CN219801489U - 发光装置 - Google Patents

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CN219801489U CN202320291063.1U CN202320291063U CN219801489U CN 219801489 U CN219801489 U CN 219801489U CN 202320291063 U CN202320291063 U CN 202320291063U CN 219801489 U CN219801489 U CN 219801489U
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榎本圣史
冈久英一郎
高濑翔太
高鹤一真
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Abstract

本实用新型提供发光装置,具有:基体,其具有上表面;多个基台,其具有第一侧面和作为所述第一侧面相反侧的侧面的第二侧面,在所述基体的上表面,所述第一侧面在第一方向上排列配置,与所述第一方向上的长度相比,在俯视中与所述第一方向垂直的第二方向上的长度更大;多个半导体激光元件,其分别具有光射出面,所述光射出面在比所述第二侧面更靠近所述第一侧面的位置配置在相互不同的所述基台上;多个保护元件,其在到所述第二侧面距离比从所述半导体激光元件到所述第二侧面的距离短的位置,分别配置在相互不同的所述基台上。

Description

发光装置
本申请是申请日为2022年9月16日、申请号为202222466362.2、实用新型名称为“发光模块”的实用新型专利申请的分案申请。
技术领域
本实用新型涉及发光模块。
背景技术
在日本特开2020-95939中公开了在一个配线基板上安装有在形状相同的封装中安装有不同数量的激光元件的第一发光装置和第二发光装置的发光模块。
在日本特开2019-169644中公开了一种半导体激光装置,其将激光元件和与激光元件电连接的稳压二极管配置在基台的上方。另外,还公开了通过配置稳压二极管,能够保护激光元件不受浪涌电压等的影响。
实用新型内容
一种发光装置,具有:
基体,其具有上表面;
多个基台,其具有第一侧面和作为所述第一侧面相反侧的侧面的第二侧面,在所述基体的上表面,所述第一侧面在第一方向上排列配置,与所述第一方向上的长度相比,在俯视中与所述第一方向垂直的第二方向上的长度更大;
多个半导体激光元件,其分别具有光射出面,所述光射出面在比所述第二侧面更靠近所述第一侧面的位置配置在相互不同的所述基台上;
多个保护元件,其在到所述第二侧面距离比从所述半导体激光元件到所述第二侧面的距离短的位置,分别配置在相互不同的所述基台上。
另外,所述多个基台在俯视中所述第一方向上的长度为所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度的300%以上且600%以下。
另外,所述多个基台在俯视中所述第一方向上的长度为所述保护元件的所述第一方向上的长度的200%以上且500%以下。
另外,所述多个基台在所述第一方向上的长度为所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度及所述保护元件的所述第一方向上的长度之和的1.5倍以上且2.5倍以下的范围。
另外,对于配置在所述基台上的所述半导体激光元件及所述保护元件,所述保护元件的所述第一方向上的长度比所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度的2倍小。
另外,所述多个基台的所述第二方向上的长度为所述半导体激光元件的所述第二方向上的长度的105%以上且150%以下。
另外,所述多个基台在所述第二方向上的长度比所述半导体激光元件在所述第二方向上的长度及所述保护元件在所述第二方向上的长度之和大出150μm以上且500μm以下的范围。
另外,所述多个基台的所述第二方向上的长度为所述第一方向上的长度的150%以上且300%以下。
另外,所述多个基台在所述第一方向上隔开50μm以上且300μm以下的间隔而配置。
另外,所述多个基台中相邻的基台间的间隔的最大值为所述基台在所述第一方向上的长度的50%以下。
另外,所述多个半导体激光元件分别配置于使假想直线通过所述半导体激光元件的所述光射出面及与所述光射出面相反侧的侧面中的任一个的位置,所述假想直线在俯视中通过配置有所述半导体激光元件的所述基台的所述第一方向上的长度的中心、且与所述第二方向平行。
另外,所述多个保护元件分别配置于假想直线不通过的位置,所述假想直线在俯视中通过在配置有所述保护元件的所述基台上配置的所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度的中心、且与所述第二方向平行。
另外,所述多个基台包括五个以上的基台,
所述多个半导体激光元件由与配置在所述基体的上表面的基台的数量相同数量的半导体激光元件构成,
所述发光装置除了所述多个半导体激光元件以外,不具有包含半导体激光元件的任何发光元件。
根据从发光模块射出的光的形态,在安装于第一发光装置的多个发光元件的安装方式和安装于第二发光装置的多个发光元件的安装方式上具有下功夫的余地。
或者,在一个发光装置中,有时想安装多个配置有半导体激光元件及保护元件的基台。另外,也有要求小型发光装置的需求等。
实施方式公开的发光模块具有:
配线基板,其在上表面设有第一连接图案及第二连接图案;
第一基体,其具有第一安装面,与所述配线基板的所述第一连接图案接合,并与所述配线基板电连接;
第二基体,其具有第二安装面,与所述配线基板的所述第二连接图案接合,并与所述配线基板电连接;
多个第一基台,其在所述第一安装面上排列配置;
多个第二基台,其在所述第二安装面上排列配置;
多个第一发光元件,其分别配置在所述第一基台上;
多个第二发光元件,其分别配置在所述第二基台上;
所述多个第一基台包括三个以上所述第一基台,
所述多个第二基台包括比配置在所述第一安装面的所述第一基台的数量多一个以上的数量的所述第二基台,
所述多个第一发光元件包括三个以上的所述第一发光元件,
所述多个第二发光元件包括比配置在所述第一安装面上的所述第一发光元件的数量多一个以上的数量的所述第二发光元件,
在所述第一安装面所述第一基台排列的方向即第一方向上的所述第一基台的长度大于在所述第二安装面上所述第二基台排列的方向即第二方向上的所述第二基台的长度。
另外,优选的是,所述第一基体的所述第一方向上的长度为所述第二基体的所述第二方向上的长度的90%以上且105%以下。
另外,优选的是,所述第一基体和所述第二基体具有相同的大小及形状。
另外,优选的是,所述第一发光元件的所述第一方向上的长度大于所述第二发光元件的所述第二方向上的长度。
另外,优选的是,在所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件中包含射出红色光的发光元件、射出绿色光的发光元件及射出蓝色光的发光元件。
另外,优选的是,所述多个第一发光元件是包含GaAs系半导体的半导体激光元件,
所述多个第二发光元件是包含GaN系半导体的半导体激光元件。
另外,优选的是,所述第一方向上的所述第一基台的长度为所述第二方向上的所述第二基台的长度的101%以上且150%以下。
另外,优选的是,在俯视中,与所述第二方向垂直的方向上的所述第二基台的长度大于与所述第一方向垂直的方向上的所述第一基台的长度。
另外,优选的是,在俯视中,与所述第二方向垂直的方向上的所述第二基台的长度为与所述第一方向垂直的方向上的所述第一基台的长度的101%以上且130%以下。
另外,优选的是,所述第一方向和所述第二方向为相同的方向。
另外,优选的是,具有:
与所述第一基体接合的第一盖部件;
与所述第二基体接合的第二盖部件;
配置在所述第一盖部件上方的第一透镜部件;
配置在所述第二盖部件上方的第二透镜部件,
所述多个第一发光元件配置在由所述第一基体和所述第一盖部件划定的密封空间中,
所述多个第二发光元件配置在由所述第二基体和所述第二盖部件划定的密封空间中,
所述第一盖部件和所述第二盖部件为相同的大小及形状,
所述第一透镜部件的透镜形状与所述第二透镜部件的透镜形状不同。
另外,优选的是,所述第一基体具有用于使所述多个第一发光元件与所述配线基板电连接的两个第一配线图案,
所述第二基体具有用于使所述多个第二发光元件与所述配线基板电连接的三个以上的第二配线图案,
在所述配线基板上,在俯视中包含所述第一连接图案的最小矩形和包含所述第二连接图案的最小矩形为相同的大小及形状。
另外,优选的是,在所述配线基板上,在俯视中包含所述第一连接图案的最小矩形是具有长边和短边的矩形,是与包含所述第二连接图案的最小的矩形相同大小及形状,且方向与包含所述第二连接图案的最小矩形相差90度,
从所述多个第一发光元件射出的光的偏振方向与从所述多个第二发光元件射出的光不同。
在根据实施方式公开的一个或多个实用新型中的至少一个中,期望能够实现高效地射出光的发光模块。
附图说明
图1是第一实施方式至第四实施方式的发光模块的立体图。
图2是第一实施方式至第四实施方式的发光模块的俯视图。
图3是图2的III-III剖面线的剖视图。
图4是第一实施方式至第四实施方式的配线基板的俯视图。
图5是用于说明在第一实施方式的发光模块中,配置在第一发光装置及第二发光装置的内部的各构成要素的俯视图。
图6是各实施方式的第一发光装置的立体图。
图7是各实施方式的第一发光装置的俯视图。
图8是图7的VIII-VIII剖面线中的第一实施方式至第三实施方式以及第五实施方式的第一发光装置的剖视图。
图9是用于说明第一实施方式至第三实施方式以及第五实施方式的在第一发光装置的内部配置的各构成要素的俯视图。
图10是各实施方式的第二发光装置的立体图。
图11是各实施方式的第二发光装置的俯视图。
图12是图11的XII-XII剖面线中的第一实施方式的第二发光装置的剖视图。
图13A是用于说明配置在第一实施方式的第二发光装置的内部的各构成要素的俯视图。
图13B是用于说明配置在第一实施方式的第二发光装置的内部的各构成要素的另一例的俯视图。
图13C是各实施方式的第二基台的俯视图。
图13D是在各实施方式的第二基台上配置有其他构成要素的状态的俯视图。
图14是用于说明在第二实施方式的发光模块中配置在第一发光装置及第二发光装置的内部的各构成要素的俯视图。
图15是图11的XV-XV剖面线的第二实施方式的第二发光装置的剖视图。
图16A是用于说明第二实施方式的配置在第二发光装置内部的各构成要素的俯视图。
