JP2017156616A - 蛍光ホイール、光源装置およびプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】装置の大型化やコスト増を招くことがなく、蛍光体が形成された部分の温度上昇を抑制することができる蛍光ホイールを提供する。
【解決手段】蛍光ホイールは、回転可能な基板１０と、基板１０上に形成された蛍光層２２と、蛍光層２２と基板１０との間に設けられた色分離膜２１と、蛍光層２２の基板１０側とは反対側の面に設けられた色分離膜２３と、を有する。蛍光層２２は、励起光により励起されて複数の色成分を含む蛍光を発光する蛍光体を含む。色分離膜２１、２３は、一方の膜が、複数の色成分のうち所定の色成分を反射し、所定の色成分以外を透過し、他方の膜が、複数の色成分のうち所定の色成分を透過し、所定の色成分以外を反射するように構成されている。色分離膜２１は、励起光を反射し、色分離膜２３は、励起光を透過する。
【選択図】図２

Description

本発明は、蛍光ホイール、光源装置およびプロジェクタに関する。

回転機構を備えた円板上に蛍光体層を設けた蛍光ホイールを２次光源として用いたプロジェクタが知られている。
例えば、１−Ｃｈｉｐ ＤＬＰに代表される、単一の表示素子を備えた単板型のプロジェクタにおいては、複数の色光を順次射出する蛍光ホイールが用いられ、蛍光ホイールからの各色光が表示素子に順次照射される。
単板型のプロジェクタに適用可能な蛍光ホイールとして、例えば、特許文献１に記載された蛍光ホイールがある。この蛍光ホイールは、周方向に第１乃至第３のセグメントに区画された回転可能な基板を備える。基板面には、可視光を反射する反射膜が形成されている。赤色の蛍光を発する赤色蛍光体が第１のセグメントに形成され、緑色の蛍光を発する緑色蛍光体が第２のセグメントに形成されている。第３のセグメントには、蛍光体が形成されておらず、反射膜が露出している。基板を回転させて青色レーザー光を各セグメントに照射することで、赤色蛍光、緑色蛍光、青色光を順次発生することができる。

一般に、赤色、緑色、青色、黄色など、様々な色の蛍光体があるが、これら蛍光体のうち、赤色蛍光体の発光効率は他の色の蛍光体に比べて低い。このため、上記の蛍光ホイールにおいて、第１乃至第３のセグメントの周方向における面積の割合を同じにすると、赤色光、緑色光および青色光を時間的に順次重ねて合成したときの色味が白色にならない。そこで、上記の蛍光ホイールでは、赤色蛍光体が形成される第１のセグメントの周方向における面積の割合を他のセグメントよりも大きくすることで白色を得ている。
しかし、発光効率の低い赤色蛍光体を基準にして各セグメントの周方向の面積の割合を設定した蛍光ホイールにおいて、赤色光、緑色光および青色光を時間的に順次重ねて合成したときのカラーブライトネスを高くすることは困難である。

そこで、カラーブライトネスを大きくするために、赤色蛍光体に代えて発光効率の良い黄色蛍光体を備えた蛍光ホイールが提案されている。この黄色蛍光体を備えた蛍光ホイールを用いる場合は、黄色蛍光体が発した黄色蛍光の赤色成分光のみを透過する色分離膜が用いられる。
例えば、黄色蛍光体を備えた蛍光ホイールと、この蛍光ホイールと連動して回転する、赤色フィルタを備えたカラーホイールとを組み合わせる方法が知られている（特許文献２参照）。蛍光ホイールからの黄色蛍光、緑色蛍光、青色光が順次、カラーホイールに照射される。黄色蛍光は赤色フィルタに入射し、黄色蛍光の赤色成分のみが赤色フィルタを通過する。緑色蛍光および青色光は、そのまま赤色フィルタ以外の領域を透過する。

別の方法として、蛍光ホイールの黄色蛍光体が形成されたセグメント上に、黄色蛍光の赤色成分光を取り出すための色分離膜を形成する方法が知られている（特許文献２参照）。色分離膜は、励起光である青色光を透過し、黄色蛍光のうち赤色成分を透過し、赤色成分以外の色成分（緑色成分など）を反射する。黄色蛍光体からの黄色蛍光は色分離膜に入射する。黄色蛍光は赤色成分及び緑色成分を含む。赤色成分の光は、色分離膜を透過するが、緑色成分の光は、色分離膜によって反射される。

特開２０１２−１３３３３７号公報 特開２０１４−１６０２７７号公報

しかしながら、蛍光ホイールとカラーホイールとを組み合わせる方法においては、蛍光ホイールとは別に、カラーホイールとカラーホイールを回転させるモーターとを設ける必要があるため、装置が大型化し、コストも増大する。
また、黄色蛍光体が形成されたセグメント上に色分離膜を形成する方法においては、黄色蛍光の緑色成分（不要光）が、色分離膜と基板側の反射膜との間で反射を繰り返す。この不要光の多重反射過程において、色分離膜、反射膜及び黄色蛍光体は不要光の一部を吸収して発熱し、その結果、セグメント部の温度上昇により黄色蛍光体の発光効率が低下する温度消光が生じる。

本発明の目的は、装置の大型化やコスト増を招くことがなく、蛍光体が形成された部分の温度上昇を抑制することができる蛍光ホイール、およびそれを用いた光源装置およびプロジェクタを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一態様によれば、
回転可能な基板と、
前記基板上に形成された第１の蛍光体部と、
前記第１の蛍光体部と前記基板との間に設けられた第１の色分離膜と、
前記第１の蛍光体部の前記基板側とは反対側の面に設けられた第２の色分離膜と、を有し、
前記第１の蛍光体部は、励起光により励起されて複数の色成分を含む第１の蛍光を発光する第１の蛍光体を含み、
前記第１および第２の色分離膜は、一方の膜が、前記複数の色成分のうち所定の色成分を反射し、前記所定の色成分以外を透過し、他方の膜が、前記複数の色成分のうち前記所定の色成分を透過し、前記所定の色成分以外を反射するように構成され、
前記第１の色分離膜は、前記励起光を反射し、
前記第２の色分離膜は、前記励起光を透過する、蛍光ホイールが提供される。

本発明の別の態様によれば、上記蛍光ホイールと、
励起光を出力する励起光源と、を有し、
前記蛍光ホイールは、回転した状態で用いられて色光を射出する、光源装置が提供される。

本発明のさらに別の態様によれば、上記光源装置と、
前記光源装置より出力された色光に基づく画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部で形成された画像をスクリーン上に投射する投射光学系と、を有するプロジェクタが提供される。

