波长变换设备、光源装置、照明装置、影像显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供波长变换设备、光源装置、照明装置、影像显示装置。波长变换设备(10)具备：透光性基板(11)，具有入射面(11a)以及与入射面(11a)相反一侧的射出面(11b)，入射到入射面(11a)的激光从射出面(11b)射出；荧光体层(12)，由从射出面(11b)射出的激光激励而发出荧光；以及位于射出面(11b)与荧光体层(12)之间的光扩散层(14)，在从与射出面(11b)垂直的方向来看的情况下，光扩散层(14)仅被设置在设置了荧光体层(12)的区域的一部分。

Wavelength Conversion Equipment, Light Source Device, Lighting Device, Image Display Device

【技术实现步骤摘要】
波长变换设备、光源装置、照明装置、影像显示装置
本技术涉及通过被照射激光而发光的波长变换设备。并且，本技术涉及具备这样的波长变换设备的光源装置、照明装置、以及影像显示装置。
技术介绍
近年来，提出了将放射激光的固体发光元件与包含荧光体的波长变换设备组合的光源装置。在专利文献1中，公开了一种作为上述的波长变换设备而具备发光轮的投影机用的光源装置。专利文献1日本特开2012-68647号公报但是，在波长变换设备中，在被照射的激光的强度比较强的区域会有显著的温度上升，且会发生荧光体的发光效率的降低。并且，由于荧光体的亮度饱和现象，也会发生荧光体的发光效率的降低。并且，这种局部性的温度上升则成为热膨胀造成的波长变换设备的破损的原因。
技术实现思路
本技术提供一种能够抑制荧光体层中的局部性的温度上升、以及荧光体的发光效率的降低的波长变换设备。并且，本技术提供具备这样的波长变换设备的光源装置、照明装置、以及影像显示装置。本技术的一个形态所涉及的波长变换设备具备：透光性基板，具有入射面以及与所述入射面相反一侧的射出面，入射到所述入射面的激光从所述射出面射出；荧光体层，由从所述射出面射出的所述激光激励而发出荧光；以及光扩散层，位于所述射出面以及所述荧光体层之间，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散层仅被设置在设置了所述荧光体层的区域的一部分。并且，也可以是，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散层的形状为圆形。并且，也可以是，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散层的形状为圆环状。并且，也可以是，所述波长变换设备进一步具备光学薄膜，该光学薄膜位于所述射出面以及所述荧光体层之间，具有使所述激光透过、且对所述荧光进行反射的特性。并且，也可以是，所述光扩散层位于所述光学薄膜以及所述荧光体层之间。并且，也可以是，所述光扩散层位于所述光学薄膜以及所述透光性基板之间。本技术的一个形态所涉及的光源装置具备：所述波长变换设备；以及向所述入射面发出所述激光的激光光源。并且，也可以是，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散层被设置在所述激光的强度为最大的位置。并且，也可以是，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散层仅被设置在所述激光的强度为规定强度以上的区域，该规定强度比峰值强度的1/e2倍大。并且，也可以是，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散层仅被设置在所述激光的强度为规定强度以上的区域，该规定强度比峰值强度的1/e倍大。本技术的一个形态所涉及的照明装置具备：所述光源装置；以及光学部件，该光学部件对从所述光源装置射出的所述光进行聚光或扩散。本技术的一个形态所涉及的影像显示装置具备：所述光源装置；影像元件，对从所述光源装置射出的光进行调制，并将被调制的光作为影像来输出；以及投射透镜，对由所述影像元件输出的所述影像进行投射。本技术的一个形态所涉及的波长变换设备具备：透光性基板，具有入射面以及与所述入射面相反一侧的射出面，入射到所述入射面的激光从所述射出面射出；以及荧光体层，由从所述射出面射出的所述激光激励而发出荧光；所述透光性基板包括光扩散部，对入射到所述入射面的所述激光进行扩散，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散部仅被设置在设置了所述荧光体层的区域的一部分。技术效果在本技术的波长变换设备、光源装置、照明装置、以及影像显示装置中，荧光体层中的局部性的温度上升、以及荧光体的发光效率的降低被抑制。附图说明图1是实施方式1所涉及的波长变换设备的外观斜视图。图2是实施方式1所涉及的波长变换设备的平面图。图3是图2的III-III线处的模式截面图。图4示出了光扩散层的配置的第一个例子。图5示出了光扩散层的配置的第二个例子。图6示出了光扩散层的配置的第三个例子。图7示出了光扩散层的配置的第四个例子。图8示出了变形例所涉及的波长变换设备的模式截面图。图9示出了实施方式2所涉及的照明装置的外观斜视图。图10是示出实施方式2所涉及的照明装置的使用状态的模式截面图。图11是实施方式3所涉及的影像显示装置的外观斜视图。图12示出了实施方式3所涉及的影像显示装置的光学系统。符号说明10、10a、10b、10c、10d波长变换设备11透光性基板11a入射面11b射出面11d光扩散部12荧光体层13光学薄膜14、14a、14b、14c光扩散层20、60光源装置21激光光源33透镜(光学部件)80影像元件90投射透镜100照明装置200影像显示装置具体实施方式以下参照附图对实施方式进行说明。另外，以下将要说明的实施方式均为概括的或具体的例子。以下的实施方式所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接形态等均为一个例子，其主旨并非是对本技术进行限定。并且，对于以下的实施方式的构成要素之中的没有记载在示出最上位概念的独立技术方案，作为任意的构成要素来说明。另外，各个图是模式图，并非是严谨的图示。并且，在各个图中，对于实质上相同的构成赋予相同的符号，并有省略或简化重复说明的情况。并且，在以下的实施方式中，用于说明的附图中有示出坐标轴的情况。坐标轴中的Z轴方向例如是铅垂方向，Z轴+侧表示上侧(上方)，Z轴-侧表示下侧(下方)。换而言之，Z轴方向是与波长变换设备所具备的基板的入射面或射出面垂直的方向。并且，X轴方向以及Y轴方向在与Z轴方向垂直的平面(水平面)上为相互正交的方向。X-Y平面是与波长变换设备所具备的基板的入射面或射出面平行的平面。例如，在以下的实施方式中，“平面视”意味着从Z轴方向来看。(实施方式1)[波长变换设备的构成]首先例如附图对实施方式1所涉及的波长变换设备的构成进行说明。图1是实施方式1所涉及的波长变换设备的外观斜视图。图2是实施方式1所涉及的波长变换设备的平面图。图3是图2的III-III线处的模式截面图。另外，在图3中，各个构成要素的厚度的大小关系等也有不正确的情况。图1～图3示出的实施方式1所涉及的波长变换设备10为由激励光激励而发出荧光的设备。具体而言，波长变换设备10具备：透光性基板11、荧光体层12、光学薄膜13、以及光扩散层14。荧光体层12中的荧光体12b由激励光激励而发出荧光。换而言之，波长变换设备10是透光型的荧光体板，将被激光光源照射的蓝色激光(激励光)的一部分波长变换为黄色荧光并射出。波长变换设备10射出包含从荧光体层12透过的蓝色激光和荧光体12b发出的黄色荧光的白光。另外，波长变换设备10也可以是在影像显示装置中使用的荧光体轮。透光性基板11是由透光性材料形成的基板。透光性基板11具有入射面11a以及与入射面11a相反一侧的射出面11b，入射到入射面11a的激光从射出面11b射出。换而言之，入射面11a是Z轴-侧的第一主面，射出面11b是Z轴+侧的第二主面。入射面11a与射出面11b背对。在射出面11b形成光学薄膜13。透光性基板11具体而言是蓝宝石基板。透光性基板11也可以是由多结晶的氧化铝或氮化铝形成的透光性陶瓷基板、透明玻璃基板、水晶基板、或透明树脂基板等其他的具有透光性的基板。并且，透光性基板11的平面视形状也可以是圆形等其他的形状。光学薄膜13是具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波长变换设备，其特征在于，该波长变换设备具备：透光性基板，具有入射面以及与所述入射面相反一侧的射出面，入射到所述入射面的激光从所述射出面射出；荧光体层，由从所述射出面射出的所述激光激励而发出荧光；以及光扩散层，位于所述射出面以及所述荧光体层之间，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散层仅被设置在设置了所述荧光体层的区域的一部分。

