(57)【要約】  効率的に照明光が得られる照明装置を提供する。この照明装置は、励起光を発する光源部と、励起光が照射される表面を有し、表面に励起光が照射されることにより励起されて表面から蛍光を発する発光素子とを含む光源装置と、その光源装置からの蛍光を変調する照明光学系とを備える。励起光の、表面での密度分布は、照明光学系における光取り込み効率の分布の形状に沿った形状を有する。
2016185853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起光を発する光源部と、
前記励起光が照射される表面を有し、前記表面に前記励起光が照射されることにより励起されて前記表面から蛍光を発する発光素子と、
前記発光素子の表面に照射される前記励起光の光密度分布を、平坦な光密度を有する中心領域と前記中心領域を取り囲むと共に前記中心領域から離れるほど光密度が単調減少する周辺領域とを含む略角錐台形状となるように制御する光線制御素子と
を備えた光源装置。
【請求項２】
前記周辺領域における前記励起光の光密度の変化の傾きが、半値幅を１としたときに０より大きく０．４５よりも小さい
請求項１記載の光源装置。
【請求項３】
前記光線制御素子は、マイクロレンズアレイ、ロッドインテグレータ、回折素子または拡散板である
請求項１記載の光源装置。
【請求項４】
励起光を発する光源部と、前記励起光が照射される表面を有し、前記表面に前記励起光が照射されることにより励起されて前記表面から蛍光を発する発光素子とを含む光源装置と、
前記光源装置からの蛍光を変調する照明光学系と
を備え、
前記励起光の、前記表面での密度分布は、前記照明光学系における光取り込み効率の分布の形状に沿った形状を有する
照明装置。
【請求項５】
照明装置と、
前記照明装置から射出される光を変調する光変調素子と、
前記光変調素子からの光を投影する投影光学系と
を備え、
前記照明装置は、
励起光を発する光源部と、前記励起光が照射される表面を有し、前記表面に前記励起光が照射されることにより励起されて前記表面から蛍光を発する発光素子とを含む光源装置と、
前記光源装置からの蛍光を変調する照明光学系と
を備え、
前記励起光の、前記表面での密度分布は、前記照明光学系における光取り込み効率の分布の形状に沿った形状を有する
プロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、蛍光を発する発光素子を有する光源装置、およびこの光源装置を備えた照明装置およびプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パーソナルコンピュータの画面やビデオ映像等をスクリーンに投影する投射型の画像表示装置、すなわちプロジェクタが用いられている。このプロジェクタにおける光源装置としては、以前は高輝度の放電ランプが主流であったが、近年、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）、または有機ＥＬ等の半導体発光素子を用いたものが提案されている。【０００３】
このような光源装置として、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザからの光を蛍光体に照射することにより、蛍光としての白色光を取り出す光源装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１の光源装置は、蛍光体を励起させる励起光（青色光）を射出する励起光用光源と、励起光を受けて励起光とは異なる波長光を発する蛍光体とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−９２７５２号明細書
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、蛍光体の被照射面上における励起光の密度分布は、中心において最大強度を示すガウシアン形状を有していたり、いわゆるトップハット形状を有していたりする。このため、効率的に照明光が得られなかった。
