JP5701502B2 - Light emitting device - Google Patents
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Description
本発明は、発光装置に関し、特に光源から出射される光の配光を制御する光透過部材を備える発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device, and more particularly to a light emitting device including a light transmission member that controls light distribution of light emitted from a light source.
近年、光源として発光ダイオード(Light Emitting Diode:LED)やレーザダイオード(Laser Diode:LD)等の半導体発光素子を搭載した発光装置は、各種の照明や表示装置に利用されている。また、半導体発光素子と、該発光素子より発光される一次光に励起されて一次光と異なる色相の二次光を発光する波長変換部材と、を組み合わせることで、光の混色の原理により、多様な色彩の光を発光可能な発光装置が開発されている。特に、半導体発光素子は消費電力が低く長寿命であるため、蛍光灯に代替可能な照明の光源として注目を集めており、これら半導体発光素子を搭載した発光装置の更なる発光出力及び発光効率の向上、並びに均一な発光色及び輝度の配光が求められている。 2. Description of the Related Art In recent years, light-emitting devices equipped with semiconductor light-emitting elements such as light-emitting diodes (LEDs) and laser diodes (LDs) as light sources have been used for various lighting and display devices. In addition, by combining a semiconductor light emitting element and a wavelength conversion member that emits secondary light having a hue different from that of the primary light by being excited by the primary light emitted from the light emitting element, various combinations can be made based on the principle of light color mixing. Light emitting devices capable of emitting light of various colors have been developed. In particular, since semiconductor light emitting devices have low power consumption and long life, they are attracting attention as illumination light sources that can replace fluorescent lamps. Further, light emitting devices equipped with these semiconductor light emitting devices have further improved light output and light emission efficiency. There is a need for improvement and light distribution with uniform emission color and brightness.
例えば特許文献1に記載されている半導体発光装置は、中間基板上に突起電極を介して半導体チップをフリップチップ接続して構成された発光部と、半導体チップ上に設けられた封止部とを備えており、この封止部は屈折率が1.6以上1.8以下の透明な熱硬化性樹脂により構成されている。これにより、半導体チップ側から封止部側に進む光が半導体チップと封止部との界面で全反射を起こす割合を小さくして、光取り出し効率を向上させている。 For example, a semiconductor light emitting device described in Patent Document 1 includes a light emitting unit configured by flip-chip connecting a semiconductor chip on an intermediate substrate via a protruding electrode, and a sealing unit provided on the semiconductor chip. The sealing portion is made of a transparent thermosetting resin having a refractive index of 1.6 to 1.8. As a result, the ratio of the light traveling from the semiconductor chip side to the sealing portion side causing total reflection at the interface between the semiconductor chip and the sealing portion is reduced to improve the light extraction efficiency.
また例えば特許文献2に記載されているLEDパッケージは、発光素子と該発光素子を包囲するように固定されたレンズ部とを備えており、このレンズ部に、発光素子の中心軸に対して垂直な方向へ光を集光させる第1光学部と、発光素子の中心軸方向へ光を集光させる第2光学部と、が設けられている。これにより、発光素子の配光に応じて放射方向が適切に制御され、光学系で制御できない光が放射されることを防ぐとともに、薄型で小型でも集光性に優れ、効率良く光を外部放射させることができるとされている。 Further, for example, the LED package described in Patent Document 2 includes a light emitting element and a lens portion fixed so as to surround the light emitting element, and the lens portion is perpendicular to the central axis of the light emitting element. There are provided a first optical unit that condenses the light in various directions and a second optical unit that condenses the light in the direction of the central axis of the light emitting element. As a result, the radiation direction is appropriately controlled according to the light distribution of the light-emitting elements, preventing light that cannot be controlled by the optical system from being emitted, and it is thin and compact, has excellent light collecting properties, and efficiently emits light to the outside. It is said that it can be made.
しかしながら、引用文献1及び2に記載された発光装置は、レンズの焦点に発光素子を含む光源を配置して、レンズ表面での反射を抑制して、取り出し効率を高めているが、光源の配向性に依存するため、発光素子と波長変換部材による色ムラが発生する問題がある。他方、波長変換部材若しくはそれと散乱剤を含む被覆部材を厚くする、又は蛍光体若しくは散乱剤を多くして散乱効果を高める、ことで、その部材から出射される光の色ムラを改善することができるが、それにより部材中への光の閉じ込め効果が高まり、光の取り出し効率、然るに発光効率が大きく低下する。すなわち、引用文献1及び2に記載された発光装置の構成では、色ムラを抑制して、高い輝度及び発光効率を維持しながら光を拡散させることができず、これら良好な光学特性を兼ね備えた発光装置とならない。特許文献に開示されるレンズは、光軸に対して回転対称体を成しているため、上述した光軸周りの色ムラは改善できず、そのまま発光される。 However, although the light emitting devices described in the cited documents 1 and 2 are arranged with a light source including a light emitting element at the focal point of the lens to suppress reflection on the lens surface and increase the extraction efficiency, Therefore, there is a problem that color unevenness occurs due to the light emitting element and the wavelength conversion member. On the other hand, by increasing the thickness of the wavelength conversion member or the coating member containing it and the scattering agent, or increasing the phosphor or scattering agent to increase the scattering effect, the color unevenness of the light emitted from the member can be improved. However, the light confinement effect in the member is increased, and the light extraction efficiency and the light emission efficiency are greatly reduced. That is, in the configuration of the light emitting device described in the cited documents 1 and 2, it is not possible to diffuse light while suppressing color unevenness and maintaining high luminance and light emission efficiency, and has these good optical characteristics. Does not become a light emitting device. Since the lens disclosed in the patent document forms a rotationally symmetric body with respect to the optical axis, the above-described color unevenness around the optical axis cannot be improved and light is emitted as it is.
これは、波長変換部材により被覆された発光素子を有する発光装置において、一次光は素子の出射面での正面輝度が高く、その出射面の正面から高角度側になるに従い、波長変換部材中の一次光の光路長が長くなっていくため、二次光への変換率が高くなって輝度が低下していく配向性となる。他方、波長変換部材中の蛍光体粒子から発光される二次光(波長変換光)は、粒子を基点とする無指向の発光、粒子による散乱作用により、一次光に比べ均一な配向性となる。このため、光源部の一次光と二次光の配光が異なり、特に素子の主な出射面となる上面と側面の重ね合わせの領域、その高角度領域においては一次光の光束が二次光に比べ小さく二次光の色味が強くなり、発光の観測方向によって色ムラを生ずる。このような色ムラの発生は、波長変換部材を比較的薄く設け、光源の光取り出し効率を高める場合に顕著であり、波長変換部材を厚くしたり反射鏡や拡散板を別途設けたりすれば低減することができるが、その場合には光の取り出し効率が低下し、ひいては発光装置の発光効率を低下させることになる。 This is because in a light-emitting device having a light-emitting element covered with a wavelength conversion member, the primary light has a high front luminance at the output surface of the element, and as the angle from the front of the output surface increases, Since the optical path length of the primary light becomes longer, the conversion rate to the secondary light becomes higher and the orientation is lowered in luminance. On the other hand, the secondary light (wavelength converted light) emitted from the phosphor particles in the wavelength conversion member has a uniform orientation compared to the primary light due to omnidirectional light emission based on the particles and the scattering action by the particles. . For this reason, the light distribution of the primary light and the secondary light of the light source section is different, and the primary light flux is the secondary light especially in the overlapping area of the upper surface and the side surface, which is the main emission surface of the element, in the high angle region. Compared to the above, the color of the secondary light becomes strong and color unevenness occurs depending on the observation direction of light emission. The occurrence of such color unevenness is conspicuous when the wavelength conversion member is provided relatively thin and the light extraction efficiency of the light source is increased, and can be reduced by increasing the thickness of the wavelength conversion member or separately providing a reflecting mirror or a diffusion plate. However, in that case, the light extraction efficiency is lowered, and as a result, the light emission efficiency of the light emitting device is lowered.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、色ムラが少なく、高効率の発光が可能な発光装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a light-emitting device that has less color unevenness and can emit light with high efficiency.
