JP2013004231A - Manufacturing method for light source device, light source device, and projector - Google Patents

Manufacturing method for light source device, light source device, and projector Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method for a light source device capable of accurately adjusting an arranged position of a phosphor in a short time, the light source device, and a projector having the light source device.SOLUTION: Temperature of the phosphor 32 at the time of irradiating excited light is detected at each relative position by setting a plurality of relative positions of the phosphor 32 against a light-condensing means 20. Each relative position of the phosphor 32 against the light-condensing means 20 is adjusted on the basis of the detected temperature.

Description

本発明は、光源装置の製造方法、光源装置及びプロジェクターに関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a light source device, a light source device, and a projector.

例えばプロジェクターのような、光源系と表示系よりなる光学系統では、光源からの射出光が表示系で有効に利用されることが求められる。
このような光学系統において、光源光の表示系での利用効率を示す指標としてエテンデュ（Etendue）が知られている。エテンデュは、光源の発光面積と、光源から射出される光の放射立体角との積であり、光源から射出された光の空間的な広がりを表す。したがって、このエテンデュが小さい程、光源からの射出光が狭い放射立体角の中に収束し、表示系で有効利用される角度範囲の中に収まる率（光利用効率）が高くなることを意味する。 For example, in an optical system composed of a light source system and a display system such as a projector, it is required that the light emitted from the light source is effectively used in the display system.
In such an optical system, Etendue is known as an index indicating the utilization efficiency of the light source light in the display system. Etendue is the product of the light emitting area of the light source and the solid solid angle of the light emitted from the light source, and represents the spatial spread of the light emitted from the light source. Therefore, as this etendue is smaller, the light emitted from the light source converges in a narrow solid solid angle, and the rate (light utilization efficiency) that falls within the angle range that is effectively used in the display system increases. .

一方、プロジェクター等に用いられる光源装置として、発光量を増やすために複数の発光ダイオードを平面アレイ状に配置したものが知られている。しかし、このような光源装置は、発光面積が広いため、エテンデュが大きく、光利用効率が低いという問題がある。   On the other hand, a light source device used for a projector or the like is known in which a plurality of light emitting diodes are arranged in a planar array in order to increase the amount of light emission. However, since such a light source device has a large light emitting area, there is a problem that the etendue is large and the light use efficiency is low.

そこで、特許文献１には、複数の発光素子を、その励起光が一点に集光するように配設するとともに、その励起光の集光位置に蛍光体を配設することで、光利用効率を高めた光源装置が提案されている。この光源装置では、集光された励起光が蛍光体に照射され、所定の波長帯域の蛍光に変換されて射出される。このため、蛍光体に照射された励起光のスポット面積が発光面積に対応し、このためエテンデュが小さく、高い光利用効率を得ることができる。   Therefore, in Patent Document 1, a plurality of light emitting elements are arranged so that the excitation light is condensed at one point, and a phosphor is arranged at a condensing position of the excitation light, so that the light utilization efficiency is increased. There has been proposed a light source device having an improved brightness. In this light source device, the condensed excitation light is irradiated onto the phosphor, converted into fluorescence of a predetermined wavelength band, and emitted. For this reason, the spot area of the excitation light irradiated onto the phosphor corresponds to the light emission area, and thus the etendue is small and high light utilization efficiency can be obtained.

特開２００４−３２７３６１号公報JP 2004-327361 A

ところで、このように励起光を集光して蛍光体に照射し、該蛍光体から蛍光を射出させるようにした光源装置では、エテンデュや発光効率および熱劣化の観点から、蛍光体を、励起光のスポット径が目的の寸法となる位置に正確に配置することが必要となる。   By the way, in such a light source device that collects excitation light and irradiates the phosphor and emits the fluorescence from the phosphor, from the viewpoint of etendue, light emission efficiency, and thermal degradation, the phosphor is converted into excitation light. Therefore, it is necessary to accurately arrange the spot diameter at a position where the spot diameter becomes a target dimension.

励起光の集光位置においては、励起光の集光スポットが最小となる。そこで、励起光の集光位置を検出する方法として、例えば、ＣＣＤモニターを用いて励起光の集光スポットが最小となる位置（集光位置）を画像処理により検出する方法がある。しかし、蛍光体を配置すべき位置をこの検出方法を用いて決定した場合、ＣＣＤモニターによる観測後、ＣＣＤモニターを取り外し、決定された位置に蛍光体を配置する必要があり、この一連の工程に手間と時間がかかってしまう。また、ＣＣＤモニターで蛍光体を配置すべき位置を決定しても、蛍光体を配置するときに位置ずれが生じ、蛍光体を、決定された位置に正確に配設できない場合もある。   At the excitation light condensing position, the condensing spot of the excitation light is minimized. Therefore, as a method of detecting the condensing position of the excitation light, for example, there is a method of detecting the position (condensing position) at which the condensing spot of the excitation light is minimum by image processing using a CCD monitor. However, when the position where the phosphor is to be placed is determined using this detection method, it is necessary to remove the CCD monitor after observation with the CCD monitor and place the phosphor at the determined position. It takes time and effort. In addition, even if the position where the phosphor is to be arranged is determined by the CCD monitor, there is a case where a positional deviation occurs when the phosphor is arranged, and the phosphor cannot be accurately arranged at the determined position.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、蛍光体の位置を、励起光の集光位置、もしくは、励起光のスポット径が目的の寸法となる位置に、短時間で正確に調整することが可能な光源装置の製造方法、光源装置を提供することを目的とする。また、このような光源装置を備えた、表示品質に優れたプロジェクターを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and the position of the phosphor is accurately set in a short time at a position where the excitation light is condensed or a position where the spot diameter of the excitation light becomes a target dimension. An object of the present invention is to provide a light source device manufacturing method and a light source device that can be adjusted to each other. It is another object of the present invention to provide a projector having such a light source device and excellent in display quality.

上記の課題を解決するため、本発明の光源装置の製造方法は、励起光源と、前記励起光源から射出された励起光を集光させる集光手段と、前記集光手段により集光された励起光を受けて蛍光を放射する蛍光体とを有する光源装置の製造方法であって、前記励起光源から射出された励起光を前記集光手段により集光させて前記蛍光体に入射させる第１の工程と、前記集光手段に対する前記蛍光体の相対位置を複数設定し、相対位置ごとに前記蛍光体の温度を検出する第２の工程と、前記第２の工程によって検出された複数の温度に基づいて、前記蛍光体の前記集光手段に対する相対位置を調整する第３の工程と、を有することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a method of manufacturing a light source device according to the present invention includes an excitation light source, a condensing unit that condenses the excitation light emitted from the excitation light source, and an excitation condensed by the condensing unit. A light source device having a phosphor that receives light and emits fluorescence, wherein the excitation light emitted from the excitation light source is condensed by the condensing unit and is incident on the phosphor. A step, a second step of setting a plurality of relative positions of the phosphor with respect to the light collecting means, and detecting a temperature of the phosphor for each relative position; and a plurality of temperatures detected by the second step. And a third step of adjusting a relative position of the phosphor with respect to the light collecting means.

蛍光体に、励起光を集光して入射させたときの励起光のスポット内の温度は、スポット径が最小となる場合、すなわち、蛍光体が励起光の集光位置に配置されている場合に最も高い。そして、蛍光体が励起光の集光位置からずれると、その離間距離に応じてスポット径が大きくなるため、光密度が小さくなり、その温度は低下する。   The temperature in the spot of the excitation light when the excitation light is collected and incident on the phosphor is when the spot diameter is minimum, that is, when the phosphor is arranged at the position where the excitation light is collected The highest. When the phosphor deviates from the excitation light condensing position, the spot diameter increases according to the separation distance, so that the light density decreases and the temperature decreases.

したがって、本発明の製造方法において、第２の工程において得られた複数の温度のうち最高温度を与えるような集光手段に対する前記蛍光体の相対位置を、近似的に蛍光体が励起光の集光位置に配置されている状態としてみなすことができる。このため、第２の工程において得られた複数の温度に基づいて、励起光の集光位置を正確に知ることができる。   Therefore, in the manufacturing method of the present invention, the relative position of the phosphor with respect to the condensing means that gives the maximum temperature among the plurality of temperatures obtained in the second step is approximated by the phosphor collecting the excitation light. It can be regarded as a state where it is arranged at the light position. For this reason, the condensing position of excitation light can be correctly known based on the plurality of temperatures obtained in the second step.

そこで、第２の工程において検出された複数の温度のうち、最も高い温度が得られるように、集光手段に対する蛍光体の相対位置を調整することにより、蛍光体を励起光の集光位置に正確に配置することができる。このように蛍光体の相対位置が調整された光源装置は、蛍光体が励起光の集光位置に正確に配置されているため、発光面積が小さく、表示系の光源として用いた場合に、高い光利用効率を得ることが可能となる。   Therefore, by adjusting the relative position of the phosphor with respect to the condensing means so as to obtain the highest temperature among the plurality of temperatures detected in the second step, the phosphor is brought to the excitation light condensing position. Can be placed accurately. The light source device in which the relative position of the phosphor is adjusted in this way has a small light emission area because the phosphor is accurately arranged at the excitation light condensing position, and is high when used as a light source for a display system. Light utilization efficiency can be obtained.

また、蛍光体に照射される励起光のスポット径は、蛍光体の集光位置からの距離Ｌｚと相関関係がある。したがって、この相関関係に基づいて、目的とするスポット径が得られる距離Ｌｚを予め求めておき、第２の工程において検出された複数の温度のうち、最も高い温度が得られるときの蛍光体の位置を基準にして、この位置から距離Ｌｚだけ蛍光体の相対位置を変化させると、蛍光体を、励起光のスポット径が目的の寸法となる位置に配置することができる。   Further, the spot diameter of the excitation light applied to the phosphor has a correlation with the distance Lz from the focal position of the phosphor. Therefore, based on this correlation, the distance Lz for obtaining the target spot diameter is obtained in advance, and the phosphor of the phosphor when the highest temperature is obtained among the plurality of temperatures detected in the second step. When the relative position of the phosphor is changed from this position by a distance Lz with respect to the position, the phosphor can be disposed at a position where the spot diameter of the excitation light becomes a target dimension.

このように蛍光体の相対位置が調整された光源装置は、蛍光体に、目的のスポット径で励起光が照射されるので、例えば、スポット径が集光スポット径よりも若干大きくなるように距離Ｌｚを設定した場合には、蛍光体の熱劣化を軽減しつつ、発光面積を比較的小さくすることができる。これにより、この光源装置は、表示系の光源として用いた場合に、高い発光効率と高い光利用効率を得ることが可能となる。   In the light source device in which the relative position of the phosphor is adjusted in this way, the phosphor is irradiated with the excitation light at the target spot diameter. For example, the distance is set so that the spot diameter is slightly larger than the focused spot diameter. When Lz is set, the light emission area can be made relatively small while reducing the thermal deterioration of the phosphor. Thereby, when this light source device is used as a light source of a display system, it becomes possible to obtain high light emission efficiency and high light utilization efficiency.

また、本発明の光源装置の製造方法では、蛍光体を配置したまま集光手段と蛍光体との相対位置を調整するため、調整の過程で蛍光体を取り外したり配置したりする必要がない。このため、蛍光体の位置調整に時間がかかったり、蛍光体にずれが生じたりすることもない。よって、蛍光体を励起光の集光位置に短時間で正確に調整することができる。   In the light source device manufacturing method of the present invention, since the relative position between the light collecting means and the phosphor is adjusted while the phosphor is arranged, it is not necessary to remove or arrange the phosphor during the adjustment process. For this reason, it takes no time to adjust the position of the phosphor, and the phosphor does not shift. Therefore, the phosphor can be accurately adjusted in a short time to the excitation light condensing position.

本発明においては、前記第３の工程において、前記第２の工程によって検出された複数の温度のうち最も高い温度を与えるように、前記集光手段に対する前記蛍光体の相対位置を調整することが望ましい。   In the present invention, in the third step, the relative position of the phosphor with respect to the light collecting means may be adjusted so as to give the highest temperature among the plurality of temperatures detected in the second step. desirable.

この構成によれば、蛍光体を、励起光の集光位置に、短時間で正確に配置することが可能となる。このため、製造された光源装置は、発光面積が小さく、表示系の光源として用いた場合に、高い光利用効率を得ることが可能となる。   According to this structure, it becomes possible to arrange | position a fluorescent substance correctly in the condensing position of excitation light in a short time. For this reason, the manufactured light source device has a small light emitting area, and when used as a light source for a display system, it is possible to obtain high light utilization efficiency.

本発明においては、前記第２の工程及び前記第３の工程において、前記蛍光体の温度を、前記励起光が入射する領域について検出するのが望ましい。   In the present invention, in the second step and the third step, it is preferable that the temperature of the phosphor is detected in a region where the excitation light is incident.

蛍光体の励起光が入射する領域（励起光入射領域）は、他の領域に比べて高温になる。このため、この励起光入射領域の温度を検出することにより、蛍光体の位置が励起光の集光位置と一致したときに、大きな温度上昇を観測することができる。これにより、その温度が蛍光体から検出される温度の最高温度であると容易に判別することができるため、蛍光体の相対位置を、より精度良く調整することが可能となる。   The region where the excitation light of the phosphor is incident (excitation light incident region) is higher in temperature than other regions. For this reason, by detecting the temperature of the excitation light incident region, a large temperature increase can be observed when the position of the phosphor coincides with the position where the excitation light is condensed. Thereby, since it can be easily determined that the temperature is the highest temperature detected from the phosphor, the relative position of the phosphor can be adjusted more accurately.

