(57)【要約】【課題】蛍光を効率良く生成することができる波長変換素子、光源装置、プロジェクターおよび波長変換素子の製造方法を提供する。【解決手段】第１の面を有し、蛍光発光点が分散された蛍光体層と、蛍光体層の第１の面とは反対側に設けられた反射面と、反射面の蛍光体層とは反対側に設けられた基材と、を備える波長変換素子であって、蛍光体層は、第１の面側の第１領域と、第１領域と反射面との間に位置する第２領域と、を含み、第２領域での蛍光発光点の濃度は、第１領域での蛍光発光点の濃度よりも高い波長変換素子に関する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面を有し、蛍光発光点が分散された蛍光体層と、
前記蛍光体層の前記第１の面とは反対側に設けられた反射面と、
前記反射面の前記蛍光体層とは反対側に設けられた基材と、を備える波長変換素子であって、
前記蛍光体層は、前記第１の面側の第１領域と、前記第１領域と前記反射面との間に位置する第２領域と、を含み、
前記第２領域での前記蛍光発光点の濃度は、前記第１領域での前記蛍光発光点の濃度よりも高い
波長変換素子。
【請求項２】
蛍光発光点を励起する励起光を射出する発光素子と、
請求項１に記載の波長変換素子と、
を備える光源装置。
【請求項３】
照明光を射出する照明装置と、
前記照明光を画像情報に応じて変調することにより画像光を形成する光変調装置と、
前記画像光を投射する投射光学系と、を備え、
前記照明装置が、請求項２に記載の光源装置であるプロジェクター。
【請求項４】
基材と、
前記基材の上に設けられた反射面と、
前記反射面の上に設けられ、蛍光発光点が分散された蛍光体層と、を備える波長変換素子の製造方法であって、
前記反射面の上方に、第２の蛍光発光点濃度を有する第２の蛍光体膜を形成する工程と、
前記第２の蛍光発光点濃度よりも高い第１の蛍光発光点濃度を有する第１の蛍光体膜を、前記第２の蛍光体膜の上方に形成する工程と、を備えることを特徴とする波長変換素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長変換素子、光源装置、プロジェクターおよび波長変換素子の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、プロジェクターにおいて、蛍光体を利用した光源装置が用いられている。この光源装置では、蛍光体粒子が分散された蛍光体層によって励起光が蛍光に変換され、該蛍光が蛍光体層から射出される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１７０７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術においては、蛍光体層内に蛍光体粒子が均一に分散されているため、蛍光体層の励起光入射側で励起光の多くが蛍光体粒子に吸収されて蛍光に変換されてしまい、蛍光体層の奥まで到達する励起光が少なくなっていた。そのため、蛍光体層では励起光入射側に発熱が偏り、励起光入射側において過度に温度が上昇する。そのため、高温に起因する変換効率低下が生じ、全体として励起光の蛍光への変換効率が低下してしまうといった問題があった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、蛍光が効率良く生成される波長変換素子を提供することを目的とする。また、当該波長変換素子を備える光源装置、当該光源装置を備えるプロジェクターおよび当該波長変換素子の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１態様に従えば、第１の面を有し、蛍光発光点が分散された蛍光体層と、前記蛍光体層の前記第１の面とは反対側に設けられた反射面と、前記反射面の前記蛍光体層とは反対側に設けられた基材と、を備える波長変換素子であって、前記蛍光体層は、前記第１の面側の第１領域と、前記第１領域と前記反射面との間に位置する第２領域と、を含み、前記第２領域での前記蛍光発光点の濃度は、前記第１領域での前記蛍光発光点の濃度よりも高い波長変換素子が提供される。
【０００７】
第１態様に係る波長変換素子によれば、励起光入射側における蛍光体発光点の濃度が比較的低くなっているので、蛍光体層の奥まで励起光を到達させることができる。これにより、蛍光変換に伴って発熱する発熱領域が蛍光体層の厚さ方向に分散した状態となる。
また、蛍光体発光点の濃度が比較的高い基材近傍では発熱量が大きくなる可能性があるが、熱は該基材を介して外部に放熱されるので、蛍光体層を効率良く冷却することができる。
