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公開番号2025128629
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-03
出願番号2024025409
出願日2024-02-22
発明の名称光源装置、およびプロジェクター
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G03B 21/14 20060101AFI20250827BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】波長変換素子の波長変換効率を高める。
【解決手段】光源装置は、第1波長帯を有する第1光を射出する複数の発光素子と、蛍光体を含み、第1光を第1波長帯と異なる第2波長帯を有する第2光に変換し、第2光を射出する波長変換素子と、波長変換素子から射出される第2光の角度分布を変換する角度変換部材と、を備え、波長変換素子は、長手方向を向き、第2光を角度変換部材に向けて射出する第1面と、第1面とは反対側を向く第2面と、第1面および第2面の両方と交差し、第1光が入射する第3面と、を有し、蛍光体の蛍光発光点の濃度は、第2面から第1面に向かうにしたがって減少する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１波長帯を有する第１光を射出する複数の発光素子と、
蛍光体を含み、前記第１光を前記第１波長帯と異なる第２波長帯を有する第２光に変換し、前記第２光を射出する波長変換素子と、
前記波長変換素子から射出される前記第２光の角度分布を変換する角度変換部材と、
を備え、
前記波長変換素子は、長手方向を向き、前記第２光を前記角度変換部材に向けて射出する第１面と、前記第１面とは反対側を向く第２面と、前記第１面および前記第２面の両方と交差し、前記第１光が入射する第３面と、を有し、
前記蛍光体の蛍光発光点の濃度は、前記第２面から前記第１面に向かうにしたがって減少する、
光源装置。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
複数の前記発光素子のそれぞれは、前記第３面と対向し、且つ、前記長手方向に並んで配置され、
複数の前記発光素子は、第１発光素子と、前記第１発光素子よりも前記第１面側に配置される第２発光素子と、を含み、
前記第２発光素子が射出する前記第１光の強度は、前記第１発光素子が射出する前記第１光の強度よりも大きい、
請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
複数の前記発光素子のそれぞれは、前記第３面と対向し、且つ、前記長手方向に並んで配置され、
複数の前記発光素子は、第１発光素子と、前記第１発光素子よりも前記第１面側に配置される第２発光素子と、を含み、
前記第２発光素子が射出する前記第１光の強度は、前記第１発光素子が射出する前記第１光の強度よりも小さい、
請求項１に記載の光源装置。
【請求項４】
前記波長変換素子は、前記第３面とは反対側を向く第４面を有し、
前記第４面のうち前記第１面側の部分には、前記第１光を反射する反射素子が設けられる、
請求項１から３のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項５】
前記第２面には、前記第２光を反射する反射部が設けられる、
請求項１から３のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項６】
前記波長変換素子は、前記長手方向に積層された複数の積層部によって構成され、
複数の前記積層部のそれぞれが含む前記蛍光発光点の濃度は、前記第２面側に配置される他の前記積層部が含む前記蛍光発光点の濃度よりも小さい、
請求項１から３のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項７】
請求項１から３のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置から射出される前記第２光を含む光を変調する光変調装置と、
前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、
を備える、プロジェクター。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置、およびプロジェクターに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
プロジェクターに用いられる光源装置として、発光素子から射出された励起光を蛍光体に照射した際に蛍光体から発せられる蛍光を射出する光源装置が提案されている。下記の特許文献１には、励起光を射出する光源素子と、励起光を蛍光に変換する蛍光体を含む波長変換部材、とを備える光源装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－１０８３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術では、波長変換部材が含む蛍光体の蛍光発光点の濃度が波長変換部材の全体において均一である。また、波長変換部材の各所で発光した蛍光は、波長変換装置の射出面に集光された後に波長変換装置の外部に射出されるため、射出面側に位置する蛍光体ほど多くの蛍光を吸収する。これにより、波長変換部材の射出面側の部分の温度が高くなりすぎると、波長変換部材の射出面側の部分において蛍光の温度消光が増大する虞がある。そのため、波長変換部材が励起光を蛍光に変換する効率である波長変換効率が低下する虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一つの態様の光源装置は、第１波長帯を有する第１光を射出する複数の発光素子と、蛍光体を含み、前記第１光を前記第１波長帯と異なる第２波長帯を有する第２光に変換し、前記第２光を射出する波長変換素子と、前記波長変換素子から射出される前記第２光の角度分布を変換する角度変換部材と、を備え、前記波長変換素子は、長手方向を向き、前記第２光を前記角度変換部材に向けて射出する第１面と、前記第１面とは反対側を向く第２面と、前記第１面および前記第２面の両方と交差し、前記第１光が入射する第３面と、を有し、前記蛍光体の蛍光発光点の濃度は、前記第２面から前記第１面に向かうにしたがって減少する。
【０００６】
本発明の一つの態様のプロジェクターは、上記の光源装置と、前記光源装置から射出される前記第２光を含む光を変調する光変調装置と、前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１実施形態のプロジェクターの概略構成図である。
第１実施形態の第１照明装置の概略構成図である。
第１実施形態の波長変換素子の長手方向における蛍光発光点の濃度の分布および第１光の強度の分布を示す図である。
第１実施形態の変形例の第１照明装置の概略構成図である。
第２実施形態の第１照明装置の概略構成図である。
第３実施形態の第１照明装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を見易くするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせて示すことがある。
【０００９】
以下、図面においては、必要に応じてＸＹＺ直交座標系を用いて説明する。Ｚ軸は、プロジェクターの上下方向に沿う軸である。Ｘ軸は、第１照明装置の光軸である第１光軸Ｊ１と平行な軸である。Ｙ軸は、Ｘ軸およびＺ軸の両方に直交する軸である。
【００１０】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態のプロジェクター１の概略構成図である。本実施形態のプロジェクター１は、光変調装置として液晶パネルを用いたプロジェクターの一例である。図１に示すように、プロジェクター１は、被投射面であるスクリーンＳＣＲにカラー画像を表示する投射型画像表示装置である。プロジェクター１は、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ、青色光ＬＢの各色光に対応した３つの光変調装置４Ｒ，４Ｇ，４Ｂを備える。プロジェクター１は、第１照明装置２０と、第２照明装置８０と、色分離光学系３と、光変調装置４Ｒ，４Ｇ，４Ｂと、光合成素子５と、投射光学装置６と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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