(57)【要約】  本発明は、光を発生させる照明装置に関する。1次光発生装置が1次光(6)を発生させる。前記1次光は光変換材料(8)によって2次光(3)に変換される。前記1次光は、前記光変換材料の1次表面(9)へ導かれる。透明カバー(7)を有する封止体(10)が、前記光変換材料を密閉する。前記透明カバーは、前記1次光を透過し、かつ、前記光変換材料の1次表面上に設けられる。前記封止体は前記光変換材料の光安定性を向上させる。このため、前記光変換材料を損傷させることなく、たとえば前記1次光つまりは前記2次光の出力を増大させることによって、及び/又は、前記1次光が前記1次表面上で集光する面積を小さくして前記2次光の光学エタンデュの減少を可能にすることによって、前記1次光の強度を増大させることが可能となる。
2014501948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発生させる照明装置であって：
1次光を発生させる1次光発生装置；
前記1次光を2次光へ変換する光変換材料；
前記光変換材料を密閉する封止体；
を有し、
前記1次光が前記光変換材料の1次表面へ導かれ得るように、前記1次光発生装置と前記光変換材料は配置され、
前記封止体は透明カバーを有し、
前記透明カバーは、前記1次光を透過し、かつ、前記光変換材料の1次表面上に設けられる、
照明装置。
【請求項２】
前記透明カバーが、前記光変換材料の1次表面上に設けられた平坦な外側表面を有する、請求項1に記載の照明装置。
【請求項３】
前記透明カバーが、前記1次光及び/又は前記2次光に影響を及ぼすように曲率を有する、前記光変換材料とは反対を向く外側表面を備える、請求項1に記載の照明装置。
【請求項４】
前記カバーが、前記1次光の反射を減少させる反射防止コーティング、及び/又は、前記2次光の所定スペクトル部分を遮断する誘電性コーティングを有する、請求項1に記載の照明装置。
【請求項５】
前記カバーがガラスを有する、請求項1に記載の照明装置。
【請求項６】
前記カバーが放熱材料を有する、請求項1に記載の照明装置。
【請求項７】
前記光変換材料が発光材料を有する、請求項1に記載の照明装置。
【請求項８】
前記光変換材料は、前記発光材料を結合する結合材料を有する、請求項1に記載の照明装置。
【請求項９】
前記封止体は凹部によって構成され、
前記凹部内には前記光変換材料が設けられ、
前記凹部は前記カバーによって閉じられ、かつ、
前記凹部は回転可能な素子内に生成される、
請求項1に記載の照明装置。
【請求項１０】
1つ以上の凹部が前記回転可能な素子内に形成され、
前記1つ以上の凹部内には、複数の異なる光変換材料が、該複数の異なる光変換材料による前記1次光の変換により発生する光を含む2次光を発生させるために設けられる、
請求項9に記載の照明装置。
【請求項１１】
照明装置の光を投光する投光装置であって：
2次光を発生させる請求項1に記載の照明装置；
前記2次光を投光する投光ユニット；
を有する投光装置。
【請求項１２】
光プロジェクタである請求項11に記載の投光装置であって、
前記投光ユニットは、前記2次光を用いて投影要素を投影する投影ユニットである、
投光装置。
【請求項１３】
光を発生させる照明方法であって：
1次光発生装置によって1次光を発生させる手順；
−  光変換材料によって前記1次光を2次光へ変換する手順；
を有し、
前記1次光が前記光変換材料の1次表面へ導かれ得るように、前記1次光発生装置と前記光変換材料は配置され、
前記光変換材料は封止体によって密閉され、
前記封止体は透明カバーを有し、
前記透明カバーは、前記1次光を透過し、かつ、前記光変換材料の1次表面上に設けられる、
照明方法。
【請求項１４】
照明装置の光を投光する投光方法であって：
請求項1に記載の照明装置によって2次光を発生させる手順；
投光ユニットによって前記2次光を投光する手順；
を有する投光方法。
【請求項１５】
請求項1に記載の照明装置の製造方法であって：
1次光を発生させる1次光発生装置、前記1次光を2次光へ変換する光変換材料、及び、前記1次光を透過させる透明カバーを有する封止体を供する工程；
前記透明カバーが前記光変換材料の1次表面上に設けられるように、前記光変換材料を前記封止体内で密閉する工程；
前記1次光が前記光変換材料の1次表面へ導かれ得るように、前記1次光発生装置と前記光変換材料を配置する工程；