したがって、高温に起因する変換効率低下が起こりにくくなるので、蛍光が効率良く生成される。
【０００８】
本発明の第２態様に従えば、蛍光発光点を励起する励起光を射出する発光素子と、上記第１態様に係る波長変換素子と、を備える光源装置が提供される。
【０００９】
第２態様に係る光源装置によれば、蛍光を効率良く発生する上記第１態様に係る波長変換素子を備えるので、明るい光を射出することができる。
【００１０】
本発明の第３態様に従えば、照明光を射出する照明装置と、前記照明光を画像情報に応じて変調することにより画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投射する投射光学系と、を備え、前記照明装置が、上記第２態様に係る光源装置であるプロジェクターが提供される。
【００１１】
第３態様に係るプロジェクターによれば、上記第２態様に係る光源装置を備えるので、明るく画像品質に優れた表示を行うことができる。
【００１２】
本発明の第４態様に従えば、基材と、前記基材の上に設けられた反射面と、前記反射面の上方に設けられ、蛍光発光点が分散された蛍光体層と、を備える波長変換素子の製造方法であって、前記反射面の上方に、第１の蛍光発光点濃度を有する第１の蛍光体層を形成する工程と、前記第１の蛍光発光点濃度よりも高い第２の蛍光発光点濃度を有する第２の蛍光体層を、前記第１の蛍光体層の上方に形成する工程と、を備えることを特徴とする波長変換素子の製造方法が提供される。
【００１３】
第４態様に係る波長変換素子の製造方法によれば、蛍光体層の奥まで励起光が到達し、蛍光変換に伴う発熱領域が蛍光体層の厚さ方向に分散された波長変換素子を製造することができる。
この波長変換素子によれば、蛍光体発光点の濃度が比較的高い基材近傍で発生した熱が該基材を介して外部に放出されるので、蛍光体層を効率良く冷却することができる。
したがって、高温に起因する変換効率低下が起こりにくくなるので、蛍光を効率良く生成する波長変換素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係るプロジェクターの光学系を示す上面図である。
【図２】（ａ）は回転蛍光板の正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ１−Ａ１断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明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、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１６】
一実施形態に係るプロジェクターの一例について説明する。本実施形態のプロジェクターは、スクリーン（被投射面）ＳＣＲ上にカラー映像を表示する投射型画像表示装置である。プロジェクターは、赤色光、緑色光、青色光の各色光に対応した３つの液晶光変調装置を備えている。プロジェクターは、照明装置の光源として、高輝度・高出力な光が得られる半導体レーザーを備えている。
【００１７】
図１は、本実施形態に係るプロジェクターの光学系を示す上面図である。
プロジェクター１は、図１に示すように、第１照明装置１００、第２照明装置１０２、色分離導光光学系２００、液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ、クロスダイクロイックプリズム５００及び投写光学系６００を備える。
【００１８】
第１照明装置１００は、第１光源１０、コリメート光学系７０、ダイクロイックミラー８０、コリメート集光光学系９０、回転蛍光板（波長変換素子）３０、モーター５０、第１レンズアレイ１２０、第２レンズアレイ１３０、偏光変換素子１４０及び重畳レンズ１５０を備える。
【００１９】
第１光源１０は、励起光としてレーザー光からなる青色光（発光強度のピーク：約４４５ｎｍ）Ｅを射出する半導体レーザー（発光素子）からなる。第１光源１０は、１つの半導体レーザーからなるものであってもよいし、多数の半導体レーザーからなるものであってもよい。
なお、第１光源１０は、４４５ｎｍ以外の波長（例えば、４６０ｎｍ）の青色光を射出する半導体レーザーを用いることもできる。
【００２０】
本実施形態において、第１光源１０は、光軸が照明光軸１００ａｘと直交するように配置されている。
コリメート光学系７０は、第１レンズ７２と、第２レンズ７４とを備え、第１光源１０からの光を略平行化する。第１レンズ７２及び第２レンズ７４は、凸レンズからなる。
【００２１】
