WO2015087406A1 - 冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法 - Google Patents

冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2015087406A1
WO2015087406A1 PCT/JP2013/083170 JP2013083170W WO2015087406A1 WO 2015087406 A1 WO2015087406 A1 WO 2015087406A1 JP 2013083170 W JP2013083170 W JP 2013083170W WO 2015087406 A1 WO2015087406 A1 WO 2015087406A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cooling
phosphor
substrate
flow path
optical system
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/083170
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
直樹 増田
Original Assignee
Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 filed Critical Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社
Priority to CN201710701034.7A priority Critical patent/CN107577110A/zh
Priority to JP2015552236A priority patent/JP6206989B2/ja
Priority to CN201380081501.0A priority patent/CN105814486B/zh
Priority to US15/036,034 priority patent/US9995996B2/en
Priority to PCT/JP2013/083170 priority patent/WO2015087406A1/ja
Publication of WO2015087406A1 publication Critical patent/WO2015087406A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/16—Cooling; Preventing overheating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V13/00—Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
    • F21V13/12—Combinations of only three kinds of elements
    • F21V13/14—Combinations of only three kinds of elements the elements being filters or photoluminescent elements, reflectors and refractors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/502—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/60—Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/60—Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air
    • F21V29/61—Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air characterised by control arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/74—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades
    • F21V29/77—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades with essentially identical diverging planar fins or blades, e.g. with fan-like or star-like cross-section
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/83—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks the elements having apertures, ducts or channels, e.g. heat radiation holes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/04—Refractors for light sources of lens shape
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/0091—Reflectors for light sources using total internal reflection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/08—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters for producing coloured light, e.g. monochromatic; for reducing intensity of light
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/30—Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
    • F21V9/32—Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source characterised by the arrangement of the photoluminescent material
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2013—Plural light sources
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2033—LED or laser light sources
    • G03B21/204—LED or laser light sources using secondary light emission, e.g. luminescence or fluorescence
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/3144—Cooling systems

