(57)【要約】【課題】レーザー光を光源とする発光装置であって、簡便で信頼性の高い発光装置を提供すること。【解決手段】発光装置１０は、レーザー光を発する光源装置２００と、光源装置２００から延設された、可撓性を有する第一導光部材３１０と、第一導光部材３１０と接続された、形状が固定された第二導光部材３２０と、第二導光部材３２０を保持し、第一導光部材３１０及び第二導光部材３２０によって導かれたレーザー光に基づく光を外部に放出する本体部１００とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光を発する光源装置と、
前記光源装置から延設された、可撓性を有する第一導光部材と、
前記第一導光部材と接続された、形状が固定された第二導光部材と、
前記第二導光部材を保持し、前記第一導光部材及び前記第二導光部材によって導かれた前記レーザー光に基づく光を外部に放出する本体部と
を備える発光装置。
【請求項２】
前記本体部は、前記第二導光部材の一部を保持する保持部を有し、
前記第二導光部材は、前記一部を含む被保持部と、前記被保持部から延設された延設部であって、前記レーザー光を出射する端面を含む延設部とを有する
請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記延設部は、
長尺状の腕部と、前記腕部の端部から、前記腕部の長手方向と交差する方向に延設された光出射部であって、前記レーザー光を出射する前記端面を含む光出射部とを有する
請求項２記載の発光装置。
【請求項４】
前記本体部は、前記第二導光部材から出射される前記レーザー光の波長の変換を行う波長変換材を含む発光部を有し、
前記発光部は、前記レーザー光に基づく光である、前記波長の変換後の光を前記外部に放出する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記発光部はさらに、光を反射する反射板を含み、
前記波長変換材は、前記反射板の、前記レーザー光の入射側に配置されている
請求項４記載の発光装置。
【請求項６】
前記本体部は、前記発光部の、前記レーザー光の入射側とは反対側の面に接触して配置されたヒートシンクを有する
請求項５記載の発光装置。
【請求項７】
さらに、前記第一導光部材と前記第二導光部材とを着脱自在に接続する接続部材を備える
請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項８】
前記第二導光部材は、束ねられた複数の光ファイバーを有する
請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー光を光源とする発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザー光を励起光として蛍光体を発光させ、所望の光色に変換して照明する発光装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この発光装置においては、レーザーダイオードから出力されたレーザー光が、光ファイバーケーブルを介して、波長変換部材を支持する支持体に導光される。そして、光ファイバーケーブルを通過したレーザー光によって波長変換部材に含まれる蛍光体が励起されることで、支持体から所望の光色の光が発せられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−０２９０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、光源と、光源から離隔して配置される本体部とを光ファイバーケーブルで接続する発光装置において、光ファイバーケーブルがフレキシブルである（可撓性を有する）ことで、例えば、本体部の配置位置の自由度が向上される。しかし、その一方で、光ファイバーケーブルがフレキシブルであるが故に、例えば、本体部の設置作業または使用時における振動等に起因して、本体部における光ファイバーケーブルの先端の姿勢または位置がずれる可能性がある。この場合、所望の発光色または光量が得られないという状況が生じ得る。また、光ファイバーケーブルを通過したレーザー光を波長変換部材に導光するためにレンズまたはミラーを用いると、装置構成が煩雑となり、レンズまたはミラーの位置ずれによって光量が低下しやすいという課題がある。
【０００５】
本発明は、上記従来の課題を考慮し、レーザー光を光源とする発光装置であって、簡便で信頼性の高い発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】
【０００６】
本発明の一態様に係る発光装置は、レーザー光を発する光源装置と、前記光源装置から延設された、可撓性を有する第一導光部材と、前記第一導光部材と接続された、形状が固定された第二導光部材と、前記第二導光部材を保持し、前記第一導光部材及び前記第二導光部材によって導かれた前記レーザー光に基づく光を外部に放出する本体部とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、レーザー光を光源とする発光装置であって、簡便で信頼性の高い発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態に係る発光装置の構成概要を示す斜視図である。
【図２】実施の形態に係る本体部の構成概要を示す断面図である。
【図３】実施の形態に係る発光部の構成概要を示す断面図である。
【図４】実施の形態に係る第二導光部材の構成概要を示す断面図である。
【図５】実施の形態の変形例１に係る発光装置の構成概要を示す図である。
【図６】実施の形態の変形例２に係る発光装置の構成概要を示す図である。
【図７】実施の形態の変形例３に係る発光装置の構成概要を示す図である。
