JP7404508B2 - 光変換装置および照明システム - Google Patents

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Description

本開示は、光変換装置および照明システムに関する。
レーザ光を蛍光体によって異なる波長の蛍光に変換し、この蛍光を所定の方向へ出射する光源装置が知られている（例えば、特開２０１２－２４３６１７号公報、特開２０１３－１２３５８号公報および特開２０１１－２２１５０２号公報の記載を参照）。
光変換装置および照明システムが開示される。
光変換装置の一態様は、保持部と、波長変換部と、光学素子と、を備えている。前記保持部は、励起光を出射する出射部を保持している。前記波長変換部は、前記出射部からの前記励起光が入射する凸状の入射面部を有し、前記入射面部に入射する前記励起光に応じて蛍光を発する。前記光学素子は、前記入射面部によって囲まれる焦点を有し、前記波長変換部が発する前記蛍光を所定方向に導く。
光変換装置の一態様は、保持部と、波長変換部と、光学素子と、を備えている。前記保持部は、励起光を出射する出射部を保持している。前記波長変換部は、前記出射部からの前記励起光が入射する凸状の入射面部を有し、前記入射面部に入射する前記励起光に応じて蛍光を発する。前記光学素子は、前記波長変換部が発する前記蛍光を集光面に集光させる集光素子を含み、前記集光面内の点と共役関係にある共役点が、前記入射面部に囲まれるように位置する。
照明システムの一態様は、発光モジュールと、第１光伝送部と、中継器と、第２光伝送部と、光放射モジュールと、を備える。前記発光モジュールは、励起光を発する。前記第１光伝送部は、該発光モジュールから前記励起光を伝送する。前記中継器は、上記一態様の光変換装置を含む。前記第２光伝送部は、該中継器から前記蛍光を伝送する。前記光放射モジュールは、該第２光伝送部が伝送した前記蛍光を外部空間に放射する。前記出射部は、前記第１光伝送部の出射端部、を含む。
図１は、第１実施形態に係る照明システムの一例の概要を示す図である。 図２は、第１実施形態に係る光変換装置の第１構成例を概略的に示す断面図である。 図３は、波長変換部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 図４は、波長変換部の構成の他の一例を概略的に示す斜視図である。 図５は、波長変換部の構成の他の一例を概略的に示す斜視図である。 図６は、波長変換部の構成の他の一例を概略的に示す斜視図である。 図７は、第１実施形態に係る光変換装置の第２構成例を概略的に示す断面図である。 図８は、第１実施形態に係る光変換装置の第３構成例を概略的に示す断面図である。 図９は、第２実施形態に係る光変換装置の第１構成例を概略的に示す断面図である。 図１０は、第２実施形態に係る光変換装置の第２構成例を概略的に示す断面図である。 図１１は、第３実施形態に係る照明システムの一例の概要を示す図である。 図１２は、第３実施形態に係る光変換装置の第１構成例を概略的に示す断面図である。 図１３は、第３実施形態に係る光変換装置の第２構成例を概略的に示す断面図である。 図１４は、第４実施形態に係る照明システムの一例の概要を示す図である。 図１５は、第４実施形態に係る光変換装置の一例を概略的に示す断面図である。 図１６は、第５実施形態に係る波長変換部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 図１７は、第５実施形態に係る光変換装置の一例を概略的に示す断面図である。 図１８は、第５実施形態に係る光変換装置の一例を概略的に示す断面図である。 図１９は、第６実施形態に係る光変換装置の第１構成例を概略的に示す断面図である。 図２０（ａ）および図２０（ｂ）は、それぞれ波長変換部における複数の蛍光体領域および被照射領域の移動を例示する図である。 図２１は、第６実施形態に係る光変換装置の第２構成例を概略的に示す断面図である。 図２２（ａ）および図２２（ｂ）は、それぞれ波長変換部における複数の蛍光体領域および被照射領域の移動を例示する図である。 図２３は、第６実施形態に係る光変換装置の第３構成例を概略的に示す断面図である。 図２４（ａ）から図２４（ｃ）は、それぞれ波長変換部における複数の蛍光体領域および被照射領域の移動を例示する図である。 図２５は、第６実施形態に係る光変換装置の第４構成例を概略的に示す断面図である。 図２６（ａ）から図２６（ｃ）は、それぞれ波長変換部における複数の蛍光体領域および被照射領域の移動を例示する図である。 図２７は、変形例に係る光変換装置の一例を概略的に示す断面図である。 図２８は、第７実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。 図２９は、波長変換部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 図３０は、分離素子の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 図３１は、第８実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。 図３２は、第１０実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。 図３３は、分離素子を＋Ｚ側に移動させたときの光変換装置の構成の一例を模式的に示す断面図である。 図３４は、分離素子および調色駆動部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 図３５は、第１１実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。 図３６は、出射部を－Ｚ側に移動させたときの光変換装置の構成の一例を模式的に示す断面図である。 図３７は、第１２実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。 図３８は、第１３実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。 図３９は、第１４実施形態に係る光放射モジュールの一構成例を模式的に示す断面図である。 図４０は、第１５実施形態に係る発光モジュールの一構成例を模式的に示す断面図である。 図４１（ａ）は、第１６実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。図４１（ｂ）は、第１６実施形態に係る光変換装置の一構成例において励起光が蛍光に変換される様子を模式的に示す断面図である。 図４２（ａ）は、第１７実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。図４２（ｂ）は、第１７実施形態に係る光変換装置の一構成例において励起光が蛍光に変換される様子を模式的に示す断面図である。 図４３（ａ）は、第１８実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。図４３（ｂ）は、第１８実施形態に係る光変換装置の一構成例において励起光が蛍光に変換される様子を模式的に示す断面図である。 図４４（ａ）は、第１８実施形態に係るヒートシンクおよび波長変換部の一構成例を模式的に示す断面図である。図４４（ｂ）は、第１８実施形態に係るヒートシンクおよび波長変換部の一構成例を模式的に示す斜視図である。 図４５（ａ）は、第１９実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。図４５（ｂ）は、第１９実施形態に係る光変換装置の一構成例において励起光が蛍光に変換される様子を模式的に示す断面図である。 図４６（ａ）は、第１９実施形態に係るヒートシンクおよび波長変換部の第１構成例を模式的に示す断面図である。図４６（ｂ）は、第１９実施形態に係るヒートシンクおよび波長変換部の第１構成例を模式的に示す斜視図である。 図４７（ａ）は、第１９実施形態に係るヒートシンクおよび波長変換部の第２構成例を模式的に示す断面図である。図４７（ｂ）は、第１９実施形態に係るヒートシンクおよび波長変換部の第２構成例を模式的に示す斜視図である。 図４８は、第１９実施形態に係るヒートシンクおよび波長変換部の第３構成例を模式的に示す断面図である。 図４９（ａ）は、第２０実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。図４９（ｂ）は、第２０実施形態に係る光変換装置の一構成例において励起光が蛍光に変換される様子を模式的に示す断面図である。 図５０（ａ）は、第２０実施形態に係るヒートシンク、波長変換部および透明体の第１構成例を模式的に示す断面図である。図５０（ｂ）は、第２０実施形態に係るヒートシンク、波長変換部および透明体の第２構成例を模式的に示す断面図である。 図５１（ａ）は、第２０実施形態に係るヒートシンク、波長変換部および透明体の第１変形例を模式的に示す断面図である。図５１（ｂ）は、第２０実施形態に係るヒートシンク、波長変換部および透明体の第２変形例を模式的に示す断面図である。 図５２（ａ）は、第２１実施形態に係る光変換装置の一構成例を模式的に示す断面図である。図５２（ｂ）は、第２１実施形態に係る光変換装置の一構成例において励起光が蛍光に変換される様子を模式的に示す断面図である。 図５３（ａ）は、第２２実施形態に係る光放射モジュールの一構成例を模式的に示す断面図である。図５３（ｂ）は、第２２実施形態に係る光放射モジュールの一構成例において励起光が蛍光に変換される様子を模式的に示す断面図である。 図５４（ａ）は、第２３実施形態に係る発光モジュールの一構成例を模式的に示す断面図である。図５４（ｂ）は、第２３実施形態に係る発光モジュールの一構成例において励起光が蛍光に変換される様子を模式的に示す断面図である。
発光素子から放出される単色の励起光を蛍光体によって異なる波長の光に変換することで、擬似的な白色光を出射する照明装置が知られている。このような装置には、蛍光体を含む蛍光体部分が配置される。蛍光体部分は、平坦な表面を有している。当該蛍光体部分は、当該表面が光軸に対して直交する姿勢で、配置される。蛍光体部分の当該表面には、例えば光軸に沿って励起光が入射する。蛍光体部分は当該励起光を受けて蛍光を発する。蛍光体部分が発した蛍光は、反射部によって反射されて所定方向に進む。反射部は、例えば、仮想的な楕円面に沿う反射面を有しており、蛍光体部分は反射部の第１焦点に位置している。これにより、励起光が第１焦点の近傍で蛍光体部分に入射する。よって、蛍光体部分は第１焦点の近傍で蛍光を発する。反射部は、第１焦点の近傍で発した蛍光を、高い指向性で第２焦点の近傍に集光させることができる。
その一方で、励起光が第１焦点の近傍のみで蛍光体部分に入射すると、蛍光体部分の表面のうち励起光が照射される被照射領域の面積が小さくなる。当該面積が小さくなるほど、蛍光体部分が発する蛍光の光量は小さくなる。よって、指向性を高めようとすると、蛍光の光量が犠牲になっていた。
そこで、本開示の発明者は、光変換装置および光変換装置を含む照明システムについて、高い指向性および大きい光量で蛍光を出射できる技術を創出した。
これについて、以下、各種の実施形態を図面に基づいて説明する。図面においては同様な構成および機能を有する部分に同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。図面は模式的に示されたものである。
＜１－１．第１実施形態＞
＜１－１－１．照明システム＞
図１で示されるように、第１実施形態に係る照明システム１００は、例えば、発光モジュール１と、第１光伝送部としての第１光伝送ファイバ２と、中継器３と、第２光伝送部としての第２光伝送ファイバ４と、光放射モジュール５と、を備えている。
発光モジュール１は、例えば、励起光Ｐ０を発することができる。発光モジュール１は、発光素子１０を有する。発光素子１０は、例えば、レーザーダイオード（laser diode：ＬＤ）などのレーザ素子、発光ダイオード（light emitting diode：ＬＥＤ）、ＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting LASER）またはＳＬＤ（super luminescent diode）などの素子を含む。この発光素子１０が発する励起光Ｐ０には、例えば、紫色、青紫色または青色などの単色の光が適用される。発光素子１０には、例えば、４０５ナノメートル（ｎｍ）の紫色のレーザ光を放出する窒化ガリウム（ＧａＮ）系の半導体レーザが適用される。発光モジュール１では、例えば、発光素子１０が発する励起光Ｐ０を集光用の光学系などによって第１光伝送ファイバ２の一端部（第１入射端ともいう）２ｅ１に向けて集光させる。発光モジュール１は、例えば、各種の構成を内蔵する筐体１ｂを有する。
第１光伝送ファイバ２は、例えば、発光モジュール１から励起光Ｐ０を伝送することができる。第１光伝送ファイバ２は、例えば、発光モジュール１から中継器３まで位置している。具体的には、第１光伝送ファイバ２の長手方向の第１入射端２ｅ１が発光モジュール１内に位置し、第１光伝送ファイバ２の長手方向の第１入射端２ｅ１とは逆の端部（第１出射端ともいう）２ｅ２が中継器３内に位置している。これにより、例えば、第１光伝送ファイバ２は、発光モジュール１から中継器３まで励起光Ｐ０を伝送する光伝送路を形成している。第１光伝送ファイバ２には、例えば、光ファイバが適用される。光ファイバは、例えば、コアと、このコアよりも光の屈折率が低く且つコアの周囲を被覆するように位置しているクラッドと、を有する。この場合には、例えば、第１光伝送ファイバ２は、長手方向に沿ってコア内において励起光Ｐ０を伝送することができる。第１光伝送ファイバ２の長手方向における長さは、例えば、数十センチメートル（ｃｍ）から数十メートル（ｍ）程度に設定される。
中継器３は、例えば、光変換装置３０を含む。この光変換装置３０は、例えば、第１光伝送ファイバ２が伝送した励起光Ｐ０を受けて、蛍光Ｗ０を発することができる。ここでは、例えば、光変換装置３０は、出射部としての第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２から出射された励起光Ｐ０を受ける。光変換装置３０が励起光Ｐ０に応じて発する蛍光Ｗ０は、例えば、励起光Ｐ０と異なる波長、より具体的な一例として励起光Ｐ０よりも長い波長を有する光を含む。具体的には、この蛍光Ｗ０は、例えば、赤色（Red：Ｒ）の蛍光、緑色（Green：Ｇ）の蛍光および青色（Blue：Ｂ）の蛍光を含む。これにより、例えば、光変換装置３０は、単色の励起光Ｐ０を受けて擬似的な白色光としての蛍光Ｗ０を発することができる。中継器３は、例えば、各種の構成を内蔵する筐体３ｂを有する。筐体３ｂは、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて光変換装置３０で発する熱を外気に放射するためのフィンを有していてもよい。
第２光伝送ファイバ４は、例えば、中継器３から蛍光Ｗ０を伝送することができる。第２光伝送ファイバ４は、例えば、中継器３から光放射モジュール５まで位置している。具体的には、第２光伝送ファイバ４の長手方向の一端部（第２入射端ともいう）４ｅ１が中継器３内に位置している。また、第２光伝送ファイバ４の長手方向の第２入射端４ｅ１とは逆の端部（第２出射端ともいう）４ｅ２が光放射モジュール５内に位置している。これにより、例えば、第２光伝送ファイバ４は、中継器３から光放射モジュール５まで蛍光Ｗ０を伝送する光伝送路を形成している。中継器３の光変換装置３０では、例えば、蛍光Ｗ０が集光する面（集光面ともいう）が、第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に沿って位置している。第２光伝送ファイバ４には、例えば、光ファイバが適用される。光ファイバは、第１光伝送ファイバ２と同様のものを用いることができる。
光放射モジュール５は、例えば、第２光伝送ファイバ４が伝送した蛍光Ｗ０を照明システム１００の外部の空間（外部空間ともいう）２００に放射することができる。光放射モジュール５は、例えば、レンズまたは拡散板などを介して外部空間２００の所望のエリアに蛍光Ｗ０を照明光Ｉ０として照射する。光放射モジュール５は、例えば、各種の構成を内蔵する筐体５ｂを有する。
このような構成を有する照明システム１００では、例えば、発光モジュール１から第１光伝送ファイバ２で伝送された励起光Ｐ０によって光変換装置３０が蛍光Ｗ０を発する。これにより、例えば、蛍光Ｗ０を光伝送ファイバで伝送する距離を短くすることができる。このため、例えば、光伝送ファイバにおいて光伝送ファイバの長手方向に対して種々の角度で傾斜する方向に進む蛍光Ｗ０の一部が伝送途中で散逸して生じる光の損失（光伝送ロスともいう）を生じにくくすることができる。その結果、例えば、励起光Ｐ０に応じて照明システム１００から放射される蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。また、ここでは、例えば、光放射モジュール５は、光変換装置３０を含まない。このため、例えば、光放射モジュール５の温度上昇が生じにくく、光放射モジュール５の小型化を図ることが容易である。したがって、例えば、励起光Ｐ０に応じて照明システム１００から出射される蛍光Ｗ０の光量を増加させつつ、照明システム１００の外部空間２００に照明光Ｉ０を放射する光放射モジュール５の小型化を図ることができる。
＜１－１－２．光変換装置＞
図２は、光変換装置３０の構成の一例を概略的に示す図である。なお、図２では、筐体３ｂの図示が省略されている。以下で参照する他の図面においても、適宜に筐体の図示が省略される場合がある。また、以下で参照する各図面において、適宜、ＸＹＺ座標系が示されている。以下では、Ｘ軸方向の一方側を＋Ｘ側とも呼び、その逆側を－Ｘ側とも呼ぶ。Ｙ軸方向およびＺ軸方向についても同様である。また、このＸＹＺ座標系では、出射部としての第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２または発光素子１０の出射部１０ｆから波長変換部１３２に向かう方向が－Ｘ方向とされている。＋Ｘ方向に垂直である一方向が＋Ｙ方向とされている。＋Ｘ方向と＋Ｙ方向との両方に直交する方向が＋Ｚ方向とされている。
図２で示されるように、光変換装置３０は、例えば、保持部１３１と、波長変換部１３２と、光学素子１３３と、を備えている。これらの光変換装置３０の各部は、例えば、中継器３の筐体３ｂに直接的または他の部材などを介して間接的に固定されている。以下では、各部の位置関係を説明するために、光軸ＡＸ１を導入する。光軸ＡＸ１は、例えば、光学素子１３３についての光軸である。図２の例では、光軸ＡＸ１はＸ軸方向に沿っている。
保持部１３１は、出射部としての第１出射端２ｅ２を保持する。図２の例では、保持部１３１は、第１出射端２ｅ２が光軸ＡＸ１上に位置し、且つ、第１出射端２ｅ２から－Ｘ方向に向けて励起光Ｐ０が出射されるように、第１出射端２ｅ２を保持している。保持部１３１は、例えば、第１光伝送ファイバ２のうち第１出射端２ｅ２側の部分が挿通されている筒状の部分を有する。保持部１３１は、例えば、当該部分の外周部を挟持していてもよいし、当該部分の外周部に接着されていてもよい。
波長変換部１３２は、例えば、出射部としての第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０を受けて、蛍光Ｗ０を発することができる。波長変換部１３２は蛍光体部分１３２１を含む。蛍光体部分１３２１は蛍光体を含む。蛍光体は励起光Ｐ０の照射に応じて、蛍光Ｗ０を発することができる。蛍光Ｗ０の波長は、例えば、励起光Ｐ０の波長よりも長い。蛍光体部分１３２１としては、例えば、樹脂もしくはガラスなどの透明な封止材料中に、励起光Ｐ０の照射に応じて蛍光をそれぞれ発する蛍光体の多数の粒子が含有されている、ペレット状の蛍光体部分（蛍光体ペレットともいう）が採用される。蛍光体の多数の粒子には、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて蛍光をそれぞれ発する複数種類の蛍光体の多数の粒子が適用される。複数種類の蛍光体には、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて第１の色の蛍光を発する蛍光体、および励起光Ｐ０の照射に応じて第１の色とは異なる第２の色の蛍光を発する蛍光体、が適用され得る。具体的には、複数種類の蛍光体には、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて赤色（Ｒ）の蛍光を発する蛍光体（赤色蛍光体ともいう）と、励起光Ｐ０の照射に応じて緑色（Ｇ）の蛍光を発する蛍光体（緑色蛍光体ともいう）と、励起光Ｐ０の照射に応じて青色（Ｂ）の蛍光を発する蛍光体（青色蛍光体ともいう）と、が適用される。複数種類の蛍光体は、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて青緑色の蛍光を発する蛍光体（青緑色蛍光体ともいう）および励起光Ｐ０の照射に応じて黄色の蛍光を発する蛍光体（黄色蛍光体ともいう）など、励起光Ｐ０の照射に応じて種々の波長の蛍光を発する蛍光体を含んでいてもよい。
赤色蛍光体には、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて発する蛍光の波長のピークが６２０ｎｍから７５０ｎｍ程度の範囲にある蛍光体が適用される。赤色蛍光体の材料には、例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３:Ｅｕ、Ｙ３Ｏ３Ｓ：Ｅｕ、Ｙ３Ｏ３：Ｅｕ、ＳｒＣａＣｌＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、ＣａＡｌＳｉＮ３：ＥｕまたはＣａＡｌＳｉ（ＯＮ）３：Ｅｕなどが適用される。緑色蛍光体には、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて発する蛍光の波長のピークが４９５ｎｍから５７０ｎｍ程度の範囲にある蛍光体が適用される。緑色蛍光体の材料には、例えば、β－ＳｉＡｌＯＮ:Ｅｕ、ＳｒＳｉ３（Ｏ，Ｃｌ）３Ｎ３：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、ＺｎＳ：Ｃｕ，ＡｌまたはＺｎ３ＳｉＯ４：Ｍｎなどが適用される。青色蛍光体には、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて発する蛍光の波長のピークが４５０ｎｍから４９５ｎｍ程度の範囲にある蛍光体が適用される。青色蛍光体の材料には、例えば、（ＢａＳｒ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７:Ｅｕ、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕまたは（Ｓｒ，Ｂａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ３：Ｅｕなどが適用される。青緑色蛍光体には、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて発する蛍光の波長のピークが４９５ｎｍ程度の範囲にある蛍光体が適用される。青緑色蛍光体の材料には、例えば、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ３５：Ｅｕなどが適用される。黄色蛍光体には、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて発する蛍光の波長のピークが５７０ｎｍから５９０ｎｍ程度の範囲にある蛍光体が適用される。黄色蛍光体の材料には、例えば、ＳｒＳｉ３（Ｏ，Ｃｌ）３Ｎ３：Ｅｕなどが適用される。ここでは、かっこ内の元素の割合は、分子式の範囲内であれば任意に設定されてもよい。
波長変換部１３２の蛍光体部分１３２１は、例えば、光軸ＡＸ１上に位置しており、第１出射端２ｅ２に対して－Ｘ側に位置している。蛍光体部分１３２１は、凸状（凸面状）の入射面部１３２ａを有しており、この入射面部１３２ａに励起光Ｐ０が入射する。入射面部１３２ａは、例えば、その周縁部分よりも中央部分が＋Ｘ側に位置する凸面形状を有している。言い換えれば、入射面部１３２ａは、＋Ｘ側に突出する凸面形状を有する。入射面部１３２ａは、単一の湾曲面によって構成されてもよく、複数の平面または複数の湾曲面が連結されて構成されてもよく，平面と湾曲面が連結されて構成されていてもよい。
図３は、蛍光体部分１３２１の構成の一例を概略的に示す図である。図３で示されるように、蛍光体部分１３２１は、三角柱形状を有していてもよい。蛍光体部分１３２１は、三角柱の１つの矩形状の側面（表面１３２ｄと呼ぶ）が光軸ＡＸ１に直交し、且つ、１つの側辺が第１出射端２ｅ２側（つまり、＋Ｘ側）に位置する姿勢で、配置されている。蛍光体部分１３２１の残りの２つの矩形状の側面が入射面部１３２ａに相当する。この入射面部１３２ａは、入射面部１３２ａに入射する光軸ＡＸ１を含む断面としてのＺＸ断面において、Ｖ字状形状を有している。蛍光体部分１３２１の三角状の側面は、例えば、二等辺三角形である。三角柱の各辺の長さは、例えば、１ｍｍ以上に設定される。
以下では、入射面部１３２ａを構成する２つの側面をそれぞれ入射面１３２ｂおよび入射面１３２ｃとも呼ぶ。入射面１３２ｂおよび入射面１３２ｃは互いに異なる方向に傾斜する。例えば、入射面１３２ｂは、入射面１３２ｃよりも＋Ｚ側に位置しており、＋Ｘ側に向かうにつれて－Ｚ側に向かう方向に傾斜している。入射面１３２ｃは、＋Ｘ側に向かうにつれて＋Ｚ側に向かう方向に傾斜している。入射面１３２ｂの＋Ｘ側の端辺は入射面１３２ｃの＋Ｘ側の端辺に連結する。
入射面部１３２ａは、第１出射端２ｅ２側に突出する凸面形状を有しているので、光軸ＡＸ１に直交する方向（例えばＺ軸方向）における蛍光体部分１３２１の幅は、第１出射端２ｅ２（つまり、＋Ｘ側）に向かうにつれて、例えば、単調に減少する。
第１出射端２ｅ２から出射された励起光Ｐ０は、蛍光体部分１３２１の入射面部１３２ａに入射する。より具体的には、励起光Ｐ０は入射面１３２ｂおよび入射面１３２ｃに跨って入射する。蛍光体部分１３２１は、この励起光Ｐ０を受けて蛍光Ｗ０を発する。なお、図２では、代表的に、入射面１３２ｂ上の１点から放射される蛍光Ｗ０の光線、および、入射面１３２ｃ上の１点から放射される蛍光Ｗ０の光線が示されている。実際には、励起光Ｐ０が入射された蛍光体部分１３２１内の各位置の蛍光体が蛍光Ｗ０を発する。
図２で示されるように、波長変換部１３２は基材１３２２をさらに含んでいてもよい。図２で示されるように、基材１３２２は、例えば、板状の形状を有してもよい。基材１３２２は、例えば、その厚み方向が光軸ＡＸ１に沿うように、配置される。基材１３２２は蛍光体部分１３２１に対して、例えば、第１出射端２ｅ２とは反対側（つまり、－Ｘ側）に位置している。基材１３２２の＋Ｘ側の表面１３２２ａの上には、例えば、蛍光体部分１３２１が位置している。具体的には、基材１３２２の表面１３２２ａが、例えば、蛍光体部分１３２１の表面１３２ｄに接合している。
基材１３２２は透明性を有していてもよく、あるいは、反射性を有していてもよい。以下では、一例として、基材１３２２の表面１３２２ａは反射面である。基材１３２２が反射性を有している場合には、例えば、蛍光体部分１３２１内を一旦通った励起光Ｐ０が基材１３２２の表面１３２２ａで反射して再び蛍光体部分１３２１内に入る。このため、例えば、蛍光体部分１３２１が発する蛍光Ｗ０が増加し得る。その結果、例えば、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
基材１３２２の素材には、例えば、金属材料などが適用される。この金属材料には、例えば、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、鉄（Ｆｅ）、クロム（Ｃｒ）、コバルト（Ｃｏ）、ベリリウム（Ｂｅ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）または合金などが適用される。ここで、例えば、金属材料として、Ｃｕ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｃｒ、ＣｏまたはＢｅが採用されれば、ダイキャスト成型などの鋳造法によって、基材１３２２を容易に作製することができる。また、ここで、例えば、金属材料として、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｇ、Ｆｅ、ＣｒまたはＣｏが採用されれば、表面１３２２ａにおける可視光線の反射率が上昇し得る。これにより、例えば、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。また、基材１３２２の素材として、例えば、非金属材料が適用されてもよい。この非金属材料には、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭素（Ｃ）または酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）などが採用されてもよい。非金属材料は、例えば、結晶性を有する材料であってもよいし、結晶性を有さない非結晶性の材料であってもよい。結晶性を有する非金属材料としては、例えば、炭化珪素（ＳｉＣ）またはＳｉ３Ｎ４が採用され得る。
また、基材１３２２の表面１３２２ａは、例えば、基材１３２２の本体部よりも光の反射率が高い金属材料の層（高光反射層ともいう）によって構成されていてもよい。例えば、基材１３２２の本体部の素材にＣｕが適用され、光の反射率が高い金属材料には、例えば、可視光線の反射率が高い、ＡｇまたはＣｒなどが適用されてもよい。この場合には、例えば、ダイキャスト成型などの鋳造法によって作製した基材１３２２の本体部の表面に、蒸着または鍍金（めっき）などによってＡｇまたはＣｒなどの高光反射層を形成する方法が採用される。さらに、例えば、基材１３２２の表面１３２２ａが、高光反射層上に誘電体多層膜が位置している構成を有していてもよい。誘電体多層膜は、例えば、誘電体の薄膜が複数回繰り返して積層された構造を有する。誘電体としては、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ３）、二酸化珪素（ＳｉＯ２）、五酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）およびフッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）のうちの１つ以上の材料が採用される。
光学素子１３３は、波長変換部１３２が発する蛍光Ｗ０を所定方向に導く。より具体的な一例として、光学素子１３３は、蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させる。光学素子１３３は、例えば、反射部１３３１を含む。反射部１３３１は、凹状の反射面１３３ｒを有している。反射面１３３ｒは、例えば、仮想的な楕円面３３ｅに沿う形状を有する楕円ミラーとされる。反射部１３３１は、例えば、その反射面１３３ｒの対称軸が光軸ＡＸ１に沿う姿勢で、配置される。反射面１３３ｒは、波長変換部１３２が発した蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに向けて集光させることができる。反射部１３３１には、例えば、椀状のリフレクタが適用される。
