本實(shí)用新型涉及一種照明設(shè)備，所述照明設(shè)備用于將來(lái)自泵浦光源的泵浦光輻射到熒光元件并且生成光譜輻射特性不同于該泵浦光的光譜輻射特性的熒光。

背景技術(shù)：

常規(guī)地，例如在視頻設(shè)備領(lǐng)域，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了用于將來(lái)自泵浦光源的泵浦光輻射到熒光元件并且生成光譜輻射特性不同于該泵浦光的光譜輻射特性的熒光的照明設(shè)備和照明方法。

在用于投影的照明設(shè)備中，為了形成能夠在廣色域中再現(xiàn)顏色的像素，需要將與多個(gè)原色(例如RGB)對(duì)應(yīng)的多個(gè)光束引導(dǎo)到大致相同的位置。作為用于實(shí)現(xiàn)上述目的的一種方法，存在一種用于快速且周期性地改變用于輻射泵浦光的熒光元件的類型并且通過(guò)所謂“時(shí)分”獲得多個(gè)光束的方法。

上述方法的主要示例是將能夠高速旋轉(zhuǎn)的熒光物質(zhì)輪置于泵浦光源與數(shù)字微鏡器件(DMD)之間的“單片數(shù)字光處理(DLP)”。特別地，在專利文獻(xiàn)1中描述的將激光二極管(LD)用作泵浦光源的技術(shù)被稱為激光激發(fā)的遠(yuǎn)程熒光粉(LASP)。

[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)1]日本專利第5714089號(hào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[實(shí)用新型要解決的問(wèn)題]

另外，在包括該LASP系統(tǒng)的照明設(shè)備中，需要擴(kuò)大熒光元件的表面積以減少熒光物質(zhì)輪的熱負(fù)荷。另一方面，通過(guò)增大熒光物質(zhì)輪的尺寸，照明設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)相應(yīng)地增大，因此這并非優(yōu)選。

此外，這種照明設(shè)備具有造成以下影響的問(wèn)題：伴隨著熒光物質(zhì)輪的旋轉(zhuǎn)操作的振動(dòng)噪聲經(jīng)常產(chǎn)生，并且設(shè)備經(jīng)常經(jīng)受與高速旋轉(zhuǎn)操作相關(guān)的機(jī)械限制。如上所述，特別是從設(shè)備尺寸的角度來(lái)看，仍存在充足的改進(jìn)空間。

考慮到上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種基于非常簡(jiǎn)單和小巧的結(jié)構(gòu)的照明設(shè)備，其在不安裝用于切換熒光元件的位置的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的情況下輕松地實(shí)現(xiàn)泵浦光的導(dǎo)光設(shè)計(jì)。

[解決問(wèn)題的手段]

根據(jù)本實(shí)用新型的“照明設(shè)備”包括：泵浦光源，用于輻射泵浦光；成對(duì)的平面鏡，其基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面設(shè)置；線性移動(dòng)裝置，用于沿著法線方向相對(duì)地移動(dòng)成對(duì)的平面鏡，以能夠改變成對(duì)的平面鏡的分離長(zhǎng)度；以及多個(gè)熒光元件，用于響應(yīng)于對(duì)泵浦光的接收而輻射光譜特性不同于該泵浦光的光譜特性的熒光，其中，該泵浦光源和各熒光元件被設(shè)置在成對(duì)的平面鏡的外部，并且各熒光元件位于以下光路中的任一個(gè)光路中：使從泵浦光源輻射的泵浦光射入平面鏡的間隙并在該間隙中多次反射以從成對(duì)的平面鏡中射出。

與成對(duì)的平面鏡的分離長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，泵浦光在間隙中傳播，同時(shí)泵浦光在保持入射角和反射角恒定的情況下不斷地進(jìn)行反射。因此，當(dāng)通過(guò)線性移動(dòng)裝置改變分離長(zhǎng)度時(shí)，反射位置隨著改變量和反射數(shù)目成比例地偏離。然后，通過(guò)適當(dāng)?shù)乜刂乒夥瓷涞男袨?，在使從成?duì)的平面鏡的發(fā)射角恒定的情況下，可以自由地設(shè)計(jì)泵浦光在被發(fā)射之后的光路。

因此，泵浦光被可靠地輻射到位于成對(duì)的平面鏡的發(fā)射側(cè)光路中的熒光元件中的任一個(gè)。以這種方式，可以基于非常簡(jiǎn)單和小巧的結(jié)構(gòu)，在不安裝用于切換熒光元件位置的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的情況下容易地進(jìn)行泵浦光的導(dǎo)光設(shè)計(jì)。

此外，通過(guò)采用上述配置，可以通過(guò)所謂的空分來(lái)控制熒光出現(xiàn)的位置。例如，在通過(guò)使用線性移動(dòng)裝置來(lái)對(duì)熒光元件適當(dāng)?shù)貓?zhí)行分布式控制的情況下，存在能夠均勻化熒光元件的熱負(fù)荷并且限制熱負(fù)荷的局部增加的優(yōu)點(diǎn)。

此外，線性移動(dòng)裝置可以將至少成對(duì)的平面鏡相對(duì)地移動(dòng)到具有不同分離長(zhǎng)度的第一相對(duì)位置和第二相對(duì)位置，并且成對(duì)的平面鏡被配置成使得泵浦光的與第二相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的發(fā)射方向和泵浦光的與第一相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的發(fā)射方向一致。替代該配置，成對(duì)的平面鏡可以被配置成使得泵浦光的與第二相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的發(fā)射方向和泵浦光的與第一相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的發(fā)射方向不同。

此外，成對(duì)的平面鏡可以被配置成使得泵浦光的與第二相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目和泵浦光的與第一相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目相等。替代該配置，成對(duì)的平面鏡可以被配置成使得泵浦光的與第二相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目和泵浦光的與第一相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目不同。

此外，線性移動(dòng)裝置可以是設(shè)置在成對(duì)的平面鏡中的任一個(gè)平面鏡上的一個(gè)線性致動(dòng)器。替代該配置，該線性移動(dòng)裝置可以是設(shè)置在成對(duì)的平面鏡中的兩個(gè)平面鏡上的每個(gè)線性致動(dòng)器。優(yōu)選地，線性移動(dòng)裝置是音圈、螺線管或壓電元件。

根據(jù)本實(shí)用新型的“照明方法”是使用用于輻射泵浦光的泵浦光源和用于輻射光譜輻射特性不同于該泵浦光的光譜輻射特性的熒光的多個(gè)熒光元件的方法，該方法包括以下步驟：將泵浦光源和各熒光元件布置在成對(duì)的平面鏡的外部，該成對(duì)的平面鏡基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面布置；沿著法線方向相對(duì)地移動(dòng)成對(duì)的平面鏡，以改變成對(duì)的平面鏡的分離長(zhǎng)度；以及泵浦光源輻射泵浦光，其中，各熒光元件位于以下光路中的任一個(gè)光路中：使輻射的泵浦光射入成對(duì)的平面鏡的間隙并在該間隙中多次反射以從成對(duì)的平面鏡中射出。

