JP2021522683A - 照明モジュール及び照明装置 - Google Patents

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Abstract

発明の実施例に開示された照明装置は、基板と、前記基板上に配置される複数の発光素子と、前記複数の発光素子の上に配置される樹脂層と、前記樹脂層の上面に配置される第１蛍光体層と、前記樹脂層の側面に配置される複数の第２蛍光体層と、前記第１蛍光体層と前記第２蛍光体層の間に配置される第１光遮断層とを含む。前記第１蛍光体層と前記第２蛍光体層は、異なる色を有することができる。

Description

発明の実施例は、多色発光が可能な照明モジュール又は照明装置に関するものである。
一般的に、発光素子、例えば発光ダイオード(ＬＥＤ)は、蛍光灯、白熱灯など既存の光源に比べて、低消費電力、半永久的な寿命、速い応答速度、安全性、環境親和性等の長所がある。このような発光素子は、各種表示装置、室内灯又は室外灯のような各種照明装置に適用されている。
最近では、車両用光源として、発光素子を採用するランプが提案されている。白熱灯と比較すると、発光素子は、消費電力が小さいという点で有利である。発光素子は、サイズが小さいのでランプのデザイン自由度を高めることができ、半永久的な寿命によって経済性もある。従来、車両用照明装置は、発光素子と、前記発光素子を取り囲んでいる蛍光体を含んで構成される。蛍光体は、発光素子から出射される光を特定色に変換して光を出射することになる。ところが、車両に使用される照明装置、例えば車両の前面及び後面に配置されたランプは、機能の付加又は審美的な効果のために、多様な色を表現できるランプ構造を求めているが、発光面が同じ色で具現される従来の照明装置の特性上、このような要求を満足できない問題がある。
発明の実施例は、異なる色の発光面を有する照明モジュールを提供することができる。発明の実施例は、異なる色の発光面を通じて発光素子の光が放出された照明モジュール及び照明装置を提供することができる。発明の実施例は、異なる色の発光面の間に光遮断層を配置して、発光素子から放出された光の発光領域と遮断領域を区分した照明モジュール及び照明装置を提供することができる。
発明の実施例に係る照明装置は、基板と、前記基板上に配置される複数の発光素子と、前記複数の発光素子の上に配置される樹脂層と、前記樹脂層の上面に配置される第１蛍光体層と、前記樹脂層の側面に配置される複数の第２蛍光体層と、前記第１蛍光体層と前記第２蛍光体層の間に配置される光遮断層と、を含み、前記第１蛍光体層と前記第２蛍光体層は、異なる色を有することができる。
発明の実施例によれば、前記光遮断層は、前記第１蛍光体層の側面及び前記第２蛍光体層の上面に配置される。前記光遮断層の幅は、前記第２蛍光体層の幅と同一であり、前記光遮断層の厚さは、前記第１蛍光体層の厚さと同一であってもよい。前記光遮断層の幅は、前記第２蛍光体層の幅より大きく、前記光遮断層の厚さは、前記第１蛍光体層の厚さと対応し、前記光遮断層の下部の一部は、前記樹脂層と垂直方向にオーバーラップしてもよい。
発明の実施例によれば、前記光遮断層の幅は、前記第２蛍光体層の幅より大きく、前記光遮断層の厚さは、前記第１蛍光体層の厚さより厚く、前記光遮断層は、前記樹脂層と垂直方向及び水平方向にオーバーラップしてもよい。
発明の実施例によれば、前記光遮断層は、前記第１蛍光体層の下面及び前記第２蛍光体層の上面に配置され、前記光遮断層は、前記樹脂層と左右方向にオーバーラップしてもよい。前記第１蛍光体層は、前記樹脂層の上に配置された第１領域と、前記第１領域から下部に折り曲げられ、前記樹脂層の側面に配置された第２領域とを含み、前記光遮断層は、前記第２領域の下面及び前記第２蛍光体層の上面に配置される。発明の実施例によれば、前記光遮断層は、前記第１蛍光体層の側面及び前記第２蛍光体層の内側面に配置され、前記光遮断層は、前記樹脂層と上下方向にオーバーラップしてもよい。前記光遮断層は、前記第１蛍光体層の側面及び前記第２蛍光体層の上面に配置される。
発明の実施例によれば、前記光遮断層は、前記第１蛍光体層の側面及び前記第２蛍光体層の上面に配置された第１光遮断部と、前記第２蛍光体層の側面の間に配置された複数の第２光遮断部とを含み、前記第２光遮断部は、前記第１光遮断部から前記第２蛍光体層の間を通じて前記基板の方向に延長され、前記第１光遮断部と前記複数の第２光遮断部は相互連結され、前記第２光遮断部の下面は、前記基板に接触することができる。
発明の実施例によれば、前記基板と前記樹脂層の間に配置された反射層を含み、前記第２光遮断部の下面は、前記反射層の下面より高く配置され、前記第１光遮断部は、前記水平方向に前記第１蛍光体層と重なり、前記第２光遮断部は、前記樹脂層の各エッジにおいて、前記樹脂層の各側面に配置された前記第２蛍光体層と接触することができる。前記第２蛍光体層は、異なる色を含み、前記複数の第２蛍光体層は、前記樹脂層の側面と対応する数を含むことができる。前記第１光遮断部及び第２光遮断部は、光を反射又は／及び吸収するシリコン材質を含むことができる。
発明の実施例に係る照明装置は、基板と、前記基板上に配置される複数の発光素子と、前記発光素子の上に配置される樹脂層と、前記樹脂層の上に配置される第１蛍光体層と、前記樹脂層の側部に配置される第２蛍光体層と、前記第１蛍光体層と前記第２蛍光体層の間に配置される光遮断層と、を含み、前記光遮断層は、前記第２蛍光体層と垂直方向に少なくとも一部がオーバーラップし、前記第１蛍光体層の水平方向に少なくとも一部がオーバーラップしてもよい。発明の実施例によれば、前記第２蛍光体層は、前記樹脂層を取り囲むように配置される。前記第２蛍光体層は、前記基板上に配置される。
発明の実施例は発光面に、異なる色を出射する蛍光体層をそれぞれ形成することで、多様な色の光を具現できる効果がある。発明の実施例は、異なる色の光を出射する蛍光体層の間に光遮断層を形成することで、異なる色によって混合された色が外部に表示されることを防止できる効果がある。発明の実施例は、光遮断層を蛍光体層及び樹脂層と接触するように接触面積を広めることで、光遮断層が外部に離脱することを防止できる効果がある。発明の実施例は、光遮断層をプリンティング技法で形成することで、その厚さを著しく減らして蛍光体から出射される発光領域をより広く確保できる効果がある。発明の実施例は、光遮断層をプリンティング技法で形成することで、接着力を向上させることができ、工程を単純化できる効果がある。
図１は、発明の第１実施例に係る照明装置を示した斜視図である。 図２は、図１の照明装置のＡ‐Ａ断面図である。 図３は、発明の第１実施例に係る照明装置の多様な変形例を示した断面図である。 図４は、発明の第１実施例に係る照明装置の多様な変形例を示した断面図である。 図５は、発明の第１実施例に係る照明装置の多様な変形例を示した断面図である。 図６は、発明の第１実施例に係る照明装置の多様な変形例を示した断面図である。 図７は、発明の第１実施例に係る照明装置の多様な変形例を示した断面図である。 図８は、発明の第１実施例に係る照明装置の多様な変形例を示した断面図である。 図９は、発明の第１実施例に係る照明装置の多様な変形例を示した断面図である。 図１０は、発明の第１実施例に係る照明装置の多様な変形例を示した断面図である。 図１１は、発明の第２実施例に係る照明装置を示した斜視図である。 図１２は、図１１の照明装置のＢ‐Ｂ断面図である。 図１３は、図１１の照明装置のＣ‐Ｃ断面図である。 図１４は、照明装置において、光遮断層がない構造と発明の光遮断層を有する構造おけるＣｘ及びＣｙの変化を示したグラフである。 図１５は、発明の実施例に係る照明装置を利用した車両用ランプを示した斜視図である。
以下、実施例を添付された図面を参照して説明する。実施例の説明において、各層、領域、パターン又は構造物が基板、各層、領域、パッド又はパターンの「上(on／over)」に又は「下(under)」に形成されると記載される場合、「上(on／over)」と「下(under)」は、「直接(directly)」又は「他の層を介在して(indirectly)」形成されるものも含む。また、各層の上又は下に対する基準は、図面を基準として説明するが、これに限定されるものではない。
以下、添付された図面を参照して、発明の実施例に係る照明装置に対して詳しく説明する。前記照明装置の発光素子は、紫外線、赤外線又は可視光線の光を発光する発光素子を含むことができる。以下では、半導体素子の例として発光素子が適用された場合を基に説明し、前記発光素子が適用されたパッケージ又は光源装置に非発光素子、例えばツェナーダイオードのような素子や波長や熱を監視するセンシング素子を含むことができる。以下では、半導体素子の例として、発光素子が適用された場合を基に説明し、発光素子を含む照明装置に対して詳しく説明する。本発明に係る照明装置は、照明を必要とする多様なランプ装置、例えば車両用ランプ、移動用機器の照明装置、家庭用照明装置、産業用照明装置に適用が可能である。例えば、車両用ランプに適用される場合、ヘッドランプ、車幅灯、サイドミラー灯、フォグランプ、尾灯(Tail lamp)、制動灯、補助制動灯、方向指示灯、ポジションランプ、昼間走行灯、車両室内照明、ドアスカッフ、リアコンビネーションランプ、バックアップランプ、ルームランプ、計器盤照明などに適用可能である。本発明の照明装置は、室内、室外の広告装置、表示装置、移動機器及び各種電車分野にも適用可能であり、この他にも現在開発されて商用化されているか、今後技術発展により具現可能なあらゆる照明関連分野や広告関連分野などに適用可能であろう。
