(57)【要約】  光源装置（１０１）は、レーザ光を出射する半導体発光装置（１）と、半導体発光装置（１）から出射したレーザ光が励起光として照射されることで蛍光を放射する波長変換部材（４）と、波長変換部材（４）から放射する光の一部が入射する光検出器（７）とを備え、光検出器（７）は、波長変換部材（４）から放射する光のうち照明光として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。
2017138412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を出射する半導体発光装置と、
前記半導体発光装置から出射したレーザ光が励起光として照射されることで蛍光を放射する波長変換部材と、
前記波長変換部材から放射する光の一部が入射する光検出器とを備え、
前記光検出器は、前記波長変換部材から空間に放射する光のうち照明光として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている
光源装置。
【請求項２】
さらに、前記波長変換部材から放射する光のうち照明光として利用されない光の一部を、前記放射利用光が進む方向から離れる方向に反射する第１の反射部材を備え、
前記光検出器には、前記第１の反射部材で反射された光が入射する
請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記放射利用光の光路に透光部材が設けられている
請求項１または２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記放射利用光の光路に透光部材が設けられ、
前記透光部材が前記第１の反射部材として機能する
請求項２に記載の光源装置。
【請求項５】
さらに、前記波長変換部材を支持する支持部材を備え、
前記透光部材が前記支持部材の開口を塞ぐ
請求項３または４に記載の光源装置。
【請求項６】
さらに、前記波長変換部材を支持する支持部材を備え、
前記半導体発光装置および前記光検出器は、前記支持部材に取り付けられた回路基板に配置されている
請求項１〜４のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項７】
前記支持部材には、前記光検出器に入射する光が通過する開口部が設けられている
請求項５または６に記載の光源装置。
【請求項８】
前記支持部材には、前記開口部に繋がった凹所が設けられ、
前記光検出器は、前記凹所に配置されている
請求項７に記載の光源装置。
【請求項９】
前記凹所には、前記光検出器よりも前記半導体発光装置に近い位置に温度検知素子が配置されている
請求項８に記載の光源装置。
【請求項１０】
前記半導体発光装置および前記光検出器が取り付けられる前記回路基板は、同一の回路基板であり、
前記同一の回路基板に、前記光検出器に入射した光の強度に基づいて前記半導体発光装置を制御する制御部が取り付けられている
請求項６に記載の光源装置。
【請求項１１】
前記制御部は、環境温度による前記半導体発光装置の光出力変化をキャンセルし、前記光検出器の出力の変化率の変動をもとに前記波長変換部材の異常劣化を検出する
請求項１０に記載の光源装置。
【請求項１２】
前記光検出器には、前記半導体発光装置から出射され前記波長変換部材で反射されたレーザ光のうち不要光が入射し、
前記制御部は、前記光検出器からの信号により前記波長変換部材の異常劣化を検出する
請求項１０に記載の光源装置。
【請求項１３】
前記光検出器には、前記放射利用光が進む方向から離れる方向に進む光が入射する
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１４】
さらに、前記半導体発光装置から出射するレーザ光を反射する第２の反射部材を備え、
前記波長変換部材は、前記第２の反射部材で反射されたレーザ光を入射する面から前記放射利用光を放射する
請求項１３に記載の光源装置。
【請求項１５】
前記波長変換部材は、前記レーザ光が入射する面とは反対側の面から前記放射利用光を放射する
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１６】
前記半導体発光装置と前記波長変換部材との間には、前記レーザ光を集光する光学素子が配置されている
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１７】
光源装置と、
前記光源装置から放射された放射利用光を反射する投光部材とからなり、
前記光源装置は、
レーザ光を出射する半導体発光装置と、
前記半導体発光装置から出射したレーザ光が励起光として照射されることで蛍光を放射する波長変換部材と、
前記波長変換部材から放射する光の一部が入射する光検出器とを備え、
前記光検出器は、前記波長変換部材から空間に放射する光のうち前記放射利用光の光路から外れた位置に配置されている
投光装置。
【請求項１８】
前記光源装置は、前記波長変換部材を支持する支持部材と、前記支持部材に取り付けられた回路基板とを備え、
前記回路基板には、前記投光部材では反射された光の方向に対して反対側に外部接続部が取り付けられている
請求項１７に記載の投光装置。
【請求項１９】
前記光源装置は、前記波長変換部材を支持する支持部材と、前記支持部材に取り付けられた放熱部材とを備え、
前記放熱部材は、前記投光部材で反射された光の方向に対して反対側に放熱フィンを有する
請求項１７に記載の投光装置。
【請求項２０】
前記光源装置は、前記半導体発光装置から出射するレーザ光を前記波長変換部に向けて反射する第２の反射部材を備え、
前記第２の反射部材で反射されたレーザ光は、前記投光部材で反射された光の方向に対して反対側に向かう
請求項１７〜１９のいずれか１項に記載の投光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光源装置および投光装置に関し、特に、半導体発光装置から出射した光を波長変換部材に照射することで波長変換部材から放射される光を利用する、投写表示装置などのディスプレイ分野、または、車両用照明や産業用照明、医療用照明などの照明分野に用いられる光源装置およびこの光源装置を用いた投光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体レーザなどの半導体発光素子で構成される半導体発光装置を用いた光源装置および投光装置では、高光束の光を放射させるために、半導体発光装置の光が照射されることで波長変換部材から放射される光を効率良く利用することが必要となる。【０００３】
この種の投光装置として、特許文献１には、半導体レーザ素子と蛍光体とを用いた発光装置が開示されている。図４１を用いて特許文献１に開示されている従来の発光装置１００１について説明する。【０００４】
図４１は、従来の発光装置１００１の構成を説明するための図である。【０００５】
図４１に示すように、従来の発光装置１００１は、レーザ光を発振する半導体レーザ素子１００２と、半導体レーザ素子１００２から発振されたレーザ光の少なくとも一部をインコヒーレントな光に変換する蛍光体１００４と、蛍光体１００４から放射された光を反射する反射板１００５と、コヒーレントなレーザ光が外部に出射することを抑制する安全装置（光検知器１０１１、制御部１００９）とを備える。【０００６】
半導体レーザ素子１００２から出射する青色光のレーザ光は、蛍光体１００４で波長が５００ｎｍよりも大きい光に波長変換され、放射される。このとき、蛍光体１００４が損傷したり欠落したりし、蛍光体１００４に異常劣化が生じる場合がある。この場合、例えばレーザ光がそのまま外部に出射される状態等の光変換異常が生じることもある。そこで、図４１に示される従来の発光装置１００１では、蛍光体１００４に異常劣化が生じたことで生じる出力低下を光検知器１０１１が検知した場合に、半導体レーザ素子１００２の出力を停止している。具体的には、制御部１００９によって、受光素子１００８の出力値が所定値以下と判定された場合に、制御部１００９は、半導体レーザ素子１００２の駆動を停止させている。これにより、レーザ光が外部に出射することを抑制することができる。【０００７】
また、特許文献２には、半導体レーザ素子を光源に用いた車両用前照灯において、照明光の光路にリフレクタの反射面を配置し、その反射面で反射された照明光の一部を光検出手段に入射させ、半導体レーザ素子を制御する装置が提案されている。この装置では、レーザ光を波長変換するための部材が脱落した場合、レーザ光を放出しないように半導体レーザ素子を制御することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−６６０６９号公報
【特許文献２】特開２０１４−１８０８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の投光装置（例えば特許文献１または特許文献２）においては、光検知器へ光を導くことを目的に設けた反射部材または光検知器そのものが、照明光として有効な光が通るエリアに配置されているため、光学効率のロスとなる。この結果、投光装置の光束が低下し、照明光の照射領域に光強度ムラが発生する。【００１０】
また、従来の投光装置（例えば特許文献１または特許文献２）の構成では、外部環境の光が光検知器に入射されやすく、波長変換部材（蛍光体等）の異常劣化による光変換異常を光検知器で正確に検知しにくい。【００１１】
本開示は、このような課題を解決するためになされたものであり、光検出器によって波長変換部材の異常劣化を正確に検知することができるとともに、光検出器を用いたとしても光検出器によって照明光の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる光源装置および投光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本開示に係る光源装置の一態様は、レーザ光を出射する半導体発光装置と、前記半導体発光装置から出射したレーザ光が励起光として照射されることで蛍光を放射する波長変換部材と、前記波長変換部材から放射する光の一部が入射する光検出器とを備え、前記光検出器は、前記波長変換部材から空間に放射する光のうち照明光として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。【００１３】
この構成により、光検出器によって波長変換部材の異常劣化を正確に検知することができるとともに、光検出器を用いたとしても光検出器によって照明光の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。さらに、小型の光源装置を実現できるので、この光源装置を用いた投光装置も小型にすることができる。【００１４】
さらに、本開示に係る光源装置の一態様において、さらに、前記波長変換部材から放射する光のうち照明光として利用されない光の一部を、前記放射利用光が進む方向から離れる方向に反射する第１の反射部材を備え、前記光検出器には、前記第１の反射部材で反射された光が入射するとよい。【００１５】
この構成により、波長変換部材から放射する光のうち照明光として利用されない光（不要光）を容易に光検出器に入射させることができる。【００１６】
さらに、本開示に係る光源装置の一態様において、前記放射利用光の光路に透光部材が設けられているとよい。【００１７】
この構成により、透明部材を透明カバーのような光検出器へのゴミや埃の付着を防止することを目的とした部材とすることにより、光検出器へ光を導くためだけに生じる光学効率のロスはない。【００１８】
あるいは、本開示に係る光源装置の一態様において、前記放射利用光の光路に透光部材が設けられ、前記透光部材が前記第１の反射部材として機能するとよい。【００１９】
この構成により、反射部材を用いることなく、照明光として利用されない光（不要光）の一部を反射して光検出器に導くことができる。【００２０】
また、本開示に係る光源装置の一態様において、さらに、前記波長変換部材を支持する支持部材を備え、前記透光部材が前記支持部材の開口を塞ぐとよい。【００２１】
この構成により、支持部材に支持された波長変換部材を保護することができる。【００２２】
あるいは、本開示に係る光源装置の一態様において、前記波長変換部材を支持する支持部材を備え、前記半導体発光装置および前記光検出器は、前記支持部材に取り付けられた回路基板に配置されているとよい。【００２３】
これにより、半導体発光装置および光検出器を容易に回路基板に実装することができるので、光源装置を簡便に製造することができる。【００２４】
さらに、本開示に係る光源装置の一態様において、前記支持部材には、前記光検出器に入射する光が通過する開口部が設けられているとよい。【００２５】
この構成により、開口部を介して波長変換部材から放出される光を光検出器に導くことができる。【００２６】
さらに、本開示に係る光源装置の一態様において、前記支持部材には、前記開口部に繋がった凹所が設けられ、前記光検出器は、前記凹所に配置されているとよい。【００２７】
この構成により、光検出器を保護することができるとともに、所望の光のみを光検出器に入射させることができる。【００２８】
さらに、本開示に係る光源装置の一態様において、前記凹所には、前記光検出器よりも前記半導体発光装置に近い位置に温度検知素子が配置されているとよい。【００２９】
この構成により、温度検知素子によって半導体発光装置近傍の温度を検知することができるので、半導体発光装置の光出力の温度依存性を考慮して、波長変換部材が異常劣化しているかどうかを判別することができる。したがって、波長変換部材の異常劣化をより正確に検出することができる。【００３０】
さらに、本開示に係る光源装置の一態様において、前記半導体発光装置および前記光検出器が取り付けられる前記回路基板は、同一の回路基板であり、前記同一の回路基板に、前記光検出器に入射した光の強度に基づいて前記半導体発光装置を制御する制御部が取り付けられているとよい。【００３１】
この構成により、より小型の光源装置を実現することができるとともに、半導体発光装置からのレーザ光が直接外部に出射させない安全機能を、光源装置の外部制御に頼ることなく光源装置自らが行うことができる。【００３２】
さらに、本開示に係る光源装置の一態様において、前記制御部は、環境温度による前記半導体発光装置の光出力変化をキャンセルし、前記光検出器の出力の変化率の変動をもとに前記波長変換部材の異常劣化を検出するとよい。【００３３】
この構成により、半導体発光装置の温度依存性による光出力変化の影響を無視できるので、波長変換部材の異常劣化をより正確に検出することができる。【００３４】
あるいは、本開示に係る光源装置の一態様において、前記光検出器には、前記半導体発光装置から出射され前記波長変換部材で反射されたレーザ光のうち不要光が入射し、前記制御部は、前記光検出器からの信号により前記波長変換部材の異常劣化を検出してもよい。【００３５】
これにより、波長変換部材の異常劣化を容易に検出することができる。【００３６】
さらに、本開示に係る光源装置の一態様において、前記光検出器には、前記放射利用光が進む方向から離れる方向に進む光が入射するとよい。【００３７】
これにより、光源装置から放射させる照明光の利用効率を低下させずに、波長変換部材の異常劣化を検知することができる。【００３８】
また、本開示に係る光源装置の一態様において、さらに、前記半導体発光装置から出射するレーザ光を反射する第２の反射部材を備え、前記波長変換部材は、前記第２の反射部材で反射されたレーザ光を入射する面から前記放射利用光を放射するとよい。【００３９】
これにより、励起光が波長変換部材で反射されて放射光となる構成である反射型の光源装置を実現することができる。【００４０】
さらに、本開示に係る光源装置の一態様において、前記波長変換部材は、前記レーザ光が入射する面とは反対側の面から前記放射利用光を放射するとよい。【００４１】
これにより、励起光が波長変換部材を透過して放射光となる構成である透過型の光源装置を実現することができる。【００４２】
さらに、本開示に係る光源装置の一態様において、前記半導体発光装置と前記波長変換部材との間には、前記レーザ光を集光する光学素子が配置されているとよい。【００４３】
この構成により、半導体発光装置から出射するレーザ光を波長変換部材の所望の照射エリアに照射させることができる。【００４４】
また、本開示に係る投光装置の一態様は、光源装置と、前記光源装置から放射された放射利用光を反射する投光部材とからなり、前記光源装置は、レーザ光を出射する半導体発光装置と、前記半導体発光装置から出射したレーザ光が励起光として照射されることで蛍光を放射する波長変換部材と、前記波長変換部材から放射する光の一部が入射する光検出器とを備え、前記光検出器は、前記波長変換部材から空間に放射する光のうち前記放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。【００４５】
この構成により、照明光の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制しつつ波長変換部材の異常劣化を正確に検知することができ、かつ、小型の光源装置を用いることにより、優れた信頼性を有する小型の投光装置を実現することができる。【００４６】
