(57)【要約】      （修正有）【課題】単純な構成で領域毎に輝度の差を設けることが可能な発光装置を提供する。【解決手段】発光装置１０は、基板１１と、基板上に配置された発光素子１２と、発光素子上に形成された波長変換層１３と、発光素子の側面を覆うように基板上に配置され、発光素子からの放出光に対して反射性を有する光反射体１４と、を有し、光反射体は、各々が発光素子の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる複数の光反射体部を有する。【選択図】図１Ｂ
2019204812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に配置された発光素子と、
前記発光素子の側面を覆うように前記基板上に配置され、前記発光素子からの放出光に対して反射性を有する光反射体と、を有し、
前記光反射体は、各々が前記発光素子の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる複数の光反射体部を有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記複数の光反射体部の各々は、前記基板に接しており、
前記基板は、前記複数の光反射体部の各々よりも大きな熱伝導率を有することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記発光素子上に形成された波長変換層を含み、
前記光反射体は、前記波長変換層の側面を覆い、
前記光反射体の前記複数の光反射体部の各々は、前記波長変換層の互いに異なる側面領域を覆っていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記発光素子は、矩形の上面形状を有する平板状の立体形状を有し、
前記光反射体は、前記発光素子の長辺側の側面の一方を覆う第１の光反射体部と、前記発光素子の前記長辺側の側面の他方を覆い、前記第１の光反射体部よりも小さな熱伝導率を有する第２の光反射体部と、を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項５】
基板と、
前記基板上に並置された複数の発光素子からなる発光素子群と、
前記複数の発光素子の各々の側面を覆うように前記基板上に配置され、前記発光素子の各々からの放出光に対して反射性を有する光反射体と、を有し、
前記光反射体は、各々が前記複数の発光素子の各々の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる複数の光反射体部を有することを特徴とする発光装置。
【請求項６】
前記光反射体は、前記複数の発光素子の各々の側面のうち、前記発光素子群の一部の外縁領域を形成する側面領域を覆う第１の光反射体部と、前記複数の発光素子の各々の側面のうち、前記発光素子群の他の外縁領域を形成する側面領域を覆い、前記第１の光反射体部よりも小さな熱伝導率を有する第２の光反射体部とを有することを特徴とする請求項５に記載の発光装置。
【請求項７】
前記発光素子群の前記複数の発光素子は、マトリクス状に配列され、
前記光反射体は、前記複数の発光素子の各々の側面のうち、隣接する他の発光素子に面する側面領域を覆う第１の光反射体部と、前記複数の発光素子の各々の他の側面領域を覆い、前記第１の光反射体部よりも小さな熱伝導率を有する第２の光反射体部とを有することを特徴とする請求項５に記載の発光装置。
【請求項８】
各々が前記複数の発光素子の各々上に配置された複数の波長変換層からなる波長変換層群を有し、
前記光反射体は、前記複数の波長変換層の側面を覆い、
前記光反射体の前記複数の光反射体部の各々は、前記複数の波長変換層の各々の互いに異なる側面領域を覆っていることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１つに記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードなどの発光素子を含む発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、種々の光源として、発光ダイオードなどの発光素子及び当該発光素子を含む発光装置が用いられれている。例えば、特許文献１には、配線基板上の電極と発光素子上の電極とが面状の導電性部材によって接続された構成を有する発光素子の実装構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2006-278766号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、発光装置には、高出力の光を出射すること、長時間に亘って出力が安定していること及び単純な構成であることことなどが求められる。その一方、例えば、車両の前照灯などの照明用の光源として用いられる場合、特定の領域に対しては他の領域よりも高い強度の光が照射されることが好ましい場合がある。この場合、発光装置は、例えば、当該特定の領域と他の領域との間で、互いに異なる輝度の光を出射するように構成されていることが好ましい。
【０００５】
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、単純な構成で領域毎に輝度の差を設けることが可能な発光装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による発光装置は、基板と、基板上に配置された発光素子と、発光素子の側面を覆うように基板上に配置され、発光素子からの放出光に対して反射性を有する光反射体と、を有し、光反射体は、各々が発光素子の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる複数の光反射体部を有することを特徴としている。
