專利名稱：光源裝置及投影機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光源裝置及內置有該光源裝置的投影機。
背景技術：
目前，較多使用作為將個人計算機的畫面及視頻圖像、還有基于存儲 在存儲卡等中的圖像數(shù)據(jù)的圖像等投影在屏幕上的圖像投影裝置的投影
機。該投影機是使從光源射出的光聚光在稱作DMD (數(shù)字微反射鏡設備) 的微反射鏡顯示元件或液晶板上、在屏幕上顯示彩色圖像的設備。
在這樣的投影機中，以往以高亮度的放電燈為光源的結構是主流，但 近年來，進行了用來使用紅、綠、藍的發(fā)光二極管及有機EL等的固體發(fā)光 元件作為光源的開發(fā)，進行了許多提案。例如，在日本特開2004-341105 號公報中，進行了關于由將從固體光源射出的紫外光變換為可視光的熒光 體層、透明基材和固體光源構成的光源裝置的提案。
但是，特開2004-341105號公報的提案由于使用將能量較高的紫外光 作為激勵光的激勵光源，所以被照射紫外光的光學部件容易受到損傷，存 在難以確保該光學部件的長壽命的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種能夠抑制被照射激勵光的光學部 件的隨時間的劣化、能夠跨越長期間維持性能的光源裝置、和具備該光源 裝置的投影機。
本發(fā)明的優(yōu)選的技術方案之一是一種光源裝置，其特征在于， 在可旋轉控制的圓形狀的透明基材上具有多個分段區(qū)域； 上述透明基材的分段區(qū)域的至少兩個，配置有接受激勵光而發(fā)出規(guī)定 的波段光的不同的熒光體層；
具備將可視光區(qū)域的激勵光照射在上述熒光體上的激勵光源。此外，另一本發(fā)明的優(yōu)選的技術方案之一是一種投影機，其特征在于， 具備光源裝置、顯示元件、冷卻風扇、將來自上述光源裝置的光向上 述顯示元件導光的光源側光學系統(tǒng)、將從上述顯示元件射出的圖像投影在 屏幕上的投影側光學系統(tǒng)、和控制上述光源裝置及顯示元件的投影機控制 機構，
上述光源裝置在可旋轉控制的圓形狀的透明基材上具有多個分段區(qū)
域；
上述透明基材的分段區(qū)域的至少兩個，配置有接受激勵光而發(fā)出規(guī)定 的波段光的不同的熒光體層；
具備將可視光區(qū)域的激勵光照射在上述熒光體上的激勵光源。


本發(fā)明的上述及其他目的、特征及優(yōu)點通過以下詳細的說明及附圖會 變得更加清楚。
圖1是表示本實施方式的投影機的外觀的立體圖。
圖2是表示本實施方式的投影機的功能電路塊的框圖。
圖3是將本實施方式的投影機的上面板拆除的俯視圖。
圖4是表示本實施方式的光源裝置的外觀的立體圖。
圖5A是本實施方式的光源裝置的俯視圖。
圖5B是本實施方式的光源裝置的正面剖視圖。
圖6是本實施方式的光源裝置的正面剖視圖。
圖7是本實施方式的光源裝置的正面剖視圖。
具體實施例方式
以下，利用附圖對用來實施本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行說明。其中， 在以下敘述的實施方式中，為了實施本發(fā)明而施加了技術上優(yōu)選的各種限 定，但并不是將發(fā)明的范圍限定于以下的實施方式及圖示例。
用來實施本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式的投影機10具備光源裝置63、顯示 元件51、冷卻風扇、將來自上述光源裝置63的光導光到上述顯示元件51 的光源側光學系統(tǒng)61 、將從上述顯示元件51射出的圖像投影在屏幕上的投影側光學系統(tǒng)62、和控制上述光源裝置63及顯示元件51的投影機控制機 構。
此外，該光源裝置63在可旋轉控制的圓形狀的透明基材130上具有多 個扇形形狀的分段區(qū)域，上述透明基材130的分段區(qū)域的至少兩個，配置 有接受激勵光而發(fā)出規(guī)定的波段的光的不同的熒光體層131，具備將可視光 區(qū)域的激勵光照射在上述熒光體上的激勵光源72。
