JP2013191667A - 発光装置及び照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】色ムラの発生を抑制することができる発光装置を提供する。
【解決手段】基板10と、基板の上に設けられた第1発光部20aと、基板の上に第1発光部と並べて設けられた第2発光部20bとを備える。第1発光部20aは、LED21aと、波長変換体を含み、LED21aを封止する第1封止部材22aとを有する。第2発光部20bは、LED21bと、波長変換体を含み、LED21bを封止する第2封止部材22bとを有する。第1発光部20aでは、LED21aを中心として、第1発光部と第2発光部との並び方向における第1封止部材の第2封止部材側の厚さは、前記並び方向における第1封止部材の第2封止部材側とは反対側の厚さよりも薄い。第2発光部では、LED21bを中心として、前記並び方向における第2封止部材の第1封止部材側の厚さは、前記並び方向における第2封止部材の第1封止部材側とは反対側の厚さよりも薄い。
【選択図】図2
【解決手段】基板10と、基板の上に設けられた第1発光部20aと、基板の上に第1発光部と並べて設けられた第2発光部20bとを備える。第1発光部20aは、LED21aと、波長変換体を含み、LED21aを封止する第1封止部材22aとを有する。第2発光部20bは、LED21bと、波長変換体を含み、LED21bを封止する第2封止部材22bとを有する。第1発光部20aでは、LED21aを中心として、第1発光部と第2発光部との並び方向における第1封止部材の第2封止部材側の厚さは、前記並び方向における第1封止部材の第2封止部材側とは反対側の厚さよりも薄い。第2発光部では、LED21bを中心として、前記並び方向における第2封止部材の第1封止部材側の厚さは、前記並び方向における第2封止部材の第1封止部材側とは反対側の厚さよりも薄い。
【選択図】図2
Description
本発明は、発光装置及び照明装置に関し、特に、半導体発光素子を用いた発光装置及びこれを用いた照明装置に関する。
近年、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)等の半導体発光素子は、高効率で省スペースな光源として各種機器に広く利用されており、例えば、液晶表示装置におけるバックライト光源、あるいは、ベースライト等の照明装置における照明用光源として用いられている。この場合、LEDは、LEDモジュールとしてユニット化されて各種機器に内蔵されている。
このようなLEDモジュールとして、例えば特許文献1には、基板上にLEDチップが実装されたCOB(Chip On Board)型の発光装置が開示されている。特許文献1に開示された従来の発光装置は、基板上に直線状に配列された複数のLEDと、複数のLEDを一括封止する直線状の蛍光体含有樹脂とを備える。
COB型のLEDモジュールの発光輝度向上の要望に応える方法としては、基板上に実装するLEDチップの数を増加させる方法がある。この場合、LEDチップ数の増加に伴って直線状の蛍光体含有樹脂の本数を増加させることが考えられる。
しかしながら、このように蛍光体含有樹脂の本数を増加させると、隣り合う蛍光体含有樹脂のうちの一方から放射する光が、他方の蛍光体含有樹脂へ飛び込み、色ムラが発生するという問題がある。この問題への解決策としては、隣接する蛍光体含有樹脂同士をできる限り遠ざけて配置する方法が挙げられるが、本方法では、蛍光体含有樹脂を配置するために、基板サイズが大きくなるおそれがあり、発光装置自体の大型化という新たな問題が生じてしまう。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、複数のLEDモジュールが隣接して配置される発光装置において、基板サイズを大型化させることなく、色ムラの発生を抑制することができる発光装置及び照明装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る発光装置の一態様は、基板と、前記基板の上に設けられた第1発光部と、前記基板の上に前記第1発光部と並べて設けられた第2発光部とを備え、前記第1発光部は、第1半導体発光素子と、波長変換体を含み、前記第1半導体発光素子を封止する第1封止部材とを有し、前記第2発光部は、第2半導体発光素子と、波長変換体を含み、前記第2半導体発光素子を封止する第2封止部材とを有し、前記第1発光部では、前記第1半導体発光素子を中心として、前記第1発光部と前記第2発光部との並び方向における前記第1封止部材の前記第2封止部材側の厚さは、前記並び方向における前記第1封止部材の前記第2封止部材側とは反対側の厚さよりも薄く、前記第2発光部では、前記第2半導体発光素子を中心として、前記並び方向における前記第2封止部材の前記第1封止部材側の厚さは、前記並び方向における前記第2封止部材の前記第1封止部材側とは反対側の厚さよりも薄いことを特徴とする。
この構成により、第1発光部では、第1封止部材の第2封止部材側の領域における波長変換(色変換)の割合を他の領域よりも相対的に小さくして、第1封止部材の第2封止部材側の領域における第1半導体発光素子による波長変換の割合を意図的に不足させることができる。また、第2発光部では、第2封止部材の第1封止部材側の領域における波長変換の割合を他の領域よりも相対的に小さくして、第2封止部材の第1封止部材側の領域における第2半導体発光素子による波長変換の割合を意図的に不足させることができる。
一方、第1発光部における第1封止部材の第2封止部材側の領域には、第2発光部における第2半導体発光素子からの光も到達することになる。これにより、第1封止部材の第2封止部材側の領域における第1半導体発光素子による波長変換体の波長変換不足を、第2半導体発光素子からの光によって補うことができる。同様に、第2発光部における第2封止部材の第1封止部材側の領域には、第1発光部における第1半導体発光素子からの光も到達することになる。これにより、第2封止部材の第1封止部材側の領域における第2半導体発光素子による波長変換体の波長変換不足を、第1半導体発光素子からの光によって補うことができる。
従って、各発光部の波長変換体が励起される割合を均一にすることができるので、発光装置全体として均一な色の光を放出させることができる。
さらに、本発明に係る発光装置の一態様において、前記第1発光部は、前記並び方向に交差する方向に沿って前記第1半導体発光素子が直線状に複数個配列されてなる第1素子列を、前記第1封止部材によって一括封止したものであり、前記第2発光部は、前記並び方向に交差する方向に沿って前記第2半導体発光素子が直線状に複数個配列されてなる第2素子列を、前記第2封止部材によって一括封止したものであることが好ましい。
さらに、本発明に係る発光装置の一態様において、前記第1発光部と前記第2発光部との間に設けられた第3発光部を備え、前記第3発光部は、第3半導体発光素子と、波長変換体を含み、前記第3半導体発光素子を封止する第3封止部材とを有し、前記第3発光部では、前記第3半導体発光素子を中心として、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第1封止部材側の厚さと、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第2封止部材側とは反対側の厚さとは、同じであり、かつ、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第1封止部材側の前記厚さ及び前記第3封止部材の前記第2封止部材側の前記厚さは、前記基板の主面垂直方向における前記第3封止部材の厚さよりも薄いことが好ましい。
さらに、本発明に係る発光装置の一態様において、前記第1発光部と前記第2発光部との間に設けられた第3発光部を備え、前記第3発光部は、記並び方向に交差する方向に沿って前記基板の上に直線状に設けられた複数の第3半導体発光素子からなる第3素子列と、波長変換体を含み、前記第3素子列を一括封止する第3封止部材とを有し、前記第3発光部では、前記第3半導体発光素子を中心として、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第1封止部材側の厚さと、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第2封止部材側とは反対側の厚さとは、同じであり、かつ、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第1封止部材側の前記厚さ及び前記第3封止部材の前記第2封止部材側の前記厚さは、前記基板の主面垂直方向における前記第3封止部材の厚さよりも薄いことが好ましい。
