第2波长变换部的图1B的Ic-1c的截面图的图。
[0059]图1D是表示本发明的第I实施方式涉及的第I波长变换部的结构的截面图。
[0060]图2是表示本发明的第I实施方式涉及的光源以及使用了该光源的图像投影装置的结构以及放射蓝色光、绿色光的动作时的图。
[0061 ] 图3是表示本发明的第I实施方式涉及的光源以及使用了该光源的图像投影装置的结构以及放射红色光的动作时的图。
[0062]图4是表示从本发明的第I实施方式涉及的半导体发光元件放射出的激励光、从第1、第2、第3波长变换部放射出的波长变换光的光强度的时序图的图。
[0063]图5A是表示从本发明的第I实施方式涉及的光源放射出的波长变换光的光谱的图。
[0064]图5B是表示从本发明的第I实施方式中的投影透镜射出的蓝色光、绿色光、红色光的色度坐标的图。
[0065]图6是表示本发明的第I实施方式涉及的光源的效果的图。
[0066]图7是表示本发明的第I实施方式涉及的光源的第I变形例的图。
[0067]图8是表示本发明的第I实施方式涉及的光源的第2变形例的图。
[0068]图9是表示本发明的第I实施方式涉及的光源的第3变形例的图。
[0069]图10是表示本发明的第I实施方式涉及的光源的第4变形例的图。
[0070]图11是表示本发明的第I实施方式涉及的光源的第5变形例的图。
[0071]图12是表示本发明的第2实施方式涉及的光源的结构的图。
[0072]图13是表示本发明的第2实施方式涉及的光源以及射出红色光的动作时的投影装置的图。
[0073]图14A是表示本发明的第2实施方式涉及的光源的波长截止滤波器(cut filter)中的波长截止前后的光谱形状的图。
[0074]图14B是表示本发明的第2实施方式涉及的光源的红色荧光体的色度坐标的图。
[0075]图14C是表示本发明的第2实施方式涉及的光源的波长截止滤波器能量透过率以及亮度变换效率的峰值波长依存性的图。
[0076]图15A是表示入射到本发明的第2实施方式涉及的波长截止滤波器的光的方向的图。
[0077]图15B是表示第2实施方式涉及的波长截止滤波器中的透过率的角度依存性的图。
[0078]图15C是表示波长截止滤波器中的波长截止前后的光谱形状的图。
[0079]图16A是表示从本发明的第2实施方式涉及的荧光体照射出的光的光谱的图。
[0080]图16B是表示从本发明的第2实施方式的投影透镜射出的蓝色光、绿色光、红色光、白色光的色度坐标的图。
[0081]图17A是表示从本发明的第2实施方式的变形例I涉及的荧光体照射出的光的光谱的图。
[0082]图17B是表示从本发明的第2实施方式的投影透镜射出的峰值光谱的色度坐标的图。
[0083]图17C是表示从本发明的第2实施方式的投影透镜射出的峰值光谱的色度坐标的图。
[0084]图18A是表示本发明的第2实施方式的变形例2涉及的第2波长变换部的结构的图。
[0085]图18B是表示从本发明的第2实施方式的变形例2涉及的荧光体照射出的光的光谱的图。
[0086]图18C是表示从本发明的第2实施方式的变形例2的投影透镜射出的蓝色光、绿色光、红色光、白色光的色度坐标的图。
[0087]图19是表示本发明的第3实施方式涉及的光源以及投影装置的图。
[0088]图20A是表示本发明的第4实施方式涉及的光源以及投影装置的图。
[0089]图20B是表示从本发明的第4实施方式涉及的荧光体照射出的光的光谱的图。
[0090]图20C是表示从本发明的第4实施方式的投影透镜射出的蓝色光、绿色光、红色光、白色光的色度坐标的图。
[0091]图21A是表示本发明的第5实施方式涉及的第2波长变换部的结构的图。
[0092]图21B是表示本发明的第5实施方式涉及的分色镜(dichroic mirror)的透过特性的图。