本発明によれば、装置の大型化やコスト増を招くことがなく、蛍光体が形成された部分の温度上昇を抑制することができる。

本発明の第１の実施形態による蛍光ホイールの構成を示す模式図である。 図１に示す蛍光ホイールの赤セグメントの断面構造を示す模式図である。 図１に示す蛍光ホイールの緑セグメントの断面構造を示す模式図である。 本発明の第３の実施形態による蛍光ホイールの構成を示す模式図である。 本発明の第４の実施形態による蛍光ホイールの構成を示す模式図である。 本発明の一実施形態による光源ユニットの構成を示す模式図である。 本発明の別の実施形態による光源ユニットの構成を示す模式図である。 本発明の一実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による蛍光ホイールの構成を示す模式図である。
図１を参照すると、蛍光ホイール１は、回転可能な円形基板１０と、円形基板１０上に形成された、赤セグメント１１Ｒ、緑セグメント１１Ｇ及び青セグメント１１Ｂとを有する。赤セグメント１１Ｒ、緑セグメント１１Ｇ及び青セグメント１１Ｂは、周方向に沿って隣接して設けられている。

円形基板１０は、赤、緑、青の各色の波長域の光を透過する透過特性を有する材料（例えばサファイヤやガラス素材など）より形成される。図１には示されていないが、蛍光ホイール１には、円形基板１０の中心部を支持し、中心部を回転中心として円形基板１０を回転する回転モーターが設けられている。
青セグメント１１Ｂには、蛍光体は形成されておらず、円形基板１０の基板面が露出している。なお、青セグメント１１Ｂにおいて、露出した基板面に、少なくとも青色の波長域の光を反射する反射膜が形成されてもよい。

図２に、赤セグメント１１Ｒの断面構造を模式的に示す。図２に示すように、赤セグメント１１Ｒは、円形基板１０の一方の面である第１の面上に、接着層２０、色分離膜２１、黄色蛍光層２２、色分離膜２３をこの順番で積層した構造を有する。青色励起光Ｌ１は、色分離膜２３側から赤セグメント１１Ｒに入射する。
黄色蛍光層２２は、青色励起光Ｌ１により励起されて黄色の蛍光を放出する蛍光体（黄色蛍光体）を含む。黄色蛍光層２２では、青色励起光Ｌ１により励起された蛍光体より全方位方向に黄色の蛍光が放出される。黄色の蛍光は、２つ以上の色光に分離可能な蛍光であって、赤色成分と緑色成分を含む。図２中、赤色成分の光を符号Ｌ２で示し、緑色成分の光を符号Ｌ３で示している。青色励起光Ｌ１の一部は、黄色蛍光体の励起には寄与せず、黄色蛍光層２２を透過して色分離膜２１に入射する。

色分離膜２１は、黄色蛍光層２２の円形基板１０側の面（裏面）に形成されている。色分離膜２１は、緑色の波長域の光を透過し、青色の波長域の光および赤色の波長域の光を反射する透過／反射特性を有する。例えば、色分離膜２１は、ダイクロイックミラーより構成されてもよい。
色分離膜２３は、黄色蛍光層２２の円形基板１０側とは反対側の面（表面）に形成されている。色分離膜２３は、緑色の波長域の光を反射し、青色の波長域の光および赤色の波長域の光を透過する透過／反射特性を有する。例えば、色分離膜２３は、ダイクロイックミラーより構成されてもよい。

接着層２０は、色分離膜２１を円形基板１０の第１の面に接着固定させるためのものである。接着層２０は、可視光のうちの少なくとも緑色の波長域の光を透過する透過特性を有する接着材料よりなる。
上記の赤セグメント１１Ｒにおいて、青色励起光Ｌ１は、色分離膜２３を透過して黄色蛍光層２２に入射する。黄色蛍光層２２では、青色励起光Ｌ１によって励起された黄色蛍光体より、赤色成分光Ｌ２および緑色成分光Ｌ３を含む黄色の蛍光が全方位方向に放出される。
黄色蛍光層２２の表面側に向かう赤色成分光Ｌ２および緑色成分光Ｌ３は、色分離膜２３に入射する。赤色成分光Ｌ２は色分離膜２３を透過し、緑色成分光Ｌ３は色分離膜２３によって黄色蛍光層２２側に向けて反射される。

黄色蛍光層２２の裏面側に向かう赤色成分光Ｌ２および緑色成分光Ｌ３は、色分離膜２１に入射する。緑色成分光Ｌ３は色分離膜２１を透過し、赤色成分光Ｌ２は色分離膜２１によって黄色蛍光層２２側に向けて反射される。色分離膜２１を透過した緑色成分光Ｌ３は、接着層２０および円形基板１０をそれぞれ透過する。
青色励起光Ｌ１の一部は、黄色蛍光体の励起には寄与せず、黄色蛍光層２２を透過して色分離膜２１に入射する。青色励起光Ｌ１は、色分離膜２１によって黄色蛍光層２２側に向けて反射される。色分離膜２１からの青色反射光によって黄色蛍光体が励起される。なお、色分離膜２１からの青色反射光の一部が、黄色蛍光体の励起には寄与せず、黄色蛍光層２２を透過して色分離膜３１より射出される場合もある。

図３に、緑セグメント１１Ｇの断面構造を模式的に示す。図３に示すように、緑セグメント１１Ｇは、円形基板１０の第１の面上に、接着層３０、色分離膜３１、黄色蛍光層３２、色分離膜３３をこの順番で積層した構造を有する。青色励起光Ｌ１は、色分離膜３３側から緑セグメント１１Ｇに入射する。
黄色蛍光層３２は、青色励起光Ｌ１により励起されて黄色の蛍光を放出する黄色蛍光体を含む。黄色蛍光層２２と同様、黄色蛍光層３２においても、青色励起光Ｌ１により励起された蛍光体より全方位方向に黄色の蛍光が放出される。黄色の蛍光は、赤色成分と緑色成分を含む。図３中、赤色成分の光を符号Ｌ４で示し、緑色成分の光を符号Ｌ５で示している。青色励起光Ｌ１の一部は、黄色蛍光体の励起には寄与せず、黄色蛍光層３２を透過して色分離膜３１に入射する。なお、黄色蛍光層２２、３２は、黄色蛍光体が形成された単一の蛍光層であってもよい。

色分離膜３１は、黄色蛍光層３２の円形基板１０側の面（裏面）に形成されている。色分離膜３１は、赤色の波長域の光を透過し、青色の波長域の光および緑色の波長域の光を反射する透過／反射特性を有する。例えば、色分離膜３１は、ダイクロイックミラーより構成されてもよい。
色分離膜３３は、黄色蛍光層２２の円形基板１０側とは反対側の面（表面）に形成されている。色分離膜３３は、赤色の波長域の光を反射し、青色の波長域の光および緑色の波長域の光を透過する透過／反射特性を有する。例えば、色分離膜３３は、ダイクロイックミラーより構成されてもよい。
接着層３０は、色分離膜３１を円形基板１０の第１の面に接着固定させるためのものである。接着層３０は、可視光のうちの少なくとも赤色の波長域の光を透過する透過特性を有する接着材料よりなる。接着層３０は、接着層２０と同じ材料で形成されてもよい。この場合は、接着層２０、３０はいずれも可視光のうち少なくとも赤色の波長域の光および緑色の波長域の光を透過する。

