图像显示设备和光源设备的制作方法

本技术涉及诸如投影仪之类的图像显示设备，和可应用于所述图像显示设备的光源设备。

背景技术：

近年来，对于用于演示或数字影院用投影仪的光源，采用诸如led(发光二极管)和ld(激光二极管)之类的固态光源，而不是常规使用的汞灯、氙灯等的产品的数量已增长。诸如led之类的固态光源使用寿命长，从而无需像以前那样更换灯。此外，固态光源具有在被开启之后，立即被点亮的优点。

例如，专利文献1记载了使用激光光源的投影仪。记载在专利文献1中的投影仪使用通过在中心部分开口的基板上涂覆荧光体而获得的荧光体色轮。荧光体色轮的荧光体被从激光光源出射的激光照射，从而通过激发生成荧光。激光的一部分和生成的荧光作为照射光出射，从而生成图像。应注意的是在所述荧光体色轮上，设置有散热板。所述散热板冷却归因于激光的照射，从荧光体产生的热量(专利文献1的段落[0029]～[0042]和[0074]，以及图2等)。

引文列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开no.2012-8177

技术实现要素：

技术问题

近年来，图像显示的高亮度化已得到发展。具有高输出的激光等被出射到荧光体。需要一种抑制这种情况下，由从荧光体的发热产生的影响，并且能够高度可靠地实现高亮度的图像显示的技术。

鉴于如上所述的情况，本技术的一个目的是提供一种能够高度可靠地实现高亮度的图像显示的图像显示设备和光源设备。

问题的解决方案

为了实现上述目的，按照本技术的一个实施例的图像显示设备包括基体、发光体、分色膜和导热部件。

所述发光体设置在所述基体上，通过由激发光激发而发出可见光。

所述分色膜反射从所述发光体发出的可见光的至少一部分。

所述导热部件设置在所述基体上，扩散从所述发光体传递到所述基体的热量。

在所述图像显示设备中，从发光体发出的可见光的一部分被分色膜反射。由于这种构成，能够改善可见光的集光效率。此外，从发光体传递到基体的热量由导热部件扩散。由于这种构成，能够抑制由温度分布的偏差引起的基体的变形等。结果，能够高度可靠地实现高亮度的图像显示。

所述导热部件可以设置在所述发光体附近。

由于这种构成，可以充分扩散传递到基体的热量。结果，可以充分抑制基体的变形等，高度可靠地实现图像显示。

可以与所述发光体接触地设置所述导热部件。

由于这种构成，从发光体产生的热量可由导热部件充分散发，从而可以抑制热量对基体的影响。

所述发光体可设置在所述基体的周缘上。这种情况下，所述导热部件可设置在所述基体的中央。

由于这种构成，在基体的周缘上的热量可被扩散到基体的中央。结果，能够高度可靠地实现图像显示。

所述基体可包括支持所述发光体的支持面，和相对于所述支持面的相反面。这种情况下，所述导热部件可被布置在所述支持面和所述相反面至少之一上。

由于这种构成，传递到基体的热量可沿着基体的任一表面扩散。结果，能够高度可靠地实现图像显示。

所述基体可以是无孔的盘形状。这种情况下，所述导热部件可设置在所述支持面和所述相反面至少之一的包括中心的区域中。

通过利用无孔的基体，可以提高基体的耐久性，能够充分抑制基体的变形等。由于这种构成，可以发挥高可靠性。

所述分色膜可以设置在所述支持面上。这种情况下，所述发光体可设置在设置于所述支持面上的分色膜上。此外，激发光可以从所述相反面透过所述分色膜，入射在所述发光体上。

由于这种构成，可反射向着支持面发出的可见光。结果，可以改善可见光的集光效率，实现高亮度的图像显示。

所述图像显示设备还可包括使所述基体旋转的旋转驱动单元。

通过旋转基体，可以使激发光照射的位置移动，从而减轻对发光体的负荷。此外，发光体的发热部分被分散，从而可以充分减轻基体的温度分布的偏差。结果，可以提高图像显示的可靠性。

所述旋转驱动单元可包括连接到所述基体，并且具有导热性的旋转部件。

由于这种构成，可以使旋转部件起导热部件的作用。从而，可以降低组件的成本，并且可以实现设备的小型化。

所述导热部件可设置在所述支持面的包括所述中心的区域中。这种情况下，所述旋转部件可以连接到所述相反面的包括所述中心的区域。

由于这种构成，传递到基体的热量可被有效扩散。结果，能够可靠性足够高地实现高亮度的图像显示。

所述导热部件可设置在所述相反面的包括所述中心的区域中。这种情况下，所述旋转部件可以连接到设置在所述相反面上的导热部件。

由于这种构成，可以使从发光体产生的热量通过导热部件和旋转部件高效地散发。

所述旋转部件可以连接到所述相反面的包括所述中心的区域。这种情况下，所述导热部件可设置在所述旋转部件的周围。

由于这种构成，可以减少导热部件的使用量，从而可以降低组件的成本。

所述发光体可被分别设置在所述支持面的周缘上的第一带状区域，和在所述第一带状区域内侧的第二带状区域中。这种情况下，所述导热部件可被分别设置在所述第一带状区域和第二带状区域之间的区域，以及在所述第二带状区域内侧的包括所述中心的区域中。

