WO2021084919A1 - 光源装置 - Google Patents

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WO2021084919A1
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light source
light emitting
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light
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典正 ▲吉▼田
強志 岡久
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日亜化学工業株式会社
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Definitions

  • This disclosure relates to a light source device.
  • Patent Document 1 discloses a small light source device that can be used for a flash of a mobile phone.
  • An object of the present embodiment is to provide a light source device capable of selectively irradiating light in a desired direction.
  • the light source device includes a plurality of light emitting devices capable of independently lighting, a first lens arranged to face the plurality of light emitting devices, and the first lens.
  • a second lens arranged so as to face the light emitting device, and a lower surface of the first lens facing the plurality of light emitting devices includes an incident portion arranged in the center and incident with light from the plurality of light emitting devices.
  • a light guide portion that is arranged outside the incident portion and guides light incident from the incident portion is provided, and the lower surface of the second lens facing the first lens is composed of a plurality of annular convex portions. It has a Fresnel lens surface.
  • the light source device includes a plurality of light emitting devices capable of independently lighting and a first lens arranged so as to face the plurality of light emitting devices, and the plurality of light emitting devices of the first lens.
  • the lower surface facing the light emitting device is arranged in the center of the lower surface to guide the incident portion where the light from the plurality of light emitting devices is incident and the light incident from the incident portion which is arranged outside the incident portion.
  • An optical portion and an upper surface on the opposite side of the lower surface of the first lens include a Fresnel lens surface composed of a plurality of annular convex portions.
  • the light source device it is possible to provide a light source device capable of selectively irradiating light in a desired direction.
  • FIG. 5 is a plan view of a state in which the housing of the light source device according to the first embodiment is omitted, as viewed from the second lens side. It is a top view which shows the arrangement of the plurality of light emitting devices of the light source device which concerns on 1st Embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line IVA-IVA of FIG. It is sectional drawing which shows typically the other structure of the light emitting device of the light source device which concerns on 1st Embodiment.
  • FIG. 5 is a plan view of the light source device according to the first embodiment as viewed from the second lens side in a state in which the housing showing the positional relationship between the first and second lenses and one light emitting device 1c on the lit corner side is omitted.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing an optical path of the light source device of FIG. 9A. It is a schematic diagram which shows the illuminance distribution in the light source apparatus of FIG. 9B. It is sectional drawing which shows typically the structure of the light source apparatus which concerns on 2nd Embodiment. It is sectional drawing which shows typically the structure of the light source apparatus which concerns on 3rd Embodiment. It is sectional drawing which shows typically the structure of the light source apparatus which concerns on 4th Embodiment. It is sectional drawing which shows typically the structure of the light source apparatus which concerns on 5th Embodiment. It is sectional drawing which shows typically the structure of the light source apparatus which concerns on 6th Embodiment.
  • the light source device according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the embodiment shown below is an example of a light source device for embodying the technical idea of the present embodiment, and is not limited to the following.
  • the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention to the specific description unless otherwise specified, and are merely explanatory examples. It's just that.
  • the size, positional relationship, etc. of the members shown in each drawing may be exaggerated to clarify the explanation.
  • members having the same or the same quality are shown with the same name and reference numeral, and detailed description thereof will be omitted as appropriate.
  • the light source device 100 is a first light emitting device 1a to 1i capable of being independently lit and a first light emitting device 1a to 1i arranged to face the plurality of light emitting devices 1a to 1i.
  • a lens 11 and a second lens 31 arranged to face the first lens 11 are provided, and the lower surfaces of the first lens 11 facing the light emitting devices 1a to 1i are arranged in the center and a plurality of light emitting devices 1a to
  • the first lens 11 of the second lens 31 includes an incident portion 12 on which the light from the 1i is incident and a light guide portion 21 which is arranged outside the incident portion 12 and guides the light incident from the incident portion 12.
  • the facing lower surfaces include a Fresnel lens surface 32 composed of a plurality of annular convex portions 34.
  • the light source device 100 may include a substrate 41 on which a plurality of light emitting devices 1a to 1i are mounted, and a housing 51 that covers the second lens 31 with the opening 52 facing each other.
  • the first lens 11 is preferably fixed to the substrate 41.
  • the second lens 31 is fixed to the first lens 11 fixed to the substrate 41.
  • the plurality of light emitting devices are mounted on the substrate 41 as light emitting devices 1a to 1i so that they can be independently lit. As shown in FIG. 3, it is preferable that the plurality of light emitting devices 1a to 1i are arranged in a rectangular shape in a plan view as a whole. Further, it is more preferable that the plurality of light emitting devices 1a to 1i are arranged in a square grid shape or a rectangular grid shape having two rows and two columns or more. For example, it is preferable that four or nine light emitting devices are arranged vertically and horizontally at equal intervals to form a rectangular region as a whole in a plan view. As shown in FIG.
  • the light emitting device 1a is mounted on the substrate 41 with the upper surface as the light emitting surface and the lower surface opposite to the upper surface as the mounting surface.
  • the light emitting device 1a includes a side surface of the light emitting element 2 and a side surface of the light emitting member 4 except for the light emitting element 2, the translucent member 4 provided on the upper surface of the light emitting element 2, and the upper surface of the translucent member 4.
  • the side surface of the translucent member 4 may be exposed from the covering member 5. It is preferable that positive and negative electrodes 3 are provided on the lower surface opposite to the upper surface of the light emitting element 2.
  • the shape of the light emitting device 1a in a plan view is, for example, a quadrangle, but may be a polygon such as a circle, an ellipse, a triangle, or a hexagon.
  • the light emitting devices 1b to 1i also have the same configuration as the light emitting devices 1a.
  • one light emitting device including the plurality of light emitting elements 2 may be mounted on the substrate 41.
  • a plurality of light emitting elements 2 including the translucent member 4 may be arranged vertically and horizontally at equal intervals and integrally molded by the covering member 5 as one light emitting device.
  • the plurality of light emitting elements 2 are mounted on the substrate 41 so that they can be independently lit.
  • the light emitting element 2 is preferably made of various semiconductors such as group III to V compound semiconductors and group II to VI compound semiconductors.
  • the semiconductor it is preferable to use a nitride-based semiconductor such as In X Al Y Ga 1-XY N (0 ⁇ X, 0 ⁇ Y, X + Y ⁇ 1), and it is preferable to use InN, AlN, GaN, InGaN, AlGaN. , InGaAlN and the like can also be used.
  • the translucent member 4 is a plate-shaped member having a substantially rectangular shape in a plan view, and is provided so as to cover the upper surface of the light emitting element 2.
  • the translucent member 4 can be formed by using a translucent resin material or an inorganic substance such as ceramics or glass.
  • a resin material a thermosetting resin such as a silicone resin, a silicone-modified resin, an epoxy resin, or a phenol resin can be used.
  • a thermoplastic resin such as a polycarbonate resin, an acrylic resin, a methylpentene resin, or a polynorbornene resin can be used.
  • a silicone resin having excellent light resistance and heat resistance or a modified resin thereof is preferable.
  • the translucency here refers to the property of being able to transmit 60% or more of the light from the light emitting element 2.
  • the translucent member 4 may contain a phosphor that wavelength-converts at least a part of the light from the light diffusing member or the light emitting element 2.
  • Examples of the translucent member 4 containing a fluorescent substance include the above-mentioned resin material, ceramics, glass and the like containing the fluorescent substance, and a sintered body of the fluorescent substance.
  • the translucent member 4 may have a resin layer containing a phosphor or a light diffusing member formed on the lower surface of a molded product such as resin, glass, or ceramic.
  • a light emitting device 1 that emits white light can be obtained by using a blue light emitting element as the light emitting element 2 and the translucent member 4 containing a yellow phosphor.
  • the fluorescent substance contained in the translucent member 4 include a YAG fluorescent substance represented by Y 3 Al 5 O 12 : Ce, a yellow fluorescent substance such as silicate, or a CASN fluorescence represented by CaAlSiN 3: Eu.
  • Examples thereof include a body and a red phosphor such as a KSF phosphor represented by K 2 SiF 6: Mn.
  • the light diffusing member included in the translucent member 4 for example, titanium oxide, barium titanate, aluminum oxide, silicon oxide and the like can be used.
  • the covering member 5 is a member that covers the side surfaces of the light emitting element 2 and the translucent member 4, and directly or indirectly covers the side surfaces of the light emitting element 2 and the translucent member 4.
  • the upper surface of the translucent member 4 is exposed from the covering member 5 and constitutes a light emitting surface (that is, a main light extraction surface) of the light emitting device 1.
  • the covering member 5 is preferably made of a member having a high light reflectance in order to improve the light extraction efficiency.
  • a resin material containing a light-reflecting substance such as a white pigment can be used.
  • Examples of light-reflecting substances include titanium oxide, zinc oxide, magnesium oxide, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, calcium carbonate, calcium hydroxide, calcium silicate, magnesium silicate, barium titanate, barium sulfate, aluminum hydroxide, and aluminum oxide.
  • Examples thereof include zirconium oxide and silicon oxide, and it is preferable to use one of them alone or in combination of two or more of them.
  • the resin material it is preferable to use a resin material whose main component is a thermosetting resin such as an epoxy resin, a silicone resin, a silicone-modified resin, or a phenol resin as a base material.
  • the covering member 5 may be made of a member having translucency with respect to visible light, if necessary.
  • the first lens 11 is arranged so as to face the light emitting surfaces of the light emitting devices 1a to 1i.
  • the first lens 11 collects the light from the plurality of light emitting devices 1a to 1i and emits the light to the second lens 31 side.
  • Examples of the first lens 11 include a collimator lens.
  • the first lens 11 is preferably formed of a transparent resin such as a polycarbonate resin, an acrylic resin, a silicone resin, or an epoxy resin.
  • the shape of the first lens 11 is preferably a circle or an ellipse in a plan view, and may be a polygon such as a quadrangle or a hexagon.
  • the first lens 11 is arranged concentrically with an incident portion 12 arranged in the center on the lower surface side facing the plurality of light emitting devices 1a to 1i and in which light from the light emitting devices 1a to 1i is incident, and outside the incident portion 12.
  • a light guide unit 21 that guides the light incident from the incident unit 12 is provided.
  • the lower surface of the first lens 11 is rotationally symmetric four times in a plan view, considering that the shooting range of a general camera is rectangular. The shape is preferable. Further, the lower surface of the first lens 11 may have a twice rotationally symmetric shape in a plan view.
  • the incident portion 12 is a concave portion formed on the lower surface of the first lens 11 and having a size including a plurality of light emitting devices 1a to 1i in a plan view.
  • the shape of the bottom surface of the concave portion of the incident portion 12 is preferably a quadrangle in a plan view, and may be a circle, an ellipse, a triangle, a quadrangle, a hexagon, or the like. Further, it is preferable that the bottom surface of the recess is formed on the Fresnel lens surface here.
  • the incident portion 12 is arranged in the center and is concentrically arranged around the lower surface convex portion 14 and the lower surface convex portion 14 and is convex on the light emitting devices 1a to 1i side. It is preferable to have 16. Further, the corner portions 16 are preferably arranged concentrically continuously or intermittently around the lower surface convex portion 14. Here, the corner portions 16 are formed in a concentric circle shape around one circumference, but may be formed so as to have a plurality of circumferences. By providing the corner portion 16, the radius of the lower surface convex portion 14 can be reduced, so that the light from the light emitting devices 1a to 1i can be taken in more, and the light collecting property is improved.
  • the inner side surface 22 of the recess is preferably a flat surface, but may be a curved surface.
  • the light guide portion 21 is arranged on the lower surface side of the first lens 11 and outside the incident portion 12.
  • the light guide unit 21 has an inclined surface 23 that reflects the light incident from the incident unit 12.
  • the light guide portion 21 is preferably formed in a ring shape continuously or intermittently in a concentric shape around the incident portion 12. As a result, among the lights emitted from the light emitting devices 1a to 1i, the light emitted toward the outside of the desired irradiation range having a large emission angle can be collected by the light guide unit 21, and the light extraction efficiency can be improved. Can be improved.
  • the inclination angle of the inclined surface 23 with respect to the optical axis is appropriately set to an angle at which light from the light emitting devices 1a to 1i can be collected and incidentally reflected.
