(57)【要約】  本発明は、ＬＥＤモジュール（１）の複数のＬＥＤ（１０）を包囲するように、複数の層（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）を有する透光性の封入材（１１）を配設するステップと、ＬＥＤモジュール（１）のＬＥＤ（１０）の位置に対応する少なくとも１つの密な散乱領域（Ｐｄ）を形成し、ＬＥＤモジュール（１）のＬＥＤ（１０）の位置に対応しない少なくとも１つの疎な散乱領域（Ｐｓ）を形成し、且つ密な散乱領域（Ｐｄ）と疎な散乱領域（Ｐｓ）との間の遷移散乱領域（Ｐｔ）を形成するように、層（１１ａ、１１ｃ）の外表面（１１１、１１２、１１３）の表面構造を変更するステップとを有した、ＬＥＤモジュール（１）を製造する方法を記述する。本発明は更に、ＬＥＤモジュール（１）、及び装置筐体（２０）と、少なくとも１つのそのようなＬＥＤモジュール（１）とを有する装置（２）を記述する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルＬＥＤモジュールを製造する方法であって、
前記ＬＥＤモジュールの複数のＬＥＤを包囲するように、複数の層を有する透光性の可撓性封入材を配設するステップと、
前記複数のＬＥＤを包囲するように前記封入材を配設した後に、前記ＬＥＤモジュールのＬＥＤの位置に対応する少なくとも１つの密な散乱領域を形成し、前記ＬＥＤモジュールのＬＥＤの位置に対応しない少なくとも１つの疎な散乱領域を形成し、且つ密な散乱領域と疎な散乱領域との間の遷移散乱領域を形成するように、層の外表面の表面構造を変更するステップと
を有し、
前記層の前記外表面の前記表面構造が、前記層の前記外表面において変更される、
方法。
【請求項２】
レーザ光ビームを層の前記外表面に導いてその表面構造を変更するステップを有する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
層の前記表面構造は、２次元グリッドパターンを形成するように変更される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤの上に密な散乱領域を形成するステップを有する請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
各散乱領域の広がり範囲及び／又は各散乱領域の密度が、動作時の前記ＬＥＤモジュールの所望の光学的外観に基づいて決定される、請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
層の前記表面構造は、前記散乱領域が特定の画像を形成するように変更される、請求項１乃至５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
層の上面及び下面の表面構造を変更するステップを有する請求項１乃至６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記表面構造は、最大で５０μｍ、より好ましくは最大で１５μｍの深さまで形成される、請求項１乃至７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
フレキシブルＬＥＤモジュールであって、
複数のＬＥＤと、
前記ＬＥＤを包囲する複数の層を有する透光性の可撓性封入材と、
当該ＬＥＤモジュールのＬＥＤの位置に対応する少なくとも１つの密な散乱領域を有し、当該ＬＥＤモジュールのＬＥＤの位置に対応しない少なくとも１つの疎な散乱領域を有し、且つ密な散乱領域と疎な散乱領域との間の遷移領域を有するように、少なくとも１つの封入材層の表面に形成された散乱パターンと
を有し、
前記透光性の封入材は、前記ＬＥＤ上に設けられた内側層と、前記内側層上に設けられたパターン層とを有し、
前記パターン層は、前記内側層に隣接する内表面に更なる散乱パターンを有する、
ＬＥＤモジュール。
【請求項１０】
前記透光性の封入材は、前記透光性の封入材の最外面に散乱パターンを持つパターン層を有する、請求項９に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項１１】