图16B是第二实施方式的第二基台的俯视图。
图16C是第二实施方式的在第二基台上配置有其他构成要素的状态的俯视图。
图17是用于说明在第三实施方式的发光模块中配置在第一发光装置及第二发光装置的内部的各构成要素的俯视图。
图18是图11的XVIII-XVIII剖面线的第三实施方式的第二发光装置的剖视图。
图19是用于说明第三实施方式的配置在第二发光装置的内部的各构成要素的俯视图。
图20是用于说明第四实施方式的配置在第一发光装置的内部的各构成要素的俯视图。
图21是第五实施方式的发光模块的俯视图。
图22是第五实施方式的配线基板的俯视图。
附图标记说明
100、200、300、400、500:发光模块;
1:发光装置;
1A、1E:第一发光装置;
1B、1C、1D:第二发光装置;
10:基体;
10A:第一基体;
10B、10C:第二基体;
11A:上表面;
11B:下表面;
11C:外侧面;
11D:安装面;
11E:内侧面;
12C:台阶部;
13:配线图案;
20:发光元件;
20A:第一发光元件;
20B、20B1、20B2:第二发光元件;
30:基台;
31:上表面;
32:侧面;
32A:第一侧面;
32B:第二侧面;
33:配置区域;
33A:第一配置区域;
33B:第二配置区域;
30A:第一基台;
30B、30B1、30B2:第二基台;
30C:第三基台;
40:反射部件;
50:保护元件;
50A:第一保护元件;
50B:第二保护元件;
60:配线;
60A:第一配线;
60B:第二配线;
70:盖部件;
80:光学部件;
9、99:配线基板;
9A:连接图案;
9A1:第一连接图案;
9A2:第二连接图案;
9B:配线区域。
具体实施方式
在本说明书或权利要求书中,关于三角形或四边形等多边形,包括在多边形的角上实施了圆角、倒角、倒圆等加工的形状,称为多边形。另外,不限于角(边的端部),对边的中间部分实施了加工的形状也同样称为多边形。即,在将多边形残留在基体上的同时实施了部分加工的形状包含在本说明书及权利要求书中记载的“多边形”的解释中。
另外,不限于多边形,对于梯形、圆形、凹凸等表示特定形状的词语也同样。另外,处理形成该形状的各边的情况也同样。即,即使在某个边上对角或中间部分实施加工,“边”的解释中也包含被加工的部分。另外,在将没有部分加工的“多边形”或“边”与加工后的形状区别开来的情况下,加上“严格的”,例如记载为“严格的四边形”等。
另外,在本说明书或权利要求书中,上下、左右、表里、前后、近前和进深等的记载只不过是说明相对的位置、朝向、方向等的关系,也可以与使用时的关系不一致。
另外,在附图中,有时使用箭头标记表示X方向、Y方向以及Z方向等方向。该箭头标记的方向在同一实施方式的多个附图之间相匹配。
另外,在本说明书中,例如在说明构成要素等时,有时记载为“部件”或“部”。“部件”是指物理上作为单体处理的对象。物理上作为单体处理的对象也可以是在制造工序中作为一个部件处理的对象。另一方面,“部”是指物理上可以不作为单体处理的对象。例如,在部分限于一个部件的一部分时使用“部”。
另外,上述“部件”和“部”的区分并不是表示在等同的解释中有意识地限定权利范围的意思。即,即使在权利要求书中有记载为“部件”的构成要素,申请人也不会仅通过该要素而认为物理上作为单体处理该构成要素对于本实用新型的应用是必不可缺的。
另外,在本说明书或权利要求书中,有多个构成要素,在分别区别表示的情况下,有时在该构成要素的前头附记“第一”、“第二”来区别。另外,在本说明书和权利要求书中区别的对象可能不同。因此,即使在权利要求书中记载了进行了与本说明书相同的标注的部件,由该构成要素特定的对象也可以在本说明书与权利要求书之间不一致。
例如,在本说明书中有附记为“第一”、“第二”、“第三”进行区别的构成要素,在将本说明书中附记有“第一”及“第三”的构成要素记载在权利要求书的情况下,从容易理解的观点出发,在权利要求书中有时附记为“第一”、“第二”来区别构成要素。在该情况下,在权利要求书中附记为“第一”、“第二”的构成要素分别是指在本说明书中附记为“第一”、“第三”的构成要素。另外,该规则的适用对象不限于构成要素,对其他对象也合理且灵活地适用。
以下,说明用于实施本实用新型的方式。并且,参照附图说明用于实施本实用新型的具体方式。另外,用于实施本实用新型的方式不限定于该具体的方式。即,图示的实施方式不是实现本实用新型的唯一方式。另外,各附图所示的部件的大小和位置关系等有时为了便于理解而夸大。
<第一实施方式>
说明第一实施方式的发光模块100。图1至图13D是用于说明发光模块100的示例性的一个方式的附图。图1是发光模块100的立体图。图2是发光模块100的俯视图。图3是图2的III-III剖面线的剖视图。图4是发光模块100中的配线基板9的俯视图。图5是用于说明在发光模块100中配置在第一发光装置1A及第二发光装置1B的内部的各构成要素的立体图。图6是第一发光装置1A的立体图。图7是第一发光装置1A的俯视图。图8是图7的VIII-VIII剖面线的剖视图。图9是表示安装在第一发光装置1A的第一基体10A上的各构成要素的情形的俯视图。图10是第二发光装置1B的立体图。
图11是第二发光装置1B的俯视图。图12是图11的XII-XII剖面线的剖视图。图13A是表示安装在第二发光装置1B的第二基体10B上的各构成要素的情形的俯视图。图13B是表示安装在第二发光装置1B的第二基体10B上的各构成要素的情形的另一例的俯视图。图13C是第二基台30B的俯视图。图13D是表示将第二发光元件20B及第二保护元件50B安装在第二基台30B上的状态的俯视图。
发光模块100具有多个构成要素。发光模块100的多个构成要素包括多个发光装置1及配线基板9。此外,多个发光装置1包括第一发光装置1A及第二发光装置1B。另外,发光模块100还可以具备除此之外的构成要素。例如,可具备连接器、热敏电阻等。
对发光模块100的各构成要素进行说明。
(发光装置1)
发光装置1具有多个构成要素。发光装置1的多个构成要素包括基体10、多个发光元件20、多个基台30、一个或多个反射部件40、多个保护元件50、多个配线60、盖部件70及光学部件80。
另外,发光装置1还可以具备除此之外的构成要素。例如,发光装置1也可以除了多个发光元件20以外,还具备发光元件。另外,发光装置1也可以不具备在此列举的多个构成要素的一部分。
对发光装置1的各构成要素进行说明。
(基体10)
基体10具有上表面11A、下表面11B及一个或多个外侧面11C。在俯视中,基体10的外缘形状为矩形。该矩形可形成为具有长边和短边的矩形。在图示的基体10中,该矩形的长边方向是与X方向相同的方向,短边方向是与Y方向相同的方向。另外,在俯视中,基体10的外缘形状也可以不是矩形。
在基体10上形成有凹形状。形成从上表面11A向上表面11A的下方凹陷的凹形状。由基体10的凹形状划定凹陷。该凹陷在俯视中被上表面11A包围。
上表面11A的内缘画定凹陷的外缘。在俯视中,凹陷的外缘形状为矩形。该矩形可形成为具有长边和短边的矩形。在图示的基体10中,该矩形的长边方向是与X方向相同的方向,短边方向是与Y方向相同的方向。另外,该凹陷的外缘形状也可以不是矩形。
基体10具有安装面11D。另外,基体10具有一个或多个内侧面11E。安装面11D位于上表面11A的下方,并且位于下表面11B的上方。安装面11D是上表面。安装面11D可以说是与上表面11A不同的上表面。一个或多个内侧面11E位于安装面11D的上方。一个或多个内侧面11E与上表面11A相交。在划定基体10的凹陷的多个面中包括安装面11D及一个或多个内侧面11E。
一个或多个内表面11E相对于安装面11D垂直设置。这里的垂直允许±3度的差异。另外,内侧面11E也可以不垂直于安装面11D。
基体10具有一个或多个台阶部12C。台阶部12C具有上表面以及与上表面相交并从上表面向下方延伸的内侧面。台阶部12C的上表面与内侧面11E相交。台阶部12C的内侧面与安装面11D相交。
台阶部12C在俯视中沿内侧面11E的一部分或全部形成。一个或多个台阶部12C在俯视中形成在上表面11A的内侧。在俯视中,一个或多个台阶部12C形成在一个或多个内侧面11E的内侧。
基体10可具有多个台阶部12C。在多个台阶部12C中,在俯视中包含沿内侧面11E形成的台阶部12C。在多个台阶部12C中,在俯视中包含沿内侧面11E的全部形成的台阶部12C。
在多个台阶部12C中包括在俯视中沿某内侧面11E(以下称为第一内侧面)形成的台阶部12C(以下称为第一台阶部)和沿另一内侧面11E(以下称为第二内侧面)形成的台阶部12C(以下称为第二台阶差部)。
第一内侧面11E和第二内侧面11E相互对置。第一台阶部12C可仅沿第一内侧面11E形成。第二台阶部12C可仅沿第二内侧面11E形成。在俯视中,在分别沿着相互对置的内侧面11E形成的台阶部12C之间不设置台阶部12C。
在俯视中,基体10在上表面11A的内侧不具有多个台阶部12C以外的台阶部,另外,多个台阶部12C可仅由两个台阶部12C构成。多个台阶部12C可仅由第一台阶部12C和第二台阶部12C构成。
在多个台阶部12C中包含沿着内侧面11E且以在与安装面11D平行的方向上的该内侧面11E的长度的50%以上且100%以下的长度形成的台阶部12C。
在台阶部12C的上表面设有一个或多个配线图案13。配线图案13经由通过基体10内部的配线与其他配线图案电连接。其他配线图案例如设置在基体10的下表面。另外,配线图案13也可以与设于上表面11A或外侧面11C上的配线图案电连接。
在一个或多个台阶部12C的上表面设置一个或多个配线图案13。可以在多个台阶部12C的每一个上设置一个或多个配线图案13。基体10可具有在上表面设有多个配线图案13的台阶部12C。通过在台阶部12C的上表面设置配线图案13,能够在比安装面11D高的位置连接配线。由此,有时配线的接合处理变得容易。
在基体10中,设置配线图案13的部位也可以不限于台阶部12C。基体10可以说具有为了电连接而设置的配线部,在图示的基体10中,台阶部12C也是配线部。
基体10可使用陶瓷作为主要材料来形成。另外,基体10也可以将使用金属或含有金属的复合物作为主材料而形成的具有安装面11D的底部件和使用陶瓷作为主材料而形成的具有配线图案13的框部件接合而形成。
在此,主材料是指在成为对象的形成物中质量或体积占最多比例的材料。另外,在由一种材料形成成为对象的形成物的情况下,其材料是主材料。也就是说,某种材料是主材料包括该材料所占的比例可为100%的情况。
作为陶瓷,例如可举出氮化铝、氮化硅、氧化铝、碳化硅等。作为金属,例如可举出铜、铝、铁等。或者,作为含有金属的复合物,可使用铜钼、铜-金刚石复合材料、铜钨等。