  • the upper surface of the first lens 11 is arranged in the center and is arranged around the upper surface convex portion 17 and the upper surface convex portion 17 which is convex toward the second lens 31 side, and is arranged via the upper surface concave portion 18 which is continuous with the upper surface convex portion 17. It is preferable to have a flat portion 19 to be formed.
  • the upper surface concave portion 18 is preferably formed concentrically in a concave ring surface shape around the upper surface convex portion 17. Further, it is preferable that the upper surface convex portion 17 is formed larger than the lower surface convex portion 14 in a plan view.
  • the first lens 11 Since the first lens 11 has the upper surface convex portion 17, the light incident from the lower surface convex portion 14 and / or the corner portion 16 of the incident portion 12 can be easily taken out to the second lens side. Further, since the first lens 11 has the upper surface recess 18, the light reflected by the inclined surface 23 can be easily taken out to the second lens side. Further, by having the upper surface recess 18, the inclination angle of the inclined surface 23 with respect to the optical axis can be made smaller. As a result, the lens diameter of the first lens 11 can be reduced, and the lens diameter of the second lens 31 can be reduced accordingly. Further, the diameter of the opening 52 of the housing 51 can be reduced accordingly. As a result, the inside of the opening 52 is less likely to be visually recognized, and the appearance of the appearance can be improved.
  • the first lens 11 includes a first main body portion 24 having an incident portion 12 and a light guide portion 21, and a first side edge portion extending laterally from the outer edge of the first main body portion 24. 25 and.
  • the first side edge portion 25 preferably includes a first upper region 25a and a first leg region 25b extending from the first upper region 25a toward the substrate 41.
  • the first side edge portion 25 extends laterally from the outer edge of the first main body portion 24 and is formed in an annular shape so as to surround the first main body portion 24.
  • the upper portion of the first upper region 25a is formed flat, and is formed so as to have the same height as the upper end of the upper surface convex portion 17 of the first main body portion 24.
  • the first leg region 25b is continuously formed in a tubular shape on the side of the first upper region 25a.
  • the lower surface of the first leg region 25b of the first side edge portion 25 and the upper surface of the substrate 41 can be fixed via the adhesive member 61, and the first side edge portion 25 can be fixed.
  • the upper surface of the first upper region 25a and the lower surface of the second lens 31 can be fixed via the adhesive member 61.
  • the adhesive member 61 a known adhesive material such as an adhesive tape can be used.
  • the first main body portion 24 and the first side edge portion 25 are integrally formed by processing the same member as an example.
  • the first main body 24 and the first side edge 25 may be made of a different material.
  • the first main body 24 is made of a light-transmitting resin or glass material and is formed on the first side.
  • the edge portion 25 may be formed of a metal such as an aluminum alloy.
  • the second lens 31 is arranged so as to face the first lens 11, refracts the light emitted from the first lens 11 and emits it within a desired irradiation range.
  • the second lens 31 is preferably formed of a translucent resin such as a polycarbonate resin, an acrylic resin, a silicone resin, and an epoxy resin.
  • the outer shape of the second lens 31 is preferably a circle or an ellipse in a plan view, and may be a polygon such as a quadrangle or a hexagon.
  • the second lens 31 is preferably a lens having a convex portion or a concave portion such as a Fresnel lens.
  • the second lens 31 includes a Fresnel lens surface 32 composed of a plurality of annular convex portions 34 on the lower surface facing the first lens 11.
  • the Fresnel lens surface 32 includes a central convex portion 33 that is convex toward the first lens 11, and a plurality of annular convex portions 34 that are concentrically arranged outside the central convex portion 33 and are convex toward the first lens 11. , Equipped with. It is preferable that the plurality of annular convex portions 34 are arranged concentrically with respect to the central convex portion 33 in a plan view and are formed in an annular shape along the shape of the central convex portion 33.
  • the convex portion 34 is formed in an annular shape in plan view, and if the central convex portion 33 is rectangular in plan view, the convex portion 34 is rectangular in plan view. Is formed in.
  • the Fresnel lens surface 32 is preferably formed in a size that includes the incident portion 12 and the light guide portion 21 of the first lens 11 in a plan view.
  • the second lens 31 has a Fresnel lens surface 32 on the first lens side and is flat on the opposite side of the Fresnel lens surface 32 so as to face the opening 52 of the housing 51. It is preferable to include a second main body portion 37 having a surface 36 and a second side edge portion 38 extending laterally from the outer edge of the second main body portion 37.
  • the second side edge portion 38 has a second leg region 38a extending from the outer edge of the second main body portion 37 toward the first lens 11 side and a second attachment extending laterally to the lower end of the second leg region 38a. It is preferable to include the region 38b.
  • the flat surface 36 is formed to have a size equal to or larger than the Fresnel lens surface 32 in a plan view, and is the same as the upper surface of the housing 51 when the second main body 37 is inserted into the opening 52 of the housing 51. It is formed to be at a height. Further, the surface of the flat surface 36 of the second lens 31 may be textured or finely uneven.
  • the second side edge portion 38 extends laterally from the outer edge of the second main body portion 37 and is formed in an annular shape, and the upper surface is formed so as to be flush with the flat surface 36.
  • the second leg region 38a is formed so that the lower end surface is located below the lower surface of the Fresnel lens surface 32.
  • the second mounting region 38b extends laterally from the lower side surface of the second leg region 38a and is formed in an annular shape.
  • the lower end of the second mounting region 38b is formed flat and is formed so as to be flush with the lower end of the second leg region 38a.
  • the second mounting region 38b is preferably arranged so as to face the first upper region 25a of the first lens 11.
  • the upper surface of the first side edge portion 25 and the lower surface of the second side edge portion 38 can be fixed via the adhesive member 61.
  • the second leg region 38a is formed on the center side of the first upper region 25a of the first lens 11. That is, as shown in FIG. 2, in a plan view, the second lens 31 is fixed so as to be included in the first lens 11.
  • the lower surface of the second leg region 38a is located below the Fresnel lens surface 32, so that the first main body 24 of the first lens 11 and the second main body 37 of the second lens 31 are connected to each other. Can be placed apart. Thereby, the interference between the first lens 11 and the second lens 31 can be suppressed.
  • the flat surface 36 of the second main body 37 is inserted into the opening 52 of the housing 51 so as to be exposed, and the outer circumference of the second leg region 38a is inserted into the inner peripheral surface of the opening 52. It is preferable that the surfaces are installed so as to be in contact with each other.
  • the lower surface of the second side edge portion 38 of the second lens 31 and the upper surface of the first side edge portion 25 of the first lens 11 are fixed via the adhesive member 61. ..
  • the substrate 41 is on which a plurality of light emitting devices 1a to 1i are mounted, and is preferably configured to include wiring 42 arranged on the surface and / or inside.
  • the substrate 41 and the light emitting devices 1a to 1i are electrically connected by connecting the wiring 42 and the positive and negative electrodes 3 of the light emitting devices 1a to 1i via the conductive adhesive member 62.
  • the wiring 42 of the substrate 41 is configured, the size, and the like according to the configuration and size of the electrodes 3 of the light emitting devices 1a to 1i.
  • the substrate 41 it is preferable to use an insulating material, and it is preferable to use a material that does not easily transmit light emitted from the light emitting devices 1a to 1i, external light, and the like, and it is preferable to use a material having a certain degree of strength.
  • the substrate 41 can be made of ceramics such as alumina, aluminum nitride and mullite, phenol resin, epoxy resin, polyimide resin, BT resin (bismaleimide triazine resin), and resin such as polyphthalamide.
  • the wiring 42 can be made of copper, iron, nickel, tungsten, chromium, aluminum, silver, gold, titanium, palladium, rhodium, alloys thereof, or the like. Further, even if the surface layer of the wiring 42 is provided with a layer of silver, platinum, aluminum, rhodium, gold or an alloy thereof from the viewpoint of wettability and / or light reflectivity of the conductive adhesive member 62. Good.
  • the housing 51 covers the second lens 31 with the opening 52 facing the second lens 31, and may be a part of the housing of a mobile phone that uses the light source device 100 as a flash light source, for example.
  • the opening 52 is preferably formed larger than the second main body 37 so that the flat surface 36 of the second main body 37 of the second lens 31 is exposed.
  • the housing 51 may be provided with legs 53 for being fixed to the substrate 41.
  • the housing 51 is preferably made of a light-shielding member, and is a resin containing a filler such as a light-reflecting member or a light-absorbing member so that the light distribution direction of the light emitted from the light source device 100 can be limited. It is preferably composed of a material or the like. Examples of the shape of the opening 52 include a circle, an ellipse, a triangle, a quadrangle, and a hexagon in a plan view.
  • the light source device 100 by combining the first lens 11 and the second lens 31, it is possible to irradiate light in a desired direction corresponding to the lighting arrangement of the plurality of light emitting devices 1a to 1i.
  • FIG. 7A when one light emitting device 1e arranged in the center of the rectangle among a plurality of light emitting devices arranged in a rectangular shape in a plan view is lit, as shown in FIG. 7B.
  • the light passing through the lower surface convex portion 14 of the first lens 11 is refracted by the upper surface convex portion 17 and the second lens 31 and is irradiated to the rectangular central portion of a predetermined irradiation range. Note that FIG.
  • FIG. 7C shows the illuminance distribution when the light emitting element arranged at the center of the rectangle is lit.
  • FIG. 8A when one of the plurality of light emitting devices 1b arranged at the end excluding the corner of the rectangle is lit, as shown in FIG. 8B, mainly the first light emitting device is lit.
  • Light passing through the lower surface convex portion 14 and the light guide portion 21 of the lens 11 is refracted by the upper surface convex portion 17, the upper surface concave portion 18, and the second lens 31 to form a rectangular end portion excluding the corner portion of a predetermined irradiation range. Be irradiated. Note that FIG.
  • FIG. 8C shows the illuminance distribution when the light emitting element is lit, which is arranged at the rectangular end portion excluding the corner portion.
  • FIG. 9A when one light emitting device 1c arranged at the corner of the rectangle is lit among the plurality of light emitting devices, as shown in FIG. 9B, mainly the first lens 11 The light passing through the lower surface convex portion 14 and the light guide portion 21 is refracted by the upper surface convex portion 17, the upper surface concave portion 18, and the second lens 31 to irradiate the rectangular corner portion in a predetermined irradiation range.
  • FIG. 9C shows the illuminance distribution when the light emitting elements arranged at the rectangular corners are lit. Further, when all the light emitting devices 1a to 1i are turned on, the output of each light emitting device can be adjusted individually, so that an arbitrary illuminance distribution can be created within a limited electric power.
  • the second lens 31 arranged on the exit surface (top surface) side includes the Fresnel lens surface 32, which makes it difficult to visually recognize the light emitting devices 1a to 1i inside the light source device 100 from the outside. It is possible to improve the appearance of the appearance.
  • the first lens 11 is fixed to the substrate 41 as described above, and the second main body 37 is inserted into the opening 52 of the housing 51 in the first lens 11 fixed to the substrate 41.
  • the lens 31 is fixed. Therefore, when the light source device 100 is used as a flash light source for a mobile phone or the like, the device thickness H1 of the light source device 100 can be reduced. As a result, it can contribute to making the mobile phone thinner.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the light source device according to the second embodiment.
  • the second lens 31 is fixed to the housing 51, and the first side edge portion 25 of the first lens 11A substantially includes only the first upper region 25a.
  • the parts different from the light source device 100 will be mainly described, and the same configuration will be omitted as appropriate.
  • the light source device 100A is arranged so as to face the substrate 41 on which the plurality of light emitting devices 1a to 1i are mounted, the housing 51 that covers the second lens 31 with the opening 52 facing each other, and the second lens 31. It is equipped with a first lens 11A.
  • the first lens 11A includes a first main body portion 24 having an incident portion 12 and a light guide portion 21, and a first side edge portion 25A extending laterally from the outer edge of the first main body portion 24. Further, the first side edge portion 25A has a first upper region 25a.
  • the first lens 11A is connected to the first upper region 25a via the adhesive member 61 to the second mounting region 38b of the second lens 31, and is arranged apart from the substrate 41.
  • the manufacturing work efficiency can be improved. Further, the first lens 11A and the second lens 31 can be aligned before the optical axis is attached to the housing 51, facilitating the adjustment work of the positional relationship, and the optical axis of the first lens 11A and the second lens. It is possible to suppress the deviation from the optical axis of 31. Further, it is possible to suppress deterioration of the appearance caused by the displacement of the lenses.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the light source device according to the third embodiment.