【０００６】
したがって、効率的に照明光が得られる照明装置、およびこれを備えたプロジェクタ、ならびにこれらの照明装置およびプロジェクタに好適に用いられる光源装置を提供することが望ましい。
【０００７】
本開示の一実施形態としての光源装置は、励起光を発する光源部と、その励起光が照射される表面を有し、その表面に励起光が照射されることにより励起されて表面から蛍光を発する発光素子と、その発光素子の表面に照射される励起光の光密度分布を、平坦な光密度を有する中心領域とその領域を取り囲むと共に中心領域から離れるほど光密度が単調減少する周辺領域とを含む略角錐台形状となるように制御する光線制御素子とを備えるものである。
【０００８】
本開示の一実施形態としての光源装置では、光線制御素子により、発光素子の表面に照射される励起光の光密度分布を台形状となるように制御するようにした。このため、この光源装置を、例えば照明光学系と組み合わせた場合に、より効率的に照明光が得られる。
【０００９】
本開示の一実施形態としての照明装置は、励起光を発する光源部と、前記励起光が照射される表面を有し、前記表面に前記励起光が照射されることにより励起されて前記表面から蛍光を発する発光素子とを含む光源装置と、その光源装置からの蛍光を変調する照明光学系とを備える。ここで、励起光の、表面での密度分布は、照明光学系における光取り込み効率の分布の形状に沿った形状を有する。また、本開示の一実施形態としてのプロジェクタは、上記本開示の一実施形態としての照明装置を備えたものである。
【００１０】
本開示の一実施形態としての照明装置およびプロジェクタでは、励起光の、表面での密度分布が、照明光学系における光取り込み効率の分布の形状に沿った形状を有するようにしたので、より効率的に照明光が得られる。
【００１１】
本開示の一実施形態としての光源装置、照明装置およびプロジェクタによれば、励起光の光強度を抑えつつ、より高い輝度の照明光を得ることができる。
【００１２】
なお、本開示の効果はこれに限定されるものではなく、以下の記載のいずれの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示における一実施の形態に係る光源装置を表す概略図である。
【図２】図１に示した発光素子を表す平面図である。
【図３Ａ】図１に示した光源装置における発光素子の表面での光密度分布を表す特性図である。
【図３Ｂ】図１に示した光源装置における発光素子の表面での光密度分布を表す他の特性図である。
【図４】本開示における一実施の形態に係るプロジェクタを表す概略図である。
【図５】実施例における光利用効率を表す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態（光源装置）
２．適用例（照明装置およびプロジェクタ）
３．実施例
【００１５】
＜１．実施の形態＞
［光源装置１０の構成］
図１は、本開示の一実施の形態としての光源装置１０の概略構成を表したものである。光源装置１０は、複数の光源を含む光源部１１と、集光部１２と、光線制御素子１３と、発光素子１４と、レンズ１５とを有する。
【００１６】
光源部１１は、励起光ＥＬを集光部１２へ向けて発するものであり、例えば、励起光ＥＬとしての青色レーザ光を発振する半導体レーザ素子などの光源１１Ａが複数個配列されたものである。
【００１７】
集光部１２は、光源部１１から発せられた励起光ＥＬを、発光素子１４にける蛍光体の表面１４Ｓ（後出）に集光させるものである。
【００１８】
光線制御素子１３は、発光素子１４の表面１４Ｓに照射される励起光ＥＬの光密度分布を制御するものであり、例えばマイクロレンズアレイにより構成されている。
【００１９】
発光素子１４は、蛍光体ホイールとも呼ばれ、例えば図２に示したように、円形の平面形状を有する薄板からなる基材１４１の表面１４Ｓ１上に、蛍光体層１４２が形成されたものである。なお、基材１４１の中央には開口１４１Ｋが設けられている。開口１４１Ｋには、モータ１４Ｍの回転軸（図示せず）が挿入されて固定されている（図１）。発光素子１４は、いわゆる透過型の発光素子である。
