JP2012185403A - Light emitting element and method for producing the same, light source device, and projector - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source device having a light emitting element for achieving improvement in light use efficiency by enhancing heat dissipation from a phosphor layer.SOLUTION: A light emitting element 10R includes a first member 23, a second member 21, and a phosphor layer 11R provided between the first member and the second member and composed of plural phosphor particles. A first face of the phosphor layer comes into contact with the first member and a second face of the phosphor layer opposite to the first face comes into contact with the second member. At least one of the first member and the second member is an optical element upon which fluorescence emitted from the phosphor layer is incident.

Description

本発明は、発光素子とその製造方法、光源装置、およびプロジェクターに関するものである。   The present invention relates to a light emitting element and a method for manufacturing the same, a light source device, and a projector.

従来、プロジェクターにおいては、光源として超高圧水銀ランプなどの放電ランプが用いられるのが一般的であった。ところが、この種の放電ランプは、寿命が比較的短い、瞬時点灯が難しい、ランプから放射される紫外線が液晶ライトバルブを劣化させる、等の課題を有している。そこで、放電ランプに代わる方式の光源を用いた投射型の画像表示装置が提案されている。   Conventionally, in a projector, a discharge lamp such as an ultra-high pressure mercury lamp is generally used as a light source. However, this type of discharge lamp has problems such as a relatively short life, difficulty in instantaneous lighting, and ultraviolet light emitted from the lamp deteriorates the liquid crystal light bulb. In view of this, a projection-type image display apparatus using a light source instead of a discharge lamp has been proposed.

この種の光源として、蛍光発光を利用して白色光を生成する方式のものが知られている。例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザーからの光を蛍光体に照射することにより、蛍光としての白色光を取り出す光源装置が提案されている（下記の特許文献１参照）。特許文献１には、ＬＥＤから放射される青色光を吸収して黄色光を放射する粉末蛍光体を含む発光セラミック層が基板上に形成された構成を有する光放出デバイスが開示されている。この光放出デバイスは、青色光と黄色光とが合成された白色光を放出するものであり、青色光を放射するＬＥＤと組み合わせて光源装置を構成することができる。   As a light source of this type, a method of generating white light using fluorescent light emission is known. For example, a light source device that extracts white light as fluorescence by irradiating light from a light emitting diode (LED) or laser onto a phosphor has been proposed (see Patent Document 1 below). Patent Document 1 discloses a light emitting device having a configuration in which a luminescent ceramic layer including a powder phosphor that absorbs blue light emitted from an LED and emits yellow light is formed on a substrate. This light emitting device emits white light in which blue light and yellow light are combined, and a light source device can be configured in combination with an LED that emits blue light.

特表２０１０−５１４１８９号公報Special table 2010-514189

ところが、特許文献１の光放出デバイスにおいては、粉末蛍光体とセラミック等の無機バインダーを混合し、更にこれを有機バインダーに分散させた複合体を基板上に膜状に形成し、これを発光セラミック層（蛍光体層）としている。この発光セラミック層に青色光を照射することで蛍光体を励起させ、黄色光を得ている。このとき、青色光は、例えばレーザー光源等の光源を利用することでビーム径を絞ることができる。一方、黄色光は、発光セラミック層の内部で生成されるため、黄色光の発光部の面積が青色光のビームの面積よりも大きくなり、いわゆる光が滲んだ領域ができる。この滲みの領域は、黄色光が発光セラミック層の横方向（基板面と平行な方向）に伝播するために生じるものである。   However, in the light emitting device of Patent Document 1, a powder phosphor and an inorganic binder such as ceramic are mixed, and a composite in which this is dispersed in an organic binder is formed into a film on a substrate, and this is formed into a luminescent ceramic. Layer (phosphor layer). The phosphor is excited by irradiating the luminescent ceramic layer with blue light to obtain yellow light. At this time, the beam diameter of blue light can be reduced by using a light source such as a laser light source. On the other hand, since yellow light is generated inside the luminescent ceramic layer, the area of the yellow light emitting portion is larger than the area of the blue light beam, so that a so-called light bleed area is formed. This bleeding region is generated because yellow light propagates in the lateral direction of the luminescent ceramic layer (direction parallel to the substrate surface).

上記の発光部の滲みの領域は、以下の問題を引き起こす。
発光部に滲みの領域が生じると、蛍光体層において黄色光の発光面積が大きくなるために、プロジェクターの光利用効率の指標となる発光部のエテンデュー（Etendue）が大きくなり、光利用効率が低下する。そのため、白色光の生成に必要とされる黄色光の光量を得るためには、青色光の強度をさらに高める必要が生じる。 The blur area of the light emitting part causes the following problems.
When a blurred area occurs in the light emitting part, the phosphor layer has a large yellow light emitting area, which increases the etendue of the light emitting part, which is an indicator of the light use efficiency of the projector, and reduces the light use efficiency. To do. Therefore, in order to obtain the amount of yellow light necessary for generating white light, it is necessary to further increase the intensity of blue light.

ところが、蛍光体層は、青色光（励起光）の強度が高まると、黄色光への波長変換効率が低下する、という性質を持っている。それとともに、入射する青色光の一部が蛍光材料の光損失などによって熱に変換され、蛍光体層が発熱する。この熱によって蛍光体層の波長変換効率がさらに劣化し、いわゆる温度消光という現象が起こって黄色光の輝度が低下する。これを防止するためには蛍光体層の放熱を促進する必要があり、従来は特許文献１に記載のように、放熱性の良いセラミック材料がバインダーとして用いられていた。   However, the phosphor layer has a property that, when the intensity of blue light (excitation light) increases, the wavelength conversion efficiency to yellow light decreases. At the same time, part of the incident blue light is converted into heat due to light loss of the fluorescent material, and the phosphor layer generates heat. This heat further degrades the wavelength conversion efficiency of the phosphor layer, causing a phenomenon called so-called temperature quenching and lowering the luminance of yellow light. In order to prevent this, it is necessary to promote the heat dissipation of the phosphor layer. Conventionally, as disclosed in Patent Document 1, a ceramic material with good heat dissipation has been used as a binder.

しかしながら、樹脂バインダーは、形成が容易、膜厚の設定が容易、下地材料の選択の自由度が高い、等の利点を有しているのに対し、セラミック材料は樹脂バインダーのように使い勝手が良くない。基板の表面に、基板表面の光学特性を維持し、かつ、セラミック材料からなる１００μｍ以下の膜厚を有する薄膜を形成することは極めて困難である。よって、蛍光体層の膜厚が厚くならざるを得ず、放熱性が低下してしまう。その上、セラミック材料はバインダーとしてよく使用されるシリコーン樹脂等と比べて屈折率が大きいため、蛍光体層内での光の伝播を助長する。これらの要因により、上記の滲みの領域が拡大し、結果的に光利用効率が低下することになる。   However, the resin binder has advantages such as easy formation, easy film thickness setting, and high degree of freedom in selecting the base material, whereas ceramic materials are as convenient as resin binders. Absent. It is extremely difficult to form a thin film having a thickness of 100 μm or less made of a ceramic material while maintaining the optical characteristics of the substrate surface on the surface of the substrate. Therefore, the thickness of the phosphor layer is inevitably increased, and heat dissipation is reduced. In addition, since the ceramic material has a higher refractive index than a silicone resin or the like often used as a binder, it promotes the propagation of light in the phosphor layer. Due to these factors, the above-described bleeding area is enlarged, and as a result, the light use efficiency is lowered.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、蛍光体層からの放熱性を高めることで光利用効率の改善が図れる発光素子とその製造方法、この発光素子を備えた光源装置、およびプロジェクターの提供を目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and includes a light-emitting element capable of improving light utilization efficiency by enhancing heat dissipation from a phosphor layer, a method for manufacturing the light-emitting element, and the light-emitting element. An object is to provide a light source device and a projector.

上記の目的を達成するために、本発明の発光素子は、第１の部材と、第２の部材と、励起光の照射により蛍光を発する複数の蛍光体粒子を含み、前記第１の部材と前記第２の部材との間に設けられた蛍光体層と、を備え、前記第２の部材は前記蛍光体層を挟んで前記第１の部材と対向し、前記蛍光体層の第１の面が前記第１の部材に当接するとともに、前記第１の面に対向する前記蛍光体層の第２の面が前記第２の部材に当接し、前記第１の部材と前記第２の部材のうち少なくとも一方は、前記蛍光体層から発せられた前記蛍光が入射する光入射端面を備えた光学素子であることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a light-emitting element of the present invention includes a first member, a second member, and a plurality of phosphor particles that emit fluorescence when irradiated with excitation light. A phosphor layer provided between the second member, the second member facing the first member across the phosphor layer, and a first layer of the phosphor layer. A surface is in contact with the first member, and a second surface of the phosphor layer facing the first surface is in contact with the second member, and the first member and the second member At least one of them is an optical element including a light incident end face on which the fluorescence emitted from the phosphor layer is incident.

本発明の発光素子によれば、第２の部材は蛍光体層を挟んで第１の部材と対向するように設けられ、蛍光体層の第１の面が第１の部材に当接するとともに、蛍光体層の第１の面に対向する蛍光体層の第２の面が第２の部材に当接している。この構成により、蛍光体層で発生する熱が第１の部材および第２の部材に効率的に伝達される。第１の部材および第２の部材が放熱部材として機能し、第１の部材および第２の部材を通して熱が効率良く放出される。したがって、蛍光体層の第１の面と第２の面のうち、一方の面が外気に晒されている従来の発光素子と比べて、蛍光体層の放熱性を高めることができる。これにより、蛍光体層の波長変換効率の低下が抑えられ、光利用効率の高い発光素子を備えた光源装置を実現することができる。また、一方の放熱部材が光学素子であるから、蛍光体層と光学素子とが互いに離間している従来の発光素子と比較して、蛍光体層から射出された光を効率的に集光し、さらに平行化する、もしくは集束する等の光学的作用が得られる。   According to the light emitting device of the present invention, the second member is provided so as to face the first member across the phosphor layer, and the first surface of the phosphor layer is in contact with the first member, The second surface of the phosphor layer facing the first surface of the phosphor layer is in contact with the second member. With this configuration, heat generated in the phosphor layer is efficiently transmitted to the first member and the second member. The first member and the second member function as heat radiating members, and heat is efficiently released through the first member and the second member. Therefore, the heat dissipation of the phosphor layer can be enhanced as compared with the conventional light emitting device in which one of the first surface and the second surface of the phosphor layer is exposed to the outside air. Thereby, the fall of the wavelength conversion efficiency of a fluorescent substance layer is suppressed, and the light source device provided with the light emitting element with high light utilization efficiency is realizable. In addition, since one of the heat dissipation members is an optical element, the light emitted from the phosphor layer is efficiently collected as compared with a conventional light emitting element in which the phosphor layer and the optical element are separated from each other. Further, optical effects such as further collimation or focusing can be obtained.

本発明の発光素子においては、前記複数の蛍光体粒子の間の領域が、前記複数の蛍光体粒子間を結合する結合材と空気とで占められ、前記蛍光体層のうち、前記第１の面側の領域においては前記結合材の比率が前記空気の比率よりも相対的に高く、前記第２の面側の領域においては前記空気の比率が前記結合材の比率よりも相対的に高いことが望ましい。   In the light emitting device of the present invention, a region between the plurality of phosphor particles is occupied by a binding material that bonds the plurality of phosphor particles and air, and among the phosphor layers, the first In the area on the surface side, the ratio of the binder is relatively higher than the ratio of the air, and in the area on the second surface side, the ratio of the air is relatively higher than the ratio of the binder. Is desirable.

この構成によれば、蛍光体粒子で発生した熱が蛍光体粒子から第１の部材へ直接伝達されるだけでなく、結合材を介して第１の部材に伝達されるため、蛍光体粒子で発生した熱が、第１の部材を介して効率的に放出される。   According to this configuration, the heat generated in the phosphor particles is not only directly transmitted from the phosphor particles to the first member, but also transmitted to the first member via the binder, The generated heat is efficiently released through the first member.

さらに、蛍光体粒子の周囲の全てがバインダーで覆われた従来の蛍光体層と異なり、蛍光体層に母材となるバインダーが含まれないため、蛍光体粒子から発せられた光が蛍光体層内を蛍光体層の第１の面または第２の面と平行な方向に伝播しにくくなる。これにより、蛍光発光部の滲み（面積の増大）が抑えられる。これにより、蛍光発光部のエテンデューの増大が抑えられ、従来に比べてプロジェクターの光源装置として光利用効率を向上させることができる。   Furthermore, unlike a conventional phosphor layer in which the entire periphery of the phosphor particles is covered with a binder, the phosphor layer does not contain a binder as a base material, so that the light emitted from the phosphor particles is It becomes difficult to propagate the inside in a direction parallel to the first surface or the second surface of the phosphor layer. Thereby, the bleeding (increase in area) of the fluorescent light emitting part is suppressed. Thereby, the increase in etendue of the fluorescent light emitting unit is suppressed, and the light use efficiency can be improved as the light source device of the projector as compared with the conventional case.

本発明の発光素子においては、前記第１の部材が前記蛍光体層を支持する支持基材であり、前記第２の部材が前記光学素子であることが望ましい。
支持基材と光学素子とを比較すると、例えばレンズ等の光学素子よりも支持基材の方が一般的に体積を大きくでき、熱伝導率の高い材料を用いることができる点で、支持基材は光学素子よりも放熱性に優れる。したがって、結合材の比率が空気の比率よりも相対的に高い第１の面を支持基材に当接させた場合、蛍光体粒子で発生した熱が蛍光体粒子から支持基材へ直接伝達されるだけでなく、結合材を介して熱が支持基材に伝達されるため、放熱性をより高めることができる。 In the light emitting device of the present invention, it is preferable that the first member is a support base material that supports the phosphor layer, and the second member is the optical device.
Comparing the support base material and the optical element, for example, the support base material can generally have a larger volume than the optical element such as a lens, and a support base material can be used. Has better heat dissipation than optical elements. Accordingly, when the first surface having a relatively higher ratio of the binder than the ratio of air is brought into contact with the support substrate, the heat generated in the phosphor particles is directly transferred from the phosphor particles to the support substrate. In addition, since heat is transmitted to the support base material through the binder, heat dissipation can be further improved.

本発明の発光素子においては、前記第１の部材が前記光学素子であり、前記第２の部材が前記蛍光体層を支持する支持基材であることが望ましい。
結合材の屈折率と空気の屈折率とを比較すると、空気の屈折率よりも結合材の屈折率の方が光学素子の屈折率に近い値を取る。したがって、結合材の比率が空気の比率よりも相対的に高い第１の面を光学素子に当接させた場合、蛍光体層内で発した光が光学素子に入射する際に不要な反射等が生じにくく、光取り出し効率を向上させることができる。 In the light emitting device of the present invention, it is desirable that the first member is the optical device and the second member is a support base material that supports the phosphor layer.
When comparing the refractive index of the binder and the refractive index of air, the refractive index of the binder takes a value closer to the refractive index of the optical element than the refractive index of air. Therefore, when the first surface having a higher ratio of the binder than the ratio of air is brought into contact with the optical element, unnecessary reflection or the like occurs when light emitted in the phosphor layer enters the optical element. Is less likely to occur, and the light extraction efficiency can be improved.