また、本発明に係る照明装置の一態様は、上記発光装置を備えるものである。
本発明によれば、色ムラの発生を抑制することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。また、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、本発明は、特許請求の範囲によって特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。
(実施の形態1)
まず、本発明の実施の形態1に係る発光装置100の概略構成について、図1を用いて説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る発光装置の概観斜視図である。
まず、本発明の実施の形態1に係る発光装置100の概略構成について、図1を用いて説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る発光装置の概観斜視図である。
図1に示すように、本実施の形態に係る発光装置100は、直線状(ライン状)に光を発するライン状光源であり、基板10と、基板10上に設けられた直線状の第1発光部20aと、基板10上に第1発光部20aと並べて設けられた直線状の第2発光部20bとを備える。
次に、本実施の形態に係る発光装置100の詳細構成について図2を用いて説明する。図2の(a)は、本発明の実施の形態1に係る発光装置の平面図であり、図2の(b)は、(a)のA−A’線に沿って切断した同発光装置の断面図(基板長手方向断面)であり、図2の(c)は、(a)のB−B’線に沿って切断した同発光装置の断面図(基板短手方向断面)である。なお、図2の(b)及び(c)では、配線30を省略している。また、基板10の長手方向をX軸方向とし、X軸と直交する方向である基板10の短手方向をY軸方向とし、X軸及びY軸に直交する方向であって基板10の主面に対して垂直な方向をZ軸方向とする。
図2の(a)〜(c)に示すように、本実施の形態に係る発光装置100は、基板10上に複数のLEDチップが実装され、モジュール化されたLEDモジュール(発光モジュール)であって、基板10上にLEDチップ(ベアチップ)が直接実装されたCOB型の発光装置である。発光装置100は、上述のとおり、直線状の第1発光部20aと、直線状の第2発光部20bとを備えており、さらに、LED21a、21bに電力を供給するための配線30と、第1電極41及び第2電極42とを備えている。
第1発光部20aは、基板10の長手方向に沿って直線状に配列された複数のLED21a(第1半導体発光素子)からなる第1素子列と、複数のLED21a(第1素子列)を一括封止する直線状の第1封止部材22aとによって構成されている。また、第2発光部20bは、基板10の長手方向に沿って直線状に配列された複数のLED21b(第2半導体発光素子)からなる第2素子列と、複数のLED21b(第2素子列)を一括封止する直線状の第2封止部材22bとによって構成されている。
複数のLED21aからなる第1素子列と複数のLED21bからなる第2素子列とは並行するように設けられている。従って、第1封止部材22aと第2封止部材22bとも並行するように設けられている。
そして、第1発光部20aにおいて、第1素子列は、第2素子列寄りに位置するように設けられている。一方、第2発光部20bにおいて、第2素子列は、第1素子列寄りに位置するように設けられている。すなわち、第1素子列と第2素子列とは互いに寄り合うように(近づくように)各発光部内に設けられている。
これにより、図2の(c)に示すようにYZ断面で見たときに、第1発光部20aでは、LED21aを中心として、第1発光部20aと第2発光部20bとの並び方向(Y方向)における第1封止部材22aの第2封止部材22b側の厚さが、第1発光部20aと第2発光部20bとの並び方向(Y方向)における第1封止部材22aの第2封止部材22b側とは反対側の厚さよりも薄くなっているとともに、基板10の主面垂直方向(Z方向)における第1封止部材22aの厚さよりも薄くなっている。
同様に、第2発光部20bでは、LED21bを中心として、第1発光部20aと第2発光部20bとの並び方向(Y方向)における第2封止部材22bの第1封止部材22a側の厚さが、第1発光部20aと第2発光部20bとの並び方向(Y方向)における第2封止部材22bの第1封止部材22a側とは反対側の厚さよりも薄くなっているとともに、基板10の主面垂直方向(Z方向)における第2封止部材22bの厚さよりも薄くなっている。
[発光装置]
以下、発光装置100の各構成要素について詳述する。
以下、発光装置100の各構成要素について詳述する。
[基板]
まず、基板10について説明する。基板10は、LED21a、21bを実装するための実装基板であって、長尺状で矩形形状の基板である。長尺状の基板10は、その長尺方向である長手方向(X軸方向)の長さ(長辺の長さ)をL1とし、短手方向(Y軸方向)の長さ(短辺の長さ)をL2としたときに、基板10のアスペクト比L1/L2は、10≦L1/L2であることが好ましい。
まず、基板10について説明する。基板10は、LED21a、21bを実装するための実装基板であって、長尺状で矩形形状の基板である。長尺状の基板10は、その長尺方向である長手方向(X軸方向)の長さ(長辺の長さ)をL1とし、短手方向(Y軸方向)の長さ(短辺の長さ)をL2としたときに、基板10のアスペクト比L1/L2は、10≦L1/L2であることが好ましい。
基板10としては、アルミナあるいは透光性の窒化アルミニウムからなるセラミックス基板、アルミニウム合金からなるアルミニウム基板、透明なガラス基板、又は、透明あるいは非透明の樹脂からなる可撓性のフレキシブル基板(FPC)等を用いることができる。但し、基板10としては、LED21a、21bの放熱性を高めるために熱伝導率及び熱放射率が高い材料であることが好ましく、ガラス基板又はセラミックス基板等の硬脆材と呼ばれる材料によって形成された基板を用いることが好ましい。また、基板10の裏面からも光を放出させるように構成してもよく、この場合は、基板10の透過率が高くなるように構成することが好ましい。
なお、アルミニウム基板等のメタルベース基板を用いる場合は、基板10上にポリイミド等の有機材料からなる絶縁膜を形成することが好ましい。また、基板表面全体の反射性を向上させるために、基板10上に白色のレジスト材(反射膜)を形成しても構わない。
[LED]
次に、LED21a、21bについて説明する。LED21a、21bは、半導体発光素子の一例である。各LED21a、21bは、単色の可視光を発するベアチップであり、ダイアタッチ材(ダイボンド材)によって基板10上にダイボンディングされている。本実施の形態において、LED21a、21bは、通電されると青色光を発光する青色LEDチップである。青色LEDチップとしては、例えばInGaN系の材料によって構成された、中心波長が440nm〜470nmの窒化ガリウム系の半導体発光素子を用いることができる。
次に、LED21a、21bについて説明する。LED21a、21bは、半導体発光素子の一例である。各LED21a、21bは、単色の可視光を発するベアチップであり、ダイアタッチ材(ダイボンド材)によって基板10上にダイボンディングされている。本実施の形態において、LED21a、21bは、通電されると青色光を発光する青色LEDチップである。青色LEDチップとしては、例えばInGaN系の材料によって構成された、中心波長が440nm〜470nmの窒化ガリウム系の半導体発光素子を用いることができる。
各LED21a、21bは、金ワイヤによって、基板10上に所定形状にパターン形成された配線30と電気的に接続されている。つまり、LED21a、21bのチップ上面には電流を供給するためのp側電極及びn側電極が形成されており、p側電極及びn側電極のそれぞれと配線30とが金ワイヤによってワイヤボンディングされている。
