JP6913844B2

JP6913844B2 - Phosphor wheel device and projection type image display device

Info

Publication number: JP6913844B2
Application number: JP2017010903A
Authority: JP
Inventors: 洋平勝俣; 田中　雅人; 雅人田中
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2016-03-17
Filing date: 2017-01-25
Publication date: 2021-08-04
Anticipated expiration: 2037-01-25
Also published as: JP2017173798A; PH12017000068B1; PH12017000068A1

Description

本開示は、蛍光体ホイール装置、およびそれを使用した投写型映像表示装置に関する。 The present disclosure relates to a phosphor wheel device and a projection type image display device using the phosphor wheel device.

従来から、蛍光体ホイール装置の基板の回転バランスをとるために、基板の一部に切欠き部を設ける技術がある。また、特許文献１には、切欠き部を設けることで生じる基板の放熱性の低下を抑制するために、基板上の蛍光体に照射する励起光の強度を小さくする技術が開示されている。 Conventionally, there has been a technique of providing a notch in a part of the substrate in order to balance the rotation of the substrate of the phosphor wheel device. Further, Patent Document 1 discloses a technique for reducing the intensity of excitation light irradiating a phosphor on a substrate in order to suppress a decrease in heat dissipation of the substrate caused by providing a notch portion.

特開２０１３−４１１７０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-41170

本開示は、放熱性を維持しつつ回転バランスもとれた基板を備えた蛍光体ホイール装置を提供する。 The present disclosure provides a phosphor wheel device including a substrate with a well-balanced rotation while maintaining heat dissipation.

本開示は、蛍光体と、蛍光体が設けられた円盤状の基板と、を備える蛍光体ホイール装置であって、蛍光体は、基板における、基板の回転軸を中心とする円周上の少なくとも一部に設けられている。基板は、第１の開口部と、複数の第２の開口部と、を備え、複数の第２の開口部は、回転軸を中心として放射状に設けられている。 The present disclosure is a phosphor wheel device including a phosphor and a disk-shaped substrate provided with the phosphor, wherein the phosphor is at least on the circumference of the substrate about the axis of rotation of the substrate. It is provided in part. The substrate includes a first opening and a plurality of second openings, and the plurality of second openings are provided radially about a rotation axis.

図１は実施の形態１における投写型映像表示装置の光学構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an optical configuration of a projection type image display device according to the first embodiment. 図２Ａは実施の形態１における蛍光体ホイール装置の構成を示す平面図である。FIG. 2A is a plan view showing the configuration of the phosphor wheel device according to the first embodiment. 図２Ｂは実施の形態１における蛍光体ホイール装置の構成を示す側面図である。FIG. 2B is a side view showing the configuration of the phosphor wheel device according to the first embodiment. 図３は実施の形態１におけるバランス用開口部を一つ取り出して拡大した斜視図である。FIG. 3 is an enlarged perspective view of one balancing opening in the first embodiment. 図４は図２ＡのＡ部に該当する箇所の拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of a portion corresponding to part A in FIG. 2A. 図５は比較対象である基板上の蛍光体の温度測定ポイントを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing temperature measurement points of a phosphor on a substrate to be compared. 図６は実施の形態１における基板上の蛍光体の温度測定ポイントを示す図である。FIG. 6 is a diagram showing temperature measurement points of the phosphor on the substrate in the first embodiment. 図７はバランス用開口部の形状による蛍光体の温度変化をシュミレーションした結果を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing the result of simulating the temperature change of the phosphor due to the shape of the balance opening. 図８は基板を回転させた場合の流体による蛍光体の温度変化をシュミレーションした結果を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing the result of simulating the temperature change of the phosphor due to the fluid when the substrate is rotated. 図９Ａは図７と図８に示す結果を足し合わせた結果を示す図である。FIG. 9A is a diagram showing the result of adding the results shown in FIGS. 7 and 8. 図９Ｂはシュミレーション条件を示す図である。FIG. 9B is a diagram showing simulation conditions. 図１０Ａは比較対象の基板を回転させた場合の流速分布をシュミレーションした結果を示す図である。FIG. 10A is a diagram showing the result of simulating the flow velocity distribution when the substrate to be compared is rotated. 図１０Ｂは実施の形態１における基板を回転させた場合の流速分布をシュミレーションした結果を示す図である。FIG. 10B is a diagram showing the result of simulating the flow velocity distribution when the substrate in the first embodiment is rotated. 図１１は実施の形態２におけるバランス用開口部を一つ取り出して拡大した斜視図である。FIG. 11 is an enlarged perspective view of one balancing opening in the second embodiment. 図１２は実施の形態２における基板の図２ＡのＡ部に該当する箇所の拡大図である。FIG. 12 is an enlarged view of a portion of the substrate according to the second embodiment, which corresponds to part A of FIG. 2A.

以下では、本開示に係る実施形態について、図面を参照しつつ説明を行う。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。 Hereinafter, embodiments according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. However, more detailed explanation than necessary may be omitted. For example, detailed explanations of already well-known matters and duplicate explanations for substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid unnecessary redundancy of the following description and to facilitate the understanding of those skilled in the art.

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。 It should be noted that the accompanying drawings and the following description are provided for those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the subject matter described in the claims.

（実施の形態１）
以下、図１〜図１０Ｂを参照して、実施の形態１を説明する。 (Embodiment 1)
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 10B.

［投写型映像表示装置の光学構成］
図１は、実施の形態１における投写型映像表示装置１の光学構成を示す図である。この例では、投写型映像表示装置１はプロジェクタである。 [Optical configuration of projection type image display device]
FIG. 1 is a diagram showing an optical configuration of the projection type image display device 1 according to the first embodiment. In this example, the projection type image display device 1 is a projector.

投写型映像表示装置１は、照明装置１０と、映像生成部９０と、映像生成部９０によって生成された映像光をスクリーン（図示せず）へ投写する投写レンズ９８とを備える。 The projection type image display device 1 includes a lighting device 10, an image generation unit 90, and a projection lens 98 that projects the image light generated by the image generation unit 90 onto a screen (not shown).

照明装置１０は、映像生成部９０に、照度が均一で略平行光化された光を出射する。照明装置１０の詳細については後述する。 The lighting device 10 emits light having a uniform illuminance and substantially parallel light to the image generation unit 90. Details of the lighting device 10 will be described later.

