(57)【要約】【課題】蛍光の輝度ムラを抑制することができる発光装置を提供する。【解決手段】励起光（Ｌ１）を受光して蛍光を発する発光部（２０）と、発光部（２０）の表面における蛍光の発光領域を規定する反射体（２２）と、を備え、発光部（２０）の表面において、励起光（Ｌ１）は、トップハット型のエネルギー強度分布を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光部の表面上に入射した励起光により蛍光を発する発光部と、
上記発光部の表面における蛍光を発する領域である発光領域を規定する発光領域規定部と、を備え、
上記発光部の表面において、上記励起光は、トップハット型のエネルギー強度分布を有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
上記発光領域規定部は、上記発光部の側面より蛍光が発せられることを防止する遮断部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】
上記発光領域規定部は、上記発光部の一部を覆っていることを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
上記発光領域規定部は、上記発光領域の外側に設けられた溝であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
上記励起光を出射する励起光源と、
上記励起光源からの励起光を上記発光部へ導く導光部材と、
上記導光部材によって導光された上記励起光の出射端における像を上記発光部の表面において結像させる光学部材と、をさらに備えたことを特徴とする請求項２から４の何れか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、励起光を発する励起光源と、励起光により蛍光を発する発光部とを備えた発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、励起光を発する励起光源と、励起光により蛍光を発する発光部とを備えた発光装置が開発されている。
【０００３】
発光装置の一例として、特許文献１には、励起光を発する固体光源と、固体光源からの励起光により励起されることにより蛍光を発する蛍光体層と、を備え、蛍光体層より発せられる蛍光を照明光として利用する光源装置が記載されている。光源装置では、蛍光体層上での励起光のビームの形状および断面積が、蛍光体層全体の形状および面積とほぼ等しい。これにより、蛍光体層のほぼ全面に対して十分な励起光が入射するので、蛍光体層のほぼ全面から、励起光Ｌおよび蛍光を所定の割合で含む照明光が出射される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−８９３１６号公報（２０１２年５月１０日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１の光源装置では、蛍光体層上における励起光の強度が均一ではない。例えば、励起光の強度は、蛍光体層上でガウス分布を有する。これにより、以下のような問題が生じる。
【０００６】
第１に、蛍光体層上における励起光の強度が不均一である場合、励起光により励起される蛍光の強度も、蛍光体層上において不均一となる。これにより、蛍光体層から輝度ムラのある蛍光が出射されるという問題がある。第２に、蛍光体層において、励起光の強度のピーク部分が入射した領域には、励起光により大きなエネルギーが与えられ、その結果、該領域は高温となる。これにより、該領域中の蛍光体には、温度消光や劣化が生じて、蛍光体からの蛍光の強度が低下する。これにより、蛍光体層から出射される蛍光に輝度ムラが生じるという問題がある。第３に、蛍光体層上における励起光の照射位置にずれやぶれが生じた場合、蛍光体層上における蛍光の強度分布が変化する。その結果、光源装置から外部へ投射される蛍光の強度分布や形状も変化する。このことも、蛍光に輝度ムラが生じる原因となる。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、蛍光の輝度ムラを抑制することができる発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る発光装置は、発光部の表面上に入射した励起光により蛍光を発する発光部と、上記発光部の表面における蛍光を発する領域である発光領域を規定する発光領域規定部と、を備え、上記発光部の表面において、上記励起光は、トップハット型のエネルギー強度分布を有している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一態様によれば、蛍光の輝度ムラを抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る発光装置が備えた発光部の構成を示す図であり、（ａ）は発光部の上面図であり、（ｂ）は発光部の断面図である。
【図２】図１に示す発光部を備えた発光装置の構成を示す概略図である。
【図３】図２に示す発光装置が備えたレーザ部の構成を示す断面図である。
【図４】本発明の他の一実施形態に係る発光装置の構成を示す概略図である。
【図５】（ａ）は、本発明の他の一実施形態に係る発光部の断面図であり、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ、上記発光部の変形例の断面図である。