なお、本実施の形態において、第1素子列の複数のLED21a(第2素子列の複数のLED21b)は同一のピッチで配列されており、隣り合うLED21a(LED21b)間の距離が全て同じになるように構成されている。また、第1素子列における複数のLED21aは、配線30又は金ワイヤ等によって、直列接続、並列接続、又は直列接続と並列接続との組み合わせ接続となるように構成することができる。同様に、第2素子列における複数のLED21bも、配線30又は金ワイヤ等によって、直列接続、並列接続、又は直列接続と並列接続との組み合わせ接続となるように構成することができる。
[封止部材]
次に、第1封止部材22a及び第2封止部材22bについて説明する。第1封止部材22aは、LED21aを封止するための部材であって、本実施の形態では、光波長変換体である蛍光体を含む蛍光体含有樹脂から構成されている。第1封止部材22aは、複数のLED21a(第1素子列)を一括封止するように第1素子列の素子配列方向に沿って直線状に形成されている。なお、第1封止部材22aは、以下に示す第2封止部材22bと基本構造は同じである。本実施の形態において、第2封止部材22bは、光波長変換体である蛍光体を含む蛍光体含有樹脂であって、複数のLED21b(第2素子列)を一括封止するように第2素子列の素子配列方向に沿って直線状に形成されている。このように構成される第1封止部材22a(第2封止部材22b)は、LED21a(LED21b)からの光を所定の波長に波長変換(色変換)するとともに、LED21a(LED21b)を樹脂封止してLED21a(LED21b)を保護する。なお、第1素子列及び第2素子列の素子配列方向は、第1発光部20aと第2発光部20bとの並び方向に直交する方向となっている。
次に、第1封止部材22a及び第2封止部材22bについて説明する。第1封止部材22aは、LED21aを封止するための部材であって、本実施の形態では、光波長変換体である蛍光体を含む蛍光体含有樹脂から構成されている。第1封止部材22aは、複数のLED21a(第1素子列)を一括封止するように第1素子列の素子配列方向に沿って直線状に形成されている。なお、第1封止部材22aは、以下に示す第2封止部材22bと基本構造は同じである。本実施の形態において、第2封止部材22bは、光波長変換体である蛍光体を含む蛍光体含有樹脂であって、複数のLED21b(第2素子列)を一括封止するように第2素子列の素子配列方向に沿って直線状に形成されている。このように構成される第1封止部材22a(第2封止部材22b)は、LED21a(LED21b)からの光を所定の波長に波長変換(色変換)するとともに、LED21a(LED21b)を樹脂封止してLED21a(LED21b)を保護する。なお、第1素子列及び第2素子列の素子配列方向は、第1発光部20aと第2発光部20bとの並び方向に直交する方向となっている。
本実施の形態において、第1封止部材22a及び第2封止部材22bは、断面形状が上に凸の略半円状のドーム形状であり、第1封止部材22aの高さと第2封止部材22bの高さとは同じにしている。また、第1封止部材22aの幅(Y方向の長さ)と第2封止部材22bの幅(Y方向の長さ)とも同じにしている。なお、第1封止部材22a及び第2封止部材22bは、基板10の長手方向の両端縁付近まで形成されている。すなわち、第1封止部材22a及び第2封止部材22bは、基板10の一方の短辺の端面から対向する他方の短辺の端面まで途切れることなく形成されている。
第1封止部材22a及び第2封止部材22bとしては、例えば、LED21a、21bが青色LEDである場合、第1封止部材22a及び第2封止部材22bから放射する光が白色光となるように、YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)系の黄色蛍光体粒子をシリコーン樹脂に均一に分散させた蛍光体含有樹脂を用いることができる。なお、第1封止部材22a及び第2封止部材22bに、シリカ等の光拡散材も含有させても構わない。
また、第1封止部材22a及び第2封止部材22bは、ディスペンサーを用いて塗布形成することができる。例えば、基板10上の所定位置に対してディスペンサーの吐出ノズルを対向配置し、吐出ノズルから封止部材材料(蛍光体含有樹脂)を吐出しながら吐出ノズルを素子配列方向(基板の長手方向)に沿って移動させることで、ライン状の封止部材材料を塗布形成する。これを2ライン分繰り返して行う。なお、封止部材材料を塗布した後は、所定の方法によって封止部材材料を硬化する。これにより、第1封止部材22a及び第2封止部材22bを形成することができる。
[配線]
次に、配線30について説明する。配線30は、金属等の導電部材によって構成されており、本実施の形態では、金属からなる金属配線である。第1電極41及び第2電極42から全てのLED21a、21bに電力を供給するために、基板10上に所定形状にパターン形成されている。配線30は、第1電極41又は第2電極42とLED21a又はLED21bとを電気的に接続するとともに、複数のLED21a同士又は複数のLED21b同士を電気的に接続している。これにより、第1電極41及び第2電極42が受けた電力は配線30を介して各LED21a、21bに供給される。なお、配線30は、LED21a、22bに正電圧を供給する正電圧供給配線と、LED21a、22bに負電圧を供給する負電圧供給配線とからなる。なお、図2において、接続に必要な全ての配線30は図示されていない。
次に、配線30について説明する。配線30は、金属等の導電部材によって構成されており、本実施の形態では、金属からなる金属配線である。第1電極41及び第2電極42から全てのLED21a、21bに電力を供給するために、基板10上に所定形状にパターン形成されている。配線30は、第1電極41又は第2電極42とLED21a又はLED21bとを電気的に接続するとともに、複数のLED21a同士又は複数のLED21b同士を電気的に接続している。これにより、第1電極41及び第2電極42が受けた電力は配線30を介して各LED21a、21bに供給される。なお、配線30は、LED21a、22bに正電圧を供給する正電圧供給配線と、LED21a、22bに負電圧を供給する負電圧供給配線とからなる。なお、図2において、接続に必要な全ての配線30は図示されていない。
配線30は、銀(Ag)等の金属によって形成することができる。本実施の形態における配線30は、母材金属として銀(Ag)が用いられ、金メッキ処理によりAg配線に金コートしたものを用いた。なお、配線30の材料としては、銅(Cu)又はタングステン(W)等を用いても構わない。
また、配線30は、基板10を覆う絶縁膜によって被覆されていることが好ましい。この場合、絶縁膜としては、白レジスト等の絶縁性を有する絶縁樹脂膜やガラスコート膜等を用いることができる。
[電極]
次に、第1電極41及び第2電極42について説明する。第1電極41及び第2電極42は、外部電源等からLED21a、21bを発光させるための電力の供給を受ける給電端子であり、配線30と電気的に接続されている。外部電源から第1電極41及び第2電極42に対して電力が供給されることにより、配線30及びワイヤを介して各LED21a、21bに電力が供給される。例えば、第1電極41及び第2電極42に直流電源を接続することにより、各LED21a、21bに直流電流を供給することができる。これにより、各LED21a、21bが発光し、LED21a、21bから所望の光が放出される。第1電極41及び第2電極42としては、例えば金(Au)を用いることができる。
次に、第1電極41及び第2電極42について説明する。第1電極41及び第2電極42は、外部電源等からLED21a、21bを発光させるための電力の供給を受ける給電端子であり、配線30と電気的に接続されている。外部電源から第1電極41及び第2電極42に対して電力が供給されることにより、配線30及びワイヤを介して各LED21a、21bに電力が供給される。例えば、第1電極41及び第2電極42に直流電源を接続することにより、各LED21a、21bに直流電流を供給することができる。これにより、各LED21a、21bが発光し、LED21a、21bから所望の光が放出される。第1電極41及び第2電極42としては、例えば金(Au)を用いることができる。