散乱パターンは、層の表面に規則的に形成された凹部を有する、請求項９又は１０に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項１２】
凹部は実質的に円形の形状を有する、請求項１１に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項１３】
装置筐体と、該装置筐体の開口部を通して光を放つように構成された、請求項１乃至８のいずれかに記載の方法を用いて製造された少なくとも１つのＬＥＤモジュールとを有し、前記ＬＥＤモジュールのＬＥＤによって放たれる光の所望の均一度に従って、封入材層の表面に散乱パターンが形成されている、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤモジュールを製造する方法、ＬＥＤモジュール、及びそのようなＬＥＤモジュールを組み込んだ装置を記述する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオードは、多様な用途で使用されている。具体的には、高出力ＬＥＤは、例えば日中走行用ライト、ブレーキライト、及びインジケータライトなどの自動車用照明モジュールにおける新開発ランプに広く使用されている。特定のピッチで配置されたアレイ状又は一連の個々のＬＥＤで構成されるリニア照明モジュールでは、光源を見るとき、集中した高輝度光の領域が観察される。この“スポットさ（spottiness）”は、各ＬＥＤの輝度及びＬＥＤ間に必要なピッチに起因し、一般的に望ましくないとして感じられる。光源が実際には複数のＬＥＤを含む場合にも均一な光源の見た目を得るために、様々なアプローチが試みられてきた。例えば、蛍光体層は、見掛けの光源の不均一性を低減することができる。他の例では、光散乱素子を使用して、ＬＥＤを起源とする光を拡散させることが知られている。例えば、ＬＥＤダイの近くの透光性封入材層の中に、又は封入材層を覆う更なる透光層の中に、又は更にはＬＥＤから遠隔位置に、散乱粒子を留めることができる。散乱はまた、ＬＥＤモジュールの周りに適切に処理されたガラスカバー又はポリマーフォイルを配置することによって達成されることもできる。
【０００３】
別のアプローチにおいて、個々のＬＥＤの眩しい光は、基本的に透明であるが、例えば二酸化チタン粒子又は捕獲された気泡といった光を反射及び／又は偏向する要素を含有した、機能的散乱層によって和らげられ得る。例えばガラス又はポリマー球などのフィラーといった、高い屈折率を持つ透明材料を、封入材中に懸濁させることも可能である。所望の効果を得るための散乱物質（これは、粒子、屈折ガラス球、気泡などを有し得る）の濃度は、ＬＥＤの発光表面積、ＬＥＤピッチ、光のエスケープ角、ＬＥＤによって放たれるルーメン量、光線の光路などの様々なファクタに依存することになる。中出力及び高出力のＬＥＤ用途では、透光層は一般に、例えばポリジメチルシロキサンなどの透明なシリコーン製品で作製される。このようなシリコーンは、長期にわたって透明性を保持するとともに、その柔軟なゴムのような特性が、このようなシリコーンを、フレキシブルＬＥＤモジュールにとっての好適な選択肢にする。シリコーンは、２成分製品として入手可能であり、それは、両方の成分を完全に混合することによって調製されなければならない。この混合段階において散乱物質が付加される。その後、調製された混合物が金型に注がれ、次いで硬化される。既知のアプローチを用いると、一般に、透光材料の全体にわたって多少なりとも均等に散乱物質が分布した散乱層を得ることができるのみであり、ＬＥＤ光源は各々、ＬＥＤモジュール内で局所的な存在を持つ。ＬＥＤに光学的に近接した領域で所望の度合いの散乱を提供するように散乱物質濃度が選択されなければならないので、既知のアプローチの欠点は、例えば、アレイのＬＥＤ同士の間の領域や、ＬＥＤモジュールの外縁に沿った領域などといった、ＬＥＤの間近にない領域での不必要な光の損失である。
【０００４】
