JP2016219228A - Light emitting device and vehicular lighting fixture - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光装置及び車両用灯具に係り、特に、半導体発光素子(例えば、レーザー光源)と波長変換部材とを組み合わせた発光装置及び車両用灯具に関する。 The present invention relates to a light emitting device and a vehicle lamp, and more particularly to a light emitting device and a vehicle lamp that combine a semiconductor light emitting element (for example, a laser light source) and a wavelength conversion member.
従来、車両用灯具の分野においては、半導体発光素子(半導体レーザー素子)と波長変換部材(蛍光体板)とを組み合わせた発光装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in the field of vehicular lamps, a light-emitting device in which a semiconductor light-emitting element (semiconductor laser element) and a wavelength conversion member (phosphor plate) are combined is known (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、車両用灯具(特に、車両用前照灯)の分野においては、明瞭なカットオフラインを形成する観点から、略長方形形状の光源像における一方の長辺側の輝度が高く、かつ、前記一方の長辺側からその反対側の他方の長辺側に向かうに従って輝度が低下する輝度分布(傾斜輝度分布)が求められているのに対して、特許文献1においては、波長変換部材が平板状に構成されているため、傾斜輝度分布を実現することができないという問題がある。 However, in the field of vehicular lamps (particularly vehicular headlamps), from the viewpoint of forming a clear cut-off line, the luminance on one long side of the substantially rectangular light source image is high, and the one is On the other hand, there is a demand for a luminance distribution (gradient luminance distribution) in which the luminance decreases from the long side to the other long side on the opposite side. Therefore, there is a problem that the gradient luminance distribution cannot be realized.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、半導体発光素子(例えば、レーザー光源)と波長変換部材とを組み合わせた発光装置及びこれを用いた車両用灯具において、一方の側部の輝度が高く、かつ、一方の側部側からその反対側の他方の側部側に向かうに従って輝度が低下する車両用灯具に適した輝度分布を形成することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and in a light-emitting device in which a semiconductor light-emitting element (for example, a laser light source) and a wavelength conversion member are combined and a vehicle lamp using the light-emitting device, one side portion is provided. It is an object to form a luminance distribution suitable for a vehicular lamp in which the luminance is high and the luminance decreases from one side to the other side.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、半導体発光素子と、前記半導体発光素子からの光を受けて前記光の少なくとも一部を異なる波長の光に変換する波長変換部材と、を備えた発光装置において、前記波長変換部材は、一方の側部とその反対側の他方の側部との間に湾曲部を含み、前記湾曲部は、前記一方の側部を通る仮想光源面における輝度分布が前記一方の側部側から前記他方の側部側に向かうに従って低下するように湾曲していることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 includes a semiconductor light emitting element, a wavelength conversion member that receives light from the semiconductor light emitting element and converts at least a part of the light into light of a different wavelength, The wavelength conversion member includes a curved portion between one side portion and the other side portion on the opposite side, and the curved portion is a virtual light source surface passing through the one side portion. Is curved so as to decrease from the one side to the other side.
請求項1に記載の発明によれば、半導体発光素子(例えば、レーザー光源)と波長変換部材とを組み合わせた発光装置及びこれを用いた車両用灯具において、一方の側部の輝度が高く、かつ、一方の側部側からその反対側の他方の側部側に向かうに従って輝度が低下する車両用灯具に適した輝度分布を形成することができる。 According to the first aspect of the present invention, in a light-emitting device in which a semiconductor light-emitting element (for example, a laser light source) and a wavelength conversion member are combined and a vehicle lamp using the light-emitting device, the luminance of one side is high, and A luminance distribution suitable for a vehicular lamp whose luminance decreases as it goes from one side to the other side on the opposite side can be formed.
