WO2019069563A1 - 光源装置および投射型表示装置 - Google Patents

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source device
light
motor
lens
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雄至 佐藤
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ソニー株式会社
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    • H04N5/00—Details of television systems
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Definitions

  • the present disclosure relates to a light source device capable of adjusting the distance between a phosphor and a condensing lens group, and a projection display device including the same.
  • a projection type display apparatus which projects a screen of a personal computer, a video image or the like on a screen
  • a light emitting device a semiconductor diode (LD)
  • a phosphor as a light source optical system
  • Light source devices have been developed.
  • various lenses are disposed on the optical path of light emitted from a light source (LD).
  • LD light source
  • Patent Document 1 a wheel provided with a phosphor and a wheel having a motor for driving the wheel, and a lens having a lens for condensing combined light emitted from the wheel.
  • a light source device is disclosed that includes a holder unit that supports a wheel unit and a lens unit as one unit.
  • Patent Document 2 discloses a method of adjusting a light source device for accurately adjusting the arrangement position of a phosphor in a short time.
  • a light source device includes: a light source unit; a rotating body having a phosphor that emits fluorescence by being excited by excitation light from the light source unit; a motor for driving the rotating body; A body, one or more lens groups for condensing excitation light from the light source toward the rotating body, a lens holding portion for holding the lens group, and an adjusting mechanism for adjusting the distance between the rotating body and the lens group It is equipped.
  • a projection type display device includes a light source device, a light modulation element that modulates light emitted from the light source device, and a projection optical system that projects light from the light modulation element.
  • the light source device mounted on the projection type display device has the same components as the light source device of the embodiment of the present disclosure.
  • a rotating body having a phosphor that emits fluorescence by being excited by excitation light from the light source unit, and excitation light from the light source unit
  • An adjustment mechanism is provided to adjust the distance to the lens holding unit that holds one or more lens groups that collect light toward the lens. This makes it possible to optimize the distance between the phosphor and the lens group.
  • a rotating body having a phosphor and one or more lens groups for condensing excitation light from a light source toward the rotating body Since the adjustment mechanism for adjusting the distance between the lens holder and the lens holder is provided, the distance between the phosphor and the lens group is optimized. Therefore, it is possible to provide a light source device having high luminance and a projection type display device provided with the same.
  • FIG. 1 It is a cross-sectional schematic diagram showing an example of a fluorescent substance wheel which comprises the light source device which concerns on 1st Embodiment of this indication, and its periphery member. It is a perspective view of the fluorescent substance wheel shown in FIG. 1, and its periphery member. It is a disassembled perspective view of the fluorescent substance wheel shown in FIG. 1, and its periphery member. It is a schematic diagram showing the other example of a structure of the lens holding part shown in FIG. It is the schematic showing the example of a structure of the light source device provided with the fluorescent substance wheel shown in FIG. It is the schematic showing the example of a structure of the projector provided with the light source device shown in FIG.
  • First embodiment a light source device having a lens position adjusting mechanism configured by a lens holding portion, a screw provided on a housing, and a wave washer
  • Configuration of lens position adjustment mechanism 1-2.
  • Configuration of light source device 1-3.
  • Modification 2 (Example of Lens Position Adjustment Mechanism Composed of Threading and Setscrew) 2-3.
  • Modification 3 Example of Lens Position Adjustment Mechanism Composed of Threading and Adhesive) 2-4.
  • Modification 4 (an example of a lens position adjusting mechanism configured by a screw and a wave washer provided on a motor holding portion and a housing) 3.
  • Second Embodiment (Example of Lens Position Adjustment Mechanism Composed of Threading, Feed Screw, and Wave Washer Provided on Motor Holding Unit) 3-1.
  • Modified Example 4-1 Modification 5 (example of lens position adjusting mechanism configured by threading and feed screw and lock nut) 4-2.
  • Modification 6 (an example of a lens position adjusting mechanism constituted by a screw and a feed screw and a set screw) 4-3.
  • Modification 7 (example of lens position adjusting mechanism configured by threading and feed screw and adhesive)
  • FIG. 1 schematically shows an example of a cross-sectional configuration of a rotating body (phosphor wheel 10) constituting a light source device (light source device 100A) according to a first embodiment of the present disclosure and peripheral members thereof. is there.
  • FIG. 2 is a perspective view of the configuration of the phosphor wheel 10 shown in FIG. 1 and its peripheral members
  • FIG. 1 is a cross section along the line II shown in FIG. .
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the phosphor wheel 10 and its peripheral members shown in FIGS.
  • the light source device 100A is, for example, one configuring a projection type display device (projector) described later (see FIG. 5 and FIG. 6).
  • the light source device 100A of the present embodiment has an adjustment mechanism (lens position adjustment mechanism) for adjusting the distance between the phosphor wheel 10 and the condensing lens group (for example, the condensing lenses 31, 32).
  • the phosphor wheel 10 constituting the light source device 100A is housed in, for example, a housing (housing 21).
  • a lens holding unit (lens that holds condensing lenses 31 and 32 for condensing excitation light EL emitted from a light source unit 110 described later (for example, see FIG. 5) toward the phosphor wheel 10 in the housing 21
  • the holder 33 is fastened.
  • the lens position adjustment mechanism of the present embodiment is configured of a housing 21 and a lens holder 33. More specifically, the lens position adjusting mechanism is provided on the side surface of the threading 33X provided in the fitting portion 33A of the lens holder 33 and the fitting opening 21H corresponding to the fitting portion 33A of the lens holder 33. It consists of a thread 21X, and these are fitted.
  • the housing 21 and the lens holder 33 are fixed by, for example, a wave washer 36 disposed between the front portion of the housing 21 and the pressing portion 33B of the lens holder 33.
  • the phosphor wheel 10 is, for example, a reflection type wavelength conversion element, and the phosphor layer 12 is provided on a wheel substrate 11 that can rotate around a rotation axis (for example, an axis 13J).
  • the wheel substrate 11 is for supporting the phosphor layer 12 and has, for example, a disk shape.
  • the wheel substrate 11 preferably has a function as a heat dissipation member, and is made of an inorganic material such as a metal material or a ceramic material which has a high thermal conductivity and can be mirror-polished.
  • the wheel substrate 11 As a constituent material of the wheel substrate 11, for example, aluminum (Al), copper (Cu), molybdenum (Mo), tungsten (W), cobalt (Co), chromium (Cr), platinum (Pt), tantalum (Ta) And elemental metals such as lithium (Li), zirconium (Zr), ruthenium (Ru), rhodium (Rh) or palladium (Pd), or alloys containing one or more of these.
  • an alloy such as CuW having a W content of 80 atomic% or more or CuMo having a Mo content of 40 atomic% or more can be used as a metal material for the wheel substrate 11.
  • SiC silicon carbide
  • AlN aluminum nitride
  • BeO beryllium oxide
  • SiC and Al a composite material of SiC and Al (However, the content of SiC is 50% And the above.
  • the reflective film is formed of, for example, a metal film containing a metal element such as aluminum (Al), silver (Ag) or titanium (Ti), as well as a dielectric multilayer film.
  • the reflection film functions to reflect the excitation light EL irradiated from the outside and the fluorescence FL from the phosphor layer 12 and to increase the luminous efficiency of the phosphor wheel 10.
  • the wheel substrate 11 may not have light reflectivity.
  • quartz or glass can be used besides crystalline materials such as single Si, SiC, diamond, sapphire and the like.
  • an antireflective film be provided on the surface of the wheel substrate 11 opposite to the surface on which the phosphor layer 12 is formed.
  • the phosphor layer 12 includes a plurality of phosphor particles, and is preferably formed in a plate shape, for example, and is formed of, for example, a so-called ceramic phosphor.
  • the phosphor layer 12 is formed, for example, in an annular shape on the wheel substrate 11.
  • the phosphor particles are particulate phosphors that absorb the excitation light EL emitted from the light source unit 110 and emit fluorescence FL.
  • phosphor particles for example, fluorescence that is excited by blue laser light having a wavelength of blue wavelength range (for example, 400 nm to 470 nm) and emits yellow fluorescence (light of wavelength range between red wavelength range and green wavelength range) Substances are used.
  • YAG yttrium aluminum garnet
  • the average particle diameter of the phosphor particles is, for example, 5 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less, and the thickness of the phosphor layer 12 is preferably formed, for example, in a thickness of 40 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the motor 13 is for rotating and driving the phosphor wheel 10 at a predetermined rotation number.
  • the motor 13 drives the phosphor wheel 10 so that the phosphor layer 12 rotates in a plane orthogonal to the irradiation direction of the excitation light EL emitted from the light source unit 110 described later.
  • the irradiation position of the excitation light EL of the phosphor wheel 10 temporally changes (moves) at a speed corresponding to the number of rotations in a plane orthogonal to the irradiation direction of the excitation light.
  • the motor 13 is fixed to the rear surface of the housing 21 and the rear cover 21 B by, for example, a screw 25.
  • the housing 21 is for housing the phosphor wheel 10.
  • the housing 21 includes, for example, a front cover 21A that covers the front of the phosphor wheel 10, and a rear cover 21B that covers the back of the phosphor wheel 10 and supports the motor 13 that drives the phosphor wheel 10.
  • the front cover 21A is provided with a fitting opening 21H to which the lens holder 33 holding the condenser lenses 31 and 32 is fitted as described above, and a threading 21X is formed on the side surface of the opening 21H. It is done.
  • the casing 21 is provided with an inlet 22 and an outlet 23 for cooling air for cooling the phosphor wheel 10 sent from a cooling fan (not shown) separately disposed.
  • the housing 21 is preferably made of, for example, a material having a low coefficient of thermal expansion.
  • the condensing lenses 31 and 32 are, for example, condensing lenses from the light source unit 110 side, for example, on the light path of the excitation light EL1 emitted from the light source unit 110 at a position facing the phosphor layer 12 of the phosphor wheel 10 31 and the condenser lens 32 are arranged in this order (in FIG. 5, they are shown as the condenser optical system 113).
  • the condensing lens 31 condenses the excitation light EL from the light source unit 110 toward the condensing lens 32.
  • the condensing lens 32 condenses the excitation light EL1 incident through the condensing lens 31 on the phosphor layer 12.
  • the condensing lens 32 is configured to emit the fluorescence FL emitted from the phosphor layer 12 toward the condensing lens 31.
  • the condenser lens 31 has, for example, an outer diameter larger than that of the condenser lens 32.
  • the outer peripheral portions of the condenser lenses 31 and 32 are held by the lens holder 33 by the lens holding plates 34 and 35, respectively.
  • the lens holder 33 is for holding the condenser lenses 31 and 32 as described above.
  • the lens holder 33 has a fitting portion 33A that fits into the opening 21H of the housing 21.
  • a threading 33X corresponding to the threading 21X provided on the side surface of the opening 21H of the housing 21 is formed on the entire surface, for example.
  • the lens holder 33 is preferably made of, for example, a material having a low coefficient of thermal expansion.