由于这种构成，可以增大可见光的光量。结果，可以实现图像显示的更高亮度。

按照本技术的一个实施例的光源设备包括基体、发光体、分色膜和导热部件。

所述发光体设置在所述基体上，通过由激发光激发而发出可见光。

所述分色膜反射从所述发光体发出的可见光的至少一部分。

所述导热部件设置在所述基体上，扩散从所述发光体传递到所述基体的热量。

发明的有益效果

如上所述，按照本技术，能够高度可靠地实现高亮度的图像显示。应注意的是记载在这里的效果未必受限，可以获得记载在本公开中的任意效果。

附图说明

图1是表示按照第一实施例的图像显示设备的构成例子的示意图。

图2是表示按照第一实施例的光源设备的构成例子的示意图。

图3是表示荧光体色轮的具体构成例子的示意图。

图4是详细说明白色光的生成的示图。

图5是说明从集光点产生的黄色光的光路的示意图。

图6是说明在厚度被增大的基体部分上的黄色光的光路的示意图。

图7是表示基体部分的厚度与收集的光量之间的关系的例子的图表。

图8是表示按照第二实施例的荧光体色轮的构成例子的示意图。

图9是表示按照第三实施例的荧光体色轮的构成例子的示意图。

图10是表示按照第四实施例的荧光体色轮的构成例子的示意图。

具体实施方式

下面参考附图，说明按照本技术的实施例。

<第一实施例>

[图像显示设备]

图1是表示按照本技术的第一实施例的图像显示设备的构成例子的示意图。图像显示设备500用作例如演示投影仪或数字影院投影仪。下面说明的本技术也可应用于用于其他用途的图像显示设备。

图像显示设备500包括光源设备100、图像生成系统200和投影系统400。

光源设备100向图像生成系统200出射白色光w1。光源设备100将在后面详细说明。

图像生成系统200基于从光源设备100出射的白色光w1，生成图像。图像生成系统200包括滤光器180、积分器光学系统170、照明光学系统220和图像生成元件210。

滤光器180是具有介电质多层膜的介电质多层膜滤光器，起波长选择滤光器的作用。滤光器180对从光源设备180出射的白色光w1进行滤光，从而调整白色光w1的光谱(波长特性)。通过进行滤光而获得的白色光w2出射到积分器光学系统170。应注意的是介电质多层膜的具体材料不受限制，例如，可以选择以便发挥期望的滤光特性的适当材料，比如氧化钛和氧化硅。

积分器光学系统170包括积分器元件171、偏光变换元件172和集光透镜173。

积分器元件171包括具有二维排列的多个微透镜的第一蝇眼式透镜174，和具有分别对应于所述多个微透镜地排列的多个微透镜的第二蝇眼式透镜175。

入射在积分器元件171上的白色光w2被第一蝇眼式透镜174的微透镜分成多个光束，所述光束被成像在设置于第二蝇眼式透镜175上的对应微透镜上。第二蝇眼式透镜175的微透镜分别起二次光源的作用。亮度均匀的多个平行光束出射到在下一级的偏光变换元件172。

偏光变换元件172具有使通过积分器元件171入射的入射光的偏光状态一致的功能。通过偏光变换元件172的光通过集光透镜173，出射到照明光学系统220。

积分器光学系统170整体上具有调整从滤光器180到照明光学系统220的白色光w2，以获得均匀的亮度分布，从而获得偏光状态一致的光的功能。积分器光学系统170的具体构成不受限制。

照明光学系统220包括分色镜260及270、镜280、290及300、物镜330r、330g和330b、中继透镜310及320、作为图像生成元件的液晶光阀210r、210g和210b、和分色棱镜340。

分色镜260及270具有有选择地反射预定波长范围的色光，和透射其他波长范围的光的性质。分色镜260有选择地反射包含在白色光w2中的绿色光g1和蓝色光b1，并透射包含在白色光w2中的红色光r1。分色镜270有选择地反射由分色镜260反射的绿色光g1，并透射蓝色光b1。结果，不同的色光被分别分离到不同的光路。应注意的是用于分离rgb颜色的构成、使用的器件等不受限制。

分离后的红色光r1由镜280反射，随后由物镜330r平行化。之后，该光入射到用于红色光的改性的液晶光阀210r。绿色光g1由物镜330g平行化，随后入射到用于绿色光的改性的液晶光阀210g。蓝色光b1通过中继透镜310，被镜290反射。此外，该光通过中继透镜320，被镜300反射。被镜300反射的蓝色光b1由物镜330b平行化，随后入射到用于蓝色光的改性的液晶光阀210b。

液晶光阀210r、210g和210b电连接到供给包括图像信息的图像信号的信号源(未图示)(例如，pc等)。根据供给的各种光的图像信号，液晶光阀210r、210g和210b每个像素地对入射光改性，从而生成红色图像、绿色图像和蓝色图像。改性后的每种颜色的光(形成的图像)入射到分色棱镜340上，并被合成。分色棱镜340重叠从3个方向入射的各种颜色的光，合成光，并使所述光射向投影系统400。

投影系统400投影由图像生成元件210生成的图像。投影系统400包括多个透镜410等，把由分色棱镜340合成的光投影到屏幕等(未图示)上。结果，显示全色图像。投影系统400的具体构成不受限制。

[光源设备]

图2是表示按照本实施例的光源设备100的构成例子的示意图。光源设备100包括光源单元110、荧光体色轮120和准直光学系统160。

光源单元110包括一个或多个激光光源112和集光光学系统113。例如，所述一个或多个激光光源112是能够振荡在约400nm～约500nm的波长范围内具有发光强度的峰值波长的蓝色激光b2的蓝色激光光源。代替激光光源112，可以使用另外的固态光源，比如led等。此外，可以使用另外的颜色的激光光源。