本発明の発光素子においては、前記蛍光体層の厚さが、前記複数の蛍光体粒子の平均粒径と略等しいことが望ましい。
この構成によれば、バインダーが介在しない分、第１の部材の上に並ぶ蛍光体粒子の数密度を増大させることができる。また、蛍光体層は厚さ方向に略１個分の蛍光体粒子で構成される。言い換えれば、蛍光体層は蛍光体粒子の単層膜に近い構造を持つ。これにより、複数の蛍光体粒子のうち多くの蛍光体粒子が第１の部材もしくは第２の部材と接触した状態となる。また、蛍光体粒子から第１の部材もしくは第２の部材への熱の移動距離が短くて済む。これにより、蛍光体粒子で発生する熱を第１の部材もしくは第２の部材を通して効率良く放出することができる。これにより、蛍光体粒子の温度消光をより効果的に抑制できる。さらに、ある蛍光体粒子から光が発せられた後、その光が他の蛍光体粒子に再入射する機会が減るため、光の損失を低減することができる。 In the light emitting device of the present invention, it is desirable that the thickness of the phosphor layer is substantially equal to the average particle diameter of the plurality of phosphor particles.
According to this configuration, the number density of the phosphor particles arranged on the first member can be increased by the amount of no binder. The phosphor layer is composed of approximately one phosphor particle in the thickness direction. In other words, the phosphor layer has a structure close to a single layer film of phosphor particles. Thereby, many fluorescent substance particles will be in the state which contacted the 1st member or the 2nd member among several fluorescent substance particles. In addition, the heat transfer distance from the phosphor particles to the first member or the second member can be short. Thereby, the heat generated in the phosphor particles can be efficiently released through the first member or the second member. Thereby, temperature quenching of the phosphor particles can be more effectively suppressed. Further, after light is emitted from a certain phosphor particle, the opportunity for the light to reenter the other phosphor particle is reduced, so that loss of light can be reduced.

本発明の発光素子において、前記光学素子は、前記光入射端面が平面とされた平凸レンズであることが望ましい。
この構成によれば、蛍光体層と光学素子との接触面積が十分に確保できるため、光学素子から効率良く放熱することができる。 In the light-emitting element of the present invention, it is preferable that the optical element is a plano-convex lens in which the light incident end face is a flat surface.
According to this configuration, since a sufficient contact area between the phosphor layer and the optical element can be ensured, heat can be efficiently radiated from the optical element.

本発明の発光素子においては、前記蛍光体層の発光領域が、前記平凸レンズの平面側の焦点上に位置していることが望ましい。
この構成によれば、蛍光体層から射出された光を確実に平行化する、もしくは集束することができる。また、蛍光体層と平凸レンズとが当接しており、空気層を介さないため、平凸レンズの焦点距離を小さく設計でき、平凸レンズの開口角を大きくできる。その結果、生成された蛍光の取り込み角度を大きく取ることができる。 In the light emitting device of the present invention, it is desirable that the light emitting region of the phosphor layer is located on the flat focal point of the plano-convex lens.
According to this configuration, the light emitted from the phosphor layer can be reliably collimated or focused. In addition, since the phosphor layer and the plano-convex lens are in contact with each other and no air layer is interposed therebetween, the focal length of the plano-convex lens can be designed to be small, and the aperture angle of the plano-convex lens can be made large. As a result, it is possible to increase the capture angle of the generated fluorescence.

本発明の光源装置は、上記の本発明の発光素子と、前記励起光を射出する励起光用光源と、を備え、前記蛍光体層の前記励起光が照射される照射領域において、前記第１の面が前記第１の部材に当接するとともに、前記第２の面が前記第２の部材に当接していることを特徴とする。   A light source device of the present invention includes the light emitting element of the present invention described above and a light source for excitation light that emits the excitation light, and in the irradiation region of the phosphor layer irradiated with the excitation light, the first light source device The second surface is in contact with the second member, and the second surface is in contact with the second member.

本発明の光源装置によれば、上述したように、本発明の光源装置が備える発光素子においては、第１の部材および第２の部材が放熱部材として機能し、第１の部材および第２の部材を通して熱が効率良く放出される。したがって、蛍光体層の第１の面と第２の面のうち、一方の面が外気に晒されている従来の発光素子と比べて、蛍光体層の放熱性を高めることができる。これにより、蛍光体層の波長変換効率の低下が抑えられ、光利用効率の高い光源装置を実現することができる。また、一方の放熱部材が光学素子であるから、蛍光体層と光学素子とが互いに離間している従来の光源装置と比較して、蛍光体層から射出された光を効率的に集光し、さらに平行化する、もしくは集束する等の光学的作用が得られる。   According to the light source device of the present invention, as described above, in the light emitting element included in the light source device of the present invention, the first member and the second member function as heat radiating members, and the first member and the second member Heat is efficiently released through the member. Therefore, the heat dissipation of the phosphor layer can be enhanced as compared with the conventional light emitting device in which one of the first surface and the second surface of the phosphor layer is exposed to the outside air. Thereby, the fall of the wavelength conversion efficiency of a fluorescent substance layer is suppressed, and the light source device with high light utilization efficiency is realizable. In addition, since one of the heat radiating members is an optical element, the light emitted from the phosphor layer is efficiently condensed as compared with a conventional light source device in which the phosphor layer and the optical element are separated from each other. Further, optical effects such as further collimation or focusing can be obtained.

本発明の発光素子の製造方法は、前記第１の部材の上に前記複数の蛍光体粒子と架橋剤とを含む液状物を配置する工程と、前記複数の蛍光体粒子間および前記複数の蛍光体粒子と前記第１の部材との間で、前記架橋剤を介して架橋反応を生じさせる工程と、前記液状物を乾燥させることにより、前記第１の部材の上に前記蛍光体層を形成する乾燥工程と、前記第２の部材を前記第２の面に当接させて固定する工程と、を備えたことを特徴とする。   The method for manufacturing a light emitting device of the present invention includes a step of disposing a liquid material containing the plurality of phosphor particles and a crosslinking agent on the first member, and between the plurality of phosphor particles and the plurality of fluorescence. Forming a phosphor layer on the first member by causing a cross-linking reaction between the body particles and the first member via the cross-linking agent and drying the liquid material A drying step, and a step of bringing the second member into contact with the second surface and fixing the second member.

この構成によれば、複数の蛍光体粒子の間、および蛍光体粒子と第１の部材との間が結合材によって強固に結合される。また、蛍光体粒子の周囲の全てがバインダーで覆われた従来の蛍光体層と異なり、蛍光体層に母材となるバインダーが含まれないため、蛍光体層の第１の面が第１の部材に当接するとともに、第１の面に対向する蛍光体層の第２の面が第２の部材に当接した発光素子を容易に製造することができる。   According to this configuration, the plurality of phosphor particles and the phosphor particles and the first member are firmly bonded by the bonding material. Further, unlike the conventional phosphor layer in which the entire periphery of the phosphor particles is covered with a binder, the phosphor layer does not contain a binder as a base material, and therefore the first surface of the phosphor layer is the first surface. A light emitting device in which the second surface of the phosphor layer facing the first surface is in contact with the second member can be easily manufactured.

本発明の発光素子の製造方法は、前記乾燥工程によって、前記複数の蛍光体粒子の間の領域が前記結合材と空気とで占められ、かつ、前記蛍光体層のうち前記第１の面側において前記結合材の比率が前記空気の比率よりも相対的に高く、前記第２の面側においては前記空気の比率が前記結合材の比率よりも相対的に高い前記蛍光体層を形成することが望ましい。   In the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, the region between the plurality of phosphor particles is occupied by the binder and air by the drying step, and the first surface side of the phosphor layer The phosphor layer is formed such that the ratio of the binder is relatively higher than the ratio of the air and the ratio of the air is relatively higher than the ratio of the binder on the second surface side. Is desirable.

この構成によれば、複数の蛍光体粒子の間の領域が結合材と空気とで占められ、第１の面側において前記結合材の比率が前記空気の比率よりも相対的に高く、第２の面側においては前記空気の比率が前記結合材の比率よりも相対的に高い蛍光体層を比較的容易に形成することができる。 According to this configuration, the region between the plurality of phosphor particles is occupied by the binder and air, and the ratio of the binder on the first surface side is relatively higher than the ratio of the air, and the second On the surface side, a phosphor layer in which the air ratio is relatively higher than the binder ratio can be formed relatively easily.

本発明の発光素子の製造方法においては、前記架橋剤が珪酸化合物からなることが望ましい。
この構成によれば、上記の蛍光体層を例えば沈降法などの一般的な手法で形成することができる。 In the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, it is desirable that the crosslinking agent is made of a silicate compound.
According to this configuration, the phosphor layer can be formed by a general method such as a sedimentation method.

本発明の発光素子の製造方法においては、前記架橋剤がポリビニルアルコールと重クロム酸塩とからなり、前記架橋剤に紫外線を照射することにより前記架橋反応を生じさせることが望ましい。
この構成によれば、上記の蛍光体層を例えばスラリー法などの一般的な手法で形成することができる。紫外線を局所的に照射することにより、蛍光体層をパターニングすることもできる。 In the method for producing a light emitting device of the present invention, it is preferable that the crosslinking agent comprises polyvinyl alcohol and dichromate, and the crosslinking reaction is caused by irradiating the crosslinking agent with ultraviolet rays.
According to this configuration, the phosphor layer can be formed by a general method such as a slurry method. The phosphor layer can also be patterned by locally irradiating ultraviolet rays.

本発明の発光素子の製造方法においては、前記架橋剤がジアゾニウム塩と塩化亜鉛との複塩からなり、前記架橋剤に紫外線を照射することにより前記架橋反応を生じさせることが望ましい。
この構成によれば、上記の蛍光体層を例えば光粘着法などの一般的な手法で形成することができる。紫外線を局所的に照射することにより、蛍光体層をパターニングすることもできる。 In the method for producing a light emitting device of the present invention, it is preferable that the crosslinking agent is a double salt of a diazonium salt and zinc chloride, and the crosslinking reaction is caused by irradiating the crosslinking agent with ultraviolet rays.
According to this configuration, the phosphor layer can be formed by a general method such as a photoadhesion method. The phosphor layer can also be patterned by locally irradiating ultraviolet rays.

本発明のプロジェクターは、前記本発明の光源装置と、前記光源装置から射出される光を変調する光変調素子と、前記光変調素子によって変調された光を投写する投写光学系と、を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、エネルギー効率に優れたプロジェクターを実現することができる。 A projector of the present invention includes the light source device of the present invention, a light modulation element that modulates light emitted from the light source device, and a projection optical system that projects light modulated by the light modulation element. It is characterized by that.
According to this configuration, a projector with excellent energy efficiency can be realized.

本発明の第１実施形態のプロジェクターを示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating a projector according to a first embodiment of the invention. 第１実施形態のプロジェクターにおける光源装置の要部を示す側面図である。It is a side view which shows the principal part of the light source device in the projector of 1st Embodiment. （Ａ）、（Ｂ）は蛍光体基板の発光層から光が射出される様子を示す図である。(A), (B) is a figure which shows a mode that light is inject | emitted from the light emitting layer of a fluorescent substance substrate. （Ａ）〜（Ｄ）は蛍光体基板の製造方法を工程順を追って示す図である。(A)-(D) are the figures which show the manufacturing method of a fluorescent substance substrate in order of a process. 本発明の第２実施形態の光源装置およびプロジェクターを示す図である。It is a figure which shows the light source device and projector of 2nd Embodiment of this invention. 第２実施形態のプロジェクターにおける光源装置の要部を示す側面図である。It is a side view which shows the principal part of the light source device in the projector of 2nd Embodiment. 従来の発光層を示す図である。It is a figure which shows the conventional light emitting layer.

〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図４を用いて説明する。
本実施形態のプロジェクターは、白色光を出力する光源装置と、光源装置から得られる白色光を色分離する色分離光学系と、色分離光学系によって得られた３色の色光をそれぞれ変調する３つの液晶ライトバルブとを備えたプロジェクター、いわゆる３板式の液晶プロジェクターの例である。 [First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The projector according to this embodiment is a light source device that outputs white light, a color separation optical system that color-separates white light obtained from the light source device, and three color lights that are obtained by the color separation optical system. This is an example of a so-called three-plate type liquid crystal projector provided with two liquid crystal light valves.

図１は、本実施形態のプロジェクターを示す概略構成図である。図２は、本実施形態のプロジェクターに備えられた光源装置の要部を示す側面図である。図３（Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態の発光層から光が射出される様子を示す図である。図４（Ａ）〜（Ｄ）は、蛍光体ホイールの製造方法を工程順を追って示す図である。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a projector according to the present embodiment. FIG. 2 is a side view showing a main part of the light source device provided in the projector of the present embodiment. FIGS. 3A and 3B are views showing a state in which light is emitted from the light emitting layer of the present embodiment. 4 (A) to 4 (D) are diagrams showing the method of manufacturing a phosphor wheel in the order of steps.
In the following drawings, in order to make each component easy to see, the scale of the size may be varied depending on the component.

本実施形態のプロジェクター１は、図１に示すように、光源装置２と、色分離光学系３と、液晶ライトバルブ４Ｒ（光変調素子）、液晶ライトバルブ４Ｇ（光変調素子）、液晶ライトバルブ４Ｂ（光変調素子）と、色合成素子５と、投写光学系６と、を備えている。本実施形態のプロジェクター１において、光源装置２から射出された光は、色分離光学系３により複数の色光に分離される。色分離光学系３により分離された複数の色光は、それぞれ対応する液晶ライトバルブ４Ｒ，液晶ライトバルブ４Ｇ，液晶ライトバルブ４Ｂに入射して変調される。液晶ライトバルブ４Ｒ，液晶ライトバルブ４Ｇ，液晶ライトバルブ４Ｂにより変調された複数の色光は、色合成素子５に入射して合成される。色合成素子５により合成された光は、投写光学系６によりスクリーン７に拡大投写され、フルカラーの投写画像が表示される。   As shown in FIG. 1, the projector 1 according to the present embodiment includes a light source device 2, a color separation optical system 3, a liquid crystal light valve 4R (light modulation element), a liquid crystal light valve 4G (light modulation element), and a liquid crystal light valve. 4B (light modulation element), a color composition element 5, and a projection optical system 6 are provided. In the projector 1 of the present embodiment, the light emitted from the light source device 2 is separated into a plurality of color lights by the color separation optical system 3. The plurality of color lights separated by the color separation optical system 3 are incident on the corresponding liquid crystal light valve 4R, liquid crystal light valve 4G, and liquid crystal light valve 4B and modulated. A plurality of color lights modulated by the liquid crystal light valve 4R, the liquid crystal light valve 4G, and the liquid crystal light valve 4B are incident on the color synthesis element 5 and synthesized. The light synthesized by the color synthesizing element 5 is enlarged and projected onto the screen 7 by the projection optical system 6, and a full-color projection image is displayed.

以下、プロジェクター１の各構成要素について説明する。
光源装置２は、レーザー光源９（励起光用光源）、赤色発光素子１０Ｒ（発光素子）、緑色発光素子１０Ｇ（発光素子）、第１のハーフミラー４１、第２のハーフミラー４２、第１のミラー４３、第２のミラー４４、緑色光反射ダイクロイックミラー４５、緑色光・赤色光反射ダイクロイックミラー４６、コリメータレンズ４７、凹レンズ４８、を備えている。緑色光反射ダイクロイックミラー４５は、緑色光を反射し、赤色光を透過させる分光特性を有している。緑色光・赤色光反射ダイクロイックミラー４６は、緑色光および赤色光を反射し、青色光を透過させる分光特性を有している。 Hereinafter, each component of the projector 1 will be described.
The light source device 2 includes a laser light source 9 (excitation light source), a red light emitting element 10R (light emitting element), a green light emitting element 10G (light emitting element), a first half mirror 41, a second half mirror 42, a first light emitting element 10R (light emitting element). A mirror 43, a second mirror 44, a green light reflecting dichroic mirror 45, a green light / red light reflecting dichroic mirror 46, a collimator lens 47, and a concave lens 48 are provided. The green light reflecting dichroic mirror 45 has a spectral characteristic that reflects green light and transmits red light. The green / red light reflecting dichroic mirror 46 has a spectral characteristic of reflecting green light and red light and transmitting blue light.

レーザー光源９は、後述する赤色発光素子１０Ｒ、緑色発光素子１０Ｇが備える蛍光体を励起させる励起光として、例えば発光強度の中心波長が４５０ｎｍの青色レーザー光を射出する。本実施形態において、波長４５０ｎｍは第１の波長領域に相当する。なお、レーザー光源９は、図１では１個のレーザー光源を用いる例として示したが、例えば複数個のレーザー光源を並置しても良い。また、後述する蛍光体を励起させることができる波長の光であれば、４５０ｎｍ以外の中心波長を有する色光を射出するレーザー光源であっても構わない。本実施形態では、レーザー光源９を用いるが、固体光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いても良い。     The laser light source 9 emits, for example, blue laser light having a central wavelength of emission intensity of 450 nm as excitation light for exciting phosphors included in a red light emitting element 10R and a green light emitting element 10G described later. In the present embodiment, the wavelength 450 nm corresponds to the first wavelength region. Although the laser light source 9 is shown as an example in which one laser light source is used in FIG. 1, for example, a plurality of laser light sources may be juxtaposed. In addition, a laser light source that emits colored light having a center wavelength other than 450 nm may be used as long as it has a wavelength that can excite a phosphor to be described later. In this embodiment, the laser light source 9 is used, but a light emitting diode (LED) may be used as the solid light source.

本実施形態の赤色発光素子１０Ｒは、レーザー光源９から射出される青色レーザー光が透過する際に赤色の蛍光を発光する透過型の発光素子である。緑色発光素子１０Ｇは、レーザー光源９から射出される青色レーザー光が透過する際に青色の蛍光を発光する透過型の発光素子である。赤色発光素子１０Ｒは、図２に示すように、支持基板１９（支持基材）と、支持基板１９の第１の面１９ａ（支持面）の上に設けられた赤色光反射ダイクロイック膜２０と、赤色光反射ダイクロイック膜２０上に設けられた赤色発光層１１Ｒ（蛍光体層）と、平凸レンズ（光学素子）２１と、を有している。本実施形態では、支持基板１９と赤色光反射ダイクロイック膜２０とが第１の部材２３を構成している。また、平凸レンズ２１は赤色発光層１１Ｒから射出される蛍光が入射する光入射端面２１ａを備えており、第２の部材を構成している。   The red light emitting element 10R of the present embodiment is a transmissive light emitting element that emits red fluorescence when blue laser light emitted from the laser light source 9 is transmitted. The green light emitting element 10G is a transmissive light emitting element that emits blue fluorescence when blue laser light emitted from the laser light source 9 is transmitted. As shown in FIG. 2, the red light emitting element 10R includes a support substrate 19 (support base material), a red light reflecting dichroic film 20 provided on the first surface 19a (support surface) of the support substrate 19, A red light emitting layer 11R (phosphor layer) provided on the red light reflecting dichroic film 20 and a plano-convex lens (optical element) 21 are provided. In the present embodiment, the support substrate 19 and the red light reflecting dichroic film 20 constitute the first member 23. The plano-convex lens 21 includes a light incident end face 21a on which fluorescence emitted from the red light emitting layer 11R is incident, and constitutes a second member.

赤色発光層１１Ｒの詳細な構成は後述するが、複数の蛍光体粒子が第１の部材２３に当接している。つまり、複数の蛍光体粒子が結合材を介して赤色光反射ダイクロイック膜２０上に固定されている。なお、支持基板１９の第２の面１９ｂには青色光の反射を防止するための反射防止膜が設けられていても良い。以下の説明では、支持基板１９の第１の面１９ａを支持面と称し、第２の面１９ｂを裏面と称する。図２においては、図１の第１のハーフミラー４１、第２のハーフミラー４２等の図示を省略する。   Although the detailed configuration of the red light emitting layer 11 </ b> R will be described later, a plurality of phosphor particles are in contact with the first member 23. That is, the plurality of phosphor particles are fixed on the red light reflecting dichroic film 20 via the binder. Note that an antireflection film for preventing the reflection of blue light may be provided on the second surface 19 b of the support substrate 19. In the following description, the first surface 19a of the support substrate 19 is referred to as a support surface, and the second surface 19b is referred to as a back surface. 2, illustration of the first half mirror 41, the second half mirror 42, etc. of FIG. 1 is omitted.

緑色発光素子１０Ｇの構成も赤色発光素子１０Ｒの構成と同様であって、緑色発光層１１Ｇを構成する蛍光体粒子の種類が赤色発光層１１Ｒと異なり、赤色光反射ダイクロイック膜２０に代えて、緑色光反射ダイクロイック膜２２が設けられている。よって、緑色発光素子１０Ｇは、支持基板１９（支持基材）と緑色光反射ダイクロイック膜２２とを含む第１の部材２４、緑色発光層１１Ｇ（蛍光体層）、および平凸レンズ（光学素子）２１、を有している。   The structure of the green light emitting element 10G is the same as that of the red light emitting element 10R. The type of phosphor particles constituting the green light emitting layer 11G is different from that of the red light emitting layer 11R, and instead of the red light reflecting dichroic film 20, A light reflecting dichroic film 22 is provided. Therefore, the green light emitting element 10G includes the first member 24 including the support substrate 19 (support base material) and the green light reflecting dichroic film 22, the green light emitting layer 11G (phosphor layer), and the plano-convex lens (optical element) 21. ,have.

図１に示すように、第２のハーフミラー４２は、その反射面が緑色発光素子１０Ｇの支持基板１９の第２の面１９ｂと４５度の角度をなすように配置されている。第１のミラー４３は、その反射面が赤色発光素子１０Ｒの支持基板１９の第２の面１９ｂと４５度の角度をなすように配置されている。第１のハーフミラー４１は、緑色発光素子１０Ｇおよび赤色発光素子１０Ｒと対向しない位置に配置されている。レーザー光源９は、射出した青色光ＬＢが第１のハーフミラー４１に入射する位置に配置されている。したがって、レーザー光源９から射出された青色光ＬＢは、一部が第１のハーフミラー４１で反射し、残りが第１のハーフミラー４１を透過する。第１のハーフミラー４１で反射した青色光ＬＢは第２のハーフミラー４２に入射し、一部が第２のハーフミラー４２で反射し、残りが第２のハーフミラー４２を透過する。   As shown in FIG. 1, the second half mirror 42 is disposed such that the reflection surface forms an angle of 45 degrees with the second surface 19 b of the support substrate 19 of the green light emitting element 10 </ b> G. The first mirror 43 is arranged such that its reflection surface forms an angle of 45 degrees with the second surface 19b of the support substrate 19 of the red light emitting element 10R. The first half mirror 41 is disposed at a position not facing the green light emitting element 10G and the red light emitting element 10R. The laser light source 9 is disposed at a position where the emitted blue light LB enters the first half mirror 41. Accordingly, a part of the blue light LB emitted from the laser light source 9 is reflected by the first half mirror 41 and the rest is transmitted through the first half mirror 41. The blue light LB reflected by the first half mirror 41 is incident on the second half mirror 42, a part is reflected by the second half mirror 42, and the rest is transmitted through the second half mirror 42.

このようにして、レーザー光源９から射出された青色光ＬＢは、波長変換されずに使用される青色光ＬＢ１、緑色発光層励起用の青色光ＬＢ２、赤色発光層励起用の青色光ＬＢ３、の３つの光束に分配される。これらの青色光ＬＢ１，青色光ＬＢ２，青色光ＬＢ３の分配の比率は、緑色発光層１１Ｇおよび赤色発光層１１Ｒの波長変換効率や赤色光、緑色光、青色光の合成光である白色光の色度に応じて決定される。第１のハーフミラー４１、第２のハーフミラー４２での分配の比率は、光の透過量と反射量とがそれぞれ所望の値となるように、各ハーフミラーを構成する誘電体多層膜の構成（膜厚、層数等）を設定することで調整が可能である。   In this way, the blue light LB emitted from the laser light source 9 includes the blue light LB1 that is used without wavelength conversion, the blue light LB2 for exciting the green light emitting layer, and the blue light LB3 for exciting the red light emitting layer. Divided into three luminous fluxes. The distribution ratio of the blue light LB1, the blue light LB2, and the blue light LB3 is the wavelength conversion efficiency of the green light emitting layer 11G and the red light emitting layer 11R, and the color of white light that is a combined light of red light, green light, and blue light. It is decided according to the degree. The ratio of distribution between the first half mirror 41 and the second half mirror 42 is the configuration of the dielectric multilayer film that constitutes each half mirror so that the amount of transmitted light and the amount of reflected light have desired values, respectively. Adjustment is possible by setting (film thickness, number of layers, etc.).

第２のハーフミラー４２で反射した青色光ＬＢ２は緑色発光素子１０Ｇに向かって進み、裏面側から緑色光反射ダイクロイック膜２２を介して緑色発光層１１Ｇに入射する。緑色発光層１１Ｇに入射した青色光ＬＢ２は、緑色発光層１１Ｇの蛍光体粒子を励起して、例えば発光強度の中心波長が５３０ｎｍの光に波長変換され、緑色光ＬＧが射出される。緑色発光層１１Ｇから射出された緑色光ＬＧは、平凸レンズ２１によってビーム径が拡げられた後、コリメータレンズ４７によって平行化される。本実施形態において、波長５３０ｎｍは第２の波長領域に相当する。   The blue light LB2 reflected by the second half mirror 42 travels toward the green light emitting element 10G, and enters the green light emitting layer 11G via the green light reflecting dichroic film 22 from the back side. The blue light LB2 incident on the green light emitting layer 11G excites the phosphor particles of the green light emitting layer 11G, and is wavelength-converted into, for example, light having a central wavelength of emission intensity of 530 nm, and the green light LG is emitted. The green light LG emitted from the green light emitting layer 11 </ b> G is collimated by the collimator lens 47 after the beam diameter is expanded by the plano-convex lens 21. In the present embodiment, the wavelength of 530 nm corresponds to the second wavelength region.

一方、第２のハーフミラー４２を透過した青色光ＬＢ３は第１のミラー４３で反射した後、赤色発光素子１０Ｒに向かって進み、裏面側から赤色光反射ダイクロイック膜２０を介して赤色発光層１１Ｒに入射する。赤色発光層１１Ｒに入射した青色光ＬＢ３は、赤色発光層１１Ｒの蛍光体粒子を励起して、例えば発光強度の中心波長が６８０ｎｍの光に波長変換され、赤色光ＬＲが射出される。赤色発光層１１Ｒから射出された赤色光ＬＲは、平凸レンズ２１によってビーム径が拡径された後、コリメータレンズ４７によって平行化される。本実施形態において、波長６８０ｎｍは第２の波長領域に相当する。   On the other hand, the blue light LB3 that has passed through the second half mirror 42 is reflected by the first mirror 43, then travels toward the red light emitting element 10R, and the red light emitting layer 11R through the red light reflecting dichroic film 20 from the back side. Is incident on. The blue light LB3 incident on the red light emitting layer 11R excites the phosphor particles of the red light emitting layer 11R, and is converted into light having a central wavelength of emission intensity of, for example, 680 nm, and the red light LR is emitted. The red light LR emitted from the red light emitting layer 11 </ b> R is collimated by the collimator lens 47 after the beam diameter is expanded by the plano-convex lens 21. In the present embodiment, the wavelength of 680 nm corresponds to the second wavelength region.

赤色発光層１１Ｒから射出された赤色光ＬＲは、第２のミラー４４で反射した後、緑色光反射ダイクロイックミラー４５に向かって進み、緑色光反射ダイクロイックミラー４５を透過する。また、緑色発光層１１Ｇから射出された緑色光ＬＧは、緑色光反射ダイクロイックミラー４５で反射する。このようにして、赤色光ＬＲと緑色光ＬＧとは、緑色光反射ダイクロイックミラー４５によって合成される。   The red light LR emitted from the red light emitting layer 11 </ b> R is reflected by the second mirror 44, travels toward the green light reflecting dichroic mirror 45, and passes through the green light reflecting dichroic mirror 45. Further, the green light LG emitted from the green light emitting layer 11 </ b> G is reflected by the green light reflecting dichroic mirror 45. In this way, the red light LR and the green light LG are combined by the green light reflecting dichroic mirror 45.

なお、赤色発光層１１Ｒから射出されて第２のミラー４４に向かう赤色光ＬＲの光路上に、青色光反射ダイクロイックミラーを設けても良い。青色光反射ダイクロイックミラーは、青色光を反射し、赤色光を透過させる分光特性を有するものである。赤色発光層１１Ｒに入射された青色光ＬＢ３は全てが赤色光ＬＲに波長変換されるわけではなく、波長変換されずに赤色発光層１１Ｒを透過する青色光成分も存在する。そのような青色光成分を青色光反射ダイクロイックミラーで反射させて赤色発光層１１Ｒに再入射させれば、励起光として蛍光発光に寄与させることができる。このように、青色光反射ダイクロイックミラーによって波長変換効率を高めることができる。同様に、緑色発光層１１Ｇから射出されて緑色光反射ダイクロイックミラー４５に向かう緑色光ＬＧの光路上に、青色光反射ダイクロイックミラーを設けても良い。   A blue light reflecting dichroic mirror may be provided on the optical path of the red light LR emitted from the red light emitting layer 11R and directed to the second mirror 44. The blue light reflecting dichroic mirror has a spectral characteristic that reflects blue light and transmits red light. All of the blue light LB3 incident on the red light emitting layer 11R is not wavelength-converted into the red light LR, and there is also a blue light component that passes through the red light emitting layer 11R without being wavelength-converted. If such a blue light component is reflected by a blue light reflecting dichroic mirror and re-entered into the red light emitting layer 11R, it can contribute to fluorescence emission as excitation light. Thus, the wavelength conversion efficiency can be increased by the blue light reflecting dichroic mirror. Similarly, a blue light reflecting dichroic mirror may be provided on the optical path of the green light LG emitted from the green light emitting layer 11G and heading toward the green light reflecting dichroic mirror 45.

第１のハーフミラー４１を透過して緑色光・赤色光反射ダイクロイックミラー４６に向かう青色光ＬＢ１の光路上に、凹レンズ４８とコリメータレンズ４７とが設けられている。第１のハーフミラー４１を透過した青色光ＬＢ１は、凹レンズ４８とコリメータレンズ４７とを透過することによりビーム径が拡大されるとともに平行化され、所定のビーム径を有する青色光となる。この青色光が緑色光・赤色光反射ダイクロイックミラー４６を透過する一方、緑色光反射ダイクロイックミラー４５によって合成された赤色光ＬＲと緑色光ＬＧとが緑色光・赤色光反射ダイクロイックミラー４６で反射することにより、これらの光が合成され、白色光ＬＷとなって光源装置２から射出される。   A concave lens 48 and a collimator lens 47 are provided on the optical path of the blue light LB1 that passes through the first half mirror 41 and travels toward the green / red light reflecting dichroic mirror 46. The blue light LB1 transmitted through the first half mirror 41 is transmitted through the concave lens 48 and the collimator lens 47 so that the beam diameter is enlarged and parallelized to become blue light having a predetermined beam diameter. The blue light passes through the green light / red light reflecting dichroic mirror 46, while the red light LR and the green light LG combined by the green light reflecting dichroic mirror 45 are reflected by the green light / red light reflecting dichroic mirror 46. Thus, these lights are combined and emitted from the light source device 2 as white light LW.