【図６】本発明の他の一実施形態に係る発光装置が備えた発光部の構成を示す図であり、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は上面図である。
【図７】本発明の他の一実施形態に係る発光装置が備えた発光部の構成を示す断面図である。
【図８】本発明の他の一実施形態に係る発光装置が備えた発光部の構成を示す断面図である。
【図９】本発明の他の一実施形態に係る発光部に対して励起光が入射する様子を模式的に示す図であり、（ａ）は発光部の断面図であり、（ｂ）は発光部の上面図である。
【図１０】本発明の他の一実施形態に係る発光装置が備えた発光部の構成を示す断面図である。
【図１１】本発明の他の一実施形態に係る発光装置が備えたレーザ部の構成を示す概略図である。
【図１２】本発明の他の一実施形態に係る発光装置が備えたレーザ部の構成を示す概略図である。
【図１３】本発明の一実施形態に係る車両用前照灯の構成を示す概略図である。
【図１４】従来の発光装置の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、図１〜図３を用いて詳細に説明する。
【００１２】
（発光装置１の構成）
まず、図２を用いて、本実施形態の発光装置１の構成を説明する。図２は、発光装置１の構成を示す概略図である。図２に示すように、発光装置１は、レーザ部１０、発光部２０、および光学部材３０を備えている。
【００１３】
レーザ部１０は、波長４０５ｎｍの励起光Ｌ１を発光部２０に向けて出射する。発光部２０は、励起光Ｌ１を受光して、励起光Ｌ１よりも長波長の蛍光を発する。光学部材３０は、レーザ部１０と発光部２０との間に配置された凸レンズである。光学部材３０は、レーザ部１０より出射された励起光Ｌ１を発光部２０の表面上の蛍光体層２３（図１の（ａ）参照）に集光する。蛍光体層２３に入射した励起光Ｌ１は、蛍光体層２３が含有する蛍光体によって吸収されることにより、蛍光に変換される。こうして得られた蛍光は、発光部２０の表面から出射される。
【００１４】
（レーザ部１０の詳細）
次に、レーザ部１０の構成の詳細を、図３を用いて説明する。図３は、レーザ部１０の構成を示す断面図である。
【００１５】
図３に示すように、レーザ部１０は、レーザチップ（励起光源）１１および導光部材１２を備えている。レーザチップ１１は、導光部材１２の入射端面に向けて励起光Ｌ１を出射する。レーザチップ１１は、レーザ部１０内に形成されたステム１３上のサブマウント１４の上に載置される。
【００１６】
導光部材１２は、ロッドレンズ１２ａおよびＡＲコート膜１２ｂを有している。ロッドレンズ１２ａは、ガラス製の棒状の光学部材であり、レーザチップ１１から出射される励起光Ｌ１を、ロッドレンズ１２ａの長さ方向、すなわち図２における発光部２０に向かう方向に導くものである。ロッドレンズ１２ａは、低融点ガラス１５によって位置および向きを固定されている。ロッドレンズ１２ａの長さｗは、ｗ＝２０ｍｍである。また、長さｗの方向と垂直な断面は、１辺の長さｒがｒ＝０．４ｍｍの正方形である。なお、ロッドレンズ１２ａの上記断面の形状は、蛍光体層２３の上面の形状（図１の（ａ）参照）に相似した形状に設計される。
【００１７】
励起光Ｌ１は、ロッドレンズ１２ａの入射端面において、ガウス分布等、空間的に不均一な強度分布を有している。しかしながら、励起光Ｌ１は、ロッドレンズ１２ａの内部を通過する間、ロッドレンズ１２ａの内で、全反射により何度も反射される。これにより、励起光Ｌ１は、ロッドレンズ１２ａの出射端面において、均一な強度分布（図１の（ｂ）参照）を有する。このような空間的に均一な強度分布は、トップハット型の強度分布と呼ばれる。本実施形態の最後に、トップハット型分布の定義を詳細に説明する。
【００１８】
ロッドレンズ１２ａの入射端面には、ＡＲ（Anti-Reflection）コート膜１２ｂがコーティングされている。これにより、レーザチップ１１側からロッドレンズ１２ａに入射する励起光Ｌ１が、ロッドレンズ１２ａに入射せずに反射することが抑制される。
【００１９】
（発光部２０の詳細）
続いて、発光部２０の構成の詳細を、図１の（ａ）および（ｂ）を用いて説明する。図１の（ａ）および（ｂ）は、発光部２０の上面図および側面図である。図２の（ａ）および（ｂ）に示すように、発光部２０は、反射性基板２１、反射体（発光領域規定部、遮断部）２２、および蛍光体層２３を有している。図２の（ｂ）に示すように、反射体２２および蛍光体層２３は、反射性基板２１上に載置されている。
【００２０】
反射性基板２１は、可視光の反射率が高い材料により形成される。あるいは、反射性基板２１は、可視光の反射率が高い表面を有する。反射性基板２１は、例えば、金属板であってよい。あるいは、反射性基板２１は、表面に金属が蒸着された石英板であってよい。反射性基板２１は、蛍光体層２３からの熱を効率よく放熱するために、熱抵抗の小さい金属で形成されることが好ましい。
【００２１】
反射体２２は、反射性基板２１上に形成された蛍光体層２３の周囲に、ディスペンサ等の手法で、可視光を反射する材料を塗布することにより形成される。反射体２２は、蛍光体層２３の表面形状が所望の発光パターンの形状となるように、蛍光体層２３の周囲に形成されていればよい。反射体２２の材料は、例えば、白色顔料やセラミックスで構成される。反射体２２は、蛍光体層２３の側面から出射された蛍光を、蛍光体層２３内へと反射することができる。これにより、蛍光が、蛍光体層２３の側面から出射され、反射性基板２１で反射して、発光装置１の外部に投射されることが防止される。なお、本実施形態の一変形例では、発光部２０は、反射体２２の代わりに、励起光Ｌ１および蛍光を吸収する吸収体を備えていてもよい。吸収体は、例えば、黒色顔料やセラミックスで構成される。
