能够抑制激发光I在透明基板11与荧光体层12的界面反射。因此，能够增加荧光体层12的激发光I的入射量。在使用玻璃基板作为透明基板11的情况下，作为减小透明基板11与荧光体层12的折射率差的方法，可以列举减小用于玻璃基板的玻璃与荧光体层12中的无机粘合剂的折射率差的方法。透明基板11的折射率与荧光体层12中的无机粘合剂的折射率之差优选为0.4以下。
[0054]图5是表示使用本发明的第一实施方式的投影器用荧光轮的发光器件的示意侧视图。本实施方式的投影器用发光器件31包括荧光轮10、光源20和用于使荧光轮10旋转的电动机21。环状的荧光轮10安装于电动机21的旋转轴22，使其以旋转轴22的中心轴C为旋转中心在周向上旋转。
[0055]从光源20射出的激发光I穿过荧光轮10的滤光片层13和透明基板11，向荧光体层12入射。入射到荧光体层12的激发光I激发荧光体，从荧光体射出荧光2。作为光源20的具体例，能够列举LED光源和激光光源等。
[0056]在使用作为激发光发出蓝色光的光源作为光源20的情况下，例如能够使用由蓝色光激发而发出黄色光、绿色光或红色光的荧光体作为荧光体层12的荧光体。从荧光体层12射出的光能够根据需要通过滤光片仅取出具有所期望的波长的光。也可以将环状的滤光片安装于旋转轴22，使其与荧光轮10同步地旋转，对出射光进行过滤。
[0057]在本实施方式中，荧光轮10在周向上进行旋转。因此，接受来自光源20的激发光I的区域总在移动中，即使接受激发光I而加热，也会立即散热。因此，能够抑制荧光轮10的温度上升。
[0058](发光强度的测定)
[0059]使用具有0.55mm的厚度的玻璃基板作为透明基板11，分别制作在透明基板11的入射面(第一主面Ila)之上设置有滤光片层13的荧光轮10和未设置滤光片层13的荧光轮。
[0060]图6是表示滤光片层13的分光特性的图。横轴表示波长(nm)，纵轴表示透射率
(%)o
[0061]作为荧光体层12，形成使用由蓝色光激发而作为荧光发出绿色光的荧光体的荧光体层和使用由蓝色光激发而作为荧光发出黄色光的荧光体的荧光体层的两种荧光体层。因此，共计制作四种荧光体轮。
[0062]作为激发光I照射波长445nm的光，使用配置在荧光体层12之上、开口部的直径为13mm的积分球测定从荧光体层12射出的荧光的强度。
[0063]图7是表示使用发出绿色光的荧光体的情况下的发光强度的图。如图7所示，通过设置滤光片层13，发光强度显著提高。通过设置滤光片层13，与不设置滤光片层13的情况相比，波长540nm附近的荧光的峰强度成为2.3倍。
[0064]图8是表示使用发出黄色光的荧光体的情况下的发光强度的图。如图8所示，通过设置滤光片层13，发光强度显著提高。通过设置滤光片层13，与不设置滤光片层13的情况相比，波长545nm附近的荧光的峰强度成为2.2倍。
[0065](第二实施方式)
[0066]在第二实施方式中，在透明基板的第二主面与荧光体层之间设置有滤光片层。
[0067]图9是表示本发明的第二实施方式的投影器用荧光轮的剖面图，是相当于第一实施方式的图2的剖面图。如图9所示，荧光轮10具有环形状。荧光轮10包括环状的透明基板
11、设置在透明基板11的第二主面Ilb的上方的环状的荧光体层12和设置在透明基板11的第二主面Ilb与荧光体层12之间的滤光片层13。与第一实施方式同样，透明基板11的第一主面Ila是位于激发光I的入射侧的主面，透明基板11的第二主面Ilb是位于激发光I的出射侧的主面。
[0068]作为本实施方式的透明基板11、荧光体层12和滤光片层13，能够使用与第一实施方式相同的结构。
[0069]图10是表示本发明的第二实施方式的投影器用荧光轮的荧光的反射状态的示意剖面图。如图10所示，激发光I从透明基板11的第一主面Ila穿过滤光片层13，向荧光体层12入射。通过射入到荧光体层12的激发光I，激发荧光体层12中的荧光体14，从荧光体14射出荧光2。从荧光体14射出的荧光2中射向透明基板11的荧光2如图10所示那样被滤光片层13反射，再次向荧光体层12入射。因此，根据本实施方式，能够使从荧光体层12射出的荧光2的量增加，能够提高发光强度。
[0070]此外，在本实施方式中，因为滤光片层13设置在透明基板11与荧光体层12之间，所以能够抑制从荧光体层12射出的荧光2向透明基板11入射。在第一实施方式中，如图4所示，从荧光体层12射出的荧光2向透明基板11入射。因此，有可能荧光2在透明基板11内反射，从透明基板11的侧面漏出。在本实施方式中，因为能够抑制从荧光体层12射出的荧光2向透明基板11入射，所以能够抑制荧光2从透明基板11的侧面漏出。因此，根据本实施方式，能够进一步提尚发光强度。
[0071]本实施方式的荧光轮也能够用于图5所示的发光器件。
[0072](发光强度的测定)
[0073]使用具有0.55_的厚度的玻璃基板作为透明基板11，制作以下的荧光轮。
[0074].按照第一实施方式，在透明基板11的入射面(第一主面Ila)之上设置有滤光片层13的荧光轮
[0075]?按照第二实施方式，在透明基板11与荧光体层12之间设置有滤光片层13的荧光轮
[0076].未设置滤光片层13的比较的荧光轮