Definitions

  • the present invention relates to a cooling structure for a phosphor unit including a phosphor that emits fluorescence when irradiated with excitation light, an illumination optical system and a projection display device including the cooling structure, and a cooling method for the phosphor unit.
  • an illumination optical system including a phosphor that emits fluorescence when irradiated with excitation light.
  • Such an illumination optical system is used in, for example, a projection display device.
  • Patent Document 1 The illumination optical system described in International Publication No. 2012/127554 (hereinafter referred to as Patent Document 1) has a laser light source and a phosphor unit. A phosphor region and a reflection region are formed on one surface of the phosphor unit.
  • the phosphor region has a phosphor that emits fluorescence of a predetermined wavelength when irradiated with laser light.
  • the reflection area is an area that reflects light.
  • the phosphor unit is configured to be rotatable around a rotation axis that is orthogonal to one surface on which the reflection region and the phosphor region are provided. During the rotation of the phosphor unit, the laser unit is irradiated with the laser light. Thereby, the fluorescence from the phosphor and the laser light reflected by the reflection region are sequentially emitted.
  • the illuminance of light emitted from the illumination optical system depends on the amount of light emitted from the phosphor.
  • the phosphor has a characteristic that the light emission efficiency is lowered by heat generation. Therefore, in order to suppress a decrease in the illuminance of light emitted from the illumination optical system, it is desirable to suppress the heat generation of the phosphor.
  • Fluorescent material generates heat when irradiated with laser light.
  • the phosphor is cooled by the wind received by the phosphor unit itself as the phosphor unit rotates. However, it is desired to further improve the cooling effect for cooling the phosphor.
  • An object of the present invention is to provide a cooling structure, an illumination optical system, a projection display apparatus, and a cooling method that can improve the cooling effect of a phosphor, which is the above-described problem.
  • the cooling structure which concerns on one Embodiment has a fluorescent substance unit, the ventilation system which sends a cooling air, and a duct structure.
  • the phosphor unit includes a substrate and a phosphor that is formed on the substrate and emits fluorescence when irradiated with excitation light.
  • the duct structure guides cooling air from the blower system to the phosphor unit.
  • An illumination optical system includes the cooling structure described above and an excitation light source that generates excitation light that irradiates a phosphor.
  • a projection display device includes the illumination optical system described above, an optical engine that converts light emitted from the illumination optical system into image light, and a projection lens that projects the image light to the outside.
  • the cooling method which concerns on one Embodiment is related with the method of cooling the fluorescent substance unit containing a board
  • the cooling method includes applying cooling air to the phosphor unit through a duct structure that leads from the air blowing system to the phosphor unit.
  • the cooling effect of the phosphor can be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view of an illumination optical system according to an embodiment.
  • the illumination optical system 1 includes a housing 6 that houses components such as a light source and a phosphor unit described later.
  • the housing 6 may have an upper case 4 and a lower case 5.
  • FIG. 2 is a perspective view of the illumination optical system 1 with the upper case 4 removed, showing the internal configuration of the illumination optical system 1.
  • FIG. 3 is a plan view of the illumination optical system 1 with the upper case 4 removed, and shows the internal configuration of the illumination optical system 1.
  • 4 is an enlarged view of the region 4A shown in FIG. 3
  • FIG. 5 is an enlarged perspective view of the region 4A shown in FIG. In FIGS. 2 and 3, a holder for holding each component is not shown for ease of viewing.
  • the illumination optical system 1 includes a phosphor unit 30 including a phosphor 31 that emits fluorescence when irradiated with excitation light, and an excitation light source 11 that emits excitation light that irradiates the phosphor 31. Excitation light emitted from the excitation light source 11 passes through various optical components 12, 14, 16, 18, 21, 22, and 36 and enters a phosphor 31 provided in the phosphor unit 30.
  • the excitation light source 11 may include a plurality of laser light sources 10 arranged in a matrix.
  • the excitation light source 11 can emit excitation light formed by mixing the laser light emitted from the plurality of laser light sources 10.
  • the laser light source 10 preferably emits blue laser light having a blue wavelength.
  • the laser light source 10 may be a laser diode, for example.
  • the phosphor unit 30 includes a substrate 32 and a phosphor 31 formed on one surface of the substrate 32.
  • the substrate 32 is preferably made from a material with high thermal conductivity, such as aluminum.
  • the substrate 32 may have a disk shape.
  • the substrate 32 is preferably supported so as to be rotatable around a rotation axis orthogonal to the surface of the substrate.
  • the phosphor unit 30 may include a drive motor 33 that rotationally drives the substrate 32 on which the phosphor 31 is formed.
  • the drive motor 33 is preferably disposed in a region of the substrate 32 opposite to the one surface on which the phosphor 31 is formed.
  • the excitation light emitted from the excitation light source 11 irradiates a part S on the phosphor 31 locally.
  • the phosphor 31 and the substrate 32 are cooled by the wind received by the rotation of the substrate 32.
  • the phosphor 31 emits yellow fluorescence including wavelengths from red to green.
  • the phosphor 31 may emit any fluorescence depending on the application or the like.
  • a plurality of phosphors that emit fluorescence having different wavelengths may be formed on the substrate 32. In this case, fluorescence of different wavelengths is sequentially emitted from the phosphor unit 30 by sequentially irradiating the plurality of phosphors with excitation light while rotating the substrate 32.
  • the illumination optical system 1 includes air blowing systems 70 and 71 that generate a flow of cooling air that cools the phosphor unit 30, and a duct structure 68 that guides the cooling air from the air blowing systems 70 and 71 to the phosphor unit 30.
  • a duct structure 68 that guides the cooling air from the air blowing systems 70 and 71 to the phosphor unit 30.
  • the outer wall of the duct structure 68 may be configured by the outer wall member 64 and a part of the housing 6.
  • the phosphor unit 30 is preferably disposed inside the duct structure 68.
  • the excitation light source 11 and other optical components may be provided outside the duct structure 68.
  • the duct structure 68 may have a window portion 65 through which excitation light can pass.
  • the condensing lens system 36 that condenses the excitation light toward the phosphor 31 may be disposed at the window 65 of the duct structure 68.
  • the duct structure 68 may have a first channel 60 through which cooling air flows and a second channel 61 through which cooling air flows.
  • the illumination optical system 1 also includes a first blower 70 that allows cooling air to flow into the first flow path 60, and a second blower 71 that allows cooling air to flow into the second flow path 61. It is preferable. Instead of this, one common blower that allows cooling air to flow into both the first flow path 60 and the second flow path 61 may be provided.
  • the first flow path 60 extends from the cooling air outlet 70 a of the first blower 70 toward one end of the substrate 32 of the phosphor unit 30.
  • the first flow path 60 guides the cooling air W ⁇ b> 1 from the first blower 70 to one surface of the substrate 32 on which the phosphor 31 is formed.
  • the first flow path 60 has a throttle portion 62 whose flow path width becomes smaller toward the substrate 32 of the phosphor unit 30.
  • the distal end of the diaphragm 62 may be directed to the excitation light irradiation spot S.
  • the cooling air W ⁇ b> 1 ejected from the first blower 70 is ejected toward the phosphor 31 through the first flow path 60.
  • the 1st flow path 60 is restrict
  • the flow velocity of the cooling air W1 flowing out from the 1st flow path 60 becomes large.
  • the local cooling by the cooling air W1 with a high flow velocity can improve the cooling effect of the portion having a high heat generation density, that is, the irradiation spot S of the excitation light.
  • the second flow path 61 extends from the cooling air jet 71 a of the second blower 71 toward one end of the substrate 32 of the phosphor unit 30.
  • the second flow path 61 guides the cooling air W ⁇ b> 2 from the second air blower 71 to a region of the substrate 32 opposite to the one surface on which the phosphor 31 is formed.
  • the cooling air W ⁇ b> 2 that has passed through the second flow path 61 can cool the surface of the substrate 32 on which the phosphor 31 is not formed and the drive motor 33.
  • the drive motor 33 is preferably disposed in the second flow path 61.
  • the second flow path 61 does not need to have the throttle part 62 like the first flow path 60. That is, the second channel 61 may have a wider channel width than the throttle part 62 of the first channel 60. Thus, it is preferable from the viewpoint of the cooling effect that the back side of the phosphor unit 30 having a relatively low heat generation density and capable of generating heat over a wide range is cooled as a whole without reducing the amount of the cooling air W2 as much as possible.
  • a plate shape that partitions the first channel 60 and the second channel 61 when changing the flow velocity and the air volume of the cooling air between the first channel 60 and the second channel 61, a plate shape that partitions the first channel 60 and the second channel 61.
  • the partition member 63 may be provided. In addition, in FIG. 5, the partition member 63 is not shown for legibility.
  • one end of the partition member 63 is close to one end of the substrate 32 of the phosphor unit 30.
  • the partition member 63 prevents mixing of the first cooling air W1 passing through the first flow path 60 and the second cooling air W2 passing through the second flow path 61.
  • the substrate 32 of the phosphor unit 30 is preferably arranged so as to partition the first flow path 60 and the second flow path 61.
  • one surface of the substrate 32 on which the phosphor 31 is formed is directed to the first flow path 60, and the surface of the substrate 32 opposite to the one surface on which the phosphor 31 is formed is the second flow path. Directed to 61.
  • a heat exchanger 75 for lowering the temperature of the heated air may be provided downstream of the phosphor unit 30 in the flow direction of the cooling air W1, W2.
  • the heat exchanger 75 is preferably provided at the outlet portion of the duct structure 68. Thereby, the temperature of the cooling air heated at the phosphor unit 30 can be lowered.
  • the heat exchanger 75 includes a heat receiving portion 76 that receives heat, a heat radiating portion 78 that discharges heat, and a heat pipe 77 that thermally connects the heat receiving portion 76 and the heat radiating portion 78. You can do it.
  • the heat receiving portion 76 is provided at the exit portion of the duct structure 68, and the heat radiating portion 78 is provided outside the housing 6. As a result, the heat received by the heat receiving portion 76 is discharged out of the housing 6 through the heat pipe 77.
  • the heated air flows toward the heat receiving portion 76 of the heat exchanger 75 without diffusing into other spaces.
  • positioned can be suppressed.
  • the air W3 cooled by the heat receiving portion 76 of the heat exchanger 75 circulates in the housing 6 and reaches the inlets 70b and 71b of the blowers 70 and 71 again.
  • the air that has reached the inlets 70b and 71b of the blowers 70 and 71 flows out again into the duct structure 68 as cooling air.
  • the phosphor unit 30 can be efficiently cooled.
  • the first laser light source 10 is preferably arranged in the housing 6 so that the laser light is not scattered outside. In this case, the temperature rise in the housing 6 can be suppressed by circulating the cooling air as described above.
  • the bearing portion 34 of the drive motor 33 of the phosphor unit 30 is connected to the heat sink 74 with the heat conductive sheet 73 interposed therebetween.
  • the heat sink 74 is not shown for ease of viewing.
  • the heat sink 74 may be disposed outside the housing 6. The heat sink 74 can cool the drive motor 33 of the phosphor unit 30 more efficiently.
  • the illumination optical system 1 preferably has a third air blower 79 that blows the cooling air W4 to the heat sink 74, for example, a fan.
  • the heat sink 74 can be cooled by the cooling air W ⁇ b> 4 from the third blower 79. Further, the heat radiating portion 78 of the heat exchanger 75 may be disposed between the third blower 79 and the heat sink 74.
  • the blue laser light L 1 emitted from the first laser light source 10 is converted into parallel light by the lens 12.
  • the laser light L1 that has been collimated (collimated) by the lens 12 is condensed by the condenser lens 14 onto the incident side opening of the light tunnel 18.
  • a diffusing plate 16 for diffusing laser light may be provided between the lens 14 and the light tunnel 18.
  • the light tunnel 18 is a hollow optical element.
  • the upper, lower, left and right inner surfaces of the light tunnel 18 are reflection mirrors.
  • the laser beam L1 incident on the light tunnel 18 is reflected a plurality of times on the inner surface of the light tunnel. As a result, the illuminance distribution of the light at the exit portion of the light tunnel 18 is made uniform.
  • a glass rod (rod integrator) may be provided.