  • the first lens 11 is fixed to the substrate 41
  • the second lens 31 is fixed to the housing 51
  • the first lens 11 and the second lens 31 are fixed to each other. It has the same configuration as the light source device 100 according to the first embodiment, except that it is not provided.
  • the light source device 100B attaches the second lens 31 to the lower surface 51a of the housing via the adhesive member 61 on the upper surface of the second attachment region 38b of the second lens 31, and also attaches the second lens 31 to the lower surface of the first leg region 25b of the first lens 11.
  • the first lens 11 is attached to the substrate 41 via the adhesive member 61.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the light source device according to the fourth embodiment.
  • the transparent member 54 is incorporated in the opening 52 of the housing 51, and the second side edge portion 38C of the second lens 31C is substantially only the second leg region 38a. It has the same configuration as the light source device 100 according to the first embodiment except that it is composed of.
  • the transparent member 54 is preferably made of glass, a transparent resin, or the like.
  • the light source device 100C includes a substrate 41 on which a plurality of light emitting devices 1a to 1i are mounted, a housing 51 having an opening 52, a first lens 11 and a second lens 31C, and the opening 52 includes a first lens 11 and a second lens 31C.
  • a transparent member 54 is incorporated.
  • the center of the first lens 11 and the center of the second lens 31 are arranged at the center of the transparent member 54.
  • the second lens 31C has a second main body 37 having a Fresnel lens surface 32 and a flat surface 36 on the opposite side of the Fresnel lens surface 32, and a second main body 37 extending laterally from the outer edge of the second main body 37. It is provided with a side edge portion 38C.
  • the second side edge portion 38C is provided with a second leg region 38a extending laterally from the outer edge of the second main body portion 37.
  • the second leg region 38a is formed so that the lower end surface is located below the Fresnel lens surface 32. Further, the second leg region 38a is formed in a tubular shape on the outer edge of the second main body portion 37.
  • the second leg region 38a is formed so that its lower end surface faces the first upper region 25a of the first lens 11.
  • the second lens 31C is connected to the lower surface 51a of the housing 51 via the adhesive member 61 on the upper surface of the second leg region 38a, and is connected to the lower end surface of the second leg region 38a via the adhesive member 61. 1
  • the lens 11 is connected to the first upper region 25a. Further, in the first lens 11, the upper surface of the substrate 41 and the lower surface of the first leg region 25b are fixed via the adhesive member 61.
  • the light source device 100C includes a transparent member 54 as a protective member, the flat surface 36 of the second lens 31 is not exposed to the outside of the housing 51, and deterioration is suppressed. Further, when the light source device 100C is used as a flash light source for a mobile phone, a transparent member 54, a second lens 31 and a first lens 11 are interposed between the light source devices 1a to 1i, and the light source device 100C is externally connected. It is possible to make it difficult to visually recognize the light emitting devices 1a to 1i inside the lens, and it is possible to improve the appearance of the appearance. Further, since the light source device 100C has many parts to be adhered by the adhesive member 61, misalignment due to an impact is prevented.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the light source device 100D according to the fifth embodiment.
  • the second lens 31C is fixed to the housing 51, and the first side edge portion 25A of the first lens 11A is substantially composed of only the first upper region 25a.
  • the first side edge portion 25A of the first lens 11A is substantially composed of only the first upper region 25a.
  • it has the same configuration as the light source device 100C according to the fourth embodiment.
  • the light source device 100D is arranged so as to face the substrate 41 on which the plurality of light emitting devices 1a to 1i are mounted, the housing 51 that covers the second lens 31C so that the opening 52 faces the second lens 31C, and the second lens 31C.
  • the first lens 11A and the transparent member 54 are incorporated in the opening 52.
  • the first lens 11A includes a first main body portion 24 having an incident portion 12 and a light guide portion 21, and a first side edge portion 25A extending laterally from the outer edge of the first main body portion 24. Further, the first side edge portion 25A is substantially formed only from the first upper region 25a.
  • the second lens 31C has a second main body portion 37 having a Fresnel lens surface 32 and a flat surface 36 on the opposite side of the Fresnel lens surface 32, and a second main body portion 37 extending laterally from the outer edge of the second main body portion 37. It is provided with a side edge portion 38C.
  • the second side edge portion 38C includes a second leg region 38a extending laterally from the outer edge of the second main body portion 37.
  • the lower surface of the housing 51a on the peripheral edge of the opening 52 and the upper surface of the second leg region 38a are bonded to each other so that the flat surface 36 of the second main body 37 faces the transparent member 54. It is fixed via. Further, in the second lens 31C, the lower surface of the second leg region 38a of the second side edge portion 38C and the upper surface of the first upper region 25a of the first side edge portion 25A of the first lens 11A are connected via an adhesive member 61. Is fixed.
  • the first lens 11A and the second lens 31C are preferably arranged so that the center of the transparent member 54, the center of the optical axis of the first lens 11A, and the center of the optical axis of the second lens 31C are aligned.
  • the first lens 11A and the second lens 31C are attached to the housing 51 on the lower surface 51a of the housing 51 facing the transparent member 54 via the adhesive member 61 in a state of being bonded by the adhesive member 61. It can be done and work efficiency is good. Further, since the positional relationship between the bonded first lens 11A and the second lens 31C can be easily adjusted according to the position of the opening 52, the deviation from the opening 52 can be suppressed, and the appearance due to the deviation can be suppressed. It is possible to suppress the deterioration of the appearance of the lens.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the light source device 100E according to the sixth embodiment.
  • the first lens 11 is fixed to the substrate 41
  • the second lens 31E is fixed to the housing 51
  • the second side edge portion 38E of the second lens 31 is substantially. It has the same configuration as the light source device 100C according to the fourth embodiment, except that it is composed of only the second leg region 38a and the bonding portion by the adhesive member 61 is different.
  • the light source device 100E is arranged so as to face the substrate 41 on which the plurality of light emitting devices 1a to 1i are mounted, the housing 51 that covers the second lens 31E with the opening 52 facing each other, and the second lens 31E.
  • a first lens 11 is provided, and a transparent member 54 is incorporated in the opening 52.
  • the first lens 11 includes a first main body portion 24 having an incident portion 12 and a light guide portion 21, and a first side edge portion 25 extending laterally from the outer edge of the first main body portion 24.
  • the side edge portion 25 includes a first upper region 25a extending laterally from the outer edge of the first main body portion 24, and a first leg region 25b extending laterally from the first upper region 25a toward the substrate 41.
  • the second lens 31E has a second main body portion 37 having a Fresnel lens surface 32 and a flat surface 36 on the opposite side of the Fresnel lens surface 32, and a second main body portion 37 extending laterally from the outer edge of the second main body portion 37. It is provided with a side edge portion 38.
  • the second lens 31E is arranged so that the flat surface 36 of the second main body 37 faces the transparent member 54.
  • the lower surface of the second leg region 38a is located above the Fresnel lens surface 32.
  • the second leg region 38a is formed so as to extend laterally from the outer edge of the second main body portion 37 and have a predetermined thickness.
  • the lower surface of the housing 51a on the peripheral edge of the opening 52 and the upper surface of the second leg region 38a are fixed via the adhesive member 61.
  • the lower surface of the second leg region 38a may be located below the Fresnel lens surface 32.
  • the upper surface of the substrate 41 and the lower surface of the first leg region 25b are fixed via the adhesive member 61.
  • the second lens 31E is connected to the lower surface 51a of the housing by an adhesive member 61 so that the second lens 31E can be arranged at a predetermined distance from the first lens 11. Further, it is preferable that the first lens 11 and the second lens 31E are arranged so that their respective optical axis centers are aligned with the center of the transparent member 54.
  • the first lens 11 is attached to the substrate 41 side and the second lens 31E is attached to the housing 51 side, it becomes easy to replace the first lens 11 and the second lens 31E individually. ..
  • the second lens 31E since the second lens 31E is attached to the housing 51 side, the alignment between the second lens 31E and the housing 51 becomes easy, the misalignment is suppressed, and the appearance of the appearance is improved. ..
  • FIG. 15 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the light source device 100F according to the seventh embodiment.
  • the light source device 100F according to the seventh embodiment is a light source according to the fourth embodiment except that the second lens 31C fixed to the first lens 11 fixed to the substrate 41 is not fixed to the housing 51. It has the same configuration as the device 100C.
  • the first lens 11 and the second lens 31C can be replaced at the same time.
  • the second lens 31C after fixing the first lens 11 to the substrate 41, the second lens 31C can be fixed to the first lens 11 fixed to the substrate 41.
  • the second lens 31C can be arranged after the first lens 11 is arranged according to the position of the light emitting device 1. As a result, deterioration of the optical characteristics and deterioration of the appearance due to the deviation between the optical axis of the light emitting device 1 and the center of the lens can be suppressed.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the light source device 100G according to the eighth embodiment.
  • the light source device 100G according to the eighth embodiment relates to the seventh embodiment except that the second lens 31C is not provided and the upper surface of the first lens 11B fixed to the substrate 41 is composed of the Fresnel lens surface 32. It has the same configuration as the light source device 100F. Further, in the light source device 100G, the Fresnel lens surface 32 is arranged concentrically along the shape of the central convex portion 33 which is convex toward the housing 51 side which is the exit surface and the central convex portion 33, and is arranged on the housing 51 side.
  • a plurality of annular convex portions 34 having a convex shape are provided. Further, in the light source device 100G, since the first lens 11B includes the Fresnel lens surface 32, the thickness of the entire light source device can be reduced as compared with the light source device 100F. Therefore, when the light source device 100G is used as a flash light source for a mobile phone or the like, the thickness of the light source device 100G can be made thinner, which can contribute to the thinning of the mobile phone.
  • the first lens 11B has a lower surface composed of an incident portion 12 and a light guide portion 21, and an upper surface composed of a Fresnel lens surface 32. Therefore, in the light source device 100G, the light loss from the light emitting device 1 can be taken in from the lower surface of the first lens 11B without waste, and the light loss can be reduced, and the luminous efficiency can be reduced while the size of the opening 52 of the housing 51 is reduced. It is possible to improve the light distribution and control the wide-angle light distribution. Further, in the light source device 100G, deterioration of the optical characteristics and deterioration of the appearance due to the deviation between the optical axis of the light emitting device 1 and the center of the first lens 11B can be suppressed.
  • FIG. 17A is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the light source device 100H according to the ninth embodiment.
  • FIG. 17B is a plan view of the light source device 100H according to the ninth embodiment as viewed from the light emitting device side of the first lens 11C.
  • the light source device 100H according to the ninth embodiment does not have the second lens 31C, the upper surface of the first lens 11C fixed to the housing 51 is composed of the Fresnel lens surface 32, and the lower surface of the first lens 11C is It has the same configuration as the light source device 100D according to the fifth embodiment except that it has a two-fold rotational symmetry shape that is more complicated than a four-fold rotational symmetry in a plan view.
  • the Fresnel lens surface 32 is arranged concentrically along the shape of the central convex portion 33 which is convex toward the housing 51 side which is the exit surface and the central convex portion 33, and is arranged on the housing 51 side.
  • a plurality of annular convex portions 34 having a convex shape are provided.
  • the first lens 11C since the first lens 11C includes the Fresnel lens surface 32, the thickness of the entire light source device can be reduced as compared with the light source device 100D.
  • the thickness of the light source device 100H can be made thinner, which can contribute to the thinning of the mobile phone.
  • the lower surface of the first lens 11C has a twice rotationally symmetric shape in a plan view.
  • the lower surface of the first lens 11C is set in consideration of the rectangular shape of the camera having a shooting angle of view of 16: 9, 4: 3. It is preferable to have a twice-rotationally symmetric shape in a plan view.
  • the lower surface of the first lens 11C may have a four-fold rotationally symmetric shape in a plan view.
  • the positional relationship of the first lens 11C can be easily adjusted according to the position of the opening 52, so that the deviation from the opening 52 can be suppressed and the deterioration of the appearance can be suppressed. be able to.
  • FIG. 18A is a schematic view showing a lighting state of the light emitting device in the light source device of the embodiment and showing that all nine light emitting devices 1a to 1i are lit.
  • FIG. 18B is a schematic view showing the illuminance distribution in the light source device of FIG. 18A.
