JP7054005B2 - 発光装置 - Google Patents

Description

本発明は、発光装置に関する。

近年、半導体発光素子は、蛍光灯に代わる照明用の光源のみならず、車両のヘッドライト等の投光器、投光照明等の良好な指向性及び高い輝度を有する光源として利用されている。
このような用途に用いられる発光装置は、複数の発光素子を備え、それぞれの発光素子を個別に点灯／消灯状態とすることで、所望の配光性を得ることが提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１４－１９７６９０号公報

所望の配光性を得るために、隣接する発光面が点灯／消灯状態の際のそれぞれの輝度差がより急峻な発光装置が求められている。

本発明に係る一実施形態の発光装置は、
上面を光取り出し面とする複数の発光素子と、
該発光素子の光取出し面より大きな平面積で、前記光取出し面を被覆する蛍光体層と、
該蛍光体層に対面し、前記発光素子の光取出し面よりも大きな平面積を有する下面と、該下面よりも大きな平面積を有する上面と、該下面よりも大きな平面積を有する上面と、該上面に連続する垂直面を有する側面とを備える透光性部材と、
前記透光性部材の側面を包囲する光反射性部材とを備える。

本発明に係る一実施形態の発光装置によれば、発光面の点灯／消灯状態の輝度差が急峻な発光装置とすることができる。

本発明の一実施形態の発光装置を示す概略断面図である。 本発明の実施形態の発光装置で用いる透光性部材を示す概略断面図である。 本発明の実施形態の発光装置で用いる別の透光性部材を示す概略断面図である。 本発明の実施形態の発光装置で用いるさらに別の透光性部材を示す概略断面図である。 本発明の実施形態の発光装置で用いるさらに別の透光性部材を示す概略断面図である。 本発明の他の実施形態の発光装置を示す概略断面図である。 本発明の一実施形態の発光装置を示す平面図である。

本開示においては、各図面が示す部材の大きさ及び位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。以下の説明において、同一の名称、符号については同一又は同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。一実施例及び一実施形態において説明された内容は、他の実施例及び他の実施形態等に利用可能である。

本願の一実施形態の発光装置は、図１に示すように、上面を光取り出し面とする複数の発光素子１と、発光素子の光取出し面よりも大きな平面積で光取り出し面を被覆する蛍光体層２と、蛍光体層２に対面し、発光素子の光取り出し面よりも大きな平面積を有する下面３ｂと、下面３ｂよりも大きな平面積を有する上面３ａと、上面３ａに連続する垂直面を有する側面３ｃとを備える透光性部材３と、複数の発光素子１を一括して包囲する光反射性部材４とを備える。発光装置１０は複数の発光素子それぞれの上面に透光性部材３を備える。複数の透光性部材３の上面は光反射性部材４から露出し、発光装置１０の発光面を構成している。なお、本明細書において垂直とは、いずれか一方の面が他方の面に対して９０°±５°程度の角度を成すものを含む。
このような構成を備えることにより、複数の発光面を有する発光装置１０において、隣接する発光面間の距離を、隣接する発光素子間の距離及び隣接する蛍光体層間の距離よりも短くすることができる。さらに、蛍光体層２の厚みを薄くすることにより、具体的には蛍光体層２の厚みを透光性部材３の厚みよりも薄くすることにより、発光素子から出射され、蛍光体層に入射した光の横方向への伝播を抑制することができる。つまり、隣接する発光素子上に配置される蛍光体層へ光が漏れ伝わることを抑制することができる。その結果、隣接する発光面の点灯／消灯間との輝度差が急峻な発光装置を得ることができる。