  • the distance between the phosphor layer 12 and the condenser lenses 31 and 32 can be adjusted. Specifically, by fitting the fitting portion 33A having the threading 33X corresponding to the threading 21X to the side 21 in the opening 21H having the threading 21X on the side, and rotating the lens holder 33, the distance in the Z axis direction Can be finely adjusted (for example, about 10 ⁇ m). Thus, the distance between the phosphor layer 12 and the focusing lenses 31 and 32 can be adjusted more precisely and precisely.
  • a wave washer 36 is disposed between the front portion of the housing 21 and the pressing portion 33B of the lens holder 33.
  • pressure is always applied in a fixed direction between the front portion of the housing 21 and the pressing portion 33B of the lens holder 33, and the position of the fitting portion 33A is fixed.
  • the distance between the layer 12 and the focusing lenses 31, 32 is fixed. Therefore, positional deviation due to loosening or the like of the lens holder 33 which may be caused by vibration or the like due to rotation of the phosphor wheel 10 is suppressed.
  • an uneven structure may be formed on the outer peripheral portion of the pressing portion 33B of the lens holder 33.
  • the concavo-convex structure for example, when adjusting the distance between the phosphor layer 12 and the condensing lenses 31 and 32 using the jig 71, the point of action becomes far, and the action distance with respect to the feed amount can be increased. become. Therefore, the minute feeding of the lens holder 33 becomes easy, and the fine adjustment of the distance between the phosphor layer 12 and the focusing lenses 31 and 32, for example, about several hundred ⁇ m becomes possible.
  • the lens holder 33 may be rotated using a piezoelectric element, a coil, or a micrometer. As a result, the distance between the phosphor layer 12 and the focusing lenses 31 and 32 can be easily adjusted more finely.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the entire configuration of the light source device 100A.
  • the light source device 100A includes a phosphor wheel 10, a light source unit 110, condensing optical systems 111 and 113, and a dichroic mirror 112.
  • the members constituting the light source device 100A excluding the light source unit 110 are disposed on the light path of light (FL) emitted from the phosphor wheel 10 in the order of the condensing optical system 113 and the dichroic mirror 112 from the phosphor wheel 10 side. It is done.
  • the light source unit 110 is disposed at a position facing the dichroic mirror 112 with the focusing optical system 111 in between in the direction orthogonal to the light path of the fluorescence FL.
  • the light source unit 110 has a solid light emitting element that emits light of a predetermined wavelength.
  • a semiconductor laser element that oscillates excitation light EL for example, blue laser light having a wavelength of 445 nm or 455 nm
  • the light source unit 110 emits the excitation light EL. Ru.
  • the excitation light EL of a predetermined output may be obtained by one semiconductor laser element, but light emitted from a plurality of semiconductor laser elements is multiplexed.
  • the excitation light EL of a predetermined output may be obtained.
  • the wavelength of the excitation light EL is not limited to the above numerical value, and any wavelength can be used as long as it is a wavelength within the wavelength band of light called blue light.
  • the condensing optical system 111 condenses the excitation light EL emitted from the light source unit 110 to a predetermined spot diameter and emits it toward the dichroic mirror 112.
  • the dichroic mirror 112 selectively reflects light in a predetermined wavelength range, and selectively transmits light in other wavelength ranges. Specifically, the dichroic mirror 112 reflects the blue light (excitation light EL) emitted from the light source unit 110 in the direction of the focusing optical system 113, and transmits the focusing optical system 113 from the phosphor wheel 10.
  • the incident yellow light (fluorescent light FL) is split into red light R and green light G to be incident on the illumination optical system 200 (described later).
  • the condensing optical system 113 condenses the excitation light EL reflected by the dichroic mirror 112 to a predetermined spot diameter, and emits the collected excitation light EL toward the phosphor wheel 10. Further, the condensing optical system 113 is for emitting the fluorescence FL emitted from the phosphor wheel 10 toward the dichroic mirror 112.
  • the condensing optical system 113 is configured using the condensing lenses 31 and 32 described above.
  • the configuration of the light source device 100A shown in FIG. 5 is an example, and the present invention is not limited to this.
  • a polarization-type light source device in which, for example, a 1 ⁇ 4 wavelength plate or the like is disposed between the light source unit 110 and the phosphor wheel 10 may be configured.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing the entire configuration of a projector 1 including the light source device 100A shown in FIG. 5 as a light source optical system.
  • a projector of a reflection type 3 LCD system in which light modulation is performed by a reflection type liquid crystal panel (LCD) will be described as an example.
  • the phosphor wheel 10 can also be applied to a projector using a transmissive liquid crystal panel, a digital micro mirror device (DMD: Digital Micro-mirror Device) or the like instead of the reflective liquid crystal panel.
  • DMD Digital Micro-mirror Device
  • the projector 1 sequentially includes the light source device 100A, the illumination optical system 200, the image forming unit 300, and the projection optical system 400 (projection optical system) described above.
  • the illumination optical system 200 includes, for example, a fly eye lens 210 (210A, 210B), a polarization conversion element 220, a lens 230, dichroic mirrors 240A, 240B, and reflection mirrors 250A, 250B from a position close to the light source device 100A. It has lenses 260A and 260B, a dichroic mirror 270, and polarizing plates 280A to 280C.
  • the fly's eye lenses 210 are intended to homogenize the illuminance distribution of the white light from the light source device 100A.
  • the polarization conversion element 220 functions to align the polarization axis of the incident light in a predetermined direction. For example, light other than P polarized light is converted to P polarized light.
  • the lens 230 condenses the light from the polarization conversion element 220 toward the dichroic mirrors 240A and 240B.
  • the dichroic mirrors 240A and 240B selectively reflect light in a predetermined wavelength range and selectively transmit light in other wavelength ranges.
  • the dichroic mirror 240A mainly reflects red light in the direction of the reflection mirror 250A.
  • the dichroic mirror 240B mainly reflects blue light in the direction of the reflection mirror 250B. Therefore, the green light mainly passes through both of the dichroic mirrors 240A and 240B, and travels to the reflective polarizing plate 310C (to be described later) of the image forming unit 300.
  • the reflecting mirror 250A reflects the light (mainly red light) from the dichroic mirror 240A toward the lens 260A, and the reflecting mirror 250B reflects the light (mainly blue light) from the dichroic mirror 240B toward the lens 260B Do.
  • the lens 260A transmits the light (mainly red light) from the reflection mirror 250A and focuses the light on the dichroic mirror 270.
  • the lens 260 B transmits the light (mainly blue light) from the reflection mirror 250 B and condenses the light on the dichroic mirror 270.
  • the dichroic mirror 270 selectively reflects green light and selectively transmits light in other wavelength ranges.
  • the red light component of the light from the lens 260A is transmitted.
  • the green light component is reflected toward the polarizing plate 280C.
  • the polarizing plates 280A to 280C each include a polarizer having a polarization axis in a predetermined direction. For example, when the polarization conversion element 220 converts light into P-polarization, the polarizing plates 280A to 280C transmit the light of P-polarization and reflect the light of S-polarization.
  • the image forming unit 300 includes reflective polarizing plates 310A to 310C, reflective liquid crystal panels 320A to 320C (light modulation elements), and a dichroic prism 330.
  • the reflective polarizing plates 310A to 310C transmit light (for example, P-polarized light) having the same polarization axis as the polarization axis of polarized light from the polarizing plates 280A to 280C, and light (S-polarized light) having the other polarization axes It is a reflection.
  • the reflective polarizing plate 310A transmits P-polarized red light from the polarizing plate 280A in the direction of the reflective liquid crystal panel 320A.
  • the reflective polarizing plate 310B transmits P-polarized blue light from the polarizing plate 280B in the direction of the reflective liquid crystal panel 320B.
  • the reflective polarizing plate 310C transmits the P-polarized green light from the polarizing plate 280C in the direction of the reflective liquid crystal panel 320C.
  • the P-polarized green light transmitted through both the dichroic mirrors 240A and 240B and incident on the reflective polarizing plate 310C passes through the reflective polarizing plate 310C and is incident on the dichroic prism 330 as it is.
  • the reflective polarizing plate 310A reflects the S-polarized red light from the reflective liquid crystal panel 320A and causes the light to be incident on the dichroic prism 330.
  • the reflective polarizing plate 310 ⁇ / b> B reflects the blue light of S-polarization from the reflective liquid crystal panel 320 ⁇ / b> B and makes the blue light enter the dichroic prism 330.
  • the reflective polarizing plate 310 ⁇ / b> C reflects the green light of S-polarization from the reflective liquid crystal panel 320 ⁇ / b> C and causes the green light to be incident on the dichroic prism 330.
  • the reflective liquid crystal panels 320A to 320C perform spatial modulation of red light, blue light or green light, respectively.
  • the dichroic prism 330 combines the incident red light, blue light and green light, and emits the light toward the projection optical system 400.
  • the projection optical system 400 has, for example, a plurality of lenses and the like although not shown.
  • the projection optical system 400 enlarges the light emitted from the image forming unit 300 and projects the light onto the screen 500.
  • the lens position adjustment mechanism capable of minute adjustment by providing the lens position adjustment mechanism capable of minute adjustment, the phosphor layer 12 provided on the phosphor wheel 10, and the condensing lens group (condenser lens 31 , 32) were controlled.
  • the casing 21 for accommodating the phosphor wheel 10 and the lens holder 33 for holding the condenser lenses 31 and 32 are provided with threadings 21X and 33X fitted to each other.
  • the housing 21 housing the phosphor wheel 10 and the lens holder 33 holding the condenser lenses 31 and 32 are screwed 21X and 33X to be fitted to each other.
  • the lens holder 33 is fastened to the housing 21, for example, by adjusting the amount of rotation of the lens holder 33, it is possible to finely adjust the lens position.
  • the relative positions of the phosphor layer 12 and the condenser lenses 31 and 32 are optimized, and it is possible to provide the light source device 100A having high luminance and the projector 1 including the light source device 100A.
  • the distance between the phosphor layer 12 and the condenser lenses 31 and 32 is mechanically adjusted as described above, it becomes possible to absorb the variation of parts, and thus the phosphor It becomes possible to easily optimize the relative position of the layer 12 and the focusing lenses 31 and 32.
  • the condensing lenses 31 and 32 can be adjusted to the best relative position with respect to the phosphor layer 12, so that the cost can be reduced. .
  • the wave washer 36 is disposed between the housing 21 and the pressing portion 33B of the lens holder 33, the light is collected at the best relative position to the phosphor layer 12 It becomes possible to easily fix the lenses 31 and 32.
  • the pressure by the wave washer 36 is always applied in a fixed direction, it is not susceptible to backlash, and since it is fixed by pressure, the lens position can be easily readjusted. It becomes.
  • FIG. 7 represents typically the cross-sectional structure of the fluorescent substance wheel 10 which comprises the light source device 100B which concerns on the modification (modification 1) of 1st Embodiment of this indication, and its periphery member.
  • the light source device 100B constitutes, for example, the projector 1.
  • the lock nut 37 is disposed between the housing 21 and the pressing portion 33B of the lens holder 33, and the lock nut 37 positions the lens positions of the focusing lenses 31 and 32 with respect to the phosphor layer 12. The point of fixing after adjustment is different from the first embodiment.