なお、第1電極41及び第2電極42は、リード線等のコネクタを接続するためのソケットとして構成されていても構わない。この場合、ソケットは、LEDを発光させるための電力の供給を受ける複数の導電ピンと複数の導電ピンが設けられる樹脂性のソケット本体とによって構成することができ、複数の導電ピンが配線30と電気的に接続される。さらに、1つのソケットで正電圧と負電圧とを受電できるように構成してもよく、この場合、複数の導電ピンは、正電圧用の正電圧ピンと負電圧用の負電圧ピンとによって構成される。なお、複数の発光装置100同士を電気的に接続する場合は、一方の発光装置100のソケットと他方の発光装置100のソケットとをコネクタで接続することによって実現することができる。
次に、本実施の形態に係る発光装置100の作用効果について、本発明に至った経緯も含めて図3を用いて説明する。図3の(a)は、比較例に係る発光装置において光が放射する様子を説明するための図であり、図3の(b)は、本実施の形態に係る発光装置において光が放射する様子を説明するための図である。なお、図3の(a)及び(b)は、図2の(c)にように、発光装置の基板短手方向に沿って切断したときの断面図を示している。
基板上に1本の蛍光体含有樹脂が形成された従来の発光装置において、発光輝度を向上するために蛍光体含有樹脂の本数を単純に増加させて2本形成することを考えると、図3の(a)に示すような構成となる。すなわち、図3の(a)に示されるように、基板10上に設けられた直線状の第1発光部20aAと、当該第1発光部20aAと平行に設けられた直線状の第2発光部20bAとを備える発光装置100Aを考えることができる。なお、発光装置100Aにおいて、第1発光部20aAは、直線状に配列された複数のLED21aからなる第1素子列と、第1素子列を一括封止する第1封止部材22aとからなる。また、第2発光部20bAは、直線状に配列された複数のLED21bからなる第2素子列と、第2素子列を一括封止する第2封止部材22bとからなる。
この場合、図3の(a)に示すように、第1素子列(LED21a)は従来同様に第1封止部材22a内の中央に位置することになる。同様に、第2素子列(LED21b)も第2封止部材22b内の中央に位置することになる。つまり、第1発光部20aAの第1封止部材22aの厚さは、LED21aの下面中央を中心にして全方位において均等になっている。また、第2発光部20bAの第2封止部材22bの厚さについても、LED21bの下面中央を中心にして全方位において均等になっている。
しかしながら、この場合、第1発光部20aAから放射する光のうち第2発光部20bAに向かう光は、第2発光部20bA内に入射して第2封止部材22bの蛍光体を再励起させることになる。同様に、第2発光部20bAから放射された光のうち第1発光部20aAに向かう光は、第1発光部20aA内に入射して第1封止部材22aの蛍光体を再励起させることになる。この場合、第1発光部20aAの第2発光部20bA側の領域における蛍光体と、第2発光部20bAの第1発光部20aA側の領域における蛍光体とは、各発光部内のLEDからの光だけではなく隣りの発光部からの光によって過剰に励起されてしまうことになる。
従って、発光装置100Aにおいて、第1発光部20aAと第2発光部20bAとの間から上方向に向かって放射されるセンター光L1の色は、第1発光部20aAから放射される光のうち第2発光部20bA側とは反対側に向かって放射される第1サイド光L2の色とは異なる色になるとともに、第2発光部20bAから放射される光のうち第1発光部20aAとは反対側に向かって放射される第2サイド光L3の色とは異なる色になる。例えば、第1封止部材22a及び第2封止部材22bが黄色蛍光体含有樹脂で構成されている場合、第1発光部20aAから放射される第1サイド光L2と第2発光部20bAから放射される第2サイド光L3とは白色光とすることができるが、第1発光部20aAと第2発光部20bAとの間から上方向に向かって放射されるセンター光L1は黄色みがかった光になる。つまり、第1発光部20aAと第2発光部20bAとの間から上方向に向かって放射されるセンター光L1は、第1封止部材22aの第2封止部材22b側の蛍光体及び第2封止部材22bの第1封止部材22a側の蛍光体において波長変換が過剰に行われた結果、黄色みがかった色となってしまう。このように、比較例に係る発光装置100Aの構成では、隣り合う封止部材(蛍光体含有樹脂)のうちの一方が放射する光が、他方の封止部材(蛍光体含有樹脂)に飛び込み、蛍光発光に影響を及ぼすことになり、色ムラが発生するという問題がある。
これに対して、図3の(b)に示すように、本実施の形態に係る発光装置100では、上述のとおり、第1発光部20aの第1素子列が第2素子列寄りに位置するとともに、第2発光部20bの第2素子列が第1素子列寄りに位置している。
つまり、第1発光部20aでは、LED21aの下面中央を中心にしたときに、第1発光部20aと第2発光部20bとの並び方向における第1封止部材22aの第2封止部材22b側の厚さが、第1発光部20aと第2発光部20bとの並び方向における第1封止部材22aの第2封止部材22b側とは反対側の厚さよりも薄くなっているとともに、基板10の主面垂直方向における第1封止部材22aの厚さよりも薄くなっている。
同様に、第2発光部20bでは、LED21bの下面中央を中心にしたときに、第1発光部20aと第2発光部20bとの並び方向における第1封止部材22aの第2封止部材22b側の厚さが、第1発光部20aと第2発光部20bとの並び方向における第1封止部材22aの第2封止部材22b側とは反対側の厚さよりも薄くなっているとともに、基板10の主面垂直方向における第1封止部材22aの厚さよりも薄くなっている。
この構成により、第1発光部20aにおいて、LED21aが発する光のうち第2発光部20b側(紙面右側)に向かう光及びLED21aの上側(紙面上側)に向かう光は、第2発光部20b側とは反対側(紙面左側)に向かう光と比べて第1封止部材22a内を通過する距離(光路長)が短くなる。つまり、第1発光部20aでは、第1封止部材22aの第2封止部材22b側の領域では他の領域よりも波長変換体が相対的に少なくなるので、第1封止部材22aの第2封止部材22b側の領域における波長変換体がLED21aの光によって励起されて発光する割合は、他の領域における波長変換体がLED21aの光によって励起されて発光する割合よりも相対的に小さくなる。この結果、第1封止部材22aの第2封止部材22b側の領域では他の領域よりも蛍光体による波長変換の割合が小さくなる。
同様に、第2発光部20bにおいて、LED21bが発する光のうち第1発光部20a側(紙面左側)に向かう光及びLED21bの上側(紙面上側)に向かう光は、第1発光部20a側とは反対側(紙面右側)に向かう光と比べて第2封止部材22b内を通過する距離(光路長)が短くなる。つまり、第2発光部20bでは、第2封止部材22bの第1封止部材22a側の領域では他の領域よりも波長変換体が相対的に少なくなるので、第2封止部材22bの第1封止部材22a側の領域における波長変換体がLED21bの光によって励起されて発光する割合が、他の領域における波長変換体がLED21bの光によって励起されて発光する割合よりも相対的に小さくなる。この結果、第2封止部材22bの第1封止部材22a側の領域では他の領域よりも蛍光体による波長変換の割合が小さくなる。
これにより、第1発光部20a単体でみれば、第1発光部20aから放射する光のうち、第2発光部20bに向かう光の色と第2発光部20bに向かわない光の色とが異なることになる。同様に、第2発光部20b単体でみれば、第2発光部20bから放射する光のうち、第1発光部20aに向かう光の色と第1発光部20aに向かわない光の色とが異なることになる。
具体的には、第1発光部20aから放射する光のうち第2発光部20bに向かわない光が白色光となるように構成した場合、第1発光部20aから放射する光のうち第2発光部20bに向かう光は青みがかった白色光となる。同様に、第2発光部20bから放射する光のうち第1発光部20aに向かわない光が白色光となるように構成した場合、第2発光部20bから放射する光のうち第1発光部20aに向かう光は青みがかった白色光となる。
