JP2019082674A - Lighting unit and projection type video display device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、蛍光体を用いた照明装置、及びそれを光源として使用した投写型映像表示装置に関する。 The present disclosure relates to a lighting device using a phosphor and a projection type video display using the same as a light source.
特許文献1には、分割された蛍光体間を光吸収材で遮光し発光の方向性を制御仕様とする開示があるが、照明用などで想定される発光強度を想定すると光吸収材の発熱が顕著となり、蛍光体の温度消光特性から現実的ではない。特許文献2には、蛍光体間により積極的な壁を界面に設けており、この壁を金属反射面として構成した技術が開示されている。これも隣り合う蛍光体間の界面に特徴を持たせたものであった。また、熱膨張の異なる金属が界面に介在することで信頼性的には不安定なものとなっている。 Although Patent Document 1 discloses that between divided phosphors is shielded by a light absorbing material and the directionality of light emission is set as a control specification, the heat generation of the light absorbing material is assumed assuming the light emission intensity assumed for lighting etc. Is remarkable and is not realistic because of the temperature quenching characteristics of the phosphor. Patent Document 2 discloses a technique in which a more active wall is provided at the interface between the phosphors, and the wall is configured as a metal reflective surface. This also has a feature at the interface between adjacent phosphors. In addition, the presence of metals having different thermal expansions at the interface leads to instability in reliability.
いずれも蛍光体間に異なる材料が介在し、そこに入射する励起光は無駄になるため明らかな効率低下を伴うものであった。 In either case, different materials intervene between the phosphors, and the excitation light incident thereon is wasted, which is accompanied by a clear efficiency drop.
本開示は、励起光の色光と蛍光光とを合わせた合成色を簡単な構成で提供でき、併せて蛍光体を複数の蛍光体片に分割することにより、強力な励起エネルギーを受けた際にも剥離破壊を起こさない高信頼性の照明装置を提供する。 The present disclosure can provide a synthetic color obtained by combining the color light of the excitation light and the fluorescence light with a simple configuration, and at the same time, by dividing the phosphor into a plurality of phosphor pieces, when receiving strong excitation energy. Provides a highly reliable lighting device which does not cause peeling failure.
本開示における照明装置は、偏光光を出射する励起光源と、励起光源からの前記光を励起光として受けて蛍光を発光する蛍光体と、熱伝導性に優れた材料からなるスプレッダーと、蛍光体とスプレッダー間に備えられ、蛍光の波長の光を反射する特性を有する反射層とを備える。蛍光体は同一特性の複数の蛍光体片が前記スプレッダー上に隣接配置されてなり、蛍光体片間には励起光の偏光特性を維持しながら反射する反射面を有する反射域が備えられている。 The illumination device in the present disclosure includes an excitation light source for emitting polarized light, a phosphor for emitting fluorescence by receiving the light from the excitation light source as excitation light, a spreader made of a material having excellent thermal conductivity, and a phosphor And a spreader, and a reflective layer having a property of reflecting light of a wavelength of fluorescence. In the phosphor, a plurality of phosphor pieces having the same characteristics are disposed adjacent to each other on the spreader, and between the phosphor pieces is provided a reflection area having a reflection surface that reflects while maintaining the polarization characteristic of excitation light. .
本開示における照明装置によれば、励起光の色光と蛍光光とを合わせた合成色(例えば白色)を簡単な構成で提供でき、併せて蛍光体を複数の蛍光体片に分割することにより、強力な励起エネルギーを受けた際にも剥離破壊を起こさない高信頼性を実現できる。 According to the illumination device in the present disclosure, a composite color (for example, white) obtained by combining the color light of the excitation light and the fluorescence light can be provided with a simple configuration, and the phosphor is divided into a plurality of phosphor pieces. It is possible to realize high reliability that does not cause peeling failure even when receiving strong excitation energy.
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, the detailed description may be omitted if necessary. For example, detailed description of already well-known matters and redundant description of substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid unnecessary redundancy in the following description and to facilitate understanding by those skilled in the art.