映像生成部９０は、レンズ９２と、全反射プリズム９４と、１枚のＤＭＤ（ＤｉｇｉｔａｌＭｉｒｒｏｒＤｅｖｉｃｅ）９６とを備える。レンズ９２は、照明装置１０から出射された光をＤＭＤ９６に結像させる機能を有している。具体的には、レンズ９２を介して全反射プリズム９４に入射した光は、面９４ａによって反射され、ＤＭＤ９６へ導かれる。ＤＭＤ９６には、基体に複数のミラーが設けられている。ＤＭＤ９６は、図示しない制御部によって、複数のミラーそれぞれに入射する各色光のタイミングと、制御部に入力される映像信号とに応じて、複数のミラーそれぞれをオン（ＯＮ）・オフ（ＯＦＦ）制御されて、映像信号を変調する。ここで、オン制御された状態とは、複数のミラーが、光源から入射される光を投射レンズ９８の入射口９８ａに向けて反射する状態のことである。また、オフ制御された状態とは、複数のミラーが、光源から入射される光を投射レンズ９８の入射口９８ａ以外の方向に反射する状態のことである。ＤＭＤ９６によって変調されて出射された光（映像光）は、全反射プリズム９４を透過して投写レンズ９８の入射口９８ａへ導かれる。実施の形態１では、ＤＭＤ９６として、対角サイズが例えば０．６７インチのＤＭＤを使用する。ＤＭＤ９６は、光変調素子の一例である。 The image generation unit 90 includes a lens 92, a total reflection prism 94, and a single DMD (Digital Mirror Device) 96. The lens 92 has a function of forming an image of the light emitted from the illuminating device 10 on the DMD 96. Specifically, the light incident on the total reflection prism 94 via the lens 92 is reflected by the surface 94a and guided to the DMD 96. The DMD 96 is provided with a plurality of mirrors on the substrate. The DMD 96 is controlled by a control unit (not shown) to turn each of the plurality of mirrors ON (ON) and OFF (OFF) according to the timing of each color light incident on each of the plurality of mirrors and the video signal input to the control unit. And modulate the video signal. Here, the on-controlled state is a state in which the plurality of mirrors reflect the light incident from the light source toward the incident port 98a of the projection lens 98. Further, the off-controlled state is a state in which the plurality of mirrors reflect the light incident from the light source in a direction other than the incident port 98a of the projection lens 98. The light (video light) modulated and emitted by the DMD 96 passes through the total reflection prism 94 and is guided to the incident port 98a of the projection lens 98. In the first embodiment, a DMD having a diagonal size of, for example, 0.67 inches is used as the DMD 96. DMD96 is an example of a light modulation element.

投写レンズ９８は、入射口９８ａに入射される時間的に合成された映像光を、投写型映像表示装置１の外部のスクリーン（図示せず）へ投写する。投写レンズ９８のＦナンバーは例えば１．７である。投写レンズ９８は、投写光学系の一例である。 The projection lens 98 projects the temporally synthesized image light incident on the incident port 98a onto an external screen (not shown) of the projection type image display device 1. The F number of the projection lens 98 is, for example, 1.7. The projection lens 98 is an example of a projection optical system.

［照明装置の構成］
図１に示すように、照明装置１０は、光源装置１２と、光源装置１２からの出射光を映像生成部９０へと導光する導光光学系７０とを備える。 [Lighting device configuration]
As shown in FIG. 1, the lighting device 10 includes a light source device 12 and a light guide optical system 70 that guides the light emitted from the light source device 12 to the image generation unit 90.

５×５のマトリクス状に配置された第１のレーザモジュール２０は、半導体レーザ素子２２およびコリメートレンズ２４を備える。また、５×５のマトリクス状に配置された第２のレーザモジュール２６は、半導体レーザ素子２８およびコリメートレンズ３０を備える。半導体レーザ素子２２、２８は、波長４５０ｎｍの青色レーザ光を出射する。コリメートレンズ２４、３０は、半導体レーザ素子２２，２８の一つ一つに設けられており、半導体レーザ素子２２，２８から広がり角を持って出射した青色レーザ光を平行な光束に集光する機能を有している。第１のレーザモジュール２０および第２のレーザモジュール２６は、光源の一例である。 The first laser module 20 arranged in a 5 × 5 matrix includes a semiconductor laser element 22 and a collimating lens 24. The second laser module 26 arranged in a 5 × 5 matrix includes a semiconductor laser element 28 and a collimating lens 30. The semiconductor laser elements 22 and 28 emit blue laser light having a wavelength of 450 nm. The collimating lenses 24 and 30 are provided in each of the semiconductor laser elements 22 and 28, and have a function of condensing the blue laser light emitted from the semiconductor laser elements 22 and 28 with a spreading angle into a parallel light beam. have. The first laser module 20 and the second laser module 26 are examples of light sources.

半導体レーザ素子２２，２８から出射される青色レーザ光は、ミラー３２によって空間的に合成される。ここで、半導体レーザ素子２２，２８から出射される青色レーザ光がミラー３２上の異なる位置に入射されるように、レーザモジュール２０，２６の配置が等間隔に調整されている。また、ミラー３２は、第１のレーザモジュール２０からの青色レーザ光が入射する領域では青色レーザ光に対して高透過となるＡＲ（Ａｎｔｉ‐Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）コーティングが施されている。さらに、ミラー３２は、第２のレーザモジュール２６からの青色レーザ光が入射する領域では青色レーザ光に対して高反射となるミラーコーティングが施されている。 The blue laser light emitted from the semiconductor laser elements 22 and 28 is spatially synthesized by the mirror 32. Here, the arrangement of the laser modules 20 and 26 is adjusted at equal intervals so that the blue laser light emitted from the semiconductor laser elements 22 and 28 is incident at different positions on the mirror 32. Further, the mirror 32 is provided with an AR (Anti-Reflection) coating that is highly transparent to the blue laser light in the region where the blue laser light from the first laser module 20 is incident. Further, the mirror 32 is provided with a mirror coating that highly reflects the blue laser light in the region where the blue laser light from the second laser module 26 is incident.

ミラー３２によって合成された青色レーザ光は、レンズ３４によって集光、重畳される。レンズ３４によって集光、重畳された青色レーザ光は、ダイクロイックミラー４０に入射する前に、レンズ３６と拡散板３８を透過する。レンズ３６は、レンズ３４によって集光、重畳された青色レーザ光を、再び平行な光束に戻す機能を有する。拡散板３８は、レンズ３４によって集光、重畳された青色レーザ光の干渉性を低減させるとともに、レーザ光の集光性を調整する機能を有する。 The blue laser light synthesized by the mirror 32 is focused and superposed by the lens 34. The blue laser light focused and superimposed by the lens 34 passes through the lens 36 and the diffuser 38 before being incident on the dichroic mirror 40. The lens 36 has a function of returning the blue laser light focused and superimposed by the lens 34 to a parallel luminous flux again. The diffuser plate 38 has a function of reducing the coherence of the blue laser light condensed and superimposed by the lens 34 and adjusting the condensing property of the laser light.

