JP2001044513A - 面発光装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶表示パネル等のバックライトとして利用
する面発光装置において、高輝度で全面に亘って一様な
明るさの発光が得られるようにすること。 【解決手段】 配線基板等の導通材に発光素子４を導通
させた半導体発光装置２を底面側のほぼ中央に配置し且
つ内部に半導体発光装置２からの光を発光方向に反射さ
せる反射面１ｃを形成した容器状の本体１と、この本体
１の上端側に配置され半導体発光装置２及び反射面１ｃ
からの光を発光方向の外部に向けて拡散させる光拡散シ
ート１３とを備え、半導体発光装置２には、本体１の中
に没入され発光素子４からの光の本体１内での照射光量
分布を一様化する配光ヘッド６を備える。
する面発光装置において、高輝度で全面に亘って一様な
明るさの発光が得られるようにすること。 【解決手段】 配線基板等の導通材に発光素子４を導通
させた半導体発光装置２を底面側のほぼ中央に配置し且
つ内部に半導体発光装置２からの光を発光方向に反射さ
せる反射面１ｃを形成した容器状の本体１と、この本体
１の上端側に配置され半導体発光装置２及び反射面１ｃ
からの光を発光方向の外部に向けて拡散させる光拡散シ
ート１３とを備え、半導体発光装置２には、本体１の中
に没入され発光素子４からの光の本体１内での照射光量
分布を一様化する配光ヘッド６を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばビデオカ
メラのビューファインダーやデジタルカメラの液晶モニ
ター等の液晶表示部用のバックライトとして利用できる
面発光装置に関する。
メラのビューファインダーやデジタルカメラの液晶モニ
ター等の液晶表示部用のバックライトとして利用できる
面発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】携帯電話等の小型機器の表示部には小型
で消費電力も小さい液晶ディスプレイが広く利用されて
いる。この液晶ディスプレイは、表示面側に向けた姿勢
として表示部に配置されるもので、暗い場所でも画像が
見えるようにバックライトを備えるものが多い。また、
ビデオカメラのビューファインダーやその他の液晶モニ
ターに備えるフルカラーの液晶表示画面にも同様にバッ
クライトを設けるのが通常である。
で消費電力も小さい液晶ディスプレイが広く利用されて
いる。この液晶ディスプレイは、表示面側に向けた姿勢
として表示部に配置されるもので、暗い場所でも画像が
見えるようにバックライトを備えるものが多い。また、
ビデオカメラのビューファインダーやその他の液晶モニ
ターに備えるフルカラーの液晶表示画面にも同様にバッ
クライトを設けるのが通常である。
【０００３】携帯電話の液晶表示部は単色に光らせるも
のが一般的であり、表示面の面輝度を高くすることより
もむしろ表示面の全体から明暗の差がないように一様に
発光させることが必要である。一方、フルカラーの液晶
表示の場合では、表示面全体の明るさを一様化するだけ
でなく面輝度も高くする必要があり、近来では白色発光
のＬＥＤの利用が進んでいる。そして、液晶表示パネル
に対する配光は導光板を用いるという点で基本的には同
じであり、図１１にフルカラー液晶表示部のバックライ
ト構造を示す。
のが一般的であり、表示面の面輝度を高くすることより
もむしろ表示面の全体から明暗の差がないように一様に
発光させることが必要である。一方、フルカラーの液晶
表示の場合では、表示面全体の明るさを一様化するだけ
でなく面輝度も高くする必要があり、近来では白色発光
のＬＥＤの利用が進んでいる。そして、液晶表示パネル
に対する配光は導光板を用いるという点で基本的には同
じであり、図１１にフルカラー液晶表示部のバックライ
ト構造を示す。
【０００４】図１１において、液晶表示パネル５５の下
に導光板５６を配置し、この導光板５６の左側面に沿っ
て複数のＬＥＤ５７を配置している。このように複数の
ＬＥＤ５７を備えるのは、前述のように面輝度を高くす
るためである。そして、ＬＥＤ５７からの光を取り込む
導光板５６は拡散による配光だけでなく、導光板５６の
縦断面をエッジ状としてその底面で全反射する光を液晶
表示パネル５５に入射させるようにしている。
に導光板５６を配置し、この導光板５６の左側面に沿っ
て複数のＬＥＤ５７を配置している。このように複数の
ＬＥＤ５７を備えるのは、前述のように面輝度を高くす
るためである。そして、ＬＥＤ５７からの光を取り込む
導光板５６は拡散による配光だけでなく、導光板５６の
縦断面をエッジ状としてその底面で全反射する光を液晶
表示パネル５５に入射させるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなバックライ
ト用の光源として用いられるＬＥＤ５７は、近来では高
輝度化が進み、特にＧａＮ系化合物半導体を利用した白
色発光のものも採用されるようになった。
ト用の光源として用いられるＬＥＤ５７は、近来では高
輝度化が進み、特にＧａＮ系化合物半導体を利用した白
色発光のものも採用されるようになった。
【０００６】ところが、ＬＥＤ５７の高輝度化によっ
て、ＬＥＤ５７に近い部分の配光分布がどうしても高く
なる。このため、表示画像が鮮明な部分とそうでない領
域とに分かれてしまい、画像が見にくくなりやすい。ま
た、ＬＥＤ５７の配置数を増やせば、液晶表示パネル５
５の画面全体は明るくなるが、ＬＥＤ５７の発光輝度が
高いほど、その部分だけが鮮やかに発光して輝度の一様
化は得られず、画像を見やすくするという面ではさほど
効果はない。また、複数のＬＥＤ５７を組み込む場合で
は配線等も含めて占有スペースが大きくなるので、表示
画面の拡大も図れず、機器の小型化にも制約を受ける。
て、ＬＥＤ５７に近い部分の配光分布がどうしても高く
なる。このため、表示画像が鮮明な部分とそうでない領
域とに分かれてしまい、画像が見にくくなりやすい。ま
た、ＬＥＤ５７の配置数を増やせば、液晶表示パネル５
５の画面全体は明るくなるが、ＬＥＤ５７の発光輝度が
高いほど、その部分だけが鮮やかに発光して輝度の一様
化は得られず、画像を見やすくするという面ではさほど
効果はない。また、複数のＬＥＤ５７を組み込む場合で
は配線等も含めて占有スペースが大きくなるので、表示
画面の拡大も図れず、機器の小型化にも制約を受ける。
【０００７】また、白色発光のＬＥＤは、たとえば高輝
度の青色発光の素子に蛍光物質を利用して波長変換した
黄または黄緑の発光と素子自身の青色発光との合成によ
って白色を得るというものである。また、ＬＥＤ５７か
らの発光は導光板５６を介して間接的に液晶表示パネル
５５に発光を入射させるので、導光板５６を通過する間
の光量の減衰によっても、高輝度化が損ねられることに