（発光素子１）
発光素子１は、通常、発光ダイオードが用いられる。発光素子１は、１つの発光装置において複数含まれている。
発光素子は、その組成、発光色又は波長、大きさ、個数等、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、青色、緑色の発光素子としては、ＺｎＳｅ、窒化物系半導体（Ｉｎ_XＡｌ_YＧａ_1-X-YＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）、ＧａＰなどの半導体層を用いたもの、赤色の発光素子としては、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰなどの半導体層を用いたものが挙げられる。
発光素子は、通常、透光性の支持基板（例えば、サファイア基板）上に、半導体層を積層させて形成される。基板が発光素子の上面側となり、発光素子の主な光取り出し面となる。支持基板は半導体層との接合面に凹凸を有していてもよい。これにより半導体層から出射された光が、基板に当たるときの臨界角を意図的に変えて、基板の外部に光を容易に取り出すことができる。
発光素子においては、支持基板は半導体層の積層後に除去されていてもよい。除去は、例えば、研磨、ＬＬＯ（Ｌａｓｅｒ Ｌｉｆｔ Ｏｆｆ）等で行うことができる。支持基板が除去された場合は、支持基板に最も近かった半導体層の表面が発光素子の上面となり、発光素子の主な光取り出し面となる。
発光素子は、同一面側に正負一対の電極を有するものが好ましい。これにより、発光素子を実装基板にフリップチップ実装することができる。そして、一対の電極が形成された面と対向する面が光取り出し面となる。
発光素子１の数は、得ようとする発光装置の特性、サイズ等に応じて適宜設定することができる。複数の発光素子１は、互いに近接して整列していることが好ましい。発光装置１０の輝度分布、さらに車両用途として用いること等を考慮すると、隣接する発光素子間の距離は個々の発光素子のサイズ（例えば一辺の長さ）よりも短いものが好ましく、例えば、発光素子自体のサイズの３０％程度以下がより好ましく、２０％以下がさらに好ましい。発光素子１は、例えば、表面に配線を有する基板５の上に、規則的に配列されていることが好ましい。

（基板５）
発光素子１は、図１に示すように、基板５上に配置されている。
基板５は、当該分野で公知であり、発光素子１等が実装されるために用いられる基板のいずれをも用いることができる。例えば、ガラスエポキシ、樹脂、セラミックスなどの絶縁性部材、表面に絶縁部材を形成した金属部材等が挙げられる。なかでも、耐熱性及び耐候性の高いセラミックスを利用したものが好ましい。セラミックス材料としては、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライトなどが挙げられ、これらのセラミックス材料に、例えば、ＢＴレジン、ガラスエポキシ、エポキシ系樹脂等の絶縁性材料を組み合わせてもよい。基板５は、通常、図４に示すように、その表面に発光素子１と接続される配線７を有するものが用いられる。発光素子１は、基板５上において、例えば、ランダムに又は図１に示すように、一列に配列されてもよいし、図４に示すように行列状に整列されていてもよい。なかでも、発光素子１は、行列状に整列して配置されていることが好ましい。
基板５上の配線は、基板５上に配置される複数の発光素子１を任意に駆動し得るように形成されている。なかでも、複数の発光素子１を個別に駆動し得るように形成されていることが好ましい。

（蛍光体層２）
蛍光体層２は、例えば、蛍光体の焼結体、樹脂、ガラス、無機物等の透光性材料を蛍光体のバインダーとして混合して成形したものが挙げられる。蛍光体層２の透明度が高いほど、後述する光反射性部材との界面において光を反射させやすいため、輝度を向上させることが可能となる。
蛍光体には、発光素子１からの光で励起可能なものが使用される。例えば、以下に示す具体例のうちの１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。青色発光素子又は紫外線発光素子で励起可能な蛍光体としては、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＹ₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅ）、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＬｕ₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅ）、ユウロピウムおよび／又はクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム系蛍光体（例えばＣａＯ－Ａｌ₂Ｏ₃－ＳｉＯ₂：Ｅｕ）、ユウロピウムで賦活されたシリケート系蛍光体（例えば（Ｓｒ，Ｂａ）₂ＳｉＯ₄：Ｅｕ）、βサイアロン系蛍光体（例えばＳｉ_6-zＡｌ_zＯ_zＮ_8-z：Ｅｕ（０＜Ｚ＜４．２））、ＣＡＳＮ系蛍光体（例えばＣａＡｌＳｉＮ₃：Ｅｕ）、ＳＣＡＳＮ系蛍光体（例えば（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ₃：Ｅｕ）等の窒化物系蛍光体、マンガンで賦活されたフッ化珪酸カリウム系蛍光体（例えばＫ₂ＳｉＦ₆：Ｍｎ）、硫化物系蛍光体、量子ドット蛍光体などが挙げられる。これらの蛍光体と、青色発光素子又は紫外線発光素子と組み合わせることにより、所望の発光色の発光装置（例えば白色系の発光装置）を得ることができる。白色に発光可能な発光装置とする場合、蛍光体層２に含有される蛍光体の種類、濃度によって白色となるよう調整される。このような蛍光体が透光性材料に含有される場合、蛍光体の濃度を、例えば３０％～８０％程度とすることが好ましい。

