波长转换元件、波长转换元件制造方法、照明装置和投影仪制造方法及图纸

波长转换元件、波长转换元件制造方法、照明装置和投影仪，能够抑制发光效率下降。本发明专利技术的波长转换元件具有：基材，其具有反射面；波长转换部，其具有第1波段的激励光入射的第1面、和与第1面相反的一侧的第2面，该波长转换部将激励光波长转换为与第1波段不同的第2波段的荧光；以及接合部，其将波长转换部与基材接合，在反射面与第2面彼此分开的状态下借助接合部对波长转换部与基材进行接合，由此，在反射面与第2面之间的一部分处设置有空气层，第1面中的与空气层相对的部分的至少一部分为激励光的入射区域。

Wavelength Conversion Element, Manufacturing Method of Wavelength Conversion Element, Lighting Device and Projector

【技术实现步骤摘要】
波长转换元件、波长转换元件制造方法、照明装置和投影仪
本专利技术涉及波长转换元件、波长转换元件制造方法、照明装置和投影仪。
技术介绍
近年来，作为投影仪用照明装置，提出了使用旋转荧光板等波长转换装置的照明装置。旋转荧光板通过在设置有荧光体层的基板旋转的状态下对荧光体层照射激励光而产生荧光，从而生成包含荧光的照明光。在下述的专利文献1中公开了“波长转换元件”，该“波长转换元件”具有：基板；反射部，其设置于基板；波长转换层，其设置于反射部的与基板相反的一侧的面；反射面，其设置在波长转换层的与反射部相反的一侧的面和反射部之间，使以临界角以上的角度入射的荧光进行全反射。此外，在专利文献1中公开了如下结构：在波长转换层与反射部之间设置有具有比波长转换层的折射率低的折射率的硅酮树脂等的中间层。在下述的专利文献2中公开了“荧光光源装置”，该“荧光光源装置”具有；激励用光源；波长转换部件，其对来自激励用光源的激励光进行波长转换而发出荧光；以及基座，其支承波长转换部件，在波长转换部件的与激励光入射面相对的面设置有荧光反射面。此外，在专利文献2中公开了如下结构：设置于基座的荧光反射镜与波长转换部件分开，在荧光反射镜与波长转换部件之间设置有空气层。专利文献1：日本特开2016-70947号公报专利文献2：日本特开2014-192127号公报专利文献1、2所记载的波长转换元件是使由波长转换层产生的荧光反射而取出到外部的波长转换元件、所谓反射型波长转换元件。在这样的波长转换元件中，在波长转换层的与激励光入射面相反的一侧设置使荧光反射的反射面。但是，存在如下问题：在荧光被反射面反射时产生损耗，发光效率下降。
技术实现思路
本专利技术的一个方式正是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够抑制发光效率下降的波长转换元件。本专利技术的一个方式的目的之一在于提供一种能够抑制发光效率下降的波长转换元件制造方法。本专利技术的一个方式的目的之一在于提供一种具有上述波长转换元件的照明装置。本专利技术的一个方式的目的之一在于提供一种具有上述照明装置的投影仪。为了达成上述的目的，本专利技术的一个方式的波长转换元件的特征在于具有：基材，其具有反射面；波长转换部，其具有供第1波段的激励光入射的第1面、和与所述第1面相反的一侧的第2面，该波长转换部对所述激励光进行波长转换而使其成为与所述第1波段不同的第2波段的荧光；以及接合部，其对所述波长转换部与所述基材进行接合，在所述反射面与所述第2面彼此分开的状态下，借助所述接合部对所述波长转换部与所述基材进行接合，由此，在所述反射面与所述第2面之间的一部分处设置有空气层，所述第1面中的与所述空气层相对的部分的至少一部分为所述激励光的入射区域。在本说明书中，“发光效率”用以下的(1)、(2)式定义。发光效率＝(来自波长转换层的射出光量/入射到波长转换层的激励光入射量)……(1)来自波长转换层的射出光量＝荧光的射出光量+未转换的激励光的射出光量……(2)在本专利技术的一个方式的波长转换元件中，也可以是，所述接合部包含保持部件，该保持部件保持所述反射面与所述第2面之间的间隔。在本专利技术的一个方式的波长转换元件中，也可以是，所述接合部具有开口部，该开口部使得由所述基材、所述波长转换部以及所述接合部包围的空间与外部空间连通。在本专利技术的一个方式的波长转换元件中，也可以是，所述波长转换部具有：波长转换层；以及电介质多层膜，其设置于所述波长转换层的与所述反射面相对的面。本专利技术的一个方式的波长转换元件制造方法的特征在于，具有以下工序：准备具有反射面的基材；准备具有第1面和第2面的波长转换部；在所述反射面的一部分和所述第2面的一部分的至少一方涂覆包含保持部件的接合材料；以使所述反射面与所述第2面相对的方式，隔着所述接合材料配置所述波长转换部和所述基材；以及在由所述保持部件保持所述反射面与所述第2面之间的间隔的状态下使所述接合材料固化而形成接合部。本专利技术的一个方式的照明装置的特征在于具有：本专利技术的一个方式的波长转换元件；以及光源，其朝所述波长转换元件射出所述激励光。