図２の例では、反射面１３３ｒは、波長変換部１３２から第１出射端２ｅ２に向かう方向に凹んでおり、波長変換部１３２を囲っている。言い換えれば、波長変換部１３２は、反射面１３３ｒの内側に位置している。反射面１３３ｒの仮想的なＹＺ断面は、例えば、円形状の形状を有する。具体的には、例えば、反射面１３３ｒの仮想的なＹＺ断面が、光軸ＡＸ１上の点を中心とした円形状の形状を有する形態が考えられる。反射面１３３ｒのＹＺ平面に沿った仮想的な円形状の断面における直径の最大値は、例えば、１ｃｍから１０ｃｍ程度とされる。また、反射部１３３１は、例えば、光軸ＡＸ１に沿うように位置している貫通孔１３３ｈを有する。これにより、例えば、第１出射端２ｅ２から波長変換部１３２に向けて励起光Ｐ０を照射することができる。第１光伝送ファイバ２のうち第１出射端２ｅ２側の部分は、例えば、貫通孔１３３ｈに挿入されていてもよい。
反射面１３３ｒが沿う楕円面３３ｅは、例えば、波長変換部１３２（より具体的には、例えば蛍光体部分１３２１）の内部に位置する焦点（第１焦点ともいう）Ｆ１を有している。言い換えれば、波長変換部１３２は、例えば、反射面１３３ｒの第１焦点Ｆ１に位置している。さらに具体的な一例として、波長変換部１３２は、第１焦点Ｆ１が入射面部１３２ａによって囲まれるように、配置されてもよい。言い換えれば、波長変換部１３２は、例えば、第１焦点Ｆ１が入射面部１３２ａの内側に位置するように、配置されてもよい。より具体的には、波長変換部１３２は、図２に示す断面において、光軸ＡＸ１上に位置する第１焦点Ｆ１を入射面１３２ｂと入射面１３２ｃとで挟むように配置されている。そして、第１焦点Ｆ１は、入射面１３２ｂと入射面１３２ｃとが連結する端辺に近接して位置している。このような構成によれば、励起光Ｐ０は第１焦点Ｆ１の近傍で波長変換部１３２に入射する。このため、波長変換部１３２は、第１焦点Ｆ１の近傍で蛍光Ｗ０を発する。反射部１３３１は、第１焦点Ｆ１の近傍で発した蛍光Ｗ０を、第２焦点Ｆ２の近傍に集光させることができる。第２焦点Ｆ２は楕円面３３ｅのもう１つの焦点であり、第１焦点Ｆ１とは異なる焦点である。なお、第１焦点Ｆ１の近傍とは、例えば、焦点間距離（第１焦点と第２焦点との距離）の１／１０以下とすることができる。
集光面３３ｆは第２焦点Ｆ２に沿って位置する。集光面３３ｆは仮想的な面であっても、実体的に存在する面であってもよい。第１実施形態では、例えば、集光面３３ｆは、第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に沿って位置している。
このような構成によれば、第１焦点Ｆ１の近傍で波長変換部１３２が発した蛍光Ｗ０は反射面１３３ｒで反射し、第２焦点Ｆ２に位置する第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に集光する。これにより、例えば、第２光伝送ファイバ４で伝送される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
なお、光変換装置３０は、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２から出射される励起光Ｐ０を波長変換部１３２に向けて集光するレンズなどの光学系（不図示）をさらに備えていてもよい。
＜１－１－３．第１実施形態のまとめ＞
光変換装置３０は、例えば、保持部１３１と、波長変換部１３２と、光学素子１３３と、を含む。保持部１３１は、出射部としての第１出射端２ｅ２を保持する。波長変換部１３２は、励起光Ｐ０が入射する凸状の入射面部１３２ａを有し、励起光Ｐ０の照射に応じて蛍光Ｗ０を発する。光学素子１３３は、入射面部１３２ａによって囲まれる第１焦点Ｆ１を有し、蛍光Ｗ０を所定方向に導く。例えば、光学素子１３３は反射部１３３１を含み、反射部１３３１は蛍光Ｗ０を反射面１３３ｒで反射させて、集光面３３ｆに集光させる。これにより、例えば、蛍光Ｗ０を第２光伝送ファイバ４に入射させることができ、光放射モジュール５が蛍光Ｗ０を照明光Ｉ０として放射できる。
この光変換装置３０において、反射部１３３１は、蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させることから、光学的には、波長変換部１３２における蛍光Ｗ０の第１像を集光面３３ｆにおける第２像に倍率変換している。波長変換部１３２を蛍光Ｗ０の光源と把握すると、その波長変換部１３２における蛍光Ｗ０の第１像の大きさは、蛍光体部分１３２１のうち励起光Ｐ０が照射される領域の大きさに相当する。一方、集光面３３ｆにおける第２像の大きさは、集光面３３ｆのうち励起光Ｐ０が照射される領域の大きさに相当する。
説明の簡単のために、Ｚ軸方向に着目すると、蛍光Ｗ０の第１像の大きさは、入射面部１３２ａのうち励起光Ｐ０が照射される被照射領域Ｉ１の幅Ｈ１に相当する。幅Ｈ１は、光軸ＡＸ１に沿って入射面部１３２ａを平面視したときの、光軸ＡＸ１に直交するＺ軸方向における被照射領域Ｉ１の幅である。一方、蛍光Ｗ０の第２像の大きさは、集光面３３ｆのうちの被照射領域の幅Ｈ２に相当する。幅Ｈ２は、集光面３３ｆ内の被照射領域のＺ軸方向における幅である。幅Ｈ１は、例えば、１ｍｍ程度以上であり、幅Ｈ２は、幅Ｈ１よりも狭く、例えば、数百μｍから数ｍｍ程度である。つまり、反射部１３３１は蛍光Ｗ０をＺ軸方向において（Ｈ２／Ｈ１）倍に縮小する。この反射部１３３１の倍率（＝Ｈ２／Ｈ１）が小さいほど、反射部１３３１の収差は大きくなる傾向にある。言い換えれば、倍率が大きいほど、反射部１３３１の収差は小さくなる傾向にある。そして、収差が大きければ、反射部１３３１によって反射された蛍光Ｗ０の収差による集光面における光の理想的な結像点からのズレ量が大きくなり、集光面３３ｆに集光する効率が低下する。よって、幅Ｈ１を狭くすることで集光性が高まる。
一方、入射面部１３２ａの被照射領域Ｉ１が広ければ、蛍光体部分１３２１にはより広い範囲で励起光Ｐ０が入射されるので、蛍光体部分１３２１はより大きな光量で蛍光Ｗ０を発することができる。本実施形態では、入射面部１３２ａは凸面形状を有しているので、幅Ｈ１を広げることなく、被照射領域Ｉ１の面積を大きくすることができる。比較例として、入射面部１３２ａがＹＺ平面に平行な平坦面である場合について考察する。この場合の被照射領域Ｉ１（以下、被照射領域Ｉ１０と呼ぶ）の面積は、ＹＺ平面において励起光Ｐ０が通過する領域の面積に相当する（図３参照）。本実施の形態では、入射面部１３２ａは凸面形状を有しているので、被照射領域Ｉ１の面積は被照射領域Ｉ１０の面積よりも大きい。
ここで、被照射領域Ｉ１と被照射領域Ｉ１０との面積差の一例を定量的に示すために、角度θを導入する。角度θは、入射面部１３２ａの先端の角度の半値、つまり、入射面１３２ｂと入射面１３２ｃとがなす角度の半値である。被照射領域Ｉ１の面積は被照射領域Ｉ１０の面積の（１／ｓｉｎθ）倍となる。つまり、入射面部１３２ａがＹＺ平面に平行な場合に比べて、被照射領域の面積を（１／ｓｉｎθ）倍に大きくすることができる。例えば角度θが４５度であるときには、被照射領域の面積を√２倍に大きくすることができる。よって、より小さい収差を有する反射部１３３１を採用しつつ、蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。
この点について、第１焦点Ｆ１も用いて説明する。比較のために、入射面部１３２ａがＹＺ平面に平行な平坦面である場合について考察する。例えば、図３において、被照射領域Ｉ１０の中心に第１焦点Ｆ１が位置している場合、励起光Ｐ０の径を広げて被照射領域Ｉ１０を広げると、被照射領域Ｉ１０の周縁は第１焦点Ｆ１から遠ざかる。つまり、比較例では、被照射領域Ｉ１０の面積を増加させると、被照射領域Ｉ１０内の各点と第１焦点Ｆ１との距離Ｄ１の最大値は大きくなる。そして、第１焦点Ｆ１から大きく離れた位置で生じる蛍光Ｗ０は、反射部１３３１によって反射しても、第２焦点Ｆ２からずれた位置に向かって進み、集光面３３ｆに到達しない。つまり、集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の指向性が低下する。
これに対して、本実施形態によれば、入射面部１３２ａは凸面形状を有する。よって、励起光Ｐ０の径を広げなくても、被照射領域Ｉ１の面積は大きい。言い換えれば、被照射領域Ｉ１内の各点と第１焦点Ｆ１との距離Ｄ１の最大値を大きくしなくても、被照射領域Ｉ１の面積を大きくすることができる。このため、光変換装置３０は、高い指向性および大きい光量で蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させることができる。
以上のように、本実施の形態によれば、入射面部１３２ａの形状として凸面形状を採用することにより、幅Ｈ１および第１焦点Ｆ１からの距離Ｄ１を大きくしなくても、被照射領域Ｉ１の面積を大きくすることができる。つまり、光変換装置３０は、小さい収差を有する反射部１３３１を採用しつつ、高い指向性および大きい光量で蛍光Ｗ０を出射することができる。
ところで、蛍光Ｗ０の光量増加のためには、励起光Ｐ０の強度（単位面積当たりの光量）を増加させてもよい。しかしながら、励起光Ｐ０の強度が増加すると、波長変換部１３２に生じる局所的な熱量が高くなる。波長変換部１３２の蛍光体および封止材料（バインダとも呼ばれる）の少なくともいずれか一方は熱によって劣化または変性し、これに起因して温度消光を招き得る。
これに対して、本実施形態では、入射面部１３２ａの形状として凸面形状を採用することで、被照射領域Ｉ１を広げて蛍光Ｗ０の光量を増加させている。よって、励起光Ｐ０の強度を殊更に増加させる必要はない。よって、波長変換部１３２の温度上昇を緩和することができ、このような熱による不具合が発生する可能性を低減させることができる。
さらなる比較のために、入射面部１３２ａが、－Ｘ側に凹む凹面形状を有する場合についても考察する。例えば、入射面部１３２ａが、第１面および第２面からなるＶ字状の凹面形状を有する場合について考察する。この場合、第１面で発した蛍光Ｗ０の一部は第２面に入射し、第２面で発した蛍光Ｗ０の一部は第１面に入射する。このように蛍光Ｗ０の一部が蛍光体部分に重複して入射する。このような重複入射は蛍光Ｗ０の光量の低下を招く。
これに対して、本実施形態によれば、入射面部１３２ａは凸面形状を有している。したがって、蛍光Ｗ０の蛍光体部分１３２１への重複入射を低減させることができる。よって、蛍光Ｗ０の光量の低下を招きにくい。
＜１－１－４．基材＞
＜１－１－４－１．形状＞
図２で示されるように、基材１３２２の表面１３２２ａはＹＺ平面に平行な平坦面であってもよい。あるいは、図４で示されるように、基材１３２２の表面１３２２ａも凸面形状を有していてもよい。図４の例では、基材１３２２の表面１３２２ａは、蛍光体部分１３２１の入射面部１３２ａと同様の凸面形状を有している。基材１３２２の表面１３２２ａは、例えば、第１出射端２ｅ２側（つまり、＋Ｘ側）に突出する。具体的な一例として、基材１３２２は、三角柱形状を有しており、その１つの矩形状の側面が光軸ＡＸ１に直交し、且つ、１つの側辺が第１出射端２ｅ２側に位置する姿勢で、配置される。三角柱の残りの２つの側面が基材１３２２の表面１３２２ａに相当する。蛍光体部分１３２１は基材１３２２の表面１３２２ａの上に位置している。蛍光体部分１３２１の入射面部１３２ａは、基材１３２２の表面１３２２ａの形状に応じた凸面形状を有する。蛍光体部分１３２１の厚みは略一定であってもよい。
このような波長変換部１３２においても、入射面部１３２ａは凸面形状を有する。よって、幅Ｈ１および第１焦点Ｆ１からの距離Ｄ１を大きくしなくても、被照射領域Ｉ１の面積を増加させることができる。これにより、光変換装置３０は高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ０を出射することができる。
＜１－１－５．蛍光体部分＞
＜１－１－５－１．形状＞
上述の具体例では、蛍光体部分１３２１は三角柱形状を有しているものの、必ずしもこれに限らない。図５で示されるように、蛍光体部分１３２１は、例えば、錐体形状を有していてもよい。より具体的には、蛍光体部分１３２１は、例えば、円錐形状を有してもよい。蛍光体部分１３２１は、例えば、その底面が光軸ＡＸ１に直交し、且つ、その先端が第１出射端２ｅ２側に位置する姿勢で、配置される。円錐の側面は蛍光体部分１３２１の入射面部１３２ａに相当する。言い換えれば、入射面部１３２ａは、錐体の側面に沿う形状を有している。円錐の底面は蛍光体部分１３２１の表面１３２ｄに相当する。表面１３２ｄの直径および錐体の高さは、例えば１ｍｍ以上に設定され得る。なお、蛍光体部分１３２１は、円錐に限らず角錐形状を有していてもよい。
この場合でも、反射部１３３１の第１焦点Ｆ１は、例えば、波長変換部１３２の内部に位置してもよい。より具体的には、蛍光体部分１３２１は、例えば、第１焦点Ｆ１が入射面部１３２ａによって囲まれるように配置される。言い換えれば、蛍光体部分１３２１は、例えば、第１焦点Ｆ１が入射面部１３２ａの内側に位置するように配置される。
この蛍光体部分１３２１の入射面部１３２ａも凸面形状を有するので、幅Ｈ１および第１焦点Ｆ１からの距離Ｄ１の最大値を大きくしなくても、被照射領域Ｉ１の面積を大きくすることができる。より具体的には、入射面部１３２ａがＹＺ平面に平行である場合に比して、被照射領域の面積を（１／ｓｉｎθ）倍に大きくすることができる。角度θは、円錐の中心線を含む断面において、当該中心線と円錐の側面とがなす角度である。
また、この入射面部１３２ａは、任意のＹＺ断面において、円形形状を有している。これによれば、光軸ＡＸ１に沿って蛍光体部分１３２１を平面視した場合に、蛍光体部分１３２１は、より等方的に蛍光Ｗ０を発することができる。
図６で示されるように、蛍光体部分１３２１の入射面部１３２ａは、例えば、角部を有さずに滑らかに湾曲する凸面形状を有してもよい。より具体的には、蛍光体部分１３２１は、例えば、半球形状を有していてもよい。蛍光体部分１３２１は、例えば、その底面が光軸ＡＸ１に直交し、且つ、球面が第１出射端２ｅ２側に位置する姿勢で、配置される。この蛍光体部分１３２１において、半球面が入射面部１３２ａに相当する。言い換えれば、入射面部１３２ａは球面に沿う形状を有している。半球形状の底面は蛍光体部分１３２１の表面１３２ｄに相当する。表面１３２ｄの直径は、例えば１ｍｍ以上に設定され得る。
この場合でも、反射部１３３１の第１焦点Ｆ１は、例えば、波長変換部１３２の内部に位置してもよい。より具体的には、蛍光体部分１３２１は、例えば、第１焦点Ｆ１が入射面部１３２ａによって囲まれるように配置される。言い換えれば、蛍光体部分１３２１は、例えば、第１焦点Ｆ１が入射面部１３２ａの内側に位置するように配置される。
この蛍光体部分１３２１においても、入射面部１３２ａは凸面形状を有するので、幅Ｈ１および第１焦点Ｆ１からの距離Ｄ１の最大値を大きくしなくても、被照射領域Ｉ１の面積を大きくすることができる。
次に、図５および図６の被照射領域Ｉ１の面積の大小について考察する。以下では、入射面部１３２ａのほぼ全域に励起光Ｐ０が入射する場合を考察する。この場合、図５における被照射領域Ｉ１は円錐の側面に相当し、図６における被照射領域Ｉ１は半球面に相当する。図５および図６において互いに等しいサイズで蛍光体部分１３２１を考慮するために、図５の円錐の高さを底面（つまり、表面１３２ｄ）の半径と等しく設定する。この場合、円錐の角度θは４５度である。図５および図６において、表面１３２ｄの半径は互いに等しい。表面１３２ｄの面積は、入射面部１３２ａが平坦面であるときの被照射領域Ｉ１０の面積とみなすことができる。図５の例では、被照射領域Ｉ１の面積は被照射領域Ｉ１０の面積の√２倍であり、図６の例では、被照射領域Ｉ１の面積は被照射領域Ｉ１０の面積の２倍である。また、図３の例では、角度θが４５度の場合、被照射領域Ｉ１の面積は被照射領域Ｉ１０の面積の√２倍である。つまり、入射面部１３２ａが半球面形状を有していれば、励起光Ｐ０を入射面部１３２ａのほぼ全域に照射することで、被照射領域Ｉ１の面積を図３、図５および図６のうちで最も大きくすることができる。
また、半球面に沿う入射面部１３２ａは、任意のＹＺ断面において、円形形状を有している。これによれば、光軸ＡＸ１に沿って平面視したときに、蛍光体部分１３２１は、より等方的に蛍光Ｗ０を発することができる。また、半球面に沿う入射面部１３２ａには大きな角部が形成されないので、励起光Ｐ０を蛍光体部分１３２１の内部に透過させやすい。このように、図６に示す蛍光体部分１３２１を有する光変換装置３０は、より一層高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ０を出射することができる。
＜１－１－６．出射部＞
＜１－１－６－１．複数の出射部＞
図７で示されるように、光変換装置３０において、複数の保持部１３１が配置されてもよい。図７の例では、２つの保持部１３１が配置される。各保持部１３１は、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２を保持する。以下では、２つの第１光伝送ファイバ２をそれぞれ第１光伝送ファイバ２ａおよび第１光伝送ファイバ２ｂと呼ぶ。
反射部１３３１には、第１光伝送ファイバ２ａからの励起光Ｐ０が通過する貫通孔１３３ｈａと、第１光伝送ファイバ２ｂからの励起光Ｐ０が通過する貫通孔１３３ｈｂが形成されている。貫通孔１３３ｈａは、例えば、光軸ＡＸ１よりも＋Ｚ側において、反射部１３３１をその厚み方向に貫通する。第１光伝送ファイバ２ａからの励起光Ｐ０は貫通孔１３３ｈａを通過して、反射部１３３１の外側から内側に進み、波長変換部１３２の入射面１３２ｂに入射する。貫通孔１３３ｈｂは、例えば、光軸ＡＸ１よりも－Ｚ側において、反射部１３３１をその厚み方向に貫通する。第１光伝送ファイバ２ｂからの励起光Ｐ０は貫通孔１３３ｈｂを通過して、反射部１３３１の外側から内側に進み、波長変換部１３２の入射面１３２ｃに入射する。この構造によれば、入射面１３２ｂにおける被照射領域Ｉ１と、入射面１３２ｃにおける被照射領域Ｉ１とは互いに離れ得る。
波長変換部１３２は、第１光伝送ファイバ２ａおよび第１光伝送ファイバ２ｂからの励起光Ｐ０の照射に応じて、蛍光Ｗ０を発する。反射部１３３１は、波長変換部１３２が発する蛍光Ｗ０を反射して集光面３３ｆに集光させる。よって、反射部１３３１は、波長変換部１３２における蛍光Ｗ０の第１像を、集光面３３ｆにおける蛍光Ｗ０の第２像に縮小している。Ｚ軸方向に着目すると、蛍光Ｗ０の第１像の大きさは、光軸ＡＸ１に沿って入射面部１３２ａを平面視した場合に、入射面部１３２ａの両被照射領域Ｉ１のうち最も＋Ｚ側に位置する第１端部と、最も－Ｚ側に位置する第２端部との間の幅Ｈ１に相当する。つまり、幅Ｈ１は、光軸ＡＸ１に直交するＺ軸方向における第１端部および第２端部の間の幅である。幅Ｈ１が大きくなると、反射部１３３１の倍率（＝Ｈ２／Ｈ１）が小さくなるので、反射部１３３１の収差は大きくなる傾向にある。
この光変換装置３０においても、入射面部１３２ａは凸面形状を有する。よって、幅Ｈ１が同じであれば、入射面部１３２ａがＹＺ平面に平行な平坦面である場合に比べて、被照射領域Ｉ１の面積の合計値は大きい。よって、小さい収差を有する反射部１３３１を採用しつつも、蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。また、入射面部１３２ａは凸面形状を有しているので、第１焦点Ｆ１との距離Ｄ１の最大値を大きくしなくても、被照射領域Ｉ１の面積を大きくできる。これにより、高い指向性で蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させつつ、蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。つまり、光変換装置３０は、小さい収差を有する反射部１３３１を採用しつつ、高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ０を発することができる。
＜１－１－６－２．励起光の分離＞
図８で示されるように、１本の励起光Ｐ０を複数本の励起光Ｐ０に分離してもよい。図８の例では、光変換装置３０は、光学系１３４の有無を除いて、図２の光変換装置３０と同様の構成を有している。
光学系１３４は、第１出射端２ｅ２からの１本の励起光Ｐ０を第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離し、第１励起光Ｐ１を波長変換部１３２の入射面１３２ｂに入射させ、第２励起光Ｐ２を波長変換部１３２の入射面１３２ｃに入射させる。光学系１３４は、例えば、ハーフミラー１３４１と、光路変更素子１３４２と、を含んでいる。ハーフミラー１３４１は、波長変換部１３２と第１出射端２ｅ２との間に位置している。ハーフミラー１３４１は、例えば、第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０の一部を第１励起光Ｐ１として波長変換部１３２側に透過させる。第１励起光Ｐ１は、例えば、反射部１３３１の貫通孔１３３ｈを通過して、波長変換部１３２の入射面１３２ｂに入射する。ハーフミラー１３４１は励起光Ｐ０の残りの一部を第２励起光Ｐ２として光路変更素子１３４２側に反射させる。光路変更素子１３４２は例えばミラーであり、第２励起光Ｐ２を反射して波長変換部１３２の入射面１３２ｃに入射させる。第２励起光Ｐ２も、例えば、反射部１３３１の貫通孔１３３ｈを通過して、波長変換部１３２の入射面１３２ｃに入射する。この構造でも、入射面１３２ｂにおける被照射領域Ｉ１と、入射面１３２ｂにおける被照射領域Ｉ１とは互いに離れ得る。
この光変換装置３０においても、入射面部１３２ａは凸面形状を有しているので、図７の光変換装置３０と同様に、小さい収差を有する反射部１３３１を用いつつ、高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ０を出射することができる。
なお、図８の例では、光学系１３４は反射部１３３１の外側に位置しているが、光学系１３４は反射部１３３１の内側に位置していてもよい。つまり、光学系１３４は波長変換部１３２と貫通孔１３３ｈとの間に位置してもよい。
＜１－２．他の実施形態＞
本開示は上述の第１実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良などが可能である。
＜１－２－１．第２実施形態＞
第２実施形態に係る光変換装置３０の第１構成例は、光学素子１３３の構成の点で、第１実施形態と相違している。図９で示されるように、光学素子１３３は、集光素子としてのレンズ１３３２を含んでいる。レンズ１３３２は、波長変換部１３２が発する蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させる。なお、図９の例では、第１光伝送ファイバ２は模式的に四角のブロックで示されており、保持部１３１の図示が省略されている。レンズ１３３２は第１出射端２ｅ２と波長変換部１３２との間に位置している。図９で示されるように、第１出射端２ｅ２および波長変換部１３２は、例えば、レンズ１３３２の光軸ＡＸ１上に位置してもよい。レンズ１３３２は、例えば、凸レンズを含む。波長変換部１３２は、入射面部１３２ａがレンズ１３３２側に向かって突出する姿勢で配置されている。
第１出射端２ｅ２は＋Ｘ方向に向けて励起光Ｐ０を発する。励起光Ｐ０は、レンズ１３３２を透過して、波長変換部１３２の凸面状の入射面部１３２ａに入射する。波長変換部１３２は励起光Ｐ０の照射に応じて蛍光Ｗ０を発する。
波長変換部１３２が発する蛍光Ｗ０は、レンズ１３３２を透過して、集光面３３ｆに集光する。基材１３２２が反射性を有している場合には、基材１３２２は蛍光Ｗ０をレンズ１３３２側に反射できるので、レンズ１３３２に入射する蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。ひいては、集光面３３ｆに集光する蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。なお、図９の例では、第２光伝送ファイバ４も模式的に四角のブロックで示されている。第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１は、集光面３３ｆに沿って位置している。集光面３３ｆは、例えば、光軸ＡＸ１上において、第１出射端２ｅ２に対してレンズ１３３２とは反対側に位置している。
レンズ１３３２に関して集光面３３ｆ内の点Ｃ２と共役関係にある共役点Ｃ１は、波長変換部１３２の内部に位置している。点Ｃ２は、例えば、集光面３３ｆおよび光軸ＡＸ１が互いに交差する点である。波長変換部１３２は、共役点Ｃ１が入射面部１３２ａによって囲まれるように、配置されている。これにより、第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０は共役点Ｃ１の近傍で波長変換部１３２に入射する。よって、波長変換部１３２は共役点Ｃ１の近傍で蛍光Ｗ０を発する。共役点Ｃ１の近傍で生じた蛍光Ｗ０はレンズ１３３２を経由して、集光面３３ｆに集光しやすい。これによれば、集光面３３ｆに集光する蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。
この光変換装置３０においても、レンズ１３３２は、反射部１３３１と同様に、波長変換部１３２における蛍光Ｗ０の第１像を、集光面３３ｆにおける蛍光Ｗ０の第２像に縮小する。Ｚ軸方向に着目すると、レンズ１３３２は蛍光Ｗ０を（Ｈ２／Ｈ１）倍に縮小する。倍率が大きいほどレンズ１３３２の収差は小さくなる傾向にあるので、幅Ｈ１を狭くすることで集光性が高まる。
第２実施形態でも、波長変換部１３２の入射面部１３２ａは凸面形状を有するので、幅Ｈ１を大きくしなくても、被照射領域Ｉ１の面積を大きくすることができる。よって、小さい収差を有するレンズ１３３２を用いつつ、蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。また、入射面部１３２ａは凸面形状を有するので、共役点Ｃ１からの距離Ｄ２の最大値を大きくしなくても、被照射領域Ｉ１の面積を大きくすることができる。よって、光変換装置３０は、高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ０を出射することができる。
図１０で示されるように、第２実施形態に係る光変換装置３０の第２構成例は、保持部１３１と、波長変換部１３２と、光学素子１３３と、光学系１３４と、を備えている。保持部１３１は、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２を保持する。第１出射端２ｅ２は－Ｘ方向に向かって励起光Ｐ０を出射する。光学系１３４は、第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０を第３励起光Ｐ３および第４励起光Ｐ４に分離して、第３励起光Ｐ３および第４励起光Ｐ４を波長変換部１３２の入射面部１３２ａに導く。光学系１３４は、例えば、分離素子１３４３と、光路変更素子１３４４と、光路変更素子１３４５と、を含む。
分離素子１３４３は、例えば、光軸ＡＸ１上において、波長変換部１３２と第１出射端２ｅ２との間に位置している。分離素子１３４３は、第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０を第３励起光Ｐ３および第４励起光Ｐ４に分離する。
分離素子１３４３は、例えば、入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂを有している。入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂは互いに連続する面である。励起光Ｐ０は入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂの境界に跨って入射する。つまり、励起光Ｐ０の一部分が入射面１３４３ａに入射し、残りの部分が入射面１３４３ｂに入射する。
入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂは、互いに異なる方向に傾斜している。入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂは、例えば、平面であって、全体としてＶ字形状を呈している。つまり、入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂは鋭角で互いに連結されている。入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂはＸ軸方向において第１出射端２ｅ２側に向かうにつれて、Ｚ軸方向において互いに近づくように傾斜している。図１０の例では、入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂの境界は光軸ＡＸ１上に位置している。
分離素子１３４３は、励起光Ｐ０のうち入射面１３４３ａに入射する第１部分および入射面１３４３ｂに入射する第２部分の進行方向を互いに異ならせて、励起光Ｐ０を第１部分および第２部分に分離する。第１部分は第３励起光Ｐ３に相当し、第２部分は第４励起光Ｐ４に相当する。入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂは、例えば、反射面である。入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂの傾斜方向は互いに異なっているので、入射面１３４３ａから反射した第３励起光Ｐ３と、入射面１３４３ｂから反射した第４励起光Ｐ４とは、互いに異なる方向に進む。これにより、励起光Ｐ０から第３励起光Ｐ３および第４励起光Ｐ４を空間的に分離することができる。
分離素子１３４３は、例えば、図３に示す波長変換部１３２と同様の、三角柱形状を有していてもよい。分離素子１３４３は、三角柱の１つの矩形状の側面（以下、表面１３４３ｃと呼ぶ）が光軸ＡＸ１に直交し、且つ、１つの側辺が第１出射端２ｅ２側に位置する姿勢で配置されている。分離素子１３４３の残りの２つの矩形状の側面がそれぞれ入射面１３４３ａおよび入射面１３４３ｂに相当する。分離素子１３４３の素材としては、例えば、上述した基材１３２２と同様の素材を採用することができる。
図１０の例では、入射面１３４３ａは入射面１３４３ｂに対して＋Ｚ側に位置している。よって、励起光Ｐ０のうち入射面１３４３ａで反射した第１部分は、第３励起光Ｐ３として＋Ｚ側に進み、励起光Ｐ０のうち入射面１３４３ｂで反射した第２部分は、第４励起光Ｐ４として－Ｚ側に進む。
光路変更素子１３４４は、分離素子１３４３からの第３励起光Ｐ３を波長変換部１３２の入射面部１３２ａに導く光学素子である。図１０の例では、第３励起光Ｐ３は分離素子１３４３から＋Ｚ側に進むので、光路変更素子１３４４は分離素子１３４３に対して＋Ｚ側に位置する。光路変更素子１３４４は、例えば、ミラーを含み、第３励起光Ｐ３を反射して波長変換部１３２の入射面部１３２ａ（具体的には、入射面１３２ｂ）に入射させる。図１０の例では、第３励起光Ｐ３は入射面１３２ｂに対して斜めに入射する。
光路変更素子１３４５は、分離素子１３４３からの第４励起光Ｐ４を波長変換部１３２の入射面部１３２ａに導く光学素子である。図１０の例では、第４励起光Ｐ４は分離素子１３４３から－Ｚ側に進むので、光路変更素子１３４５は分離素子１３４３に対して－Ｚ側に位置する。光路変更素子１３４５は、例えば、ミラーを含み、第４励起光Ｐ４を反射して波長変換部１３２の入射面部１３２ａ（具体的には、入射面１３２ｃ）に入射させる。図１０の例では、第４励起光Ｐ４は入射面１３２ｃに対して斜めに入射する。入射面１３２ｂにおける被照射領域Ｉ１と入射面１３２ｃにおける被照射領域Ｉ１とは互いに離れ得る。
図１０で示されるように、波長変換部１３２の入射面部１３２ａは、第１出射端２ｅ２とは反対側（つまり、－Ｘ側）に突出する凸面形状を有している。図１０で示されるように、波長変換部１３２は分離素子１３４３に連結されていてもよい。具体的には、分離素子１３４３の表面１３４３ｃが波長変換部１３２の＋Ｘ側の表面１３２ｄに接合していてもよい。この場合、分離素子１３４３は波長変換部１３２の蛍光体部分１３２１の基材として機能してもよい。また、波長変換部１３２は基材１３２２を備えていなくてもよい。