(发光元件20)
发光元件20具有射出光的光射出面。发光元件20具有上表面、下表面、多个侧面。发光元件20的上表面或侧面成为光射出面。发光元件20具有一个或多个光射出面。
发光元件20的上表面的形状是具有长边和短边的矩形。另外,发光元件20的上表面的形状也可以不是矩形。发光元件20可采用半导体激光元件。另外,发光元件20不限于半导体激光元件,也可以采用发光二极管等。
发光元件20可采用单发射极的半导体激光元件。另外,发光元件20也可采用具有多个发射极的多发射极的半导体激光元件。在发光元件20采用多发射极的半导体激光元件的情况下,发射极的数量可以为二个。如果发射极的数量变多,则半导体激光元件也可变大,考虑到散热的影响等,采用适当的发射极数量的半导体激光元件即可。
发光元件20例如可采用射出蓝色光的发光元件、射出绿色光的发光元件、或者射出红色光的发光元件。另外,半导体激光元件20也可以采用射出其他颜色或波长的光的发光元件。
这里,蓝色光是指其发光峰值波长在420nm~494nm的范围内的光。绿色光是指其发光峰值波长在495nm~570nm的范围内的光。红色光是指其发光峰值波长在605nm~750nm范围内的光。
在此,对作为发光元件20的一例的半导体激光元件进行说明。半导体激光元件在俯视中具有以一对边为长边、以另一对边为短边的矩形外形。从半导体激光元件射出的光(激光)具有扩展。此外,从半导体激光元件的射出端面射出发散光。半导体激光元件的射出端面可称为发光元件20的光射出面。
从半导体激光元件射出的光在与光的射出端面平行的面上形成椭圆形状的远场图案(以下称为“FFP”)。FFP是指离开射出端面的位置的射出光的形状或光强度分布。
这里,将通过FFP的椭圆形状的中心的光,换言之,将在FFP的光强度分布中峰值强度的光称为沿光轴前进的光或者通过光轴的光。另外,在FFP的光强度分布中,将相对于峰值强度值具有1/e2以上强度的光称为主要部分的光。
从半导体激光元件射出的光的FFP的形状是在与光的射出端面平行的面上,层叠方向比与层叠方向垂直的方向长的椭圆形状。层叠方向是指在半导体激光元件中包含活性层的多个半导体层层叠的方向。垂直于层叠方向的方向也可称为半导体层的面方向。另外,也可将FFP的椭圆形状的长径方向称为半导体激光元件的快轴方向,将短径方向称为半导体激光元件的慢轴方向。
根据FFP的光强度分布,将峰值光强度的1/e2的光强度的光扩展的角度作为半导体激光元件的光的扩展角。光的扩展角除了峰值光强度的1/e2的光强度以外,例如也可以根据峰值光强度的半值的光强度求出。在本说明书的说明中,在简称为“光的扩展角”时,是指峰值光强度的1/e2的光强度下的光的扩展角。另外,可以说快轴方向的扩展角比慢轴方向的扩展角大。
作为发出蓝色光的半导体激光元件、或者发出绿色光的半导体激光元件,可举出包含氮化物半导体的半导体激光元件。作为氮化物半导体,例如可使用GaN、InGaN及AlGaN等GaN系半导体。作为发出红色光的半导体激光元件,可举出包含InAlGaP系或GaInP系、GaAs或AlGaAs等GaAs系半导体的半导体激光元件。
(基台30)
基台30具有上表面31、下表面和一个或多个侧面32。基台30在俯视中具有一方向上的长度大于与其垂直的方向上的长度的外形。上表面31是矩形的形状。上表面31可成为具有短边及长边的矩形形状。另外,上表面31也可以是正方形的形状。
基台30由长方体的形状构成。基台30的上表面31与下表面之间的距离小于其他对置的两表面之间的距离。将该上表面31与下表面之间的距离称为基台30的厚度。另外,基台30的形状也可以不限于长方体。
在上表面31设有配置区域33。在配置区域33配置有其他构成要素。配置区域33确保配置其他构成要素的空间。配置区域33的形状对应于配置在其上的构成要素的形状。在上表面31设置有多个配置区域33。
上表面31的短边的长度为500μm以上且1500μm以下。上表面31的长边的长度为1000μm以上且3000μm以下。基台30的厚度为200μm以上且500μm以下。上表面31的长边的长度为短边长度的120%以上且300%以下。
基台30可例如使用氮化硅、氮化铝或碳化硅形成。另外,在基台30上设有用于与其他构成要素接合的金属膜。
(反射部件40)
反射部件40具有反射光的光反射面。另外,光反射面相对于下表面倾斜。即,光反射面从下表面看到的配置关系既不是垂直也不是平行。连接光反射面的下端和上端的直线相对于反射部件40的下表面倾斜。将光反射面相对于下表面的角度、或者连接光反射面的下端和上端的直线相对于下表面的角度称为光反射面的倾斜角。
在图示的反射部件40中,光反射面是平面,并且相对于反射部件40的下表面形成45度的倾斜角。另外,光反射面也可以不是平面,例如也可以是曲面。另外,光反射面的倾斜角也可以不是45度。
反射部件40可使用玻璃或金属等作为主要材料。主要材料可以是耐热材料,例如可使用石英或BK7(硼硅酸玻璃)等玻璃、铝等金属。反射部件40也可使用Si作为主材料而形成。如果主材料是反射性材料,则可由主材料形成光反射面。在与主材料分开形成光反射面的情况下,光反射面例如可使用Ag、Al等金属或Ta2O5/SiO2、TiO2/SiO2、Nb2O5/SiO2等电介质多层膜形成。
在光反射面,照射到光反射面的光相对于峰值波长的反射率为90%以上。另外,该反射率也可以为95%以上。另外,该反射率也可以为99%以上。光反射率为100%以下或小于100%。
(保护元件50)
保护元件50用于防止在特定的元件(例如半导体激光元件)流过过剩的电流而被破坏。作为保护元件50,例如可举出稳压二极管。另外,作为稳压二极管,可采用由Si形成的稳压二极管。
(配线60)
配线60是将两端作为接合部的线状导电性材料。两端的接合部成为与其他构成要素接合的接合部分。配线60例如是金属线。金属例如可使用金、铝、银、铜等。
(盖部件70)
盖部件70具有下表面和上表面,由长方体的平板形状构成。另外,也可以不是长方体。盖部件70具有透过光的透光性。在此,透光性是指对光的透射率为80%以上。另外,也可以对于所有波长的光不具有80%以上的透射率。盖部件70也可以在一部分具有非透光性的区域(不具有透光性的区域)。
盖部件70使用玻璃作为主材料而形成。形成盖部件70的主材料是具有高透光性的材料。盖部件70不限于玻璃,例如也可以使用蓝宝石作为主材料来形成。
(光学部件80)
光学部件80具有上表面、下表面和侧面。光学部件80对入射的光赋予反射、透射、折射等光学作用、聚光、扩散、准直这样的光学作用。
光学部件80可设为具有一个或多个透镜面的透镜部件。一个或多个透镜面设置在光学部件80的上表面侧。另外,也可以设置在光学部件80的下表面侧。上表面和下表面是平面。一个或多个透镜面与上表面相交。一个或多个透镜面在俯视中被上表面包围。在俯视中,光学部件80具有矩形的外形。光学部件80的下表面为矩形。
将光学部件80的在俯视中与一个或多个透镜面重合的部分作为透镜部。在光学部件80中,将俯视时与上表面重合的部分设为非透镜部。将透镜部由包含上表面的假想平面一分为二时的透镜面侧设为透镜形状部,将下表面侧设为平板形状部。透镜部的下表面是下表面的一部分。在光学部件80中,下表面由透镜部的下表面及非透镜部的下表面构成。
图示的光学部件80具有多个透镜面。另外,多个透镜面在一个方向上相连而形成。光学部件80具有5个透镜面,形成为该5个透镜面的顶点设置在一直线上。该直线是与X方向相同的方向。
这里,在俯视中,将多个透镜面排列的方向称为连结方向。多个透镜面在俯视中,连结方向上的长度大于与该方向垂直的方向上的长度。在图示的光学部件80中,连结方向是与X方向相同的方向。
光学部件80具有高透光性。光学部件80在透镜部及非透镜部中都具有高的透光性。另外,光学部件80作为整体具有高透光性。光学部件80例如可使用BK7等玻璃形成。
接着,对具备上述构成要素的发光装置1进行说明。另外,在以下对发光装置1的说明中,只要根据发光装置1的附图进行匹配,关于单体的构成要素的说明也适用于多个相同的构成要素中的每一个。即,在附图中具有多个相同的构成要素,关于单体的构成要素的说明也适用于附图至多个相同的构成要素的每一个的情况下,对于多个相同的构成要素的每一个,该说明也是妥当的。
(发光装置1)
在发光装置1中,发光元件20安装在基台30上。发光元件20配置在基台30的上表面31。发光元件20配置在设于上表面31的配置区域33内。发光元件20射出蓝色的光。在图示的发光装置1中,发光元件20采用有半导体激光元件。
多个发光元件20配置在相互不同的基台30上。多个发光元件20都可以是射出相同颜色的光的发光元件。另外,也可以在配置发光元件20的基台30上进一步配置其他的发光元件。考虑到散热性等,希望在一基台30上,除了一个发光元件20以外,不配置发光元件。
在图示的发光装置1中,公开了多个半导体激光元件20由与配置在基体10的安装面11D上的基台30的数量相同数量的半导体激光元件20构成的发光装置。另外,除了多个半导体激光元件20之外,还公开了不具有包括半导体激光元件在内的任何发光元件的发光装置。
发光元件20配置成光射出面位于基台30的侧面32附近。这里,将位于光射出面附近的侧面32称为第一侧面32A。另外,将第一侧面32A相反侧的基台30的侧面32称为第二侧面32B。第一侧面32A是与上表面31的短边相交的侧面32。第二侧面32B是与第一侧面32A和上表面31相交的短边成对的短边相交的侧面32。发光元件20在其光射出面比第二侧面32B更接近第一侧面32A的位置配置在基台30上。
在发光装置1中,保护元件50安装在基台30上。保护元件50配置在基台30的上表面31。保护元件50配置在设于上表面31的配置区域33内。保护元件50配置在配置有半导体激光元件20的基台30上。多个保护元件50配置在相互不同的基台30上。
在发光装置1中,基台30安装在基体10上。基台30配置在基体10的安装面11D上。多个基台30在安装面11D上排列配置。多个基台30在基体10的长度方向上排列配置。多个基台30在基体10的长边方向上排列配置。
这里,将在俯视中多个基台30排列的方向称为第一方向。在发光装置1中,多个发光元件20在第一方向上排列配置。在图示的发光装置1中,第一方向是与X方向相同的方向。另外,在俯视中,与配置在基台30的发光元件20的光射出面平行的方向是与X方向相同的方向。
多个基台30以第一侧面32A在第一方向上排列的方式配置。多个发光元件20以光射出面在第一方向上排列的方式配置。基台30在俯视中垂直于第一方向的方向(以下称为第二方向)的长度比第一方向上的长度大。在俯视中,基台30的上表面31与第一侧面32A相交的边与第一方向平行。