蛍光体層２は、発光素子１の光取り出し面を被覆するように配置されている。蛍光体層２は、光取り出し面を被覆するように発光素子１に接合されていることが好ましい。蛍光体層２と発光素子１との接合は、例えば、圧着、焼結、エポキシ又はシリコーンのような周知の接着剤による接着、高屈折率の有機接着剤による接着、低融点ガラスによる接着などで行うことができる。接合に用いる接着剤等の材料は、透光性を有することが好ましい。ここでの透光性とは、発光素子からの光を６０％又は７０％以上透過するものを指す。接合に用いる材料は、発光素子の光取り出し面と蛍光体層との間で０μｍに近い厚みで配置されることが好ましい。発光素子の光取り出し面と蛍光体層との間における接着剤の厚みは、例えば１０μｍ以下、より具体的には３μｍ～７μｍ程度が挙げられる。また、これらの接着剤は、さらに発光素子の側面を被覆するように配置されていてもよい。この場合、発光素子の側面から蛍光体層の下面に亘ってフィレット状に広がるように配置されることが好ましい。
接着剤には拡散材、上述した蛍光体等を含有させてもよい。

蛍光体層２の平面積は、発光素子１の光取り出し面の平面積と同等又はそれよりも大きいことが好ましい。これにより、発光素子と蛍光体層との接合に接着剤を用いる場合、蛍光体層の側面への接着剤の漏れ及び這い上がりを防止することができる。平面積の大きさは、例えば、発光素子１の光取り出し面の１００％～１３０％が挙げられ、１０３％～１２０％が好ましく、１０４％～１１０％がより好ましい。また、発光装置１０において、蛍光体層２の外縁の全てが、平面視、発光素子１の外縁と一致または外縁よりも外側に配置されることが好ましく、蛍光体層２の外縁の全てが、平面視、発光素子１の外縁よりも外側に配置されることがより好ましい。このような配置により、発光素子１の光取り出し面から出射される光を蛍光体層２に効率的に入射させることができる。
蛍光体層２の厚みは、蛍光体層を構成する材料、蛍光体の含有量等によって適宜設定することができる。なかでも、蛍光体層２は薄層であることが好ましく、例えば５０μｍ以下であることが好ましく、４０μｍ以下がより好ましい。波長変換に必要な量の蛍光体を含むことを考慮して、例えば蛍光体層２の厚みは、３０μｍ～４０μｍ程度とすることが好ましい。このような厚みとすることで、物理的に経路が狭くなる横方向への光の伝播を抑制することができる。これにより隣接する蛍光体層への光伝搬を抑制することができる。
蛍光体層２は、上述した材料を用いて、板状に成型し、所望の形状に分割して形成することができる。また、後述する透光性部材３の一面に印刷、塗工、噴霧等により蛍光体層２を形成し、蛍光体層２と透光性部材３との積層体としてもよい。