[實(shí)用新型效果]

根據(jù)本實(shí)用新型，可以基于非常簡(jiǎn)單和小巧的結(jié)構(gòu)，在不安裝用于切換熒光元件位置的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的情況下容易地執(zhí)行對(duì)泵浦光的導(dǎo)光控制。

附圖說(shuō)明

圖1示出根據(jù)第一實(shí)施方式的照明設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)。

圖2(a)是示出圖1中所示的導(dǎo)光部的放大平面圖。

圖2(b)是示出圖1中所示的導(dǎo)光部的放大側(cè)視圖。

圖3(a)是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的變型例的導(dǎo)光部的放大平面圖。

圖3(b)是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的變型例的導(dǎo)光部的放大側(cè)視圖。

圖4示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的照明設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)。

圖5(a)是示出包括在圖4中所示的導(dǎo)光部中的成對(duì)的平面鏡的放大平面圖。

圖5(b)是示出包括在圖4中所示的導(dǎo)光部中的成對(duì)的平面鏡的放大側(cè)面圖。

圖6(a)是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的變型例的導(dǎo)光部的放大平面圖。

圖6(b)是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的變型例的導(dǎo)光部的放大側(cè)視圖。

圖7示出了根據(jù)第三實(shí)施方式的照明設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

對(duì)于根據(jù)本實(shí)用新型的照明設(shè)備，下面將結(jié)合照明方法給出優(yōu)選實(shí)施方式，并且通過(guò)參照附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

[第一實(shí)施方式]

<照明設(shè)備10的整體結(jié)構(gòu)>

圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的照明設(shè)備10的整體結(jié)構(gòu)。該照明設(shè)備10包括泵浦光源12、由成對(duì)的平面鏡14構(gòu)成的導(dǎo)光部16、鏡驅(qū)動(dòng)部18和熒光生成部20。

泵浦光源12具有一個(gè)或多個(gè)發(fā)光元件，所述發(fā)光元件可以發(fā)射泵浦光Lp(或激發(fā)光)。該發(fā)光元件例如包括具有以下光譜輻射特性的藍(lán)色激光二極管：在約400nm至470nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有峰值。

成對(duì)的平面鏡14以下述方式被配置：基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面布置第一平面鏡24和第二平面鏡26。第一平面鏡24被布置成能夠被鏡驅(qū)動(dòng)部18移動(dòng)，而第二平面鏡26被布置成固定的。泵浦光源12被布置在成對(duì)的平面鏡14的一個(gè)外側(cè)，并且熒光生成部20被布置在成對(duì)的平面鏡14的另一外側(cè)。

鏡驅(qū)動(dòng)部18是用于沿著法線方向相對(duì)地移動(dòng)成對(duì)的平面鏡14的驅(qū)動(dòng)裝置。鏡驅(qū)動(dòng)部18包括：用于基于包括視頻信號(hào)的輸入信號(hào)來(lái)生成驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)的波形生成部28、用于放大生成的驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)的放大器30、能夠取決于放大的驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)進(jìn)行延伸的音圈32(線性移動(dòng)裝置)以及能夠檢測(cè)第一平面鏡24的當(dāng)前位置或移動(dòng)定時(shí)的位置定時(shí)傳感器34。

音圈32使其一端直接連接至第一平面鏡24的外側(cè)面(反射面的相對(duì)側(cè))。以這種方式，作為振動(dòng)板的第一平面鏡24取決于音圈32的延伸操作而沿第一平面鏡24的法線方向振動(dòng)。波形生成部28基于來(lái)自位置定時(shí)傳感器34的檢測(cè)信號(hào)來(lái)對(duì)第一平面鏡24的移動(dòng)執(zhí)行同步控制。

作為音圈32的替代，可以采用包括螺線管和壓電元件的線性致動(dòng)器，即，能夠改變成對(duì)的平面鏡14的分離長(zhǎng)度的線性移動(dòng)裝置。從靈敏度和成本的角度來(lái)看，優(yōu)選地，線性移動(dòng)裝置是音圈、螺線管和壓電元件中的任一種。

熒光生成部20包括多個(gè)(在這種情況下是兩個(gè))熒光元件36、38、一個(gè)散熱器40、兩個(gè)聚光光學(xué)系統(tǒng)即聚光光學(xué)系統(tǒng)42、44和兩個(gè)分色鏡46、48。熒光元件36、38在將對(duì)泵浦光Lp的接收當(dāng)作觸發(fā)的情況下輻射具有不同于泵浦光Lp(藍(lán)光)的光譜輻射特性的光譜輻射特性的熒光R。熒光元件36、38例如由發(fā)出主要成分為紅光的熒光R的熒光物質(zhì)組成。

熒光元件36位于在音圈32的“關(guān)閉操作”時(shí)形成的第一光路T1中。此外，熒光元件38位于在音圈32的“打開(kāi)操作”時(shí)形成的第二光路T2中。

為了便于說(shuō)明，夸大地描述了第一光路T1和第二光路T2位置和形狀。

散熱器40是由含有例如鋁的金屬所構(gòu)成并且用于向外散發(fā)在熒光元件36、38中產(chǎn)生的熱量的輻射器。在所示的示例中，多個(gè)熒光元件36、38以預(yù)定的間隔被布置在共用的散熱器40上。

聚光光學(xué)系統(tǒng)42由一個(gè)或多個(gè)透鏡構(gòu)成，并且沿第一光路T1的光軸布置在熒光元件36的緊上方。以這種方式，聚光光學(xué)系統(tǒng)42對(duì)朝著熒光元件36行進(jìn)的泵浦光Lp和來(lái)自熒光元件36的熒光R進(jìn)行會(huì)聚。同時(shí)，聚光光學(xué)系統(tǒng)44由一個(gè)或多個(gè)透鏡構(gòu)成并且沿第二光路T2的光軸布置在熒光元件38的緊上方。以這種方式，聚光光學(xué)系統(tǒng)44對(duì)朝著熒光元件38行進(jìn)的泵浦光Lp和來(lái)自熒光元件38的熒光R進(jìn)行會(huì)聚。

分色鏡46、48是反射特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光并透射其余波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光的光選擇構(gòu)件。分色鏡46、48例如由反射熒光R的波長(zhǎng)成分的光學(xué)構(gòu)件構(gòu)成。

在第一光路T1中，分色鏡46被布置在成對(duì)的平面鏡14與聚光光學(xué)系統(tǒng)42之間。以這種方式，分色鏡46透射朝著熒光元件36行進(jìn)的泵浦光Lp并反射來(lái)自熒光元件36的熒光R。另一方面，在第二光路T2中，分色鏡48被布置在成對(duì)的平面鏡14與聚光光學(xué)系統(tǒng)44之間。以這種方式，分色鏡48透射朝著熒光元件38傳播的泵浦光Lp并反射來(lái)自熒光元件38的熒光R。

