JP6261854B2

JP6261854B2 - 発光ユニット

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Publication number: JP6261854B2
Application number: JP2012266493A
Authority: JP
Inventors: 小谷　正和; 正和小谷; 山下　良平; 良平山下; 禎寛阿部
Original assignee: Nichia Corp; Sony Corp
Current assignee: Nichia Corp; Sony Corp
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2018-01-17
Anticipated expiration: 2032-12-05
Also published as: JP2014112604A

Description

本開示は、照明装置の光源として好適な発光ユニットに関する。

液晶表示装置のバックライトなどに用いられる照明装置では、例えば、導光板の側面（光入射面）近傍にＬＥＤ（Light Emitting Diode）パッケージ基板を配置したエッジ型の構成が知られている。例えば特許文献１には、ＬＥＤパッケージ基板を反射部材で覆うことにより輝度むらを少なくすることが記載されている。

特開２０１１−８２５９０号公報

このような照明装置に用いられる発光ユニットでは、一般に、発光効率を高くすることが望まれる。

本開示はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、発光効率および発光の均一性を高めることが可能な発光ユニットを提供することにある。

本開示の発光ユニットは、光源と、波長変換物質および波長変換物質を封入する管状の容器を有し、光源に対向配置された波長変換部材と、光源および波長変換部材を保持する保持部材とを備え、光源は、発光素子が収容された凹部を備える樹脂製のパッケージと、パッケージが実装された光源基板とを有し、保持部材およびパッケージは、光源のピーク波長において９０％以上の反射率を有するものである。パッケージは複数設けられているとともに所定の間隔をあけて一方向に配列され、パッケージ間の間隔は、パッケージの配列方向における寸法の０．３〜０．５倍となっている。パッケージの上面の配列方向における寸法とパッケージ間の間隔とを足した値は、凹部の配列方向における寸法の０．４〜０．６倍となっている。パッケージは凹部に複数の発光素子を収容し、複数の発光素子は配列方向と同じ方向に配置され、一つのパッケージ内で隣接する発光素子間距離と、隣接する二つのパッケージ間で隣り合う発光素子間距離とが等しくなっている。保持部材は、互いに分離された上面部および底面部を有している。上面部は、光源側に、底面部に向かって突出する上側第１掛止部を有し、底面部は、光源側に、上面部に向かって突出する下側第１掛止部を有している。上側第１掛止部および下側第１掛止部の外側に光源基板が固定され、上側第１掛止部および下側第１掛止部が、光源基板と容器との間に介在している。パッケージは、上側第１掛止部と下側第１掛止部との間に嵌り込んでおり、パッケージの上面と容器とがギャップを隔てて離れている。

本開示の発光ユニットでは、光源の光の一部は、光源に対向配置された波長変換部材に入射し、波長変換部材により波長変換されて別波長になるか、あるいは波長変換を受けずに原波長を維持したまま波長変換部材を通過する。また、光源の光は全方位に向かって放射されるので、光源の光の他の一部は保持部材またはパッケージにより反射される。

ここでは、保持部材およびパッケージが、光源のピーク波長において９０％以上の反射率を有しているので、保持部材またはパッケージにより反射される戻り光が増える。よって、保持部材またはパッケージでの反射による光の損失が少なくなり、発光効率が向上する。また、パッケージの上面と容器とがギャップを隔てて離れているが、保持部材およびパッケージが、光源のピーク波長において９０％以上の反射率を有しているので、波長変換部材に至る前に光源からの光が他の部材によって吸収されて効率が悪くなることが抑えられる。パッケージ間の間隔、パッケージの上面の配列方向における寸法とパッケージ間の間隔とを足した値、および発光素子間の距離が所定の関係に調整されているので、発光効率および発光の均一性が高まる。

本開示の発光ユニットによれば、パッケージの上面と容器とをギャップを隔てて離すと共に、保持部材およびパッケージの、光源のピーク波長における反射率を９０％以上とするようにしたので、戻り光を有効利用し、発光効率を高めることが可能となる。また、パッケージ間の間隔、パッケージの上面の配列方向における寸法とパッケージ間の間隔とを足した値、および発光素子間の距離を所定の関係に調整したので、発光効率および発光の均一性を高めることが可能となる。