ダイクロイックミラー８０は、コリメート光学系７０からコリメート集光光学系９０までの光路中に、第１光源１０の光軸及び照明光軸１００ａｘのそれぞれに対して４５°の角度で交わるように配置されている。ダイクロイックミラー８０は、青色光Ｂを反射し、赤色光及び緑色光を含む黄色の蛍光Ｙを通過させる。
【００２２】
コリメート集光光学系９０は、ダイクロイックミラー８０からの青色光Ｅを略集光した状態で回転蛍光板３０の蛍光体層４２に入射させる機能と、回転蛍光板３０から射出される蛍光を略平行化する機能とを有する。コリメート集光光学系９０は、第１レンズ９２及び第２レンズ９４を備える。第１レンズ９２及び第２レンズ９４は、凸レンズからなる。
【００２３】
第２照明装置１０２は、第２光源７１０、集光光学系７６０、散乱板７３２及びコリメート光学系７７０と、を備える。
【００２４】
第２光源７１０は、上記第１照明装置１００の第１光源１０と同一の半導体レーザーから構成される。
集光光学系７６０は、第１レンズ７６２及び第２レンズ７６４を備える。集光光学系７６０は、第２光源７１０からの青色光を散乱板７３２付近に集光する。第１レンズ７６２及び第２レンズ７６４は、凸レンズからなる。
【００２５】
散乱板７３２は、第２光源７１０からの青色光を散乱し、回転蛍光板３０から射出される蛍光の配光分布に似た配光分布を有する青色光Ｂとする。散乱板７３２としては、例えば、光学ガラスからなる磨りガラスを用いることができる。
【００２６】
コリメート光学系７７０は、第１レンズ７７２と、第２レンズ７７４とを備え、散乱板７３２からの光を略平行化する。第１レンズ７７２及び第２レンズ７７４は、凸レンズからなる。
【００２７】
本実施形態において、第２照明装置１０２からの青色光Ｂはダイクロイックミラー８０で反射され、回転蛍光板３０から射出されダイクロイックミラー８０を透過した蛍光Ｙと合成されて白色光Ｗとなる。当該白色光Ｗは第１レンズアレイ１２０に入射する。
【００２８】
図２は、実施形態に係る回転蛍光板を示す図である。図２（ａ）は回転蛍光板３０の正面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ１−Ａ１断面図である。
【００２９】
回転蛍光板３０は、図１及び図２に示すように、モーター５０により回転可能な円板（基材）４０上に、蛍光体層４２が円板４０の周に沿って設けられてなる。蛍光体層４２は、例えば、リング形状からなる。回転蛍光板３０は、青色光が入射する側と同じ側に向けて蛍光Ｙを射出する。すなわち、回転蛍光板３０は、青色光Ｅが入射する光入射面（第１の面）１４２を有する蛍光体層４２と、蛍光体層４２の光入射面１４２と反対側に設けられた反射膜（反射面）３２と、反射膜３２の蛍光体層４２とは反対側に設けられた円板４０と、を備える。
【００３０】
蛍光体層４２は、第１光源１０からの青色光Ｅにより励起されて蛍光Ｙを射出する。蛍光体層４２は、蛍光発光点となる蛍光体粒子４２ａ（図示せず）と、該蛍光体粒子４２ａを保持するバインダー材４２ｂ（図示せず）とを含む。蛍光体粒子４２ａは、例えば、ＹＡＧ系蛍光体である（Ｙ，Ｇｄ）３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅから構成される。バインダー材４２ｂとしては、少なくとも青色光Ｅおよび蛍光Ｙを透過させる光透過性を有していればよく、例えば、シリコーン樹脂から構成される。
【００３１】
本実施形態において、蛍光体層４２は、回転蛍光板３０の回転軸Ｏの軸方向に沿って配列している複数の領域Ａを含む。ここで、青色光Ｅが入射する光入射面１４２側のある領域Ａを第１領域Ａ１とし、該第１領域Ａ１と反射膜３２との間に位置するある領域Ａを第２領域Ａ２とする。
【００３２】
第１領域Ａ１と第２領域Ａ２とを比較すると、バインダー材４２ｂに対する蛍光体粒子４２ａの量（以下、蛍光発光点濃度と称す場合もある）が異なっている。第２領域Ａ２における蛍光発光点濃度は第１領域Ａ１の蛍光発光点濃度よりも高い。本実施形態において、蛍光体層４２は、厚さ方向（回転軸Ｏの軸方向）において、例えば、光入射面１４２側から反射膜３２側に向かって複数の領域Ａ毎に蛍光発光点濃度が連続的に増大している。
【００３３】
なお、領域Ａを蛍光体膜と呼んでも良い。この場合、第１領域Ａ１を第１の蛍光体膜と呼び、第２領域Ａ２を第２の蛍光体膜と呼ぶ。
【００３４】
なお、本実施形態の蛍光体層４２では、蛍光発光点濃度が複数の領域Ａ毎に連続的に変化（増加）する場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されない。
