WO2012033180A1 - 発光装置、照明装置、及びレンズ - Google Patents

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lens
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修治 大中
暁夫 笠倉
武田 立
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三菱化学株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device capable of combining and emitting light of two different chromaticities, an illumination device including the light emitting device, and a lens used in the light emitting device.
  • LED light emitting elements using LED chips have been widely used as light sources for various illumination devices and display devices.
  • a light emitting device combining a plurality of LED light emitting elements having different light emitting colors has been developed and used.
  • Patent Document 1 discloses a light emitting device using a red LED light emitting element, a green LED light emitting element, and a blue LED light emitting element.
  • desired white light is obtained by adjusting the drive current supplied to each LED light emitting element and synthesizing the light emitted from each LED light emitting element.
  • an LED light emitting element has been developed in which light emitted from an LED chip is converted after being wavelength-converted by a phosphor, and a light emitting device in which such LED light emitting elements are combined is disclosed in, for example, Patent Document 2.
  • a blue LED light emitting element that emits blue light using a blue LED chip and a green phosphor that emits green light when excited by the blue light emitted from the blue LED chip are combined with the blue LED chip.
  • a green LED light emitting element and a red LED light emitting element in which a red phosphor that is excited by blue light emitted from a blue LED chip and emits red light is combined with the blue LED chip are used.
  • the blue LED light emitting element, the green LED light emitting element and the red LED light emitting element each ensure excellent color rendering by combining light emitted from each of the blue LED light emitting elements and the light emission color of the light emitting device by adjusting the light output of each light emitting unit. Can be changed in various ways.
  • a light emitting device that obtains desired white light by converting the wavelength of light emitted from an LED light emitting element with a wavelength conversion member formed by mixing a red phosphor, a green phosphor, and a blue phosphor is patented. It is disclosed in Document 3.
  • a near-ultraviolet LED chip that emits near-ultraviolet light is used, and a red phosphor, a green phosphor, and a blue phosphor so as to convert the wavelength of the near-ultraviolet light emitted from the near-ultraviolet LED chip into desired white light.
  • a wavelength conversion member combined with is used.
  • the wavelength conversion member includes a first wavelength conversion member in which each phosphor is mixed so that white light having a desired color temperature is obtained, and the first wavelength conversion member has a color temperature. It consists of the 2nd wavelength conversion member with which each fluorescent substance was mixed so that different white light might be obtained.
  • the substrate is provided with an annular reflector, and the interior of the reflector is divided into two regions by a partition member. The LED chips are arranged in the respective areas, the first wavelength conversion member is accommodated in one area, and the second wavelength conversion member is accommodated in the other area.
  • the combined light obtained by combining the white light emitted from the first wavelength conversion member and the white light emitted from the second wavelength conversion member is emitted from the light emitting device.
  • the color temperature of the white light emitted from the phosphor of the first wavelength conversion member is adjusted by adjusting the power supplied to the near ultraviolet LED chip in one region and the power supplied to the near ultraviolet LED chip in the other region.
  • the present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to separate these two types of light in a light-emitting device capable of combining and emitting light of two different chromaticities.
  • An object is to provide a light-emitting device that can be suppressed, an illumination device that uses the light-emitting device, and a lens that is used in the light-emitting device.
  • a light emitting device of the present invention includes a first light emitting source that emits light of a first chromaticity from a first light emitting surface, and a second light emitting surface adjacent to the first light emitting surface.
  • a second light-emitting source that emits light of a second chromaticity different from the first chromaticity from the second light-emitting surface, the first light-emitting surface and the second light-emitting surface.
  • a lens member that emits light of a first chromaticity from a first light emitting surface, and a second light emitting surface adjacent to the first light emitting surface.
  • the light emitting device configured as described above, light having different chromaticity emitted from each of the first light emitting surface and the second light emitting surface formed by dividing the light emitting surface is opposed to the light emitting surface.
  • the light enters from the entrance surface of the lens member into the lens member having the disposed entrance surface.
  • an uneven surface for mixing incident light is formed on the incident surface of the lens member, two kinds of light emitted from the light source and having different chromaticities pass through the uneven surface of the incident surface, respectively. While mixing by this, it proceeds through the inside of the lens member and is emitted from the exit surface of the lens member.
  • the unevenness of the incident surface may be a plurality of V-shaped grooves extending in a direction parallel to the dividing line of the light emitting surface.
  • the apex angle of the V-shaped cross-section formed by two V-shaped grooves adjacent to each other is an obtuse angle.
  • the unevenness of the incident surface may be formed by any of a plurality of hemispherical convex portions, a plurality of pyramidal convex portions, and a plurality of conical convex portions. .
  • a plurality of lines extending in a direction parallel to a dividing line of the first light emitting surface and the second light emitting surface and formed symmetrically with respect to the dividing line as a center. It may be a sawtooth groove, a plurality of tooth grooves extending in a direction parallel to the dividing line of the first light emitting surface and the second light emitting surface, or formed symmetrically about the dividing line. .
  • the unevenness of the incident surface is extended in a direction parallel to the dividing line of the first light emitting surface and the second light emitting surface, and the extending direction of the dividing line It may be formed by a semi-cylindrical convex portion having a semicircular cross-sectional shape.
  • the shape of the lens member may be a truncated cone shape having an exit surface that is larger in diameter than the entrance surface.
  • the lens member may be a rotary paraboloid whose outer peripheral surface is a rotary paraboloid.
  • the lens member preferably has a convex lens shape on the incident surface side.
  • the distance from the incident surface of the lens member to the first light source and the distance from the incident surface of the lens member to the second light source Is preferably 0.5 to 2 times the focal length of the lens member.
  • the distance from the incident surface of the lens member to the first light source and the distance from the incident surface of the lens member to the second light source Is preferably 0.5 to 2 times the distance between the first light source and the second light source.
  • the light diffusing material is dispersed in a translucent base material, and the light emitted from each of the first light emitting source and the second light emitting source is mixed and emitted by the light diffusing material.
  • the light mixing member may be applied to the first light emission source and the second light emission source so as to cover the first light emission surface and the second light emission surface.
  • a light-emitting device of the present invention includes a first light-emitting source that emits light having a first chromaticity from a first light-emitting surface, and a second light-emitting surface adjacent to the first light-emitting surface.
  • a second light emitting source that emits light of a second chromaticity different from the first chromaticity from the second light emitting surface, and a light diffusing material dispersed in a translucent base material
  • a light mixing member that mixes and emits the light emitted from each of the first light source and the second light source by the light diffusing material is disposed at a position facing the first light emitting surface and the second light emitting surface.
  • a lens member having an exit surface and an exit surface that emits light from the first light source and the second light source incident from the incident surface.
  • the first chromaticity light emitted from the first light emitting surface of the first light emitting source and the second light emitted from the second light emitting surface of the second light emitting source is mixed by a light diffusing material of a light mixing member provided at a position facing the first light emitting surface and the second light emitting surface, and is emitted from the lens member.
  • the light diffusing material may be particles formed of a material selected from the group consisting of glass, silica, resin, alumina, titania, and zirconia.
  • a resin may be used for the translucent base material.
  • the shape of the lens member may be a truncated cone shape having an exit surface that is larger in diameter than the entrance surface.
  • the lens member may be a rotary paraboloid whose outer peripheral surface is a rotary paraboloid.
  • the lens member preferably has a convex lens shape on the incident surface side.
  • the light mixing member may be a flat plate-like body that is parallel to the first light emitting surface and the second light emitting surface.
  • the light mixing member may be a plate-like body having the same curvature as the curvature on the incident surface side of the lens member.
  • the light mixing member may be a cup-shaped plate, and the bottom surface of the cup may be close to the lens member.
  • the distance from the light mixing member to the first light emitting source and the distance from the light mixing member to the second light emitting source are as follows: It is preferably 0.5 times or more and 2 times or less of the focal length.
  • the distance from the light mixing member to the first light emission source and the distance from the light mixing member to the second light emission source are the first light emission.
  • the distance between the light source and the second light emitting source is preferably 0.5 times or more and 2 times or less.
  • the lens member may have irregularities formed on the exit surface.
  • the unevenness of the emission surface may be formed by any of a plurality of hemispherical convex portions, a plurality of pyramidal convex portions, and a plurality of conical convex portions.
  • such a lens member may constitute a Fresnel lens by the unevenness of the emission surface.
  • the said lens member may comprise the fly eye lens by the said several hemispherical convex part.
  • the lens member may have a convex lens shape on the exit surface side.
  • the light of the first chromaticity is a first LED that emits white light of a first color temperature
  • the light of the second chromaticity is white light of a second color temperature higher than the first color temperature.
  • the second LED that emits may be used.
  • the first LED emits light of the first chromaticity by converting the wavelength of at least part of the light emitted from the first LED chip and the first LED chip that emits light by supplying a driving current.
  • the second LED includes a second LED chip that emits light when supplied with a driving current, and wavelength-converts at least part of the light emitted by the second LED chip, thereby converting the second chromaticity. You may make it provide the 2nd wavelength conversion member which radiates
  • the light emitting device includes a first LED and a second LED
  • the first LED is accommodated in a first recess formed on the substrate
  • the second LED is formed on the substrate adjacent to the first recess with a partition wall therebetween.
  • the second recess may be accommodated.
  • the light having the first chromaticity is white light having a first color temperature
  • the light having the second chromaticity is white having a second color temperature higher than the first color temperature. It may be light.
  • the light obtained by mixing by the light mixing member is white light having a color temperature between the first color temperature and the second color temperature.
  • the illuminating device includes any of the light emitting devices described above and a control unit that controls light emission of the light emitting source.
  • a light-emitting device of the present invention includes a first light-emitting source that emits light of a first chromaticity from a first light-emitting surface, and a second light-emitting surface adjacent to the first light-emitting surface.
  • a second light-emitting source that emits light of a second chromaticity different from the first chromaticity from the second light-emitting surface, and is disposed to face the first light-emitting surface and the second light-emitting surface,
  • An arrangement having an entrance surface for mixing light incident from the first light source and the second light source, and an exit surface for emitting light from the first light source and the second light source incident from the incident surface.
  • an optical member is an optical member.
  • a light-emitting device of the present invention includes a first light-emitting source that emits light of a first chromaticity from a first light-emitting surface, and a second light-emitting surface adjacent to the first light-emitting surface.
  • a second light emitting source that emits light of a second chromaticity different from the first chromaticity from the second light emitting surface, and a light diffusing material dispersed in a translucent base material
  • An incident surface in which a light mixing member that mixes and emits light emitted from the light emitting source and the second light emitting source by the light diffusing material is disposed at a position facing the first light emitting surface and the second light emitting surface,
  • a light distribution member having an emission surface that emits light from the first light emission source and the second light emission source incident from the incident surface, and the first light emission surface, the second light emission surface, and the light A predetermined gap is provided between the mixing member and the mixing member.
  • the lens used in the light emitting device of the present invention includes an incident surface on which irregularities for mixing light incident from two different light emitting sources are formed, and an output that emits light incident from the incident surface. And a surface.
  • the unevenness of the incident surface may be a plurality of V-shaped grooves extending in a direction parallel to the dividing lines of the respective light emitting surfaces of the two different light emitting sources.
  • the apex angle of the ridge having a V-shaped cross section formed by the two V-shaped grooves adjacent to each other is an obtuse angle.
  • the shape on the incident surface side of the lens is preferably a convex lens shape.
  • the lens used in the light emitting device of the present invention is formed by dispersing a light diffusing material in a translucent base material, and the light diffusing material receives light incident from two different light emitting sources.
  • the incident surface of the lens member is formed with unevenness that mixes light incident from the light source, so two types of light emitted from the light source and having different chromaticities are Each of the lens members advances through the lens member while being mixed by passing through the irregularities on the incident surface. Therefore, two types of light emitted from the light emitting source and having different chromaticities are mixed well and emitted from the exit surface of the lens member. Thereby, in the light radiated
  • the unevenness of the incident surface is formed by a plurality of V-shaped grooves extending in a direction parallel to the dividing line of the light emitting surface, two types of light emitted from the light source and having different chromaticities are emitted. Since the light is diffused in directions intersecting with each other, it is possible to more effectively suppress the separation of light when emitted from the light distribution member as described above.
  • the apex angle of the V-shaped cross-section formed by two V-shaped grooves adjacent to each other is an obtuse angle, it is due to the intersection of two types of light emitted from the light source and having different chromaticities. Mixing is performed well, and the suppression of light separation as described above can be performed more effectively.
  • the shape of the incident surface side of the lens member is a convex lens shape
  • two types of light emitted from the light source and having different chromaticities are condensed well.
  • the light condensing property and the color mixing property in the light emitting device are particularly improved.
  • the shape on the incident surface side of the lens member is a convex lens shape, and the distance from the incident surface of the lens member to the light emitting source is 0.5 to 2 times the focal length of the lens member, Mixing of two types of light emitted from a light source and having different chromaticities can be performed better.
  • the shape on the incident surface side of the lens member is a convex lens shape, and the distance from the incident surface of the light distribution member to the light emitting source is 0.5 to 2 times the distance between the two light emitting sources In this case, two kinds of light emitted from a light source and having different chromaticities can be mixed well.
  • the light emitted from the first light emitting surface of the first light emitting source and the second light emitting surface of the second light emitting source is emitted after being mixed by the light diffusing material of the light mixing member. Therefore, separation of two types of light having different chromaticities from each other in the light emitted from the light emitting device can be satisfactorily suppressed.
  • the shape on the incident surface side of the lens member is a convex lens shape
  • the light mixing member is a plate-like body having the same curvature as the curvature on the incident surface side of the lens member
  • the light is emitted from the light source.
  • Two types of light having different chromaticities can be mixed more favorably.
  • the light mixing member is a cup-shaped plate and the bottom surface of the cup is close to the lens member, mixing of two types of light emitted from the light source and having different chromaticities is performed. It can be done better.
  • the lens member When the shape on the incident surface side of the lens member is a convex lens shape and the distance from the light mixing member to the light emitting source is 0.5 to 2 times the focal length of the lens member, the light is emitted from the light emitting source.
  • the mixing of the two types of light having different chromaticities can be performed better.
  • the shape on the incident surface side of the lens member is a convex lens shape, and the distance from the light mixing member to the light emitting source is 0.5 to 2 times the distance between the two light emitting sources, Mixing of two types of light emitted from a light source and having different chromaticities can be performed better.
  • the light emitting source includes a first light emitting source and a second light emitting source, and the first LED that emits light of the first chromaticity is the first light emitting source, and the second LED that emits light of the second chromaticity is the second light emitting. If it is a source, the power consumption of the light emitting device can be kept low.
  • the first LED is composed of the first LED chip and the first wavelength conversion member that emits light of the first chromaticity by converting the wavelength of at least part of the light emitted from the first LED chip, and the second LED chip.
  • the second LED is configured with the second wavelength conversion member that converts the wavelength of at least part of the light emitted from the second LED chip and emits light of the second chromaticity, the light emitted from the LED chip is used as it is. Compared to the above, it is possible to obtain synthetic light having excellent color rendering properties.
  • the first LED and the second LED are provided and the first LED is accommodated in the first recess formed in the substrate and the second LED is accommodated in the second recess, the first LED and the second LED provided on the substrate, Interference with the lens member is less likely to occur, and the degree of freedom in disposing the lens member is increased. Furthermore, if the opening shape of the first recess in the substrate is substantially the same as the opening shape of the second recess in the substrate, the geometrical deviation when mixing the light emitted from each of the first LED and the second LED. It becomes possible to suppress mixing and to perform mixing better.
  • the lens of the present invention since the concave and convex portions for mixing the light incident from the light source are formed on the incident surface of the lens, the two types of light having different chromaticities emitted from the light source are respectively It proceeds inside the lens while being mixed by passing through the irregularities of the incident surface. Accordingly, the two types of light emitted from the light source and having different chromaticities are mixed well and emitted from the exit surface of the lens. Thereby, in the light radiated
  • the lens of the present invention the light incident from the two different light emitting sources is emitted after being mixed by the light diffusing material of the light mixing member. Therefore, the light emitted from the lens has different chromaticities 2 It is possible to satisfactorily suppress the separation of types of light.
  • the lens of the present invention has a convex lens shape at least one of the incident surface and the emitting surface, the light incident from the first light source and the second light source can be collected well.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the light emitting device taken along line III-III in FIG. 2.
  • FIG. 4 is an enlarged view of main parts around a first recess and a second recess in the cross section of FIG. 3.
  • It is a perspective view of the light distribution lens used with the light-emitting device of FIG. It is a top view when the light distribution lens of FIG. 3 is seen from the incident surface side.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the light distribution lens taken along line XVI-XVI in FIG. 15. It is a top view when the light distribution lens which concerns on the 4th modification of 1st Example is seen from the entrance plane side.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of the light distribution lens along the line XVIII-XVIII in FIG.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of the light distribution lens along the line XX-XX in FIG. 19. It is a top view when the light distribution lens which concerns on the 6th modification of 1st Example is seen from the output surface side.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of the light distribution lens along the line XXII-XXII in FIG. 21. It is a perspective view of the light distribution lens which concerns on the 7th modification of 1st Example. It is a top view when the light distribution lens of FIG. 23 is seen from the incident surface side.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of the light distribution lens along the line XX-XX in FIG. 19. It is a top view when the light distribution lens which concerns on the 6th modification of 1st Example is seen from the output surface side.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of the light distribution lens along the line XXII-XXII in FIG. 21. It is a perspective view of the light distribution lens which concerns
  • FIG. 25 is a cross-sectional view of the light distribution lens along the line XXV-XXV in FIG. 24.
  • (A) is sectional drawing of the light-emitting device using the light distribution lens which concerns on the 7th modification of 1st Example
  • (b) is another light distribution lens which concerns on the 7th modification of 1st Example. It is sectional drawing of the used light-emitting device. It is sectional drawing which shows the light distribution lens which concerns on the 8th modification of 1st Example similarly to FIG. It is sectional drawing which shows the light distribution lens which concerns on the 9th modification of 1st Example similarly to FIG. It is sectional drawing which shows the light distribution lens which concerns on the 10th modification of 1st Example similarly to FIG.
  • FIG. 32 is a circuit diagram showing an electric circuit configuration of the light emitting unit of FIG. 31.
  • FIG. 33 is a cross-sectional view of the light emitting unit along the line XXXIV-XXXIV in FIG. 32. It is a top view which shows typically the light-emitting device which concerns on 2nd Example.
  • FIG. 36 is a schematic cross-sectional view of the light emitting device along the line XXXVI-XXXVI in FIG. It is a perspective view which shows schematic structure of the light-emitting device based on 3rd Example of this invention. It is a top view which shows typically the light-emitting device of FIG. It is a schematic sectional drawing of the light-emitting device which follows the XXXIX-XXXIX line
  • FIG. 37 is a top view which shows typically the light-emitting device to which the modification of a light mixing member is applied.
  • FIG. 43 is a schematic cross-sectional view of the light emitting device taken along line XLIII-XLIII in FIG. It is a perspective view which shows the modification in the case of applying the light-emitting device of FIG. 37 to an illuminating device.
  • FIG. 46 is a schematic cross-sectional view of the light-emitting device and the light distribution lens along the XLVI-XLVI line in FIG. 45. It is sectional drawing which shows the modification of a light distribution lens similarly to FIG. FIG.
  • FIG. 47 is a cross-sectional view showing another modification of the light distribution lens in the same manner as FIG. It is sectional drawing which shows the modification of a light mixing member similarly to FIG. It is sectional drawing which shows the other modification of a light mixing member similarly to FIG. It is sectional drawing which shows the other modification of a light mixing member similarly to FIG. It is sectional drawing which shows the other modification of a light mixing member similarly to FIG.
  • FIG. 47 is a cross-sectional view showing a modification using a reflector instead of the light distribution lens in the same manner as FIG. It is a perspective view which shows schematic structure of the light-emitting device based on 4th Example of this invention.
  • FIG. 55 is a plan view schematically showing the light emitting device of FIG. 54.
  • FIG. 55 is a plan view schematically showing the light emitting device of FIG. 54.
  • FIG. 55 is a circuit diagram showing an electric circuit configuration of the light emitting device of FIG. 54.
  • FIG. 56 is a schematic cross-sectional view of the light-emitting device along the line LVII-LVII in FIG. 55. It is a top view which shows typically the modification in the case of applying the light-emitting device of FIG. 54 to an illuminating device.
  • FIG. 59 is a schematic cross-sectional view of a light-emitting device and a light distribution lens along the line LIX-LIX in FIG. 58.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a light emitting device 1 according to a first embodiment of the present invention.
  • a light emitting device 1 includes a light emitting unit 2 corresponding to a light emitting source of the present invention, and a light distribution lens that is used in combination with the light emitting unit 2 and is made of glass or translucent resin. (Light distribution member, lens member) 3.
  • the light distribution lens 3 is formed in a truncated cone shape, abuts against the light emitting unit 2 via an abutment portion 3a formed at the end on the small diameter side, and is fixed using an adhesive or the like. ing.
  • the light distribution lens 3 is predetermined for the light exit surface 3b from the light exit surface 3b after the light emitted from the light emitting unit 2 is incident from an entrance surface not shown in FIG. Radiate in the direction and range. That is, the light distribution lens 3 has a convex lens function for collecting the light emitted from the light emitting unit 2.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing the light emitting device 1
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the light emitting device 1 taken along line III-III in FIG.
  • the light distribution lens 3 is indicated by a broken line.
  • the light emitting unit 2 includes a substrate 4 made of an alumina-based ceramic having excellent electrical insulation and good heat dissipation.
  • the substrate 4 is formed with a first recess 5 and a second recess 6 that open to the first surface 4 a of the substrate 4.
  • the contact portion 3a of the light distribution lens 3 is formed as an annular wall over the entire circumference of the peripheral edge at the small-diameter side end of the light distribution lens 3, and as shown in FIGS. Is attached to the light emitting unit 2, the contact portion 3 a surrounds the first recess 5 and the second recess 6.
  • the substrate 4 is formed with a pair of mounting holes 7 used when the light emitting unit 2 is fixed to a device such as a lighting device that uses the light emitting device 1 as a light source.
  • the size, number or shape of the mounting holes 7 can be changed as necessary. Further, the mounting hole 7 can be omitted.
  • FIG. 4 is a perspective view of the light emitting unit 2 used in the light emitting device 1.
  • the first concave portion 5 and the second concave portion 6 that are opened in the first surface 4a of the substrate 4 are formed in the substrate 4 made of alumina ceramic having excellent electrical insulation and good heat dissipation.
  • the first recess 5 and the second recess 6 are formed so that the opening area and the opening shape on the first surface 4 a of the substrate 4 are substantially the same, and the partition wall 4 b that is a part of the substrate 4 is interposed between the first recess 4 and the second recess 6. Are arranged side by side.
  • the opening shapes of the first recess 5 and the second recess 6 are rectangular, but the opening shape is not limited to this and can be variously changed. However, as described later, it is preferable that the opening area and the opening shape of both are substantially the same.
  • first LED chips 8 are arranged in a line along the partition wall 4 b on the bottom surface of the first recess 5, and on the bottom surface of the second recess 6,
  • second LED chips 9 are arranged in a line along the partition wall 4b.
  • the first surface 4a of the substrate 4 is made of a metal having good conductivity such as a copper foil in order to supply drive current to the first LED chip 8 and the second LED chip 9.
  • a first wiring pattern 10, a second wiring pattern 11, a third wiring pattern 12, and a fourth wiring pattern 13 are formed.
  • the number of the 1st LED chip 8 and the 2nd LED chip 9 in a present Example is an example, and can be increased / decreased as needed. Therefore, it is possible to make one each, and it is also possible to make the number different from each other.
  • the material of the substrate 4 is not limited to the alumina-based ceramic, and various materials can be applied.
  • the material is ceramic, resin, glass epoxy, composite resin containing filler in the resin, or the like. A selected material may be used.
  • a silicone resin containing a white pigment such as alumina powder, silica powder, magnesium oxide, titanium oxide or the like. Is preferably used.
  • the first wiring pattern 10 and the second wiring pattern 11 are provided with external connection lands 10a and 11a for connecting wirings from the outside to the respective ends.
  • the other end sides of the first wiring pattern 10 and the second wiring pattern 11 are respectively extended along the first recess 5 with the first recess 5 interposed therebetween as shown in FIG.
  • the third wiring pattern 12 and the fourth wiring pattern 13 are also provided with external connection lands 12a and 13a for connecting wirings from the outside to respective one ends.
  • the other end sides of the third wiring pattern 12 and the fourth wiring pattern 13 are respectively extended along the second concave portion 6 with the second concave portion 6 interposed therebetween, as shown in FIG.
  • a first fluorescent member (first wavelength conversion member) 14 that converts the wavelength of part or all of the light emitted by the first LED chip 8 is attached to the first LED chip 8. Filled to cover.
  • the second recess 6 is filled with a second fluorescent member (second wavelength converting member) 15 for converting the wavelength of part or all of the light emitted from the second LED chip 9 so as to cover the second LED chip 9.
  • the first fluorescent member 14 and the second fluorescent member 15 are omitted for convenience.
  • the light emitting unit 2 when the first LED chip 8 emits light, part or all of the light emitted by the first LED chip 8 is wavelength-converted by the first fluorescent member 14, and the light obtained by the wavelength conversion is Radiated from the first fluorescent member 14.
  • the second LED chip 9 emits light, part or all of the light emitted from the second LED chip 9 is wavelength-converted by the second fluorescent member 15, and the light obtained by the wavelength conversion is emitted from the second fluorescent member 15.
  • the combination of the first LED chip 8 and the first fluorescent member 14 corresponds to the first light emitting source which is one of the light emitting sources of the present invention and constitutes the first LED 26.
  • the combination of the second LED chip 9 and the second fluorescent member 15 corresponds to a second light emitting source that is the other of the light emitting sources of the present invention and constitutes the second LED 27.
  • the upper surface 14a of the 1st fluorescence member 14 exposed from the opening of the 1st recessed part 5 is equivalent to the 1st light emission surface of this invention, and is exposed from the opening of the 2nd recessed part 6.
  • the upper surface 15a of the second fluorescent member 15 corresponds to the second light emitting surface of the present invention.
  • the upper surface 14a of the first fluorescent member 14 is referred to as a first light emitting surface
  • the upper surface 15a of the second fluorescent member 15 is referred to as a second light emitting surface.
  • the partition wall 4b forms the dividing line of the 1st light emission surface and 2nd light emission surface in this invention. Will be.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a main part around the first recess 5 and the second recess 6 in the cross section of the light emitting unit 2 shown in FIG. 3.
  • the first LED chip 8 is bonded to the bottom surface of the first recess 5 via an adhesive 16, and each of the two electrodes on the top surface is changed to a corresponding wiring pattern by wire bonding. It is connected.
  • FIG. 5 shows the connection state of one first LED chip 8, but all four first LED chips 8 are connected to the first wiring pattern 10 and the second wiring pattern 11 in the same manner. Accordingly, the four first LED chips 8 are connected in parallel with each other between the first wiring pattern 10 and the second wiring pattern 11 with their anodes on the first wiring pattern 10 side.
  • the four second LED chips 9 arranged on the bottom surface of the second recess 6 are also bonded to the bottom surface of the second recess 6 through the adhesive 19 in the same manner as the first LED chip 8. At the same time, it is connected to a corresponding wiring pattern by wire bonding. Specifically, the n electrode of the second LED chip 9 is connected to the third wiring pattern 12 by the metal wire 20, and the p electrode is connected to the fourth wiring pattern 13 by the metal wire 21.
  • FIG. 5 shows the connection state of one second LED chip 9, the four second LED chips 9 are all connected to the third wiring pattern 12 and the fourth wiring pattern 13 in the same manner. Accordingly, the four second LED chips 9 are connected in parallel with each other between the third wiring pattern 12 and the fourth wiring pattern 13, with the anode serving as the fourth wiring pattern 13 side.
  • the mounting of the first LED chip 8 and the second LED chip 9 on the substrate 4 and the connection to the wiring pattern are not limited to this, and an appropriate method is selected according to the type and structure of these LED chips. Is possible. For example, flip chip mounting may be employed, and two electrodes on the lower surface of each LED chip may be bonded to a wiring pattern formed on the bottom surface of the first recess 5 or the second recess 6. Alternatively, one electrode on the lower surface of each LED chip is bonded to a wiring pattern formed on the bottom surface of the first recess 5 or the second recess 6, and one electrode on the upper surface of each LED chip is bonded to the first surface of the substrate 4. You may make it connect to the wiring pattern formed in 4a by wire bonding.
  • the first recess 5 is filled with the first fluorescent member 14 that converts the wavelength of part or all of the light emitted from the first LED chip 8 so as to cover the first LED chip 8.
  • the first fluorescent member 14 is excited by light emitted from the first LED chip 8 and emits light having a wavelength different from that of the light emitted from the first LED chip 8, and the first phosphor 22. And a filler 23 for dispersing and holding.
  • the second recess 6 is filled with a second fluorescent member 15 for converting the wavelength of part or all of the light emitted from the second LED chip 9 so as to cover the second LED chip 9.
  • the second fluorescent member 15 is excited by light emitted from the second LED chip 9 and emits light having a wavelength different from that of the light emitted from the second LED chip 9, and the second phosphor 24. And a filler 25 for dispersing and holding.
  • the first LED chip 8 and the second LED chip 9 used in the present embodiment are both LED chips that emit near-ultraviolet light having a peak wavelength of 405 nm.
  • a GaN-based LED chip that uses an InGaN semiconductor for a light emitting layer and emits light in the near ultraviolet region is preferable.
  • the types and emission wavelength characteristics of the first LED chip 8 and the second LED chip 9 are not limited thereto, and various LED chips can be used as long as the gist of the present invention is not changed.
  • an LED chip other than the LED chip that emits near-ultraviolet light for example, an LED chip that emits blue light can be used. Therefore, in this embodiment, the peak wavelength of the light emitted from the first LED chip 8 and the second LED chip 9 is preferably in the wavelength range of 360 nm to 460 nm, preferably 400 nm to 450 nm.
  • the first phosphor 22 included in the first fluorescent member 14 and the second phosphor 24 included in the second fluorescent member 15 have different wavelength conversion characteristics. Various combinations of such different wavelength conversion characteristics are possible.
  • the first phosphor 22 and the second phosphor 24 three kinds of phosphors of red phosphor, green phosphor and blue phosphor are mixed and used.
  • the near-ultraviolet light emitted from the four first LED chips 8 is red light and green light by the red phosphor, green phosphor and blue phosphor dispersed and held in the first phosphor member 14 as the first phosphor 22, respectively. And white light obtained by combining the red light, the green light, and the blue light is emitted from the upper surface of the first fluorescent member 14, that is, the first light emitting surface 14a. Further, near-ultraviolet light emitted from the four second LED chips 9 is red light by the red phosphor, the green phosphor, and the blue phosphor that are dispersed and held in the second phosphor member 15 as the second phosphor 24, respectively. The wavelength of the light is converted into green light and blue light, and white light obtained by combining the red light, green light, and blue light is emitted from the upper surface of the second fluorescent member 15, that is, the second light emitting surface 15a. .
  • the mixing ratio of the fluorescent substance of a red fluorescent substance, a green fluorescent substance, and a blue fluorescent substance is changed, and the white light radiated
  • the first color temperature T1 is different from the second color temperature T2 of the white light emitted from the second light emitting surface 15a. That is, the white light emitted from the first light emitting surface 14a corresponds to the light of the first chromaticity of the present invention, and the white light emitted from the second light emitting surface 15a is the light of the second chromaticity of the present invention. It corresponds to.
  • the first color temperature T1 is set to 2500K
  • the second color temperature T2 is set to 6500K, which is higher than the first color temperature T1.
  • the values of the first color temperature T1 and the second color temperature T2 are not limited to such values, and can be variously set according to the characteristics required for the light emitting device 1.
  • the 1st fluorescent substance 22 and the 2nd fluorescent substance 24 are not limited to what mixed the above-mentioned red fluorescent substance, green fluorescent substance, and blue fluorescent substance.
  • the first phosphor 22 and the second phosphor 24 may be formed by mixing a blue phosphor and a yellow phosphor.
  • the near-ultraviolet light emitted from the first LED chip 8 is wavelength-converted into blue light and yellow light by the blue phosphor and the yellow phosphor dispersedly held as the first phosphor 22 in the first phosphor member 14, White light obtained by combining these blue light and yellow light is emitted from the first light emitting surface 14a.
  • the second fluorescent member 15 white light is emitted from the second light emitting surface 15 a when the second phosphor 24 converts the wavelength of near-ultraviolet light emitted from the second LED chip 9.
  • the first color temperature T1 of the white light emitted from the first light emitting surface 14a is changed by changing the mixing ratio of the blue phosphor and the yellow phosphor between the first phosphor 22 and the second phosphor 24.
  • the second color temperature T2 of the white light emitted from the second light emitting surface 15a can be made different.
  • the blue phosphor may be used as the first phosphor 22 and the yellow phosphor may be used as the second phosphor 24 without mixing such blue phosphor and yellow phosphor.
  • near ultraviolet light emitted from the first LED chip 8 is converted into blue light by the first phosphor 22
  • near ultraviolet light emitted from the second LED chip 9 is converted into yellow light by the second phosphor 24. Converted. Therefore, white light having various color temperatures can be obtained by combining the blue light and the yellow light.
  • a combination of red phosphor and blue-green (cyan) phosphor can be used in the same manner. That is, a red phosphor and a blue-green phosphor may be mixed and used as the first phosphor 22 and the second phosphor 24 by changing the mixing ratio, or the red phosphor may be used as the first phosphor 22. In addition, a blue-green phosphor may be used as the second phosphor 24.
  • LED chips that emit light other than near-ultraviolet light can be used as the first LED chip 8 and the second LED chip 9.
  • LED chips that emit blue light are used as the first LED chip 8 and the second LED chip 9
  • a red phosphor that radiates red light by converting the wavelength of blue light and green light that radiates red light by wavelength conversion.
  • the green phosphor may be mixed and used as the first phosphor 22 and the second phosphor 24.
  • the first fluorescent member 14 white light is synthesized by combining the blue light emitted from the first LED chip 8 with the red light emitted from the red phosphor and the green light emitted from the green phosphor. Can be obtained. Also in the second fluorescent member 15, white light can be obtained by combining the blue light emitted from the second LED chip 8 with the red light emitted from the red phosphor and the green light emitted from the green phosphor. Accordingly, by changing the mixing ratio of the red phosphor and the green phosphor between the first fluorescent member 14 and the second fluorescent member 15, the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a are similar to the present embodiment. Can emit white light having different color temperatures.
  • various kinds of phosphors can be adopted for the first phosphor 22 and the second phosphor 24.
  • the light obtained by the first fluorescent member 14 and the second fluorescent member 15 and the light obtained by synthesizing them are not limited to white light, but the chromaticity of the emitted light required for the light emitting device 1.
  • the type of the first phosphor 22 and the second phosphor 24 is appropriately selected according to the brightness, brightness, etc., and the first chromaticity of light emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a are emitted. What is necessary is just to make it differ from the 2nd chromaticity of the light.
  • Specific examples of the various phosphors and fillers described above are as follows.
  • the emission peak wavelength of the red phosphor is usually 570 nm or more, preferably 580 nm or more, more preferably 585 nm or more, and usually 780 nm or less, preferably 700 nm or less, more preferably 680 nm or less. is there.
  • red phosphors for example, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N, O) 8 : Eu, (Ca, Sr, Ba) Si (N, O) 2 : Eu, (Ca, Sr, Ba) ) AlSi (N, O) 3 : Eu, (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu, (Ca, Sr) S: Eu, SrAlSi 4 N 7 : Eu, (La, Y) 2 O 2 S: Eu, ⁇ -diketone Eu complexes such as Eu (dibenzoylmethane) 3 ⁇ 1,10-phenanthroline complex, carboxylic acid Eu complexes, K 2 SiF 6 : Mn are preferred, and (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N , O) 8 : Eu, (Sr, Ca) AlSi (N, O) 3 : Eu, SrAlSi 4 N 7 : Eu, (La, Y) 2 O 2 S:
  • Red phosphor (Orange phosphor)
  • red phosphors those having an emission peak wavelength of 580 nm or more, preferably 590 nm or more and 620 nm or less, preferably 610 nm or less can be suitably used as the orange phosphor.
  • an orange phosphor (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu, (Sr, Ba) 2 SiO 4 : Eu, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N, O) 8 : Eu, (Ca, Sr, Ba) AlSi (N, O) 3 : Ce.
  • the emission peak wavelength of the green phosphor is usually 500 nm or more, preferably 510 nm or more, more preferably 515 nm or more, and usually less than 550 nm, preferably 542 nm or less, more preferably 535 nm or less. is there.
  • the emission peak wavelength of the blue phosphor is usually 420 nm or more, preferably 430 nm or more, more preferably 440 nm or more, usually less than 500 nm, preferably 490 nm or less, more preferably 480 nm or less, still more preferably 470 nm or less, particularly preferably. Is preferably in the wavelength range of 460 nm or less.
  • the blue phosphor for example, (Ca, Sr, Ba) MgAl 10 O 17 : Eu, (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu, (Ba, Ca , Mg, Sr) 2 SiO 4 : Eu, (Ba, Ca, Sr) 3 MgSi 2 O 8 : Eu are preferred, and (Ba, Sr) MgAl 10 O 17 : Eu, (Ca, Sr, Ba) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu, Ba 3 MgSi 2 O 8 : Eu are more preferable, and Sr 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu and BaMgAl 10 O 17 : Eu are particularly preferable.
  • the emission peak wavelength of the yellow phosphor is usually 530 nm or more, preferably 540 nm or more, more preferably 550 nm or more, and usually 620 nm or less, preferably 600 nm or less, more preferably 580 nm or less. is there.
  • Y 3 Al 5 O 12 Ce
  • (Y, Gd) 3 Al 5 O 12 Ce
  • (Sr, Ca, Ba, Mg) 2 SiO 4 Eu
  • (Ca, Sr) Si 2 N 2 O 2 Eu
  • ⁇ -sialon La 3 Si 6 N 11 : Ce (however, a part thereof may be substituted with Ca or O) are preferred.
  • a halophosphate phosphor such as (Ba, Ca, Mg) 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu 2+ (peak wavelength 483 nm), 2SrO ⁇ 0.84P 2 O 5 ⁇ 0 Phosphate phosphors such as .16B 2 O 3 : Eu 2+ (peak wavelength 480 nm), silicate phosphors such as Sr 2 Si 3 O 8 .2SrCl 2 : Eu 2+ (peak wavelength 490 nm), BaAl 8 O 13 : Eu 2+ (peak wavelength 480 nm), BaMg 2 Al 16 O 27 : Eu 2+ , Mn 2+ (peak wavelengths 450 nm, 515 nm), SrMgAl 10 O 17 : Eu 2+ (peak wavelength 480 nm), Aluminate phosphors such as Sr 4 Al 14 O 25 : Eu 2+ (peak wavelength of about 480 nm),
  • blue-green phosphor instead of a single type of blue-green phosphor, a plurality of types of blue-green phosphors may be mixed and used, or a blue phosphor and a green phosphor may be mixed as appropriate so that the emitted light is blue-green. It may be made to become.
  • filler 23 for dispersing and holding the first phosphor 22 and the filler 25 for dispersing and holding the second phosphor As the filler 23 for dispersing and holding the first phosphor 22 and the filler 25 for dispersing and holding the second phosphor 24, thermoplastic resin, thermosetting resin, photocurable resin, or the like is used. 8 or a material having sufficient transparency and durability against near-ultraviolet light emitted from the second LED chip 9 is preferably used.
  • (meth) acrylic resin such as poly (meth) methyl acrylate, styrene resin such as polystyrene and styrene-acrylonitrile copolymer, polycarbonate resin, polyester resin, phenoxy resin, butyral resin, polyvinyl alcohol,
  • cellulose resins such as ethyl cellulose, cellulose acetate, and cellulose acetate butyrate, epoxy resins, phenol resins, and silicone resins.
  • an inorganic material such as a metal alkoxide, a ceramic precursor polymer or a solution containing a metal alkoxide is hydrolyzed by a sol-gel method or a combination thereof, and an inorganic material such as a siloxane bond is solidified.
  • the inorganic material and glass which it has can be used.
  • the light distribution lens 3 is formed in the shape of a truncated cone by glass or resin having translucency.
  • FIG. 6 is a perspective view of the light distribution lens 3 as viewed from the small diameter side of the light distribution lens 3
  • FIG. 7 is a plan view of the light distribution lens 3 as viewed from the small diameter side.
  • an abutting portion 3 a forming an annular wall is formed on the small diameter side end portion of the light distribution lens 3 over the entire circumference of the peripheral edge portion.
  • the abutting portion 3 a abuts on the first surface 4 a of the substrate 4 when the light distribution lens 3 is attached to the light emitting unit 2, and the first concave portion 5. And it surrounds the second recess 6. Therefore, the incident surface 3c inside the contact portion 3a is in a state of facing the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a. Moreover, the incident surface 3c inside the contact part 3a is parallel to each of the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a.
  • the incident surface 3c faces the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a, when light is emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a, each light is incident on the incident surface 3c. Enters the light distribution lens 3. Then, the combined light of these lights is emitted toward the outside of the light distribution lens 3 from the exit surface 3 b on the large diameter side of the light distribution lens 3.
  • light emitted from the emission surface 3b is referred to as combined light as described above, and light emitted from each of the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a is referred to as primary light.
  • a plurality of V-shaped grooves 3 d having a V-shaped cross section extend in the same direction on the incident surface 3 c of the light distribution lens 3.
  • the incident surface 3c of the light distribution lens 3 is in a state where irregularities are formed by alternately arranging valleys and ridges each having a V-shaped cross section. ing.
  • each V-shaped groove 3 d extends in the extending direction of the partition wall 4 b that separates the first recess 5 and the second recess 6. Yes.
  • the first light emitting surface 14 a that is the upper surface of the first fluorescent member 14 is formed by the opening of the first recess 5 in the first surface 4 a of the substrate 4, and the second light emitting surface that is the upper surface of the second fluorescent member 15.
  • 15 a is formed by the opening of the second recess 6 in the first surface 4 a of the substrate 4.
  • the partition wall 4b that separates the first concave portion 5 and the second concave portion 6 forms a dividing line between the first light emitting surface and the second light emitting surface in the present invention.
  • the groove 3d extends in parallel with the dividing line of the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a.
  • V-shaped grooves 3d By forming a plurality of such V-shaped grooves 3d on the incident surface 3c of the light distribution lens 3, primary light emitted from each of the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a is transmitted to the V-shaped groove 3d. It becomes easy to diffuse in the direction orthogonal to the extending direction. That is, the primary light emitted from each of the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a is likely to be diffused in a direction crossing each other, so that the two kinds of primary light are mixed after passing through the V-shaped groove 3d. Will be done well.
  • the synthesized light emitted outward from the exit surface 3b of the light distribution lens 3 is excellent in that the two types of light emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a are not easily separated. It becomes synthetic light.
  • the first recessed portion 5 and the second recessed portion 6 have substantially the same opening shape and area in the first surface 4a of the substrate 4, the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface.
  • the primary light can be mixed more satisfactorily by suppressing the shape shift when the primary light emitted from each of the surfaces 15a is mixed.
  • the first LED 26 is composed of the first LED chip 8 and the first fluorescent member 14 that converts the wavelength of at least a part of the light emitted from the first LED chip 8, and the second LED chip 9 and the second LED Since the second LED 27 is composed of the second fluorescent member 15 that converts the wavelength of at least a part of the light emitted from the chip 9, compared with the case where the light emitted from the LED chip is used as the primary light as it is, the composition is excellent in color rendering. Light can be obtained.
  • FIG. 8 is an enlarged view showing a main part of the V-shaped groove 3d in the cross-sectional view of FIG.
  • the apex angle A of the ridge having a V-shaped cross section formed by two V-shaped grooves 3d adjacent to each other is 120 degrees.
  • the apex angle A is not limited to 120 degrees, but is preferably an obtuse angle in order to satisfactorily mix the primary light as described above.
  • the apex angle A is preferably 95 to 170 degrees, and more preferably 110 to 140 degrees.
  • FIG. 9 shows comparison data between the light distribution lens 3 used in the light emitting device 1 of the present embodiment and a comparative light distribution lens that does not have a V-shaped groove as in the present embodiment on the incident surface. It is a graph to show. Specifically, in the light emitting device 1, when only the first LED chip 8 is caused to emit light and white light is emitted only from the first LED 26, the luminous intensity on the exit surface 3 b of the light distribution lens 3 corresponds to the exit angle as a solid line. Is shown.
  • the emission angle used here includes the central axis of the light distribution lens 3 and is on a virtual plane orthogonal to the extending direction of the partition wall 4b, that is, the dividing line between the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a. And the center of the exit surface 3b is 0 degree.
  • the light distribution lens 3 of the light emitting device 1 is replaced with a comparative light distribution lens, and similarly, when the white light is emitted only from the first LED 26, the luminous intensity on the output surface of the comparative light distribution lens is determined as the emission angle.
  • the configuration other than the incident surface of the comparative light distribution lens is the same as that of the light distribution lens 3.
  • the deviation ⁇ 1 from the exit angle 0 degree of the exit angle at which the luminous intensity reaches the peak on the exit surface 3b is about 2 degrees, whereas for comparison, In the light distribution lens, the deviation ⁇ 2 from the emission angle of 0 degrees is as large as about 10 degrees.
  • FIG. 9 shows data when white light is radiated only from the first LED 26 as described above. When white light is radiated only from the second LED 27, the emission angle of 0 degree is a reference with respect to the data of FIG. As shown in FIG.
  • the light distribution lens 3 of the present embodiment is radiated from each of the first LED 26 and the second LED 27 as compared with the comparative light distribution lens having no V-shaped groove on the incident surface. It can be seen that this is an excellent combined light in which the separation of the two types of light hardly occurs.
  • the primary light from the first light emitting surface 14a is white light having the first color temperature T1
  • the primary light from the second light emitting surface 15a is white light having the second color temperature T2. Yes. Accordingly, by combining the respective primary lights using the light distribution lens 3 in this way, the combined light emitted from the emission surface 3b of the light distribution lens 3 is changed from the first color temperature T1 to the second color temperature T2. It becomes white light with a color temperature in between. Therefore, an example of an illuminating device in which the color temperature of the illumination light can be adjusted between the first color temperature T1 and the second color temperature T2 by using the light emitting device 1 of this embodiment as a light source will be described below. .
  • FIG. 10 is a circuit diagram illustrating an outline of an electric circuit configuration of the lighting device 28 when the light-emitting device 1 of the present embodiment is applied to the lighting device 28.
  • the light emitting device 1 has an electric circuit configuration as shown in FIG.
  • the four first LED chips 8 are connected in parallel between the two external connection lands 10a and 11a with the anode as the external connection land 10a side.
  • the four second LED chips 9 are connected in parallel with each other between the two external connection lands 12a and 13a with the anode as the external connection land 13a side. Therefore, in the light emitting device 1 of the present embodiment, the first LED chip 8 and the second LED chip 9 are electrically separated, and can be supplied with drive current independently.
  • the external connection land 10 a and the external connection land 12 a are electrically connected outside the substrate 4. Further, the external connection land 11 a and the external connection land 13 a are also electrically connected outside the substrate 4. Therefore, the four first LED chips 8 and the four second LED chips 9 are connected in parallel so that their polarities are opposite to each other.
  • Such a connection can be realized by a wiring pattern formed on the substrate 4 without performing the connection outside the substrate 4 as in this embodiment.
  • a driving unit 29 is provided in the illumination device 28 in order to supply a driving current to each of the first LED chip 8 and the second LED chip 9 of the light emitting device 1 and to control the supply of the driving current.
  • the drive unit 29 has a full bridge type drive circuit constituted by four transistors Q1, Q2, Q3, and Q4.
  • the collectors of the transistors Q1 and Q2 are connected to the positive electrode of the drive power supply 30 provided in the drive unit 29 for supplying power to the first LED chip 8 and the second LED chip 9, respectively.
  • the emitters of the transistors Q3 and Q4 are connected to the negative electrode of the drive power supply 30.
  • connection portion between the emitter of the transistor Q1 and the collector of the transistor Q3 on one output side of the drive circuit is connected to the connection terminal 31 of the drive unit 29 via the current limiting resistor Rs.
  • a connection portion between the emitter of the transistor Q 2 and the collector of the transistor Q 4 on the other output side of the drive circuit is connected to the connection terminal 32 of the drive unit 29.
  • the connection terminal 31 of the drive unit 29 is electrically connected to the external wiring lands 10a and 12a on the light emitting unit 1 side
  • connection terminal 32 of the drive unit 29 is connected to the external wiring lands 11a and 13a on the light emitting unit 1 side. Electrically connected.
  • the resistor Rs is provided to adjust the current flowing through each of the first LED chip 8 and the second LED chip 9 in the light emitting device 1 to an appropriate magnitude (for example, 60 mA per LED chip).
  • the insertion position of the resistor Rs is not limited to this.
  • one resistor Rs is provided between the transistor Q1 and the positive electrode of the drive power supply 30 and one between the transistor Q2 and the positive electrode of the drive power supply 30. Also good. Moreover, you may make it mount, for example in the board
  • Each of the four transistors Q1 to Q4 can be switched between an on state and an off state in accordance with each base signal, and each base has a drive control unit (control means) for controlling such switching. ) 33.
  • the drive control unit 33 turns on the transistors Q1 and Q4 while both the transistors Q2 and Q3 are off, and turns on the transistors Q2 and Q3 while both the transistors Q1 and Q4 are off.
  • Each base signal is output as follows.
  • the positive electrode of the drive power supply 30 is connected to the external connection land 10a of the light emitting device 1 via the transistor Q1 and the resistor Rs.
  • the negative electrode of the drive power supply 30 is connected to the external connection lands 11a and 13a of the light emitting device 1 through the transistor Q4. Therefore, in this case, only the first LED chip 8 emits light when a forward current flows only through the first LED chip 8 in the light emitting device 1.
  • a part or all of the near-ultraviolet light emitted from the first LED chip 8 by the supply of such current is dispersed in the first fluorescent member 14 accommodated in the first recess 5 of the substrate 4 as in the first LED chip 8.
  • Wavelength conversion is performed as described above by the held first phosphor 22, and white light having the first color temperature T1 is emitted from the first light emitting surface 14a.
  • the positive electrode of the drive power supply 30 is connected to the external connection lands 11a and 13a of the light emitting device 1 through the transistor Q2 and driven.
  • the negative electrode of the power supply 30 is connected to the external connection lands 10a and 12a of the light emitting device 1 through the resistor Rs and the transistor Q3. Therefore, in this case, only the second LED chip 9 emits light because a forward current flows only through the second LED chip 9 in the light emitting device 1.
  • a part or all of the near-ultraviolet light emitted from the second LED chip 9 by supplying such current is dispersed in the second fluorescent member 15 accommodated in the second recess 6 of the substrate 4 in the same manner as the second LED chip 9.
  • the wavelength conversion is performed as described above by the held second phosphor 24, and white light having the second color temperature T2 is emitted from the second light emitting surface 15a.
  • the drive unit 29 independently generates the first drive current supplied to the first LED chip 8 of the light emitting device 1 connected to the drive unit 29 and the second drive current supplied to the second LED chip 9. It is configured to be controllable.
  • the on-states of the transistors Q1 and Q4 and the on-states of the transistors Q2 and Q3 are alternately switched, the on period is shortened by increasing one on period and shortening the other on period.
  • the LED chip does not emit light due to insufficient driving current.
  • the white color from the first fluorescent member 14 becomes white. Only light is emitted from the light emitting device 1.
  • the ON period of the transistors Q1 and Q4 is shortened and the first drive current having a magnitude that allows the first LED chip 8 to emit light is not supplied to the first LED chip 8, only white light from the second fluorescent member 15 is supplied. Is emitted from the light emitting device 1.
  • the ON periods of the transistors Q1 and Q4 and the ON periods of the transistors Q2 and Q3 are adjusted, and the first and second drive currents having such sizes that the first LED chip 8 and the second LED chip 9 can emit light are respectively the first LED.
  • the combined light of the white light emitted from the first fluorescent member 14 and the white light emitted from the second fluorescent member 15 is emitted from the light emitting device 1.
  • FIG. 11 is a time chart showing an example of the operating state of each of the transistors Q1 to Q4 and the driving current of each LED chip as described above.
  • the current flowing through the resistor Rs is used, and the current flowing through the four first LED chips 8 and the current flowing through the four second LED chips 9 in the light emitting device 1 are shown.
  • the total current I1 flowing through the second LED chip 9 is indicated by a positive value, and the total current I2 flowing through the second LED chip 9 is indicated by a negative value as -I2.
  • the total current I1 flows through the four first LED chips 8 in the light emitting device 1, and each of the first LED chips 8 emits near-ultraviolet light.
  • the total current I2 flows through the four second LED chips 9 in the light emitting device 1, and the second LED chips 9 each emit near-ultraviolet light.
  • Such on-state switching is performed at a period t0 (for example, 20 ms) such that the flickering of the combined light from the light-emitting device 1 associated with the switching of the light emission of each LED chip is not an issue.
  • the first driving current Id1 per one first LED chip 8 and one second LED chip 9 are switched.
  • the second driving current Id2 is expressed by the following formulas (1) and (2).
  • Id1 (t1 / t0) ⁇ (I1 / 4)
  • Id2 (t2 / t0) ⁇ (I2 / 4)
  • the ratio Id1 / Id2 between the first drive current Id1 and the second drive current Id2 changes according to the change in the ratio t1 / t2 between the on period t1 of the transistors Q1 and Q4 and the on period t2 of the transistors Q2 and Q3.
  • the sum of the first drive current Id1 and the second drive current Id2 in one cycle t0 is constant. Therefore, by changing the on periods t1 and t2 while keeping the period t0 constant, the intensity of the white light emitted from the first light emitting surface 14a and the intensity of the white light emitted from the second light emitting surface 15a. And the ratio changes.