<照明設(shè)備10的操作>

根據(jù)第一實(shí)施方式的照明設(shè)備10的整體結(jié)構(gòu)被配置成如上所述。接下來(lái)，將對(duì)由照明設(shè)備10進(jìn)行的照明操作進(jìn)行說(shuō)明。

在音圈32的“關(guān)閉操作”時(shí)，成對(duì)的平面鏡14位于初始位置(下文中稱為第一相對(duì)位置)。然后，從泵浦光源12發(fā)射的泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡14的間隙22并在間隙22中多次反射以從成對(duì)的平面鏡14中射出。

來(lái)自成對(duì)的平面鏡14的泵浦光Lp經(jīng)過(guò)第一光路T1中的分色鏡46和聚光光學(xué)系統(tǒng)42，并且到達(dá)熒光元件36。從熒光元件36發(fā)射的熒光R經(jīng)過(guò)第一光路T1中的聚光光學(xué)系統(tǒng)42并且在分色鏡46上被反射。以這種方式，照明設(shè)備10輸出對(duì)應(yīng)于第一光路T1的熒光R。

另一方面，在音圈32的“打開(kāi)操作”時(shí)，成對(duì)的平面鏡14位于鄰近位置(下文中稱為第二相對(duì)位置)處。然后，從泵浦光源12發(fā)射的泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡14的間隙22并在間隙22中多次反射以從成對(duì)的平面鏡14中射出。

來(lái)自成對(duì)的平面鏡14的泵浦光Lp經(jīng)過(guò)不同于第一光路T1的第二光路T2中的分色鏡48和聚光光學(xué)系統(tǒng)44，并且到達(dá)熒光元件38。從熒光元件38發(fā)射的熒光R經(jīng)過(guò)第二光路T2中的聚光光學(xué)系統(tǒng)44，并且在分色鏡48上被反射。以這種方式，照明設(shè)備10輸出對(duì)應(yīng)于第二光路T2的熒光R。

<與導(dǎo)光部16相關(guān)的光學(xué)設(shè)計(jì)示例>

接下來(lái)，將通過(guò)參照?qǐng)D2來(lái)詳細(xì)說(shuō)明與導(dǎo)光部16相關(guān)的光學(xué)設(shè)計(jì)示例。圖2(a)是示出圖1中所示的導(dǎo)光部16的放大平面圖。圖2(b)是示出圖1中所示的導(dǎo)光部16的放大側(cè)視圖。

第一平面鏡24和第二平面鏡26在一個(gè)方向上延伸，并且具有延伸長(zhǎng)度為A的矩形平板。第二平面鏡26位于遠(yuǎn)離處于初始位置處的第一平面鏡24達(dá)分離長(zhǎng)度D的位置處?！俺跏嘉恢谩北硎驹谝羧?2的“關(guān)閉操作”時(shí)第一平面鏡24的位置。此外，此時(shí)的成對(duì)的平面鏡14的位置狀態(tài)對(duì)應(yīng)于“第一相對(duì)位置”。

泵浦光Lp從相對(duì)于成對(duì)的平面鏡14的法線方向(即，分離方向)的傾斜方向(入射角：θ)朝向成對(duì)的平面鏡14的間隙22入射。然后，泵浦光Lp到達(dá)第二平面鏡26的反射面上的位置P1(與入射側(cè)的端面相距距離Δ)處，并且在反射角為θ的角度方向上反射。之后，泵浦光Lp到達(dá)第一平面鏡24的反射面上的位置P2處，并且在反射角為θ的角度方向上反射。

泵浦光Lp到達(dá)第二平面鏡26的反射面上的位置P3處，并且在反射角為θ的角度方向上反射。通過(guò)簡(jiǎn)單的幾何檢查，導(dǎo)出兩個(gè)位置P1與P3之間的距離為2Dtanθ。

如上所述，泵浦光Lp在第二平面鏡26的位置P1、第一平面鏡24的位置P2、第二平面鏡26的位置P3、第一平面鏡24的位置P4、第二平面鏡26的位置P5、第一平面鏡24的位置P6、第二平面鏡26的位置P7和第一平面鏡24的位置P8上連續(xù)反射。即，在第一光路T1中，泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡14的間隙22，并且在該間隙22中分別在第一平面鏡24和第二平面鏡26中的每一個(gè)上各反射四次(總共8次)，以便泵浦光Lp從成對(duì)的平面鏡射出。

另一方面，在音圈32的打開(kāi)操作時(shí)，第一平面鏡24在沿著法線方向靠近第二平面鏡26的方向上移動(dòng)振動(dòng)量V。即，第二平面鏡26位于遠(yuǎn)離處于鄰近位置處的第一平面鏡24達(dá)分離長(zhǎng)度(D-V)的位置處?！班徑恢谩钡韧谠谝羧?2的“打開(kāi)操作”時(shí)第一平面鏡24的位置。此外，此時(shí)的成對(duì)的平面鏡24的位置狀態(tài)對(duì)應(yīng)于“第二相對(duì)位置”。

泵浦光Lp從相對(duì)于成對(duì)的平面鏡14的法線方向的傾斜方向(入射角：θ)朝向成對(duì)的平面鏡14的間隙22入射。然后，泵浦光Lp到達(dá)第二平面鏡26的反射面上的位置Q1處，并且在反射角為θ的角度方向上反射。泵浦光源12和第二平面鏡26被固定，并且因此位置Q1與位置P1一致。

之后，泵浦光Lp到達(dá)第一平面鏡24的反射面上的位置Q2處，并且在反射角為θ的角度方向上反射。以入射側(cè)的端面為基礎(chǔ)，成對(duì)的平面鏡14的間隙22(分離長(zhǎng)度)減少了V，并且因此位置Q2存在于位置P2之前預(yù)定距離(Vtanθ)處。兩個(gè)光束之間的分離長(zhǎng)度為V/cosθ。

泵浦光Lp到達(dá)第二平面鏡26的反射面上的位置Q3處，并且在反射角為θ的角度方向上反射。

通過(guò)簡(jiǎn)單的幾何檢查，導(dǎo)出兩個(gè)位置Q1與Q3之間的距離為2(D-V)tanθ。

如上所述，泵浦光Lp在第二平面鏡26的位置Q1、第一平面鏡24的位置Q2、第二平面鏡26的位置Q3、第一平面鏡24的位置Q4、第二平面鏡26的位置Q5、第一平面鏡24的位置Q6、第二平面鏡26的位置Q7和第一平面鏡24的位置Q8上連續(xù)反射。即，在第二光路T2中，泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡14的間隙22，并且在該間隙22中分別在第一平面鏡24和第二平面鏡26中的每一個(gè)上各反射四次(總共8次)，以便泵浦光Lp從成對(duì)的平面鏡射出。

