(57)【要約】【課題】波長変換部を基材に対して安定して保持できる波長変換素子、照明装置及びプロジェクターを提供すること。【解決手段】波長変換素子は、蛍光体を含有し、入射される励起光の波長を励起光の波長とは異なる波長の光に変換する波長変換部と、波長変換部を保持する基材と、を備え、波長変換部は、波長変換部と基材との間に作用する磁力によって基材に保持されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体を含有し、入射される励起光の波長を前記励起光の波長とは異なる波長の光に変換する波長変換部と、
前記波長変換部を保持する基材と、を備え、
前記波長変換部は、前記波長変換部と前記基材との間に作用する磁力によって前記基材に保持されていることを特徴とする波長変換素子。
【請求項２】
請求項１に記載の波長変換素子において、
前記基材は、磁性材料によって形成された基材本体を有することを特徴とする波長変換素子。
【請求項３】
請求項１に記載の波長変換素子において、
前記基材は、
基材本体と、
磁性材料を含み、前記基材本体に設けられた基材側磁性体層と、を有することを特徴とする波長変換素子。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の波長変換素子において、
前記波長変換部は、前記蛍光体と、磁性材料によって形成された磁性粒子と、を含む波長変換層を有することを特徴とする波長変換素子。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の波長変換素子において、
前記波長変換部は、
前記蛍光体を含む波長変換層と、
磁性材料を含む変換部側磁性体層と、を有することを特徴とする波長変換素子。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の波長変換素子において、
前記基材と前記波長変換部とは、接着剤によって接合されていることを特徴とする波長変換素子。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の波長変換素子において、
前記基材は、前記波長変換部から入射される前記異なる波長の光を反射させる反射面を有し、
前記波長変換部は、前記基材と対向する対向面を有し、
前記反射面と前記対向面とが互いに離間した状態で、前記波長変換部と前記基材とが保持されることにより、前記反射面と前記対向面との間に空気層が設けられ、
前記励起光の入射側から見て、前記波長変換部において前記空気層と重なる領域の少なくとも一部は、前記励起光が入射される入射領域とされていることを特徴とする波長変換素子。
【請求項８】
請求項７に記載の波長変換素子において、
前記反射面の少なくとも一部と前記対向面の少なくとも一部とを離間させて、前記反射面と前記対向面との間に前記空気層を形成するスペーサーを備えることを特徴とする波長変換素子。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載の波長変換素子において、
前記波長変換部は、前記反射面と対向する誘電体多層膜を有することを特徴とする波長変換素子。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の波長変換素子と、
前記波長変換素子に入射される前記励起光を出射する光源と、を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の照明装置において、
前記波長変換素子を所定の回転軸を中心として回転させる回転部を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１２】
請求項１０又は請求項１１に記載の照明装置と、
前記照明装置から出射された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、を備えることを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長変換素子、照明装置及びプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明装置から出射された光を変調して、画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像をスクリーン等の被投射面上に拡大投射するプロジェクターが知られている。このようなプロジェクターに用いられる照明装置として、光源と、光源から入射される光の波長を変換して出射する波長変換素子と、を有する照明装置が知られている。
【０００３】
照明装置に用いられる光源としては、基材と、基材にダイアタッチ材によって接合されるＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップと、を有する発光装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の発光装置では、ダイアタッチ材は、反射材料が表面にコートされた磁性フィラーを含有する。そして、磁性フィラーがＬＥＤチップ及び基材の積層方向に励起される磁界の向きに整列した状態にて、シリコーン樹脂等の樹脂材料が磁場中硬化されることによって、ＬＥＤチップの熱を基材に分散する熱伝導ネットワーク構造が構成される。また、磁性フィラーの表面が反射材料によってコートされており、ＬＥＤチップの光は、磁性フィラーの反射材料によって反射され、ＬＥＤチップの出射面から外部へと放出される。
【０００４】
また、上記照明装置に用いられる波長変換素子として、放熱基板と蛍光体層とが、シリコーン樹脂及びポリイミド樹脂等の接着剤により形成される接着剤層を介して接着された波長変換部材が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２３３０９号公報
【特許文献２】特開２０１６−６６７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に記載の波長変換部材のように、波長変換層が接着剤のみによって基材に固定されている場合、接着剤の劣化によって、波長変換素子から波長変換層が脱落する可能性がある。また、波長変換素子において、外部から光が直接入射される領域は、光が直接入射されない領域に比べて温度が高くなりやすい。このことから、波長変換層には、温度差による応力が生じる。このような応力は、波長変換層を変形させるが、波長変換層の変形率は接着剤層の変形率より大きいため、波長変換層は、接着剤層によって引っ張られることとなり、波長変換層が基材から脱落する可能性がある。
このため、波長変換層を含む波長変換部を基材に対して安定して保持できる構成が要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１態様に係る波長変換素子は、蛍光体を含有し、入射される励起光の波長を前記励起光の波長とは異なる波長の光に変換する波長変換部と、前記波長変換部を保持する基材と、を備え、前記波長変換部は、前記波長変換部と前記基材との間に作用する磁力によって前記基材に保持されていることを特徴とする。
【０００８】
上記第１態様では、前記基材は、磁性材料によって形成された基材本体を有することが好ましい。
【０００９】
上記第１態様では、前記基材は、基材本体と、磁性材料を含み、前記基材本体に設けられた基材側磁性体層と、を有することが好ましい。
【００１０】
上記第１態様では、前記波長変換部は、前記蛍光体と、磁性材料によって形成された磁性粒子と、を含む波長変換層を有することが好ましい。
【００１１】
上記第１態様では、前記波長変換部は、前記蛍光体を含む波長変換層と、磁性材料を含む変換部側磁性体層と、を有することが好ましい。
【００１２】
上記第１態様では、前記基材と前記波長変換部とは、接着剤によって接合されていることが好ましい。
【００１３】
上記第１態様では、前記基材は、前記波長変換部から入射される前記異なる波長の光を反射させる反射面を有し、前記波長変換部は、前記基材と対向する対向面を有し、前記反射面と前記対向面とが互いに離間した状態で、前記波長変換部と前記基材とが保持されることにより、前記反射面と前記対向面との間に空気層が設けられ、前記励起光の入射側から見て、前記波長変換部において前記空気層と重なる領域の少なくとも一部は、前記励起光が入射される入射領域とされていることが好ましい。
【００１４】
上記第１態様では、前記反射面の少なくとも一部と前記対向面の少なくとも一部とを離間させて、前記反射面と前記対向面との間に前記空気層を形成するスペーサーを備えることが好ましい。
【００１５】
上記第１態様では、前記波長変換部は、前記反射面と対向する誘電体多層膜を有することが好ましい。
【００１６】
本発明の第２態様に係る照明装置は、上記波長変換素子と、前記波長変換素子に入射される前記励起光を出射する光源と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
上記第２態様では、前記波長変換素子を所定の回転軸を中心として回転させる回転部を備えることが好ましい。
【００１８】
本発明の第３態様に係るプロジェクターは、上記照明装置と、前記照明装置から出射された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、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態におけるプロジェクターの構成を示す模式図。
【図２】第１実施形態における照明装置の構成を示す模式図。
【図３】第１実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図４】第２実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図
【図５】第２実施形態の変形における照明装置の構成を示すブロック図。
【図６】第２実施形態の変形における第１光源装置の構成を示す模式図。
【図７】第２実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図８】第３実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図９】第３実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図１０】第４実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図１１】第４実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図１２】第５実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図１３】第６実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図１４】第６実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図１５】第７実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図１６】第７実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図１７】第８実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図１８】第８実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図１９】第９実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図２０】第９実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図２１】第１０実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図２２】第１０実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図２３】第１１実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図２４】第１１実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図２５】第１２実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図２６】第１２実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図２７】第１３実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図２８】第１４実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図２９】第１５実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図３０】第１６実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図３１】第１６実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図３２】第１７実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図３３】第１７実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図３４】第１８実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図３５】第１８実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図３６】第１９実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図３７】第１９実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図３８】第２０実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図３９】第２０実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図４０】第２１実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図４１】第２１実施形態の変形における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図４２】第２２実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図４３】第２３実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図４４】第２４実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図４５】第２５実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図４６】第２６実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図４７】第２７実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【図４８】第２８実施形態における波長変換素子の断面の一部を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図面に基づいて説明する。
［プロジェクターの概略構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の構成を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１は、後述する照明装置４から出射された光を変調して画像情報に応じた画像を形成する画像光を、スクリーン等の被投射面上に拡大投射する画像表示装置である。プロジェクター１は、図１に示すように、外装を構成する外装筐体２と、外装筐体２内に配置される画像投射装置３と、を備える。この他、図示を省略するが、プロジェクター１は、プロジェクター１の動作を制御する制御装置、電子部品に電力を供給する電源装置、及び、冷却対象を冷却する冷却装置を備える。
【００２１】
［外装筐体の構成］
外装筐体２は、それぞれ図示しない天面部及び底面部と、正面部２１、背面部２２、左側面部２３及び右側面部２４を有し、略直方体形状に形成されている。
正面部２１は、後述する投射光学装置３６の一部を露出させる開口部２１１を有しており、投射光学装置３６によって投射される画像光は、開口部２１１を通過する。また、正面部２１は、プロジェクター１内の冷却対象を冷却した冷却気体が外装筐体２の外部に排出される排気口２１２を有する。
右側面部２４は、外装筐体２外の気体を冷却気体として内部に導入する導入口２４１を有する。
【００２２】
［画像投射装置の構成］
画像投射装置３は、上記画像光を形成及び投射する。画像投射装置３は、照明装置４、均一化装置３１、色分離装置３２、リレー装置３３、画像形成装置３４、光学部品用筐体３５及び投射光学装置３６を備える。
なお、照明装置４の構成については、後に詳述する。
【００２３】
均一化装置３１は、照明装置４から出射された光を均一化する。均一化装置３１によって均一化された光は、色分離装置３２及びリレー装置３３を経て、画像形成装置３４の後述する光変調装置３４３の変調領域を照明する。均一化装置３１は、２つのレンズアレイ３１１，３１２、偏光変換素子３１３及び重畳レンズ３１４を備える。
色分離装置３２は、均一化装置３１から入射される光を赤、緑及び青の各色光に分離する。色分離装置３２は、２つのダイクロイックミラー３２１，３２２と、ダイクロイックミラー３２１によって分離された青色光を反射させる反射ミラー３２３と、を備える。
【００２４】
リレー装置３３は、青色光の光路及び緑色光の光路より長い赤色光の光路に設けられ、赤色光の損失を抑制する。リレー装置３３は、入射側レンズ３３１、リレーレンズ３３３、反射ミラー３３２，３３４を備える。
なお、本実施形態では、赤色光の光路にリレー装置３３を設けているが、これに限らず、例えば他の色光より光路が長い色光を青色光とし、青色光の光路上にリレー装置３３を設ける構成としてもよい。
【００２５】
画像形成装置３４は、入射される赤、緑及び青の各色光を変調し、変調された各色光を合成して、投射光学装置３６によって投射される画像光を形成する。画像形成装置３４は、入射される各色光に応じて設けられる３つのフィールドレンズ３４１、３つの入射側偏光板３４２、３つの光変調装置３４３、３つの視野角補償板３４４及び３つの出射側偏光板３４５と、１つの色合成装置３４６と、を備える。
光変調装置３４３は、照明装置４から出射された光を画像情報に応じて変調する。光変調装置３４３は、赤色光を変調する光変調装置３４３Ｒ、緑色光を変調する光変調装置３４３Ｇ、及び、青色光を変調する光変調装置３４３Ｂを含む。本実施形態では、光変調装置３４３は、透過型の液晶パネルによって構成されており、入射側偏光板３４２、光変調装置３４３及び出射側偏光板３４５によって液晶ライトバルブが構成される。
色合成装置３４６は、光変調装置３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒによって変調された各色光を合成して上記画像光を形成する。本実施形態では、色合成装置３４６は、クロスダイクロイックプリズムによって構成されているが、これに限らず、例えば複数のダイクロイックミラーによって構成することも可能である。
【００２６】
光学部品用筐体３５は、それぞれ上記した均一化装置３１、色分離装置３２、リレー装置３３及び画像形成装置３４を内部に収容する。なお、画像投射装置３には、設計上の光軸である照明光軸Ａｘが設定されており、光学部品用筐体３５は、照明光軸Ａｘにおける所定位置に均一化装置３１、色分離装置３２、リレー装置３３及び画像形成装置３４を保持する。照明装置４及び投射光学装置３６は、照明光軸Ａｘにおける所定位置に配置される。
【００２７】
投射光学装置３６は、画像形成装置３４から入射される画像光を被投射面上に拡大投射する。すなわち、投射光学装置３６は、光変調装置３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒによって変調された光を投射する。投射光学装置３６は、例えば筒状の鏡筒内に複数のレンズが収納された組レンズとして構成される。
【００２８】
［照明装置の構成］
図２は、照明装置４の構成を示す模式図である。
照明装置４は、光変調装置３４３を照明する照明光ＬＴを均一化装置３１に出射する。照明装置４は、図２に示すように、光源用筐体ＣＡと、光源用筐体ＣＡ内にそれぞれ収容される光源部４１、アフォーカル光学素子４２、ホモジナイザー光学素子４３、偏光分離素子４４、第１集光素子４５、第１位相差素子４６、第２集光素子４７、拡散反射装置４８、第２位相差素子４９及び波長変換装置５と、を備える。
光源用筐体ＣＡは、塵埃等が内部に侵入しづらい密閉筐体である。
【００２９】
光源部４１、アフォーカル光学素子４２、ホモジナイザー光学素子４３、偏光分離素子４４と、第１位相差素子４６、第２集光素子４７及び拡散反射装置４８は、照明装置４に設定された照明光軸Ａｘ１上に配置されている。
波長変換装置５、第１集光素子４５、偏光分離素子４４及び第２位相差素子４９は、照明装置４に設定され、かつ、照明光軸Ａｘ１に直交する照明光軸Ａｘ２上に配置されている。
【００３０】
［光源部の構成］
光源部４１は、光を出射する光源４１１及びコリメーターレンズ４１５を備える。
光源４１１は、それぞれ発光素子としての複数の第１固体光源４１２及び複数の第２固体光源４１３と、支持部材４１４と、を備える。
第１固体光源４１２は、励起光であるｓ偏光の青色光Ｌ１ｓを出射する半導体レーザーである。青色光Ｌ１ｓは、例えば、ピーク波長が４４０ｎｍのレーザー光である。第１固体光源４１２から出射された青色光Ｌ１ｓは、波長変換装置５に入射される。
第２固体光源４１３は、ｐ偏光の青色光Ｌ２ｐを出射する半導体レーザーである。青色光Ｌ２ｐは、例えば、ピーク波長が４６０ｎｍのレーザー光である。第２固体光源４１３から出射された青色光Ｌ２ｐは、拡散反射装置４８に入射される。
支持部材４１４は、照明光軸Ａｘ１に直交する平面にそれぞれアレイ状に配置された複数の第１固体光源４１２及び複数の第２固体光源４１３を支持する。支持部材４１４は、熱伝導性を有する金属製部材である。
【００３１】
第１固体光源４１２から出射された青色光Ｌ１ｓ及び第２固体光源４１３から出射された青色光Ｌ２ｐは、コリメーターレンズ４１５によって平行光束に変換され、アフォーカル光学素子４２に入射される。
なお、本実施形態では、光源４１１は、ｓ偏光の青色光Ｌ１ｓと、ｐ偏光の青色光Ｌ２ｐとを出射する構成である。しかしながら、これに限らず、光源４１１は、偏光方向が同じ直線偏光光である青色光を出射する構成としてもよい。この場合、入射された１種類の直線偏光をｓ偏光及びｐ偏光が含まれる光とする位相差素子を、光源部４１と偏光分離素子４４との間に配置すればよい。
【００３２】
［アフォーカル光学素子及びホモジナイザー光学素子の構成］
アフォーカル光学素子４２は、光源部４１から入射される青色光Ｌ１ｓ，Ｌ２ｐの光束径を調整して、ホモジナイザー光学素子４３に入射させる。アフォーカル光学素子４２は、入射される光を集光するレンズ４２１と、レンズ４２１によって集光された光束を平行化するレンズ４２２とにより構成されている。
ホモジナイザー光学素子４３は、青色光Ｌ１ｓ，Ｌ２ｐの照度分布を均一化する。ホモジナイザー光学素子４３は、一対のマルチレンズアレイ４３１，４３２により構成されている。
【００３３】
［偏光分離素子の構成］
ホモジナイザー光学素子４３を通過した青色光Ｌ１ｓ，Ｌ２ｐは、偏光分離素子４４に入射する。
偏光分離素子４４は、プリズム型の偏光ビームスプリッターであり、入射される光に含まれるｓ偏光成分とｐ偏光成分とを分離する。具体的に、偏光分離素子４４は、ｓ偏光成分を反射させ、ｐ偏光成分を透過させる。また、偏光分離素子４４は、ｓ偏光成分及びｐ偏光成分のいずれの偏光成分であっても、所定波長以上の光を透過させる色分離特性を有する。従って、ｓ偏光の青色光Ｌ１ｓは、偏光分離素子４４にて反射され、第１集光素子４５に入射する。一方、ｐ偏光の青色光Ｌ２ｐは、偏光分離素子４４を透過して、第１位相差素子４６に入射する。
【００３４】
［第１集光素子の構成］