【図８】実施の形態の変形例４に係る発光装置の構成概要を示す図である。
【図９】実施の形態の変形例５に係る発光装置の構成概要を示す図である。
【図１０】実施の形態の変形例６に係る発光装置の構成概要を示す図である。
【図１１】実施の形態の変形例７に係る発光装置の構成概要を示す図である。
【図１２】実施の形態の変形例７に係る発光部の構成概要を示す断面図である。
【図１３】実施の形態の変形例８に係る発光装置の構成概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下では、本発明の実施の形態に係る発光装置について、図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施の形態及びその変形例は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。従って、以下の実施の形態及び変形例で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態等は、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態及び変形例における構成要素のうち、本発明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。
【００１０】
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。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付し、その説明が省略される場合がある。
【００１１】
（実施の形態）
［発光装置の構成概要］
図１は、実施の形態に係る発光装置１０の構成概要を示す斜視図である。
【００１２】
本実施の形態に係る発光装置１０は、例えば、室内または屋外の所定の空間を照らす照明装置として用いられる装置である。発光装置１０は、図１に示すように、レーザー光を発する光源装置２００と、レーザー光に基づく光を放出する本体部１００とを備える。光源装置２００から本体部１００へが、第一導光部材３１０及び第二導光部材３２０によってレーザー光が導かれる。つまり、発光装置１０は、いわゆるリモートフォスファー方式の発光装置である。
【００１３】
発光装置１０を、室内の照明装置として用いる場合、本体部１００は、例えば建築物の天井に埋設され、光源装置２００は、例えば天井裏に配置される。
【００１４】
なお、本体部１００及び光源装置２００の配置位置及び姿勢は、特定の配置位置及び姿勢に限定されないが、図１及び以降の図では、本体部１００から放出される光の主たる向きを、Ｚ軸プラス側として図示する。つまり、本体部１００が天井に配置される場合、Ｚ軸プラス側は、床面側（下方）である。
【００１５】
光源装置２００は、レーザー光を発生させ、第一導光部材３１０及び第二導光部材３２０を介して本体部１００にレーザー光を供給する装置である。光源装置２００は、例えば、青紫〜青色（４００〜４９０ｎｍ）の波長のレーザー光を放射する半導体レーザー素子を１以上備えている。
【００１６】
第一導光部材３１０は、光源装置２００から延設された可撓性を有する（フレキシブルな）部材であり、本実施の形態では、光ファイバーケーブルである。第二導光部材３２０は、第一導光部材３１０と接続された、形状が固定された（リジッドな）部材である。本実施の形態では、第二導光部材３２０は、リジッドな光ファイバーケーブルであり、本体部１００に保持されている。
【００１７】
本体部１００は、後述する発光部が配置されたヒートシンク１１０と、発光部を囲むように配置された、筒状の枠体部１２０とを有する。ヒートシンク１１０は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の金属製の部材であり、外部に露出する複数のフィン１１１を有する。また、枠体部１２０は外方に突出したフランジ１２１を有し、例えば、図示しないネジ等によって、フランジ１２１が天井に固定されることで、本体部１００が天井に取り付けられる。
【００１８】
本実施の形態に係る発光装置１０はさらに、第一導光部材３１０と第二導光部材３２０とを着脱自在に接続する接続部材３５０を備える。具体的には、接続部材３５０は、第一導光部材３１０の端部に設けられた第一接続部材３５１と、第二導光部材３２０の端部に設けられた第二接続部材３５２とを有する。第一接続部材３５１及び第二接続部材３５２は、嵌合、螺合、または締結などの所定の手法により、一方が他方に対して着脱自在に接続される。
【００１９】
本実施の形態では、第二導光部材３２０の、本体部１００から突出する部分に第二接続部材３５２が設けられており、本体部１００の外部で、第一接続部材３５１及び第二接続部材３５２の接続及び接続の解除（取り外し）が行われる。
【００２０】
上記構成を有する発光装置１０において、本体部１００は、波長変換材を含む発光部を有しており、本体部１００に導かれたレーザー光は、波長変換がなされた後に、本体部１００から外部に放出される。このような機能を有する発光装置１０について、主として本体部の構成を中心に、以下に詳細に説明する。
【００２１】
［本体部の構成］
図２は、実施の形態に係る本体部１００の構成概要を示す断面図である。具体的には、図２では、図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図（ＩＩ−ＩＩ線を通るＸＺ平面における断面図）が示されており、第二導光部材３２０及び保持部１２５については側面が図示されている。
【００２２】