【００２０】
基材１４１は蛍光体層１４２を支持する基板として機能すると共に、放熱部材としても機能するものである。基材１４１は透明材料により構成され、表面１４Ｓ１と反対側の裏面１４Ｓ２に照射される励起光ＥＬを透過する性質を有している。基材１４１の構成材料としては、具体的には例えば石英、ガラス、サファイア、水晶あるいはＹＡＧなどが挙げられる。また、表面１４Ｓ１に、励起光ＥＬを透過し、かつ蛍光ＦＬを反射するダイクロイックミラーを設け、発光素子１４の発光効率を高めるようにしてもよい。
【００２１】
蛍光体層１４２は、例えばバインダ（図示せず）により互いに結合された複数の蛍光体粒子（図示せず）を含むものである。蛍光体粒子は、外部から照射される励起光ＥＬ（例えばレーザ光）を吸収して蛍光ＦＬを発する粒子状の蛍光体である。例えば蛍光体粒子には、青色波長域（例えば４００ｎｍ〜４７０ｎｍ）の波長を有する青色レーザ光により励起されて黄色の蛍光（赤色波長域から緑色波長域の間の波長域の光）を発する蛍光物質が含まれている。このような蛍光物質として、例えばＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系材料が用いられる。
【００２２】
発光素子１４では、光源部１１からの励起光ＥＬが基材１４１を透過して蛍光体層１４２へ照射されると、蛍光体層１４２に含まれる蛍光体粒子が励起され、その励起光ＥＬと異なる波長の蛍光ＦＬが蛍光体粒子から発せられる。
【００２３】
レンズ１５は、発光素子１４からの蛍光ＦＬを取り込み、取り込んだ蛍光ＦＬを外部（例えば後出の照明光学系２０へ向けて放出する光学系である。
【００２４】
［光源装置１０の作用効果］
光源装置１０では、まず、光源部１１の各光源１１Ａから励起光ＥＬ（例えば青色レーザ光）が発振され、発光素子１４へ向かう。光源部１１からの励起光ＥＬは集光部１２により集光されたのち、光線制御素子１３に入射する。
【００２５】
光線制御素子１３では、発光素子１４の表面１４Ｓ１に照射される励起光ＥＬの光密度分布が所望の形状となるように制御されるようになっている。ここでは、光線制御素子１３が、例えば図３Ａおよび図３Ｂに示したように、表面１４Ｓ１での励起光ＥＬの光密度分布を、平坦な光密度を有する中心領域Ｒ１と、この中心領域Ｒ１を取り囲むと共に中心領域Ｒ１から離れるほど光密度が単調減少する周辺領域Ｒ２とを含む略角錐台形状となるように制御する。なお、図３Ｂは、表面１４Ｓ１での励起光ＥＬの光密度分布を表しており、各線は等しい光密度を表す等位線である。図３Ａは、図３Ｂ中のIIIＡ−IIIＡ線に沿った断面での励起光ＥＬの光密度分布を表す。図３Ａにおいて、横軸は表面１４Ｓ上の位置（中心位置を０とする）を表し、縦軸は光密度（中心位置の光密度を１とする）を表している。周辺領域Ｒ２における励起光ＥＬの光密度の変化の傾きは、励起光ＥＬの光密度分布全体の半値幅を１としたときに０より大きく０．４５よりも小さいことが望ましい。
【００２６】
発光素子１４は、光源部１１からの励起光ＥＬが蛍光体層１４２へ照射されることにより、蛍光体層１４２に含まれる蛍光体粒子が励起され、その励起光ＥＬと異なる波長の蛍光ＦＬを、例えば光源部１１と反対側に発する。発光素子１４から発せられた蛍光ＦＬは、レンズ１５により取り込まれて外部へ放出される。
【００２７】
このように、本実施の形態の光源装置１０では、光線制御素子１３により、発光素子１４の表面１４Ｓ１に照射される励起光ＥＬの光密度分布を略角錐台形状となるように制御するようにした。このため、この光源装置では、より効率的に照明光が得られることとなる。これは、発光素子１４から発せられた蛍光ＦＬを取り込むレンズ１５の開口サイズが有限であることから、レンズ１５の周縁部においてケラレが生じることによる。このため、レンズ１５における光取り込み効率の分布の形状も略角錐台形状となる。レンズ１５における光取り込み効率の分布の形状に励起光ＥＬの光密度分布を近づけることにより、レンズ１５の周縁部において遮断されてしまう光量を低減することができ、結果としてレンズ１５において効率的に蛍光ＦＬを取り込むことができる。