上記の緑セグメント１１Ｇにおいて、青色励起光Ｌ１は、色分離膜３３を透過して黄色蛍光層３２に入射する。黄色蛍光層３２では、青色励起光Ｌ１によって励起された黄色蛍光体より、赤色成分光Ｌ４および緑色成分光Ｌ５を含む黄色の蛍光が全方位方向に放出される。
黄色蛍光層３２の表面側に向かう赤色成分光Ｌ４および緑色成分光Ｌ５は、色分離膜３３に入射する。緑色成分光Ｌ５は色分離膜３３を透過し、赤色成分光Ｌ４は色分離膜３３によって黄色蛍光層３２側に向けて反射される。

黄色蛍光層３２の裏面側に向かう赤色成分光Ｌ４および緑色成分光Ｌ５は、色分離膜３１に入射する。赤色成分光Ｌ２は色分離膜３１を透過し、緑色成分光Ｌ５は色分離膜３１によって黄色蛍光層３２側に向けて反射される。色分離膜３１を透過した赤色成分光Ｌ２は、接着層３０および円形基板１０をそれぞれ透過する。
青色励起光Ｌ１の一部は、黄色蛍光体の励起には寄与せず、黄色蛍光層３２を透過して色分離膜３１に入射する。青色励起光Ｌ１は、色分離膜３１によって黄色蛍光層３２側に向けて反射される。色分離膜３１からの青色反射光によって黄色蛍光体が励起される。なお、色分離膜２１からの青色反射光の一部が、黄色蛍光体の励起には寄与せず、黄色蛍光層３２を透過して色分離膜３３より射出される場合もある。

本実施形態の蛍光ホイール１によれば、青色励起光Ｌ１が赤セグメント１１Ｒに照射されると、黄色蛍光層２２において、青色励起光Ｌ１によって励起された黄色蛍光体より、赤色成分光Ｌ２および緑色成分光Ｌ３を含む黄色蛍光が全方位方向に放出される。
赤色成分光Ｌ２は、直接、または、色分離膜２１にて反射された後、色分離膜２３を透過する。色分離膜２３を透過した赤色成分光Ｌ２が、赤セグメント１１Ｒの出力光である。
一方、緑色成分光Ｌ３は、赤セグメント１１Ｒの出力光として用いることができない不要光である。緑色成分光Ｌ３は、直接、または、色分離膜２３にて反射された後、色分離膜２１、接着層２０および回転基板１０をそれぞれ透過する。この場合、緑色成分光Ｌ３の多重反射は生じない。よって、色分離膜２１、２３、黄色蛍光層２２、接着層２０および回転基板１０からなる部分が、緑色成分光Ｌ３をわずかに吸収するとしても、その吸収によって生じる発熱量は僅かである。

青色励起光Ｌ１が緑セグメント１１Ｇに照射されると、黄色蛍光層３２において、青色励起光Ｌ１によって励起された黄色蛍光体より、赤色成分光Ｌ４および緑色成分光Ｌ５を含む黄色蛍光が全方位方向に放出される。
緑色成分光Ｌ５は、直接、または、色分離膜３１にて反射された後、色分離膜３３を透過する。色分離膜３３を透過した緑色成分光Ｌ５が、緑セグメント１１Ｇの出力光である。
一方、赤色成分光Ｌ４は、緑セグメント１１Ｇの出力光として用いることができない不要光である。赤色成分光Ｌ４は、直接、または、色分離膜３３にて反射された後、色分離膜３１、接着層３０および回転基板１０をそれぞれ透過する。この場合、赤色成分光Ｌ４の多重反射は生じない。よって、色分離膜３１、３３、黄色蛍光層３２、接着層３０および回転基板１０からなる部分が、赤色成分光Ｌ４をわずかに吸収するとしても、その吸収によって生じる発熱量は僅かである。
青色励起光Ｌ１が青セグメント１１Ｂに照射されると、青セグメント１１Ｂでは、青色励起光Ｌ１は、回転基板１０を透過する。この回転基板１０を透過した青色光が、青セグメント１１Ｂの出力光である。なお、青セグメント１１Ｂに反射膜が形成されている場合は、青色励起光Ｌ１は反射膜によって反射される。この場合は、反射膜からの青色反射光が青セグメント１１Ｂの出力光である。

（第２の実施形態）
第１の実施形態の蛍光ホイールは反射型のものであるが、本実施形態の蛍光ホイールは透過型のものである。本実施形態の蛍光ホイールは、第１の実施形態の蛍光ホイールと同様の構造であるが、色分離膜２１、２３、３１、３３および接着層２０、３０の透過／反射特性が第１の実施形態と異なる。

本実施形態では、赤セグメント１１Ｒにおいて、色分離膜２１は、赤色の波長域の光を透過し、青色の波長域の光および緑色の波長域の光を反射する透過／反射特性を有する。色分離膜２３は、青色の波長域の光および緑色の波長域の光を透過し、赤色の波長域の光を反射する透過／反射特性を有する。接着層２０は、可視光のうちの少なくとも赤色の波長域の光を透過する透過特性を有する接着材料よりなる。
緑セグメント１１Ｇにおいて、色分離膜３１は、緑色の波長域の光を透過し、青色の波長域の光および赤色の波長域の光を反射する透過／反射特性を有する。色分離膜３３は、青色の波長域の光および赤色の波長域の光を透過し、緑色の波長域の光を反射する透過／反射特性を有する。接着層３０は、可視光のうちの少なくとも緑色の波長域の光を透過する透過特性を有する接着材料よりなる。接着層３０は、接着層２０と同じ材料で形成されてもよい。この場合は、接着層２０、３０はいずれも可視光のうち少なくとも緑色の波長域の光および赤色の波長域の光を透過する。

本実施形態の蛍光ホイールによれば、青色励起光Ｌ１が赤セグメント１１Ｒに照射されると、黄色蛍光層２２において、青色励起光Ｌ１によって励起された黄色蛍光体より、赤色成分光Ｌ２および緑色成分光Ｌ３を含む黄色蛍光が全方位方向に放出される。
赤色成分光Ｌ２は、直接、または、色分離膜２３にて反射された後、色分離膜２１を透過する。色分離膜２１を透過した赤色成分光Ｌ２は、接着層２０および回転基板１０を透過する。接着層２０および回転基板１０を透過した赤色成分光Ｌ２が、赤セグメント１１Ｒの出力光である。