図３は、実施の形態に係る発光部１３０の構成概要を示す断面図であり、図４は、実施の形態に係る第二導光部材３２０の構成概要を示す断面図である。なお、図３では、発光部１３０の中央を通るＸＺ平面における断面が図示されており、図４では、第二導光部材３２０の軸方向に直交する断面が図示されている。
【００２３】
図２に示すように、本体部１００は、第二導光部材３２０から出射されるレーザー光Ｌｓの波長の変換を行う波長変換材を含む発光部１３０を有する。発光部１３０は、波長の変換後の光Ｌｔを本体部１００の外部に放出する。発光部１３０は、背面（反射板１３５の、波長変換部１３１が配置された面とは反対側の面）がヒートシンク１１０に接触した状態でヒートシンク１１０に固定されている。発光部１３０のヒートシンク１１０への固定は、例えば、接着材による接着、またはネジ等による締結が用いられる。
【００２４】
より詳細には、発光部１３０は、図２及び図３に示すように、平板状の反射板１３５と、反射板１３５上に配置された波長変換部１３１とを有する。また、図２に示すように、発光部１３０に対向する位置に、第二導光部材３２０の端面が配置されており、当該端面から、発光部１３０に向けてレーザー光Ｌｓが出射される。出射されたレーザー光Ｌｓは発光部１３０の波長変換部１３１に入射し、反射板１３５で反射されて、発光部１３０から放出される。このとき、レーザー光Ｌｓは、波長変換部１３１による波長の変換を受けて発光部１３０から放出される。
【００２５】
波長変換部１３１は、本実施の形態では、波長変換材として黄色蛍光体１３１ａを含んだ透光性樹脂材料１３１ｂによって形成されている（図３参照）。透光性樹脂材料１３１ｂとしては、例えば、メチル系のシリコーン樹脂が用いられるが、エポキシ樹脂またはユリア樹脂などが用いられてもよい。また、例えば、透光性樹脂材料１３１ｂがガラスまたはセラミックス等の無機材料を含有することで耐熱性を向上させることも可能である。
【００２６】
黄色蛍光体１３１ａは、波長変換材の一例であり、第二導光部材３２０から出射されるレーザー光Ｌｓで励起されて黄色蛍光を発する。黄色蛍光体１３１ａとしては、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系の蛍光体が採用される。
【００２７】
本実施の形態において、例えば青色であるレーザー光Ｌｓの一部は、波長変換部１３１に含まれる黄色蛍光体１３１ａによって黄色光に波長変換される。そして、黄色蛍光体１３１ａに吸収されなかった青色光と、黄色蛍光体１３１ａによって波長変換された黄色光とは、波長変換部１３１中で拡散及び混合される。これにより、波長変換部１３１からは白色光が出射される。なお、波長変換部１３１から出射される白色光は、レーザー光Ｌｓに基づく光の一例であり、本実施の形態では、発光部１３０による波長の変換後の光Ｌｔである。
【００２８】
具体的には、本実施の形態では、Ｚ軸プラス側から波長変換部１３１に入射されたレーザー光Ｌｓは反射板１３５で反射し、波長変換部１３１からＺ軸プラス側に放出される。このレーザー光Ｌｓの波長変換部１３１への入射から放出までの間に、波長変換部１３１の内部において、上記の波長変換、拡散、及び混合が行われ、その結果、発光部１３０から、波長の変換後の光Ｌｔである白色光が放出される。つまり、本実施の形態に係る発光部１３０は、例えば、反射型の蛍光体デバイスである、と表現することができる。
【００２９】
なお、反射板１３５は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の金属を素材とする板状の部材であり、厚み方向の二面のうちの少なくとも一面が研磨または増反射コート等によって光の反射率が向上されている。また、当該一面に、波長変換材である黄色蛍光体１３１ａを含有する透光性樹脂材料１３１ｂが塗布または印刷等されることで、発光部１３０が構成されている。なお、反射板１３５は金属板である必要はなく、例えば、ガラス基板の表面に金属層が形成された板状の部材が、反射板１３５として採用されてもよい。
【００３０】
本実施の形態では、本体部１００はさらに、発光部１３０を囲むように配置された反射部材１４０を備える。反射部材１４０は、図２に示すように、湾曲した反射面を形成する反射面部１４１を有する。発光部１３０から放出された光Ｌｔのうち、反射面部１４１に向かう光は、反射面部１４１で反射され、外方（Ｚ軸プラス側の方向）に進行する。これにより、発光部１３０から放出された光Ｌｔは、効率よく外方に取り出される。
【００３１】
また、発光部１３０及び反射部材１４０の前方には、透光性を有するカバー部材１５０が配置されており、発光部１３０から発せられる光Ｌｔは、カバー部材１５０を透過して、本体部１００の外方に放出される。カバー部材１５０は、ガラスまたは樹脂等を素材とする部材であり、例えば、埃等の異物が発光部１３０に付着することを抑制する役割を有する。なお、カバー部材１５０は、光の拡散または集光等の光学的な機能を有してもよい。
【００３２】
ここで、発光部１３０にレーザー光Ｌｓを導く第二導光部材３２０は、例えば図２に示すように、本体部１００が有する保持部１２５に保持されることで、本体部１００に固定されている。
【００３３】
具体的には、保持部１２５は、反射部材１４０の外側で、第二導光部材３２０を保持している。そのため、発光部１３０から放出される光Ｌｔが保持部１２５によって遮られることはない。その一方で、第二導光部材３２０の、発光部１３０に対向する先端部分は、保持部１２５から離れた位置にあるため、発光部１３０に対する相対位置のずれが問題となり得る。
【００３４】
しかしながら、第二導光部材３２０は、フレキシブルな第一導光部材３１０とは異なり、形状が固定されている（形状が一定である）。そのため、第二導光部材３２０の先端部分が機械的に固定されていない場合であっても、当該先端部分の発光部１３０に対する相対位置のずれが抑制される。
【００３５】
