波长转换装置、光源装置以及投影仪制造方法及图纸

本发明专利技术提供波长转换装置、光源装置以及投影仪，能够抑制装置结构的大型化，并通过高效地冷却荧光体层来提高荧光体层的波长转换效率，从而生成明亮的荧光。本发明专利技术的波长转换装置具有：旋转驱动部；轮基板；形成在轮基板的第1面上的荧光体层；以及冷却片单元，其设置于轮基板的第2面。冷却片单元具有与轮基板接合的基座部和多个散热片。轮基板的第2面包含与荧光体层对应的第1区域、和比第1区域更靠中心轴侧的第2区域，轮基板的第2面与基座部的轮基板侧的面分离，由此在轮基板与基座部之间形成有空间，在第2面的至少第2区域配置有将轮基板的第2面与基座部的轮基板侧的面热连接的连接部。部。部。

【技术实现步骤摘要】
波长转换装置、光源装置以及投影仪


[0001]本专利技术涉及波长转换装置、光源装置以及投影仪。

技术介绍

[0002]近年来，作为投影仪中使用的光源装置，存在如下技术：将从激光光源射出的激励光照射到荧光体层，将在荧光体层中进行波长转换而得的荧光用作照明光。为了生成高亮度的照明光，需要激光光源的高输出化，但若提高向荧光体层照射的激励光的输出，则会由于温度上升而导致荧光体层的波长转换效率降低。
[0003]因此，如下述专利文献1、2所公开的那样，通过使用在能够旋转的轮上形成有荧光体层的荧光轮，利用荧光轮的旋转来冷却荧光体层，从而提高波长转换效率。
[0004]在上述专利文献1所公开的光源装置中，形成对轮基板进行密闭的空间，使热经由空间向与轮基板的散热片相对配置的壳体的散热片传播，从而从荧光体层散热。
[0005]另外，在上述专利文献2所公开的光源装置中，在与形成有荧光体层的轮基板的正面相反的反面，在比荧光体的形成区域靠内侧的位置设置散热片，由此使散热片与轮基板一起旋转，从而利用散热片向荧光体层的形成区域送入风而使其从荧光体层散热。
[0006]专利文献1：日本特开2020
‑
201387号公报
[0007]专利文献2：日本特开2016
‑
66061号公报
[0008]然而，在上述专利文献1所公开的光源装置中，在使热经由空间向壳体侧的散热片传播时，由于壳体侧的散热片不旋转的构造，因此难以从荧光体层充分地散热。
[0009]另外，在上述专利文献2所公开的光源装置中，荧光体层的热集中在比散热片靠外侧的位置，因此，为了获得充分的冷却性能，需要增大散热片的转速，产生由于使轮基板旋转的驱动源大型化而导致结构大型化这样的问题。
[0010]另外，在为了生成更高亮度的照明光，使激光光源高输出化的情况下，为了提高荧光体层的冷却性能，也考虑使散热片大型化。然而，若使散热片大型化，则散热片的重量增加，从而作为用于使荧光轮旋转的驱动源而需要大型的驱动源，产生装置结构的大型化、重量的增大这样的问题。
[0011]因此，期望提供一种新的技术，其能够抑制装置结构的大型化，并且能够通过高效地冷却荧光体层来提高荧光体层的波长转换效率，从而生成明亮的荧光。