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。 It should be noted that the attached drawings and the following description are provided to enable those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and they are not intended to limit the claimed subject matter.
(実施の形態)
以下、図1〜図9を用いて、蛍光体光源照明装置の実施の形態を説明する。
Embodiment
Hereinafter, an embodiment of a phosphor light source illumination device will be described using FIGS. 1 to 9.
図1は蛍光体光源照明装置を使用した投写型映像表示装置の構成を示す図、図2はダイクロイックミラーの分光特性図である。図3は蛍光体光源照明装置に用いる蛍光体装置の正面図、図4は図3の蛍光体装置の側面図、図5は図3の蛍光体装置のA矢視部部分拡大図、図6及び図7はそれぞれ変形例1、2に係る蛍光体装置の反射域の構成を示す部分拡大図、図8は変形例3に係る蛍光体装置の正面図、図9は図8の蛍光体装置の側面図である。尚、図3〜図9の図面においてハッチングは、構成を理解するために施されたものであって、断面を示すものではないことに留意すべきである。 FIG. 1 is a view showing the configuration of a projection type video display using a fluorescent light source illumination device, and FIG. 2 is a spectral characteristic view of a dichroic mirror. 3 is a front view of a phosphor device used for a phosphor light source illumination device, FIG. 4 is a side view of the phosphor device of FIG. 3, FIG. 5 is an enlarged view of a part of arrow A of the phosphor device of FIG. 7 is a partial enlarged view showing the configuration of the reflection area of the phosphor device according to the first and second modifications, FIG. 8 is a front view of the phosphor device according to the third modification, and FIG. 9 is the phosphor device of FIG. Side view of FIG. It should be noted that hatching in the drawings of FIGS. 3 to 9 is given to understand the configuration, and does not indicate a cross section.
図1において、光源用の青色レーザダイオードユニット101は複数の青色レーザダイオードと、その出射面側にそれぞれの青色レーザダイオードに対応して配置されたコリメートレンズからなっており、レーザ光の広がりを抑えて光を出力できる。青色レーザダイオードユニット101を出射した光は+X方向に出射され、レンズ102、レンズ103でおよそテレセントリックな光(平行光)になって拡散板104に入射する。すなわち、レンズ102とレンズ103はアフォーカル光学系を構成する。拡散板104はその表面に無数の微小突起部を備えてなり、入射光の透過後の出射角を図1においてY方向と、紙面に対して鉛直な方向とで制御可能である。ここで、拡散板104に入射する光はその偏光特性を維持しながら、+X方向に進み、入射光の主光線に対して傾けて配置されたダイクロイックミラー105に入射する。
In FIG. 1, the blue
ダイクロイックミラー105は図2に示すような分光特性を有している。ちなみに、青色レーザダイオードユニット101からの出射光は偏光の偏りを有しており(すなわち、偏光光)、この実施の形態ではダイクロイックミラー105に対してP偏光の光として入射するよう構成されている。図2の縦破線は青色レーザダイオードユニット101からの出射光の中心波長である455nmを示している。青色レーザダイオードユニット101は、励起光源の一例である。
The