  • FIG. 19A shows a lighting state of the light emitting device in the light source device of the embodiment, and shows that eight of the nine light emitting devices 1a to 1i are lit, and eight light emitting devices 1a to 1d and 1f to 1i are lit. It is a figure.
  • FIG. 19A shows a lighting state of the light emitting device in the light source device of the embodiment, and shows that eight of the nine light emitting devices 1a to 1i are lit, and eight light emitting devices 1a to 1d and 1f to 1i are lit. It is a figure.
  • FIG. 19A shows a lighting state of the light emitting device in the light source device of the embodiment, and shows that eight of the nine light emitting devices 1
  • FIG. 19B is a schematic view showing the illuminance distribution in the light source device of FIG. 19A.
  • FIG. 20A shows a lighting state of the light emitting device in the light source device of the embodiment, and shows that five of the nine light emitting devices 1a to 1i are lit, and five light emitting devices 1a to 1c, 1f, and 1i are lit. It is a figure.
  • FIG. 20B is a diagram showing an illuminance distribution in the light source device of FIG. 20A.
  • the lighting state and the extinguishing state of the light emitting device are shown simply in black and white.
  • the light emitting surface of each light emitting device is assumed to be a square having a side of 0.5 mm.
  • the origin is the center of the light emitting surface of the light emitting device 1e, which is the center of the light emitting surface of the nine light emitting devices 1a to 1i arranged in a rectangular shape in a plan view, and the light emitting devices 1a to 1i are aligned with the following coordinates.
  • the coordinates below are mm.
  • Center of light emitting surface of light emitting device 1a (-0.55, 0.55) Center of light emitting surface of light emitting device 1b: (0,0.55) Center of light emitting surface of light emitting device 1c: (0.55, 0.55) Center of light emitting surface of light emitting device 1d: (-0.55,0) Center of light emitting surface of light emitting device 1e: origin (0,0) Center of light emitting surface of light emitting device 1f: (0.55,0) Center of light emitting surface of 1 g of light emitting device: (-0.55, -0.55) Center of light emitting surface of light emitting device 1h: (0, -0.55) Center of light emitting surface of light emitting device 1i: (0.55, -0.55)
  • the first lens 11 has a lower surface convex portion having a square shape with a side of 0.57 mm arranged in the center of the lower surface in a plan view.
  • An incident portion 12 composed of 14 and a corner portion 16 having a width of 0.19 mm and arranged in a square ring on the outer circumference of the lower surface convex portion 14, and a square ring having a width of 0.49 mm continuously on the outer circumference of the corner portion 16.
  • the light guide unit 21 arranged in the above is provided.
  • the upper surface convex portion 17 having a square shape with a side of 0.71 mm arranged in the center of the upper surface in a plan view and the upper surface concave portion 18 continuously connected to the upper surface convex portion 17 are interposed.
  • a flat portion 19 having a width of 1.3 mm and arranged in a square ring shape is provided.
  • the second lens 31 has a Fresnel lens surface 32 on the lower surface thereof, as shown in FIG.
  • the second lens 31 has a central convex portion 33 having a circular shape with a radius of 0.45 mm arranged at the center of the Fresnel lens surface 32 in a plan view, and a position having a radius of 1.5 mm farthest from the center of the Fresnel lens surface.
  • a plurality of convex portions 34 having vertices at the center and arranged concentrically with the central convex portion 33, and a plurality of convex portions 34 arranged concentrically with the central convex portion 33 between the convex portion 34 and the central convex portion 33 at equal intervals.
  • the convex portion 34 of the above is provided. Further, the upper surface of the second lens 31 is provided with a flat surface 36 having a circular shape with a radius of 1.77 mm in a plan view.
  • the light source device 100 of the embodiment is provided with four convex portions 34.
  • the illuminance distribution when all or part of the light emitting devices 1a to 1i were turned on was determined by simulation under the following measurement conditions.
  • the light source device 100 of the embodiment can obtain an illuminance distribution corresponding to the lighting location. Further, it was confirmed that when the light source device 100 of the embodiment irradiates the desired irradiation range with light, the illuminance difference between the illuminance within the desired irradiation range and the illuminance outside the illuminance range can be increased. In the light source device 100, since the light is irradiated through the first lens 11 and the second lens 31, the light is irradiated in the refraction direction according to the lens.
  • the number of corners 16 of the Fresnel lens surface may be increased in the first lens, or the curvature of the Fresnel lens surface may be appropriately changed.
  • the first lens when it is formed on the TIR lens surface, the rising angle of the corner portion 16 and the angle of the inclined surface may be appropriately changed.
  • a protective sheet may be attached to the flat surface and the protective sheet may be flush with the housing.

Abstract

【解決手段】光源装置（１００）は、独立点灯可能な複数の発光装置と、複数の発光装置に対向して配置された第１レンズ（１１）と、第１レンズ（１１）に対向して配置された第２レンズ（３１）と、を備え、第１レンズ（１１）の複数の発光装置と対向する下面は、中央に配置され複数の発光装置からの光が入射する入射部（１２）と、入射部（１２）の外側に配置され入射部（１２）から入射する光を導光する導光部（２１）と、を備え、第２レンズ（３１）の第１レンズ（１１）と対向する下面は、複数の環状の凸部（３４）からなるフレネルレンズ面（３２）を備える。

Description

光源装置
　本開示は、光源装置に関するものである。
　発光ダイオード等の発光装置を用いた光源が幅広く使用されるようになっている。例えば、特許文献１には、携帯電話機のフラッシュに用いることができる小型の光源装置が開示されている。
特開２０１０－２３８８３７号公報
　本開示に係る実施形態は、所望の方向に選択的に光を照射できる光源装置を提供することを課題とする。
　上記課題を解決するために、本開示の実施形態に係る光源装置は、独立点灯可能な複数の発光装置と、前記複数の発光装置に対向して配置された第１レンズと、前記第１レンズに対向して配置された第２レンズと、を備え、前記第１レンズの前記複数の発光装置と対向する下面は、中央に配置され前記複数の発光装置からの光が入射する入射部と、前記入射部の外側に配置され前記入射部から入射する光を導光する導光部と、を備え、前記第２レンズの前記第１レンズと対向する下面は、複数の環状の凸部からなるフレネルレンズ面を備える。
　また、本開示の実施形態に係る光源装置は、独立点灯可能な複数の発光装置と、前記複数の発光装置に対向して配置された第１レンズと、を備え、前記第１レンズの前記複数の発光装置と対向する下面は、下面の中央に配置され前記複数の発光装置からの光が入射する入射部と、前記入射部の外側に配置され前記入射部から入射する光を導光する導光部と、を備え、前記第１レンズの下面の反対側の上面は、複数の環状の凸部からなるフレネルレンズ面を備える。
　本開示の実施形態に係る光源装置によれば、所望の方向に選択的に光を照射できる光源装置を提供することができる。