波長変換部１３２は第３励起光Ｐ３および第４励起光Ｐ４の照射に応じて、蛍光Ｗ０を発する。波長変換部１３２の入射面部１３２ａは、－Ｘ側に突出する凸面形状を有しているので、波長変換部１３２は、－Ｘ側に多くの蛍光Ｗ０を発することができる。
光学素子１３３は、レンズ１３３２を含んでおり、波長変換部１３２に対して第１出射端２ｅ２とは反対側（つまり－Ｘ側）に位置している。レンズ１３３２は、例えば、凸レンズを含み、波長変換部１３２からの蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させる。集光面３３ｆは、例えば、光軸ＡＸ１上において、レンズ１３３２に対して波長変換部１３２とは反対側に位置する。
基材１３２２が反射性を有している場合には、基材１３２２は蛍光Ｗ０をレンズ１３３２側に反射するので、レンズ１３３２に入射する蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。ひいては、集光面３３ｆに集光する蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。
レンズ１３３２に関して集光面３３ｆ内の点Ｃ２に対して共役関係にある共役点Ｃ１は、例えば、波長変換部１３２の内部に位置している。より具体的には、共役点Ｃ１は、例えば、入射面部１３２ａによって囲まれている。
この光変換装置３０においても、レンズ１３３２は、波長変換部１３２における蛍光Ｗ０の第１像を、集光面３３ｆにおける蛍光Ｗ０の第２像に縮小する。Ｚ軸方向に着目すると、レンズ１３３２は蛍光Ｗ０を（Ｈ２／Ｈ１）倍に縮小する。倍率が大きいほどレンズ１３３２の収差は小さくなる傾向にあるので、幅Ｈ１を狭くすることで集光性が高まる。
波長変換部１３２の入射面部１３２ａは凸面形状を有するので、被照射領域Ｉ１の幅Ｈ１および共役点Ｃ１からの距離Ｄ２の最大値を大きくしなくても、被照射領域Ｉ１の面積を大きくすることができる。よって、光変換装置３０は、小さい収差を有するレンズ１３３２を採用しつつ、高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ０を出射することができる。
＜１－２－２．第３実施形態＞
上記各実施形態において、例えば、図１１で示されるように、中継器３および第２光伝送ファイバ４が存在せず、第１光伝送ファイバ２が発光モジュール１から光放射モジュール５まで位置している。そして、光放射モジュール５が、上記第１実施形態および上記第２実施形態のいずれかに係る光変換装置３０と同様な構成を有する光変換装置３０Ｆを含んでいてもよい。
図１１で示されるように、第３実施形態に係る照明システム１００Ｆは、例えば、発光モジュール１と、第１光伝送ファイバ２と、光放射モジュール５と、を備えている。ここでは、例えば、第１光伝送ファイバ２の第１入射端２ｅ１が発光モジュール１内に位置し、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２が光放射モジュール５内に位置している。これにより、例えば、第１光伝送ファイバ２は、発光モジュール１から光放射モジュール５まで励起光Ｐ０を伝送することができる。光放射モジュール５では、例えば、光変換装置３０Ｆは、出射部としての第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２から出射された励起光Ｐ０を受けて、蛍光Ｗ０を発することができる。そして、光放射モジュール５は、例えば、光変換装置３０Ｆが発した蛍光Ｗ０を照明光Ｉ０として照明システム１００Ｆの外部空間２００に放射することができる。
図１２で示される第３実施形態に係る光放射モジュール５の第１構成例は、光変換装置３０Ｆと、光放射部５０と、を有する。ここでは、例えば、光変換装置３０Ｆは、図２で示された上記第１実施形態に係る光変換装置３０の一構成例と同様な構成を有する。光放射部５０は、例えば、導光部５１と、光学系Ｌ５３と、を有する。導光部５１は、例えば、第２焦点Ｆ２から光学系Ｌ５３に向けて、蛍光Ｗ０を伝送することができる。導光部５１には、例えば、光ファイバまたは内面が鏡面状態にある円筒形の部材などが適用される。この導光部５１は、例えば、蛍光Ｗ０の入射を受け付けるための一端部（第３入射端ともいう）５ｅ１と、第３入射端５ｅ１とは逆側に位置している蛍光Ｗ０を出射するための端部（第３出射端ともいう）５ｅ２と、を有する。図１２の例では、光学系Ｌ５３は、例えば、導光部５１の第３出射端５ｅ２に沿って位置している。光学系Ｌ５３は、例えば、導光部５１によって伝送された蛍光Ｗ０を、所望の配光角度で外部空間２００に対して放射することができる。光学系Ｌ５３には、例えば、レンズおよび拡散板などが適用され得る。このような形態によれば、例えば、光放射モジュール５から外部空間２００に蛍光Ｗ０を照明光Ｉ０として放射する部分を小さくすることができる。
なお、図１２の例では、光学素子１３３として反射部１３３１が示されているものの、図９および図１０で示されるように、光学素子１３３としてレンズ１３３２が採用されてもよい。
このような光変換装置３０Ｆの第１構成例も、保持部１３１と、波長変換部１３２と、光学素子１３３と、を含む。保持部１３１は、出射部としての第１出射端２ｅ２を保持する。波長変換部１３２は、励起光Ｐ０が入射する凸面状の入射面部１３２ａを有し、励起光Ｐ０の照射に応じて蛍光Ｗ０を発する。光学素子１３３は、入射面部１３２ａによって囲まれた第１焦点Ｆ１または共役点Ｃ１を有し、蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させる。これにより、光変換装置３０Ｆは、小さい収差を有する光学素子１３３を採用しつつ、高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させることができる。よって、より多くの蛍光Ｗ０を光放射部５０に入射させることができ、光放射モジュール５がより大きな光量で蛍光Ｗ０を放射できる。
また、第３実施形態に係る光放射モジュール５の第２構成例は、例えば、図１３で示されるように、光放射部５０を有さなくてもよい。図１３の例では、反射面１３３ｒは仮想的な放物面に沿った反射面である。当該放物面の焦点Ｆ０は、例えば、波長変換部１３２の内部に位置している。より具体的には、放物面の焦点Ｆ０は、例えば、波長変換部１３２の入射面部１３２ａによって囲まれている。これによれば、波長変換部１３２は焦点Ｆ０の近傍で蛍光Ｗ０を発することができる。反射部１３３１は、焦点Ｆ０の近傍で発した蛍光Ｗ０を、より高い指向性で平行光線に変換することができる。この平行光線は、例えば、そのまま外部空間２００に照明光Ｉ０として放射されてもよいし、レンズまたは拡散板などの各種の光学系を介して、外部空間２００に照明光Ｉ０として放射されてもよい。
また、図１３の例では、光学素子１３３として反射部１３３１が示されているものの、図９および図１０に示すように、光学素子１３３としてレンズ１３３２が採用されてもよい。この場合、レンズ１３３２はいわゆるコリメートレンズであってもよい。つまり、レンズ１３３２の焦点が波長変換部１３２の内部に位置してもよい。言い換えれば、蛍光体部分１３２１は、レンズ１３３２の焦点が入射面部１３２ａによって囲まれる位置に、配置してもよい。これによれば、レンズ１３３２は、波長変換部１３２が焦点の近傍で発する蛍光Ｗ０を、高い指向性で平行光線に変換することができる。
このような光変換装置３０Ｆの第２構成例も、保持部１３１と、波長変換部１３２と、光学素子１３３と、を含む。保持部１３１は、出射部としての第１出射端２ｅ２を保持する。波長変換部１３２は、励起光Ｐ０が入射する凸面状の入射面部１３２ａを有し、励起光Ｐ０の照射に応じて蛍光Ｗ０を発する。光学素子１３３は、入射面部１３２ａによって囲まれた焦点を有し、蛍光Ｗ０を平行光線に変換する。これにより、光変換装置３０Ｆ（ひいては、光放射モジュール５）は、小さい収差を有する光学素子１３３を採用しつつ、高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ０を出射することができる。
また、照明システム１００Ｆでは、光放射モジュール５において、発光モジュール１から第１光伝送ファイバ２で伝送された励起光Ｐ０によって波長変換部１３２が蛍光Ｗ０を発する。これにより、例えば、光伝送ファイバにおいて光伝送ファイバの長手方向に対して種々の角度で傾斜する方向に進む蛍光Ｗ０の一部が伝送途中で散逸して生じる光伝送ロスが生じにくい。その結果、例えば、励起光Ｐ０に応じて照明システム１００Ｆから放射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
なお、光学素子１３３が蛍光Ｗ０を平行光線に変換する場合であっても、光学素子１３３と集光面３３ｆとの間に、不図示のレンズ等を含む集光光学系を配置することで、蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させてもよい。
＜１－２－３．第４実施形態＞
上記第１実施形態および上記第２実施形態において、例えば、図１４で示されるように、中継器３および第１光伝送ファイバ２が存在せず、第２光伝送ファイバ４が発光モジュール１から光放射モジュール５まで位置し、発光モジュール１が、上記第１実施形態および上記第２実施形態に係る光変換装置３０と同様な構成を有する光変換装置３０Ｇを含んでいてもよい。
図１４で示されるように、第４実施形態に係る照明システム１００Ｇは、例えば、発光モジュール１と、第２光伝送ファイバ４と、光放射モジュール５と、を備えている。ここでは、例えば、第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１が発光モジュール１内に位置し、第２光伝送ファイバ４の第２出射端４ｅ２が光放射モジュール５内に位置している。これにより、例えば、第２光伝送ファイバ４は、発光モジュール１から光放射モジュール５まで蛍光Ｗ０を伝送することができる。発光モジュール１では、例えば、光変換装置３０Ｇは、出射部としての発光素子１０から出射された励起光Ｐ０を受けて、蛍光Ｗ０を発することができる。発光モジュール１の光変換装置３０Ｇが発した蛍光Ｗ０は、例えば、第２光伝送ファイバ４を介して光放射モジュール５に伝送される。そして、例えば、光放射モジュール５は、第２光伝送ファイバ４が伝送した蛍光Ｗ０を照明光Ｉ０として照明システム１００Ｇの外部空間２００に放射することができる。
図１５で示される第４実施形態に係る発光モジュール１の一構成例は、発光素子１０と、光変換装置３０Ｇと、を有する。ここでは、例えば、光変換装置３０Ｇは、図２で示された上記第１実施形態に係る光変換装置３０の一構成例と同様な構成を有する。図１５の例では、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２の代わりに、発光素子１０の出射部１０ｆから波長変換部１３２に向けて励起光Ｐ０が出射される。そして、保持部１３１が、発光素子１０を保持している。保持部１３１は、例えば、種々の形状を有し、種々の形態で発光素子１０を保持していてもよい。光変換装置３０Ｇには、第１実施形態および第２実施形態で説明した光変換装置３０のいずれを適用してもよい。
このような構成が採用されても、例えば、光変換装置３０Ｇは、保持部１３１と、波長変換部１３２と、光学素子１３３と、を含む。保持部１３１は、出射部としての出射部１０ｆを保持する。波長変換部１３２は、励起光Ｐ０が入射する凸面状の入射面部１３２ａを有し、励起光Ｐ０の照射に応じて蛍光Ｗ０を発する。光学素子１３３は、入射面部１３２ａによって囲まれた第１焦点Ｆ１または共役点Ｃ１を有し、蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させる。これにより、光変換装置３０Ｇは、小さい収差を有する光学素子１３３を採用しつつ、高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ０を第２光伝送ファイバ４に入射させることができる。よって、光放射モジュール５は大きな光量で蛍光Ｗ０を照明光Ｉ０として放射できる。
また、例えば、照明システム１００Ｇでは、例えば、光放射モジュール５は、波長変換部１３２を含まない。このため、例えば、光放射モジュール５の温度上昇が生じにくく、光放射モジュール５の小型化を図ることができる。
また、光変換装置３０Ｇの光学素子１３３は、光変換装置３０Ｆと同様に、蛍光Ｗ０を平行光線に変換してもよい。この場合、蛍光Ｗ０を第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に入射させるために、光学素子１３３と集光面３３ｆとの間に、不図示のレンズ等を含む集光光学系を配置すればよい。
＜１－２－４．第５実施形態＞
上記第１実施形態から上記第４実施形態において、図１６および図１７で示されるように、波長変換部１３２は、例えば、複数の蛍光体領域１３２０を有してもよい。換言すれば、波長変換部１３２（より具体的には、蛍光体部分１３２１）では、複数の蛍光体領域１３２０が配された構成を有してもよい。複数の蛍光体領域１３２０は、例えば、第１蛍光体領域１３２０ａと、第２蛍光体領域１３２０ｂと、を含む。図１６の例では、蛍光体部分１３２１は三角柱形状を有しており、ＸＹ平面を切断面として蛍光体部分１３２１を２等分して得られる部分が、それぞれ第１蛍光体領域１３２０ａおよび第２蛍光体領域１３２０ｂに相当する。例えば、第１蛍光体領域１３２０ａは入射面１３２ｂを構成し、第２蛍光体領域１３２０ｂは入射面１３２ｃを構成する。つまり、第１蛍光体領域１３２０ａの＋Ｘ側の面が入射面１３２ｂに相当し、第２蛍光体領域１３２０ｂの＋Ｘ側の面が入射面１３２ｃに相当する。
第１蛍光体領域１３２０ａは、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて、第１波長スペクトルを有する蛍光を発することができる。第２蛍光体領域１３２０ｂは、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて、第１波長スペクトルとは異なる第２波長スペクトルを有する蛍光を発することができる。ここでは、第１波長スペクトルを有する蛍光および第２波長スペクトルを有する蛍光には、例えば、色温度が相互に異なる蛍光が適用され得る。具体的には、第１波長スペクトルを有する蛍光には、例えば、第１色温度を有する光が適用される。第２波長スペクトルを有する蛍光には、例えば、第２色温度を有する光が適用される。第１色温度には、例えば、２６５０ケルビン（Ｋ）が適用される。第２色温度には、例えば、６５００Ｋが適用される。なお、本明細書における色温度とは、例えば、ＪＩＳ Ｚ ８７２５；２０１５で規定される色温度や相関色温度であってもよい。
各蛍光体領域１３２０は、例えば、異なる色を発する複数種類の蛍光体の多数の粒子を含んでいる。各蛍光体領域１３２０における蛍光体の粒子の存在比率は互いに相違している。例えば、蛍光体領域１３２０の各々が赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体を含んでいる場合、第１蛍光体領域１３２０ａにおける赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体の各存在比率は、第２蛍光体領域１３２０ｂにおける赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体の各存在比率と相違する。これにより、蛍光体領域１３２０は、互いに異なる波長スペクトルを有する蛍光Ｗ０を発することができる。以下では、第１蛍光体領域１３２０ａが発する蛍光Ｗ０を蛍光Ｗ１とも呼び、第２蛍光体領域１３２０ｂが発する蛍光Ｗ０を蛍光Ｗ２とも呼ぶ。
図１６および図１７の例では、励起光Ｐ０は、第１蛍光体領域１３２０ａおよび第２蛍光体領域１３２０ｂに跨って入射する。つまり、被照射領域Ｉ１は第１蛍光体領域１３２０ａおよび第２蛍光体領域１３２０ｂに跨って位置する。図１６および図１７の例では、被照射領域Ｉ１における第１蛍光体領域１３２０ａおよび第２蛍光体領域１３２０ｂの割合は互いに同程度である。第１蛍光体領域１３２０ａは励起光Ｐ０を受けて蛍光Ｗ１を発し、第２蛍光体領域１３２０ｂは励起光Ｐ０を受けて蛍光Ｗ２を発する。
このような波長変換部１３２を含む光変換装置３０は、互いに波長スペクトルの異なる蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を出射することができる。
光学素子１３３は、例えば第１実施形態のように、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に集光させてもよい（図２も参照）。第２光伝送ファイバ４における伝送により、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２は空間的に混ざり合うので、光放射モジュール５から放射される照明光Ｉ０には色分布は生じにくい。この場合、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の各色が混ざり合った照明光Ｉ０を光放射モジュール５から照射できる。
また、光変換装置３０は、例えば図１８で示されるように、第２光伝送ファイバ４を経由せずに蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を照明光Ｉ０として外部空間２００に出射してもよい。図１８の光変換装置３０は、図１３の光変換装置３０Ｆの波長変換部１３２を図１６および図１７の波長変換部１３２に置き換えたものである。反射部１３３１は、波長変換部１３２が発した蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を反射して、平行光線に変換する。
ところで、図１６および図１７の例では、第１蛍光体領域１３２０ａの入射面１３２ｂおよび第２蛍光体領域１３２０ｂの入射面１３２ｃは互いに異なる方向に傾斜している。これによれば、第１蛍光体領域１３２０ａが発する蛍光Ｗ１の主な進行方向と、第２蛍光体領域１３２０ｂが発する蛍光Ｗ２の主な進行方向とが互いに相違し得る。図１８の例では、第１蛍光体領域１３２０ａは第２蛍光体領域１３２０ｂに対して＋Ｚ側に位置し、第１蛍光体領域１３２０ａの入射面１３２ｂは＋Ｚ側を向いている。この構成によれば、第１蛍光体領域１３２０ａは主として＋Ｚ側により多くの蛍光Ｗ１を発し得る。一方、第２蛍光体領域１３２０ｂは第１蛍光体領域１３２０ａに対して－Ｚ側に位置し、第２蛍光体領域１３２０ｂの入射面１３２ｃは－Ｚ側を向いている。この構成によれば、第２蛍光体領域１３２０ｂは主として－Ｚ側により多くの蛍光Ｗ２を発し得る。
したがって、図１８の光変換装置３０が出射する照明光Ｉ０は、Ｚ軸方向において、空間的な色分布を形成し得る。このような照明光Ｉ０の色分布は照明対象の色味に反映されるので、照明対象の色味を部分的に変更し得る。具体的には、照明対象のうち蛍光Ｗ１がより多く照射される領域と、蛍光Ｗ２がより多く照射される領域とで、色味を変化させ得る。
このような光変換装置３０は、例えば、ショー用の照明などで活用すると、照明対象の色味の分布を変更できる点で好ましい。あるいは、検査対象を検査する検査装置の照明に活用してもよい。例えば半導体基板などの基板を含む検査対象の欠陥検出に適した照明光の色は、その欠陥の種類によって相違する場合がある。そこで、第１種類の欠陥の検出に対応した蛍光Ｗ１を発するように第１蛍光体領域１３２０ａを設計し、第２種類の欠陥に対応した蛍光Ｗ２を発する第２蛍光体領域１３２０ｂを設計することにより、蛍光Ｗ１が照射される領域では、第１種類の欠陥検出を容易とし、蛍光Ｗ２が照射される領域では、第２種類の欠陥検出を容易にできる。この照明光を、例えば、検査対象に対して走査することによって、検査対象の全領域の検査を行うことができる。
また、基材１３２２の表面１３２２ａが、蛍光体部分１３２１の入射面部１３２ａと同様の形状を有する反射面である場合（図４も参照）、空間的な色分布は顕著となる。なぜなら、第１蛍光体領域１３２０ａが発する蛍光Ｗ１が－Ｚ側に進んでも基材１３２２の表面１３２２ａで反射して＋Ｚ側に進み、且つ、蛍光Ｗ２が同様の理由により－Ｚ側に進むからである。よって、照明対象の色味の分布をより顕著にすることができる。
なお、光学素子１３３が蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を集光面３３ｆに集光させる場合であっても、光変換装置３０が第２光伝送ファイバ４を経由せずに、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を照明光として出射すれば、照明対象の色味の分布を変化させ得る。
また、上述のように、照明光Ｉ０の色分布は第２光伝送ファイバ４を経由することで緩和される。しかしながら、第２光伝送ファイバ４が短い等の理由により、第２光伝送ファイバ４を経由した照明光Ｉ０に、視認可能な色分布が生じている場合もあり得る。この場合、第２光伝送ファイバ４を経由した照明光Ｉ０でも、照明対象の色味の分布を変化させ得る。
また、図１７の例では、波長変換部１３２における複数の蛍光体領域１３２０の大きさは、略同一であるものの、これらが異なっていてもよい。また、図１７の例では、蛍光体領域１３２０の個数として２つを採用しているものの、３つ以上の蛍光体領域１３２０が位置していてもよい。この場合、励起光Ｐ０は、３以上の蛍光体領域１３２０に跨って照射されてもよい。
＜１－２－５．第６実施形態＞
図１９で示される第６実施形態に係る光変換装置３０の第１構成例は、駆動部１３５および制御部３６の有無を除いて、第５実施形態と同様の構成を有している。駆動部１３５は、複数の蛍光体領域１３２０において励起光Ｐ０が照射される被照射領域Ｉ１を変更させる。駆動部１３５は、例えば、保持部１３１および波長変換部１３２のうちの少なくとも一方の部分を動かすことで、第１出射端２ｅ２と複数の蛍光体領域１３２０との相対的な位置関係を変更させる。
＜１－２－５－１．直動駆動＞
第６実施形態の第１構成例では、駆動部１３５は、光軸ＡＸ１に交差する第１交差方向としてのＺ軸方向において、波長変換部１３２を移動させる第１移動機構の一例としての第１直動機構１３５３を有する。第１直動機構１３５３は、例えば、ロッド部１３５３ｒおよび移動部１３５３ｍを有する。ロッド部１３５３ｒは、例えば、Ｌ字状の棒状形状を有しており、その一端部が波長変換部１３２に連結されている。ロッド部１３５３ｒの一端部とは逆側の端部は移動部１３５３ｍに連結されている。移動部１３５３ｍは、例えば、ロッド部１３５３ｒをＺ軸方向に移動させることができる。移動部１３５３ｍには、例えば、モータと、ボールねじと、を有する機構が適用される。ここでは、例えば、移動部１３５３ｍが、ロッド部１３５３ｒをＺ軸方向に移動させることで、波長変換部１３２をＺ軸方向に移動させることができる。その結果、例えば、図２０（ａ）および図２０（ｂ）で示されるように、複数の蛍光体領域１３２０が、Ｚ軸方向に沿って一体に移動し得る。また、移動部１３５３ｍには、例えば、各種のアクチュエータが適用されてもよい。
制御部３６は、例えば、駆動部１３５の駆動によって複数の蛍光体領域１３２０における励起光Ｐ０の被照射領域Ｉ１を変更し、駆動部１３５の駆動を停止させることで、複数の蛍光体領域１３２０における被照射領域Ｉ１を設定するように制御することができる。図１９の例では、制御部３６は、駆動部１３５の駆動によって出射部としての第１出射端２ｅ２と複数の蛍光体領域１３２０との相対的な位置関係を変更することができる。ここでは、制御部３６は、例えば、第１直動機構１３５３の移動部１３５３ｍを制御することで、第１直動機構１３５３による波長変換部１３２の移動量を制御することができる。制御部３６は、例えば、移動部１３５３ｍにおけるモータの回転角度を検出することで、モータを停止するタイミングを制御することができる。制御部３６には、例えば、制御基板あるいはマイクロコンピュータなどが適用される。マイクロコンピュータには、中央演算ユニット（ＣＰＵ）およびメモリなどが集積された大規模集積回路（ＬＳＩ）が適用される。制御部３６は、例えば、駆動部１３５との間で信号の送受信を行うことで、駆動部１３５の動作を制御することができる。制御部３６は、例えば、光変換装置３０の外部の装置からの信号に応じて、駆動部１３５の動作を制御してもよい。
制御部３６は制御回路とも言える。制御部３６は、以下にさらに詳細に述べられるように、種々の機能を実行するための制御および処理能力を提供するために、少なくとも１つのプロセッサを含む。
種々の実施形態によれば、少なくとも１つのプロセッサは、単一の集積回路（ＩＣ）として、または複数の通信可能に接続された集積回路ＩＣおよび／またはディスクリート回路（discrete circuits）として実行されてもよい。少なくとも１つのプロセッサは、種々の既知の技術に従って実行されることが可能である。
１つの実施形態において、プロセッサは、例えば、関連するメモリに記憶された指示を実行することによって１以上のデータ計算手続または処理を実行するように構成された１以上の回路またはユニットを含む。他の実施形態において、プロセッサは、１以上のデータ計算手続きまたは処理を実行するように構成されたファームウェア（例えば、ディスクリートロジックコンポーネント）であってもよい。
種々の実施形態によれば、プロセッサは、１以上のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号処理装置、プログラマブルロジックデバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイ、またはこれらのデバイス若しくは構成の任意の組み合わせ、または他の既知のデバイスおよび構成の組み合わせを含み、以下に説明される機能を実行してもよい。
なお、制御部３６の全ての機能あるいは制御部３６の一部の機能は、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェア回路によって実現されてもよい。
ここでは、例えば、図２０で示されるように、波長変換部１３２が、第１蛍光体領域１３２０ａと、第２蛍光体領域１３２０ｂと、を含む複数の蛍光体領域１３２０を有する。例えば、図２０で示されるように、励起光Ｐ０の光軸ＡＸ１に沿った方向に波長変換部１３２を平面視した場合に、第１交差方向としてのＺ軸方向において、複数の蛍光体領域１３２０が配列されている態様が考えられる。図２０の例では、第１蛍光体領域１３２０ａと、第２蛍光体領域１３２０ｂと、がこの順に、－Ｚ方向に並んでいる。
駆動部１３５が、例えば、波長変換部１３２をＺ軸方向に移動させると、複数の蛍光体領域１３２０に対して被照射領域Ｉ１を移動させることができる。この移動により、被照射領域Ｉ１における複数の蛍光体領域１３２０の割合が変更される。よって、例えば、波長変換部１３２が発する蛍光Ｗ０の波長スペクトルが変更される。
図２０（ａ）および図２０（ｂ）の例では、被照射領域Ｉ１は第１蛍光体領域１３２０ａおよび第２蛍光体領域１３２０ｂに跨って位置している。この場合には、例えば、波長変換部１３２から発せられる蛍光Ｗ０は、第１蛍光体領域１３２０ａから発せられる第１色温度の蛍光Ｗ１と第２蛍光体領域１３２０ｂから発せられる第２色温度の蛍光Ｗ２とが混合された蛍光となる。ここでは、例えば、被照射領域Ｉ１における第１蛍光体領域１３２０ａと第２蛍光体領域１３２０ｂとの割合に応じて、第１色温度の蛍光Ｗ１と第２色温度の蛍光Ｗ２とが混合される割合が設定され得る。図２０（ａ）で示されるように、波長変換部１３２が－Ｚ側に移動するほど、被照射領域Ｉ１のうち第１蛍光体領域１３２０ａが占める割合は大きくなる。よって、波長変換部１３２が－Ｚ側に移動するほど、蛍光Ｗ０のうち蛍光Ｗ１の割合が大きくなる。一方で、図２０（ｂ）で示されるように、波長変換部１３２が＋Ｚ側に移動するほど、被照射領域Ｉ１のうち第２蛍光体領域１３２０ｂが占める割合は大きくなる。よって、波長変換部１３２が＋Ｚ側に移動するほど、蛍光Ｗ０のうち蛍光Ｗ２の割合が大きくなる。
図１９の例では、光学素子１３３は、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に集光させる。蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２は、第２光伝送ファイバ４の内部を伝送し、光放射モジュール５から照明光Ｉ０として出射される。蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２は、第２光伝送ファイバ４の内部を伝送することで空間的に混ざり合い、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を含む照明光Ｉ０が光放射モジュール５から出射される。
駆動部１３５が波長変換部１３２を移動させて蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の光量の割合を調整することにより、照明光Ｉ０の色味を調整することができる。つまり、照明光Ｉ０を調色することができる。また、例えば、第２光伝送ファイバ４が短い等の理由により、照明光Ｉ０に空間的な色分布が生じている場合には、その色分布も調整し得る。
なお、光変換装置３０は、第２光伝送ファイバ４および光放射モジュール５を経由せずに、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を照明光Ｉ０として外部空間２００に出射してもよい。この場合、照明光Ｉ０の色分布はより顕著となる。
第６実施形態の第１構成例では、駆動部１３５が波長変換部１３２を移動させるので、光学素子１３３の第１焦点Ｆ１の波長変換部１３２に対する相対的な位置は変化する。この第１焦点Ｆ１は、駆動部１３５による波長変換部１３２の移動範囲内の少なくとも一部において、波長変換部１３２の入射面部１３２ａによって囲まれていればよい。波長変換部１３２が移動範囲の当該一部内に位置するときに、第１焦点Ｆ１は蛍光体部分１３２１の入射面部１３２ａによって囲まれるので、光変換装置３０は、より高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を発することができる。
なお、指向性および光量が問題にならない場合には、第１焦点Ｆ１が常に波長変換部１３２の外側に位置していてもよい。この場合でも、駆動部１３５が波長変換部１３２を移動させることにより、照明光Ｉ０の調色（あるいはさらに色分布の調整）を行うことが可能である。
また、上述の例では、駆動部１３５は、波長変換部１３２を移動させているものの、保持部１３１を移動させてもよい。つまり、駆動部１３５は、保持部１３１を動かすことで、出射部としての第１出射端２ｅ２と複数の蛍光体領域１３２０との相対的な位置関係を変更させてもよい。換言すれば、駆動部１３５は、例えば、保持部１３１および波長変換部１３２のうちの少なくとも一方の部分を動かすことで、出射部としての第１出射端２ｅ２と複数の蛍光体領域１３２０との相対的な位置関係を変更してもよい。このような構成が採用されても、制御部３６は、例えば、駆動部１３５の駆動によって複数の蛍光体領域１３２０における励起光Ｐ０の被照射領域Ｉ１を変更し、駆動部１３５の駆動を停止させることで、複数の蛍光体領域１３２０における被照射領域Ｉ１を設定するように制御することができる。
