JP2021106137A - 線状光源の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
第1方向に配列される複数の凹部を備える第1面と、前記第1面と反対側に位置する曲面状の第2面であって、前記第1方向と直交する断面において曲線であり、かつ、前記第1方向に平行な断面において直線である第2面と、を備える基体を準備する工程と、
上面と、前記上面と反対側の下面に電極を備える光源を準備する工程と、
前記上面を凹部側に向けて、前記凹部に前記光源を配置する工程と、
前記光源の電極が露出するように、前記光源及び前記第1面を覆う第1反射部材を配置する工程と、
前記第2面上に、第2反射部材を配置する工程と、
前記基体を前記第1方向に沿って切断し、前記第1面及び前記第2面と連続し、前記基体の第3面を形成する工程と、
を備える線状光源の製造方法。
図1A〜図1Eは、実施形態1に係る線状光源の製造方法で得られる線状光源の一例を示す図である。線状光源10は、基体20と、光源30と、第1反射部材50と、第2反射部材60と、を備える。光源30は接合部材40を介して基体20と接合されている。
まず、基体20を準備する。図2Aは、基体20の一例であり、4つの線状光源を一括して形成可能な大きさのものを例示している。図1Aに示す線状光源10の光出射面13となる基体20の第3面23は、この時点ではまだ形成されていない。
図3A〜図3Nに、実施形態にかかる発光モジュールに用いることが可能な光源30を例示する。各光源30は、上面31と、上面31の反対側であって電極332を備える下面32と、を備える。
透光性部材35は、少なくとも発光素子33からの光を透過させる透光性であり、発光素子33から出射される光の60%以上を透過し、好ましくは90%以上を透過する。透光性部材35の材料としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の透光性の熱硬化性の樹脂材料等を用いることができる。
被覆部材36は、光反射性の部材である。被覆部材36は、発光素子33から出射される光に対する反射率が、例えば、60%以上とすることができ、70%以上が好ましく、90%以上がより好ましい。被覆部材36の材料は、白色の顔料等を含有させた樹脂材料であることが好ましい。特に、酸化チタンを含有させたシリコーン樹脂が好ましい。
光調整部材37は、光反射性の部材である。光調整部材37は、発光素子33から出射される光の強度や、基体20の厚みや大きさ等に応じて、所望の配光とするために、反射率や透過率を適宜選択することができる。例えば、発光素子33からの光に対する反射率が、例えば、70%以上とすることができ、80%以上とすることができる。光調整部材37材料は、白色の顔料等を含有させた樹脂材料であることが好ましい。顔料は、白色以外であってもよい。特に、酸化チタンを含有させたシリコーン樹脂が好ましい。光調整部材37の厚みは、例えば、30μm〜200μmとすることができ、より好ましくは50μm〜100μmとすることができる。または、誘電体膜(DBR膜)等を用いてもよい。
次に、基体20の凹部211内に光源30を配置する。まず、凹部211内に接合部材40を配置する。例えば、図4Aに示すように、ディスペンスノズル80を用いて、液状の接合部材40を各凹部211内に供給する。接合部材40の量は、例えば、凹部211の上面と同じ高さとなるようにすることができる。あるいは、凹部211の上面よりも低い位置であってもよい。
次に、第1反射部材60を配置する。まず、図4Cに示すように、光源30と、基体20の第1面21とを覆うように第1反射部材60を配置する。第1反射部材60は、基体20の連結部24も覆うように配置する。
次に、図4Hに示すように、第2反射部材50を配置する。詳細には、基体20の第2面22の全面を被覆するように配置する。第2反射部材50の上面は、基体20の第1面21と平行になるように平らな面とすることができる。あるいは、第2反射部材50の上面は、第1反射部材60の下面と平行になるように平らな面とすることができる。
図5は、実施形態に係る線状光源の製造方法で得られる線状光源の一例を示す図である。実施形態1では光源が発光素子と発光素子を被覆する部材とを備えているのに対し、実施形態2では光源が発光素子のみである点において、実施形態1と異なる。つまり、線状光源10Aの光源30は、発光素子33と同一である。
基体を準備する工程は、実施形態1と同様である。
実施形態2において、光源30は発光素子33のみから構成される。発光素子としては、実施形態1の光源30A等に用いられる発光素子33と同様のものを用いることができる。
実施形態2では、凹部211内に、波長変換部材100を配置する。波長変換部材100は、透光性の母材と、蛍光体等の波長変換物質を含む。母材の材料としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、これらを混合した樹脂、または、ガラスなどの透光性材料を用いることができる。波長変換物質としては、例えば、YAG蛍光体、βサイアロン蛍光体またはKSF系蛍光体等のフッ化物系蛍光体、CASN系蛍光体、SCASN系蛍光体等の窒化物系蛍光体などが挙げられる。また、波長変換物質は量子ドットであってもよい。波長変換物質は、1種又は2種以上を用いることができる。また、波長変換部材100は、波長変換物質をそれぞれ含有する複数の層が積層された構造であってもよい。さらに、波長変換部材100は、波長変換物質を含む層と、波長変換物質を含まない層とが積層された構造であってもよい。透光性部材35は、SiO2やTiO2等の微粒子を含有していてもよい。