図１は、発明の第１実施例に係る照明装置を示した斜視図であり、図２は、図１のＡ‐Ａ断面図であり、図３〜図１０は、第１実施例に係る照明装置の多様な変形例を示した断面図である。
発明の実施例に係る照明装置は、少なくとも２以上の色を外部に出射することができる。例えば、第１色は照明装置の上部に出射することができ、第２色は照明装置の上面又は／及び側面に出射することができる。このために、実施例の照明装置は、異なる色の光を出射する蛍光体層を発光面にそれぞれ配置することができる。
図１及び図２を参照すると、発明の実施例に係る照明装置は、基板１００の上に配置された発光素子２００と、前記発光素子２００の上に配置された樹脂層３００と、前記樹脂層３００の上の上面に配置された第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層の側面に配置された第２蛍光体４２０とを含むことができる。
前記基板１００は、印刷回路基板(PCB：Printed Circuit Board)を含むことができる。例えば、基板１００は、樹脂系の印刷回路基板(PCB)、メタルコア(Metal Core)ＰＣＢ、フレキシブル(Flexible)ＰＣＢ、セラミックＰＣＢ又はＦＲ‐４基板を含むことができる。前記基板２１０は、フレキシブル又はインフレキシブル材質の基板であってもよい。前記基板１００は、絶縁性又は導電性材質を含むことができる。基板１００は、リジッドな又はフレキシブルな材質で形成されてもよい。基板１００は、透明又は不透明な材質で形成されてもよい。基板１００は、上部に導電性パターンの電極が形成されてもよい。基板１００は、使用目的に応じて多様に設計することができる。
前記発光素子２００は、ＬＥＤチップに具現されてもよい。別の例として、前記発光素子２００は、ＬＥＤチップが本体内に配置されたパッケージ、例えばトップビュータイプのパッケージに具現されてもよい。前記発光素子２００がＬＥＤチップに具現された場合、前記ＬＥＤチップは、上面と複数の側面を通じて光を放出することができる。前記発光素子２００は、青色、緑色、赤色、白色、赤外線又は紫外線のうち少なくとも１つ又は２以上の光を発光することができる。発光素子２００は、青色光を発光することができる。前記発光素子２００は、例えば４２０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲の青色光を発光することができる。前記発光素子２００は、化合物半導体からなることができる。前記発光素子２００は、例えば２族‐６族又は３族‐５族化合物半導体を含むことができる。例えば、前記発光素子２００は、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、インジウム(In)、リン(P)、ヒ素(As)、窒素(N)から選択された少なくとも２つ以上の元素を含んで提供されてもよい。前記発光素子２００は、第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を含むことができる。前記第１及び第２導電型半導体層は、３族‐５族又は２族‐６族化合物半導体のうち少なくとも１つで具現することができる。前記第１及び第２導電型半導体層は、例えばInxAlyGa1‐x‐yN(0≦x≦1、0≦y≦1、0≦x＋y≦1)の組成式を有する半導体材料で形成することができる。例えば、前記第１及び第２導電型半導体層は、GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、AlGaInP等を含むグループから選択された少なくとも１つを含むことができる。前記第１導電型半導体層は、Si、Ge、Sn、Se、Te等のｎ型ドーパントがドーピングされたｎ型半導体層であってもよい。前記第２導電型半導体層は、Mg、Zn、Ca、Sr、Ba等のｐ型ドーパントがドーピングされたｐ型半導体層であってもよい。前記活性層は、化合物半導体で具現することができる。前記活性層は、例えば３族‐５族又は２族‐６族化合物半導体のうち少なくとも１つで具現することができる。前記活性層が、多重井戸構造に具現された場合、前記活性層は、交互に配置された複数の井戸層と複数の障壁層を含むことができ、InxAlyGa1‐x‐yN(0≦x≦1、0≦y≦1、0≦x＋y≦1)の組成式を有する半導体材料で配置される。例えば、前記活性層は、InGaN／GaN、GaN／AlGaN、AlGaN／AlGaN、InGaN／AlGaN、InGaN／InGaN、AlGaAs／GaAs、InGaAs／GaAs、InGaP／GaP、AlInGaP／InGaP、InP／GaAsを含むグループから選択された少なくとも１つを含むことができる。前記発光素子２００は、前記基板１００の上で少なくとも１列又は／及び少なくとも１行に配列されるか、少なくとも２列及び２行以上配列されてもよい。
前記基板１００の上部には、反射層１２０が配置される。前記反射層１２０は、前記発光素子２００から発生した光を上部に誘導する役割をする。前記反射層１２０は、ホワイト材質を含むことができる。前記反射層１２０は、樹脂材質を含むことができる。前記反射層１２０は、シリコン又はエポキシのような樹脂材質を含むことができる。反射層１２０の材質には、反射物質、例えばＴｉＯ２が含まれてもよい。前記反射層１２０は、前記基板１００の上面に配置された保護層であってもよく、前記保護層は、レジスト材質で形成されてもよい。前記レジスト材質は、ソルダーレジスト材質であってもよい。前記反射層１２０は、保護層及び／又は反射フィルムを含むことができる。前記反射層１２０は、前記基板１００と前記樹脂層３００の間に配置される。前記反射層１２０は、前記基板１００と前記樹脂層３００の間に接着されてもよい。
前記樹脂層３００は、前記基板１００の上に配置され、前記発光素子２００を密封することができる。前記樹脂層３００は、前記発光素子２００の厚さより厚く形成されてもよい。前記樹脂層３００は、前記発光素子２００の上面より高く配置されてもよい。前記樹脂層３００の上部は、前記発光素子２００の上面と樹脂層３００の上面の間に配置される。前記樹脂層３００は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコン又はエポキシのような樹脂材質であってもよい。前記ＵＶ樹脂は、例えば主材料として、ウレタンアクリレートオリゴマーを主原料とする樹脂(オリゴマータイプ)を利用することができる。例えば、合成オリゴマーであるウレタンアクリレートオリゴマーを利用することができる。前記主材料に、低沸点希釈型反応性モノマーであるＩＢＯＡ(isobornyl acrylate)、ＨＢＡ(Hydroxybutyl Acrylate)、ＨＥＭＡ(Hydroxy Metaethyl Acrylate)等が混合されたモノマーをさらに含むことができ、添加剤として光開始剤(例えば、1‐hydroxycyclohexyl phenyl‐ketone、Diphenyl)、Diphwnyl2,4,6‐trimethylbenzoyl phosphine oxide)等又は酸化防止剤等を混合することができる。前記ＵＶ樹脂は、オリゴマー１０〜２１％、モノマー３０〜６３％、添加剤１.５〜６％を含んで構成される組成物からなることができる。この場合、前記モノマーは、ＩＢＯＡ(isobornyl Acrylate)１０〜２１％、ＨＢＡ(Hydroxybutyl Acrylate)１０〜２１％、ＨＥＭＡ(Hydroxy Metaethyl Acrylate)１０〜２１％の混合物で構成されてもよい。前記添加剤は、光開始剤１〜５％を添加して、光反応性を開始する機能をするようにすることができ、酸化防止剤０.５〜１％を添加して、黄変現象を改善できる混合物で形成することができる。上述した組成物を利用した前記樹脂層３００の形成は、導光板の代わりにＵＶ樹脂等の樹脂で層を形成して、屈折率、厚さの調節を可能とすると共に、上述した組成物を利用して、粘着特性と信頼性及び量産速度を全て充足できるようにすることができる。
前記樹脂層３００は、内部に拡散剤(beads or dispersing agent)をさらに含むことができる。前記拡散剤は、球状を有することができ、そのサイズは４μｍ〜６μｍの範囲を有することができる。前記拡散剤の形状及びサイズは、これに限定されるものではない。前記樹脂層３００を１つの層又は２層以上の多層構造に形成することができる。多層構造である場合、前記樹脂層３００は、不純物が含まれない第１樹脂層と、前記第１樹脂層の上に拡散剤を含む第２樹脂層を含むことができる。別の例として、拡散剤を有する第２樹脂層は、不純物がない第１樹脂層の上面又は／及び下面に配置される。
前記樹脂層３００は、上面及び複数の側面を含むことができる。前記複数の側面は、前記基板１００又は／及び反射層１２０の上面から垂直、傾斜又は凸面で配置されてもよい。前記樹脂層３００の上面は、前記複数の側面の内側領域上に配置される。前記樹脂層３００の上面は、前記側面に対して直交する方向に水平に配置される。
前記蛍光体層４００は、樹脂層３００の周囲に配置される。前記蛍光体層４００は、透明な物質を含むことができる。前記蛍光体層４００は、透明な絶縁物質内に蛍光体又は波長変換物質を含むことができる。前記蛍光体層４００は、前記樹脂層３００の上面又は／及び側面に配置される。前記蛍光体層４００は、前記発光素子２００から放出された一部光を波長変換することができる。