これは、波長変換部材(湾曲部)が、前記一方の側部を通る仮想光源面における輝度分布が前記一方の側部側から前記他方の側部側に向かうに従って低下するように湾曲していることによるものである。 This is because the wavelength conversion member (curved portion) is curved so that the luminance distribution on the virtual light source surface passing through the one side portion decreases from the one side portion side toward the other side portion side. It is because.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記半導体発光素子からの光を伝搬する光ファイバをさらに備え、前記光ファイバは、その出射端部の側面の少なくとも一部に、前記光ファイバによって伝搬される光が前記光ファイバ外部に出射する光出射部を含み、前記波長変換部材は、前記光出射部から出射する前記光が前記湾曲部に入射するように、前記湾曲部が前記光出射部を覆った状態で設けられていることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, further comprising an optical fiber that propagates light from the semiconductor light emitting element, wherein the optical fiber is provided on at least a part of a side surface of the emission end portion. And a light emitting portion that emits the light propagated by the optical fiber to the outside of the optical fiber, and the wavelength conversion member is configured so that the light emitted from the light emitting portion is incident on the bending portion. The portion is provided in a state of covering the light emitting portion.
請求項2に記載の発明によれば、光ファイバの出射端部の側面に、一方の側部の輝度が高く、かつ、一方の側部側からその反対側の他方の側部側に向かうに従って輝度が低下する車両用灯具に適した輝度分布を形成することができる。 According to the second aspect of the present invention, the luminance of one side is high on the side surface of the emission end of the optical fiber, and as it goes from one side to the other side on the opposite side. A luminance distribution suitable for a vehicular lamp whose luminance is lowered can be formed.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記光ファイバは、コアと当該コアの周囲を取り囲むクラッドとを含む光ファイバであり、前記クラッドは、前記光ファイバの出射端部を構成するクラッド部分であって、前記光ファイバによって伝搬される光が出射するクラッド部分を含み、前記光出射部は、前記クラッド部分のうち前記光出射部として機能する領域以外の領域を金属製反射面で覆うことで構成されていることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is the optical fiber according to claim 2, wherein the optical fiber includes a core and a clad surrounding the core, and the clad is an emission end of the optical fiber. A clad portion constituting a portion, the clad portion from which the light propagated by the optical fiber is emitted, wherein the light emitting portion is a metal region other than the region functioning as the light emitting portion in the clad portion. It is characterized by being covered with a reflective surface made of metal.
請求項3に記載の発明によれば、請求項2と同様の効果を奏することができる。 According to invention of Claim 3, there can exist an effect similar to Claim 2.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、前記光出射部として機能する領域は、前記クラッド部分のうち前記光ファイバの軸を含む第1平面と前記光ファイバの軸を含みかつ前記第1平面に対して直交する第2平面とがなす180°以下の領域であり、前記波長変換部材は、前記第1平面と前記第2平面とがなす180°以下の領域に、前記湾曲部が前記クラッド部分に沿って湾曲した状態で設けられていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to the third aspect, the region functioning as the light emitting portion includes a first plane including the axis of the optical fiber and an axis of the optical fiber in the cladding portion. The wavelength conversion member is a region of 180 ° or less formed by the second plane perpendicular to the first plane, and the wavelength conversion member is formed in a region of 180 ° or less formed by the first plane and the second plane, The curved portion is provided in a state of being curved along the clad portion.
請求項4に記載の発明によれば、請求項2と同様の効果を奏することができる。 According to the fourth aspect of the invention, the same effect as in the second aspect can be obtained.
請求項5に記載の発明は、請求項3又は4に記載の発明において、放熱部材をさらに備え、前記光ファイバと前記放熱部材とは、前記金属製反射膜と前記放熱部材とを金属接合することで接合されていることを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the invention according to claim 3 or 4, further comprising a heat dissipating member, wherein the optical fiber and the heat dissipating member metal-join the metal reflective film and the heat dissipating member. It is characterized by being joined.
請求項5に記載の発明によれば、光ファイバの出射端部(主に、波長変換部材)で発生する熱に起因して波長変換部材の発光効率が低下するのが抑制される。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to suppress a decrease in the light emission efficiency of the wavelength conversion member due to heat generated at the emission end portion (mainly the wavelength conversion member) of the optical fiber.