このようにダイクロイックミラー105への入射光は、ここを透過して1/4波長板であるλ/4板106に入射する。λ/4板106は直線偏光の入射光が垂直入射するように設置される。λ/4板106に入射する入射光は直線偏光であるが、λ/4板106を透過した透過光は円偏光となるように、λ/4板106の位相軸の設定がなされている。一般的には入射光の偏光軸に対して位相軸は45度となるように配置されるが、ここでは、その角度を網羅して入射光の偏光軸に対しその位相軸の角度を調整可能に、λ/4板106は支持されている。
As described above, the incident light to the
λ/4板106を透過した光はコンデンサレンズ107、108に入射し、蛍光体装置110の蛍光体上に集光せしめられスポットを形成する。このコンデンサレンズ107、108は鏡筒109に一体となって納められており、鏡筒109ごと、光軸上を移動可能として蛍光体装置110の蛍光体との間隔を調整可能としている。これにより蛍光体上に集光する励起光の範囲は、図3において破線で示すような範囲(集光範囲112)となっている。集光範囲112は青色レーザダイオードユニット101からの光の広がり角、光束径、拡散板104の仕様、コンデンサレンズ107、108と蛍光体との間隔で決定される。ここで、蛍光体は、図3に示すように、6つの蛍光体片111a、111b、111c、111d、111e、111fから構成されている。また、複数の蛍光体片を総称して蛍光体111という場合がある。
The light transmitted through the λ / 4
蛍光体装置110は、図3、図4に示すように、蛍光体111(蛍光体片111a、111b、111c、111d、111e、111f)とその裏面に備えられた反射層113とを、光透過性の接着層114を介して熱伝導性の優れた銅などの材料からなるスプレッダー115に固定され構成されている。この実施の形態では放熱手段としてのヒートシンク116が一体として構成されている。スプレッダー115は、一般にヒートスプレッダーと呼ばれるものである。
As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the
蛍光体111は、青色レーザダイオードユニット101からの光を励起光として受けて蛍光を発光する。蛍光体111は、無機材料であるセラミックプレートからなる。蛍光体111とスプレッダー115との間に備えられた反射層113は、蛍光体111が発光する蛍光の波長の光を反射する特性を有する。
The
蛍光体111は励起光である入射光の約半分を吸収し、残りは熱となる。一方で、温度が高くなりすぎると温度消光という変換効率が低下する現象が生じるため、出力低下、発熱増を防ぐため適当な放熱を実現する必要がある。したがって、反射層113は蒸着などによるごく薄い層であり熱伝導性への影響を小さく、また接着層114は熱伝導性の優れた材料が望ましく、加えて膜厚も薄く(例えば20ミクロン以下など)設定されている。蛍光体が一体かつ励起エネルギーが大きい場合には、蛍光体温度上昇により生じる熱膨張量と、固定されるスプレッダー115の熱膨張量の違いから蛍光体の割れが生じる懸念があるが、絶対量はわずかであることから、分割された蛍光体とその間に配置された異なる材料間とに、組み立て上必要な、わずかな間隙にて改善を図ることができる。特に、蛍光体がセラミックなどによる場合に顕著となる。
The
図3、及び図3のA矢視図の一部を示す図5にあるように、蛍光体片111a、111b、111c、111d、111e、111fの間には反射域117a、117bが設けられている。ここでは図5に示すように、基材であるスプレッダー115上に設けられた反射域は、その表面(反射面117s)がジグザグあるいは凸凹になるように設けられており、入射光が或る拡散幅を持って正反射するように構成されている。なお、この反射域の反射面117sは正面からの入射光を広げて反射する凸形状の基準球面(図5に示す一点鎖線、基準面の一例)上に形成されている。このように反射光は正反射しながらも広がりを持って反射される。これにより、入射する青色光はλ/4板106を透過してここに至る際には円偏光であるが、反射面117sで反射されても偏光特性は維持されるので逆回転の円偏光となり、また一定の広がり角を持って再度、コンデンサレンズ108、107へ戻る。
As shown in FIG. 3 and FIG. 5 showing a part of a view on arrow A in FIG. 3,
この反射域117a、117bは集光範囲112内において、おおよそ2割程度の面積を有している。前述のようにこの反射域117a、117bは集光範囲112が関係する要素のばらつきで多少倍率や位置が変化しても上記面積比は大きく変わらないように形成されていることが望ましい。具体的には中心部や周辺部で急に面積比が変わるもの、集光範囲112の設計値において境目に当たる部分で大きく面積が変化する構成は望ましくない。蛍光体111は青色光(励起光)を受けて黄色光を発する特性を有しており、励起光が入射する蛍光体111の蛍光体面と反射域117a、117bの反射面との面積比は蛍光体域で発光する黄色光と反射域で反射される青色光の比率を決める主要因なので、これが大きく変化すると白色光の白品位が確保できなくなる。
