が等しい円周上にリング状(円環状)に形成される。つまり、蛍光体層101は、平面視において周方向に沿う帯状に形成される。蛍光体層101は、予めリング状に成形された後、接着層103によって光反射層107(基板104)に接着固定される。接着層103は、例えば、ディスペンサによって塗布されるが、スクリーン印刷されてもよく、接着層103の形成方法は特に限定されない。
The phosphor layer 101 (phosphor ring) emits fluorescence when irradiated with excitation light. The
蛍光体層101は、蛍光体粒子111とバインダ112とで構成されている。蛍光体粒子111は、具体的には、YAG系の黄色蛍光体粒子である。蛍光体層101においては、光変換効率の改善のため、励起光から蛍光への変換に寄与する蛍光体粒子111の量が多いほうがよい。つまり、蛍光体層101においては蛍光体比率(蛍光体粒子含有比率)が多いほうがよい。
The
バインダ112は、蛍光体層101を構成する蛍光体粒子111以外の混合物である。バインダ112は、例えば、アルミナなどの熱伝導率の高い無機物質によって形成される。アルミナの熱伝導率は、樹脂シリコーンの熱伝導率の10倍以上であり、蛍光体粒子111とアルミナによって形成されたバインダ112とによって蛍光体層101が構成されることにより、高い熱伝導率を有する蛍光体層101を実現することができる。
The
モータ106は、蛍光体ホイール1を回転駆動する。モータ106は、例えば、アウターロータ型のモータであるが、特に限定されない。
The
[1−1−2.接着層の詳細構成]
上述のように接着層103の基材131としては、例えば、接着機能を有する樹脂シリコーンが用いられる。これにより、光反射層107(基板104)と蛍光体層101との熱膨張係数の差によって生じる歪を緩衝し、蛍光体ホイール1の形状等を維持することができる。歪を緩衝する特性を考慮して、接着層103に用いられる樹脂シリコーンとしては、ジメチル系の樹脂シリコーンが用いられるとよい。また、ジメチル系の樹脂シリコーンは、長期の使用においても変色しにくく、光の透過率が低下しにくい利点も有する。
[1-1-2. Detailed configuration of adhesive layer]
As described above, as the
一方で、樹脂シリコーン自体は、熱伝導率が低い。このため、蛍光体ホイール1においては、基材131である樹脂シリコーンの中に、熱伝導率が樹脂シリコーンよりも高く、かつ、光の反射率が光反射層107よりも高い粒子132が含まれる。粒子132を含む接着層103により、蛍光体層101と基板104との熱膨張係数の差によって生じる歪の抑制と、熱伝導率の向上と、光の反射率の向上とを同時に実現することができる。
On the other hand, the resin silicone itself has a low thermal conductivity. For this reason, in the
このように粒子132によって反射率の向上と熱伝導率の向上とを実現するために、粒子132は、例えば、酸化チタン、アルミナ、または酸化チタンとアルミナとの混合物によって形成される。特に、酸化チタン、アルミナ、及び酸化チタンとアルミナとの混合物の中では、酸化チタンが反射率及び熱伝導率の面から特に望ましい。基材131として樹脂シリコーンが用いられ、粒子132が酸化チタンによって形成される場合、歪緩衝性、反射率、及び、熱伝導率を考慮すると、粒子132の含有量は、接着層103全体の10%以上20%以下程度であるとよい。
Thus, in order to realize improvement in reflectance and improvement in thermal conductivity by the
ところで、接着層103の厚みが薄くなるほど、熱抵抗が小さくなるため蛍光体層101の温度上昇は抑えられる。図3は、接着層103の厚みが蛍光体層101の温度に与える影響を示す図である。なお、図3の縦軸に示される蛍光体層101の温度は、接着層103の厚みが0μmであるときの温度を推測して1として正規化されている。なお、図3は、粒子132として、酸化チタンが使用された場合の温度を示す。
By the way, as the thickness of the
上述のように、酸化チタンまたはアルミナなどによって形成された粒子132の熱伝導率は、樹脂シリコーンの熱伝導率の約10倍以上である。このため、接着層103の厚みを増加させた場合の温度上昇は、接着層103に粒子132を含有させた場合(グラフ301)のほうが、接着層103に粒子132を含有させない場合(グラフ302)よりも小さい。
As described above, the thermal conductivity of the
蛍光体層101は、温度が上昇すると、温度消光と呼ばれる光の変換効率が低下する現象が発生する。このため、蛍光体層101の温度は低いほうがよい。言い換えれば、接着層103の厚みは薄いほうがよい。蛍光効率などに基づいて蛍光体ホイール1の上限温度を考慮すると、接着層103の厚みは、例えば、80μm以下である。
When the temperature of the
一方で、接着層103の厚みが厚くなるほど、歪緩衝性及び反射率は向上する。したがって、蛍光体層101の温度上昇を抑えるためには、歪緩衝性及び反射率が確保される範囲で接着層103の厚みが薄くされるとよい。そこで、歪緩衝性を確保するために必要な接着層103の厚み、及び、反射率を確保するために必要な接着層103の厚みについて説明する。
On the other hand, as the thickness of the
まず、歪緩衝性を確保するための接着層103の厚みについて説明する。歪緩衝性を確保するための接着層103の厚みは、基板104、接着層103、及び、蛍光体層101の機械強度特性よって発生する歪量から算出することが可能である。例えば、基板104がアルミニウムによって形成され、蛍光体層101の蛍光体粒子111としてYAG系の黄色蛍光体粒子が用いられ、蛍光体層101のバインダ112としてアルミナが用いられるとする。そして、接着層103に基材131としてジメチル系樹脂シリコーンが用いられ、粒子132が酸化チタンによって形成される場合、接着層103の厚みは、30μm以上であることが望ましい。なお、この数値は、ヒートサイクル試験などの信頼性試験の結果を考慮して定められている。
First, the thickness of the
次に、反射率を確保するための接着層103の厚みについて説明する。蛍光体層101の光の変換効率(蛍光効率)は、隣接する反射面(接着層103、光反射層107、及び基板104によって構成された蛍光を反射するための面)の反射率の高さに依存する。なぜなら、反射面は、蛍光体粒子111に入射しなかった(蛍光変換に寄与しなかった)励起光を反射することによって、当該励起光を蛍光体層101内の蛍光体粒子111に入射させることができ、これによって蛍光出力が増加するからである。
Next, the thickness of the
蛍光体粒子111から出射する蛍光は全方位に出射する。このため、反射面によって蛍光が反射されることで、蛍光出力を増加させることができる。このように、反射面における反射率が高ければ高いほど、蛍光出力は高くなる。なお、反射面の反射率は、接着層103及び光反射層107の各反射特性によって定まる。
The fluorescence emitted from the
ここで、接着層103の厚みと、反射面の反射率との関係について説明する。図4は、接着層103の厚みと、反射面の反射率との関係を示す図である。図4は、反射率の異なる3種類の光反射層107のそれぞれについて、接着層103の厚みを変化させた場合の反射面の反射率の変化を示す図である。接着層103としては、基材131としてジメチル系シリコーンが用いられ、粒子132として酸化チタンが重量含有率10%以上15%以下含まれる接着剤が用いられた。
Here, the relationship between the thickness of the
図4では、接着層103が設けられないときを0μmとして、光反射層107の反射率が90%である場合の変化がグラフ401、光反射層107の反射率が70%である場合の変化がグラフ402、光反射層107の反射率が50%である場合の変化がグラフ403によって示されている。