一方、赤セグメント１１Ｒの出力光として用いることができない不要光である緑色成分光Ｌ３は、直接、または、色分離膜２１にて反射された後、色分離膜２３を透過する。この場合、緑色成分光Ｌ３の多重反射は生じない。よって、色分離膜２１、２３、黄色蛍光層２２、接着層２０および回転基板１０からなる部分が、緑色成分光Ｌ３をわずかに吸収するとしても、その吸収によって生じる発熱量は僅かである。
青色励起光Ｌ１が緑セグメント１１Ｇに照射されると、黄色蛍光層３２において、青色励起光Ｌ１によって励起された黄色蛍光体より、赤色成分光Ｌ４および緑色成分光Ｌ５を含む黄色蛍光が全方位方向に放出される。
緑色成分光Ｌ５は、直接、または、色分離膜３３にて反射された後、色分離膜３１を透過する。色分離膜３１を透過した緑色成分光Ｌ５は、接着層３０および回転基板１０を透過する。接着層３０および回転基板１０を透過した緑色成分光Ｌ５が、緑セグメント１１Ｇの出力光である。

一方、緑セグメント１１Ｇの出力光として用いることができない不要光である赤色成分光Ｌ４は、直接、または、色分離膜３１にて反射された後、色分離膜３３を透過する。この場合、赤色成分光Ｌ４の多重反射は生じない。よって、色分離膜３１、３３、黄色蛍光層３２、接着層３０および回転基板１０からなる部分が、赤色成分光Ｌ４をわずかに吸収するとしても、その吸収によって生じる発熱量は僅かである。

（第３の実施形態）
図４は、本発明の第３の実施形態による蛍光ホイールの構成を示す模式図である。
本実施形態の蛍光ホイールは、緑セグメント１１Ｇに代えて、緑セグメント１１Ｇ−１を備える点が第１の実施形態のものと異なる。緑セグメント１１Ｇ−１以外の構成は、第１の実施形態と同様のものであり、同じ符号を付している。

図４に示すように、蛍光ホイール１ａは、円形基板１０の第１の面上に赤セグメント１１Ｒ、緑セグメント１１Ｇ−１および青セグメント１１Ｂが周方向に沿って形成されている。赤セグメント１１Ｒおよび青セグメント１１Ｂは、第１の実施形態で説明したものと同じである。
緑セグメント１１Ｇ−１は、円形基板１０の第１の面上に、緑色の蛍光を放出する蛍光体を含む緑色蛍光層を形成したものである。青色励起光によって励起された緑色蛍光体より緑色の蛍光が全方位方向に放出される。緑色蛍光層と第１の面の間に、青色の波長域の光および緑色の波長域の光を反射する反射膜が形成されてもよい。

緑色蛍光体の発光効率は、黄色蛍光体の発光効率より良いので、緑セグメント１１Ｇ−１より射出される緑色光の輝度は、図１に示した蛍光ホイール１の緑セグメント１１Ｇより射出される緑色光の輝度よりも高い。よって、第１の実施形態と比較して、蛍光ホイール１ａからの赤色光、緑色光および青色光を時間的に順次重ねて合成したときのカラーブライトネスを高くすることが可能である。
なお、本実施形態の蛍光ホイール１ａにおいて、第２の実施形態で説明した透過型の構造を適用することができる。この場合、緑セグメント１１Ｇ−１において、緑色蛍光層の基板側とは反対側の面（表面）に、青色の波長域の光を透過し、緑色の波長域の光を反射する色分離膜が形成されてもよい。

（第４の実施形態）
図５は、本発明の第４の実施形態による蛍光ホイールの構成を示す模式図である。
図５を参照すると、蛍光ホイール１ｂは、円形基板１０の第１の面上に赤セグメント１１Ｒ、黄色セグメント１１Ｙ、緑セグメント１１Ｇ−２および青セグメント１１Ｂが周方向に沿って形成されている。赤セグメント１１Ｒおよび青セグメント１１Ｂは、第１の実施形態で説明したものである。

緑セグメント１１Ｇ−２は、図１に示した緑セグメント１１Ｇと同じ構造であるが、周方向の長さが緑セグメント１１Ｇよりも短い。
黄色セグメント１１Ｙは、円形基板１０の第１の面上に、黄色の蛍光を放出する蛍光体を含む黄色蛍光層を形成したものである。黄色蛍光層の円形基板１０側の面（裏面）には、可視光を反射する反射膜（または金属の反射面）が形成されている。黄色蛍光層の円形基板１０側とは反対側の面（表面）には、反射防止膜（ＡＲコート）が形成されている。
青色励起光が黄色セグメント１１Ｙに照射されると、青色励起光によって励起された黄色蛍光体より黄色の蛍光が全方位方向に放出される。黄色の蛍光は、黄色蛍光層の表面より射出される。

本実施形態の蛍光ホイール１ｂによれば、回転基板１０を回転した状態で青色励起光が赤セグメント１１Ｒ、黄色セグメント１１Ｙ、緑セグメント１１Ｇ−２および青セグメント１１Ｂに順次照射される。蛍光ホイール１ｂから、赤色光、黄色光、緑色光および青色光が順次射出される。これら赤色光、緑色光および青色光に黄色光を加えることで、第１の実施形態と比較して、カラーブライトネスを高くすることができる。
なお、本実施形態の蛍光ホイール１ｂにおいて、緑セグメント１１Ｇ−２に、第３の実施形態で説明した緑セグメント１１Ｇ−１の構成を適用してもよい。
また、本実施形態の蛍光ホイール１ｂにおいて、第２の実施形態で説明した透過型の構造を適用することができる。この場合は、黄色セグメント１１Ｙは、黄色蛍光層と、黄色蛍光層の表面に形成された第１の色分離膜と、黄色蛍光層の裏面に形成された第２の色分離膜とを有する。第１の色分離膜は、黄色の波長域の光を反射し、青色の波長域の光を透過する透過／反射特性を有する。第２の色分離膜は、黄色の波長域の光を透過し、青色の波長域の光を反射する透過／反射特性を有する。

（光源装置）
次に、本発明の蛍光ホイールを備えた光源装置について説明する。
図６は、本発明の一実施形態による光源ユニットの構成を示す模式図である。
図６を参照すると、光源ユニットは、蛍光ホイール１、光源部１００、レンズ１０３、１０４、１０６、１０７、１０９、１１０、１１２、１１４、１１６、１１７、ダイクロイックミラー１０５および反射ミラー１１１、１１３、１１５を有する。蛍光ホイール１は、第１の実施形態で説明した蛍光ホイールである。

光源部１０は、複数のレーザー光源１０１と複数のコリメートレンズ１０２を備える。コリメートレンズ１０２は、レーザー光源１０１毎に設けられている。レーザー光源１０１は、例えば、青色レーザー光を出力する半導体レーザーである。この半導体レーザーの波長は、例えば４４０ｎｍ〜４６０ｎｍの範囲である。レーザー光源１０１は、蛍光体を励起するための励起光源としての役割と、表示パネルに照明光（青色光）を供給する照明用光源としての役割を兼ねている。レーザー光源１０１の波長は、プロジェクタの輝度や色再現性の目標に応じて適宜に変更可能である。
レーザー光源１０１からの青色レーザー光は、広がりを持った発散光である。コリメータレンズ１０２は、レーザー光源１０１からの青色レーザー光を平行光束に変換する。コリメータレンズ１０２には、光学ガラスの他、光学樹脂などを使用することができる。コリメータレンズ１０２は、複数のレンズよりなるが、その枚数は適宜に変更可能である。なお、レーザー光源１０１からの青色レーザー光の広がり角が十分に小さい場合は、コリメータレンズ１０２を取り除いてもよい。