在本专利技术的一个方式的照明装置中，也可以是，所述波长转换元件能够绕旋转轴旋转，所述照明装置具有旋转装置，该旋转装置使所述波长转换元件绕所述旋转轴旋转。本专利技术的一个方式的投影仪的特征在于具有：本专利技术的一个方式的照明装置；光调制装置，其根据图像信息对来自所述照明装置的光进行调制；以及投射光学装置，其投射由所述光调制装置调制后的光；附图说明图1是第1实施方式的投影仪的概略结构图。图2是第1实施方式的波长转换装置的立体图。图3是波长转换装置的俯视图。图4是沿着图3的IV-IV线的波长转换元件的剖视图。图5是第2实施方式的波长转换装置的剖视图。标号说明1：投影仪；10：第1光源(光源)；32、52：波长转换元件；35：旋转轴；37、37E、37I、55：接合部；37h：开口部；38：空气层；39：电介质多层膜；42：波长转换层；42b：(波长转换层的)第2面；43：基材；43r：反射面；47：波长转换部；47a：(波长转换部的)第1面；47b：(波长转换部的)第2面；50：电机(旋转装置)；54：保持部件；100：第1照明装置(照明装置)；400B、400G、400R：光调制装置；600：投射光学装置；E：激励光；Y：荧光；T：(激励光的)入射区域。具体实施方式[第1实施方式]以下，使用图1～图4对本专利技术的第1实施方式进行说明。另外，在以下的各附图中，为了容易观察各结构要素，有时根据结构要素的不同而使尺寸的比例不同。对本实施方式的投影仪的一例进行说明。本实施方式的投影仪是在屏幕(被投射面)上显示彩色影像的投射型图像显示装置。投影仪具有与红色光、绿色光、蓝色光的各色光对应的3个光调制装置。投影仪具有能够获得高亮度和高输出的光的半导体激光器作为照明装置的光源。图1是示出本实施方式的投影仪1的光学系统的概略图。如图1所示，本实施方式的投影仪1具有第1照明装置100、第2照明装置102、颜色分离导光光学系统200、光调制装置400R、光调制装置400G、光调制装置400B、光合成元件500和投射光学装置600。本实施方式的第1照明装置100对应于权利要求的照明装置。第1照明装置100具有第1光源10、准直光学系统70、分色镜80、准直会聚光学系统90、波长转换装置30、第1透镜阵列120、第2透镜阵列130、偏振转换元件140和重叠透镜150。第1光源10由射出发光强度的峰值波长例如为445nm且波长范围例如为440～450nm的第1波段的蓝色的激励光E的半导体激光器构成。第1光源10可以由1个半导体激光器构成，也可以由多个半导体激光器构成。第1光源10配置成使从第1光源10射出的激光的光轴200ax与照明光轴100ax垂直。第1光源10还可以使用射出具有445nm以外的峰值波长例如460nm的峰值波长的激励光的半导体激光器。本实施方式的第1光源10对应于权利要求的光源。准直光学系统70具有第1透镜72和第2透镜74。准直光学系统70将从第1光源10射出的光大致平行化。第1透镜72和第2透镜74分别由凸透镜构成。分色镜80在从准直光学系统70至准直会聚光学系统90之间的光路中，配置在以45°的角度与第1光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波长转换元件，其特征在于，其具有：基材，其具有反射面；波长转换部，其具有供第1波段的激励光入射的第1面、和与所述第1面相反的一侧的第2面，该波长转换部对所述激励光进行波长转换而使其成为与所述第1波段不同的第2波段的荧光；以及接合部，其对所述波长转换部与所述基材进行接合，在所述反射面与所述第2面彼此分开的状态下，借助所述接合部对所述波长转换部与所述基材进行接合，由此，在所述反射面与所述第2面之间的一部分处设置有空气层，所述第1面中的与所述空气层相对的部分的至少一部分为所述激励光的入射区域。

【技术特征摘要】
2018.03.27 JP 2018-0593291.一种波长转换元件，其特征在于，其具有：基材，其具有反射面；波长转换部，其具有供第1波段的激励光入射的第1面、和与所述第1面相反的一侧的第2面，该波长转换部对所述激励光进行波长转换而使其成为与所述第1波段不同的第2波段的荧光；以及接合部，其对所述波长转换部与所述基材进行接合，在所述反射面与所述第2面彼此分开的状态下，借助所述接合部对所述波长转换部与所述基材进行接合，由此，在所述反射面与所述第2面之间的一部分处设置有空气层，所述第1面中的与所述空气层相对的部分的至少一部分为所述激励光的入射区域。2.根据权利要求1所述的波长转换元件，其特征在于，所述接合部包含保持部件，该保持部件保持所述反射面与所述第2面之间的间隔。3.根据权利要求1或2所述的波长转换元件，其特征在于，所述接合部具有开口部，该开口部使得由所述基材、所述波长转换部以及所述接合部包围的空间与外部空间连通。4.根据权利要求1所述的波长转换元件，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：野岛重男，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP