JP2020047869A - Light-emitting device - Google Patents
Light-emitting device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020047869A JP2020047869A JP2018176871A JP2018176871A JP2020047869A JP 2020047869 A JP2020047869 A JP 2020047869A JP 2018176871 A JP2018176871 A JP 2018176871A JP 2018176871 A JP2018176871 A JP 2018176871A JP 2020047869 A JP2020047869 A JP 2020047869A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- light
- emitting device
- reflection
- reflecting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
Description
本開示は、発光装置に関する。 The present disclosure relates to a light emitting device.
光源として例えばLED(Light Emitting Diode)を含む発光装置を使った照明機器において、発光装置から出た光の配光を制御する場合には、発光装置とは別に設けたレンズ(2次レンズ)やリフレクタなどが用いられている。 In a lighting device using a light emitting device including, for example, an LED (Light Emitting Diode) as a light source, when controlling the light distribution of light emitted from the light emitting device, a lens (secondary lens) provided separately from the light emitting device, Reflectors and the like are used.
本開示は、発光装置自体の構造で配光制御された発光装置を提供する。 The present disclosure provides a light emitting device whose light distribution is controlled by the structure of the light emitting device itself.
本開示の一態様によれば、発光装置は、発光面を有する発光素子と、前記発光面上において第1方向に離間した第1端部と第2端部のうちの前記第1端部側に配置された反射部材と、を備えている。前記反射部材は、前記発光面側の下面と、前記下面の内端よりも前記第2端部に近い位置に内端を有する上面と、前記上面の内端と前記下面の内端の間の内側面であって、前記発光面に対して傾斜した面、または曲面を有する内側面と、を有する。 According to one aspect of the present disclosure, a light emitting device includes a light emitting element having a light emitting surface, and a first end side of a first end and a second end separated from each other in a first direction on the light emitting surface. And a reflection member disposed at the same position. The reflection member has a lower surface on the light emitting surface side, an upper surface having an inner end at a position closer to the second end than an inner end of the lower surface, and a lower surface between the inner end of the upper surface and the inner end of the lower surface. An inner surface having a surface inclined with respect to the light emitting surface or an inner surface having a curved surface.
本開示によれば、発光装置自体の構造で配光制御された発光装置を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a light emitting device whose light distribution is controlled by the structure of the light emitting device itself.
以下、図面を参照し、実施形態について説明する。なお、各図面中、同じ要素には同じ符号を付している。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals.
図1は、第1実施形態の発光装置1の模式斜視図である。図1において、基板11の上面に対して平行な方向であって相互に直交する2方向をX方向およびY方向とし、これらX方向およびY方向の双方に対して直交する方向をZ方向とする。