光源部１００を構成するレーザー光源１０１の数は１以上であればよい。一般に、レーザー光源１０１の数を増加すると、蛍光体の励起のための出力が増加するので、プロジェクタの高輝度化に有利である。プロジェクタの輝度の目標値に応じて、レーザー光源１０１の数を適宜に設定可能である。
レンズ１０３、１０４、１０６、１０７は、光源部１００からの青色レーザー光を集光するための集光レンズ系である。レンズ１０３、１０６、１０７はいずれも凸レンズであり、レンズ１０４は凹レンズである。この集光レンズ系では、レンズ１０３、１０４が光源部１００からの青色レーザー光の光束径を一旦小さくした上で、レンズ１０６、１０７がその青色レーザー光を集光する。光源部１００のレーザー光源１０１の数が増えると、離散的とは言え、光源部１００が射出する光束径が大きくなり、その結果、集光光学系も大型化する。レンズ１０３に凸レンズを用い、レンズ１０４に凹レンズを用いていることで、集光光学系の大型化を抑制することができる。

ダイクロイックミラー１０５は、レンズ１０６とレンズ１０４の間に配置されている。ダイクロイックミラー１０５のミラー面と集光レンズ系の光軸とのなす角度は約４５°である。ダイクロイックミラー１０５は、可視光のうち、青色波長域の光を透過し、それ以外の波長域の光を反射する透過特性を有する。光源部１０からの青色レーザー光は、ダイクロイックミラー１０５を透過する。
蛍光ホイール１は、蛍光層表面が集光レンズ系の集光点付近に位置するように配置されている。ここでは、蛍光ホイール１は、蛍光体が形成された面がレンズ１０７側に位置するように配置されている。

赤セグメント１１Ｒでは、赤色光がレンズ１０７に向けて射出され、緑色光がレンズ１０７側とは反対側に向けて射出される。赤セグメント１１Ｒからの赤色光は、レンズ１０７、１０６を通過した後、ダイクロイックミラー１０５で反射される。ダイクロイックミラー１０５で反射された赤色光は、レンズ１１７を通過する。
緑セグメント１１Ｇでは、緑色光がレンズ１０７に向けて射出され、赤色光がレンズ１０７側とは反対側に向けて射出される。緑セグメント１１Ｇからの緑色光は、レンズ１０７、１０６を通過した後、ダイクロイックミラー１０５で反射される。ダイクロイックミラー１０５で反射された緑色光は、レンズ１１７を通過する。

青セグメント１１Ｂにおいては、光源部１００からの青色レーザー光は回転基板１０を透過する。回転基板１０を透過した青色レーザー光は、レンズ１０９、１１０を通過した後、反射ミラー１１１で約４５°の角度で反射される。反射ミラー１１１からの反射光（青色レーザー光）は、反射ミラー１１３で約４５°の角度で反射される。反射ミラー１１３からの反射光（青色レーザー光）は、レンズ１１４を通過した後、反射ミラー１１５で約４５°の角度で反射される。反射ミラー１１５からの反射光（青色レーザー光）は、レンズ１１６を通過し、ダイクロイックミラー１０５を透過する。ダイクロイックミラー１０５を透過した青色レーザー光は、レンズ１１７を通過する。
レンズ１０９、１１０、１１２、１１４、１１６および反射ミラー１１１、１１３、１１５は、青セグメント１１Ｂを透過した青色レーザー光を、赤セグメント１１Ｒからの赤色光または緑セグメント１１Ｇからの緑色光と同じ経路に結合するための光学系である。ダイクロイックミラー１０５は、赤色光と緑色光と青色レーザー光とを合成する。ダイクロイックミラー１０５からの赤色光、緑色光および青色レーザー光は、光源ユニットの出力光としてレンズ１１７より順次射出される。

なお、レンズ１１７は、必ずしも必要ではないが、光源ユニットからの出力光を集光してライトトンネルなどに入射させたい場合には有効である。
また、赤セグメント１１Ｒより射出した緑色光（不要光）と緑セグメント１１Ｇより射出した赤色光（不要光）はいずれも、青セグメント１１Ｂを透過した青色レーザー光と同じ経路でダイクロイックミラー１０５に入射する。ダイクロイックミラー１０５は、緑色光（不要光）および赤色光（不要光）をレンズ１０４に向けて反射するため、これら緑色光（不要光）および赤色光（不要光）が光源部１００に戻り、その結果、レーザー光源１０１の温度が上昇する。レーザー光源１０１の温度が上昇すると、レーザー光源１０１の出力が低下する。これを防止するため、レンズ１０９、１１０、１１２、１１４、１１６および反射ミラー１１１、１１３、１１５からなる光路中に、青色の波長域の光を透過し、赤色の波長域の光および緑色の波長域の光を吸収する、または、当該光路から外れる方向に反射するミラーを設けてもよい。

上述した光源ユニットにおいて、以下のような変形を適用することができる。
蛍光ホイール１に代えて、第３の実施形態で説明した反射型の蛍光ホイール１ａや第４の実施形態で説明した反射型の蛍光ホイール１ｂを用いてもよい。ただし、反射型の蛍光ホイール１ｂを用いる場合は、ダイクロイックミラー１０５は、可視光のうち、青色の波長域の光を透過し、それ以外の波長域の光を反射する特性を有する。
また、蛍光ホイール１に代えて、第２の実施形態で説明した透過型の蛍光ホイール、第３の実施形態で説明した透過型の蛍光ホイール１ａ、第４の実施形態で説明した透過型の蛍光ホイール１ｂなどを用いてもよい。透過型の蛍光ホイールを用いる場合は、レンズ１１２、１１４、１１６および反射ミラー１１１、１１３、１１５を削除し、レンズ１０９、１１０を通過した光の進行方向にレンズ１１７を配置する。

上記の場合、赤セグメント１１Ｒでは、赤色光がレンズ１０９に向けて射出され、緑色光がレンズ１０７に向けて射出される。赤セグメント１１Ｒからの赤色光は、レンズ１０９、１１０、１０７を順次通過する。赤セグメント１１Ｒからの緑色光（不要光）は、レンズ１０７、１０６を通過した後、ダイクロイックミラー１０５で反射される。
緑セグメント１１Ｇでは、緑色光がレンズ１０９に向けて射出され、赤色光がレンズ１０７に向けて射出される。緑セグメント１１Ｇからの緑色光は、レンズ１０９、１１０、１０７を順次通過する。緑セグメント１１Ｇからの赤色光（不要光）は、レンズ１０７、１０６を通過した後、ダイクロイックミラー１０５で反射される。
青セグメント１１Ｂにおいては、光源部１００からの青色レーザー光は回転基板１０を透過する。回転基板１０を透過した青色レーザー光は、レンズ１０９、１１０、１０７を順次通過する。