[0077]使用具有图6所示的分光特性的滤光片层作为滤光片层13。作为荧光体层12，制作使用由蓝色光激发而作为荧光发出黄色光的荧光体的荧光体层。
[0078]照射波长436nm的光，使用透镜将从荧光轮射出的光聚光于受光器而进行测定。
[0079]图11是表示上述的各荧光轮的发光强度的图。如图11所示，与未设置滤光片层13的比较的荧光轮相比，第一实施方式和第二实施方式的荧光轮发光强度显著提高。此外可知，与第一实施方式相比，第二实施方式的焚光轮显不更高的发光强度。
[0080]在上述各实施方式的荧光轮10中，在荧光体层12的整个面，含有相同种类的荧光体。但是，本发明并不限定于这样的方式。如以下说明的实施方式那样，荧光体层12也可以沿周向被分割为多个区域，在各区域包含种类互不相同的荧光体。
[0081]图12是表示本发明的第三实施方式的投影器用荧光轮的立体图。在本实施方式中，按照第一实施方式，在透明基板11的第一主面Ila上设置有滤光片层13。图12所示的荧光轮10具有各一对第一区域12a、第二区域12b和第三区域12c。这些区域如图12所示那样在周向上分割设置。能够将这些区域例如与作为荧光发出红色、绿色或蓝色的光的区域对应，将荧光轮10制成彩色轮使用。
[0082]在图12所示的实施方式中，在透明基板11的第一主面Ila之上设置有滤光片层13，也可以按照第二实施方式，在透明基板11与荧光体层12之间设置滤光片13，将荧光体层12沿周向分割为多个区域。
[0083]在将荧光体层12沿周向分割为多个区域的情况下，也能够在透明基板11的第一主面Ila之上或第二主面Ila与荧光体层12之间设置滤光片层13，提高从第一区域12a、第二区域12b和第三区域12c射出的各荧光的发光强度。另外，也可以将第一区域12a、第二区域12b和第三区域12c中的任一区域作为不设置荧光体层12的区域。
[0084]符号说明
[0085]I激发光
[0086]2荧光
[0087]10荧光轮
[0088]11透明基板
[0089]Ila第一主面
[0090]Ilb第二主面
[0091]12荧光体层
[0092]12a?12c第一?第三区域
[0093]13滤光片层
[0094]14荧光体
[0095]20光源
[0096]21电动机
[0097]22旋转轴
[0098]31投影器用发光器件
【主权项】
1.一种投影器用荧光轮，其特征在于，包括: 环状的透明基板，其具有位于激发光的入射侧的第一主面和位于激发光的出射侧的第二主面； 荧光体层，其设置在所述透明基板的所述第二主面上，具有无机粘合剂和分散于所述无机粘合剂中的荧光体;和 滤光片层，其设置在所述透明基板的所述第一主面上或所述第二主面与所述荧光体层之间，透射所述激发光，反射从所述荧光体层射出的荧光。2.如权利要求1所述的投影器用荧光轮，其特征在于: 所述荧光体层呈环状设置。3.如权利要求1或2所述的投影器用荧光轮，其特征在于: 所述透明基板的厚度为2.0mm以下。4.如权利要求1?3中任一项所述的投影器用荧光轮，其特征在于: 所述荧光体层在所述荧光体层的周向上的宽度为所述激发光的光点直径的6倍以上。5.如权利要求1?4中任一项所述的投影器用荧光轮，其特征在于: 所述激发光为蓝色光。6.如权利要求1?5中任一项所述的投影器用荧光轮，其特征在于: 所述荧光为绿色光、黄色光或红色光。7.如权利要求5或6所述的投影器用荧光轮，其特征在于: 所述滤光片层为使410?450nm的波长区域的光透射95%以上、使500?750nm的波长区域的光反射95%以上的带通滤光片。8.如权利要求1?7中任一项所述的投影器用荧光轮，其特征在于: 所述无机粘合剂为玻璃。9.如权利要求1?8中任一项所述的投影器用荧光轮，其特征在于: 所述透明基板的折射率与所述无机粘合剂的折射率之差为0.4以下。10.如权利要求1?9中任一项所述的投影器用荧光轮，其特征在于:所述荧光体层沿周向被分割为多个区域，在所述多个区域含有种类互不相同的荧光体。11.一种投影器用发光器件，其特征在于，包括: 权利要求1?10中任一项所述的投影器用荧光轮;和 光源，其向所述荧光轮的所述荧光体层照射所述激发光。
【专利摘要】本发明提供能够提高发光强度的投影器用荧光轮和使用其的投影器用发光器件，该投影器用荧光轮的特征在于，包括：环状的透明基板(11)，其具有位于激发光(1)的入射侧的第一主面(11a)和位于激发光(1)的出射侧的第二主面(11b)；荧光体层(12)，其设置在透明基板(11)的第二主面(11b)上，具有无机粘合剂和分散于无机粘合剂中的荧光体；和滤光片层(13)，其设置在透明基板(11)的第一主面(11a)上或第二主面(11b)与荧光体层(12)之间，透射激发光(1)，反射从荧光体层(12)射出的荧光(2)。
【IPC分类】G03B21/14, C09K11/08, G03B21/00, C09K11/00
【公开号】CN105659160
【申请号】
【发明人】安东民雄, 古山忠仁, 藤田俊辅
【申请人】日本电气硝子株式会社
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年10月28日