JP2019075385A - Light source device and distance measuring sensor including the same - Google Patents

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JP2019075385A JP2019010947A JP2019010947A JP2019075385A JP 2019075385 A JP2019075385 A JP 2019075385A JP 2019010947 A JP2019010947 A JP 2019010947A JP 2019010947 A JP2019010947 A JP 2019010947A JP 2019075385 A JP2019075385 A JP 2019075385A
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直樹 藤原
木村 和哉
Kazuya Kimura
和哉 木村
雅之 早川
Masayuki Hayakawa
雅之 早川
正行 荒川
Masayuki Arakawa
正行 荒川
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Abstract

To provide a light source device capable of acquiring a light source having higher luminance than before, and to provide a distance measuring sensor including the same.SOLUTION: A light source device 10 includes a light source part 11 for radiating laser light, a condensing lens 12, a light transmissive fluorescent body 13, a lens 14 for intake, and an optical fiber 15. The condensing lens 12 condenses the laser light radiated from the light source part 11. The light transmissive fluorescent body 13 has a condensing point of the laser light condensed by the condensing lens 12 provided inside, and emits fluorescent light in a portion where the laser light transmits. The lens 14 for intake at least condenses the fluorescent light emitted in the light transmissive fluorescent body 13. In the optical fiber 15, the fluorescent light condensed in the lens 14 for intake is radiated to a first end surface, and the fluorescent light is emitted from a second end surface which is on the opposite side from the first end surface. A plurality of fluorescent light intake systems including the lens 14 for intake and the optical fiber 15 are provided with respect to the single fluorescent body 13.SELECTED DRAWING: Figure 15

Description

本発明は、光源装置およびこれを備えた測距センサに関する。   The present invention relates to a light source device and a distance measuring sensor provided with the same.

近年、青色レーザ光を出射する光源部と、青色レーザ光が照射されて励起され蛍光を発
する蛍光体とを組み合わせた光源装置が用いられている。
例えば、特許文献1には、光源装置の小型化および高輝度化を図るために、複数の半導
体レーザから出射され集光レンズによって集光されたレーザ光によって励起されそれぞれ
異なる波長の蛍光光を発する複数の蛍光体を用いて、各半導体レーザの発光点と各蛍光体
とが集光レンズを介して互いに共役関係になるように構成された光源装置が開示されてい
る。
BACKGROUND In recent years, a light source device has been used in which a light source unit that emits blue laser light and a phosphor that emits fluorescence by being emitted by being irradiated with blue laser light.
For example, in Patent Document 1, in order to miniaturize the light source device and to increase the brightness, it is excited by laser beams emitted from a plurality of semiconductor lasers and collected by a condensing lens to emit fluorescent light of different wavelengths. A light source device is disclosed in which a plurality of phosphors are used so that the light emitting point of each semiconductor laser and each phosphor are in a conjugate relationship with each other via a condenser lens.

特開2013−120735号公報JP, 2013-120735, A 特許第5649202号公報Patent No. 5649202 gazette 特開2007−148418号公報JP 2007-148418 A

しかしながら、上記従来の光源装置では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された光源装置では、蛍光体が樹脂等のバインダに混ぜ込ん
で形成されているため、半導体レーザから出射されたレーザ光が蛍光体に照射された際に
、蛍光体の内部においてレーザ光が散乱してしまう。よって、蛍光体において発せられた
蛍光を効率よく取り出すことができず、充分に高輝度な光源を得ることは難しい。
However, the above-described conventional light source device has the following problems.
That is, in the light source device disclosed in the above-mentioned publication, since the phosphor is formed by being mixed with a binder such as resin, when the phosphor is irradiated with the laser light emitted from the semiconductor laser, Laser light is scattered inside. Therefore, the fluorescence emitted from the phosphor can not be efficiently extracted, and it is difficult to obtain a light source with sufficiently high brightness.

また、上記特許文献2には、樹脂等のバインダを用いない単結晶の蛍光体を用いた光源
装置について記載されている。しかし、単結晶の蛍光体にレーザ光を照射しただけでは、
充分に高輝度化された光源を得ることは難しい。
本発明の課題は、従来よりも高輝度な光源を得ることが可能な光源装置およびこれを備
えた測距センサを提供することにある。
Moreover, the said patent document 2 is described about the light source device using the fluorescent substance of the single crystal which does not use binders, such as resin. However, just by irradiating the single crystal phosphor with laser light,
It is difficult to obtain a sufficiently bright light source.
An object of the present invention is to provide a light source device capable of obtaining a light source having higher luminance than that of the prior art and a distance measuring sensor including the same.

第1の発明に係る光源装置は、レーザ光を照射する光源部と、集光レンズと、透光性蛍
光体と、を備えている。集光レンズは、光源部から照射されたレーザ光を集光する。透光
性蛍光体は、集光レンズによって集光されたレーザ光の集光点が内部に設けられ、レーザ
光が透過する部分において蛍光を発する。
ここでは、光源部から照射され集光レンズによって集光されたレーザ光を、透光性蛍光
体の内部に集光点が位置するように照射して、透光性蛍光体においてレーザ光に励起され
た蛍光を用いて光源としている。
A light source device according to a first aspect of the present invention includes a light source unit that emits a laser beam, a condenser lens, and a translucent phosphor. The condenser lens condenses the laser light emitted from the light source unit. The translucent fluorescent substance is provided with a condensing point of the laser light condensed by the condensing lens inside, and emits fluorescence at a portion through which the laser light passes.
Here, the laser light emitted from the light source unit and collected by the condenser lens is irradiated so that the light collection point is positioned inside the translucent phosphor, and the laser light is excited in the translucent phosphor. It is used as a light source using the

ここで、上記光源部としては、例えば、青色レーザ光を照射するLD(Laser Diode)
等を用いることができる。また、光源部から照射されるレーザ光は、平行光に限定される
ものではなく、若干広がりを有する光であってもよい。
上記集光レンズとしては、透光性蛍光体に対してレーザ光を集光できる機能を有するも
のであればよく、その形状は問わない。
Here, as the light source unit, for example, an LD (Laser Diode) that emits blue laser light
Etc. can be used. Further, the laser light emitted from the light source unit is not limited to parallel light, and may be light having a slight spread.
The condensing lens may have any function as long as it can condense the laser light on the translucent fluorescent substance, and the shape is not limited.

上記透光性蛍光体は、例えば、多面体や球等のブロック状の蛍光体であって、単結晶蛍
光体、透光性セラミック蛍光体等を含む。そして、透光性とは、レーザ光が照射されて蛍
光体内部においてレーザ光の散乱がほとんどない特性(散乱がない特性も含む)であって
、蛍光体の内部において集光スポットが形成される程度の散乱特性を意味している。また
、透光性とは、蛍光体の内部において発生した蛍光の散乱がほとんどない特性(散乱がな
い特性を含む)を意味している。
The translucent phosphor is, for example, a block-shaped phosphor such as a polyhedron or a sphere, and includes a single crystal phosphor, a translucent ceramic phosphor, and the like. And, the light transmitting property is a characteristic that the laser light is irradiated and there is almost no scattering of the laser light inside the phosphor (including the characteristic that there is no scattering), and a condensed spot is formed inside the phosphor. It means the scattering property of the degree. In addition, the light transmissivity means a characteristic (including a characteristic without scattering) in which there is almost no scattering of the fluorescence generated inside the phosphor.

これにより、透光性蛍光体における集光レンズによって集光されたレーザ光が照射され
た内部には、レーザ光によって励起された蛍光を発光させる蛍光光源部がレーザ光の伝播
方向に沿って形成されるとともに、透光性蛍光体の特性によって、レーザ光をほとんど散
乱させることなく内部に取り込むことができる。
この結果、透光性蛍光体に形成される蛍光光源部において発光した蛍光を効率よく取り
出すことができるため、従来よりも高輝度な光源を得ることができる。
Thus, a fluorescent light source unit for emitting the fluorescence excited by the laser light is formed along the propagation direction of the laser light in the inside irradiated with the laser light collected by the collecting lens in the translucent fluorescent substance At the same time, due to the characteristics of the translucent phosphor, laser light can be taken into the interior with little scattering.
As a result, since it is possible to efficiently take out the fluorescence emitted from the fluorescent light source part formed in the translucent fluorescent substance, it is possible to obtain a light source having higher luminance than conventional.

第2の発明に係る光源装置は、第1の発明に係る光源装置であって、透光性蛍光体は、
集光レンズによって集光されたレーザ光の集光点が内部に設けられ、レーザ光は、透光性
蛍光体の表面に入射するときのビーム径、および透光性蛍光体の表面から出射するときの
ビーム径のいずれよりも小さいビーム径で集光点を透過して、レーザ光が透過する部分で
蛍光を発する。
A light source device according to a second aspect of the present invention is the light source device according to the first aspect, wherein the translucent phosphor is
A condensing point of the laser light condensed by the condensing lens is provided inside, and the laser light is emitted from the beam diameter when it is incident on the surface of the translucent fluorescent substance and the surface of the translucent fluorescent substance The light passes through the focusing point with a beam diameter smaller than any of the beam diameters at the time, and emits fluorescence at the portion through which the laser light passes.

ここでは、透光性蛍光体において、レーザ光が、透光性蛍光体に入射するレーザ光およ
び透光性蛍光体から出射されるレーザ光のそれぞれのビーム径よりも小さいビーム径で集
光点を通過し、レーザ光の透過部分において蛍光を発生させる。
これにより、透光性蛍光体の内部にレーザ光を集光して、体積あたりのエネルギー密度
を高くすることで、従来よりも高輝度な光源を得ることができる。
Here, in the translucent phosphor, the laser light is focused at a beam diameter smaller than the beam diameter of each of the laser light incident on the translucent phosphor and the laser light emitted from the translucent phosphor. And generate fluorescence in the transmitting part of the laser light.
As a result, by condensing the laser light inside the translucent phosphor to increase the energy density per volume, it is possible to obtain a light source having higher luminance than in the prior art.

第3の発明に係る光源装置は、第1または第2の発明に係る光源装置であって、集光点
は、透光性蛍光体の表面から500μm以内の範囲に設けられる。
ここでは、透光性蛍光体の表面から500μm以内の範囲にレーザ光を集光させる。
これにより、透光性蛍光体には、レーザ光が集光された部分に、励起されて蛍光を発光
する蛍光光源部が形成される。そして、透光性蛍光体の表面から内部500μmの位置に
かけてレーザ光がほとんど散乱することなく照射されるため、効率よく発光した蛍光を所
望の方向から取り出すことができる。
A light source device according to a third aspect of the present invention is the light source device according to the first or second aspect of the present invention, wherein the condensing point is provided within a range of 500 μm or less from the surface of the translucent phosphor.
Here, the laser light is condensed in the range of 500 μm or less from the surface of the translucent phosphor.
As a result, in the translucent fluorescent substance, a fluorescent light source unit which is excited to emit fluorescence is formed at the portion where the laser light is collected. Then, since the laser light is emitted from the surface of the translucent fluorescent substance to a position of 500 μm inside without being substantially scattered, it is possible to take out the efficiently emitted fluorescence from a desired direction.

第4の発明に係る光源装置は、第1または第2の発明に係る光源装置であって、集光点
は、透光性蛍光体の表面から160μm以内の範囲に設けられる。
ここでは、より好ましい範囲として、透光性蛍光体の表面から160μm以内の範囲に
レーザ光を集光させる。
これにより、透光性蛍光体には、レーザ光が集光された部分に、励起されて蛍光を発光
する蛍光光源部が形成される。そして、透光性蛍光体の表面から内部160μmの位置に
かけてレーザ光がほとんど散乱することなく照射されるため、効率よく発光した蛍光を所
望の方向から取り出すことができる。
A light source device according to a fourth aspect of the present invention is the light source device according to the first or second aspect of the present invention, wherein the condensing point is provided within a range of 160 μm or less from the surface of the translucent phosphor.
Here, as a more preferable range, the laser light is condensed within a range of 160 μm or less from the surface of the translucent phosphor.
As a result, in the translucent fluorescent substance, a fluorescent light source unit which is excited to emit fluorescence is formed at the portion where the laser light is collected. Then, since the laser light is emitted from the surface of the translucent fluorescent substance to a position of 160 μm inside without being substantially scattered, it is possible to take out the efficiently emitted fluorescence from a desired direction.

第5の発明に係る光源装置は、第1から第4の発明のいずれか1つに係る光源装置であ
って、透光性蛍光体は、単結晶蛍光体である。
ここでは、透光性蛍光体として、単結晶蛍光体を用いている。
これにより、従来の樹脂等のバインドを含む蛍光体と比較して、集光レンズによって集
光されたレーザ光が内部でほとんど散乱することなく伝播していくため、効率よく蛍光を
発光させることができる。よって、従来よりも高輝度な光源を得ることができる。
A light source device according to a fifth aspect of the present invention is the light source device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the translucent fluorescent substance is a single crystal fluorescent substance.
Here, a single crystal phosphor is used as the translucent phosphor.
As a result, the laser light collected by the light collecting lens propagates without being mostly scattered inside, as compared with the conventional phosphor containing a bind of resin etc., so that the fluorescent light can be emitted efficiently. it can. Therefore, it is possible to obtain a light source having higher luminance than in the prior art.

第6の発明に係る光源装置は、第1から第4の発明のいずれか1つに係る光源装置であ
って、透光性蛍光体は、球、楕円体または多面体の形状を有している。
ここでは、透光性蛍光体として、球、楕円体あるいは多面体の蛍光体を用いている。
これにより、球等の透光性蛍光体におけるレーザ光が集光された部分には、レーザ光に
よって励起されて蛍光を発光する蛍光光源部をレーザ伝播方向に沿って形成することがで
きる。そして、透光性蛍光体の表面から内部にかけてレーザ光がほとんど散乱することな
く照射されるため、効率よく発光した蛍光を所望の方向から取り出すことができる。
A light source device according to a sixth aspect of the present invention is the light source device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the translucent phosphor has the shape of a sphere, an ellipsoid or a polyhedron. .
Here, a sphere, an ellipsoid or a polyhedron phosphor is used as the translucent phosphor.
Thus, a fluorescent light source unit that emits fluorescence by being excited by the laser light can be formed along the laser propagation direction in the portion of the translucent fluorescent substance such as a sphere or the like, on which the laser light is collected. Then, since the laser light is emitted from the surface of the light transmitting phosphor to the inside with little scattering, the emitted fluorescence can be efficiently extracted from a desired direction.

第7の発明に係る光源装置は、第1から第6の発明のいずれか1つに係る光源装置であ
って、少なくとも透光性蛍光体において発せられた蛍光を集光する取込み用レンズをさら
に備えている。
ここでは、透光性蛍光体の内部におけるレーザ光が照射された部分(蛍光光源部)にお
いて発光した蛍光を取り出す取込み用レンズを設けている。
A light source device according to a seventh aspect of the present invention is the light source device according to any one of the first through sixth aspects, further comprising an intake lens for condensing fluorescence emitted at least in the translucent phosphor. Have.
Here, there is provided a lens for taking out the fluorescence emitted in the portion (fluorescent light source part) in the inside of the translucent fluorescent substance irradiated with the laser light.

これにより、透光性蛍光体において発光した蛍光は、透光性蛍光体における取込み用レ
ンズの方向から外部へ取り出される。
よって、従来よりも高輝度な光源を得ることができる。
第8の発明に係る光源装置は、第7の発明に係る光源装置であって、取込み用レンズに
おいて集光された蛍光が第1端面に照射されるとともに、第1端面とは反対側の第2端面
から蛍光を出射するファイバを、さらに備えている。
Thereby, the fluorescence emitted in the translucent phosphor is extracted to the outside from the direction of the lens for incorporation in the translucent phosphor.
Therefore, it is possible to obtain a light source having higher luminance than in the prior art.
A light source device according to an eighth aspect of the present invention is the light source device according to the seventh aspect, wherein the first end face is irradiated with the fluorescence collected by the lens for capture and the first end face is opposite to the first end face It further comprises a fiber that emits fluorescence from the two end faces.

ここでは、透光性蛍光体の内部において発光した蛍光を取り出す取込み用レンズの下流
側に、取込み用レンズから入射した蛍光を入射側(第1端面)とは反対側(第2端面)か
ら出射するファイバを配置している。
これにより、ファイバの第1端面から蛍光を取り込んで、第2端面から高輝度な光を出
射することができる。
Here, on the downstream side of the taking-in lens for taking out the fluorescence emitted inside the translucent phosphor, the fluorescence incident from the taking-on lens is emitted from the side (second end face) opposite to the incident side (first end face) Fibers are placed.
Thereby, fluorescence can be taken in from the 1st end face of a fiber, and high-intensity light can be emitted from the 2nd end face.

第9の発明に係る光源装置は、第8の発明に係る光源装置であって、取込み用レンズお
よびファイバを含む蛍光取込み系は、単一の透光性蛍光体に対して複数設けられている。
ここでは、単一の透光性蛍光体に対して、複数の蛍光取込み系(取込み用レンズおよび
ファイバ)を配置している。
これにより、透光性蛍光体において発光した高輝度な蛍光を、複数の蛍光取込み系に取
り込ませて、それぞれを高輝度な光源として用いることができる。
A light source device according to a ninth aspect of the present invention is the light source device according to the eighth aspect, wherein a plurality of fluorescence uptake systems including an uptake lens and a fiber are provided for a single translucent phosphor. .
Here, a plurality of fluorescence uptake systems (intake lenses and fibers) are disposed for a single translucent phosphor.
Thereby, the high-intensity fluorescence which light-emitted in the translucent fluorescent substance can be taken in into several fluorescence uptake | capture systems, and each can be used as a high-intensity light source.

第10の発明に係る光源装置は、第7または第8の発明のいずれか1つに係る光源装置
であって、取込み用レンズは、光源部から照射され集光レンズによって集光されたレーザ
伝播の中心軸に対してレンズの中心軸が同軸になるように配置されている。
ここでは、透光性蛍光体の内部におけるレーザ光のレーザ伝播の中心軸に対して、レン
ズの中心軸を合わせるように、取込み用レンズが配置されている。
A light source device according to a tenth aspect of the present invention is the light source device according to any one of the seventh or eighth aspects, wherein the capturing lens is a laser propagating from the light source portion and condensed by the condensing lens. The center axis of the lens is arranged to be coaxial with the center axis of the lens.
Here, the taking-in lens is disposed such that the central axis of the lens is aligned with the central axis of the laser propagation of the laser light inside the translucent phosphor.

これにより、透光性蛍光体の内部に形成される蛍光発光部分(蛍光光源部)の中心軸に
取込み用レンズの中心軸が合わせ込まれて配置されるため、透光性蛍光体において発光し
た蛍光を効率よく取り出すことができる。よって、従来よりも高輝度な光源を得ることが
できる。
また、透光性蛍光体の内部に形成される蛍光発光部分(蛍光光源部)の中心軸に取込み
用レンズの中心軸が合わせ込まれて配置されるため、光源部の下流側に配置される光学系
(集光レンズ、取込み用レンズ)を直線上に配置することができる。よって、光軸調整を
容易に行うことができるとともに、光学系を小型化することができる。
As a result, since the central axis of the taking-in lens is aligned with the central axis of the fluorescent light emitting portion (fluorescent light source portion) formed inside the translucent fluorescent substance, light is emitted in the translucent fluorescent substance The fluorescence can be extracted efficiently. Therefore, it is possible to obtain a light source having higher luminance than in the prior art.
In addition, since the central axis of the taking-in lens is aligned with the central axis of the fluorescent light emitting part (fluorescent light source part) formed inside the translucent fluorescent substance, it is arranged downstream of the light source part An optical system (condenser lens, capture lens) can be arranged on a straight line. Therefore, while being able to perform optical axis adjustment easily, an optical system can be miniaturized.

第11の発明に係る光源装置は、第8または第9の発明に係る光源装置であって、取込
み用レンズは、集光レンズのレンズ中心軸に対して、レンズ中心軸が斜めに配置されてい
る。
ここでは、集光レンズのレンズ中心軸に対して、取込み用レンズの中心軸が斜め(非同
軸)になるように配置している。
A light source device according to an eleventh aspect of the present invention is the light source device according to the eighth or ninth aspect of the present invention, wherein the lens for intake is arranged such that the lens central axis is oblique to the lens central axis of the condensing lens. There is.
Here, the central axis of the taking-in lens is arranged to be oblique (non-coaxial) with respect to the central axis of the condenser lens.

これにより、透光性蛍光体に照射されたレーザ光のうち、透光性蛍光体において吸収さ
れることなく透過してきたレーザ光が取込み用レンズに入射してくることを防止すること
ができる。
よって、光源装置から出射される光に含まれるレーザ光のエネルギーを低減することが
できるため、レーザ製品の安全基準を確保した高輝度な光源を得ることができる。
As a result, it is possible to prevent the laser light that has been transmitted without being absorbed by the light-transmitting phosphor among the laser light irradiated to the light-transmitting phosphor from entering the lens for capture.
Therefore, since the energy of the laser beam contained in the light radiate | emitted from a light source device can be reduced, the high-intensity light source which ensured the safety standard of laser products can be obtained.

第12の発明に係る光源装置は、第8の発明に係る光源装置であって、取込み用レンズ
およびファイバを含む複数の蛍光取込み系は、取込み用レンズが透光性蛍光体を中心とす
る1つの球面上に位置するように配置されている。
ここでは、単一の透光性蛍光体に対して、複数の蛍光取込み系(取込み用レンズおよび
ファイバ)が、透光性蛍光体を中心とする共通の球面上に配置されている。
A light source device according to a twelfth aspect of the present invention is the light source device according to the eighth aspect of the present invention, wherein the plurality of fluorescence uptake systems including the uptake lens and the fiber have the uptake lens centered on the translucent phosphor 1 It is arranged to be located on two spherical surfaces.
Here, for a single translucent fluorescent substance, a plurality of fluorescence uptake systems (incorporating lenses and fibers) are disposed on a common spherical surface centered on the translucent fluorescent substance.

これにより、透光性蛍光体において発光した高輝度な蛍光を、透光性蛍光体から等距離
に配置された複数の蛍光取込み系に取り込ませて、それぞれを高輝度な光源として用いる
ことができる。
第13の発明に係る光源装置は、第1から第12発明のいずれか1つに係る光源装置で
あって、光源部および集光レンズを含むレーザ集光系は、単一の透光性蛍光体に対して複
数設けられている。
Thereby, the high-intensity fluorescence which light-emitted in the translucent fluorescent substance can be taken in into several fluorescence uptake systems arrange | positioned equidistantly from the translucent fluorescent substance, and each can be used as a high-intensity light source. .
A light source device according to a thirteenth invention is the light source device according to any one of the first to twelfth inventions, wherein the laser condensing system including the light source part and the condensing lens is a single light transmitting fluorescence. Multiple are provided for the body.

ここでは、単一の透光性蛍光体に対して、複数のレーザ集光系(光源部および集光レン
ズ)を配置している。
これにより、透光性蛍光体に対して複数箇所からレーザ光を照射して励起させた高輝度
な蛍光を光源として用いることができる。
第14の発明に係る光源装置は、第13の発明に係る光源装置であって、複数のレーザ
集光系は、集光レンズが透光性蛍光体を中心とする1つの球面上に位置するように配置さ
れている。
Here, a plurality of laser focusing systems (light source unit and focusing lens) are disposed for a single translucent phosphor.
Thereby, the high-intensity fluorescence which irradiated and excited the laser beam with respect to translucent fluorescent substance from multiple places can be used as a light source.
A light source device according to a fourteenth aspect of the present invention is the light source device according to the thirteenth aspect, wherein in the plurality of laser condensing systems, the condensing lenses are positioned on one spherical surface centered on the translucent phosphor. It is arranged as.

ここでは、単一の透光性蛍光体に対して、複数のレーザ集光系(光源部および集光レン
ズ)が、透光性蛍光体を中心とする共通の球面上に配置されている。
これにより、透光性蛍光体に対して、透光性蛍光体から等距離に配置された複数のレー
ザ集光系からレーザ光を照射して高輝度な蛍光を取り出し、光源として用いることができ
る。
Here, with respect to a single translucent fluorescent substance, a plurality of laser condensing systems (light source unit and condensing lens) are disposed on a common spherical surface centered on the translucent fluorescent substance.
Thus, it is possible to irradiate the translucent fluorescent substance with laser light from a plurality of laser focusing systems arranged at equal distances from the translucent fluorescent substance to take out high-brightness fluorescence and use it as a light source. .

第15の発明に係る光源装置は、第1から第14の発明のいずれか1つに係る光源装置
であって、透光性蛍光体は、レーザ光を透過させ蛍光を反射させる第1面と、レーザ光を
反射させ蛍光を透過させる第2面と、を有している。
ここでは、透光性蛍光体に、レーザ光を透過させ蛍光を反射させる面(第1面)と、レ
ーザ光を反射させ蛍光を透過させる面(第2面)とを設けている。
A light source device according to a fifteenth invention is the light source device according to any one of the first to fourteenth inventions, wherein the translucent phosphor has a first surface that transmits laser light and reflects fluorescence. And a second surface for reflecting the laser light and transmitting the fluorescence.
Here, the translucent fluorescent substance is provided with a surface (first surface) for transmitting laser light and reflecting fluorescence, and a surface (second surface) for reflecting laser light and transmitting fluorescence.

ここで、上記第1面および第2面は、それぞれ、例えば、透光性蛍光体に蒸着やスパッ
タ等によって成膜されたレーザ透過/蛍光反射膜、レーザ反射/蛍光透過膜等を用いるこ
とができる。
これにより、透光性蛍光体におけるレーザ光が入射してくる部分に第1面を配置するこ
とで、第1面では、透光性蛍光体に対して照射されたレーザ光を透過させるとともに、レ
ーザ光によって励起された蛍光を出射側へ反射することができる。
Here, for the first surface and the second surface, for example, a laser transmitting / fluorescent reflecting film, a laser reflecting / fluorescent transmitting film or the like formed by vapor deposition or sputtering on a translucent fluorescent material may be used. it can.
Thus, by arranging the first surface at the portion where the laser light in the translucent fluorescent material is incident, the laser light emitted to the translucent fluorescent material is transmitted on the first surface, and The fluorescence excited by the laser light can be reflected to the emission side.

そして、レーザ光によって励起された蛍光が出射される部分に第2面を配置することで
、透光性蛍光体に対して照射されたレーザ光のうち透光性蛍光体に吸収されずに透過して
きたレーザ光を反射して透光性蛍光体の内部へ戻すとともに、レーザ光によって励起され
た蛍光を透過して出射することができる。
第16の発明に係る光源装置は、第1から第15の発明のいずれか1つに係る光源装置
であって、透光性蛍光体の入射面側に配置されており、光源部から照射されたレーザ光を
透過させるとともに、透光性蛍光体において発せられた蛍光のうち入射面側に発せられた
蛍光を透光性蛍光体の方へ反射する凹面鏡をさらに備えている。
Then, by disposing the second surface in a portion from which the fluorescence excited by the laser light is emitted, the laser light emitted to the translucent phosphor is transmitted without being absorbed by the translucent phosphor. The reflected laser light can be reflected and returned to the inside of the translucent fluorescent material, and the fluorescence excited by the laser light can be transmitted and emitted.
A light source device according to a sixteenth aspect of the present invention is the light source device according to any one of the first through fifteenth aspects, wherein the light source device is disposed on the incident surface side of the translucent phosphor and is irradiated from the light source portion. It further comprises a concave mirror for transmitting the laser light and for reflecting the fluorescence emitted to the incident surface side of the fluorescence emitted from the translucent fluorescent material toward the translucent fluorescent material.