図２１で示される第６実施形態に係る光変換装置３０の第２構成例では、駆動部１３５は保持部１３１を移動させる。具体的には、駆動部１３５は、第１交差方向としてのＺ軸方向において、保持部１３１を移動させる第１移動機構としての第２直動機構１３５４を有する。第２直動機構１３５４は、例えば、ロッド部１３５４ｒおよび移動部１３５４ｍを有する。ロッド部１３５４ｒは、例えば、保持部１３１に連結されている。移動部１３５４ｍは、例えば、ロッド部１３５４ｒをＺ軸方向に移動させることができる。移動部１３５４ｍには、例えば、モータと、ボールねじと、を有する機構が適用される。ここでは、例えば、移動部１３５４ｍが、ロッド部１３５４ｒをＺ軸方向に移動させることで、保持部１３１および第１出射端２ｅ２をＺ軸方向に移動させることができる。ここで、制御部３６は、例えば、移動部１３５４ｍにおけるモータの回転数を制御することで、Ｚ軸方向における保持部１３１の移動量および位置を制御することができる。制御部３６は、例えば、移動部１３５４ｍにおけるモータの回転数を検出することで、モータを停止させるタイミングを制御してもよい。また、移動部１３５４ｍには、例えば、各種のアクチュエータが適用されてもよい。
駆動部１３５が保持部１３１を移動させることにより、例えば、図２２（ａ）および図２２（ｂ）で示されるように、被照射領域Ｉ１が、複数の蛍光体領域１３２０上において、第１交差方向（Ｚ軸方向）に沿って移動し得る。その結果、例えば、複数の蛍光体領域１３２０における被照射領域Ｉ１が変更され得る。この場合にも、上記と同様に、例えば、光変換装置３０における出射光の調色（あるいはさらに色分布の調整）を容易に行うことができる。
なお、上述の例では、波長変換部１３２における複数の蛍光体領域１３２０の大きさは、略同一であるものの、これらが異なっていてもよい。
また、第１蛍光体領域１３２０ａと第２蛍光体領域１３２０ｂとの境界が、駆動部１３５の移動方向である第１交差方向（ここではＺ軸方向）に直交している。しかしながら、蛍光体領域１３２０どうしの境界は第１交差方向に対して傾斜していてもよい。
また、上述の具体例では、蛍光体領域１３２０の個数として２つを採用しているものの、３つ以上の蛍光体領域１３２０が位置していてもよい。また、３つ以上の蛍光体領域１３２０は第１交差方向のみに配列される必要はない。波長変換部１３２を光軸ＡＸ１に沿って平面視したときに、複数の蛍光体領域１３２０が互いに隣接して２次元的に配列されてもよい。例えば、複数の蛍光体領域１３２０がマトリクス状に配列されてもよい。この場合、駆動部１３５は、波長変換部１３２を２次元的に移動させるとよい。つまり、駆動部１３５は、保持部１３１および波長変換部１３２の少なくともいずれか一方を、第１交差方向（例えばＺ軸方向）に沿って移動させる第１直動機構１３５３と、光軸ＡＸ１および第１交差方向に交差する第２交差方向（例えばＹ軸方向）に沿って移動させる直動機構（不図示）とを両方含んでいてもよい。この直動機構の構成の一例は、その移動方向を除いて、第１直動機構１３５３と同様である。
また、図２０および図２２では、被照射領域Ｉ１は第１蛍光体領域１３２０ａおよび第２蛍光体領域１３２０ｂに跨って位置している。しかしながら、駆動部１３５が被照射領域Ｉ１を第１蛍光体領域１３２０ａおよび第２蛍光体領域１３２０ｂに対して＋Ｚ側に移動させることにより、被照射領域Ｉ１を第１蛍光体領域１３２０ａのみに位置させてもよい。同様に、駆動部１３５は被照射領域Ｉ１を第２蛍光体領域１３２０ｂのみに位置させてもよい。
＜１－２－５－２．回転駆動＞
図２３で示される第６実施形態に係る光変換装置３０の第３構成例では、駆動部１３５は、例えば、波長変換部１３２に照射される励起光Ｐ０の光軸ＡＸ１からずれた仮想的な回転軸（第１回転軸ともいう）Ｒ１を中心として波長変換部１３２を回転させる機構（第１回転機構ともいう）１３５１を含む。
図２３の例では、駆動部１３５は、例えば、波長変換部１３２が接合しているロッド部１３２ｒを動かすことで、複数の蛍光体領域１３２０における被照射領域Ｉ１を変更することができる。ロッド部１３２ｒは波長変換部１３２から－Ｘ方向に突出しており、このロッド部１３２ｒの－Ｘ側の先端には、傘歯車状のギア部１３２ｇが固定されている。ロッド部１３２ｒは、例えば、Ｘ軸方向に沿った第１回転軸Ｒ１を中心として回転が可能となるように、筐体３ｂによって直接的または他の部材を介して間接的に支持されている。第１回転機構１３５１は、例えば、モータ部１３５１ｍと、ロッド部１３５１ｒと、ギア部１３５１ｇと、を含む。ロッド部１３５１ｒは、Ｚ軸方向に沿った長手方向を有する棒状の部材である。ロッド部１３５１ｒの＋Ｚ側の先端には、例えば、傘歯車状のギア部１３５１ｇが固定されている。ギア部１３５１ｇは、ギア部１３２ｇと噛合している。モータ部１３５１ｍは、Ｚ軸方向に沿った仮想的な回転軸Ｒ３５を中心としてロッド部１３５１ｒおよびギア部１３５１ｇを回転させることができる。これにより、例えば、ギア部１３５１ｇの回転力が、ギア部１３２ｇに伝達されることで、波長変換部１３２が、第１回転軸Ｒ１を中心として回転し得る。その結果、例えば、図２４（ａ）から図２４（ｃ）で示されるように、複数の蛍光体領域１３２０が、第１回転軸Ｒ１を中心として一体に回転し得る。
波長変換部１３２は、例えば、図２４（ａ）から図２４（ｃ）で示されるように、複数の蛍光体領域１３２０を有する。図２４（ａ）から図２４（ｃ）の例では、複数の蛍光体領域１３２０は、第１蛍光体領域１３２０ａと、第２蛍光体領域１３２０ｂと、第３蛍光体領域１３２０ｃと、を含む。第１蛍光体領域１３２０ａは、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて、第１波長スペクトルを有する蛍光を発することができる。第２蛍光体領域１３２０ｂは、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて、第１波長スペクトルとは異なる第２波長スペクトルを有する蛍光を発することができる。第３蛍光体領域１３２０ｃは、例えば、励起光Ｐ０の照射に応じて、第１波長スペクトルおよび第２波長スペクトルとは異なる第３波長スペクトルを有する蛍光を発することができる。ここでは、第１波長スペクトルを有する蛍光および第２波長スペクトルを有する蛍光には、例えば、色温度が相互に異なる蛍光が適用され得る。また、第３波長スペクトルを有する蛍光には、例えば、第１波長スペクトルおよび第２波長スペクトルをそれぞれ有する蛍光の色温度とは異なる色温度を有する蛍光が適用され得る。具体的には、第１波長スペクトルを有する蛍光には、例えば、第１色温度を有する光が適用される。第２波長スペクトルを有する蛍光には、例えば、第２色温度を有する光が適用される。第３波長スペクトルを有する蛍光には、例えば、第３色温度を有する光が適用される。第１色温度には、例えば、２６５０ケルビン（Ｋ）が適用される。第２色温度には、例えば、６５００Ｋが適用される。第３色温度には、例えば、４０００Ｋが適用される。
ここで、例えば、図２４（ａ）から図２４（ｃ）で示されるように、第１回転軸Ｒ１に沿った方向に波長変換部１３２を平面視した場合に、複数の蛍光体領域１３２０が第１回転軸Ｒ１を中心とした周方向に配列されている態様が考えられる。例えば、第１蛍光体領域１３２０ａと、第２蛍光体領域１３２０ｂと、第３蛍光体領域１３２０ｃと、がこの順に、第１回転軸Ｒ１を中心とした周方向に配列されている態様が考えられる。
この場合、波長変換部１３２の蛍光体部分１３２１は、例えば、円錐形状または半球形状を有してもよい。このような蛍光体部分１３２１の平面視の形状は円形状であるので、複数の蛍光体領域１３２０が周方向に配列される態様に好適である。蛍光体部分１３２１の入射面部１３２ａは、第１蛍光体領域１３２０ａ、第２蛍光体領域１３２０ｂおよび第３蛍光体領域１３２０ｃの＋Ｘ側の表面によって区画される。
駆動部１３５は、例えば、第１回転軸Ｒ１を中心に波長変換部１３２を回転させることで、被照射領域Ｉ１における複数の蛍光体領域１３２０の割合が容易に変更され得る。よって、波長変換部１３２が発する蛍光の色温度を、蛍光体領域１３２０の割合に応じて変更することができる。よって、光変換装置３０は照明光Ｉ０の調色（さらには色分布の調整）を容易に行うことができる。
なお、上述の具体例では、駆動部１３５は、波長変換部１３２を回転させる第１回転機構１３５１を含んでいる。しかしながら、駆動部１３５は、第１回転機構１３５１に代えて、あるいは第１回転機構１３５１とともに、第１出射端２ｅ２を回転させる第２回転機構（不図示）を含んでもよい。要するに、駆動部１３５は、図２４（ａ）から図２４（ｃ）のように、被照射領域Ｉ１が蛍光体部分１３２１に対して相対的に移動するように、波長変換部１３２および第１出射端２ｅ２の少なくともいずれか一方を回転させてもよい。
また、図２４の例では、被照射領域Ｉ１は第１回転軸Ｒ１を含んでいる。よって、被照射領域Ｉ１は第１蛍光体領域１３２０ａ、第２蛍光体領域１３２０ｂおよび第３蛍光体領域１３２０ｃを含む。しかしながら、被照射領域Ｉ１が第１回転軸Ｒ１を含まないように、波長変換部１３２および第１出射端２ｅ２の位置関係が設定されてもよい。この場合、被照射領域Ｉ１は、その回転位置によって、単一の蛍光体領域１３２０に、または、隣り合う蛍光体領域１３２０の二者に跨って位置する。
また、波長変換部１３２における複数の蛍光体領域１３２０の大きさは、略同一であってもよいし、異なっていてもよい。
また、波長変換部１３２における複数の蛍光体領域１３２０の数は、２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。換言すれば、例えば、波長変換部１３２は、周方向に配列される２つ以上の蛍光体領域１３２０を有していてもよい。
また、波長変換部１３２を光軸ＡＸ１に沿って平面視した場合に、複数の蛍光体領域１３２０の一つが、光軸ＡＸ１を含む円形状を有しており、残りの蛍光体領域１３２０が当該一つの蛍光体領域１３２０の周囲で周方向に配列されてもよい。そして、被照射領域Ｉ１の一部が回転位置によらず当該一つの蛍光体領域１３２０に位置していれば、当該一つの蛍光体領域１３２０が発する色温度の蛍光の使用頻度が高い場合に適した光変換装置３０を提供できる。また、中央に位置する当該一つの蛍光体領域１３２０が発する蛍光の波長スペクトルが、周辺に位置する蛍光体領域１３２０の少なくとも一つが発する蛍光の波長スペクトルと同一であってもよい。
＜１－２－５－３．被照射領域の大きさ＞
第６実施形態に係る光変換装置３０の第４構成例では、駆動部１３５は、例えば、保持部１３１と波長変換部１３２との距離を変更させる機構（第２移動機構ともいう）を有していてもよい。この場合には、例えば、出射部としての第１出射端２ｅ２と波長変換部１３２との距離が変更されるため、被照射領域Ｉ１の大きさを変更することができる。これにより、例えば、複数の蛍光体領域１３２０における励起光Ｐ０の被照射領域Ｉ１を変更させることができる。そして、ここでも、制御部３６は、例えば、駆動部１３５の駆動によって複数の蛍光体領域１３２０における励起光Ｐ０の被照射領域Ｉ１を変更し、駆動部１３５の駆動を停止させることで、複数の蛍光体領域１３２０における被照射領域Ｉ１を設定するように制御することができる。その結果、例えば、波長変換部１３２が発する蛍光Ｗ０の波長スペクトルを変更して、光変換装置３０から出射される出射光の調色を行うことができる。
図２５で示される第６実施形態に係る光変換装置３０の第４構成例では、駆動部１３５は、光軸ＡＸ１に沿う方向としてのＸ軸方向において、保持部１３１を移動させる第２移動機構の一例としての第３直動機構１３５５を有する。第３直動機構１３５５は、例えば、ロッド部１３５５ｒおよび移動部１３５５ｍを有する。ロッド部１３５５ｒは、例えば、保持部１３１に連結されている。移動部１３５５ｍは、例えば、ロッド部１３５５ｒをＸ軸方向に移動させることができる。移動部１３５５ｍには、例えば、モータと、ボールねじと、を有する機構が適用される。ここでは、例えば、移動部１３５５ｍが、ロッド部１３５５ｒをＸ軸方向に移動させることで、保持部１３１をＸ軸方向に移動させることができる。ここで、制御部３６は、例えば、移動部１３５５ｍにおけるモータの回転数を制御することで、Ｘ軸方向における保持部１３１の移動量および位置を制御することができる。制御部３６は、例えば、移動部１３５５ｍにおけるモータの回転数を検出することで、モータを停止させるタイミングを制御してもよい。また、移動部１３５５ｍには、例えば、各種のアクチュエータが適用されてもよい。
図２５で示される第６実施形態に係る光変換装置３０の第４構成例では、駆動部１３５は、光軸ＡＸ１に沿うＸ軸方向において、波長変換部１３２を移動させる第２移動機構の一例としての第４直動機構１３５６を有する。第４直動機構１３５６は、例えば、ロッド部１３５６ｒおよび移動部１３５６ｍを有する。ロッド部１３５６ｒは、例えば、波長変換部１３２に連結されている。移動部１３５６ｍは、例えば、ロッド部１３５６ｒをＸ軸方向に移動させることができる。移動部１３５６ｍには、例えば、モータと、ボールねじと、を有する機構が適用される。ここでは、例えば、移動部１３５６ｍが、ロッド部１３５６ｒをＸ軸方向に移動させることで、波長変換部１３２をＸ軸方向に移動させることができる。ここで、制御部３６は、例えば、移動部１３５６ｍにおけるモータの回転数を制御することで、Ｘ軸方向における波長変換部１３２の移動量および位置を制御することができる。制御部３６は、例えば、移動部１３５６ｍにおけるモータの回転数を検出することで、モータを停止させるタイミングを制御してもよい。また、移動部１３５６ｍには、例えば、各種のアクチュエータが適用されてもよい。また、ここでは、例えば、第３直動機構１３５５および第４直動機構１３５６の少なくとも一方の機構が存在していてもよい。
ここでは、例えば、図２６（ａ）から図２６（ｃ）で示されるように、励起光Ｐ０の光軸方向としてのＸ軸方向（具体的には、－Ｘ方向）に波長変換部１３２を平面視した場合に、光軸ＡＸ１から離れる方向において、複数の蛍光体領域１３２０が配列されている態様が考えられる。
図２６（ａ）から図２６（ｃ）の例では、第１蛍光体領域１３２０ａから第３蛍光体領域１３２０ｃは同心状に配置されている。この場合、波長変換部１３２の蛍光体部分１３２１は、例えば、円錐形状または半球形状を有してもよい。このような蛍光体部分１３２１の平面視の形状は円形状であるので、複数の蛍光体領域１３２０が同心状に配置される態様に好適である。蛍光体部分１３２１の入射面部１３２ａは、第１蛍光体領域１３２０ａ、第２蛍光体領域１３２０ｂおよび第３蛍光体領域１３２０ｃの＋Ｘ側の表面によって区画される。
駆動部１３５の駆動により、例えば、第１出射端２ｅ２と波長変換部１３２との距離が変更されることで、図２６（ａ）から図２６（ｃ）で示されるように、被照射領域Ｉ１の大きさが変更され、被照射領域Ｉ１において複数の蛍光体領域１３２０が占める割合が容易に変更され得る。その結果、例えば、光変換装置３０における蛍光の調色を容易に行うことができる。図２６（ａ）の例では、被照射領域Ｉ１には、第１蛍光体領域１３２０ａのみが位置している。このため、例えば、波長変換部１３２から発せられる蛍光Ｗ０は、第１蛍光体領域１３２０ａから発せられる第１色温度の蛍光となる。ここで、例えば、第１出射端２ｅ２と波長変換部１３２との距離が長くなることで、被照射領域Ｉ１の径が大きくなり、図２６（ｂ）で示されるように、被照射領域Ｉ１には、第１蛍光体領域１３２０ａと第３蛍光体領域１３２０ｃとが位置している状態となる。この場合には、例えば、波長変換部１３２から発せられる蛍光Ｗ０は、第１蛍光体領域１３２０ａから発せられる第１色温度の蛍光と第３蛍光体領域１３２０ｃから発せられる第３色温度の蛍光とが混合された蛍光となる。ここでは、例えば、被照射領域Ｉ１における第１蛍光体領域１３２０ａと第３蛍光体領域１３２０ｃとの割合に応じて、第１色温度の蛍光と第３色温度の蛍光とが混合される割合が設定され得る。そして、例えば、第１出射端２ｅ２と波長変換部１３２との距離がさらに長くなることで、被照射領域Ｉ１の径がさらに大きくなり、図２６（ｃ）で示されるように、被照射領域Ｉ１には、第１蛍光体領域１３２０ａと、第３蛍光体領域１３２０ｃと、第２蛍光体領域１３２０ｂとが位置している状態となる。この場合には、例えば、波長変換部１３２から発せられる蛍光Ｗ０は、第１蛍光体領域１３２０ａから発せられる第１色温度の蛍光と、第３蛍光体領域１３２０ｃから発せられる第３色温度の蛍光と、第２蛍光体領域１３２０ｂから発せられる第２色温度の蛍光と、が混合された蛍光となる。ここでは、例えば、被照射領域Ｉ１における第１蛍光体領域１３２０ａと第３蛍光体領域１３２０ｃと第２蛍光体領域１３２０ｂとの割合に応じて、第１色温度の蛍光と第３色温度の蛍光と第２色温度の蛍光とが混合される割合が設定され得る。
ここで、波長変換部１３２の径（つまり、蛍光体部分１３２１の表面１３２ｄの径）は、例えば、０．１ミリメート（ｍｍ）から２０ｍｍ程度に設定される。また、第１蛍光体領域１３２０ａの径は、０．１ｍｍから１０ｍｍ程度に設定される。また、被照射領域Ｉ１の径は、例えば、０．１ｍｍから１０ｍｍ程度に設定される。また、例えば、光軸ＡＸ１に沿った方向に平面視した場合に、波長変換部１３２および複数の蛍光体領域１３２０は、それぞれ四角形など円形以外の形状を有していてもよい。
＜１－３．その他＞
上記各実施形態では、例えば、第１波長スペクトルを有する蛍光、第２波長スペクトルを有する蛍光および第３波長スペクトルを有する蛍光には、それぞれ特定の色の蛍光が適用されてもよい。例えば、第１波長スペクトルを有する蛍光に赤色（Ｒ）の蛍光が適用され、第２波長スペクトルを有する蛍光に緑色（Ｇ）の蛍光が適用され、第３波長スペクトルを有する蛍光に青色（Ｂ）の蛍光が適用される態様が考えられる。ここでは、例えば、第１蛍光体領域１３２０ａが赤色蛍光体を有し、第２蛍光体領域１３２０ｂが緑色蛍光体を有し、第３蛍光体領域１３２０ｃが青色蛍光体を有する態様が考えられる。
上記各実施形態では、例えば、波長変換部１３２は、複数の蛍光体領域１３２０が一体的に形成された形態を有していてもよいし、複数の蛍光体領域１３２０を２つ以上の部分として別々に作製した後に複数の蛍光体領域１３２０を適宜配して形成された形態を有していてもよい。
上記各実施形態では、例えば、光変換装置３０，３０Ｆ，３０Ｇから出射される蛍光Ｗ０の色温度または色をセンサーで検出し、この検出結果に応じて、制御部３６が、駆動部１３５の駆動を制御してもよい。
上記各実施形態では、例えば、反射面１３３ｒは、仮想的な楕円面３３ｅからずれた凹面状の面とされ、反射面１３３ｒで反射された蛍光Ｗ０が光学系を用いて集光されてもよい。例えば、反射面１３３ｒが放物面に沿った面とされ、反射面１３３ｒで反射された蛍光Ｗ０の平行光線が、集光レンズによって集光されてもよい。
上記各実施形態では、例えば、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の何れが上下方向であってもよいし、他の方向が上下方向であってもよい。
上記第６実施形態の第１構成例および第２構成例では、例えば、駆動部１３５が、ロッド部１３５３ｒ，１３５４ｒがＹ軸方向に沿った長手方向を有し、移動部１３５３ｍ，１３５４ｍによってロッド部１３５３ｒ，１３５４ｒを揺動させる構成としてもよい。このような構成が採用されても、駆動部１３５は、例えば、光軸ＡＸ１に対して交差する方向において、波長変換部１３２と保持部１３１とを相対的に移動させることができる。
上記各実施形態では、例えば、駆動部１３５は、出射部から波長変換部１３２までの間に光学系を配し、この光学系を動かすことで、複数の蛍光体領域１３２０において励起光Ｐ０が照射される被照射領域Ｉ１を変更させてもよい。ここでは、光学系には、例えば、レンズ、プリズムおよび反射部など各種部材が含まれ得る。光学系を動かす態様には、各種部材の並進、回転および揺動などが含まれ得る。そして、例えば、被照射領域Ｉ１の変更は、励起光Ｐ０の進行方向を曲げることによる被照射領域Ｉ１の移動、および励起光Ｐ０の光束の断面の径の増減による被照射領域Ｉ１の径の増減などが含まれ得る。
また、上述の例では、光学素子１３３が反射部１３３１を含む場合、波長変換部１３２の入射面部１３２ａは、反射部１３３１の貫通孔１３３ｈ側（つまり、＋Ｘ側）に突出する凸面状の形状を有している（例えば図２参照）。そして、第１出射端２ｅ２が反射部１３３１の貫通孔１３３ｈ側から励起光Ｐ０を波長変換部１３２の入射面部１３２ａに向けて出射している。しかしながら、図２７で示されるように、波長変換部１３２は、その入射面部１３２ａが反対側（つまり、－Ｘ側）に突出する姿勢で配置されてもよい。この場合、第１出射端２ｅ２は、波長変換部１３２よりも－Ｘ側に位置してもよい。これによっても、波長変換部１３２の入射面部１３２ａの形状として凸面形状を採用しているので、第１実施形態と同様に、光変換装置３０は高い指向性および大きな光量で蛍光Ｗ０を出射することができる。
反射部１３３１が蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させる場合には、第１光伝送ファイバ２は、反射面１３３ｒ上の各点から蛍光Ｗ０が集光面３３ｆに向かって進む領域を避けて配置されるとよい。これにより、第１光伝送ファイバ２は蛍光Ｗ０を遮断しない。
また、貫通孔１３３ｈは形成されていなくてもよい。あるいは、例えば、第６実施形態のように、駆動部１３５が波長変換部１３２を駆動する場合、波長変換部１３２の－Ｘ側の面からロッド部が－Ｘ側に延びて貫通孔１３３ｈを貫通してもよい。この場合、駆動部１３５は当該ロッド部を駆動してもよい。これによれば、駆動部１３５を反射部１３３１の外側に位置させることができ、駆動部１３５が蛍光Ｗ０を遮断しない。
また、第１伝送部としての第１光伝送ファイバ２及び第２伝送部としての第２光伝送ファイバ４はクラッドを複数備えていてもよい。あるいは、第１光伝送部及び第２伝送部は、例えば、ライトガイドであってもよい。ライトガイドは、例えば、複数本の光ファイバが束ねられた構成を有していてもよいし、湾曲可能なチューブ状部材（例えばアクリル樹脂）の内周面で励起光Ｐ０を反射させて伝送する構成を有していてもよいし、クラッドおよび被覆を含まずに、湾曲可能な線状の単一の透光部材を含み、当該透光部材の内部において励起光Ｐ０を伝送する構成を有していてもよい。
＜２－１．第７実施形態＞
所定方向に並んで位置する第１蛍光体および第２蛍光体に対して、励起光を互いに逆側から入射させる光源装置が知られている。該光源装置では、第１光源から出射した第１励起光が、第２蛍光体とは反対側から第１蛍光体に入射し、第２光源から出射した第２励起光が、第１蛍光体とは反対側から第２蛍光体に入射する。第１蛍光体は当該第１励起光を受けて蛍光を発し、第２蛍光体は当該第２励起光を受けて蛍光を発する。第１蛍光体および第２蛍光体が発する蛍光は同色である。該光源装置では、この蛍光をリフレクタで反射して、所定の方向へ出射する。例えば、第１蛍光体および第２蛍光体の各々が、赤色（Ｒ）の蛍光、緑色（Ｇ）の蛍光および青色（Ｂ）の蛍光を発する蛍光物質を含んでいれば、光源装置は擬似的な白色光を出射する。
しかしながら、このような光源装置では、複数の光源が必要であり、光源側の構成を複雑化させ、製造コストの増加を招く。
そこで、本開示の発明者は、光変換装置および光変換装置を含む照明システムについて、構成を簡易化できる技術を創出した。
＜２－１－１．照明システム＞
第７実施形態に係る照明システムの一例は図１と同様である。
＜２－１－２．光変換装置＞
図２８は、第７実施形態に係る光変換装置３０の構成の一例を概略的に示す図である。図２８で示されるように、光変換装置３０は、例えば、第１波長変換部２３１と、分離光学系２３２と、を備えている。これらの光変換装置３０の各部は、例えば、中継器３の筐体３ｂに直接的または他の部材などを介して間接的に固定されている。以下では、光軸ＡＸ１は、例えば、第１出射端２ｅ２についての光軸である。図２８の例では、光軸ＡＸ１はＸ軸方向に沿っている。
第１波長変換部２３１は励起光Ｐ０を受けて、蛍光Ｗ０を発することができる。第１波長変換部２３１は、例えば、光軸ＡＸ１上に位置している。第１波長変換部２３１は、表面（以下、第１入射面と呼ぶ）２３１ａと、第１入射面２３１ａとは逆側の表面（以下、第２入射面２３１ｂと呼ぶ）と、を有している。第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂは、光軸ＡＸ１に交差する方向（例えばＺ軸方向）において、互いに対向する。第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂは、例えば、互いに平行な平面である。第１波長変換部２３１は、例えば、直方体形状を有していてもよい。第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂには、後述のように、励起光Ｐ０から分離した第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２がそれぞれ入射する。第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂを有する第１波長変換部２３１は＋Ｘ側に突起しているとも言えるので、第１波長変換部２３１の凸状の入射面部が、第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂを有している、とも言える。
第１波長変換部２３１は蛍光体を含む。第１波長変換部２３１の蛍光体は蛍光体部分１３２１の蛍光体と同様である。蛍光体部分は、例えば、所定の基材の上に位置していても構わない。図２９は、第１波長変換部２３１の構成の一例を概略的に示す斜視図である。図２９で示されるように、第１波長変換部２３１は、第１蛍光体部分２３１１と、第２蛍光体部分２３１２と、基材２３１３とを含んでも構わない。
基材２３１３は板状の形状を有しており、その厚み方向がＺ軸方向に沿う姿勢で位置している。基材２３１３の＋Ｚ側の主面２３１３ａの上には、第１蛍光体部分２３１１が位置し、基材２３１３の－Ｚ側の主面２３１３ｂの上には、第２蛍光体部分２３１２が位置する。
第１蛍光体部分２３１１は第１入射面２３１ａを有する。具体的には、第１蛍光体部分２３１１の表面のうち基材２３１３とは逆側の表面が第１入射面２３１ａに相当する。第１蛍光体部分２３１１は、第１入射面２３１ａに入射する第１励起光Ｐ１に基づいて、蛍光Ｗ０を発光する。第１蛍光体部分２３１１の構成の一例は上述の通りである。
第２蛍光体部分２３１２は第２入射面２３１ｂを有する。具体的には、第２蛍光体部分２３１２の表面のうち基材２３１３とは逆側の表面が第２入射面２３１ｂに相当する。第２蛍光体部分２３１２は、第２入射面２３１ｂに入射する第２励起光Ｐ２に基づいて、蛍光Ｗ０を発光する。第２蛍光体部分２３１２の構成の一例は上述の通りである。
第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２は、例えば互いに同一の構成を有していてもよい。同一の構成とは、例えば、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２が互いに同じ仕様で製造されていることを意味する。これにより、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２は、ほぼ同一の波長スペクトルで蛍光Ｗ０を発する。つまり、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２は、ほぼ同色の蛍光Ｗ０を発する。
基材２３１３は透明性を有していてもよく、あるいは、反射性を有していてもよい。以下では、一例として、基材２３１３の主面２３１３ａおよび主面２３１３ｂは反射面である。基材２３１３の素材には、例えば、基材１３２２と同様の素材が適用される。
また、基材１３２２と同様に、基材２３１３の主面２３１３ａおよび主面２３１３ｂは、例えば、基材２３１３の本体部よりも光の反射率が高い金属材料の層（高光反射層ともいう）によって構成されていてもよい。
なお、図２９の例では、基材２３１３が第１蛍光体部分２３１１と第２蛍光体部分２３１２との間に位置しているものの、必ずしもこれに限らない。例えば、基材２３１３が透明性を有している場合には、基材２３１３の主面２３１３ａの上に、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２を含む構造体が位置していてもよい。この場合、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２は一体に構成されてもよい。また、基材２３１３は、その厚み方向がＸ軸方向またはＹ軸方向に沿う姿勢で設けられてもよい。この場合、基材２３１３は第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２の一体物の側面に位置してもよい。
図２８を参照して、分離光学系２３２は、例えば、分離素子２３２１と、第１光路変更素子２３２２と、第２光路変更素子２３２３と、を含んでいる。この分離光学系２３２は、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２から出射された励起光Ｐ０を第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離する。そして、分離光学系２２３は第１励起光Ｐ１を第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａに導くとともに、第２励起光Ｐ２を第１波長変換部２３１の第２入射面２３１ｂに導く。
分離素子２３２１は、例えば、光軸ＡＸ１上において、第１波長変換部２３１と第１出射端２ｅ２との間に位置している。分離素子２３２１は、第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０を第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離する。
図３０は、分離素子２３２１の一例を概略的に示す斜視図である。分離素子２３２１は、例えば、第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂを有している。第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂは互いに連続する面である。励起光Ｐ０は第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂの境界に跨って入射する（図２８も参照）。つまり、励起光Ｐ０の一部分が第３入射面２３２１ａに入射し、残りの部分が第４入射面２３２１ｂに入射する。
第４入射面２３２１ｂは、第３入射面２３２１ａに対して傾斜している。図２８および図３０の例では、第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂは平面であって、全体としてＶ字形状を呈している。つまり、第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂは鋭角で互いに連結されている。第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂはＸ方向において第１出射端２ｅ２側に向かうにつれて、Ｚ方向において互いに近づくように傾斜している。図２８の例では、第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂの境界は光軸ＡＸ１上に位置している。
分離素子２３２１は、励起光Ｐ０の第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂへの入射によって、励起光Ｐ０を第１部分および第２部分に分離する。より具体的には、分離素子２３２１は、励起光Ｐ０のうち第３入射面２３２１ａに入射する第１部分および第４入射面２３２１ｂに入射する第２部分の進行方向を互いに異ならせて、励起光Ｐ０を第１部分および第２部分に分離する。第１部分は第１励起光Ｐ１に相当し、第２部分は第２励起光Ｐ２に相当する。言い換えれば、第１部分は分離前の第１励起光Ｐ１であり、第２部分は分離前の第２励起光Ｐ２である。第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂは、例えば、反射面である。第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂの傾斜方向は互いに異なっているので、第３入射面２３２１ａから反射した第１励起光Ｐ１と、第４入射面２３２１ｂから反射した第２励起光Ｐ２とは、互いに異なる方向に進む。これにより、励起光Ｐ０から第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２を空間的に分離することができる。