前記蛍光体層４００は、シリコン材質であってもよく、異なる化学的結合を有するシリコン材質であってもよい。前記シリコンは、無機物であるケイ素と有機物である炭素が結合された重合体として、無機物の熱安定性、化学的安定性、耐摩耗性、光沢性などと有機物の特性である反応性、溶解性、弾力性、加工性等の物性を有している。シリコンは、一般シリコン、フッ素比率を高めたフッ素シリコンを含むことができる。ここで、前記フッ素シリコンのフッ素比率を高めると、防湿性が改善される効果がある。
前記蛍光体層４００は、前記発光素子２００から放出される光が入射すると、波長変換された光を提供する波長変換手段を含むことができる。例えば、前記蛍光体層４００は、蛍光体、量子ドット等を含むグループから選択された少なくとも１つを含むことができる。前記蛍光体又は量子ドットは、青色、緑色、赤色の光を発光することができる。
蛍光体は、蛍光体層４００内部に均一に配置される。蛍光体は、フッ化物(fluoride)化合物の蛍光体を含むことができ、例えばＭＧＦ系蛍光体、ＫＳＦ系蛍光体又はＫＴＦ系蛍光体のうち少なくとも１つを含むことができる。前記蛍光体は、異なるピーク波長を発光することができ、前記発光素子２００から放出された光を異なる黄色と赤色又は異なる赤色ピーク波長で発光することができる。前記蛍光体が赤色蛍光体である場合、前記赤色蛍光体は６１ｎｍから６５０ｎｍまでの波長範囲を有することができ、前記波長は１０ｎｍ未満の幅を有することができる。前記赤色蛍光体は、フッ化物(fluoride)系蛍光体を含むことができる。前記フッ化物系蛍光体は、ＫＳＦ系赤色Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、Ｋ２ＴｉＦ６：Ｍｎ４＋、ＮａＹＦ４：Ｍｎ４＋、ＮａＧｄＦ４：Ｍｎ４＋、Ｋ３ＳｉＦ７：Ｍｎ４＋のうち少なくとも１つを含むことができる。前記ＫＳＦ系蛍光体、例えばＫａＳｉ１‐ｃＦｂ：Ｍｎ４＋ ｃの組成式を有することができ、前記ａは１≦ａ≦２.５、前記ｂは５≦ｂ≦６.５、前記ｃは０.００１≦ｃ≦０.１を満足することができる。また、前記フッ化物系赤色蛍光体は、高温／高湿における信頼性を向上させるために、それぞれＭｎを含有しないフッ化物でコーティングされるか、蛍光体表面又はＭｎを含有しないフッ化物コーティング表面に有機物コーティングをさらに含むことができる。上記のようなフッ化物系赤色蛍光体の場合、その他蛍光体とは違って１０ｎｍ以下の幅を具現できるので、高解像度装置に活用することができる。実施例に係る蛍光体を構成する元素の組成は、基本的に化学量論(Stoichiometry)に符合しなければならず、各元素は、周期律表上の各族内で他の元素で置換が可能である。例えば、Ｓｒはアルカリ土類(ＩＩ)族のＢａ、Ｃａ、Ｍｇなどで、Ｙはランタノイド系のＴｂ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｇｄなどで置換が可能である。また、活性剤であるＥｕなどは、所望のエネルギー準位に応じてＣｅ、Ｔｂ、Ｐｒ、Ｅｒ、Ｙｂなどで置換が可能であり、活性剤単独又は特性変形のために不活性剤などが追加で適用されてもよい。
前記量子ドットは、ＩＩ‐ＶＩ化合物又はＩＩＩ‐Ｖ族化合物半導体を含むことができ、赤色光を発光することができる。前記量子ドットは、例えばZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InP、InAs、In、Sb、AlS、AlP、AlAs、PbS、PbSe、Ge、Si、CuInS2、CuInSe2等のようなもの及びこれらの組合わせからなることができる。
前記蛍光体層４００は、樹脂層３００の上面に配置された第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層３００の側面に配置された第２蛍光体層４２０と、を含むことができる。前記第２蛍光体層４２０は、前記基板１００の上のエッジ又は前記樹脂層３００の外側面に沿って配置される。前記第１蛍光体層４１０は、前記樹脂層３００の上面に接着される。前記第２蛍光体層４２０は、前記樹脂層３００の側面のうち少なくとも一側面、２つの側面又は全側面に配置されてもよい。前記第２蛍光体層４２０は、前記樹脂層３００の側面のうち少なくとも一側面、２つの側面又は全側面に接触することができる。前記第２蛍光体層４２０は、前記樹脂層３００の側面に沿って一種類の蛍光体を有する単層又は複数の領域に配置されるか、異なる種類の複数の第２蛍光体層又は領域に配置されてもよい。前記第２蛍光体層４２０は、前記第１蛍光体層４１０から離隔または分離されてもよい。前記第２蛍光体層４２０の上面は、前記第１蛍光体層４１０の下面と同一またはより低く配置されてもよい。前記第１蛍光体層４１０は、前記複数の発光素子２００と垂直方向に重なってもよい。前記第２蛍光体層４２０は、前記複数の発光素子２００と垂直方向に重ならなくてもよい。前記第２蛍光体層４２０の下部は、前記複数の発光素子２００と水平方向に重なってもよい。
前記第１蛍光体層４１０は、発光素子２００から出射された光を第１光又は第１色に変換させることができる。前記第１蛍光体層４１０の内部には、第１光又は第１色に光を変換させるための第１蛍光体を含むことができる。前記第１蛍光体層４１０は、単一層または多数の層からなることができる。前記第１光又は第１色は、同じピーク波長または異なるピーク波長の光を含むことができる。
前記第２蛍光体層４２０は、発光素子２００から出射された光を第２光又は第２色に変換させることができる。第２蛍光体層４２０の内部には、第２光又は第２色に光を変換させるための第２蛍光体を含むことができる。前記第２光又は第２色は、同じピーク波長または異なるピーク波長の光を含むことができる。
発明の実施例に係る照明装置は、樹脂層３００の発光面に異なる色を発生させる蛍光体層をそれぞれ配置することで、多様な色の光で出射することができる。ここで、異なる色を発光する蛍光体層の境界面で２つの色が混合されることがある。例えば、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０が水平方向又は垂直方向に重なる場合、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０によって混合された光が外部に出射されることがある。前記混合された光が外部に出射される場合、望まない色の光が発光される問題が発生する。これを防止するために、発明の実施例に係る照明装置は、異なる色を有する蛍光体層の間の境界領域に光遮断層５００を配置することができる。
前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０と水平方向又は左右方向に重なってもよい。前記光遮断層５００は、前記第２蛍光体層４２０と垂直方向又は上下方向に重なってもよい。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０の側面のエッジに沿って配置される。前記光遮断層５００は、前記第２蛍光体層４２０の上面に沿って配置される。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０の側面及び第２蛍光体層４２０の上面と接触することができる。前記光遮断層５００は、前記発光素子２００と垂直方向に重ならなくてもよい。前記光遮断層５００は、前記発光素子２００と水平方向に重ならなくてもよい。前記光遮断層５００は、前記樹脂層３００のエッジと接触又は／及び非接触する領域を含むことができる。
前記光遮断層５００の幅ｗ２は、前記第１蛍光体層４１０の側面から水平方向の長さであり、前記第２蛍光体層４２０の幅ｗ１と同一であってもよい。前記幅ｗ２は、前記光遮断層５００の上面又は下面における幅であってもよく、前記幅ｗ１は、前記第２蛍光体層４２０の上面又は／及び下面の幅であってもよい。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０の外側にリング形状又はフレーム形状に形成されてもよい。前記リング形状又はフレーム形状は、連続的に連結された形状または非連続的に連結された形状を含むことができる。前記光遮断層５００は、オープン領域を有し、前記オープン領域は、前記樹脂層３００の上部面積と同一であるか、前記第２蛍光体層４２０の内部領域であってもよい。
前記光遮断層５００の厚さｔ２は、第１蛍光体層４１０の厚さｔ１と同一であってもよい。前記第１蛍光体層４１０の厚さｔ１は、下面から上面までの長さである。前記光遮断層５００の厚さｔ２は、樹脂層３００の上面又は前記第２蛍光体層４２０の上面から第１蛍光体層４１０の上面又は前記光遮断層５００の上面に向かう方向の長さであってもよい。前記光遮断層５００の側面の高さは、前記第１蛍光体層４００の側面の高さと同一であってもよい。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の外側に突出しないように形成することができる。前記光遮断層５００の上部面は、前記第１蛍光体層４１０の上部面と同一水平面上に配置されてもよい。前記光遮断層５００は、光を遮断又は光を吸収できる材質で形成されてもよい。前記光遮断層５００は、樹脂材質内に、ＳＩＯ２、ＴｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＢａＳＯ４、Ａｌ２Ｏ３のうち少なくとも１つを含むことができる。前記光遮断層５５０は、ホワイトシリコンを含むことができる。前記光遮断層５００の樹脂材質は、前記蛍光体層４００の樹脂材質と同一であってもよい。これによって、光遮断層５００は、蛍光体層４００との接着力が向上される。
