JP5362538B2 - 発光装置 - Google Patents
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Description
図2に示すように、光源3は、フリップチップ型のGaN系半導体材料からなるLED素子32と、LED素子32を搭載する素子実装基板33と、LED素子32を封止するとともに素子実装基板33と接着される無機封止部としてのガラス封止部34とを有する。素子実装基板33は、アルミナ(Al2O3)の多結晶焼結材料からなり、厚さ0.25mmで1.0mm角に形成されている。また、LED素子32は、厚さ100μmで346μm角に形成されている。
平面視にて1.0mm角の光源3は、平面視にて直径2mmの収容穴2の中心に搭載される。光源3は、素子実装基板33が導光板1の下面12側となるよう収容穴2に収容され、光軸が導光板1の厚さ方向に対して平行となっている。また、高さが0.85mmの光源3は、はんだ31を介して搭載基板4に搭載されている。これにより、上下長さが3mmである収容穴2の下端から、0.85mmの高さで光源3が配置されている。この結果、収容穴2の内面21の、光源3の上面34aの中心部に対する収容穴2の内面21の立体角は上側半球の2πsteradianに対して90%(5.65steradian)となっている。そして、側面34bの中心部に対する収容穴2の内面21の立体角の割合(側面の半球の上側のπsteradianが対象)は、上面34aよりも大きくなるので、光源3全体としてみれば、立体角の割合は少なくとも90%以上であるといえる。また、光源3の光強度が最大となる方向は約45°であるが、この方向に内面21が存在することとなる。
図15に示すように、この発光装置400は、導光板401と、導光板401に形成される収容穴402と、収容穴402に収容される光源403と、光源403と電気的に接続される搭載基板442と、を備えている。導光板401は、光源3から発せられる光に対して透明な材料からなり、収容穴402の光源403から発せられた光が入射する。本実施形態においては、導光板401は、全体にわたって厚さが一定な平板状に形成されている。本実施形態においては、導光板401の厚さは5mmである。
光源403は、その重心が平面視にて収容穴402の中心と重なるように搭載される。また、高さが0.95mmの光源3は、はんだ31を介して搭載基板442に搭載されている。これにより、上下長さが5mmである収容穴402の下端から、0.95mmの高さで光源403が配置されている。この結果、収容穴402の内面421の、光源403の上面434aの中心部(重心部)に対する立体角の割合は90%未満となっている。そして、側面434bの中心部に対する立体角は、上面434aよりも大きくなるので、光源403全体としてみれば、立体角は少なくとも90%以上である。
図16に示すように、アルミ枠441は端部に上方へ延びる一対の横フランジ部441a及び一対の縦フランジ部441bを有しており、各フランジ部441a,441bの内側に導光板401(図16中不図示)、白色反射シート455等が配置されている。本実施形態においては、複数の横長の光源403が横方向に一列に並んで配置されている。また、導光板401の収容穴402は、光源403に対応して横長に形成され、導光板401の縦方向中央に横方向に並んで形成されている。
2 収容穴
3 光源
4 搭載基板
11 上面
12 下面
21 内面
31 はんだ
32 LED素子
33 素子実装基板
34 ガラス封止部
34a 上面
34b 側面
35 封止前ガラス
35a 凹部
36 中間体
37 樹脂封止部
38 無機ペースト
39 ワイヤ
41 基板本体
42 絶縁層
43 回路パターン
44 白色レジスト層
51 反射板
52 反射板
53 反射板
91 下金型
92 上金型
200 発光装置
206 反射部
300 発光装置
301 導光板
311 上面
312 下面
400 発光装置
401 導光板
402 収容穴
403 光源
411 上面
412 下面
421 内面
431 放熱パターン
433 素子実装基板
434 ガラス封止部
434a 上面
434b 側面
441 アルミ枠
441a フランジ部
441b フランジ部
442 搭載基板
454 白色反射シート
455 白色反射シート
500 発光装置
556 拡散板
556a 拡散促進部
Claims (6)
- 素子実装基板と、前記素子実装基板にフリップチップ接続により実装されたLED素子と、前記素子実装基板上で前記LED素子を封止する封止部と、を有する光源と、
前記光源を収容する収容穴を一面から他面側に延びるように形成された導光板と、
前記導光板の他面側に設けられ、前記素子実装基板を回路パターンに接続することによって前記光源を搭載する搭載基板と、を備え、
前記収容穴は、内面のうち前記光源から光が入射する範囲が前記導光板の厚さ方向に対して平行であり、
前記光源は、前記素子実装基板が前記導光板の他面側となるよう前記収容穴に収容され、前記収容穴の前記導光板の一面側及び前記収容穴の前記内面側へ光を放射し、かつ、光軸が前記導光板の厚さ方向に対して平行であり、
前記光源の上面の中心部に対する前記収容穴の前記内面の立体角は、上側半球の2πsteradian(ステラジアン)に対して、4.44steradian(ステラジアン)以上である発光装置。 - 前記収容穴は、前記導光板を貫通して形成される請求項1に記載の発光装置。
- 前記封止部は、熱融着ガラスである請求項2に記載の発光装置。
- 前記光源は、直方体形状である請求項3に記載の発光装置。
- 前記封止部は、前記LED素子から発せられる光の波長を変換する蛍光体が分散されている請求項3または4に記載の発光装置。
- 前記導光板の一面側に設けられ、前記収容穴を塞ぐ反射板を備える請求項3から5のいずれか1項に記載の発光装置。
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