本開示の第１の実施の形態に係る発光ユニットの全体構成を表す斜視図である。図１に示した発光ユニットの右端部を拡大して表す斜視図である。図１に示した発光ユニットのＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。図３に示した光源の構成を表す平面図である。図４に示した光源のＶ−Ｖ線における断面図である。発光ユニットの中央部を拡大して表す斜視図である。図６に示した隣接する二本の容器の境目を拡大して表す斜視図である。図７に示した壁を拡大して表す斜視図である。図１に示した発光ユニットの作用を説明するための図である。図１に示した発光ユニットの作用を説明するための図である。

以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本開示の一実施の形態に係る発光ユニット１の全体構成を表し、図２は、発光ユニット１の右端部１Ａを拡大して表したものである。図３は、発光ユニット１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面構成を表している。この発光ユニット１は、エッジ型バックライトユニット等に用いられるものであり、例えば、一方向（Ｘ方向）に長い光源１０を有している。この光源１０には、波長変換部材２０が対向配置されている。光源１０および波長変換部材２０は、保持部材３０に保持されている。保持部材３０は、放熱部材４０に配設されている。

光源１０、波長変換部材２０、保持部材３０は、必ずしも同数でセットになっている必要はなく、例えば、１つの光源に対して、２つの波長変換部材、及び２つの保持部材など、その長さは適宜変更可能である。特に、これら３つの部材の線膨張係数差が大きい場合は、駆動時の発熱などによる変形による破損を抑制できるように、複数個を組み合わせて用いるのが好ましい。

本明細書では、光源１０の長手方向をＸ方向、光源１０と波長変換部材２０との対向方向をＹ方向、Ｘ方向およびＹ方向に直交する方向をＺ方向という。

光源１０は、例えば、発光素子１１を収容したパッケージ１２を有している。パッケージ１２は、上面１２１（波長変換部材２０との対向面）に凹部１３を有し、この凹部１３に発光素子１１が収容されている。発光素子１１は、例えば、点光源であり、具体的にはＬＥＤ（Light Emitting Diode；発光ダイオード）により構成されている。パッケージ１２は、リードフレーム等からなる外部電極を介して光源基板１４に半田等により実装されている。光源基板１４は、保持部材３０に固定されている。

図４および図５は、光源１０の平面構成および断面構成をそれぞれ表したものである。光源１０は、例えば、複数（図４では例えば二つ）の樹脂製のパッケージ１２Ａ，１２Ｂ（以下、パッケージ１２と総称する。）を有している。パッケージ１２は、光源基板１４上に、所定の間隔をあけて一方向（Ｘ方向）に配列されている。各パッケージ１２Ａ，１２Ｂの凹部１３内には、複数（図４では例えば二つ）の発光素子１１Ａ，１１Ｂ（以下、発光素子１１と総称する。）が収容されている。発光素子１１は、パッケージ１２の配列方向（Ｘ方向）と同じ方向に配置されている。凹部１３内には封止樹脂１５が充填され、この封止樹脂１５により発光素子１１が封止されている。凹部１３の側面（内壁）は、発光効率向上のため、適宜の傾斜がつけられていてもよい。また、パッケージ１２の側面（外壁）にも、傾斜がつけられていてもよい。

パッケージ１２間の間隔Ｌ１２は、例えば、パッケージ１２の配列方向（Ｘ方向）における寸法Ｄ１２の０．３〜０．５倍となっていることが好ましい。最終的なバックライトユニット（筐体）で、パッケージ１２間の間隔Ｌ１２がこれより大きいと発光品位が悪化し、これより小さいと放熱面で影響があるからである。このように、パッケージ１２の配列方向（Ｘ方向）において、パッケージ１２（すなわち実質的な発光領域）の占める割合を、その隙間（光源基板１４の露出領域、すなわち実質的な非発光領域）よりも大きくすることで、点光源の連なりを、均一な発光の線状光源とすることができる。

さらに、パッケージ１２の上面１２１の配列方向（Ｘ方向）における寸法（Ｄ１２１＝Ｄ１２−Ｄ１３）とパッケージ１２間の間隔Ｌ１２とを足した値（凹部１３間の間隔）Ｌ１３、すなわち非発光領域は、例えば、凹部１３の配列方向（Ｘ方向）における寸法Ｄ１３すなわち発光領域の０．４〜０．６倍とすることがより好ましく、より均一な発光の線状光源とすることができる。