在发光装置1中,发光元件20的光射出面朝向侧方。多个发光元件20的光射出面分别朝向相同的方向。从发光元件20的光射出面射出向侧方前进的光。在图示的发光装置中,从作为半导体激光元件的发光元件20的光射出面射出以与安装面11D垂直的方向为快轴方向的FFP的光。无论哪个发光元件20,慢轴方向的扩展角都在20度以下。另外,扩展角是大于0度的角度。
在发光装置1中,一个或多个反射部件40配置在基体10上。反射部件40配置在安装面11D上。反射部件40具有光反射面。从多个发光元件20射出的光被一个或多个光反射面反射。光反射面相对于通过光轴的光的行进方向以45度的角度倾斜。被光反射面反射的光向上方前进。在图示的发光装置1中,对反射部件40的光反射面照射一个或多个主要部分的光。
反射部件40可一对一地设置在发光元件20上。即,配置与发光元件20的数量相同数量的反射部件40。多个反射部件40在俯视中在第一方向上排列配置。任何反射部件40的大小和形状都相同。在图示的发光装置1中,反射部件40的光反射面反射被照射的主要部分的光的90%以上。另外,也可以对多个发光元件20设置一个反射部件40。另外,也可以对所有的发光元件20设置一个反射部件40。或者,发光装置1也可以不具有反射部件40。
在发光装置1中,配线60与配线图案13接合。发光装置1具有多个配线60。多个配线60将一个或多个发光元件20电连接到基体10上。
在发光装置1中,盖部件70与基体10接合。盖部件70配置在基体10的上表面。另外,盖部件70位于台阶部12C的上方。另外,通过接合盖部件70,产生由基体10和盖部件70划定的闭合空间。该空间是配置发光元件20的空间。
通过在规定的环境下将盖部件70与基体10接合,形成气密密封的闭合空间(密封空间)。在发光元件20采用半导体激光元件的情况下,通过对配置半导体激光元件的空间进行气密密封,能够抑制因集尘引起的品质劣化。盖部件70相对于从发光元件20射出的光具有透光性。在图示的发光装置1中,从发光元件20射出的主要部分的光的90%以上透过盖部件70向外部射出。
光学部件80配置在盖部件70的上方。光学部件80与盖部件70接合。从盖部件70射出的多个光射入光学部件80的入射面。射入光学部件80的入射面的光从透镜面射出。
光学部件80的透镜部在与连结方向垂直的方向上配置在靠近基体10的位于彼此相反侧的两个外侧面11C中的一个外侧面11C的位置。光学部件80的透镜部在连结方向上配置在从基体10的位于彼此相反侧的外侧面11C分别离开相同距离的位置。
光学部件80以在俯视中透镜面与反射部件40重合的方式配置。光学部件80以在俯视中透镜面与发光元件20重合的方式配置。在俯视中,多个透镜面分别以与互不相同的发光元件20重合的方式配置。从一个或多个透镜面中的每一个射出从相互不同的发光元件20射出的光。在图示的发光装置1中,发光元件20是半导体激光元件,从一个或多个透镜面分别射出从相互不同的发光元件20射出的主要部分的光。一个发光元件20对应一个透镜面,从各透镜面射出来自对应的发光元件20的光。
(配线基板9)
配线基板9具有上表面、下表面以及侧面。在配线基板9的上表面设置多个连接图案9A。多个连接图案9A包括第一连接图案9A1和第二连接图案9A2。在配线基板9的上表面设置多个配线区域9B。
在配线基板9的连接图案9A上接合其他的构成要素。连接图案9A在配线基板9的上表面分为多个连接区域。多个连接区域包括与配线区域9B电连接的连接区域。多个连接区域包括不与配线区域9B电连接的连接区域。
多个连接图案9A分别形成在俯视中相同或相似的连接图案。这里的“相同或相似”是指形成相同的包络矩形。另外,所谓包络矩形是指包含连接图案9A的最小的矩形。可以说多个连接图案9A具有相同的包络矩形。另外,在图4中,用虚线表示包络矩形,用标记H1表示第一连接图案9A1的包络矩形,用标记H2表示第二连接图案9A2的包络矩形。
第一连接图案9A1和第二连接图案9A2是形状互不相同的连接图案9A。第一连接图案9A1的连接区域的数量较少。在俯视中,第一连接图案9A1的包络矩形和第二连接图案9A2的包络矩形具有相同的大小和形状。
第一连接图案9A1和第二连接图案9A2并排配置。第一连接图案9A1和第二连接图案9A2靠近配置。第一连接图案9A1与第二连接图案9A2间的距离为300μm以上且1000μm以下。
(发光模块100)
发光模块100具有包含第一发光装置1A及第二发光装置1B的多个发光装置1。在配线基板9具有的两个连接图案9A中的一方连接第一发光装置1A,在另一方连接第二发光装置1B。在图示的发光模块100中,第一发光装置1A与第一连接图案9A1接合,第二发光装置1B与第二连接图案9A2接合。
第一发光装置1A及第二发光装置1B都以相同的朝向配置在配线基板9上。第一发光装置1A及第二发光装置1B都以光学部件80的透镜部靠近相同方向的方式排列配置。例如,在发光模块100中,通过使第一发光装置1A及第二发光装置1B旋转180度而安装在配线基板9上,能够改变电极的方向。通过采用将第一发光装置1A及第二发光装置1B配置在相同方向的安装方式,能够不改变从第一发光装置1A射出的光和从第二发光装置1B射出的光的间隔而进行这样的灵活的应对。
这里,将第一发光装置1A所具备的基体10称为第一基体10A,将第二发光装置1B所具备的基体10称为第二基体10B来进行区别。另外,将第一发光装置1A所具备的发光元件20称为第一发光元件20A,将第二发光装置1B所具备的发光元件20称为第二发光元件20B来进行区别。另外,将第一发光装置1A所具备的基台30称为第一基台30A,将第二发光装置1B所具备的基台30称为第二基台30B来进行区别。另外,将第一发光装置1A所具备的保护元件50称为第一保护元件50A,将第二发光装置1B所具备的保护元件50称为第二保护元件50B来进行区别。
第一基体10A的长边方向上的长度为第二基体10B的长边方向上的长度的90%以上且105%以下。第一基体10A的短边方向上的长度为第二基体10B的短边方向上的长度的90%以上且105%以下。在图示的发光装置1中,在长边方向及短边方向上,第一基体10A和第二基体10B的长度都相同。另外,第一基体10A和第二基体10B是相同的大小及形状。这样,通过设为使与第一发光装置1A的配线基板9的接合相关的面的大小和与第二发光装置1B的配线基板9的接合相关的面的大小接近的安装方式,能够灵活地选择与配线基板9接合的发光装置1来制造发光模块100。
第一基体10A的基于第一发光装置1A的第一方向上的长度为第二基体10B的基于第二发光装置1B的第一方向上的长度的90%以上且105%以下。在图示的发光模块100中,基于第一发光装置1A的第一方向与基于第二发光装置1B的第一方向平行(相同的方向)。另外,这里的平行包含±3度的差异。
根据第一发光装置1A和第二发光装置1B配置在配线基板9上的方向,有时基于第一发光装置1A的第一方向与基于第二发光元件20B的第一方向不平行。以下,将多个第一发光元件20A排列的方向称为第三方向,将第二发光元件20B排列的方向称为第四方向。在图示的发光模块100中,基于第一发光元件20A的第一方向和第三方向是相同的方向,基于第二发光元件20B的第一方向和第四方向是相同的方向。
第一基体10A的安装面11D(以下称为第一安装面)的第三方向上的长度为第二基体10B的安装面11D(以下称为第二安装面)的第四方向上的长度的90%以上且105%以下。第一安装面11D的长边方向上的长度为第二安装面11D的长边方向上的长度的90%以上且105%以下。第一安装面11D的短边方向上的长度为第二安装面11D的短边方向上的长度的90%以上且105%以下。在图示的发光装置1中,在长边方向和短边方向上,第一安装面11D和第二安装面11D的长度相同,大小和形状相同。
第一基体10A具有至少两个配线图案13,第二基体10B具有至少三个配线图案13。在图示的第二发光装置1B中,在第二基体10B上设有四个配线图案13。
在第一发光装置1A的多个第一发光元件20A包含三个以上第一发光元件20A。即,第一发光装置1A可具有三个以上第一发光元件20A。第一发光装置1A所具备的第一发光元件20A的数量可为七个以下。
第二发光装置1B可包括比第一发光装置1A所具备的第一发光元件20A的数量多一个以上的数量的第二发光元件20B。在第二发光装置1B的多个第二发光元件20B中,可包含比配置在第一安装面上的第一发光元件20A的数量多一个以上的数量的第二发光元件20B。第二发光装置1B所具备的第二发光元件20B的数量可设为在第一发光装置1A所具备的第一发光元件20A的数量上加上二而得到的数量以下。这样,通过准备要安装的发光元件20的数量不同的第一发光装置1A和第二发光装置1B,在将它们安装在配线基板9上的安装方式中,能够灵活地决定安装在发光模块100上的发光元件20的数量和种类。
第一发光元件20A射出第一颜色的光,第二发光元件20B射出与第一颜色不同颜色的光。第二发光元件20B射出与第一颜色的光不同的第二颜色的光。在多个第二发光元件20B中可包括射出第二颜色的光的第二发光元件20B和射出与第一颜色及第二颜色不同的第三颜色的光的第二发光元件20B。以下,通过将射出第二颜色的光的第二发光元件20B区分为第二发光元件20B1、将射出第三颜色的光的第二发光元件20B区分为第二发光元件20B2,来区别它们。第二发光元件20B2中的光的峰值波长比第二发光元件20B1中的光的峰值波长小20nm以上。另外,多个第二发光元件20B都可以是射出相同颜色的光的发光元件(参照图13B)。
在发光模块100中,在多个第一发光元件20A及多个第二发光元件20B中,包括射出红色光的发光元件20、射出绿色光的发光元件20、以及射出蓝色光的发光元件20。例如,在发光模块100中,第一颜色可为红色,第二颜色可为绿色,第三颜色可为蓝色。
在发光模块100中,第一发光元件20A的数量比第二发光元件20B1的数量多,第二发光元件20B1的数量比第二发光元件20B2的数量多。在图示的发光模块100中,可在第一发光元件20A采用第一发光效率的发光元件20,在第二发光元件20B1采用第二发光效率的发光元件20,在第二发光元件20B2采用第三发光效率的发光元件20。
在发光模块100中,可在多个第一发光元件20A采用包含GaAs系半导体的半导体激光元件,在多个第二发光元件20B采用包含GaN系半导体的半导体激光元件。这样,通过设为将不同材料系的发光元件20安装在不同的发光装置上的安装方式,发光装置的制造中的稳定性或容易性提高,从而能够提高发光模块100的生产率。