本発明に係る発光装置は、下記(1)〜(14)の手段により、上記課題を解決することができる。
(1)実装面に実装されて一次光を発光する発光素子と、該発光素子を被覆して前記一次光の波長と異なる波長の二次光を発光する波長変換部材と、を有する光源部と、前記光源部を被覆して、前記一次光及び二次光を外部に出射する光出射面を有する光透過部材と、を備え、前記光出射面に、複数の凸部が設けられており、前記凸部は、中心軸方向に突出し、該中心軸は前記光源部を通って互いに傾斜していると共に、該各々の凸部の中心軸は前記発光素子又は光源部の光軸に対して傾斜している発光装置。
(2)前記発光素子又は前記光源部の発光表面は、前記光軸に略垂直な第1の主面と、該第1の主面に傾斜し、該第1の主面の周囲に複数設けられる第2の主面と、を有し、前記光出射面が、前記第1の主面及び複数の第2の主面に対向する表面領域を有する上記(1)に記載の発光装置。
(3)前記光透過部材は、前記光源部から一定の距離で周囲を囲む光拡散領域と、該光拡散領域より外側に前記凸部が設けられる集光領域を有する上記(1)又は(2)に記載の発光装置。
(4)前記光源部が、実装基板上に載置され、前記光拡散領域が、前記実装基板を囲んで、該実装基板より外側にまで延出して設けられる上記(1)乃至(3)のいずれか1つに記載の発光装置。
(5)前記光源部が、実装基板上に載置され、前記光拡散領域が、前記実装基板上に配置される上記(1)乃至(3)のいずれか1つに記載の発光装置。
(6)前記集光領域の凸部は、前記実装基板の上面より上方に設けられている上記(1)乃至(5)のいずれか1つに記載の発光装置。
(7)前記光源部が実装基板上に配置されると共に、前記実装基板の上面を基準として、前記光透過部材が、前記実装基板より外側に延出されて、前記光出射面が実装基板より外側に設けられ、前記凸部は、該中心軸が前記光源部の上方に向かって前記光軸に対して傾斜している上記(1)乃至(6)のいずれか1つに記載の発光装置。
(8)前記光透過部材の延出部が、前記実装基板の上面に対して略平行な底面を有する上記(7)に記載の発光装置。
(9)前記凸部は、前記光軸に対する傾斜角が45°以上90°以下である上記(1)乃至(8)のいずれか1つに記載の発光装置。
(10)前記光透過部材は、前記凸部の前記光軸との傾斜角が、互いに略同一である少なくとも1組の凸部を有している上記(1)乃至(9)のいずれか1つに記載の発光装置。
(11)前記凸部は、前記中心軸を回転中心軸とする回転体の凸曲面を有している上記(1)乃至(10)のいずれか1つに記載の発光装置。
(12)前記凸部は、該中心軸が、前記光軸を回転中心軸として、該回転方向に略同一の角度でそれぞれ配置されている上記(1)乃至(11)のいずれか1つに記載の発光装置。
(13)前記光透過部材は、前記凸部が、前記光軸を回転対称軸とする回転対称性を有し、該回転対称性が3回以上である上記(1)乃至(12)のいずれか1つに記載の発光装置。
(14)前記光軸が、前記実装面に略垂直であり、前記光透過部材は、該光軸を中心軸として、該中心軸方向に突出する第2の凸部を有する上記(1)乃至(13)のいずれか1つに記載の発光装置。
The light emitting device according to the present invention can solve the above-described problems by the following means (1) to (14).
(1) A light source unit comprising: a light emitting element that is mounted on a mounting surface and emits primary light; and a wavelength conversion member that covers the light emitting element and emits secondary light having a wavelength different from the wavelength of the primary light; A light transmissive member that covers the light source part and has a light emitting surface that emits the primary light and the secondary light to the outside, and a plurality of convex portions are provided on the light emitting surface, The convex portions protrude in the direction of the central axis, the central axes are inclined with respect to each other through the light source unit, and the central axes of the convex portions are inclined with respect to the optical axis of the light emitting element or the light source unit. Light emitting device.
(2) A light emitting surface of the light emitting element or the light source unit is provided with a first main surface substantially perpendicular to the optical axis, a plurality of light emitting surfaces inclined to the first main surface, and provided around the first main surface. The light emitting device according to (1), wherein the light emitting surface has a surface region facing the first main surface and the plurality of second main surfaces.
(3) The above (1) or (2), wherein the light transmissive member includes a light diffusion region surrounding the light source portion with a certain distance from the light source portion, and a light collection region in which the convex portion is provided outside the light diffusion region. ).
(4) In the above (1) to (3), the light source unit is mounted on a mounting substrate, and the light diffusion region is provided to extend outside the mounting substrate so as to surround the mounting substrate. The light emitting device according to any one of the above.
(5) The light-emitting device according to any one of (1) to (3), wherein the light source unit is mounted on a mounting substrate, and the light diffusion region is disposed on the mounting substrate.
(6) The light emitting device according to any one of (1) to (5), wherein the convex portion of the condensing region is provided above the upper surface of the mounting substrate.
(7) The light source unit is disposed on the mounting substrate, the light transmitting member is extended outward from the mounting substrate with respect to the upper surface of the mounting substrate, and the light emitting surface is formed from the mounting substrate. The light emitting device according to any one of (1) to (6), wherein the light emitting device is provided outside and the convex portion is inclined with respect to the optical axis toward the upper side of the light source unit. .
(8) The light emitting device according to (7), wherein the extending portion of the light transmitting member has a bottom surface substantially parallel to the top surface of the mounting substrate.
(9) The light emitting device according to any one of (1) to (8), wherein the convex portion has an inclination angle with respect to the optical axis of 45 ° or more and 90 ° or less.
(10) The light transmitting member includes any one of the above (1) to (9), in which the convex portion has at least one pair of convex portions whose inclination angles with the optical axis are substantially the same. The light-emitting device described in one.
(11) The light emitting device according to any one of (1) to (10), wherein the convex portion has a convex curved surface of a rotating body having the central axis as a rotation central axis.
(12) The convex portion may have any one of the above (1) to (11) in which the central axis is disposed at substantially the same angle in the rotational direction with the optical axis as the rotational central axis. The light emitting device described.
(13) In any of the above (1) to (12), in the light transmitting member, the convex portion has rotational symmetry with the optical axis as a rotational symmetry axis, and the rotational symmetry is 3 times or more. The light-emitting device as described in any one.
(14) The optical axis is substantially perpendicular to the mounting surface, and the light transmitting member has a second convex portion that protrudes in the central axis direction with the optical axis as a central axis. The light emitting device according to any one of (13).
本発明によれば、互いに配光の異なる一次光並びに波長変換光の二次光をそれぞれ発光する発光素子と波長変換部材とを備える光源部に対し、光出射面に複数の凸部が設けられた光透過部材が該光源部を覆うように設けられ、その凸部の中心軸が互いに傾斜し、光軸に対して傾斜していることによって、光源部から効率良く光が取り出されるとともに、色ムラの発生しやすい光軸の高角度域において、凸部による集光、反射機能、すなわち光学レンズ機能で、色ムラが低減された配光の発光装置を提供することができる。 According to the present invention, a plurality of convex portions are provided on the light exit surface of the light source unit including the light emitting element and the wavelength conversion member that respectively emit the primary light having different light distribution and the secondary light of the wavelength converted light. The light transmitting member is provided so as to cover the light source part, and the central axes of the convex parts are inclined with respect to each other and are inclined with respect to the optical axis. In a high angle region of the optical axis where unevenness is likely to occur, it is possible to provide a light-emitting device with a light distribution in which color unevenness is reduced by a condensing and reflecting function by a convex portion, that is, an optical lens function.
以下、発明の実施の形態について適宜図面を参照して説明する。ただし、以下に説明する発光装置は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、本発明を以下のものに特定しない。特に、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、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、本発明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、以下に記載されている実施の形態についても同様に、特に排除する記載が無い限りは各構成等を適宜組み合わせて適用できる。また、本発明において、傾斜とは、特に断りがない限り、垂直を含む。 Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings as appropriate. However, the light-emitting device described below is for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited to the following. In particular, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described below are not intended to limit the scope of the present invention only to specific examples unless otherwise specified. Only. Note that the size, positional relationship, and the like of the members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation. Furthermore, each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing. Similarly, the embodiments described below can be applied by appropriately combining the components and the like unless otherwise specified. In the present invention, the term “inclination” includes vertical unless otherwise specified.