ここでは、透光性蛍光体の入射面側、つまり集光レンズと透光性蛍光体との間に、レー
ザ光を透過させて蛍光を反射する凹面鏡が配置されている。
ここで、上記凹面鏡には、ダイクロイックミラーを用いることができる。
これにより、集光レンズによって集光されるレーザ光を透過させて透光性蛍光体へ照射
させるとともに、透光性蛍光体において発光した蛍光のうち透光性蛍光体の入射面側へ放
射された蛍光を凹面鏡によって、蛍光の発光位置の方向へ反射することができる。
Here, a concave mirror that transmits laser light and reflects fluorescence is disposed between the light-incident surface side of the translucent phosphor, that is, between the condensing lens and the translucent phosphor.
Here, a dichroic mirror can be used as the concave mirror.
As a result, the laser light collected by the condenser lens is transmitted and irradiated to the translucent fluorescent substance, and the fluorescence emitted from the translucent fluorescent substance is emitted to the incident surface side of the translucent fluorescent substance The fluorescent light can be reflected by the concave mirror in the direction of the light emission position of the fluorescent light.

この結果、凹面鏡によって、透光性蛍光体において発光した蛍光を効率よく取り出すこ
とができるため、さらに高輝度化した光源を得ることができる。
第17の発明に係る光源装置は、第1から第15の発明のいずれか1つに係る光源装置
であって、透光性蛍光体の出射面側に配置されており、光源部から照射されて透光性蛍光
体を通過したレーザ光を反射するとともに、透光性蛍光体において発せられた蛍光のうち
出射面側に発せられた蛍光を透過させる凹面鏡をさらに備えている。
As a result, since the fluorescence emitted from the translucent fluorescent material can be efficiently extracted by the concave mirror, a light source with higher brightness can be obtained.
A light source device according to a seventeenth aspect of the present invention is the light source device according to any one of the first through fifteenth aspects, wherein the light source device is disposed on the light emitting surface side of the translucent fluorescent material. It further comprises a concave mirror that reflects the laser light that has passed through the translucent fluorescent material, and transmits the fluorescence emitted to the emission surface side of the fluorescent material emitted from the translucent fluorescent material.

ここでは、透光性蛍光体の出射面側に、レーザ光を反射して蛍光を透過させる凹面鏡が
配置されている。
ここで、上記凹面鏡には、ダイクロイックミラー、あるいはレーザ光を通過させる開口
を有する穴あきミラー等を用いることができる。
これにより、透光性蛍光体において発光した蛍光を透過させるとともに、集光レンズに
よって集光され透光性蛍光体を透過してきたレーザ光を凹面鏡によって、蛍光の発光位置
の方向へ反射することができる。
Here, a concave mirror that reflects the laser light and transmits the fluorescence is disposed on the emission surface side of the translucent fluorescent material.
Here, as the concave mirror, it is possible to use a dichroic mirror or a perforated mirror having an opening through which laser light passes.
Thus, the fluorescent light emitted from the translucent fluorescent material is transmitted, and the laser light collected by the condensing lens and transmitted through the translucent fluorescent material is reflected by the concave mirror in the direction of the light emission position of the fluorescent light. it can.

この結果、凹面鏡によって、透光性蛍光体を透過してきたレーザ光を再び透光性蛍光体
の方へ反射することで、効率よく蛍光を取り出すことができるため、さらに高輝度化した
光源を得ることができる。
第18の発明に係る光源装置は、第16または第17の発明に係る光源装置であって、
凹面鏡は、ダイクロイックミラー、あるいは開口部を有する穴あきミラーである。
As a result, by reflecting the laser light transmitted through the translucent fluorescent material back to the translucent fluorescent material by the concave mirror, it is possible to efficiently take out fluorescence, so that a light source with higher brightness can be obtained. be able to.
A light source device according to an eighteenth invention is a light source device according to the sixteenth or seventeenth invention,
The concave mirror is a dichroic mirror or a perforated mirror having an opening.

ここでは、凹面鏡として、ダイクロイックミラーあるいは開口部を有する穴あきミラー
を用いている。
これにより、透光性蛍光体におけるレーザ光の入射面側に設けられた凹面鏡では、レー
ザ光を透過させるとともに、透光性蛍光体において発光し入射面側へ放射された蛍光を透
光性蛍光体における発光位置の方向へ反射することができる。
Here, as the concave mirror, a dichroic mirror or a perforated mirror having an opening is used.
Thus, the concave mirror provided on the incident surface side of the laser light in the translucent fluorescent material transmits the laser light and transmits the fluorescence emitted from the translucent fluorescent material to the incident surface side as the translucent fluorescent light. It can reflect in the direction of the light emission position in the body.

あるいは、透光性蛍光体における出射面側に設けられた凹面鏡では、透光性蛍光体にお
いて発光した蛍光を透過させるとともに、透光性蛍光体を透過してきたレーザ光を透光性
蛍光体における発光位置の方向へ反射することができる。
この結果、さらに高輝度化した光源を得ることができる。
第19の発明に係る光源装置は、第1の発明に係る光源装置であって、透光性蛍光体は
、球状の形状を有している。
Alternatively, the concave mirror provided on the light emitting surface side of the translucent fluorescent material transmits the fluorescence emitted from the translucent fluorescent material and transmits the laser light transmitted through the translucent fluorescent material to the translucent fluorescent material. It can reflect in the direction of the light emission position.
As a result, it is possible to obtain a light source with higher brightness.
A light source device according to a nineteenth aspect of the present invention is the light source device according to the first aspect of the present invention, wherein the translucent phosphor has a spherical shape.

ここでは、透光性蛍光体として、球状の蛍光体を用いている。
これにより、球状の透光性蛍光体におけるレーザ光が集光された部分には、レーザ光に
よって励起されて蛍光を発光する蛍光光源部をレーザ伝播方向に沿って形成することがで
きる。そして、透光性蛍光体の表面から内部にかけてレーザ光がほとんど散乱することな
く照射されるため、効率よく発光した蛍光を所望の方向から取り出すことができる。
Here, a spherical phosphor is used as the translucent phosphor.
Thus, it is possible to form a fluorescent light source portion which is excited by the laser light and emits fluorescence along the laser propagation direction in the portion of the spherical translucent fluorescent substance where the laser light is collected. Then, since the laser light is emitted from the surface of the light transmitting phosphor to the inside with little scattering, the emitted fluorescence can be efficiently extracted from a desired direction.

第20の発明に係る光源装置は、第19の発明に係る光源装置であって、透光性蛍光体
は、光源部から照射され集光レンズによって集光されたレーザ光を取り込む第1開口部と
、レーザ光によって透光性蛍光体において発せられる蛍光を取り出す第2開口部と、を有
している。
ここでは、球状の透光性蛍光体に第1・第2開口部を設け、集光レンズによって集光さ
れたレーザ光を第1開口部から取り込むとともに、透光性蛍光体において励起された蛍光
を第2開口部から取り出す。
A light source device according to a twentieth aspect of the present invention is the light source device according to the nineteenth aspect, wherein the translucent fluorescent substance is a first opening for taking in a laser beam emitted from the light source portion and collected by the condensing lens. And a second opening for taking out the fluorescence emitted from the translucent phosphor by the laser light.
Here, the spherical translucent phosphor is provided with first and second openings, and the laser light collected by the condenser lens is taken in from the first opening, and fluorescence excited in the translucent phosphor is provided. Is removed from the second opening.

これにより、レーザ光を取り込む第1開口部と蛍光を取り出す第2開口部とを有する透
光性蛍光体を用いて、高輝度な光を取り出すことができる。
第21の発明に係る光源装置は、第19または第20の発明に係る光源装置であって、
光源部と集光レンズとを含むレーザ集光系は、球状の透光性蛍光体の中心部分にレーザ光
を集光させるように配置されている。
Thus, light of high brightness can be extracted using the translucent fluorescent substance having the first opening for taking in laser light and the second opening for taking out fluorescence.
A light source device according to a twenty-first aspect of the present invention is the light source device according to the nineteenth or twentieth aspect of the present invention,
The laser focusing system including the light source unit and the focusing lens is arranged to focus the laser light on the central portion of the spherical translucent phosphor.

ここでは、球状の透光性蛍光体における中心部分にレーザ光を集光させる。
これにより、球状の透光性蛍光体の中心部分に、蛍光を発する蛍光光源部を形成し、蛍
光光源部から全方位に向けて蛍光を出射することができる。
第22の発明に係る光源装置は、第19から第21の発明のいずれか1つに係る光源装
置であって、光源部および集光レンズを含むレーザ集光系が、透光性蛍光体を中心とする
1つの球面上に複数配置されている。
Here, the laser light is focused on the central portion of the spherical translucent phosphor.
Thus, a fluorescent light source unit that emits fluorescence can be formed at the central portion of the spherical translucent fluorescent material, and fluorescence can be emitted from the fluorescent light source unit in all directions.
A light source device according to a twenty-second aspect of the present invention is the light source device according to any one of the nineteenth through the twenty-first aspects, wherein the laser focusing system including the light source unit and the focusing lens is a translucent phosphor. A plurality of points are arranged on one spherical surface at the center.

ここでは、単一の球状の透光性蛍光体に対して、複数のレーザ集光系(光源部および集
光レンズ)を、透光性蛍光体を中心とする共通の球面上に配置している。
これにより、球状の透光性蛍光体に対して、透光性蛍光体から等距離に配置された複数
のレーザ集光系からレーザ光を照射して高輝度な蛍光を取り出し、光源として用いること
ができる。
Here, for a single spherical translucent phosphor, a plurality of laser focusing systems (light source part and condensing lens) are disposed on a common spherical surface centered on the translucent phosphor. There is.
Thus, the spherical translucent fluorescent substance is irradiated with laser light from a plurality of laser focusing systems arranged at equal distances from the translucent fluorescent substance to take out high-intensity fluorescence and use it as a light source. Can.

第23の発明に係る光源装置は、第19から第22の発明のいずれか1つに係る光源装
置であって、透光性蛍光体において発せられた蛍光を集光する取込み用レンズと、取込み
用レンズにおいて集光された蛍光が第1端面に照射されるとともに第1端面とは反対側の
第2端面から蛍光を出射するファイバと、をさらに備えている。
ここでは、透光性蛍光体の下流側に、透光性蛍光体の内部におけるレーザ光が照射され
た部分(蛍光光源部)において発光した蛍光を取り出す取込み用レンズと、取込み用レン
ズから入射した蛍光を入射側(第1端面)とは反対側(第2端面)から出射するファイバ
とを配置している。
A light source device according to a twenty-third aspect of the present invention is the light source device according to any one of the nineteenth through twenty-second aspects, which is a taking-in lens for condensing the fluorescence emitted in the translucent phosphor; The first lens is further provided with a fiber for irradiating the first end face with the fluorescence collected by the fork lens and emitting the fluorescence from the second end face opposite to the first end face.
Here, on the downstream side of the translucent phosphor, a lens for taking out the fluorescence emitted in the portion (fluorescent light source part) irradiated with the laser light in the inside of the translucent phosphor and a lens for taking in were made. A fiber for emitting fluorescence from the opposite side (second end face) to the incident side (first end face) is disposed.

これにより、透光性蛍光体において発光した蛍光は、透光性蛍光体における取込み用レ
ンズの方向から外部へ取り出される。そして、取込み用レンズによって集光された蛍光を
ファイバの第1端面から取り込んで、第2端面から高輝度な光を出射することができる。
第24の発明に係る光源装置は、第23の発明に係る光源装置であって、取込み用レン
ズおよびファイバを含む蛍光取込み系が、透光性蛍光体を中心とする1つの球面上に複数
配置されている。
Thereby, the fluorescence emitted in the translucent phosphor is extracted to the outside from the direction of the lens for incorporation in the translucent phosphor. Then, it is possible to take in the fluorescence collected by the taking-in lens from the first end face of the fiber and to emit high-intensity light from the second end face.
A light source device according to a twenty-fourth aspect of the present invention is the light source device according to the twenty-third aspect, wherein a plurality of fluorescence taking-in systems including taking-in lenses and fibers are arranged on one spherical surface centered on the translucent phosphor. It is done.

ここでは、単一の球状の透光性蛍光体に対して、複数の蛍光取込み系(取込み用レンズ
およびファイバ)を、透光性蛍光体を中心とする共通の球面上に配置している。
これにより、球状の透光性蛍光体において発光した高輝度な蛍光を、透光性蛍光体から
等距離に配置された複数の蛍光取込み系に取り込ませて、それぞれを高輝度な光源として
用いることができる。
Here, with respect to a single spherical translucent fluorescent substance, a plurality of fluorescent uptake systems (incorporating lenses and fibers) are disposed on a common spherical surface centered on the translucent fluorescent substance.
Thus, the high-intensity fluorescent light emitted in the spherical translucent fluorescent material is taken into a plurality of fluorescence taking-in systems arranged equidistant from the translucent fluorescent material, and each of them is used as a high-intensity light source. Can.

第25の発明に係る光源装置は、第23または第24の発明に係る光源装置であって、
取込み用レンズは、レンズの中心軸が、光源部からから照射され集光レンズによって集光
されたレーザ光の光軸と同軸になるように配置されている。
ここでは、透光性蛍光体の内部におけるレーザ光のレーザ伝播の中心軸に対して、レン
ズの中心軸を合わせるように、蛍光取込み系に含まれる取込み用レンズが配置されている
A light source device according to a twenty-fifth aspect of the present invention is the light source device according to the twenty-third or twenty-fourth aspect of the present invention,
The capturing lens is arranged such that the central axis of the lens is coaxial with the optical axis of the laser light emitted from the light source and collected by the collecting lens.
Here, the capturing lens included in the fluorescence capturing system is disposed so that the central axis of the lens is aligned with the central axis of the laser propagation of the laser light inside the translucent phosphor.

これにより、球状の透光性蛍光体の内部に形成される蛍光発光部分(蛍光光源部)の中
心軸に取込み用レンズの中心軸が合わせ込まれて配置されるため、透光性蛍光体において
発光した蛍光を効率よく取り出すことができる。よって、従来よりも高輝度な光源を得る
ことができる。
また、球状の透光性蛍光体の内部に形成される蛍光発光部分(蛍光光源部)の中心軸に
取込み用レンズの中心軸が合わせ込まれて配置されるため、光源部の下流側に配置される
光学系(集光レンズ、取込み用レンズ等)を直線上に配置することができる。よって、光
軸調整を容易に行うことができるとともに、光学系を小型化することができる。
As a result, since the central axis of the taking-in lens is aligned with the central axis of the fluorescent light emitting portion (fluorescent light source portion) formed inside the spherical translucent fluorescent substance, the translucent fluorescent substance The emitted fluorescence can be efficiently extracted. Therefore, it is possible to obtain a light source having higher luminance than in the prior art.
In addition, since the central axis of the taking-in lens is aligned with the central axis of the fluorescent light emitting portion (fluorescent light source portion) formed inside the spherical translucent fluorescent material, it is disposed downstream of the light source portion The optical system (condensing lens, taking lens, etc.) can be arranged on a straight line. Therefore, while being able to perform optical axis adjustment easily, an optical system can be miniaturized.

第26の発明に係る光源装置は、第23または第24の発明に係る光源装置であって、
取込み用レンズは、集光レンズのレンズ中心軸に対して、レンズ中心軸が斜めに配置され
ている。
ここでは、集光レンズのレンズ中心軸に対して、取込み用レンズの中心軸が斜め(非同
軸)になるように配置している。
A light source device according to a twenty-sixth aspect of the present invention is the light source device according to the twenty-third or twenty-fourth aspect, wherein
The taking lens is disposed such that the lens central axis is oblique to the lens central axis of the condensing lens.
Here, the central axis of the taking-in lens is arranged to be oblique (non-coaxial) with respect to the central axis of the condenser lens.

これにより、透光性蛍光体に照射されたレーザ光のうち、透光性蛍光体において吸収さ
れることなく透過してきたレーザ光が取込み用レンズに入射してくることを防止すること
ができる。
よって、取込み用レンズには、透光性蛍光体においてレーザ光によって励起された蛍光
のみが取り込まれるため、従来よりも高輝度な光源を得ることができる。
As a result, it is possible to prevent the laser light that has been transmitted without being absorbed by the light-transmitting phosphor among the laser light irradiated to the light-transmitting phosphor from entering the lens for capture.
Therefore, only the fluorescence excited by the laser light in the translucent fluorescent substance is taken into the taking-in lens, so that it is possible to obtain a light source having higher luminance than conventional.

第27の発明に係る光源装置は、レーザ光を照射する光源部と、集光レンズと、透光性
蛍光体と、反射膜と、第1開口部と、第2開口部と、を備えている。集光レンズは、光源
部から照射されたレーザ光を集光する。透光性蛍光体は、レーザ光が透過する部分におい
て蛍光を発する。反射膜は、透光性蛍光体の表面の少なくとも一部に設けられ、レーザ光
または蛍光を反射する。第1開口部は、反射膜におけるレーザ光の入射側の一部に形成さ
れており、レーザ光を入射させる。第2開口部は、反射膜における蛍光の出射側の一部に
形成されており、蛍光を出射させる。
A light source device according to a twenty-seventh aspect of the present invention comprises a light source unit for emitting a laser beam, a condenser lens, a translucent phosphor, a reflective film, a first opening, and a second opening. There is. The condenser lens condenses the laser light emitted from the light source unit. The translucent fluorescent substance emits fluorescence at a portion through which laser light passes. The reflective film is provided on at least a part of the surface of the translucent phosphor, and reflects laser light or fluorescence. The first opening is formed in a part of the incident side of the laser beam in the reflective film, and causes the laser beam to enter. The second opening is formed in a part of the emission side of the fluorescence in the reflective film, and emits the fluorescence.

ここでは、光源部から照射され集光レンズによって集光されたレーザ光を、透光性蛍光
体に照射して、透光性蛍光体においてレーザ光に励起された蛍光を用いて光源とするとと
もに、透光性蛍光体の表面の少なくとも一部に反射膜が設けられている。そして、透光性
蛍光体に第1・第2開口部を設け、集光レンズによって集光されたレーザ光を第1開口部
から取り込むとともに、透光性蛍光体において励起された蛍光を第2開口部から取り出す
Here, the translucent fluorescent substance is irradiated with the laser light emitted from the light source unit and collected by the condensing lens, and the fluorescent substance excited by the laser light in the translucent fluorescent substance is used as a light source. A reflective film is provided on at least a part of the surface of the translucent phosphor. Then, the first and second openings are provided in the translucent phosphor, and the laser light collected by the condenser lens is taken in from the first opening, and the fluorescence excited in the translucent phosphor is Take out from the opening.

これにより、第1開口部を介してレーザ光を透光性蛍光体の内部へ取り込むとともに、
透光性蛍光体に取り込んだレーザ光、または透光性蛍光体におけるレーザ光の通過部分か
ら発せられた蛍光を所望の方向へ反射し、第2開口部を介して蛍光を取り出すことができ
る。
この結果、透光性蛍光体に形成される蛍光光源部において発光した蛍光を効率よく取り
出すことができるため、従来よりも高輝度な光源を得ることができる。
Thus, the laser light is taken into the interior of the translucent phosphor through the first opening, and
The laser light taken into the translucent fluorescent substance or the fluorescence emitted from the passing part of the laser light in the translucent fluorescent substance can be reflected in a desired direction, and the fluorescence can be taken out through the second opening.
As a result, since it is possible to efficiently take out the fluorescence emitted from the fluorescent light source part formed in the translucent fluorescent substance, it is possible to obtain a light source having higher luminance than conventional.

第28の発明に係る測距センサは、第1から第27の発明のいずれか1つに係る光源装
置と、光源装置から照射された光の反射光を受光する受光部と、受光部において受光した
光の量に基づいて対象物までの距離を測定する測定部と、を備えている。
ここでは、上述した光源装置を用いて、測距センサを構成している。
これにより、従来よりも高輝度化された光源を用いることができるため、測定距離を延
長することができる、応答速度を向上させることができる等の効果を得ることができる。
A distance measuring sensor according to a twenty-eighth aspect of the present invention comprises the light source device according to any one of the first to twenty-seventh aspects, a light receiving portion for receiving reflected light of light emitted from the light source device, and a light receiving portion. And a measuring unit that measures the distance to the object based on the amount of light.
Here, the distance measuring sensor is configured using the light source device described above.
As a result, since it is possible to use a light source whose luminance is higher than that of the conventional light source, it is possible to obtain effects such as being able to extend the measuring distance and improving the response speed.

第29の発明に係る測距センサは、第28の発明に係る測距センサであって、光源装置
が出力する複数の波長を含む光が通過する色収差焦点レンズを、さらに有している。受光
部は、色収差焦点レンズを介して対象物に照射された複数の波長を含む光の反射光を受光
する。測定部は、受光部における受光量が最大となる反射光の波長に基づいて、対象物ま
での距離を測定する。
A distance measuring sensor according to a twenty-ninth aspect of the present invention is the distance measuring sensor according to the twenty-eighth aspect of the present invention, further comprising a chromatic aberration focusing lens through which light including a plurality of wavelengths output from the light source device passes. The light receiving unit receives the reflected light of the light including the plurality of wavelengths irradiated to the object via the chromatic aberration focusing lens. The measuring unit measures the distance to the object based on the wavelength of the reflected light at which the amount of light received by the light receiving unit is maximum.

ここでは、色収差焦点レンズを用いて複数の波長を含む光を波長ごと(色ごと)に分離
して、各波長の光のピークを検出することで、対象物までの距離を測定する共焦点式の測
距センサを構成している。
これにより、上述したように、従来よりも高輝度化された光を照射する光源装置を用い
て測距センサを構成しているため、高性能な共焦点式の測距センサを得ることができる。
Here, a confocal equation that measures the distance to an object by separating light including a plurality of wavelengths for each wavelength (each color) using a chromatic aberration focusing lens and detecting the peak of the light of each wavelength The distance measuring sensor of
Thus, as described above, since the distance measuring sensor is configured using the light source device that emits light whose brightness is higher than that of the conventional light source, a high-performance confocal distance measuring sensor can be obtained. .

本発明に係る光源装置によれば、従来よりも高輝度な光源を得ることができる。   According to the light source device of the present invention, it is possible to obtain a light source having higher luminance than in the prior art.

本発明の一実施形態に係る光源装置を搭載した共焦点計測装置の構成を示す模式図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The schematic diagram which shows the structure of the confocal measurement apparatus carrying the light source device which concerns on one Embodiment of this invention. 図1の共焦点計測装置に搭載された光源装置の構成を示す模式図。FIG. 2 is a schematic view showing a configuration of a light source device mounted on the confocal measurement device of FIG. 1. 図2の光源装置の要部を拡大した模式図。The schematic diagram which expanded the principal part of the light source device of FIG. 図3の透光性蛍光体の内部に形成される蛍光光源部の形状を示す模式図。FIG. 5 is a schematic view showing the shape of a fluorescent light source part formed inside the translucent fluorescent substance of FIG. 3; 本発明の実施形態2に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 図5の光源装置の要部を拡大した模式図。The schematic diagram which expanded the principal part of the light source device of FIG. 図5の光源装置に含まれる凹面鏡(ダイクロイックミラー)の波長特性を示すグラフ。FIG. 6 is a graph showing the wavelength characteristics of a concave mirror (dichroic mirror) included in the light source device of FIG. 5. 本発明の実施形態3に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 3 of this invention. 図8の光源装置の要部を拡大した模式図。The schematic diagram which expanded the principal part of the light source device of FIG. 図8の光源装置に含まれる凹面鏡(ダイクロイックミラー)の波長特性を示すグラフ。FIG. 9 is a graph showing the wavelength characteristics of a concave mirror (dichroic mirror) included in the light source device of FIG. 8. 本発明の実施形態4に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 4 of this invention. (a)は、図11の光源装置に含まれる透光性蛍光体における光の屈折を示す模式図。(b)は、比較例として図2の光源装置に含まれる透光性蛍光体における光の屈折を示す模式図。(A) is a schematic diagram which shows refraction of the light in the translucent fluorescent substance contained in the light source device of FIG. (B) is a schematic diagram which shows refraction of the light in the translucent fluorescent substance contained in the light source device of FIG. 2 as a comparative example. 本発明の実施形態5に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 5 of this invention. 図13の光源装置に含まれる透光性蛍光体の内部に形成される集光点の位置を示した模式図。The schematic diagram which showed the position of the condensing point formed in the inside of the translucent fluorescent substance contained in the light source device of FIG. 本発明の実施形態6に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 6 of this invention. 図15の光源装置に含まれる透光性蛍光体の内部に形成される集光点の位置を示した模式図。The schematic diagram which showed the position of the condensing point formed inside the translucent fluorescent substance contained in the light source device of FIG. 本発明の実施形態7に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 7 of this invention. 本発明の実施形態8に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 8 of this invention. 本発明の実施形態9に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 9 of this invention. 本発明の実施形態10に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 10 of this invention. 図20の光源装置に含まれる透光性蛍光体の構成を示す拡大図。The enlarged view which shows the structure of the translucent fluorescent substance contained in the light source device of FIG. 本発明の実施形態11に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 11 of this invention. 図22の光源装置に含まれる透光性蛍光体の構成を示す模式図。FIG. 23 is a schematic view showing a configuration of a translucent phosphor included in the light source device of FIG. 22. 本発明の実施形態12に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 12 of this invention. 本発明の実施形態13に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 13 of this invention. 本発明の実施形態14に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 14 of this invention. 本発明の実施形態15に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 15 of this invention. 本発明の実施形態16に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 16 of this invention. 本発明の実施形態17に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 17 of this invention. 本発明の実施形態18に係る光源装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the light source device which concerns on Embodiment 18 of this invention. 図3の透光性蛍光体の内部に形成される集光点の蛍光体表面からの距離と蛍光体内部における放射輝度との関係を、透光性蛍光体の吸収係数ごとに示したグラフ。The graph which showed the relationship between the distance from the fluorescent substance surface of the condensing point formed inside the translucent fluorescent substance of FIG. 3, and the radiance in fluorescent substance for every absorption coefficient of translucent fluorescent substance. 図31のグラフの根拠となる数式を説明するための図。The figure for demonstrating the numerical formula which becomes the basis of the graph of FIG.