例えば、蛍光体層４２は、複数の領域Ａの中に、第１領域Ａ１よりも蛍光発光点濃度が高い第２領域Ａ２が該第１領域Ａ１と反射膜３２との間に位置した構造を、含んでいればよい。すなわち、蛍光体層４２は、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２との間に、蛍光発光点濃度が第１領域Ａ１の蛍光発光点濃度よりも低い領域を含んでいても良い。
【００３５】
円板４０は、例えば、アルミや銅等といった放熱性に優れた金属製の円板から構成されている。反射膜３２は、例えば、Ａｇ合金から構成され、蛍光Ｙを反射させることで光入射面１４２側から外部に射出させる。反射膜３２と円板４０との間には、不図示の接着層が設けられている。この接着層は、例えば、Ａｇフィラーを含有した高熱伝導率タイプのシリコーン接着剤であり、蛍光体層４２の熱を、反射膜３２を介して円板４０側に効率良く伝達する。
【００３６】
ここで、本実施形態の回転蛍光板３０の製造方法の一例について説明する。
まず、反射膜３２が設けられた円板４０を用意する。反射膜３２は、フィラーを含有した高熱伝導率タイプのシリコーン接着剤を用いて円板４０に貼り付けても良いし、円板４０に直接成膜することで形成しても良い。
【００３７】
続いて、反射膜３２上に蛍光体層４２を形成する。
蛍光体層４２を形成する際、まず、蛍光体層４２のベース材料を作成する。例えば、バインダー材４２ｂとなるシリコーン接着剤および蛍光体粒子４２ａを例えば、１：１の比率で混合する。混合物を所定条件（例えば、７００Ｐａ、３０００ｒｐｍで５分）で真空攪拌機により撹拌しベース材料とする。ベース材料を例えば９０μｍの厚さで反射膜３２上に、図２（ａ）に示したようなリング状に印刷する。
【００３８】
本実施形態では、反射膜３２上に印刷されたベース材料を所定時間（例えば、２０分）だけ放置する。これにより、反射膜３２上に印刷されたベース材料内では蛍光体粒子４２ａが自重により沈降し始める。
【００３９】
蛍光体粒子４２ａの濃度がベース材料の厚さ方向に分布を持つように蛍光体粒子４２ａを沈降させた後、ベース材料を加熱硬化させて蛍光体層４２を形成する。これにより、光入射面１４２側から反射膜３２側に向かって蛍光発光点濃度が連続的に増大している蛍光体層４２が得られる。
【００４０】
モーター５０を円板４０に取り付けることで回転蛍光板３０が製造される。
【００４１】
ここで、従来の蛍光体層では、バインダー材中に蛍光体粒子が均一に分散されていた。そのため、従来の蛍光体層に青色光（励起光）が入射すると、光入射面側で青色光の多くが蛍光体粒子に吸収されて蛍光に変換されていた。よって、蛍光体層の奥側（反射膜側）まで蛍光を到達させることが難しかった。
【００４２】
また、光入射面側で多くの青色光が吸収されるため、光入射面側での発熱量が大きくなり、光入射面側の温度が過度に上昇してしまう。そのため、高温に起因する変換効率低下が生じ、光入射面側での蛍光への変換効率が低下していた。したがって、従来の蛍光体層では、全体として青色光の蛍光への変換効率が低下していた。
【００４３】
これに対し、本実施形態の蛍光体層４２は、光入射面１４２側における蛍光発光点濃度が比較的低いため、光入射面１４２から入射した青色光Ｅの全部が光入射面１４２側の蛍光体粒子４２ａによって吸収されてしまうことが抑制される。
【００４４】
また、蛍光体層４２は、反射膜３２側に行くに従って蛍光発光点濃度が高くなるので、光入射面１４２から入射した青色光Ｅは反射膜３２側に進行するにつれて徐々に蛍光Ｙに変換される。よって、光入射面１４２から入射した青色光Ｅの少なくとも一部が、従来と比較して、蛍光体層４２の奥側（反射膜３２側）まで到達することができる。
【００４５】
蛍光体層４２は、厚さ方向のほぼ全域において青色光Ｅを蛍光Ｙへ変換することができる。これにより、蛍光体層４２では、蛍光変換に伴う発熱領域が厚さ方向で分散された状態とすることができる。
【００４６】
以上のように、本実施形態の蛍光体層４２によれば、高温に起因する変換効率低下が起こりにくくなるので、従来よりも蛍光Ｙへの変換効率を向上させることができる。
【００４７】
また、蛍光体層４２では、蛍光発光点濃度が比較的高い反射膜３２近傍では発熱量が大きくなる可能性がある。しかし、反射膜３２が熱伝導性に優れた円板４０に形成されているため、蛍光体層４２の熱が円板４０を介して外部に効率良く放出される。よって、蛍光体層４２を効率良く冷却することができ、高温に起因する変換効率低下が起こりにくくなる。
【００４８】
図１に戻って、第１レンズアレイ１２０は、ダイクロイックミラー８０からの光を複数の部分光束に分割するための複数の第１小レンズ１２２を有する。複数の第１小レンズ１２２は、照明光軸１００ａｘと直交する面内にマトリクス状に配列されている。