また、パッケージ１２の配列方向（Ｘ方向）における寸法Ｄ１２は、例えば、隣接する発光素子間距離Ｄ１１の１０〜１１倍になっていることが好ましい。発光素子１１Ａ，１１Ｂの光を効率よく取りだすことができるからである。

さらに、パッケージ１２の凹部１３の配列方向（Ｘ方向）における寸法Ｄ１３は、例えば、発光素子間距離Ｄ１１の９〜１０倍程度となっているのが好ましい。

加えて、一つのパッケージ１２内で隣接する発光素子間距離Ｄ１１と、隣接する二つのパッケージ１２Ａ，１２Ｂ間で隣り合う発光素子間距離Ｌ１１とが等しくなっていることが好ましい。これにより輝度むらを抑えることができる。

図１ないし図３に示した波長変換部材２０は、光源１０が発する波長の光を吸収したのち、これとは異なる波長の光を発生させるものである。具体的には、波長変換部材２０は、ガラス等からなる管状の容器（キャピラリ）２１に波長変換物質２２が封入されたものである。

容器２１は、大気中の水分や酸素による波長変換物質２２の劣化を抑えると共に、波長変換物質２２の取り扱いを容易にするためのものである。容器２１（波長変換部材２０）は、光源１０の長手方向と同じ方向（Ｘ方向）に延在している。容器２１の断面（Ｚ−Ｙ断面）は矩形状または略矩形状（角に丸みがついている等の微細な変形を有していても実質的に矩形といえる程度の形状も含む）である。容器２１の長径Ｄ２１（Ｚ方向寸法）は例えば２ｍｍ〜５ｍｍである。容器２１の太さ（Ｙ方向寸法）は例えば１．０ｍｍ程度である。

波長変換物質２２は、例えば、蛍光顔料や蛍光染料などの蛍光体（蛍光物質）、または量子ドットを含んでおり、光源１０の光によって励起され、蛍光発光等の原理により、光源１０の光を原波長とは異なる別波長の光に波長変換し、これを放出するものである。

光源１０の光の波長（原波長）および波長変換物質２２による波長変換後の光の波長は特に限定されないが、例えば表示装置用途の場合には、光源１０は青色光源（例えば、波長４４０ｎｍ〜４６０ｎｍ）であり、波長変換物質２２は光源１０の青色光を吸収して、その一部を赤色光（例えば、波長６２０ｎｍ〜７５０ｎｍ）、または緑色光（例えば、波長４９５ｎｍ〜５７０ｎｍ）に変換する。従って、光源１０の光が波長変換物質２２を通過することにより、赤色，緑色および青色の光が合成されて白色光が生成する。

波長変換物質２２は、量子ドットを含むことが好ましい。量子ドットは、長径１ｎｍ〜１００ｎｍ程度の粒子であり、離散的なエネルギー準位を有している。量子ドットのエネルギー状態はその大きさに依存するので、サイズを変えることにより自由に発光波長を選択することが可能となる。また、量子ドットの発光光はスペクトル幅が狭い。このような急峻なピークの光を組み合わせることにより色域が拡大する。従って、波長変換物質２２に量子ドットを用いることにより、容易に色域を拡大することが可能となる。更に、量子ドットは応答性が高く、光源１０の光を効率良く利用することが可能となる。加えて、量子ドットは安定性も高い。量子ドットは、例えば、１２族元素と１６族元素との化合物、１３族元素と１６族元素との化合物あるいは１４族元素と１６族元素との化合物であり、例えば、ＣｄＳｅ，ＣｄＴｅ，ＺｎＳ，ＣｄＳ，ＰｂＳ，ＰｂＳｅまたはＣｄＨｇＴｅ等である。