一方、第1発光部20aにおいて、第1封止部材22aの第2封止部材22b側の領域には、第2発光部20bにおけるLED21bからの光も到達することになるので、第1封止部材22aの第2封止部材22b側の領域における蛍光体は隣りのLED21bからの光によっても励起されて発光することになる。つまり、第2発光部20bから放射する光のうち第1発光部20aに向かう光は、第1発光部20a内に入射することになり、第1封止部材22aの蛍光体を再励起して発光させる。これにより、第1封止部材22aの第2封止部材22b側の領域においては、LED21aの光だけでは波長変換(色変換)の割合が小さい分(白色光とするための波長変換の不足分)を、隣りの第2発光部20bが放射する光のうちの第1発光部20aに向かう光によって丁度補うことができる。従って、第1発光部20aから全方位に放射する光はトータルとして均一色となる。
同様に、第2発光部20bにおいて、第2封止部材22bの第1封止部材22a側の領域には、第1発光部20aにおけるLED21aからの光も到達することになるので、第2封止部材22bの第1封止部材22a側の領域における蛍光体は隣りのLED21aからの光によっても励起されて発光することになる。つまり、第1発光部20aから放射する光のうち第2発光部20bに向かう光は、第2発光部20b内に入射することになり、第2封止部材22bの蛍光体を再励起して発光させる。これにより、第2封止部材22bの第1封止部材22a側の領域においては、LED21bの光だけでは波長変換(色変換)の割合が小さい分(白色光とするための波長変換の不足分)を、隣りの第1発光部20aが放射する光のうちの第2発光部20bに向かう光によって丁度補うことができる。従って、第2発光部20bから全方位に放射する光はトータルとして均一色となる。
以上のとおり、本実施の形態に係る発光装置100は、第1発光部20a及び第2発光部20bのそれぞれに波長変換不足となる領域をあえて設けて、一方の発光部において波長変換が不足する分を他方の発光部からの光を利用して補うというものである。
この結果、図3の(b)に示すように、第1発光部20aと第2発光部20bとの間から上方向に向かって放射されるセンター光L1の色を、第1発光部20aから放射される光のうち第2発光部20b側とは反対側に向かって放射される第1サイド光L2の色と同じにすることができるとともに、第2発光部20bから放射される光のうち第1発光部20a側とは反対側に向かって放射される第2サイド光L3の色とも同じにすることができる。例えば、第1封止部材22a及び第2封止部材22bが黄色蛍光体含有樹脂で構成されている場合、第1発光部20aと第2発光部20bとの間から上方向に向かって放射されるセンター光L1と、第1発光部20aから放射される第1サイド光L2と、第2発光部20bから放射される第2サイド光L3とを、全て色みのない白色光とすることができる。
このように、本実施の形態に係る発光装置100によれば、各発光部の蛍光体が励起される割合を均一にすることができるので、発光装置全体として均一な色の光を放出させることができる。これにより、複数の発光部を並べた場合であっても、発光装置(基板サイズ)を大型化させることなく、色ムラの発生を抑制することができる。
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2に係る発光装置200について説明する。本実施の形態に係る発光装置200は、実施の形態1に係る発光装置100と基本的な構成は同じであるので、以下両者の異なる点を中心に説明する。なお、本実施の形態において実施の形態1と同じ構成要素については同じ符号を付しており、詳細な説明は省略又は簡略化する。
次に、本発明の実施の形態2に係る発光装置200について説明する。本実施の形態に係る発光装置200は、実施の形態1に係る発光装置100と基本的な構成は同じであるので、以下両者の異なる点を中心に説明する。なお、本実施の形態において実施の形態1と同じ構成要素については同じ符号を付しており、詳細な説明は省略又は簡略化する。
まず、本実施の形態に係る発光装置200の概略構成について、図4を用いて説明する。図4は、本発明の実施の形態2に係る発光装置の概観斜視図である。
図4に示すように、本実施の形態に係る発光装置200は、実施の形態1に対して、さらに、第3発光部20cが設けられた構成となっている。第3発光部20cは、直線状の第1発光部20aと直線状の第2発光部20bとの中間位置において、第1発光部20a及び第2発光部20bと並行するように基板10上に設けられている。
次に、本発明の実施の形態2に係る発光装置200の詳細構成について、図5を用いて説明する。図5の(a)は、本発明の実施の形態2に係る発光装置の平面図であり、図5の(b)は、(a)のA−A’線に沿って切断した同発光装置の断面図(基板長手方向断面)であり、図5の(c)は、(a)のB−B’線に沿って切断した同発光装置の断面図(基板短手方向断面)である。なお、図5の(b)及び(c)では、配線30を省略している。
図5の(a)〜(c)に示すように、本実施の形態に係る発光装置200は、第1発光部20aと、第2発光部20bと、第3発光部20cと、配線30と、第1電極41及び第2電極42とを備える。
第3発光部20cは、直線状に配列された複数のLED21c(第3半導体発光素子)からなる第3素子列と、複数のLED21c(第3素子列)を一括封止する直線状の第3封止部材22cとによって構成されている。複数のLED21cからなる第3素子列は、複数のLED21aからなる第1素子列と複数のLED21bからなる第2素子列との中間位置において、第1素子列及び第2素子列と並行するように設けられている。従って、第3封止部材22cも第1封止部材22a及び第2封止部材22bと並行するように設けられている。
本実施の形態において、第1発光部20aにおける第1素子列は、第3素子列寄り(第2素子列寄り)に位置するように設けられている。また、第2発光部20bにおける第2素子列は、第3素子列寄り(第1素子列寄り)に位置するように設けられている。すなわち、第1素子列と第2素子列とは、互いに寄り合うように第3素子列寄りに設けられている。
これにより、図5の(c)に示すようにYZ断面で見たときに、第1発光部20aでは、LED21aを中心として、3つの発光部の並び方向(Y方向)における第1封止部材22aの第3封止部材22c側の厚さが、3つの発光部の並び方向(Y方向)における第1封止部材22aの第3封止部材22c側とは反対側の厚さよりも薄くなっているとともに、基板10の主面垂直方向(Z方向)における第1封止部材22aの厚さよりも薄くなっている。同様に、第2発光部20bでは、LED21bを中心として、3つの発光部の並び方向(Y方向)における第2封止部材22bの第3封止部材22c側の厚さが、3つの発光部の並び方向(Y方向)における第2封止部材22bの第3封止部材22c側とは反対側の厚さよりも薄くなっているとともに、基板10の主面垂直方向(Z方向)における第2封止部材22bの厚さよりも薄くなっている。
一方、第3発光部20cにおける第3素子列は、第1素子列側にも第2素子列側にも寄っておらず、第3発光部20cの中央に位置するように設けられている。すなわち、第3素子列は、YZ断面において第3発光部20c(第3封止部材22c)の幅方向の中央に位置するように設けられている。つまり、LED21cを中心としたときにLED21cの両側の第3封止部材22cの厚さが同じになっている。
また、本実施の形態では、3つの発光部の並び方向(Y方向)における第3封止部材22cの第1封止部材22a側の厚さと第3封止部材22cの第2封止部材22b側の厚さとは、いずれも、基板10の主面垂直方向(Z方向)における第3封止部材22cの厚さよりも薄くなっている。つまり、LED21cを中心としたときにLED21cの両側の第3封止部材22cの厚さが、LED21cの上側の第3封止部材22cの厚さよりも薄くなっている。
また、本実施の形態において、第3封止部材22cの高さは、第1封止部材22aの高さ及び第2封止部材22bの高さと同じである。また、第3封止部材22cの幅(Y方向の長さ)は、第1封止部材22aの幅(Y方向の長さ)及び第2封止部材22bの幅(Y方向の長さ)よりも短くしている。
なお、第3発光部20cにおいて、LED21cは、LED21a、21bと同様の構成及び配置である。また、第3封止部材22cも、第1封止部材22a及び第2封止部材22bと同じ構成であり、例えば、光波長変換体である黄色蛍光体粒子(蛍光体)をシリコーン樹脂に分散させた蛍光体含有樹脂を用いることができる。また、第3封止部材22cの形成方法も、第1封止部材22a及び第2封止部材22bと同様にして行うことができ、ディスペンサーを用いて塗布して硬化することによって形成することができる。