【０００７】
また、本発明による発光装置は、基板と、基板上に並置された複数の発光素子からなる発光素子群と、複数の発光素子の各々の側面を覆うように基板上に配置され、発光素子の各々からの放出光に対して反射性を有する光反射体と、を有し、光反射体は、各々が複数の発光素子の各々の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる複数の光反射体部を有することを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】実施例１に係る発光装置の断面図である。
【図１Ｂ】実施例１に係る発光装置の上面図である。
【図２Ａ】実施例１に係る発光装置内における放熱経路を示す図である。
【図２Ｂ】実施例１に係る発光装置の光出力の分布を示す図である。
【図３Ａ】実施例１の変形例１に係る発光装置の上面図である。
【図３Ｂ】実施例１の変形例２に係る発光装置の上面図である。
【図４Ａ】実施例１の変形例３に係る発光装置の断面図である。
【図４Ｂ】実施例１の変形例３に係る発光装置の上面図である。
【図５Ａ】実施例２に係る発光装置の上面図である。
【図５Ｂ】実施例２に係る発光装置の断面図である。
【図５Ｃ】実施例２に係る発光装置の断面図である。
【図６】実施例２の変形例に係る発光装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例について詳細に説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１Ａは、実施例１に係る発光装置１０の断面図である。図１Ｂは、発光装置１０の模式的な上面図である。図１Ａは、図１ＢのＶ−Ｖ線に沿った断面図である。なお、図の明確さのため、図１Ｂの一部にハッチングを施している。図１Ａ及び図１Ｂを用いて、発光装置１０の構成について説明する。
【００１１】
発光装置１０は、基板１１と、基板１１上に形成された発光素子１２と、発光素子１２上に形成された波長変換層１３とを有する。本実施例においては、基板１１は、発光素子１２への給電用の配線を有する実装基板である。発光素子１２は基板１１に実装され、基板１１上の配線に接続されている。
【００１２】
発光素子１２は、例えば、発光ダイオードなどの半導体発光素子である。本実施例においては、発光素子１２は、窒化物系半導体からなる半導体層（図示せず）を有する。発光素子１２は、例えば、青色領域の発光色の光（以下、青色光と称する場合がある）を放出する。
【００１３】
また、本実施例においては、発光素子１２は、基板１１に実装されている。発光素子１２は、例えば、基板１１上に電極（図示せず）を介して発光層を含む半導体層（図示せず）が形成され、当該半導体層上に当該半導体層を支持する支持基板が形成された構造を有する。
【００１４】
なお、基板１１上における発光素子１２の構成はこれに限定されない。例えば、発光素子１２は、基板１１上に支持基板を有し、当該支持基板上に半導体層を有していてもよい。また、発光素子１２は、基板１１上に半導体層を成長する成長基板を有し、当該成長基板上に半導体層を有していてもよい。
【００１５】
また、本実施例においては、発光素子１２は、基板１１における発光素子１２の実装面に垂直な方向から見たときに矩形（本実施例においては長方形）の上面形状を有する平板状の立体形状を有する場合について説明する。本実施例においては、発光素子１２の上面は、発光素子１２の光取り出し面として機能する。
【００１６】
波長変換層１３は、発光素子１２の上面上に形成されている。波長変換層１３は、発光素子１２からの放出光に対して透光性を有する接着層（図示せず）を介して発光素子１２の上面に接着されている。波長変換層１３は、発光素子１２からの放出光の一部の波長を変換する。
【００１７】
波長変換層１３は、例えば、酸化アルミニウム及び蛍光体が焼結されたセラミックスプレートからなる。波長変換層１３は、例えば、ＹＡＧ蛍光体を含み、青色光を黄色光（黄色領域に発光色を有する光）に変換する。なお、波長変換層１３の構成はこれに限定されない。例えば、波長変換層１３は、蛍光体粒子が分散された樹脂層から構成されていてもよい。
【００１８】
また、波長変換層１３の上面は、発光装置１０の光取り出し面として機能する。本実施例においては、波長変換層１３の上面からは、発光素子１２から放出されて波長変換層１３によって波長が変換された光と、発光素子１２から放出されて波長変換層１３を通過した光（波長が変換されていない光）とが出射される。例えば、波長変換層１３の上面からは、青色光と黄色光とが混色され、白色光として視認される光が出射される。
【００１９】
また、本実施例においては、波長変換層１３は、発光素子１２の上面と同様の形状、例えば矩形の形状を有する。また、波長変換層１３は、平板状の形状を有する。しかし、波長変換層１３の形状は、これに限定されず、例えば、発光素子１２の上面とは異なる上面形状を有していてもよい。
【００２０】
発光装置１０は、発光素子１２及び波長変換層１３の各々の側面を覆うように基板１１上に形成された光反射体１４を有する。光反射体１４は、発光素子１２からの放出光及び波長変換層１３からの出射光に対して反射性を有する。
