(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光エンジンであって、前記光エンジンは、
（Ｉ）波長変換装置を備え、前記波長変換装置は、第１の波長範囲かつ第１の偏光の光源光を受け、受けられた前記光源光の一部から前記第１の波長範囲と重複しない第２の波長範囲の光を発生するように配置され、前記波長変換装置は、
（ｉ）複数の区域を有するディスク部分を含む蛍光体ホイールを含み、前記複数の区域は、（Ａ）蛍光要素を含む区域と、（Ｂ）間隙区域とを含み、前記蛍光要素を含む区域は、前記第２の波長範囲の光を発生して前記第２の波長範囲の光を反射し、
（ｉｉ）偏光変換器を含み、前記偏光変換器は、前記光源光を、前記第１の偏光と異なる第２の偏光に設定し、前記第２の偏光の光を反射するように構成され、前記光エンジンはさらに、
（ＩＩ）二色性要素を備え、前記二色性要素は、前記第２の波長範囲の反射された光および前記第２の偏光の光を受けるように配置され、前記二色性要素は、（Ａ）前記第１の波長範囲かつ前記第１の偏光の光を（Ｂ）前記第２の偏光の光および前記第２の波長範囲の光と異なって透過または反射するように構成され、
前記蛍光体ホイールは、前記二色性要素と前記偏光変換器との間に配置される、光エンジン。
【請求項２】
前記二色性要素はさらに、前記光源光を前記波長変換装置に入射させるように透過または反射するように配置された、請求項１に記載の光エンジン。
【請求項３】
前記二色性要素は、（Ａ）前記第１の波長範囲かつ前記第１の偏光の光を透過し、（Ｂ）（ｉ）前記第１の波長範囲かつ前記第２の偏光の光と（ｉｉ）前記第２の波長範囲の光とを反射するように構成された、請求項１に記載の光エンジン。
【請求項４】
前記二色性要素は、（Ａ）前記第１の波長範囲かつ前記第１の偏光の光を反射し、（Ｂ）（ｉ）前記第２の波長範囲の光と（ｉｉ）前記第１の波長範囲かつ前記第２の偏光の光とを透過するように構成された、請求項１に記載の光エンジン。
【請求項５】
前記第２の波長範囲は、前記第１の波長範囲と実質的に非重複している、請求項１から４のいずれか１項に記載の光エンジン。
【請求項６】
前記波長変換装置はさらに、受けられた前記光源光の一部から前記第１の波長範囲および前記第２の波長範囲と重複しない第３の波長範囲の光を発生するように構成され、前記二色性要素は、前記第３の波長範囲の光を前記第２の波長範囲の光と同じく透過または反射するように構成された、請求項１から５のいずれか１項に記載の光エンジン。
【請求項７】
前記蛍光要素を含む区域の中で、第１の区域は、前記第２の波長範囲の光を発生するように構成され、第２の区域は、前記第３の波長範囲の光を発生するように構成された、請求項６に記載の光エンジン。
【請求項８】
蛍光体ホイール、偏光変換器および二色性要素を備え、前記二色性要素は、初めの偏光の光源光を蛍光体ホイールに入射させるように配置され、前記光源光の一部分は、異なる色の光に変換され、前記光源光の一部分は、色変化なしに、偏光の変化を伴って反射され、前記変換された光および前記反射された光源光は、前記二色性要素に入射し、前記二色性要素は、前記変換された光および前記反射された光源光を、前記初めの偏光の前記光源光と異なって透過または反射するように構成され、
前記蛍光体ホイールは、前記光源光の偏光を変化させ前記光源光を反射する前記蛍光体ホイールの後ろに位置する偏光変換器に対して前記光源光を透過するように構成される、光エンジン。
【請求項９】
前記光源光を発するように配置された光源をさらに含む、請求項１から８のいずれか１項に記載の光エンジン。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の光エンジンを備えたプロジェクタ。
【請求項１１】
光を発生する方法であって、前記方法は、
第１の波長範囲かつ第１の偏光の光源光を、蛍光体ホイールおよび偏光変換器を含む波長変換装置で受けるステップと、
受けられた前記光源光の一部から前記第１の波長範囲と重複しない第２の波長範囲の光を前記波長変換装置で発生するステップとを含み、前記方法はさらに、
前記光源光の少なくとも一部分の偏光を前記第１の偏光と異なる第２の偏光に設定するように、前記受けられた前記光源光の一部を前記蛍光体ホイールを通じて前記偏光変換器に透過するステップと、
二色性要素に向けて前記第２の偏光の光を反射するステップと、
前記波長変換装置からの前記第２の波長範囲の前記発生された光を前記二色性要素に向けて反射するステップとを含み、前記二色性要素は、（Ａ）前記第１の波長範囲かつ前記第１の偏光の光を（Ｂ）前記第２の偏光の光および前記第２の波長範囲の光と異なって透過または反射するように構成された、光を発生する方法。
【請求項１２】
前記光源光を前記二色性要素で受けるステップと、
前記二色性要素を用いて、前記光源光を前記波長変換装置に入射されるように向けるステップとをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記二色性要素で受けられた前記第１の波長範囲かつ前記第１の偏光の光を透過するステップと、
前記二色性要素で受けられた前記第１の波長範囲かつ前記第２の偏光の光と前記第２の波長範囲の光とを反射するステップとをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記二色性要素で受けられた前記第１の波長範囲かつ前記第１の偏光の光を反射するステップと、
前記二色性要素で受けられた前記第１の波長範囲かつ前記第２の偏光の光と前記第２の波長範囲の光とを透過するステップとをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２の波長範囲は、前記第１の波長範囲と実質的に非重複している、請求項１１から１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
第２の波長範囲の光を発生するステップは、蛍光体要素を使用することを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記蛍光体ホイールの表面の第１の部分は、前記第２の波長範囲の光を発生するように構成された、請求項１１から１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
受けられた前記光源光の一部から前記波長変換装置で第３の波長範囲の光を発生するステップと、前記波長変換装置からの前記第３の波長範囲の前記発生された光を前記二色性要素に向けて反射するステップとをさらに含み、前記二色性要素は、前記第３の波長範囲の光を前記第２の波長範囲の光と同じく透過または反射するように構成され、前記第３の波長範囲は、前記第１の波長範囲および前記第２の波長範囲と重複しない、請求項１１から１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記蛍光体ホイールの表面の第１の部分は、前記第２の波長範囲の光を発生するように構成され、前記蛍光体ホイールの表面の第２の部分は、前記第３の波長範囲の光を発生するように構成された、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
光エンジンを操作する方法であって、前記方法は、
初めの偏光の光源光を二色性要素で受けることにより、前記光源光を蛍光体ホイールに入射させるステップと、
前記光源光の一部分を前記蛍光体ホイールで異なる色の光に変換するステップと、
前記光源光の一部分を、色変化なしに、偏光の変化を伴って前記蛍光体ホイールの後ろで反射するステップと、
前記変換された光および前記反射された光源光を前記二色性要素に入射させるステップとを含み、前記二色性要素は、前記反射された光源光および前記変換された光を前記初めの偏光の前記光源光と異なって透過または反射する、光エンジンを操作する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の技術分野
本発明は、光源と、波長変換装置と、二色性要素とを含む光エンジン、このような光エンジンを操作する方法、および光を発生する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