ダイクロイックミラー４０は、カットオフ波長を約４８０ｎｍに設定した色合成素子である。従って、レンズ３６によって略平行光化され青色レーザ光は、ダイクロイックミラー４０によって反射され、集光レンズ４２、４４で集光されて、蛍光体ホイール装置１００へ照射される。 The dichroic mirror 40 is a color synthesis element in which the cutoff wavelength is set to about 480 nm. Therefore, the blue laser light that is substantially parallel-lit by the lens 36 is reflected by the dichroic mirror 40, condensed by the condenser lenses 42 and 44, and irradiated to the phosphor wheel device 100.

図２Ａは、実施の形態１における蛍光体ホイール装置１００の構成を示す平面図である。図２Ｂは、実施の形態１における蛍光体ホイール装置１００の構成を示す側面図である。 FIG. 2A is a plan view showing the configuration of the phosphor wheel device 100 according to the first embodiment. FIG. 2B is a side view showing the configuration of the phosphor wheel device 100 according to the first embodiment.

蛍光体ホイール装置１００は、投写される画像の１フレームの期間（例えば、１／６０秒）に対応して回転制御される。図２Ａに示すように、基板１０１上に回転方向（円周方向）に沿って設けられた、緑色蛍光体セグメント１０５、赤色蛍光体セグメント１０６、およびレーザ光透過用開口部１０７に対して、基板１０１の回転によって時間的に順次青色レーザ光が照射される。 The phosphor wheel device 100 is rotated and controlled according to a period of one frame (for example, 1/60 second) of the projected image. As shown in FIG. 2A, the substrate is provided with respect to the green phosphor segment 105, the red phosphor segment 106, and the laser light transmission opening 107 provided on the substrate 101 along the rotation direction (circumferential direction). The blue laser light is sequentially irradiated in time by the rotation of 101.

蛍光体ホイール装置１００の蛍光体領域を照射した、励起光である青色レーザ光は、照射した蛍光スポットにおいて緑色蛍光体セグメント１０５、および赤色蛍光体セグメント１０６の蛍光体を励起する。ここで、蛍光体領域とは、緑色蛍光体セグメント１０５、および赤色蛍光体セグメント１０６の蛍光体が設けられた領域のことをいう。励起された緑色蛍光体セグメント１０５の蛍光体、および赤色蛍光体セグメント１０６の蛍光体は、緑色光および赤色光を集光レンズ４４方向に出射する。これら緑色光および赤色光は、集光レンズ４４、４２によって略平行光化されて、ダイクロイックミラー４０を透過する。 The blue laser light, which is the excitation light that irradiates the phosphor region of the phosphor wheel device 100, excites the phosphors of the green phosphor segment 105 and the red phosphor segment 106 at the irradiated fluorescent spot. Here, the phosphor region refers to a region provided with a phosphor of the green phosphor segment 105 and the red phosphor segment 106. The excited phosphor of the green phosphor segment 105 and the phosphor of the red phosphor segment 106 emit green light and red light in the direction of the condenser lens 44. These green light and red light are made substantially parallel by the condenser lenses 44 and 42 and pass through the dichroic mirror 40.

一方、レーザ光透過用開口部１０７を透過した青色レーザ光は、集光レンズ４２，４４によって集光されているが、再びレンズ４６，４８によって略平行光化される。略平行光化された青色レーザ光は、光路に配置されたミラー５０、５２、５８によって、再びダイクロイックミラー４０に戻る。さらに、延長された光路分をリレーするためのレンズ５４と、青色レーザ光の干渉性を更に低減させるための拡散板５６とを光路に配置する。 On the other hand, the blue laser light transmitted through the laser light transmission opening 107 is condensed by the condenser lenses 42 and 44, but is converted into substantially parallel light again by the lenses 46 and 48. The substantially parallel lighted blue laser light returns to the dichroic mirror 40 again by the mirrors 50, 52, and 58 arranged in the optical path. Further, a lens 54 for relaying the extended optical path and a diffuser 56 for further reducing the coherence of the blue laser light are arranged in the optical path.

蛍光体ホイール装置１００を透過し、光路をリレーされてダイクロイックミラー４０に戻った青色レーザ光は、ダイクロイックミラー４０によってレンズ６０方向へ反射される。このようにして、蛍光体ホイール装置１００を透過した光（青色レーザ光）と出射した光（緑色光および赤色光）とは、ダイクロイックミラー４０によって空間的に合成される。 The blue laser light that has passed through the phosphor wheel device 100, has been relayed through the optical path, and returned to the dichroic mirror 40 is reflected by the dichroic mirror 40 in the direction of the lens 60. In this way, the light transmitted through the phosphor wheel device 100 (blue laser light) and the emitted light (green light and red light) are spatially combined by the dichroic mirror 40.

ダイクロイックミラー４０によって空間的に合成された光は、レンズ６０によって集光され、光源装置１２からの出射光となる。 The light spatially synthesized by the dichroic mirror 40 is collected by the lens 60 and becomes the light emitted from the light source device 12.

光源装置１２からの出射光は、ロッドインテグレータ７２へと入射する。ロッドインテグレータ７２は、入射面７２ａおよび出射面７２ｂを備えている。ロッドインテグレータ７２の入射面７２ａに入射した光源装置１２からの出射光は、ロッドインテグレータ７２内で照度がより均一化され、出射面７２ｂから出射される。出射面７２ｂから出射された光は、レンズ７４、７６で略平行光化され、照明装置１０から映像生成部９０に出射される。 The light emitted from the light source device 12 is incident on the rod integrator 72. The rod integrator 72 includes an entrance surface 72a and an exit surface 72b. The light emitted from the light source device 12 incident on the incident surface 72a of the rod integrator 72 has a more uniform illuminance in the rod integrator 72 and is emitted from the emitting surface 72b. The light emitted from the exit surface 72b is made substantially parallel by the lenses 74 and 76, and is emitted from the illumination device 10 to the image generation unit 90.

［投写型映像表示装置の動作］
以上のように構成された投写型映像表示装置１について、その動作を以下説明する。 [Operation of projection type image display device]
The operation of the projection type image display device 1 configured as described above will be described below.

