[发明专利]荧光体轮装置、照明装置以及投射型影像显示装置

说明书

本公开提供一种能够以简单的结构比以往更高效地冷却荧光体的发热的荧光体轮装置、照明装置以及投射型影像显示装置。荧光体轮装置(120)具备：基板(121)，由具有第一光反射率的导热材料构成，具有相互对置的第一面以及第二面；荧光体(122)，配置于基板(121)的第一面；粘接层，将基板(121)与荧光体(122)相互粘接；以及多个翅片(123)，配置于基板(121)的第二面。粘接层包含具有第一导热率的粘接剂(125)、和填料粒子(126)。填料粒子(126)具有比第一导热率高的第二导热率，并且具有比第一光反射率高的第二光反射率。

技术领域

本公开涉及例如在投射型影像显示装置的光源中使用的荧光体轮装置、具备这样的荧光体轮装置的照明装置以及投射型影像显示装置。

背景技术

由于固体光源技术的进步，投射型影像显示装置的光源从以往的放电管灯逐渐被置换为发光二极管或者半导体激光元件这样的固体光源。发光二极管以及半导体激光元件具有寿命长、不含水银、不爆炸等优点。特别是，半导体激光元件虽然从单个元件输出的输出功率较小，但输出光的光学扩展量较小。因此，还提供将多个半导体激光元件排列成阵列状并一体化的器件。通过使用这样的半导体激光元件或者其阵列，能够提供例如超过5000流明的高功率的投射型影像显示装置。

在半导体激光元件中，特别是产生蓝色光的半导体激光元件在效率以及功率方面优异。在投射型影像显示装置中，为了得到白色光，组合了产生蓝色光的半导体激光元件和从蓝色光产生黄色光的荧光体的结构成为主流。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-118107号公报

专利文献2：日本特开2018-036457号公报

专利文献3：国际公开第2016/185851号

专利文献4：日本特开2017-116935号公报

发明内容

发明要解决的课题

要求增大搭载有固体光源的投射型影像显示装置的输出功率。然而，即使是效率较高的YAG系的荧光体，也只能将向荧光体的入射光的能量的大约一半转换成荧光，剩余的能量成为热。如果不从荧光体去除该热，则荧光体的温度上升，导致荧光转换效率以及可靠性的降低。特别是，在向荧光体的入射光呈点状聚光的情况下，荧光体的温度的上升变得显著。因此，需要同时采用荧光体和冷却单元。一般而言，通过在圆板形状的基板的面上将荧光体形成为圆环状并利用马达使其旋转(在本说明书中，将这样的结构称为“荧光体轮装置”)，由此扩大荧光体的有效表面积，促进与空气的热交换。近年来，要求进一步的投射型影像显示装置的高亮度化，从而需要用于高效地转换入射光的荧光体及其结构，还需要高效且能够廉价地实现的冷却单元。

鉴于这样的技术问题，以往提出了例如专利文献1～4的发明。

专利文献1以及2公开了将荧光体粘接于基板的粘接剂包含导热性填料，由此改善冷却性。在这种情况下，热量容易从荧光体向基板传导，但没有公开基板的冷却单元。

专利文献3以及4公开了在形成有荧光体的旋转基板的背面具备提高冷却性的单元的结构。专利文献3公开了用于增加表面积的各种结构的概要。专利文献4公开了为增加表面积而形成凸形状。

专利文献1以及2是考虑了仅荧光体附近的热传导的文献，无法充分除去荧光体及其附近的热。专利文献3以及4虽然存在关于用于增加表面积的各种结构的记载，但有可能对其实现方法(工法)施加制约。

本公开的目的在于，提供一种能够以简单的结构比以往更高效地冷却荧光体的发热的荧光体轮装置。

用于解决课题的手段