JP6669077B2 - 光源装置、画像表示装置、及び光学ユニット - Google Patents
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Description
前記ホイールは、励起光により励起されて可視光を発する発光体と、第1の面及びこれと反対側の第2の面を有し、前記第1及び前記第2の面のいずれかにより前記発光体を支持し、第1の線膨張係数を有する基体部とを含む。
前記モータは、前記基体部を回転させるための回転力を生成する。
前記回転部材は、前記基体部の第1の面に接続され前記モータの回転力により前記基体部と一体的に回転し、前記第1の線膨張係数とは異なる第2の線膨張係数を有する。
前記当接部材は、前記基体部の第2の面に接続され、前記第1の線膨張係数に対する大小関係が、前記第1の線膨張係数に対する前記第2の線膨張係数の大小関係と等しい、第3の線膨張係数を有する。
本光源装置により高輝度の光を出射することができる。
この光源装置では、モータが有する付与部材に回転部材が接続される。そして回転部材の第2の線膨張係数は、基体部の第1の線膨張係数と付与部材の第4の線膨張係数の間の大きさに設定される。これにより第1の線膨張係数との差を小さくすることができ、蛍光体の発熱による基体部の変形を抑制することが可能となる。
すなわち基体部がモータに直接接続されてもよい。この場合でも基体部の第2の面に当接部材が接続されるので、ホイールの信頼性の低下を防止することができる。
これによりホイールの信頼性の低下を十分に防止することができる。
これにより基体部の変形を十分に抑えることができる。また基体部への回転部材及び当接部材の接続を簡単に行うことができる。
これにより基体部の変形を十分に抑えることができる。また基体部への回転部材及び当接部材の接続を簡単に行うことができる。
これにより基体部の変形を十分に抑えることができる。また基体部への回転部材及び当接部材の接続を簡単に行うことができる。
このように当接部材がロータハブとして使用されてもよい。これにより必要な部品の数を少なくすることが可能となり、部品コストを抑えることができる。また光源装置の構成の簡素化を図ることができる。
これによりホイールの温度上昇を抑制することができ、信頼性を維持することができる。
前記光源装置は、前記ホイールと、前記モータと、前記回転部材と、前記当接部材と、前記出射面とを有する。
前記画像生成システムは、照射された光をもとに画像を生成する画像生成素子と、前記画像生成素子に前記光源装置からの光を照射する照明光学系とを有する。
前記投射システムは、前記画像生成素子により生成された画像を投射する。
図1は、本技術の一実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す概略図である。画像表示装置500は、例えばプレゼンテーション用、もしくはデジタルシネマ用のプロジェクタとして用いられる。その他の用途に用いられる画像表示装置にも、以下に説明する本技術は適用可能である。
図2は、光源装置100の構成例を示す斜視図である。光源装置100は、白色光を出射する光源部110と、光源部110に取り付けられるヒートシンク120とを有する。白色光が出射される側を前方側5とし、その反対側を後方側6とすると、ヒートシンク120は光源部110の後方側6に取り付けられる。
図6は、本実施形態に係る蛍光体ユニット40の具体的な構成例を示す斜視図である。蛍光体ユニット40は、ホイール部51と、レンズ部52と、ホイール部51及びレンズ部52を1つのユニットとして支持すホルダー部53とを有する。
L1>L2ならばL1>L3
L1<L2ならばL1<L3
なおL1=L2、及びL1=L3となる材料は、用いられない(少しでも異なる線膨張係数を有する材料であれば、使用され得る)。
L1<L2<L4
本技術は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態を実現することができる。
(1) 励起光により励起されて可視光を発する発光体と、第1の面及びこれと反対側の第2の面を有し、前記第1及び前記第2の面のいずれかにより前記発光体を支持し、第1の線膨張係数を有する基体部とを含むホイールと、
前記基体部を回転させるための回転力を生成するモータと、
前記基体部の第1の面に接続され前記モータの回転力により前記基体部と一体的に回転し、前記第1の線膨張係数とは異なる第2の線膨張係数を有する回転部材と、
前記基体部の第2の面に接続され、前記第1の線膨張係数に対する大小関係が、前記第1の線膨張係数に対する前記第2の線膨張係数の大小関係と等しい、第3の線膨張係数を有する当接部材と
を具備する光源装置。