（光源装置の別の実施形態）
次に、本発明の別の実施形態による光源ユニットについて説明する。
図７は、本発明の別の実施形態による光源ユニットの構成を示す模式図である。
図７を参照すると、光源ユニットは、蛍光ホイール１、光源部７１、レンズ７０１、７０２、７０５、７０６、７０７、クロスダイクロイックプリズム７０３および位相差板７０４を有する。蛍光ホイール１は、第１の実施形態で説明した蛍光ホイールであるが、青セグメント１１Ｂに、青色レーザー光を反射するミラーが形成されている。

光源部７１は、複数のレーザー光源と複数のコリメートレンズを備える。これらレーザー光源およびコリメートレンズは、図６に示したものと同じであるので、その説明は省略する。レンズ７０１、７０２も、図６に示したレンズ１０３、１０４と同じであるので、その説明は省略する。
レンズ７０１、７０２を通過した青色レーザー光の進行方向には、クロスダイクロイックプリズム７０３、位相差板７０４、レンズ７０５、レンズ７０６がこの順番で配置されている。
クロスダイクロイックプリズム７０３は、可視光のうち、青色の波長域以外の波長域の光を反射し、かつ、青色の波長域において、Ｐ偏光光を透過し、Ｓ偏光光を反射する特性を有する。クロスダイクロイックプリズム７０３も周知のものであるので、その詳細な説明は省略する。

光源部７１は、クロスダイクロイックプリズム７０３に対してＰ偏光の青色レーザー光が入射するように配置されている。レンズ７０１、７０２を通過した青色レーザー光（Ｐ偏光）は、クロスダイクロイックプリズム７０３を透過し、位相差板７０４に入射する。
位相差板７０４は、入射した光と射出した光の間に９０°の位相差を与えるものであって、直線偏光を円偏光に変換することでき、また逆に円偏光を直線偏光に変換することができる。位相差板７０４は、クロスダイクロイックプリズム７０３からのＰ偏光の青色レーザー光を円偏光に変換する。
レンズ７０５、７０６は、位相差板７０４より射出した円偏光の青色レーザー光を所定の集光サイズで蛍光ホイール１の蛍光体層表面の近傍に集光結像する。位相差板７０４より射出した円偏光の青色レーザー光は、レンズ７０５、７０６を介して、蛍光ホイール１の赤セグメント１１Ｒ、緑セグメント１１Ｇおよび青セグメント１１Ｂに順次照射される。

赤セグメント１１Ｒでは、赤色光がレンズ７０６に向けて射出され、緑色光がレンズ７０６側とは反対側に向けて射出される。赤セグメント１１Ｒからの赤色光は、レンズ７０６、７０５および位相差板７０４を順次通過した後、クロスダイクロイックプリズム７０３にてレンズ７０７に向けて反射される。クロスダイクロイックプリズム７０３で反射された赤色光は、レンズ７０７を通過する。
緑セグメント１１Ｇでは、緑色光がレンズ７０６に向けて射出され、赤色光がレンズ７０６側とは反対側に向けて射出される。緑セグメント１１Ｇからの緑色光は、レンズ７０６、７０５および位相差板７０４を順次通過した後、クロスダイクロイックプリズム７０３にてレンズ７０７に向けて反射される。クロスダイクロイックプリズム７０３で反射された緑色光は、レンズ７０７を通過する。
青セグメント１１Ｂでは、青色レーザー光（円偏光）はミラーにてレンズ７０６に向けて反射される。青セグメント１１Ｂからの青色レーザー光（円偏光）は、レンズ７０６、７０５を通過して位相差板７０４に入射する。青色レーザー光（円偏光）は、位相差板７０４にて直線偏光に変換される。位相差板７０４は、Ｓ偏光の青色レーザー光を射出する。位相差板７０４より射出したＳ偏光の青色レーザー光はクロスダイクロイックプリズム７０３に入射する。クロスダイクロイックプリズム７０３は、位相差板７０４からのＳ偏光の青色レーザー光をレンズ７０７に向けて反射する。

クロスダイクロイックプリズム７０３は、蛍光ホイール１からの赤色蛍光、緑色蛍光および青色レーザー光を順次、レンズ７０７に向けて射出する。よって、レンズ７０７からは、赤色蛍光、緑色蛍光および青色レーザー光が順次射出される。このレンズ７０７より時分割で射出した黄色蛍光、緑色蛍光および青色レーザー光が、光源ユニットの出力光である。
なお、レンズ７０７は、必ずしも必要ではないが、光源ユニットからの出力光を集光してライトトンネルなどに入射させたい場合には有効である。
また、Ｐ偏光とＳ偏光の対応関係を逆にしてもよい。この場合、クロスダイクロイックプリズム７０３は、可視光のうち、青色の波長域以外の波長域の光を反射し、かつ、青色の波長域において、Ｓ偏光光を透過し、Ｐ偏光光を反射する特性を有する。
上述した光源ユニットにおいて、蛍光ホイール１に代えて、第３の実施形態で説明した反射型の蛍光ホイール１ａや第４の実施形態で説明した反射型の蛍光ホイール１ｂを用いてもよい。

（プロジェクタ）
次に、本発明の蛍光ホイールを用いたプロジェクタについて説明する。
図８は、本発明の一実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。
図８を参照すると、プロジェクタは、単板型のプロジェクタであって、光源装置６１を有する。図８において、光源装置６１は、図６または図７に示した構成を有するが、便宜上、光源装置６１の各部は図示されていない。ここでは、光源装置６１は、赤色光、緑色光および青色光を順次出力するように構成されているものとする。

光源装置６１の出力光は、ライトトンネル６０２に入射する。ライトトンネル６０２では、入射光が内部で多重反射し、その結果、輝度が均一な光が射出される。ライトトンネル６０２は、赤色光、緑色光および青色光を順次出力する。ライトトンネル６０１より射出した光（赤色光、緑色光および青色光）は、レンズ６０３、６０４および反射ミラー６０５を介してＴＩＲ（Total Internal Reflection）プリズム６０６に入射する。
ＴＩＲプリズム６０６は、内部に全反射面を備えた全反射プリズムアセンブリであって、２個の三角プリズムを含む。一方の三角プリズムは、直角プリズムであって、直角をなす辺を構成する第１及び第２の面と斜辺を構成する第３の面とを有する。他方の三角プリズムは、三角形の各線分を構成する第１乃至第３の面を有する。直角プリズムの第３の面は、他方の三角プリズムの第１の面と対向するように配置されている。直角プリズムの第１の面がＴＩＲプリズム６０６の入射面であり、表示パネル６０７が、直角プリズムの第２の面と対向するように配置されている。他方の三角プリズムの第２の面は、ＴＩＲプリズム６０６の出射面であり、直角プリズムの第２の面と平行である。この出射面側に、投射レンズ６０８が配置されている。表示パネル６０７として、ＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）や液晶表示パネルを用いてもよい。ここでは、表示パネル６０７はＤＭＤより構成されているものとする。