  • the laser beam L 1 emitted from the light tunnel 18 passes through the lens 21 and then enters the dichroic mirror 22.
  • the dichroic mirror 22 has a characteristic of reflecting light having a blue wavelength and transmitting light having a longer wavelength than the green wavelength. Therefore, the blue laser light L 1 emitted from the first laser light source 10 is reflected by the dichroic mirror 22.
  • the blue laser light L 1 reflected by the dichroic mirror 22 passes through the lens system 36 and enters the phosphor 31 of the phosphor unit 30.
  • the phosphor 31 of the phosphor unit emits fluorescence when irradiated with laser light.
  • a phosphor 31 that emits yellow fluorescence including wavelengths from red to green is used.
  • the phosphor 31 is not limited to one that emits yellow fluorescence.
  • Yellow light L2 emitted from the phosphor 31 passes through the lens system 36 and the dichroic mirror 22 in this order.
  • the yellow light L 2 that has passed through the dichroic mirror 22 passes through the lens 38 and enters the dichroic mirror 50.
  • the dichroic mirror 50 has a characteristic of transmitting light having a blue wavelength and reflecting light having a longer wavelength than the green wavelength. Thereby, the dichroic mirror 50 reflects the yellow light L ⁇ b> 2 emitted from the phosphor 31.
  • the second laser light source 40 may be composed of a plurality of blue laser diodes arranged on a plane. Laser diodes emit laser light from a light emitting point with a very small area.
  • the blue laser light L3 emitted from the second laser light source 40 is collimated by the lens 42 and then condensed by the first condenser lens 44.
  • the illumination optical system 1 may include a diffusion plate 46 that diffuses the laser light L3 emitted from the second laser light source 40.
  • the diffuser plate 46 is disposed between the first condenser lens 44 and the second condenser lens 48.
  • the diffusing plate 46 is preferably provided in the vicinity of the condensing part of the laser light that has passed through the first condensing lens 44, that is, in the vicinity of the focal point of the first condensing lens 44.
  • the blue laser light L3 diffused by the diffusion plate 46 passes through the second condenser lens 48 and enters the dichroic mirror 50.
  • the blue laser light L3 passes through the dichroic mirror 50.
  • the blue laser light L3 transmitted through the dichroic mirror 50 is combined with the yellow fluorescent light L2 reflected by the dichroic mirror 50.
  • the synthesized light L4 synthesized by the dichroic mirror 50 that is, the synthesized light L4 of the blue laser light and the yellow fluorescence is transmitted through the condenser lens 52 and emitted to the outside of the housing 6.
  • the combined light L4 emitted from the illumination optical system 1 is preferably white light including a blue wavelength, a green wavelength, and a red wavelength.
  • the phosphor 31 of the phosphor unit 30 is efficiently cooled by the cooling structure described above, it is possible to prevent the light emission efficiency of the phosphor 31 from being lowered. As a result, the illumination optical system 1 having a high illuminance maintenance rate over time can be provided.
  • the illumination optical system 1 of the present invention is not limited to the one having the above configuration.
  • the present invention can be applied to any illumination optical system having a phosphor unit including a phosphor that emits fluorescence when irradiated with excitation light, and the cooling structure.
  • the illumination optical system may include a plurality of phosphor units.
  • the cooling structure may be provided corresponding to at least one phosphor unit.
  • the projection display device 2 includes a housing 8 that houses each component. In order to improve the flow of the cooling air, an opening may be formed in a portion of the housing 8 where the third blower 79 is installed.
  • the projection display device 2 includes an optical engine 100 that converts light emitted from the illumination optical system 1 into image light, and a projection lens 98 that projects the image light to the outside.
  • the optical engine 100 may include a TIR (Total Internal Reflection) prism 90, a color prism 92, and a digital mirror device (DMD) 96.
  • TIR Total Internal Reflection
  • DMD digital mirror device
  • the light emitted from the illumination optical system 1 enters the integrator 54.
  • the condensing lens 52 of the illumination optical system 1 condenses the synthesized light L4 on the integrator 54.
  • the integrator 54 makes the illuminance distribution of the synthesized light uniform.
  • the integrator 54 may be a light tunnel, for example.
  • the light that has passed through the integrator 54 passes through the lenses 80 and 82, is reflected by the mirror 84, and further passes through the lens 86.
  • the light transmitted through the lens 86 enters the TIR prism 90.
  • the light incident on the TIR prism 90 is totally reflected in the prism and enters the color prism 92.
  • the color prism 92 splits white light into green light, red light, and blue light.
  • the green light dispersed by the color prism 92 is incident on a digital mirror device (DMD) 96 for green light.
  • DMD digital mirror device
  • red light enters a DMD (not shown) for red light
  • blue light enters a DMD (not shown) for blue light.
  • the DMD 96 is a semiconductor projection device provided with a large number of micromirrors arranged in a matrix. Each micromirror corresponds to a pixel of the projected image. The angle of each micromirror can be adjusted. The DMD 96 can adjust the amount of light incident on the projection lens 98 for each pixel. In this way, the DMD 96 forms image light to be projected. Image light formed by the DMD 96 is projected onto the screen by the projection lens 98.
  • the phosphor 31 of the phosphor unit 30 is efficiently cooled by the cooling structure described above, it is possible to prevent the light emission efficiency of the phosphor 31 from being lowered. As a result, the projection display device 2 having a high illuminance maintenance rate over time can be provided.
  • the projection display device 2 of the present invention is not limited to the above configuration.
  • the projection display device 2 may have any configuration as long as it includes the light source device described above.
  • the optical engine 100 is not limited to the above configuration, and may have an arbitrary configuration.
  • FIG. 8 shows a first modification of the phosphor unit in the illumination optical system.
  • the configuration of the illumination optical system is the same as that of the illumination optical system described above except for the phosphor unit.
  • fins 132 that increase the heat radiation area are formed on one surface of the substrate 32 opposite to the surface on which the phosphor 31 is formed.
  • FIG. 9 shows a second modification of the phosphor unit in the illumination optical system.
  • the configuration of the illumination optical system is the same as that of the illumination optical system described above except for the phosphor unit.
  • a protrusion 133 that increases the heat radiation area is formed on one surface of the substrate 32 opposite to the surface on which the phosphor 31 is formed.
  • the cooling effect of the phosphor unit 30 can be further improved by increasing the heat radiation area of the substrate 32 by the fins 132 and the protrusions 133 in the first and second modified examples.
  • the present invention may include a cooling structure, an illumination optical system, a projection display device, and a cooling method described in the following supplementary notes.
  • a phosphor unit comprising: a substrate; and a phosphor formed on the substrate and emitting fluorescence when irradiated with excitation light; A blower system for flowing cooling air; A duct structure for guiding cooling air from the air blowing system to the phosphor unit.
  • the cooling structure according to appendix 1 is a cooling structure which has the 1st flow path which guide
  • Appendix 3 The cooling structure according to appendix 2, The cooling structure, wherein the first flow path has a narrowed portion of the phosphor that becomes smaller in width toward the excitation spot of the excitation light.
  • the cooling structure according to any one of appendices 1 to 3 is a cooling structure which has a 2nd flow path which guide
  • the cooling structure according to appendix 1 includes a first flow path that guides cooling air from the blower system to one surface of the substrate on which the phosphor is formed, and an opposite side of the substrate on which the phosphor is formed. And a second flow path for guiding the cooling air from the blower system in the region.
  • Appendix 6 The cooling structure according to appendix 5, The cooling structure, wherein the first flow path has a narrowed portion of the phosphor that becomes smaller in width toward the excitation spot of the excitation light.
  • Appendix 7 The cooling structure according to appendix 5 or 6, The substrate partitions the first flow path and the second flow path, One surface of the substrate on which the phosphor is formed is directed to the first flow path, A cooling structure in which a surface of the substrate opposite to the surface on which the phosphor is formed is directed to the second flow path.
  • the cooling structure according to any one of appendices 5 to 7,
  • the cooling system has a cooling structure including: a first blower that causes cooling air to flow through the first flow path; and a second blower that causes cooling air to flow through the second flow path.
  • Appendix 10 The cooling structure according to appendix 9, wherein A heat sink attached to the drive motor; And a third blower that blows cooling air onto the heat sink.
  • Appendix 11 The cooling structure according to any one of appendices 1 to 10, A cooling structure having a heat exchanger for lowering the temperature of the cooling air heated by the phosphor unit.
  • Appendix 12 The cooling structure according to any one of appendices 1 to 11, The cooling structure in which the fin or protrusion which enlarges a thermal radiation area is formed in the surface on the opposite side to the surface where the said fluorescent substance was formed of the said board
  • the said fluorescent substance unit is a cooling structure arrange
  • the cooling structure according to appendix 14 is a cooling structure which has a window part which allows the said excitation light to pass toward the said fluorescent substance unit from the exterior of this duct structure.
  • Appendix 16 The cooling structure according to any one of appendices 1 to 15, A housing that houses the duct structure and the blower system; The cooling structure which circulates the said cooling air by returning the cooling air which flowed out of the said duct structure to the said ventilation system within the said housing
  • Appendix 17 The cooling structure according to any one of appendices 1 to 16, and An illumination optical system comprising: an excitation light source that generates excitation light that irradiates the phosphor.
  • Appendix 18 The illumination optical system according to appendix 17, An optical engine that converts light emitted from the illumination optical system into image light;
  • a projection display device comprising: a projection lens that projects the image light to the outside.
  • a cooling method for cooling a phosphor unit including a substrate and a phosphor that is formed on the substrate and emits fluorescence when irradiated with excitation light, A cooling method comprising applying cooling air to the phosphor unit through a duct structure that leads from the air blowing system to the phosphor unit.
  • Appendix 20 The cooling method according to appendix 19, wherein The said duct structure has a 1st flow path which guide
  • Appendix 21 The cooling method according to appendix 20, wherein The cooling method, wherein the first flow path has a throttle portion of the phosphor that has a flow path width that decreases toward the irradiation spot of the excitation light.
  • Appendix 25 The cooling method according to appendix 23 or 24, wherein The substrate partitions the first flow path and the second flow path, One surface of the substrate on which the phosphor is formed is directed to the first flow path, The cooling method, wherein a surface of the substrate opposite to the surface on which the phosphor is formed is directed to the second flow path.
  • Appendix 26 The cooling method according to any one of appendices 23 to 25, wherein The blower system has a first blower and a second blower, A cooling method comprising: flowing cooling air from the first blower to the first flow path; and flowing cooling air from the second blower to the second flow path.
  • Appendix 27 The cooling method according to any one of appendices 22 to 26, wherein A cooling method comprising rotating the substrate by a drive motor provided in the second flow path.
  • Appendix 28 The cooling method according to appendix 27, wherein A heat sink is attached to the drive motor, A cooling method further comprising blowing cooling air from a third blower to the heat sink.
  • Appendix 29 The cooling method according to any one of appendices 19 to 28, wherein A cooling method comprising lowering a temperature of cooling air heated by the phosphor unit by a heat exchanger.
  • Appendix 30 The cooling method according to any one of appendices 19 to 29, wherein: A cooling method in which fins or protrusions that increase the heat radiation area are formed on one surface of the substrate opposite to the surface on which the phosphor is formed.
  • Appendix 31 The cooling method according to any one of appendices 19 to 30, wherein The cooling method, wherein the substrate of the phosphor unit is configured to be rotatable.
  • Appendix 32 The cooling method according to any one of appendices 19 to 31, The cooling method, wherein the phosphor unit is disposed inside the duct structure.
  • Appendix 34 The cooling method according to any one of appendices 19 to 33, A housing that houses the duct structure and the blower system; A cooling method comprising circulating the cooling air by returning the cooling air flowing out from the duct structure to the air blowing system in the housing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