また、本開示に係る投光装置の一態様において、前記光源装置は、前記波長変換部材を支持する支持部材と、前記支持部材に取り付けられた回路基板とを備え、前記回路基板には、前記投光部材では反射された光の方向に対して反対側に外部接続部が取り付けられているとよい。【００４７】
この構成により、投光装置の電気配線を簡易にすることができる。【００４８】
また、本開示に係る投光装置の一態様において、前記光源装置は、前記波長変換部材を支持する支持部材と、前記支持部材に取り付けられた放熱部材とを備え、前記放熱部材は、前記投光部材で反射された光の方向に対して反対側に放熱フィンを有するとよい。【００４９】
この構成により、投光装置における放射利用光の光路を制限することを避けて、光源装置で発生した熱を容易に外部（例えば大気中）に放熱させることができる。【００５０】
また、本開示に係る投光装置の一態様において、前記光源装置は、前記半導体発光装置から出射するレーザ光を前記波長変換部に向けて反射する第２の反射部材を備え、前記第２の反射部材で反射されたレーザ光は、前記投光部材で反射された光の方向に対して反対側に向かうとよい。【００５１】
これにより、光源装置の動作中に波長変換部材が破損しても、指向性が強くエネルギー密度が大きい放射光が投光装置の部品に照射されて外部に直接放射されることを抑制することができる。したがって、投光装置の安全性を高めることができる。
【発明の効果】
【００５２】
本開示によれば、光検出器によって波長変換部材の異常劣化を正確に検知することができるとともに、光検出器を用いたとしても光検出器によって照明光の照射領域に光強度ムラが発生することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】図１は、実施の形態１に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る光源装置の回路構成と同光源装置を動作させるための駆動部の回路構成とを示す回路ブロック図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係る光源装置を搭載した灯具および車両の機能を説明するための概略図である。
【図４】図４は、実施の形態１に係る光源装置の制御部における各信号のタイミングチャートである。
【図５Ａ】図５Ａは、光源装置から投光部材に放射光が放射される場合に、投光部材の開口数に相当する最大取り込み角に対する光利用効率の関係を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、実施の形態１に係る光源装置の第１の放射光の光強度における光軸からの角度に対する依存性を示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、実施の形態１に係る光源装置の第２の放射光の光強度における光軸からの角度に対する依存性を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係る光源装置の波長変換部材の形状の変化と放射光の変化を説明するための図である。
【図７】図７は、図６に対応する第１の放射光の光強度における光軸からの角度に対する依存性を示す図である。
【図８】図８は、図６に対応する第２の放射光の光強度における光軸からの角度に対する依存性を示す図である。
【図９】図９は、実施の形態１に係る光源装置の制御部における各信号のタイミングチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態１の変形例に係る光源装置の制御部における各信号のタイミングチャートである。
【図１１】図１１は、実施の形態２に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図１２】図１２は、実施の形態２に係る光源装置のより具体的な構成を示す断面図である。
【図１３】図１３は、実施の形態２に係る光源装置の製造方法を説明するための図である。
【図１４】図１４は、実施の形態２に係る光源装置の製造方法を説明するための図である。
【図１５】図１５は、実施の形態２に係る光源装置を搭載した第１の灯具の構成を示す概略断面図である。
【図１６】図１６は、実施の形態２に係る光源装置を搭載した第２の灯具の構成を示す概略断面図である。
【図１７】図１７は、実施の形態２に係る光源装置を搭載した第３の灯具の構成を示す概略断面図である。
【図１８】図１８は、実施の形態３に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図１９】図１９は、実施の形態３に係る光源装置の回路構成と同光源装置を動作させるための駆動部の回路構成とを示す回路ブロック図である。
【図２０】図２０は、実施の形態３に係る光源装置の制御部における各信号のタイミングチャートである。
【図２１】図２１は、実施の形態３の変形例に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図２２】図２２は、実施の形態３の変形例に係る光源装置の波長変換部材の形状の変化と放射光の変化を説明するための図である。
【図２３】図２３は、実施の形態４に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図２４】図２４は、実施の形態４に係る光源装置の回路構成と同光源装置を動作させるための駆動部の回路構成とを示す回路ブロック図である。
【図２５】図２５は、実施の形態５に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図２６】図２６は、実施の形態５に係る光源装置の製造方法を説明するための図である。
【図２７】図２７は、実施の形態６に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図２８】図２８は、実施の形態７に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図２９】図２９は、実施の形態８に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図３０】図３０は、実施の形態８に係る光源装置における安全機能を説明するための図である。
【図３１】図３１は、実施の形態８の変形例に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図３２】図３２は、実施の形態８の変形例に係る光源装置における波長変換部材と透明カバー部材と光検出器との位置関係を示す図である。
【図３３Ａ】図３３Ａは、比較例１に係る光源装置における波長変換部材と透明カバー部材と光検出器との位置関係を示す図である。
【図３３Ｂ】図３３Ｂは、比較例２に係る光源装置における波長変換部材と透明カバー部材と光検出器との位置関係を示す図である。
【図３４】図３４は、実施の形態９に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図３５】図３５は、実施の形態９に係る光源装置の回路構成と同光源装置を動作させるための駆動部の回路構成とを示す回路ブロック図である。
【図３６】図３６は、実施の形態９の変形例に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図３７】図３７は、実施の形態１０に係る光源装置の構成を示す概略断面図である。
【図３８】図３８は、実施の形態１０に係る光源装置における安全機能を説明するための図である。
【図３９】図３９は、実施の形態１０に係る光源装置における安全機能を説明するための図である。
【図４０】図４０は、変形例に係る光源装置の制御部における各信号のタイミングチャートである。
【図４１】図４１は、従来の光源装置の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
本開示の実施の形態について、以下に図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、並びに、工程（ステップ）および工程の順序等は、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００５５】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。なお、各図において、実質的に同一の構成要素に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。つまり、各図において共通する構成要素については説明を省略又は簡略化する。
【００５６】
（実施の形態１）
以下、本開示の実施の形態１に係る光源装置１０１について説明する。
【００５７】
（構成）
まず、実施の形態１に係る光源装置１０１の構成について、図１を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る光源装置１０１の構成を示す概略断面図である。
【００５８】
図１に示すように、光源装置１０１は、半導体発光装置１と、波長変換部材４と、光検出器７とを備える。本実施の形態において、光源装置１０１は、さらに、集光レンズ３と、支持部材２０と、反射部材２３とを備える。光源装置１０１は、例えば放熱部材１３０に取り付けられ、例えば投光レンズなどの投光部材１２０に向けて照明光を放射する。
【００５９】
半導体発光装置１から出射した出射光１１は、集光レンズ３で集光されて波長変換部材４に照射され、波長変換部材４で生成された光が光源装置１０１の放射光９０として空間に放射される。放射光９０の一部は、光源装置１０１の照明光として外部に照射される。
【００６０】
光源装置１０１において、半導体発光装置１は、第１の配線基板３０に接続される。半導体発光装置１は、半導体発光素子１０と、半導体発光素子１０が実装されたパッケージ１２とを有する。パッケージ１２は、例えばＴＯ−ＣＡＮパッケージであり、パッケージ１２には、半導体発光素子１０に電力を印加させるための配線である一対のリードピン１３ａおよび１３ｂと、板ガラスなどの透光性部材１６が取り付けられた缶１５とが設けられている。透光性部材１６は、半導体発光素子１０から出射する出射光１１を透過する。半導体発光素子１０は、パッケージ１２と缶１５とで囲まれる密閉空間内に配置されている。
【００６１】
半導体発光装置１に搭載される半導体発光素子１０は、例えば、窒化物半導体の発光層を備える窒化物半導体発光素子であり、本実施の形態では、光導波路が形成された半導体レーザダイオード素子である。したがって、半導体発光装置１は、出射光１１としてレーザ光を出射する。半導体発光素子１０から出射される出射光１１は、例えばピーク波長が３８０ｎｍから４９０ｎｍの間にある近紫外から青色の波長の光である。本実施の形態では、半導体発光素子１０からは、出射光１１として例えばピーク波長４５０ｎｍの青色レーザ光が出射される。出射光１１は、透光性部材１６を通過し、半導体発光装置１の外部に放射される。
【００６２】
半導体発光装置１のリードピン１３ａおよび１３ｂは、第１の配線基板３０に接続される。第１の配線基板３０は、例えばガラスエポキシを含む基板上に銅箔などで配線が形成されたプリント配線基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｗｉｒｉｎｇ  Ｂｏａｒｄ）である。第１の配線基板３０には、外部接続手段３７として例えばコネクタが実装される。また、外部接続手段３７には、外部配線３８として例えば電気接続用のケーブルが接続されている。外部配線３８から供給される電力は、外部接続手段３７を介して第１の配線基板３０に供給される。これにより、リードピン１３ａおよび１３ｂを介して半導体発光装置１に電力が供給されて半導体発光装置１が発光する。
【００６３】
集光レンズ３は、半導体発光装置１から出射する出射光１１を波長変換部材４に集光する機能を有する光学部材であり、半導体発光装置１と波長変換部材４との間に配置されている。
【００６４】
集光レンズ３は、１つまたは複数の凸レンズまたは凹反射レンズなどの光学部材からなる光学系によって構成され、出射光１１の一部または全部を波長変換部材４の表面の一部または全部に集光する。集光レンズ３は、透光性部材１６に対向する位置に配置されており、例えば支持部材２０に固定されたレンズホルダ５によって保持されている。本実施の形態において、集光レンズ３は、凸レンズである。集光レンズ３を用いることによって、半導体発光装置１から出射する出射光１１を波長変換部材４の所望の照射エリアに照射させることができる。
【００６５】
波長変換部材４は、例えば、少なくとも１種類以上の蛍光体材料を含む蛍光体光学素子である。この場合、波長変換部材４は、入射する光を励起光として蛍光を発する。つまり、半導体発光装置１から出射した出射光１１が励起光として波長変換部材４に照射されることで、波長変換部材４からは蛍光が放射する。例えば、波長変換部材４は、波長が３８０ｎｍから４９０ｎｍの光を吸収し、波長が４２０ｎｍから７８０ｎｍの間の可視光の領域に少なくとも一つのピーク波長がある蛍光を放射する。
【００６６】
本実施の形態において、波長変換部材４は、蛍光体を含む。波長変換部材４は、好ましくは、波長が５００ｎｍから６５０ｎｍの間の少なくとも黄色光から赤色光の波長帯域の光を放射する蛍光体を少なくとも含む。蛍光体としては、例えば、セリウム（Ｃｅ）賦活イットリウム・アルミニウム・ガーネット系（ＹＡＧ）の蛍光体などを用いることができる。
【００６７】
放射光９０は、波長変換部材４から空間に向けて放射される光である。半導体発光装置１から出射した出射光１１の一部または全部が波長変換部材４で吸収され、これにより、波長変換部材４からは、出射光１１とは異なる波長の光を含む光として放射光９０が放射される。本実施の形態において、放射光９０は、光源装置１０１の外部の空間に向けて放射される。具体的には、放射光９０は、波長変換部材４における出射光１１が入射する側の面から放射する。
【００６８】
放射光９０は、例えば、出射光１１の一部が波長変換部材４で吸収されずに散乱して放射される第１の放射光９１と、出射光１１の他の一部が波長変換部材４で吸収されて蛍光して放射される第２の放射光９２とが混合する光である。例えば、半導体発光装置１から出射される出射光１１が青色光であり、波長変換部材４の材料が黄色蛍光体である場合、第１の放射光９１は青色光で、第２の放射光９２は黄色光となり、青色光と黄色光とが混合して生成される白色光が放射光９０として放射する。
【００６９】
光検出器７は、例えばフォトダイオードであり、波長変換部材４から放射される光の一部を受光する。つまり、光検出器７には、波長変換部材４から放射する光の一部が入射する。本実施の形態において、光検出器７は、波長変換部材４の表面のうち、出射光１１が入射する面から放射される光を受光する。
【００７０】
光検出器７は、波長変換部材４から放射する光のうち照明光として利用される光（放射利用光）の光路から外れた位置に配置されている。本実施の形態において、光検出器７は、波長変換部材４から放射される放射光９０のうち、投光部材１２０に入射されない光を受光する。つまり、光検出器７に入射する光は、本来照明光として利用されない光（不要光）であり、光検出器７は、その不要光を受光している。つまり、投光部材１２０に取り込まれない光を利用して、この光を光検出器７に入射させている。
【００７１】
光検出器７は、第２の配線基板３１に接続される。第２の配線基板３１は、例えば、ポリイミド等のベースフィルム上に銅箔などで配線が形成されたプレキシブルプリント回路基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）である。また、第２の配線基板３１は、第１の配線基板３０に接続されている。第１の配線基板３０には、光検出器７が受光した際に発生させる電流を電圧に変換させるための電子部品として抵抗素子４１などが実装されていてもよい。光検出器７に受光した光の受光量に応じた光検出器７の出力変化に応じて、波長変換部材４の状態を判定することができる。例えば、光検出器７の出力が低下した場合には、波長変換部材４が劣化したと判定することができる。
【００７２】
支持部材２０は、波長変換部材４を支持する支持基台であり、例えばアルミニウム等の金属材料によって構成されている。波長変換部材４は、支持部材２０によって保持されている。本実施の形態において、支持部材２０は、波長変換部材４だけではなく、半導体発光装置１、光検出器７、反射部材２３および第１の配線基板３０も支持している。また、半導体発光装置１は、レンズホルダ５を介して支持部材２０に支持されている。
【００７３】
なお、支持部材２０の放熱部材１３０側の面は放熱面２０ｂとなっており、半導体発光装置１および波長変換部材４で発生した熱は放熱面２０ｂから放熱部材１３０に放熱される。このとき、支持部材２０に、波長変換部材４と光検出器７とを分離するための分離壁２０ｃを設けてもよい。
【００７４】
反射部材２３（第１の反射部材）は、波長変換部材４から放射する光の一部を、波長変換部材４から放射する光のうち照明光として利用される光（放射利用光）が進む方向から離れる方向に反射する。具体的には、反射部材２３は、波長変換部材４から放射される放射光９０の一部の光を反射し、光検出器７に導く。つまり、光検出器７には、反射部材２３で反射された光が入射する。反射部材２３は、支持部材２０の保持部２０ｄに固定されることで、支持部材２０に支持されている。
【００７５】
このように構成される光源装置１０１では、半導体発光装置１から出射した出射光１１が波長変換部材４に照射されて、波長変換部材４からは放射光９０が放射される。
【００７６】
そして、上記のように、放射光９０のうち投光部材１２０に向かって放射する光は、光源装置１０１の照明光として利用する放射利用光であり、投光部材１２０に取り込まれる光である。一方、放射光９０のうち投光部材１２０に向かわずに照明光として利用されない不要光の一部は、光検出器７に入射する。
【００７７】
なお、図１において、放射光利用範囲９５は、投光部材１２０で取り込まれる光の範囲を示している。また、図１において破線で示す領域１２０ａおよび１２０ｂは、投光部材１２０がずれたとしても光源装置１０１から放射される放射光９０を取り込めることが可能な範囲を示している。つまり、領域１２０ａおよび１２０ｂは、放射光利用範囲９５の最大範囲を示している。
【００７８】
（回路）
次に、実施の形態１に係る光源装置１０１の回路について、図２を用いて説明する。図２は、実施の形態１に係る光源装置１０１の回路構成と同光源装置１０１を動作させるための駆動部の回路構成とを示す回路ブロック図である。
【００７９】
図２に示すように、光源装置１０１は、半導体発光素子１０、光検出器７、外部接続手段３７および抵抗素子４１を有しており、それぞれ、図２に示すように接続されている。
【００８０】
抵抗素子４１は、上述のとおり、光検出器７が光を受けた際に発生させる電流を電圧に変換させる。外部接続手段３７は、アノード端子Ｃ１、カソード端子Ｃ２、第１の電源端子Ｃ３、第１のシグナル端子Ｃ４、および、第１のグランド端子Ｃ５を有する。外部接続手段３７は、外部配線３８を介して制御部１４０に接続される。
【００８１】
光源装置１０１の駆動部は、例えばバッテリーである電源部１６０と、例えば中央制御部である外部回路１５０と、制御部１４０を備える。電源部１６０、外部回路１５０および制御部１４０は、例えば、図３に示すように、自動車などの車両に搭載される。なお、図３は、実施の形態１に係る光源装置１０１を搭載した前照灯（灯具）および前照灯を備える自動車の機能を説明するための概略断面図である。
【００８２】
図２に示すように、制御部１４０からは、外部接続手段３７のアノード端子Ｃ１とカソード端子Ｃ２とを使用して、半導体発光素子１０を駆動するための電流を半導体発光素子１０に供給する。また、制御部１４０は、光検出器７にも電力を供給し、光検出器７と抵抗素子４１とで生成される信号を受け取る。制御部１４０は、光検出器７に入射した光の強度（受光量）に基づいて半導体発光装置１を制御する。電源部１６０は、電源電力として制御部１４０に電圧ＶＢを供給する。外部回路１５０は、例えば制御部１４０と通信を行い、制御部１４０からの情報を得る、あるいは、制御部１４０に指示を出す。
【００８３】
（動作）
次に、実施の形態１に係る光源装置１０１の動作について、実際の実験例などもとに、図２および図３を参照しながら、図４を用いて説明する。図４は、実施の形態１に係る光源装置１０１の制御部１４０における各信号のタイミングチャートである。なお、図４は、第１の放射光９１（青色光）および第２の放射光９２（黄色光）のうち第２の放射光９２（黄色光）のみを光検出器７で受光した場合の例を示している。第２の放射光９２のみを光検出器７で受光する場合、光検出器７の前方に、第１の放射光９１の波長をカットするカットフィルタを適宜配置することや、反射部材２３として第２の放射光９２を主に反射するフィルタを用いることで実現できる。
【００８４】
図３において車両のエンジンをかけるなどして光源装置１０１の動作準備を行うと、図２に示すように、電源部１６０から制御部１４０に電力が供給されて、第１のバックコンバータである降圧回路１４３により電源電圧Ｖｃｃに所定の電圧が印加される。このとき、図４に示すように、時間Ｔ１において、電源電圧Ｖｃｃに、電圧Ｖｃｃ０が印加される。
【００８５】
続いて、図２に示すように、外部回路１５０から、マイクロコントローラ１４１に所定の指示信号（Ｖｓ）が送られる。これにより、第２のバックコンバータである降圧回路１４２からは、所定の電流Ｉｏｐ（ｔ）が、外部配線３８を通って外部接続手段３７のアノード端子Ｃ１に流れる。このとき、図４に示すように、時間Ｔ２において、Ｉｏｐ（ｔ）＝Ｉｏの電流が流れる。このとき、センス抵抗（Ｓｅｎｃｅ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）は、電流量をモニタし、電流Ｉｏｐ（ｔ）を正確な値に設定するために用いられる。
【００８６】
図２に示すように、アノード端子Ｃ１からの電流Ｉｏｐ（ｔ）は、外部配線３８から外部接続手段３７へと供給される。そして、電流Ｉｏｐ（ｔ）は、図１に示すように、第１の配線基板３０からリードピン１３ａおよび１３ｂへと供給され、図示しない金属ワイヤを介して半導体発光素子１０に供給される。半導体発光素子１０に供給された電流Ｉｏｐ（ｔ）は、光エネルギーに変換されて、半導体発光素子１０から出射光１１が出射する。
【００８７】
図１に示すように、半導体発光素子１０（半導体発光装置１）から出射した出射光１１は、集光レンズ３によって集光されて波長変換部材４に入射する。波長変換部材４では、出射光１１の一部を散乱して第１の放射光９１を放射し、出射光１１の他の一部を吸収して第２の放射光９２を放射する。そして、第１の放射光９１と第２の放射光９２とが混合されて、放射光９０として光源装置１０１から放射される。
【００８８】
このとき、放射光９０の一部は、反射部材２３で反射されて光検出器７に入射する。光検出器７に入射した光は、光電変換素子と抵抗素子４１とにより電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）となり、図２に示すように、第１のシグナル端子Ｃ４より出力され、制御部１４０のマイクロコントローラ１４１に入力される。
【００８９】
このとき、マイクロコントローラ１４１に入力される電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）は、例えば、図４に示すような時間的に変換する電圧信号である信号１８０が入力される。信号１８０は、時間Ｔ２からＴＦ１まで、光源装置１０１の連続通電による放射光９０の出力低下に応じて時間的に減少する信号であり、波長変換部材４の破損等がなければ破線の信号１８１に示すように一定の比率で減少する。
【００９０】
したがって、波長変換部材４が破損などしたことによる波長変換部材４の異常劣化を検出するための比較信号としては、図４の閾値信号１９０のように、時間に応じて変化する電圧値を用いることができる。本実施の形態では、波長変換部材４の経時劣化を考慮して、閾値信号１９０は、時間的に階段状に減少する値に設定している。具体的には、図４に示すように、例えば時間Ｔ２からＴ３の間は閾値信号Ｌｅｖ４、時間Ｔ３からＴ５は閾値信号Ｌｅｖ３とする。
【００９１】
この閾値信号１９０と信号１８０とを比較して、信号１８０が閾値信号１９０よりも低くなる場合（図４の時間ＴＦ２）、マイクロコントローラ１４１は、波長変換部材４に異常劣化が生じたと判断し、降圧回路１４２を制御することで電流ＩＯＰ（ｔ）を０にし、半導体発光装置１の動作を停止させる。
【００９２】
なお、図４に示すように、半導体発光装置１の動作を停止させると同時に、アラート信号である電圧ＶＡＬを所定の電圧ＶＡＬ０にし、図３に示すように、外部回路１５０に信号を送付して、警告灯１７０に警告信号を表示させるとよい。
【００９３】
このように、本実施の形態における光源装置１０１の異常検出方法では、波長変換部材４の経時劣化を考慮した上で、光検出器７の出力による信号１８０をもとに波長変換部材４の破損等による波長変換部材４の異常劣化を検出している。具体的には、制御部１４０は、閾値信号１９０を半導体発光装置１の動作時間に応じて変化させて、この閾値信号１９０と光検出器７の出力による信号１８０とを比較することで、波長変換部材４の異常劣化を判定している。これにより、波長変換部材４の経時劣化ではなく波長変換部材４の破損等による波長変換部材４の異常劣化を正確に検出することができる。
【００９４】
ここで、光源装置１０１において、半導体発光装置１から出射する出射光１１が及ぼす波長変換部材４への影響について、実際の設計および実験例に基づいて以下に説明する。
【００９５】
光源装置１０１から放射される放射光９０は、図１に示すように、投光部材１２０（レンズ）の開口数（ＮＡ）に応じて照明光１１０として利用される。
【００９６】
照明光１１０をより明るい光にするためには投光部材１２０の性能に依存する。この場合、投光部材１２０の開口数を大きくすることで、光利用効率を高くすることができる。具体的には、開口数が高いレンズとしては、例えばＢｌｕ−ｒａｙ（登録商標）用などで開発された開口数（ＮＡ）が０．８５（最大取り込み角が約５８°）のレンズを利用することができる。
【００９７】
図５Ａは、光源装置１０１から放射される放射光９０がランバーシアン配光で放射されると仮定した場合に、投光部材１２０の開口数に相当する最大取り込み角に対する光利用効率の関係を示す図である。
【００９８】
図５Ａに示すように、投光部材１２０として開口数ＮＡが０．８５のレンズを用いることで、約７０％以上の光を利用できることが分かる。なお、ＣＤ用のレンズ（ＮＡ＝０．４５）では、約２０％程度しか光を利用することができない。また、ＤＶＤ用のレンズ（ＮＡ＝０．６）では、約３０％程度しか光を利用することができない。
【００９９】
上記の結果を元に、光源装置１０１を試作し、放射光９０の放射方向および光検出器７の配置などを検討した結果を説明する。
【０１００】
本検討において、半導体発光装置１としては出射光１１のピーク波長が４５０ｎｍであるものを用い、波長変換部材４としてはＹＡＧ蛍光体を用いた。放射光９０の光強度については、図１に示すように、波長変換部材４の表面に垂直な方向を光軸９６として、その光軸９６から傾斜した角度（±θ）を出射角として測定した。
【０１０１】
また、波長変換部材４への出射光１１の入射角度は、光軸９６からマイナス７０°とした。つまり、出射光１１が入射する入射方向と波長変換部材４の表面とのなす角度が２０°（θ＝７０°）となるようにした。光源装置１０１から放射される放射光９０を取り込む投光部材１２０の開口数はＮＡ＝０．８５とした。この場合、放射光利用範囲９５は、−５８°≦θ≦＋５８°となる。
【０１０２】
なお、光源装置１０１としては、図１における光源装置１０１において、保持部２０ｄと反射部材２３とを備えていないものを用いた。
【０１０３】
このときの光源装置１０１からの放射光（つまり波長変換部材４からの放射光）の光強度を測定したところ、図５Ｂおよび図５Ｃに示すような角度依存性を持つ光強度分布の放射光が観測された。図５Ｂおよび図５Ｃは、実施の形態１に係る光源装置１０１の放射光の光強度における光軸からの角度に対する依存性を示す図であり、図５Ｂは第１の放射光９１の角度依存性、図５Ｃは第２の放射光９２の角度依存性を示している。
【０１０４】
図５Ｂに示すように、第１の放射光９１は、放射光利用範囲９５（−５８°≦θ≦＋５８°）においては、波長変換部材４で散乱されて、ランバーシアン配光分布に近い放射光が観測された。
【０１０５】
また、角度θがより大きい範囲（＋５８°≦θ≦＋９０°）における第１の放射光９１ｂについては、角度θが７０°付近に出射光１１の指向性を維持したまま放射される放射光のピークを有する分布が観測された。
【０１０６】
一方、半導体発光装置１側の方向に放射される一部の第１の放射光９１ｃは、支持部材２０で遮光されるため、角度θが−５８°よりも小さい範囲においては、光強度は観測されなかった。このため、図５Ｂでは、角度θが−５８°よりも小さい範囲については、推測される光強度分布を点線で示している。
【０１０７】
図５Ｃに示すように、第２の放射光９２は、波長変換部材４に含まれる蛍光体材料で変換される光であるため、角度θが＋５８°以上の第２の放射光９２ｂにおいても、図５Ｂに示される第１の放射光９１ｂのような指向性が維持された光は放射されなかった。
【０１０８】
ただし、半導体発光装置１側の角度θが小さい範囲では、第１の放射光９１ｃと同様に遮光され光強度が低い第２の放射光９２ｃが観測された。
【０１０９】
以上の実験結果によれば、角度θが＋５８°以上の放射光９０、つまり、第１の放射光９１ｂおよび第２の放射光９２ｂは、投光部材１２０において利用されない不要光となる。したがって、不要光となる角度θが＋５８°以上の放射光９０の一部を反射部材２３で反射させて光検出器７に入射させることで、光源装置１０１から投光部材１２０を通して放射させる照明光の利用効率は低下しないことが分かる。このため、照明光１１０の明るさを低下させることなく、波長変換部材４からの放射光９０を光検出器７で受光して波長変換部材４の異常劣化を検出することができる。
【０１１０】
ここで、図４のタイミングチャートを参照しながら、図６〜図８を用いて、波長変換部材４の異常劣化を正確に検出する制御方法について説明する。図６は、実施の形態１に係る光源装置１０１の波長変換部材４の形状の変化と放射光の変化を説明するための図である。図７および図８は、図６に対応する放射光９０の光強度における光軸からの角度に対する依存性を示す模式図であり、図７は第１の放射光９１の角度依存性、図８は第２の放射光９２の角度依存性を示している。なお、図７および図８の（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ、図６の（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に対応している。
【０１１１】
波長変換部材４の異常劣化は、例えば、波長変換部材４の破損などによって発生する。
【０１１２】
図４において、時間ＴＦ１に波長変換部材４の破損が始まるとする。図６（ａ）は、時間ＴＦ１以前の波長変換部材４近傍の様子を示している。図６（ｂ）は、時間ＴＦ１直後の波長変換部材４近傍の様子を示している。
【０１１３】
波長変換部材４は、例えば反射部材４ｂ上に波長変換素子４ａが所定の厚みで固着されたものである。具体的には、反射部材４ｂとしては、シリコン基板の表面に銀合金膜と誘電体多層膜の積層膜からなる反射膜が形成されたものを用いることができる。また、波長変換素子４ａとしては、例えば、蛍光体粒子をシリコーンなどのバインダに混合し、所定の厚みで反射部材４ｂの上に塗布して硬化したものを用いることができる。
【０１１４】
図６（ａ）において、波長変換素子４ａに集光して入射される出射光１１の一部は、波長変換素子４ａの蛍光体粒子で散乱されて第１の放射光９１となって波長変換素子４ａから放射される。出射光１１の他の一部は、蛍光体粒子で吸収されてピーク波長が５４０ｎｍ付近の蛍光である第２の放射光９２となって波長変換素子４ａから放射される。
【０１１５】
このとき、波長変換素子４ａにおける出射光１１が照射される照射領域４ｄ付近は、出射光１１から第２の放射光９２に変換される際のエネルギーロスであるストークスロスにより発熱し、局所的に温度が上昇する。
【０１１６】
この熱は、反射部材４ｂを介して支持部材２０に放熱されるが、波長変換素子４ａへの高エネルギー密度の光の連続照射などによる結晶欠陥の増殖などにより、意図しない波長変換素子４ａの温度上昇が発生する場合がある。
【０１１７】
この場合、図６（ｂ）に示すように、波長変換素子４ａを構成するバインダや蛍光体粒子が急激に温度上昇し、この温度上昇によって波長変換素子４ａに局所的なアブレーションなどが発生し、波長変換素子４ａに変質部が発生する場合がある。
【０１１８】
このような場合、図７（ａ）と図７（ｂ）との比較に示すように、第１の放射光９１ｂの光強度ピークが増加し、図８（ａ）と図８（ｂ）との比較に示すように、第２の放射光９２の光強度が低下する。
【０１１９】
そして、図６（ｂ）の状態で継続動作させて波長変換部材４に出射光１１を照射し続けた場合、図６（ｃ）に示すように、出射光１１が照射される照射領域４ｄにおける波長変換素子４ａは完全に吹き飛び、出射光１１は、反射部材４ｂに直接照射されることになる。
【０１２０】
この場合、図７（ｃ）に示すように、第１の放射光９１ｂの光強度ピークは極端に増加し、図８（ｃ）に示すように、第２の放射光９２の光強度は極端に低下する。このような状態においては、光源装置１０１から出射光１１と同様の単色性と指向性が強くエネルギー密度が大きい放射光が放射されるため、危険な状態となる。
【０１２１】
このような状態を回避するため、本実施の形態においては、光検出器７は、第２の放射光９２の光強度を優先的に検出して、半導体発光装置１の駆動を停止させることとしている。具体的には、以下のようにして行う。
【０１２２】
図４に示すように、光検出器７によって検知された第２の放射光９２の光強度に対応する信号１８０は、光源装置１０１の経年劣化により時間とともに単調に減少する。例えば、第２の放射光９２の光強度は、波長変換部材４の経時劣化により漸次減少する。