図３０で示されるように、分離素子２３２１は三角柱形状を有していてもよい。分離素子２３２１は、三角柱の１つの矩形状の側面（以下、表面２３２１ｃと呼ぶ）が光軸ＡＸ１に直交し、且つ、１つの側辺が第１出射端２ｅ２側を向く姿勢で配置されている。分離素子２３２１の残りの２つの矩形状の側面がそれぞれ第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂに相当する。分離素子２３２１の素材としては、例えば、上述した基材２３１３と同様の素材を採用することができる。
図２８の例では、第３入射面２３２１ａは第４入射面２３２１ｂに対して＋Ｚ側に位置している。よって、励起光Ｐ０のうち第３入射面２３２１ａで反射した第１部分は、第１励起光Ｐ１として＋Ｚ側に進み、励起光Ｐ０のうち第４入射面２３２１ｂで反射した第２部分は、第２励起光Ｐ２として－Ｚ側に進む。
図２８で示されるように、分離素子２３２１は第１波長変換部２３１と連結されていてもよい。具体的には、分離素子２３２１の表面２３２１ｃが第１波長変換部２３１の＋Ｘ側の表面に接合していてもよい。この場合、分離素子２３２１は第１波長変換部２３１の基材として機能してもよく、また、第１波長変換部２３１は基材２３１３を備えていなくてもよい。また、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２が一体に構成されていてもよい。
第１光路変更素子２３２２は、分離素子２３２１からの第１励起光Ｐ１を第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａに導く光学素子である。図２８の例では、第１励起光Ｐ１は分離素子２３２１から＋Ｚ側に進むので、第１光路変更素子２３２２は分離素子２３２１に対して＋Ｚ側に位置する。第１光路変更素子２３２２は、例えば、ミラーを含み、第１励起光Ｐ１を反射して第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａに入射させる。図２８の例では、第１励起光Ｐ１は第１入射面２３１ａに対して斜めに入射する。
第２光路変更素子２３２３は、分離素子２３２１からの第２励起光Ｐ２を第１波長変換部２３１の第２入射面２３１ｂに導く光学素子である。図２８の例では、第２励起光Ｐ２は分離素子２３２１から－Ｚ側に進むので、第２光路変更素子２３２３は分離素子２３２１に対して－Ｚ側に位置する。第２光路変更素子２３２３は、例えば、ミラーを含み、第２励起光Ｐ２を反射して第１波長変換部２３１の第２入射面２３１ｂに入射させる。図２８の例では、第２励起光Ｐ２は第２入射面２３１ｂに対して斜めに入射する。
第１波長変換部２３１は第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に基づいて蛍光Ｗ０を発する。なお、図２８では、代表的に、第１入射面２３１ａ上の１点から放射される蛍光Ｗ０の光線、および、第２入射面２３１ｂ上の１点から放射される蛍光Ｗ０の光線が示されている。実際には、第１波長変換部２３１内の各位置の蛍光体が蛍光Ｗ０を発する。この点は、後述する他の波長変換部についても同様である。
図２８の例では、光変換装置３０は反射部２３３も備えている。反射部２３３も、例えば、中継器３の筐体３ｂ（図２では不図示）に収納され、直接的または間接的に筐体３ｂに固定される。図２８の例では、反射部２３３は、反射部１３３１の反射面１３３ｒと同様の反射面２３３ｒを有している。
図２８の例では、反射面２３３ｒは、第１波長変換部２３１から分離素子２３２１に向かう方向に凹んでおり、第１波長変換部２３１および分離光学系２３２を囲っている。言い換えれば、第１波長変換部２３１および分離光学系２３２は、反射面２３３ｒの内側に位置している。反射面２３３ｒの仮想的なＹＺ断面は、例えば、円形状の形状を有する。具体的には、例えば、反射面２３３ｒの仮想的なＹＺ断面が、光軸ＡＸ１上の点を中心とした円形状の形状を有する形態が考えられる。反射面２３３ｒのＹＺ平面に沿った仮想的な円形状の断面における直径の最大値は、例えば、１ｃｍから１０ｃｍ程度とされる。
また、反射部２３３は、例えば、励起光Ｐ０が通過する貫通孔２３３ｈを有する。第１光伝送ファイバ２のうち第１出射端２ｅ２側の部分は、例えば、貫通孔２３３ｈに挿入されている状態にある。この場合、励起光Ｐ０は第１光伝送ファイバ２の当該部分を伝送することで、貫通孔２３３ｈを通過する。
反射面２３３ｒが沿う楕円面３３ｅは、例えば、第１波長変換部２３１の内部に位置する焦点（第１焦点ともいう）Ｆ１を有している。言い換えれば、第１波長変換部２３１は反射面２３３ｒの第１焦点Ｆ１に位置している。このような構成によれば、第１波長変換部２３１が発した蛍光Ｗ０を反射部２３３によって第２焦点Ｆ２の近傍に集光させることができる。第２焦点Ｆ２は楕円面３３ｅのもう１つの焦点であり、第１焦点Ｆ１とは異なる焦点である。
第２焦点Ｆ２には集光面３３ｆが位置する。言い換えれば、集光面３３ｆは第２焦点Ｆ２に沿って位置する。集光面３３ｆは仮想的な面であっても、実体的に存在する面であってもよい。第７実施形態では、例えば、集光面３３ｆは、第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に沿って位置している。
このような構成によれば、第１焦点Ｆ１近傍で第１波長変換部２３１が発する蛍光Ｗ０は反射面２３３ｒで反射し、第２焦点Ｆ２に位置する集光面３３ｆに集光する。これにより、例えば、第２光伝送ファイバ４で伝送される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
分離光学系２３２の第１光路変更素子２３２２および第２光路変更素子２３２３は、図２８で示されるように、反射部２３３に取り付けられていてもよい。
また、光変換装置３０は、例えば、図２８で示されるように、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２から出射される励起光Ｐ０を分離素子２３２１に向けて集光するレンズなどの光学系Ｌ３１を備えていてもよい。
また、光変換装置３０は、例えば、第１波長変換部２３１が発して反射面２３３ｒで反射された蛍光Ｗ０を、第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に向けて集光するレンズなどの光学系（不図示）、を有していてもよい。
＜２－１－３．第７実施形態のまとめ＞
光変換装置３０は、例えば、第１波長変換部２３１と、分離光学系２３２と、を含む。第１波長変換部２３１は、第１側（例えば＋Ｚ側）に位置する第１入射面２３１ａと、第１側とは逆側の第２側（例えば－Ｚ側）に位置する第２入射面２３１ｂと、を有し、励起光Ｐ０を受けて蛍光Ｗ０を発する。図２８の例では、第１側および第２側は、光軸ＡＸ１に交差する方向において互いに反対側となる。分離光学系２３２は、例えば、第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０を第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離し、第１励起光Ｐ１を第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａに導くとともに、第２励起光Ｐ２を第１波長変換部２３１の第２入射面２３１ｂに導く。これにより、励起光Ｐ０を出射する単一の出射部（つまり単一の第１出射端２ｅ２）を用いつつも、第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂにそれぞれ第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２を入射させることができる。したがって、光源側の構造を簡易化し得る。ひいては、製造コストを低減させ得る。
また、第１入射面２３１ａに第１励起光Ｐ１が入射し、第２入射面２３１ｂに第２励起光Ｐ２が入射するので、何れか一方のみに励起光が入射する場合に比して、励起光Ｐ０の第１波長変換部２３１への入射面積を増加させることができる。これにより、蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。また、第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂは第１焦点Ｆ１に対して互いに逆側に位置している。つまり、第１焦点Ｆ１は第１波長変換部２３１の内部に位置している。よって、第１波長変換部２３１は第１焦点Ｆ１の近傍で蛍光Ｗ０を発することができる。したがって、反射部２３３は蛍光Ｗ０を高い指向性で集光面３３ｆに集光させることができる。よって、第２光伝送ファイバ４の結合効率を向上させ得る。
また、上述の例では、分離光学系２３２は、反射部２３３によって囲まれるように位置している。これによれば、分離光学系２３２は、反射部２３３の貫通孔２３３ｈを通過する１本の励起光Ｐ０を、反射部２３３の内側において、第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離する。そして、第１励起光Ｐ１を第１入射面２３１ａに導くとともに第２励起光Ｐ２を第２入射面２３１ｂに導いてもよい。
比較のために、分離光学系２３２および第１出射端２ｅ２が反射部２３３の外側に位置する構造を考慮する。この場合、分離光学系２３２および第１出射端２ｅ２は反射部２３３に対して＋Ｘ側に位置する。この構造でも、分離光学系２３２は励起光Ｐ０を第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離することが可能である。しかるに、第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２が反射部２３３の外側から内側の空間に進むためには、反射部２３３には、第１励起光Ｐ１用の貫通孔および第２励起光Ｐ２用の貫通孔を形成する必要がある。このように反射部２３３には、励起光を通過させる２つの貫通孔を形成する必要がある。
これに対して、上述の例では、分離光学系２３２は反射部２３３の内側において励起光Ｐ０を第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離する。よって、励起光Ｐ０を反射部２３３の内側に導入するための貫通孔２３３ｈを反射部２３３に１つ形成すればよく、反射部２３３の構造を簡易にできる。これにより、反射部２３３の製造コストを低減させることができる。
また、図２８で示されるように、分離光学系２３２は第１励起光Ｐ１を第１入射面２３１ａに対して斜めに入射させてもよい。これにより、第１励起光Ｐ１は第１入射面２３１ａに対してより広い入射面積で入射する。これによれば、単位面積当たりの第１励起光Ｐ１の光量を低減させることができる。第２励起光Ｐ２も同様である。よって、第１波長変換部２３１で生じる単位面積当たりの熱量を低減させることができる。これにより、第１波長変換部２３１の温度上昇を緩和することができる。
第１波長変換部２３１の蛍光体および封止材料（バインダとも呼ばれる）の少なくとも何れか一方は熱によって劣化または変性し、これに起因して温度消光を招き得る。第１波長変換部２３１の温度上昇を緩和すれば、このような熱による不具合が発生する可能性を低減させることができる。
なお、上述の例では、分離素子２３２１は、第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂが反射面となるミラーであるものの、必ずしもこれに限らない。例えば、分離素子２３２１は、プリズムまたはハーフミラーを含んでいてもよい。要するに、分離素子２３２１は、励起光Ｐ０を空間的に分離できる光学素子であればよい。
＜２－２．他の実施形態＞
本開示は上述の第７実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良などが可能である。
＜２－２－１．第８実施形態＞
第８実施形態に係る光変換装置３０の反射部２３３の形状は、第７実施形態と相違する。図３１は、第８実施形態に係る光変換装置３０の構成の一例を概略的に示す図である。反射部２３３は、例えば、図３１で示されるように、反射面２３３ｒが放物面に沿った形状を有する放物面ミラーとされてもよい。反射面２３３ｒが沿う放物面は、第１波長変換部２３１の内部に位置する焦点Ｆ３を有している。言い換えれば、第１波長変換部２３１は焦点Ｆ３に位置している。このような構成が採用されれば、例えば、第１波長変換部２３１で発せられる蛍光Ｗ０を反射部２３３によって平行光に変換することができる。
この場合、第２光伝送ファイバ４および光放射モジュール５は省略されてもよい。つまり、光変換装置３０は、第２光伝送ファイバ４および光放射モジュール５を経由することなく、反射部２３３からの蛍光Ｗ０を照明光Ｉ０として外部空間に出射してもよい。
あるいは、第７実施形態と同様に、第２光伝送ファイバ４および光放射モジュール５が配置されてもよい。この場合、平行な蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに集光させるレンズが配置されればよい。
第８実施形態においても、第１入射面２３１ａに第１励起光Ｐ１が入射するとともに第２入射面２３１ｂに第２励起光Ｐ２が入射するので、何れか一方のみに励起光が入射する場合に比して、蛍光Ｗ０の光量を増加し得る。
また、第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂは焦点Ｆ３に対して互いに逆側に位置している。つまり、焦点Ｆ３は第１波長変換部２３１の内部に位置している。よって、第１波長変換部２３１は焦点Ｆ３の近傍で蛍光Ｗ０を発することができる。したがって、反射部２３３は蛍光Ｗ０を高い指向性で平行光に変換することができる。
＜２－２－２．第９実施形態＞
第９実施形態に係る光変換装置３０は第７実施形態または第８実施形態と同様である。ただし、第９実施形態では、第１波長変換部２３１の構成が第７実施形態および第８実施形態と相違する。第９実施形態においては、第１波長変換部２３１は、互いに異なる構成を有する第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２を含んでいる。よって、第１蛍光体部分２３１１が発する蛍光Ｗ０の波長スペクトルは、第２蛍光体部分２３１２が発する蛍光Ｗ０の波長スペクトルと相違する。以下では、第１蛍光体部分２３１１が発する蛍光Ｗ０を蛍光Ｗ１とも呼び、第２蛍光体部分２３１２が発する蛍光Ｗ０を蛍光Ｗ２とも呼ぶ。波長スペクトルが相違するとは、例えば、蛍光Ｗ１の波長スペクトルにおけるピーク波長の少なくとも何れか１つが、蛍光Ｗ２の波長スペクトルにおけるピーク波長の少なくとも何れか１つと相違することを意味する。あるいは、蛍光Ｗ１と蛍光Ｗ２との色差が例えば０．６以上となる程度で、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２の構成が相違していてもよい。
例えば、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２は、互いに異なる種類の蛍光体を含んでいてもよい。例えば、第１蛍光体部分２３１１には、赤色蛍光体が含まれ、第２蛍光体部分２３１２には、緑色蛍光体および青色蛍光体が含まれてもよい。また、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２には、異なる蛍光体の他、共通の蛍光体が含まれてもよい。例えば、第１蛍光体部分２３１１には、赤色蛍光体および緑色蛍光体が含まれ、第２蛍光体部分２３１２には、緑色蛍光体および青色蛍光体が含まれてもよい。このように第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２が互いに異なる種類の蛍光体を含んでいれば、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の波長スペクトルは互いに相違する。
また、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２は互いに同種の蛍光体を含んでいてもよい。ただし、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２の組成比は互いに相違する。例えば、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２の両方が赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体を含んでいてもよい。この場合、第１蛍光体部分２３１１の蛍光体の割合は第２蛍光体部分２３１２の蛍光体の割合と相違する。これによっても、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の波長スペクトルは互いに相違する。
蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２が疑似的な白色光である場合、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の相違を色温度で表現することができる。例えば、第１蛍光体部分２３１１の色温度と第２蛍光体部分２３１２の色温度との差が１００Ｋ以上となるように、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２が設計されるとよい。具体的な一例として、色温度が２６５０Ｋ、３０００Ｋ、４０００Ｋ、５０００Ｋ、６５００Ｋをそれぞれ実現する複数の組成のうち、何れか２つの組成をそれぞれ第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２に採用してもよい。
以上のように、第９実施形態に係る光変換装置３０は、波長スペクトルの異なる蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を出射することができる。
光変換装置３０は第７実施形態のように、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に集光させてもよい（図２８参照）。第２光伝送ファイバ４における伝送により、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２は空間的に混ざり合うので、光放射モジュール５から放射される照明光Ｉ０には色分布は生じにくい。この場合、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の各色が混ざり合った照明光Ｉ０を光放射モジュール５から照射できる。
また、光変換装置３０は、例えば第８実施形態のように、第２光伝送ファイバ４を経由せずに蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を照明光として外部空間に出射してもよい（図３１参照）。ところで、第１蛍光体部分２３１１は第２蛍光体部分２３１２に対して＋Ｚ側に位置し、この第１蛍光体部分２３１１には、＋Ｚ側から第１励起光Ｐ１が入射する。この構成によれば、第１蛍光体部分２３１１は主として＋Ｚ側により多くの蛍光Ｗ１を発し得る。一方、第２蛍光体部分２３１２は第１蛍光体部分２３１１に対して－Ｚ側に位置し、この第２蛍光体部分２３１２には、－Ｚ側から第２励起光Ｐ２が入射する。この構成によれば、第２蛍光体部分２３１２は主として－Ｚ側により多くの蛍光Ｗ２を発し得る。したがって、光変換装置３０が出射する照明光は、Ｚ軸方向において、空間的な色分布を形成し得る。このような照明光の色分布は照明対象の色合いに反映されるので、照明対象の色合いを部分的に変更し得る。具体的には、照明対象のうち蛍光Ｗ１がより多く照射される領域と、蛍光Ｗ２がより多く照射される領域とで、色合いを変化させ得る。
このような光変換装置３０は、例えば、ショー用の照明などで活用すると、照明対象の色合いの分布を変更できる点で好ましい。あるいは、検査対象を検査する検査装置の照明に活用してもよい。例えば半導体基板などの基板を含む検査対象の欠陥検出に適した照明光の色は、その欠陥の種類によって相違する場合がある。そこで、第１種類の欠陥の検出に対応した蛍光Ｗ１を発するように第１蛍光体部分２３１１を設計し、第２種類の欠陥に対応した蛍光Ｗ２を発する第２蛍光体部分２３１２を設計することにより、蛍光Ｗ１が照射される領域では、第１種類の欠陥検出を容易とし、蛍光Ｗ２が照射される領域では、第２種類の欠陥検出を容易にできる。この照明光を、例えば、検査対象に対して走査することによって、検査対象の全領域の検査を行うことができる。
図２９で示されるように、第１蛍光体部分２３１１が基材２３１３の主面２３１３ａの上に位置し、第２蛍光体部分２３１２が基材２３１３の主面２３１３ｂの上にそれぞれ位置している場合、主面２３１３ａおよび主面２３１３ｂの少なくとも何れか一方は反射面であってもよい。この場合、空間的な色分布は顕著となる。なぜなら、第１蛍光体部分２３１１が発する蛍光Ｗ１が－Ｚ側に進んでも基材２３１３で反射して＋Ｚ側に進み、且つ、蛍光Ｗ２が同様の理由により－Ｚ側に進むからである。よって、照明対象の色合いの分布をより顕著にすることができる。
なお、図２８の態様であっても、光変換装置３０が第２光伝送ファイバ４を経由せずに、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を照明光として出射すれば、照明対象の色合いの分布を変化させ得る。
上述のように、照明光の色分布は第２光伝送ファイバ４を経由することで緩和される。しかしながら、第２光伝送ファイバ４が短い等の理由により、第２光伝送ファイバ４を経由した照明光Ｉ０に、視認可能な色分布が生じている場合もあり得る。この場合、第２光伝送ファイバ４を経由した照明光Ｉ０でも、照明対象の色合いの分布を変化させ得る。
なお、第９実施形態でも、第７実施形態および第８実施形態と同様に、単一の出射部を採用することで光源の構成を簡易化することが可能である。しかしながら、光源の構成を簡易化させる必要がなければ、複数の出射部を採用してもよい。要するに、第９実施形態においては、第１蛍光体部分２３１１の第１入射面２３１ａと、第１蛍光体部分２３１１と異なる構成を有する第２蛍光体部分２３１２の第２入射面２３１ｂとに、励起光を照射すればよい。これにより、照明光の色または色分布の調整することができる。
以下で述べる他の実施形態でも、光源の構成を簡易化する必要性がない場合には、複数の出射部を採用してもよい。
＜２－２－３．第１０実施形態＞
第１０実施形態では、分離光学系２３２は、第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０を可変の割合で第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離する。つまり、分離光学系２３２は第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合を変化させる。図３２は、第１０実施形態に係る光変換装置３０の構成の一例を概略的に示す図である。この光変換装置３０は、分離光学系２３２の構成を除いて、第９実施形態と同様の構成を有している。図３３は、第１励起光Ｐ１の光量に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合が１からずれているときの、光変換装置３０の構成の一例を概略的に示す図である。図３３の例では、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合は１よりも大きい。なお、光量とは、例えば、光の進行方向に直交する断面内の輝度の総積分値である。
図３２を参照して、分離光学系２３２は、分離素子２３２１を第１出射端２ｅ２に対して相対的に移動させる調色駆動部２３４をさらに含んでいる。調色駆動部２３４は、例えば、分離素子２３２１を第１出射端２ｅ２に対して相対的に移動させて、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合を変化させる。図３２の例では、分離素子２３２１を第１出射端２ｅ２に対して＋Ｚ側に移動させることにより、第２励起光Ｐ２の断面積を大きくし、その光量を大きくしている。なお、図３２の例では、図の煩雑を避けるべく、調色駆動部２３４を省略している。
図３１で示されるように、調色駆動部２３４は、例えば、保持部材２３４１と、変位機構２３４４とを含んでいる。保持部材２３４１は、分離素子２３２１を筐体３ｂに取り付けるための部材である。保持部材２３４１は、例えば、ロッド２３４２と、アーム２３４３とを含む。ロッド２３４２は、Ｘ軸方向において、反射部２３３と集光面３３ｆとの間に位置している。ロッド２３４２は、例えば、Ｚ軸方向に長い棒状形状を有しており、その一方の端部が変位機構２３４４を介して筐体３ｂに取り付けられている。アーム２３４３は、例えば、Ｘ軸方向に長い棒状形状を有しており、その＋Ｘ側の端部が分離素子２３２１に連結され、－Ｘ側の端部がロッド２３４２に連結されている。
変位機構２３４４は保持部材２３４１をＺ軸方向に沿って往復移動させることができる。これにより、保持部材２３４１および分離素子２３２１がＺ軸方向に沿って一体に往復移動する。変位機構２３４４は、例えば、ボールねじを含んでもよい。ボールねじは、Ｚ軸方向に延在するねじ軸と、ねじ軸を回転させるモータと、当該ねじ軸に螺合し、当該ねじ軸の回転に伴ってＺ軸方向に移動するナットと、を含む。当該ナットはロッド２３４２に連結される。あるいは、変位機構２３４４は、例えば、リニアモータを含んでもよい。リニアモータは、例えば、固定子と、固定子との間の磁力によりＺ軸方向に移動する移動子と、を含む。移動子はロッド２３４２に連結される。
調色駆動部２３４（より具体的には変位機構２３４４）は、制御部２６によって制御される。制御部２６は、外部からの指示を受け取り、当該指示に基づいて変位機構２３４４を制御し、分離素子２３２１と第１出射端２ｅ２との相対位置を調整する。ひいては、制御部２６は、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合を調整する。
制御部２６は制御回路とも言える。制御部２６のハードウェア構成の一例は制御部３６と同様である。
以下では、分離素子２３２１と第１出射端２ｅ２との相対位置において、基準位置を導入して説明を行う。基準位置は、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合が１であるときの分離素子２３２１および第１出射端２ｅ２の相対位置である。図３１の例では、第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂの境界が光軸ＡＸ１上に位置するときの分離素子２３２１の位置が基準位置となる。
図３２で示されるように、分離素子２３２１が基準位置から＋Ｚ側に移動すると、分離素子２３２１の第３入射面２３２１ａは第１出射端２ｅ２の光軸ＡＸ１から＋Ｚ軸方向に離れる。よって、第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０のうち第３入射面２３２１ａに入射する第１部分は小さくなる。その低下量は、分離素子２３２１の＋Ｚ側の移動量が増加するほど大きくなる。励起光Ｐ０のうち第３入射面２３２１ａで反射した第１部分は、第１励起光Ｐ１として＋Ｚ側に進むので、第１励起光Ｐ１の断面積は、分離素子２３２１の＋Ｚ側の移動量が増加するほど小さくなる。よって、第１励起光Ｐ１の光量は、分離素子２３２１の＋Ｚ側の移動量が増加するほど小さくなる。
一方で、分離素子２３２１の第４入射面２３２１ｂの中心は第１出射端２ｅ２の光軸ＡＸ１に近づくので、励起光Ｐ０のうち第４入射面２３２１ｂに入射する第２部分は大きくなる。励起光Ｐ０のうち第４入射面２３２１ｂで反射した第２部分は、第２励起光Ｐ２として＋Ｚ側に進むので、第２励起光Ｐ２の断面積は、分離素子２３２１の＋Ｚ側の移動量が増加するほど大きくなる。よって、第２励起光Ｐ２の光量は、分離素子２３２１の＋Ｚ側の移動量が増加するほど大きくなる。
以上のように、分離素子２３２１を第１出射端２ｅ２に対して＋Ｚ側に移動させるほど、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合は大きくなる。このとき、図３２で示されるように、第１励起光Ｐ１はより小さい入射面積で第１蛍光体部分２３１１の第１入射面２３１ａに入射し、第２励起光Ｐ２はより大きい入射面積で第２蛍光体部分２３１２の第２入射面２３１ｂに入射する。したがって、第１蛍光体部分２３１１はより小さな光量で蛍光Ｗ１を発し、第２蛍光体部分２３１２はより大きな光量で蛍光Ｗ２を発する。よって、蛍光Ｗ１に対する蛍光Ｗ２の光量の割合も、分離素子２３２１の＋Ｚ側の移動量が大きいほど大きくなる。なお、図３２では、蛍光Ｗ１の光量と蛍光Ｗ２の光量との大小関係を、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を示す線の太さの大小関係で模式的に示している。
なお、図３２で示されるように、第１波長変換部２３１は、分離素子２３２１の位置に依存せずに、定位置に位置してもよい。つまり、分離素子２３２１は第１波長変換部２３１と離れていてもよい。これにより、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を発する第１波長変換部２３１の位置を、分離素子２３２１の移動によらず、第１焦点Ｆ１に維持することができる。
逆に、分離素子２３２１を第１出射端２ｅ２に対して－Ｚ側に移動させるほど、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合は小さくなる。このとき、第１蛍光体部分２３１１には、より大きい入射面積で第１励起光Ｐ１が入射し、第２蛍光体部分２３１２には、より小さい入射面積で第２励起光Ｐ２が入射する。したがって、蛍光Ｗ１に対する蛍光Ｗ２の光量の割合は、分離素子２３２１の－Ｚ側の移動量が大きいほど小さくなる。
以上のように、調色駆動部２３４が分離素子２３２１を第１出射端２ｅ２に対して相対的に移動させることにより、蛍光Ｗ１に対する蛍光Ｗ２の光量の割合を調整することができる。
図３１および図３２の例では、反射部２３３の反射面２３３ｒは楕円面３３ｅに沿っている。よって、光変換装置３０は蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に集光させる。蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２は第２光伝送ファイバ４の内部を伝送し、光放射モジュール５から照明光Ｉ０として出射される。蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２は第２光伝送ファイバ４の内部を伝送することで空間的に混ざり合い、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を含む照明光Ｉ０が光放射モジュール５から出射される。調色駆動部２３４が蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の光量の割合を調整することにより、照明光Ｉ０の色合いを調整することができる。また、例えば、第２光伝送ファイバ４が短い等の理由により、照明光Ｉ０に空間的な色分布が生じている場合には、その色分布を調整し得る。