これは、光ファイバと放熱部材とが金属接合によって接合されているため、光ファイバの出射端部(主に、波長変換部材)で発生する熱を効率よく放熱することができることによるものである。 This is because, since the optical fiber and the heat radiating member are bonded by metal bonding, the heat generated at the emission end portion (mainly the wavelength conversion member) of the optical fiber can be efficiently radiated.
請求項6に記載の発明は、請求項1から5のいずれか1項に記載の発明において、前記波長変換部材は、前記半導体発光素子からの光を受けて前記光の少なくとも一部を相互に異なる波長の光に変換する複数の波長変換部材を含み、前記複数の波長変換部材は、前記光ファイバの軸方向に直列に配置されていることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fifth aspects, the wavelength conversion member receives light from the semiconductor light emitting element and transmits at least a part of the light to each other. It includes a plurality of wavelength conversion members that convert light of different wavelengths, and the plurality of wavelength conversion members are arranged in series in the axial direction of the optical fiber.
請求項6に記載の発明によれば、複数の波長変換部材として、例えば、半導体発光素子からの光を受けて白色光(例えば、ヘッドランプ用)を放出する波長変換部材、半導体発光素子からの光を受けて橙色光(例えば、ターンシグナルランプ用)を放出する波長変換部材、半導体発光素子からの光を受けて赤色光(例えば、ストップランプ用)を放出する波長変換部材を用いることで、ライトエンジンを実現することができる。 According to the invention described in claim 6, as the plurality of wavelength conversion members, for example, a wavelength conversion member that emits white light (for example, for headlamps) upon receiving light from the semiconductor light emitting device, By using a wavelength converting member that receives light and emits orange light (for example, for a turn signal lamp), and a wavelength converting member that receives light from a semiconductor light emitting element and emits red light (for example, for a stop lamp), A light engine can be realized.
本発明は、次のように特定することもできる。 The present invention can also be specified as follows.
請求項1から6のいずれか1項に記載の発光装置と、前記仮想光源面における輝度分布を投影することにより所定配光パターンを形成するように構成された光学系と、を備え、前記光学系は、前記他方の側部側より輝度が高い前記一方の側部側が上方に位置するように前記仮想光源面における輝度分布を投影する車両用灯具。 The light-emitting device according to claim 1, and an optical system configured to form a predetermined light distribution pattern by projecting a luminance distribution on the virtual light source surface. The system is a vehicular lamp that projects a luminance distribution on the virtual light source surface so that the one side portion having higher luminance than the other side portion is positioned above.
本発明によれば、半導体発光素子(例えば、レーザー光源)と波長変換部材とを組み合わせた発光装置及びこれを用いた車両用灯具において、一方の側部の輝度が高く、かつ、一方の側部側からその反対側の他方の側部側に向かうに従って輝度が低下する車両用灯具に適した輝度分布を形成することができる。 According to the present invention, in a light emitting device in which a semiconductor light emitting element (for example, a laser light source) and a wavelength conversion member are combined and a vehicle lamp using the light emitting device, the luminance of one side is high and the one side is A luminance distribution suitable for a vehicular lamp whose luminance decreases from the side toward the other side of the opposite side can be formed.