上記のような光遮断層５００は、異なる色を表示する蛍光体層の間の界面に配置されることで、異なる色によって混合された色が外部に表示されることを防止できる効果がある。
発明の実施例の光遮断層５００は、蛍光体層４００の配置構造に応じて多様に配置することができる。以下では、図３〜図１０を参照して光遮断層の配置構造に対して説明することにする。図３〜図１０の説明において、前記基板１００、前記発光素子２００及び前記樹脂層３００は、第１実施例の説明を参照し、選択的に変形例に適用することができる。
図３を参照すると、発明の実施例に係る照明装置１０００は、基板１００と、前記基板１００の上に配置される複数の発光素子２００と、前記複数の発光素子２００の上に配置される樹脂層３００と、前記樹脂層３００の上面に配置される第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層３００の側面に配置される第２蛍光体層４２０と、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される光遮断層５００と、を含むことができる。
前記基板１００は、絶縁性又は導電性材質を含むことができる。基板１００は、リジッドな又はフレキシブルな材質で形成されてもよい。基板１００は、透明又は不透明な材質で形成されてもよい。基板１００の上面には、発光素子２００から発生する光を反射させるための反射層１２０が形成されてもよい。前記発光素子２００は、前記基板１００の上に配置される。前記発光素子２００は、複数個が一定間隔で配置される。前記樹脂層３００は、発光素子２００を取り囲むように配置される。前記樹脂層３００は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコン又はエポキシのような樹脂材質であってもよい。樹脂層３００は、内部に拡散ビーズをさらに含むことができる。
前記蛍光体層４００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０を含むことができる。前記第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面に配置される。前記第１蛍光体層４１０内には、発光素子２００から出射される光を第１光又は第１色に変換させるための第１蛍光体を含むことができる。前記第２蛍光体層４２０は、樹脂層３００の側面に配置される。前記第２蛍光体層４２０は、前記基板１００のエッジに配置される。前記第２蛍光体層４２０内には、前記発光素子２００から出射される光を第２光又は第２色に変換させるための第２蛍光体を含むことができる。
前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０の側面及び前記第２蛍光体層４２０の上面に配置される。前記光遮断層５００は、光を遮断又は光を吸収できる材質で形成されてもよい。前記光遮断層５００は、樹脂材質内に、ＳＩＯ２、ＴｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＢａＳＯ４、Ａｌ２Ｏ３のうち少なくとも１つを含むことができる。前記光遮断層５００は、ホワイトシリコンを含むことができる。
前記光遮断層５００の幅ｗ２は、第２蛍光体層４２０の幅ｗ１より大きくてもよい。前記光遮断層５００の上面における幅ｗ２は、前記第２蛍光体層４２０の上面における幅ｗ１より大きくてもよい。前記光遮断層５００の幅ｗ２は、外側面から内側面までの長さであり、前記第１蛍光体層４１０の外側面から光遮断層５００の外側面までの直線距離であるか最小距離である。前記光遮断層５００は、垂直方向に前記発光素子２００と重ならなくてもよい。前記光遮断層５００の内側面は、前記樹脂層３００の側面、即ち、外側面よりも内側に配置される。前記光遮断層５００の内側面は、前記発光素子２００のうち一番外側の発光素子よりも外側に配置され、前記樹脂層３００の外側面よりも内側に配置される。前記光遮断層５００の厚さｔ２は、第１蛍光体層４１０の厚さｔ１と対応することができる。
前記光遮断層５００の一部は、前記樹脂層３００の上部に配置される。前記光遮断層５００は、前記樹脂層３００と垂直方向又は上下方向にオーバーラップしてもよい。前記光遮断層５００の内側面は、第１蛍光体層４１０の側面と接触することができる。前記光遮断層５００の下面は、前記樹脂層３００の上面及び第２蛍光体層４２０の上面と接触することができる。前記光遮断層５００の下面は、樹脂層３００及び第２蛍光体層４２０の上面と接触するので、他の層との接触面積が増加する。これによって、光遮断層５００が蛍光体層４００から分離して外部に離脱することを防止できる効果がある。前記光遮断層５００の内部に配置されたオープン領域は、多角リング形状又は円形リング形状を含み、前記第１蛍光体層４１０の上部領域と対応することができる。
前記光遮断層５００の幅ｗ２は、第２蛍光体層４２０の幅ｗ１及び第２蛍光体層４２０と一番外側に配置された発光素子２００の間の距離の和より小さくてもよい。前記光遮断層５００は、発光素子２００の上部にオーバーラップしないように配置されることで、光効率が低下することを防止することができる。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０のセンター領域に向かって延長されることで、前記第２蛍光体層４２０の内側で発生する光が垂直方向又は上部方向に向かって出射されることを遮断することができる。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０から放出された第１光又は第１色と、前記第２蛍光体層４２０から放出された第２光又は第２色の干渉を減らすことができる。
図４を参照すると、発明の実施例に係る照明装置１０００は、基板１００と、前記基板１００の上に配置される複数の発光素子２００と、前記複数の発光素子２００の上に配置される樹脂層３００と、前記樹脂層３００の上面に配置される第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層３００の側面に配置される第２蛍光体層４２０と、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される光遮断層５００と、を含むことができる。
前記基板１００は、絶縁性又は導電性材質を含むことができる。前記基板１００は、リジッドな又はフレキシブルな材質で形成されてもよい。基板１００は、透明又は不透明な材質で形成されてもよい。基板１００の上面には、発光素子２００から発生する光を反射させるための反射層１２０が形成されてもよい。前記発光素子２００は、基板１００の上に配置される。前記発光素子２００は、複数個が一定間隔で配置される。前記樹脂層３００は、発光素子２００を取り囲むように配置される。樹脂層３００は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコン又はエポキシのような樹脂材質であってもよい。樹脂層３００は、内部に拡散ビーズをさらに含むことができる。
前記蛍光体層４００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０を含むことができる。前記第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面に配置される。前記第１蛍光体層４１０内には、発光素子２００から出射される光を第１光又は第１色に変換させるための第１蛍光体を含むことができる。前記第２蛍光体層４２０は、樹脂層３００の側面に配置される。第２蛍光体層４２０は、前記基板１００のエッジに配置される。第２蛍光体層４２０内には、発光素子２００から出射される光を第２光又は第２色に変換させるための第２蛍光体を含むことができる。
前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０の間に配置される。光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０の側面及び前記第２蛍光体層４２０の上面に配置される。前記光遮断層５００は、光を遮断又は光を吸収できる材質で形成されてもよい。前記光遮断層５００は、ホワイトシリコンを含むことができる。前記光遮断層５００は、垂直に折り曲げられた形状を含むことができる。前記光遮断層５００の内部は、前記樹脂層３００の外側上面に延長され、下部は、前記樹脂層３００の側面上部に延長される。前記光遮断層５００は、前記樹脂層３００の上部エッジで水平方向に前記樹脂層３００の上面センター方向に延長された部分と、垂直方向に前記基板方向に延長された部分を含むことができる。これによって、前記光遮断層５００は、水平方向又は左右方向に前記第１蛍光体層４１０と前記樹脂層３００の側面上部に重なってもよい。垂直方向に前記光遮断層５００は、前記第２蛍光体層４１０と前記樹脂層３００の上面外側に重なってもよい。前記第１蛍光体層４１０の側面に配置された前記光遮断層５００の幅ｗ２は、第２蛍光体層４２０の幅ｗ１より大きくてもよい。前記第２蛍光体層４２０の上面に配置された前記光遮断層５００の厚さｔ２は、前記第１蛍光体層４１０の厚さｔ１より大きくてもよい。