【００２１】
本実施例においては、発光装置１０は、発光素子１２から離間して発光素子１２を取り囲むように基板１１上に形成された枠体１５を有する。光反射体１４は、基板１１上における発光素子１２及び波長変換層１３の外側の領域であって、枠体１５によって囲まれた枠体１５の内側の領域に形成されている。なお、波長変換層１３の上面は、光反射体１４に覆われておらず、外部雰囲気中に露出している。
【００２２】
また、本実施例においては、各々が発光素子１２及び波長変換層１３の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌを含む。本実施例においては、第１の光反射体部１４Ｈは、第２の光反射体部１４Ｌよりも高い熱伝導率を有する。図１Ｂには、第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌの領域にハッチングを施した。
【００２３】
本実施例においては、発光素子１２は、長辺側の２つの側面（以下、本実施例において第１及び第２の側面と称する場合がある）Ｓ１１及びＳ１２と、短辺側の２つの側面（以下、本実施例において第３及び第４の側面と称する場合がある）Ｓ２１及びＳ２２とを有する。また、波長変換層１３は、長辺側の２つの側面（以下、本実施例において第１及び第２の側面と称する場合がある）Ｓ３１及びＳ３２と、短辺側の２つの側面（以下、本実施例において第３及び第４の側面と称する場合がある）Ｓ４１及びＳ４２とを有する。
【００２４】
また、本実施例においては、波長変換層１３の第１乃至第４の側面Ｓ３１、Ｓ３２、Ｓ４１及びＳ４２は、それぞれ、発光素子１２の第１乃至第４の側面Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ２１及びＳ２２の上方に配置されている。波長変換層１３の第１乃至第４の側面Ｓ３１、Ｓ３２、Ｓ４１及びＳ４２は、それぞれ、発光素子１２の第１乃至第４の側面Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ２１及びＳ２２と平行に延びている。
【００２５】
本実施例においては、第１の光反射体部１４Ｈは、発光素子１２の第１、第３及び第４の側面Ｓ１１、Ｓ２１及びＳ２２と、波長変換層１３の第１、第３及び第４の側面Ｓ３１、Ｓ４１及びＳ４２とを覆うように基板１１上に形成されている。また、第２の光反射体部１４Ｌは、発光素子１２の第２の側面Ｓ１２と、波長変換層１３の第２の側面Ｓ３２とを覆うように基板１１上に形成されている。
【００２６】
また、本実施例においては、光反射体１４は、発光素子１２からの放出光及び波長変換層１３からの出射光を散乱させる光散乱体粒子が分散された樹脂体からなる。本実施例においては、第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌは、互いに熱伝導率が異なる光散乱体粒子を含む。
【００２７】
本実施例においては、第１の光反射体部１４Ｈは、酸化チタン粒子（第１の光散乱体粒子）Ｐ１と、酸化チタン粒子Ｐ１よりも高い熱伝導率を有する酸化アルミニウム粒子（第２の光散乱体粒子）Ｐ２とを含む。一方、本実施例においては、第２の光反射体部１４Ｌは、酸化チタン粒子Ｐ１のみを含む。なお、本実施例においては、第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌは、同一の樹脂材料、例えばシリコーン樹脂を母材（分散媒質）として含む。
【００２８】
光反射体１４は、例えば、第１の光反射体部１４Ｈとなる酸化チタン粒子Ｐ１及び酸化アルミニウム粒子Ｐ２を含む熱硬化性樹脂を基板１１上に塗布して硬化し、次いで第２の光反射体部１４Ｌとなる酸化チタン粒子Ｐ１のみを含む熱硬化性樹脂を基板１１上に塗布して硬化させることで、形成することができる。
【００２９】
なお、例えば、図１Ａに示すような発光装置１０は、以下のようにして製造することができる。まず、配線（図示せず）が形成された基板１１を準備する。次に、当該配線上に発光素子１２を搭載する。続いて、発光素子１２上に接着剤（図示せず）を介して波長変換層１３を配置し、波長変換層１３を発光素子１２に固定する。そして、基板１１上に枠体１５を配置する。次に、枠体１５と発光素子１２及び波長変換層１３との間の領域を埋めるように光反射体１４（第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌ）となる樹脂体を注入して硬化させる。このようにして発光装置１０を製造することができる。なお、注入した当該樹脂体は、注入後においても形状が崩れないように粘度を調整することが好ましい。
【００３０】
図２Ａは、発光装置１０内の放熱経路を模式的に示す図である。図２Ａは、図１Ａと同様の断面図であるが、一部のハッチングを省略している。発光装置１０内においては、発光素子１２への導通時に発光素子１２及び波長変換層１３から熱が発生する。この発光素子１２及び波長変換層１３内で発生した熱は、主に、基板１１を介して、また光反射体１４及び基板１１を介して、発光装置１０の外部に放出される。
【００３１】
ここで、上記したように、発光素子１２及び波長変換層１３の各々の側面は、互いに熱伝導率が異なる第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌによって覆われている。従って、発光素子１２及び波長変換層１３における側面近傍の放熱性能は、互いに異なることとなる。
【００３２】
具体的には、本実施例においては、発光素子１２の第１の側面Ｓ１１及び波長変換層１３の第１の側面Ｓ３１は、光反射体１４内における相対的に高い熱伝導率を有する第１の光反射体部１４Ｈによって覆われている。従って、発光素子１２の第１の側面Ｓ１１及び波長変換層１３の第１の側面Ｓ３１の近傍で発生した熱Ｈ１は、第１の光反射体部１４Ｈに向かって相対的に高い効率で伝達される。
【００３３】
一方、本実施例においては、発光素子１２の第２の側面Ｓ１２及び波長変換装置１３の第２の側面Ｓ３２は、第１の光反射体部１４Ｈよりも低い熱伝導率を有する第２の光反射体部１４Ｌによって覆われている。従って、発光素子１２の第２の側面Ｓ１２及び波長変換装置１３の第２の側面Ｓ３２の近傍で発生した熱Ｈ２は、第２の光反射体部１４Ｌに向かって相対的に低い効率で伝達される。
【００３４】
このように、本実施例においては、発光素子１２の第１の側面Ｓ１１及び波長変換層１３の第１の側面Ｓ３１の近傍では比較的大きな放熱経路が形成され、発光素子１２の第２の側面Ｓ１２及び波長変換層１３の第２の側面Ｓ３２の近傍では比較的小さな放熱経路が形成される。
【００３５】
また、一般に、半導体発光素子は、一般に、ジャンクション温度が低いほど高い発光効率を示す傾向にある。また、波長変換などに用いられる蛍光体は、温度が高くなると温度消光を起こすため、やはり温度が低いほど高い波長変換効率を示す傾向にある。
【００３６】
従って、発光素子１２における第１の側面Ｓ１１の近傍の領域は、第２の側面Ｓ１２の近傍の領域よりも効率よく放熱されることによって、高い発光効率及び安定性を有することとなる。また、波長変換層１３における第１の側面Ｓ３１の近傍の領域は、第２の側面Ｓ３２の近傍の領域よりも効率よく放熱されることによって、高い波長変換効率及び安定性を有することとなる。
【００３７】
従って、発光装置１０の光取り出し面（本実施例においては波長変換層１３の上面）を見たとき、波長変換層１３の第１の側面Ｓ３１の近傍の領域から出射される光は、波長変換層１３の第２の側面Ｓ３２の近傍の領域から出射される光よりも高い輝度を有することとなる。また、波長変換層１３の領域内においても、第１の側面Ｓ３１から第２の側面Ｓ３２に向かって徐々に輝度が低下するように、輝度の差が形成される。
【００３８】
図２Ｂは、発光装置１０からの光の出力を示す図である。図２Ｂは、第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌ間での波長変換層１３からの光出力の測定結果を示す図である。図２Ｂに示すように、波長変換層１３における第１の光反射体部１４Ｈの近傍では最も光出力が高く、その反対側の第２の光反射体部１４Ｌの近傍に向かって徐々に出力が小さくなっていることがわかる。
【００３９】
なお、図２Ｂに示す結果を得るために、約３．６Ｗ／（ｍ・ｋ）の熱伝導率を有する第１の光反射体部１４Ｈを用い、約０．２Ｗ／（ｍ・ｋ）の熱伝導率を有する第２の光反射体部１４Ｌを用いて発光装置１０を作製した。
【００４０】
このように、本実施例においては、発光素子１２及び波長変換層１３の側面を覆う光反射体１４内が互いに異なる熱伝導率を有する第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌを有する。これによって、発光素子１２の発光効率及び波長変換層１３の波長変換効率を領域毎で調節することができる。従って、例えば駆動構成や素子形状などを複雑化させることなく、単純な構成で領域毎の輝度の差を設けることが可能な発光装置１０となる。
【００４１】
なお、光反射体１４を発光素子１２及び波長変換層１３の側面に設けることで、発光素子１２及び波長変換層１３の側面から光反射体１４に向かう光を発光素子１２及び波長変換層１３に戻すことができる。従って、光取り出し面を見たときに、波長変換層１３（又は発光素子１２）の領域とそれ以外の領域との間で明確な明暗の差を設けることができる。また、光の損失を抑制しつつ、波長変換層１３の上面のみから一定の指向性を持った光を出射することができる。
【００４２】
また、本実施例においては、発光素子１２及び波長変換層１３が長方形の上面形状を有する。また、発光素子１２及び波長変換層１３の長辺側の側面の一方である第１の側面Ｓ１１及びＳ３１に第１の光反射体部１４Ｈが設けられ、他方の側面である第２の側面Ｓ１２及びＳ３２に第２の光反射体部１４Ｌが設けられている。従って、例えば細長い配光形状を形成する場合において、その長手方向に沿って輝度の差の境界を設けることができる。発光装置１０は、車両の前照灯に用いる場合、車両の周辺を照射する領域には低輝度な領域を対応させ、他の遠方を照射する領域には高輝度な領域を対応させることができる。
【００４３】
なお、本実施例においては、光反射体１４が第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌを有し、第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌが互いに異なる光散乱粒子を含む樹脂体からなる場合について説明した。また、本実施例においては、第１の光反射体部１４Ｈが酸化チタン粒子Ｐ１及び酸化アルミニウム粒子Ｐ２を有し、第２の光反射体部１４Ｌが酸化チタン粒子Ｐ１を有する場合について説明した。しかし、光反射体１４の構成はこれに限定されない。
【００４４】