本発明においては、前記励起光源は、複数のレーザー光源が配列されたレーザー光源アレイであることが望ましい。   In the present invention, the excitation light source is preferably a laser light source array in which a plurality of laser light sources are arranged.

この構成によれば、励起光源の光量が大きいため、蛍光体の温度をより高温にすることができる。これにより、蛍光体の位置が励起光の集光位置と一致したときに、大きな温度上昇を観測することができるため、その温度が蛍光体から検出される温度の最高温度であると容易に判別することができる。その結果、蛍光体の相対位置を、より精度良く調整することが可能となる。   According to this structure, since the light quantity of an excitation light source is large, the temperature of fluorescent substance can be made higher temperature. As a result, when the position of the phosphor coincides with the position where the excitation light is collected, a large temperature rise can be observed. Therefore, it is easily determined that the temperature is the highest temperature detected from the phosphor. can do. As a result, the relative position of the phosphor can be adjusted with higher accuracy.

本発明においては、前記励起光源から射出させる励起光の光量を、製造された光源装置を光源として使用する場合の光量よりも大きな値に設定することが望ましい。   In the present invention, it is desirable to set the amount of excitation light emitted from the excitation light source to a value larger than the amount of light when the manufactured light source device is used as a light source.

この構成によれば、蛍光体をより高温にすることができるため、蛍光体の位置が励起光の集光位置と一致したときに、大きな温度上昇を観測することができる。これにより、そのときの温度が蛍光体から検出される温度の最高温度であると容易に判別することができるため、蛍光体の相対位置を、より精度良く調整することが可能となる。   According to this configuration, since the phosphor can be heated to a higher temperature, a large temperature increase can be observed when the position of the phosphor coincides with the position where the excitation light is collected. Thereby, since it can be easily determined that the temperature at that time is the maximum temperature detected from the phosphor, the relative position of the phosphor can be adjusted more accurately.

本発明においては、前記蛍光体の温度を検出する温度検出装置として、放射温度計を用いることが望ましい。   In the present invention, it is desirable to use a radiation thermometer as a temperature detecting device for detecting the temperature of the phosphor.

この構成によれば、蛍光体の温度を、温度検出装置を蛍光体に接触させることなく短時間に検出することができるため、蛍光体の相対位置の調整を、より短い時間で行うことが可能となる。   According to this configuration, since the temperature of the phosphor can be detected in a short time without bringing the temperature detection device into contact with the phosphor, the relative position of the phosphor can be adjusted in a shorter time. It becomes.

本発明においては、前記蛍光体は、回転駆動されるように構成された回転基板上に設けられていることが望ましい。   In the present invention, it is desirable that the phosphor is provided on a rotating substrate configured to be driven to rotate.

この構成によれば、回転基板の回転によって蛍光体も回転するため、励起光入射領域で発熱した蛍光体の部分（発熱部分）が、円周を描いて移動し、再び、励起光入射領域に戻るというサイクルを繰り返す。この場合、この発熱部分の移動軌跡（蛍光軌跡）においても、集光手段に対する蛍光体の相対位置の変更によって、光入射領域におけるのと同様の温度変化を検出することができるため、蛍光体の温度を検出する温度検出装置を、この蛍光軌跡上に配置することができる。   According to this configuration, since the phosphor also rotates due to the rotation of the rotating substrate, the portion of the phosphor that generates heat in the excitation light incident region (the heat generation portion) moves around the circumference and again enters the excitation light incident region. Repeat the cycle of returning. In this case, also in the movement locus (fluorescence locus) of the heat generation portion, the temperature change similar to that in the light incident region can be detected by changing the relative position of the phosphor with respect to the light collecting means. A temperature detection device for detecting the temperature can be arranged on the fluorescence locus.

そうすると、前記蛍光体から射出される蛍光の光軸方向と平行な方向から見たとき、温度検出装置と、励起光入射領域と平面視で重なるように配設すべき光学系（コリメート光学系）とを、互いに干渉しないように並存させることが可能となるため、例えば、コリメート光学系を固設した後に蛍光軌跡上に取り付けられた温度検出装置を用いて第１の工程〜第３の工程を行うこともでき、光源装置の製造工程の順序を最適化することが可能となる。
また、蛍光体の相対位置を調整した後に温度検出装置を取り外す必要がなく、温度検出装置を、光源装置にそのまま留めておくことが可能となる。 Then, when viewed from a direction parallel to the optical axis direction of the fluorescence emitted from the phosphor, the temperature detection device and an optical system (collimating optical system) that should be disposed so as to overlap the excitation light incident area in plan view Can be made to coexist so as not to interfere with each other. For example, the first step to the third step are performed using a temperature detection device mounted on the fluorescence locus after fixing the collimating optical system. It is also possible to optimize the order of the manufacturing steps of the light source device.
Moreover, it is not necessary to remove the temperature detection device after adjusting the relative position of the phosphor, and the temperature detection device can be kept in the light source device as it is.

その結果、製造された光源装置は、蛍光体の温度を検出する温度検出装置を備えるため、製品として出荷された後も前記第１の工程〜前記第３の工程によって蛍光体の相対位置を随時調整することが可能である。これにより、光源装置は、高い光利用効率や高い発光効率を維持することが可能となる。   As a result, since the manufactured light source device includes a temperature detection device that detects the temperature of the phosphor, the relative position of the phosphor can be changed as needed by the first to third steps even after being shipped as a product. It is possible to adjust. Thereby, the light source device can maintain high light utilization efficiency and high light emission efficiency.

本発明においては、前記蛍光体の温度を、前記励起光が入射する領域と異なる領域で検出するのが望ましい。   In the present invention, it is desirable to detect the temperature of the phosphor in a region different from the region where the excitation light is incident.

この構成によれば、前記蛍光体から射出される蛍光の光軸方向と平行な方向から見たとき、温度検出装置を、蛍光体の励起光入射領域と平面視で重ならない領域に配置することとなるため、この温度検出装置と、励起光入射領域と平面視で重なるように配設すべき光学系（コリメート光学系）とを、互いに干渉しないように並存させることが可能となる。このため、例えば、コリメート光学系を固設した後に蛍光軌跡上に取り付けられた温度検出装置を用いて前記第１の工程〜前記第３の工程を行うこともでき、光源装置の製造工程の順序を最適化することが可能となる。
また、蛍光体の相対位置を調整した後に温度検出装置を取り外す必要がなく、温度検出装置を、光源装置にそのまま留めておくことが可能となる。
その結果、製造された光源装置は、蛍光体の温度を検出する温度検出装置を備えるため、製品として出荷された後も前記第１の工程〜前記第３の工程によって蛍光体の相対位置を随時調整することが可能である。これにより、光源装置は、高い光利用効率や高い発光効率を維持することが可能となる。 According to this configuration, when viewed from a direction parallel to the optical axis direction of the fluorescence emitted from the phosphor, the temperature detection device is disposed in a region that does not overlap with the excitation light incident region of the phosphor in plan view. Therefore, this temperature detection device and an optical system (collimating optical system) that should be arranged so as to overlap the excitation light incident area in plan view can be arranged side by side so as not to interfere with each other. For this reason, for example, the first step to the third step can be performed using a temperature detection device mounted on the fluorescence locus after the collimating optical system is fixed, and the order of the manufacturing process of the light source device Can be optimized.
Moreover, it is not necessary to remove the temperature detection device after adjusting the relative position of the phosphor, and the temperature detection device can be kept in the light source device as it is.
As a result, since the manufactured light source device includes a temperature detection device that detects the temperature of the phosphor, the relative position of the phosphor can be changed as needed by the first to third steps even after being shipped as a product. It is possible to adjust. Thereby, the light source device can maintain high light utilization efficiency and high light emission efficiency.

本発明の光源装置は、励起光を射出する励起光源と、前記励起光源から射出された励起光を集光させる集光手段と、前記集光手段により集光された励起光を受けて蛍光を放射する蛍光体と、前記蛍光体の温度を検出する温度検出装置と、前記集光手段に対する前記蛍光体の相対位置を調整する位置調整機構と、を備えることを特徴とする。   The light source device of the present invention includes an excitation light source that emits excitation light, a condensing unit that condenses the excitation light emitted from the excitation light source, and fluorescence that receives the excitation light collected by the condensing unit. And a temperature detecting device that detects a temperature of the phosphor, and a position adjusting mechanism that adjusts a relative position of the phosphor with respect to the light condensing unit.

この構成によれば、温度検出装置と位置調整機構とを用いて、前記第１の工程〜前記第３の工程によって、集光手段に対する蛍光体の相対位置を随時調整することが可能である。これにより、この光源装置は、光利用効率や蛍光発光量を高い状態に維持することが可能となる。   According to this configuration, it is possible to adjust the relative position of the phosphor with respect to the light collecting means at any time using the temperature detection device and the position adjustment mechanism through the first to third steps. Thereby, this light source device can maintain the light utilization efficiency and the amount of fluorescent light emission in a high state.

本発明においては、前記蛍光体は、回転駆動されるように構成された基板の上に設けられている。また、前記蛍光体から射出される蛍光の光軸方向と平行な方向から見たとき、前記温度検出装置は、前記基板の回転によって前記蛍光体上に描かれる励起光入射領域の軌跡上であって該励起光入射領域と平面視で重ならない領域に配設されているのが望ましい。   In the present invention, the phosphor is provided on a substrate configured to be rotationally driven. Further, when viewed from a direction parallel to the optical axis direction of the fluorescence emitted from the phosphor, the temperature detection device is on a locus of an excitation light incident area drawn on the phosphor by the rotation of the substrate. Therefore, it is desirable that the excitation light incident region be disposed in a region that does not overlap in plan view.

この構成によれば、回転基板の回転によって蛍光体も回転するため、励起光入射領域で発熱した蛍光体の部分（発熱部分）が、円周を描いて移動し、再び、励起光入射領域に戻るというサイクルを繰り返す。本明細書において、基板の回転によって蛍光体上に描かれる励起光入射領域の軌跡を「蛍光軌跡」と呼ぶ。
蛍光軌跡における蛍光体の温度には励起光入射領域の温度が反映されるため、光入射領域と同様の温度変化を観測することができる。
このため、この構成によれば、蛍光軌跡上に配置された温度検出装置を用いて、前記第１の工程〜前記第３の工程によって蛍光体の相対位置を随時調整することが可能である。
また、温度検出装置を、励起光入射領域以外の領域に配設することにより、励起光入射領域と平面視で重なるように配設すべき光学系（コリメート光学系）を、温度検出装置と干渉することなく、容易に配設することできるという効果が得られる。 According to this configuration, since the phosphor also rotates due to the rotation of the rotating substrate, the portion of the phosphor that generates heat in the excitation light incident region (the heat generation portion) moves around the circumference and again enters the excitation light incident region. Repeat the cycle of returning. In this specification, the locus of the excitation light incident area drawn on the phosphor by the rotation of the substrate is referred to as a “fluorescence locus”.
Since the temperature of the excitation light incident area is reflected in the temperature of the phosphor in the fluorescence locus, the same temperature change as in the light incident area can be observed.
For this reason, according to this structure, it is possible to adjust the relative position of a fluorescent substance at any time by the said 1st process-the said 3rd process using the temperature detection apparatus arrange | positioned on the fluorescence locus | trajectory.
Also, by disposing the temperature detection device in a region other than the excitation light incident region, an optical system (collimating optical system) that should be disposed so as to overlap the excitation light incident region in plan view interferes with the temperature detection device. The effect that it can arrange | position easily is acquired, without doing.

本発明のプロジェクターは、本発明の光源装置と、前記光源装置から射出された光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置からの変調光を投写画像として投写する投写光学系と、を備えることが特徴とする。   The projector of the present invention includes a light source device of the present invention, a light modulation device that modulates light emitted from the light source device according to image information, and projection optics that projects the modulated light from the light modulation device as a projection image. And a system.

このため、本発明のプロジェクターによれば、本発明の光源装置を備えているので、高い光利用効率と高輝度を維持することができ、表示品質に優れたプロジェクターを提供することができる。   For this reason, according to the projector of the present invention, since the light source device of the present invention is provided, high light utilization efficiency and high luminance can be maintained, and a projector excellent in display quality can be provided.

本発明によって製造される光源装置が適用されるプロジェクターの一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the projector with which the light source device manufactured by this invention is applied. 図１に示すプロジェクターが備える励起光源の正面図である。It is a front view of the excitation light source with which the projector shown in FIG. 1 is provided. 本発明の光源装置の製造方法を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the manufacturing method of the light source device of this invention. 蛍光体の位置調整工程を示す側面図である。It is a side view which shows the position adjustment process of a fluorescent substance. 光源装置の一実施形態を示す側面図である。It is a side view which shows one Embodiment of a light source device. 図５に示す光源装置が備える回転蛍光体の斜視図である。It is a perspective view of the rotation fluorescent substance with which the light source device shown in FIG. 5 is provided. 光源装置の他の実施形態を示す側面図である。It is a side view which shows other embodiment of a light source device.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造における縮尺や数等が異なっている。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. This embodiment shows one aspect of the present invention, and does not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present invention. Moreover, in the following drawings, in order to make each structure easy to understand, the scale, number, etc. in the actual structure are different.