  • the ON period t1 is increased and the ON period t2 is decreased so that only the first LED chip 8 emits light and the second LED chip 9 does not emit light
  • the first light emitted from the first light emitting surface 14a is emitted.
  • White light having a color temperature T1 becomes illumination light of the illumination device 28.
  • the on-period t2 is increased and the on-period t1 is decreased so that only the second LED chip 9 emits light and the first LED chip 8 does not emit light
  • the second color emitted from the second light emitting surface 15a is emitted.
  • White light of temperature T2 becomes illumination light of the illumination device 28.
  • the white light having the first color temperature T1 emitted from the first light emitting surface 14a, and the first The white light of the second color temperature T2 emitted from the two light emitting surfaces 15a is combined, and the white light of the color temperature between the first color temperature T1 and the second color temperature T2 becomes the illumination light of the illumination device 28. .
  • white light that can change the color temperature between the first color temperature T1 and the second color temperature T2 can be obtained as illumination light of the illumination device 28 by adjusting the on period t1 and the on period t2. It can.
  • the white light having the first color temperature T1 emitted from the first light emitting surface 14a and the light emitted from the second light emitting surface 15a are mixed with the white light having the second color temperature T2 thus performed.
  • the on period t1 and the on period t2 may be adjusted using, for example, an operation member provided in the drive unit 29, or may be automatically performed according to the surrounding environment, a predetermined pattern, or the like. Good.
  • the first LED chip 8 and the first fluorescent member 14 constitute the first LED 26, and the second LED chip 9 and the second fluorescent member 15 constitute the second LED 27.
  • the light emitted from the LED chip is used as it is as the primary light, it is possible to obtain synthetic light with excellent color rendering as illumination light.
  • the power consumption can be suppressed lower than when using an incandescent lamp or the like.
  • the light distribution lens 3 is fixed to and supported by the substrate 4 using the contact portion 3a provided at the small diameter side end of the light distribution lens 3.
  • the method of attaching the light distribution lens 3 to the light emitting unit 2 is not limited to this, and various methods can be applied. Therefore, an example thereof will be described below as a first modification.
  • FIG. 12 is a schematic plan view of the light emitting device 41 according to this modification.
  • the light-emitting device 41 is used in combination with the light-emitting unit 42 corresponding to the light-emitting source of the present invention and the light-emitting unit 42, as in the first embodiment, and has glass or translucency.
  • a light distribution lens 43 formed in a truncated cone shape using the above-described resin or the like.
  • the light distribution lens 43 is indicated by a broken line in FIG.
  • the light distribution lens 43 differs from the light distribution lens 3 of the first embodiment in the configuration for mounting to the light emitting unit 42, but the other configurations and functions are substantially the same as those of the light distribution lens 3. Further, the light emitting device 42 is substantially the same in structure and function as the light emitting unit 2 although the structure for mounting the light distribution lens 43 is different from that of the light emitting unit 2 of the first embodiment. Therefore, in the following description, the configuration of the light emitting unit 42 and the light distributing lens 43 for mounting the light distributing lens 43 on the light emitting unit 42 will be mainly described. Description of functions similar to those described above is omitted.
  • the light emitting unit 42 includes a substrate 44 made of an alumina ceramic having excellent electrical insulation and good heat dissipation. Similar to the substrate 4 of the first embodiment, the substrate 44 is formed with a first recess 45 and a second recess 46 that open to the first surface 44 a of the substrate 44.
  • the light distribution lens 43 does not have the contact portion 3a included in the light distribution lens 3 of the first embodiment. Instead of the contact portion 3a, a flat portion 43a is formed in an annular shape at the end on the small diameter side. Yes. As shown in FIG. 12, the flat portion 43 a surrounds the first concave portion 45 and the second concave portion 46 when viewed in plan with the light emitting unit 42 mounted.
  • the light emitting unit 42 is configured substantially in the same manner as the light emitting unit 2 in the first embodiment. That is, the first recess 45 and the second recess 46 formed in the substrate 44 are formed so that the opening area and the opening shape on the first surface 44a of the substrate 44 are substantially the same, and a part of the substrate 44 is formed. Are arranged side by side with a partition wall 44b therebetween.
  • the opening shapes of the first recess 45 and the second recess 46 are rectangular. However, the opening shape is not limited to this and can be variously changed. It is preferable that the area and the opening shape are substantially the same.
  • first LED chips 48 are arranged in a line along the partition wall 44b, and on the bottom surface of the second recess 46, there are four pieces.
  • the second LED chips 49 are arranged in a line along the partition wall 44b.
  • the first LED chip 48 and the second LED chip 49 are mounted on the substrate 44 in the same manner as in the first embodiment, and are the same LED chips as the first LED chip 8 and the second LED chip 9 in the first embodiment. Therefore, detailed description is omitted here.
  • the number of the 1st LED chip 48 and the 2nd LED chip 49 is an example similarly to the case of 1st Example, and can increase / decrease as needed. Therefore, it is possible to make one each, and it is also possible to make the number different from each other.
  • the material of the substrate 44 is not limited to alumina ceramic, and various materials can be applied. For example, ceramic, resin, glass epoxy, composite resin containing a filler in the resin, and the like can be used. A selected material may be used.
  • a silicone resin containing a white pigment such as alumina powder, silica powder, magnesium oxide, or titanium oxide.
  • a metal substrate such as a copper substrate or an aluminum substrate.
  • the first surface 44a of the substrate 44 is supplied with drive current to the first LED chip 48 and the second LED chip 49, and therefore, a first wiring pattern 50 and a second wiring pattern made of a metal having good conductivity such as copper foil, respectively. 51, a third wiring pattern 52 and a fourth wiring pattern 53 are formed. These wiring patterns are provided in substantially the same manner as in the first embodiment. However, as shown in FIG. 12, external connection lands 50 a, 51 a, 52 a, and 53 a provided to connect the wiring from the outside to each one end of the light distribution lens 43 attached to the light emitting unit 42. It arrange
  • a first fluorescent member (first wavelength conversion member) configured in the same manner as the first fluorescent member 14 of the first embodiment is disposed in the first recess 45.
  • ) 54 is filled to cover the first LED chip 48.
  • the second recess 46 is filled with a second fluorescent member (second wavelength conversion member) 55 configured similarly to the second fluorescent member 15 of the first embodiment so as to cover the second LED chip 49.
  • the light emitting unit 42 emits light in the same manner as the light emitting unit 2 of the first embodiment.
  • the combination of the first LED chip 48 and the first fluorescent member 54 corresponds to the first light emission source which is one of the light emission sources of the present invention and constitutes the first LED.
  • the combination of the second LED chip 49 and the second fluorescent member 55 corresponds to the second light emitting source which is the other of the light emitting sources of the present invention and constitutes the second LED.
  • the upper surface of the first fluorescent member 54 exposed from the opening of the first recess 45 on the first surface 44a of the substrate 44 corresponds to the first light emitting surface of the present invention
  • the second recess The upper surface of the second fluorescent member 55 exposed from the opening 46 corresponds to the second light emitting surface of the present invention.
  • the partition wall 44b is the 1st light emission surface and 2nd light emission surface in this invention. A dividing line is formed.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of the light emitting device 41 taken along line XIII-XIII in FIG.
  • a through hole 56 that penetrates the substrate 44 is formed in the portion of the external connection land 50 a of the first wiring pattern 50.
  • a metal pin member (metal terminal member) 57 is fitted into the through hole 56 from the first surface 44 a side of the substrate 44.
  • the pin member 57 is formed with a circular flat flange portion 57a on the side of the portion protruding from the first surface 44a of the substrate 44. After the pin member 57 is inserted into the through hole 56 from the first surface 44a side, the pin member 57 is press-fitted into the through hole 56 until the flange portion 57a contacts the external connection land 50a. Thereby, the protrusion amount from the 1st surface 44a of the pin member 57 and the protrusion amount from the 2nd surface 44b used as the back side of the 1st surface 44a are prescribed
  • a taper portion 57b is formed at the end of the pin member 57 on the first surface 44a side, and a taper portion 57c is also formed at the end of the second surface 44b side.
  • the shape of the flange portion 57a is not limited to a circular shape, and may be a polygon such as a quadrangle or a hexagon, or may be an ellipse.
  • the shape of both end portions is not limited to the shape as shown in FIG. 13, and various shapes can be adopted, and the shape may not be formed in a tapered shape.
  • the pin member 57 inserted and inserted into the through hole 56 abuts the flange portion 57a on the external connection land 50a, and is fixed to the substrate 44 while being electrically connected to the external connection land 50a. ing.
  • the flange portion 57a is preferably fixed by applying soldering, caulking, welding, welding, or crimping to the external connection land 50a.
  • each pin member 57 from the first surface 44a of the substrate 44 is substantially the same by being defined by each flange portion 57a.
  • each pin member 57 from the second surface 44b of the substrate 44 is also substantially the same, when the light emitting device 41 is applied as a light source such as a lighting device, for example, If a receiving member such as a connector for receiving these four pin members 57 is provided on the lighting device side, it is possible to easily connect the wiring on the lighting device side. If the interval between two pin members 57 adjacent to each other among the four pin members 57 is a multiple of 2.54 mm, which is a standard dimension applied to the design of a general wiring board, this Good consistency with such a receiving member can be ensured.
  • the external wiring is connected to wiring of each external connection land or the like.
  • the length protruding from the second surface 44b of the substrate 44 may be different from the other three. In this way, it is possible to easily recognize the mounting direction of the light emitting unit 41 with respect to the lighting device or the like.
  • the light distribution lens 43 is different from the light distribution lens 3 of the first embodiment only in the configuration for mounting to the light emitting unit 42, and the contact portion of the light distribution lens 3 of the first embodiment. Instead of 3a, a flat portion 43a is formed in an annular shape at the end on the small diameter side.
  • the other light distribution lenses 43 have substantially the same configuration and function as the light distribution lens 3.
  • the external connection lands 50a, 51a, 52a and 53a formed on the substrate 44 are located directly below the flat portion 43a of the light distribution lens 43 attached to the light emitting unit 42, as shown in FIG. ing. That is, the four pin members 57 mounted on the substrate 44 are arranged along the flat portion 43a.
  • the flat portion 43a is formed with fitting holes at positions corresponding to the four pin members 57, and the pin members 57 protruding from the first surface 44a of the substrate 44 are fitted into the fitting holes.
  • the light distribution lens 43 b is attached to the light emitting unit 42.
  • the light distribution lens 43 may be fixed by press-fitting each pin member 57 into the fitting hole, or may be further fixed by adhesion or thermal welding using an adhesive. Good.
  • each pin member 57 from the first surface 44a of the substrate 44 is substantially the same by being defined by each flange portion 57a.
  • the incident surface 43c of the light distribution lens 43 is the same as the first light emitting surface and the second light emitting unit 42 as in the first embodiment. It will be in the state facing the light emission surface.
  • a V-shaped groove 43d having a V-shaped cross section separates the first recess 45 and the second recess 46, as in the light distribution lens 3 of the first embodiment.
  • a plurality of the walls extend in the extending direction of the partition wall 44b.
  • the primary light radiated from each of the first and second light emitting surfaces is V, as in the first embodiment. It becomes easy to diffuse in the direction orthogonal to the extending direction of the letter-shaped groove 43d.
  • the combined light emitted outward from the exit surface 43b of the light distribution lens 43 is similar to the case of the first embodiment, and the two types of light emitted from each of the first and second light emitting surfaces. It is an excellent synthetic light that hardly causes separation.
  • the opening shape and the opening area of the first surface 44a of the substrate 44 are substantially the same in the first recess 45 and the second recess 46, the first light emitting surface and the second light emitting surface.
  • the primary light emitted from each of the surfaces can be prevented from being misaligned and the primary light can be mixed better.
  • the first LED chip 48 and the first fluorescent member 54 are used in combination, and the second LED chip 49 and the second fluorescent member 55 are used in combination, the light emitted from the LED chip is used. Compared with the case where is used as primary light as it is, it is possible to obtain synthetic light with excellent color rendering.
  • the present modification is different from the first embodiment only in the mounting structure of the light distribution lens 43 to the light emitting unit 42. Therefore, when the light emitting device 41 of the present modification is applied to a lighting device, the color temperature of the illumination light is changed from the first color temperature T1 by using the electric circuit having the configuration shown in FIG. 10 as in the first embodiment. An illumination device that can be adjusted up to the second color temperature T2 can be realized.
  • the light distribution lens 43 is supported by the four pin members 57 attached to the substrate 44, and is connected to the outside via the pin members 57 protruding to the second surface 44b side of the substrate 44. Electrical connection was possible. However, when wiring with the outside is possible via the pin member 57 protruding to the first surface 44a side of the substrate 44, or when wiring with the outside is possible through a separately provided external connection land, etc. Thus, there are cases where each pin member 57 does not have to protrude toward the second surface 44 b side of the substrate 44. Therefore, in the following, a case where the pin member 57 is not protruded from the second surface 44b of the substrate 44 in the above-described first modification will be described as a second modification.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing only the substrate 44 side of the light emitting unit of the light emitting device according to this modification in the same cross section as FIG.
  • the present modification only the configuration of the pin member 57 ′ used in the light emitting unit is different from the first modification, and the other configurations are the same as those in the first modification. Therefore, in FIG. 14, the same reference numerals are used for the same members as in the first modified example, the configuration relating to the pin member 57 'will be described, and the description of the other configurations will be omitted.
  • one of the pin members 57 ' is inserted into the through hole 56 from the first surface 44a side of the substrate 44, like the pin member 57 of the first modification.
  • a bottomed recess into which the pin member 57 'can be fitted may be provided.
  • the pin member 57 ′ is formed with a circular flat flange portion 57 a ′ on the side of the portion protruding from the first surface 44 a of the substrate 44.
  • a taper portion 57b ' is formed at one end portion of the pin member 57' on the first surface 44a side, and a taper portion 57c 'is also formed at the other end portion on the opposite side.
  • the shape of the flange portion 57a ′ is not limited to a circular shape, and may be, for example, a polygon such as a quadrangle or a hexagon. It may be oval.
  • the shape of both end portions is not limited to the shape as shown in FIG. 13, and various shapes can be adopted, and the shape may not be formed in a tapered shape.
  • the pin member 57 ′ inserted into the through hole 56 has the flange portion 57 a ′ in contact with the external connection land 50 a and is electrically connected to the external connection land 50 a on the substrate 44. It is fixed.
  • the flange portion 57a ′ is soldered, caulked, welded, welded, or welded to the external connection land 50a in the same manner as the pin member 57 of the first modified example. It is preferable to fix by applying pressure bonding or the like.
  • the pin member 57 ′ has a structure similar to that of the pin member 57 of the first modified example, but the length of the portion extending from the flange portion 57a ′ toward the second surface 44b of the substrate 44 is small. This is different from the pin member 57. That is, as shown in FIG. 14, the pin member 57 ′ does not have a length that protrudes from the second surface 44 b of the substrate 44, and terminates in the through hole 56.
  • such a pin member 57 ′ is similarly inserted into the through hole 58 formed in the external connection land 53 a and fixed to the substrate 44. Further, although not shown in FIG. 14, the pin member 57 ′ is similarly inserted into the external connection lands 51 and 52 a similarly to the external connection lands 50 a and 53 a, and is fixed to the substrate 44. ing. As described above, the protruding amount of each pin member 57 'from the first surface 44a of the substrate 44 is substantially the same by being defined by the respective flange portion 57a'.
  • the light distribution lens 43 can be easily positioned and fixed to the substrate 44 via the four pin members 57 'in the same manner as the first modification.
  • each pin member 57 ′ does not protrude to the second surface 44 b side of the substrate 44, so that the wiring with the outside is, for example, before the light distribution lens 43 is mounted, for example. This can be done via a pin member 57 'protruding toward the first surface 44a.
  • the light distribution lens used in the light emitting device is not limited to the light distribution lens 3 of the first embodiment described so far or the light distribution lens 43 of the first modification. Therefore, in the following, one modification of the light distribution lens will be described as a third modification based on FIGS. 15 and 16.
  • the members other than the light distribution lens are configured in the same manner as in the first embodiment, and the same reference numerals as those in the first embodiment are used and detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 15 is a plan view when the light distribution lens 63 according to this modification is viewed from the incident surface 63c side
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the light distribution lens 63 taken along line XVI-XVI in FIG. is there.
  • the light distribution lens 63 of this modification is different from the light distribution lens 3 of the first embodiment in the configuration of the incident surface 63c, but the other configurations are the same. That is, as shown in FIGS. 15 and 16, in the light distribution lens 63 of the present modification, a plurality of V-shaped grooves 3d provided on the incident surface 3c of the light distribution lens 3 of the first embodiment are replaced with a plurality of V-shaped grooves 3d.
  • the hemispherical convex part (semispherical convex part) 63d is provided on the incident surface 63c.
  • the number of convex portions 63d provided on the incident surface 63c is not limited to the number shown in FIG. 15 in the present modification, and can be increased or decreased as necessary. Also, the size of each convex portion 63d can be enlarged or reduced as necessary, and a plurality of types of convex portions 63d may be employed without being uniform. Further, in the present modification, the plurality of convex portions 63d are densely arranged on the incident surface 63c, but at least a part of the convex portions 63d may be arranged at intervals.
  • the incident surface 63c of the light distribution lens 63 is surrounded by an abutting portion 63a that forms an annular wall provided at the peripheral portion, and the light distribution lens 63 is similar to the first embodiment.
  • the contact portion 63 a is in contact with the substrate 4 of the light emitting unit 1
  • the light emitting unit 2 is fixed.
  • the incident surface 63c is in a state of facing the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a of the light emitting unit 1.
  • the light emitting unit 2 emits primary light from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a
  • the primary light is diffused by the plurality of convex portions 63d provided on the incident surface 63c, and the light distribution lens. It enters into 63. Due to such diffusion, two types of white light having different color temperatures emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a are mixed well, and are combined as light from the light emitting surface 63b of the light distribution lens 63. Radiated.
  • the convex portion 63d is formed in a hemispherical shape, but the shape of the convex portion is not limited to a hemispherical shape, and various shapes can be adopted. Therefore, an example of a light distribution lens provided with a convex portion other than a hemispherical shape will be described as a fourth modified example with reference to FIGS. 17 and 18.
  • the members other than the light distribution lens are configured in the same manner as in the first embodiment, and the same reference numerals as those in the first embodiment are used and detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 17 is a plan view of the light distribution lens 73 according to this modification as viewed from the incident surface 73c side
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of the light distribution lens 73 taken along line XVIII-XVIII in FIG. is there.
  • the light distribution lens 73 of this modification is different from the light distribution lens 3 of the first embodiment in the configuration of the incident surface 73c, but the other configurations are the same. That is, as shown in FIGS. 17 and 18, in the light distribution lens 73 of this modification, a plurality of V-shaped grooves 3d provided on the incident surface 3c of the light distribution lens 3 of the first embodiment are replaced with a plurality of V-shaped grooves 3d.
  • a quadrangular pyramidal convex portion (pyramidal convex portion) 73d is provided on the incident surface 73c.
  • the number of the convex parts 73d provided on the incident surface 73c is not limited to the number shown in FIG. 17 in the present modification, and can be increased or decreased as necessary. Also, the size of each convex portion 73d can be enlarged or reduced as required, and a plurality of types of convex portions 73d may be employed without being uniform. Further, in the present modification, the plurality of convex portions 73d are densely arranged on the incident surface 73c, but at least a part of the convex portions 73d may be arranged at intervals.
  • the incident surface 73c of the light distribution lens 73 is surrounded by an abutting portion 73a that forms an annular wall provided at the peripheral edge, and the light distribution lens 73 is similar to the first embodiment.
  • the contact portion 73 a is in contact with the substrate 4 of the light emitting unit 1
  • the light emitting unit 2 is fixed.
  • the incident surface 73c faces the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a of the light emitting unit 1.
  • the light emitting unit 2 emits primary light from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a
  • the primary light is diffused by the plurality of convex portions 73d provided on the incident surface 73c, and the light distribution lens. 73 enters. Due to such diffusion, two types of white light having different color temperatures emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a are mixed well, and are combined as light from the light emitting surface 73b of the light distribution lens 73. Radiated.
  • the convex portion 73d is formed in a quadrangular pyramid shape, but various shapes such as a conical shape, a triangular pyramid shape, a truncated pyramid shape, and a truncated cone shape can be employed in addition to the quadrangular pyramid shape. Also, it is possible to mix the convex portions of various shapes described so far without making the shapes of all the convex portions the same. Further, a V-shaped groove as in the first embodiment may be provided in a partial region of the incident surface 73c of the light distribution lens 73, and a plurality of convex portions may be formed in the remaining region.
  • FIG. 19 is a plan view of the light distribution lens 83 according to this modification as viewed from the exit surface 83b side
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of the light distribution lens 83 along the line XX-XX in FIG. It is.
  • the light distribution lens 83 of this modification is different from the light distribution lens 3 of the first embodiment in the configuration of the exit surface 83b, but the other configurations are the same. That is, as shown in FIGS. 19 and 20, in the light distribution lens 83 of this modification, unlike the light distribution lens 3 of the first embodiment, a plurality of hemispherical convex portions (hemispherical convex portions) 83e are provided. It is provided on the emission surface 83b.
  • the entrance surface 83c is provided with a plurality of V-shaped grooves 83d in the same manner as the light distribution lens 3 of the first embodiment.
  • the number of the convex parts 83e provided in the output surface 83b is not limited to the number shown in FIG. 19 in this modification, and can be increased / decreased as needed. Also, the size of each convex portion 83e can be enlarged or reduced as necessary, and a plurality of types of convex portions 83e may be employed without being uniform. Further, in the present modification, the plurality of convex portions 83e are densely arranged on the emission surface 83b, but at least a part of the convex portions 83e may be arranged at intervals.
  • the incident surface 83c of the light distribution lens 83 is surrounded by an abutting portion 83a that forms an annular wall provided at the peripheral portion, and the light distribution lens 83 is similar to the first embodiment.
  • the abutting portion 83 a is fixed to the light emitting unit 2 in a state where it abuts on the substrate 4 of the light emitting unit 1.
  • the incident surface 83c is in a state of facing the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a of the light emitting unit 1.
  • the light emitting unit 2 emits primary light from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a
  • the primary light is distributed while being diffused by the plurality of V-shaped grooves 83d provided on the incident surface 83c.
  • the light enters the optical lens 83.
  • two types of white light having different color temperatures emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a are well mixed and emitted from the output surface 83b of the light distribution lens 83.
  • the white light is further mixed by the convex portion 83e formed on the emission surface 83b.
  • the separation of two types of light having different color temperatures in the combined light emitted from the light distribution lens 83 is further suppressed. can do.
  • the light distribution lens 83 having the hemispherical convex portion 83e on the emission surface 83b is called a fly-eye lens having a convex lens function, and is emitted from each of the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a. Two types of white light having different color temperatures can be collected.
  • the convex portion 83e provided on the exit surface 83b is formed in a hemispherical shape, but the shape of the convex portion provided on the exit surface is not limited to a hemispherical shape, and various shapes are employed. Is possible. Accordingly, an example of a light distribution lens in which a convex portion having a shape other than a hemisphere is provided on the exit surface will be described as a sixth modification with reference to FIGS. 21 and 22.
  • the members other than the light distribution lens are configured in the same manner as in the first embodiment, and the same reference numerals as those in the first embodiment are used and detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 21 is a plan view of the light distribution lens 93 according to this modification as viewed from the exit surface 93b side
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of the light distribution lens 93 along the line XXII-XXII in FIG. It is.
  • the light distribution lens 93 of this modification is different from the light distribution lens 3 of the first embodiment in the configuration of the emission surface 93b, but the other configurations are the same. That is, as shown in FIGS. 21 and 22, in the light distribution lens 93 of this modification, unlike the light distribution lens 3 of the first embodiment, a plurality of quadrangular pyramidal convex portions (pyramidal convex portions) 93e. Is provided on the exit surface 93b.
  • the entrance surface 93c is provided with a plurality of V-shaped grooves 93d in the same manner as the light distribution lens 3 of the first embodiment.
  • the number of the convex parts 93e provided in the output surface 93b is not limited to the number shown in FIG. 21 in this modification, and can be increased / decreased as needed. Also, the size of each convex portion 93e can be enlarged or reduced as necessary, and a plurality of types of convex portions 93e may be employed without being uniform. Further, in the present modification, the plurality of convex portions 93e are densely arranged on the emission surface 93b, but at least a part of the convex portions 93e may be arranged at intervals.
  • the incident surface 93c of the light distribution lens 93 is surrounded by an abutting portion 93a that forms an annular wall provided at the peripheral edge, and the light distribution lens 93 is similar to the first embodiment.
  • the contact portion 93 a is fixed to the light emitting unit 2 in a state where the contact portion 93 a is in contact with the substrate 4 of the light emitting unit 1.
  • the incident surface 93c faces the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a of the light emitting unit 1.
  • the light emitting unit 2 emits primary light from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a
  • the primary light is distributed while being diffused by the plurality of V-shaped grooves 93d provided on the incident surface 93c.
  • the light enters the optical lens 93. Due to such diffusion, two types of white light having different color temperatures emitted from the first light emitting surface 14 a and the second light emitting surface 15 a are mixed well and emitted from the output surface 93 b of the light distribution lens 93. . At this time, these white lights are further mixed by the convex part 93e formed in the output surface 93b.
  • the separation of the two types of light having different color temperatures in the combined light emitted from the light distribution lens 93 is further suppressed. can do.
  • the convex portion 93e provided on the emission surface 93b is formed in a quadrangular pyramid shape, but various shapes such as a conical shape, a triangular pyramid shape, a truncated pyramid shape, and a truncated cone shape are adopted in addition to the quadrangular pyramid shape. Is possible. Also, it is possible to mix the convex portions of various shapes described so far without making the shapes of all the convex portions the same. In the present modified example and the fifth modified example described above, the V-shaped groove similar to that of the first embodiment is provided on the incident surface 93c of the light distribution lens 93. You may use a convex part like 4 modification.
  • FIG. 23 is a perspective view of a light distribution lens 103 according to a seventh modification of the first embodiment.
  • FIG. 24 is a plan view of the light distribution lens 103 of FIG. 23 when viewed from the incident surface side.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view of the light distribution lens 103 taken along line XXV-XXV in FIG.
  • FIG. 26A is a cross-sectional view of the light emitting device 101 using the light distribution lens 103 according to the seventh modification of the first embodiment.
  • the direction in which the second LEDs are juxtaposed with respect to the first LED chip 8 is the X direction (particularly, the direction from the first LED chip 8 toward the second LED chip is the + X direction), and the thickness of the substrate.
  • the vertical direction is the Y direction (particularly, the direction from the incident surface 103c to the outgoing surface 103b is the + Y direction), and the direction orthogonal to the X direction and the Y direction (that is, the direction orthogonal to the drawing) is the Z direction (particularly the drawing).
  • the direction toward is + Z direction).
  • only the light distribution lens is different from the first embodiment, and the light emitting unit is the same as the first embodiment. Description is omitted.
  • the light distribution lens 103 is formed of glass or a resin having translucency as in the first embodiment. As shown in FIGS. 23 and 25, the side surface 103e, which is the outer peripheral surface of the light distribution lens 103, forms a substantially paraboloid. Therefore, the light distribution lens 103 is a rotating paraboloid. Further, in the light distribution lens 103, an opening 103f is formed from the small-diameter surface toward the inside, and an outer portion of the opening 103f functions as a contact portion 103a for contacting the substrate on which the LED chip is mounted. . In the light distribution lens 103, the large-diameter side end portion forms the emission surface 103b, and the small-diameter side end portion forms the incident surface 103c. That is, in the light distribution lens 103, the exit surface 103b has a larger diameter than the entrance surface 103c.
  • the contact portion 103a described above is in contact with the first surface 4a of the substrate 4 when the light distribution lens 103 is attached to the light emitting unit 2, as in the first embodiment.
  • the first recess 5 and the second recess 6 are surrounded. Therefore, the incident surface 103c inside the contact portion 103a is in a state of facing the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a.
  • each light enters the light distribution lens 103 from the incident surface 103c.
  • the combined light of these lights is emitted toward the outside of the light distribution lens 103 from the large-diameter exit surface 103 b of the light distribution lens 103.
  • the light emitted from the emission surface 103b is referred to as the combined light as described above, and the light emitted from each of the first light emission surface 14a and the second light emission surface 15a. Is called primary light.
  • the incident surface 103c of the light distribution lens 103 protrudes as a whole, and a convex lens shape is formed on the incident surface 103c side.
  • the light distribution lens 103 can favorably collect light emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a.
  • a plurality of sawtooth grooves 103d having a sawtooth cross section extend in the same direction (Z direction) on the incident surface 103c of the light distribution lens 103.
  • the incident surface 103c of the light distribution lens 103 is in a state where irregularities are formed by alternately connecting valleys and ridges each having a sawtooth cross section.
  • the sawtooth groove 103d can also be referred to as a sawtooth convex portion in which a sawtooth convex portion is formed.
  • each serrated groove 103d is extended in the extending direction of the partition wall 4b that separates the first recess 5 and the second recess 6 as in the first embodiment.
  • the first light emitting surface 14 a that is the upper surface of the first fluorescent member 14 is formed by the opening of the first recess 5 in the first surface 4 a of the substrate 4, and the second light emitting that is the upper surface of the second fluorescent member 15.
  • the surface 15 a is formed by the opening of the second recess 6 in the first surface 4 a of the substrate 4.
  • the partition wall 4b that separates the first recess 5 and the second recess 6 forms a dividing line between the first light emitting surface and the second light emitting surface in the present invention.
  • the serrated groove 103d extends in parallel with the dividing line of the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a.
  • the sawtooth shape on the incident surface 103c has a right and left cross section centering on a surface extending in the Y direction through the center of the partition wall 4b that is a dividing line. Inverted, that is, formed symmetrically. Accordingly, each serrated groove 103d positioned closer to the first light emitting surface 14a than the center line of the incident surface 103c parallel to the dividing line (that is, ⁇ X side to the dividing line) has a side surface on the + X side of the substrate 4. The side surface on the ⁇ X side is inclined with respect to the first surface 4 a of the substrate 4.
  • each sawtooth groove 103d located closer to the second light emitting surface 15a than the center line of the incident surface 103c parallel to the dividing line has a ⁇ X side side surface of the substrate 4.
  • the side surface on the + X side is inclined with respect to the first surface 4a of the substrate 4 and is formed perpendicular to the first surface 4a.
  • the sawtooth grooves 103d on both sides of the center line of the light distribution lens 103 along the dividing line are formed so that the above-described vertical side surfaces are in contact with each other. ing.
  • the primary light emitted from the first light emitting surface 14a is directed to the first surface 4a in the formation portion of each sawtooth groove 103d located on the ⁇ X side of the dividing line.
  • the light is refracted in the ⁇ X direction on the inclined side surface and enters the light distribution lens 103.
  • the primary light emitted from the second light emitting surface 15a travels straight without being refracted on the side surface inclined with respect to the first surface 4a and enters the light distribution lens 103, and enters the light distribution lens 103. And proceed in the + X direction by reflection at the vertical side.
  • the primary light incident from the first light emitting surface 14a and the primary light incident from the second light emitting surface 15a are diffused in the formation portion of each sawtooth groove 103d located on the ⁇ X side of the dividing line.
  • the primary light can be mixed well.
  • the primary light emitted from the second light emitting surface 15a is + X direction on the side surface inclined with respect to the first surface 4a in the formation portion of each sawtooth groove 103d located on the + X side of the dividing line.
  • the light is refracted and enters the light distribution lens 103.
  • the primary light emitted from the first light emitting surface 14a travels straight without being refracted on the side surface inclined with respect to the first surface 4a and enters the light distribution lens 103, and enters the light distribution lens 103.
  • the -X direction by reflecting off the vertical side.
  • the primary light incident from the first light emitting surface 14a and the primary light incident from the second light emitting surface 15a are diffused also in the formation portion of each sawtooth groove 103d located on the + X side of the dividing line.
  • the primary light can be mixed well.
  • the primary light emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a is well mixed by the sawtooth groove 103d, and the first lens is formed by the convex lens shape of the incident surface 103c.
  • the light emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a can be collected well.
  • each sawtooth groove 103d located on the first light emitting surface 14a side is formed such that the side surface on the + X side is perpendicular to the first surface 4a of the substrate 4, and
  • Each serrated groove 103d whose side surface is inclined with respect to the first surface 4a of the substrate 4 and is located on the second light emitting surface 15a side has a side surface on the ⁇ X side with respect to the first surface 4a of the substrate 4 Although formed vertically and the side surface on the + X side is inclined with respect to the first surface 4a of the substrate 4, it is not limited to such a sawtooth groove 103d.
  • FIG. It may be a sawtooth groove 103d as shown.
  • the sawtooth shape on the incident surface 103c is such that the right and left cross-sections are reversed with the surface extending in the Y direction passing through the center of the partition wall 4b as the dividing line. That is, it is formed symmetrically.
  • Each serrated groove 103d positioned closer to the first light emitting surface 14a than the center line of the incident surface 103c parallel to the dividing line (that is, ⁇ X side of the dividing line) has a side surface on the ⁇ X side of the substrate 4.
  • the side surface on the + X side is inclined with respect to the first surface 4 a of the substrate 4.
  • each serrated groove 103d located closer to the second light emitting surface 15a than the center line of the incident surface 103c parallel to the dividing line has a + X side side surface of the substrate 4.
  • the side surface on the ⁇ X side is inclined with respect to the first surface 4 a of the substrate 4.
  • the direction of the inclination of the serrated groove can be selected as appropriate based on the correlation between the two light sources (the distance between the first LED 26 and the second LED 27) and the distance from each light source to the light distribution lens 103. Good.
  • the incident surface 103c of the light distribution lens 103 to each light emitting source (that is, the first LED 26 and the second LED 27).
  • the distance in the Y direction is preferably 0.5 to 2 times the focal length of the light distribution lens 103. More preferably, the distance L1 from the incident surface 103c of the light distribution lens 103 to each light emitting source is set to 0.5 times or more and 1.5 times or less of the focal length of the light distribution lens 103.
  • the distance L1 from the incident surface 103c of the light distribution lens 103 to each light source is approximately one time the focal length of the light distribution lens 103, that is, from the incident surface 103c of the light distribution lens 103 to each light source. This is to set the distance L1 and the focal length of the light distribution lens 103 to be approximately equal.
  • the incident surface 103c of the light distribution lens 103 to each light emitting source (that is, the first LED 26 and the second LED 27).
  • the distance L1 is preferably not less than 0.5 times and not more than 2 times the distance between the two light emitting sources (L2 in FIGS. 26A and 26B). More preferably, the distance L1 from the incident surface 103c of the light distribution lens 103 to each light source is set to 0.5 times or more and 1.5 times or less the distance L2 between the two light sources.
  • the distance L1 from the incident surface 103c of the light distribution lens 103 to each light source is about one time the distance L2 between the two light sources, that is, from the incident surface 103c of the light distribution lens 103 to each light source.
  • the distance L1 between the two light sources and the distance L2 between the two light sources are set to be approximately equal.
  • a plurality of serrated grooves 103d are formed on the incident surface 103c along the dividing line.
  • the unevenness provided on the incident surface 103c is not limited to such a shape, and various shapes are provided. It is possible to adopt. Therefore, an example of a light distribution lens in which tooth-like grooves formed symmetrically with respect to the parting line are provided on the incident surface will be described as an eighth modification with reference to FIG.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view showing a light distribution lens 113 according to an eighth modification of the first embodiment in the same manner as FIG.
  • a plurality of tooth-shaped grooves 113d are provided on the incident surface 103c of the light distribution lens 113 according to this modification.
  • Each tooth-like groove 113d extends in the same direction (Z direction) along the dividing line, like the sawtooth groove 103d of the seventh modified example.
  • the incident surface 103c of the light distribution lens 113 has a state in which valleys and ridges each having a V-shaped cross section are alternately arranged to form irregularities. It has become.
  • the tooth-like groove 113d can also be referred to as a tooth-like convex portion formed with a tooth-like convex portion.
  • the incident surface 103c of the light distribution lens 113 according to this modification is also formed in a convex lens shape as in the seventh modification, and a tooth groove 113d is formed along the surface of the convex lens. Is provided. Further, the tooth shape on the incident surface 103c of the light distribution lens 113 is formed symmetrically about the partition wall 4b which is a dividing line. By providing the tooth-like groove 113d in this way, light from two different light emitting surfaces can be mixed well.
  • the apex angle of the ridge having a V-shaped cross section formed by the two tooth-shaped grooves 113d adjacent to each other is 120 degrees, like the V-shaped groove of the first embodiment.
  • the apex angle is not limited to 120 degrees, but is preferably an obtuse angle in order to satisfactorily mix the primary light from each light source.
  • the apex angle A is preferably 95 to 170 degrees, and more preferably 110 to 140 degrees.
  • a plurality of serrated grooves 103d are formed on the incident surface 103c along the dividing line.
  • the unevenness provided on the incident surface 103c is not limited to such a shape, and various shapes are provided. It is possible to adopt. Therefore, a light distribution lens that is provided in the incident surface with a plurality of semi-cylindrical convex portions extending in a direction parallel to the dividing line (Z direction) and having a semicircular cross section in a plane perpendicular to the extending direction of the dividing groove.
  • FIG. 28 is a sectional view showing a light distribution lens 123 according to a ninth modification of the first embodiment in the same manner as FIG.
  • a plurality of semi-cylindrical convex portions 123d are provided on the incident surface 103c of the light distribution lens 123 according to this modification.
  • the semi-cylindrical convex portion 123d is a convex portion that extends in a direction parallel to the dividing line and has a semicircular cross section in a plane orthogonal to the extending direction of the dividing groove.
  • the incident surface 103c of the light distribution lens 123 according to the present modification is also formed in a convex lens shape similarly to the seventh modification, and a semi-cylindrical convex portion along the surface of the convex lens shape. 123d is provided.
  • the semi-cylindrical convex portion 123d on the incident surface 103c of the light distribution lens 123 is preferably formed symmetrically about the partition wall 4b that is a dividing line.
  • ⁇ 10th modification> On the exit surface side described above, for example, a convex lens shape can be formed as in the entrance surface side. Therefore, an example of a light distribution lens in which convex lens shapes are formed on the incident surface side and the output surface side will be described with reference to FIG. In addition, since it is the same as that of the 7th modification except the shape of the output surface side, about the part other than an output surface, the same code
  • FIG. 29 is a cross-sectional view showing a light distribution lens 133 according to a tenth modification of the first embodiment in the same manner as FIG.
  • the exit surface 133b of the light distribution lens 133 protrudes as a whole, and a convex lens shape is formed on the exit surface 133b side.
  • a convex lens shape is also formed on the incident surface 103c side.
  • the shape on the incident surface 103c side is not limited to the same shape as that of the seventh modified example, and the shapes of the eighth modified example and the ninth modified example can be appropriately combined. Further, it is not necessary to form a convex lens shape on the incident surface 103c side. Even in such a case, since the light distribution lens itself functions as a convex lens, the light emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a can be condensed and mixed well.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view showing a light distribution lens 143 according to an eleventh modification of the first embodiment in the same manner as FIG.
  • the light distribution lens 143 of the present modification is different from the light distribution lens 133 of the eleventh modification in the configuration of the emission surface 133b, but the other configurations are the same. That is, as shown in FIG. 30, in the light distribution lens 143 of this modification example, unlike the light distribution lens 133 of the eleventh modification example, two convexes formed concentrically along the outer peripheral portion of the emission surface 143b. Portions 143f and 143g are provided. That is, the light distribution lens 143 forms a Fresnel lens by the convex portions 143f and 143g of the emission surface 143b.
  • the incident surface 103c is the same as the configuration of the light distribution lens 103 of the seventh embodiment.
  • the number of the convex parts 143f and 143g provided on the emission surface 143b is not limited to two, and can be increased or decreased as necessary. Further, the size of each of the convex portions 143f and 143g can be enlarged or reduced as necessary. Further, in the present modification, the plurality of convex portions 143f and 143g are arranged close to the emission surface 143b, but the convex portions 143f and 143g may be arranged at a predetermined interval. That is, if the light distribution lens 143 can function as a Fresnel lens, the number, shape, structure, and the like of the convex portions can be appropriately changed.
  • the light distribution lens 143 functions as a Fresnel lens, whereby the primary light emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a can be collected more favorably.
  • the Fresnel lens is configured by the convex portions 143f and 143g provided on the exit surface 143b, but a fly-eye lens may be formed by a plurality of hemispherical convex portions.
  • convex portions instead of these convex portions, it is possible to adopt convex portions having various shapes such as a quadrangular pyramid shape, a conical shape, a triangular pyramid shape, a truncated pyramid shape, and a truncated cone shape. Also, it is possible to mix the convex portions of various shapes described so far without making the shapes of all the convex portions the same.
  • the shape on the incident surface 103c side is not limited to the same shape as the seventh modified example, and the shapes of the eighth modified example and the ninth modified example can be appropriately combined. Further, it is not necessary to form a convex lens shape on the incident surface 103c side. Even in such a case, since the light distribution lens itself functions as a convex lens, the light emitted from the first light emitting surface 14a and the second light emitting surface 15a can be condensed and mixed well.
  • the first to eleventh modifications have been described with respect to the first embodiment, but various light emitting devices and light distribution lenses can be configured by appropriately combining the shapes of these modifications. it can.
  • the plurality of sawtooth grooves 103d, the plurality of toothed grooves 113d, or the plurality of semi-cylindrical convex portions 123d in the seventh modification are formed on the incident surfaces of the first embodiment and the first to sixth modifications. It may be formed.
  • the first LED 26 and the second LED 27 which are the first light source and the second light source of the present invention are configured by using the first concave portion 5 and the second concave portion 6 formed in the substrate 4. I made it.
  • the configuration of the light emitting unit is not limited to this, and various modifications or replacements are possible. Therefore, another example of the light emitting unit will be described below as a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 31 is a perspective view showing a schematic configuration of a light emitting unit 171 used in the light emitting device according to the present embodiment
  • FIG. 32 is a plan view schematically showing the light emitting unit 171.
  • FIG. 33 is a circuit diagram showing an electric circuit configuration of the light emitting unit 171.
  • FIG. 34 is a cross-sectional view of the light emitting unit 171 along the line XXXIV-XXXIV in FIG.
  • the light emitting unit 171 has four first LED chips 173 mounted on a chip mounting surface 172a of a substrate 172 made of alumina ceramic having excellent electrical insulation and good heat dissipation. And four second LED chips 174.
  • annular and truncated cone-shaped reflector 175 is provided on the chip mounting surface 172 a of the substrate 172 so as to surround the first LED chip 173 and the second LED chip 174.
  • the inner side of the reflector 175 is divided into a first region 177 and a second region 178 by a partition member 176.
  • the reflector 175 and the partition member 176 can be formed of resin, metal, ceramic, or the like, and are fixed to the substrate 172 using an adhesive or the like.
  • the process for giving electrical insulation with respect to the wiring pattern mentioned later is needed.
  • the number of the 1st LED chip 173 and the 2nd LED chip 174 in a present Example is an example, Comprising: It can increase / decrease as needed. That is, it is possible to make one each, and it is also possible to make the numbers different from each other.
  • the material of the substrate 172 is not limited to alumina ceramic, and various materials can be applied. For example, ceramic, resin, glass epoxy, composite resin containing filler in resin, and the like can be used. A selected material may be used. Alternatively, a silicone resin containing a white pigment such as alumina powder, silica powder, magnesium oxide, or titanium oxide is used to improve the light reflectivity on the chip mounting surface 172a of the substrate 172 and improve the light emission efficiency of the light emitting device. Is preferred. Furthermore, it is possible to improve heat dissipation by using a metal substrate such as a copper substrate or an aluminum substrate. However, in this case, it is necessary to form a wiring pattern on the wiring board with electrical insulation therebetween.
  • the shapes of the reflector 175 and the partition member 176 described above are examples, and can be variously changed.
  • a dispenser or the like is used to form an annular wall portion corresponding to the reflector 175 on the chip mounting surface 172 a of the substrate 172, and then a partition wall corresponding to the partition member 176. May be formed.
  • examples of the material used for the annular wall portion and the partition wall portion include a paste-like thermosetting resin material or a UV curable resin material, and a silicone resin containing an inorganic filler is preferable.
  • the reflector 175 and the partition member 176 are indicated by broken lines for convenience.
  • a wiring pattern 179 and a wiring pattern 180 for supplying a driving current to each of the first LED chip 173 and the second LED chip 174 are formed on the chip mounting surface 172a of the substrate 172 as shown in FIG.
  • the wiring pattern 179 has an external connection land 179a for external connection formed at one end thereof, and the other end side extends along the arrangement direction of the first LED chips 173 as shown in FIG. Has been. Further, the wiring pattern 179 is branched from the intermediate portion located in the second region 178 in the reflector 175 along the arrangement direction of the second LED chips 174 as shown in FIG.
  • the wiring pattern 180 has an external connection land 180a for external connection formed at one end thereof, and the other end side is along the arrangement direction of the first LED chips 173 as shown in FIG. It is extended. Further, the wiring pattern 180 is branched from an intermediate portion located in the second region 178 in the reflector 175 along the arrangement direction of the second LED chips 174 as shown in FIG.
  • the four first LED chips 173 are connected in parallel between the wiring pattern 179 and the wiring pattern 180, and all have the anode on the wiring pattern 179 side.
  • the four second LED chips 174 are also connected in parallel with each other between the wiring pattern 179 and the wiring pattern 180, and all have the cathode as the wiring pattern 179 side.
  • the 1st LED chip 173 and the 2nd LED chip 174 are mounted on the board
  • each of the first LED chip 173 and the second LED chip 174 has two electrodes (not shown) for supplying drive current on the surface on the substrate 172 side.
  • Each first LED chip 173 has one electrode (p electrode) connected to the wiring pattern 179 and the other electrode (n electrode) connected to the wiring pattern 180.
  • Each second LED chip 174 has one electrode (p electrode) connected to the wiring pattern 180 and the other electrode (n electrode) connected to the wiring pattern 179.
  • the mounting of the first LED chip 173 and the second LED chip 174 and the connection of both electrodes to the wiring patterns 179 and 180 are performed using flip chip mounting and using eutectic solder via metal bumps (not shown). ing.
  • the method for mounting the first LED chip 173 and the second LED chip 174 on the substrate 172 is not limited to this, and an appropriate method can be selected according to the type and structure of the LED chips. For example, after the first LED chip 173 and the second LED chip 174 are bonded and fixed to predetermined positions on the substrate 172 as described above, the respective electrodes of the first LED chip 173 and the second LED chip 174 are formed into corresponding wiring patterns by wire bonding. Double wire bonding for connection may be employed, or single wire bonding for joining one electrode to the wiring pattern as described above and connecting the other electrode to the wiring pattern by wire bonding may be employed.
  • the first fluorescent member (first wavelength converting member) 181 is accommodated in the first region 177 in the reflector 175 so as to cover the four first LED chips 173, respectively. Further, in the second region 178 in the reflector 175, a second fluorescent member (second wavelength conversion member) 182 is accommodated so as to cover the four second LED chips 174, respectively.
  • the first fluorescent member 181 is configured similarly to the first fluorescent member 14 in the first embodiment described above. That is, the first fluorescent member 181 is excited by the light emitted from the first LED chip 173 and emits light having a wavelength different from that of the light emitted from the first LED chip 173, and the first fluorescent member 183. And a filler 184 to be dispersed and held.
  • the second fluorescent member 182 is configured in the same manner as the second fluorescent member 15 in the first embodiment described above. That is, the second fluorescent member 182 is excited by the light emitted from the second LED chip 174, and emits light having a wavelength different from that of the light emitted from the second LED chip 174, and the second fluorescent member 185. And a filler 186 to be dispersed and held.
  • the combination of the first LED chip 173 and the first fluorescent member 181 corresponds to the first light emission source which is one of the light emission sources of the present invention and constitutes the first LED 187.
  • the combination of the second LED chip 174 and the second fluorescent member 182 corresponds to the second light emitting source which is the other of the light emitting sources of the present invention and constitutes the second LED 188.
  • the upper surface of the first fluorescent member 181 exposed in the first region 177 corresponds to the first light emitting surface of the present invention
  • the upper surface of the second fluorescent member 182 exposed in the second region 178 is the second surface of the present invention. It corresponds to the light emitting surface.
  • the upper surface 181a of the first fluorescent member 181 is referred to as a first light emitting surface
  • the upper surface 182a of the second fluorescent member 182 is referred to as a second light emitting surface.
  • the partition member 176 forms a dividing line between the first light emitting surface and the second light emitting surface in the present invention. Will be.
  • the first LED chip 173 and the second LED chip 174 used in this embodiment are LED chips that emit near-ultraviolet light having a peak wavelength of 405 nm, as in the first embodiment.
  • a GaN-based LED chip that uses an InGaN semiconductor for a light emitting layer and emits light in the near ultraviolet region is preferable.
  • the types and emission wavelength characteristics of the first LED chip 173 and the second LED chip 174 are not limited to this, and various LED chips can be used as long as the gist of the present invention is not changed.
  • an LED chip other than the LED chip that emits near-ultraviolet light for example, an LED chip that emits blue light can be used. Therefore, in this embodiment, the peak wavelength of light emitted from the first LED chip 173 and the second LED chip 174 is preferably in the wavelength range of 360 nm to 460 nm, preferably 400 nm to 450 nm.
  • the first fluorescent member 181 is configured in the same manner as the first fluorescent member 14 in the first embodiment
  • the second fluorescent member 182 is configured in the same manner as the second fluorescent member 15 in the first embodiment.
  • the first fluorescent member 183 included in the first fluorescent member 181 and the second fluorescent member 185 included in the second fluorescent member 182 have different wavelength conversion characteristics. Various combinations of such different wavelength conversion characteristics are possible.
  • the first phosphor 183 and the second phosphor 185 are both a red phosphor and a green phosphor. Three types of phosphors, a phosphor and a blue phosphor, are mixed and used.
  • Near-ultraviolet light emitted from the four first LED chips 173 is red light and green light by the red phosphor, green phosphor, and blue phosphor dispersed and held in the first phosphor member 181 as the first phosphor 183, respectively. And white light obtained by combining the red light, the green light, and the blue light is emitted from the upper surface of the first fluorescent member 181, that is, the first light emitting surface 181 a. .
  • the near-ultraviolet light emitted from the four second LED chips 174 is red light by the red phosphor, the green phosphor, and the blue phosphor that are dispersedly held as the second phosphor 185 in the second phosphor member 182, respectively.
  • the wavelength of the light is converted into green light and blue light, and white light obtained by combining the red light, green light, and blue light is emitted from the upper surface of the second fluorescent member 182, that is, the second light emitting surface 182a. Yes.
  • the mixing ratio of the phosphors of the red phosphor, the green phosphor, and the blue phosphor is changed, and the white light emitted from the first light emitting surface 181a.
  • the first color temperature T1 is different from the second color temperature T2 of the white light emitted from the second light emitting surface 182a. That is, the white light emitted from the first light emitting surface 181a corresponds to the light of the first chromaticity of the present invention, and the white light emitted from the second light emitting surface 182a is the light of the second chromaticity of the present invention. It corresponds to.
  • the first color temperature T1 is set to 2500K
  • the second color temperature T2 is set to 6500K higher than the first color temperature T1.
  • the values of the first color temperature T1 and the second color temperature T2 are not limited to such values, and can be variously set according to characteristics required for the light emitting device.
  • the first phosphor 183 and the second phosphor 185 are not limited to the mixture of the red phosphor, the green phosphor and the blue phosphor as described above.
  • the first phosphor 183 and the second phosphor 185 may be formed by mixing a blue phosphor and a yellow phosphor.
  • the near-ultraviolet light emitted from the first LED chip 173 is wavelength-converted into blue light and yellow light by the blue phosphor and the yellow phosphor that are dispersed and held in the first phosphor member 181 as the first phosphor 183, White light obtained by combining the blue light and the yellow light is emitted from the first light emitting surface 181a.
  • the second fluorescent member 182 white light is radiated from the second light emitting surface 182a when the second phosphor 185 converts the wavelength of near ultraviolet light emitted from the second LED chip 174 in the same manner. Also in this case, the first color temperature T1 of the white light emitted from the first light emitting surface 181a is changed by changing the mixing ratio of the blue phosphor and the yellow phosphor between the first phosphor 183 and the second phosphor 185. And the second color temperature T2 of the white light emitted from the second light emitting surface 182a can be made different.
  • the blue phosphor may be used as the first phosphor 183 and the yellow phosphor may be used as the second phosphor 185 without mixing the blue phosphor and the yellow phosphor.
  • near-ultraviolet light emitted from the first LED chip 173 is converted into blue light by the first phosphor 183
  • near-ultraviolet light emitted from the second LED chip 174 is converted into yellow light by the second phosphor 185. Wavelength converted. Therefore, white light having various color temperatures can be obtained by combining the blue light and the yellow light.
  • a combination of red phosphor and blue-green (cyan) phosphor can be used in the same manner. That is, a red phosphor and a blue-green phosphor may be mixed and used as the first phosphor 183 and the second phosphor 185 by changing the mixing ratio, or the red phosphor may be used as the first phosphor 183. In addition, a blue-green phosphor may be used as the second phosphor 185.
  • LED chips that emit light other than near-ultraviolet light can be used as the first LED chip 173 and the second LED chip 174.
  • a red phosphor that emits red light by converting the wavelength of the blue light and a green phosphor that converts the wavelength of the blue light and emits green light.
  • the green phosphor may be mixed and used as the first phosphor 183 and the second phosphor 185.
  • the first fluorescent member 181 combines white light emitted from the first LED chip 173 with red light emitted from the red phosphor and green light emitted from the green phosphor. Can be obtained. Also in the second fluorescent member 182, white light can be obtained by combining the blue light emitted from the second LED chip 174 with the red light emitted from the red phosphor and the green light emitted from the green phosphor. Accordingly, by changing the mixing ratio of the red phosphor and the green phosphor between the first fluorescent member 181 and the second fluorescent member 182, as in the present embodiment, the first light emitting surface 181a and the second light emitting surface 182a. Can emit white light of different color temperatures.