投写型映像表示装置１において、照明装置１０は、時間的に切り替わる赤色光、緑色光、青色光の３色の光を出射する。映像生成部９０は、照明装置１０から出射された光から映像光を生成する。投写レンズ９８は、入射口９８ａに入射される映像生成部９０で生成された映像光をスクリーンへ拡大投写する。制御部（図示せず）は、映像生成部９０のＤＭＤ９６と、照明装置１０の蛍光体ホイール装置１００とを同期して制御する。制御部は、入力される映像信号に基づいて、各色光に対応した映像光を生成するように、ＤＭＤ９６を制御する。これにより、スクリーンへは、時分割に各色の映像光が投写される。ユーザは、スクリーンに投写される映像光を連続的に見ることで、映像として視認する。 In the projection type image display device 1, the lighting device 10 emits three colors of light, red light, green light, and blue light, which are switched with time. The image generation unit 90 generates image light from the light emitted from the lighting device 10. The projection lens 98 magnifies and projects the image light generated by the image generation unit 90 incident on the incident port 98a onto the screen. The control unit (not shown) synchronously controls the DMD 96 of the image generation unit 90 and the phosphor wheel device 100 of the lighting device 10. The control unit controls the DMD 96 so as to generate video light corresponding to each color light based on the input video signal. As a result, the image light of each color is projected onto the screen in a time-division manner. The user visually recognizes the image as an image by continuously viewing the image light projected on the screen.

［蛍光体ホイール装置の構成］
図２Ａ〜図４を参照しつつ、蛍光体ホイール装置１００の構成の詳細を説明する。 [Configuration of phosphor wheel device]
The details of the configuration of the phosphor wheel device 100 will be described with reference to FIGS. 2A to 4.

蛍光体ホイール装置１００は、円盤状のアルミニウム製の基板１０１を備える。この基板１０１の中心Ｃには取付け孔１０２が設けられている。この取付け孔１０２にモータ１０３の回転軸１０４が取り付けられ、モータ１０３によって基板１０１が回転駆動される。蛍光体ホイール装置１００の基板１０１の片面には、基板１０１の同一円周上に１２０°の角度で、それぞれ緑色蛍光体セグメント１０５、赤色蛍光体セグメント１０６、およびレーザ光透過用開口部１０７が設けられている。基板１０１にはさらに、緑色蛍光体セグメント１０５、赤色蛍光体セグメント１０６、およびレーザ光透過用開口部１０７が設けられた円周よりも内側に、複数のバランス用開口部１０８が設けられている。ここで、レーザ光透過用開口部１０７は、第１の開口部の一例であり、バランス用開口部１０８は、第２の開口部の一例である。 The phosphor wheel device 100 includes a disk-shaped aluminum substrate 101. A mounting hole 102 is provided in the center C of the substrate 101. The rotation shaft 104 of the motor 103 is attached to the mounting hole 102, and the substrate 101 is rotationally driven by the motor 103. On one side of the substrate 101 of the phosphor wheel device 100, a green phosphor segment 105, a red phosphor segment 106, and a laser beam transmission opening 107 are provided on the same circumference of the substrate 101 at an angle of 120 °, respectively. Has been done. The substrate 101 is further provided with a plurality of balancing openings 108 inside the circumference provided with the green phosphor segment 105, the red phosphor segment 106, and the laser beam transmission opening 107. Here, the laser beam transmission opening 107 is an example of the first opening, and the balance opening 108 is an example of the second opening.

バランス用開口部１０８は、基板１０１の回転バランスをとるために設けられる。基板１０１は、製造過程において、その中心に取付け孔１０２を設けた時点では、回転バランスが取られている。しかし、基板１０１にレーザ光透過用開口部１０７を設けた時点で、大きく重量バランスが崩れてしまい、回転バランスがとれなくなる。また、基板１０１に蛍光体を形成したときにも、その蛍光体の重量によって回転バランスに影響が出てしまう。バランス用開口部１０８は、このような基板１０１の回転時おけるアンバランスをなくすために設けられる。 The balance opening 108 is provided to balance the rotation of the substrate 101. The substrate 101 is rotationally balanced when the mounting hole 102 is provided at the center of the substrate 101 in the manufacturing process. However, when the laser beam transmission opening 107 is provided on the substrate 101, the weight balance is greatly lost and the rotational balance cannot be achieved. Further, even when a phosphor is formed on the substrate 101, the rotation balance is affected by the weight of the phosphor. The balance opening 108 is provided in order to eliminate such imbalance during rotation of the substrate 101.

実施の形態１では、複数のバランス用開口部１０８が設けられており、具体的には９個設けられる。バランス用開口部１０８は、円盤状の基板１０１の中心Ｃから放射方向に延びる長孔となっている。さらに、具体的には長孔の形状は、円盤状の基板１０１の中心Ｃから放射方向に延びるに従い幅が広がる、細長のしずく形（水滴形）となっている。 In the first embodiment, a plurality of balancing openings 108 are provided, and specifically, nine are provided. The balance opening 108 is an elongated hole extending in the radial direction from the center C of the disk-shaped substrate 101. Further, specifically, the shape of the elongated hole is an elongated drop shape (water drop shape) in which the width increases as it extends in the radial direction from the center C of the disk-shaped substrate 101.

複数のバランス用開口部１０８は、図２Ａから分かるように、基板１０１において、レーザ光透過用開口部１０７、緑色蛍光体セグメント１０５、赤色蛍光体セグメント１０６が設けられた円周よりも内側に設けられている。且つ、複数のバランス用開口部１０８は、回転軸１０４をはさんでレーザ光透過用開口部１０７と対向する領域に、互いに近接して設けられている。 As can be seen from FIG. 2A, the plurality of balancing openings 108 are provided inside the circumference of the substrate 101 where the laser beam transmitting openings 107, the green phosphor segment 105, and the red phosphor segment 106 are provided. Has been done. Further, the plurality of balancing openings 108 are provided in close proximity to each other in a region facing the laser beam transmitting opening 107 with the rotation shaft 104 in between.

図３は、実施の形態１におけるバランス用開口部１０８を１つ取り出して拡大した斜視図である。図４は、図２ＡのＡ部に該当する箇所の拡大図である。 FIG. 3 is an enlarged perspective view of one balancing opening 108 according to the first embodiment. FIG. 4 is an enlarged view of a portion corresponding to part A in FIG. 2A.

