(57)【要約】【課題】出射光の色を適切に設定可能な発光モジュールを提供する。【解決手段】発光モジュール４０において、第１光波長変換部材５４は、半導体発光素子４８が発する紫外光を波長変換して青色光を出射するよう設けられる。第２光波長変換部材５６は、半導体発光素子４８が発する紫外光を波長変換して黄色光を出射するよう設けられる。第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに沿って並設される。【選択図】図３
2010267851.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子が発する光を各々が波長変換して互いに異なる波長範囲の光を出射する複数の光波長変換部材と、
を備え、
前記複数の光波長変換部材は、前記発光素子の発光面に沿って並設されることを特徴とする発光モジュール。
【請求項２】
前記発光素子は、略同一方向に各々の発光面が向くよう並設される複数の個別発光素子を含み、
前記複数の光波長変換部材の各々は、前記複数の個別発光素子の各々の発光面上に配置されることを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
【請求項３】
前記発光素子は、発光のための電流が供給される電極が発光面側に設けられ、
前記複数の光波長変換部材は、前記電極の少なくとも一部を露出させるよう、前記発光素子の発光面上に並設されることを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
【請求項４】
入射した光を各々が波長変換して互いに異なる波長範囲の光を出射する複数の光波長変換部材を互いに固着させる工程と、
発光素子の発光面に沿って各々が並ぶよう前記複数の光波長変換部材を前記発光素子の発光面に対向して配置する工程と、
を備えることを特徴とする発光モジュールの製造方法。
【請求項５】
発光素子と、前記発光素子が発する光を各々が波長変換して互いに異なる波長範囲の光を出射する複数の光波長変換部材と、を有する発光モジュールと、
前記発光モジュールから出射された光を集光する光学部材と、
を備え、
前記複数の光波長変換部材は、前記発光素子の発光面に沿って並設されることを特徴とする灯具ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光モジュール、発光モジュールの製造方法、および発光モジュールを備える灯具ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高寿命化や消費電力低減などを目的として、車両前方に光を照射する灯具ユニットなど強い光を照射するための光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光素子を有する発光モジュールを用いる技術の開発が進められている。しかし、このような用途で用いるためには発光モジュールの白色光による発光を実現させるだけでなく、発光モジュールに高輝度や高光度が求められることになる。このため、例えば白色光の取り出し効率を向上させるべく、主として青色光を発光する発光素子と、青色光により励起されて主として黄色光を発光する黄色系蛍光体と、発光素子から青色光を透過させ、黄色系蛍光体からの黄色光以上の波長の光を反射する青色透過黄色系反射手段と、を備える照明装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、例えば変換効率を増大させるべく、発光層によって放出された光の経路内に配置されたセラミック層を備える構造体が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−５９８６４号公報
【特許文献２】特開２００６−５３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば上述の特許文献１に記載されるように粒子状の蛍光体を用いた光波長変換層を設けた発光モジュールでは、発光素子から出射した光が光波長変換層内を伝播する過程において粒子状の蛍光体の表面で光が散乱する。このような光の散乱は光波長変換層の発熱などに繋がり、その結果、光波長変換層から出射する光の光度が低下するおそれがある。
【０００５】
一方、広範な用途や市場の要望などを満たすべく、変換波長を適切に設定して所望の色の出射光を得ることが可能な光波長変換層の開発が現在求められている。このような光波長変換層を設ける手法として、複数種類の蛍光体を用いた光波長変換層を設ける技術が考えられる。しかしながら、光波長変換特性の異なる複数種類の蛍光体は融点や焼結反応温度など互いにが異なることがある。このため例えば上述の特許文献２に記載される発光モジュールのように蛍光体を焼結させてセラミックを形成する場合、所望の色の出射光を得るために複数種類の蛍光体を一つの光波長変換層に含ませようとしても、各々の特性の違いにより適切に焼結することが困難となる可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、出射光の色を適切に設定可能な発光モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の発光モジュールは、発光素子と、発光素子が発する光を各々が波長変換して互いに異なる波長範囲の光を出射する複数の光波長変換部材と、を備える。複数の光波長変換部材は、発光素子の発光面に沿って並設される。