　蛍光体の冷却効果を改善することができる冷却構造を提供する。この冷却構造は、蛍光体ユニット（３０）と、冷却風を流す送風システム（７０，７１）と、ダクト構造体（６８）と、を有する。蛍光体ユニット（３０）は、基板（３２）と、基板（３２）に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体（３１）と、を含む。ダクト構造体（６８）は、送風システム（７０，７１）からの冷却風を蛍光体ユニット（３０）に導く。

Description

冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法
　本発明は、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体を含む蛍光体ユニットの冷却構造、当該冷却構造を備えた照明光学系および投写型表示装置、ならびに蛍光体ユニットの冷却方法に関する。
　近年、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体を含む照明光学系が開発されている。このような照明光学系は、例えば投写型表示装置に利用されている。
　国際公開第２０１２／１２７５５４号（以下、特許文献１と称する。）に記載の照明光学系は、レーザ光源および蛍光体ユニットを有する。蛍光体ユニットの一面には、蛍光体領域と反射領域とが形成されている。蛍光体領域は、レーザ光の照射により所定の波長の蛍光を発する蛍光体を有する。反射領域は、光を反射する領域である。蛍光体ユニットは、反射領域および蛍光体領域が設けられた一面に直交する回転軸まわりに回転自在に構成されている。蛍光体ユニットの回転中にレーザ光が蛍光体ユニットへ照射される。これにより、蛍光体からの蛍光と、反射領域で反射したレーザ光とが、順次発射される。
　照明光学系から発せられる光の照度は、蛍光体から放出される光の光量に依存する。蛍光体は、発熱により発光効率が低下する特性を有する。したがって、照明光学系から発せられる光の照度の低下を抑制するためには、蛍光体の発熱を抑制することが望ましい。
　蛍光体は、レーザ光の照射により発熱する。特許文献１に記載の照明光学系では、蛍光体は、蛍光体ユニットの回転にともない蛍光体ユニット自身が受ける風によって冷却される。しかしながら、蛍光体を冷却する冷却効果をより改善することが望まれる。
国際公開第２０１２／１２７５５４号
　本発明の目的は、上述した課題である蛍光体の冷却効果を改善することができる冷却構造、照明光学系および投写型表示装置、ならびに冷却方法を提供することにある。
　一実施形態に係る冷却構造は、蛍光体ユニットと、冷却風を流す送風システムと、ダクト構造体と、を有する。蛍光体ユニットは、基板と、基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む。ダクト構造体は、送風システムからの冷却風を蛍光体ユニットに導く。
　一実施形態に係る照明光学系は、上記の冷却構造と、蛍光体に照射する励起光を発生する励起光源と、を有する。
　一実施形態に係る投写型表示装置は、上記の照明光学系と、当該照明光学系から出射した光を画像光に変換する光学エンジンと、画像光を外部へ投写する投写レンズと、を有する。
　一実施形態に係る冷却方法は、基板と、当該基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットを冷却する方法に関する。この冷却方法は、送風システムから蛍光体ユニットに導くダクト構造体を介して、冷却風を蛍光体ユニットに当てることを含む。
　上記構成の冷却構造または冷却方法によれば、蛍光体の冷却効果を改善することができる。
一実施形態に係る照明光学系の概略斜視図である。 照明光学系の内部構成を示す概略斜視図である。 照明光学系の内部構成を示す概略平面図である。 図３に示す照明光学系における蛍光体ユニットおよびダクト構造体の領域を拡大した平面図である。 図３に示す照明光学系における蛍光体ユニットおよびダクト構造体の領域を拡大した斜視図である。 照明光学系の内部構成を示す概略平面図である。 照明光学系を備えた投写型表示装置の概略斜視図である。 照明光学系における蛍光体ユニットの第１の変形例を示す斜視図である。 照明光学系における蛍光体ユニットの第２の変形例を示す斜視図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、一実施形態に係る照明光学系の斜視図である。照明光学系１は、後述する光源や蛍光体ユニットなどの構成部品を収容する筐体６を備えている。筐体６は、上側ケース４と下側ケース５とを有していて良い。
　図２は、上側ケース４を取り外した照明光学系１の斜視図であり、照明光学系１の内部構成を示している。図３は、上側ケース４を取り外した照明光学系１の平面図であり、照明光学系１の内部構成を示している。図４は、図３に示す領域４Ａの拡大図であり、図５は、図３に示す領域４Ａを拡大した斜視図である。なお、図２および図３では、見易さのため、各構成部品を保持するホルダは示されていない。
　照明光学系１は、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体３１を含む蛍光体ユニット３０と、蛍光体３１に照射する励起光を発する励起光源１１と、を有する。励起光源１１から発せられた励起光は、各種の光学部品１２，１４，１６，１８，２１，２２，３６を経て、蛍光体ユニット３０に設けられた蛍光体３１に入射する。
　励起光源１１は、マトリックス状に配置された複数のレーザ光源１０を含んでいてよい。励起光源１１は、複数のレーザ光源１０から出射したレーザ光のミキシングにより形成される励起光を発することができる。レーザ光源１０は、青色の波長を有する青色レーザ光を出射するものであることが好ましい。レーザ光源１０は例えばレーザダイオードであってよい。
　次に、蛍光体ユニット３０の具体的構成の一例について、特に図４および図５を参照して説明する。蛍光体ユニット３０は、基板３２と、基板３２の一面に形成された蛍光体３１と、を有する。基板３２は、例えばアルミニウムのような熱伝導性の高い材料から作られることが好ましい。
　基板３２は円板形状であってよい。基板３２は、基板の表面に直交する回転軸まわりに回転自在に支持されていることが好ましい。この場合、蛍光体ユニット３０は、蛍光体３１が形成された基板３２を回転駆動させる駆動モータ３３を備えていてよい。駆動モータ３３は、基板３２の、蛍光体３１が形成されている一面とは反対側の領域に配置されていることが好ましい。
　励起光源１１から発せられた励起光は、蛍光体３１上の一部Ｓを局所的に照射する。励起光の照射中に基板３２が回転することにより、励起光が常に蛍光体３１の同一箇所に照射されることを防止することができる。これにより、励起光の照射中における蛍光体３１の過度な発熱を抑制することができる。また、蛍光体３１および基板３２は、基板３２の回転により受ける風により冷却される。
　本実施形態では、蛍光体３１は、赤色から緑色までの波長を含む黄色の蛍光を放射するものである。これに代えて、蛍光体３１は、用途等に応じて任意の蛍光を発するものであってよい。また、互いに異なる波長の蛍光を発する複数の蛍光体が基板３２に形成されていてもよい。この場合、基板３２を回転しつつ複数の蛍光体に順番に励起光を照射することによって、互いに異なる波長の蛍光が蛍光体ユニット３０から順次出射される。
　次に、蛍光体ユニット３０の冷却構造について図２～５を参照して説明する。照明光学系１は、蛍光体ユニット３０を冷却する冷却風の流れを発生させる送風システム７０，７１と、送風システム７０，７１からの冷却風を蛍光体ユニット３０に導くダクト構造体６８と、を有する。送風システム７０，７１からの冷却風をダクト構造体６８により蛍光体ユニット３０に導くことで、蛍光体ユニット３０の冷却効果を向上させることができる。ダクト構造体６８の具体的な構造は任意である。
　以下ではダクト構造体６８の構造の好ましい態様について図２～図５を参照して詳細に説明する。ダクト構造体６８の外壁は、外壁部材６４と筐体６の一部とにより構成されていてよい。蛍光体ユニット３０は、ダクト構造体６８の内部に配置されていることが好ましい。励起光源１１やその他の光学部品は、ダクト構造体６８の外側に設けられていて良い。この場合、励起光源１１からの励起光を蛍光体３１に照射させるため、ダクト構造体６８は、励起光が通過可能な窓部６５を有していてよい。蛍光体３１に向けて励起光を集光する集光レンズ系３６は、ダクト構造体６８の窓部６５のところに配置されていて良い。
　ダクト構造体６８は、冷却風が流れる第１の流路６０と、冷却風が流れる第２の流路６１と、を有していてよい。また、照明光学系１は、第１の流路６０に冷却風を流入させる第１の送風装置７０と、第２の流路６１に冷却風を流入させる第２の送風装置７１と、を有することが好ましい。これに代えて、第１の流路６０と第２の流路６１の両方に冷却風を流入させる共通の１つの送風装置が設けられていてもよい。
　第１の流路６０は、第１の送風装置７０の、冷却風の噴出口７０ａから、蛍光体ユニット３０の基板３２の一端へ向けて延びている。第１の流路６０は、基板３２の、蛍光体３１が形成された一面に、第１の送風装置７０からの冷却風Ｗ１を導く。第１の流路６０は、蛍光体ユニット３０の基板３２に向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部６２を有することが好ましい。絞り部６２の先端は、励起光の照射スポットＳに向けられていてよい。
　第１の送風装置７０から噴射した冷却風Ｗ１は、第１の流路６０を通って、蛍光体３１に向けて噴出する。第１の流路６０が冷却風Ｗ１の流れ方向における下流に向かうにつれて絞られている場合、第１の流路６０から流出する冷却風Ｗ１の流速は大きくなる。このように、流速の大きい冷却風Ｗ１による局所冷却によって、発熱密度の高い部分、すなわち励起光の照射スポットＳの冷却効果を向上させることができる。
　第２の流路６１は、第２の送風装置７１の、冷却風の噴出口７１ａから、蛍光体ユニット３０の基板３２の一端へ向けて延びている。第２の流路６１は、基板３２の、蛍光体３１が形成された一面とは反対側の領域に、第２の送風装置７１からの冷却風Ｗ２を導く。これにより、第２の流路６１を通った冷却風Ｗ２は、基板３２の、蛍光体３１が形成されていない方の面と、駆動モータ３３と、を冷却することができる。なお、駆動モータ３３は第２の流路６１内に配置されていることが好ましい。