を有する製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光を発生させる照明装置及び照明方法に関する。本発明はさらに、照明装置の光を投光する装置及び方法、並びに、当該照明装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献1は、放射線放出半導体を有する放射線放出半導体部材と発光変換素子を含む照明装置を開示している。前記半導体は、紫外、青、及び/又は緑色のスペクトル領域の放射線を放出する。前記発光変換素子は、前記放射線の一部を、波長の長い放射線に変換する。前記放射線放出半導体部材は、1つの発光半導体のみによって、多色光−具体的には白色光−を放出する発光ダイオードを生成するのに用いられて良い。しかしそのような発光ダイオードは、前記発光変換素子へ導かれる放射線の最大強度が相対的に小さいことで、前記多色光の最大強度が制限され、かつ、前記多色光の光学エタンデュが相対的に大きくなるという欠点を有する。このため、前記多色光の特性は低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第2008/0149958号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、特性の向上した光を発生させる照明装置及び照明方法を供することである。本発明の他の目的は、当該照明装置の光を投光する投光装置、対応する投光方法、及び、当該照明装置の製造方法を供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第1態様では、光を発生させる照明装置が与えられる。当該照明装置は、
−  1次光を発生させる1次光発生装置、
−  前記1次光を2次光へ変換する光変換材料、
−  前記光変換材料を密閉する封止体、
を有する。ここで、
−  前記1次光が前記光変換材料の1次表面へ導かれ得るように、前記1次光発生装置と前記光変換材料は配置され、
−  前記封止体は透明カバーを有し、前記透明カバーは、前記1次光を透過し、かつ、前記光変換材料の1次表面上に設けられる。
【０００６】
前記封止体が前記光変換材料を密閉し、かつ、前記封止体は、前記光変換材料の1次表面上に設けられて前記1次光を透過する透明カバーを有するので、前記光変換材料の光安定性は向上する。このため、前記光変換材料を損傷させることなく、たとえば前記1次光つまりは前記2次光の出力を増大させることによって、及び/又は、前記1次光が前記1次表面上で集光する面積を小さくして前記2次光の光学エタンデュの減少を可能にすることによって、前記1次光の強度を増大させることが可能となる。前記2次光の光学エタンデュを減少させることによって、及び/又は、前記2次光の出力を増大させることによって、前記2次光の特性は改善されうる。
【０００７】
好適には、前記封止体及び前記光変換材料は閉じたパッケージを構成する。前記カバーは、前記光変換材料上に密着した状態で設けられる。
【０００８】
前記1次光発生装置は、前記1次光としてレーザー光を発生させるレーザーであることが好ましい。前記レーザーはたとえばレーザーダイオードである。前記レーザーは、380nm〜500nmの波長範囲内のレーザー光を放出するように構成されて良い。たとえば前記レーザー光は405nm又は450nmの波長を有して良い。
【０００９】
前記透明カバーは、前記光変換材料の1次表面上に設けられた平坦な外側表面を有することが好ましい。これにより、前記光変換材料の光安定ひいてはエタンデュの減少した2次光を放出する能力が向上しうる。
【００１０】
前記透明カバーは、前記1次光及び/又は前記2次光に影響を及ぼすように曲率を有する、前記光変換材料とは反対を向く外側表面を備えて良い。これにより、さらなる光学素子を用いることを必要とせずに、前記1次光及び/又は前記2次光に影響を及ぼすことが可能となる。たとえば前記カバーは、平坦な表面と凸面を有する平凸レンズであって良い。前記平面は、前記光変換材料上で該光変換材料を向くように設けられて良い。前記凸面は、たとえば光の収集を改善するため、前記光変換材料とは反対を向いて良い。
【００１１】