  • the first phosphor 183 and the second phosphor 185 can be adopted as the first phosphor 183 and the second phosphor 185.
  • the light obtained by the first fluorescent member 181 and the second fluorescent member 182 and the light obtained by synthesizing these are not limited to white light.
  • the type of the first phosphor 183 and the second phosphor 185 is appropriately selected, and the first chromaticity of the light emitted from the first light emitting surface 181a
  • the second chromaticity of the light emitted from the second light emitting surface 182a may be different.
  • Specific examples of the various phosphors and fillers described above are the same as the specific examples shown for the first fluorescent member 14 and the second fluorescent member 15 in the first embodiment.
  • the light distribution lens 193 attached to the light emitting unit 171 configured in this manner is configured substantially in the same manner as the light distribution lens 3 of the first embodiment.
  • the first LED 26 and the second LED 27 are accommodated in the first recess 5 and the second recess 6 formed in the substrate 4, whereas in the present embodiment, the first LED 187 and the second LED 188 are included in the substrate 172. It protrudes on the chip mounting surface 172a. For this reason, in order to avoid interference between the light distribution lens 193 and the first LED 187 and the second LED 188, a contact portion 193a provided at the small-diameter side end of the light distribution lens 193 is provided in the light distribution lens 3 of the first embodiment.
  • the configuration of the light distribution lens 193 other than the contact portion 193a is the same as that of the light distribution lens 3 of the first embodiment, and a detailed description thereof is omitted.
  • the first to eleventh modifications shown for the first embodiment can be applied. That is, the light distribution lens 193 can be attached to the light emitting unit 171 using the pin member of the first modification or the second modification as shown in FIG. 13 or FIG. Further, the light distribution lens 193 may be provided with a convex portion as in the third modified example or the fourth modified example on the incident surface 193c, or the convex portion as in the fifth modified example or the sixth modified example is emitted. You may provide in the surface 193b.
  • FIG. 35 is a plan view schematically showing the light emitting device 190 according to the present embodiment
  • FIG. 36 is a schematic cross-sectional view of the light emitting device 190 taken along line XXXVI-XXXVI in FIG.
  • the light distribution lens 193 is indicated by a broken line.
  • the contact portion 193a of the light distribution lens 193 contacts the chip mounting surface 172a of the substrate 172 when the light distribution lens 193 is mounted on the light emitting unit 171, and the light emitting unit 171.
  • the reflector 175, that is, the first light emitting surface 181a and the second light emitting surface 182a are surrounded.
  • the incident surface 193c inside the contact portion 193a is in a state of facing the first light emitting surface 181a and the second light emitting surface 182a.
  • each light enters the light distribution lens 193 from the incident surface 193c.
  • the combined light of these lights is emitted toward the outside of the light distribution lens 193 from the exit surface 193 b on the large diameter side of the light distribution lens 193.
  • light emitted from the emission surface 193b is referred to as combined light as described above, and light emitted from each of the first light emission surface 181a and the second light emission surface 182a is referred to as primary light.
  • the incident surface 193c of the light distribution lens 193 has the same V-shaped groove 193d having a V-shaped cross section in the same manner as the light distribution lens 3 of the first embodiment. A plurality are extended in the direction.
  • the incident surface 193c of the light distribution lens 193 is in a state where irregularities are formed by alternately arranging valleys and ridges each having a V-shaped cross section. ing.
  • each V-shaped groove 193d extends in the extending direction of the partition member 176 that forms a dividing line between the first light emitting surface 181a and the second light emitting surface 182a. It is extended to.
  • the plurality of V-shaped grooves 193d on the incident surface 193c of the light distribution lens 193, the primary light emitted from each of the first light emitting surface 181a and the second light emitting surface 182a It becomes easy to diffuse in the direction orthogonal to the extending direction of 193d.
  • the primary light emitted from each of the first light emitting surface 181a and the second light emitting surface 182a is likely to be diffused in directions intersecting each other, so that the two types of primary light are mixed after passing through the V-shaped groove 193d. Will be done well.
  • the synthesized light emitted outward from the exit surface 193b of the light distribution lens 193 is excellent in that the two types of light emitted from the first light emitting surface 181a and the second light emitting surface 182a are not easily separated. It becomes synthetic light.
  • the first LED chip 173 and the first fluorescent member 181 that converts the wavelength of at least part of the light emitted from the first LED chip 173 constitute the first LED 187, the second LED chip 174, Since the second LED 188 is composed of the second fluorescent member 182 that converts the wavelength of at least part of the light emitted from the 2LED chip 174, the color rendering property is superior to the case where the light emitted from the LED chip is used as the primary light as it is. Synthetic light can be obtained.
  • the light emitting device of this embodiment When the light emitting device of this embodiment is used as the light source of the lighting device, the color temperature of the illumination light is changed from the first color temperature T1 to the first color temperature by using the electric circuit having the configuration shown in FIG.
  • An illuminating device that can be adjusted up to the two-color temperature T2 can be realized. That is, the light emitting unit 171 of the present embodiment constitutes an electric circuit as shown in FIG. 33 as described above. Therefore, the external wiring land 179a of the substrate 172 is connected to the connection terminal 31 of the drive unit 29 shown in FIG. 10, and the external connection land 180a of the substrate 172 is connected to the connection terminal 32 of the drive unit 29 shown in FIG.
  • the drive current can be supplied to the first LED chip 173 and the second LED chip 174 in the same manner as in the first embodiment.
  • the white light having the first color temperature T1 emitted from the first light-emitting surface 181a and the second light-emitting surface 182a are emitted.
  • the white light having the second color temperature T2 is well mixed, and it is difficult to separate these two types of white light, and it is possible to obtain white light excellent in color rendering as illumination light of the lighting device.
  • each of the light emitting devices of the first embodiment, its modification, and the second embodiment two types of light emitted from two light sources and having different chromaticities are used by using a light distribution lens as a light distribution member.
  • the light was mixed well and separation of two types of light having different chromaticities in the light emitted from the light emitting device was satisfactorily suppressed.
  • a light mixing member instead of such a light distribution member, a light mixing member is used, two types of light emitted from two light sources having different chromaticities are mixed well, and in the light emitted from the light emitting device, An example of a light-emitting device that favorably suppresses separation of two types of light having different chromaticities will be described.
  • FIG. 37 is a perspective view showing a schematic configuration of the light emitting device 201 according to the third embodiment of the present invention
  • FIG. 38 is a plan view schematically showing the light emitting device 201
  • FIG. 39 is a schematic cross-sectional view of the light emitting device 201 taken along line XXXI-XXXI in FIG.
  • the light-emitting device 201 includes a substrate 202 made of an alumina ceramic having excellent electrical insulation and good heat dissipation.
  • the substrate 202 is formed with a first recess 203 and a second recess 204 that open to the first surface 202a, respectively.
  • the first recess 203 and the second recess 204 are formed so that the opening area and the opening shape on the first surface 202 a of the substrate 202 are substantially the same, and the partition wall 202 b that is a part of the substrate 202 is interposed between the first recess 203 and the second recess 204.
  • the opening shapes of the first recess 203 and the second recess 204 are rectangular, but the opening shape is not limited to this and can be variously changed. However, as will be described later, it is preferable that the opening area and the opening shape of the first surface 202a of the substrate 202 are substantially the same.
  • the substrate 202 is formed with a pair of circular holes 205 penetrating the substrate 202.
  • the circular hole 205 is used as a mounting hole for fixing the light emitting device 201 to a main body such as the lighting device or a cooling mechanism when the light emitting device 201 is used as a light source of various devices such as a lighting device.
  • the number, shape, arrangement, and the like of the circular holes 205 are not limited to those shown in this embodiment, and can be variously changed as necessary. Further, such a circular hole 205 can be omitted.
  • first LED chips 206 are arranged in a row along the partition wall 202b on the bottom surface of the first recess 203, and 4
  • the second LED chips 207 are arranged in a line along the partition wall 202b.
  • the first wiring pattern 208 made of a metal having excellent conductivity such as copper foil is supplied to the first surface 202a of the substrate 2.
  • a second wiring pattern 209, a third wiring pattern 210, and a fourth wiring pattern 211 are formed.
  • the number of the first LED chips 206 and the second LED chips 207 in this embodiment is an example, and can be increased or decreased as necessary. Therefore, it is possible to make one each, and it is also possible to make the number different from each other.
  • the material of the substrate 202 is not limited to the alumina-based ceramic employed in this embodiment, and various materials suitable for the substrate 202 can be employed. For example, ceramic, resin, glass epoxy Alternatively, a material selected from a composite resin containing a filler in the resin may be used. Further, in order to improve the light reflectivity on the first surface 202a of the substrate 202 and improve the light emission efficiency of the light emitting device 1, silicone containing white pigment such as alumina powder, silica powder, magnesium oxide, titanium oxide or the like is used.
  • a resin it is preferable to use a resin. Furthermore, in order to improve heat dissipation, it is also possible to use a metal substrate such as a copper substrate or an aluminum substrate. However, when a metal substrate is used, it is necessary to form a wiring pattern on the substrate through electrical insulation.
  • first wiring pattern 208 and the second wiring pattern 209 external connection lands 208a and 209a for connecting wirings from the outside are provided at respective one ends.
  • the other end sides of the first wiring pattern 208 and the second wiring pattern 209 are respectively extended along the first concave portion 203 with the first concave portion 203 interposed therebetween, as shown in FIGS. Yes.
  • the third wiring pattern 210 and the fourth wiring pattern 211 are also provided with external connection lands 210a and 211a for connecting wirings from the outside at their respective ends.
  • the other end sides of the third wiring pattern 210 and the fourth wiring pattern 211 are extended along the second concave portion 204 with the second concave portion 204 interposed therebetween, as shown in FIGS. Yes.
  • first fluorescent members first wavelength converting members
  • first LED chips first LED chips
  • second LED chips 207 second fluorescent members
  • the first LED chip 206 and the first fluorescent member 212 in the first recess 3 in this way, when the first LED chip 206 emits light, part or all of the light emitted by the first LED chip 206 is the first fluorescent light.
  • the wavelength is converted by the member 212, and the light obtained by the wavelength conversion is emitted from the first fluorescent member 212 through the opening of the first recess 203.
  • the second LED chip 207 emits light, part or all of the light emitted by the second LED chip 207 is wavelength-converted by the second fluorescent member 213, and the light obtained by this wavelength conversion is transmitted from the second fluorescent member 213. Radiated through the opening of the second recess 204.
  • the combination of the first LED chip 206 and the first fluorescent member 212 constitutes the first LED 214 corresponding to the first light emission source of the present invention.
  • the combination of the second LED chip 207 and the second fluorescent member 213 constitutes the second LED 215 corresponding to the second light source of the present invention.
  • the upper surface 212a of the first fluorescent member 212 exposed at the opening of the first recess 203 corresponds to the first light emitting surface of the present invention and is exposed at the opening of the second recess 204.
  • the upper surface 213a of the second fluorescent member 213 corresponds to the second light emitting surface of the present invention. Therefore, hereinafter, the upper surface 212a of the first fluorescent member 212 is referred to as a first light emitting surface, and the upper surface 213a of the second fluorescent member 213 is referred to as a second light emitting surface.
  • a convex frame 216 is provided on the first surface 202a of the substrate 202 so as to surround the first concave portion 203 and the second concave portion 204.
  • the convex frame 216 is formed of resin, metal, ceramic, or the like, and is fixed to the first surface 202a of the substrate 202 using an adhesive or the like.
  • the convex frame 216 is formed of a conductive material, it is necessary to perform a process for ensuring electrical insulation with respect to the wiring pattern formed on the first surface 202a of the substrate 202. Become.
  • the convex frame 216 formed in a quadrangular shape is employed, but the shape of the convex frame 216 is not limited to a quadrangular shape, and various shapes can be applied. In other words, any shape can be applied as long as it protrudes from the first surface 202 a of the substrate 202 so as to surround the first recess 203 and the second recess 204.
  • the convex frame 216 may be preliminarily molded into a frame shape and fixed to the first surface 202a of the substrate 202 using an adhesive or the like, or may be a thermoplastic resin, a thermosetting resin, A paste-like material made of a photo-curable resin or the like may be formed by applying to the first surface 202a of the substrate 202 using a dispenser or the like.
  • the inside of the convex frame 216 is filled with a light mixing member 217 applied using a dispenser or the like. Accordingly, the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a are thus covered with the light mixing member 217 provided at the position facing the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a.
  • the light mixing member 217 is provided to mix the light emitted from each of the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a, and is obtained by mixing these lights. The combined light is emitted from the radiation surface 217a.
  • the convex frame 216 has a light mixing member at a predetermined position so as to cover the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a when the light mixing member 217 is applied to the first surface 202a of the substrate 202. It is provided to keep 217. 37 and 38, the light mixing member 217 is omitted for convenience of explanation.
  • FIG. 40 is an enlarged view of a main part around the first recess 203 and the second recess 204 in the cross section of FIG.
  • the first LED chip 206 is bonded and fixed to the bottom surface of the first recess 203 via an adhesive 218, and each of the two electrodes of the p electrode and the n electrode on the top surface corresponds to the first LED chip 206. It is connected to the wiring pattern by wire bonding. Specifically, the p electrode of the first LED chip 206 is connected to the first wiring pattern 208 by the metal wire 219, and the n electrode is connected to the second wiring pattern 209 by the metal wire 220.
  • FIG. 40 is an enlarged view of a main part around the first recess 203 and the second recess 204 in the cross section of FIG.
  • the first LED chip 206 is bonded and fixed to the bottom surface of the first recess 203 via an adhesive 218, and each of the two electrodes of the p electrode and the n electrode on the top surface corresponds to the first
  • the 40 shows the connection state of one first LED chip 206, but all four first LED chips 206 are connected to the first wiring pattern 208 and the second wiring pattern 209 in the same manner. Yes. Therefore, between the first wiring pattern 208 and the second wiring pattern 209, the four first LED chips 206 are connected in parallel with each other with the anodes on the first wiring pattern 208 side.
  • the second LED chip 207 is also bonded and fixed to the bottom surface of the second recess 204 via the adhesive 221, and each of the two electrodes of the p electrode and the n electrode on the top surface is wired to the corresponding wiring pattern. Connected by bonding. Specifically, the n electrode of the second LED chip 207 is connected to the third wiring pattern 210 by the metal wire 222, and the p electrode is connected to the fourth wiring pattern 211 by the metal wire 223. In FIG. 40, the connection state of one second LED chip 207 is shown, but all of the four second LED chips 207 are connected to the third wiring pattern 210 and the fourth wiring pattern 211 in the same manner. Yes. Therefore, between the third wiring pattern 210 and the fourth wiring pattern 211, the four second LED chips 207 are connected in parallel to each other with the anodes on the fourth wiring pattern 211 side.
  • the mounting of the first LED chip 206 and the second LED chip 207 on the substrate 202 and the connection to the wiring pattern are not limited to this, and an appropriate method is selected according to the type and structure of these LED chips. Is possible. For example, flip chip mounting may be employed, and the two electrodes on the lower surface of each LED chip may be bonded to a wiring pattern formed on the bottom surface of the first recess 203 or the second recess 204. Alternatively, one electrode on the lower surface of each LED chip is bonded to the wiring pattern formed on the bottom surface of the first recess 203 or the second recess 204, and one electrode on the upper surface of each LED chip is bonded to the first surface of the substrate 202. You may make it connect to the wiring pattern formed in 202a by wire bonding.
  • the first recess 203 is filled with the first fluorescent member 212 that converts the wavelength of part or all of the light emitted from the first LED chip 206 so as to cover the first LED chip 206.
  • the first fluorescent member 212 is excited by the light emitted from the first LED chip 206 and emits light having a wavelength different from that of the light emitted from the first LED chip 206, and the first phosphor 224. And a filler 225 for dispersing and holding the material.
  • the second recess 204 is filled with a second fluorescent member 213 for converting the wavelength of part or all of the light emitted from the second LED chip 207 so as to cover the second LED chip 207.
  • the second fluorescent member 213 is excited by light emitted from the second LED chip 207 and emits light having a wavelength different from that of the light emitted from the second LED chip 207, and the second phosphor 226. And a filler 227 for dispersing and holding the material.
  • the first light emitting surface 212a of the first LED 214 composed of the first LED chip 206 and the first fluorescent member 212 and the second light emitting surface 213a of the second LED 215 composed of the second LED chip 207 and the second fluorescent member 213 are illustrated in FIG.
  • the light mixing member 217 filled inside the convex frame 216 not shown in 40 is covered.
  • the metal wires 219, 220, and 222 are connected to the first LED chip 206 and the second LED chip 207, respectively, and protrude from the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a above the first surface 202a of the substrate 202.
  • And 223 are both covered with the light mixing member 217 and located in the light mixing member 217.
  • the light mixing member 217 includes a granular light diffusing material 228 that diffuses and mixes light emitted from each of the first LED 214 and the second LED 215, and a transparent translucent base material that disperses and holds the light diffusing material 228. 229.
  • a granular light diffusing material 228 that diffuses and mixes light emitted from each of the first LED 214 and the second LED 215, and a transparent translucent base material that disperses and holds the light diffusing material 228. 229.
  • the first LED chip 206 and the second LED chip 207 used in this embodiment are LED chips that emit near-ultraviolet light having a peak wavelength of 405 nm, as in the first and second embodiments.
  • a GaN-based LED chip that uses an InGaN semiconductor for a light emitting layer and emits light in the near ultraviolet region is preferable.
  • the types and emission wavelength characteristics of the first LED chip 206 and the second LED chip 207 are not limited to these, and various LED chips can be used as long as the gist of the present invention is not changed.
  • an LED chip other than the LED chip that emits near-ultraviolet light for example, an LED chip that emits blue light can be used. Therefore, in this embodiment, the peak wavelength of the light emitted from the first LED chip 206 and the second LED chip 207 is preferably in the wavelength range of 360 nm to 460 nm, preferably 400 nm to 450 nm.
  • the first phosphor 224 included in the first fluorescent member 212 and the second phosphor 226 included in the second fluorescent member 213 have different wavelength conversion characteristics. Various combinations of such different wavelength conversion characteristics are possible.
  • Near-ultraviolet light emitted from the four first LED chips 206 is red light and green light by the red phosphor, green phosphor, and blue phosphor dispersed and held in the first phosphor member 212 as the first phosphor 224, respectively. And white light obtained by combining the red light, the green light, and the blue light is emitted from the upper surface of the first fluorescent member 212, that is, the first light emitting surface 212a. Further, the near-ultraviolet light emitted by the four second LED chips 207 is red light by the red phosphor, the green phosphor, and the blue phosphor that are dispersedly held as the second phosphor 226 in the second phosphor member 213, respectively. The wavelength of the light is converted into green light and blue light, and white light obtained by combining the red light, green light, and blue light is emitted from the upper surface of the second fluorescent member 213, that is, the second light emitting surface 213a. .
  • the mixing ratio of the phosphors of the red phosphor, the green phosphor and the blue phosphor is changed, and the white light emitted from the first light emitting surface 212a.
  • the first color temperature T1 is different from the second color temperature T2 of white light emitted from the second light emitting surface 213a. That is, the white light emitted from the first light emitting surface 212a corresponds to the light having the first chromaticity in the present invention, and the white light emitted from the second light emitting surface 213a is the second chromaticity in the present invention. Corresponds to the light.
  • the first color temperature T1 is set to 2500K corresponding to a general light bulb color
  • the second color temperature T2 is set to 6500K corresponding to a daylight color higher than the first color temperature T1.
  • the values of the first color temperature T1 and the second color temperature T2 are not limited to such values, and can be variously set according to the characteristics required for the light emitting device 201.
  • the first phosphor 224 and the second phosphor 226 are a mixture of a red phosphor, a green phosphor and a blue phosphor as in this embodiment. It is not limited to.
  • the first phosphor 224 and the second phosphor 226 may be formed by mixing a blue phosphor and a yellow phosphor.
  • the near-ultraviolet light emitted from the first LED chip 206 is wavelength-converted into blue light and yellow light by the blue phosphor and the yellow phosphor dispersedly held as the first phosphor 224 in the first phosphor member 212, White light obtained by combining the blue light and the yellow light is emitted from the first light emitting surface 212a.
  • white light is emitted from the second light emitting surface 213a when the second phosphor 226 converts the wavelength of near-ultraviolet light emitted from the second LED chip 207 in the same manner.
  • the first color temperature T1 of the white light emitted from the first light emitting surface 212a is changed by changing the mixing ratio of the blue phosphor and the yellow phosphor between the first phosphor 224 and the second phosphor 226.
  • the second color temperature T2 of the white light emitted from the second light emitting surface 213a can be made different.
  • the blue phosphor may be used as the first phosphor 224 and the yellow phosphor may be used as the second phosphor 226 without mixing such blue phosphor and yellow phosphor.
  • near-ultraviolet light emitted from the first LED chip 206 is converted into blue light by the first phosphor 224
  • near-ultraviolet light emitted from the second LED chip 207 is converted into yellow light by the second phosphor 226. Converted. Therefore, white light having various color temperatures can be obtained by combining the blue light and the yellow light.
  • a combination of red phosphor and blue-green (cyan) phosphor can be used in the same manner. That is, a red phosphor and a blue-green phosphor may be mixed and used as the first phosphor 224 and the second phosphor 226 by changing the mixing ratio, or the red phosphor may be used as the first phosphor 224. In addition, a blue-green phosphor may be used as the second phosphor 226.
  • LED chips that emit light other than near-ultraviolet light can be used as the first LED chip 206 and the second LED chip 207.
  • a red phosphor that converts the wavelength of the blue light to emit red light and a blue phosphor that converts the wavelength of the blue light to emit green light.
  • the green phosphor may be mixed and used as the first phosphor 224 and the second phosphor 226.
  • the first fluorescent member 212 white light is synthesized by combining the blue light emitted from the first LED chip 206 with the red light emitted from the red phosphor and the green light emitted from the green phosphor. Can be obtained. Also in the second fluorescent member 213, white light can be obtained by combining the blue light emitted from the second LED chip 207 with the red light emitted from the red phosphor and the green light emitted from the green phosphor. Accordingly, by changing the mixing ratio of the red phosphor and the green phosphor between the first fluorescent member 212 and the second fluorescent member 213, the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a are similar to the present embodiment. Can emit white light having different color temperatures.
  • the various kinds of phosphors can be adopted for the first phosphor 224 and the second phosphor 226.
  • the light obtained by the first fluorescent member 212 and the second fluorescent member 213 and the light obtained by synthesizing these are also limited to white light.
  • the first chromaticity of the light and the second chromaticity of the light emitted from the second light emitting surface 213a may be different from each other.
  • Specific examples of the various phosphors and fillers described above are the same as the specific examples shown for the first fluorescent member 14 and the second fluorescent member 15 in the first embodiment.
  • the light mixing member 217 mixes the light emitted from the first LED 214 and the light emitted from the second LED 215, and emits the resultant light as synthesized light.
  • the light mixing member 217 is a light diffusing material that diffuses and mixes light emitted from each of the first LED 214 and the second LED 215 into a transparent base material 229 made of a transparent resin. 228 is distributed and held.
  • the light diffusing material 228 used for the light mixing member 217 is preferably made of a material that can suppress the loss at the time of diffusing light as low as possible. If the diffusion is performed by utilizing the refraction of light, such a loss is reduced. Can be suppressed.
  • glass beads, silica beads, or beads made of a transparent resin such as acrylic or styrene are suitable.
  • alumina, titania, zirconia, or the like can be formed into particles and used.
  • the translucent base material 229 used for the light mixing member 217 is applied to the inside of the convex frame 216 provided on the first surface 202a of the substrate 202 by using a dispenser or the like. It is preferable to use a plastic resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, or the like. In addition, when LED chips that emit near-ultraviolet light are used as the first LED1 chip 206 and the second LED chip 207, a part of near-ultraviolet light emitted by these LED chips may reach the light mixing member 217. It is preferable to use a material having sufficient transparency and durability against near-ultraviolet light emitted from the 1 LED chip 206 and the second LED chip 207.
  • the translucent base material 229 the same material as the filler for the first fluorescent member 212 and the second fluorescent member 213 described above is suitable.
  • a transparent resin is used as the translucent base material 229.
  • the translucent base material 229 may be used as long as it has translucency, even if it is not transparent, such as milky white. It can be used for the material 229.
  • the white light having the first color temperature T1 emitted from the first LED 214 and the white light having the second color temperature T2 emitted from the second LED 215 are mixed.
  • the light diffusing material 228 dispersedly held by the translucent base material 229.
  • the combined light obtained by mixing the two types of white light in this manner is emitted toward the outside of the light emitting device 201 from the radiation surface 217a of the light mixing member 217.
  • two types of white light having different color temperatures are mixed by the light diffusing material 228 of the light mixing member 217 and then emitted to the outside of the light emitting device 201.
  • the light is an excellent synthesized light that hardly separates these two types of light.
  • the first LED 214 is accommodated in the first recess 203 formed in the substrate 202
  • the second LED 215 is accommodated in the second recess 204. Therefore, the light mixing member 217 provided so as to cover them.
  • the first recessed portion 203 and the second recessed portion 204 have substantially the same opening area and opening shape on the first surface 202a of the substrate 202. The white light emitted from each of the light emitting surfaces 213a can be prevented from being misaligned when mixed, and the white light can be mixed better.
  • the first LED 214 is composed of the first LED chip 206 and the first fluorescent member 212 that converts the wavelength of at least part of the light emitted from the first LED chip 206, and the second LED chip 207, Since the second LED 215 is configured with the second fluorescent member 213 that converts the wavelength of at least part of the light emitted from the 2LED chip 207, not only can the power consumption be kept low, but also the light emitted from the LED chip can be reduced. Compared with the case where it is used as it is, it is possible to obtain synthetic light having excellent color rendering properties.
  • the first LED chip 206 and the second LED chip 207 are mounted on the substrate 202 by wire bonding.
  • the metal wires 219, 220, 222, and 223 projecting upward from the first surface 202 a of the substrate 202 from the first light emitting surface 212 a and the second light emitting surface 213 a are respectively connected to the first light emitting surface 212 a and the second light emitting surface 212 a.
  • the light mixing member 217 is provided so as to cover the light emitting surface 213 a and is located in the light mixing member 217. Therefore, it is not necessary to separately provide a coating or member for protecting the metal wires 219, 220, 222 and 223.
  • the first LED 214 emits white light of the first color temperature T1
  • the second LED 215 emits white light of the second color temperature T2 higher than the first color temperature T1. Since the combined light in which white light is mixed is emitted from the light emitting device 201, white light having an arbitrary color temperature between the first color temperature T1 and the second color temperature T2 can be obtained from the light emitting device. It is. Accordingly, the light emitting device 201 is used as a light source of the illumination device when white light having a predetermined color temperature is obtained by the illumination device or the like, or when illumination light capable of adjusting the color temperature is obtained. Is preferred. Therefore, an example of an illumination device that can adjust the color temperature of illumination light between the first color temperature T1 and the second color temperature T2 by using the light emitting device 201 of this embodiment as a light source will be described below. .
  • FIG. 41 is a circuit diagram illustrating an outline of an electric circuit configuration of the lighting device 301 when the light-emitting device 201 of the present embodiment is applied to the lighting device 301.
  • the first LED chip 206 and the second LED chip 207 are mounted on the substrate 202, whereby the light emitting device 201 has an electric circuit configuration as shown in FIG. That is, the four first LED chips 206 are connected in parallel to each other between the two external connection lands 208a and 209a provided on the substrate 202 with the anode as the external connection land 208a side.
  • the four second LED chips 207 are connected in parallel with each other between the two external connection lands 210a and 211a provided on the substrate 202 with the anode as the external connection land 211a side. Accordingly, the light emitting device 201 of this embodiment has an electric circuit similar to the light emitting device 1 of the first embodiment, and the first LED chip 206 and the second LED chip 207 are electrically separated, and the drive current is independently generated. It can be supplied.
  • the external connection land 208a and the external connection land 210a are electrically connected outside the substrate 202 in this embodiment as well.
  • the external connection land 209a and the external connection land 211a are also electrically connected outside the substrate 202. Accordingly, the four first LED chips 206 and the four second LED chips 207 are connected in parallel so that their polarities are opposite to each other. Note that such a connection can be realized by a wiring pattern formed on the substrate 202 without being performed outside the substrate 202 as in this embodiment.
  • the driving unit 29 used in the first and second embodiments can also be used in the lighting device 301. That is, the driving current is supplied to each of the first LED chip 206 and the second LED chip 207 of the light emitting device 201, and the lighting device 301 is also controlled in the first and second embodiments in order to control the supply of the driving current.
  • the drive unit 29 used is provided.
  • the connection terminal 31 of the drive unit 29 is electrically connected to the external wiring lands 208a and 210a on the light emitting unit 201 side, and the connection terminal 32 of the drive unit 29 is connected to the external wiring lands 209a and 211a on the light emitting unit 201 side. Electrically connected.
  • the positive electrode of the drive power supply 30 is connected to the external connection land 208a of the light emitting device 201 via the transistor Q1 and the resistor Rs.
  • the negative electrode of the drive power supply 30 is connected to the external connection lands 209a and 211a of the light emitting device 201 via the transistor Q4. Accordingly, in this case, only the first LED chip 206 emits light because a forward current flows only through the first LED chip 206 in the light emitting device 201.
  • a part or all of the near-ultraviolet light emitted from the first LED chip 206 by the supply of such current is dispersed in the first fluorescent member 212 accommodated in the first recess 203 of the substrate 202 in the same manner as the first LED chip 206.
  • the wavelength conversion is performed by the held first phosphor 224, and white light having the first color temperature T1 is emitted from the first light emitting surface 212a.
  • the positive electrode of the drive power supply 30 is connected to the external connection lands 209a and 211a of the light emitting device 201 via the transistor Q2 and driven.
  • the negative electrode of the power supply 30 is connected to the external connection lands 208a and 210a of the light emitting device 201 through the resistor Rs and the transistor Q3. Therefore, in this case, only the second LED chip 207 emits light because a forward current flows only through the second LED chip 207 in the light emitting device 201.
  • a part or all of near-ultraviolet light emitted from the second LED chip 207 by supplying such current is dispersed in the second fluorescent member 213 accommodated in the second recess 204 of the substrate 202 in the same manner as the second LED chip 207.
  • the wavelength conversion is performed as described above by the held second phosphor 226, and white light having the second color temperature T2 is emitted from the second light emitting surface 213a.
  • the drive unit 29 independently generates the first drive current supplied to the first LED chip 206 of the light emitting device 201 connected to the drive unit 29 and the second drive current supplied to the second LED chip 207. It is configured to be controllable.
  • the on-states of the transistors Q1 and Q4 and the on-states of the transistors Q2 and Q3 are alternately switched, the on period is shortened by increasing one on period and shortening the other on period.
  • the LED chip does not emit light due to insufficient driving current.
  • the white color from the first fluorescent member 212 is reduced. Only light is emitted from the light emitting device 201.
  • the ON period of the transistors Q1 and Q4 is shortened and the first driving current having a magnitude that allows the first LED chip 206 to emit light is not supplied to the first LED chip 206, only white light from the second fluorescent member 213 is emitted. Is emitted from the light emitting device 201.
  • the ON periods of the transistors Q1 and Q4 and the ON periods of the transistors Q2 and Q3 are adjusted, and the first and second drive currents having such magnitudes that the first LED chip 206 and the second LED chip 207 can emit light are respectively the first LED.
  • the combined light of the white light emitted from the first fluorescent member 212 and the white light emitted from the second fluorescent member 213 is emitted from the light emitting device 201.
  • the color temperature between the first color temperature T1 and the second color temperature T2 is adjusted by adjusting the on period t1 and the on period t2.
  • the white light that can be changed can be obtained as the illumination light of the illumination device 301.
  • the white light having the second color temperature T ⁇ b> 2 is mixed well, and excellent white light that hardly separates these two types of white light can be obtained as illumination light of the lighting device 301.
  • the on period t1 and the on period t2 may be adjusted using, for example, an operation member provided in the drive unit 29, or may be automatically performed according to the surrounding environment, a predetermined pattern, or the like. Good.
  • the first LED chip 206 and the first fluorescent member 212 constitute the first LED 214
  • the second LED chip 207 and the second fluorescent member 213 constitute the second LED 215. Therefore, compared with the case where the light emitted from the LED chip is used as it is, it is possible to obtain synthetic light with excellent color rendering as illumination light. Furthermore, by using the first LED chip 206 and the second LED chip 207, the power consumption can be kept lower than when using an incandescent lamp or the like.
  • the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a are applied to the inside of the convex frame 216 provided on the first surface 202a of the substrate 202 by applying a light mixing member 217 using a dispenser or the like.
  • the method of attaching the light mixing member 217 to the substrate 202 and the configuration of the light mixing member 217 are not limited to this, and various forms are adopted. Is possible.
  • the light mixing member 217 when the light mixing member 217 is applied to the first surface 202a of the substrate 202, the light mixing member 217 is placed at a predetermined position so as to cover the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a.
  • the convex frame 216 is provided in order to keep the pressure on, the viscosity of the light mixing member 217 at the time of application is sufficiently high so that it does not flow out from a predetermined position on the first surface 202a of the substrate 202. In some cases, the convex frame 216 can be omitted.
  • FIG. 42 is a plan view schematically showing a light emitting device 201 ′ using a light mixing member 217 ′ previously formed in a plate shape as such a modification
  • FIG. 43 is an XLIII- FIG. It is a schematic sectional drawing of light-emitting device 201 'which follows a XLIII line.
  • the convex frame 216 used in the third embodiment is not used.
  • the light emitting device 201 ′ of the present modification is different from the light emitting device 201 of the third embodiment in that there is no convex frame 216 and a plate-shaped light mixing member 217 ′ is used.
  • the configuration is the same as that of the light emitting device 201 of the third embodiment. Therefore, also in this modification, the same reference numerals are used for the same configurations as those of the light emitting device 201 of the third embodiment, and detailed description thereof is omitted.
  • the light mixing member 217 ′ is formed in a rectangular plate shape, and the first light emitting surface 212a that is the upper surface of the first fluorescent member 212 and the upper surface of the second fluorescent member 213.
  • the second light emitting surface 213a is bonded to the first surface 202a of the substrate 202 using an adhesive or the like so as to cover the two light emitting surfaces 213a. Therefore, the light mixing member 217 'is at a position facing each of the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a.
  • the metal wires 219, 220, 222, and 223 used in the wire bonding of the first LED chip 206 and the second LED chip 207 are the first light emitting surface 212a and the second light emitting device. Projecting from the surface 213a. Therefore, in this modification, a gap is provided between the light mixing member 217 ′ and the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a, and interference between the metal wires 219, 220, 222, and 223 and the light mixing member 217 ′ is achieved.
  • the convex portion 217b ′ is formed along the peripheral edge of the surface of the light mixing member 217 ′ facing the first surface 202a of the substrate 202. Therefore, the light mixing member 217 ′ is attached to the substrate 202 in a state where the convex portion 217 b ′ is in contact with the first surface 202 a of the substrate 202.
  • the light mixing member 217 ′ includes a granular light diffusing material that diffuses and mixes light emitted from each of the first LED 214 and the second LED 215, and the light diffusing material. It consists of a transparent translucent base material that is dispersed and held. About these light-diffusion materials and translucent base materials, it is possible to use the same material as the light-diffusion material 228 and the translucent base material 229 which comprise the light mixing member 217 of 3rd Example. In this modification, the light mixing member 217 ′ is formed in a rectangular plate shape, but the shape of the light mixing member 217 ′ is not limited to this, and various shapes can be adopted. is there. Also, the light diffusing material and the translucent base material can be variously changed and replaced in the same manner as in the third embodiment.
  • the light mixing member 217 ′ is bonded to the substrate 202 so as to cover the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a, so the first LED 214 emitted from the first LED 214 is used.
  • the white light having the color temperature T1 and the white light having the second color temperature T2 emitted from the second LED 215 are respectively incident on the light mixing member 217 ′ and are dispersed by the light diffusing material held by the translucent base material. Diffused and mixed.
  • the combined light obtained by mixing the two types of white light is emitted from the radiation surface 217a 'of the light mixing member 217' toward the outside of the light emitting device 201 '.
  • the light diffusing material of the light mixing member 217 ′ is mixed by the light diffusing material of the light mixing member 217 ′ and then emitted to the outside of the light emitting device 201 ′, so that the light emitting device of the third embodiment As in the case of 201, the combined light emitted from the light emitting device 201 ′ is an excellent combined light that hardly separates these two types of light.
  • the combined light emitted from the light emitting device 201 is used as the illumination light of the lighting device 301 as it is.
  • the synthesized light emitted from the light emitting device 201 is emitted while being diffused by the light mixing member 217, the synthesized light emitted from the light emitting device 201 is converted into a predetermined light distribution member such as a light distribution lens or a reflector. It is also possible to emit the illumination light after directing in the direction.
  • FIG. 44 is a perspective view showing a light emitting device 201 ′′ to which a light distribution lens (light distribution member) 320 is mounted as a modified example when applied to the illumination device in this way.
  • FIG. 46 is a plan view schematically showing an example, and FIG. 46 is a cross-sectional view of the light emitting device 201 ′′ and the light distribution lens 320 along the XLVI-XLVI line in FIG.
  • the light distribution lens 320 is indicated by a one-dot chain line.
  • the light emitting device 201 ′′ is configured in the same manner as the light emitting device 201 of the third embodiment, except for the portion related to the light mixing member 217 ′′ described later. Therefore, also in this modification, the same reference numerals are used for the same configurations as those of the light emitting device 201 of the third embodiment, and detailed description thereof is omitted.
  • the light distribution lens 320 is made of a cone made of glass or a light-transmitting resin.
  • the contact portion 320a formed at the end portion on the small diameter side is fixed to the first surface 202a of the substrate 202 of the light emitting device 201 ′′ using an adhesive or the like.
  • the light distribution lens 320 has an exit surface 320b on the large diameter side and an entrance surface 320c on the small diameter side. The periphery is surrounded by the contact portion 320a.
  • the light distribution lens 320 allows the light emitted from the light emitting device 201 ′′ to enter from the incident surface 320c and then from the output surface 320b. Radiating a predetermined direction and range with respect to the plane 320b.
  • the convex frame 216 ′′ surrounds the first concave portion 203 and the second concave portion 204 for the same purpose as the convex frame 216 in the third embodiment. And fixed to the first surface 202a of the substrate 202.
  • the convex frame 216 ′′ is formed in an annular shape from resin, metal, ceramic, etc., and is fixed to the first surface 202a of the substrate 202 using an adhesive or the like. However, it is made of a conductive material. In the case of forming the convex frame 216 ′′, it is necessary to perform a process for ensuring electrical insulation with respect to the wiring pattern formed on the first surface 202a of the substrate 202.
  • the convex frame 216 ′′ formed in an annular shape is adopted.
  • the shape of the convex frame 216 ′′ is not limited to the annular shape, and the convex portion of the third embodiment is used.
  • Various shapes such as a rectangle similar to 216 can be applied. In other words, any shape can be applied as long as it protrudes from the first surface 202 a of the substrate 202 so as to surround the first recess 203 and the second recess 204.
  • the convex frame 216 ′′ may be formed in advance in a frame shape and attached to the first surface 202a of the substrate 202, or may be made of a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, or the like.
  • the paste-like material to be formed may be applied to the first surface 202a of the substrate 202 using a dispenser or the like.
  • the inner side of the convex frame 216 is filled with a light mixing member 217" applied using a dispenser or the like. Accordingly, the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a are thus covered with the light mixing member 217 ′′ provided at the position facing the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a.
  • the light mixing member 217 ′′ is configured similarly to the light mixing member 217 of the third embodiment, and is provided for mixing light emitted from each of the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a. The combined light obtained by mixing these lights is radiated from the radiation surface 217a ′′.
  • the convex frame 216 ′′ is formed when the light mixing member 217 ′′ is applied to the first surface 202a of the substrate 202. It is provided to keep the light mixing member 217 ′′ at a predetermined position so as to cover the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a. As shown in FIG. 46, the light mixing member 217 ′′ and the incident surface 320c are separated from each other. Accordingly, the first LED 214 and the second LED 215 are disposed between the light mixing member 217 ′′ and the incident surface 320c. Is provided with an air gap. The light emitted from the light mixing member 217 ′′ is incident on the light distribution lens 320 through the air having a lower refractive index than the light distribution lens 320. Incident at 320c.
  • the light mixing member 217 ′′ diffuses and mixes the light emitted from each of the first LED 214 and the second LED 215, and this light diffusion material.
  • the light diffusing material and the light transmissive base material are dispersed and held, and the light diffusing material 228 and the light transmissive base material constituting the light mixing member 217 of the third embodiment are used. It is possible to use the same material as the material 229.
  • the viscosity of the light mixing member 217 "at the time of application is sufficiently high, so that the first surface 202a of the substrate 202 can be moved from a predetermined position. In the case where there is no outflow, the convex frame 216 ′′ can be omitted.
  • the light diffusing material and the translucent base material can be changed or replaced in the same manner as in the third embodiment. Is possible.
  • the first LED 214 emitted from the first LED 214 is applied.
  • the white light having the color temperature T1 and the white light having the second color temperature T2 emitted from the second LED 215 are respectively incident on the light mixing member 217 ′′ and are dispersed by the light diffusing material held by the translucent base material.
  • the combined light obtained by mixing the two types of white light is emitted from the radiation surface 217a ′′ of the light mixing member 217 ′′ toward the outside of the light emitting device 201 ′′.
  • the light emitting device of the third embodiment As in the case of 201, the combined light emitted from the light emitting device 201 '' is an excellent combined light that hardly separates these two types of light.
  • the light distribution lens 320 used in combination with such a light emitting device 201 ′′ is formed in a truncated cone shape by glass or a resin having translucency as described above, An abutting portion 320a forming an annular wall is formed over the entire circumference of the portion.
  • the abutting portion 320a is attached to the first surface 202a of the substrate 202 when the light distribution lens 320 is attached to the light emitting device 201 ′′. It is fixed with an adhesive or the like in a state where it is in contact with. At this time, as shown in FIGS.
  • the contact portion 320a includes a convex frame 216 ′′ fixed to the first surface 202a of the substrate 202, and a light mixing member 217 ′′ filled therein. Surrounding. Accordingly, the incident surface 320c of the light distribution lens 320 inside the abutting portion 320a is at a position facing the radiation surface 217a ′′ of the light mixing member 217 ′′.
  • the white light of the first color temperature T1 emitted from the first LED 214 and the white light of the second color temperature emitted from the second LED 215 are mixed as described above.
  • the member 217 ′′ and emitted from the radiation surface 217 a ′′ as synthesized light it enters the light distribution lens 320 from the incident surface 320 c of the light distribution lens 320.
  • the combined light that has entered the light distribution lens 320 is emitted as illumination light from the illumination device toward the outside of the light distribution lens 320 from the exit surface 320b at the end on the large diameter side of the light distribution lens 320.
  • the light emitting device 201 ′′ can obtain excellent synthesized light that hardly separates the two kinds of white light of the first color temperature T1 and the second color temperature T2, and this synthesized light is a light mixing member.
  • the light is emitted while being diffused from the radiation surface 217a ′′ of 217 ′′.
  • the illumination device of the present modification is provided with a light distribution lens 320 having an incident surface 320c at a position facing the radiation surface 217a ′′. Therefore, the combined light emitted from the emission surface 217a ′′ can be efficiently guided to a predetermined range and direction.
  • unevenness may be provided on at least one of the entrance surface 320c and the exit surface 320b of the light distribution lens 320.
  • FIG. 47 which is a cross-sectional view similar to FIG. 46
  • the white light having the second color temperature is mixed by the light mixing member 217 ′′ as described above and emitted from the emission surface 217a ′′ as the combined light
  • the white light is incident on the incident surface 320c of the light distribution lens 320. Further mixing is performed by the unevenness 320d of the incident surface 320c.
  • the white light of the first color temperature T1 and the white light of the second color temperature are mixed even better, and the separation of these two types of light in the illumination light emitted from the illumination device is more effectively performed. Can be suppressed.
  • FIG. 48 which is a cross-sectional view similar to FIG. 46, when the unevenness 320e is formed on the emission surface 320b of the light distribution lens 320, white light having the first color temperature T1 emitted from the first LED 214 and The white light of the second color temperature emitted from the second LED 215 is further mixed by the unevenness 320e of the emission surface 320b when being mixed by the light mixing member 217 "and then emitted from the emission surface 320b of the light distribution lens 320.
  • the white light of the first color temperature T1 and the white light of the second color temperature are mixed better, and the separation of these two types of light in the illumination light emitted from the illumination device is achieved. Furthermore, it can suppress effectively.
  • the incident light is incident on the light distribution lens 320 and emitted from the light distribution lens 320 twice.
  • the unevenness 320d formed on the incident surface 320c of the light distribution lens 320 or the unevenness 320e formed on the output surface 320b is formed in a hemispherical shape, for example, as in the light distribution lens shown in the first embodiment and the modifications thereof. It can be realized by a plurality of protrusions, a plurality of semi-cylindrical protrusions, or a plurality of grooves having a V-shaped section, a sawtooth shape in section, or a tooth shape in section. Further, instead of the hemispherical protrusion, a conical protrusion, a pyramid protrusion such as a triangular pyramid shape, a quadrangular pyramid shape, or the like may be employed. Furthermore, instead of the transparent light distribution lens 320, a light distribution lens may be formed using a colored translucent material such as milky white.
  • the light mixing member is mounted on the light emitting device side, but the light mixing member may be provided on the light distribution lens 320 side.
  • FIG. 49 shows a structural example of such a light emitting device and a light distribution lens 320 by a cross-sectional view similar to FIG.
  • the configuration of the light emitting device is the same as that of the modified example of FIG. 46 except that the light mixing member is not attached, and the configuration of the light distribution lens 320 is also the same as that of the modified example of FIG.
  • the light mixing member 227 is applied to the incident surface 320c of the light distribution lens 320 using a dispenser or the like. Similar to the light mixing member 217 of the third embodiment, the light mixing member 227 diffuses the light emitted from each of the first LED 214 and the second LED 215, and disperses the light diffusion material. And a transparent translucent base material to be held. About these light-diffusion materials and translucent base materials, it is possible to use the same material as the light-diffusion material 228 and the translucent base material 229 which comprise the light mixing member 217 of 3rd Example. Further, instead of applying the light distribution lens 320 to the incident surface 320c, a light mixing member previously formed into a plate shape may be bonded to the incident surface 320c.
  • white light having the first color temperature T1 emitted from the first LED 214 and white light having the second color temperature T2 emitted from the second LED 215. Respectively enter the light mixing member 227 and are diffused and mixed by the light diffusing material dispersed and held by the translucent base material.
  • the combined light obtained by mixing the two kinds of white light in this way enters the light distribution lens 320 from the incident surface 320c of the light distribution lens 320, and then enters the outside of the light distribution lens 320 from the output surface 320b of the light distribution lens. This is emitted as illumination light of the illumination device.
  • the light distribution lens 320 can efficiently guide the illumination light in a predetermined range and direction.
  • the light distribution lens 320 formed in the shape of a truncated cone with glass or a resin having translucency is used.
  • a light distribution lens 103 may be used.
  • FIG. 50 shows the light distribution lens 103 ′ according to the seventh modification of the first embodiment, in which the light distribution lens 103 ′ obtained by removing the unevenness (sawtooth groove 103d) on the incident surface 103c side is used, and the light distribution lens 103 ′ side.
  • FIG. 46 is a cross-sectional view similar to FIG. The configuration of the light emitting device is the same as that of the modified example of FIG. 46 except that the light mixing member is attached.
  • the light distribution lens 103 ′ is the same as that of the seventh modified example of the first embodiment. Since the light distribution lens 103 is a lens obtained by removing the unevenness (sawtooth groove 103d) on the incident surface 103c side, each component member is assigned the same reference numeral as the above-described modification examples, and detailed description thereof is omitted. To do.
  • the light mixing member 237 formed in a flat plate shape is disposed between the incident surface 103c and the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a. More specifically, the light mixing member 237 is fitted into the opening 103f of the light distribution lens 103 'while being separated from the incident surface 103c. That is, a predetermined gap is provided between the light mixing member 237 and the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a, and a predetermined gap is also provided between the light mixing member 237 and the incident surface 103c. become.
  • the light mixing member 237 By arranging the light mixing member 237 in this way, the light incident from the first LED 214 and the second LED 215 and radiated from the light mixing member 237 is incident on the incident surface of the light distribution lens 103 ′ through the air having a low refractive index. 103c.
  • the light mixing member 237 diffuses the light emitted from each of the first LED 214 and the second LED 215, and disperses the light diffusion material. And a transparent translucent base material to be held. About these light-diffusion materials and translucent base materials, it is possible to use the same material as the light-diffusion material 228 and the translucent base material 229 which comprise the light mixing member 217 of 3rd Example.
  • the distance from the incident surface of the light mixing member 237 to each light emitting source (that is, the first LED 214 and the second LED 215) (FIG. L3) at 50 is preferably 0.5 to 2 times the focal length of the light distribution lens 103 ′. More preferably, the distance L3 from the incident surface of the light mixing member 237 to each light source is set to 0.5 times or more and 1.5 times or less of the focal length of the light distribution lens 103.
  • the distance L3 from the incident surface of the light mixing member 237 to each light source is approximately one time the focal length of the light distribution lens 103 ′, that is, the distance from the incident surface of the light mixing member 237 to each light source. This is to set L3 and the focal length of the light distribution lens 103 ′ to be substantially equal.
  • the distance from the incident surface of the light mixing member 237 to each light emitting source (that is, the first LED 214 and the second LED 215).
  • L3 is preferably not less than 0.5 times and not more than twice the distance between the two light emitting sources (L4 in FIG. 50). More preferably, the distance L3 from the incident surface of the light mixing member 237 to each light source is set to 0.5 times or more and 1.5 times or less of the distance L4 between the two light sources.
  • the distance L3 from the incident surface of the light mixing member 237 to each light source is approximately one time the distance L4 between the two light sources, that is, the distance from the incident surface of the light mixing member 237 to each light source.
  • the distance L4 between L3 and the two light emitting sources is set to be approximately equal.
  • the white light having the first color temperature T1 emitted from the first LED 214 and the second color temperature emitted from the second LED 215 also in the modification of FIG.
  • the white light of T2 enters the light mixing member 237, and is diffused and mixed by the light diffusing material dispersed and held by the translucent base material.
  • the combined light obtained by mixing the two kinds of white light in this way enters the light distribution lens 103 ′ from the incident surface 103c of the light distribution lens 103 ′, and then distributes the light from the output surface 103b of the light distribution lens 103 ′. It is emitted toward the outside of the lens 103 as illumination light of the illumination device.
  • the illumination light can be efficiently guided to a predetermined range and direction by the light distribution lens 103 ′.
  • the first embodiment described above, And its modification may be used. Even in such a case, if the combined light emitted from the light emitting device is incident from the small diameter side and emitted from the large diameter side, the combined light can be guided in a desired range and direction.
  • FIG. 51 is a cross-sectional view similar to FIG. 46 showing the configuration of the light emitting device and the light distribution lens 103 ′ when such a light mixing member is used.
  • the configuration of the light emitting device is the same as that of the modified example of FIG. 46 except that the light mixing member is attached.
  • the light distribution lens 103 ′ is the same as that of the seventh modified example of the first embodiment.
  • each component member is assigned the same reference numeral as the above-described modification examples, and detailed description thereof is omitted. To do.
  • the light mixing member 247 formed to have the same curvature as the incident surface 103c of the light distribution lens 103 ′ is between the incident surface 103c and the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a. Is arranged. More specifically, the light mixing member 247 is fitted into the opening 103f of the light distribution lens 103 'while being separated from the incident surface 103c. That is, a predetermined gap is provided between the light mixing member 247 and the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a, and a predetermined gap is also provided between the light mixing member 247 and the incident surface 103c. become.
  • the light mixing member 247 By arranging the light mixing member 247 in this way, the light incident from the first LED 214 and the second LED 215 and radiated from the light mixing member 247 is incident on the incident surface of the light distribution lens 103 ′ through the air having a low refractive index. 103c.
  • the light mixing member 247 is formed to have the same curvature as the incident surface 103c of the light distribution lens 103 ′, the primary light in the light mixing member 247 (the light emitted from each of the first LED 214 and the second LED 215). ) Can be better mixed.
  • the light mixing member 247 disperses the light diffusion material and a granular light diffusion material that diffuses and mixes the light emitted from each of the first LED 214 and the second LED 215. And a transparent translucent base material to be held.
  • a transparent translucent base material to be held.
  • the distance from the incident surface of the light mixing member 247 to each light source is 0. 0 of the focal length of the light distribution lens 103. It is preferably 5 times or more and 2 times or less, more preferably 0.5 times or more and 1.5 times or less, and particularly preferably about 1 time the focal length of the light distribution lens 103 ′. By doing in this way, it becomes possible to mix the primary light radiated
  • the distance from the incident surface of the light mixing member 247 to each light source is 0. It is preferably 5 times or more and 2 times or less, more preferably 0.5 times or more and 1.5 times or less, and particularly preferably about 1 time the distance between two light emitting sources. By doing in this way, it becomes possible to mix the primary light radiated
  • the light distribution lens 103 ′ as described above, as the light distribution member for radiating the combined light emitted from the light emitting device as illumination light while directing it in a predetermined direction, the first embodiment described above, And its modification may be used. Even in such a case, if the combined light emitted from the light emitting device is incident from the small diameter side and emitted from the large diameter side, the combined light can be guided in a desired range and direction.
  • FIG. 52 is a cross-sectional view similar to FIG. 46 showing the configuration of the light emitting device and the light distribution lens 103 ′ when such a light mixing member is used.
  • the configuration of the light emitting device is the same as that of the modified example of FIG. 46 except that the light mixing member is attached.
  • the light distribution lens is arranged according to the seventh modified example of the first embodiment.
  • the optical lens 103 ′ is a lens obtained by removing the unevenness (sawtooth groove 103d) on the incident surface 103c side from the light distribution lens 103 according to the seventh modification of the first embodiment.