(実施形態1)
本発明の一実施形態に係る光源装置10およびこれを備えた共焦点計測装置(測距セン
サ)50について、図1〜図4、図31および図32を用いて説明すれば以下の通りであ
る。
(共焦点計測装置50)
本実施形態に係る光源装置10を搭載した共焦点計測装置50は、図1に示すように、
共焦点光学系を利用して計測対象物Tの変位を計測する計測装置である。共焦点計測装置
50で計測する計測対象物Tには、例えば、液晶表示パネルのセルギャップなどがある。
(Embodiment 1)
The light source device 10 according to an embodiment of the present invention and the confocal measurement device (distance measurement sensor) 50 including the light source device 10 will be described below with reference to FIGS. 1 to 4 and FIGS. 31 and 32. .
(Confocal measuring device 50)
As shown in FIG. 1, the confocal measurement device 50 equipped with the light source device 10 according to the present embodiment is as follows:
It is a measuring device which measures the displacement of measurement object T using a confocal optical system. The measurement target T measured by the confocal measurement device 50 includes, for example, a cell gap of a liquid crystal display panel.

共焦点計測装置50は、図1に示すように、共焦点の光学系を有するヘッド部51、光
ファイバ52を介して光学的に接続されたコントローラ部53、コントローラ部53から
出力される信号を表示するモニタ54を備えている。
ヘッド部51は、筒状の筐体部内に、回折レンズ(色収差焦点レンズ)51aと、回折
レンズ51aより計測対象物T側に配置された対物レンズ51bと、光ファイバ52と回
折レンズ51aとの間に設けられた集光レンズ51cと、を有している。
As shown in FIG. 1, the confocal measurement device 50 outputs signals from the head unit 51 having a confocal optical system, the controller unit 53 optically connected via the optical fiber 52, and the controller unit 53. A monitor 54 for displaying is provided.
The head unit 51 includes a diffractive lens (chromatic aberration focusing lens) 51a, an objective lens 51b disposed on the measurement target T side with respect to the diffractive lens 51a, and an optical fiber 52 and a diffractive lens 51a in a cylindrical casing. And a condenser lens 51c provided therebetween.

回折レンズ51aは、後述する複数の波長の光を出射する光源(例えば、白色光源)か
ら出射する光に、光軸方向に沿って色収差を生じさせる。回折レンズ51aは、レンズの
表面に、例えば、キノフォーム形状あるいはバイナリ形状(ステップ形状、階段形状)な
どの微細な起伏形状が周期的に形成されている。なお、回折レンズ51aの形状は、上記
構成に限定されるものではない。
The diffractive lens 51a causes chromatic aberration along the optical axis direction to light emitted from a light source (for example, a white light source) that emits light of a plurality of wavelengths described later. In the diffractive lens 51a, fine undulating shapes such as, for example, a kinoform shape or a binary shape (step shape, step shape) are periodically formed on the surface of the lens. The shape of the diffractive lens 51a is not limited to the above configuration.

対物レンズ51bは、回折レンズ51aにおいて色収差を生じさせた光を計測対象物T
に集光する。
集光レンズ51cは、光ファイバ52の開口数と回折レンズ51aの開口数とを一致さ
せるために、光ファイバ52と回折レンズ51aとの間に設けられている。
これは、光源から出射される光は、光ファイバ52を介してヘッド部51に導かれてお
り、光ファイバ52から出射する光を回折レンズ51aで有効に利用するには、光ファイ
バ52の開口数(NA:numerical aperture)と回折レンズ51aの開口数とを一致さ
せる必要があるためである。
The objective lens 51 b measures the light that has caused the chromatic aberration in the diffractive lens 51 a to be measured T.
Focus on
The condenser lens 51 c is provided between the optical fiber 52 and the diffractive lens 51 a in order to make the numerical aperture of the optical fiber 52 coincide with the numerical aperture of the diffractive lens 51 a.
This is because the light emitted from the light source is guided to the head unit 51 via the optical fiber 52, and the aperture of the optical fiber 52 is used to effectively use the light emitted from the optical fiber 52 by the diffractive lens 51a. This is because it is necessary to match the numerical aperture (NA: numerical aperture) with the numerical aperture of the diffractive lens 51a.

光ファイバ52は、ヘッド部51からコントローラ部53までの光路であるとともに、
ピンホールとしても機能している。つまり、対物レンズ51bで集光した光のうち、計測
対象物Tで合焦する光は、光ファイバ52の開口部で合焦する。このため、光ファイバ5
2は、計測対象物Tで合焦しない波長の光を遮光し、計測対象物Tで合焦する光を通過さ
せるピンホールとして機能する。
The optical fiber 52 is an optical path from the head unit 51 to the controller unit 53, and
It also functions as a pinhole. That is, of the light condensed by the objective lens 51 b, the light focused on the measurement object T is focused on the opening of the optical fiber 52. Therefore, the optical fiber 5
Reference numeral 2 functions as a pinhole that blocks light of a wavelength that is not focused by the measurement object T and allows light that is focused by the measurement object T to pass.

共焦点計測装置50は、ヘッド部51からコントローラ部53までの光路に光ファイバ
52を用いない構成であってもよいが、当該光路に光ファイバ52を用いることで、ヘッ
ド部51をコントローラ部53に対してフレキシブルに移動することが可能になる。また
、共焦点計測装置50は、ヘッド部51からコントローラ部53までの光路に光ファイバ
52を用いない構成の場合、ピンホールを備える必要があるが、光ファイバ52を用いる
構成の場合、共焦点計測装置50は、ピンホールを備える必要がない。
The confocal measurement device 50 may have a configuration in which the optical fiber 52 is not used in the optical path from the head unit 51 to the controller unit 53. However, by using the optical fiber 52 in the optical path, the head unit 51 can be used as the controller unit 53. It is possible to move flexibly with respect to Furthermore, the confocal measurement device 50 needs to have a pinhole in the case where the optical fiber 52 is not used in the optical path from the head unit 51 to the controller unit 53, but in the case where the optical fiber 52 is used, the confocal measurement device 50 is used. The measuring device 50 does not have to be provided with a pinhole.

コントローラ部53は、光源としての光源装置10、分岐光ファイバ56、分光器57
、撮像素子(受光部)58、制御回路部(測定部)59を内部に搭載している。なお、光
源装置10の詳細な構成については、後段にて詳述する。
分岐光ファイバ56は、ヘッド部51からコントローラ部53までの光路を形成する光
ファイバ52との接続側に一本の光ファイバ55aを、その反対側に2本の光ファイバ1
5,55を有している。なお、光ファイバ15は、後述する光源装置10の一部を構成し
ている。光ファイバ55bは、分光器57に接続されており、分光器57によって集光さ
れた光が端面から取り込まれる。
The controller unit 53 includes a light source device 10 as a light source, a branch optical fiber 56, and a spectroscope 57.
An imaging element (light receiving unit) 58 and a control circuit unit (measuring unit) 59 are mounted inside. The detailed configuration of the light source device 10 will be described in detail later.
The branch optical fiber 56 has one optical fiber 55 a on the connection side with the optical fiber 52 that forms an optical path from the head unit 51 to the controller unit 53, and two optical fibers 1 on the opposite side.
There are 5,55. The optical fiber 15 constitutes a part of a light source device 10 described later. The optical fiber 55b is connected to the spectroscope 57, and the light collected by the spectroscope 57 is taken in from the end face.

このため、分岐光ファイバ56は、光源装置10から出射された光を光ファイバ52に
導いてヘッド部51から計測対象物Tに対して照射する。さらに、分岐光ファイバ56は
、光ファイバ52およびヘッド部51を介して、計測対象物Tの表面において反射した光
を分光器57に導く。
分光器57は、ヘッド部51を介して戻ってきた反射光を反射する凹面ミラー57aと
、凹面ミラー57aで反射した光が入射する回折格子57bと、回折格子57bから出射
された光を集光する集光レンズ57cとを有している。なお、分光器57は、ヘッド部5
1を介して戻ってくる反射光を波長ごとに分けることができれば、ツェルニターナ型、リ
トロー型などのいずれの構成であってもよい。
For this reason, the branch optical fiber 56 guides the light emitted from the light source device 10 to the optical fiber 52 and irradiates the measurement target T from the head unit 51. Furthermore, the branch optical fiber 56 guides the light reflected on the surface of the measurement object T to the spectroscope 57 via the optical fiber 52 and the head unit 51.
The spectroscope 57 condenses the light emitted from the diffraction grating 57b, the concave mirror 57a for reflecting the reflected light returned through the head unit 51, the diffraction grating 57b for the light reflected by the concave mirror 57a to be incident, and And a condenser lens 57c. The spectroscope 57 has a head 5
As long as the reflected light returning through 1 can be divided according to wavelength, it may be of any configuration such as Zernita type or Littrow type.

撮像素子58は、分光器57から出射された光の強度を測定するラインCMOS(Comp
lementary Metal Oxide Semiconductor)やCCD(Charge Coupled Device)である。こ
こで、共焦点計測装置50では、分光器57および撮像素子58によって、ヘッド部51
を介して戻ってきた反射光の強度を波長ごとに測定する測定部を構成する。
なお、測定部は、ヘッド部51から戻る光の強度を波長ごとに測定することができれば
、CCDなどの撮像素子58の単体で構成されていてもよい。また、撮像素子58は、2
次元のCMOSや2次元のCCDであってもよい。
The imaging device 58 is a line CMOS (Comp Comp) that measures the intensity of the light emitted from the spectroscope 57.
It is a complementary metal oxide semiconductor) or a charge coupled device (CCD). Here, in the confocal measurement device 50, the head unit 51 is configured by the spectroscope 57 and the imaging device 58.
The measurement unit is configured to measure the intensity of the reflected light returned through each of the wavelengths.
The measuring unit may be configured of a single imaging device 58 such as a CCD as long as the intensity of light returning from the head unit 51 can be measured for each wavelength. Also, the image sensor 58
It may be a two dimensional CMOS or a two dimensional CCD.

制御回路部59は、光源装置10や撮像素子58などの動作を制御する。また、図示し
ていないが、制御回路部59は、光源装置10や撮像素子58などの動作を調整するため
の信号を入力する入力インターフェース、撮像素子58の信号を出力する出力インターフ
ェースなどを有している。
モニタ54は、撮像素子58が出力した信号を表示する。例えば、モニタ54は、ヘッ
ド部51から戻る光のスペクトル波形を描画し、計測対象物の変位を表示する。
The control circuit unit 59 controls the operation of the light source device 10, the imaging device 58, and the like. Further, although not shown, the control circuit unit 59 has an input interface for inputting a signal for adjusting the operation of the light source device 10, the imaging device 58, etc., an output interface for outputting a signal of the imaging device 58, etc. ing.
The monitor 54 displays the signal output from the imaging device 58. For example, the monitor 54 draws a spectral waveform of light returning from the head unit 51, and displays the displacement of the measurement object.

本実施形態の共焦点計測装置50では、以下の光源装置10を搭載していることにより
、高輝度な光源を得ることができる。
これにより、計測装置として、測定距離を延長することができる、応答性を向上させる
ことができる等の効果を得ることができる。
なお、光源装置10の構成については、以下で詳しく説明する。
In the confocal measurement device 50 of the present embodiment, by mounting the following light source device 10, a high-intensity light source can be obtained.
Thereby, as a measuring device, effects such as being able to extend the measuring distance and being able to improve the response can be obtained.
The configuration of the light source device 10 will be described in detail below.

(光源装置10)
本実施形態の光源装置10は、上述した共焦点計測装置50の光源として搭載されてお
り、図2に示すように、光源部11と、集光レンズ12と、透光性蛍光体13と、取込み
用レンズ14と、光ファイバ15と、を備えている。
光源部11は、例えば、ピーク波長が450nm程度のレーザ光を出射する半導体レー
ザであって、透光性蛍光体13において蛍光を発光させるための励起光として、集光レン
ズ12の方向にレーザ光を照射する。
(Light source device 10)
The light source device 10 of the present embodiment is mounted as a light source of the above-described confocal measurement device 50, and as shown in FIG. 2, a light source unit 11, a condenser lens 12, and a translucent phosphor 13; It has a lens for taking in 14 and an optical fiber 15.
The light source unit 11 is, for example, a semiconductor laser that emits a laser beam having a peak wavelength of about 450 nm, and is a laser beam in the direction of the focusing lens 12 as excitation light for emitting fluorescence in the translucent phosphor 13 Irradiate.

集光レンズ12は、入射面および出射面がともに凸状のレンズであって、光源部から照
射されたレーザ光を、透光性蛍光体13の内部に集光する。詳細には、集光レンズ12は
、透光性蛍光体13の入射面13aから500μm以内の距離にレーザ光を集光する。
なお、集光レンズ12によって集光されたレーザ光の集光点Xの位置(入射側表面から
の深度)については、後段にて詳述する。
The condensing lens 12 is a lens in which both the incident surface and the emission surface are convex, and condenses the laser light emitted from the light source unit inside the translucent phosphor 13. In detail, the condensing lens 12 condenses the laser light at a distance of 500 μm or less from the incident surface 13 a of the translucent fluorescent substance 13.
The position (depth from the surface on the incident side) of the condensing point X of the laser beam condensed by the condensing lens 12 will be described in detail later.

透光性蛍光体13は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であって
、図2に示すように、板状の形状を有している。また、透光性蛍光体13は、レーザ伝播
方向に垂直な面に沿ってそれぞれ配置された入射面13aと出射面13bとを有している
。そして、透光性蛍光体13は、光源部11から照射され集光レンズ12によって集光さ
れたレーザ光が照射された部分において、図2に示すように、全方位に向かって。480
〜750nmの範囲の波長を持つ蛍光を発光する。
The translucent phosphor 13 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a plate-like shape as shown in FIG. Moreover, the translucent fluorescent substance 13 has the entrance plane 13a and the output plane 13b which were arrange | positioned along the surface perpendicular | vertical to the laser propagation direction, respectively. As shown in FIG. 2, the translucent fluorescent substance 13 is directed in all directions at a portion irradiated with the laser light which is emitted from the light source unit 11 and collected by the condensing lens 12. 480
It emits fluorescence with a wavelength in the range of ̃750 nm.

そして、透光性蛍光体13には、図3に示すように、レーザ光が照射された部分に、レ
ーザ光の伝播方向に沿って長い略筒状の蛍光光源部20が形成される。
蛍光光源部20は、レーザ光が透光性蛍光体13の内部を通過した部分に形成され、図
3および図4に示すように、レーザ伝播方向に長い略筒状の形状を有している。
そして、蛍光光源部20は、各部において全方位に向かって蛍光を発光することから、
透光性蛍光体13の内部に形成された光源とみなすことができる。具体的には、蛍光光源
部20は、図4に示すように、レーザ光の伝播方向に沿った長手方向における中央部分に
断面の円の半径が小さくなる径小部を有しており、両端に向かって断面の円の半径が大き
くなる略円筒状の形状を有している。
Then, as shown in FIG. 3, in the translucent phosphor 13, a substantially cylindrical fluorescent light source unit 20 which is long along the propagation direction of the laser light is formed at the portion irradiated with the laser light.
The fluorescent light source unit 20 is formed at a portion where the laser light has passed through the inside of the translucent fluorescent substance 13, and as shown in FIGS. 3 and 4, has a substantially cylindrical shape elongated in the laser propagation direction .
And since the fluorescence light source unit 20 emits fluorescence in all directions in each part,
It can be regarded as a light source formed inside the translucent phosphor 13. Specifically, as shown in FIG. 4, the fluorescent light source unit 20 has a small-diameter portion in which the radius of the circle of the cross section decreases in the central portion in the longitudinal direction along the propagation direction of the laser light The cross section has a substantially cylindrical shape in which the radius of the circle of the cross section increases.

すなわち、蛍光光源部20は、レーザ光の集光点Xが径小部断面20bに位置するよう
に形成される。そして、蛍光光源部20は、レーザ光の拡散に合わせて、入射側断面20
aおよび出射側断面20cの断面積が、径小部断面20bよりも大きくなるように形成さ
れる。
例えば、蛍光光源部20は、レーザ光の入射側の端面(入射側断面20a)、略筒状の
中央部分の径小部(径小部断面20b)、レーザ光の出射側の端面(出射側断面20c)
において、それぞれ全方位に向かって蛍光を発する。
That is, the fluorescent light source unit 20 is formed such that the condensing point X of the laser light is located on the small diameter cross section 20b. Then, the fluorescence light source unit 20 is configured to reflect the laser beam and to
The cross-sectional areas of a and the emission side cross section 20c are formed to be larger than the small diameter cross section 20b.
For example, the fluorescence light source unit 20 includes an end face on the incident side of the laser beam (incident side cross section 20a), a small diameter portion of the substantially cylindrical central portion (small diameter cross section 20b), an end face on the emission side of the laser light (emission side Cross section 20c)
Emits fluorescence in all directions.

よって、蛍光光源部20において発光する蛍光のうち、取込み用レンズ14によって光
ファイバ15の端面(第1面)に集光される蛍光の光量は、取込み用レンズ14のレンズ
中心軸A2方向に延びた光ファイバ15の被写界深度内に存在する蛍光光源部20が放出
する蛍光のうち、取込み用レンズ14によって取り込まれる光量となる。
なお、被写界深度とは、被写体側(物面側)において、レンズを用いてピントを合わせ
た位置の前後で実用上ピントが合っているとみなせる範囲を意味している。また、焦点深
度とは、被写界深度をフィルム側(像面側)に置き換えたものである。つまり、被写界深
度の中にあるものは、全てピントが合っているように写すことができる。
Therefore, of the fluorescence emitted in the fluorescence light source unit 20, the amount of fluorescence collected on the end face (first surface) of the optical fiber 15 by the capturing lens 14 extends in the direction of the lens central axis A2 of the capturing lens 14. Of the fluorescence emitted by the fluorescence light source unit 20 present in the depth of field of the optical fiber 15, the amount of light captured by the capturing lens 14 is obtained.
The depth of field means a range which can be regarded as practically in focus before and after the position where the lens is used for focusing on the object side (object side). Further, the depth of focus is obtained by replacing the depth of field on the film side (image plane side). In other words, everything within the depth of field can be taken as if it were in focus.

また、被写界深度のうち、ピントを合わせた位置の後側を後方被写界深度、ピントを合
わせた位置の前側を前方被写界深度と呼ぶ。
取込み用レンズ14は、集光レンズ12と同様に、入射面および出射面がともに凸状の
レンズであって、透光性蛍光体13においてレーザ光が伝播する方向における下流側に配
置されている。そして、取込み用レンズ14は、透光性蛍光体13の内部(蛍光光源部2
0)において発光した蛍光を、光ファイバ15の端面に集光する。
In the depth of field, the rear side of the in-focus position is called the rear depth of field, and the front side of the in-focus position is called the front depth of field.
Like the condenser lens 12, the taking-in lens 14 is a lens in which both the incident surface and the exit surface are convex, and is disposed on the downstream side of the translucent phosphor 13 in the direction in which the laser light propagates. . And, the lens for taking in 14 is the inside of the translucent phosphor 13 (fluorescent light source unit 2
The fluorescence emitted at 0) is collected on the end face of the optical fiber 15.

また、取込み用レンズ14は、図3に示すように、レンズ中心軸A2が透光性蛍光体1
3の内部におけるレーザ光が伝播する中心軸A1と同軸(一直線上)になるように、配置
されている。このように、レーザ伝播の中心軸A1と取込み用レンズ14のレンズ中心軸
A2とが同軸になるように配置することで、蛍光光源部20において発光した蛍光を、効
率よく第1面15aから光ファイバ15内へ入射させることができる。
Further, as shown in FIG. 3, the lens for taking in 14 has a lens central axis A2 that is a translucent phosphor 1.
It is arrange | positioned so that it may become coaxial (in-line alignment) with central-axis A1 to which the laser beam in 3 inside propagates. As described above, by arranging the central axis A1 of the laser propagation and the central axis A2 of the capturing lens 14 to be coaxial with each other, the fluorescence emitted from the fluorescence light source unit 20 can be efficiently transmitted from the first surface 15a. It can be introduced into the fiber 15.

光ファイバ15は、上述した共焦点計測装置50の分岐光ファイバ56を構成する1本
の光ファイバであって、共焦点計測装置50のヘッド部51から照射される光の光路を内
部に形成する。
また、光ファイバ15は、図3に示すように、取込み用レンズ14によって集光された
蛍光が入射される端面(第1面15a)と、その反対側の出射側の端面(第2面15b)
とを有している。
The optical fiber 15 is a single optical fiber that constitutes the branch optical fiber 56 of the above-described confocal measurement device 50, and internally forms an optical path of light emitted from the head unit 51 of the confocal measurement device 50. .
Further, as shown in FIG. 3, the optical fiber 15 has an end face (first surface 15a) on which the fluorescence collected by the capturing lens 14 is incident and an end face (second surface 15b) on the output side on the opposite side thereof. )
And.

これにより、光ファイバ15は、第1面15aから入射してきた光を、第2面15bか
ら出射することができる。
本実施形態の光源装置10では、以上のような構成により、図2に示すように、光源部
11から照射された励起用のレーザ光を、集光レンズ12によって透光性蛍光体13の内
部に集光する。そして、図3に示すように、透光性蛍光体13の内部におけるレーザ光の
集光部分において発生した蛍光を、取込み用レンズ14によって光ファイバ15の第1面
15aに集光する。
Thus, the optical fiber 15 can emit the light incident from the first surface 15a from the second surface 15b.
In the light source device 10 according to the present embodiment, as shown in FIG. 2, with the above configuration, the excitation laser light emitted from the light source unit 11 is transmitted to the inside of the translucent phosphor 13 by the condenser lens 12. Focus on Then, as shown in FIG. 3, the fluorescence generated at the condensing portion of the laser light in the inside of the translucent fluorescent substance 13 is condensed on the first surface 15 a of the optical fiber 15 by the taking-in lens 14.

ここで、本実施形態の光源装置10では、上述したように、集光レンズ12によって集
光されたレーザ光を、単結晶の蛍光体(透光性蛍光体13)の内部に照射している。
このとき、レーザ光は、単結晶の蛍光体(透光性蛍光体13)に入射すると、蛍光体内
でほとんど光が拡散されることなく、蛍光を励起しながら蛍光体内部を透過する。
すなわち、本実施形態の光源装置10では、内部に入射してきたレーザ光をほとんど散
乱させることがない単結晶蛍光体(透光性蛍光体)を用いている。このため、従来の樹脂
等のバインダを用いて固められた蛍光体と比較して、内部に入射してきたレーザ光によっ
て発光した蛍光を効率よく取り出すことができるため、従来よりも高輝度な光源を得るこ
とができる。
Here, in the light source device 10 according to the present embodiment, as described above, the laser light collected by the light collecting lens 12 is applied to the inside of the single crystal phosphor (light transmitting phosphor 13). .
At this time, when the laser light is incident on the single-crystal phosphor (light-transmitting phosphor 13), the light is not diffused in the phosphor and is transmitted through the inside of the phosphor while exciting the fluorescence.
That is, in the light source device 10 of the present embodiment, a single-crystal phosphor (translucent phosphor) that hardly scatters the laser light incident on the inside is used. For this reason, compared with the conventional fluorescent substance hardened using binders, such as a resin, since the fluorescence light-emitted by the laser beam which injected into the inside can be taken out efficiently, a light source with high brightness compared with the past is made. You can get it.

<集光点Xの位置(深度)について>
本実施形態では、集光レンズ12によって透光性蛍光体13の内部に形成されるレーザ
光の集光点Xは、透光性蛍光体13の入射側の表面から500μm以内、より好ましくは
、160μm以内に形成される。
ここで、最大光量となる集光点Xは、光源部11と集光レンズ12とから決定されるレ
ーザNAと、透光性蛍光体13のレーザが入射される表面からの距離と、透光性蛍光体1
3の吸収係数とによって決まる。
<About the position (depth) of the focusing point X>
In the present embodiment, the condensing point X of the laser beam formed inside the translucent phosphor 13 by the condenser lens 12 is within 500 μm, more preferably, from the surface on the incident side of the translucent phosphor 13. It is formed within 160 μm.
Here, the condensing point X at which the maximum light quantity is obtained is the laser NA determined by the light source unit 11 and the condensing lens 12, the distance from the surface of the translucent fluorescent material 13 to which the laser is incident, and the light transmission. Phosphor 1
It depends on the absorption coefficient of 3.

図31に、透光性蛍光体13の内部に形成される集光点Xの蛍光体表面からの距離(深
度)と蛍光体内部における放射輝度との関係を、透光性蛍光体13の吸収係数ごとに示し
たグラフを示す。
なお、図31に示すグラフでは、焦点位置半径(ビームウェストビーム半径)を20μ
m、レーザNA(Numerical Aperture)を0.06とした場合の集光点Xの蛍光体表面か
らの距離と蛍光体内部における放射輝度との関係を示している。
FIG. 31 shows the relationship between the distance (depth) from the phosphor surface to the focal point X formed inside the translucent fluorescent substance 13 and the radiance in the fluorescent substance, the absorption of the translucent fluorescent substance 13 The graph shown for each coefficient is shown.
In the graph shown in FIG. 31, the focal position radius (beam waist beam radius) is 20 μm.
11 shows the relationship between the distance from the phosphor surface of the light condensing point X and the radiance inside the phosphor when m and the laser NA (Numerical Aperture) are set to 0.06.

具体的には、図31に示すグラフは、透光性蛍光体13の吸収係数20,40,80,
160ごとに、集光点Xの深度(蛍光体表面からの距離)に対する蛍光体内放射輝度の変
化を示している。
また、図31に示すグラフでは、蛍光体表面から集光点Xまでの距離が0μm、つまり
表面に集光点Xがあるときに、蛍光体内の放射輝度を1.00(W/sr/m)とした
ときの相対的な放射輝度を、吸収係数ごとにプロットしている。そして、1.00(W/
sr/m)よりも大きい放射輝度になる集光点Xの深度を数値範囲として規定する。
Specifically, the graph shown in FIG. 31 has an absorption coefficient of 20, 40, 80,
The change in the in-phosphorus radiance with respect to the depth of the light collection point X (the distance from the phosphor surface) is shown for each 160.
Further, in the graph shown in FIG. 31, when the distance from the phosphor surface to the focusing point X is 0 μm, that is, there is the focusing point X on the surface, the radiance in the phosphor is 1.00 (W / sr / m The relative radiance for 3 ) is plotted for each absorption coefficient. And 1.00 (W /
The depth of the focal point X at which the radiance is larger than sr / m 3 ) is defined as the numerical range.

例えば、透光性蛍光体13の吸収係数が20の場合には、図31のグラフに示すように
、蛍光体表面から集光点Xの距離(深度)が0〜500μmの範囲が、1.00(W/s
r/m)よりも大きい放射輝度となる。一方、蛍光体表面から集光点Xの距離(深度)
が500μmを超えると、1.00(W/sr/m)よりも小さい輝度となってしまう
。よって、透光性蛍光体13の吸収係数が20の場合には、500μm以内であれば高輝
度な光源を得ることができる。
For example, when the absorption coefficient of the translucent phosphor 13 is 20, as shown in the graph of FIG. 31, the distance (depth) of the condensing point X from the phosphor surface is in the range of 0 to 500 μm. 00 (W / s
The radiance is larger than r / m 3 ). On the other hand, the distance (depth) of the focal point X from the phosphor surface
When it exceeds 500 μm, the luminance is smaller than 1.00 (W / sr / m 3 ). Therefore, when the absorption coefficient of the translucent fluorescent substance 13 is 20, if it is 500 micrometers or less, a high-intensity light source can be obtained.