  • the lock nut 37 In the lens position adjusting mechanism using the lock nut 37, after adjusting the lens position of the condenser lenses 31 and 32 with respect to the phosphor layer 12, the lock nut 37 is rotated to abut the housing 21 by screwing the lens holder 33. Pressure is applied to 33X and fixed. Further, since the pressure is fixed, the lens position can be easily re-adjusted as in the case of using the wave washer 36.
  • FIG. 8 schematically shows a cross-sectional configuration of a phosphor wheel 10 and its peripheral members that constitute a light source device 100C according to a modified example (modified example 2) of the first embodiment of the present disclosure.
  • the light source device 100C constitutes, for example, the projector 1 as in the light source device 100A.
  • the light source device 100C of the present modification is different from the first embodiment in that fixing of the condenser lenses 31 and 32 after adjusting the lens position with respect to the phosphor layer 12 is performed by the set screw 24.
  • the set screw 24 attached to the side surface of the opening 21H of the housing 21 is rotated to open the opening 21H.
  • the pressure is applied to the lens holder 33 to fix the lens holder 33 by abutting against the side surface of the lens holder 33 inserted into the lens holder 33.
  • FIG. 9 schematically shows a cross-sectional configuration of a phosphor wheel 10 and its peripheral members that constitute a light source device 100D according to a modification (Modification 3) of the first embodiment of the present disclosure.
  • the light source device 100D constitutes, for example, the projector 1 in the same manner as the light source device 100A.
  • the light source device 100D of the present modified example is different from the first embodiment in that an adhesive 38 is used for fixing the lens positions of the focusing lenses 31 and 32 to the phosphor layer 12 after the lens position adjustment.
  • the lens position adjusting mechanism using the adhesive 38 After the lens position adjustment of the condenser lenses 31, 32 with respect to the phosphor layer 12, the side surface of the opening 21H of the housing 21 and the side surface of the fitting portion 33A of the lens holder 33 are By bonding with the adhesive 38, the positions of the condenser lenses 31, 32 with respect to the phosphor layer 12 are fixed.
  • FIG. 10 schematically shows a cross-sectional configuration of a phosphor wheel 10 and its peripheral members that constitute a light source device 100I according to a modified example (modified example 4) of the first embodiment of the present disclosure.
  • the light source device 100I constitutes, for example, the projector 1 in the same manner as the light source device 100A.
  • the lens position adjustment mechanism includes the housing 61 and the motor holder 63 in which the motor 13 of the phosphor wheel 10 is fixed by, for example, the fixing screw 65. It differs from the first embodiment.
  • the lens position adjusting mechanism is constituted by threadings 61X and 63X respectively provided on the rear cover 61B of the housing 61 and the motor holder 63 attached to the rear cover 61B of the housing 61. It is supposed to fit. Further, a wave washer 66 is disposed between the rear cover 61B and the motor holder 63, specifically, between the pressing portion 61Ba of the rear cover 61B facing each other and the pressing portion 63A of the motor holder 63. The distance between the phosphor wheel 10 and the focusing lenses 31 and 32 is fixed.
  • the housing 61 includes, for example, a front cover 61A that covers the front surface of the phosphor wheel 10, and a rear cover 61B that covers a portion of the rear surface of the phosphor wheel 10.
  • the rear cover 61B is provided with a fitting opening 61H into which the motor holder 63 is fitted, and a threading 61X is formed on the side surface thereof.
  • the motor holder 63 is also fitted in the opening 61H, and the phosphor wheel 10 connected to the motor 13 is moved in the Z-axis direction by rotating the motor holder 63.
  • the rear cover 61B of the housing 61 is provided with the openings 61H in which the motor holder 63 is fitted, and the side surfaces are provided with the threadings 61X and 63X fitted together.
  • the motor holder 63 is fitted in the opening 61H and rotated to move the phosphor wheel 10 in the Z-axis direction, and the relative position between the phosphor layer 12 and the condenser lenses 31, 32 Optimization is possible.
  • the wave washer 66 is disposed between the pressing portions 61Ba and 63A provided on the rear cover 61B and the motor holder 63, the focusing lens 31 at the best relative position with respect to the phosphor layer 12, It becomes possible to easily fix 32. Therefore, the present modification has the same effect as the light source device 100A in the first embodiment.
  • FIG. 11 schematically shows an example of a cross-sectional configuration of a rotating body (phosphor wheel 10) constituting a light source device (light source device 100E) according to a second embodiment of the present disclosure and peripheral members thereof. is there.
  • FIG. 12 is a perspective view of the configuration of the phosphor wheel 10 and its peripheral members shown in FIG. 11 from the rear side
  • FIG. 11 is a cross section along line II-II shown in FIG. It is a thing.
  • FIG. 13 is an exploded perspective view of the phosphor wheel 10 and its peripheral members shown in FIGS. 11 and 12.
  • the light source device 100E constitutes, for example, the projector 1.
  • the lens position adjustment mechanism is configured of a threading 51X provided on the motor holder 51, and a feed screw 52 having a threading 52X corresponding to the threading 51X. It is.
  • the phosphor wheel 10 constituting the light source device 100E is housed together with the motor 13 in a motor housing portion 41C of the housing 41, for example.
  • a motor holder 51 that supports the motor 13 and holds the motor 13 in the housing 41 is attached to the motor 13.
  • the motor holder 51 and the motor housing portion 41C are in a fitting relationship, whereby the motor holder 51 can move in the motor housing portion 41C in a direction perpendicular to the optical axis (for example, the Z-axis direction). There is.
  • the motor holder 51 is provided with an opening 51H having a threading 51X on the side surface, and the feed screw 52 fitted with the opening 51H and provided with a threading 52X corresponding to the threading 51X.
  • the motor holder 51 moves in the motor housing 41C to adjust the distance between the condenser lenses 31, 32 and the phosphor wheel 10 having the phosphor layer 12 Be done.
  • the housing 41 includes, for example, a front cover 41A that covers the front surface of the phosphor wheel 10, and a rear cover 41B that covers the back surface of the phosphor wheel 10.
  • condenser lenses 31 and 32 are integrated with the front cover 41A.
  • the rear cover 41B is provided with the motor housing portion 41C for housing the motor holder 51.
  • the motor housing portion 41C internally has a guide portion 41G for housing the motor holder 51 and guiding the movement of the motor holder 51 in the Z-axis direction. Specifically, the guide portion 41G (inner diameter of the motor housing portion 41C) is fitted to the outer diameter (outer side surface) of the motor holder 51.
  • the motor holder 51 can be moved only in the Z-axis direction, and the deviation of the irradiation position of the excitation light EL in the planar direction is suppressed.
  • the motor housing portion 41C of the rear cover 41B is provided with an opening 41H into which the feed screw 52 is inserted. Further, as in the case 21 in the first embodiment, the case 41 is provided with an inlet 42 and an outlet 43 for cooling air for cooling the phosphor wheel 10.
  • the motor holder 51 is for holding the motor 13 that drives the phosphor wheel 10, and the motor 13 is fixed to the motor holder 51 by, for example, a fixing screw 55.
  • the outer diameter (outside surface) of the motor holder 51 is fitted as a guided portion 51G with the guide portion 41G of the motor housing portion 41C. That is, in the light source device 100E of the present embodiment, the motor holder 51 is accommodated in the motor accommodating portion 41C of the housing 41, whereby the movement of the motor holder 51 is in the direction orthogonal to the optical axis (for example, the Z axis direction). Only possible.
  • An opening 51 H is provided on the back of the motor holder 51.
  • the opening 51H is engaged with the feed screw 52 for moving the motor holder 51 in the Z-axis direction in the motor housing 41C, and the side surface of the opening 51H is a thread 52X formed in the feed screw 52. A corresponding threading 51X is provided.
  • a wave washer 53 is disposed between the rear surface of the motor holder 51 and the rear cover 41 B in the housing 41.
  • the lens position adjustment mechanism of the present embodiment is constituted by threading 51X and 52X provided on the side surface of the opening 51H and the side surface of the feed screw 52, respectively.
  • the motor holder 51 is moved along the side surface of the motor housing portion 41C by rotating the feed screw 52, for example, using the jig 72 in the arrow direction shown in FIGS. 12 and 14, for example. Do.
  • the phosphor wheel 10 connected to the motor 13 moves, for example, in the Z-axis direction, and the minute adjustment of the distance between the phosphor layer 12 on the phosphor wheel 10 and the focusing lenses 31 and 32 is performed. Is possible.
  • a wave washer 53 is disposed between the rear surface of the motor holder 51 and the rear cover 41B in the housing 41.
  • the phosphor layer 12 and the condensing lens after the lens position adjustment is performed by the wave washer 53.
  • the distance between 31 and 32 is fixed. Therefore, positional deviation of the motor holder 51 which may be caused by vibration or the like due to the rotation of the phosphor wheel 10 is suppressed.
  • the housing 41 is provided with the motor storage portion 41C, and the motor holder 51 moves, for example, in the Z-axis direction along the side surface of the motor storage portion 41C. I did it.
  • the rear surface of the motor holder 51 is provided with an opening 51H fitted with a feed screw 52 for moving the motor holder 51 in the Z-axis direction in the motor housing 41C.
  • the side surfaces of the opening 51H and the feed screw 52 are provided with mutually corresponding threadings, and the motor holder 51 is formed on the side surface of the motor housing 41C by rotating the feed screw 52 from the outside of the housing 41, for example. Move along.
  • the light source device 100E according to the present embodiment exhibits the same effect as the light source device 100A according to the first embodiment.
  • the wave washer 53 is disposed between the rear surface of the motor holder 51 and the rear cover 41B in the housing 41, the fluorescence is the same as in the first embodiment. It is possible to easily fix the focusing lenses 31 and 32 at the best relative position to the body layer 12.
  • FIG. 15 schematically shows a cross-sectional configuration of the phosphor wheel 10 and its peripheral members that constitute a light source device 100F according to a modification (Modification 5) of the second embodiment of the present disclosure. Similar to the light source device 100A, the light source device 100F constitutes, for example, the projector 1. In the light source device 100F of the present modification, the lock nut 57 is disposed between the housing 41 and the feed screw 52, and the lock nut 57 fixes the phosphor layer 12 to the condensing lenses 31 and 32 after adjusting the lens position.
  • the second embodiment differs from the second embodiment in that
  • the feed screw 52 is rotated by rotating the lock nut 57 to abut the rear cover 41 B of the housing 41 after adjusting the lens position of the condenser lenses 31 and 32 with respect to the phosphor layer 12.
  • the pressure is applied to and fixed to the screw 52X.
  • the lens position can be easily readjusted as in the case of using the wave washer 53.
  • FIG. 16 represents typically the cross-sectional structure of the fluorescent substance wheel 10 which comprises the light source device 100G which concerns on the modification (modification 6) of 2nd Embodiment of this indication, and its periphery member.
  • the light source device 100G constitutes, for example, the projector 1 in the same manner as the light source device 100A.