<実施の形態1>
図1(b)は、本発明の実施の形態1に係る発光装置の概略上面図であり、図1(a)は図1(b)のA−A概略断面図である。図1に示す例の発光装置100は、主として、実装基体50の上面の実装面に実装された発光素子10および波長変換部材20を有する光源部30と、この光源部を被覆する光透過部材40と、から構成されている。なお以下、図示するように、実装面に平行な面をxy平面、実装面に垂直な方向をz方向(z軸)とし、図1(b)における横方向をx方向(x軸)、縦方向をy方向(y軸)として説明する。また、xy平面をz方向からの視点を、本装置の上面視とする。なお、図中の矢印は、光の進行状態を説明し、黒塗り三角の鏃の矢印は、大きい三角が光出射面からの発光を、小さい三角が光透過部材中の光の伝搬及び外部への発光をそれぞれ示し、黒塗り矢印、白抜き矢印は、それぞれ一次光、二次光の強い発光を示している。他の図についても同様である。
<Embodiment 1>
FIG. 1B is a schematic top view of the light-emitting device according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 1A is a schematic cross-sectional view taken along line AA of FIG. The
実装基体50は、その上面に正負電極用の配線55が形成された実装基板であり、その配線55上に、上面視形状が略正方形の板状体の発光素子10が、素子の正負電極にそれぞれ設けられた導電性接着剤60を介して1個フリップ実装されている。この発光素子10の周囲、より詳細には発光素子10の上面および側面(端面)は、波長変換部材20に被覆されている。なお図では実装面と素子との間にも波長変換部材20が設けられているが、本発明では光出射方向以外の領域には特に設けられていなくてもよい。実装基板50上面の略全面は、絶縁膜58により被覆されており、上面側に設けられた配線55が底面側に導通されて、底面側の配線56で装置外部と電気的接続される。このような光源部30に配線56から給電すると、発光素子10は一次光を発光し、波長変換部材20は、発光素子10から発光された一次光により励起され、一次光の波長と異なる波長の二次光を発光する。また一次光の一部は波長変換されずに波長変換部材20を透過し、従って光源部から一次光と二次光が出射され、光透過部材を透過した一次光と二次光とが重畳した混色光が観測される。
The mounting
光透過部材40は、光源部30を内包、封止して実装基板50の上面に設けられており、その表面に光源部30から出射された一次光および二次光を装置外部に出射する光出射面41を有している。そして、この光出射面41には、光源部30の側方に4つ(凸部45)、光源部30の上方に1つ(第2の凸部44)、の全部で5つの凸部が設けられている。この光源部30側方に設けられた4つの凸部45の各中心軸C1,C2,C3,C4はxy平面内にあって、光源部30を中心としてその周りに90°間隔で略等配されている。また、第2の凸部44の中心軸Bは、z軸である。そして、各凸部44,45は、その凸部の中心軸を光軸とする凸曲面を各々有している。すなわち、光軸のz軸を回転中心軸として、回転方向に略同一の角度で、側方の各凸部45の中心軸が配置されており、一方、側方の各凸部45は略同一形状に形成されているため、z軸を回転対称軸として、その4つの凸部45は回転対称性を有し、4回回転対称で構成されている。また、上方の凸部44も、側方の各凸部45と同様に、中心軸を回転中心とする回転対称体であり、側方の凸部45はその一部、すなわち実装面より下方の部分が切除された形状となっている。すなわち、発光素子10の側面(第2の主面)、またそれに対向する波長変換部材20及び光源部30の側面に対して、対向する光出射面として、各凸部45が配置され、その凸部の凸曲面の端部の表面領域から光出射される。なお、各凸部の中心軸は、光源部30及び発光素子10を基準として、そこを通る軸になっており、また、発光素子の主面(上面)及び4つの側面に対向する、具体的には略平行な光変換部材20、光源部30の表面(上面と側面)、すなわち光源部の発光面を備え、各表面に略垂直な方向に、各凸部の中心軸を備えている。光透過部材40は、実装面内に設けられて、その底面が実装面に接合した反射面を構成し、凸部45にあっては、底面が凸部の一部を構成している。
The
ここで、図2(a)は、従来の発光装置150の一次光(太線の実線)と二次光(破線)の配光(発光強度の角度依存)と、その混合光(細線)の色温度の放射角分布について、その特性の傾向を説明する概略図であり、図2(c)と(b)はそれぞれ、その従来の発光装置の一例に係る概略上面図とそのA−A断面の概略断面図である。また、図3(a),(b)は図1(a),(b)に対応する図で光の伝搬、出射を説明する図である。それらの図において、各光の強度の高い方向を、矢印Iを一次光、矢印IIを二次光として示している。この構造では、光源部30は実施の形態1と同様であり、それが半球状のレンズの封止部材40における略焦点に配置され、細線の矢印で図示するように、光源部30から放射された光がその表面に略垂直に入射して、それにより反射が抑制されて、出射面41からそのまま出射される。従って、発光素子10の上面(主面)の正面方向(光軸方向)と、4つの側面の正面方向(x軸、y軸方向)で、相対的に一次光(矢印I)が強く、各軸の高角度域で各面の発光が重ね合わせられ、各軸の傾斜角、ここでは略垂直、においてその中間領域の角度域で、相対的に二次光(矢印II)が強くなる。これは、発光素子の各発光面において、その正面方向と斜め方向、すなわち各軸の軸方向と高角度域では、一次光が光源部の発光面に到達するまでの距離、光路長が異なることによる。このとき、高角度域でその距離が長くなるため、波長変換される割合が高くなり、従って該領域では、相対的に一次光が弱く、二次光が強くなる。図示する従来の発光装置では、光源部の発光が表面41に到達して、表面反射を抑えて、そのまま出射させる光学レンズとなっているため、上記光源部の発光の一次・二次光の配向の違い、色ムラが、そのまま出射されて、装置の発光特性、図2(a)の細線に示すように同じ傾向を有する。ここでは、半球レンズを例示したが、光軸に対して回転対称体の封止部材、例えば特許文献2に例示される図1(b)の断面に観るような回転体であっても、図3(b)に観る断面を備えた回転体では、光軸周りの配向性の光、すなわち発光素子の側面の発光が、そのまま取り出されて配向が変化しないため、色ムラが発生する。
Here, FIG. 2A shows the light distribution of the primary light (thick solid line) and the secondary light (dashed line) of the conventional light emitting device 150 (the angle dependence of the emission intensity) and the color of the mixed light (thin line). It is the schematic explaining the tendency of the characteristic about the radiation angle distribution of temperature, and FIG.2 (c) and (b) are the schematic top views and its AA cross section which concern on an example of the conventional light-emitting device, respectively. It is a schematic sectional drawing. FIGS. 3A and 3B are diagrams corresponding to FIGS. 1A and 1B for explaining the propagation and emission of light. In these drawings, the direction in which the intensity of each light is high is indicated by an arrow I as primary light and an arrow II as secondary light. In this structure, the
上述した一次・二次光の配向性について、その角度範囲は具体的には、凸部の中心軸、すなわち装置の光軸であるz軸、さらにx軸,y軸に対する傾斜角θが小さい低角度域(0°〜±45°付近)に一次光が強く放出され(矢印I)、高角度域(−90°〜−45°付近、+45°〜+90°付近)に二次光が強く放出される(矢印II)。従って、上述した本実施の形態の発光装置では、図1,3に示すように、光軸周りに凸部が設けられると共に、光軸方向も加えて、一次光が強い方向に、光透過部材の光出射面に凸部45及び光軸方向の第2の凸部44が設けられることによって、光源部から出射された一次光および二次光は、光透過部材40内部において各凸部内に導光されると共に、各凸部表面から互いに異なる中心軸方向に装置外部に放出される。具体的には、細矢印で図示するように、従来の発光装置と同様に、光源部30から凸部44,45に至る一定距離、具体的には凸部間の凹部に至る距離の領域では、光源部30の周囲を囲む光透過部材40内で、光拡散領域として機能し、それより外側の領域では、上述の凸部による集光領域として機能する。この集光領域では、凸部間の凹部により分散され、凸部の凸曲面により、凸部突端方向に反射、集光されて、各凸部の導光機能、光学レンズ機能により、上述した色ムラが改善されて、主に各凸部の凸曲面の表面、すなわちその曲面から発散されて、光出射される。また、第2の主面に対向する4つの凸部45は、実装面上に、約半周の回転による回転体となっているため、底面の略平坦な表面は、上記従来の発光装置、光拡散領域と同様に、反射面として機能し、上面側の凸曲面で、上述した集光機能、光学レンズ機能が提供される。したがって、図3(b)に示すように、光透過部材の光出射面にこのような凸部が複数設けられ、各凸部の中心軸が互いに傾斜していることによって、各凸部表面を出射面として、そこから放出される一次光と二次光と、が互いに重畳させて色ムラを低減する。また、光軸方向についても、図3(a)に示すようにほぼ同様であるが、上述したように側方の凸部45は回転体の一部、半回転の回転体で構成され、他方、第2の凸部44は全周の回転体であり、且つ発光素子10、光源部30の主発光の主面に対向する凸部であるため、該光軸方向の発光は、第2の凸部44から主な発光が取り出され、隣接する4つの凸部45からは補助的な発光がなされる。このように、本発明の発光装置は、従来の発光装置と同様に、光源部に対向する光出射面を設けて光が取り出されることで、その光取り出し効率を維持して、従来の発光装置の問題である一次光、二次光の配向の違い、色ムラを改善した構造となっている。