図2は、第1実施形態の発光装置1の模式断面図である。図2は、図1におけるX方向に沿った断面を表す。
FIG. 1 is a schematic perspective view of the
FIG. 2 is a schematic sectional view of the
発光装置1は、基板11と、発光素子50と、反射部材30と、透光部材15とを有する。
The
発光素子50は、基板11上に配置されたチップ20と、チップ20上に配置された蛍光体層13とを有する。
The
チップ20は、発光層を含む半導体積層部と、電極を有する。1つまたは複数のチップ20が基板11上に配置されている。図1に示す例では、2つのチップ20が基板11上に配置されている。基板11上には樹脂部材12も設けられている。樹脂部材12は、チップ20の周囲に配置され、チップ20の側面を直接的に又は間接的に覆っている。
The
蛍光体層13は、チップ20の上面上および樹脂部材12の上面上に配置されている。蛍光体層13の上面が発光素子50の発光面10となる。または、発光素子50は蛍光体を含まない透光層を含んでいてもよい。あるいは、発光素子50は、チップ20の上に別の部材を含まなくてもよく、その場合チップ20の上面が発光素子50の上面となる。
The
蛍光体層13は、母材と、母材に分散された蛍光体とを有する。蛍光体層13の母材の材料として、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ガラスなどを用いることができる。蛍光体は、チップ20が発する光によって励起され、チップ20が発する光の波長とは異なる波長の光を発する。
The
チップ20の半導体積層部は、例えば、InxAlyGa1−x−yN(0≦x、0≦y、X+Y≦1)を含み、青色系の光を発光することができる。青色系の光を発光するチップ20に対して、例えば黄色系の発光をする蛍光体を含む蛍光体層13を組み合わせることができる。または、青色系の光を発光するチップ20に対して、緑色系の発光をする蛍光体および赤色系の発光をする蛍光体を含む蛍光体層13を組み合わせることができる。
Semiconductor lamination portion of the
樹脂部材12は、チップ20が発する光および蛍光体が発する光に対して反射性または遮光性を有する。樹脂部材12は、例えば、母材と、母材に分散された反射材または遮光材とを有する。母材は、蛍光体層13の母材と同じものを用いることができる。反射材は、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムなどが挙げられる。
The
発光素子50の発光面10(蛍光体層13の上面)上に、反射部材30と透光部材15が配置されている。
On the light emitting surface 10 (the upper surface of the phosphor layer 13) of the
発光面10は、例えば、X方向に沿った短辺と、Y方向に沿った長辺とを有する矩形状に形成されている。発光面10は、X方向に離間した第1端部10aと第2端部10bとを有する。
The
反射部材30は、発光面10上において第1端部10a側に配置されている。反射部材30は、下面31と、上面32と、内側面33と、外側面34とを有する。
The
下面31は、反射部材30の高さ方向(Z方向)において、上面32よりも発光面10側に位置する。上面32の内端32aは、下面31の内端31aよりも、発光面10の第2端部10bに近い位置にある。上面32および下面31は、発光面10に対して平行に、第1端部10aから第2端部10bに向かって広がっている。上面32は、下面31よりも、第2端部10bに近い位置にまで広がっている。
The
上面32の内端32aと下面31の内端31aとの間に内側面33が配置されている。内側面33は、発光面10に対して傾斜した面、または曲面を有する。図1および図2に示す例では、内側面33は、第1反射面33aと第2反射面33bとを有する。第1反射面33aは、発光面10に対して垂直な面である。第2反射面33bは、例えば曲面である。または、第2反射面33bは、発光面10に対して傾斜した傾斜面であってよい。第1反射面33aは上面32に連続し、第2反射面33bは第1反射面33aと下面31に連続している。
An
図1および図2には、第2反射面33bとして、例えば凹面状の曲面を示す。または、曲面は凸面状であってもよい。また、内側面33は、傾斜面を有していてもよい。または、内側面33は、傾斜面と曲面の両方を有していてもよい。
1 and 2 show, for example, a concave curved surface as the
内側面33の第2反射面33bは、発光素子50の発光面10の第1端部10aから庇状に突き出て発光面10の上に重なり、発光面10に対向している。
The
反射部材30の外側面34は、発光装置1のY方向に沿った側面の一部を構成し、発光装置1の外部に露出している。反射部材30のX方向に沿った側面36は、発光装置1のX方向に沿った側面の一部を構成し、発光装置1の外部に露出している。
The
反射部材30の上面32、下面31、内側面33、および外側面34は、矩形状の発光面10の長辺方向(Y方向)に連続して延びている。
The
反射部材30は、チップ20が発する光および蛍光体が発する光に対して反射性を有する。反射部材30は、例えば、母材と、母材に分散された反射材とを有する。母材は、樹脂部材12と同じものを用いることができる。すなわち、反射部材30は、反射材を含む樹脂部材である。反射材は、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムなどである。または、反射部材30は、金属部材であってもよい。
The reflecting
