JP2021119591A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】波長変換部材を用いた発光装置の配光色度ムラを抑制する。【解決手段】発光装置１００は、支持体と、支持体の上に配置される発光素子１０と、発光素子１０の上に配置され、中央部２３と、その中央部２３よりも肉薄である外周部２４とを有する凸型の波長変換部材２０と、波長変換部材２０の肉薄の側方に配置された光反射部材４０と、光反射部材４０を覆う半球状の透光性部材５０とを備えており、透光性部材５０の平面視において、波長変換部材２０が下記数式で表される領域を有する。ｒ／ｎ≦ｘ＜ｒ（ｒ：半球状を構成する円の半径を示す。ｘ：透光性部材５０および波長変換部材２０の中心から中央部２３の端縁までの距離を示す。ｎ：透光性部材５０の屈折率を示す。）【選択図】図１

Description

本開示は、発光装置に関する。

発光素子と蛍光体とを組み合わせて混色光を発する発光装置が、例えば照明や液晶のバックライトの用途に用いられている。

このような発光装置では、例えば特許文献１、２に開示されたように、発光素子の光取り出し面に波長変換部材を配置する構成が採用されている。発光素子から発される光は、波長変換部材を通過して、一部の光は波長変換されて異なる波長の光として出射される。例えば青色を発する発光素子と黄色を発する波長変換部材との組み合わせにより白色光が観察される。

しかしながら、発光素子から発される光が波長変換部材を通過する光路長が、波長変換部材の中央部分と端部とで異なり、波長変換部材の中央部分では青色光が多く出され、端部では黄色光が多く出され、配光色度ムラが生じることがある。

特開２０１３−１７９１３２号公報 特開２０１５−６１０６６号公報

本発明の一態様の目的の一つは、波長変換部材を用いた発光装置の配光色度ムラを抑制した発光装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る発光装置は、支持体と、前記支持体の上に配置される発光素子と、前記発光素子の上に配置され、中央部と、その中央部よりも肉薄である外周部とを有する凸型の波長変換部材と、波長変換部材の肉薄の側方に配置された光反射部材と、前記光反射部材を覆う半球状の透光性部材と、を備えており、前記透光性部材の平面視において、前記波長変換部材が下記数１で表される領域を有する。

（数１）
ｒ／ｎ≦ｘ＜ｒ
（ｒ：前記半球状を構成する円の半径を示す。ｘ：透光性部材および波長変換部材の中心から前記中央部の端縁までの距離を示す。ｎ：前記透光性部材の屈折率を示す。）

本発明の一態様に係る発光装置によれば、波長変換部材を用いた発光装置の配光色度ムラを抑制した発光装置を提供することができる。

実施形態１に係る発光装置の垂直断面図である。 図１において、発光素子が発する光が透光性部材で全反射される様子を示す断面図である。 従来の発光装置の垂直断面図である。 図３の発光装置の要部拡大断面図である。 改良型の発光装置の垂直断面図である。 図５の発光装置の要部拡大断面図である。 図１の発光装置から発する光を示す要部拡大断面図である。 発光素子からの正面光のレンズへの入射角θを示す模式断面図である。

本発明の実施形態は、以下の構成によって特定されてもよい。

本発明の一実施形態に係る発光装置によれば、支持体と、前記支持体の上に配置される発光素子と、前記発光素子の上に配置され、中央部と、その中央部よりも肉薄である外周部とを有する凸型の波長変換部材と、前記波長変換部材の肉薄の側方に配置された光反射部材と、前記光反射部材を覆う半球状の透光性部材と、を備えており、前記透光性部材の平面視において、前記波長変換部材が下記数２で表される領域を有する。

（数２）
ｒ／ｎ≦ｘ＜ｒ
（ｒ：前記半球状を構成する円の半径を示す。ｘ：透光性部材および波長変換部材の中心から前記中央部の端縁までの距離を示す。ｎ：前記透光性部材の屈折率を示す。）

また本発明の他の実施形態に係る発光装置によれば、平面視において、前記波長変換部材の面積を、前記発光素子の面積よりも大きく形成することができる。

また本発明の他の実施形態に係る発光装置によれば、上記いずれかの構成に加えて、さらに前記発光素子の側面から、前記波長変換部材の下面であって前記発光素子の外形よりも突出した領域を連続的に覆う第二透光性部材を備えることができる。