上述透明基材130由玻璃基材或透明樹脂基材形成，此外，在配置有 上述熒光體層131的一側的面上，通過涂層形成有將上述激勵光透過并將 其他波段的光反射的分色(dichroic)層134，進而，在與配置上述熒光體層 131的一側相反側的面上，通過涂層形成有無反射涂層133。
此外，上述透明基材130具有配置有發(fā)出作為原色的紅色的波段的光 的紅色熒光體層131R的分段區(qū)域、和發(fā)出作為原色的綠色的波段的光的綠 色熒光體層131G的分段區(qū)域，通過對沒有配置熒光體層131的分段區(qū)域實 施帶來擴散效應的光學處理或配置光學物質而形成有擴散層135。
進而，上述激勵光源72是照射比上述紅色及綠色熒光體層131R、 131G 發(fā)出的紅色及綠色的波段的光波長短的藍色的波段光的發(fā)光二極管或激光 發(fā)光器。
圖1是表示投影機10的外觀的立體圖。
有關本發(fā)明的一個實施例的投影機10如圖1所示，是大致長方體形狀， 在作為主體箱的前方的側板的前面板12的側方具有覆蓋投影口的鏡頭蓋 19，并且在該前面板12上設有多個排氣孔17。
此外，在作為主體箱的上面板ll上具有鍵/指示器部37，在該鍵/指示 器部37中，具備電源開關鍵或報告電源的開啟或關閉的電源指示器、當光 源裝置等過熱時進行報告的過熱指示器等的鍵或指示器。
進而，在主體箱的背面，在背面板上具有設有USB端子及圖像信號 輸入用的D-SUB端子、S端子、RCA端子等的輸入輸出連接器部及電源適 配器等的各種端子20;未圖示的存儲卡插槽；接收來自遙控器的控制信號 的Ir接收部。
另外，在該背面板及未圖示的作為主體箱的側板的右側板、以及圖1 所示的側板即左側板15的下部附近，分別具有多個吸氣孔18。圖2是表示投影機10的功能電路塊的框圖。
該投影機10的投影機控制機構如圖2所示，具有控制部38、輸入輸出 接口22、圖像變換部23、顯示編碼器24、顯示驅動部26等。從輸入輸出 連接器部21輸入的各種規(guī)格的圖像信號經(jīng)由輸入輸出接口 22、系統(tǒng)總線 (SB)被圖像變換部23變換以使其統(tǒng)一為適合于顯示的規(guī)定格式的圖像信 號后，被發(fā)送給顯示編碼器24。
此外，顯示編碼器24在將發(fā)送來的圖像信號展開存儲到視頻RAM25 中之后，根據(jù)視頻RAM25的存儲內容生成視頻信號而輸出給顯示控制部 26。
并且，被從顯示編碼器24輸入了視頻信號的顯示驅動部26是對應于 發(fā)送來的圖像信號而以適當?shù)膸俾黍寗幼鳛榭臻g光調制元件(SOM)的 顯示元件51的單元，通過將來自光源裝置63的光經(jīng)由形成光源側光學系 統(tǒng)的照明用單元入射到顯示元件51中，從而由顯示元件51的反射光形成 光像，并經(jīng)由形成投影側光學系統(tǒng)的投影單元將圖像投影顯示在未圖示的 屏幕上，該投影側光學系統(tǒng)的可動透鏡組97是在透鏡馬達45的作用下進 行用于變焦調節(jié)及對焦調節(jié)的驅動的單元。
此外，圖像壓縮展開部31進行將圖像信號的亮度信號及色差信號通過 ADCT及霍夫曼編碼等的處理進行數(shù)據(jù)壓縮而依次寫入到作為拆裝自如的 記錄媒體的存儲卡32中的處理，及在再現(xiàn)模式時將記錄在存儲卡32中的 圖像數(shù)據(jù)讀出、將構成一系列動態(tài)圖像的各個圖像數(shù)據(jù)以1幀單位展開的 處理。通過將該幀單位的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由圖像變換部23發(fā)送給顯示編碼器 24，該投影機10能夠基于存儲在存儲卡32中的圖像數(shù)據(jù)進行動態(tài)圖像等 的顯示。
并且，控制部38是負責投影機10內的各電路的動作控制的單元，由 CPU及固定地存儲有各種設置等的動作程序的ROM、以及作為工作存儲器 使用的RAM等構成。
此外，由設在主體箱的上面板11上的主鍵及指示器等構成的鍵/指示器 部37的操作信號被直接發(fā)送給控制部38，來自遙控器的鍵操作信號被Ir 接收部35接收，由Ir處理部36解調后的代碼信號被發(fā)送給控制部38。