なる。
度の青色発光の素子に蛍光物質を利用して波長変換した
黄または黄緑の発光と素子自身の青色発光との合成によ
って白色を得るというものである。また、ＬＥＤ５７か
らの発光は導光板５６を介して間接的に液晶表示パネル
５５に発光を入射させるので、導光板５６を通過する間
の光量の減衰によっても、高輝度化が損ねられることに
なる。
【０００８】このように、従来のバックライト構造に用
いる面発光装置では、光源として利用するＬＥＤが高輝
度になるほど一様な明るさの面発光が得られない。ま
た、導光板が介在する間接的な発光の入射となり、ま
た、導光板からの光漏れも多くＬＥＤからの発光の利用
効率が低くなり、多数個のＬＥＤを使用しない限り高輝
度化も達成できない。
いる面発光装置では、光源として利用するＬＥＤが高輝
度になるほど一様な明るさの面発光が得られない。ま
た、導光板が介在する間接的な発光の入射となり、ま
た、導光板からの光漏れも多くＬＥＤからの発光の利用
効率が低くなり、多数個のＬＥＤを使用しない限り高輝
度化も達成できない。
【０００９】本発明は、液晶表示パネル等のバックライ
トとして利用する面発光装置において、高輝度で全面に
亘って一様な明るさの発光が得られるようにすることを
解決課題とする。
トとして利用する面発光装置において、高輝度で全面に
亘って一様な明るさの発光が得られるようにすることを
解決課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、配線基板等の
導通材に発光素子を導通させた半導体発光装置を底面側
のほぼ中央に配置し且つ内部に前記半導体発光装置から
の光を発光方向に反射させる反射面を形成した容器状の
本体と、前記本体の上端側に配置され前記半導体発光装
置及び前記反射面からの光を発光方向の外部に向けて拡
散させる光拡散シートとを備え、前記半導体発光装置に
は、前記本体の中に没入され前記発光素子からの光の前
記本体内での照射光量分布を一様化する配光ヘッドを備
えてなることを特徴とする。
導通材に発光素子を導通させた半導体発光装置を底面側
のほぼ中央に配置し且つ内部に前記半導体発光装置から
の光を発光方向に反射させる反射面を形成した容器状の
本体と、前記本体の上端側に配置され前記半導体発光装
置及び前記反射面からの光を発光方向の外部に向けて拡
散させる光拡散シートとを備え、前記半導体発光装置に
は、前記本体の中に没入され前記発光素子からの光の前
記本体内での照射光量分布を一様化する配光ヘッドを備
えてなることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、配線基板
等の導通材に発光素子を導通させた半導体発光装置を底
面側のほぼ中央に配置し且つ内部に前記半導体発光装置
からの光を発光方向に反射させる反射面を形成した容器
状の本体を備え、前記半導体発光装置には、前記本体の
中に没入され前記発光素子からの光の前記本体内での照
射光量分布を一様化する配光ヘッドを備えてなる面発光
装置であり、容器外へ光が漏れる事もなく発光素子から
の光を配光ヘッドにより最適な照射光量分布として発光
させるので、発光素子から発する光の利用効率を高める
という作用を有する。
等の導通材に発光素子を導通させた半導体発光装置を底
面側のほぼ中央に配置し且つ内部に前記半導体発光装置
からの光を発光方向に反射させる反射面を形成した容器
状の本体を備え、前記半導体発光装置には、前記本体の
中に没入され前記発光素子からの光の前記本体内での照
射光量分布を一様化する配光ヘッドを備えてなる面発光
装置であり、容器外へ光が漏れる事もなく発光素子から
の光を配光ヘッドにより最適な照射光量分布として発光
させるので、発光素子から発する光の利用効率を高める
という作用を有する。
【００１２】請求項２に記載の発明は、前記本体の上端
側に配置され前記半導体発光装置及び前記反射面からの
光を発光方向の外部に向けて拡散させる光拡散シートと
を備えてなる請求項１に記載の面発光装置であり、発光
素子からの光をより拡散させ、一層均一な発光分布が得
られるという作用を有する。
側に配置され前記半導体発光装置及び前記反射面からの
光を発光方向の外部に向けて拡散させる光拡散シートと
を備えてなる請求項１に記載の面発光装置であり、発光
素子からの光をより拡散させ、一層均一な発光分布が得
られるという作用を有する。
【００１３】請求項３記載の発明は、前記導通材は、前
記面発光装置を組み込む機器側に配置した配線基板に導
通するリードフレームとしてなる請求項１または２記載
の面発光装置であり、発光素子の発熱をリードフレーム
による熱伝導で放熱するので放熱性が向上するととも
に、本体との一体成形構造が可能となるので、量産性も
向上し得るという作用を有する。
記面発光装置を組み込む機器側に配置した配線基板に導
通するリードフレームとしてなる請求項１または２記載
の面発光装置であり、発光素子の発熱をリードフレーム
による熱伝導で放熱するので放熱性が向上するととも
に、本体との一体成形構造が可能となるので、量産性も
向上し得るという作用を有する。
【００１４】請求項４記載の発明は、前記半導体発光装
置は、半導体を利用したフリップチップ型の発光素子と
前記発光素子を導通搭載したサブマウント素子とを備
え、前記配光ヘッドは、前記サブマウント素子を導通固
定するとともに前記配線基板等の導通材に導通接続され
る電極構造を備えてなる請求項１または２記載の面発光
装置であり、電気的接続に金属細線を必要としないの
で、小型化が可能となり生産性も向上させるという作用
を有する。
置は、半導体を利用したフリップチップ型の発光素子と
前記発光素子を導通搭載したサブマウント素子とを備
え、前記配光ヘッドは、前記サブマウント素子を導通固
定するとともに前記配線基板等の導通材に導通接続され
る電極構造を備えてなる請求項１または２記載の面発光
装置であり、電気的接続に金属細線を必要としないの
で、小型化が可能となり生産性も向上させるという作用
を有する。
【００１５】請求項５記載の発明は、前記配光ヘッドの
周りであって前記本体の内面と前記光拡散シートとで閉
じられる空間の中に、光透過性樹脂を充填してなる請求
項１から４のいずれかに記載の面発光装置であり、光透
過性樹脂によって光の取り出し効率が上がるので、発光
素子からの光の利用効率を向上させるという作用を有す
る。
周りであって前記本体の内面と前記光拡散シートとで閉
じられる空間の中に、光透過性樹脂を充填してなる請求
項１から４のいずれかに記載の面発光装置であり、光透
過性樹脂によって光の取り出し効率が上がるので、発光
素子からの光の利用効率を向上させるという作用を有す
る。
【００１６】請求項６記載の発明は、前記配光ヘッド
は、前記発光素子を包含する光透過性のコアと、前記コ
アが前記光拡散シートに臨む側の表面に形成した光非透