保持部材３０は、光源１０および波長変換部材２０を所定の位置関係に固定・保持するためのホルダであり、図３の断面図に示したように、互いに分離された上面部３１と底面部３２とにより構成され、上面部３１と底面部３２との間を、光源１０で発生した光がＹ方向へ通過するようになっている。上面部３１および底面部３２は、光源１０および波長変換部材２０（容器２１）と同じ方向（Ｘ方向）に延在している。保持部材３０の上面部３１と底面部３２とは、光源１０のパッケージ１２の上面（発光面の上）を避けた位置に連結部３３（図３には図示せず、図５参照。）を有し、これにより一体的に構成されている。このような連結部３３によって保持部材３０の上面部３１と底面部３２との位置関係は固定される。上面部３１と底面部３２との間の距離（Ｚ方向）は、容器２１の長径Ｄ２１と同じ（または略同じ）であることが好ましい。

上面部３１の光源１０側には上側第１掛止部３１Ａ、反対側には上側第２掛止部３１Ｂが設けられている。底面部３２の光源１０側には下側第１掛止部３２Ａ、反対側には下側第２掛止部３２Ｂがそれぞれ設けられている。上側第１掛止部３１Ａと上側第２掛止部３１Ｂとの間の間隔は、容器２１の太さ（Ｙ方向寸法）と同じ（または略同じ）であることが好ましい。同様に、下側第１掛止部３２Ａと下側第２掛止部３２Ｂとの間隔も、容器２１の太さ（Ｙ方向寸法）と同じ（または略同じ）であることが好ましい。

上側第１掛止部３１Ａおよび下側第１掛止部３２Ａの外側には光源１０の光源基板１４が固定され、上側第１掛止部３１Ａと下側第１掛止部３２Ａとの間に光源１０のパッケージ１２が緩やかに嵌まり込んでいる。従って、上側第１掛止部３１Ａおよび下側第１掛止部３２Ａは、光源１０（光源基板１４）と波長変換部材２０（容器２１）との間に介在するスペーサの機能も兼ねている。換言すれば、光源１０（光源基板１４）と波長変換部材２０（容器２１）とは、上側第１係止部３１Ａおよび下側第１係止部３２Ａの厚み（Ｙ方向寸法）分だけ離間している。

図６は、発光ユニット１の中央部１Ｂを拡大して表したものである。容器２１は複数本（例えば二本）設けられており、これらの複数本の容器２１は、パッケージ１２の配列方向（Ｘ方向）に沿って容器２１の長手方向端部を突き合わせて並べられている。

図７は、図６に示した隣接する二本の容器２１の境目を拡大して表したものである。保持部材３０は、隣接する二本の容器２１の境目に、壁３４を有している。この壁３４は、隣接する二本の容器２１の仕切り壁となるものであり、図８に拡大して示したように、二本の容器２１の長手方向端部２１Ａが壁３４の両側面に当て付けられている。なお、二本の容器２１の長手方向の他端部は、ばね、クッション等の弾性部材（図示せず）により保持されている。

また、図７に示したように、壁３４の近傍には柱５０が設けられていてもよい。この柱５０は、導光板（図示せず）の側面を受け止め、導光板と容器２１との接触による容器２１の損傷を回避するものである。

図１ないし図３に示した放熱部材４０は、光源１０で発生した熱を拡散・放散させるものであり、例えばアルミニウム（Ａｌ）板により構成されている。放熱部材４０には、例えば、保持部材３０の底面部３２を配設するための配設部（図示せず）が設けられている。

また、この発光ユニット１では、保持部材３０およびパッケージ１２が、光源１０のピーク波長、具体的には４５０ｎｍ付近において９０％以上の反射率を有している。これにより、この発光ユニット１では、発光効率を高めることができるようになっている。

特に、図５の断面図に示したように、光源１０（パッケージ１２の上面１２１）と波長変換部材２０（容器２１）とがギャップＧを隔てて離れているため、波長変換部材２０に至る前に光源１０からの光が、他の部材によって吸収されると効率が悪くなるので、保持部材３０およびパッケージ１２は光源１０の光に対して高反射率のものが好ましい。さらに、吸収された光が熱に変わることにより、波長変換部材２０に悪影響を与える場合もあるため、保持部材３０は光源１０からの光を吸収しにくいもの、すなわち反射率の高いものとするのが好ましい。