以下、赤色発光素子１０Ｒおよび緑色発光素子１０Ｇの構成について詳細に説明する。ここでは、赤色発光素子１０Ｒの例で代表して説明するが、緑色発光素子１０Ｇの構成も同様である。
本実施形態の支持基板１９は、透光性を有する基板であって、例えばガラス、水晶、サファイア等の結晶性基板、スピネル等の焼結体基板などを用いることができる。これらの材料のうち、特に水晶、サファイア等の材料は熱伝導性が高く、放熱性に優れる点で好ましい。図２に示すように、支持基板１９の支持面１９ａ上に設けられた赤色光反射ダイクロイック膜２０は、例えば酸化シリコンと酸化チタンとを複数層交互に積層した誘電体多層膜等により構成され、赤色発光層１１Ｒから支持基板１９の裏面１９ｂ側に向けて射出された赤色光を平凸レンズ２１側に向けて射出させる機能を有する。支持基板１９の裏面１９ｂ上に反射防止膜が形成される場合には、例えばフッ化マグネシウム薄膜等からなる従来一般の反射防止膜が用いられる。 Hereinafter, the configurations of the red light emitting element 10R and the green light emitting element 10G will be described in detail. Here, the example of the red light emitting element 10R will be described as a representative example, but the configuration of the green light emitting element 10G is the same.
The support substrate 19 of the present embodiment is a light-transmitting substrate, and for example, a crystalline substrate such as glass, crystal, or sapphire, or a sintered substrate such as spinel can be used. Of these materials, materials such as quartz and sapphire are particularly preferable because they have high thermal conductivity and excellent heat dissipation. As shown in FIG. 2, the red light reflecting dichroic film 20 provided on the support surface 19a of the support substrate 19 is composed of, for example, a dielectric multilayer film in which a plurality of layers of silicon oxide and titanium oxide are alternately stacked. It has a function of emitting red light emitted from the red light emitting layer 11R toward the back surface 19b side of the support substrate 19 toward the plano-convex lens 21 side. When an antireflection film is formed on the back surface 19b of the support substrate 19, a conventional general antireflection film made of, for example, a magnesium fluoride thin film is used.

赤色発光層１１Ｒは、図３（Ａ）に示すように、複数の蛍光体粒子５５と、結合材５６と、空気５７と、を含んでいる。蛍光体粒子５５は、レーザー光源９から射出される青色光（励起光）を吸収して赤色光（蛍光）を発する粒子状の蛍光体である。例えば、蛍光体粒子５５には、中心波長が４５０ｎｍの青色光によって励起されて中心波長が６８０ｎｍの赤色光を発する蛍光物質が含まれている。すなわち、蛍光体粒子５５は、レーザー光源９が射出する励起光の一部を中心波長が６８０ｎｍの赤色の波長域を含む波長分布を有する光に変換して射出する。   As shown in FIG. 3A, the red light emitting layer 11 </ b> R includes a plurality of phosphor particles 55, a binding material 56, and air 57. The phosphor particles 55 are particulate phosphors that absorb blue light (excitation light) emitted from the laser light source 9 and emit red light (fluorescence). For example, the phosphor particles 55 include a fluorescent material that is excited by blue light having a center wavelength of 450 nm and emits red light having a center wavelength of 680 nm. That is, the phosphor particles 55 are emitted after converting a part of the excitation light emitted from the laser light source 9 into light having a wavelength distribution including a red wavelength region having a center wavelength of 680 nm.

結合材５６は全ての蛍光体粒子５５の周囲を覆っているわけではない。赤色発光層１１Ｒの主に下面側（第１の部材２３側）において、結合材５６は、互いに隣り合う複数の蛍光体粒子５５の間の領域、および蛍光体粒子５５と支持基板１９との間の領域に存在している。   The binding material 56 does not cover all the phosphor particles 55. On the lower surface side (first member 23 side) mainly of the red light emitting layer 11R, the binding material 56 is a region between the plurality of phosphor particles 55 adjacent to each other, and between the phosphor particles 55 and the support substrate 19. Exists in the area.

よって、赤色発光層１１Ｒを構成する複数の蛍光体粒子５５の間の領域は、結合材５６と空気５７とで占められている。なお、後述するように、結合材５６は、複数の蛍光体粒子５５同士の間（粒子間）、および蛍光体粒子５５と赤色光反射ダイクロイック膜２０（第１の部材２３）との間を結合する部材である。また、赤色発光層１１Ｒのうち、下面側の領域においては結合材５６の比率が空気５７の比率よりも相対的に高く、上面側（平凸レンズ２１側）の領域においては空気５７の比率が結合材５６の比率よりも相対的に高い。本実施形態においては、赤色発光層１１Ｒの下面１１ａ（第１の面）が第１の部材２３に当接し、赤色発光層１１Ｒの下面１１ａと対向する上面１１ｂ（第２の面）が平凸レンズ２１の光入射端面２１ａに当接している。赤色発光層１１Ｒの下面１１ａ側と比較して、赤色発光層１１Ｒの上面１１ｂ側に存在する結合材５６の量が少ないため、赤色発光層１１Ｒと平凸レンズ２１との間に他の接着剤等を介在させても良い。   Therefore, the region between the plurality of phosphor particles 55 constituting the red light emitting layer 11 </ b> R is occupied by the binding material 56 and the air 57. As will be described later, the bonding material 56 bonds between the plurality of phosphor particles 55 (between particles) and between the phosphor particles 55 and the red light reflecting dichroic film 20 (first member 23). It is a member to do. Further, in the red light emitting layer 11R, the ratio of the binding material 56 is relatively higher than the ratio of the air 57 in the area on the lower surface side, and the ratio of the air 57 is combined in the area on the upper surface side (plano-convex lens 21 side). It is relatively higher than the ratio of the material 56. In the present embodiment, the lower surface 11a (first surface) of the red light emitting layer 11R is in contact with the first member 23, and the upper surface 11b (second surface) facing the lower surface 11a of the red light emitting layer 11R is a plano-convex lens. 21 is in contact with the light incident end face 21a. Since the amount of the binder 56 present on the upper surface 11b side of the red light emitting layer 11R is smaller than that on the lower surface 11a side of the red light emitting layer 11R, another adhesive or the like is provided between the red light emitting layer 11R and the plano-convex lens 21. May be interposed.

なお、図３（Ａ）では、第１の部材２３の上に蛍光体粒子５５が、赤色発光層１１Ｒの厚さ方向に２個程度積層された形態の赤色発光層１１Ｒを例示したが、図３（Ｂ）に示すように、赤色発光層１１Ｒの厚さが複数の蛍光体粒子５５の平均粒径と略等しいことが好ましい。換言すると、赤色発光層１１Ｒが蛍光体粒子５５の単層膜に近い構造を持つことが好ましい。図３（Ｂ）に示したように赤色発光層１１Ｒの厚さが複数の蛍光体粒子５５の平均粒径と略等しい場合でも、赤色発光層１１Ｒのうち、下面側の領域においては結合材５６の比率が空気５７の比率よりも相対的に高く、上面側の領域においては空気５７の比率が結合材５６の比率よりも相対的に高い。また、互いに隣り合う蛍光体粒子５５の間の領域は、結合材５６と空気５７とで占められている。   3A illustrates the red light emitting layer 11R in a form in which about two phosphor particles 55 are stacked on the first member 23 in the thickness direction of the red light emitting layer 11R. As shown in FIG. 3B, it is preferable that the thickness of the red light emitting layer 11R is substantially equal to the average particle diameter of the plurality of phosphor particles 55. In other words, the red light emitting layer 11 </ b> R preferably has a structure close to a single layer film of the phosphor particles 55. Even when the thickness of the red light emitting layer 11R is substantially equal to the average particle diameter of the plurality of phosphor particles 55 as shown in FIG. The ratio of the air 57 is relatively higher than the ratio of the air 57, and the ratio of the air 57 is relatively higher than the ratio of the binder 56 in the region on the upper surface side. A region between the phosphor particles 55 adjacent to each other is occupied by the binding material 56 and the air 57.

この場合、多くの蛍光体粒子５５が第１の部材２３あるいは平凸レンズ２１と接触した状態となる。あるいは、多くの蛍光体粒子５５が第１の部材２３あるいは平凸レンズ２１と極めて接近した状態となる。これにより、蛍光体粒子５５において発生した熱が蛍光体粒子５５から第１の部材２３あるいは平凸レンズ２１へ移動するときの移動距離が短くなる。これにより、蛍光体粒子５５に励起光が照射された際の熱を支持基板１９あるいは平凸レンズ２１に効率良く伝達し、放出することができる。   In this case, many phosphor particles 55 are in contact with the first member 23 or the plano-convex lens 21. Alternatively, many phosphor particles 55 are in a state of being very close to the first member 23 or the plano-convex lens 21. Thereby, the movement distance when the heat generated in the phosphor particles 55 moves from the phosphor particles 55 to the first member 23 or the plano-convex lens 21 is shortened. Thereby, the heat when the phosphor particles 55 are irradiated with the excitation light can be efficiently transmitted to the support substrate 19 or the plano-convex lens 21 and released.

また、図２では、第１の部材２３の支持面１９ａと平凸レンズ２１の光入射端面２１ａとの間に挟まれた領域の全面に赤色発光層１１Ｒが設けられているが、必ずしもこの領域の全面に赤色発光層１１Ｒが設けられていなくても良く、少なくとも青色光（励起光）の照射領域に赤色発光層１１Ｒが設けられていれば良い。同様に、赤色光反射ダイクロイック膜２０についても、少なくとも青色光（励起光）の照射領域に設けられていれば良い。   In FIG. 2, the red light emitting layer 11 </ b> R is provided over the entire region sandwiched between the support surface 19 a of the first member 23 and the light incident end surface 21 a of the plano-convex lens 21. The red light emitting layer 11 </ b> R may not be provided on the entire surface, and it is sufficient that the red light emitting layer 11 </ b> R is provided at least in the blue light (excitation light) irradiation region. Similarly, the red light reflecting dichroic film 20 may be provided at least in the irradiation region of blue light (excitation light).

平均粒径が１μｍから数十μｍ程度の蛍光体粒子は高い発光効率を示すことが知られている。具体的には、青色光を励起光として赤色光を発光する蛍光体粒子５５として、例えば平均粒径が１０μｍ程度の（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕで示される組成の蛍光体を用いることができる。青色光を励起光として緑色光を発光する蛍光体粒子５５として、例えば平均粒径が１０μｍ程度の（Ｙ，Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅで示される組成のＹＡＧ系蛍光体を用いることができる。なお、蛍光体粒子５５の材料は、１種であっても良いし、２種以上の材料からなる粒子を混合したものを蛍光体粒子として用いても良い。 It is known that phosphor particles having an average particle diameter of about 1 μm to several tens of μm exhibit high luminous efficiency. Specifically, for example, a phosphor having a composition represented by (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu having an average particle diameter of about 10 μm is used as the phosphor particle 55 that emits red light using blue light as excitation light. it can. As the phosphor particle 55 that emits green light using blue light as excitation light, for example, a YAG-based phosphor having a composition represented by (Y, Gd) 3 Al 5 O 12 : Ce having an average particle diameter of about 10 μm is used. it can. In addition, the material of the phosphor particles 55 may be one kind, or a mixture of particles made of two or more kinds of materials may be used as the phosphor particles.

結合材５６は、上述したように、複数の蛍光体粒子５５同士の間、および蛍光体粒子５５と第１の部材２３との間を結合するものである。具体的に、結合材５６は、例えば珪酸化合物等の無機材料の架橋体から構成されている。結合材５６は、架橋剤が重合する際に、複数の蛍光体粒子５５同士の間および蛍光体粒子５５と第１の部材２３との間に、下記の［化１］で表される架橋体が形成されたものである。結合材５６の材料としては、珪酸化合物のみならず、ポリビニルアルコールと重クロム酸塩を架橋剤として形成された架橋体、ジアゾニウム塩と塩化亜鉛との複塩を架橋剤として形成された架橋体が用いられても良い。   As described above, the binding material 56 binds between the plurality of phosphor particles 55 and between the phosphor particles 55 and the first member 23. Specifically, the binding material 56 is made of a crosslinked body of an inorganic material such as a silicate compound. The binder 56 is a crosslinked product represented by the following [Chemical Formula 1] between the plurality of phosphor particles 55 and between the phosphor particles 55 and the first member 23 when the crosslinking agent is polymerized. Is formed. The material of the binder 56 is not only a silicic acid compound, but also a crosslinked body formed using polyvinyl alcohol and dichromate as a crosslinking agent, and a crosslinked body formed using a double salt of a diazonium salt and zinc chloride as a crosslinking agent. It may be used.

Figure 2012185403
Figure 2012185403

平凸レンズ２１は、光入射端面２１ａが平面とされた凸レンズであり、一般的な光学ガラスにより構成されている。ただし、放熱性を重視する場合には、平凸レンズ２１を水晶やサファイアにより構成することが望ましい。赤色発光層１１Ｒのうち、青色光の照射領域はコリメータレンズ４７と平凸レンズ２１とを組み合わせた系における焦点上となる平凸レンズ２１の平面側に位置するように、平凸レンズ２１の形状および配置が設計されている。   The plano-convex lens 21 is a convex lens whose light incident end face 21a is a flat surface, and is made of general optical glass. However, when importance is attached to heat dissipation, it is desirable that the plano-convex lens 21 is made of quartz or sapphire. Of the red light emitting layer 11R, the shape and arrangement of the plano-convex lens 21 is such that the irradiation region of blue light is located on the plane side of the plano-convex lens 21 that is on the focal point in the system in which the collimator lens 47 and the plano-convex lens 21 are combined. Designed.

ここで、本実施形態の赤色蛍光体基板１０Ｒの製造方法、特に赤色発光層１１Ｒの形成方法について説明する。緑色蛍光体基板１０Ｇの製造方法も赤色蛍光体基板１０Ｒの製造方法と同様である。緑色発光層１１Ｇとを形成する場合には、蛍光体粒子５５の種類を変えれば良い。
赤色発光層１１Ｒの形成方法には例えば以下の３つの手法を採用することができるが、第１の方法である沈降法について、図４（Ａ）〜（Ｄ）を用いて説明する。 Here, a method for manufacturing the red phosphor substrate 10R of the present embodiment, particularly a method for forming the red light emitting layer 11R will be described. The manufacturing method of the green phosphor substrate 10G is the same as the manufacturing method of the red phosphor substrate 10R. In the case of forming the green light emitting layer 11G, the type of the phosphor particles 55 may be changed.
For example, the following three methods can be adopted as the method for forming the red light emitting layer 11R. The first method, the sedimentation method, will be described with reference to FIGS.

最初に、図４（Ａ）に示すように、容器６０中に赤色光反射ダイクロイック膜２０が上になるように支持基板１９を固定し、支持基板１９を硫酸カリウムまたは酢酸バリウム等の電解質溶液６１中に浸漬させる。このとき、赤色光反射ダイクロイック膜２０の発光層形成領域以外の領域にはテープ等によるマスキングを施しておき、発光層形成領域のみを露出させておく。   First, as shown in FIG. 4A, the support substrate 19 is fixed in the container 60 so that the red light reflecting dichroic film 20 is on top, and the support substrate 19 is an electrolyte solution 61 such as potassium sulfate or barium acetate. Soak in. At this time, a region other than the light emitting layer forming region of the red light reflecting dichroic film 20 is masked with a tape or the like, and only the light emitting layer forming region is exposed.

次に、図示は省略するが、他の容器内で珪酸カリウムの水溶液中に蛍光体粒子を分散させた混合液を作製しておく。このとき、粗い蛍光体粒子はメッシュなどを用いて除去し、蛍光体粒子の粒径をある程度揃えておく方が好ましい。
次に、図４（Ｂ）に示すように、ノズル６２を介して蛍光体粒子を含む混合液６３を赤色光反射ダイクロイック膜２０上に一気に、かつ均一に注入する。その後、静置しておくと、蛍光体粒子５５が赤色光反射ダイクロイック膜２０上に沈降し、図４（Ｃ）に示すように、赤色光反射ダイクロイック膜２０上に蛍光体粒子５５からなる層６４が形成される。 Next, although not shown in the figure, a mixed solution is prepared in which phosphor particles are dispersed in an aqueous solution of potassium silicate in another container. At this time, it is preferable that coarse phosphor particles are removed using a mesh or the like, and the particle diameters of the phosphor particles are made uniform to some extent.
Next, as shown in FIG. 4B, a mixed solution 63 containing phosphor particles is injected into the red light reflecting dichroic film 20 through the nozzle 62 at once and uniformly. Thereafter, when left standing, the phosphor particles 55 settle on the red light reflecting dichroic film 20, and as shown in FIG. 4C, a layer made of the phosphor particles 55 on the red light reflecting dichroic film 20. 64 is formed.