第１実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。 第１実施形態に係る光源装置の筐体を省略した状態を第２レンズ側から見た平面図である。 第１実施形態に係る光源装置の複数の発光装置の配置を示す平面図である。 図３のＩＶＡ－ＩＶＡ線における断面図である。 第１実施形態に係る光源装置の発光装置の他の構成を模式的に示す断面図である。 第１実施形態に係る光源装置の第１レンズの発光装置側から見た平面図である。 第１実施形態に係る光源装置の第２レンズの第１レンズ側から見た平面図である。 第１実施形態に係る光源装置における第１、２レンズと点灯したセンター側の１つの発光装置１ｅとの位置関係を示す、筐体を省略した状態を第２レンズ側から見た平面図である。 図７Ａの光源装置の光路を模式的に示す断面図である。 図７Ｂの光源装置における照度分布を示す模式図である。 第１実施形態に係る光源装置における第１、２レンズと点灯したサイド側の１つの発光装置１ｂとの位置関係を示す、筐体を省略した状態を第２レンズ側から見た平面図である。 図８Ａの光源装置の光路を模式的に示す断面図である。 図８Ｂの光源装置における照度分布を示す模式図である。 第１実施形態に係る光源装置における第１、２レンズと点灯したコーナー側の１つの発光装置１ｃとの位置関係を示す筐体を省略した状態を第２レンズ側から見た平面図である。 図９Ａの光源装置の光路を模式的に示す断面図である。 図９Ｂの光源装置における照度分布を示す模式図である。 第２実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。 第３実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。 第４実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。 第５実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。 第６実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。 第７実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。 第８実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。 第９実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。 第９実施形態に係る光源装置の第１レンズの発光装置側から見た平面図である。 実施例の光源装置における発光装置の点灯状態を示し、９個全ての発光装置１ａ～１ｉが点灯していることを示す模式図である。 図１８Ａの光源装置における照度分布を示す模式図である。 実施例の光源装置における発光装置の点灯状態を示し、９個の発光装置１ａ～１ｉのうち、８個の発光装置１ａ～１ｄ、１ｆ～１ｉが点灯していることを示す模式図である。 図１９Ａの光源装置における照度分布を示す模式図である。 実施例の光源装置における発光装置の点灯状態を示し、９個の発光装置１ａ～１ｉのうち、５個の発光装置１ａ～１ｃ、１ｆ、１ｉが点灯していることを示す模式図である。 図２０Ａの光源装置における照度分布を示す模式図である。
　本発明の実施形態に係る光源装置について図面を参照しながら説明する。但し、以下に示す形態は、本実施形態の技術思想を具現化するための光源装置を例示するものであって、以下に限定するものではない。また、実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさ、位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。また、以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており詳細説明を適宜省略する。
＜第１実施形態＞
　第１実施形態に係る光源装置１００は、図１、図３に示すように、独立点灯可能な複数の発光装置１ａ～１ｉと、複数の発光装置１ａ～１ｉに対向して配置された第１レンズ１１と、第１レンズ１１に対向して配置された第２レンズ３１と、を備え、第１レンズ１１の発光装置１ａ～１ｉと対向する下面は、中央に配置され複数の発光装置１ａ～１ｉからの光が入射する入射部１２と、入射部１２の外側に配置され入射部１２から入射する光を導光する導光部２１と、を備え、第２レンズ３１の第１レンズ１１と対向する下面は、複数の環状の凸部３４からなるフレネルレンズ面３２を備えている。
　また、光源装置１００は、複数の発光装置１ａ～１ｉが載置される基板４１と、第２レンズ３１に開口部５２を対向させて覆う筐体５１と、を備えていてもよい。第１レンズ１１は基板４１に固定されていることが好ましい。さらに、光源装置１００は、基板４１に固定された第１レンズ１１に、第２レンズ３１が固定されていることが好ましい。以下、光源装置の各構成について説明する。
（発光装置）
　複数の発光装置は、独立点灯可能に発光装置１ａ～１ｉとして基板４１に載置される。図３に示すように、複数の発光装置１ａ～１ｉは、全体として平面視で矩形状に配置されていることが好ましい。また、複数の発光装置１ａ～１ｉは、２行２列以上の正方格子状又は長方格子状に配置されていることがさらに好ましい。例えば、発光装置は、４個あるいは９個を縦横に等間隔で整列して全体として平面視で矩形となる領域を形成することが好ましい。
　図４Ａに示すように、発光装置１ａは、上面を発光面として、上面と反対側の下面を実装面として基板４１に載置される。発光装置１ａは、発光素子２と、発光素子２の上面に設けられた透光性部材４と、透光性部材４の上面を除いて、発光素子２の側面と透光性部材４の側面とを覆う被覆部材５とを含む。なお、図４Ｂに示すように、透光性部材４の側面は被覆部材５から露出していても構わない。発光素子２の上面と反対側の下面には正負の電極３が設けられていることが好ましい。また、発光装置１ａの平面視における形状は、例えば四角形が挙げられるが、円形、楕円形、三角形、六角形等の多角形であってもよい。なお、発光装置１ｂ～１ｉにおいても、発光装置１ａと同一の構成である。また、複数の発光装置を基板４１に載置するのではなく、複数の発光素子２を備える１つの発光装置を基板４１に載置してもよい。例えば、透光性部材４を備える複数の発光素子２が縦横に等間隔で整列して、１つの発光装置として被覆部材５により一体に成形されていてもよい。この場合も複数の発光素子２は独立点灯可能に基板４１に載置される。
　発光素子２は、ＩＩＩ～Ｖ族化合物半導体、ＩＩ～ＶＩ族化合物半導体等の種々の半導体からなることが好ましい。半導体としては、ＩｎＸＡｌＹＧａ１－Ｘ－ＹＮ（０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）等の窒化物系半導体を使用することが好ましく、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＡｌＮ等も使用できる。
　透光性部材４は、平面視形状が略矩形状の板状の部材であり、発光素子２の上面を覆うように設けられている。透光性部材４は、透光性の樹脂材料や、セラミックス、ガラス等の無機物を用いて形成することができる。樹脂材料としては、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることができる。また、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メチルペンテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂などの熱可塑性樹脂を用いることができる。特に、耐光性、耐熱性に優れるシリコーン樹脂又はその変性樹脂が好適である。なお、ここでの透光性とは、発光素子２からの光の６０％以上を透過し得る性質を指す。さらに、透光性部材４は、光拡散部材や発光素子２からの光の少なくとも一部を波長変換する蛍光体を含有してもよい。蛍光体を含有する透光性部材４としては、上述した樹脂材料、セラミックス、ガラス等に蛍光体を含有させたもの、蛍光体の焼結体等が挙げられる。また、透光性部材４は、樹脂、ガラス、セラミック等の成形体の下面に蛍光体や光拡散部材を含有する樹脂層を形成したものでもよい。
　例えば、発光素子２として青色発光素子を用い、透光性部材４が黄色蛍光体を含むことにより白色光を発光する発光装置１が得られる。
　透光性部材４に含まれる蛍光体としては、例えば、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅで表されるＹＡＧ蛍光体やシリケートなどの黄色蛍光体、あるいは、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕで表されるＣＡＳＮ蛍光体やＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎで表されるＫＳＦ蛍光体などの赤色蛍光体、を挙げることができる。
　透光性部材４に含まれる光拡散部材としては、例えば、酸化チタン、チタン酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素などを用いることができる。
　被覆部材５は、発光素子２及び透光性部材４の側面を被覆する部材であり、発光素子２及び透光性部材４の側面を直接的に又は間接的に被覆する。透光性部材４の上面は被覆部材５から露出し、発光装置１の発光面（つまり主たる光取出し面）を構成する。被覆部材５は、光取出し効率を向上させるために、光反射率の高い部材で構成されることが好ましい。被覆部材５は、例えば、白色顔料等の光反射性物質を含有する樹脂材料を用いることができる。光反射性物質としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、チタン酸バリウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素等が挙げられ、これらのうちの１種を単独で、又はこれらのうちの２種以上を組み合わせて使用することが好ましい。また、樹脂材料としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂を主成分とする樹脂材料を母材とすることが好ましい。
　なお、被覆部材５は、必要に応じて可視光に対して透光性を有する部材で構成することとしてもよい。
（第１レンズ）
　第１レンズ１１は、発光装置１ａ～１ｉの発光面に対向して配置される。第１レンズ１１は、複数の発光装置１ａ～１ｉからの光を集光し、第２レンズ３１側に出射するものである。第１レンズ１１としては、例えばコリメータレンズが挙げられる。第１レンズ１１は、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂で形成されることが好ましい。なお、第１レンズ１１の形状は、平面視で円形や楕円形であることが好ましく、四角形や六角形等の多角形であってもよい。
　第１レンズ１１は、複数の発光装置１ａ～１ｉと対向する下面側に、中央に配置され発光装置１ａ～１ｉからの光が入射する入射部１２と、入射部１２の外側に同心円状に配置され入射部１２から入射する光を導光する導光部２１を備える。また、光源装置１００を携帯電話機のフラッシュ光源として利用した際、一般的なカメラの撮影範囲が矩形状であることを考慮して、第１レンズ１１は、その下面が平面視で４回回転対称形状であることが好ましい。また、第１レンズ１１の下面は、平面視で２回回転対称形状であってもよい。
　入射部１２は、第１レンズ１１の下面に形成され、平面視で複数の発光装置１ａ～１ｉを内包する大きさで形成された凹部である。入射部１２は、凹部の底面の形状が平面視で四角形が好ましく、円形、楕円形、三角形、四角形、六角形等であってもよい。また、凹部の底面は、ここではフレネルレンズ面に形成されていることが好ましい。つまり、入射部１２は、中央に配置され発光装置１ａ～１ｉ側に凸の下面凸部１４と、下面凸部１４の周囲に同心円状に配置され発光装置１ａ～１ｉ側に凸状の角部１６を備えていることが好ましい。さらに、角部１６は、下面凸部１４の周囲に同心円状に連続して又は断続して配置されることが好ましい。角部１６は、ここでは、一周の同心円形状に形成されているが複数周となるように形成してもよい。角部１６を備えることによって、下面凸部１４の半径を小さくできるため、発光装置１ａ～１ｉからの光をより取り入れることができ、集光性が向上する。なお、凹部の内側面２２は、平坦面であることが好ましいが、湾曲面であってもよい。
　導光部２１は、第１レンズ１１の下面側において、入射部１２の外側に配置される。導光部２１は入射部１２から入射した光を反射する傾斜面２３を有する。導光部２１は、入射部１２の周囲に同心円形状に連続して又は断続して環状に形成されていることが好ましい。これにより、発光装置１ａ～１ｉから出射される光のうち、出射角が大きく所望の照射範囲外に向かって出射される光を導光部２１により集光することが可能となり、光取り出し効率を向上することができる。傾斜面２３の光軸に対する傾斜角度は、発光装置１ａ～１ｉからの光を集光入射でき、反射できる角度に適宜設定される。
　第１レンズ１１の上面は、中央に配置され第２レンズ３１側に凸の上面凸部１７と、上面凸部１７の周囲に配置され、上面凸部１７に連続する上面凹部１８を介して配置される平坦部１９とを有していることが好ましい。そして、上面凹部１８は、上面凸部１７の周囲に同心円状に凹環面状に形成されることが好ましい。また、上面凸部１７は、平面視で下面凸部１４よりも大きく形成されていることが好ましい。第１レンズ１１が上面凸部１７を有することによって、入射部１２の下面凸部１４及び／又は角部１６から入射された光を第２レンズ側に取り出しやすくすることができる。また、第１レンズ１１が上面凹部１８を有することによって、傾斜面２３で反射された光を第２レンズ側に取り出しやすくすることができる。さらに上面凹部１８を有することで、傾斜面２３の光軸に対する傾斜角度をより小さくすることができる。これにより、第１レンズ１１のレンズ径を小さくすることができ、それに伴い第２レンズ３１のレンズ径も小さくすることができる。さらに、それに伴い、筐体５１の開口部５２の径を小さくすることができる。これにより、開口部５２の内部が視認されにくくなり、外観の見映えを向上させることができる。
　なお、第１レンズ１１は、図５に示すように、入射部１２と導光部２１とを有する第１本体部２４と、第１本体部２４の外縁から側方に延びる第１側縁部２５とを備える。第１側縁部２５は、第１上部領域２５ａと、第１上部領域２５ａから基板４１側に延びる第１脚領域２５ｂとを備えることが好ましい。第１側縁部２５は、第１本体部２４の外縁から側方に延在して第１本体部２４を囲むように環状に形成されている。第１上部領域２５ａは、上部が平坦に形成されており、第１本体部２４の上面凸部１７の上端と同じ高さになるように形成されている。第１脚領域２５ｂは、一例として第１上部領域２５ａの側方に連続して筒形状に形成されている。これにより、第１レンズ１１は、第１側縁部２５の第１脚領域２５ｂの下面と基板４１の上面とが接着部材６１を介して固定することができると共に、第１側縁部２５の第１上部領域２５ａの上面と第２レンズ３１の下面とが接着部材６１を介して固定することができる。ここで、接着部材６１は、接着テープ等の公知の接着材を使用することができる。第１レンズ１１は、第１本体部２４及び第１側縁部２５とが、一例として、同じ部材から加工して一体に形成されている。なお、第１本体部２４及び第１側縁部２５とは異なる材料から形成されていてもよく、例えば、第１本体部２４は、光を透過する樹脂あるいはガラス材で形成され、第１側縁部２５をアルミニウム合金等の金属で形成することとしても構わない。
