JP2000277812A - ライン光源装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の発光素子チップの並びに沿った方向の
照射ムラが小さいライン光源装置を提供することであ
る。 【解決手段】 ガラス基板２上にＬＥＤ素子６を一列に
配列する。複数のＬＥＤ素子６にそれぞれ対向するよう
に複数の放物面状反射鏡部５を配列する。複数のＬＥＤ
素子６の並びに沿った断面において隣接する各２つの反
射鏡５により反射される光が一体化されるように各反射
鏡部５の形状を設定する。ＬＥＤ素子６の並びに直交す
る断面においては全ての反射光がほぼ平行な光線になる
ように各反射鏡部５の形状を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の発光素子チ
ップを用いたライン光源装置およびその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ファクシミリやイメージスキャ
ナに用いられるＬＥＤ（発光ダイオード）ライン光源装
置は、例えば図１３に示すように、ガラスエポキシ板５
１上に多数のＬＥＤ素子５２を一列に配置して、それら
ＬＥＤ素子５２を覆う透光性樹脂製集光レンズ５３によ
って所定の配向特性を得ている。そのため、集光レンズ
５３は、複数のＬＥＤ素子５２の上方に配され、一方向
に集光作用に持つ。集光レンズ５３と複数のＬＥＤ素子
５２との間には、光の屈折率整合ならびにＬＥＤ素子５
２および電気的接続のためのワイヤの保護を目的に樹脂
が設けられている。この樹脂は透明であるため、図１３
においては、集光レンズ５３と一体のものとして記載さ
れている。

【０００３】また、図１３に示すライン光源装置５０よ
りも集光効率を高めるために、例えば特開平８−１８０
７１１号公報に記載されているＬＥＤライン光源装置で
は、図１４に示すような反射板６４が用いられている。
この反射板６４は長手方向に直線状でかつ横手方向断面
形状がＬＥＤ素子６２側に凹状であるような半楕円形状
の曲面を持つ。ＬＥＤ素子６２は、ガラス基板６１の上
に反射板６４の長手方向に沿って一列に配置されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図１３および図１４に
示したライン光源装置５０，６０において、ＬＥＤ素子
５２，６２は点光源とみなすことができ、離散的に並ん
だＬＥＤ素子５２，６２によってはＬＥＤ素子５２，６
２の並びに沿った方向に均一な照度を得ることができな
いという問題がある。例えば、このような照射ムラのあ
る従来のライン光源装置をファクシミリやイメージスキ
ャナ用光源として使用すると光ムラや解像度の低下の原
因となる。

【０００５】そこで、ＬＥＤ素子５２，６２の並びに沿
った方向の照射ムラをなくすためにＬＥＤ素子５２，６
２を密に並べると多数のＬＥＤ素子５２，６２が必要と
なる。

【０００６】本発明の目的は、照射ムラが小さいライン
光源装置およびその製造方法を提供することである。

【０００７】本発明の他の目的は、照射ムラの低減およ
び高輝度化が図られたライン光源装置およびその製造方
法を提供することである。

【０００８】また、本発明のさらに他の目的は、照射ム
ラの低減および薄型化が図られたライン光源装置おびそ
の製造方法を供給することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明に係るライン光源装置は、透光性部材と、透光性部
材上にほぼ一方向に沿って配列された複数の発光素子チ
ップと、複数の発光素子チップにそれぞれ対向するよう
に配置され、複数の発光素子チップが発する光を透光性
部材に向けてそれぞれ反射する複数の凹状椀型反射鏡部
とを備えるものである。

【００１０】本発明に係るライン光源装置によれば、透
光性部材上にほぼ一方向に沿って配列された複数の発光
素子チップが発する光を、複数の凹状椀型反射鏡部でそ
れぞれ透光性部材に向けて反射するので、点光源と見な
せる複数の発光素子チップを面光源と見なせるように反
射光を調整でき、複数の発光素子チップが並ぶ方向の照
射ムラを防止することができる。

