JP5840711B2 - ポンプ光源と少なくとも2つの蛍光体ホイールとを有する照明装置 - Google Patents
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Description
ポンプ光線を通るように前記第1の蛍光体ホイールを回転させて第1の変換光を生成するステップ。
前記ポンプ光線を通るように前記第2の蛍光体ホイールを回転させて第2の変換光を生成するステップ。
ポンプ光源と前記第1の蛍光体ホイールとの間に設置された集光光学系により前記第1の変換光と前記第2の変換光とを集めるステップ。
2 レーザ装置/ポンプ光源
3 レンズ系
4,31,104,204 第1の蛍光体ホイール
5,32,105,205 第2の蛍光体ホイール
6 第1の蛍光体ホイール4の支持板
7 第2の蛍光体ホイール5の支持板
8,9,37〜39,208 回転軸
10 集光レンズ
11 クロマティック対物レンズ
12 ダイクロイックミラー
39 第3の蛍光体ホイール
G 緑色蛍光体を備えた円弧部分
Y 黄色蛍光体を備えた円弧部分
D,D1〜D3 透光円弧部分
R 赤色蛍光体領域
IB 青色光
IG 緑色光
IY 黄色光
IR 赤色光
Claims (15)
- a.ポンプ光源(2)と、
b.i.前記ポンプ光源(2)のポンプ光が照射され、かつ、当該ポンプ光の少なくとも一部を波長変換して放射する少なくとも1つの第1の蛍光体領域(G,Y)、および、ii.少なくとも1つの第1の透光領域(D)を有する第1の蛍光体ホイール(4)と、
c.i.前記ポンプ光源(2)のポンプ光が照射され、かつ、当該ポンプ光の少なくとも一部を波長変換して放射する少なくとも1つの第2の蛍光体領域(R)を有する第2の蛍光体ホイール(5)と、
を有する照明装置(1)であって、
d.前記両蛍光体ホイール(4,5)は回転軸(8,9)を中心として回転するように構成されており、
e.i.前記第1の蛍光体ホイール(4)の第1の蛍光体領域(G,Y)が前記ポンプ光源(2)の光路を通って回転するように、かつ、
ii.前記第1の蛍光体ホイール(4)の第1の透光領域(D)が前記ポンプ光源(2)の光路を通って回転するように、かつ、
iii.前記第2の蛍光体ホイール(5)の第2の蛍光体領域(R)は前記第1の蛍光体ホイール(4)の第1の透光領域(D)より後方において、前記ポンプ光源(2)の光路を通って回転するように、
前記両蛍光体ホイール(4,5)は前記ポンプ光源(2)の光路上で一部重なり合うように配置されている
ことを特徴とする照明装置(1)。 - 前記第1の蛍光体領域(G,Y)の蛍光体の変換効率の温度依存性は、前記第2の蛍光体領域(R)の蛍光体の変換効率の温度依存性より低い、
請求項1記載の照明装置(1)。 - 前記第1の蛍光体ホイールは、前記第2の蛍光体ホイールの変換光の長波長成分を透過させるロングパスフィルタ領域を有する、
請求項1または2記載の照明装置(1)。 - 前記照明装置(1)は、前記ポンプ光源と前記第1の蛍光体ホイール(4)との間に配置された集光光学系(3)を有し、
前記集光光学系(3)は、前記第1の蛍光体ホイール(4)により放出された変換光と、前記第2の蛍光体ホイール(5)により放出された変換光とを集光するように設けられている、
請求項1から3までのいずれか1項記載の照明装置(1)。 - 前記ポンプ光の焦点(FB)が前記第1の蛍光体ホイール(4)と前記第2の蛍光体ホイール(5)との間に来るように、前記集光光学系(3)は構成されている、
請求項4記載の照明装置(1)。 - 前記集光光学系(3)はクロマティック対物レンズ(11)を有し、
前記第2の蛍光体ホイール(5)の第2の蛍光体領域(R)により波長変換された光に対する前記クロマティック対物レンズ(11)の焦点距離(FR)は、前記第1の蛍光体ホイール(4)の第1の蛍光体領域(G,Y)により波長変換された光に対する当該クロマティック対物レンズ(11)の焦点距離(F)より長い、
請求項4または5記載の照明装置(1)。 - 前記第1の蛍光体領域(G,Y)と前記第1の透光領域(D)とは回転方向に連続して、前記第1の蛍光体ホイール(4)に設けられている、
請求項1から6までのいずれか1項記載の照明装置(1)。 - 前記第1の蛍光体ホイール(4)の第1の蛍光体領域(G,Y)は分割されている、
請求項1から7までのいずれか1項記載の照明装置(1)。 - 前記両蛍光体ホイール(4,5)の各回転軸(8,9)が相互にずれて、かつ平行に方向調整され、前記回転軸(8,9)の方向で見て両蛍光体ホイール(4,5)が部分的に重なり合うように、前記両蛍光体ホイール(4,5)は配置されている、
請求項1から8までのいずれか1項記載の照明装置(1)。 - 前記照明装置(1)はさらに第3の蛍光体ホイール(33)を有し、
前記第1,第2および第3の蛍光体ホイール(31〜33)の各回転軸(37〜39)は相互にずれて、かつ平行に方向調整されており、
前記回転軸(37〜39)の方向で見て、前記第1,第2および第3の蛍光体ホイール(31〜33)は同一の部分領域にて重なり合う、
請求項1から8までのいずれか1項記載の照明装置(1)。 - 前記蛍光体ホイールのうち少なくとも1つは、前記光路上へまたは前記光路から移動可能であるように構成されている、
請求項1から10までのいずれか1項記載の、特に請求項10記載の照明装置(1)。 - 前記第1の蛍光体ホイール(204)と前記第2の蛍光体ホイール(205)とは、同一の回転軸(208)に取り付けられている、
請求項1から8までのいずれか1項記載の照明装置(1)。 - 前記両蛍光体ホイール(204,205)はそれぞれ、前記同一の軸(208)に固定的に結合されており、
前記第2の蛍光体領域(R)の少なくとも一部が、前記第1の蛍光体ホイール(204)の透光領域(D)を直線投影させた場所に来るように、前記第2の蛍光体領域(R)は前記第2の蛍光体ホイール(205)に配置されている、
請求項12記載の照明装置(1)。 - 前記蛍光体ホイールのうち少なくとも1つの蛍光体ホイールは、当該少なくとも1つの蛍光体ホイールの回転軸の方向にスライド可能である、
請求項1から13までのいずれか1項記載の照明装置(1)。 - 請求項1から14までのいずれか1項記載の照明装置(1)の動作方法において、
・前記ポンプ光線を通るように前記第1の蛍光体ホイール(4)を回転させることにより、第1の変換光を生成するステップと、
・前記ポンプ光線を通るように前記第2の蛍光体ホイール(5)を回転させることにより、第2の変換光を生成するステップと、
・前記ポンプ光源(2)と前記第1の蛍光体ホイール(4)との間に配置された集光光学系(3)を用いて、前記第1の変換光と前記第2の変換光とを集光するステップと
を有することを特徴とする、動作方法。
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