【００２２】
図１の（ａ）に示すように、反射体２２は、蛍光体層２３の周囲全体に形成されている。また、図１の（ｂ）に示すように、反射体２２の表面の高さは、蛍光体層２３の表面の高さと同一であることが望ましい。これにより、反射体２２の表面と、蛍光体層２３の表面とによって、単一の面が形成される。そのため、蛍光体層２３の表面に対して、励起光Ｌ１が斜めに入射する場合（図１３参照）に、励起光Ｌ１の入射方向から見て、蛍光体層２３が反射体２２の陰になることがない。言い換えれば、励起光Ｌ１は、反射体２２により遮蔽されずに、蛍光体層２３へと入射することができる。ただし、反射性基板２１から測った反射体２２の表面の高さは、反射性基板２１から測った蛍光体層２３の表面の高さ以上であればよい。
【００２３】
蛍光体層２３は、励起光Ｌ１を吸収して蛍光を発する複数の蛍光体を含有する。蛍光体層２３に含まれる複数の蛍光体は、各蛍光体からの蛍光が混じり合ったときに白色光となるように選択される。例えば、複数の蛍光体は、（青色の蛍光を発する蛍光体）＋（黄色の蛍光を発する蛍光体）、または（青色の蛍光を発する蛍光体）＋（緑色の蛍光を発する蛍光体）＋（赤色の蛍光を発する蛍光体）で構成される。蛍光体層２３に含有される蛍光体は、特定の種類に限定されるものではなく、適宜選択することができる。一例として、蛍光体層２３は、青色発色するＢＡＭ蛍光体、緑色発色するβ−ＳｉＡｌＯＮ蛍光体、および赤色発色するＣＡＳＮ蛍光体を含有していてもよい。この構成の場合、蛍光体層２３から出射される蛍光同士が混ざり合うことにより、白色光が構成される。これにより、白色光を出射する発光装置１を得ることができる。
【００２４】
図１の（ａ）に示すように、蛍光体層２３は、上面、すなわち励起光Ｌ１の入射する面が、正方形となるように形成される。また、蛍光体層２３の上面は、直線の辺のみで構成されており、角が丸くなっていない。加えて、図１の（ｂ）に示すように、蛍光体層２３の厚みは均一であり、上面と側面との間の角が切り立っている。蛍光体層２３がこのような構造を有していることにより、発光部２０から、正確な正方形の発光パターンを得ることができる。なお、蛍光体層２３の上面の形状は、正方形に限定されることはなく、任意の形状であってよい。蛍光体層２３の上面の形状は、蛍光の発光パターンを規定する。
【００２５】
（光学部材３０の詳細）
次に、図１の（ｂ）を用いて、光学部材３０の詳細を説明する。
【００２６】
前述したように、光学部材３０は、蛍光体層２３に対して励起光Ｌ１を集光するものである。具体的には、光学部材３０は、図１の（ｂ）に示すように、蛍光体層２３の上面に入射する励起光Ｌ１のビーム径が蛍光体層２３の上面よりもわずかに大きくなるように、励起光Ｌ１を集光する。ここで、蛍光体層２３の上面における励起光Ｌ１のビーム形状は、ロッドレンズ１２ａの出射端面の形状により規定される。前述したように、ロッドレンズ１２ａの出射端面の形状は、蛍光体層２３の上面の形状（正方形）に相似するように構成されているので、励起光Ｌ１のビーム形状も、蛍光体層２３の上面の形状に相似する。
【００２７】
このように、蛍光体層２３の上面に入射する励起光Ｌ１のビームは、蛍光体層２３の上面よりも大きいので、レーザ部１０が振動することなどにより、励起光Ｌ１の照射位置が多少ずれた場合においても、蛍光体層２３の上面全体に励起光Ｌ１が照射される。
【００２８】
さらに、蛍光体層２３の上面の形状および励起光Ｌ１のビームの形状が正方形であるので、励起光Ｌ１の照射位置の位置ずれに対応する余白（ビームの輪郭と蛍光体層２３の輪郭との間の幅）を、全方向に等しい幅で形成することができる。これにより、励起光Ｌ１の照射位置が、蛍光体層２３の上面内におけるどの方向にずれた場合であっても、余白により対応することができる。
【００２９】
また、励起光Ｌ１は、光学部材３０により、蛍光体層２３の上面全体に対して照射される。そのため、蛍光体層２３の上面の形状により規定される発光パターンを有する蛍光が、蛍光体層２３から出射される。また、以下のような効果も期待することができる。
【００３０】
蛍光体層２３に入射した励起光Ｌ１が、蛍光体層２３中を導波して、蛍光体層２３中の任意の場所の蛍光体を励起した場合、これにより生じた蛍光は、蛍光体層２３の上面の任意の位置から出射される。ところが、励起光Ｌ１は、光学部材３０により、蛍光体層２３の上面全体に対して照射されるので、蛍光がどの位置から出射されたとしても、その蛍光は、発光パターンを構成することになる。従って、蛍光が、蛍光体層２３上面におけるどの位置から出射されたとしても、発光パターンが崩れることはない。
【００３１】
さて、前述したように、励起光Ｌ１は、ロッドレンズ１２ａの出射端面において、均一な強度分布を有するので、図１の（ｂ）に示すように、蛍光体層２３の上面における励起光Ｌ１の強度分布も均一となる。そのため、レーザ部１０の振動などにより、蛍光体層２３の上面における励起光Ｌ１の被照射位置がずれた場合であっても、蛍光体層２３の各位置に入射する励起光Ｌ１の強度は変化しない。従って、蛍光体層２３の各位置からの蛍光の発光強度も変化しない。
【００３２】