第１集光素子４５は、偏光分離素子４４にて反射された青色光Ｌ１ｓを波長変換装置５に集光する。また、第１集光素子４５は、波長変換装置５から入射される蛍光ＹＬを平行化する。図２の例では、第１集光素子４５は、２つのレンズ４５１，４５２によって構成されているが、第１集光素子４５を構成するレンズの数は問わない。
【００３５】
［波長変換装置の構成］
波長変換装置５は、光が入射されることによって励起されて、入射された光とは波長が異なる光を第１集光素子４５に出射する。換言すると、波長変換装置５は、入射された光の波長を変換する。
本実施形態では、波長変換装置５は、青色光Ｌ１ｓの入射に応じて、青色光Ｌ１ｓより波長が長い蛍光ＹＬを出射する波長変換素子５０１と、所定の回転軸である照明光軸Ａｘ２と平行な回転軸を中心として波長変換素子５０１を回転させる回転部ＲＴとを備える。
これらのうち、波長変換素子５０１は、青色光Ｌ１ｓの入射側に蛍光ＹＬを出射する反射型の波長変換素子である。なお、波長変換素子５０１が出射する蛍光ＹＬは、例えばピーク波長が５００〜７００ｎｍの光である。
このような波長変換素子５０１の構成については、後に詳述する。
【００３６】
波長変換装置５から出射された蛍光ＹＬは、照明光軸Ａｘ２に沿って第１集光素子４５を通過した後、偏光分離素子４４に入射される。そして、蛍光ＹＬは、偏光分離素子４４を照明光軸Ａｘ２に沿って通過し、第２位相差素子４９に入射する。
【００３７】
［第１位相差素子及び第２集光素子の構成］
第１位相差素子４６は、偏光分離素子４４と第２集光素子４７との間に配置されている。第１位相差素子４６は、偏光分離素子４４を通過した青色光Ｌ２ｐを円偏光の青色光Ｌ２ｃに変換する。青色光Ｌ２ｃは、第２集光素子４７に入射される。
第２集光素子４７は、第１位相差素子４６から入射される青色光Ｌ２ｃを拡散反射装置４８に集光する。また、第２集光素子４７は、拡散反射装置４８から入射される青色光Ｌ２ｃを平行化する。なお、第２集光素子４７を構成するレンズの数は、適宜変更可能である。
【００３８】
［拡散反射装置の構成］
拡散反射装置４８は、波長変換装置５から出射される蛍光ＹＬと同様の拡散角で、入射された青色光Ｌ２ｃを拡散反射させる。拡散反射装置４８の構成として、入射された青色光Ｌ２ｃをランバート反射させる反射板と、反射板を照明光軸Ａｘ１と平行な回転軸を中心として回転させる回転装置とを備える構成を例示できる。
拡散反射装置４８にて拡散反射された青色光Ｌ２ｃは、第２集光素子４７を通過した後、第１位相差素子４６に入射される。青色光Ｌ２ｃは、拡散反射装置４８にて反射される際に、回転方向が反対方向の円偏光に変換される。このため、第２集光素子４７を介して第１位相差素子４６に入射された青色光Ｌ２ｃは、偏光分離素子４４から第１位相差素子４６に入射された際のｐ偏光の青色光Ｌ２ｃではなく、ｓ偏光の青色光Ｌ２ｓに変換される。そして、青色光Ｌ２ｓは、偏光分離素子４４にて反射されて、第２位相差素子４９に入射される。すなわち、偏光分離素子４４から第２位相差素子４９に入射される光は、青色光Ｌ２ｓ及び蛍光ＹＬが混在した白色光である。
【００３９】
［第２位相差素子の構成］
第２位相差素子４９は、偏光分離素子４４から入射される白色光をｓ偏光及びｐ偏光が混在する光に変換する。このように変換された白色の照明光ＬＴは、上記した均一化装置３１に入射される。
【００４０】
［波長変換素子の構成］
図３は、波長変換素子５０１の断面の一部を模式的に示す図である。
波長変換素子５０１は、図３に示すように、基材Ｍ１及び波長変換部Ｗ１を有する。
なお、以降の説明及び図においては、青色光Ｌ１ｓを、蛍光体を励起させる励起光ＥＬと記載する。また、波長変換素子に対する励起光の入射方向を＋Ｚ方向とし、＋Ｚ方向とは反対方向を−Ｚ方向とする。
【００４１】
［基材の構成］
基材Ｍ１は、−Ｚ方向に位置する波長変換部Ｗ１を保持する保持部材であり、波長変換部Ｗ１から伝達される熱を放熱する放熱部材でもある。基材Ｍ１は、平板状の基材本体Ｍ１１と、基材本体Ｍ１１に形成される反射層ＲＬと、を有する。
基材本体Ｍ１１は、鉄（Fe）、コバルト（Co）、ニッケル（Ni）、サマリウム（Sm）及びネオジム（Nd）の少なくとも１つを含む第１磁性材料によって形成されている。基材本体Ｍ１１は、第１面Ｍ１１１と、第１面Ｍ１１１とは反対側の面である第２面Ｍ１１２と、を有する。波長変換素子５０１においては、第１面Ｍ１１１は、−Ｚ方向の面である。
【００４２】
反射層ＲＬは、第１面Ｍ１１１の略全面に形成された基材側反射層である。反射層ＲＬにおける−Ｚ方向の面は、基材Ｍ１において波長変換部Ｗ１から入射される蛍光を−Ｚ方向に反射させる反射面ＲＳを構成する。すなわち、基材Ｍ１は、波長変換部Ｗ１から入射される蛍光を反射させる反射面ＲＳを有する。このような反射層ＲＬは、例えばアルミニウムや銀等の金属成膜によって第１面Ｍ１１１に形成できる。
【００４３】
［波長変換部の構成］
波長変換部Ｗ１は、入射される励起光ＥＬの波長を励起光ＥＬの波長とは異なる波長に変換する。換言すると、波長変換部Ｗ１は、入射される励起光ＥＬの波長を変換した蛍光を出射する。波長変換部Ｗ１は、−Ｚ方向から見て、波長変換素子５０１の回転軸を中心とする円環状に形成されており、＋Ｚ方向に位置する基材Ｍ１によって保持される。波長変換部Ｗ１は、第１面Ｗ１１と、第１面Ｗ１１とは反対側の面である第２面Ｗ１２と、を有する。
波長変換素子５０１において、第１面Ｗ１１は、−Ｚ方向の面であり、励起光ＥＬが入射される入射面ＥＳである。また、第２面Ｗ１２は、＋Ｚ方向の面であり、反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳである。
【００４４】
このような波長変換部Ｗ１は、波長変換層ＷＬ１によって構成されている。
波長変換層ＷＬ１は、入射される励起光ＥＬの波長を変換して蛍光を拡散出射する蛍光体を含有している。波長変換層ＷＬ１は、例えばガーネット構造を主として有するセラミックにより構成されている。このようなガーネット構造を有するセラミックとしては、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２、ＴｂＡｌ５Ｏ１２及びＬｕＡｌ５Ｏ１２の少なくとも１つを含む組成を例示できる。また、ガーネット構造を有するセラミックは、賦活剤として、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｐｒ、Ｃｒ、Ｇｄ及びＧａの少なくとも１つを含む。なお、波長変換層ＷＬ１は、ガーネット構造を有するセラミックの他に、プロブスカイト構造又はモノリシック構造を有するセラミックが含まれていてもよい。
【００４５】
波長変換層ＷＬ１は、蛍光体の他、上記第１磁性材料により形成された複数の磁性粒子ＰＲを含有している。
複数の磁性粒子ＰＲは、−Ｚ方向から波長変換部Ｗ１を見た場合に、波長変換層ＷＬ１において励起光ＥＬが入射されない領域に含有されている。
本実施形態では、複数の磁性粒子ＰＲは、−Ｚ方向から見て円環状の波長変換層ＷＬ１における径方向外側の端縁である外縁に沿う領域と、径方向内側の端縁である内縁に沿う領域とに含有されている。
磁性粒子ＰＲと、第１磁性材料により形成された基材本体Ｍ１１との間には、波長変換部Ｗ１と基材Ｍ１とを引き付ける磁力が作用する。これにより、波長変換部Ｗ１は、基材Ｍ１に保持される。
【００４６】
このような波長変換部Ｗ１において入射面ＥＳである第１面Ｗ１１に励起光ＥＬが入射されると、波長変換層ＷＬ１に含有された蛍光体によって蛍光が生じる。
波長変換層ＷＬ１の内部を＋Ｚ方向に進行する蛍光は、第２面Ｗ１２を介して反射面ＲＳに入射され、反射面ＲＳにて反射されて、波長変換層ＷＬ１内を＋Ｚ方向に進行する。
一方、波長変換層ＷＬ１の内部を−Ｚ方向に進行する蛍光は、第１面Ｗ１１から−Ｚ方向に出射される。すなわち、第１面Ｗ１１は、蛍光を出射する出射面でもある。
【００４７】
なお、詳しい図示を省略するが、磁性粒子ＰＲは、入射される光を反射させる反射材料によって外面が被覆されている。すなわち、磁性粒子ＰＲの外面には粒子側反射層が形成されている。このため、波長変換層ＷＬ１の内部にて生じた蛍光が磁性粒子ＰＲに入射された場合でも、入射された蛍光は磁性粒子ＰＲの外面にて反射される。これにより、磁性粒子ＰＲによる蛍光の吸収が抑制され、波長変換部Ｗ１から出射される蛍光の光量が低減されることが抑制される。
しかしながら、磁性粒子ＰＲの外面は、反射材料によって被覆されていなくてもよい。
【００４８】
［第１実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１によれば、以下の効果を奏することができる。
波長変換素子５０１は、蛍光体を含有し、入射される励起光ＥＬの波長を励起光ＥＬの波長とは異なる波長に変換する波長変換部Ｗ１と、波長変換部Ｗ１を保持する基材Ｍ１と、を備える。波長変換部Ｗ１は、波長変換部Ｗ１と基材Ｍ１との間に作用する磁力によって基材Ｍ１に保持されている。詳述すると、波長変換部Ｗ１は、波長変換層ＷＬ１に含有された磁性粒子ＰＲと、基材Ｍ１において第１磁性材料により形成された基材本体Ｍ１１との間に作用する磁力によって、基材Ｍ１に保持されている。
これによれば、波長変換部Ｗ１が熱による劣化や経年変化によって基材Ｍ１から脱落してしまうことを抑制できる。従って、波長変換部Ｗ１を安定して基材Ｍ１に保持させることができる。
この他、磁力によって波長変換部Ｗ１が基材Ｍ１に保持されているので、波長変換部Ｗ１を交換する必要が生じた場合でも、波長変換部Ｗ１が基材Ｍ１に強固に固定されている場合に比べて、基材Ｍ１から波長変換部Ｗ１を容易に分離できる。従って、波長変換部の交換を容易に実施できる。
【００４９】
基材Ｍ１は、磁性材料である上記第１磁性材料によって形成された基材本体Ｍ１１を有する。これによれば、基材本体Ｍ１１に上記磁力が作用するので、基材Ｍ１の構成、ひいては、波長変換素子５０１の構成を簡略化できる。
【００５０】
波長変換部Ｗ１は、蛍光体と、磁性材料である第１磁性材料によって形成された磁性粒子ＰＲと、を含む波長変換層ＷＬ１を有する。これによれば、波長変換層ＷＬ１に上記磁力が作用するので、波長変換部Ｗ１の構成、ひいては、波長変換素子５０１の構成を簡略化できる。
【００５１】
照明装置４は、波長変換素子５０１と、波長変換素子５０１に入射される励起光ＥＬを出射する光源４１１と、を備える。これによれば、照明装置４は、上記波長変換素子５０１による効果を奏することができ、安定して照明光を出射できる。
【００５２】
照明装置４は、所定の回転軸である照明光軸Ａｘ２と平行な回転軸を中心として波長変換素子５０１を回転させる回転部ＲＴを備える。これによれば、波長変換部Ｗ１において励起光ＥＬの入射位置が変化することによって、局所的に温度が高い部位が波長変換部Ｗ１に生じることを抑制できる。従って、温度消光による波長変換効率の低下を抑制できる。
【００５３】
プロジェクター１は、照明装置４と、照明装置４から出射された光を画像情報に応じて変調する光変調装置３４３と、光変調装置３４３によって変調された光を投射する投射光学装置３６と、を備える。これによれば、光変調装置３４３が、照明装置４から安定して出射される照明光を変調できる。従って、安定して画像を投射できるプロジェクター１を構成できる。
【００５４】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１実施形態にて示したプロジェクターと同様の構成を備えるが、波長変換素子が有する基材の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５５】
図４は、本実施形態に係るプロジェクターが備える波長変換素子５０２の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０２を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０２を有する。
波長変換素子５０２は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５０２は、図４に示すように、基材Ｍ２と、上記した波長変換部Ｗ１と、を有する。
【００５６】
［基材の構成］
基材Ｍ２は、基材Ｍ１と同様に、−Ｚ方向にて波長変換部Ｗ１を保持する保持部材であり、波長変換部Ｗ１から伝達される熱を放熱する放熱部材でもある。基材Ｍ２は、平板状の基材本体Ｍ２１と、磁性体層ＭＬ及び反射層ＲＬと、を有する。
基材本体Ｍ２１は、基材本体Ｍ１１とは異なり、銅（Cu）及びアルミニウム（Al）の少なくともいずれかを含む第１金属材料によって形成されている。すなわち、基材本体Ｍ２１は、波長変換部Ｗ１を引き付ける磁力が作用しない金属体である。
【００５７】
磁性体層ＭＬは、基材本体Ｍ２１における−Ｚ方向の面の略全面に、上記第１磁性材料によって形成された層であり、基材側磁性体層に相当する。磁性体層ＭＬと波長変換層ＷＬ１の磁性粒子ＰＲとの間には、基材Ｍ２と波長変換部Ｗ１とを引き付ける磁力が作用する。
反射層ＲＬは、磁性体層ＭＬにおける−Ｚ方向の面の略全面に形成された基材側反射層である。反射層ＲＬにおける−Ｚ方向の面は、基材Ｍ２において波長変換部Ｗ１から入射される蛍光を−Ｚ方向に反射させる反射面ＲＳを構成する。すなわち、基材Ｍ２は、波長変換部Ｗ１から入射される蛍光を反射させる反射面ＲＳを有する。
【００５８】
このような波長変換素子５０２において、反射面ＲＳと第２面Ｗ１２である対向面ＴＳとが対向するように、基材Ｍ２に対して−Ｚ方向に配置された波長変換部Ｗ１は、波長変換層ＷＬ１に含まれる磁性粒子ＰＲと磁性体層ＭＬとが引き合うことにより、基材Ｍ２に保持される。
【００５９】
［第２実施形態の効果］
以上説明した波長変換素子５０２を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第１実施形態に係るプロジェクター１と同様の効果を奏することができる他、以下の効果を奏することができる。
基材Ｍ２は、基材本体Ｍ２１と、磁性材料を含み、基材本体Ｍ２１に設けられた基材側磁性体層である磁性体層ＭＬと、を有する。これによれば、磁性体層ＭＬと波長変換部Ｗ１との間に作用する磁力によって、波長変換部Ｗ１を基材Ｍ２に保持させることができる。従って、基材本体Ｍ２１の材料選択の自由度を高められる。
【００６０】
［第２実施形態の変形例］
波長変換素子５０２は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５０２と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を備える構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６１】
図５は、照明装置４の変形である照明装置４Ａの構成を示すブロック図である。
例えば、照明装置４に代えて図５に示す照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
照明装置４Ａは、照明装置４と同様に、光変調装置３４３を照明する照明光を均一化装置３１に出射する。照明装置４Ａは、図５に示すように、蛍光を出射する第１光源装置４Ａ１と、青色光を出射する第２光源装置４Ａ４と、光合成装置４Ａ５と、を有する。
これらのうち、光合成装置４Ａ５は、第１光源装置４Ａ１から出射された蛍光と、第２光源装置４Ａ４から出射された青色光とを合成した照明光を均一化装置３１に出射する。
【００６２】
［第１光源装置の構成］
図６は、第１光源装置４Ａ１の構成を示す模式図である。
第１光源装置４Ａ１は、図６に示すように、励起光を出射する光源４Ａ２と、光源４Ａ２から出射された励起光を縮径するアフォーカル光学素子４２と、縮径された励起光の照度分布を均一化するホモジナイザー光学素子４３と、入射される励起光を集光する第１集光素子４５と、励起光の波長を変換する波長変換装置５Ａと、第２集光素子４Ａ３と、を有する。
【００６３】
光源４Ａ２は、励起光を出射する発光素子としての複数の固体光源４Ａ２１を有する。複数の固体光源４Ａ２１から出射された励起光は、アフォーカル光学素子４２、ホモジナイザー光学素子４３、第１集光素子４５を介して波長変換装置５Ａの波長変換素子５０２Ａに入射される。なお、固体光源４Ａ２１は、第１固体光源４１２と同じ固体光源であってもよく、第２固体光源４１３と同じ固体光源であってもよい。
第２集光素子４Ａ３は、波長変換装置５Ａに対する励起光の入射方向に沿って波長変換装置５Ａから出射された蛍光を集光し平行化して、光合成装置４Ａ５に出射する。
【００６４】
［波長変換装置の構成］
図７は、波長変換装置５Ａが有する波長変換素子５０２Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
波長変換装置５Ａは、図６に示すように、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０２Ａを有する。すなわち、波長変換装置５Ａは、波長変換素子５０２Ａと、波長変換素子５０２Ａを励起光の入射方向に沿う回転軸を中心として回転させる回転部ＲＴと、を有する。
波長変換素子５０２Ａは、図７に示すように、励起光ＥＬの波長を変換した蛍光ＹＬを、励起光ＥＬの入射方向である＋Ｚ方向に沿って出射する透過型の波長変換素子である。波長変換素子５０２Ａは、基材Ｍ３と、上記した波長変換部Ｗ１と、を有する。
なお、波長変換素子５０２Ａにおいては、波長変換部Ｗ１は、波長変換素子５０２に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。すなわち、波長変換素子５０２Ａでは、波長変換部Ｗ１の第１面Ｗ１１は、波長変換部Ｗ１において＋Ｚ方向に位置し、第２面Ｗ１２は、波長変換部Ｗ１において−Ｚ方向に位置する面である。そして、第２面Ｗ１２は、基材Ｍ３と対向する対向面ＴＳであり、励起光ＥＬが入射される入射面ＥＳでもある。一方、第１面Ｗ１１は、波長変換部Ｗ１において＋Ｚ方向に位置する面であり、蛍光ＹＬが出射される出射面でもある。
【００６５】
基材Ｍ３は、波長変換部Ｗ１を＋Ｚ方向にて保持する保持部材であり、回転部ＲＴによって回転される。基材Ｍ３は、平板状の基材本体Ｍ３１と、蛍光反射層ＦＬ及び磁性体層ＭＬと、を有する。そして、波長変換素子５０２Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、波長変換層ＷＬ１が配置されている。
基材本体Ｍ３１は、基材本体Ｍ１１，Ｍ２１とは異なり、励起光ＥＬを透過可能な透光性材料によって形成されている。すなわち、基材本体Ｍ３１は、波長変換部Ｗ１を引き付ける磁力が作用しない材料によって形成されている。
【００６６】
蛍光反射層ＦＬは、基材本体Ｍ３１において＋Ｚ方向の面の略全面に形成されている。蛍光反射層ＦＬは、青色光である励起光ＥＬを通過させる一方で、青色光より波長の長い光を反射させる光反射特性を有するダイクロイックミラーとして機能する。そして、蛍光反射層ＦＬにおける＋Ｚ方向の面は、基材Ｍ３において波長変換部Ｗ１から入射される蛍光ＹＬを反射させる反射面としての蛍光反射面ＦＳを構成する。換言すると、基材Ｍ３は、反射面としての蛍光反射面ＦＳを有する。
【００６７】
磁性体層ＭＬは、蛍光反射層ＦＬにおける＋Ｚ方向の面に、上記第１磁性材料によって形成されている。すなわち、磁性体層ＭＬは、蛍光反射層ＦＬと波長変換層ＷＬ１との間に設けられている。そして、磁性体層ＭＬは、波長変換層ＷＬ１に含有されている磁性粒子ＰＲとの間にて、基材Ｍ３と波長変換部Ｗ１とを引き付ける磁力が作用される。
磁性体層ＭＬは、第１磁性材料によって形成されていることから、光を透過しない。このため、透過型の波長変換素子である波長変換素子５０２Ａでは、磁性体層ＭＬは、基材Ｍ３において光が入射しない位置に設けられている。詳述すると、磁性体層ＭＬは、波長変換層ＷＬ１に含有される磁性粒子ＰＲに応じた位置に設けられている。具体的に、磁性体層ＭＬは、蛍光反射面ＦＳにおいて、−Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ１における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じて設けられている。
蛍光反射面ＦＳと対向するように波長変換部Ｗ１が配置されると、波長変換層ＷＬ１の磁性粒子ＰＲと磁性体層ＭＬとが引き合うことにより、波長変換部Ｗ１は、基材Ｍ３に支持される。
【００６８】
このような波長変換素子５０２Ａに対して＋Ｚ方向に沿って入射された励起光ＥＬは、基材Ｍ３を通過して、波長変換部Ｗ１に入射され、波長変換層ＷＬ１内の蛍光体によって蛍光が拡散出射される。
波長変換層ＷＬ１内を−Ｚ方向に進行した蛍光ＹＬは、波長変換部Ｗ１における−Ｚ方向の面から蛍光反射層ＦＬに入射され、蛍光反射層ＦＬにて＋Ｚ方向に反射される。当該蛍光ＹＬは、波長変換層ＷＬ１内を＋Ｚ方向に進行する。＋Ｚ方向に進行した蛍光ＹＬは、蛍光体から＋Ｚ方向に進行した蛍光ＹＬとともに、波長変換部Ｗ１における＋Ｚ方向の面である第１面Ｗ１１から出射される。
【００６９】
このような波長変換素子５０２Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５０２を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、波長変換素子５０２Ａでは、蛍光反射層ＦＬは、基材本体Ｍ３１における＋Ｚ方向の面に設けられていた。しかしながら、蛍光反射層ＦＬは、基材本体Ｍ３１における−Ｚ方向の面に設けられていてもよい。
【００７０】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１実施形態にて示したプロジェクターと同様の構成を備えるが、波長変換部の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７１】
図８は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５０３の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０３を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０３を有する。
波長変換素子５０３は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５０３は、図８に示すように、上記した基材Ｍ１と、波長変換部Ｗ２とを有する。
【００７２】
波長変換部Ｗ２は、基材Ｍ１の反射面ＲＳに対して−Ｚ方向に位置し、反射面ＲＳに対向するように配置されている。波長変換部Ｗ２は、波長変換層ＷＬ２及び磁性体層ＭＣを有する。また、波長変換部Ｗ２は、波長変換層ＷＬ２における−Ｚ方向の面によって構成される第１面Ｗ２１と、波長変換層ＷＬ２における＋Ｚ方向の面及び磁性体層ＭＣによって構成される第２面Ｗ２２と、を有する。
第１面Ｗ２１は、波長変換部Ｗ２における−Ｚ方向の面であり、励起光が入射される入射面ＥＳでもある。
第２面Ｗ２２は、波長変換部Ｗ２における＋Ｚ方向の面であり、基材Ｍ１の反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳでもある。
【００７３】
波長変換層ＷＬ２は、波長変換層ＷＬ１と同様に、入射される励起光ＥＬの波長を変換した蛍光を出射する。
ここで、波長変換層ＷＬ２は、波長変換層ＷＬ１と同様に蛍光体を含むセラミックスによって形成されているが、波長変換層ＷＬ１とは異なり、磁性粒子ＰＲを含有しない。このことから、波長変換層ＷＬ２には基材Ｍ１を引き付ける磁力が作用しないので、波長変換部Ｗ２には、磁性体層ＭＣが設けられている。
【００７４】
磁性体層ＭＣは、上記第１磁性材料によって形成された変換部側磁性体層である。
磁性体層ＭＣは、光を透過しないため、波長変換層ＷＬ２における＋Ｚ方向の面において、励起光ＥＬが入射されない領域に設けられている。詳述すると、磁性体層ＭＣは、波長変換層ＷＬ２における＋Ｚ方向の面において、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ２における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じて設けられている。
このような磁性体層ＭＣと基材本体Ｍ１１との間には、互いに引き合う磁力が作用する。これにより、波長変換部Ｗ２と基材Ｍ１とが引き合うことから、波長変換部Ｗ２は、基材Ｍ１に保持される。
【００７５】
［第３実施形態の効果］
以上説明した波長変換素子５０３を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第１実施形態に係るプロジェクター１と同様の効果を奏することができる他、以下の効果を奏することができる。