另外，在控制部38上經(jīng)由系統(tǒng)總線(SB)連接著聲音處理部47，聲音處理部47具備PCM音源等的音源電路，是在投影模式及再現(xiàn)模式時能 夠將聲音數(shù)據(jù)模擬化、驅動揚聲器48而擴音放音的單元。
此外，該控制部38控制電源控制電路41，該電源控制電路41如果電 源開關鍵被操作則使光源裝置63點亮。進而，控制部38還控制冷卻風扇 驅動控制電路43，該冷卻風扇驅動控制電路43進行設在光源裝置63等中 的多個溫度傳感器的溫度檢測而控制冷卻風扇的旋轉速度、并且通過定時 器等在光源裝置63的滅燈后也使冷卻風扇的旋轉持續(xù)，而且進行根據(jù)溫度 傳感器的溫度檢測的結果而將光源裝置63停止、使投影機主體的電源成為 OFF等的控制。
圖3是將投影機10的上面板11拆除后的俯視圖。
投影機10的內部構造如圖3所示，將安裝有光源用電源電路塊101等 的電源控制電路基板102配置在右側板14的附近，將殼體內通過劃分用隔 壁120氣密地形成背面板13側的吸氣側空間室121和前面板12側的排氣 側空間室122。進而，在投影機10的中央附近，作為冷卻風扇而配置西洛 可(Sirocco)風扇型的鼓風機110，使鼓風機110的吸入口 111位于吸氣側空 間室121中，使鼓風機110的吐出口 113位于排氣側空間室122中。
此外，將光源裝置63配置在排氣側空間室122內，沿著左側板15配 置由照明側塊78、圖像生成塊79及投影側塊80構成的光學單元塊77，配 置為，使光學單元塊77的照明側塊78開口連通到排氣側空間室122，并使 設在照明側塊78中的照明用單元的一部分位于排氣側空間室122中，沿著 排氣側空間室122的前面板12而配置排氣溫度降低裝置114。
作為將光源裝置63等冷卻的冷卻風扇的鼓風機110在中心部具有吸入 口lll，吐出口 113是大致正方形截面，連接到劃分用隔壁120，將來自鼓 風機110的排風排出到由劃分用隔壁120劃分的排氣側空間室122中，在 鼓風機110的吸入口 111的附近配設有控制電路基板103。
并且，光學單元塊77由配置在光源裝置63的附近、具備照明用單元 的一部分而將來自光源裝置63的射出光朝向圖像生成塊79射出的照明側 塊78、具備照明用單元的一部分和顯示元件51而將來自照明側塊78的射 出光按照圖像數(shù)據(jù)朝向投影側塊80反射的圖像生成塊79、和具備投影單元 而配置在左側板15的附近并將由圖像生成塊79反射的光投影的投影側塊80的三個塊構成。
作為該照明側塊78具備的形成光源側光學系統(tǒng)61的照明用單元的一 部分，有使從光源裝置63射出的光成為均勻的強度分布的光束的導光裝置 75等。
此外，作為圖像生成塊79具備的形成光源側光學系統(tǒng)61的照明用單 元的一部分，有變更從導光裝置75射出的光的朝向的反射鏡74、使由該反 射鏡74反射的光聚光在顯示元件51上的聚光透鏡組83、以及將透過該聚 光透鏡組83的光以規(guī)定的角度照射在顯示元件51上的照射反射鏡84。并 且，圖像生成塊79還具備顯示元件51,作為顯示元件51而采用DMD。 進而，在該顯示元件51的背面板13側配置有用來將顯示元件51冷卻的顯 示元件散熱板53。
該DMD將多個微反射鏡以矩陣狀配置，通過將從相對于正面方向向 一方向傾斜的入射方向入射的光通過多個微反射鏡的傾斜方向的切換而分 為正面方向的開啟狀態(tài)光線和傾斜方向的關閉狀態(tài)光線而進行反射，來顯 示圖像。具體而言，將入射到向一個傾斜方向傾斜動作的微反射鏡中的光， 通過該微反射鏡向正面方向反射而成為開啟狀態(tài)光線；將入射到向另一個 傾斜方向傾斜動作的微反射鏡中的光，通過該微反射鏡向傾斜方向反射而 成為關閉狀態(tài)光線，并且將該關閉狀態(tài)光線用吸光板吸收，通過基于向正 面方向的反射的亮顯示、和基于向傾斜方向的反射的暗顯示來生成圖像。
并且，投影側塊80具備形成將形成圖像的亮顯示的光線束照射在未圖 示的屏幕等上的投影側光學系統(tǒng)62的具有固定透鏡組93及可動透鏡組97 的投影單元。并且，通過這些投影側光學系統(tǒng)62的透鏡組而形成具備變焦 功能的可變焦點型透鏡，通過配置在光學單元塊77與左側板15之間的光 學系統(tǒng)控制基板86控制上述透鏡馬達45，使可動透鏡組97沿著光軸移動， 能夠進行變焦調節(jié)及對焦調節(jié)。