制御部２６は、外部からの指示に基づいて調色駆動部２３４（より具体的には、変位機構２３４４）を制御する。例えば、ユーザが、照明光Ｉ０についての色合いについての指示を、スイッチ等を含む入力デバイスに入力し、入力デバイスが当該指示を制御部２６に出力する。制御部２６は照明光Ｉ０が当該指示に応じた色合いとなるように、調色駆動部２３４を制御する。指示および分離素子２３２１の対応関係は例えば予め設定されていてもよい。制御部２６は、入力デバイスからの指示と、対応関係とに基づいて、分離素子２３２１の位置を決定してもよい。以上のように、ユーザが入力デバイスを操作することにより、照明光Ｉ０の色合いを調整することができる。
また、上述の例では、調色駆動部２３４は分離素子２３２１および第１出射端２ｅ２を相対的に移動させることにより、照明光Ｉ０の色合いを調整している。よって、簡易な構成で調色を実現することができる。
なお、光変換装置３０は、第２光伝送ファイバ４および光放射モジュール５を経由せずに、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を照明光として外部空間に出射してもよい。この場合、調色駆動部２３４が蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の光量の割合を調整することにより、照明光の色分布を調整することができる。
また、反射部２３３の反射面２３３ｒは、第２実施形態と同様に、例えば、放物面に沿っていてもよい。この場合、反射面２３３ｒで反射された蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２は平行光として出射される。
＜２－２－３－１．波長変換部の位置＞
上述のように、第１波長変換部２３１は分離素子２３２１の位置に依存せずに、ほぼ定位置であってもよい。これによれば、第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂを第１焦点Ｆ１からほぼ等距離に維持することができる。したがって、反射部２３３は蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を同等の指向性で集光面３３ｆに集光し、あるいは、同等の指向性で平行光に変換することができる。
＜２－２－３－２．保持部材＞
分離素子２３２１を保持する保持部材２３４１は、ガラスおよび金属（例えばステンレス）等の高い剛性を有する剛性素材によって構成されていてもよい。これによれば、分離素子２３２１の位置の変動を抑制することができる。
保持部材２３４１は、透明性を有するガラス等の透明素材によって構成されてもよい。これによれば、反射部２３３で反射した蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の一部が保持部材２３４１に入射しても、当該一部の蛍光は保持部材２３４１を透過する。よって、保持部材２３４１は蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の光路を遮りにくい。したがって、照明光Ｉ０の光量を増加し得る。
なお、必ずしも保持部材２３４１の全体が透明性を有する必要はなく、保持部材２３４１のうち、反射部２３３からの蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２が入射する部材が、透明性を有していればよい。
＜２－２－３－３．調色駆動機構＞
上述の例では、調色駆動部２３４は分離素子２３２１をＺ軸方向に沿って平行に移動させている。しかしながら、必ずしもこれに限らない。図３４は、調色駆動部２３４および分離素子２３２１の構成の一例を概略的に示す斜視図である。図３４の例では、ロッド２３４２は、Ｙ軸方向に沿って延在しており、アーム２３４３とは逆側の端部が変位機構２３４４に連結される。変位機構２３４４は、例えばモータを含んでおり、ロッド２３４２を旋回可能に筐体３ｂに取り付ける。変位機構２３４４は、例えば、Ｘ軸方向に沿う回転軸Ｑ１のまわりで、且つ、所定の角度範囲内で、ロッド２３４２を旋回させることができる。これにより、ロッド２３４２、アーム２３４３および分離素子２３２１が所定の角度範囲内で一体に旋回する。この旋回により、分離素子２３２１は、ＹＺ断面において、回転軸Ｑ１を中心とした周方向に沿って往復移動する。周方向はおおよそＺ軸方向に沿っているので、変位機構２３４４は分離素子２３２１をＺ軸方向に沿って往復移動させることができる。ロッド２３４２が長いほど、分離素子２３２１の移動方向はＺ軸方向により平行となる。この分離素子２３２１の移動によっても、第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０のうち分離素子２３２１の第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂに入射する部分の割合を変更することができる。
＜２－２－４．第１１実施形態＞
図３５は、第１１実施形態に係る光変換装置３０の構成の一例を概略的に示す図である。この光変換装置３０は、調色駆動部２３４の構成という点を除いて、第１０実施形態に係る光変換装置３０と同様の構成を有している。この調色駆動部２３４は、分離素子２３２１の替わりに第１出射端２ｅ２をＺ軸方向に移動させて、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合を調整する。図３６は、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合が１からずれているときの、光変換装置３０の一例を概略的に示す図である。図３６の例では、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合は１よりも大きい。
調色駆動部２３４は、保持部材２３４１および変位機構２３４４に替えて、保持部材２３４５および変位機構２３４８を備えている。保持部材２３４５は、出射部の一例である第１出射端２ｅ２を筐体３ｂに取り付けるための部材である。保持部材２３４５は、例えば、変位機構２３４８を介して筐体３ｂに取り付けられる。保持部材２３４５は、例えば、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２側の部分の側周面に当接し、第１光伝送ファイバ２を保持する。図３５で示されるように、光学系Ｌ３１が配置される場合には、保持部材２３４５は光学系Ｌ３１にも当接し、光学系Ｌ３１および第１光伝送ファイバ２の両方を保持してもよい。図３５の例では、保持部材２３４５は、ロッド２３４６と、当接部材２３４７と、を含んでいる。ロッド２３４６は、例えば、Ｚ軸方向に長い棒状形状を有しており、その一方の端部が変位機構２３４８に連結されている。ロッド２３４６の逆側の端部は当接部材２３４７に連結されている。当接部材２３４７は、例えば、Ｘ軸方向に延在しており、その＋Ｚ側の表面が光学系Ｌ３１および第１光伝送ファイバ２に当接し、これらに連結される。
変位機構２３４８は、例えば、保持部材２３４５をＺ軸方向に沿って往復移動させる。これにより、保持部材２３４５、第１光伝送ファイバ２および光学系Ｌ３１がＺ方向に沿って一体に往復移動する。変位機構２３４８の具体的な一例は変位機構２３４４と同様である。
反射部２３３の貫通孔２３３ｈは、第１光伝送ファイバ２がＺ軸方向に沿って移動可能な程度の断面積を有している。つまり、第１光伝送ファイバ２は反射部２３３の貫通孔２３３ｈを遊嵌し、反射部２３３に対してＺ軸方向に沿って移動可能である。
図３６で示されるように、第１出射端２ｅ２および光学系Ｌ３１が－Ｚ側に移動すると、励起光Ｐ０は－Ｚ側に平行移動する。よって、励起光Ｐ０のうち第１入射面２３１ａに入射する第１部分は小さくなり、第２入射面２３１ｂに入射する第２部分は大きくなる。したがって、第１出射端２ｅ２および光学系Ｌ３１を－Ｚ側に移動させるほど、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合は大きくなる。
このとき、図３６で示されるように、第１励起光Ｐ１はより小さい入射面積で第１蛍光体部分２３１１の第１入射面２３１ａに入射し、第２励起光Ｐ２はより大きい入射面積で第２蛍光体部分２３１２の第２入射面２３１ｂに入射する。したがって、第１蛍光体部分２３１１はより小さな光量で蛍光Ｗ１を発し、第２蛍光体部分２３１２はより大きな光量で蛍光Ｗ２を発する。つまり、第１出射端２ｅ２および光学系Ｌ３１の－Ｚ側の移動量が大きいほど、蛍光Ｗ１に対する蛍光Ｗ２の光量の割合は、大きくなる。
逆に、第１出射端２ｅ２および光学系Ｌ３１を＋Ｚ側に移動させるほど、第１励起光Ｐ１に対する第２励起光Ｐ２の光量の割合は小さくなる。このとき、第１蛍光体部分２３１１には、より大きい入射面積で第１励起光Ｐ１が入射し、第２蛍光体部分２３１２には、より小さい入射面積で第２励起光Ｐ２が入射する。したがって、第１蛍光体部分２３１１はより大きな光量で蛍光Ｗ１を発し、第２蛍光体部分２３１２はより小さな光量で蛍光Ｗ２を発する。つまり、第１出射端２ｅ２および光学系Ｌ３１の＋Ｚ側の移動量が大きいほど、蛍光Ｗ１に対する蛍光Ｗ２の光量の割合は、小さくなる。
以上のように、調色駆動部２３４が第１出射端２ｅ２および光学系Ｌ３１をＺ軸方向に移動させることにより、蛍光Ｗ１に対する蛍光Ｗ２の光量の割合を調整することができる。これにより、照明光Ｉ０の色合いまたは色分布を調整することができる。
また、第１１実施形態によれば、図３５で示されるように、第１出射端２ｅ２を移動させる調色駆動部２３４は反射部２３３よりも外側に位置している。この構造によれば、第１波長変換部２３１が発する蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の光路上に調色駆動部２３４が位置しない。よって、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２は調色駆動部２３４に入射せず、調色駆動部２３４によって遮られない。したがって、照明光Ｉ０の光量を増加し得る。
＜２－２－５．第１２実施形態＞
図３７は、第１２実施形態に係る光変換装置３０の構成の一例を概略的に示す図である。この光変換装置３０は、第２波長変換部２３５の有無という点を除いて、第９実施形態に係る光変換装置３０と同様の構成を有している。第２波長変換部２３５は、分離素子２３２１の第３入射面２３２１ａおよび第４入射面２３２１ｂの両方の上に位置している。つまり、第２波長変換部２３５の一部は第３入射面２３２１ａの上に位置し、第２波長変換部２３５の残りの一部は第４入射面２３２１ｂの上に位置している。
第２波長変換部２３５は、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０を受けて、蛍光Ｗ０を発する。第２波長変換部２３５は、第１波長変換部２３１と同様に、蛍光体部分を含んでいる。第２波長変換部２３５の構成は、例えば、第１波長変換部２３１と相違しており、第２波長変換部２３５が発する蛍光Ｗ０の波長スペクトルは、例えば、第１波長変換部２３１が発する蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の何れとも相違する。
図３７で示されるように、第２波長変換部２３５は、第３蛍光体部分２３５１と、第４蛍光体部分２３５２と、を含んでいてもよい。第３蛍光体部分２３５１および第４蛍光体部分２３５２も、第１蛍光体部分２３１１および第２蛍光体部分２３１２と同様に、例えば、蛍光体および封止材料を含む蛍光体ペレットである。第１蛍光体部分２３１１、第２蛍光体部分２３１２、第３蛍光体部分２３５１および第４蛍光体部分２３５２の構成は互いに異なってもよく、互いに異なる波長スペクトルで蛍光Ｗ０を発してもよい。以下では、第３蛍光体部分２３５１および第４蛍光体部分２３５２が発する蛍光Ｗ０をそれぞれ蛍光Ｗ３および蛍光Ｗ４とも呼ぶ。図３７の例では、第３蛍光体部分２３５１は分離素子２３２１の第３入射面２３２１ａの上に位置しており、第４蛍光体部分２３５２は分離素子２３２１の第４入射面２３２１ｂの上に位置している。
第３蛍光体部分２３５１には、励起光Ｐ０のうち第３入射面２３２１ａに向かう第１部分が入射する。第３蛍光体部分２３５１は励起光Ｐ０の第１部分に応じて蛍光Ｗ３を発する。なお、図３７では、蛍光Ｗ３および蛍光Ｗ４の光路の一例を太線の破線で示している。これは、図の視認性の向上のための処理であり、線の太さは蛍光Ｗ３および蛍光Ｗ４は光量の大きさを示すものではない。
第３蛍光体部分２３５１が発する蛍光Ｗ３の一部は、第１光路変更素子２３２２を経由して第１焦点の近傍へ向かって進む。つまり、蛍光Ｗ３の当該一部は第１波長変換部２３１に向かって進む。蛍光Ｗ３の当該一部は、第１焦点Ｆ１に位置する第１波長変換部２３１を経由して反射部２３３の反射面２３３ｒで反射し、第２焦点Ｆ２に沿って位置する集光面３３ｆに集光する。第３蛍光体部分２３５１が発する蛍光Ｗ３の残りの一部は、第１光路変更素子２３２２を経由せずに、主として反射部２３３の反射面２３３ｒで反射する。第１光路変更素子２３２２を経由しない蛍光Ｗ３は第１焦点Ｆ１の近傍を通らないので、集光面３３ｆには集光しにくい。
第４蛍光体部分２３５２には、励起光Ｐ０のうち第４入射面２３２１ｂに向かう第２部分が入射する。第４蛍光体部分２３５２は励起光Ｐ０の第２部分に応じて蛍光Ｗ４を発する。第４蛍光体部分２３５２が発する蛍光Ｗ４の一部は、第２光路変更素子２３２３を経由して第１焦点Ｆ１の近傍に向かって進む。つまり、蛍光Ｗ４の当該一部は、第１波長変換部２３１に向かって進む。蛍光Ｗ４の当該一部は、第１焦点Ｆ１に位置する第１波長変換部２３１を経由して反射部２３３の反射面２３３ｒで反射し、第２焦点Ｆ２に沿って位置する集光面３３ｆに集光する。第４蛍光体部分２３５２が発する蛍光Ｗ４の残りの一部は、第２光路変更素子２３２３を経由せずに、主として反射部２３３の反射面２３３ｒで反射する。第２光路変更素子２３２３を経由しない蛍光Ｗ４は第１焦点Ｆ１の近傍を通らないので、集光面３３ｆには集光しにくい。
第３蛍光体部分２３５１および第４蛍光体部分２３５２で吸収されなかった励起光Ｐ０の一部は、分離素子２３２１によって第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離する。第１励起光Ｐ１は、第１光路変更素子２３２２によって第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａに導かれ、第２励起光Ｐ２は、第２光路変更素子２３２３によって第１波長変換部２３１の第２入射面２３１ｂに導かれる。第１波長変換部２３１は第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２を受けて、蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２を発する。第１波長変換部２３１は第１焦点Ｆ１に位置しているので、第１波長変換部２３１が発する蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２は集光面３３ｆに集光する。
図３７の例では、第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１は集光面３３ｆに沿って位置している。よって、第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１には、蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２、蛍光Ｗ３および蛍光Ｗ４が入射する。蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２、蛍光Ｗ３および蛍光Ｗ４は、第２光伝送ファイバ４および光放射モジュール５を経由して照明光Ｉ０として外部空間２００に放射される。照明光Ｉ０には、蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２、蛍光Ｗ３および蛍光Ｗ４が含まれるので、光放射モジュール５は複数の色を混色した照明光Ｉ０を照射することができる。
また、例えば、第２光伝送ファイバ４が短い等の理由により、照明光Ｉ０に色分布が生じる場合には、より多くの種類の色を含む色分布を生じさせることができる。また、光変換装置３０が第２光伝送ファイバ４および光放射モジュール５を経由させずに、反射部２３３の反射面２３３ｒで反射した蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２、蛍光Ｗ３および蛍光Ｗ４を照明光として外部空間に出射する場合には、照明光の色分布をより顕著にすることができる。
なお、第８実施形態と同様に、反射部２３３の反射面２３３ｒは放物面に沿っていてもよい。
また、第９実施形態および第１０実施形態と同様に、光変換装置３０は調色駆動部２３４をさらに備えていてもよい。調色駆動部２３４によって、第９実施形態および第１０実施形態と同様に、第１蛍光体部分２３１１に入射する第１励起光Ｐ１および第２蛍光体部分２３１２に入射する第２励起光Ｐ２の光量の割合を調整できる。また、第１２実施形態では、調色駆動部２３４の駆動により、第３蛍光体部分２３５１および第４蛍光体部分２３５２にそれぞれ入射する励起光Ｐ０の光量の割合も調整することができる。よって、調色駆動部２３４は蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２、蛍光Ｗ３および蛍光Ｗ４の光量の割合を調整することができる。
なお、第１蛍光体部分２３１１、第２蛍光体部分２３１２、第３蛍光体部分２３５１および第４蛍光体部分２３５２の少なくとも何れか１つの構成が他の少なくとも何れか一つの構成と同一であってもよい。つまり、蛍光Ｗ１から蛍光Ｗ４の少なくとも何れか一つが他の少なくとも何れか一つとほぼ同色であってもよい。第１蛍光体部分２３１１、第２蛍光体部分２３１２、第３蛍光体部分２３５１および第４蛍光体部分２３５２の少なくとも何れか１つの構成が他の少なくとも何れか一つの構成と相違していれば、調色駆動部２３４は照明光の色または色分布を調整することができる。
＜２－２－６．第１３実施形態＞
図３８は、第１３実施形態に係る光変換装置３０の構成の一例を概略的に示す図である。この光変換装置３０は、第３波長変換部２３６の有無という点を除いて、第９実施形態に係る光変換装置３０と同様の構成を有している。図３８で示されるように、２つの第３波長変換部２３６が位置してもよい。第３波長変換部２３６は、例えば、それぞれ、第１光路変更素子２３２２の－Ｚ側の表面および第２光路変更素子２３２３の＋Ｚ側の表面の上に位置している。
第３波長変換部２３６は、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０を受けて、蛍光Ｗ０を発する。第３波長変換部２３６は、第１波長変換部２３１と同様に、蛍光体部分を含んでいる。第３波長変換部２３６の構成は、例えば、第１波長変換部２３１と相違しており、第３波長変換部２３６が発する蛍光Ｗ０の波長スペクトルは、例えば第１波長変換部２３１が発する蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２の何れとも相違する。
図３８で示されるように、第１光路変更素子２３２２上の第３波長変換部２３６は第５蛍光体部分２３６１を含んでもよく、第２光路変更素子２３２３上の第３波長変換部２３６は第６蛍光体部分２３６２を含んでもよい。第５蛍光体部分２３６１および第６蛍光体部分２３６２も、例えば、蛍光体および封止材料を含む蛍光体ペレットである。第１蛍光体部分２３１１、第２蛍光体部分２３１２、第５蛍光体部分２３６１および第６蛍光体部分２３６２の構成は互いに異なってもよく、互いに異なる波長スペクトルで蛍光Ｗ０を発してもよい。以下では、第５蛍光体部分２３６１および第６蛍光体部分２３６２が発する蛍光Ｗ０をそれぞれ蛍光Ｗ５および蛍光Ｗ６とも呼ぶ。なお、図３８では、蛍光Ｗ５および蛍光Ｗ６の光路の一例を太線の破線で示している。これは、図の視認性の向上のための処理であり、線の太さは蛍光Ｗ５および蛍光Ｗ６は光量の大きさを示すものではない。
第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０は分離素子２３２１によって第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離され、第１励起光Ｐ１は第５蛍光体部分２３６１に入射し、第２励起光Ｐ２は第６蛍光体部分２３６２に入射する。第５蛍光体部分２３６１は第１励起光Ｐ１を受けて蛍光Ｗ５を発し、第６蛍光体部分２３６２は第２励起光Ｐ２を受けて蛍光Ｗ６を発する。
第５蛍光体部分２３６１が発する蛍光Ｗ５の一部は、第１焦点Ｆ１の近傍に向かって進む。つまり、蛍光Ｗ５の当該一部は、第１波長変換部２３１に向かって進む。蛍光Ｗ５の当該一部は、第１焦点Ｆ１に位置する第１波長変換部２３１を経由して反射部２３３の反射面２３３ｒで反射し、第２焦点Ｆ２に沿って位置する集光面３３ｆに集光する。蛍光Ｗ５の残りの一部は、第１焦点Ｆ１の近傍（例えば第１波長変換部２３１）を経由しない。この蛍光Ｗ５は第１焦点Ｆ１の近傍を通らないので、集光面３３ｆには集光しにくい。
第６蛍光体部分２３６２が発する蛍光Ｗ６の一部は、第１焦点Ｆ１の近傍に向かって進む。つまり、蛍光Ｗ６の当該一部は、第１波長変換部２３１に向かって進む。蛍光Ｗ６の一部は、第１焦点Ｆ１に位置する第１波長変換部２３１を経由して反射部２３３の反射面２３３ｒで反射し、第２焦点Ｆ２に沿って位置する集光面３３ｆに集光する。蛍光Ｗ６の残りの一部は、第１焦点Ｆ１の近傍（例えば第１波長変換部２３１）を経由しない。この蛍光Ｗ６は第１焦点Ｆ１の近傍を通らないので、集光面３３ｆには集光しにくい。
第５蛍光体部分２３６１で吸収されなかった第１励起光Ｐ１は、第１光路変更素子２３２２によって、第１蛍光体部分２３１１の第１入射面２３１ａに導かれる。第１蛍光体部分２３１１は第１励起光Ｐ１を受けて、蛍光Ｗ１を発する。第６蛍光体部分２３６２で吸収されなかった第２励起光Ｐ２は、第２光路変更素子２３２３によって、第２蛍光体部分２３１２の第２入射面２３１ｂに導かれる。第２蛍光体部分２３１２は第２励起光Ｐ２を受けて、蛍光Ｗ２を発する。第１波長変換部２３１は第１焦点Ｆ１に位置しているので、第１波長変換部２３１が発する蛍光Ｗ１および蛍光Ｗ２は集光面３３ｆに集光する。
図３８の例では、第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１は集光面３３ｆに沿って位置している。よって、第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１には、蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２、蛍光Ｗ５および蛍光Ｗ６が入射する。蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２、蛍光Ｗ５および蛍光Ｗ６は、第２光伝送ファイバ４および光放射モジュール５を経由して照明光Ｉ０として外部空間２００に放射される。照明光Ｉ０には、蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２、蛍光Ｗ５および蛍光Ｗ６が含まれるので、光放射モジュール５は複数の色を混色した照明光Ｉ０を照射することができる。
例えば、第２光伝送ファイバ４が短い等の理由により、照明光Ｉ０に色分布が生じる場合には、より多くの種類の色を含む色分布を生じさせることができる。また、光変換装置３０が第２光伝送ファイバ４および光放射モジュール５を経由させずに、反射部２３３の反射面２３３ｒで反射した蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２、蛍光Ｗ５および蛍光Ｗ６を照明光として外部空間に出射する場合には、照明光の色分布をより顕著にすることができる。
なお、第８実施形態と同様に、反射部２３３の反射面２３３ｒは放物面に沿っていてもよい。
また、第９実施形態および第１０実施形態と同様に、光変換装置３０は調色駆動部２３４をさらに備えていてもよい。調色駆動部２３４によって、第９実施形態および第１０実施形態と同様に、第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２の光量の割合を調整できる。第１３実施形態では、第１励起光Ｐ１は第５蛍光体部分２３６１および第１蛍光体部分２３１１に入射し、第２励起光Ｐ２は第６蛍光体部分２３６２および第２蛍光体部分２３１２に入射する。よって、調色駆動部２３４は蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２、蛍光Ｗ５および蛍光Ｗ６の光量の割合を調整することができる。
なお、第１蛍光体部分２３１１、第２蛍光体部分２３１２、第５蛍光体部分２３６１および第６蛍光体部分２３６２の少なくとも何れか１つの構成が他の少なくとも何れか一つの構成と同一であってもよい。つまり、蛍光Ｗ１、蛍光Ｗ２，蛍光Ｗ５および蛍光Ｗ６の少なくとも何れか一つが他の少なくとも何れか一つとほぼ同色であってもよい。第１蛍光体部分２３１１、第２蛍光体部分２３１２、第５蛍光体部分２３６１および第６蛍光体部分２３６２の少なくとも何れか１つの構成が他の少なくとも何れか一つの構成と相違していれば、調色駆動部２３４は照明光の色または色分布を調整することができる。
＜２－２－７．第１４実施形態＞
図１１で示された照明システム１００Ｆの光変換装置３０Ｆは、上記第７実施形態から上記第１３実施形態の何れかに係る光変換装置３０と同様な構成を有してもよい。
このような構成が採用されても、光変換装置３０Ｆは、例えば、第１波長変換部２３１と、分離光学系２３２と、を含む。第１波長変換部２３１は、光軸ＡＸ１に交差する方向の第１側（例えば＋Ｚ側）に位置する第１入射面２３１ａと、第１側とは逆側の第２側（例えば－Ｚ側）に位置する第２入射面２３１ｂと、を有し、励起光Ｐ０を受けて蛍光Ｗ０を発する。分離光学系２３２は、例えば、第１出射端２ｅ２からの励起光Ｐ０を第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離し、第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２をそれぞれ第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂに導く。これにより、励起光Ｐ０を出射する単一の出射部（つまり単一の第１出射端２ｅ２）を用いつつも、第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂにそれぞれ第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２を入射させることができる。これによれば、第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂのそれぞれに対応した複数の出射部を配置する必要がないので、光源側の構造を簡易化し得る。ひいては、製造コストを低減し得る。また、光変換装置３０Ｆは、上述した他の効果も適宜に奏することができる。
図３９で示される第１４実施形態に係る光放射モジュール５の一構成例は、光変換装置３０Ｆと、光放射部５０と、を有する。ここでは、例えば、光変換装置３０Ｆは、図２８で示された上記第７実施形態に係る光変換装置３０の一構成例と同様な構成を有する。光放射部５０は、図１２の光放射部５０と同様である。
＜２－２－８．第１５実施形態＞
図１４で示された発光モジュール１の光変換装置３０Ｇは、上記第７実施形態から上記第１３実施形態の何れかに係る光変換装置３０と同様な構成を有してもよい。
このような構成が採用されても、光変換装置３０Ｇは、例えば、第１波長変換部２３１と、分離光学系２３２と、を含む。第１波長変換部２３１は、光軸ＡＸ１に交差する方向の第１側（例えば＋Ｚ側）に位置する第１入射面２３１ａと、第１側とは逆側の第２側（例えば－Ｚ側）に位置する第２入射面２３１ｂと、を有し、励起光Ｐ０を受けて蛍光Ｗ０を発する。分離光学系２３２は、例えば、発光素子１０からの励起光Ｐ０を第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２に分離し、第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２をそれぞれ第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂに導く。これにより、励起光Ｐ０を出射する単一の出射部（つまり単一の第１出射端２ｅ２）を用いつつも、第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂにそれぞれ第１励起光Ｐ１および第２励起光Ｐ２を入射させることができる。これによれば、第１波長変換部２３１の第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂのそれぞれに対応した複数の出射部を配置する必要がないので、光源側の構造を簡易化し得る。ひいては、製造コストを低減し得る。また、光変換装置３０Ｇは、上述した他の効果も適宜に奏することができる。
図４０は、第１５実施形態に係る発光モジュール１の構成の一例を概略的に示す図である。発光モジュール１の一構成例は、発光素子１０と、光変換装置３０Ｇと、を有する。ここでは、例えば、光変換装置３０Ｇは、図２８で示された上記第７実施形態に係る光変換装置３０の一構成例と同様な構成を有する。図４０の例では、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２の代わりに、発光素子１０の出射部１０ｆから分離素子２３２１に向けて励起光Ｐ０が出射される。
＜２－３．その他＞
また上記各実施形態では、第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂは、例えば、平面であるものの、これに限らない。第１入射面２３１ａおよび第２入射面２３１ｂは、例えば、複数の凹凸を有していてもよく、あるいは、入射側に膨らむ凸状の面、より具体的には、弧状等に湾曲する湾曲面であってもよい。
＜３－１．第１６実施形態＞
光源が出射したレーザ光などの励起光を蛍光体によって異なる波長の蛍光に変換し、この蛍光をリフレクタで反射して、所定の方向へ出射する光源装置が知られている。例えば、蛍光体が、励起光の照射に応じて、赤色（Ｒ）の蛍光、緑色（Ｇ）の蛍光および青色（Ｂ）の蛍光を発する蛍光物質を含んでいれば、励起光は、擬似的な白色光に変換される。
ところで、例えば、励起光のエネルギーを上昇させることで、蛍光体から発せられる蛍光の光量を上昇させることが考えられる。
しかしながら、例えば、励起光のエネルギーを上昇させると、蛍光体の蛍光物質が温度上昇によって劣化し、励起光に応じて出射される蛍光の光量が低下する場合がある。
そこで、本開示の発明者は、光変換装置および光変換装置を含む照明システムについて、励起光に応じて出射される蛍光の光量を増加させることができる技術を創出した。
＜３－１－１．照明システム＞
第１６実施形態に係る照明システムの一例は図１と同様である。
＜３－１－２．光変換装置＞
図４１（ａ）で示されるように、光変換装置３０は、例えば、波長変換部３３１と、ヒートシンク３３２と、反射部３３３と、を備えている。光変換装置３０の各部は、例えば、中継器３の筐体３ｂに直接的または他の部材などを介して間接的に固定されている。