以下、本発明の一実施形態である発光装置を用いた車両用灯具について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a vehicle lamp using a light emitting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態である発光装置20を用いた車両用灯具10の概略図である。
FIG. 1 is a schematic view of a
図1に示すように、本実施形態の車両用灯具10は、発光装置20及び発光装置20からの光を車両前方に照射して所定配光パターンを形成するように構成された光学系12等を備えている。
As shown in FIG. 1, a
光学系12は、例えば、ロービーム用配光パターンを形成するように構成された光学系又はハイビーム用配光パターンを形成するように構成された灯具ユニットで、公知のものを用いることができる。図1は、光学系12としてダイレクトプロジェクション型(直射型とも称される)の光学系(投影レンズ)を用いた例である。もちろん、これに限らず、光学系12としてプロジェクタ型やリフレクタ型の光学系を用いてもよい。
The
発光装置20は、半導体発光素子22、半導体発光素子22からの光Ray(例えば、レーザー光)を集光する集光レンズ24、集光レンズ24によって集光された光Rayを伝搬する光ファイバ26、光ファイバ26によって伝搬される光Rayを受けて光Rayの少なくとも一部を異なる波長の光に変換する波長変換部材28、光ファイバ26を保持するフェルール30等を備えている。
The
半導体発光素子22は、LED素子であってもよいが、光ファイバ26とのカップリング性を考慮すると、レーザー光(例えば、青色域のレーザー光)を発振するレーザーダイオード(LD)等の半導体レーザー素子(レーザー光源)が望ましい。半導体発光素子22は、1つであってもよいし、複数であってもよい。半導体発光素子22からの光は、集光レンズ24によって集光されて光ファイバ26によって波長変換部材28まで伝搬される。
The semiconductor
集光レンズ24は、半導体発光素子22からの光を集光する目的で用いられる。集光レンズ24の材質は、例えば、無機ガラスである。
The
図2は図1に示す発光装置20を矢印A方向から見た矢視図、図3(a)は図2に示す発光装置20を矢印B方向から見た矢視図、図3(b)は図2に示す発光装置20を矢印C方向から見た矢視図である。
2 is an arrow view of the
図2、図3に示すように、光ファイバ26はコア32及び当該コア32の周囲を取り囲むクラッド34を含んでいる。光ファイバ26の材質は、耐熱性・耐光性及び透過率を考慮すると石英が望ましいが、これに限らず、ガラスであってもよいし、PMMA等のプラスチックであってもよい。また、光ファイバ26の断面形状は、円形に限定されず、楕円形であってもよい。光ファイバ26のサイズは、φ200μm以下が望ましい。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
光ファイバ26は、その出射端部26bの側面の少なくとも一部に、光ファイバ26によって伝搬される光が光ファイバ26外部に出射する光出射部36を含んでいる。
The
クラッド34は、光ファイバ26の出射端部26bを構成するクラッド部分であって、光ファイバ26によって伝搬される光が出射するクラッド部分34bを含んでいる。このクラッド部分34bは、光ファイバ26の出射端部26bを構成するコア部分32b及びクラッド部分34bの少なくとも一方に、コア32とクラッド34との間の全反射の条件を崩すための散乱構造体(例えば、拡散フィラー等の微少拡散体又は反射体)を形成(混入)することで構成される。散乱構造体としては、例えば、特表2014−523603号公報に記載のものを用いることができる。
The
光出射部36は、クラッド部分34bのうち光出射部36として機能する領域(例えば、光ファイバ26の軸を含む第1平面p1と光ファイバ26の軸を含みかつ第1平面p1に対して直交する第2平面p2とがなす90°の領域。図2参照)以外の領域(例えば、第1平面p1と第2平面p2とがなす270°の領域及び光ファイバ26の出射端部26bの先端面)を金属製反射膜38(本発明の金属製反射面に相当)で覆うことで構成される。
The
金属製反射膜38の材質は、短波長側でも反射率の高いアルミやAg、Ag合金が望ましい。金属製反射膜38の厚みは、所望の反射率が得られる厚みとされている。
The material of the metallic
集光レンズ24によって集光された光は、光ファイバ26の入射端部26aから光ファイバ26(コア32)内に導入されてコア32とクラッド34との境界の全反射を利用してコア32内部に閉じこめられた状態で光ファイバ26の出射端部26bまで伝搬されて、光ファイバ26の出射端部26bにおいて金属製反射膜38で反射され(又は金属製反射膜38で反射されることなく)、さらに、散乱構造体で散乱された後、光出射部36から出射する。