【０００８】
この態様によれば、互いに異なる波長範囲の光を出射する複数の光波長変換部材を用いて発光素子が発する光の波長を変換することができる。このため、単一の光波長変換部材を用いて発光素子が発する光の波長を変換する場合に比べ、出射光の色をより広い範囲で設定することが可能となる。
【０００９】
発光素子は、略同一方向に各々の発光面が向くよう並設される複数の個別発光素子を含んでもよい。複数の光波長変換部材の各々は、複数の個別発光素子の各々の発光面上に配置されてもよい。
【００１０】
この態様によれば、複数の個別発光素子の各々の点灯を制御することで、様々な組み合わせの色の光を出射することができる。なお、複数の個別発光素子は、同じ半導体結晶成長プロセスで形成され、その後個別に点灯可能となるよう加工されたものであってもよく、また、別々の半導体結晶成長プロセルで形成されたものを並設させたものであってもよい。
【００１１】
発光素子は、発光のための電流が供給される電極が発光面側に設けられ、複数の光波長変換部材は、電極の少なくとも一部を露出させるよう、発光素子の発光面上に並設されてもよい。
【００１２】
例えばいわゆる縦型チップタイプの半導体発光素子やフェイスアップタイプの半導体発光素子のように、発光面側に電極が設けられる場合がある。この態様によれば、複数の光波長部材の各々を、並設させたときに電極の少なくとも一部を露出させることが可能な形状に形成しておくことにより、電極からワイヤを引き回すスペースを容易に設けることができる。
【００１３】
本発明の別の態様は、発光モジュールの製造方法である。この方法は、入射した光を各々が波長変換して互いに異なる波長範囲の光を出射する複数の光波長変換部材を互いに固着させる工程と、発光素子の発光面に沿って各々が並ぶよう複数の光波長変換部材を発光素子の発光面に対向して配置する工程と、を備える。
【００１４】
この態様によれば、発光素子の発光面に対向して配置する前に、複数の光波長変換部材を互いに固着させておくことができる。このため、例えば発光素子上で光波長変換部材を一つ一つ取り付ける場合に比べ、発光モジュールを容易に製造することが可能となる。
【００１５】
なお、複数の光波長変換部材を互いに固着させる工程は、各々が複数の光波長変換部材の各々と同じ材料によって形成される複数の光波長変換材料を互いに固着させる工程と、固着された複数の光波長変換材料を発光素子の発光面に対向して配置するときの厚さに切断する工程と、を有していてもよい。これにより、光波長変換部材よりも大きい光波長変換材料を互いに固着させることができ、光波長変換部材を互いに固着させるよりも固着工程を簡略化することができる。
【００１６】
本発明のさらに別の態様は、灯具ユニットである。この灯具ユニットは、発光素子と、発光素子が発する光を各々が波長変換して互いに異なる波長範囲の光を出射する複数の光波長変換部材と、を有する発光モジュールと、発光モジュールから出射された光を集光する光学部材と、を備える。複数の光波長変換部材は、発光素子の発光面に沿って並設される。
【００１７】
この態様によれば、出射光の色をより広い範囲で設定することが可能な発光モジュールを利用して灯具ユニットを構成することができる。このため、灯具ユニットによる照射光を適切な色に設定することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、出射光の色を適切に設定可能な発光モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施形態に係る車両用前照灯の構成を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る発光モジュール基板の構成を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す断面図である。
【図４】第２の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す断面図である。
【図５】第３の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す断面図である。
【図６】第４の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す断面図である。
【図７】（ａ）は、第５の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の視点Ｐから発光モジュールを見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、実施形態という）について詳細に説明する。
【００２１】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る車両用前照灯１０の構成を示す断面図である。車両用前照灯１０は、灯具ボディ１２、前面カバー１４、および灯具ユニット１６を有する。以下、図１において左側を灯具前方、右側を灯具後方として説明する。また、灯具前方にみて右側を灯具右側、左側を灯具左側という。図１は、灯具ユニット１６の光軸を含む鉛直平面によって切断された車両用前照灯１０を灯具左側から見た断面を示している。なお、車両用前照灯１０が車両に装着される場合、車両には互いに左右対称に形成された車両用前照灯１０が車両左前方および右前方のそれぞれに設けられる。図１は、左右いずれかの車両用前照灯１０の構成を示している。