波長変換部３３１は、例えば、図４１（ｂ）で示されるように、出射部としての第１出射端２ｅ２から出射された励起光Ｐ０を受けて、蛍光Ｗ０を発することができる。波長変換部３３１は、例えば、第１出射端２ｅ２から出射された励起光Ｐ０が照射される第１面（前面ともいう）３３１ａと、この第１面３３１ａとは異なる第２面（裏面ともいう）３３１ｂと、を有する。なお、第１６実施形態の波長変換部３３１においては、第２面３３１ｂは、第１面３３１ａの逆側に位置している。例えば、第１面３３１ａが＋Ｘ方向を向いており、第２面３３１ｂが－Ｘ方向を向いている態様が考えられる。波長変換部３３１の形状は、例えば、平板状または膜状である。換言すれば、例えば、第１面３３１ａおよび第２面３３１ｂは、それぞれＹＺ平面に沿っている。この場合には、例えば、第１面３３１ａの法線に沿った仮想線Ａ３上に第１出射端２ｅ２が位置している。そして、例えば、第１出射端２ｅ２から－Ｘ方向に向けて仮想線Ａ３に沿って出射された励起光Ｐ０が、波長変換部３３１の第１面３３１ａに照射される。ここで、例えば、第１面３３１ａおよび第２面３３１ｂは、それぞれ円形状または多角形状などの平面状であっても、曲面または凹凸を有する平面状でない形状であってもよい。このため、例えば、仮想線Ａ３は、出射部としての第１出射端２ｅ２から第１面３３１ａに向けて照射される励起光Ｐ０の光路に沿って位置していればよい。
波長変換部３３１は、例えば、波長変換部１３２と同様に、蛍光体を含む固形状の部材（蛍光体部材ともいう）を含む。
ヒートシンク３３２は、例えば、波長変換部３３１の第２面３３１ｂと接合する第３面（被接合面ともいう）３３２ｒを有する。これにより、例えば、ヒートシンク３３２によって波長変換部３３１を第２面３３１ｂ側から冷却することができる。その結果、例えば、温度上昇による波長変換部３３１の性能の劣化が生じにくい。ここで、例えば、波長変換部３３１とヒートシンク３３２の第３面３３２ｒとが直接接していれば、励起光Ｐ０の照射によって波長変換部３３１で生じる熱が、波長変換部３３１からヒートシンク３３２に伝達されやすい。例えば、ヒートシンク３３２の第３面３３２ｒ上に蛍光体ペレットを加熱成型などで形成することで、波長変換部３３１とヒートシンク３３２の第３面３３２ｒとを直接接合させることができる。ここでは、例えば、蛍光体ペレットが、低融点ガラス中に蛍光体の多数の粒子が含有されている構成を有する場合には、蛍光体の粒子とヒートシンク３３２の素材とが酸素を共有することで、蛍光体ペレットとヒートシンク３３２の第３面３３２ｒとが接合されている態様が考えられる。低融点ガラスの素材には、例えば、摂氏４００度（４００℃）から５００℃程度の融点を有し、透明性を有する金属酸化物が採用される。
ここで、例えば、ヒートシンク３３２の表面積が、波長変換部３３１の表面積よりも大きければ、ヒートシンク３３２において、波長変換部３３１よりも外気に触れる面積が大きくなる。これにより、例えば、波長変換部３３１からヒートシンク３３２に伝達された熱が、ヒートシンク３３２の周囲の雰囲気に放散されやすい。その結果、例えば、ヒートシンク３３２による波長変換部３３１の冷却が促進される。さらに、例えば、ヒートシンク３３２が、波長変換部３３１よりも大きな体積を有していれば、波長変換部３３１からヒートシンク３３２への熱の伝達が促進される。また、例えば、ヒートシンク３３２が、放熱フィン３３２ｆを有していれば、ヒートシンク３３２と、このヒートシンク３３２の周囲の雰囲気と、の間における熱の伝達が促進される。これにより、例えば、波長変換部３３１からヒートシンク３３２に伝達された熱が、ヒートシンク３３２の周囲の雰囲気に放散されやすい。その結果、例えば、ヒートシンク３３２による波長変換部３３１の冷却が促進される。ここでは、放熱フィン３３２ｆは、ヒートシンク３３２の第３面３３２ｒとは異なる表面に設けられた突起状の構造である。なお、ここでいう波長変換部３３１の表面積およびヒートシンク３３２の表面積とは、それぞれ、各部材のうち外気に触れる表面の面積のことをいう。また、放熱フィン３３２ｆの形状は、ヒートシンク３３２による波長変換部３３１の冷却が促進されるように、ヒートシンク３３２の表面積を大きくするものであればどのような形状であっても構わない。
また、第１６実施形態では、例えば、ヒートシンク３３２の第３面３３２ｒは、光を反射することができる。これにより、例えば、波長変換部３３１内を一旦通った励起光Ｐ０が第３面３３２ｒで反射して再び波長変換部３３１内に入る。このため、例えば、波長変換部３３１が発する蛍光Ｗ０が増加し得る。その結果、例えば、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
ヒートシンク３３２の素材には、例えば、金属材料などが適用される。この金属材料には、例えば、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、鉄（Ｆｅ）、クロム（Ｃｒ）、コバルト（Ｃｏ）、ベリリウム（Ｂｅ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）または合金などが適用される。ここで、例えば、金属材料として、Ｃｕ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｃｒ、ＣｏまたはＢｅが採用されれば、ダイキャスト成型などの鋳造法によって、ヒートシンク３３２を容易に作製することができる。また、ここで、例えば、金属材料として、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｇ、Ｆｅ、ＣｒまたはＣｏが採用されれば、第３面３３２ｒにおける可視光線の反射率が上昇し得る。これにより、例えば、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。また、ヒートシンク３３２の素材として、例えば、非金属材料が適用されてもよい。この非金属材料には、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭素（Ｃ）または酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）などが採用されてもよい。非金属材料は、例えば、結晶性を有する材料であってもよいし、結晶性を有さない非結晶性の材料であってもよい。結晶性を有する非金属材料としては、例えば、炭化珪素（ＳｉＣ）またはＳｉ３Ｎ４が採用され得る。
また、ヒートシンク３３２の第３面３３２ｒは、例えば、ヒートシンク３３２の本体部よりも光の反射率が高い金属材料の層（高光反射層ともいう）によって構成されていてもよい。例えば、ヒートシンク３３２の本体部の素材にＣｕが適用され、光の反射率が高い金属材料には、例えば、可視光線の反射率が高い、ＡｇまたはＣｒなどが適用されてもよい。この場合には、例えば、ダイキャスト成型などの鋳造法によって作製したヒートシンク３３２の本体部の表面に、蒸着または鍍金（めっき）などによってＡｇまたはＣｒなどの高光反射層を形成する方法が採用される。さらに、例えば、ヒートシンク３３２の第３面３３２ｒが、高光反射層上に誘電体多層膜が位置している構成を有していてもよい。誘電体多層膜は、例えば、誘電体の薄膜が複数回繰り返して積層された構造を有する。誘電体としては、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ３）、二酸化珪素（ＳｉＯ２）、五酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）およびフッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）のうちの１つ以上の材料が採用される。
また、ここで、例えば、ヒートシンク３３２の熱伝導率が、波長変換部３３１の熱伝導率よりも高ければ、励起光Ｐ０の照射によって波長変換部３３１で生じる熱がヒートシンク３３２によって放散され易い。ここでは、例えば、ヒートシンク３３２の素材の熱伝導率が、波長変換部３３１の素材の熱伝導率よりも高い構成が考えられる。具体的には、例えば、ヒートシンク３３２の素材の熱伝導率が、波長変換部３３１に含まれる透明な材料の熱伝導率よりも高くてもよいし、波長変換部３３１に含まれる蛍光体（蛍光物質ともいう）の熱伝導率よりも高くてもよい。
反射部３３３は、例えば、波長変換部３３１の第１面３３１ａに対向するように位置している反射面３３３ｒを有する。この反射面３３３ｒは、例えば、図４１（ｂ）で示されるように、波長変換部３３１が発した蛍光Ｗ０を集光面３３ｆ（集光部に相当）に向けて集光させることができる。そして、第１６実施形態では、反射面３３３ｒと集光面３３ｆとの間に、波長変換部３３１が位置している。ここで、反射部３３３には、例えば、椀状のリフレクタが適用される。反射面３３３ｒは、例えば、反射部１３３１の反射面１３３ｒと同様に、第１面３３１ａ側から波長変換部３３１を囲むように位置している。反射面３３３ｒの形状には、例えば、仮想的な放物面に沿った形状が含まれる。
ところで、第１６実施形態では、ヒートシンク３３２は、例えば、波長変換部３３１から集光面３３ｆに向かう方向（第１方向ともいう）に進むと、この第１方向に直交する方向（第２方向）の幅が小さくなっている形状を有する。図４１（ａ）および図４１（ｂ）の例では、第１方向は－Ｘ方向であり、第２方向はＺ軸方向である。Ｚ軸方向は、＋Ｚ方向および－Ｚ方向を含む。ここで、例えば、第２方向はＹ軸方向であってもよい。Ｙ軸方向は、＋Ｙ方向および－Ｙ方向を含む。ヒートシンク３３２が、このような形状を有していれば、例えば、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によって遮られにくい。その結果、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、温度上昇による波長変換部３３１の性能の劣化を生じにくくすることができるとともに、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量を増加させることができる。
ここで、ヒートシンク３３２における第１方向（－Ｘ方向）に進むと第２方向の幅が小さくなっているような形状は、例えば、第１方向に進むほど第２方向の幅が小さくなっている形状であってもよいし、第１方向に進むにつれて第２方向の幅が増減しながら第２方向の幅の極大値が小さくなっていく形状であってもよい。また、例えば、第１方向（－Ｘ方向）に垂直なヒートシンク３３２の断面（ＹＺ断面）の大きさが、第１方向に進むほど小さくなっていてもよいし、この断面の大きさが第１方向に進むにつれて増減しながらこの断面の大きさの極大値が第１方向に進むにつれて小さくなっていてもよい。また、例えば、第１方向（－Ｘ方向）に垂直なヒートシンク３３２の断面（ＹＺ断面）における径が、第１方向に進むほど小さくなっていてもよいし、この径が第１方向に進むにつれて増減しながらこの径の極大値が第１方向に進むにつれて小さくなっていてもよい。換言すれば、ヒートシンク３３２は、例えば、第１方向（－Ｘ方向）に進むにつれて第２方向の幅が小さくなっている傾向を有する。
ここで、例えば、図４１（ａ）および図４１（ｂ）で示されるように、ヒートシンク３３２が、第１方向（－Ｘ方向）に並んでいる複数の放熱フィン３３２ｆを有する場合を想定する。この場合には、例えば、各放熱フィン３３２ｆが、第１方向（－Ｘ方向）に垂直である第２方向（例えば、Ｚ軸方向）に向けて突起しており、複数の放熱フィン３３２ｆの第２方向（例えば、Ｚ軸方向）における高さが、第１方向（－Ｘ方向）に進むほど小さくなっている形態が考えられる。
また、例えば、図４１（ａ）および図４１（ｂ）で示されるように、ヒートシンク３３２は、波長変換部３３１が接合された第３面３３２ｒを有する部分（第１部分ともいう）３３２１と、第１部分３３２１から第１方向（－Ｘ方向）に突出するように位置している部分（第２部分ともいう）３３２２と、を含む。換言すれば、第１部分３３２１は、ヒートシンク３３２のうちの波長変換部３３１と接合している部分である。ヒートシンク３３２における第１部分３３２１と第２部分３３２２との境界は、例えば、第３面３３２ｒから第１方向（－Ｘ方向）に進んだときにヒートシンク３３２の第２方向の幅が減少し始める箇所における第１方向に垂直な仮想的な平面（ここでは、ＹＺ平面）に沿った位置に設定され得る。図４１（ａ）および図４１（ｂ）の例では、第２部分３３２２は、２つの放熱フィン３３２ｆを含む。２つの放熱フィン３３２ｆは、第１放熱フィン３３２ｆ１と、第２放熱フィン３３２ｆ２と、を含む。第１放熱フィン３３２ｆ１と第２放熱フィン３３２ｆ２とは、第１方向（－Ｘ方向）において、この記載の順に並んでいる。ここで、第１部分３３２１の第２方向（例えば、Ｚ軸方向）における幅をＷｆ１とし、第１放熱フィン３３２ｆ１の第２方向（例えば、Ｚ軸方向）における幅をＷｆ２とし、第２放熱フィン３３２ｆ２の第２方向（例えば、Ｚ軸方向）における幅をＷｆ３とする。この場合には、幅Ｗｆ１よりも幅Ｗｆ２が小さく、幅Ｗｆ２よりも幅Ｗｆ３が小さい。換言すれば、Ｗｆ１＞Ｗｆ２＞Ｗｆ３の関係が成立する。幅Ｗｆ１、幅Ｗｆ２および幅Ｗｆ３は、例えば、それぞれ１ｃｍ以下に設定される。ここで、幅Ｗｆ１は、例えば、波長変換部３３１の第２方向（例えば、Ｚ軸方向）における幅と同一であってもよいし、波長変換部３３１の第２方向（例えば、Ｚ軸方向）における幅よりも大きくてもよい。
このように、ヒートシンク３３２が第１方向に並ぶ複数の放熱フィン３３２ｆを有する場合において、「ヒートシンク３３２が、第１方向に進むと該第１方向に直交する第２方向の幅が小さくなっている形状を有する」とは、複数の放熱フィン３３２ｆの幅が上記のような関係を満たせばよい。すなわち、このような場合においては、ヒートシンク３３２の大半の部分を占める複数の放熱フィン３３２ｆがヒートシンク３３２の機能を左右することから、ヒートシンク３３２の形状を考慮する際は、ヒートシンク３３２のうち隣接する放熱フィン３３２ｆの間に位置する部分は便宜上無視することができる。
また、ここでは、例えば、ヒートシンク３３２のうちの波長変換部３３１と接合している第３面３３２ｒが凹凸を有していてもよい。このような構成が採用されれば、例えば、アンカー効果によって、波長変換部３３１とヒートシンク３３２との接合の強度が上昇する。これにより、例えば、波長変換部３３１とヒートシンク３３２との間の剥離が生じにくく、波長変換部３３１からヒートシンク３３２への熱の伝達が低下しにくい。
また、光変換装置３０は、例えば、図４１（ａ）および図４１（ｂ）で示されるように、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２から出射される励起光Ｐ０を波長変換部３３１に向けて集光するレンズなどの光学系Ｌ３１を有していてもよい。この光学系Ｌ３１は、例えば、励起光Ｐ０を反射または集光する反射鏡などを含んでいてもよいし、存在していなくてもよい。
また、光変換装置３０は、例えば、図４１（ａ）および図４１（ｂ）で示されるように、波長変換部３３１が発して反射面３３３ｒで反射された蛍光Ｗ０を、第２光伝送ファイバ４の入射端（第２入射端）４ｅ１に向けて集光するレンズなどの光学系Ｌ３２、を有していてもよい。この光学系Ｌ３２は、例えば、蛍光Ｗ０を反射または集光する反射鏡などを含んでいてもよいし、存在していなくてもよい。
＜３－１－３．第１６実施形態のまとめ＞
第１６実施形態に係る光変換装置３０は、例えば、波長変換部３３１と、ヒートシンク３３２と、反射部３３３と、を有する。波長変換部３３１は、第１出射端２ｅ２から出射された励起光Ｐ０が照射される第１面３３１ａと、第１面３３１ａとは異なる第２面３３１ｂとを有し、励起光Ｐ０を受けて蛍光Ｗ０を発する。ヒートシンク３３２は、第２面３３１ｂと接合する第３面３３２ｒを有する。反射部３３３は、第１面３３１ａに対向するように位置しているとともに波長変換部３３１が発した蛍光Ｗ０を集光部（集光面３３ｆ）に向けて集光させる反射面３３３ｒを有する。波長変換部３３１が、反射面３３３ｒと集光面３３ｆとの間に位置する。ヒートシンク３３２は、例えば、波長変換部３３１から集光面３３ｆに向かう第１方向としての－Ｘ方向に進むと、この第１方向に直交する第２方向の幅が小さくなっている形状を有する。このような構成が採用されれば、例えば、ヒートシンク３３２によって波長変換部３３１を第２面３３１ｂ側から冷却することができる。これにより、例えば、温度上昇による波長変換部３３１の性能の劣化が生じにくい。また、例えば、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう第１方向に進むと、ヒートシンク３３２の第２方向の幅が小さくなっていることで、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によって遮られにくい。その結果、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、温度上昇による波長変換部３３１の性能の劣化が生じにくく、且つ、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
＜３－２．他の実施形態＞
本開示は上述の第１６実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良などが可能である。
＜３－２－１．第１７実施形態＞
上記第１６実施形態において、例えば、図４２（ａ）および図４２（ｂ）で示されるように、反射部３３３は、反射面３３３ｒが楕円面３３ｅに沿った形状を有する楕円ミラーとされてもよい。そして、楕円面３３ｅは、例えば、第１面３３１ａのうちの出射部としての第１出射端２ｅ２から出射された励起光Ｐ０が照射される領域に沿って位置している焦点（第１焦点ともいう）Ｆ１を有していてもよい。このような構成が採用されれば、例えば、反射部３３３によって波長変換部３３１で発せられる蛍光Ｗ０を容易に集光させることができる。その結果、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
図４２（ａ）および図４２（ｂ）で示される第１７実施形態に係る光変換装置３０の一構成例は、図４１（ａ）および図４１（ｂ）で示された上記第１６実施形態に係る光変換装置３０の一構成例がベースとされている。より具体的には、第１７実施形態に係る光変換装置３０の一構成例は、反射部３３３が楕円ミラーとされ、波長変換部３３１の第１面３３１ａ上に第１焦点Ｆ１が位置するように、各部の形状および配置などが適宜変更された形態を有する。ここでは、例えば、光学系Ｌ３１，Ｌ３２は、それぞれ存在していなくてもよい。
＜３－２－２．第１８実施形態＞
上記第１７実施形態において、例えば、図４３（ａ）および図４３（ｂ）で示されるように、楕円面３３ｅは、第１焦点Ｆ１とは異なる焦点（第２焦点ともいう）Ｆ２を有し、この第２焦点Ｆ２が、集光面３３ｆに沿って位置していてもよい。換言すれば、例えば、楕円面３３ｅの第２焦点Ｆ２が、集光面３３ｆに沿って位置していてもよい。このような構成が採用されれば、例えば、反射部３３３によって波長変換部３３１で発せられる蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに容易に集光させることができる。その結果、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
図４３（ａ）および図４３（ｂ）で示される第１８実施形態に係る光変換装置３０の一構成例は、図４２（ａ）および図４２（ｂ）で示された上記第１７実施形態に係る光変換装置３０の一構成例がベースとされている。より具体的には、第１７実施形態に係る光変換装置３０の一構成例は、光学系Ｌ３２が存在せず、集光面３３ｆに沿って第２焦点Ｆ２が位置するように、各部の形状および配置などが適宜変更された形態を有する。図４３（ａ）および図４３（ｂ）の例では、第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に沿って、第２焦点Ｆ２が位置している。
ところで、例えば、図４４（ａ）および図４４（ｂ）で示されるように、ヒートシンク３３２のうちの波長変換部３３１と接合している第１部分３３２１は、第１焦点Ｆ１と第２焦点Ｆ２とを通る直線状の仮想線（例えば、仮想線Ａ３）を囲むように位置する外周縁部３３２１ｅを有する。外周縁部３３２１ｅは、例えば、第１部分３３２１のうち、仮想線Ａ３を中心とした外周部分である。図４４（ａ）および図４４（ｂ）の例では、外周縁部３３２１ｅは、第１部分３３２１のうち、仮想線Ａ３を中心とした円筒状の外周部分である。ここで、例えば、外周縁部３３２１ｅで囲まれた仮想的な面を底面Ｂ１とし、第２焦点Ｆ２を頂点Ｐｆ１とする錐体状の仮想領域を第１領域（第１錐体状領域ともいう）Ｃｆ１とした場合に、ヒートシンク３３２の第２部分３３２２が、第１領域Ｃｆ１内に位置していてもよい。底面Ｂ１は、例えば、外周縁部３３２１ｅを仮想線Ａ３に交差する仮想的な平面で切断することで得られる閉領域の面である。仮想的な平面は、例えば、仮想線Ａ３に対して垂直であってもよいし、傾斜していてもよい。底面Ｂ１は、例えば、底面Ｂ１の外周部分が外周縁部３３２１ｅ上に位置していれば、平面であっても、曲面などの凹凸を有する面であってもよい。ここでは、例えば、第２部分３３２２の全ての放熱フィン３３２ｆが、第１領域Ｃｆ１内に位置している態様が考えられる。図４４（ａ）および図４４（ｂ）では、第１領域Ｃｆ１のうちの底面Ｂ１および第１領域Ｃｆ１の斜面Ｓ１の各外縁が太い２点鎖線で描かれている。図４４（ａ）および図４４（ｂ）の例では、底面Ｂ１は、円形であり、第１領域Ｃｆ１は円錐状の領域である。このような構成が採用されれば、例えば、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によって遮られにくい。その結果、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
＜３－２－３．第１９実施形態＞
上記第１６実施形態から第１８実施形態の各々において、例えば、図４５（ａ）および図４５（ｂ）で示されるように、ヒートシンク３３２は、放熱フィン３３２ｆを有していなくてもよい。
図４５（ａ）および図４５（ｂ）で示される第１９実施形態に係る光変換装置３０の一構成例は、図４３（ａ）および図４３（ｂ）で示された上記第１８実施形態に係る光変換装置３０の一構成例がベースとされている。より具体的には、第１９実施形態に係る光変換装置３０の一構成例は、第２部分３３２２が、放熱フィン３３２ｆを有さず、第１方向（－Ｘ方向）に進むほど第２方向（例えば、Ｚ軸方向）の幅が小さくなっているように第２部分３３２２の形状が変更された形態を有する。ここでは、図４５（ａ）で示されるように、第２部分３３２２における第２方向（例えば、Ｚ軸方向）の幅が、第１方向（－Ｘ方向）に進むことで、最大の幅Ｗｆ１から最小の幅Ｗｆ４まで一定の割合で小さくなっている状態にある。
ここで、第２部分３３２２は、例えば、第１方向（－Ｘ方向）に進むほど第１方向に垂直な断面（ここでは、ＹＺ断面）の大きさが小さくなっているテーパー状または錐台状の形状を有していてもよい。また、例えば、図４６（ａ）および図４６（ｂ）で示されるように、第２部分３３２２は、第１方向（－Ｘ方向）に進むほど第１方向に垂直な断面（ここでは、ＹＺ断面）の径が小さくなっている円錐台状の形状を有していてもよい。図４６（ａ）および図４６（ｂ）で示される第１９実施形態に係るヒートシンク３３２の第１構成例は、図４４（ａ）および図４４（ｂ）で示された上記第１８実施形態に係るヒートシンク３３２の一構成例がベースとされている。より具体的には、図４６（ａ）および図４６（ｂ）で示される第１９実施形態に係るヒートシンク３３２の第１構成例は、第２部分３３２２が、放熱フィン３３２ｆを有さず、第１方向（－Ｘ方向）に進むほど第２方向（例えば、Ｚ軸方向）の幅が小さくなっているように第２部分３３２２の形状が変更された形態を有する。ここでも、例えば、第１部分３３２１の外周縁部３３２１ｅで囲まれた仮想的な面を底面Ｂ１とし、第２焦点Ｆ２を頂点Ｐｆ１とする錐体状の仮想領域を第１領域Ｃｆ１とした場合に、第１領域Ｃｆ１内に、ヒートシンク３３２の第２部分３３２２が位置していてもよい。図４６（ａ）および図４６（ｂ）でも、図４４（ａ）および図４４（ｂ）と同様に、第１領域Ｃｆ１のうちの底面Ｂ１および第１領域Ｃｆ１の斜面Ｓ１の各外縁が太い２点鎖線で描かれている。このような構成が採用されれば、例えば、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によって遮られにくい。その結果、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
ここでは、例えば、第２部分３３２２は、下底の直径がＷｆ１であり且つ上底の直径がＷｆ１よりも小さなＷｆ４である円錐台状の形状を有していてもよい。また、ここでは、例えば、最小の幅Ｗｆ４は、０（ゼロ）であってもよい。そして、第２部分３３２２は、例えば、第１方向（－Ｘ方向）に進むほど第１方向に垂直な断面（ここでは、ＹＺ断面）の大きさが小さくなっている錐体状または円錐体状の形状を有していてもよい。
また、第１部分３３２１の第１方向（－Ｘ方向）における長さは、例えば、短くてもよく、略０（ゼロ）となってもよい。ここでは、例えば、ヒートシンク３３２における第２方向（例えば、Ｚ軸方向）の幅が、第３面３３２ｒから第１方向（－Ｘ方向）に進むほど、小さくなっている状態にあってもよい。なお、第１部分３３２１の第１方向（－Ｘ方向）における長さが略０（ゼロ）の場合には、蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によってより遮られにくい。
ここで、ヒートシンク３３２は、例えば、第１方向（－Ｘ方向）に進むほど第１方向に垂直な断面（ここでは、ＹＺ断面）の大きさが小さくなっているテーパー状または錐台状の形状を有していてもよい。また、例えば、図４７（ａ）および図４７（ｂ）で示されるように、ヒートシンク３３２は、第１方向（－Ｘ方向）に進むほど第１方向に垂直な断面（ここでは、ＹＺ断面）の径が小さくなっている円錐台状の形状を有していてもよい。図４７（ａ）および図４７（ｂ）で示される第１９実施形態に係るヒートシンク３３２の第２構成例は、図４６（ａ）および図４６（ｂ）で示された第１９実施形態に係るヒートシンク３３２の第１構成例がベースとされている。より具体的には、図４７（ａ）および図４７（ｂ）で示される第１９実施形態に係るヒートシンク３３２の第２構成例は、第３面３３２ｒから第１方向（－Ｘ方向）に進むほど第２方向（例えば、Ｚ軸方向）の幅が小さくなっているようにヒートシンク３３２の形状が変更された形態を有する。ここでも、例えば、第１部分３３２１の外周縁部３３２１ｅで囲まれた仮想的な面を底面Ｂ１とし、第２焦点Ｆ２を頂点Ｐｆ１とする錐体状の仮想領域を第１領域Ｃｆ１とした場合に、ヒートシンク３３２の第２部分３３２２が第１領域Ｃｆ１内に位置していてもよい。図４７（ａ）および図４７（ｂ）でも、図４６（ａ）および図４６（ｂ）と同様に、第１領域Ｃｆ１のうちの底面Ｂ１および斜面Ｓ１の各外縁が太い２点鎖線で描かれている。このような構成が採用されれば、例えば、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によって遮られにくい。その結果、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
また、ここで、例えば、ヒートシンク３３２の第３面３３２ｒの大きさが、波長変換部３３１の第２面３３１ｂの大きさと略一致するか、第２面３３１ｂの大きさよりも小さくてもよい。ここでは、例えば、第２面３３１ｂを底面Ｂ１とし、第２焦点Ｆ２を頂点Ｐｆ１とする錐体状の仮想領域を第２領域（第２錐体状領域ともいう）Ｃ２とした場合に、ヒートシンク３３２は、第１領域Ｃｆ１内に位置していてもよい。ここで、第２面３３１ｂおよび底面Ｂ１の形状は、例えば、円状または多角形状などの平面状の形状であってもよいし、曲面または凹凸などを有する平面状でない形状であってもよい。このような構成が採用されれば、例えば、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によって遮られにくい。また、ここでは、例えば、第２面３３１ｂを底面Ｂ１とし、第２焦点Ｆ２を頂点Ｐｆ１とする錐体状の仮想領域を第２領域Ｃｆ２とした場合に、ヒートシンク３３２が、第２領域Ｃｆ２内に位置していれば、放熱フィン３３２ｆを有していても有していなくてもよい。
なお、例えば、図４８で示されるように、ヒートシンク３３２の第３面３３２ｒの大きさが、波長変換部３３１の第２面３３１ｂの大きさよりも大きくても良い。反射部３３３の楕円面３３ｅの形状にもよるが、ヒートシンク３３２が第１方向に進むと第２方向の幅が小さくなる形状を有している限り、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によって遮られにくい。また、ヒートシンク３３２の第３面３３２ｒの大きさは大きいほど、ヒートシンク３３２による冷却効果を大きくすることができる。
＜３－２－４．第２０実施形態＞
上記第１６実施形態から第１９実施形態の各々において、例えば、図４９（ａ）および図４９（ｂ）で示されるように、光変換装置３０は、波長変換部３３１の第１面３３１ａに接している、熱伝導性に優れた透明体３３４を備えていてもよい。透明体３３４は、例えば、励起光Ｐ０が透過することができる透光性を有する。このような構成が採用されれば、例えば、ヒートシンク３３２によって波長変換部３３１を第２面３３１ｂ側から冷却することができるとともに、透明体３３４によって波長変換部３３１を第１面３３１ａ側から冷却することができる。これにより、例えば、温度上昇による波長変換部３３１の性能の劣化が生じにくい。その結果、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。透明体３３４の形状には、例えば、第１面３３１ａに沿った板状の形状が適用される。
ここで、例えば、透明体３３４の熱伝導率が、波長変換部３３１の熱伝導率よりも高ければ、励起光Ｐ０の照射によって波長変換部３３１で生じる熱が透明体３３４によって放散され易い。ここでは、例えば、透明体３３４の素材の熱伝導率が、波長変換部３３１の素材の熱伝導率よりも高い構成が考えられる。すなわち、透明体３３４は、高熱伝導透明体であるともいえる。具体的には、例えば、透明体３３４の素材の熱伝導率が、波長変換部３３１に含まれる蛍光体（蛍光物質）の熱伝導率よりも高くてもよいし、波長変換部３３１に含まれる透明な材料の熱伝導率よりも高くてもよい。また、例えば、透明体３３４の熱伝導率は、波長変換部３３１の熱伝導率よりも高く、ヒートシンク３３２の熱伝導率よりも低くてもよい。
透明体３３４には、例えば、無機酸化物の単結晶が適用される。この無機酸化物には、例えば、サファイアまたはマグネシアなどが適用される。ここで、例えば、ヒートシンク３３２と透明体３３４の基板との間において蛍光体ペレットを加熱成型などで形成することで、波長変換部３３１の第１面３３１ａと透明体３３４とを接している状態とすることができる。ここでは、例えば、蛍光体ペレットが、低融点ガラス中に複数種類の蛍光体の多数の粒子が含有されている構成を有する場合には、蛍光体の粒子と透明体３３４の素材とが酸素を共有することで、蛍光体ペレットと透明体３３４とが接合されている態様が考えられる。
また、例えば、図５０（ａ）で示されるように、透明体３３４の厚さＤｆ２が、第１方向（－Ｘ方向）において、波長変換部３３１の厚さＤｆ１よりも小さければ、出射部としての第１出射端２ｅ２から出射された励起光Ｐ０が透明体３３４を透過して波長変換部３３１まで到達し易い。これにより、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
また、例えば、透明体３３４の厚さＤｆ２が、第１方向（－Ｘ方向）において、波長変換部３３１の厚さＤｆ１よりも大きければ、透明体３３４によって波長変換部３３１が第１面３３１ａ側から冷却されやすい。これにより、例えば、温度上昇による波長変換部３３１の性能の劣化が生じにくい。