并且，光源裝置63由接受來自激勵光源72的激勵光而將各顏色的波 段的光向導光裝置75射出的熒光輪71構成，該熒光輪71配設為，能夠在 安裝于圓盤狀的透明基材130的中央部上的輪馬達73的作用下旋轉。
此外，光源裝置63如圖4、圖5A及圖5B所示，具備具有熒光體層 131的熒光輪71、和將激勵光照射在熒光體層131的熒光體上的激勵光源72。并且，該光源裝置63構成為，如果從激勵光源72將激勵光照射在熒 光輪71上，則從熒光體層131的熒光體射出規(guī)定的波段光，將該射出光入 射到導光裝置75中。
熒光輪71由具備熒光體層131的圓形狀的透明基材130等和輪馬達73 構成，在透明基材130的中央部形成有作為與輪馬達73的連接部的對應于 圓柱狀的轉子的形狀的圓形開口，通過將轉子插裝在該圓形開口中而成為 一體。由此，該熒光輪71在輪馬達73的作用下以每秒約120轉等的旋轉 速度旋轉。
該透明基材130具有多個扇形形狀的分段區(qū)域，是由玻璃基材或透明 樹脂基材等形成的。并且，該透明基材130的分段區(qū)域的至少兩個配置有 熒光體層131。該各熒光體層131受到從激勵光源72發(fā)出的激勵光而發(fā)光 不同的規(guī)定的波段光。
在本實施例中，該透明基材130具有第一至第三的三個分段區(qū)域141 143。在第一區(qū)域141的一個面上固接著發(fā)出作為原色的紅色(R)的波段 光的紅色熒光體層131R，在第二區(qū)域142的一個面上固接著發(fā)出作為原色 的綠色(G)的波段光的綠色熒光體層131G。進而，在第三區(qū)域143上沒 有配置熒光體層131，在第一及第二區(qū)域141、 142的配置熒光體層131的 一側的第三區(qū)域143的面上，作為擴散層135而配置有帶來擴散效應的光 學物質。
另外，也可以將透明基材130用對應于三個分段區(qū)域141 143的三個 濾光片形成。在此情況下，也可以通過各個濾光片進行熒光體層131的固 接及形成擴散層135，然后組合為圓形狀而通過粘接或安裝部件等形成一 體。
此外，該熒光體層131是由熒光體結晶和粘合劑構成的。作為擴散層 135，除了固接作為光學物質的固體物的情況以外，也可以通過對該透明基 材130的表面實施噴丸加工等的粗糙化處理等的光學處理來形成。
并且，該透明基材130在配置熒光體層131的一側的整面上通過涂層 而形成有將激勵光透過而將其他波段光反射的分色層134，在該分色層134 上形成有熒光體層131。
另外，在本實施方式中，在透明基材130的配置熒光體層131的一側的整面上形成有將激勵光透過而將其他波段光反射的分色層134，但也可以
在各分段區(qū)域中形成不同特性的分色層134。例如，也可以對第一區(qū)域141 的整面實施將激勵光透過將紅色的波段光反射的涂層、對第二區(qū)域142的 整面實施將激勵光透過將綠色的波段光反射的涂層、對第三區(qū)域143的整 面不實施該涂層而不形成分色層134。
此外，該透明基材130在與配置熒光體層131的一側相反側的整面上 通過涂層形成有無反射涂層133。
并且，激勵光源72對透明基材130的各分段區(qū)域照射激勵光，而且設 為發(fā)光二極管或激光發(fā)光器，其發(fā)出作為比第一區(qū)域141及第二區(qū)域142 的紅色及綠色熒光體層131R、 131G發(fā)出的紅色及綠色的波段光波長短的 可視光的藍色的波段光。在本實施例中，該激勵光源72對置于熒光輪71 而配置在投影機10的前方側，以使該激勵光源72的光軸與導光裝置75的 光軸大致一致、并且與熒光輪71的旋轉軸平行。
此外，為了使通過來自激勵光源72的激勵光從一個熒光體層131的熒 光體射出的單色的光量增加、提高有效光的利用效率，在激勵光源72與熒 光輪71之間配置有具有對應于導光裝置75的形狀而形成的開口的入射掩 模(mask)136。