Regarding the orientation of the primary / secondary light described above, the angle range is specifically a low tilt angle θ with respect to the central axis of the projection, that is, the z-axis which is the optical axis of the device, and the x-axis and y-axis. Primary light is emitted strongly in the angle range (near 0 ° to ± 45 °) (arrow I), and secondary light is emitted strongly in the high angle region (near -90 ° to -45 °, + 45 ° to + 90 °). (Arrow II). Therefore, in the light emitting device of the present embodiment described above, as shown in FIGS. 1 and 3, the light transmitting member is provided in the direction in which the primary light is strong in addition to the optical axis direction as well as the convex portion around the optical axis. By providing the
特に、本実施の形態の発光装置では、光透過部材の光出射面41に、装置外部に向かって突出した複数の凸部45が設けられており、この凸部45の中心軸は、他の少なくとも1つの凸部45の中心軸に対し傾斜し、本実施の形態では隣接する互いに傾斜した中心軸を備える凸部が設けられている。これにより、光軸の高角度域、すなわち光源部30の側方において、1つの凸部から出射された光と他の凸部から出射された光とが各中心軸方向に発光され、重畳されることで、上記色ムラを低減することができる。図1に示す例の発光装置100では、光透過部材の光出射面41に5つの凸部(44,45)が設けられており、その隣接する各凸部の中心軸が互いに90°の角度をなすように配置されている。なお、互いに隣接する凸部は、上述したように凸部間の凹部で分散され、各凸部に導光されて、凸部の凸曲面表面から光出射される光が互いに重畳されるため、その中心軸の傾斜角が大きくなると、それによる色ムラが発生するため、各凸部の光出射を効率良く重畳させるため、この両凸部の中心軸同士のなす角度が一断面において45°以上90°以下であることが好ましい。
In particular, in the light emitting device of the present embodiment, the
本発明に係る発光装置では、上述のように、複数の凸部44,45の位置およびその方向の組み合わせによって、装置の配光すなわち輝度や色度の分布を制御している。そのため、光源部の周囲に光軸周りに設けられる凸部は、2つの場合は、両凸部の向き、その中心軸の傾斜角が大きくなり、その場合には上述したように隣接凸部の出射光の重畳効果が薄れ、小さい場合には光軸周りの片側に偏り、他方側では同様に凸部の向き、傾斜角が大きくなるため、凸部45はxy平面で3以上設けられていることが好ましく、上述したように互いに傾斜角が45°以上90°以下であることが、さらに好ましい。この3以上の凸部45の中心軸が、xy平面において光源部30を中心として該光源部30の周囲に略等配されていること、すなわち、光軸を中心としてその周りに各凸部の中心軸の成す角度が、本実施の形態のように略同一であることが好ましい。これにより、装置の光軸(z軸)の周囲の各方位に対して均衡の取れた色ムラの低減が可能となり、配向性に優れた光出射がなされる。
In the light emitting device according to the present invention, as described above, the light distribution of the device, that is, the distribution of luminance and chromaticity is controlled by the combination of the positions and directions of the plurality of
さらに本発明の発光装置は、主として、実装面上に光透過部材40が設けられて、実装面より上方側に光出射する構造であり、すなわち、光軸を基準に0°から90°の角度範囲に光透過部材40が設けられて、その表面の光出射面から放射される装置であるため、図1(b)、3(b)の上面図で観る光軸周りの配向性に加えて、図1(a)、3(a)の断面図で見る実装面より上方、光軸を中心に広がる角度範囲の配向性も必要となる。ここで、本発明の発光装置は、光源部30の側方側、下方側、実装面より下方側への光出射があってもよく、他の実施の形態では、実装面より側方の外側、下方側に光透過部材を設けて、その領域に光出射面を有する形態を説明している。このように、実装面より上方側への出射、装置の光軸方向の出射の光束、輝度を維持するために、本実施の形態のように光軸を中心軸とする第2の凸部44を有する形態と、光軸周りに設けられる複数の凸部45の内、少なくとも1つの凸部の中心軸が、光源部30が設けられた実装基板50の上面を基準として該光源部30の上方に向かって傾斜している、つまりxz平面又はyz平面でz軸方向に傾斜している形態と、具体的には光軸と90°未満の角度で傾斜する中心軸を有する凸部を設ける形態とすることができる。本実施の形態は、光源部30の直上に、z軸を中心軸Bとする第2の凸部44が設けられており、装置の光軸方向へ出射される光は、第2の凸部で集光され、その凸曲面の方面から出射されて、色ムラを改善して光の取り出し効率を高めながら、光軸に対して高角度域に配置された他の凸部45から出射される光との重畳により装置、その高角度域、凸部間の中間域における色ムラを低減して、良好な配向性とすることができる。
Furthermore, the light-emitting device of the present invention has a structure in which the
また各凸部45の中心軸は、z軸とのなす角度が互いに略等しいことが好ましい。これにより、光源部30の光軸、すなわち主要な発光方向となるz軸周りに略均等に色ムラを低減することができる。特に、凸部45の中心軸がz軸となす角度は、45°以上であることが好ましい。通常、一次光が弱く、二次光が強くなる角度範囲は、光源部の構造に依存するが、図2(a)に示すように、z軸となす角度が45°以上の高角度域、例えば60°付近に設けられるためである。これは、発光素子10及び波長変換部材20の配光の相違、その発光面の相違、並びに上述したように、波長変換部材20の厚みや一次光の入射角に依存して波長変換部材20内を伝搬する一次光の光路長が異なり、光の放射角により波長変換量に差異が生じること、などに起因する。また、凸部45の中心軸とz軸とのなす角度が90°以下であれば、装置の光軸となるz軸とその低角度域に対して光を効率良く重畳させることができ、装置の光軸方向の色ムラを低減することができる。特に、図1に示す例の発光装置100では、光源部30の側方に設けられた4つの凸部45各々の中心軸C1,C2,C3,C4はxy平面内に設けられており、これら中心軸C1〜C4とz軸とのなす角度は90°で、互いに等しくなっている。また凸部のうち1つの凸部の中心軸が、光源部30が設けられた実装基体50の上面に略垂直、すなわちz軸であり、残りの凸部の中心軸が、xy平面において光源部30を中心として該光源部30の周囲に略等配され、且つ光源部30が設けられた実装基体50の上面に略平行、つまりxy平面内に設けられている。このような形態であれば、発光素子10の第2の主面の側面、それに対向する光源部30の側面に各々対応して、本実施の形態ではそれに対向して、凸部45を配置でき、一次光と二次光の分布に各々対応した凸部45とできるため、各凸部の機能を効率的に割り当てられ、光源部の発光を効率よく重畳させ、出射させることができ、さらに光軸方向、光軸に対して低角度域においても、同様に光軸周りの色ムラを低減することができる。
In addition, it is preferable that the central axis of each
本発明の凸部44,45は、光透過部材の光出射面41において、上述の従来の発光装置に比して、装置外部に向かってその中心軸方向に突出した部位として設けられる。凸部44,45を構成する面の形状は特に限定されないが、凸部は、その中心軸を光軸とする凸曲面を各々有していることが好ましい。これにより、光源部30から発光された光を、各凸部の中心軸方向に集光させると共に装置外部に効率良く出射させることができ、装置内部及び外部において一次光と二次光の重畳を促進させることができる。また凸部44,45は、その形状、突出量に依存して光出射面41からの発光の配向性を調整でき、中心軸方向に短く、例えば本実施の形態のように、断面幅の半幅より短く、凸部の回転体の回転軸における軸長さを回転体の元の平面の幅より短く、すると各凸部への指向性が弱まり、色ムラ、輝度ムラの低減作用が低くなるものの、凸部の指向性が弱まり、全放射角で比較的均一な強度の発光が得られる。他方、他の実施の形態のように、中心軸の長さが凸部の軸に対して横断面の幅の半分より長くなることで、各凸部への指向性が高まり、また凸部からの出射光が輝度ムラ、色ムラが大きく低減できる。このような凸部指向性の強い光は、凸部の光出射面の形状を調整して、広い配向分布のものとしたり、外部の反射器、光学レンズ、例えば照明器具などにおいて、反射・集光構造、を組み合わせた発光装置として用いることができる。凸部の表面は、凸曲面を少なくとも一部に有することが、上述した部材内の光の集光、分散並び光出射面の放射において好ましく、凸部側面及び凸部の端面にそれぞれ有していることが好ましく、全体の形状は、球面や回転体のように一体の曲面で形成されると、比較的光出射を均一化しやすく好ましい。一方で、光源部の一次・二次光の配向に、より適合するように部材内部での集光、反射と、所望の放射特性の光出射となるように、各反射部、導光部、光出射部でそれぞれ異なる表面、凸曲面とすることができる。例えば、他の実施の形態に観るように、端部、突端部の領域、及びその近傍領域と、それらの領域と拡散領域の間の領域で、これらの領域ごとに、異なる表面、曲面、凸曲面とできる。また光透過部材の光出射面41における各凸部を互いに連結する連結部は、特に形状が限定されるものではなく、隣接する凸部同士を結合する部位であって、光出射面41として凸部と一体に成形されていればよい。この連結部は、該連結部に入射される一次光及び二次光を、装置外部に拡散させて放出したり、またその内面で反射させて凸部へ集光させたりすることができる。
The
また光源部30から発光された光は、光出射面41の凸部44,45においてその凸曲面の中心軸方向へ集光され、他方凸部間の連結部では拡散されて、装置外部に放出される。したがって、凸部44,45や連結部の面形状、配置により、この集光・拡散作用を利用して装置の配光を制御することが可能である。例えば本実施の形態の発光装置100では、xy平面において、4つの凸部45が各々有する凸曲面によりその各中心軸C1〜C4方向への集光作用が働き、光が各中心軸方向に集光されることで、装置外部において一次光と二次光の重畳を促進することができる。xz平面、yz平面におけるz軸を中心軸Bとする凸部44についても同様に、中心軸方向への集光作用が働き、装置の光軸方向の輝度を高めることができる。
The light emitted from the
なお、実装基体50上面の一部に光透過部材40が形成される、本実施の形態のような発光装置では、図1に示すように、光透過部材の光出射面41と実装基板50上面とが結合する結合部が該光透過部材40の最も外側に位置していることによって、光透過部材40を圧縮成形などで容易に成形可能となり、後述する他の実施の形態に比べて生産性が良好である。
In the light emitting device according to the present embodiment in which the
次に、本発明の発光装置の各構成部材について、以下に詳述する。 Next, each component of the light emitting device of the present invention will be described in detail below.