為了實(shí)現(xiàn)上述泵浦光Lp的行為，需要滿足以下關(guān)于成對(duì)的平面鏡14的形狀和布置的設(shè)計(jì)條件。在這種情況下，n(自然數(shù))表示第一平面鏡24和第二平面鏡26的反射數(shù)目，并且間隙22中的總的反射數(shù)目為(2n)次?？梢酝ㄟ^(guò)簡(jiǎn)單的幾何檢查來(lái)確定關(guān)系公式(1)和關(guān)系公式(2)。

(2n‐1)Dtanθ<A‐Δ<2n(D‐V)tanθ...(1)

D>(2n+1)V...(2)

<第一實(shí)施方式的效果>

如上所述，根據(jù)第一實(shí)施方式的照明設(shè)備10包括：[1]用于輻射泵浦光Lp的泵浦光源12；[2]基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面布置的成對(duì)的平面鏡14；[3]能夠通過(guò)沿著法線方向相對(duì)地移動(dòng)成對(duì)的平面鏡14來(lái)改變成對(duì)的平面鏡14的分離長(zhǎng)度的音圈32；以及[4]輻射光譜輻射特性不同于泵浦光Lp的光譜輻射特性的熒光R的多個(gè)熒光元件36、38。

然后，[5]泵浦光源12和各熒光元件36、38被布置在成對(duì)的平面鏡14的外部，并且[6]各熒光元件36、38位于以下光路(第一光路T1、第二光路T2)中的任一個(gè)光路中：使由泵浦光源12輻射的泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡14的間隙22并在間隙22中多次反射以從成對(duì)的平面鏡14中射出。

特別地，在第一實(shí)施方式中，[7]音圈32設(shè)置于成對(duì)的平面鏡14中的任一個(gè)平面鏡(第一平面鏡24)中，[8]音圈32可以將成對(duì)的平面鏡14相對(duì)地移動(dòng)至少到具有不同分離長(zhǎng)度的第一相對(duì)位置和第二相對(duì)位置，[9]泵浦光Lp的與第二相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的發(fā)射方向和泵浦光Lp的與第一相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的發(fā)射方向一致，并且[10]泵浦光Lp的與第二相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目等于泵浦光Lp的與第一相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目。

此外，根據(jù)第一實(shí)施方式的照明方法包括以下步驟：[1]將泵浦光源12和各熒光元件36、38布置在基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面設(shè)置的成對(duì)的平面鏡14的外部；[2]沿著法線方向相對(duì)地移動(dòng)成對(duì)的平面鏡14，從而改變成對(duì)的平面鏡14的分離長(zhǎng)度；以及[3]泵浦光源12輻射泵浦光Lp。

與成對(duì)的平面鏡14的分離長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，泵浦光Lp在間隙22中傳播，同時(shí)泵浦光Lp在保持入射角和反射角恒定(θ)的情況下不斷地進(jìn)行反射。因此，當(dāng)通過(guò)音圈32改變分離長(zhǎng)度時(shí)，反射位置隨著變化量(V)和反射數(shù)目成比例地偏離。然后，通過(guò)適當(dāng)?shù)乜刂乒夥瓷涞男袨椋谑箒?lái)自成對(duì)的平面鏡14的發(fā)射角保持恒定的情況下，可以自由地設(shè)計(jì)泵浦光Lp在被發(fā)射之后的光路。

因此，泵浦光Lp被可靠地輻射到位于成對(duì)的平面鏡14的發(fā)射側(cè)光路中的熒光元件36、38中的任一個(gè)。以這種方式，可以基于非常簡(jiǎn)單和小巧的結(jié)構(gòu)，在不安裝用于切換熒光元件36、38的位置的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的情況下容易地進(jìn)行泵浦光Lp的導(dǎo)光設(shè)計(jì)。

此外，通過(guò)采用上述配置，可以通過(guò)所謂的空分來(lái)控制熒光R出現(xiàn)的位置。例如，在通過(guò)使用音圈32來(lái)對(duì)熒光元件36、38適當(dāng)?shù)貓?zhí)行分布式控制的情況下，存在能夠均勻化熒光元件36、38的熱負(fù)荷并且限制熱負(fù)荷的局部增大的優(yōu)點(diǎn)。

<第一實(shí)施方式的變型例>

<導(dǎo)光部50的光學(xué)設(shè)計(jì)示例>

接著，將通過(guò)參照?qǐng)D3來(lái)詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施方式的變型例的導(dǎo)光部50。

圖3(a)是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的變型例的導(dǎo)光部50的放大平面圖。圖3(b)是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的變型例的導(dǎo)光部50的放大側(cè)視圖。如果該導(dǎo)光部50被應(yīng)用于圖1所示的照明設(shè)備10，則該導(dǎo)光部50代替導(dǎo)光部16而被包括。

作為導(dǎo)光部50的成對(duì)的平面鏡52以下述方式被配置：基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面布置第一平面鏡54與第二平面鏡56。第一平面鏡54被布置成能夠被鏡驅(qū)動(dòng)部18(圖1)移動(dòng)，而第二平面鏡56被布置成固定的。第一平面鏡54和第二平面鏡56在一個(gè)方向上延伸，并且具有延伸長(zhǎng)度為A1的矩形平板。

第二平面鏡56由具有非透射性質(zhì)的非透射部57和具有透光性質(zhì)并且大致位于非透射部57中心的透光部58組成。用A2來(lái)表示非透射部57的入射側(cè)部分的延伸長(zhǎng)度，用W來(lái)表示透光部58的寬度。在這種情況下，非透射部57的發(fā)射側(cè)部分的延伸長(zhǎng)度表示為(A1-A2-W)。

在音圈32的關(guān)閉操作(第一平面鏡54的初始位置)時(shí)，泵浦光Lp在位置P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7和P8處連續(xù)反射。即，在由實(shí)線所示的第一光路T1中，泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡52的間隙22，并且在該間隙22中分別在第一平面鏡54和第二平面鏡56中的每一個(gè)上各反射四次(總共8次)，以便泵浦光Lp從成對(duì)的平面鏡52射出。

另一方面，在音圈32的打開(kāi)操作(第一平面鏡54的鄰近位置)時(shí)，泵浦光Lp在位置Q1、Q2、Q3和Q4處連續(xù)反射。然后，泵浦光Lp到達(dá)與第二平面鏡56的透光部58對(duì)應(yīng)的位置Q5，并且被透射，這是因?yàn)槠錄](méi)有被反射。

即，在由點(diǎn)劃線所示的第二光路T2中，泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡52的間隙22，并且在該間隙22中分別在第一平面鏡54和第二平面鏡56中的每一個(gè)上各反射兩次(總共4次)，以便泵浦光Lp從成對(duì)的平面鏡54射出。

為了實(shí)現(xiàn)上述泵浦光Lp的行為，需要滿足以下關(guān)于成對(duì)的平面鏡52的形狀和布置的設(shè)計(jì)條件?？梢酝ㄟ^(guò)簡(jiǎn)單的幾何檢查來(lái)確定關(guān)系公式(3)至關(guān)系公式(6)。