接著，對從熒光輪71射出而入射到導光裝置75中的射出光進行說明。 如果激勵光被從激勵光源72照射在第一區(qū)域141上，則該激勵光幾乎不向 激勵光源72側反射而透過第一區(qū)域141的入射面的無反射涂層133，入射 到透明基材130中。接著，透過透明基材130的激勵光透過分色層134而 被照射在紅色熒光體層131R上。該紅色熒光體層131R的熒光體將該激勵 光吸收而將紅色的波段光向全方位射出。其中，朝向導光裝置75射出的射 出光原樣入射到導光裝置75中，向熒光輪71側射出的射出光被分色層134 反射，該反射光的大部分作為來自熒光輪71的反射光而入射到導光裝置75 中。
同樣，如果激勵光被從激勵光源72照射在第二區(qū)域142上，則將綠色 的波段光作為射出光，將該射出光入射到導光裝置75中。
并且，如果作為藍色的波段光的激勵光被從激勵光源72照射在第三區(qū) 域143上，則該激勵光透過第三區(qū)域143的無反射涂層133及透明基材130而被照射在擴散層135上。該擴散層135將入射到第三區(qū)域143的擴散層 135中的光作為與來自第一、第二區(qū)域141、 142的射出光同樣的擴散光射 出。因而，這樣，在第三區(qū)域143中，由于形成有給該區(qū)域143帶來擴散 效應的擴散層135，所以激勵光被擴散的藍色的波段光作為射出光被入射到 導光裝置75中。
并且，本實施例的導光裝置75是形成為中空的大致四方錐臺形狀的錐 形光通道(lighttunnel)。該錐形光通道具備與光軸垂直的入射面及射出面， 具有形成上下左右的面的梯形狀的4片板，通過在各板的棱線附近將彼此 粘接固定而形成從入射面到射出面截面積擴大的大致四方錐臺形狀，以內 面為反射面。并且，通過使射出面的縱寬及橫寬的長度相對于該錐形光通 道的入射面及縱寬及橫寬的長度為約2倍，能夠使入射的擴散光成為從射 出面相對于光軸具有約30度的擴散的光束。
另外，也可以不將導光裝置75做成錐形光通道，而做成入射面及射出 面的縱寬及橫寬的長度相同的光通道，在該光通道的入射面?zhèn)扰渲镁酃馔?鏡組，通過聚光透鏡組使從熒光輪71射出的擴散光聚光而入射到光通道中。 此外，導光裝置75并不限于光通道，也有使用實心的玻璃桿的情況。
由此，如果使熒光輪71旋轉并且使從激勵光源72照射的激勵光依次 閃爍，則紅色、綠色及藍色的波段光被從熒光輪71依次入射到導光裝置75 中，作為投影機10的顯示元件51的DMD通過按照激勵光源72的照射定 時而將時間分割地顯示數(shù)據(jù)，從而在屏幕上生成彩色圖像。
這樣，在圓形狀的透明基材130上設置多個分段區(qū)域，在該分段區(qū)域 的至少兩個上配置不同的熒光體層131，設置將激勵光照射在熒光體層131 的熒光體上的激勵光源72，通過將比紫外光能量低的可視光作為激勵光照 射在熒光體層131的熒光體上，能夠生成規(guī)定的波段光，所以能夠提供能 抑制被照射激勵光的光學部件的隨時間的劣化、能夠跨越長期間維持性能 的光源裝置63、和具備該光源裝置63的投影機10。
此外，通過使透明基材130為玻璃基材而可以使其具有剛性，或者通 過使透明基材130為透明樹脂基材而可以實現(xiàn)輕量化及低成本化。
并且，由于在透明基材130的配置熒光體層131的一側的面上形成有 分色層134，所以能夠將向透明基材130側射出的光朝向導光裝置75側反
12射而增加入射到導光裝置75中的光量。
進而，由于在透明基材130的與配置熒光體層131的一側相反側的面 上形成有無反射涂層133，所以也能夠提高從激勵光源72照射的激勵光的 利用效率。
并且，通過使來自激勵光源72的激勵光成為比各熒光體層131發(fā)出的 規(guī)定的波段光波長短的波段光，能夠從被照射激勵光的各熒光體層131的 熒光體，生成與激勵光不同的波段的光而作為單色光源使用。進而，通過 使從激勵光源72射出的激勵光原樣透過熒光輪71，也能夠將該激勵光源 72作為一個單色光源使用，所以能夠減小較昂貴的熒光體層131的設置面 積，能夠提供便宜的光源裝置63及具備該光源裝置63的投影機10。
此外，由于在透明基材130的沒有配置熒光體層131的分段區(qū)域中形 成有帶來擴散效應的擴散層135，所以通過使激勵光擴散，能夠實現(xiàn)與從配 置有熒光體層131的分段區(qū)域射出的光之間的均勻化。