次に、透光性蛍光体13の吸収係数が40の場合には、図31のグラフに示すように、
蛍光体表面から集光点Xの距離(深度)が0〜300μmの範囲が、1.00(W/sr
/m)よりも大きい放射輝度となる。一方、蛍光体表面から集光点Xの距離(深度)が
300μmを超えると、1.00(W/sr/m)よりも小さい輝度となってしまう。
よって、透光性蛍光体13の吸収係数が40の場合には、300μm以内であれば高輝度
な光源を得ることができる。
Next, when the absorption coefficient of the translucent fluorescent substance 13 is 40, as shown in the graph of FIG.
The distance (depth) of the focal point X from the phosphor surface is in the range of 0 to 300 μm, 1.00 (W / sr
The radiance is larger than 1 / m 3 ). On the other hand, when the distance (depth) of the condensing point X from the phosphor surface exceeds 300 μm, the luminance becomes smaller than 1.00 (W / sr / m 3 ).
Therefore, when the absorption coefficient of the translucent fluorescent substance 13 is 40, if it is 300 micrometers or less, a high-intensity light source can be obtained.

次に、透光性蛍光体13の吸収係数が80の場合には、図31のグラフに示すように、
蛍光体表面から集光点Xの距離(深度)が0〜160μmの範囲が、1.00(W/sr
/m)よりも大きい放射輝度となる。一方、蛍光体表面から集光点Xの距離(深度)が
160μmを超えると、1.00(W/sr/m)よりも小さい輝度となってしまう。
よって、透光性蛍光体13の吸収係数が80の場合には、160μm以内であれば高輝度
光源を得ることができる。
Next, when the absorption coefficient of the translucent fluorescent substance 13 is 80, as shown in the graph of FIG.
The distance (depth) of the focal point X from the phosphor surface is in the range of 0 to 160 μm, 1.00 (W / sr
The radiance is larger than 1 / m 3 ). On the other hand, when the distance (depth) of the condensing point X from the phosphor surface exceeds 160 μm, the luminance becomes smaller than 1.00 (W / sr / m 3 ).
Therefore, when the absorption coefficient of the translucent fluorescent substance 13 is 80, if it is 160 micrometers or less, a high-intensity light source can be obtained.

次に、透光性蛍光体13の吸収係数が160の場合には、図31のグラフに示すように
、蛍光体表面から集光点Xの距離(深度)が0〜80μmの範囲が、1.00(W/sr
/m)よりも大きい放射輝度となる。一方、蛍光体表面から集光点Xの距離(深度)が
80μmを超えると、1.00(W/sr/m)よりも小さい輝度となってしまう。よ
って、透光性蛍光体13の吸収係数が160の場合には、80μm以内であれば高輝度な
光源を得ることができる。
Next, when the absorption coefficient of the translucent phosphor 13 is 160, as shown in the graph of FIG. 31, the distance (depth) of the condensing point X from the phosphor surface is in the range of 0 to 80 μm. .00 (W / sr
The radiance is larger than 1 / m 3 ). On the other hand, when the distance (depth) of the condensing point X from the phosphor surface exceeds 80 μm, the luminance becomes smaller than 1.00 (W / sr / m 3 ). Therefore, when the absorption coefficient of the translucent fluorescent substance 13 is 160, if it is 80 micrometers or less, a high-intensity light source can be obtained.

以上のように、高輝度化された光源を得るためには、蛍光体表面から集光点Xの距離(
深度)は、500μm以下であることが好ましい。
また、より好ましい範囲として、吸収係数が80の場合には、高輝度化された光源を得
るためには、高輝度化される蛍光体表面から集光点Xの距離(深度)は、160μm以下
であることが好ましい。
As described above, in order to obtain a light source with high brightness, the distance from the phosphor surface to the focusing point X (
The depth) is preferably 500 μm or less.
As a more preferable range, when the absorption coefficient is 80, in order to obtain a light source with high brightness, the distance (depth) of the light condensing point X from the phosphor surface to be high brightness is 160 μm or less Is preferred.

なお、図31に示すグラフは、以下の数1の式によって導かれる。   The graph shown in FIG. 31 is derived by the following equation (1).

Figure 2019075385
すなわち、数1の式は、図32に示すように、単位面積あたりの放射輝度L(x)を、
変換効率A、透光性蛍光体13の吸収係数α、LDパワーILD、断面積S(x’−x)
、透光性蛍光体13の厚みt、表面から透光性蛍光体13内の集光点Xまでの距離x、表
面から計測位置までの距離x’、集光位置におけるレーザ半径rBWを用いて表した関係
式である。
Figure 2019075385
That is, as shown in FIG. 32, the equation of Equation 1 gives the radiance L (x) per unit area,
Conversion efficiency A, absorption coefficient α of the translucent phosphor 13, LD power I LD , cross-sectional area S (x'-x)
Using the thickness t of the translucent fluorescent substance 13, the distance x from the surface to the condensing point X in the translucent fluorescent substance 13, the distance x ′ from the surface to the measurement position, and the laser radius r BW at the condensing position It is a relational expression represented.

なお、上記数1の式において、断面積S(x’−x)は、以下の数2の関係式によって
表される。
In the above equation (1), the cross-sectional area S (x'-x) is expressed by the following equation (2).

Figure 2019075385
ここで、断面積は、集光位置からレーザNA(0.06)で広がっていくものとして近
似した。また、集光位置においては、有限な面積SBWを持ち、その半径はrBWとする
。光学系において回折限界以上小さく絞ることができないため、有効な面積を変数とした
Figure 2019075385
Here, the cross-sectional area was approximated as expanding from the light collecting position by the laser NA (0.06). In addition, at the light collecting position, it has a finite area S BW and its radius is r BW . The optical system can not be narrowed to a size smaller than the diffraction limit, so the effective area is taken as a variable.

なお、透光性蛍光体13の吸収係数αは、以下の数3の関係式を用いて表される。
すなわち、透光性蛍光体13に入射する前の光の強度をIとしたとき、入射後の光の
強度Iは、ランベルト・ベールの法則から、吸収係数αを用いて以下の式で表される。
The absorption coefficient α of the translucent phosphor 13 is expressed using the following relational expression 3.
That is, assuming that the intensity of light before entering the translucent fluorescent substance 13 is I 0 , the intensity I of the light after entry is represented by the following equation using the absorption coefficient α from the Lambert-Beer law. Be done.

Figure 2019075385
ここで、xは、媒質の距離である。
高輝度化された光源が得られるIの範囲は、0.2≦I≦1である。
Figure 2019075385
Here, x is the distance of the medium.
The range of I where a brightened light source is obtained is 0.2 ≦ I ≦ 1.

(実施形態2)
本発明の実施形態2に係る光源装置について、図5から図7を用いて説明すれば以下の
通りである。
本実施形態に係る光源装置110は、図5に示すように、透光性蛍光体113と取込み
用レンズ14の間に凹面鏡116を設けた点において、上記実施形態1とは異なっている

なお、光源装置110のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と同
様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する。
Second Embodiment
It will be as follows if the light source device which concerns on Embodiment 2 of this invention is demonstrated using FIGS. 5-7.
The light source device 110 according to the present embodiment is different from that of the first embodiment in that a concave mirror 116 is provided between the translucent fluorescent material 113 and the capturing lens 14 as shown in FIG.
The other components of the light source device 110 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components is omitted.

本実施形態の光源装置110は、図5に示すように、光源部11と、集光レンズ12と
、透光性蛍光体113と、凹面鏡116と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15とを
備えている。
透光性蛍光体113は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であっ
て、板状の形状を有している。
As shown in FIG. 5, the light source device 110 of the present embodiment includes the light source unit 11, the condensing lens 12, the translucent fluorescent substance 113, the concave mirror 116, the capturing lens 14, and the optical fiber 15. Have.
The translucent phosphor 113 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a plate-like shape.

凹面鏡116は、透光性蛍光体113と取込み用レンズ14との間に配置されており、
透光性蛍光体113側の入射面に凹状の反射面を有している。そして、凹面鏡116は、
透光性蛍光体113において励起された蛍光を透過させるとともに、透光性蛍光体113
を透過してきたレーザ光を反射する特性を有している。
これにより、透光性蛍光体113の内部に形成される蛍光光源部120から全方位に向
けて放出された蛍光のうち、取込み用レンズ14側へ放出された蛍光を、凹面鏡116に
よって遮ることなく、取込み用レンズ14において取り込むことができる。
The concave mirror 116 is disposed between the translucent phosphor 113 and the capturing lens 14,
A concave reflective surface is provided on the incident surface on the side of the translucent fluorescent substance 113. And concave mirror 116 is
While transmitting the fluorescence excited in the translucent fluorescent substance 113, the translucent fluorescent substance 113
Has a characteristic of reflecting the laser light that has been transmitted.
As a result, among the fluorescence emitted in all directions from the fluorescence light source unit 120 formed inside the translucent phosphor 113, the fluorescence emitted to the capturing lens 14 side is not blocked by the concave mirror 116. , Can be taken in the taking lens 14.

さらに、図6に示すように、透光性蛍光体113において吸収されることなく透過して
きたレーザ光を、凹面鏡116によって反射して透光性蛍光体113側へ戻すことができ
る。
この結果、透光性蛍光体113では、上記実施形態1において照射されたレーザ光より
も多くの励起光を取り込んで蛍光を励起されることができるため、従来よりもさらに高輝
度化した光源を得ることができる。
Furthermore, as shown in FIG. 6, the laser beam transmitted without being absorbed by the translucent fluorescent substance 113 can be reflected by the concave mirror 116 and returned to the translucent fluorescent substance 113 side.
As a result, in the translucent phosphor 113, since it is possible to take in more excitation light than the laser light irradiated in the first embodiment and excite the fluorescence, a light source with higher luminance than in the conventional case can be obtained. You can get it.

また、透光性蛍光体113を、上記実施形態1の透光性蛍光体13よりも薄くすること
により、透光性蛍光体13を透過した後に凹面鏡116で反射して再度透光性蛍光体13
に照射するレーザ光を多くすることができ、さらに高輝度化した光源を得ることができる

さらに、凹面鏡116は、図6に示すように、蛍光光源部120の中心軸A1に対して
、凹状の曲面の中心が来るように配置されている。
Moreover, by making the translucent fluorescent substance 113 thinner than the translucent fluorescent substance 13 of the said Embodiment 1, after transmitting the translucent fluorescent substance 13, after being reflected by the concave mirror 116, it is again translucent fluorescent substance 13
It is possible to increase the amount of laser light emitted to the light source and to obtain a light source with higher brightness.
Furthermore, as shown in FIG. 6, the concave mirror 116 is disposed such that the center of the concave curved surface is on the central axis A1 of the fluorescent light source unit 120.

これにより、反射したレーザ光を蛍光が発光した部分(蛍光光源部120)の位置へ再
び集光させることができる。
この結果、透光性蛍光体113では、上記実施形態1において照射されたレーザ光より
も多くの励起光を取り込んで蛍光を励起されることができるため、従来よりもさらに高輝
度化した光源を得ることができる。
Thereby, the reflected laser beam can be condensed again on the position of the portion (fluorescent light source unit 120) where the fluorescence is emitted.
As a result, in the translucent phosphor 113, since it is possible to take in more excitation light than the laser light irradiated in the first embodiment and excite the fluorescence, a light source with higher luminance than in the conventional case can be obtained. You can get it.

また、凹面鏡116は、集光レンズ12によって透光性蛍光体113内に集光されたレ
ーザ光の集光点Xを中心とする球面あるいは非球面の形状を有していることがより好まし
い。
これにより、反射したレーザ光を蛍光が発光した部分(蛍光光源部120)へ再び集光
させることができる。
More preferably, the concave mirror 116 has a spherical or aspheric shape centered on the focusing point X of the laser light focused in the translucent fluorescent substance 113 by the focusing lens 12.
Thereby, the reflected laser beam can be condensed again on the portion (fluorescent light source unit 120) where the fluorescence is emitted.

この結果、取込み用レンズ14では、上記実施形態1において取り込まれた蛍光よりも
多くの蛍光を取り込んで光ファイバ15の第1面15aへ集光することができるため、さ
らに効果的に高輝度化した光源を得ることができる。
なお、凹面鏡116としては、ダイクロイックミラー、あるいは、メニスカスレンズの
凹面にレーザ光を反射する反射膜を蒸着させたレンズ、蛍光を通過させる部分に開口を有
し凹状の面においてレーザ光を反射させる穴あきミラー等を用いることができる。
As a result, since the capturing lens 14 can capture more fluorescence than the fluorescence captured in the first embodiment and condense on the first surface 15 a of the optical fiber 15, the luminance can be further enhanced effectively. Light source can be obtained.
The concave mirror 116 may be a dichroic mirror, or a lens obtained by depositing a reflecting film for reflecting the laser light on the concave surface of the meniscus lens, or a hole for reflecting the laser light on the concave surface with an opening in the part that transmits the fluorescence. An open mirror or the like can be used.

例えば、凹面鏡116としてダイクロイックミラーを用いた場合には、図7に示すよう
に、約480nm以下の波長の光(レーザ光)を反射させるとともに、約480nmより
大きい波長の光(蛍光)を透過させることで、蛍光を透過させつつレーザ光を反射させる
ことができる。
For example, when a dichroic mirror is used as the concave mirror 116, as shown in FIG. 7, light (laser light) having a wavelength of about 480 nm or less is reflected, and light (fluorescent light) having a wavelength greater than about 480 nm is transmitted. Thus, the laser light can be reflected while transmitting the fluorescence.

(実施形態3)
本発明の実施形態3に係る光源装置について、図8から図10を用いて説明すれば以下
の通りである。
本実施形態に係る光源装置210は、図8に示すように、集光レンズ12と透光性蛍光
体13との間に凹面鏡216を設けた点において、上記実施形態1とは異なっている。
なお、光源装置210のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と同
様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する。
本実施形態の光源装置210は、図8に示すように、光源部11と、集光レンズ12と
、凹面鏡216と、透光性蛍光体13と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15とを備
えている。
(Embodiment 3)
It will be as follows if the light source device which concerns on Embodiment 3 of this invention is demonstrated using FIGS. 8-10.
The light source device 210 according to the present embodiment is different from that of the first embodiment in that a concave mirror 216 is provided between the condenser lens 12 and the translucent fluorescent substance 13 as shown in FIG.
The other components of the light source device 210 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.
As shown in FIG. 8, the light source device 210 according to the present embodiment includes the light source unit 11, the condenser lens 12, the concave mirror 216, the translucent fluorescent body 13, the capturing lens 14, and the optical fiber 15. Have.

凹面鏡216は、集光レンズ12と透光性蛍光体13との間に配置されており、透光性
蛍光体13側の面に凹状の反射面を有している。そして、凹面鏡216は、集光レンズ1
2によって集光されたレーザ光を透過させるとともに、透光性蛍光体13の内部において
発光した蛍光を反射する特性を有している。
これにより、光源部11から照射され集光レンズ12によって集光されたレーザ光を、
凹面鏡216によって遮ることなく、透光性蛍光体13へと照射することができる。さら
に、図9に示すように、透光性蛍光体13の内部に形成される蛍光光源部220から全方
位に向けて放出された蛍光のうち、集光レンズ12側に放出された蛍光を凹面鏡216に
よって反射して透光性蛍光体13側へ戻すことができる。
The concave mirror 216 is disposed between the condenser lens 12 and the translucent phosphor 13, and has a concave reflective surface on the surface on the translucent phosphor 13 side. The concave mirror 216 is a condenser lens 1.
While transmitting the laser beam condensed by 2 and having the characteristic of reflecting the fluorescence light-emitted in the inside of the translucent fluorescent substance 13. FIG.
Thus, the laser light emitted from the light source unit 11 and collected by the collecting lens 12 is
The light can be emitted to the translucent phosphor 13 without blocking by the concave mirror 216. Furthermore, as shown in FIG. 9, of the fluorescence emitted toward the omnidirectional direction from the fluorescence light source unit 220 formed inside the translucent phosphor 13, the fluorescence emitted to the condensing lens 12 side is a concave mirror It can be reflected back to the translucent fluorescent substance 13 side by 216.

この結果、取込み用レンズ14では、上記実施形態1において取り込まれた蛍光よりも
多くの蛍光を取り込んで光ファイバ15の第1面15aへ集光することができるため、従
来よりもさらに高輝度化した光源を得ることができる。
さらに、凹面鏡216は、蛍光光源部220の中心軸A1に対して、凹状の曲面の中心
が来るように配置されている。
As a result, the capturing lens 14 can capture more fluorescence than the fluorescence captured in the first embodiment, and condense it on the first surface 15 a of the optical fiber 15. Therefore, the luminance can be further enhanced compared to the conventional case. Light source can be obtained.
Furthermore, the concave mirror 216 is disposed such that the center of the concave curved surface is located with respect to the central axis A1 of the fluorescent light source unit 220.

これにより、反射した蛍光を蛍光が発光した部分(蛍光光源部220)の位置へ集光さ
せることができる。
この結果、取込み用レンズ14では、上記実施形態1において取り込まれた蛍光よりも
多くの蛍光を取り込んで光ファイバ15の第1面15aへ集光することができるため、さ
らに効果的に高輝度化した光源を得ることができる。
Thereby, the reflected fluorescence can be condensed to the position of the part (fluorescence light source part 220) which fluorescence emitted.
As a result, since the capturing lens 14 can capture more fluorescence than the fluorescence captured in the first embodiment and condense on the first surface 15 a of the optical fiber 15, the luminance can be further enhanced effectively. Light source can be obtained.

また、凹面鏡216は、集光レンズ12によって透光性蛍光体13内に集光されたレー
ザ光の集光点Xを中心とする球面あるいは非球面の形状を有していることがより好ましい

これにより、反射した蛍光を蛍光が発光した部分(蛍光光源部220)へ集光させるこ
とができる。
Further, the concave mirror 216 more preferably has a spherical or aspheric shape centered on the focusing point X of the laser light focused in the translucent fluorescent substance 13 by the focusing lens 12.
Thereby, the reflected fluorescence can be condensed to the part (fluorescence light source part 220) which fluorescence emitted.

この結果、取込み用レンズ14では、上記実施形態1において取り込まれた蛍光よりも
多くの蛍光を取り込んで光ファイバ15の第1面15aへ集光することができるため、さ
らに効果的に高輝度化した光源を得ることができる。
なお、凹面鏡216としては、ダイクロイックミラー、あるいは、メニスカスレンズの
凹面に蛍光を反射する反射膜を蒸着させたレンズ、レーザ光を通過させる部分に開口を有
し凹状の面において蛍光を反射させる穴あきミラー等を用いることができる。
As a result, since the capturing lens 14 can capture more fluorescence than the fluorescence captured in the first embodiment and condense on the first surface 15 a of the optical fiber 15, the luminance can be further enhanced effectively. Light source can be obtained.
The concave mirror 216 may be a dichroic mirror, or a lens obtained by depositing a reflection film that reflects fluorescence on the concave surface of a meniscus lens, or a hole on the concave surface that has an opening in the portion through which laser light passes. A mirror or the like can be used.

例えば、凹面鏡216としてダイクロイックミラーを用いた場合には、図10に示すよ
うに、約480nm以下の波長の光(レーザ光)を透過させるとともに、約480nmよ
り大きい波長の光(蛍光)を反射させることで、レーザ光を透過させつつ蛍光を反射させ
ることができる。
For example, when a dichroic mirror is used as the concave mirror 216, as shown in FIG. 10, light (laser light) having a wavelength of about 480 nm or less is transmitted, and light (fluorescent light) having a wavelength greater than about 480 nm is reflected. Thus, fluorescence can be reflected while transmitting laser light.

(実施形態4)
本発明の実施形態4に係る光源装置について、図11から図12(b)を用いて説明す
れば以下の通りである。
本実施形態に係る光源装置310は、図11に示すように、板状の透光性蛍光体13の
代わりに、球の透光性蛍光体313を設けた点において、上記実施形態1とは異なってい
る。
なお、光源装置310のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と同
様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する。
(Embodiment 4)
It will be as follows if the light source device which concerns on Embodiment 4 of this invention is demonstrated using FIGS. 11-12 (b).
The light source device 310 according to the present embodiment is different from the light source device 310 according to the first embodiment in that a light transmitting phosphor 313 of a sphere is provided instead of the plate-like light transmitting phosphor 13 as shown in FIG. It is different.
The other components of the light source device 310 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.

本実施形態の光源装置310は、図11に示すように、光源部11と、集光レンズ12
と、透光性蛍光体313と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15とを備えている。
透光性蛍光体313は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であっ
て、球形状を有している。そして、透光性蛍光体313は、集光レンズ12によって集光
されたレーザ光の集光点Xがその中心に設けられることで、集光点Xを中心として全方位
に向かって蛍光を発する。
As shown in FIG. 11, the light source device 310 of the present embodiment includes a light source unit 11 and a condenser lens 12.
, A translucent phosphor 313, a lens for taking in 14 and an optical fiber 15.
The translucent phosphor 313 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a spherical shape. The translucent fluorescent substance 313 emits fluorescence toward all directions centered on the condensing point X by providing the condensing point X of the laser light condensed by the condensing lens 12 at the center thereof. .

また、球の透光性蛍光体313では、図12(a)に示すように、内部で発光した蛍光
が、透光性蛍光体313と空気との界面(出射部313a)でほとんど屈折することなく
取込み用レンズ14へと取り込まれる。
一方、上記実施形態1等で説明した板状の透光性蛍光体13では、図12(b)に示す
ように、内部で発光した蛍光が、透光性蛍光体13と空気との界面(出射部13ba)に
おいて屈折して広角に広がりながら取込み用レンズ14へと取り込まれる。
Further, in the light transmitting phosphor 313 of the sphere, as shown in FIG. 12A, the fluorescence emitted inside is mostly refracted at the interface between the light transmitting phosphor 313 and the air (the light emitting portion 313a) It is taken into the taking lens 14.
On the other hand, in the plate-like translucent fluorescent substance 13 described in the first embodiment etc., as shown in FIG. 12 (b), the fluorescence emitted inside is an interface between the translucent fluorescent substance 13 and the air ( The light is refracted at the light emitting portion 13 ba) and is taken into the taking lens 14 while widening at a wide angle.

よって、板状の透光性蛍光体13の代わりに球の透光性蛍光体313を用いることで、
透光性蛍光体313の内部で発光した蛍光をほとんど屈折させることなく、取込み用レン
ズ14へ導くことができる。
この結果、取込み用レンズ14における蛍光の結合効率が向上するため、光ファイバ1
5の第1面15aに対してさらに高輝度な光を集光させることができる。
Therefore, by using a spherical translucent phosphor 313 instead of the plate-like translucent phosphor 13,
The fluorescence emitted inside the translucent phosphor 313 can be guided to the capturing lens 14 without being substantially refracted.
As a result, the coupling efficiency of the fluorescence in the taking lens 14 is improved.
Light with higher brightness can be condensed on the first surface 15 a of five.

また、本実施形態では、球の透光性蛍光体313の中心に集光点Xが形成されるように
レーザ光を照射・集光している。
これにより、球の中心である集光点Xを中心にして全方位に向かって発光した蛍光は、
どこから取り出しても集光点Xから同じ距離で空気中へ放出される。
この結果、球の透光性蛍光体313から取り出した蛍光を、どの方向からも略同じ輝度
で取り出すことができる。
Further, in the present embodiment, the laser light is irradiated and focused so that the focusing point X is formed at the center of the translucent phosphor 313 of the sphere.
As a result, the fluorescence emitted toward all directions around the focal point X, which is the center of the sphere, is
It is emitted into the air at the same distance from the focusing point X regardless of where it is taken out.
As a result, it is possible to take out the fluorescence extracted from the light transmitting phosphor 313 of the sphere from any direction with substantially the same luminance.

(実施形態5)
本発明の実施形態5に係る光源装置410について、図13および図14を用いて説明
すれば以下の通りである。
本実施形態に係る光源装置410は、図13に示すように、直方体(多面体)形状を有
する透光性蛍光体413に対して、互いに直交する2方向からレーザ光を照射するために
、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集光系411a,411bを2つ設けた
点において、上記実施形態1とは異なっている。
Embodiment 5
It will be as follows if the light source device 410 which concerns on Embodiment 5 of this invention is demonstrated using FIG. 13 and FIG.
As shown in FIG. 13, the light source device 410 according to the present embodiment is a light source unit for irradiating the translucent fluorescent substance 413 having a rectangular parallelepiped (polyhedron) shape with laser light in two directions orthogonal to each other. The second embodiment differs from the first embodiment in that two laser focusing systems 411a and 411b including the focusing lens 11 and the focusing lens 12 are provided.

なお、光源装置410のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と同
様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する。
本実施形態の光源装置410は、図13に示すように、光源部11および集光レンズ1
2を含むレーザ集光系411aと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集光系
411bと、透光性蛍光体413と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15とを備えて
いる。
The other components of the light source device 410 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.
As shown in FIG. 13, the light source device 410 of the present embodiment includes the light source unit 11 and the condensing lens 1.
A laser condensing system 411 a including the light source unit 2, a laser condensing system 411 b including the light source unit 11 and the condensing lens 12, a translucent fluorescent substance 413, a capturing lens 14, and an optical fiber 15.

レーザ集光系411aは、集光レンズ12のレンズ中心軸が、蛍光を取り込む取込み用
レンズ14のレンズ中心軸と同軸になるように配置されている。
すなわち、レーザ集光系411aから照射されたレーザ光は、集光レンズ12を介して
透光性蛍光体413に集光され、集光点Xを中心とする部分において蛍光を発光させる。
そして、透光性蛍光体413において発光した蛍光は、レーザ集光系411aと一直線上
に配置された取込み用レンズ14によって集光され、光ファイバ15の第1面15aに照
射される。
The laser focusing system 411 a is arranged such that the lens central axis of the focusing lens 12 is coaxial with the lens central axis of the taking-in lens 14 for taking in fluorescence.
That is, the laser beam emitted from the laser focusing system 411 a is focused on the translucent fluorescent substance 413 through the focusing lens 12, and causes the fluorescent light to be emitted in a portion centered on the focusing point X.
Then, the fluorescence emitted from the translucent fluorescent substance 413 is collected by the taking-in lens 14 disposed on a straight line with the laser light collecting system 411 a, and is irradiated to the first surface 15 a of the optical fiber 15.