過性のシールド材とを備え、前記シールド材に前記発光
素子からの照射光量分布を設定するための光透過部パタ
ーンを形成してなる請求項１から５のいずれかに記載の
面発光装置であり、容易に所望の輝度分布が得られると
いう作用を有する。
は、前記発光素子を包含する光透過性のコアと、前記コ
アが前記光拡散シートに臨む側の表面に形成した光非透
過性のシールド材とを備え、前記シールド材に前記発光
素子からの照射光量分布を設定するための光透過部パタ
ーンを形成してなる請求項１から５のいずれかに記載の
面発光装置であり、容易に所望の輝度分布が得られると
いう作用を有する。
【００１７】請求項７記載の発明は、前記シールド材の
光透過部パターンは、光非透過性の金属薄膜の蒸着法ま
たはスパッタ法によるマスクパターンにより形成してな
る請求項６記載の面発光装置であり、精度よく容易に所
望の輝度分布が得られるという作用を有する。
光透過部パターンは、光非透過性の金属薄膜の蒸着法ま
たはスパッタ法によるマスクパターンにより形成してな
る請求項６記載の面発光装置であり、精度よく容易に所
望の輝度分布が得られるという作用を有する。
【００１８】請求項８記載の発明は、前記コアは、透明
のガラスまたは合成樹脂としてなる請求項６または７記
載の面発光装置であり、安価で量産性に優れた配光ヘッ
ドの作成ができるという作用を有する。
のガラスまたは合成樹脂としてなる請求項６または７記
載の面発光装置であり、安価で量産性に優れた配光ヘッ
ドの作成ができるという作用を有する。
【００１９】請求項９記載の発明は、前記配光ヘッドの
コアは、少なくとも前記光拡散シート側を向く面に微小
な凹凸パターンを形成してなる請求項６から８のいずれ
かに記載の面発光装置であり、微小な凹凸パターンによ
って発光素子からの光の拡散性が増すのでより一層均一
な発光分布が得られるという作用を有する。
コアは、少なくとも前記光拡散シート側を向く面に微小
な凹凸パターンを形成してなる請求項６から８のいずれ
かに記載の面発光装置であり、微小な凹凸パターンによ
って発光素子からの光の拡散性が増すのでより一層均一
な発光分布が得られるという作用を有する。
【００２０】請求項１０記載の発明は、前記シールド材
の光透過部パターンは、前記発光素子との間の距離が大
きくなるにつれて光透過面積を大きくしてなる請求項６
から９のいずれかに記載の面発光装置であり、発光素子
から発する光の輝度分布の均一化設計を容易にするとい
う作用を有する。
の光透過部パターンは、前記発光素子との間の距離が大
きくなるにつれて光透過面積を大きくしてなる請求項６
から９のいずれかに記載の面発光装置であり、発光素子
から発する光の輝度分布の均一化設計を容易にするとい
う作用を有する。
【００２１】請求項１１記載の発明は、前記配光ヘッド
のコアには、前記発光素子の主光取り出し面からの光の
一部をその発光方向とほぼ直交する向きに反射させるプ
リズムを備え、前記プリズムからの反射光を前記コアの
端面から放出可能としてなる請求項６から１０のいずれ
かに記載の面発光装置であり、発光素子からの発光の利
用効率を向上させるという作用を有する。
のコアには、前記発光素子の主光取り出し面からの光の
一部をその発光方向とほぼ直交する向きに反射させるプ
リズムを備え、前記プリズムからの反射光を前記コアの
端面から放出可能としてなる請求項６から１０のいずれ
かに記載の面発光装置であり、発光素子からの発光の利
用効率を向上させるという作用を有する。
【００２２】請求項１２記載の発明は、前記発光素子の
発光色を白としてなる請求項１から１１のいずれかに記
載の面発光装置であり、カラー液晶用の面発光装置とし
て使用できるようになるという作用を有する。
発光色を白としてなる請求項１から１１のいずれかに記
載の面発光装置であり、カラー液晶用の面発光装置とし
て使用できるようになるという作用を有する。
【００２３】請求項１３記載の発明は、前記半導体発光
素子の配光ヘッドに複数の発光素子を実装し、これらの
発光素子どうしを、各発光素子の側面から放出される光
の放出方向に含まれない位置関係として配置した請求項
１から１２のいずれかに記載の面発光装置であり、発光
素子どうしの間の相互の光の反射や吸収による損失を少
なくし、発光素子からの光の利用効率を向上させるとい
う作用を有する。
素子の配光ヘッドに複数の発光素子を実装し、これらの
発光素子どうしを、各発光素子の側面から放出される光
の放出方向に含まれない位置関係として配置した請求項
１から１２のいずれかに記載の面発光装置であり、発光
素子どうしの間の相互の光の反射や吸収による損失を少
なくし、発光素子からの光の利用効率を向上させるとい
う作用を有する。
【００２４】以下に、本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００２５】図１は本発明の面発光装置を液晶表示パネ
ルのバックライトとして組み込んだ例であって、（ａ）
は一部切欠平面図、（ｂ）は縦断面図である。
ルのバックライトとして組み込んだ例であって、（ａ）
は一部切欠平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【００２６】図１に示すように、本発明の面発光装置
は、液晶表示パネル２０の裏面側に配置されその上端に
光拡散シート１３を形成した本体１と、この本体１の底
面の中央部に配置した半導体発光装置２との組合せであ
り、本体１の底部に配置され半導体発光装置２を導通搭
載するプリント配線基板３からの通電によって半導体発
光装置２を発光させる。
は、液晶表示パネル２０の裏面側に配置されその上端に
光拡散シート１３を形成した本体１と、この本体１の底
面の中央部に配置した半導体発光装置２との組合せであ
り、本体１の底部に配置され半導体発光装置２を導通搭
載するプリント配線基板３からの通電によって半導体発
光装置２を発光させる。
【００２７】本体１は絶縁性のもので、底部の中央には
半導体発光装置２を組み込むための装着孔１ｂを開ける
とともに、半導体発光装置２の周りに４面の傾斜した反
射面１ｃを形成したものである。また、光拡散シート１
３は、たとえば白色でポリエステルをベースにしたシー
ト材が利用でき、通過する光を効率よく拡散させる機能
を持つ。
半導体発光装置２を組み込むための装着孔１ｂを開ける
とともに、半導体発光装置２の周りに４面の傾斜した反
射面１ｃを形成したものである。また、光拡散シート１
３は、たとえば白色でポリエステルをベースにしたシー
ト材が利用でき、通過する光を効率よく拡散させる機能
を持つ。
【００２８】図２は半導体発光装置２の詳細であって、
（ａ）はプリント配線基板３とともに示す切欠正面図、
（ｂ）は導通構造を示すための拡大図である。また、図