波長変換部Ｗ２は、蛍光体を含む波長変換層ＷＬ２と、磁性材料である第１磁性材料を含む変換部側磁性体層としての磁性体層ＭＣと、を有する。これによれば、磁性体層ＭＣと基材Ｍ１の基材本体Ｍ１１との間に作用する磁力によって、波長変換部Ｗ２を基材Ｍ１に保持させることができるので、波長変換層ＷＬ２に磁性粒子ＰＲを含める必要がない。従って、波長変換層ＷＬ１に比べて、波長変換層ＷＬ２を簡易に構成できる。この他、波長変換層ＷＬ２において励起光ＥＬが入射されない位置に磁性体層ＭＣを形成することによって、励起光ＥＬが磁性体層ＭＣに入射されて損失することを抑制できる。
【００７６】
［第３実施形態の変形］
波長変換素子５０３は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５０３と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を備える構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７７】
図９は、波長変換素子５０３の変形である波長変換素子５０３Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図９に示す波長変換素子５０３Ａを有する照明装置４Ａを採用してもよい。
波長変換素子５０３Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５０３Ａは、それぞれ上記した基材Ｍ３及び波長変換部Ｗ２を有する。
波長変換部Ｗ２は、基材Ｍ３に対して＋Ｚ方向に配置される。また、波長変換素子５０３Ａにおいて波長変換部Ｗ２は、波長変換素子５０３に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５０３Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、磁性体層ＭＣ、波長変換層ＷＬ２が配置されている。
なお、波長変換素子５０３での場合とは逆向きに配置された波長変換部Ｗ２において、磁性体層ＭＣが、波長変換層ＷＬ２における＋Ｚ方向の面における励起光ＥＬが入射されない領域に設けられている点は、波長変換素子５０３と同様である。
【００７８】
このような磁性体層ＭＣと磁性体層ＭＬとの間には、互いに引き合う磁力が作用する。このことから、波長変換部Ｗ２と基材Ｍ３とは互いに引き合うため、波長変換部Ｗ２は、基材Ｍ３に保持される。
このような波長変換素子５０３Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５０３を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【００７９】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１実施形態にて示したプロジェクター１と同様の構成を備えるが、基材と波長変換部とを接合する接着剤が用いられている点で相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８０】
図１０は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５０４の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０４を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０４を有する。
波長変換素子５０４は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５０４は、図１０に示すように、上記した基材Ｍ１と、波長変換部Ｗ３及び接着剤ＡＤと、を有する。
【００８１】
［波長変換部の構成］
波長変換部Ｗ３は、基材Ｍ１に対して−Ｚ方向に配置され、入射される励起光の波長を変換した蛍光を出射する。波長変換部Ｗ３は、上記した波長変換層ＷＬ１と、誘電体多層膜ＤＭとを有する。また、波長変換部Ｗ３は、第１面Ｗ３１と、第１面Ｗ３１とは反対側の面である第２面Ｗ３２と、を有する。
第１面Ｗ３１は、波長変換素子５０４では−Ｚ方向の面であり、励起光ＥＬが入射される入射面ＥＳでもあり、蛍光が出射される出射面でもある。
第２面Ｗ３２は、波長変換素子５０４では＋Ｚ方向の面であり、基材Ｍ１の反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳでもある。
【００８２】
誘電体多層膜ＤＭは、波長変換層ＷＬ１における＋Ｙ方向の面の略全面に形成され、第２面Ｗ３２を構成する。誘電体多層膜ＤＭは、例えばＳｉＯ２により形成される層とＴｉＯ２により形成される層とが交互に複数積層された膜である。すなわち、誘電体多層膜ＤＭは、屈折率が互いに異なる２種の誘電体膜が交互に複数積層された構成を有する。誘電体多層膜ＤＭを構成する各誘電体膜の層数は、特に限定されない。
このような誘電体多層膜ＤＭの作用については、後に詳述する。
【００８３】
［接着剤の構成］
接着剤ＡＤは、基材Ｍ１と波長変換部Ｗ３との間に設けられ、基材Ｍ１と波長変換部Ｗ３とを接合する。これにより、接着剤ＡＤは、磁力によって基材Ｍ１と波長変換部Ｗ３とが引き合う方向に直交する方向、すなわち、＋Ｚ方向に直交する方向に、波長変換部Ｗ３が基材Ｍ１に対してスライドしてしまうことを抑制する。
接着剤ＡＤは、励起光ＥＬが入射されない位置に設けられている。具体的に、接着剤ＡＤは、基材Ｍ１と波長変換部Ｗ３との間において、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁側の領域及び内縁側の領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。
【００８４】
このような接着剤ＡＤが基材Ｍ１の反射面ＲＳと、波長変換部Ｗ３の第２面Ｗ３２である対向面ＴＳとの間に設けられていることにより、反射面ＲＳと対向面ＴＳとの間には、接着剤ＡＤの＋Ｚ方向における寸法に応じた空気層ＡＬが形成される。換言すると、接着剤ＡＤによって、反射面ＲＳと対向面ＴＳとが＋Ｚ方向において互いに離間した状態で、波長変換部Ｗ３と基材Ｍ１とが接合されたことにより、反射面ＲＳと対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが設けられる。
そして、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされている。換言すると、−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光が入射されて蛍光が生成される生成領域とされている。
【００８５】
［空気層が形成されることの効果］
波長変換層にて生じた蛍光は、波長変換部において反射層とは反対側の面に、臨界角未満の角度で波長変換層の内部から入射された場合に、外部に出射される。換言すると、当該反対側の面に臨界角以上の角度で波長変換部の内部から入射された蛍光は、当該反対側の面にて内面反射されて、＋Ｚ方向に進行する。＋Ｚ方向に進行した蛍光の略全ては、波長変換層から反射層に入射し、当該反射層にて反射されて、波長変換層の内部を再度−Ｚ方向に進行する。
ここで、アルミニウムや銀等の金属成膜によって形成された反射層は、入射された光の全てを反射させるのではなく、入射された光の略２％を吸収する。すなわち、反射層にて光が反射される場合、入射光の略２％の損失が生じる。
このため、反射層での反射が生じるたびに、波長変換素子から出射される蛍光の損失は大きくなる。
【００８６】
これに対し、波長変換素子５０４では、基材Ｍ１の反射面ＲＳと、波長変換部Ｗ３において反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
これにより、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬとの界面である対向面ＴＳに波長変換部Ｗ３の内部から臨界角以上の角度で入射された光を、第２面Ｗ３２にて内面反射させることができる。すなわち、対向面ＴＳに波長変換部Ｗ３の内部から臨界角以上の角度で入射された光を、基材Ｍ１の反射面ＲＳに入射させずに、第２面Ｗ３２にて内面反射させることができる。そして、対向面ＴＳと反射面ＲＳとの間に空気層ＡＬが設けられていることにより、空気層ＡＬが無い場合に比べて、臨界角を小さくすることができる。
このため、波長変換部Ｗ３から反射面ＲＳに入射される蛍光の光量、ひいては、反射層ＲＬにて吸収される蛍光の光量が低減される。従って、波長変換部Ｗ３から出射されて照明光に含められる蛍光の損失が抑制される。
【００８７】
［誘電体多層膜の作用効果］
波長変換層ＷＬ１における基材Ｍ１側の面には、誘電体多層膜ＤＭが設けられ、誘電体多層膜ＤＭと反射面ＲＳとの間に、上記空気層ＡＬが形成されている。
このから、波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳから基材Ｍ１の反射面ＲＳに向かって出射される光は、誘電体多層膜ＤＭにて反射されなかった光となる。換言すると、波長変換層ＷＬ１から＋Ｚ方向に出射された蛍光のうち、誘電体多層膜ＤＭにて−Ｚ方向に反射された蛍光は、反射面ＲＳに入射されない。
これにより、反射層ＲＬに入射される蛍光の光量を一層低減でき、反射層ＲＬでの蛍光の損失を抑制できる。
【００８８】
［第４実施形態の効果］
以上説明した波長変換素子５０４を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第１実施形態に係るプロジェクター１と同様の効果を奏することができる他、以下の効果を奏することができる。
基材Ｍ１と波長変換部Ｗ３とは、接着剤ＡＤによって接合されている。これによれば、磁力によって基材Ｍ１と波長変換部Ｗ３とが引き合う方向に対する直交方向に、波長変換部Ｗ３が基材Ｍ１に対してスライドすることを抑制できる。従って、波長変換部Ｗ３を基材Ｍ１に安定して配置できる。
【００８９】
基材Ｍ１は、波長変換部Ｗ３から入射され、励起光ＥＬとは異なる波長の光である蛍光ＹＬを反射させる反射面ＲＳを有し、波長変換部Ｗ３は、基材Ｍ１と対向する対向面ＴＳを有する。接着剤ＡＤにより、反射面ＲＳと対向面ＴＳとが互いに離間した状態で、波長変換部Ｗ３と基材Ｍ１とが保持されることにより、反射面ＲＳと対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが設けられている。そして、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされている。
これによれば、波長変換部Ｗ３において励起光ＥＬが入射されて蛍光が生成される生成領域と基材Ｍ１の反射面ＲＳとの間には、空気層ＡＬが設けられる。これによれば、上記のように、波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳから出射されて反射面ＲＳに入射される蛍光の光量、ひいては、反射層ＲＬにて吸収される蛍光の光量を低減できる。従って、波長変換部Ｗ３から出射されて照明光に含められる蛍光の損失を抑制できる。
【００９０】
波長変換部Ｗ３は、反射面ＲＳと対向する誘電体多層膜ＤＭを有する。そして、誘電体多層膜ＤＭが、波長変換部Ｗ３において反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳを構成する。
これによれば、上記のように、対向面ＴＳから出射されて反射層ＲＬに入射される蛍光の光量を一層低減できる。従って、反射層ＲＬでの蛍光の損失を抑制できる。
【００９１】
［第４実施形態の変形］
波長変換素子５０４は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５０４と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００９２】
図１１は、波長変換素子５０４の変形である波長変換素子５０４Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図１１に示す波長変換素子５０４Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５０４Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５０４Ａは、上記基材Ｍ３と、基材Ｍ３に対して＋Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ３及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
波長変換素子５０４Ａにおいて波長変換部Ｗ３は、波長変換素子５０３に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５０４Ａにおいては、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、接着剤ＡＤ、誘電体多層膜ＤＭ及び波長変換層ＷＬ１が配置されている。
【００９３】
そして、波長変換部Ｗ３において誘電体多層膜ＤＭによって形成される−Ｚ方向の面である第２面Ｗ３２は、基材Ｍ３の反射面である蛍光反射面ＦＳに対向する対向面ＴＳであり、波長変換部Ｗ３における励起光ＥＬの入射面ＥＳでもある。
また、波長変換部Ｗ３において波長変換層ＷＬ１によって形成される＋Ｚ方向の面である第１面Ｗ３１は、蛍光ＹＬを出射する出射面でもある。
【００９４】
接着剤ＡＤは、波長変換素子５０４での場合と同様に、基材Ｍ３と波長変換部Ｗ３とを接合し、これにより、磁性体層ＭＬと波長変換層ＷＬ１との間に作用する磁界の向きに直交する方向、すなわち、＋Ｚ方向に直交する方向に、波長変換部Ｗ３が基材Ｍ３に対してスライドしてしまうことを抑制する。
【００９５】
波長変換素子５０４Ａにおいても、接着剤ＡＤは、励起光ＥＬが入射されない位置に設けられている。具体的に、接着剤ＡＤは、−Ｚ方向から見て、円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。換言すると、接着剤ＡＤは、磁性体層ＭＬに応じて設けられている。
このような接着剤ＡＤが設けられていることにより、基材Ｍ３の蛍光反射面ＦＳと、波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成される。そして、−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされている。
このような波長変換素子５０４Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５０４を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【００９６】
［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第４実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子における基材の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００９７】
図１２は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５０５の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０５を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０５を有する。
波長変換素子５０５は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５０５は、図１２に示すように、それぞれ上記した基材Ｍ２及び波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ２及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
すなわち、波長変換素子５０５においては、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、接着剤ＡＤ、反射層ＲＬ、磁性体層ＭＬ、基材本体Ｍ２１が配置されている。
【００９８】
接着剤ＡＤは、波長変換素子５０４での場合と同様に、基材Ｍ２と波長変換部Ｗ３との間において、励起光ＥＬが入射しない位置に設けられている。
そして、接着剤ＡＤが設けられたことにより、基材Ｍ２の反射面ＲＳと、波長変換部Ｗ３において＋Ｚ方向に位置する第２面Ｗ３２であり、反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
【００９９】
以上説明した波長変換素子５０５を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第４実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、波長変換素子５０５は、反射型の波長変換素子であるが、上記プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５０５と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する照明装置４Ａであってもよい。このような透過型の波長変換素子は、上記した波長変換素子５０４Ａと略同じ構成となるので、説明を省略する。
【０１００】
［第６実施形態］
次に、本発明の第６実施形態について説明する。
本実施形態にプロジェクターは、第４実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を備えるが、波長変換素子において波長変換部の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１０１】
図１３は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５０６の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０６を有する他は、第１実施形態にて示したプロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０６を有する。
波長変換素子５０６は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５０６は、図１３に示すように、上記した基材Ｍ１と、波長変換部Ｗ４及び接着剤ＡＤと、を有する。
【０１０２】
波長変換部Ｗ４は、基材Ｍ１に対して−Ｚ方向に位置し、基材Ｍ１に保持される。波長変換部Ｗ４は、上記した波長変換部と同様に、入射される励起光の波長を変換した蛍光を出射する。波長変換部Ｗ４は、波長変換層ＷＬ２、誘電体多層膜ＤＭ及び磁性体層ＭＣを有する。
この他、波長変換部Ｗ４は、第１面Ｗ４１と、第１面Ｗ４１とは反対側の面である第２面Ｗ４２と、を有する。
第１面Ｗ４１は、波長変換素子５０６において−Ｚ方向の面であり、励起光ＥＬが入射される入射面ＥＳでもあり、蛍光を出射する出射面でもある。第１面Ｗ４１は、波長変換層ＷＬ２によって構成される。
第２面Ｗ４２は、波長変換素子５０６において＋Ｚ方向の面であり、基材Ｍ１の反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳでもある。第２面Ｗ４２は、誘電体多層膜ＤＭ及び磁性体層ＭＣによって構成される。
【０１０３】
波長変換層ＷＬ２は、上記した蛍光体を含むセラミックスにより形成されている。しかしながら、波長変換層ＷＬ２には、磁性粒子ＰＲは含まれていない。
誘電体多層膜ＤＭは、波長変換層ＷＬ２における＋Ｚ方向の面の略全面に設けられている。
磁性体層ＭＣは、誘電体多層膜ＤＭにおける＋Ｚ方向の面に形成されている。詳述すると、磁性体層ＭＣは、励起光ＥＬが入射されない領域、具体的に、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ４における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。
【０１０４】
接着剤ＡＤは、基材Ｍ１と波長変換部Ｗ４とを接合して、基材Ｍ１に沿う波長変換部Ｗ４のスライドを規制する。波長変換素子５０６においても、接着剤ＡＤは、基材Ｍ１と波長変換部Ｗ４との間で、励起光ＥＬが入射しない位置に設けられている。
そして、接着剤ＡＤが基材Ｍ１と波長変換部Ｗ４との間に設けられていることにより、基材Ｍ１の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ４の対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
以上説明した波長変換素子５０６を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第４実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１０５】
［第６実施形態の変形］
波長変換素子５０６は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５０６と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１０６】
図１４は、波長変換素子５０６の変形である波長変換素子５０６Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図１４に示す波長変換素子５０６Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５０６Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５０６Ａは、それぞれ上記した基材Ｍ３及び波長変換部Ｗ４と、基材Ｍ３及び波長変換部Ｗ４の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
波長変換部Ｗ４は、基材Ｍ３に対して＋Ｚ方向に配置される。また、波長変換素子５０６Ａにおいて波長変換部Ｗ４は、波長変換素子５０６に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５０６Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、接着剤ＡＤ、磁性体層ＭＣ、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ２が配置されている。
【０１０７】
接着剤ＡＤは、基材Ｍ３と波長変換部Ｗ４とを接合して、基材Ｍ３に対する波長変換部Ｗ４のスライドを規制する。
接着剤ＡＤは、波長変換素子５０６の場合と同様に、基材Ｍ３と波長変換部Ｗ４との間で、励起光ＥＬが入射しない位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤは、基材Ｍ３の磁性体層ＭＬ及び波長変換部Ｗ４の磁性体層ＭＣに応じて設けられている。
そして、接着剤ＡＤが設けられることにより、基材Ｍ３の反射面ＲＳと、波長変換部Ｗ４の第２面Ｗ４２であり、反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
このような波長変換素子５０６Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５０６を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１０８】
［第７実施形態］
次に、本発明の第７実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第５実施形態にて示したプロジェクターと同様の構成を備えるが、波長変換素子が接着剤ＡＤに代えてスペーサーを有する点で、第５実施形態に係るプロジェクターと相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１０９】
図１５は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５０７の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０７を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０７を有する。