＜第１実施形態＞
第１実施形態の製造方法を、プロジェクターに適用される光源装置を製造する場合を例にして説明する。
（プロジェクターの構成）
まず、製造された光源装置が適用されるプロジェクターの一例について説明する。
図１は、プロジェクター１０００の光学系を示す模式図である。
図１に示すように、プロジェクター１０００は、光源装置１００Ａと、色分離導光光学系２００と、光変調装置としての液晶光変調装置４００Ｒ、液晶光変調装置４００Ｇ、液晶光変調装置４００Ｂと、クロスダイクロイックプリズム５００及び投写光学系６００と、を具備して構成されている。 <First Embodiment>
The manufacturing method of the first embodiment will be described by taking as an example the case of manufacturing a light source device applied to a projector.
(Projector configuration)
First, an example of a projector to which the manufactured light source device is applied will be described.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an optical system of the projector 1000.
As shown in FIG. 1, the projector 1000 includes a light source device 100A, a color separation light guide optical system 200, a liquid crystal light modulation device 400R as a light modulation device, a liquid crystal light modulation device 400G, a liquid crystal light modulation device 400B, A dichroic prism 500 and a projection optical system 600 are provided.

光源装置１００Ａは、励起光源１０、第１集光レンズ（集光手段）２０、蛍光板３０、コリメート光学系４０、第２集光レンズ５０、ロッドインテグレーター６０、平行化レンズ７０を備えている。励起光源１０から射出される励起光ＥＬの光路上には、第１集光レンズ（集光手段）２０、蛍光板３０、コリメート光学系４０、第２集光レンズ５０、ロッドインテグレーター６０、平行化レンズ７０がこの順に配置されている。   The light source device 100A includes an excitation light source 10, a first condensing lens (condensing means) 20, a fluorescent plate 30, a collimating optical system 40, a second condensing lens 50, a rod integrator 60, and a collimating lens 70. On the optical path of the excitation light EL emitted from the excitation light source 10, a first condenser lens (condenser means) 20, a fluorescent plate 30, a collimating optical system 40, a second condenser lens 50, a rod integrator 60, a collimating lens. 70 are arranged in this order.

図２は、励起光源１０の正面図である。
図２に示すように、励起光源１０は、基台１１上にレーザー光源１２が５個×５個の正方形状に２次元配列（合計２５個）で並べられているレーザー光源アレイである。 FIG. 2 is a front view of the excitation light source 10.
As shown in FIG. 2, the excitation light source 10 is a laser light source array in which laser light sources 12 are arranged on a base 11 in a two-dimensional array (5 in total) in a 5 × 5 square shape.

励起光源１０は、後述する蛍光板３０が備える蛍光物質を励起させる励起光ＥＬとして、青色（発光強度のピーク：４５０ｎｍ付近）のレーザー光を射出する。
なお、励起光源１０は、後述する蛍光物質を励起させることができる波長の光であれば、４５０ｎｍ以外のピーク波長を有する色光を射出する励起光源であっても構わない。 The excitation light source 10 emits blue (light emission intensity peak: around 450 nm) laser light as excitation light EL that excites a fluorescent material included in the fluorescent plate 30 described later.
The excitation light source 10 may be an excitation light source that emits colored light having a peak wavelength other than 450 nm as long as it is light having a wavelength that can excite a fluorescent material to be described later.

第１集光レンズ２０は、例えば凸レンズからなる。第１集光レンズ２０は、励起光源１０から射出されるレーザー光の光線軸上に配置され、励起光源１０から射出された励起光ＥＬ（複数のレーザー光）を、集光スポット径が１ｍｍ以下となるように集光する。   The 1st condensing lens 20 consists of convex lenses, for example. The 1st condensing lens 20 is arrange | positioned on the optical axis of the laser beam inject | emitted from the excitation light source 10, and the condensing spot diameter is 1 mm or less for the excitation light EL (plurality of laser beams) inject | emitted from the excitation light source 10. Condensed so that

蛍光板３０はいわゆる透過型の蛍光板である。蛍光板３０は、基板３１と、該基板３１上に設けられた蛍光体３２とを有している。
基板３１は、励起光ＥＬを透過する材料よりなる。基板３１の材料としては、例えば、石英ガラス、水晶、サファイア、光学ガラス、透明樹脂等を用いることができる。なお、本実施形態では、基板３１として、円板状のガラス基板を使用する。図示していないが、基板３１の蛍光体３２が設けられている面とは反対側の面には、誘電体多層膜が設けられている。誘電体多層膜はダイクロイックミラーとして機能するものであり、励起光ＥＬである４５０ｎｍ付近の光は透過し、蛍光体３２から射出される蛍光の波長範囲（４９０ｎｍ〜７５０ｎｍ）を含む４９０ｎｍ以上の光は反射するようになっている。なお、基板の形状は、円板状に限るものではない。
励起光源１０から射出されたレーザー光（青色光）は、励起光ＥＬとして前記誘電体多層膜を介して蛍光体３２に入射し、蛍光体３２は励起光ＥＬが入射する側とは反対側に向けて蛍光（赤色光及び緑色光）を射出する。 The fluorescent plate 30 is a so-called transmission type fluorescent plate. The fluorescent plate 30 includes a substrate 31 and a phosphor 32 provided on the substrate 31.
The substrate 31 is made of a material that transmits the excitation light EL. As a material of the substrate 31, for example, quartz glass, crystal, sapphire, optical glass, transparent resin, or the like can be used. In the present embodiment, a disk-shaped glass substrate is used as the substrate 31. Although not shown, a dielectric multilayer film is provided on the surface of the substrate 31 opposite to the surface on which the phosphor 32 is provided. The dielectric multilayer film functions as a dichroic mirror, transmits light in the vicinity of 450 nm, which is the excitation light EL, and transmits light having a wavelength of 490 nm or more including the wavelength range of fluorescence emitted from the phosphor 32 (490 nm to 750 nm). It is designed to reflect. Note that the shape of the substrate is not limited to a disk shape.
Laser light (blue light) emitted from the excitation light source 10 enters the phosphor 32 through the dielectric multilayer film as excitation light EL, and the phosphor 32 is opposite to the side on which the excitation light EL is incident. Fluorescent light (red light and green light) is emitted.

蛍光体３２は、蛍光を発する蛍光体粒子を有しており、励起光ＥＬ（青色光）を吸収し、概ね４９０〜７５０ｎｍの蛍光に変換する機能を有する。この蛍光には、緑色光（波長５３０ｎｍ付近）及び赤色光（波長６３０ｎｍ付近）が含まれる。   The phosphor 32 has phosphor particles that emit fluorescence, and has a function of absorbing excitation light EL (blue light) and converting it to fluorescence of approximately 490 to 750 nm. This fluorescence includes green light (wavelength near 530 nm) and red light (wavelength near 630 nm).

蛍光体粒子は、図１に示す励起光源１０から射出される励起光ＥＬを吸収し、蛍光を発する粒子状の蛍光物質である。例えば、蛍光体粒子には、波長が約４５０ｎｍの青色光によって励起されて蛍光を発する物質が含まれており、励起光ＥＬの一部を、赤色の波長帯域から緑色の波長帯域まで含む光に変換して射出する。   The phosphor particles are particulate fluorescent materials that absorb the excitation light EL emitted from the excitation light source 10 shown in FIG. 1 and emit fluorescence. For example, the phosphor particles include a substance that emits fluorescence when excited by blue light having a wavelength of about 450 nm, and a part of the excitation light EL is converted into light including from the red wavelength band to the green wavelength band. Convert and inject.

蛍光体粒子としては、通常知られたＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光体を用いることができる。例えば、平均粒径が１０μｍの（Ｙ，Ｇｄ）３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：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、蛍光体粒子の形成材料は、１種であっても良く、２種以上の形成材料を用いて形成されている粒子を混合したものを蛍光体粒子として用いることとしても良い。 As the phosphor particles, commonly known YAG (yttrium, aluminum, garnet) phosphors can be used. For example, a YAG phosphor having a composition represented by (Y, Gd) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce having an average particle diameter of 10 μm can be used. The phosphor particle forming material may be one kind, or a mixture of particles formed using two or more kinds of forming materials may be used as the phosphor particles.

コリメート光学系４０は、蛍光板３０と第２集光レンズ５０との間の光（励起光ＥＬ及び蛍光）の光路上に配置されている。コリメート光学系４０は、蛍光板３０からの光の広がり抑える第１レンズ４１と、第１レンズ４１から入射される光を平行化する第２レンズ４２と、各レンズ同士を固定するベース部４３を含んで構成されている。第１レンズ４１は、例えば凸のメニスカスレンズからなり、第２レンズ４２は、例えば凸レンズからなる。コリメート光学系４０は、蛍光板３０からの光を略平行化した状態で第２集光レンズ５０に入射させる。   The collimating optical system 40 is disposed on the optical path of light (excitation light EL and fluorescence) between the fluorescent plate 30 and the second condenser lens 50. The collimating optical system 40 includes a first lens 41 that suppresses the spread of light from the fluorescent plate 30, a second lens 42 that collimates light incident from the first lens 41, and a base portion 43 that fixes the lenses. It consists of The first lens 41 is made of, for example, a convex meniscus lens, and the second lens 42 is made of, for example, a convex lens. The collimating optical system 40 causes the light from the fluorescent plate 30 to enter the second condenser lens 50 in a substantially parallel state.

第２集光レンズ５０は、例えば凸レンズからなる。第２集光レンズ５０は、コリメート光学系４０（第２レンズ４２）を透過する光の光線軸上（Ｚ軸上）に配置され、コリメート光学系４０を透過した光を集光する。   The 2nd condensing lens 50 consists of convex lenses, for example. The second condenser lens 50 is disposed on the light axis (Z-axis) of the light transmitted through the collimating optical system 40 (second lens 42), and condenses the light transmitted through the collimating optical system 40.

第２集光レンズ５０を透過した光は、ロッドインテグレーター６０の一端側に入射する。ロッドインタグレーター６０は、光路方向に延在する角柱状の光学部材であり、内部を透過する光に多重反射を生じさせることにより、第２集光レンズ５０を透過した光を混合し、輝度分布を均一化するものである。ロッドインテグレーター６０の光路方向に直交する断面形状は、液晶光変調装置４００Ｒ、液晶光変調装置４００Ｇ、液晶光変調装置４００Ｂの画像形成領域の外形形状と略相似形となっている。   The light transmitted through the second condenser lens 50 is incident on one end side of the rod integrator 60. The rod intaglator 60 is a prismatic optical member that extends in the optical path direction, and mixes the light transmitted through the second condenser lens 50 by generating multiple reflections in the light transmitted through the inside, thereby distributing the luminance distribution. Is made uniform. The cross-sectional shape orthogonal to the optical path direction of the rod integrator 60 is substantially similar to the outer shape of the image forming region of the liquid crystal light modulation device 400R, the liquid crystal light modulation device 400G, and the liquid crystal light modulation device 400B.

ロッドインテグレーター６０の他端側から射出された光は、平行化レンズ７０により平行化され、光源装置１００Ａから射出される。   The light emitted from the other end of the rod integrator 60 is collimated by the collimating lens 70 and emitted from the light source device 100A.

色分離導光光学系２００は、ダイクロイックミラー２１０、ダイクロイックミラー２２０、反射ミラー２３０、反射ミラー２４０、反射ミラー２５０及びリレーレンズ２６０を備えている。色分離導光光学系２００は、光源装置１００Ａからの光を赤色光、緑色光及び青色光に分離し、赤色光、緑色光及び青色光のそれぞれの色光を照明対象となる液晶光変調装置４００Ｒ、液晶光変調装置４００Ｇ、液晶光変調装置４００Ｂに導光する機能を有する。   The color separation light guide optical system 200 includes a dichroic mirror 210, a dichroic mirror 220, a reflection mirror 230, a reflection mirror 240, a reflection mirror 250, and a relay lens 260. The color separation light guide optical system 200 separates light from the light source device 100A into red light, green light, and blue light, and each color light of red light, green light, and blue light is an illumination target liquid crystal light modulation device 400R. The liquid crystal light modulation device 400G and the liquid crystal light modulation device 400B have a function of guiding light.

ダイクロイックミラー２１０、ダイクロイックミラー２２０は、基板上に、所定の波長領域の光を反射して、他の波長領域の光を透過させる波長選択透過膜が形成されたミラーである。具体的には、ダイクロイックミラー２１０は、青色光成分を透過させ、赤色光成分及び緑色光成分を反射する。ダイクロイックミラー２２０は、緑色光成分を反射して、赤色光成分を透過させる。   The dichroic mirror 210 and the dichroic mirror 220 are mirrors in which a wavelength selective transmission film that reflects light in a predetermined wavelength region and transmits light in another wavelength region is formed on a substrate. Specifically, the dichroic mirror 210 transmits a blue light component and reflects a red light component and a green light component. The dichroic mirror 220 reflects the green light component and transmits the red light component.

反射ミラー２３０、反射ミラー２４０、反射ミラー２５０は、入射した光を反射するミラーである。具体的には、反射ミラー２３０は、ダイクロイックミラー２１０を透過した青色光成分を反射する。反射ミラー２４０、反射ミラー２５０は、ダイクロイックミラー２２０を透過した赤色光成分を反射する。   The reflection mirror 230, the reflection mirror 240, and the reflection mirror 250 are mirrors that reflect incident light. Specifically, the reflection mirror 230 reflects the blue light component transmitted through the dichroic mirror 210. The reflection mirror 240 and the reflection mirror 250 reflect the red light component transmitted through the dichroic mirror 220.