前記透明カバーはまた、2つの平行な平坦表面を有するプレートであっても良い。前記2つの平行な平坦表面のうちの一は、前記光変換材料の1次表面上に設けられる。前記2つの平行な平坦表面のうちの他は、前記光変換材料の反対を向く。
【００１２】
好適実施例では、前記カバーは、前記1次光の反射を減少させる反射防止コーティング、及び/又は、前記2次光の所定スペクトル部分を遮断する誘電性コーティングを有する。前記反射防止コーティングは当該照明装置の効率を向上させ得る。前記誘電コーティングは、前記2次光のうちの所望のスペクトル部分のみが当該照明装置によって放出されることを保証し得る。
【００１３】
前記カバーがガラスを有することはさらに好ましい。具体的には前記カバーは、前記光変換材料の1次表面上に設けられた平坦ガラスを有する。前記光変換材料の1次表面上に設けられた平坦なガラス表面を有するカバーを用いることによって、前記光変換材料の光安定性はさらに向上し得る。
【００１４】
また前記カバーは放熱材料を有することも好ましい。たとえば前記カバーはダイアモンド材料又はサファイア材料を有して良い。
【００１５】
前記光変換材料は発光材料−たとえばリン光体−を有することがさらに好ましい。具体的には、前記光変換材料は無機のリン光体を有して良い。前記リン光体は、BAM、LuAG、YAG、SSONE、BSONE、BSSNE、ECASのうちの少なくとも1を有することが好ましい。
【００１６】
前記光変換材料は、前記発光材料を結合する結合材を有することがさらに好ましい。前記結合材料はシリコーン結合材であることが好ましい。前記発光材料を前記結合材料で結合することによって、前記光変換材料の光安定性はさらに向上し得る。
【００１７】
ある実施例では、前記封止体は凹部によって構成される。前記凹部内には前記光変換材料が設けられる。前記凹部は前記カバーによって閉じられる。前記凹部は回転可能な素子内に生成される。前記回転可能な素子は、回転可能な輪又は回転可能なディスクである。前記1次光の位置が固定された状態で、前記回転可能な素子が回転する場合、前記光変換材料の複数の領域は、前記1次光によって周期的に照射される。このため、前記光変換材料を損傷させることなく、前記1次光の強度をさらに増大させる−具体的には前記1次光をさらに集光させる−ことが可能となる。前記回転可能な素子が回転可能な輪又は回転可能なディスクである場合、前記1次光は、たとえばCDプレーヤー内のCDが照射されるように、前記回転可能な輪又は回転可能なディスクへ照射されて良い。つまり前記1次光が定位置のまま、前記回転可能な輪又は回転可能なディスクは回転する。
【００１８】
1つ以上の凹部が前記回転可能な素子内に形成されることも好ましい。前記1つ以上の凹部内には、複数の異なる光変換材料が、該複数の異なる光変換材料による前記1次光の変換により発生する光を含む2次光を発生させるために設けられる。たとえば前記複数の異なる光変換材料は、様々な色を有する2次光を発生させて良い。ヒトの目が異なる色の変化を追随できなくなるように前記回転可能な素子が回転する場合、その回転の結果生成される2次光は、1つの混合色を有する混合2次光として知覚される。前記回転可能な素子がゆっくりと動く場合、ヒトの目は色の変化を知覚する。
【００１９】
本発明の他の態様では、照明装置の光を投光する投光装置が与えられる。当該投光装置は、
−  2次光を発生させる請求項1に記載の照明装置、
−  前記2次光を投光する投光ユニット、
を有する。
【００２０】
当該投光装置は光プロジェクタで、かつ、前記投光ユニットは、前記2次光を用いて投影要素を投影する投影ユニットであることが好ましい。前記投影要素はたとえば画像又は動画である。前記投影要素は、当該照明装置によって発生する2次光を用いることによって、たとえばスクリーン上に投影される。前記投影要素は、前記投影ユニットの表示装置によって供されて良い。前記表示装置はLCD投影表示装置であって良い。当該投光装置はまた、前記2次光を投光し得る他の装置−たとえばスポット照明装置、ファイバ照明装置、又は建築照明装置等−であっても良い。
【００２１】
本発明の他の態様では、光を発生させる照明方法が与えられる。当該照明方法は、
−  1次光発生装置によって1次光を発生させる手順、
−  光変換材料によって前記1次光を2次光へ変換する手順、
を有する。ここで、