具体的には、本実施の形態に係る第二導光部材３２０は、保持部１２５に保持される部分を含む被保持部３２１と、被保持部３２１から延設された延設部３２２とを有する。延設部３２２には、レーザー光Ｌｓが出射される端面３２２ｃが含まれる。より詳細には、延設部３２２は、長尺状の腕部３２２ａと、腕部３２２ａ端部から、腕部３２２ａの長手方向と交差する方向に延設された光出射部３２２ｂとを有する。光出射部３２２ｂには、レーザー光Ｌｓが出射される端面３２２ｃが含まれる。
【００３６】
このように、第二導光部材３２０は、形状が固定されているため、保持されている部分（本体部１００に固定された部分）から離れた位置にレーザー光Ｌｓを出射する部分を有している場合であっても、レーザー光Ｌｓの出射位置のずれが抑制される。
【００３７】
ここで、第二導光部材３２０は、例えば図４に示すように、束ねられた複数の光ファイバー３２４を有している。つまり、本実施の形態に係る第二導光部材３２０は、一端から入射された光の全反射を繰り返すことで、当該光を他端に導く光学部材である。
【００３８】
複数の光ファイバー３２４は、例えばガラスを素材とする被覆３２５で覆われている。複数の光ファイバー３２４のそれぞれは、例えば、ともにガラスを素材とする、コア３２４ａとコア３２４ａを覆うクラッド３２４ｂとで構成されており、外径が０．１ｍｍ程度ある。また、束ねられた複数の光ファイバー３２４と被覆３２５は、例えば加熱融着されており、これにより、第二導光部材３２０の形状が固定される。このように構成された第二導光部材３２０の外径は１ｍｍ〜１０ｍｍ程度である。
【００３９】
なお、上記実施の形態では、保持部１２５は、枠体部１２０の内面に設けられており、例えば、第二導光部材３２０の被保持部３２１を抱持することで、第二導光部材３２０の位置を固定している。しかし、保持部１２５による第二導光部材３２０の保持の態様はこれに限られない。例えば、枠体部１２０において第二導光部材３２０が貫通している部分である開口部が、保持部とし機能してもよい。
【００４０】
［効果など］
以上説明したように、本実施の形態に係る発光装置１０は、レーザー光を発する光源装置２００と、光源装置２００から延設された、可撓性を有する第一導光部材３１０と、第一導光部材３１０と接続された、形状が固定された第二導光部材３２０と、第二導光部材３２０を保持し、第一導光部材３１０及び第二導光部材３２０によって導かれたレーザー光に基づく光を外部に放出する本体部１００とを備える。
【００４１】
この構成によれば、光源装置２００と本体部１００とを結ぶ第一導光部材３１０が可撓性を有するため、例えば、本体部１００の配置位置の自由度が高い。また、本体部１００に保持される第二導光部材３２０は、形状が固定されているため、例えば、第二導光部材３２０の、レーザー光が出射される先端部分を本体部１００に固定しない場合であっても、当該先端部分の位置を維持することができる。例えば、発光装置１０の製造工程において、または、本体部１００の設置作業等の際に、本体部１００に与えられる振動等に起因して、第二導光部材３２０の先端部分の位置が当初の位置からずれるような不具合の発生が抑制される。つまり、第二導光部材３２０の先端部分に、先端部分の固定のための別部材を配置することなく、所望の発光色または光量を継続的に得ることができる。
【００４２】
このように、本実施の形態に係る発光装置１０は、レーザー光を光源とする発光装置１０であって、信頼性の高い発光装置１０である。
【００４３】
具体的には、本実施の形態における本体部１００は、第二導光部材３２０の一部を保持する保持部１２５を有する。また、第二導光部材３２０は、保持部１２５に保持される部分を含む被保持部３２１と、被保持部３２１から延設された延設部３２２であって、レーザー光を出射する端面３２２ｃを含む延設部３２２とを有する。なお、本実施の形態では、延設部３２２は、被保持部３２１から、被保持部３２１における導光方向（Ｚ軸方向、図２参照）と交差する方向（Ｘ軸方向、図２参照）に延設されている。
【００４４】
この構成によれば、第二導光部材３２０は、例えば、保持部１２５から離れた位置に、発光部１３０が配置されている場合であっても、光源装置２００から導かれたレーザー光を発光部１３０に照射することができ、かつ、照射位置のずれも抑制される。
【００４５】
より詳細には、本実施の形態における第二導光部材３２０が有する延設部３２２は、長尺状の腕部３２２ａと、腕部３２２ａの端部から、前記腕部３２２ａの長手方向と交差する方向に延設された光出射部３２２ｂであって、レーザー光を出射する端面３２２ｃを含む光出射部３２２ｂとを有する。
【００４６】
この構成によれば、延設部３２２は、例えば、導光方向を変化させる箇所を少なくとも一か所有することができる。そのため、例えば、発光部１３０の配置位置の自由度が向上する。
【００４７】
また、本実施の形態では、本体部１００は、第二導光部材３２０から出射されるレーザー光の波長の変換を行う黄色蛍光体１３１ａを含む発光部１３０を有し、発光部１３０は、レーザー光に基づく光である、波長変換後の光を外部に放出する。
【００４８】
この構成によれば、光源装置２００から離れた位置に、波長変換材である黄色蛍光体１３１ａが配置されるため、例えば、黄色蛍光体１３１ａあるいは透光性樹脂材料１３１ｂの、熱による劣化が抑制される。また、例えば、本体部１００には、電力供給の必要はなく、電気部品を備える必要もないため、例えば、本体部１００を、屋外において雨水がかかる状態で配置することも容易である。また、本体部１００を水中に配置することも容易である。
【００４９】
また、本実施の形態における発光部１３０はさらに、光を反射する反射板１３５を含み、黄色蛍光体１３１ａは、反射板１３５の、レーザー光の入射側に配置されている。
【００５０】