【００２２】
灯具ボディ１２は開口を有する箱状に形成される。前面カバー１４は透光性を有する樹脂またはガラスによって椀状に形成される。前面カバー１４は、縁部が灯具ボディ１２の開口部に取り付けられる。こうして、灯具ボディ１２と前面カバー１４とによって覆われる領域に灯室が形成される。
【００２３】
灯室内には、灯具ユニット１６が配置される。灯具ユニット１６は、エイミングスクリュー１８によって灯具ボディ１２に固定される。下方のエイミングスクリュー１８はレベリングアクチュエータ２０が作動することにより回転するよう構成されている。このため、レベリングアクチュエータ２０を作動させることで、灯具ユニット１６の光軸を上下方向に移動することが可能となっている。
【００２４】
灯具ユニット１６は、投影レンズ３０、支持部材３２、リフレクタ３４、ブラケット３６、発光モジュール基板３８、および放熱フィン４２を有する。投影レンズ３０は、灯具前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズからなり、その後方焦点面上に形成される光源像を反転像として灯具前方に投影する。支持部材３２は、投影レンズ３０を支持する。発光モジュール基板３８には発光モジュール４０が設けられている。リフレクタ３４は、発光モジュール４０からの光を反射して、投影レンズ３０の後方焦点面に光源像を形成する。このようにリフレクタ３４および投影レンズ３０は、発光モジュール４０が発した光を灯具前方に向けて集光する光学部材として機能する。放熱フィン４２は、ブラケット３６の後方側の面に取り付けられ、主に発光モジュール４０が発した熱を放熱する。
【００２５】
支持部材３２には、シェード３２ａが形成されている。車両用前照灯１０はロービーム用光源として用いられ、シェード３２ａは、発光モジュール４０から発せられリフレクタ３４にて反射した光の一部を遮ることで、車両前方においてロービーム用配光パターンにおけるカットオフラインを形成する。ロービーム用配光パターンは公知であることから説明を省略する。
【００２６】
図２は、第１の実施形態に係る発光モジュール基板３８の構成を示す図である。発光モジュール基板３８は、発光モジュール４０、基板４４、および透明カバー４６を有する。基板４４の上面に発光モジュール４０が取り付けられる。発光モジュール４０は、無色の透明カバー４６によって覆われる。
【００２７】
図３は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の構成を示す断面図である。発光モジュール４０は、半導体発光素子４８、光波長変換ユニット５２、および反射部材６０を有する。図３は、半導体発光素子４８の発光面４８ａと垂直な面による発光モジュール４０の断面を示している。
【００２８】
半導体発光素子４８は、ＬＥＤ素子によって構成される。第１の実施形態では、半導体発光素子４８として、紫外線の波長の光を主として発する紫外線ＬＥＤが採用されている。半導体発光素子４８は、例えば１ｍｍ角のチップとして形成されている。なお、半導体発光素子４８の構成や発する光の波長が上述したものに限られないことは勿論であり、半導体発光素子４８は紫外線以外の波長の光を主として発するものが採用されてもよい。
【００２９】
半導体発光素子４８は、いわゆるフリップチップタイプのものが採用される。なお、半導体発光素子４８に他のタイプのものが採用されてもよいことは勿論であり、例えば半導体発光素子４８にいわゆる縦型チップタイプのものやいわゆるフェイスアップタイプのものが採用されてもよい。
【００３０】
光波長変換ユニット５２は、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６を有する。第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６は、いわゆる発光セラミック、または蛍光セラミックと呼ばれるものであり、紫外光によって励起される蛍光体であるＹＡＧ（Yttrium Alminum Garnet）粉末を用いて作成されたセラミック素地を焼結することにより得ることができる。このような光波長変換セラミックの製造方法は公知であることから詳細な説明は省略する。
【００３１】
また、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６には、透明なものが採用されている。第１の実施形態において「透明」とは、変換波長域の光の全光線透過率が４０％以上のことを意味するものとする。発明者の鋭意なる研究開発の結果、変換波長域の光の全光線透過率が４０％以上の透明な状態であれば、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６の各々において光の波長を適切に変換できると共に、各々を通過する光の光度の減少も適切に抑制できることが判明した。したがって、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６をこのように透明な状態にすることによって、半導体発光素子４８が発する光をより効率的に変換することができる。
【００３２】