−  前記1次光が前記光変換材料の1次表面へ導かれ得るように、前記1次光発生装置と前記光変換材料は配置され、
−  前記光変換材料は封止体によって密閉され、
−  前記封止体は透明カバーを有し、前記透明カバーは、前記1次光を透過し、かつ、前記光変換材料の1次表面上に設けられる。
【００２２】
他の態様では、照明装置の光を投光する投光方法が与えられる。当該投光方法は、
−  請求項1に記載の照明装置によって2次光を発生させる手順、
−  投光ユニットによって前記2次光を投光する手順、
を有する。
【００２３】
本発明の他の実施例では、請求項1に記載の照明装置の製造方法が与えられる。当該製造方法は、
−  1次光を発生させる1次光発生装置、前記1次光を2次光へ変換する光変換材料、及び、前記1次光を透過させる透明カバーを有する封止体を供する工程、
−  前記透明カバーが前記光変換材料の1次表面上に設けられるように、前記光変換材料を前記封止体内で密閉する工程、
−  前記1次光が前記光変換材料の1次表面へ導かれ得るように、前記1次光発生装置と前記光変換材料を配置する工程、
を有する。
【００２４】
請求項1に記載の照明装置、請求項11に記載の投光装置、請求項13に記載の照明方法、請求項14に記載の投光方法、及び、請求項15に記載の製造方法は、同一及び/又は同様の好適実施例−具体的には従属請求項に記載された−を有する。
【００２５】
本発明の好適実施例はまた、各対応する請求項と従属請求項の任意の組み合わせであって良い。
【００２６】
本発明の上記及び他の態様は、以降で説明する実施例を参照することで明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】照明装置の実施例の光を投光する投光装置の実施例を例として概略的に表している。
【図２】照明装置の回転可能な輪の上面を例として概略的に表している。
【図３】回転可能な輪の一部の断面を例として概略的に表している。
【図４】照明装置の光変換材料を覆う透明カバーの断面を例として概略的に表している。
【図５】照明装置の他の実施例の回転可能な輪の断面を例として概略的に表している。
【図６】回転可能な輪の実施例の上面を例として概略的に表している。
【図７】照明装置の光を投光する投光装置の別な実施例を例として概略的に表している。
【図８】光を発生させる照明方法の実施例を例として表すフローチャートである。
【図９】照明装置の光を投光する投光方法の実施例を例として表すフローチャートである。
【図１０】照明装置の製造方法の実施例を例として表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図1は、照明装置2の光3を投光する投光装置1の実施例を例として概略的に表している。この実施例では、投光装置1は、投影ユニットである投光ユニット4を有する光プロジェクタである。2次光3は、投影要素（図1には図示されていない）を投影するのに用いられる。投影要素はたとえば、照明装置2によって発生する2次光3を用いることによって、たとえばスクリーン上に投影される画像又は動画である。投影要素は、投影ユニット4の表示装置31によって供されて良い。2次光は、たとえばスクリーン上に投影要素を投影するため、表示装置31を透過して投影されるように利用されて良い。投影ユニット4は、表示装置31が2次光3によって均一に照射されることを保証する光学素子30、及び、たとえばスクリーン上に投影要素を投影する投影レンズ32を有して良い。2次光を投光する他の既知の投影ユニットが用いられても良い。しかも投光装置は、照明装置2によって発生する2次光3を投光する他の装置であっても良い。他の装置とはたとえば、劇場内である特定の俳優を照明するのに用いられるスポット照明装置、光が光ファイバ内で結合して、その光ファイバを介して他の場所へ送られるファイバ照明装置、家、教会、又は他の建物を照明するのに用いられる建築物照明装置等であって良い。
【００２９】
照明装置2は、1次光6を発生させる1次光発生装置5を有する。1次光6はビームスプリッタ23を通り抜けて、レンズ20によって、1次光6を2次光3へ変換する光変換材料へ向かうように集光される。
【００３０】