第1反射部材60を配置する工程は、実施形態1と同様に行うことができる。同様に、導電部材70を形成する工程、第2反射部材を配置する工程も、実施形態1と同様に行うことができる。最後に、図6Dに示すように、基体20の第2面22の中央で基体20、第1反射部材60、第2反射部材50を切断する。同様に、2つの基体20の間で、第1反射部材60及び第2反射部材50を切断する。これにより、線状光源10Aを得ることができる。
実施形態3では、実施形態1又は実施形態2における、基体を準備する工程に代えて、図7に示すような、基体20の第2面22側にあらかじめ第2反射部材50が配置された光学部材110を準備する工程を備える。光学部材110を準備する工程は、例えば、基体20を準備し、基体20の第2面22を覆う反射部材(第2反射部材50)を形成する工程を経て準備することができる。あるいは、あらかじめ基体20と反射部材(第2反射部材50)とを備える光学部材110を購入して準備してもよい。他の工程は、実施形態1又は実施形態2と同様に行うことができる。
導光板は、発光素子からの光が入射され、面状の発光を行う透光性の部材である。導光板の材料としては、アクリル、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル等の熱可塑性樹脂、エポキシ、シリコーン等の熱硬化性樹脂等の樹脂材料やガラスなどの光学的に透明な材料を用いることができる。特に、熱可塑性の樹脂材料は、射出成型によって効率よく製造することができるため、好ましい。なかでも、透明性が高く、安価なポリカーボネートが好ましい。
11…下面
12…背面
13…正面(光出射面)
14…上面
15…側面
20、20A、20B…基体
21、21A、21B…第1面(光入射面)
211、211A、211B…凹部
212…平面部
22…第2面(光反射面)
23…第3面(光出射面)
24…連結部
30(30A、30B、30C、30D、30E、30F、30G、30H、30I、30J、30K、30L、30M、30N)…光源
31…光源の上面
32…光源の下面(電極面)
33…発光素子(光源)
331…半導体積層体
332…電極
34…透光性接着部材
35…透光性部材
351…第1透光性部材
352…第2透光性部材
36…被覆部材
37…光調整部材
40、41…接合部材
50…第2反射部材
60…第1反射部材
70…導電部材
80、81、82…ディスペンスノズル
90、91…吸着ノズル
100…波長変換部材
110…光学部材
120…面状光源
130…導光板
Claims (5)
- 第1方向に配列される複数の凹部を備える第1面と、前記第1面と反対側に位置する曲面状の第2面であって、前記第1方向と直交する断面において曲線であり、かつ、前記第1方向に平行な断面において直線である第2面と、を備える基体を準備する工程と、
上面と、前記上面と反対側の下面に電極を備える光源を準備する工程と、
前記上面を凹部側に向けて、前記凹部に前記光源を配置する工程と、
前記光源の電極が露出するように、前記光源及び前記第1面を覆う第1反射部材を配置する工程と、
前記第2面上に、第2反射部材を配置する工程と、
前記基体を前記第1方向に沿って切断し、前記第1面及び前記第2面と連続し、前記基体の第3面を形成する工程と、
を備える線状光源の製造方法。 - 第1方向に配列される複数の凹部を備える第1面と、前記第1面と反対側に位置する曲面状の第2面であって、前記第1方向と直交する断面において曲線であり、かつ、前記第1方向に平行な断面において直線である第2面と、を備える基体と、前記第2面を覆う反射部材とを備える光学部材を準備する工程と、
上面と、前記上面と反対側の下面に電極を備える光源を準備する工程と、
前記上面を凹部側に向けて、前記凹部に前記光源を配置する工程と、
前記光源の電極が露出するように、前記光源及び前記第1面を覆う第1反射部材を配置する工程と、
前記基体を前記第1方向に沿って切断し、前記第1面及び前記第2面と連続し、前記基体の第3面を形成する工程と、
を備える線状光源の製造方法。 - 前記第2面は複数であり、前記第2面の間に連結部を備える、請求項1又は請求項2に記載の線状光源の製造方法。
- 前記光源は、発光素子と透光性部材を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の線状光源の製造方法。
- 前記光源は、発光素子からなる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の線状光源の製造方法。
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