プロジェクタ用の光源の一般的な設計には、順次異なる色の光を発生する蛍光体ホイールが用いられる。典型的には、青色レーザは蛍光体ホイールを励起し、緑色または赤色光を発生する。蛍光体ホイールは通常、異なるタイプの蛍光体を含有するいくつかの扇区域を有し、励起青色光を緑色、黄色または赤色に変換する。
【０００３】
蛍光体ホイールは、青色光源光を未変換のままで透過させるための１つ以上の間隙も有することができる。反射型の蛍光体ホイールが用いられることが多いため、励起光および出射光は、蛍光体ホイールの一方側に留まる。そして、二色性要素は、励起光および出射光を分離するために用いられる。
【０００４】
既知のこのような設計の一例を図１Ａに示す。これは、二色性要素１００と蛍光体ホイール２００とを含む。蛍光体ホイールは、ディスク部分２０１と、ディスク部分２０１を回転させるモータ２０２とを含む。青色光源光３０１は、二色性要素１００により透過され、透過された青色光３０２（励起光とも呼ぶ）は、蛍光体ホイール２００のディスク２０１に集束される。ディスク部分２０１は、蛍光体を含む少なくとも１つの区域を有する。このような区域に入射する青色励起光３０２は、蛍光体により吸収され、変換された光３０３（典型的には緑色または赤色）が出射される。緑色または赤色光３０３を取出すために、二色性要素１００が用いられる。二色性要素１００は、出射光３０３を反射し、反射された光３０４が出力される。ディスク部分は、異なる蛍光体を有する複数の区域を有することができるため、出力光３０４は、ディスク部分２０１が回転される際に、異なる色を順次付与され得る。
【０００５】
プロジェクタは通常、画像を生成するために、赤色、緑色および青色光を必要とする。青色励起光３０２により、蛍光体ホイールは通常緑色および赤色出力光３０４を発生し得る。しかしながら、この光エンジンの設計は、二色性要素１００が青色光を蛍光体ホイール２００に達するように透過させることを要求する。そのため、二色性要素１００は通常、受けたすべての青色光を反射できるわけではない。
【０００６】
一部の既知の技術は、異なる方法で青色光を生成している。蛍光体ホイール２００のディスク部分２０１は、間隙区域を有して設計される。間隙区域は、光源光３０４が蛍光体ホイールを透過できるようにし（反射されていない）、光源光３０１と同じ色の二次出力光３０５、たとえば青色光を発する。
【０００７】
また、図１Ｂに、代替的な既知の設計の光エンジンを示す。類似の光エンジン設計が米国特許第７，０７０，３００号に記載されている。この光エンジンは、図１Ａに示されるのと同じ機能を実現し、ほとんどが同じ部品を使用する。この結果、図１Ａに示されるのと同じ特徴を特定するのに同じ参照番号が用いられている。しかしながら、図１Ａと比較して、部品の配置が図１Ｂでは異なっている。さらに、二色性要素１０１が図１Ａの二色性要素１００と異なる。
【０００８】
光源光３０１は、二色性要素１０１により反射され、蛍光体ホイール２００のディスク２０２に励起光３０２を入射させる。励起光３０２と異なる色の出射光３０４はその後、二色性要素１０１により透過される。ここでも、蛍光体ホイール２００のディスク部分２０１における間隙区域の使用により、光源光３０１と同じ色を有する光の出射が実現される。これにより、光源光３０１と同じ色の二次出力光３０５が発光可能になる。
【０００９】
したがって、図１Ａおよび図１Ｂに示される設計には、２つの出力光路が存在する。たとえば、１つの出力光路は、緑色および赤色光のために設けられ、第２の出力光路は青色光のために設けられる。この結果、追加の部品が生じ、サイズ、複雑性および費用が増加してしまう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
発明の概要