レーザ集光系411bは、集光レンズ12のレンズ中心軸が、蛍光を取り込む取込み用
レンズ14のレンズ中心軸と略直交する(交差する)方向に沿って配置されている。
すなわち、レーザ集光系411bから照射されたレーザ光は、集光レンズ12を介して
透光性蛍光体413に集光され、集光点Xを中心とする部分において蛍光を発光させる。
このとき、レーザ集光系411bの集光レンズ12によって集光されたレーザ光は、レ
ーザ集光系411aの集光レンズ12によって集光されたレーザ光と同じ集光点Xになる
ように照射される。
The laser focusing system 411b is disposed along the direction in which the lens central axis of the focusing lens 12 is substantially orthogonal (crossed) to the lens central axis of the taking-in lens 14 for taking in fluorescence.
That is, the laser light emitted from the laser condensing system 411 b is condensed on the translucent fluorescent substance 413 via the condensing lens 12, and emits fluorescence at a portion centered on the condensing point X.
At this time, the laser light collected by the light collecting lens 12 of the laser light collecting system 411b is irradiated so as to be at the same light collecting point X as the laser light collected by the light collecting lens 12 of the laser light collecting system 411a. Be done.

そして、透光性蛍光体413において発光した蛍光は、全方位に向かって照射されるた
め、レーザ集光系411bと直交する方向に沿って配置された取込み用レンズ14によっ
て集光され、光ファイバ15の第1面15aに照射される。
また、レーザ集光系411a,411bは、図13に示すように、透光性蛍光体413
の内部に形成される集光点Xを中心とする円周上に配置されている。
Then, the fluorescent light emitted from the translucent fluorescent substance 413 is irradiated in all directions, and thus is collected by the taking-in lens 14 disposed along the direction orthogonal to the laser condensing system 411 b and an optical fiber The light is irradiated to the fifteenth first surface 15a.
In addition, as shown in FIG. 13, the laser focusing systems 411 a and 411 b are light transmitting phosphors 413.
Are disposed on the circumference centered on the light collecting point X formed inside.

これにより、透光性蛍光体413は、同じ距離に配置された複数のレーザ集光系411
a,411bからレーザ光を照射される。
透光性蛍光体413は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であっ
て、図13および図14に示すように、直方体(6面体)形状を有しており、入射面41
3aと、出射面413bと、入射面413cとを有している。
Thereby, the translucent fluorescent substance 413 is a plurality of laser focusing systems 411 arranged at the same distance.
Laser light is emitted from a and 411b.
The translucent phosphor 413 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a rectangular parallelepiped (hexahedron) shape as shown in FIG. 13 and FIG.
3a, an exit surface 413b, and an entrance surface 413c.

入射面413aは、取込み用レンズ14が配置された出射面413bに対向する面であ
って、レーザ集光系411aから照射されるレーザ光が入射する。
出射面413bは、取込み用レンズ14が配置された側の面であって、レーザ集光系4
11a,411bから照射されたレーザ光によって励起されて全方位に向かって発光する
蛍光のうち、取込み用レンズ14側に発光した蛍光が出射される。
The incident surface 413a is a surface facing the output surface 413b on which the taking lens 14 is disposed, and the laser light emitted from the laser condensing system 411a is incident.
The emitting surface 413 b is a surface on the side where the capturing lens 14 is disposed, and is a laser condensing system 4.
Among the fluorescences that are excited by the laser light emitted from 11a and 411b and emitted in all directions, the emitted fluorescence is emitted to the side of the capturing lens 14.

入射面413cは、入射面413aおよび出射面413bに対して垂直な面であって、
レーザ集光系411bから照射されたレーザ光が入射する。
本実施形態の光源装置410では、図13に示すように、2つのレーザ集光系411a
,411bから照射されたレーザ光が、透光性蛍光体413の内部に形成される共通の集
光点Xに集光される。
The entrance surface 413c is a surface perpendicular to the entrance surface 413a and the exit surface 413b, and
The laser beam emitted from the laser focusing system 411b is incident.
In the light source device 410 according to the present embodiment, as shown in FIG.
, 411 b are condensed at a common condensing point X formed inside the translucent fluorescent substance 413.

これにより、レーザ集光系が1つしかない構成と比較して、集光点Xにおけるレーザ光
の光量が略2倍になるため、励起される蛍光も略2倍となって、さらに高輝度化した光源
を得ることができる。
また、本実施形態では、図14に示すように、透光性蛍光体413の内部において、2
つのレーザ集光系411a,411bによって照射されるレーザ光の集光点Xは、入射面
413aからの距離d1と入射面413cからの距離d2とが略同じになるように形成さ
れる。
As a result, since the light quantity of the laser light at the condensing point X is approximately doubled as compared with the configuration having only one laser condensing system, the excited fluorescence is also approximately doubled, and the luminance is further increased. It is possible to obtain an integrated light source.
Further, in the present embodiment, as shown in FIG.
The condensing point X of the laser beam irradiated by the two laser condensing systems 411a and 411b is formed such that the distance d1 from the incident surface 413a and the distance d2 from the incident surface 413c are substantially the same.

このように、2つのレーザ集光系411a,411bによって照射されるレーザ光の集
光点Xがそれぞれの入射面413a,413cからの距離d1,d2が略同じ距離になる
ように配置されていることで、集光点Xにおける蛍光の輝度をさらに向上されることがで
きる。
なお、本実施形態では、レーザ集光系が2つ設けられた構成について説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、直方体の透光性蛍光体の周囲にレーザ集光系が3つ
以上設けられた構成であってもよい。
As described above, the condensing points X of the laser beams irradiated by the two laser condensing systems 411a and 411b are arranged such that the distances d1 and d2 from the respective incident surfaces 413a and 413c are substantially the same. Thus, the brightness of the fluorescence at the focusing point X can be further improved.
In the present embodiment, the configuration in which two laser focusing systems are provided has been described, but the present invention is not limited to this, and the laser focusing system is provided around a rectangular parallelepiped translucent phosphor. Three or more may be provided.

(実施形態6)
本発明の実施形態6に係る光源装置510について、図15および図16を用いて説明
すれば以下の通りである。
本実施形態に係る光源装置510は、図15に示すように、直方体(多面体)形状を有
する透光性蛍光体513に対して、互いに直交する2方向から蛍光を取り込むように、蛍
光取込み系514a,514bを2つ設けた点において、上記実施形態1とは異なってい
る。
Embodiment 6
It will be as follows if the light source device 510 which concerns on Embodiment 6 of this invention is demonstrated using FIG. 15 and FIG.
The light source device 510 according to the present embodiment is, as shown in FIG. 15, a fluorescence taking-in system 514a so as to take in fluorescence from two directions orthogonal to the translucent fluorescent body 513 having a rectangular parallelepiped (polyhedron) shape. , 514 b are different from the first embodiment in that two 514 b are provided.

なお、光源装置510のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と同
様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する。
本実施形態の光源装置510は、図15に示すように、光源部11と、集光レンズ12
と、透光性蛍光体513と、取込み用レンズ14および光ファイバ15を含む蛍光取込み
系514a、取込み用レンズ14および光ファイバ15を含む蛍光取込み系514bとを
備えている。
The other components of the light source device 510 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.
A light source device 510 according to the present embodiment includes a light source unit 11 and a condenser lens 12 as shown in FIG.
And a fluorescence capturing system 514 a including a capturing lens 14 and an optical fiber 15, and a fluorescence capturing system 514 b including a capturing lens 14 and an optical fiber 15.

蛍光取込み系514aは、取込み用レンズ14のレンズ中心軸が、レーザ光を集光する
集光レンズ12のレンズ中心軸と同軸になるように配置されている。
すなわち、蛍光取込み系514aでは、単一の光源部11から照射され集光レンズ12
によって集光されたレーザ光によって透光性蛍光体513を励起させて発生する蛍光が、
集光レンズ12と一直線上に配置された取込み用レンズ14によって集光され、光ファイ
バ15の第1面15aに照射される。
The fluorescence capturing system 514 a is disposed such that the lens central axis of the capturing lens 14 is coaxial with the lens central axis of the condensing lens 12 that condenses the laser light.
That is, in the fluorescence capturing system 514 a, the light is irradiated from the single light source unit 11 and the condensing lens 12 is
The fluorescent light generated by exciting the translucent phosphor 513 by the laser light collected by the
The light is collected by the taking-in lens 14 disposed in line with the collecting lens 12, and is irradiated onto the first surface 15 a of the optical fiber 15.

蛍光取込み系514bは、取込み用レンズ14のレンズ中心軸が、集光レンズ12のレ
ンズ中心軸と、蛍光取込み系514aの取込み用レンズ14のレンズ中心軸とに対して、
略直交する(交差する)方向に沿って配置されている。
すなわち、光源部11から照射されたレーザ光は、集光レンズ12を介して透光性蛍光
体513に集光され、集光点Xを中心とする部分において蛍光を発光させる。
In the fluorescence capturing system 514 b, the lens central axis of the capturing lens 14 is relative to the lens central axis of the condensing lens 12 and the lens central axis of the capturing lens 14 of the fluorescence capturing system 514 a,
It is arranged along a substantially orthogonal (crossing) direction.
That is, the laser light emitted from the light source unit 11 is condensed on the translucent fluorescent body 513 through the condenser lens 12 and causes fluorescence to be emitted at a portion centered on the condensing point X.

このとき、透光性蛍光体513の内部において発生する蛍光は、全方位に向かって放出
される。このうち、蛍光取込み系514a,514bが配置された方向へは、レーザ光の
集光点Xから略同じ距離に配置された出射面513b,513cからそれぞれ蛍光が出射
される。
そして、出射面513b,513cから出射される蛍光は、蛍光取込み系514a,5
14bのそれぞれにおいて、取込み用レンズ14によって集光され、光ファイバ15の第
1面15aに照射される。
At this time, the fluorescence generated inside the translucent phosphor 513 is emitted in all directions. Among the above, in the direction in which the fluorescence capturing systems 514a and 514b are disposed, fluorescence is emitted from emission surfaces 513b and 513c disposed at substantially the same distance from the condensing point X of the laser light.
The fluorescence emitted from the emission surfaces 513 b and 513 c is transmitted to the fluorescence uptake system 514 a, 5
In each of 14 b, the light is collected by the capturing lens 14 and irradiated to the first surface 15 a of the optical fiber 15.

また、蛍光取込み系514a,514bは、図15に示すように、透光性蛍光体513
の内部に形成される集光点Xを中心とする円周上に配置されている。
これにより、透光性蛍光体513は、同じ距離に配置された複数の蛍光取込み系514
a,514bに対して蛍光を照射する。
透光性蛍光体513は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であっ
て、図15および図16に示すように、直方体(6面体)形状を有しており、入射面51
3aと、出射面513bと、出射面513cとを有している。
Also, as shown in FIG. 15, the fluorescence uptake system 514a, 514b is a translucent fluorescent body 513.
Are disposed on the circumference centered on the light collecting point X formed inside.
Thereby, the translucent fluorescent substance 513 is provided with a plurality of fluorescence uptake systems 514 arranged at the same distance.
a, 514 b is irradiated with fluorescence.
The translucent phosphor 513 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a rectangular parallelepiped (hexahedron) shape as shown in FIG. 15 and FIG.
3a, an exit surface 513b, and an exit surface 513c.

入射面513aは、取込み用レンズ14が配置された出射面513bに対向する面であ
って、光源部11から集光レンズ12を介して照射されるレーザ光が入射する。
出射面513bは、蛍光取込み系514aの取込み用レンズ14が配置された側の面で
あって、光源部11から照射されたレーザ光によって励起されて全方位に向かって発光す
る蛍光のうち、蛍光取込み系514a側に発光した蛍光が出射される。
The incident surface 513a is a surface facing the output surface 513b on which the taking-in lens 14 is disposed, and the laser light emitted from the light source unit 11 through the condenser lens 12 is incident.
The emitting surface 513b is a surface on the side where the capturing lens 14 of the fluorescence capturing system 514a is disposed, and among the fluorescence excited by the laser light emitted from the light source unit 11 and emitted in all directions, fluorescence The emitted fluorescence is emitted to the side of the uptake system 514a.

出射面513cは、入射面513aおよび出射面513bに対して垂直な面であって、
光源部11から照射されたレーザ光によって励起されて全方位に向かって発光する蛍光の
うち、蛍光取込み系514b側に発光した蛍光が出射される。
本実施形態の光源装置510では、図15に示すように、光源部11から照射され集光
レンズ12によって集光されたレーザ光の集光点Xの周囲において発生した蛍光を、蛍光
取込み系514a,514bが配置された2方向から取り出して光源としている。
The exit surface 513c is a surface perpendicular to the entrance surface 513a and the exit surface 513b, and
Among the fluorescence excited by the laser light emitted from the light source unit 11 and emitted in all directions, the emitted fluorescence is emitted to the side of the fluorescence capturing system 514b.
In the light source device 510 of the present embodiment, as shown in FIG. 15, the fluorescence taking-in system 514a emits fluorescence generated around the condensing point X of the laser light emitted from the light source unit 11 and condensed by the condensing lens 12. , 514b are disposed from the two directions as a light source.

これにより、単一の光源部11から2つの蛍光取込み系514a,514bによって蛍
光を取り出すことができるため、ファイバ光源を複数設けることができる。
また、本実施形態では、図16に示すように、透光性蛍光体513の内部において、単
一の光源部11によって照射されるレーザ光の集光点Xは、出射面513bからの距離d
3と出射面513cからの距離d2とが略同じになるように形成される。
Thereby, since fluorescence can be taken out from the single light source part 11 by two fluorescence uptake systems 514a and 514b, multiple fiber light sources can be provided.
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 16, the condensing point X of the laser beam irradiated by the single light source unit 11 in the translucent phosphor 513 is a distance d from the emission surface 513 b.
It is formed so that 3 and the distance d2 from the output surface 513c become substantially the same.

このように、2つの蛍光取込み系514a,514bによって取り出される蛍光が、集
光点Xから略同じ距離にある出射面513b,513cからそれぞれ出射されるように配
置されていることで、略同じ明るさのファイバ光源を2つ得ることができる。
なお、本実施形態では、蛍光取込み系が2つ設けられた構成について説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、直方体の透光性蛍光体の周囲に蛍光取込み系が3つ
以上設けられた構成であってもよい。
As described above, since the fluorescence extracted by the two fluorescence capturing systems 514a and 514b is disposed so as to be emitted from the emission surfaces 513b and 513c located at substantially the same distance from the condensing point X, substantially the same brightness is obtained. Two fiber sources can be obtained.
In the present embodiment, the configuration in which two fluorescence uptake systems are provided has been described, but the present invention is not limited to this, and three fluorescence uptake systems are provided around a rectangular parallelepiped translucent phosphor. The configuration provided above may be employed.

(実施形態7)
本発明の実施形態7に係る光源装置610について、図17を用いて説明すれば以下の
通りである。
本実施形態に係る光源装置610は、図17に示すように、直方体の透光性蛍光体の代
わりに、球の透光性蛍光体613を設けた点において、上記実施形態5とは異なっている
Seventh Embodiment
It will be as follows if the light source device 610 which concerns on Embodiment 7 of this invention is demonstrated using FIG.
The light source device 610 according to the present embodiment is different from the fifth embodiment in that a light transmitting phosphor 613 of a sphere is provided instead of the light transmitting phosphor of a rectangular parallelepiped as shown in FIG. There is.

なお、光源装置610のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と同
様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する。
本実施形態の光源装置610は、図17に示すように、光源部11および集光レンズ1
2を含むレーザ集光系611aと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集光系
611bと、透光性蛍光体613と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15とを備えて
いる。
The other components of the light source device 610 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.
As shown in FIG. 17, the light source device 610 of the present embodiment includes the light source unit 11 and the condensing lens 1.
A laser focusing system 611 a including the light source unit 2, a laser focusing system 611 b including the light source unit 11 and the focusing lens 12, a translucent fluorescent body 613, a capturing lens 14, and an optical fiber 15.

レーザ集光系611aは、集光レンズ12のレンズ中心軸が、蛍光を取り込む取込み用
レンズ14のレンズ中心軸と同軸になるように配置されている。
すなわち、レーザ集光系611aから照射されたレーザ光は、集光レンズ12を介して
球の透光性蛍光体613の中心に集光され、集光点Xを中心とする部分において蛍光を発
光させる。そして、透光性蛍光体613において発光した蛍光は、レーザ集光系611a
と一直線上に配置された取込み用レンズ14によって集光され、光ファイバ15の第1面
15aに照射される。
The laser focusing system 611 a is disposed such that the central axis of the focusing lens 12 is coaxial with the central axis of the taking-in lens 14 for taking in fluorescence.
That is, the laser beam emitted from the laser focusing system 611 a is focused on the center of the translucent phosphor 613 of the sphere through the focusing lens 12, and emits fluorescence at a portion centered on the focusing point X Let The fluorescence emitted from the translucent fluorescent substance 613 is transmitted to the laser condensing system 611a.
The light is collected by the taking-in lens 14 disposed on a straight line and irradiated to the first surface 15 a of the optical fiber 15.

レーザ集光系611bは、集光レンズ12のレンズ中心軸が、蛍光を取り込む取込み用
レンズ14のレンズ中心軸と略直交する(交差する)方向に沿って配置されている。
すなわち、レーザ集光系611bから照射されたレーザ光は、集光レンズ12を介して
球の透光性蛍光体613の中心に集光され、集光点Xを中心とする部分において蛍光を発
光させる。
The laser focusing system 611 b is disposed along a direction in which the lens central axis of the focusing lens 12 is substantially orthogonal to (crosses) the lens central axis of the taking-in lens 14 that takes in fluorescence.
That is, the laser beam emitted from the laser focusing system 611 b is focused on the center of the translucent fluorescent body 613 of the sphere through the focusing lens 12, and the fluorescent light is emitted in the portion around the focusing point X Let

このとき、レーザ集光系611bの集光レンズ12によって集光されたレーザ光は、レ
ーザ集光系611aの集光レンズ12によって集光されたレーザ光と同じく、球の透光性
蛍光体613の中心位置(集光点X)になるように照射される。
そして、透光性蛍光体613において発光した蛍光は、全方位に向かって照射されるた
め、レーザ集光系611bと直交する方向に沿って配置された取込み用レンズ14によっ
て集光され、光ファイバ15の第1面15aに照射される。
At this time, the laser light condensed by the condensing lens 12 of the laser condensing system 611 b is the same as the laser light condensed by the condensing lens 12 of the laser condensing system 611 a. It irradiates so that it may become a central position (focusing point X) of.
Then, since the fluorescence emitted from the translucent fluorescent substance 613 is irradiated in all directions, it is condensed by the taking-in lens 14 disposed along the direction orthogonal to the laser condensing system 611b, and the optical fiber The light is irradiated to the fifteenth first surface 15a.

また、レーザ集光系611a,611bは、図17に示すように、透光性蛍光体613
の内部に形成される集光点Xを中心とする球面上に配置されている。
これにより、透光性蛍光体613は、同じ距離に配置された複数のレーザ集光系611
a,611bからレーザ光を照射される。
透光性蛍光体613は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であっ
て、球の形状を有しており、その球の中心にレーザ光の集光点Xが形成される。
In addition, as shown in FIG. 17, the laser focusing systems 611 a and 611 b are light transmitting phosphors 613.
Are disposed on a spherical surface centered on the light condensing point X formed inside.
Thereby, the translucent fluorescent substance 613 is provided with a plurality of laser focusing systems 611 arranged at the same distance.
The laser beam is emitted from a, 611 b.
The translucent phosphor 613 is, for example, a single-crystal phosphor of YAG doped with Ce ions, and has a spherical shape, and a focusing point X of laser light is formed at the center of the sphere. .

本実施形態の光源装置610では、図17に示すように、2つのレーザ集光系611a
,611bから照射されたレーザ光が、球の透光性蛍光体613の中心に形成される共通
の集光点Xに集光される。
これにより、レーザ集光系が1つしかない構成と比較して、集光点Xにおけるレーザ光
の光量が略2倍になるため、励起される蛍光も略2倍となって、さらに高輝度化した光源
を得ることができる。
In the light source device 610 of the present embodiment, as shown in FIG.
, And 611 b are condensed at a common condensing point X formed at the center of the translucent phosphor 613 of the sphere.
As a result, since the light quantity of the laser light at the condensing point X is approximately doubled as compared with the configuration having only one laser condensing system, the excited fluorescence is also approximately doubled, and the luminance is further increased. It is possible to obtain an integrated light source.

また、本実施形態では、球の透光性蛍光体613を用いているため、透光性蛍光体61
3の内部において、2つのレーザ集光系611a,611bによって照射されるレーザ光
の集光点Xは、どの入射面からも距離が略同じになる。
このように、2つのレーザ集光系611a,611bによって照射されるレーザ光の集
光点Xがそれぞれの入射面からの距離が略同じ距離になるように配置されていることで、
集光点Xにおける蛍光の輝度をさらに向上されることができる。
Further, in the present embodiment, since the spherical translucent phosphor 613 is used, the translucent phosphor 61 is used.
In the inside of 3, the focusing points X of the laser beams irradiated by the two laser focusing systems 611a and 611b are substantially the same distance from any incident plane.
Thus, the focusing points X of the laser beams irradiated by the two laser focusing systems 611a and 611b are arranged such that the distances from the respective incident planes are substantially the same.
The brightness of the fluorescence at the focusing point X can be further improved.

なお、本実施形態では、レーザ集光系が2つ設けられた構成について説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、球の透光性蛍光体の周囲にレーザ集光系が3つ以上
設けられた構成であってもよい。
さらに、本実施形態では、球の透光性蛍光体613の中心に集光点Xが形成されるよう
にレーザ光を照射・集光している。
In the present embodiment, the configuration in which two laser focusing systems are provided has been described, but the present invention is not limited to this, and the laser focusing system is provided around the translucent phosphor of a sphere. Three or more may be provided.
Furthermore, in the present embodiment, the laser light is irradiated and focused so that the focusing point X is formed at the center of the translucent phosphor 613 of the sphere.

これにより、球の中心である集光点Xを中心にして全方位に向かって発光した蛍光は、
どこから取り出しても集光点Xから同じ距離で空気中へ放出される。
この結果、球の透光性蛍光体613から取り出した蛍光を、どの方向からも略同じ輝度
で取り出すことができる。
As a result, the fluorescence emitted toward all directions around the focal point X, which is the center of the sphere, is
It is emitted into the air at the same distance from the focusing point X regardless of where it is taken out.
As a result, it is possible to take out the fluorescence taken out from the light transmitting phosphor 613 of the sphere from any direction with substantially the same luminance.

(実施形態8)
本発明の実施形態8に係る光源装置710について、図18を用いて説明すれば以下の
通りである。
本実施形態に係る光源装置710は、図18に示すように、直方体の透光性蛍光体の代
わりに、球の透光性蛍光体713を設けた点において、上記実施形態6とは異なっている

なお、光源装置710のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と同
様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する。
(Embodiment 8)
The light source device 710 according to Embodiment 8 of the present invention is described below with reference to FIG.
The light source device 710 according to the present embodiment differs from the sixth embodiment in that a light transmitting phosphor 713 of a sphere is provided instead of the light transmitting phosphor of a rectangular parallelepiped as shown in FIG. There is.
The other components of the light source device 710 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.

本実施形態の光源装置710は、図18に示すように、光源部11と、集光レンズ12
と、透光性蛍光体713と、取込み用レンズ14および光ファイバ15を含む蛍光取込み
系714a、取込み用レンズ14および光ファイバ15を含む蛍光取込み系714bとを
備えている。
透光性蛍光体713は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であっ
て、球形状を有している。
A light source device 710 according to the present embodiment includes a light source unit 11 and a condenser lens 12 as shown in FIG.
And a fluorescence uptake system 714 a including the uptake lens 14 and the optical fiber 15, and a fluorescence uptake system 714 b including the uptake lens 14 and the optical fiber 15.
The translucent phosphor 713 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a spherical shape.

蛍光取込み系714a,714bは、図18に示すように、球の透光性蛍光体713を
中心とする球面上に配置されている。
これにより、透光性蛍光体713は、同じ距離に配置された複数の蛍光取込み系714
a,714bに対して蛍光を照射する。
蛍光取込み系714aは、取込み用レンズ14のレンズ中心軸が、レーザ光を集光する
集光レンズ12のレンズ中心軸と同軸になるように配置されている。
The fluorescence uptake systems 714a and 714b are disposed on a spherical surface centered on the translucent phosphor 713 of a sphere, as shown in FIG.
Thereby, the translucent fluorescent substance 713 is provided with a plurality of fluorescence uptake systems 714 disposed at the same distance.
A, 714 b is irradiated with fluorescence.
The fluorescence capture system 714a is arranged such that the lens central axis of the capture lens 14 is coaxial with the lens central axis of the condenser lens 12 for condensing the laser light.

すなわち、蛍光取込み系714aでは、単一の光源部11から照射され集光レンズ12
によって集光されたレーザ光によって透光性蛍光体713を励起させて発生する蛍光が、
集光レンズ12と一直線上に配置された取込み用レンズ14によって集光され、光ファイ
バ15の第1面15aに照射される。
蛍光取込み系714bは、取込み用レンズ14のレンズ中心軸が、集光レンズ12のレ
ンズ中心軸と、蛍光取込み系714aの取込み用レンズ14のレンズ中心軸とに対して、
略直交する(交差する)方向に沿って配置されている。
That is, in the fluorescence capturing system 714a, the light is irradiated from the single light source unit 11 and the condensing lens 12 is
The fluorescence generated by exciting the translucent phosphor 713 by the laser light collected by the
The light is collected by the taking-in lens 14 disposed in line with the collecting lens 12, and is irradiated onto the first surface 15 a of the optical fiber 15.
In the fluorescence capturing system 714 b, the lens central axis of the capturing lens 14 is relative to the lens central axis of the focusing lens 12 and the lens central axis of the capturing lens 14 of the fluorescence capturing system 714 a,
It is arranged along a substantially orthogonal (crossing) direction.

すなわち、光源部11から照射されたレーザ光は、集光レンズ12を介して球の透光性
蛍光体713に集光され、球の中心(集光点X)において蛍光を発光させる。
このとき、球の透光性蛍光体713の内部において発生する蛍光は、全方位に向かって
放出される。このうち、蛍光取込み系714a,714bが配置された方向へは、レーザ
光の集光点Xから略同じ距離に配置された球の出射面からそれぞれ蛍光が出射される。
That is, the laser light emitted from the light source unit 11 is condensed on the light transmitting phosphor 713 of the sphere through the condensing lens 12 and emits fluorescence at the center of the sphere (the condensing point X).
At this time, the fluorescence generated inside the translucent phosphor 713 of the sphere is emitted in all directions. Among these, in the direction in which the fluorescence capturing systems 714a and 714b are disposed, fluorescence is emitted from the emission surface of the sphere disposed at substantially the same distance from the condensing point X of the laser light.

そして、透光性蛍光体713から出射される蛍光は、蛍光取込み系714a,714b
のそれぞれにおいて、取込み用レンズ14によって集光され、光ファイバ15の第1面1
5aに照射される。
本実施形態の光源装置710では、図18に示すように、光源部11から照射され集光
レンズ12によって集光されたレーザ光の集光点Xにおいて発生した蛍光を、蛍光取込み
系714a,714bが配置された2方向から取り出してファイバ光源としている。
And fluorescence emitted from translucent fluorescent substance 713 is fluorescence uptake system 714a, 714b.
Of the first surface 1 of the optical fiber
It is irradiated to 5a.
In the light source device 710 of the present embodiment, as shown in FIG. 18, the fluorescence taking-in system 714a, 714b generates the fluorescence generated at the condensing point X of the laser light emitted from the light source unit 11 and condensed by the condensing lens 12. Is taken out from the two directions where it is arranged, and it is considered as a fiber light source.