３の（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ半導体発光装置２の底
面図及び平面図を示す。
（ａ）はプリント配線基板３とともに示す切欠正面図、
（ｂ）は導通構造を示すための拡大図である。また、図
３の（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ半導体発光装置２の底
面図及び平面図を示す。
【００２９】半導体発光装置２は発光素子４と、これを
搭載するサブマウント素子５と、配光ヘッド６とから構
成されたものである。
搭載するサブマウント素子５と、配光ヘッド６とから構
成されたものである。
【００３０】発光素子４はたとえばＧａＮ系化合物半導
体を利用した青色発光のもので、透明のサファイアを利
用した基板４ａにＧａＮのｎ型層及びｐ型層を積層形成
し、これらの層のそれぞれの表面にｎ側電極４ｂ及びｐ
側電極４ｃを形成したものである。そして、発光素子４
はフリップチップ型としてアセンブリされ、基板４ａ側
を主光取り出し面としてサブマウント素子５に実装され
ている。
体を利用した青色発光のもので、透明のサファイアを利
用した基板４ａにＧａＮのｎ型層及びｐ型層を積層形成
し、これらの層のそれぞれの表面にｎ側電極４ｂ及びｐ
側電極４ｃを形成したものである。そして、発光素子４
はフリップチップ型としてアセンブリされ、基板４ａ側
を主光取り出し面としてサブマウント素子５に実装され
ている。
【００３１】サブマウント素子５は、たとえばシリコン
ウエハーから形成されたシリコン基板５ａの表面にｎ電
極５ｂとｐ電極５ｃとをそれぞれ形成したものである。
このサブマウント素子５には、発光素子４のｎ側電極４
ｂをｐ電極５ｃに及びｐ側電極４ｃをｎ電極５ｂにそれ
ぞれバンプ電極７ａ，７ｂによって導通させて、発光素
子４が搭載固定される。なお、バンプ電極７ａ，７ｂに
代えて、導電性接着剤を用いてもよい。
ウエハーから形成されたシリコン基板５ａの表面にｎ電
極５ｂとｐ電極５ｃとをそれぞれ形成したものである。
このサブマウント素子５には、発光素子４のｎ側電極４
ｂをｐ電極５ｃに及びｐ側電極４ｃをｎ電極５ｂにそれ
ぞれバンプ電極７ａ，７ｂによって導通させて、発光素
子４が搭載固定される。なお、バンプ電極７ａ，７ｂに
代えて、導電性接着剤を用いてもよい。
【００３２】配光ヘッド６は、平面形状正方形の透明ガ
ラスを利用したコア６ａと、このコア６ａの上面の全体
を被覆するシールド材６ｂと、コア６ａの底面に形成し
た２つの電極６ｃ，６ｄとから構成されたものである。
コア６ａは底面の中央部に円弧状に切欠した窪み６ｅを
形成したもので、この窪み６ｅの中に発光素子４を埋没
させる。また、電極６ｃ，６ｄはアルミニュウムの薄膜
を用いたもので、図３の（ａ）の底面図に示すように、
コア６ａの中間で区分けして形成されている。そして、
サブマウント素子５のｎ電極５ｂを一方の電極６ｃ及び
ｐ電極５ｃを他方の電極６ｄに対応させ、それぞれ２個
ずつのバンプ電極８ａ，８ｂによってサブマウント素子
５と配光ヘッド６とを一体に連結する。なお、バンプ電
極８ａ，８ｂに代えて、導電性接着剤を用いてもよい。
ラスを利用したコア６ａと、このコア６ａの上面の全体
を被覆するシールド材６ｂと、コア６ａの底面に形成し
た２つの電極６ｃ，６ｄとから構成されたものである。
コア６ａは底面の中央部に円弧状に切欠した窪み６ｅを
形成したもので、この窪み６ｅの中に発光素子４を埋没
させる。また、電極６ｃ，６ｄはアルミニュウムの薄膜
を用いたもので、図３の（ａ）の底面図に示すように、
コア６ａの中間で区分けして形成されている。そして、
サブマウント素子５のｎ電極５ｂを一方の電極６ｃ及び
ｐ電極５ｃを他方の電極６ｄに対応させ、それぞれ２個
ずつのバンプ電極８ａ，８ｂによってサブマウント素子
５と配光ヘッド６とを一体に連結する。なお、バンプ電
極８ａ，８ｂに代えて、導電性接着剤を用いてもよい。
【００３３】シールド材６ｂは電極６ｃ，６ｄと同様に
アルミニュウムの薄膜層であり、図３の（ｂ）に示すよ
うに、たとえば発光素子４の中心に位置合わせした小さ
い径の透過孔６ｈとその周りに年輪状に配列した環状及
び円弧状の透過スリット６ｊを形成し、これらの透過孔
６ｈと透過スリット６ｊをコア６ａからの光の放出路と
したものである。透過孔６ｈはその開口面積が最小であ
り、透過スリット６ｊは中心から離れるにつれて開口面
積が増えるような関係としている。これらの透過孔６ｈ
及び透過スリット６ｊは、アルミニュウムの薄膜をコア
６ａの表面に積層した後に金属蒸着法またはスパッタ法
等のマスクパターンを利用して形成することができる。
アルミニュウムの薄膜層であり、図３の（ｂ）に示すよ
うに、たとえば発光素子４の中心に位置合わせした小さ
い径の透過孔６ｈとその周りに年輪状に配列した環状及
び円弧状の透過スリット６ｊを形成し、これらの透過孔
６ｈと透過スリット６ｊをコア６ａからの光の放出路と
したものである。透過孔６ｈはその開口面積が最小であ
り、透過スリット６ｊは中心から離れるにつれて開口面
積が増えるような関係としている。これらの透過孔６ｈ
及び透過スリット６ｊは、アルミニュウムの薄膜をコア
６ａの表面に積層した後に金属蒸着法またはスパッタ法
等のマスクパターンを利用して形成することができる。
【００３４】なお、コア６ａの四方の側面はいずれも剥
き出しとしたもので、これらの側面からそのまま光が放
出される。このようなコア６ａの側面全体からの発光が
あっても、シールド材６ｂによる透過路のパターンと合
成すると、均一な発光分布が得られる。
き出しとしたもので、これらの側面からそのまま光が放
出される。このようなコア６ａの側面全体からの発光が
あっても、シールド材６ｂによる透過路のパターンと合
成すると、均一な発光分布が得られる。
【００３５】発光素子４をサブマウント素子５に搭載
し、このサブマウント素子５を配光ヘッド６に一体化し
たアセンブリの半導体発光装置２は、図２の（ａ）に示
すようにプリント配線基板３の表面に実装される。この
プリント配線基板３は、導通用の配線パターン（図示せ
ず）を表面に形成したもので、導電性接着剤３ａを配光
ヘッド６の電極６ｃ，６ｄと配線パターンとの間に介在
させて、配光ヘッド６をプリント配線基板３に導通固定
し、これによりプリント配線基板３と発光素子４とを導
通させることができる。
し、このサブマウント素子５を配光ヘッド６に一体化し
たアセンブリの半導体発光装置２は、図２の（ａ）に示
すようにプリント配線基板３の表面に実装される。この
プリント配線基板３は、導通用の配線パターン（図示せ
ず）を表面に形成したもので、導電性接着剤３ａを配光
ヘッド６の電極６ｃ，６ｄと配線パターンとの間に介在
させて、配光ヘッド６をプリント配線基板３に導通固定
し、これによりプリント配線基板３と発光素子４とを導
通させることができる。