さらに、光源基板１４は、剛性のある長尺の板状部材で、複数載置されたパッケージ１２に通電可能なように配線パターン（回路）が設けられ、さらにコネクタなどの給電部材を備える。配線パターン以外の表面は、パッケージ１２から放出された光が、保持部材３０や波長変換部材２０によって反射された戻り光を効率よく反射できるよう、それらの光を９０％以上反射できる高反射率の部材で、その表面を構成するのが好ましい。

保持部材３０は、光源１０のピーク波長である４５０ｎｍ付近において９５％以上の反射率を有していることが好ましい。具体的には、保持部材３０は、酸化チタン等の高反射率の金属材料を混合した樹脂により構成されていることが好ましい。例としては、高反射ＰＣ（ポリカーボネート），高反射ＰＰＡ（ポリフタルアミド），高反射ＰＰＡ／ＰＣ（ポリシクロヘキシレン・ジメチレン・テレフタレート）または高反射エポキシ系樹脂が挙げられる。保持部材３０は、これらのうちのいずれか一つを含んでいてもよいし、二つ以上を含んでいてもよい。

パッケージ１２を構成する樹脂は、光源１０のピーク波長である４５０ｎｍ付近において９０％以上の反射率を有していることが好ましい。具体的には、酸化チタン、シリカ、酸化アルミニウム（アルミナ）等の反射性物質を含有した熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂により構成されていることが好ましい。例としては、高反射ＰＣ（ポリカーボネート），高反射ＰＰＡ（ポリフタルアミド），高反射ＰＰＡ／ＰＣ（ポリシクロヘキシレン・ジメチレン・テレフタレート）、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。パッケージ１２は、これらのうちのいずれか一つを含んでいてもよいし、二つ以上を含んでいてもよい。

この発光ユニット１では、図９に示したように、光源１０の光の一部ν１１は、光源１０に対向配置された波長変換部材２０に入射し、波長変換物質２２により波長変換されて別波長の光ν１２になる。また、光源１０の光の他の一部ν２１は、波長変換部材２０に入射しても波長変換物質２２に衝突せず、波長変換を受けずに原波長を維持したまま波長変換部材２０を通過する。

また、光源１０の光は全方位に向かって放射されるので、図１０に示したように、光源１０の光の更に他の一部ν３１は、入射角度によっては波長変換部材２０に入射せずに波長変換部材２０の表面で反射される。このような戻り光ν３２はパッケージ１２の上面１２１により反射され、その戻り光ν３３が再度前方へと放射される。また、光源１０の光の更に他の一部であるν４１は、波長変換部材２０から逸れて、保持部材３０に向かって進む。保持部材３０で反射された戻り光ν４２も、前方に放射される。

ここでは、保持部材３０およびパッケージ１２が光源１０のピーク波長において９０％以上の反射率を有しているので、保持部材３０またはパッケージ１２の上面１２１により反射される戻り光ν３３，ν４２が増える。よって、保持部材３０またはパッケージ１２での反射による光の損失が少なくなり、発光効率が向上する。

このように本実施の形態では、保持部材３０およびパッケージ１２が、光源１０のピーク波長において９０％以上の反射率を有するようにしたので、保持部材３０またはパッケージ１２で反射された戻り光ν３３，ν４２を有効利用し、発光効率を高めることが可能となる。

以上、実施の形態を挙げて本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態において説明した各構成要素の材料および寸法などは限定されるものではなく、他の材料および寸法としてもよい。