既知のアプローチの別の欠点は、例えば二酸化チタンなどの散乱物質がシリコーン封入材の可撓性を低下させることである。上述の問題に加えて、そのようなアプローチは、故に、フレキシブルＬＥＤモジュールには適さないことになる。上述の充填シリコーン散乱層に関連する別の問題は、これらは、封入プロセスの要件のために設計段階における早期に規定又は設定されなければならず、シリコーンディフューザの後期調整を基本的に認めないことである。ディフューザフォイルの使用もフレキシブルＬＥＤ照明ソリューションには適さない。何故なら、フォイルは全ての方向で真に柔軟であるわけではないからである。
【０００５】
ＤＥ１０２０１３１０６６８９Ａ１（特許文献１）は、半導体部分が、金型内の開口に埋め込まれて剛性の光学プレートによって覆われた単一のＬＥＤを有することを開示している。その光学プレートはプロファイル化されており、そのプロファイルは、ＬＥＤの上方から外側に向かって低下する反射率を有する。
【０００６】
ＵＳ２０１４／１６０７５２Ａ１（特許文献２）は、多数のＬＥＤと、ＬＥＤを覆う部分を持つ接着層とを有する光出力装置を開示している。電気的に散乱する粒子が、静電気引力によって接着層部分に付着して、発光デバイスにセルフアラインされた散乱領域を形成する。ＬＥＤ間で、この粒子層はより薄くされ得る。
【０００７】
本発明の１つの目的は、上述の問題を解決する改善されたＬＥＤモジュールを提供することである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２０１３１０６６８９号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１４／１６０７５２号明細書
【発明の概要】
【０００９】
本発明の目的は、請求項１のＬＥＤモジュールを製造する方法によって達成され、請求項９のＬＥＤモジュールによって達成され、及び請求項１５の装置によって達成される。
【００１０】
本発明によれば、ＬＥＤモジュールを製造する方法は、ＬＥＤモジュールの複数のＬＥＤを包囲するように、複数の層を有する透光性の封入材を配設するステップと、ＬＥＤモジュールのＬＥＤの位置に対応する少なくとも１つの密な散乱領域を形成し、ＬＥＤモジュールのＬＥＤの位置に対応しない少なくとも１つの疎な散乱領域を形成し、且つ密な散乱領域と疎な散乱領域との間の遷移散乱領域又は勾配散乱領域を形成するように、層の外表面の表面構造を変更するステップとを有する。
【００１１】
本発明方法の１つの利点は、マルチＬＥＤモジュールによる光出力が均一な外観を与えられることである。これは、透光性の封入材の１つ以上の表面に形成されたパターンによって達成される。これらのパターンは実効的に、さもなければ平滑な層の外表面における変化を有し、例えば、パターンは、層表面に形成された刻み目、窪み、又はギザギザなどの構成を有することができる。変更されたテクスチャが、透光性の層の表面における所望の光散乱機能を達成する。疎らなパターンにされた領域に向けて全ての外向き方向に遷移するＬＥＤの上の（すなわち、ＬＥＤモジュールの発光面を覗き込むときにＬＥＤに揃えられている）密なパターンにされた領域の組み合わせは、ＬＥＤがもはや“個別の光源”として見えないようになるという意味を持つ。その代わりに、ＬＥＤからの光は散乱されて融合及び混合し、単一の光源（例えば、ＬＥＤのストリップを有するＬＥＤモジュールの場合に、単一の長くて細い光源）の外観を与える。
【００１２】
本発明によれば、ＬＥＤモジュールは、複数のＬＥＤと、ＬＥＤを包囲する複数の層を有する透光性の封入材と、当該ＬＥＤモジュールのＬＥＤの位置に対応する少なくとも１つの密な散乱領域を有し、当該ＬＥＤモジュールのＬＥＤの位置に対応しない少なくとも１つの疎な散乱領域を有し、且つ密な散乱領域と疎な散乱領域との間の遷移領域を有するように、少なくとも１つの封入材層の表面に形成された散乱パターンとを有する。
【００１３】
本発明に従ったＬＥＤモジュールの１つの利点は、それが多数のＬＥＤを有する場合であっても、それが単一の光源として見えることである。また、封入材の材料の内部に散乱粒子を埋め込む必要なしに、光の散乱が封入材層の外表面で発効されるので、封入材の全体が可撓性シリコーンで作製される。これは、ひいては、ＬＥＤモジュールそれ自体がフレキシブルであることができ、ＬＥＤモジュールが基本的に任意の形状をとることが可能になることを意味する。