【００２８】
＜２.適用例（照明装置およびプロジェクタ）＞
[照明装置およびプロジェクタの構成]
次に、図４を参照して、光源装置１０を備えた照明装置およびプロジェクタ１００について説明する。図４は、光源装置１０を備えたプロジェクタ１００の全体構成を表す概略図である。なお、以下では、反射型の液晶パネル（ＬＣＤ）により光変調を行う反射型３ＬＣＤ方式のプロジェクタを例示して説明する。しかしながら、発光素子１，１Ａは、反射型液晶パネルの代わりに、透過型液晶パネルやデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ：Digital Micro-mirror Device）などを用いたプロジェクタにも適用され得る。
【００２９】
図４に示したように、プロジェクタ１００は、光源装置１０と、照明光学系２０と、画像形成部３０と、投影光学系４０とを順に備えている。ここで、光源装置１０および照明光学系２０が、本開示の照明装置に相当するものである。
【００３０】
照明光学系２０は、例えば光源装置１０に近い位置からフライアイレンズ２１（２１Ａ，２１Ｂ）と、偏光変換素子２２と、レンズ２３と、ダイクロイックミラー２４Ａ，２４Ｂと、反射ミラー２５Ａ，２５Ｂと、レンズ２６Ａ，２６Ｂと、ダイクロイックミラー２７と、偏光板２８Ａ〜２８Ｃとを有している。
【００３１】
フライアイレンズ２１（２１Ａ，２１Ｂ）は、光源装置１０のレンズ１５からの白色光の照度分布の均質化を図るものである。偏光変換素子２２は、入射光の偏光軸を所定方向に揃えるように機能するものであり、例えば、Ｐ偏光以外の光をＰ偏光に変換する。レンズ２３は、偏光変換素子２２からの光をダイクロイックミラー２４Ａ，２４Ｂへ向けて集光する。ダイクロイックミラー２４Ａ，２４Ｂは、所定の波長域の光を選択的に反射し、それ以外の波長域の光を選択的に透過させるものである。例えばダイクロイックミラー２４Ａは、主に赤色光を反射ミラー２５Ａの方向へ反射させる。また、ダイクロイックミラー２４Ｂは、主に青色光を反射ミラー２５Ｂの方向へ反射させる。したがって、主に緑色光がダイクロイックミラー２４Ａ，２４Ｂの双方を透過し、画像形成部３０の反射型偏光板３１Ｃ（後出）へ向かうこととなる。反射ミラー２５Ａは、ダイクロイックミラー２４Ａからの光（主に赤色光）をレンズ２６Ａに向けて反射し、反射ミラー２５Ｂは、ダイクロイックミラー２４Ｂからの光（主に青色光）をレンズ２６Ｂに向けて反射する。レンズ２６Ａは、反射ミラー２５Ａからの光（主に赤色光）を透過し、ダイクロイックミラー２７へ集光させる。レンズ２６Ｂは、反射ミラー２５Ｂからの光（主に青色光）を透過し、ダイクロイックミラー２７へ集光させる。ダイクロイックミラー２７は、緑色光を選択的に反射すると共にそれ以外の波長域の光を選択的に透過するものである。ここでは、ダイクロイックミラー２７はレンズ２６Ａからの光のうち赤色光成分を透過する。レンズ２６Ａからの光に緑色光成分が含まれる場合、ダイクロイックミラー２７はその緑色光成分を偏光板２８Ｃへ向けて反射する。偏光板２８Ａ〜２８Ｃは、所定方向の偏光軸を有する偏光子を含んでいる。例えば、偏光変換素子２２においてＰ偏光に変換されている場合、偏光板２８Ａ〜２８ＣはＰ偏光の光を透過し、Ｓ偏光の光を反射する。
【００３２】
画像形成部３０は、反射型偏光板３１Ａ〜３１Ｃと、反射型液晶パネル３２Ａ〜３２Ｃと、ダイクロイックプリズム３３とを有する。
【００３３】