【００１１】一方向に沿った断面において隣接する各２
つの反射鏡部により反射される光が一体化するように各
反射鏡部の形状が設定されることが好ましい。この場
合、反射される光が一体化するように各反射鏡部の形状
が設定されているので、複数の反射鏡部が互いに離れて
いる場合でも、被照射体上における複数の発光素子チッ
プが並ぶ方向の照射ムラの除去が実現できる。

【００１２】一方向と直交する方向に沿った断面におい
て各反射鏡部により反射される光がほぼ平行になるよう
に各反射鏡部の形状が設定されることが好ましい。この
場合、一方向と直交する方向に沿った断面において反射
される光がほぼ平行になるので、各発光素子チップが発
する光を効率良く利用でき、高輝度化を図ることができ
る。

【００１３】複数の反射鏡部の熱を放散する放熱部材を
さらに備えてもよい。この場合、放熱部材が複数の反射
鏡部の熱を放散するので、温度特性が良好となる。

【００１４】放熱部材は、金属部材で形成され、複数の
反射鏡部は金属部材の表面に形成された複数の凹状部で
あってもよい。この場合、複数の反射鏡部が金属部材の
凹状部に形成されているので、複数の反射鏡部と放熱部
材とが一体化され、放熱特性が向上するとともに薄型化
が可能となる。

【００１５】透光性部材上に形成された樹脂部材をさら
に備え、樹脂部材は複数の反射鏡部に対応する形状の複
数の凹状部を有し、複数の反射鏡部は樹脂部材の複数の
凹状部に形成された金属膜であってもよい。この場合、
複数の反射鏡部が樹脂部材の凹状部に形成されているの
で、樹脂部材の加工が容易であり、量産化に適したライ
ン光源装置を提供できる。

【００１６】複数発光素子チップと複数の反射鏡部との
間に充填された透光性熱伝導性部材をさらに備えていて
もよい。この場合には発光素子チップで発生した光を透
光性熱伝導性部材で複数の反射鏡部に導き効率良く放熱
を行うことができる。

【００１７】複数の発光素子チップの各々は、透光性基
板と、透光性基板上に形成され、ホウ素、ガリウム、ア
ルミニウムおよびインジウムの少なくとも１つを含む窒
化物系半導体からなる半導体発光素子とを有するもので
あってもよい。

【００１８】この場合、半導体発光層から青紫色の光が
出射される。発光素子チップの半導体発光層から出射さ
れた光は、さらに透光性部材を通して外部へ取り出され
る。また、透光性部材と発光素子チップとの間に反射層
を設けてもよい。この場合には、発光素子チップの透光
性基板を透過した光を反射層で反射してから透光性部材
を透過させることができ、青色の発光素子チップにおい
ても照射ムラを改善することができる。

【００１９】第２の発明に係るライン光源装置の製造方
法は、透光性部材上に、ほぼ一方向に沿って複数の発光
素子チップを実装する工程と、放熱部材に複数の発光素
子チップにそれぞれ対向するように凹状の複数の反射鏡
部を形成する工程と、放熱部材の反射鏡部内に流動性樹
脂を充填し、流動性樹脂内に複数の発光素子チップを埋
没させつつ放熱部材に透光性部材を貼り合わせる工程
と、流動性樹脂を硬化させる工程とを備えるものであ
る。

【００２０】本発明のライン光源装置の製造方法によれ
ば、複数の発光素子チップが透光性部材上にほぼ一方向
に沿って実装され、複数の反射鏡部が放熱部材に複数の
発光素子チップにそれぞれ対向するように形成される。
反射鏡部内に流動性樹脂が充填され、複数の発光素子チ
ップが流動性樹脂材に埋没させられつつ放熱部材に透光
性部材が貼り合わされる。その後、流動性樹脂は硬化さ
せられる。

【００２１】本発明の製造方法により製造されたライン
光源装置においては、放熱部材に形成された複数の反射
鏡部と複数の発光素子チップとの間が樹脂で充填される
ので、透光性部材と放熱部材と発光素子チップとを一体
的に構成でき、薄型化を図ることができる。