  • the light source device 100G of this modification is different from the second embodiment in that fixing of the phosphor layer 12 to the condenser lenses 31 and 32 after adjusting the lens position is performed by the set screw 54.
  • the set screw 54 attached to the side surface of the motor housing portion 41C of the housing 41 is rotated.
  • pressure is applied to the motor holder 51 and fixed.
  • FIG. 17 schematically shows a cross-sectional configuration of a phosphor wheel 10 and its peripheral members that constitute a light source device 100H according to a modified example (modified example 7) of the second embodiment of the present disclosure.
  • the light source device 100H constitutes, for example, the projector 1 as in the light source device 100A.
  • the light source device 100H of this modification is different from the second embodiment in that an adhesive 58 is used for fixing the phosphor layer 12 to the condenser lenses 31 and 32 after adjusting the lens position.
  • the motor holder 51 is adhered by the adhesive 58 in the motor housing portion 41C, The position of the phosphor layer 12 with respect to the lenses 31 and 32 is fixed.
  • the wave washers 36 and 53 are used for fixing after adjusting the lens position, but a member having a spring property such as a cor spring or a locking washer may be used. It is possible to replace it.
  • Such members include, for example, a spring washer, a disc spring washer and a nort lock washer.
  • the lock nuts 37 and 57 were used for fixation after lens position adjustment, it is possible to replace with a wedge nut.
  • apparatuses other than the above-described projector may be configured as a projection display apparatus according to the present technology.
  • a projector of a reflection type 3 LCD system using a reflection type liquid crystal panel as a light modulation element has been described, but the present invention is not limited thereto.
  • the present invention can also be applied to so-called transmissive 3 LCD projectors.
  • an example using a reflection type phosphor wheel is shown as an example of the phosphor wheel of the present disclosure, but the technology of the present disclosure is, for example, a transmission type phosphor wheel Is also applicable.
  • the present technology can also be configured as follows.
  • a light source unit A rotating body having a phosphor that emits fluorescence upon being excited by excitation light from the light source unit;
  • a motor for driving the rotating body;
  • a housing for accommodating the rotating body;
  • At least one lens group configured to focus excitation light from the light source unit toward the rotating body;
  • a lens holding unit that holds the lens unit;
  • a light source device comprising: an adjusting mechanism that adjusts a distance between the rotating body and the lens group.
  • the light source device wherein the adjustment mechanism is configured by the housing and the motor holding unit. (9) And a motor holding unit for holding the motor, and a feed screw for feeding the motor holding unit.
  • the motor holding portion has a feed screw opening corresponding to the feed screw,
  • the light source device wherein the adjustment mechanism is configured by threading provided in the feed screw and the feed screw opening.
  • the light source device (10)
  • the light source device (9)
  • the lens holding unit is integrated with the housing.
  • the housing includes a motor accommodating portion that accommodates the motor holding portion.
  • the motor housing portion has a guide portion for guiding the moving direction of the motor holding portion inside.
  • the light source device according to (9) or (10), wherein the motor holding portion has a guided portion fitted to the guide portion on the side surface.
  • a light source device A light modulation element that modulates light emitted from the light source device; A projection optical system for projecting light from the light modulation element;
  • the light source device A light source unit, A rotating body having a phosphor that emits fluorescence upon being excited by excitation light from the light source unit;
  • a motor for driving the rotating body;
  • a housing for accommodating the rotating body;
  • At least one lens group configured to focus excitation light from the light source unit toward the rotating body;
  • a lens holding unit that holds the lens unit;
  • An adjustment mechanism for adjusting a distance between the rotating body and the lens group.

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Abstract

本開示の一実施形態の光源装置は、光源部と、光源部からの励起光により励起されて蛍光を発する蛍光体を有する回転体と、回転体を駆動するモータと、回転体を収容する筐体と、光源部からの励起光を回転体に向けて集光する１以上のレンズ群と、レンズ群を保持するレンズ保持部と、回転体とレンズ群との距離を調整する調整機構とを備える。

Description

光源装置および投射型表示装置
　本開示は、蛍光体と集光レンズ群との間の距離を調整可能な光源装置およびこれを備えた投射型表示装置に関する。
　近年、パーソナルコンピュータの画面やビデオ画像等をスクリーンに投影する投射型表示装置（プロジェクタ）では、光源光学系として、例えば、半導体レーザー（laser diode；ＬＤ）と、蛍光体とを用いた発光デバイス（光源装置）が開発されている。このようなプロジェクタには、光源（ＬＤ）から出射される光の光路上に様々なレンズが配置されている。このうち、光源から出射される光を蛍光体上に集光する集光レンズ群と蛍光体との相対位置はプロジェクタの輝度に大きな影響を及ぼす。
　これに対して、例えば、特許文献１では、蛍光体が設けられたホイールおよびホイールを駆動するモータを有するホイール部と、ホイール部により出射された合成光を集光するレンズを有するレンズ部と、ホイール部およびレンズ部を１つのユニットとして支持するホルダ部とを備えた光源装置が開示されている。また、例えば、特許文献２では、蛍光体の配置位置を短時間で正確に調整するための光源装置の調整方法が開示されている。
特開２０１４－２３８４８５号公報 特開２０１２－２２１８２０号公報
　このように、高い輝度を有する光源装置が求められている。