その後、図４（Ｄ）に示すように、容器６０を静かに傾斜させて上澄み液を排出させた後、支持基板１９を加熱、乾燥させると、赤色光反射ダイクロイック膜２０上の所定の領域に複数の蛍光体粒子５５が結合材５６で固定されてなる赤色発光層１１Ｒが形成される。   Thereafter, as shown in FIG. 4D, after the container 60 is gently tilted and the supernatant liquid is discharged, the support substrate 19 is heated and dried, so that a predetermined region on the red light reflecting dichroic film 20 is formed. A red light emitting layer 11 </ b> R in which a plurality of phosphor particles 55 are fixed by a binding material 56 is formed.

複数の蛍光体粒子５５間の結合（接着）、および蛍光体粒子５５と支持基板１９との間の結合（接着）のメカニズムについては、蛍光体粒子５５に吸着した珪酸カリウムが電解質の作用によりゲル化（珪酸重合）する際、架橋反応が生じ、蛍光体粒子５５相互間および蛍光体粒子５５と赤色光反射ダイクロイック膜２０との間に、上記の［化１］で表される架橋体が形成されると考えられる。そして、乾燥工程において、ゲル化した架橋体の体積収縮が生じるため、完成した結合材５６は蛍光体粒子５５の周囲を全て覆う形態ではなく、下層側の蛍光体粒子５５間の空間に入り込む形となる。なお、赤色発光層１１Ｒの膜厚は蛍光体粒子５５の使用量で調整することができる。また、蛍光体粒子略１個の厚みで赤色発光層１１Ｒを形成する場合には、上述したように、赤色発光層１１Ｒの膜厚は、使用する蛍光体粒子５５の平均粒径を目標に設計することが望ましい。   Regarding the bonding (adhesion) between the plurality of phosphor particles 55 and the bonding (adhesion) between the phosphor particles 55 and the support substrate 19, potassium silicate adsorbed on the phosphor particles 55 is gelled by the action of the electrolyte. When forming (silicic acid polymerization), a crosslinking reaction occurs, and a crosslinked product represented by the above [Chemical Formula 1] is formed between the phosphor particles 55 and between the phosphor particles 55 and the red light reflecting dichroic film 20. It is thought that it is done. In the drying process, volume shrinkage of the gelled crosslinked body occurs, so that the completed binding material 56 does not cover the entire periphery of the phosphor particles 55 but enters the space between the phosphor particles 55 on the lower layer side. It becomes. The film thickness of the red light emitting layer 11R can be adjusted by the amount of phosphor particles 55 used. In addition, when the red light emitting layer 11R is formed with a thickness of approximately one phosphor particle, the thickness of the red light emitting layer 11R is designed with the average particle diameter of the phosphor particles 55 used as a target as described above. It is desirable to do.

赤色発光層１１Ｒを形成する第２の方法として、スラリー法を採用することができる。
スラリー法の場合、ポリビニルアルコールと重クロム酸塩との混合水溶液（架橋剤）に蛍光体粒子５５を分散させ、スラリーを作製する。支持基板１９を傾斜させた状態で低速で回転させ、その上にスラリーを注入して全面に塗り広げる。
その後、支持基板１９を高速で回転させて余分なスラリーを飛散させた後、塗膜を乾燥させる。 As a second method for forming the red light emitting layer 11R, a slurry method can be adopted.
In the case of the slurry method, the phosphor particles 55 are dispersed in a mixed aqueous solution (crosslinking agent) of polyvinyl alcohol and dichromate to prepare a slurry. The support substrate 19 is rotated at a low speed in an inclined state, and slurry is poured onto the support substrate 19 so as to spread over the entire surface.
Thereafter, the support substrate 19 is rotated at a high speed to disperse excess slurry, and then the coating film is dried.

次に、塗膜に紫外線を照射する。ポリビニルアルコールと重クロム酸塩との混合膜は、紫外線照射により水不溶性となる。そのため、フォトマスク等を用いて塗膜に選択的に紫外線を照射すれば、露光された領域のみが水不溶性となる。これにより、架橋剤からなる結合材５６により蛍光体粒子５５が赤色光反射ダイクロイック膜２０上の所定の領域に固定され、赤色発光層１１Ｒが形成される。   Next, the coating film is irradiated with ultraviolet rays. The mixed film of polyvinyl alcohol and dichromate becomes water-insoluble when irradiated with ultraviolet rays. Therefore, if the coating film is selectively irradiated with ultraviolet rays using a photomask or the like, only the exposed area becomes water-insoluble. Thereby, the phosphor particles 55 are fixed to a predetermined region on the red light reflecting dichroic film 20 by the binding material 56 made of a crosslinking agent, and the red light emitting layer 11R is formed.

赤色発光層１１Ｒを形成する第３の方法として、光粘着法を採用することができる。
光粘着法の場合、ジアゾニウム塩と塩化亜鉛との複塩（架橋剤）を例えばアルギン酸ポリプロピレングリコールエステル等の高分子水溶液に溶解させたものを赤色光反射ダイクロイック膜２０上に塗布する。塗膜を乾燥させた後、スラリー法と同様に、フォトマスク等を用いて塗膜に選択的に紫外線を照射する。この塗膜は紫外線が照射された箇所のみが粘着性を生じる。そのため、紫外線を照射した後、全面に蛍光体粒子５５を散布し、余分な蛍光体粒子５５を除去すれば、蛍光体粒子５５が赤色光反射ダイクロイック膜２０上の露光領域にのみ固定され、赤色発光層１１Ｒが形成される。 As a third method of forming the red light emitting layer 11R, a photoadhesive method can be employed.
In the case of the photoadhesive method, a solution obtained by dissolving a double salt (crosslinking agent) of a diazonium salt and zinc chloride in a polymer aqueous solution such as alginic acid polypropylene glycol ester is applied onto the red light reflecting dichroic film 20. After the coating film is dried, similarly to the slurry method, the coating film is selectively irradiated with ultraviolet rays using a photomask or the like. In this coating film, only the portion irradiated with ultraviolet rays is sticky. For this reason, if the phosphor particles 55 are scattered over the entire surface after the ultraviolet rays are irradiated and the excess phosphor particles 55 are removed, the phosphor particles 55 are fixed only to the exposure region on the red light reflecting dichroic film 20 and are red. The light emitting layer 11R is formed.

以上の３種類の手法のいずれかを用いることにより、本実施形態の赤色発光層１１Ｒを形成することができる。その後、赤色発光層１１Ｒの上面に平凸レンズ２１の光入射端面２１ａを当接させ、例えば接着剤等を用いて赤色発光層１１Ｒの上面に平凸レンズ２１を固定する。以上の工程により、本実施形態の赤色発光素子１０Ｒが作製される。   By using any one of the above three methods, the red light emitting layer 11R of the present embodiment can be formed. Thereafter, the light incident end face 21a of the plano-convex lens 21 is brought into contact with the upper surface of the red light emitting layer 11R, and the plano-convex lens 21 is fixed to the upper surface of the red light emitting layer 11R using, for example, an adhesive. Through the above steps, the red light emitting element 10R of the present embodiment is manufactured.

再びプロジェクター１の全体構成の説明に戻ると、図１に示すように、コリメート光学系１３は、各蛍光体基板１０Ｒ，１０Ｇから射出される光の広がりを抑える第１レンズ２５と、第１レンズ２５から入射される光を略平行化する第２レンズ２６とを備え、全体として各蛍光体基板１０Ｒ，１０Ｇから射出された光を平行化する。第１レンズ２５と第２レンズ２６とは凸レンズで構成されている。   Returning to the description of the overall configuration of the projector 1 again, as shown in FIG. 1, the collimating optical system 13 includes a first lens 25 that suppresses the spread of light emitted from the phosphor substrates 10R and 10G, and a first lens. And a second lens 26 that substantially collimates the light incident from 25, and collimates the light emitted from the phosphor substrates 10R and 10G as a whole. The 1st lens 25 and the 2nd lens 26 are comprised by the convex lens.

レンズアレイ１４，１５は、コリメート光学系１３から射出された光の輝度分布を均一化するものである。レンズアレイ１４は、複数の第１マイクロレンズ２７がマトリクス状に配列されたものである。同様に、レンズアレイ１５は、複数の第２マイクロレンズ２８がマトリクス状に配列されたものである。第１マイクロレンズ２７と第２マイクロレンズ２８とは１対１で対応している。コリメート光学系１３から射出された光は、複数の第１マイクロレンズ２７に空間的に分割されて入射する。第１マイクロレンズ２７は、入射した光を対応する第２マイクロレンズ２８に結像させる。これにより、複数の第２マイクロレンズ２８の各々に２次光源像が形成される。なお、第１マイクロレンズ２７、第２マイクロレンズ２８の外形形状は、液晶ライトバルブ４Ｒ，液晶ライトバルブ４Ｇ，液晶ライトバルブ４Ｂの画像形成領域の外形形状と略相似形となっている。     The lens arrays 14 and 15 make the luminance distribution of the light emitted from the collimating optical system 13 uniform. The lens array 14 has a plurality of first microlenses 27 arranged in a matrix. Similarly, the lens array 15 includes a plurality of second microlenses 28 arranged in a matrix. The first microlens 27 and the second microlens 28 have a one-to-one correspondence. The light emitted from the collimating optical system 13 is spatially divided and incident on the plurality of first microlenses 27. The first microlens 27 forms an image of the incident light on the corresponding second microlens 28. Thereby, a secondary light source image is formed on each of the plurality of second microlenses 28. Note that the outer shapes of the first microlens 27 and the second microlens 28 are substantially similar to the outer shapes of the image forming areas of the liquid crystal light valve 4R, the liquid crystal light valve 4G, and the liquid crystal light valve 4B.

偏光変換素子１６は、レンズアレイ１４，１５から射出された光の偏光状態を揃えるものである。偏光変換素子１６は、複数の偏光変換セルを含んでいる。各偏光変換セルは、第２マイクロレンズ２８と１対１で対応している。第２マイクロレンズ２８に形成された２次光源像からの光は、この第２マイクロレンズ２８に対応する偏光変換セルの入射領域に入射する。     The polarization conversion element 16 aligns the polarization state of the light emitted from the lens arrays 14 and 15. The polarization conversion element 16 includes a plurality of polarization conversion cells. Each polarization conversion cell has a one-to-one correspondence with the second microlens 28. The light from the secondary light source image formed on the second microlens 28 enters the incident area of the polarization conversion cell corresponding to the second microlens 28.

偏光変換セルの各々には、入射領域に対応させて偏光ビームスプリッタ膜（以下、ＰＢＳ膜と称する）及び位相差板が設けられている。入射領域に入射した光は、ＰＢＳ膜によりＰＢＳ膜に対するＰ偏光とＳ偏光とに分離される。Ｐ偏光、Ｓ偏光の一方の偏光（ここではＳ偏光）は、反射部材で反射した後、位相差板に入射する。位相差板に入射したＳ偏光は、位相差板により偏光状態が他方の偏光（ここではＰ偏光）の偏光状態に変換されてＰ偏光になり、Ｐ偏光とともに射出される。     Each polarization conversion cell is provided with a polarization beam splitter film (hereinafter referred to as a PBS film) and a phase difference plate corresponding to the incident region. The light incident on the incident region is separated into P-polarized light and S-polarized light with respect to the PBS film by the PBS film. One of the P-polarized light and S-polarized light (here, S-polarized light) is reflected by the reflecting member and then enters the phase difference plate. The S-polarized light incident on the phase difference plate is converted into the polarization state of the other polarization (here, P-polarized light) by the phase difference plate, becomes P-polarized light, and is emitted together with the P-polarized light.

重畳レンズ１７は、偏光変換素子１６から射出された光を被照明領域である液晶ライトバルブ４Ｒ，液晶ライトバルブ４Ｇ，液晶ライトバルブ４Ｂにて重畳させるものである。光源装置２から射出する光は、上記のように空間的に分割された後、重畳されることにより輝度分布が均一化されて光線軸周りの軸対称性が高められる。     The superimposing lens 17 superimposes the light emitted from the polarization conversion element 16 on the liquid crystal light valve 4R, the liquid crystal light valve 4G, and the liquid crystal light valve 4B that are illuminated areas. The light emitted from the light source device 2 is spatially divided as described above, and is then superimposed so that the luminance distribution is uniformed and the axial symmetry about the light axis is enhanced.

色分離光学系３は、ダイクロイックミラー３０、ダイクロイックミラー３１、ミラー３２、ミラー３３、ミラー３４、フィールドレンズ３５Ｒ、フィールドレンズ３５Ｇ，フィールドレンズ３５Ｂ、リレーレンズ３６、リレーレンズ３７を含んでいる。ダイクロイックミラー３０、ダイクロイックミラー３１は、例えばガラス表面に誘電体多層膜を積層したものである。ダイクロイックミラー３０、ダイクロイックミラー３１は、所定の波長帯域の色光を選択的に反射させ、それ以外の波長帯域の色光を透過させる特性を有している。ここでは、ダイクロイックミラー３０が緑色光と青色光とを反射させ、ダイクロイックミラー３１が緑色光を反射させる。     The color separation optical system 3 includes a dichroic mirror 30, a dichroic mirror 31, a mirror 32, a mirror 33, a mirror 34, a field lens 35R, a field lens 35G, a field lens 35B, a relay lens 36, and a relay lens 37. The dichroic mirror 30 and the dichroic mirror 31 are formed, for example, by laminating a dielectric multilayer film on a glass surface. The dichroic mirror 30 and the dichroic mirror 31 have characteristics of selectively reflecting color light in a predetermined wavelength band and transmitting color light in other wavelength bands. Here, the dichroic mirror 30 reflects green light and blue light, and the dichroic mirror 31 reflects green light.

光源装置２から射出された光Ｌは、ダイクロイックミラー３０に入射する。光Ｌのうちの赤色光ＬＲは、ダイクロイックミラー３０を透過してミラー３２に入射し、ミラー３２で反射してフィールドレンズ３５Ｒに入射する。赤色光ＬＲは、フィールドレンズ３５Ｒにより略平行化された後に、赤色光変調用の液晶ライトバルブ４Ｒに入射する。     The light L emitted from the light source device 2 enters the dichroic mirror 30. Of the light L, red light LR is transmitted through the dichroic mirror 30 and incident on the mirror 32, and is reflected by the mirror 32 and incident on the field lens 35R. The red light LR is substantially collimated by the field lens 35R and then enters the liquid crystal light valve 4R for red light modulation.

光Ｌのうち、緑色光ＬＧと青色光ＬＢとは、ダイクロイックミラー３０で反射して、ダイクロイックミラー３１に入射する。緑色光ＬＧは、ダイクロイックミラー３１で反射してフィールドレンズ３５Ｇに入射する。緑色光ＬＧは、フィールドレンズ３５Ｇにより略平行化された後に、緑色光変調用の液晶ライトバルブ４Ｇに入射する。     Of the light L, the green light LG and the blue light LB are reflected by the dichroic mirror 30 and enter the dichroic mirror 31. The green light LG is reflected by the dichroic mirror 31 and enters the field lens 35G. The green light LG is substantially collimated by the field lens 35G and then enters the liquid crystal light valve 4G for green light modulation.