また、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６の各々は有機系バインダーレスの無機物で構成され、有機系バインダーなどの有機物を含有する場合に比べて耐久性の向上が図られている。このため、例えば発光モジュール４０に１Ｗ（ワット）以上の電力を投入することが可能となっており、発光モジュール４０が発する光の輝度、光度、および光束を高めることが可能となっている。
【００３３】
第１光波長変換部材５４は、半導体発光素子４８が主として発する紫外光の波長を変換して青色光を出射する。第２光波長変換部材５６は、紫外光の波長を変換して黄色光を出射する。このように第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６は、半導体発光素子４８が発する光を各々が波長変換して互いに異なる波長範囲の光を出射する。このため、発光モジュール４０からは、第１光波長変換部材５４によって波長変換され出射された青色光と、第２光波長変換部材５６によって波長変換され出射された黄色光との合成光である白色光が出射される。
【００３４】
このとき、第１光波長変換部材５４と第２光波長変換部材５６とを別々の蛍光体セラミックとして形成することにより、互いに性質の異なる蛍光体を別々に焼結させることができる。このため、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６の各々を適切に板状セラミックとして形成させることができる。
【００３５】
第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに沿って並設される。具体的には、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６の各々は、一側面である入射面が半導体発光素子４８の発光面４８ａの約半分の面積を有する直方体状に形成される。このため、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６の各々の入射面が半導体発光素子４８の発光面４８ａに沿って並設されることにより、半導体発光素子４８の発光面４８ａの略全域が第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６に覆われる。
【００３６】
反射部材６０は、半導体発光素子４８および光波長変換ユニット５２の側面を覆うように形成される。第１の実施形態では半導体発光素子４８の外形は正方形状に形成されているため、反射部材６０は、半導体発光素子４８を収容すべく半導体発光素子４８の外形よりもわずかに大きい貫通孔が形成される。その貫通光の内壁に、例えばアルミニウムや銀などが蒸着されるなどによって反射面６０ａが設けられている。反射部材６０は、半導体発光素子４８に第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６が積層された高さと略同一の高さに形成される。このため、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６の双方の側面の略全域が反射面６０ａによって覆われる。これにより、第１光波長変換部材５４または第２光波長変換部材５６から横方向に出射される出射光を抑制している。なお、反射部材６０に変えて、光波長変換ユニット５２の側面に、例えばアルミニウムや銀などが蒸着されるなどによって反射層が設けられてもよい。
【００３７】
光波長変換ユニット５２を製造する場合、まず各々が第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６の各々と同じ材料によって形成される資材である複数の光波長変換材料を互いに固着させる。次に、固着された複数の光波長変換材料を半導体発光素子４８の発光面４８ａに対向して配置するときの厚さに切断する。こうして第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６の各々の入射面が同一面を構成するよう互いに固着された光波長変換ユニット５２が設けられる。これにより、第１光波長変換部材５４と第２光波長変換部材５６を予め形成した後に互いに側面同士を固着させるよりも固着工程を簡略化させることができる。なお、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６を予め形成した後に互いに側面同士を固着させてもよいことは勿論である。
【００３８】
発光モジュール４０を製造する場合、まず半導体発光素子４８をＡｕバンプを介して基板４４に取り付ける。次に半導体発光素子４８の発光面４８ａに沿って第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６の各々が並ぶよう、上述の方法で作られた光波長変換ユニット５２を半導体発光素子４８の発光面４８ａに接着して固着させる。こうして第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６の各々の入射面が半導体発光素子４８の発光面４８ａに対向して配置される。さらに、反射面６０ａの内側に半導体発光素子４８および光波長変換ユニット５２が配置されるよう、反射部材６０を基板４４に接着して固着させる。
【００３９】