透光部材15は、反射部材30の内側面33に隣接して発光面10上に配置されている。透光部材15は、反射部材30の第2反射面33bと、発光素子50の発光面10との間に配置されている。透光部材15の側面は、発光装置1の側面の一部を構成し、発光装置1の外部に露出している。透光部材15の上面および反射部材30の上面32は連続した平坦面を形成し、これら透光部材15の上面および反射部材30の上面32は発光装置1の上面を構成する。
The
透光部材15は、反射部材30を補強している。これにより、反射部材30の形状変化による配光の変化を防ぐことができる。反射部材30の内側面33は、第1反射面33aと第2反射面33bとの間に角部33cを有する。その角部33cが透光部材15に食い込むことで、透光部材15と反射部材30との密着性を高めることができる。
The
透光部材15は、チップ20が発する光および蛍光体が発する光に対して透過性を有する。透光部材15は、例えば樹脂部材またはガラス部材である。透光部材15は、後述する遮光対象エリアに光を広げる可能性がある散乱材を含まないことが望ましい。
The
発光素子50の発光面10から出射された光は透光部材15に入射する。透光部材15に入射した光のうち反射部材30の第2反射面33bに向かった光は、第2反射面33bで反射する。この第2反射面33bでの光の反射により、発光面10から上方に出射された光の方向を第2端部10b側の照明対象エリア100に向かう方向(発光面10に対して傾斜した斜め方向および発光面10に平行な方向を含む方向)に変換することができる。
Light emitted from the
発光面10における反射部材30が配置された第1端部10a側のエリアは遮光対象エリア200であり、反射部材30は遮光対象エリア200に向かう光を遮る。例えば、住宅地などに対して遮光しつつ、道路を照明する街路灯などの照明機器に、本実施形態の発光装置1を用いることができる。
The area on the
実施形態によれば、発光装置1自体で配光制御されている。そのため、発光装置1とは別に備えられる2次レンズやリフレクタを小型化すること、それらの部品数を削減することが可能になる。また、用途によっては、2次レンズやリフレクタを不要にすることも可能である。したがって、そのような発光装置1を搭載した照明機器の小型化、構成の簡略化、部品数の削減が可能になる。
According to the embodiment, the light distribution is controlled by the
傾斜面または曲面の内側面33は、発光面10に対して垂直な面のみからなる内側面に比べて、反射部材30の高さを抑えつつ、反射面の面積を広く確保することができる。
The
チップ20の側面は、反射性または遮光性を有する樹脂部材12で直接的に又は間接的に覆われ、発光装置1の側面を構成していない。チップ20の側面は、発光装置1の外部に露出していない。樹脂部材12の側面は、発光装置1の側面の一部を構成する。蛍光体層13の側面も発光装置1の側面の一部を構成してもよい。蛍光体層13の厚さがチップ20の厚さに比べて薄い場合は、蛍光体層13の側面から出射される光は、実質的に発光装置1の配光に与える影響は小さい。
The side surface of the
反射部材30の下面31は、図2に示すように、半導体積層部を含むチップ20の上面に重ならない位置に配置することができる。尚、反射部材30の下面31は、チップ20の上面に重なる位置に配置されていてもよい。反射部材30がチップ20の上面と重なる場合は、例えば、チップ20の上面の面積の5%〜20%とすることができる。
As shown in FIG. 2, the
反射部材30と、チップ20の周囲の樹脂部材12とは別体であり、反射部材30の下面31と樹脂部材12との間には蛍光体層13が配置されている。反射部材30を樹脂部材12と別体とすることで、反射部材30を形成する難易度を低くできる。
The reflecting
または、図3に示すように、反射部材30を樹脂部材12と一体に形成してもよい。この場合、蛍光体層13における遮光対象エリア200側の側面が反射部材30によって覆われ、遮光対象エリア200への蛍光体層13の側面からの漏れ光を防ぐことができる。
Alternatively, as shown in FIG. 3, the reflecting
図4は、本開示の第2実施形態の発光装置2の模式断面図である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the
発光面10の広さや、望む配光に応じて、複数の反射部材30を配置することができる。図4に示す発光装置2は、例えばX方向に沿って並んだ2つのチップ20を有する。発光装置2の発光面10は、第1実施形態の発光装置1の発光面10よりもX方向の幅が広がっている。
A plurality of reflecting
そして、発光装置2の発光面10上には、2つの反射部材30がX方向に互いに離間して配置されている。1つの反射部材30は、第1実施形態と同様、発光面10の第1端部10a側に配置されている。もう1つの反射部材30は、第1端部10aと第2端部10bとの間に配置されている。
Then, on the
第1端部10aと第2端部10bとの間に設けられた反射部材30の下面31も、チップ20の上面に重なっていないため、発光装置2の光束の低下を防ぐことができる。
Since the
図5は、本開示の第3実施形態の発光装置3の模式断面図である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a
発光装置3の反射部材30の外側面35は、発光面10に対して傾斜した傾斜面を有する。または、外側面35は曲面を有していてもよい。
The