【００１４】
本発明によれば、装置は、装置筐体と、該装置筐体の開口部を通して光を放つように構成された、少なくとも１つのこのようなＬＥＤモジュールとを有し、ＬＥＤモジュールのＬＥＤによって放たれる光の所望の均一度に従って、封入材層の表面に散乱パターンが形成されている。
【００１５】
本発明に従った装置の１つの利点は、ＬＥＤモジュールが好ましく均一な光出力を提供することができ、単一の光源として見えることである。ＬＥＤモジュールは基本的に任意の形態をとるように作製されることができるため、この装置は、通常ではない形状をもつようなＬＥＤモジュール、又は均一な光源効果を達成するために従来技術のアプローチを用いたのでは可能でない形状を持つようなＬＥＤモジュールを含むことができる。
【００１６】
従属請求項及び以下の説明は、本発明の特に有利な実施形態及び特徴を開示している。それら実施形態の特徴は適宜に組み合わされ得る。１つのクレームカテゴリーの文脈で記述される特徴は、別のクレームカテゴリーにも等しく適用されることができる。
【００１７】
以下では、本発明をいかようにも限定することなく、透光性の封入材がシリコーン材料を有すると仮定することがある。封入材層の変更された表面構造は、如何なる好適な技術を用いて達成されてもよい。例えば、微細なフライス加工工具を使用して、封入材層の表面に所望のパターンを形成し得る。好ましくは、各散乱領域の広がり範囲及び／又は各散乱領域の密度は、動作時のＬＥＤモジュールの所望の光学的外観に基づいて決定される。本発明方法は、“フェーディング”散乱パターンを作り出すこと、すなわち、（ＬＥＤモジュールの発光面上を見るときに）ＬＥＤの上又は上方の高密度パターンが、ＬＥＤから外に向かって、距離が増加する低密度パターンへと弱まっていくことを可能にする。本発明の特に好適な一実施形態において、散乱パターンは、赤外線レーザ光ビームによって作り出される。例えば、１０μｍの領域の波長を持つレーザを使用して、所望される複数の異なるパターン領域を作り出すことができる。斯くして、封入材層表面の光学特性が、例えば、層表面モルフォロジーを意図的に変えることや、局所的に屈折率を変えることなどによって変化又は変更される。例えば赤外線レーザなどのレーザの使用は、そのＬＥＤモジュールを用いる用途の要求に適合するように自由に選択されたパターンで、シリコーンの表面上に形成される基本的に任意の散乱パターンが実現され得ることを可能にする。
【００１８】
散乱パターンは、密なパターンにされた領域が作り出されるのか又は疎らなパターンにされた領域が作り出されるのかに応じて、共に近づけて又は遠ざけて、層の表面にランダムに配置された変化を作製することによって達成されることができる。しかしながら、本発明の好適な一実施形態では、散乱パターンは、層の表面に規則的に形成された凹部を有する。これは、完成品で達成される実際の散乱レベルの更なる制御を可能にする。好ましくは、凹部は基本的に円形の形状を有し、レーザ光のパルスを層表面の特定の点に向けることによって作り出される。散乱パターンがどのように作り出されるのかに関わらず、散乱パターンの深さは好ましくは比較的浅いものである。好ましくは、層の外表面に形成される凹部は、５０μｍ−２００μｍより深くない。
【００１９】
レーザを使用することは、作り出されるパターンの細かい制御を可能にする。例えば、本発明の好適な一実施形態において、層の表面構造は、２次元グリッドパターンを形成するように変更される。グリッドパターンは、所望のパターン密度を達成するために、互いに対して所定の距離に形成された小さい窪み（デント）又は凹部（リセス）を有することができる。レーザを使用して散乱パターンを形成することの別の１つの利点は、高度な精度及び制御を適用して、ＬＥＤモジュールのオン状態及び／又はオフ状態において例えば会社ロゴ又はブランド名といった特定の画像を示す散乱領域を形成することができることである。