なお、蛍光体層２３の発光パターンは正方形であるので、発光装置１の外部へと投射される発光パターンの像の形状も正方形となる。また、発光装置１が複数の蛍光体層２３を備えている場合、発光装置１の外部において、複数の発光パターンの像を重ね合わせることにより、正方形に限らず、様々な形状の配光パターンを実現することができる。
【００３３】
なお、発光装置１を灯具に組み込む場合、アイセーフの観点から、反射体２２および蛍光体層２３の表面で反射された励起光Ｌ１が発光装置１の外部へと投射されることを防止する（あるいは、励起光Ｌ１をカットする）フィルタを、発光装置１内に設置することが望ましい。
（従来の構成との比較）
ここでは、図１４を用いて、本実施形態の発光装置１と、従来の発光装置９００１とを比較する。図１４は、従来の発光装置９００１の構成を示す概略図である。
【００３４】
図１４に示すように、発光装置９００１は、励起光Ｌを出射する励起光源９０１０と、励起光Ｌにより蛍光を発する蛍光体層９０２３とを備えている。発光装置９００１では、励起光源９０１０が半導体レーザである場合、励起光源９０１０より出射される励起光の空間強度分布は、ガウス分布、または他の空間的に不均一な分布となる。
【００３５】
図１４に示すように、発光装置９００１では、蛍光体層９０２３の上面において、励起光Ｌの強度がガウス分布を有する。そのため、励起光Ｌのエネルギー強度のピーク部分に存在する蛍光体と、ガウス型のエネルギー強度分布の裾の部分に存在する蛍光体との間で、蛍光体に与えられるエネルギー強度が異なる。そのため、蛍光体層９０２３の上面における蛍光の発光強度にムラが生じる。また、同じ光量かつ同じビーム幅の励起光同士を比較した場合、ガウス型のエネルギー強度分布を有する励起光Ｌのピーク部分の光強度は、トップハット型のエネルギー強度分布を有する励起光Ｌ１の光強度に対して、約５倍にまで高くなり得る。そのため、ガウス型のエネルギー強度分布を有する励起光Ｌが蛍光体層９０２３に照射されたとき、励起光Ｌの強度のピーク部分に対応する蛍光体層９０２３の領域が高温となることにより、該領域中の蛍光体に温度消光および劣化が生じる。これにより、蛍光体層９０２３からの蛍光の輝度が変化する。
【００３６】
一方、本実施形態の発光装置１では、蛍光体層２３の上面における励起光Ｌ１のエネルギー強度分布がトップハット型であるので、蛍光体層２３上面の全体に均一な強度の励起光Ｌ１が入射する。これにより、蛍光体層２３からの蛍光に輝度ムラが生じ難い。また、蛍光体層２３の一部領域に強度の高い励起光Ｌ１が入射することがないので、一部領域のみが高温となることがない。そのため、蛍光体層２３では、温度の上昇による蛍光体の温度消光や劣化が生じ難い。その結果、蛍光体層２３からの蛍光に輝度ムラが生じることを抑制することができる。これにより、輝度ムラの小さい発光パターンが得られる。
【００３７】
以上のことから、発光装置１を灯具の光源として用いた場合、投射光の輝度ムラが小さくなる。特に、発光装置１では、励起光Ｌ１としてレーザ光を用いられるので、以下に説明するように、投射の輝度ムラを抑制することができる効果が大きい。
【００３８】
発光装置１は、励起光Ｌ１としてレーザ光を用いるので、ＬＥＤなどを励起光として用いる発光装置と比較して、高いエネルギー密度の蛍光を得ることができる。そのため、同じ光束の蛍光を出射する構成とした場合、励起光Ｌ１としてレーザ光を用いる発光装置１は、励起光としてＬＥＤを用いる発光装置よりも、蛍光体層２３上面の面積を小さくすることができる。従って、蛍光体層２３上面により規定される発光パターンの面積も小さくなる。
【００３９】
そのため、発光パターンを拡大した像を外部へ投射する場合、像のサイズが同じならば、励起光としてＬＥＤを用いる発光装置よりも、励起光Ｌ１としてレーザ光を用いる発光装置１のほうが、像の拡大率が大きくなる。このことは、発光装置１では、発光パターンに輝度ムラが存在する場合、発光パターンの像には、大きな輝度ムラが生じることを意味する。ところが、本実施形態の発光装置１は、前述したように、発光パターンの輝度ムラを抑制することができる。そのため、発光パターンの像に生じる輝度ムラも抑制される。
【００４０】
また、従来の発光装置９００１では、励起光Ｌとして用いるレーザ光が高出力となった場合、励起光Ｌの強度のピーク部分に対応する蛍光体層９０２３の領域における部分的な温度消光や劣化が顕著となり、その結果として蛍光体が輝度飽和する。さらに、蛍光体層９０２３に複数種類の蛍光体が含まれる場合、各種類の蛍光体が、互いに異なる輝度飽和の傾向を示すことにより、発光装置９００１からの投射光の色味が変化してしまう。また、蛍光体層９０２３が単一の蛍光体で構成される場合であって、蛍光と可視光域の励起光Ｌとが混合されて投射される場合、蛍光体の輝度飽和により、蛍光と励起光Ｌの割合が変化するため、投射光が変色してしまう。これにより、投射光の発光パターン内に色ムラが生じる。
【００４１】
一方、発光装置１では、励起光Ｌ１として用いるレーザ光が高出力となった場合であっても、蛍光体層２３上面の全体に均一な強度の励起光Ｌ１が入射する。従って、蛍光体層２３内の一部の蛍光体に温度消光または劣化が生じる可能性が低いので、発光パターン内における色ムラの発生が抑制される。そのため、発光パターンの像に色ムラが生じることも抑制することができる。発光装置１は、蛍光体層２３に含有される複数種類の蛍光体からの蛍光を投射する構成、あるいは、蛍光体層２３から発せられる蛍光と、可視光域の励起光Ｌ１とを混合して投射する構成であることが望ましい。
【００４２】