　高い輝度を有する光源装置および投射型表示装置を提供することが望ましい。
　本開示の一実施形態の光源装置は、光源部と、光源部からの励起光により励起されて蛍光を発する蛍光体を有する回転体と、回転体を駆動するモータと、回転体を収容する筐体と、光源部からの励起光を回転体に向けて集光する１以上のレンズ群と、レンズ群を保持するレンズ保持部と、回転体とレンズ群との距離を調整する調整機構とを備えたものである。
　本開示の一実施形態の投射型表示装置は、光源装置と、光源装置から出射される光を変調する光変調素子と、光変調素子からの光を投射する投射光学系とを備えるものである。この投射型表示装置に搭載された光源装置は、上記本開示の一実施形態の光源装置と同一の構成要素を有している。
　本開示の一実施形態の光源装置および一実施形態の投射型表示装置では、光源部からの励起光により励起されて蛍光を発する蛍光体を有する回転体と、光源部からの励起光を回転体に向けて集光する１以上のレンズ群を保持するレンズ保持部との距離を調整する調整機構を設けるようにした。これにより、蛍光体とレンズ群との距離を最適化することが可能となる。
　本開示の一実施形態の光源装置および一実施形態の投射型表示装置によれば、蛍光体を有する回転体と、光源部からの励起光を回転体に向けて集光する１以上のレンズ群を保持するレンズ保持部との距離を調整する調整機構を設けるようにしたので、蛍光体とレンズ群との距離が最適化される。よって、高い輝度を有する光源装置およびこれを備えた投射型表示装置を提供することが可能となる。
　なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれの効果であってもよい。
本開示の第１の実施の形態に係る光源装置を構成する蛍光体ホイールおよびその周辺部材の構成の一例を表す断面模式図である。 図１に示した蛍光体ホイールおよびその周辺部材の斜視図である。 図１に示した蛍光体ホイールおよびその周辺部材の分解斜視図である。 図１に示したレンズ保持部の構成の他の例を表す模式図である。 図１に示した蛍光体ホイールを備えた光源装置の構成例を表す概略図である。 図５に示した光源装置を備えたプロジェクタの構成例を表す概略図である。 本開示の変形例１に係る光源装置を構成する蛍光体ホイールおよびその周辺部材の構成を表す断面模式図である。 本開示の変形例２に係る光源装置を構成する蛍光体ホイールおよびその周辺部材の構成を表す断面模式図である。 本開示の変形例３に係る光源装置を構成する蛍光体ホイールおよびその周辺部材の構成を表す断面模式図である。 本開示の変形例４に係る光源装置を構成する蛍光体ホイールおよびその周辺部材の構成を表す断面模式図である。 本開示の第２の実施の形態に係る光源装置を構成する蛍光体ホイールおよびその周辺部材の構成の一例を表す断面模式図である。 図１１に示した蛍光体ホイールおよびその周辺部材の斜視図である。 図１１に示した蛍光体ホイールおよびその周辺部材の分解斜視図である。 図１１に示した蛍光体ホイールおよびその周辺部材における蛍光体ホイールと集光レンズ群との距離の調整方法を説明する模式図である。 本開示の変形例５に係る光源装置を構成する蛍光体ホイールおよびその周辺部材の構成を表す断面模式図である。 本開示の変形例６に係る光源装置を構成する蛍光体ホイールおよびその周辺部材の構成を表す断面模式図である。 本開示の変形例７に係る光源装置を構成する蛍光体ホイールおよびその周辺部材の構成を表す断面模式図である。
　以下、本開示における実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明は本開示の一具体例であって、本開示は以下の態様に限定されるものではない。また、本開示は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比等についても、それらに限定されるものではない。なお、説明する順序は、下記の通りである。
　１．第１の実施の形態（レンズ保持部および筐体に設けられたネジ切りとウェーブワッシャとによって構成されるレンズ位置調整機構を有する光源装置）
　　１－１．レンズ位置調整機構の構成
　　１－２．光源装置の構成
　　１－３．プロジェクタの構成
　　１－４．作用・効果
　２．変形例
　　２－１．変形例１（ネジ切りおよびロックナットによって構成されるレンズ位置調整機構の例）
　　２－２．変形例２（ネジ切りおよび止めネジによって構成されるレンズ位置調整機構の例）
　　２－３．変形例３（ネジ切りおよび接着材によって構成されるレンズ位置調整機構の例）
　　２－４．変形例４（モータ保持部および筐体に設けられたネジ切りとウェーブワッシャとによって構成されるレンズ位置調整機構の例）
　３．第２の実施の形態（モータ保持部に設けられたネジ切りおよび送りネジとウェーブワッシャとによって構成されるレンズ位置調整機構の例）
　　３－１．レンズ位置調整機構の構成
　　３－２．作用・効果
　４．変形例
　　４－１．変形例５（ネジ切りおよび送りネジとロックナットとによって構成されるレンズ位置調整機構の例）
　　４－２．変形例６（ネジ切りおよび送りネジと止めネジとによって構成されるレンズ位置調整機構の例）
　　４－３．変形例７（ネジ切りおよび送りネジと接着材とによって構成されるレンズ位置調整機構の例）
＜１．第１の実施の形態＞
　図１は、本開示の第１の実施の形態に係る光源装置（光源装置１００Ａ）を構成する回転体（蛍光体ホイール１０）およびその周辺部材の断面構成の一例を模式的に表したものである。図２は、図１に示した蛍光体ホイール１０およびその周辺部材の構成を斜視的に表したものであり、図１は、図２に示したＩ－Ｉ線における断面を表したものである。図３は、図１および図２に示した蛍光体ホイール１０およびその周辺部材を分解して斜視的に表したものである。この光源装置１００Ａは、例えば、後述する投射型表示装置（プロジェクタ）を構成するもの（図５および図６参照）である。本実施の形態の光源装置１００Ａは、蛍光体ホイール１０と、集光レンズ群（例えば、集光レンズ３１，３２）との距離を調整する調整機構（レンズ位置調整機構）を有するものである。
（１－１．レンズ位置調整機構の構成）
　光源装置１００Ａを構成する蛍光体ホイール１０は、例えば、筐体（筐体２１）に収容されている。筐体２１には、後述する光源部１１０（例えば、図５参照）から出射される励起光ＥＬを蛍光体ホイール１０に向けて集光する集光レンズ３１，３２を保持するレンズ保持部（レンズホルダ３３）が締結されている。本実施の形態のレンズ位置調整機構は、筐体２１とレンズホルダ３３とから構成されている。より詳細には、レンズ位置調整機構は、レンズホルダ３３の嵌合部３３Ａに設けられたネジ切り３３Ｘと、レンズホルダ３３の嵌合部３３Ａに対応する嵌合用の開口２１Ｈの側面に設けられたネジ切り２１Ｘとから構成されており、これらは嵌合するようになっている。筐体２１とレンズホルダ３３とは、例えば、筐体２１のフロント部と、レンズホルダ３３の押え部３３Ｂとの間に配置されたウェーブワッシャ３６によって固定される。
　蛍光体ホイール１０は、例えば、反射型の波長変換素子であり、回転軸（例えば、軸１３Ｊ）を中心に回転可能なホイール基板１１上に、蛍光体層１２が設けられたものである。
　ホイール基板１１は、蛍光体層１２を支持するためのものであり、例えば、円板形状を有する。また、ホイール基板１１は、放熱部材としての機能を有することが好ましく、熱伝導率が高く、鏡面加工が可能な金属材料やセラミックス材料等の無機材料からなる。ホイール基板１１の構成材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ），銅（Ｃｕ），モリブデン（Ｍｏ），タングステン（Ｗ），コバルト（Ｃｏ），クロム（Ｃｒ），白金（Ｐｔ），タンタル（Ｔａ），リチウム（Ｌｉ），ジルコニウム（Ｚｒ），ルテニウム（Ｒｕ），ロジウム（Ｒｈ）またはパラジウム（Ｐｄ）等の単体金属、またはこれらを１種以上含む合金が挙げられる。あるいは、Ｗの含有率が８０原子％以上のＣｕＷや、Ｍｏの含有率が４０原子％以上のＣｕＭｏ等の合金を、ホイール基板１１を構成する金属材料として用いることもできる。セラミックス材料としては、例えば、炭化ケイ素（ＳｉＣ），窒化アルミニウム（ＡｌＮ），酸化ベリリウム（ＢｅＯ），ＳｉとＳｉＣとの複合材料、またはＳｉＣとＡｌとの複合材料（但しＳｉＣの含有率が５０％以上のもの）を含むものが挙げられる。
　ホイール基板１１の蛍光体層１２が形成される面には、反射膜を形成することが好ましい。反射膜は、例えば、誘電体多層膜のほか、アルミニウム（Ａｌ），銀（Ａｇ）あるいはチタン（Ｔｉ）等の金属元素を含む金属膜等により形成されている。反射膜は、外部から照射される励起光ＥＬや蛍光体層１２からの蛍光ＦＬを反射し、蛍光体ホイール１０における発光効率を高めるように機能する。
　なお、反射膜を形成する場合には、ホイール基板１１は、光反射性を有していなくてもよい。その場合には、ホイール基板１１は、単体ＳｉやＳｉＣ、ダイアモンド、サファイア等の結晶材料のほか、石英やガラスを用いることができる。また、ホイール基板１１の蛍光体層１２が形成される面とは反対側の面には、反射防止膜が設けられていることが好ましい。
　蛍光体層１２は、複数の蛍光体粒子を含むものであり、例えば、プレート状に形成されていることが好ましく、例えば、所謂セラミックス蛍光体によって構成されている。蛍光体層１２は、ホイール基板１１上に、例えば、円環状に形成されている。蛍光体粒子は、光源部１１０から照射される励起光ＥＬを吸収して蛍光ＦＬを発する粒子状の蛍光体である。蛍光体粒子としては、例えば、青色波長域（例えば４００ｎｍ～４７０ｎｍ）の波長を有する青色レーザ光により励起されて黄色の蛍光（赤色波長域から緑色波長域の間の波長域の光）を発する蛍光物質が用いられている。このような蛍光物質として、例えばＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系材料が挙げられる。蛍光体粒子の平均粒径は、例えば、５μｍ以上４０μｍ以下であり、蛍光体層１２の厚さは、例えば、４０μｍ以上２００μｍ以下の厚みに形成されていることが好ましい。
　モータ１３は、蛍光体ホイール１０を所定の回転数で回転駆動するためのものである。モータ１３は、後述する光源部１１０から出射される励起光ＥＬの照射方向に直交する面内で蛍光体層１２が回転するように蛍光体ホイール１０を駆動する。これにより、蛍光体ホイール１０の励起光ＥＬの照射位置が、励起光の照射方向に直交する面内において回転数に対応した速度で時間的に変化（移動）する。モータ１３は、例えば、ネジ２５によって筐体２１の背面、リアカバー２１Ｂに固定されている。
　筐体２１は、蛍光体ホイール１０を収容するためのものである。筐体２１は、例えば、蛍光体ホイール１０の前面を覆うフロントカバー２１Ａと、蛍光体ホイール１０の背面を覆うと共に蛍光体ホイール１０を駆動するモータ１３を支持するリアカバー２１Ｂとから構成されている。フロントカバー２１Ａには、上記のように集光レンズ３１，３２を保持するレンズホルダ３３が嵌合される嵌合用の開口２１Ｈが設けられており、開口２１Ｈの側面には、ネジ切り２１Ｘが形成されている。また、筐体２１には、別途配設される冷却ファン（図示せず）から送出される蛍光体ホイール１０を冷却する冷却風の流入口２２および排出口２３が設けられている。筐体２１は、例えば、熱膨張率の低い材料によって構成されていることが好ましい。
　集光レンズ３１，３２は、例えば、蛍光体ホイール１０の蛍光体層１２に正対する位置に、光源部１１０から出射される励起光ＥＬ１の光路上に、例えば、光源部１１０側から集光レンズ３１および集光レンズ３２の順に配置されている（図５では、集光光学系１１３として図示している）。集光レンズ３１は、光源部１１０からの励起光ＥＬを集光レンズ３２に向けて集光するようになっている。集光レンズ３２は、集光レンズ３１を介して入射した励起光ＥＬ１を蛍光体層１２に集光するようになっている。また、集光レンズ３２は、蛍光体層１２から出射される蛍光ＦＬを集光レンズ３１に向けて出射するようになっている。集光レンズ３１は、例えば、集光レンズ３２よりも外径が大きい。集光レンズ３１，３２は、それぞれ、レンズ押え板３４，３５によってその外周部分がレンズホルダ３３によって保持されている。