【００２０】
散乱パターンは、封入材の最も外側の表面上のみに形成されてもよい。これは、所望の散乱効果及び好ましく均一な光出力外観を達成するのに十分であり得る。本発明の更なる好適な一実施形態において、散乱パターンは、封入材の最外面とともに中間レベルにも形成され得る。これは、封入材が２つ以上の層を有するとき、例えば、ＬＥＤの上に直に設けられた未変更の又は滑らかな表面を持つ下層と、この下層の上に設けられた更なる層とを有するときに、容易に達成される。この外側の層は、その下面（これは下層の外表面と接触することになる）及びその上面（これは封入材の最外面である）に散乱パターンを形成するように処理されることができる。このような両面パターニングされた層は、例えば、見る角度が変化するときに光源の均一度を変化させることや、見る角度が変化するときに画像又はロゴを出現又は消滅させることなどのために、角度依存効果を呈することができる。
【００２１】
本発明の他の目的及び特徴が、添付の図面と併せて検討される以下の詳細な説明から明らかになるであろう。しかしながら、理解されるべきことには、図面は、本発明の範囲を定めるものとしてではなく、単に例示の目的で作成されたものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に従ったＬＥＤモジュールの第１の実施形態の光出力面上を見たところの概略図を示している。
【図２】図１のＬＥＤモジュールを通る断面である。
【図３】封入材層の外表面に形成された密な散乱パターンを示している。
【図４】封入材層の外表面に形成された遷移散乱パターンを示している。
【図５】封入材層の外表面に形成された疎な散乱パターンを示している。
【図６】本発明に従ったＬＥＤモジュールの第２の実施形態を貫く断面図である。
【図７】本発明に従ったＬＥＤモジュールに関する二重パターンにされた封入材層を示している。
【図８】本発明に従ったＬＥＤモジュールの更なる実施形態を示している。
【図９】図８のＬＥＤモジュールを通る断面を示している。
【図１０】従来技術のＬＥＤモジュールを示している。
【００２３】
図面においては、全体を通して、似通った参照符号が同様のオブジェクトを参照する。図中のオブジェクトは必ずしも縮尺通りに描かれていない。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、本発明に従ったＬＥＤモジュール１の光出力面１１１上を見たところの概略図を示している。ＬＥＤモジュール１は、キャリア（図示せず）上に直列に配置された一連のＬＥＤ１０を有している。ＬＥＤ１０は、特定のピッチＰで離間されている。この例示実施形態において、光出力面１１１は、透光性の封入材１１の最も上の表面１１１である。この図は、透光性の封入材を通して見えるＬＥＤダイ１０の概略を示している。最上面１１１の特定領域Ｒｄ、Ｒｓ、Ｒｔに数ミクロンの深さまで、異なる密度を持つ散乱パターンＰｄ、Ｐｓ、Ｐｔが形成されている。この図は、異なる領域Ｒｄ、Ｒｓ、Ｒｔにおける異なるパターン密度を模式的に示している。ＬＥＤ１０の直上で、ＬＥＤダイの輪郭を越えて延在して、散乱パターンＰｄは密である。モジュールの光出力面の外側領域において、散乱パターンＰｓは疎である。これらの領域の間で、遷移散乱パターンＰｔは例えば密なパターンにされた領域Ｒｄから疎なパターンにされた領域Ｒｓへ、領域間の滑らかな遷移を達成するように中間の密度を有する。
【００２５】
図２は、図１のものと同様のＬＥＤモジュール１を通る断面Ａ−Ａである。この図は、ＬＥＤモジュール１が一連のＬＥＤ１０を有し、各ＬＥＤ１０が、蛍光体層１４０で被覆されるとともに、キャリア１３上にマウントされていることを示している。例えば、ＬＥＤ１０は、リフロープロセスでフレキシブルプリント回路板（ＰＣＢ）１３上にはんだ付けされることができる。次いで、液体シリコーン混合物が、ＬＥＤ１０を覆うようにＰＣＢ上に注がれ、その後、通常の手法で硬化されて透光性の封入材１１となる。この例示実施形態では、透光性の封入材１１は、それを通じてＬＥＤ光が放射されることになる最上面１１１を有した単一の層１１ａを有している。シリコーン封入材１１が硬化されると、所望の散乱パターンＰｄ、Ｐｓ、Ｐｔを形成するために、例えば、制御された手法で最上面１１１の領域Ｒｄ、Ｒｓ、ＲｔにレーザビームＬを導くことによって、本発明方法が適用される。封入材層１１は、通常、少なくとも数ミリメートルの厚さであり、最大で１０ｍｍの厚さを有することができ、散乱パターンＰｄ、Ｐｓ、Ｐｔは、封入材層１１ａの上面全体にわたって、すなわち、ＬＥＤモジュール１の光出力面全体にわたって、赤外線レーザにより、典型的には約１５μｍの深さまでである１−５０μｍの深さまで形成されることができる。散乱パターンの凹部又はピットの深さは、レーザパワーに大いに依存することになる。この例示実施形態では、密なパターン領域が各ＬＥＤの上に割り当てられ、遷移領域が密な領域と境界を接し、そして、それらの間が疎にパターニングされている。これは、例えば、ＬＥＤピッチが非常に大きい場合に適し得る。そうでなければ、疎なパターン領域は、図１に示されるように、表面１１１の外縁に制限されてもよい。
【００２６】
図３は、封入材層の外表面にＣＯ２赤外線レーザによって形成された密な散乱パターンを示している。この図は、部分的に重なり合って互いのすぐ近くに形成された凹部Ｒ又はピットの、２次元の秩序だったパターンを示している。この密な散乱パターンＰｄでは、封入材層の元々の表面領域のうち、ほんの少しのみが変化されないままである。本発明に従った方法では、このような密な散乱パターンＰｄが、ＬＥＤ１０の真上にあってＬＥＤより幾分大きい領域に形成される。
【００２７】
図４は、封入材層の元々の表面１１１のうち、より少ない部分が処理されている遷移散乱パターンＰｔを示しており、凹部Ｒ及び／又はピットは、図３の密な散乱パターンほどには互いの近くにない。本発明に従った方法では、このような遷移散乱パターンＰｔが、密なパターンにされる領域で受けられる光の量よりは少ないが、かなりである光の量を受ける領域に形成されることができる。遷移散乱パターンＰｔの目的は、高光出力領域Ｒｄを低光出力領域Ｒｓに“ブレンド”することによって、光出力面全体にわたっていっそう均一な光出力を達成することである。
【００２８】
図５は、封入材層の元々の表面１１１のうち比較的大きい部分が変化されないままである疎な散乱パターンＰｓを示しており、凹部及び／又はピットＲは広く離間されている。本発明に従った方法では、このような疎な散乱パターンＰｓが、例えば、ＬＥＤモジュールの光出力面１１１の外縁及び／又は比較的大きいピッチで離間された２つの隣接ＬＥＤ間の中間の方で、ＬＥＤから直接的に殆ど光を受けない領域に形成される。
【００２９】
封入材層の表面に作製される凹部、ピット又は彫り込みＲは、図３−５に示したような厳密なグリッドパターンのみに従う必要はない。その代わりに、得られる散乱パターン配置が、例えば会社ロゴ、漫画のキャラクター、ブランド名、１つ以上の単語などの認識可能な画像を生み出すように、凹部、ピット又は彫り込みＲの配置のバリエーションを計画することができる。
【００３０】
図６は、本発明に従ったＬＥＤモジュール１の第２の実施形態を通る断面であり、２つの封入材層１１ｂ、１１ｃを有する透光性封入材１１を示している。この図はまた、複数のＬＥＤ１０を完全に覆うように設けられた蛍光体層１４を示している。下側封入材層１１ｂは処理されず、例えば、単に透明シリコーンの硬化層１１ｂを有する。上側封入材層１１ｃは、両方の外表面１１２、１１３でパターニングされている。両面パターニングの効果は、両方の外表面１１２、１１３でパターニングされた封入材層１１ｃを示すものである図７に例示するように、本発明のパターニングの光学的効果を増強することである。特定の光学パターンを有するこれら２つの層が注意深くアライメントされるとき、角度に依存する分布パターンを実現することができる。ここで、２層の封入材１１ｂ、１１ｃは、例えば１０ｍｍまでの、数ミリメートルの合計厚さを有することができる。上側封入材層１１ｃの上面及び下面１１２、１１３に形成される散乱パターンＰｄ、Ｐｓ、Ｐｔは、上述のように数μｍの深さまで形成されることができる。このパターニング深さは、図中に含まれた長方形によって示されている。実際には、任意のパターンが、上側封入材層１１ｃの表面１１２、１１３に凹部又はピットの配列を有することになる。