これにより、単一の光源部11から2つの蛍光取込み系714a,714bによって蛍
光を取り出すことができるため、同等の輝度の光を照射するファイバ光源を複数設けるこ
とができる。
また、本実施形態では、球の透光性蛍光体713の内部において、単一の光源部11に
よって照射されるレーザ光の集光点Xは、球の中心に形成される。
Thus, the fluorescence can be extracted from the single light source unit 11 by the two fluorescence capturing systems 714a and 714b, and therefore, a plurality of fiber light sources can be provided to emit light of the same luminance.
Further, in the present embodiment, the condensing point X of the laser light emitted by the single light source unit 11 is formed at the center of the sphere inside the translucent phosphor 713 of the sphere.

これにより、2つの蛍光取込み系714a,714bによって取り出される蛍光が、集
光点Xから略同じ距離にある出射面からそれぞれ出射されるように配置されていることで
、略同じ明るさのファイバ光源を2つ得ることができる。
なお、本実施形態では、蛍光取込み系が2つ設けられた構成について説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、球の透光性蛍光体の周囲に蛍光取込み系が3つ以上
設けられた構成であってもよい。
As a result, the fluorescent lights taken out by the two fluorescent light intake systems 714a and 714b are disposed so as to be respectively emitted from the light emitting surface which is at substantially the same distance from the condensing point X, and thus a fiber light source of approximately the same brightness You can get two.
In the present embodiment, the configuration in which two fluorescence uptake systems are provided has been described. However, the present invention is not limited to this, and three fluorescence uptake systems are provided around the translucent phosphor of a sphere. The configuration provided above may be employed.

(実施形態9)
本発明の実施形態9に係る光源装置810について、図19を用いて説明すれば以下の
通りである。
本実施形態に係る光源装置810は、図19に示すように、レーザ集光系811a,8
11bと、蛍光取込み系814a,814bとをそれぞれ2つずつ設けた点において、上
記実施形態7,8とは異なっている。
(Embodiment 9)
The light source device 810 according to Embodiment 9 of the present invention is described below with reference to FIG.
The light source device 810 according to the present embodiment is, as shown in FIG.
This embodiment is different from the seventh and seventh embodiments in that two 11b and two fluorescence uptake systems 814a and 814b are provided.

なお、光源装置810のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と同
様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する。
本実施形態の光源装置810は、図19に示すように、光源部11および集光レンズ1
2を含むレーザ集光系811aと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集光系
811bと、球の透光性蛍光体813と、取込み用レンズ14および光ファイバ15を含
む蛍光取込み系814aと、取込み用レンズ14および光ファイバ15を含む蛍光取込み
系814bとを備えている。
The other components of the light source device 810 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, so the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.
A light source device 810 according to the present embodiment is, as shown in FIG.
2, a laser focusing system 811 a including the light source unit 11 and the focusing lens 12, a light transmitting phosphor 813 of a sphere, and a fluorescence capturing system including the capturing lens 14 and the optical fiber 15. 814 a and fluorescence capture system 814 b including capture lens 14 and optical fiber 15.

レーザ集光系811a,811bは、図19に示すように、球の透光性蛍光体813を
中心とする球面上に配置されている。
これにより、透光性蛍光体813は、同じ距離に配置された複数のレーザ集光系811
a,811bからレーザ光を照射される。
レーザ集光系811aは、集光レンズ12のレンズ中心軸が、蛍光取込み系814aの
取込み用レンズ14のレンズ中心軸と同軸になるように配置されている。
The laser focusing systems 811a and 811b are disposed on a spherical surface centered on the translucent fluorescent body 813 of a sphere, as shown in FIG.
Thus, the translucent phosphor 813 is provided with a plurality of laser focusing systems 811 arranged at the same distance.
The laser beam is emitted from a and 811 b.
The laser focusing system 811 a is arranged such that the lens central axis of the focusing lens 12 is coaxial with the lens central axis of the capturing lens 14 of the fluorescence capturing system 814 a.

すなわち、レーザ集光系811aから照射されたレーザ光は、集光レンズ12を介して
球の透光性蛍光体813の中心に集光され、集光点Xを中心とする部分において蛍光を発
光させる。そして、透光性蛍光体813において発光した蛍光は、蛍光取込み系814a
,814bのそれぞれの取込み用レンズ14によって集光され、光ファイバ15の第1面
15aに照射される。
That is, the laser beam emitted from the laser focusing system 811 a is focused on the center of the translucent phosphor 813 of the sphere through the focusing lens 12 and emits fluorescence at a portion centered on the focusing point X Let The fluorescence emitted from the translucent fluorescent substance 813 is transmitted to the fluorescence uptake system 814a.
, And 814 b, and is focused on the first surface 15 a of the optical fiber 15.

レーザ集光系811bは、集光レンズ12のレンズ中心軸が、蛍光取込み系814a,
814bの取込み用レンズ14のレンズ中心軸と交差する方向に沿って配置されている。
すなわち、レーザ集光系811bから照射されたレーザ光は、集光レンズ12を介して
球の透光性蛍光体813の中心に集光され、集光点Xを中心とする部分において蛍光を発
光させる。
In the laser focusing system 811 b, the lens central axis of the focusing lens 12 is a fluorescence capturing system 814 a,
It is disposed along the direction intersecting the lens central axis of the taking lens 14 of 814 b.
That is, the laser beam emitted from the laser focusing system 811 b is focused on the center of the translucent phosphor 813 of the sphere through the focusing lens 12, and emits fluorescence at a portion centered on the focusing point X Let

このとき、レーザ集光系811bの集光レンズ12によって集光されたレーザ光は、レ
ーザ集光系811aの集光レンズ12によって集光されたレーザ光と同じく、球の透光性
蛍光体813の中心位置(集光点X)になるように照射される。
透光性蛍光体813は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であっ
て、球形状を有している。
At this time, the laser light condensed by the condensing lens 12 of the laser condensing system 811 b is the same as the laser light condensed by the condensing lens 12 of the laser condensing system 811 a. It irradiates so that it may become a central position (focusing point X) of.
The translucent phosphor 813 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a spherical shape.

そして、透光性蛍光体813において発光した蛍光は、全方位に向かって照射されるた
め、レーザ集光系811bと交差する方向に沿って配置された2つの蛍光取込み系814
a,814bのそれぞれの取込み用レンズ14によって集光され、光ファイバ15の第1
面15aに照射される。
蛍光取込み系814a,814bは、図19に示すように、球の透光性蛍光体813を
中心とする球面上に配置されている。
Then, since the fluorescence emitted from the translucent fluorescent substance 813 is irradiated in all directions, two fluorescence taking-in systems 814 arranged along the direction intersecting with the laser focusing system 811 b.
a and 814 b are collected by the respective acquisition lenses 14, and the first of the optical fibers 15 is
The surface 15a is irradiated.
The fluorescence uptake systems 814a and 814b are disposed on a spherical surface centered on the translucent phosphor 813 of a sphere, as shown in FIG.

これにより、透光性蛍光体813は、同じ距離に配置された複数の蛍光取込み系814
a,814bに対して蛍光を照射する。
蛍光取込み系814aは、取込み用レンズ14のレンズ中心軸が、レーザ集光系811
aの集光レンズ12のレンズ中心軸と同軸になるように配置されている。
すなわち、蛍光取込み系814aでは、2つの光源部11から照射され集光レンズ12
によって集光されたレーザ光によって透光性蛍光体813を励起させて発生する蛍光が、
取込み用レンズ14によって集光され、光ファイバ15の第1面15aに照射される。
Thereby, the translucent fluorescent substance 813 is provided with a plurality of fluorescence uptake systems 814 arranged at the same distance.
a, 814 b is irradiated with fluorescence.
In the fluorescence capturing system 814 a, the lens central axis of the capturing lens 14 is a laser focusing system 811.
It is disposed to be coaxial with the central axis of the condenser lens 12 of a.
That is, in the fluorescence capturing system 814 a, the light is emitted from the two light source units 11 and the condensing lens 12 is
The fluorescent light generated by exciting the translucent phosphor 813 by the laser light collected by the
The light is collected by the pickup lens 14 and irradiated to the first surface 15 a of the optical fiber 15.

蛍光取込み系814bは、取込み用レンズ14のレンズ中心軸が、レーザ集光系811
a,811bのそれぞれの集光レンズ12のレンズ中心軸と、蛍光取込み系814aの取
込み用レンズ14のレンズ中心軸とに対して、交差する方向に沿って配置されている。
すなわち、2つの光源部11から照射されたレーザ光は、集光レンズ12を介して球の
透光性蛍光体813に集光され、球の中心(集光点X)において蛍光を発光させる。
In the fluorescence capturing system 814 b, the central axis of the capturing lens 14 is a laser focusing system 811.
It is disposed along a direction intersecting with the lens central axis of each of the condenser lenses 12a and 811b and the lens central axis of the capturing lens 14 of the fluorescence capturing system 814a.
That is, the laser light emitted from the two light source units 11 is condensed on the spherical translucent fluorescent body 813 through the condensing lens 12 and emits fluorescence at the center of the sphere (the condensing point X).

このとき、球の透光性蛍光体813の内部において発生する蛍光は、全方位に向かって
放出される。このうち、蛍光取込み系814a,814bが配置された方向へは、レーザ
光の集光点Xから略同じ距離に配置された球の出射面からそれぞれ蛍光が出射される。
そして、透光性蛍光体813から出射される蛍光は、蛍光取込み系814a,814b
のそれぞれにおいて、取込み用レンズ14によって集光され、光ファイバ15の第1面1
5aに照射される。
At this time, the fluorescence generated inside the light transmitting phosphor 813 of the sphere is emitted in all directions. Among these, in the direction in which the fluorescence capturing systems 814a and 814b are disposed, fluorescence is emitted from the emission surface of a sphere disposed at substantially the same distance from the condensing point X of the laser light.
Then, the fluorescence emitted from the translucent fluorescent substance 813 is reflected by the fluorescence uptake system 814a, 814b.
Of the first surface 1 of the optical fiber
It is irradiated to 5a.

本実施形態の光源装置810では、図19に示すように、複数のレーザ集光系811a
,811bと、複数の蛍光取込み系814a,814bとを、球の透光性蛍光体813の
周囲に配置している。
これにより、複数の光源部11から照射されたレーザ光を球の透光性蛍光体813の中
心に集光させることで、単一の光源部11を含む構成と比較して、約2倍の輝度の蛍光を
取り出すことができる。
In the light source device 810 according to the present embodiment, as shown in FIG.
, 811 b and a plurality of fluorescence uptake systems 814 a, 814 b are disposed around the spherical translucent phosphor 813.
Thereby, the laser light emitted from the plurality of light source units 11 is focused on the center of the translucent phosphor 813 of a sphere, which is about twice as large as the configuration including the single light source unit 11. Luminescent fluorescence can be extracted.

また、複数の光ファイバ15を含む蛍光取込み系814a,814bを、球の透光性蛍
光体813の周囲に配置したことで、球の中心において発生した蛍光を、どの方向からも
略同じ輝度で複数取り出すことができる。
Further, by arranging the fluorescence uptake systems 814a and 814b including the plurality of optical fibers 15 around the translucent fluorescent body 813 of the sphere, the fluorescence generated at the center of the sphere can be obtained with substantially the same luminance from any direction. Multiple items can be taken out.

(実施形態10)
本発明の実施形態10に係る光源装置910について、図20および図21を用いて説
明すれば以下の通りである。
本実施形態に係る光源装置910は、図20に示すように、球の内部に、レーザ透過/
蛍光反射膜(第1面)913a、レーザ反射/蛍光透過膜(第2面)913bを含む透光
性蛍光体913を設けた点において、上記実施形態1とは異なっている。
なお、光源装置910のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と同
様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する。
(Embodiment 10)
The light source device 910 according to the tenth embodiment of the present invention is described below with reference to FIGS. 20 and 21.
The light source device 910 according to the present embodiment is, as shown in FIG.
This embodiment is different from the first embodiment in that a translucent fluorescent material 913 including a fluorescent reflection film (first surface) 913 a and a laser reflection / fluorescent transmission film (second surface) 913 b is provided.
The other components of the light source device 910 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.

本実施形態の光源装置910は、図20に示すように、光源部11と、集光レンズ12
と、透光性蛍光体913と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15とを備えている。
透光性蛍光体913は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であっ
て、球形状を有している。そして、透光性蛍光体913は、図21に示すように、その内
部に、レーザ透過/蛍光反射膜913a、レーザ反射/蛍光透過膜913bをそれぞれ有
している。また、球の透光性蛍光体913では、光源部11から照射されたレーザ光が集
光レンズ12によって球の中心に集光される(集光点X)。
As shown in FIG. 20, the light source device 910 of the present embodiment includes a light source unit 11 and a condenser lens 12.
, A translucent phosphor 913, a lens for taking in 14, and an optical fiber 15.
The translucent phosphor 913 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a spherical shape. And as shown in FIG. 21, the translucent fluorescent substance 913 has the laser transmission / fluorescent reflection film 913a and the laser reflection / fluorescent transmission film 913b inside. Further, in the spherical translucent phosphor 913, the laser light emitted from the light source unit 11 is condensed on the center of the sphere by the condensing lens 12 (condensing point X).

レーザ透過/蛍光反射膜913aは、光源部11から照射され集光レンズ12によって
集光されたレーザ光を透過させるとともに、透光性蛍光体913内において発生した蛍光
を反射する。そして、レーザ透過/蛍光反射膜913aは、図21に示すように、レーザ
光の入射面側に設けられている。
レーザ反射/蛍光透過膜913bは、光源部11から照射され集光レンズ12によって
集光されたレーザ光を反射させるとともに、透光性蛍光体913内において発生した蛍光
を透過させる。そして、レーザ反射/蛍光透過膜913bは、図21に示すように、蛍光
の出射面側に設けられている。
The laser transmitting / fluorescent reflecting film 913 a transmits the laser light emitted from the light source unit 11 and collected by the condensing lens 12, and reflects the fluorescence generated in the translucent phosphor 913. The laser transmitting / fluorescent reflecting film 913a is provided on the incident surface side of the laser light, as shown in FIG.
The laser reflection / fluorescent transmission film 913 b reflects the laser light emitted from the light source unit 11 and collected by the condenser lens 12, and transmits the fluorescence generated in the translucent phosphor 913. The laser reflection / fluorescent transmission film 913 b is provided on the emission surface side of fluorescence as shown in FIG.

ここで、レーザ透過/蛍光反射膜913aおよびレーザ反射/蛍光透過膜913bは、
それぞれ蒸着やスパッタ等の方法によって、透光性蛍光体913に成膜することができる

これにより、透光性蛍光体913がレーザ透過/蛍光反射膜913aを有しているため
、光源部11から照射されて集光レンズ12によって集光されたレーザ光については透光
性蛍光体913の内部に入射させることができる。そして、球の透光性蛍光体913の中
心(集光点X)に集光されたレーザ光によって励起されて全方位に放出される蛍光につい
ては、レーザ光の入射側においては蛍光を出射する側に反射することができる。
Here, the laser transmission / fluorescent reflection film 913 a and the laser reflection / fluorescent transmission film 913 b are
The transparent fluorescent substance 913 can be formed into a film by methods such as evaporation and sputtering.
Thereby, since the translucent fluorescent substance 913 has the laser transmitting / fluorescent reflecting film 913 a, the translucent fluorescent substance 913 is irradiated to the laser light which is emitted from the light source unit 11 and collected by the condensing lens 12. Can be incident on the inside of the And about fluorescence emitted by the laser light condensed by the center (focusing point X) of the translucent fluorescent substance 913 of a sphere and emitted in all directions, the fluorescence is emitted on the incident side of the laser light It can be reflected to the side.

一方、透光性蛍光体913がレーザ反射/蛍光透過膜913bを有しているため、光源
部11から照射されて集光レンズ12によって集光されたレーザ光のうち透光性蛍光体9
13において吸収されずに透過してきたレーザ光については、再び透光性蛍光体913の
中心(集光点X)に向かって反射させることができる。そして、球の透光性蛍光体913
の中心(集光点X)に集光されたレーザ光によって励起されて全方位に放出される蛍光に
ついては、取込み用レンズ14が配置された出射側から外部へ透過させることができる。
On the other hand, since the translucent fluorescent substance 913 has the laser reflection / fluorescent transmission film 913 b, the translucent fluorescent substance 9 is included in the laser light emitted from the light source unit 11 and collected by the condensing lens 12.
The laser light transmitted without being absorbed at 13 can be reflected again toward the center (focusing point X) of the translucent phosphor 913. And, the translucent phosphor 913 of the sphere
The fluorescence excited by the laser light condensed at the center of the light (focus point X) and emitted in all directions can be transmitted from the emission side where the capturing lens 14 is disposed to the outside.

なお、図21では、レーザ透過/蛍光反射膜913aとレーザ反射/蛍光透過膜913
bとが、略同じ面積で設けられている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定
されるものではなく、互いに異なる面積で設けられていてもよい。
また、図21に示すように、レーザ透過/蛍光反射膜913aとレーザ反射/蛍光透過
膜913bとが透光性蛍光体913の外周を取り囲むように配置されている必要はなく、
少なくとも、レーザ光の入射部分と蛍光の出射部分とにそれぞれの膜が設けられていれば
よい。
In FIG. 21, the laser transmitting / fluorescent reflecting film 913 a and the laser reflecting / fluorescent transmitting film 913
It has been described by giving an example in which b is provided in substantially the same area. However, the present invention is not limited to this, and may be provided in different areas.
In addition, as shown in FIG. 21, the laser transmitting / fluorescent reflecting film 913a and the laser reflecting / fluorescent transmitting film 913b do not have to be disposed so as to surround the outer periphery of the translucent fluorescent substance 913.
The respective films may be provided at least on the incident part of the laser beam and the outgoing part of the fluorescence.

(実施形態11)
本発明の実施形態11に係る光源装置1010について、図22から図23を用いて説
明すれば以下の通りである。
本実施形態に係る光源装置1010は、図22に示すように、蛍光を取り出す取込み用
レンズ14のレンズ中心軸に対して、交差する方向に複数のレーザ集光系1011a,1
011b,1011cを配置するとともに、表面が1層のミラーコーティングされた球の
透光性蛍光体1013を用いた点において、上記実施形態9等とは異なっている。
(Embodiment 11)
The light source device 1010 according to Embodiment 11 of the present invention is described below with reference to FIGS. 22 to 23.
As shown in FIG. 22, the light source device 1010 according to the present embodiment includes a plurality of laser focusing systems 1011 a and 1 in a direction intersecting the lens central axis of the taking-in lens 14 for taking out fluorescence.
The present embodiment is different from the above-described Embodiment 9 and the like in that 011b and 1011c are disposed, and a single-layer mirror-coated spherical translucent phosphor 1013 is used.

なお、光源装置1010のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と
同様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する

本実施形態の光源装置1010は、図22に示すように、光源部11および集光レンズ
12を含むレーザ集光系1011aと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集
光系1011bと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集光系1011cと、
透光性蛍光体1013と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15とを備えている。
The other components of the light source device 1010 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.
As shown in FIG. 22, the light source device 1010 of the present embodiment includes a laser focusing system 1011 a including the light source unit 11 and the focusing lens 12, and a laser focusing system 1011 b including the light source unit 11 and the focusing lens 12. A laser focusing system 1011 c including the light source unit 11 and the focusing lens 12;
A translucent fluorescent substance 1013, a taking lens 14 and an optical fiber 15 are provided.

レーザ集光系1011a,1011b,1011cは、図22に示すように、球の透光
性蛍光体1013を中心とする球面上に配置されている。
これにより、透光性蛍光体1013は、同じ距離に配置された複数のレーザ集光系10
11a,1011b,1011cからレーザ光を照射される。
また、レーザ集光系1011a,1011b,1011cは、それぞれが、蛍光を取り
出す取込み用レンズ14の中心軸に対して交差する方向に沿って配置されている。そして
、レーザ集光系1011a,1011b,1011cは、それぞれの光源部11から照射
されたレーザ光を集光レンズ12によって集光し、球の透光性蛍光体1013の中心(集
光点X)にレーザ光を集光させる。
The laser focusing systems 1011a, 1011b, and 1011c are disposed on a spherical surface centered on the translucent phosphor 1013 of a sphere, as shown in FIG.
Thereby, the translucent fluorescent substance 1013 is provided with a plurality of laser focusing systems 10 arranged at the same distance.
Laser light is emitted from 11a, 1011b, and 1011c.
The laser focusing systems 1011a, 1011b, and 1011c are disposed along the direction intersecting the central axis of the taking-in lens 14 for taking out the fluorescence. Then, the laser focusing systems 1011a, 1011b, and 1011c focus the laser light emitted from the respective light source units 11 by the focusing lens 12, and the center of the light transmitting phosphor 1013 of the sphere (focusing point X) The laser beam is focused on the

透光性蛍光体1013は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であ
って、球形状を有している。そして、透光性蛍光体1013は、図23に示すように、レ
ーザ透過/蛍光反射ミラー1013aと、レーザ反射/蛍光透過ミラー1013bと、を
有している。
レーザ透過/蛍光反射ミラー1013aは、レーザ集光系1011a,1011b,1
011cに含まれる各光源部11から照射され各集光レンズ12によって集光されたレー
ザ光を透過させるとともに、レーザ光によって球の透光性蛍光体1013の中心(集光点
X)において発光した蛍光を反射する性質を有している。
The translucent phosphor 1013 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a spherical shape. And, as shown in FIG. 23, the translucent fluorescent substance 1013 has a laser transmitting / fluorescent reflecting mirror 1013 a and a laser reflecting / fluorescent transmitting mirror 1013 b.
The laser transmitting / fluorescent reflecting mirror 1013a is a laser focusing system 1011a, 1011b, 1
The laser light emitted from each light source unit 11 included in 011 c and collected by each condensing lens 12 is transmitted, and the laser light is emitted at the center (condensing point X) of the translucent phosphor 1013 of the sphere. It has the property of reflecting fluorescence.

レーザ反射/蛍光透過ミラー1013bは、レーザ集光系1011a,1011b,1
011cに含まれる各光源部11から照射され各集光レンズ12によって集光されたレー
ザ光のうち透光性蛍光体1013内において吸収されることなく透過してきたレーザ光を
反射して、再び集光点Xに導く性質を有している。
本実施形態の光源装置1010では、以上のように、球の透光性蛍光体1013に、波
長選択性のミラー(レーザ透過/蛍光反射ミラー1013a、レーザ反射/蛍光透過ミラ
ー1013b)を設けている。
The laser reflection / fluorescence transmission mirror 1013 b is a laser focusing system 1011 a, 1011 b, 1
Among the laser beams emitted from the respective light source units 11 included in 011 c and collected by the respective condensing lenses 12, the laser beams transmitted without being absorbed in the translucent phosphor 1013 are reflected and collected again It has the property of leading to the light spot X.
As described above, in the light source device 1010 of the present embodiment, the light transmitting phosphor 1013 of the sphere is provided with a wavelength selective mirror (laser transmission / fluorescent reflection mirror 1013a, laser reflection / fluorescent transmission mirror 1013b) .

これにより、透光性蛍光体1013内に入射され吸収されずに透過してきたレーザ光を
集光点Xに向かって反射することで、さらに集光点Xにおける蛍光の励起が促されて、よ
り高輝度な光源とすることができる。
また、透光性蛍光体1013におけるレーザ光の取込み口および蛍光の取り出し口には
、それぞれレーザ透過/蛍光反射ミラー1013a、レーザ反射/蛍光透過ミラー101
3bが配置されている。
As a result, by reflecting the laser light that has entered into the translucent fluorescent substance 1013 and transmitted without being absorbed toward the condensing point X, excitation of fluorescence at the condensing point X is further promoted, and It can be a high brightness light source.
In addition, a laser transmitting / fluorescent reflecting mirror 1013 a and a laser reflecting / fluorescent transmitting mirror 101 are provided at the laser light intake port and the fluorescence output port of the translucent phosphor 1013 respectively.
3b is arranged.

これにより、取込み窓および取出し窓等の開口を設けることなく、レーザ光の取込みお
よび蛍光の取り出しを遮ることを防止することができる。
さらに、本実施形態では、図22に示すように、球の透光性蛍光体1013を中心とし
て、取込み用レンズ14と同軸にならない位置に、それぞれのレーザ集光系1011a,
1011b,1011cを配置している。
This makes it possible to prevent interception of the laser light capture and the fluorescence removal without providing the openings such as the capture window and the removal window.
Furthermore, in the present embodiment, as shown in FIG. 22, the respective laser focusing systems 1011a,
1011 b and 1011 c are arranged.

これにより、複数のレーザ集光系1011a,1011b,1011cから照射された
レーザ光を球の透光性蛍光体1013の中心(集光点X)に集光させ、かつその反射光も
集光点Xに反射させることで、さらに高輝度化させた光源を得ることができる。
なお、図23では、レーザ透過/蛍光反射ミラー1013aおよびレーザ反射/蛍光透
過ミラー1013bが、略同じ面積で設けられている例を挙げて説明した。しかし、本発
明はこれに限定されるものではなく、互いに異なる面積で設けられていてもよい。
Thereby, the laser beams emitted from the plurality of laser beam focusing systems 1011a, 1011b, and 1011c are focused on the center (focusing point X) of the translucent phosphor 1013 of the sphere, and the reflected light is also focused on By reflecting on X, it is possible to obtain a light source with higher brightness.
In FIG. 23, the laser transmission / fluorescent reflection mirror 1013a and the laser reflection / fluorescent transmission mirror 1013b have been described by giving an example in which the areas are substantially the same. However, the present invention is not limited to this, and may be provided in different areas.

また、図23に示すように、レーザ透過/蛍光反射ミラー1013aおよびレーザ反射
/蛍光透過ミラー1013bと、が透光性蛍光体1013の外周を取り囲むように配置さ
れている必要はなく、少なくとも、レーザ光の入射部分と蛍光の出射部分とにそれぞれの
膜が設けられていればよい。
Further, as shown in FIG. 23, the laser transmitting / fluorescent reflecting mirror 1013 a and the laser reflecting / fluorescent transmitting mirror 1013 b do not have to be disposed so as to surround the outer periphery of the translucent phosphor 1013, and at least The respective films may be provided on the light incident portion and the fluorescence emitting portion.