【０１２３】
このとき、光源装置１０１の保証期間より短い期間で波長変換部材４の破損が起こった場合、例えば図４の時間ＴＦ１で波長変換部材４の破損が起こった場合、時間ＴＦ１以降、信号１８０の減少速度が急激に進む。つまり、信号１８０の直線または曲線の傾きが大きくなる。この結果、信号１８０は、時間ＴＦ２で閾値信号１９０を下回る。
【０１２４】
このときの信号１８０と閾値信号１９０との比較処理をマイクロコントローラ１４１で行い、直後の時間ＴＦ３までに降圧回路１４２に信号を送ることで、駆動電流ＩＯＰ（ｔ）を０とし、半導体発光装置１の駆動を停止させる。これにより、半導体発光装置１から出射光１１が出射しなくなるので、光源装置１０１から第１の放射光９１と同様の単色性と指向性が強くエネルギー密度が大きい放射光が放射される危険な状態を回避することができる。
【０１２５】
（効果）
以上、本実施の形態に係る光源装置１０１によれば、光検出器７が、波長変換部材４から放射する光のうち照明光１１０として利用される光（放射利用光）の光路から外れた位置に配置されている。
【０１２６】
これにより、光検出器７によって波長変換部材４の異常劣化を正確に検知することができるので、半導体発光装置１から出射する出射光１１と同様の単色性と指向性が高くエネルギー密度が大きい放射光が光源装置１０１の外部に直接出射することを抑制できる。これにより、安全性の高い光源装置１０１を実現できる。
【０１２７】
しかも、このような光検出器７を用いたとしても、光検出器７が放射利用光の光路から外れた位置に配置されているので、光検出器７によって照明光１１０の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。
【０１２８】
さらに、小型の光源装置１０１を実現することもできるので、この光源装置１０１を用いた投光装置も小型にすることができる。
【０１２９】
また、本実施の形態では、光検出器７には、放射利用光が進む方向から離れる方向に進む光が入射する。具体的には、光検出器７には、波長変換部材４から放射する光のうち照明光として利用されない光（不要光）が入射する。
【０１３０】
これにより、光源装置１０１から放射させる照明光の利用効率を低下させずに、波長変換部材４の異常劣化を検知することができる。
【０１３１】
この場合、本実施の形態では、波長変換部材４から放射する光のうち照明光として利用されない光（不要光）の一部を、放射利用光が進む方向から離れる方向に反射する第１の反射部材２３を備えており、光検出器７には、反射部材２３で反射された光が入射する。
【０１３２】
これにより、不要光を容易に光検出器７に入射させることができる。
【０１３３】
なお、図４に示す上記実施の形態における波長変換部材４の異常劣化を検出する制御方法については、第２の放射光９２（黄色光）を用いて行ったが、これに限るものではない。例えば、第１の放射光９１（青色光）を用いて波長変換部材４の異常劣化を検出してもよい。図９は、第１の放射光９１（青色光）を用いて波長変換部材４の異常劣化を検出する場合の制御部１４０における各信号のタイミングチャートである。
【０１３４】
第１の放射光９１（青色光）を用いる場合は、第２の放射光９２（黄色光）とは異なり、図７に示すように、波長変換部材４の異常劣化が生じると、第２の放射光９２（黄色光）とは異なり、光検出器７による第１の放射光９１ｂ（不要光）の出力が大きくなる。つまり、光検出器７には、半導体発光装置１から出射され波長変換部材４で反射されたレーザ光のうち不要光が入射する。このとき、マイクロコントローラ１４１は、この光検出器７からの信号により波長変換部材４の異常劣化を検出することができる。具体的には、図９に示すように、信号１８０よりも値大きい閾値信号１９１をあらかじめ準備し、閾値信号１９１と信号１８０とを比較して、信号１８０が閾値信号１９１よりも大きくなる場合（図４の時間ＴＦ２）に、マイクロコントローラ１４１は、波長変換部材４に異常劣化が生じたと判断し、降圧回路１４２を制御することで電流ＩＯＰ（ｔ）を０にし、半導体発光装置１の動作を停止させる。
【０１３５】
このように、第１の放射光９１ｂを光検出器７で受光することで、波長変換部材４の異常劣化を容易に検出することができる。特に、第１の放射光９１ｂの増加は、すなわち、指向性が強くエネルギー密度が大きい放射光が増加している状態であり、光源装置１０１としては安全性が低下している状態である。このようにエネルギー密度が大きい第１の放射光９１ｂを直接検出することで、光源装置１０１の状態を正確に判断することができる。
【０１３６】
さらに、本実施の形態において、第１の放射光９１ｂは放射利用光の外の光である。このため、照明光の明るさを低下させることがなく、光源装置１０１の状態を正確に判断することができる。
【０１３７】
なお、第１の放射光９１のみを光検出器７で受光する場合、光検出器７の前方に、第２の放射光９２の波長をカットするカットフィルタを適宜配置することや、反射部材２３として第１の放射光９１を主に反射するフィルタを用いることで実現できる。
【０１３８】
（実施の形態１の変形例）
図１０を用いて実施の形態１の変形例について説明する。図１０は、実施の形態１の変形例に係る光源装置の制御部における各信号のタイミングチャートである。
【０１３９】
本変形例でも、上記実施の形態１と同様に、制御部１４０は、光検出器７から出力される電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）を演算処理することで波長変換部材４の異常劣化を判定する。
【０１４０】
本変形例でも、図１０の信号１８０に示されるように、電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）は、動作電流一定の条件においては、経時劣化に伴う光源装置１０１の放射光９０の光束低下に応じて時間とともに減少するが、本変形例では、光源装置１０１の放射光９０の光束低下が一定の割り合いで変化することを用いて、電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）の変化率を演算することで波長変換部材４が異常劣化しているかどうかを判別している。
【０１４１】
例えば、光源装置１０１の放射光９０の光束が時間ｔに対して指数関数的に劣化する場合、光束Ｐ（ｔ）は、Ｐ（ｔ）＝Ｐ０×ｅｘｐ（−β×ｔ）で表すことができる。ここで、Ｐ０は、初期の光束であり、βは劣化率であり、ｔは時間である。
【０１４２】
このとき、光検出器７から出力される電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）は、係数Ａを用いて、Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）＝Ａ×Ｐ０×ｅｘｐ（−β×ｔ）となる近似式で表すことができる。ここで、演算信号Ｆ（Ｖ１ＯＵＴ（ｔ））を、係数Ｂを用いてＦ（Ｖ１ＯＵＴ（ｔ））＝−Ｂ×ｄ／ｄｔ［ｌｎ（Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）／Ａ／Ｐ０）］と設定すると、Ｆ（Ｖ１ＯＵＴ（ｔ））＝Ｂ×βで表すことができる。これにより、定数である変化率Ｂ×βをもとに、波長変換部材４の異常劣化の有無の判定を行うことができる。
【０１４３】
あるいは、光源装置１０１の放射光９０の光束が時間ｔに対して比例して劣化する場合は、光検出器７から出力される電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）が直線で表すことができ、Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）＝Ｖ１ＯＵＴ（ｉｎｉ）−Ｆ０×ｔ（Ｖ１ＯＵＴ（ｉｎｉ）は定数）となる近似式で表すことができる。この場合、演算信号Ｆ（Ｖ１ＯＵＴ（ｔ））を、Ｆ（Ｖ１ＯＵＴ（ｔ））＝−ｄ／ｄｔ［Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）］と設定することで、定数である変化率Ｆ０をもとに、波長変換部材４の異常劣化の有無の判定を行うことができる。
【０１４４】
これにより、光検出器７を用いて光源装置１０１の波長変換部材４の異常劣化を正確に検出することができる。
【０１４５】
なお、これらの数式などは、上記実施の形態１にも用いることができる。つまり、図４の各信号に用いることができる。
【０１４６】
このように、本変形例における光源装置の異常検出方法においても、波長変換部材４の経時劣化を考慮した上で、光検出器７の出力による信号１８０をもとに波長変換部材４の異常劣化を検出しているが、本変形例では、制御部１４０は、光検出器７の出力による変化率の変動をもとに波長変換部材４の異常劣化を判定している。これにより、波長変換部材４の異常劣化を効率良く検出することができる。
【０１４７】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る光源装置１０１Ａについて、図１１〜図１４を用いて説明する。図１１は、実施の形態２に係る光源装置１０１Ａの構成を示す概略断面図である。図１２は、同光源装置１０１Ａのより具体的な構成を示す断面図である。図１３および図１４は、同光源装置１０１Ａの製造方法を説明するための図である。
【０１４８】
（構成）
図１１に示すように、本実施の形態における光源装置１０１Ａでは、支持部材２０に取り付けられた第１の配線基板３０に、半導体発光装置１と光検出器７とが配置されている。具体的には、半導体発光装置１および光検出器７は、第１の配線基板３０の同一面に実装されている。本実施の形態において、第１の配線基板３０には、半導体発光装置１および光検出器７が実装された面に、外部配線３８が接続される外部接続手段３７および抵抗素子４１も実装されている。
【０１４９】
第１の配線基板３０は、プリント配線基板などの回路基板である。第１の配線基板３０は、例えばガラスエポキシ樹脂を含む基板３０ａの両面に、絶縁層と金属パターンとで構成された配線層３０ｂおよび３０ｃが形成された構成である。配線層３０ｂおよび３０ｃには、例えば銅箔などの金属配線が形成される。
【０１５０】
第１の配線基板３０には、貫通孔３０ｄおよび３０ｅが設けられている。半導体発光装置１のリードピン１３ａおよび１３ｂは貫通孔３０ｄおよび３０ｅに挿通され、半田３５で配線層３０ｂに接続される。また、第１の配線基板３０には、ビア配線３０ｆが設けられている。配線層３０ｂと配線層３０ｃは、ビア配線３０ｆによって電気的に接続される。
【０１５１】
光検出器７には、端子７ａが設けられている。光検出器７は、端子７ａで配線層３０ｃと接続される。
【０１５２】
外部接続手段３７には、端子３７ａが設けられている。外部接続手段３７は、端子３７ａで配線層３０ｃと接続される。
【０１５３】
第１の配線基板３０の半導体発光装置１側には、集光レンズ３と、波長変換部材４と、反射部材２３が配置される。本実施の形態において、集光レンズ３は、第１光学素子３ａと第２光学素子３ｂとで構成される。第１光学素子３ａは、例えば凸レンズである。第２光学素子３ｂは、反射機能を有する光学素子であり、例えば凹反射面を有する反射部材によって構成されている。つまり、反射部材２３を第１の反射部材とすると、第２光学素子３ｂは、半導体発光装置１から出射する出射光１１を反射する第２の反射部材である。半導体発光装置１から出射した出射光１１は、第１光学素子３ａと第２光学素子３ｂとによって波長変換部材４に集光される。
【０１５４】
波長変換部材４は、集光レンズ３（第２光学素子３ｂ）で反射された出射光１１を入射する面から、照明光として利用される放射利用光を含む放射光９０を放射する。波長変換部材４は、支持部材２０に固定される。図示されていないが、集光レンズ３と反射部材２３とは、支持部材２０に固定されていてもよいし、図示しない保持部材により保持されていてもよい。
【０１５５】
ここで、図１２〜図１４を用いて、実施の形態２に係る光源装置１０１Ａのより好ましい構成について説明する。
【０１５６】
図１２〜図１４に示される光源装置１０１Ａにおいて、第１の配線基板３０は、例えば、アルミ合金などで構成される支持部材２０に固定される。
【０１５７】
支持部材２０の一方の面には、光源装置１０１Ａで発生した熱を外部に放熱するための放熱面２０ｂが形成されている。支持部材２０の放熱面２０ｂ側の一段内側には、第１の配線基板３０を固定するための取り付け面２０ｆが形成されている。また、支持部材２０には、第１の配線基板３０を安定的に固定するために、保持部２０ｄが形成されている。保持部２０ｄには、取り付け面２０ｆと対向する取り付け面２０ｅが形成されている。取り付け面２０ｆと取り付け面２０ｅとの間には、光源装置１０１Ａを製造する時に、第１の配線基板３０を所定の位置に配置するための開口部２０ｈが形成されている。支持部材２０の取り付け面２０ｆには、第１の配線基板３０を固定するためのネジ穴２０ｇ（図１４参照）が形成されている。
【０１５８】
さらに、支持部材２０には、半導体発光装置１を第１の配線基板３０と電気的に接続するための第１の開口部２１と、波長変換部材４からの光の一部を光検出器７に導くための第２の開口部２２が形成されている。つまり、第２の開口部２２には、光検出器７に入射する光が通過する。これにより、第２の開口部２２を介して波長変換部材４から放出される光を光検出器７に導くことができる。具体的には、第２の開口部２２には、反射部材２３で反射させた光が通過する。
【０１５９】
また、支持部材２０には、第２の開口部２２に繋がった凹所（凹部）が設けられており、光検出器７は、この凹所に配置されている。これにより、光検出器７を保護することができるとともに、所望の光のみを光検出器７に入射させることができる。具体的には、波長変換部材４から放射する放射光９０のうち投光部材で利用されない光（不要光）のみを光検出器７に容易に入射させることができる。
【０１６０】
支持部材２０には、半導体発光装置１、波長変換部材４および第１の配線基板３０が固定されている。第１の配線基板３０には、半導体発光装置１および光検出器７が接続されている。半導体発光装置１と光検出器７は、第１の配線基板３０の支持部材２０側に配置されている。
【０１６１】
（製造方法）
次に、図１３および図１４を用いて、図１２に示す本実施の形態の光源装置１０１Ａの製造方法を説明する。図１３および図１４において、Ａ１〜Ａ５は組み立て順序を示しており、Ａ１→Ａ２→Ａ３→Ａ４→Ａ５の手順で光源装置１０１Ａの組み立てを行う。
【０１６２】
まず、図１３のＡ１に示すように、支持部材２０の所定の位置に波長変換部材４を固定する。
【０１６３】
続いて、図１３のＡ２およびＡ３に示すように、光検出器７および外部接続手段３７が実装された第１の配線基板３０の一部を支持部材２０の開口部２０ｈに斜め方向から挿入し、第１の配線基板３０の表面が取り付け面２０ｆに密着するように第１の配線基板３０を支持部材２０に配置する。
【０１６４】
続いて、図１３のＡ４に示すように、半導体発光装置１を支持部材２０の第１の開口部２１の上部に配置し、半導体発光装置１のリードピン１３ａおよび１３ｂを、支持部材２０の第１の開口部２１に挿通するとともに、第１の配線基板３０の貫通孔３０ｄおよび３０ｅに挿通する。
【０１６５】
続いて、図１３および図１４のＡ５に示すように、支持部材２０の開口部２０ｈから挿入した第１の配線基板３０を、支持部材２０の保持部２０ｄの上面である取り付け面２０ｅと支持部材２０の一段内側の底面である取り付け面２０ｆとに接触するように取り付け、第１の配線基板３０のネジ孔３０ｇおよび支持部材２０のネジ孔２０ｇにネジ５０をねじ込む。これにより、第１の配線基板３０を支持部材２０に固定することができる。
【０１６６】
その後、図１２に示すように、半導体発光装置１のリードピン１３ａおよび１３ｂを第１の配線基板３０に半田３５を用いて接続する。そして、集光レンズ３と反射部材２３とを図示しない保持部材を用いて支持部材２０に固定する。
【０１６７】
（動作）
次に、実施の形態２に係る光源装置１０１Ａの動作について説明する。
【０１６８】
外部接続手段３７から入力された電力は、第１の配線基板３０の配線層３０ｂ、ビア配線３０ｆおよび配線層３０ｃを伝わって半導体発光装置１の半導体発光素子１０に入力される。これにより、半導体発光素子１０から光が放射される。半導体発光素子１０から放射された光は、半導体発光装置１の出射光１１として出射する。半導体発光装置１から出射した出射光１１は、集光レンズ３により集光されて波長変換部材４に入射する。これにより、波長変換部材４から放射光９０が放射される。放射光９０は、出射光１１が波長変換部材４で波長変換されずに波長変換部材４から放射される第１の放射光９１と、出射光１１が波長変換部材４で波長変換されて放射される第２の放射光９２とを含む。
【０１６９】
このとき、波長変換部材４から放射する放射光９０のうち投光部材（不図示）で利用されない光（不要光）の一部は、波長変換部材４から放射する光のうち照明光として投光部材（不図示）で利用される放射光９０（放射利用光）の光路から外れた位置に配置される光検出器７で受光される。
【０１７０】