1次光6を変換することによって発生する2次光3は、レンズ20とビームスプリッタ23を介して投影ユニット4へ導光される。投影ユニット4は、上述したように、投影要素をスクリーン上に投影するために2次光3を用いる。光変換材料は回転可能な素子12内に設けられる。回転可能な素子12は、この実施例ではモータ24を用いることによって回転軸21の周りで回転する。ビームスプリッタ23が1次光を透過させるので、たとえば透明カバー7によって反射されうる1次光は、ビームスプリッタ23によって投影ユニットへ導光されない。
【００３１】
図2は、輪12の上面を例として概略的に表している。図3は、図2において破線の四角25で示された輪12の領域25の一部の断面を例として概略的に表している。図3から分かるように、光変換材料8は封止体10によって封止されている。封止体10は、光変換材料8を密閉する。封止体10は透明カバー7を有する。透明カバー7は、1次光6を透過させ、かつ、光変換材料8の1次表面9上に設けられる。1次光発生装置5と光変換材料8は、1次光6が光変換材料8の1次表面9へ導光されるように配置される。
【００３２】
封止体10及び光変換材料8は閉じたパッケージを構成する。カバー7は、光変換材料8の1次表面9上に密着した状態で設けられている。特に透明カバー7は、光変換材料8の1次表面9上に設けられた平坦な外側表面11を有する。この実施例では、カバー7はガラスプレートで覆われている。ガラスプレートの表面11は、光変換材料8の1次表面9上に設けられる。他の実施例では、カバー7は特に、ダイアモンド材料又はサファイア材料等の放熱材料で作られて良い。
【００３３】
図4はカバー7をより詳細に表している。図4で概略的に例示されているように、カバー7は、1次光6の反射を減少させる反射防止コーティング15、及び、2次光3の所定スペクトル部分を遮断する誘電性コーティング14を有する。他の実施例では、カバー7は誘電性コーティング14及び/又は反射防止コーティング15を有していなくても良い。
【００３４】
1次光発生装置5は、1次光6としてレーザー光を発生させるレーザーであることが好ましい。レーザーはたとえばレーザーダイオードである。レーザーは、たとえば380nm〜500nmの波長範囲のレーザー光を放出するように構成されて良い。ある実施例では、レーザー光は405nm又は450nmの波長を有する。
【００３５】
光変換材料8はリン光体−具体的には無機のリン光体−を有する。光変換材料8は、BAM(BaMgAl10O17:Eu)、LuAG(Lu3Al5O12:Ce)、YAG(Y3Al5O12:Ce)、SSONE(SrSi2O2N2:Eu)、BSONE(Ba3Si6O12N2:Eu)、BSSNE((Ba,Sr)2Si5N8:Eu)、ECAS(CaSiAlN3:Eu)のうちの少なくとも1のリン光体を有することが好ましい。BAMの励起波長は、青色の2次光を発生させる405nmであることが好ましい。LuAGについては、励起波長は450nmであることが好ましく、かつ、2次光は緑色光であることが好ましい。YAGについては、励起波長は450nmであることが好ましく、かつ、2次光は黄色光であることが好ましい。SSONEについては、励起波長は450nm及び/又は450nmであることが好ましく、かつ、2次光は緑色光であることが好ましい。BSONEについては、励起波長は405nm及び/又は450nmであることが好ましく、かつ、2次光は緑色光であることが好ましい。BSSNEについては、励起波長は405nm及び/又は450nmであることが好ましく、かつ、2次光はオレンジ色光であることが好ましい。ECASについては、励起波長は405nm及び/又は450nmであることが好ましく、かつ、2次光は赤色光であることが好ましい。この実施例では1次光発生装置5は、少なくとも各対応する励起波長を有する1次光が放出されるように構成されるレーザーである。
【００３６】
光変換材料を供するため、リン光体粉末が、2-Kシリコーン結合剤内で懸濁し、かつ、高速ミキサにより均一化される。続いてその懸濁物は、輪12の凹部16内に分散される。凹部16は環状の凹部又は環状の溝であることが好ましい。凹部は、明確な厚さの層の光変換材料8の実現を容易にすることができる。その後光変換材料8は、その懸濁物に抗するように押圧されるカバー7によって覆われる。そのようにして準備された輪12はその後、オーブン内に設けられ、シリコーンが硬化により固化する温度にまで加熱される。それにより光変換材料8を封止する封止体10を供するための閉じたパッケージが得られる。