第１光波長変換部材５４と第２光波長変換部材５６の間の接合、または第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６と半導体発光素子４８の発光面４８ａとの間の接合が接着に限られないことは勿論である。これらの間の接合は例えばプラズマ接合でもよく、またカシメなどの機械的結合であってもよい。さらに、第１光波長変換部材５４および第２光波長変換部材５６と半導体発光素子４８との間に間隔が設けられてもよい。
【００４０】
（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態に係る発光モジュール８０の構成を示す断面図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール８０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
【００４１】
発光モジュール８０は、半導体発光素子４８、光波長変換ユニット８２、および反射部材６０を有する。光波長変換ユニット８２は、第１光波長変換部材８４、第２光波長変換部材８６、および第３光波長変換部材８８を有する。これらの光波長変換部材もまた蛍光セラミックであり、透明に形成される点、および有機系バインダーレスの無機物で構成される点などは第１の実施形態に係る第１光波長変換部材５４や第２光波長変換部材５６と同様である。
【００４２】
第１光波長変換部材８４は、半導体発光素子４８が主として発する紫外光の波長を変換して赤色光を出射する。第２光波長変換部材８６は、紫外光の波長を変換して緑色光を出射する。第３光波長変換部材８８は、紫外光の波長を変換して青色光を出射する。このため、発光モジュール８０からは、第１光波長変換部材８４によって波長変換され出射された赤色光と、第２光波長変換部材８６によって波長変換され出射された緑色光と、第３光波長変換部材８８によって波長変換され出射された青色光との合成光である白色光が出射される。
【００４３】
第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに沿って並設される。具体的には、第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８の各々は、一側面である入射面が半導体発光素子４８の発光面４８ａの約３分の１の面積を有する直方体状に形成される。このため、第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８の各々の入射面が半導体発光素子４８の発光面４８ａに沿って並設されることにより、半導体発光素子４８の発光面４８ａの略全域が第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８に覆われる。
【００４４】
光波長変換ユニット８２を製造する場合、まず各々が第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８の各々と同じ材料によって形成される資材である複数の光波長変換材料を互いに固着させる。次に、固着された複数の光波長変換材料を半導体発光素子４８の発光面４８ａに対向して配置するときの厚さに切断する。なお、第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８を予め形成した後に互いに側面同士を固着させてもよいことは勿論である。
【００４５】
こうして作られた光波長変換ユニット８２は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに沿って第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８の各々が並ぶよう、半導体発光素子４８の発光面４８ａに接着される。これ以外は、発光モジュール８０の製造方法は上述の発光モジュール４０の製造方法と同様である。
【００４６】
（第３の実施形態）
図５は、第３の実施形態に係る発光モジュール１００の構成を示す断面図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール１００が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、上述の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
【００４７】
発光モジュール１００は、発光素子ユニット１１０、光波長変換ユニット８２、および反射部材６０を有する。発光素子ユニット１１０は、第１半導体発光素子１１２、第２半導体発光素子１１４、および第３半導体発光素子１１６によって構成される。第１半導体発光素子１１２〜第３半導体発光素子１１６は、上述の半導体発光素子４８と同様に各々が紫外線の波長の光を主として発するよう設けられている。第１半導体発光素子１１２〜第３半導体発光素子１１６は、各々が直方体状に形成され、各々の発光面が同一面上に位置するよう互いの側面が極めて近接して配置されている。
【００４８】
第１半導体発光素子１１２〜第３半導体発光素子１１６は同じ半導体結晶成長プロセスで形成され、その後個別に点灯可能となるようドライエッチング加工が施されて各々が形成されている。このため第１半導体発光素子１１２〜第３半導体発光素子１１６は一体的に形成されているが、各々が独立して点灯制御可能な個別半導体発光素子として機能する。第１半導体発光素子１１２〜第３半導体発光素子１１６は、各々が個別にＡｕバンプ（図示せず）を介して基板４４に接続されている。
【００４９】
第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８は、第１半導体発光素子１１２〜第３半導体発光素子１１６の各々の発光面１１２ａ、１１４ａ、１１６ａに沿って並設される。具体的には、第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８の各々の入射面は、第１半導体発光素子１１２〜第３半導体発光素子１１６の各々の発光面１１２ａ、１１４ａ、１１６ａと同じ形状且つ同じ大きさに形成されている。このため、第１半導体発光素子１１２の発光面１１２ａ上に第１光波長変換部材８４が配置されることにより、発光面１１２ａ全域が第１光波長変換部材８４に覆われる。また、第２半導体発光素子１１４の発光面１１４ａ上に第２光波長変換部材８６が配置されることにより、発光面１１４ａ全域が第２光波長変換部材８６に覆われる。また、第３半導体発光素子１１６の発光面１１６ａ上に第３光波長変換部材８８が配置されることにより、発光面１１６ａ全域が第３光波長変換部材８８に覆われる。
【００５０】
このように、独立して点灯制御可能な複数の半導体発光素子の各々の発光面を複数の光波長変換部材の各々によって覆うことにより、複数の半導体発光素子の各々を点灯制御することで単一の発光モジュールから様々な色の光を出射することが可能となる。
【００５１】
発光モジュール１００を製造する場合、まず、第１半導体発光素子１１２〜第３半導体発光素子１１６の各々をＡｕバンプを介して基板４４に取り付ける。次に、第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８の各々の入射面が第１半導体発光素子１１２〜第３半導体発光素子１１６の各々の発光面を覆うように、上述と同様の方法で設けられた光波長変換ユニット８２を発光素子ユニット１１０に接着により固着させる。さらに、反射面６０ａの内側に半導体発光素子４８および光波長変換ユニット８２が配置されるよう、反射部材６０を接着によって基板４４に固着させる。
【００５２】
（第４の実施形態）
図６は、第４の実施形態に係る発光モジュール１２０の構成を示す断面図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール１２０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、上述の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５３】
発光モジュール１２０は、光波長変換ユニット８２、第１半導体発光素子１２２、第２半導体発光素子１２４、第３半導体発光素子１２６、および反射部材６０を有する。第１半導体発光素子１２２〜第３半導体発光素子１２６は、上述の半導体発光素子４８と同様に各々が紫外線の波長の光を主として発するよう設けられている。第１半導体発光素子１２２〜第３半導体発光素子１２６は、各々が直方体状に形成され、各々の発光面が同一面上に位置し、且つ互いの側面が近接した状態で第１半導体発光素子１２２〜第３半導体発光素子１２６の順に並設されている。
【００５４】
第１半導体発光素子１２２〜第３半導体発光素子１２６は別々の半導体結晶成長プロセスで形成され、それぞれが個別に基板４４に取り付けられる。第１半導体発光素子１２２〜第３半導体発光素子１２６は、各々が個別にＡｕバンプ（図示せず）を介して基板４４に接続されている。
【００５５】
第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８は、第１半導体発光素子１２２〜第３半導体発光素子１２６の各々の発光面１２２ａ、１２４ａ、１２６ａに沿って並設される。具体的には、第１半導体発光素子１２２〜第３半導体発光素子１２６の各々の発光面１２２ａ、１２４ａ、１２６ａは、第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材８８の各々の入射面よりも僅かに小さい矩形に形成されている。このため、第１半導体発光素子１２２の発光面１２２ａ上に第１光波長変換部材８４が配置されることにより、発光面１２２ａ全域が第１光波長変換部材８４に覆われる。また、第２半導体発光素子１２４の発光面１２４ａ上に第２光波長変換部材８６が配置されることにより、発光面１２４ａ全域が第２光波長変換部材８６に覆われる。また、第３半導体発光素子１２６の発光面１２６ａ上に第３光波長変換部材８８が配置されることにより、発光面１２６ａ全域が第３光波長変換部材８８に覆われる。
【００５６】
このような態様によっても、複数の半導体発光素子の各々を点灯制御することで、単一の発光モジュールから様々な色の光を出射することが可能となる。なお、第１半導体発光素子１２２〜第３半導体発光素子１２６の各々をＡｕバンプを介して基板４４に取り付ける以外は、発光モジュール１２０の製造方法は、上述の発光モジュール１００の製造方法と同様である。
【００５７】
（第５の実施形態）
図７（ａ）は、第５の実施形態に係る発光モジュール１４０の構成を示す断面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の視点Ｐから発光モジュール１４０を見た図である。以下、図７（ａ）および図７（ｂ）の双方に関連して説明する。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール１４０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、上述の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５８】
発光モジュール１４０は、光波長変換ユニット１４２、半導体発光素子１４６、および反射部材６０を有する。半導体発光素子１４６は、上述の半導体発光素子４８と同様の形状および大きさを有し、半導体発光素子４８と同様に紫外線の波長の光を主として発するよう設けられている。一方、半導体発光素子１４６はフリップチップタイプではなく縦型チップタイプのものが採用されている。このため、半導体発光素子１４６は、発光のための電流が供給される電極が発光面１４６ａ側に設けられる。なお、半導体発光素子１４６がこのタイプに限られないことは勿論であり、半導体発光素子１４６にはフェイスアップタイプのものが採用されてもよい。
【００５９】
光波長変換ユニット１４２は、第３光波長変換部材８８に代えて第３光波長変換部材１４４が設けられている以外は、上述の光波長変換ユニット８２と同様に構成される。第３光波長変換部材１４４は、第３光波長変換部材８８よりも短く形成される以外は、材質や断面形状などにおいて第３光波長変換部材８８と同様に設けられる。このため、第３光波長変換部材１４４もまた青色の波長の光を主として発するよう設けられる。
【００６０】
第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材１４４は、電極１４８の少なくとも一部を露出させるよう、半導体発光素子１４６の発光面１４６ａ上に並設される。具体的には、第３光波長変換部材１４４が第１光波長変換部材８４および第２光波長変換部材８６よりも短いため、光波長変換ユニット１４２を視点Ｐから見ると正方形がコーナー部において一部欠落した形状となる。この欠落した個所に電極１４８が露出する。
【００６１】
第５の実施形態では、半導体発光素子１４６からの紫外光の漏出を抑制すべく、発光面１４６ａの露出個所の大部分を占めるよう電極１４８が設けられる。なお、露出個所の形状や大きさがこれに限られないことは勿論であり、第１光波長変換部材８４〜第３光波長変換部材１４４は、電極１４８の少なくとも一部を露出させるよう、半導体発光素子１４６の発光面１４６ａ上に並設されてもよい。
【００６２】
このように第３光波長変換部材１４４を第１光波長変換部材８４および第２光波長変換部材８６よりも短く形成するという簡易な構成により、電極１４８からワイヤを引き回すスペースを容易に設けることができる。なお、第１光波長変換部材８４または第２光波長変換部材８６が、他の光波長変換部材よりも短く形成されていてもよい。また、半導体発光素子１４６上に並設される光波長変換部材の数は３つ以外の数、例えば２つや４つ以上であってもよい。さらに、複数の光波長変換部材の形状も直方体に限られず、他の形状であってもよい。また、これら複数の光波長変換部材による出射光の色の組み合わせが他の色の組み合わせであってもよい。なお、電極１４８を露出させるよう光波長変換ユニット１４２を半導体発光素子１４６上に固着させる以外は、発光モジュール１４０の製造方法は、第２の実施形態に係る発光モジュール８０の製造方法と同様である。
【００６３】
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そのような例をあげる。
【００６４】
ある変形例では、例えば上述の発光モジュール１００または発光モジュール１２０が、例えばいわゆるテールランプや方向指示器など車両後部に配置される車両用灯具に用いられる。また、この車両用灯具が設けられる車両には、発光モジュールからの出射光を制御する制御部が設けられ、車両用灯具とともに光照射制御システムを構成する。
【００６５】
制御部は、テールランプを点灯させることを指示する入力操作を検知したときに、発光モジュールを第１の色の光（例えば赤色光）を出射するよう発光モジュールに含まれる複数の半導体発光素子の各々の点灯を制御する。また、制御部は、方向指示器の点灯を指示する操作入力を検知したときに、発光モジュールを第２の色（例えばアンバー色の光）を出射するよう発光モジュールに含まれる複数の半導体発光素子の各々の点灯を制御する。これにより、一つの発光モジュールでテールランプと方向指示器の双方の点灯を実現することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１０  車両用前照灯、  １６  灯具ユニット、  ３０  投影レンズ、  ３４  リフレクタ、  ４０  発光モジュール、  ４４  基板、  ４８  半導体発光素子、  ４８ａ  発光面、  ５２  光波長変換ユニット、  ５４  第１光波長変換部材、  ５６  第２光波長変換部材、  ６０  反射部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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