（透光性部材３）
透光性部材３は、蛍光体層２から出射される光を透過させ、外部に放出することが可能な部材である。
透光性部材３は、上面３ａと、上面３ａと対向する下面３ｂとを有している。下面３ｂは、蛍光体層２からの光が入射される面であり、蛍光体層２に対面して配置される。上面３ａは、発光装置１０の発光面を構成する面であり、発光素子１からの光および蛍光体層２により波長変換された光を外部に出射する面となる。蛍光体層２に対面する透光性部材３の下面３ｂの平面積は、蛍光体層の上面の平面積と同等又はそれ以上の大きさとすることが好ましい。例えば、蛍光体層の上面の平面積の１００％～１１０％が挙げられる。言い換えると、透光性部材３の下面３ｂの外縁が、蛍光体層２の上面の外縁を包含することが好ましい。具体的には、透光性部材３の下面３ｂの外縁を、蛍光体層２の上面の外縁より０μｍ～２０μｍ程度外側に配置することが挙げられる。これにより、発光素子１の光取り出し面の全て、及び蛍光体層の上面の全てを透光性部材３で被覆することができる。
透光性部材３の上面３ａは、下面３ｂよりも大きい平面積を有する。例えば、透光性部材３の上面３ａの面積として、下面の面積の１０５％～１４０％が挙げられる。また、透光性部材３の上面３ａの外縁は、平面視、下面３ｂの外縁よりも外側に配置されていることがより好ましい。これにより、隣接する透光性部材３間の距離を、それぞれに対応する発光素子間の距離よりも近づけることが可能となり、発光装置１０が備える複数の発光面をより近接して配置することが可能となり、より小型な発光装置１０を得ることができる。

透光性部材３の上面３ａ及び下面３ｂは、それぞれ平坦面であり、互いに平行であることが好ましい。ここでの平行とは、上面３ａ及び下面３ｂのいずれか一方が他方に対して±５°程度の傾斜が許容されることを包含する。このような形状により、発光面となる透光性部材３の上面３ａにおいて、正面輝度が均一な色むらの少ない発光装置とすることができる。
透光性部材３の上面３ａは、下面３ｂよりも平面積が大きい。透光性部材３の上面３ａ及び下面３ｂに挟まれる側面３ｃは、図２Ａ～図２Ｄに示すように、上面３ａ側において、上面３ａに対して垂直な垂直面を有する。さらに、側面３ｃは、徐々に、段階的に又は急激に、上面３ａに向かうに従って、透光性部材３の外側に広がる部分を、その下面側の一部に備える。例えば、図１及び図２Ａに示すように、透光性部材３Ａは、上面３ａ及び下面３ｂに挟まれる側面３ｃが、１つの凸部又は凹部を備えていてもよい。図２Ｂ及び図３に示すように、透光性部材３Ｂは、上面３ａ及び下面３ｂに挟まれる側面３ｃが、上面３ａ側において、上面３ａに対して垂直な垂直面と、その下方において下面３ｂに接する曲面とを有していてもよい。ここでの曲面は、内側に凸、外側に凸のいずれの形状でもよい。図２Ｃに示すように、透光性部材３Ｃは、上面３ａ側において、上面３ａに対して垂直な垂直面と、その下方の傾斜面とを有する側面３ｃを有していてもよい。図２Ｄに示すように、透光性部材３Ｄは、上面３ａから下面３ｂにわたって複数段の段差を有する側面３ｃを有していてもよい。透光性部材が、このような形状の側面を有することにより、横方向への光の漏れを抑制することができるとともに、隣接する透光性部材間の距離を短くすることができる。これにより、小型でかつ発光素子の点灯／消灯状態の輝度差が急峻な発光装置とすることができる。
一実施形態では、透光性部材３の側面３ｃにおける上面３ａに接する垂直面は、平坦な面であることが好ましい。これにより、透光性部材の側面３ｃを被覆する光反射部材の、上面３ａへの濡れ広がりを抑制することが可能となる。
図２Ｃに示すように、側面３ｃが下面に接する傾斜面を有する場合、傾斜角αは、例えば、７５°～８５°とすることができる。図２Ｂに示すように、側面３ｃが曲面を含む場合、断面視において、曲線の上端及び下端を結んだ直線を傾斜角βとすることができ、傾斜角βは、例えば、７５°～８５°とすることができる。
なお、透光性部材３の厚み（下面から上面までの高さ、図２Ａ中、Ｍ＋Ｎ）は、例えば、５０μｍ～５００μｍが挙げられ、７０μｍ～３００μｍが好ましい。また、垂直面の垂直長さ（図２Ａ中、Ｎ）は、透光性部材３の厚みの１０％～９０％が挙げられ、３０％～５５％が好ましい。