ダイクロイックミラー２１０を透過した青色光は、反射ミラー２３０で反射され、青色光用の液晶光変調装置４００Ｂの画像形成領域に入射する。ダイクロイックミラー２１０で反射された緑色光は、ダイクロイックミラー２２０でさらに反射され、緑色光用の液晶光変調装置４００Ｇの画像形成領域に入射する。ダイクロイックミラー２２０を透過した赤色光は、入射側の反射ミラー２４０、リレーレンズ２６０、射出側の反射ミラー２５０を経て赤色光用の液晶光変調装置４００Ｒの画像形成領域に入射する。   The blue light transmitted through the dichroic mirror 210 is reflected by the reflection mirror 230 and enters the image forming area of the liquid crystal light modulation device 400B for blue light. The green light reflected by the dichroic mirror 210 is further reflected by the dichroic mirror 220 and enters the image forming area of the liquid crystal light modulation device 400G for green light. The red light transmitted through the dichroic mirror 220 enters the image forming area of the liquid crystal light modulation device 400R for red light through the incident-side reflection mirror 240, the relay lens 260, and the emission-side reflection mirror 250.

液晶光変調装置４００Ｒ、液晶光変調装置４００Ｇ、液晶光変調装置４００Ｂは、通常知られたものを用いることができ、例えば、液晶素子４１０と液晶素子４１０を挟持する偏光素子４２０、偏光素子４３０とを有した、透過型の液晶ライトバルブ等の光変調装置により構成される。偏光素子４２０、偏光素子４３０は、例えば透過軸が互いに直交する構成（クロスニコル配置）となっている。   As the liquid crystal light modulation device 400R, the liquid crystal light modulation device 400G, and the liquid crystal light modulation device 400B, commonly known devices can be used. For example, the liquid crystal element 410 and the polarization element 420 and the polarization element 430 that sandwich the liquid crystal element 410 are used. And a light modulation device such as a transmissive liquid crystal light valve. For example, the polarizing element 420 and the polarizing element 430 have a configuration in which the transmission axes are orthogonal to each other (crossed Nicol arrangement).

液晶光変調装置４００Ｒ、液晶光変調装置４００Ｇ、液晶光変調装置４００Ｂは、入射された色光を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成するものであり、光源装置１００Ａの照明対象となる。これら液晶光変調装置４００Ｒ、液晶光変調装置４００Ｇ及び液晶光変調装置４００Ｂによって、入射された各色光の光変調が行われる。 The liquid crystal light modulation device 400R, the liquid crystal light modulation device 400G, and the liquid crystal light modulation device 400B form a color image by modulating incident color light according to image information, and are the illumination target of the light source device 100A. The liquid crystal light modulation device 400R, the liquid crystal light modulation device 400G, and the liquid crystal light modulation device 400B perform light modulation of each incident color light.

例えば、液晶光変調装置４００Ｒ、液晶光変調装置４００Ｇ、液晶光変調装置４００Ｂは、一対の透明基板に液晶を密閉封入した透過型の液晶光変調装置であり、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として、与えられた画像情報に応じて、入射側偏光板４２０から射出された１種類の直線偏光の偏光方向を変調する。   For example, the liquid crystal light modulation device 400R, the liquid crystal light modulation device 400G, and the liquid crystal light modulation device 400B are transmissive liquid crystal light modulation devices in which liquid crystal is hermetically sealed in a pair of transparent substrates, and are provided with polysilicon TFTs as switching elements. The polarization direction of one type of linearly polarized light emitted from the incident side polarizing plate 420 is modulated according to the image information.

クロスダイクロイックプリズム５００は、射出側偏光板４３０から射出された色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成する光学素子である。このクロスダイクロイックプリズム５００は、４つの直角プリズムを貼り合せた平面視略正方形状をなしている。直角プリズムを貼り合せた略Ｘ字状の界面には、誘電体多層膜が形成されている。略Ｘ字状の一方の界面に形成された誘電体多層膜は、赤色光を反射するものであり、他方の界面に形成された誘電体多層膜は、青色光を反射するものである。これらの誘電体多層膜によって赤色光及び青色光は曲折され、緑色光の進行方向が揃えられることにより、３つの色光が合成される。   The cross dichroic prism 500 is an optical element that forms a color image by synthesizing an optical image modulated for each color light emitted from the emission side polarizing plate 430. The cross dichroic prism 500 has a substantially square shape in plan view in which four right angle prisms are bonded. A dielectric multilayer film is formed on the substantially X-shaped interface to which the right-angle prism is bonded. The dielectric multilayer film formed at one of the substantially X-shaped interfaces reflects red light, and the dielectric multilayer film formed at the other interface reflects blue light. By these dielectric multilayer films, red light and blue light are bent, and the traveling direction of green light is aligned, so that three color lights are synthesized.

クロスダイクロイックプリズム５００から射出されたカラー画像は、投写光学系６００によって拡大投写され、スクリーンＳＣＲ上で画像を形成する。   The color image emitted from the cross dichroic prism 500 is enlarged and projected by the projection optical system 600 to form an image on the screen SCR.

（光源装置の製造方法）
次に、第１実施形態にかかる光源装置の製造方法について、図１に示す光源装置１００Ａを製造する場合を例にして説明する。
図３は、第１実施形態の製造方法を説明するためのフローチャート、図４は、第１実施形態の製造方法において、蛍光体の位置調整工程を示す側面図である。なお、以下の説明では、蛍光体３２から射出される蛍光の光軸方向を「Ｚ軸方向」と言う。 (Method for manufacturing light source device)
Next, the manufacturing method of the light source device according to the first embodiment will be described by taking as an example the case of manufacturing the light source device 100A shown in FIG.
FIG. 3 is a flowchart for explaining the manufacturing method of the first embodiment, and FIG. 4 is a side view showing a phosphor position adjusting step in the manufacturing method of the first embodiment. In the following description, the optical axis direction of fluorescence emitted from the phosphor 32 is referred to as “Z-axis direction”.

［１］組み立て工程
まず、光源装置を構成する各部を組み立てる。
図４に示すように、組み立てた状態で、励起光源１０、第１集光レンズ２０、蛍光板３０は、この順にＺ軸に沿って配置され、図示しない基台に取り付けられたクランプに保持もしくは支持されている。本実施形態では、励起光源１０及び第１集光レンズ２０は、クランプに保持されることで基台に固定され、蛍光板３０はクランプに移動可能に支持されている。
蛍光板３０は、第１集光レンズ２０を挟んで励起光源１０と反対側に配置されている。位置調整前の段階では、蛍光体３２の位置は励起光ＥＬの集光位置からずれている。以下では、蛍光体３２が励起光ＥＬの集光位置よりも蛍光の射出方向側（第１集光レンズ２０と反対側）にずれて配置された場合を例にして説明する。
［２］位置調整機構及び温度検出装置の取り付け工程 [1] Assembly process First, each part which comprises a light source device is assembled.
As shown in FIG. 4, in the assembled state, the excitation light source 10, the first condenser lens 20, and the fluorescent plate 30 are arranged in this order along the Z axis, and are held or supported by a clamp attached to a base (not shown). Has been. In this embodiment, the excitation light source 10 and the 1st condensing lens 20 are fixed to a base by being hold | maintained at a clamp, and the fluorescent plate 30 is supported so that a movement to a clamp is possible.
The fluorescent plate 30 is disposed on the opposite side of the excitation light source 10 with the first condenser lens 20 interposed therebetween. In the stage before the position adjustment, the position of the phosphor 32 is shifted from the condensing position of the excitation light EL. Hereinafter, a case where the phosphor 32 is arranged so as to be shifted to the fluorescence emission direction side (the side opposite to the first condenser lens 20) from the light collection position of the excitation light EL will be described as an example.
[2] Position adjustment mechanism and temperature detection device attachment process

次に、位置調整機構３４及び温度検出装置３５を用意する。
そして、位置調整機構３４を、蛍光板３０の基板３１の端部に取り付ける。位置調整機構３４は、蛍光板３０をＺ軸方向（光軸方向）に進退移動させ、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を変更するものである。この位置調整機構３４としては、例えばマイクロメーターを用いることができる。 Next, the position adjustment mechanism 34 and the temperature detection device 35 are prepared.
Then, the position adjusting mechanism 34 is attached to the end portion of the substrate 31 of the fluorescent plate 30. The position adjusting mechanism 34 moves the fluorescent plate 30 back and forth in the Z-axis direction (optical axis direction) to change the relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20. For example, a micrometer can be used as the position adjusting mechanism 34.

温度検出装置３５は、蛍光体３２の温度を検出するものである。温度検出装置３５としては、特に限定されないが、放射温度計を用いるのが好ましい。放射温度計は、物体から放射される赤外線の強度を測定して、物体の温度を測定する温度計であり、蛍光体３２に接触することなく、非接触で短時間に温度を測定できるという利点がある。   The temperature detection device 35 detects the temperature of the phosphor 32. Although it does not specifically limit as the temperature detection apparatus 35, It is preferable to use a radiation thermometer. The radiation thermometer is a thermometer that measures the temperature of an object by measuring the intensity of infrared rays emitted from the object, and has an advantage that the temperature can be measured in a short time without contact with the phosphor 32. There is.

そして、温度検出装置３５として放射温度計を用いる場合には、これを、蛍光板３０を挟んで第１集光レンズ２０と反対側に配し、その測定視野範囲に、蛍光体３２の励起励起光入射領域Ｓが含まれるように位置決めする。これにより、温度検出装置３５は、Ｚ軸と平行な方向から見たとき、蛍光体３２の励起励起光入射領域Ｓと平面視で重なるように配設される。また、励起励起光入射領域Ｓにおける蛍光体３２の平均的な温度を測定することができる。励起励起光入射領域Ｓの面積が比較的大きく、励起励起光入射領域Ｓの内部での温度分布が大きい場合は、測定視野範囲を励起励起光入射領域Ｓのうち温度が高い領域に絞ったほうが、位置調整の高い精度が期待できる。
ここで、蛍光体３２の励起光入射領域Ｓは、他の領域に比べて高温になる。このため、励起光入射領域Ｓを測定視野範囲として温度を検出することにより、後述する第２の工程及び第３の工程で、蛍光体３２の位置が励起光ＥＬの集光位置と一致したとき、大きな温度上昇を観測することができる。なお、この位置決めは、例えば温度検出装置３５に、マイクロメーター等の位置調整機構を取り付け、これを操作することによって行うことができる。 And when using a radiation thermometer as the temperature detection apparatus 35, this is arrange | positioned on the opposite side to the 1st condensing lens 20 on both sides of the fluorescent plate 30, and the excitation excitation light of the fluorescent substance 32 is located in the measurement visual field range. Positioning is performed so that the incident region S is included. Thereby, the temperature detection device 35 is disposed so as to overlap with the excitation excitation light incident region S of the phosphor 32 in a plan view when viewed from a direction parallel to the Z axis. In addition, the average temperature of the phosphor 32 in the excitation excitation light incident area S can be measured. When the area of the excitation excitation light incident area S is relatively large and the temperature distribution inside the excitation excitation light incidence area S is large, it is better to narrow the measurement visual field range to the area of the excitation excitation light incidence area S where the temperature is higher. High accuracy of position adjustment can be expected.
Here, the excitation light incident area S of the phosphor 32 has a higher temperature than other areas. Therefore, by detecting the temperature with the excitation light incident area S as the measurement visual field range, the position of the phosphor 32 coincides with the condensing position of the excitation light EL in the second step and the third step described later. A large temperature rise can be observed. This positioning can be performed, for example, by attaching a position adjusting mechanism such as a micrometer to the temperature detecting device 35 and operating it.

［３］位置調整工程
まず、励起光源１０から励起光ＥＬを射出させる。励起光源１０から射出された励起光ＥＬは第１集光レンズ２０で集光され、蛍光体３２に入射する（ステップＳ１、第１の工程）。
このとき、蛍光体３２に入射した励起光ＥＬの一部は、蛍光に変換されて射出されるが、蛍光に変換されなかった励起光ＥＬのエネルギーの一部は、熱エネルギーとなって蛍光体３２を発熱させる。この発熱による蛍光体３２の温度上昇が、次工程で温度検出装置３５によって検出される。
本実施形態では、励起光源１０として、複数のレーザー光源がアレイ状に配列されたレーザー光源アレイを用いるため、励起光源から大きな光量を得ることができ、蛍光体をより高温にすることができる。 [3] Position Adjustment Step First, excitation light EL is emitted from the excitation light source 10. The excitation light EL emitted from the excitation light source 10 is collected by the first condenser lens 20 and enters the phosphor 32 (step S1, first step).
At this time, a part of the excitation light EL that has entered the phosphor 32 is converted into fluorescence and emitted, but a part of the energy of the excitation light EL that has not been converted into fluorescence becomes thermal energy. 32 is heated. The temperature rise of the phosphor 32 due to this heat generation is detected by the temperature detector 35 in the next step.
In the present embodiment, since a laser light source array in which a plurality of laser light sources are arranged in an array is used as the excitation light source 10, a large amount of light can be obtained from the excitation light source, and the phosphor can be heated to a higher temperature.

ここで、励起光源１０から射出させる励起光ＥＬの光量は、製造された光源装置１００をプロジェクター１０００の光源装置として使用する場合の光量（例えば３０Ｗ程度）よりも大きな値に設定するのが好ましい。これにより、蛍光体３２の励起光入射領域Ｓをより高温にすることができるため、後述する第２の工程及び第３の工程で、蛍光体３２の位置が励起光ＥＬの集光位置と一致したとき、大きな温度上昇を観測することができる。   Here, the amount of excitation light EL emitted from the excitation light source 10 is preferably set to a value larger than the amount of light (for example, about 30 W) when the manufactured light source device 100 is used as the light source device of the projector 1000. As a result, the excitation light incident area S of the phosphor 32 can be heated to a higher temperature, so that the position of the phosphor 32 coincides with the condensing position of the excitation light EL in the second step and the third step described later. When this is done, a large temperature rise can be observed.