  • the same reference numerals as those in the example are attached, and detailed description thereof is omitted.
  • a light mixing member 257 formed in a cup shape is fitted into the opening 103f of the light distribution lens 103 'while being separated from the incident surface 103c of the light distribution lens 103'. That is, although the bottom surface of the cup-shaped light mixing member 257 is separated from the incident surface 103c, the bottom surface of the cup-shaped light mixing member 257 is in close contact with the side surface of the opening 103f.
  • a predetermined gap is provided between the light mixing member 257 and the first light emitting surface 212a and the second light emitting surface 213a, and a predetermined gap is also provided between the light mixing member 257 and the incident surface 103c. become.
  • the light mixing member 257 By arranging the light mixing member 257 in this way, the light incident from the first LED 214 and the second LED 215 and radiated from the light mixing member 257 is incident on the incident surface of the light distribution lens 103 ′ through the air having a low refractive index. 103c. Further, since the cup-shaped light mixing member 257 is arranged so that the opening 103f of the light distribution lens 103 ′ is fitted, primary light that enters the light distribution lens 103 ′ from radiation from the side surface of the opening 103f is also good. Can be mixed.
  • the light mixing member 257 diffuses the light emitted from each of the first LED 214 and the second LED 215 and disperses the light diffusion material. And a transparent translucent base material to be held. About these light-diffusion materials and translucent base materials, it is possible to use the same material as the light-diffusion material 228 and the translucent base material 229 which comprise the light mixing member 217 of 3rd Example.
  • the distance from the incident surface of the light mixing member 257 to each light emitting source is 0. 0 of the focal length of the light distribution lens 103. It is preferably 5 times or more and 2 times or less, more preferably 0.5 times or more and 1.5 times or less, and particularly preferably about 1 time the focal length of the light distribution lens 103 ′. By doing in this way, it becomes possible to mix the primary light radiated
  • the distance from the incident surface of the light mixing member 257 to each light emitting source is 0. It is preferably 5 times or more and 2 times or less, more preferably 0.5 times or more and 1.5 times or less, and particularly preferably about 1 time the distance between two light emitting sources.
  • the shape of the light mixing member 257 is not limited to the U-shaped cross section as shown in FIG. 52, and may be, for example, a U-shaped cross section.
  • a light distribution member for emitting the combined light emitted from the light emitting device as illumination light while directing it in a predetermined direction is formed in a cylindrical shape with a truncated cone.
  • a reflector that is formed and has an inner wall surface as a reflection surface may be used as the light distribution member. Even when such a reflector is used, if the combined light emitted from the light emitting device is incident from the small diameter side and is emitted from the large diameter side, the combined light can be guided in a desired range and direction.
  • FIG. 53 shows a configuration example when such a reflector 340 is used in place of the light distribution lens 320 in the same manner as the cross-sectional view of FIG.
  • a reflector 340 is attached to the light emitting device 201 ′′ similar to the example of FIG. 46.
  • the small-diameter side end 340a of the reflector 340 includes the light mixing member 217 ′′. It surrounds and is fixed to the first surface 202a of the substrate 202 with an adhesive or the like, and forms an incident part where light emitted from the light mixing member 217 ′′ is incident.
  • the reflector 340 is large.
  • the diameter-side end portion 340b forms an emission portion that radiates light incident from the incidence portion in a predetermined range and direction, so that the opening surface surrounded by the small-diameter side end portion 340a is the incident surface of the reflector 340. At the same time, the opening surface surrounded by the large-diameter side end portion 340b becomes the exit surface of the reflector 340.
  • the white light of the first color temperature T1 emitted from the first LED 214 and the white light of the second color temperature emitted from the second LED 215 are also mixed as described above.
  • ”And is emitted from the radiation surface 217 a ′′ of the light mixing member 217 ′′ as synthesized light, and then enters the reflector 340 from the small diameter side end portion 340 a.
  • the synthesized light that has entered the reflector 340 The light is directed in a predetermined range and direction by the inner wall surface 340c, and is emitted from the large-diameter side end 340b toward the outside of the reflector 340 as illumination light of the lighting device.
  • the light emitting device 201 ′′ can obtain excellent synthesized light that hardly separates the two kinds of white light of the first color temperature T1 and the second color temperature T2, and this synthesized light is a light mixing member.
  • the reflector 340 is provided so as to surround the light mixing member 217 ′′, so that it is emitted from the radiation surface 217a ′′.
  • the combined light can be efficiently guided in a predetermined range and direction.
  • the light mixing member may be provided so as to be fitted to the inner wall surface 340c, for example, at or near the small-diameter side end 340a of the reflector 340, or at the large-diameter side end 340b of the reflector 340 or its In the vicinity, it may be provided so as to be fitted to the inner wall surface 340c. Furthermore, it may be provided so as to be fitted to the inner wall surface 340c at an intermediate portion between the small diameter side end portion 340a and the large diameter side end portion 340b.
  • the first LED 214 and the second LED 215 that are the first light emitting source and the second light emitting source of the present invention are configured by using the first concave portion 203 and the second concave portion 204 formed in the substrate 202. I made it.
  • the configuration of the light emitting device is not limited to this, and various modifications or replacements are possible. Therefore, another example of the light emitting device will be described below as a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 54 is a perspective view illustrating a schematic configuration of the light emitting device 401 used in the light emitting device according to the present embodiment
  • FIG. 55 is a plan view schematically illustrating the light emitting device 401
  • 56 is a circuit diagram showing an electric circuit configuration of the light emitting device 401
  • FIG. 57 is a schematic sectional view of the light emitting device 401 along the line LVII-LVII in FIG.
  • the light-emitting device 401 includes a substrate 402 made of alumina ceramic having excellent electrical insulation and good heat dissipation, and a chip mounting surface 402a of the substrate 402 is provided on a chip mounting surface 402a.
  • Four first LED chips 403 and four second LED chips 404 are mounted.
  • annular and truncated cone-shaped reflector 405 is provided on the chip mounting surface 402 a of the substrate 402 so as to surround the first LED chip 403 and the second LED chip 404.
  • the inner side of the reflector 405 is divided into a first region 407 and a second region 408 by a partition member 406.
  • the height of the partition member 406 is lower than the height of the reflector 405, and the first region 407 and the second region 408 are located above the partition member 406 inside the reflector 405. It is integrated.
  • the reflector 405 and the partition member 406 can be formed of resin, metal, ceramic, or the like, and are fixed to the substrate 402 using an adhesive or the like. However, when a conductive material is used for the reflector 405 and the partition member 406, a process for providing electrical insulation to a wiring pattern described later is required.
  • the number of the 1st LED chip 403 and the 2nd LED chip 404 in a present Example is an example, Comprising: It can increase / decrease as needed. That is, it is possible to make one each, and it is also possible to make the numbers different from each other.
  • the material of the substrate 402 is not limited to the alumina-based ceramic employed in this embodiment, and various materials suitable for the substrate 402 can be employed. For example, ceramic, resin, A material selected from glass epoxy, a composite resin containing a filler in the resin, and the like may be used.
  • a silicone resin containing a white pigment such as alumina powder, silica powder, magnesium oxide, titanium oxide or the like is used. It is preferable to use it.
  • a metal substrate such as a copper substrate or an aluminum substrate. However, when a metal substrate is used, it is necessary to form a wiring pattern on the wiring substrate through electrical insulation.
  • the shapes of the reflector 405 and the partition member 406 described above are examples, and can be variously changed.
  • a dispenser or the like is used to form an annular wall portion corresponding to the reflector 405 on the chip mounting surface 402a of the substrate 402, and then a partition wall corresponding to the partition member 406. May be formed.
  • examples of the material used for the annular wall portion and the partition wall portion include a paste-like thermosetting resin material or a UV curable resin material, and a silicone resin containing an inorganic filler is preferable.
  • the reflector 405 and the partition member 406 are indicated by broken lines for convenience.
  • a wiring pattern 409 and a wiring pattern 410 for supplying a driving current to each of the first LED chip 403 and the second LED chip 404 are formed on the chip mounting surface 402a of the substrate 402 as shown in FIG.
  • the wiring pattern 409 has an external connection land 409a for external connection formed at one end thereof, and the other end side extends along the arrangement direction of the first LED chips 403 as shown in FIG. Has been. Further, the wiring pattern 409 is branched from the intermediate portion located in the second region 408 in the reflector 405 along the arrangement direction of the second LED chips 404 as shown in FIG.
  • the wiring pattern 410 has an external connection land 410a for external connection formed at one end thereof, and the other end side is along the arrangement direction of the first LED chips 403 as shown in FIG. It is extended.
  • the wiring pattern 410 is branched from the intermediate portion located in the second region 408 in the reflector 405 along the arrangement direction of the second LED chips 404 as shown in FIG.
  • the four first LED chips 403 are connected in parallel to each other between the wiring pattern 409 and the wiring pattern 410, and all have the anode on the wiring pattern 409 side.
  • the four second LED chips 404 are also connected in parallel between the wiring pattern 409 and the wiring pattern 410, and all have the cathode as the wiring pattern 409 side.
  • the first LED chip 403 and the second LED chip 404 are mounted on the substrate 402, whereby an electric circuit as shown in FIG. That is, the first LED chip 403 and the second LED chip 404 are connected in parallel between the external connection land 409a and the external connection land 410a with the polarities reversed.
  • each of the first LED chip 403 and the second LED chip 404 has two electrodes (not shown) for supplying drive current on the surface on the substrate 402 side.
  • Each first LED chip 403 has one electrode (p electrode) connected to the wiring pattern 409 and the other electrode (n electrode) connected to the wiring pattern 410.
  • Each second LED chip 404 has one electrode (p electrode) connected to the wiring pattern 410 and the other electrode (n electrode) connected to the wiring pattern 409.
  • the mounting of the first LED chip 403 and the second LED chip 404 and the connection of both electrodes to the wiring patterns 409 and 410 are performed using flip chip mounting and using eutectic solder via metal bumps (not shown). ing.
  • the method for mounting the first LED chip 403 and the second LED chip 404 on the substrate 402 is not limited to this, and an appropriate method can be selected according to the type and structure of the LED chips. is there.
  • the electrodes of the first LED chip 403 and the second LED chip 404 are formed into corresponding wiring patterns by wire bonding. Double wire bonding for connection may be employed, or single wire bonding for joining one electrode to the wiring pattern as described above and connecting the other electrode to the wiring pattern by wire bonding may be employed.
  • the first fluorescent member (first wavelength conversion member) 411 covers the four first LED chips 403 up to the height of the partition member 406 in the first region 407 in the reflector 405. Is contained.
  • the second fluorescent member (second wavelength conversion member) 412 is accommodated up to the height of the partition member 406 so as to cover the four second LED chips 404, respectively. ing.
  • the first fluorescent member 411 and the second fluorescent member 412 are omitted for convenience.
  • the first fluorescent member 411 is configured in the same manner as the first fluorescent member 14 in the first embodiment, the first fluorescent member 111 in the second embodiment, and the first fluorescent member 212 in the third embodiment. That is, the first fluorescent member 411 is excited by the light emitted from the first LED chip 403 and emits light having a wavelength different from that of the light emitted from the first LED chip 403, and the first phosphor 413. And a filler 414 to be dispersed and held.
  • the second fluorescent member 412 is configured similarly to the second fluorescent member 15 in the first embodiment, the first fluorescent member 112 in the second embodiment, and the first fluorescent member 213 in the third embodiment. .
  • the second fluorescent member 412 is excited by light emitted from the second LED chip 404 and emits light having a wavelength different from that of the light emitted from the second LED chip 404, and the second fluorescent member 415. And a filler 416 to be dispersed and held.
  • the combination of the first LED chip 403 and the first fluorescent member 411 constitutes the first LED 417 corresponding to the first light emission source of the present invention.
  • the combination of the second LED chip 404 and the second fluorescent member 412 constitutes the second LED 418 corresponding to the second light source of the present invention.
  • the upper surface 411a of the first fluorescent member 411 corresponds to the first light emitting surface of the present invention
  • the upper surface 412a of the second fluorescent member 412 corresponds to the second light emitting surface of the present invention. Therefore, hereinafter, the upper surface 411a of the first fluorescent member 411 is referred to as a first light emitting surface, and the upper surface 412a of the second fluorescent member 412 is referred to as a second light emitting surface.
  • the first fluorescent member 411 is accommodated in the first region 407 in the reflector 405 and the second fluorescent member 412 is accommodated in the second region 408, whereby the first light emitting surface 411a.
  • the 2nd light emission surface 412a exists in the height of the dashed-dotted line corresponding to the height of the partition member 406, as shown in FIG. Therefore, a region surrounded by the reflector 405 exists above the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a. As shown in FIG. 57, this region is filled with a light mixing member 419 applied using a dispenser or the like.
  • the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a are thus covered with the light mixing member 419 provided at the position facing the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a.
  • the light mixing member 419 is provided to mix the light emitted from each of the first LED 417 and the second LED 418, and the combined light obtained by mixing these lights is emitted from the emission surface 419a. Radiates from. In FIG. 54, the light mixing member 419 is omitted for convenience of explanation.
  • the first LED chip 403 and the second LED chip 404 used in this embodiment are both LED chips that emit near-ultraviolet light having a peak wavelength of 405 nm, as in the first to third embodiments.
  • a GaN-based LED chip that uses an InGaN semiconductor for a light emitting layer and emits light in the near ultraviolet region is preferable.
  • the types and emission wavelength characteristics of the first LED chip 403 and the second LED chip 404 are not limited thereto, and various LED chips can be used as long as the gist of the present invention is not changed.
  • an LED chip other than the LED chip that emits near-ultraviolet light for example, an LED chip that emits blue light can be used. Therefore, in this embodiment, the peak wavelength of the light emitted from the first LED chip 403 and the second LED chip 404 is preferably in the wavelength range of 360 nm to 460 nm, preferably 400 nm to 450 nm.
  • the first fluorescent member 411 is configured similarly to the first fluorescent member 14 in the first embodiment, the first fluorescent member 111 in the second embodiment, and the first fluorescent member 212 in the third embodiment.
  • the second fluorescent member 412 is configured similarly to the second fluorescent member 15 in the first embodiment, the first fluorescent member 112 in the second embodiment, and the first fluorescent member 213 in the third embodiment. That is, the first fluorescent member 413 included in the first fluorescent member 411 and the second fluorescent member 415 included in the second fluorescent member 412 have different wavelength conversion characteristics. Various combinations of such different wavelength conversion characteristics are possible.
  • both the first phosphor 413 and the second phosphor 415 are both red fluorescent.
  • the three types of phosphors, the phosphor, the green phosphor and the blue phosphor, are mixed and used.
  • Near-ultraviolet light emitted from the four first LED chips 403 is red light and green light by the red phosphor, green phosphor, and blue phosphor dispersed and held in the first phosphor member 411 as the first phosphor 413, respectively. And white light obtained by combining the red light, the green light, and the blue light is emitted from the upper surface of the first fluorescent member 411, that is, the first light emitting surface 411a.
  • Near-ultraviolet light emitted from the four second LED chips 404 is red light, green phosphor, and blue phosphor that are dispersedly held as the second phosphor 415 in the second phosphor member 412, respectively. The wavelength of the light is converted into green light and blue light, and white light obtained by combining the red light, green light, and blue light is emitted from the upper surface of the second fluorescent member 412, that is, the second light emitting surface 412a. Yes.
  • the mixing ratio of the phosphors of the red phosphor, the green phosphor, and the blue phosphor is changed, and the white light emitted from the first light emitting surface 411a.
  • the first color temperature T1 is different from the second color temperature T2 of the white light emitted from the second light emitting surface 412a. That is, the white light emitted from the first light emitting surface 411a corresponds to the light having the first chromaticity of the present invention, and the white light emitted from the second light emitting surface 412a is the second chromaticity of the present invention. Corresponds to the light.
  • the first color temperature T1 is set to 2500K
  • the second color temperature T2 is set to 6500K higher than the first color temperature T1.
  • the values of the first color temperature T1 and the second color temperature T2 are not limited to such values, and can be variously set according to characteristics required for the light emitting device.
  • the first phosphor 413 and the second phosphor 415 are limited to a mixture of the red phosphor, the green phosphor and the blue phosphor as described above. It is not a thing.
  • the first phosphor 413 and the second phosphor 415 may be formed by mixing a blue phosphor and a yellow phosphor.
  • the near-ultraviolet light emitted from the first LED chip 403 is wavelength-converted into blue light and yellow light by the blue phosphor and the yellow phosphor dispersed and held as the first phosphor 413 in the first phosphor member 411, White light obtained by combining the blue light and the yellow light is emitted from the first light emitting surface 411a. Also in the second fluorescent member 412, white light is emitted from the second light emitting surface 412a when the second phosphor 415 similarly converts the wavelength of near-ultraviolet light emitted from the second LED chip 404.
  • the first color temperature T1 of the white light emitted from the first light emitting surface 411a is changed by changing the mixing ratio of the blue phosphor and the yellow phosphor between the first phosphor 413 and the second phosphor 415.
  • the second color temperature T2 of the white light emitted from the second light emitting surface 412a can be made different.
  • the blue phosphor may be used as the first phosphor 413 and the yellow phosphor may be used as the second phosphor 415 without mixing such blue phosphor and yellow phosphor.
  • the near-ultraviolet light emitted from the first LED chip 403 is converted into blue light by the first phosphor 413
  • the near-ultraviolet light emitted from the second LED chip 404 is converted into yellow light by the second phosphor 415. Wavelength converted. Therefore, white light having various color temperatures can be obtained by combining the blue light and the yellow light.
  • a combination of red phosphor and blue-green (cyan) phosphor can be used in the same manner. That is, a red phosphor and a blue-green phosphor may be mixed and used as the first phosphor 413 and the second phosphor 415 by changing the mixing ratio, or the red phosphor may be used as the first phosphor 413. In addition, a blue-green phosphor may be used as the second phosphor 415.
  • LED chips that emit light other than near-ultraviolet light can be used as the first LED chip 403 and the second LED chip 404.
  • a red phosphor that converts blue light to emit red light and a blue light that converts wavelength of blue light to emit green light can be used as the first LED chip 403 and the second LED chip 404.
  • the green phosphor may be mixed and used as the first phosphor 413 and the second phosphor 415.
  • the first fluorescent member 411 generates white light by combining the blue light emitted from the first LED chip 403 with the red light emitted from the red phosphor and the green light emitted from the green phosphor. Can be obtained. Also in the second fluorescent member 412, white light can be obtained by combining the blue light emitted from the second LED chip 404 with the red light emitted from the red phosphor and the green light emitted from the green phosphor. Accordingly, by changing the mixing ratio of the red phosphor and the green phosphor between the first fluorescent member 411 and the second fluorescent member 412, the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a are similar to the present embodiment. Can emit white light of different color temperatures.
  • the first phosphor 413 and the second phosphor 415 can be employed for the first phosphor 413 and the second phosphor 415.
  • the light obtained by the first fluorescent member 411 and the second fluorescent member 412 and the light obtained by synthesizing them are not limited to white light.
  • the first phosphor 413 and the second phosphor 415 are appropriately selected according to the chromaticity and brightness of the emitted light required for the light emitting device, and the first light emitted from the first light emitting surface 411a is selected.
  • the second chromaticity of the light emitted from the second light emitting surface 412a may be different from each other.
  • Specific examples of the various phosphors and fillers described above are the same as the specific examples shown for the first fluorescent member 14 and the second fluorescent member 15 in the first embodiment.
  • the light mixing member 419 mixes the light emitted from the first LED 417 and the light emitted from the second LED 418, and emits the resultant as combined light.
  • the light mixing member 419 is a light diffusing material that diffuses and mixes light emitted from the first LED 417 and the second LED 418 to a transparent base material 420 made of a transparent resin. 421 is held in a distributed manner.
  • the light diffusing material 421 used for the light mixing member 419 it is preferable to use a material that can suppress the loss when diffusing light as low as possible, similarly to the light diffusing material 228 in the third embodiment. If such diffusion is performed, such a loss can be suppressed.
  • glass beads, silica beads, or beads made of a transparent resin such as acrylic or styrene are suitable.
  • alumina, titania, zirconia, or the like can be formed into particles and used.
  • the translucent base material 420 used for the light mixing member 419 is coated with the light mixing member 419 on the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a surrounded by the reflector 405 using a dispenser or the like. Therefore, like the translucent member 229 in the third embodiment, it is preferable to use a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, or the like. Further, when LED chips that emit near-ultraviolet light are used as the first LED1 chip 403 and the second LED chip 404, there is a possibility that part of near-ultraviolet light emitted by these LED chips may reach the light mixing member 419.
  • the translucent base material 420 is preferably the same material as the filler of the first fluorescent member 212 and the second fluorescent member 213 in the third embodiment.
  • a transparent resin is used as the translucent base material 420.
  • a translucent base material may be used even if it is not transparent, such as milky white. The material 420 can be used.
  • the white light of the first color temperature T1 emitted from the first LED 417 and the white light of the second color temperature T2 emitted from the second LED 418 are respectively light.
  • the light enters the mixing member 419 and is diffused and mixed by the light diffusing material 421 dispersed and held by the translucent base material 420.
  • the combined light obtained by mixing the two kinds of white light in this manner is emitted toward the outside of the light emitting device 401 from the radiation surface 419a of the light mixing member 419.
  • the two types of white light having different color temperatures are mixed by the light diffusing material 421 of the light mixing member 419 and then emitted to the outside of the light emitting device 401. Therefore, the composite light emitted from the light emitting device 401 is emitted.
  • the light is an excellent synthesized light that hardly separates these two types of light.
  • the first LED chip 403 and the first fluorescent member 411 that converts the wavelength of at least part of the light emitted from the first LED chip 403 constitute the first LED 417, and the second LED chip 404 and the second LED chip. Since the second LED 418 is configured with the second fluorescent member 412 that converts the wavelength of at least part of the light emitted by the 404, not only can the power consumption be kept low, but the light emitted by the LED chip is used as it is. Compared to the case, it is possible to obtain synthetic light having excellent color rendering properties.
  • the first LED 417 emits white light having the first color temperature T1
  • the second LED 418 emits white light having the second color temperature T2 higher than the first color temperature T1
  • the two kinds of white light are mixed. Since the synthesized light thus emitted is emitted from the light emitting device 401, white light having an arbitrary color temperature between the first color temperature T1 and the second color temperature T2 can be obtained from the light emitting device. Therefore, the light emitting device 401 is used as a light source of the lighting device when white light having a predetermined color temperature is obtained by the lighting device or when lighting light capable of adjusting the color temperature is obtained. Is preferred.
  • the electric circuit having the configuration shown in FIG. 10 is used as in the first embodiment, or the same as in the third embodiment, as shown in FIG.
  • an illumination device capable of adjusting the color temperature of the illumination light between the first color temperature T1 and the second color temperature T2 can be realized. That is, the light emitting unit 401 of the present embodiment constitutes an electric circuit as shown in FIG. 56 as described above. Therefore, the external wiring land 409a of the substrate 402 is connected to the connection terminal 31 of the drive unit 29 shown in FIG. 10 or 41, and the external wiring land 410a of the substrate 402 is connected to the drive unit 29 shown in FIG. When connected to the connection terminal 32, the drive current can be supplied to the first LED chip 403 and the second LED chip 404 in the same manner as in the first to third embodiments.
  • the second color is changed from the first color temperature T1 by adjusting the on period t1 of the transistors Q1 and Q4 and the on period t2 of the transistors Q2 and Q3 in the drive unit 29.
  • White light whose color temperature can be changed up to the temperature T2 can be obtained as illumination light of the illumination device.
  • the white light having the first color temperature T1 emitted from the first light emitting surface 411a and the light emitted from the second light emitting surface 412a are emitted.
  • the white light having the second color temperature T2 is well mixed, the two kinds of white light are hardly separated, and white light with excellent color rendering can be obtained as illumination light for the lighting device. .
  • the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a are covered by applying a light mixing member 419 to the region surrounded by the reflector 405 above the first LED 417 and the second LED 418 using a dispenser or the like.
  • the mounting method of the light mixing member 419 and the configuration of the light mixing member 419 are not limited to this, and various forms can be adopted.
  • the light mixing member 419 applied as described above is surrounded by the reflector 405 so that the light mixing member 419 is kept on the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a.
  • the viscosity of the light mixing member 419 at the time of application is sufficiently high and there is no risk of flowing out from the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a
  • the light mixing member 419 is above the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a. It is not necessary to extend the reflector 405.
  • the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a are covered with the light mixing member formed in advance in a plate shape by the light mixing member.
  • the first LED 417 and the second LED 418 can be joined to each other.
  • the light mixing member is disposed at a position facing the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a.
  • the light mixing member 217 ′ shown as the modified example of the third embodiment is used for wire bonding of the first LED chip 206 and the second LED chip 207.
  • convex portions 217 b ′ were formed on the peripheral edge portion of the surface of the light mixing member 217 ′ facing the first surface 202 a of the substrate 202.
  • the light mixing member can be provided densely on the first light emitting surface 411a and the second light emitting surface 412a.
  • a granular light diffusion that diffuses and mixes light emitted from each of the first LED 417 and the second LED 418 similarly to the light mixing member 419 of the fourth embodiment.
  • the combined light emitted from the light emitting device 401 can be used as it is as the illumination light of the lighting device as in the third embodiment.
  • the combined light emitted from the light emitting device 401 is emitted while being diffused by the light mixing member 419.
  • the combined light emitted from the light emitting device 401 can be emitted as illumination light after being directed in a predetermined direction by a light distribution member such as a light distribution lens.