波長変換素子５０７は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５０７は、図１５に示すように、それぞれ上記した基材Ｍ２及び波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ２及び波長変換部Ｗ３の間に設けられるスペーサーＳＰ１と、を有する。
すなわち、波長変換素子５０７においては、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、スペーサーＳＰ１、反射層ＲＬ、磁性体層ＭＬ、基材本体Ｍ２１が配置されている。
【０１１０】
スペーサーＳＰ１は、基材Ｍ２と波長変換部Ｗ３との間に隙間を形成し、これにより、基材Ｍ２の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ３において反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳとの間に上記空気層ＡＬを形成する。スペーサーＳＰ１は、ガラス、金属又は樹脂等により形成されたビーズを含む層状に形成されている。
スペーサーＳＰ１は、基材Ｍ２と波長変換部Ｗ３との間において、励起光ＥＬが入射されない位置に設けられている。具体的に、スペーサーＳＰ１は、−Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられる。
このような位置にスペーサーＳＰ１が設けられることにより、励起光ＥＬの入射側から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０１１１】
［第７実施形態の効果］
以上説明した波長変換素子５０７を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第４実施形態にて示したプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
例えば、基材Ｍ２は、波長変換部Ｗ３から入射され、励起光ＥＬとは異なる波長の光である蛍光を反射させる反射面ＲＳを有し、波長変換部Ｗ３は、基材Ｍ２の反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳを有する。基材Ｍ２と波長変換部Ｗ３との間に配置されるスペーサーＳＰ１によって、反射面ＲＳと対向面ＴＳとが互いに離間した状態で、上記磁力によって、波長変換部Ｗ３と基材Ｍ２とが保持される。これにより、反射面ＲＳと対向面ＴＳとの間に空気層ＡＬが設けられる。
これによれば、上記接着剤ＡＤが設けられる場合と同様に、波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳから出射されて反射面ＲＳに入射される蛍光の光量、ひいては、反射層ＲＬにて吸収される蛍光の光量を低減できる。従って、波長変換部Ｗ３から出射されて照明光に含められる蛍光の損失を抑制できる。
【０１１２】
波長変換素子５０７は、反射面ＲＳの少なくとも一部と対向面ＴＳの少なくとも一部とを離間させて、反射面ＲＳと対向面ＴＳとの間に空気層ＡＬを形成するスペーサーＳＰ１を備える。このような構成によれば、スペーサーＳＰ１によって、反射面ＲＳと対向面ＴＳとが離間するので、反射面ＲＳと対向面ＴＳとの間に空気層ＡＬを容易に形成できる他、形成された空気層ＡＬを維持できる。
【０１１３】
［第７実施形態の変形］
波長変換素子５０７は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５０７と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１１４】
図１６は、波長変換素子５０７の変形である波長変換素子５０７Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図１６に示す波長変換素子５０７Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５０７Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５０７Ａは、上記基材Ｍ３と、基材Ｍ３に対して＋Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ３及び波長変換部Ｗ３の間に設けられるスペーサーＳＰ１と、を有する。なお、波長変換素子５０７Ａにおいて波長変換部Ｗ３は、波長変換素子５０７に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５０７Ａにおいては、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、スペーサーＳＰ１、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ１が配置されている。
【０１１５】
スペーサーＳＰ１は、上記のように、基材Ｍ３と波長変換部Ｗ３との間に隙間を形成して、基材Ｍ３の反射面である蛍光反射面ＦＳと、波長変換部Ｗ３において蛍光反射面ＦＳと対向する対向面ＴＳとの間に上記空気層ＡＬを形成する。
スペーサーＳＰ１は、波長変換素子５０７での場合と同様に、基材Ｍ３と波長変換部Ｗ３との間において、励起光が入射されない位置に設けられている。具体的に、スペーサーＳＰ１は、−Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられる。換言すると、スペーサーＳＰ１は、基材Ｍ３の磁性体層ＭＬに応じて設けられている。
このような位置にスペーサーＳＰ１が設けられることにより、励起光ＥＬの入射側から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
このような波長変換素子５０７Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５０７を有する照明装置４を備えたプロジェクター１と同様の効果を奏することができる。
【０１１６】
［第８実施形態］
次に、本発明の第８実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第７実施形態にて示したプロジェクター１と同様の構成を備えるが、波長変換素子において空気層を形成するスペーサーの構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１１７】
図１７は、本実施形態に係るプロジェクターが備える波長変換素子５０８の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０８を有する他は、第１実施形態にて示したプロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０８を有する。
波長変換素子５０８は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５０８は、図１７に示すように、基材Ｍ４と、上記した波長変換部Ｗ３と、を有する。
【０１１８】
基材Ｍ４は、波長変換部Ｗ３に対して＋Ｚ方向に位置し、波長変換部Ｗ３を保持する保持部材であり、波長変換部Ｗ３から伝達される熱を放熱する放熱部材でもある。基材Ｍ４は、基材本体Ｍ４１と、基材本体Ｍ４１における−Ｚ方向の面の略全面に形成された磁性体層ＭＬと、磁性体層ＭＬにおける−Ｚ方向の面の略全面に形成された反射層ＲＬとを有する。そして、反射層ＲＬは、基材Ｍ４における−Ｚ方向の面であり、波長変換部Ｗ３から入射される励起光ＥＬを反射させる反射面ＲＳを構成する。
【０１１９】
基材本体Ｍ４１は、基材本体Ｍ２１と同様に、上記第１金属材料により形成されている。このため、基材本体Ｍ４１と波長変換層ＷＬ１に含有される磁性粒子ＰＲとの間には、上記磁力が作用する。
ここで、基材本体Ｍ２１は、平板状に形成されていたのに対し、基材本体Ｍ４１は、波長変換部Ｗ３側である−Ｚ方向に突出する突起Ｍ４１Ｐを有する。そして、磁性体層ＭＬ及び反射層ＲＬは、突起Ｍ４１Ｐを−Ｚ方向にて覆うように形成されている。
突起Ｍ４１Ｐは、基材Ｍ４の反射面ＲＳと、波長変換部Ｗ３において反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳとが接触した際に、基材Ｍ４と波長変換部Ｗ３との間に隙間を形成するスペーサーＳＰ２として機能する。そして、突起Ｍ４１Ｐによって、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部とが離間した状態で、磁力によって波長変換部Ｗ３と基材Ｍ４とが保持されることにより、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に空気層ＡＬが形成される。
【０１２０】
このような突起Ｍ４１Ｐは、基材本体Ｍ４１において励起光が入射されない位置に設けられている。詳述すると、突起Ｍ４１Ｐは、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。
このような位置に突起Ｍ４１Ｐが設けられることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０１２１】
［第８実施形態の効果］
以上説明した波長変換素子５０８を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
例えば、基材Ｍ４は、波長変換部Ｗ３から入射され、励起光ＥＬとは異なる波長の光である蛍光を反射させる反射面ＲＳを有し、波長変換部Ｗ３は、基材Ｍ２の反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳを有する。基材Ｍ４と波長変換部Ｗ３との間に配置されるスペーサーＳＰ２として機能する突起Ｍ４１Ｐによって、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部とが互いに離間した状態で、上記磁力によって、波長変換部Ｗ３と基材Ｍ４とが保持される。これにより、反射面ＲＳと対向面ＴＳとの間に空気層ＡＬが設けられる。
これによれば、上記のように、波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳから出射されて反射面ＲＳに入射される蛍光の光量、ひいては、反射層ＲＬにて吸収される蛍光の光量を低減できる。従って、波長変換部Ｗ３から出射されて照明光に含められる蛍光の損失を抑制できる。
【０１２２】
波長変換素子５０８は、反射面ＲＳの少なくとも一部と対向面ＴＳの少なくとも一部とを離間させて、反射面ＲＳと対向面ＴＳとの間に空気層ＡＬを形成するスペーサーＳＰ２を備える。そして、スペーサーＳＰ２は、基材本体Ｍ４１に設けられた突起Ｍ４１Ｐによって構成される。このような構成によれば、スペーサーＳＰ２によって、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部とを離間させることができるので、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に空気層ＡＬを容易に形成できる他、形成された空気層ＡＬを維持できる。
【０１２３】
［第８実施形態の変形］
波長変換素子５０８は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５０８と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１２４】
図１８は、波長変換素子５０８の変形である波長変換素子５０８Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図１８に示す波長変換素子５０８Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５０８Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５０８Ａは、図１８に示すように、基材Ｍ５と、基材Ｍ５に対して＋Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、を有する。
波長変換素子５０８Ａにおいて波長変換部Ｗ３は、波長変換素子５０８に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
【０１２５】
基材Ｍ５は、基材Ｍ３と同様に、波長変換部Ｗ３に対して−Ｚ方向に位置し、波長変換部Ｗ３を保持する保持部材である。基材Ｍ５は、基材本体Ｍ５１と、基材本体Ｍ５１における＋Ｚ方向の面の略全面に形成された蛍光反射層ＦＬと、蛍光反射層ＦＬにおける＋Ｚ方向の面に形成された磁性体層ＭＬと、を有する。
これらのうち、蛍光反射層ＦＬは、基材Ｍ５において波長変換部Ｗ３から入射される蛍光を反射させる反射面である蛍光反射面ＦＳを構成する。
磁性体層ＭＬは、励起光ＥＬが入射されない領域、詳しくは、−Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域に応じて設けられている。
【０１２６】
基材本体Ｍ５１は、基材本体Ｍ３１と同様に、励起光ＥＬを透過可能な透光性材料によって形成されている。
ここで、基材本体Ｍ３１は平板状に形成されていたのに対し、基材本体Ｍ５１は、波長変換部Ｗ３側である＋Ｚ方向に突出する突起Ｍ５１Ｐを有する。そして、磁性体層ＭＬ及び反射層ＲＬは、突起Ｍ４１Ｐを＋Ｚ方向にて覆うように形成されている。
突起Ｍ５１Ｐは、上記突起Ｍ４１Ｐと同様に、基材Ｍ５の反射面である蛍光反射面ＦＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとが接触した際に、基材Ｍ５と波長変換部Ｗ３との間に隙間を形成するスペーサーＳＰ２として機能する。そして、突起Ｍ５１Ｐによって、蛍光反射面ＦＳの一部と対向面ＴＳの一部とが離間した状態で、磁力によって波長変換部Ｗ３と基材Ｍ５とが保持されることにより、蛍光反射面ＦＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に空気層ＡＬが形成される。
【０１２７】
このような突起Ｍ５１Ｐは、基材本体Ｍ５１において励起光が入射されない位置に設けられている。詳述すると、突起Ｍ５１Ｐは、−Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。換言すると、突起Ｍ５１Ｐは、磁性体層ＭＬに応じて設けられている。
このような位置に突起Ｍ５１Ｐが設けられることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
このような波長変換素子５０８Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、上記波長変換素子５０８を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１２８】
［第９実施形態］
次に、本発明の第９実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第７実施形態にて示したプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子において空気層を形成するスペーサーの構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１２９】
図１９は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５０９の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０９を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５０９を有する。
波長変換素子５０９は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５０９は、図１９に示すように、基材Ｍ６と、上記した波長変換部Ｗ３と、を有する。
【０１３０】
基材Ｍ６は、波長変換部Ｗ３に対して＋Ｚ方向に位置し、波長変換部Ｗ３を保持する保持部材であり、波長変換部Ｗ３から伝達される熱を放熱する放熱部材でもある。基材Ｍ６は、基材本体Ｍ２１と、基材本体Ｍ２１における−Ｚ方向の面の略全面に形成された反射層ＲＬと、反射層ＲＬにおける−Ｚ方向の面である反射面ＲＳに形成された磁性体層ＭＬ１と、を有する。
すなわち、波長変換素子５０９では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、磁性体層ＭＬ１、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ２１が配置されている。
【０１３１】
磁性体層ＭＬ１は、磁性体層ＭＬと同様に上記第１磁性材料によって構成されており、磁性体層ＭＬ１と波長変換層ＷＬ１に含まれる磁性粒子ＰＲとの間には、基材Ｍ６と波長変換部Ｗ３とを引き付ける磁力が作用される。
磁性体層ＭＬ１における＋Ｚ方向の寸法は、基材Ｍ６の反射面ＲＳと、波長変換部Ｗ３において反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳとの間に隙間を形成する程度の寸法に設定されている。すなわち、磁性体層ＭＬ１は、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に上記空気層ＡＬを形成するスペーサーＳＰ３として機能する。
【０１３２】
このような磁性体層ＭＬ１は、反射面ＲＳにおいて、励起光ＥＬが入射されない領域に設けられている。詳述すると、磁性体層ＭＬ１は、波長変換層ＷＬ１に含まれる磁性粒子ＰＲの配置領域に応じて設けられている。具体的に、磁性体層ＭＬ１は、反射面ＲＳにおいて、−Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられる。
このような位置に磁性体層ＭＬ１が設けられることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０１３３】
［第９実施形態の効果］
以上説明した波長変換素子５０９を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
例えば、基材Ｍ６は、波長変換部Ｗ３から入射され、励起光ＥＬとは異なる波長の光である蛍光を反射させる反射面ＲＳを有し、波長変換部Ｗ３は、基材Ｍ２の反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳを有する。基材Ｍ６の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとの間に配置されるスペーサーＳＰ３として機能する磁性体層ＭＬ１によって、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部とが互いに離間した状態で、上記磁力によって、波長変換部Ｗ３と基材Ｍ６とが保持される。これにより、反射面ＲＳと対向面ＴＳとの間に空気層ＡＬが設けられる。
これによれば、上記のように、波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳから出射されて反射面ＲＳに入射される蛍光の光量、ひいては、反射層ＲＬにて吸収される蛍光の光量を低減できる。従って、波長変換部Ｗ３から出射されて照明光に含められる蛍光の損失を抑制できる。
【０１３４】
波長変換素子５０９は、反射面ＲＳと対向面ＴＳとを離間させて、反射面ＲＳと対向面ＴＳとの間に空気層ＡＬを形成するスペーサーＳＰ３を備える。そして、スペーサーＳＰ３は、基材本体Ｍ２１に設けられる磁性体層ＭＬ１によって構成される。このような構成によれば、スペーサーＳＰ３によって、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部とを離間させることができるので、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に空気層ＡＬを容易に形成できる他、形成された空気層ＡＬを維持できる。また、磁性体層における＋Ｚ方向の寸法を調整することによって、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層ＭＬ１を構成できるので、空気層ＡＬを形成する構造を簡易に構成できる。
【０１３５】
［第９実施形態の変形］
波長変換素子５０９は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５０９と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１３６】
図２０は、波長変換素子５０９の変形である波長変換素子５０９Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図２０に示す波長変換素子５０９Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５０９Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５０９Ａは、図２０に示すように、基材Ｍ７と、基材Ｍ７に対して＋Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、を有する。
波長変換素子５０９Ａにおいて波長変換部Ｗ３は、波長変換素子５０９に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
【０１３７】
基材Ｍ７は、基材Ｍ３と同様に、波長変換部Ｗ３に対して−Ｚ方向に位置し、波長変換部Ｗ３を保持する保持部材である。基材Ｍ７は、基材本体Ｍ３１と、基材本体Ｍ３１における＋Ｚ方向の面の略全面に形成された蛍光反射層ＦＬと、蛍光反射層ＦＬにおける＋Ｚ方向の面である蛍光反射面ＦＳに形成された磁性体層ＭＬ１と、を有する。
すなわち、波長変換素子５０９Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ１が配置されている。
【０１３８】
磁性体層ＭＬ１と波長変換層ＷＬ１に含まれる磁性粒子ＰＲとの間には、基材Ｍ７と波長変換部Ｗ３とを引き付ける磁力が作用される。
磁性体層ＭＬ１における＋Ｚ方向の寸法は、基材Ｍ７の反射面である蛍光反射面ＦＳと、波長変換部Ｗ３において反射面ＲＳに対向する対向面ＴＳとの間に隙間を形成する程度の寸法に設定されている。すなわち、磁性体層ＭＬ１は、第２面Ｗ３２と蛍光反射面ＦＳとの間に上記空気層ＡＬを形成するスペーサーＳＰ３として機能する。
【０１３９】
磁性体層ＭＬ１は、波長変換素子５０９での場合と同様に、励起光ＥＬが入射されない位置に設けられている。具体的に、磁性体層ＭＬ１は、蛍光反射面ＦＳにおいて、−Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。
このような位置に磁性体層ＭＬ１が設けられることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
このような波長変換素子５０９Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、上記波長変換素子５０９を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１４０】
［第１０実施形態］
次に、本発明の第１０実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第７実施形態にて示したプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換部の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１４１】
図２１は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５１０の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１０を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１０を有する。
波長変換素子５１０は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５１０は、図２１に示すように、上記基材Ｍ１と、基材Ｍ１に対して−Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ４と、基材Ｍ１及び波長変換部Ｗ４の間に配置される上記スペーサーＳＰ１と、を有する。