(2n‐1)Dtanθ<A1‐Δ<2n(D‐V)tanθ...(3)

A2‐Δ<(2m+1)(D‐V)tanθ<A2+W‐Δ...(4)

A2+W‐Δ<(2m+1)Dtanθ...(5)

D>(2n+1)V...(6)

在這種情況下，n(滿足n>1的整數(shù))表示在第一光路T1中的第一平面鏡54和第二平面鏡56處的反射數(shù)目，并且在間隙22中的總的反射數(shù)目為(2n)次。此外，m(滿足m<n的自然數(shù))表示在第二光路T2中的第二平面鏡56處的反射數(shù)目，并且在間隙22中的總的反射數(shù)目為(2m)次。

<結(jié)論>

如上所述，與第一實(shí)施方式不同，成對(duì)的平面鏡52可以被配置成使得泵浦光Lp的與第二相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目(＝2m)和泵浦光的與第一相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目(＝2n)不同。在這種情況下，泵浦光Lp的與第二相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目和泵浦光的與第一相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目之間的差是非零的偶數(shù)。

[第二實(shí)施方式]

<照明設(shè)備80的整體結(jié)構(gòu)>

圖4示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的照明設(shè)備80的整體結(jié)構(gòu)。該照明設(shè)備80包括泵浦光源12、由成對(duì)的平面鏡82和方向改變鏡84構(gòu)成的導(dǎo)光部86、鏡驅(qū)動(dòng)部18和熒光生成部88。與第一實(shí)施方式中的部件相同的部件將被給予相同的附圖標(biāo)記，并且將適當(dāng)?shù)厥÷云湔f(shuō)明。

成對(duì)的平面鏡82以下述方式被配置：基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面布置第一平面鏡90與第二平面鏡92。第一平面鏡90被布置成能夠被鏡驅(qū)動(dòng)部18移動(dòng)，而第二平面鏡92被布置成固定的。正如在第一實(shí)施方式中那樣，泵浦光源12被布置在成對(duì)的平面鏡82的一個(gè)外側(cè)，而熒光生成部88被布置在成對(duì)的平面鏡82的另一外側(cè)。

基本上，雖然熒光生成部88具有與第一實(shí)施方式相同的配置，但是熒光生成部88包括代替一個(gè)散熱器40的兩個(gè)散熱器94、96。散熱器94、96是由含有例如鋁的金屬所構(gòu)成并且用于向外散發(fā)在熒光元件36和熒光元件38中產(chǎn)生的熱量的輻射器。在所示的示例中，多個(gè)熒光元件36、38以預(yù)定的間隔被布置在單獨(dú)的散熱器94、96上。

熒光元件36位于在音圈32的“關(guān)閉操作”時(shí)形成的第一光路T1的光軸上。此外，熒光元件38位于在音圈32的“打開(kāi)操作”時(shí)形成的第二光路T2的光軸上。如基于該附圖所理解的，通過(guò)被布置在第二平面鏡92側(cè)的方向改變鏡84來(lái)將第一光路T1改變成朝向熒光生成部88行進(jìn)。

<照明設(shè)備80的操作>

根據(jù)第二實(shí)施方式的照明設(shè)備80的整體結(jié)構(gòu)被配置成如上所述。接下來(lái)，將對(duì)由照明設(shè)備80進(jìn)行的照明操作進(jìn)行說(shuō)明。

在音圈32的“關(guān)閉操作”時(shí)，成對(duì)的平面鏡82位于初始位置(第一相對(duì)位置)。然后，從泵浦光源12發(fā)射的泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡82的間隙22并在間隙22中多次反射以從成對(duì)的平面鏡82中射出。

來(lái)自成對(duì)的平面鏡82的泵浦光Lp在方向改變鏡84處被反射并且朝向熒光生成部88行進(jìn)。如在第一實(shí)施方式中那樣，照明設(shè)備80輸出與第一光路T1對(duì)應(yīng)的熒光R。

另一方面，在音圈32的“打開(kāi)操作”時(shí)，成對(duì)的平面鏡82位于鄰近位置(第二相對(duì)位置)。然后，從泵浦光源12發(fā)射的泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡82的間隙22并在間隙22中多次反射以從成對(duì)的平面鏡82中射出。如在第一實(shí)施方式中那樣，照明設(shè)備80輸出與第二光路T2對(duì)應(yīng)的熒光R。

<與導(dǎo)光部86相關(guān)的光學(xué)設(shè)計(jì)的示例>

接下來(lái)，將通過(guò)參照?qǐng)D5來(lái)詳細(xì)說(shuō)明與導(dǎo)光部86相關(guān)的光學(xué)設(shè)計(jì)示例。圖5(a)是示出圖4中所示的導(dǎo)光部86中包括的成對(duì)的平面鏡82的放大平面圖。圖5(b)是示出圖4中所示的導(dǎo)光部86中包括的成對(duì)的平面鏡82的放大側(cè)視圖。

第一平面鏡90和第二平面鏡92在一個(gè)方向上延伸，并且具有延伸長(zhǎng)度為A的矩形平板。第二平面鏡92位于遠(yuǎn)離處于初始位置處的第一平面鏡90達(dá)分離長(zhǎng)度D的位置處。第二平面鏡92位于遠(yuǎn)離處于鄰近位置處的第一平面鏡90達(dá)分離長(zhǎng)度(D-V)的位置處。

如在第一實(shí)施方式中的情況那樣，在音圈32的關(guān)閉操作(第一平面鏡90的初始位置)時(shí)，泵浦光Lp在位置P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7和P8處連續(xù)反射。即，在第一光路T1中，泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡82的間隙22，并且在該間隙22中分別在第一平面鏡90和第二平面鏡92中的每一個(gè)上各反射四次(總共8次)，以便泵浦光Lp從成對(duì)的平面鏡82中射出。

同時(shí)，如在第一實(shí)施方式中的情況那樣，在音圈32的打開(kāi)操作(第一平面鏡90的鄰近位置)時(shí)，泵浦光Lp在位置Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7和Q8處連續(xù)反射。然而，如果滿足預(yù)定的幾何條件，則在一些情況下，泵浦光Lp會(huì)到達(dá)第二平面鏡92的反射面上的位置Q9處，并且還在反射角為θ的角度方向上反射。

然后，在第二光路T2中，泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡82的間隙22并在第一平面鏡90上反射4次，在第二平面鏡92上反射5次(總共9次)。之后，泵浦光Lp從成對(duì)的平面鏡82中射出。

為了實(shí)現(xiàn)上述泵浦光Lp的行為，需要滿足以下關(guān)于成對(duì)的平面鏡82的形狀和布置的設(shè)計(jì)條件。在這種情況下，n(自然數(shù))表示在第一光路T1中的第一平面鏡90和第二平面鏡92處的反射數(shù)目。在這種情況下，在第一光路T1中，在間隙22中的總的反射數(shù)目為(2n)，而在第二光路T2中，在間隙22中的總的反射數(shù)目為(2n+1)?？梢酝ㄟ^(guò)簡(jiǎn)單的幾何檢查來(lái)確定關(guān)系公式(7)和關(guān)系公式(8)。