(発光素子)
発光素子10は公知のもの、具体的には半導体発光素子を利用でき、特にGaN系化合物半導体であれば、蛍光物質を効率良く励起できる短波長の可視光や紫外光が発光可能であるため好ましい。具体的な発光ピーク波長は240nm以上560nm以下、好ましくは380nm以上470nm以下である。なお、このほか、ZnSe系、InGaAs系、AlInGaP系半導体の発光素子でもよい。半導体層による発光素子構造は、少なくとも第1導電型(n型)層と第2導電型(p型)層とにより構成され、更にその間に活性層を有する構造が好ましい。また、電極構造は、一方の主面側に第1導電型(負)、第2導電型(正)の両電極が設けられる同一面側電極構造が好ましいが、半導体層の各主面に対向して電極が各々設けられる対向電極構造でも良い。発光素子10の実装形態も、例えば上記同一面側電極構造では、電極形成面を実装面として、それに対向する基板側を主な出射面とするフリップチップ実装が、その出射面と波長変換部材との光学的な接続上好ましい。この他、電極形成面側を主な出射面として、その上に波長変換部材20を結合する実装、フェイスアップ実装、また配線構造を備えた光透過部材にフリップチップ実装、上記対向電極構造で光透過部材と実装基板に接続すること、ができ、好ましくは発光素子10と波長変換部材20に配線、電極を備えない実施例の実装が良い。なお、半導体層の成長基板は、発光素子構造を構成しない場合には除去してもよく、成長基板が除去された半導体層に、支持基板、例えば導電性基板または別の透光性部材・基板を接着した構造とすることもできる。その他、ガラス、樹脂などの光透過部材により半導体層が接着・被覆されて、支持された構造の素子でもよい。成長基板の除去は、例えば支持体、装置又はサブマウントに実装又は保持して、剥離、研磨、若しくはLLO(Laser Lift Off)で実施できる。また、発光素子10は光反射構造を有することができ、具体的には、半導体層の互いに対向する2つの主面の内、光取り出し側(出射面側)と対向する他方の主面を光反射側(図1における下側)とし、この光反射側の半導体層内や電極などに光反射構造を設けることができる。光反射構造の例として、半導体層内に多層膜反射層が設ける構造、あるいは半導体層の上にAg、Al等の光反射性の高い金属膜や誘電体多層膜を有する電極、反射層を設けた構造がある。
(Light emitting element)
The light-emitting
(窒化物半導体発光素子)
発光素子10の一例として、窒化物半導体の発光素子では、成長基板であるC面サファイア基板の上に、第1の窒化物半導体層であるn型半導体層、活性層である発光層、第2の窒化物半導体層であるp型半導体層が順にエピタキシャル成長されている。そして、n型層の一部が露出されて第1の電極であるn型パッド電極が形成され、p型層のほぼ全面にITO等の透光性導電層、第2の電極であるp型パッド電極が形成されている。さらに、保護膜が、n型、p型パッド電極の表面を露出し、半導体層を被覆して設けられる。なお、n型パッド電極は、p型同様に透光性導電層を介して形成してもよい。成長基板は、C面サファイアの他、R面、及びA面、スピネル(MgAl2O4)のような絶縁性基板、また炭化珪素(6H、4H、3C)、Si、ZnS、ZnO、GaAs、GaNやAlN等の半導体の導電性基板がある。窒化物半導体の例としては、一般式がInxAlyGa1-x-yN(0≦x、0≦y、x+y≦1)の他、BやP、Asを混晶してもよい。また、n型、p型半導体層は、単層、多層を特に限定されず、活性層は単一(SQW)又は多重量子井戸構造(MQW)が好ましい。青色発光の素子構造の例としては、サファイア基板上に、バッファ層などの窒化物半導体の下地層、例えば低温成長薄膜GaNとGaN層、を介して、n型半導体層として、例えばSiドープGaNのn型コンタクト層とGaN/InGaNのn型多層膜層が積層され、続いてInGaN/GaNのMQWの活性層、更にp型半導体層として、例えばMgドープのInGaN/AlGaNのp型多層膜層とMgドープGaNのp型コンタクト層が積層された構造がある。
(Nitride semiconductor light emitting device)
As an example of the light-emitting
(波長変換部材)
波長変換部材20は、発光素子10が発する一次光に励起され、その波長変換光の二次光を発する蛍光体を含有しており、一次光と二次光の混色により、所望の色相を有する出射光を実現できる複合光源を構成する部材である。波長変換部材20は、透光性部材を母材とし、その透光性部材中に光変換材料としての蛍光体を混在させた構造で構成されることが好ましく、これにより発光素子10を好適に被覆することができる。波長変換部材20の母材となる透光性部材の材料としては、例えば、樹脂、ガラス、無機物を用いることができる。また下記蛍光体の成形体、結晶体などでもよい。より具体的な波長変換部材20としては、蛍光体を含有するガラス、あるいは蛍光体結晶若しくはその相を有する単結晶体、多結晶体、アモルファス体、セラミック体などが挙げられる。この他、蛍光体粒子と適宜付加される透光性材料との焼結体、凝集体、多孔質体、更にそれらに透光性部材、例えば透光性樹脂を混入、含浸したもの、あるいは蛍光体粒子を含有する透光性部材、例えば透光性樹脂の成形体等から構成される。波長変換部材20の被覆形態は特に限定されず、上記のように蛍光体粒子を含有する透光性樹脂若しくは溶融ガラスを発光素子10の周囲にポッティングやスクリーン印刷で設けてもよく、又は板状の焼結体やガラス板を透光性の接着材により発光素子10に貼付してもよい。波長変換部材20は、その厚みが略一定に形成されることで、混色の割合を安定させ、光源部30表面において色ムラの発生を抑止できる。なお、波長変換部材20の厚みは、発光効率や色度調整において、10μm以上500μm以下であることが好ましく、さらには50μm以上300μm以下であることがより好ましい。また、1つの波長変換部材20により被覆される発光素子10の個数は特に限定されず、複数にすれば、光束を大きくでき光源部30の放出光の輝度を高めることができる。発光素子10を複数とする場合、例えば一列状に配置、等間隔に格子位置に配置する。このように発光素子10を複数とする場合においても、波長変換部材20の厚みが略一定であることで、個々の発光素子10の配置に起因する光源部30表面での輝度や色度のムラを低減することができる。
(Wavelength conversion member)
The
波長変換部材20は、青色発光素子と好適に組み合わせて白色発光とできるものが好ましい。このような波長変換部材20に用いられる代表的な蛍光体としては、ガーネット構造のセリウムで付括されたYAG系蛍光体(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)及びLAG系蛍光体(ルテチウム・アルミニウム・ガーネット)が挙げられ、特に、高輝度且つ長時間の使用時においては(Re1-xSmx)3(Al1-yGay)5O12:Ce(0≦x<1、0≦y≦1、但し、Reは、Y、Gd、La、Luからなる群より選択される少なくとも一種の元素である。)等が好ましい。またYAG、LAG、BAM、BAM:Mn、(Zn、Cd)Zn:Cu、CCA、SCA、SCESN、SESN、CESN、CASBN及びCaAlSiN3:Euからなる群から選択される少なくとも1種を含む蛍光体が使用できる。黄〜赤色発光を有する窒化物系蛍光体等を用いて赤味成分を増し、平均演色評価数Raの高い照明や電球色LED等を実現することもできる。具体的には、発光素子10の発光波長に合わせてCIEの色度図上の色度点の異なる蛍光体の量を調整し含有させることで、その蛍光体間と発光素子10とで結ばれる色度図上の任意の点を発光させることができる。その他に、近紫外〜可視光を黄色〜赤色域に変換する窒化物蛍光体、酸窒化物蛍光体、珪酸塩蛍光体を用いることができる。例えば、L2SiO4:Eu(Lはアルカリ土類金属)、特に(SrxMae1-x)2SiO4:Eu(MaeはCa、Baなどのアルカリ土類金属)などが挙げられる。窒化物系蛍光体、オキシナイトライド(酸窒化物)蛍光体としては、Sr−Ca−Si−N:Eu、Ca−Si−N:Eu、Sr−Si−N:Eu、Sr−Ca−Si−O−N:Eu、Ca−Si−O−N:Eu、Sr−Si−O−N:Euなどがあり、アルカリ土類窒化ケイ素蛍光体としては、一般式LSi2O2N2:Eu、一般式LxSiyN(2/3x+4/3y):Eu若しくはLxSiyOzN(2/3x+4/3y-2/3z):Eu(Lは、Sr、Ca、SrとCaのいずれか)で表される。
The
(光透過部材)
光透過部材40は、光源部30を覆っていれば、光源部30と離間して設けられてもよいが、光源部30、特にその波長変換部材20の表面と接合されて設けられることで、光の取り出し効率を向上させることができる。光透過部材40は、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変成シリコーン樹脂、ユリア樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリイミド樹脂などの樹脂材料を用いて形成することができる。なお、光透過部材40は、発光素子10や波長変換部材20を保護する封止材としての役割も果たすため、耐候性、耐熱性、硬度に優れる材料が好ましく、エポキシ樹脂、又は硬質のシリコーン樹脂が好ましい。また、ガラスを用いてもよい。さらに、光透過部材40に、上述のような蛍光体、及び/又はTiO2等の光散乱粒子、及び/又は石英ガラス等のフィラー、その他、顔料などを適宜添加して所望の発光特性とすることができる。また、光透過部材40は圧縮成形、トランスファー成形などにより、所望の大きさ、並びに所望の形状に成形することができる。
(Light transmission member)
The
(実装基体)
発光素子10が実装される実装基体50は、少なくとも表面が素子の電極と接続される配線55を形成した実装基板が利用でき、また外部接続用の配線56(後述の実施の形態2,3,4では、実装基板50の下面に設けられ、スルーホールを介して上面の配線55と接続されている)などが設けられても良い。基板50の材料は、例として窒化アルミニウム(AlN)で構成され、単結晶、多結晶、焼結基板、他の材料としてアルミナ等のセラミック、ガラス、Si等の半金属あるいは金属基板、またそれらの積層体、複合体が使用でき、金属性、セラミックは放熱性が高いため好ましい。なお、基板50は配線が無くてもよく、例えば成長基板側を実装して素子の電極を装置の電極にワイヤー接続する形態でもでもよい。また実装基体50は、少なくともその表面が高反射性材料で構成されることが好ましく、短絡防止のため配線55を被覆する絶縁膜58(又は誘電体多層膜でもよい)などの反射層(59)が設けられてもよい。実装基体50はこのほか、一対のリードフレームであってもよく、その発光素子10の載置部は凹部(カップ、キャビティ)が設けられていてもよいが、平坦面であれば高角度域にも発光が可能であり、例えば光源部10・実装基体50の下方を除いて球状に発光することも可能である。また発光素子10は、導電性接着材60により配線55上に接着されて外部と電気的に接続される。導電性接着材60は、半田、Agペースト、Auバンプなどが利用できる。
(Mounting substrate)
As the mounting
<実施の形態2>
図4(b)は、本発明の実施の形態2に係る発光装置の概略上面図であり、図4(a)は図4(b)のA−A概略断面図である。図4に示す例の発光装置200において、上述の実施の形態1と実質上同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
<Embodiment 2>
4B is a schematic top view of the light-emitting device according to Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 4A is a schematic cross-sectional view taken along line AA in FIG. 4B. In the