次に、本実施の形態に係る発光装置200の作用効果について図6を用いて説明する。図6は、本実施の形態に係る発光装置において光が放射する様子を説明するための図である。なお、図6は、図2の(c)にように、発光装置の基板短手方向に沿って切断したときの断面図を示している。
図6に示すように、本実施の形態に係る発光装置200では、上述のとおり、第1発光部20aの第1素子列及び第2発光部20bの第2素子列が、第3素子列寄りに位置している。
つまり、第1発光部20aでは、LED21aの下面中央を中心にしたときに、3つの発光部の並び方向における第1封止部材22aの第3封止部材22c側の厚さが、3つの発光部の並び方向における第1封止部材22aの第3封止部材22c側とは反対側の厚さよりも薄くなっているとともに、基板10の主面垂直方向における第1封止部材22aの厚さよりも薄くなっている。
同様に、第2発光部20bでは、LED21bの下面中央を中心にしたときに、3つの発光部の並び方向における第2封止部材22bの第3封止部材22c側の厚さが、3つの発光部の並び方向における第2封止部材22bの第3封止部材22c側とは反対側の厚さよりも薄くなっているとともに、基板10の主面垂直方向における第2封止部材22bの厚さよりも薄くなっている。
さらに、第3発光部20cでは、上述のとおり、LED21cの下面中央を中心にしたときに、LED21cの両側の第3封止部材22cの厚さが、同じ厚さであるとともに、LED21cの上側の第3封止部材22cの厚さよりも薄くなっている。
この構成により、第1発光部20aにおいて、LED21aが発する光のうち第2発光
この構成により、第1発光部20aにおいて、LED21aの両側に発する光のうち第3発光部20c側(紙面右側)に向かう光及びLED21aの上側(紙面上側)に向かう光は、第3発光部20c側とは反対側(紙面左側)に向かう光と比べて第1封止部材22a内を通過する距離(光路長)が短くなる。つまり、第1発光部20aでは、第1封止部材22aの第3封止部材22c側の領域では他の領域よりも波長変換体が相対的に少なくなるので、第1封止部材22aの第3封止部材22c側の領域における波長変換体がLED21aの光によって励起されて発光する割合が、他の領域における波長変換体がLED21aの光によって励起されて発光する割合よりも相対的に小さくなる。この結果、第1封止部材22aの第3封止部材22c側の領域では他の領域よりも蛍光体による波長変換の割合が小さくなる。
この構成により、第1発光部20aにおいて、LED21aの両側に発する光のうち第3発光部20c側(紙面右側)に向かう光及びLED21aの上側(紙面上側)に向かう光は、第3発光部20c側とは反対側(紙面左側)に向かう光と比べて第1封止部材22a内を通過する距離(光路長)が短くなる。つまり、第1発光部20aでは、第1封止部材22aの第3封止部材22c側の領域では他の領域よりも波長変換体が相対的に少なくなるので、第1封止部材22aの第3封止部材22c側の領域における波長変換体がLED21aの光によって励起されて発光する割合が、他の領域における波長変換体がLED21aの光によって励起されて発光する割合よりも相対的に小さくなる。この結果、第1封止部材22aの第3封止部材22c側の領域では他の領域よりも蛍光体による波長変換の割合が小さくなる。
同様に、第2発光部20bにおいて、LED21bの両側に発する光のうち第3発光部20c側(紙面左側)に向かう光及びLED21bの上側(紙面上側)に向かう光は、第3発光部20c側とは反対側(紙面右側)に向かう光と比べて第2封止部材22b内を通過する距離(光路長)が短くなる。つまり、第2発光部20bでは、第2封止部材22bの第3封止部材22c側の領域では他の領域よりも波長変換体が相対的に少なくなるので、第2封止部材22bの第3封止部材22c側の領域における波長変換体がLED21bの光によって励起されて発光する割合が、他の領域における波長変換体がLED21bの光によって励起されて発光する割合よりも相対的に小さくなる。この結果、第2封止部材22bの第3封止部材22c側の領域では他の領域よりも蛍光体による波長変換の割合が小さくなる。
また、第3発光部20cにおいて、LED21cが発する光のうち第1発光部20a側(紙面左側)及び第2発光部20b側(紙面右側)に向かう光は、LED21cの上側(紙面上側)に向かう光と比べて第3封止部材22c内を通過する距離(光路長)が短くなる。つまり、第3発光部20cでは、第3封止部材22cにおける第1封止部材22a側及び第2封止部材22b側の領域では他の領域よりも波長変換体が相対的に少なくなるので、第3封止部材22cにおける第1封止部材22a側及び第2封止部材22b側の領域における波長変換体がLED21cの光によって励起されて発光する割合が、他の領域における波長変換体がLED21cの光によって励起されて発光する割合よりも相対的に小さくなる。この結果、第3封止部材22cにおける第1封止部材22a側及び第2封止部材22b側の領域では他の領域よりも蛍光体による波長変換の割合が小さくなる。
これにより、第1発光部20a単体でみれば、第1発光部20aから放射する光のうち、第3発光部20cに向かう光の色と第3発光部20cに向かわない光の色とが異なることになる。同様に、第2発光部20b単体でみれば、第2発光部20bから放射する光のうち、第3発光部20cに向かう光の色と第3発光部20cに向かわない光の色とが異なることになる。同様に、第3発光部20c単体でみれば、第3発光部20cから放射する光のうち、第1発光部20a及び第2発光部20bに向かう光の色と第1発光部20a及び第2発光部20bのいずれにも向かわない光の色とが異なることになる。
具体的には、第1発光部20aから放射する光のうち第3発光部20cに向かわない光が白色光となるように構成した場合、第1発光部20aから放射する光のうち第3発光部20cに向かう光は青みがかった白色光となる。同様に、第2発光部20bから放射する光のうち第3発光部20cに向かわない光が白色光となるように構成した場合、第2発光部20bから放射する光のうち第3発光部20cに向かう光は青みがかった白色光となる。また、第3発光部20cから放射する光のうち第1発光部20a及び第2発光部20bに向かわない光が白色光となるように構成した場合、第3発光部20cから放射する光のうち第1発光部20a及び第2発光部20bに向かう光は青みがかった白色光となる。
一方、第1発光部20aにおいて、第1封止部材22aの第3封止部材22c側の領域には、第3発光部20cにおけるLED21cからの光も到達することになるので、第1封止部材22aの第3封止部材22c側の領域における蛍光体は隣りのLED21cからの光によっても励起されて発光することになる。つまり、第3発光部20cから放射する光のうち第1発光部20aに向かう光は、第1発光部20a内に入射することになり、第1封止部材22aの蛍光体を再励起して発光させる。これにより、第1封止部材22aの第3封止部材22c側の領域においては、LED21aの光だけでは波長変換(色変換)の割合が小さい分(白色光とするための波長変換の不足分)を、隣りの第3発光部20cが放射する光のうちの第1発光部20aに向かう光によって丁度補うことができる。従って、第1発光部20aから全方位に放射する光はトータルとして均一色となる。
同様に、第2発光部20bにおいて、第2封止部材22bの第3封止部材22c側の領域には、第3発光部20cにおけるLED21cからの光も到達することになるので、第2封止部材22bの第3封止部材22c側の領域における蛍光体は隣りのLED21cからの光によっても励起されて発光することになる。つまり、第3発光部20cから放射する光のうち第2発光部20bに向かう光は、第2発光部20b内に入射することになり、第2封止部材22bの蛍光体を再励起して発光させる。これにより、第2封止部材22bの第3封止部材22c側の領域においては、LED21bの光だけでは波長変換(色変換)の割合が小さい分(白色光とするための波長変換の不足分)を、隣りの第3発光部20cが放射する光のうちの第2発光部20bに向かう光によって丁度補うことができる。従って、第2発光部20bから全方位に放射する光はトータルとして均一色となる。