作为所述一个或多个激光光源112，可以使用单个激光光源，或者可以使用其中二维排列多个激光光源的二维激光阵列光源(面光源)。另外，可以任意地设计光源单元110的构成。

集光光学系统113收集从激光光源112出射的蓝色激光b2。结果，蓝色激光b2是沿着光轴a出射的。集光光学系统113的具体构成不受限制。

荧光体色轮120包括基体部分121、荧光体层122和电机124。基体部分121具有支持荧光体层122等的支持面125，和在支持面125的相反侧的背面126。在本实施例中，基体部分121对应于基体，支持面125和背面126分别对应于支持发光体的支持面，和与支持面相反的表面。

基体部分121使从激光光源112出射的蓝色激光b2透过。作为基体部分121，例如，使用由蓝宝石玻璃、水晶玻璃、碳陶瓷、尖晶石、白色平板玻璃、石英玻璃等制成的部件。可以适当地使用另外的热导率高的透明部件。

荧光体层122包括通过激发，产生光的荧光体。作为包含在荧光体层122中的荧光体，例如，使用基于yag(钇-铝-石榴石)的荧光体。应注意的是荧光体的种类、激发的光的波长范围、以及通过激发产生的光的波长范围不受限制。在本实施例中，荧光体层122对应于发光体。

在本实施例中，利用从光源单元110出射的蓝色激光b2，激发荧光体层122，从而产生包括红色光r2和绿色光g2的荧光(黄色光)。此外，荧光体层122使入射的蓝色激光b2的一部分原样透过，作为蓝色激光b2'地出射该光。因而，从荧光体层122，出射包含红色光r2、绿色光g2和蓝色激光b2'的白色光w1。

电机124设置在基体部分121的背面126的中心，使基体部分121绕转轴o旋转。在本实施例中，电机124是外转子式电机，包括定子129和设置成覆盖定子129的转子130。使与基体部分121的背面126相连的转子130旋转，结果使基体部分121绕转轴o旋转。在本实施例中，电机124和转子130分别对应于旋转驱动单元和旋转部件。

另外，荧光体色轮120包括导热部件、分色膜和ar膜。荧光体色轮的详细构成在后面说明。

准直光学系统160布置在光轴a上，使作为包含来自荧光体层122的红色光r2、绿色光g2和蓝色激光b2'的合成光的白色光w1平行化。平行化的白色光w1向着图像生成系统200出射。准直光学系统160的具体构成不受限制，例如，视情况使用准直透镜等。

[荧光体色轮]

图3是表示荧光体色轮120的具体构成例子的示意图。图3a是从支持面125侧看的荧光体色轮120的平面图。图3b是沿着包括支持面125的中心c的线条截取的荧光体色轮120的剖视图(省略了电机124的剖视图)。

如图3a中所示，基体部分121是无孔的盘形状，其外形在平面图中为圆形。在基体部分121的支持面125(背面126)的中心c处，设定电机124的转轴c。

如图3a和3b中所示，荧光体色轮120还包括分色膜127、导热部件123和ar膜128。

分色膜127是在基体部分121的支持面125上形成的。在本实施例中，覆盖基体部分121的整个支持面125地形成分色膜127。分色膜127具有反射从荧光体层122产生的黄色光，而透射蓝色激光b2的波长选择性。

作为分色膜127，例如，使用介电质多层膜等。设置分色膜127的区域不受限制，分色膜127可以设置在朝着支持面125传播的黄色光可被反射的任意区域中。

荧光体层122设置在分色膜127的膜上。这里，“在分色膜127的膜上”对应于“在分色膜127的与基体部分121侧相反的表面上”。如上所述，荧光体层122被设置到基体部分121上，分色膜127介于它们之间。

如图3a中所示，其中设置荧光体层122的区域是以支持面125的中心c作为基准的带状区域132。即，带状区域132是被以中心c为中心的外圆140，和半径比外圆140小的内圆141包围的区域，并被设定在支持面125的周缘附近。于是，在基体部分121的周缘上形成荧光体层122。

导热部件123是在分色膜127的膜上形成的。即，导热部件123被设置到基体部分121上，分色膜127介于它们之间。导热部件123设置在支持面125的包含中心c的中心区域133中。在本实施例中，带状区域132的内周(内圆141)的内侧完全对应于中心区域133。于是，导热部件123被设置成与荧光体层122的内侧接触。除此之外，导热部件123可被设置成与荧光体层122隔开一定距离。即，比内圆141小的区域可被设定为中心区域133。

例如，支持面125的直径约为50mm，荧光体层122被设置在从周缘朝着中心宽度约为10mm的带状区域132中。在荧光体层122内侧的中心区域133中，设置导热部件123。应注意的是设置荧光体层122和导热部件123的区域不受限制。只要以从荧光体层122传递到基体部分121的热量可被扩散的方式设定所述区域即可。

导热部件123由热导率比基体部分121高的部件构成。作为导热部件123，例如，使用氮化铝、石墨片、铜、铝等。构成导热部件123的部件不受限制，是取决于基体部分121的部件适当选择的。例如，可以使用热导率比基体部分121的部件高，并且热膨胀率与基体部分121的部件相似的部件。

ar膜128设置在基体部分121的背面126上。在本实施例中，ar膜128是覆盖基体部分121的背面126地形成的。ar膜128是防止入射在背面126上的蓝色激光b2的反射的抗反射膜。由于这种构成，入射在基体部分121上的蓝色激光b2的光量增大，从而对于荧光体层122的照射量增大。结果，可以增大产生的黄色光的量，从而使达到高亮度成为可能。