【００３７】
封止体の他の実施例が図5で概略的に例示されている。図5に図示された封止体110は凹部16によっても形成される。凹部16内には光変換材料8が設けられる。凹部16はカバー107によって閉じられている。凹部16は輪12内に形成される。図5に図示された透明カバー107は、1次光及び/又は2次光に影響を及ぼすように曲率を有する、光変換材料8とは反対を向く外側表面113を備える。透明カバー107は、光変換材料8の1次表面9上に設けられる平坦な外側表面111をさらに有する。この実施例では、透明カバー7は平坦な表面111と凸面113を有する平凸レンズである。平坦な表面111は、光変換材料8上で該光変換材料8を向くように設けられる。凸面113は、たとえば光の収集を改善するため、光変換材料8とは反対を向く。
【００３８】
輪12は1つ以上の凹部16を有する。図6において概略的に例示されているように、前記1つ以上の凹部16内には、複数の異なる光変換材料17,18,19が、該複数の異なる光変換材料17,18,19による1次光の変換により発生する光を含む2次光を発生させるために設けられる。複数の異なる光変換材料17,18,19は、様々な色を有する2次光を発生させることが好ましい。ヒトの目が異なる色の変化を追随できなくなるように輪12が回転する場合、その回転の結果生成される2次光は、1つの混合色を有する混合2次光として知覚される。回転可能な素子がゆっくりと動く場合、ヒトの目は色の変化を知覚する。異なる色はたとえば、照明装置がRGB光源と見なしうるように、赤、緑、及び青であって良い。
【００３９】
図7は、照明装置202の2次光3を投光する投光装置201の別な実施例を概略的に表している。照明装置202は輪12を有する。輪12は、回転軸21の周りで回転可能で、かつ、光変換材料8を有する。輪12は、図1乃至図3で述べた輪と同様である。1次光発生装置5の1次光6は、レンズ20によって光変換材料へ集光される。光変換材料は1次光6を2次光3へ変換する。2次光3は、収集されて反射体22によって反射される。反射体22は内部球の一部により構成されることが好ましい。この一部の内側表面はたとえば、内側金属表面を供することによって2次光3を反射する。反射体22は、1次光6が光変換材料に衝突することを可能にする開口部を有する。
【００４０】
反射体22の配置は、2次光3が投影ユニット4へ導光されるように行われる。投影ユニット4は、該投影ユニット4内の表示装置31上に供されうる画像又は動画のような投影要素を投影するために2次光3を利用する。図7に図示された照明装置202はまた、図6で説明した輪をも有して良い。様々な光変換材料が、様々な色を有する2次光を発生させるのに用いられて良い。たとえばRGB光源を供するため、赤、緑、及び青の2次光が各異なる光変換材料によって発生して良い。あるいはその代わりに輪はたとえば、赤色及び緑色の2次光を発生させる光変換材料を有して良い。RGB光源を供するため、輪の一部は1次光−この実施例では青色光−を反射して良い。別な例では、照明装置はさらなる光を放出するさらなる光源を有して良い。たとえば1次光発生装置は青色光を放出して良い。青色光の一部は、2次光−この実施例では緑色−を発生させる光変換材料へ導光される。さらなる光源は赤色光を放出するように構成されて良い。たとえばさらなる光源は、赤色発光ダイオードであって良い。この場合、照明装置はRGB光源と見なされて良い。しかも複数の輪が用いられても良い。各輪は、ある色を有する2次光を発生させる光変換材料を有する。各異なる輪の2次光を結合する光学素子が供されて良い。
【００４１】
図8は、光を発生させる照明方法の実施例を例として表すフローチャートである。
【００４２】
301では、1次光が1次発生装置によって発生する。302では、1次光が、光変換材料によって2次光へ変換される。前記1次光が前記光変換材料の1次表面へ導かれる。前記光変換材料は封止体によって密閉される。前記封止体は透明カバーを有し、前記透明カバーは、前記1次光を透過し、かつ、前記光変換材料の1次表面上に設けられる。
【００４３】
図9は、照明装置の光を投光する投光方法の実施例を例として表すフローチャートである。
【００４４】