同様に、第3発光部20cにおいて、第3封止部材22cにおける第1封止部材22a側の領域には、第1発光部20aにおけるLED21aからの光も到達することになるので、第3封止部材22cの第1封止部材22a側の領域における蛍光体は隣りのLED21aからの光によっても励起されて発光することになる。つまり、第1発光部20aから放射する光のうち第3発光部20cに向かう光は、第3発光部20c内に入射することになり、第3封止部材22cの蛍光体を再励起して発光させる。これにより、第3封止部材22cの第1封止部材22a側の領域においては、LED21cの光だけでは波長変換(色変換)の割合が小さい分(白色光とするための波長変換の不足分)を、隣りの第1発光部20aが放射する光のうちの第3発光部20cに向かう光によって丁度補うことができる。
また、第3発光部20cにおいて、第3封止部材22cにおける第2封止部材22b側の領域には、第2発光部20bにおけるLED21bからの光も到達することになるので、第3封止部材22cの第2封止部材22b側の領域における蛍光体は隣りのLED21bからの光によっても励起されて発光することになる。つまり、第2発光部20bから放射する光のうち第3発光部20cに向かう光は、第3発光部20c内に入射することになり、第3封止部材22cの蛍光体を再励起して発光させる。これにより、第3封止部材22cの第2封止部材22b側の領域においては、LED21cの光だけでは波長変換(色変換)の割合が小さい分(白色光とするための波長変換の不足分)を、隣りの第2発光部20bが放射する光のうちの第3発光部20cに向かう光によって丁度補うことができる。
従って、第3発光部20cから全方位に放射する光についてもトータルとして均一色となる。
以上のとおり、本実施の形態に係る発光装置200は、第1発光部20a、第2発光部20b及び第3発光部20cのそれぞれにおいて、隣接する発光部と対向する部分に波長変換不足となる領域を設けて、隣接する発光部のうちの一方の発光部において波長変換が不足する分を、他方の発光部からの光を利用して補うというものである。
この結果、図6に示すように、第3発光部20cの上方向に向かって放射されるセンター光L1の色を、第1発光部20aから放射される光のうち第3発光部20c側とは反対側に向かって放射される第1サイド光L2の色と同じにすることができるとともに、第2発光部20bから放射される光のうち第3発光部20c側とは反対側に向かって放射される第2サイド光L3の色とも同じにすることができる。例えば、第1封止部材22a、第2封止部材22b及び第3封止部材22cが黄色蛍光体含有樹脂で構成されている場合、センター光L1と第1サイド光L2と第2サイド光L3とを、全て色みのない白色光とすることができる。
このように、本実施の形態に係る発光装置200によれば、各発光部の蛍光体が励起される割合を均一にすることができるので、発光装置全体として均一な色の光を放出させることができる。これにより、複数の発光部を並べた場合であっても色ムラの発生を抑制することができる。
(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3について、図7を用いて説明する。図7は、本発明の実施の形態3に係る照明装置の概観斜視図である。本実施の形態は、上記実施の形態1に係る発光装置100を照明装置の照明用光源として適用した例である。なお、本実施の形態には、上記実施の形態2に係る発光装置200を適用することもできる。
次に、本発明の実施の形態3について、図7を用いて説明する。図7は、本発明の実施の形態3に係る照明装置の概観斜視図である。本実施の形態は、上記実施の形態1に係る発光装置100を照明装置の照明用光源として適用した例である。なお、本実施の形態には、上記実施の形態2に係る発光装置200を適用することもできる。
図7に示すように、本実施の形態に係る照明装置1は、ベースライトであって、発光装置100と、照明器具2と、照明器具2と発光装置100とを取り付けるための取り付け部材3とを備える。発光装置100は、取り付け部材3とともに照明器具2に直付けされている。
照明器具2には、発光装置100の点灯を制御するための点灯回路等が内蔵されている。また、照明器具2は、取り付け部材3の貫通孔に対応するように設けられたねじ穴を有する。すなわち、取り付け部材3の貫通孔の位置と照明器具2のねじ穴の位置とは一致する。照明器具2は、例えばアルミ鋼板をプレス加工等することによって成形することができ、例えば天井等に直付けされる。
取り付け部材3は、長尺状の基板であり、例えば、長尺状のアルミニウム基板等からなるメタルベース基板を用いることができる。取り付け部材3には複数の貫通孔が設けられており、取り付け部材3と照明器具2とを固定する場合、取り付け部材3の貫通孔と照明器具2のねじ穴とを一致させて当該貫通孔にねじ4を通して、ねじ4と貫通孔及びねじ孔とを螺合させる。
本実施の形態において、貫通孔は、取り付け部材3の対向する長辺側のそれぞれに互い違いに設けられている。例えば、図7に示すように、取り付け部材3の長辺の一方側には4つの貫通孔を設けて、これらと対向しないように長辺の他方側には3つの貫通孔を設けることができる。取り付け部材3と発光装置100との固定方法は特に限定されるものではないが、取り付け部材3と発光装置100とは例えば接着剤等によって固定されている。
なお、図示しないが、発光装置100を覆うように透明カバーが設けられていてもよい。また、1つの照明装置において発光装置100は複数個備えられていても構わない。この場合、1つの取り付け部材3に複数個の発光装置100を固定しても構わないし、1つの発光装置100が固定された1つの取り付け部材3を照明器具2に複数個取り付けても構わない。また、本実施の形態において、取り付け部材3の貫通孔は基板の長辺の両側に設けられていたが、貫通孔は一方の長辺のみ(片側のみ)に設けられていても構わない。また、本実施の形態において、取り付け部材3に貫通孔を設けることによってねじ穴を形成したが、ねじ4を通す構造として、貫通孔ではなく切り欠きとしても構わない。例えば、取り付け部材3の長辺に半円形の切り欠きを設けて、この切り欠きを利用してねじ止め固定することができる。また、取り付け部材3としては、規格化されたものを用いても構わない。
さらに、本実施の形態では、発光装置100を取り付け部材3に固定したものをモジュールとして照明器具2に取り付けたが、取り付け部材3そのものを発光装置100の基板10として用いても構わない。つまり、発光装置100の基板10が取り付け部材3の機能を兼ねるように構成し、取り付け部材3を用いることなく、発光装置100を照明器具2に直接取り付けても構わない。この場合、ねじ止め固定するために、発光装置100の基板10に取り付け用の貫通孔や切り欠きを設ければよい。
以上、本発明に係る発光装置及び照明装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記の実施の形態1、2では、第1発光部20a及び第2発光部20bは複数のLEDを含むように構成したが、第1発光部20a及び第2発光部20bは1つのLEDのみを含むように構成しても構わない。この場合、LEDを封止する封止部材は直線状でなくても構わない。
また、上記の実施の形態1、2では、第1発光部20a及び第2発光部20bは直線状に形成したが、第1発光部20a及び第2発光部20bを円環状として同心円状に配置しても構わない。この場合、複数のLED21a(複数のLED21b)及び第1封止部材22a(第2封止部材22b)を円環状とすることで実現することができる。
また、上記の実施の形態1では、直線状の発光部を2本形成し、また、上記実施の形態2では、直線状の発光部を3本形成したが、本発明は、これらに限定されるものではない。例えば発光部を4本以上の複数本形成した場合であっても本発明の考え方を適用することによって、色ムラのない発光装置を実現することができる。
また、上記の実施の形態1、2では、第1発光部20aと第2発光部20bとは封止部材同士が接触しないように離間させて配置したが、第1封止部材22aと第2封止部材22bとが接触するようにして第1発光部20aと第2発光部20bとを配置しても構わない。
また、上記の実施の形態1、2では、ライン型の発光装置を例示したが、スクエア型の発光装置としても構わない。この場合、基板10としては、正方形の基板を用いることができる。