前記光遮断層５００の内部は、前記樹脂層３００と垂直方向又は上下方向にオーバーラップしてもよい。前記光遮断層５００の外側下部は、前記樹脂層３００と水平方向又は左右方向にオーバーラップしてもよい。前記光遮断層５００の内面は、樹脂層３００の上面及び側面と接触することができる。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間の領域又は光が混合される領域で面積を広く提供することで、光の遮断効果をより向上させることができる。前記光遮断層５００は、樹脂層３００との接触面積をより広めることで、光遮断層５００との接着力を向上させることができ、第２蛍光体層４２０から放出された第２光又は第２色の遮断効果を奏することができる。
図５を参照すると、発明の実施例に係る照明装置１０００は、基板１００と、前記基板１００の上に配置される複数の発光素子２００と、前記複数の発光素子２００の上に配置される樹脂層３００と、前記樹脂層３００の上面に配置される第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層３００の側面に配置される第２蛍光体層４２０と、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される光遮断層５００と、を含むことができる。
前記基板１００は、絶縁性又は導電性材質を含むことができる。基板１００は、リジッドな又はフレキシブルな材質で形成されてもよい。基板１００は、透明又は不透明な材質で形成されてもよい。前記基板１００の上面には、発光素子２００から発生する光を反射させるための反射層１２０が形成されてもよい。
前記発光素子２００は、基板１００の上に配置される。前記発光素子２００は、複数個が一定間隔で配置される。前記樹脂層３００は、発光素子２００を取り囲むように配置される。樹脂層３００は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコン又はエポキシのような樹脂材質であってもよい。樹脂層３００は、内部に拡散ビーズをさらに含むことができる。
前記蛍光体層４００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０とを含むことができる。第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面に配置される。前記第１蛍光体層４１０内には、発光素子２００から出射される光を第１光又は第１色に変換させるための第１蛍光体を含むことができる。前記第２蛍光体層４２０は、樹脂層３００の側面に配置される。前記第２蛍光体層４２０は、前記基板１００のエッジに配置される。前記第２蛍光体層４２０内には、発光素子２００から出射される光を第２光又は第２色に変換させるための第２蛍光体を含むことができる。
前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される。前記光遮断層５００の上面の高さは、前記樹脂層３００の上面の高さｈ１と同一またはより低くてもよい。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０の下面及び第２蛍光体層４２０の上面に配置される。前記光遮断層５００は、光を遮断又は光を吸収できる材質で形成されてもよい。前記光遮断層５００は、ホワイトシリコンを含むことができる。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０と垂直方向又は上下方向にオーバーラップしてもよい。前記光遮断層５００の上面は、前記第１蛍光体層４１０の下面と接触し、前記光遮断層５００の下面は、前記第２蛍光体層４２０が上面と接触することができる。前記光遮断層５００の内側面は、前記樹脂層３００の側面と接触することができる。前記光遮断層５００の内側面は、前記樹脂層３００の上面と非接触してもよい。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０と水平方向又は左右方向に重ならなくてもよい。前記光遮断層５００の上面は、前記樹脂層３００の上面と同一またはより低く配置されてもよい。前記光遮断層５００の外側面は、前記第１蛍光体層４１０の側面及び前記第２蛍光体層４２０の外側面と同じ垂直平面上に配置されてもよい。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０の下に配置されることで、前記第１蛍光体層４１０の下に配置された前記第２蛍光体層４２０から発生した光を効果的に遮断することができる。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０、第２蛍光体層４２０及び樹脂層３００と接触することで、接着力を向上させることができる効果がある。
図６を参照すると、発明の実施例に係る照明装置１０００は、基板１００と、前記基板１００の上に配置される複数の発光素子２００と、前記複数の発光素子２００の上に配置される樹脂層３００と、前記樹脂層３００の上面に配置される第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層３００の側面に配置される第２蛍光体層４２０と、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される光遮断層５００とを含むことができる。
前記基板１００は、絶縁性又は導電性材質を含むことができる。基板１００は、リジッドな又はフレキシブルな材質で形成されてもよい。基板１００は、透明又は不透明な材質で形成されてもよい。基板１００の上面には、発光素子２００から発生する光を反射させるための反射層１２０が形成されてもよい。前記発光素子２００は、基板１００の上に配置される。前記発光素子２００は、複数個が一定間隔で配置される。前記樹脂層３００は、発光素子２００を取り囲むように配置される。前記樹脂層３００は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコン又はエポキシのような樹脂材質であってもよい。前記樹脂層３００は、内部に拡散ビーズをさらに含むことができる。
前記蛍光体層４００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０を含むことができる。前記第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面及び側面に配置される。前記第１蛍光体層４１０内には、発光素子２００から出射される光を第１光又は第１色に変換させるための第１蛍光体を含むことができる。前記第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面に配置された第１領域４１０ａと、前記樹脂層３００の側面に配置された第２領域４１０ｂと、を含むことができる。前記第１領域４１０ａと前記第２領域４１０ｂは、相互連結されてもよい。前記第２蛍光体層４２０は、樹脂層３００の側面に配置される。前記第２蛍光体層４２０は、第１蛍光体層４１０の第２領域４１０ｂと垂直方向又は上下方向にオーバーラップしてもよい。前記第２蛍光体層４２０は、前記基板１００のエッジに配置される。前記第２蛍光体層４２０内には、発光素子２００から出射される光を第２光又は第２色に変換させるための第２蛍光体を含むことができる。
前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０との間に配置される。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０の第２領域４１０ｂの下面及び第２蛍光体層４２０の上面に配置される。前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０と垂直方向又は上下方向にオーバーラップしてもよい。前記光遮断層５００の下面又は前記第２蛍光体層４２０の上面は、前記発光素子２００の上面より高く配置されてもよい。前記光遮断層５００は、光を遮断又は光を吸収できる材質で形成されてもよい。前記光遮断層５００は、ホワイトシリコンを含むことができる。
前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０の第２領域４１０ｂと第２蛍光体層４２０と垂直方向又は上下方向にオーバーラップしてもよい。光遮断層５００の上面は、第１蛍光体層４１０の第２領域４１０ｂの下面と接触し、光遮断層５００の下面は、第２蛍光体層４２０が上面と接触し、光遮断層５００の内側面は、樹脂層３００の側面と接触することができる。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０の下に配置されることで、前記第１蛍光体層４１０から基板方向に離隔した前記第２蛍光体層４２０から発生した第２光を効果的に遮断することができる。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０、第２蛍光体層４２０及び樹脂層３００と接触することで、接着力を向上させることができる効果がある。
図７を参照すると、発明の実施例に係る照明装置１０００は、基板１００と、前記基板１００の上に配置される複数の発光素子２００と、前記複数の発光素子２００の上に配置される樹脂層３００と、前記樹脂層３００の上面に配置される第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層３００の側面に配置される第２蛍光体層４２０と、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される光遮断層５００と、を含むことができる。