【００３６】図１に戻って、半導体発光装置２は窪み６
ｅ（図２参照）の中に発光素子４を没入させた配光ヘッ
ド６を本体１の装着孔１ｂの中に差し込んだ状態でアセ
ンブリされる。このとき、配光ヘッド６は装着孔１ｂの
上端から上に向け少し突き出した配置とし、配光ヘッド
６の四方の側面の全てが反射面１ｃに臨むようにする。
なお、本体１，半導体発光装置２，プリント配線基板３
及び液晶表示パネル２０は液晶表示装置のハウジング
（図示せず）内の所定の位置に配置され、図１に示す位
置関係として各部材が固定される。
ｅ（図２参照）の中に発光素子４を没入させた配光ヘッ
ド６を本体１の装着孔１ｂの中に差し込んだ状態でアセ
ンブリされる。このとき、配光ヘッド６は装着孔１ｂの
上端から上に向け少し突き出した配置とし、配光ヘッド
６の四方の側面の全てが反射面１ｃに臨むようにする。
なお、本体１，半導体発光装置２，プリント配線基板３
及び液晶表示パネル２０は液晶表示装置のハウジング
（図示せず）内の所定の位置に配置され、図１に示す位
置関係として各部材が固定される。
【００３７】以上の構成において、通電によって発光素
子４が発光すると、窪み６ｅからの光がコア６ａに取り
込まれる。コア６ａはシールド材６ｂの透過孔６ｈ及び
透過スリット６ｊと、シールド材６ｂが被覆していない
コア６ａの四方の側面を光の放出部とする。四方の側面
からの光は本体１内に形成した反射面１ｃに達してから
光拡散シート１３を介して液晶表示パネル２０側へ反射
され、透過孔６ｈ及び透過スリット６ｊからは直に光拡
散シート１３を介して光が液晶表示パネル２０に照射さ
れる。したがって、配光ヘッド６による光の配光性によ
って、発光素子４が位置している部分からの放出光量分
布が均一化され、液晶表示パネル２０の中央部分だけが
突出して高輝度になることはない。
子４が発光すると、窪み６ｅからの光がコア６ａに取り
込まれる。コア６ａはシールド材６ｂの透過孔６ｈ及び
透過スリット６ｊと、シールド材６ｂが被覆していない
コア６ａの四方の側面を光の放出部とする。四方の側面
からの光は本体１内に形成した反射面１ｃに達してから
光拡散シート１３を介して液晶表示パネル２０側へ反射
され、透過孔６ｈ及び透過スリット６ｊからは直に光拡
散シート１３を介して光が液晶表示パネル２０に照射さ
れる。したがって、配光ヘッド６による光の配光性によ
って、発光素子４が位置している部分からの放出光量分
布が均一化され、液晶表示パネル２０の中央部分だけが
突出して高輝度になることはない。
【００３８】すなわち、配光ヘッド６の中央部では、上
面の中央部の開口面積が小さい透過孔６ｈと環の大きさ
が小さい透過スリット６ｊからの光の照射成分となる。
このため、たとえば発光素子４だけを液晶表示パネル２
０の裏面に対峙させた場合では、発光素子４に近い部分
が高輝度となるのに対し、液晶表示パネル２０の中央部
への光の入射量は抑えられるので輝度の突出もない。一
方、配光ヘッド６の縁部側では、四方の側面の全面から
と、環が大きくしかもそれぞれの開口幅も大きい透過ス
リット６ｊとから光が放出される。したがって、発光素
子４からの距離が離れていて、その輝度が配光ヘッド６
の中央部付近のものに比べて劣っていても、照射量を増
やすことで輝度の突出が抑えられた配光ヘッド６の中央
域の明るさと同じ程度の輝度が得られる。
面の中央部の開口面積が小さい透過孔６ｈと環の大きさ
が小さい透過スリット６ｊからの光の照射成分となる。
このため、たとえば発光素子４だけを液晶表示パネル２
０の裏面に対峙させた場合では、発光素子４に近い部分
が高輝度となるのに対し、液晶表示パネル２０の中央部
への光の入射量は抑えられるので輝度の突出もない。一
方、配光ヘッド６の縁部側では、四方の側面の全面から
と、環が大きくしかもそれぞれの開口幅も大きい透過ス
リット６ｊとから光が放出される。したがって、発光素
子４からの距離が離れていて、その輝度が配光ヘッド６
の中央部付近のものに比べて劣っていても、照射量を増
やすことで輝度の突出が抑えられた配光ヘッド６の中央
域の明るさと同じ程度の輝度が得られる。
【００３９】このように、シールド材６ｂで被覆されて
いないコア６ａの側面からの照射量の大きな光の成分が
反射面１ｃから液晶表示パネル２０の全体に拡散し、発
光素子４から離れている領域部分の輝度も一様化する。
したがって、液晶表示パネル２０の画面にも明度のばら
つきがなく、画面全体を均一な明るさに表示することが
できる。
いないコア６ａの側面からの照射量の大きな光の成分が
反射面１ｃから液晶表示パネル２０の全体に拡散し、発
光素子４から離れている領域部分の輝度も一様化する。
したがって、液晶表示パネル２０の画面にも明度のばら
つきがなく、画面全体を均一な明るさに表示することが
できる。
【００４０】また、従来のように導光板の側面から光源
からの光を入射させるのではなく、発光素子４からの光
は配光ヘッド６のコア６ａを中間的な発光体として液晶
表示パネル２０に入射される。このため、発光素子４の
発光強度を減衰させることなく液晶表示パネル２０の照
明に充てることができ、高輝度の照明光が得られる。し
たがって、液晶表示パネル２０の画面全体を高輝度でし
かも一様な明るさで照明でき高輝度が必要とされるフル
カラーの液晶表示装置に好適に利用できる。
からの光を入射させるのではなく、発光素子４からの光
は配光ヘッド６のコア６ａを中間的な発光体として液晶
表示パネル２０に入射される。このため、発光素子４の
発光強度を減衰させることなく液晶表示パネル２０の照
明に充てることができ、高輝度の照明光が得られる。し
たがって、液晶表示パネル２０の画面全体を高輝度でし
かも一様な明るさで照明でき高輝度が必要とされるフル
カラーの液晶表示装置に好適に利用できる。
【００４１】図４は別の例を示す面発光装置であり、
（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。この例は、
サブマウント素子を備えずに発光素子をプリント配線基
板の表面に直に実装したものである。なお、先に説明し
たものと同じ構成部材については共通の符号で指示し、
その詳細な説明は省略する。
（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。この例は、
サブマウント素子を備えずに発光素子をプリント配線基
板の表面に直に実装したものである。なお、先に説明し
たものと同じ構成部材については共通の符号で指示し、
その詳細な説明は省略する。
【００４２】本体１の底面の全面にプリント配線基板９
が一体に取り付けられ、傾斜した反射面１ｃの下端縁を
そのまま正方形状に開口させてこの開口に発光素子４と
配光ヘッド６の組合せとした半導体発光装置２が配置さ
れている。発光素子４は基板４ａをプリント配線基板９
にたとえば絶縁性の接着剤によって搭載固定され、ｎ側