　第２の流路６１は、第１の流路６０のような絞り部６２を有していなくてよい。つまり、第２の流路６１は、第１の流路６０の絞り部６２よりも広い流路幅を有していてよい。このように発熱密度が比較的低く広範囲にわたって発熱し得る蛍光体ユニット３０の裏側については、冷却風Ｗ２の風量をできる限り低減させることなく、全体的に冷却することが冷却効果の観点から好ましい。
　上記のように、第１の流路６０と第２の流路６１とで冷却風の流速や風量を変える場合、第１の流路６０と第２の流路６１との間を仕切る板状の仕切部材６３が設けられていてよい。なお、図５では、見易さのため、仕切部材６３は示されていない。
　仕切部材６３の一端は、蛍光体ユニット３０の基板３２の一端に近接していることが好ましい。これにより、仕切部材６３は、第１の流路６０を通る第１の冷却風Ｗ１と第２の流路６１を通る第２の冷却風Ｗ２との混合を防ぐ。さらに、図４に示されているように、蛍光体ユニット３０の基板３２が第１の流路６０と第２の流路６１とを仕切るように配置されていることが好ましい。この場合、基板３２の蛍光体３１が形成された一面が第１の流路６０に向けられ、基板３２の、蛍光体３１が形成された一面とは反対側の面が、第２の流路６１に向けられる。
　冷却風Ｗ１，Ｗ２の流れ方向において、蛍光体ユニット３０よりも下流側に、加熱された空気の温度を下げるための熱交換器７５が設けられていてよい。熱交換器７５は、ダクト構造体６８の出口部分に設けられていることが好ましい。これにより、蛍光体ユニット３０のところで加熱された冷却風の温度を下げることができる。
　より具体的には、熱交換器７５は、熱を受け取る受熱部７６と、熱を排出する放熱部７８と、受熱部７６と放熱部７８とを熱的に接続するヒートパイプ７７と、を有していてよい。受熱部７６はダクト構造体６８の出口部分に設けられており、放熱部７８は筐体６の外部に設けられている。これにより、受熱部７６で受けた熱は、ヒートパイプ７７を通って筐体６の外へ排出される。
　蛍光体ユニット３０がダクト構造体６８の内部に配置されている場合、加熱された空気は他の空間に拡散することなく、熱交換器７５の受熱部７６に向けて流れる。これにより、照明光学系１の筐体６内の別の空間、特に励起光源１１やその他の光学部品が配置された空間の温度上昇を抑制することができる。
　熱交換器７５の受熱部７６で冷却された空気Ｗ３は、筐体６内で循環し、再び送風装置７０，７１の流入口７０ｂ，７１ｂに達する。送風装置７０，７１の流入口７０ｂ，７１ｂに達した空気は、再び冷却風としてダクト構造体６８内に流出する。このように冷却風を循環させることで、蛍光体ユニット３０を効率よく冷却することができる。
　第１のレーザ光源１０は、レーザ光を外部に飛散させることがないよう筐体６内に配置されることが好ましい。この場合、上記のように冷却風を循環させることで、筐体６内の温度の上昇を抑制することができる。
　蛍光体ユニット３０の駆動モータ３３の軸受け部３４は、熱伝導シート７３を挟んでヒートシンク７４と接続されていることが好ましい。なお、図５では、見易さのため、ヒートシンク７４は図示されていない。ヒートシンク７４は筐体６の外側に配置されていてよい。ヒートシンク７４により、蛍光体ユニット３０の駆動モータ３３をより効率的に冷却することができる。
　照明光学系１は、ヒートシンク７４に冷却風Ｗ４を送風する第３の送風装置７９、たとえばファンを有することが好ましい。第３の送風装置７９からの冷却風Ｗ４により、ヒートシンク７４を冷却することができる。また、熱交換器７５の放熱部７８は、第３の送風装置７９とヒートシンク７４との間に配置されていてよい。
　次に、照明光学系１の光学的な構成の一例について特に図２および図６を参照して詳細に説明する。第１のレーザ光源１０から発せられた青色のレーザ光Ｌ１は、レンズ１２によって平行光にされる。レンズ１２によって平行化（コリメート）されたレーザ光Ｌ１は、集光レンズ１４によってライトトンネル１８の入射側開口部に集光される。レンズ１４とライトトンネル１８との間には、レーザ光を拡散させる拡散板１６が設けられていてよい。
　ライトトンネル１８は中空の光学素子である。ライトトンネル１８の上下左右の内面が反射ミラーとなっている。ライトトンネル１８に入射したレーザ光Ｌ１はライトトンネルの内面で複数回反射する。これにより、ライトトンネル１８の出射部における光の照度分布が均一化される。このライトトンネル１８の代わりに、ガラスロッド（ロッドインテグレータ）が設けられていても良い。
　ライトトンネル１８を出射したレーザ光Ｌ１は、レンズ２１を透過し、それからダイクロイックミラー２２に入射する。このダイクロイックミラー２２は、青色の波長を有する光を反射し、緑色の波長よりも長い波長の光を透過する特性を有する。したがって、第１のレーザ光源１０から発せられた青色のレーザ光Ｌ１は、ダイクロイックミラー２２で反射する。ダイクロイックミラー２２で反射した青色のレーザ光Ｌ１は、レンズ系３６を透過して蛍光体ユニット３０の蛍光体３１に入射する。
　蛍光体ユニットの蛍光体３１はレーザ光の照射により蛍光を発する。本実施形態では、赤色から緑色までの波長を含む黄色の蛍光を放射する蛍光体３１が用いられる。しかしながら、上述したように、蛍光体３１は黄色の蛍光を放射するものに限定されない。
　蛍光体３１から放射された黄色光Ｌ２は、レンズ系３６とダイクロイックミラー２２とをこの順で透過する。ダイクロイックミラー２２を透過した黄色光Ｌ２は、レンズ３８を通り、ダイクロイックミラー５０に入射する。
　このダイクロイックミラー５０は、青色の波長を有する光を透過し、緑色の波長よりも長い波長の光を反射する特性を有する。これにより、ダイクロイックミラー５０は、蛍光体３１から発せられた黄色光Ｌ２を反射する。
　第２のレーザ光源４０は、平面上に複数配置された青色レーザダイオードから構成されていて良い。レーザダイオードは非常に面積の小さい発光点からレーザ光を放射する。第２のレーザ光源４０から放射された青色レーザ光Ｌ３は、レンズ４２によって平行化（コリメート）された後、第１の集光レンズ４４によって集光される。
　照明光学系１は、第２のレーザ光源４０から出射されたレーザ光Ｌ３を拡散させる拡散板４６を備えていてよい。拡散板４６は、第１の集光レンズ４４と第２の集光レンズ４８との間に配置されている。拡散板４６は、第１の集光レンズ４４を通ったレーザ光の集光部付近、つまり第１の集光レンズ４４の焦点付近に設けられることが好ましい。
　拡散板４６によって拡散した青色レーザ光Ｌ３は、第２の集光レンズ４８を透過し、ダイクロイックミラー５０へ入射する。この青色レーザ光Ｌ３はダイクロイックミラー５０を透過する。ダイクロイックミラー５０を透過した青色レーザ光Ｌ３は、ダイクロイックミラー５０で反射した黄色の蛍光Ｌ２と合成される。
　ダイクロイックミラー５０によって合成された合成光Ｌ４、つまり青色レーザ光と黄色の蛍光との合成光Ｌ４は、集光レンズ５２を透過して、筐体６の外部へ出射する。照明光学系１から出射した合成光Ｌ４は、青色の波長、緑色の波長および赤色の波長を含む白色光となっていることが好ましい。
　上述した冷却構造により蛍光体ユニット３０の蛍光体３１は効率よく冷却されるため、蛍光体３１の発光効率の低下を防止することができる。その結果、経時的な照度維持率の高い照明光学系１を提供することができる。
　本発明の照明光学系１は上記構成のものに限定されない。本発明は、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体を含む蛍光体ユニットと、上記の冷却構造と、を有する任意の照明光学系に適用できる。照明光学系は複数の蛍光体ユニットを備えていてもよい。この場合、少なくとも１つの蛍光体ユニットに対応して上記の冷却構造が設けられていてよい。
　次に、照明光学系１を備えた投写型表示装置の構成の一例について図７を参照して説明する。投写型表示装置２は、各構成部品を収容する筐体８を有する。冷却風の流れを良くするため、筐体８の、第３の送風装置７９が設置された部分には、開口が形成されていてよい。
　投写型表示装置２は、照明光学系１から出射した光を画像光に変換する光学エンジン１００と、当該画像光を外部へ投写する投写レンズ９８と、を有する。光学エンジン１００は、ＴＩＲ（Total Internal Reflection）プリズム９０、カラープリズム９２およびデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）９６を有していてよい。
　照明光学系１から出射した光はインテグレータ５４へ入射する。照明光学系１の集光レンズ５２は、合成光Ｌ４をインテグレータ５４に集光させる。インテグレータ５４は、合成光の照度分布を均一化する。インテグレータ５４は、例えばライトトンネルであってよい。
　インテグレータ５４を通過した光は、レンズ８０，８２を透過し、ミラー８４で反射し、さらにレンズ８６を透過する。レンズ８６を透過した光は、ＴＩＲプリズム９０に入射する。ＴＩＲプリズム９０に入射した光は、プリズム内で全反射し、カラープリズム９２に入射する。
　カラープリズム９２は、白色光を、緑色光と赤色光と青色光に分光する。カラープリズム９２で分光された緑色光は、緑色光用のデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）９６へ入射する。同様に、赤色光は赤色光用のＤＭＤ（不図示）へ入射し、青色光は青色光用のＤＭＤ（不図示）へ入射する。
　ＤＭＤ９６は、マトリックス状に配列された多数の微小ミラーを備えた半導体型投写デバイスである。各微小ミラーが、投写される画像の画素に対応する。各微小ミラーの角度は調整可能となっている。ＤＭＤ９６は、投写レンズ９８へ入射する光の光量を画素ごとに調節することができる。このようにして、ＤＭＤ９６は、投写すべき画像光を形成する。ＤＭＤ９６で形成された画像光は、投写レンズ９８によってスクリーンに投写される。
　上述した冷却構造により蛍光体ユニット３０の蛍光体３１は効率よく冷却されるため、蛍光体３１の発光効率の低下を防止することができる。その結果、経時的な照度維持率の高い投写型表示装置２を提供することができる。
　本発明の投写型表示装置２は上記構成のものに限定されない。投写型表示装置２は、上記の光源装置を備えていればどのような構成を有していてもよい。光学エンジン１００も、上記構成に限られず任意の構成を有していてよい。
　図８は、照明光学系における蛍光体ユニットの第１の変形例を示している。この照明光学系の構成は、蛍光体ユニットを除き、上述した照明光学系と同様である。
　第１の変形例に係る蛍光体ユニットでは、基板３２の、蛍光体３１が形成された一面とは反対側の一面に、放熱面積を大きくするフィン１３２が形成されている。