　レンズホルダ３３は、上記のように、集光レンズ３１，３２を保持するためのものであるレンズホルダ３３は、筐体２１の開口２１Ｈに嵌合する嵌合部３３Ａを有する。嵌合部３３Ａの側面には、筐体２１の開口２１Ｈの側面に設けられているネジ切り２１Ｘに対応するネジ切り３３Ｘが、例えば全面に形成されている。レンズホルダ３３は、筐体２１と同様に、例えば、熱膨張率の低い材料によって構成されていることが好ましい。
　本実施の形態では、上記筐体２１の開口２１Ｈの側面に設けられたネジ切り２１Ｘと、レンズホルダ３３の嵌合部３３Ａの側面に設けられたネジ切り３３Ｘとによって蛍光体ホイール１０上に設けられた蛍光体層１２と、集光レンズ３１，３２との間の距離を調整可能となっている。具体的には、側面にネジ切り２１Ｘを有する開口２１Ｈに、側面にネジ切り２１Ｘに対応するネジ切り３３Ｘを有する嵌合部３３Ａを嵌め、レンズホルダ３３を回転させることで、Ｚ軸方向の距離を微小（例えば、１０μｍ程度）に調整可能となっている。これにより、蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との間の距離をより細かく精確に調整することが可能となる。また、筐体２１のフロント部と、レンズホルダ３３の押え部３３Ｂとの間には、ウェーブワッシャ３６が配置されている。これにより、筐体２１のフロント部とレンズホルダ３３の押え部３３Ｂとの間には、常に一定方向に圧力がかかるようになり嵌合部３３Ａの位置が固定され、レンズ位置調整後の蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との間の距離が固定される。よって、蛍光体ホイール１０の回転による振動等によって生じる虞のあるレンズホルダ３３の緩み等による位置ずれが抑制される。
　また、レンズホルダ３３の押え部３３Ｂの外周部には、図４に示したように、凹凸構造を形成するようにしてもよい。凹凸構造を設けることにより、例えば、冶具７１を用いて蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との間の距離を調整する際に作用点が遠くなり、送り量に対する作用距離が大きくとれるようになる。よって、レンズホルダ３３の微小送りが容易となり、蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との間の距離の、例えば数１００μｍ程度の微細な調整が可能となる。
　なお、レンズホルダ３３は、圧電素子やコイル、あるいはマイクロメータを用いて回転させるようにしてもよい。これにより、蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との間の距離をより微細に調整することが容易になる。
（１－２．光源装置の構成）
　図５は、光源装置１００Ａの全体構成を表す概略図である。光源装置１００Ａは、蛍光体ホイール１０と、光源部１１０と、集光光学系１１１，１１３と、ダイクロイックミラー１１２とを有する。光源部１１０を除く光源装置１００Ａを構成する各部材は、蛍光体ホイール１０側から集光光学系１１３、ダイクロイックミラー１１２の順に、蛍光体ホイール１０から出射される光（ＦＬ）の光路上に配置されている。光源部１１０は、蛍光ＦＬの光路と直交する方向で、集光光学系１１１を間に、ダイクロイックミラー１１２に対向する位置に配置されている。
　光源部１１０は、所定の波長の光を射出する固体発光素子を有する。本実施の形態では、固体発光素子として、励起光ＥＬ（例えば、波長４４５ｎｍまたは４５５ｎｍの青色レーザ光）を発振する半導体レーザ素子が用いられており、光源部１１０からは、励起光ＥＬが射出される。
　なお、半導体レーザ素子で光源部１１０を構成する場合には、１つの半導体レーザ素子で所定の出力の励起光ＥＬを得る構成としてもよいが、複数の半導体レーザ素子からの出射光を合波して所定の出力の励起光ＥＬを得る構成としてもよい。更に、励起光ＥＬの波長は、上記数値に限定されず、青色光と呼ばれる光の波長帯域内の波長であれば任意の波長を用いることができる。
　集光光学系１１１は、光源部１１０から出射された励起光ＥＬを所定のスポット径に集光し、ダイクロイックミラー１１２に向けて出射するものである。
　ダイクロイックミラー１１２は、所定の波長域の光を選択的に反射し、それ以外の波長域の光を選択的に透過させるものである。具体的には、ダイクロイックミラー１１２は、光源部１１０から出射された青色光（励起光ＥＬ）を集光光学系１１３の方向へ反射すると共に、蛍光体ホイール１０から集光光学系１１３を透過して入射した黄色光（蛍光ＦＬ）を赤色光Ｒおよび緑色光Ｇに分光して照明光学系２００（後出）に入射させるものである。
　集光光学系１１３は、ダイクロイックミラー１１２によって反射された励起光ＥＬを所定のスポット径に集光し、集光された励起光ＥＬを蛍光体ホイール１０に向けて出射するものである。また、集光光学系１１３は、蛍光体ホイール１０から出射される蛍光ＦＬをダイクロイックミラー１１２に向けて出射するものである。なお、集光光学系１１３は、上述した集光レンズ３１，３２を用いて構成されている。
　なお、図５に示した光源装置１００Ａの構成は一例であり、これに限定されるものではない。例えば、光源部１１０と蛍光体ホイール１０との間に、例えば１／４波長板等を配置した偏光方式の光源装置を構成してもよい。
（１－３．プロジェクタの構成）
　次に、本開示の投射型表示装置（プロジェクタ１）について説明する。図６は、図５に示した光源装置１００Ａを光源光学系として備えたプロジェクタ１の全体構成を表した概略図である。なお、以下では、反射型の液晶パネル（ＬＣＤ）により光変調を行う反射型３ＬＣＤ方式のプロジェクタを例示して説明する。なお、蛍光体ホイール１０は、反射型液晶パネルの代わりに、透過型液晶パネルやデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ：Digital Micro-mirror Device）等を用いたプロジェクタにも適用され得る。
　プロジェクタ１は、図６に示したように、上述した光源装置１００Ａと、照明光学系２００と、画像形成部３００と、投影光学系４００（投射光学系）とを順に備えている。
　照明光学系２００は、例えば、光源装置１００Ａに近い位置からフライアイレンズ２１０（２１０Ａ，２１０Ｂ）と、偏光変換素子２２０と、レンズ２３０と、ダイクロイックミラー２４０Ａ，２４０Ｂと、反射ミラー２５０Ａ，２５０Ｂと、レンズ２６０Ａ，２６０Ｂと、ダイクロイックミラー２７０と、偏光板２８０Ａ～２８０Ｃとを有している。
　フライアイレンズ２１０（２１０Ａ，２１０Ｂ）は、光源装置１００Ａからの白色光の照度分布の均質化を図るものである。偏光変換素子２２０は、入射光の偏光軸を所定方向に揃えるように機能するものである。例えば、Ｐ偏光以外の光をＰ偏光に変換する。レンズ２３０は、偏光変換素子２２０からの光をダイクロイックミラー２４０Ａ，２４０Ｂへ向けて集光する。ダイクロイックミラー２４０Ａ，２４０Ｂは、所定の波長域の光を選択的に反射し、それ以外の波長域の光を選択的に透過させるものである。例えば、ダイクロイックミラー２４０Ａは、主に赤色光を反射ミラー２５０Ａの方向へ反射させる。また、ダイクロイックミラー２４０Ｂは、主に青色光を反射ミラー２５０Ｂの方向へ反射させる。したがって、主に緑色光がダイクロイックミラー２４０Ａ，２４０Ｂの双方を透過し、画像形成部３００の反射型偏光板３１０Ｃ（後出）へ向かうこととなる。反射ミラー２５０Ａは、ダイクロイックミラー２４０Ａからの光（主に赤色光）をレンズ２６０Ａに向けて反射し、反射ミラー２５０Ｂは、ダイクロイックミラー２４０Ｂからの光（主に青色光）をレンズ２６０Ｂに向けて反射する。レンズ２６０Ａは、反射ミラー２５０Ａからの光（主に赤色光）を透過し、ダイクロイックミラー２７０へ集光させる。レンズ２６０Ｂは、反射ミラー２５０Ｂからの光（主に青色光）を透過し、ダイクロイックミラー２７０へ集光させる。ダイクロイックミラー２７０は、緑色光を選択的に反射すると共にそれ以外の波長域の光を選択的に透過するものである。ここでは、レンズ２６０Ａからの光のうち赤色光成分を透過する。レンズ２６０Ａからの光に緑色光成分が含まれる場合、その緑色光成分を偏光板２８０Ｃへ向けて反射する。偏光板２８０Ａ～２８０Ｃは、所定方向の偏光軸を有する偏光子を含んでいる。例えば、偏光変換素子２２０においてＰ偏光に変換されている場合、偏光板２８０Ａ～２８０ＣはＰ偏光の光を透過し、Ｓ偏光の光を反射する。
　画像形成部３００は、反射型偏光板３１０Ａ～３１０Ｃと、反射型液晶パネル３２０Ａ～３２０Ｃ（光変調素子）と、ダイクロイックプリズム３３０とを有する。
　反射型偏光板３１０Ａ～３１０Ｃは、それぞれ、偏光板２８０Ａ～２８０Ｃからの偏光光の偏光軸と同じ偏光軸の光（例えばＰ偏光）を透過し、それ以外の偏光軸の光（Ｓ偏光）を反射するものである。具体的には、反射型偏光板３１０Ａは、偏光板２８０ＡからのＰ偏光の赤色光を反射型液晶パネル３２０Ａの方向へ透過させる。反射型偏光板３１０Ｂは、偏光板２８０ＢからのＰ偏光の青色光を反射型液晶パネル３２０Ｂの方向へ透過させる。反射型偏光板３１０Ｃは、偏光板２８０ＣからのＰ偏光の緑色光を反射型液晶パネル３２０Ｃの方向へ透過させる。また、ダイクロイックミラー２４０Ａ，２４０Ｂの双方を透過して反射型偏光板３１０Ｃに入射したＰ偏光の緑色光は、そのまま反射型偏光板３１０Ｃを透過してダイクロイックプリズム３３０に入射する。更に、反射型偏光板３１０Ａは、反射型液晶パネル３２０ＡからのＳ偏光の赤色光を反射してダイクロイックプリズム３３０に入射させる。反射型偏光板３１０Ｂは、反射型液晶パネル３２０ＢからのＳ偏光の青色光を反射してダイクロイックプリズム３３０に入射させる。反射型偏光板３１０Ｃは、反射型液晶パネル３２０ＣからのＳ偏光の緑色光を反射してダイクロイックプリズム３３０に入射させる。
　反射型液晶パネル３２０Ａ～３２０Ｃは、それぞれ、赤色光、青色光または緑色光の空間変調を行うものである。
　ダイクロイックプリズム３３０は、入射される赤色光、青色光および緑色光を合成し、投影光学系４００へ向けて出射するものである。
　投影光学系４００は、例えば、図示していないが、複数のレンズ等を有する。投影光学系４００は、画像形成部３００からの出射光を拡大してスクリーン５００へ投射する。
（１－４．作用・効果）
　前出したように、プロジェクタには、光源から出射される光の光路上に様々なレンズが配置されている。このうち、光源から出射される光を蛍光体上に集光する集光レンズ群と蛍光体との相対位置はプロジェクタの輝度に対して特に大きな影響を及ぼす。一般的なプロジェクタでは、部品精度を上げることで輝度の向上が図られている。しかしながら、部品精度によるプロジェクタの輝度の管理は、部品のばらつきによる輝度の低下が起こりやすい。また、コストを増加させることに繋がる。また、蛍光体の表面は凹凸を有するため、プロジェクタの輝度を部品寸法で管理することは困難であった。
　これに対して、本実施の形態では、微小な調整が可能なレンズ位置調整機構を設けることで、蛍光体ホイール１０上に設けられた蛍光体層１２と、集光レンズ群（集光レンズ３１，３２）との間の距離を制御するようにした。具体的には、蛍光体ホイール１０を収容する筐体２１および集光レンズ３１，３２を保持するレンズホルダ３３に、互いに嵌合するネジ切り２１Ｘ，３３Ｘを設けるようにした。これにより、レンズホルダ３３を筐体２１に締結する際に、例えば、レンズホルダ３３の回転量を調整することで、蛍光体ホイール１０に設けられた蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との距離の調整が可能となる。即ち、蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との相対位置の最適化を図ることが可能となる。
　以上のように、本実施の形態の光源装置１００Ａでは、蛍光体ホイール１０を収容する筐体２１および集光レンズ３１，３２を保持するレンズホルダ３３に、互いに嵌合するネジ切り２１Ｘ，３３Ｘを設け、レンズホルダ３３を筐体２１に締結する際に、例えば、レンズホルダ３３の回転量を調整することで、レンズ位置の微小な調整を可能にした。これにより、蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との相対位置が最適化され、高い輝度を有する光源装置１００Ａおよびこれを備えたプロジェクタ１を提供することが可能となる。