(2)(1)に記載の光源装置であって、さらに、
光を出射する光源と、前記光源からの出射光と前記発光体からの可視光とを含む合成光を出射する出射面とを具備し、
前記発光体は、前記光源からの出射光の一部を前記励起光として前記可視光を発する
光源装置。
(3)(1)又は(2)に記載の光源装置であって、
前記モータは、回転することで前記回転力を付与し第4の線膨張係数を有する付与部材を有し、
前記回転部材は、前記付与部材に接続され、前記第1の線膨張係数及び前記第4の線膨張係数の間の大きさとなる前記第2の線膨張係数を有する
光源装置。
(4)(1)又は(2)に記載の光源装置であって、
前記回転部材は、前記モータを構成する部材である
光源装置。
(5)(1)から(4)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
前記回転部材及び前記当接部材は、互いに同じ材料で構成される
光源装置。
(6)(1)から(5)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
前記基体部、前記回転部材、及び前記当接部材の各々は、各々の中心が前記モータの回転軸上に位置するように配置される
光源装置。
(7)(1)から(6)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
前記回転部材は、前記第1の面の中心を基準とした第1の領域に接続され、
前記当接部材は、前記第2の面の中心を基準とした、前記第1の領域と略等しい大きさの第2の領域に接続される
光源装置。
(8)(1)から(7)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
前記第1の面の法線方向から見た前記回転部材の大きさ及び外形は、前記第2の面の法線方向から見た前記当接部材の大きさ及び外形にそれぞれ略等しい
光源装置。
(9)(1)から(8)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
前記当接部材は、前記ホイールの回転バランスを補正する補正材を設置可能なロータハブである
光源装置。
(10)(1)から(9)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
請求項1に記載の光源装置であって、
前記回転部材及び前記当接部材のうち少なくとも一方は、熱伝導性を有する
光源装置。
L2…第2の線膨張係数
L3…第3の線膨張係数
L4…第4の線膨張係数
32…レーザ光源
42…蛍光体層
42…蛍光体ホイール
43…基板
43a、131…第1の面
43b、132…第2の面
45…モータ
51、80、91a、91b…ホイール部
54…出射面
70、95、130…回転部材
71、81、91、92、133…当接部材
73a、83a、96a…第1の領域
73b、83b、96b…第2の領域
75…ロータハブ
100…光源装置
200…画像生成部システム
400…投射システム
500…画像表示装置
Claims (14)
- 第1の面及びこれと反対側の第2の面を有し、光透過性があり、第1の線膨張係数を有する基体部と、前記第1及び前記第2の面のいずれかにより支持され、前記第1の面側から入射する励起光により励起されて前記第2の面側から可視光を発する発光体とを含むホイールと、
前記第1の面に対向して配置され、前記基体部を回転させるための回転力を生成するモータと、
前記基体部の第1の面に接続され前記モータの回転力により前記基体部と一体的に回転し、前記第1の線膨張係数とは異なる第2の線膨張係数を有する回転部材と、
前記基体部の第2の面に接続され、前記第1の線膨張係数に対する大小関係が、前記第1の線膨張係数に対する前記第2の線膨張係数の大小関係と等しい、第3の線膨張係数を有する当接部材と
を有するホイール部と、
前記第2の面に対向する入射面と、前記入射面とは反対側の出射面とを有し、前記入射面から入射する前記可視光を集光して前記出射面から出射するレンズ部と、
前記レンズ部を収容する収容部と、前記収容部に接続され前記モータを片持ちで保持するアーム部とを有し、前記レンズ部及び前記ホイール部を一体的に保持するホルダー部と
を具備する光源装置。 - 請求項1に記載の光源装置であって、
前記ホルダー部は、前記収容部及び前記アーム部の間に設けられ前記ホイールが挿入されるスリット部を有する
光源装置。 - 請求項1又は2に記載の光源装置であって、
前記アーム部は、前記励起光を通過させる第1の開口部を有し、
前記収容部は、前記可視光を通過させる第2の開口部を有する
光源装置。 - 請求項1から3のうちいずれか1項に記載の光源装置であって、さらに、