複数の発光装置3がX方向に並べて配置され、それら複数の発光装置3の上方に、複数の発光装置3に共通に2次レンズが配置されている。この場合において、ある発光装置3の内側面33で反射して第2端部10b側の側面から外部に出射した光を、その発光装置3の第2端部10b側の隣に配置された他の発光装置3の反射部材30の外側面35で反射させて、2次レンズに向かわせることができる。
A plurality of light emitting
以上、具体例を参照しつつ、本開示の実施形態について説明した。しかし、本開示は、これらの具体例に限定されるものではない。本開示の上述した実施形態を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての形態も、本開示の要旨を包含する限り、本開示の範囲に属する。他、本開示の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本開示の範囲に属するものと了解される。 The embodiments of the present disclosure have been described above with reference to specific examples. However, the present disclosure is not limited to these specific examples. All modes that can be implemented by a person skilled in the art with appropriate design changes based on the above-described embodiments of the present disclosure also fall within the scope of the present disclosure as long as the gist of the present disclosure is included. In addition, in the scope of the concept of the present disclosure, those skilled in the art can conceive various changes and modifications, and it is understood that these changes and modifications also belong to the scope of the present disclosure. .
1〜3…発光装置、10…発光面、11…基板、13…蛍光体層、15…透光部材、20…チップ、30…反射部材、31…下面、32…上面、33…内側面、33a…第1反射面、33b…第2反射面、34,35…外側面、50…発光素子 1-3 light-emitting device, 10 light-emitting surface, 11 substrate, 13 phosphor layer, 15 light-transmitting member, 20 chip, 30 reflective member, 31 lower surface, 32 upper surface, 33 inner surface, 33a: first reflecting surface, 33b: second reflecting surface, 34, 35: outer surface, 50: light emitting element
Claims (6)
前記発光面上において第1方向に離間した第1端部と第2端部のうちの前記第1端部側に配置された反射部材と、
を備え、
前記反射部材は、
前記発光面側の下面と、
前記下面の内端よりも前記第2端部に近い位置に内端を有する上面と、
前記上面の内端と前記下面の内端の間の内側面であって、前記発光面に対して傾斜した面、または曲面を有する内側面と、
を有する発光装置。 A light emitting element having a light emitting surface,
A reflecting member disposed on the first end side of the first end and the second end separated from each other in a first direction on the light emitting surface;
With
The reflection member,
A lower surface on the light emitting surface side;
An upper surface having an inner end at a position closer to the second end than an inner end of the lower surface;
An inner surface between the inner end of the upper surface and the inner end of the lower surface, a surface inclined with respect to the light emitting surface, or an inner surface having a curved surface,
A light emitting device having:
前記発光面は、前記蛍光体層の上面である請求項1〜4のいずれか1つに記載の発光装置。 The light emitting device includes a phosphor layer,
The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting surface is an upper surface of the phosphor layer.