このような背景に対して、本発明は、光エンジンを提供する。第１の局面では、光エンジンは、波長変換装置を含み、波長変換装置は、第１の波長範囲および第１の偏光の光源光を受け、受けられた光源光の一部から第２の波長範囲の光を発生するように配置され、第２の波長範囲の少なくとも一部は、第１の波長範囲と非重複しており、波長変換装置はさらに、発生された光を含む出力光を反射するように配置され、波長変換装置はさらに、偏光変換器を含み、偏光変換器は、出力光の少なくとも一部分を、第１の偏光と異なる第２の偏光に設定するように構成され、光エンジンはさらに、二色性要素を含み、二色性要素は、反射された出力光を受けるように配置され、二色性要素は、第１の偏光の光を第２の偏光の光と異なって向けるように構成される。
【００１１】
第２の局面では、光エンジンは、波長変換装置を含み、波長変換装置は、第１の波長範囲および第１の偏光の光源光を受けるように配置され、かつ、受けられた光源光の一部から第２の波長範囲の光を選択的に発生するように構成され、第２の波長範囲は、第１の波長範囲と異なり、波長変換装置はさらに、発生された光を含む出力光を反射するように配置され、波長変換装置は、偏光変換器をさらに含み、偏光変換器は、出力光の少なくとも一部分を、第１の偏光と異なる第２の偏光に設定するように構成され、光エンジンはさらに、アクチュエータを含み、アクチュエータは、波長変換装置の動作を引起し、これにより、第２の波長範囲の光の発生を選択するように構成され、光エンジンはさらに、二色性要素を含み、二色性要素は、反射された出力光を受けるように配置され、二色性要素は、第１の偏光の光を第２の偏光の光と異なって向けるように構成される。随意的に、第２の波長範囲の少なくとも一部は、第１の波長範囲と非重複している。代替的な局面では、本発明は、光エンジンであって、光エンジンは、二色性要素を含み、二色性要素は、初めの偏光の光源光を蛍光体ホイールに入射させるように配置され、光源光の一部分は、異なる色の光に変換され、光源光の一部分は、色変化なしに、偏光の変化を伴って反射され、変換された光および反射された光源光は、二色性要素に入射し、二色性要素は、反射された光源光を、初めの偏光の光源光と異なって向けるように構成された、光エンジンとしてみなされてもよい。
【００１２】
したがって、二色性ミラーは、光を色によってのみならず、偏光によっても分離する。結果的に、蛍光体ホイールの反射区域により反射された励起光の偏光を単純に変更することにより、光源光と同じ色の出力光が実現可能となる。この結果、よりずっと小型の光エンジンが得られ、複雑性および費用が低減される。
【００１３】
数多くの好ましいおよび随意的な特徴が、これらの局面の任意の１つ以上に適用されてもよい。
【００１４】
好ましくは、二色性要素はさらに、光源光を波長変換装置に入射するように向けるように配置される。好ましい実施形態では、波長変換装置は、受けられた光源光の一部を反射するように構成され、出力光は、これにより、発生された第２の波長範囲の光と、反射された第１の波長範囲の光源光とを含む。ここで、偏光変換器は、有利には、反射された第１の波長範囲の光源光を第２の偏光に設定するように構成される。随意的には、第１の偏光および第２の偏光は直交する。
【００１５】
有利には、二色性要素は、第１の波長範囲および第１の偏光の光を、第１の波長範囲および第２の偏光の光と異なって向けるように構成される。
【００１６】
好ましい実施形態では、二色性要素は、第１の波長範囲および第１の偏光の光を、第２の波長範囲の光と異なって向けるように構成される。一部の実施形態では、二色性要素は、第１の波長範囲および第１の偏光の光を透過し、第１の波長範囲および第２の偏光の光と第２の波長範囲の光とを反射するように構成されてもよい。他の実施形態では、二色性要素は、第１の波長範囲および第１の偏光の光を反射し、第２の波長範囲の光と第１の波長範囲および第２の偏光の光とを透過するように構成される。
【００１７】
多くの実施形態では、第２の波長範囲は、第１の波長範囲と実質的に非重複している。そして、波長変換装置は、第２の波長範囲の光を発生するための蛍光体要素を含んでもよい。蛍光体要素は、任意の形態の発光材料を含んでもよい。
【００１８】
好ましくは、波長変換装置は、ホイールであり、ホイールの表面の第１の部分は、第２の波長範囲の光を発生するように構成される。ホイールは回転可能であってもよく、随意的には、ホイールの回転を引起すためにモータが設けられてもよい。ホイールは、基板としてディスク型部分により形成されてもよい。ホイールの第１の部分は、基板の表面のある区域を被覆する蛍光体を含んでもよい。