青色レーザ光で励起された蛍光体は、発光するときに熱を発生するため、基板１０１には、放熱性に優れたアルミニウム等が材料として使用される。ここで、基板１０１に基板１０１の厚みに対して開口面積が大きいバランス用開口部が設けられると、基板１０１の放熱面積（表面積）が減少し、放熱効果が低下してしまう。しかしながら、実施の形態１では、バランス用開口部１０８を設けても、放熱効果の低下を抑制できるようにしている。つまり、バランス用開口部１０８の形状の最適化を行い、基板１０１の放熱効果の低下を抑制している。 Since the phosphor excited by the blue laser light generates heat when emitting light, aluminum or the like having excellent heat dissipation is used as the material for the substrate 101. Here, if the substrate 101 is provided with a balance opening having a large opening area with respect to the thickness of the substrate 101, the heat dissipation area (surface area) of the substrate 101 is reduced, and the heat dissipation effect is reduced. However, in the first embodiment, even if the balance opening 108 is provided, the decrease in heat dissipation effect can be suppressed. That is, the shape of the balance opening 108 is optimized, and the deterioration of the heat dissipation effect of the substrate 101 is suppressed.

ここで、図３に示すようにバランス用開口部１０８の開口部内面１０８ａ（ハッチングを施した部分）の面積を面積Ｓ１とし、図４に示すようにバランス用開口部１０８の開口端面１０８ｂ（ハッチングを施した部分）の面積を面積Ｓ２とする。この場合、上記目的を達成するためには、できるだけＳ１をＳ２に近づけること、すなわち、面積Ｓ１が面積Ｓ２の９０％以上（Ｓ１≒Ｓ２）であることが望ましい。なお、実験の結果、面積Ｓ１が面積Ｓ２の７０％以上であれば、所望の放熱効果を得られることが確認できた。 Here, as shown in FIG. 3, the area of the opening inner surface 108a (hatched portion) of the balance opening 108 is defined as the area S1, and as shown in FIG. 4, the opening end surface 108b (hatching) of the balance opening 108 is defined. The area of the portion) is defined as the area S2. In this case, in order to achieve the above object, it is desirable that S1 is as close to S2 as possible, that is, the area S1 is 90% or more of the area S2 (S1≈S2). As a result of the experiment, it was confirmed that the desired heat dissipation effect can be obtained when the area S1 is 70% or more of the area S2.

実施の形態１では、同一形状、同一寸法のバランス用開口部１０８が９個設けられているので、面積Ｓ１の総和（Ｓ１×９）が、面積Ｓ２の総和（Ｓ２×９）の７０％以上、好ましくは９０％以上になるように、バランス用開口部１０８の寸法を決定する。 In the first embodiment, since nine balancing openings 108 having the same shape and the same dimensions are provided, the total area S1 (S1 × 9) is 70% or more of the total area S2 (S2 × 9). The balance opening 108 is sized so that it is preferably 90% or more.

通常、基板の厚さは１ｍｍ程度であるので、実施の形態１のような形状の開口部にすることによって、容易に放熱面積を開口部内面に確保できる。 Since the thickness of the substrate is usually about 1 mm, the heat dissipation area can be easily secured on the inner surface of the opening by forming the opening having the shape as in the first embodiment.

［効果］
図５〜図１０Ｂを参照しつつ、実施の形態１の効果につき、以下説明する。図５は、比較対象である基板１１１に設けた蛍光体の温度測定ポイントを示す図である。図６は、実施の形態１における基板１０１に設けた蛍光体の温度測定ポイントを示す図である。図５に示すように、実施の形態１の比較対象として、１つの扇形の大きなバランス用開口部１１８を設けた基板１１１を用いる。基板１１１の中心Ｃには取付け孔１１２が設けられている。基板１１１の片面には、基板１１１の同一円周上に１２０°の角度で、それぞれ緑色蛍光体セグメント１１５、赤色蛍光体セグメント１１６、およびレーザ光透過用開口部１１７が設けられている。基板１１１にはさらに、緑色蛍光体セグメント１１５、赤色蛍光体セグメント１１６、およびレーザ光透過用開口部１１７が設けられていた円周よりも内側に、一つの扇形の大きなバランス用開口部１１８が設けられている。 [effect]
The effect of the first embodiment will be described below with reference to FIGS. 5 to 10B. FIG. 5 is a diagram showing temperature measurement points of the phosphor provided on the substrate 111 to be compared. FIG. 6 is a diagram showing temperature measurement points of the phosphor provided on the substrate 101 in the first embodiment. As shown in FIG. 5, as a comparison target of the first embodiment, a substrate 111 provided with one large fan-shaped balancing opening 118 is used. A mounting hole 112 is provided in the center C of the substrate 111. On one side of the substrate 111, a green phosphor segment 115, a red phosphor segment 116, and a laser beam transmission opening 117 are provided on the same circumference of the substrate 111 at an angle of 120 °, respectively. The substrate 111 is further provided with one fan-shaped large balance opening 118 inside the circumference where the green phosphor segment 115, the red phosphor segment 116, and the laser beam transmission opening 117 were provided. Has been done.

また、本効果を確認した実施の形態１の基板１０１は、そのバランス用開口部１０８の開口部内面１０８ａの面積Ｓ１の総和が、バランス用開口部１０８の開口端面１０８ｂの面積Ｓ２の総和の約９９％になるようにし、バランス用開口部１０８の開口部内面１０８ａの面積Ｓ１の総和と、バランス用開口部の開口部端面１０８ｂの面積Ｓ２の総和とを略等しくしている。 Further, in the substrate 101 of the first embodiment in which this effect is confirmed, the total area S1 of the opening inner surface 108a of the balancing opening 108 is about the total area S2 of the opening end surface 108b of the balancing opening 108. The total area S1 of the opening inner surface 108a of the balance opening 108 is made to be 99%, and the total area S2 of the opening end surface 108b of the balance opening 108 is substantially equal.

（放熱効果）
図５と図６の基板１０１、１１１に塗布された、蛍光体の温度をシュミレーションする。図５、図６に示すように蛍光体領域における０°、４５°、９０°、１３５°、１８０°の５つの角度のポイントを温度測定ポイントに設定した。これら５つの角度のポイントで蛍光体の温度測定のシュミレーションを行った。 (Heat dissipation effect)
The temperature of the phosphor applied to the substrates 101 and 111 of FIGS. 5 and 6 is simulated. As shown in FIGS. 5 and 6, points at five angles of 0 °, 45 °, 90 °, 135 °, and 180 ° in the phosphor region were set as temperature measurement points. The temperature measurement of the phosphor was simulated at these five angle points.

以下にシュミレーションの方法を示す。 The simulation method is shown below.

