光源設備和圖像顯示設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本技術涉及光源設備和使用光源設備的圖像顯示設備。
【背景技術】
[0002]近年來,越來越多的產品采用諸如LED(發光二極管)和LD(激光二極管)的固體光源替代現有的汞燈、氙氣燈等作為用于呈現或數字電影投影儀的光源。諸如LED的長壽命固定光源不需要傳統地更換燈并且在通電時立即點亮,這是有利的。
[0003]一種這樣的投影儀采用固體光源作為激發光源。用來自固體光源的光作為激發光來照射熒光體等,熒光體等用于顯示圖像。例如,藍光和被作為激發光的藍光激發而產生的紅光和綠光用于顯示彩色圖像。
[0004]例如,根據專利文獻1的光源設備,用作為激發光的藍色激光照射熒光輪。熒光輪包括底部和形成在底部上的熒光體層。用激發光照射熒光體層,因此產生黃色熒光。藍光和從熒光體層發射的黃光被合成,因此發射白光(專利文獻1,段落
[0028]、
[0029]等)。
[0005]根據專利文獻1的公開,當用激光照射熒光輪時,熒光輪產生熱。例如,如果用大量光照射熒光輪來增加光源設備的輸出,則熒光輪產生大量的熱。根據專利文獻1,在旋轉熒光輪的同時,用激發光照射熒光輪的預定位置,以冷卻熒光輪。另外,通過使用熱導率較高的晶體構件(諸如,水晶和藍寶石)作為熒光輪的底部,提高冷卻性能(專利文獻1,段落
[0005]、
[0006]等)。
[0006]專利文獻1:日本專利申請特許公開N0.2012-173593
【發明內容】
[0007]本發明要解決的問題
[0008]如上所述,當使用從發光體(諸如,熒光體)發射的光時,重要的是,冷卻因用激發光照射產生的熱。
[0009]依據上述情形,本技術的目的是提供有效冷卻當用激發光照射它時產生熱的發光體的光源設備和使用該光源設備的圖像顯示設備。
[0010]解決問題的手段
[0011]為了實現上述目的,根據本技術的實施例,提供了一種光源設備,所述光源設備包括光源部分、出射部分和殼體。
[0012]所述光源部分包括能夠發射預定波長段的光作為出射光的一個或多個固體光源。
[0013]所述出射部分包括包括發光體,所述發光體被構造成被來自所述光源部分的出射光激發并且發射具有比所述出射光的波長更長的波長段的可見光,所述出射部分能夠發射合成光,所述合成光包含具有預定波長段的光和來自所述發光體的可見光。
[0014]所述殼體容納所述光源部分和所述出射部分,所述殼體包括被形成為各自不面對所述出射光從所述光源部分到所述出射部分的光路的吸氣口和排氣口,以及作為用于冷卻所述出射部分的冷卻氣流的流動路徑的空間部,所述冷卻氣流從所述吸氣口被吸入并且從所述排氣口排出。
[0015]根據所述光源設備,容納光源部分和出射部分的殼體包括吸氣口、排氣口和空間部。冷卻氣流前行經過作為從吸氣口到排氣口的流動路徑的空間部,因此冷卻包括發光體的出射部分。吸氣口和排氣口被形成為不蠻對從光源部分到出射部分的出射光。因此,可以防止出射光從殼體泄漏,以有效冷卻出射部分。
[0016]所述空間部可包括彎曲部分,所述彎曲部分用于彎曲所述冷卻氣流的從所述吸氣口經過所述出射部分前行到所述排氣口的流動路徑。如上所述,通過將空間部結構化使得冷卻氣流的流動路徑彎曲,可以充分防止出射光泄漏。
[0017]所述出射部分可包括支承所述發光體的輪、用于旋轉所述輪的電機和用于聚焦所述合成光的透鏡。在這種情況下,所述吸氣口形成在使得吸入所述吸氣口的所述冷卻氣流被傳送到所述輪和所述電機的那個位置。通過將吸氣口形成在這樣的位置,可以有效冷卻輪和電機。