（トップハット型分布の説明）
前述したように、トップハット型分布とは、励起光Ｌ１が照射された蛍光体層２３の面における励起光Ｌ１のエネルギー強度分布がほぼ平坦となっていることである。より詳細には、トップハット型分布は、以下の（１）または（２）のように定義されてよい。
（１）ビームの中心部における任意の点における励起光Ｌ１の光強度が、所定の範囲に入る。所定の範囲は、例えば、励起光Ｌ１のピーク強度の８０％以上であってよい。
（２）ビームの中心部に、励起光Ｌ１の全エネルギーの７５％以上が分布している。
【００４３】
ここで、「ビームの中心部」とは、励起光Ｌ１のピーク強度の８０％以上の強度となる点から、ビームの外郭に最も近い点を選択して、選択した点を結んでできる曲線に対し、その曲線の内側の領域のことである。なお、ビームの中心部以外をビームの端部とする。
【００４４】
以上のように、トップハット型分布の定義は、励起光Ｌ１が照射された蛍光体層２３の上面において、励起光Ｌ１がほぼ平坦な強度分布を有しており、かつその平坦な領域に、励起光Ｌ１のエネルギーの大部分が含まれていることである。
【００４５】
蛍光体層２３上面において、励起光Ｌ１がトップハット型分布を有している場合、蛍光体層２３に含有される蛍光体が均一に励起されるので、蛍光体層２３からの蛍光の輝度の均一性を高めることができる。また、励起光Ｌ１が有するエネルギーの部分が、平坦な領域に集中するので、効率良く輝度均一性の高い蛍光を得ることができる。
【００４６】
また、平坦な領域における励起光Ｌ１の強度は、励起光Ｌ１のピーク強度の８０％以上であり、かつその平坦な領域に、励起光Ｌ１の全エネルギーの７５％以上が含まれている。従って、特に、発光装置１を前照灯の光源として用いる場合、発光装置１によって、前照灯に必要とされる、輝度ムラのない投光パターンを効率良く得ることができる。
【００４７】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図４に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００４８】
前記実施形態の発光装置１は、励起光Ｌ１が入射する蛍光体層２３の面と、蛍光が出射する蛍光体層２３の面とが同じ表面であった（図２参照）。
【００４９】
一方、本実施形態の発光装置１’は、図４に示すように、蛍光体層２３に対して励起光Ｌ１が入射する蛍光体層の面（裏面）と、蛍光が出射する蛍光体層２３の面（表面）とが互いに逆側の面となる構成である。発光装置１’では、励起光Ｌ１の入射する面（裏面）とは反対側の面（表面）から出射される蛍光が利用される。
【００５０】
図４に示すように、発光部２２０は、励起光Ｌ１を透過する光透過性基板２２１上に、蛍光体層２３が形成された構成であってもよい。あるいは、発光部２２０は、支持部材によって蛍光体層２３の側面が支持されており、これにより蛍光体層２３が固定される構成であってもよい。すなわち、発光部２２０は、蛍光体層２３の一方の面から励起光Ｌ１が入射し、他方の面から蛍光が出射することが可能な構成であれば、どのような構成でも構わない。
【００５１】
発光装置１’では、蛍光体層２３からの蛍光の出射方向に、レーザ部１０や光学部材３０が設置されない。そのため、蛍光体層２３から出射された蛍光が、レーザ部１０や光学部材３０により遮蔽されることがない。また、蛍光体層２３全体の中で最も発熱の大きい励起光Ｌ１の被照射部分が光透過性基板２２１に接しているため、光透過性基板２２１を通して、蛍光体層２３において発生した熱を効率的に排熱することができる。これにより、蛍光体層２３の温度上昇を抑制することができる。
【００５２】
〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、図５の（ａ）から（ｃ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００５３】
本実施形態の発光装置１は、図２に示す構成において、発光部２０の代わりに発光部３２０を備えている。また、レーザ部１０は、波長４５０ｎｍの励起光Ｌ１を出射する。その他の構成は、実施形態１の構成と同様である。
【００５４】
（発光部３２０の構成）
以下に、図５の（ａ）を用いて、発光部３２０の構成を説明する。図５の（ａ）は、発光部３２０の断面図である。図５の（ａ）に示すように、発光部３２０は、反射性基板２１、吸収体（発光領域規定部、遮断部）３２４、および蛍光体層３２３を備えている。
【００５５】
吸収体３２４は、励起光Ｌ１および蛍光を吸収するものである。吸収体３２４は、蛍光体層３２３の側面全体を囲むように形成されている。そのため、発光部３２０に入射する励起光Ｌ１のうち、蛍光体層３２３の上面から外れた位置に入射した励起光Ｌ１は、吸収体３２４によって吸収される。これにより、励起光Ｌ１が、反射性基板２１で反射され、発光装置１の外部に投射される可能性を低下させることができる。吸収体３２４は、ディスペンサなどの手法を用いて、蛍光体層３２３の周囲に、有機溶剤に分散させた黒色顔料を塗布することによって形成される。
【００５６】
蛍光体層３２３は、４５０ｎｍの励起光Ｌ１を吸収して、黄色の蛍光または緑色＋赤色の蛍光を発する１種類または複数種類の蛍光体を含有する。蛍光体層２３から発せられる黄色の蛍光または緑色＋赤色の蛍光と、青色の励起光Ｌ１とが混じり合うことによって、白色光が得られる。
【００５７】