反射型偏光板３１Ａ〜３１Ｃは、それぞれ、偏光板２８Ａ〜２８Ｃからの偏光光の偏光軸と同じ偏光軸の光（例えばＰ偏光）を透過し、それ以外の偏光軸の光（Ｓ偏光）を反射するものである。具体的には、反射型偏光板３１Ａは、偏光板２８ＡからのＰ偏光の赤色光を反射型液晶パネル３２Ａの方向へ透過させる。反射型偏光板３１Ｂは、偏光板２８ＢからのＰ偏光の青色光を反射型液晶パネル３２Ｂの方向へ透過させる。反射型偏光板３１Ｃは、偏光板２８ＣからのＰ偏光の緑色光を反射型液晶パネル３２Ｃの方向へ透過させる。また、ダイクロイックミラー２４Ａ，２４Ｂの双方を透過して反射型偏光板３１Ｃに入射したＰ偏光の緑色光は、そのまま反射型偏光板３１Ｃを透過してダイクロイックプリズム３３に入射する。さらに、反射型偏光板３１Ａは、反射型液晶パネル３２ＡからのＳ偏光の赤色光を反射してダイクロイックプリズム３３に入射させる。反射型偏光板３１Ｂは、反射型液晶パネル３２ＢからのＳ偏光の青色光を反射してダイクロイックプリズム３３に入射させる。反射型偏光板３１Ｃは、反射型液晶パネル３２ＣからのＳ偏光の緑色光を反射してダイクロイックプリズム３３に入射させる。
【００３４】
反射型液晶パネル３２Ａ〜３２Ｃは、それぞれ、赤色光、青色光または緑色光の空間変調を行うものである。
【００３５】
ダイクロイックプリズム３３は、入射される赤色光、青色光および緑色光を合成し、投影光学系４０へ向けて射出するものである。
【００３６】
投影光学系４０は、レンズＬ４１〜Ｌ４５と、ミラーＭ４０とを有する。投影光学系４０は、画像形成部３０からの出射光を拡大してスクリーン（図示せず）などへ投射する。
【００３７】
[光源装置およびプロジェクタの動作]
続いて、図３および図４を参照して、光源装置１０を含めたプロジェクタ１００の動作について説明する。
【００３８】
まず光源装置１０において、モータ１４Ｍが駆動し、発光素子１４が回転する。そののち、光源部１１における光源１１Ａから、青色光である励起光ＥＬが発振される。
【００３９】
励起光ＥＬは、光源１１Ａから発振されたのち、集光部１２と光線制御素子１３とを順に透過したのち、発光素子１４の蛍光体層１４２を照射する。発光素子１４の蛍光体層１４２は励起光ＥＬの一部を吸収し、黄色光である蛍光ＦＬに変換し、これをレンズ１５へ向けて発する。蛍光ＦＬはレンズ１５を透過して照明光学系２０へ向かう。この際、発光素子１４は、蛍光体層１４２に吸収されなかった残りの励起光ＥＬをレンズ１５へ向けて透過させる。発光素子１４を透過した励起光ＥＬもまた、レンズ１５を透過して照明光学系２０へ向かう。
【００４０】
このようにして、光源装置１０は、黄色光である蛍光ＦＬと青色光である励起光ＥＬとが合成された白色光を、照明光学系２０へ入射させる。
【００４１】
光源装置１０からの白色光は、フライアイレンズ２１（２１Ａ，２１Ｂ）と、偏光変換素子２２と、レンズ２３とを順次透過したのち、ダイクロイックミラー２４Ａ，２４Ｂに到達する。
【００４２】
ダイクロイックミラー２４Ａにより主に赤色光が反射され、その赤色光は反射ミラー２５Ａ、レンズ２６Ａ、ダイクロイックミラー２７、偏光板２８Ａおよび反射型偏光板３１Ａを順次透過し、反射型液晶パネル３２Ａへ到達する。さらに、その赤色光は反射型液晶パネル３２Ａにおいて空間変調されたのち、反射型偏光板３１Ａにおいて反射されてダイクロイックプリズム３３に入射する。なお、ダイクロイックミラー２４Ａにより反射ミラー２５Ａへ反射された光に緑色光成分が含まれる場合には、その緑色光成分はダイクロイックミラー２７により反射されて偏光板２８Ｃおよび反射型偏光板３１Ｃを順次透過し、反射型液晶パネル３２Ｃへ到達する。ダイクロイックミラー２４Ｂでは主に青色光が反射され、同様の過程を経てダイクロイックプリズム３３に入射する。ダイクロイックミラー２４Ａ，２４Ｂを透過した緑色光もまたダイクロイックプリズム３３に入射する。
【００４３】
ダイクロイックプリズム３３に入射した赤色光、青色光および緑色光は、合成されたのち映像光として投影光学系４０へ向けて射出される。投影光学系４０は、画像形成部３０からの映像光を拡大してスクリーン（図示せず）などへ投射する。
【００４４】