次に、励起光ＥＬを蛍光体３２に照射しながら、位置調整機構３４の操作によって、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を複数設定し、設定された相対位置ごとに、温度検出装置３５によって蛍光体３２の温度を検出する（ステップＳ２、第２の工程）。そして、本実施形態では、蛍光体３２から検出される温度が最も高くなるように、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を調整する（ステップＳ３、第３の工程）。   Next, a plurality of relative positions of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20 are set by operating the position adjustment mechanism 34 while irradiating the phosphor 32 with the excitation light EL, and the temperature is set for each set relative position. The temperature of the phosphor 32 is detected by the detection device 35 (step S2, second step). And in this embodiment, the relative position of the fluorescent substance 32 with respect to the 1st condensing lens 20 is adjusted so that the temperature detected from the fluorescent substance 32 may become the highest (step S3, 3rd process).

すなわち、蛍光体３２に、励起光ＥＬを集光して入射させた場合の励起光ＥＬのスポット径すなわち励起光入射領域Ｓの大きさは、蛍光体３２が励起光ＥＬの集光位置に配置されている場合に最も小さくなり、蛍光体３２が励起光ＥＬの集光位置からずれると、その離間距離に応じてスポット径は大きくなる。
一方、スポット（光照射領域Ｓ）内の温度は、蛍光体３２が励起光ＥＬの集光位置に配置されている場合（スポット径が最小となる場合）に最も高い。そして、蛍光体３２が励起光ＥＬの集光位置からずれると、スポット径が大きくなり、光密度が小さくなるため、その温度は低下する。
このため、温度検出装置３５によって検出される温度は、蛍光体３２と、励起光ＥＬの集光位置との位置関係を把握するための明確な指標となり、検出される温度が最も高くなるのは、蛍光体３２が励起光ＥＬの集光位置に配置されている場合であると言うことができる。したがって、蛍光体３２から検出される温度が最も高くなるように、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を調整することにより、蛍光体３２を励起光ＥＬの集光位置に正確に配置することができる。 That is, the spot diameter of the excitation light EL when the excitation light EL is collected and incident on the phosphor 32, that is, the size of the excitation light incident area S is set so that the phosphor 32 is arranged at the condensing position of the excitation light EL. If the fluorescent material 32 is displaced from the condensing position of the excitation light EL, the spot diameter increases in accordance with the separation distance.
On the other hand, the temperature in the spot (light irradiation region S) is highest when the phosphor 32 is arranged at the condensing position of the excitation light EL (when the spot diameter is minimum). And if the fluorescent substance 32 shifts | deviates from the condensing position of excitation light EL, since a spot diameter will become large and optical density will become small, the temperature falls.
For this reason, the temperature detected by the temperature detection device 35 is a clear index for grasping the positional relationship between the phosphor 32 and the condensing position of the excitation light EL, and the detected temperature is the highest. It can be said that this is a case where the phosphor 32 is disposed at the condensing position of the excitation light EL. Therefore, by adjusting the relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20 so that the temperature detected from the phosphor 32 is the highest, the phosphor 32 is accurately positioned at the condensing position of the excitation light EL. Can be arranged.

このような蛍光体３２の位置調整は、具体的には次のように行われる。
まず、位置調整機構３４の操作によって、蛍光板３０をＺ軸方向に進退移動させ、検出温度の変化を観測する。本実施形態では、初期状態において蛍光体３２が集光位置よりも蛍光の射出方向側（第１集光レンズ２０と反対側）にずれているため、蛍光板３０を第１集光レンズ２０側に移動させると検出温度は上昇し、蛍光板３０を第１集光レンズ２０と反対側に移動させると検出温度は低下する。 Specifically, the position adjustment of the phosphor 32 is performed as follows.
First, by operating the position adjusting mechanism 34, the fluorescent screen 30 is moved back and forth in the Z-axis direction, and a change in the detected temperature is observed. In the present embodiment, in the initial state, the phosphor 32 is shifted to the emission direction side of the fluorescence (the side opposite to the first condenser lens 20) from the condensing position, so that the fluorescent plate 30 is moved to the first condenser lens 20 side. When it is moved, the detection temperature rises, and when the fluorescent plate 30 is moved to the side opposite to the first condenser lens 20, the detection temperature is lowered.

蛍光板３０を検出温度が上昇する方向（本実施形態では、第１集光レンズ２０側）に移動させると、検出温度は、蛍光板３０の移動に伴って上昇するが、あるところで検出温度が低下する。この上昇から低下に転じる温度が、検出温度が最も高くなる温度（以下、「最高温度」と言う。）である。検出温度が最も高いとき、蛍光体３２は集光位置にあると把握することができる。したがって、今度は、蛍光板３０を第１集光レンズ２０と反対側（温度が上昇する方向）に移動させ、検出温度が前述の最高温度となったところで移動を停止させ、位置調整機構３４の操作部をロックさせる。以上の工程により、蛍光体３２を励起光ＥＬの集光位置に正確に配置することができる。   When the fluorescent plate 30 is moved in the direction in which the detection temperature rises (in the present embodiment, the first condenser lens 20 side), the detection temperature rises with the movement of the fluorescent plate 30, but at some point the detection temperature falls. . The temperature at which this rise changes to the drop is the temperature at which the detected temperature is highest (hereinafter referred to as “maximum temperature”). When the detected temperature is the highest, it can be grasped that the phosphor 32 is in the condensing position. Therefore, this time, the fluorescent plate 30 is moved to the side opposite to the first condenser lens 20 (in the direction in which the temperature rises), the movement is stopped when the detected temperature reaches the above-mentioned maximum temperature, and the position adjustment mechanism 34 is operated. Lock the part. Through the above steps, the phosphor 32 can be accurately arranged at the condensing position of the excitation light EL.

ここで、本実施形態では、励起光源１０としてレーザー光源アレイを用いるため、励起光入射領域Ｓが高温となり、また、この励起光入射領域Ｓを測定視野範囲として蛍光体３２の温度を検出するため、蛍光体３２の位置が励起光ＥＬの集光位置と一致したときに、大きな温度上昇を観測することができる。これにより、そのときの温度が蛍光体３２から検出される温度の最高温度であると容易に判別することができるため、蛍光体３２の相対位置を、より精度良く調整することが可能となる。   Here, in this embodiment, since a laser light source array is used as the excitation light source 10, the excitation light incident area S becomes high temperature, and the temperature of the phosphor 32 is detected using the excitation light incident area S as a measurement visual field range. When the position of the phosphor 32 coincides with the condensing position of the excitation light EL, a large temperature rise can be observed. Thereby, since it can be easily determined that the temperature at that time is the maximum temperature detected from the phosphor 32, the relative position of the phosphor 32 can be adjusted with higher accuracy.

また、この位置調整工程では、このように蛍光体３２を配置したまま第１集光レンズ２０と蛍光体３２との相対位置を調整するため、調整の過程で蛍光体３２を取り外したり配置したりする必要がない。このため、蛍光体３２の位置調整に時間がかかったり、蛍光体３２の位置にずれが生じたりすることもない。よって、蛍光体３２を励起光ＥＬの集光位置に短時間で正確に調整することができる。   In this position adjustment step, the relative position between the first condenser lens 20 and the phosphor 32 is adjusted while the phosphor 32 is arranged as described above, and therefore the phosphor 32 is removed or arranged during the adjustment process. There is no need to do. For this reason, it does not take time to adjust the position of the phosphor 32 and the position of the phosphor 32 is not displaced. Therefore, the phosphor 32 can be accurately adjusted in a short time to the condensing position of the excitation light EL.

なお、初期状態において蛍光体３２が集光位置よりも第１集光レンズ２０側にずれている場合にも、蛍光体３２から検出される温度が最も高くなるように、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を調整することにより、蛍光体３２を励起光ＥＬの集光位置に高い精度で配置することができる。   In the initial state, even when the phosphor 32 is displaced toward the first condenser lens 20 from the condensing position, the first condenser lens 20 is set so that the temperature detected from the phosphor 32 is the highest. By adjusting the relative position of the fluorescent material 32 with respect to the fluorescent material 32, the fluorescent material 32 can be arranged with high accuracy at the position where the excitation light EL is condensed.

［４］接着工程
次に、位置調整機構３４及び温度検出装置３５を取り外し、蛍光板３０を、接着剤等によって基台に接着する。
以上の工程によって光源装置１００Ａが得られる。 [4] Bonding Step Next, the position adjusting mechanism 34 and the temperature detecting device 35 are removed, and the fluorescent plate 30 is bonded to the base with an adhesive or the like.
The light source device 100A is obtained through the above steps.

このようにして製造された光源装置１００Ａは、蛍光体３２が励起光ＥＬの集光位置に正確に配置されているため、発光面積が小さく、プロジェクターの光源として、高い光利用効率を得ることができる。
したがって、このようにして製造された光源装置１００Ａを備えるプロジェクター１０００は、優れた表示品質を得ることができる。 The light source device 100A manufactured in this manner has a small light emission area because the phosphor 32 is accurately arranged at the condensing position of the excitation light EL, and can obtain high light utilization efficiency as a light source of the projector. it can.
Therefore, the projector 1000 including the light source device 100A manufactured as described above can obtain excellent display quality.

＜第２実施形態＞
本実施形態のプロジェクターは、光源装置として、本実施形態の光源装置１００Ｂを備える以外は、前記実施形態１で説明したプロジェクターと同様である。
以下、本実施形態の光源装置１００Ｂについて説明する。
この実施形態の光源装置１００Ｂは、蛍光板３０の代わりに回転蛍光板３０Ｒを備え、位置調整機構３４及び温度検出装置３５が追加されている以外は、前記実施形態１の製造方法で説明した光源装置１００Ａと同様の構成とされている。
なお、光源装置１００Ｂを構成する各部は、励起光源１０及び第１集光レンズ２０を除いて基台（図示せず）に固定されており、励起光源１０及び第１集光レンズ２０は、基台に取り付けられたクランプに移動可能に支持されている。 Second Embodiment
The projector according to the present embodiment is the same as the projector described in the first embodiment except that the light source device includes the light source device 100B according to the present embodiment.
Hereinafter, the light source device 100B of the present embodiment will be described.
The light source device 100B of this embodiment includes a rotating fluorescent plate 30R instead of the fluorescent plate 30, and the light source device 100A described in the manufacturing method of the first embodiment except that a position adjustment mechanism 34 and a temperature detection device 35 are added. It is set as the same structure.
In addition, each part which comprises the light source device 100B is being fixed to the base (not shown) except the excitation light source 10 and the 1st condensing lens 20, and the excitation light source 10 and the 1st condensing lens 20 are bases. A clamp attached to the table is movably supported.

回転蛍光板３０Ｒはいわゆる透過型の回転蛍光板である。回転蛍光板３０Ｒは、図６に示すように、モーター３３により回転駆動される回転板３１Ｒの回転方向に沿って、蛍光体３２が形成されてなる。回転蛍光板３０Ｒの回転軸はＺ軸と平行な方向である。蛍光体３２が形成されている領域は、励起光ＥＬが入射する領域（励起光入射領域）Ｓを含む。回転板３１Ｒを回転駆動することにより、蛍光体３２の励起光入射領域Ｓが時間的に変動される。図示していないが、回転板３１Ｒの蛍光体３２が設けられている面とは反対側の面には、第１実施形態で説明した誘電体多層膜が設けられている。この回転蛍光板３０Ｒは、励起光ＥＬ（青色光）が入射する側とは反対側に向けて赤色光及び緑色光を射出する。   The rotating fluorescent plate 30R is a so-called transmission type rotating fluorescent plate. As shown in FIG. 6, the rotating fluorescent plate 30 </ b> R has a phosphor 32 formed along the rotation direction of the rotating plate 31 </ b> R that is driven to rotate by a motor 33. The rotation axis of the rotating fluorescent plate 30R is a direction parallel to the Z axis. The region where the phosphor 32 is formed includes a region (excitation light incident region) S where the excitation light EL is incident. By rotating the rotating plate 31R, the excitation light incident area S of the phosphor 32 is temporally changed. Although not shown, the dielectric multilayer film described in the first embodiment is provided on the surface of the rotating plate 31R opposite to the surface on which the phosphor 32 is provided. The rotating fluorescent plate 30R emits red light and green light toward the side opposite to the side on which the excitation light EL (blue light) is incident.

回転蛍光板３０Ｒは、使用時において７５００ｒｐｍで回転する。詳しい説明は省略するが、回転蛍光板３０Ｒの直径は５０ｍｍであり、回転蛍光板Ｒに入射する励起光ＥＬの光軸が回転蛍光板３０Ｒの回転中心から約２２．５ｍｍ離れた場所に位置するように構成されている。つまり、回転蛍光板３０Ｒは、励起光ＥＬの集光スポットが約１８ｍ／秒で蛍光体３２上を移動するような回転速度で回転する。   The rotating fluorescent plate 30R rotates at 7500 rpm during use. Although not described in detail, the rotating fluorescent plate 30R has a diameter of 50 mm and is configured such that the optical axis of the excitation light EL incident on the rotating fluorescent plate R is located about 22.5 mm away from the rotational center of the rotating fluorescent plate 30R. Has been. That is, the rotating fluorescent plate 30R rotates at such a rotational speed that the condensed spot of the excitation light EL moves on the phosphor 32 at about 18 m / sec.

回転板３１Ｒの構成材料としては、前記第１実施形態における基板３１と同様のものを用いることができ、蛍光体３２の構成材料も、前記第１実施形態と同様である。   As the constituent material of the rotating plate 31R, the same material as that of the substrate 31 in the first embodiment can be used, and the constituent material of the phosphor 32 is the same as that in the first embodiment.