【００３１】
図８は、本発明に従ったＬＥＤモジュール１の更なる一実施形態を示している。ここでは、ＬＥＤモジュール１は、照明装置２の一部であり、幾つかのＬＥＤを湾曲構成で有している。ＬＥＤモジュール１のオン状態において、光は、単一の光源１０５を起源としているように見える。均一な光出力は、上の図１−７で説明したパターニングされた散乱領域の配置によって達成される。この効果は、図９にも例示されており、図９は、実質的に垂直な方向にＬＥＤ１０を去る光線が、密なパターンにされた領域Ｒｄの密な散乱パターンＰｄによって、より大きく散乱される一方で、その外縁又はＬＥＤ１０間の途中のどこかで封入材１１を出て行く光線は、遷移パターンＰｔ又は疎なパターンＰｓによって、より小さく散乱されることを示している。異なる散乱領域の配置は、ＬＥＤのストリップのピッチに関連した特徴的な“スポットさ”を効果的に打ち消す。故に、見掛け上の光源１０５は、単一の光源として見えるとともに、光を散乱させるために封入材中の金属酸化物色素を使用する従来のＬＥＤモジュールよりも高い光出力を有する。さらに、本発明のＬＥＤモジュール１は、透明封入材層１１がその本来の可撓性を保持するので、基本的に任意の形状をとることができる。
【００３２】
図１０は、同様の照明構成の従来技術のＬＥＤモジュール５を示している。ＬＥＤモジュール５によって出力される光の“スポットさ”を低減させる狙いで光を散乱させるために、金属酸化物色素が封入材５１内に分配されている。しかしながら、封入材中の金属酸化物色素では、均一な光の外観を達成するのに十分でなく、隣接するＬＥＤ１０間のピッチＰ及び個々のＬＥＤ１０の輝度のために、別々の光源がはっきりと視認される。この図は、ＬＥＤ１０を去る光線が或る程度散乱されることを示している。ＬＥＤモジュールの“スポットさ”を完全に除去するためには、封入材５１中に多量の金属酸化物色素が必要とされることになるが、それは、ＬＥＤモジュール５の光出力をひどく低下させるとともに、封入材からその柔軟な特性を奪うという悪影響を有するものである。
【００３３】
本発明を好適な実施形態及びそれについての変形の形態で開示してきたが、理解されることには、それらには、本発明の範囲を逸脱することなく、数多の更なる変更及び変形が為され得る。
【００３４】
明瞭さのため、理解されるべきことには、この出願全体を通して“ａ”又は“ａｎ”の使用は、複数であることを排除せず、“有する”は、他のステップ又は要素を排除しない。
【符号の説明】
【００３５】
１      ＬＥＤモジュール
１０    ＬＥＤ
１０５  見掛け上の光源
１１    透光性の封入材
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ  透光性の封入材層
１１１、１１２、１１３  層表面
１３    キャリア
１４    蛍光体層
１４０  蛍光体層
２      装置
５      従来技術のＬＥＤモジュール
５１    封入材
Ｒｄ    密な散乱領域
Ｒｓ    疎な散乱領域
Ｒｔ    遷移散乱領域
Ｐｄ    密な散乱パターン
Ｐｓ    疎な散乱パターン
Ｐｔ    遷移散乱パターン
Ｌ      レーザ光ビーム
Ｒ      凹部／ピット
Ｐ      ピッチ
【図１】
2019511840.tif 000003
【図２】
2019511840.tif 000004
【図３】
2019511840.tif 000005
【図４】
2019511840.tif 000006
【図５】
2019511840.tif 000007
【図６】
2019511840.tif 000008
【図７】
2019511840.tif 000009
【図８】
2019511840.tif 000010
【図９】
2019511840.tif 000011
【図１０】
2019511840.tif 000012
【国際調査報告】
2019511840.tif 000013
2019511840.tif 000014