このような形状の透光性部材３は、板状の透光性部材を準備し、透光性部材を個片化する際に、ブレードの刃先角及び刃幅を適宜選択すること等、また、ダイシング方法としてハーフダイシング及び分割等を組み合わせても、形成することができる。なお、個片化工程と側面加工工程とは別工程としてもよく、個片化後にこのような形状に加工してもよい。
透光性部材３は、蛍光体層２の上面と、その下面が接合されていることが好ましい。透光性部材３と蛍光体層２との接合は、蛍光体層２を発光素子１に接合又は接着する方法で例示した方法等によって行うことができる。なかでも、透光性部材３の下面に印刷により蛍光体層２が形成されることが好ましい。
板状の透光性部材３の一面に蛍光体層２を形成し、その後、蛍光体層２側から上述したような加工を行うことで、蛍光体層２と透光性部材３との積層体が得られる。これにより、蛍光体層２と透光性部材３とを一括して発光素子上に載置することができるため、製造工程を簡略化することができる。
発光装置１０は、複数の透光性部材３を備える。複数の透光性部材３はそれぞれの上面が発光装置１０の発光面を構成し、発光装置１０の上面において整列して配置されている。透光性部材３は、１つ以上の発光素子の上に、１つ配置されており、隣接する透光性部材は互いに離間している。この場合、透光性部材の上面間の距離は、下面間の距離よりも小さい。具体的には、透光性部材の上面間の距離は、３０μｍ～１００μｍが挙げられ、５０μｍ～７０μｍが好ましい。

複数の発光素子が近接して配列された発光装置において、複数の発光素子それぞれが、上述した形状の透光性部材３と蛍光体層２との積層体を備えることにより、複数の発光素子を部分的に点灯させた際に、発光装置の発光面側において、点灯している発光素子に隣接する消灯している発光素子上に位置する透光性部材への光漏れを抑制することが可能となる。これにより、発光部と、非発光部との輝度差が急峻な発光装置を得ることができる。

（光反射性部材）
発光装置は、図１に示すように、透光性部材３の側面を包囲する光反射性部材４を備えている。光反射性部材４は、透光性部材３の側面のみならず、蛍光体層２及び発光素子１の側面の双方を包囲するものが好ましい。なかでも、発光素子及び蛍光体層の側面の全部と透光性部材の側面の少なくとも一部とを包囲するものが好ましい。言い換えると、透光性部材は、その上面が、光反射性部材の上面から突出していてもよい。さらに、光反射性部材４は、蛍光体層及び透光性部材の側面の全部に接触して包囲するものが好ましい。ただし、光反射性部材４が発光素子１、蛍光体層２を包囲する場合、上述した接合又は接着に用いる材料を介して包囲していてもよい。
一般に、光出射面となる透光性部材の上面から出射された光は、横方向にも広がりを有する。光反射性部材の上面が、透光性部材の上面の高さよりも高い場合には、透光性部材の上面から出射された光が光反射性部材に当たって反射され、配光のばらつきが生じる。これに対して、透光性部材の側面を光反射性部材で覆いつつ、その側面の外周を覆う光反射性部材の高さを低くすることにより、出射された光を外部に直接取り出すことができる。

光反射性部材は、発光素子から出射される光を反射することができる材料から形成される。これによって、透光性部材、蛍光体層又は発光素子と光反射性部材との界面で、発光素子から出射される光を、透光性部材、蛍光体層又は発光素子内に反射させ、それにより、効率的に、透光性部材の上面から、外部へと出射させることができる。
光反射性部材は、絶縁材料を用いることが好ましく、例えば樹脂座量を用いて形成することができる。樹脂材料としては、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂の１種以上を含む樹脂又はハイブリッド樹脂が挙げられる。光反射性部材は、これらの樹脂材料に、反射性物質と含有させることにより形成することができる。反射性物質としては、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライトなどが挙げられる。