The
ここで、励起光の集光面上の集光範囲112において、反射域の反射面と蛍光体面の面積比は10〜20:100の比率で設計中心が定義されることが望ましい。蛍光体面の比率が小さくなると明るさに影響する反面、反射域の表面状態と偏光特性の乱れもゼロではなく青色光の損失への影響が大きくなるので、反射面の面積比を最大20している。また、反射面、蛍光体面に形成される励起光の有効範囲である集光スポットサイズ(集光範囲112)が、光学的ばらつきにより±20%以下の面積変化率で変動した際に、反射域の反射面と蛍光体面の面積比の変化率がその面積変化率の半分以下(例えば反射域/蛍光体面が20/100で25%)に構成されるのが望ましい。
Here, in the focusing
なお、図3に示す例では、蛍光体片111aと蛍光体片111cとの間に反射域117aが形成されているが、反射域は、例えば、蛍光体片111aと蛍光体片111bとの間に形成されてもよい。
In the example shown in FIG. 3, the
このようにして、反射域117a、117bの反射面で反射された青色光は、λ/4板106に逆回転の円偏光となって再入射し透過することにより入射時の偏光方向と直交するS偏光の光となって、ダイクロイックミラー105に入射する。図2にあるように、同じ455nm中心の波長の光ではあるがS偏光の青色光はダイクロイックミラー105で反射されるので、+Y方向に進む。青色光は、レンズ118、ミラー119、レンズ120を経て矩形開口を持つロッドインテグレータ121の入射面に集光せしめられる。
In this manner, the blue light reflected by the reflection surfaces of the
集光範囲112における蛍光体111の部分からは励起光である青色光を受けることにより黄色の蛍光光が発せられる。ちなみに、この実施の形態での蛍光体は比較的変換効率が優れ、光源市場で主流となっているYAG蛍光体を使用している。ここで生じた黄色光は青色光と同様に再度、コンデンサレンズ108、107へ戻る。ここを透過した蛍光光はλ/4板106に入射するが、蛍光光は偏光特性が解消されるため、このλ/4板106では何ら偏光特性には影響を受けず、ダイクロイックミラー105に入射する。このダイクロイックミラー105は、図2にあるように440nm以上の光は偏光特性に関係なく反射する特性を有しているので、入射した黄色光は青色光と同様にレンズ118、ミラー119、レンズ120を経て矩形開口を持つロッドインテグレータ121の入射面に集光せしめられる。
Yellow fluorescent light is emitted from the portion of the
ロッドインテグレータ121からの出射光はリレー光学系122に入射された後、リレーレンズ123、124を経て折り返しミラー125で反射されたのち、フィールドレンズ126を経て、全反射プリズム127に入射する。全反射プリズム127は第1のプリズム128、第2のプリズム129がわずかな間隙を維持して固定されて成る。全反射プリズム127に入射した光は全反射面130で全反射された後、カラープリズムユニット131に入射する。
The light emitted from the
このカラープリズムユニット131は青色光を反射する特性を備えたダイクロイックミラー面132を備えた第1のプリズム133と、赤色光を反射する特性を備えたダイクロイックミラー面134を備えた第2のプリズム135と、第3のプリズム136を接着固定して成る。各プリズムの端面には図1のようにDMD137、138、139がそれぞれ備えられている。これらDMD(デジタル・マイクロミラー・デバイス)は微小なミラーが2次元的に配置されてなり、外部からの映像信号に合わせて、その倒れ方向が2方向に制御される。ON信号時の倒れ角で反射光はカラープリズムユニット131に対して入射角0°で戻り、OFF信号時は大きな角度を持って再度入射する、DMD137は青色光変調用、DMD138は赤色光変調用,DMD139は緑色光変調用である。DMDは照明装置からの出射光を映像信号によって変調して映像光を生成する画像表示素子の一例である。
The
このようにDMD137、138、139でそれぞれの各画素において、白表示モードON信号)に対応する映像光は再度、カラープリズムユニット131に戻り、全反射プリズム127の第1のプリズム128、第2のプリズム129を透過して投写レンズ140入射し、図示しないスクリーンに至る。このようにしてカラー表示を実現することができる。