前記反射部材の前記下面は、前記半導体積層部の上面に重なっていない請求項1〜5のいずれか1つに記載の発光装置。 The light emitting element includes a semiconductor laminated portion,
The light emitting device according to claim 1, wherein the lower surface of the reflection member does not overlap an upper surface of the semiconductor stacked unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018176871A JP7066963B2 (en) | 2018-09-21 | 2018-09-21 | Light emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018176871A JP7066963B2 (en) | 2018-09-21 | 2018-09-21 | Light emitting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020047869A true JP2020047869A (en) | 2020-03-26 |
JP7066963B2 JP7066963B2 (en) | 2022-05-16 |
Family
ID=69901838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018176871A Active JP7066963B2 (en) | 2018-09-21 | 2018-09-21 | Light emitting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7066963B2 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005032661A (en) * | 2003-07-09 | 2005-02-03 | Nichia Chem Ind Ltd | Light source device and vehicular headlight using the same |
JP2008507850A (en) * | 2004-07-26 | 2008-03-13 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Optoelectronic device and light emitting module for emitting electromagnetic radiation |
JP2008277073A (en) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Citizen Electronics Co Ltd | Light emitting diode |
JP2009526377A (en) * | 2006-02-06 | 2009-07-16 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Light emitting diode component housing and light emitting diode component |
US20100213487A1 (en) * | 2009-02-24 | 2010-08-26 | Advanced Optoelectronic Technology, Inc. | Side-emitting led package and manufacturing method of the same |
JP2015195294A (en) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 日亜化学工業株式会社 | Method of manufacturing light emitting device |
JP2017108091A (en) * | 2015-11-30 | 2017-06-15 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device |
CN207038548U (en) * | 2016-06-23 | 2018-02-23 | 东莞艾笛森光电有限公司 | Package structure for LED |
-
2018
- 2018-09-21 JP JP2018176871A patent/JP7066963B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005032661A (en) * | 2003-07-09 | 2005-02-03 | Nichia Chem Ind Ltd | Light source device and vehicular headlight using the same |
JP2008507850A (en) * | 2004-07-26 | 2008-03-13 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Optoelectronic device and light emitting module for emitting electromagnetic radiation |
JP2009526377A (en) * | 2006-02-06 | 2009-07-16 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Light emitting diode component housing and light emitting diode component |
JP2008277073A (en) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Citizen Electronics Co Ltd | Light emitting diode |
US20100213487A1 (en) * | 2009-02-24 | 2010-08-26 | Advanced Optoelectronic Technology, Inc. | Side-emitting led package and manufacturing method of the same |
JP2015195294A (en) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 日亜化学工業株式会社 | Method of manufacturing light emitting device |
JP2017108091A (en) * | 2015-11-30 | 2017-06-15 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device |
CN207038548U (en) * | 2016-06-23 | 2018-02-23 | 东莞艾笛森光电有限公司 | Package structure for LED |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7066963B2 (en) | 2022-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI725121B (en) | Optical lens and light emitting module including the same | |
JP5797907B2 (en) | Light emitting diode element | |
CN108700731B (en) | Optical lens and lamp unit having the same | |
US8247831B2 (en) | Side emitting device with wavelength conversion | |
KR102550461B1 (en) | Optical lens, light emitting module and light unit having thereof | |
JP2006278309A (en) | Lighting system | |
JP7460936B2 (en) | light source device | |
US20160320001A1 (en) | Led module with uniform phosphor illumination | |
TWM453969U (en) | Light emitting device | |
WO2019203304A1 (en) | Light source module | |
JP2019145690A (en) | Light-emitting device and manufacturing method of light-emitting device | |
TWI829671B (en) | Light-emitting device | |
TWI651869B (en) | Light emitting diode | |
US9024518B2 (en) | Light-emitting diode and lighting device including the same | |
JP7066963B2 (en) | Light emitting device | |
JP2016206633A (en) | Light emitting device and its lens structure | |
JP2011222743A (en) | Light-emitting device | |
US10884172B2 (en) | Light emitting device | |
JP2022096128A (en) | Light emitting device and planar light source | |
JP2021163807A (en) | Light-emitting device | |
JP6909982B2 (en) | Light emitting device | |
JP6850437B2 (en) | Light emitting device | |
KR20180035448A (en) | Optical lens and light uint and lighting apparatus having thereof | |
TWI587545B (en) | Lighting module and headlamp having the lighting module | |
TWI626773B (en) | Lighting module and headlamp having the lighting module |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200420 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210409 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210416 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210524 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211019 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211202 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220328 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220410 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7066963 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |