[发明专利]波长转换元件、光源装置和图像投影装置

权利要求书

1.一种光源装置，包括：

被配置为发射激励光的光源，和

波长转换元件，

其中，所述波长转换元件包括：

荧光部分，在荧光部分中，荧光粒子分散于粘接剂中，

其中，荧光部分具有在厚度方向上彼此相反的第一表面和第二表面，并且，激励光从第二表面侧照射，

其中，第一部分中的荧光粒子的体积浓度高于第二部分中的荧光粒子的体积浓度，其中，荧光部分在厚度方向上被划分成第一表面侧的第一部分和第二表面侧的第二部分这两个部分，

其中，荧光部分的厚度为荧光粒子的平均粒子尺寸的至少5倍长，并且

其中满足以下条件：

5(mm²/W)Aph/Li120(mm²/W)

这里，Li是入射在荧光部分上的激励光的强度，并且Aph是荧光部分的面积。

2.根据权利要求1所述的光源装置，其中，所述波长转换元件还包括被配置为支撑荧光部分的基板，其中，第一表面接触基板。

3.根据权利要求2所述的光源装置，其中，基板由金属制成。

4.根据权利要求1所述的光源装置，其中，满足以下条件：

1.1≤ρ1/ρ0≤2.0

这里，ρ1是第一部分的体积浓度，并且ρ0是第二部分的体积浓度。

5.根据权利要求1所述的光源装置，其中，满足以下条件：

25％≤ρ1≤70％

15％≤ρ0≤50％

这里，ρ1是第一部分的体积浓度，并且ρ0是第二部分的体积浓度。

6.根据权利要求1所述的光源装置，其中，与荧光粒子不同的无机粒子分散于粘接剂中，并且，无机粒子与粘接剂之间的折射率差为0.05或更大。

7.根据权利要求1所述的光源装置，其中，荧光部分的第二表面上的激励光的强度为10W/mm²或更高。

8.一种图像投影装置，包括：

根据权利要求1所述的光源装置；和

被配置为通过用光调制元件调制来自光源装置的光来投影图像的光学系统。

9.一种包括被配置为发射激励光的光源和波长转换元件的光源装置的制造方法，其中所述波长转换元件包括荧光部分，在荧光部分中，荧光粒子分散于粘接剂中，其中，荧光部分具有在厚度方向上彼此相反的第一表面和第二表面，并且，激励光从第二表面侧照射，所述制造方法包括以下步骤：

制备荧光粒子以第一体积浓度分散于粘接剂中的第一材料、以及荧光粒子以比第一体积浓度高的第二体积浓度分散于粘接剂中的第二材料；以及

层叠第一材料和第二材料，使得第二材料位于第一表面侧，并且荧光部分的厚度为荧光粒子的平均粒子尺寸的至少5倍长，

其中满足以下条件：

5(mm²/W)Aph/Li120(mm²/W)

这里，Li是入射在荧光部分上的激励光的强度，并且Aph是荧光部分的面积。

10.根据权利要求1所述的光源装置，其中，荧光部分的厚度Th大于或等于30μm且小于或等于200μm。

11.根据权利要求1所述的光源装置，其中满足以下条件：

20Wd/Th1000

这里，Th是荧光部分的厚度，并且Wd是形成为具有环形形状的荧光部分的宽度。

12.根据权利要求1所述的光源装置，其中，形成为具有环形形状的荧光部分的宽度Wd大于或等于5mm且小于或等于20mm。