例えば、光反射体部１４は、３つ以上の互いに熱伝導率が異なる光反射体部を有していてもよい。また、第１の反射体部１４Ｈは、酸化チタン粒子Ｐ１及び酸化アルミニウム粒子Ｐ２の他、炭化ケイ素及び窒化アルミニウムの粒子を含んでいてもよい。また、第２の光反射体部１４Ｌが酸化アルミニウム粒子Ｐ２を含んでいてもよい。また、第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌは互いに異なる樹脂材料を母材として有していてもよい。光反射体部１４は、各々が発光素子１２及び波長変換層１３の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる複数の光反射体部（例えば第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌ）を有していればよい。
【００４５】
また、発光素子１２及び波長変換層１３は、明確な境界を有するような側面形状を有していなくてもよい。この場合、例えば、第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌは、発光素子１２及び波長変換層１３の各々における互いに異なる側面領域を覆っていればよい。
【００４６】
また、本実施例においては、光反射体１４が基板１１に接し、第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌの各々が基板１１に接している。従って、第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌによって放熱性能の差を設けつつ、光反射体１４の全体の放熱性は基板１１によって確保される。従って、発光装置１０は、全体として高輝度でありつつ、領域毎に輝度の差を設けることが可能な発光装置となる。
【００４７】
なお、発光装置１０の放熱性能を向上及び安定させることを考慮すると、基板１１及び枠体１５は、光反射体１４よりも高い熱伝導率を有することが好ましい。例えば、基板１１及び枠体１５は、セラミックス材料から構成されていることが好ましい。なお、発光装置１０は、枠体１５を有していなくてもよい。
【００４８】
このように、本実施例においては、発光装置１０は、基板１１と、基板１１上に形成された発光素子１２と、発光素子１２上に形成された波長変換層１３と、発光素子１２及び波長変換層１３の側面を覆うように基板１１上に形成され、発光素子１２及び波長変換層１３からの出射光に対して反射性を有する光反射体１４を有する。また、光反射体１４は、各々が発光素子１２及び波長変換層１３の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌを有する。従って、単純な構成で領域毎に輝度の差を設けることが可能な発光装置１０を提供することができる。
【００４９】
図３Ａは、実施例１の変形例１に係る発光装置１０Ａの模式的な上面図である。発光装置１０Ａは、光反射体１４Ａの構成を除いては、発光装置１０と同様の構成を有する。光反射体１４Ａは、光反射体１４の第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌとそれぞれ同様の材料からなる第１及び第２の光反射体部１４Ｈ１及び１４Ｌ１を有する。
【００５０】
光反射体１４Ａにおいては、第１の反射体部１４Ｈ１は、発光素子１２の第１の側面Ｓ１１及び波長変換層１３の第１の側面Ｓ３１を覆うように基板１１上に形成されている。また、第２の光反射体部１４Ｌ１は、発光素子１２の第２乃至第４の側面Ｓ１２、Ｓ２１及びＳ２２並びに波長変換層１３の第２乃至第４の側面Ｓ３２、Ｓ４１及びＳ４２を覆うように、基板１１上に形成されている。
【００５１】
本変形例においては、高輝度な部分に対応する第１の反射体部１４Ｈ１の領域が発光素子１２及び波長変換層１３における１つの側面（第１の側面Ｓ１１及びＳ３１）のみを覆っている。これによって、高輝度な照射領域をライン状に設けることができる。
【００５２】
図３Ｂは、実施例１の変形例２に係る発光装置１０Ｂの模式的な上面図である。発光装置１０Ｂは、光反射体１４Ｂの構成を除いては、発光装置１０と同様の構成を有する。光反射体１４Ｂは、光反射体１４の第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌとそれぞれ同様の材料からなる第１及び第２の光反射体部１４Ｈ２及び１４Ｌ２を有する。
【００５３】
光反射体１４Ｂにおいては、第１の反射体部１４Ｈ２は、発光素子１２の第１の側面Ｓ１１及び波長変換層１３の第１の側面Ｓ３１の一部のみを覆うように基板１１上に形成されている。また、第２の光反射体部１４Ｌ２は、発光素子１２のその他の側面を覆うように、基板１１上に形成されている。
【００５４】
本変形例においては、発光素子１２及び波長変換層１３の側面Ｓ１１及びＳ３１内において、高輝度な領域と低輝度な領域とを形成することができる。従って、例えば、高輝度な照射領域をドット状に設けることができる。
【００５５】
発光装置１０Ａ及び１０Ｂのように、第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌは、発光素子１２及び波長変換層１３の任意の側面を覆っていてもよい。これによって、種々の用途に応じた輝度の差及びその領域を調節することができる。
【００５６】
図４Ａは、実施例１の変形例３に係る発光装置１０Ｃの断面図である。図４Ｂは、発光装置１０Ｃの模式的な上面図である。図４Ａは、図４ＢのＷ−Ｗ線に沿った断面図である。図の明確さのため、図４Ｂには一部にハッチングを施している。
【００５７】