【００１９】
随意的には、波長変換装置はさらに、受けられた光源光の一部から第３の波長範囲の光を発生するように構成される。波長変換装置がホイールであるとき、ホイールの表面の第１の部分は、第２の波長範囲の光を発生するように構成されてもよく、ホイールの表面の第２の部分は、第３の波長範囲の光を発生するように構成されてもよい。
【００２０】
好ましい実施形態では、ホイールの表面の一部は、第１の波長範囲の光を反射するように構成される。先行技術の蛍光体ホイールは、励起光がホイールを通過可能となるように、ホイールのディスク部分に開口を必要とする。典型的には、蛍光体ホイールの基板の一部を除去することにより、透明の開口が形成される。これにより、ホイールが回転するときにその均衡が失われてしまう。改善されたディスク型基板形状が採用され、これは、基板上に随意的な反射被膜を有し、光を反射し、偏光変換器に透過させる。有利には、これは、ホイールが回転するときの均衡を改善し、その回転しやすさを容易にし得る。蛍光体ホイールの製造もまたより簡単明瞭となる。
【００２１】
好ましい実施形態では、光エンジンは、光源光を発するように配置された光源をさらに含む。本発明は、ここに記載されるような光エンジンを含むプロジェクタにおいても具現化される。
【００２２】
さらなる局面では、本発明は、光を発生する方法であって、方法は、第１の波長範囲および第１の偏光の光源光を波長変換装置で受けるステップと、受けられた光源光の一部から第２の波長範囲の光を波長変換装置で発生するステップとを含み、第２の波長範囲は、第１の波長範囲と異なり、波長変換装置はしたがって、発生された光を含む出力光を発し、方法はさらに、出力光の少なくとも一部分の偏光を、第１の偏光と異なる第２の偏光に設定するステップと、波長変換装置からの出力光を二色性要素に向けて反射するステップとを含み、二色性要素は、第１の偏光の光を第２の偏光の光と異なって向けるように構成された、光を発生する方法においても見出され得る。
【００２３】
本発明のまたさらなる局面は、光を発生する方法であって、方法は、第１の波長範囲および第１の偏光の光源光を波長変換装置で受けるステップと、受けられた光源光の一部から第２の波長範囲の光を波長変換装置で選択的に発生するステップとを含み、第２の波長範囲は、第１の波長範囲と異なり、波長変換装置はしたがって、発生された光を含む出力光を発し、方法はさらに、波長変換装置を動かすことにより、第２の波長範囲の光の発生を選択するステップと、出力光の少なくとも一部分の偏光を、第１の偏光と異なる第２の偏光に設定するステップと、波長変換装置からの出力光を二色性要素に向けて反射させるステップとを含み、二色性要素は、第１の偏光の光を第２の偏光の光と異なって向けるように構成された、光を発生する方法を提供する。随意的には、第２の波長範囲の少なくとも一部は、第１の波長範囲と非重複している。
【００２４】
本発明の別の局面は、光エンジンを操作する方法であって、方法は、初めの偏光の光源光を二色性要素で受けることにより、光源光を蛍光体ホイールに入射させるステップと、光源光の一部分を蛍光体ホイールで異なる色の光に変換するステップと、光源光の一部分を、色変化なしに、偏光の変化を伴って蛍光体ホイールで反射するステップと、変換された光および反射された光源光を二色性要素に入射させるステップとを含み、二色性要素は、反射された光源光を初めの偏光の光源光と異なって影響を与える、光エンジンを操作する方法を提供する。
【００２５】
ここでも、数多くの好ましいかつ随意的な特徴が、これらの方法に基づく局面の任意の１つ以上に適用可能であってもよい。さらに、上記の装置の特徴のいずれかの操作を実施する方法ステップが随意的に設けられることができることも理解されるであろう。
【００２６】
好ましくは、方法は、光源光を二色性要素で受けるステップと、二色性要素を用いて、光源光を波長変換装置に入射されるように向けるステップとをさらに含む。
【００２７】