【００２２】第３の発明に係るライン光源装置の製造方
法は、透光性部材上に、ほぼ一方向に沿って複数の発光
素子チップを実装する工程と、複数の発光素子チップを
それぞれ覆うドーム型の複数の透明被覆体を形成する工
程と、透明被覆体の表面に金属膜を形成する工程と、透
明被覆体を熱伝導性部材で被覆する工程とを備えるもの
である。

【００２３】本発明に係るライン光源装置の製造方法に
よれば、複数の発光素子チップが透光性部材にほぼ一方
向に沿って実装される。一方、複数の透明被覆体が複数
の発光素子チップをそれぞれ覆うように透光性部材に形
成される。この透光性被覆体の表面には金属が形成され
る。透光性被覆体は金属膜の上から熱伝導性部材で被覆
される。

【００２４】本発明の製造方法により製造されたライン
光源装置においては、ドーム型の透光性被覆体の表面に
金属膜が形成されるので、複数の反射鏡部を金属膜と熱
伝導部材とで構成することができ、熱伝導性部材の材料
の選択の幅が広がり製造が容易になる。

【００２５】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
におけるライン光源装置の模式的平面図であり、図２は
図１のＸ１−Ｘ１線矢視模式的断面図であり、図３は図
１のＹ１−Ｙ１線矢視模式的断面図である。

【００２６】図１、図２および図３のライン光源装置１
Ａにおいては、長細い板状の透明ガラス基板２の裏面
に、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）素子６が透明ガラ
ス基板２の長手方向に沿って一列に並べて固定されてい
る。以下、複数のＬＥＤ素子６が並ぶ方向を列方向とい
う。

【００２７】ガラス基板２の裏面には、複数のＬＥＤ素
子６の並びに沿ってその並びの両側に回路パターン９が
配置されている。図１に示されているＬＥＤ素子６はプ
レーナ構造であり、ＬＥＤ素子６の表面に一対の電極が
形成されている。

【００２８】本実施例では、ＬＥＤ素子６はプレーナ構
造を有するＧａＮ系ＬＥＤ素子からなる。ＧａＮ系ＬＥ
Ｄ素子は、透明サファイア基板上にホウ素、ガリウム、
アルミニウムおよびインジウムの少なくとも１つを含む
窒化物系半導体層が形成され、窒化物系半導体層の表面
にアノードおよびカソードの一対の電極が形成されてい
る。そのため、図３に示すように、ＬＥＤ素子６の裏面
が接着剤４でガラス基板２の裏面に接着されており、Ｌ
ＥＤ素子６の表面の一対の電極が金ワイヤ７によりガラ
ス基板２の裏面上の回路パターン９に電気的に接続され
ている。したがって、ＬＥＤ素子６の裏面から出射され
た光はガラス基板を通して出射される。

【００２９】このようにＬＥＤ素子６が固定されている
板状のガラス基板２には、その裏面を下に向けて上面の
複数の反射鏡部５が一列に並ぶアルミニウム製放熱板３
に貼り合わされる。アルミニウム製放熱板３とガラス基
板２とが貼り合わさった状態で各反射鏡部５は、対応す
るＬＥＤ素子６に対向するように列方向に並べて配置さ
れており、各反射鏡部５は対向するＬＥＤ素子６が発す
る光をガラス基板２の方向に向けて反射することができ
る。

【００３０】ＬＥＤ素子６は、例えば０．３５ｍｍ×
０．３５ｍｍの平面形状を有するチップである。各ＬＥ
Ｄ素子６に対向する各反射鏡部５は、各々１つの独立し
た放物面状反射鏡である。反射鏡部５はＬＥＤ素子６の
中心を通りガラス基板２またはアルミニウム製放熱板３
に垂直な断面において、ほぼ放物線状の曲線であること
が好ましい。