発光装置１０Ｃは、波長変換層１３を有していないこと、及び発光素子１２の側面のみを覆う光反射体１４Ｃを有することを除いては、発光装置１０と同様の構成を有する。発光装置１０Ｃにおいては、発光素子１２の上面が光反射体１４Ｃから露出しており、発光素子１２の上面が発光装置１０Ｃの光取り出し面として機能する。
【００５８】
発光装置１０Ｃは、発光素子１２の側面を覆うように基板１１上に形成された光反射体１４Ｃを有する。光反射体１４Ｃは、発光素子１２の第１の側面Ｓ１１、第３の側面Ｓ２１及び第４の側面Ｓ２２を覆うように基板１１上に形成された第１の光反射体部１４Ｈ３を有する。また、光反射体１４Ｃは、発光素子１２の第２の側面Ｓ１２を覆い、第１の光反射体部１４Ｈ３よりも低い熱伝導率を有する第２の光反射体部１４Ｌ３を有する。
【００５９】
本変形例に示すように、例えば、発光装置１０Ｃが波長変換層１３を有さず、発光素子１２からの放出光をそのまま外部に出射する装置構成を有する場合、発光装置１０Ｃは、発光素子１２の側面を覆う光反射体１４Ｃを有していればよい。
【００６０】
本変形例においては、発光素子１２の側面の一部が高い熱伝導率の第１の光反射体部１４Ｈ３によって覆われ、他の側面が低い熱伝導率の第２の光反射体部１４Ｌ３によって覆われている。従って、光反射体１４Ｃによって、発光素子１２の発光効率を側面間で調節し、発光装置１０Ｃの領域間において輝度の差を設けることができる。
【００６１】
なお、本変形例においても、発光素子１２上に波長変換層１３が設けられていてもよい。この場合でも、発光素子１２のみ内において輝度調節を行うことで、発光装置１０Ｃからの取り出し光において輝度の差を設けることができる。また、発光素子１２のいずれの側面領域を第１及び第２の光反射体部１４Ｈ３及び１４Ｌ３によって覆うかは、種々調節することができる。
【００６２】
上記したように、本変形例においては、発光装置１０Ｃは、基板１１と、基板１１上に形成された発光素子１２と、発光素子１２の側面を覆うように基板１１上に形成され、発光素子１２からの放出光に対して反射性を有する光反射体１４Ｃを有する。また、光反射体１４Ｃは、各々が発光素子１２の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる複数の光反射体部（第１及び第２の光反射体部１４Ｈ３及び１４Ｌ３）を有する。従って、単純な構成で領域毎に輝度の差を設けることが可能な発光装置１０Ｃを提供することができる。
【実施例２】
【００６３】
図５Ａは、実施例２に係る発光装置２０の模式的な上面図である。図５Ｂ及び図５Ｃは、発光装置２０の断面図である。図５Ｂは図５ＡのＸ１−Ｘ１線に沿った断面図であり、図５Ｃは図５ＡのＸ２−Ｘ２線に沿った断面図である。なお、図の明確さのため、図５Ａの一部にハッチングを施している。図５Ａ乃至図５Ｃを用いて、発光装置２０について説明する。
【００６４】
発光装置２０は、基板１１上に並置された複数の発光素子１２からなる発光素子群２１と、それぞれ発光素子１２の上面上に配置された複数の波長変換層１３からなる波長変換層群２２と、を有する。また、発光装置２０は、発光素子１２の各々の側面及び波長変換層１３の各々の側面を覆うように基板１１上に形成され、発光素子１２及び波長変換層１３の各々からの出射光に対して反射性を有する光反射体２３を有する。
【００６５】
本実施例においては、光反射体２３は、光反射体１４と同様に、各々が発光素子１２の各々及び波長変換層１３の各々の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる第１及び第２の光反射体部２３Ｈ及び２３Ｌを有する。第１及び第２の光反射体部２３Ｈ及び２３Ｌは、それぞれ光反射体１４の第１及び第２の光反射体部１４Ｈ及び１４Ｌと同様の材料からなる。
【００６６】
本実施例においては、発光素子群２１は、マトリクス状に配列された複数の発光素子１２からなる。また、本実施例においては、１列に配列された５つの発光素子１２からなる（例えば１行５列のマトリクスに対応する）。また、本実施例においては、発光素子１２の各々は、正方形の上面形状を有する平板状の立体形状を有する。
【００６７】
また、本実施例においては、発光素子１２の各々は、発光素子群２１の長手側（本実施例においては発光素子群２１の幅方向）の外縁を形成し、互いに平行に延びて整列した側面（本実施例においては２つの側面（第１及び第２の側面と称する場合がある）Ｓ１３及びＳ１４を有する。
【００６８】
また、５つの発光素子１２のうち、発光素子群２１の短手側（本実施例においては発光素子群２１の配列方向）の端部を形成する発光素子１２（本実施例においては１つずつ、合計２つの発光素子１２）の各々は、それぞれ発光素子群２１の短手側の外縁を形成する側面（以下、本実施例において第３及び第４の側面と称する場合がある）Ｓ２３及びＳ２４を有する。
【００６９】
また、発光素子１２の各々は、隣接する他の発光素子１２に面する側面（以下、本実施例において第５の側面と称する場合がある）Ｓ５を有する。発光素子１２の各々における第５の側面Ｓ５の各々は、互いに平行に延びている。
【００７０】
同様に、本実施例においては、波長変換層群２２は、発光素子１２上に配置され、マトリクス状に配列された複数の波長変換層１３からなる。また、本実施例においては、１列に配列された５つの波長変換層１３からなる（例えば１行５列のマトリクスに対応する）。また、本実施例においては、波長変換層１３の各々は、発光素子１２の同様の正方形の上面形状を有する平板状の立体形状を有する。
【００７１】