まず、図５と図６の基板１０１、１１１を静止させた状態で、レーザ光のスポットが基板１０１，１１１の回転速度で回転しながら蛍光体を照射した結果として、基板１０１，１１１を５５Ｗ（ワット）まで発熱させる。 First, with the substrates 101 and 111 of FIGS. 5 and 6 stationary, as a result of irradiating the phosphor while the spot of the laser beam rotates at the rotation speed of the substrates 101 and 111, the substrates 101 and 111 are subjected to 55 W ( Heat up to watts).

図７はバランス用開口部１０８、１１８の形状による蛍光体の温度変化をシュミレーションした結果を示す図である。図７では各温度測定ポイントで蛍光体の温度を測定し、０°のポイントと１８０°のポイントにおける蛍光体の温度を基準温度として、その基準温度からバランス用開口部１０８、１１８によってどれだけ温度変化が生じるかを示している。図７のグラフにおいて、９０°前後で温度の上昇のピークがあるのは開口部１０８，１１８の存在により、その付近の基板１０１、１１１の放熱効果が低下しているからである。 FIG. 7 is a diagram showing the results of simulating the temperature change of the phosphor due to the shapes of the balancing openings 108 and 118. In FIG. 7, the temperature of the phosphor is measured at each temperature measurement point, and the temperature of the phosphor at the 0 ° and 180 ° points is used as a reference temperature, and the temperature is adjusted from the reference temperature by the balancing openings 108 and 118. It shows if a change will occur. In the graph of FIG. 7, the reason why the temperature rise peaks at around 90 ° is that the heat dissipation effect of the substrates 101 and 111 in the vicinity is reduced due to the presence of the openings 108 and 118.

次に、図５と図６に示す基板１０１、１１１を矢印Ａ方向に回転させると、基板１０１，１１１の回転方向とは逆方向（破線矢印方向）に流体の流れが発生する。このとき、基板１０１，１１１を静止させて流体の流れを見ると、０°から１８０°の方向に流体である空気が流れる。この場合、基板１０１，１１１上の蛍光体からの発熱により、空気の温度が上昇する。図８は、基板１０１、１１１を回転させた場合の流体による蛍光体の温度変化をシュミレーションした結果を示す図である。図８に示すように、０°のポイントから１８０°のポイントに向かうに従って蛍光体の温度が徐々に上昇している。これは、バランス用開口部１０８，１１８から遠い０°のポイントにおける空気の温度は低いが、０°のポイントから１８０°のポイントに向かうに従って空気の温度が高くなり、空気による冷却効果が小さくなるからである。 Next, when the substrates 101 and 111 shown in FIGS. 5 and 6 are rotated in the direction of arrow A, a fluid flow is generated in the direction opposite to the rotation direction of the substrates 101 and 111 (direction of the broken line arrow). At this time, when the substrates 101 and 111 are stationary and the flow of the fluid is observed, the fluid air flows in the direction from 0 ° to 180 °. In this case, the temperature of the air rises due to the heat generated from the phosphors on the substrates 101 and 111. FIG. 8 is a diagram showing the results of simulating the temperature change of the phosphor due to the fluid when the substrates 101 and 111 are rotated. As shown in FIG. 8, the temperature of the phosphor gradually rises from the 0 ° point to the 180 ° point. This is because the temperature of the air at the 0 ° point far from the balancing openings 108 and 118 is low, but the temperature of the air increases from the 0 ° point to the 180 ° point, and the cooling effect by the air decreases. Because.

図９Ａは、図７と図８に示す結果を足し合わせた結果を示す図である。図９Ｂは、シュミレーション条件を示す図である。この図９Ａから分かるように実施の形態１の基板１０１の方が、比較対象の基板１１１より５℃以上蛍光体の温度が低下している。 FIG. 9A is a diagram showing a result of adding the results shown in FIGS. 7 and 8. FIG. 9B is a diagram showing simulation conditions. As can be seen from FIG. 9A, the temperature of the phosphor in the substrate 101 of the first embodiment is lower than that of the substrate 111 to be compared by 5 ° C. or more.

（騒音低減効果）
一つのバランス用開口部１１８を有する比較対象の基板１１１と、複数のバランス用開口部１０８を有する実施の形態１の基板１０１とでは、複数のバランス用開口部１０８を有する基板１０１の方が、回転時の騒音が小さいという実験結果が得られた。その原因解析のために、基板１０１、１１１を回転数１０８００ｒｐｍにて空気中で回転させた場合の流体分布シュミレーションを行い、開口端Ｐの圧力を計算した。 (Noise reduction effect)
In the substrate 111 to be compared having one balance opening 118 and the substrate 101 of the first embodiment having a plurality of balance openings 108, the substrate 101 having a plurality of balance openings 108 is better. The experimental result that the noise at the time of rotation is small was obtained. In order to analyze the cause, a fluid distribution simulation was performed when the substrates 101 and 111 were rotated in the air at a rotation speed of 10800 rpm, and the pressure at the open end P was calculated.

図１０Ａは、比較対象の基板１１１を回転させた場合の流速分布をシュミレーションした結果を示す図である。図１０Ｂは、実施の形態１における基板１０１を回転させた場合の流速分布をシュミレーションした結果を示す図である。ここで、開口端Ｐとは、図１０Ａ，図１０Ｂに示すように、バランス用開口部１０８、１１８の最も左端の開口部分のことをいう。一般的に、基板１０１、１１１が回転する際の騒音の大きさは、開口端Ｐの圧力の大きさに依存する。つまり、開口端Ｐの圧力が大きい方が、騒音は大きくなると言える。 FIG. 10A is a diagram showing the result of simulating the flow velocity distribution when the substrate 111 to be compared is rotated. FIG. 10B is a diagram showing the result of simulating the flow velocity distribution when the substrate 101 in the first embodiment is rotated. Here, the opening end P refers to the leftmost opening portion of the balancing openings 108 and 118, as shown in FIGS. 10A and 10B. Generally, the magnitude of noise when the substrates 101 and 111 rotate depends on the magnitude of the pressure at the opening end P. That is, it can be said that the larger the pressure at the opening end P, the louder the noise.

シュミレーションの結果、実施の形態１の基板１０１におけるバランス用開口部１０８の開口端Ｐの圧力は５８．９Ｐａ（パスカル）であり、比較対象の基板１１１におけるバランス用開口部１１８の開口端Ｐの圧力は１０５．０Ｐａであった。これより、複数のバランス用開口部１０８を有する実施の形態１の基板１０１の方が、開口端Ｐの圧力が小さい、つまり、騒音が小さいということが確認できた。 As a result of the simulation, the pressure at the opening end P of the balance opening 108 in the substrate 101 of the first embodiment is 58.9 Pa (Pascal), and the pressure at the opening end P of the balance opening 118 in the substrate 111 to be compared. Was 105.0 Pa. From this, it was confirmed that the substrate 101 of the first embodiment having the plurality of balancing openings 108 had a smaller pressure at the opening end P, that is, less noise.