  • FIG. 58 is a plan view schematically showing the light emitting device 401 on which the light distribution lens (light distribution member) 430 is mounted as a modification example in the case where the light emitting device 401 is applied to the lighting device in this way.
  • FIG. 59 is a schematic sectional view of the light emitting device 401 and the light distribution lens 430 along the line LIX-LIX in FIG.
  • the light distribution lens 430 is indicated by a one-dot chain line.
  • the light distribution lens 430 attached to the light emitting device 401 is configured substantially in the same manner as the light distribution lens 320 used in the modification of the third embodiment.
  • the first LED 214 and the second LED 215 are accommodated in the first recess 203 and the second recess 204 formed in the substrate 202, whereas this modification
  • a reflector 405 that accommodates each of the first LED 417, the second LED 418, and the light mixing member 419 protrudes on the chip mounting surface 402a of the substrate 402.
  • This modified example is that the contact part 430a provided at the end on the small diameter side of the light distribution lens 430 is extended compared to the contact part 320a provided in the light distribution lens 320 of the modified example of the third embodiment.
  • the light distribution lens 430 is different from the structure of the light distribution lens 320.
  • the structure of the light distribution lens 430 other than the contact portion 430a is the third embodiment. Has the same light distribution lens 320 of a modification of, the detailed description thereof will be omitted.
  • the contact portion 430a formed at the end portion on the small diameter side is fixed to the first surface 402a of the substrate 402 of the light emitting device 401 using an adhesive or the like. As a result, the light emitting device 401 is assembled. Similar to the light distribution lens 320 of the modification of the third embodiment, the light distribution lens 430 has an emission surface 430b on the large diameter side and an incident surface 430c surrounded by the contact portion 430a on the small diameter side. ing.
  • the reflector 405 When the light distribution lens 430 is assembled to the light emitting device 401, the reflector 405 is surrounded by the contact portion 430a, and the incident surface 430c of the light distribution lens 430 faces the radiation surface 419a of the light mixing member 419. It is in the position to do.
  • the white light having the first color temperature T1 emitted from the first LED 417 and the white light having the second color temperature T2 emitted from the second LED 418 are mixed by the light mixing member 419 as described above, and are radiated as synthesized light.
  • the light After being emitted from the surface 419a, the light enters the light distribution lens 430 from the incident surface 430c of the light distribution lens 430.
  • the combined light that has entered the light distribution lens 430 is emitted as illumination light from the light distribution lens 430 toward the outside of the light distribution lens 430 from the emission surface 430b at the end on the large diameter side.
  • the light emitting device 401 can obtain excellent synthesized light that hardly separates the two types of white light of the first color temperature T1 and the second color temperature T2, and this synthesized light is the light mixing member 419. Are emitted while being diffused from the radiation surface 419a.
  • the light distribution lens 430 having the incident surface 430c is provided at a position facing the radiation surface 419a, so that the combined light emitted from the radiation surface 419a is determined in advance. Can be efficiently guided in the range and direction.
  • At least one of the incident surface 430c and the emitting surface 430b of the light distribution lens 430 may be provided with unevenness.
  • the white light of the first color temperature T1 emitted from the first LED 417 and the white light of the second color temperature T2 emitted from the second LED 418 are processed as described above. After being mixed by 419 and emitted from the radiation surface 419a as the combined light, it is further mixed by the unevenness of the incident surface 430c when entering from the incident surface 430c of the light distribution lens 430.
  • the white light having the first color temperature T1 and the white light having the second color temperature T2 are further well mixed, and the separation of these two types of light in the illumination light emitted from the illumination device is more effective. Can be suppressed.
  • the white light having the first color temperature T1 emitted from the first LED 417 and the white light having the second color temperature T2 emitted from the second LED 418 are light.
  • the mixing member 419 when the light is emitted from the light exit surface 430b of the light distribution lens 430, the light is further mixed by the unevenness of the light exit surface 430b.
  • the white light having the first color temperature T1 and the white light having the second color temperature T2 are further well mixed, and the separation of these two types of light in the illumination light emitted from the illumination device is more effective. Can be suppressed.
  • the white light of the first color temperature T1 emitted from the first LED 417 and the second color temperature emitted from the second LED 418 is mixed by the light mixing member 419, it is further mixed twice at the time of entering the light distribution lens 430 and at the time of emission from the light distribution lens 430. Become. As a result, separation of these two types of light in the illumination light emitted from the illumination device can be more effectively suppressed.
  • Concavities and convexities formed on the incident surface 430c or the exit surface 430b of the light distribution lens 430 are, for example, a plurality of protrusions and a plurality of protrusions formed in a hemispherical shape as in the light distribution lens described in the first embodiment and the modification thereof. Or a plurality of grooves having a V-shaped cross section, a sawtooth shape in cross section, or a tooth shape in cross section. Further, instead of the hemispherical protrusion, a conical protrusion, a pyramid protrusion such as a triangular pyramid shape, a quadrangular pyramid shape, or the like may be employed. Furthermore, instead of the transparent light distribution lens 430, a light distribution lens may be formed using a colored translucent material such as milky white.
  • the light distribution lens 430 is used, instead of providing the light mixing member 419 in the light emitting device 401 as shown as a modification of the third embodiment, the light distribution lens 430 is disposed on the incident surface 403c side. A light mixing member may be provided. In this case, the same effect as that of the fourth embodiment can be obtained.
  • the above-described third embodiment is used in place of the light distribution lens 430 as described above.
  • a second reflector whose outer shape is formed in a cylindrical shape of a truncated cone and whose inner wall surface is a reflection surface may be used as the light distribution member. Even when such a second reflector is used, the combined light emitted from the light emitting device 401 is incident from the opening surface (incident surface) on the small-diameter side end portion side, and the opening surface (exit surface) on the large-diameter side end portion side.
  • the present invention is not limited to the above-described examples and modifications.
  • the LED chip and the fluorescent member are used in combination.
  • the fluorescent member may be omitted and the light emitted from the LED chip may be used as the primary light as it is.
  • a light emitting element such as an organic EL element (OLED) in place of the LED chip, and when using a light emitting element other than the LED chip, the same effects as those of the embodiments and modifications are obtained.
  • OLED organic EL element
  • the primary light emitted from the first LED and the second LED is two types of white light having different color temperatures, the two types of primary light are not limited to white light, and light of various chromaticities is primary light. Can be used.
  • the circuit configurations of the first LED chip and the second LED chip in each embodiment and modification can be variously changed. That is, instead of connecting these LED chips in parallel, they may be connected in series, or parallel connection and series connection may be used together. Furthermore, the wiring pattern and the external connection land on the substrate are not limited to the embodiments and modifications, and various changes can be made.
  • the drive circuit for supplying the drive current to each LED chip is not limited to the configuration of the electric circuit of FIG. 10 and FIG. 41, and various circuit configurations can be adopted.
  • the currents flowing through the transistors Q1 to Q4 may be controlled by the base signal from the drive control unit 33.
  • the resistor Rs for current adjustment is not necessary.
  • a constant current circuit may be inserted instead of the resistor Rs, and the transistors Q1 to Q4 may be turned on / off by the base signal of the drive control unit 33, respectively.
  • the light emitting sources having different chromaticities of emitted light are formed on the same substrate.
  • the present invention is not limited to such a configuration, and one light emitting source is formed on one substrate. May be combined with a substrate on which the light emitting source is formed. And you may arrange
  • any of the structural members such as the light distribution lens and the light mixing member used in each embodiment or modification can be variously changed as necessary without departing from the gist of the invention. is there.
  • the dimension of the light distribution lens may be changed so as to cover two spotlights having a diameter of 10 cm that emit light of different colors.
  • the present invention can be used as a light source for an illumination device or the like as described in each embodiment and modification.

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Abstract

 種類の異なる色度の光を合成して放射可能な発光装置において、これら2種類の光の分離を抑制可能な発光装置、この発光装置を用いた照明装置、及びこの発光装置に用いられるレンズを提供する。第1発光面から第1色度の光を発する第1発光源と、前記第1発光面に隣設された第2発光面を有し、前記第1色度とは異なる第2色度の光を前記第2発光面から発する第2発光源と、前記第1発光面及び前記第2発光面に対向して配設され、前記第1発光源及び前記第2発光源から入射する光を混合する凹凸が形成された入射面、並びに前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面を有するレンズ部材と、を備える。

Description

発光装置、照明装置、及びレンズ
 本発明は、2種類の異なる色度の光を合成して放射可能な発光装置、この発光装置を備えた照明装置、及びこの発光装置に用いられるレンズに関する。
 LEDチップを用いたLED発光素子は、さまざまな照明装置や表示装置などの光源として従来より広く用いられている。近年では、単一の発光色のLED発光素子を用いるだけではなく、発光色の異なる複数のLED発光素子を組み合わせた発光装置も開発され使用されている。例えば、特許文献1には、赤色LED発光素子、緑色LED発光素子及び青色LED発光素子を用いた発光装置が開示されている。この発光装置では、各LED発光素子に供給される駆動電流を調整し、各LED発光素子から発せられた光を合成することによって所望の白色光を得ている。
 また、LEDチップが発する光を蛍光体によって波長変換してから発光するようにしたLED発光素子が開発され、このようなLED発光素子を組み合わせた発光装置が、例えば特許文献2に開示されている。特許文献2の発光装置では、青色LEDチップを用いて青色光を発する青色LED発光素子と、青色LEDチップが発した青色光により励起されて緑色光を発する緑色蛍光体を青色LEDチップに組み合わせた緑色LED発光素子と、青色LEDチップが発した青色光により励起されて赤色光を発する赤色蛍光体を青色LEDチップに組み合わせた赤色LED発光素子とが用いられている。そして、これらの青色LED発光素子、緑色LED発光素子及び赤色LED発光素子がそれぞれ発する光の合成によって優れた演色性を確保すると共に、各発光ユニットの光出力を調整することにより発光装置の発光色を多彩に変化させることができるようになっている。
 また、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体を混合して形成された波長変換部材でLED発光素子が発する光を波長変換することにより、所望の白色光を得るようにした発光装置が特許文献3に開示されている。この発光装置では、近紫外光を発する近紫外LEDチップが用いられると共に、近紫外LEDチップが発する近紫外光を所望の白色光に波長変換するように赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体が組み合わされた波長変換部材が用いられる。
 特許文献3の発光装置において、波長変換部材は、所望の色温度の白色光が得られるように各蛍光体が混合された第1波長変換部材と、この第1波長変換部材とは色温度の異なる白色光が得られるように各蛍光体が混合された第2波長変換部材とからなっている。基板には環状のリフレクタが設けられ、リフレクタの内部が仕切り部材によって2つの領域に分割されている。そして、それぞれの領域にLEDチップが配列されると共に、一方の領域には第1波長変換部材が収容され、他方の領域には第2波長変換部材が収容されている。
 このようにして構成された発光装置では、第1波長変換部材から放射される白色光と、第2波長変換部材から放射される白色光とが合成されて得られる合成光が発光装置から放射される。このとき、一方の領域の近紫外LEDチップに対する供給電力と、他方の領域の近紫外LEDチップに対する供給電力とを調整することにより、第1の波長変換部材の蛍光体が発する白色光の色温度から、第2の波長変換部材の蛍光体が発する白色光の色温度までの間の任意の色温度に調整した白色光が得られるようになっている。
特開2006-4839号公報 特開2007-122950号公報 国際公開第2009/063915号パンフレット
 特許文献3の発光装置では、第1波長変換部材から放射される光と第2波長変換領域から放射される光とがそれぞれ異なる領域から放射される。それぞれの波長変換部材から放射される光を照明光などとして使用した場合、波長変換部材に含まれる蛍光体の特性によって、LEDチップから発せられる光をそのまま合成して照明光として使用する場合に比べれば、それぞれの波長変換部材から放射される2種類の光の分離が生じにくくなっている。しかしながら、第1波長変換部材から放射される光と第2波長変換領域から放射される光とがそれぞれ異なる領域から放射されるため、2種類の光の分離が十分に抑制されているとはいえず、依然として改善の余地がある。
 本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、2種類の異なる色度の光を合成して放射可能な発光装置において、これら2種類の光の分離を抑制可能な発光装置、この発光装置を用いた照明装置、及びこの発光装置に用いられるレンズを提供することにある。
 上記目的を達成するため、本発明の発光装置は、第1発光面から第1色度の光を発する第1発光源と、前記第1発光面に隣設された第2発光面を有し、前記第1色度とは異なる第2色度の光を前記第2発光面から発する第2発光源と、前記第1発光面及び前記第2発光面に対向して配設され、前記第1発光源及び前記第2発光源から入射する光を混合する凹凸が形成された入射面、並びに前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面を有するレンズ部材と、を備えることを特徴とする。
 このように構成された発光装置によれば、発光面を分割して形成される第1発光面及び第2発光面のそれぞれから発せられた互いに色度の異なる光は、発光面に対向して配設された入射面を有するレンズ部材の内部に、レンズ部材の入射面から入射する。このとき、レンズ部材の入射面には、入射する光を混合する凹凸が形成されているので、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光は、それぞれ入射面の凹凸を通過することによって混合されながら、レンズ部材の内部を進み、レンズ部材の出射面から放射される。
 具体的には、前記入射面の凹凸は、前記発光面の前記分割線と平行な方向に延設される複数のV字状溝であってもよい。
 この場合、より具体的には、互いに隣接する2つのV字状溝によって形成される断面V字状の畝の頂角が鈍角であるのが好ましい。
 或いは、このようなV字状溝に代えて、前記入射面の凹凸は、複数の半球状凸部、複数の角錐状凸部、及び複数の円錐状凸部のいずれかによって形成されてもよい。
 また、このようなV字状溝に代えて、前記第1発光面及び前記第2発光面の分割線と平行な方向に延設され、前記分割線に中心として左右対称に形成された複数の鋸歯状溝、前記第1発光面及び前記第2発光面の分割線と平行な方向に延設され、又は前記分割線に中心として左右対称に形成された複数の歯状溝であってもよい。
 更に、このようなV字状溝に代えて、前記入射面の凹凸は、前記第1発光面及び前記第2発光面の分割線と平行な方向に延設され、前記分割線の延設方向に対する直交面の断面形状が半円状である半円柱状凸部によって形成されてもよい。
 上述した発光装置のいずれかにおいて、前記レンズ部材の形状は、前記入射面に比して大径である出射面を有する円錐台形状であってよい。また、これに代えて、前記レンズ部材は、外周面が回転放物面である回転放物面体であってもよい。
 上述した発光装置のいずれかにおいて、前記レンズ部材は、前記入射面側の形状が凸レンズ形状であることが好ましい。
 前記レンズ部材の前記入射面側の形状が凸レンズ形状である場合、前記レンズ部材の前記入射面から前記第1発光源までの距離及び前記レンズ部材の前記入射面から前記第2発光源までの距離は、前記レンズ部材の焦点距離の0.5倍以上2倍以下であることが好ましい。
 前記レンズ部材の前記入射面側の形状が凸レンズ形状である場合、前記レンズ部材の前記入射面から前記第1発光源までの距離及び前記レンズ部材の前記入射面から前記第2発光源までの距離は、前記第1発光源及び前記第2発光源の間の距離の0.5倍以上2倍以下であることが好ましい。
 上述した発光装置のいずれかにおいて、透光性母材に光拡散材を分散させて形成され、前記第1発光源及び第2発光源がそれぞれ発した光を前記光拡散材により混合して放射する光混合部材が、前記第1発光面及び第2発光面を被覆するように前記第1発光源及び第2発光源に塗布されてもよい。
 また、上記目的を達成するため、本発明の発光装置は、第1発光面から第1の色度の光を発する第1発光源と、前記第1発光面に隣設された第2発光面を有し、前記第1の色度とは異なる第2の色度の光を前記第2発光面から発する第2発光源と、透光性母材に光拡散材を分散させて形成され、前記第1発光源及び第2発光源がそれぞれ発した光を前記光拡散材により混合して放射する光混合部材が前記第1発光面及び前記第2発光面に対向した位置に配設された入射面、並びに前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面を有するレンズ部材と、を備えることを特徴とする。
 このように構成された発光装置によれば、第1発光源の第1発光面から発せられた第1の色度の光、及び第2発光源の第2発光面から発せられた第2の色度の光は、第1発光面及び第2発光面に対向する位置に設けられた光混合部材の光拡散材により混合され、このレンズ部材から放射される。
 この発光装置の具体的な構成として、前記光拡散材は、ガラス、シリカ、樹脂、アルミナ、チタニア、ジルコニアの群から選択された材料により形成された粒子であってもよい。一方、前記透光性母材には樹脂を用いてもよい。
 上述した発光装置のいずれかにおいて、前記レンズ部材の形状は、前記入射面に比して大径である出射面を有する円錐台形状であってよい。また、これに代えて、前記レンズ部材は、外周面が回転放物面である回転放物面体であってもよい。
 上述した発光装置のいずれかにおいて、前記レンズ部材は、前記入射面側の形状が凸レンズ形状であることが好ましい。
 上述した発光装置のいずれかにおいて、前記光混合部材は、前記第1発光面及び前記第2発光面に対して平行である平坦な板状体であってもよい。また、これに代えて、前記光混合部材は前記レンズ部材の入射面側の曲率と同一の曲率を有する板状体であってもよい。更に、これらに代えて、前記光混合部材はカップ状の板状体であって、カップの底面が前記レンズ部材に近接してもよい。
 前記レンズ部材の前記入射面側の形状が凸レンズ形状である場合、前記光混合部材から前記第1発光源までの距離及び前記光混合部材から前記第2発光源までの距離は、前記レンズ部材の焦点距離の0.5倍以上2倍以下であることが好ましい。
 前記レンズ部材の前記入射面側の形状が凸レンズ形状である場合、前記光混合部材から前記第1発光源までの距離及び前記光混合部材から前記第2発光源までの距離は、前記第1発光源及び前記第2発光源の間の距離の0.5倍以上2倍以下であることが好ましい。
 上述した発光装置のいずれかにおいて、前記レンズ部材は、前記出射面に凹凸が形成されていてもよい。このような場合、前記出射面の凹凸は、複数の半球状凸部、複数の角錐状凸部、及び複数の円錐状凸部のいずれかによって形成されてもよい。また、このような、前記レンズ部材は、前記出射面の凹凸によってフレネルレンズを構成していてもよい。更に、前記出射面の凹凸が複数の半球状凸部である場合、前記レンズ部材は、前記複数の半球状凸部によってフライアイレンズを構成していてもよい。
 上述した発光装置のいずれかにおいて、前記レンズ部材は、前記出射面側の形状が凸レンズ形状であってもよい。
 上述した発光装置において、前記第1色度の光は第1色温度の白色光を発する第1LEDであり、前記第2色度の光は前記第1色温度より高い第2色温度の白色光を発する第2LEDであってもよい。
 より具体的には、前記第1LEDは、駆動電流の供給により発光する第1LEDチップと、前記第1LEDチップが発した光の少なくとも一部を波長変換して前記第1の色度の光を放射する第1波長変換部材とを備え、前記第2LEDは、駆動電流の供給により発光する第2LEDチップと、前記第2LEDチップが発した光の少なくとも一部を波長変換して前記第2の色度の光を放射する第2波長変換部材とを備えるようにしてもよい。
 発光装置が第1LEDと第2LEDとを有する場合、前記第1LEDは、基板に形成された第1凹部に収容され、前記第2LEDは、隔壁を隔て前記第1凹部に隣接して前記基板に形成された第2凹部に収容されていてもよい。この場合、前記基板における前記第1凹部の開口形状と、前記基板における前記第2凹部の開口形状とは実質的に同一であるのが好ましい。
 上述したいずれかの発光装置において、前記第1の色度の光は第1色温度の白色光であり、前記第2の色度の光は前記第1色温度より高い第2色温度の白色光であってもよい。この場合、光混合部材によって混合されて得られる光は、第1色温度から第2色温度までの間の色温度の白色光となる。
 また、上述したいずれかの発光装置は、光源として照明装置に適用することが可能である。この場合、この照明装置は、上述したいずれかの発光装置と、前記発光源の発光を制御する制御手段とを備える。
 また、上記目的を達成するため、本発明の発光装置は、第1発光面から第1色度の光を発する第1発光源と、前記第1発光面に隣設された第2発光面を有し、前記第1色度とは異なる第2色度の光を前記第2発光面から発する第2発光源と、前記第1発光面及び前記第2発光面に対向して配設され、前記第1発光源及び前記第2発光源から入射する光を混合する入射面、並びに前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面を有する配光部材と、を備えることを特徴とする。
 更に、上記目的を達成するため、本発明の発光装置は、第1発光面から第1色度の光を発する第1発光源と、前記第1発光面に隣設された第2発光面を有し、前記第1色度とは異なる第2色度の光を前記第2発光面から発する第2発光源と、透光性母材に光拡散材を分散させて形成され、前記第1発光源及び第2発光源がそれぞれ発した光を前記光拡散材により混合して放射する光混合部材が前記第1発光面及び前記第2発光面に対向した位置に配設された入射面、並びに前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面を有する配光部材と、を備え、前記第1発光面及び前記第2発光面と前記光混合部材との間には、所定の空隙を有することを特徴とする。
 上記目的を達成するため、本発明の発光装置に用いられるレンズは、異なる2つの発光源から入射する光を混合する凹凸が形成された入射面と、前記入射面から入射した光を放射する出射面と、を有することを特徴とする。
 このようなレンズにおいて、前記入射面の凹凸は、前記異なる2つの発光源のそれぞれの発光面の分割線と平行な方向に延設される複数のV字状溝であってもよい。このような場合に、互いに隣接する2つの前記V字状溝によって形成される断面V字状の畝の頂角は、鈍角であることが好ましい。
 上述したレンズのいずれかにおいて、前記レンズの入射面側の形状は、凸レンズ形状であることが好ましい。
 また、上記目的を達成するため、本発明の発光装置に用いられるレンズは、透光性母材に光拡散材を分散させて形成され、異なる2つの発光源から入射する光を前記光拡散材により混合して放射する光混合部材が配設された入射面と、前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面と、を有することを特徴とする。
 本発明の発光装置によれば、レンズ部材の入射面には、発光源から入射する光を混合する凹凸が形成されているので、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光は、それぞれ入射面の凹凸を通過することによって混合されながら、レンズ部材の内部を進む。従って、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光は良好に混合され、レンズ部材の出射面から放射される。これにより、レンズ部材から放射される光における、互いに色度の異なる2種類の光の分離を良好に抑制することができる。
 特に、入射面の凹凸を、発光面の分割線と平行な方向に延設される複数のV字状溝で形成した場合には、光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光が互いに交差する方向に拡散されるので、上述したような配光部材から放射される際の光の分離の抑制を、より効果的に行うことができる。
 更に、この場合に、互いに隣接する2つのV字状溝によって形成される断面V字状の畝の頂角を鈍角とすると、光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光の交差による混合が良好に行われ、上述したような光の分離の抑制を、より一層効果的に行うことができる。
 また、レンズ部材の出射面にも凹凸が形成されている場合には、入射面の凹凸を通過することによって混合されながらレンズ部材の内部を進む、互いに色度の異なる2種類の光が、出射面から放射される際に更に出射面の凹凸によって混合される。従って、上述したような光の分離の抑制を更に効果的に行うことができる。
 また、レンズ部材の入射面側の形状が凸レンズ形状であるような場合には、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光の集光が良好に行われる。特に、上述した凹凸の断面形状が鋸歯状であるような場合には、発光装置における集光性及び混色性が特に向上される。
 更に、レンズ部材の入射面側の形状が凸レンズ形状であって、レンズ部材の入射面から発光源までの距離が、レンズ部材の焦点距離の0.5倍以上2倍以下である場合には、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光の混合をより良好に行うことができる。
 そして、レンズ部材の入射面側の形状が凸レンズ形状であって、配光部材の入射面から発光源までの距離が、2つの発光源間の距離の0.5倍以上2倍以下である場合には、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光の混合をより良好に行うことができる。
 本発明の発光装置によれば、第1発光源の第1発光面及び第2発光源の第2発光面からそれぞれ発せられた光は、光混合部材の光拡散材により混合されてから放射されるので、発光装置から放射された光における、互いに色度の異なる2種類の光の分離を良好に抑制することができる。
 また、レンズ部材の入射面側の形状が凸レンズ形状であって、光混合部材がレンズ部材の入射面側の曲率と同一の曲率を有する板状体である場合には、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光の混合をより良好に行うことができる。更に、光混合部材がカップ状の板状体であって、当該カップの底面がレンズ部材に近接している場合にも、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光の混合をより良好に行うことができる。
 レンズ部材の入射面側の形状が凸レンズ形状であって、光混合部材から発光源までの距離は、レンズ部材の焦点距離の0.5倍以上2倍以下である場合には、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光の混合をより良好に行うことができる。
 また、レンズ部材の入射面側の形状が凸レンズ形状であって、光混合部材から発光源までの距離は、2つの発光源間の距離の0.5倍以上2倍以下である場合には、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光の混合をより良好に行うことができる。
 発光源を第1発光源と第2発光源とで構成し、第1色度の光を発する第1LEDを第1発光源とすると共に、第2色度の光を発する第2LEDを第2発光源とすれば、発光装置の消費電力を低く抑えることができる。
 この場合、第1LEDチップと、第1LEDチップが発した光の少なくとも一部を波長変換して第1色度の光を放射する第1波長変換部材とで第1LEDを構成し、第2LEDチップと、第2LEDチップが発した光の少なくとも一部を波長変換して第2色度の光を放射する第2波長変換部材とで第2LEDを構成すれば、LEDチップが発した光をそのまま用いる場合に比べ、演色性に優れた合成光を得ることができる。
 第1LEDと第2LEDとを備え、第1LEDを基板に形成された第1凹部に収容すると共に、第2LEDを第2凹部に収容するようにした場合、基板に設けられた第1LED及び第2LEDと、レンズ部材との干渉が生じにくくなり、レンズ部材を配設する際の自由度が増す。更に、基板における第1凹部の開口形状と、基板における第2凹部の開口形状とを実質的に同一とすれば、第1LED及び第2LEDのそれぞれから発せられる光を混合する際の形状的なずれを抑制して、混合をより良好に行うことが可能となる。
 上述したような発光装置を照明装置に適用した場合、上述したような発光装置の効果により、照明装置からは質の高い照明光を得ることができる。
 本発明のレンズによれば、レンズの入射面には、発光源から入射する光を混合する凹凸が形成されているので、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光は、それぞれ入射面の凹凸を通過することによって混合されながら、レンズの内部を進む。従って、発光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光は良好に混合され、レンズの出射面から放射される。これにより、レンズから放射される光における、互いに色度の異なる2種類の光の分離を良好に抑制することができる。
 本発明のレンズによれば、異なる2つの発光源から入射する光は、光混合部材の光拡散材により混合されてから放射されるので、レンズから放射された光における、互いに色度の異なる2種類の光の分離を良好に抑制することができる。
 更に、本発明のレンズは、その入射面及び出射面の少なくともいずれか一方の形状が凸レンズ形状であるため、第1発光源及び第2発光源から入射する光を良好に集光することができる。
本発明の第1実施例に係る発光装置の概略構成を示す斜視図である。 図1の発光装置を模式的に示す平面図である。 図2中のIII-III線に沿う発光装置の概略断面図である。 図1の発光装置で用いる発光ユニットの斜視図である。 図3の断面における第1凹部及び第2凹部周辺の要部拡大図である 図1の発光装置で用いる配光レンズの斜視図である。 図3の配光レンズを入射面側から見たときの平面図である。 図3の断面における配光レンズの要部拡大図である。 図1の発光装置に用いている配光レンズと、入射面にV字状溝を有していない配光レンズとの比較データを示すグラフである。 図1の発光装置を照明装置に適用した場合の、照明装置の電気回路構成を示す回路図である。 図10の回路構成における各トランジスタの作動状態、及び各LEDチップの駆動電流の一例を示すタイムチャートである。 第1実施例の第1変形例に係る発光装置の概略平面図である。 図12中のXIII-XIII線に沿う発光装置の断面図である。 第1実施例の第2変形例に係る発光装置の発光ユニットを図13と同様の断面で示す断面図である。 第1実施例の第3変形例に係る配光レンズを入射面側から見たときの平面図である。 図15中のXVI-XVI線に沿う配光レンズの断面図である。 第1実施例の第4変形例に係る配光レンズを入射面側から見たときの平面図である。 図17中のXVIII-XVIII線に沿う配光レンズの断面図である。 第1実施例の第5変形例に係る配光レンズを出射面側から見たときの平面図である。 図19中のXX-XX線に沿う配光レンズの断面図である。 第1実施例の第6変形例に係る配光レンズを出射面側から見たときの平面図である。 図21中のXXII-XXII線に沿う配光レンズの断面図である。 第1実施例の第7変形例に係る配光レンズの斜視図である。 図23の配光レンズを入射面側から見たときの平面図である。 図24中のXXV-XXV線に沿う配光レンズの断面図である。 (a)は第1実施例の第7変形例に係る配光レンズを用いた発光装置の断面図であり、(b)は第1実施例の第7変形例に係る他の配光レンズを用いた発光装置の断面図である。 第1実施例の第8変形例に係る配光レンズを図25と同様にして示す断面図である。 第1実施例の第9変形例に係る配光レンズを図25と同様にして示す断面図である。 第1実施例の第10変形例に係る配光レンズを図25と同様にして示す断面図である。 第1実施例の第11変形例に係る配光レンズを図25と同様にして示す断面図である。 本発明の第2実施例に係る発光装置に用いる発光ユニットの概略構成を示す斜視図である。 図31の発光ユニットを模式的に示す平面図である。 図31の発光ユニットの電気回路構成を示す回路図である。 図32中のXXXIV-XXXIV線に沿う発光ユニットの断面図である。 第2実施例に係る発光装置を模式的に示す平面図である。 図35中のXXXVI-XXXVI線に沿う発光装置の概略断面図である。 本発明の第3実施例に係る発光装置の概略構成を示す斜視図である。 図37の発光装置を模式的に示す平面図である。 図38中のXXXIX-XXXIX線に沿う発光装置の概略断面図である。 図39の断面における第1凹部及び第2凹部周辺の要部拡大図である。 図37の発光装置を照明装置に適用した場合の、照明装置の電気回路構成の概略を示す回路図である。 光混合部材の変形例を適用した発光装置を模式的に示す平面図である。 図42中のXLIII-XLIII線に沿う発光装置の概略断面図である。 図37の発光装置を照明装置に適用する場合の変形例を示す斜視図である。 図44の変形例を模式的に示す平面図である。 図45中のXLVI-XLVI線に沿う発光装置及び配光レンズの概略断面図である。 配光レンズの変形例を図46と同様にして示す断面図である。 配光レンズのもう1つの変形例を図46と同様にして示す断面図である。 光混合部材の変形例を図46と同様にして示す断面図である。 光混合部材の他の変形例を図46と同様にして示す断面図である。 光混合部材の他の変形例を図46と同様にして示す断面図である。 光混合部材の他の変形例を図46と同様にして示す断面図である。 配光レンズに代えてリフレクタを用いた変形例を図46と同様にして示す断面図である。 本発明の第4実施例に係る発光装置の概略構成を示す斜視図である。 図54の発光装置を模式的に示す平面図である。 図54の発光装置の電気回路構成を示す回路図である。 図55中のLVII-LVII線に沿う発光装置の概略断面図である。 図54の発光装置を照明装置に適用する場合の変形例を模式的に示す平面図である。 図58中のLIX-LIX線に沿う発光装置及び配光レンズの概略断面図である。
 以下、図面を参照し本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、以下の説明に用いる図面は、いずれも本発明による発光装置などを模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っている場合があり、各構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていないことがある。更に、以下の説明で用いる様々な数値は、いずれも一例を示すものであり、必要に応じて様々に変更することが可能である。
<第1実施例>
 図1は、本発明の第1実施例に係る発光装置1の概略構成を示す斜視図である。図1に示すように、発光装置1は、本発明の発光源に相当する発光ユニット2と、この発光ユニット2と組み合わせて用いられ、ガラス或いは透光性を有した樹脂などからなる配光レンズ(配光部材、レンズ部材)3とを備えている。配光レンズ3は、図1に示すように円錐台状に形成され、小径側の端部に形成された当接部3aを介して発光ユニット2に当接し、接着剤などを用いて固定されている。この配光レンズ3は、発光ユニット2が発した光を、図1には示されていない入射面から入射した後、大径側の出射面3bから、この出射面3bに対して予め定められた方向及び範囲に放射する。すなわち、配光レンズ3は、発光ユニット2が発した光を集光する凸レンズ機能を有するものである。
 図2は発光装置1を模式的に示す平面図であり、図3は図2中のIII-III線に沿う発光装置1の概略断面図である。なお、図2では便宜上、配光レンズ3を破線で示している。図2及び図3に示すように、発光ユニット2は、電気絶縁性に優れて良好な放熱性を有したアルミナ系セラミックからなる基板4を備えている。基板4には、基板4の第1の面4aに開口する第1凹部5及び第2凹部6が形成されている。
 配光レンズ3の当接部3aは、配光レンズ3の小径側端部において周縁部の全周にわたる環状の壁として形成されており、図2及び図3に示すように、配光レンズ3が発光ユニット2に装着された状態にあるとき、当接部3aが第1凹部5及び第2凹部6を取り囲むようになっている。なお、基板4には、照明装置など発光装置1を光源として用いる装置に対して発光ユニット2を固定する際に使用する1対の取付孔7が形成されている。これら取付孔7の大きさ、数或いは形状は必要に応じて変更可能である。また、取付孔7を省略することも可能である。
(発光ユニットの全体構成)
 図4は、発光装置1で用いる発光ユニット2の斜視図である。上述したように、電気絶縁性に優れて良好な放熱性を有したアルミナ系セラミックからなる基板4には、基板4の第1の面4aに開口する第1凹部5及び第2凹部6が形成されている。これら第1凹部5及び第2凹部6は、基板4の第1の面4aにおける開口面積及び開口形状が実質的に同一となるように形成され、基板4の一部である仕切り壁4bを間にして互いに並設されている。なお、本実施例では、これら第1凹部5及び第2凹部6の開口形状を長方形としているが、開口形状はこれに限定されるものではなく、様々に変更可能である。但し、後述するように、両者の開口面積及び開口形状が実質的に同一となっているのが好ましい。
 図3及び図4に示すように、第1凹部5の底面には、4個の第1LEDチップ8が仕切り壁4bに沿って1列に配列されており、第2凹部6の底面には、4個の第2LEDチップ9が仕切り壁4bに沿って1列に配列されている。また、図4に示すように、基板4の第1の面4aには、これら第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9に駆動電流を供給するため、それぞれ銅箔など導電性が良好な金属からなる第1配線パターン10、第2配線パターン11、第3配線パターン12及び第4配線パターン13が形成されている。
 なお、本実施例における第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9の数は一例であって、必要に応じて増減が可能である。従って、それぞれを1個ずつとすることも可能であり、また両者で数を異ならせることも可能である。また、基板4の材質についても、アルミナ系セラミックに限定されるものではなく、様々な材質を適用可能であって、例えば、セラミック、樹脂、ガラスエポキシ、樹脂中にフィラーを含有した複合樹脂などから選択された材料を用いてもよい。或いは、基板4の第1の面4aにおける光の反射性を良くして発光装置1の発光効率を向上させる上では、アルミナ粉末、シリカ粉末、酸化マグネシウム、酸化チタンなどの白色顔料を含むシリコーン樹脂を用いるのが好ましい。更に、銅製基板やアルミ製基板などのような金属製基板を用いて放熱性を向上させることも可能である。但し、この場合には、電気的絶縁を間に介して基板に配線パターンを形成する必要がある。
 第1配線パターン10及び第2配線パターン11には、それぞれの一端に外部からの配線を接続するための外部接続ランド10a及び11aが設けられている。一方、第1配線パターン10及び第2配線パターン11の他端側は、図4に示すように、第1凹部5を間に挟み第1凹部5に沿ってそれぞれ延設されている。また、第3配線パターン12及び第4配線パターン13も、それぞれの一端に外部からの配線を接続するための外部接続ランド12a及び13aが設けられている。一方、第3配線パターン12及び第4配線パターン13の他端側は、図4に示すように、第2凹部6を間に挟み第2凹部6に沿ってそれぞれ延設されている。
 図3に示すように、第1凹部5内には、第1LEDチップ8が発した光の一部または全部を波長変換する第1蛍光部材(第1波長変換部材)14が第1LEDチップ8を覆うように充填されている。同様に、第2凹部6内には、第2LEDチップ9が発した光の一部または全部を波長変換する第2蛍光部材(第2波長変換部材)15が第2LEDチップ9を覆うように充填されている。なお、図4においては、便宜上これら第1蛍光部材14及び第2蛍光部材15を省略している。
 このような発光ユニット2の構成により、第1LEDチップ8が発光すると、第1LEDチップ8が発した光の一部または全部が第1蛍光部材14で波長変換され、波長変換によって得られた光が第1蛍光部材14から放射される。また、第2LEDチップ9が発光すると、第2LEDチップ9が発した光の一部または全部が第2蛍光部材15で波長変換され、波長変換によって得られた光が第2蛍光部材15から放射される。
 従って、第1LEDチップ8と第1蛍光部材14との組み合わせが、本発明の発光源の一方である第1発光源に相当すると共に第1LED26を構成する。また、第2LEDチップ9と第2蛍光部材15との組み合わせが、本発明の発光源の他方である第2発光源に相当すると共に第2LED27を構成する。そして、基板4の第1の面4aにおいて、第1凹部5の開口から露出する第1蛍光部材14の上面14aが、本発明の第1発光面に相当し、第2凹部6の開口から露出する第2蛍光部材15の上面15aが、本発明の第2発光面に相当する。そこで、以下では第1蛍光部材14の上面14aを第1発光面と称すると共に、第2蛍光部材15の上面15aを第2発光面と称する。また、第1凹部5と第2凹部6とは、上述したように仕切り壁4bによって分離されているので、仕切り壁4bが本発明における第1発光面と第2発光面との分割線を形成していることになる。
 ここで、第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9、並びに第1蛍光部材14及び第2蛍光部材15を中心とした発光ユニット2の構成について、図5に基づき更に詳細に説明する。図5は、図3に示す発光ユニット2の断面における第1凹部5及び第2凹部6周辺の要部拡大図である。図5に示すように、第1LEDチップ8は、第1凹部5の底面に接着剤16を介して接着されると共に、上面に有する2つの電極のそれぞれが、ワイヤボンディングにより、対応する配線パターンに接続されている。具体的には、第1LEDチップ8のp電極が金属ワイヤ17によって第1配線パターン10に接続され、n電極が金属ワイヤ18によって第2配線パターン11に接続されている。図5では、1つの第1LEDチップ8の接続状態を示しているが、4個の第1LEDチップ8はいずれも同様にして第1配線パターン10と第2配線パターン11とに接続されている。従って、4個の第1LEDチップ8は、第1配線パターン10と第2配線パターン11との間に、それぞれアノードを第1配線パターン10側にして互いに並列に接続されている。
 図5に示すように、第2凹部6の底面に配列されている4個の第2LEDチップ9も、第1LEDチップ8と同様に接着剤19を介して第2凹部6の底面に接着されると共に、ワイヤボンディングにより対応する配線パターンに接続されている。具体的には、第2LEDチップ9のn電極が金属ワイヤ20によって第3配線パターン12に接続され、p電極が金属ワイヤ21によって第4配線パターン13に接続されている。図5では、1つの第2LEDチップ9の接続状態を示しているが、4個の第2LEDチップ9はいずれも同様にして第3配線パターン12と第4配線パターン13とに接続されている。従って、4個の第2LEDチップ9は、第3配線パターン12と第4配線パターン13との間に、それぞれアノードを第4配線パターン13側にして互いに並列に接続されている。
 なお、第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9の基板4への実装及び配線パターンへの接続は、これに限定されるものではなく、これらLEDチップの種類や構造などに応じて適切な方法を選択することが可能である。例えば、フリップチップ実装を採用し、各LEDチップ下面の2つの電極を、第1凹部5や第2凹部6の底面に形成した配線パターンに接合するようにしてもよい。或いは、各LEDチップ下面の1つの電極を、第1凹部5や第2凹部6の底面に形成した配線パターンに接合すると共に、各LEDチップ上面の1つの電極を、基板4の第1の面4aに形成した配線パターンにワイヤボンディングにより接続するようにしてもよい。
 上述したように、第1凹部5内には、第1LEDチップ8が発した光の一部または全部を波長変換する第1蛍光部材14が第1LEDチップ8を覆うように充填されている。この第1蛍光部材14は、第1LEDチップ8が発した光によって励起され、第1LEDチップ8が発した光とは異なる波長の光を放射する第1蛍光体22と、この第1蛍光体22を分散保持する充填材23とからなる。一方、第2凹部6内には、第2LEDチップ9が発した光の一部または全部を波長変換する第2蛍光部材15が第2LEDチップ9を覆うように充填されている。この第2蛍光部材15は、第2LEDチップ9が発した光によって励起され、第2LEDチップ9が発した光とは異なる波長の光を放射する第2蛍光体24と、この第2蛍光体24を分散保持する充填材25とからなる。次に、これら第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9、並びに第1蛍光部材14及び第2蛍光部材15の具体的構成について詳述する。
(LEDチップ)
 本実施例において用いる第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9は、いずれも405nmのピーク波長を有した近紫外光を発するLEDチップである。具体的には、このようなLEDチップとして、InGaN半導体が発光層に用いられて近紫外領域の光を発するGaN系LEDチップなどが好ましい。なお、これら第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9の種類や発光波長特性はこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない限りにおいて、様々なLEDチップを用いることができる。近紫外光を発するLEDチップ以外のLEDチップとして、例えば青色光を発するLEDチップを用いることもできる。従って、本実施例において第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9が発する光のピーク波長は、360nm~460nm、好ましくは400nm~450nmの波長範囲内にあるものが好適である。
(蛍光部材)
 本実施例において、第1蛍光部材14が有する第1蛍光体22と、第2蛍光部材15が有する第2蛍光体24とは、互いに異なる波長変換特性を有している。このような異なる波長変換特性の組み合わせは種々可能である。本実施例では、第1蛍光体22及び第2蛍光体24として、いずれも赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の3種類の蛍光体を混合して用いている。
 4個の第1LEDチップ8が発する近紫外光は、第1蛍光部材14内に第1蛍光体22として分散保持されている赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体によってそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光に波長変換され、これら赤色光、緑色光及び青色光を合成して得られる白色光が第1蛍光部材14の上面、即ち第1発光面14aから放射されるようになっている。また、4個の第2LEDチップ9が発する近紫外光は、第2蛍光部材15内に第2蛍光体24として分散保持されている赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体によってそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光に波長変換され、これら赤色光、緑色光及び青色光の合成により得られる白色光が第2蛍光部材15の上面、即ち第2発光面15aから放射されるようになっている。
 ここで、第1蛍光体22と第2蛍光体24とでは、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の蛍光体の混合比率を変えており、第1発光面14aから放射される白色光の第1色温度T1と、第2発光面15aから放射される白色光の第2色温度T2とが異なるようにしている。即ち、第1発光面14aから放射される白色光が、本発明の第1色度の光に相当し、第2発光面15aから放射される白色光が、本発明の第2色度の光に相当する。なお、本実施例では、例えば第1色温度T1を2500Kとすると共に、第2色温度T2を第1色温度T1より高い6500Kに設定している。これら第1色温度T1及び第2色温度T2の値は、このような値に限定されるものではなく、発光装置1に求められる特性に応じて様々に設定可能である。
 なお、第1蛍光体22及び第2蛍光体24は、上述のような赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体を混合したものに限定されるものではない。例えば、青色蛍光体と黄色蛍光体とを混合して第1蛍光体22及び第2蛍光体24を形成してもよい。この場合、第1LEDチップ8が発する近紫外光は、第1蛍光部材14内に第1蛍光体22として分散保持されている青色蛍光体及び黄色蛍光体によって青色光及び黄色光に波長変換され、これら青色光及び黄色光の合成により得られる白色光が第1発光面14aから放射される。第2蛍光部材15においても、同様にして、第2LEDチップ9が発する近紫外光を第2蛍光体24が波長変換することにより、白色光が第2発光面15aから放射される。この場合も、第1蛍光体22と第2蛍光体24とで、青色蛍光体及び黄色蛍光体の混合比率を変えることにより、第1発光面14aから放射される白色光の第1色温度T1と、第2発光面15aから放射される白色光の第2色温度T2とを異ならせることができる。
 また、このような青色蛍光体及び黄色蛍光体を混合せずに、青色蛍光体を第1蛍光体22として用いると共に、黄色蛍光体を第2蛍光体24として用いてもよい。この場合、第1LEDチップ8が発する近紫外光が、第1蛍光体22により青色光に波長変換されると共に、第2LEDチップ9が発する近紫外光が、第2蛍光体24により黄色光に波長変換される。従って、これら青色光と黄色光とを合成することにより様々な色温度の白色光を得ることができる。
 このような青色蛍光体と黄色蛍光体との組み合わせに代えて、赤色蛍光体と青緑色(シアン色)蛍光体との組み合わせを、同様の方法で用いることも可能である。即ち、赤色蛍光体と青緑色蛍光体とを混合し、その混合比率を変えて第1蛍光体22及び第2蛍光体24として用いてもよいし、赤色蛍光体を第1蛍光体22として用いると共に、青緑色蛍光体を第2蛍光体24として用いてもよい。
 また、上述したように、第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9として、近紫外光以外の光を発するLEDチップを用いることも可能である。例えば、青色光を発するLEDチップを第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9として用いる場合、青色光を波長変換して赤色光を放射する赤色蛍光体と、青色光を波長変換して緑色光を放射する緑色蛍光体とを混合し、第1蛍光体22及び第2蛍光体24として用いてもよい。
 このような組み合わせとすることにより、第1蛍光部材14では、第1LEDチップ8が発した青色光と、赤色蛍光体が放射する赤色光及び緑色蛍光体が放射する緑色光との合成により白色光を得ることができる。また、第2蛍光部材15においても、第2LEDチップ8が発した青色光と、赤色蛍光体が放射する赤色光及び緑色蛍光体が放射する緑色光との合成により白色光を得ることができる。従って、第1蛍光部材14と第2蛍光部材15とで、赤色蛍光体と緑色蛍光体との混合比率を変えることにより、本実施例と同様に、第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ異なる色温度の白色光を放射させることができる。
 このように、第1蛍光体22及び第2蛍光体24には様々な種類の蛍光体を採用することが可能である。なお、第1蛍光部材14及び第2蛍光部材15でそれぞれ得られる光、及びこれらを合成して得られる光も白色光に限定されるものではなく、発光装置1に求められる放射光の色度や輝度などに応じ、第1蛍光体22及び第2蛍光体24の種類を適宜選択して、第1発光面14aから放射される光の第1色度と、第2発光面15aから放射される光の第2色度とが異なるようにすればよい。上述した各種蛍光体及び充填材の具体例は以下の通りである。
(赤色蛍光体)
 赤色蛍光体の発光ピーク波長は、通常は570nm以上、好ましくは580nm以上、より好ましくは585nm以上で、通常は780nm以下、好ましくは700nm以下、より好ましくは680nm以下の波長範囲にあるものが好適である。中でも、赤色蛍光体として例えば、(Ca,Sr,Ba)2Si5(N,O)8:Eu、(Ca,Sr,Ba)Si(N,O)2:Eu、(Ca,Sr,Ba)AlSi(N,O)3:Eu、(Sr,Ba)3SiO5:Eu、(Ca,Sr)S:Eu、SrAlSi47:Eu、(La,Y)22S:Eu、Eu(ジベンゾイルメタン)3・1,10-フェナントロリン錯体などのβ-ジケトン系Eu錯体、カルボン酸系Eu錯体、K2SiF6:Mnが好ましく、(Ca,Sr,Ba)2Si5(N,O)8:Eu、(Sr,Ca)AlSi(N,O)3:Eu、SrAlSi47:Eu、(La,Y)22S:Eu、K2SiF6:Mnがより好ましい。
(橙色蛍光体)
 赤色蛍光体のうち、発光ピーク波長が580nm以上、好ましくは590nm以上で、620nm以下、好ましくは610nm以下の範囲にあるものは、橙色蛍光体として好適に用いることができる。このような橙色蛍光体としては、(Sr,Ba)3SiO5:Eu、(Sr,Ba)2SiO4:Eu、(Ca,Sr,Ba)2Si5(N,O)8:Eu、(Ca,Sr,Ba)AlSi(N,O)3:Ceなどがある。
(緑色蛍光体)
 緑色蛍光体の発光ピーク波長は、通常は500nm以上、好ましくは510nm以上、より好ましくは515nm以上で、通常は550nm未満、好ましくは542nm以下、より好ましくは535nm以下の波長範囲にあるものが好適である。中でも、緑色蛍光体として例えば、Y3(Al,Ga)512:Ce、CaSc24:Ce、Ca3(Sc,Mg)2Si312:Ce、(Sr,Ba)2SiO4:Eu、(Si,Al)6(O,N)8:Eu(β-サイアロン)、(Ba,Sr)3Si612:N2:Eu、SrGa24:Eu、BaMgAl1017:Eu,Mnが好ましい。
(青色蛍光体)
 青色蛍光体の発光ピーク波長は、通常は420nm以上、好ましくは430nm以上、より好ましくは440nm以上で、通常は500nm未満、好ましくは490nm以下、より好ましくは480nm以下、更に好ましくは470nm以下、特に好ましくは460nm以下の波長範囲にあるものが好適である。中でも、青色蛍光体として例えば、(Ca,Sr,Ba)MgAl1017:Eu、(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO46(Cl,F)2:Eu、(Ba,Ca,Mg,Sr)2SiO4:Eu、(Ba,Ca,Sr)3MgSi28:Euが好ましく、(Ba,Sr)MgAl1017:Eu、(Ca,Sr,Ba)10(PO46(Cl,F)2:Eu、Ba3MgSi28:Euがより好ましく、Sr10(PO46Cl2:Eu、BaMgAl1017:Euが特に好ましい。
(黄色蛍光体)
 黄色蛍光体の発光ピーク波長は、通常は530nm以上、好ましくは540nm以上、より好ましくは550nm以上で、通常は620nm以下、好ましくは600nm以下、より好ましくは580nm以下の波長範囲にあるものが好適である。中でも、黄色蛍光体として例えば、Y3Al512:Ce、(Y,Gd)3Al512:Ce、(Sr,Ca,Ba,Mg)2SiO4:Eu、(Ca,Sr)Si222:Eu、α-サイアロン、La3Si611:Ce(但し、その一部がCaやOで置換されていてもよい)が好ましい。
(青緑色蛍光体)
 青緑色蛍光体としては、(Ba,Ca,Mg)10(PO46Cl2:Eu2+(ピーク波長483nm)などのハロ燐酸塩系蛍光体、2SrO・0.84P25・0.16B23:Eu2+(ピーク波長480nm)などの燐酸塩系蛍光体、Sr2Si38・2SrCl2:Eu2+(ピーク波長490nm)などのケイ酸塩系蛍光体、BaAl813:Eu2+(ピーク波長480nm)、BaMg2Al1627:Eu2+,Mn2+(ピーク波長450nm,515nm)、SrMgAl1017:Eu2+(ピーク波長480nm程度)、Sr4Al1425:Eu2+(ピーク波長480nm程度)などのアルミン酸塩系蛍光体、BaSi222:Eu2+(ピーク波長480nm程度)などの酸窒化物系蛍光体などがある。なお、単一種類の青緑色蛍光体に代えて、複数種類の青緑色蛍光体を混合して用いてもよいし、青色蛍光体と緑色蛍光体とを適宜混合して放射光が青緑色となるようにしてもよい。
(充填材)
 第1蛍光体22を分散保持する充填材23及び第2蛍光体24を分散保持する充填材25には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂などが用いられるが、第1LEDチップ8や第2LEDチップ9から発せられる近紫外光に対して十分な透明性と耐久性とを有した材料を用いるのが好ましい。具体的には、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸メチルなどの(メタ)アクリル樹脂、ポリスチレンやスチレン-アクリロニトリル共重合体などのスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ブチラール樹脂、ポリビニルアルコール、エチルセルロースやセルロースアセテートやセルロースアセテートブチレートなどのセルロース系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂などがあげられる。また、無機系材料、例えば、金属アルコキシド、セラミック前駆体ポリマーもしくは金属アルコキシドを含有する溶液をゾル-ゲル法により加水分解重合してなる溶液またはこれらの組み合わせを固化した無機系材料、例えばシロキサン結合を有する無機系材料やガラスを用いることができる。
 (配光レンズ)
 配光レンズ3は、前述したように、ガラス或いは透光性を有した樹脂などによって円錐台状に形成されている。図6は、このような配光レンズ3の小径側から見た配光レンズ3の斜視図であり、図7は、同じく小径側から見た配光レンズ3の平面図である。図6及び図7に示すように、配光レンズ3の小径側端部には、周縁部の全周にわたって環状の壁をなす当接部3aが形成されている。
 この当接部3aは、図2及び図3に基づき前述したように、配光レンズ3を発光ユニット2に装着したときに、基板4の第1の面4aに当接すると共に、第1凹部5及び第2凹部6を取り囲むようになっている。従って、当接部3aの内側にある入射面3cは、第1発光面14a及び第2発光面15aのそれぞれに対向した状態となる。また、当接部3aの内側にある入射面3cは、第1発光面14a及び第2発光面15aのそれぞれに平行である。入射面3cが、第1発光面14a及び第2発光面15aに対向しているため、第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ光が放射されると、それぞれの光が入射面3cから配光レンズ3内に入射する。そして、これらの光の合成光が、配光レンズ3の大径側の出射面3bから配光レンズ3の外方に向けて放射される。なお、以下では、出射面3bから放射される光を上述のように合成光と称すると共に、第1発光面14a及び第2発光面15aのそれぞれから放射される光を一次光と称する。