具体的には、投光部材で利用されない放射光９０（不要光）の一部は、反射部材２３によって第１の配線基板３０側に反射され、支持部材２０の第２の開口部２２を通って、第１の配線基板３０に接続された光検出器７へと導かれて光検出器７で受光される。
【０１７１】
光検出器７よって受光された光は、光検出器７で電気信号に変換される。このとき、図２に示す回路において、受光量に比例する電圧信号となり、外部接続手段３７から制御部１４０へと出力される。この電圧信号によって、波長変換部材４の異常状態を制御部１４０で判断し、その判断結果により半導体発光装置１のオン／オフを行うことで、半導体発光装置１から出射した出射光１１と同様の単色性と指向性が強くエネルギー密度が大きい放射光が光源装置１０１Ａの外部へと出射することを抑制できる。
【０１７２】
（効果）
以上、本実施の形態に係る光源装置１０１Ａによれば、実施の形態１と同様に、光検出器７が、波長変換部材４から空間に放射する光のうち照明光１１０として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。
【０１７３】
これにより、光検出器７によって波長変換部材４の異常劣化を正確に検知して安全性の高い光源装置１０１Ａを実現できるとともに、光検出器７を用いたとしても光検出器７によって照明光１１０の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。しかも、小型の光源装置１０１Ａを実現することもできるので、この光源装置１０１Ａを用いた投光装置も小型にすることができる。
【０１７４】
また、本実施の形態では、半導体発光装置１および光検出器７が取り付けられる回路基板は、同一の回路基板である。具体的には、半導体発光装置１および光検出器７は、同一の第１の配線基板３０に取り付けられている。
【０１７５】
これにより、より小型の光源装置１０１Ａを実現することができる。
【０１７６】
特に、本実施の形態では、半導体発光装置１および光検出器７だけではなく、外部接続手段３７および抵抗素子４１などの電気配線を必要とする部材が、同一の第１の配線基板３０に接続されている。
【０１７７】
これにより、光源装置１０１Ａの電気配線の構成を簡便にすることができるとともに、強い振動や衝撃が加えられる車両などに光源装置１０１Ａが搭載されたとしても配線切れ等の配線不良を低減することができる。さらに、半導体発光装置１および光検出器７が、第１の配線基板３０の同一面側に実装されているため、簡便に製造することができる。
【０１７８】
また、半導体発光装置１、光検出器７、外部接続手段３７、および、抵抗素子４１などの電気配線を必要とする部材が同一の第１の配線基板３０に接続されていることで、配線不良のない信頼性が高い光源装置を実現できる。
【０１７９】
つまり、図４１に示す従来の発光装置１００１では、光検知器１０１１と半導体レーザ素子１００２が離れているために、光検知器１０１１、制御部１００９、駆動回路１０１０、および半導体レーザ素子１００２を互いに接続するための電気配線が複雑になったりで長くなったりする。例えば、回路基板の配線パターンが複雑化したり長尺化したり、部品同士をリード線で接続したりする必要があるので、これらの電気配線が切れたりショートしたりする可能性がある。この結果、蛍光体１００４の光変換異常を検出できないおそれがある。
【０１８０】
一方、本実施の形態における光源装置１０１Ａでは、半導体発光装置１および光検出器７などの電気配線を必要とする部材が同一の第１の配線基板３０に配置されている。これにより、半導体発光装置１や光検出器７などを接続する電気配線（接続配線）が複雑化したり長尺化したりすることを抑制できる。これにより、電気配線が切れたりショートしたりして配線不良が発生することを抑制できるので、信頼性の高い光源装置を実現できる。しかも、電気配線が簡便になることで、小型の光源装置１０１Ａを実現できる。
【０１８１】
また、本実施の形態では、半導体発光装置１から、第１の配線基板３０から離れていく方向に出射する出射光１１を反射する第２光学素子３ｂを備えており、波長変換部材４は、第２光学素子３ｂで反射された出射光１１を入射する面から放射利用光を放射している。
【０１８２】
これにより、半導体発光装置１から放射された出射光１１が、放射光９０として光源装置１０１Ａから放射するまで伝搬する光路を折り返しの光学系で実現することができる。このため、光源装置の厚み、つまり図１２の上下方向を薄くすることができる。
【０１８３】
また、本実施の形態において、第１の配線基板３０は、支持部材２０の放熱面２０ｂとは異なる取り付け面２０ｆに取り付けられている。
【０１８４】
これにより、第１の配線基板３０が存在することによって光源装置１０１Ａで発生する熱の放熱性が低下してしまうことを抑制できる。
【０１８５】
さらに、本実施の形態では、第１の配線基板３０が取り付け面２０ｆと取り付け面２０ｅとに挟まれた状態で支持部材２０に固定されている。
【０１８６】
これにより、安定した状態で第１の配線基板３０が支持部材２０に保持される。
【０１８７】
特に、本実施の形態では、取り付け面２０ｅが形成された保持部２０ｄが、外部接続手段３７の近傍、特に外部接続手段３７の下部に設けられている。
【０１８８】
これにより、外部配線３８を外部接続手段３７（コネクタ）に抜き差しなどするときに外部接続手段３７に応力が加わった場合でも、第１の配線基板３０が曲がったり折れたりなどして変形することを抑制することができる。特に、第１の配線基板３０が樹脂基板であると、外部配線３８を外部接続手段３７に抜き差しする際に、外部接続手段３７付近の第１の配線基板３０に集中して応力が加わりやすい。このため、支持部材２０に保持部２０ｄを設けることで、第１の配線基板３０の変形を効果的に抑制できる。さらにこのとき、支持部材２０の開口部２０ｈ付近の第１の配線基板３０において、取り付け面２０ｆ、２０ｅに向かう方向に力６１、６２が印加されるように固定することが好ましい。
【０１８９】
さらに、本実施の形態において、第１の配線基板３０の表面（外部接続手段３７が実装された面）から支持部材２０の第１の開口部２１を挿通させたリードピン１３ａ、１３ｂを、第１の配線基板３０の裏面（外部接続手段３７が実装された面とは反対側の面）で半田３５により半田付けされる。
【０１９０】
これにより、半田３５と保持部２０ｄとによって第１の配線基板３０を支持部材２０に強固に固定することができる。
【０１９１】
さらに、第１の配線基板３０は、支持部材２０の取り付け面２０ｆにネジ５０を用いて固定されている。
【０１９２】
これにより、第１の配線基板３０を支持部材２０に安定的に固定することができる。
【０１９３】
（灯具）
次に、本実施の形態における光源装置１０１Ａを搭載した灯具２０１について、図１５を用いて説明する。図１５は、実施の形態２に係る光源装置１０１Ａを搭載した灯具２０１の構成を示す概略断面図である。
【０１９４】
図１５に示すように、灯具２０１は、投光装置の一例であり、放熱部材１３０と、放熱部材１３０に取り付けられた光源装置１０１Ａと、光源装置１０１Ａから放射された光を外部に投光する投光部材１２０とを備える。
【０１９５】
光源装置１０１Ａにおいて、半導体発光装置１から出射された出射光１１は、集光レンズ３で波長変換部材４に集光される。集光レンズ３は、支持部材２０に固定された保持部材２５に保持されている。保持部材２５は、集光レンズ３を保持する機能を有するとともに、集光レンズ３の位置を調整する機能を有する。また、反射部材２３は、支持部材２０に固定された保持部材２６に保持されている。
【０１９６】
波長変換部材４から放射される放射光９０の一部は、反射部材２３で反射されて光検出器７に入射する。
【０１９７】
放熱部材１３０としては、例えば、アルミニウム合金を所定の形状に加工して表面をアルマイト処理したものを用いることができる。放熱部材１３０は、光源装置１０１Ａを取り付けるためのプレート状の取り付け部１３１と、光源装置１０１Ａで発生した熱を外部の空気へと排熱するための放熱フィン１３２とを有する。光源装置１０１Ａで発生した熱は、取り付け部１３１を介して放熱フィン１３２に伝熱され、外部へと放熱される。
【０１９８】
投光部材１２０は、光源装置１０１Ａの放射光９０が放射される側に配置されており、光源装置１０１Ａから放射する放射光９０を前方に反射する。本実施の形態において、投光部材１２０は、例えばプラスチック部材の凹面の表面にアルミニウム膜が形成されたリフレクタ（反射板）である。
【０１９９】
灯具２０１では、光源装置１０１Ａから投光部材１２０側にランバーシアン配光で放射された放射光９０が、投光部材１２０で略平行光となるように反射され、灯具２０１の外部へ照明光１１０として投射される。
【０２００】
このとき、投光部材１２０から出射される放射光９０は、開口制限により放射光利用範囲９５で制限された放射光のみが照明光１１０として灯具２０１から放射される。
【０２０１】
上記構成の灯具から出射される照明光１１０は指向性が強い光であるが、照明光１１０の大部分がブロードなスペクトルを有する蛍光で構成されることや、瞳径が大きな投光部材１２０で略平行光に変換され、単位面積当たりのエネルギー密度の低い光となることにより、出射光１１と比較し危険性の十分低い光となる。
【０２０２】
一方で、放射光９０のうち、放射光利用範囲９５以外に放射される放射光のうちの一部は反射部材２３によって反射されて、第１の配線基板３０に実装された光検出器７で受光される。これにより、波長変換部材４の異常劣化を検知することができる。
【０２０３】
このように、放射光利用範囲９５以外の放射光を用いて、波長変換部材４からの光を光検出器７から受光することができるため、照明光１１０の光束低下により波長変換部材４の異常劣化を検知することができるとともに、光検出器７を用いたとしても光検出器７によって照明光の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。
【０２０４】
これにより、光源装置１０１Ａが搭載された灯具２０１では、光源装置１０１Ａが動作している間に波長変換部材４が破損した場合に、光検出器７から放射光９０の光強度の変化を検出することにより、外部配線３８を用いて制御部１４０に信号を送付し、半導体発光装置１の動作を停止させることができる。
【０２０５】
また、本実施の形態における灯具２０１では、光源装置１０１Ａの外部接続手段３７および外部配線３８が、照明光１１０を外部に放射する方向に対して反対側に取り付けられている。この構成により、灯具２０１の電気配線を簡易にすることができる。
【０２０６】
さらに、上記のように構成された光源装置１０１Ａは小型であるので、灯具２０１の光源として光源装置１０１Ａを用いることで小型の灯具を実現できる。
【０２０７】
さらに、上記のように構成された光源装置１０１Ａには、波長変換部材４と反射部材２３と光検出器７があらかじめ備えられ、光源装置１０１Ａに対して投光部材１２０の位置を調整軸１２０ｃの方向に調整する。この調整工程において、波長変換部材４と反射部材２３と光検出器７との位置関係は変化しないため、波長変換部材４の発光状態を正確に検出することができる。
【０２０８】
また、光源装置１０１Ａの集光レンズ３（反射部材）は、投光部材１２０よりも半導体発光装置１側に配置され、半導体発光装置１や波長変換部材４と同じ支持部材２０に固定されている。そして、波長変換部材４から放射し、投光部材１２０で反射され外部へ放射される照明光１１０の光路は、半導体発光装置１を出射し、波長変換部材４に到達する出射光１１の光路と交差しない。このため光源装置１０１Ａを発光させながら投光部材１２０の位置を調整する場合などにおいて、光源装置１０１Ａ内の光路を固定した状態で、投光部材１２０に入射する光の光路と投光部材１２０より放射される光の光路を容易に調整することができる。
【０２０９】
また、灯具２０１は、投光部材１２０が配置される面と反対の支持部材２０の面である放熱面２０ｂに取り付けられる。
【０２１０】
これにより、波長変換部材４から放射される放射利用光の光路を制限することを避けて、光源装置１０１Ａで発生した熱を容易に放熱部材１３０に伝熱させることができる。
【０２１１】
そして、光源装置１０１Ａの第１の配線基板３０は、投光部材１２０が配置される面と反対の支持部材２０の面であり、かつ放熱面２０ｂとは異なる取り付け面２０ｆに取り付けられている。
【０２１２】
これにより、波長光源装置１０１Ａで発生した放熱部材１３０に伝熱させる際に、第１の配線基板３０が存在することによって光源装置１０１Ａで発生する熱の放熱性が低下してしまうことを抑制できる。
【０２１３】
さらに放熱フィン１３２は、放熱部材１３０の、照明光１１０を外部に放射する方向に対して反対側の部分に配置される。
【０２１４】
この構成により、灯具２０１における放射利用光の光路を制限することを避けて、光源装置１０１Ａで発生した熱を容易に外部（例えば雰囲気中）に放熱させることができる。
【０２１５】
さらに、半導体発光装置１から放射されたレーザ光である出射光１１は、投光部材１２０よりも半導体発光装置１側にある集光レンズ３（反射部材）で反射して波長変換部材４に照射される。そして、集光レンズ３で反射された出射光１１は、照明光１１０を外部に放射する方向に対して反対側の方向に進行するように集光レンズ３で反射される。
【０２１６】
これにより、光源装置１０１Ａの動作中に波長変換部材４が破損しても、指向性が強くエネルギー密度が大きい放射光は、灯具２０１の部品の一部に必ず照射されるので、灯具２０１の外部に直接放射されることを抑制することができる。つまり、指向性が強くエネルギー密度が大きい放射光のエネルギー密度を低減することができる。したがって、灯具２０１の安全性を高めることができる。
【０２１７】
なお、光源装置１０１Ａを用いた投光装置としては、図１６に示される灯具３０１として構成されていてもよい。
【０２１８】
図１６に示すように、灯具３０１は、放熱部材１３０と、放熱部材１３０の取り付け部１３１の一方の面側に取り付けられた光源装置１０１Ａ（第１の光源装置）と、取り付け部１３１の他方の面側に取り付けられた光源装置３００（第２の光源装置）と、投光部材１２０と、投光部材３２０とを有する。
【０２１９】
光源装置３００は、配線基板３３０上に半導体発光装置３０４と、配線基板３３０に外部から電力を供給するための外部接続手段３３７とが実装された構成である。半導体発光装置３０４は、例えば白色光を出射する白色ＬＥＤ素子がパッケージに実装されたものである。
【０２２０】
投光部材１２０は、光源装置１０１Ａから放射される放射光９０を前方に反射する第１のリフレクタである。投光部材３２０は、光源装置３００から放射される放射光３９０を、前方に略平行光である照明光３１０として反射する第２のリフレクタである。
【０２２１】
この構成により、２種類の光源装置が取り付けられた小型の灯具を実現することができる。なお、灯具３０１は、例えば、車両用前照灯であり、光源装置１０１Ａをハイビームとして用い、光源装置３００をロービームとして用いることができる。
【０２２２】
また、光源装置１０１Ａを用いた投光装置としては、図１７に示される灯具４０１として構成されていてもよい。
【０２２３】
図１７に示すように、灯具３０１は、放熱部材１３０と、放熱部材１３０に取り付けられた光源装置１０１Ａと、光源装置１０１Ａの前方に配置された投光部材１２０と、投光部材１２０に取り付けられたアクチュエータ１２１とを備える。
【０２２４】
投光部材１２０は、投射レンズであり。具体的には、投光部材１２０は、例えば、放射光９０を平行光の照明光１１０にするコリメートレンズである。アクチュエータ１２１は、投光部材１２０を、照明光１１０の進行方向に垂直な方向に水平移動させるモータ等である。
【０２２５】
図１７に示される灯具３０１では、アクチュエータ１２１によって投光部材１２０を移動させることができる。これにより、照明光１１０の照射エリアを微調整することができる。そして、この調整工程において、光源装置１０１Ａの波長変換部材４と反射部材２３と光検出器７との位置関係は変化しないため、波長変換部材４の発光状態を常に正確に検出することができる。
【０２２６】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３に係る光源装置１０１Ｂについて、図１８〜図２０を用いて説明する。図１８は、実施の形態３に係る光源装置１０１Ｂの構成を示す概略断面図である。図１９は同光源装置１０１Ｂの回路構成と同光源装置１０１Ｂを動作させるための駆動部の回路構成とを示す回路ブロック図である。図２０は、同光源装置１０１Ｂの制御部１４０における各信号のタイミングチャートである。
【０２２７】
（構成）
図１８に示すように、本実施の形態における光源装置１０１Ｂは、実施の形態１における光源装置１０１において、さらに、温度検知素子４２を備える。
【０２２８】
温度検知素子４２は、半導体発光装置１近傍の温度を検知する。具体的には、温度検知素子４２は、支持部材２０に形成された凹所（凹部）に配置されている。また、温度検知素子４２は、光検出器７よりも半導体発光装置１に近い位置に配置されている。
【０２２９】
