JP2011238497A - Led光源ユニットを用いた灯具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 LED光源モジュールを透明樹脂モールドを有さず、半導体発光層および拡散層を有する半導体発光装置を搭載したモジュールとする。また、灯具照射方向前方に設けた仮想スクリーンに照射したときに仮想スクリーン上に光源モジュールの発光面が配列することで所定の配光特性を発揮するように光学部材を用いて灯具を構成する。前記光学部材は、前記半導体発光層の光軸と交差する位置に配設したレンズもしくは反射面とし、その焦点位置をLED光源モジュールの発光面とする。
【選択図】 図1
Description
前記光学部材は、前記半導体発光層の光軸と交差する位置に配設され、光学部材の少なくとも一つの焦点が前記発光面の端部もしくは中央部またはそれらの近傍に配設している、ことを特徴とする灯具を提供する。
図1は本発明の第1の実施態様に係る灯具200の構成の一例を示す概略断面図である。本実施形態の灯具200は、例えばすれ違いビーム用の車両用のヘッドランプであり、図1に示すように、光源ユニット210、反射面220、シェード230、投影レンズ240等を備えている。反射面220、シェード230、投影レンズ240が投影光学系に相当し、光源からの光を最初に捉える反射面220が本発明の光学部材に該当する。図3は光源ユニット210の概略断面図である。
図2(a)の半導体発光装置120は、板状のセラミック基板124上にLEDチップ121を搭載し、LEDチップ121およびセラミック基板124の一部はLEDチップ121の中央を中心とした半球状の透明樹脂レンズ123にて、LEDチップ121の上面および側面の全てが覆われている。透明樹脂レンズ123は半球状をなしているので、LEDチップ121の半導体発光層122から放射する光は半球状の透明樹脂レンズ123を通った後、外部となる大気(空気層)との界面において殆ど反射することなく外部に取り出すことができる。なお、セラミック基板124上には図示しない給電用の一対の電極ラインがメッキ等により配設されている。透明樹脂として屈折率1.5のシリコーン樹脂を用いた。このときの、中心光度は29000cd、光源全光束は203lm、投影角度は約4.0°であった。なお、投影角度は、焦点距離が20mmのコリメートレンズにてLEDチップからの照射光を平行光線に変換して投影したときの25m前方スクリーン上における大きさを角度で示すものである。
図2(b)の半導体発光装置130は、板状のセラミック基板124上にLEDチップ121を搭載し、LEDチップ121およびセラミック基板124の一部は矩形形状の平面レンズ(透明樹脂レンズ)133にて覆われている。平面レンズ(透明樹脂レンズ)133はLEDチップ121の全周側面および上面を覆っておりその表面は平坦面となっている。よって、LEDチップ121の半導体発光層122から放射する光は、平面レンズを通った後に外部に取り出される。このとき、LEDチップ121からセラミック基板124に対して垂直な方向に出射する光の成分は、透明樹脂レンズ133と大気との界面において殆ど反射することなく外部に取り出すことができる。一方、LEDチップ121から斜め方向に向かう光の成分は、一部は外部に取り出すことができるものの、前記界面にてスネルの法則に基づいて内面反射され、平面レンズ133内を導光して、繰り返し反射した後に一部のみが外部に出射する。平面レンズ133に用いた透明樹脂は評価用サンプルaと同一材料を用いた。このときの、中心光度は27000cd、光源全光束は96lm、投影角度は約2.8°であった。
図2(c)の半導体発光装置140は、板状のセラミック基板124上にLEDチップ121を搭載している。評価用サンプルcの半導体発光装置140は、LEDチップ121およびセラミック基板124の一部を覆う透明樹脂レンズを形成していない。このときの、中心光度は42000cd、光源全光束は200lm、投影角度は約2.8°であった。
半球状レンズ(評価用サンプルa)から平面レンズ(評価用サンプルb)に変えることで、投影角度は約半分になり、中心光度も約半分に低下する。また、中心光度も低下している。なお、投影角度とはセラミック基板124に垂直な光軸を基準とした半導体発光装置により照射可能な角度をいう。一方、透明樹脂レンズを設けない場合(評価用サンプルc)には、半球状レンズ(評価用サンプルa)に対し、中心光度は約1.5倍に増加し、光源光束に大きな変化がなかった。なお、投影角度は平面レンズを設けた場合に比べ小さくなるが、おおよそ等しい大きさであった。
図5および図6は本発明の第2の実施態様に係る灯具300を示すもので、図5が概略断面図、図6は分解斜視図である。本実施形態の灯具300は、例えば車両用のフロントフォグランプであり、図5に示すように、光源ユニット310、投影レンズ340等を備えたダイレクトプロジェクション方式の灯具である。本実施の形態においては投影レンズ340が本発明の光学部材に該当する投影光学系である。