【００３１】図４および図５は、ＬＥＤ素子６から出射
した光の軌跡を説明するための図である。図４はガラス
基板２またはアルミニウム製放熱板３に垂直で、かつ列
方向に沿った断面（第１断面）における光線を示してい
る。また、図５はガラス基板２またはアルミニウム製放
熱板３に垂直で、かつ列方向に沿った断面（第２断面）
における光線を示している。図４および図５に示されて
いるＬＥＤ素子６は、素子の表面方向に光を発すること
ができるタイプの素子である。

【００３２】図４に示すように、ＬＥＤ素子６の表面か
ら出て反射鏡部５の比較的中央に近い部分で反射された
光は、ガラス基板２にほぼ垂直に射出される光線１１ｂ
になる。また、反射鏡部５の端部付近で反射された光
は、隣接する反射鏡部５で反射された光と一体化するよ
うにガラス基板２と垂直な方向よりも隣接する反射鏡部
５側の方に傾いている光線１１ｃ，１１ｄになる。すな
わち反射鏡部５の中央部分で反射された光は互いにほぼ
平行になっているが、反射鏡部５の周辺部で反射された
光は外側に広がる。

【００３３】図５に示すように列方向に直交する方向の
断面（第２断面）においては、ＬＥＤ素子６から出て反
射鏡部５で反射された光は、互いにほぼ平行な光線１１
ｅ，１１ｆ，１１ｇになる。つまり、反射鏡部５で反射
された光は互いに平行になるように反射鏡部５の表面が
ほぼ放物線状になっている。

【００３４】一般に、光源から出射して放物面状反射鏡
で反射された光が全て平行な光として出射するには、そ
の焦点位置に点状の発光源を置く必要がある。しかし、
小型化されたライン光源装置においては、例えば列方向
の開口径が３ｍｍで、列方向に直交する方向の開口径が
２ｍｍで、深さが０．５ｍｍの形状を有する小さなもと
なる。そのため、ＬＥＤ素子６のサイズは、０．３５ｍ
ｍ×０．３５ｍｍで十分に小さい光源ではあるが、前述
のような形状を持つ放物面状反射鏡部５においては、Ｌ
ＥＤ素子６の平面的形状を考慮して反射曲面を設計する
必要がある。そのように設計された放物面状反射鏡部５
は、ＬＥＤ素子６の面上のいずれかの点から出た光もほ
ぼ平行に反射できるように複数の焦点を持っている。こ
のような多焦点放物面状反射鏡部５の場合は、ＬＥＤ素
子６の表面の中心からの法線に焦点群の中心がくるよう
に位置合わせして配置されている。このように複数の焦
点を有する放物面状反射鏡部５を用いることにより、Ｌ
ＥＤ素子６の形状に関わらず適切な平行光線を出射する
ことが可能になる。

【００３５】反射鏡部５の反射曲面は列方向では隣合う
ＬＥＤ素子６からの光線が重なり合うように平行化率が
小さくなるような形状に設計して照射ムラを抑えてお
き、列方向に直交する方向では反射された光が全て平行
な光線を持つようにして高輝度化が図られている。

【００３６】図２および図３に示すように、ガラス基板
２およびＬＥＤ素子６とアルミニウム製放熱板３との間
には透明樹脂８が充填されている。透明樹脂８の充填目
的は、光を取り出しやすくするためにＬＥＤ素子６から
大気中に至るまでの屈折率を段階的に変化させるととも
に、回路パターン９とアルミニウム製放熱板３とのすき
間に入って回路パターン９とアルミニウム製放熱板３と
の絶縁を行い、さらにはＬＥＤ素子６からの熱伝導経路
をつくることである。

【００３７】高い輝度を得るために高密度にＬＥＤ素子
６を搭載する場合には、特にＬＥＤ素子６の発熱を考慮
して設計する必要がある。反射鏡部５の表面は反射率の
高い材料で構成することが好ましい。例えば、銀は可視
光波長全域に対する反射率が９０％よりも大きいので好
ましい材料であり、銀には劣るがアルミニウムも大きい
反射率を有しているので好ましい材料である。なお、ア
ルミニウムは、自然酸化膜の形成により表面状態が安定
するので、反射鏡部５の材料として好ましい。ここで
は、反射鏡部５を形成する材料で放熱板３を構成して反
射鏡部５と放熱板３を一体化してライン光源装置１Ａの
一体化が図られている。しかし、反射鏡部５と放熱板３
とは異なる材料で構成して一体化してもよい。アルミニ
ウムよりも熱伝導性の良い金属材料、例えば黄銅等に反
射特性に優れた銀光沢めっきを施しても反射鏡部５と放
熱板３との一体化が可能である。