図4に示す例の発光装置200において、光源部30は実施の形態1とほぼ同様であって、実装面と発光素子10との間の領域に蛍光体が配置されている点で異なり、光透過部材40は、実装基板50の幅より大きい幅を有し、実装基板50の側面より側方に突出、延在して設けられている。また光透過部材の光出射面41には、凸曲面を各々有する凸部45が4つ設けられている。この各凸部45の中心軸D1,D2,D3,D4は、z軸(H軸)に対して60°の角度をなし、且つ実施の形態1と同様に、xy平面で光源部30を中心として90°間隔で略等配されている。このように、全ての凸部45の中心軸がz軸以外の軸で構成される場合、各凸部45の中心軸は、xz平面、yz平面でz軸方向に傾斜していることが好ましい。これにより、装置の光軸方向へ出射される光の輝度を高めながら、その光軸方向へ出射される一次光と二次光の重畳が促進されて色ムラを低減することができる。なお、図中のH軸は光軸を表し、実施の形態1におけるB軸に同じであり、図5も同様である。
In the
さらに、この発光装置200では、光透過部材40が実装基板50の側面に結合されており、このように光透過部材40が実装基板50の側面の少なくとも一部を被覆して光源部30を封止していてもよい。これにより、延出部の光透過部材40の実装基板50上面より下方側にも光出射面41が設けられて、この光源部30下方の光出射面41からも一次光及び二次光を放出でき、すなわち、実装基板の外側で出射可能な底面を有する。また一方で、その光源部30下方の光透過部材40内面での反射により凸部45に対して集光させることで、更に一次光と二次光の重畳を促進することができる。このような光透過部材40と空気との界面での反射であれば、実装基板面や配線55などによる光吸収(光損失)の影響を受けずに光を反射させることができ、光源部30から装置外部に効率良く光を取り出すことができる。また、この底面からの出射光は、装置外部の反射器、光学レンズなどの光学機能を組み合わせて、放射角を調整した発光装置とすることもできる。
Further, in the
このような実施の形態2の発光装置200は、各凸部45の中心軸とz軸とのなす角度が光軸の高角度域にあるため、一次光及び二次光がその中心軸方向に集光され、また光源部30直上の連結部によってz軸上に出射される一次光及び二次光が拡散されて放出される。それにより、他の実施の形態に比べ、一次光及び二次光を、装置の光軸を中心としてその周囲に広く拡散させて装置外部に放出することができ、色ムラが少ない、広い配光を得ることができる。一方で、凸部の中心軸、すなわち向きが、光軸側、上方側に傾いているため、光軸方向への出射光についても、第2の凸部44を有する形態に比べると劣るが、好適に取り出される。
In the
なお、xy平面における発光素子10の構成面(複数の発光素子10が配列される場合はその発光素子10により形成される発光領域の外郭を構成する面)に対する凸部45の中心軸の方向は、特に限定されない。xy平面において、発光素子・領域が略正方形である場合、発光素子10の側面から発光される一次光は、略正方形の素子の対角方向よりも各側面の側方に対して輝度が高くなる傾向がある。したがって、実施の形態1や2のように、凸部45が発光素子10の各側面に対向し、凸部45の連結部が発光素子10の各角部に対向するように設けられていることで、発光素子10の側面から発光される一次光を効率良く取り出すことができ、高輝度の発光を実現することができる。また他方、xy平面において、凸部45が、発光素子10又は発光領域の各角部に対向するように設けられてもよく、好ましくはxy平面において凸部45の中心軸が発光素子10の対角線に略一致するように設けられることにより、素子の対角方向の一次光の輝度を補って色ムラを低減することができる。また、光源部30、波長変換部材20のxy平面の構成面、すなわち発光側の側面についても、上記発光素子10の第2の主面となる側面に対向する側面を有する場合は同様であり、異なる表面を有する場合には、光源部の発光における光取り出し効率が低下する傾向がある。異なる表面の形態としては、発光素子10の側面とは異なる側面、例えば、光軸周りに回転させた形態、側面の数が異なる形態、があり、その他に、曲面、球面などがあり、その場合は、上述した従来の発光装置の問題は低下する傾向にある。しかし、さらに改善するためには、発光素子の配向性への依存度が高いため、発光素子の側面に対応させる方が好ましい。但し、複数の発光素子を有する光源部の場合には、互いの側面が略平行な場合にはその側面に、異なる場合には光源部の側面に、依存する傾向が高くなる。
The direction of the central axis of the
<実施の形態3>
図5(b)は、本発明の実施の形態3に係る発光装置の概略上面図であり、図5(a)は図5(b)のA−A概略断面図であり、図6は、本発光装置の実装基体とその配線構造を説明する概略上面図である。図5および図6に示す例の発光装置300において、上述の実施の形態1と実質上同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
<Embodiment 3>
5 (b) is a schematic top view of the light emitting device according to Embodiment 3 of the present invention, FIG. 5 (a) is a schematic cross-sectional view along AA in FIG. 5 (b), and FIG. It is a schematic top view explaining the mounting base | substrate of this light-emitting device, and its wiring structure. In the
図5,6に示す例の発光装置300では、実装基板50上に、上面視形状が略正方形の板状体の発光素子10が4個、略矩形状の発光領域を形成するように略等間隔の格子位置(2×2)に配列されており、その発光領域の周囲すなわち各発光素子10の上面及び側面が波長変換部材20により被覆されて、光源部30を構成している。ここで、図5に示すように、実装基板50上に設けられた配線55a,55b,55cにより、各発光素子10は互いに直列接続されフリップチップ実装されている。このように光源部30が複数の発光素子10を含む場合には、発光素子10の配置や波長変換部材20の厚みに起因する色ムラが発生しやすくなるが、本発明の発光装置では、光透過部材の光出射面41に設けられた複数の凸部45によって、上述した装置内部及び外部で一次光と二次光とを重畳させることでこのような色ムラを低減できるので、色ムラの少ない高光束の発光が可能となる。
In the
また光源部30は、図5に示す形態のほか、発光素子10が各々別の波長変換部材20により被覆されている形態、例えば波長変換部材20により予め被覆されている発光素子10が、互いに離間されて配列されていてもよい。このような形態においても、波長変換部材20に被覆された発光素子10から各々発光される一次光と二次光とを凸部による機能でもって、発光素子10の配置や波長変換部材20の厚みに起因する色ムラを低減することができる。また、光源部30における複数の発光素子10の配置に対する凸部の配置、その中心軸の向きは特に限定されない。但し、図5に示すように、光源部30において複数の発光素子10が該光源部の中心に対し対称性を有して配置されている場合には、凸部45、その中心軸がxy平面において光源部30を中心としてその周囲に等配されて設けられることで、装置の光軸周りに均衡の取れた色ムラの低減を実現することができる。他方、光源部30において複数の発光素子10が該光源部の中心に対し非対称に配置されている場合には、例えば発光素子10が少ない側の凸部の形成密度を高くするなど、発光素子10の配置に対応して凸部、その中心軸を偏らせて設けてもよい。
In addition to the form shown in FIG. 5, the
なお図6に示すように、例えばセラミックやガラスエポキシなどの実装基板50では、光源部30からの光が該基板50を透過して装置下方側へ漏出するのを防止するために、その上面の光源部30周囲、並びに光透過部材40の結合部に反射層59が設けられてもよい。このような反射層59としては、配線55と同じ構成の配線層、又はその上に高反射性の金属層、例えばAgやAlの層を形成したもの、さらにその上に誘電体多層膜を形成したものなどが挙げられる。
As shown in FIG. 6, in the mounting
本実施の形態3における光透過部材40は、実装基板50の幅より大きい幅を有し、実装基板50の側面より側方に突出、延在して設けられている。また光透過部材の光出射面41には、凸曲面を各々有する凸部45が3つ設けられている。この各凸部45の中心軸E1,E2,E3は、z軸に対して45°の角度をなし且つxy平面で光源部30を中心として120°間隔で略等配されている。さらに、光透過部材40は、実装基板50の側面に結合され、実装面に略同一な底部を構成する底部を延出部に有しており、この底部は平坦面となっている。これにより、実施の形態2の凸曲面に比して、光源部30から実装基板50上面より下方に発光される一次光及び二次光の該底部で全反射される成分が増加し、装置上方に反射させて効率良く取り出すとともに、それにより凸部に対して集光することで更に一次光と二次光の重畳を促進することができる。また、この光透過部材40のように、連結部が凹曲面であれば光出射面41を成形しやすく、特に装置の光軸方向の配光を良好な状態に維持するために、光源部30の直上に位置する連結部は凹曲面に成形されていることが好ましい。
The
このような実施の形態3の発光装置300は、各凸部45の中心軸のz軸に対する傾斜角が、実施の形態2に比べ小さく、各凸部45が装置の光軸方向に密集して配置されており、装置の光軸方向への集光作用が比較的強く、他の実施の形態に比べ、装置の光軸方向(z軸)の輝度が高く、高光束の放出光を得ることができる。
In the
<実施の形態4>
図7(c)は、本発明の実施の形態4に係る発光装置の概略上面図であり、図7(a)は図7(b)のA−A概略断面図である。図7に示す例の発光装置400において、上述の実施の形態1と実質上同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
<Embodiment 4>
FIG.7 (c) is a schematic top view of the light-emitting device concerning Embodiment 4 of this invention, Fig.7 (a) is AA schematic sectional drawing of FIG.7 (b). In the
図7に示す例の発光装置400において、光源部30は実施の形態1と同様であって、光透過部材40は、実装基板50の幅より大きい幅を有し、実装基板50の側面より側方に突出、延在して設けられている。この光透過部材の光出射面41は、z軸を中心軸Bとする1つの第2の凸部44と、z軸と中心軸とのなす角度が互いに略等しい4つの凸部45を各々含む2つの凸部群46,47を有している。図7(a)に示すように、第1凸部群46の各凸部45の中心軸F1,F2,F3,F4は各々xy平面内にあって(z軸とのなす角度は90°)、他方、図7(b)に示すように、第2凸部群47の各凸部45の中心軸G1,G2,G3,G4とz軸とのなす角度は各々45°である。また図7(b)に示すように、xy平面において、各凸部群46,47における凸部45の中心軸はそれぞれ、光源部30を中心として90°間隔で略等配されており、第1凸部群46の凸部45の中心軸(F1〜F4)と第2凸部群47の凸部45の中心軸(G1〜G4)とは、45°回転された位置関係に設けられている。さらにxy平面において、第1凸部群46の凸部45の中心軸(F1〜F4)は、発光素子10の各対角線に略一致するように各々設けられ、他方第2凸部群47の凸部45の中心軸(G1〜G4)は、発光素子10の側面の略垂直二等分線となるように設けられている。なお、各凸部45は、その中心軸を光軸とする凸曲面を有している。