 図3、図6及び図7に示すように、配光レンズ3の入射面3cには、V字状の断面を有した複数のV字状溝3dが同一方向に延設されている。これらのV字状溝3dを設けることにより、配光レンズ3の入射面3cは、それぞれV字状の断面を有した谷と畝とが交互に連設されて凹凸が形成された状態となっている。
 図2に示すように、発光装置1を平面視した場合に、各V字状溝3dは、第1凹部5と第2凹部6とを分離する仕切り壁4bの延設方向に延設されている。また、第1蛍光部材14の上面である第1発光面14aは、基板4の第1の面4aにおける第1凹部5の開口によって形成され、第2蛍光部材15の上面である第2発光面15aは、基板4の第1の面4aにおける第2凹部6の開口によって形成されている。前述したように、第1凹部5と第2凹部6とを分離する仕切り壁4bが、本発明における第1発光面と第2発光面との分割線を形成しているので、各V字状溝3dは第1発光面14a及び第2発光面15aの分割線と平行に延設されていることになる。
 このようなV字状溝3dを配光レンズ3の入射面3cに複数形成することにより、第1発光面14a及び第2発光面15aのそれぞれから放射された一次光は、V字状溝3dの延設方向に直交する方向に拡散されやすくなる。即ち、第1発光面14a及び第2発光面15aのそれぞれから放射された一次光は、互いに交差する方向に拡散されやすくなるので、V字状溝3dを通過した後に2種類の一次光の混合が良好に行われることになる。この結果、配光レンズ3の出射面3bから外方に放射される合成光は、第1発光面14a及び第2発光面15aのそれぞれから放射された2種類の光の分離が生じにくい優れた合成光となる。
 また、このとき、第1凹部5と第2凹部6とで、基板4の第1の面4aにおける開口形状及び面積が実質的に同一となっているので、第1発光面14a及び第2発光面15aのそれぞれから発せられる一次光を混合する際の形状的なずれを抑制して、より良好に一次光を混合することができる。
 更に、本実施例では、第1LEDチップ8と、第1LEDチップ8が発した光の少なくとも一部を波長変換する第1蛍光部材14とで第1LED26を構成し、第2LEDチップ9と、第2LEDチップ9が発した光の少なくとも一部を波長変換する第2蛍光部材15とで第2LED27を構成したので、LEDチップが発した光をそのまま一次光として用いる場合に比べ、演色性に優れた合成光を得ることができる。
 図8は、図3の断面図におけるV字状溝3dの部分を拡大して示す要部拡大図である。図8に示すように、本実施例において、互いに隣接する2つのV字状溝3dによって形成される断面がV字状の畝の頂角Aは120度となっている。頂角Aは、120度に限定されるものではないが、上述したような一次光の混合を良好に行うためには鈍角であるのが好ましい。具体的には、頂角Aを95~170度とするのが好ましく、110~140度とするのがより好ましい。
 図9は、本実施例の発光装置1に用いている配光レンズ3と、入射面に本実施例のようなV字状溝を有していない比較用の配光レンズとの比較データを示すグラフである。具体的には、発光装置1において、第1LEDチップ8のみを発光させて第1LED26のみから白色光を放射させた場合の、配光レンズ3の出射面3bにおける光度を出射角に対応して実線で示している。なお、ここで用いる出射角は、配光レンズ3の中心軸線を含むと共に、仕切り壁4bの延設方向、即ち第1発光面14aと第2発光面15aとの分割線に直交する仮想平面上の角度であって、出射面3bの中心が0度となっている。また、発光装置1の配光レンズ3を比較用の配光レンズに置き換え、同様に、第1LED26のみから白色光を放射させた場合の、比較用の配光レンズの出射面における光度を出射角に対応して一点鎖線で示している。なお、比較用の配光レンズの入射面以外の構成は、配光レンズ3と同様となっている。
 図9に示すように、本実施例の配光レンズ3では、出射面3bにおいて光度がピークとなる出射角の出射角0度からのずれθ1が約2度であるのに対し、比較用の配光レンズでは、出射角0度からのずれθ2が約10度と大きくなっている。図9は、上述したように第1LED26のみから白色光を放射させた場合のデータであり、第2LED27のみから白色光を放射させた場合には、図9のデータに対し出射角0度を基準としてほぼ線対称となる。即ち、第1LED26及び第2LED27のそれぞれから白色光を放射させた場合には、出射角0度からのずれが大きいほど、合成光におけるこれら2種類の白色光のずれが大きくなる。従って、図9から明らかなように、入射面にV字状溝のない比較用の配光レンズに比べ、本実施例の配光レンズ3の方が、第1LED26及び第2LED27のそれぞれから放射された2種類の光の分離が生じにくい優れた合成光となることが判る。
(照明装置への適用)
 前述したように本実施例では、第1発光面14aからの一次光を第1色温度T1の白色光とすると共に、第2発光面15aからの一次光を第2色温度T2の白色光としている。従って、このようにして配光レンズ3を用いてそれぞれの一次光を合成することにより、配光レンズ3の出射面3bから放射される合成光は、第1色温度T1から第2色温度T2までの間にある色温度の白色光となる。そこで、本実施例の発光装置1を光源として用いることにより、照明光の色温度を第1色温度T1から第2色温度T2までの間で調整可能とした照明装置の例について以下に説明する。
 図10は、本実施例の発光装置1を照明装置28に適用した場合の、照明装置28の電気回路構成の概略を示す回路図である。前述したようにして第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9が基板4に実装されることにより、発光装置1は、図10に示すような電気回路構成を有する。即ち、4個の第1LEDチップ8は、2つの外部接続ランド10a及び11aの間に、アノードを外部接続ランド10a側として互いに並列に接続されている。一方、4個の第2LEDチップ9は、2つの外部接続ランド12a及び13aの間に、アノードを外部接続ランド13a側として互いに並列に接続されている。従って、本実施例の発光装置1では、第1LEDチップ8と第2LEDチップ9とが電気的に分離され、独立して駆動電流を供給できるようになっている。
 図10に示すように、外部接続ランド10aと外部接続ランド12aとは、基板4の外部において電気的に接続されている。また、外部接続ランド11aと外部接続ランド13aとも、基板4の外部において電気的に接続されている。従って、4個の第1LEDチップ8と4個の第2LEDチップ9とは、互いに極性が逆となるようにして並列に接続されていることになる。なお、このような接続を、本実施例のように基板4の外部で行わずに、基板4に形成した配線パターンで実現することも可能である。
 発光装置1の第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9のそれぞれに駆動電流を供給すると共に、この駆動電流の供給を制御するため、照明装置28には駆動ユニット29が設けられている。駆動ユニット29は、4つのトランジスタQ1、Q2、Q3及びQ4によって構成されるフルブリッジタイプの駆動回路を有する。第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9にそれぞれ電力を供給するために駆動ユニット29に設けられている駆動電源30の正極には、トランジスタQ1及びQ2のコレクタが接続されている。また、駆動電源30の負極には、トランジスタQ3及びQ4のエミッタが接続されている。
 一方、駆動回路の一方の出力側となるトランジスタQ1のエミッタとトランジスタQ3のコレクタとの接続部が電流制限用の抵抗Rsを介して、駆動ユニット29の接続端子31に接続されている。また、駆動回路の他方の出力側となるトランジスタQ2のエミッタとトランジスタQ4のコレクタとの接続部が、駆動ユニット29の接続端子32に接続されている。そして、駆動ユニット29の接続端子31は、発光ユニット1側の外部配線ランド10a及び12aと電気的に接続され、駆動ユニット29の接続端子32は、発光ユニット1側の外部配線ランド11a及び13aと電気的に接続されている。
 抵抗Rsは、発光装置1における第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9のそれぞれに流れる電流を適正な大きさ(例えば、LEDチップ1個あたり60mA)に調整するために設けられている。なお、抵抗Rsの挿入位置は、これに限定されるものではなく、例えばトランジスタQ1と駆動電源30の正極の間、及びトランジスタQ2と駆動電源30の正極の間にそれぞれ1つずつ設けるようにしてもよい。また、駆動ユニット29側に設けずに、発光装置1側の、例えば基板4に実装するようにしてもよい。
 4つのトランジスタQ1~Q4は、いずれもそれぞれのベース信号に応じてオン状態とオフ状態とに切り換え可能であって、それぞれのベースは、このような切り換えを制御するための駆動制御部(制御手段)33に接続されている。駆動制御部33は、トランジスタQ2及びQ3を共にオフ状態としている間にトランジスタQ1及びQ4をオン状態とする一方、トランジスタQ1及びQ4を共にオフ状態としている間にトランジスタQ2及びQ3をオン状態とするようにそれぞれのベース信号を出力する。
 上述した電気回路構成により、駆動制御部33からのベース信号によってトランジスタQ1及びQ4が共にオン状態になると、駆動電源30の正極がトランジスタQ1及び抵抗Rsを介して発光装置1の外部接続ランド10a及び12aに接続されると共に、駆動電源30の負極がトランジスタQ4を介して発光装置1の外部接続ランド11a及び13aに接続される。従って、この場合には発光装置1において第1LEDチップ8にのみ順方向電流が流れることにより、第1LEDチップ8のみが発光する。
 このような電流の供給によって第1LEDチップ8から発せられた近紫外光の一部または全部は、第1LEDチップ8と同じく基板4の第1凹部5内に収容された第1蛍光部材14に分散保持されている第1蛍光体22により前述したようにして波長変換され、第1発光面14aから第1色温度T1の白色光が放射される。
 一方、駆動制御部33からのベース信号によってトランジスタQ2及びQ3が共にオン状態になると、駆動電源30の正極がトランジスタQ2を介して発光装置1の外部接続ランド11a及び13aに接続されると共に、駆動電源30の負極が抵抗Rs及びトランジスタQ3を介して発光装置1の外部接続ランド10a及び12aに接続される。従って、この場合には発光装置1において第2LEDチップ9にのみ順方向電流が流れることにより、第2LEDチップ9のみが発光する。
 このような電流の供給によって第2LEDチップ9から発せられた近紫外光の一部または全部は、第2LEDチップ9と同じく基板4の第2凹部6内に収容された第2蛍光部材15に分散保持されている第2蛍光体24により前述のようにして波長変換され、第2発光面15aから第2色温度T2の白色光が放射される。
 このように駆動ユニット29は、当該駆動ユニット29に接続されている発光装置1の第1LEDチップ8に供給する第1駆動電流と、第2LEDチップ9に供給する第2駆動電流とを独立して制御できるように構成されている。そして、トランジスタQ1及びQ4のオン状態とトランジスタQ2及びQ3のオン状態とを交互に切り換える場合に、一方のオン期間を長くすると共に、他方のオン期間を短くしていくと、オン期間を短くした方のLEDチップは駆動電流が不足して発光しなくなる。
 従って、例えば、トランジスタQ2及びQ3のオン期間を短くして、第2LEDチップ9が発光可能な大きさの第2駆動電流が第2LEDチップ9に供給されなくなると、第1蛍光部材14からの白色光のみが発光装置1から放射される。一方、トランジスタQ1及びQ4のオン期間を短くして、第1LEDチップ8が発光可能な大きさの第1駆動電流が第1LEDチップ8に供給されなくなると、第2蛍光部材15からの白色光のみが発光装置1から放射される。また、トランジスタQ1及びQ4のオン期間とトランジスタQ2及びQ3のオン期間とを調整し、それぞれ第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9が発光可能な大きさの第1及び第2駆動電流がそれぞれ第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9に供給されると、第1蛍光部材14から放射される白色光と第2蛍光部材15から放射される白色光との合成光が発光装置1から放射される。
 図11は、上述したような各トランジスタQ1~Q4の作動状態、及び各LEDチップの駆動電流の一例を示すタイムチャートである。なお、図11では抵抗Rsに流れる電流を用い、発光装置1における4個の第1LEDチップ8に流れる電流及び4個の第2LEDチップ9に流れる電流をそれぞれ示しているので、これら第1LEDチップ8に流れるトータルの電流I1は正の値で示され、第2LEDチップ9に流れるトータルの電流I2は、-I2として負の値で示されている。
 図11に示すように、トランジスタQ1及びQ4が共にオン状態となると、発光装置1において4個の第1LEDチップ8にトータルの電流I1が流れ、第1LEDチップ8がそれぞれ近紫外光を発する。一方、トランジスタQ2及びQ3が共にオン状態となると、発光装置1において4個の第2LEDチップ9にトータルの電流I2が流れ、第2LEDチップ9がそれぞれ近紫外光を発する。このようなオン状態の切り換えは、それぞれのLEDチップの発光の切り換えに伴う発光装置1からの合成光のちらつきが気にならない程度の周期t0(例えば20ms)で行われ、図11に示す例では、トランジスタQ1及びQ4のオン期間t1の方が、トランジスタQ2及びQ3のオン期間t2より長く設定されている(例えば、t1=14ms及びt2=6ms)。
 このように、トランジスタQ1及びQ4のオン状態と、トランジスタQ2及びQ3のオン状態とを交互に切り換えた場合、第1LEDチップ8の1個あたりの第1駆動電流Id1及び第2LEDチップ9の1個あたりの第2駆動電流Id2は、下記式(1)及び(2)で表される。
 Id1=(t1/t0)・(I1/4)   ・・・ (1)
 Id2=(t2/t0)・(I2/4)   ・・・ (2)
 従って、トランジスタQ1及びQ4のオン期間t1とトランジスタQ2及びQ3のオン期間t2との比率t1/t2の変化に応じて、第1駆動電流Id1と第2駆動電流Id2との比率Id1/Id2が変化する一方で、1つの周期t0における第1駆動電流Id1と第2駆動電流Id2との和は一定になる。このため、周期t0を一定に保持しながらオン期間t1及びt2を変化させることにより、第1発光面14aから放射される白色光の強度と、第2発光面15aから放射される白色光の強度との比率が変化する。
 例えば、オン期間t1を増大させると共にオン期間t2を減少させることにより、第1LEDチップ8のみを発光させ、第2LEDチップ9を発光させないようにすれば、第1発光面14aから放射された第1色温度T1の白色光が照明装置28の照明光となる。一方、オン期間t2を増大させると共にオン期間t1を減少させることにより、第2LEDチップ9のみ発光させ、第1LEDチップ8を発光させないようにすれば、第2発光面15aから放射された第2色温度T2の白色光が照明装置28の照明光となる。また、オン期間t1及びオン期間t2を調整して、第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9をそれぞれ発光させれば、第1発光面14aから放射された第1色温度T1の白色光と、第2発光面15aから放射された第2色温度T2の白色光とが合成され、第1色温度T1と第2色温度T2との間の色温度の白色光が照明装置28の照明光となる。
 従って、オン期間t1及びオン期間t2の調整により、第1色温度T1から第2色温度T2までの間で色温度を変化させることが可能な白色光を照明装置28の照明光として得ることができる。このとき、前述したように発光装置1には、配光レンズ3が設けられているので、第1発光面14aから放射された第1色温度T1の白色光と、第2発光面15aから放射された第2色温度T2の白色光との混合が良好に行われ、これら2種類の白色光の分離が生じにくい優れた白色光を照明装置28の照明光として得ることができる。なお、オン期間t1及びオン期間t2の調整は、例えば駆動ユニット29に設けた操作部材などを用いて行ってもよいし、周囲の環境や予め定めたパターンなどに従って自動的に行うようにしてもよい。
 また、前述したように、本実施例では第1LEDチップ8と第1蛍光部材14とで第1LED26を構成し、第2LEDチップ9と第2蛍光部材15とで第2LED27を構成しているので、LEDチップが発した光をそのまま一次光として用いる場合に比べ、演色性に優れた合成光を照明光として得ることができる。更に、第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9を用いることで、白熱電灯などを用いる場合に比べ、消費電力を低く抑えることができる。
<第1変形例>
 第1実施例では、配光レンズ3の小径側端部に設けられた当接部3aを用い、配光レンズ3を基板4に固定し支持するようにした。しかしながら、発光ユニット2への配光レンズ3の装着方法は、これに限定されるものではなく、様々な方法を適用することが可能である。そこで、以下ではその一例を第1変形例として説明する。
 図12は本変形例に係る発光装置41の概略平面図である。図12に示すように、発光装置41は、第1実施例と同様に、本発明の発光源に相当する発光ユニット42と、この発光ユニット42と組み合わせて用いられ、ガラス或いは透光性を有した樹脂などを用いて円錐台状に形成された配光レンズ43とを備えている。なお、便宜上、図12では配光レンズ43を破線で示している。
 配光レンズ43は、発光ユニット42への装着のための構成が第1実施例の配光レンズ3と異なるものの、その他の構成及び機能は配光レンズ3と実質的に同一となっている。また、発光装置42についても、配光レンズ43を装着するための構成が第1実施例の発光ユニット2と異なるものの、その他の構成及び機能は発光ユニット2と実質的に同一となっている。従って、以下では配光レンズ43を発光ユニット42に装着するための発光ユニット42及び配光レンズ43の構成を中心に説明するものとし、第1実施例の発光ユニット2及び配光レンズ3の機能と同様の機能については説明を省略する。
 図12に示すように、発光ユニット42は、電気絶縁性に優れて良好な放熱性を有したアルミナ系セラミックからなる基板44を備えている。基板44には、第1実施例の基板4と同じく、基板44の第1の面44aに開口する第1凹部45及び第2凹部46が形成されている。配光レンズ43は、第1実施例の配光レンズ3が有する当接部3aを有しておらず、この当接部3aに代えて平坦部43aが小径側端部において環状に形成されている。この平坦部43aは、図12に示すように、発光ユニット42に装着された状態で平面視したときに、第1凹部45及び第2凹部46を取り囲むようになっている。
(発光ユニットの全体構成)
 上述したように、配光レンズ43装着用の構造を除き、発光ユニット42は第1実施例における発光ユニット2と実質的に同様に構成されている。即ち、基板44に形成された第1凹部45及び第2凹部46は、基板44の第1の面44aにおける開口面積及び開口形状が実質的に同一となるように形成され、基板44の一部である仕切り壁44bを間にして互いに並設されている。なお、本変形例においても、これら第1凹部45及び第2凹部46の開口形状を長方形としているが、開口形状はこれに限定されるものではなく、様々に変更可能であるが、両者の開口面積及び開口形状が実質的に同一となっているのが好ましい。
 図12に示すように、第1凹部45の底面には、4個の第1LEDチップ48が仕切り壁44bに沿って1列に配列されており、第2凹部46の底面には、4個の第2LEDチップ49が仕切り壁44bに沿って1列に配列されている。第1LEDチップ48及び第2LEDチップ49は、第1実施例の場合と同様にして基板44に実装されており、第1実施例の第1LEDチップ8及び第2LEDチップ9と同様のLEDチップであるので、ここでは詳細な説明を省略する。
 なお、本変形例においても、第1実施例の場合と同じく、第1LEDチップ48及び第2LEDチップ49の数は一例であって、必要に応じて増減が可能である。従って、それぞれを1個ずつとすることも可能であり、また両者で数を異ならせることも可能である。また、基板44の材質についても、アルミナ系セラミックに限定されるものではなく、様々な材質を適用可能であって、例えば、セラミック、樹脂、ガラスエポキシ、樹脂中にフィラーを含有した複合樹脂などから選択された材料を用いてもよい。或いは、基板44の第1の面44aにおける光の反射性を良くして発光装置41の発光効率を向上させる上では、アルミナ粉末、シリカ粉末、酸化マグネシウム、酸化チタンなどの白色顔料を含むシリコーン樹脂を用いるのが好ましい。更に、銅製基板やアルミ製基板などのような金属製基板を用いて放熱性を向上させることも可能である。但し、この場合には、電気的絶縁を間に介して基板に配線パターンを形成する必要がある。
 基板44の第1の面44aには、第1LEDチップ48及び第2LEDチップ49に駆動電流を供給するため、それぞれ銅箔など導電性が良好な金属からなる第1配線パターン50、第2配線パターン51、第3配線パターン52及び第4配線パターン53が形成されている。これらの配線パターンは、いずれも第1実施例の場合と実質的に同様に設けられている。但し、図12に示すように、それぞれの一端に外部からの配線を接続するために設けられている外部接続ランド50a、51a、52a及び53aが、発光ユニット42に装着される配光レンズ43の平坦部43aの直下に位置するように配置されている。
 図12に示すように、第1実施例の場合と同じく、第1凹部45内には、第1実施例の第1蛍光部材14と同様に構成される第1蛍光部材(第1波長変換部材)54が第1LEDチップ48を覆うように充填されている。同様に、第2凹部46内には、第1実施例の第2蛍光部材15と同様に構成される第2蛍光部材(第2波長変換部材)55が第2LEDチップ49を覆うように充填されている。従って、発光ユニット42の発光は第1実施例の発光ユニット2と同様にして行われる。
 このような構成により、第1LEDチップ48と第1蛍光部材54との組み合わせが、本発明の発光源の一方である第1発光源に相当すると共に第1LEDを構成する。また、第2LEDチップ49と第2蛍光部材55との組み合わせが、本発明の発光源の他方である第2発光源に相当すると共に第2LEDを構成する。そして、本変形例においても、基板44の第1の面44aにおいて、第1凹部45の開口から露出する第1蛍光部材54の上面が、本発明の第1発光面に相当し、第2凹部46の開口から露出する第2蛍光部材55の上面が、本発明の第2発光面に相当する。また、第1凹部45と第2凹部46とは、上述したように仕切り壁44bによって分離されているので、本変形例においても、仕切り壁44bが本発明における第1発光面と第2発光面との分割線を形成していることになる。
 ここで、配光レンズ43を発光ユニット42に装着するための構造について、図13に基づき説明する。図13は、図12中のXIII-XIII線に沿う発光装置41の断面図である。図13に示すように、第1配線パターン50の外部接続ランド50aの部分には、基板44を貫通する貫通孔56が形成されている。この貫通孔56には、金属製のピン部材(金属端子部材)57が基板44の第1の面44a側から嵌挿されている。
 このピン部材57には、基板44の第1の面44aから突出する部分の側に円形平板状のフランジ部57aが形成されている。ピン部材57は、第1の面44aの側から貫通孔56に挿入された後、このフランジ部57aが外部接続ランド50aに当接するまで貫通孔56に圧入される。これにより、ピン部材57の第1の面44aからの突出量、及び第1の面44aの裏側となる第2の面44bからの突出量を規定している。
 また、ピン部材57の第1の面44a側の端部にテーパ部57bが形成されると共に、第2の面44b側の端部にもテーパ部57cが形成されている。なお、ピン部材57において、フランジ部57aの形状は、円形状に限定されるものではなく、例えば四角形や六角形など多角形であってもよいし楕円形であってもよい。また、両端部の形状も、図13に示すような形状に限定されるものではなく、様々な形状を採用可能であり、テーパ状に形成されていなくてもよい。
 貫通孔56に嵌挿されたピン部材57は、上述したようにフランジ部57aを外部接続ランド50aに当接させており、外部接続ランド50aと電気的に接続された状態で基板44に固定されている。このような電気的接続をより確実なものとするため、フランジ部57aは、外部接続ランド50aに対してハンダ付け、かしめ、溶着、溶接、或いは圧着などを適用して固定されるのが好ましい。
 図13に示すように、外部接続ランド53aにも同様の貫通孔58が形成されており、ピン部材57が同様にして嵌挿され、基板44に固定されている。また、図13には示されていないが、図12に示すように、外部接続ランド51及び52aに対しても、外部接続ランド50a及び53aと同様に、ピン部材57が同様にして嵌挿され、基板44に固定されている。上述したように、基板44の第1の面44aからの各ピン部材57の突出量は、それぞれのフランジ部57aによって規定されることにより、実質的に同一となっている。
 一方、基板44の第2の面44bからの各ピン部材57の突出量も、同様にして実質的に同一となっているので、例えば照明装置などの光源として発光装置41を適用する場合に、これら4つのピン部材57を受容するコネクタなどの受容部材を照明装置側に設ければ、照明装置側の配線との接続を容易に行うことが可能となる。なお、4つのピン部材57のうちの、それぞれ互いに隣り合う2つのピン部材57の間隔を、一般的な配線基板の設計に適用される標準的寸法である2.54mmの倍数とすれば、このような受容部材との良好な整合性を確保することができる。
 また、基板44の第2の面44bから突出するピン部材57のそれぞれに外部からの配線を直接接続することも可能であり、この場合には、外部との配線を各外部接続ランドなどの配線パターンに直接接続する場合に比べ、基板44に設ける配線パターンの強度を高める必要がなくなり、経年変化による配線パターンの劣化や剥離などの問題を防止することができる。なお、4つのピン部材57のいずれか1つについて、基板44の第2の面44bから突出する長さを他の3つと異ならせてもよい。このようにすることで、照明装置などに対する発光ユニット41の装着方向を容易に認識することができる。
(配光レンズ)
 配光レンズ43は、前述したように発光ユニット42への装着のための構成のみが第1実施例の配光レンズ3と異なっており、第1実施例の配光レンズ3が有する当接部3aに代えて平坦部43aが小径側端部において環状に形成されている。また、その他の配光レンズ43の構成及び機能は配光レンズ3と実質的に同じである。
 前述したとおり、基板44に形成されている外部接続ランド50a、51a、52a及び53aは、図12に示すように、発光ユニット42に装着される配光レンズ43の平坦部43aの直下に位置している。即ち、基板44に装着された4つのピン部材57は、この平坦部43aに沿って配置されていることになる。平坦部43aには、これら4つのピン部材57に対応する位置に嵌合孔が形成されており、基板44の第1の面44aから突出する各ピン部材57を、この嵌合孔に嵌合させることにより、配光レンズ43bが発光ユニット42に装着されるようになっている。このとき、配光レンズ43は、嵌合孔への各ピン部材57の圧入によって固定されるようにしてもよいし、更に接着剤を用いた接着や熱溶着などによって固定されるようにしてもよい。
 上述したように、基板44の第1の面44aからの各ピン部材57の突出量は、それぞれのフランジ部57aによって規定されることにより、実質的に同一となっているので、このように各ピン部材57を介して配光レンズ43を固定することにより、配光レンズ43を精度よく位置決めして容易に発光ユニット42に装着することができる。
 このようにして配光レンズ43が発光ユニット42に装着されることにより、第1実施例の場合と同様に、配光レンズ43の入射面43cは、発光ユニット42の第1発光面及び第2発光面と対向した状態となる。配光レンズ43の入射面43cには、第1実施例の配光レンズ3と同じく、V字状の断面を有したV字状溝43dが第1凹部45と第2凹部46とを分離する仕切り壁44bの延設方向に向けて複数延設されている。
 このようなV字状溝43dを配光レンズ43の入射面43cに形成することにより、第1実施例の場合と同じく、第1及び第2発光面のそれぞれから放射された一次光は、V字状溝43dの延設方向に直交する方向に拡散されやすくなる。この結果、配光レンズ43の出射面43bから外方に放射される合成光は、第1実施例の場合と同様に、第1及び第2発光面のそれぞれから放射された2種類の光の分離が生じにくい優れた合成光となる。
 また、このとき、第1凹部45と第2凹部46とで、基板44の第1の面44aにおける開口形状及び開口面積が実質的に同一となっているので、第1発光面及び第2発光面のそれぞれから発せられる一次光を混合する際の形状的なずれを抑制して、より良好に一次光の混合を行うことができる。
 更に、本変形例においても、第1LEDチップ48と第1蛍光部材54とを組み合わせて用いると共に、第2LEDチップ49と第2蛍光部材55とを組み合わせて用いているので、LEDチップが発した光をそのまま一次光として用いる場合に比べ、演色性に優れた合成光を得ることができる。
(照明装置への適用)
 前述したように本変形例は、発光ユニット42への配光レンズ43の装着構造のみが第1実施例と相違している。従って、本変形例の発光装置41を照明装置に適用する場合、第1実施例と同様に、図10に示す構成の電気回路を用いることで、照明光の色温度を第1色温度T1から第2色温度T2までの間で調整可能な照明装置を実現することができる。
<第2変形例>
 上述した第1変形例では、基板44に装着した4つのピン部材57により配光レンズ43を支持すると共に、基板44の第2の面44b側に突出する各ピン部材57を介して外部との電気的接続を可能とした。しかしながら、基板44の第1の面44a側に突出するピン部材57を介して外部との配線が可能な場合や、別に設けた外部接続用ランドを介して外部との配線が可能な場合などのように、基板44の第2の面44b側に各ピン部材57を突出させなくてもよい場合がある。そこで以下では、上述した第1変形例において、このように基板44の第2の面44bからピン部材57を突出させないようにした場合を第2変形例として以下に説明する。
 図14は、本変形例に係る発光装置の発光ユニットのうち、基板44側のみを図13と同様の断面で示す断面図である。なお、本変形例では、発光ユニットで用いるピン部材57’の構成のみが第1変形例と相違しており、その他の構成は第1変形例と同様である。それゆえ、図14では、第1変形例と同様の部材については同じ符号を用い、ピン部材57’に関わる構成について説明し、その他の構成については説明を省略する。
 図14に示すように、ピン部材57’の1つは、第1変形例のピン部材57と同じく、基板44の第1の面44a側から、貫通孔56に嵌挿されている。なお、貫通孔56に代えて、ピン部材57’が嵌合可能な有底の凹部を設けてもよい。ピン部材57’には、基板44の第1の面44aから突出する部分の側に円形平板状のフランジ部57a’が形成されている。ピン部材57’は、第1の面44aの側から貫通孔56に挿入された後、このフランジ部57a’が外部接続ランド50aに当接するまで貫通孔56に圧入される。これにより、ピン部材57’の第1の面44aからの突出量を規定している。
 また、第1の面44a側にあるピン部材57’の一端部にテーパ部57b’が形成されると共に、反対側の他端部にもテーパ部57c’が形成されている。なお、第1変形例のピン部材57と同様に、ピン部材57’において、フランジ部57a’の形状は、円形状に限定されるものではなく、例えば四角形や六角形など多角形であってもよいし楕円形であってもよい。また、両端部の形状も、図13に示すような形状に限定されるものではなく、様々な形状を採用可能であり、テーパ状に形成されていないくてもよい。
 貫通孔56に嵌挿されたピン部材57’は、上述したようにフランジ部57a’を外部接続ランド50aに当接させており、外部接続ランド50aと電気的に接続された状態で基板44に固定されている。このような電気的接続をより確実なものとするため、フランジ部57a’は、第1変形例のピン部材57と同様に、外部接続ランド50aに対してハンダ付け、かしめ、溶着、溶接、或いは圧着などを適用して固定されるのが好ましい。
 このように、ピン部材57’は第1変形例のピン部材57に類似した構造を有しているが、フランジ部57a’から基板44の第2の面44bに向けて延びる部分の長さがピン部材57と相違している。即ち、図14に示すように、ピン部材57’は、基板44の第2の面44bから突出するだけの長さを有しておらず、貫通孔56内で終端している。
 図14に示すように、外部接続ランド53aに形成された貫通孔58にも、このようなピン部材57’が同様にして嵌挿され、基板44に固定されている。また、図14には示されていないが、外部接続ランド51及び52aに対しても、外部接続ランド50a及び53aと同様に、ピン部材57’が同様にして嵌挿され、基板44に固定されている。上述したように、基板44の第1の面44aからの各ピン部材57’の突出量は、それぞれのフランジ部57a’によって規定されることにより、実質的に同一となっている。
 従って、本変形例においても第1変形例と同様にして、4つのピン部材57’を介し配光レンズ43を基板44に容易に位置決めして固定することができる。なお、本変形例では、各ピン部材57’が基板44の第2の面44b側に突出していないので、外部との配線は、例えば配光レンズ43を装着する前などに、基板44の第1の面44a側に突出するピン部材57’を介して行うことができる。
<第3変形例>
 発光装置で用いる配光レンズについても、これまでに説明した第1実施例の配光レンズ3や、その第1変形例の配光レンズ43に限定されるものではない。そこで、以下では、配光レンズの変形例の1つを第3変形例として、図15及び図16に基づき説明する。なお、配光レンズ以外の部材については、第1実施例と同様に構成されており、第1実施例と同じ符号を用いると共に詳細な説明を省略する。
 図15は、本変形例に係る配光レンズ63を入射面63c側から見たときの平面図であり、図16は、図15中のXVI-XVI線に沿う配光レンズ63の断面図である。本変形例の配光レンズ63は、第1実施例の配光レンズ3に対し入射面63cの構成が相違する一方、その他の構成は同一となっている。即ち、図15及び図16に示すように、本変形例の配光レンズ63では、第1実施例の配光レンズ3の入射面3cに設けた複数のV字状溝3dに代えて、複数の半球状の凸部(半球状凸部)63dが入射面63cに設けられている。
 なお、入射面63cに設ける凸部63dの数は、本変形例で図15に示す数に限定されるものではなく、必要に応じて増減させることが可能である。また、それぞれの凸部63dの大きさについても、必要に応じて拡大または縮小が可能であり、均一の大きさとせずに複数種類の大きさの凸部63dを採用してもよい。更に、本変形例では入射面63cに複数の凸部63dを密に配列しているが、これら凸部63dの少なくとも一部について、間隔をおいて配置するようにしてもよい。
 本変形例においても、配光レンズ63の入射面63cは、周縁部に設けられた環状の壁をなす当接部63aによって取り囲まれており、第1実施例と同様に、配光レンズ63は当接部63aを発光ユニット1の基板4に当接させた状態で、発光ユニット2に固定される。このとき、入射面63cは発光ユニット1の第1発光面14a及び第2発光面15aに対向した状態となる。
 従って、発光ユニット2が第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ一次光を発すると、これらの一次光は、入射面63cに設けられた複数の凸部63dによって拡散されながら配光レンズ63内に入射する。このような拡散により、第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ発せられた互いに色温度の異なる2種類の白色光は良好に混合され、配光レンズ63の出射面63bから合成光として放射される。この結果、本変形例においても、配光レンズ63から放射される合成光における、互いに色温度の異なる2種類の光の分離を良好に抑制することができる。
<第4変形例>
 上述した第3変形例では、凸部63dを半球状に形成したが、凸部の形状は半球状に限定されるものではなく、様々な形状を採用することが可能である。そこで、半球状以外の形状の凸部を設けた配光レンズの一例を第4変形例として、図17及び図18に基づき説明する。なお、配光レンズ以外の部材については、第1実施例と同様に構成されており、第1実施例と同じ符号を用いると共に詳細な説明を省略する。
 図17は、本変形例に係る配光レンズ73を入射面73c側から見たときの平面図であり、図18は、図17中のXVIII-XVIII線に沿う配光レンズ73の断面図である。本変形例の配光レンズ73は、第1実施例の配光レンズ3に対し入射面73cの構成が相違する一方、その他の構成は同一となっている。即ち、図17及び図18に示すように、本変形例の配光レンズ73では、第1実施例の配光レンズ3の入射面3cに設けた複数のV字状溝3dに代えて、複数の四角錐状の凸部(角錐状凸部)73dが入射面73cに設けられている。
 なお、入射面73cに設ける凸部73dの数は、本変形例で図17に示す数に限定されるものではなく、必要に応じて増減させることが可能である。また、それぞれの凸部73dの大きさについても、必要に応じて拡大または縮小が可能であり、均一の大きさとせずに複数種類の大きさの凸部73dを採用してもよい。更に、本変形例では入射面73cに複数の凸部73dを密に配列しているが、これら凸部73dの少なくとも一部について、間隔をおいて配置するようにしてもよい。
 本変形例においても、配光レンズ73の入射面73cは、周縁部に設けられた環状の壁をなす当接部73aによって取り囲まれており、第1実施例と同様に、配光レンズ73は当接部73aを発光ユニット1の基板4に当接させた状態で、発光ユニット2に固定される。このとき、入射面73cは発光ユニット1の第1発光面14a及び第2発光面15aに対向した状態となる。
 従って、発光ユニット2が第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ一次光を発すると、これらの一次光は、入射面73cに設けられた複数の凸部73dによって拡散されながら配光レンズ73内に入射する。このような拡散により、第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ発せられた互いに色温度の異なる2種類の白色光は良好に混合され、配光レンズ73の出射面73bから合成光として放射される。この結果、本変形例においても、配光レンズ73から放射される合成光における、互いに色温度の異なる2種類の光の分離を良好に抑制することができる。
 本変形例では凸部73dを四角錐状に形成したが、四角錐状以外にも、円錐状、三角錐状、角錐台上、円錐台状など様々な形状を採用することが可能である。また、全ての凸部の形状を同一とせず、これまでに述べた各種形状の凸部を混在させることも可能である。また、配光レンズ73の入射面73cの一部の領域に第1実施例のようなV字状溝を設けると共に、残りの領域に複数の凸部を形成するようにしてもよい。
<第5変形例>
 第1実施例及び第1~第4変形例では、いずれも配光レンズの入射面に凹凸を形成するようにしたが、これに加えて配光レンズの出射面に凹凸を形成するようにしてもよい。そこで、以下では出射面にも凹凸を形成した配光レンズの一例を第5変形例として、図19及び図20に基づき説明する。なお、配光レンズ以外の部材については、第1実施例と同様に構成されており、第1実施例と同じ符号を用いると共に詳細な説明を省略する。
 図19は、本変形例に係る配光レンズ83を出射面83bの側から見たときの平面図であり、図20は、図19中のXX-XX線に沿う配光レンズ83の断面図である。本変形例の配光レンズ83は、第1実施例の配光レンズ3に対し出射面83bの構成が相違する一方、その他の構成は同一となっている。即ち、図19及び図20に示すように、本変形例の配光レンズ83では、第1実施例の配光レンズ3とは異なり、複数の半球状の凸部(半球状凸部)83eが出射面83bに設けられている。また、入射面83cには、第1実施例の配光レンズ3と同様に、複数のV字状溝83dが設けられている。
 なお、出射面83bに設ける凸部83eの数は、本変形例で図19に示す数に限定されるものではなく、必要に応じて増減させることが可能である。また、それぞれの凸部83eの大きさについても、必要に応じて拡大または縮小が可能であり、均一の大きさとせずに複数種類の大きさの凸部83eを採用してもよい。更に、本変形例では出射面83bに複数の凸部83eを密に配列しているが、これら凸部83eの少なくとも一部について、間隔をおいて配置するようにしてもよい。
 本変形例においても、配光レンズ83の入射面83cは、周縁部に設けられた環状の壁をなす当接部83aによって取り囲まれており、第1実施例と同様に、配光レンズ83は当接部83aを発光ユニット1の基板4に当接させた状態で、発光ユニット2に固定される。このとき、入射面83cは発光ユニット1の第1発光面14a及び第2発光面15aに対向した状態となる。
 従って、発光ユニット2が第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ一次光を発すると、これらの一次光は、入射面83cに設けられた複数のV字状溝83dによって拡散されながら配光レンズ83内に入射する。このような拡散により、第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ発せられた互いに色温度の異なる2種類の白色光は良好に混合され、配光レンズ83の出射面83bから放射される。このとき、出射面83bに形成されている凸部83eによって、これらの白色光が更に混合される。この結果、本変形例においては、入射面83cによる混合と相俟って、配光レンズ83から放射される合成光における、互いに色温度の異なる2種類の光の分離を、より一層良好に抑制することができる。
 なお、出射面83bに半球状の凸部83eを有する配光レンズ83は、凸レンズ機能を有するフライアイレンズと呼ばれており、第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ発せられた互いに色温度の異なる2種類の白色光を集光することができる。
<第6変形例>
 上述した第5変形例では、出射面83bに設ける凸部83eを半球状に形成したが、出射面に設ける凸部の形状も半球状に限定されるものではなく、様々な形状を採用することが可能である。そこで、半球状以外の形状の凸部を出射面に設けた配光レンズの一例を第6変形例として、図21及び図22に基づき説明する。なお、配光レンズ以外の部材については、第1実施例と同様に構成されており、第1実施例と同じ符号を用いると共に詳細な説明を省略する。
 図21は、本変形例に係る配光レンズ93を出射面93bの側から見たときの平面図であり、図22は、図21中のXXII-XXII線に沿う配光レンズ93の断面図である。本変形例の配光レンズ93は、第1実施例の配光レンズ3に対し出射面93bの構成が相違する一方、その他の構成は同一となっている。即ち、図21及び図22に示すように、本変形例の配光レンズ93では、第1実施例の配光レンズ3とは異なり、複数の四角錐状の凸部(角錐状凸部)93eが出射面93bに設けられている。また、入射面93cには、第1実施例の配光レンズ3と同様に、複数のV字状溝93dが設けられている。
 なお、出射面93bに設ける凸部93eの数は、本変形例で図21に示す数に限定されるものではなく、必要に応じて増減させることが可能である。また、それぞれの凸部93eの大きさについても、必要に応じて拡大または縮小が可能であり、均一の大きさとせずに複数種類の大きさの凸部93eを採用してもよい。更に、本変形例では出射面93bに複数の凸部93eを密に配列しているが、これら凸部93eの少なくとも一部について、間隔をおいて配置するようにしてもよい。
 本変形例においても、配光レンズ93の入射面93cは、周縁部に設けられた環状の壁をなす当接部93aによって取り囲まれており、第1実施例と同様に、配光レンズ93は当接部93aを発光ユニット1の基板4に当接させた状態で、発光ユニット2に固定される。このとき、入射面93cは発光ユニット1の第1発光面14a及び第2発光面15aに対向した状態となる。
 従って、発光ユニット2が第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ一次光を発すると、これらの一次光は、入射面93cに設けられた複数のV字状溝93dによって拡散されながら配光レンズ93内に入射する。このような拡散により、第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ発せられた互いに色温度の異なる2種類の白色光は良好に混合され、配光レンズ93の出射面93bから放射される。このとき、出射面93bに形成されている凸部93eによって、これらの白色光が更に混合される。この結果、本変形例においても、入射面93cによる混合と相俟って、配光レンズ93から放射される合成光における、互いに色温度の異なる2種類の光の分離を、より一層良好に抑制することができる。
 本変形例では出射面93bに設ける凸部93eを四角錐状に形成したが、四角錐状以外にも、円錐状、三角錐状、角錐台上、円錐台状など様々な形状を採用することが可能である。また、全ての凸部の形状を同一とせず、これまでに述べた各種形状の凸部を混在させることも可能である。また、本変形例及び上述した第5変形例では、配光レンズ93の入射面93cに第1実施例と同様のV字状溝を設けたが、V字状溝に代えて第3及び第4変形例のような凸部を用いてもよい。
<第7変形例>
 上述した第1実施例、及び第1変形例~第6変形例において、配光レンズの入射面及び出射面には複数の凹凸が存在すると共に、当該入射面及び出射面を全体的に凸形状(すなわち、凸レンズ形状)として、集光性を高めることもできる。そこで、入射光の混色及び集光を良好に行うことができる、他の集光レンズの一例としてさらに、第7変形例を説明する。
 図23は、第1実施例の第7変形例に係る配光レンズ103の斜視図である。図24は、図23の配光レンズ103を入射面側から見たときの平面図である。また、図25は、図24中のXXV-XXV線に沿う配光レンズ103の断面図である。更に、図26(a)は、第1実施例の第7変形例に係る配光レンズ103を用いた発光装置101の断面図である。なお、図26(a)において、第1LEDチップ8に対して第2LEDが並置されている方向をX方向(特に、第1LEDチップ8から第2LEDチップに向かう方向を+X方向)とし、基板の厚さ方向をY方向(特に、入射面103cから出射面103bに向かう方向を+Y方向)とし、X方向及びY方向に直交する方向(すなわち、図面対して直交する方向)をZ方向(特に、図面に向かう方向を+Z方向)とする。また、本変形例においては、配光レンズのみが第1実施例と異なり、発光ユニットは第1実施例と同一であるため、発光ユニットに係る部材には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
 配光レンズ103は、上述した第1実施例と同様に、ガラス或いは透光性を有した樹脂などによって形成されている。図23及び図25に示すように、配光レンズ103の外周面である側面103eが略回転放物面を形成している。従って、配光レンズ103は、回転放物面体である。また、配光レンズ103においては、小径面から内部に向かって開口103fが形成されており、開口103fの外側部分が、LEDチップが搭載された基板に当接するための当接部103aとして機能する。そして、配光レンズ103においては、大径側端部が出射面103bを形成し、小径側端部が入射面103cを形成している。すなわち、配光レンズ103においては、出射面103bが入射面103cに比して大径となっている。
 図26(a)に示すように、上述した当接部103aは、第1実施例と同様に、配光レンズ103を発光ユニット2に装着したときに、基板4の第1の面4aに当接すると共に、第1凹部5及び第2凹部6を取り囲むようになっている。従って、当接部103aの内側にある入射面103cは、第1発光面14a及び第2発光面15aのそれぞれに対向した状態となる。これにより、第1発光面14a及び第2発光面15aからそれぞれ光が放射されると、それぞれの光が入射面103cから配光レンズ103内に入射する。そして、これらの光の合成光が、配光レンズ103の大径側の出射面103bから配光レンズ103の外方に向けて放射される。なお、以下では、第1実施例と同様に、出射面103bから放射される光を上述のように合成光と称すると共に、第1発光面14a及び第2発光面15aのそれぞれから放射される光を一次光と称する。
 図25に示すように、配光レンズ103の入射面103cは全体的に突出し、凸レンズ形状が入射面103c側に形成されている。かかる凸レンズ形状が形成されることにより、配光レンズ103は、第1発光面14a及び第2発光面15aから放射される光の集光を良好に行うことができる。
 図23~図25に示すように、配光レンズ103の入射面103cには、鋸歯状の断面を有した複数の鋸歯状溝103dが同一方向(Z方向)に延設されている。これらの鋸歯状溝103dを設けることにより、配光レンズ103の入射面103cは、それぞれ鋸歯状の断面を有した谷と畝とが交互に連設されて凹凸が形成された状態となっている。なお、鋸歯状溝103dは、鋸歯状の凸部が形成された鋸歯状凸部ということもできる。
 また、各鋸歯状溝103dは、第1実施例と同様に、第1凹部5と第2凹部6とを分離する仕切り壁4bの延設方向に延設されている。ここで、第1蛍光部材14の上面である第1発光面14aは、基板4の第1の面4aにおける第1凹部5の開口によって形成され、第2蛍光部材15の上面である第2発光面15aは、基板4の第1の面4aにおける第2凹部6の開口によって形成されている。第1実施例と同様に、第1凹部5と第2凹部6とを分離する仕切り壁4bが、本発明における第1発光面と第2発光面との分割線を形成しているので、各鋸歯状溝103dは第1発光面14a及び第2発光面15aの分割線と平行に延設されていることになる。
 図23、図25、及び図26(a)に示すように、入射面103cにおける鋸歯形状は、分割線である仕切り壁4bの中央を通ってY方向に延びる面を中心として、左右の断面が反転している、すなわち左右対称に形成されている。従って、分割線と平行な入射面103cの中心線よりも第1発光面14a側に(すなわち、分割線よりも-X側)位置する各鋸歯状溝103dは、+X側の側面が基板4の第1の面4aに対して垂直に形成され、-X側の側面が基板4の第1の面4aに対して傾斜している。一方、分割線と平行な入射面103cの中心線よりも第2発光面15a側に(すなわち、分割線よりも+X側)位置する各鋸歯状溝103dは、-X側の側面が基板4の第1の面4aに対して垂直に形成され、+X側の側面が基板4の第1の面4aに対して傾斜している。なお、分割線の上部(+Y方向)において、当該分割線に沿った配光レンズ103の中心線の両側の鋸歯状溝103dは、上述した垂直な側面同士が接して一体となるように形成されている。
 このような入射面103cにおける鋸歯形状によって、分割線よりも-X側に位置する各鋸歯状溝103dの形成部分において、第1発光面14aから放射される一次光は第1の面4aに対して傾斜した側面において-X方向に屈折して配光レンズ103内に入射する。一方、第2発光面15aから放射される一次光は第1の面4aに対して傾斜した側面においてほぼ屈折することなく直進して配光レンズ103内に入射し、第1の面4aに対して垂直な側面において反射することによって+X方向に進む。従って、分割線よりも-X側に位置する各鋸歯状溝103dの形成部分において、第1発光面14aから入射する一次光と、第2発光面15aから入射する一次光は拡散することになり、当該一次光を良好に混合することができる。
 これに対して、分割線よりも+X側に位置する各鋸歯状溝103dの形成部分において、第2発光面15aから放射される一次光は第1の面4aに対して傾斜した側面において+X方向に屈折して配光レンズ103内に入射する。一方、第1発光面14aから放射される一次光は第1の面4aに対して傾斜した側面においてほぼ屈折することなく直進して配光レンズ103内に入射し、第1の面4aに対して垂直な側面において反射することによって-X方向に進む。従って、分割線よりも+X側に位置する各鋸歯状溝103dの形成部分においても、第1発光面14aから入射する一次光と、第2発光面15aから入射する一次光は拡散することになり、当該一次光を良好に混合することができる。
 従って、本変形例の配光レンズ103においては、鋸歯状溝103dによって第1発光面14a及び第2発光面15aから放射される一次光を良好に混合するとともに、入射面103cの凸レンズ形状によって第1発光面14a及び第2発光面15aから放射される光の集光を良好に行うことができる。
 上述した第7変形例においては、第1発光面14a側に位置する各鋸歯状溝103dは、+X側の側面が基板4の第1の面4aに対して垂直に形成され、-X側の側面が基板4の第1の面4aに対して傾斜して、第2発光面15a側に位置する各鋸歯状溝103dは、-X側の側面が基板4の第1の面4aに対して垂直に形成され、+X側の側面が基板4の第1の面4aに対して傾斜していたが、このような鋸歯状溝103dに限定されることはなく、例えば、図26(b)に示されるような鋸歯状溝103dであってもよい。
 具体的には図26(b)に示すように、入射面103cにおける鋸歯形状は、分割線である仕切り壁4bの中央を通ってY方向に延びる面を中心として、左右の断面が反転している、すなわち左右対称に形成されている。そして、分割線と平行な入射面103cの中心線よりも第1発光面14a側に(すなわち、分割線よりも-X側)位置する各鋸歯状溝103dは、-X側の側面が基板4の第1の面4aに対して垂直に形成され、+X側の側面が基板4の第1の面4aに対して傾斜している。一方、分割線と平行な入射面103cの中心線よりも第2発光面15a側に(すなわち、分割線よりも+X側)位置する各鋸歯状溝103dは、+X側の側面が基板4の第1の面4aに対して垂直に形成され、-X側の側面が基板4の第1の面4aに対して傾斜している。
 このように、鋸歯状溝の傾斜の向きを図26(a)に対して反転させた場合であっても、図26(a)に示されて配光レンズ103と同一の効果を得ることができる。なお、このような鋸歯状溝の傾斜の向きは、2つの光源(第1LED26及び第2LED27の距離)と各発光源から配光レンズ103までの距離との相互関係に基づいて、適宜選択すればよい。
 また、第1発光面14a及び第2発光面15aから放射される一次光を良好に混合するために、配光レンズ103の入射面103cから各発光源(すなわち、第1LED26及び第2LED27)までのY方向の距離(図26(a)、(b)におけるL1)が、配光レンズ103の焦点距離の0.5倍以上2倍以下であることが好ましい。より好ましくは、配光レンズ103の入射面103cから各発光源までの距離L1を、配光レンズ103の焦点距離の0.5倍以上1.5倍以下に設定することである。更に好ましくは、配光レンズ103の入射面103cから各発光源までの距離L1を、配光レンズ103の焦点距離の約1倍、すなわち、配光レンズ103の入射面103cから各発光源までの距離L1と配光レンズ103の焦点距離とを概ね等しくなるように設定することである。
 更に、第1発光面14a及び第2発光面15aから放射される一次光を良好に混合するために、配光レンズ103の入射面103cから各発光源(すなわち、第1LED26及び第2LED27)までの距離L1が、2つの発光源間の距離(図26(a)(b)におけるL2)の0.5倍以上2倍以下であることが好ましい。より好ましくは、配光レンズ103の入射面103cから各発光源までの距離L1を、2つの発光源間の距離L2の0.5倍以上1.5倍以下に設定することである。更に好ましくは、配光レンズ103の入射面103cから各発光源までの距離L1を、2つの発光源間の距離L2の約1倍、すなわち、配光レンズ103の入射面103cから各発光源までの距離L1と2つの発光源間の距離L2を概ね等しくなるように設定することである。
<第8変形例>
 上述した第7変形例では、入射面103cに複数の鋸歯状溝103dを分割線に沿って形成したが、入射面103cに設ける凹凸はこのような形状に限定されることなく、様々な形状を採用することが可能である。そこで、分割線を中心として左右対称に形成された歯状溝を入射面に設けた配光レンズの一例を第8変形例として、図27に基づき説明する。なお、入射面に設けられた凹凸形状以外は第7変形例と同一であるため、当該凹凸形状以外の部分については、第7実施例と同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
 図27は、第1実施例の第8変形例に係る配光レンズ113を図25と同様にして示す断面図である。本変形例に係る配光レンズ113の入射面103cには、複数の歯状溝113dが設けられている。各歯状溝113dは、第7変形例の鋸歯状溝103dと同様に、分割線に沿って同一方向(Z方向)に延設されている。そして、これらの歯状溝113dを設けることにより、配光レンズ113の入射面103cは、それぞれV字状の断面を有した谷と畝とが交互に連設されて凹凸が形成された状態となっている。なお、歯状溝113dは、歯状の凸部が形成された歯状凸部ということもできる。
 図27に示すように、本変形例に係る配光レンズ113の入射面103cも、第7変形例と同様に凸レンズ形状に形成されており、当該凸レンズ形状の面に沿って歯状溝113dが設けられている。また、配光レンズ113の入射面103cにおける歯形状は、分割線である仕切り壁4bを中心として、左右対称に形成されている。このように歯状溝113dを設けることにより、異なる2つの発光面からの光の混合を良好に行うことができる。
 また、互いに隣接する2つの歯状溝113dによって形成される断面がV字状の畝の頂角は、第1実施例のV字状溝と同様に、120度となっている。そして、頂角は120度に限定されるものではないが、各発光源からの一次光の混合を良好に行うためには鈍角であるのが好ましい。具体的には、頂角Aを95~170度とするのが好ましく、110~140度とするのがより好ましい。
 なお、配光レンズ113の入射面103cから各発光源までの距離と配光レンズ113の焦点距離との関係、及び配光レンズ113の入射面103cから各発光源までの距離と2つの発光源間の距離との関係は、第7変形例と同様であるため、その説明は省略する。
<第9変形例>
 上述した第7変形例では、入射面103cに複数の鋸歯状溝103dを分割線に沿って形成したが、入射面103cに設ける凹凸はこのような形状に限定されることなく、様々な形状を採用することが可能である。そこで、分割線と平行な方向(Z方向)に延設し、当該分割溝の延設方向に対する直交面の断面が半円状である半円柱状凸部を入射面に複数設けた配光レンズの一例を変形例として、図28に基づき説明する。なお、入射面に設けられた凹凸形状以外は第7変形例と同一であるため、当該凹凸形状以外の部分については、第7実施例と同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
 図28は、第1実施例の第9変形例に係る配光レンズ123を図25と同様にして示す断面図である。本変形例に係る配光レンズ123の入射面103cには、複数の半円柱状凸部123dが設けられている。ここで、半円柱状凸部123dとは、分割線と平行な方向に延設し、当該分割溝の延設方向に対する直交面の断面が半円状であるような凸部のことである。
 図28に示すように、本変形例に係る配光レンズ123の入射面103cも、第7変形例と同様に凸レンズ形状に形成されており、当該凸レンズ形状の面に沿って半円柱状凸部123dが設けられている。なお、配光レンズ123の入射面103cにおける半円柱状凸部123dは、分割線である仕切り壁4bを中心として、左右対称に形成されるのが好ましい。このように半円柱状凸部123dを設けることにより、異なる2つの発光面からの光の混合を良好に行うことができる。
 なお、配光レンズ123の入射面103cから各発光源までの距離と配光レンズ123の焦点距離との関係、及び配光レンズ123の入射面103cから各発光源までの距離と2つの発光源間の距離との関係は、第7変形例と同様であるため、その説明は省略する。
<第10変形例>
 上述した出射面側においては、例えば入射面側と同様に凸レンズ形状を形成することができる。そこで、入射面側及び出射面側において凸レンズ形状が形成された配光レンズの一例を変形例として、図29に基づき説明する。なお、出射面側の形状以外は第7変形例と同一であるため、出射面以外の部分については、第7実施例と同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
 図29は、第1実施例の第10変形例に係る配光レンズ133を図25と同様にして示す断面図である。図29に示すように、配光レンズ133の出射面133bは全体的に突出し、凸レンズ形状が出射面133b側に形成されている。なお、入射面103c側にも凸レンズ形状が形成されている。このように、配光レンズ133自体が、両凸レンズを形成しているため、第1発光面14a及び第2発光面15aから放射される光の集光をより良好に行うことができる。
 なお、入射面103c側の形状は、第7変形例と同一の形状に限られることはなく、第8変形例及び第9変形例の形状を適宜組み合わせることが可能である。また、入射面103c側に凸レンズ形状を形成しなくてもよい。このような場合であっても、配光レンズ自体が凸レンズとして機能するため、第1発光面14a及び第2発光面15aから放射される光の集光及び混合を良好に行うことができる。
<第11変形例>
 上述した第10変形例では、出射面133b側に凸レンズ形状を設けたが、出射面133bに凹凸は形成されていなかったが、配光レンズの出射面にも凹凸を形成するようにしてもよい。そこで、以下では、第10変形例から更に出射面にも凹凸を形成した配光レンズの一例を第11変形例として、図30に基づき説明する。なお、出射面側の形状以外は第7変形例と同一であるため、出射面以外の部分については、第7実施例と同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
 図30は、第1実施例の第11変形例に係る配光レンズ143を図25と同様にして示す断面図である。本変形例の配光レンズ143は、第11変形例の配光レンズ133に対し出射面133bの構成が相違する一方、その他の構成は同一となっている。即ち、図30に示すように、本変形例の配光レンズ143では、第11変形例の配光レンズ133とは異なり、出射面143bの外周部分に沿って同心円状に形成された2つの凸部143f、143gが設けられている。すなわち、配光レンズ143は、出射面143bの凸部143f、143gによってフレネルレンズを形成している。また、入射面103cは、第7実施例の配光レンズ103の構成と同一である。
 なお、出射面143bに設ける凸部143f、143gの数は、2つに限定されるものではなく、必要に応じて増減させることが可能である。また、それぞれの凸部143f、143gの大きさについても、必要に応じて拡大または縮小が可能である。更に、本変形例では出射面143bに複数の凸部143f、143gを近接して配列しているが、これら凸部143f、143gを所定の間隔をおいて配置するようにしてもよい。すなわち、配光レンズ143がフレネルレンズとして機能することができれば、凸部の数量、形状、構造等を適宜変更することができる。
 このように、配光レンズ143がフレネルレンズとして機能することにより、第1発光面14a及び第2発光面15aから放射される一次光の集光をより良好に行うことが可能なる。
 なお、本変形例では出射面143bに設ける凸部143f、143gによってフレネルレンズを構成していたが、複数の半球状凸部によってフライアイレンズを形成してもよい。また、これらのような凸部に代えて、四角錐状、円錐状、三角錐状、角錐台上、円錐台状など様々な形状の凸部を採用することが可能である。また、全ての凸部の形状を同一とせず、これまでに述べた各種形状の凸部を混在させることも可能である。
 そして、入射面103c側の形状は、第7変形例と同一の形状に限られることはなく、第8変形例及び第9変形例の形状を適宜組み合わせることが可能である。また、入射面103c側に凸レンズ形状を形成しなくてもよい。このような場合であっても、配光レンズ自体が凸レンズとして機能するため、第1発光面14a及び第2発光面15aから放射される光の集光及び混合を良好に行うことができる。
 以上のように、第1実施例に対して第1~第11変形例を説明したが、これらの変形例の各形状を適宜組み合わせることで、様々な発光装置及び配光レンズを構成することができる。例えば、第1実施例、及び第1変形例~第6変形例の入射面に第7変形例における複数の鋸歯状溝103d、複数の歯状溝113d、又は複数の半円柱状凸部123dを形成してもよい。
<第2実施例>
 第1実施例の発光ユニット2では、基板4に形成した第1凹部5及び第2凹部6を用いて本発明の第1発光源及び第2発光源である第1LED26及び第2LED27を構成するようにした。しかしながら、発光ユニットの構成はこれに限定されるものではなく、様々な変形或いは置き換えが可能である。そこで、発光ユニットのもう1つの例を本発明の第2実施例として、以下に説明する。
(発光ユニットの全体構成)
 図31は、本実施例に係る発光装置に用いる発光ユニット171の概略構成を示す斜視図であり、図32は発光ユニット171を模式的に示す平面図である。また、図33は発光ユニット171の電気回路構成を示す回路図であり、図34は図32中のXXXIV-XXXIV線に沿う発光ユニット171の断面図である。図31及び図32に示すように発光ユニット171は、電気絶縁性に優れて良好な放熱性を有したアルミナ系セラミックからなる基板172のチップ実装面172aに実装された4個の第1LEDチップ173と、4個の第2LEDチップ174とを備えている。
 更に、基板172のチップ実装面172aには、これら第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174を取り囲むように、環状且つ円錐台形状のリフレクタ175が設けられている。そして、このリフレクタ175の内側は、仕切り部材176によって第1領域177と第2領域178とに分割されている。なお、リフレクタ175及び仕切り部材176は、樹脂、金属、セラミックなどで形成することができ、接着剤などを用いて基板172に固定される。また、リフレクタ175及び仕切り部材176に導電性を有する材料を用いる場合は、後述する配線パターンに対して電気的な絶縁性を持たせるための処理が必要となる。
 なお、本実施例における第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174の数は一例であって、必要に応じて増減可能である。即ち、それぞれを1個ずつとすることも可能であり、また両者で数を異ならせることも可能である。また、基板172の材質についても、アルミナ系セラミックに限定されるものではなく、様々な材質を適用可能であって、例えば、セラミック、樹脂、ガラスエポキシ、樹脂中にフィラーを含有した複合樹脂などから選択された材料を用いてもよい。或いは、基板172のチップ実装面172aにおける光の反射性を良くして発光装置の発光効率を向上させる上では、アルミナ粉末、シリカ粉末、酸化マグネシウム、酸化チタンなどの白色顔料を含むシリコーン樹脂を用いるのが好ましい。更に、銅製基板やアルミ製基板などのような金属製基板を用いて放熱性を向上させることも可能である。但し、この場合には、電気的絶縁を間に介して配線基板に配線パターンを形成する必要がある。
 また、上述したリフレクタ175及び仕切り部材176の形状も一例を示すものであって、様々に変更可能である。例えば、予め成形したリフレクタ175及び仕切り部材176に代えて、ディスペンサなどを用い、基板172のチップ実装面172aにリフレクタ175に相当する環状壁部を形成し、その後に仕切り部材176に相当する仕切り壁を形成するようにしてもよい。この場合、これら環状壁部及び仕切り壁部に用いる材料には、例えばペースト状の熱硬化性樹脂材料またはUV硬化性樹脂材料などがあり、無機フィラーを含有させたシリコーン樹脂が好適である。
 図31及び図32に示すように、リフレクタ175内の第1領域177には、4個の第1LEDチップ173が仕切り部材176の延設方向と平行に一列に配置され、リフレクタ175内の第2領域178には、第1LEDチップ173の配列方向と同方向に4個の第2LEDチップ174が一列に配置されている。なお、図32では、便宜上リフレクタ175及び仕切り部材176を破線で示している。
 基板172のチップ実装面172aには、第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174のそれぞれに駆動電流を供給するための配線パターン179及び配線パターン180が、図32に示すように形成されている。配線パターン179は、その一方の端部に外部接続用の外部接続ランド179aが形成されており、他方の端部側は、図32に示すように第1LEDチップ173の配列方向に沿って延設されている。また、配線パターン179は、リフレクタ175内の第2領域178に位置する中間部分から、図32に示すように第2LEDチップ174の配列方向に沿って分岐されている。
 一方、配線パターン180は、その一方の端部に外部接続用の外部接続ランド180aが形成されており、他方の端部側は、図32に示すように第1LEDチップ173の配列方向に沿って延設されている。また、配線パターン180は、リフレクタ175内の第2領域178に位置する中間部分から、図32に示すように第2LEDチップ174の配列方向に沿って分岐されている。
 図32に示すように、4個の第1LEDチップ173は、配線パターン179と配線パターン180との間に互いに並列に接続されており、いずれもアノードを配線パターン179側としている。また、4個の第2LEDチップ174も、配線パターン179と配線パターン180との間に、互いに並列に接続されており、いずれもカソードを配線パターン179側としている。このようにして第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174が基板172に実装されることにより、発光ユニット171では図33に示すような電気回路が構成される。即ち、第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174は互いに極性を逆にして、外部接続ランド179aと外部接続ランド180aとの間に並列に接続されている。
 より具体的には、第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174のそれぞれは、駆動電流供給用の2つの電極(図示省略)を基板172側の面に有している。そして、各第1LEDチップ173は、その一方の電極(p電極)が配線パターン179に接続されると共に、その他方の電極(n電極)が配線パターン180に接続されている。また、各第2LEDチップ174は、その一方の電極(p電極)が配線パターン180に接続されると共に、その他方の電極(n電極)が配線パターン179に接続されている。
 このような第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174の実装、並びに両電極の配線パターン179及び180への接続は、フリップチップ実装を採用し、図示しない金属バンプを介し、共晶ハンダを用いて行っている。なお、第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174の基板172への実装方法は、これに限定されるものではなく、これらLEDチップの種類や構造などに応じて適切な方法を選択可能である。例えば、第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174をそれぞれ上述したような基板172の所定位置に接着固定した後、第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174のそれぞれの電極をワイヤボンディングで対応する配線パターンに接続するダブルワイヤボンディングを採用してもよいし、一方の電極を上述のように配線パターンに接合すると共に、他方の電極をワイヤボンディングで配線パターンに接続するシングルワイヤボンディングを採用してもよい。
 図34に示すように、リフレクタ175内の第1領域177には、第1蛍光部材(第1波長変換部材)181が4個の第1LEDチップ173をそれぞれ覆うようにして収容されている。また、リフレクタ175内の第2領域178には、第2蛍光部材(第2波長変換部材)182が4個の第2LEDチップ174をそれぞれ覆うようにして収容されている。
 第1蛍光部材181は、前述した第1実施例における第1蛍光部材14と同様に構成される。即ち、第1蛍光部材181は、第1LEDチップ173が発する光によって励起され、第1LEDチップ173が発する光とは異なる波長の光を放射する第1蛍光体183と、この第1蛍光体183を分散保持する充填材184とからなる。また、第2蛍光部材182は、前述した第1実施例における第2蛍光部材15と同様に構成される。即ち、第2蛍光部材182は、第2LEDチップ174が発する光によって励起され、第2LEDチップ174が発する光とは異なる波長の光を放射する第2蛍光体185と、この第2蛍光体185を分散保持する充填材186とからなる。
 従って、本実施例においては、第1LEDチップ173と第1蛍光部材181との組み合わせが、本発明の発光源の一方である第1発光源に相当すると共に第1LED187を構成する。また、第2LEDチップ174と第2蛍光部材182との組み合わせが、本発明の発光源の他方である第2発光源に相当すると共に第2LED188を構成する。そして、第1領域177において露出する第1蛍光部材181の上面が、本発明の第1発光面に相当し、第2領域178において露出する第2蛍光部材182の上面が、本発明の第2発光面に相当する。そこで、以下では第1蛍光部材181の上面181aを第1発光面と称すると共に、第2蛍光部材182の上面182aを第2発光面と称する。また、第1領域177と第2領域178とは、上述したように仕切り部材176によって分離されているので、仕切り部材176が本発明における第1発光面と第2発光面との分割線を形成していることになる。
(LEDチップ)
 本実施例において用いる第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174は、第1実施例の場合と同じく、いずれも405nmのピーク波長を有した近紫外光を発するLEDチップである。具体的には、このようなLEDチップとして、InGaN半導体が発光層に用いられて近紫外領域の光を発するGaN系LEDチップなどが好ましい。なお、これら第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174の種類や発光波長特性はこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない限りにおいて、様々なLEDチップを用いることができる。近紫外光を発するLEDチップ以外のLEDチップとして、例えば青色光を発するLEDチップを用いることができる。従って、本実施例において第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174が発する光のピーク波長は、360nm~460nm、好ましくは400nm~450nmの波長範囲内にあるものが好適である。