【技术特征摘要】
2017.11.10 JP 2017-2176341.一种波长变换设备，其特征在于，该波长变换设备具备：透光性基板，具有入射面以及与所述入射面相反一侧的射出面，入射到所述入射面的激光从所述射出面射出；荧光体层，由从所述射出面射出的所述激光激励而发出荧光；以及光扩散层，位于所述射出面以及所述荧光体层之间，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散层仅被设置在设置了所述荧光体层的区域的一部分。2.如权利要求1所述的波长变换设备，其特征在于，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散层的形状为圆形。3.如权利要求1所述的波长变换设备，其特征在于，在从与所述射出面垂直的方向来看的情况下，所述光扩散层的形状为圆环状。4.如权利要求1至3的任一项所述的波长变换设备，其特征在于，所述波长变换设备进一步具备光学薄膜，该光学薄膜位于所述射出面以及所述荧光体层之间，具有使所述激光透过、且对所述荧光进行反射的特性。5.如权利要求4所述的波长变换设备，其特征在于，所述光扩散层位于所述光学薄膜以及所述荧光体层之间。6.如权利要求4所述的波长变换设备，其特征在于，所述光扩散层位于所述光学薄膜以及所述透光性基板之间。7.一种光源装置，其特征在于，所述光源装置具备：权利要求1至6的任一项所述的波长变换设备；以及激光光源，向所述入射面发出所述激光。8.如权利要求7所述的光源...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边健太，森俊雄，浅野洋，本多洋介，郑然，东纱知子，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：新型
国别省市：日本,JP