図7は本発明の第3の実施態様に係る灯具400の構成の一例を示す概略断面図である。本実施形態の灯具400は、例えば車両用のすれ違いヘッドランプであり、図8に示すような配光パターンを照射する。光源ユニット410、反射面440等を備えた反射方式の灯具である。本実施の形態においては反射面440が本発明の光学部材に該当する。
スクリーン500上において灯具400の光軸を通る水平面との交線をH軸、光軸を通る垂直面との交線をV軸として表している。すれ違い配光のパターンはH軸上もしくはH軸より僅かに下側に水平カットオフラインCL1と水平に対して15°斜め方向の斜めカットラインCL2が形成されている。また、H軸とV軸の交点近傍のH軸より下側の領域が最も明るいものとしている。
前記した第1の実施の形態の灯具において、本発明に係る半導体発光装置として、半導体発光層上に設ける拡散層を、蛍光体粒子を含有するものに変えて、ガラスビーズなどの拡散作用のある拡散粒子を含有するものとした。それ以外は前記第1の実施の形態と同一とした。これにより発光色は青色の灯具が得られる。
前記した第1の実施の形態の灯具において、本発明に係る半導体発光装置として、半導体発光層上に設ける拡散層として、蛍光体粒子を含有するシリコーン樹脂を半導体発光層上に形成した。その際に拡散層の表面形状として凹凸形状とし、拡散層が小さなプリズムを多数設けた場合と同様の微小プリズム面とした。それ以外は前記第1の実施の形態と同一とした。これによりチップ断面輝度分布は異なるものとなるものの、急峻な立ち上がりを有するLED光源を得ることができた。またかかる光源を用いた場合においても、同様に中心光度の高いLED光源を用いた灯具が得られた。
本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。
91 回転楕円反射面の反射鏡
92 シェード
93 投影レンズ
94 LED光源
100 LED光源
101 LEDチップ
102 ドーム型の透明樹脂
110 LED光源
111、121、213,413 LEDチップ
112 透明樹脂
113 反射壁
120、130、211、311、411 半導体発光装置
122、212 半導体発光層
123、133、215,415 透明樹脂レンズ
124 セラミック基板
200、300 灯具
210,310、410 光源ユニット
214 拡散層
216,416 ヒートシンク
220,420,440 反射面
230 シェード
240 投影レンズ
250,350、450 空気層
313 台座
302 投影レンズホルダ
304 ベースプレート
500 スクリーン
Claims (2)
- 発光面に対し交差する方向に光軸を有する半導体発光層と、前記発光層の発光面上に設けた少なくとも波長変換粒子もしくは拡散粒子を含有する拡散層とを有する半導体発光装置と、前記半導体発光装置の発光面もしくはその近傍に焦点を有する投影レンズ若しくは反射面を有する光学部材を備えた灯具であって、
前記灯具は、灯具照射方向前方に設けた仮想スクリーンに照射したときに仮想スクリーン上に前記発光面が配列することで所定の配光特性を有するように前記半導体発光装置の光路を調整する前記レンズもしくは反射面を有する光学部材が配設され、
前記半導体発光装置は、前記拡散層は空気層もしくは微小レンズ素子群を介して空気層と接するとともに、前記拡散層を通って照射する配光特性が前記光軸を通る発光装置断面輝度分布が急峻な立ち上がりを有しており、
前記光学部材は、前記半導体発光層の光軸と交差する位置に配設していることを特徴とする灯具。 - 前記半導体発光層がGaN系化合物半導体からなる青色LEDであり、前記拡散層が蛍光体粒子を含有することを特徴とする請求項1に記載の灯具。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013225510A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Automotive Lighting Reutlingen Gmbh | ライトモジュール |
JP2014096368A (ja) * | 2012-11-12 | 2014-05-22 | Valeo Vision | 複数の光源を備える自動車ヘッドライト用の照明モジュール |
CN108291704A (zh) * | 2015-09-15 | 2018-07-17 | 法雷奥照明公司 | 包括数字屏幕的光束投射装置和装备有这种装置的前照灯 |
JP2018120878A (ja) * | 2013-10-11 | 2018-08-02 | 株式会社小糸製作所 | 車両用灯具およびその製造方法 |
KR101922449B1 (ko) | 2017-03-30 | 2018-11-27 | 주식회사 에이엠에스 | 상향등과 하향등 전환용 led가 설치된 전조등 |
