[发明专利]波长转换元件、光源装置以及投影仪

说明书

提供波长转换元件、光源装置以及投影仪，波长转换元件对荧光的利用效率优异。本发明的波长转换元件具有：波长转换层，其具有第1面和与第1面不同的第2面，含有体积比为5％以下的散射要素，并将第1波段的光转换为与第1波段不同的第2波段的光；以及多个凸部，它们与第1面相对地设置，包含彼此相邻的第1凸部和第2凸部。多个凸部的高度为1μm以上，沿着第1面的方向上的第1凸部的顶点与第2凸部的顶点的间隔为3μm以上。

技术领域

本发明涉及波长转换元件、光源装置以及投影仪。

背景技术

作为用于投影仪的光源装置，提出了利用荧光的光源装置，该荧光是在向荧光体照射从发光元件射出的激励光时从荧光体发出的。在下述的专利文献1中，公开了在基板的一面从基板侧起依次层叠有第1反射层、波长转换层、2反射层和光散射层的波长转换元件。

专利文献1：日本特开2017-215549号公报

在专利文献1的波长转换元件中，在比波长转换层更靠近激励光的入射侧，设置有第2反射层，该第2反射层具有使激励光的一部分透过，并且使激励光的另一部分反射，且使荧光透过的特性。因此，从波长转换元件射出白色光，该白色光是作为由第2反射层反射的激励光的另一部分的蓝色光和作为由波长转换层产生的荧光的黄色光合成而得的。

如上所述，在专利文献1的波长转换元件中，一部分激励光被第2反射层反射而生成了白色光，因此一部分激励光透过第2反射层到达波长转换层。因此，为了提高到达波长转换层的激励光的波长转换效率，期望使用几乎不包含散射要素的波长转换层，使得尽可能地不发生激励光的损失。然而，在使用几乎不包含散射要素的波长转换层的情况下，难以将在波长转换层内产生的荧光取出到外部，荧光的利用效率有可能降低。

发明内容

为了解决上述课题，本发明一个方式的波长转换元件具有：波长转换层，其具有第1面和与所述第1面不同的第2面，含有体积比为5％以下的散射要素，并将第1波段的光转换为与所述第1波段不同的第2波段的光；以及多个凸部，它们与所述第1面相对地设置，包含彼此相邻的第1凸部和第2凸部，所述多个凸部的高度为1μm以上，沿着所述第1面的方向上的所述第1凸部的顶点与所述第2凸部的顶点的间隔为3μm以上。

本发明一个方式的光源装置具有：本发明一个方式的波长转换元件；以及光源，其射出所述第1波段的光。

本发明一个方式的投影仪具有：本发明一个方式的光源装置；光调制装置，其根据图像信息对来自所述光源装置的光进行调制；以及投射光学装置，其投射由所述光调制装置调制后的光。

附图说明

图1是第1实施方式的投影仪的概略结构图。

图2是第1实施方式的照明装置的概略结构图。

图3是第1实施方式的波长转换元件的剖视图。

图4A是表示第1实施方式的波长转换元件的制造方法的一个工序的剖视图。

图4B是图4A之后的工序的剖视图。

图4C是图4B之后的工序的剖视图。

图4D是图4C之后的工序的剖视图。

图4E是图4D之后的工序的剖视图。

图5是表示比较例的波长转换元件的作用的图。

图6是表示第1实施方式的波长转换元件的作用的图。

图7是表示凸部的间距与衍射角度之间的关系的曲线图。

图8是表示凸部相对于波长转换层的折射率比与界面反射率之间的关系的曲线图。

图9是第2实施方式的波长转换元件的剖视图。