（第２レンズ）
　第２レンズ３１は、第１レンズ１１に対向して配置され、第１レンズ１１から出射された光を屈折させて所望の照射範囲内に出射するものである。第２レンズ３１は、第１レンズ１１と同様に、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の透光性樹脂で形成されることが好ましい。なお、第２レンズ３１の外形形状は、平面視で円形や楕円形であることが好ましく、四角形や六角形等の多角形であってもよい。
　第２レンズ３１は、フレネルレンズのような凸部又は凹部を有するレンズであることが好ましい。第２レンズ３１は、第１レンズ１１と対向する下面には複数の環状の凸部３４からなるフレネルレンズ面３２を備える。フレネルレンズ面３２は、第１レンズ１１側に凸の中央凸部３３と、中央凸部３３の外側に同心円状に配置され第１レンズ１１側に凸状となる複数の環状の凸部３４と、を備える。複数の環状の凸部３４は、平面視で中央凸部３３に対して同心状に配置され、中央凸部３３の形状に沿って環状となる形状に形成されることが好ましい。つまり、中央凸部３３が平面視で円形であれば、凸部３４は平面視が円環状に形成され、中央凸部３３が平面視で矩形であれば、凸部３４は平面視が矩形環状に形成される。フレネルレンズ面３２は、平面視で第１レンズ１１の入射部１２及び導光部２１を内包する大きさに形成されていることが好ましい。
　なお、第２レンズ３１は、図１、図６に示すように、第１レンズ側にフレネルレンズ面３２を有すると共に、フレネルレンズ面３２の反対側に筐体５１の開口部５２に対向する平坦面３６を有する第２本体部３７と、第２本体部３７の外縁から側方に延びる第２側縁部３８とを備えることが好ましい。なお、第２側縁部３８は、第２本体部３７の外縁から第１レンズ１１側に延びる第２脚領域３８ａと、第２脚領域３８ａの下端に連続して側方に延びる第２取付領域３８ｂとを備えることが好ましい。平坦面３６は、平面視でフレネルレンズ面３２と同等以上の大きさで形成され、筐体５１の開口部５２に第２本体部３７が挿入された際には、筐体５１の上面と同じ高さになるように形成されている。また、第２レンズ３１は、平坦面３６の表面に、シボ加工や微細な凹凸が施されていてもよい。
　第２側縁部３８は、第２本体部３７の外縁から側方に延在させて環状に形成され、上面は平坦面３６と同一面となるように形成されている。第２脚領域３８ａは、下端面がフレネルレンズ面３２の下面よりも下方に位置するように形成されている。第２取付領域３８ｂは、第２脚領域３８ａの下部側面から側方に延在させて環状に形成されている。第２取付領域３８ｂは、下端が平坦に形成され、第２脚領域３８ａの下端と同一平面となるように形成されている。そして、第２取付領域３８ｂは、第１レンズ１１の第１上部領域２５ａに対面するように配置されていることが好ましい。これにより、第１側縁部２５の上面と前記第２側縁部３８の下面とを接着部材６１を介して固定することができる。なお、第２レンズ３１では、第１レンズ１１の第１上部領域２５ａよりも中心側に第２脚領域３８ａが形成されている。つまり、図２に示すように、平面視において、第２レンズ３１は第１レンズ１１に内包されるように固定されている。
　第２レンズ３１は、第２脚領域３８ａの下面がフレネルレンズ面３２よりも下方に位置することによって、第１レンズ１１の第１本体部２４と第２レンズ３１の第２本体部３７とを離間して配置することができる。それにより、第１レンズ１１と第２レンズ３１の干渉を抑制することができる。
　また、第２レンズ３１では、筐体５１の開口部５２に第２本体部３７の平坦面３６が露出するように挿入されると共に、開口部５２の内周面に第２脚領域３８ａの外周面が当接するように設置されることが好ましい。また、光源装置１００では、第２レンズ３１の第２側縁部３８の下面と、第１レンズ１１の第１側縁部２５の上面とが接着部材６１を介して固定されていることが好ましい。
（基板）
　基板４１は、複数の発光装置１ａ～１ｉが載置されるもので、表面及び／又は内部に配置された配線４２を備えて構成されていることが好ましい。基板４１では、配線４２と発光装置１ａ～１ｉの正負の電極３とを導電性接着部材６２を介して接続することによって、基板４１と発光装置１ａ～１ｉとを電気的に接続する。なお、基板４１の配線４２は、発光装置１ａ～１ｉの電極３の構成、大きさに応じて構成、大きさ等が設定される。
　基板４１は、絶縁性材料を用いることが好ましく、かつ、発光装置１ａ～１ｉから出射される光や外光などを透過しにくい材料を用いることが好ましく、ある程度の強度を有する材料を用いることが好ましい。具体的には、基板４１は、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライト等のセラミックス、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ＢＴレジン（bismaleimide triazine resin）、ポリフタルアミド等の樹脂で構成することができる。
　配線４２は、銅、鉄、ニッケル、タングステン、クロム、アルミニウム、銀、金、チタン、パラジウム、ロジウム又はこれらの合金等で構成することができる。また、配線４２の表層には、導電性接着部材６２の濡れ性及び／又は光反射性等の観点から、銀、白金、アルミニウム、ロジウム、金又はこれらの合金等の層が設けられていてもよい。
（筐体）
　筐体５１は、第２レンズ３１に開口部５２を対向させて覆うもので、例えば、光源装置１００をフラッシュ光源として用いる携帯電話機の筐体の一部であってもよい。開口部５２は、第２レンズ３１の第２本体部３７の平坦面３６が露出するように、第２本体部３７よりも大きく形成されていることが好ましい。また、筐体５１は、基板４１と固定されるための脚部５３を備えていてもよい。さらに、筐体５１は、遮光部材からなることが好ましく、光源装置１００から出射される光の配光方向を制限できるように、例えば、光反射部材、光吸収部材等のフィラーを含有させた樹脂材料等により構成することが好ましい。開口部５２の形状は、平面視で円形、楕円形、三角形、四角形、六角形等が挙げられる。
　光源装置１００では、第１レンズ１１と第２レンズ３１とを組み合わせることによって、複数の発光装置１ａ～１ｉの点灯配置に対応した所望の方向に光を照射できる。
　例えば、図７Ａに示すように、平面視で矩形形状に配置された複数の発光装置のうち、矩形の中心部に配置された１つの発光装置１ｅが点灯した際には、図７Ｂに示すように、主に第１レンズ１１の下面凸部１４を通過する光が、上面凸部１７及び第２レンズ３１で屈折されて、所定の照射範囲の矩形中心部に照射される。なお、図７Ｃに、矩形中心部に配置された発光素子点灯時の照度分布を示す。また、図８Ａに示すように、複数の発光装置のうち、矩形の角部を除く端部に配置された１つの発光装置１ｂが点灯した際には、図８Ｂに示すように、主に第１レンズ１１の下面凸部１４及び導光部２１を通過する光が、上面凸部１７、上面凹部１８及び第２レンズ３１で屈折されて、所定の照射範囲の角部を除く矩形端部に照射される。なお、図８Ｃに、角部を除く矩形端部に配置された発光素子点灯時の照度分布を示す。さらに、図９Ａに示すように、複数の発光装置のうち、矩形の角部に配置された１つの発光装置１ｃが点灯した際には、図９Ｂに示すように、主に第１レンズ１１の下面凸部１４及び導光部２１を通過する光が、上面凸部１７、上面凹部１８及び第２レンズ３１で屈折されて、所定の照射範囲の矩形角部に照射される。なお、図９Ｃに、矩形角部に配置された発光素子点灯時の照度分布を示す。
　さらに、複数の発光装置１ａ～１ｉを全灯点灯させる際には、各発光装置の出力を個別に調整することで、限られた電力内で、任意の照度分布を作り出すことが可能となる。
　また、光源装置１００では、出射面（トップ面）側に配置される第２レンズ３１がフレネルレンズ面３２を備えることで、光源装置１００の内部の発光装置１ａ～１ｉを外部から視認しにくくすることができ、外観の見映えを向上させることができる。
　光源装置１００では、前記したように第１レンズ１１を基板４１に固定し、基板４１に固定された第１レンズ１１に、筐体５１の開口部５２に第２本体部３７を挿入した第２レンズ３１を固定する。そのため、光源装置１００を携帯電話機等のフラッシュ光源として利用した際、光源装置１００の装置厚みＨ１を薄くすることが可能となる。その結果、携帯電話機の薄型化に貢献できる。
＜第２実施形態＞
　図１０は、第２実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。
　第２実施形態に係る光源装置１００Ａは、第２レンズ３１が筐体５１に固定されていること、第１レンズ１１Ａの第１側縁部２５が実質的に第１上部領域２５ａのみからなること以外は、第１実施形態に係る光源装置１００と同一の構成を備える。以下、光源装置１００と異なる部分を中心に説明し、同一の構成については適宜省略する。
　光源装置１００Ａは、複数の発光装置１ａ～１ｉが載置される基板４１と、第２レンズ３１に開口部５２を対向させて覆う筐体５１と、第２レンズ３１に対向して配置される第１レンズ１１Ａとを備えている。そして、第１レンズ１１Ａは、入射部１２と導光部２１とを有する第１本体部２４と、第１本体部２４の外縁から側方に延びる第１側縁部２５Ａとを備えている。また、第１側縁部２５Ａは、第１上部領域２５ａを有している。そして、第１レンズ１１Ａは、第１上部領域２５ａに接着部材６１を介して第２レンズ３１の第２取付領域３８ｂに接続されており、基板４１と離間して配置されている。そのため、第１レンズ１１Ａ及び第２レンズ３１を接合した状態で筐体５１に取り付けることができるので、製造作業効率を向上させることができる。また、第１レンズ１１Ａ及び第２レンズ３１は、光軸を筐体５１に取り付ける前に整合させることができ、位置関係の調整作業が容易になり、第１レンズ１１Ａの光軸と第２レンズ３１の光軸とのズレを抑制することができる。さらに、レンズ同士のズレにより生じる外観の見た目の悪化を抑制することができる。
＜第３実施形態＞
　図１１は、第３実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。
　第３実施形態に係る光源装置１００Ｂは、第１レンズ１１が基板４１に固定され、第２レンズ３１が筐体５１に固定されていること、第１レンズ１１と第２レンズ３１とが互いに固定されていないこと以外は、第１実施形態に係る光源装置１００と同一の構成を備える。
　光源装置１００Ｂは、第２レンズ３１の第２取付領域３８ｂの上面に接着部材６１を介して筐体下面５１ａに第２レンズ３１を取り付けると共に、第１レンズ１１の第１脚領域２５ｂの下面に接着部材６１を介して第１レンズ１１を基板４１に取り付けている。このように光源装置１００Ｂでは、第１レンズ１１を基板４１に取り付け、第２レンズ３１を筐体５１に取り付けることで、製造作業の手順において融通性を高めることができる。
＜第４実施形態＞
　図１２は、第４実施形態に係る光源装置の構成を模式的に示す断面図である。
　第４実施形態に係る光源装置１００Ｃは、筐体５１の開口部５２に透明部材５４が組み込まれていること、第２レンズ３１Ｃの第２側縁部３８Ｃが実質的に第２脚領域３８ａのみからなること以外は、第１実施形態に係る光源装置１００と同一の構成を備える。なお、透明部材５４は、ガラス、透明樹脂等から構成されることが好ましい。
　光源装置１００Ｃは、複数の発光装置１ａ～１ｉが載置される基板４１と、開口部５２を有する筐体５１と、第１レンズ１１と、第２レンズ３１Ｃと、を備え、開口部５２に透明部材５４が組み込まれている。そして、光源装置１００Ｃは、透明部材５４の中心に第１レンズ１１の中心及び第２レンズ３１の中心が配置されている。なお、第２レンズ３１Ｃは、フレネルレンズ面３２を有すると共に、フレネルレンズ面３２の反対側に平坦面３６を有する第２本体部３７と、第２本体部３７の外縁から側方に延びる第２側縁部３８Ｃとを備えている。
　そして、第２側縁部３８Ｃとして、第２本体部３７の外縁から側方に延びる第２脚領域３８ａを備えている。第２脚領域３８ａは、下端面がフレネルレンズ面３２よりも下方に位置するように形成されている。また、第２脚領域３８ａは、第２本体部３７の外縁に筒状に形成されている。第２脚領域３８ａは、その下端面を第１レンズ１１の第１上部領域２５ａに対面するように形成している。
　第２レンズ３１Ｃは、第２脚領域３８ａの上面に接着部材６１を介して筐体５１の筐体下面５１ａに接続されると共に、第２脚領域３８ａの下端面に接着部材６１を介して第１レンズ１１の第１上部領域２５ａに接続される。また、第１レンズ１１は、基板４１の上面と第１脚領域２５ｂの下面とが接着部材６１を介して固定される。
　光源装置１００Ｃでは、保護部材として透明部材５４を備えているので、第２レンズ３１の平坦面３６が、筐体５１外部に露出することがなく劣化が抑制される。また、光源装置１００Ｃを携帯電話機のフラッシュ光源として利用した際、発光装置１ａ～１ｉとの間に透明部材５４、第２レンズ３１及び第１レンズ１１を介することになり、外部から、光源装置１００Ｃの内部の発光装置１ａ～１ｉを視認しにくくすることができ、外観の見映えを向上させることができる。さらに、光源装置１００Ｃは、接着部材６１により接着される箇所が多いため、衝撃による位置ずれ等が防止される。
＜第５実施形態＞
　図１３は、第５実施形態に係る光源装置１００Ｄの構成を模式的に示す断面図である。
　第５実施形態に係る光源装置１００Ｄは、第２レンズ３１Ｃが筐体５１に固定されていること、第１レンズ１１Ａの第１側縁部２５Ａが実質的に第１上部領域２５ａのみからなること以外は、第４実施形態に係る光源装置１００Ｃと同一の構成を備える。
　光源装置１００Ｄは、複数の発光装置１ａ～１ｉが載置される基板４１と、第２レンズ３１Ｃに開口部５２が対向するように覆う筐体５１と、第２レンズ３１Ｃに対向して配置される第１レンズ１１Ａと、を備え、開口部５２に透明部材５４が組み込まれている。そして、第１レンズ１１Ａが、入射部１２と導光部２１とを有する第１本体部２４と、第１本体部２４の外縁から側方に延びる第１側縁部２５Ａとを備えている。また、第１側縁部２５Ａは、実質的に第１上部領域２５ａのみから形成されている。さらに、第２レンズ３１Ｃは、フレネルレンズ面３２を有すると共に、フレネルレンズ面３２の反対側に平坦面３６を有する第２本体部３７と、第２本体部３７の外縁から側方に延びる第２側縁部３８Ｃとを備えている。そして、第２側縁部３８Ｃは、第２本体部３７の外縁から側方に延びる第２脚領域３８ａを備えている。