The light collected by the condensing
波長変換部材28は、一方の側部28aとその反対側の他方の側部28bとの間に湾曲部28cを含んでいる。波長変換部材28は、第1平面p1と第2平面p2とがなす90°の領域に、湾曲部28cがクラッド部分34bに沿って湾曲した状態で設けられている。具体的には、波長変換部材28は、光出射部36から出射する光が湾曲部28cに入射するように、湾曲部28cが光出射部36に密着し、当該光出射部36を覆った状態で設けられている。
The
波長変換部材28としては、例えば、黄色光を発光する蛍光体を用いることができる(半導体発光素子22からの光が青色域のレーザー光である場合)。また、赤、緑、青の3色を発光する蛍光体を用いることもできる(半導体発光素子22からの光が近紫外域のレーザー光の場合)。黄色光を発光する蛍光体としては、例えば、CeドープされたYAGを用いることができる。光出射部36から出射する光を拡散させることを目的として、拡散体を蛍光体と併せて用いることもできる。例えば、蛍光体中にアルミナ粒子のような拡散材を分散させて用いることもできる。これら蛍光体と拡散材を例えば無機ガラスのバインダーやシリコーン樹脂に混合することで波長変換部材として用いてもよい。
As the
光ファイバ26によって伝搬されて光出射部36から出射する光(例えば、青色域のレーザー光)を受けた波長変換部材28は、これを透過する青色域のレーザー光(図4中一次光参照)と青色域のレーザー光による発光(黄色光。図4中二次光参照)との混色による白色光(疑似白色光)を放出する。発光部(波長変換部材28)の形状は、1:2〜1:6程度の矩形形状が望ましい。
The
図4に示すように、一方の側部28aを含む(一方の側部28aに接する)、この場所の接平面に平行な仮想光源面Dにおける輝度分布は、一方の側部28a側の輝度が高く、一方の側部28a側から他方の側部28b側に向かうに従って低下するものとなる。これは、波長変換部材28(湾曲部28c)がクラッド部分34bに沿って湾曲した状態で設けられていることによるものである。
As shown in FIG. 4, the luminance distribution in the virtual light source surface D including one
光学系12は、仮想光源面Dにおける輝度分布を投影することにより、図5(a)、図5(b)に示すように、車両前面に正対した仮想鉛直スクリーン(車両前面から約25m前方に配置されている)上に、上端縁にカットオフラインCLを含む所定配光パターンPを形成する。その際、仮想光源面Dにおける輝度分布は他方の側部28b側より輝度が高い一方の側部28a側が上方に位置する状態で投影されるため、カットオフラインCLは明暗比が高い明瞭なものとなり、かつ、所定配光パターンPはカットオフラインCLから下方に向かうに従って光度がグラデーション状に低下する配光フィーリングに優れたものとなる。
The
フェルール30は、光ファイバ26を保持するための保持部材である。フェルール30の材質は、フェルール30を光ファイバ26の出射端部26b(主に、波長変換部材28)で発生する熱を放熱する放熱部材としても機能させる観点から、放熱性が高いセラミックスや銅やアルミ等の金属が望ましい。コストを考慮する場合、一般的に用いられるSUSやジルコニア等を用いることもできる。車両用灯具10の小型化を考慮すると、フェルール30は、1〜3cm程度が望ましい。
The
フェルール30と光ファイバ26とは、フェルール30に固定された金属製パターン40と金属製反射膜38とを金属接合(Sn・Ag・Cuはんだやナノフィラーを用いた金属接合)することで接合されている。図2、図3中の符号42は、金属接合層を表している。
The
金属製パターン40は、光ファイバ26の径と同サイズ程度の幅のパターンで、例えば、Ti/Pt/Au等の金属によって構成されている。なお、金属接合に代えて、金属フィラー入り接着剤を用いてもよい。
The
これにより、光ファイバ26→金属製反射膜38→金属接合層42→金属製パターン40→フェルール30からなる放熱経路が構成される。光ファイバ26の出射端部26b(主に、波長変換部材28)で発生する熱は、この放熱経路を介して効率よく放熱される(図2中の下向きの矢印参照)。これにより、光ファイバ26の出射端部26b(主に、波長変換部材28)で発生する熱に起因して波長変換部材28の発光効率が低下するのが抑制される。
As a result, a heat dissipation path including the
発光装置20は、次にようにして製造することができる。
The
図6は、発光装置20の製造プロセスを表している。
FIG. 6 shows a manufacturing process of the