[0093]图21C是表示从本发明的第5实施方式涉及的光源放射的波长变换光的光谱的图。
[0094]图21D是表示从第5实施方式中的投影透镜射出的蓝色光、绿色光、红色光的色度坐标的图。
[0095]图22是表示现有的发光装置的结构的图。
【具体实施方式】
[0096]以下，基于实施方式来对本发明的光源以及图像投影装置进行说明。另外，以下说明的实施方式均表示本发明优选的一具体例。以下实施方式中表示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式等是一个例子，不是限定本发明的主旨。此外，在以下实施方式中的构成要素中，表示本发明的最上位概念的独立权利要求中没有记载的构成要素被说明为任意的构成要素。
[0097]另外，各个图是示意图，不必是严格的图示。此外，在各个图中，对相同的构成要素赋予相同的符号。
[0098](第I实施方式)
[0099]以下，使用图1A?图11来对本发明的第I实施方式及其变形例涉及的光源以及图像投影装置的结构和效果进行说明。
[0100]图1A是表示本发明的第I实施方式涉及的光源的结构的图。图1B是从半导体发光元件11侧来看被用于本实施方式涉及的光源101的第2波长变换部16的图，图1C是图1B的Ic-1c线处的第2波长变换部16的截面图。此外，图1D是表示第I波长变换部19的结构的图。图2以及图3均是表示本实施方式的图像投影装置的结构和动作的图。图4至图6是用于说明本实施方式的光源的效果的图。
[0101]另外，在图1A?图6中，对与第I实施方式共通的构成要素，赋予相同的编号从而省略说明。
[0102](结构)
[0103]如图1A所示，本实施方式涉及的光源101主要由放射近紫外光的作为例如氮化物半导体激光器的半导体发光元件11、将从半导体发光元件11放射出的近紫外光变换为红色光的第I波长变换部19、和变换为蓝色光以及绿色光的第2波长变换部16构成。
[0104]第2波长变换部16如图1B所示，是在圆盘形状的基台在各个区域设置有荧光体或透过区域的结构，在动作时以规定的转速旋转。第2波长变换部16的具体结构如下:例如在圆盘状的为铝合金板的基板40的规定的外围附近，在各个区域形成第2荧光发光部件17G、第3荧光发光部件17B、和光透过区域17TR。第2荧光发光部件17G是例如主成分为Ce活化Y3(Al，Ga)5012的绿色荧光体与粘合剂混合而成的物质以例如厚度100?500 ym、宽度5_来形成为圆弧状的荧光体膜，其中粘合剂是例如二甲基硅等有机透明材料或者例如低熔点玻璃等无机透明材料。第3荧光发光部件17B是例如主成分为Eu活化Sr3MgSi2O8的蓝色荧光体同样地与有机或无机的透明材料混合而成的物质。
[0105]光透过区域17TR如图1C所示，例如，在基板40形成开口部。并且，第2波长变换部16如图1A所示，构成为与例如作为电机的旋转机构22的旋转轴21连接，且以规定的转速来进行旋转。
[0106]另一方面，具备第I荧光发光部件17R的第I波长变换部19被配置在与第2波长变换部16不同的位置。以下，使用图1D来对第I波长变换部19的结构进行说明。第I波长变换部19例如在Cu等的基板201上形成反射荧光体的光的例如Ag等的反射膜202，在其上，例如，主成分为使Eu和Sm活化的LaW3O12的红色荧光体与例如为低熔点玻璃的粘合剂混合而成的第I荧光发光部件17R形成为例如厚度100?1000 μ m的薄膜状。进一步地，在与基板201相反的一侧，安装有由例如为铜板的散热基板208、例如作为帕尔贴(Peltier)元件等的散热机构209、和散热片210构成的散热部件207。此时，对散热机构209施加一定的电流，第I荧光发光部件17R被设定为一定的温度，例如100°C以下。