すなわち、波長変換素子５１０では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ２、誘電体多層膜ＤＭ、磁性体層ＭＣ、スペーサーＳＰ１、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ１１が配置されている。
【０１４２】
スペーサーＳＰ１は、波長変換素子５０７での場合と同様に、基材Ｍ１と波長変換部Ｗ４とを離間させる。この状態で、磁性体層ＭＣと基材本体Ｍ１１の磁性粒子ＰＲとの間に作用する磁力によって、波長変換部Ｗ４が基材Ｍ１に保持されることによって、基材Ｍ１の反射面ＲＳと、波長変換部Ｗ４において反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳとの間に、上記空気層ＡＬが形成される。
【０１４３】
このようなスペーサーＳＰ１は、波長変換素子５０７での場合と同様に、波長変換部Ｗ４と基材Ｍ１との間において、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ４における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられる。
このような位置にスペーサーＳＰ１が設けられることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ４において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
以上説明した波長変換素子５１０を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１４４】
［第１０実施形態の変形］
波長変換素子５１０は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５１０と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１４５】
図２２は、波長変換素子５１０の変形である波長変換素子５１０Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図２２に示す波長変換素子５１０Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５１０Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５１０Ａは、図２２に示すように、上記基材Ｍ３と、基材Ｍ３に対して＋Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ４と、基材Ｍ３及び波長変換部Ｗ４の間に設けられるスペーサーＳＰ１と、を有する。
波長変換素子５１０Ａにおいて波長変換部Ｗ４は、波長変換素子５１０に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５１０Ａにおいては、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、スペーサーＳＰ１、磁性体層ＭＣ、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ２が配置されている。
【０１４６】
スペーサーＳＰ１は、波長変換素子５０７におけるスペーサーＳＰ１と同様に、基材Ｍ３と波長変換部Ｗ５とを離間させる。この状態にて、磁力によって、基材Ｍ３と波長変換部Ｗ４とが保持されることにより、基材Ｍ３の反射面である蛍光反射面ＦＳと、波長変換部Ｗ４において蛍光反射面ＦＳと対向する対向面ＴＳとの間に、空気層ＡＬが形成される。
【０１４７】
スペーサーＳＰ１は、波長変換素子５０７での場合と同様に、波長変換素子５１０Ａにおいて励起光が入射されない位置に設けられている。詳述すると、スペーサーＳＰ１は、基材Ｍ３と波長変換部Ｗ４との間において、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ４の外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられる。換言すると、スペーサーＳＰ１は、磁性体層ＭＬ，ＭＣに応じて設けられる。
このような位置にスペーサーＳＰ１が設けられることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ４において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
このような波長変換素子５１０Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、上記波長変換素子５１０を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１４８】
［第１１実施形態］
次に、本発明の第１１実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１０実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を備えるが、波長変換素子において空気層を形成するスペーサーの構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１４９】
図２３は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５１１の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１１を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１１を有する。
波長変換素子５１１は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５１１は、図２３に示すように、基材Ｍ８と、上記波長変換部Ｗ４と、を有する。
【０１５０】
基材Ｍ８は、波長変換部Ｗ４に対して＋Ｚ方向に配置され、波長変換部Ｗ４を保持する保持部材であり、波長変換部Ｗ４から伝達される熱を放熱する放熱部材である。基材Ｍ８は、基材本体Ｍ８１と、基材本体Ｍ８１における−Ｚ方向の面Ｍ８１１の略全面に形成された反射層ＲＬと、を有する。
すなわち、波長変換素子５１１では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ２、誘電体多層膜ＤＭ、磁性体層ＭＣ、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ８１が配置されている。
【０１５１】
基材本体Ｍ８１は、上記第１磁性材料によって形成されており、基材本体Ｍ８１と波長変換部Ｗ４における磁性体層ＭＣとの間には、基材Ｍ８と波長変換部Ｗ４とを引き付ける磁力が作用する。基材本体Ｍ８１は、基材本体Ｍ４１と同様に、−Ｚ方向に突出する突起Ｍ８１Ｐを有する。
突起Ｍ８１Ｐは、基材Ｍ８の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ４において反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳとが接触した際に、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に隙間を形成するスペーサーＳＰ２として機能する。そして、突起Ｍ８１Ｐによって、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部とが離間した状態で、磁力によって波長変換部Ｗ４と基材Ｍ８とが保持されることにより、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に空気層ＡＬが形成される。
このような突起Ｍ８１Ｐは、突起Ｍ４１Ｐと同様に、−Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ４における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。換言すると、突起Ｍ８１Ｐは、波長変換部Ｗ４の磁性体層ＭＣに応じて設けられている。
【０１５２】
このような突起Ｍ８１Ｐは、基材本体Ｍ８１において励起光が入射されない位置に設けられている。詳述すると、突起Ｍ８１Ｐは、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ４における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。
このような位置に突起Ｍ８１Ｐが設けられることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ４において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
以上説明した波長変換素子５１１を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１５３】
［第１１実施形態の変形］
波長変換素子５１１は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５１１と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１５４】
図２４は、波長変換素子５１１の変形である波長変換素子５１１Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図２４に示す波長変換素子５１１Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５１１Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５１１Ａは、図２４に示すように、上記基材Ｍ５と、基材Ｍ５に対して＋Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ４と、を有する。
波長変換素子５１１Ａにおいて波長変換部Ｗ４は、波長変換素子５１１に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５１１Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ５１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、磁性体層ＭＣ、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ２が配置されている。
【０１５５】
基材本体Ｍ５１は、スペーサーＳＰ２として機能する突起Ｍ５１Ｐを有する。
突起Ｍ５１Ｐは、基材Ｍ５の反射面である蛍光反射面ＦＳと波長変換部Ｗ４において蛍光反射面ＦＳと対向する対向面ＴＳとが接触した際に、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に隙間を形成する。そして、突起Ｍ５１Ｐによって、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部とが離間した状態で、磁性体層ＭＬ，ＭＣに作用する磁力によって基材Ｍ５と波長変換部Ｗ４とが保持されることにより、蛍光反射面ＦＳの一部と対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成される。
なお、突起Ｍ５１Ｐが、基材本体Ｍ５１において励起光ＥＬが入射されない領域、すなわち、磁性体層ＭＬ，ＭＣに応じた領域に設けられることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ４において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
このような波長変換素子５１１Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、上記波長変換素子５１１を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１５６】
［第１２実施形態］
次に、本発明の第１２実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１０実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子において空気層を形成するスペーサーの構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１５７】
図２５は、本実施形態に係るプロジェクターが備える波長変換素子５１２の一部の断面を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１２を有する他は、第１実施形態にて示したプロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１２を有する。
波長変換素子５１２は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５１２は、図２５に示すように、上記した基材Ｍ１と、基材Ｍ１に対して−Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ５と、を有する。
【０１５８】
波長変換部Ｗ５は、基材Ｍ１によって保持される。波長変換部Ｗ５は、磁性体層ＭＣに代えて磁性体層ＭＣ１を有する他は、波長変換部Ｗ４と同様の構成を有する。すなわち、波長変換部Ｗ５は、波長変換層ＷＬ２、誘電体多層膜ＤＭ及び磁性体層ＭＣ１を有する。
また、波長変換部Ｗ５は、波長変換層ＷＬ２によって構成される第１面Ｗ５１と、第１面Ｗ５１とは反対側の面であり、誘電体多層膜ＤＭ及び磁性体層ＭＣによって構成される第２面Ｗ５２と、を有する。
第１面Ｗ５１は、波長変換部Ｗ５における−Ｚ方向の面であり、励起光が入射される入射面ＥＳでもある。
第２面Ｗ５２は、波長変換部Ｗ５における＋Ｚ方向の面であり、基材Ｍ１の反射面ＲＳと対向する対向面ＴＳでもある。
【０１５９】
磁性体層ＭＣ１は、誘電体多層膜ＤＭにおける＋Ｚ方向の面において、磁性体層ＭＣと同様の位置に設けられている。すなわち、磁性体層ＭＣ１は、誘電体多層膜ＤＭにおける＋Ｚ方向の面において励起光ＥＬが入射されない位置、具体的に、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ５における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。
すなわち、波長変換素子５１２では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ２、誘電体多層膜ＤＭ、磁性体層ＭＣ１、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ１１が配置されている。
【０１６０】
ここで、磁性体層ＭＣ１の＋Ｚ方向における寸法は、基材Ｍ１と波長変換部Ｗ５とが接触したときに、基材Ｍ１の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ５の対向面ＴＳとが離間する寸法である。このように、反射面ＲＳと対向面ＴＳとが離間した状態で、磁性体層ＭＣ１と基材本体Ｍ１１に作用する磁力によって基材Ｍ１と波長変換部Ｗ５とが保持されることにより、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間には、空気層ＡＬが形成される。すなわち、磁性体層ＭＣ１は、空気層ＡＬを形成するスペーサーＳＰ３として機能する。
そして、磁性体層ＭＣ１が、上記位置に設けられることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ５において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０１６１】
以上説明した波長変換素子５１２を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層は、基材Ｍ１が備えていてもよい。
【０１６２】
［第１２実施形態の変形］
波長変換素子５１２は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５１２と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１６３】
図２６は、波長変換素子５１２の変形である波長変換素子５１２Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図２６に示す波長変換素子５１２Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５１２Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５１２Ａは、図２６に示すように、上記基材Ｍ３と、基材Ｍ３に対して＋Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ５と、を有する。
波長変換素子５１２Ａにおいて波長変換部Ｗ５は、波長変換素子５１２に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５１２Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、磁性体層ＭＣ１、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ２が配置されている。
【０１６４】
ここで、波長変換素子５１２での場合と同様に、磁性体層ＭＣ１の＋Ｚ方向における寸法は、磁性体層ＭＬ，ＭＣ１との間に作用する磁力によって、基材Ｍ３と波長変換部Ｗ５とが保持されたときに、基材Ｍ３の反射面である蛍光反射面ＦＳと、波長変換部Ｗ５の対向面ＴＳとが離間する寸法である。すなわち、磁性体層ＭＣ１は、蛍光反射面ＦＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に空気層ＡＬを形成するスペーサーＳＰ３として機能する。
そして、磁性体層ＭＣ１が上記位置に設けられることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ５において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０１６５】
このような波長変換素子５１２Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５１２を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層は、基材Ｍ３の磁性体層ＭＬでもよい。この場合、磁性体層ＭＬの＋Ｚ方向における寸法を調整すればよい。
【０１６６】
［第１３実施形態］
次に、本発明の第１３実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第７実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子の基材の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１６７】
図２７は、本実施形態に係るプロジェクターが備える波長変換素子５１３の一部の断面を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１３を有する他は、第１実施形態にて示したプロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１３を有する。
波長変換素子５１３は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５１３は、図２７に示すように、上記基材Ｍ１と、基材Ｍ１に対して−Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ１及び波長変換部Ｗ３の間に配置されるスペーサーＳＰ１と、を有する。
すなわち、波長変換素子５１３では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、スペーサーＳＰ１、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ１１が配置されている。
【０１６８】
波長変換素子５１３においても、波長変換層ＷＬ１の磁性粒子ＰＲと基材本体Ｍ１１との間に作用する磁力によって基材Ｍ１と波長変換部Ｗ３とが保持されたときに、スペーサーＳＰ１によって、基材Ｍ１の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとが離間される。これにより、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に空気層ＡＬが形成される。
なお、スペーサーＳＰ１は、基材Ｍ１と波長変換部Ｗ３との間において、励起光ＥＬが入射されない位置、具体的に、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
以上説明した波長変換素子５１３を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１６９】
［第１３実施形態の変形］
波長変換素子５１３は、反射型の波長変換素子であるが、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５１３と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。この場合の透過型の波長変換素子は、上記した波長変換素子５０７Ａと同様の構成となる。
【０１７０】
［第１４実施形態］
次に、本発明の第１４実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第８実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子の基材の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１７１】
図２８は、本実施形態に係るプロジェクターが備える波長変換素子５１４の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１４を有する他は、第１実施形態にて示したプロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１４を有する。
波長変換素子５１４は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５１４は、図２８に示すように、上記基材Ｍ８と、基材Ｍ８に対して−Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ３と、を有する。
すなわち、波長変換素子５１４では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ８１が配置されている。
【０１７２】
波長変換素子５１４においても、波長変換層ＷＬ１と基材本体Ｍ８１との間に作用する磁力によって基材Ｍ８と波長変換部Ｗ３とが保持されたときに、スペーサーＳＰ２として機能する突起Ｍ８１Ｐによって、基材Ｍ８の反射面ＲＳの一部と、波長変換部Ｗ３において反射面ＲＳに対向する対向面ＴＳの一部とが離間することにより、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間には、空気層ＡＬが形成される。
そして、突起Ｍ８１Ｐは、上記した位置に設けられていることにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
以上説明した波長変換素子５１４を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１７３】
［第１４実施形態の変形］
波長変換素子５１４は、反射型の波長変換素子であるが、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５１４と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。この場合の透過型の波長変換素子は、上記した波長変換素子５０８Ａと同様の構成となる。
【０１７４】
［第１５実施形態］