まず、図6(a)に示すように、光ファイバ26の出射端部26bを構成するコア部分32b及びクラッド部分34bの少なくとも一方に、散乱構造体が形成された光ファイバ26を用意する。
First, as shown in FIG. 6A, an
次に、図6(b)に示すように、クラッド部分34bのうち光出射部36として機能する領域(例えば、第1平面p1と第2平面p2とがなす90°の領域)をマスクM1で覆い、それ以外の領域(例えば、第1平面p1と第2平面p2とがなす270°の領域)を蒸着又はメッキにより金属製反射膜38で覆う。
Next, as shown in FIG. 6B, a region (for example, a 90 ° region formed by the first plane p1 and the second plane p2) functioning as the
次に、図6(c)に示すように、金属製反射膜38をマスクM2で覆い、マスクM1を除去する。
Next, as shown in FIG. 6C, the metal
次に、図6(d)に示すように、クラッド部分34bのうち光出射部36として機能する領域(例えば、第1平面p1と第2平面p2とがなす90°の領域)をスプレー法や電着法により波長変換部材28で覆う。これにより、波長変換部材28は、クラッド部分34bに沿って湾曲した湾曲部28cを含む形態で光出射部36に密着し、当該光出射部36を覆った状態で配置される。
Next, as shown in FIG. 6D, a region (for example, a 90 ° region formed by the first plane p1 and the second plane p2) functioning as the
次に、図6(e)に示すように、マスクM2を除去する。 Next, as shown in FIG. 6E, the mask M2 is removed.
次に、図6(f)に示すように、フェルール30を用意し、リフローや高温条件下で金属製パターン40と金属製反射膜38とを金属接合することで、フェルール30と光ファイバ26とを接合する。
Next, as shown in FIG. 6F, the
以上のようにして、発光装置20を製造することができる。
The
本実施形態によれば、半導体発光素子22と波長変換部材28とを組み合わせた発光装置20及びこれを用いた車両用灯具10において、一方の側部28aの輝度が高く、かつ、一方の側部28a側から他方の側部28b側に向かうに従って輝度が低下する輝度分布(傾斜輝度分布)を形成することができる。
According to the present embodiment, in the
これは、波長変換部材28(湾曲部28c)がクラッド部分34bに沿って湾曲した状態で設けられていること、すなわち、波長変換部材28(湾曲部28c)が一方の側部28aを通る仮想光源面Dにおける輝度分布が一方の側部28a側から他方の側部28b側に向かうに従って低下するように湾曲していることによるものである。
This is because the wavelength conversion member 28 (
また、本実施形態によれば、光ファイバ26の出射端部26b(主に、波長変換部材28)で発生する熱に起因して波長変換部材28の発光効率が低下するのが抑制される。
Moreover, according to this embodiment, it is suppressed that the luminous efficiency of the
これは、光ファイバ26とフェルール30(放熱部材)とが金属接合によって接合されているため、光ファイバ26の出射端部26b(主に、波長変換部材28)で発生する熱を効率よく放熱することができることによるものである。
This is because the
また、本実施形態によれば、波長変換部材28を(平面視で)矩形発光(又は略矩形発光)させることができる。また、波長変換部材28のサイズを調整することで、小型の発光面(ひいては、小型の車両用灯具10)を実現できる。また、波長変換部材28のサイズを小型にしても、波長変換部材28を目的の箇所に容易に実装することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、光ファイバ26の径と波長変換部材28のサイズを定義するだけで所望の矩形発光サイズを自由に実現することができる。その結果、車両用灯具に適した矩形発光を容易に実現することができる。
In addition, according to the present embodiment, a desired rectangular light emission size can be freely realized simply by defining the diameter of the
次に、変形例について説明する。 Next, a modified example will be described.