進而，通過采用發(fā)光二極管或激光發(fā)光器作為激勵光源72，與以往的 將放電燈等作為光源裝置的投影機相比，能夠抑制電力消耗，并且能夠實 現(xiàn)小型化。
并且，關于從激勵光源72照射的規(guī)定的波段光與從多個熒光體層131 射出的規(guī)定的波段光的組合，并不限于使上述激勵光為藍色的波段光、而 使來自熒光輪71的射出光為原色的波段光的情況，可以采用各種形態(tài)。
例如，也可以在各分段區(qū)域中，除了射出原色的波段光的熒光體層131 以外還配置射出作為補色的黃色的波段光的熒光體層131。由此，能夠提高 光源裝置63的亮度而實現(xiàn)顏色再現(xiàn)性。
此外，也可以從沿熒光體層131的圓周方向作為一定配置模式(pattem) 而形成紅、綠、藍、紅、綠、藍的六個分段區(qū)域來反復射出三色的波段光。 由此，能夠不改變熒光輪71的旋轉速度而防止色彩間斷(力，一7'^—年 y夕"現(xiàn)象帶來的顏色分離。
進而，也有使從激勵光源72照射的激勵光為紫色的波段光、將發(fā)出紅 色、綠色、藍色的波段光的熒光體層131配置在熒光輪71的各分段區(qū)域中 的情況。另外，在以紫色的波段光為激勵光的情況下，既可以使該紫色的 波段光不照射在熒光體層131上而通過擴散層135擴散、將紫色的波段光入射到導光裝置75中，也可以不設置具備擴散層135的分段區(qū)域，而在所 有的分段區(qū)域中配置熒光體層131來生成各顏色的波段光。
并且，光源裝置63如圖6所示，也有在透明基材130的與激勵光源72 側相反側配置對應于透明基材130的形狀而形成為圓形狀的輔助透明基材 137的情況。該輔助透明基材137具有與透明基材130相同形狀的分段區(qū)域。 此外，由于與透明基材130同樣固接在輪馬達73上，所以該輔助透明基材 137以與透明基材130相同速度同步旋轉。
并且，該輔助透明基材137通過涂層而在透明基材130 —側的面的規(guī) 定的分段區(qū)域中形成有將激勵光反射、并且使熒光體層131的熒光體發(fā)出 的波段光等的激勵光以外的其他波段光透過的激勵光反射層132。此外，在 與透明基材130 —側相反側的整面上，通過涂層形成有無反射涂層133。
形成該激勵光反射層132的分段區(qū)域，是與對置于該輔助透明基材137 配置的透明基材130的固接熒光體層131的分段區(qū)域相對應的輔助透明基 材137的分段區(qū)域。另一方面，在與透明基材130的沒有固接熒光體層131 的分段區(qū)域相對應的輔助透明基材137的分段區(qū)域中，不形成該激勵光反 射層132，而形成有僅使激勵光的波段光透過的激勵光透過層138。
并且，與圖5A所示的結構同樣，在熒光輪71的透明基材130上形成 三個分段區(qū)域，在第一區(qū)域141上固接紅色熒光體層131R，在第二區(qū)域142 上固接綠色熒光體層131G,在第三區(qū)域143上形成擴散層135，作為激勵 光源72而照射藍色的波段光。于是，如果激勵光被從激勵光源72照射在 第一區(qū)域141上，則該激勵光透過第一區(qū)域141的入射面的無反射涂層133 而幾乎不向激勵光源72側反射地入射到透明基材130中。
并且，如圖6所示，透過了透明基材130的激勵光透過分色層134而 被照射在紅色熒光體層131R上。該紅色熒光體層131R將該激勵光吸收而 將紅色的波段光向全方位射出。其中，朝向導光裝置75射出的射出光原樣 向輔助透過基材137側入射。另一方面，向透明基材130側射出的射出光 被分色層134反射，該反射光的大部分入射到輔助透明基材137中。但是， 此時也存在不被紅色熒光體層131R吸收而透過并入射到輔助透明基材137 中的激勵光。
并且，如果紅色射出光和藍色激勵光向輔助透明基材137側入射，則藍色激勵光被輔助透明基材137的激勵光反射層132反射、再次入射到紅 色熒光體層131R中而被吸收，從紅色熒光體層131R射出紅色的波段光， 該射出光入射到輔助透明基材137中。此外，入射到輔助透明基材137中 的紅色射出光透過激勵光反射層132、輔助透明基材137及無反射涂層133 而從熒光輪71射出，入射到導光裝置75中。