[0107]具备上述第I波长变换部19和第2波长变换部16的光源101更详细来讲如下构成(参照图ΙΑ) ο
[0108]首先，在光源101中，半导体发光元件11在散热片(heat sink) 25上配置有例如25个(另外，为了避免繁琐，在图1A?3中为了方面只记载3个)，按照从半导体发光元件11射出的射出光汇集到凹透镜13的方式，准直透镜12被配置在半导体发光元件11前方，其中，半导体发光元件11是例如光输出为2瓦特并且发光波长的中心波长处于360?430nm范围内的半导体激光，更具体来讲，是中心波长为例如395nm的半导体激光。在半导体发光元件11与第2波长变换部16之间，具备分色镜14。这里，分色镜14被设定为例如透过波长360nm?430nm的光，反射波长430?670nm的光。进一步地，在光源101的主光轴，分色镜14、第I聚光透镜15、第2波长变换部16、第2聚光透镜18、第I波长变换部19被配置为依次排列。此时，形成在第2波长变换部16的第2荧光发光部件17G、第3荧光发光部件17B、光透过区域17TR被设置为通过第2波长变换部16旋转而被配置在主光轴上。
[0109]另一方面，第I波长变换部19经由第2聚光透镜18而被固定在第2波长变换部16的后方(与半导体发光元件相反的位置)的主光轴上。这里，使旋转机构22的外径比第2波长变换部16充分小，以使得能够容易地将第2聚光透镜18和第I波长变换部19配置在主光轴上。
[0110](动作)
[0111]接下来，使用图2以及图3所示的、具备光源101的图像投影装置199来对本实施方式涉及的光源101的动作进行说明。本实施方式中的图像投影装置199主要在光源101的射出部配置了图像显示元件50和投影透镜65等，设为能够投影图像的结构。
[0112]本实施方式的光源101放射波长变换光79，该波长变换光79是使主要发光波长为580?670nm的范围的所谓的红色光、主要发光波长为500?600nm的范围的所谓的绿色光、主要发光波长为430?500nm的范围的所谓的蓝色光在时间上连续而成的。换句话说，波长变换光79是通过作为三原色的光的红色光、绿色光、蓝色光按照红色一绿色一蓝色一红色的顺序周期性地被放射而成的白色光，一周期是例如大约8.3毫秒(120Hz)的光。
[0113]接着，对光源101的动作进行说明。从多个半导体发光元件11射出的例如中心波长为395nm、全部光量为50瓦特的射出光70通过准直透镜12以及凹透镜13而成为一个光束，通过分色镜14，利用聚光透镜15而被聚光到第2波长变换部16的荧光发光部件17B、17G、或光透过区域17TR的任意一个。
[0114]此时，第2波长变换部16通过旋转机构22和旋转轴21来以规定的转速旋转。通过第2波长变换部16旋转，从而防止射出光70持续照射到荧光发光部件17B、17G的特定的位置，并且由第2波长变换部16变换的波长变换扩散光76的发光光谱被设定为随着时间而变化。
[0115]首先，使用图2，对第2波长变换部16的第2荧光发光部件17G被配置于主光轴的情况进行说明。通过了分色镜14的激励光71通过第I聚光透镜15而被聚光到第2波长变换部16的第2荧光发光部件17G的例如Imm2以下的面积。被聚光的激励光通过被包含于第2荧光发光部件17G的绿色荧光体，从中心波长395nm的光变换为主要发光波长为500nm?600nm的波长变换光77G，并向聚光透镜15侧放射。此时，虽然波长变换光72的放射角是全方位的所谓的郎伯光，但由于发光区域是Imm2以下的点光源，因此通过第I聚光透镜15而变为几乎是平行光的波长变换光78G，并朝向分色镜14。然后，波长变换光78G被分色镜14反射，通过聚光透镜41，作为波长变换光79而被从光源101射出。
[0116]上述动作，在第2波长变换部16旋转、第