In FIG. 4, the change when the reflectance of the
グラフ401、グラフ402、及び、グラフ403に示されるように、光反射層107の反射率に依らず、接着層103の厚みが一定値以上になると反射面の反射率は飽和する。具体的には、反射面の反射率は、接着層103の厚みが60μm以上になると、光反射層107の反射率(基板104の反射率)に依らず飽和して変わらない。しかしながら、光反射層107の反射率が高ければ高いほど、薄い接着層103の形成によって、反射率が飽和する。図4では、光反射層107の反射率が90%を超えた場合には、接着層103の厚みが30μmであれば反射面の反射率が飽和する。
As shown in the
このように、反射面の反射率を向上し、かつ、接着層103の厚みを薄くするためには、基板104(光反射層107)の反射率が90%以上である方がよい。剛性、熱伝導率、及び、蛍光体ホイールとしての回転性を維持するための軽さの観点から、基板104の材料は、アルミニウムまたはアルミニウム合金であることが望ましい。しかしながら、アルミニウムまたはアルミニウム合金は、単体で反射率を90%以上にすることは難しい。
As described above, in order to improve the reflectance of the reflecting surface and reduce the thickness of the
そこで、蛍光体ホイール1では、アルミニウムによって形成される基板104の表面に銀もしくは銀合金によって形成される光反射層107を設けて、反射面の反射率90%以上を実現している。なお、光反射層107としては、その他に、アルミニウム膜及び誘電体多層膜なども使用できる。
Therefore, in the
以上説明したように、蛍光体ホイール1は、例えば、以下のように形成されるとよい。
As described above, the
・基板104の表面に形成される光反射層107は、90%以上の反射率を有しているとよい。
-The
・接着層103には、少なくとも酸化チタンによって形成された粒子132が含まれるとよい。
The
・接着層103の厚みは、信頼性(歪緩衝性)、及び、蛍光効率を確保するために、30μm以上80μm以下であるとよい。
The thickness of the
[1−1−3.効果等]
以上説明したように、蛍光体ホイール1は、基板104と、基板104の一方の面に形成された光反射層107と、蛍光体層101と、光反射層107と蛍光体層101との間に位置し、光反射層107と蛍光体層101とを接着する接着層103とを備える。接着層103は、接着層103の基材131よりも熱伝導率が高い粒子132であって、光反射層107よりも光の反射率が高い粒子132を含有している。
[1-1-3. Effect]
As described above, the
このように、接着層103に粒子132が含まれることにより、蛍光体ホイール1の蛍光効率及び熱伝導率が向上する。
Thus, by including the
また、例えば、光反射層107は、銀合金を含み、かつ、光の反射率が90%以上である。
For example, the
これにより、蛍光体層101が発する蛍光の反射を高めることができる。
Thereby, reflection of the fluorescence emitted from the
また、例えば、接着層103の厚みは、30μm以上80μm以下である。
For example, the thickness of the
これにより、蛍光体ホイール1の信頼性(歪緩衝性)、及び、蛍光効率を確保することができる。
Thereby, the reliability (strain buffering property) and fluorescence efficiency of the
また、例えば、接着層103に含有される粒子132は、酸化チタンによって形成される。
For example, the
このように、酸化チタンによって形成された粒子132によれば、蛍光体ホイール1の蛍光効率及び熱伝導率を向上することができる。
Thus, according to the
また、例えば、接着層103に含有される粒子132は、アルミナによって形成される。
For example, the
このように、アルミナによって形成された粒子132によれば、蛍光体ホイール1の蛍光効率及び熱伝導率を向上することができる。
Thus, according to the
また、例えば、接着層103に含有される粒子132には、酸化チタンによって形成された粒子と、アルミナによって形成される粒子とが含まれてもよい。
For example, the
このように、酸化チタンによって形成された粒子132とアルミナによって形成された粒子132とが接着層103に混在すれば、蛍光体ホイール1の蛍光効率及び熱伝導率を向上することができる。
Thus, if the
また、例えば、基板104は、円盤状であり、蛍光体層101及び接着層103は、基板104の周方向に沿う帯状である。
Further, for example, the
これにより、蛍光体層101及び接着層103は、光反射層107のうち必要な領域にのみ選択的に配置されるため、蛍光体層101及び接着層103の部品コストを低減することができる。
Thereby, since the
また、蛍光体ホイール1の製造方法は、基板104の一方の面に光反射層107を形成し、蛍光体層101を成形し、光反射層107上に接着層103を形成し、成形された蛍光体層101を接着層103上に載置することにより、成形された蛍光体層101を光反射層107に接着固定し、接着層103は、接着層103の基材よりも熱伝導率が高い粒子132であって、光反射層107よりも光の反射率が高い粒子132を含有している。
In addition, the
これにより、蛍光効率及び熱伝導率が向上した蛍光体ホイール1を製造することができる。
Thereby, the
[1−2−1.蛍光体ホイールを備える光源装置]
次に、実施の形態1に係る光源装置について、図5を参照しながら説明する。図5は、実施の形態1に係る光源装置の構成を示す図である。
[1-2-1. Light source device including phosphor wheel]
Next, the light source device according to
図5に示されるように、実施の形態1に係る光源装置5は、蛍光体ホイール1と、複数の第1のレーザ502とを備える。第1のレーザ502は、励起光源の一例である。
As shown in FIG. 5, the light source device 5 according to the first embodiment includes a
また、光源装置5は、複数のコリメータレンズ503と、凸レンズ504と、拡散板505と、凹レンズ506と、ダイクロイックミラー507と、凸レンズ508と、凸レンズ509とを備える。これらの光学部品は、第1のレーザ502からの出射光を蛍光体ホイール1に導光する光学系の一例である。また、光源装置5は、複数の第2のレーザ522と、複数のコリメータレンズ523と、凸レンズ524と、拡散板525と、凸レンズ510と、ロッドインテグレータ511とを備える。
The light source device 5 includes a plurality of
複数の第1のレーザ502のそれぞれから出射された光は当該第1のレーザ502の出射側に配置されたコリメータレンズ503により平行光化される。複数のコリメータレンズ503の出射側には、複数のコリメータレンズ503から出射される第1のレーザ502の光をまとめて光束幅を小さくする凸レンズ504が配置される。凸レンズ504によって光束幅が小さくなった光は、凸レンズ504の出射側に配置された拡散板505に入射する。拡散板505では、凸レンズ504によって解消しきれなかった光束の不均一を低減する。
Light emitted from each of the plurality of
拡散板505から出射された光は、凹レンズ506に入射する。凹レンズ506は、拡散板505から入射した光を平行化する。
The light emitted from the