ダイクロイックミラー３１を透過した青色光ＬＢは、リレーレンズ３６を透過し、ミラー３３で反射した後、リレーレンズ３７を透過し、ミラー３４で反射してフィールドレンズ３５Ｂに入射する。青色光ＬＢは、フィールドレンズ３５Ｂにより略平行化された後に、青色光変調用の液晶ライトバルブ４Ｂに入射する。青色光ＬＢの光路は他の赤色光ＬＲの光路、緑色光ＬＧの光路と比べて光路長が長いため、光路長が長いことによる光の損失分を補償する目的で青色光ＬＢの光路にはこの種のリレー光学系を適用する。     The blue light LB that has passed through the dichroic mirror 31 passes through the relay lens 36, is reflected by the mirror 33, passes through the relay lens 37, is reflected by the mirror 34, and enters the field lens 35B. The blue light LB is made substantially parallel by the field lens 35B and then enters the liquid crystal light valve 4B for blue light modulation. Since the optical path of the blue light LB is longer than the optical path of the other red light LR and the optical path of the green light LG, the optical path of the blue light LB is included for the purpose of compensating for the loss of light due to the long optical path length. This kind of relay optical system is applied.

液晶ライトバルブ４Ｒ，液晶ライトバルブ４Ｇ，液晶ライトバルブ４Ｂは、透過型の液晶ライトバルブにより構成されている。液晶ライトバルブ４Ｒ，液晶ライトバルブ４Ｇ，液晶ライトバルブ４Ｂは、画像情報を含んだ画像信号を供給するパーソナルコンピューター等の信号源（図示略）と電気的に接続されている。液晶ライトバルブ４Ｒ，液晶ライトバルブ４Ｇ，液晶ライトバルブ４Ｂは、供給された画像信号に基づいて、入射光を画素毎に変調して画像を形成する。液晶ライトバルブ４Ｒ，液晶ライトバルブ４Ｇ，液晶ライトバルブ４Ｂは、それぞれ赤色画像、緑色画像、青色画像を形成する。液晶ライトバルブ４Ｒ，液晶ライトバルブ４Ｇ，液晶ライトバルブ４Ｂにより変調された光（形成された画像）は、色合成素子５に入射する。     The liquid crystal light valve 4R, the liquid crystal light valve 4G, and the liquid crystal light valve 4B are constituted by transmissive liquid crystal light valves. The liquid crystal light valve 4R, the liquid crystal light valve 4G, and the liquid crystal light valve 4B are electrically connected to a signal source (not shown) such as a personal computer that supplies an image signal including image information. The liquid crystal light valve 4R, the liquid crystal light valve 4G, and the liquid crystal light valve 4B modulate the incident light for each pixel based on the supplied image signal to form an image. The liquid crystal light valve 4R, the liquid crystal light valve 4G, and the liquid crystal light valve 4B form a red image, a green image, and a blue image, respectively. The light (formed image) modulated by the liquid crystal light valve 4R, the liquid crystal light valve 4G, and the liquid crystal light valve 4B enters the color composition element 5.

色合成素子５は、ダイクロイックプリズムにより構成されている。ダイクロイックプリズムは、４つの三角柱プリズムが互いに貼り合わされた構造になっている。三角柱プリズムにおいて貼り合わされる面は、ダイクロイックプリズムの内面になる。ダイクロイックプリズムの内面に、赤色光が反射して緑色光が透過するミラー面と、青色光が反射して緑色光が透過するミラー面とが互いに直交して形成されている。ダイクロイックプリズムに入射した緑色光は、ミラー面をそのまま直進して射出される。ダイクロイックプリズムに入射した赤色光、青色光は、ミラー面で選択的に反射あるいは透過して、緑色光の射出方向と同じ方向に射出される。このようにして３つの色光（画像）が重ね合わされて合成され、合成された色光が投写光学系６によってスクリーン７に拡大投写される。     The color synthesizing element 5 is constituted by a dichroic prism. The dichroic prism has a structure in which four triangular prisms are bonded to each other. The surface to be bonded in the triangular prism becomes the inner surface of the dichroic prism. On the inner surface of the dichroic prism, a mirror surface that reflects red light and transmits green light and a mirror surface that reflects blue light and transmits green light are formed orthogonal to each other. The green light incident on the dichroic prism goes straight through the mirror surface and is emitted. The red light and blue light incident on the dichroic prism are selectively reflected or transmitted by the mirror surface and emitted in the same direction as the emission direction of the green light. In this way, the three color lights (images) are superimposed and synthesized, and the synthesized color lights are enlarged and projected onto the screen 7 by the projection optical system 6.

従来の蛍光体基板においては、図７に示すように、蛍光体層１０１に含まれる蛍光体粒子１０２の周囲の全てがバインダー１０３で囲まれ、かつ、バインダー１０３が蛍光体層１０１の母材となっていた。このとき、蛍光体粒子１０２から種々の方向に射出された光のうち、母材と空気との界面に対して臨界角未満の入射角で入射した光Ｌ１は蛍光体層１０１の外部に射出される。これに対して、母材と空気との界面に対して臨界角以上の入射角で入射した光Ｌ２，Ｌ３は、母材と空気との界面で反射して母材中を基板１９と平行な方向に伝播する。その結果、蛍光体層１０１の外部への蛍光の取り出し効率が低下するのに加え、蛍光体層１０１での発光面積が広がることになる。この発光面積の広がり、いわゆる発光部の滲みによってエテンデューが増大し、プロジェクターにおける光利用効率が低下するという問題があった。   In the conventional phosphor substrate, as shown in FIG. 7, the entire periphery of the phosphor particles 102 included in the phosphor layer 101 is surrounded by the binder 103, and the binder 103 is combined with the base material of the phosphor layer 101. It was. At this time, of the light emitted from the phosphor particles 102 in various directions, the light L1 incident at an incident angle less than the critical angle with respect to the interface between the base material and air is emitted to the outside of the phosphor layer 101. The On the other hand, the light beams L2 and L3 incident at an incident angle greater than the critical angle with respect to the interface between the base material and air are reflected at the interface between the base material and air and are parallel to the substrate 19 in the base material. Propagate in the direction. As a result, in addition to the reduction of the fluorescence extraction efficiency to the outside of the phosphor layer 101, the emission area in the phosphor layer 101 is expanded. Due to this widening of the light emitting area, so-called bleeding of the light emitting portion, etendue is increased, and there is a problem that the light use efficiency in the projector is lowered.

これに対して、本実施形態の赤色発光素子１０Ｒにおいては、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、赤色発光層１１Ｒを構成する複数の蛍光体粒子５５の間の領域が結合材５６と空気５７とで占められており、従来のバインダーに比べて結合材５６の存在比率がはるかに小さい。そのため、蛍光体粒子５５から発せられた光Ｌのうち赤色発光層１１Ｒ内を赤色発光層１１Ｒの下面１１ａまたは上面１１ｂと平行な方向に伝播する成分を従来に比べて十分少なくでき、蛍光発光部での滲みの領域を抑えることができる。緑色発光素子１０Ｇにおいても同様である。   On the other hand, in the red light emitting element 10R of the present embodiment, as shown in FIGS. 3A and 3B, a region between the plurality of phosphor particles 55 constituting the red light emitting layer 11R is a binder. 56 and air 57, and the proportion of the binding material 56 is much smaller than that of the conventional binder. Therefore, the component of the light L emitted from the phosphor particles 55 that propagates in the red light-emitting layer 11R in the direction parallel to the lower surface 11a or the upper surface 11b of the red light-emitting layer 11R can be sufficiently reduced as compared with the conventional case. The area of bleeding can be suppressed. The same applies to the green light emitting element 10G.

さらに、赤色発光層１１Ｒは第１の部材２３と第２の部材（平凸レンズ２１）との間に挟持されている。そして、赤色発光層１１Ｒの上面は第２の部材に当接し、赤色発光層１１Ｒの下面が第１の部材２３に当接している。これにより、赤色発光層１１Ｒで発生する熱が第１の部材２３および第２の部材に伝達される。同様に、青色発光層１１Ｂで発生する熱が第１の部材２３および第２の部材に伝達される。ここで、第１の部材２３および第２の部材が放熱部材として機能し、これらの部材を通して外部に熱が放出される。このようにして、本実施形態の赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇにおいては、従来の発光素子の構成と比べて赤色発光層１１Ｒおよび緑色発光層１１Ｇの放熱性を高めることができる。これにより、赤色発光層１１Ｒおよび緑色発光層１１Ｇの波長変換効率の低下が抑えられる。さらに、第２の部材が光学素子（平凸レンズ２１）であるから、蛍光体層と光学素子とが互いに離間している従来の発光素子と比較して、平凸レンズ２１の焦点距離を小さく設計でき、平凸レンズ２１の開口角を大きくできる。その結果、蛍光体層から射出された蛍光の取り込み角度を大きく取ることができる。   Further, the red light emitting layer 11R is sandwiched between the first member 23 and the second member (plano-convex lens 21). The upper surface of the red light emitting layer 11R is in contact with the second member, and the lower surface of the red light emitting layer 11R is in contact with the first member 23. Thereby, the heat generated in the red light emitting layer 11R is transmitted to the first member 23 and the second member. Similarly, the heat generated in the blue light emitting layer 11B is transmitted to the first member 23 and the second member. Here, the first member 23 and the second member function as heat radiating members, and heat is released to the outside through these members. In this way, in the red light emitting element 10R and the green light emitting element 10G of the present embodiment, the heat dissipation of the red light emitting layer 11R and the green light emitting layer 11G can be improved as compared with the configuration of the conventional light emitting element. Thereby, the fall of the wavelength conversion efficiency of 11 R of red light emitting layers and the green light emitting layer 11G is suppressed. Furthermore, since the second member is an optical element (plano-convex lens 21), the focal length of the plano-convex lens 21 can be designed to be smaller than that of a conventional light-emitting element in which the phosphor layer and the optical element are separated from each other. The opening angle of the plano-convex lens 21 can be increased. As a result, it is possible to increase the capture angle of the fluorescence emitted from the phosphor layer.

以上説明したように、射出光の滲みが抑えられるとともに、赤色発光層１１Ｒ，緑色発光層１１Ｇにおける高い波長変換効率を確保できるため、光利用効率に優れた光源装置２を実現できる。また、放熱部材の一方が平凸レンズ２１であるから、コリメータレンズ４７と合わせて用いることで、発光した光を平行化する作用が得られる。本実施形態によれば、上記の光源装置２を備えたことにより、エネルギー効率に優れたプロジェクター１を実現できる。   As described above, the bleeding of the emitted light can be suppressed, and high wavelength conversion efficiency in the red light emitting layer 11R and the green light emitting layer 11G can be ensured, so that the light source device 2 excellent in light utilization efficiency can be realized. Further, since one of the heat radiating members is the plano-convex lens 21, the combined use with the collimator lens 47 provides an effect of collimating the emitted light. According to the present embodiment, by providing the light source device 2 described above, the projector 1 having excellent energy efficiency can be realized.

また、本実施形態の赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇにおいては、従来よりも多数の蛍光体粒子５５が第１の部材２３と第２の部材（平凸レンズ２１）のうち少なくとも一方に直接もしくは結合材５６を介して当接した状態となっているため、赤色発光層１１Ｒ，緑色発光層１１Ｇが発熱した際の放熱性に優れている。特に図３（Ｂ）に示したように、赤色発光層１１Ｒの厚さが蛍光体粒子５５の平均粒径と略等しい場合、より多くの蛍光体粒子５５が第１の部材２３と第２の部材（平凸レンズ２１）に直接もしくは結合材５６を介して当接した状態となり、蛍光体粒子５５から支持基板１９および平凸レンズ２１への熱の移動距離が最短となる。これにより、蛍光体粒子５５に励起光が照射された際の熱を、放熱部材としても機能する支持基材１９や平凸レンズ２１から効率良く放出することができる。このように、本実施形態の発光素子では蛍光体層で発生した熱を十分に放出できるため、蛍光体粒子５５の温度消光を抑制できる。さらに、ある蛍光体粒子５５から光が発せられた後、その光が他の蛍光体粒子５５に再入射する機会が減るため、光の損失を低減することができる。   Further, in the red light emitting element 10R and the green light emitting element 10G of the present embodiment, more phosphor particles 55 than in the past are directly or at least on one of the first member 23 and the second member (plano-convex lens 21). Since they are in contact with each other through the bonding material 56, they have excellent heat dissipation when the red light emitting layer 11R and the green light emitting layer 11G generate heat. In particular, as shown in FIG. 3B, when the thickness of the red light emitting layer 11R is substantially equal to the average particle diameter of the phosphor particles 55, more phosphor particles 55 are formed in the first member 23 and the second member 23. The member (plano-convex lens 21) is in contact with the member directly or through the bonding material 56, and the heat transfer distance from the phosphor particles 55 to the support substrate 19 and the plano-convex lens 21 is minimized. Thereby, the heat when the phosphor particles 55 are irradiated with the excitation light can be efficiently released from the support base material 19 and the plano-convex lens 21 that also function as a heat radiating member. As described above, since the heat generated in the phosphor layer can be sufficiently released in the light emitting device of this embodiment, temperature quenching of the phosphor particles 55 can be suppressed. Furthermore, after light is emitted from a certain phosphor particle 55, the opportunity for the light to re-enter the other phosphor particle 55 is reduced, so that loss of light can be reduced.

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について、図５、図６を用いて説明する。
本実施形態のプロジェクターの基本構成は第１実施形態と同様であり、光源装置の構成が異なるのみである。そのため、本実施形態では光源装置のみについて説明する。
図５は、本実施形態のプロジェクターの概略構成を示す図である。図２は、本実施形態のプロジェクターに備えられた光源装置の要部を示す側面図である。図５、図６において第１実施形態の図１、図２と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。 [Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The basic configuration of the projector of this embodiment is the same as that of the first embodiment, and only the configuration of the light source device is different. Therefore, in this embodiment, only the light source device will be described.
FIG. 5 is a diagram illustrating a schematic configuration of the projector according to the present embodiment. FIG. 2 is a side view showing a main part of the light source device provided in the projector of the present embodiment. In FIG. 5 and FIG. 6, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as FIG. 1, FIG. 2 of 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.

本実施形態のプロジェクター７１において、光源装置７０は、図５に示すように、レーザー光源９（固体光源）、第１のハーフミラー４１、第２のハーフミラー４２、赤色発光素子７２Ｒ（発光素子）、緑色発光素子７２Ｇ（発光素子）、第１のダイクロイックミラー７３、第２のダイクロイックミラー７４、第３のダイクロイックミラー７５、第４のダイクロイックミラー７６、ミラー４３、凹レンズ４８、コリメータレンズ４７、を備えている。第１のダイクロイックミラー７３は、赤色光を透過させ、青色光を反射させる分光特性を有している。第２のダイクロイックミラー７４は、緑色光を透過させ、青色光を反射させる分光特性を有している。第３のダイクロイックミラー７５は、青色光を反射させ、緑色光を透過させる分光特性を有している。第４のダイクロイックミラー７６は、緑色光および青色光を反射させ、赤色光を透過させる分光特性を有している。   In the projector 71 of the present embodiment, as shown in FIG. 5, the light source device 70 includes a laser light source 9 (solid light source), a first half mirror 41, a second half mirror 42, and a red light emitting element 72R (light emitting element). , A green light emitting element 72G (light emitting element), a first dichroic mirror 73, a second dichroic mirror 74, a third dichroic mirror 75, a fourth dichroic mirror 76, a mirror 43, a concave lens 48, and a collimator lens 47. ing. The first dichroic mirror 73 has a spectral characteristic that transmits red light and reflects blue light. The second dichroic mirror 74 has a spectral characteristic that transmits green light and reflects blue light. The third dichroic mirror 75 has a spectral characteristic that reflects blue light and transmits green light. The fourth dichroic mirror 76 has a spectral characteristic that reflects green light and blue light and transmits red light.