Thus, the image light corresponding to the white display mode ON signal) in each pixel in the
このように構成することで、蛍光体光源照明装置100は1ブロックで、黄色光、青色光を同じ光路上で処理できるので簡単で小型なシステムを実現することができる。なお、本実施の形態では、蛍光体光源照明装置100を投写型映像表示装置10に用い、画像表示素子をDMDとしたがこれに限定されるのでなく、液晶など入射光を変調できるものであれば置き換え可能である。
With this configuration, the phosphor light
本実施の形態の蛍光体光源照明装置100は照明装置の一例であり、出射側に画像表示素子ではなく先方に対して拡大照明するレンズ群を配置して、照明機器として展開可能なことは言うまでも無い。また、本開示の蛍光体光源照明装置は、励起光源、蛍光体装置、およびその間に最低必要な光学系で構成されれば照明装置として使用可能なことから、例えばロッドインテグレータ121についても必須条件ではない。
The phosphor light
蛍光体片111a、111b、111c、111d、111e、111fの間に反射面がジグザグあるいは凸凹に設けられてなる反射域117a、117bを基材上に設けて構成したが、ここでは入射光の偏光特性に作用せずに反射する構成であれば良い。すなわち、図5に示す反射面117sの基準球面は凸形状でなく、凹形状でも同様の作用は得ることが可能である。そして、この基準球面上に微小凸凹が設けられる。
Although the
また、図6に示す変形例1のように、反射面に光透過特性を有する拡散手段141を備え反射面に対向する面に反射層143を備えた透明部材142(光透過部材の一例)を、接着層144でスプレッダー115に固定するようにして、反射域を形成してもよい。ここで基準球面を反射面側、反射層143側、あるいは両方に設定することも可能なことは言うまでも無い。
In addition, as shown in FIG. 6, a transparent member 142 (an example of a light transmitting member) provided with a diffusing
また、図7に示す変形例2のように、透明材料145内に屈折率の異なるビーズ146を混入させて拡散機能を持たせて、反射域を構成することもできる。この場合も、透明材料145が反射層143を介して接着層144で、スプレッダー115に固定される。ただし、ビーズの量や屈折率の設定により拡散度が大きいと偏光特性の維持が困難となり、利用できる光量が減ることから、偏光特性を維持できるレベルに抑える必要がある。
Further, as in the second modification shown in FIG. 7, it is also possible to make the reflective region by mixing the
図8は、変形例3に係る蛍光体装置210の正面図である。図8のように、反射域147a、147b、147c、147dの反射面、及び蛍光体片148a、148b、148c、148dの蛍光体面の形状を変えることは、集光スポットサイズ(集光範囲112)が変化した場合の反射面と蛍光体面の面積比の変化を抑えることができる点で望ましい。図9は、図8に示す蛍光体装置210の側面図を示している。ここでは反射面は、スプレッダー115の表面を部分的に凹凸ある材料表面で形成するか、或いは、のこぎり歯状のジグザグな形状に形成することにより、形成されている。
FIG. 8 is a front view of a
この場合、反射域は、図6に示す変形例1のように、光透過部材の表面に凸凹を設け、裏面に反射層を設けて形成するようにしてもよいし、図7に示す変形例2のように、光透過材料に屈折率の異なるビーズを混入させて拡散機能を持たせ、裏面に反射層を設けて形成するようにしてもよい。 In this case, as in the modified example 1 shown in FIG. 6, the reflection area may be formed by providing unevenness on the surface of the light transmitting member and providing a reflective layer on the back side, or the modified example shown in FIG. As in 2, the light transmitting material may be mixed with beads having different refractive indexes to have a diffusion function, and a reflective layer may be provided on the back surface.
上記実施の形態では、蛍光体を無機蛍光体、特にセラミックで構成し接着層によりスプレッダーに接着したが、無機蛍光体でも直接スプレッダー上に生成できるものや、有機蛍光体のようにバインダーと混ぜて直接スプレッダー上に塗布できるものは接着層の必要は無く、スプレッダーとの間に反射層のみを形成してもよい。 In the above embodiment, the phosphor is composed of an inorganic phosphor, particularly ceramic, and adhered to the spreader by the adhesive layer, but even the inorganic phosphor can be formed directly on the spreader, or mixed with a binder like an organic phosphor. What can be applied directly on the spreader does not need an adhesive layer, and only the reflective layer may be formed between the spreader and the spreader.
以上の実施の形態では、蛍光体装置110、210は、蛍光体111と、その裏面に備えられた反射層113とが、接着層114を介して熱伝導性の優れた銅などの材料(銅材)からなるスプレッダー115に固定されて構成され、ヒートシンク116と一体として構成されたが、これに限定されるものではない。反射層として、反射材料を含む光透過性の接着材で蛍光体とスプレッダーを固着することでも構成可能である。さらには蛍光体とスプレッダー間に反射層を設けて接着層を設けること無く、スプレッダーに反射層を挟んで蛍光体を拡散接合することにより固着することも可能で、これによれば接着層での熱抵抗なく効率よく放熱できる。これは図6、図7に示す反射域の構成にも応用可能である。
In the above embodiments, in the
上記実施の形態では、スプレッダー115として銅材を用いる例を示したが、スプレッダーとしての必要要件は、第一に高熱伝導性、第二に低熱膨張であることが望ましいことから、励起エネルギーが小さい場合はアルミ材、特に純アルミ系の材料を用いてコストダウンを図ることができる。一方で、励起エネルギーが大きい場合には高熱伝導率と低熱膨張を併せ持つ炭化ケイ素などのセラミックで構成することで課題を解決することができる。このように、スプレッダーは蛍光体ホイールとは異なり、投写型映像表示装置内で固定されるものであり、蛍光体が装備される部分以外の表面、あるいはその内部に冷却手段を備えるものである。本実施の形態では、冷却手段としてヒートシンク116を使用しているが、液冷などこれを他の手段に変更可能なことは言うまでも無い。
In the above embodiment, an example of using a copper material as the
また、可視領域で変換効率の良いYAG蛍光体を用いた構成を説明したが、励起光の波長と蛍光による波長の光を最終的に混合して出力光を得る照明装置、あるいは投写型映像表示装置の構成に応用可能である。 In addition, although the configuration using the YAG phosphor having a high conversion efficiency in the visible region has been described, an illumination device for obtaining an output light by finally mixing the wavelength of excitation light and the wavelength of fluorescence, or projection type image display It is applicable to the configuration of the device.
本開示は、蛍光体を用いた照明装置、あるいは投写型映像表示装置に適用可能である。 The present disclosure is applicable to a lighting device using a phosphor or a projection type video display device.
10 投写型映像表示装置
100 蛍光体光源照明装置
101 青色レーザダイオードユニット
102、103、118、120 レンズ
104 拡散板
105 ダイクロイックミラー
106 λ/4板
107、108 コンデンサレンズ
109 鏡筒
110、210 蛍光体装置
111 蛍光体
111a、111b、111c、111d、111e、111f、148a、148b、148c、148d 蛍光体片
112 集光範囲
113、143 反射層
114、144 接着層
115 スプレッダー
116 ヒートシンク
117a、117b、147a、147b、147c、147d 反射域
117s 反射面
119、125 ミラー
121 ロッドインテグレータ
122 リレー光学系
123、124 リレーレンズ
126 フィールドレンズ
127 全反射プリズム
128 全反射プリズムの第1のプリズム
129 全反射プリズムの第2のプリズム
130 全反射プリズムの全反射面
131 カラープリズムユニット
132 カラープリズムの青反射ダイクロイックミラー面
133 カラープリズムの第1のプリズム
134 カラープリズムの赤反射ダイクロイックミラー面
135 カラープリズムの第2のプリズム
136 カラープリズムの第3のプリズム
137 青色光用DMD
138 赤色光用DMD
139 緑色光用DMD
140 投写レンズ
141 拡散手段
142 透明部材
145 透明材料
146 ビーズ
DESCRIPTION OF
138 DMD for red light
139 DMD for green light
140
Claims (19)
前記励起光源からの前記偏光光が励起光として入射されて蛍光光を発光する蛍光体と、
前記蛍光体を支持するスプレッダーと、
前記蛍光体と前記スプレッダーの間に備えられ、前記蛍光光を反射する反射層と、を備え、
前記蛍光体は同一特性の複数の蛍光体片が前記反射層上に隣接配置されてなり、前記複数の蛍光体片間には入射される前記励起光の偏光特性を維持しながら反射する反射域が備えられている、照明装置。 An excitation light source for emitting polarized light;
A phosphor that emits fluorescence light when the polarized light from the excitation light source is incident as excitation light;
A spreader supporting the phosphor;
And a reflective layer provided between the phosphor and the spreader to reflect the fluorescent light.