光を出射する光源を具備し、
前記発光体は、前記光源からの出射光の一部を前記励起光として前記可視光を発し、
前記レンズ部は、前記出射面から前記光源からの出射光と前記発光体からの可視光とを含む合成光を出射する
光源装置。 - 請求項1から4のうちいずれか1項に記載の光源装置であって、
前記モータは、回転することで前記回転力を付与し第4の線膨張係数を有する付与部材を有し、
前記回転部材は、前記付与部材に接続され、前記第1の線膨張係数及び前記第4の線膨張係数の間の大きさとなる前記第2の線膨張係数を有する
光源装置。 - 請求項1から5のうちいずれか1項に記載の光源装置であって、
前記回転部材は、前記モータを構成する部材である
光源装置。 - 請求項1から6のうちいずれか1項に記載の光源装置であって、
前記回転部材及び前記当接部材は、互いに同じ材料で構成される
光源装置。 - 請求項1から7のうちいずれか1項に記載の光源装置であって、
前記基体部、前記回転部材、及び前記当接部材の各々は、各々の中心が前記モータの回転軸上に位置するように配置される
光源装置。 - 請求項1から8のうちいずれか1項に記載の光源装置であって、
前記回転部材は、前記第1の面の中心を基準とした第1の領域に接続され、
前記当接部材は、前記第2の面の中心を基準とした、前記第1の領域と略等しい大きさの第2の領域に接続される
光源装置。 - 請求項1から9のうちいずれか1項に記載の光源装置であって、
前記第1の面の法線方向から見た前記回転部材の大きさ及び外形は、前記第2の面の法線方向から見た前記当接部材の大きさ及び外形にそれぞれ略等しい
光源装置。 - 請求項1から10のうちいずれか1項に記載の光源装置であって、
前記当接部材は、前記ホイールの回転バランスを補正する補正材を設置可能なロータハブである
光源装置。 - 請求項1から11のうちいずれか1項に記載の光源装置であって、
前記回転部材及び前記当接部材のうち少なくとも一方は、熱伝導性を有する
光源装置。 - (a) 第1の面及びこれと反対側の第2の面を有し、光透過性があり、第1の線膨張係数を有する基体部と、前記第1及び前記第2の面のいずれかにより支持され、前記第1の面側から入射する励起光により励起されて前記第2の面側から可視光を発する発光体とを含むホイールと、
前記第1の面に対向して配置され、前記基体部を回転させるための回転力を生成するモータと、
前記基体部の第1の面に接続され前記モータの回転力により前記基体部と一体的に回転し、前記第1の線膨張係数とは異なる第2の線膨張係数を有する回転部材と、
前記基体部の第2の面に接続され、前記第1の線膨張係数に対する大小関係が、前記第1の線膨張係数に対する前記第2の線膨張係数の大小関係と等しい、第3の線膨張係数を有する当接部材と
を有するホイール部と、
前記第2の面に対向する入射面と、前記入射面とは反対側の出射面とを有し、前記入射面から入射する前記可視光を集光して前記出射面から出射するレンズ部と、
前記レンズ部を収容する収容部と、前記収容部に接続され前記モータを片持ちで保持するアーム部とを有し、前記レンズ部及び前記ホイール部を一体的に保持するホルダー部と
を有する光源装置と、
(b)照射された光をもとに画像を生成する画像生成素子と、前記画像生成素子に前記光源装置からの光を照射する照明光学系とを有する画像生成システムと、
(c)前記画像生成素子により生成された画像を投射する投射システムと
を具備する画像表示装置。 - 第1の面及びこれと反対側の第2の面を有し、光透過性があり、第1の線膨張係数を有する基体部と、前記第1及び前記第2の面のいずれかにより支持され、前記第1の面側から入射する励起光により励起されて前記第2の面側から可視光を発する発光体とを含むホイールと、
前記第1の面に対向して配置され、前記基体部を回転させるための回転力を生成するモータと、
前記基体部の第1の面に接続され前記モータの回転力により前記基体部と一体的に回転し、前記第1の線膨張係数とは異なる第2の線膨張係数を有する回転部材と、
前記基体部の第2の面に接続され、前記第1の線膨張係数に対する大小関係が、前記第1の線膨張係数に対する前記第2の線膨張係数の大小関係と等しい、第3の線膨張係数を有する当接部材と
を有するホイール部と、
前記第2の面に対向する入射面と、前記入射面とは反対側の出射面とを有し、前記入射面から入射する前記可視光を集光して前記出射面から出射するレンズ部と、
前記レンズ部を収容する収容部と、前記収容部に接続され前記モータを片持ちで保持するアーム部とを有し、前記レンズ部及び前記ホイール部を一体的に保持するホルダー部と
を具備する光学ユニット。
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