【００３８】なお、ファクシミリやイメージスキャナ等
のイメージセンサの光源として用いる場合には、図６お
よび図７に示すように、アクリル樹脂をシリンドリカル
状に成形したレンズ１５と組み合わせてもよい。図７
は、図６のＹ２−Ｙ２線矢視模式的断面図である。ガラ
ス基板２から出射した平行光は、図７のレンズ１５で集
光される。

【００３９】次に本実施の形態におけるライン光源装置
の製造方法について説明する。図８は図１に示したライ
ン光源装置１Ａの製造工程を示す模式的工程断面図であ
る。

【００４０】まず、図８（ａ）に示すように、板状のガ
ラス基板２と、反射鏡部５が形成されている放熱板３と
を準備する。

【００４１】次に、図８（ｂ）に示すように、ＬＥＤ素
子６を接着剤４でガラス基板２に固定する。そして、ワ
イヤボンドを行って金ワイヤ７でＬＥＤ素子６の電気的
接続を行う。放熱板３において反射鏡部５の形成されて
いる側に透明エポキシ樹脂等の透明樹脂８を滴下する。
列方向に１列に実装されたＬＥＤ素子６を有するガラス
基板２と、透明樹脂８が滴下された放熱板３とを重ね合
わせる。

【００４２】図８（ｃ）に示すように、ガラス基板２を
やや傾けた状態で下に降ろし、ガラス基板２の一方の端
を放熱板３に接触させる。そして、空気を追い出しなが
らＬＥＤ素子６を透明樹脂８に埋没させていく。このと
き、透明樹脂８は、必要量以上に滴下されており、表面
張力で中央部が盛り上がった状態となっている。透明樹
脂８が溢れ出すようにして透明ガラス基板２と放熱板３
とを重ねることにより反射鏡部５とガラス基板２との間
に残る透明樹脂８中に気泡が入ることを防止する。

【００４３】最後に、反射鏡部５の焦点が１つの場合に
は、ＬＥＤ素子６の表面中心に焦点がくるように、また
反射鏡部５が多数の焦点を有する場合には、ＬＥＤ素子
６の表面の中心からの法線に反射鏡部５の焦点群の中心
がくるように位置合わせを行った後、ガラス基板２と放
熱板３を固定して透明樹脂８の熱硬化処理を行い、図８
（ｄ）に示すようなライン光源装置が得られる。

【００４４】本実施の形態のライン光源装置１Ａの製造
方法においては、図８（ｃ）に示すように流動性の透明
樹脂８に発光素子チップのＬＥＤ素子６を埋没させてか
ら、図８（ｄ）で説明したように透明樹脂８の熱硬化処
理を行っているので、透明樹脂８によって、透光性部材
であるガラス基板２とＬＥＤ素子６と放熱部材である放
熱板３とが一体化されており、薄型化を図ることができ
る。

【００４５】また、図８（ｃ）に示すように透明樹脂８
を溢れ出させつつＬＥＤ素子６を透明樹脂８中に埋没さ
せているので、反射部鏡５とガラス基板２との間の透明
樹脂８中に気泡が入りにくくなっている。

【００４６】本実施の形態のライン光源装置１Ａにおい
ては、ＬＥＤ素子６が発する光を凹状椀型の一種である
放物面状反射鏡部５でそれぞれガラス基板２に向けて反
射させるので、点光源と見なせるＬＥＤ素子６を面光源
と見なせるように反射鏡部５によって反射光を調整で
き、列方向におけるＬＥＤ素子６の照射ムラを防止する
ことができる。

【００４７】特に、列方向に沿った断面において隣接す
る２つの反射鏡部５により反射される光が一体化するよ
うに反射鏡部５の反射曲面が形成されているので、隣接
する反射鏡部５が離れていても列方向における照射ムラ
の除去が実現できている。

【００４８】また、列方向と直交する方法に沿った断面
において反射鏡部５により反射される光がほぼ平行にな
るように反射鏡部５の反射曲面が設定さているので、Ｌ
ＥＤ素子６が発する光を効率良く利用でき高輝度化が可
能となる。

【００４９】また、放熱板３を通じて反射鏡部５からの
放熱を行うが、複数の反射鏡部５は、放熱板３と一体化
しており、薄型化が実現されている。

【００５０】また、各ＬＥＤ素子６と各反射鏡部５との
間に充填されている透明樹脂８が透光性で空気よりも高
い熱伝導性を有しているので、ＬＥＤ素子６が発生する
熱を効率良く放熱板３に伝えることができる。

【００５１】図９は本発明の第２の実施の形態における
ライン光源装置の部分断面模式図である。

【００５２】図９に示すライン光源装置１Ｃと図２に示
すライン光源装置１Ａとは、反射鏡部の構造とそれが作
りこまれている部材の構成において異なっている。反射
鏡部の曲面形状および配置とガラス基板２に関し、図９
のライン光源装置１Ｃは図１のライン光源装置１Ａと同
じである。

【００５３】図９のライン光源装置１Ｃは、成形樹脂２
０の表面にライン光源装置１Ａの反射鏡部５と同じ形状
を持つ凹状部２２が形成されてなる。その凹状部２２の
表面に銀薄膜２３が光沢銀めっき処理によって形成され
ている。したがって、銀薄膜２３の表面の形状は、反射
鏡部５の形状と同じになっている。

【００５４】成形樹脂２０の裏面には、銅等の金属製放
熱板２１が埋め込まれている。金属製放熱板２１には、
ＬＥＤ素子６で発生して銀薄膜２３の反射鏡部５に伝達
された熱および銀薄膜２３で入射光の一部が変換されて
生じた熱等が成形樹脂２０を介して伝えられる。このよ
うな働きを有する成形樹脂２２の中には、熱伝導性を改
善するための金属フィラーあるいはシリコンセラミック
等のフィラーが混入されている。

【００５５】図１０は図９のライン光源装置１Ｃの製造
方法を示す模式的工程断面図である。

【００５６】図１０に示す成形樹脂２０は、金型等に樹
脂を流し込む等の方法によって予め凹状部２２を有する
図１０の形状に加工されている。成形された成形樹脂２
０の表面に例えば光沢銀めっき処理が施され、凹状部２
２内に銀薄膜２３が形成される。

【００５７】また、成形樹脂２０の裏面には金属製放熱
板２１がはめ込まれる凹部が形成されている。その凹部
に金属製放熱板２１がはめ込まれて図１０の断面形状を
持つライン光源装置１Ｃが形成される。

【００５８】その後、図８（ｃ）と図８（ｄ）で説明し
た工程を経て図９に示すように透明樹脂８でガラス基板
２と凹状部２２との間が満たされる。

【００５９】本実施の形態のライン光源装置１Ｃの製造
方法においは、樹脂部材の成形樹脂２０の凹状部２２に
金属膜として銀薄膜２３が形成されて反射鏡部が形成さ
れるので、凹状部２２の形状の成形が容易で、量産性を
向上させることができる。また、第２の実施の形態のラ
イン光源装置１Ｃの製造方法においては、第１の実施の
形態のライン光源装置１Ａの製造方法と同様の効果を奏
する。

【００６０】本実施の形態のライン光源装置１Ｃにおい
ては、量産性および軽量化の点で第１の実施の形態のラ
イン光源装置１Ａよりも優れている。ただし、放熱に関
しては第１の実施の形態のライン光源装置１Ａの方が優
れている。

【００６１】図１１は、本発明の第３の実施の形態にお
けるライン光源装置の部分断面模式図である。

【００６２】図１１に示すライン光源装置１Ｄと図９に
示すライン光源装置１Ｃとは、製造工程が異なるだけで
ほぼ同じ構成である。ライン光源装置１Ｄは図９の成形
樹脂２０に相当する放熱性改善フィラー入り樹脂３１
と、図９の銀薄膜２３に相当するアルミニウム薄膜３２
と、図９の透明樹脂８に相当する成形樹脂モールド３３
と、図９の金属製放熱板２１に相当する金属製放熱板３
０とを備えている。

【００６３】ライン光源装置１Ｄにおいて、ＬＥＤ素子
６、ＬＥＤ素子６を接着する接着剤４およびワイヤ７等
のガラス基板２の裏面上の構成は、ライン光源装置１Ｃ
のガラス基板２の裏面上の構成と同じである。

【００６４】図１２は図１のライン光源装置１Ｄの製造
方法を示す模式的工程断面図である。

【００６５】図１１に示す成形樹脂モールド３３は、例
えば図８（ａ）から図８（ｄ）に示す工程を経た後に、
放熱板３を透明樹脂８から剥離することによって形成さ
れる。つまり、放熱板３を金型として活用することがで
きる。このように加工されたドーム型の樹脂モールド３
３の表面形状は、図１の反射鏡部５の内面形状と同じに
なっている。この成形樹脂モールド３３の表面にアルミ
ニウム等を蒸着することでアルミニウム薄膜３２が形成
される。アルミニウム薄膜３２が形成された成形樹脂モ
ールド３３は放熱性改善フィラー入り樹脂３１に封入さ
れて固化される。放熱板３０は器状に形成されており、
成形樹脂モールド３３を樹脂３１に封入する際に流動性
の樹脂３１を溜めておく役割を果たす。樹脂３１は、ガ
ラス基板２と放熱板３０とが合わさった状態で固化され
る。

【００６６】本実施の形態のライン光源装置１Ｄの製造
方法においても、ドーム状部を構成する成形樹脂モール
ド３３の形状の成形が容易で、量産性を向上させること
ができる。

【００６７】なお、上記の第１の実施の形態〜第３の実
施の形態においてはＬＥＤ素子６がプレーナ構造である
場合について説明したが、ＧａＰ系ＬＥＤ素子、ＧａＩ
ｎＰ系ＬＥＤ素子等のノンプレーナのＬＥＤ素子を用い
てもよい。

【００６８】ノンプレーナ構造のＬＥＤ素子では、導電
性基板上に半導体層が形成され、半導体層上に一方の電
極が形成され、導電性基板の裏面に他方の電極が形成さ
れている。この場合には、ＬＥＤ素子の裏面の電極が回
路パターン上に電気的に接続されるようなエポキシ系導
電性接着剤で固定されていてもよい。

【００６９】また、プレーナ構造のＧａＮ系のＬＥＤ素
子６を用いた場合に、ＬＥＤ素子の裏面からの出射光を
回路パターンで反射させて放物面状反射鏡５に出射する
ようＬＥＤ素子を透明性のエポキシ系接着剤４で回路パ
ターン上に固定してもよい。この場合の回路パターンは
反射層として機能している。

【００７０】なお、ＧａＮ系のＬＥＤ素子の裏面の透明
サファイア基板に反射を目的としたアルミニウム、銀、
パラジウムなどの金属膜を形成し、エポキシ系接着剤で
ガラス基板に接着してもよい。この場合の金属膜は反射
層として機能している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のライン光源装置の
模式的平面図である。

【図２】図１のＸ１−Ｘ１線矢視模式的断面図である。

【図３】図１のＹ１−Ｙ１線矢視模式的断面図である。

【図４】図１のライン光源装置の部分断面図である。

【図５】図１のライン光源装置の部分断面図である。

【図６】図１のライン光源装置にレンズを組み合わせた
状態を示す断面図である。

【図７】図６のＹ２−Ｙ２線矢視模式的断面図である。

【図８】図１のライン光源装置の製造工程を示す模式的
工程断面図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態におけるライン光源
装置の模式的断面図である。

【図１０】図９に示したライン光源装置の製造工程を示
す模式的工程断面図である。

【図１１】本発明の第３の実施の形態におけるライン光
源装置の模式的断面図である。

【図１２】図１１に示したライン光源装置の製造工程を
示す模試的工程断面図である。

【図１３】従来のライン光源装置の第１の例を示す模式
的斜視図である。

【図１４】従来のライン光源装置の第２の例を示す模式
的斜視図である。

【符号の説明】

１Ａ〜１Ｄ ライン光源装置 ２ ガラス基板 ３, ２１，３０ 放熱板 ５, ２２，３２ 反射鏡部 ６ ＬＥＤ素子 ７ ワイヤ ８ 透明樹脂 ２０ 成形樹脂 ２３ 銀薄膜 ３２ アルミニウム薄膜 ３３ 成形樹脂モールド

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性部材と、 前記透光性部材上にほぼ一方向に沿って配列された複数
   の発光素子チップと、 前記複数の発光素子チップにそれぞれ対向するように配
   置され、前記複数の発光素子チップが発する光を前記透
   光性部材に向けてそれぞれ反射する複数の凹状椀型反射
   鏡部とを備えたことを特徴とするライン光源装置。
2. 【請求項２】 前記一方向に沿った断面において隣接す
   る各２つの反射鏡部により反射される光が一体化するよ
   うに各反射鏡部の形状が設定されたことを特徴とする請
   求項１記載のライン光源装置。
3. 【請求項３】 前記一方向と直交する方向に沿った断面
   において各反射鏡部により反射される光がほぼ平行にな
   るように各反射鏡部の形状が設定されたことを特徴とす
   る請求項１または２記載のライン光源装置。
4. 【請求項４】 前記複数の反射鏡部の熱を放散する放熱
   部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３のい
   ずれかに記載のライン光源装置。
5. 【請求項５】 前記放熱部材は、金属部材で形成され、
   前記複数の反射鏡部は前記金属部材の表面に形成された
   複数の凹状部であることを特徴とする請求項４記載のラ
   イン光源装置。
6. 【請求項６】 前記放熱部材上に形成された樹脂部材を
   さらに備え、前記樹脂部材は前記複数の反射鏡部に対応
   する形状の複数の凹状部を有し、前記複数の反射鏡部は
   前記樹脂部材の前記複数の凹状部に形成された金属膜で
   あることを特徴とする請求項４記載のライン光源装置。
7. 【請求項７】 前記複数の発光素子チップと前記複数の
   反射鏡部との間に充填された透光性熱伝導性部材をさら
   に備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記
   載のライン光源装置。
8. 【請求項８】 前記複数の発光素子チップの各々は、 透光性基板と、 前記透光性基板上に形成され、ホウ素、ガリウム、アル
   ミニウムおよびインジウムの少なくとも１つを含む窒化
   物系半導体からなる半導体発光層とを有することを特徴
   とする請求項１〜７のいずれかに記載のライン光源装
   置。
9. 【請求項９】 透光性部材上に、ほぼ一方向に沿って複
   数の発光素子チップを実装する工程と、 前記放熱部材に、前記複数の発光素子チップにそれぞれ
   対向するように凹状の複数の反射鏡部を形成する工程
   と、 前記放熱部材の前記反射鏡部内に流動性樹脂を充填し、
   前記流動性樹脂内に前記複数の発光素子チップを埋没さ
   せつつ前記放熱部材に前記透光性部材を貼り合わせる工
   程と、 前記流動性樹脂を硬化させる工程とを備えるライン光源
   装置の製造方法。
10. 【請求項１０】 透光性部材上に、ほぼ一方向に沿って
    複数の発光素子チップを実装する工程と、 前記複数の発光素子チップをそれぞれ覆うドーム型の複
    数の透明被覆体を形成する工程と、 前記透明被覆体の表面に金属膜を形成する工程と、 前記透明被覆体を熱伝導性部材で被覆する工程とを備え
    るライン光源装置の製造方法。