光反射性部材は、隣接する透光性部材間の距離によって光の反射量、透過量等を変動させることができるため、反射性物質の含有量は、得ようとする発光装置の特性等によって適宜調整することができる。例えば、光反射性部材の全重量に対して反射性物質の含有量を３０ｗｔ％以上とし、その厚みを５０μｍ以上又は１００μｍ以上とすることが好ましい。
光反射性部材は、例えば、射出成形、ポッティング成形、樹脂印刷法、トランスファーモールド法、圧縮成形などで成形することができる。

本開示の発光装置には、保護素子等の電子部品を搭載してもよい。電子部品を、光反射性部材４に埋設することにより、発光素子からの光が電子部品に吸収されたり、電子部品に遮光されたりすることによる光取り出しの低下を防止することができる。

（コントラスト評価）
図２Ａに示す透光性部材３Ａを用いて、図１に示す発光装置１０を作製し、コントラストを測定した。
この発光装置１０は、基板５上に、複数の発光素子１（サイズ：０．６ｍｍ×０．６ｍｍ）が行列状に載置されている。基板５は、熱電導率が１７０Ｗ／ｍ・Ｋ程度の窒化アルミニウム板材（厚み１．０ｍｍ）の表面に、配線７としてチタン、パラジウム、金がパターン蒸着されたものであり、その上にさらに金メッキが施されている。発光素子は、金からなるバンプによって、フリップチップ実装されている。
発光素子１は、光取り出し面を、蛍光体層２及び透光性部材３の積層体によって被覆されている。蛍光体層２は、ＹＡＧ蛍光体を５重量％～１０重量％含有した樹脂層により、サイズ：６１０μｍ×６１０μｍ×３５μｍ（厚み）で形成されている。蛍光体層２の下面と発光素子１の上面とは、シリコーン樹脂からなる透光性の接着剤を用いて接合されている。蛍光体層２の下面の外縁は、発光素子１の光取り出し面の外縁より外側に位置し、蛍光体層２は発光素子１の光取り出し面の全てを被覆している。透光性部材３は、ガラスからなり、図２Ｂに示すように、上面３ａに接する垂直面と、下面３ｂに接する内側に凸の曲面を有する側面３ｃを有する。垂直面と曲面の高さを含む総厚みは１００μｍであり、垂直面及び凸曲面の高さはいずれも５０μｍである。透光性部材３Ａの上面３ａは、６５０μｍ×６５０μｍであり、下面３ｂは、６１０μｍ×６１０μｍである。蛍光体層２は、透光性部材３の下面３ｂと略同様の平面積で、下面３ｂに印刷層として形成されている。
発光素子１、蛍光体層２及び透光性部材３の側面は、光反射性部材４で被覆されている。発光素子１の側面には、蛍光体層との接着剤６が、発光素子１の側面から蛍光体層の下面に亘ってフィレット状に広がるように配置されており、発光素子１の側面は、この接着剤６を介して光反射性部材４に被覆されている。光反射性部材４は、シリコーン樹脂に酸化チタンが３０ｗｔ％含有されている。
光反射性部材４は、透光性部材３の上面３ａと略面一である。
発光面側における、隣接する透光性部材３間の距離は、７０μｍ程度である。

別の発光装置として、発光装置における透光性部材の凸表面の高さＭを９５μｍ、総厚みを１４５μｍとした以外は、発光装置１０と同様の構成を有する発光装置３０を作製した。
また、比較のために、上述した発光装置１０及び３０のそれぞれに対して、透光性部材が平板状（６５０μｍ×６５０μｍ）とした以外、同様の構成を有する発光装置Ａ（透光性部材の厚み１００μｍ）、発光装置Ｂ（透光性部材の厚み１４５μｍ）を作製した。