また、例えば、上記実施の形態では、光源１０がＬＥＤである場合について説明したが、光源１０は半導体レーザ等により構成されていてもよい。

更に、例えば、上記実施の形態において発光ユニット１の構成を具体的に挙げて説明したが、全ての構成要素を備える必要はなく、また、他の構成要素を更に備えていてもよい。

なお、本技術は以下のような構成を取ることも可能である。
（１）
光源と、
前記光源に対向配置された波長変換部材と、
前記光源および前記波長変換部材を保持する保持部材と
を備え、
前記光源は、発光素子が収容された凹部を備える樹脂製のパッケージを有し、
前記保持部材および前記パッケージは、前記光源のピーク波長において９０％以上の反射率を有する
ことを特徴とする発光ユニット。
（２）
前記ピーク波長は、４５０ｎｍ付近である
ことを特徴とする前記（１）記載の発光ユニット。
（３）
前記パッケージは複数設けられているとともに所定の間隔をあけて一方向に配列され、
前記パッケージ間の間隔は、前記パッケージの前記配列方向における寸法の０．３〜０．５倍となっている
ことを特徴とする前記（１）または（２）記載の発光ユニット。
（４）
前記パッケージの上面の前記配列方向における寸法と前記パッケージ間の間隔とを足した値は、前記凹部の前記配列方向における寸法の０．４〜０．６倍となっている
ことを特徴とする前記（３）記載の発光ユニット。
（５）
前記パッケージは前記凹部に複数の前記発光素子を収容し、
前記複数の発光素子は前記配列方向と同じ方向に配置され、
前記パッケージの前記配列方向における寸法は、前記複数の発光素子の隣接する発光素子間距離の１０〜１１倍になっている
ことを特徴とする前記（４）記載の発光ユニット。
（６）
前記凹部の前記配列方向における寸法が、前記発光素子間距離の９〜１０倍になっている
ことを特徴とする前記（５）記載の発光ユニット。
（７）
一つの前記パッケージ内で隣接する発光素子間距離と、
隣接する二つの前記パッケージ間で隣り合う発光素子間距離と
が等しくなっている
ことを特徴とする前記（６）記載の発光ユニット。
（８）
前記保持部材は、酸化チタンを混合した樹脂により構成されている
ことを特徴とする前記（１）ないし（７）のいずれか１項に記載の発光ユニット。
（９）
前記保持部材を構成する樹脂は、ＰＣ（ポリカーボネート），ＰＰＡ（ポリフタルアミド），ＰＰＡ／ＰＣ（ポリシクロヘキシレン・ジメチレン・テレフタレート）およびエポキシ系樹脂のうちのいずれか一つを含む
ことを特徴とする前記（８）記載の発光ユニット。
（１０）
前記パッケージおよび前記保持部材は、酸化チタンを混合した樹脂により構成されている
ことを特徴とする前記（１）ないし（９）のいずれか１項に記載の発光ユニット。
（１１）
前記パッケージを構成する樹脂および前記保持部材を構成する樹脂は、ＰＣ（ポリカーボネート），ＰＰＡ（ポリフタルアミド），ＰＰＡ／ＰＣ（ポリシクロヘキシレン・ジメチレン・テレフタレート）およびエポキシ系樹脂のうちのいずれか一つを含む
ことを特徴とする前記（１０）記載の発光ユニット。
（１２）
前記光源は、青色光源である
ことを特徴とする前記（１）ないし（１１）のいずれか１項に記載の発光ユニット。
（１３）
前記保持部材は、前記光源のピーク波長において９５％以上の反射率を有する
ことを特徴とする前記（１）ないし（１２）のいずれか１項に記載の発光ユニット。
（１４）
前記発光素子は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である
ことを特徴とする前記（１）ないし（１３）のいずれか１項に記載の発光ユニット。
（１５）
前記波長変換部材は、波長変換物質が管状の容器に封入されたものであり、
前記容器は、前記配列方向に沿って延在している
ことを特徴とする前記（１）ないし（１４）のいずれか１項に記載の発光ユニット。
（１６）
前記容器は、複数本設けられ、
前記複数本の容器は、前記配列方向に沿って前記容器の長手方向端部を突き合わせて並べられており、
前記保持部材は、隣接する二本の前記容器の境目に、前記容器の長手方向端部を当て付ける壁を有する
ことを特徴とする前記（１５）記載の発光ユニット。
（１７）
前記波長変換物質は、量子ドットを含む
ことを特徴とする前記（１５）または（１６）記載の発光ユニット。
（１８）
前記波長変換物質は、青色光を赤色光または緑色光に波長変換する
ことを特徴とする前記（１５）ないし（１７）のいずれか１項に記載の発光ユニット。
（１９）
前記保持部材が配設される放熱部材を更に備えた
ことを特徴とする前記（１）ないし（１８）のいずれか１項に記載の発光ユニット。

１…発光ユニット、１０…光源、１１…発光素子、１２…パッケージ、１３…凹部、１４…光源基板、１５…封止樹脂、２０…波長変換部材、２１…容器、２２…波長変換物質、３０…保持部材、３１…上面部、３２…底面部、３３…連結部、３４…壁、４０…放熱部材、５０…柱。