つまり、本体部１００において、発光部１３０よりも前方（光の放出側）からレーザー光が発光部１３０に入射され、発光部１３０は、入射されたレーザー光の波長を変換して前方に放出する。すなわち、発光部１３０は反射型の蛍光体デバイスである。そのため、発光部１３０の背面側に、発光部１３０にレーザー光を供給するための構造物は不要である。従って、例えば、発光部１３０の配置位置についての自由度が高い。また、発光部１３０からの放熱が容易化される。
【００５１】
また、発光部１３０よりも前方に、レーザー光を出射する第二導光部材３２０の先端部分（本実施の形態では光出射部３２２ｂ）が配置されるが、第二導光部材３２０は形状が固定されているため、当該先端部分の固定のための別部材を配置する必要はない。つまり、発光部１３０から放出される光を遮断する可能性がある別部材を配置することなく、第二導光部材３２０の先端部分の、発光部１３０に対する相対位置が維持される。
【００５２】
また、本実施の形態における本体部１００は、発光部１３０の、レーザー光の入射側とは反対側の面に接触して配置されたヒートシンク１１０を有する。
【００５３】
この構成によれば、発光部１３０の背面がヒートシンク１１０に接触した状態で、発光部１３０がヒートシンク１１０に配置される。そのため、例えば、発光部１３０の背面の全面からヒートシンク１１０への熱伝導（放熱）が行われる。従って、発光部１３０の放熱が効率よく行われる。その結果、例えば、発光部１３０が有する波長変換部１３１の劣化が抑制されるため、発光装置１０の品質の維持、または、発光装置１０の長寿命化が図られる。
【００５４】
また、本実施の形態に係る発光装置１０はさらに、第一導光部材３１０と第二導光部材３２０とを着脱自在に接続する接続部材３５０を備える。
【００５５】
この構成によれば、例えば、発光装置１０の設置作業の際に、光源装置２００及び本体部１００を、物理的に切り離してそれぞれの設置を行うことができる。また、発光装置１０を設置する現場において、レーザー光の供給路の形成（第一導光部材３１０と第二導光部材３２０との接続）が容易に行えるため、発光装置１０の設置作業の効率化が図られる。
【００５６】
また、本実施の形態において、第二導光部材３２０は、束ねられた複数の光ファイバー３２４を有する。この複数の光ファイバー３２４のそれぞれは、上述のように外径が小さいため、導光損失を与えることなく、曲げた場合の曲率半径を小さくできる。簡単にいうと、複数の光ファイバー３２４のそれぞれは、比較的に急峻な折り曲げ部分を形成することが可能である。そのため、第二導光部材３２０は、例えば、図２に示すように、比較的に急峻な折り曲げ部分を有することができ、かつ、コンパクトに形成することが可能である。その結果、例えば、本体部１００の光出力を低下させることなく、本体部１００を小型化することが可能である。
【００５７】
なお、第一導光部材３１０については、第二導光部材３２０と比較すると、曲げた場合の曲率半径の小ささを求められない場合がある。この場合、第一導光部材３１０が有する複数の光ファイバーのそれぞれの開口数（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ：ＮＡ）は、第二導光部材３２０が有する複数の光ファイバー３２４のそれぞれのＮＡよりも小さくてもよい。
【００５８】
以上、実施の形態に係る発光装置１０について説明したが、発光装置１０は、図１〜図４に示す構成とは異なる構成の光源装置２００または本体部１００を備えてもよい。そこで、以下に、実施の形態に係る光源装置２００または本体部１００に関する変形例を、上記実施の形態との差分を中心に説明する。
【００５９】
（変形例１）
図５は、実施の形態の変形例１に係る発光装置１０ａの構成概要を示す図である。具体的には、本体部１００については、図１におけるＩＩ−ＩＩ線に相当する位置の断面が図示されており、第二導光部材３２０及び保持部１２５については側面が図示されている。また、図５では、光源装置２０１については、概念的に図示されている。また、図５では、本体部１００は、光の放出方向が上に向く姿勢で図示されている。これらの図５に関する補足事項は、後述する図６〜図１１、及び図１３についても適用される。
【００６０】
図５に示す変形例１に係る発光装置１０ａは、光源装置２０１と本体部１００とを備え、本体部１００は、光源装置２０１から第一導光部材３１０及び第二導光部材３２０によって導かれるレーザー光に基づく光を放出する。また、第二導光部材３２０は形状が固定されており、かつ、本体部１００に保持されている。この構成については、変形例１に係る発光装置１０ａと、上記実施の形態に係る発光装置１０とで共通する。
【００６１】
本変形例に係る発光装置１０ａは、光源装置２０１が２つのレーザー装置２１０を有し、２つのレーザー装置２１０から発せられるレーザー光が、２つの第一導光部材３１０を介して第二導光部材３２０に供給されている点に特徴を有する。なお、２つのレーザー装置２１０のそれぞれは、例えば半導体レーザー素子によってレーザー光を発する装置である。
【００６２】
このように、複数のレーザー装置２１０を用いて、第二導光部材３２０にレーザー光Ｌｓを供給することで、例えば、発光部１３０から放出される光の光束が向上される。
【００６３】
なお、図５では、光源装置２０１は２つのレーザー装置２１０を有しているが、光源装置２０１は３以上のレーザー装置２１０を用いて、本体部１００へのレーザー光の供給を行ってもよい。
【００６４】
また、複数のレーザー装置２１０が発するレーザー光の合成を光源装置２０１の内部で行い、合成したレーザー光を、１本の第一導光部材３１０介して本体部１００に供給してもよい。
【００６５】
（変形例２）
図６は、実施の形態の変形例２に係る発光装置１０ｂの構成概要を示す図である。
【００６６】