また、本実施例においては、波長変換層１３の各々は、波長変換層群２２の長手側（本実施例においては波長変換層群２２の幅方向）の外縁を形成し、互いに平行に延びて整列した側面（本実施例においては２つの側面（第１及び第２の側面と称する場合がある）Ｓ３３及びＳ３４を有する。
【００７２】
また、５つの波長変換層１３のうち、波長変換層群２２の短手側（本実施例においては波長変換層群２２の配列方向）の端部を形成する波長変換層１３（本実施例においては１つずつ、合計２つの波長変換層１３）の各々は、それぞれ波長変換層群２２の短手側の外縁を形成する側面（以下、本実施例において第３及び第４の側面と称する場合がある）Ｓ４３及びＳ４４を有する。
【００７３】
また、波長変換層１３の各々は、隣接する他の波長変換層１３に面する側面（以下、本実施例において第５の側面と称する場合がある）Ｓ６を有する。波長変換層１３の各々における第５の側面Ｓ６の各々は、互いに平行に延びている。
【００７４】
また、波長変換層１３の各々における第１乃至第５の側面Ｓ３３、Ｓ３４、Ｓ４３、Ｓ４４及びＳ６は、それぞれ、発光素子１２の各々における第１乃至第５の側面Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ２３、Ｓ２４及びＳ５の上方に配置されている。また、波長変換層１３の各々における第１乃至第５の側面Ｓ３３、Ｓ３４、Ｓ４３、Ｓ４４及びＳ６は、それぞれ、発光素子１２の各々における第１乃至第５の側面Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ２３、Ｓ２４及びＳ５と平行に延びている。
【００７５】
本実施例においては、第１の光反射体部２３Ｈは、５つの発光素子１２の各々の側面のうち、第１、第３、第４及び第５の側面Ｓ１３、Ｓ２３、Ｓ２４及びＳ５の各々を覆うように基板１１上に形成されている。また、第２の光反射体部２３Ｌは、５つの発光素子１２の各々の側面のうち、第２の側面Ｓ１４を覆うように基板１１上に形成されている。
【００７６】
また、第１の光反射体部２３Ｈは、５つの波長変換層１３の各々の側面のうち、第１、第３、第４及び第５の側面Ｓ３３、Ｓ４３、Ｓ４４及びＳ６の各々を覆うように基板１１上に形成されている。また、第２の光反射体部２３Ｌは、５つの波長変換層１３の各々の側面のうち、第２の側面Ｓ３４を覆うように基板１１上に形成されている。
【００７７】
発光装置２０のように複数の発光素子１２及び波長変換層１３を有する場合、例えば、発光素子１２及び波長変換層１３の各々の側面を上記したように５種類に分類し、これらの側面を第１及び第２の光反射体部２３Ｈ及び２３Ｌによって選択的に被覆することで、種々の領域間で輝度の差を設けることができる。
【００７８】
例えば、図５Ａに示すように第１及び第２の光反射体部２３Ｈ及び２３Ｌを配置した場合、発光素子群２１及び波長変換層群２２の長手側の外縁を形成する側面の一方のみに対応する領域を低輝度領域とし、他の領域を高輝度領域とすることができる。
【００７９】
また、例えば、隣接する発光素子１２間の領域に第１の光反射体部２３Ｈを配置することで、隣接する発光素子１２間の領域に対応する比較的暗い部分が形成されることが抑制される。従って、発光素子群２１の外縁では領域毎に輝度の差を設ける一方で、発光素子群２１内における隣接する発光素子１２間の領域では輝度の差が小さくなるような、全体としてライン状の配光形状を得ることができる。例えば、発光装置２０は、発光装置１０と同様に、車両の前照灯に好適な光源となる。
【００８０】
なお、上記したように、複数の発光素子１２及び波長変換層１３を有する場合でも、第１及び第２の光反射体部２３Ｈ及び２３Ｌの配置構成は、変更可能である。例えば、発光素子１２の第３及び第４の側面Ｓ２３及びＳ２４並びに波長変換層１３の第３及び第４の側面Ｓ４３及びＳ４４は第２の光反射体部２３Ｌによって覆われていてもよい。また、発光素子１２の第５の側面Ｓ５及び波長変換層１３の第５の側面Ｓ６は第２の光反射体部２３Ｌによって覆われていてもよい。また、本実施例においても、波長変換層群２２は設けられていなくてもよい。また、光反射体２３は、波長変換層群２２の波長変換層１３の側面を覆っていなくてもよい。
【００８１】
換言すれば、発光装置２０は、複数の発光素子１２の各々の側面を覆うように基板１１上に形成され、発光素子１２からの放出光に対して反射性を有する光反射体２３を有していればよい。この場合、光反射体２３は、各々が発光素子１２の各々の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる第１及び第２の光反射体部２３Ｈ及び２３Ｌを有していればよい。
【００８２】
また、例えば、光反射体２３は、発光素子１２の各々の側面のうち、発光素子群２１の一部の外縁領域を形成する側面領域を覆う第１の光反射体部２３Ｈと、発光素子群２１の他の外縁領域を形成する側面領域を覆い、第１の光反射体部２３Ｈよりも小さな熱伝導率を有する第２の光反射体部２３Ｌとを有していればよい。
【００８３】
このように、発光装置２０は、基板１１と、基板１１上に並置された複数の発光素子１２からなる発光素子群２１と、複数の発光素子１２の各々の側面を覆うように基板１１上に形成され、発光素子１２からの放出光に対して反射性を有する光反射体２３を有する。また、光反射体２３は、各々が発光素子１２の各々の互いに異なる側面領域を覆い、互いに熱伝導率が異なる第１及び第２の光反射体部２３Ｈ及び２３Ｌを有する。従って、単純な構成で領域毎に輝度の差を設けることが可能な発光装置２０を提供することができる。
【００８４】