このような回転蛍光板３０Ｒでは、蛍光体３２に励起光ＥＬが入射されると、蛍光体３２の励起光入射領域Ｓに対応する部分が発熱する。そして、この発熱した部分（発熱部分）は、回転板３１Ｒが回転することにより、円周を描いて移動し、再び、励起光入射領域に戻るというサイクルを繰り返す。ここで、発熱部分は、移動の過程で冷却されるが、それでも温度検出装置３５で検出するのに十分な温度を維持している。
このため、次に説明するように、発熱部分の移動軌跡の温度を検出することにより、光照射領域Ｓの温度を検出する場合と同様の温度変化を観測することができる。
ここで、本明細書中では、この発熱部分となる領域の移動軌跡を「蛍光軌跡ｒ」と言う。 In such a rotating fluorescent plate 30R, when the excitation light EL is incident on the phosphor 32, a portion corresponding to the excitation light incident area S of the phosphor 32 generates heat. Then, the heated portion (heat generating portion) repeats a cycle in which the rotating plate 31R rotates to move around the circumference and return to the excitation light incident region again. Here, the heat generation portion is cooled in the process of movement, but still maintains a sufficient temperature for detection by the temperature detection device 35.
For this reason, as will be described next, by detecting the temperature of the movement locus of the heat generating portion, the same temperature change as in the case of detecting the temperature of the light irradiation region S can be observed.
Here, in this specification, the movement locus of the region serving as the heat generation portion is referred to as “fluorescence locus r”.

位置調整機構３４は、励起光源１０の基台１１の端部に取り付けられている。この光源装置１００Ｂでは、励起光源１０及び第１集光レンズ２０が互いに連結されており、位置調整機構３４は、励起光源１０及び第１集光レンズ２０を一体としてＺ軸方向（光軸方向）に進退移動させて第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を変更する。この位置調整機構３４としては、例えばマイクロメーターを用いることができる。   The position adjustment mechanism 34 is attached to the end of the base 11 of the excitation light source 10. In the light source device 100B, the excitation light source 10 and the first condenser lens 20 are connected to each other, and the position adjustment mechanism 34 integrates the excitation light source 10 and the first condenser lens 20 together in the Z-axis direction (optical axis direction). The relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20 is changed. For example, a micrometer can be used as the position adjusting mechanism 34.

温度検出装置３５は、蛍光軌跡ｒにおける蛍光体３２の温度を検出する。蛍光軌跡ｒにおける蛍光体３２の温度には励起光入射領域Ｓの温度が反映されるため、蛍光軌跡ｒにおける蛍光体３２の温度を検出することにより、励起光入射領域Ｓの温度を検出するのと同様の温度変化を観測することができる。温度検出装置３５としては、前記第１実施形態と同様の理由から、放射温度計を用いるのが好ましい。   The temperature detection device 35 detects the temperature of the phosphor 32 in the fluorescence locus r. Since the temperature of the excitation light incident area S is reflected in the temperature of the phosphor 32 in the fluorescence locus r, the temperature of the excitation light incidence area S is detected by detecting the temperature of the phosphor 32 in the fluorescence locus r. The same temperature change can be observed. As the temperature detection device 35, a radiation thermometer is preferably used for the same reason as in the first embodiment.

温度検出装置３５として放射温度計を用いる場合、温度検出装置３５は、回転蛍光板３０Ｒを挟んで、第１集光レンズ２０と反対側に配される。そして、その測定視野範囲に、光照射領域Ｓを含まず、且つ、蛍光軌跡ｒの一部を含むように蛍光軌跡ｒ上に配設される。つまり、温度検出装置３５は、Ｚ軸と平行な方向から見たとき、蛍光体３２の励起光入射領域Ｓと平面視で重ならないように配設される。
温度検出装置３５が、蛍光体３２の励起光入射領域Ｓと平面視で重ならないように配設されることにより、励起光入射領域Ｓと平面視で重なるように配設すべき光学系（コリメート光学系４０）と該温度検出装置３５とが互いに干渉することなく、両者を並列して配置できるという効果が得られる。なお、温度検出装置３５の測定視野範囲は、本実施形態では、発熱部分が回転蛍光板３０Ｒの回転軸の周りを光照射領域Ｓから約１８０°回転移動した場所としているが、これに限るものではなく、前記回転移動角は例えば約９０°、約１２０°等であっても良い。 When a radiation thermometer is used as the temperature detection device 35, the temperature detection device 35 is disposed on the opposite side of the first condenser lens 20 with the rotating fluorescent plate 30R interposed therebetween. The measurement visual field range is arranged on the fluorescence locus r so as not to include the light irradiation region S and to include a part of the fluorescence locus r. That is, the temperature detection device 35 is disposed so as not to overlap the excitation light incident area S of the phosphor 32 in plan view when viewed from a direction parallel to the Z axis.
The temperature detection device 35 is disposed so as not to overlap the excitation light incident area S of the phosphor 32 in plan view, so that an optical system (collimator) to be disposed so as to overlap the excitation light incident area S in plan view. The optical system 40) and the temperature detection device 35 can be arranged in parallel without interfering with each other. In this embodiment, the measurement visual field range of the temperature detection device 35 is a place where the heat generating portion is rotated about 180 ° around the rotation axis of the rotary fluorescent plate 30R from the light irradiation region S, but is not limited thereto. Alternatively, the rotational movement angle may be about 90 °, about 120 °, or the like.

この光源装置１００Ｂは、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を調整する位置調整機構３４と、蛍光体３２の蛍光軌跡ｒにおける蛍光体３２の温度を検出する温度検出装置３５を備えるため、次のようにして蛍光体３２の相対位置を励起光ＥＬの集光位置と一致させるように調整することができる。   The light source device 100 </ b> B includes a position adjustment mechanism 34 that adjusts the relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20, and a temperature detection device 35 that detects the temperature of the phosphor 32 in the fluorescence locus r of the phosphor 32. For this reason, the relative position of the phosphor 32 can be adjusted to coincide with the condensing position of the excitation light EL as follows.

まず、回転蛍光板３０Ｒを回転させ、励起光源１０から励起光ＥＬを射出させる。励起光源１０から射出された励起光ＥＬは第１集光レンズ２０で集光され、蛍光体３２に入射する。これによって、蛍光体３２の光照射領域Ｓが発熱する（ステップＳ１、第１の工程）。この発熱した部分（発熱部分）は、回転蛍光板３０Ｒが回転することにより、円周を描いて移動し、再び、励起光入射領域に戻るというサイクルを繰り返す。   First, the rotating fluorescent plate 30 </ b> R is rotated and the excitation light EL is emitted from the excitation light source 10. The excitation light EL emitted from the excitation light source 10 is collected by the first condenser lens 20 and enters the phosphor 32. As a result, the light irradiation region S of the phosphor 32 generates heat (step S1, first step). The generated heat portion (heat generation portion) repeats a cycle in which the rotating fluorescent plate 30R rotates to move around the circumference and return to the excitation light incident region again.

次に、位置調整機構３４の操作によって、励起光源１０及び第１集光レンズ２０をＺ軸方向に進退移動させて第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を複数設定し、設定された相対位置ごとに、温度検出装置３５によって蛍光軌跡ｒにおける蛍光体３２の温度を検出する（ステップＳ２、第２の工程）。そして、本実施形態では、蛍光体３２から検出される温度が最も高くなるように、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を調整する（ステップＳ３、第３の工程）。   Next, by operating the position adjustment mechanism 34, the excitation light source 10 and the first condenser lens 20 are moved forward and backward in the Z-axis direction to set a plurality of relative positions of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20. For each relative position, the temperature detector 35 detects the temperature of the phosphor 32 in the fluorescence locus r (step S2, second step). And in this embodiment, the relative position of the fluorescent substance 32 with respect to the 1st condensing lens 20 is adjusted so that the temperature detected from the fluorescent substance 32 may become the highest (step S3, 3rd process).

蛍光軌跡ｒにおける蛍光体３２の温度には、光照射領域Ｓの温度が反映されるため、蛍光軌跡ｒにおける蛍光体３２で検出される温度が最も高くなるときの蛍光体３２の位置は、励起光ＥＬの集光位置であると言うことができる。したがって、蛍光軌跡ｒにおける蛍光体３２で検出される温度が最も高くなるように、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を調整することにより、蛍光体３２を励起光ＥＬの集光位置に精度良く配置することができる。
ここで、蛍光体の相対位置調整の具体的な手順は、前記第１実施形態にかかる製造方法の場合と同様である。 Since the temperature of the light irradiation region S is reflected on the temperature of the phosphor 32 in the fluorescence locus r, the position of the phosphor 32 when the temperature detected by the phosphor 32 in the fluorescence locus r is highest is excited. It can be said that it is the condensing position of light EL. Therefore, by adjusting the relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20 so that the temperature detected by the phosphor 32 in the fluorescence locus r is the highest, the phosphor 32 is condensed with the excitation light EL. It can arrange | position to a position with sufficient precision.
Here, the specific procedure for adjusting the relative position of the phosphor is the same as that in the manufacturing method according to the first embodiment.

このように、この光源装置１００Ｂは、位置調整機構３４及び温度検出装置３５を備えるため、前記第１の工程〜前記第３の工程によって、蛍光体３２の相対位置を随時調整することが可能である。このため、プロジェクターの光源として、高い光利用効率を維持することができる。
したがって、このような光源装置を備えるプロジェクターは、優れた表示品質を維持することができる。 Thus, since the light source device 100B includes the position adjustment mechanism 34 and the temperature detection device 35, the relative position of the phosphor 32 can be adjusted at any time by the first to third steps. is there. For this reason, high light use efficiency can be maintained as a light source of a projector.
Therefore, a projector provided with such a light source device can maintain excellent display quality.

（光源装置の製造方法）
次に、第２実施形態にかかる光源装置の製造方法について、図５に示す光源装置１００Ｂを製造する場合を例にして説明する。
なお、第２実施形態においては、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
［１］組み立て工程
まず、光源装置１００Ｂを構成する各部を組み立てる。
組み立てた状態で、励起光源１０、第１集光レンズ２０、回転蛍光板３０Ｒ及びコリメート光学系４０はこの順序でＺ軸に沿って配置され、図示しない基台に取り付けられたクランプに保持もしくは支持されている。本実施形態には、励起光源１０及び第１集光レンズ２０は互いに連結され、それぞれ、クランプに移動可能に支持され、回転蛍光板３０Ｒ及びコリメート光学系４０はクランプに保持されることで基台に固定されている。
なお、回転蛍光板３０Ｒは、第１集光レンズ２０を挟んで励起光源１０と反対側に配置されており、位置調整前の段階では、励起光ＥＬの集光位置からずれているものとする。 (Method for manufacturing light source device)
Next, a method of manufacturing the light source device according to the second embodiment will be described by taking as an example the case of manufacturing the light source device 100B shown in FIG.
Note that the second embodiment will be described with a focus on differences from the first embodiment, and description of similar matters will be omitted.
[1] Assembly process First, each part which comprises the light source device 100B is assembled.
In the assembled state, the excitation light source 10, the first condenser lens 20, the rotating fluorescent plate 30R, and the collimating optical system 40 are arranged in this order along the Z axis, and are held or supported by a clamp attached to a base (not shown). ing. In the present embodiment, the excitation light source 10 and the first condenser lens 20 are connected to each other, and are supported so as to be movable by the clamp, respectively, and the rotating fluorescent plate 30R and the collimating optical system 40 are held by the clamp so that the base It is fixed.
Note that the rotating fluorescent plate 30R is disposed on the opposite side of the excitation light source 10 with the first condenser lens 20 in between, and is shifted from the condensing position of the excitation light EL before the position adjustment.

［３］位置調整機構及び温度検出装置の取り付け工程
次に、位置調整機構３４及び温度検出装置３５を用意する。
そして、位置調整機構３４を、励起光源１０の基台１１の端部に取り付ける。
また、温度検出装置３５を、回転蛍光板３０Ｒを挟んで第１集光レンズ２０と反対側に配し、その測定視野範囲に、蛍光体３２の蛍光軌跡ｒの一部が含まれるように位置決めする。 [3] Step of Attaching Position Adjustment Mechanism and Temperature Detection Device Next, the position adjustment mechanism 34 and the temperature detection device 35 are prepared.
Then, the position adjusting mechanism 34 is attached to the end of the base 11 of the excitation light source 10.
Further, the temperature detection device 35 is disposed on the opposite side of the first condenser lens 20 with the rotating fluorescent plate 30R interposed therebetween, and is positioned so that a part of the fluorescent locus r of the phosphor 32 is included in the measurement visual field range. .

［４］位置調整工程
次に、蛍光体３２の位置が励起光ＥＬの集光位置と一致するように、蛍光体３２から温度を検出しつつ、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を調整する。
この工程は、光源装置１００Ｂにおいて蛍光体３２の相対位置を調整するのと同様に前記第１の工程〜前記第３の工程によって行うことができる。
以上の工程によって光源装置１００Ｂが得られる。 [4] Position Adjustment Step Next, the relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20 while detecting the temperature from the phosphor 32 so that the position of the phosphor 32 coincides with the condensing position of the excitation light EL. Adjust the position.
This step can be performed by the first to third steps in the same manner as adjusting the relative position of the phosphor 32 in the light source device 100B.
The light source device 100B is obtained through the above steps.