温度検知素子４２は、例えばサーミスタである。本実施の形態では、温度検知素子４２として、ＮＴＣ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）サーミスタを用いているが、これに限るものではない。
【０２３０】
温度検知素子４２は、半導体発光装置１が実装された第１の配線基板３０に実装されている。本実施の形態において、温度検知素子４２は、第１の配線基板３０の半導体発光装置１が実装された面に実装されている。具体的には、温度検知素子４２は、第１の配線基板３０と支持部材２０との間において、支持部材２０に形成された凹所（凹部）に収納されている。
【０２３１】
また、光源装置１０１Ｂは、抵抗素子４３および保護素子４４を備える。抵抗素子４３は、温度検知素子４２の抵抗変化を電圧変化に変換させる。保護素子４４は、例えば、ツェナーダイオードである。本実施の形態においては、抵抗素子４３および保護素子４４は、第１の配線基板３０の半導体発光装置１が実装された面とは反対側の面に実装されている。
【０２３２】
さらに、光源装置１０１Ｂは、透明カバー部材９を備える。透明カバー部材９は、波長変換部材４の前方（放射光９０が放射される側）に配置されている。透明カバー部材９は、支持部材２０に固定されている。
【０２３３】
また、本実施の形態でも、実施の形態１、２と同様に、光検出器７が配置されているが、本実施の形態では、実施の形態１、２と異なり、光検出器７は、支持部材２０に固定されている。光検出器７は、第２の配線基板３１を経由して第１の配線基板３０に電気的に接続されている。第２の配線基板３１は、例えば、フレキシブル配線基板である。
【０２３４】
光検出器７は、波長変換部材４の近傍に配置されている。本実施の形態において、光検出器７は、受光面が波長変換部材４に向くように配置されている。また、波長変換部材４と光検出器７との間には、例えば、波長５００ｎｍ以下の波長の光の一部もしくは全部を反射する光学フィルタ８が配置されている。
【０２３５】
（動作）
次に、図１９および図２０を用いて光源装置１０１Ｂの動作について説明する。
【０２３６】
図１９に示すように、制御部１４０からは、アノード端子Ｃ１およびカソード端子Ｃ２によって、半導体発光装置１（半導体発光素子１０）を駆動するための電流Ｉｏｐ（ｔ）が供給される。また、制御部１４０は、光検出器７に電源を供給するとともに、光検出器７、抵抗素子４１、温度検知素子４２および抵抗素子４３で生成された信号を受け取る。
【０２３７】
図２０に示すように、本実施の形態では、制御部１４０は、光検出器７と抵抗素子４１とから出力される電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）と、温度検知素子４２と抵抗素子４３とから出力される電圧信号Ｖ２ＯＵＴ（ｔ）とを演算処理することで波長変換部材４の異常劣化を判定する。
【０２３８】
本実施の形態でも、図２０の信号１８０ａ〜１８０ｆに示されるように、電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）は、動作電流一定の条件においては、光源装置１０１Ｂの放射光９０の光束低下が一定の割り合いで変化することを用いて、電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）の変化率を演算することで、波長変換部材４が異常劣化しているかどうかを判別しているが、本実施の形態では、半導体発光装置１の光出力の温度依存性を考慮して、波長変換部材４が異常劣化しているかどうかを判別している。以下、具体的に説明する。
【０２３９】
光源装置１０１Ｂの半導体発光装置１は、通電電流が一定である場合、環境温度が変化すると光出力が変化するという温度依存性を有する。例えば、低温になれば半導体発光装置１の光出力が高くなり、逆に、高温になれば半導体発光装置１の光出力が低くなる。
【０２４０】
そこで、制御部１４０では、半導体発光装置１の温度依存性をあらかじめ測定し、マイクロコントローラ１４１の演算により、半導体発光装置１の温度依存性による光出力変化分を相殺させる。
【０２４１】
図２０では、Ｔ３からＴ４の期間およびＴ５からＴ６の期間では電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）の信号１８０ｂおよび１８０ｄでの減少傾きが大きくなり、Ｔ４からＴ５の期間では電圧信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）の信号１８０ｃでの上昇傾きが大きくなっているが、温度検知素子４２から出力される電圧信号Ｖ２ＯＵＴ（ｔ）から判断できるように、Ｔ３からＴ４の期間およびＴ５からＴ６の期間では環境温度が上昇していることの影響を受けて光検出器７の光出力が低下し、Ｔ４からＴ５の期間では環境温度が低下していることの影響を受けて光検出器７の光出力が上昇したことが分かる。具体的な環境温度変化としては、上昇については、例えば朝から昼にかけての気温上昇であり、温度低下については、例えば昼過ぎから夜にかけての気温低下などである。そこで、本実施の形態では、これらの温度依存性に光検出器７の光出力変化分を相殺させている。
【０２４２】
例えば、光源装置１０１Ｂの放射光９０の光束をＧ（Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）、Ｖ２ＯＵＴ（ｔ））で演算とすることで、温度依存性に光検出器７の光出力変化分を相殺する処理を行った上で、光源装置１０１Ｂの放射光９０の光束の時間ｔに対する変化率Ｆ０を算出している。そして、この変化率Ｆ０をもとに、波長変換部材４の異常劣化の有無の判定を行っている。具体的には、放射光９０の一部を光検出器７で受光し、Ｇ（Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）、Ｖ２ＯＵＴ（ｔ））がＬｅｖＢ１以上となると、波長変換部材４が異常劣化したと判断して、アノード端子Ｃ１に流れる電流を止めることで、半導体発光装置１の動作を停止させる。
【０２４３】
また、半導体発光装置１の動作を停止させると同時に、アラート信号である電圧ＶＡＬを所定の電圧ＶＡＬ０にして、警告灯に警告信号を表示させるとよい。
【０２４４】
このように、本実施の形態における光源装置１０１Ｂの異常検出方法でも、波長変換部材４の経時劣化を考慮した上で、光検出器７の出力による信号１８０をもとに波長変換部材４の異常劣化を検出しているが、本実施の形態では、制御部１４０は、環境温度による半導体発光装置１の光出力変化をキャンセルして光検出器７の出力による変化率の変動をもとに波長変換部材４の異常劣化を判定している。これにより、半導体発光装置１の温度依存性による光出力変化の影響を無視できるので、波長変換部材４の異常劣化をより正確に検出することができる。
【０２４５】
（効果）
以上、本実施の形態に係る光源装置１０１Ｂによれば、実施の形態１、２と同様に、光検出器７が、波長変換部材４から空間に放射する光のうち照明光１１０として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。
【０２４６】
これにより、光検出器７によって波長変換部材４の異常劣化を正確に検知して安全性の高い光源装置１０１Ｂを実現できるとともに、光検出器７を用いたとしても光検出器７によって照明光１１０の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。しかも、小型の光源装置１０１Ｂを実現することもできるので、この光源装置１０１Ｂを用いた投光装置も小型にすることができる。
【０２４７】
また、本実施の形態における光源装置１０１Ｂは、光検出器７よりも半導体発光装置１に近い位置に配置された温度検知素子４２を有している。
【０２４８】
これにより、半導体発光装置１の光出力の温度依存性を考慮して、波長変換部材４が異常劣化しているかどうかを判別することができる。したがって、波長変換部材４の異常劣化をより正確に検出することができる。
【０２４９】
さらに、光源装置１０１Ｂが温度検知素子４２を備え、半導体発光装置１の近傍の温度を検知することができるため、制御部１４０は、光源装置１０１Ｂをより安全に動作させることができる。具体的には、温度検知素子４２から得られる温度が所定の温度以上になると、半導体発光装置１に印加する電流量を低減させる。これにより、光源装置１０１Ｂの温度上昇を抑えることができるので、半導体発光装置１が劣化することを抑制できる。また、半導体発光装置１の温度が一定以下、例えば０℃以下、になった場合にも半導体発光装置１に印加する電流量を低減させる。これにより、半導体発光装置１からの出射光１１の強度が、温度低下により増加し、波長変換部材４に高い光密度の出射光１１が照射され、波長変換部材４が破損するのを抑制することができる。
【０２５０】
（実施の形態３の変形例）
図２１を用いて実施の形態３の変形例について説明する。図２１は、実施の形態３の変形例に係る光源装置１０１Ｂ’の構成を示す概略断面図である。
【０２５１】
上記実施の形態３における光源装置１０１Ｂは、励起光が波長変換部材で反射されて放射光となる構成であったが、本変形例における光源装置１０１Ｂ’は、励起光が波長変換部材を透過して放射光となる構成である。具体的には、上記実施の形態３における光源装置１０１Ｂでは、半導体発光装置１から出射する出射光１１が波長変換部材４の一方の面に入射して当該一方の面から放射光９０が放射されていたが、図２１に示すように、本変形例における光源装置１０１Ｂ’では、半導体発光装置１から出射する出射光１１が波長変換部材４の一方の面から入射して波長変換部材４の他方の面から放射光９０から放射される。つまり、波長変換部材４は、半導体発光装置１からの出射光１１が入射する面とは反対側の面から放射光９０を放射する。
【０２５２】
本変形例において、波長変換部材４は、集光レンズ３を介して半導体発光装置１に対向する位置に配置されている。波長変換部材４は、反射部材２３が固定される保持部材２６に保持され、保持部材２６は支持部材２０に固定される。具体的には、波長変換部材４は、保持部材２６の貫通孔に嵌め込まれている。
【０２５３】
ここで、本変形例における光源装置１０１Ｂ’において、波長変換部材４の劣化を正確に検出する制御方法について図２２を用いて説明する。図２２は、実施の形態３の変形例に係る光源装置１０１Ｂ’の波長変換部材４の形状の変化と放射光の変化を説明するための図である。
【０２５４】
波長変換部材４は、図２２（ａ）に示すように、支持部材４ｃと、支持部材４ｃの上方に配置された波長変換素子４ａと、支持部材４ｃと波長変換素子４ａとの間に配置された反射部材４ｂとによって構成されている。
【０２５５】
波長変換素子４ａは、例えば少なくとも一種類以上の蛍光材料を含む。支持部材４ｃは、例えばサファイアなどからなる透明部材である。本変形例において、反射部材４ｂは、出射光１１の波長の光を透過し、かつ、波長変換素子４ａで生成される蛍光の波長の光を反射するダイクロイックミラーであり、例えば誘電体多層膜によって構成されている。
【０２５６】
波長変換素子４ａに入射した出射光１１は、第１の放射光９１と第２の放射光９２となる。第１の放射光９１と第２の放射光９２は、波長変換素子４ａの出射光１１が入射する面とは反対側の面から外部に放射される。
【０２５７】
なお、波長変換素子４ａの出射光１１が入射する面とは反対側の面からも、第１の放射光９１ｄと第２の放射光９２ｄとを含む放射光９０ｄが放射される。つまり、放射光９０ｄは、半導体発光装置１側に向かって放射して放射する。第１の放射光９１ｄおよび第２の放射光９２ｄは、第１の放射光９１および第２の放射光９２よりも光強度は小さい。第１の放射光９１ｄと第２の放射光９２ｄとからなる放射光９０ｄは、波長変換部材４から放射する放射光９０のうち投光部材で利用されない光（不要光）であり、反射部材２３により反射され、光検出器７へと入射する。
【０２５８】
このとき、波長変換素子４ａにおける出射光１１が照射される照射領域付近は、出射光１１から第２の放射光９２に変換される際のエネルギーロスであるストークスロスにより発熱し、局所的に温度が上昇する。
【０２５９】
この熱は、反射部材４ｂおよび支持部材４ｃから保持部材２６に放熱されるが、波長変換素子４ａへの高エネルギー密度の光の連続照射などによる結晶欠陥の増殖などにより、意図しない波長変換素子４ａの温度上昇が発生する場合がある。
【０２６０】
この場合、図２２（ｂ）に示すように、バインダや蛍光体粒子が急激に温度上昇し、この温度上昇によってバインダが局所的に分解・気化して空洞などが発生する場合がある。
【０２６１】
そして、図２２（ｂ）の状態で継続動作させて波長変換部材４に出射光１１を照射し続けた場合、図２２（ｃ）に示すように、出射光１１が照射される照射領域における波長変換素子４ａは完全に吹き飛び、出射光１１は、そのまま外部に直接照射されることになる。このような状態においては、光源装置１０１Ｂ’から出射光１１と同様の単色性と指向性が強くエネルギーが大きい放射光が放射されるため、危険な状態となる。
【０２６２】
このとき、図２２（ｃ）の状態においては、半導体発光装置１側（光検出器７側）に放射される放射光９０ｂの光量も変化する。したがって、波長変換部材４から放射される放射光９０ｂを光検出器７によって連続検知することにより、波長変換部材４の状態を正確に検知することができる。具体的には、光検出器７によって検知された放射光９０ｂの光強度に対応する電圧の変化によって、波長変換部材４の異常劣化を検知することができる。そして、波長変換部材４が異常劣化していると判定された場合、半導体発光装置１の駆動を停止させる。
【０２６３】
このように、本変形例における光源装置１０１Ｂ’でも、上記実施の形態３における光源装置１０１Ｂと同様の効果を奏する。
【０２６４】
また、本変形例において、波長変換部材４は、半導体発光装置１からの出射光１１が入射する面とは反対側の面から放射光９０を放射する。
【０２６５】
これにより、励起光が波長変換部材を透過して放射光となる構成の光源装置１０１Ｂ’を実現することができる。
【０２６６】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４に係る光源装置１０１Ｃについて、図２３および図２４を用いて説明する。図２３は、実施の形態４に係る光源装置１０１Ｃの構成を示す概略断面図である。図２４は、同光源装置１０１Ｃの回路構成と同光源装置１０１Ｃを動作させるための駆動部の回路構成とを示す回路ブロック図である。
【０２６７】
図２３および図２４に示すように、本実施の形態における光源装置１０１Ｃでは、支持部材２０に半導体発光装置１および波長変換部材４が固定されているとともに、第１の配線基板３０上に、半導体発光装置１と光検出器７と温度検知素子４２とが配置され、さらに制御部１４０の一部もしくは全部が配置されている。つまり、本実施の形態における光源装置１０１Ｃでは、光検出器７に入射した光の強度に基づいて半導体発光装置１を制御する制御部１４０の一部もしくは全部が光源装置１０１Ｃの内部部品として搭載されている。
【０２６８】
具体的には、制御部１４０を構成する、マイクロコントローラ１４１、降圧回路１４２および降圧回路１４３などの一部もしくは全部が、第１の配線基板３０に実装されている。マイクロコントローラ１４１は、パッケージ化されたＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）によって構成されている。
【０２６９】
半導体発光装置１と光検出器７と温度検知素子４２は、第１の配線基板３０の支持部材２０側の面に実装されている。そして、光検出器７と温度検知素子４２は、第２の開口部２２に開口部に繋がった凹所に配置される。このとき、温度検知素子４２は、半導体発光装置１の近傍に配置される。つまり、温度検知素子４２は、光検出器７よりも、半導体発光装置１に近い場所に配置される。一方、本実施の形態においては、マイクロコントローラ１４１が、第１の配線基板３０の支持部材２０側とは反対側の面に実装された構成で説明する。
【０２７０】
なお、第１の配線基板３０には、抵抗素子４１および４３も実装されている。抵抗素子４１は、光検出器７が光を受けた際に発生させる電流を電圧に変換させることで信号Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）を生成する。抵抗素子４３は、温度検知素子４２から出力された電圧を分圧させることで信号Ｖ２ＯＵＴ（ｔ）を生成する。
【０２７１】
マイクロコントローラ１４１は、抵抗素子４１および４３で生成された信号（Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）、Ｖ２ＯＵＴ（ｔ））を受け取り、光源装置１０１Ｃの状態を判断し、異常があった際には降圧回路１４２から出力される電流ＩＯＰ（ｔ）を０アンペアにし半導体発光装置１の駆動を止める。
【０２７２】
放射光９０のうち照明光として利用される光（放射利用光）の光路から外れた位置に配置される光検出器７は、放射光９０のうち照明光として利用されない光（不要光）を受光する。不要光の一部は、反射部材２３によって反射され、第２の開口部２２を通り、光検出器７へと導かれる。なお、本実施の形態において、反射部材２３は、支持部材２０の一部であるが、支持部材２０と別体であってもよい。