さらにまた本発明の他の実施形態に係る発光装置によれば、上記いずれかの構成に加えて、前記発光素子の外形よりも突出した領域を、前記波長変換部材の外周部の少なくとも一部とすることができる。

さらにまた本発明の他の実施形態に係る発光装置によれば、上記いずれかの構成に加えて、前記透光性部材の上面と、前記波長変換部材の外周部の上面とを同一平面状とすることができる。

さらにまた本発明の他の実施形態に係る発光装置によれば、上記いずれかの構成に加えて、前記透光性部材の平面視において、前記波長変換部材の中央部の端面と、前記発光素子の端面とを同一面状とすることができる。

さらにまた本発明の他の実施形態に係る発光装置によれば、上記いずれかの構成に加えて、前記透光性部材の屈折率ｎを１．４８以上１．５５以下とすることができる。

さらにまた本発明の他の実施形態に係る発光装置によれば、上記いずれかの構成に加えて、前記波長変換部材に、希土類アルミン酸塩蛍光体を含めることができる。

さらにまた本発明の他の実施形態に係る発光装置によれば、上記いずれかの構成に加えて、前記波長変換部材が、平面視において、矩形であり、前記数式で表される領域を前記波長変換部材の角部とすることができる。

さらにまた本発明の他の実施形態に係る発光装置によれば、上記いずれかの構成に加えて、前記光反射部材および前記透光性部材の少なくとも一方に、シリコーン樹脂またはエポキシ樹脂から選択された少なくとも一種を含めることができる。

以下、本発明に係る実施形態を、図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための例示であって、本発明は以下のものに限定されるものでない。また各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略する。また、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一もしくは同等の部分又は部材を示す。さらに、本発明に係る実施形態を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。また、一部の実施形態において説明された内容は、他の実施形態等に利用可能なものもある。さらに、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」、「行」、「列」および、それらの用語を含む別の用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が制限されるものではない。なお、本明細書において「備える」とは、別部材として備えるもの、一体の部材として構成するものの何れをも含む意味で使用する。
［実施形態１］

本発明の実施形態１に係る発光装置１００を図１〜図２に示す。これらの図において、図１は実施形態１に係る発光装置１００の垂直断面図、図２は図１の発光素子１０が発する光が透光性部材５０で全反射される様子を示す断面図を、それぞれ示している。これらの図に示す発光装置１００は、支持体１と、この支持体１上に配置される発光素子１０と、この発光素子１０の上面に配置される波長変換部材２０と、波長変換部材２０の周囲の一部及び発光素子１０の周囲に配置された光反射部材４０を備える。波長変換部材２０および光反射部材４０の上には、透光性部材５０を備えている。透光性部材５０は、平面視が円形状で断面視が半円球状であるレンズ部５１と、このレンズ部５１の外周側に延出する鍔部５２とを有する。レンズ部５１は、平面視を円形状とし、断面視を半円球状としている。またレンズ部５１の外周側には鍔部５２を延出させている。

波長変換部材２０は、平面視において矩形状とすることが好ましい。波長変換部材２０が平面視において発光素子１０よりも大きく形成されている。また発光素子１０の側面と光反射部材４０の間には、第二透光性部材３０を設けている。

一般に発光ダイオード等の発光素子９１０と蛍光体等の波長変換部材９２０を組み合わせて混色光を発する発光装置９００では、図３の模式断面図に示すように、発光素子９１０の光取り出し面に波長変換部材９２０を配置する構成が採用されている。発光素子９１０から発される光は、波長変換部材９２０を通過して、一部の光は波長変換されて異なる波長の光として出射される。例えば青色を発する発光素子９１０と黄色を発する波長変換部材９２０との組み合わせにより白色光が観察される。

しかしながら、図４の模式断面図に示すように、発光素子９１０から発される光が波長変換部材９２０を通過する光路長が、波長変換部材９２０の中央部分と端部とで異なり、波長変換部材９２０の中央部分では青色光が多く出され、端部では黄色光が多く出され、色ムラが生じることがある。

一方、図５の模式断面図に示すように、波長変換部材９２０’の端部の膜厚を薄くした領域を設けることが考えられる。この構造においては、図６の拡大断面図に示すように、波長変換部材９２０’の端部近傍の光路長を短くすることで、色ムラを低減することができる。

しかしながら、図６の拡大断面図に示すように、この構成においても波長変換部材９２０’の端部において、発光素子９１０からの光が波長変換部材９２０’の光取り出し面に対して斜めでなく垂直方向に突入する成分は光路長が短いため、相対的に発光素子９１０の発光色成分（例えば青色成分）が強くなり、配光色度ムラを生じることがある。