　図９は、照明光学系における蛍光体ユニットの第２の変形例を示している。この照明光学系の構成は、蛍光体ユニットを除き、上述した照明光学系と同様である。
　第２の変形例に係る蛍光体ユニットでは、基板３２の、蛍光体３１が形成された一面とは反対側の一面に、放熱面積を大きくする突起１３３が形成されている。
　第１および第２の変形例におけるフィン１３２や突起１３３により基板３２の放熱面積を大きくすることで、蛍光体ユニット３０の冷却効果をさらに向上させることができる。
　また、上記冷却構造を用いた蛍光体ユニット３０または投写型表示装置２の冷却方法も本発明の範囲に含まれる。既述の実施形態に関連し、本発明は、以下の付記に記載する冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法を含んでいてよい。
　［付記１］
　基板と、前記基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットと、
　冷却風を流す送風システムと、
　前記送風システムからの冷却風を前記蛍光体ユニットに導くダクト構造体と、を有する冷却構造。
　［付記２］
　付記１に記載の冷却構造であって、
　前記ダクト構造体は、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面に、前記送風システムからの冷却風を導く第１の流路を有する、冷却構造。
　［付記３］
　付記２に記載の冷却構造であって、
　前記第１の流路は、前記蛍光体の、前記励起光の照射スポットに向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部を有する、冷却構造。
　［付記４］
　付記１から３のいずれか１項に記載の冷却構造であって、
　前記ダクト構造体は、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に、前記送風システムからの冷却風を導く第２の流路を有する、冷却構造。
　［付記５］
　付記１に記載の冷却構造であって、
　前記ダクト構造体は、前記基板の前記蛍光体が形成された一面に前記送風システムからの冷却風を導く第１の流路と、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に、前記送風システムからの冷却風を導く第２の流路と、を有する、冷却構造。
　［付記６］
　付記５に記載の冷却構造であって、
　前記第１の流路は、前記蛍光体の、前記励起光の照射スポットに向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部を有する、冷却構造。
　［付記７］
　付記５または６に記載の冷却構造であって、
　前記基板は、前記第１の流路と前記第２の流路との間を仕切っており、
　前記基板の前記蛍光体が形成された一面が、前記第１の流路に向けられており、
　前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の面が、前記第２の流路に向けられている、冷却構造。
　［付記８］
　付記５から７のいずれか１項に記載の冷却構造であって、
　前記送風システムは、前記第１の流路に冷却風を流す第１の送風装置と、前記第２の流路に冷却風を流す第２の送風装置と、を有する、冷却構造。
　［付記９］
　付記４から８のいずれか１項に記載の冷却構造であって、
　前記第２の流路内に設けられ、前記基板を回転駆動させる駆動モータを有する、冷却構造。
　［付記１０］
　付記９に記載の冷却構造であって、
　前記駆動モータに取り付けられたヒートシンクと、
　前記ヒートシンクに冷却風を吹き付ける第３の送風装置と、を有する、冷却構造。
　［付記１１］
　付記１から１０のいずれか１項に記載の冷却構造であって、
　前記蛍光体ユニットで加熱された前記冷却風の温度を低下させる熱交換器を有する、冷却構造。
　［付記１２］
　付記１から１１のいずれか１項に記載の冷却構造であって、
　前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の一面に、放熱面積を大きくするフィンまたは突起が形成されている、冷却構造。
　［付記１３］
　付記１から１２のいずれか１項に記載の冷却構造であって、
　前記蛍光体ユニットの前記基板は回転自在に構成されている、冷却構造。
　［付記１４］
　付記１から１３のいずれか１項に記載の冷却構造であって、
　前記蛍光体ユニットは前記ダクト構造体の内部に配置されている、冷却構造。
　［付記１５］
　付記１４に記載の冷却構造であって、
　前記ダクト構造体は、該ダクト構造体の外部から前記蛍光体ユニットへ向けて前記励起光を通過させる窓部を有する、冷却構造。
　［付記１６］
　付記１から１５のいずれか１項に記載の冷却構造であって、
　前記ダクト構造体および前記送風システムを収容する筐体を有し、
　前記ダクト構造体から流出した冷却風を前記筐体内で前記送風システムへ戻すことにより前記冷却風を循環させる、冷却構造。
　［付記１７］
　付記１から１６のいずれか１項に記載の冷却構造と、
　前記蛍光体に照射する励起光を発生する励起光源と、を有する照明光学系。
　［付記１８］
　付記１７に記載の照明光学系と、
　前記照明光学系から出射した光を画像光に変換する光学エンジンと、
　前記画像光を外部へ投写する投写レンズと、を有する、投写型表示装置。
　［付記１９］
　基板と、前記基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットを冷却する冷却方法であって、
　送風システムから前記蛍光体ユニットに導くダクト構造体を介して、冷却風を前記蛍光体ユニットに当てることを含む、冷却方法。
　［付記２０］
　付記１９に記載の冷却方法であって、
　前記ダクト構造体は、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面に、前記送風システムからの冷却風を導く第１の流路を有する、冷却方法。
　［付記２１］
　付記２０に記載の冷却方法であって、
　前記第１の流路は、前記蛍光体の、前記励起光の照射スポットに向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部を有する、冷却方法。
　［付記２２］
　付記１９から２１のいずれか１項に記載の冷却方法であって、
　前記ダクト構造体は、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に、前記送風システムからの冷却風を導く第２の流路を有する、冷却方法。
　［付記２３］
　付記１９に記載の冷却方法であって、
　前記ダクト構造体は、前記基板の前記蛍光体が形成された一面に前記送風システムからの冷却風を導く第１の流路と、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に、前記送風システムからの冷却風を導く第２の流路と、を有する、冷却方法。
　［付記２４］
　付記２３に記載の冷却方法であって、
　前記第１の流路は、前記蛍光体の、前記励起光の照射スポットに向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部を有する、冷却方法。
　［付記２５］
　付記２３または２４に記載の冷却方法であって、
　前記基板は、前記第１の流路と前記第２の流路との間を仕切っており、
　前記基板の前記蛍光体が形成された一面が、前記第１の流路に向けられており、
　前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の面が、前記第２の流路に向けられている、冷却方法。
　［付記２６］
　付記２３から２５のいずれか１項に記載の冷却方法であって、
　前記送風システムは第１の送風装置と第２の送風装置とを有し、
　前記第１の送風装置から前記第１の流路に冷却風を流すことと、前記第２の送風装置から前記第２の流路に冷却風を流すことと、を含む、冷却方法。
　［付記２７］
　付記２２から２６のいずれか１項に記載の冷却方法であって、
　前記第２の流路内に設けられた駆動モータにより前記基板を回転させることを含む、冷却方法。
　［付記２８］
　付記２７に記載の冷却方法であって、
　前記駆動モータにヒートシンクが取り付けられており、
　前記ヒートシンクに第３の送風装置から冷却風を吹き付けることをさらに含む、冷却方法。
　［付記２９］
　付記１９から２８のいずれか１項に記載の冷却方法であって、
　熱交換器により、前記蛍光体ユニットで加熱された冷却風の温度を低下させることを含む、冷却方法。
　［付記３０］
　付記１９から２９のいずれか１項に記載の冷却方法であって、
　前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の一面に、放熱面積を大きくするフィンまたは突起が形成されている、冷却方法。
　［付記３１］
　付記１９から３０のいずれか１項に記載の冷却方法であって、
　前記蛍光体ユニットの前記基板は回転自在に構成されている、冷却方法。
　［付記３２］
　付記１９から３１のいずれか１項に記載の冷却方法であって、
　前記蛍光体ユニットは前記ダクト構造体の内部に配置されている、冷却方法。
　［付記３３］
　付記３２に記載の冷却方法であって、
　前記ダクト構造体は、該ダクト構造体の外部から前記蛍光体ユニットへ向けて前記励起光を通過させる窓部を有する、冷却方法。
　［付記３４］
　付記１９から３３のいずれか１項に記載の冷却方法であって、
　前記ダクト構造体および前記送風システムを収容する筐体を有し、
　前記ダクト構造体から流出した冷却風を前記筐体内で前記送風システムへ戻すことにより前記冷却風を循環させることを含む、冷却方法。
　以上、本発明の望ましい実施形態について提示し、詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限り、さまざまな変更及び修正が可能であることを理解されたい。
１　照明光学系
２　投写型表示装置
６　筐体
１０　第１のレーザ光源
１１　励起光源
３０　蛍光体ユニット
３１　蛍光体
３２　基板
３３　駆動モータ
６０　第１の流路
６１　第２の流路
６２　絞り部
６３　仕切部材
６４　外壁部材
６５　窓部
６８　ダクト構造体
７０　第１の送風装置
７１　第２の送風装置
７３　熱伝導シート
７４　ヒートシンク
７５　熱交換器
７９　第３の送風装置
９８　投写レンズ
１００　光学エンジン
１３２　フィン
１３３　突起