このように、本開示の照明装置によれば、上記の光源装置１０を有するようにしたので、励起光ＥＬの、表面１４Ｓ１での密度分布が、照明光学系２０における光取り込み効率の分布の形状に沿った形状、すなわち、略角錐台形状を有する。このため、光源装置１０からの蛍光ＦＬが照明光学系２０へ取り込まれる際のエネルギーロスが少ない。よって、より効率的に照明光が得られることとなる。したがって、本開示のプロジェクタによれば、励起光ＥＦの光強度を抑えつつ、優れた表示性能を発揮することができる。なお、これは、略角錐台形状の照明光学系２０における光取り込み効率の分布は、光源装置１０におけるレンズ１５の周縁部において生じるケラレと同様、照明光学系２０におけるフライアイレンズ２１の開口でのケラレに起因するものである。さらに、フライアイレンズ２１の収差によって生じる偏光変換素子２２の開口でのケラレや反射型液晶パネル３２Ａ〜３２Ｃの有効開口でのケラレなども、照明光学系２０における光取り込み効率の分布の形状に影響を与える。
【００４５】
＜実施例＞
（実施例１−１〜１−５）
上述の実施の形態で説明した光源装置１０におけるサンプルを作製した。その各サンプルにつき、周辺領域Ｒ２における励起光ＥＬの光密度の変化の傾きを０．１〜０．４（ただし、励起光ＥＬの光密度分布全体の半値幅を１とする）の範囲で変化させたときの光利用効率を測定した。その結果を図５に示す。ここで、光利用効率とは、発光素子１４を照射する励起光ＥＬのエネルギーに対する、発光素子１４から射出される蛍光ＦＬのエネルギーの比をいう。実施例１−１では傾きを０．１とし、実施例１−２では傾きを０．２とし、実施例１−３では傾きを０．３とし、実施例１−４では傾きを０．４とし、実施例１−５では傾きを０．４５とした。なお、図５では、横軸は励起光ＥＬの光密度分布全体の半値幅を示し、縦軸は光利用効率を示す。
【００４６】
（比較例１−１）
光線制御素子１３を経由せず、ガウス分布形状の光密度分布を有する励起光を発光素子に照射するようにしたことを除き、他は上記実施例１−１〜１−５と同様にしてサンプルを作製し、光利用効率を求めた。その結果を図５に併せて示す。
【００４７】
（比較例１−２）
周辺領域Ｒ２における励起光ＥＬの光密度の変化の傾きを０としたことを除き、他は上記実施例１−１〜１−５と同様にしてサンプルを作製し、光利用効率を求めた。その結果を図５に併せて示す。
【００４８】
図５に示したように、実施例１−１〜１−５では、比較例１−１，１−２よりも高い光利用効率が得られることがわかった。
【００４９】
以上、実施の形態を挙げて本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態において説明した各構成要素の材料や配置などは一例であってこれに限定されるものではなく、他の材料や配置としてもよい。
【００５０】
また、上記実施の形態等では、いわゆる透過型の発光素子を例示して説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、例えば反射型の発光素子を用いるようにしてもよい。その場合、基材１４１は、例えば金属材料やセラミックス材料などの無機材料からなる。具体的には、基材１４１を構成する金属材料としては、例えばＭｏ（モリブデン），Ｗ（タングステン），Ｃｏ（コバルト），Ｃｒ（クロム），Ｐｔ（白金），Ｔａ（タンタル），Ｌｉ（リチウム），Ｚｒ（ジルコニウム），Ｒｕ（ルテニウム），Ｒｈ（ロジウム）またはＰｄ（パラジウム）の単体金属、ならびにこれらを１種以上含む合金が挙げられる。あるいは、Ｗ（タングステン）の含有率が８０原子％以上のＣｕＷや、Ｍｏ（モリブデン）の含有率が４０原子％以上のＣｕＭｏなどの合金を、基材１４１を構成する金属材料として用いることもできる。また、セラミックス材料としては、例えばＳｉＣ（炭化ケイ素），ＡｌＮ（窒化アルミニウム），ＢｅＯ（酸化ベリリウム），ＳｉとＳｉＣとの複合材料、またはＳｉＣとＡｌとの複合材料（但しＳｉＣの含有率が５０％以上のもの）を含むものが挙げられる。さらには、単体ＳｉやＳｉＣ、ダイアモンド、サファイアなどの結晶材料のほか、石英を用いることもできる。また、基材１４１と蛍光体層１４２との間に反射層を設けるようにしてもよい。そのような反射層は、例えば誘電体多層膜のほか、Ａｌ（アルミニウム），Ａｇ（銀）もしくはＴｉ（チタン）などの金属元素を含む金属膜などにより形成されている。反射層を設けることにより、外部から照射される励起光ＥＬ（例えばレーザ光）や蛍光体層１４２からの蛍光ＦＬを反射し、発光素子１４における発光効率を高めることができる。