レーザー光源９は、例えば発光強度の中心波長が４５０ｎｍの青色レーザー光を射出するものであり、第１実施形態と同様である。本実施形態においても、固体光源としてＬＥＤを用いても良い。     The laser light source 9 emits blue laser light having a central wavelength of emission intensity of 450 nm, for example, and is the same as in the first embodiment. Also in this embodiment, an LED may be used as the solid light source.

第１実施形態の赤色発光素子１０Ｒ、緑色発光素子１０Ｇは、蛍光を励起する光を透過させる際に蛍光発光（波長変換）を生じさせる透過型の発光素子であった。これに対し、本実施形態の赤色発光素子７２Ｒ、緑色発光素子７２Ｇは、蛍光を励起する光を反射させる際に蛍光発光（波長変換）を生じさせる反射型の発光素子である。したがって、本実施形態では、図６に示すように、支持基板７７（支持基材）として光反射性を有する基板が用いられる。具体的には、光反射率が高く、放熱性に優れるという観点から、例えばアルミニウム、銀等の金属基板が好ましい。さらに光反射率を高めるためには、金属基板の表面が鏡面研磨されていることが好ましい。あるいは、金属単体の基板に代えて、アルミニウム基板上に銀を成膜したもの等を用いても良い。さらに、水晶やサファイア等の基板の表面に誘電体多層膜の反射膜が形成された支持基板を用いても良い。   The red light emitting element 10R and the green light emitting element 10G of the first embodiment are transmissive light emitting elements that generate fluorescence (wavelength conversion) when transmitting light that excites fluorescence. On the other hand, the red light emitting element 72R and the green light emitting element 72G of the present embodiment are reflective light emitting elements that generate fluorescent light emission (wavelength conversion) when reflecting light that excites fluorescence. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 6, a substrate having light reflectivity is used as the support substrate 77 (support base material). Specifically, for example, a metal substrate such as aluminum or silver is preferable from the viewpoint of high light reflectivity and excellent heat dissipation. In order to further increase the light reflectivity, the surface of the metal substrate is preferably mirror-polished. Alternatively, instead of a single metal substrate, a silver film formed on an aluminum substrate may be used. Furthermore, a support substrate in which a reflective film of a dielectric multilayer film is formed on the surface of a substrate such as quartz or sapphire may be used.

さらに、支持基板７７に、例えば酸化シリコン膜と酸化チタン膜との多層膜等、無機材料の酸化物からなる増反射膜が設けられていても良い。これにより、支持基板７７の光反射率を高めることができる。また、シリコン酸化物等の無機材料の酸化物には結合材５６の架橋体が比較的吸着し易いため、支持基板７７と結合材５６の密着性を高めることができる。なお、支持基板７７の支持面７７ａ上に増反射膜が設けられたとしても、増反射膜の膜厚は１μｍ以下と極めて薄いため、増反射膜が介在することにより支持基板７７の放熱性が妨げられることはない。   Further, the support substrate 77 may be provided with an enhanced reflection film made of an oxide of an inorganic material such as a multilayer film of a silicon oxide film and a titanium oxide film. Thereby, the light reflectance of the support substrate 77 can be increased. Further, since the crosslinked material of the binding material 56 is relatively easily adsorbed to an oxide of an inorganic material such as silicon oxide, the adhesion between the support substrate 77 and the binding material 56 can be improved. Even if the reflection-increasing film is provided on the support surface 77a of the support substrate 77, the film thickness of the reflection-increasing film is as thin as 1 μm or less. There is no hindrance.

本実施形態の発光素子においては、上述したように支持基板７７の支持面７７ａ上に、増反射膜等の層が設けられる場合がある。支持面７７ａ上に例えば増反射膜７８が設けられる場合、支持基板７７と増反射膜７８とが第１の部材７９を構成する。   In the light emitting device of this embodiment, a layer such as a reflection-enhancing film may be provided on the support surface 77a of the support substrate 77 as described above. For example, when the increased reflection film 78 is provided on the support surface 77 a, the support substrate 77 and the increased reflection film 78 constitute the first member 79.

赤色発光層１１Ｒ，緑色発光層１１Ｇの構成は第１実施形態と同様であり、図６に示したように、赤色発光層１１Ｒ，緑色発光層１１Ｇは支持基板７７と平凸レンズ２１との間に挟持されている。また、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、複数の蛍光体粒子５５の間の領域が結合材５６と空気５７とで占められている。すなわち、赤色発光層１１Ｒを構成する複数の蛍光体粒子５５の間の領域は、複数の蛍光体粒子５５同士の間（粒子間）、および蛍光体粒子５５と支持基板７７との間を結合する結合材５６と、空気５７と、で占められている。   The configurations of the red light emitting layer 11R and the green light emitting layer 11G are the same as those in the first embodiment, and the red light emitting layer 11R and the green light emitting layer 11G are arranged between the support substrate 77 and the plano-convex lens 21 as shown in FIG. It is pinched. Further, as shown in FIGS. 3A and 3B, the region between the plurality of phosphor particles 55 is occupied by the binding material 56 and the air 57. That is, the region between the plurality of phosphor particles 55 constituting the red light emitting layer 11R couples between the plurality of phosphor particles 55 (between particles) and between the phosphor particles 55 and the support substrate 77. It is occupied by the binding material 56 and air 57.

また、赤色発光層１１Ｒのうち、下面側（第１の部材７９側）の領域においては結合材５６の比率が空気５７の比率よりも相対的に高く、上面側（平凸レンズ２１側）の領域においては空気５７の比率が結合材５６の比率よりも相対的に高い。本実施形態においては、赤色発光層１１Ｒの下面が第１の部材７９に当接し、赤色発光層１１Ｒの上面が平凸レンズ２１の光入射端面２１ａに当接している。また、赤色発光層１１Ｒは、少なくとも青色光（励起光）の照射領域に設けられていれば良い。緑色発光層１１Ｇにおいても同様であるため、説明を省略する。   Further, in the red light emitting layer 11R, in the region on the lower surface side (first member 79 side), the ratio of the binding material 56 is relatively higher than the ratio of the air 57, and the region on the upper surface side (plano-convex lens 21 side). The ratio of the air 57 is relatively higher than the ratio of the binder 56. In the present embodiment, the lower surface of the red light emitting layer 11R is in contact with the first member 79, and the upper surface of the red light emitting layer 11R is in contact with the light incident end surface 21a of the plano-convex lens 21. Moreover, the red light emitting layer 11R should just be provided in the irradiation area | region of blue light (excitation light) at least. Since the same applies to the green light emitting layer 11G, the description thereof is omitted.

レーザー光源９から射出される青色光の光路上に、第１のハーフミラー４１と第２のハーフミラー４２とが交差するように配置されている。これにより、レーザー光源９から射出された青色光ＬＢは、波長変換されずに使用される青色光ＬＢ１、緑色発光層励起用の青色光ＬＢ２、赤色発光層励起用の青色光ＬＢ３、の３つの光束に分配される。赤色発光層励起用の青色光ＬＢ３は、第１のダイクロイックミラー７３で反射して赤色蛍光体基板７２の赤色発光層１１Ｇに入射し、緑色発光層励起用の青色光ＬＢ２は、第２のダイクロイックミラー７４で反射して緑色蛍光体基板７２の緑色発光層１１Ｇに入射する。   On the optical path of blue light emitted from the laser light source 9, the first half mirror 41 and the second half mirror 42 are arranged so as to intersect each other. As a result, the blue light LB emitted from the laser light source 9 is used in three ways: blue light LB1, which is used without wavelength conversion, blue light LB2 for green light emission layer excitation, and blue light LB3 for red light emission layer excitation. It is distributed to the luminous flux. The blue light LB3 for exciting the red light emitting layer is reflected by the first dichroic mirror 73 and enters the red light emitting layer 11G of the red phosphor substrate 72, and the blue light LB2 for exciting the green light emitting layer is second dichroic. The light is reflected by the mirror 74 and enters the green light emitting layer 11G of the green phosphor substrate 72.

緑色発光層１１Ｇに入射した青色光ＬＢ２は、緑色発光層１１Ｇの蛍光体粒子を励起して、例えば発光強度の中心波長が５３０ｎｍの光に波長変換され、緑色光が射出される。緑色発光層１１Ｇから射出された緑色光は、第２のダイクロイックミラー７４を透過し、ミラー４３で反射して進行方向を変え、第３のダイクロイックミラー７５に向かって進む。一方、第１のハーフミラー４１および第２のハーフミラー４２を透過した青色光ＬＢ１は、凹レンズ４８とコリメータレンズ４７とを透過することによりビーム径が拡大され、所定のビーム径を有する青色光となった後、第３のダイクロイックミラー７５に向かって進む。第３のダイクロイックミラー７５では、緑色光が透過し、青色光が反射することにより緑色光と青色光とが合成される。緑色光と青色光との合成光は第４のダイクロイックミラー７６に向かって進む。   The blue light LB2 incident on the green light emitting layer 11G excites the phosphor particles of the green light emitting layer 11G, and is converted into light having a central wavelength of emission intensity of, for example, 530 nm, and green light is emitted. The green light emitted from the green light emitting layer 11G passes through the second dichroic mirror 74, is reflected by the mirror 43, changes its traveling direction, and travels toward the third dichroic mirror 75. On the other hand, the blue light LB1 transmitted through the first half mirror 41 and the second half mirror 42 is transmitted through the concave lens 48 and the collimator lens 47, so that the beam diameter is expanded, and the blue light having a predetermined beam diameter is obtained. After that, the process proceeds toward the third dichroic mirror 75. In the third dichroic mirror 75, green light is transmitted and blue light is reflected, whereby green light and blue light are combined. The combined light of the green light and the blue light travels toward the fourth dichroic mirror 76.

赤色発光層１１Ｒに入射した青色光ＬＢ３は、赤色発光層１１Ｒの蛍光体粒子を励起して、例えば発光強度の中心波長が６８０ｎｍの光に波長変換され、赤色光が射出される。赤色発光層１１Ｒから射出された赤色光は、第１のダイクロイックミラー７３を透過し、第４のダイクロイックミラー７６に向かって進む。第４のダイクロイックミラー７６では、第１のダイクロイックミラー７３を透過した赤色光が透過し、第３のダイクロイックミラー７５によって合成された緑色光と青色光とが反射することにより、これらの光が合成され、白色光となって光源装置７０から射出される。   The blue light LB3 incident on the red light emitting layer 11R excites the phosphor particles of the red light emitting layer 11R, and is wavelength-converted into light having a central wavelength of emission intensity of, for example, 680 nm, and red light is emitted. The red light emitted from the red light emitting layer 11 </ b> R passes through the first dichroic mirror 73 and proceeds toward the fourth dichroic mirror 76. In the fourth dichroic mirror 76, the red light transmitted through the first dichroic mirror 73 is transmitted, and the green light and the blue light synthesized by the third dichroic mirror 75 are reflected, whereby these lights are synthesized. Then, it is emitted from the light source device 70 as white light.

本実施形態の赤色発光素子７２Ｒにおいても、赤色発光層１１Ｒが第１の部材７９と第２の部材（平凸レンズ２１）との間に挟持されたことで発光層からの熱が効率良く放出されて温度消光が防止できるとともに、エテンデューの増大が抑えられ、光利用効率に優れた光源装置が実現できる、といった第１実施形態と同様の効果が得られる。また、本実施形態の場合、各蛍光体基板の支持基板７７が金属等の熱伝導性の高い材料で構成されているため、第１実施形態に比べて蛍光体粒子の発熱に対する放熱性を更に高めることができ、発光層の温度消光をより確実に低減することができる。   Also in the red light emitting element 72R of the present embodiment, heat from the light emitting layer is efficiently released because the red light emitting layer 11R is sandwiched between the first member 79 and the second member (plano-convex lens 21). Thus, temperature quenching can be prevented, increase in etendue is suppressed, and a light source device with excellent light utilization efficiency can be realized. Further, in the case of the present embodiment, since the support substrate 77 of each phosphor substrate is made of a material having high thermal conductivity such as a metal, the heat dissipation with respect to the heat generation of the phosphor particles is further improved as compared with the first embodiment. The temperature quenching of the light emitting layer can be more reliably reduced.

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に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。上記実施形態では、発光層のうち、結合材の比率が空気の比率よりも相対的に高い側の面を第１の部材である支持基板に当接させ、空気の比率が結合材の比率よりも相対的に高い側の面を第２の部材である平凸レンズに当接させた構成とした。この構成とは逆に、結合材の比率が空気の比率よりも相対的に高い側の面を第２の部材である平凸レンズに当接させ、空気の比率が結合材の比率よりも相対的に高い側の面を第１の部材である支持基板に当接させた構成としても良い。この構成を実現するには、上記実施形態で述べた発光層の形成工程において、支持基板ではなく、平凸レンズ側に発光層を形成すれば良い。空気と平凸レンズとの屈折率差よりも結合材と平凸レンズとの屈折率差の方が小さいため、この構成によれば、発光層内から発せられた光が平凸レンズに入射する際に不要な反射等が生じにくく、光取り出し効率を向上させることができる。   The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. In the above-described embodiment, the surface of the light-emitting layer on the side where the ratio of the binder is relatively higher than the ratio of air is brought into contact with the support substrate that is the first member, and the ratio of air is greater than the ratio of the binder. Also, the relatively high surface is brought into contact with the plano-convex lens as the second member. Contrary to this configuration, the surface on the side where the ratio of the binder is relatively higher than the ratio of air is brought into contact with the plano-convex lens as the second member, and the ratio of air is relative to the ratio of the binder. Alternatively, the surface on the higher side may be in contact with the support substrate as the first member. In order to realize this configuration, the light emitting layer may be formed not on the support substrate but on the plano-convex lens side in the light emitting layer forming step described in the above embodiment. Since the refractive index difference between the binder and the plano-convex lens is smaller than the refractive index difference between air and the plano-convex lens, this configuration eliminates the need for light emitted from the light-emitting layer to enter the plano-convex lens. Light reflection and the like are less likely to occur, and the light extraction efficiency can be improved.

また、発光層を支持基板との間で挟持する光学素子として平凸レンズの例を挙げたが、平凸レンズに限らず、例えば平凹レンズを用いても良い。また、レンズの光入射端面は平面であることが好ましいが、光入射端面が曲面である通常の凸レンズや凹レンズを用いても良い。その場合であっても、発光層の上面を曲面状に形成すれば、発光層と光学素子との接触面積を確保することができる。さらに、光学素子としては、レンズに限らず、プリズムや回折素子等を用いても良い。   In addition, although an example of a plano-convex lens has been given as an optical element for sandwiching the light emitting layer between the support substrate and the plano-convex lens, for example, a plano-concave lens may be used. The light incident end surface of the lens is preferably a flat surface, but a normal convex lens or concave lens having a curved light incident end surface may be used. Even in this case, if the upper surface of the light emitting layer is formed in a curved surface, the contact area between the light emitting layer and the optical element can be secured. Furthermore, the optical element is not limited to a lens, and a prism, a diffraction element, or the like may be used.

また、前記支持基板を第１の部材として用いたが、例えば平凸レンズを第１の部材として用いてもよい。平凸レンズの平坦面を蛍光体層の支持面として用いれば、第１の部材によって励起光を蛍光体層の上に集光させることができるという効果も得られる。   Moreover, although the said support substrate was used as a 1st member, you may use a planoconvex lens as a 1st member, for example. If the flat surface of the plano-convex lens is used as the support surface of the phosphor layer, the first member can also collect the excitation light on the phosphor layer.