本実施形態の発光装置１の構成によれは、レーザ部１０より出射される励起光Ｌ１の波長が４５０ｎｍであるので、蛍光体層３２３に含有される蛍光体が励起光Ｌ１により励起して発光する際に生じるストークスロスが低減される。そのため、蛍光体層３２３の理論発光効率を増加することができる。また、青色の励起光Ｌ１に黄色の光が合わさることで白色光が得られるため、蛍光体層３２３は、黄色の蛍光を発する１種類の蛍光体を含有していればよい。
【００５８】
（変形例）
上述した発光部３２０では、蛍光体層３２３の側面全体が、吸収体３２４のみにより囲まれている。しかしながら、吸収体３２４は、蛍光体層３２３から外れた位置に入射する励起光Ｌ１を吸収することができるように、最上面に形成されていればよい。従って、発光部３２０の変形例では、蛍光体層３２３の側面が、反射体および吸収体の積層構造によって囲まれていてもよい。
【００５９】
以下に、図５の（ｂ）および（ｃ）を用いて、発光部３２０の変形例である発光部３２０Ａおよび発光部３２０Ｂの構成を説明する。図５の（ｂ）および（ｃ）は、発光部３２０Ａおよび発光部３２０Ｂの断面図である。図５の（ｂ）および（ｃ）に示すように、発光部３２０Ａは、反射性基板２１、蛍光体層３２３、反射体３２２Ａ、および吸収体３２４Ａを備えている。また、発光部３２０Ｂは、反射性基板２１、蛍光体層３２３、反射体３２２Ｂ、および吸収体３２４Ｂを備えている。反射体３２２Ａおよび反射体３２２Ｂは、蛍光体層３２３からの蛍光を反射する。吸収体３２４Ａおよび吸収体３２４Ｂは、励起光Ｌ１および蛍光を吸収する。
【００６０】
図５の（ｂ）に示すように、発光部３２０Ａでは、発光部３２０Ａを外側から見たとき、蛍光体層３２３の周囲は、吸収体３２４Ａによって囲まれている。これにより、発光部３２０Ａから外れた位置に入射する励起光Ｌ１は、吸収体３２４Ａによって吸収される。また、発光部３２０Ａでは、蛍光体層３２３の側面に近づくほど、収体３２４Ａの厚さが減少する一方、反射体３２２Ａの厚さが増加していき、蛍光体層３２３の側面は、反射体３２２Ａによって覆われている。これにより、蛍光体層３２３の側面から出射される蛍光は、反射体３２２Ａによって蛍光体層３２３内へ反射されるので、蛍光体層３２３の側面から外部へと放出されない。これにより、蛍光体層３２３の側面から出射される蛍光によって発光パターンが崩れることが抑制される。
【００６１】
また、図５の（ｃ）に示すように、発光部３２０Ｂでは、一様な厚みを有する反射体３２２Ｂと吸収体３２４Ｂとが、この順番で反射性基板２１上に積層されている。これにより、発光部３２０Ｂから外れた位置に入射する励起光Ｌ１は、吸収体３２４Ｂによって吸収される。また、蛍光体層３２３の側面は、部分的に反射体３２２Ｂによって覆われている。これにより、蛍光体層３２３の側面から出射される蛍光の一部は、反射体３２２Ｂによって蛍光体層３２３内へ反射されるので、蛍光体層３２３の側面から外部へと放出されない。これにより、蛍光体層３２３の側面から出射される蛍光によって発光パターンが崩れることが抑制される。
【００６２】
このように、発光部３２０Ａでは、蛍光体層３２３の側面全体が、反射体３２２Ａ（３２２Ｂ）で覆われている。また、発光部３２０Ｂでは、蛍光体層３２３の側面の一部が、反射体３２２Ｂで覆われており、側面の残りの部分が、吸収体３２４Ｂで覆われている。そのため、発光部３２０Ａおよび発光部３２０Ｂでは、蛍光体層３２３の側面から出射される蛍光（の全部、または一部）が蛍光体層３２３内へ反射され、ひいてはその一部が蛍光体層３２３表面から出射される。これにより、蛍光体層３２３から出射する蛍光の利用効率を向上させることができる。
【００６３】
〔実施形態４〕
本発明の他の実施形態について、図６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００６４】
本実施形態の発光装置１は、図２に示す構成において、発光部２０の代わりに発光部４２０を備えている。その他の構成は、実施形態１の構成と同様である。
【００６５】
（発光部４２０の構成）
以下に図６の（ａ）および（ｂ）を用いて、発光部４２０の構成を説明する、図６の（ａ）および（ｂ）は、発光部４２０の断面図および上面図である。図６の（ａ）および（ｂ）に示すように、発光部４２０には、４本の溝ｇｔが設けられている。各溝ｇｔは、蛍光体層４２３を切断し、反射性基板４２１内まで達している。４本の溝ｇｔは、励起光Ｌ１が照射される蛍光体層４２３ａの領域を規定する。４本の溝ｇｔの位置は、蛍光体層４２３ａの領域が、所望の発光パターンの形状となるように定められる。そのために、蛍光体層４２３は、所望の発光パターンよりも大きく形成される。なお、溝ｇｔの形成には、ダイシングの手法を適用することができる。
【００６６】
溝ｇｔの外側の蛍光体層４２３ｂに対して励起光Ｌ１が照射されることを防止するため、蛍光体層４２３上面における励起光Ｌ１のビームの端部は、それぞれ、溝ｇｔの中に収まることが好ましい。これにより、励起光Ｌ１は、蛍光体層４２３上面において、４本の溝ｇｔの間に存在する蛍光体層４２３ａの領域全体を含み、かつ溝ｇｔよりも外側の蛍光体層４２３ｂを含まない領域に照射される。
【００６７】
発光部４２０では、蛍光体層４２３に設けられた溝ｇｔにより、励起光Ｌ１に照射される蛍光体層４２３ａの領域（および発光部４２０の発光パターン）が規定されている。これにより、溝ｇｔを境界とする明確な明暗コントラストを有する発光パターンを得ることができる。なお、図６の（ｂ）では、蛍光体層４２３ａの四方に、それぞれ溝ｇｔが設けられている。しかしながら、溝ｇｔは、発光部４２０の発光パターンの輪郭を規定する蛍光体層４２３ａの周縁部全体のうち、明確な明暗コントラストを得たい輪郭部分に対応する周縁部の部分にのみ設けられていればよい。