　また、本実施の形態では、蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との距離を上記のように機械的に調整するようにしたので、部品のばらつきを吸収することが可能となり、蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との相対位置の最適化を容易に図ることが可能となる。
　更に、本実施の形態では、部品精度を落としても集光レンズ３１，３２を、蛍光体層１２に対して最良の相対位置に調整することができるため、コストを低減することが可能となる。
　更にまた、本実施の形態では、筐体２１とレンズホルダ３３の押え部３３Ｂとの間にウェーブワッシャ３６を配置するようにしたので、蛍光体層１２に対して最良の相対位置での集光レンズ３１，３２の固定を容易に行うことが可能となる。また、ウェーブワッシャ３６による固定は、常に一定方向に圧力がかかっているため、バックラッシュの影響を受けにくく、また、圧力で固定しているため、レンズ位置の再調整を容易に行うことが可能となる。
　次に、第２の実施の形態および変形例１～７について説明する。以下では、上記第１の実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。
＜２．変形例＞
（２－１．変形例１）
　図７は、本開示の第１の実施の形態の変形例（変形例１）に係る光源装置１００Ｂを構成する蛍光体ホイール１０およびその周辺部材の断面構成を模式的に表したものである。この光源装置１００Ｂは、上記光源装置１００Ａと同様に、例えば、プロジェクタ１を構成するものである。本変形例の光源装置１００Ｂでは、筐体２１とレンズホルダ３３の押え部３３Ｂとの間にロックナット３７を配置し、このロックナット３７によって蛍光体層１２に対する集光レンズ３１，３２のレンズ位置調整後の固定を行う点が上記第１の実施の形態とは異なる。
　ロックナット３７を用いたレンズ位置調整機構では、蛍光体層１２に対する集光レンズ３１，３２のレンズ位置調整後に、ロックナット３７を回転させて筐体２１に突き当てることによってレンズホルダ３３のネジ切り３３Ｘに圧力がかかり固定される。また、圧力で固定しているため、ウェーブワッシャ３６を用いた場合と同様に、レンズ位置の再調整を容易に行うことが可能となる。
（２－２．変形例２）
　図８は、本開示の第１の実施の形態の変形例（変形例２）に係る光源装置１００Ｃを構成する蛍光体ホイール１０およびその周辺部材の断面構成を模式的に表したものである。この光源装置１００Ｃは、上記光源装置１００Ａ等と同様に、例えば、プロジェクタ１を構成するものである。本変形例の光源装置１００Ｃでは、蛍光体層１２に対する集光レンズ３１，３２のレンズ位置調整後の固定を、止めネジ２４によって行う点が上記第１の実施の形態とは異なる。
　止めネジ２４を用いたレンズ位置調整機構では、蛍光体層１２に対する集光レンズ３１，３２のレンズ位置調整後に、筐体２１の開口２１Ｈの側面に取り付けられた止めネジ２４を回転させて開口２１Ｈに挿入されているレンズホルダ３３の側面に突き当てることによってレンズホルダ３３に圧力がかかり固定される。
（２－３．変形例３）
　図９は、本開示の第１の実施の形態の変形例（変形例３）に係る光源装置１００Ｄを構成する蛍光体ホイール１０およびその周辺部材の断面構成を模式的に表したものである。この光源装置１００Ｄは、上記光源装置１００Ａ等と同様に、例えば、プロジェクタ１を構成するものである。本変形例の光源装置１００Ｄでは、蛍光体層１２に対する集光レンズ３１，３２のレンズ位置調整後の固定に接着材３８を用いる点が上記第１の実施の形態とは異なる。
　接着材３８を用いたレンズ位置調整機構では、蛍光体層１２に対する集光レンズ３１，３２のレンズ位置調整後に、筐体２１の開口２１Ｈの側面とレンズホルダ３３の嵌合部３３Ａの側面とを接着材３８によって接着することで、蛍光体層１２に対する集光レンズ３１，３２の位置が固定される。
（２－４．変形例４）
　図１０は、本開示の第１の実施の形態の変形例（変形例４）に係る光源装置１００Ｉを構成する蛍光体ホイール１０およびその周辺部材の断面構成を模式的に表したものである。この光源装置１００Ｉは、上記光源装置１００Ａ等と同様に、例えば、プロジェクタ１を構成するものである。本変形例の光源装置１００Ｉでは、レンズ位置調整機構が、筐体６１と、蛍光体ホイール１０のモータ１３が、例えば固定ネジ６５によって固定されたモータホルダ６３とから構成されている点が上記第１の実施の形態とは異なる。
　より詳細には、レンズ位置調整機構は、筐体６１のリアカバー６１Ｂと、筐体６１のリアカバー６１Ｂに取り付けられるモータホルダ６３とにそれぞれ設けられたネジ切り６１Ｘ，６３Ｘによって構成されており、これらは嵌合するようになっている。また、リアカバー６１Ｂとモータホルダ６３との間、具体的には、互いに対向するリアカバー６１Ｂの押え部６１Ｂａとモータホルダ６３の押え部６３Ａとの間にはウェーブワッシャ６６が配置されており、これによって蛍光体ホイール１０と集光レンズ３１，３２との距離が固定されるようになっている。
　筐体６１は、例えば、蛍光体ホイール１０の前面を覆うフロントカバー６１Ａと、蛍光体ホイール１０の背面の一部を覆うリアカバー６１Ｂとから構成されている。リアカバー６１Ｂには、モータホルダ６３が嵌合される嵌合用の開口６１Ｈが設けられており、その側面にネジ切り６１Ｘが形成されている。本変形例では、開口６１Ｈにもモータホルダ６３を嵌め、モータホルダ６３を回転させることでモータ１３に接続されている蛍光体ホイール１０がＺ軸方向に移動するようになっている。
　以上のように、本変形例の光源装置１００Ｉでは、筐体６１のリアカバー６１Ｂにモータホルダ６３が嵌合する開口６１Ｈを設け、それぞれの側面に互いに嵌合するネジ切り６１Ｘ，６３Ｘを設けるようにした。これにより、モータホルダ６３を開口６１Ｈに嵌め、これを回転させることで、蛍光体ホイール１０がＺ軸方向に移動するようになり、蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との相対位置の最適化が可能となる。また、リアカバー６１Ｂおよびモータホルダ６３にそれぞれ設けられた押え部６１Ｂａ，６３Ａの間にウェーブワッシャ６６を配置するようにしたので、蛍光体層１２に対して最良の相対位置での集光レンズ３１，３２の固定を容易に行うことが可能となる。よって、本変形例は、上記第１の実施の形態における光源装置１００Ａと同様の効果を奏する。
＜３．第２の実施の形態＞
　図１１は、本開示の第２の実施の形態に係る光源装置（光源装置１００Ｅ）を構成する回転体（蛍光体ホイール１０）およびその周辺部材の断面構成の一例を模式的に表したものである。図１２は、図１１に示した蛍光体ホイール１０およびその周辺部材の構成を背面側から斜視的に表したものであり、図１１は、図１２に示したＩＩ－ＩＩ線における断面を表したものである。図１３は、図１１および図１２に示した蛍光体ホイール１０およびその周辺部材を分解して斜視的に表したものである。この光源装置１００Ｅは、上記光源装置１００Ａと同様に、例えば、プロジェクタ１を構成するものである。本実施の形態の光源装置１００Ｅは、レンズ位置調整機構が、モータホルダ５１に設けられたネジ切り５１Ｘと、このネジ切り５１Ｘに対応するネジ切り５２Ｘを備えた送りネジ５２とから構成されたものである。
（３－１．レンズ位置調整機構の構成）
　光源装置１００Ｅを構成する蛍光体ホイール１０は、例えば、筐体４１のモータ収容部４１Ｃにモータ１３と共に収容されている。本実施の形態では、モータ１３には、モータ１３を支持すると共に、筐体４１内においてモータ１３を保持するモータホルダ５１が取り付けられている。このモータホルダ５１とモータ収容部４１Ｃとは嵌合関係にあり、これにより、モータホルダ５１がモータ収容部４１Ｃ内を、光軸に対して直交方向（例えばＺ軸方向）に移動可能となっている。詳細には、モータホルダ５１には、側面にネジ切り５１Ｘを有する開口５１Ｈが設けられており、この開口５１Ｈと嵌合すると共に、ネジ切り５１Ｘに対応するネジ切り５２Ｘが設けられた送りネジ５２を、例えば筐体４１の外側から回転させることによって、モータホルダ５１がモータ収容部４１Ｃ内を移動して、集光レンズ３１，３２と蛍光体層１２を有する蛍光体ホイール１０との距離が調整される。
　筐体４１は、例えば、蛍光体ホイール１０の前面を覆うフロントカバー４１Ａと、蛍光体ホイール１０の背面を覆うリアカバー４１Ｂとから構成されている。フロントカバー４１Ａには、例えば、集光レンズ３１，３２が一体化されている。リアカバー４１Ｂには、上記のようにモータホルダ５１を収容するモータ収容部４１Ｃが設けられている。モータ収容部４１Ｃは、内部に、モータホルダ５１を収容すると共に、モータホルダ５１の移動をＺ軸方向にガイドするガイド部４１Ｇを有する。具体的には、ガイド部４１Ｇ（モータ収容部４１Ｃの内径）はモータホルダ５１の外径（外側面）と嵌合するようになっている。これにより、モータホルダ５１がＺ軸方向にのみ移動可能となり、励起光ＥＬの照射位置の平面方向のずれが抑制される。リアカバー４１Ｂのモータ収容部４１Ｃには、上記送りネジ５２が挿入される開口４１Ｈが設けられている。また、筐体４１には、第１の実施の形態における筐体２１と同様に、蛍光体ホイール１０を冷却する冷却風の流入口４２および排出口４３が設けられている。
　モータホルダ５１は、上記のように、蛍光体ホイール１０を駆動するモータ１３を保持するためのものであり、モータ１３は、例えば固定ネジ５５によって、モータホルダ５１に固定されている。モータホルダ５１の外径（外側面）は被ガイド部５１Ｇとして、モータ収容部４１Ｃのガイド部４１Ｇと嵌合するようになっている。即ち、本実施の形態の光源装置１００Ｅでは、モータホルダ５１を筐体４１のモータ収容部４１Ｃに収容することで、モータホルダ５１の移動が光軸に対して直交方向（例えばＺ軸方向）にのみ可能となっている。これにより、励起光ＥＬの照射位置の平面方向のずれが抑制され、集光レンズ３１，３２に対する蛍光体層１２の精確な位置調整が可能となる。モータホルダ５１の背面には、開口５１Ｈが設けられている。この開口５１Ｈは、モータ収容部４１Ｃ内においてモータホルダ５１をＺ軸方向に移動させる送りネジ５２と嵌合するものであり、開口５１Ｈの側面には、送りネジ５２に形成されているネジ切り５２Ｘに対応するネジ切り５１Ｘが設けられている。
　更に、筐体４１内におけるモータホルダ５１の背面とリアカバー４１Ｂとの間には、ウェーブワッシャ５３が配置されている。
　本実施の形態のレンズ位置調整機構は、開口５１Ｈの側面および送りネジ５２の側面にそれぞれ設けられたネジ切り５１Ｘ，５２Ｘによって構成されている。本実施の形態では、送りネジ５２を、例えば図１２および図１４に示した矢印方向に、例えば、冶具７２を用いて回転させることによって、モータホルダ５１がモータ収容部４１Ｃの側面に沿って移動する。これにより、モータ１３に接続されている蛍光体ホイール１０が、例えばＺ軸方向に移動し、蛍光体ホイール１０上の蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との間の距離の微小な調整が可能となる。また、筐体４１内におけるモータホルダ５１の背面とリアカバー４１Ｂとの間には、ウェーブワッシャ５３が配置されており、このウェーブワッシャ５３によって、レンズ位置調整後の、蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との間の距離が固定される。よって、蛍光体ホイール１０の回転による振動等によって生じる虞のあるモータホルダ５１の位置ずれが抑制される。
（３－２．作用・効果）