(実施形態12)
本発明の実施形態12に係る光源装置1110について、図24を用いて説明すれば以
下の通りである。
本実施形態に係る光源装置1110は、図24に示すように、球の透光性蛍光体111
3に形成された取込み窓(第1開口部)1113aから集光されたレーザ光が入射される
とともに、集光レンズ12のレンズ中心軸と略直交(交差)する方向に沿って配置された
取込み用レンズ14が対向配置された取出し窓(第2開口部)1113bから蛍光を取り
出す点において、上記実施形態10等とは異なっている。
(Embodiment 12)
The light source device 1110 according to the twelfth embodiment of the present invention is described below with reference to FIG.
In the light source device 1110 according to the present embodiment, as shown in FIG.
While the laser beam condensed from the taking-in window (first opening) 1113a formed in 3 is made incident, taking-in arranged along a direction substantially orthogonal (intersecting) to the lens central axis of the condensing lens 12 The tenth embodiment is different from the tenth embodiment and the like in that fluorescence is extracted from an extraction window (second opening) 1113 b in which the lens 14 is disposed opposite to the first embodiment.

なお、光源装置1110のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と
同様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する

本実施形態の光源装置1110は、図24に示すように、光源部11と、集光レンズ1
2と、透光性蛍光体1113と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15とを備えている
The other components of the light source device 1110 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.
The light source device 1110 according to the present embodiment includes, as shown in FIG.
2, a translucent fluorescent substance 1113, a taking lens 14, and an optical fiber 15.

光源部11および集光レンズ12は、蛍光を取り出す取込み用レンズ14とは同軸にな
らない位置であって、取込み用レンズ14の中心軸に交差する方向に沿って配置されてい
る。
透光性蛍光体1113は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であ
って、球形状を有している。そして、透光性蛍光体1113は、集光レンズ12に対向す
る位置に形成された取込み窓1113aと、取込み用レンズ14に対向する位置に形成さ
れた取出し窓1113bと、反射膜1113cとを有している。
The light source unit 11 and the focusing lens 12 are disposed at positions not coaxial with the capturing lens 14 for taking out fluorescence, and along a direction intersecting the central axis of the taking lens 14.
The translucent phosphor 1113 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a spherical shape. The translucent fluorescent body 1113 has an intake window 1113 a formed at a position facing the condenser lens 12, an extraction window 1113 b formed at a position facing the intake lens 14, and a reflective film 1113 c. doing.

取込み窓1113aは、球の透光性蛍光体1113におけるレーザ光の取込み位置に形
成された開口であって、集光レンズ12によって集光されたレーザ光を集光点Xへと導く

取出し窓1113bは、蛍光を取込み用レンズ14および光ファイバ15の方へ取り出
すために形成された開口であって、集光点Xにおいて発光した蛍光を取り出す。
The taking-in window 1113 a is an opening formed at the taking-in position of the laser light in the translucent fluorescent substance 1113 of the sphere, and guides the laser light collected by the condensing lens 12 to the condensing point X.
The extraction window 1113 b is an opening formed to extract fluorescence toward the capturing lens 14 and the optical fiber 15, and extracts the fluorescence emitted at the condensing point X.

反射膜1113cは、取込み窓1113aを介して入射してきたレーザ光のうち、透光
性蛍光体1113内において吸収されることなく透過してきたレーザ光を、集光点Xに向
かって反射する。さらに、反射膜1113cは、集光点Xにおいて発光して全方位に放出
された蛍光のうち、取出し窓1113bとは異なる方向に放出された蛍光を、取出し窓
1113bの方へ反射する。
The reflecting film 1113 c reflects, toward the condensing point X, the laser beam transmitted without being absorbed in the light-transmissive phosphor 1113 among the laser beams incident through the taking-in window 1113 a. Further, the reflection film 1113c reflects the fluorescence emitted in the direction different from the extraction window 1113b to the direction of the extraction window 1113b among the fluorescence emitted in all directions at the condensing point X and emitted in all directions.

これにより、レーザ集光系(光源部11および集光レンズ12)と蛍光取込み系(取込
み用レンズ14および光ファイバ15)とが同軸にならないように配置したことで、レー
ザ光の反射光、蛍光の反射光をそれぞれ利用して、さらに高輝度な光源を得ることができ
る。
なお、本実施形態では、レーザ集光系(光源部11および集光レンズ12)と蛍光取込
み系(取込み用レンズ14および光ファイバ15)とがそれぞれ1つずつ設けられた構成
について説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
As a result, the laser focusing system (the light source unit 11 and the focusing lens 12) and the fluorescence capturing system (the capturing lens 14 and the optical fiber 15) are arranged so as not to be coaxial with one another. Each of the reflected lights of the above can be used to obtain an even brighter light source.
In the present embodiment, the configuration in which the laser focusing system (the light source unit 11 and the focusing lens 12) and the fluorescence capturing system (the capturing lens 14 and the optical fiber 15) are provided one by one has been described. However, the present invention is not limited to this.

例えば、球の透光性蛍光体の周囲に、レーザ集光系(光源部11および集光レンズ12
)と蛍光取込み系(取込み用レンズ14および光ファイバ15)とがそれぞれ複数設けら
れた構成であってもよい。
For example, a laser focusing system (the light source unit 11 and the focusing lens 12 is provided around the translucent phosphor of a sphere)
) And a fluorescence uptake system (intake lens 14 and optical fiber 15) may be provided.

(実施形態13)
本発明の実施形態13に係る光源装置1210について、図25を用いて説明すれば以
下の通りである。
本実施形態に係る光源装置1210は、図25に示すように、球の透光性蛍光体121
3の周囲に、レーザ集光系(光源部11および集光レンズ12)を3つ設けた点において
、上記実施形態12とは異なっている。
なお、光源装置1210のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と
同様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する
(Embodiment 13)
The light source device 1210 according to the thirteenth embodiment of the present invention is described below with reference to FIG.
A light source device 1210 according to the present embodiment is, as shown in FIG.
The third embodiment is different from the twelfth embodiment in that three laser focusing systems (the light source unit 11 and the focusing lens 12) are provided around 3.
The other components of the light source device 1210 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.

本実施形態の光源装置1210は、図25に示すように、光源部11および集光レンズ
12を含むレーザ集光系1211aと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集
光系1211bと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集光系1211cと、
透光性蛍光体1213と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15とを備えている。
レーザ集光系1211a〜1211cは、図25に示すように、球の透光性蛍光体12
13を中心とする球面上に配置されている。
As shown in FIG. 25, the light source device 1210 of the present embodiment includes a laser focusing system 1211 a including the light source unit 11 and the focusing lens 12, and a laser focusing system 1211 b including the light source unit 11 and the focusing lens 12. A laser focusing system 1211 c including the light source unit 11 and the focusing lens 12;
A translucent fluorescent body 1213, a taking lens 14 and an optical fiber 15 are provided.
The laser focusing systems 1211 a to 1211 c are, as shown in FIG.
It is arranged on the spherical surface centering on 13.

これにより、透光性蛍光体1213は、同じ距離に配置された複数のレーザ集光系12
11a,1211b,1211cからレーザ光を照射される。
また、レーザ集光系1211a,1211b,1211cは、それぞれ透光性蛍光体1
213に形成された取込み窓(第1開口部)1213a,1213b,1213cを介し
てレーザ光を透光性蛍光体1213の中心(集光点X)へと集光する。
Thereby, the translucent fluorescent substance 1213 is provided with a plurality of laser focusing systems 12 arranged at the same distance.
Laser light is emitted from 11a, 1211b and 1211c.
Also, the laser focusing systems 1211 a, 1211 b and 1211 c are each a translucent phosphor 1.
The laser light is condensed to the center (focusing point X) of the translucent phosphor 1213 through the intake windows (first openings) 1213 a, 1213 b and 1213 c formed in 213.

透光性蛍光体1213は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であ
って、球形状を有している。そして、透光性蛍光体1213は、レーザ集光系1211a
〜1211cの各集光レンズ12に対向する位置に形成された取込み窓1213a〜12
13cと、取込み用レンズ14に対向する位置に形成された取出し窓(第2開口部)12
13dと、反射膜1213eとを有している。
The translucent phosphor 1213 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a spherical shape. And the translucent fluorescent substance 1213 is a laser condensing system 1211a.
Window 1213a-12 formed at a position facing each condenser lens 12-1212c.
13c and an extraction window (second opening) 12 formed at a position facing the taking lens 14
13 d and a reflective film 1213 e.

取込み窓1213a〜1213cは、球の透光性蛍光体1213におけるレーザ光の取
込み位置に形成された開口であって、集光レンズ12によって集光されたレーザ光を集光
点Xへと導く。
取出し窓1213dは、蛍光を取込み用レンズ14および光ファイバ15の方へ取り出
すために形成された開口であって、集光点Xにおいて発光した蛍光を取り出す。
The intake windows 1213 a to 1213 c are openings formed at the laser light intake position in the translucent fluorescent body 1213 of a sphere, and guide the laser light focused by the focusing lens 12 to the focusing point X.
The extraction window 1213 d is an opening formed for extracting fluorescence toward the capturing lens 14 and the optical fiber 15, and extracts the fluorescence emitted at the condensing point X.

反射膜1213eは、取込み窓1213a〜1213cを介して入射してきたレーザ光
のうち、透光性蛍光体1213内において吸収されることなく透過してきたレーザ光を、
集光点Xに向かって反射する。さらに、反射膜1213eは、集光点Xにおいて発光して
全方位に放出された蛍光のうち、取出し窓1213dに対向する方向に放出された蛍光を
、取出し窓1213dの方へ反射する。
The reflective film 1213 e is a laser beam that has been transmitted without being absorbed in the translucent phosphor 1213 among the laser beams that have been incident through the intake windows 1213 a to 1213 c,
It is reflected toward the focusing point X. Further, the reflection film 1213e reflects the fluorescence emitted in the direction opposite to the extraction window 1213d out of the fluorescence emitted in all directions by emitting light at the condensing point X toward the extraction window 1213d.

これにより、レーザ集光系(光源部11および集光レンズ12)と蛍光取込み系(取込
み用レンズ14および光ファイバ15)とが同軸にならないように配置したことで、レー
ザ光の反射光、蛍光の反射光をそれぞれ利用して、さらに高輝度な光源を得ることができ
る。
As a result, the laser focusing system (the light source unit 11 and the focusing lens 12) and the fluorescence capturing system (the capturing lens 14 and the optical fiber 15) are arranged so as not to be coaxial with one another. Each of the reflected lights of the above can be used to obtain an even brighter light source.

(実施形態14)
本発明の実施形態14に係る光源装置1310について、図26を用いて説明すれば以
下の通りである。
本実施形態に係る光源装置1310は、図26に示すように、球の透光性蛍光体121
3の周囲に、レーザ集光系(光源部11および集光レンズ12)を6つ設けた点において
、上記実施形態12,13とは異なっている。
なお、光源装置1310のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と
同様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する
(Embodiment 14)
The light source device 1310 according to the fourteenth embodiment of the present invention is described below with reference to FIG.
In the light source device 1310 according to the present embodiment, as shown in FIG.
The third embodiment is different from the twelfth and thirteenth embodiments in that six laser focusing systems (the light source unit 11 and the focusing lens 12) are provided around three.
The other components of the light source device 1310 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.

本実施形態の光源装置1310は、図26に示すように、光源部11および集光レンズ
12を含むレーザ集光系1311aと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集
光系1311bと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集光系1311cと、
光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集光系1311dと、光源部11および集
光レンズ12を含むレーザ集光系1311eと、光源部11および集光レンズ12を含む
レーザ集光系1311fと、透光性蛍光体1313と、取込み用レンズ14と、光ファイ
バ15とを備えている。
As shown in FIG. 26, the light source device 1310 of this embodiment includes a laser focusing system 1311 a including the light source unit 11 and the focusing lens 12, and a laser focusing system 1311 b including the light source unit 11 and the focusing lens 12. A laser focusing system 1311 c including the light source unit 11 and the focusing lens 12;
A laser focusing system 1311 d including the light source unit 11 and the focusing lens 12, a laser focusing system 1311 e including the light source unit 11 and the focusing lens 12, and a laser focusing system 1311 f including the light source unit 11 and the focusing lens 12 A translucent fluorescent body 1313, a taking lens 14 and an optical fiber 15 are provided.

レーザ集光系1311a〜1311fは、図26に示すように、球の透光性蛍光体13
13を中心とする球面上に配置されている。
これにより、透光性蛍光体1313は、同じ距離に配置された複数のレーザ集光系13
11a〜1311fからレーザ光を照射される。
また、レーザ集光系1311a〜1311fは、それぞれ透光性蛍光体1313に形成
された取込み窓(第1開口部)1313a,1313b,1313c,1313d,13
13e,1313fを介してレーザ光を透光性蛍光体1313の中心(集光点X)へと集
光する。
The laser focusing systems 1311a to 1311f are, as shown in FIG.
It is arranged on the spherical surface centering on 13.
Thereby, the translucent fluorescent substance 1313 is provided with a plurality of laser focusing systems 13 arranged at the same distance.
Laser light is emitted from 11a to 1311f.
Also, the laser focusing systems 1311 a to 1311 f have intake windows (first openings) 1313 a, 1313 b, 1313 c, 1313 d, 13 formed in the translucent fluorescent substance 1313 respectively.
Laser light is condensed to the center (focusing point X) of the translucent fluorescent substance 1313 via 13e and 1313f.

透光性蛍光体1313は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であ
って、球形状を有している。そして、透光性蛍光体1313は、レーザ集光系1311a
〜1311fの各集光レンズ12に対向する位置に形成された取込み窓1313a〜13
13fと、取込み用レンズ14に対向する位置に形成された取出し窓(第1開口部)13
13gと、反射膜1313hとを有している。
The translucent phosphor 1313 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a spherical shape. And the translucent fluorescent substance 1313 is a laser condensing system 1311a.
Intake windows 1313a to 1313 formed at positions facing the respective condensing lenses 12 to 1313f
13f and an extraction window (first opening) 13 formed at a position facing the taking lens 14
It has 13 g and a reflective film 1313 h.

取込み窓1313a〜1313fは、球の透光性蛍光体1313におけるレーザ光の取
込み位置に形成された開口であって、集光レンズ12によって集光されたレーザ光を集光
点Xへと導く。
取出し窓1313gは、蛍光を取込み用レンズ14および光ファイバ15の方へ取り出
すために形成された開口であって、集光点Xにおいて発光した蛍光を取り出す。
The taking-in windows 1313 a to 1313 f are openings formed at the taking-in position of the laser light in the translucent fluorescent body 1313 of a sphere, and guide the laser light collected by the condensing lens 12 to the condensing point X.
The extraction window 1313 g is an opening formed for extracting fluorescence toward the capturing lens 14 and the optical fiber 15, and extracts the fluorescence emitted at the condensing point X.

反射膜1313hは、取込み窓1313a〜1313fを介して入射してきたレーザ光
によって、集光点Xにおいて発光して全方位に放出された蛍光のうち、取出し窓1313
gに対向する方向に放出された蛍光を、取出し窓1313gの方へ反射する。
これにより、レーザ集光系(光源部11および集光レンズ12)と蛍光取込み系(取込
み用レンズ14および光ファイバ15)とが同軸にならないように配置したことで、蛍光
の反射光を利用して、さらに高輝度な光源を得ることができる。
The reflecting film 1313 h emits light at the condensing point X by the laser light incident through the taking-in windows 1313 a to 1313 f, and out of the fluorescence emitted in all directions, the taking-out window 1313
The fluorescence emitted in the direction opposite to g is reflected toward the extraction window 1313 g.
As a result, by arranging the laser focusing system (the light source unit 11 and the focusing lens 12) and the fluorescence taking-in system (the taking-in lens 14 and the optical fiber 15) not to be coaxial, reflected light of fluorescence is used. It is possible to obtain a light source with even higher brightness.

(実施形態15)
本発明の実施形態15に係る光源装置1410について、図27を用いて説明すれば以
下の通りである。
本実施形態に係る光源装置1410は、図27に示すように、球の透光性蛍光体141
3を中心として、単一のレーザ集光系(光源部11および集光レンズ12)に対して同軸
ではない位置に、複数の蛍光取込み系1414a,1414bを配置した点において、上
記実施形態12とは異なっている。
(Fifteenth Embodiment)
The light source device 1410 according to the fifteenth embodiment of the present invention is described below with reference to FIG.
In the light source device 1410 according to the present embodiment, as shown in FIG.
Embodiment 12 is different from Embodiment 12 in that a plurality of fluorescence capture systems 1414 a and 1414 b are disposed at positions not coaxial with a single laser focusing system (light source unit 11 and focusing lens 12) with 3 as a center. Are different.

なお、光源装置1410のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と
同様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する

本実施形態の光源装置1410は、図27に示すように、光源部11と、集光レンズ1
2と、透光性蛍光体1413と、取込み用レンズ14および光ファイバ15を含む蛍光取
込み系1414aと、取込み用レンズ14および光ファイバ15を含む蛍光取込み系14
14bとを備えている。
The other components of the light source device 1410 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.
As shown in FIG. 27, the light source device 1410 of the present embodiment includes the light source unit 11 and the condensing lens 1.
2, a fluorescence uptake system 1414 a including a translucent phosphor 1413, an uptake lens 14 and an optical fiber 15, and a fluorescence uptake system 14 including an uptake lens 14 and an optical fiber 15
And 14b.

レーザ集光系(光源部11および集光レンズ12)は、透光性蛍光体1413に形成さ
れた取込み窓(第1開口部)1413aを介してレーザ光を透光性蛍光体1413の中心
(集光点X)へと集光する。
蛍光取込み系1414a,1414bは、球の透光性蛍光体1413を中心とする球面
上におけるレーザ集光系とは同軸にならない位置にそれぞれ配置されている。そして、蛍
光取込み系1414a,1414bは、透光性蛍光体1413に形成された取出し窓(第
2開口部)1413b,1413cを介して、透光性蛍光体1413の中心(集光点X)
において発光した蛍光を取り出して、取込み用レンズ14によって光ファイバ15の第1
面15aに集光させる。
The laser condensing system (the light source unit 11 and the condensing lens 12) has a center of the translucent fluorescent substance 1413 via the take-in window (first opening) 1413a formed in the translucent fluorescent substance 1413. Focus on a focusing point X).
The fluorescence uptake systems 1414 a and 1414 b are respectively disposed at positions not coaxial with the laser focusing system on the spherical surface centered on the translucent fluorescent body 1413 of the sphere. The fluorescence uptake systems 1414 a and 1414 b are disposed at the center (focusing point X) of the translucent fluorescent substance 1413 through the extraction windows (second openings) 1413 b and 1413 c formed in the translucent fluorescent substance 1413.
To take out the fluorescent light emitted at the
The light is condensed on the surface 15a.

透光性蛍光体1413は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であ
って、球形状を有している。そして、透光性蛍光体1013は、取込み窓1413aと、
取出し窓1413b,1413cと、反射膜1413dとを有している。
取込み窓1413aは、球の透光性蛍光体1413におけるレーザ光の取込み位置に形
成された開口であって、集光レンズ12によって集光されたレーザ光を集光点Xへと導く
The translucent phosphor 1413 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a spherical shape. And, the translucent fluorescent substance 1013 has an intake window 1413a,
It has extraction windows 1413 b and 1413 c and a reflective film 1413 d.
The taking-in window 1413 a is an opening formed at the taking-in position of the laser light in the translucent fluorescent substance 1413 of a sphere, and guides the laser light collected by the condensing lens 12 to the condensing point X.

取出し窓1413b,1413cは、蛍光を取込み用レンズ14および光ファイバ15
の方へ取り出すために形成された開口であって、集光点Xにおいて発光した蛍光を取り出
す。
反射膜1413dは、取込み窓1413aを介して入射してきたレーザ光によって、集
光点Xにおいて発光して全方位に放出された蛍光のうち、取出し窓1413b,1413
cとは異なる方向に放出された蛍光を、取出し窓1413b,1413cの方へ反射する
The extraction windows 1413 b and 1413 c have a lens 14 for capturing fluorescence and an optical fiber 15.
Is an opening formed for taking out in the direction of and the fluorescence emitted at the condensing point X is taken out.
The reflection film 1413d emits light at the condensing point X by the laser light incident through the taking-in window 1413a, and out of the fluorescence emitted in all directions, the taking-out windows 1413b and 1413
The fluorescence emitted in the direction different from c is reflected toward the extraction windows 1413 b and 1413 c.

これにより、レーザ集光系(光源部11および集光レンズ12)と蛍光取込み系(取込
み用レンズ14および光ファイバ15)とが同軸にならないように配置したことで、レー
ザ光の反射光と蛍光の反射光とをそれぞれ利用して、さらに高輝度な光源を得ることがで
きる。
As a result, the laser focusing system (the light source unit 11 and the focusing lens 12) and the fluorescence capturing system (the capturing lens 14 and the optical fiber 15) are arranged so as not to be coaxial with one another. Each of the reflected lights of the above can be used to obtain a light source with higher brightness.

(実施形態16)
本発明の実施形態16に係る光源装置1510について、図28を用いて説明すれば以
下の通りである。
本実施形態に係る光源装置1510は、図28に示すように、立方体(多面体)形状を
有する透光性蛍光体1513の外部に、レーザ光を反射させる凹面鏡1516aと、蛍光
を反射させる凹面鏡1516bとを設けた点において、上記実施形態12とは異なってい
る。
なお、光源装置1510のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と
同様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する
(Sixteenth Embodiment)
The light source device 1510 according to Embodiment 16 of the present invention is described below with reference to FIG.
As shown in FIG. 28, the light source device 1510 according to this embodiment includes a concave mirror 1516a that reflects laser light to the outside of a translucent phosphor 1513 having a cube (polyhedron) shape, and a concave mirror 1516b that reflects fluorescence. Is different from the twelfth embodiment in that the second embodiment is provided.
The other components of the light source device 1510 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.

本実施形態の光源装置1510は、図28に示すように、光源部11と、集光レンズ1
2と、透光性蛍光体1513と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15と、凹面鏡[1
516a,1516bとを備えている。
透光性蛍光体1513は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であ
って、立方体形状を有している。そして、透光性蛍光体1513は、入射面1513aか
らレーザ光が入射されるとともに、入射面1513aに交差する出射面1513bから蛍
光が取り出される。
As shown in FIG. 28, the light source device 1510 of the present embodiment includes the light source unit 11 and the condensing lens 1.
2, translucent fluorescent substance 1513, taking-in lens 14, optical fiber 15, concave mirror [1
516a and 1516b.
The translucent phosphor 1513 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a cubic shape. The translucent fluorescent substance 1513 receives the laser light from the incident surface 1513 a and emits fluorescence from the output surface 1513 b intersecting the incident surface 1513 a.

凹面鏡1516aは、透光性蛍光体1513の入射面1513aに対向する面に対向配
置されている。そして、凹面鏡1516aは、透光性蛍光体1513の入射面1513a
に対向する面から透過してきたレーザ光を、集光点Xに向かって反射する。
凹面鏡1516bは、透光性蛍光体1513の出射面1513bに対向する面に対向配
置されている。そして、凹面鏡1516bは、透光性蛍光体1513の集光点Xにおいて
発光して全方位に放出される蛍光のうち、出射面1513bに対向する面から透過してき
た蛍光を、集光点Xに向かって反射する。
The concave mirror 1516 a is disposed to face the surface facing the incident surface 1513 a of the translucent fluorescent substance 1513. The concave mirror 1516 a is an incident surface 1513 a of the translucent phosphor 1513.
The laser beam transmitted from the surface facing the light source is reflected toward the condensing point X.
The concave mirror 1516 b is disposed so as to face the surface of the translucent fluorescent substance 1513 facing the emission surface 1513 b. Then, the concave mirror 1516 b emits fluorescence at all points in the light condensing point X of the translucent fluorescent substance 1513 and emits fluorescence transmitted from the surface facing the light emitting surface 1513 b among the fluorescence emitted in all directions. Reflect towards.

本実施形態の光源装置1510では、以上のように、立方体形状の透光性蛍光体151
3の外側に、レーザ光を反射させる凹面鏡1516aと、蛍光を反射させる凹面鏡151
6bとをそれぞれ設けている。
これにより、レーザ光あるいは蛍光を反射する機能を有する部材を透光性蛍光体の内部
に設けることなく、さらに高輝度な光源を得ることができるという上記各実施形態と同様
の効果を奏することができる。
In the light source device 1510 according to the present embodiment, as described above, the cube-shaped translucent fluorescent substance 151
The concave mirror 1516 a that reflects the laser beam and the concave mirror 151 that reflects the fluorescence to the outside of
6b are provided respectively.
As a result, it is possible to obtain the same effect as that of each of the above embodiments that a light source with higher brightness can be obtained without providing a member having the function of reflecting laser light or fluorescence inside the translucent fluorescent substance. it can.

なお、本実施形態の構成において、レーザ集光系を複数設ける場合には、図28に示す
集光レンズ12のレンズ中心軸と取込み用レンズ14のレンズ中心軸とを含む平面に対し
て垂直な方向(紙面に垂直な方向)からレーザ光を照射するレーザ集光系を設けてもよい
In the configuration of the present embodiment, in the case of providing a plurality of laser focusing systems, it is perpendicular to a plane including the lens center axis of the focusing lens 12 and the lens center axis of the taking lens 14 shown in FIG. A laser focusing system may be provided which emits laser light from the direction (direction perpendicular to the paper surface).

(実施形態17)
本発明の実施形態17に係る光源装置1610について、図29用いて説明すれば以下
の通りである。
本実施形態に係る光源装置1610は、図29に示すように、立方体(多面体)形状を
有する透光性蛍光体1613の外部に、互いに対向する位置に設けられた2つのレーザ集
光系1611a,1611bを配置するとともに、蛍光取込み系(取込み用レンズ14)
に対向する位置に蛍光を反射させる凹面鏡1616を設けた点において、上記実施形態1
6とは異なっている。
(Seventeenth Embodiment)
The light source device 1610 according to the seventeenth embodiment of the present invention is described below with reference to FIG.
As shown in FIG. 29, the light source device 1610 according to the present embodiment includes two laser focusing systems 1611 a, which are provided at mutually opposing positions outside the translucent phosphor 1613 having a cubic (polyhedral) shape. 1611b and a fluorescence uptake system (capture lens 14)
In the first embodiment, a concave mirror 1616 for reflecting fluorescence is provided at a position facing the
It is different from 6.

なお、光源装置1610のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と
同様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する

本実施形態の光源装置1610は、図29に示すように、光源部11および集光レンズ
12を含むレーザ集光系1611aと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集
光系1611bと、透光性蛍光体1613と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15と
、凹面鏡1616とを備えている。
The other components of the light source device 1610 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.
As shown in FIG. 29, the light source device 1610 of the present embodiment includes a laser focusing system 1611 a including the light source unit 11 and the focusing lens 12, and a laser focusing system 1611 b including the light source unit 11 and the focusing lens 12. A translucent fluorescent body 1613, a taking lens 14, an optical fiber 15, and a concave mirror 1616 are provided.