In the
このように、光透過部材の光出射面41に、その中心軸とz軸となす角度が互いに略等しい複数の凸部45を含む凸部群が、z軸となす角度を変えて複数設けられていることで、装置の光軸(z軸)周りの色ムラの低減効果を更に高めることができる。なお、このような形態においても、1つの凸部群内に設けられる凸部45は、上述のようにxy平面において光源部30を中心として略等配されていることが好ましい。また、このような凸部群の数は特に限定されないが、例えば本実施の形態4のように2つとすれば、各凸部45の間隔(形成密度)を適度に保ち効率良く光を重畳させることができ、また光出射面41を比較的容易に成形することができる。さらに、本実施の形態のように、1つの凸部群における凸部45の連結部(凹部)に対応して、その上若しくは下に他の凸部群の凸部45が配置されていれば、1つの凸部群の連結部による光の拡散を、隣接する他の凸部群の凸部45による集光により補填し合って、装置の光軸回りの色ムラに加え輝度ムラも低減することができる。なお、z軸を中心軸とする第2の凸部44は省略してもよい。
As described above, the
<実施の形態5>
図8(b)は、本発明の実施の形態5に係る発光装置の概略上面図であり、図8(a)は図8(b)のA−A概略断面図である。図8に示す例の発光装置500において、上述の実施の形態1と実質上同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
<
FIG. 8B is a schematic top view of the light-emitting device according to
図8に示す例の発光装置500において、光透過部材の光出射面41は、実施の形態1における発光装置100の各凸部44,45が砲弾型形状に形成されたものとなっている。このように、1つの凸部44,45が凸曲面と円筒状の面(以降、円筒面と呼ぶ)の組み合わせにより構成されてもよい。この場合、円筒面内面での反射により、光透過部材40内部での一次光と二次光との重畳を促進できると共に、凸部から発光される一次光及び二次光の中心軸方向の指向性、集光性を高めることができる。
In the
また発光装置500において、光源部30は、実施の形態3と同様に互いに直列接続された複数の発光素子10による発光領域が波長変換部材20により覆われて構成されており、該光源部30は封止部材70により被覆、封止されている。この封止部材70は、上述の光透過部材40、波長変換部材と同様に樹脂材料などで構成することができ、その発光側の表面は半球面状に形成されることが好ましく、これにより該部材内面での反射を抑制して光を効率良く取り出すことができる。また、封止部材内で、拡散剤を添加して、部材70内で、光源部の配向を第1段階で緩和して、その外側の光透過部材により、さらに第2段階で、集光させ、光出射させる多段的な緩和構造を形成することもできる。また、光透過部材と屈折率差を設けて、屈折率を多段的に緩和する構造とすることもできる。このように、封止部材70は、上述した光源部から一定距離に設けられた光拡散領域として機能させることができる。
Further, in the
さらに光透過部材40は、上述のような光出射面41を有するように樹脂やガラスなどで予め成形された成形体であって、該成形体が光源部30を有する実装基板50に搭載されている。このような光透過部材の光出射面41の反対側の表面、つまり該光透過部材40の搭載側の面には、その略中央部に、光源部30が配置されるように凹部が設けられている。このような凹部は、図示するように封止部材70の表面形状と同様に、半球面状に設けられることにより、該凹部表面での光反射を抑制して、光源部30からの光を光透過部材40に効率良く結合することができる。
Further, the
このような光透過部材40は、光源部30又はそれを被覆する封止部材70などに接して設けられる場合、樹脂など透光性の接着材(不図示)により接合されることが好ましい。また光透過部材40と封止部材70、さらには両部材を接着する接着材は、効率良く光を導光するために、互いに近い値の屈折率を有することが好ましく、より好ましくは同種の材料により構成するとよい。或いは、光透過部材40の屈折率を封止部材70の屈折率より小さくするなど、意図的に光透過部材40と封止部材70の屈折率を異ならしめ、光透過部材40と封止部材70の屈折率の相違による光の屈折、反射を利用して一次光と二次光を重畳させて色ムラを低減してもよい。更には、例えば封止部材70の表面においても、光透過部材の光出射面41のように、上面視で複数の凸部が設けられてもよく、その封止部材70の凸部表面の屈折率界面を利用して一次光と二次光の重畳作用をさらに高めてもよい。また、接着材のほか係止又は嵌合により光透過部材40を封止部材70に固定されてもよく、このような場合には光透過部材40は実装基体50と離間して設けられてもよい。
When such a
他方、光透過部材40が光源部30又は封止部材70と離間して設けられる場合は透光性の接着材に限らず、金属など光反射性材料により実装基体50に接合させてもよいし、実装基体50若しくは他の基体に係止若しくは嵌合により固定されてもよい。なお、本発光装置500においても、光透過部材40の各凸部45が結合する実装基板50の上面には反射層59が設けられており、装置下方への光の漏出を防止している。
On the other hand, when the
このように予め個別に成形した光透過部材40を接着させる、実施の形態5の発光装置500であれば、光透過部材40の形状が、実装基板面などに制限を受けず、より多数の凸部45を含むような比較的複雑な形状の光出射面41でも成形することができ、凸部45による色ムラの低減および装置の配光を制御しやすい。
In the case of the
また図8に示す例の発光装置において、光透過部材40は、必ずしも予め成形されたものでなくてもよく、封止部材70が設けられた後、その上に直接成形されてもよい。例えば封止部材70をガラスで成形し、その上に凸部45を有する光透過部材40を樹脂で成形してもよい。このような形態であれば、光透過部材の凸部45により色ムラの低減された発光を実現すると共に、樹脂材料より熱伝導性の高いガラスで光源部30が封止されることで、発光素子10や波長変換部材20の放熱性を高めることができ、装置の信頼性を向上させることができる。
Further, in the light emitting device of the example shown in FIG. 8, the
<変形例>
本発明の発光装置において、図9に示すように、光透過部材の光出射面41に設けられる各凸部44,45は、凸曲面を有さず、例えば複数の平坦面を含む多面体により構成された発光装置550でもよい。凸部44,45を構成する面、特にその凸部の中心軸を光軸とする構成面が平坦面である場合には、中心軸を光軸とする凸曲面を有する形態に比べて内部反射が増加することによって、光透過部材40内部での光の重畳が促進され、光出射面41より放出される光の色ムラを低減することができる。また、このように凸部44,45の中心軸を光軸とする構成面が平坦面である場合、この平坦面から光が拡散されて外部に放出されるため、各凸部からその中心軸に直交する方向に光、特に一次光が拡散されることで、装置外部における一次光と二次光との重畳を促進することができる。また、凸部の中心軸を光軸とする構成面を凹曲面として更に光を拡散させてもよいし、多面体の凸部の角部に丸みを帯びさせて、例えば角部を凸曲面として、角部の集光作用を高めてもよい。さらに、凸部は錘形状、例えば多角錘状や円錘状に形成することもできる。
<Modification>
In the light emitting device of the present invention, as shown in FIG. 9, each of the
また、以上に説明した形態のように、光透過部材の光出射面41の各凸部が同じ形状に揃えられていることで、その各中心軸方向に対して略均等な光学的作用を奏させることができるが、他方、光源部30が有する一次光及び二次光の配光に合わせて、光透過部材の各凸部の形状を個別に変化させてもよい。例えば図8に示す例の発光装置500において、z軸を中心軸(B)とする第2の凸部44を凸曲面、例えば球面により構成し、中心軸(C1〜C4)がそれぞれxy平面内にあって光源部30を中心として90°間隔で略等配されている4つの砲弾型形状の凸部45をその中心軸方向に延伸させ、例えば円筒面の中心軸方向の長さを凸曲面のそれより大きくして各々構成する。このような形態の光出射面41であれば、光源部30からz軸上に強く出射される一次光に対して、光源部30直上の凸曲面により効率良く取り出しながら、延伸された円筒面から二次光を取り出しやすくして、装置の光軸方向の一次光及び二次光の重畳を促進することができる。
Further, as in the embodiment described above, the convex portions of the
本発明において、凸部の中心軸は、凸部形状の回転対称軸である場合の他に、その対称軸、凸部の光出射面としての光軸を有さない形態の場合には、例えば、凸部の主要な光出射面、例えば凸部の端部において、その中心を通って、光源部を通る軸、又は凸部の突出方向に平行な軸が中心軸となる。また、各実施の形態では、中心軸が光源部を通る形態についてのみ説明したが、光源部に離間した軸であっても、光拡散領域を通る軸であれば、その効果を得られる。本発明の発光装置では、光透過部材中に、光源部から一定の距離で周囲を囲む光拡散領域を有して、それを介して、各凸部に至る集光領域を備える。 In the present invention, in addition to the case where the central axis of the convex part is a rotationally symmetric axis of the convex part shape, in the case of the form not having the symmetrical axis and the optical axis as the light exit surface of the convex part, The main light exit surface of the convex part, for example, the end part of the convex part, the axis passing through the center and passing through the light source part, or the axis parallel to the protruding direction of the convex part becomes the central axis. In each embodiment, only the mode in which the central axis passes through the light source unit has been described. However, even if the axis is spaced from the light source unit, the effect can be obtained as long as the axis passes through the light diffusion region. In the light emitting device of the present invention, the light transmitting member includes a light diffusion region surrounding the periphery at a certain distance from the light source unit, and a light condensing region reaching each convex portion through the light diffusion region.