図６に示す変形例２に係る発光装置１０ｂは、２つのレーザー装置２１０を有する光源装置２０１を備えている。本体部１００は、光源装置２０１から第一導光部材３１０及び第二導光部材３２０によって導かれるレーザー光に基づく光を放出する。この構成において、変形例２に係る発光装置１０ｂは、上記変形例１に係る発光装置１０ａと共通する。
【００６７】
本変形例に係る発光装置１０ｂは、２つのレーザー装置２１０が発するレーザー光Ｌｓのそれぞれを、２つの第二導光部材３２０を介して発光部１３０に照射している点に特徴を有する。
【００６８】
このように、複数のレーザー装置２１０が発するレーザー光を、複数の第二導光部材３２０を介して発光部１３０にレーザー光Ｌｓを照射することで、例えば、本体部１００における発光のための光学系を、平面視（Ｚ軸方向から見た場合）において点対称または線対称に構成することができる。そのため、発光部１３０から放出される光の輝度ムラまたは色ムラを低減させることができる。
【００６９】
（変形例３）
図７は、実施の形態の変形例３に係る発光装置１０ｃの構成概要を示す図である。
【００７０】
図７に示す変形例３に係る発光装置１０ｃは、光源装置２００と本体部１００とを備え、本体部１００は、光源装置２００から第一導光部材３１０及び第二導光部材３２０ａによって導かれるレーザー光に基づく光を放出する。また、第二導光部材３２０ａは形状が固定されており、かつ、本体部１００に保持されている。この基本構造については、変形例３に係る発光装置１０ｃと、上記実施の形態に係る発光装置１０とで共通する。
【００７１】
本変形例に係る発光装置１０ｃは、第二導光部材３２０ａが、反射部材１４０を貫通している点に特徴を有する。具体的には、反射部材１４０には、貫通孔１４２が形成されており、第二導光部材３２０ａは、貫通孔１４２を貫通した状態で、本体部１００に保持されている。
【００７２】
この場合、本変形例に係る第二導光部材３２０ａの全長（軸方向の長さ）は、上記実施の形態に係る第二導光部材３２０の全長（軸方向の長さ）よりも短い。そのため、例えば、第二導光部材３２０ａは、第二導光部材３２０よりも、光の損失を抑制することができる。また、第二導光部材３２０ａが反射部材１４０を貫通していることで、上記実施の形態に係る本体部１００と比較すると、本変形例に係る本体部１００は、高さ方向（Ｚ軸方向）のサイズを小さくできる。すなわち、本体部１００の小型化が可能となる。
【００７３】
なお、反射部材１４０に、貫通孔１４２ではなく、図７における上端面から下方に延設された溝（反射部材１４０をＸ軸方向に貫通する溝）が形成されていてもよい。この場合、第二導光部材３２０ａを、当該溝の上端から差し込むことで、図７と同じ位置に第二導光部材３２０ａを配置することができる。このことは、本変形例と同様に、第二導光部材が、反射部材１４０を貫通した状態で本体部１００に保持される、変形例４〜６に係る発光装置についても適用される。
【００７４】
（変形例４）
図８は、実施の形態の変形例４に係る発光装置１０ｄの構成概要を示す図である。
【００７５】
図８に示す変形例４に係る発光装置１０ｄは、第二導光部材３２０ｂが、反射部材１４０の貫通孔１４２を貫通した状態で、本体部１００に保持されている。この構成において、変形例４に係る発光装置１０ｄは、上記変形例３に係る発光装置１０ｃと共通する。
【００７６】
本変形例に係る発光装置１０ｄは、第二導光部材３２０ｂが、図８において、発光部１３０の斜め上方から、レーザー光Ｌｓを照射している点に特徴を有する。つまり、発光部１３０の中心に対向する位置から外れた位置に、第二導光部材３２０ｂの先端部分が配置されている。
【００７７】
これにより、例えば、発光部１３０が真正面（Ｚ軸プラス側）に放出する光についての、第二導光部材３２０ｂによる遮光量を抑制することができる。この場合、例えば、光源装置２００によるレーザー光の出力を増加させることなく、本体部１００からの光の光束を増加させることが可能となる。
【００７８】
（変形例５）
図９は、実施の形態の変形例５に係る発光装置１０ｅの構成概要を示す図である。
【００７９】
図９に示す変形例５に係る発光装置１０ｅは、第二導光部材３２０ｃが、反射部材１４０を貫通した状態で、本体部１００に保持されている。この構成において、変形例５に係る発光装置１０ｅは、上記変形例４に係る発光装置１０ｄと共通する。
【００８０】
本変形例に係る発光装置１０ｅは、第二導光部材３２０ｃが、Ｘ軸方向に枠体部１２０の壁部を貫通している点に特徴を有する。この場合、第二導光部材３２０ｃは、曲がった部分が１か所のみであるため、例えば、第二導光部材３２０ｃにおける光の損失が抑制される。
【００８１】
また、接続部材３５０が横長（Ｘ軸方向に長尺状）となる姿勢で配置される。そのため、例えば、本体部１００の設置場所においてヒートシンク１１０の背方に、何らかの障害物がある場合であっても、第一導光部材３１０と第二導光部材３２０ｃとの接続作業を容易に行うことができる。
【００８２】
（変形例６）
図１０は、実施の形態の変形例６に係る発光装置１０ｆの構成概要を示す図である。
【００８３】
図１０に示す変形例６に係る発光装置１０ｆは、光源装置２００と本体部１００とを備え、本体部１００は、光源装置２００から第一導光部材３１０及び第二導光部材３３０によって導かれるレーザー光に基づく光を放出する。また、第二導光部材３３０は形状が固定されており、かつ、本体部１００に保持されている。この構成については、変形例６に係る発光装置１０ｆと、上記実施の形態に係る発光装置１０とで共通する。
【００８４】