作为ar膜128，例如，使用介电质多层膜等。设置ar膜128的区域不受限制，例如，可按照蓝色激光b2照射的区域适当地设置。

转子130连接到ar膜128的膜上。这里，“到ar膜128的膜上”对应于“到ar膜128的与基体部分121侧相反的表面上”。转子130连接到的区域是背面126的包含中心c的连接区域134。转子130以转子130的中心(对应于转轴o的位置)与背面126的中心c一致的方式，连接到连接区域134。背面126的包含中心c的连接区域134的大小和形状不受限制。

其间插入分色膜127地把导热部件123连接到支持面125的方法，和其间插入ar膜128地把转子130连接到背面126的方法不受限制。例如，通过利用含金属的导热胶(比如导电膏)进行表面粘附，也可以热连接各个部件。结果，各个部件之间的热阻降低，可有效降低各个部件之间的温差。

图4和图5是详细说明白色光w1的生成的图。从光源单元110出射的蓝色激光b2沿着光轴a传播，大致垂直地入射到被设置在基体部分121的背面126上的ar膜128上。ar膜128防止蓝色激光b2的反射，从而蓝色激光b2透射率高地入射到基体部分121上。

透过ar膜128的蓝色激光b2顺序透过基体部分121和分色膜127，在荧光体层122上被收集。在本实施例中，蓝光激光b2对于荧光体色轮120的照射点被固定。从而，当电机124使基体部分121旋转时，收集蓝色激光b2的集光点150绕转轴o相对移动。结果，防止对于荧光体层122的过度照射等，与蓝色激光b2的照射关联的荧光体层122的退化受到抑制。

在荧光体层122上收集的蓝色激光b2激发包含在荧光体层122中的荧光体。结果从集光点150，向各个方向出射具有预定波长光谱的黄色光。

图5是说明从集光点150产生的黄色光的光路的示意图。从蓝色激光b2的集光点150，向各个方向出射黄色光。从集光点150朝着准直光学系统160出射的黄色光(未图示)由准直光学系统160出射到图像生成系统200。

例如，准直光学系统160被设置成更接近荧光体层122，结果可以改善黄色光的集光效率，可以实现高亮度。如图4中所示，在本实施例中，荧光体色轮120和准直光学系统160之间的距离被设定成在0.5mm～1mm的范围内。该距离当然不限于此。

从集光点150朝着基体部分121(分色膜127)出射的黄色光也存在。图5表示以不同的入射角，入射到分色膜127上的黄色光y1、y2和y3。

当黄色光y1、y2和y3的入射角被设定为θ1,θ2和θ3时，入射角θ1是最深(最小)的角度，入射角θ3是最浅(最大)的角度。即，满足θ1<θ2<θ3。应注意的是在图5中，为了便于说明，没有考虑从荧光体层122入射到分色膜127上时的折射、从分色膜127入射到基体部分121上时的折射等。

黄色光y1以较深的入射角θ1，入射到分色膜127上。分色膜127在基本不改变黄色光y1的光量等的情况下，以反射角θ1反射黄色光y1。反射的黄色光y1由准直光学系统160集光。

例如，在不存在分色膜127的情况下，存在以较深的入射角入射的黄色光透过基体部分121和ar膜128的可能性。于是，通过形成分色膜127，即使以较深的入射角入射的黄色光，也可通过反射进行集光。

黄色光y2以比黄色光y1的入射角浅的入射角θ2，入射到分色膜127上。一般，存在其中在波长选择反射膜的反射特性中，存在入射角相依性，取决于入射角，入射光的部分或全部波长分量未在分色膜127上被反射，而是透过分色膜127的情况。

例如，假定以入射角θ2入射的黄色光y2的一部分透过分色膜127，到达基体部分121的背面126。黄色光y2由背面126以反射角θ2反射，再次透过分色膜127等，并由准直光学系统160集光。应注意的是，黄色光y2的其他分量由分色膜127反射，并由准直光学系统160集光(未图示)。

黄色光y3以比黄色光y2的入射角浅的入射角θ3，入射到分色膜127上。黄色光y3的一部分或者全部透过分色膜127，并由基体部分121的背面126以反射角θ3反射。如图5中所示，由背面126反射的黄色光y3不入射到准直光学系统160上地传播。

如上所述，在由基体部分121的背面126反射的黄色光之中，以比预定角度(上限反射角)大的反射角(入射角)入射的黄色光落在准直光学系统160的集光范围之外，于是难以被收集。应注意的是上限反射角是可收集的反射光的最大反射角，是基于例如准直光学系统160和荧光体色轮120之间的距离、基体部分121的厚度等决定的。

借助准直光学系统160，反射角(入射角)小于上限反射角的黄色光(入射到准直光学系统160上的黄色光)和透过荧光体层122的蓝色激光b2'被合成，结果生成白色光w1。

如上所述，在本实施例中，从荧光体层122出射的黄色光的一部分被分色膜127等反射，并由准直光学系统160收集。结果，即使出射到与准直光学系统160相反一侧的黄色光也可被再次收集。结果，改善了黄色光的集光效率，可以实现高亮度。

下面说明与蓝色激光b2的照射关联的荧光体层122的发热。当荧光体层122被蓝色激光b2照射时，从荧光体层122产生热量。产生的热量被传递到基体部分121，使设置荧光体层122的带状区域132附近的温度升高。于是，在基体部分121的周缘部分和中心部分之间产生温差，从带状区域132到中心区域133，产生温度分布的偏差。