そこで本実施形態に係る発光装置１００においては、波長変換部材２０の形状を均一の厚さとせずに、端部で部分的に薄くしている。具体的には、図１の断面図に示すように、波長変換部材２０は中央部２３と、その中央部２３よりも肉薄である外周部２４とを有する凸型に形成している。また、肉薄とした外周部２４の側面を、光反射部材４０で被覆している。

また透光性部材５０の平面視において、波長変換部材２０は数３で表される領域を有する。

（数３）
ｒ／ｎ≦ｘ＜ｒ
（ｒ：半球状を構成する円形の半径を示す。ｘ：透光性部材５０および波長変換部材２０の中心から中央部２３の端縁までの距離を示す。ｎ：透光性部材５０の屈折率をｎとする。）

このような構成により、透光性部材５０の中心から離れるほど、発光素子１０から透光性部材５０への入射角を大きくして、全反射により光を外部に取り出し難くできる。この結果、発光装置１００の正面方向における発光素子１０の色が相対的に強く観察される事態を抑制し、配光色度ムラを低減できる。特に、図７に示すように発光素子１０から出射される光の内、薄肉の外周部２４の正面側に出射する正面光を抑制することで、配光色度ムラの原因となる成分を低減して全体として均一な発光が得られる。

また、式２で表される領域は、波長変換部材２０の角部にあることが好ましい。このように、発光素子１０からの正面光をカットできる理由を、図８に基づいて説明する。この図に示すように、レンズ状の透光性部材５０の半径をｒ、発光素子１０から正面方向に出射された正面光がレンズ部５１に入射する入射角をθとすると、レンズ中心からの距離ｘは、

（数４）
ｘ＝ｒ・ｓｉｎθ
となる。ここで、スネルの法則より全反射時の入射角をθ_criticalとすると、

（数５）
ｓｉｎθ_critical＝ｎ₂／ｎ₁
（ｎ₂＜ｎ₁）となる。ここで、レンズ部５１の屈折率ｎをｎ₁、空気の屈折率ｎ₂＝１とすると、

（数６）
ｘ＝ｒ／ｎ
となる。つまり、レンズ部５１の外側（≧ｒ／ｎの領域）は、全反射により正面方向の光を取り出し難い状態となる。この結果、レンズ中心から離れるとレンズ部５１への入射角が大きくなって、全反射により光が取り出し難い状態とすることができる。したがって、図２に示すように、波長変換部材２０の端部における肉薄の外周部２４と肉厚の中央部２３との境界の延長線が、透光性部材５０であるレンズ部５１に入射する入射角θが、丁度臨界角θ_criticalとなるように設計することで、図２において破線の太線より外側の、破線の細線で示す光は、透光性部材５０から取り出さないようにでき、配光色度ムラの低減が図られる。

次に、レンズ部５１の屈折率ｎを１．４８、１．５０および１．５４に変更した各実施例１〜３に対し、正面光のカットエリアを変えたときの配光色度ムラ改善効果をシミュレーションにて確認した。ここで、「カットエリア面積」とは、透光性部材５０の平面視において、数３で表される波長変換部材２０の領域の面積をいう。また「配光色度ムラ改善率」は、以下のように算出した。

図３のような波長変換部材９２０が一様な平板状の場合を比較例として、当該比較例の配向色度ムラと、各実施例の配向色度ムラを計算する。配向色度ムラΔｕ’ｖ’は、次式で表される。

（数７）

上式において、ｕ’₀、ｖ’ ₀は０°方向（発光面に対して垂直な方向）のｕ’ｖ’座標系での色度、ｕ’_Θ、ｖ’ _Θは任意の指向角θのｕ’ｖ’座標系での色度を、それぞれ示している。

以上のようにして得られた比較例の配向色度ムラをＡ、各実施例の配向色度ムラをＢとするとき、配向色度ムラ改善率は、次式で表される。

（数８）
配向色度ムラ改善率＝｛１−（Ｂ／Ａ）｝×１００［％］

このシミュレーション結果を以下の表１に示す。この表に示すように、屈折率ｎを大きくすると、カットエリア面積が増加して、配光色度ムラの改善率が向上することが判った。

図１の断面図に示すように、透光性部材５０の上面と、外周部２４の上面とは、同一面状とすることが好ましい。また透光性部材５０の平面視において、波長変換部材２０の中央部２３の端面と、発光素子１０の端面とをほぼ同一面、すなわち同一面状とすることが好ましい。