【００４９】
第２レンズアレイ１３０は、第１レンズアレイ１２０の複数の第１小レンズ１２２に対応する複数の第２小レンズ１３２を有する。第２レンズアレイ１３０は、重畳レンズ１５０とともに、第１レンズアレイ１２０の各第１小レンズ１２２の像を液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域近傍に結像させる。複数の第２小レンズ１３２は照明光軸１００ａｘに直交する面内にマトリクス状に配列されている。
【００５０】
偏光変換素子１４０は、第１レンズアレイ１２０により分割された各部分光束を、直線偏光光に変換する。偏光変換素子１４０は、回転蛍光板３０からの光に含まれる偏光成分のうち一方の直線偏光成分をそのまま透過させるとともに他方の直線偏光成分を照明光軸１００ａｘに垂直な方向に反射する偏光分離層と、偏光分離層で反射された他方の直線偏光成分を照明光軸１００ａｘに平行な方向に反射する反射層と、反射層で反射された他方の直線偏光成分を一方の直線偏光成分に変換する位相差板とを有している。
【００５１】
重畳レンズ１５０は、偏光変換素子１４０からの各部分光束を集光して液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域近傍で互いに重畳させる。第１レンズアレイ１２０、第２レンズアレイ１３０及び重畳レンズ１５０は、回転蛍光板３０からの光の面内光強度分布を均一にするインテグレーター光学系を構成する。
【００５２】
色分離導光光学系２００は、ダイクロイックミラー２１０，２２０、反射ミラー２３０，２４０，２５０及びリレーレンズ２６０，２７０を備える。色分離導光光学系２００は、第１照明装置１００および第２照明装置１０２からの白色光Ｗを赤色光Ｒ、緑色光Ｇ及び青色光Ｂに分離し、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ及び青色光Ｂをそれぞれが対応する液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂに導光する。
色分離導光光学系２００と、液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとの間には、フィールドレンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂが配置されている。
【００５３】
ダイクロイックミラー２１０は、赤色光成分を通過させ、緑色光成分及び青色光成分を反射するダイクロイックミラーである。
ダイクロイックミラー２２０は、緑色光成分を反射して、青色光成分を通過させるダイクロイックミラーである。
反射ミラー２３０は、赤色光成分を反射する反射ミラーである。
反射ミラー２４０，２５０は青色光成分を反射する反射ミラーである。
【００５４】
ダイクロイックミラー２１０を通過した赤色光は、反射ミラー２３０で反射され、フィールドレンズ３００Ｒを通過して赤色光用の液晶光変調装置４００Ｒの画像形成領域に入射する。
ダイクロイックミラー２１０で反射された緑色光は、ダイクロイックミラー２２０でさらに反射され、フィールドレンズ３００Ｇを通過して緑色光用の液晶光変調装置４００Ｇの画像形成領域に入射する。
ダイクロイックミラー２２０を通過した青色光は、リレーレンズ２６０、入射側の反射ミラー２４０、リレーレンズ２７０、射出側の反射ミラー２５０、フィールドレンズ３００Ｂを経て青色光用の液晶光変調装置４００Ｂの画像形成領域に入射する。
【００５５】
液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、入射された色光を画像情報に応じて変調して各色光に対応するカラー画像を形成するものである。なお、図示を省略したが、各フィールドレンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂと各液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとの間には、それぞれ入射側偏光板が配置され、各液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間には、それぞれ射出側偏光板が配置される。
【００５６】
クロスダイクロイックプリズム５００は、各液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂから射出された各画像光を合成してカラー画像を形成する光学素子である。
【００５７】