有利には、出力光は、発生された第２の波長範囲の光と、反射された第１の波長範囲の光源光とを含むため、出力光を反射するステップは、波長変換装置で受けられた光源光の一部を二色性要素に向けて反射するステップを含む。
【００２８】
随意的には、偏光を設定するステップは、反射された第１の波長範囲の光源光を第２の偏光に設定するステップを含む。二色性要素は、第１の波長範囲および第１の偏光の光を、第１の波長範囲および第２の偏光の光と異なって向けるように構成されてもよい。
【００２９】
有利には、二色性要素は、第１の波長範囲および第１の偏光の光を、第２の波長範囲の光と光学的に異なって影響を与えるように構成される。そして、方法は、二色性要素で受けられた第１の波長範囲および第１の偏光の光を透過するステップと、二色性要素で受けられた第１の波長範囲および第２の偏光の光と第２の波長範囲の光とを反射するステップとをさらに含んでもよい。代替的には、方法は、二色性要素で受けられた第１の波長範囲および第１の偏光の光を反射するステップと、二色性要素で受けられた第１の波長範囲および第２の偏光の光と第２の波長範囲の光とを透過するステップとをさらに含んでもよい。
【００３０】
好ましくは、第２の波長範囲は、第１の波長範囲と実質的に非重複している。そして、第２の波長範囲の光を発生するステップは、随意的に、蛍光体要素を使用することを含む。
【００３１】
好ましい実施形態では、波長変換装置は、ホイールであり、ホイールの表面の第１の部分は、第２の波長範囲の光を発生するように構成される。
【００３２】
一部の実施形態では、方法は、受けられた光源光の一部から波長変換装置で第３の波長範囲の光を発生するステップをさらに含んでもよく、第３の波長範囲は、第１の波長範囲および第２の波長範囲と異なってもよい。波長変換装置がホイールである場合、ホイールの表面の第１の部分は、第２の波長範囲の光を発生するように構成されてもよく、ホイールの表面の第２の部分は、第３の波長範囲の光を発生するように構成されてもよい。有利には、ホイールの表面の一部は、第１の波長範囲の光を反射するように構成される。
【００３３】
本発明は、明示された特徴の特定の組合せに限定されず、独立して記載され、当業者がともに実施し得る任意の特徴の組合せも含むことが理解されるであろう。
【００３４】
発明は、さまざまな態様で実施され得る。以下、数多くのこのような態様を添付の図面を参照し、一例としてのみ説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１Ａ】既存の光エンジンの第１の実施形態の図である。
【図１Ｂ】既存の光エンジンの第２の実施形態の図である。
【図２】本発明に従った光エンジンの第１の実施形態の図である。
【図３】本発明に従った光エンジンの第２の実施形態の図である。
【図４】本発明に従った光エンジンの第３の実施形態の図である。
【図５】図２、図３および図４に示される実施形態のいずれかとともに使用するための二色性要素のサンプル反射率を図示するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
好ましい実施形態の詳細な説明
まず図２を参照して、本発明に従った光エンジンの第１の実施形態が示される。光エンジンは、二色性要素１０２と、蛍光体ホイール２００′とを含む。蛍光体ホイール２００′は、モータ２０２と、ディスク部分２０３と、偏光変換器５００とを含む。
【００３７】
第１の色の光源光４０１は、レーザなどの偏光源から発され、これは典型的には、たとえばｐ偏光を有する青色光として偏光される。ｐ偏光を直線偏光として定義し、方向は、原稿の面内である。反対に、ｓ偏光は、原稿の面に対して垂直である。
【００３８】
二色性要素１０２の特性は、入射光の波長のみならず、その光の偏光にも依存する。たとえば、二色性要素１０２は、ｐ偏光青色光の光を透過し、励起光４０２を蛍光体ホイール２００′のディスク部分２０３に入射させ、集束させるように設計される。蛍光体ホイールのディスク部分２０３は、複数の区域を有する。複数の区域の一部分は、１つ以上の異なる種類の蛍光体を含有する。典型的には青色である励起光４０２は、これらの区域に入射し、緑色、黄色、赤色または何らかの他の色の光に変換される。この点では、ディスク部分２０３は、図１Ａおよび図１Ｂに示されるディスク部分２０１と同様である。