【００５１】
また、上記実施の形態では、光源装置１０において励起光ＥＬとして青色レーザを照射し、発光素子１４から黄色の蛍光を取り出し、青色光と合成して白色光を得るようにしたが、本技術はこれに限定されるものではない。
【００５２】
さらに、例えば、上記実施の形態において光源装置１０やプロジェクタ１００の構成を具体的に挙げて説明したが、全ての構成要素を備える必要はなく、また、他の構成要素を備えていてもよい。
【００５３】
また、上記実施の形態では、光線制御素子としてマイクロレンズアレイを例示して説明するようにしたが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば光線制御素子としてロッドインテグレータ、レンズ作用を有する微細な周期パターンが形成された回折素子、あるいは拡散板（ガラス板や透明樹脂板の表面に凹凸構造を設け、入射光を適宜拡散させるようにしたもの）を用いるようにしてもよい。また、照明光学系においてフライアイレンズを用いるようにしたが、本開示では照明光学系においてもロッドインテグレータを用いて照明光の均質化を図るようにしてもよい。
【００５４】
なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であってその記載に限定されるものではなく、他の効果があってもよい。また、本技術は以下のような構成を取り得るものである。
（１）
励起光を発する光源部と、
前記励起光が照射される表面を有し、前記表面に前記励起光が照射されることにより励起されて前記表面から蛍光を発する発光素子と、
前記発光素子の表面に照射される前記励起光の光密度分布を、平坦な光密度を有する中心領域と前記中心領域を取り囲むと共に前記中心領域から離れるほど光密度が単調減少する周辺領域とを含む略角錐台形状となるように制御する光線制御素子と
を備えた光源装置。
（２）
前記周辺領域における前記励起光の光密度の変化の傾きが、半値幅を１としたときに０より大きく０．４５よりも小さい
上記（１）記載の光源装置。
（３）
前記光線制御素子は、マイクロレンズアレイ、ロッドインテグレータ、回折素子または拡散板である
上記（１）または（２）に記載の光源装置。
（４）
励起光を発する光源部と、前記励起光が照射される表面を有し、前記表面に前記励起光が照射されることにより励起されて前記表面から蛍光を発する発光素子とを含む光源装置と、
前記光源装置からの蛍光を変調する照明光学系と
を備え、
前記励起光の、前記表面での密度分布は、前記照明光学系における光取り込み効率の分布の形状に沿った形状を有する
照明装置。
（５）
照明装置と、
前記照明装置から射出される光を変調する光変調素子と、
前記光変調素子からの光を投影する投影光学系と
を備え、
前記照明装置は、
励起光を発する光源部と、前記励起光が照射される表面を有し、前記表面に前記励起光が照射されることにより励起されて前記表面から蛍光を発する発光素子とを含む光源装置と、
前記光源装置からの蛍光を変調する照明光学系と
を備え、
前記励起光の、前記表面での密度分布は、前記照明光学系における光取り込み効率の分布の形状に沿った形状を有する
プロジェクタ。
【００５５】
本出願は、日本国特許庁において２０１５年５月１５日に出願された日本特許出願番号２０１５−１００３９０号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。
【００５６】
当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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