同樣，如果激勵光從激勵光源72照射在第二區(qū)域142上，則綠色的波 段光為射出光，該射出光被入射到導光裝置75中。此外，如果作為藍色的 波段光的激勵光從激勵光源72照射在第三區(qū)域143上，則該激勵光透過第 三區(qū)域143的無反射涂層133及透明基材130而照射在擴散層135上。接 著，該激勵光在該擴散層135的作用下成為擴散光而被射出，向輔助透明 基材137側入射。接著，該擴散光透過激勵光透過層138、輔助透明基材 137、無反射涂層133而從熒光輪71射出，入射到導光裝置75中。
這樣，在透明基材130的與激勵光源72側相反的一側，配置了具有與 該透明基材130的形狀相對應的形狀并且形成有分段區(qū)域等的輔助透明基 材137。通過這樣，通過將透過了熒光體層131的激勵光向透明基材130 側反射、并再次入射到熒光體層131中而使熒光體吸收，生成規(guī)定的波段 光，從而能夠使向導光裝置75入射的光量增加。此外，由于在與透明基材 側130相反側的面上形成有無反射涂層133，所以能夠提高射出光的利用效
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并且，本發(fā)明的光源裝置63為了使向導光裝置75入射的光量增加， 如圖7所示，也有在具有激勵光源72的同時還具有輔助激勵光源150的情 況。該光源裝置63是在激勵光源72與輔助激勵光源150之間配置有具有 分段區(qū)域的透明基材130的結構。
并且，該光源裝置63在與透明基材130的射出面相反側具備激勵光源 72，配置為，使該激勵光源72的光軸與熒光輪71的旋轉軸平行。另一方 面，輔助激勵光源150是以規(guī)定的角度配置在從激勵光源72的光軸離開規(guī) 定距離的位置上、以使得從該輔助激勵光源150射出的激勵光照射在透明 基材130的熒光體層131上、并且從熒光輪71射出而向導光裝置75入射 的光不被截斷的結構。
由此，從輔助激勵光源150也能夠對發(fā)光率較低的熒光體層131照射
15激勵光，所以能夠使來自熒光體層131的發(fā)光量增加、使入射到導光裝置 75中的光量增加。另外，當熒光輪71旋轉，沒有配置熒光體層131的分段 區(qū)域位于輔助激勵光源150的光軸上時，以及配置有發(fā)光率較高的熒光體 層131的分段區(qū)域位于輔助激勵光源150的光軸上時，將該輔助激勵光源 150滅燈。即，通過僅在配置有發(fā)光率較低的熒光體層131的分段區(qū)域位于 輔助激勵光源150的光軸上時使該輔助激勵光源150點亮，能夠抑制電力 消耗。
此外，在所有的分段區(qū)域中設有熒光體層131的情況下，也可以將激 勵光源72配置在熒光輪71的射出面?zhèn)?，此外，并不一定需要將激勵光?72的光軸配置為使其與熒光輪71的旋轉軸平行。由此，能夠采用多個激勵 光源72、或者使配置具有自由度，所以能夠容易地實現(xiàn)光量的增加及緊湊 化。
另外，配置熒光體層131的分段區(qū)域并不限于圖示那樣的扇形形狀， 也可以做成以旋轉圓周方向為長軸的長圓形等其他形狀。
此外，本發(fā)明并不限于以上的實施例，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內 能夠自由地進行變更、改良。
上文中示出并說明了各種典型的實施方式，但本發(fā)明并不限于這些實 施方式。因而，本發(fā)明的范圍僅由權利要求書限定。
權利要求
1、一種光源裝置，其特征在于，在可旋轉控制的圓形狀的透明基材上具有多個分段區(qū)域；上述透明基材的分段區(qū)域的至少兩個，配置有接受激勵光而發(fā)出規(guī)定的波段光的不同的熒光體層；具備將可視光區(qū)域的激勵光照射在上述熒光體上的激勵光源。
2、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于，上述透明基材的分段區(qū)域的至少一個，設有使上述激勵光透過的透過 區(qū)域。
3、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于， 上述透明基材由玻璃基材或透明樹脂基材形成。