また、基板を回転数１０８００ｒｐｍにて、空気中で回転させた場合、基板１０１，１１１の周りの空気は、シュミレーション上、図１０Ａ、図１０Ｂに示すような流速分布になる。ここで、矢印（ベクトル）の長さが流速の大小をあらわす。つまり、矢印の長さが長いと流速は大きく、矢印の長さが短いと流速は小さいといえる。比較対象の基板１１１の場合、バランス用開口部１１８の中央部における流速は小さいが、開口端Ｐにおける流速は大きい。これに対して、実施の形態１の基板１０１の場合は、バランス用開口部１０８周辺の流速は一様な分布になっている。 Further, when the substrate is rotated in the air at a rotation speed of 10800 rpm, the air around the substrates 101 and 111 has a flow velocity distribution as shown in FIGS. 10A and 10B in the simulation. Here, the length of the arrow (vector) represents the magnitude of the flow velocity. That is, it can be said that when the length of the arrow is long, the flow velocity is large, and when the length of the arrow is short, the flow velocity is low. In the case of the substrate 111 to be compared, the flow velocity at the central portion of the balance opening 118 is small, but the flow velocity at the opening end P is large. On the other hand, in the case of the substrate 101 of the first embodiment, the flow velocities around the balance opening 108 have a uniform distribution.

すなわち、比較対象の基板１１１は、周りの空気に向かって、バランス用開口部１１８の内面部が衝突していることになる。これ対して、実施の形態１の基板１０１の場合は、周りの空気が、バランス用開口部１０８と一緒に移動しているため、開口部内面１０８ａに空気が衝突しないようになっている。結果として、バランス用開口部１０８を複数の長孔開口部にした場合、騒音を抑制することができることになる。 That is, in the substrate 111 to be compared, the inner surface portion of the balance opening 118 collides with the surrounding air. On the other hand, in the case of the substrate 101 of the first embodiment, since the surrounding air moves together with the balance opening 108, the air does not collide with the inner surface 108a of the opening. As a result, when the balance opening 108 is made into a plurality of elongated hole openings, noise can be suppressed.

（実施の形態２）
以下、図１１と図１２を用いて実施の形態２を説明する。実施の形態１と同一な構成については重複説明を省略し、異なる点についてのみ述べる。 (Embodiment 2)
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12. Duplicate description will be omitted for the same configuration as that of the first embodiment, and only the differences will be described.

図１１は、実施の形態２におけるバランス用開口部１２８を一つ取り出して拡大した斜視図である。図１２は実施の形態２における基板１２１の図２ＡのＡ部に該当する箇所の拡大図である。図１１と図１２に示すように、バランス用開口部１２８のそれぞれは円形であって、それら開口部は回転軸１０４を中心として放射方向に延びる複数の列を形成するよう配列されている。また、列のそれぞれにおいて、開口部の径は、基板１２１の外縁に近づくに従い大きくなっている。 FIG. 11 is an enlarged perspective view of one balancing opening 128 according to the second embodiment. FIG. 12 is an enlarged view of a portion corresponding to the part A of FIG. 2A of the substrate 121 in the second embodiment. As shown in FIGS. 11 and 12, each of the balancing openings 128 is circular, and the openings are arranged so as to form a plurality of rows extending in the radial direction about the rotation axis 104. Further, in each of the rows, the diameter of the opening increases as it approaches the outer edge of the substrate 121.

ここで、配列状態の具体例としては、各列を形成する各開口部の中心が一直線上に並んでいる状態があげられるがこれに限定されない。 Here, as a specific example of the arrangement state, there is a state in which the centers of the openings forming each row are aligned in a straight line, but the present invention is not limited to this.

また、基板１２１の放熱効果の低下を抑制するためには、バランス用開口部１２８の開口部内面１２８ａの面積の総和が、バランス用開口部１２８の開口端面１２８ｂの面積の総和の９０％以上であることが望ましい。さらに、バランス用開口部１２８の開口部内面１２８ａの面積の総和が、バランス用開口部１２８の開口端面１２８ｂの面積の総和の７０％以上であれば、所望の放熱効果を得られる。 Further, in order to suppress a decrease in the heat dissipation effect of the substrate 121, the total area of the opening inner surface 128a of the balance opening 128 is 90% or more of the total area of the opening end surface 128b of the balance opening 128. It is desirable to have. Further, if the total area of the opening inner surface 128a of the balance opening 128 is 70% or more of the total area of the opening end surface 128b of the balance opening 128, a desired heat dissipation effect can be obtained.

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。 (Other embodiments)
As described above, embodiments have been described as an example of the techniques disclosed in this application. However, the technique in the present disclosure is not limited to this, and can be applied to embodiments in which changes, replacements, additions, omissions, etc. have been made. It is also possible to combine the components described in the above embodiment to form a new embodiment.

そこで、以下、他の実施の形態を例示する。 Therefore, other embodiments will be illustrated below.

上記実施の形態では、光源部に、５×５のマトリクス状に配置された半導体レーザ素子２２，２８により構成されるレーザモジュール２０，２６を例示したが、半導体レーザ素子の数および配置はこれに限定されるものではなく、半導体レーザ素子一つ当たりの光強度や、光源装置に所望される出力などに応じて適宜設定すればよい。また、レーザ光の波長も４５０ｎｍに限定されるものではなく、例えば、４０５ｎｍの光を出力する紫色半導体レーザ素子や、４００ｎｍ以下の紫外線光を出力する半導体レーザ素子などを用いてもよい。 In the above embodiment, the laser modules 20 and 26 composed of the semiconductor laser elements 22 and 28 arranged in a 5 × 5 matrix are exemplified in the light source unit, but the number and arrangement of the semiconductor laser elements are included in this. The setting is not limited, and may be appropriately set according to the light intensity per semiconductor laser element, the output desired for the light source device, and the like. Further, the wavelength of the laser light is not limited to 450 nm, and for example, a purple semiconductor laser device that outputs light of 405 nm, a semiconductor laser device that outputs ultraviolet light of 400 nm or less, or the like may be used.

上記実施の形態では、青色のレーザ光によって、セリウム付活ガーネット構造蛍光体を励起し、赤色および緑色を主波長とする光を発光する構成を例示したが、黄色や青緑色を主波長とする光を発光する蛍光体を用いてもよい。 In the above embodiment, a configuration in which an active garnet structure phosphor with cerium is excited by a blue laser beam to emit light having a main wavelength of red and green is illustrated, but yellow and blue-green are used as main wavelengths. A phosphor that emits light may be used.