US10612740B2 (en) | 2017-09-26 | 2020-04-07 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Light-emitting device, illumination apparatus, and moving body |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005085549A (ja) * | 2003-09-05 | 2005-03-31 | Nichia Chem Ind Ltd | 光源装置及び車両用前照灯 |
JP2007059378A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-03-08 | Toyoda Gosei Co Ltd | 光源装置 |
JP2007067204A (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 発光ダイオード装置 |
JP2008294224A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Stanley Electric Co Ltd | 半導体発光装置 |
JP2010061916A (ja) * | 2008-09-02 | 2010-03-18 | Stanley Electric Co Ltd | Led光源車両用灯具 |
JP2010097829A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Stanley Electric Co Ltd | 照明装置および車両用灯具 |
JP2010225437A (ja) * | 2009-03-24 | 2010-10-07 | Stanley Electric Co Ltd | 車両用灯具及び道路照明装置 |
-
2010
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005085549A (ja) * | 2003-09-05 | 2005-03-31 | Nichia Chem Ind Ltd | 光源装置及び車両用前照灯 |
JP2007059378A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-03-08 | Toyoda Gosei Co Ltd | 光源装置 |
JP2007067204A (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 発光ダイオード装置 |
JP2008294224A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Stanley Electric Co Ltd | 半導体発光装置 |
JP2010061916A (ja) * | 2008-09-02 | 2010-03-18 | Stanley Electric Co Ltd | Led光源車両用灯具 |
JP2010097829A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Stanley Electric Co Ltd | 照明装置および車両用灯具 |
JP2010225437A (ja) * | 2009-03-24 | 2010-10-07 | Stanley Electric Co Ltd | 車両用灯具及び道路照明装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013225510A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Automotive Lighting Reutlingen Gmbh | ライトモジュール |
JP2014096368A (ja) * | 2012-11-12 | 2014-05-22 | Valeo Vision | 複数の光源を備える自動車ヘッドライト用の照明モジュール |
JP2018120878A (ja) * | 2013-10-11 | 2018-08-02 | 株式会社小糸製作所 | 車両用灯具およびその製造方法 |
CN108291704A (zh) * | 2015-09-15 | 2018-07-17 | 法雷奥照明公司 | 包括数字屏幕的光束投射装置和装备有这种装置的前照灯 |
CN108291704B (zh) * | 2015-09-15 | 2020-12-29 | 法雷奥照明公司 | 包括数字屏幕的光束投射装置和装备有这种装置的前照灯 |
KR101922449B1 (ko) | 2017-03-30 | 2018-11-27 | 주식회사 에이엠에스 | 상향등과 하향등 전환용 led가 설치된 전조등 |
US10612740B2 (en) | 2017-09-26 | 2020-04-07 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Light-emitting device, illumination apparatus, and moving body |
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