レーザ集光系1611a,1611bは、図29に示すように、立方体形状の透光性蛍
光体1613の内部に形成される集光点Xを中心とする円周上に配置されている。
これにより、透光性蛍光体1613は、同じ距離に配置された複数のレーザ集光系16
11a,1611bからレーザ光を照射される。
透光性蛍光体1613は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であ
って、立方体形状を有している。そして、透光性蛍光体1613は、互いに対向する入射
面1613a,1613bからレーザ光が入射されるとともに、入射面1613a,16
13bに交差する出射面1613cから蛍光が取り出される。
The laser focusing systems 1611 a and 1611 b are disposed on a circumference centered on the focusing point X formed inside the cubic translucent fluorescent body 1613 as shown in FIG.
Thereby, the translucent fluorescent substance 1613 is provided with a plurality of laser focusing systems 16 arranged at the same distance.
Laser light is emitted from 11a and 1611b.
The translucent phosphor 1613 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a cubic shape. The translucent fluorescent material 1613 receives the laser light from the incident surfaces 1613 a and 1613 b facing each other, and the incident surfaces 1613 a and 1613.
The fluorescence is extracted from the emitting surface 1613 c intersecting with 13 b.

凹面鏡1616は、透光性蛍光体1613の出射面1613cに対向する面に対向配置
されている。そして、凹面鏡1616は、透光性蛍光体1613の集光点Xにおいて発光
して全方位に放出される蛍光のうち、出射面1613cに対向する面から透過してきた蛍
光を、集光点Xに向かって反射する。
本実施形態の光源装置1610では、以上のように、立方体形状の透光性蛍光体161
3の外側に、互いに対向する位置に設けられた2つのレーザ集光系1611a,1611
bを配置するとともに、蛍光を反射させる凹面鏡1616を設けている。
The concave mirror 1616 is disposed to face the surface facing the light emitting surface 1613 c of the translucent fluorescent substance 1613. Then, the concave mirror 1616 emits the fluorescence emitted from the surface facing the light emitting surface 1613 c among the fluorescence emitted in all directions by emitting light at the condensing point X of the translucent fluorescent substance 1613 to the condensing point X. Reflect towards.
In the light source device 1610 of the present embodiment, as described above, the cube-shaped translucent phosphor 161
Two laser focusing systems 1611 a and 1611 provided at mutually opposing positions on the outside of
While arranging b, the concave mirror 1616 which reflects fluorescence is provided.

これにより、蛍光を反射する機能を有する部材を透光性蛍光体の内部に設けることなく
、さらに高輝度な光源を得ることができるという上記各実施形態と同様の効果を奏するこ
とができる。
As a result, it is possible to obtain the same effect as that of each of the above-described embodiments that a light source with higher brightness can be obtained without providing a member having a function of reflecting fluorescence inside the translucent fluorescent substance.

(実施形態18)
本発明の実施形態18に係る光源装置1710について、図30を用いて説明すれば以
下の通りである。
本実施形態に係る光源装置1710は、図30に示すように、直方体形状(板状)を有
する透光性蛍光体1713の入射面1713aに対して、複数方向からレーザ光を照射し
て共通の集光点Xに集光させる点において、上記実施形態1とは異なっている。
なお、光源装置1710のその他の構成については、上記実施形態1の光源装置10と
同様であることから、ここでは同じ符号を付し、その構成について詳細な説明は省略する
(Embodiment 18)
The light source device 1710 according to the eighteenth embodiment of the present invention is described below with reference to FIG.
As shown in FIG. 30, the light source device 1710 according to the present embodiment emits laser light from a plurality of directions to the incident surface 1713a of the translucent phosphor 1713 having a rectangular parallelepiped shape (plate shape) to be common. The second embodiment differs from the first embodiment in that the light is collected at the light collection point X.
The other components of the light source device 1710 are the same as those of the light source device 10 according to the first embodiment, and thus the same reference numerals are given here and detailed description of the components will be omitted.

本実施形態の光源装置1710は、図30に示すように、光源部11および集光レンズ
12を含むレーザ集光系1711aと、光源部11および集光レンズ12を含むレーザ集
光系1711bと、透光性蛍光体1713と、取込み用レンズ14と、光ファイバ15と
を備えている。
レーザ集光系1711aおよびレーザ集光系1711bは、図30に示すように、直方
体形状の透光性蛍光体1713の内部に形成される集光点Xを中心とする円周上に配置さ
れている。
As shown in FIG. 30, the light source device 1710 of this embodiment includes a laser focusing system 1711 a including the light source unit 11 and the focusing lens 12, and a laser focusing system 1711 b including the light source unit 11 and the focusing lens 12. A translucent fluorescent body 1713, a taking lens 14 and an optical fiber 15 are provided.
The laser focusing system 1711 a and the laser focusing system 1711 b are disposed on a circumference centered on the focusing point X formed inside the rectangular parallelepiped light transmitting phosphor 1713 as shown in FIG. There is.

これにより、透光性蛍光体1713は、同じ距離に配置された複数のレーザ集光系17
11a,1711bからレーザ光を照射される。
また、レーザ集光系1711a,1711bは、ともに、透光性蛍光体1713の入射
面1713aに対してレーザ光を照射する。そして、レーザ集光系1711aおよびレー
ザ集光系1711bは、それぞれが蛍光を取り込む側の取込み用レンズ14のレンズ中心
軸に対して集光レンズ12のレンズ中心軸が斜めになるように、配置されている。
Thereby, the translucent fluorescent substance 1713 is provided with a plurality of laser focusing systems 17 arranged at the same distance.
Laser light is emitted from 11a and 1711b.
Further, both of the laser focusing systems 1711 a and 1711 b irradiate the laser light to the incident surface 1713 a of the translucent fluorescent substance 1713. The laser focusing system 1711 a and the laser focusing system 1711 b are arranged such that the lens central axis of the focusing lens 12 is oblique to the lens central axis of the taking-in lens 14 on the side from which fluorescence is taken. ing.

透光性蛍光体1713は、例えば、CeイオンをドープしたYAGの単結晶蛍光体であ
って、直方体(板状)の形状を有している。そして、透光性蛍光体1713は、2つのレ
ーザ集光系1711a,1711bから入射面1713aに入射してきたレーザ光が共通
の集光点Xにおいて集光される。そして、2つのレーザ集光系1711a,1711bか
ら照射されたレーザ光によって励起された蛍光が、出射面1713bから取り出され、取
込み用レンズ14によって光ファイバ15の第1面15aに集光される。
The translucent phosphor 1713 is, for example, a YAG single crystal phosphor doped with Ce ions, and has a rectangular parallelepiped (plate-like) shape. Then, in the translucent fluorescent substance 1713, the laser light which has been incident on the incident surface 1713a from the two laser condensing systems 1711a and 1711b is condensed at a common condensing point X. Then, the fluorescence excited by the laser beams emitted from the two laser focusing systems 1711 a and 1711 b is extracted from the emission surface 1713 b and is focused on the first surface 15 a of the optical fiber 15 by the capturing lens 14.

本実施形態の光源装置1710では、以上のように、直方体(板状)の透光性蛍光体1
713の単一の入射面1713aに対して、複数個所からレーザ光を照射した場合におい
て、透光性蛍光体1713の内部の共通の集光点Xに集光させる。
これにより、透光性蛍光体1713の集光点Xでは、レーザ集光系が1つしかない構成
と比較して、集光されるレーザ光の光量が略2倍になるため、励起される蛍光も略2倍と
なって、さらに高輝度化した光源を得ることができる。
In the light source device 1710 according to the present embodiment, as described above, the rectangular parallelepiped (plate-like) translucent phosphor 1
When the single incident surface 1713a of 713 is irradiated with laser light from a plurality of locations, the light is condensed at a common condensing point X inside the translucent phosphor 1713.
As a result, since the light amount of the laser light to be collected is approximately doubled at the light collection point X of the translucent phosphor 1713 as compared with the configuration having only one laser light collection system, excitation is performed. The fluorescence is also approximately doubled, and a light source with higher brightness can be obtained.

[他の実施形態]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるも
のではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
(A)
上記実施形態では、板状あるいは球の透光性蛍光体を用いた例を挙げて説明した。しか
し、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、楕円体、あるいは多角形等、他の形状を有する透光性蛍光体を用いてもよい。
[Other embodiments]
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of invention.
(A)
In the above embodiment, an example using a plate-like or spherical translucent fluorescent material has been described. However, the present invention is not limited to this.
For example, a translucent phosphor having another shape such as an ellipsoid or a polygon may be used.

(B)
上記実施形態では、球、板、多面体の透光性蛍光体と、単数・複数のレーザ集光系、単
数・複数の蛍光取込み系とを組み合わせて各実施形態の内容を説明した。しかし、本発明
はこれに限定されるものではない。
例えば、上記実施形態において説明した組み合わせに限定されるものではなく、上記実
施形態以外の組み合わせによって実現される構成であってもよい。
(B)
In the above embodiments, the contents of the respective embodiments have been described by combining a spherical phosphor, a plate, a polyhedral translucent phosphor, a single or a plurality of laser light collecting systems, and a single or a plurality of fluorescence capturing systems. However, the present invention is not limited to this.
For example, the configuration is not limited to the combination described in the above embodiment, and may be a configuration realized by a combination other than the above embodiment.

(C)
上記実施形態では、共焦点計測装置(測距センサ)50の光源装置10に対して本発明
を適用した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
(C)
In the above embodiment, an example in which the present invention is applied to the light source device 10 of the confocal measurement device (distance measurement sensor) 50 has been described. However, the present invention is not limited to this.

例えば、本発明の光源装置が搭載される測距センサとしては、共焦点計測装置等の測距
センサに限らず、他の測距センサを用いてもよい。
また、光源装置としては、ヘッドライト、内視鏡の光源装置としても、本発明の適用が
可能である。
For example, as a distance measurement sensor on which the light source device of the present invention is mounted, not only a distance measurement sensor such as a confocal measurement device but also another distance measurement sensor may be used.
In addition, as the light source device, the present invention can also be applied as a light source device for a headlight or an endoscope.

本発明の光源装置は、従来よりも高輝度な光源を得ることができるという効果を奏する
ことから、各種光源装置として広く適用可能である。
The light source device of the present invention is widely applicable as various light source devices because it has the effect of being able to obtain a light source having higher luminance than in the prior art.

10 光源装置
11 光源部
12 集光レンズ
13 透光性蛍光体
13a 入射面
13b 出射面
13ba 出射部
14 取込み用レンズ
15 光ファイバ
15a 第1面
15b 第2面
20 蛍光光源部
20a 入射側断面
20b 径小部断面
20c 出射側断面
50 共焦点計測装置(測距センサ)
51 ヘッド部
51a 回折レンズ(色収差焦点レンズ)
51b 対物レンズ
51c 集光レンズ
52 光ファイバ
53 コントローラ部
54 モニタ
55a,55b 光ファイバ
56 分岐光ファイバ
57 分光器
57a 凹面ミラー
57b 回折格子
57c 集光レンズ
58 撮像素子(受光部)
59 制御回路部(測定部)
110 光源装置
113 透光性蛍光体
113a 入射面
113b 出射面
116 凹面鏡
120 蛍光光源部
210 光源装置
216 凹面鏡
220 蛍光光源部
310 光源装置
313 透光性蛍光体
313a 出射部
410 光源装置
411a,411b レーザ集光系
413 透光性蛍光体
413a 入射面
413b 出射面
413c 入射面
510 光源装置
513 透光性蛍光体
513a 入射面
513b,513c 出射面
514a,514b 蛍光取込み系
610 光源装置
611a,611b レーザ集光系
613 透光性蛍光体
710 光源装置
713 透光性蛍光体
714a,714b 蛍光取込み系
810 光源装置
811a,811b レーザ集光系
813 透光性蛍光体
814a,814b 蛍光取込み系
910 光源装置
913 透光性蛍光体
913a レーザ透過/蛍光反射膜(第1面)
913b レーザ反射/蛍光透過膜(第2面)
1010 光源装置
1011a,1011b,1011c レーザ集光系
1013 透光性蛍光体
1013a レーザ透過/蛍光反射ミラー
1013b レーザ反射/蛍光透過ミラー
1110 光源装置
1113 透光性蛍光体
1113a 取込み窓(第1開口部)
1113b 取出し窓(第2開口部)
1113c 反射膜
1210 光源装置
1211a〜1211c レーザ集光系
1213 透光性蛍光体
1213a〜1213c 取込み窓(第1開口部)
1213d 取出し窓(第2開口部)
1213e 反射膜
1310 光源装置
1311a〜1311f レーザ集光系
1313 透光性蛍光体
1313a〜1313f 取込み窓(第1開口部)
1313g 取出し窓(第2開口部)
1313h 反射膜
1410 光源装置
1413 透光性蛍光体
1413a 取込み窓(第1開口部)
1413b,1413c 取出し窓(第2開口部)
1413d 反射膜
1414a,1414b 蛍光取込み系
1510 光源装置
1513 透光性蛍光体
1513a 入射面
1513b 出射面
1516a,1516b 凹面鏡
1610 光源装置
1611a,1611b レーザ集光系
1613 透光性蛍光体
1613a,1613b 入射面
1613c 出射面
1616 凹面鏡
1710 光源装置
1711a,1711b レーザ集光系
1713 透光性蛍光体
1713a 入射面
1713b 出射面
A1 中心軸
A2 レンズ中心軸
d1,d2,d3 距離
T 計測対象物
X 集光点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 light source device 11 light source part 12 condensing lens 13 translucent fluorescent substance 13a incident surface 13b exit surface 13ba output part 14 lens for taking-in 15 optical fiber 15a 1st surface 15b 2nd surface 20 fluorescence light source part 20a incident side cross section 20b diameter Small cross section 20c Output side cross section 50 Confocal measurement device (ranging sensor)
51 Head 51a Diffractive lens (chromatic aberration lens)
51b Objective lens 51c Condensing lens 52 Optical fiber 53 Controller 54 Monitor 55a, 55b Optical fiber 56 Branching optical fiber 57 Spectrometer 57a Concave mirror 57b Diffraction grating 57c Condensing lens 58 Imaging device (light receiving part)
59 Control circuit unit (measurement unit)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 110 light source device 113 translucent fluorescent substance 113a incident surface 113b output surface 116 concave mirror 120 fluorescent light source part 210 light source device 216 concave mirror 220 fluorescent light source part 310 light source device 313 translucent fluorescent substance 313a emitting part 410 light source device 411a, 411b laser collection Light system 413 Translucent phosphor 413a Incident surface 413b Output surface 413c Incident surface 510 Light source device 513 Translucent phosphor 513a Incident surface 513b, 513c Output surface 514a, 514b Fluorescence capture system 610 Light source device 611a, 611b Laser condensing system 613 translucent fluorescent substance 710 light source apparatus 713 translucent fluorescent substance 714a, 714b fluorescence taking-in system 810 light source apparatus 811a, 811b laser condensing system 813 translucent fluorescent substance 814a, 814b fluorescence taking-in system 910 light source apparatus 913 translucent Phosphor 913a Laser Over / fluorescence reflection film (first surface)
913b Laser reflection / fluorescent transmission film (second surface)
1010 light source device 1011a, 1011b, 1011c laser condensing system 1013 translucent fluorescent substance 1013a laser transmitting / fluorescent reflecting mirror 1013b laser reflecting / fluorescent transmitting mirror 1110 light source apparatus 1113 translucent fluorescent substance 1113a taking-in window (first opening)
1113b Extraction window (second opening)
1113 c Reflective film 1210 Light source devices 1211 a to 1211 c Laser focusing system 1213 Translucent phosphors 1213 a to 1213 c Intake window (first opening)
1213d Extraction window (second opening)
1213 e Reflecting film 1310 Light source devices 1311 a to 1311 f Laser focusing system 1313 Translucent fluorescent substances 1313 a to 1313 f Taking in window (first opening)
1313g Extraction window (second opening)
1313 h Reflective film 1410 Light source device 1413 Translucent phosphor 1413 a Take-in window (first opening)
1413b, 1413c Extraction window (second opening)
1413d Reflective films 1414a and 1414b Fluorescence uptake system 1510 Light source device 1513 Translucent phosphor 1513a Incident surface 1513b Output surface 1516a and 1516b Concave mirror 1610 Light source device 1611a and 1611b Laser condensing system 1613 Translucent phosphor 1613a, 1613b Incident surface 1613c Emitting surface 1616 Concave mirror 1710 Light source device 1711a, 1711b Laser condensing system 1713 Translucent phosphor 1713a Incident surface 1713b Emitting surface A1 Central axis A2 Lens central axis d1, d2, d3 Distance T Measurement object X Focusing point

Claims (14)

レーザ光を照射する光源部と、
前記光源部から照射された前記レーザ光を集光する集光レンズと、
前記集光レンズによって集光された前記レーザ光の集光点が内部に設けられ、前記レーザ光が透過する部分において蛍光を発する透光性蛍光体と、
少なくとも前記透光性蛍光体において発せられた前記蛍光を集光する取込み用レンズと、
前記取込み用レンズにおいて集光された前記蛍光が第1端面に照射されるとともに、前記第1端面とは反対側の第2端面から前記蛍光を出射するファイバと、
を備え、
前記取込み用レンズおよび前記ファイバを含む蛍光取込み系は、単一の前記透光性蛍光体に対して複数設けられている、
光源装置。
A light source unit that emits a laser beam;
A condensing lens that condenses the laser light emitted from the light source unit;
A translucent fluorescent substance which internally has a condensing point of the laser light condensed by the condensing lens and emits fluorescence at a portion through which the laser light is transmitted;
An intake lens for condensing the fluorescence emitted at least in the translucent phosphor;
A fiber which irradiates the first end face with the fluorescence collected by the taking-in lens and emits the fluorescence from a second end face opposite to the first end face;
Equipped with
A plurality of fluorescence capturing systems including the capturing lens and the fiber are provided for a single light transmitting phosphor.
Light source device.
前記取込み用レンズは、前記集光レンズのレンズ中心軸に対して、レンズ中心軸が斜めに配置されている、
請求項1に記載の光源装置。
The taking lens is disposed such that the lens central axis is oblique to the lens central axis of the condensing lens.
The light source device according to claim 1.
レーザ光を照射する光源部と、
前記光源部から照射された前記レーザ光を集光する集光レンズと、
前記集光レンズによって集光された前記レーザ光の集光点が内部に設けられ、前記レーザ光が透過する部分において蛍光を発する透光性蛍光体と、
少なくとも前記透光性蛍光体において発せられた前記蛍光を集光する取込み用レンズと、
前記取込み用レンズにおいて集光された前記蛍光が第1端面に照射されるとともに、前記第1端面とは反対側の第2端面から前記蛍光を出射するファイバと、
を備え、
前記取込み用レンズおよび前記ファイバを含む複数の蛍光取込み系は、前記取込み用レンズが前記透光性蛍光体を中心とする1つの球面上に位置するように配置されている、
光源装置。
A light source unit that emits a laser beam;
A condensing lens that condenses the laser light emitted from the light source unit;
A translucent fluorescent substance which internally has a condensing point of the laser light condensed by the condensing lens and emits fluorescence at a portion through which the laser light is transmitted;
An intake lens for condensing the fluorescence emitted at least in the translucent phosphor;
A fiber which irradiates the first end face with the fluorescence collected by the taking-in lens and emits the fluorescence from a second end face opposite to the first end face;
Equipped with
The plurality of fluorescence capture systems including the capture lens and the fiber are arranged such that the capture lens is positioned on one spherical surface centered on the translucent phosphor.
Light source device.
前記光源部および前記集光レンズを含むレーザ集光系は、単一の前記透光性蛍光体に対して複数設けられている、
請求項3に記載の光源装置。
A plurality of laser focusing systems including the light source unit and the focusing lens are provided for a single translucent phosphor.
The light source device according to claim 3.
前記複数のレーザ集光系は、前記集光レンズが前記透光性蛍光体を中心とする1つの球面上に位置するように配置されている、
請求項4に記載の光源装置。
The plurality of laser focusing systems are arranged such that the focusing lens is located on one spherical surface centered on the translucent phosphor.
The light source device according to claim 4.
前記透光性蛍光体は、前記レーザ光を透過させ前記蛍光を反射させる第1面と、前記レーザ光を反射させ前記蛍光を透過させる第2面と、を有している、
請求項3から5のいずれか1項に記載の光源装置。
The translucent phosphor has a first surface that transmits the laser light and reflects the fluorescence, and a second surface that reflects the laser light and transmits the fluorescence.
The light source device according to any one of claims 3 to 5.
前記透光性蛍光体の入射面側に配置されており、前記光源部から照射された前記レーザ光を透過させるとともに、前記透光性蛍光体において発せられた前記蛍光のうち前記入射面側に発せられた前記蛍光を前記透光性蛍光体の方へ反射する凹面鏡をさらに備えている、
請求項3から6のいずれか1項に記載の光源装置。
It is disposed on the incident surface side of the translucent fluorescent material, and transmits the laser light emitted from the light source unit, and on the incident surface side of the fluorescence emitted from the translucent fluorescent material. It further comprises a concave mirror for reflecting the emitted fluorescence towards the translucent phosphor.
The light source device according to any one of claims 3 to 6.
前記透光性蛍光体の出射面側に配置されており、前記光源部から照射されて前記透光性蛍光体を通過した前記レーザ光を反射するとともに、前記透光性蛍光体において発せられた前記蛍光のうち前記出射面側に発せられた前記蛍光を透過させる凹面鏡をさらに備えている、
請求項3から6のいずれか1項に記載の光源装置。
It is disposed on the emission surface side of the translucent phosphor, and reflects the laser light that has been emitted from the light source unit and has passed through the translucent phosphor, and is emitted from the translucent phosphor It further comprises a concave mirror which transmits the fluorescence emitted to the emission surface side among the fluorescence.
The light source device according to any one of claims 3 to 6.
前記凹面鏡は、ダイクロイックミラー、あるいは開口部を有する穴あきミラーである、
請求項7または8に記載の光源装置。
The concave mirror is a dichroic mirror or a perforated mirror having an opening.
The light source device according to claim 7.
レーザ光を照射する光源部と、
前記光源部から照射された前記レーザ光を集光する集光レンズと、
前記集光レンズによって集光された前記レーザ光の集光点が内部に設けられ、前記レーザ光が透過する部分において蛍光を発し、球状の形状を有する透光性蛍光体と、
前記透光性蛍光体において発せられた前記蛍光を集光する取込み用レンズと、
前記取込み用レンズにおいて集光された前記蛍光が第1端面に照射されるとともに、前記第1端面とは反対側の第2端面から前記蛍光を出射するファイバと、
をさらに備え、
前記取込み用レンズおよび前記ファイバを含む蛍光取込み系が、前記透光性蛍光体を中心とする1つの球面上に複数配置されている、
光源装置。
A light source unit that emits a laser beam;
A condensing lens that condenses the laser light emitted from the light source unit;
A translucent fluorescent material having a condensing point of the laser light condensed by the condensing lens provided therein, emitting fluorescence at a portion through which the laser light is transmitted, and having a spherical shape;
An intake lens for condensing the fluorescence emitted from the translucent phosphor;
A fiber which irradiates the first end face with the fluorescence collected by the taking-in lens and emits the fluorescence from a second end face opposite to the first end face;
And further
A plurality of fluorescence capturing systems including the capturing lens and the fiber are disposed on one spherical surface centered on the translucent phosphor.
Light source device.
前記取込み用レンズは、レンズの中心軸が、前記光源部から照射され前記集光レンズによって集光された前記レーザ光の光軸と同軸になるように配置されている、
請求項10に記載の光源装置。
The capturing lens is disposed such that a central axis of the lens is coaxial with an optical axis of the laser beam emitted from the light source unit and collected by the collecting lens.
The light source device according to claim 10.
前記取込み用レンズは、前記集光レンズのレンズ中心軸に対して、レンズ中心軸が斜めに配置されている、
請求項10に記載の光源装置。
The taking lens is disposed such that the lens central axis is oblique to the lens central axis of the condensing lens.
The light source device according to claim 10.
請求項1から12のいずれか1項に記載の光源装置と、
前記光源装置から照射された光の反射光を受光する受光部と、
前記受光部において受光した光の量に基づいて対象物までの距離を測定する測定部と、
を備えている測距センサ。
A light source device according to any one of claims 1 to 12;
A light receiving unit that receives reflected light of light emitted from the light source device;
A measuring unit that measures the distance to the object based on the amount of light received by the light receiving unit;
Ranging sensor equipped with.
前記光源装置が出力する複数の波長を含む光が通過する色収差焦点レンズを、さらに有しており、
前記受光部は、前記色収差焦点レンズを介して前記対象物に照射された前記複数の波長を含む光の反射光を受光するとともに、
前記測定部は、前記受光部における受光量が最大となる前記反射光の波長に基づいて、前記対象物までの距離を測定する、
請求項13に記載の測距センサ。
It further has a chromatic aberration focusing lens through which light including a plurality of wavelengths output from the light source device passes,
The light receiving unit receives the reflected light of the light including the plurality of wavelengths irradiated to the object via the chromatic aberration focusing lens.
The measuring unit measures the distance to the object based on the wavelength of the reflected light at which the amount of light received by the light receiving unit is maximum.
The distance measuring sensor according to claim 13.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110108235A (en) * 2019-06-19 2019-08-09 二八六视觉科技(佛山)有限责任公司 More mesh measuring devices and more mesh measurement methods
JP2021086744A (en) * 2019-11-28 2021-06-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 Light emitting device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150041A (en) * 2003-11-19 2005-06-09 Koito Mfg Co Ltd Lighting fixture
JP2011117960A (en) * 2009-11-30 2011-06-16 Mitsutoyo Corp High-intensity pulsed light source configuration
JP2013120735A (en) * 2011-12-08 2013-06-17 Sharp Corp Light source device
JP2013535797A (en) * 2010-08-11 2013-09-12 ショット アクチエンゲゼルシャフト Laser-based white light source
JP2014055920A (en) * 2012-09-14 2014-03-27 Omron Corp Confocal measurement device
JP2016138020A (en) * 2015-01-28 2016-08-04 日本電気硝子株式会社 Crystallized glass phosphor and wavelength conversion member prepared therewith
JP2017050256A (en) * 2015-09-04 2017-03-09 シャープ株式会社 Lighting device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150041A (en) * 2003-11-19 2005-06-09 Koito Mfg Co Ltd Lighting fixture
JP2011117960A (en) * 2009-11-30 2011-06-16 Mitsutoyo Corp High-intensity pulsed light source configuration
JP2013535797A (en) * 2010-08-11 2013-09-12 ショット アクチエンゲゼルシャフト Laser-based white light source
JP2013120735A (en) * 2011-12-08 2013-06-17 Sharp Corp Light source device
JP2014055920A (en) * 2012-09-14 2014-03-27 Omron Corp Confocal measurement device
JP2016138020A (en) * 2015-01-28 2016-08-04 日本電気硝子株式会社 Crystallized glass phosphor and wavelength conversion member prepared therewith
JP2017050256A (en) * 2015-09-04 2017-03-09 シャープ株式会社 Lighting device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110108235A (en) * 2019-06-19 2019-08-09 二八六视觉科技(佛山)有限责任公司 More mesh measuring devices and more mesh measurement methods
CN110108235B (en) * 2019-06-19 2024-05-10 广东威利坚机械集团有限公司 Multi-vision measuring device and multi-vision measuring method
JP2021086744A (en) * 2019-11-28 2021-06-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 Light emitting device

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