また、実施の形態の赤色蛍光体セグメントに代えて黄色蛍光体セグメントを設け、後段にカラーフィルタを設けて、赤色を取り出すようにしてもよい。 Further, a yellow phosphor segment may be provided instead of the red phosphor segment of the embodiment, and a color filter may be provided in the subsequent stage to extract red.

上記実施の形態では、第１の開口部は周縁を有する開口部であったが、切欠形状の開口部であってもよい。 In the above embodiment, the first opening is an opening having a peripheral edge, but it may be a notched opening.

本開示は、蛍光体ホイール装置を使用した投写型映像表示装置に適用可能である。 The present disclosure is applicable to a projection type image display device using a phosphor wheel device.

１投写型映像表示装置
１０照明装置
１２光源装置
２０，２６レーザモジュール
２２，２８半導体レーザ素子
２４，３０コリメートレンズ
３４，３６，４６，５４，６０，７４，９２レンズ
３２，５０ミラー
３８，５６拡散板
４０ダイクロイックミラー
４２，４４集光レンズ
７０導光光学系
７２ロッドインテグレータ
９０映像生成部
９４全反射プリズム
９４ａ面
９６ＤＭＤ
９８投写レンズ
９８ａ入射口
１００蛍光体ホイール装置
１０１，１１１，１２１基板
１０２，１１２取付け孔
１０３モータ
１０４回転軸
１０５，１１５緑色蛍光体セグメント
１０６，１１６赤色蛍光体セグメント
１０７，１１７レーザ光透過用開口部
１０８，１１８，１２８バランス用開口部
１０８ａ，１２８ａ開口部内面
１０８ｂ，１２８ｂ開口端面 1 Projection type image display device 10 Lighting device 12 Light source device 20, 26 Laser module 22, 28 Semiconductor laser element 24, 30 Collimating lens 34, 36, 46, 54, 60, 74, 92 Lens 32, 50 Mirror 38, 56 Diffuse Plate 40 Dycroic mirror 42,44 Condensing lens 70 Light guide optical system 72 Rod integrator 90 Image generator 94 Total internal reflection prism 94a surface 96 DMD
98 Projection lens 98a Incident port 100 Fluorescent wheel device 101, 111, 121 Substrate 102, 112 Mounting hole 103 Motor 104 Rotating axis 105, 115 Green phosphor segment 106, 116 Red phosphor segment 107, 117 Aperture for transmitting laser light 108, 118, 128 Balance opening 108a, 128a Opening inner surface 108b, 128b Opening end face

Claims

蛍光体と、
前記蛍光体が設けられた円盤状の基板と、を備える蛍光体ホイール装置であって、
前記蛍光体は、前記基板における、前記基板の回転軸を中心とする円周上の少なくとも一部に設けられ、
前記基板は、第１の開口部と、複数の第２の開口部と、を備え、
前記複数の第２の開口部のそれぞれは、前記回転軸を中心として放射方向に延びる長孔である、蛍光体ホイール装置。 Fluorescent material and
A phosphor wheel device including a disk-shaped substrate provided with the phosphor.
The phosphor is provided on at least a part of the substrate on the circumference centered on the rotation axis of the substrate.
The substrate comprises a first opening and a plurality of second openings.
A phosphor wheel device in which each of the plurality of second openings is an elongated hole extending in the radial direction about the rotation axis.

前記第２の開口部のそれぞれは、前記放射方向に延びるに従い幅が広がる細長のしずく形である、請求項１に記載の蛍光体ホイール装置。 The phosphor wheel device according to claim 1, wherein each of the second openings has an elongated drop shape whose width increases as it extends in the radial direction.

蛍光体と、
前記蛍光体が設けられた円盤状の基板と、を備える蛍光体ホイール装置であって、
前記蛍光体は、前記基板における、前記基板の回転軸を中心とする円周上の少なくとも一部に設けられ、
前記基板は、第１の開口部と、複数の第２の開口部と、を備え、
前記第２の開口部のそれぞれは円形であって、それら開口部は前記回転軸を中心として放射方向に延びる複数の列を形成するよう配列されている、蛍光体ホイール装置。 Fluorescent material and
A phosphor wheel device including a disk-shaped substrate provided with the phosphor.
The phosphor is provided on at least a part of the substrate on the circumference centered on the rotation axis of the substrate.
The substrate comprises a first opening and a plurality of second openings.
A phosphor wheel device in which each of the second openings is circular, and the openings are arranged to form a plurality of rows extending in the radial direction about the axis of rotation.

前記列のそれぞれにおいて、前記第２の開口部の径は、前記基板の外縁に近づくに従い大きくなる、請求項３に記載の蛍光体ホイール装置。 The phosphor wheel device according to claim 3, wherein in each of the rows, the diameter of the second opening increases as it approaches the outer edge of the substrate.

蛍光体と、
前記蛍光体が設けられた円盤状の基板と、を備える蛍光体ホイール装置であって、
前記蛍光体は、前記基板における、前記基板の回転軸を中心とする円周上の少なくとも一部に設けられ、
前記基板は、第１の開口部と、複数の第２の開口部と、を備え、
前記複数の第２の開口部は、前記回転軸を中心として放射状に設けられており、
前記複数の第２の開口部は、開口部内面の面積の総和が、開口端面の面積の総和の７０％以上である、蛍光体ホイール装置。 Fluorescent material and
A phosphor wheel device including a disk-shaped substrate provided with the phosphor.
The phosphor is provided on at least a part of the substrate on the circumference centered on the rotation axis of the substrate.
The substrate comprises a first opening and a plurality of second openings.
The plurality of second openings are provided radially around the rotation axis.
The plurality of second openings are phosphor wheel devices in which the total area of the inner surfaces of the openings is 70% or more of the total area of the end faces of the openings.

請求項１、３、５のいずれかに記載の蛍光体ホイール装置と、
前記蛍光体および前記第１の開口部を照射する光源と、
前記蛍光体ホイール装置から得られる光を映像信号に応じて変調して映像光を出射する光変調素子と、
前記光変調素子から出射される映像光を拡大投写する投写光学系と、を備える、投写型映像表示装置。 The phosphor wheel device according to any one of claims 1, 3 and 5.
A light source that irradiates the phosphor and the first opening,
An optical modulation element that modulates the light obtained from the phosphor wheel device according to a video signal and emits video light.
A projection-type image display device including a projection optical system for magnifying and projecting image light emitted from the light modulation element.