Claims

光源と、
波長変換物質および前記波長変換物質を封入する管状の容器を有し、前記光源に対向配置された波長変換部材と、
前記光源および前記波長変換部材を保持する保持部材と
を備え、
前記光源は、発光素子が収容された凹部を備える樹脂製のパッケージと、前記パッケージが実装された光源基板とを有し、
前記保持部材および前記パッケージは、前記光源のピーク波長において９０％以上の反射率を有し、
前記パッケージは複数設けられているとともに所定の間隔をあけて一方向に配列され、
前記パッケージ間の間隔は、前記パッケージの前記配列方向における寸法の０．３〜０．５倍となっており、
前記パッケージの上面の前記配列方向における寸法と前記パッケージ間の間隔とを足した値は、前記凹部の前記配列方向における寸法の０．４〜０．６倍となっており、
前記パッケージは前記凹部に複数の前記発光素子を収容し、
前記複数の発光素子は前記配列方向と同じ方向に配置され、
一つの前記パッケージ内で隣接する発光素子間距離と、隣接する二つの前記パッケージ間で隣り合う発光素子間距離とが等しくなっており、
前記保持部材は、互いに分離された上面部および底面部を有し、
前記上面部は、前記光源側に、前記底面部に向かって突出する上側第１掛止部を有し、
前記底面部は、前記光源側に、前記上面部に向かって突出する下側第１掛止部を有し、
前記上側第１掛止部および前記下側第１掛止部の外側に前記光源基板が固定され、
前記上側第１掛止部および前記下側第１掛止部が、前記光源基板と前記容器との間に介在し、
前記パッケージは、前記上側第１掛止部と前記下側第１掛止部との間に嵌り込んでおり、
前記パッケージの上面と前記容器とがギャップを隔てて離れている
ことを特徴とする発光ユニット。
前記ピーク波長は、４５０ｎｍ付近である
ことを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
前記保持部材は、酸化チタンを混合した樹脂により構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
前記保持部材を構成する樹脂は、ＰＣ（ポリカーボネート），ＰＰＡ（ポリフタルアミド），ＰＰＡ／ＰＣ（ポリシクロヘキシレン・ジメチレン・テレフタレート）およびエポキシ系樹脂のうちのいずれか一つを含む
ことを特徴とする請求項３記載の発光ユニット。
前記パッケージおよび前記保持部材は、酸化チタンを混合した樹脂により構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
前記パッケージを構成する樹脂および前記保持部材を構成する樹脂は、ＰＣ（ポリカーボネート），ＰＰＡ（ポリフタルアミド），ＰＰＡ／ＰＣ（ポリシクロヘキシレン・ジメチレン・テレフタレート）およびエポキシ系樹脂のうちのいずれか一つを含む
ことを特徴とする請求項５記載の発光ユニット。
前記光源は、青色光源である
ことを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
前記保持部材は、前記光源のピーク波長において９５％以上の反射率を有する
ことを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
前記発光素子は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である
ことを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
前記波長変換部材は、波長変換物質が管状の容器に封入されたものであり、
前記容器は、前記配列方向に沿って延在している
ことを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
前記容器は、複数本設けられ、
前記複数本の容器は、前記配列方向に沿って前記容器の長手方向端部を突き合わせて並べられており、
前記保持部材は、隣接する二本の前記容器の境目に、前記容器の長手方向端部を当て付ける壁を有する
ことを特徴とする請求項１０記載の発光ユニット。
前記波長変換物質は、量子ドットを含む
ことを特徴とする請求項１０記載の発光ユニット。
前記波長変換物質は、青色光を赤色光または緑色光に波長変換する
ことを特徴とする請求項１０記載の発光ユニット。
前記保持部材が配設される放熱部材を更に備えた
ことを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
前記上面部は、前記光源とは反対側に、前記底面部に向かって突出する上側第２掛止部を有し、
前記底面部は、前記光源とは反対側に、前記上面部に向かって突出する下側第２掛止部を有する
ことを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。
前記上面部と前記底面部とは、前記パッケージの上面を避けた位置に連結部を有し、前記連結部により前記上面部と前記底面部との位置関係が固定されている
ことを特徴とする請求項１記載の発光ユニット。