前記基板１００は、絶縁性又は導電性材質を含むことができる。基板１００は、リジッドな又はフレキシブルな材質で形成されてもよい。前記基板１００は、透明又は不透明な材質で形成されてもよい。基板１００の上面には、発光素子２００から発生する光を反射させるための反射層１２０が形成されてもよい。前記発光素子２００は、基板１００の上に配置される。発光素子２００は、複数個が一定間隔で配置される。前記樹脂層３００は、発光素子２００を取り囲むように配置される。前記樹脂層３００は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコン又はエポキシのような樹脂材質であってもよい。樹脂層３００は、内部に拡散ビーズをさらに含むことができる。前記蛍光体層４００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０を含むことができる。第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面に配置される。第１蛍光体層４１０内には、発光素子２００から出射される光を第１色に変換させるための第１蛍光体を含むことができる。第２蛍光体層４２０は、樹脂層３００の側面及び第１蛍光体の側面に配置される。第２蛍光体層４２０は、前記基板１００のエッジに配置される。第２蛍光体層４２０内には、発光素子２００から出射される光を第２色に変換させるための第２蛍光体を含むことができる。前記第２蛍光体層４２０は、前記第１蛍光体層４１０の周囲を取り囲むように配置される。前記第２蛍光体層４２０の上部は、前記第１蛍光体層４１０の枠の役割をすることができる。前記第２蛍光体層４２０の上部は、前記第１蛍光体層４１０及び光遮断層５００と水平方向に重なってもよい。
前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０の間に配置される。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０の側面及び第２蛍光体層４２０の側面に配置される。前記光遮断層５００は、前記発光素子２００と垂直方向に重ならなくてもよい。前記光遮断層５００は、前記第２蛍光体層４２０と垂直方向に重ならなくてもよい。これによって、前記光遮断層５００は、前記樹脂層３００の上部で第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０の領域を分離させ、光の間の干渉を最大限抑制することができる。これによって、樹脂層３００の上部で、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０による発光面が露出することができる。前記光遮断層５００は、光を遮断又は光を吸収できる材質で形成されてもよい。前記光遮断層５００は、ホワイトシリコンを含むことができる。前記光遮断層５００は、樹脂層３００と垂直方向又は上下方向にオーバーラップしてもよい。これによって、光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０の側面、第２蛍光体層４２０の側面及び樹脂層３００の上面と接触することができる。
前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０の間の境界面で色が混合されることを防止できる効果がある。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０の間に配置されることで、照明の枠を別の色で表現することができる。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０、第２蛍光体層４２０及び樹脂層３００と接触することで、接着力がより向上する効果がある。
図８を参照すると、発明の実施例に係る照明装置１０００は、基板１００と、前記基板１００の上に配置される複数の発光素子２００と、前記複数の発光素子２００の上に配置される樹脂層３００と、前記樹脂層３００の上面に配置される第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層３００の側面に配置される第２蛍光体層４２０と、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される光遮断層５００と、を含むことができる。
前記基板１００は、絶縁性又は導電性材質を含むことができる。基板１００は、リジッドな又はフレキシブルな材質で形成されてもよい。基板１００は、透明又は不透明な材質で形成されてもよい。前記基板１００の上面には、発光素子２００から発生する光を反射させるための反射層１２０が形成されてもよい。前記発光素子２００は、基板１００の上に配置される。前記発光素子２００は、複数個が一定間隔で配置される。前記樹脂層３００は、発光素子２００を取り囲むように配置される。前記樹脂層３００は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコン又はエポキシのような樹脂材質であってもよい。樹脂層３００は、内部に拡散ビーズをさらに含むことができる。前記蛍光体層４００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０を含むことができる。第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面に配置される。第１蛍光体層４１０内には、発光素子２００から出射される光を第１光又は第１色に変換させるための第１蛍光体を含むことができる。第２蛍光体層４２０は、樹脂層３００の側面に配置される。第２蛍光体層４２０は、前記基板１００のエッジに配置される。前記第２蛍光体層４２０内には、発光素子２００から出射される光を第２光又は第２色に変換させるための第２蛍光体を含むことができる。
前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０の間に配置される。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０の側面及び第２蛍光体層４２０の上面に配置される。前記光遮断層５００は、光を遮断又は光を吸収できる材質で形成されてもよい。前記光遮断層５００の厚さｔ２は、前記第１蛍光体層４１０の厚さｔ１より小さく形成されてもよい。前記光遮断層５００の厚さｔ２は、光が透過できない厚さ、例えばナノメートルの厚さで提供されてもよい。前記光遮断層５００は、ナノメートルの厚さを有するために第２蛍光体層４２０の上にプリンティングされて形成されてもよい。このために、光遮断層５００は、フィルム又はインクを含むことができる。前記第１蛍光体層４１０の側面は、前記光遮断層５００の側面と前記第２蛍光体層４２０の側面と接触することができる。前記光遮断層５００の上面は、前記第１蛍光体層４１０の上面と同一線上に配置されてもよい。前記光遮断層５００は、樹脂層３００と垂直方向又は水平方向に重ならなくてもよい。前記光遮断層５００の側面は、前記第２蛍光体層４２０の外側面と同一線上に配置されてもよい。これによって、前記光遮断層５００が外部に突出しない。
発明の実施例の光遮断層５００は、プリンティング技法で形成されることで、その厚さを著しく減らすことができ、これによって蛍光体から出射される光の領域をより広く確保できる効果がある。また、発明の実施例の光遮断層５００は、プリンティング技法で形成されることで、接着力を向上させることができ、工程を単純化できる効果がある。
図９を参照すると、発明の実施例に係る照明装置１０００は、基板１００と、前記基板１００の上に配置される複数の発光素子２００と、前記複数の発光素子２００の上に配置される樹脂層３００と、前記樹脂層３００の上面に配置される第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層３００の側面に配置される第２蛍光体層４２０と、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される光遮断層５００と、を含むことができる。
前記基板１００は、絶縁性又は導電性材質を含むことができる。基板１００は、リジッドな又はフレキシブルな材質で形成されてもよい。基板１００は、透明又は不透明な材質で形成されてもよい。基板１００の上面には、発光素子２００から発生する光を反射させるための反射層１２０が形成されてもよい。前記発光素子２００は、基板１００の上に配置される。前記発光素子２００は、複数個が一定間隔で配置される。前記樹脂層３００は、発光素子２００を取り囲むように配置される。樹脂層３００は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコン又はエポキシのような樹脂材質であってもよい。樹脂層３００は、内部に拡散ビーズをさらに含むことができる。
前記蛍光体層４００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０を含むことができる。前記第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面に配置される。前記第１蛍光体層４１０内には、発光素子２００から出射される光を第１光又は第１色に変換させるための第１蛍光体を含むことができる。前記第２蛍光体層４２０は、前記樹脂層３００の側面に配置される。前記第２蛍光体層４２０は、前記基板１００のエッジに配置される。前記第２蛍光体層４２０内には、発光素子２００から出射される光を第２光又は第２色に変換させるための第２蛍光体を含むことができる。