(蛍光部材)
 上述したように、第1蛍光部材181は、第1実施例における第1蛍光部材14と同様に構成され、第2蛍光部材182は、第1実施例における第2蛍光部材15と同様に構成される。即ち、第1蛍光部材181が有する第1蛍光体183と、第2蛍光部材182が有する第2蛍光体185とは、互いに異なる波長変換特性を有している。このような異なる波長変換特性の組み合わせは種々可能であるが、本実施例では、第1実施例の場合と同じく、第1蛍光体183及び第2蛍光体185として、いずれも赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の3種類の蛍光体を混合して用いている。
 4個の第1LEDチップ173が発する近紫外光は、第1蛍光部材181内に第1蛍光体183として分散保持されている赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体によってそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光に波長変換され、これらの赤色光、緑色光及び青色光を合成して得られる白色光が第1蛍光部材181の上面、即ち第1発光面181aから放射されるようになっている。また、4個の第2LEDチップ174が発する近紫外光は、第2蛍光部材182内に第2蛍光体185として分散保持されている赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体によってそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光に波長変換され、これらの赤色光、緑色光及び青色光の合成により得られる白色光が第2蛍光部材182の上面、即ち第2発光面182aから放射されるようになっている。
 ここで、第1蛍光体183と第2蛍光体185とでは、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の蛍光体の混合比率を変えており、第1発光面181aから放射される白色光の第1色温度T1と、第2発光面182aから放射される白色光の第2色温度T2とが異なるようにしている。即ち、第1発光面181aから放射される白色光が、本発明の第1色度の光に相当し、第2発光面182aから放射される白色光が、本発明の第2色度の光に相当する。なお、本実施例でも、例えば第1色温度T1を2500Kとすると共に、第2色温度T2を第1色温度T1より高い6500Kに設定している。これら第1色温度T1及び第2色温度T2の値は、このような値に限定されるものではなく、発光装置に求められる特性に応じて様々に設定可能である。
 なお、第1実施例の場合と同様、第1蛍光体183及び第2蛍光体185は、上述のような赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体を混合したものに限定されるものではない。例えば、青色蛍光体と黄色蛍光体とを混合して第1蛍光体183及び第2蛍光体185を形成してもよい。この場合、第1LEDチップ173が発する近紫外光は、第1蛍光部材181内に第1蛍光体183として分散保持されている青色蛍光体及び黄色蛍光体によって青色光及び黄色光に波長変換され、これら青色光及び黄色光の合成により得られる白色光が第1発光面181aから放射される。第2蛍光部材182においても、第2LEDチップ174が発する近紫外光を第2蛍光体185が同様にして波長変換することにより、白色光が第2発光面182aから放射される。この場合も、第1蛍光体183と第2蛍光体185とで、青色蛍光体及び黄色蛍光体の混合比率を変えることにより、第1発光面181aから放射される白色光の第1色温度T1と、第2発光面182aから放射される白色光の第2色温度T2とを異ならせることができる。
 また、このような青色蛍光体及び黄色蛍光体を混合せずに、青色蛍光体を第1蛍光体183として用いると共に、黄色蛍光体を第2蛍光体185として用いてもよい。この場合は、第1LEDチップ173が発する近紫外光が、第1蛍光体183により青色光に波長変換されると共に、第2LEDチップ174が発する近紫外光が、第2蛍光体185により黄色光に波長変換される。従って、これら青色光と黄色光とを合成することにより様々な色温度の白色光を得ることができる。
 このような青色蛍光体と黄色蛍光体との組み合わせに代えて、赤色蛍光体と青緑色(シアン色)蛍光体との組み合わせを、同様の方法で用いることも可能である。即ち、赤色蛍光体と青緑色蛍光体とを混合し、その混合比率を変えて第1蛍光体183及び第2蛍光体185として用いてもよいし、赤色蛍光体を第1蛍光体183として用いると共に、青緑色蛍光体を第2蛍光体185として用いてもよい。
 また、上述したように、第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174として、近紫外光以外の光を発するLEDチップを用いることも可能である。例えば、青色光を発するLEDチップを第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174として用いる場合、青色光を波長変換して赤色光を放射する赤色蛍光体と、青色光を波長変換して緑色光を放射する緑色蛍光体とを混合し、第1蛍光体183及び第2蛍光体185として用いてもよい。
 このような組み合わせとすることにより、第1蛍光部材181では、第1LEDチップ173が発した青色光と、赤色蛍光体が放射する赤色光及び緑色蛍光体が放射する緑色光との合成により白色光を得ることができる。また、第2蛍光部材182においても、第2LEDチップ174が発した青色光と、赤色蛍光体が放射する赤色光及び緑色蛍光体が放射する緑色光との合成により白色光を得ることができる。従って、第1蛍光部材181と第2蛍光部材182とで、赤色蛍光体と緑色蛍光体との混合比率を変えることにより、本実施例と同様に、第1発光面181a及び第2発光面182aからそれぞれ異なる色温度の白色光を放射させることができる。
 このように、第1蛍光体183及び第2蛍光体185には様々な種類の蛍光体を採用することが可能である。なお、第1実施例の場合と同様に、第1蛍光部材181及び第2蛍光部材182でそれぞれ得られる光、及びこれらを合成して得られる光も白色光に限定されるものではなく、発光装置に求められる放射光の色度や輝度などに応じ、第1蛍光体183及び第2蛍光体185の種類を適宜選択して、第1発光面181aから放射される光の第1色度と、第2発光面182aから放射される光の第2色度とが異なるようにすればよい。上述した各種蛍光体及び充填材の具体例は、第1実施例における第1蛍光部材14及び第2蛍光部材15について示した具体例の通りである。
 (配光レンズ)
 このようにして構成された発光ユニット171に装着される配光レンズ193は、実質的に第1実施例の配光レンズ3と同様に構成される。但し、第1実施例では第1LED26及び第2LED27が、基板4に形成された第1凹部5及び第2凹部6に収容されていたのに対し、本実施例では第1LED187及び第2LED188が基板172のチップ実装面172a上に突出している。このため、配光レンズ193と第1LED187及び第2LED188との干渉を避けるべく、配光レンズ193の小径側端部に設けられる当接部193aが、第1実施例の配光レンズ3に設けられる当接部3aに比べて延長されている点で、配光レンズ3の構成と相違している。この当接部193a以外の配光レンズ193の構成は、第1実施例の配光レンズ3と同様となっており、その詳細な説明は省略する。
 なお、本実施例においても、第1実施例について示した第1~第11変形例を適用することが可能である。即ち、発光ユニット171への配光レンズ193の装着は、図13或いは図14に示すような第1変形例或いは第2変形例のピン部材を用いて行うことも可能である。また、配光レンズ193には、第3変形例や第4変形例のような凸部を入射面193cに設けてもよいし、第5変形例や第6変形例のような凸部を出射面193bに設けてもよい。
 図35は、本実施例に係る発光装置190を模式的に示す平面図であり、図36は図35中のXXXVI-XXXVI線に沿う発光装置190の概略断面図である。なお、図35では便宜上、配光レンズ193を破線で示している。図35及び図36に示すように、配光レンズ193の当接部193aは、配光レンズ193を発光ユニット171に装着したときに、基板172のチップ装着面172aに当接すると共に、発光ユニット171のリフレクタ175、即ち第1発光面181a及び第2発光面182aを取り囲むようになっている。
 従って、当接部193aの内側にある入射面193cは、第1発光面181a及び第2発光面182aのそれぞれに対向した状態となる。これにより、第1実施例の場合と同じく、第1発光面181a及び第2発光面182aからそれぞれ光が放射されると、それぞれの光が入射面193cから配光レンズ193内に入射する。そして、これらの光の合成光が、配光レンズ193の大径側の出射面193bから配光レンズ193の外方に向けて放射される。なお、以下では、出射面193bから放射される光を上述のように合成光と称すると共に、第1発光面181a及び第2発光面182aのそれぞれから放射される光を一次光と称する。
 図35及び図36に示すように、配光レンズ193の入射面193cには、第1実施例の配光レンズ3と同様にして、V字状の断面を有したV字状溝193dが同一方向に複数延設されている。これらのV字状溝193dを設けることにより、配光レンズ193の入射面193cは、それぞれV字状の断面を有した谷と畝とが交互に連設されて凹凸が形成された状態となっている。
 図35に示すように、第1実施例の発光装置と同じく、各V字状溝193dは、第1発光面181aと第2発光面182aとの分割線を形成する仕切り部材176の延設方向に延設されている。このような複数のV字状溝193dを配光レンズ193の入射面193cに形成することにより、第1発光面181a及び第2発光面182aのそれぞれから放射された一次光は、V字状溝193dの延設方向に直交する方向に拡散されやすくなる。即ち、第1発光面181a及び第2発光面182aのそれぞれから放射された一次光は、互いに交差する方向に拡散されやすくなるので、V字状溝193dを通過した後に2種類の一次光の混合が良好に行われることになる。この結果、配光レンズ193の出射面193bから外方に放射される合成光は、第1発光面181a及び第2発光面182aのそれぞれから放射された2種類の光の分離が生じにくい優れた合成光となる。
 また、本実施例においても、第1LEDチップ173と、第1LEDチップ173が発した光の少なくとも一部を波長変換する第1蛍光部材181とで第1LED187を構成し、第2LEDチップ174と、第2LEDチップ174が発した光の少なくとも一部を波長変換する第2蛍光部材182とで第2LED188を構成したので、LEDチップが発した光をそのまま一次光として用いる場合に比べ、演色性に優れた合成光を得ることができる。
(照明装置への適用)
 本実施例の発光装置を照明装置の光源として用いる場合も、第1実施例と同様に、図10に示す構成の電気回路を用いることで、照明光の色温度を第1色温度T1から第2色温度T2までの間で調整可能な照明装置を実現することができる。即ち、本実施例の発光ユニット171は、上述したように図33に示すような電気回路を構成している。そこで、基板172の外部配線ランド179aを、図10に示す駆動ユニット29の接続端子31に接続すると共に、基板172の外部接続ランド180aを、図10に示す駆動ユニット29の接続端子32に接続すれば、第1実施例の場合と同様にして第1LEDチップ173及び第2LEDチップ174に駆動電流を供給することができる。
 従って、第1実施例の場合と同様に、駆動ユニット29におけるトランジスタQ1及びQ4のオン期間t1、並びにトランジスタQ2及びQ3のオン期間t2の調整により、第1色温度T1から第2色温度T2までの間で色温度を変化させることが可能な白色光を照明装置の照明光として得ることができる。このとき、前述したように発光装置には、配光レンズ193が設けられているので、第1発光面181aから放射された第1色温度T1の白色光と、第2発光面182aから放射された第2色温度T2の白色光との混合が良好に行われ、これら2種類の白色光の分離が生じにくく、また演色性に優れた白色光を照明装置の照明光として得ることができる。
 第1実施例及びその変形例、並びに第2実施例の発光装置では、いずれも配光部材として配光レンズを用いることにより、2つの光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光を良好に混合し、発光装置から放射される光における、互いに色度の異なる2種類の光の分離を良好に抑制するようにした。以下では、このような配光部材に代えて光混合部材を用い、2つの光源から発せられた互いに色度の異なる2種類の光を良好に混合し、発光装置から放射される光における、互いに色度の異なる2種類の光の分離を良好に抑制するようにした発光装置の例について説明する。
<第3実施例>
(発光装置の全体構成)
 図37は、本発明の第3実施例に係る発光装置201の概略構成を示す斜視図であり、図38は発光装置201を模式的に示す平面図である。また、図39は、図38中のXXXI-XXXI線に沿う発光装置201の概略断面図である。これらの図37~図39に示すように、発光装置201は、電気絶縁性に優れて良好な放熱性を有したアルミナ系セラミックからなる基板202を備えている。
 基板202には、その第1の面202aにそれぞれ開口する第1凹部203及び第2凹部204が形成されている。これら第1凹部203及び第2凹部204は、基板202の第1の面202aにおける開口面積及び開口形状が実質的に同一となるように形成され、基板202の一部である仕切り壁202bを間に挟んで互いに隣設されている。本実施例では、これら第1凹部203及び第2凹部204の開口形状を長方形としているが、開口形状はこれに限定されるものではなく様々に変更可能である。但し、後述するように、基板202の第1の面202aにおける両者の開口面積及び開口形状が実質的に同一となっているのが好ましい。
 なお、基板202には、基板202を貫通する1対の円孔205が形成されている。この円孔205は、発光装置201を照明装置など各種装置の光源として用いる場合に、この発光装置201を照明装置などの本体や冷却機構などに固定するための取付孔として用いられる。円孔205の数、形状、配置などは本実施例で示すものに限定されるわけではなく、必要に応じて様々に変更が可能である。また、このような円孔205を省略することもできる。
 図37及び図38に示すように、第1凹部203の底面には、4個の第1LEDチップ206が仕切り壁202bに沿って一列に配列されており、第2凹部204の底面には、4個の第2LEDチップ207が仕切り壁202bに沿って一列に配列されている。また、基板2の第1の面202aには、これらの第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207に駆動電流を供給するため、それぞれ銅箔などの導電性に優れた金属からなる第1配線パターン208、第2配線パターン209、第3配線パターン210及び第4配線パターン211が形成されている。
 なお、本実施例における第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207の数は一例であって、必要に応じて増減が可能である。従って、それぞれを1個ずつとすることも可能であり、また両者で数を異ならせることも可能である。基板202の材質についても、本実施例で採用したアルミナ系セラミックに限定されるものではなく、基板202に適した様々な材料を採用することが可能であって、例えば、セラミック、樹脂、ガラスエポキシ、樹脂中にフィラーを含有した複合樹脂などから選択された材料を用いてもよい。また、基板202の第1の面202aにおける光の反射性を良くして、発光装置1の発光効率を向上させる上では、アルミナ粉末、シリカ粉末、酸化マグネシウム、酸化チタンなどの白色顔料を含むシリコーン樹脂を用いるのが好ましい。更に、放熱性を向上させる上では、銅製基板やアルミ製基板などのような金属製基板を用いることも可能である。但し、金属製基板を用いる場合には、電気的絶縁を間に介して基板に配線パターンを形成する必要がある。
 第1配線パターン208及び第2配線パターン209には、それぞれの一端に、外部からの配線を接続するための外部接続ランド208a及び209aが設けられている。一方、第1配線パターン208及び第2配線パターン209の他端側は、図37及び図38に示すように、第1凹部203を間に挟み、第1凹部203に沿ってそれぞれ延設されている。また、第3配線パターン210及び第4配線パターン211にも、それぞれの一端に、外部からの配線を接続するための外部接続ランド210a及び211aが設けられている。一方、第3配線パターン210及び第4配線パターン211の他端側は、図37及び図38に示すように、第2凹部204を間に挟み、第2凹部204に沿ってそれぞれ延設されている。
 第1凹部203内には、図38及び図39に示すように、第1LEDチップ206が発した光の一部または全部を波長変換する第1蛍光部材(第1波長変換部材)212が、4個の第1LEDチップ206を覆うようにして充填されている。同様に、第2凹部204内には、第2LEDチップ207が発した光の一部または全部を波長変換する第2蛍光部材(第2波長変換部材)213が、4個の第2LEDチップ207を覆うようにして充填されている。なお、図37では、説明の便宜上、これらの第1蛍光部材212及び第2蛍光部材213を省略している。
 このようにして第1凹部3内に第1LEDチップ206及び第1蛍光部材212を設けることにより、第1LEDチップ206が発光すると、第1LEDチップ206が発した光の一部または全部が第1蛍光部材212によって波長変換され、この波長変換で得られた光が第1蛍光部材212から、第1凹部203の開口を介して放射される。また、第2LEDチップ207が発光すると、第2LEDチップ207が発した光の一部または全部が第2蛍光部材213によって波長変換され、この波長変換で得られた光が第2蛍光部材213から、第2凹部204の開口を介して放射される。
 従って、第1LEDチップ206と第1蛍光部材212との組み合わせが、本発明の第1発光源に相当する第1LED214を構成する。また、第2LEDチップ207と第2蛍光部材213との組み合わせが、本発明の第2発光源に相当する第2LED215を構成する。そして、基板202の第1の面202aにおいて、第1凹部203の開口に露出する第1蛍光部材212の上面212aが本発明の第1発光面に相当し、第2凹部204の開口に露出する第2蛍光部材213の上面213aが本発明の第2発光面に相当する。そこで、以下では第1蛍光部材212の上面212aを第1発光面と称し、第2蛍光部材213の上面213aを第2発光面と称する。
 図37及び図38に示すように、基板202の第1の面202aには、第1凹部203及び第2凹部204を取り囲んで凸状枠216が設けられている。この凸状枠216は、樹脂、金属、セラミックなどで形成され、接着剤などを用いて基板202の第1の面202aに固定されている。但し、導電性を有した材料で凸状枠216を形成する場合には、基板202の第1の面202aに形成される配線パターンに対して電気的絶縁性を確保するための処理が必要となる。
 なお、本実施例では四角形に形成した凸状枠216を採用しているが、凸状枠216の形状は四角形に限定されるものではなく、様々な形状を適用可能である。即ち、第1凹部203及び第2凹部204を取り囲むように、基板202の第1の面202aから突出して設けられていれば、どのような形状でも適用可能である。また、凸状枠216は、予め枠状に成形した上で、基板202の第1の面202aに接着剤などを用いて固定するようにしてもよいし、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂などからなるペースト状の材料を、ディスペンサなどを用いて基板202の第1の面202aに塗布して形成するようにしてもよい。
 図39に示すように、凸状枠216の内側は、ディスペンサなどを用いて塗布された光混合部材217により満たされている。従って、第1発光面212a及び第2発光面213aは、このようにして第1発光面212a及び第2発光面213aに対向する位置に設けられた光混合部材217によって被覆されている。後に詳述するが、この光混合部材217は、第1発光面212a及び第2発光面213aのそれぞれから放射される光を混合するために設けられており、これらの光を混合して得られる合成光を放射面217aから放射する。また、凸状枠216は、基板202の第1の面202aに光混合部材217を塗布する際に、第1発光面212a及び第2発光面213aを被覆するような所定の位置に光混合部材217をとどめておくために設けられている。なお、図37及び図38では、説明の便宜上、光混合部材217を省略している。
 図40は、図39の断面における第1凹部203及び第2凹部204の周辺の要部拡大図である。図40に示すように、第1LEDチップ206は、第1凹部203の底面に接着剤218を介して接着固定されると共に、上面に有するp電極及びn電極の2つの電極のそれぞれが、対応する配線パターンにワイヤボンディングで接続されている。具体的には、第1LEDチップ206のp電極が金属ワイヤ219によって第1配線パターン208に接続され、n電極が金属ワイヤ220によって第2配線パターン209に接続されている。図40では、1個の第1LEDチップ206の接続状態を示しているが、4個の第1LEDチップ206は、いずれも同様にして第1配線パターン208と第2配線パターン209とに接続されている。従って、第1配線パターン208と第2配線パターン209との間には、4個の第1LEDチップ206がそれぞれアノードを第1配線パターン208側にして、互いに並列に接続されている。
 同様に、第2LEDチップ207も、第2凹部204の底面に接着剤221を介して接着固定されると共に、上面に有するp電極及びn電極の2つの電極のそれぞれが、対応する配線パターンにワイヤボンディングで接続されている。具体的には、第2LEDチップ207のn電極が金属ワイヤ222によって第3配線パターン210に接続され、p電極が金属ワイヤ223によって第4配線パターン211に接続されている。図40では、1個の第2LEDチップ207の接続状態を示しているが、4個の第2LEDチップ207は、いずれも同様にして第3配線パターン210と第4配線パターン211とに接続されている。従って、第3配線パターン210と第4配線パターン211の間には、4個の第2LEDチップ207がそれぞれアノードを第4配線パターン211側にして、互いに並列に接続されている。
 なお、第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207の基板202への実装及び配線パターンへの接続は、これに限定されるものではなく、これらLEDチップの種類や構造などに応じて適切な方法を選択することが可能である。例えば、フリップチップ実装を採用し、各LEDチップ下面の2つの電極を、第1凹部203や第2凹部204の底面に形成した配線パターンに接合するようにしてもよい。或いは、各LEDチップ下面の1つの電極を、第1凹部203や第2凹部204の底面に形成した配線パターンに接合すると共に、各LEDチップ上面の1つの電極を、基板202の第1の面202aに形成した配線パターンにワイヤボンディングにより接続するようにしてもよい。
 上述したように、第1凹部203内には、第1LEDチップ206が発した光の一部または全部を波長変換する第1蛍光部材212が第1LEDチップ206を覆うように充填されている。この第1蛍光部材212は、第1LEDチップ206が発した光によって励起され、第1LEDチップ206が発した光とは異なる波長の光を放射する第1蛍光体224と、この第1蛍光体224を分散保持する充填材225とからなる。一方、第2凹部204内には、第2LEDチップ207が発した光の一部または全部を波長変換する第2蛍光部材213が第2LEDチップ207を覆うように充填されている。この第2蛍光部材213は、第2LEDチップ207が発した光によって励起され、第2LEDチップ207が発した光とは異なる波長の光を放射する第2蛍光体226と、この第2蛍光体226を分散保持する充填材227とからなる。
 また、これら第1LEDチップ206と第1蛍光部材212とからなる第1LED214の第1発光面212a、及び第2LEDチップ207と第2蛍光部材213とからなる第2LED215の第2発光面213aは、図40には示されていない凸状枠216の内側に充填された光混合部材217によって被覆されている。このとき、第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207のそれぞれに接続され、第1発光面212a及び第2発光面213aから基板202の第1の面202aより上方に突出する金属ワイヤ219、220、222及び223は、いずれも光混合部材217によって覆われ、光混合部材217内に位置している。
 光混合部材217は、第1LED214及び第2LED215のそれぞれから発せられた光を拡散して混合する粒状の光拡散材228と、この光拡散材228を分散して保持する透明な透光性母材229とからなる。次に、これら第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207、第1蛍光部材212及び第2蛍光部材213、並びに光混合部材217の具体的構成について詳述する。
(LEDチップ)
 本実施例において用いる第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207は、第1実施例及び第2実施例の場合と同じく、いずれも405nmのピーク波長を有した近紫外光を発するLEDチップである。具体的には、このようなLEDチップとして、InGaN半導体が発光層に用いられて近紫外領域の光を発するGaN系LEDチップなどが好ましい。なお、これら第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207の種類や発光波長特性はこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない限りにおいて、様々なLEDチップを用いることができる。近紫外光を発するLEDチップ以外のLEDチップとして、例えば青色光を発するLEDチップを用いることもできる。従って、本実施例において第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207が発する光のピーク波長は、360nm~460nm、好ましくは400nm~450nmの波長範囲内にあるものが好適である。
(蛍光部材)
 本実施例において、第1蛍光部材212が有する第1蛍光体224と、第2蛍光部材213が有する第2蛍光体226とは、互いに異なる波長変換特性を有している。このような異なる波長変換特性の組み合わせは種々可能である。本実施例では、第1実施例及び第2実施例の場合と同じく、第1蛍光体224及び第2蛍光体226として、いずれも赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の3種類の蛍光体を混合して用いている。
 4個の第1LEDチップ206が発する近紫外光は、第1蛍光部材212内に第1蛍光体224として分散保持されている赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体によってそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光に波長変換され、これら赤色光、緑色光及び青色光を合成して得られる白色光が第1蛍光部材212の上面、即ち第1発光面212aから放射されるようになっている。また、4個の第2LEDチップ207が発する近紫外光は、第2蛍光部材213内に第2蛍光体226として分散保持されている赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体によってそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光に波長変換され、これら赤色光、緑色光及び青色光の合成により得られる白色光が第2蛍光部材213の上面、即ち第2発光面213aから放射されるようになっている。
 ここで、第1蛍光体224と第2蛍光体226とでは、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の蛍光体の混合比率を変えており、第1発光面212aから放射される白色光の第1色温度T1と、第2発光面213aから放射される白色光の第2色温度T2とが異なるようにしている。即ち、第1発光面212aから放射される白色光が、本発明における第1の色度の光に相当し、第2発光面213aから放射される白色光が、本発明における第2の色度の光に相当する。なお、本実施例では、例えば第1色温度T1を一般的な電球色に対応した2500Kとすると共に、第2色温度T2を第1色温度T1より高い昼光色に対応した6500Kに設定している。これら第1色温度T1及び第2色温度T2の値は、このような値に限定されるものではなく、発光装置201に求められる特性に応じて様々に設定可能である。
 なお、第1実施例や第2実施例の場合と同様、第1蛍光体224及び第2蛍光体226は、本実施例のような赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体を混合したものに限定されるわけではない。例えば、青色蛍光体と黄色蛍光体とを混合して第1蛍光体224及び第2蛍光体226を形成してもよい。この場合、第1LEDチップ206が発する近紫外光は、第1蛍光部材212内に第1蛍光体224として分散保持されている青色蛍光体及び黄色蛍光体によって青色光及び黄色光に波長変換され、これら青色光及び黄色光の合成により得られる白色光が第1発光面212aから放射される。第2蛍光部材213においても、同様にして第2LEDチップ207が発する近紫外光を第2蛍光体226が波長変換することにより、白色光が第2発光面213aから放射される。この場合も、第1蛍光体224と第2蛍光体226とで、青色蛍光体及び黄色蛍光体の混合比率を変えることにより、第1発光面212aから放射される白色光の第1色温度T1と、第2発光面213aから放射される白色光の第2色温度T2とを異ならせることができる。
 また、このような青色蛍光体及び黄色蛍光体を混合せずに、青色蛍光体を第1蛍光体224として用いると共に、黄色蛍光体を第2蛍光体226として用いてもよい。この場合、第1LEDチップ206が発する近紫外光が、第1蛍光体224により青色光に波長変換されると共に、第2LEDチップ207が発する近紫外光が、第2蛍光体226により黄色光に波長変換される。従って、これら青色光と黄色光とを合成することにより様々な色温度の白色光を得ることができる。
 このような青色蛍光体と黄色蛍光体との組み合わせに代えて、赤色蛍光体と青緑色(シアン色)蛍光体との組み合わせを、同様の方法で用いることも可能である。即ち、赤色蛍光体と青緑色蛍光体とを混合し、その混合比率を変えて第1蛍光体224及び第2蛍光体226として用いてもよいし、赤色蛍光体を第1蛍光体224として用いると共に、青緑色蛍光体を第2蛍光体226として用いてもよい。
 また、上述したように、第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207として、近紫外光以外の光を発するLEDチップを用いることも可能である。例えば、青色光を発するLEDチップを第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207として用いる場合、青色光を波長変換して赤色光を放射する赤色蛍光体と、青色光を波長変換して緑色光を放射する緑色蛍光体とを混合し、第1蛍光体224及び第2蛍光体226として用いてもよい。
 このような組み合わせとすることにより、第1蛍光部材212では、第1LEDチップ206が発した青色光と、赤色蛍光体が放射する赤色光及び緑色蛍光体が放射する緑色光との合成により白色光を得ることができる。また、第2蛍光部材213においても、第2LEDチップ207が発した青色光と、赤色蛍光体が放射する赤色光及び緑色蛍光体が放射する緑色光との合成により白色光を得ることができる。従って、第1蛍光部材212と第2蛍光部材213とで、赤色蛍光体と緑色蛍光体との混合比率を変えることにより、本実施例と同様に、第1発光面212a及び第2発光面213aからそれぞれ異なる色温度の白色光を放射させることができる。
 このように、第1蛍光体224及び第2蛍光体226には様々な種類の蛍光体を採用することが可能である。なお、第1実施例や第2実施例の場合と同様に、第1蛍光部材212及び第2蛍光部材213でそれぞれ得られる光、及びこれらを合成して得られる光も白色光に限定されるものではなく、発光装置201に求められる放射光の色度や輝度などに応じ、第1蛍光体224及び第2蛍光体226の種類を適宜選択して、第1発光面212aから放射される光の第1の色度と、第2発光面213aから放射される光の第2の色度とが異なるようにすればよい。上述した各種蛍光体及び充填材の具体例は、第1実施例における第1蛍光部材14及び第2蛍光部材15について示した具体例の通りである。
(光混合部材)
 上述したように光混合部材217は、第1LED214から発せられる光と、第2LED215から発せられる光とを混合し、合成光として放射する。このような機能を得るため、本実施例において光混合部材217は、透明な樹脂からなる透光性母材229に、第1LED214及び第2LED215からそれぞれ発せられる光を拡散して混合する光拡散材228を分散保持している。
 光混合部材217に用いる光拡散材228は、光を拡散する際の損失をできるだけ低く抑えられる材料を用いるのが好ましく、光の屈折を利用して拡散を行うようにすればこのような損失を抑制することができる。具体的には、ガラスビーズ、シリカビーズ、或いはアクリルやスチレンなどの透明樹脂などからなるビーズが好適である。また、これらのビーズ以外にも、例えばアルミナ、チタニア、或いはジルコニアなどを粒子状に成形して用いることも可能である。
 一方、光混合部材217に用いる透光性母材229は、基板202の第1の面202aに設けた凸状枠216の内側に、ディスペンサなどを用いて光混合部材217を塗布するため、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂などを用いるのが好ましい。また、近紫外光を発するLEDチップを第1LED1チップ206及び第2LEDチップ207として用いる場合は、これらLEDチップが発した近紫外光の一部が光混合部材217に達する可能性があるので、第1LEDチップ206や第2LEDチップ207から発せられる近紫外光に対して十分な透明性と耐久性とを有した材料を用いるのが好ましい。従って、透光性母材229としては、上述した第1蛍光部材212や第2蛍光部材213の充填材と同様の材料が好適である。なお、本実施例では透明な樹脂を透光性母材229として用いているが、透光性を有するものであれば、例えば乳白色などのような透明でないものであっても、透光性母材229に採用することが可能である。
 上述のようにして光混合部材217を構成することにより、第1LED214から発せられた第1色温度T1の白色光、及び第2LED215から発せられた第2色温度T2の白色光は、それぞれ光混合部材217内に入射した後、透光性母材229によって分散保持されている光拡散材228により拡散され混合される。こうして2種類の白色光が混合されて得られた合成光が、光混合部材217の放射面217aから発光装置201の外方に向けて放射される。このように、互いに色温度の異なる2種類の白色光は、光混合部材217の光拡散材228により混合されてから発光装置201の外方に放射されるので、発光装置201から放射された合成光は、これら2種類の光の分離が生じにくい優れた合成光となる。
 本実施例では、基板202に形成された第1凹部203内に第1LED214を収容すると共に、第2凹部204内に第2LED215を収容しているので、これらを覆うように設けられる光混合部材217の形状や大きさなどについて自由度が増すと共に、発光装置201をコンパクトに構成することができる。しかも、このとき、第1凹部203と第2凹部204とで、基板202の第1の面202aにおける開口面積及び開口形状が実質的に同一となっているので、第1発光面212a及び第2発光面213aのそれぞれから発せられる白色光を混合する際の形状的なずれを抑制して、より良好にそれぞれの白色光を混合することができる。
 更に、本実施例においても、第1LEDチップ206と、第1LEDチップ206が発した光の少なくとも一部を波長変換する第1蛍光部材212とで第1LED214を構成し、第2LEDチップ207と、第2LEDチップ207が発した光の少なくとも一部を波長変換する第2蛍光部材213とで第2LED215を構成したので、消費電力を低く抑えることが可能であるだけではなく、LEDチップが発した光をそのまま用いる場合に比べ、演色性に優れた合成光を得ることができる。
 また、本実施例では、上述したように、基板202への第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207の実装をワイヤボンディングによって行っている。このとき、第1発光面212a及び第2発光面213aのそれぞれから基板202の第1の面202aより上方に突出する各金属ワイヤ219、220、222及び223は、第1発光面212a及び第2発光面213aを被覆するように設けられる光混合部材217によって覆われ、この光混合部材217内に位置している。従って、金属ワイヤ219、220、222及び223を保護するためのコーティングや部材などを別途設ける必要がない。
(照明装置への適用)
 本実施例の発光装置201においても、第1LED214から第1色温度T1の白色光を発すると共に、第2LED215から第1色温度T1より高い第2色温度T2の白色光を発し、これら2種類の白色光を混合した合成光を発光装置201から放射するようにしているので、第1色温度T1から第2色温度T2までの間の任意の色温度の白色光を発光装置から得ることが可能である。従って、照明装置などで予め定めた所望の色温度の白色光が得られるようにする場合や、色温度の調整が可能な照明光が得られるようにする場合の照明装置の光源として発光装置201は好適である。そこで、本実施例の発光装置201を光源として用いることにより、照明光の色温度を第1色温度T1から第2色温度T2までの間で調整可能とした照明装置の例について以下に説明する。
 図41は、本実施例の発光装置201を照明装置301に適用した場合の、照明装置301の電気回路構成の概略を示す回路図である。前述したようにして第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207が基板202に実装されることにより、発光装置201は、図41に示すような電気回路構成を有する。即ち、4個の第1LEDチップ206は、基板202に設けられた2つの外部接続ランド208a及び209aの間に、アノードを外部接続ランド208a側として互いに並列に接続されている。一方、4個の第2LEDチップ207は、基板202に設けられた2つの外部接続ランド210a及び211aの間に、アノードを外部接続ランド211a側として互いに並列に接続されている。従って、本実施例の発光装置201は第1実施例の発光装置1と同様に電気回路が構成され、第1LEDチップ206と第2LEDチップ207とが電気的に分離され、独立して駆動電流を供給できるようになっている。
 図41に示すように、本実施例においても第1実施例の場合と同様に、外部接続ランド208aと外部接続ランド210aとは、基板202の外で電気的に接続されている。また、外部接続ランド209aと外部接続ランド211aとも、基板202の外で電気的に接続されている。従って、4個の第1LEDチップ206と4個の第2LEDチップ207とは、互いに極性が逆となるようにして並列に接続されている。なお、このような接続を、本実施例のように基板202の外部で行わずに、基板202に形成した配線パターンで実現することも可能である。
 このように基板202の外で電気的な接続を行うことにより、照明装置301においても、第1実施例及び第2実施例で用いた駆動ユニット29を用いることができる。即ち、発光装置201の第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207のそれぞれに駆動電流を供給すると共に、この駆動電流の供給を制御するため、照明装置301にも第1実施例及び第2実施例で用いた駆動ユニット29が設けられている。そして、駆動ユニット29の接続端子31は、発光ユニット201側の外部配線ランド208a及び210aと電気的に接続され、駆動ユニット29の接続端子32は、発光ユニット201側の外部配線ランド209a及び211aと電気的に接続されている。
 上述の電気回路構成において、駆動制御部33からのベース信号によりトランジスタQ1及びQ4が共にオン状態になると、駆動電源30の正極がトランジスタQ1及び抵抗Rsを介して発光装置201の外部接続ランド208a及び210aに接続されると共に、駆動電源30の負極がトランジスタQ4を介して発光装置201の外部接続ランド209a及び211aに接続される。従って、この場合には発光装置201において第1LEDチップ206にのみ順方向電流が流れることにより、第1LEDチップ206のみが発光する。
 このような電流の供給によって第1LEDチップ206から発せられた近紫外光の一部または全部は、第1LEDチップ206と同じく基板202の第1凹部203内に収容された第1蛍光部材212に分散保持されている第1蛍光体224により前述したようにして波長変換され、第1発光面212aから第1色温度T1の白色光が放射される。
 一方、駆動制御部33からのベース信号によりトランジスタQ2及びQ3が共にオン状態になると、駆動電源30の正極がトランジスタQ2を介して発光装置201の外部接続ランド209a及び211aに接続されると共に、駆動電源30の負極が抵抗Rs及びトランジスタQ3を介して発光装置201の外部接続ランド208a及び210aに接続される。従って、この場合には発光装置201において第2LEDチップ207にのみ順方向電流が流れることにより、第2LEDチップ207のみが発光する。
 このような電流の供給によって第2LEDチップ207から発せられた近紫外光の一部または全部は、第2LEDチップ207と同じく基板202の第2凹部204内に収容された第2蛍光部材213に分散保持されている第2蛍光体226により前述のようにして波長変換され、第2発光面213aから第2色温度T2の白色光が放射される。
 このように駆動ユニット29は、当該駆動ユニット29に接続されている発光装置201の第1LEDチップ206に供給する第1駆動電流と、第2LEDチップ207に供給する第2駆動電流とを独立して制御できるように構成されている。そして、トランジスタQ1及びQ4のオン状態とトランジスタQ2及びQ3のオン状態とを交互に切り換える場合に、一方のオン期間を長くすると共に、他方のオン期間を短くしていくと、オン期間を短くした方のLEDチップは駆動電流が不足して発光しなくなる。
 従って、例えば、トランジスタQ2及びQ3のオン期間を短くして、第2LEDチップ207が発光可能な大きさの第2駆動電流が第2LEDチップ207に供給されなくなると、第1蛍光部材212からの白色光のみが発光装置201から放射される。一方、トランジスタQ1及びQ4のオン期間を短くして、第1LEDチップ206が発光可能な大きさの第1駆動電流が第1LEDチップ206に供給されなくなると、第2蛍光部材213からの白色光のみが発光装置201から放射される。また、トランジスタQ1及びQ4のオン期間とトランジスタQ2及びQ3のオン期間とを調整し、それぞれ第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207が発光可能な大きさの第1及び第2駆動電流がそれぞれ第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207に供給されると、第1蛍光部材212から放射される白色光と第2蛍光部材213から放射される白色光との合成光が発光装置201から放射される。
 このように本実施例においても、第1実施例及び第2実施例と同様に、オン期間t1及びオン期間t2の調整により、第1色温度T1から第2色温度T2までの間で色温度を変化させることが可能な白色光を照明装置301の照明光として得ることができる。このとき、前述したように発光装置201には、光混合部材217が設けられているので、第1発光面212aから放射された第1色温度T1の白色光と、第2発光面213aから放射された第2色温度T2の白色光との混合が良好に行われ、これら2種類の白色光の分離が生じにくい優れた白色光を照明装置301の照明光として得ることができる。なお、オン期間t1及びオン期間t2の調整は、例えば駆動ユニット29に設けた操作部材などを用いて行ってもよいし、周囲の環境や予め定めたパターンなどに従って自動的に行うようにしてもよい。
 また、前述したように、本実施例においても、第1LEDチップ206と第1蛍光部材212とで第1LED214を構成し、第2LEDチップ207と第2蛍光部材213とで第2LED215を構成しているので、LEDチップが発した光をそのまま用いる場合に比べ、演色性に優れた合成光を照明光として得ることができる。更に、第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207を用いることで、白熱電灯などを用いる場合に比べ、消費電力を低く抑えることができる。
(光混合部材の変形例)
 本実施例では、基板202の第1の面202aに設けた凸状枠216の内側に、ディスペンサなどを用いて光混合部材217を塗布することにより、第1発光面212a及び第2発光面213aを光混合部材217で被覆するようにしたが、基板202への光混合部材217の装着方法や、光混合部材217の構成は、これに限定されるものではなく、様々な形態を採用することが可能である。例えば、本実施例では、基板202の第1の面202aに光混合部材217を塗布する際に、第1発光面212a及び第2発光面213aを被覆するような所定の位置に光混合部材217をとどめておくために凸状枠216を設けたが、塗布時の光混合部材217の粘性が十分に高く、基板202の第1の面202a上で所定の位置から流出するようなことがない場合には、凸状枠216を省略することもできる。
 また、本実施例のような光混合部材217の塗布に代えて、予め板状に形成した光混合部材を基板202の第1の面202aに接合して設けることも可能である。図42は、このような変形例として、予め板状に形成された光混合部材217’を用いた発光装置201’を模式的に示す平面図であり、図43は、図42中のXLIII-XLIII線に沿う発光装置201’の概略断面図である。図42及び図43に示すように、本変形例では予め板状に形成された光混合部材217’を用いているので、第3実施例で用いた凸状枠216を用いていない。このように、凸状枠216がない点、及び板状の光混合部材217’を用いる点で、本変形例の発光装置201’は第3実施例の発光装置201と相違しており、その他の構成は第3実施例の発光装置201と同様である。そこで、本変形例においても、第3実施例の発光装置201と同様の構成については、同じ符号を用いると共に詳細な説明は省略する。
 図42及び図43に示すように、光混合部材217’は四角形の板状に形成され、第1蛍光部材212の上面である第1発光面212aと、第2蛍光部材213の上面である第2発光面213aとを被覆するように、基板202の第1の面202aに接着剤などを用いて接合されている。従って、光混合部材217’は第1発光面212a及び第2発光面213aのそれぞれに対向する位置にある。
 第3実施例の発光装置201について説明したように、第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207のワイヤボンディングで用いている金属ワイヤ219、220、222及び223が、第1発光面212a及び第2発光面213aから突出している。そこで、本変形例では光混合部材217’と第1発光面212a及び第2発光面213aとの間に空隙を設け、これら金属ワイヤ219、220、222及び223と光混合部材217’との干渉を回避するべく、基板202の第1の面202aに対向する光混合部材217’の面の周縁部に沿って凸部217b’を形成している。従って、光混合部材217’は、この凸部217b’を基板202の第1の面202aに当接させた状態で、基板202に取り付けられている。
 光混合部材217’は、第3実施例の光混合部材217と同様に、第1LED214及び第2LED215のそれぞれから発せられた光を拡散して混合する粒状の光拡散材と、この光拡散材を分散して保持する透明な透光性母材とからなる。これら光拡散材及び透光性母材については、第3実施例の光混合部材217を構成する光拡散材228及び透光性母材229と同様の材料を用いることが可能である。なお、本変形例では光混合部材217’を四角形の板状に形成しているが、光混合部材217’の形状はこれに限定されるものではなく、様々な形状を採用することが可能である。また、光拡散材及び透光性母材も、第3実施例の場合と同じく、様々な変更や置き換えが可能である。
 本変形例の発光装置201’においても、第1発光面212a及び第2発光面213aを被覆するように光混合部材217’が基板202に接合されているので、第1LED214から発せられた第1色温度T1の白色光、及び第2LED215から発せられた第2色温度T2の白色光は、それぞれ光混合部材217’内に入射し、透光性母材によって分散保持されている光拡散材によって拡散され混合される。そして、2種類の白色光が混合されて得られた合成光が光混合部材217’の放射面217a’から発光装置201’の外方に向けて放射される。このように、互いに色温度の異なる2種類の白色光は、光混合部材217’の光拡散材により混合されてから発光装置201’の外方に放射されるので、第3実施例の発光装置201の場合と同様に、発光装置201’から放射された合成光は、これら2種類の光の分離が生じにくい優れた合成光となる。
(照明装置に適用する場合の変形例)
 上述した第3実施例では、発光装置201を照明装置301に適用した場合、発光装置201から放射された合成光をそのまま照明装置301の照明光とした。しかし、発光装置201から放射される合成光は、光混合部材217によって拡散されながら放射されるので、発光装置201から放射された合成光を配光レンズやリフレクタなどの配光部材で、所定の方向に指向させてから照明光として放射させることも可能である。
 図44は、このようにして照明装置に適用する場合の変形例として、配光レンズ(配光部材)320が装着された発光装置201”を示す斜視図である。また、図45はこの変形例を模式的に示す平面図であり、図46は図45中のXLVI-XLVI線に沿う発光装置201”及び配光レンズ320の断面図である。説明の便宜上、図45では配光レンズ320を一点鎖線で示している。なお、本変形例において発光装置201”は、後述する光混合部材217”に関わる部分を除いて第3実施例の発光装置201と同様に構成されている。そこで、本変形例においても、第3実施例の発光装置201と同様の構成については、同じ符号を用いると共に詳細な説明は省略する。
 図44に示すように、本変形例では発光装置201”と配光レンズ320とが組み合わされて照明装置に適用される。配光レンズ320は、ガラス或いは透光性を有した樹脂などにより円錐台状に形成される。この配光レンズ320は、小径側の端部に形成された当接部320aが接着剤などを用いて発光装置201”の基板202の第1の面202aに固定されることにより、発光装置201”に組み付けられている。また、配光レンズ320は、大径側に出射面320bを有すると共に、小径側に入射面320cを有しており、入射面320cは当接部320aによって周囲を取り囲まれている。上述したように、配光レンズ320は、発光装置201”が発した光を、入射面320cから入射させた後、出射面320bから、この出射面320bに対して予め定められた方向及び範囲に放射する。
 図45に示すように、本変形例の発光装置201”には、第3実施例における凸状枠216と同様の目的で、凸状枠216”が第1凹部203及び第2凹部204を取り囲んで基板202の第1の面202aに固定されている。この凸状枠216”は、樹脂、金属、セラミックなどで円環状に形成され、接着剤などを用いて基板202の第1の面202aに固定されている。但し、導電性を有した材料で凸状枠216”を形成する場合には、基板202の第1の面202aに形成される配線パターンに対して電気的絶縁性を確保するための処理が必要となる。
 なお、本変形例では、円環状に形成した凸状枠216”を採用しているが、凸状枠216”の形状は円環状に限定されるものではなく、第3実施例の凸状部216と同様の四角形など、様々な形状を適用可能である。即ち、第1凹部203及び第2凹部204を取り囲むように、基板202の第1の面202aから突出して設けられていれば、どのような形状でも適用可能である。また、凸状枠216”は、予め枠状に成形した上で、基板202の第1の面202aに取り付けるようにしてもよいし、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂などからなるペースト状の材料を、ディスペンサなどを用いて基板202の第1の面202aに塗布して形成するようにしてもよい。
 図46に示すように、凸状枠216”の内側は、ディスペンサなどを用いて塗布された光混合部材217”により満たされている。従って、第1発光面212a及び第2発光面213aは、このようにして第1発光面212a及び第2発光面213aに対向する位置に設けられた光混合部材217”によって被覆されている。この光混合部材217”は、第3実施例の光混合部材217と同様に構成され、第1発光面212a及び第2発光面213aのそれぞれから放射される光を混合するために設けられており、これらの光を混合して得られる合成光を放射面217a”から放射する。また、凸状枠216”は、基板202の第1の面202aに光混合部材217”を塗布する際に、第1発光面212a及び第2発光面213aを被覆するような所定の位置に光混合部材217”をとどめておくために設けられている。そして、図46に示されているように、光混合部材217”と入射面320cとは離間している。従って、第1LED214及び第2LED215は、光混合部材217”と入射面320cとの間には光混合部材217”と空隙が設けられている。従って、光混合部材217”から放射された光は、配光レンズ320よりも低い屈折率を有する空気を介して配光レンズ320の入射面320cに入射する。
 光混合部材217”は、第3実施例の光混合部材217と同様に、第1LED214及び第2LED215のそれぞれから発せられた光を拡散して混合する粒状の光拡散材と、この光拡散材を分散して保持する透明な透光性母材とからなる。これら光拡散材及び透光性母材については、第3実施例の光混合部材217を構成する光拡散材228及び透光性母材229と同様の材料を用いることが可能である。なお、本変形例でも、塗布時の光混合部材217”の粘性が十分に高く、基板202の第1の面202a上で所定の位置から流出するようなことがない場合には、凸状枠216”の省略が可能である。また、光拡散材及び透光性母材も、第3実施例の場合と同じく、様々な変更や置き換えが可能である。
 本変形例の発光装置201”においても、第1発光面212a及び第2発光面213aを被覆するように光混合部材217”が基板202に塗布されているので、第1LED214から発せられた第1色温度T1の白色光、及び第2LED215から発せられた第2色温度T2の白色光は、それぞれ光混合部材217”内に入射し、透光性母材によって分散保持されている光拡散材によって拡散され混合される。こうして2種類の白色光が混合されて得られた合成光が光混合部材217”の放射面217a”から発光装置201”の外方に向けて放射される。このように、互いに色温度の異なる2種類の白色光は、光混合部材217”の光拡散材により混合されてから発光装置201”の外方に放射されるので、第3実施例の発光装置201の場合と同様に、発光装置201”から放射された合成光は、これら2種類の光の分離が生じにくい優れた合成光となる。
 このような発光装置201”と組み合わせて用いられる配光レンズ320は、上述したようにガラス或いは透光性を有した樹脂などによって円錐台状に形成されており、小径側端部には、周縁部の全周にわたって環状の壁をなす当接部320aが形成されている。この当接部320aは、配光レンズ320を発光装置201”に装着する際に、基板202の第1の面202aに当接した状態で接着剤などにより固定される。このとき当接部320aは、図45及び図46に示すように、基板202の第1の面202aに固定されている凸状枠216”、及びその内側に充填された光混合部材217”を取り囲んでいる。従って、当接部320aの内側にある配光レンズ320の入射面320cは、光混合部材217”の放射面217a”に対向する位置にある。
 このようにして配光レンズ320を設けることにより、第1LED214から放射された第1色温度T1の白色光及び第2LED215から放射された第2色温度の白色光は、上述のようにして光混合部材217”によって混合され、合成光として放射面217a”から放射された後、配光レンズ320の入射面320cから配光レンズ320内に入射する。配光レンズ320内に入射した合成光は、配光レンズ320の大径側端部の出射面320bから配光レンズ320の外方に向けて、照明装置の照明光として放射される。
 上述したように、発光装置201”からは、第1色温度T1及び第2色温度T2の2種類の白色光の分離が生じにくい優れた合成光が得られるが、この合成光は光混合部材217”の放射面217a”から拡散されながら放射される。このとき、本変形例の照明装置では、放射面217a”に対向する位置に入射面320cを有した配光レンズ320が設けられているので、放射面217a”から放射された合成光を、予め定められた範囲及び方向に効率良く導くことができる。
 なお、本変形例では、配光レンズ320の入射面320c及び出射面320bの少なくともいずれか一方に凹凸を設けるようにしてもよい。例えば、図46と同様の断面図である図47に示すように、入射面320cに凹凸320dを形成した場合、第1LED214から放射された第1色温度T1の白色光及び第2LED215から放射された第2色温度の白色光は、上述のようにして光混合部材217”によって混合され、合成光として放射面217a”から放射された後、配光レンズ320の入射面320cから入射する際に、この入射面320cの凹凸320dによって更に混合される。この結果、第1色温度T1の白色光及び第2色温度の白色光は、より一層良好に混合され、照明装置から放射された照明光における、これら2種類の光の分離を更に効果的に抑制することができる。
 また、図46と同様の断面図である図48に示すように、配光レンズ320の出射面320bに凹凸320eを形成した場合も、第1LED214から放射された第1色温度T1の白色光及び第2LED215から放射された第2色温度の白色光は、光混合部材217”によって混合された後、配光レンズ320の出射面320bから放射される際に、この出射面320bの凹凸320eによって更に混合される。この結果、第1色温度T1の白色光及び第2色温度の白色光は、より一層良好に混合され、照明装置から放射された照明光における、これら2種類の光の分離を更に効果的に抑制することができる。
 更に、配光レンズ320の入射面320c及び出射面320bの両方にこれらの凹凸320d及び320eを形成した場合には、第1LED214から放射された第1色温度T1の白色光及び第2LED215から放射された第2色温度の白色光が、光混合部材217”によって混合された後に、配光レンズ320内への入射の際と、配光レンズ320内からの出射の際との2度にわたり、更に混合されることになる。この結果、照明装置から放射された照明光における、これら2種類の光の分離を、より一層効果的に抑制することができる。
 配光レンズ320の入射面320cに形成する凹凸320dまたは出射面320bに形成する凹凸320eは、前述の第1実施例及びその変形例で示した配光レンズのように、例えば半球状に形成された複数の突起、複数の半円柱状の突起、又は断面V字状、断面鋸歯状、若しくは断面歯状の複数の溝などにより実現することができる。また、半球状の突起に代えて、円錐状の突起や、三角錐状、四角錐状などの角錐状の突起などを採用することも可能である。更に、透明な配光レンズ320に代えて、乳白色などの有色の透光性材料を用いて配光レンズを形成するようにしてもよい。
 また、上述した第3実施例の各変形例では、いずれも発光装置側に光混合部材を装着するようにしたが、配光レンズ320側に光混合部材を設けるようにしてもよい。図49は、このような発光装置と配光レンズ320の構成例を、図46と同様の断面図により示すものである。なお、発光装置の構成は、光混合部材が装着されない点を除き図46の変形例と同様の構成であり、配光レンズ320の構成も図46の変形例と同様である。
 図49の変形例では、ディスペンサなどを用い、光混合部材227が配光レンズ320の入射面320cに塗布されている。光混合部材227は、第3実施例の光混合部材217と同様に、第1LED214及び第2LED215のそれぞれから発せられた光を拡散して混合する粒状の光拡散材と、この光拡散材を分散して保持する透明な透光性母材とからなる。これら光拡散材及び透光性母材については、第3実施例の光混合部材217を構成する光拡散材228及び透光性母材229と同様の材料を用いることが可能である。また、配光レンズ320の入射面320cへの塗布に代えて、予め板状に成形した光混合部材を入射面320cに接合するようにしてもよい。
 このような光混合部材227を設けることにより、図49の変形例においても、第1LED214から発せられた第1色温度T1の白色光、及び第2LED215から発せられた第2色温度T2の白色光は、それぞれ光混合部材227内に入射し、透光性母材によって分散保持されている光拡散材によって拡散され混合される。こうして2種類の白色光が混合されて得られた合成光は、配光レンズ320の入射面320cから配光レンズ320内に入射した後、配光レンズの出射面320bから配光レンズ320の外方に向けて、照明装置の照明光として放射される。従って、第3実施例の発光装置201の場合と同様に、2種類の光の分離が生じにくい優れた合成光を、照明装置の照明光として得ることができると共に、上述した各変形例と同様に、配光レンズ320により、予め定められた範囲及び方向に照明光を効率良く導くことができる。
 また、上述した図49の変形例では、ガラス或いは透光性を有した樹脂などにより円錐台状に形成された配光レンズ320を用いていたが、第1実施例の第7変形例に係る配光レンズ103を用いてもよい。図50は、第1実施例の第7変形例に係る配光レンズ103から入射面103c側の凹凸(鋸歯状溝103d)を除いた配光レンズ103’を用い、且つ配光レンズ103’側に光混合部材を設けた場合の構成を、図46と同様の断面図により示すものである。なお、発光装置の構成は、光混合部材が装着される点を除き図46の変形例と同様の構成であり、上述したように配光レンズ103’は第1実施例の第7変形例に係る配光レンズ103から入射面103c側の凹凸(鋸歯状溝103d)を除いたレンズであるため、各構成部材には上述した各変形例と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
 図50の変形例では、平板状に形成された光混合部材237が入射面103cと第1発光面212a及び第2発光面213aとの間に配置されている。より具体的に、光混合部材237は、入射面103cから離間しつつ、配光レンズ103’の開口103fに嵌着されている。すなわち、光混合部材237と第1発光面212a及び第2発光面213aとの間には所定の空隙が設けられ、光混合部材237と入射面103cとの間にも所定の空隙が設けられることになる。このように光混合部材237を配置することにより、第1LED214及び第2LED215から入射されて光混合部材237から放射される光を、屈折率が低い空気を介して、配光レンズ103’の入射面103cに入射させることができる。
 光混合部材237は、第3実施例の光混合部材217と同様に、第1LED214及び第2LED215のそれぞれから発せられた光を拡散して混合する粒状の光拡散材と、この光拡散材を分散して保持する透明な透光性母材とからなる。これら光拡散材及び透光性母材については、第3実施例の光混合部材217を構成する光拡散材228及び透光性母材229と同様の材料を用いることが可能である。
 第1発光面212a及び第2発光面213aから放射される一次光を良好に混合するために、光混合部材237の入射面から各発光源(すなわち、第1LED214及び第2LED215)までの距離(図50におけるL3)が、配光レンズ103’の焦点距離の0.5倍以上2倍以下であることが好ましい。より好ましくは、光混合部材237の入射面から各発光源までの距離L3を、配光レンズ103の焦点距離の0.5倍以上1.5倍以下に設定することである。更に好ましくは、光混合部材237の入射面から各発光源までの距離L3を、配光レンズ103’の焦点距離の約1倍、すなわち、光混合部材237の入射面から各発光源までの距離L3と配光レンズ103’の焦点距離とを概ね等しくなるように設定することである。
 また、第1発光面212a及び第2発光面213aから放射される一次光を良好に混合するために、光混合部材237の入射面から各発光源(すなわち、第1LED214及び第2LED215)までの距離L3が、2つの発光源間の距離(図50におけるL4)の0.5倍以上2倍以下であることが好ましい。より好ましくは、光混合部材237の入射面から各発光源までの距離L3を、2つの発光源間の距離L4の0.5倍以上1.5倍以下に設定することである。更に好ましくは、光混合部材237の入射面から各発光源までの距離L3を、2つの発光源間の距離L4の約1倍、すなわち、光混合部材237の入射面から各発光源までの距離L3と2つの発光源間の距離L4を概ね等しくなるように設定することである。
 このような光混合部材237を上述した位置に設けることにより、図50の変形例においても、第1LED214から発せられた第1色温度T1の白色光、及び第2LED215から発せられた第2色温度T2の白色光は、それぞれ光混合部材237内に入射し、透光性母材によって分散保持されている光拡散材によって拡散され混合される。こうして2種類の白色光が混合されて得られた合成光は、配光レンズ103’の入射面103cから配光レンズ103’内に入射した後、配光レンズ103’の出射面103bから配光レンズ103の外方に向けて、照明装置の照明光として放射される。従って、第3実施例の発光装置201の場合と同様に、2種類の光の分離が生じにくい優れた合成光を、照明装置の照明光として得ることができると共に、上述した各変形例と同様に、配光レンズ103’により、予め定められた範囲及び方向に照明光を効率良く導くことができる。
 また、発光装置から放射された合成光を所定の方向に指向させながら照明光として放射させるための配光部材として、上述したような配光レンズ103’に代えて、上述した第1実施例、及びその変形例を用いてもよい。このような場合においても、発光装置から放射された合成光を小径側から入射させ、大径側から放射するようにすれば、所望の範囲及び方向に合成光を導くことができる。
 図50の変形例においては、光混合部材237を平板状に形成したが、これに限定されることはなく、光混合部材237を様々な形状に形成してもよい。例えば、配光レンズ103’の入射面と同一の曲率を有するように、光混合部材を形成してもよい。図51は、このような光混合部材を用いた場合の発光装置及び配光レンズ103’の構成を、図46と同様の断面図により示すものである。なお、発光装置の構成は、光混合部材が装着される点を除き図46の変形例と同様の構成であり、上述したように配光レンズ103’は第1実施例の第7変形例に係る配光レンズ103から入射面103c側の凹凸(鋸歯状溝103d)を除いたレンズであるため、各構成部材には上述した各変形例と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
 図51の変形例では、配光レンズ103’の入射面103cと同一の曲率を有するように形成された光混合部材247が入射面103cと第1発光面212a及び第2発光面213aとの間に配置されている。より具体的に、光混合部材247は、入射面103cから離間しつつ、配光レンズ103’の開口103fに嵌着されている。すなわち、光混合部材247と第1発光面212a及び第2発光面213aとの間には所定の空隙が設けられ、光混合部材247と入射面103cとの間にも所定の空隙が設けられることになる。このように光混合部材247を配置することにより、第1LED214及び第2LED215から入射されて光混合部材247から放射される光を、屈折率が低い空気を介して、配光レンズ103’の入射面103cに入射させることができる。また、光混合部材247が配光レンズ103’の入射面103cと同一の曲率を有するように形成されているため、光混合部材247における一次光(第1LED214及び第2LED215のそれぞれから発せられた光)の混合をより良好に行うことが可能になる。
 光混合部材247は、第3実施例の光混合部材217と同様に、第1LED214及び第2LED215のそれぞれから発せられた光を拡散して混合する粒状の光拡散材と、この光拡散材を分散して保持する透明な透光性母材とからなる。これら光拡散材及び透光性母材については、第3実施例の光混合部材217を構成する光拡散材228及び透光性母材229と同様の材料を用いることが可能である。
 また、このような光混合部材247を用いる場合にも、光混合部材247の入射面から各発光源(すなわち、第1LED214及び第2LED215)までの距離が、配光レンズ103の焦点距離の0.5倍以上2倍以下であることが好ましく、より好ましくは0.5倍以上1.5倍以下、特に好ましくは配光レンズ103’の焦点距離の約1倍である。このようにすることで、第1発光面212a及び第2発光面213aから放射される一次光を良好に混合することが可能になる。
 更に、このような光混合部材247を用いる場合にも、光混合部材247の入射面から各発光源(すなわち、第1LED214及び第2LED215)までの距離が、2つの発光源間の距離の0.5倍以上2倍以下であることが好ましく、より好ましくは0.5倍以上1.5倍以下、特に好ましくは2つの発光源間の距離の約1倍である。このようにすることで、第1発光面212a及び第2発光面213aから放射される一次光を良好に混合することが可能になる。
 なお、発光装置から放射された合成光を所定の方向に指向させながら照明光として放射させるための配光部材として、上述したような配光レンズ103’に代えて、上述した第1実施例、及びその変形例を用いてもよい。このような場合においても、発光装置から放射された合成光を小径側から入射させ、大径側から放射するようにすれば、所望の範囲及び方向に合成光を導くことができる。
 図50の変形例においては、光混合部材237を平板状に形成したが、これに限定されることはなく、光混合部材237を様々な形状に形成してもよい。例えば、光混合部材をカップ状に形成してもよい。図52は、このような光混合部材を用いた場合の発光装置及び配光レンズ103’の構成を、図46と同様の断面図により示すものである。なお、発光装置の構成は、光混合部材が装着される点を除き図46の変形例と同様の構成であり、上述したように配光レンズは第1実施例の第7変形例に係る配光レンズ103’は第1実施例の第7変形例に係る配光レンズ103から入射面103c側の凹凸(鋸歯状溝103d)を除いたレンズであるため、各構成部材には上述した各変形例と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
 図52の変形例では、カップ状に形成された光混合部材257が配光レンズ103’の入射面103cとは離間しつつ、配光レンズ103’の開口103fに嵌着されている。すなわち、カップ状の光混合部材257の底面は入射面103cから離間しているものの、カップ状の光混合部材257の底面は開口103fの側面に密着している。また、光混合部材257と第1発光面212a及び第2発光面213aとの間には所定の空隙が設けられ、光混合部材257と入射面103cとの間にも所定の空隙が設けられることになる。このように光混合部材257を配置することにより、第1LED214及び第2LED215から入射されて光混合部材257から放射される光を、屈折率が低い空気を介して、配光レンズ103’の入射面103cに入射させることができる。そして、カップ状の光混合部材257が配光レンズ103’の開口103fを嵌め込まれるように配置されているため、開口103fの側面から放射から配光レンズ103’に入射するような一次光も良好に混合することができる。
 光混合部材257は、第3実施例の光混合部材217と同様に、第1LED214及び第2LED215のそれぞれから発せられた光を拡散して混合する粒状の光拡散材と、この光拡散材を分散して保持する透明な透光性母材とからなる。これら光拡散材及び透光性母材については、第3実施例の光混合部材217を構成する光拡散材228及び透光性母材229と同様の材料を用いることが可能である。
 また、このような光混合部材257を用いる場合にも、光混合部材257の入射面から各発光源(すなわち、第1LED214及び第2LED215)までの距離が、配光レンズ103の焦点距離の0.5倍以上2倍以下であることが好ましく、より好ましくは0.5倍以上1.5倍以下、特に好ましくは配光レンズ103’の焦点距離の約1倍である。このようにすることで、第1発光面212a及び第2発光面213aから放射される一次光を良好に混合することが可能になる。
 更に、このような光混合部材257を用いる場合にも、光混合部材257の入射面から各発光源(すなわち、第1LED214及び第2LED215)までの距離が、2つの発光源間の距離の0.5倍以上2倍以下であることが好ましく、より好ましくは0.5倍以上1.5倍以下、特に好ましくは2つの発光源間の距離の約1倍である。このようにすることで、第1発光面212a及び第2発光面213aから放射される一次光を良好に混合することが可能になる。
 なお、光混合部材257の形状は、図52に示すような断面コ字状に限られず、例えば、断面U字状であってもよい。
 また、発光装置から放射された合成光を所定の方向に指向させながら照明光として放射させるための配光部材として、上述したような配光レンズ320に代えて、外形が円錐台の筒状に形成されると共に内壁面を反射面としたリフレクタを配光部材として用いても良い。このようなリフレクタを用いる場合においても、発光装置から放射された合成光を小径側から入射させ、大径側から放射するようにすれば、所望の範囲及び方向に合成光を導くことができる。
 図53は、このようなリフレクタ340を配光レンズ320に代えて用いた場合の構成例を、図46の断面図と同様にして示すものである。図53の変形例では、図46の例と同様の発光装置201”にリフレクタ340が装着されている。図53に示すように、リフレクタ340の小径側端部340aは、光混合部材217”を取り囲むと共に基板202の第1の面202aに接着剤などを用いて固定されており、この光混合部材217”から放射された光が入射する入射部を形成している。一方、リフレクタ340の大径側端部340bは、入射部から入射した光を所定の範囲及び方向に放射する出射部を形成している。従って、小径側端部340aによって囲まれた開口面がリフレクタ340の入射面となると共に、大径側端部340bによって囲まれた開口面がリフレクタ340の出射面となる。