凹レンズ506から出射された平行化された光は、凹レンズ506の出射側に配置されたダイクロイックミラー507に入射する。ダイクロイックミラー507は、光軸に対して45度の角度で配置されており、第1のレーザ502から出射された光の波長域の光を透過し、かつ、蛍光体ホイール1から出射される蛍光の波長域の光を反射する特性を有している。したがって、ダイクロイックミラー507に入射した、凹レンズ506から出射された光はダイクロイックミラー507を透過し、凸レンズ508、凸レンズ509の順に入射することで、光束が収束した状態で蛍光体ホイール1に入射する。
The collimated light emitted from the
蛍光体ホイール1は、蛍光体層101が凸レンズ509に対向するように配置されている。凸レンズ508及び凸レンズ509によって収束した第1のレーザ502の光は、蛍光体層101中の蛍光体粒子111を励起する励起光として照射される。ここで、上述のように、蛍光体ホイール1が有する蛍光体層101はリング状であり、蛍光体ホイール1は、モータ106によって回転するため、蛍光体層101の一点に集中的に励起光が照射されることが抑制される。
The
蛍光体層101に入射した第1のレーザ502からの励起光は、波長変換される。つまり、第1のレーザ502からの励起光は、当該励起光と波長域が異なる蛍光に変換される。また、蛍光体層101から出射される蛍光は、蛍光体層101に入射する光に対して180度進行方向が変換される。つまり、蛍光は、凸レンズ509側に出射される。凸レンズ509に入射した蛍光は、凸レンズ508に入射し、平行光化され、ダイクロイックミラー507に入射する。
The excitation light from the
ダイクロイックミラー507は、上述の通り、蛍光の光軸に対して45度の角度で配置されている。また、ダイクロイックミラー507は、第1のレーザ502の出射光の波長域の光を透過し、蛍光体層101(蛍光体ホイール1)からの蛍光の波長域の光を反射する特性を有している。したがって、ダイクロイックミラー507に入射した蛍光は、反射されて進行方向が90度変わる。
As described above, the
一方、複数の第2のレーザ522のそれぞれから出射した光は、当該第2のレーザ522の出射側に配置されたコリメータレンズ523により平行光化される。複数のコリメータレンズ523の出射側には、複数のコリメータレンズ523から出射される第2のレーザ522の光をまとめて光束幅を小さくする凸レンズ524が配置される。凸レンズ524によって光束幅が小さくなった光は、凸レンズ524の出射側に配置された拡散板525に入射する。拡散板525では、凸レンズ524によって解消しきれなかった光束の不均一を低減する。
On the other hand, light emitted from each of the plurality of
拡散板525から出射された光は、凹レンズ526に入射する。凹レンズ526は、拡散板525から入射した光を平行光化する。
Light emitted from the
凹レンズ526から出射された平行光化された光は、凹レンズ526の出射側に配置されたダイクロイックミラー507に、蛍光体ホイール1から出射された蛍光とは90度異なる方向から入射する。上述のように、ダイクロイックミラー507は、第2のレーザ522の出射光の波長域の光を透過する特性を有している。ダイクロイックミラー507に入射した凹レンズ526からの光は、ダイクロイックミラー507を透過する。この結果、蛍光体ホイール1から出射された蛍光と、第2のレーザ522から出射された光は、同一の方向に出射される。
The collimated light emitted from the
蛍光体ホイール1から出射された蛍光と、第2のレーザ522から出射された光とは、凸レンズ510によって収束され、ロッドインテグレータ511に入射する。ロッドインテグレータ511は、光均一化手段の一例であり、ロッドインテグレータ511によって出射された光の強度分布は均一化されている。
The fluorescence emitted from the
なお、第2のレーザ522が出射する光は、青色の波長域の光であり、第1のレーザ502が出射する光は、紫外から青色の波長域の光である。蛍光体ホイール1は、第1のレーザ502が出射する光(励起光)で励起され、緑色及び赤色の両波長域を含んだ黄色の蛍光を出射する。したがって、ロッドインテグレータ511からは、強度分布が均一化された白色の光が出射される。
Note that light emitted from the
[1−2−2.効果等]
以上説明したように、光源装置5は、蛍光体ホイール1と、第1のレーザ502と、第1のレーザ502からの出射光を蛍光体ホイール1に導光する光学系とを備える。第1のレーザ502は、励起光源の一例である。
[1-2-2. Effect]
As described above, the light source device 5 includes the
このような光源装置5においては、蛍光体ホイール1の蛍光効率及び熱伝導率が向上する。
In such a light source device 5, the fluorescent efficiency and thermal conductivity of the
[1−3−1.光源装置を備える投写型映像表示装置]
次に、実施の形態1に係る投写型映像表示装置について、図6を参照しながら説明する。図6は、実施の形態1に係る投写型映像表示装置の構成を示す図である。
[1-3-1. Projection-type image display device having light source device]
Next, the projection display apparatus according to
図6に示されるように、投写型映像表示装置15は、上述の光源装置5を備える。また、投写型映像表示装置15は、凸レンズ531と、凸レンズ532と、凸レンズ533と、全反射プリズム534と、カラープリズム536と、DMD(Digital Micromirror Device)538と、DMD539と、DMD540と、投写レンズ541とを備える。
As shown in FIG. 6, the
なお、以下では、光源装置5の詳細に関しては省略され、ロッドインテグレータ511から出射された白色光の挙動について説明される。
In the following, the details of the light source device 5 are omitted, and the behavior of white light emitted from the
ロッドインテグレータ511から出射された白色光は、凸レンズ531、凸レンズ532、及び凸レンズ533の3枚の凸レンズで構成されたリレーレンズ系によって、後述するDMD538、DMD539、及びDMD540のそれぞれに写像される。
White light emitted from the
リレーレンズ系を構成する凸レンズ531、凸レンズ532、及び凸レンズ533を透過した光は、全反射プリズム534に入射する。全反射プリズム534は、2つのガラスブロックを有し、2つのガラスブロックの間には微小ギャップ535が設けられている。全反射プリズム534に入射した光は、微小ギャップ535において反射し、カラープリズム536に入射する。
The light transmitted through the
カラープリズム536は、第1のガラスブロック、第2のガラスブロック、及び、第3のガラスブロックの3つのガラスブロックを有する。なお、第1のガラスブロックは、DMD538と対向配置されたガラスブロックであり、第2のガラスブロックは、DMD539と対向配置されたガラスブロックであり、第3のガラスブロックは、DMD540と対向配置されたガラスブロックである。
The
第1のガラスブロックと第2のガラスブロックとの間には微小ギャップ537が設けられる。また、カラープリズム536は、第1のガラスブロックと第2のガラスブロックの間の第1のガラスブロック側に、青色の波長域の光を反射するダイクロイック面を有している。
A
全反射プリズム534からカラープリズム536に入射した白色光のうち、青色の波長域の光は、上記ダイクロイック面で反射し、カラープリズム536と全反射プリズム534との間に設けられたギャップにおいて全反射され、進行方向が変えられて、青色用のDMD538に入射する。
Of the white light that has entered the