【００６８】
また、蛍光体層４２３は、発光パターン通りの形状に形成される必要がないので、蛍光体層４２３を発光パターンの形状に整形するための精密な制御が不要である。これにより、蛍光体層４２３の製膜工程の簡素化が可能となる。
【００６９】
さらに、発光部４２０は、前記実施形態の発光部２０のようには、反射体や吸収体が必要でないので、材料費が減少する。
【００７０】
〔実施形態５〕
本発明の他の実施形態について、図７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００７１】
前記実施形態の発光部２０の製造工程では、蛍光体層２３の上面が発光パターン通りの形状となるように、蛍光体層２３の端部が切り立った形状とする必要がある。しかしながら、これには、高度な制御技術が必要となる。この問題を解決するために、本実施形態の発光装置１は、図２に示す構成において、発光部２０の代わりに発光部５２０を備えている。その他の構成は、実施形態１の構成と同様である。
【００７２】
（発光部５２０の構成）
ここで、図７を用いて、発光部５２０の構成を説明する。図７は、発光部５２０の断面図である。図７に示すように、発光部５２０は、反射性基板２１、反射体５２２、および蛍光体層５２３を備えている。反射体５２２および蛍光体層５２３は、前記実施形態の反射体２２および蛍光体層２３と同じ材料で形成することができる。なお、本実施形態の一変形例では、反射体５２２の代わりに、可視光を吸収する吸収体が用いられてもよい。
【００７３】
発光部５２０の製造工程では、第１に、反射性基板２１上に蛍光体層５２３が形成される。このとき、蛍光体層５２３は、発光パターンよりも大きな領域に形成されればよく、発光パターン通りの形状に形成されなくてもよい。次に、蛍光体層５２３の上に、反射体５２２が形成される。このとき、反射体５２２は、発光パターンに対応する蛍光体層５２３の領域には重ならないように、蛍光体層５２３上に形成される。これにより、反射体５２２の形成後、発光パターンに対応する蛍光体層５２３の領域が、反射体５２２により被覆されずに残ることになる。あるいは、蛍光体層５２３の上面全体を覆うように反射体５２２を形成した後、反射体５２２に、発光パターンの形状の穴を形成してもよい。これにより、形成された穴を通して、発光パターンの形状の蛍光体層５２３が露出することになる。
【００７４】
以上のように、発光部５２０の製造工程では、蛍光体層５２３の端部が切り立った形状となるよう、反射性基板２１上に蛍光体層５２３を形成する必要がないので、簡素な製膜手法を用いて、明暗のコントラストが強い発光パターンを得ることができる。
【００７５】
〔実施形態６〕
本発明の他の実施形態について、図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００７６】
本実施形態の発光装置１は、図２に示す構成において、発光部２０の代わりに発光部６２０を備えている。その他の構成は、実施形態１の構成と同様である。
【００７７】
（発光部６２０の構成）
ここでは、図８を用いて、発光部６２０の構成を説明する。図８は、発光部６２０の断面図である。図８に示すように、発光部６２０は、反射性基板６２１および蛍光体層６２３を備えている。反射性基板６２１および蛍光体層６２３は、前記実施形態の反射性基板２１および蛍光体層２３と同じ材料で形成することができる。
【００７８】
反射性基板６２１には、発光パターンの形状を有する窪み６２１ａが形成されている。そして、窪み６２１ａを構成する反射性基板６２１の内側面６２１ｂには、蛍光の反射率が高くなるように、鏡面加工がなされている。
【００７９】
蛍光体層６２３は、窪み６２１ａの中に形成されている。上述したように、窪み６２１ａは、発光パターンの形状を有しているので、窪み６２１ａ内を埋めるように形成された蛍光体層６２３も発光パターンの形状を有する。なお、蛍光体層６２３の上面の位置は、反射性基板６２１の表面と同じ高さであってもよいし、あるいは反射性基板６２１の表面よりも低くてもよい。
【００８０】
蛍光体層６２３の側面は、窪み６２１ａの内側面６２１ｂと接しており、内側面６２１ｂには、蛍光を反射する鏡面加工が施されている。そのため、蛍光体層６２３から内側面６２１ｂに向かって出射した蛍光は、内側面６２１ｂで蛍光体層６２３内に向かって反射される。これにより、蛍光をロスすることなく、蛍光体層６２３の上面のみから蛍光を取り出すことができる。
【００８１】
上述した発光部６２０の構成によれば、蛍光体層６２３の周囲を、反射体あるいは吸収体で覆う必要がないので、発光部６２０の材料費が減少する。また、蛍光体層６２３の側面および底面が、熱伝導性の高い反射性基板６２１と接しており、さらに、蛍光体層６２３の中で最も発熱の大きい励起光Ｌ１の被照射領域が、反射性基板６２１と接続したヒートシンクの近くに位置するため、蛍光体層６２３の放熱性が向上する。
【００８２】
〔実施形態７〕
本発明の他の実施形態について、図９の（ａ）および（ｂ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００８３】