(2n+1)(D‐V)tanθ<A‐Δ<(2n+1)Dtanθ…(7)

D>(2n+2)V...(8)

<第二實(shí)施方式的效果>

如上所述，根據(jù)第二實(shí)施方式的照明設(shè)備80包括：[1]用于輻射泵浦光Lp的泵浦光源12；[2]基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面布置的成對(duì)的平面鏡82；[3]能夠通過(guò)沿著法線方向相對(duì)地移動(dòng)成對(duì)的平面鏡82來(lái)改變成對(duì)的平面鏡82的分離長(zhǎng)度的音圈32；以及[4]輻射光譜輻射特性不同于泵浦光Lp的光譜輻射特性的熒光R的多個(gè)熒光元件36、38。

然后，[5]泵浦光源12和各熒光元件36、38被布置在成對(duì)的平面鏡82的外部，并且[6]各熒光元件36、38位于以下光路(第一光路T1、第二光路T2)中的任一個(gè)光路中：使由泵浦光源12輻射的泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡82的間隙22并在間隙22中多次反射以從成對(duì)的平面鏡82中射出。

特別地，在第二實(shí)施方式中，[7]音圈32設(shè)置于成對(duì)的平面鏡82中的任一個(gè)平面鏡(第一平面鏡90)中，[8]音圈32可以將成對(duì)的平面鏡82相對(duì)地移動(dòng)至少到具有不同分離長(zhǎng)度的第一相對(duì)位置和第二相對(duì)位置，[9]泵浦光Lp的與第二相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的發(fā)射方向和泵浦光Lp的與第一相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的發(fā)射方向不同，并且[10]泵浦光Lp的與第二相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目和泵浦光Lp的與第一相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目不同。

此外，根據(jù)第二實(shí)施方式的照明方法包括以下步驟：[1]將泵浦光源12和各熒光元件36、38布置在基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面設(shè)置的成對(duì)的平面鏡82的外部；[2]沿著法線方向相對(duì)地移動(dòng)成對(duì)的平面鏡82，從而改變成對(duì)的平面鏡82的分離長(zhǎng)度；以及[3]泵浦光源12輻射泵浦光Lp。

通過(guò)這種配置，也可以基于非常簡(jiǎn)單和小巧的結(jié)構(gòu)，在不安裝用于切換熒光元件36、38的位置的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的情況下容易地進(jìn)行泵浦光Lp的導(dǎo)光設(shè)計(jì)。

<第二實(shí)施方式的變型例>

<導(dǎo)光部100的光學(xué)設(shè)計(jì)的示例>

接著，將通過(guò)參照?qǐng)D6來(lái)詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)第二實(shí)施方式的變型例的導(dǎo)光部100。圖6(a)是示出根據(jù)第二變型例的導(dǎo)光部100的放大平面圖。圖6(b)是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的變型例的導(dǎo)光部100的放大側(cè)視圖。如果該導(dǎo)光部100被應(yīng)用于圖4所示的照明設(shè)備80，則該導(dǎo)光部100代替導(dǎo)光部86而被包括。

導(dǎo)光部100包括成對(duì)的平面鏡102和被布置成沿成對(duì)的平面鏡102的延伸方向彼此鄰近的固定鏡對(duì)103。成對(duì)的平面鏡102以下述方式被配置：基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面布置第一平面鏡104與第二平面鏡106。第一平面鏡104被布置成能夠被鏡驅(qū)動(dòng)部18(圖4)移動(dòng)，而第二平面鏡106被布置成固定的。

第一平面鏡104和第二平面鏡106在一個(gè)方向上延伸，并且具有延伸長(zhǎng)度為A3的矩形平板。構(gòu)成固定鏡對(duì)103的各平面鏡在一個(gè)方向上延伸，并且具有延伸長(zhǎng)度為A4的矩形平板。由成對(duì)的平面鏡102和固定鏡對(duì)103構(gòu)成的空間部108具有比延伸長(zhǎng)度A3和延伸長(zhǎng)度A4更小的寬度W。

在音圈32的關(guān)閉操作(第一平面鏡104的初始位置)時(shí)，泵浦光Lp在成對(duì)的平面鏡102的反射面上在位置P1、P2、P3和P4處連續(xù)反射。即，在由實(shí)線表示的第一光路T1中，泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡102的間隙22，并且在該間隙22中分別在第一平面鏡104和第二平面鏡106中的每一個(gè)上各反射兩次(總共4次)，以便泵浦光Lp從成對(duì)的平面鏡102中射出。

之后，泵浦光Lp在固定鏡對(duì)103的反射面上的位置P5、P6、P7和P8處連續(xù)反射。最后，泵浦光Lp射入由實(shí)線表示的位于第一光路T1中的導(dǎo)光部100，并且在總共反射八次之后從導(dǎo)光部100中射出。

另一方面，在音圈32的打開(kāi)操作(第一平面鏡104的鄰近位置)時(shí)，泵浦光Lp在成對(duì)的平面鏡102的反射面上的位置Q1、Q2、Q3和Q4處連續(xù)反射。然后，泵浦光Lp到達(dá)與空間部108對(duì)應(yīng)的位置Q5，并且原樣透射穿過(guò)空間部108。即，在由點(diǎn)劃線表示的第二光路T2中，泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡102的間隙22，并且在該間隙22中分別在第一平面鏡104和第二平面鏡106中的每一個(gè)上各反射兩次(總共4次)，以便泵浦光Lp從成對(duì)的平面鏡102中射出。

為了實(shí)現(xiàn)上述泵浦光Lp的行為，需要滿足以下關(guān)于成對(duì)的平面鏡102的形狀和布置以及固定鏡對(duì)103的形狀和布置的設(shè)計(jì)條件。可以通過(guò)簡(jiǎn)單的幾何檢查來(lái)確定關(guān)系公式(9)至關(guān)系公式(12)。

(2n‐1)Dtanθ<A3+W+A4‐Δ<2(nD‐mV)tanθ...(9)

2mDtanθ<A3‐Δ<(2m+1)(D‐V)tanθ...(10)

(2m+1)(D‐V)tanθ<A3+W‐Δ<(2m+1)Dtanθ...(11)

D>(2m+1)V...(12)

現(xiàn)在，n(滿足n>1的整數(shù))表示在第一光路T1中的導(dǎo)光部100中的總的反射數(shù)目，m(滿足m<n的自然數(shù))表示在第二光路T2中的導(dǎo)光部100中的總的反射數(shù)目，并且在成對(duì)的平面鏡102的間隙22中的總的反射數(shù)目被表示為(2m+1)次。