第２実施形態においても、前記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、この第２実施形態では、特に、温度検出装置３５を、蛍光体３２の励起光入射領域Ｓと平面視で重ならないように、蛍光軌跡ｒ上に配置するため、この温度検出装置３５と、励起光ＥＬが入射する領域と平面視で重なるように配設すべき光学系（コリメート光学系４０）とを、互いに干渉しないように並存させることが可能となる。
これにより、蛍光体３２の励起光入射領域Ｓと平面視で重ならないように取り付けられた温度検出装置３５を用いれば、コリメート光学系４０を固設した後に、第１の工程〜第３の工程を行うこともでき、光源装置の製造工程の順序を最適化することが可能となる。 Also in the second embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
In the second embodiment, in particular, the temperature detection device 35 is disposed on the fluorescence locus r so as not to overlap the excitation light incident area S of the phosphor 32 in plan view. The optical system (collimating optical system 40) that should be arranged so as to overlap with the area where the excitation light EL is incident can be arranged side by side so as not to interfere with each other.
Thereby, if the temperature detection apparatus 35 attached so that it may not overlap with the excitation light incident area | region S of the fluorescent substance 32 by planar view is used, after fixing the collimating optical system 40, a 1st process-a 3rd process It is possible to optimize the order of the manufacturing process of the light source device.

また、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を調整した後に温度検出装置３５を取り外す必要がなく、温度検出装置３５を、光源装置１００Ｂにそのまま留めておくことが可能となる。
その結果、製造された光源装置１００Ｂは、蛍光体の温度を検出する温度検出装置３５を備えるため、製品として出荷された後も前記第１の工程〜前記第３の工程によって第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を随時調整することが可能である。これにより、光源装置１００Ｂは、高い光利用効率や高い発光効率を維持することが可能となる。 Further, it is not necessary to remove the temperature detection device 35 after adjusting the relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20, and the temperature detection device 35 can be kept in the light source device 100B as it is.
As a result, since the manufactured light source device 100B includes the temperature detection device 35 that detects the temperature of the phosphor, the first condenser lens is manufactured by the first to third steps after being shipped as a product. The relative position of the phosphor 32 with respect to 20 can be adjusted at any time. Thereby, the light source device 100B can maintain high light use efficiency and high light emission efficiency.

＜第３実施形態＞
本実施形態のプロジェクターは、光源装置として、本実施形態の光源装置１００Ｃを備える以外は、前記実施形態１で説明したプロジェクターと同様である。
以下、本実施形態の光源装置１００Ｃについて説明する。
図７は、本実施形態の光源装置を示す側面図である。
この実施形態の光源装置１００Ｃは、励起光ＥＬが蛍光体３２の表面側から入射するように構成されている点が異なる以外は、前記実施形態の１００Ｂと同様の構成とされている。
なお、光源装置１００Ｂを構成する各部は、回転蛍光板３０Ｒを除いて基台（図示せず）に固定されており、回転蛍光板３０Ｒは、基台に取り付けられたクランプに移動可能に支持されている。 <Third Embodiment>
The projector of the present embodiment is the same as the projector described in the first embodiment except that the light source device includes the light source device 100C of the present embodiment.
Hereinafter, the light source device 100C of the present embodiment will be described.
FIG. 7 is a side view showing the light source device of the present embodiment.
The light source device 100C of this embodiment has the same configuration as that of 100B of the above embodiment except that the excitation light EL is configured to be incident from the surface side of the phosphor 32.
In addition, each part which comprises the light source device 100B is being fixed to the base (not shown) except the rotation fluorescent plate 30R, and the rotation fluorescent plate 30R is supported by the clamp attached to the base so that a movement is possible. .

図７に示すように、光源装置１００Ｃは、第１集光レンズ２０及びコリメート光学系４０の代わりに、第１レンズ４１と、集光レンズ８０と、青反射ダイクロイックミラー９０とを有し、これら各部と励起光源１０とが、回転蛍光板３０Ｒの蛍光体３２側に配設されている。   As shown in FIG. 7, the light source device 100C includes a first lens 41, a condensing lens 80, and a blue reflecting dichroic mirror 90 instead of the first condensing lens 20 and the collimating optical system 40. Each part and the excitation light source 10 are disposed on the phosphor 32 side of the rotating fluorescent plate 30R.

そして、第１レンズ４１及び集光レンズ８０は、第１レンズ４１が蛍光体側となるように、蛍光の光路上に配置され、励起光源１０は、その発光面が光路と略平行となるように配置されている。また、青反射ダイクロイックミラー９０は、その表面が励起光源１０の発光面と斜めに対峙し、かつ、蛍光体３２から射出される蛍光の光軸（Ｚ軸）と斜めに交差するように配置されている。青反射ダイクロイックミラー９０は、励起光ＥＬ（青色光成分）を反射し、赤色光成分及び緑色光成分を透過させる。
回転蛍光板３０Ｒの構成は、前記実施形態の光源装置１００Ｂが備えるものと同様である。図示していないが、回転板３１Ｒの蛍光体３２が設けられている面とは反対側の面には、第１実施形態で説明した誘電体多層膜が設けられている。 The first lens 41 and the condensing lens 80 are arranged on the fluorescence optical path so that the first lens 41 is on the phosphor side, and the excitation light source 10 has its light emitting surface substantially parallel to the optical path. Has been placed. The blue reflecting dichroic mirror 90 is disposed so that the surface thereof is diagonally opposite to the light emitting surface of the excitation light source 10 and obliquely intersects with the optical axis (Z axis) of the fluorescence emitted from the phosphor 32. ing. The blue reflection dichroic mirror 90 reflects the excitation light EL (blue light component) and transmits the red light component and the green light component.
The configuration of the rotating fluorescent plate 30R is the same as that of the light source device 100B of the embodiment. Although not shown, the dielectric multilayer film described in the first embodiment is provided on the surface of the rotating plate 31R opposite to the surface on which the phosphor 32 is provided.

このような光源装置１００Ｃでは、励起光源１０から射出された励起光ＥＬは、青反射ダイクロイックミラー９０によって集光レンズ８０に向かって反射される。反射された励起光ＥＬは、集光レンズ８０で集光されて蛍光体３２の表面に入射する。蛍光体３２は、励起光ＥＬを蛍光に変換し、この蛍光を励起光ＥＬが入射する側と同じ側に射出する。射出された蛍光は、第１レンズ４１及び集光レンズ８０を通過することで略平行化され、青反射ダイクロイックミラー９０を通過して、図１に示した第２集光レンズ５０に入射する。   In such a light source device 100 </ b> C, the excitation light EL emitted from the excitation light source 10 is reflected toward the condenser lens 80 by the blue reflection dichroic mirror 90. The reflected excitation light EL is collected by the condenser lens 80 and enters the surface of the phosphor 32. The phosphor 32 converts the excitation light EL into fluorescence, and emits this fluorescence to the same side as the side on which the excitation light EL is incident. The emitted fluorescence is substantially collimated by passing through the first lens 41 and the condenser lens 80, passes through the blue reflecting dichroic mirror 90, and enters the second condenser lens 50 shown in FIG.

位置調整機構３４は、回転蛍光板３０Ｒのモーター３３に取り付けられている。この位置調整機構３４は、回転蛍光板３０ＲをＺ軸方向（光軸方向）に進退移動させて集光レンズ８０に対する蛍光体３２の相対位置を変更する。この位置調整機構３４としては、例えばマイクロメーターを用いることができる。   The position adjustment mechanism 34 is attached to the motor 33 of the rotating fluorescent plate 30R. The position adjustment mechanism 34 moves the rotating fluorescent plate 30R forward and backward in the Z-axis direction (optical axis direction) to change the relative position of the phosphor 32 with respect to the condenser lens 80. For example, a micrometer can be used as the position adjusting mechanism 34.

温度検出装置３５は、蛍光体３２の蛍光軌跡ｒにおける蛍光体３２の温度を検出するものであり、第２実施形態の光源装置１００Ｂの場合と同様に、蛍光軌跡ｒ上に配設されている。   The temperature detection device 35 detects the temperature of the phosphor 32 in the fluorescence locus r of the phosphor 32, and is disposed on the fluorescence locus r as in the case of the light source device 100B of the second embodiment. .

このように構成された光源装置１００Ｃは、集光レンズ８０に対する蛍光体３２の相対位置を調整する位置調整機構３４と、蛍光体３２の蛍光軌跡ｒにおける蛍光体３２の温度を検出する温度検出装置３５を備えるため、第２実施形態の光源装置１００Ｂと同様にして蛍光体３２の集光レンズ８０に対する相対位置を励起光ＥＬの集光位置と一致するように随時調整することができる。
したがって、このような光源装置を備えるプロジェクターは、優れた表示品質を維持することができる。 The light source device 100 </ b> C configured as described above includes a position adjustment mechanism 34 that adjusts the relative position of the phosphor 32 with respect to the condenser lens 80, and a temperature detection device that detects the temperature of the phosphor 32 in the fluorescence locus r of the phosphor 32. 35, the relative position of the phosphor 32 with respect to the condensing lens 80 can be adjusted as needed to coincide with the condensing position of the excitation light EL, as in the light source device 100B of the second embodiment.
Therefore, a projector provided with such a light source device can maintain excellent display quality.

（光源装置の製造方法）
次に、第３実施形態にかかる光源装置の製造方法について、図７に示す光源装置１００Ｃを製造する場合を例にして説明する。
［１］組み立て工程
まず、光源装置１００Ｃを構成する各部を組み立てる。
組み立てた状態で、回転蛍光板３０Ｒ、第１レンズ４１、集光レンズ８０及び青色反射ダイクロイックミラー９０は、この順に蛍光の光路に沿って配置され、励起光源１０は、その発光面が蛍光の光路と平行となるように配置されており、それぞれ、図示しない基台に取り付けられたクランプに保持もしくは支持されている。具体的には、回転蛍光板３０Ｒ以外の各部は、それぞれ、クランプに保持されて基台に固定され、回転蛍光板３０Ｒは、クランプに移動可能に支持されている。
なお、位置調整前の段階では、回転蛍光板３０Ｒは励起光ＥＬの集光位置からずれている。 (Method for manufacturing light source device)
Next, the manufacturing method of the light source device according to the third embodiment will be described by taking as an example the case of manufacturing the light source device 100C shown in FIG.
[1] Assembly process First, each part which comprises the light source device 100C is assembled.
In the assembled state, the rotating fluorescent plate 30R, the first lens 41, the condensing lens 80, and the blue reflecting dichroic mirror 90 are arranged in this order along the fluorescent light path, and the excitation light source 10 has a light emitting surface that is a fluorescent light path. It arrange | positions so that it may become parallel, and each is hold | maintained or supported by the clamp attached to the base which is not shown in figure. Specifically, each part other than the rotating fluorescent plate 30R is held by the clamp and fixed to the base, and the rotating fluorescent plate 30R is supported by the clamp so as to be movable.
In the stage before the position adjustment, the rotating fluorescent plate 30R is displaced from the condensing position of the excitation light EL.

［３］位置調整機構及び温度検出装置の取り付け工程
次に、位置調整機構３４及び温度検出装置３５を用意する。
そして、位置調整機構３４を、回転蛍光板３０Ｒのモーター３３に取り付ける。
また、温度検出装置３５を、蛍光体３２を挟んで回転板３１Ｒと反対側に配し、その測定視野範囲に、蛍光体３２の蛍光軌跡ｒの一部が含まれるように位置決めする。 [3] Step of Attaching Position Adjustment Mechanism and Temperature Detection Device Next, the position adjustment mechanism 34 and the temperature detection device 35 are prepared.
Then, the position adjusting mechanism 34 is attached to the motor 33 of the rotating fluorescent plate 30R.
Further, the temperature detection device 35 is disposed on the opposite side of the rotating plate 31R with the phosphor 32 interposed therebetween, and is positioned so that a part of the fluorescence locus r of the phosphor 32 is included in the measurement visual field range.

［４］位置調整工程
次に、蛍光体３２の位置が励起光ＥＬの集光位置と一致するように、蛍光体３２から温度を検出しつつ、集光レンズ８０に対する蛍光体３２の相対位置を調整する。
この工程は、光源装置１００Ｂにおいて蛍光体３２の相対位置を調整するのと同様に前記第１の工程〜前記第３の工程によって行うことができる。
以上の工程によって光源装置１００Ｃが得られる。
第３実施形態においても、前記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。 [4] Position Adjustment Step Next, the relative position of the phosphor 32 with respect to the condensing lens 80 is detected while detecting the temperature from the phosphor 32 so that the position of the phosphor 32 matches the condensing position of the excitation light EL. adjust.
This step can be performed by the first to third steps in the same manner as adjusting the relative position of the phosphor 32 in the light source device 100B.
The light source device 100C is obtained through the above steps.
Also in the third embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

以上、本発明を上記の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の様態において実施することが可能である。   As mentioned above, although this invention was demonstrated based on said embodiment, this invention is not limited to said embodiment. The present invention can be implemented in various modes without departing from the spirit of the invention.

例えば、前記各実施形態において、位置調整機構３４を取り付ける部材はこれに限るものではなく、第１集光レンズ２０又は集光レンズ８０に対する蛍光体３２又は回転蛍光板３０Ｒの相対位置を変更できるように構成すれば良い。すなわち、第１集光レンズ２０、集光レンズ８０、蛍光板３０、回転蛍光板３０Ｒのいずれに取り付けてもよく、第１集光レンズ２０又は集光レンズ８０と、蛍光板３０又は回転蛍光板３０Ｒの双方に取り付けても構わない。また、前記第２実施形態のように、励起光源１０と第１集光レンズ２０とを連結した場合には、励起光源１０の基台に取り付けるようにしてもよい。   For example, in each of the embodiments, the member to which the position adjustment mechanism 34 is attached is not limited to this, and the relative position of the phosphor 32 or the rotating fluorescent plate 30R with respect to the first condenser lens 20 or the condenser lens 80 can be changed. What is necessary is just to comprise. That is, you may attach to any of the 1st condensing lens 20, the condensing lens 80, the fluorescent plate 30, and the rotation fluorescent plate 30R, and it is attached to both the 1st condensing lens 20 or the condensing lens 80, and the fluorescent plate 30 or the rotation fluorescent plate 30R. You can attach it. Moreover, when the excitation light source 10 and the 1st condensing lens 20 are connected like the said 2nd Embodiment, you may make it attach to the base of the excitation light source 10. FIG.