一方、微小ギャップ537を通過して第2のガラスブロックに入射した光は、赤色の波長域と緑色の波長域の両方の波長域の光を含む黄色の光となる。黄色の光は、カラープリズム536の第2のガラスブロックと第3のガラスブロックの境界面に設けられたダイクロイック面に入射する。このダイクロイック面は、赤色の波長域の光(以下、赤色光とも記載する)を反射し、緑色の波長域の光(以下、緑色光とも記載する)を透過する特性を有する。したがって、黄色光は、上記ダイクロイック面で、赤色光と緑色光に分離される。具体的には、黄色光のうち、赤色光はダイクロイック面おいて反射し、緑色光はダイクロイック面を透過して第3のガラスブロックに入射する。
On the other hand, the light that has passed through the
ダイクロイック面において反射された赤色光は、微小ギャップ537に、臨界角以上の入射角で入射することによって全反射し、赤色用のDMD539に入射する。
The red light reflected on the dichroic surface is totally reflected by being incident on the
第3のガラスブロックに入射した緑色光はそのまま直進し、緑色用のDMD540に入射する。
The green light incident on the third glass block goes straight and enters the
DMD538、DMD539、及び、DMD540のそれぞれは、図示されない映像回路によって駆動され、画像情報に対応して各画素のON/OFFが切り替えられる。これにより、DMD538、DMD539、及び、DMD540のそれぞれの画素に入射した光の反射方向が画素ごとに変わる。
Each of the
DMD538、DMD539、及び、DMD540のそれぞれにおいて、ON状態の画素によって反射された光は、上述した経路を逆に通り、カラープリズム536で合成され、白色光となって、全反射プリズム534に入射する。全反射プリズム534に入射した光は、微小ギャップ535に臨界角よりも小さい角度で入射し、微小ギャップ535をそのまま透過する。微小ギャップ535を透過した光は、投写レンズ541によって、図示されないスクリーンに拡大投写される。
In each of
[1−3−2.効果等]
以上説明したように、投写型映像表示装置15は、光源装置5を備える。このような投写型映像表示装置15においては、蛍光体ホイール1の蛍光効率及び熱伝導率が向上する。
[1-3-2. Effect]
As described above, the
(実施の形態2)
[2−1−1.蛍光体ホイールの構成]
以下、実施の形態2に係る蛍光体ホイールの構成について、図7〜図9を用いて説明する。図7は、実施の形態2に係る蛍光体ホイールの平面図である。図8は、実施の形態2に係る蛍光体ホイールの第1の蛍光体層の模式断面図(図7のVIII−VIII線における断面の模式図)である。図9は、実施の形態2に係る蛍光体ホイールの第2の蛍光体層の模式断面図(図7のIX−IX線における断面の模式図)である。
(Embodiment 2)
[2-1-1. Configuration of phosphor wheel]
Hereinafter, the structure of the phosphor wheel according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a plan view of the phosphor wheel according to the second embodiment. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the first phosphor layer of the phosphor wheel according to Embodiment 2 (schematic cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7). FIG. 9 is a schematic cross-sectional view (schematic cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 7) of the second phosphor layer of the phosphor wheel according to the second embodiment.
図7〜図9に示されるように、実施の形態2に係る蛍光体ホイール2は、基板204と、光反射層207と、第1の蛍光体層201と、第2の蛍光体層202と、接着層203と、開口部205と、モータ206とを備える。
As shown in FIGS. 7 to 9, the
基板204は、モータ206によって回転駆動される円盤状の板材である。基板204の材料は特に限定されないが、基板204は、例えば、アルミニウムによって形成される。アルミニウムは比較的熱伝導率が高いため、基板204の放熱性を高めることができる。また、基板204がアルミニウムによって形成されることにより、基板204の軽量化も実現される。図7に示されるように、基板204には開口部205(貫通孔)が設けられる。また、図8及び図9に示されるように、基板204の少なくとも一方の面には、光反射層207が形成される。
The
光反射層207は、言い換えれば、基板204の表面の反射率を向上(増加)させるための増反射膜であり、基板204の表面よりも高い反射率を有する。光反射層207は、例えば、銀または銀合金によって形成される。なお、詳細については図示されないが、光反射層207には、アンダーコート層とトップコート層とが含まれる。
In other words, the
接着層203は、光反射層207と第1の蛍光体層201とを接着する。また、接着層203は、光反射層207と第2の蛍光体層202とを接着する。接着層203は、基板204の光反射層207上において、蛍光体ホイール2の回転中心からの距離が等しい円周上に形成されている。基板204に設けられた開口部205と接着層203とは、合わせてリング状になるように形成されている。接着層203は、基材231を含む。基材231は、例えば、樹脂シリコーンによって形成される。接着層203(基材231)内には、光の反射率と接着層203の熱伝導率とを向上させる粒子232が含有されている。粒子232は、接着層203の基材231よりも熱伝導率が高く、かつ、光反射層207よりも光の反射率が高い。
The
第1の蛍光体層201及び第2の蛍光体層202は、励起光が照射されると蛍光を発する。第1の蛍光体層201及び第2の蛍光体層202のそれぞれは、平面視における接着層203の内側に、蛍光体ホイール2の回転中心からの距離が等しい円周上に、部分的なリング状(円弧状)に形成されている。つまり、第1の蛍光体層201及び第2の蛍光体層202のそれぞれは、周方向に沿う帯状に形成されている。
The
図8に示されるように、第1の蛍光体層201は、蛍光体粒子211と第1のバインダ212とで構成されている。また、図9に示されるように、第2の蛍光体層202は、蛍光体粒子213と第2のバインダ214とで構成されている。
As shown in FIG. 8, the
蛍光体粒子211と、蛍光体粒子213とは互いに異なる。蛍光体粒子211は、例えば、黄色蛍光体粒子であり、蛍光体粒子213は、例えば、緑色蛍光体粒子である。
The
第1のバインダ212と第2のバインダ214とは、例えば、アルミナなど無機物質によって形成される。第1のバインダ212と第2のバインダ214とは、異なる材料で形成されてもよいし、同一の材料で形成されてもよい。
The
実施の形態1で説明された理由と同様の理由により、蛍光体ホイール2は、例えば、以下のように形成されるとよい。
For the same reason as described in the first embodiment, the
・基板204の表面に形成される光反射層207は、90%以上の反射率を有しているとよい。
-The
・接着層203には、少なくとも酸化チタンによって形成された粒子232が含まれるとよい。
The
・接着層203の厚みは、30μm以上80μm以下であるとよい。
-The thickness of the
[2−1−2.効果等]