また、透明体３３４は、例えば、図５０（ａ）で示されるように、波長変換部３３１の第１面３３１ａに沿った領域に存在していてもよいし、さらに、図５０（ｂ）で示すように、波長変換部３３１の第１面３３１ａと第２面３３１ｂとを接続している第４面（側面ともいう）３３１ｓに沿った領域にも存在していてもよい。換言すれば、透明体３３４は、例えば、波長変換部３３１の第１面３３１ａおよび第４面３３１ｓに接していてもよい。この場合には、透明体３３４の形状には、例えば、第１面３３１ａおよび第４面３３１ｓに沿った板状の形状が適用される。このような構成は、例えば、透明体３３４の基板が凹部を有し、この凹部内において蛍光体ペレットが加熱成型などで形成されることで実現され得る。このような構成が採用されれば、例えば、透明体３３４によって波長変換部３３１が第１面３３１ａ側および第４面３３１ｓ側から冷却される。これにより、例えば、温度上昇による波長変換部３３１の性能の劣化が生じにくい。ここで、例えば、図５０（ｂ）で示すように、透明体３３４がヒートシンク３３２に接続していれば、透明体３３４からヒートシンク３３２への熱伝達によって、波長変換部３３１が第１面３３１ａ側から冷却されやすい。ここでは、例えば、透明体３３４は、熱伝導率の高い材料を介してヒートシンク３３２に間接的に接続されていてもよい。
図５０（ａ）で示される第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第１構成例は、図４４（ａ）で示された第１８実施形態に係るヒートシンク３３２および波長変換部３３１の一構成例をベースとしている。より具体的には、図５０（ａ）で示される第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第１構成例は、波長変換部３３１の第１面３３１ａに沿って第１面３３１ａに接している透明体３３４を加えた形態を有する。また、図５０（ｂ）で示される第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第２構成例は、図５０（ａ）で示された第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第１構成例をベースとしている。より具体的には、図５０（ｂ）で示される第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第２構成例は、透明体３３４が、第１面３３１ａおよび第４面３３１ｓに接している状態で位置するように、透明体３３４の形状が変更された形態を有する。また、図５０（ｂ）の例では、透明体３３４は、ヒートシンク３３２の第１部分３３２１の外周部に接続している状態にある。
ところで、例えば、図５１（ａ）および図５１（ｂ）で示されるように、ヒートシンク３３２は、波長変換部３３１から集光面３３ｆに向かう第１方向（例えば、－Ｘ方向）に進むと第１方向に直交する第２方向（例えば、Ｚ軸方向）の幅が小さくなっているような形状を有していなくてもよい。例えば、光変換装置３０が、波長変換部３３１と、波長変換部３３１の第２面３３１ｂに接合する第３面３３２ｒを有するヒートシンク３３２と、波長変換部３３１の第１面３３１ａに接している透明体３３４と、を備えていれば、ヒートシンク３３２によって波長変換部３３１を第２面３３１ｂ側から冷却することができるとともに、透明体３３４によって波長変換部３３１を第１面３３１ａ側から冷却することができる。これにより、例えば、温度上昇による波長変換部３３１の性能の劣化が生じにくい。その結果、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
図５１（ａ）で示される第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第１変形例は、図５０（ａ）で示された第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第１構成例をベースとしている。より具体的には、第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第１変形例は、第１部分３３２１の第２方向（Ｚ軸方向）における幅と、第２部分３３２２の２つの放熱フィン３３２ｆの第２方向（Ｚ軸方向）における幅と、が同一の幅Ｗｆ１となるように、ヒートシンク３３２の形状が変更された形態を有する。また、図５１（ｂ）で示される第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第２変形例は、図５０（ｂ）で示された第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第２構成例をベースとしている。より具体的には、図５１（ｂ）で示される第２０実施形態に係るヒートシンク３３２、波長変換部３３１および透明体３３４の第２変形例は、第１部分３３２１の第２方向（Ｚ軸方向）における幅と、第２部分３３２２の２つの放熱フィン３３２ｆの第２方向（Ｚ軸方向）における幅と、が同一の幅Ｗｆ１となるように、ヒートシンク３３２の形状が変更された形態を有する。
ここでは、ヒートシンク３３２は、例えば、放熱フィン３３２ｆを有さず、板状の形状を有していてもよい。
＜３－２－５．第２１実施形態＞
上記第１６実施形態から第２０実施形態の各々において、例えば、図５２（ａ）および図５２（ｂ）で示されるように、ヒートシンク３３２の素材には、光を透過する素材が適用されてもよい。光を透過する素材としては、例えば、ＧａＮ、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、ＡｌＮ、Ａｌ２Ｏ３、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（Yttrium Aluminum Garnet：ＹＡＧ）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）またはＣが採用される。この場合には、ヒートシンク３３２の第３面３３２ｒは、例えば、光を反射しにくく、ヒートシンク３３２を光が透過し得る。このような構成が採用されれば、例えば、波長変換部３３１は、励起光Ｐ０の照射に応じて第１面３３１ａおよび第２面３３１ｂの双方から蛍光Ｗ０を発することができる。この場合には、例えば、図５２（ｂ）で示されるように、波長変換部３３１の第２面３３１ｂから発せられる蛍光Ｗ０が、集光面３３ｆに沿った第２光伝送ファイバ４の第２入射端４ｅ１に向けて透明なヒートシンク３３２を透過することができる。
ここでは、例えば、透明なヒートシンク３３２が採用されても、ヒートシンク３３２が、波長変換部３３１から集光面３３ｆに向かう第１方向としての－Ｘ方向に進むと、この第１方向に直交する第２方向（例えば、Ｚ軸方向）の幅が小さくなっているような形状を有していてもよい。この場合、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０が、ヒートシンク３３２における反射および屈折などを生じにくい。これにより、例えば、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によって妨げられにくい。その結果、例えば、光変換装置３０および照明システム１００において、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
＜３－２－６．第２２実施形態＞
図１１で示された照明システム１００Ｆの光変換装置３０Ｆは、上記第１６実施形態から上記第２１実施形態の何れかに係る光変換装置３０と同様な構成を有してもよい。
このような構成が採用されても、例えば、光変換装置３０Ｆは、励起光Ｐ０を第１面３３１ａで受けて蛍光Ｗ０を発する波長変換部３３１と、波長変換部３３１の第２面３３１ｂに接合する第３面３３２ｒを有するヒートシンク３３２と、第１面３３１ａに対向するように位置しているとともに波長変換部３３１が発した蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに向けて集光させる反射面３３３ｒを有する反射部３３３と、を備えている。そして、この光変換装置３０Ｆでは、例えば、波長変換部３３１は、反射面３３３ｒと集光面３３ｆとの間に位置しており、ヒートシンク３３２は、波長変換部３３１から集光面３３ｆに向かう第１方向に進むと第１方向に直交する第２方向の幅が小さくなっているような形状を有する。これにより、例えば、ヒートシンク３３２によって波長変換部３３１を第２面３３１ｂ側から冷却することができるため、温度上昇による波長変換部３３１の性能の劣化が生じにくい。また、例えば、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう第１方向に進むと、ヒートシンク３３２の第２方向の幅が小さくなっていることで、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によって遮られにくい。その結果、例えば、光変換装置３０Ｆおよび照明システム１００Ｆにおいて、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
図５３（ａ）および図５３（ｂ）で示される第２２実施形態に係る光放射モジュール５の一構成例は、光変換装置３０Ｆと、光放射部５０と、を有する。ここでは、例えば、光変換装置３０Ｆは、図４９（ａ）および図４９（ｂ）で示された上記第２０実施形態に係る光変換装置３０の一構成例と同様な構成を有する。光放射部５０は、図１２の光放射部５０と同様である。
＜３－２－７．第２３実施形態＞
図１４で示された発光モジュール１の光変換装置３０Ｇは、上記第１６実施形態から上記第２１実施形態の何れかに係る光変換装置３０と同様な構成を有してもよい。
このような構成が採用されても、例えば、光変換装置３０Ｇは、励起光Ｐ０を第１面３３１ａで受けて蛍光Ｗ０を発する波長変換部３３１と、波長変換部３３１の第２面３３１ｂに接合する第３面３３２ｒを有するヒートシンク３３２と、第１面３３１ａに対向するように位置しているとともに波長変換部３３１が発した蛍光Ｗ０を集光面３３ｆに向けて集光させる反射面３３３ｒを有する反射部３３３と、を備えている。そして、この光変換装置３０Ｇでは、例えば、波長変換部３３１は、反射面３３３ｒと集光面３３ｆとの間に位置しており、ヒートシンク３３２は、波長変換部３３１から集光面３３ｆに向かう第１方向に進むと第１方向に直交する第２方向の幅が小さくなっているような形状を有する。これにより、例えば、ヒートシンク３３２によって波長変換部３３１を第２面３３１ｂ側から冷却することができるため、温度上昇による波長変換部３３１の性能の劣化が生じにくい。また、例えば、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう第１方向に進むと、ヒートシンク３３２の第２方向の幅が小さくなっていることで、反射面３３３ｒから集光面３３ｆに向かう蛍光Ｗ０の光路がヒートシンク３３２によって遮られにくい。その結果、例えば、光変換装置３０Ｇおよび照明システム１００Ｇにおいて、励起光Ｐ０に応じて出射される蛍光Ｗ０の光量が増加し得る。
図５４（ａ）および図５４（ｂ）で示される第２３実施形態に係る発光モジュール１の一構成例は、発光素子１０と、光変換装置３０Ｇと、を有する。ここでは、例えば、光変換装置３０Ｇは、図４９（ａ）および図４９（ｂ）で示された上記第２０実施形態に係る光変換装置３０の一構成例と同様な構成を有する。図５４（ａ）および図５４（ｂ）の例では、第１光伝送ファイバ２の第１出射端２ｅ２の代わりに、発光素子１０の出射部１０ｆから波長変換部３３１の第１面３３１ａに向けて励起光Ｐ０が出射される。
＜３－３．その他＞
上記第１６実施形態から第２３実施形態の各々では、例えば、波長変換部３３１の第２面３３１ｂとヒートシンク３３２の第３面３３２ｒとが、波長変換部３３１よりも熱伝導率が高い他の層を介して接合されていてもよい。
上記第１５実施形態から第２２実施形態の各々では、ヒートシンク３３２が有する「第１方向に進むと第２方向の幅が小さくなる形状」としては、例えば、ヒートシンク３３２の第２部分３３２２の一部が、第１方向に進むと第２方向における幅が一定となる部分を有した形状であっても構わない。
上記第１５実施形態から第２２実施形態の各々では、ヒートシンク３３２が接合する波長変換部３３１の第２面３３１ｂは、上述した効果を奏する限り、波長変換部３３１の表面のどの面であっても構わない。換言すれば、ヒートシンク３３２は、上述した効果を奏する限り、波長変換部３３１のどの面に接合されていても構わない。例えば、ヒートシンク３３２が貫通孔を有している場合、当該貫通孔内に波長変換部３３１が位置していてもよい。
また、上記第１５実施形態から第２２実施形態の各々において、波長変換部３３１の第２面３３１ｂとヒートシンク３３２の第３面３３２ｒとは、実質的に接合されていれば良く、種々の接合方法を用いることができる。例えば、上述の通り、第２面３３１ｂと第３面３３２ｒとが接着材などで接合されていてもよく、ねじまたはばね等を用いて第２面３３１ｂと第３面３３２ｒとが互いにかしめなどで接合されていてもよい。
また、励起光Ｐ０が入射する波長変換部３３１の第１面３３１ａ（つまり、入射面部）は、第１出射端２ｅ２側に突出する凸状形状を有していてもよい。例えば、図３から図６の波長変換部１３２と同様の形状を波長変換部３３１の形状に採用することができる。
上記各実施形態では、例えば、光変換装置３０，３０Ｆ，３０Ｇにおいて、励起光Ｐ０の一部が、波長変換部１３２，２３１，２３５，２３６，３３１で蛍光Ｗ０に変換されず、蛍光Ｗ０とともに擬似的な白色光を構成してもよい。この場合には、光放射モジュール５が照明システム１００の外部空間２００に放射する照明光Ｉ０は、例えば、励起光Ｐ０の一部と、蛍光Ｗ０と、で構成された擬似的な白色光であってもよい。例えば、励起光Ｐ０が青色光であり、蛍光Ｗ０が黄色の蛍光であれば、青色光と黄色の蛍光とが混合されて、擬似的な白色光となり得る。
上記各実施形態では、光放射モジュール５が照明システム１００の外部空間２００に放射する照明光Ｉ０は、例えば、擬似的な白色光でなくてもよい。例えば、波長変換部１３２，２３１，２３５，２３６，３３１に含まれる蛍光体の種類、種類の数および割合などを適宜変更することで、照明光Ｉ０が、特定の波長域の光（例えば、青色光など）を含まない光とされてもよいし、特定の波長域の光（例えば、赤色光など）を多く含む光とされてもよい。これにより、例えば、照明光Ｉ０の調光を行うことができる。
上記各実施形態では、蛍光体部分は、例えば、樹脂またはガラスなどの透明な基板と、この基板上に位置している蛍光体ペレットと、を有していてもよい。
また、上記各実施形態では、反射部１３３１，２３３，３３３として楕円ミラーを採用した場合に、楕円ミラーの楕円面３３ｅの第１焦点Ｆ１が、波長変換部１３２，２３１，２３５，２３６，３３１のうちの励起光Ｐ０が照射される領域に沿って位置しておらず、第２焦点Ｆ２が、集光部としての集光面３３ｆに沿って位置していない構成であっても構わない。
上記各実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
１ 発光モジュール
１０ 発光素子
１０ｆ 出射部
１００，１００Ｆ，１００Ｇ 照明システム
１３１ 保持部
１３２，３３１ 波長変換部
１３２０ 蛍光体領域
１３２０ａ 第１蛍光体領域
１３２０ｂ 第２蛍光体領域
１３２ａ 入射面部
１３３ 光学素子
１３３ｒ，２３３ｒ，３３３ｒ 反射面
３３ｅ 楕円面
１３３１，２３３，３３３ 反射部
１３３２ レンズ
１３５ 駆動部
２ 第１光伝送ファイバ
２ｅ２ 第１出射端部
２００ 外部空間
２３１ 第１波長変換部
２３１１ 第１蛍光体部分
２３１２ 第２蛍光体部分
２３１３ 基材
２３１ａ 第１入射面
２３１ｂ 第２入射面
２３２ 分離光学系
２３２１ 分離素子
２３２１ａ 第３入射面
２３２１ｂ 第４入射面
２３２２，２３２３ 光路変更素子
２３４７ 当接部材
２３５ 第２波長変換部
２３６ 第３波長変換部
２６，３６ 制御部
３ 中継器
３０，３０Ｆ，３０Ｇ 光変換装置
３３ｆ 集光部（集光面）
３３１ａ 第１面
３３１ｂ 第２面
３３２ ヒートシンク
３３２１ 第１部分
３３２１ｅ 外周縁部
３３２２ 第２部分
３３２ｒ 第３面
３３２ｆ，３３２ｆ１，３３２ｆ２ 放熱フィン
３３４ 透明体
４ 第２光伝送ファイバ
４ｅ１ 第２入射端
５ 光放射モジュール
ＡＸ１ 光軸
Ｃ１ 共役点
Ｃｆ１ 第１領域
Ｃｆ２ 第２領域
Ｆ１ 第１焦点
Ｆ２ 第２焦点
Ｉ１ 被照射領域
Ｐ０ 励起光
Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５ 蛍光

Claims (38)

  1. 励起光を出射する出射部を保持している保持部と、
    前記出射部からの前記励起光が入射する凸状の入射面部を有し、前記入射面部に入射する前記励起光に応じて蛍光を発する波長変換部と、
    前記入射面部によって囲まれる焦点を有し、前記波長変換部が発する前記蛍光を所定方向に導く光学素子と、
    を備え、
    前記入射面部は、球面に沿う形状を有する、光変換装置。
  2. 励起光を出射する出射部を保持している保持部と、
    前記出射部からの前記励起光が入射する凸状の入射面部を有し、前記入射面部に入射する前記励起光に応じて蛍光を発する波長変換部と、
    前記波長変換部が発する前記蛍光を集光面に集光させる集光素子を含み、前記集光面内の点と共役関係にある共役点が、前記入射面部に囲まれるように位置する光学素子と、
    を備え、
    前記入射面部は、球面に沿う形状を有する、光変換装置。
  3. 請求項１または請求項２に記載の光変換装置であって、
    前記入射面部は、第１蛍光体領域および第２蛍光体領域を含む複数の蛍光体領域を有しており、
    前記第１蛍光体領域は、前記励起光の照射に応じて第１波長スペクトルを有する蛍光を発し、
    前記第２蛍光体領域は、前記励起光の照射に応じて、前記第１波長スペクトルと異なる第２波長スペクトルを有する蛍光を発する、光変換装置。
  4. 請求項３に記載の光変換装置であって、
    前記複数の蛍光体領域において前記励起光が照射される被照射領域を変更させる駆動部をさらに備える、光変換装置。
  5. 請求項４に記載の光変換装置であって、
    前記駆動部は、前記保持部および前記波長変換部のうちの少なくとも一方の部分を動かすことで、前記出射部と前記複数の蛍光体領域との相対的な位置関係を変更させる、光変換装置。
  6. 請求項５に記載の光変換装置であって、
    前記駆動部は、前記励起光の光軸に対して交差する交差方向において、前記波長変換部と前記保持部とを相対的に移動させる移動機構を含む、光変換装置。
  7. 請求項６に記載の光変換装置であって、
    前記光軸に沿った方向に前記波長変換部を平面視した場合に、前記交差方向において前記複数の蛍光体領域が並んでいる、光変換装置。
  8. 請求項１に記載の光変換装置であって、
    前記光学素子は、前記波長変換部を囲むように位置し、前記波長変換部が発した蛍光を反射する反射部、をさらに備えている、光変換装置。
  9. 請求項８に記載の光変換装置であって、
    前記反射部は、楕円面に沿った反射面を有する楕円ミラーを含む、光変換装置。
  10. 請求項８に記載の光変換装置であって、
    前記反射部は、放物面に沿った反射面を有する放物面ミラーを含む、光変換装置。
  11. 請求項１から請求項７のいずれか一つに記載の光変換装置であって、
    前記光学素子は、前記波長変換部が発した蛍光が透過するレンズを含む、光変換装置。
  12. 請求項１から請求項９のいずれか一つに記載の光変換装置であって、
    前記光学素子は、前記蛍光を光伝送部の入射端に集光させる、光変換装置。
  13. 励起光を出射する出射部を保持している保持部と、
    前記出射部からの前記励起光が入射する凸状の入射面部を有し、前記入射面部に入射する前記励起光に応じて蛍光を発する波長変換部と、
    前記入射面部によって囲まれる焦点を有し、前記波長変換部が発する前記蛍光を所定方向に導く光学素子と、
    分離光学系と
    を備え、
    前記入射面部は、互いに逆側に位置する第１入射面および第２入射面を有し、
    前記分離光学系は、前記出射部からの前記励起光を第１励起光および第２励起光に分離し、前記第１励起光を前記第１入射面に導くとともに前記第２励起光を前記第２入射面に導く、光変換装置。
  14. 請求項１３に記載の光変換装置であって、
    前記分離光学系および前記波長変換部を囲むように位置する凹状の反射面と、前記反射面において前記励起光が通過する貫通孔と、を有し、前記波長変換部が発した前記蛍光を前記反射面によって反射する反射部をさらに備える、光変換装置。
  15. 請求項１３または請求項１４に記載の光変換装置であって、
    前記波長変換部は、
    前記第１入射面を有し、前記第１励起光を受けて第１波長スペクトルを有する第１蛍光を発する第１蛍光体部分と、
    前記第２入射面を有し、前記第２励起光を受けて、前記第１蛍光とは異なる第２波長スペクトルを有する第２蛍光を発する第２蛍光体部分と、
    を含む、光変換装置。
  16. 請求項１５に記載の光変換装置であって、
    前記分離光学系は、
    前記出射部からの前記励起光のうち分離前の前記第１励起光に相当する第１部分が入射する第３入射面と、前記出射部からの前記励起光のうち分離前の前記第２励起光に相当する第２部分が入射し且つ前記第３入射面に対して傾斜した第４入射面と、を有する分離素子と、
    前記分離素子を前記出射部に対して相対的に移動させて、前記励起光のうちの前記第３入射面に入射する前記第１部分と前記第４入射面に入射する前記第２部分の割合を変更する駆動部と
    を含む、光変換装置。
  17. 請求項１６に記載の光変換装置であって、
    前記駆動部は、前記分離素子を移動させる、光変換装置。
  18. 請求項１６に記載の光変換装置であって、
    前記出射部に当接して前記出射部に連結された当接部材を備え、
    前記駆動部は前記当接部材を移動させる、光変換装置。
  19. 請求項１５から請求項１８の何れか一つに記載の光変換装置であって、
    前記波長変換部は、前記第１蛍光体部分と前記第２蛍光体部分との間に位置し、前記第１蛍光および前記第２蛍光を反射する基材をさらに含む、光変換装置。
  20. 請求項１６から請求項１８の何れか一つに記載の光変換装置であって、
    前記分離素子の前記第３入射面および前記第４入射面の上に位置し、前記出射部からの前記励起光を受けて、蛍光を発する第２波長変換部をさらに備える、光変換装置。
  21. 請求項１３から請求項２０の何れか一つに記載の光変換装置であって、
    第３波長変換部をさらに備え、
    前記分離光学系は、前記第１励起光を前記第１入射面に導く光路変更素子を含み、
    前記第３波長変換部は前記光路変更素子上に位置し、前記第１励起光を受けて蛍光を発する、光変換装置。
  22. 請求項１３に記載の光変換装置であって、
    前記波長変換部を囲むように位置する凹状の反射面を有し、前記波長変換部が発した前記蛍光を前記反射面によって反射して光伝送部の入射端に集光させる反射部をさらに備える、光変換装置。
  23. 励起光を出射する出射部を保持している保持部と、
    前記出射部からの前記励起光が入射する凸状の入射面部を有し、前記入射面部に入射する前記励起光に応じて蛍光を発する波長変換部と、
    前記入射面部によって囲まれる焦点を有し、前記波長変換部が発する前記蛍光を所定方向に導く光学素子と、
    ヒートシンクと
    を備え、
    前記光学素子は、前記波長変換部を囲むように位置し、前記波長変換部が発した蛍光を反射する反射部、をさらに備え、
    前記波長変換部は、前記入射面部である第１面とは異なる第２面を更に有し、
    前記ヒートシンクは、前記第２面と接合する第３面を有しており、
    前記反射部は、前記入射面部に対向するように位置しているとともに前記波長変換部が発した前記蛍光を集光部に向けて集光させる反射面を有しており、
    前記波長変換部が、前記反射面と前記集光部との間に位置し、
    前記ヒートシンクは、前記波長変換部から前記集光部に向かう第１方向に進むと該第１方向に直交する第２方向の幅が小さくなっている形状を有する、光変換装置。
  24. 請求項２３に記載の光変換装置であって、
    前記ヒートシンクの表面積は、前記波長変換部の表面積よりも大きい、光変換装置。
  25. 請求項２３または請求項２４に記載の光変換装置であって、
    前記ヒートシンクは、放熱フィンを有する、光変換装置。
  26. 請求項２３から請求項２５の何れか一つに記載の光変換装置であって、
    前記ヒートシンクの熱伝導率は、前記波長変換部の熱伝導率よりも高い、光変換装置。
  27. 請求項２３から請求項２６の何れか一つに記載の光変換装置であって、
    前記第３面は、凹凸を有する、光変換装置。
  28. 請求項２３から請求項２７の何れか一つに記載の光変換装置であって、
    前記反射部は、前記反射面が楕円面に沿った形状を有する楕円ミラーを含み、
    前記楕円面は、前記第１面のうちの前記出射部から出射された前記励起光が照射される領域に沿って位置している第１焦点を有する、光変換装置。
  29. 請求項２８に記載の光変換装置であって、
    前記楕円面は、前記第１焦点とは異なる第２焦点を有し、
    該第２焦点は、前記集光部に沿って位置している、光変換装置。
  30. 請求項２９に記載の光変換装置であって、
    前記ヒートシンクは、前記波長変換部と接合している第１部分と、該第１部分から前記第１方向に突出するように位置している第２部分と、を含み、
    前記第１部分は、前記第１焦点と前記第２焦点とを通る直線状の仮想線を囲むように位置する外周縁部を有し、
    前記外周縁部で囲まれた仮想的な面を底面とし前記第２焦点を頂点とする錐体状の仮想領域を第１領域とした場合に、
    前記第２部分は、前記第１領域内に位置している、光変換装置。
  31. 請求項２９に記載の光変換装置であって、
    前記第２面を底面とし前記第２焦点を頂点とする錐体状の仮想領域を第２領域とした場合に、
    前記ヒートシンクは、前記第２領域内に位置している、光変換装置。
  32. 請求項２３から請求項３１の何れか一つに記載の光変換装置であって、
    前記第３面は、光を反射する、光変換装置。
  33. 請求項２３から請求項３２の何れか一つに記載の光変換装置であって、
    前記第１面に接している熱伝導性に優れた透明体、をさらに備えており，
    前記透明体の熱伝導率は，前記波長変換部の熱伝導率よりも高い、光変換装置。
  34. 請求項３３に記載の光変換装置であって、
    前記透明体は、無機酸化物の単結晶を含む、光変換装置。
  35. 請求項３３または請求項３４に記載の光変換装置であって、
    前記透明体の前記第１方向における厚さは、前記波長変換部の前記第１方向における厚さよりも小さい、光変換装置。
  36. 請求項１から請求項３５の何れか一つに記載の光変換装置であって、
    前記出射部は、第１光伝送部の出射端、を含む、光変換装置。
  37. 請求項２３から請求項３５の何れか一つに記載の光変換装置であって、
    前記集光部が、第２光伝送部の入射端に沿って位置している、光変換装置。
  38. 励起光を発する発光モジュールと、
    該発光モジュールから前記励起光を伝送する第１光伝送部と、
    請求項１から請求項１１、請求項１３から請求項２１、請求項２３から請求項３５の何れか一つに記載の光変換装置を含む中継器と、
    該中継器から前記蛍光を伝送する第２光伝送部と、
    該第２光伝送部が伝送した前記蛍光を外部空間に放射する光放射モジュールと、を備え、
    前記出射部は、前記第１光伝送部の出射端部、を含む、照明システム。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130250546A1 (en) 2010-12-08 2013-09-26 Appotronics China Corporation Light source
JP2014010918A (ja) 2012-06-27 2014-01-20 Sharp Corp 照明装置および車両用前照灯
JP2014503948A (ja) 2010-12-06 2014-02-13 オスラム ゲーエムベーハー 発光デバイス
WO2018168429A1 (ja) 2017-03-17 2018-09-20 パナソニック株式会社 照明装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010178974A (ja) * 2009-02-06 2010-08-19 Olympus Corp 光源装置
JP4991001B2 (ja) * 2009-12-28 2012-08-01 シャープ株式会社 照明装置
JP2011221502A (ja) * 2010-03-25 2011-11-04 Sanyo Electric Co Ltd 投写型映像表示装置および光源装置
JP5781367B2 (ja) 2011-05-20 2015-09-24 スタンレー電気株式会社 光源装置および照明装置
JP2013012358A (ja) 2011-06-28 2013-01-17 Sharp Corp 照明装置および車両用前照灯
DE102011079907A1 (de) * 2011-07-27 2013-01-31 Osram Ag Leuchtstoffvorrichtung zur konversion von pumplicht
US20130208496A1 (en) * 2012-01-31 2013-08-15 Sharp Kabushiki Kaisha Illuminating device
JP6022176B2 (ja) * 2012-03-22 2016-11-09 シャープ株式会社 発光装置、照明装置および車両用前照灯
JP6138420B2 (ja) * 2012-04-06 2017-05-31 シャープ株式会社 発光装置および車両用前照灯
DE102013226639A1 (de) * 2013-12-19 2015-06-25 Osram Gmbh Erzeugen eines Lichtabstrahlmusters in einem Fernfeld
JP6323253B2 (ja) * 2014-08-22 2018-05-16 ウシオ電機株式会社 蛍光光源装置
JP2017188297A (ja) * 2016-04-05 2017-10-12 ウシオ電機株式会社 蛍光装置
US20220275926A1 (en) * 2019-07-08 2022-09-01 Optonomous Technologies, Inc. Laser/phosphor, led and/or diffuser light sources with light recycling

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014503948A (ja) 2010-12-06 2014-02-13 オスラム ゲーエムベーハー 発光デバイス
US20130250546A1 (en) 2010-12-08 2013-09-26 Appotronics China Corporation Light source
JP2014010918A (ja) 2012-06-27 2014-01-20 Sharp Corp 照明装置および車両用前照灯
WO2018168429A1 (ja) 2017-03-17 2018-09-20 パナソニック株式会社 照明装置

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