このクロスダイクロイックプリズム５００は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた略Ｘ字状の界面には、誘電体多層膜が形成されている。
【００５８】
クロスダイクロイックプリズム５００から射出されたカラー画像は、投写光学系６００によって拡大投写され、スクリーンＳＣＲ上で画像を形成する。
【００５９】
以上述べたように、本実施形態のプロジェクター１によれば、蛍光Ｙを効率良く生成して射出する上記第１照明装置１００を備えるので、該プロジェクター１は品質に優れた画像を表示することができる。
【００６０】
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００６１】
上記実施形態では、蛍光体層４２の製造方法として、蛍光体層４２のベース材料を印刷した後、所定時間放置することで蛍光体粒子４２ａを沈降させる例に挙げたが、本発明はこれに限定されない。
【００６２】
例えば、ベース材料を円板４０に印刷して加熱硬化する工程を複数回繰り返して、蛍光発光点濃度を厚さ方向で異ならせた蛍光体層４２を製造してもよい。
【００６３】
たとえば、反射膜３２上にベース材料を印刷して加熱硬化する工程を３回繰り返しても良い。この場合において、１回目の工程に用いるベース材料としては、例えばシリコーン接着剤および蛍光体粒子４２ａを１：１．５の比率で混合したものを用いる。これにより、蛍光発光点濃度が最も高い第２の蛍光体膜が形成される。２回目においては、１回目に印刷したベース材料上に積層するベース材料としては、例えば１．５：１の比率で混合したものを用いる。３回目においては、２回目に印刷したベース材料上に積層するベース材料としては、例えば３：１の比率で混合したものを用いる。これにより、蛍光発光点濃度が最も低い第１の蛍光体膜が形成される。この場合、第１の蛍光体膜と第２の蛍光体膜との間には、中程度の蛍光発光点濃度を持つ蛍光体膜が形成されている。
【００６４】
このような製造方法においても、その厚さ方向において、蛍光発光点濃度が光入射面１４２側から反射膜３２側に向かうにつれて増加した構造を有した回転蛍光板３０を容易に製造することができる。
【００６５】
また、上記実施形態では、蛍光体層４２として複数の蛍光体粒子４２ａを含んだものを例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、蛍光を発光する蛍光発光イオンの濃度分布を調整した蛍光バルクセラミックスを用いても良い。蛍光発光イオンは本発明における蛍光発光点に相当する。
【００６６】
このような蛍光バルクセラミックスは、例えば、蛍光発光イオンの濃度が互いに異なる複数のセラミックシートを、蛍光発光イオンの濃度が低くなる順に積層したものを焼結することで製造することができる。このように蛍光バルクセラミックスを製造する場合、セラミックスを作製する通常のプロセスを適用できるので、形状、寸法などの制約を受けることが無く、設計自由度の高い蛍光体層を提供することができる。
また、バルク状の蛍光体層を採用すれば、バインダー材としての樹脂が不要になるので、樹脂をバインダー材として用いた上記蛍光体層４２に比べて長寿命化、さらに高温環境下での利用が可能となる。
【００６７】
また、上記実施形態では、３つの液晶光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂを備えるプロジェクター１を例示したが、１つの液晶光変調装置でカラー映像を表示するプロジェクターに適用することも可能である。また、光変調装置として、デジタルミラーデバイスを用いてもよい。
【００６８】
また、上記実施形態では本発明による照明装置をプロジェクターに搭載した例を示したが、これに限られない。本発明による照明装置は、照明器具や自動車のヘッドライト等にも適用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１…プロジェクター、１０…第１光源（発光素子）、３０…回転蛍光板（波長変換素子）、３２…反射膜（反射面）、４０…円板（基材）、４２…蛍光体層（波長変換素子）、４２ａ…蛍光体粒子（蛍光発光点）、１００…第１照明装置、１４２…光入射面（第１の面）、４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ…液晶光変調装置（光変調装置）、６００…投写光学系、Ａ１…第１領域、Ａ２…第２領域、Ｅ…青色光（励起光）。
【図１】
2016099558.tif 000003
【図２】
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