Claims (10)

  1. 　基板と、前記基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットと、
    　冷却風を流す送風システムと、
    　前記送風システムからの冷却風を前記蛍光体ユニットに導くダクト構造体と、を有する冷却構造。
  2. 　請求項１に記載の冷却構造であって、
    　前記ダクト構造体は、前記基板の前記蛍光体が形成された一面に前記送風システムからの冷却風を導く第１の流路と、前記基板の、前記蛍光体が形成された一面とは反対側の領域に、前記送風システムからの冷却風を導く第２の流路と、を有する、冷却構造。
  3. 　請求項２に記載の冷却構造であって、
    　前記第１の流路は、前記蛍光体の、前記励起光の照射スポットに向かうにつれて流路幅が小さくなる絞り部を有する、冷却構造。
  4. 　請求項２または３に記載の冷却構造であって、
    　前記第２の流路内に設けられ、前記基板を回転駆動させる駆動モータを有する、冷却構造。
  5. 　請求項４に記載の冷却構造であって、
    　前記駆動モータに取り付けられたヒートシンクと、
    　前記ヒートシンクに冷却風を吹き付ける別の送風装置と、を有する、冷却構造。
  6. 　請求項１から５のいずれか１項に記載の冷却構造であって、
    　前記蛍光体ユニットで加熱された前記冷却風の温度を低下させる熱交換器を有する、冷却構造。
  7. 　請求項１から６のいずれか１項に記載の冷却構造であって、
    　前記蛍光体ユニットは前記ダクト構造体の内部に配置されている、冷却構造。
  8. 　請求項１から７のいずれか１項に記載の冷却構造と、
    　前記蛍光体に照射する励起光を発生する励起光源と、を有する照明光学系。
  9. 　請求項８に記載の照明光学系と、
    　前記照明光学系から出射した光を画像光に変換する光学エンジンと、
    　前記画像光を外部へ投写する投写レンズと、を有する、投写型表示装置。
  10. 　基板と、前記基板に形成され、励起光の照射により蛍光を発する蛍光体と、を含む蛍光体ユニットを冷却する冷却方法であって、
    　送風システムから前記蛍光体ユニットに導くダクト構造体を介して、冷却風を前記蛍光体ユニットに当てることを含む、冷却方法。
PCT/JP2013/083170 2013-12-11 2013-12-11 冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法 WO2015087406A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710701034.7A CN107577110A (zh) 2013-12-11 2013-12-11 冷却系统、照明光学系统、投影式显示设备，和冷却方法
JP2015552236A JP6206989B2 (ja) 2013-12-11 2013-12-11 冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法
CN201380081501.0A CN105814486B (zh) 2013-12-11 2013-12-11 冷却结构、照明光学系统、投影式显示设备，和冷却方法
US15/036,034 US9995996B2 (en) 2013-12-11 2013-12-11 Cooling structure, lighting optical system, and projection-type display apparatus including substrate and phosphor formed on the substrate to emit fluorescent light
PCT/JP2013/083170 WO2015087406A1 (ja) 2013-12-11 2013-12-11 冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2013/083170 WO2015087406A1 (ja) 2013-12-11 2013-12-11 冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015087406A1 true WO2015087406A1 (ja) 2015-06-18

Family

ID=53370749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/083170 WO2015087406A1 (ja) 2013-12-11 2013-12-11 冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9995996B2 (ja)
JP (1) JP6206989B2 (ja)
CN (2) CN105814486B (ja)
WO (1) WO2015087406A1 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017076074A (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 セイコーエプソン株式会社 波長変換装置、照明装置及びプロジェクター
JP2017076075A (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 セイコーエプソン株式会社 波長変換装置、照明装置及びプロジェクター
WO2017064866A1 (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 セイコーエプソン株式会社 波長変換装置、照明装置及びプロジェクター
JPWO2015166553A1 (ja) * 2014-04-30 2017-04-20 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 照明光学系の冷却構造、及び投写型表示装置
JP2017076076A (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 セイコーエプソン株式会社 波長変換装置、照明装置及びプロジェクター
JP2017116935A (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 蛍光体ホイール装置、照明装置、及び投写型映像表示装置
JPWO2016056285A1 (ja) * 2014-10-10 2017-07-27 ソニー株式会社 蛍光体ホイール及び光源装置並びに投射型表示装置
JP2017194626A (ja) * 2016-04-22 2017-10-26 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 光源ユニットおよび光源ユニットの冷却方法
US10394110B2 (en) 2016-10-03 2019-08-27 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Phosphor wheel module, light source device, and projection display apparatus