また、上記実施形態では、第１の波長領域を青色光領域、第２の波長領域を赤色光領域および緑色光領域とし、青色光を励起光として赤色光および緑色光を蛍光発光させる構成とした。この構成に代えて、例えば紫外光を励起光として赤色光、緑色光、青色光を蛍光発光させる構成としても良い。その他、上記実施形態で例示したプロジェクターおよび光源装置の各種構成要素の形状、数、配置、材料、製造方法等に関しては、適宜変更が可能である。   In the above embodiment, the first wavelength region is the blue light region, the second wavelength region is the red light region and the green light region, and the red light and the green light are fluorescently emitted using the blue light as the excitation light. . Instead of this configuration, for example, a configuration in which ultraviolet light is used as excitation light and red light, green light, and blue light are emitted by fluorescence. In addition, the shape, number, arrangement, material, manufacturing method, and the like of various components of the projector and the light source device exemplified in the above embodiment can be appropriately changed.

１，７１…プロジェクター、２，７０…光源装置、４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ…液晶ライトバルブ（光変調素子）、６…投写光学系、９…レーザー光源（励起光用光源）、１０Ｒ，７２Ｒ…赤色発光素子（発光素子）、１０Ｇ，７２Ｇ…緑色発光素子（発光素子）、１１Ｒ…赤色発光層（蛍光体層）、１１Ｇ…緑色発光層（蛍光体層）、１９，７７…支持基板（支持基材）、２１…平凸レンズ（第２の部材、光学素子）、２３，７９…第１の部材、５５…蛍光体粒子、５６…結合材、５７…空気。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,71 ... Projector, 2,70 ... Light source device, 4R, 4G, 4B ... Liquid crystal light valve (light modulation element), 6 ... Projection optical system, 9 ... Laser light source (excitation light source), 10R, 72R ... Red Light emitting element (light emitting element), 10G, 72G ... green light emitting element (light emitting element), 11R ... red light emitting layer (phosphor layer), 11G ... green light emitting layer (phosphor layer), 19, 77 ... support substrate (support base) Material), 21 ... plano-convex lens (second member, optical element), 23, 79 ... first member, 55 ... phosphor particles, 56 ... binder, 57 ... air.

Claims (14)

第１の部材と、
第２の部材と、
励起光の照射により蛍光を発する複数の蛍光体粒子を含み、前記第１の部材と前記第２の部材との間に設けられた蛍光体層と、を備え、
前記第２の部材は前記蛍光体層を挟んで前記第１の部材と対向し、
前記蛍光体層の第１の面が前記第１の部材に当接するとともに、前記第１の面に対向する前記蛍光体層の第２の面が前記第２の部材に当接し、
前記第１の部材と前記第２の部材のうち少なくとも一方は、前記蛍光体層から発せられた前記蛍光が入射する光入射端面を備えた光学素子であることを特徴とする発光素子。 A first member;
A second member;
A plurality of phosphor particles that emit fluorescence when irradiated with excitation light, and a phosphor layer provided between the first member and the second member,
The second member is opposed to the first member across the phosphor layer,
The first surface of the phosphor layer is in contact with the first member, and the second surface of the phosphor layer facing the first surface is in contact with the second member,
At least one of the first member and the second member is an optical element having a light incident end face on which the fluorescence emitted from the phosphor layer is incident. 前記複数の蛍光体粒子の間の領域が、前記複数の蛍光体粒子間を結合する結合材と空気とで占められ、
前記蛍光体層のうち、前記第１の面側の領域においては前記結合材の比率が前記空気の比率よりも相対的に高く、前記第２の面側の領域においては前記空気の比率が前記結合材の比率よりも相対的に高いことを特徴とする請求項１に記載の発光素子。 A region between the plurality of phosphor particles is occupied by a binder and air that binds between the plurality of phosphor particles,
In the phosphor layer, the ratio of the binder is relatively higher than the ratio of the air in the first surface side region, and the ratio of the air is in the second surface side region. The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting device is relatively higher than a ratio of the binder. 前記第１の部材が前記蛍光体層を支持する支持基材であり、前記第２の部材が前記光学素子であることを特徴とする請求項２に記載の発光素子。   The light emitting device according to claim 2, wherein the first member is a support base material that supports the phosphor layer, and the second member is the optical device. 前記第１の部材が前記光学素子であり、前記第２の部材が前記蛍光体層を支持する支持基材であることを特徴とする請求項２に記載の発光素子。   The light emitting element according to claim 2, wherein the first member is the optical element, and the second member is a support base material that supports the phosphor layer. 前記蛍光体層の厚さが、前記複数の蛍光体粒子の平均粒径と略等しいことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の発光素子。   5. The light emitting device according to claim 1, wherein a thickness of the phosphor layer is substantially equal to an average particle diameter of the plurality of phosphor particles. 前記光学素子は、前記光入射端面が平面とされた平凸レンズであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の発光素子。   The light-emitting element according to claim 1, wherein the optical element is a plano-convex lens in which the light incident end surface is a flat surface. 前記蛍光体層の発光領域が、前記平凸レンズの平面側の焦点上に位置していることを特徴とする請求項６に記載の発光素子。   The light emitting element according to claim 6, wherein a light emitting region of the phosphor layer is located on a focal point on a plane side of the plano-convex lens. 請求項１ないし７のいずれか一項に記載の発光素子と、
前記励起光を射出する励起光用光源と、を備え、
前記蛍光体層の前記励起光が照射される照射領域において、前記第１の面が前記第１の部材に当接するとともに、前記第２の面が前記第２の部材に当接していることを特徴とする光源装置。 A light emitting device according to any one of claims 1 to 7,
An excitation light source that emits the excitation light; and
In the irradiation region of the phosphor layer irradiated with the excitation light, the first surface is in contact with the first member, and the second surface is in contact with the second member. A light source device. 請求項１に記載の発光素子の製造方法であって、
前記第１の部材の上に前記複数の蛍光体粒子と架橋剤とを含む液状物を配置する工程と、
前記複数の蛍光体粒子間および前記複数の蛍光体粒子と前記第１の部材との間で、前記架橋剤を介して架橋反応を生じさせる工程と、
前記液状物を乾燥させることにより、前記第１の部材の上に前記蛍光体層を形成する乾燥工程と、
前記第２の部材を前記第２の面に当接させて固定する工程と、
を備えたことを特徴とする発光素子の製造方法。 It is a manufacturing method of the light emitting element according to claim 1,
Disposing a liquid material containing the plurality of phosphor particles and a crosslinking agent on the first member;
Producing a crosslinking reaction via the crosslinking agent between the plurality of phosphor particles and between the plurality of phosphor particles and the first member;
A drying step of forming the phosphor layer on the first member by drying the liquid material;
Abutting and fixing the second member to the second surface;
A method for manufacturing a light-emitting element, comprising: 前記乾燥工程によって、前記複数の蛍光体粒子の間の領域が前記結合材と空気とで占められ、かつ、前記蛍光体層のうち前記第１の面側において前記結合材の比率が前記空気の比率よりも相対的に高く、前記第２の面側においては前記空気の比率が前記結合材の比率よりも相対的に高い前記蛍光体層を形成することを特徴とする請求項９に記載の発光素子の製造方法。   By the drying step, a region between the plurality of phosphor particles is occupied by the binder and air, and a ratio of the binder on the first surface side of the phosphor layer is the air. 10. The phosphor layer according to claim 9, wherein the phosphor layer is formed to be relatively higher than a ratio, and on the second surface side, the ratio of the air is relatively higher than the ratio of the binder. Manufacturing method of light emitting element. 前記架橋剤が珪酸化合物からなることを特徴とする請求項９または１０に記載の発光素子の製造方法。   The method for producing a light-emitting element according to claim 9, wherein the crosslinking agent comprises a silicic acid compound. 前記架橋剤がポリビニルアルコールと重クロム酸塩とからなり、前記架橋剤に紫外線を照射することにより前記架橋反応を生じさせることを特徴とする請求項９または１０に記載の発光素子の製造方法。   The method for producing a light emitting device according to claim 9 or 10, wherein the crosslinking agent comprises polyvinyl alcohol and dichromate, and the crosslinking reaction is caused by irradiating the crosslinking agent with ultraviolet rays. 前記架橋剤がジアゾニウム塩と塩化亜鉛との複塩からなり、前記架橋剤に紫外線を照射することにより前記架橋反応を生じさせることを特徴とする請求項９または１０に記載の発光素子の製造方法。   The method for producing a light-emitting element according to claim 9 or 10, wherein the crosslinking agent comprises a double salt of a diazonium salt and zinc chloride, and the crosslinking reaction is caused by irradiating the crosslinking agent with ultraviolet rays. . 請求項８に記載の光源装置と、前記光源装置から射出される光を変調する光変調素子と、前記光変調素子によって変調された光を投写する投写光学系と、を備えたことを特徴とするプロジェクター。   9. A light source device according to claim 8, comprising: a light modulation element that modulates light emitted from the light source device; and a projection optical system that projects light modulated by the light modulation element. Projector.
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Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013016268A (en) * 2011-06-30 2013-01-24 Sharp Corp Light-emitting device
JP2013065414A (en) * 2011-09-15 2013-04-11 Ricoh Co Ltd Illumination optical system and projection device
JP2014529096A (en) * 2011-08-16 2014-10-30 イー・アイ・エス・オプティックス・リミテッドＥｉｓ Ｏｐｔｉｃｓ Ｌｉｍｉｔｅｄ Optical wheel
JP2015060159A (en) * 2013-09-20 2015-03-30 カシオ計算機株式会社 Fluorescence emission device and projector
WO2015111145A1 (en) * 2014-01-22 2015-07-30 日立マクセル株式会社 Light source device and image display device using same
JP2015197474A (en) * 2014-03-31 2015-11-09 ソニー株式会社 Light emitting element, light source apparatus, and projector
JP2015230354A (en) * 2014-06-04 2015-12-21 セイコーエプソン株式会社 Light source device and projector
JP2016058619A (en) * 2014-09-11 2016-04-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Light-emitting device
JP2016058624A (en) * 2014-09-11 2016-04-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Light-emitting device
WO2016185850A1 (en) * 2015-05-15 2016-11-24 ソニー株式会社 Optical conversion device, light source device, and projector
WO2017126441A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-27 日本特殊陶業株式会社 Wavelength conversion member and light-emitting device
WO2018056157A1 (en) * 2016-09-21 2018-03-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Wavelength conversion device and iilluminating device
DE102017128552A1 (en) 2016-12-15 2018-06-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Light-emitting element and method for producing a light-emitting element
JP2019525389A (en) * 2016-06-22 2019-09-05 ルミレッズ ホールディング ベーフェー Light conversion package
US10563843B2 (en) 2015-04-01 2020-02-18 Philips Lighting Holding B.V. High brightness light emitting apparatus including a wavelength converting member with improved thermal properties
CN113281952A (en) * 2020-01-31 2021-08-20 卡西欧计算机株式会社 Fluorescent light emitting device, light source device, and projection device
JP7436891B2 (en) 2020-10-09 2024-02-22 日亜化学工業株式会社 light emitting device
DE102022123051A1 (en) 2022-09-09 2024-03-14 Schott Ag Lighting device and light conversion unit

Cited By (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9163791B2 (en) 2011-06-30 2015-10-20 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device
US8979314B2 (en) 2011-06-30 2015-03-17 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device
JP2013016268A (en) * 2011-06-30 2013-01-24 Sharp Corp Light-emitting device
JP2014529096A (en) * 2011-08-16 2014-10-30 イー・アイ・エス・オプティックス・リミテッドＥｉｓ Ｏｐｔｉｃｓ Ｌｉｍｉｔｅｄ Optical wheel
JP2013065414A (en) * 2011-09-15 2013-04-11 Ricoh Co Ltd Illumination optical system and projection device
JP2015060159A (en) * 2013-09-20 2015-03-30 カシオ計算機株式会社 Fluorescence emission device and projector
JPWO2015111145A1 (en) * 2014-01-22 2017-03-23 日立マクセル株式会社 LIGHT SOURCE DEVICE AND VIDEO DISPLAY DEVICE USING THE SAME
WO2015111145A1 (en) * 2014-01-22 2015-07-30 日立マクセル株式会社 Light source device and image display device using same
JP2015197474A (en) * 2014-03-31 2015-11-09 ソニー株式会社 Light emitting element, light source apparatus, and projector
US9989838B2 (en) 2014-03-31 2018-06-05 Sony Corporation Light emitting element, light source apparatus, and projector
JP2015230354A (en) * 2014-06-04 2015-12-21 セイコーエプソン株式会社 Light source device and projector
JP2016058619A (en) * 2014-09-11 2016-04-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Light-emitting device
JP2016058624A (en) * 2014-09-11 2016-04-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Light-emitting device
US10563843B2 (en) 2015-04-01 2020-02-18 Philips Lighting Holding B.V. High brightness light emitting apparatus including a wavelength converting member with improved thermal properties
WO2016185850A1 (en) * 2015-05-15 2016-11-24 ソニー株式会社 Optical conversion device, light source device, and projector
US10775687B2 (en) 2015-05-15 2020-09-15 Sony Corporation Light converter and light source unit, and projector
JPWO2016185850A1 (en) * 2015-05-15 2018-03-08 ソニー株式会社 Light conversion device, light source device, and projector
US10338459B2 (en) 2015-05-15 2019-07-02 Sony Corporation Light converter and light source unit, and projector
CN108474881A (en) * 2016-01-22 2018-08-31 日本特殊陶业株式会社 Wavelength converting member and light-emitting device
KR20180095645A (en) * 2016-01-22 2018-08-27 니뽄 도쿠슈 도교 가부시키가이샤 Wavelength converting member and light emitting device
CN108474881B (en) * 2016-01-22 2021-02-02 日本特殊陶业株式会社 Wavelength conversion member and light emitting device
WO2017126441A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-27 日本特殊陶業株式会社 Wavelength conversion member and light-emitting device
TWI677115B (en) * 2016-01-22 2019-11-11 日商日本特殊陶業股份有限公司 Wavelength conversion member and light emitting device
KR102044140B1 (en) * 2016-01-22 2019-11-13 니뽄 도쿠슈 도교 가부시키가이샤 Wavelength converting member and light emitting device
US10508801B2 (en) 2016-01-22 2019-12-17 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Wavelength conversion member and light-emitting device
JPWO2017126441A1 (en) * 2016-01-22 2018-01-25 日本特殊陶業株式会社 Wavelength conversion member and light emitting device
US11480316B2 (en) 2016-06-22 2022-10-25 Lumileds Llc Light conversion package
JP7114489B2 (en) 2016-06-22 2022-08-08 ルミレッズ ホールディング ベーフェー light conversion package
JP2019525389A (en) * 2016-06-22 2019-09-05 ルミレッズ ホールディング ベーフェー Light conversion package
JP2020030413A (en) * 2016-09-21 2020-02-27 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Wavelength conversion device and luminaire
JP2020030414A (en) * 2016-09-21 2020-02-27 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Wavelength conversion device and luminaire
JP2020076971A (en) * 2016-09-21 2020-05-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Wavelength conversion device, and lighting device
US10677437B2 (en) 2016-09-21 2020-06-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Wavelength conversion device and lighting apparatus
WO2018056157A1 (en) * 2016-09-21 2018-03-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Wavelength conversion device and iilluminating device
US10859249B2 (en) 2016-09-21 2020-12-08 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Wavelength conversion device and lighting apparatus
JPWO2018056157A1 (en) * 2016-09-21 2019-02-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Wavelength conversion device and illumination device
US10290779B2 (en) 2016-12-15 2019-05-14 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Light emitting element
DE102017128552A1 (en) 2016-12-15 2018-06-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Light-emitting element and method for producing a light-emitting element
CN113281952A (en) * 2020-01-31 2021-08-20 卡西欧计算机株式会社 Fluorescent light emitting device, light source device, and projection device
CN113281952B (en) * 2020-01-31 2023-06-30 卡西欧计算机株式会社 Fluorescent light-emitting device, light source device, and projection device
JP7436891B2 (en) 2020-10-09 2024-02-22 日亜化学工業株式会社 light emitting device
DE102022123051A1 (en) 2022-09-09 2024-03-14 Schott Ag Lighting device and light conversion unit

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