本変形例に係る発光装置１０ｆは、第二導光部材３３０が、光ファイバーケーブルではなく、プリズムである点に特徴を有する。第二導光部材３３０であるプリズムは、例えば光学ガラスによって形成されたリジッドな部材である。第二導光部材３３０は、図１０に示すように、光の入射側及び出射側のそれぞれに、第二導光部材３３０の長手方向（図１０ではＸ軸方向）に対して略４５度傾いた斜面を有する。第二導光部材３３０は、これら斜面によって光の進行方向を変更することで、入射した光を発光部１３０に到達させることができる。具体的には、第一導光部材３１０から接続部材３５０を介して第二導光部材３３０の一端から入射されたレーザー光Ｌｓは、入射側の斜面で反射することで、進行方向を略９０度変更して出射側の斜面の方向に進み、さらに出射側の斜面で反射することで、進行方向を略９０度変更して、発光部１３０に向かう。その結果、第二導光部材３３０に入射されたレーザー光Ｌｓは、発光部１３０に照射され、発光部１３０は、レーザー光Ｌｓの波長を変換して放出する。
【００８５】
このように、第二導光部材３３０として、光学ガラス等で形成されたプリズムを採用することで、例えば、第二導光部材３３０の形状の固定がより確実化される。つまり、振動等に起因する、第二導光部材３３０の先端部分の位置ずれが、より確実に抑制される。また、バンドルファイバーに比べて、さらに導光損失を抑制することができる。
【００８６】
なお、本変形例では、第二導光部材３３０は、反射部材１４０の貫通孔１４２を貫通するように配置されているが、第二導光部材３３０は、上記実施の形態に係る第二導光部材３２０と同じく、反射部材１４０の開口端縁を越えるように配置されてもよい。
【００８７】
また、図１０に示す第二導光部材３３０の形状は一例である。例えば、第二導光部材３３０は、図１０における左側の端部に、ＹＺ平面に平行な端面を有してもよい。この場合、当該端面から入射したレーザー光Ｌｓの進路を、右側の傾いた端面で発光部１３０に向かう方向に変更することができる。これにより、例えば、第二導光部材３３０における光の損失が抑制される。また、この場合、接続部材３５０を、横長（Ｘ軸方向に長尺状）となる姿勢で配置することができる。そのため、上記変形例５に係る発光装置１０ｅと同じく、ヒートシンク１１０の背方に、何らかの障害物がある場合であっても、第一導光部材３１０と第二導光部材３３０との接続作業を容易に行うことができる。
【００８８】
（変形例７）
図１１は、実施の形態の変形例７に係る発光装置１０ｇの構成概要を示す図である。図１２は、実施の形態の変形例７に係る発光部２３０の構成概要を示す断面図である。
【００８９】
図１１に示す変形例７に係る発光装置１０ｇは、光源装置２００と本体部１００とを備え、本体部１００は、光源装置２００から第一導光部材３１０及び第二導光部材３２０ｄによって導かれるレーザー光に基づく光を放出する。また、第二導光部材３２０ｄは形状が固定されており、かつ、本体部１００に保持されている。この構成については、変形例７に係る発光装置１０ｇと、上記実施の形態に係る発光装置１０とで共通する。
【００９０】
本変形例に係る発光装置１０ｇは、発光部２３０が、上記実施の形態に係る発光部１３０とは異なり、透過型の蛍光体デバイスである点に特徴を有する。
【００９１】
具体的には、本変形例に係る発光部２３０は、図１２に示すように、基板２３５と波長変換部２３１とを有する。基板２３５は、例えばガラスまたはサファイアなどの透光性材料を基材とする基板である。波長変換部２３１は、上記実施の形態に係る波長変換部１３１と同じく、波長変換材として黄色蛍光体２３１ａを含んだ透光性樹脂材料２３１ｂによって形成されている。
【００９２】
このように構成された発光部２３０に対し、第二導光部材３２０ｄは、図１１に示すように、発光部２３０の背面側から、レーザー光を照射するように配置されている。具体的には、ヒートシンク１１０の中央部分に、第二導光部材３２０ｄが挿入される貫通孔１１５が形成されている。また、ヒートシンク１１０の複数のフィン１１１に、縦方向の切り欠きが形成されており、第二導光部材３２０ｄは、これら切り欠きに差し込まれることで、複数のフィン１１１をまたぐように配置されている。
【００９３】
なお、第二導光部材３２０ｄは、例えば、複数のフィン１１１の切り欠きに挟まれることで、本体部１００に固定されるが、本体部１００の他の部分に保持されることで、本体部１００に固定されてもよい。また、貫通孔１１５に、例えば、第二導光部材３２０ｄと貫通孔１１５の内面との隙間を埋めるガスケットが配置されてもよい。
【００９４】
また、第二導光部材３２０ｄは、複数のフィンをまたぐように配置されなくてもよい。例えば、貫通孔１１５の下方から、直線状の第二導光部材がＺ軸に平行な姿勢で挿入されてもよい。
【００９５】
上記構成において、第二導光部材３２０ｄから出射され、発光部２３０の背面（基板２３５の裏面）から入射したレーザー光Ｌｓは、基板２３５を透過し、波長変換部２３１内に進行する。波長変換部２３１内に進行したレーザー光Ｌｓは、波長変換部２３１内で、波長変換、拡散、及び混合が行われ、その結果、発光部１３０から、波長の変換後の光Ｌｔである白色光が放出される。
【００９６】
このように、透過型の蛍光体デバイスである発光部２３０を用いた場合であっても、発光部２３０にレーザー光Ｌｓを照射する第二導光部材３２０ｄの形状が固定されていることで、レーザー光Ｌｓが出射される先端部分の位置を維持することができる。従って、発光装置１０ｇによれば、所望の発光色または光量を継続的に得ることができる。
【００９７】
（変形例８）
図１３は、実施の形態の変形例８に係る発光装置１０ｈの構成概要を示す図である。
【００９８】
図１３に示す変形例８に係る発光装置１０ｈは、光源装置２００と本体部１００とを備え、本体部１００は、光源装置２００から第一導光部材３１０及び第二導光部材３２０ｄによって導かれるレーザー光に基づく光を放出する。また、第二導光部材３２０ｄは形状が固定されており、かつ、本体部１００に保持されている。具体的には、第二導光部材３２０ｄは、先端部分が、ヒートシンク１１０に形成された貫通孔１１５内に配置される状態で、本体部１００に保持されている。この構成については、変形例８に係る発光装置１０ｈと、上記変形例７に係る発光装置１０ｇとで共通する。