　さらに、第２レンズ３１Ｃは、透明部材５４に第２本体部３７の平坦面３６が対向するように、開口部５２の周縁の筐体下面５１ａと第２脚領域３８ａの上面とが接着部材６１を介して固定されている。また、第２レンズ３１Ｃは、第２側縁部３８Ｃの第２脚領域３８ａの下面と、第１レンズ１１Ａの第１側縁部２５Ａの第１上部領域２５ａの上面とが接着部材６１を介して固定されている。なお、第１レンズ１１Ａ及び第２レンズ３１Ｃは、透明部材５４の中心と、第１レンズ１１Ａの光軸中心と第２レンズ３１Ｃの光軸中心とが揃うように配置されることが好ましい。
　光源装置１００Ｄでは、第１レンズ１１Ａ及び第２レンズ３１Ｃを接着部材６１により接着した状態で筐体５１の筐体下面５１ａに接着部材６１を介して透明部材５４に対面して筐体５１に設置でき、作業効率がよい。
　さらに、開口部５２の位置に合わせて、接着された第１レンズ１１Ａ及び第２レンズ３１Ｃの位置関係の調整が容易にできることで、開口部５２とのズレを抑制することができ、ズレによる外観の見た目の悪化を抑制することができる。
＜第６実施形態＞
　図１４は、第６実施形態に係る光源装置１００Ｅの構成を模式的に示す断面図である。
　第６実施形態に係る光源装置１００Ｅは、第１レンズ１１が基板４１に固定され、第２レンズ３１Ｅが筐体５１に固定されていること、第２レンズ３１の第２側縁部３８Ｅが実質的に第２脚領域３８ａのみからなること、接着部材６１による接着箇所が異なる以外は、第４実施形態に係る光源装置１００Ｃと同一の構成を備える。
　光源装置１００Ｅは、複数の発光装置１ａ～１ｉが載置される基板４１と、第２レンズ３１Ｅに開口部５２を対向させて覆う筐体５１と、第２レンズ３１Ｅに対向して配置される第１レンズ１１とを備え、開口部５２に透明部材５４が組み込まれている。そして、第１レンズ１１が、入射部１２と導光部２１とを有する第１本体部２４と、第１本体部２４の外縁から側方に延びる第１側縁部２５とを備え、第１側縁部２５が、第１本体部２４の外縁から側方に延びる第１上部領域２５ａと、第１上部領域２５ａから基板４１側に延びる第１脚領域２５ｂとを備えている。
　また、第２レンズ３１Ｅは、フレネルレンズ面３２を有すると共に、フレネルレンズ面３２の反対側に平坦面３６を有する第２本体部３７と、第２本体部３７の外縁から側方に延びる第２側縁部３８とを備えている。そして、第２レンズ３１Ｅは、透明部材５４に第２本体部３７の平坦面３６が対向するように配置されている。また、第２側縁部３８Ｅにおいて、第２脚領域３８ａの下面はフレネルレンズ面３２より上方に位置する。第２脚領域３８ａは、第２本体部３７の外縁から側方に延伸して所定の厚みを有するように形成されている。第２レンズ３１Ｅは、開口部５２の周縁の筐体下面５１ａと第２脚領域３８ａの上面とが接着部材６１を介して固定される。なお、フレネルレンズ面３２を保護するために、第２脚領域３８ａの下面はフレネルレンズ面３２より下方に位置していてもよい。
　また、第１レンズ１１は、基板４１の上面と第１脚領域２５ｂの下面とが接着部材６１を介して固定される。なお、第２レンズ３１Ｅは、第１レンズ１１と所定の間隔を隔てて配置できるように、筐体下面５１ａに接着部材６１により接続させている。また、第１レンズ１１及び第２レンズ３１Ｅは、それぞれの光軸中心が、透明部材５４の中心に揃うように配置されることが好ましい。
　光源装置１００Ｅでは、第１レンズ１１を基板４１側に取り付け、第２レンズ３１Ｅを筐体５１側に取り付けているため、第１レンズ１１と第２レンズ３１Ｅとを個別に取り換えることが容易となる。光源装置１００Ｅでは、第２レンズ３１Ｅを筐体５１側に取り付けているため、第２レンズ３１Ｅと筐体５１との位置合わせが容易になり、位置ずれが抑制されて外観の見映えが向上する。
＜第７実施形態＞
　図１５は、第７実施形態に係る光源装置１００Ｆの構成を模式的に示す断面図である。
　第７実施形態に係る光源装置１００Ｆは、基板４１に固定された第１レンズ１１に固定された第２レンズ３１Ｃが、筐体５１に固定されていないこと以外は、第４実施形態に係る光源装置１００Ｃと同一の構成を備える。
　光源装置１００Ｆでは、第１レンズ１１に固定された第２レンズ３１Ｃが筐体５１に固定されていないため、第１レンズ１１と第２レンズ３１Ｃとを同時に取り換えることができる。また、光源装置１００Ｆでは、第１レンズ１１を基板４１に固定した後、基板４１に固定された第１レンズ１１に第２レンズ３１Ｃを固定することができる。つまり、発光装置１の位置に合わせて第１レンズ１１を配置した後に、第２レンズ３１Ｃを配置することができる。これにより、発光装置１の光軸とレンズの中心とのズレによる、光学特性の悪化や外観の見た目の悪化が抑えられる。
＜第８実施形態＞
　図１６は、第８実施形態に係る光源装置１００Ｇの構成を模式的に示す断面図である。
　第８実施形態に係る光源装置１００Ｇは、第２レンズ３１Ｃがなく、基板４１に固定された第１レンズ１１Ｂの上面がフレネルレンズ面３２で構成されていること以外は、第７実施形態に係る光源装置１００Ｆと同一の構成を備える。また、光源装置１００Ｇでは、フレネルレンズ面３２は、出射面となる筐体５１側に凸状となる中央凸部３３と、中央凸部３３の形状に沿って同心円形状に配置され筐体５１側に凸状となる複数の環状の凸部３４と、を備える。さらに、光源装置１００Ｇでは、第１レンズ１１Ｂがフレネルレンズ面３２を備えるため、光源装置１００Ｆに比べて光源装置全体の厚みを薄くすることができる。そのため、光源装置１００Ｇを携帯電話機等のフラッシュ光源として利用した際、光源装置１００Ｇの装置厚みをより薄くすることが可能となるため、携帯電話機の薄型化に貢献できる。
　光源装置１００Ｇでは、第１レンズ１１Ｂが、入射部１２と導光部２１とからなる下面と、フレネルレンズ面３２からなる上面とを、を有する。そのため、光源装置１００Ｇでは、発光装置１からの光を無駄なく第１レンズ１１Ｂの下面から取り込めることによる光ロスの軽減が図れると共に、筐体５１の開口部５２のサイズを小さくしたまま、発光効率の向上や広角配光への制御が可能となる。また、光源装置１００Ｇでは、発光装置１の光軸と第１レンズ１１Ｂの中心とのズレによる光学特性の悪化や、外観の見た目の悪化が抑えられる。
＜第９実施形態＞
　図１７Ａは、第９実施形態に係る光源装置１００Ｈの構成を模式的に示す断面図である。図１７Ｂは、第９実施形態に係る光源装置１００Ｈの第１レンズ１１Ｃの発光装置側から見た平面図である。
　第９実施形態に係る光源装置１００Ｈは、第２レンズ３１Ｃがなく、筐体５１に固定された第１レンズ１１Ｃの上面がフレネルレンズ面３２で構成されていること、第１レンズ１１Ｃの下面が平面視で４回回転対称よりもより複雑な２回回転対称形状であること以外は、第５実施形態に係る光源装置１００Ｄと同一の構成を備える。
　また、光源装置１００Ｈでは、フレネルレンズ面３２は、出射面となる筐体５１側に凸状となる中央凸部３３と、中央凸部３３の形状に沿って同心円形状に配置され筐体５１側に凸状となる複数の環状の凸部３４と、を備える。さらに、光源装置１００Ｈでは、第１レンズ１１Ｃがフレネルレンズ面３２を備えるため、光源装置１００Ｄに比べて光源装置全体の厚みを薄くすることができる。そのため、光源装置１００Ｈを携帯電話機等のフラッシュ光源として利用した際、光源装置１００Ｈの装置厚みをより薄くすることが可能となるため、携帯電話機の薄型化に貢献できる。
　さらに、本実施形態では、図１７Ｂに示すように、第１レンズ１１Ｃの下面が平面視で２回回転対称形状としている。本実施形態の光源装置をカメラのフラッシュ光源として利用する際には、カメラの撮影画角が１６：９、４：３等の長方形形状であることを考慮して、第１レンズ１１Ｃの下面は平面視で２回回転対称形状とすることが好ましい。なお、第１レンズ１１Ｃの下面は、平面視で４回回転対称形状であってもよい。
　光源装置１００Ｈでは、開口部５２の位置に合わせて、第１レンズ１１Ｃの位置関係の調整が容易にできることで、開口部５２とのズレを抑制することができ、外観の見た目の悪化を抑制することができる。
　以下、実施例の光源装置のモデルを用いて行った光学シミュレーションについて説明する。なお、光源装置は、以下の実施例に限定されるものではない。
　図１８Ａは、実施例の光源装置における発光装置の点灯状態を示し、９個全ての発光装置１ａ～１ｉが点灯していることを示す模式図である。図１８Ｂは、図１８Ａの光源装置における照度分布を示す模式図である。図１９Ａは、実施例の光源装置における発光装置の点灯状態を示し、９個の発光装置１ａ～１ｉのうち、８個の発光装置１ａ～１ｄ、１ｆ～１ｉが点灯していることを示す模式図である。図１９Ｂは、図１９Ａの光源装置における照度分布を示す模式図である。図２０Ａは、実施例の光源装置における発光装置の点灯状態を示し、９個の発光装置１ａ～１ｉのうち、５個の発光装置１ａ～１ｃ、１ｆ、１ｉが点灯していることを示す模式図である。図２０Ｂは、図２０Ａの光源装置における照度分布を示す図である。なお、図１８Ａ、図１９Ａ及び図２０Ａにおいて、単純に白黒のみで発光装置の点灯状態及び消灯状態を示している。
　図１に示す実施形態の光源装置１００の構成に基づき、シミュレーションにより、発光装置１ａ～１ｉからの光が第１レンズ１１及び第２レンズ３１を介してどのように照射されるかを求めた。
　実施例の光源装置１００のモデルにおいて、各発光装置の発光面は一辺が０．５ｍｍの正方形であるとした。平面視で矩形形状に配置された９個の発光装置１ａ～１ｉの発光面の中心となる発光装置１ｅの発光面の中心を原点とし、以下の座標に一致するように、発光装置１ａ～１ｉを配置した。なお、以下の座標は、ｍｍである。
発光装置１ａの発光面の中心：（－０．５５，０．５５）
発光装置１ｂの発光面の中心：（０，０．５５）
発光装置１ｃの発光面の中心：（０．５５，０．５５）
発光装置１ｄの発光面の中心：（－０．５５，０）
発光装置１ｅの発光面の中心：原点（０，０）
発光装置１ｆの発光面の中心：（０．５５，０）
発光装置１ｇの発光面の中心：（－０．５５，－０．５５）
発光装置１ｈの発光面の中心：（０，－０．５５）
発光装置１ｉの発光面の中心：（０．５５，－０．５５）
　実施例の光源装置１００において、第１レンズ１１は、図１、図５に示すように、その下面において、平面視で下面中央に配置された一辺が０．５７ｍｍの正方形状をなす下面凸部１４と下面凸部１４の外周に連続して幅０．１９ｍｍで正方環状に配置された角部１６とからなる入射部１２と、角部１６の外周に連続して幅０．４９ｍｍで正方環状に配置された導光部２１と、を備える。また、第１レンズ１１は、その上面において、平面視で上面中央に配置された一辺が０．７１ｍｍの正方形状をなす上面凸部１７と、上面凸部１７に連続して上面凹部１８を介して幅１．３ｍｍで正方環状に配置された平坦部１９と、を備える。
　実施例の光源装置１００において、第２レンズ３１は、図６に示すように、その下面において、フレネルレンズ面３２を有する。第２レンズ３１は、平面視でフレネルレンズ面３２の中心に配置された半径が０．４５ｍｍの円形状をなす中央凸部３３と、フレネルレンズ面の中心から最も離れた半径１．５ｍｍの位置に頂点を有して中央凸部３３と同心円状に配置された凸部３４と、その凸部３４と中央凸部３３との間に中央凸部３３と同心円状に等間隔に配置された複数の凸部３４と、を備える。また、第２レンズ３１の上面には、平面視で半径１．７７ｍｍの円形状をなす平坦面３６を備える。なお、実施例の光源装置１００においては４つの凸部３４を備えることとした。
　実施例の光源装置１００のモデルを用いて、全部又は一部の発光装置１ａ～１ｉを点灯させた際の照度分布を、以下の測定条件でシミュレ－ションにより求めた。
（測定条件）
評価用受光器のサイズ：２８０×３７０ｍｍ
発光装置と評価用受光器との距離：３００ｍｍ
評価用受光器の画角：７５度
発光装置トップ面と第１レンズとの距離：０．１ｍｍ
　図１８Ａ～図２０Ｂに示すように、実施形態の光源装置１００により、点灯箇所に対応した照度分布が得られることが確認された。また、実施形態の光源装置１００により、所望の照射範囲に光を照射したときに、その所望の照射範囲内における照度と照度範囲外における照度との照度差を大きくできることが確認された。なお、光源装置１００では、第１レンズ１１及び第２レンズ３１を介して光が照射されるため、レンズに応じた屈折方向に光が照射されることになる。
　図１８Ａに示すような９個の発光装置１ａ～１ｉを全灯点灯させる際には、各発光装置の出力を調整することで、限られた電力内で、任意の照度分布を作り出せることも確認された。例えば、中央がより明るいフラッシュが必要の場合は、矩形の中心部に配置された１つの発光装置１ｅにより多くの電力を投入することで、中心照度が高くより明るいフラッシュを得ることができた。また、広範囲を均一に照射したい場合は、各光源の投入電力のバランスを取ることで、均一な照度分布を作り出すことも可能であった。なお、通常、発光装置１ａ～１ｉのすべてを同じ投入電力（同じ明るさ）にしてしまうと、発光装置が密集する矩形中心部近傍が明るく、矩形角部及び矩形端部が暗い照度分布となってしまうため、矩形中心部に配置された発光装置１ｅの投入電力を小さく、矩形角部及び矩形端部に配置された発光装置１ａ～１ｃ、１ｄ、１ｆ、１ｇ～１ｉの投入電力を大きくすることで、より均一な照度分布が得られることが確認できた。
　以上説明した各構成は、様々な変更をすることができる。例えば、第１レンズにおいてフレネルレンズ面の角部１６の数を増やすことや、あるいは、フレネルレンズ面の曲率を適宜変えることとしてもよい。また、第１レンズにおいて、ＴＩＲレンズ面に形成された場合には、角部１６の立ち上げ角度や傾斜面の角度を適宜変更してもよい。また、それぞれの第２レンズの平坦面を筐体の表面と同一平面としているが、当該平坦面に防護シートを張り、その防護シートを筐体と同一平面としてもよい。
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇ、１ｈ、１ｉ　発光装置
２　　　　発光素子
３　　　　電極
４　　　　透光性部材
５　　　　被覆部材
１１、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ　第１レンズ
１２　　　入射部
１４　　　下面凸部
１６　　　角部
１７　　　上面凸部
１８　　　上面凹部
１９　　　平坦部
２１　　　導光部
２２　　　内側面
２３　　　傾斜面
２４、２４Ａ　第１本体部
２５、２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ　第１側縁部
２５ａ　　第１上部領域
２５ｂ　　第１脚領域
３１、３１Ｃ、３１Ｅ　第２レンズ
３２　　　フレネルレンズ面
３３　　　中央凸部
３４　　　凸部
３６　　　平坦面
３７　　　第２本体部
３８、３８Ｃ、３８Ｅ　第２側縁部
３８ａ　　第２脚領域
３８ｂ　　第２取付領域
４１　　　基板
４２　　　配線
５１　　　筐体
５１ａ　　筐体下面
５２　　　開口部
５３　　　脚部
５４　　　透明部材
６１　　　接着部材
６２　　　導電性接着部材
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ、１００Ｆ、１００Ｇ、１００Ｈ　光源装置