さらに本発明の発光装置は、このほか、実装基体を一対のリードフレームとし、一方のリードの載置部上に光源部を設けて、これを光出射面に凸部が設けられた光透過部材により封止する形態でもよく、このような装置であれば、装置下方側の光出射面にも凸部を設けることができ、光源部及びリードフレームの下方を除いて球状に色ムラの少ない光を発光することが可能である。 Furthermore, the light emitting device of the present invention has a light transmitting member in which the mounting base is a pair of lead frames, a light source part is provided on the mounting part of one lead, and a convex part is provided on the light emitting surface. In such a device, a convex portion can also be provided on the light emitting surface on the lower side of the device, and light with a small color unevenness is obtained except for the lower portion of the light source portion and the lead frame. It is possible to emit light.
以下、本発明に係る実施例について詳述する。なお、本発明は以下に示す実施例のみに限定されないことは言うまでもない。 Examples according to the present invention will be described in detail below. Needless to say, the present invention is not limited to the following examples.
<実施例1>
本実施例1では、図1に示すような構造の発光装置を以下の方法で作製する。上面の大きさが約14.0mm×10.0mm、厚さ約1.0mmのAlNのセラミックス基板50上に、Ti/Pt/Auからなる正電極及び負電極用の配線55を形成する。さらに、発光素子の実装部、外部接続端子部以外の領域にはTi/Alからなる金属反射層と、その上にSiO2/Nb2O5からなる誘電体多層膜58と、を順次形成して反射層(59)とする。次に、その配線55上に、約1mm×1mmの大きさの窒化ガリウム系青色LEDチップ10(発光波長450nm)を1個搭載してフリップチップ実装する。このときLEDチップ10と配線55との接合は、ペースト状のAu−Sn(60)を用いた共晶接合によって行い、窒素雰囲気のリフロー装置によって最高到達温度320℃にて接合させる。次に、LEDチップ10の側面(4面)及び上面に熱硬化性のシリコーン樹脂を適量塗布して、黄色発光するYAGの蛍光体とアルミナ(Al2O3)とを焼結させた蛍光体板20をLEDチップ10の側面(4面)及び上面に貼付して、150℃で600秒加熱してシリコーン樹脂を硬化させる。このようにして、蛍光体板20に覆われたLEDチップ10からなる白色発光可能な光源部30が得られる。そして、光源部30が設けられたセラミックス基板50を下側金型に載置して、液状のシリコーン樹脂をセラミックス基板50及び下側金型上に滴下する。その後、上側金型を閉じ、金型内でシリコーン樹脂を150℃で180秒1次硬化させ、金型から取り出して更に150℃で4時間2次硬化させる。この結果、上側金型の内面に形成されたレンズ型に対応した光出射面41を有する光透過部材40により光源部30が封止される。この光透過部材40の各凸部45が有する凸曲面は、長径約6mm、短径約5mmの回転楕円体の長軸を中心軸とする該回転楕円体の表面の一部よりなっており、中心軸がそれぞれxy平面内にあり且つ光源部30の周囲に90°間隔で等配されている4つの凸部45と、中心軸がz軸に略一致し光源部30の直上に配置された1つの凸部45とが、光源部30を中心とする直径約8mmの球面に内接するように設けられ、これらが互いに連結された光出射面41となっている。以上のようにして実施例1の発光装置が得られる。
<Example 1>
In Example 1, a light emitting device having a structure as shown in FIG. 1 is manufactured by the following method. A positive electrode and
<比較例1>
比較例1の発光装置は、上記実施例1において、直径約8mmの半球状のレンズ型が設けられた上側金型を用いて光透過部材を成形する以外は、実施例1の作製方法と同様に作製する。
<Comparative Example 1>
The light emitting device of Comparative Example 1 is the same as the manufacturing method of Example 1 except that the light transmitting member is molded using the upper mold provided with a hemispherical lens mold having a diameter of about 8 mm in Example 1. To make.
比較例1の発光装置では、装置の光軸(z軸)の略全周に亘ってその高角度域に黄色味を帯びた白色光が観測されるが、実施例1の発光装置ではこのような色ムラが低減される。 In the light emitting device of the comparative example 1, white light with a yellowish color is observed in the high angle region over substantially the entire circumference of the optical axis (z axis) of the device. Color unevenness is reduced.
本発明の発光装置は、照明用光源、LEDディスプレイ、液晶表示装置などのバックライト光源、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できる。 The light emitting device of the present invention can be suitably used for backlight light sources such as illumination light sources, LED displays, liquid crystal display devices, traffic lights, illumination switches, various sensors, various indicators, and the like.
10…発光素子
20…波長変換部材
30…光源部
40…光透過部材(41…光出射面、44…第2の凸部、45…凸部(第1の凸部)、46,47…凸部群、B,C1〜C4,D1〜D4,E1〜E3,F1〜F4,G1〜G4…凸部の中心軸)
50…実装基体(55,56…配線、58…絶縁膜、59…反射層)
60…導電性接着材
70…封止部材
100,200,300,400,500…発光装置(150,550…発光装置)
DESCRIPTION OF
50 ... Mounting substrate (55, 56 ... Wiring, 58 ... Insulating film, 59 ... Reflective layer)
60 ... conductive adhesive 70 ... sealing
Claims (6)
前記光源部を被覆して、前記一次光及び二次光を外部に出射する光出射面を有する光透過部材と、を備え、
前記光出射面に、複数の凸部が設けられており、
前記光透過部材は、前記光源部から前記凸部に至るまで一定の距離で周囲を囲む領域と、該領域より外側に突出した複数の前記凸部と、前記凸部を互いに連結する凹部とが設けられており、
前記発光素子又は前記光源部の発光表面は上面視が略正方形であり、
前記凸部は、前記発光素子又は前記光源部の4つの側面に対向する表面領域に設けられ、かつ、該各々の凸部の中心軸は前記発光素子又は前記光源部を通るとともに前記発光素子又は前記光源部の光軸に対して傾斜しており、
さらに、前記凸部は、前記中心軸を回転中心軸とする凸曲面を有している発光装置。 A light source unit having a plate-like light emitting element that is mounted on a mounting surface and emits primary light, and a wavelength conversion member that covers the light emitting element and emits secondary light having a wavelength different from the wavelength of the primary light. When,
A light transmissive member that covers the light source part and has a light emitting surface that emits the primary light and the secondary light to the outside, and
A plurality of convex portions are provided on the light exit surface,
The light transmission member has a region surrounding at a certain distance from the light source unit up to the convex portion, and a plurality of the convex portion protruding outward from the region, and a recess for connecting to each other said protrusion Provided,
The light emitting surface of the light emitting element or the light source unit is substantially square in top view ,
The convex portion is provided in the surface region facing the four sides of the light emitting element or the light source unit and the light emitting element with the central axis of the convex portion of the each said light emitting element also passes through the light source unit Or inclined with respect to the optical axis of the light source unit ,
Furthermore, the convex portion has a convex curved surface having the central axis as a rotation central axis.
前記領域が、前記実装基板を囲んで、該実装基板より外側にまで延出して設けられる請求項1に記載の発光装置。 The light source unit is mounted on a mounting substrate;
The light emitting device according to claim 1, wherein the region is provided so as to surround the mounting substrate and extend outward from the mounting substrate.
前記領域が、前記実装基板上に配置される請求項1に記載の発光装置。 The light source unit is mounted on a mounting substrate;
The light emitting device according to claim 1, wherein the region is disposed on the mounting substrate.
前記実装基板の上面を基準として、
前記光透過部材が、前記実装基板より外側に延出されて、前記光出射面が実装基板より外側に設けられ、
前記凸部は、該中心軸が前記光源部の上方に向かって前記光軸に対して傾斜している請求項1乃至3のいずれか1項に記載の発光装置。 The light source unit is disposed on a mounting substrate,
Based on the upper surface of the mounting substrate,
The light transmitting member extends outside the mounting substrate, and the light exit surface is provided outside the mounting substrate;
The convex portion, the light emitting device according to any one of claims 1 to 3 the central axis is tilted with respect to the optical axis toward above the light source unit.
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