図６は、実施例２の変形例に係る発光装置２０Ａの模式的な上面図である。発光装置２０Ａは、発光素子群２１Ａ、波長変換層群２２Ａ及び光反射体２３Ａの構成を除いては、発光装置２０と同様の構成を有する。
【００８５】
発光装置２０Ａは、複数行及び複数列でマトリクス状に並置された複数の発光素子１２を有する発光素子群２１Ａを有する。本実施例においては、発光素子群２１Ａは、２行５列でマトリクス状に配置された１０個の発光素子１２からなる。
【００８６】
また、波長変換層群２２Ａは、発光素子１２の各々上にそれぞれ設けられた複数の波長変換層１３からなる。すなわち、発光装置２０Ａは、複数行及び複数列でマトリクス状に並置された複数の波長変換層１３を有する波長変換層群２２Ａを有する。本実施例においては、波長変換層群２２Ａは、２行５列でマトリクス状に配置された１０個の波長変換層１３からなる。
【００８７】
また、本実施例においては、光反射体２３Ａは、光反射体２３の第１及び第２の光反射体部２３Ｈ及び２３Ｌとそれぞれ同様の材料からなる第１及び第２の光反射体部２３Ｈ１及び２３Ｌ１を有する。
【００８８】
また、本実施例においては、第１の反射体部２３Ｈ１は、発光素子１２の各々における隣接する他の発光素子１２に面する側面領域（すなわち第５の側面）Ｓ５及び波長変換層１３の各々における隣接する他の波長変換層１３に面する側面領域（すなわち第５の側面）Ｓ６を覆っている。また、第２の反射体部２３Ｌ１は、発光素子１２の各々における発光素子群２１Ａの外縁を形成する側面及び波長変換層１３の各々における波長変換層群２２Ａの外縁を形成する側面を覆っている。
【００８９】
本変形例においては、隣接する発光素子１２間の領域及び隣接する波長変換層１３間の領域が高輝度な領域となる。本変形例においては、発光装置２０Ａは、発光素子１２の各々の導通及び非導通を独立して切り替えることができるように構成されている。すなわち、発光装置２０Ａにおいては、発光素子１２の各々が独立して点消灯を行う。
【００９０】
発光装置２０Ａは、車両の前方の領域を複数のセグメントに分け、当該セグメント毎に照射及び非照射を切替えることで、車両の前方に応じた照明を行う前照灯に好適な光源となる。具体的には、このような車両の前照灯に用いられる光源の場合、導通状態の発光素子１２と非導通状態の発光素子１２との間では光の漏れ（クロストーク）が少ないことが好ましい一方、導通状態の２つの発光素子１２間では輝度の差が小さいことが好ましい。また、照射領域の外縁部分では、中央部分よりも低い輝度であってもよいが、明暗の境界（コントラスト）は明確であることが好ましい。
【００９１】
発光装置２０Ａにおいては、隣接する発光素子１２間の領域（及び隣接する波長変換層１３間の領域）には高輝度となる第１の光反射体部２３Ｈ１が配置され、他の領域には低輝度となる第２の光反射体部２３Ｌ１が配置されている。これによって、隣接する発光素子１２間における発光素子１２の側面領域では暗部の形成を抑制するように発光素子１２の発光効率を高め、他の側面領域ではこれよりも輝度が小さくなるように発光効率を意図的に抑えることができる。
【００９２】
従って、発光装置２０Ａは、マトリクス駆動の発光素子１２を有し、単純な構成で車両の前照灯に適した領域毎の輝度の差を設けることが可能な発光装置となる。なお、本実施例においては、発光素子群２１Ａの外縁を形成する発光素子１２の側面の全てが第２の光反射体部２３Ｌ１によって覆われている場合について説明した。しかし、例えば、発光素子２１Ａの外縁を形成する発光素子１２の側面のうち、一部の側面は第１の光反射体部２３Ｈによって覆われていてもよい。
【００９３】
また、本変形例においても、光反射体２３Ａは、波長変換層１３の側面を覆っていなくてもよい。また発光装置２０Ａは、波長変換層群２２Ａを有していていなくてもよい。光反射体２３Ａは、発光素子群２１Ａの発光素子１２の各々の側面を覆うように基板１１上に形成されていればよい。
【００９４】
このように、本実施例においては、発光素子群２１Ａは、複数行及び複数列でマトリクス状に配置された複数の発光素子１２を有する。また、光反射体２３Ａの第１の光反射体部２３Ｈ１は、発光素子１２の隣接する他の発光素子１２に面する側面領域（第５の側面Ｓ５）を覆うように基板１１上に形成されている。従って、単純な構成で領域毎に輝度の差を設けることが可能な発光装置２０Ａを提供することができる。
【符号の説明】
【００９５】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、２０、２０Ａ  発光装置
１１  基板
１２  発光素子
１３  波長変換層
１４、１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、２３、２３Ａ  光反射体
【図１Ａ】
2019204812.tif 000003
【図１Ｂ】
2019204812.tif 000004
【図２Ａ】
2019204812.tif 000005
【図２Ｂ】
2019204812.tif 000006
【図３Ａ】
2019204812.tif 000007
【図３Ｂ】
2019204812.tif 000008
【図４Ａ】
2019204812.tif 000009
【図４Ｂ】
2019204812.tif 000010
【図５Ａ】
2019204812.tif 000011
【図５Ｂ】
2019204812.tif 000012
【図５Ｃ】
2019204812.tif 000013
【図６】
2019204812.tif 000014