【０２７３】
光検出器７よって受光した不要光である放射光９０の受光量によって波長変換部材４の異常状態をマイクロコントローラ１４１で判断し、その判断結果により半導体発光装置１のオン／オフを行うことで、半導体発光装置１から出射した出射光１１と同様の単色性と指向性が高くエネルギー密度が大きい放射光が光源装置１０１Ｃの外部へと出射することを抑制している。
【０２７４】
以上、本実施の形態に係る光源装置１０１Ｃによれば、実施の形態１〜３と同様に、光検出器７が、波長変換部材４から空間に放射する光のうち照明光１１０として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。
【０２７５】
これにより、光検出器７によって波長変換部材４の異常劣化を正確に検知して安全性の高い光源装置１０１Ｃを実現できるとともに、光検出器７を用いたとしても光検出器７によって照明光１１０の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。しかも、小型の光源装置１０１Ｃを実現することもできるので、この光源装置１０１Ｃを用いた投光装置も小型にすることができる。
【０２７６】
また、本実施の形態では、制御部１４０を構成するマイクロコントローラ１４１や降圧回路などが第１の配線基板３０に配置されている。そして、マイクロコントローラ１４１は、光検出器７に入射した光量や温度検知素子４２の温度に関係する信号（Ｖ１ＯＵＴ（ｔ）、Ｖ２ＯＵＴ（ｔ））を受け取り、光源装置１０１Ｃの状態を判断し、異常があった際に降圧回路を制御することで電流ＩＯＰ（ｔ）を０にし、半導体発光装置１の動作を停止させることができる。
【０２７７】
また、この構成により、温度検知素子４２によって半導体発光装置１近傍の温度を検知することができるので、半導体発光装置１の光出力の温度依存性を考慮して、波長変換部材４が異常劣化しているかどうかを判別することができる。したがって、波長変換部材４の異常劣化をより正確に検出することができる。
【０２７８】
このように、本実施の形態に係る光源装置１０１Ｃによれば、半導体発光装置１からの出射光１１が直接外部に出射させない安全機能を、光源装置１０１Ｃの外部制御に頼ることなく光源装置１０１Ｃ自らが行うことができる。
【０２７９】
（実施の形態５）
次に、実施の形態５に係る光源装置１０１Ｄについて、図２５および図２６を用いて説明する。図２５は、実施の形態５に係る光源装置１０１Ｄの構成を示す概略断面図である。図２６は、同光源装置１０１Ｄの製造方法を説明するための図である。
【０２８０】
図２５に示される本実施の形態における光源装置１０１Ｄは、実施の形態４における光源装置１０１Ｃにおいて、第１の配線基板３０がメタルコア基板となっている。具体的には、第１の配線基板３０の基板３０ａが、例えば銅またはアルミニウムをベース材料として表面の一部に絶縁膜と金属パターンで構成された配線層３０ｂおよび３０ｃが形成されたメタルコア基板である。
【０２８１】
このように構成される光源装置１０１Ｄは、図２６に示すようにして組み立てることができる。具体的には、支持部材２０の一方側に波長変換部材４を取り付け、支持部材２０の他方側に、半導体発光装置１と光検出器７と温度検知素子４２とが実装された第１の配線基板３０を取り付ける。このとき半導体発光装置１は、あらかじめ第１の配線基板３０に直接密着するように実装される。第１の配線基板３０は、ネジ５０によって支持部材２０に固定される。
【０２８２】
本実施の形態でも、実施の形態４と同様に、放射光９０のうち照明光として利用される光（放射利用光）の光路から外れた位置に配置される光検出器７は、放射光９０のうち照明光として利用されない光（不要光）を受光する。なお、不要光の一部は、反射部材２３によって反射され、第２の開口部２２を通り、光検出器７へと導かれる。
【０２８３】
そして、光検出器７よって受光した不要光の受光量によって波長変換部材４の異常状態を制御部１４０で判断し、その判断結果により半導体発光装置１のオン／オフを行うことで、半導体発光装置１から出射した出射光１１と同様の単色性と指向性が強くエネルギー密度が大きい放射光が光源装置１０１Ｄの外部へと出射することを抑制している。
【０２８４】
以上、本実施の形態に係る光源装置１０１Ｄによれば、実施の形態１〜４と同様に、光検出器７が、波長変換部材４から空間に放射する光のうち照明光１１０として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。
【０２８５】
これにより、光検出器７によって波長変換部材４の異常劣化を正確に検知して安全性の高い光源装置１０１Ｄを実現できるとともに、光検出器７を用いたとしても光検出器７によって照明光１１０の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。しかも、小型の光源装置１０１Ｄを実現することもできるので、この光源装置１０１Ｄを用いた投光装置も小型にすることができる。
【０２８６】
また、本実施の形態では、第１の配線基板３０が、熱伝導に優れたメタルコア基板によって構成されている。そして半導体発光装置１が第１の配線基板３０に密着するように実装される。そして、第１の配線基板３０の半導体発光装置１が実装される面と反対の面を放熱面３０ｈとする。
【０２８７】
これにより、半導体発光装置１の放熱特性に優れた光源装置１０１Ｄを実現することができる。
【０２８８】
（実施の形態６）
次に、実施の形態６に係る光源装置１０１Ｅについて、図２７を用いて説明する。図２７は、実施の形態６に係る光源装置１０１Ｅの構成を示す概略断面図である。
【０２８９】
本実施の形態において、波長変換部材４は、熱伝導率が高い透明基板表面に図示しない反射膜を形成してなる反射部材４ｂ上に、例えば蛍光体粒子をシリコーンなどのバインダに混合してなる波長変換素子４ａが形成されることによりなる。より具体的には反射部材４ｂは、例えばサファイアや炭化珪素結晶基板上に誘電体多層膜が形成されたものである。
【０２９０】
図２７に示すように、本実施の形態における光源装置１０１Ｅでも、光検出器７は、波長変換部材４から放射する放射光９０のうち照明光として利用される光（放射利用光）の光路から外れた位置に配置されているが、本実施の形態において、光検出器７は、投光部材（不図示）に向けて放射される放射利用光とは反対側に放射される放射光９０ｄの一部を、支持部材２０の第２の開口部２２を通して受光している。
【０２９１】
なお、光検出器７に入射する光は、波長変換部材４から放射する放射光９０のうち照明光として利用されない光の一部である不要光であり、例えば波長変換部材４の反射部材４ｂからの漏れ光である。
【０２９２】
このように、本実施の形態でも、放射光９０のうち照明光として利用される光（放射利用光）の光路から外れた位置に配置される光検出器７は、放射光９０のうち照明光として利用されない光（不要光）を受光する。
【０２９３】
そして、光検出器７よって受光した光の受光量によって波長変換部材４の異常状態を制御部１４０で判断し、その判断結果により半導体発光装置１のオン／オフを行うことで、半導体発光装置１から出射した出射光１１と同様の、単色性と指向性が強くエネルギー密度が大きい放射光が光源装置１０１Ｅの外部へと出射することを抑制している。
【０２９４】
以上、本実施の形態に係る光源装置１０１Ｅによれば、実施の形態１〜５と同様に、光検出器７が、波長変換部材４から空間に放射する光のうち照明光１１０として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。
【０２９５】
これにより、光検出器７によって波長変換部材４の異常劣化を正確に検知して安全性の高い光源装置１０１Ｅを実現できるとともに、光検出器７を用いたとしても光検出器７によって照明光１１０の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。しかも、小型の光源装置１０１Ｅを実現することもできるので、この光源装置１０１Ｅを用いた投光装置も小型にすることができる。
【０２９６】
（実施の形態７）
次に、実施の形態７に係る光源装置１０１Ｆについて、図２８を用いて説明する。図２８は、実施の形態７に係る光源装置１０１Ｆの構成を示す概略断面図である。
【０２９７】
上記実施の形態１における光源装置１０１Ｆにおいて、半導体発光素子１０は、ＴＯ−ＣＡＮタイプのパッケージ１２を用いたパッケージ化されていたが、本実施の形態における光源装置１０１Ｆにおいて、半導体発光素子１０は、ＴＯ−ＣＡＮタイプ以外のパッケージ１２を用いてパッケージ化された半導体発光装置１である。具体的には、バタフライ型と呼ばれるパッケージの構造と同様に、箱型のパッケージ１２の側面にリードピン１３ａが配置される。そして、パッケージ１２の底面にサブマウントなどを介して半導体発光素子１０が実装される。そしてパッケージ１２のリードピン１３ａが配置されない側面に、例えば凸レンズである集光レンズ３が固定される。
【０２９８】
第１の配線基板３０は、例えばアルミニウムもしくは銅である基板３０ａの一方の面のみ配線層３０ｂが形成されたメタルコア基板である。そして、半導体発光装置１は、実施の形態５と異なり、リードピン１３ａが第１の配線基板３０を貫通せずに、波長変換部材４や、光検出器７と同じ面に面実装される。より好ましくは、半導体発光装置１、光検出器７、外部接続手段３７が、第１の配線基板３０の同一の面に実装され、同一の面で電気的に接続される。そしてさらに、波長変換部材と反射部材も同一の面に配置される。このとき波長変換部材４は、半導体発光素子１０側に傾いて固定され、出射光１１が容易に波長変換部材４上に集光できるように配置される。
【０２９９】
本実施の形態において、半導体発光素子１０から出射された出射光１１は集光レンズ３で波長変換部材４に集光され、放射光９０として上方へ放射される。
【０３００】
このとき、本実施の形態に係る光源装置１０１Ｆでも、実施の形態１〜６と同様に、光検出器７が、波長変換部材４から空間に放射する光のうち照明光１１０として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。
【０３０１】
これにより、光検出器７によって波長変換部材４の異常劣化を正確に検知して安全性の高い光源装置１０１Ｆを実現できるとともに、光検出器７を用いたとしても光検出器７によって照明光１１０の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。しかも、小型の光源装置１０１Ｆを実現することもできるので、この光源装置１０１Ｆを用いた投光装置も小型にすることができる。
【０３０２】
また、本実施の形態では、半導体発光装置１と、光検出器７と、外部接続手段３７とが、第１の配線基板３０の同一の面に実装され、同一の面で電気的に接続される。
【０３０３】
これにより、光源装置１０１Ｆを簡単に構成および製造することができる。
【０３０４】
（実施の形態８）
次に、実施の形態８に係る光源装置１０１Ｇについて、図２９および図３０を用いて説明する。図２９は、実施の形態８に係る光源装置１０１Ｇの構成を示す概略断面図である。図３０は、同光源装置１０１Ｇにおける安全機能を説明するための図である。
【０３０５】
図２９に示すように、本実施の形態における光源装置１０１Ｇは、実施の形態１における光源装置１０１において、透明カバー部材９を備える。透明カバー部材９は、支持部材２０の開口を塞ぐように波長変換部材４および光検出器７を覆っている。本実施の形態において、透明カバー部材９は、表面が支持部材２０の下面と略平行となるように支持部材２０に固定されている。透明カバー部材９としては、例えば、表面反射率が例えば０．１％から２％の間にある反射防止膜が両面に形成されたガラス板（カバーガラス）または透明樹脂板を用いることができる。
【０３０６】
波長変換部材４から放射する放射光９０のうち放射光利用範囲９５を通る光は、投光部材１２０により外部に投影される。放射光利用範囲９５は、投光部材１２０で取り込まれる光の範囲である。
【０３０７】
透明カバー部材９は、波長変換部材４の上方に配置された透光部材であり、波長変換部材４から放射される放射光９０を透過させる。本実施の形態において、波長変換部材４から放射する放射光９０の一部は、透明カバー部材９の表面で反射する。つまり、透明カバー部材９は、波長変換部材４から放射する光のうち照明光として利用される光（放射利用光）を透過する透過部材として機能するとともに、波長変換部材４から放射する光のうち照明光として利用されない光（不要光）の一部を反射する反射部材としても機能する。
【０３０８】
光検出器７は、透明カバー部材９によって反射した放射光９０の一部を受光する。具体的には、光検出器７は、放射光９０のうち照明光として利用されない光（不要光）を受光する。
【０３０９】
このように構成される光源装置１０１Ｇでは、透明カバー部材９が外れたり割れたり透明カバー部材９の位置がずれたりなどして透明カバー部材９に不具合が発生すると、光検出器７に入射する放射光９０の受光量が変化する。例えば、図３０に示すように、透明カバー部材９が外れると、光検出器７に放射光９０が入射されなくなるので、光検出器７の受光量が低下する。このように、光検出器７の受光量が変化したことを検知することで、透明カバー部材９が外れたたり割れたたりなどして透明カバー部材９に不具合が発生したと判断して、半導体発光装置１の動作を止める。
【０３１０】
本実施の形態でも、放射光９０のうち照明光として利用される光（放射利用光）の光路から外れた位置に配置される光検出器７は、放射光９０のうち照明光として利用されない光（不要光）として、透明カバー部材９で反射された光を受光する。
【０３１１】
そして、光検出器７よって受光した不要光の受光量によって波長変換部材４の異常状態を制御部１４０で判断し、その判断結果により半導体発光装置１のオン／オフを行うことで、半導体発光装置１から出射した出射光１１と同様の単色性と指向性が高くエネルギー密度が高い放射光が光源装置１０１Ｇの外部へと出射することを抑制している。
【０３１２】
以上、本実施の形態に係る光源装置１０１Ｇによれば、実施の形態１〜７と同様に、光検出器７が、波長変換部材４から放射する光のうち照明光１１０として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。
【０３１３】
これにより、光検出器７によって波長変換部材４の異常劣化を正確に検知して安全性の高い光源装置１０１Ｇを実現できるとともに、光検出器７を用いたとしても光検出器７によって照明光１１０の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。しかも、小型の光源装置１０１Ｇを実現することもできるので、この光源装置１０１Ｇを用いた投光装置も小型にすることができる。
【０３１４】
また、本実施の形態では、透明カバー部材９によって波長変換部材４および光検出器７が保護されている。
【０３１５】
これにより、防塵性および防水性に優れた光源装置１０１Ｇを実現することができる。特に、透明カバー部材９が光検出器７を保護することにより、光検出器７の表面にゴミ等が付着するのを抑制することができ、波長変換部材４の異常を正確に検出することができる。
【０３１６】
しかも、本実施の形態では、光検出器７によって透明カバー部材９が外れたり割れたりするなどの透明カバー部材９の不具合も検出することができる。
【０３１７】
これにより、安全機能を確立させるとともに信頼性の高い光源装置１０１Ｇを実現することができる。
【０３１８】
また、本実施の形態において、透明カバー部材９は、照明光として利用される光（放射利用光）を透過する透過部材として機能するとともに、照明光として利用されない光（不要光）の一部を反射する反射部材としても機能する。
【０３１９】
これにより、波長変換部材４および光検出器７を保護しつつ、反射部材２３を用いることなく、照明光として利用されない光（不要光）の一部を反射して光検出器７に入射させることができる。したがって、信頼性の高い小型の光源装置１０１Ｇを実現できる。
【０３２０】
（実施の形態８の変形例）
次に、実施の形態８の変形例に係る光源装置１０１Ｇ’について、図３１を用いて説明する。図３１は、実施の形態８の変形例に係る光源装置１０１Ｇ’の構成を示す概略断面図である。
【０３２１】
上記実施の形態８における光源装置１０１Ｇは、透明カバー部材９が支持部材２０の下面に略平行となるように配置されていたが、図３１に示すように、本実施の形態における光源装置１０１Ｇ’は、透明カバー部材９が支持部材２０の下面に対して傾くように配置されている。具体的には、透明カバー部材９は、半導体発光装置１側の端部が上方に位置するように傾けられている。
【０３２２】
ここで、透明カバー部材９の傾きと波長変換部材４から光検出器７までの光路長との関係について、図３２、図３３Ａおよび図３３Ｂを用いて説明する。図３２、図３３Ａおよび図３３Ｂは、透明カバー部材９の傾きと波長変換部材４から光検出器７までの光路長との関係を説明するための図である。図３２は、実施の形態８の変形例に係る光源装置１０１Ｇ’における波長変換部材４と透明カバー部材９と光検出器７との位置関係を示しており、図３３Ａおよび図３３Ｂはそれぞれ、比較例１および比較例２における波長変換部材４と透明カバー部材９と光検出器７との位置関係を示している。以降の比較において、出射光１１が波長変換部材４の入射角θ１で入射および反射し、その反射した入射光（出射１１）が透明カバー部材９に入射光θ２で入射および反射し、その光路に光検出器７を配置した場合について説明する。