401では、2次光が、たとえば図8で説明した照明装置によって発生する。402では、前記2次光がたとえば、投影要素−たとえば表示装置上に供される画像又は動画−をスクリーン上に投影する投光ユニットによって投光される。
【００４５】
図10は、照明装置の製造方法の実施例を例として表すフローチャートである。501では、1次光を発生させる1次光発生装置、前記1次光を2次光へ変換する光変換材料、及び、前記1次光を透過させる透明カバーを有する封止体が供される。前記1次光発生装置は、照明装置の製造に供されるレーザーであることが好ましい。前記光変換材料は、リン光体粉末を2-Kシリコーン結合剤内で懸濁させて、かつ、高速ミキサにより均一化することによって供されることが好ましい。502では、前記透明カバーが前記光変換材料の1次表面上に設けられるように、前記光変換材料が前記封止体内で密閉される。具体的には、その懸濁物は凹部16内に分散され、かつ、透明カバー7は、凹部16によって画定される空間を閉じながら、その懸濁物に抗するように押圧される。閉じたパッケージを得るため、輪12はその後、オーブン内に設けられ、シリコーンが硬化により固化する温度にまで加熱されることが好ましい。503では、前記1次光が前記光変換材料の1次表面へ導かれ得るように、前記1次光発生装置と前記光変換材料が配置される。特に、1次光発生装置の1次光を光変換材料へ導光する光学素子が供されて良い。
【００４６】
当該投光装置は、前記2次光を利用する1つ以上の用途を供するように構成されて良い。前記1つ以上の用途は、各対応する光学系のエタンデュが小さいことを要求することが好ましい。たとえば当該投光装置は、デジタル投影装置、光ファイバ照明装置、建築照明装置、娯楽照明装置、又は舞台照明装置であって良い。これらの用途では、1次光発生装置は、たとえばUHPランプ又はキセノンランプのような高輝度ガス放電ランプであって良い。しかし1次光発生装置はレーザーであることが好ましい。リン光体が封止体内に封止され、平坦な表面を有する透明ガラスが光変換材料の1次表面と接し、かつ、前記1次光は前記光変換材料へ導光されるので、前記光変換材料の光安定性は向上しうる。それにより前記1次光は、前記光変換材料の1次表面へより集光されることで、エタンデュの減少した2次光の生成が可能となる。前記2次光は、たとえばDLP表示装置だけではなく、LCD表示装置さらにはLCoS表示装置を非常に効率的に照明するように収集され得る。
【００４７】
上述の実施例では当該照明装置は回転可能な輪を有するが、当該照明装置は静的な支持体を有しても良い。前記静的な支持体上には、封止された光変換材料が供され、あるいは、ディスクのような他の可動素子が前記回転可能な素子の代わりに用いられて良い。
【００４８】
ある実施例では、当該照明装置は緑色の2次光を放出して良い。ここでは緑色変換材料の輪が用いられる。しかも各異なる色特性を有する混合色の光源を実現するため、図6で説明した各異なる変換材料で作られうる、及び/又は、前記1次光の反射若しくは拡散反射を起こしうる各異なるセグメントが結合されて良い。あるリン光体材料について記載しているが、前記光変換材料は他の発光材料を有しても良い。前記1次光の波長及び/又は前記2次光の所望のスペクトルに依存して、様々な材料が用いられて良い。
【００４９】
本発明は、光を発生させる照明装置に関する。1次光発生装置が1次光を発生させる。前記1次光は光変換材料によって2次光に変換される。前記1次光は、前記光変換材料の1次表面へ導かれる。透明カバーを有する封止体が、前記光変換材料を密閉する。前記透明カバーは、前記1次光を透過し、かつ、前記光変換材料の1次表面上に設けられる。前記封止体は前記光変換材料の光安定性を向上させる。このため、前記光変換材料を損傷させることなく、たとえば前記1次光つまりは前記2次光の出力を増大させることによって、及び/又は、前記1次光が前記1次表面上で集光する面積を小さくして前記2次光の光学エタンデュの減少を可能にすることによって、前記1次光の強度を増大させることが可能となる。
【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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【国際調査報告】
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