　以上のように、本実施の形態の光源装置１００Ｅでは、筐体４１に、モータ収容部４１Ｃを設け、このモータ収容部４１Ｃの側面に沿って、モータホルダ５１が、例えばＺ軸方向に移動するようにした。具体的には、モータホルダ５１の背面には、モータ収容部４１Ｃ内においてモータホルダ５１をＺ軸方向に移動させる送りネジ５２と嵌合する開口５１Ｈが設けられている。開口５１Ｈの側面および送りネジ５２には、互いに対応するネジ切りが設けられており、送りネジ５２を、例えば筐体４１の外側から回転させることによって、モータホルダ５１がモータ収容部４１Ｃの側面に沿って移動する。これにより、集光レンズ３１，３２に対して蛍光体層１２を有する蛍光体ホイール１０をＺ軸方向に微小に調整することが可能となり、蛍光体層１２と集光レンズ３１，３２との相対位置が最適化される。即ち、本実施の形態の光源装置１００Ｅは、上記第１の実施の形態における光源装置１００Ａと同様の効果を奏する。
　また、本実施の形態では、筐体４１内におけるモータホルダ５１の背面とリアカバー４１Ｂとの間には、ウェーブワッシャ５３が配置するようにしたので、上記第１の実施の形態と同様に、蛍光体層１２に対して最良の相対位置での集光レンズ３１，３２の固定を容易に行うことが可能となる。
＜４．変形例＞
（４－１．変形例５）
　図１５は、本開示の第２の実施の形態の変形例（変形例５）に係る光源装置１００Ｆを構成する蛍光体ホイール１０およびその周辺部材の断面構成を模式的に表したものである。この光源装置１００Ｆは、上記光源装置１００Ａと同様に、例えば、プロジェクタ１を構成するものである。本変形例の光源装置１００Ｆでは、筐体４１と送りネジ５２との間にロックナット５７を配置し、このロックナット５７によって集光レンズ３１，３２に対する蛍光体層１２のレンズ位置調整後の固定を行う点が上記第２の実施の形態とは異なる。
　ロックナット５７を用いたレンズ位置調整機構では、蛍光体層１２に対する集光レンズ３１，３２のレンズ位置調整後に、ロックナット５７を回転させて筐体４１のリアカバー４１Ｂに突き当てることによって送りネジ５２のネジ切り５２Ｘに圧力がかかり固定される。また、圧力で固定しているため、ウェーブワッシャ５３を用いた場合と同様に、レンズ位置の再調整を容易に行うことが可能となる。
（４－２．変形例６）
　図１６は、本開示の第２の実施の形態の変形例（変形例６）に係る光源装置１００Ｇを構成する蛍光体ホイール１０およびその周辺部材の断面構成を模式的に表したものである。この光源装置１００Ｇは、上記光源装置１００Ａ等と同様に、例えば、プロジェクタ１を構成するものである。本変形例の光源装置１００Ｇでは、集光レンズ３１，３２に対する蛍光体層１２のレンズ位置調整後の固定を、止めネジ５４によって行う点が上記第２の実施の形態とは異なる。
　止めネジ５４を用いたレンズ位置調整機構では、蛍光体層１２に対する集光レンズ３１，３２のレンズ位置調整後に、筐体４１のモータ収容部４１Ｃの側面に取り付けられた止めネジ５４を回転させてモータ収容部４１Ｃに収容されているモータホルダ５１に突き当てることによってモータホルダ５１に圧力がかかり固定される。
（４－３．変形例７）
　図１７は、本開示の第２の実施の形態の変形例（変形例７）に係る光源装置１００Ｈを構成する蛍光体ホイール１０およびその周辺部材の断面構成を模式的に表したものである。この光源装置１００Ｈは、上記光源装置１００Ａ等と同様に、例えば、プロジェクタ１を構成するものである。本変形例の光源装置１００Ｈでは、集光レンズ３１，３２に対する蛍光体層１２のレンズ位置調整後の固定に接着材５８を用いる点が上記第２の実施の形態とは異なる。
　接着材５８を用いたレンズ位置調整機構では、集光レンズ３１，３２に対する蛍光体層１２のレンズ位置調整後に、モータホルダ５１をモータ収容部４１Ｃ内に接着材５８によって接着することで、集光レンズ３１，３２に対する蛍光体層１２の位置が固定される。
　以上、第１，第２の実施の形態および変形例１～７を挙げて本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態において説明した部材以外のものを用いて構成してもよい。
　例えば、上記第１の実施の形態および第２の実施の形態では、レンズ位置調整後の固定にウェーブワッシャ３６，５３を用いたが、コルスプリング、緩み止めワッシャ等のバネ性を有する部材であれば置き換えることが可能である。このような部材としては、例えば、バネ座金、皿バネ座金およびノルトロックワッシャ等が挙げられる。また、上記変形例１および変形例５では、レンズ位置調整後の固定にロックナット３７，５７を用いたが、くさびナットに置き換えることが可能である。
　更に、本技術に係る投射型表示装置として、上記プロジェクタ以外の装置が構成されてもよい。例えば、上記第１の実施の形態では、光変調素子として反射型液晶パネルを用いた反射型３ＬＣＤ方式のプロジェクタを挙げて説明したが、これに限らず、本技術は、透過型液晶パネルと用いた、所謂透過型３ＬＣＤ方式のプロジェクタにも適用することができる。
　さらにまた、本実施の形態では、本開示の蛍光体ホイールの一実施例として反射型の蛍光体ホイールを用いた例を示したが、本開示の技術は、例えば、透過型の蛍光体ホイールにも適用できる。
　なお、本技術は以下のような構成を取ることも可能である。
（１）
　光源部と、
　前記光源部からの励起光により励起されて蛍光を発する蛍光体を有する回転体と、
　前記回転体を駆動するモータと、
　前記回転体を収容する筐体と、
　前記光源部からの励起光を前記回転体に向けて集光する１以上のレンズ群と、
　前記レンズ群を保持するレンズ保持部と、
　前記回転体と前記レンズ群との距離を調整する調整機構と
　を備えた光源装置。
（２）
　前記調整機構は、前記筐体と前記レンズ保持部とによって構成されている、前記（１）に記載の光源装置。
（３）
　前記レンズ保持部は、前記筐体との嵌合部を有し、前記筐体は、前記嵌合部に対応する嵌合用開口を有する、前記（１）または（２）に記載の光源装置。
（４）
　前記調整機構は、前記嵌合部および前記嵌合用開口にそれぞれ設けられたネジ切りによって構成されている、前記（３）に記載の光源装置。
（５）
　前記レンズ保持部と前記筐体とは、バネ性を有するワッシャ、ロックナット、接着材または止めネジにより固定されている、前記（１）乃至（４）のうちのいずれかに記載の光源装置。
（６）
　前記バネ性を有するワッシャは、ウェーブワッシャ、バネ座金、皿バネ座金、ノルトロックワッシャ－のうちのいずれかである、前記（５）に記載の光源装置。
（７）
　前記レンズ保持部は、外周部の側面に凹凸構造を有する、前記（１）乃至（６）のうちのいずれかに記載の光源装置。
（８）
　更に、前記モータを保持するモータ保持部を備え、
　前記調整機構は、前記筐体と前記モータ保持部とによって構成されている、前記（１）に記載の光源装置。
（９）
　更に、前記モータを保持するモータ保持部と、前記モータ保持部を送り出す送りネジとを備え、
　前記モータ保持部は、前記送りネジに対応する送りネジ用開口を有し、
　前記調整機構は、前記送りネジおよび前記送りネジ用開口にそれぞれ設けられたネジ切りによって構成されている、前記（１）に記載の光源装置。
（１０）
　前記レンズ保持部は、前記筐体と一体化されている、前記（９）に記載の光源装置。
（１１）
　前記筐体は、前記モータ保持部を収容するモータ収容部を備え、
　前記モータ収容部は、内部に前記モータ保持部の移動方向をガイドするガイド部を有し、
　前記モータ保持部は、側面に前記ガイド部と嵌合する被ガイド部を有する、前記（９）または（１０）に記載の光源装置。
（１２）
　前記モータ保持部と前記筐体とは、バネ性を有するワッシャ、ロックナット、接着材または止めネジにより固定されている、前記（９）乃至（１１）のうちのいずれかに記載の光源装置。
（１３）
　前記バネ性を有するワッシャは、ウェーブワッシャ、バネ座金、皿バネ座金、ノルトロックワッシャ－のうちのいずれかである、前記（１２）に記載の光源装置。
（１４）
　光源装置と、
　前記光源装置から出射される光を変調する光変調素子と、
　前記光変調素子からの光を投射する投射光学系とを備え、
　前記光源装置は、
　光源部と、
　前記光源部からの励起光により励起されて蛍光を発する蛍光体を有する回転体と、
　前記回転体を駆動するモータと、
　前記回転体を収容する筐体と、
　前記光源部からの励起光を前記回転体に向けて集光する１以上のレンズ群と、
　前記レンズ群を保持するレンズ保持部と、
　前記回転体と前記レンズ群との距離を調整する調整機構と
　を有する投射型表示装置。
　本出願は、日本国特許庁において２０１７年１０月５日に出願された日本特許出願番号２０１７－１９４９７８号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願の全ての内容を参照によって本出願に援用する。
　当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (14)

  1. 　光源部と、
    　前記光源部からの励起光により励起されて蛍光を発する蛍光体を有する回転体と、
    　前記回転体を駆動するモータと、
    　前記回転体を収容する筐体と、
    　前記光源部からの励起光を前記回転体に向けて集光する１以上のレンズ群と、
    　前記レンズ群を保持するレンズ保持部と、
    　前記回転体と前記レンズ群との距離を調整する調整機構と
    　を備えた光源装置。
  2. 　前記調整機構は、前記筐体と前記レンズ保持部とによって構成されている、請求項１に記載の光源装置。
  3. 　前記レンズ保持部は、前記筐体との嵌合部を有し、前記筐体は、前記嵌合部に対応する嵌合用開口を有する、請求項１に記載の光源装置。
  4. 　前記調整機構は、前記嵌合部および前記嵌合用開口にそれぞれ設けられたネジ切りによって構成されている、請求項３に記載の光源装置。
  5. 　前記レンズ保持部と前記筐体とは、バネ性を有するワッシャ、ロックナット、接着材または止めネジにより固定されている、請求項１に記載の光源装置。
  6. 　前記バネ性を有するワッシャは、ウェーブワッシャ、バネ座金、皿バネ座金、ノルトロックワッシャ－のうちのいずれかである、請求項５に記載の光源装置。
  7. 　前記レンズ保持部は、外周部の側面に凹凸構造を有する、請求項１に記載の光源装置。
  8. 　更に、前記モータを保持するモータ保持部を備え、
    　前記調整機構は、前記筐体と前記モータ保持部とによって構成されている、請求項１に記載の光源装置。
  9. 　更に、前記モータを保持するモータ保持部と、前記モータ保持部を送り出す送りネジとを備え、
    　前記モータ保持部は、前記送りネジに対応する送りネジ用開口を有し、
    　前記調整機構は、前記送りネジおよび前記送りネジ用開口にそれぞれ設けられたネジ切りによって構成されている、請求項１に記載の光源装置。
  10. 　前記レンズ保持部は、前記筐体と一体化されている、請求項９に記載の光源装置。
  11. 　前記筐体は、前記モータ保持部を収容するモータ収容部を備え、
    　前記モータ収容部は、内部に前記モータ保持部の移動方向をガイドするガイド部を有し、
    　前記モータ保持部は、側面に前記ガイド部と嵌合する被ガイド部を有する、請求項９に記載の光源装置。
  12. 　前記モータ保持部と前記筐体とは、バネ性を有するワッシャ、ロックナット、接着材または止めネジにより固定されている、請求項９に記載の光源装置。
  13. 　前記バネ性を有するワッシャは、ウェーブワッシャ、バネ座金、皿バネ座金、ノルトロックワッシャ－のうちのいずれかである、請求項１２に記載の光源装置。
  14. 　光源装置と、
    　前記光源装置から出射される光を変調する光変調素子と、
    　前記光変調素子からの光を投射する投射光学系とを備え、
    　前記光源装置は、
    　光源部と、
    　前記光源部からの励起光により励起されて蛍光を発する蛍光体を有する回転体と、
    　前記回転体を駆動するモータと、
    　前記回転体を収容する筐体と、
    　前記光源部からの励起光を前記回転体に向けて集光する１以上のレンズ群と、
    　前記レンズ群を保持するレンズ保持部と、
    　前記回転体と前記レンズ群との距離を調整する調整機構と
    　を有する投射型表示装置。
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