与第一发光元件20A的光射出面平行的方向上的长度大于与第二发光元件20B的光射出面平行的方向上的长度。前者的长度与后者的长度之差为100μm以上且400μm以下。
第一发光元件20A在第三方向上的长度大于第二发光元件20B在第四方向上的长度。前者的长度与后者的长度之差为100μm以上且400μm以下。在俯视中,第一发光元件20A的与第三方向垂直的方向上的长度大于第二发光元件20B的与第四方向垂直的方向上的长度。前者的长度与后者的长度之差为100μm以上且900μm以下。
第一发光装置1A的多个第一基台30A可包含三个以上的第一基台30A。即,第一发光装置1A可具有三个以上第一基台30A。第一发光装置1A所具备的第一基台30A的数量可为七个以下。
第二发光装置1B可包含比第一发光装置1A所具有的第一基台30A的数量多一个以上的数量的第二基台30B。在第二发光装置1B的多个第二基台30B,可包含比配置在第一安装面上的第一基台30A的数量多一个以上的数量的第二基台30B。第二发光装置1B所具备的第二基台30B的数量可为在第一发光装置1A所具备的第一基台30A的数量上加上二后的数量以下。第二基台30B在俯视中与第四方向垂直的方向上的长度为第四方向上的长度的150%以上且300%以下。
第三方向上的第一基台30A的长度大于第四方向上的第二基台30B的长度。前者的长度与后者的长度之差为100μm以上且400μm以下。前者的长度为后者长度的101%以上且150%以下。通过设为根据第一发光元件20A和第二发光元件20B的大小来确定第一基台30A和第二基台30B的大小的安装方式,能够考虑散热性等影响光学特性的因素,能够制造高效地射出光的发光模块100。
第二基台30B在垂直于第四方向的方向上的长度大于第一基台30A在垂直于第三方向的方向上的的长度。前者的长度与后者的长度之差为70μm以上且300μm以下。前者的长度为后者的长度的101%以上且130%以下。
第一发光元件20A配置在在俯视中通过将第一基台30A的上表面31的短边四等分的3点中的一端的点、且平行于上表面31的长边的假想直线也都通过第一发光元件20A的光射出面及与光射出面相反侧的侧面的位置。以下,将假想的直线称为“假想线”。
第一保护元件50A配置在俯视中与第三方向平行且通过第一发光元件20A的假想线通过的位置。另外,在俯视中,第一保护元件50A配置在通过将第一基台30A的上表面31的短边四等分的三点中的另一端的点,并且平行于上表面31的长边的假想线通过的位置。
在俯视中,第二发光元件20B配置在通过第二基台30B的上表面31的短边的中心且与长边平行的假想线L1也通过第二发光元件20B的光射出面及与光射出面相反侧的侧面的任一个的位置。
第二保护元件50B配置在俯视中虚拟线L1不通过的位置。第二保护元件50B配置在俯视中与第四方向平行且通过第二发光元件20B的假想线不通过的位置。换言之,第二保护元件50B配置成在俯视中与第四方向平行且通过第二保护元件50B的任何直线都不通过第二发光元件20B。
例如,在俯视中将发光元件20的光射出面侧设为前方,将与光射出面相反侧设为后方时,第一保护元件50A配置在第一发光元件20A的侧方,第二保护元件50B配置在第二发光元件20B的后方。这样,通过设为使保护元件50的配置位置不同的实施方式,能够高效地活用基台30的安装空间,实现小型的发光模块100。
在从第二保护元件50B到第二侧面32B的距离比从第二发光元件20B到第二侧面32B的距离短的位置,第二保护元件50B配置在第二基台30B上。从第二侧面32B到第二保护元件50B的最长距离比从第二侧面32B到第二发光元件20B的最短距离短。第二保护元件50B配置在第二侧面32B的附近。
第二保护元件50B配置在俯视中通过与第二发光元件20B的光射出面平行的方向上的长度的中心、且垂直于光射出面的假想线L2不通过的位置。通过在这样的位置配置第二保护元件50B,能够不受从光射出面的相反侧的侧面漏出的光的影响。
配置第二发光元件20B的配置区域33和配置第二保护元件50B的配置区域33不同,在俯视中不重合。这里,将前者的配置区域33称为第一配置区域33A,将后者的配置区域33称为第二配置区域33B。设置第一配置区域33A及第二配置区域33B,使得在俯视中在与第二基台30B的上表面31的长边平行的方向上存在通过第一配置区域33A及第二配置区域33B的假想线L3。由此,能够减小第二基台30B的上表面31的短边的长度。
另外,在第二基台30B,第一配置区域33A和第二配置区域33B也可以通过一部分连接的一个配置区域33来实现。在这种情况下,只要实质上判断第一配置区域33A的边界及第二配置区域33B的边界即可。即,在考虑了部件公差及安装精度的基础上,能够将为了配置第二发光元件20B应确保的最小区域划定为第一配置区域33A,将为了配置第二保护元件50B应确保的最小区域划定为第二配置区域33B。
多个第二基台30B在第四方向上隔开50μm以上且300μm以下的间隔配置。多个第二基台30B中相邻的第二基台30B之间的间隔的最大值为第二基台30B的第四方向上的长度的50%以下。第二基台30B在第四方向上的长度是多个第二基台30B中相邻的第二基台30B间的间隔的最小值的2.5倍以上且5倍以下。通过规定第二基台30的大小及配置间隔以满足这些条件中的一个或多个,在小型的发光装置1中,能够在第一方向上更多地排列配置有发光元件20的基台30。
在俯视中,从由假想线L2将第二基台30B的上表面31一分为二的区域中配置有第二保护元件50B的区域所包含的上表面31的长边到第一配置区域33A的距离比从第二侧面32B到第一配置区域33A的距离小。另外,从该长边到第一配置区域33A的距离比第二配置区域33B的第二方向上的长度小。通过减小第二基台30B在短边方向上的长度以满足这样的条件,能够在小型发光装置1中配置更多的基台30。
在俯视中,从由假想线L2将上表面31一分为二的区域中配置有第二保护元件50B的区域所包含的上表面31的长边到第一配置区域33A的距离比第二配置区域33B的第四方向上的长度小。由此,能够减小第二基台30B的短边方向上的长度,在小型的发光装置1中,能够配置更多的基台30。
对于第二基台30B及配置在第二基台30B上的第二发光元件20B,在俯视中,上表面31的短边的长度为与第二发光元件20B的光射出面平行的方向上的长度的300%以上且600%以下。或者,在俯视中,第二基台30B的第四方向上的长度为第二发光元件20B的第四方向上的长度的300%以上且3600%以下。
对于第二基台30B及配置在第二基台30B上的第二保护元件50B,在俯视中,上表面31的短边的长度为与第二发光元件20B的光射出面平行的方向上的第二保护元件50B的长度的200%以上且500%以下。或者,在俯视中,第二基台30B的第四方向上的长度为第二保护元件20B的第四方向上的长度的200%以上且600%以下。
对于第二基台30B和配置在第二基台30B上的第二发光元件20B及第二保护元件50B,在俯视中,第二基台30B的第四方向上的长度为第二发光元件20B的第四方向上的长度及第二保护元件50B的第四方向上的长度之和的1.5倍以上且2.5倍以下。通过规定基台30在第一方向上的长度以满足这些条件中的一个或多个,能够将配置有发光元件20的基台30在第一方向上更多地排列。
在图示的发光装置1中,作为多个第二基台30B,公开了在第四方向排列配置有5个第二基台30B的第二发光装置1B。这样,在发光装置1中,多个基台30能够包含5个以上的基台。
对于第二基台30B及配置在第二基台30B上的第二发光元件20B,在俯视中,上表面31的长边的长度为与第二发光元件20B的光射出面垂直的方向上的长度的105%以上且150%以下。或者,在俯视中,第二基台30B的第二方向上的长度为第二发光元件20B的第二方向上的长度的105%以上且150%以下。
对于第二基台30B和配置在第二基台30B上的第二发光元件20B及保护元件50,在俯视中,第二基台30B的第二方向上的长度在比第二发光元件20B的第二方向上的长度及保护元件50的第二方向上的长度之和高150μm以上且500μm以下的范围,或者200μm以上且500μm以下的范围大。由此,能够抑制基台30的第二方向的大小,能够在第二方向上小型地制造发光装置1。
与第一基体10A接合的盖部件70和与第二基体10B接合的盖部件70具有相同的大小及形状。另外,这些盖部件70的大小及形状也可以不同。通过使用相同的盖部件70,能够提高生产效率。
第一发光装置1A的光学部件80和第二发光装置1B的光学部件80的形状不同。这些光学部件80的在俯视中的外形为相同的大小及形状。在图示的发光模块100中,光学部件80是透镜部件,第一发光装置1A的透镜部件和第二发光装置1B的透镜部件的透镜形状不同。第二发光装置1B的透镜部件的透镜面的数量比第一发光装置1A的透镜部件多。
将第一发光装置1A的光学部件80的多个透镜面中的连结方向的透镜面的长度的最小值与第二发光装置1B的光学部件80的多个透镜面中的连结方向的透镜面的长度的最小值之差设为G1。另外,将第一发光装置1A中的第一基台30A彼此的间隔和第二发光装置1B中的第二基台30B彼此的间隔之差设为G2。在发光模块100中,G2小于G1。另外,G2为0μm以上且100μm以下。由此,能够与透镜的大小对应来调整基台30的大小。
与第二发光元件20B2的光射出面平行的方向上的长度为与第二发光元件20B1的光射出面平行的方向上的长度的95%以上且105%以下。多个第二发光元件20B的平行于光射出面的方向上的长度由大致相同程度的发光元件对齐。由此,对于任何一个第二发光元件20B,都能够利用相同大小及形状的第二基台30B。
多个第二发光元件20B1在第四方向上排列配置。多个第二发光元件20B2在第四方向上排列配置。在俯视中,在第二安装面11D,在被与第四方向垂直的假想线L4一分为二的区域的一方配置第二发光元件20B1,在另一方配置第二发光元件20B2。此时,在一个区域不配置第二发光元件20B2,在另一区域不配置第二发光元件20B1。
第二基体10B在俯视中具有在第四方向上对置且在其间配置有多个第二发光元件20B的两个配线部。在两个配线部的一方设置用于电连接第二发光元件20B1的两个配线图案13,在另一方设置用于电连接第二发光元件20B2的两个配线图案13。
多个配线60包括用于电连接多个第二发光元件20B1的多个第一配线60A和用于电连接多个第二发光元件20B2的多个第二配线60B。在第二发光装置1B中,将多个第二发光元件20B1电串联连接,将多个第二发光元件20B2电串联连接。在第二发光装置1B中,在俯视中不存在通过假想线L4的配线60。
在多个第一配线60A中包含第一配线60A,该第一配线60A与第二基体10B的第一台阶部12C、和离第一台阶部12C最近的第二发光元件20B1或配置有该第二发光元件20B1的第二基台30B接合。另外,在多个第一配线60A中包含第一配线60A,该第一配线60A与第二基体10B的第一台阶部12C、和离第一台阶部12C最远的第二发光元件20B1或配置有该第二发光元件20B1的第二基台30B接合。上述两个第一配线60A中的一个第一配线60A,在俯视中,在通过与第二发光元件20B1的光射出面相反侧的侧面且被与第四方向平行的假想线L5一分为二的区域中的一个区域与配线图案13接合,另一第一配线60A在另一区域与另一配线图案13接合。
在多个第一配线60A中包含与第二基体10B的配线部和离该配线部最近的第二发光元件20B1或配置该第二发光元件20B1的第二基台30B接合的第一配线60A。另外,多个第一配线60A包含与第二基体10B的配线部、和离该配线部最远的第二发光元件20B1或配置有该第二发光元件20B1的第二基台30B接合的第一配线60A。上述两条第一配线60A中的一个第一配线60A在俯视中,在由假想线L5一分为二的区域中的一个区域与配线部接合,另一第一配线60A在其他区域与配线部接合。
在多个第一配线60A中包含与第二基体10B的配线部和配置有离该配线部最远的第二发光元件20B1的第二基台30B接合的第一配线60A。该第一配线60A在俯视中,在由假想线L5一分为二的区域中配置有第二保护元件50B的区域与第二基台30B接合。通过将该区域用于配线60的接合,能够将第二基台30B的尺寸抑制得较小,能够实现小型的发光装置。
在多个第二配线60B中包含与第二基体10B的第二台阶部12C、离第二台阶部12C最近的第二发光元件20B2或配置有该第二发光元件20B2的第二基台30B接合的第二配线60B。另外,在多个第二配线60B中包含与第二基体10B的第二台阶部12C、离第二台阶部12C最远的第二发光元件20B1或配置有该第二发光元件20B1的基台30接合的第二配线60B。这两条第二配线60B中的一个第二配线60B,在俯视中,在由通过与第二发光元件20B1的光射出面相反侧的侧面且与第四方向平行的假想线L6一分为二的区域中的一个区域与配线图案13接合,另一第二配线60B在另一区域与另一配线图案13接合。
在多个第二配线60B中包含与第二基体10B的配线部和离该配线部最近的第二发光元件20B2或配置有该第二发光元件20B2的第二基台30B接合的第二配线60B。另外,在多个第二配线60B中包含与第二基体10B的配线部、和离该配线部最远的第二发光元件20B2或配置该第二发光元件20B2的第二基台30B接合的第二配线60B。这两条第二配线60B中的一个第二配线60B在俯视中,在被假想线L6一分为二的区域中的一个区域与配线部接合,另一第二配线60B在另一区域与配线部接合。
在多个第二配线60B中包含与第二基体10B的配线部和配置有离该配线部最远的第二发光元件20B2的第二基台30B接合的第二配线60B。在俯视中,该第二配线60B在被假想线L6一分为二的区域中配置有第二保护元件50B的区域,与第二基台30B接合。通过将该区域用于配线60的接合,能够将第二基台30B的尺寸抑制得较小,能够实现小型的发光装置。
这样,在第二发光装置1B中,能够射出多个颜色的光。另外,由于能够对第二发光元件20B1和第二发光元件20B2分别供电,所以能够分别控制适合的电流或电压。
<第二实施方式>
说明第二实施方式的发光模块200。图1至图4、图6至图11及图14至图16C是用于说明发光模块200的示例性一个方式的图。图1是发光模块200的立体图。图2是发光模块200的俯视图。图3是图2的III-III剖面线的剖视图。图4是发光模块200中的配线基板9的俯视图。图6是第一发光装置1A的立体图。图7是第一发光装置1A的俯视图。图8是图7的VIII-VIII剖面线的剖视图。图9是表示安装在第一发光装置1A的第一基体10A上的各构成要素的情况的俯视图。图10是第二发光装置1C的立体图。图11是第二发光装置1C的俯视图。图14是用于说明在发光模块200中配置在第一发光装置1A及第二发光装置1C的内部的各构成要素的立体图。图15是图11的XV-XV剖面线的剖视图。图16A是表示安装在第二发光装置1C的第二基体10B上的各构成要素的情况的俯视图。图16B是第二基台30B2的俯视图。图16C是表示第二发光元件20B及第二保护元件50B安装在第二基台30B2上的状态的俯视图。
发光模块200在发光模块100的第二发光装置1B代替第二发光装置1C这一点上与发光模块100不同,在其他方面是共通的。因此,说明第二发光装置1C与第二发光装置1B的不同点。
第二发光装置1C具有多个构成要素。多个构成要素包括第二基体10B、多个第二发光元件20B、多个第二基台30B、一个或多个反射部件40、多个第二保护元件50B、多个配线60、盖部件70及光学部件80。另外,在第二发光装置1C中,在多个第二发光元件20B中包含第二发光元件20B1及第二发光元件20B2。另外,第二发光装置1C也可以具备除此之外的构成要素。
第二基体10B(基体10)、第二发光元件20B(发光元件20)、第二基台30B(基台30)、反射部件40、第二保护元件50B(保护元件50)、配线60、盖部件70及光学部件80与第一实施方式相同,因此,各构成要素的说明如在第一实施方式中说明的那样。
第二发光装置1C具有与第一实施方式的第二发光装置1B不同的特征,但也有共同的部分。在第一实施方式中对第二发光装置1B进行了说明的内容中,关于基于图1至图4、图6至图11以及图14至图16C不产生不匹配的内容,在第二发光装置1C中也是同样适用的内容。
(第二发光装置1C)
在第二发光装置1C中,多个第二基台30B包括第二基台30B1和第二基台30B2。第二基台30B1和第二基台30B2的第二配置区域33B相对于第一配置区域33A的相对配置不同。第二基台30B1在靠近基台30的上表面31的两边的长边中的一边的位置设有第二配置区域33B,第二基台30B2在靠近另一边的位置设有第二配置区域33B。
第二基台30B1的上表面31的短边的长度为第二基台30B2的上表面31的短边的长度的95%以上且105%以下。第二基台30B1的上表面31的长边的长度为第二基台30B2的上表面31的长边的长度的95%以上且105%以下。第二基台30B1和第二基台30B2可具有相同的尺寸及形状。
在第二发光装置1C中,第二发光元件20B包括第二发光元件20B1及第二发光元件20B2。另外,在多个第二基台30B中,包括配置第二发光元件20B2的第二基台30B1和配置第二发光元件20B1的第二基台30B2。
在配置有离第一台阶部12C最远的第二发光元件20B1的第二基台30B中,第二保护元件50B配置在比与第一台阶部12C和该第二基台30B接合的第一配线60A更远离第一台阶部12C的位置。
与接合第一配线60A的配线部最远的第二发光元件20B1配置在第二基台30B2上。该第二基台30B2的第二配置区域33B设置在两边的长边中靠近比该配线部更远的边的位置。与该配线部和该第二基台30B2接合的第一配线60A从该配线部到与该第二基台30B2接合的位置的距离比从该配线部到第二基台30B2的第二配置区域33B的距离短。通过这样,能够抑制配线60的长度,能够提高稳定性。
在配置有离第二台阶部12C最远的第二发光元件20B2的第二基台30B中,第二保护元件50B配置在比与第二台阶部12C和该第二基台30B接合的第二配线60B更远离第二台阶部12C的位置。通过这样,能够抑制配线60的长度,能够提高稳定性。
与接合第二配线60B的配线部最远的第二发光元件20B2配置在第二基台30B1上。该第二基台30B1的第二配置区域33B设置在两边的长边中,靠近比该配线部更远的边的位置。与该配线部和该第二基台30B1接合的第二配线60B从该配线部到与该第二基台30B1接合的位置的距离比从该配线部到该第二基台30B1的第二配置区域33B的距离短。通过这样,能够抑制配线60的长度,能够提高稳定性。
在多个第二发光元件20B1中,除了离接合第一配线60A的配线部最远的第二发光元件20B1以外的第二发光元件20B1配置在第二基台30B1或第二基台30B2上。在多个第二发光元件20B2中,除了离接合第二配线60B的配线部最远的第二发光元件20B2以外的第二发光元件20B2配置在第二基台30B1或第二基台30B2上。
多个第二发光元件20B1都配置在第二基台30B2上。多个第二发光元件20B2都配置在第二基台30B1上。这样,通过根据发光元件20统一使用的基台30,制造变得容易,能够提高生产率。
在配置多个第二发光元件20B1的第二基台30B的每一个中,第二保护元件50B在俯视中配置在第二基台30B的相同位置。在配置多个第二发光元件20B2的第二基台30B的每一个中,第二保护元件50B配置在第二基台30B的相同位置。
<第三实施方式>
说明第三实施方式的发光模块300。图1~图4、图6~图11及图17~图19是用于说明发光模块300的示例性的一个方式的附图。图1是发光模块300的立体图。图2是发光模块300的俯视图。图3是图2的III-III剖面线的剖视图。图4是发光模块300中的配线基板9的俯视图。图6是第一发光装置1A的立体图。图7是第一发光装置1A的俯视图。图8是图7的VIII-VIII剖面线的剖视图。图9是表示安装在第一发光装置1A的第一基体10A上的各构成要素的情况的俯视图。图10是第二发光装置1D的立体图。图11是第二发光装置1D的俯视图。图17是用于说明在发光模块300中配置在第一发光装置1A及第二发光装置1D的内部的各构成要素的立体图。图18是图11的XVIII-XVIII剖面线的剖视图。图19是表示安装在第二发光装置1D的第二基体10C上的各构成要素的情况的俯视图。
发光模块300在发光模块100的第二发光装置1B代替第二发光装置1D这一点上与发光模块100不同,在其他方面是共通的。另外,发光模块300在发光模块200的第二发光装置1C代替第二发光装置1D这一点上与发光模块200不同,在其他方面是共通的。因此,说明第二发光装置1D与第二发光装置1B及第二发光装置1C的不同点。
第二发光装置1D具有多个构成要素。多个构成要素包括第二基体10C、多个第二发光元件20B、多个第二基台30B、多个第三基台30C、一个或多个反射部件40、多个第二保护元件50B、多个配线60、盖部件70以及光学部件80。另外,第二发光装置1D还可以具备除此之外的构成要素。
第二发光元件20B(发光元件20)、第二基台30B(基台30)、反射部件40、第二保护元件50B(保护元件50)、配线60、盖部件70及光学部件80与第一实施方式相同,因此,各构成要素的说明如在第一实施方式中说明的那样。
第二基体10C具有与第一实施方式的第二基体10B不同的特征,但也有共同的部分。关于在第一实施方式中对第二基体10B说明的内容中、基于图1至图4、图6至图11以及图17至图19不产生不匹配的内容,也是同样适用于第二基体10C的内容。以下,对第二基体10C的不同特征进行说明。
(第二基体10C)
在第二基体10C中,第二台阶部12C沿着第二内侧面11E的一部分或全部、与第二内侧面11E相交的内侧面11E(以下称为第三内侧面)的一部分形成。第二台阶部12C可以说是分别沿着邻接的第二内侧面11E及第三内侧面11E一体形成的台阶部12C。
第二台阶部12C沿着邻接的内侧面11E中的、在第二基体10C的矩形的外缘的短边方向上延伸的内侧面11E的全部和在该外缘的长边方向上延伸的内侧面11E的一部分而形成。第二台阶部12C以在该长边方向上延伸的内侧面11E的10%以上且不足50%的长度沿着该内侧面11E而形成。
在图示的第二发光装置1D中,在第二基体10C的矩形外缘的短边方向上延伸的是第二内侧面11E,在长边方向上延伸的是第三内侧面11E。另外,第二基体10C不具有沿着与第三内侧面11E相对的内侧面11E形成的台阶部12C。
在第二台阶部12C,在沿在第二基体10C的矩形外缘的短边方向上延伸的内侧面11E形成的部分和沿在长边方向上延伸的内侧面11E形成的部分分别设置配线图案13。
以下,对第二发光装置1D进行说明。第二发光装置1D具有与第一实施方式的第二发光装置1B以及第二实施方式的第二发光装置1C不同的特征,但也有共同的部分。对在第一实施方式中对第二发光装置1B说明的内容、以及在第二实施方式中对第二发光装置1C说明的内容中基于图1至图4、图6至图11以及图17至图19不产生不匹配的内容,在第二发光装置1D中也是同样适用的内容。
(第二发光装置1D)
在第二发光装置1D中,第三基台30C的上表面31的长边方向上的长度比第二基台30B的上表面31的长边方向上的长度小。第三基台30C的上表面31的短边方向上的长度可与第二基台30B的上表面31的短边方向上的长度相同。
在第三基台30C不配置第二保护元件50B。通过不配置第二保护元件50B,能够缩短上表面31的长边方向上的长度,比第二基台30B短。
关于长边方向上的长度,第二基台30B比第三基台30C长100μm以上且600μm以下的范围。由此,在确保在第二基台30B中配置第二保护元件50B的区域的同时,抑制基体10的大型化。因此,能够有助于发光装置1的小型化。
在第二发光装置1D中,第二发光元件20B1及第二发光元件20B2中的一方配置在第二基台30B上,另一方配置在第三基台30C上。在图示的第二发光装置1D中,第二发光元件20B1配置在第二基台30B上,第二发光元件20B2配置在第三基台30C上。
第二基台30B配置在第一台阶部12C侧,第三基台30C配置在第二台阶部侧12C。
与沿着第二台阶部12C的第三内侧面11E形成的部分的关系,第三基台30C在俯视中与第三内侧面11E垂直,配置在通过第二台阶部12C的该部分的假想线L7所通过的位置。另外,第二基台30B在俯视中与第三内侧面11E平行,配置在通过第二台阶部12C的该部分的假想线L8所通过的位置。配置在第二基台30B上的第二发光元件20B1不配置在通过该假想线L8的位置。另外,配置在第二基台30B上的第二保护元件50B配置在通过该假想线的位置。由此,不使第二基体10C大型化,能够确保在安装面11D上配置保护元件50的区域。
第二保护元件50B配置在第二台阶部12C,该第二保护元件50B保护配置在第三基台30C上的第二发光元件20B2。保护分别配置在第三基台30C上的多个第二发光元件20B2的一个第二保护元件50B配置在第二台阶部12C。配置在第二台阶部12C的第二保护元件50B的数量为一个。由此,与在各个发光元件20上配置保护元件50相比,能够减少使用的保护元件50的数量。
与第二台阶差部12C接合的多个配线60包括与配置在距第二内侧面11E最近的位置的第三基台30C或配置在该第三基台30C上的第二发光元件20B2接合的配线60、与配置在距第二内表面11E最远的位置的第三基台30C或配置在该第三基台30C上的第二发光元件20B2接合的配线60。在第二台阶部12C,在这两条配线60之间配置第二保护元件50B。前者的配线60在沿着第二台阶部12C的第二内侧面11E形成的部分与配线图案13接合,后者的配线60在沿着第二台阶部12C的第三内侧面11E形成的部分与配线图案13接合。
在第二发光装置1D中,配置在第二安装面11D的第二基台30B的数量比配置在第二安装面11D的第三基台30C的数量多。配置在第二安装面11D上的第二基台30B的数量为三个以上。
在发光元件20上以一对一设置保护元件50的情况下,若将保护元件50配置在台阶部12C,则配线60与基台30的接合复杂化,但如果使用第二基台30B,由于能够将半导体激光元件20及保护元件50配置在基台30上,所以配线60的接合变得容易。
可以认为串联连接的发光元件20的数量越多,分别保护发光元件20的意义越大。另一方面,如果串联连接的发光元件20的数量没有那么多,则也有一起用一个保护元件50进行保护的想法。根据该想法,也可认为配置在第二安装面11D的第三基台30C的数量优选为二个以下。
从第二内侧面11E到部分地设置在第二台阶部12C的第三内侧面11E的部分中离第二内侧面11E最远的点的距离比从第二内侧面11E到配置在离第二内侧面11E最近的位置的第二基台30B的距离短。由此,能够在不与第二台阶差部12C接触的情况下配置第二基台30B。
在第二发光装置1D中,第二基台30B的长边方向上的长度与第三基台30C的长边方向上的长度之差小于沿着第二台阶部12C的第三内侧面11E形成的部分的与第三内侧面11E垂直的方向上的长度。该长度之差优选为沿第二台阶部12C的第三内侧面11E形成的部分的与第三内侧面11E垂直的方向上的长度的30%以上且90%以下。由此,部分地设置台阶部12C的效果变得更显著。
<第四实施方式>
说明第四实施方式的发光模块400。图1至图4、图6、图7、图10至图13D及图20是用于说明发光模块400的示例性的一个方式的附图。图1是发光模块400的立体图。图2是发光模块400的俯视图。图3是图2的III-III剖面线的剖视图。图4是发光模块400中的配线基板9的俯视图。图6是第一发光装置1E的立体图。图7是第一发光装置1E的俯视图。图10是第二发光装置1B的立体图。图11是第二发光装置1B的俯视图。图12是图11的XII-XII剖面线的剖视图。图13A是表示安装在第二发光装置1B的第二基体10B上的各构成要素的情况的俯视图。图13B是表示安装在第二发光装置1B的第二基体10B上的各构成要素的情况的另一例的俯视图。图13C是第二基台30B的俯视图。图13D是表示第二发光元件20B及第二保护元件50B安装在第二基台30B上的状态的俯视图。图20是表示安装在第一发光装置1E的第一基体10A上的各构成要素的情况的俯视图。
发光模块400在发光模块100的第一发光装置1A代替第一发光装置1E这一点上与发光模块100不同,在其他方面是共通的。另外,发光模块400也可以代替第二发光装置1B而具备第二发光装置1C或第二发光装置1D。因此,说明第一发光装置1E与第一发光装置1A的不同点。
(第一发光装置1E)
第一发光装置1E具有与第一实施方式~第三实施方式的第一发光装置1A不同的特征,但也有共同的部分。关于在第一实施方式至第三实施方式中对第一发光装置1A进行了说明的内容中基于图20不产生不匹配的内容,在第一发光装置1E中也是同样适用的内容。
在第一发光装置1E中,第一保护元件50A配置在第一基体10A的配线部上。第一保护元件50A配置在第一基体10A的台阶部12C的上表面。在第一发光装置1E中,第一保护元件50A不配置在第一基台30A上。
<第五实施方式>
说明第五实施方式的发光模块500。图6至图13D、图21及图22是用于说明发光模块500的示例性的一个方式的附图。图21是发光模块500的俯视图。图22是发光模块500中的配线基板99的俯视图。图6是第一发光装置1A的立体图。图7是第一发光装置1A的俯视图。图8是图7的VIII-VIII剖面线的剖视图。图9是表示安装在第一发光装置1A的第一基体10A上的各构成要素的情况的俯视图。图10是第二发光装置1B的立体图。图11是第二发光装置1B的俯视图。图12是图11的XII-XII剖面线的剖视图。图13A是表示安装在第二发光装置1B的第二基体10B上的各构成要素的情况的俯视图。图13B是表示安装在第二发光装置1B的第二基体10B上的各构成要素的情况的另一例的俯视图。图13C是第二基台30B的俯视图。图13D是表示第二发光元件20B及第二保护元件50B安装在第二基台30B上的状态的俯视图。另外,在图22中,用虚线表示包络矩形,用标记H1表示第一连接图案9A1的包络矩形,用标记H2表示第二连接图案9A2的包络矩形。另外,虚线L1是与Y方向平行的假想线。
发光模块500与发光模块100的不同之处在于,发光模块100的配线基板9代替配线基板99,配置第一发光装置1A和第二发光装置1B的朝向的关系不同,其他方面相同。另外,在发光模块500,也能够代替第一实施方式的第一发光装置1A而采用第四实施方式的第一发光装置1E。另外,在发光模块500中,也能够代替第一实施方式的第二发光装置1B,采用第二实施方式的第二发光装置1C或第三实施方式的第二发光装置1D。也就是说,发光模块500在相同点上与发光模块200、发光模块300或发光模块400不同,在其他方面可以说是共通的。另外,图15至图16C或图18及图19也可以选择性地成为说明第五实施方式的发光模块500的附图。
以下,对发光模块500中的配线基板99进行说明。配线基板99具有与第一实施方式至第三实施方式的配线基板9不同的特征,但也有共同的部分。关于在第一实施方式至第三实施方式中对配线基板9进行了说明的内容中基于图21及图22不产生不匹配的内容,在配线基板99中也是同样适用的内容。
(配线基板99)
在配线基板99中,第一连接图案9A1和第二连接图案9A2是相互相同形状的连接图案9A。另外,也可以不是相同形状的连接图案。第一连接图案9A1和第二连接图案9A2的包络矩形是具有长边和短边的矩形。
第一连接图案9A1和第二连接图案9A2相互改变方向而排列配置。在配线基板99中,第一连接图案9A1具有与第二连接图案9A2相同大小及形状的包络矩形,且方向与第二连接图案9A2的包络矩形的方向相差90度。
在俯视中,连接第一连接图案9A1的包络矩形的中心点P1和第二连接图案9A2的包络矩形的中心点P2的假想线不平行于Y方向。换言之,该假想线相对于Y方向倾斜。该假想线相对于Y方向的倾斜角度(以下称为第一角度)大于0度且小于45度。第一角度可为20度以下。
接着,对发光模块500进行说明。发光模块500具有与第一实施方式至第四实施方式的发光模块不同的特征,但也有共同的部分。关于在第一实施方式至第四实施方式中对发光模块进行了说明的内容中基于图6至图13D、图15至图16C以及图18至图22不产生不匹配的内容,是同样也适用于发光模块500的内容。
(发光模块500)
在发光模块500中,第一发光装置1A和第二发光装置1B以不同的方向配置在配线基板99上。在俯视中,配置第一发光装置1A的方向相对于配置第二发光装置1B的方向旋转90度。在发光模块500中,第三方向和第四方向正交。
从第一发光元件20A射出的光的偏振方向与从第二发光元件20B射出的光的偏振方向不同。从第一发光元件20A射出的光的偏振方向可为p偏振光,并且从第二发光元件20B射出的光的偏振方向可为s偏振光。或者,从第一发光元件20A射出的光的偏振方向可为s偏振光,并且从第二发光元件20B射出的光的偏振方向可为p偏振光。
从第一发光装置1A射出的光的偏振方向与从第二发光装置1B射出的光的偏振方向相同。通过第一发光装置1A的光学部件80,从第一发光装置1A射出的光的FFP的快轴方向为X方向,通过第二发光装置1B的光学部件80,从第一发光装置1A射出的光的FFP的快轴方向为Y方向。
从多个第一发光元件20A分别射出的光的光轴相对于连接从第一发光装置1A射出的点的假想线L2的Y方向的倾斜角度(以下称为第二角度)小于第一角度。第二角度为0度以上且不足20度。图示的发光模块500的第二角度为0度。即,从多个第一发光元件20A分别射出的光的光轴在从第一发光装置1A射出的地点与Y方向平行地排列。
将从在第三方向上排列的多个第一发光元件20A中位于两端的两个第一发光元件20A分别射出的光的光轴从第一发光装置1A射出的点连接的线段的中点为P3、和将从在第四方向上排列的多个第二发光元件20B中位于两端的两个第二发光元件20B分别射出的光的光轴从第二发光装置1B射出的点连接的线段的中点为P4,将中点P3和中点P4连接的假想线相对于Y方向的倾斜角度(以下称为第三角度)小于第一角度。第三角度为0度以上且10度以下。图示的发光模块500的第三角度为0度。调整配线基板99的两个连接图案9A的位置,以使得第三角度为0度,因此第一角度大于0度。
以上,说明了本实用新型的各实施方式,但本实用新型的发光模块并不严格限定于各实施方式的发光模块。即,本实用新型不限于各实施方式所公开的发光模块的外形及结构的话,并不是不能实现的。本实用新型可以不需要充分必要地具备所有的构成要素而适用。例如,在权利要求书中没有记载实施方式所公开的发光模块的构成要素的一部分的情况下,对于该一部分构成要素,承认代替、省略、形状的变形、材料的变更等本领域技术人员的设计自由度,在此基础上确定适用权利要求书记载的实用新型。另外,在本说明书中,以发光模块的形态为基础说明了本实用新型的各实施方式,但本说明书所公开的实用新型并不限于发光模块的方式。例如,也可包含在发光装置的方式中可适用的实用新型。对于这样的实用新型也可以说是同样的。
例如,作为期待对发光装置的小型化这一需求的效果的发光装置,通过上述实施方式的说明公开了由以下各方面确定的发光装置。
(方面1)
一种发光装置,具有:
基体,其具有上表面;
多个基台,其具有第一侧面和作为所述第一侧面相反侧的侧面的第二侧面,在所述基体的上表面,所述第一侧面在第一方向上排列配置,与所述第一方向上的长度相比,在俯视中与所述第一方向垂直的第二方向上的长度更大;
多个半导体激光元件,其分别具有光射出面,所述光射出面在比所述第二侧面更靠近所述第一侧面的位置配置在相互不同的所述基台上;
多个保护元件,其在到所述第二侧面距离比从所述半导体激光元件到所述第二侧面的距离短的位置,分别配置在相互不同的所述基台上。
(方面2)
如方面1所述的发光装置,其中,所述多个基台在俯视中所述第一方向上的长度为所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度的300%以上且600%以下。
(方面3)
如方面2所述的发光装置,其中,所述多个基台在俯视中所述第一方向上的长度为所述保护元件的所述第一方向上的长度的200%以上且500%以下。
(方面4)
如方面3所述的发光装置,其中,所述多个基台在所述第一方向上的长度为所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度及所述保护元件的所述第一方向上的长度之和的1.5倍以上且2.5倍以下的范围内大。
(方面5)
如方面2~4中任一项所述的发光装置,其中,对于配置在所述基台上的所述半导体激光元件及所述保护元件,所述保护元件的所述第一方向上的长度比所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度的2倍小。
(方面6)
如方面2~5中任一项所述的发光装置,其中,所述多个基台的所述第二方向上的长度为所述半导体激光元件的所述第二方向上的长度的105%以上且150%以下。
(方面7)
如方面6所述的发光装置,其中,所述多个基台在所述第二方向上的长度比所述半导体激光元件在所述第二方向上的长度及所述保护元件在所述第二方向上的长度之和大出150μm以上且500μm以下的范围。
(方面8)
如方面2~7中任一项所述的发光装置,其中,所述多个基台的所述第二方向上的长度为所述第一方向上的长度的150%以上且300%以下。
(方面9)
如方面2~8中任一项所述的发光装置,其中,所述多个基台在所述第一方向上隔开50μm以上且300μm以下的间隔而配置。
(方面10)
如方面9所述的发光装置,其中,所述多个基台中相邻的基台间的间隔的最大值为所述基台在所述第一方向上的长度的50%以下。
(方面11)
如方面1~10中任一项所述的发光装置,其中,所述多个半导体激光元件分别配置于在俯视中通过配置所述半导体激光元件的所述基台的所述第一方向上的长度的中心且与所述第二方向平行的假想直线通过所述半导体激光元件的所述光射出面及与所述光射出面相反侧的侧面中的任一个的位置。
(方面12)
如方面1~11中任一项所述的发光装置,其中,所述多个保护元件分别配置在俯视中通过配置在配置所述保护元件的所述基台上的所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度的中心且与所述第二方向平行的假想直线不通过的位置。
(方面13)
如方面1~12中任一项所述的发光装置,其中,所述多个基台包括五个以上的基台,
所述多个半导体激光元件由与配置在所述基体的上表面的基台的数量相同数量的半导体激光元件构成,
所述发光装置除了所述多个半导体激光元件以外,不具有包含半导体激光元件的任何发光元件。
产业上的可利用性
各实施方式记载的发光模块可用于投影仪、车载前照灯、头戴式显示器、照明、显示器等。

Claims (13)

1.一种发光装置,具有:
基体,其具有上表面;
多个基台,其具有第一侧面和作为所述第一侧面相反侧的侧面的第二侧面,在所述基体的上表面,所述第一侧面在第一方向上排列配置,与所述第一方向上的长度相比,在俯视中与所述第一方向垂直的第二方向上的长度更大;
多个半导体激光元件,其分别具有光射出面,所述光射出面在比所述第二侧面更靠近所述第一侧面的位置配置在相互不同的所述基台上;
多个保护元件,其在到所述第二侧面距离比从所述半导体激光元件到所述第二侧面的距离短的位置,分别配置在相互不同的所述基台上。
2.如权利要求1所述的发光装置,其中,
所述多个基台在俯视中所述第一方向上的长度为所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度的300%以上且600%以下。
3.如权利要求2所述的发光装置,其中,
所述多个基台在俯视中所述第一方向上的长度为所述保护元件的所述第一方向上的长度的200%以上且500%以下。
4.如权利要求3所述的发光装置,其中,
所述多个基台在所述第一方向上的长度为所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度及所述保护元件的所述第一方向上的长度之和的1.5倍以上且2.5倍以下的范围。
5.如权利要求2所述的发光装置,其中,
对于配置在所述基台上的所述半导体激光元件及所述保护元件,所述保护元件的所述第一方向上的长度比所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度的2倍小。
6.如权利要求2所述的发光装置,其中,
所述多个基台的所述第二方向上的长度为所述半导体激光元件的所述第二方向上的长度的105%以上且150%以下。
7.如权利要求6所述的发光装置,其中,
所述多个基台在所述第二方向上的长度比所述半导体激光元件在所述第二方向上的长度及所述保护元件在所述第二方向上的长度之和大出150μm以上且500μm以下的范围。
8.如权利要求2所述的发光装置,其中,
所述多个基台的所述第二方向上的长度为所述第一方向上的长度的150%以上且300%以下。
9.如权利要求2所述的发光装置,其中,
所述多个基台在所述第一方向上隔开50μm以上且300μm以下的间隔而配置。
10.如权利要求9所述的发光装置,其中,
所述多个基台中相邻的基台间的间隔的最大值为所述基台在所述第一方向上的长度的50%以下。
11.如权利要求1所述的发光装置,其中,
所述多个半导体激光元件分别配置于使假想直线通过所述半导体激光元件的所述光射出面及与所述光射出面相反侧的侧面中的任一个的位置,所述假想直线在俯视中通过配置有所述半导体激光元件的所述基台的所述第一方向上的长度的中心、且与所述第二方向平行。
12.如权利要求1所述的发光装置,其中,
所述多个保护元件分别配置于假想直线不通过的位置,所述假想直线在俯视中通过在配置有所述保护元件的所述基台上配置的所述半导体激光元件的所述第一方向上的长度的中心、且与所述第二方向平行。
13.如权利要求1~12中任一项所述的发光装置,其中,
所述多个基台包括五个以上的基台,
所述多个半导体激光元件由与配置在所述基体的上表面的基台的数量相同数量的半导体激光元件构成,
所述发光装置除了所述多个半导体激光元件以外,不具有包含半导体激光元件的任何发光元件。
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