<結(jié)論>

如上所述，與第二實(shí)施方式(方向改變鏡84)不同，在導(dǎo)光部100中，可以設(shè)置沿成對(duì)的平面鏡102的延伸方向鄰近布置的固定鏡對(duì)103。特別地，通過(guò)采用這種配置，可以獲得與在導(dǎo)光部50(圖3)的情況下相同的泵浦光Lp行為，并且可以小型化可移動(dòng)的部件(第一平面鏡104)。即，存在以下優(yōu)點(diǎn)：能夠在減輕音圈32的負(fù)荷的情況下改進(jìn)機(jī)械響應(yīng)性，并且能夠小型化構(gòu)成鏡驅(qū)動(dòng)部18的電子電路。

[第三實(shí)施方式]

<照明設(shè)備110的整體結(jié)構(gòu)>

圖7示出根據(jù)第三實(shí)施方式的照明設(shè)備110的整體結(jié)構(gòu)。該照明設(shè)備110包括泵浦光源12、由成對(duì)的平面鏡112和三個(gè)分色鏡114至116所構(gòu)成的導(dǎo)光部118、鏡驅(qū)動(dòng)部120和熒光生成部122。

成對(duì)的平面鏡112以下述方式被配置：基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面布置第一平面鏡124與第二平面鏡126。第一平面鏡124和第二平面鏡126被布置成使得其能夠被鏡驅(qū)動(dòng)部120移動(dòng)。泵浦光源12被布置在成對(duì)的平面鏡112的一個(gè)外側(cè)，而熒光生成部122被布置在成對(duì)的平面鏡112的另一外側(cè)。

分色鏡114至116是反射特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光并透射其余波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光的光選擇構(gòu)件。分色鏡114至116例如由反射熒光R的波長(zhǎng)成分的光學(xué)構(gòu)件構(gòu)成。

鏡驅(qū)動(dòng)部120是用于沿著法線方向相對(duì)地移動(dòng)成對(duì)的平面鏡112的驅(qū)動(dòng)裝置。鏡驅(qū)動(dòng)部120包括：用于基于包括視頻信號(hào)的輸入信號(hào)來(lái)生成驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)的波形生成部128、用于放大生成的驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)的放大器130、132、能夠取決于放大的驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)進(jìn)行延伸的音圈134和音圈136(線性移動(dòng)裝置)、能夠檢測(cè)第一平面鏡124的當(dāng)前位置或移動(dòng)定時(shí)的位置定時(shí)傳感器138以及能夠檢測(cè)第二平面鏡126的當(dāng)前位置或移動(dòng)定時(shí)的位置定時(shí)傳感器140。

音圈134使其一端直接連接至第一平面鏡124的外側(cè)面。以這種方式，第一平面鏡124取決于音圈134的延伸操作而沿第一平面鏡124的法線方向振動(dòng)。音圈136使其一端直接連接至第二平面鏡126的外側(cè)面。以這種方式，第二平面鏡126取決于音圈136的延伸操作而沿第二平面鏡126的法線方向振動(dòng)。波形生成部128基于來(lái)自位置定時(shí)傳感器138、140的檢測(cè)信號(hào)來(lái)執(zhí)行對(duì)成對(duì)的平面鏡112的移動(dòng)的同步控制。

熒光生成部122包括多個(gè)熒光元件(在本該情況下是三個(gè))142、143、144、一個(gè)散熱器146以及三個(gè)聚光光學(xué)系統(tǒng)148、149、150。熒光元件142至144以對(duì)泵浦光Lp的接收作為觸發(fā)，輻射光譜輻射特性不同于泵浦光Lp(藍(lán)光)的光譜輻射特性的熒光R、B、G。熒光元件142由發(fā)出主要成分為紅光的熒光R的熒光物質(zhì)構(gòu)成。熒光元件143由發(fā)出主要成分為藍(lán)光的熒光B的熒光物質(zhì)構(gòu)成。熒光元件144由發(fā)出主要成分為綠光的熒光G的熒光物質(zhì)構(gòu)成。

熒光元件142位于在音圈134的“關(guān)閉操作”和音圈136的“關(guān)閉操作”時(shí)形成的第一光路T1中。熒光元件143位于在音圈134的“打開(kāi)操作”和音圈136的“關(guān)閉操作”時(shí)形成的第二光路T2中。熒光元件144位于在音圈134的“打開(kāi)操作”和音圈136的“打開(kāi)操作”時(shí)形成的第三光路T3中。

為了便于說(shuō)明，夸大地描述了第一光路T1、第二光路T2和第三光路T3位置和形狀。

散熱器146是由含有例如鋁的金屬所構(gòu)成并且用于向外散發(fā)在熒光元件142至144中產(chǎn)生的熱量的輻射器。在所示的示例中，多個(gè)熒光元件142至144以預(yù)定的間隔被布置在共用的散熱器146上。

聚光光學(xué)系統(tǒng)148包括一個(gè)或多個(gè)透鏡，并且沿第一光路T1的光軸布置在熒光元件142的緊上方。此外，在第一光路T1的光軸上，分色鏡114被布置在成對(duì)的平面鏡112與聚光光學(xué)系統(tǒng)148之間。以這種方式，分色鏡114朝向熒光元件142反射泵浦光Lp并透射來(lái)自熒光元件142的熒光R。

聚光光學(xué)系統(tǒng)149包括一個(gè)或多個(gè)透鏡，并且沿第二光路T2的光軸布置在熒光元件143的緊上方。此外，在第二光路T2的光軸上，分色鏡115被布置在成對(duì)的平面鏡112與聚光光學(xué)系統(tǒng)149之間。該分色鏡115具有帶通型光譜反射特性，即，使包括泵浦光Lp的峰值波長(zhǎng)的窄波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光反射，并且使其余波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光透射。通過(guò)這種方式，分色鏡115朝向熒光元件143反射泵浦光Lp并透射來(lái)自熒光元件143的熒光B。

聚光光學(xué)系統(tǒng)150包括一個(gè)或多個(gè)透鏡，并且沿第三光路T3的光軸布置在熒光元件144的緊上方。此外，在第三光路T3的光軸中，分色鏡116被布置在成對(duì)的平面鏡112與聚光光學(xué)系統(tǒng)150之間。通過(guò)這種方式，分色鏡116朝向熒光元件144反射泵浦光Lp并透射來(lái)自熒光元件144的熒光G。

<照明設(shè)備110的操作>

根據(jù)第三實(shí)施方式的照明設(shè)備110的整體結(jié)構(gòu)被配置成如上所述。接下來(lái)，將對(duì)由照明設(shè)備110進(jìn)行的照明操作進(jìn)行說(shuō)明。

在音圈134的“關(guān)閉操作”和音圈136的“關(guān)閉操作”時(shí)，成對(duì)的平面鏡112位于初始位置(下文中稱為第一相對(duì)位置)處。然后，從泵浦光源12發(fā)射的泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡112的間隙22并在間隙22中多次反射以從成對(duì)的平面鏡112中射出。