以下、各部材について順次説明する。
（支持体１）

支持体１は、上面に発光素子１０や透光性部材５０等を実装するための部材である。例えば、特開２０１９-０９６８４２号公報に開示された支持体を使用することができる。
（発光素子１０）

発光素子１０は、電極を形成した実装面である発光素子の第一面１１（図１において下面）と、この発光素子の第一面１１と反対側に位置する光取り出し面である発光素子の第二面１２（図１において上面）とを有する。

発光素子１０は、例えば、窒化物系半導体（Ｉｎ_XＡｌ_YＧａ_1-X-YＮ、ここで、Ｘ及びＹは、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１を満たす。）を用いた半導体発光素子を用いることができる。これによって、高効率で入力に対する出力のリニアリティが高く、機械的衝撃にも強い安定した発光装置１００を得ることができる。

なお図１等に示す例では、発光素子１０を平面視において正方形状とした例を説明した。ただ本発明は発光素子１０の外形をこの構成に限らず、例えば長方形状等の矩形状とする他、六角形や八角形等の多角形状、あるいは円形、楕円形等としてもよい。
（波長変換部材２０）

図１等に示す波長変換部材２０は、発光素子１０の上面に配置されて、発光素子１０の第二面１２から発される光の波長を、異なる波長に変換する。例えば発光素子１０が青色を発光する場合、この青色を黄色に波長変換して、青色光と黄色光の混色により白色光を得る。この波長変換部材２０は、第一面２１（図１において下面）と、この第一面２１と反対側の第二面２２（図１において上面）とを有する。そして波長変換部材２０の第一面２１は、発光素子の第二面１２よりも面積を大きくしている。これにより発光素子の第二面１２すなわち発光素子１０の光取り出し面の全面を波長変換部材２０で覆うことができる。いいかえると、発光素子１０の光取り出し面の一部が波長変換部材２０で覆われないことで、発光素子１０の発光（例えば青色光）が混色されずに外部に放出されることによる配光色度ムラを抑制できる。

波長変換部材２０には、蛍光体と無機材料を含むセラミック製の板材や、蛍光体と樹脂を含む樹脂製の板材が利用できる。蛍光体は均一に分散していてもよいし、一方に偏在していてもよい。蛍光体は、発光素子１０の発する光で励起されて、発光素子１０の発する光よりも長波長の蛍光を発する。

波長変換部材２０において蛍光体を含む波長変換部の厚みは、２０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。波長変換部材２０の厚みが５００μｍより厚いと、放熱性が低下する傾向がある。放熱性の観点からは、波長変換部材２０は薄ければ薄い程好ましいが、２０μｍよりも薄いと得たい発光の色度範囲が小さくなる傾向がある。

波長変換部材２０において蛍光体を含む波長変換部は単層でも多層でもよい。蛍光体等の波長変換部を多層で構成する場合には、発光素子の第二面１２上に赤色蛍光体を含む第一波長変換層が位置し、第一波長変換層上に黄色蛍光体を含む第二波長変換層が位置することが好ましい。これにより、発光装置１００の光取り出し効率を向上させることができる。
（蛍光体）

蛍光体は、発光素子１０からの発光で励起可能なものが使用される。例えば、青色発光素子又は紫外線発光素子で励起可能な蛍光体としては、希土類アルミン酸塩蛍光体が挙げられる。具体的には、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体、ユウロピウムで賦活されたシリケート系蛍光体、βサイアロン蛍光体、窒化物系蛍光体、マンガンで賦活されたフッ化物系蛍光体、硫化物系蛍光体、量子ドット蛍光体などが挙げられる。これらの蛍光体と、発光素子と組み合わせることにより、様々な色の発光装置（例えば白色系の発光装置）を製造することができる。
（第二透光性部材３０）

発光素子１０の側面から波長変換部材２０の側面に連なる隙間を形成すると共に、この隙間に第二透光性部材３０を配置している。この第二透光性部材３０は、発光素子１０の側面から、波長変換部材２０の下面であって発光素子１０の外形よりも突出した領域を連続的に覆う。また発光素子１０の外形よりも突出した領域は、外周部２４の少なくとも一部である。第二透光性部材３０は、透光性を有する樹脂材で構成できる。第二透光性部材３０は、透光性部材５０と同様の材料が使用でき、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂が好適に利用される。
（接合部材３２）