技术实现思路

[0012]为了解决上述课题，根据本专利技术的第一方式，波长转换装置具有：旋转驱动部；轮基板，其具有热传导性，通过所述旋转驱动部以中心轴为中心进行旋转；荧光体层，其在所述轮基板的第1面上绕所述中心轴形成；以及冷却片单元，其设置于所述轮基板的与所述第1面相反的第2面。所述冷却片单元具有与所述轮基板接合的基座部、和设置在所述基座部的与轮基板侧相反的一侧的多个散热片。所述轮基板的所述第2面包含与所述荧光体层对应的第1区域、和比所述第1区域更靠所述中心轴侧的第2区域。所述轮基板的所述第2面与
所述基座部的轮基板侧的面分离，由此在所述轮基板与所述基座部之间形成有空间。在所述第2面的至少所述第2区域配置有将所述轮基板的所述第2面与所述基座部的所述轮基板侧的面热连接的连接部。
[0013]根据本专利技术的第二方式，光源装置具有：上述方式的波长转换装置；以及激励光源，其朝向所述波长转换装置射出激励光。
[0014]根据本专利技术的第三方式，投影仪具有：上述方式的光源装置；光调制装置，其根据图像信息对来自所述光源装置的光进行调制；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
[0015]图1是实施方式的投影仪的概略结构图。
[0016]图2是表示实施方式的光源装置的概略结构图。
[0017]图3是表示波长转换装置的概略结构的分解立体图。
[0018]图4A是从基座部的反面侧观察波长转换装置的图。
[0019]图4B是从轮基板侧观察波长转换装置的俯视图。
[0020]图5是波长转换装置的剖视图。
[0021]图6是第2实施方式的波长转换装置的分解立体图。
[0022]图7是表示波长转换装置的作用的图。
[0023]图8是第3实施方式的波长转换装置的分解立体图。
[0024]图9是波长转换装置的剖视图。
[0025]图10是从轮基板侧观察第1变形例的波长转换装置的俯视图。
[0026]图11是从轮基板侧观察第2变形例的波长转换装置的分解立体图。
[0027]标号说明
[0028]1：投影仪；2：光源装置；4B、4G、4R：光调制装置；20、120、220、220A：波长转换装置；21：旋转驱动部；22：轮基板；23：荧光体层；24、124：冷却片单元；30：基座部；31：散热片；33：焊料；35、135：连接部；36：柱状体；36a：第1柱状体组；36am：第1柱状体；36b：第2柱状体组；36bm：第2柱状体；37、38：环状体；40：第1光源(激励光源)；70、170：热扩散辅助部件；121：开口部(空气流入部)；130a：外周开口部(空气流出部)；136：棒状体；700：蒸发部；701：冷凝部；705：壳体；E：激励光；H：热；O：中心轴；R1：外侧区域(第1区域)；R2：内侧区域(第2区域)；S、S1：空间；Y：荧光。
具体实施方式
[0029]下面，参照附图对本专利技术的一个实施方式进行详细说明。
[0030]另外，在以下的说明所使用的附图中，为了容易理解特征，有时为了方便而将特征部分放大示出，各结构要素的尺寸比率等不一定与实际相同。
[0031](第1实施方式)
[0032]图1是本实施方式的投影仪的概略结构图。
[0033]如图1所示，本实施方式的投影仪1是在屏幕SCR上显示影像的投射型图像显示装置。投影仪1具有光源装置2、色分离光学系统3、光调制装置4R、光调制装置4G、光调制装置
4B、合成光学系统5以及投射光学装置6。
[0034]光源装置2向色分离光学系统3射出白色的照明光WL。关于光源装置2的结构，将在后面详细说明。
[0035]色分离光学系统3将从光源装置2射出的照明光WL分离为红色光LR、绿色光LG和蓝色光LB。色分离光学系统3具有第1分色镜7a、第2分色镜7b、第1全反射镜8a、第2全反射镜8b、第3全反射镜8c、第1中继透镜9a、第2中继透镜9b。
[0036]第1分色镜7a将来自照明装置2的照明光WL分离为包含红色光LR、绿色光LG和蓝色光LB的光。第1分色镜7a使红色光LR透过，并且反射包含绿色光LG和蓝色光LB的光。另一方面，第2分色镜7b反射绿色光LG，并且使蓝色光LB透过。由此，第2分色镜7b将包含绿色光LG和蓝色光LB的光分离为绿色光LG和蓝色光LB。
[0037]第1全反射镜8a配置在红色光LR的光路中，将透过了第1分色镜7a的红色光LR朝向光调制装置4R反射。另一方面，第2全反射镜8b和第3全反射镜8c配置在蓝色光LB的光路中，将透过了第2分色镜7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波长转换装置，其特征在于，该波长转换装置具有：旋转驱动部；轮基板，其具有热传导性，通过所述旋转驱动部以中心轴为中心进行旋转；荧光体层，其在所述轮基板的第1面上绕所述中心轴形成；以及冷却片单元，其设置于所述轮基板的与所述第1面相反的第2面，所述冷却片单元具有与所述轮基板接合的基座部、和设置在所述基座部的与轮基板侧相反的一侧的多个散热片，所述轮基板的所述第2面包含与所述荧光体层对应的第1区域、和比所述第1区域更靠所述中心轴侧的第2区域，所述轮基板的所述第2面与所述基座部的轮基板侧的面分离，由此在所述轮基板与所述基座部之间形成有空间，在所述第2面的至少所述第2区域配置有将所述轮基板的所述第2面与所述基座部的所述轮基板侧的面热连接的连接部。2.根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述荧光体层的热经由形成在所述轮基板与所述基座部之间的所述空间而传播至所述基座部。3.根据权利要求1或2所述的波长转换装置，其特征在于，所述连接部包含多个柱状体。4.根据权利要求3所述的波长转换装置，其特征在于，所述连接部包含由在所述中心轴的周向上排列的多个第1柱状体构成的第1柱状体组。5.根据权利要求4所述的波长转换装置，其特征在于，所述连接部包含第2柱状体组，所述第2柱状体组相对于所述第1柱状体组配置在所述中心轴的径向外侧，由在所述中心轴的周向上排列的多个第2柱状体构成。6.根据权利要求5所述的波长转换装置，其特征在于，构成所述第1柱状体组的所述第1柱状体和构成所述第2柱状体组的所述第2柱状体在所述中心轴的径向上的位置互不相同。7.根据权利要求5或6所述的波长转换装置，其特征在于，所述第2柱状体组配置于所述第2面中的与所述荧光体层对...

【专利技术属性】
技术研发人员：田林孝介，门谷典和，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：