及びｐ側の電極４ｂ，４ｃとプリント配線基板９の配線
パターン（図示せず）との間をワイヤ１１ａ，１１ｂに
よってボンディングしている。そして、この発光素子４
を窪み６ｅに没入させた状態として配光ヘッド６がプリ
ント配線基板９に搭載され、接着剤（図示せず）によっ
て固定される。
が一体に取り付けられ、傾斜した反射面１ｃの下端縁を
そのまま正方形状に開口させてこの開口に発光素子４と
配光ヘッド６の組合せとした半導体発光装置２が配置さ
れている。発光素子４は基板４ａをプリント配線基板９
にたとえば絶縁性の接着剤によって搭載固定され、ｎ側
及びｐ側の電極４ｂ，４ｃとプリント配線基板９の配線
パターン（図示せず）との間をワイヤ１１ａ，１１ｂに
よってボンディングしている。そして、この発光素子４
を窪み６ｅに没入させた状態として配光ヘッド６がプリ
ント配線基板９に搭載され、接着剤（図示せず）によっ
て固定される。
【００４３】配光ヘッド６は先の例とは異なり、その底
面には電極６ｃ，６ｄはなく絶縁性のコア６ａが直にプ
リント配線基板９の上に搭載される。また、シールド材
６ｂは図４の（ａ）に示すように、多数の透過孔６ｋを
開けたもので、先の例と同様に中央ではその分布数を少
なくし、縁部では多くすることによって、発光素子４か
ら上に透過させる光の照射量を調節する。
面には電極６ｃ，６ｄはなく絶縁性のコア６ａが直にプ
リント配線基板９の上に搭載される。また、シールド材
６ｂは図４の（ａ）に示すように、多数の透過孔６ｋを
開けたもので、先の例と同様に中央ではその分布数を少
なくし、縁部では多くすることによって、発光素子４か
ら上に透過させる光の照射量を調節する。
【００４４】図４の構成においても、通電によって発光
素子４が発光すると、配光ヘッド６による配光特性によ
って、液晶表示パネル２０の全体を高輝度で一様な明る
さで照明させることができる。
素子４が発光すると、配光ヘッド６による配光特性によ
って、液晶表示パネル２０の全体を高輝度で一様な明る
さで照明させることができる。
【００４５】図５は発光素子への導通接続の部材として
リードフレームを用いる場合の概略側面図であり、発光
素子４の実装形態は図４に示したものと同様としたもの
である。
リードフレームを用いる場合の概略側面図であり、発光
素子４の実装形態は図４に示したものと同様としたもの
である。
【００４６】図５において、１０はプリント配線基板
（図示せず）の配線パターンにその基端を導通させた二
股状のリードフレームであり、このリードフレーム１０
の２本のリード１０ａ，１０ｂのそれぞれの上端を本体
１の底面側から貫通させて反射面１ｃ側の空洞部内に位
置させている。そして、一方のリード１０ａの上に発光
素子４をその基板４ａが下向きとなる姿勢として絶縁性
の接着剤により固定し、ｐ側及びｎ側の電極をそれぞれ
ワイヤ１１ａ，１１ｂによって相手のリード１０ａ，１
０ｂにボンディングしている。
（図示せず）の配線パターンにその基端を導通させた二
股状のリードフレームであり、このリードフレーム１０
の２本のリード１０ａ，１０ｂのそれぞれの上端を本体
１の底面側から貫通させて反射面１ｃ側の空洞部内に位
置させている。そして、一方のリード１０ａの上に発光
素子４をその基板４ａが下向きとなる姿勢として絶縁性
の接着剤により固定し、ｐ側及びｎ側の電極をそれぞれ
ワイヤ１１ａ，１１ｂによって相手のリード１０ａ，１
０ｂにボンディングしている。
【００４７】このようにリードフレーム１０を用いるも
のでは、発光素子４が発光しているときの発熱がリード
フレーム１０から配線基板側へ熱伝導される。したがっ
て、発光素子４からの放熱が促され、その発光性能の低
下を防ぐことができ、液晶表示パネル２０の高輝度の発
光が維持される。
のでは、発光素子４が発光しているときの発熱がリード
フレーム１０から配線基板側へ熱伝導される。したがっ
て、発光素子４からの放熱が促され、その発光性能の低
下を防ぐことができ、液晶表示パネル２０の高輝度の発
光が維持される。
【００４８】図６は図４の（ｂ）で示した構成におい
て、半導体発光装置２の周りを光透過性樹脂１２で封止
した例である。この光透過性樹脂１２はたとえばエポキ
シ樹脂を利用したもので、プリント配線基板９と光拡散
シート１３によって閉じられる空間を封止している。
て、半導体発光装置２の周りを光透過性樹脂１２で封止
した例である。この光透過性樹脂１２はたとえばエポキ
シ樹脂を利用したもので、プリント配線基板９と光拡散
シート１３によって閉じられる空間を封止している。
【００４９】このような光透過性樹脂１２を本体１の中
に充填することによって、配光ヘッド６からの光は光透
過性樹脂１２を抜けるので、空気層のギャップがある場
合に比べると、発光素子４からの発光の利用効率が上が
る。したがって、液晶表示パネル２０をより一層明るく
発光させることができ、１個の発光素子４でも液晶表示
パネルのバックライト用として十分な機能が果たせる。
に充填することによって、配光ヘッド６からの光は光透
過性樹脂１２を抜けるので、空気層のギャップがある場
合に比べると、発光素子４からの発光の利用効率が上が
る。したがって、液晶表示パネル２０をより一層明るく
発光させることができ、１個の発光素子４でも液晶表示
パネルのバックライト用として十分な機能が果たせる。
【００５０】図７は配光ヘッド６のより好適な例であっ
て、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。
て、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【００５１】同図の（ａ）に示すように、シールド材６
ｂには多数の透過孔６ｍを開けている。これらの透過孔
６ｍは、中央部では分布数が少なく、端部に向かうにつ
れて分布数が多くなっている。すなわち、透過孔６ｍの
分布パターンは図４の（ａ）の例で示したものと実質的
に同じであり、その発光の均一分散化が同様に可能であ
る。
ｂには多数の透過孔６ｍを開けている。これらの透過孔
６ｍは、中央部では分布数が少なく、端部に向かうにつ
れて分布数が多くなっている。すなわち、透過孔６ｍの
分布パターンは図４の（ａ）の例で示したものと実質的
に同じであり、その発光の均一分散化が同様に可能であ
る。
【００５２】図８は配光ヘッド６のさらに別の例であっ
て、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。
て、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【００５３】この例では、コア６ａは１枚の透明のガラ
スであり、発光素子４が没入される窪み６ｅの真上に発
光素子４からの光を長手方向に分けるプリズム６ｆを設