【００９９】
本変形例に係る発光装置１０ｇは、光源装置２００から白色光が出射される点に特徴を有する。具体的には、光源装置２００は、例えば青色のレーザー光を発する半導体レーザー素子２１２と、例えば黄色蛍光体を含む波長変換部２１３とを有する。
【０１００】
半導体レーザー素子２１２から発せられた青色のレーザー光は、波長変換部２１３によって白色に変換され、かつ、図示しない光学系を通過することで、白色光Ｌｗとして、光源装置２００から出射される。光源装置２００から出射された白色光Ｌｗは、第一導光部材３１０を介して、本体部１００に保持された第二導光部材３２０ｄの一端に入射される。第二導光部材３２０ｄの一端に入射された白色光Ｌｗは、第二導光部材３２０ｄの他端から出射され、レンズ等である光学部材２５０によって拡散され、さらに、カバー部材１５０を透過して、本体部１００の外部に放出される。
【０１０１】
このように、レーザー光の波長変換を、光源装置２００において行った場合であっても、光学部材２５０に白色光Ｌｗを照射する第二導光部材３２０ｄの形状が固定されていることで、白色光Ｌｗが出射される先端部分の位置を維持することができる。従って、発光装置１０ｈによれば、所望の発光色または光量を継続的に得ることができる。
【０１０２】
（その他の実施の形態）
以上、本発明に係る発光装置について、上記実施の形態及び変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態及び変形例に限定されるものではない。
【０１０３】
例えば、発光装置１０、１０ａ〜１０ｈの各発光装置（以下、「発光装置１０等」という。）は、所定の空間を照らす照明装置として用いられなくてもよい。例えば、情報を表示する情報表示装置の光源として発光装置１０等が用いられてもよい。また、例えば、点灯または点滅することで所定の情報を報知する装置として発光装置１０等が用いられてもよい。
【０１０４】
また、例えば光源装置２００と本体部１００は１対１で接続されていなくてもよい。例えば、１つの光源装置２００から、複数の本体部１００に対してレーザー光が供給されてもよい。この場合、光源装置２００が、複数の本体部１００のそれぞれに対応する複数の半導体レーザー素子を有してもよい。このように、複数の本体部１００へのレーザー光の供給を担う複数の半導体レーザー素子を１箇所に配置することで、例えば、これら半導体レーザー素子を冷却する冷却装置を集中して配置することができ、冷却効率を高めることができる。
【０１０５】
また、図１〜図１３に示される、発光装置１０等の形状、及び、第二導光部材３２０等の部品の形状は一例であり、図１〜図１３に示される形状には限定されない。例えば、第二導光部材３２０は、一部が、反射部材１４０の反射面部１４１に沿うように湾曲されていてもよい。また、本体部１００は、全体として円筒状であるが、本体部１００は、例えば、全体として直方体と認識される形状であってもよい。また、例えば、第二導光部材３２０等の導光部材の断面は円形である必要はなく、当該断面は、例えば、楕円形、長円形、矩形、多角形、または、直線と曲線とが組み合わされた形状であってもよい。
【０１０６】
また、上記実施の形態等では、発光装置１０は、青色のレーザー光と黄色蛍光体との組み合わせによって白色光を放出したが、白色光を放出するための構成はこれに限らない。例えば、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂と、青色のレーザー光とを組み合わせることで、白色光が得られてもよい。
【０１０７】
その他、実施の形態または各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、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態及び各変形例おける構成要素及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発明に含まれる。
【符号の説明】
【０１０８】
１０、１０ａ〜１０ｈ  発光装置
１００  本体部
１１０  ヒートシンク
１２５  保持部
１３０、２３０  発光部
１３１ａ、２３１ａ  黄色蛍光体（波長変換材）
１３５  反射板
２００、２０１  光源装置
３１０  第一導光部材
３２０、３２０ａ〜３２０ｄ、３３０  第二導光部材
３２１  被保持部
３２２  延設部
３２２ａ  腕部
３２２ｂ  光出射部
３２２ｃ  端面
３５０  接続部材
【図１】
2018010945.tif 000003
【図２】
2018010945.tif 000004
【図３】
2018010945.tif 000005
【図４】
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【図５】
2018010945.tif 000007
【図６】
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【図７】
2018010945.tif 000009
【図８】
2018010945.tif 000010
【図９】
2018010945.tif 000011
【図１０】
2018010945.tif 000012
【図１１】
2018010945.tif 000013
【図１２】
2018010945.tif 000014
【図１３】
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