第二透光性部材３０は、発光素子１０と波長変換部材２０との間に設けられた、透光性の接合部材３２を含むことができる。接合部材３２は、発光素子１０と波長変換部材２０とを接合する接着材とすることができる。この接合部材３２は、その一部を、発光素子１０の側面と波長変換部材２０の発光素子１０側の主面とで形成される隅部に、延在させてもよい。また図１に示すように、延在された接合部材３２の断面形状は、波長変換部材２０の底面周縁の方向に広がる逆三角形とすることもできる。なお接合部材３２は、第二透光性部材３０と別個に準備してもよい。例えば、第二透光性部材３０を別途形成し、発光素子１０の側面と光反射部材４０の間に接着する。

接合部材３２には、透光性を有する樹脂が利用できる。特に接合部材３２は、光反射部材４０よりも発光素子１０からの光の透過率を高くする。また接合部材３２は、後述する波長変換部材２０の第一面２１と発光素子の第二面１２とを接合できる樹脂、例えば、ジメチル系樹脂、フェニル系樹脂、ジフェニル系樹脂等が利用できる。
（傾斜面３１）

波長変換部材２０の第一面２１と発光素子の第二面１２とを接合する際に、未硬化の接合部材３２の一部は、波長変換部材２０の第一面２１と発光素子の第二面１２との接合界面から溢れて、発光素子１０の側面に至る。すなわち、接合部材３２は、波長変換部材２０の第一面２１と発光素子の第二面１２との接合界面から発光素子１０の側面に連続して形成され、波長変換部材２０の第一面２１の周縁領域２１ｂから発光素子の第一面１１に向かって延長されて、図１の断面図に示すように波長変換部材２０の第一面２１から発光素子の第二面１２の間にかけて傾斜面３１を形成する。

ここで波長変換部材２０の第一面２１の周縁領域２１ｂとは、発光素子の第二面１２と対向する波長変換部材２０の第一面２１の内、周囲の部分を指す。波長変換部材２０は発光素子１０よりも一回り大きく形成しているため、波長変換部材２０の第一面２１の周縁には、平面視において発光素子の第二面１２と重ならない周縁領域２１ｂが形成される。この結果、例えば発光装置１００の製造工程において未硬化の接合部材３２で発光素子１０と波長変換部材２０を接合する際に、波長変換部材２０の第一面２１と発光素子の第二面１２との接合界面から溢れ出た未硬化の接合部材３２は、波長変換部材２０の第一面２１の周縁領域２１ｂに押し出され、さらに発光素子１０の側面を伝って下降し、波長変換部材２０の第一面２１から発光素子の第二面１２に向かって傾斜する傾斜面３１が形成される。
（光反射部材４０）

光反射部材４０は、第二透光性部材３０及び波長変換部材２０を被覆するための部材である。光反射部材４０を構成する樹脂材料には、シリコーン樹脂、ジメチルシリコーン樹脂、フェニルシリコーン樹脂、エポキシ樹脂などの透光性樹脂が好適に利用できる。また光反射部材４０は、発光素子１０が発する光を効率良く反射させるため、反射率を高めた光反射性樹脂とすることが好ましい。例えば透光性樹脂に、光反射性物質を分散させたものが使用できる。光反射性物質としては、例えば、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライトなどが好適である。光反射性物質は、粒状、繊維状、薄板片状などが利用できるが、特に、繊維状のものは光反射部材の熱膨張率を低下させる効果も期待できるので好ましい。光反射部材４０は、発光素子１０からの光に対する反射率を７０％以上とする。これにより、光反射部材４０に達した光が反射されて、波長変換部材２０の第二面２２に向かうことにより、発光装置１００の光取出し効率を高めることができる。

この例では光反射部材４０は、ＴｉＯ₂、ＳｉＯ₂及びＡｌ₂Ｏ₃から選択された少なくとも一種の光反射性物質を含むシリコーン樹脂を用いることが好ましい。

この光反射部材４０は、波長変換部材２０の側面を被覆するよう、この側面と接していることが好ましい。このようにすることで、発光領域と非発光領域とのコントラストが高い発光装置１００とすることができる。また光反射部材４０は、発光素子の第一面１１と支持部材１との間に位置していることが好ましい。このようにすることで、発光素子１０からの光が発光素子の第一面１１と支持部材との間に位置する光反射部材４０に反射されて支持部材に吸収されることを抑制することができる。
（透光性部材５０）