けたものである。このようなプリズム６ｆを備えること
によって、発光素子４から真上に放出される光の一部は
そのまま透過させて透過孔６ｍから放出させるととも
に、プリズム６ｆの表面で反射させた光の成分をコア６
ａの四方の端面側に向かわせることができる。したがっ
て、本体１の反射面１ｃ側に拡散する光の成分を増やす
ことができ、液晶表示パネル２０の全体の輝度を上げる
と同時に明るさの均一化が有効に促される。
スであり、発光素子４が没入される窪み６ｅの真上に発
光素子４からの光を長手方向に分けるプリズム６ｆを設
けたものである。このようなプリズム６ｆを備えること
によって、発光素子４から真上に放出される光の一部は
そのまま透過させて透過孔６ｍから放出させるととも
に、プリズム６ｆの表面で反射させた光の成分をコア６
ａの四方の端面側に向かわせることができる。したがっ
て、本体１の反射面１ｃ側に拡散する光の成分を増やす
ことができ、液晶表示パネル２０の全体の輝度を上げる
と同時に明るさの均一化が有効に促される。
【００５４】図９は配光ヘッド６のコア６ａの別の構成
例であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図であ
る。
例であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図であ
る。
【００５５】この例では、透明ガラスを利用したコア６
ａの上下両面にフロスト処理を施すことによって、表面
に微小な凹凸パターン６ｇを形成し、上面には前述の各
種のシールド材を被せるものとする。このような微小な
凹凸パターン６ｇを形成しておけば、窪み６ｅの中に組
み込まれる発光素子からの光の拡散性を上げることがで
きる。特にコア６ａの上面の凹凸パターン６ｇにより、
透過孔や透過スリットから抜ける光は液晶表示パネルの
裏面側に向かって拡散するので、表示画面の明るさの均
一化が更に促される。
ａの上下両面にフロスト処理を施すことによって、表面
に微小な凹凸パターン６ｇを形成し、上面には前述の各
種のシールド材を被せるものとする。このような微小な
凹凸パターン６ｇを形成しておけば、窪み６ｅの中に組
み込まれる発光素子からの光の拡散性を上げることがで
きる。特にコア６ａの上面の凹凸パターン６ｇにより、
透過孔や透過スリットから抜ける光は液晶表示パネルの
裏面側に向かって拡散するので、表示画面の明るさの均
一化が更に促される。
【００５６】図１０は１つの配光ヘッドに２個の発光素
子を備える半導体装置の例であって（ａ）は平面図、
（ｂ）は縦断面図である。
子を備える半導体装置の例であって（ａ）は平面図、
（ｂ）は縦断面図である。
【００５７】図２の（ｂ）の例と同様にサブマウント素
子５の上に発光素子４を搭載したものを２個用意し、こ
れらを配光ヘッド６の二カ所に設けた窪み６ｅにそれぞ
れ組み込まれている。発光素子４は従来から知られてい
るように基板上に半導体薄膜層を形成した後にダイシン
グによって平面形状がほぼ正方形となるようにチップ化
される。そして、本実施の形態では、同図の（ａ）に示
すように、２個の発光素子４は、それぞれ中心線が交差
する角度θがほぼ９０°となる姿勢の関係として配光ヘ
ッド６の中に位置させている。
子５の上に発光素子４を搭載したものを２個用意し、こ
れらを配光ヘッド６の二カ所に設けた窪み６ｅにそれぞ
れ組み込まれている。発光素子４は従来から知られてい
るように基板上に半導体薄膜層を形成した後にダイシン
グによって平面形状がほぼ正方形となるようにチップ化
される。そして、本実施の形態では、同図の（ａ）に示
すように、２個の発光素子４は、それぞれ中心線が交差
する角度θがほぼ９０°となる姿勢の関係として配光ヘ
ッド６の中に位置させている。
【００５８】このような発光素子４の配置では、発光素
子４の活性層から側方に放出される光は、同図の（ａ）
において矢印で示すように発光素子４どうしを避ける向
きとなる成分が多い。このため、２個の発光素子４どう
しの間での光の反射や吸収による損失が少ないほか、窪
み６ｅからコア６ａの全体に光を効率的に拡散させるこ
とができる。したがって、発光素子４から発する光の利
用効率が向上し、面発光装置として最適に使用できる。
子４の活性層から側方に放出される光は、同図の（ａ）
において矢印で示すように発光素子４どうしを避ける向
きとなる成分が多い。このため、２個の発光素子４どう
しの間での光の反射や吸収による損失が少ないほか、窪
み６ｅからコア６ａの全体に光を効率的に拡散させるこ
とができる。したがって、発光素子４から発する光の利
用効率が向上し、面発光装置として最適に使用できる。
【００５９】
【発明の効果】本発明では、発光素子からの光を液晶表
示パネル等の全体が均一な明るさとなるように配光ヘッ
ドによって照射光量分布を調整できるので、高輝度の発
光素子を容器状本体の底面に配置しても、発光素子に近
い部分だけが突出して高輝度となることがない。また、
発光素子から発する光の利用効率が高いので、発光素子
の個数を減らすことができ、小型化にも対応できる。し
たがって、液晶表示パネル等のバックライトとして利用
すれば、液晶画面の全体を明暗なく一様な明るさで照明
でき、表示画像を格段に見やすくすることができる。
示パネル等の全体が均一な明るさとなるように配光ヘッ
ドによって照射光量分布を調整できるので、高輝度の発
光素子を容器状本体の底面に配置しても、発光素子に近
い部分だけが突出して高輝度となることがない。また、
発光素子から発する光の利用効率が高いので、発光素子
の個数を減らすことができ、小型化にも対応できる。し
たがって、液晶表示パネル等のバックライトとして利用
すれば、液晶画面の全体を明暗なく一様な明るさで照明
でき、表示画像を格段に見やすくすることができる。
【図１】本発明の一実施の形態による面発光装置であっ
て、（ａ）は切欠平面図 （ｂ）は縦断面図
て、（ａ）は切欠平面図 （ｂ）は縦断面図
【図２】本発明の面発光装置に備える半導体発光装置の
詳細であって、（ａ）はプリント配線基板に実装したと
きの切欠図 （ｂ）は導通構造を示す要部の拡大図
詳細であって、（ａ）はプリント配線基板に実装したと
きの切欠図 （ｂ）は導通構造を示す要部の拡大図
【図３】（ａ）は図２の半導体発光装置の底面図 （ｂ）は平面図
【図４】面発光装置の別の例であって、（ａ）は切欠平
面図 （ｂ）は一部を拡大して示す縦断面図
面図 （ｂ）は一部を拡大して示す縦断面図
【図５】リードフレームによる発光素子の導通構造とし
た面発光装置の概略図
た面発光装置の概略図
【図６】図４の構成の面発光装置において半導体発光装
置の周りに光透過性樹脂を充填した例の縦断面図
置の周りに光透過性樹脂を充填した例の縦断面図
【図７】配光ヘッドの別の例であって、（ａ）は平面図 （ｂ）は縦断面図
【図８】プリズムを備える配光ヘッドの例であって、