 このようなリフレクタ340を設けた場合も、第1LED214から放射された第1色温度T1の白色光及び第2LED215から放射された第2色温度の白色光は、上述のようにして光混合部材217”により混合され、合成光として光混合部材217”の放射面217a”から放射された後、小径側端部340aからリフレクタ340内に入射する。リフレクタ340内に入射した合成光は、リフレクタ340の内壁面340cにより予め定められた範囲及び方向に指向され、大径側端部340bからリフレクタ340の外方に向けて、照明装置の照明光として放射される。
 上述したように、発光装置201”からは、第1色温度T1及び第2色温度T2の2種類の白色光の分離が生じにくい優れた合成光が得られるが、この合成光は光混合部材217”の放射面217a”から拡散されながら放射される。このとき、本変形例の照明装置では光混合部材217”を取り囲むようにリフレクタ340が設けられているので、放射面217a”から放射された合成光を、予め定められた範囲及び方向に効率良く導くことができる。
 なお、このようなリフレクタ340を用いる場合においても、上述した図49の変形例と同様に、予め成形した光混合部材をリフレクタ340側に設けることが可能である。この場合、光混合部材は、例えばリフレクタ340の小径側端部340aもしくはその近傍において、内壁面340cに嵌合するようにして設けられてもよいし、リフレクタ340の大径側端部340bもしくはその近傍において、内壁面340cに嵌合するようにして設けられてもよい。更に、小径側端部340aと大径側端部340bとの中間部分において、内壁面340cに嵌合するようにして設けられてもよい。
<第4実施例>
 第3実施例の発光装置201では、基板202に形成した第1凹部203及び第2凹部204を用いて本発明の第1発光源及び第2発光源である第1LED214及び第2LED215を構成するようにした。しかしながら、発光装置の構成はこれに限定されるものではなく、様々な変形或いは置き換えが可能である。そこで、発光装置のもう1つの例を本発明の第4実施例として、以下に説明する。
(発光装置の全体構成)
 図54は、本実施例に係る発光装置に用いる発光装置401の概略構成を示す斜視図であり、図55は発光装置401を模式的に示す平面図である。また、図56は発光装置401の電気回路構成を示す回路図であり、図57は図55中のLVII-LVII線に沿う発光装置401の概略断面図である。図54及び図55に示すように、発光装置401は、電気絶縁性に優れて良好な放熱性を有したアルミナ系セラミックからなる基板402を備えており、この基板402のチップ実装面402aには、4個の第1LEDチップ403及び4個の第2LEDチップ404が実装されている。
 更に、基板402のチップ実装面402aには、これら第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404を取り囲むように、環状且つ円錐台形状のリフレクタ405が設けられている。そして、このリフレクタ405の内側は、仕切り部材406によって第1領域407と第2領域408とに分割されている。但し、図54に示すように、仕切り部材406の高さはリフレクタ405の高さより低くなっており、リフレクタ405の内側の仕切り部材406より上方においては、第1領域407と第2領域408とが一体化している。
 これらリフレクタ405及び仕切り部材406は、樹脂、金属、セラミックなどで形成することができ、接着剤などを用いて基板402に固定される。但し、リフレクタ405及び仕切り部材406に導電性を有した材料を用いる場合は、後述する配線パターンに対して電気的な絶縁性を持たせるための処理が必要となる。
 なお、本実施例における第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404の数は一例であって、必要に応じて増減可能である。即ち、それぞれを1個ずつとすることも可能であり、また両者で数を異ならせることも可能である。また、基板402の材質についても、本実施例で採用したアルミナ系セラミックに限定されるものではなく、基板402に適した様々な材質を採用することが可能であって、例えば、セラミック、樹脂、ガラスエポキシ、樹脂中にフィラーを含有した複合樹脂などから選択された材料を用いてもよい。また、基板402のチップ実装面402aにおける光の反射性を良くして発光装置401の発光効率を向上させる上では、アルミナ粉末、シリカ粉末、酸化マグネシウム、酸化チタンなどの白色顔料を含むシリコーン樹脂を用いるのが好ましい。更に、放熱性を向上させる上では、銅製基板やアルミ製基板などのような金属製の基板を用いることも可能である。但し、金属製基板を用いる場合には、電気的絶縁を間に介して配線基板に配線パターンを形成する必要がある。
 また、上述したリフレクタ405及び仕切り部材406の形状も一例を示すものであって、様々に変更可能である。例えば、予め成形したリフレクタ405及び仕切り部材406に代えて、ディスペンサなどを用い、基板402のチップ実装面402aにリフレクタ405に相当する環状壁部を形成し、その後に仕切り部材406に相当する仕切り壁を形成するようにしてもよい。この場合、これら環状壁部及び仕切り壁部に用いる材料には、例えばペースト状の熱硬化性樹脂材料またはUV硬化性樹脂材料などがあり、無機フィラーを含有させたシリコーン樹脂が好適である。
 図54及び図55に示すように、リフレクタ405内の第1領域407には、4個の第1LEDチップ403が仕切り部材406の延設方向と平行に一列に配置され、リフレクタ405内の第2領域408には、第1LEDチップ403の配列方向と同方向に4個の第2LEDチップ404が一列に配置されている。なお、図55では、便宜上リフレクタ405及び仕切り部材406を破線で示している。
 基板402のチップ実装面402aには、第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404のそれぞれに駆動電流を供給するための配線パターン409及び配線パターン410が、図55に示すように形成されている。配線パターン409は、その一方の端部に外部接続用の外部接続ランド409aが形成されており、他方の端部側は、図55に示すように第1LEDチップ403の配列方向に沿って延設されている。また、配線パターン409は、リフレクタ405内の第2領域408に位置する中間部分から、図55に示すように第2LEDチップ404の配列方向に沿って分岐されている。
 一方、配線パターン410は、その一方の端部に外部接続用の外部接続ランド410aが形成されており、他方の端部側は、図55に示すように第1LEDチップ403の配列方向に沿って延設されている。また、配線パターン410は、リフレクタ405内の第2領域408に位置する中間部分から、図55に示すように第2LEDチップ404の配列方向に沿って分岐されている。
 図55に示すように、4個の第1LEDチップ403は、配線パターン409と配線パターン410との間に互いに並列に接続されており、いずれもアノードを配線パターン409側としている。また、4個の第2LEDチップ404も、配線パターン409と配線パターン410との間に、互いに並列に接続されており、いずれもカソードを配線パターン409側としている。このようにして第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404が基板402に実装されることにより、発光装置401では図56に示すような電気回路が構成される。即ち、第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404は互いに極性を逆にして、外部接続ランド409aと外部接続ランド410aとの間に並列に接続されている。
 より具体的には、第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404のそれぞれは、駆動電流供給用の2つの電極(図示省略)を基板402側の面に有している。そして、各第1LEDチップ403は、その一方の電極(p電極)が配線パターン409に接続されると共に、その他方の電極(n電極)が配線パターン410に接続されている。また、各第2LEDチップ404は、その一方の電極(p電極)が配線パターン410に接続されると共に、その他方の電極(n電極)が配線パターン409に接続されている。
 このような第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404の実装、並びに両電極の配線パターン409及び410への接続は、フリップチップ実装を採用し、図示しない金属バンプを介し、共晶ハンダを用いて行っている。なお、第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404の基板402への実装方法は、これに限定されるものではなく、これらLEDチップの種類や構造などに応じて適切な方法を選択することが可能である。例えば、第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404をそれぞれ上述したような基板402の所定位置に接着固定した後、第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404のそれぞれの電極をワイヤボンディングで対応する配線パターンに接続するダブルワイヤボンディングを採用してもよいし、一方の電極を上述のように配線パターンに接合すると共に、他方の電極をワイヤボンディングで配線パターンに接続するシングルワイヤボンディングを採用してもよい。
 図57に示すように、リフレクタ405内の第1領域407には、仕切り部材406の高さまで、第1蛍光部材(第1波長変換部材)411が4個の第1LEDチップ403をそれぞれ覆うようにして収容されている。また、リフレクタ405内の第2領域408には、同様に仕切り部材406の高さまで、第2蛍光部材(第2波長変換部材)412が4個の第2LEDチップ404をそれぞれ覆うようにして収容されている。なお、図54においては、便宜上これら第1蛍光部材411及び第2蛍光部材412を省略している。
 第1蛍光部材411は、前述した第1実施例における第1蛍光部材14、第2実施例における第1蛍光部材111、及び第3実施例における第1蛍光部材212と同様に構成される。即ち、第1蛍光部材411は、第1LEDチップ403が発する光によって励起され、第1LEDチップ403が発する光とは異なる波長の光を放射する第1蛍光体413と、この第1蛍光体413を分散保持する充填材414とからなる。また、第2蛍光部材412は、前述した第1実施例における第2蛍光部材15、第2実施例における第1蛍光部材112、及び第3実施例における第1蛍光部材213と同様に構成される。即ち、第2蛍光部材412は、第2LEDチップ404が発する光によって励起され、第2LEDチップ404が発する光とは異なる波長の光を放射する第2蛍光体415と、この第2蛍光体415を分散保持する充填材416とからなる。
 従って、本実施例においては、第1LEDチップ403と第1蛍光部材411との組み合わせが、本発明の第1発光源に相当する第1LED417を構成する。また、第2LEDチップ404と第2蛍光部材412との組み合わせが、本発明の第2発光源に相当する第2LED418を構成する。また、第1蛍光部材411の上面411aが本発明の第1発光面に相当し、第2蛍光部材412の上面412aが本発明の第2発光面に相当する。そこで、以下では第1蛍光部材411の上面411aを第1発光面と称すると共に、第2蛍光部材412の上面412aを第2発光面と称する。
 上述のようにして、リフレクタ405内の第1領域407内に第1蛍光部材411が収容されると共に、第2領域408内に第2蛍光部材412が収容されることにより、第1発光面411a及び第2発光面412aは、図54に示すように、仕切り部材406の高さに対応した一点鎖線の高さにある。従って、第1発光面411a及び第2発光面412aの上方には、リフレクタ405によって包囲された領域が存在する。この領域は、図57に示すように、ディスペンサなどを用いて塗布された光混合部材419により満たされている。従って、第1発光面411a及び第2発光面412aは、このようにして第1発光面411a及び第2発光面412aに対向する位置に設けられた光混合部材419によって被覆されている。後に詳述するが、この光混合部材419は、第1LED417及び第2LED418のそれぞれから放射される光を混合するために設けられており、これらの光を混合して得られる合成光を放射面419aから放射する。なお、図54では、説明の便宜上、光混合部材419を省略している。
(LEDチップ)
 本実施例において用いる第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404は、第1~第3実施例の場合と同じく、いずれも405nmのピーク波長を有した近紫外光を発するLEDチップである。具体的には、このようなLEDチップとして、InGaN半導体が発光層に用いられて近紫外領域の光を発するGaN系LEDチップなどが好ましい。なお、これら第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404の種類や発光波長特性はこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない限りにおいて、様々なLEDチップを用いることができる。近紫外光を発するLEDチップ以外のLEDチップとして、例えば青色光を発するLEDチップを用いることができる。従って、本実施例において第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404が発する光のピーク波長は、360nm~460nm、好ましくは400nm~450nmの波長範囲内にあるものが好適である。
(蛍光部材)
 上述したように、第1蛍光部材411は、第1実施例における第1蛍光部材14、第2実施例における第1蛍光部材111、及び第3実施例における第1蛍光部材212と同様に構成され、第2蛍光部材412は、第1実施例における第2蛍光部材15、第2実施例における第1蛍光部材112、及び第3実施例における第1蛍光部材213と同様に構成される。即ち、第1蛍光部材411が有する第1蛍光体413と、第2蛍光部材412が有する第2蛍光体415とは、互いに異なる波長変換特性を有している。このような異なる波長変換特性の組み合わせは種々可能であるが、本実施例では、第1~第3実施例の場合と同じく、第1蛍光体413及び第2蛍光体415として、いずれも赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の3種類の蛍光体を混合して用いている。
 4個の第1LEDチップ403が発する近紫外光は、第1蛍光部材411内に第1蛍光体413として分散保持されている赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体によってそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光に波長変換され、これらの赤色光、緑色光及び青色光を合成して得られる白色光が第1蛍光部材411の上面、即ち第1発光面411aから放射されるようになっている。また、4個の第2LEDチップ404が発する近紫外光は、第2蛍光部材412内に第2蛍光体415として分散保持されている赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体によってそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光に波長変換され、これらの赤色光、緑色光及び青色光の合成により得られる白色光が第2蛍光部材412の上面、即ち第2発光面412aから放射されるようになっている。
 ここで、第1蛍光体413と第2蛍光体415とでは、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の蛍光体の混合比率を変えており、第1発光面411aから放射される白色光の第1色温度T1と、第2発光面412aから放射される白色光の第2色温度T2とが異なるようにしている。即ち、第1発光面411aから放射される白色光が、本発明の第1の色度の光に相当し、第2発光面412aから放射される白色光が、本発明の第2の色度の光に相当する。なお、本実施例でも、例えば第1色温度T1を2500Kとすると共に、第2色温度T2を第1色温度T1より高い6500Kに設定している。これら第1色温度T1及び第2色温度T2の値は、このような値に限定されるものではなく、発光装置に求められる特性に応じて様々に設定可能である。
 なお、第1~第3実施例の場合と同様、第1蛍光体413及び第2蛍光体415は、上述のような赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体を混合したものに限定されるものではない。例えば、青色蛍光体と黄色蛍光体とを混合して第1蛍光体413及び第2蛍光体415を形成してもよい。この場合、第1LEDチップ403が発する近紫外光は、第1蛍光部材411内に第1蛍光体413として分散保持されている青色蛍光体及び黄色蛍光体によって青色光及び黄色光に波長変換され、これら青色光及び黄色光の合成により得られる白色光が第1発光面411aから放射される。第2蛍光部材412においても、第2LEDチップ404が発する近紫外光を第2蛍光体415が同様にして波長変換することにより、白色光が第2発光面412aから放射される。この場合も、第1蛍光体413と第2蛍光体415とで、青色蛍光体及び黄色蛍光体の混合比率を変えることにより、第1発光面411aから放射される白色光の第1色温度T1と、第2発光面412aから放射される白色光の第2色温度T2とを異ならせることができる。
 また、このような青色蛍光体及び黄色蛍光体を混合せずに、青色蛍光体を第1蛍光体413として用いると共に、黄色蛍光体を第2蛍光体415として用いてもよい。この場合は、第1LEDチップ403が発する近紫外光が、第1蛍光体413により青色光に波長変換されると共に、第2LEDチップ404が発する近紫外光が、第2蛍光体415により黄色光に波長変換される。従って、これら青色光と黄色光とを合成することにより様々な色温度の白色光を得ることができる。
 このような青色蛍光体と黄色蛍光体との組み合わせに代えて、赤色蛍光体と青緑色(シアン色)蛍光体との組み合わせを、同様の方法で用いることも可能である。即ち、赤色蛍光体と青緑色蛍光体とを混合し、その混合比率を変えて第1蛍光体413及び第2蛍光体415として用いてもよいし、赤色蛍光体を第1蛍光体413として用いると共に、青緑色蛍光体を第2蛍光体415として用いてもよい。
 また、上述したように、第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404として、近紫外光以外の光を発するLEDチップを用いることも可能である。例えば、青色光を発するLEDチップを第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404として用いる場合、青色光を波長変換して赤色光を放射する赤色蛍光体と、青色光を波長変換して緑色光を放射する緑色蛍光体とを混合し、第1蛍光体413及び第2蛍光体415として用いてもよい。
 このような組み合わせとすることにより、第1蛍光部材411では、第1LEDチップ403が発した青色光と、赤色蛍光体が放射する赤色光及び緑色蛍光体が放射する緑色光との合成により白色光を得ることができる。また、第2蛍光部材412においても、第2LEDチップ404が発した青色光と、赤色蛍光体が放射する赤色光及び緑色蛍光体が放射する緑色光との合成により白色光を得ることができる。従って、第1蛍光部材411と第2蛍光部材412とで、赤色蛍光体と緑色蛍光体との混合比率を変えることにより、本実施例と同様に、第1発光面411a及び第2発光面412aからそれぞれ異なる色温度の白色光を放射させることができる。
 このように、第1蛍光体413及び第2蛍光体415には様々な種類の蛍光体を採用することが可能である。なお、第1~第3実施例の場合と同様に、第1蛍光部材411及び第2蛍光部材412でそれぞれ得られる光、及びこれらを合成して得られる光も白色光に限定されるものではなく、発光装置に求められる放射光の色度や輝度などに応じ、第1蛍光体413及び第2蛍光体415の種類を適宜選択して、第1発光面411aから放射される光の第1の色度と、第2発光面412aから放射される光の第2の色度とが異なるようにすればよい。上述した各種蛍光体及び充填材の具体例は、第1実施例における第1蛍光部材14及び第2蛍光部材15について示した具体例の通りである。
(光混合部材)
 上述したように光混合部材419は、第1LED417から発せられる光と、第2LED418から発せられる光とを混合し、合成光として放射する。このような機能を得るため、本実施例において光混合部材419は、透明な樹脂からなる透光性母材420に、第1LED417及び第2LED418からそれぞれ発せられる光を拡散して混合する光拡散材421を分散保持している。
 光混合部材419に用いる光拡散材421は、第3実施例における光拡散材228と同様に、光を拡散する際の損失をできるだけ低く抑えられる材料を用いるのが好ましく、光の屈折を利用して拡散を行うようにすればこのような損失を抑制することができる。具体的には、ガラスビーズ、シリカビーズ、或いはアクリルやスチレンなどの透明樹脂などからなるビーズが好適である。また、これらのビーズ以外にも、例えばアルミナ、チタニア、或いはジルコニアなどを粒子状に成形して用いることも可能である。
 一方、光混合部材419に用いる透光性母材420は、リフレクタ405に包囲された第1発光面411a及び第2発光面412aの上方の領域に、ディスペンサなどを用いて光混合部材419を塗布するため、第3実施例における透光性部材229と同じく、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂などを用いるのが好ましい。また、近紫外光を発するLEDチップを第1LED1チップ403及び第2LEDチップ404として用いる場合は、これらLEDチップが発した近紫外光の一部が光混合部材419に達する可能性があるので、第1LEDチップ403や第2LEDチップ404から発せられる近紫外光に対して十分な透明性と耐久性とを有した材料を用いるのが好ましい。従って、透光性母材420としては、第3実施例における第1蛍光部材212や第2蛍光部材213の充填材と同様の材料が好適である。なお、本実施例でも透明な樹脂を透光性母材420として用いているが、透光性を有するものであれば、例えば乳白色などのように透明でないものであっても、透光性母材420に採用することが可能である。
 上述のようにして光混合部材419を構成することにより、第1LED417から発せられた第1色温度T1の白色光、及び及び第2LED418から発せられた第2色温度T2の白色光は、それぞれ光混合部材419内に入射し、透光性母材420によって分散保持されている光拡散材421によって拡散され混合される。こうして2種類の白色光が混合されて得られた合成光が光混合部材419の放射面419aから発光装置401の外方に向けて放射される。このように、互いに色温度の異なる2種類の白色光は、光混合部材419の光拡散材421により混合されてから発光装置401の外方に放射されるので、発光装置401から放射された合成光は、これら2種類の光の分離が生じにくい優れた合成光となる。
 本実施例においても、第1LEDチップ403と、第1LEDチップ403が発した光の少なくとも一部を波長変換する第1蛍光部材411とで第1LED417を構成し、第2LEDチップ404と、第2LEDチップ404が発した光の少なくとも一部を波長変換する第2蛍光部材412とで第2LED418を構成したので、消費電力を低く抑えることが可能であるだけではなく、LEDチップが発した光をそのまま用いる場合に比べ、演色性に優れた合成光を得ることができる。
(照明装置への適用)
 本実施例においても、第1LED417から第1色温度T1の白色光を発すると共に、第2LED418から第1色温度T1より高い第2色温度T2の白色光を発し、これら2種類の白色光を混合した合成光を発光装置401から放射するようにしているので、第1色温度T1から第2色温度T2までの間の任意の色温度の白色光を発光装置から得ることが可能である。従って、照明装置などで予め定めた所望の色温度の白色光が得られるようにする場合や、色温度の調整が可能な照明光が得られるようにする場合の照明装置の光源として発光装置401は好適である。
 本実施例の発光装置401を照明装置の光源として用いる場合にも、第1実施例と同様に、図10に示す構成の電気回路を用いること、或いは第3実施例と同様に、図41に示す構成の電気回路を用いることで、照明光の色温度を第1色温度T1から第2色温度T2までの間で調整可能な照明装置を実現することができる。即ち、本実施例の発光ユニット401は、上述したように図56に示すような電気回路を構成している。そこで、基板402の外部配線ランド409aを、図10または図41に示す駆動ユニット29の接続端子31に接続すると共に、基板402の外部配線ランド410aを、図10または図41に示す駆動ユニット29の接続端子32に接続すれば、第1~第3実施例の場合と同様にして第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404に駆動電流を供給することができる。
 従って、第1~第3実施例の場合と同様に、駆動ユニット29におけるトランジスタQ1及びQ4のオン期間t1、並びにトランジスタQ2及びQ3のオン期間t2の調整により、第1色温度T1から第2色温度T2までの間で色温度を変化させることが可能な白色光を照明装置の照明光として得ることができる。このとき、前述したように発光装置401には、光混合部材419が設けられているので、第1発光面411aから放射された第1色温度T1の白色光と、第2発光面412aから放射された第2色温度T2の白色光との混合が良好に行われ、これら2種類の白色光の分離が生じにくく、また演色性に優れた白色光を照明装置の照明光として得ることができる。
(光混合部材の変形例)
 本実施例では、第1LED417及び第2LED418の上方のリフレクタ405で囲まれた領域に、ディスペンサなどを用いて光混合部材419を塗布することにより、第1発光面411a及び第2発光面412aを被覆するようにしたが、光混合部材419の装着方法や、光混合部材419の構成は、これに限定されるものではなく、様々な形態を採用することが可能である。
 例えば、本実施例では上述のようにして塗布された光混合部材419をリフレクタ405で囲むことにより、第1発光面411a及び第2発光面412aに光混合部材419をとどめるようにした。しかし、塗布時の光混合部材419の粘性が十分に高く、第1発光面411a及び第2発光面412aから流出するおそれがない場合には、第1発光面411a及び第2発光面412aより上方までリフレクタ405を延設しなくてもよい。
 また、本実施例のような光混合部材419の塗布に代えて、予め板状に形成した光混合部材を、当該光混合部材によって第1発光面411a及び第2発光面412aが共に被覆されるように、第1LED417及び第2LED418に接合して設けることも可能である。この場合も、第1発光面411a及び第2発光面412aに対向する位置に、この光混合部材が配置される。
 このように予め板状に形成した光混合部材を設ける場合、同様に第3実施例の変形例として示した光混合部材217’では、第1LEDチップ206及び第2LEDチップ207のワイヤボンディングで用いている金属ワイヤ219、220、222及び223との干渉を避けるべく、基板202の第1の面202aに対向する光混合部材217’の面の周縁部に凸部217b’を形成した。しかしながら、本実施例では第1LEDチップ403及び第2LEDチップ404がそれぞれ対応する第1蛍光部材411及び第2蛍光部材412内にあるので、このような凹部を設ける必要がない。従って、第1発光面411a及び第2発光面412aに密に光混合部材を設けることができる。
 予め板状に形成された光混合部材を用いる場合も、第4実施例の光混合部材419と同様に、第1LED417及び第2LED418のそれぞれから発せられた光を拡散して混合する粒状の光拡散材と、この光拡散材を分散して保持する透明な透光性母材とで光混合部材を構成することにより、第4実施例の発光装置401と同様の効果を得ることができる。これら光拡散材及び透光性母材については、第3実施例の光混合部材217や第4実施例の光混合部材419の場合と同様の材料を用いることが可能である。
(照明装置に適用する場合の変形例)
 上述した第4実施例の発光装置401を照明装置に適用する場合、第3実施例と同様に発光装置401から放射された合成光をそのまま照明装置の照明光とすることができる。しかし、第3実施例の発光装置201及びその変形例である発光装置201”に関して述べたように、発光装置401から放射される合成光は、光混合部材419によって拡散されながら放射されるので、発光装置401から放射された合成光を配光レンズなどの配光部材で、所定の方向に指向させてから照明光として放射させることも可能である。
 図58は、このように発光装置401を照明装置に適用する場合の変形例として、配光レンズ(配光部材)430が装着された発光装置401を模式的に示す平面図である。また、図59は図58中のLIX-LIX線に沿う発光装置401及び配光レンズ430の概略断面図である。説明の便宜上、図58では配光レンズ430を一点鎖線で示している。
 (配光レンズ)
 発光装置401に装着される配光レンズ430は、実質的に第3実施例の変形例で用いた配光レンズ320と同様に構成される。但し、第3実施例の変形例である発光装置201”では、第1LED214及び第2LED215が、基板202に形成された第1凹部203及び第2凹部204に収容されていたのに対し、本変形例では、第1LED417、第2LED418及び光混合部材419をそれぞれ収容したリフレクタ405が基板402のチップ実装面402a上に突出している。そこで、このリフレクタ405と配光レンズ430との干渉を避けるべく、配光レンズ430の小径側端部に設けられる当接部430aが、第3実施例の変形例の配光レンズ320に設けられる当接部320aに比べて延長されている点で、本変形例の配光レンズ430は配光レンズ320の構成と相違している。この当接部430a以外の配光レンズ430の構成は、第3実施例の変形例の配光レンズ320と同様となっており、その詳細な説明は省略する。
 図58及び図59に示すように、配光レンズ430は、小径側の端部に形成された当接部430aが接着剤などを用いて発光装置401の基板402の第1の面402aに固定されることにより、発光装置401に組み付けられている。配光レンズ430は、第3実施例の変形例の配光レンズ320と同様に、大径側に出射面430bを有すると共に、小径側に当接部430aで囲まれた入射面430cを有している。配光レンズ430が発光装置401に組み付けられた状態にあるとき、リフレクタ405は当接部430aによって包囲された状態となり、配光レンズ430の入射面430cが光混合部材419の放射面419aに対向する位置にある。
 従って、第1LED417から放射された第1色温度T1の白色光及び第2LED418から放射された第2色温度T2の白色光は、上述のようにして光混合部材419によって混合され、合成光として放射面419aから放射された後、配光レンズ430の入射面430cから配光レンズ430内に入射する。配光レンズ430内に入射した合成光は、配光レンズ430の大径側端部の出射面430bから配光レンズ430の外方に向けて、照明装置の照明光として放射される。
 上述したように、発光装置401からは、第1色温度T1及び第2色温度T2の2種類の白色光の分離が生じにくい優れた合成光が得られるが、この合成光は光混合部材419の放射面419aから拡散されながら放射される。このとき、本変形例の照明装置では、放射面419aに対向する位置に入射面430cを有した配光レンズ430が設けられているので、放射面419aから放射された合成光を、予め定められた範囲及び方向に効率良く導くことができる。
 なお、本変形例では、第3実施例の変形例でも説明したように、少なくとも配光レンズ430の入射面430c及び出射面430bのいずれか一方に凹凸を設けるようにしてもよい。例えば入射面430cに凹凸を形成した場合、第1LED417から放射された第1色温度T1の白色光及び第2LED418から放射された第2色温度T2の白色光は、上述のようにして光混合部材419によって混合され、合成光として放射面419aから放射された後、配光レンズ430の入射面430cから入射する際に、この入射面430cの凹凸によって更に混合される。この結果、第1色温度T1の白色光及び第2色温度T2の白色光は、より一層良好に混合され、照明装置から放射された照明光における、これら2種類の光の分離を更に効果的に抑制することができる。
 また、配光レンズ430の出射面430bに凹凸を形成した場合も、第1LED417から放射された第1色温度T1の白色光及び第2LED418から放射された第2色温度T2の白色光は、光混合部材419によって混合された後、配光レンズ430の出射面430bから放射される際に、この出射面430bの凹凸によって更に混合される。この結果、第1色温度T1の白色光及び第2色温度T2の白色光は、より一層良好に混合され、照明装置から放射された照明光における、これら2種類の光の分離を更に効果的に抑制することができる。
 更に、配光レンズ430の入射面430c及び出射面430bの両方に凹凸を形成した場合には、第1LED417から放射された第1色温度T1の白色光及び第2LED418から放射された第2色温度T2の白色光が、光混合部材419によって混合された後に、配光レンズ430内への入射の際と、配光レンズ430内からの出射の際との2度にわたって、更に混合されることになる。この結果、照明装置から放射された照明光における、これら2種類の光の分離を、より一層効果的に抑制することができる。
 配光レンズ430の入射面430cまたは出射面430bに形成する凹凸は、前述の第1実施例及びその変形例で示した配光レンズのように、例えば半球状に形成された複数の突起、複数の半円柱状の突起、又は断面V字状、断面鋸歯状、若しくは断面歯状の複数の溝などにより実現することができる。また、半球状の突起に代えて、円錐状の突起や、三角錐状、四角錐状などの角錐状の突起などを採用することも可能である。更に、透明な配光レンズ430に代えて、乳白色などの有色の透光性材料を用いて配光レンズを形成するようにしてもよい。
 また、配光レンズ430を用いる場合には、前述した第3実施例の変形例として示したように、発光装置401に光混合部材419を設ける代わりに、配光レンズ430の入射面403c側に光混合部材を設けるようにしてもよい。この場合も、上述した第4実施例と同様の効果を得ることができる。
 また、発光装置401から放射された合成光を所定の方向に指向させてから照明光として放射させるための配光部材として、上述したような配光レンズ430に代えて、前述した第3実施例の変形例として示したように、外形が円錐台の筒状に形成されると共に内壁面を反射面とした第2のリフレクタを配光部材として用いても良い。このような第2のリフレクタを用いる場合においても、発光装置401から放射された合成光を小径側端部側の開口面(入射面)から入射させ、大径側端部側の開口面(出射面)から放射するようにすれば、所望の範囲及び方向に合成光を放射させることができる。更に、発光装置401のリフレクタ405を延長し、第2のリフレクタを兼ねるようにすることも可能である。
 以上で本発明の実施形態に係る発光装置についての説明を終えるが、本発明は上述した各実施例及び変形例に限定されるものではない。例えば、各実施例及び変形例では、いずれもLEDチップと蛍光部材とを組み合わせて用いるようにしたが、蛍光部材を省略してLEDチップが発する光をそのまま一次光として用いてもよい。更に、LEDチップに代えて、有機EL素子(OLED)などの発光素子を用いることも可能であり、LEDチップ以外の発光素子を用いる場合にも、各実施例や変形例と同様の効果を得ることが可能である。また、第1LED及び第2LEDから発する一次光を色温度の異なる2種類の白色光としたが、2種類の一次光は白色光に限定されるものではなく、様々な色度の光を一次光として用いることが可能である。
 各実施例及び変形例における第1LEDチップ及び第2LEDチップの回路構成も、様々に変更可能である。即ち、これらLEDチップを並列に接続する代わりに、直列に接続するようにしてもよいし、並列接続と直列接続とを併用するようにしてもよい。更に、基板における配線パターンや外部接続ランドも、各実施例や変形例の形態に限定されるものではなく、様々に変更が可能である。
 また、各LEDチップに駆動電流を供給するための駆動回路も、図10や図41の電気回路の構成に限定されるものではなく、様々な回路構成を採用することが可能である。例えば、トランジスタQ1~Q4のオン・オフ作動に代えて、駆動制御部33からのベース信号によりこれらトランジスタQ1~Q4に流れる電流も併せて制御するようにしてもよい。この場合には電流調整用の抵抗Rsが不要となる。また、抵抗Rsに代えて定電流回路を挿入し、駆動制御部33のベース信号によってトランジスタQ1~Q4をそれぞれオン・オフ作動させるようにしてもよい。
 また、各実施例や変形例においては、発する光の色度が異なる発光源を同一基板上に形成していたが、このような構成に限定されることなく、一つの基板に一つの発光源を形成し、当該発光源が形成された基板と組合せてもよい。そして、当該組み合わせて基板上に各実施例や変形例における配光レンズを配置してもよい。
 なお、各実施例や変形例で用いた配光レンズや光混合部材などの構成部材は、いずれもその形状及び寸法などを、発明の趣旨から逸脱しない限りにおいて、必要に応じ様々に変更可能である。例えば、互いに異なる色の光を発する直径10cmの2つのスポットライトを覆うように配光レンズの寸法を変更してもよい。
 本発明は、各実施例や変形例で述べたように、照明装置などの光源として利用することができる。
 1,41,120  発光装置
 2,42,171  発光ユニット
 3,43,63,73,83,93,193  配光レンズ(配光部材)
 3b,43b,63b,73b,83b,93b,193b  出射面
 3c,43c,63c,73c,83c,93c,193c  入射面
 3d,43d,83d,93d,193d  V字状溝(凹凸)
 4,44,172  基板
 4b  仕切り壁(分割線)
 5,45  第1凹部
 6,46  第2凹部
 8,48,173  第1LEDチップ
 9,49,174  第2LEDチップ
 14,54,181  第1蛍光部材(第1波長変換部材)
 14a,181a  第1発光面
 15,55,182  第2蛍光部材(第2波長変換部材)
 15a,182a  第2発光面
 26,187  第1LED(第1発光源)
 27,188  第2LED(第2発光源)
 28  照明装置
 33  駆動制御部(制御手段)
 63d  凸部(半球状凸部、凹凸)
 73d  凸部(角錐状凸部、凹凸)
 83e  凸部(半球状凸部、凹凸)
 93e  凸部(角錐状凸部、凹凸)
 201,201’,201”,401  発光装置
 202,402  基板
 203  第1凹部
 204  第2凹部
 206,403  第1LEDチップ
 207,404  第2LEDチップ
 212,411  第1蛍光部材(第1波長変換部材)
 212a,411a  第1発光面
 213,412  第2蛍光部材(第2波長変換部材)
 213a,412a  第2発光面
 214,417  第1LED(第1発光源)
 215,418  第2LED(第2発光源)
 217,217’,217”,227,419  光混合部材
 228,421  光拡散材
 229,420  透光性母材
 301  照明装置
 320,430  配光レンズ(配光部材)
 320b,430b  出射面
 320c,430c  入射面
 320d  凹凸
 320e  凹凸
 340  リフレクタ(配光部材)
 340a  小径側端部
 340b  大径側端部

Claims (44)

  1.  第1発光面から第1色度の光を発する第1発光源と、
     前記第1発光面に隣設された第2発光面を有し、前記第1色度とは異なる第2色度の光を前記第2発光面から発する第2発光源と、
     前記第1発光面及び前記第2発光面に対向して配設され、前記第1発光源及び前記第2発光源から入射する光を混合する凹凸が形成された入射面、並びに前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面を有するレンズ部材と、
     を備えることを特徴とする発光装置。
  2.  前記入射面の凹凸は、前記第1発光面及び前記第2発光面の分割線と平行な方向に延設される複数のV字状溝であることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  3.  互いに隣接する2つの前記V字状溝によって形成される断面V字状の畝の頂角は、鈍角であることを特徴とする請求項2に記載の発光装置。
  4.  前記入射面の凹凸は、複数の半球状凸部によって形成されることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  5.  前記入射面の凹凸は、複数の角錐状凸部によって形成されることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  6.  前記入射面の凹凸は、複数の円錐状凸部によって形成されることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  7.  前記入射面の凹凸は、前記第1発光面及び前記第2発光面の分割線と平行な方向に延設され、前記分割線に中心として左右対称に形成された複数の鋸歯状溝であることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  8.  前記入射面の凹凸は、前記第1発光面及び前記第2発光面の分割線と平行な方向に延設され、前記分割線に中心として左右対称に形成された複数の歯状溝であることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  9.  前記入射面の凹凸は、前記第1発光面及び前記第2発光面の分割線と平行な方向に延設され、前記分割線の延設方向に対する直交面の断面形状が半円状である半円柱状凸部によって形成されることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  10.  前記レンズ部材の形状は、前記入射面に比して大径である出射面を有する円錐台形状であることを特徴とする請求項1~9のいずれか1項に記載の発光装置。
  11.  前記レンズ部材は、外周面が回転放物面である回転放物面体であることを特徴とする請求項1~9のいずれか1項に記載の発光装置。
  12.  前記レンズ部材は、前記入射面側の形状が凸レンズ形状であることを特徴とする請求項1~11のいずれか1項に記載の発光装置。
  13.  前記レンズ部材の前記入射面から前記第1発光源までの距離及び前記レンズ部材の前記入射面から前記第2発光源までの距離は、前記レンズ部材の焦点距離の0.5倍以上2倍以下であることを特徴とする請求項12に記載の発光装置。
  14.  前記レンズ部材の前記入射面から前記第1発光源までの距離及び前記レンズ部材の前記入射面から前記第2発光源までの距離は、前記第1発光源及び前記第2発光源の間の距離の0.5倍以上2倍以下であることを特徴とする請求項1~13のいずれか1項に記載の発光装置。
  15.  透光性母材に光拡散材を分散させて形成され、前記第1発光源及び第2発光源がそれぞれ発した光を前記光拡散材により混合して放射する光混合部材が、前記第1発光面及び第2発光面を被覆するように前記第1発光源及び第2発光源に塗布されていることを特徴とする請求項1~14のいずれか1項に記載の発光装置。
  16.  第1発光面から第1色度の光を発する第1発光源と、
     前記第1発光面に隣設された第2発光面を有し、前記第1色度とは異なる第2色度の光を前記第2発光面から発する第2発光源と、
     透光性母材に光拡散材を分散させて形成され、前記第1発光源及び第2発光源がそれぞれ発した光を前記光拡散材により混合して放射する光混合部材が前記第1発光面及び前記第2発光面に対向した位置に配設された入射面、並びに前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面を有するレンズ部材と、
     を備えることを特徴とする発光装置。
  17.  前記光拡散材は、ガラス、シリカ、樹脂、アルミナ、チタニア、ジルコニアの群から選択された材料により形成された粒子であることを特徴とする請求項16に記載の発光装置。
  18.  前記透光性母材は樹脂からなることを特徴とする請求項17に記載の発光装置。
  19.  前記レンズ部材の形状は、前記入射面に比して大径である出射面を有する円錐台形状であることを特徴とする請求項16~18のいずれか1項に記載の発光装置。
  20.  前記レンズ部材は、外周面が回転放物面である回転放物面体であることを特徴とする請求項16~18のいずれか1項に記載の発光装置。
  21.  前記レンズ部材は、前記入射面側の形状が凸レンズ形状であることを特徴とする請求項16~20のいずれか1項に記載の発光装置。
  22.  前記光混合部材は、前記第1発光面及び前記第2発光面に対して平行である平坦な板状体であることを特徴とする請求項21に記載の発光装置。
  23.  前記光混合部材は、前記レンズ部材の入射面側の曲率と同一の曲率を有する板状体であることを特徴とする請求項21に記載の発光装置。
  24.  前記光混合部材はカップ状の板状体であって、カップの底面が前記カップの開口部より前記レンズ部材に近接していることを特徴とする請求項21に記載の発光装置。
  25.  前記光混合部材から前記第1発光源までの距離及び前記光混合部材から前記第2発光源までの距離は、前記レンズ部材の焦点距離の0.5倍以上2倍以下であることを特徴とする請求項21~24のいずれか1項に記載の発光装置。
  26.  前記光混合部材から前記第1発光源までの距離及び前記光混合部材から前記第2発光源までの距離は、前記第1発光源及び前記第2発光源の間の距離の0.5倍以上2倍以下であることを特徴とする請求項18~25のいずれか1項に記載の発光装置。
  27.  前記レンズ部材は、前記出射面に凹凸が形成されていることを特徴とする請求項1~26のいずれか1項に記載の発光装置。
  28.  前記出射面の凹凸は、複数の半球状凸部によって形成されることを特徴とする請求項27に記載の発光装置。
  29.  前記出射面の凹凸は、複数の角錐状凸部によって形成されることを特徴とする請求項27に記載の発光装置。
  30.  前記出射面の凹凸は、複数の円錐状凸部によって形成されることを特徴とする請求項27に記載の発光装置。
  31.  前記レンズ部材は、前記出射面の凹凸によってフレネルレンズを構成している特徴とする請求項27に記載の発光装置。
  32.  前記レンズ部材は、前記複数の半球状凸部によってフライアイレンズを構成していることを特徴とする請求項28に記載の発光装置。
  33.  前記レンズ部材は、前記出射面側の形状が凸レンズ形状であることを特徴とする請求項1~31のいずれか1項に記載の発光装置。
  34.  前記第1色度の光は第1色温度の白色光を発する第1LEDであり、前記第2色度の光は前記第1色温度より高い第2色温度の白色光を発する第2LEDであることを特徴とする請求項1~33のいずれか1項に記載の発光装置。
  35.  前記第1LEDは、駆動電流の供給により発光する第1LEDチップと、前記第1LEDチップが発した光の少なくとも一部を波長変換して前記第1色度の光を放射する第1波長変換部材とを備え、
     前記第2LEDは、駆動電流の供給により発光する第2LEDチップと、前記第2LEDチップが発した光の少なくとも一部を波長変換して前記第2色度の光を放射する第2波長変換部材とを備えることを特徴とする請求項34に記載の発光装置。
  36.  前記第1LEDは、基板に形成された第1凹部に収容され、
     前記第2LEDは、隔壁を隔て前記第1凹部に隣接して前記基板に形成された第2凹部に収容されており、
     前記基板における前記第1凹部の開口形状と、前記基板における前記第2凹部の開口形状とは実質的に同一であることを特徴とする請求項35に記載の発光装置。
  37.  請求項1~36のいずれかに記載の発光装置と、
     前記発光源の発光を制御する制御手段と
     を備えることを特徴とする照明装置。
  38.  第1発光面から第1色度の光を発する第1発光源と、
     前記第1発光面に隣設された第2発光面を有し、前記第1色度とは異なる第2色度の光を前記第2発光面から発する第2発光源と、
     前記第1発光面及び前記第2発光面に対向して配設され、前記第1発光源及び前記第2発光源から入射する光を混合する入射面、並びに前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面を有する配光部材と、
     を備えることを特徴とする発光装置。
  39.  第1発光面から第1色度の光を発する第1発光源と、
     前記第1発光面に隣設された第2発光面を有し、前記第1色度とは異なる第2色度の光を前記第2発光面から発する第2発光源と、
     透光性母材に光拡散材を分散させて形成され、前記第1発光源及び第2発光源がそれぞれ発した光を前記光拡散材により混合して放射する光混合部材が前記第1発光面及び前記第2発光面に対向した位置に配設された入射面、並びに前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面を有する配光部材と、
     を備え、
     前記第1発光面及び前記第2発光面と前記光混合部材との間には、所定の空隙を有することを特徴とする発光装置。
  40.  分割線を挟んで配置された異なる2つの発光源から入射する光を混合する凹凸が形成された入射面と、
     前記入射面から入射した光を放射する出射面と、を有することを特徴とするレンズ。
  41.  前記入射面の凹凸は、前記分割線と平行な方向に延設される複数のV字状溝であることを特徴とする請求項40に記載のレンズ。
  42.  互いに隣接する2つの前記V字状溝によって形成される断面V字状の畝の頂角は、鈍角であることを特徴とする請求項41に記載のレンズ。
  43.  前記レンズの入射面側の形状は、凸レンズ形状であることを特徴とする請求項40~42のいずれか1項に記載のレンズ。
  44.  透光性母材に光拡散材を分散させて形成され、異なる2つの発光源から入射する光を前記光拡散材により混合して放射する光混合部材が配設された入射面と、
     前記入射面から入射した前記第1発光源及び前記第2発光源からの光を放射する出射面と、を有することを特徴とするレンズ。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103062665A (zh) * 2013-01-18 2013-04-24 北京飞亚视科技发展有限公司 一种led模组及led灯具
WO2014099334A1 (en) * 2012-12-18 2014-06-26 Musco Corporation Multi-led lens with light pattern optimization
EP2778515A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-17 OSRAM GmbH Lens and lighting device
JP2014229590A (ja) * 2013-05-27 2014-12-08 ローム株式会社 Led照明装置
EP2920812A1 (en) * 2012-11-15 2015-09-23 Illinois Tool Works Inc. Side-viewing multi-colour led device
US9772071B2 (en) 2012-08-24 2017-09-26 Philips Lighting Holding B.V. Light emitting assembly, a lamp and a luminaire
JP2018006320A (ja) * 2016-06-22 2018-01-11 三菱電機株式会社 光源装置
JP7544773B2 (ja) 2022-08-26 2024-09-03 日機装株式会社 発光装置及び発光装置の製造方法

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014084645A1 (ko) * 2012-11-28 2014-06-05 주식회사 루멘스 발광소자 패키지 및 이의 제작 방법
US9565782B2 (en) 2013-02-15 2017-02-07 Ecosense Lighting Inc. Field replaceable power supply cartridge
KR102060790B1 (ko) * 2013-06-19 2019-12-31 삼성디스플레이 주식회사 광학 구조체 및 백라이트 유닛
CN105814699B (zh) 2013-10-02 2019-12-31 Glbtech株式会社 具有高显色性的白光发光装置
JP2015212792A (ja) * 2014-05-07 2015-11-26 株式会社エンプラス 光束制御部材、発光装置、面光源装置および表示装置
CN104315407A (zh) * 2014-10-13 2015-01-28 京东方科技集团股份有限公司 一种背光模组及显示装置
US10477636B1 (en) 2014-10-28 2019-11-12 Ecosense Lighting Inc. Lighting systems having multiple light sources
US10424562B2 (en) * 2014-12-16 2019-09-24 Citizen Electronics Co., Ltd. Light emitting device with phosphors
US11306897B2 (en) 2015-02-09 2022-04-19 Ecosense Lighting Inc. Lighting systems generating partially-collimated light emissions
US9869450B2 (en) 2015-02-09 2018-01-16 Ecosense Lighting Inc. Lighting systems having a truncated parabolic- or hyperbolic-conical light reflector, or a total internal reflection lens; and having another light reflector
US9568665B2 (en) 2015-03-03 2017-02-14 Ecosense Lighting Inc. Lighting systems including lens modules for selectable light distribution
US9651227B2 (en) 2015-03-03 2017-05-16 Ecosense Lighting Inc. Low-profile lighting system having pivotable lighting enclosure
US9746159B1 (en) 2015-03-03 2017-08-29 Ecosense Lighting Inc. Lighting system having a sealing system
US9651216B2 (en) 2015-03-03 2017-05-16 Ecosense Lighting Inc. Lighting systems including asymmetric lens modules for selectable light distribution
US9681515B2 (en) * 2015-05-13 2017-06-13 Juha Rantala LED structure with a dynamic spectrum and a method
USD785218S1 (en) 2015-07-06 2017-04-25 Ecosense Lighting Inc. LED luminaire having a mounting system
USD782093S1 (en) 2015-07-20 2017-03-21 Ecosense Lighting Inc. LED luminaire having a mounting system
USD782094S1 (en) 2015-07-20 2017-03-21 Ecosense Lighting Inc. LED luminaire having a mounting system
TWI621809B (zh) * 2015-07-31 2018-04-21 鴻海精密工業股份有限公司 透鏡及具有所述透鏡的發光元件
US9651232B1 (en) 2015-08-03 2017-05-16 Ecosense Lighting Inc. Lighting system having a mounting device
KR102297937B1 (ko) * 2015-08-11 2021-09-03 엘지디스플레이 주식회사 광원 모듈 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치
CN108604626B (zh) 2015-10-19 2022-02-18 亮锐控股有限公司 具有纹理化衬底的波长转换发光设备
TWM519090U (zh) * 2015-11-17 2016-03-21 駿福交通器材股份有限公司 可發散均勻光源的發光裝置
GB2545404B (en) * 2015-12-10 2019-08-28 Polyway Ind Co Ltd Illuminating device capable of uniformly diffusing light beams and side view mirror assembly including same
US10608151B2 (en) * 2015-12-28 2020-03-31 Nichia Corporation Light source device
US10591134B2 (en) * 2016-01-19 2020-03-17 Lutron Ketra, Llc Lens for improved color mixing and beam control of an LED light source
US11106025B2 (en) 2016-01-19 2021-08-31 Lutron Technology Company Llc Total internal reflection lens having a straight sidewall entry and a concave spherical exit bounded by a compound parabolic concentrator outer surface to improve color mixing of an LED light source
DE102016104381A1 (de) * 2016-03-10 2017-09-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronische Leuchtvorrichtung, Verfahren zum Beleuchten einer Szene, Kamera sowie mobiles Endgerät
US10760770B2 (en) 2017-01-19 2020-09-01 Ledil Oy Device for modifying light distribution
JP2018121038A (ja) * 2017-01-27 2018-08-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 実装基板、発光装置、及び、照明装置
EP3376095B1 (en) * 2017-03-14 2019-08-21 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Low-beam-color-temperature-variable headlight unit
US10365351B2 (en) 2017-03-17 2019-07-30 Waymo Llc Variable beam spacing, timing, and power for vehicle sensors
JP7341057B2 (ja) 2017-07-13 2023-09-08 ソニーグループ株式会社 発光装置、表示装置および照明装置
US10659668B2 (en) * 2017-10-10 2020-05-19 Lumileds Holding B.V. Flash device comprising a plurality of LEDs, a Fresnel lens, and a lens array
EP3785307A1 (en) * 2018-04-23 2021-03-03 Cree, Inc. Semiconductor light emitting devices including superstrates with patterned surfaces
KR102613239B1 (ko) * 2018-06-04 2023-12-14 삼성전자주식회사 백색 led 모듈 및 조명 장치
JP6879270B2 (ja) * 2018-07-20 2021-06-02 日亜化学工業株式会社 発光装置
US20200083280A1 (en) 2018-09-11 2020-03-12 Prilit Optronics, Inc. Top emission microled display and bottom emission microled display and a method of forming the same
WO2020088292A1 (zh) * 2018-10-31 2020-05-07 欧普照明股份有限公司 配光元件、光源组件及照明灯具
US11282276B2 (en) 2018-11-16 2022-03-22 Contraventum, Llc Collaborative light show authoring for tessellated geometries
US10440900B1 (en) 2019-01-22 2019-10-15 Calyx Cultivation Tech. Corp. Grow light with adjustable height and emission spectrum
CN113557055A (zh) * 2019-03-12 2021-10-26 夏普株式会社 美容器
ES2937819T3 (es) * 2019-09-11 2023-03-31 Ledil Oy Un dispositivo óptico para modificar una distribución de luz
JP7231831B2 (ja) * 2019-10-30 2023-03-02 日亜化学工業株式会社 光源装置
US11318882B2 (en) * 2020-03-19 2022-05-03 B/E Aerospace, Inc. Color correction method for chromatic aberration using multiple color LED sources
US11499707B2 (en) 2020-04-13 2022-11-15 Calyxpure, Inc. Light fixture having a fan and ultraviolet sterilization functionality
KR20220073301A (ko) 2020-11-26 2022-06-03 삼성전자주식회사 Led 패키지 및 이를 포함하는 전자 장치
JP2022163817A (ja) * 2021-04-15 2022-10-27 日亜化学工業株式会社 発光モジュール
US11759540B2 (en) 2021-05-11 2023-09-19 Calyxpure, Inc. Portable disinfection unit
KR102444225B1 (ko) * 2021-12-22 2022-09-16 주식회사 한국항공조명 Bipv 미디어 일체형 모듈 및 그 제조방법
KR20230139147A (ko) * 2022-03-25 2023-10-05 현대모비스 주식회사 엘이디 모듈 및 이를 포함하는 차량

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003281909A (ja) * 2002-01-18 2003-10-03 Seiwa Electric Mfg Co Ltd Ledランプ用反射器、ledランプ用レンズ及びスポット投光器
JP2004342780A (ja) * 2003-05-14 2004-12-02 Nichia Chem Ind Ltd ディスプレイ装置およびディスプレイ装置用レンズ
JP2006004839A (ja) 2004-06-18 2006-01-05 Sanyo Electric Co Ltd Led照明装置
JP2007122950A (ja) 2005-10-26 2007-05-17 Fujikura Ltd 照明装置
WO2008096714A1 (ja) * 2007-02-05 2008-08-14 Nikon Corporation 樹脂封止発光素子、平面状光源及びそれらの製造方法、並びに液晶表示装置
WO2009063915A1 (ja) 2007-11-12 2009-05-22 Mitsubishi Chemical Corporation 照明装置
JP2009193902A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Stanley Electric Co Ltd 照明装置、看板照明装置および直下型液晶パネル用バックライト装置
JP2009532856A (ja) * 2006-03-31 2009-09-10 ソウル セミコンダクター カンパニー リミテッド 発光素子及びそれを有する照明システム
JP2009231525A (ja) * 2008-03-24 2009-10-08 Mitsubishi Chemicals Corp 発光モジュール、および照明装置
JP2009302202A (ja) * 2008-06-11 2009-12-24 Panasonic Electric Works Co Ltd 発光装置
JP2010129202A (ja) * 2008-11-25 2010-06-10 Panasonic Electric Works Co Ltd Led照明装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5714218A (en) * 1995-08-21 1998-02-03 Dainippon Printing Co., Ltd. Ionizing radiation-curable resin composition for optical article, optical article, and surface light source
US20030133292A1 (en) * 1999-11-18 2003-07-17 Mueller George G. Methods and apparatus for generating and modulating white light illumination conditions
CA2314679A1 (en) * 1999-07-28 2001-01-28 William Kelly Improvements in and relating to ring lighting
DE20002043U1 (de) * 2000-02-04 2000-05-11 Lee, Ching-Chuan, Taipeh/T'ai-pei Farblicht-Mischvorrichtung
WO2004068182A2 (en) * 2003-01-24 2004-08-12 Digital Optics International Corporation High density illumination system
JP4182783B2 (ja) * 2003-03-14 2008-11-19 豊田合成株式会社 Ledパッケージ
JP4504662B2 (ja) * 2003-04-09 2010-07-14 シチズン電子株式会社 Ledランプ
US7145125B2 (en) * 2003-06-23 2006-12-05 Advanced Optical Technologies, Llc Integrating chamber cone light using LED sources
WO2007002317A1 (en) * 2005-06-23 2007-01-04 Fusion Optix, Inc. Enhanced diffusing plates, films and backlights
JP2009517857A (ja) * 2005-11-24 2009-04-30 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 固体のフルオレッセント材料を有するディスプレイ装置
JP2007200730A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Casio Comput Co Ltd 光源ユニット、光源装置及びプロジェクタ
US7888868B2 (en) * 2006-04-28 2011-02-15 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. LED light source with light-directing structures
US7859772B2 (en) * 2006-06-13 2010-12-28 Panasonic Corporation Composite optical element and method for manufacturing the same

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003281909A (ja) * 2002-01-18 2003-10-03 Seiwa Electric Mfg Co Ltd Ledランプ用反射器、ledランプ用レンズ及びスポット投光器
JP2004342780A (ja) * 2003-05-14 2004-12-02 Nichia Chem Ind Ltd ディスプレイ装置およびディスプレイ装置用レンズ
JP2006004839A (ja) 2004-06-18 2006-01-05 Sanyo Electric Co Ltd Led照明装置
JP2007122950A (ja) 2005-10-26 2007-05-17 Fujikura Ltd 照明装置
JP2009532856A (ja) * 2006-03-31 2009-09-10 ソウル セミコンダクター カンパニー リミテッド 発光素子及びそれを有する照明システム
WO2008096714A1 (ja) * 2007-02-05 2008-08-14 Nikon Corporation 樹脂封止発光素子、平面状光源及びそれらの製造方法、並びに液晶表示装置
WO2009063915A1 (ja) 2007-11-12 2009-05-22 Mitsubishi Chemical Corporation 照明装置
JP2009193902A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Stanley Electric Co Ltd 照明装置、看板照明装置および直下型液晶パネル用バックライト装置
JP2009231525A (ja) * 2008-03-24 2009-10-08 Mitsubishi Chemicals Corp 発光モジュール、および照明装置
JP2009302202A (ja) * 2008-06-11 2009-12-24 Panasonic Electric Works Co Ltd 発光装置
JP2010129202A (ja) * 2008-11-25 2010-06-10 Panasonic Electric Works Co Ltd Led照明装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2615652A4

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9772071B2 (en) 2012-08-24 2017-09-26 Philips Lighting Holding B.V. Light emitting assembly, a lamp and a luminaire
EP2920812A1 (en) * 2012-11-15 2015-09-23 Illinois Tool Works Inc. Side-viewing multi-colour led device
WO2014099334A1 (en) * 2012-12-18 2014-06-26 Musco Corporation Multi-led lens with light pattern optimization
CN103062665A (zh) * 2013-01-18 2013-04-24 北京飞亚视科技发展有限公司 一种led模组及led灯具
EP2778515A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-17 OSRAM GmbH Lens and lighting device
CN104048262A (zh) * 2013-03-15 2014-09-17 欧司朗有限公司 透镜和照明装置
JP2014229590A (ja) * 2013-05-27 2014-12-08 ローム株式会社 Led照明装置
JP2018006320A (ja) * 2016-06-22 2018-01-11 三菱電機株式会社 光源装置
JP7544773B2 (ja) 2022-08-26 2024-09-03 日機装株式会社 発光装置及び発光装置の製造方法

Also Published As

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US20130194795A1 (en) 2013-08-01
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