前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０の間に配置される。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０の下面と第２蛍光体層４２０の上面に配置される。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０及び第２蛍光体層４２０と垂直方向又は上下方向にオーバーラップしてもよい。
前記光遮断層５００は、光を遮断又は光を吸収できる材質で形成されてもよい。前記光遮断層５００は、フィルム又はインクを含むことができる。光遮断層５００は、第２蛍光体層４２０の上面にプリンティングされて形成されてもよい。これによって、光遮断層５００はナノ厚さで形成される。
前記光遮断層５００の上面は、第１蛍光体層４１０と接触することができ、光遮断層５００の下面は、第２蛍光体層４２０の上面と接触することができ、光遮断層５００の側面は、樹脂層３００の側面と接触することができる。発明の実施例は、光遮断層をナノ厚さで形成することで、その厚さを著しく減らすことができ、接着力をより向上させることができる効果がある。
図１０を参照すると、発明の実施例に係る照明装置１０００は、基板１００と、前記基板１００の上に配置される複数の発光素子２００と、前記複数の発光素子２００の上に配置される樹脂層３００と、前記樹脂層３００の上面に配置される第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層３００の側面に配置される第２蛍光体層４２０と、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される光遮断層５００と、を含むことができる。
前記基板１００は、絶縁性又は導電性材質を含むことができる。基板１００は、リジッドな又はフレキシブルな材質で形成されてもよい。基板１００は、透明又は不透明な材質で形成されてもよい。基板１００の上面には、発光素子２００から発生する光を反射させるための反射層１２０が形成されてもよい。前記発光素子２００は、基板１００の上に配置される。前記発光素子２００は、複数個が一定間隔で配置される。前記樹脂層３００は、発光素子２００を取り囲むように配置される。樹脂層３００は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコン又はエポキシのような樹脂材質であってもよい。前記樹脂層３００は、内部に拡散ビーズをさらに含むことができる。
前記蛍光体層４００は、第１蛍光体層４１０と第２蛍光体層４２０を含むことができる。前記第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面及び側面に配置される。第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面に配置された第１領域４１０ａと、樹脂層３００の側面に配置された第２領域４１０ｂを含むことができる。第２領域４１０ｂは、第１領域４１０ａから垂直に折り曲げられた領域を指し。第１蛍光体層４１０内には、発光素子２００から出射される光を第１色に変換させるための第１蛍光体を含むことができる。前記第２蛍光体層４２０は、樹脂層３００の側面に配置される。第２蛍光体層４２０は、前記基板１００のエッジに配置される。第２蛍光体層４２０内には、発光素子２００から出射される光を第２色に変換させるための第２蛍光体を含むことができる。
前記光遮断層５００は、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層４２０の間に配置される。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０の第２領域４１０ｂの下面と第２蛍光体層４２０の上面に配置される。光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０の第２領域４１０ｂ、第２蛍光体層４２０と上下にオーバーラップするように配置される。前記光遮断層５００は、光を遮断又は光を吸収できる材質で形成されてもよい。光遮断層５００は、フィルム又はインクを含むことができる。光遮断層５００は、第２蛍光体層４２０の上面にプリンティングされて形成されてもよい。これによって、光遮断層５００はナノ厚さで形成される。
前記光遮断層５００の上面は、第１蛍光体層４１０の第２領域４１０ｂと接触することができ、前記光遮断層５００の下面は、第２蛍光体層４２０の上面と接触することができる。前記光遮断層５００の内側面は、樹脂層３００の外側面と接触することができる。発明の実施例は、光遮断層をナノ厚さで形成することで、その厚さを著しく減らすことができ、接着力をより向上させることができる効果がある。
図１１は、発明の第２実施例に係る照明装置を示した斜視図であり、図１２は、図１１のＢ‐Ｂ断面図であり、図１３は、図１１のＣ‐Ｃ断面図である。上記に開示された第２実施例の構成は、第１実施例の構成と同一である場合、第１実施例の構成を適用することができる。
図１１を参照すると、発明の第２実施例に係る照明装置は、少なくとも３つ以上の色を外部に出射することができる。例えば、照明装置の上部には、第１色が出射され、照明装置の側面には２つ又は５つの色が出射される。ここで、照明装置は、六面体を基準として説明したが、六面体以上の構造を有する場合、６つ以上の色が出射される。
図１２及び図１３を参照すると、発明の実施例に係る照明装置は、基板(PCB；Printed Circuit Board)１００の上に配置された発光素子２００と、前記発光素子２００の上に配置された樹脂層３００と、前記樹脂層３００の上面に配置された第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層３００の側面に配置されて異なる色を出射する第２蛍光体層と、前記第１蛍光体層４１０と前記第２蛍光体層との間に配置された光遮断層５００と、を含むことができる。
前記基板１００は、絶縁性又は導電性材質を含むことができる。基板１００は、リジッドな又はフレキシブルな材質で形成されてもよい。前記基板１００は、透明又は不透明な材質で形成されてもよい。基板１００の上面には、発光素子２００から発生する光を反射させるための反射層１２０が形成されてもよい。前記発光素子２００は、基板１００の上に配置される。前記発光素子２００は、複数個が一定間隔で配置される。前記樹脂層３００は、発光素子２００を取り囲むように配置される。前記樹脂層３００は、透明な樹脂材質、例えばＵＶ(Ultra violet)樹脂(Resin)、シリコン又はエポキシのような樹脂材質であってもよい。樹脂層３００は、内部に拡散ビーズをさらに含むことができる。
前記蛍光体層４００は、第１蛍光体層４１０及び第２蛍光体層を含むことができる。前記第１蛍光体層４１０は、樹脂層３００の上面に配置される。第１蛍光体層４１０内には、発光素子２００から出射される光を第１光又は第１色に変換させるための第１蛍光体を含むことができる。前記第２蛍光体層は、異なる色を出射することができる。ここで、前記樹脂層３００の側面に配置された第２蛍光体層は、説明の便宜上、第２蛍光体層〜第５蛍光体層４２０、４３０、４４０、４５０と称する。
前記第２蛍光体層４２０は、樹脂層３００の第１側面に配置される。第３蛍光体層４３０は、第２蛍光体層４２０と隣接する樹脂層３００の第２側面に配置される。第４蛍光体層４４０は、第２蛍光体層４２０と対面するように樹脂層３００の第３側面に配置される。第５蛍光体層４５０は、第３蛍光体層４３０と対面するように樹脂層３００の第４側面に配置される。前記第２蛍光体層４２０の内部には、発光素子２００から出射される光を第２光又は第２色に変換させるために第２蛍光体が含まれてもよい。前記第３蛍光体層４３０の内部には、発光素子２００から出射される光を第３光又は第３色に変換させるために第３蛍光体が含まれてもよい。第４蛍光体層４４０の内部には、発光素子２００から出射される光を第４光又は第４色に変換させるために第４蛍光体が含まれてもよい。第５蛍光体層４５０の内部には、発光素子２００から出射される光を第５光又は第５色に変換させるために第５蛍光体が含まれてもよい。発明の実施例に係る照明装置は、５つの発光面から出射される光の色が全て異なるように形成される。即ち、前記第２〜第５蛍光体層４２０、４３０、４４０、４５０は、同じ色の光又は異なる色の光を発光することができ、前記第１蛍光体層４１０の色の光又は色とは異なってもよい。
前記光遮断層５００は、第１蛍光体層〜第５蛍光体層４１０、４２０、４３０、４４０、４５０の間に配置される。前記光遮断層５００は、第１蛍光体層４１０の外側面に接触し、前記第２〜第５蛍光体層４２０、４３０、４４０、４５０の上面又は／及び側面に接触することができる。前記光遮断層５００は、光を反射又は吸収するシリコン材質を含むことができる。前記光遮断層５００は、第１光遮断部５１０と第２光遮断部５２０を含むことができる。