[0018]所述殼體可包括底部和由所述底部支承的外框部。在這種情況下,所述出射部分可由所述底部支承。另外,所述吸氣口可被形成為面對所述出射部分。
[0019]所述底部可具有平面形狀,所述底部包括在第一方向上彼此面對的第一邊緣部分和第二邊緣部分。在這種情況下,所述外框部可包括在第二方向上延伸的側壁和覆蓋所述側壁的頂蓋,所述第二方向垂直于所述底部的平面方向。另外,所述吸氣口可形成在所述殼體的所述底部側。另外,所述排氣口可形成在所述殼體的所述頂蓋側。
[0020]根據所述光源設備,吸氣口形成在底部側,排氣口形成在頂蓋側。所以,冷卻氣流在第二方向上從底部潛行到頂蓋。如上所述,冷卻氣流的流動路徑可設置在第二方向上。
[0021]所述一個或多個固體光源可布置在所述第二邊緣部分上,使得所述出射光在作為光軸方向的所述第一方向上向著所述第一邊緣部分側發射。在這種情況下,所述出射部分可布置在所述第一邊緣部分上,使得所述合成光在與所述光軸方向相同的方向上發射。另外,所述吸氣口可形成在所述底部的所述第一邊緣部分上。另外,所述排氣口可形成在所述第二邊緣部分側的所述頂蓋附近。
[0022]根據所述光源設備,一個或多個固體光源布置在底部的第二邊緣部分上,出射光在作為光軸方向的第一方向上發射。吸氣口形成在底部的第一邊緣部分上,排氣口形成在第二邊緣部分側的頂蓋附近。所以,冷卻氣流在與光軸方向垂直的第二方向上經過出射部分從吸氣口前行到排氣口。通過將流動路徑設置在與光軸方向垂直的方向上,可以充分防止出射光泄漏。
[0023]所述空間部可具有朝向所述排氣口形成的具有預定長度的光衰減路徑。通過形成這種光衰減路徑,即使出射光從排氣口泄漏,光衰減部分也能夠充分降低光的能量。
[0024]所述外框部可包括多個框架構件,所述多個框架構件被布置成使得形成重疊部分,在所述重疊部分中,構件的相鄰部分彼此重疊。如上所述,因為多個框架構件被布置成使得形成重疊部分,所以可以充分防止出射光泄漏。另外,通過使用多個框架構件,可以成本低地且容易地構造殼體。
[0025]可通過多個框架構件構造所述光衰減路徑,所述多個框架構件被布置成使得形成重疊部分,在所述重疊部分中,彼此重疊的作為外框部的構件的相鄰部分彼此重疊。如上所述,可通過組裝多個框架構件來構造空間部中的光衰減部分。因此,可以容易地形成光衰減部分。
[0026]所述多個框架構件可從所述底部開始逐一地安裝,因此被組裝成使得當固定所述頂蓋時,所述多個框架構件沒有被解體。因此,可以實現不容易被解體的殼體。
[0027]可用固定構件固定所述頂蓋,能夠使用專用解除構件來解除所述固定構件的固定狀態。因此,可以充分防止殼體被容易地解體。
[0028]所述光源設備還可包括送出部,所述送出部用于將所述冷卻氣流傳送到所述吸氣口。因此,可以充分冷卻出射部分。
[0029]根據本技術的實施例,提供了一種圖像顯示設備,所述圖像顯示設備包括光源設備、圖像產生系統和投影系統。
[0030]所述圖像產生系統包括圖像產生裝置和照明光學系統,所述圖像產生裝置被構造成用光產生圖像,所述圖像產生裝置被光照射,所述照明光學系統被構造成用來自所述光源設備的出射光照射所述圖像產生裝置。
[0031]所述投影系統被構造成投影所述圖像產生裝置產生的圖像。
[0032]本發明的效果
[0033]如上所述,根據本技術,可以有效冷卻當用激發光照射它時產生熱的發光體。
【附圖說明】
[0034][圖1]示出本技術的實施例的光源設備的基本結構的透視圖。
[0035][圖2]示出其中去除了前構件的圖1的光源設備的示圖。
[0036][圖3]示出其中去除了后構件和頂蓋構件的圖2的光源設備的示圖。
[0037][圖4]示出從上方看到的圖3的光源設備的平面圖。