また、上記の実施の形態3では、実施の形態1、2における発光装置をベースライトの光源として用いる例について説明したが、これに限定されない。実施の形態1、2における発光装置は、直管形ランプ等の各種LEDランプ又は当該LEDランプを備えた照明装置等の照明用光源にも適用することもできる。さらに、上記の実施の形態に係る発光装置は、液晶表示装置のバックライト光源、複写機のランプ光源、誘導灯又は看板装置等の光源等、その他の電子機器の光源として用いることもできる。その他に、上記の実施の形態に係る発光装置は、検査用ライン光源のような産業用途の光源として利用することもできる。
また、上記の実施の形態1、2において、各発光装置は、青色LEDと黄色蛍光体とによって白色光を放出するように構成したが、これに限らない。例えば、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂を用いて、これと青色LEDと組み合わせることによりに白色光を放出するように構成しても構わない。また、青色以外の色を発光するLEDを用いても構わない。
また、上記の実施の形態1、2において、各発光装置に用いる半導体発光素子はLEDとしたが、半導体レーザ、有機EL(Electro Luminescence)又は無機EL等の発光素子を用いてもよい。
なお、その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
本発明に係る発光装置は、直管形LEDランプ、ベースライトなどの照明装置、液晶表示装置のバックライトユニット、誘導灯、看板装置又は複写機等の光源等として、あるいは、産業用途機器における検査用ライン光源等として、広く利用することができる。
1 照明装置
2 照明器具
3 取り付け部材
4 ねじ
10 基板
20a、20aA 第1発光部
20b、20bA 第2発光部
20c 第3発光部
21a、21b、21c LED
22a 第1封止部材
22b 第2封止部材
22c 第3封止部材
30 配線
41 第1電極
42 第2電極
100、100A、200 発光装置
2 照明器具
3 取り付け部材
4 ねじ
10 基板
20a、20aA 第1発光部
20b、20bA 第2発光部
20c 第3発光部
21a、21b、21c LED
22a 第1封止部材
22b 第2封止部材
22c 第3封止部材
30 配線
41 第1電極
42 第2電極
100、100A、200 発光装置
Claims (5)
- 基板と、
前記基板の上に設けられた第1発光部と、
前記基板の上に前記第1発光部と並べて設けられた第2発光部とを備え、
前記第1発光部は、第1半導体発光素子と、波長変換体を含み、前記第1半導体発光素子を封止する第1封止部材とを有し、
前記第2発光部は、第2半導体発光素子と、波長変換体を含み、前記第2半導体発光素子を封止する第2封止部材とを有し、
前記第1発光部では、前記第1半導体発光素子を中心として、前記第1発光部と前記第2発光部との並び方向における前記第1封止部材の前記第2封止部材側の厚さは、前記並び方向における前記第1封止部材の前記第2封止部材側とは反対側の厚さよりも薄く、
前記第2発光部では、前記第2半導体発光素子を中心として、前記並び方向における前記第2封止部材の前記第1封止部材側の厚さは、前記並び方向における前記第2封止部材の前記第1封止部材側とは反対側の厚さよりも薄い、
発光装置。 - 前記第1発光部は、前記並び方向に交差する方向に沿って前記第1半導体発光素子が直線状に複数個配列されてなる第1素子列を、前記第1封止部材によって一括封止したものであり、
前記第2発光部は、前記並び方向に交差する方向に沿って前記第2半導体発光素子が直線状に複数個配列されてなる第2素子列を、前記第2封止部材によって一括封止したものである、
請求項1に記載の発光装置。 - さらに、前記第1発光部と前記第2発光部との間に設けられた第3発光部を備え、
前記第3発光部は、第3半導体発光素子と、波長変換体を含み、前記第3半導体発光素子を封止する第3封止部材とを有し、
前記第3発光部では、前記第3半導体発光素子を中心として、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第1封止部材側の厚さと、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第2封止部材側とは反対側の厚さとは、同じであり、かつ、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第1封止部材側の前記厚さ及び前記第3封止部材の前記第2封止部材側の前記厚さは、前記基板の主面垂直方向における前記第3封止部材の厚さよりも薄い、
請求項1に記載の発光装置。 - さらに、前記第1発光部と前記第2発光部との間に設けられた第3発光部を備え、
前記第3発光部は、記並び方向に交差する方向に沿って前記基板の上に直線状に設けられた複数の第3半導体発光素子からなる第3素子列と、波長変換体を含み、前記第3素子列を一括封止する第3封止部材とを有し、
前記第3発光部では、前記第3半導体発光素子を中心として、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第1封止部材側の厚さと、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第2封止部材側とは反対側の厚さとは、同じであり、かつ、前記並び方向における前記第3封止部材の前記第1封止部材側の前記厚さ及び前記第3封止部材の前記第2封止部材側の前記厚さは、前記基板の主面垂直方向における前記第3封止部材の厚さよりも薄い、
請求項2に記載の発光装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の発光装置を備える、
照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012055705A JP2013191667A (ja) | 2012-03-13 | 2012-03-13 | 発光装置及び照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012055705A JP2013191667A (ja) | 2012-03-13 | 2012-03-13 | 発光装置及び照明装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2013191667A true JP2013191667A (ja) | 2013-09-26 |
Family
ID=49391645
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012055705A Pending JP2013191667A (ja) | 2012-03-13 | 2012-03-13 | 発光装置及び照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2013191667A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200475618Y1 (ko) | 2013-12-20 | 2014-12-17 | 수 첸-웨이 | 사이드미러의 도광 구조 |
JP2017063115A (ja) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
US10199597B2 (en) | 2016-08-23 | 2019-02-05 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Light-emitting apparatus and illumination apparatus |
-
2012
- 2012-03-13 JP JP2012055705A patent/JP2013191667A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR200475618Y1 (ko) | 2013-12-20 | 2014-12-17 | 수 첸-웨이 | 사이드미러의 도광 구조 |
JP2017063115A (ja) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
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