当在基体部分121的周缘部分和中心部分之间产生温差，导致温度分布的偏差时，存在周缘部分和中心部分之间的热膨胀量的差异导致基体部分121扭曲的可能性。例如，周缘部分(外周部分)波纹似地变形，从而无法保持盘形状。结果，难以用蓝色激光b2适当地照射荧光体层122。此外，基体部分121和准直光学系统160之间的距离等被改变，导致集光效率降低。此外，会产生变形的基体部分121与诸如准直光学系统160之类的另外的组件接触的问题。

为了解决如上所述的问题，在本实施例中，在支持面125的中心区域133上，与荧光体层122相邻地设置导热部件123。导热部件123由热导率比基体部分121高的部件构成。于是，从荧光体层122传递到基体部分121的热量通过导热部件123，被快速扩散到基体部分121的中心区域133。结果，基体部分121中的温度分布的偏差得到充分缓解，从而基体部分121整体具有大致均匀的温度分布。结果，可充分抑制与温度分布的偏差关联的基体部分121的变形等。

应注意的是，像导热部件123一样，连接到基体部分121的背面126的转子130可由热导率比基体部分121高的部件构成。随后，借助导热胶等，可以热连接转子130和基体部分121。结果，可以使转子130以类似于导热部件123的方式发挥作用。即，从荧光体层122传递到基体部分121的热量可被扩散到基体部分121的中心。结果，进一步抑制与温度分布的偏差关联的基体部分121的变形等。

在图4中所示的例子中，其面积比导热部件123小的转子130连接到基体部分121的背面126。例如，连接到背面126的转子130的连接面的大小被设定成与导热部件123的连接面的大小大致相似，结果可以改善从周缘部分到中心部分的热量的扩散功能。即，转子130连接到的连接区域134被扩大到产生热量的位置，结果热量可被充分扩散。例如，中心区域133和连接区域134被设定成具有大致相同的大小和形状。当然，所述设定并不局限于此。

为了抑制与温度分布的偏差关联的基体部分121的变形，例如，存在通过增大基体部分121的厚度来增大基体部分121的刚性的方法。下面，说明在增大基体部分121的厚度的情况下的白光的生成。

图6是说明在厚度被增大的基体部分121上的黄色光的光路的示意图。图6表示从集光点150出射的黄色光y1'、y2'和y3'，各个黄色光的入射角分别与图5中所示的黄色光y1、y2和y3的入射角相似(θ1、θ2和θ3)。

黄色光y1'不受基体部分121的厚度的变化影响。黄色光y1'被分色膜127反射，并由准直光学系统160收集。另一方面，黄色光y2'和y3'被基体部分121的背面126反射，归因于基体部分121的厚度的增大，通过与图5中所示的黄色光y2和y3不同的光路。特别地，与图5中所示的黄色光y2相比，黄色光y2'在偏离背面126的光轴a的位置上被反射。结果，黄色光y2'落在准直光学系统160的集光范围之外，从而不被收集。如上所述，当基体部分121的厚度被增大时，收集的黄色光的光量减少，从而集光效率降低。

图7是表示基体部分的厚度与收集的光量之间的关系的例子的图表。水平轴指示荧光体色轮120的基体部分121的厚度。垂直轴指示当基体部分121的厚度为0.45mm的情况被设定为100％时的明亮度比，即，收集光量比。如在图7的图表中所示，明亮度与基体部分121的厚度大致成比例地降低。

如上所述，在基体部分121的厚度被增大的情况下，黄色光以进一步扩展的方式，在基体部分121的背面126上被反射。从另一个角度，可以说包含在背面126上反射的黄色光在内的黄色光的发光点尺寸与基体部分121的厚度成比例地变得更大。结果，在准直光学系统160中，黄色光等的获取效率(集光效率)降低，例如，从光源设备100出射的白色光w1的亮度(明亮度)降低。

如上所述，在本实施例中，通过在其中希望热量被扩散的区域中设置导热部件123，与温度分布的偏差相关联的基体部分121的变形受到抑制。从而，可以减小基体部分121的厚度，充分提高黄色光的集光效率。结果，可以获得图像显示设备500的更高亮度。

如上所述，按照本实施例，在图像显示设备500中，从荧光体层122出射的可见光的一部分被分色膜127反射。结果，可以提高可见光的集光效率。此外，导热部件123扩散从荧光体层122传递到基体部分121的热量。从而，可以抑制由温度分布的偏差引起的基体部分121的变形等。结果，可以高度可靠地实现高亮度的图像显示。

在组合荧光体和激光的荧光体+激光方式的光源中，通常，使用的是使被涂覆荧光体的荧光体色轮旋转，并用激光照射旋转的荧光体的方式。荧光体的涂覆位置是荧光体色轮上更靠近外周的位置，以便减小由对荧光体的激光照射所引起的负荷(退化)。于是，在荧光体色轮的平面内，热源始终被布置在荧光体色轮的外周附近，从而形成其中可能与中心部分产生温差的结构。

即使在采用冷却由激光的照射所引起的从荧光体的发热的构成的情况下，例如，如果引起超出所述构成的冷却效率的荧光体等的发热，那么存在可能引起基体的温度分布的偏差的可能性。结果，会发生非意图的基体的变形等，从而导致操作发生故障。

例如，基体的变形导致使光学系统的设计值偏移，荧光无法被准直光学系统等捕捉，从而导致亮度的降低。此外，每当荧光体色轮旋转一圈时，准直光学系统和发光点之间的距离改变，结果发生闪烁现象。在扭曲进一步增大的情况下，荧光体色轮和准直光学系统相互接触，从而使荧光体色轮的旋转停止。于是，存在使荧光体色轮损坏的可能性。

例如，对于在荧光体色轮的中心上粘附电机等的粘附部分，由于荧光体色轮的扭曲，会对其施加额外的应力。从而，存在导致粘附的剥离等的顾虑。此外，在荧光体色轮具有其中安装电机等的开口部分(孔)的情况下，存在应力集中在开口部分上的可能性。结果，存在由于荧光体色轮的扭曲，在荧光体色轮中可能会出现破裂、裂纹等的担心。

在按照本实施例的图像显示设备500中，在荧光体层122附近，设置导热性高的导热部件123。此外，在与荧光体层122相反一侧的表面上，设置导热性高的转子130。导热部件123和转子130以来自作为热源的荧光体层122的发热被扩散到整个基体部分121的方式，被热粘合到基体部分121。

在荧光体层122中产生的热量由导热部件123和转子130扩散到整个基体部分121。结果，充分抑制基体部分121上的温度分布的偏差(这可能是基体部分121的变形等的原因)。从而，减小光学系统的设计值等的偏移，于是可以充分防止亮度的降低、闪烁现象的发生等。结果，可以通过利用荧光体色轮120，提供稳定的光源。

例如，在以高输出激光作为激发光，进行照射的情况下，可以抑制基体部分121的扭曲增大。从而，可以充分避免荧光体色轮120与另外的组件机械接触，从而停止的状况，以及粘附部分的剥离的状况。结果，可以实现高度可靠的图像显示。

此外，在本实施例中，荧光体色轮120是利用没有开口部分的基体部分121构成的。结果，即使施加不均匀的应力，也不存在应力等集中的部分，从而不太可能出现破裂、裂纹等。从而，维持荧光体色轮120的高可靠性。此外，例如，通过使用热膨胀率与基体部分121接近的材质的导热部件123和转子130，可以减小由各个部件之间的热膨胀量的差异引起的应力。结果，可以充分防止粘附的剥离、基体部分121的破损等等。

在本实施例中，导热部件123和转子130设置在基体部分121的支持面125和背面126的两侧，以便覆盖基体部分121的中心。即，通过导热部件123和转子130，可以增强基体部分121。结果，即使在基体部分121的厚度十分薄的情况下，也可以抑制基体部分121的变形等。

例如，在图5中所示的黄色光的光路中，黄色光y3未被准直光学系统160收集。基体部分121的厚度与图5中所示的例子相比较小，结果例如黄色光y3在背面126上的反射位置可被设定成更接近光轴a。结果，可以减小黄色光的发光点的尺寸，从而例如可以收集黄色光y3。

如上所述，通过减小基体部分121的厚度，提高了荧光的集光效率(利用效率)，从而可以实现高亮度。此外，使基体部分121更薄可降低设备的成本。结果，可以在抑制成本的情况下，高度可靠地实现高亮度的图像显示。

<第二实施例>

下面说明按照本技术的第二实施例的图像显示设备。在下面的说明中，对于与在上述实施例中说明的图像显示设备500相似的构成和作用的说明将被省略或简化。

图8是表示按照第二实施例的荧光体色轮600的构成例子的示意图。图8a是沿着包括支持面625的中心c的线条的荧光体色轮600的剖视图(省略了电机624的剖视图)。图8b是从背面626侧看的荧光体色轮600的平面图。

在按照本实施例的荧光体色轮600中，导热部件623设置于在基体部分621的背面626上形成的ar膜628的膜上。如图8b中所示，在基体部分621的背面626上，设定包含中心c的中心区域633。在中心区域633中，设置导热部件623。

中心区域633设定于在支持面625侧的设置荧光体层622的带状区域632的内圆641的背侧。即，以背面626的中心c为其中心，具有与内圆641同样的半径的圆的内部对应于背面626的中心区域633。换句话说，与在第一实施例中说明的支持面125的中心区域133(参见图3)的背侧对应的圆形区域对应于中心区域633。

除此之外，例如，与蓝色激光b2的光路没有交叠区域的任意区域可被设定为背面626的中心区域633。在本实施例中，背面626的中心区域633对应于与之相反侧的表面的包含中心的区域。

转子630与设置在背面626的中心区域633中的导热部件623相连。从而，在本实施例中，转子630通过导热部件623，与基体部分621相连。如图8中所示，转子630以使背面626的中心c和电机624的转轴相交的方式，与导热部件623相连。

经由ar膜628，连接导热部件623和背面626的方法，以及连接转子630和导热部件623的方法不受限制。例如，可以通过使用导热胶等，热连接这些部件。

如上所述，即使在导热部件623被设置在基体部分621的背面626上的情况下，也可应用本技术。即，通过设置在背面626的中心区域633的导热部件623，可以在基体部分621中快速扩散从荧光体层622传递到基体部分621的周缘部分的热量。结果，基体部分621的周缘和中心之间的温差被减小，从而与温度分布的偏差关联的基体部分621的变形等受到抑制。

此外，通过用导热性高的部件，构成与导热部件623相连的转子630和定子629，可以发挥高散热性能，从而也可以高效地冷却荧光体色轮600。结果，减轻由荧光体色轮600的温度升高引起的荧光体层622等的退化，从而可以延长荧光体色轮600的寿命。

<第三实施例>

图9是表示按照第三实施例的荧光体色轮的构成例子的示意图。图9a是沿着包括支持面725的中心c的线条的荧光体色轮700的剖视图(省略了电机724的剖视图)。图9b是从背面726侧看的荧光体色轮700的平面图。

在按照本实施例的荧光体色轮700中，和第一实施例中一样，在基体部分721的背面726的包含中心c的连接区域734中，通过ar膜728设置转子730。随后在转子730的周围，设置环状导热部件723。导热部件723的外周的位置例如与在第二实施例中说明的导热部件623的外周的位置大致相同。

在本实施例中，作为转子730，使用导热性高的部件。此外，导热部件723与转子730的周围接触，从而较高地维持两个部件之间的导热性。从而，转子730和环状导热部件723可以发挥和在第一及第二实施例中说明的导热部件123及623同样的热扩散性能。即，转子730用作按照本技术的导热部件，被设置在背面726的包含中心的区域(连接区域734)中。

如上所述，借助转子730和环状导热部件，也可以充分扩散从荧光体层722传递到基体部分721的热量，从而可以充分抑制与温度分布的偏差关联的基体部分721的变形等。此外，例如，可以减少导热部件723等的使用量，从而可以实现荧光体色轮700的重量减轻，和组件成本的降低。

<第四实施例>

图10是表示按照第四实施例的荧光体色轮的构成例子的示意图。图10a是从支持面825侧看的荧光体色轮800的平面图。图10b是沿着包括支持面825的中心c的线条的荧光体色轮800的剖视图(省略了电机824的剖视图)。

在按照本实施例的荧光体色轮800中，在设定于支持面825的周缘部分的第一带状区域840，和在第一带状区域840的内侧的第二带状区域841中，设置荧光体层。下面，在第一和第二带状区域840和841中设置的荧光体层分别被记载为外侧荧光体层850和内侧荧光体层851。

第一带状区域840是被第一外圆842，和比第一外圆842小的第一内圆843包围的区域。第二带状区域841是被比第一内圆843小的第二外圆844，和比第二外圆844小的第二内圆845包围的区域。第一外圆842和内圆843，以及第二外圆844和内圆845都是以支持面825的中心c为中心的圆。

导热部件分开地设置在第一和第二带状区域840和841之间的区域，以及第二带状区域841的内侧区域中。下面，设置在第一和第二带状区域840和841之间的区域中的导热部件被记载为外侧导热部件852，而设置在第二带状区域841的内侧区域中的导热部件被记载为内侧导热部件853。

外侧导热部件852是与外侧和内侧荧光体层850和851接触地设置的。此外，内侧导热部件853与内侧荧光体层851接触地设置在第二内圆845的整个内侧。在本实施例中，由第二内圆845包围的区域对应于支持面825的包含中心c的区域。

在荧光体色轮800中，进行分别与外侧和内侧荧光体层850和851的特征相应的激发光的照射。例如，各个荧光体层包括具有相同特征的荧光体，用具有相同波长范围的激光等照射各个荧光体层。结果，例如，两个荧光体层可以同时被激发，从而可以增加出射的黄色光等的光量。从而，可以提高荧光体色轮800中的发光效率，实现高亮度。

此外，例如，作为外侧和内侧荧光体层850和851，可以进行包括具有不同特征的荧光体这样的设定。这种情况下，可按照荧光体的特征，进行激发光的照射，结果可以同时发出两种荧光。结果，可以实现多彩的色彩表现，可以实现高质量的图像显示。

在本实施例中，通过外侧导热部件852，从外侧和内侧荧光体层850和851传递到基体部分821的热量可被扩散到被第一内圆843和第二外圆844包围的区域。结果，从第一带状区域840到第二带状区域841产生的基体部分821的温度分布的偏差受到抑制。

此外，通过内侧导热部件853，从内侧荧光体层851传递到基体部分821的热量可被扩散到第二内圆845的内侧。结果，从分开地设置在两个区域中的荧光体层传递到基体部分821的热量可被扩散到基体部分821的中央。从而，可以整体抑制基体部分821中的温度分布的偏差。结果，整个基体部分821中的温度分布的倾斜受到抑制，从而可以充分减轻基体部分821的变形等。从而，可以高度可靠地实现高质量的图像显示。

<其他实施例>

本技术不限于上面说明的实施例，可以实现各种其他的实施例。

在上面说明的荧光体色轮中，蓝色激光通过ar膜，入射到基体部分上。透过基体部分的蓝色激光通过分色膜，照射荧光体层。荧光体色轮的具体构成不受限制，可以采用另外的构成。

例如，即使在不能在基体部分的支持面上设置分色膜的情况下，通过利用导热部件，也可抑制基体部分的温度分布的偏差。例如，在图3、图8、图9和图10中所示的荧光体色轮120、600、700和800中，在不设置分色膜的情况下，各个荧光体层直接设置在基体部分的支持面上。此外，图3中所示的导热部件123，及图10中所示的外侧和内侧导热部件852和853分别直接设置在基体部分的支持面上。

这种情况下，例如，在图3中所示的荧光体色轮120中，热量从其温度因蓝色激光b2的照射而升高的荧光体层122，直接传递到基体部分121，而不通过分色膜127等。随后，传递到基体部分121的周缘部分的热量通过直接连接到基体部分121的导热部件123，被快速扩散到中心区域133。结果，减轻基体部分的周缘部分和中心部分之间的温差，从而，充分抑制基体部分的变形等。

如上所述，即使在无分色膜的荧光体色轮中，也可以抑制基体部分的变形等，从而高度可靠地实现图像显示。另外，即使在不设置ar膜的情况下，或者即使在设置具有另外的光学特征的膜等的情况下，通过利用导热部件，也可以使荧光体色轮的可靠性维持在较高的水平。

在上面的说明中，使用其中激发光(蓝色激光)透过基体部分，随后照射荧光体层的透射式荧光体色轮。荧光体色轮不限于此。例如，本技术可以适用于反射式荧光体色轮。在反射式荧光体色轮中，也用激发光照射荧光体层，从而和透射式荧光体色轮的情况一样，荧光体层是热源。从而，通过适当地利用导热部件等，可以减小基体部分的温度分布的偏差。结果，基体部分的变形等受到抑制，可以高精度地收集从荧光体色轮反射的黄色光等。

在上述实施例中，以从荧光体层传递到基体部分的热量被扩散到整个基体部分的方式，粘合导热部件。在基体部分的支持面等上形成导热部件的方法不受限制。

例如，通过蒸镀等形成的金属膜可以用作导热部件。例如，在包含基体部分的支持面或者其背面的中心的预定区域中，可以蒸镀诸如铝之类的金属，以便具有约10um的厚度。结果，形成与基体部分等具有高密着性的金属膜，从荧光体层传递到基体部分的热量被扩散到整个基体部分。从而，可以抑制基体部分的温度分布的偏差，可以避免基体部分的变形等。结果，例如，减少粘附剂等的使用量，可以实现耐热性优异的荧光体色轮。

在上面的说明中，使用没有开口部分(孔)的基体部分来构成荧光体色轮。其构成不限于此。本技术也可适用于使用有孔的基体部分的情况。

例如，假定在图3中所示的荧光体色轮120的基体部分121的中央，形成用于连接电机等的孔。这种情况下，从荧光体层的附近到基体部分的孔的周围，环状地设置导热部件，结果可以把从荧光体层传递到基体部分的热量扩散到整个基体部分。此外，在电机等具有高导热性的情况下，连接到基体部分的孔的电机等和设置在孔周围的环状导热部件被热连接，结果发挥较高的散热性能。

如上所述，即使在使用有孔的基体部分的情况下，通过抑制基体部分的温度分布的偏差，和温度的升高，也可以充分避免基体部分的变形等。结果，可以减少用于基体部分的蓝宝石等的使用量，从而可以实现成本降低。

在按照上面说明的本技术的特征部分之中，至少两个特征部分可被组合。即，可在不区分各个实施例的情况下，任意组合记载在各个实施例中的各种特征部分。此外，上面说明的各种效果仅仅是例子而不受限制，也可获得其他的效果。

应注意的是本技术可以采用以下构成。

(1)一种图像显示设备，包括：

基体；

发光体，所述发光体设置在所述基体上，通过由激发光激发而发出可见光；

分色膜，所述分色膜反射从所述发光体发出的可见光的至少一部分；和

导热部件，所述导热部件设置在所述基体上，扩散从所述发光体传递到所述基体的热量。

(2)按照(1)所述的图像显示设备，其中

所述导热部件设置在所述发光体附近。

(3)按照(1)或(2)所述的图像显示设备，其中

所述导热部件是与所述发光体接触地设置的。

(4)按照(1)-(3)任意之一所述的图像显示设备，其中

所述发光体设置在所述基体的周缘上，和

所述导热部件设置在所述基体的中央。

(5)按照(1)-(4)任意之一所述的图像显示设备，其中

所述基体包括支持所述发光体的支持面，和相对于所述支持面的相反面，和

所述导热部件被布置在所述支持面和所述相反面至少之一上。

(6)按照(5)所述的图像显示设备，其中

所述基体是无孔的盘形状，和

所述导热部件设置在所述支持面和所述相反面至少之一的包括中心的区域中。

(7)按照(6)所述的图像显示设备，其中

所述分色膜设置在所述支持面上，

所述发光体设置在设置于所述支持面上的分色膜上，和

激发光从所述相反面透过所述分色膜，入射在所述发光体上。

(8)按照(6)或(7)所述的图像显示设备，还包括：

使所述基体旋转的旋转驱动单元。

(9)按照(8)所述的图像显示设备，其中

所述旋转驱动单元包括连接到所述基体，并具有导热性的旋转部件。

(10)按照(9)所述的图像显示设备，其中

所述导热部件设置在所述支持面的包括所述中心的区域中，和

所述旋转部件连接到所述相反面的包括所述中心的区域。

(11)按照(9)所述的图像显示设备，其中

所述导热部件设置在所述相反面的包括所述中心的区域中，和

所述旋转部件连接到设置在所述相反面上的导热部件。

(12)按照(9)所述的图像显示设备，其中

所述旋转部件连接到所述相反面的包括所述中心的区域，和

所述导热部件设置在所述旋转部件的周围。

(13)按照(5)-(12)任意之一所述的图像显示设备，其中

所述发光体分别设置在所述支持面的周缘上的第一带状区域和在所述第一带状区域内侧的第二带状区域中，和

所述导热部件分别设置在所述第一带状区域和第二带状区域之间的区域，以及在所述第二带状区域内侧的包括所述中心的区域中。

附图标记列表

w1,w2...白色光

y1,y2,y3...黄色光

b2...蓝色激光

100...光源设备

120,600,700,800...荧光体色轮

121,621,721,821...基体部分

122,622,722...荧光体层

123,623,723...导热部件

124,624,724,824...电机

125,625,725,825...支持面

126,626,726...背面

127...分色膜

128,728,628...ar膜

129,629...定子

130,630,730...转子

132,632...带状区域

133,633...中心区域

134,734...连接区域

150...集光点

160...准直光学系统

200...图像生成系统

400...投影系统

500...图像显示设备

840...第一带状区域

841...第二带状区域

850...外侧荧光体层

851...内侧荧光体层

852...外侧导热部件

853...内侧导热部件