[0038][圖5]示意性示出光源設備如何發射光的結構示圖。
[0039][圖6]示出光收集單元的結構示例的透視圖。
[0040][圖7]示出光收集單元的結構示例的透視圖。
[0041][圖8]示出從上方看到的圖7的光收集單元的平面圖。
[0042][圖9]示出由支承件支承的放大平坦反射器的放大視圖。
[0043][圖10]示出沿著C-C線的圖1的光源設備的剖視圖。
[0044][圖11]示出傳送用于冷卻光源設備殼體的空間部中的熒光體單元的冷卻氣流的氣流傳送單元的結構示例的示圖。
[0045][圖12]示出當從上方看圖3的光源設備時的冷卻氣流的流動路徑的示圖。
[0046][圖13]示意性示出多個光收集單元的布置的其它結構示例的示圖。
[0047][圖14]示意性示出作為本技術的圖像顯示設備的投影儀的結構示例的示圖。
【具體實施方式】
[0048]下文中,將參照附圖描述本技術的實施例。
[0049][光源設備]
[0050]圖1是示出本技術的實施例的光源設備100的基本結構的透視圖。圖2是示出其中去除了前構件14的圖1的光源設備100的示圖。圖3是示出其中去除了后構件13和頂蓋構件12的圖2的光源設備100的示圖。圖3沒有示出圖1和圖2的散熱器90。
[0051]光源設備100是用于投影儀的光源設備,被構造成將藍色波長段的激光和紅色波長段的光合成到由被激光激發的熒光材料產生的綠色波長段,并且發射白光。在這個實施例中,白光對應于合成光。
[0052]如圖1中所示,光源設備100包括設置在底部的底部1和由底部1支承的外框部
2。這個實施例中的殼體3包括底部1和外框部2。殼體3容納光源部分30和熒光體單元40,光源部分30具有一個或多個固體光源,熒光體單元40被構造成從光源部分30接收光,產生白光,并且發射白光。如圖3中所示,在殼體3中的空間部4內,用來自光源部分30的出射光L照射熒光體單元40。
[0053]底部1具有平面形狀,并且具有在一個方向上延伸的細長形狀。細長底部1的較長方向(即,延伸方向)是光源設備100的橫向方向,垂直于該較長方向的較短方向是前后方向。簡言之,在較短方向上彼此面對的這兩個較長部分中的一個是前側5,另一個是后側
6。底部1在前側5的那部分是第一邊緣部分7,在后側6的那部分是第二邊緣部分8。它們在前后方向上彼此面對。
[0054]與較長方向和較短方向二者都垂直的方向是光源設備100的高度方向。在圖1的示例中,X軸、y軸和Z軸方向分別是橫向方向、前后方向和高度方向。首要的是,在這個實施例中,前后方向和高度方向分別對應于第一方向和第二方向。另外,xy平面方向對應于底部1的平面方向。
[0055]外框部2包括:側壁9,其在與底部1的平面方向垂直的高度方向上延伸;頂蓋10,其覆蓋側壁9。在這個實施例中,兩個側壁構件11、頂蓋構件12、后構件13和前構件14構成包括側壁9和頂蓋10的殼體3。如圖3中所示,兩個側壁構件11安裝在底部1上。側壁構件11接合形成在底部1的緣部分上的壁部分15的內側,并且被安裝好。
[0056]頂蓋構件12安裝在兩個側壁構件11的頂部上。如圖2中所示,頂蓋構件12包括右頂蓋16、中心部分17和左頂蓋18。右頂蓋16和左頂蓋18分別覆蓋兩個側壁構件11,并且是對稱的。它們的形狀與底部1的緣部分的形狀大致相同。中心部分17聯接右頂蓋16和左頂蓋18。中心部分17是凹形的,并且在前側包括開口 19。開口 19大致在被底部1的第一邊緣部分7保持的熒光體單元40上方。
[0057]在高度方向上向下延伸的彎曲部分20形成在右頂蓋16和左頂蓋18的緣部分上。彎曲部分20大致形成在