In the phosphor, a plurality of phosphor pieces having the same characteristics are disposed adjacent to each other on the reflection layer, and a reflection area is reflected between the plurality of phosphor pieces while maintaining polarization characteristics of the excitation light to be incident. The lighting equipment provided.
前記励起光源からの励起光を平行光にするアフォーカル光学系と、
前記偏光特性を維持しながら入射する前記励起光を拡散する拡散板と、
S偏光の前記励起光源の波長の光を反射し、同波長のP偏光の光を透過し、入射する前記励起光に対して斜めに配置されたダイクロイックミラーと、
前記励起光源からの励起光が入射される1/4波長板と、
入射する前記励起光を前記蛍光体上に集光してスポットを形成するコンデンサレンズと、を備えた、請求項1記載の照明装置。 Between the excitation light source and the phosphor,
An afocal optical system that collimates excitation light from the excitation light source;
A diffusion plate which diffuses the incident excitation light while maintaining the polarization characteristic;
A dichroic mirror that reflects light of a wavelength of the excitation light source of S polarization, transmits light of P polarization of the same wavelength, and is disposed obliquely to the incident excitation light;
A quarter wavelength plate on which excitation light from the excitation light source is incident;
The condenser apparatus which condenses the said excitation light which injects on the said fluorescent substance, and forms a spot, The illuminating device of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記複数の蛍光体片は前記励起光が入射される蛍光体面を有し、
前記反射面と前記蛍光体面との面積比は10〜20:100である、請求項1記載の照明装置。 The reflection area has a reflection surface on which the excitation light is incident,
The plurality of phosphor pieces have a phosphor surface on which the excitation light is incident,
The lighting device according to claim 1, wherein an area ratio of the reflection surface to the phosphor surface is 10 to 20: 100.
前記複数の蛍光体片は前記励起光が入射される蛍光体面を有し、
前記蛍光体に入射される前記励起光の有効範囲の面積変化率が±20%以下で変動した際に、前記有効範囲における前記反射面と前記蛍光体面の面積比の変化率が前記面積変化率の半分以下に収まるよう構成されている、請求項1記載の照明装置。 The reflection area has a reflection surface on which the excitation light is incident,
The plurality of phosphor pieces have a phosphor surface on which the excitation light is incident,
When the area change rate of the effective range of the excitation light incident on the phosphor fluctuates by ± 20% or less, the change rate of the area ratio of the reflecting surface to the phosphor surface in the effective range is the area change rate The lighting device according to claim 1, wherein the lighting device is configured to fit within half of or less.
前記照明装置からの出射光を映像信号によって変調して映像光を生成する画像表示素子と、
前記画像表示素子で生成された前記映像光を拡大投写する投写レンズと、
を備える、投写型映像表示装置。 A lighting device according to any one of claims 1 to 18,
An image display element that generates video light by modulating light emitted from the lighting device with a video signal;
A projection lens for enlarging and projecting the image light generated by the image display element;
A projection type video display device provided with
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