來(lái)自成對(duì)的平面鏡112的泵浦光Lp在分色鏡114處反射，經(jīng)過(guò)第一光路T1中的聚光光學(xué)系統(tǒng)148，并且到達(dá)熒光元件142。從熒光元件142發(fā)射的熒光R經(jīng)過(guò)第一光路T1中的聚光光學(xué)系統(tǒng)148，并且透射穿過(guò)分色鏡114。以這種方式，照明設(shè)備110輸出與第一光路T1對(duì)應(yīng)的熒光R。

在音圈134的“打開(kāi)操作”和音圈136的“關(guān)閉操作”時(shí)，成對(duì)的平面鏡112位于中間位置(下文中稱為第二相對(duì)位置)處。然后，從泵浦光源12發(fā)射的泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡112的間隙22并在間隙22中多次反射以從成對(duì)的平面鏡112中射出。

來(lái)自成對(duì)的平面鏡112的泵浦光Lp在分色鏡115處反射，經(jīng)過(guò)與第一光路T1不同的第二光路T2中的聚光光學(xué)系統(tǒng)149，并且到達(dá)熒光元件143。

從熒光元件143發(fā)射的熒光B經(jīng)過(guò)第二光路T2中的聚光光學(xué)系統(tǒng)149，并且透射穿過(guò)分色鏡115。以這種方式，照明設(shè)備110輸出與第二光路T2對(duì)應(yīng)的熒光B。

在音圈134的“打開(kāi)操作”和音圈136的“打開(kāi)操作”時(shí)，成對(duì)的平面鏡113位于鄰近位置(下文中稱為第三相對(duì)位置)處。然后，從泵浦光源12發(fā)射的泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡112的間隙22并在間隙22中多次反射以從成對(duì)的平面鏡112中射出。

來(lái)自成對(duì)的平面鏡112的泵浦光Lp在分色鏡116處反射，經(jīng)過(guò)與第一光路T1和第二光路不同的第三光路T3中的聚光光學(xué)系統(tǒng)150，并且到達(dá)熒光元件144。從熒光元件144發(fā)射的熒光G經(jīng)過(guò)第三光路T3中的聚光光學(xué)系統(tǒng)144，并且透射穿過(guò)分色鏡116。以這種方式，照明設(shè)備110輸出與第三光路T3對(duì)應(yīng)的熒光G。

<第三實(shí)施方式的效果>

如上所述，根據(jù)第三實(shí)施方式的照明設(shè)備110包括：[1]用于輻射泵浦光Lp的泵浦光源12、[2]基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面布置的成對(duì)的平面鏡112、[3]能夠通過(guò)沿著法線方向相對(duì)地移動(dòng)成對(duì)的平面鏡112來(lái)改變成對(duì)的平面鏡112的分離長(zhǎng)度的音圈134、136以及[4]多個(gè)熒光元件142至144，所述多個(gè)熒光元件輻射光譜輻射特性不同于泵浦光Lp的光譜輻射特性的熒光R、B、G。

然后，[5]泵浦光源12和各熒光元件142至144被布置在成對(duì)的平面鏡112的外部，并且[6]各熒光元件142至144位于以下光路(第一光路T1、第二光路T2、第三光路T3)中的任一個(gè)光路中：使泵浦光源12輻射的泵浦光Lp射入成對(duì)的平面鏡112的間隙22并在間隙22中多次反射以從成對(duì)的平面鏡112中射出。

特別地，在第三實(shí)施方式中，[7]音圈134、136分別被設(shè)置在成對(duì)的平面鏡112的兩側(cè)，[8]音圈134、136可以將成對(duì)的平面鏡112相對(duì)地移動(dòng)至少到具有不同分離長(zhǎng)度的第一相對(duì)位置、第二相對(duì)位置和第三相對(duì)位置，[9]泵浦光Lp的與第一相對(duì)位置、第二相對(duì)位置和第三相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的發(fā)射方向彼此一致，并且[10]泵浦光Lp的與第一相對(duì)位置、第二相對(duì)位置和第三相對(duì)位置對(duì)應(yīng)的反射數(shù)目相等。

此外，根據(jù)第三實(shí)施方式的照明方法包括以下步驟：[1]將泵浦光源12和各熒光元件142至144布置在基于相互平行的位置關(guān)系面對(duì)面設(shè)置的成對(duì)的平面鏡112的外部；[2]沿著法線方向相對(duì)地移動(dòng)成對(duì)的平面鏡112，從而改變成對(duì)的平面鏡112的分離長(zhǎng)度；以及[3]泵浦光源12輻射泵浦光Lp。

通過(guò)這種配置，也可以基于非常簡(jiǎn)單和小巧的結(jié)構(gòu)，在不安裝用于切換熒光元件142至144的位置的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的情況下容易地進(jìn)行泵浦光Lp的導(dǎo)光設(shè)計(jì)。

<第三實(shí)施方式的變型例>

熒光生成部122設(shè)置有與所有熒光R、B、G對(duì)應(yīng)的熒光元件142至144，但不限于該模式。例如，可以采用直接使用泵浦光Lp的模式，而不使用具有較低熒光B發(fā)光效率的熒光元件149。具體地，省略熒光元件143和聚光光學(xué)系統(tǒng)149，并且改變分色鏡115的布置方向。以這種方式，照明設(shè)備可以將沿第二光路T2行進(jìn)的泵浦光Lp本身輸出為一種原色光(B)。

根據(jù)不同于上述實(shí)施方式的實(shí)施方式，可以設(shè)置不同于泵浦光Lp的光源。具體地，布置能夠朝向第二光路T2發(fā)出原色光(B)的藍(lán)色發(fā)光二極管(LED)。以這種方式，照明設(shè)備可以輸出生成源與泵浦光Lp的生成源不同的原色光。

[其他方面]

本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式和變型例。相反，只要不偏離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)，就可以自由地改變本實(shí)用新型。另外，不用說(shuō)，只要不出現(xiàn)技術(shù)矛盾，就可以組合相應(yīng)的配置。

[附圖標(biāo)記的說(shuō)明]

10、80、110...照明設(shè)備

12...泵浦光源

14、52、82、102、112...成對(duì)的平面鏡

16、50、86、100、118...導(dǎo)光部

18、120...鏡驅(qū)動(dòng)部

20、88、122...熒光生成部

22...間隙

24、54、90、104、124...第一平面鏡

26、56、92、106、126...第二平面鏡

28、128...波形生成器

30、130、132...放大器

32、134、136...音圈(線性致動(dòng)器)

34、138、140...位置定時(shí)傳感器

36、38、142-144...熒光元件

40、94、96、146...散熱器

42、44、114-116...分色鏡

46、48、148-150...聚光光學(xué)系統(tǒng)

57...非透射部

58...光透射部

84...方向改變鏡

103...固定鏡對(duì)

108...空間部

Lp...泵浦光

R、B、G...熒光

T1...第一光路

T2...第二光路

T3...第三光路