透光性部材５０は、図１等に示すように、波長変換部材２０の上面に配置される。この透光性部材５０は、平面視を円形状で断面視を半円球状のレンズ部５１と、レンズ部５１の外周側に延出する鍔部５２とを備えている。また透光性部材５０は、透光性を有する部材が利用できる。透光性部材５０は、透光性樹脂、ガラス等が使用できる。特に、透光性樹脂が好ましく、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂などを用いることができる。特に、耐光性、耐熱性に優れるシリコーン樹脂が好適である。また透光性部材５０には、粘度を調整する等の目的で、各種のフィラー等を含有させてもよい。

また、光反射部材４０および透光性部材５０の少なくとも一方が、シリコーン樹脂またはエポキシ樹脂から選択された少なくとも一種を含むことが好ましいが、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂あるいはそれらを混合させた樹脂や、ガラスなどの透光性材料を用いることもできる。これらのうち、耐光性および成形のしやすさを考慮して、シリコーン樹脂を選択することが好ましい。

また透光性部材５０の側面を、図１の断面図に示すように光反射部材４０の側面とほぼ同一面とすることが好ましい。特にレンズ部５１を形成する構成においては、レンズのサイズを支持体１に対して大きくできるので、光の取り出し効率を高めることが可能となる。

なお上述した各部材は必ずしも分解可能なパーツの組み合わせとする態様に限られず、製造方法によっては、予め軟化させておいた材料を硬化させて構成する態様も包含する。すなわち、必ずしも図示されたパーツ毎に分解可能であることを要しない。

本発明の実施形態に係る発光装置は、例えば、ＬＥＤディスプレイ、液晶表示装置などのバックライト光源、照明用光源、ヘッドライト、信号機、照明式スイッチ、各種センサ及び各種インジケータ等に好適に利用することができる。

１００、９００…発光装置；１…支持体；１０、９１０…発光素子；１１…発光素子の第一面；１２…発光素子の第二面；２０、９２０、９２０’…波長変換部材；２１…波長変換部材の第一面；２１ｂ…波長変換部材の第一面の周縁領域；２２…波長変換部材の第二面；２３…中央部；２４…外周部；３０…第二透光性部材；３１…傾斜面；３２…接合部材；４０、９４０…光反射部材；５０…透光性部材；５１…レンズ部；５２…鍔部

Claims (10)

1. 支持体と、
   前記支持体の上に配置される発光素子と、
   前記発光素子の上に配置され、中央部と、その中央部よりも肉薄である外周部とを有する凸型の波長変換部材と、
   前記波長変換部材の肉薄の側方に配置された光反射部材と、
   前記光反射部材を覆う半球状の透光性部材と、
   を備えており、
   前記透光性部材の平面視において、前記波長変換部材が下記数式で表される領域を有する発光装置。
   （数９）
   ｒ／ｎ≦ｘ＜ｒ
   （ｒ：前記半球状を構成する円の半径を示す。ｘ：透光性部材および波長変換部材の中心から前記中央部の端縁までの距離を示す。ｎ：前記透光性部材の屈折率を示す。）
2. 請求項１に記載の発光装置であって、
   平面視において、前記波長変換部材の面積が、前記発光素子の面積よりも大きい発光装置。
3. 請求項２に記載の発光装置であって、さらに
   前記発光素子の側面から、前記波長変換部材の下面であって前記発光素子の外形よりも突出した領域を連続的に覆う第二透光性部材を備える発光装置。
4. 請求項３に記載の発光装置であって、
   前記発光素子の外形よりも突出した領域が、前記波長変換部材の外周部の少なくとも一部である発光装置。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の発光装置であって、
   前記透光性部材の上面と、前記波長変換部材の外周部の上面とが同一面状にある発光装置。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の発光装置であって、
   前記透光性部材の平面視において、前記波長変換部材の中央部の端面と、前記発光素子の端面とが同一面にある発光装置。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の発光装置であって、
   前記透光性部材の屈折率ｎが１．４８以上１．５５以下である発光装置。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の発光装置であって、
   前記波長変換部材が、希土類アルミン酸塩蛍光体を含んでなる発光装置。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載の発光装置であって、
   前記波長変換部材が、平面視において、矩形であり、前記数式で表される領域が前記波長変換部材の角部にある発光装置。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載の発光装置であって、
    前記光反射部材および前記透光性部材の少なくとも一方が、シリコーン樹脂またはエポキシ樹脂から選択された少なくとも一種を含む発光装置。

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