【０３２３】
図３３Ａに示す比較例１では、波長変換部材４、透明カバー部材９および光検出器７が互いに平行に配置されている。このとき入射角θ１は入射角θ２とほぼ等しい。また、図３３Ｂに示す比較例２では、透明カバー部材９および光検出器７は平行であるが、波長変換部材４が半導体発光装置１側に傾斜するように配置されており、波長変換部材４が透明カバー部材９および光検出器７に対して傾斜している。このとき入射角θ２は入射角θ１よりも小さい。
【０３２４】
図３３Ａと図３３Ｂとを比較して分かるように、波長変換部材４から光検出器７までの光路長は、図３３Ａに示す比較例１よりも図３３Ｂに示す比較例２の方が短くなっている。つまり、波長変換部材４を半導体発光装置１側に傾斜させることとで、波長変換部材４から光検出器７までの光路長を短くすることができる。この効果は、光検出器７を透明カバー部材９側に近づけた位置７ｂに配置しても生じる。
【０３２５】
また、図３２に示す本実施の形態では、波長変換部材４および光検出器７は平行に配置されているが、透明カバー部材９が波長変換部材４および光検出器７に対して傾斜するように配置されている。
【０３２６】
図３２と図３３Ｂとを比較して分かるように、波長変換部材４から光検出器７までの光路長は、図３３Ｂに示す比較例２よりも図３２に示す本実施の形態の方が短くなっている。つまり、本実施の形態のように、透明カバー部材９が支持部材２０の下面に対して傾くように配置されていることで、波長変換部材４から光検出器７までの光路長をより短くすることができる。
【０３２７】
以上、本変形例に係る光源装置１０１Ｇ’によれば、実施の形態８と同様の効果を奏することができる。
【０３２８】
また、本変形例では、透明カバー部材９が支持部材２０の下面に対して傾くように配置されている。
【０３２９】
これにより、実施の形態８の光源装置１０１Ｇに対して、波長変換部材４から光検出器７までの光路長を短くすることができるので、光源装置の小型化を図ることができる。
【０３３０】
（実施の形態９）
次に、実施の形態９に係る光源装置１０１Ｈについて、図３４および図３５を用いて説明する。図３４は、実施の形態９に係る光源装置１０１Ｈの構成を示す概略断面図である。図３５は、同光源装置１０１Ｈの回路構成と同光源装置１０１Ｈを動作させるための駆動部の回路構成とを示す回路ブロック図である。
【０３３１】
図３４に示すように、本実施の形態における光源装置１０１Ｈは、実施の形態８の変形例における光源装置１０１Ｇ’に対して、さらに、光検出器３０７を備える。光検出器３０７は、放射光９０の一部を受光する。具体的には、光検出器３０７は、図５Ｂおよび図５Ｃに示される半導体発光装置１側の放射光利用範囲９５外の第１の放射光９１ｃおよび第２の放射光９２ｃを受光する。なお、光検出器７は、上記のとおり、図５Ｂおよび図５Ｃに示される半導体発光装置１とは反対側の放射光利用範囲９５外の第１の放射光９１ｂおよび第２の放射光９２ｂとを受光する。
【０３３２】
図３５に示すように、本実施の形態では、光検出器７（第１の光検出器）および光検出器３０７（第２の光検出器）の各々から出力された信号を、例えば差動アンプ４６で取り込んで差動信号Ｃ４を生成し、その差動信号Ｃ４を制御部１４０に出力することで、波長変換部材４に異常があるのか、透明カバー部材９に異常があるのかを判断して、光源装置１０１Ｈの動作を制御している。
【０３３３】
このとき、図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、光検出器３０７で受光される半導体発光装置１側の放射光利用範囲９５外の放射光（第１の放射光９１ｃおよび第２の放射光９２ｃ）と、光検出器７で受光される半導体発光装置１とは反対側の放射光利用範囲９５外の放射光（第１の放射光９１ｂおよび第２の放射光９２ｂ）とを比較することで、波長変換部材４に異常があるのか、透明カバー部材９に異常があるのかを判断することができる。
【０３３４】
この結果、図６の（ａ）〜（ｃ）に示すように、波長変換部材４に破損が発生した場合に、光検出器３０７と光検出器７との出力比率が変化するため、波長変換部材４に破損をより正確に検知することができる。
【０３３５】
本実施の形態でも、放射光９０のうち照明光として利用される光（放射利用光）の光路から外れた位置に配置される光検出器７は、放射光９０のうち照明光として利用されない光（不要光）として、透明カバー部材９で反射された光を受光する。
【０３３６】
そして、光検出器７よって受光した不要光の受光量によって波長変換部材４の異常状態を制御部１４０で判断し、その判断結果により半導体発光装置１のオン／オフを行うことで、半導体発光装置１から出射した出射光１１と同様の単色性と指向性が高くエネルギー密度が大きいが光源装置１０１Ｈの外部へと出射することを抑制している。
【０３３７】
以上、本実施の形態に係る光源装置１０１Ｈによれば、実施の形態１〜８と同様に、光検出器７が、波長変換部材４から放射する光のうち照明光１１０として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。
【０３３８】
これにより、光検出器７によって波長変換部材４の異常劣化を正確に検知して安全性の高い光源装置１０１Ｈを実現できるとともに、光検出器７を用いたとしても光検出器７によって照明光１１０の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。しかも、小型の光源装置１０１Ｈを実現することもできるので、この光源装置１０１Ｈを用いた投光装置も小型にすることができる。
【０３３９】
また、本実施の形態では、光検出器７だけではなく光検出器３０７でも放射光９０の一部を受光している。
【０３４０】
これにより、波長変換部材４の異常劣化をより正確に検知することができるので、さらに安全性の高い光源装置１０１Ｈを実現できる。
【０３４１】
また、光検出器７および光検出器３０７を用いた光源装置としては、図３６に示す構成の光源装置１０１Ｈ’であってもよい。図３６に示される光源装置１０１Ｈ’では、第２の開口部２２と開口部３２２を設けた支持部材２０が備えられ、第２の開口部２２と開口部３２２の上方にはそれぞれ反射部材２３と反射部材２４が図示しない支持部材で固定される。そして、反射部材２４は、半導体発光装置１側の放射光利用範囲９５外の放射光（第１の放射光９１ｃおよび第２の放射光９２ｃ）の一部もしくは全部を反射して、開口部３２２を通して、第１の配線基板３０に実装された光検出器３０７に導いている。なお、反射部材２４は、出射光１１と干渉しない位置に配置されている。
【０３４２】
この構成により、光検出器７および３０７の両方を第１の配線基板３０上に実装することができるため、光源装置１０１Ｈを容易に構成することができる。
【０３４３】
（実施の形態１０）
次に、実施の形態１０に係る光源装置１０１Ｉについて、図３７〜図３９を用いて説明する。図３７は、実施の形態１０に係る光源装置１０１Ｉの構成を示す概略断面図である。図３８および図３９は、同光源装置１０１Ｉにおける安全機能を説明するための図である。
【０３４４】
図３７に示すように、本実施の形態における光源装置１０１Ｉは、実施の形態２における光源装置１０１Ａに対して、さらに、透明カバー部材９と、カバー部材２７とを備える。
【０３４５】
透明カバー部材９は、支持部材２０とカバー部材２７と構成される開口を塞ぐように配置され、波長変換部材４を覆っている。透明カバー部材９としては、例えば、ガラス板または透明樹脂板を用いることができる。また、透明カバー部材９の縁は、全周にわたり、支持部材２０とカバー部材２７とに例えば紫外線硬化樹脂などの接着材３６により固定されている。具体的には、支持部材２０の一部に設けられた取り付け面２０ｉ、カバー部材２７に設けられた取り付け面２７ａに、透明カバー部材９が上方から取り付けられ接着される。そして、出射光１１の光路や波長変換部材４は密閉される。
【０３４６】
カバー部材２７は、保持部材２５を覆うように配置されている。保持部材２５は、第２光学素子３ｂを保持する機能を有するとともに、第２光学素子３ｂの位置を調整する機能を有する。保持部材２５は、ネジ５２によって支持部材２０に固定されている。カバー部材２７は、ネジ５３によって支持部材２０に固定されている。
【０３４７】
また、本実施の形態では、透明カバー部材９の一部に反射部材２３が設けられている。したがって、光検出器７は、透明カバー部材９に設けられた反射部材２３によって反射された放射光９０の一部を、支持部材２０に設けられた第２の開口部２２を通して受光する。
【０３４８】
このように構成される光源装置１０１Ｉにおいて、光源装置１０１Ｉから危険な光が放射される最も危険な破損状態としては、図３９に示すよう保持部材２５とカバー部材２７が支持部材２０から外れる場合である。この場合、半導体発光装置１の上方の第２光学素子３ｂも外れる。この場合は、半導体発光装置１から出射し、第１光学素子３ａでコリメートされた出射光１１が、そのまま光源装置１０１Ｉから放射される。
【０３４９】
本実施の形態では、図３８および図３９に示すように、光源装置１０１Ｉが破損したり破壊されたりして第２光学素子３ｂが外れる場合は、その前に、カバー部材２７も支持部材２０から外れるため、その結果、透明カバー部材９も外れる。この場合、透明カバー部材９に設けられた反射部材２３で反射される放射光９０を光検出器７で受光できなくなる。これにより、光検出器７に入射する放射光９０の受光量が変化するので、光源装置１０１Ｉが破損したり破壊されたりしたことを検知して、半導体発光装置１の動作を止めることが可能となる。
【０３５０】
本実施の形態でも、放射光９０のうち照明光として利用される光（放射利用光）の光路から外れた位置に配置される光検出器７は、放射光９０のうち照明光として利用されない光（不要光）として、透明カバー部材９に設けられた反射部材２３で反射された光を受光する。
【０３５１】
そして、光検出器７よって受光した不要光の受光量によって波長変換部材４の異常状態を制御部１４０で判断し、その判断結果により半導体発光装置１のオン／オフを行うことで、半導体発光装置１から出射した出射光１１と同様の単色性と指向性が高くエネルギー密度が大きい放射光が光源装置１０１Ｉの外部へと出射することを抑制している。
【０３５２】
以上、本実施の形態に係る光源装置１０１Ｉによれば、実施の形態１〜９と同様に、光検出器７が、波長変換部材４から放射する光のうち照明光１１０として利用される放射利用光の光路から外れた位置に配置されている。
【０３５３】
これにより、光検出器７によって波長変換部材４の異常劣化を正確に検知して安全性の高い光源装置１０１Ｉを実現できるとともに、光検出器７を用いたとしても光検出器７によって照明光１１０の照射領域に光強度ムラが生じることを抑制できる。しかも、小型の光源装置１０１Ｉを実現することもできるので、この光源装置１０１Ｉを用いた投光装置も小型にすることができる。
【０３５４】
また、本実施の形態では、透明カバー部材９によって波長変換部材４が保護されている。また、半導体発光装置１が固定された支持部材２０と、カバー部材２７と、透明カバー部材９とで、出射光１１の光路や波長変換部材４は密閉される。
【０３５５】
これにより、防塵性および防水性に優れた光源装置１０１Ｉを実現することができる。具体的には、光ピンセット効果により、光源装置１０１Ｉの外部から塵などが出射光１１の光路に集められ、集光レンズ３の表面に付着し、光源装置１０１Ｉの光学特性を低下させることを防止することができる。また、光源装置１０１Ｉの外部から埃などが出射光１１の光路に侵入し、出射光１１を散乱させることを抑制することができる。この散乱を抑制することで、出射光と同様の単色性と指向性が高く、エネルギー密度が大きい放射光を光源装置から放射するのを抑制することができる。
【０３５６】
なお本実施の形態においては、透明カバー部材９として、透明カバー部材９の一部に反射部材２３を設けたもので説明したが、光源装置の構成はこの限りではない。透明カバー部材９を、両側の表面に反射率０．１から２％の反射防止膜を形成したガラスを用いて、その反射光を用いて光検出を行ってもよい。また、透明カバー部材９と反射部材２３をおのおの独立に設けても、密閉性などの効果を実現することができる。
【０３５７】
（その他変形例等）
以上、本開示に係る光源装置および投光装置について、実施の形態および変形例に基づいて説明したが、本開示は、上記の実施の形態および変形例に限定されるものではない。
【０３５８】
例えば、上記実施の形態では、光検出器７に印加する電源電圧ＶｃｃはＣＷ駆動（連続発振駆動）による一定電圧としたが、図４０に示すように、光検出器７に印加する電源電圧Ｖｃｃは、パルス駆動（瞬間パルス）によるパルス電圧でもよい。図４０は、変形例に係る光源装置の制御部における各信号、光束、ノイズのタイミングチャートの一例である。このように、パルス駆動された電源電圧Ｖｃｃと光検出器７の受光による信号１８０とを同期させ、演算することにより、外部のノイズ信号などの影響を除去した信号１８０ｂを生成することができる。これにより、より正確に波長変換部材４の異常劣化を検知することができる。また、上記実施の形態において、１つの半導体発光装置を搭載した光源装置について説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、例えば、複数の半導体発光装置を搭載した光源装置や、複数の光導波路を有する半導体発光素子が実装された半導体発光装置を搭載した光源装置においても適用できる。
【０３５９】
また、上記実施の形態において、光源装置から放射される光は、照明用に用いたが、これに限るものではない。
【０３６０】
その他に、各実施の形態および変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態および変形例における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０３６１】
本開示は、半導体発光素子と波長変換部材とを有する光源装置およびこれを用いた投光装置等、種々の光デバイスとして広く利用することができる。
【符号の説明】
【０３６２】
１、３０４  半導体発光装置
３  集光レンズ
３ａ  第１光学素子
３ｂ  第２光学素子
４  波長変換部材
４ａ  波長変換素子
４ｂ  反射部材
４ｃ  支持部材
４ｄ  照射領域
５  レンズホルダ
７、３０７  光検出器
７ａ、３７ａ  端子
８  光学フィルタ
９  透明カバー部材
１０  半導体発光素子
１１  出射光
１２  パッケージ
１３ａ、１３ｂ  リードピン
１５  缶
１６  透光性部材
２０  支持部材
２０ｂ、３０ｆ  放熱面
２０ｃ  分離壁
２０ｄ  保持部
２０ｅ、２０ｆ、２０ｉ、２７ａ  取り付け面
２０ｈ、３２２  開口部
２１  第１の開口部
２２  第２の開口部
２３、２４  反射部材
２５、２６  保持部材
２７  カバー部材
３０  第１の配線基板
３０ａ  基板
３０ｂ  配線層
３０ｃ  配線層
３０ｄ、３０ｅ  貫通孔
３０ｆ  ビア配線
３１  第２の配線基板
３５  半田
３６  接着材
３７、３３７  外部接続手段
３８  外部配線
４１  抵抗素子
４２  温度検知素子
４３  抵抗素子
４４  保護素子
４６  差動アンプ
５０、５２、５３  ネジ
９０、９０ｂ、９０ｄ、３９０  放射光
９１、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄ  第１の放射光
９２、９２ｂ、９２ｃ、９２ｄ  第２の放射光
９５  放射光利用範囲
９６  光軸
１０１、１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｂ’、１０１Ｃ、１０１Ｄ、１０１Ｅ、１０１Ｆ、１０１Ｇ、１０１Ｇ’、１０１Ｈ、１０１Ｈ’、１０１Ｉ、３００  光源装置
１１０、３１０  照明光
１２０  投光部材
１２０ａ、１２０ｂ  領域
１２１  アクチュエータ
１３０  放熱部材
１３１  取り付け部
１３２  放熱フィン
１４０  制御部
１４１  マイクロコントローラ
１４２、１４３  降圧回路
１５０  外部回路
１６０  電源部
１７０  警告灯
１８０、１８０ａ〜１８０ｆ  信号
１９０、１９１  閾値信号
２０１、３０１、４０１  灯具
３２０  投光部材
３３０  配線基板
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３Ａ】
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【図３３Ｂ】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【国際調査報告】
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