Claims (15)

  1. 　独立点灯可能な複数の発光装置と、前記複数の発光装置に対向して配置された第１レンズと、前記第１レンズに対向して配置された第２レンズと、を備え、
    　前記第１レンズの前記複数の発光装置と対向する下面は、中央に配置され前記複数の発光装置からの光が入射する入射部と、前記入射部の外側に配置され前記入射部から入射する光を導光する導光部と、を備え、
    　前記第２レンズの前記第１レンズと対向する下面は、複数の環状の凸部からなるフレネルレンズ面を備える光源装置。
  2. 　前記入射部は前記第１レンズの下面に形成された凹部である請求項１に記載の光源装置。
  3. 　前記第１レンズの下面は、前記凹部の底面において、前記発光装置側に凸の下面凸部を備える請求項２に記載の光源装置。
  4. 　前記第１レンズの下面は、平面視で４回回転対称形状である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光源装置。
  5. 　前記第１レンズの下面は、平面視で矩形形状である請求項４に記載の光源装置。
  6. 　前記第１レンズの上面は、中央に配置される上面凸部と、前記上面凸部に連続する上面凹部を介して配置される平坦部とを有する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光源装置。
  7. 　前記複数の発光装置は、全体として平面視で矩形形状に配置されている請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光源装置。
  8. 　前記複数の発光装置が載置される基板と、前記第２レンズに開口部を対向させて覆う筐体と、をさらに備え、
    　前記第１レンズは前記基板に固定されている請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光源装置。
  9. 　前記複数の発光装置が載置される基板と、前記第２レンズに開口部を対向させて覆う筐体と、をさらに備え、
    　前記第２レンズは前記筐体に固定されている請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光源装置。
  10. 　前記複数の発光装置が載置される基板と、前記第２レンズに開口部を対向させて覆う筐体と、をさらに備え、
    　前記第１レンズが前記基板に固定され、前記第２レンズが筐体に固定されている請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光源装置。
  11. 　前記第１レンズは、前記入射部と前記導光部とを有する第１本体部と、前記第１本体部の外縁から側方に延びる第１側縁部と、を備え、
    　前記第２レンズは、前記フレネルレンズ面を有すると共に、前記フレネルレンズ面の反対側に前記開口部と対向する平坦面を有する第２本体部と、前記第２本体部の外縁から側方に延びる第２側縁部と、を備え、
    　前記第１側縁部の上面と前記第２側縁部の下面とが接着部材を介して固定される請求項８又は９に記載の光源装置。
  12. 　独立点灯可能な複数の発光装置と、前記複数の発光装置に対向して配置された第１レンズと、を備え、
    　前記第１レンズの前記複数の発光装置と対向する下面は、下面の中央に配置され前記複数の発光装置からの光が入射する入射部と、前記入射部の外側に配置され前記入射部から入射する光を導光する導光部と、を備え、
    　前記第１レンズの下面の反対側の上面は、複数の環状の凸部からなるフレネルレンズ面を備える光源装置。
  13. 　前記複数の発光装置が載置される基板と、前記第１レンズに開口部を対向させて覆う筐体と、をさらに備え、
    　前記第１レンズは前記基板に固定されている請求項１２に記載の光源装置。
  14. 　前記複数の発光装置が載置される基板と、前記第１レンズに開口部を対向させて覆う筐体と、をさらに備え、
    　前記第１レンズは前記筐体に固定されている請求項１２に記載の光源装置。
  15. 　前記第１レンズは、前記入射部と前記導光部とフレネルレンズ面とを有する第１本体部と、前記第１本体部の外縁から側方に延びる第１側縁部と、を備える請求項１３又は１４に記載の光源装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230086557A1 (en) * 2021-09-23 2023-03-23 Apple Inc. Light Source Module with Adaptive Illumination
WO2023145248A1 (ja) * 2022-01-27 2023-08-03 日亜化学工業株式会社 発光モジュール

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7291086B2 (ja) * 2020-01-29 2023-06-14 スタンレー電気株式会社 照明装置
US11946637B2 (en) 2021-04-05 2024-04-02 Nichia Corporation Light source device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63106738A (ja) * 1986-10-24 1988-05-11 Dainippon Printing Co Ltd 透過型スクリ−ン用レンズ板
WO2006072885A1 (en) * 2005-01-07 2006-07-13 Fraen Corporation S.R.L. Variable light beam lighting device, in particular for a flashlight
JP2010238837A (ja) 2009-03-31 2010-10-21 Sharp Corp 光源モジュールおよび該モジュールを備えた電子機器
JP2011096666A (ja) * 2006-08-10 2011-05-12 Upstream Engineering Oy 照射方法および照射デバイス
WO2013065408A1 (ja) * 2011-11-04 2013-05-10 コニカミノルタ株式会社 Ｌｅｄ発光装置及びｌｅｄ発光装置用レンズ
US20160072996A1 (en) * 2014-09-05 2016-03-10 Apple Inc. Dual shot strobe lens and flex and stiffener features of a camera
JP2019160780A (ja) * 2018-03-09 2019-09-19 日亜化学工業株式会社 光源装置

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002072037A (ja) 2000-09-01 2002-03-12 Sony Corp 光学系、光学系の製造方法および光ピックアップ
JP2004046053A (ja) 2002-05-21 2004-02-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 対物レンズ及び光ヘッド装置
US7461960B2 (en) * 2006-05-05 2008-12-09 Zweibruder Optoelectronics LED illumination module
US20080030974A1 (en) * 2006-08-02 2008-02-07 Abu-Ageel Nayef M LED-Based Illumination System
US7580192B1 (en) * 2008-12-23 2009-08-25 Smart Champ Enterprise Limited Collimation lens system for LED
US20120063146A1 (en) 2009-11-06 2012-03-15 Shinya Kawagoe Spot light source and bulb-type light source
JP2011184468A (ja) 2010-03-04 2011-09-22 Konica Minolta Opto Inc 接着固定方法及び光学素子の固定方法
JP5562177B2 (ja) 2010-08-25 2014-07-30 パナソニック株式会社 発光装置
JP2012109532A (ja) * 2010-09-08 2012-06-07 Mitsubishi Chemicals Corp 発光装置、照明装置、及びレンズ
JP2012104256A (ja) 2010-11-08 2012-05-31 Toshiba Lighting & Technology Corp 照明装置
JP2012174601A (ja) 2011-02-23 2012-09-10 Mitsubishi Electric Corp 照明装置
JP2013016588A (ja) * 2011-07-01 2013-01-24 Citizen Electronics Co Ltd Ｌｅｄ発光装置
RU2670177C2 (ru) 2011-12-13 2018-10-18 Филипс Лайтинг Холдинг Б.В. Оптический коллиматор для светодиодных источников света
JP2014182994A (ja) 2013-03-21 2014-09-29 Toshiba Corp 照明装置
WO2015145855A1 (ja) 2014-03-24 2015-10-01 三菱化学株式会社 スポット照明装置
JP6425415B2 (ja) * 2014-05-02 2018-11-21 株式会社エンプラス 光束制御部材、発光装置および照明装置
US10030841B2 (en) * 2015-02-10 2018-07-24 Jrf Photonics Tech. Co., Ltd. Zoom spotlight
WO2016138552A1 (en) * 2015-03-03 2016-09-09 Ic One Two Pty Ltd Improvements in relation to lighting
DE102015107443B4 (de) 2015-05-12 2022-01-13 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Linse und optoelektronische Leuchtvorrichtung
US10247392B2 (en) * 2015-06-30 2019-04-02 Chun Kuang Optics Corp. Luminous system
JP6748424B2 (ja) 2015-07-02 2020-09-02 株式会社エンプラス 発光装置、面光源装置および表示装置
JP6750209B2 (ja) 2015-11-30 2020-09-02 岩崎電気株式会社 ランプ
DE102016109647B4 (de) * 2016-05-25 2022-08-25 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Linse und Leuchte mit einer solchen Linse
JP2018098162A (ja) 2016-12-15 2018-06-21 株式会社エンプラス 面光源装置および表示装置
JP2018152402A (ja) 2017-03-10 2018-09-27 シチズン電子株式会社 発光装置
JP6857847B2 (ja) * 2017-05-30 2021-04-14 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 レンズ及び照明器具
US10190746B1 (en) * 2018-01-11 2019-01-29 Abl Ip Holding Llc Optical lens for beam shaping and steering and devices using the optical lens
US10770632B2 (en) 2018-03-09 2020-09-08 Nichia Corporation Light source device
CN108397750A (zh) 2018-04-03 2018-08-14 东莞市美光达光学科技有限公司 一种配光均匀的高效闪光灯透镜模组

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63106738A (ja) * 1986-10-24 1988-05-11 Dainippon Printing Co Ltd 透過型スクリ−ン用レンズ板
WO2006072885A1 (en) * 2005-01-07 2006-07-13 Fraen Corporation S.R.L. Variable light beam lighting device, in particular for a flashlight
JP2011096666A (ja) * 2006-08-10 2011-05-12 Upstream Engineering Oy 照射方法および照射デバイス
JP2010238837A (ja) 2009-03-31 2010-10-21 Sharp Corp 光源モジュールおよび該モジュールを備えた電子機器
WO2013065408A1 (ja) * 2011-11-04 2013-05-10 コニカミノルタ株式会社 Ｌｅｄ発光装置及びｌｅｄ発光装置用レンズ
US20160072996A1 (en) * 2014-09-05 2016-03-10 Apple Inc. Dual shot strobe lens and flex and stiffener features of a camera
JP2019160780A (ja) * 2018-03-09 2019-09-19 日亜化学工業株式会社 光源装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4053600A4

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230086557A1 (en) * 2021-09-23 2023-03-23 Apple Inc. Light Source Module with Adaptive Illumination
WO2023145248A1 (ja) * 2022-01-27 2023-08-03 日亜化学工業株式会社 発光モジュール

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JP7231831B2 (ja) 2023-03-02
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