次に、本発明の第１５実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第９実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子の基材の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１７５】
図２９は、本実施形態に係るプロジェクターが備える波長変換素子５１５の一部の断面を示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１５を有する他は、第１実施形態にて示したプロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１５を有する。
波長変換素子５１５は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５１５は、図２９に示すように、基材Ｍ９と、基材Ｍ９に対して−Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ３と、を有する。
【０１７６】
基材Ｍ９は、平板状の基材本体Ｍ１１と、基材本体Ｍ１１における−Ｚ方向の面の略全面に形成された反射層ＲＬと、反射層ＲＬにおける−Ｚ方向の面である反射面ＲＳの一部に形成された磁性体層ＭＬ１と、を有する。
磁性体層ＭＬ１は、上記のように、上記第１磁性材料によって構成されている。
磁性体層ＭＬ１における＋Ｚ方向の寸法は、磁性体層ＭＬ１と波長変換層ＷＬ１に含まれる磁性粒子ＰＲとの間に作用する磁力によって、基材Ｍ９と波長変換部Ｗ３とが保持されたときに、基材Ｍ８の反射面ＲＳの一部と波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとを離間させる寸法である。すなわち、磁性体層ＭＬ１は、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に空気層ＡＬを形成するスペーサーＳＰ３として機能する。
【０１７７】
なお、上記のように、磁性体層ＭＬ１は、反射面ＲＳにおいて、励起光ＥＬが入射されない位置、具体的に、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられる。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
以上説明した波長変換素子５１５を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１７８】
［第１５実施形態の変形］
波長変換素子５１５は、反射型の波長変換素子であるが、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５１５と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。この場合の透過型の波長変換素子は、上記した波長変換素子５０９Ａと同様の構成となる。
【０１７９】
［第１６実施形態］
次に、本発明の第１６実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第７実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が更に接着剤ＡＤを有する点で相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１８０】
図３０は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５１６の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１６を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１６を有する。
波長変換素子５１６は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５１６は、図３０に示すように、上記基材Ｍ２と、基材Ｍ２に対して−Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ２及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１と、を有する。
すなわち、波長変換素子５１６では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、接着剤ＡＤ、スペーサーＳＰ１、反射層ＲＬ、磁性体層ＭＬ、基材本体Ｍ２１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１により、基材Ｍ２の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとが離間され、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間には、空気層ＡＬが形成されている。
【０１８１】
このような波長変換素子５１６において、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０５と同様の位置に設けられ、スペーサーＳＰ１は、上記波長変換素子５０７と同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１は、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０１８２】
以上説明した波長変換素子５１６を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第５及び第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、波長変換素子５１６では、スペーサーＳＰ１は、基材Ｍ２の反射面ＲＳに設けられているが、波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳである第２面Ｗ３２に設けられていてもよい。
【０１８３】
［第１６実施形態の変形］
波長変換素子５１６は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５１６と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１８４】
図３１は、波長変換素子５１６の変形である波長変換素子５１６Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図３１に示す波長変換素子５１６Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５１６Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５１６Ａは、図３１に示すように、上記基材Ｍ３と、基材Ｍ３に対して＋Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ３及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１と、を有する。
波長変換素子５１６Ａにおいて波長変換部Ｗ３は、波長変換素子５１６に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５１６Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、スペーサーＳＰ１、接着剤ＡＤ、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１により、基材Ｍ３の反射面である蛍光反射面ＦＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとが離間され、蛍光反射面ＦＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に、空気層ＡＬが形成されている。
【０１８５】
このような波長変換素子５１６Ａにおいて、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０６Ａと同様の位置に設けられ、スペーサーＳＰ１は、上記波長変換素子５０７Ａと同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１は、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。換言すると、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１は、磁性体層ＭＬに応じて設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０１８６】
このような波長変換素子５１６Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５１６を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、波長変換素子５１６Ａでは、スペーサーＳＰ１は、基材Ｍ３に設けられているが、波長変換部Ｗ３に設けられていてもよい。
【０１８７】
［第１７実施形態］
次に、本発明の第１７実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第８実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が更に接着剤ＡＤを有する点で相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１８８】
図３２は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５１７の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１７を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１７を有する。
波長変換素子５１７は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５１７は、図３２に示すように、上記基材Ｍ４と、基材Ｍ４に対して−Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ４及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
すなわち、波長変換素子５１７では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、接着剤ＡＤ、反射層ＲＬ、磁性体層ＭＬ、基材本体Ｍ４１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤと、スペーサーＳＰ２を構成する突起Ｍ４１Ｐとによって、基材Ｍ４の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとが離間され、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に、空気層ＡＬが形成されている。
【０１８９】
このような波長変換素子５１７において、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０５と同様の位置に設けられ、突起Ｍ４１Ｐは、上記波長変換素子５０８と同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及び突起Ｍ４１Ｐは、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０１９０】
以上説明した波長変換素子５１７を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第５及び第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ２を構成する突起は、波長変換部Ｗ３に設けられていてもよい。
【０１９１】
［第１７実施形態の変形］
波長変換素子５１７は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５１７と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１９２】
図３３は、波長変換素子５１７の変形である波長変換素子５１７Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図３３に示す波長変換素子５１７Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５１７Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５１７Ａは、図３３に示すように、上記基材Ｍ５と、基材Ｍ５に対して＋Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ５及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
波長変換素子５１７Ａにおいて波長変換部Ｗ３は、波長変換素子５１７に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５１７Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ５１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、接着剤ＡＤ、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤと、スペーサーＳＰ２を構成する突起Ｍ５１Ｐとによって、基材Ｍ５の反射面である蛍光反射面ＦＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとが離間され、蛍光反射面ＦＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に、空気層ＡＬが形成されている。
【０１９３】
このような波長変換素子５１７Ａにおいて、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０６Ａと同様の位置に設けられ、突起Ｍ５１Ｐは、上記波長変換素子５０８Ａと同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及び突起Ｍ５１Ｐは、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０１９４】
このような波長変換素子５１７Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５１７を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ２を構成する突起は、波長変換部Ｗ３が備えていてもよい。
【０１９５】
［第１８実施形態］
次に、本発明の第１８実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第９実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が更に接着剤ＡＤを有する点で相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１９６】
図３４は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５１８の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１８を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１８を有する。
波長変換素子５１８は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５１８は、図３４に示すように、上記基材Ｍ６と、基材Ｍ６に対して−Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ６及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
すなわち、波長変換素子５１８では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、接着剤ＡＤ、磁性体層ＭＬ１、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ２１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤと、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層ＭＬ１とによって、基材Ｍ６の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとが離間され、反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に、空気層ＡＬが形成されている。
【０１９７】
このような波長変換素子５１８において、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０５と同様の位置に設けられ、磁性体層ＭＬ１は、上記波長変換素子５０９と同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及び磁性体層ＭＬ１は、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
以上説明した波長変換素子５１８を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第５及び第７実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０１９８】
［第１８実施形態の変形］
波長変換素子５１８は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５１８と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１９９】
図３５は、波長変換素子５１８の変形である波長変換素子５１８Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図３５に示す波長変換素子５１８Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５１８Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５１８Ａは、図３５に示すように、上記基材Ｍ７と、基材Ｍ７に対する＋Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ７及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
波長変換素子５１８Ａにおいて波長変換部Ｗ３は、波長変換素子５１８に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５１８Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ１、接着剤ＡＤ、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤと、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層ＭＬ１とによって、基材Ｍ７の反射面である蛍光反射面ＦＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとが離間され、蛍光反射面ＦＳの一部と対向面ＴＳの一部との間に、空気層ＡＬが形成されている。
【０２００】
このような波長変換素子５１８において、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０６Ａと同様の位置に設けられ、磁性体層ＭＬ１は、上記波長変換素子５０９Ａと同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及び磁性体層ＭＬ１は、それぞれ、−Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
このような波長変換素子５１８Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５１８を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
【０２０１】
［第１９実施形態］
次に、本発明の第１９実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１０実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が更に接着剤ＡＤを有する点で相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２０２】
図３６は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５１９の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１９を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５１９を有する。
波長変換素子５１９は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５１９は、図３６に示すように、上記基材Ｍ１と、基材Ｍ１に対して−Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ４と、基材Ｍ１及び波長変換部Ｗ４の間に設けられる接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１と、を有する。
すなわち、波長変換素子５１９においては、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ２、誘電体多層膜ＤＭ、磁性体層ＭＣ、接着剤ＡＤ、スペーサーＳＰ１、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ１１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１によって互いに離間される反射面ＲＳの一部と対向面ＴＳの一部との間には、空気層ＡＬが形成されている。
【０２０３】
このような波長変換素子５１９において、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０６と同様の位置に設けられ、スペーサーＳＰ１は、上記波長変換素子５１０と同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１は、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ４における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。換言すると、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１は、磁性体層ＭＣに応じて設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０２０４】
以上説明した波長変換素子５１９を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第６及び第１０実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ１は、基材Ｍ１の反射面ＲＳに設けられているが、波長変換部Ｗ４の第２面Ｗ４２に設けられていてもよい。
【０２０５】
［第１９実施形態の変形］
波長変換素子５１９は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５１９と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２０６】