4、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于，上述透明基材在配置有上述熒光體層的一側的面上，形成有使上述激 勵光透過且將其他波段光反射的分色層。
5、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于，上述透明基材在與配置有上述熒光體層的一側相反側的面上，形成有 無反射涂層。
6、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于，上述激勵光源照射比上述各熒光體發(fā)出的規(guī)定的波段光波長短的波段光。
7、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于，上述透明基材在沒有配置上述熒光體層的分段區(qū)域形成有帶來擴散效 應的擴散層。
8、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于， 上述激勵光源為照射藍色的波段光的發(fā)光二極管或激光發(fā)光器。
9、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于， 上述各熒光體接受上述激勵光而發(fā)出原色或補色的波段光。
10、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于， 上述透明基材具有配置有發(fā)出紅色的波段光的上述熒光體層的分段區(qū)域、和配置有發(fā)出綠色的波段光的上述熒光體層的分段區(qū)域。
11、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于，上述透明基材具有配置有發(fā)出黃色的波段光的上述熒光體層的分段區(qū)域。
12、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于， 在上述透明基材上，使上述各熒光體層沿圓周方向以一定的配置模式重復形成。
13、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于， 與上述透明基材同軸地配置有能夠進行與透明基材同步的旋轉控制的輔助透明基材，該輔助透明基材的上述透明基材一側的面上，與上述透明 基材的各分段區(qū)域相對應地形成有將上述激勵光反射并且使熒光體發(fā)出的 波段光透過的激勵光反射層。
14、 如權利要求13所述的光源裝置，其特征在于， 上述輔助透明基材的與上述透明基材一側相反側的面上，形成有無反射涂層。
15、 如權利要求1所述的光源裝置，其特征在于， 在具有上述激勵光源的同時還具有輔助激勵光源，在上述激勵光源與輔助激勵光源之間配置具有上述分段區(qū)域的透明基材。
16、 一種投影機，其特征在于，具備光源裝置、顯示元件、冷卻風扇、將來自上述光源裝置的光向上 述顯示元件導光的光源側光學系統(tǒng)、將從上述顯示元件射出的圖像投影在 屏幕上的投影側光學系統(tǒng)、和控制上述光源裝置及顯示元件的投影機控制 機構，上述光源裝置是權利要求l所述的光源裝置。
全文摘要
一種光源裝置及投影機，投影機具備光源裝置(63)、顯示元件、冷卻風扇、將來自上述光源裝置(63)的光向上述顯示元件導光的光源側光學系統(tǒng)、將從上述顯示元件射出的圖像投影在屏幕上的投影側光學系統(tǒng)、和控制上述光源裝置(63)及顯示元件的投影機控制機構。并且，該光源裝置(63)在可旋轉控制的圓形狀的透明基材(130)上具有多個扇形形狀分段區(qū)域，上述透明基材(130)的分段區(qū)域的至少兩個，配置有接受激勵光而發(fā)出規(guī)定的波段光的不同的熒光體層(131)，具備將可視光區(qū)域的激勵光照射在上述熒光體上的激勵光源(72)。
文檔編號F21V9/00GK101581410SQ20091014124
公開日2009年11月18日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權日2008年5月15日
發(fā)明者巖永正國 申請人:卡西歐計算機株式會社