表示パネル６０７は、マトリクス状に配置された複数の微小ミラーからなる画像形成領域を有する。微小ミラーは、駆動電圧に応じて角度が変化するように構成されており、オン状態を示す駆動電圧が供給された場合とオフ状態を示す駆動電圧が供給された場合とで反射角度が異なる。映像信号に応じて各微小ミラーをオンオフ制御することで、入射光束を空間的に変調して画像を形成する。
ライトトンネル６０１より射出した赤色光、緑色光および青色光が順にＴＩＲプリズム６０６を介して表示パネル６０７に照射される。表示パネル６０７は、赤色光に基づく赤色画像、緑色光に基づく緑色画像、および青色光に基づく青色画像を順に形成する。表示パネル６０７上に時分割で形成された赤色画像、緑色画像および青色画像は、ＴＩＲプリズム６０６を介して投射レンズ６０８によりスクリーン上に投射される。投射レンズ６０８は、複数のレンズからなる拡大投射光学系である。

以上説明した各実施形態の蛍光ホイールは、本発明の一例であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で当業者が理解し得る変更や改善を適用することができる。
例えば、第１乃至第４の実施形態において、蛍光体粉末を有機バインダに混ぜたものを蛍光層として形成してもよいが、これに代えて、セラミックス材料やガラス材料に蛍光体を混ぜて焼き固めたセラミック蛍光体やガラス蛍光体で蛍光層を形成してもよい。この構成によれば、蛍光層の表面および裏面に色分離膜を容易に形成することができる。

また、第１乃至第４の実施形態において、青セグメントに、青色の蛍光を発光する青色蛍光体が形成されてもよい。励起光として、青色の波長より短い波長の光、例えば、発振波長が４００ｎｍ以下のＵＶ（Ultraviolet）レーザー光が使用される。この場合、蛍光層の表裏面に形成された色分離膜の透過／反射特性も、励起光波長に合わせて変更する。例えば、表面および裏面の色分離膜は、一方の膜が、蛍光に含まれている複数の色成分のうち所定の色成分を反射し、所定の色成分以外を透過し、他方の膜が、蛍光に含まれている複数の色成分のうち上記所定の色成分を透過し、上記所定の色成分以外を反射するように構成する。そして、表面の色分離膜が、励起光を透過し、裏面の色分離膜が、励起光を反射する。

本発明は、以下の付記１〜１８に記載の形態を取り得るが、これら形態に限定されない。
［付記１］
回転可能な基板と、
前記基板上に形成された第１の蛍光体部と、
前記第１の蛍光体部と前記基板との間に設けられた第１の色分離膜と、
前記第１の蛍光体部の前記前記基板側とは反対側の面に設けられた第２の色分離膜と、を有し、
前記第１の蛍光体部は、励起光により励起されて複数の色成分を含む第１の蛍光を発光する第１の蛍光体を含み、
前記第１および第２の色分離膜は、一方の膜が、前記複数の色成分のうち所定の色成分を反射し、前記所定の色成分以外を透過し、他方の膜が、前記複数の色成分のうち前記所定の色成分を透過し、前記所定の色成分以外を反射するように構成され、
前記第１の色分離膜は、前記励起光を反射し、
前記第２の色分離膜は、前記励起光を透過する、蛍光ホイール。
［付記２］
付記１に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記基板上に形成された第２の蛍光体部と、
前記第２の蛍光体部と前記基板との間に設けられた第３の色分離膜と、
前記第２の蛍光体部の前記基板側とは反対側の面に設けられた第４の色分離膜と、をさらに有し、
前記第２の蛍光体部は、前記励起光により励起されて複数の色成分を含む第２の蛍光を発光する第２の蛍光体を含み、
前記第３および第４の色分離膜は、一方の膜が、前記第２の蛍光の前記複数の色成分のうち所定の色成分を反射し、前記所定の色成分以外を透過し、他方の膜が、前記第２の蛍光の前記複数の色成分のうち前記所定の色成分を透過し、前記所定の色成分以外を反射するように構成され、
前記第３の色分離膜は、前記励起光を反射し、
前記第４の色分離膜は、前記励起光を透過する、蛍光ホイール。
［付記３］
付記２に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記第１および第２の蛍光体が、赤色成分と緑色成分を含む黄色の蛍光を発光する蛍光体であり、
前記第１および第２の色分離膜は、一方の膜が、前記赤色成分を反射し、前記緑色成分を透過し、他方の膜が、前記緑色成分を透過し、前記赤色成分を反射するように構成され、
前記第３および第４の色分離膜は、一方の膜が、前記緑色成分を反射し、前記赤色成分を透過し、他方の膜が、前記緑色成分を透過し、前記赤色成分を反射するように構成されている、蛍光ホイール。
［付記４］
付記３に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記第１および第２の蛍光体部は、黄色の蛍光を発する蛍光体が形成された単一の蛍光層よりなる、蛍光ホイール。
［付記５］
付記２乃至４のいずれか一つに記載の蛍光ホイールにおいて、
前記基板は、周方向に第１乃至第３のセグメントに区画されており、前記第１の蛍光体部と前記第１および第２の色分離膜とが前記第１のセグメントに形成され、前記第２の蛍光体部と前記第３および第４の色分離膜とが前記第２のセグメントに形成され、前記第３のセグメントには、蛍光体が形成されていない、蛍光ホイール。
［付記６］
付記５に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記第３のセグメントに前記励起光を反射するミラーが形成されている、蛍光ホイール。
［付記７］
付記２乃至４のいずれか一つに記載の蛍光ホイールにおいて、
前記前記基板上に形成された、前記励起光により励起されて第３の蛍光を発光する第３の蛍光体を含む第３の蛍光体部を、をさらに有する、蛍光ホイール。
［付記８］
付記７に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記基板は、周方向に第１乃至第３のセグメントに区画されており、前記第１の蛍光体部と前記第１および第２の色分離膜とが前記第１のセグメントに形成され、前記第２の蛍光体部と前記第３および第４の色分離膜とが前記第２のセグメントに形成され、前記第３の蛍光体部が前記第３のセグメントに形成されている、蛍光ホイール。
［付記９］
付記８に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記第３の蛍光が青色の蛍光である、蛍光ホイール。
［付記１０］
付記７に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記基板は、周方向に第１乃至第４のセグメントに区画されており、前記第１の蛍光体部と前記第１および第２の色分離膜とが前記第１のセグメントに形成され、前記第２の蛍光体部と前記第３および第４の色分離膜とが前記第２のセグメントに形成され、前記第３の蛍光体部が前記第３のセグメントに形成され、前記第４のセグメントには、蛍光体が形成されていない、蛍光ホイール。
［付記１１］
付記１０に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記第４のセグメントに前記励起光を反射するミラーが形成されている、蛍光ホイール。
［付記１２］
付記７に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記前記基板上に形成された、前記励起光により励起されて第４の蛍光を発光する第４の蛍光体を含む第４の蛍光体部を、をさらに有する、蛍光ホイール。
［付記１４］
付記１２に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記基板は、周方向に第１乃至第４のセグメントに区画されており、前記第１の蛍光体部と前記第１および第２の色分離膜とが前記第１のセグメントに形成され、前記第２の蛍光体部と前記第３および第４の色分離膜とが前記第２のセグメントに形成され、前記第３の蛍光体部が前記第３のセグメントに形成され、前記第４の蛍光体部が前記第４のセグメントに形成されている、蛍光ホイール。
［付記１５］
付記１４に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記第３の蛍光が青色の蛍光であり、前記第４の蛍光が黄色の蛍光である、蛍光ホイール。
［付記１６］
付記１５に記載の蛍光ホイールにおいて、
前記第１、第２、第４の蛍光体部は、黄色の蛍光を発する蛍光体が形成された単一の蛍光層よりなる、蛍光ホイール。
［付記１７］
付記１乃至１６のいずれか一つに記載の蛍光ホイールと、
励起光を出力する励起光源と、を有し、
前記蛍光ホイールは、回転した状態で前記励起光が照射されることで色光を射出する、光源装置。
［付記１８］
付記１７に記載の光源装置と、
前記光源装置より出力された色光に基づく画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部で形成された画像をスクリーン上に投射する投射光学系と、を有するプロジェクタ。