図３７は、波長変換素子５１９の変形である波長変換素子５１９Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図３７に示す波長変換素子５１９Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５１９Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５１９Ａは、図３７に示すように、上記基材Ｍ３と、基材Ｍ３に対して＋Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ４と、基材Ｍ３及び波長変換部Ｗ４の間に設けられる接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１と、を有する。
波長変換素子５１９Ａにおいて波長変換部Ｗ４は、波長変換素子５１９に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５１９Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、スペーサーＳＰ１、接着剤ＡＤ、磁性体層ＭＣ、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ２が配置されている。
そして、スペーサーＳＰ１及び接着剤ＡＤによって互いに離間される基材Ｍ３の反射面としての蛍光反射面ＦＳの一部と波長変換部Ｗ４の対向面ＴＳの一部との間には、空気層ＡＬが形成されている。
【０２０７】
このような波長変換素子５１９Ａにおいて、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０６Ａと同様の位置に設けられ、スペーサーＳＰ１は、上記波長変換素子５１０Ａと同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１は、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ４における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。換言すると、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１は、磁性体層ＭＬ，ＭＣに応じて設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ４において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０２０８】
このような波長変換素子５１９Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５１９を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ１は、基材Ｍ３に設けられているが、波長変換部Ｗ４に設けられていてもよい。
【０２０９】
［第２０実施形態］
次に、本発明の第２０実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１１実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が更に接着剤ＡＤを有する点で相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２１０】
図３８は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５２０の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５２０を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５２０を有する。
波長変換素子５２０は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５２０は、図３８に示すように、上記基材Ｍ８と、基材Ｍ８に対して−Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ４と、基材Ｍ８及び波長変換部Ｗ４の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
すなわち、波長変換素子５２０では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ２、誘電体多層膜ＤＭ、磁性体層ＭＣ、接着剤ＡＤ、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ８１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤと、スペーサーＳＰ２を構成する突起Ｍ８１Ｐとによって互いに離間される基材Ｍ８の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ４の対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
【０２１１】
このような波長変換素子５２０において、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０６と同様の位置に設けられ、突起Ｍ８１Ｐは、上記波長変換素子５１１と同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及び突起Ｍ８１Ｐは、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ４における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じた位置に設けられている。換言すると、接着剤ＡＤ及び突起Ｍ８１Ｐは、磁性体層ＭＣに応じて設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ４において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０２１２】
以上説明した波長変換素子５２０を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第６及び第１１実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ２を構成する突起は、波長変換部Ｗ４に設けられていてもよい。
【０２１３】
［第２０実施形態の変形］
波長変換素子５２０は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５２０と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２１４】
図３９は、波長変換素子５２０の変形である波長変換素子５２０Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図３９に示す波長変換素子５２０Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５２０Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５２０Ａは、図３９に示すように、上記基材Ｍ５と、基材Ｍ５に対して＋Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ４と、基材Ｍ５及び波長変換部Ｗ４の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
波長変換素子５２０Ａにおいて波長変換部Ｗ４は、波長変換素子５２０に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５２０Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ５１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、接着剤ＡＤ、磁性体層ＭＣ、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ２が配置されている。
そして、接着剤ＡＤとスペーサーＳＰ２を構成する突起Ｍ５１Ｐとによって互いに離間される基材Ｍ５の反射面としての蛍光反射面ＦＳと波長変換部Ｗ４の対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
【０２１５】
このような波長変換素子５２０Ａにおいて、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０６Ａと同様の位置に設けられ、突起Ｍ５１Ｐは、上記波長変換素子５１１Ａと同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及び突起Ｍ５１Ｐは、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ４における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ４において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０２１６】
このような波長変換素子５２０Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５２０を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ２を構成する突起は、波長変換部Ｗ４が備えていてもよい。
【０２１７】
［第２１実施形態］
次に、本発明の第２１実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１２実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が更に接着剤ＡＤを有する点で相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２１８】
図４０は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５２１の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５２１を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５２１を有する。
波長変換素子５２１は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５２１は、図４０に示すように、上記基材Ｍ１と、基材Ｍ１に対して−Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ５と、基材Ｍ１及び波長変換部Ｗ５の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
すなわち、波長変換素子５２１では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ２、誘電体多層膜ＤＭ、磁性体層ＭＣ１、接着剤ＡＤ、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ１１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤと、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層ＭＣ１とによって離間される基材Ｍ１の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ５の対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
【０２１９】
このような波長変換素子５２０において、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０６と同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤは、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ５における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。換言すると、接着剤ＡＤは、磁性体層ＭＣ１に応じて設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ５において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０２２０】
以上説明した波長変換素子５２１を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第６及び第１２実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層は、基材Ｍ１に設けられていてもよい。
【０２２１】
［第２１実施形態の変形］
波長変換素子５２１は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５２１と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。
なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２２２】
図４１は、波長変換素子５２１の変形である波長変換素子５２１Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
例えば、波長変換素子５０２Ａに代えて図４１に示す波長変換素子５２１Ａを有する照明装置４Ａをプロジェクター１に採用してもよい。
波長変換素子５２１Ａは、波長変換素子５０２Ａと同様に、透過型の波長変換素子である。波長変換素子５２１Ａは、図４１に示すように、上記基材Ｍ３と、基材Ｍ３に対して＋Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ５と、基材Ｍ３及び波長変換部Ｗ５の間に設けられた接着剤ＡＤと、を有する。
波長変換素子５２１Ａにおいて波長変換部Ｗ５は、波長変換素子５２１に対して＋Ｚ方向と−Ｚ方向とが逆向きとなるように配置される。
すなわち、波長変換素子５２１Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｍ３１、蛍光反射層ＦＬ、磁性体層ＭＬ、接着剤ＡＤ、磁性体層ＭＣ１、誘電体多層膜ＤＭ、波長変換層ＷＬ２が配置されている。
そして、接着剤ＡＤと、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層ＭＣ１とによって離間される基材Ｍ３の反射面としての蛍光反射面ＦＳと波長変換部Ｗ５の対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
【０２２３】
このような波長変換素子５２１Ａにおいても、接着剤ＡＤは、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ５における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれの領域に応じて設けられている。換言すると、接着剤ＡＤは、磁性体層ＭＣ１に応じて設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ５において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０２２４】
このような波長変換素子５２１Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによっても、波長変換素子５２１を有する照明装置４を備えたプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層は、基材Ｍ３の磁性体層ＭＬであってもよい。この場合、磁性体層ＭＬにおける＋Ｚ方向の寸法を調整すればよい。
【０２２５】
［第２２実施形態］
次に、本発明の第２２実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１３実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が更に接着剤ＡＤを有する点で相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２２６】
図４２は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５２２の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５２２を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５２２を有する。
波長変換素子５２２は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５２２は、図４２に示すように、上記基材Ｍ１と、基材Ｍ１に対して−Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ１及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１と、を有する。
すなわち、波長変換素子５２２では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、接着剤ＡＤ、スペーサーＳＰ１、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ１１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１によって離間される基材Ｍ１の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
【０２２７】
このような波長変換素子５２２において、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０４と同様の位置に設けられ、スペーサーＳＰ１は、上記波長変換素子５１３と同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及びスペーサーＳＰ１は、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０２２８】
以上説明した波長変換素子５２２を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第４及び第１３実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、波長変換素子５２２では、スペーサーＳＰ１は、基材Ｍ１の反射面ＲＳに設けられているが、波長変換部Ｗ３の第２面Ｗ３２に設けられていてもよい。
【０２２９】
［第２２実施形態の変形］
波長変換素子５２２は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５２２と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。この場合の透過型の波長変換素子は、上記した波長変換素子５１６Ａと同様の構成となる。
【０２３０】
［第２３実施形態］
次に、本発明の第２３実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１４実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が更に接着剤ＡＤを有する点で相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２３１】
図４３は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５２３の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５２３を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５２３を有する。
波長変換素子５２３は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５２３は、図４３に示すように、上記基材Ｍ８と、基材Ｍ８に対して−Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ８及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
すなわち、波長変換素子５２３では、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、接着剤ＡＤ、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ８１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤと、スペーサーＳＰ２を構成する突起Ｍ８１Ｐとによって離間される基材Ｍ８の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
【０２３２】
このような波長変換素子５２３において、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０４と同様の位置に設けられ、突起Ｍ８１Ｐは、上記波長変換素子５１４と同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及び突起Ｍ８１Ｐは、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０２３３】
以上説明した波長変換素子５２３を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第５及び第１４実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ２を構成する突起は、波長変換部Ｗ３に設けられていてもよい。
【０２３４】
［第２３実施形態の変形］
波長変換素子５２３は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５２３と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。この場合の透過型の波長変換素子は、上記した波長変換素子５１７Ａと同様の構成となる。
【０２３５】
［第２４実施形態］
次に、本発明の第２４実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１５実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が更に接着剤ＡＤを有する点で相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２３６】
図４４は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４が有する波長変換素子５２４の断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５２４を有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４は、波長変換素子５０１に代えて波長変換素子５２４を有する。
波長変換素子５２４は、波長変換素子５０１と同様に、反射型の波長変換素子である。波長変換素子５２４は、図４４に示すように、上記基材Ｍ９と、基材Ｍ９に対して−Ｚ方向に配置される波長変換部Ｗ３と、基材Ｍ９及び波長変換部Ｗ３の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
すなわち、波長変換素子５２４においては、＋Ｚ方向に向かって順に、波長変換層ＷＬ１、誘電体多層膜ＤＭ、接着剤ＡＤ、磁性体層ＭＬ１、反射層ＲＬ、基材本体Ｍ１１が配置されている。
そして、接着剤ＡＤと、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層ＭＬ１とによって離間される基材Ｍ９の反射面ＲＳと波長変換部Ｗ３の対向面ＴＳとの間には、空気層ＡＬが形成されている。