これら発光装置について、１つの発光素子のみを点灯させ、点灯させた発光素子と、これに隣接する発光素子と、両発光素子の発光面の輝度を測定した。その結果、
透光性部材における上面の平面積が下面の平面積よりも大きな形状（厚み：１００μｍ）とした発光装置１０は、点灯発光素子と消灯発光素子との輝度比が１１０：１と、同じ厚みの平板状の透光性部材を載置した発光装置Ａのコントラスト９７：１に比較して、有意かつ顕著に良好であった。
また、透光性部材における上面の平面積が下面の平面積よりも大きな形状とした発光装置３０は、点灯発光素子と消灯発光素子とのコントラストが１０６：１と、同じ厚みの平板状の透光性部材を載置した発光装置Ｂのコントラスト１００：１に比較して、有意に良好であった。
なお、発光装置は、それぞれｎ＝２で測定した結果の平均値で評価した。
例えば、発光装置をヘッドランプ等に組み込んだ際には、不要な光が不要な箇所を照らすことを阻止すること、また、グレア光を回避すること及び発光部と非発光部との境界がはっきりしている（見切り性が良い）ことが重要である。
本願における一実施形態の発光装置においては、発光面間の距離を最小限に設定しながら、発光素子から出射され、蛍光体層及び透光性部材に入射した光の横方向への伝播を抑制し、横方向への漏れ光を確実に防止することができる。その結果、発光装置のさらなる小型化を図りながら、発光素子の点灯／消灯間又は発光部（発光素子の光取り出し面）と、非発光部（発光素子間）との輝度差が急峻な高いコントラストを得ることができる。

本開示の発光装置は、照明用光源、各種インジケーター用光源、車載用光源、ディスプレイ用光源、液晶のバックライト用光源、信号機、車載部品、看板用チャンネルレターなど、種々の光源に使用することができる。

１ 発光素子
２ 蛍光体層
３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、 透光性部材
３ａ 上面
３ｂ 下面
３ｃ 側面
４ 光反射性部材
５ 基板
６ 接着剤
７ 配線
１０、２０ 発光装置

Claims (10)

1. 上面を光取り出し面とする複数の発光素子と、
   該発光素子の光取出し面より大きな平面積で、前記複数の発光素子の光取出し面をそれぞれ被覆し、厚みが一定の蛍光体層と、
   複数の前記蛍光体層の前記発光素子の光取出し面の反対側の面にそれぞれ対面し、前記光取出し面よりも大きな平面積を有する下面と、該下面よりも大きな平面積を有する上面と、該上面に連続する垂直面を有する側面とを備える透光性部材と、
   前記蛍光体層の側面、前記発光素子の側面及び前記透光性部材の全側面を包囲する光反射性部材とを備え、
   前記透光性部材は、前記下面から上面に向かって内側に凸の曲面を、その側面に有し、
   隣接する前記透光性部材は互いに離間している発光装置。
2. 隣接する前記透光性部材の前記上面間の距離が、前記下面間の距離よりも小さい請求項１に記載の発光装置。
3. 前記透光性部材における前記垂直面の厚みが、前記透光性部材の厚みの３０～５５％である請求項１または２に記載の発光装置。
4. 前記透光性部材は、前記上面と前記下面とが平行である請求項１～３のいずれか１つに記載の発光装置。
5. 前記透光性部材は、その上面が、前記光反射性部材の上面と面一である請求項１～４のいずれか１つに記載の発光装置。
6. 前記蛍光体層の外縁、前記透光性部材の前記下面の外縁及び上面の外縁が、平面視、前記発光素子の外縁よりも外側に配置する請求項１～５のいずれか１つに記載の発光装置。
7. 前記複数の発光素子は、基板上に行列状に整列して配置されている請求項１～６のいずれか１つに記載の発光装置。
8. 前記基板は、上面に前記複数の発光素子を個別に駆動するための配線を有する請求項７に記載の発光装置。
9. 前記蛍光体層及び前記発光素子が接着材を介して接合されている請求項１～８のいずれか１つに記載の発光装置。
10. 前記光反射性部材は、前記接着材を介して前記発光素子の側面を被覆している請求項９に記載の発光装置。

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