また、前記各実施形態では、前記第３の工程において、蛍光体３２から検出される温度が最も高くなるように、第１集光レンズ２０又は集光レンズ８０に対する蛍光体３２の相対位置を調整し、蛍光体３２が励起光ＥＬの集光位置に配置されるようにしているが、蛍光体３２から検出される温度が最も高くなる位置から所定距離ずれて蛍光体が配置されるように位置調整を行っても良い。例えば、以下のように距離を設定すると、蛍光体３２を、励起光ＥＬのスポット径が目的の寸法となる位置に配置することができる。   Further, in each of the embodiments, in the third step, the relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20 or the condenser lens 80 is adjusted so that the temperature detected from the phosphor 32 is the highest. The phosphor 32 is arranged at the condensing position of the excitation light EL, but the phosphor is arranged at a predetermined distance from the position where the temperature detected from the phosphor 32 is highest. Adjustments may be made. For example, when the distance is set as follows, the phosphor 32 can be disposed at a position where the spot diameter of the excitation light EL becomes a target dimension.

すなわち、蛍光体３２に照射される励起光ＥＬのスポット径は、蛍光体３２の集光位置からの距離Ｌｚと相関関係がある。したがって、この相関関係に基づいて、目的とするスポット径が得られる距離Ｌｚを予め求めておき、蛍光体３２から検出される温度が最も高くなるように、第１集光レンズ２０又は集光レンズ８０に対する蛍光体３２の相対位置を調整した後、この相対位置を基準にして、蛍光体３２の相対位置を距離Ｌｚだけ変化させる。これにより、蛍光体３２を、励起光ＥＬのスポット径が目的の寸法となる位置に正確に配置することができる。   That is, the spot diameter of the excitation light EL irradiated to the phosphor 32 has a correlation with the distance Lz from the condensing position of the phosphor 32. Therefore, based on this correlation, the distance Lz for obtaining the target spot diameter is obtained in advance, and the first condenser lens 20 or the condenser lens is set so that the temperature detected from the phosphor 32 is the highest. After adjusting the relative position of the phosphor 32 with respect to 80, the relative position of the phosphor 32 is changed by the distance Lz with reference to this relative position. Thereby, the fluorescent substance 32 can be correctly arrange | positioned in the position where the spot diameter of excitation light EL becomes a target dimension.

このように蛍光体３２の位置が調整された光源装置は、蛍光体３２に、目的の大きさのスポット径で励起光ＥＬが照射されるので、スポット径が集光位置でのスポット径よりも若干大きくなるように距離Ｌｚを設定した場合（例えば集光位置でのスポット径１．０ｍｍから１．１ｍｍ径となるように設定した場合）には、蛍光体３２の熱劣化を軽減しつつ、発光面積を比較的小さくすることができる。このため、プロジェクターの光源として、高い発光効率と高い光利用効率を得ることが可能となる。   In the light source device in which the position of the phosphor 32 is adjusted in this way, the excitation light EL is irradiated to the phosphor 32 with the target spot diameter, so that the spot diameter is larger than the spot diameter at the condensing position. When the distance Lz is set to be slightly larger (for example, when the spot diameter is set to be 1.0 mm to 1.1 mm at the condensing position), the thermal deterioration of the phosphor 32 is reduced. The light emitting area can be made relatively small. For this reason, it is possible to obtain high light emission efficiency and high light utilization efficiency as the light source of the projector.

なお、第１実施形態乃至第３実施形態では、蛍光体３２から検出される温度が最も高くなるとき、蛍光体３２が励起光ＥＬの集光位置に配置されている、として説明したが、次のような変形例も可能である。例えば、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置をステッピングモーターによって段階的に変化させて、各相対位置ごとに蛍光体３２の温度を検出する。検出された複数の温度のうち、最も高い温度を与える第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を、近似的に蛍光体３２が励起光ＥＬの集光位置に配置されている状態としてみなしてもよい。この方法によれば、位置調整の精度は低下するが、第１集光レンズ２０に対する蛍光体３２の相対位置を効率よく調整することができる。あるいは、検出された複数の温度に基づいて集光位置を推測することによって位置調整を行ってもよい。この方法によれば、精度の低下を抑制しつつ効率よく調整することができる。   In the first to third embodiments, it has been described that the phosphor 32 is disposed at the condensing position of the excitation light EL when the temperature detected from the phosphor 32 is the highest. Such a modification is also possible. For example, the relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20 is changed stepwise by a stepping motor, and the temperature of the phosphor 32 is detected for each relative position. Among the detected temperatures, the relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20 that gives the highest temperature is assumed to be a state in which the phosphor 32 is approximately arranged at the condensing position of the excitation light EL. May be considered. According to this method, although the accuracy of position adjustment decreases, the relative position of the phosphor 32 with respect to the first condenser lens 20 can be adjusted efficiently. Alternatively, the position adjustment may be performed by estimating the condensing position based on a plurality of detected temperatures. According to this method, it is possible to adjust efficiently while suppressing a decrease in accuracy.

また、本発明は、次のような変形も可能である。
本実施形態のプロジェクター１０００では、液晶光変調装置として３つの液晶光変調装置を用いたが、これに限らない。１つ、２つ又は４つの液晶光変調装置を用いたプロジェクターにも適用可能である。 The present invention can be modified as follows.
In the projector 1000 of the present embodiment, three liquid crystal light modulation devices are used as the liquid crystal light modulation device, but the invention is not limited to this. The present invention can also be applied to a projector using one, two, or four liquid crystal light modulation devices.

また、本実施形態のプロジェクター１０００では、透過型のプロジェクターを用いたが、これに限らない。例えば、反射型のプロジェクターを用いてもよい。ここで、「透過型」とは、透過型の液晶表示装置等のように光変調手段としての光変調装置が光を透過するタイプであることを意味している。「反射型」とは、反射型の液晶表示装置等のように光変調手段としての光変調装置が光を反射するタイプであることを意味している。反射型のプロジェクターに本発明を適用した場合にも、透過型プロジェクターと同様の効果を奏することができる。   In the projector 1000 of the present embodiment, a transmissive projector is used, but the present invention is not limited to this. For example, a reflective projector may be used. Here, “transmission type” means that the light modulation device as the light modulation means is a type that transmits light, such as a transmission type liquid crystal display device. The “reflective type” means that a light modulation device as a light modulation unit, such as a reflection type liquid crystal display device, reflects light. Even when the present invention is applied to a reflection type projector, the same effects as those of the transmission type projector can be obtained.

本発明は、投写画像を観察する側から投写するフロント投写型プロジェクターに適用する場合にも、投写画像を観察する側とは反対側から投写するリア投写型プロジェクターに適用する場合にも、適用することができる。   The present invention is applied to both a front projection type projector that projects from the side that observes the projected image and a rear projection type projector that projects from the side opposite to the side that observes the projected image. be able to.

上記各実施形態においては、本発明の照明装置をプロジェクターに適用した例について説明したが、これに限らない。例えば、本発明の照明装置を他の光学機器（例えば、光ディスク装置、自動車のヘッドランプ、照明機器等）に適用することも可能である。   In each of the above embodiments, the example in which the illumination device of the present invention is applied to a projector has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the lighting device of the present invention can be applied to other optical devices (for example, an optical disk device, a car headlamp, a lighting device, etc.).

１０…励起光源、２０…第１集光レンズ（集光手段）、３０…蛍光板、３０Ｒ…回転蛍光板（蛍光板）、３１…基板、３１Ｒ…回転板（基板）、３２…蛍光体、３４…位置調整機構、３５…温度検出装置、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ…光源装置、４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ…液晶光変調装置（光変調装置）、６００…投写光学系、１０００…プロジェクター、ＥＬ…励起光 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Excitation light source, 20 ... 1st condensing lens (condensing means), 30 ... Fluorescent plate, 30R ... Rotating fluorescent plate (fluorescent plate), 31 ... Substrate, 31R ... Rotating plate (substrate), 32 ... Phosphor, 34 ... Position Adjustment mechanism, 35 ... temperature detection device, 100A, 100B, 100C ... light source device, 400R, 400G, 400B ... liquid crystal light modulation device (light modulation device), 600 ... projection optical system, 1000 ... projector, EL ... excitation light

Claims (11)

励起光源と、前記励起光源から射出された励起光を集光させる集光手段と、前記集光手段により集光された励起光を受けて蛍光を放射する蛍光体とを有する光源装置の製造方法であって、
前記励起光源から射出された励起光を前記集光手段により集光させて前記蛍光体に入射させる第１の工程と、
前記集光手段に対する前記蛍光体の相対位置を複数設定し、相対位置ごとに前記蛍光体の温度を検出する第２の工程と、
前記第２の工程によって検出された複数の温度に基づいて、前記蛍光体の前記集光手段に対する相対位置を調整する第３の工程と、を有することを特徴とする光源装置の製造方法。 A method of manufacturing a light source device comprising: an excitation light source; a condensing unit that condenses the excitation light emitted from the excitation light source; and a phosphor that emits fluorescence upon receiving the excitation light collected by the condensing unit Because
A first step of condensing the excitation light emitted from the excitation light source by the condensing means and entering the phosphor;
A second step of setting a plurality of relative positions of the phosphor with respect to the light collecting means, and detecting the temperature of the phosphor for each relative position;
And a third step of adjusting a relative position of the phosphor with respect to the light condensing means based on a plurality of temperatures detected in the second step. 前記第３の工程において、前記第２の工程によって検出された複数の温度のうち最も高い温度を与えるように、前記集光手段に対する前記蛍光体の相対位置を調整することを特徴とする請求項１に記載の光源装置の製造方法。   The relative position of the phosphor with respect to the light condensing means is adjusted in the third step so as to give the highest temperature among a plurality of temperatures detected in the second step. A method for manufacturing the light source device according to 1. 前記第２の工程及び前記第３の工程において、前記蛍光体の温度を、前記励起光が入射する領域について検出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光源装置の製造方法。   3. The method of manufacturing a light source device according to claim 1, wherein in the second step and the third step, the temperature of the phosphor is detected in a region where the excitation light is incident. . 前記励起光源は、複数のレーザー光源が配列されたレーザー光源アレイであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の光源装置の製造方法。   The said excitation light source is a laser light source array in which the some laser light source was arranged, The manufacturing method of the light source device as described in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. 前記第１の工程において、前記励起光源から射出させる励起光の光量を、製造された光源装置を光源として使用する場合の光量よりも大きな値に設定することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の光源装置の製造方法。   In the first step, the amount of excitation light emitted from the excitation light source is set to a value larger than the amount of light when the manufactured light source device is used as a light source. 5. A method for manufacturing a light source device according to claim 4. 前記蛍光体の温度を検出する温度検出装置として、放射温度計を用いることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の光源装置の製造方法。   The method for manufacturing a light source device according to any one of claims 1 to 5, wherein a radiation thermometer is used as a temperature detection device for detecting the temperature of the phosphor. 前記蛍光体は、回転駆動されるように構成された基板上に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の光源装置の製造方法。   The method for manufacturing a light source device according to claim 1, wherein the phosphor is provided on a substrate configured to be rotationally driven. 前記蛍光体の温度を、前記励起光が入射する領域と異なる領域で検出することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の光源装置の製造方法。   The method of manufacturing a light source device according to any one of claims 1 to 7, wherein the temperature of the phosphor is detected in a region different from a region where the excitation light is incident. 励起光を射出する励起光源と、
前記励起光源から射出された励起光を集光させる集光手段と、
前記集光手段により集光された励起光を受けて蛍光を放射する蛍光体と、
前記蛍光体の温度を検出する温度検出装置と、
前記集光手段に対する前記蛍光体の相対位置を調整する位置調整機構と、を備えることを特徴とする光源装置。 An excitation light source that emits excitation light;
Condensing means for condensing the excitation light emitted from the excitation light source;
A phosphor that emits fluorescence in response to the excitation light collected by the light collecting means;
A temperature detection device for detecting the temperature of the phosphor;
And a position adjusting mechanism for adjusting a relative position of the phosphor with respect to the light collecting means. 前記蛍光体は、回転駆動されるように構成された基板の上に設けられ、
前記温度検出装置は、前記蛍光体から射出される蛍光の光軸と平行な方向から見たとき、前記基板の回転によって前記蛍光体上に描かれる励起光入射領域の軌跡上であって該励起光入射領域と平面視で重ならない領域に配設されていることを特徴とする請求項９に記載の光源装置。 The phosphor is provided on a substrate configured to be rotationally driven;
When the temperature detection device is viewed from a direction parallel to the optical axis of fluorescence emitted from the phosphor, the temperature detection device is on a locus of an excitation light incident area drawn on the phosphor by rotation of the substrate. The light source device according to claim 9, wherein the light source device is disposed in a region that does not overlap the light incident region in plan view. 請求項９又は請求項１０に記載の光源装置と、前記光源装置から射出された光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置からの変調光を投写画像として投写する投写光学系と、を備えることを特徴とするプロジェクター。   11. The light source device according to claim 9 or 10, a light modulation device that modulates light emitted from the light source device according to image information, and projection that projects modulated light from the light modulation device as a projection image. And a projector.
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