前記第１光遮断部５１０は、前記第１蛍光体層４１０のエッジ又は外側面を取り囲むように配置されてもよい。前記第１光遮断部５１０は、前記第１蛍光体層４１０の側面及び第２蛍光体層４２０の上面に配置される。前記第１光遮断部５１０の幅は、前記第２蛍光体層４２０の幅と同一であってもよく、前記第１光遮断部５１０の厚さは、前記第１蛍光体層４１０の厚さと同一であってもよい。このような第１光遮断部５１０の厚さは、上記に開示された実施例又は変形例の構成を選択的に適用することができる。即ち、前記第１光遮断部５１０は、第１実施例に係る光遮断層の多様な構造を適用することができる。
前記第２光遮断部５２０は、前記第２蛍光体層〜第５蛍光体層４２０、４３０、４４０、４５０の間に配置される。前記第２光遮断部５２０は、第１光遮断部５１０から下部に折り曲げられた構造を有することができる。前記第２光遮断部５２０は、前記第２蛍光体層〜第５蛍光体層４２０、４３０、４４０、４５０の間の境界面にそれぞれ配置される。前記第２光遮断部５２０は、前記樹脂層３００の各エッジ領域に配置される。前記第２光遮断部５２０は、前記樹脂層３００の各エッジ領域と接触することができる。前記第２光遮断部５２０は、水平方向に前記樹脂層３００と重なってもよい。前記第２光遮断部５２０は、水平方向に第２〜第５蛍光体層４２０、４３０、４４０、４５０と重なってもよい。前記複数の第２光遮断部５２０は、前記第１光遮断部５１０の各エッジ領域と垂直方向に重なってもよい。ここで、前記第２光遮断部５２０は、前記樹脂層３００の側面のうち隣接した２つの側面の間の領域、即ち、エッジ領域にそれぞれ配置される。前記第２光遮断部５２０の下部は、前記基板１００又は／及び前記反射層１２０に接触することができる。前記第２光遮断部５２０の下面は、前記基板１００の上面に接触し、前記反射層１２０の上面より低く配置されてもよい。前記第２光遮断部５１０は、上記に開示された実施例又は変形例のように、前記樹脂層３００の上面と部分的に重なるか、樹脂層３００の上面と接触することができる。発明の実施例は、照明装置の側面に配置された異なる色の光又は異なる色を出射する蛍光体層の間に配置することで、隣接する蛍光体層の間の境界面で光が混合されることを防止できる効果がある。
一方、照明装置において光遮断層がない場合、照明装置の上端中央領域では、第１蛍光体層から出射される第１光が出射される。反面、照明装置の上端エッジ領域では、第１蛍光体層から発生した光と第２蛍光体から発生した光が混合された第２光が出射される。光遮断層が備えられた場合、照明装置の中央領域とエッジ領域では、第１蛍光体層から出射される第１光のみが出射される。即ち、第２蛍光体層から出射されるは、照明装置の上部では全く認知できないことが分かる。
図１４を参照すると、光遮断層がない場合と光遮断層がある場合、Ｃｘ、Ｃｙにおける色座標の差が存在する混合領域が存在し、これによって、意図していない色が出射されることが分かる。発明の実施例に係る照明装置は、異なる色の光又は異なる色を有する蛍光体層の間に光遮断層を形成することで、望まない光が出射されることを防止できる効果がある。
図１５は、発明の実施例に係る照明装置を利用した車両用ランプを示した斜視図である。図１５を参照すると、発明の実施例に係る車両用ランプは、照明装置１０００と前記照明装置１０００を取り囲むベゼル２０００を含むことができる。前記照明装置１０００は、多数の色が出射される構造に形成することができる。照明装置１０００は、基板と、前記基板上に実装された複数の発光素子、前記発光素子の上に配置された樹脂層及び蛍光体層４００を含むことができる。前記基板は、多数の突出部又は多数のブリッジ部を有する形状に形成されてもよい。前記ブリッジ部又は突出部は、異なる方向に突出することができる。前記基板は、曲面を有するように形成されてもよい。基板が曲がれるようにフレキシブルな材質で形成されてもよい。これによって、照明装置の自由度を向上させることができる。前記蛍光体層４００の外側周りに光遮断層５００が配置される。
前記蛍光体層４００は、樹脂層の上に配置されて第１光又は第１色を出射する第１蛍光体層４１０と、前記樹脂層の側面に配置されて第２光又は第２色を出射する第２蛍光体層４２０(図２参照)を含むことができる。このような蛍光体層４００は、上記に開示された第１及び第２実施例の構成を選択的に適用することができる。前記第１蛍光体層は、第１光又は第１色が表示され、前記第２蛍光体層は、第１蛍光体層の周辺の枠の役割をすることができる。この時、前記第１蛍光体層と第２蛍光体層の間には、光遮断層５００が配置される。発明の実施例では、光遮断層５００は、第１蛍光体層の側面及び第２蛍光体層の側面に配置された構造であってもよ。これによって、第１蛍光体層から出射される第１色と第２蛍光体層から出射される第２光又は第２色は、混合されることなく所望の色を具現することができる。例えば、発明の実施例に係る照明装置１０００は、濃いレッド領域と淡いレッド領とに発光された構造、色座標が異なるホワイト領域とホワイト領域とに発光された構造又はレッド領域とブルー領域とに発光された構造等のように多様な色を表現することができる。前記ベゼル２００は、前記第２蛍光体層の側面が露出するようにオープンされるか、透明な材質であってもよい。前記ベゼル２０００は、照明装置１０００の側部を取り囲むように形成されてもよい。ベゼル２０００は、照明装置１０００を内蔵させた状態で車両に組立てることができる。上記では、第２蛍光体から発生する第２色を第１色の枠ラインとして利用する構造を実施例として説明したが、これに限定されるものではなく、多様な構造で照明装置を具現するように変更することができる。

Claims (15)

  1. 基板と、
    前記基板上に配置される複数の発光素子と、
    前記複数の発光素子を取り囲む樹脂層と、
    前記樹脂層の上面に配置される第１蛍光体層と、
    前記樹脂層の側面に配置される複数の第２蛍光体層と、
    前記第１蛍光体層と前記第２蛍光体層の間に配置される光遮断層と、
    を含み、
    前記第１蛍光体層と前記第２蛍光体層は、異なる色を有する、照明装置。
  2. 前記光遮断層は、前記第１蛍光体層の側面と前記第２蛍光体層の上面に配置される、請求項１に記載の照明装置。
  3. 前記光遮断層の幅は、前記第２蛍光体層の幅と同一であり、
    前記光遮断層の厚さは、前記第１蛍光体層の厚さと同一である、請求項２に記載の照明装置。
  4. 前記光遮断層の幅は、前記第２蛍光体層の幅より大きく、
    前記光遮断層の厚さは、前記第１蛍光体層の厚さと同一であり、
    前記光遮断層の一部は、前記樹脂層と垂直方向にオーバーラップする、請求項２に記載の照明装置。
  5. 前記光遮断層の幅は、前記第２蛍光体層の幅より大きく、
    前記光遮断層の厚さは、前記第１蛍光体層の厚さより厚く、
    前記光遮断層は、前記樹脂層と垂直方向及び水平方向にオーバーラップする、請求項２に記載の照明装置。
  6. 前記光遮断層は、前記第１蛍光体層の下面及び前記第２蛍光体層の上面に配置され、
    前記光遮断層は、前記樹脂層と水平方向にオーバーラップする、請求項１に記載の照明装置。
  7. 前記蛍光体層は、前記樹脂層の上面に配置された第１領域と、前記第１領域から前記樹脂層の側面に延長された第２領域とを含み、
    前記光遮断層は、前記第２領域の下面及び前記第２蛍光体層の上面に配置される、請求項６に記載の照明装置。
  8. 前記光遮断層は、前記第１蛍光体層の側面及び前記第２蛍光体層の内側面に配置され、
    前記光遮断層は、前記樹脂層と垂直方向にオーバーラップする、請求項１に記載の照明装置。
  9. 前記複数の第２蛍光体層は、相互異なる色の光を発光し、
    前記光遮断層は、前記第１蛍光体層の側面周りを取り囲み、前記第２蛍光体層の上面周りを取り囲み、
    前記光遮断層は、前記樹脂層の上面より高く配置される、請求項１に記載の照明装置。
  10. 前記光遮断層は、前記第１蛍光体層の側面及び前記第２蛍光体層の上面に配置された第１光遮断部と、前記複数の第２蛍光体層の間に配置された複数の第２光遮断部とを含み、
    前記第２光遮断部は、前記第１光遮断部から前記第２蛍光体層の間を通じて前記基板の方向に延長される、請求項１から３のいずれか一項に記載の照明装置。
  11. 前記複数の第２光遮断部は、前記樹脂層のエッジにそれぞれ配置され、
    前記第２光遮断部は、前記樹脂層の各エッジにおいて、前記第２蛍光体層のそれぞれの両側面に配置され、
    前記複数の第２蛍光体層は、異なる色を含み、前記樹脂層の側面数と同じ数を含む、請求項１０に記載の照明装置。
  12. 前記光遮断層は、光を反射又は吸収するシリコン材質、フィルム又はインクを含み、前記第２蛍光体層の上面にプリンティングされて形成される、請求項１から３のいずれか一項に記載の照明装置。
  13. 基板と、
    前記基板上に配置される複数の発光素子と、
    前記発光素子の上に配置される樹脂層と、
    前記樹脂層の上に配置される第１蛍光体層と、
    前記樹脂層の側部に配置される第２蛍光体層と、
    前記第１蛍光体層と前記第２蛍光体層の間に配置される光遮断層と、
    を含み、
    前記光遮断層は、前記第２蛍光体層と垂直方向に少なくとも一部がオーバーラップし、前記第１蛍光体層の水平方向に少なくとも一部がオーバーラップする、照明装置。
  14. 前記第２蛍光体層は、前記樹脂層を取り囲むように配置される、請求項１３に記載の照明装置。
  15. 前記第２蛍光体層は、前記基板上に配置される、請求項１３又は１４に記載の照明装置。
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