以上説明したように、蛍光体ホイール2は、蛍光体ホイール1と同様に、接着層203に粒子232が含まれることによって、蛍光効率及び熱伝導率が向上している。
[2-1-2. Effect]
As described above, in the
なお、蛍光体層のセグメント数は、2つに限定されず、1つでもよいし、3つ以上であってもよい。また、基板204には、開口部205が設けられなくてもよいし、2つ以上の開口部205が設けられてもよい。
The number of segments of the phosphor layer is not limited to two, and may be one or three or more. Further, the
[2−2−1.蛍光体ホイールを備える光源装置]
次に、実施の形態2に係る光源装置について、図10を参照しながら説明する。図10は、実施の形態2に係る光源装置の構成を示す図である。
[2-2-1. Light source device including phosphor wheel]
Next, the light source device according to
図10に示されるように、実施の形態2に係る光源装置6は、蛍光体ホイール2と、複数のレーザ602とを備える。レーザ602は、励起光源の一例である。
As shown in FIG. 10, the light source device 6 according to
また、光源装置6は、複数のコリメータレンズ603と、凸レンズ604と、拡散板605と、凹レンズ606と、ダイクロイックミラー607と、凸レンズ608と、凸レンズ609とを備える。これらの光学部品は、レーザ602からの出射光を蛍光体ホイール2に導光する光学系の一例である。また、光源装置6は、凸レンズ610と、凸レンズ611と、ミラー612と、レンズ613と、ミラー614と、レンズ615と、ミラー616と、レンズ617と、凸レンズ618と、カラーホイール619と、ロッドインテグレータ620とを備える。
The light source device 6 includes a plurality of
複数のレーザ602のそれぞれから出射された光は当該レーザ602の出射側に配置されたコリメータレンズ603により平行光化される。複数のコリメータレンズ603の出射側には、複数のコリメータレンズ603から出射されるレーザ602の光をまとめて光束幅を小さくする凸レンズ604が配置される。凸レンズ604によって光束幅が小さくなった光は、凸レンズ604の出射側に位置する拡散板605に入射する。拡散板605では、凸レンズ604によって解消しきれなかった光束の不均一を低減する。なお、以下ではレーザ602が青色の波長域の光を出射する例について説明される。
Light emitted from each of the plurality of
拡散板605から出射された光は、凹レンズ606に入射する。凹レンズ606は、拡散板605から入射した光を平行光化する。
The light emitted from the
凹レンズ606から出射された平行光化された光は、凹レンズ606の出射側に配置されたダイクロイックミラー607に入射する。ダイクロイックミラー607は、光軸に対して45℃の角度で配置されており、レーザ602から出射された光の波長域の光を反射し、かつ、蛍光体ホイール2から出射された蛍光の波長域の光を透過する特性を有している。したがって、ダイクロイックミラー607に入射した、凹レンズ606から出射された光は、ダイクロイックミラー607において反射した後、複数の凸レンズ608、凸レンズ609の順に入射することで、光束が収束した状態で蛍光体ホイール2に入射する。
The collimated light emitted from the
蛍光体ホイール2は、第1の蛍光体層201、第2の蛍光体層202、及び、開口部205のいずれが、凸レンズ609に対向するように配置されている。蛍光体ホイール2がモータ206によって回転されると、第1の蛍光体層201、第2の蛍光体層202、及び、開口部205が順に凸レンズ609と対向する位置を通過する。つまり、蛍光体ホイール2が回転すると、第1の蛍光体層201、第2の蛍光体層202、及び、開口部205には、凸レンズ608及び凸レンズ609によって収束されたレーザ602の光が時系列に照射される。
The
まず、第1の蛍光体層201にレーザ602の光が照射された場合について説明する。第1の蛍光体層201に入射したレーザ602の光は、第1の蛍光に波長変換され、凸レンズ609に出射される。第1の蛍光は、レーザ602の光とは異なり、例えば、黄色光(赤色及び緑色の波長域の光)である。凸レンズ609に入射した第1の蛍光は、凸レンズ608に入射し平行光化して、ダイクロイックミラー607に入射する。
First, a case where the
続いて、第2の蛍光体層202にレーザ602の光が照射された場合について説明する。第2の蛍光体層202に入射したレーザ602の光は、第2の蛍光に波長変換され、凸レンズ609に出射される。第2の蛍光は、レーザ602の光、及び、第1の蛍光のいずれとも異なり、緑色光(緑色の波長域の光)である。凸レンズ609に入射した第2の蛍光は、凸レンズ608に入射し平行光化して、ダイクロイックミラー607に入射する。
Next, a case where the
最後に、開口部205にレーザ602の光が照射された場合について説明する。開口部205を通過したレーザ602の光は、凸レンズ610及び凸レンズ611に順に入射し、平行光化される。
Finally, a case where the
凸レンズ611から出射された平行光化された光は、3枚のミラー612、614、616と3枚のレンズ613、615、617で構成されたリレー光学系により、その進行方向を変えられた後、再び平行光化されてダイクロイックミラー607に入射する。この光(レーザ602の光)は、第1の蛍光及び第2の蛍光と90度異なる方向からダイクロイックミラー607に入射する。
The collimated light emitted from the
以上のように、ダイクロイックミラー607には、第1の蛍光、第2の蛍光、及び、レーザ602の光が時系列に入射する。上述のように、ダイクロイックミラー607は、レーザ602の光を反射し、第1の蛍光と第2の蛍光とを透過する特性を有している。このため、レーザ602の光は、ダイクロイックミラー607において反射して90度進行方向が変わり、凸レンズ618に入射し、光束が収束される。第1の蛍光及び第2の蛍光は、ダイクロイックミラー607を透過して凸レンズ618に入射し、光束が収束される。凸レンズ618からは、第1の蛍光である黄色光と、第2の蛍光の光である緑色光と、レーザ602の青色光とが順次出射され、カラーホイール619に入射する。
As described above, the first fluorescence, the second fluorescence, and the light of the
カラーホイール619は、光を透過する第1領域と、赤色光のみを選択的に透過する第2領域を有する。カラーホイール619は、第1の蛍光がカラーホイール619に入射する期間の少なくとも一部において、上記第2領域が凸レンズ618に対向するように回転される。これにより、第1の蛍光は、カラーホイール619において赤色光に変換される。なお、このような蛍光体ホイール2とカラーホイール619との制御は、図示されない同期回路及びホイール駆動回路によって行われる。
The
そうすると、カラーホイール619からは、赤色光と、緑色光と、青色光とが順次出射され、出射された赤色光、緑色光、及び青色光は、ロッドインテグレータ620に入射する。ロッドインテグレータ620は、光均一化手段の一例である。
Then, red light, green light, and blue light are sequentially emitted from the
[2−2−2.効果等]
以上説明したように、光源装置6は、蛍光体ホイール2と、レーザ602と、レーザ602からの出射光を蛍光体ホイール2に導光する光学系とを備える。レーザ602は、励起光源の一例である。
[2-2-2. Effect]
As described above, the light source device 6 includes the
このような光源装置6においては、蛍光体ホイール1の蛍光効率及び熱伝導率が向上する。
In such a light source device 6, the fluorescence efficiency and thermal conductivity of the
なお、赤色光と、緑色光と、青色光とが順次出射される光源の構成は、光源装置6のような構成に限定されない。例えば、第1の蛍光体層201に含まれる蛍光体粒子211が赤色蛍光体粒子であってもよい。つまり、第1の蛍光は、赤色光であってもよく、この場合、カラーホイール619は省略されてもよい。
The configuration of the light source that sequentially emits red light, green light, and blue light is not limited to the configuration of the light source device 6. For example, the
また、蛍光体層のセグメント数は、2つに限定されず、1つでもよいし、3つ以上であってもよい。 Further, the number of segments of the phosphor layer is not limited to two, and may be one or three or more.
例えば、光源装置6は、第2の蛍光体層202が第1の蛍光体層201に置換された蛍光体ホイール2を備えてもよい。このような、蛍光体ホイール2は、蛍光体層のセグメント数が1つであるが、カラーホイール619が、赤色光を透過する領域と緑色光を透過する領域を有することにより、赤色光と、緑色光と、青色光とが順次出射される。
For example, the light source device 6 may include the
また、レーザ602が出射する光は、青色ではなく紫外光であってもよい。この場合、蛍光体ホイール2において、開口部205の代わりに、紫外光によって励起されて青色光を出射する第3の蛍光体層が配置されてもよい。第3の蛍光体層は、青色蛍光体粒子を含むことにより青色光を出射する。このような蛍光体ホイール2は、蛍光体層のセグメント数が3つである。
Further, the light emitted from the
また、第1の蛍光体層201と第2の蛍光体層202とが隣接しないように、第1の蛍光体層201と第2の蛍光体層202との境界にさらに開口部が設けられてもよい。
Further, an opening is provided at the boundary between the
[2−3−1.光源装置を備える投写型映像表示装置]
次に、実施の形態2に係る投写型映像表示装置について、図11を参照しながら説明する。図11は、実施の形態2に係る投写型映像表示装置の構成を示す図である。
[2-3-1. Projection-type image display device having light source device]
Next, a projection display apparatus according to
図11に示されるように、投写型映像表示装置16は、上述の光源装置6を備える。また、投写型映像表示装置16は、凸レンズ621と、凸レンズ622と、凸レンズ623と、全反射プリズム624と、DMD626と、投写レンズ627とを備える。
As shown in FIG. 11, the
なお、以下の説明においては、光源装置6の詳細に関しては省略され、ロッドインテグレータ620から出射される光の挙動について説明する。
In the following description, the details of the light source device 6 are omitted, and the behavior of light emitted from the
ロッドインテグレータ620から出射された白色光は、凸レンズ621、凸レンズ622、及び凸レンズ623の3枚の凸レンズで構成されたリレーレンズ系によって、後述するDMD626に写像される。
The white light emitted from the
リレーレンズ系を構成する凸レンズ621、凸レンズ622、及び凸レンズ623を透過した光は、全反射プリズム624に入射する。全反射プリズム624は、2つのガラスブロックを有し、2つのガラスブロックの間には微小ギャップ625が設けられている。全反射プリズム624に入射した光は、微小ギャップ625に臨界角以上の入射角で入射することで全反射し、DMD626に入射する。
The light transmitted through the
DMD626には、図示されない回路によって、蛍光体ホイール2およびカラーホイール619と同期した映像信号が供給され、供給された映像信号(画像情報)に対応して各画素のON/OFFが切り替えられる。これにより、DMD626に入射した光の反射方向が画素ごとに変わる。
A video signal synchronized with the
DMD626においてON状態の画素によって反射された光は、全反射プリズム624に入射する。全反射プリズム624に入射した光は、微小ギャップ625に臨界角よりも小さい角度で入射し、微小ギャップ625をそのまま透過する。微小ギャップ625を透過した光は、投写レンズ627によって、図示されないスクリーンに拡大投写される。
The light reflected by the pixel in the ON state in the
[2−3−2.効果等]
以上説明したように、投写型映像表示装置16は、光源装置6を備える。このような投写型映像表示装置16においては、蛍光体ホイール2の蛍光効率及び熱伝導率が向上する。
[2-3-2. Effect]
As described above, the
(まとめ)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1〜2を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態1〜2で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
(Summary)
As described above,
例えば、上記実施の形態の断面図に示される積層構造は、一例であり、本開示は上記積層構造に限定されない。つまり、上記積層構造と同様に、本開示の特徴的な機能を実現できる積層構造も本開示に含まれる。例えば、上記積層構造と同様の機能を実現できる範囲で、上記積層構造の層間に別の層が設けられてもよい。 For example, the stacked structure shown in the cross-sectional view of the above embodiment is an example, and the present disclosure is not limited to the stacked structure. That is, the present disclosure also includes a stacked structure that can realize the characteristic functions of the present disclosure as in the above-described stacked structure. For example, another layer may be provided between the layers of the stacked structure as long as the same function as the stacked structure can be realized.
また、上記実施の形態では、積層構造の各層を構成する主たる材料について例示しているが、積層構造の各層には、上記積層構造と同様の機能を実現できる範囲で他の材料が含まれてもよい。 In the above embodiment, the main materials constituting each layer of the stacked structure are illustrated, but each layer of the stacked structure includes other materials as long as the same function as the stacked structure can be realized. Also good.
また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。 In addition, among the components described in the accompanying drawings and detailed description, not only the components essential for solving the problem, but also the components not essential for solving the problem in order to exemplify the above technique. May also be included. Therefore, it should not be immediately recognized that these non-essential components are essential as those non-essential components are described in the accompanying drawings and detailed description.
また、上述の各実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。 Further, each of the above-described embodiments is for exemplifying the technique in the present disclosure, and thus various modifications, replacements, additions, omissions, and the like can be performed within the scope of the claims or an equivalent scope thereof.
本開示の蛍光体ホイールは、投写型映像表示装置、または、その他の照明装置などに適用可能である。 The phosphor wheel of the present disclosure can be applied to a projection-type image display device or other illumination device.
1、2 蛍光体ホイール
5、6 光源装置
15、16 投写型映像表示装置
101 蛍光体層
103、203 接着層
104、204 基板
106、206 モータ
107、207 光反射層
111、211、213 蛍光体粒子
112 バインダ
131、231 基材
132、232 粒子
201 第1の蛍光体層
202 第2の蛍光体層
205 開口部
212 第1のバインダ、
214 第2のバインダ
301、302、401、402、403 グラフ
502 第1のレーザ
503、523、603 コリメータレンズ
504、508、509、510、524、531、532、533、604、608、609、610、611、618、621、622、623 凸レンズ
505、525、605 拡散板
506、526、606 凹レンズ
507、607 ダイクロイックミラー
511、620 ロッドインテグレータ
522 第2のレーザ
534、624 全反射プリズム
535、537、625 微小ギャップ
536 カラープリズム
538、539、540、626 DMD
541、627 投写レンズ
602 レーザ
612、614、616 ミラー
613、615、617 レンズ
619 カラーホイール
DESCRIPTION OF
214
541, 627
Claims (10)
前記基板の一方の面に形成された光反射層と、
蛍光体層と、
前記光反射層と前記蛍光体層との間に位置し、前記光反射層と前記蛍光体層とを接着する接着層とを備え、
前記接着層は、前記接着層の基材よりも熱伝導率が高い粒子であって、前記光反射層よりも光の反射率が高い粒子を含有している
蛍光体ホイール。 A substrate,
A light reflecting layer formed on one surface of the substrate;
A phosphor layer;
An adhesive layer located between the light reflection layer and the phosphor layer, for bonding the light reflection layer and the phosphor layer;
The phosphor layer includes particles having a higher thermal conductivity than the base material of the adhesive layer and having a light reflectance higher than that of the light reflecting layer.
請求項1に記載の蛍光体ホイール。 The phosphor wheel according to claim 1, wherein the light reflection layer includes a silver alloy and has a light reflectance of 90% or more.
請求項1または2に記載の蛍光体ホイール。 The phosphor wheel according to claim 1, wherein a thickness of the adhesive layer is 30 μm or more and 80 μm or less.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の蛍光体ホイール。 The phosphor wheel according to any one of claims 1 to 3, wherein the particles contained in the adhesive layer are formed of titanium oxide.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の蛍光体ホイール。 The phosphor wheel according to any one of claims 1 to 3, wherein the particles contained in the adhesive layer are formed of alumina.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の蛍光体ホイール。 The phosphor wheel according to claim 1, wherein the particles contained in the adhesive layer include particles formed of titanium oxide and particles formed of alumina.
前記蛍光体層及び前記接着層は、前記基板の周方向に沿う帯状である
請求項1〜6のいずれか1項に記載の蛍光体ホイール。 The substrate is disk-shaped,
The phosphor wheel according to any one of claims 1 to 6, wherein the phosphor layer and the adhesive layer have a strip shape along a circumferential direction of the substrate.
励起光源と、
前記励起光源からの出射光を前記蛍光体ホイールに導光する光学系とを備える
光源装置。 The phosphor wheel according to any one of claims 1 to 7,
An excitation light source;
An optical system that guides the emitted light from the excitation light source to the phosphor wheel.
蛍光体層を成形し、
前記光反射層上に接着層を形成し、
成形された前記蛍光体層を前記接着層上に載置することにより、成形された前記蛍光体層を前記光反射層に接着固定し、
前記接着層は、前記接着層の基材よりも熱伝導率が高い粒子であって、前記光反射層よりも光の反射率が高い粒子を含有している
蛍光体ホイールの製造方法。 Forming a light reflecting layer on one side of the substrate;
Forming a phosphor layer,
Forming an adhesive layer on the light reflecting layer;
By placing the molded phosphor layer on the adhesive layer, the molded phosphor layer is bonded and fixed to the light reflecting layer,
The method for manufacturing a phosphor wheel, wherein the adhesive layer includes particles having higher thermal conductivity than the base material of the adhesive layer, and has higher light reflectance than the light reflecting layer.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610912884.7A CN107037677A (en) | 2016-02-04 | 2016-10-19 | Fluorophor wheel, light supply apparatus and projection type video display device |
US15/298,736 US9863604B2 (en) | 2016-02-04 | 2016-10-20 | Phosphor wheel, light source device, and projection image display apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016019857 | 2016-02-04 | ||
JP2016019857 | 2016-02-04 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018217201A Division JP2019035981A (en) | 2016-02-04 | 2018-11-20 | Phosphor wheel, light source device, projection type video display device, and manufacturing method of phosphor wheel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017138573A true JP2017138573A (en) | 2017-08-10 |
Family
ID=59565895
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016197373A Pending JP2017138573A (en) | 2016-02-04 | 2016-10-05 | Phosphor wheel, light source device, and projection-type image display device |
JP2018217201A Pending JP2019035981A (en) | 2016-02-04 | 2018-11-20 | Phosphor wheel, light source device, projection type video display device, and manufacturing method of phosphor wheel |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018217201A Pending JP2019035981A (en) | 2016-02-04 | 2018-11-20 | Phosphor wheel, light source device, projection type video display device, and manufacturing method of phosphor wheel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP2017138573A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019045620A (en) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | セイコーエプソン株式会社 | Wavelength conversion element, light source device, and projector |
JP2019139205A (en) * | 2018-02-09 | 2019-08-22 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Phosphor wheel, light source device, and projection type video display device |
JP2019174598A (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | セイコーエプソン株式会社 | Wavelength conversion device, light source device, and projector |
JP2020042236A (en) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Phosphor wheel device, illumination device, and projection-type image display apparatus |
JPWO2019035307A1 (en) * | 2017-08-17 | 2020-10-01 | ソニー株式会社 | Light source device and projection type display device |
CN113614635A (en) * | 2019-04-19 | 2021-11-05 | 美题隆精密光学(上海)有限公司 | High temperature resistant reflective layer for wavelength conversion devices |
US11279871B2 (en) * | 2019-07-22 | 2022-03-22 | Seiko Epson Corporation | Ceramic composite, light source apparatus, and projector |
US11513336B2 (en) | 2019-11-27 | 2022-11-29 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Phosphor wheel device, light source device, and projection image display device |
JP7546196B2 (en) | 2018-04-26 | 2024-09-06 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Wavelength conversion element, phosphor wheel, light source device, and projection-type image display device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011053320A (en) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Casio Computer Co Ltd | Light source device and projector |