上記実施形態では、波長変換部材28(湾曲部28c)がクラッド部分34bに沿って湾曲している例について説明したが、これに限らず、波長変換部材28(湾曲部28c)は、一方の側部28aにおける接平面に平行な仮想光源面Dにおける輝度分布が一方の側部28a側から他方の側部28b側に向かうに従って低下する限り、如何なる形態で湾曲していてもよい。
In the above-described embodiment, an example in which the wavelength conversion member 28 (
また、上記実施形態では、フェルール30と光ファイバ26とを、金属製パターン40と金属製反射膜38とを金属接合することで接合する構成について例示したが、これに限らず、金属製パターン40を省略し、フェルール30と光ファイバ26(金属製反射膜38)とを直接、金属接合することで接合してもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、第1平面p1と第2平面p2とがなす90°の領域を光出射部36とし、かつ、当該領域に波長変換部材28を設けた構成について例示したが、これに限らず、第1平面p1と第2平面p2とがなす180°以下の領域を光出射部36とし、かつ、当該領域に波長変換部材28を設けてもよい。第1平面p1と第2平面p2とがなす90°より大きい領域を光出射部36とすることで(かつ、当該領域に波長変換部材28を設けることで)、光出射部36及び波長変換部材28から出射する光(光束)を増やすことができる。特に、0°〜90°の領域が望ましい。輝度勾配(傾斜輝度分布)が最もはっきり現れる、車両用灯具により適した輝度分布を実現できるためである。
Moreover, in the said embodiment, although the 90 degree area | region which the 1st plane p1 and the 2nd plane p2 make was made into the light-
また、上記実施形態では、1つの波長変換部材28を用いた構成について例示したが、これに限らず、例えば、図7に示すように、波長変換部材28として、半導体発光素子22からの光を受けて白色光(例えば、ヘッドランプ用)を放出する波長変換部材28A、半導体発光素子22からの光を受けて橙色光(例えば、ターンシグナルランプ用)を放出する波長変換部材28B、半導体発光素子22からの光を受けて赤色光(例えば、ストップランプ用)を放出する波長変換部材28Cのように複数の波長変換部材を、光ファイバ26の軸方向に直列に配置してもよい。このようにすれば、ライトエンジンを実現することができる。なお、図7では、主要構成のみ示している。
In the above-described embodiment, the configuration using one
上記実施形態及び各変形例で示した各数値は全て例示であり、これと異なる適宜の数値を用いることができる。 Each numerical value shown in the above embodiment and each modified example is an exemplification, and any appropriate numerical value different from this can be used.
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。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。 The above embodiment is merely an example in all respects. The present invention is not construed as being limited to these descriptions. The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof.
10…車両用灯具、12…光学系、20…発光装置、22…半導体発光素子、24…集光レンズ、26…光ファイバ、26a…入射端部、26b…出射端部、28、28A〜28C…波長変換部材、28a…一方の側部、28b…他方の側部、28c…湾曲部、30…フェルール、32…コア、32b…コア部分、34…クラッド、34b…クラッド部分、36…光出射部、38…金属製反射膜、40…金属製パターン、42…金属接合層
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記半導体発光素子からの光を伝搬し、伝搬した光を放出する光出射部を含む導光体と、
前記光出射部近傍に配置され、前記半導体発光素子からの光を受けて前記光の少なくとも一部を異なる波長の光に変換する波長変換部材と、を備え、
前記波長変換部材は、一方の側部とその反対側の他方の側部との間に湾曲部を含み、
前記湾曲部は、前記一方の側部における接平面に平行な仮想光源面における輝度分布が前記一方の側部側から前記他方の側部側に向かうに従って低下するように湾曲している発光装置。 A semiconductor light emitting device;
A light guide including a light emitting portion that propagates light from the semiconductor light emitting element and emits the propagated light;
A wavelength conversion member that is disposed in the vicinity of the light emitting portion, receives light from the semiconductor light emitting element, and converts at least a part of the light into light of a different wavelength;
The wavelength conversion member includes a curved portion between one side portion and the other side portion on the opposite side,
The curved portion is a light-emitting device that is curved such that a luminance distribution on a virtual light source surface parallel to a tangential plane on the one side portion decreases from the one side portion side toward the other side portion side.