（ａ）は平面図 （ｂ）は縦断面図
（ａ）は平面図 （ｂ）は縦断面図
【図９】配光ヘッドのコアの表面に微小な凹凸パターン
を形成した例であって、（ａ）は平面図 （ｂ）は一部を拡大して示す縦断面図
を形成した例であって、（ａ）は平面図 （ｂ）は一部を拡大して示す縦断面図
【図１０】２個の発光素子を備える例であって、（ａ）
は平面図 （ｂ）は縦断面図
は平面図 （ｂ）は縦断面図
【図１１】導光板による配光の従来例であって、（ａ）
は要部の切欠正面図 （ｂ）は液晶表示パネルとＬＥＤの位置関係を示す平面
図
は要部の切欠正面図 （ｂ）は液晶表示パネルとＬＥＤの位置関係を示す平面
図
１ 本体 １ｂ 装着孔 １ｃ 反射面 ２ 半導体発光装置 ３ プリント配線基板 ３ａ 導電性接着剤 ４ 発光素子 ４ａ 基板 ４ｂ ｎ側電極 ４ｃ ｐ側電極 ５ サブマウント素子 ５ａ シリコン基板 ５ｂ ｎ電極 ５ｃ ｐ電極 ６ 配光ヘッド ６ａ コア ６ｂ シールド材 ６ｃ，６ｄ 電極 ６ｅ 窪み ６ｆ プリズム ６ｇ 凹凸パターン ６ｈ 透過孔 ６ｊ 透過スリット ６ｋ，６ｍ 透過孔 ７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂ バンプ電極 ９ プリント配線基板 １０ リードフレーム １０ａ，１０ｂ リード １１ａ，１１ｂ ワイヤ １２ 光透過性樹脂 １３ 光拡散シート ２０ 液晶表示パネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹迫 幸一 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内 (72)発明者 井上 登美男 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内 Ｆターム(参考） 5F041 AA07 AA11 CA40 DA13 DA16 DA43 DA56 DA75 DA78 EE23 FF11
Claims (13)
- 【請求項１】 配線基板等の導通材に発光素子を導通さ
せた半導体発光装置を底面側のほぼ中央に配置し且つ内
部に前記半導体発光装置からの光を発光方向に反射させ
る反射面を形成した容器状の本体を備え、前記半導体発
光装置には、前記本体の中に没入され前記発光素子から
の光の前記本体内での照射光量分布を一様化する配光ヘ
ッドを備えてなる面発光装置。 - 【請求項２】 前記本体の上端側に配置され前記半導体
発光装置及び前記反射面からの光を発光方向の外部に向
けて拡散させる光拡散シートとを備えてなる請求項１に
記載の面発光装置。 - 【請求項３】 前記導通材は、前記面発光装置を組み込
む機器側に配置した配線基板に導通するリードフレーム
としてなる請求項１または２記載の面発光装置。 - 【請求項４】 前記半導体発光装置は、半導体を利用し
たフリップチップ型の発光素子と前記発光素子を導通搭
載したサブマウント素子とを備え、前記配光ヘッドは、
前記サブマウント素子を導通固定するとともに前記配線
基板等の導通材に導通接続される電極構造を備えてなる
請求項１または２記載の面発光装置。 - 【請求項５】 前記配光ヘッドの周りであって前記本体
の内面と前記光拡散シートとで閉じられる空間の中に、
光透過性樹脂を充填してなる請求項１から４のいずれか
に記載の面発光装置。 - 【請求項６】 前記配光ヘッドは、前記発光素子を包含
する光透過性のコアと前記コアが前記光拡散シートに臨
む側の表面に形成した光非透過性のシールド材とを備
え、前記シールド材に前記発光素子からの照射光量分布
を設定するための光透過部パターンを形成してなる請求
項１から５のいずれかに記載の面発光装置。 - 【請求項７】 前記シールド材の光透過部パターンは、
光非透過性の金属薄膜の蒸着法またはスパッタ法による
マスクパターンにより形成してなる請求項６記載の面発
光装置。 - 【請求項８】 前記コアは、透明のガラスまたは合成樹
脂としてなる請求項６または７記載の面発光装置。 - 【請求項９】 前記配光ヘッドのコアは、少なくとも前
記光拡散シート側を向く面に微小な凹凸パターンを形成
してなる請求項６から８のいずれかに記載の面発光装
置。 - 【請求項１０】 前記シールド材の光透過部パターン
は、前記発光素子との間の距離が大きくなるにつれて光
透過面積を大きくしてなる請求項６から９のいずれかに
記載の面発光装置。 - 【請求項１１】 前記配光ヘッドのコアには、前記発光
素子の主光取り出し面からの光の一部をその発光方向と
ほぼ直交する向きに反射させるプリズムを備え前記プリ
ズムからの反射光を前記コアの端面から放出可能として
なる請求項６から１０のいずれかに記載の面発光装置。 - 【請求項１２】 前記発光素子の発光色を白としてなる
請求項１から１１のいずれかに記載の面発光装置。 - 【請求項１３】 前記半導体発光素子の配光ヘッドに複
数の発光素子を実装しこれらの発光素子どうしを、各発
光素子の側面から放出される光の放出方向に含まれない
位置関係として配置した請求項１から１２のいずれかに
記載の面発光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21974299A JP2001044513A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 面発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21974299A JP2001044513A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 面発光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001044513A true JP2001044513A (ja) | 2001-02-16 |
Family
ID=16740285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21974299A Pending JP2001044513A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 面発光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001044513A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1999
- 1999-08-03 JP JP21974299A patent/JP2001044513A/ja active Pending
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