【０２３７】
このような波長変換素子５２４において、接着剤ＡＤは、上記波長変換素子５０４と同様の位置に設けられ、磁性体層ＭＬ１は、上記波長変換素子５１５と同様の位置に設けられている。すなわち、接着剤ＡＤ及び磁性体層ＭＬ１は、それぞれ、＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換部Ｗ３における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のそれぞれに応じた位置に設けられている。これにより、励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向から見て、波長変換部Ｗ３において空気層ＡＬと重なる領域の少なくとも一部は、励起光ＥＬが入射される入射領域とされる。
【０２３８】
以上説明した波長変換素子５２４を有する照明装置４を備えたプロジェクターによれば、第４及び第１５実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層は、波長変換部Ｗ３に設けられていてもよい。
【０２３９】
［第２４実施形態の変形］
波長変換素子５２４は、反射型の波長変換素子である。しかしながら、上記プロジェクター１に採用される照明装置は、波長変換素子５２４と同様の構成を有する透過型の波長変換素子を有する構成であってもよい。この場合の透過型の波長変換素子は、上記した波長変換素子５１８Ａと同様の構成となる。
【０２４０】
［第２５実施形態］
次に、本発明の第２５実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、照明装置４Ａを備えるプロジェクターと同様の構成を備える。ここで、上記した透過型の波長変換素子には、励起光を透過可能な透光性材料によって形成された基材本体が採用されていた。これに対し、本実施形態に係るプロジェクターが有する波長変換素子には、励起光が通過可能な開口部を有する基材本体が採用されている。この点で、本実施形態に係るプロジェクターと、上記したプロジェクターとは相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２４１】
図４５は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４Ａが有する波長変換素子５２５Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、照明装置４に代えて照明装置４Ａを備える他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。また、本実施形態に係る照明装置４Ａは、波長変換装置５に代えて、図４５に示す波長変換装置５Ｂを備える。
波長変換装置５Ｂは、入射される励起光ＥＬの波長を変換した蛍光ＹＬを励起光ＥＬの入射方向である＋Ｚ方向に出射する透過型の波長変換素子５２５Ａを有する。なお、波長変換装置５Ｂは、波長変換装置５，５Ａとは異なり、回転部ＲＴを備えない。すなわち、波長変換素子５２５Ａは、回転されない構成である。
波長変換素子５２５Ａは、図４５に示すように、基材Ｎ１と、基材Ｎ１に対して＋Ｚ方向に配置される波長変換部Ｃ１と、基材Ｎ１及び波長変換部Ｃ１の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
【０２４２】
［基材の構成］
基材Ｎ１は、上記した基材Ｍ３と同様に、波長変換部Ｃ１に対して励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向に位置し、波長変換部Ｃ１を保持する保持部材であり、波長変換部Ｃ１から伝達された熱を放熱する放熱部材でもある。基材Ｎ１は、上記第１磁性材料によって形成された平板状の基材本体Ｎ１Ａを有する。
また、基材Ｎ１は、基材本体Ｎ１Ａにおける＋Ｚ方向の面により構成される第１面Ｎ１１と、第１面Ｎ１１とは反対側の面であり、基材本体Ｎ１Ａにおける−Ｚ方向の面により構成される第２面Ｎ１２と、を有する。
【０２４３】
この他、基材Ｎ１は、基材本体Ｎ１Ａを＋Ｚ方向に沿って貫通し、励起光ＥＬが通過する開口部Ｎ１３を有する。波長変換素子５２５Ａに入射される励起光ＥＬは、開口部Ｎ１３を通過して、波長変換部Ｃ１に入射される。
なお、−Ｚ方向から見た場合の基材Ｎ１の形状は、正方形等の多角形状でもよく、円形状でもよい。同様に、−Ｚ方向から見た場合の開口部Ｎ１３の形状は、正方形等の多角形状でもよく、円形状でもよい。
【０２４４】
［波長変換部の構成］
波長変換部Ｃ１は、開口部Ｎ１３を介して入射される励起光ＥＬの波長を変換した蛍光ＹＬを、励起光ＥＬの入射方向である＋Ｚ方向に沿って出射する。波長変換部Ｃ１は、＋Ｚ方向に配置される波長変換層ＷＬ１と、波長変換層ＷＬ１における−Ｚ方向の面の略全面に形成された蛍光反射層ＦＬと、を有する。
また、波長変換部Ｃ１は、第１面Ｃ１１と、第１面Ｃ１１とは反対側の面である第２面Ｃ１２と、を有する。
第１面Ｃ１１は、＋Ｚ方向の面であり、波長変換部Ｃ１において蛍光ＹＬを出射する出射面でもある。
第２面Ｃ１２は、−Ｚ方向の面であり、波長変換部Ｃ１において基材Ｎ１と対向する対向面ＵＳでもあり、励起光ＥＬが入射される入射面ＥＳでもある。
【０２４５】
波長変換部Ｃ１では、波長変換層ＷＬ１に含まれる複数の磁性粒子ＰＲは、−Ｚ方向から見た場合の波長変換層ＷＬ１の外縁に沿う領域に含有されている。詳述すると、複数の磁性粒子ＰＲは、波長変換層ＷＬ１において−Ｚ方向から見て開口部Ｎ１３の外側の領域に含有されている。そして、複数の磁性粒子ＰＲと基材本体Ｎ１Ａとの間には、波長変換部Ｃ１と基材Ｎ１とを引き付ける磁力が作用し、これにより、波長変換部Ｃ１は、基材Ｎ１に保持される。
【０２４６】
［接着剤の配置］
接着剤ＡＤは、基材Ｎ１と波長変換部Ｃ１との間に設けられ、基材Ｎ１及び波長変換部Ｃ１を接合して、基材Ｎ１に沿って波長変換部Ｃ１が＋Ｚ方向に直交する方向にスライドすることを抑制する。
接着剤ＡＤは、上記のように、励起光ＥＬが入射されない位置に設けられている。波長変換素子５２５Ａにおいては、接着剤ＡＤは、基材Ｎ１と波長変換部Ｃ１との間で、−Ｚ方向から見て開口部Ｎ１３の外側に設けられている。これにより、励起光ＥＬが入射されて接着剤ＡＤが劣化することを抑制できる他、接着剤ＡＤによって励起光ＥＬが吸収され、波長変換層ＷＬ１に入射される励起光ＥＬが低減されてしまうことを抑制できる。
【０２４７】
［第２５実施形態の効果］
以上説明した波長変換素子５２５Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによれば、第１実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる他、以下の効果を奏することができる。
波長変換素子５２５Ａは、基材Ｎ１及び波長変換部Ｃ１を接合する接着剤ＡＤを有する。これによれば、上記のように、基材Ｎ１に沿って波長変換部Ｃ１がスライドすることを抑制できる。従って、波長変換部Ｃ１を基材Ｎ１に安定して保持させることができる。
なお、波長変換素子５２５Ａにおいて、基材Ｎ１と波長変換部Ｃ１との磁力による接合強度が十分に高い場合には、接着剤ＡＤは無くてもよい。
【０２４８】
［第２６実施形態］
次に、本発明の第２６実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第２５実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が有する基材の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２４９】
図４６は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４Ａが有する波長変換素子５２６Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５２５Ａに代えて図４６に示す波長変換素子５２６Ａを有する他は、第２５実施形態にて示したプロジェクターと同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４Ａは、波長変換素子５０２Ａに代えて波長変換素子５２６Ａを有する。そして、波長変換素子５２６Ａは、波長変換素子５２５Ａと同様に、透過型の波長変換素子であり、回転されない構成である。
波長変換素子５２６Ａは、図４６に示すように、基材Ｎ２と、基材Ｎ２に対して＋Ｚ方向に配置される波長変換部Ｃ１と、基材Ｎ２及び波長変換部Ｃ１の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
【０２５０】
基材Ｎ２は、波長変換部Ｃ１に対して励起光ＥＬの入射側である−Ｚ方向に位置し、波長変換部Ｃ１を保持する保持部材であり、波長変換部Ｃ１から伝達された熱を放熱する放熱部材でもある。基材Ｎ２は、上記第１金属材料によって形成された平板状の基材本体Ｎ２Ａと、基材本体Ｎ２Ａにおける＋Ｙ方向の面に設けられた磁性体層ＭＬと、を有する。
また、基材Ｎ２は、第１面Ｎ２１と、第１面Ｎ２１とは反対側の面である第２面Ｎ２２と、を有する。
第１面Ｎ２１は、＋Ｚ方向の面であり、基材本体Ｎ２Ａにおける＋Ｚ方向の面と磁性体層ＭＬとにより構成される。
第２面Ｎ２２は、−Ｚ方向の面であり、基材本体Ｎ２Ａにおける−Ｚ方向の面により構成される。
【０２５１】
この他、基材Ｎ２は、基材Ｎ２を＋Ｚ方向に貫通し、励起光ＥＬが通過する開口部Ｎ２３を有する。そして、基材Ｎ２において磁性体層ＭＬは、基材本体Ｎ２Ａにおける＋Ｚ方向の面において、開口部Ｎ２３の外側に設けられている。詳述すると、磁性体層ＭＬは、開口部Ｎ２３の周囲を囲むように形成されている。より詳述すると、磁性体層ＭＬは、波長変換部Ｃ１の波長変換層ＷＬ１において磁性粒子ＰＲが含有された外縁に応じた位置に設けられている。
なお、−Ｚ方向から見た場合の基材Ｎ２の形状は、正方形等の多角形状でもよく、円形状でもよい。同様に、−Ｚ方向から見た場合の開口部Ｎ２３の形状は、正方形等の多角形状でもよく、円形状でもよい。
【０２５２】
このような波長変換素子５２６Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｎ２Ａ、磁性体層ＭＬ、接着剤ＡＤ、蛍光反射層ＦＬ、波長変換層ＷＬ１が配置されている。
そして、＋Ｚ方向から見て波長変換層ＷＬ１における外縁に沿う領域に含有された磁性粒子ＰＲと磁性体層ＭＬとの間に作用する磁力によって、波長変換部Ｃ１は、基材Ｎ２に保持される。また、接着剤ＡＤにより、基材Ｎ２と波長変換部Ｃ１とは接合される。
【０２５３】
［第２６実施形態の効果］
以上説明した波長変換素子５２６Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによれば、第２５実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、上記と同様に、波長変換素子５２６Ａにおいて、基材Ｎ２と波長変換部Ｃ１との磁力による接合強度が十分に高い場合には、接着剤ＡＤは無くてもよい。
また、基材Ｎ２において磁性体層ＭＬは、基材本体Ｎ２Ａにおける＋Ｚ方向の面の略全面に設けられていてもよい。
【０２５４】
［第２７実施形態］
次に、本発明の第２７実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第２５実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が有する波長変換部の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２５５】
図４７は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４Ａが有する波長変換素子５２７Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５２５Ａに代えて図４７に示す波長変換素子５２７Ａを有する他は、第２５実施形態にて示したプロジェクターと同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４Ａは、波長変換素子５０２Ａに代えて波長変換素子５２７Ａを有する。そして、波長変換素子５２７Ａは、波長変換素子５２５Ａと同様に、透過型の波長変換素子であり、回転されない構成である。
波長変換素子５２７Ａは、図４７に示すように、上記基材Ｎ１と、基材Ｎ１に対して＋Ｚ方向に配置される波長変換部Ｃ２と、基材Ｎ１及び波長変換部Ｃ２の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
【０２５６】
波長変換部Ｃ２は、開口部Ｎ１３を介して入射される励起光ＥＬの波長を変換した蛍光ＹＬを励起光ＥＬの入射方向である＋Ｚ方向に出射する。波長変換部Ｃ２は、波長変換層ＷＬ２と、波長変換層ＷＬ２における−Ｚ方向の面の略全面に設けられた蛍光反射層ＦＬと、蛍光反射層ＦＬの−Ｚ方向の面に設けられた磁性体層ＭＣと、を有する。
すなわち、波長変換素子５２７Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｎ１Ａ、接着剤ＡＤ、磁性体層ＭＣ、蛍光反射層ＦＬ、波長変換層ＷＬ２が配置されている。
【０２５７】
また、波長変換部Ｃ２は、第１面Ｃ２１と、第１面Ｃ２１とは反対側の面である第２面Ｃ２２と、を有する。
第１面Ｃ２１は、＋Ｚ方向の面であり、波長変換層ＷＬ２により構成される面である。第１面Ｃ２１は、波長変換部Ｃ２において蛍光ＹＬを出射する出射面でもある。
第２面Ｃ２２は、−Ｚ方向の面であり、蛍光反射層ＦＬ及び磁性体層ＭＣにより構成される面である。第２面Ｃ２２は、波長変換部Ｃ２において基材Ｎ１と対向する対向面ＵＳでもあり、励起光ＥＬが入射される入射面ＥＳでもある。
【０２５８】
ここで、磁性体層ＭＣは、蛍光反射層ＦＬにおける−Ｚ方向の面において、−Ｚ方向から見て開口部Ｎ１３の外側に設けられている。詳述すると、磁性体層ＭＣは、−Ｚ方向から見て開口部Ｎ１３を囲むように設けられている。そして、磁性体層ＭＣと基材本体Ｎ１Ａとの間に作用する磁力によって、波長変換部Ｃ２は、基材Ｎ１に保持される。
そして、基材Ｎ１と波長変換部Ｃ２とを接合する接着剤ＡＤは、基材Ｎ１と波長変換部Ｃ２との間で、励起光ＥＬが入射されない位置に設けられている。具体的に、接着剤ＡＤは、基材Ｎ１と波長変換部Ｃ２との間で、−Ｚ方向から見て開口部Ｎ１３の外側の領域に設けられている。換言すると、接着剤ＡＤは、基材Ｎ１と波長変換部Ｃ２との間で、磁性体層ＭＣに応じて設けられている。
【０２５９】
［第２７実施形態の効果］
以上説明した波長変換素子５２７Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによれば、第２５実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、上記と同様に、波長変換素子５２７Ａにおいて、基材Ｎ１と波長変換部Ｃ２との磁力による接合強度が十分に高い場合には、接着剤ＡＤは無くてもよい。
【０２６０】
［第２８実施形態］
次に、本発明の第２８実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第２７実施形態に係るプロジェクターと同様の構成を有するが、波長変換素子が有する基材の構成が異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０２６１】
図４８は、本実施形態に係るプロジェクターの照明装置４Ａが有する波長変換素子５２８Ａの断面の一部を模式的に示す図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、波長変換素子５２５Ａに代えて図４８に示す波長変換素子５２８Ａを有する他は、第２５実施形態にて示したプロジェクターと同様の構成及び機能を有する。すなわち、本実施形態では、照明装置４Ａは、波長変換素子５０２Ａに代えて波長変換素子５２８Ａを有する。そして、波長変換素子５２８Ａは、波長変換素子５２５Ａと同様に、透過型の波長変換素子であり、回転されない構成である。
波長変換素子５２８Ａは、図４８に示すように、上記基材Ｎ２と、基材Ｎ２に対して−Ｚ方向に配置される上記波長変換部Ｃ２と、基材Ｎ２及び波長変換部Ｃ２の間に設けられる接着剤ＡＤと、を有する。
すなわち、波長変換素子５２８Ａでは、＋Ｚ方向に向かって順に、基材本体Ｎ２Ａ、磁性体層ＭＬ、接着剤ＡＤ、磁性体層ＭＣ、蛍光反射層ＦＬ、波長変換層ＷＬ２が配置されている。
【０２６２】
このような波長変換素子５２８Ａにおいても、磁性体層ＭＬ，ＭＣ及び接着剤ＡＤは、励起光ＥＬが入射されない位置に設けられている。
詳述すると、磁性体層ＭＬは、基材本体Ｎ２Ａにおける＋Ｚ方向の面において、−Ｚ方向から見て開口部Ｎ２３の外側に設けられ、磁性体層ＭＣは、蛍光反射層ＦＬにおける−Ｚ方向の面において、−Ｚ方向から見て開口部Ｎ２３の外側に設けられている。より詳述すると、磁性体層ＭＬ，ＭＣは、開口部Ｎ２３を囲むように設けられている。そして、接着剤ＡＤは、磁性体層ＭＬ，ＭＣに応じて設けられている。
【０２６３】
［第２８実施形態の効果］
以上説明した波長変換素子５２８Ａを有する照明装置４Ａを備えたプロジェクターによれば、第２５実施形態に係るプロジェクターと同様の効果を奏することができる。
なお、上記と同様に、波長変換素子５２８Ａにおいて、基材Ｎ２と波長変換部Ｃ２との磁力による接合強度が十分に高い場合には、接着剤ＡＤは無くてもよい。
また、基材Ｎ２において磁性体層ＭＬは、基材本体Ｎ２Ａにおける＋Ｚ方向の面の略全面に設けられていてもよい。
【０２６４】
［実施形態の変形］
本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
波長変換層ＷＬ１は、蛍光体を含むセラミックスに複数の磁性粒子ＰＲが含まれる構成であるとし、波長変換層ＷＬ２は、蛍光体を含むセラミックスによって構成されるとした。しかしながら、これに限らず、波長変換層ＷＬ１は、蛍光体を含む複数の蛍光体粒子と複数の磁性粒子ＰＲとがガラスや樹脂等によってバインドされた構成であってもよい。同様に、波長変換層ＷＬ２は、蛍光体を含む複数の蛍光体粒子がガラスや樹脂等によってバインドされた構成であってもよい。
【０２６５】
上記第１〜第２４実施形態では、波長変換素子は、回転部ＲＴによって回転される構成であるとした。しかしながら、これに限らず、波長変換素子５２５Ａ〜５２８Ａと同様に、波長変換素子は、回転されない構成としてもよい。換言すると、波長変換装置は、波長変換素子を回転させる回転部ＲＴを備えていなくてもよい。
【０２６６】
上記した波長変換素子のうち、透過型の波長変換素子では、波長変換部は、基材に対して＋Ｚ方向に位置するとした。しかしながら、これに限らず、透過型の波長変換素子において波長変換部は、基材に対して−Ｚ方向、すなわち、励起光ＥＬの入射側に位置していてもよい。この場合、磁性粒子ＰＲを含有しない波長変換層ＷＬ２を有する波長変換部において、磁性体層ＭＣは、波長変換層ＷＬ２に対する＋Ｚ方向に設けられていてもよく、−Ｚ方向に設けられていてもよい。しかしながら、基材と波長変換部との間に作用する磁力の強さを考慮すると、波長変換層ＷＬ２に対する基材側に磁性体層ＭＣが設けられていることが好ましい。
【０２６７】
上記波長変換素子５２５Ａ〜５２８Ａにおいて、開口部Ｎ１３，Ｎ２３の内部は、励起光ＥＬを透過可能な透光性材料によって充填されていてもよく、開口部Ｎ１３，Ｎ２３の内部に、励起光ＥＬを透過可能な透光性部材が嵌合されていてもよい。この場合、波長変換部Ｃ１，Ｃ２が有するとした蛍光反射層ＦＬは、基材Ｎ１，Ｎ２が有していてもよい。
そして、基材Ｎ１，Ｎ２が蛍光反射層ＦＬを有する場合には、蛍光反射層ＦＬと、波長変換部Ｃ１，Ｃ２の対向面ＵＳとの間に、磁性体層ＭＬ，ＭＬ１、磁性体層ＭＣ、接着剤ＡＤ、スペーサーＳＰ１、及び、スペーサーＳＰ３として機能する磁性体層ＭＣ１のうち、少なくともいずれかを設け、蛍光反射層ＦＬにおける＋Ｚ方向の面と、波長変換部Ｃ１，Ｃ２の対向面ＵＳとの間に空気層ＡＬを形成してもよい。空気層ＡＬが形成される場合には、対向面ＵＳを構成する誘電体多層膜ＤＭを波長変換部Ｃ１，Ｃ２に設けてもよい。更に、基材本体Ｎ１Ａ，Ｎ２Ａ又は波長変換部Ｃ１，Ｃ２に、スペーサーＳＰ２として機能する突起を設けてもよい。
【０２６８】
基材の反射面と波長変換部の対向面との間に空気層が形成される波長変換素子において、波長変換部は、波長変換層と反射面との間に設けられる誘電体多層膜ＤＭを有するとした。しかしながら、これに限らず、誘電体多層膜ＤＭは無くてもよい。
【０２６９】
−Ｚ方向又は＋Ｚ方向から見て円環状の波長変換層ＷＬ１において、磁性粒子ＰＲは、波長変換層ＷＬ１における外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域に含有されているとした。また、波長変換素子５２５Ａ，５２６Ａにおいて、磁性粒子ＰＲは、波長変換層ＷＬ１における外縁に沿う領域に含有されているとした。しかしながら、これに限らず、波長変換層ＷＬ１における磁性粒子ＰＲの含有領域は、適宜変更可能である。例えば、磁性粒子ＰＲの外面が反射材料によって被覆されている場合等において、磁性粒子ＰＲは、波長変換層において励起光ＥＬの入射領域に含有されていてもよい。また、円環状の波長変換層ＷＬ１において、磁性粒子ＰＲは、外縁に沿う領域及び内縁に沿う領域のうち一方の領域にのみ含有されていてもよい。
【０２７０】
上記各実施形態では、プロジェクターは、３つの光変調装置３４３（３４３Ｒ，３４３Ｇ，３４３Ｂ）を備えるとした。しかしながら、これに限らず、２つ以下、あるいは、４つ以上の光変調装置を備えたプロジェクターであってもよい。
【０２７１】
上記各実施形態では、光変調装置３４３は、光入射面と光出射面とが異なる透過型の液晶パネルを有するとした。しかしながら、これに限らず、光変調装置３４３は、光入射面と光出射面とが同一となる反射型の液晶パネルを有する構成であってもよい。また、入射光束を変調して画像情報に応じた画像を形成可能な光変調装置であれば、マイクロミラーを用いたデバイス、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等を利用したものなど、液晶以外の光変調装置を用いてもよい。
【０２７２】
上記各実施形態では、本発明の波長変換素子及び照明装置をプロジェクターに適用した例を挙げた。しかしながら、これに限らず、本発明の波長変換素子及び照明装置は、例えば、照明器具及び自動車等のヘッドライト等に使用してもよく、他の電子機器に採用してもよい。
【符号の説明】
【０２７３】
１…プロジェクター、３４３（３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒ）…光変調装置、３５…投射光学装置、４，４Ａ…照明装置、４１１…光源、５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，５０６，５０７，５０８，５０９，５１０，５１１，５１２，５１３，５１４，５１５，５１６，５１７，５１８，５１９，５２０，５２１，５２２，５２３，５２４，５０２Ａ，５０３Ａ，５０４Ａ，５０６Ａ，５０７Ａ，５０８Ａ，５０９Ａ，５１０Ａ，５１１Ａ，５１２Ａ，５１６Ａ，５１７Ａ，５１８Ａ，５１９Ａ，５２０Ａ，５２１Ａ，５２５Ａ，５２６Ａ，５２７Ａ，５２８Ａ…波長変換素子、ＡＤ…接着剤、ＡＲ…空気層、Ｃ１，Ｃ２，Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５…波長変換部、ＤＭ…誘電体多層膜、ＥＬ…励起光、ＥＳ…入射面、ＦＳ…蛍光反射面（反射面）、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８，Ｍ９，Ｎ１，Ｎ２…基材、Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１，Ｍ４１，Ｍ５１，Ｍ８１…基材本体、ＭＣ…磁性体層（変換部側磁性体層）、ＭＬ…磁性体層（基材側磁性体層）、ＰＲ…磁性粒子、ＲＳ…反射面、ＲＴ…回転部、ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３…スペーサー、ＴＳ，ＵＳ…対向面、Ｗ１１，Ｗ２１，Ｗ３１，Ｗ４１…第１面、Ｗ１２，Ｗ２２，Ｗ３２，Ｗ４２…第２面、ＷＬ１，ＷＬ２…波長変換層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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