前記光出射部は、前記光ファイバの出射端部の側面の少なくとも一部に形成され、
前記波長変換部材は、前記光出射部から出射する前記光が前記湾曲部に入射するように、前記湾曲部が前記光出射部を覆った状態で設けられている請求項1に記載の発光装置。 The light guide is an optical fiber;
The light emitting portion is formed on at least a part of a side surface of the emitting end portion of the optical fiber,
The light emitting device according to claim 1, wherein the wavelength conversion member is provided in a state where the curved portion covers the light emitting portion so that the light emitted from the light emitting portion enters the curved portion. .
前記クラッドは、前記光ファイバの出射端部を構成するクラッド部分であって、前記光ファイバによって伝搬される光が出射するクラッド部分を含み、
前記光出射部は、前記クラッド部分のうち前記光出射部として機能する領域以外の領域を金属製反射面で覆うことで構成されている請求項2に記載の発光装置。 The optical fiber is an optical fiber including a core and a clad surrounding the core,
The clad is a clad portion constituting an emission end portion of the optical fiber, and includes a clad portion from which light propagated by the optical fiber is emitted,
The light emitting device according to claim 2, wherein the light emitting unit is configured by covering a region other than a region functioning as the light emitting unit in the cladding portion with a metal reflection surface.
前記波長変換部材は、前記第1平面と前記第2平面とがなす180°以下の領域に、前記湾曲部が前記クラッド部分に沿って湾曲した状態で設けられている請求項3に記載の発光装置。 The region functioning as the light emitting portion is formed by a first plane that includes the axis of the optical fiber and a second plane that includes the axis of the optical fiber and is orthogonal to the first plane. Is the region below °,
4. The light emitting device according to claim 3, wherein the wavelength conversion member is provided in a region of 180 ° or less formed by the first plane and the second plane in a state where the curved portion is curved along the cladding portion. apparatus.
前記光ファイバと前記放熱部材とは、前記金属製反射膜と前記放熱部材とを金属接合することで接合されている請求項3又は4に記載の発光装置。 A heat dissipating member;
The light emitting device according to claim 3 or 4, wherein the optical fiber and the heat radiating member are bonded together by metal bonding the metal reflective film and the heat radiating member.
前記複数の波長変換部材は、前記光ファイバの軸方向に直列に配置されている請求項2から5のいずれか1項に記載の発光装置。 The wavelength conversion member includes a plurality of wavelength conversion members that receive light from the semiconductor light emitting element and convert at least a part of the light into light having different wavelengths,
The light emitting device according to any one of claims 2 to 5, wherein the plurality of wavelength conversion members are arranged in series in an axial direction of the optical fiber.
前記仮想光源面における輝度分布を投影することにより所定配光パターンを形成するように構成された光学系と、を備え、
前記光学系は、前記他方の側部側より輝度が高い前記一方の側部側が上方に位置するように前記仮想光源面における輝度分布を投影する車両用灯具。 A light emitting device according to any one of claims 1 to 6,
An optical system configured to form a predetermined light distribution pattern by projecting a luminance distribution on the virtual light source surface, and
The optical system projects a luminance distribution on the virtual light source surface so that the one side portion having a higher luminance than the other side portion is positioned above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015102459A JP2016219228A (en) | 2015-05-20 | 2015-05-20 | Light emitting device and vehicular lighting fixture |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110500553A (en) * | 2018-05-16 | 2019-11-26 | 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 | Light supply apparatus and car headlamp |
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2015
- 2015-05-20 JP JP2015102459A patent/JP2016219228A/en active Pending
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