【００３９】
これらの蛍光体区域の他に、蛍光体ホイール２００′のディスク部分２０３は、少なくとも１つの他の種類の区域を有する。この区域は、蛍光体を含まない。むしろ、この区域は変換器５００を含み、これは、ｐ偏光光をｓ偏光光として反射する。このように、励起光４０２は、色の変化なしに、偏光の変化を伴って出射光４０３とともに反射される。
【００４０】
二色性要素１０２は、ｓ偏光青色光およびディスク部分２０３の蛍光体により発光される変換光４０３を反射し、最終的な出力光４０４を形成する。たとえば、二色性要素は、その光の偏光に係わらず、ディスク部分２０３の蛍光体により発光される緑色および赤色光を反射してもよい。
【００４１】
上記に発明の実施形態を説明したが、当業者は、さまざまな変更または置換を想定してもよい。
【００４２】
偏光変換器５００は回転しなくてもよいことが理解されるであろう。偏光変換器は、４分の１波長板として示されている。しかしながら、他の変形が可能である。
【００４３】
図２に示される実施形態では、偏光変換器５００は、１つの区域として蛍光体ホイールに取付けられ、蛍光体ホイールとともに回転する。しかしながら、当業者は、他の実施形態が可能であることを認識されるであろう。たとえば、偏光変換器５００は、蛍光体ホイール２００′のディスク部分２０３の全面にわたって設けられることができる。代替的には、偏光変換器５００は、二色性要素１０２と蛍光体ホイール２００′との間の挿入片として、蛍光体ホイール２００′と別個の部品として設けられることができる。さらに、偏光変換器５００は、図３に示されるように、ディスク部分２０３と二色性要素１０２との間の任意の場所に設けられることができる。
【００４４】
実際に、偏光変換器５００は、図４に示されるように、蛍光体ホイール２００′の後方に設けられてもよい。図１Ａに示される実施形態と同様に、蛍光体ホイール２００′のディスク部分２０３は、間隙区域を含み、光がこれらの間隙区域を透過するとき、偏光の変化を伴って偏光変換器５００により反射される。
【００４５】
図２、図３および図４に示される実施形態に基づくが、図１Ｂに示されるタイプの配置を有する発明の実施形態も可能となることが理解されるであろう。すなわち、このような実施形態は、図２、図３および図４に示される実施形態に基づくが、光源偏光の光源光を反射するものの、変換された波長の光、または、光源光と同じ色を有するものの、変換された偏光を有する光を透過するように設計された二色性要素を含む、発明の実施形態であり得る。
【００４６】
図５に二色性要素のサンプル反射率を図示するグラフを示す。ｓ偏光光は、ほとんどの波長にわたって反射されることがわかるであろう。しかしながら、二色性要素は、色が青色のときにはｐ偏光光は反射されないように設計される。この設計は、入射光線角度が０でない（すなわち、正規化入射でない）場合、入射面は、ｓおよびｐ偏光光が異なる反射率を有するように規定されるという原則に基づく。当業者の理解の範囲内であれば、二色性要素についての他の反射率曲線も可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
光のｓ偏光およびｐ偏光を例として用いたが、当業者は、他の偏光が使用可能であることを理解されるであろう。同様に、他の色の組合せが使用可能であり、それに従って、異なる蛍光体（または他の種類の波長変換材料）が採用される。本発明は、蛍光体ホイール以外の波長変換装置、たとえば、色ホイールまたは他の非回転可能な装置にも適用可能であり得る。光源は、有利には、小型光エンジンの一部を含むが、本発明は、光源を定位置に有さずに、光源光を受けるために好適な光入力を有して実施することが可能であることが理解されるであろう。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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