JP2012004009A (en) * | 2010-06-18 | 2012-01-05 | Sony Corp | Lighting system and image display device |
JP2013228598A (en) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Panasonic Corp | Light source device and projection type display apparatus employing light source device |
WO2015055089A1 (en) * | 2013-10-15 | 2015-04-23 | 深圳市光峰光电技术有限公司 | Wavelength conversion device, and light source system and projection system therefor |
JP2015138168A (en) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | セイコーエプソン株式会社 | Fluorescence emitting element and projector |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5611690B2 (en) * | 2010-07-02 | 2014-10-22 | スタンレー電気株式会社 | Light source device, color adjustment method, lighting device |
JP2014507013A (en) * | 2011-02-07 | 2014-03-20 | インテマティックス・コーポレーション | Photoluminescence color wheel |
JP2013195841A (en) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Casio Comput Co Ltd | Reflector, light source device and projector |
JP2015118107A (en) * | 2013-11-13 | 2015-06-25 | 日本電気硝子株式会社 | Projector fluorescent wheel and projector light-emitting device |
JP6253392B2 (en) * | 2013-12-18 | 2017-12-27 | スタンレー電気株式会社 | Light emitting device and light source for projector using the same |
JP2015230760A (en) * | 2014-06-03 | 2015-12-21 | セイコーエプソン株式会社 | Light source device, projector, and method of producing light source device |
-
2016
- 2016-10-05 JP JP2016197373A patent/JP2017138573A/en active Pending
-
2018
- 2018-11-20 JP JP2018217201A patent/JP2019035981A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011053320A (en) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Casio Computer Co Ltd | Light source device and projector |
JP2012004009A (en) * | 2010-06-18 | 2012-01-05 | Sony Corp | Lighting system and image display device |
JP2013228598A (en) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Panasonic Corp | Light source device and projection type display apparatus employing light source device |
WO2015055089A1 (en) * | 2013-10-15 | 2015-04-23 | 深圳市光峰光电技术有限公司 | Wavelength conversion device, and light source system and projection system therefor |
JP2015138168A (en) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | セイコーエプソン株式会社 | Fluorescence emitting element and projector |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2019035307A1 (en) * | 2017-08-17 | 2020-10-01 | ソニー株式会社 | Light source device and projection type display device |
JP7107319B2 (en) | 2017-08-17 | 2022-07-27 | ソニーグループ株式会社 | Light source device and projection display device |
JP2019045620A (en) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | セイコーエプソン株式会社 | Wavelength conversion element, light source device, and projector |
JP2019139205A (en) * | 2018-02-09 | 2019-08-22 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Phosphor wheel, light source device, and projection type video display device |
JP2019174598A (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | セイコーエプソン株式会社 | Wavelength conversion device, light source device, and projector |
JP7102849B2 (en) | 2018-03-28 | 2022-07-20 | セイコーエプソン株式会社 | Wavelength converter, light source device and projector |
JP7546196B2 (en) | 2018-04-26 | 2024-09-06 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Wavelength conversion element, phosphor wheel, light source device, and projection-type image display device |
JP2020042236A (en) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Phosphor wheel device, illumination device, and projection-type image display apparatus |
US11092799B2 (en) | 2018-09-13 | 2021-08-17 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Phosphor wheel apparatus, lighting apparatus, and projection type image display apparatus |
CN113614635A (en) * | 2019-04-19 | 2021-11-05 | 美题隆精密光学(上海)有限公司 | High temperature resistant reflective layer for wavelength conversion devices |
US11279871B2 (en) * | 2019-07-22 | 2022-03-22 | Seiko Epson Corporation | Ceramic composite, light source apparatus, and projector |
US11513336B2 (en) | 2019-11-27 | 2022-11-29 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Phosphor wheel device, light source device, and projection image display device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019035981A (en) | 2019-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2019035981A (en) | Phosphor wheel, light source device, projection type video display device, and manufacturing method of phosphor wheel | |
US9863604B2 (en) | Phosphor wheel, light source device, and projection image display apparatus | |
TWI494604B (en) | Wavelength conversion and filtering module and light source system | |
JP5770433B2 (en) | Light source device and image projection device | |
JP7507357B2 (en) | Phosphor wheel, light source device, and projection-type image display device | |
JP2016070947A (en) | Wavelength conversion element, light source device, and projector | |
US11448950B2 (en) | Combination wheel for light conversion including both phosphor segments and color filters | |
JP2012003923A (en) | Lighting device and image display device | |
JP2012027052A (en) | Light source device and projection type display apparatus using the same | |
JP2016061852A (en) | Wavelength conversion element, light source device, and projector | |
JP7546196B2 (en) | Wavelength conversion element, phosphor wheel, light source device, and projection-type image display device | |
JP2017075973A (en) | Light source device and projection type image display device | |
US10802385B2 (en) | Phosphor plate, light source apparatus, and projection display apparatus | |
CN110579932B (en) | Wavelength conversion element, projection device, and method for manufacturing wavelength conversion element | |
JP2019074677A (en) | Wavelength conversion element, wavelength conversion device, light source device, and projector | |
JP6937460B2 (en) | Phosphor wheel, light source device and projection type image display device | |
JP6970868B2 (en) | Manufacturing method of phosphor substrate, phosphor wheel, light source device, projection type image display device, and phosphor substrate | |
JP4996675B2 (en) | Optical projection device | |
JP7304507B2 (en) | Wavelength conversion element, phosphor wheel, light source device, and projection display device | |
JP2019139205A (en) | Phosphor wheel, light source device, and projection type video display device | |
JP2015173133A (en) | Light source device, and image projection apparatus | |
JP6149991B2 (en) | Light source device and image projection device | |
JP2020046654A (en) | Light source device and projection type image display device | |
JP6353583B2 (en) | Light source device and image projection device | |
JP2020187228A (en) | Wavelength conversion complex, fluorescent plate, fluorescent wheel, light source device, projection-type image display device, and the method for producing the wavelength conversion complex |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180329 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20180329 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20180424 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180508 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180904 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181120 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20181128 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20181221 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190828 |