１ 蛍光ホイール
１０ 円形基板
１１Ｒ 赤セグメント
１１Ｇ 緑セグメント
１１Ｂ 青セグメント
２０ 接着層
２１、２３ 色分離膜
２２ 黄色蛍光層
Ｌ１ 青色励起光
Ｌ２ 赤色成分光
Ｌ３ 緑色成分光

Claims (10)

1. 回転可能な基板と、
   前記基板上に形成された第１の蛍光体部と、
   前記第１の蛍光体部と前記基板との間に設けられた第１の色分離膜と、
   前記第１の蛍光体部の前記基板側とは反対側の面に設けられた第２の色分離膜と、を有し、
   前記第１の蛍光体部は、励起光により励起されて複数の色成分を含む第１の蛍光を発光する第１の蛍光体を含み、
   前記第１および第２の色分離膜は、一方の膜が、前記複数の色成分のうち所定の色成分を反射し、前記所定の色成分以外を透過し、他方の膜が、前記複数の色成分のうち前記所定の色成分を透過し、前記所定の色成分以外を反射するように構成され、
   前記第１の色分離膜は、前記励起光を反射し、
   前記第２の色分離膜は、前記励起光を透過する、蛍光ホイール。
2. 請求項１に記載の蛍光ホイールにおいて、
   前記基板上に形成された第２の蛍光体部と、
   前記第２の蛍光体部と前記基板との間に設けられた第３の色分離膜と、
   前記第２の蛍光体部の前記基板側とは反対側の面に設けられた第４の色分離膜と、をさらに有し、
   前記第２の蛍光体部は、前記励起光により励起されて複数の色成分を含む第２の蛍光を発光する第２の蛍光体を含み、
   前記第３および第４の色分離膜は、一方の膜が、前記第２の蛍光の前記複数の色成分のうち所定の色成分を反射し、前記所定の色成分以外を透過し、他方の膜が、前記第２の蛍光の前記複数の色成分のうち前記所定の色成分を透過し、前記所定の色成分以外を反射するように構成され、
   前記第３の色分離膜は、前記励起光を反射し、
   前記第４の色分離膜は、前記励起光を透過する、蛍光ホイール。
3. 請求項２に記載の蛍光ホイールにおいて、
   前記第１および第２の蛍光体が、赤色成分と緑色成分を含む黄色の蛍光を発光する蛍光体であり、
   前記第１および第２の色分離膜は、一方の膜が、前記赤色成分を反射し、前記緑色成分を透過し、他方の膜が、前記緑色成分を透過し、前記赤色成分を反射するように構成され、
   前記第３および第４の色分離膜は、一方の膜が、前記緑色成分を反射し、前記赤色成分を透過し、他方の膜が、前記緑色成分を透過し、前記赤色成分を反射するように構成されている、蛍光ホイール。
4. 請求項２または３に記載の蛍光ホイールにおいて、
   前記基板は、周方向に第１乃至第３のセグメントに区画されており、前記第１の蛍光体部と前記第１および第２の色分離膜とが前記第１のセグメントに形成され、前記第２の蛍光体部と前記第３および第４の色分離膜とが前記第２のセグメントに形成され、前記第３のセグメントには、蛍光体が形成されていない、蛍光ホイール。
5. 請求項２または３に記載の蛍光ホイールにおいて、
   前記基板上に形成された、前記励起光により励起されて第３の蛍光を発光する第３の蛍光体を含む第３の蛍光体部を、をさらに有する、蛍光ホイール。
6. 請求項５に記載の蛍光ホイールにおいて、
   前記基板は、周方向に第１乃至第３のセグメントに区画されており、前記第１の蛍光体部と前記第１および第２の色分離膜とが前記第１のセグメントに形成され、前記第２の蛍光体部と前記第３および第４の色分離膜とが前記第２のセグメントに形成され、前記第３の蛍光体部が前記第３のセグメントに形成されている、蛍光ホイール。
7. 請求項５に記載の蛍光ホイールにおいて、
   前記基板は、周方向に第１乃至第４のセグメントに区画されており、前記第１の蛍光体部と前記第１および第２の色分離膜とが前記第１のセグメントに形成され、前記第２の蛍光体部と前記第３および第４の色分離膜とが前記第２のセグメントに形成され、前記第３の蛍光体部が前記第３のセグメントに形成され、前記第４のセグメントには、蛍光体が形成されていない、蛍光ホイール。
8. 請求項５に記載の蛍光ホイールにおいて、
   前記基板上に形成された、前記励起光により励起されて第４の蛍光を発光する第４の蛍光体を含む第４の蛍光体部を、をさらに有する、蛍光ホイール。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の蛍光ホイールと、
   励起光を出力する励起光源と、を有し、
   前記蛍光ホイールは、回転した状態で前記励起光が照射されることで色光を射出する、光源装置。
10. 請求項９に記載の光源装置と、
    前記光源装置より出力された色光に基づく画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部で形成された画像をスクリーン上に投射する投射光学系と、を有するプロジェクタ。

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