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10401013B2 (en) * 2014-08-08 2019-09-03 Clay Paky S.P.A. Stage light fixture and method for operating said stage light fixture
JPWO2016167110A1 (ja) * 2015-04-14 2018-02-08 ソニー株式会社 照明装置および投影型表示装置
CN108541297B (zh) * 2015-04-22 2022-06-24 索尼公司 光转换装置、光源装置以及投射型显示装置
CN106200227B (zh) * 2015-05-26 2018-02-27 精工爱普生株式会社 投影仪
TWI594061B (zh) * 2015-07-21 2017-08-01 中強光電股份有限公司 轉輪組合及具有轉輪組合的投影裝置
WO2017098706A1 (ja) * 2015-12-10 2017-06-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光変換装置およびこれを備えた投射型表示装置
JP6743625B2 (ja) * 2016-09-29 2020-08-19 セイコーエプソン株式会社 波長変換装置、光源装置、およびプロジェクター
JP6551752B2 (ja) * 2017-02-15 2019-07-31 カシオ計算機株式会社 光源装置及び投影装置
JP2019159032A (ja) * 2018-03-12 2019-09-19 セイコーエプソン株式会社 光源装置およびプロジェクター
CN109031864A (zh) * 2018-07-10 2018-12-18 苏州佳世达光电有限公司 投影机及其光机
WO2020039613A1 (ja) * 2018-08-24 2020-02-27 オリンパス株式会社 光源装置
JP7405084B2 (ja) 2018-08-27 2023-12-26 ソニーグループ株式会社 波長変換素子および光源モジュールならびに投射型表示装置
JP6919819B2 (ja) * 2018-12-18 2021-08-18 カシオ計算機株式会社 冷却装置、光源装置及び投影装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002090886A (ja) * 2000-09-13 2002-03-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd カラーホイールユニットとそれを用いた色順次カラー表示装置
JP2003156796A (ja) * 2001-11-20 2003-05-30 Fuji Photo Optical Co Ltd 冷却ファン一体型回転光学フィルタ装置および照明光学系
JP2004053692A (ja) * 2002-07-16 2004-02-19 Canon Inc 投射型表示装置
WO2010116444A1 (ja) * 2009-03-30 2010-10-14 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 投写型表示装置
JP2011075657A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Casio Computer Co Ltd 光変換装置、光源ユニット及びプロジェクタ
JP2012078707A (ja) * 2010-10-05 2012-04-19 Seiko Epson Corp 光源装置及びプロジェクター
JP2012181309A (ja) * 2011-03-01 2012-09-20 Seiko Epson Corp 回転ホイール光学システム、およびプロジェクター
JP2013025249A (ja) * 2011-07-25 2013-02-04 Seiko Epson Corp 照明装置及びプロジェクター

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5967636A (en) * 1998-08-19 1999-10-19 In Focus Systems, Inc. Color wheel synchronization apparatus and method
US6755554B2 (en) * 2000-05-25 2004-06-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Color wheel assembly and color sequential display device using the same, color wheel unit and color sequential display device using the same, and color sequential display device
FR2880432A1 (fr) * 2005-01-06 2006-07-07 Thomson Licensing Sa Dispositif de projection et systeme correspondant
JP2007279118A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Funai Electric Co Ltd プロジェクタ
JP2007316319A (ja) * 2006-05-25 2007-12-06 Funai Electric Co Ltd プロジェクタ
KR101053848B1 (ko) * 2006-06-19 2011-08-04 삼성전자주식회사 영상투사장치
TWM331128U (en) * 2007-03-16 2008-04-21 Young Optics Inc Projection apparatus and illumination system thereof
US7547114B2 (en) * 2007-07-30 2009-06-16 Ylx Corp. Multicolor illumination device using moving plate with wavelength conversion materials
CN101393312A (zh) * 2007-09-19 2009-03-25 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 色轮
JP2009134201A (ja) * 2007-12-03 2009-06-18 Funai Electric Co Ltd プロジェクタ
JP5217904B2 (ja) * 2008-10-28 2013-06-19 セイコーエプソン株式会社 光源装置及びプロジェクタ
EP2550673B1 (en) * 2010-03-22 2014-09-17 Robe Lighting, Inc Plasma light source automated luminaire
JP5527059B2 (ja) * 2010-07-06 2014-06-18 セイコーエプソン株式会社 光源装置およびプロジェクター
CN102455580A (zh) * 2010-10-21 2012-05-16 中强光电股份有限公司 用于投影光学系统的散热模组
CN102478750A (zh) 2010-11-19 2012-05-30 中强光电股份有限公司 色轮模组及具有色轮模组的投影装置
EP2687903B1 (en) 2011-03-18 2018-11-28 Nec Display Solutions, Ltd Phosphor-equipped illumination optical system and projector
CN203365896U (zh) * 2013-07-24 2013-12-25 台达电子工业股份有限公司 应用于激光投影仪的光学组件

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002090886A (ja) * 2000-09-13 2002-03-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd カラーホイールユニットとそれを用いた色順次カラー表示装置
JP2003156796A (ja) * 2001-11-20 2003-05-30 Fuji Photo Optical Co Ltd 冷却ファン一体型回転光学フィルタ装置および照明光学系
JP2004053692A (ja) * 2002-07-16 2004-02-19 Canon Inc 投射型表示装置
WO2010116444A1 (ja) * 2009-03-30 2010-10-14 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 投写型表示装置
JP2011075657A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Casio Computer Co Ltd 光変換装置、光源ユニット及びプロジェクタ
JP2012078707A (ja) * 2010-10-05 2012-04-19 Seiko Epson Corp 光源装置及びプロジェクター
JP2012181309A (ja) * 2011-03-01 2012-09-20 Seiko Epson Corp 回転ホイール光学システム、およびプロジェクター
JP2013025249A (ja) * 2011-07-25 2013-02-04 Seiko Epson Corp 照明装置及びプロジェクター

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2015166553A1 (ja) * 2014-04-30 2017-04-20 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 照明光学系の冷却構造、及び投写型表示装置
JPWO2016056285A1 (ja) * 2014-10-10 2017-07-27 ソニー株式会社 蛍光体ホイール及び光源装置並びに投射型表示装置
JP2017076074A (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 セイコーエプソン株式会社 波長変換装置、照明装置及びプロジェクター
JP2017076075A (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 セイコーエプソン株式会社 波長変換装置、照明装置及びプロジェクター
WO2017064866A1 (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 セイコーエプソン株式会社 波長変換装置、照明装置及びプロジェクター
JP2017076076A (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 セイコーエプソン株式会社 波長変換装置、照明装置及びプロジェクター
EP3364245A4 (en) * 2015-10-16 2019-06-05 Seiko Epson Corporation WAVELENGTH CONVERTING DEVICE, LIGHTING DEVICE, AND PROJECTOR
US10648653B2 (en) 2015-10-16 2020-05-12 Seiko Epson Corporation Wavelength conversion device, illumination device, and projector
JP2017116935A (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 蛍光体ホイール装置、照明装置、及び投写型映像表示装置
JP2017194626A (ja) * 2016-04-22 2017-10-26 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 光源ユニットおよび光源ユニットの冷却方法
US10394110B2 (en) 2016-10-03 2019-08-27 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Phosphor wheel module, light source device, and projection display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US20160291449A1 (en) 2016-10-06
CN105814486B (zh) 2017-08-29
CN105814486A (zh) 2016-07-27
CN107577110A (zh) 2018-01-12
JP6206989B2 (ja) 2017-10-04
US9995996B2 (en) 2018-06-12
JPWO2015087406A1 (ja) 2017-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6206989B2 (ja) 冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法
JP6261061B2 (ja) 照明光学系の冷却構造、及び投写型表示装置
US10520800B2 (en) Phosphor wheel, phosphor wheel device including the same, light conversion device, and projection display apparatus
JP6233687B2 (ja) 光源装置及びこれを備えた画像投射装置
JP6726401B2 (ja) 光源装置、画像投写装置、及び光源装置の配置方法
KR100683171B1 (ko) 방열장치 및 그것을 구비하는 프로젝터
JP6547270B2 (ja) 光源装置及びこの光源装置を有する画像投影装置
JP6179792B2 (ja) 光源装置及びこれを備えた画像投射装置
JP6015138B2 (ja) 画像投影装置
US10156780B2 (en) Fluorescent substance wheel device, light conversion device provided with same, and projection display apparatus
JPWO2018159536A1 (ja) 蛍光体ホイールおよびこれを備えた蛍光体ホイール装置、光変換装置、投射型表示装置
JP7145434B2 (ja) 蛍光体ホイールおよびこれを備えた蛍光体ホイール装置、光変換装置、投射型表示装置
JP6206999B2 (ja) 冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法
JP6207000B2 (ja) 冷却構造、照明光学系、投写型表示装置および冷却方法
US20230236484A1 (en) Cooling device, light-source device, image projection apparatus, and wavelength converter
JP2019008138A (ja) 冷却装置及びプロジェクター
JP6662534B2 (ja) 照明光学系の冷却構造、及び投写型表示装置
JP6468615B2 (ja) 照明光学系の冷却構造、及び投写型表示装置
JP6885423B2 (ja) 光源装置及びこの光源装置を有する画像投影装置
US20230110462A1 (en) Phosphor wheel unit and projection display apparatus
JP2007171390A (ja) 投射形表示装置
JP4099037B2 (ja) 液晶プロジェクタ
JP2023101854A (ja) 冷却装置、光源装置、及び投写装置
JP2022169367A (ja) 冷却装置及びそれを有する光源装置、投写型表示装置
JP2020098265A (ja) 発熱装置、光源装置及び投影装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13898942

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15036034

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015552236

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13898942

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1