本実施形態の発光装置１の構成は、図２に示す実施形態１の構成と同様である。しかし、本実施形態では、発光部２０の蛍光体層２３における励起光Ｌ１の被照射領域が、実施形態１のそれとは相違している。相違の詳細を、図１の（ａ）および（ｂ）と、図９の（ａ）および（ｂ）とを用いて以下に説明する。図９の（ａ）および（ｂ）は、発光部２０の断面図および側面図である。
【００８４】
図１の（ｂ）に示す前記実施形態の構成では、蛍光体層２３表面における励起光Ｌ１のビームサイズが、蛍光体層２３の表面よりも若干大きい。一方、図９の（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施形態では、蛍光体層２３表面における励起光Ｌ１のビームの形状が、蛍光体層２３の表面の形状と完全に一致するように、レーザ部１０の出射端面の形状および光学部材３０の構成が制御される。
【００８５】
本実施形態の構成によれば、レーザ部１０から出射された励起光Ｌ１が全て蛍光体層２３に入射する。そのため、レーザ部１０の消費電力に対する蛍光体層２３の発光効率を向上させることができる。
【００８６】
〔実施形態８〕
本発明の他の実施形態について、図１０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００８７】
本実施形態の発光装置１は、図２に示す構成において、発光部２０の代わりに発光部８２０を備えている。その他の構成は、実施形態１の構成と同様である。発光部８２０は、反射性基板２１、蛍光体層８２３、および吸収体８２４を備えている。蛍光体層８２３および吸収体８２４は、前記実施形態の蛍光体層２３および吸収体３２４と同じ材料で形成することができる。
【００８８】
発光部８２０は、発光装置１が、水平方向に広い投光パターンを有する車両用前照灯の光源として適用されることを想定した形状となっている。具体的に、発光部８２０では、蛍光体層８２３の表面形状が長方形となっている（図１０において、ｈ＜ｗ）。そのため、蛍光体層８２３の表面から発せられる蛍光の発光パターンが長方形となる。この長方形の発光パターンを用いて、水平方向に広い投光パターンを得ることができる。
【００８９】
ここで、水平方向に広い投光パターンは、蛍光体層８２３自体の形状を該投光パターンの形状に形成することによって得られてもよい。あるいは、蛍光体層８２３を任意の形状で形成した後、蛍光体層８２３の露出形状が投光パターンの形状となるように、反射体あるいは吸収体により蛍光体層８２３の上面の一部および側面を覆うことによって得られてもよい。
【００９０】
なお、蛍光体層８２３上面における励起光Ｌ１のビーム形状は、蛍光体層８２３の上面全体（または吸収体８２４からの露出部分）に励起光Ｌ１が照射される形状であればよい。ただし、励起光Ｌ１から蛍光への変換効率を向上させるという観点や、励起光Ｌ１がどの方向に位置ズレしても蛍光体層８２３の全体に励起光Ｌ１が照射されるようにするという観点から、励起光Ｌ１のビーム形状は、蛍光体層８２３上面の形状から、縦横の方向に同じ長さで延長された形状の長方形であることが好ましい。
【００９１】
〔実施形態９〕
本発明の他の実施形態について、図１１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００９２】
本実施形態の発光装置１は、図２に示す構成において、レーザ部１０の代わりにレーザ部９１０を備えている。その他の構成は、実施形態１の構成と同様である。
【００９３】
（レーザ部９１０の構成）
以下に、図１１を用いて、レーザ部９１０の構成を説明する。図１１は、レーザ部９１０の断面図である。同図に示すように、レーザ部９１０は、図３に示すレーザ部１０の構成において、導光部材１２の代わりに、マルチモードファイバ（導光部材）９２を備えている。マルチモードファイバ９２は、フェルール（ferrule）９４を介して、レーザ部９１０の本体に外付けされている。ボールレンズ９３は、レーザチップ１１から出射された励起光Ｌ１を、マルチモードファイバ９２の入射端に集光する。レーザ部９１０のその他の構成は、レーザ部１０と同様である。
【００９４】
レーザチップ１１より出射された励起光Ｌ１は、ボールレンズ９３を介してマルチモードファイバ９２内に入射する。励起光Ｌ１は、マルチモードファイバ９２を通過する間、コア内で反射を繰り返す。そのため、マルチモードファイバ９２の出射端面において、トップハット型の強度分布を有する励起光Ｌ１を得ることができる。
【００９５】
本実施形態のレーザ部９１０の構成によれば、マルチモードファイバ９２を備えていることで、ロッドレンズ１２ａを備えた前記実施形態の構成と比較して、励起光Ｌ１を導光する距離を長くすることができる。励起光Ｌ１の導光距離を長くすることにより、マルチモードファイバ９２のコア内における励起光Ｌ１の反射回数が増えるので、出射端面において、より均一な強度分布を有する励起光Ｌ１を得ることができる。
【００９６】
また、マルチモードファイバ９２は、可撓性を有する。そのため、マルチモードファイバ９２は、変形させることによって、励起光Ｌ１を導光する方向を変えることが容易である。そのため、レーザ部９１０の配置の自由度を高めることができるという利点を有する。
【００９７】
〔実施形態１０〕
本発明の他の実施形態について、図１２に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００９８】
本実施形態の発光装置１は、図２に示す構成において、レーザ部１０の代わりにレーザ部１０１０を備えている。その他の構成は、実施形態１の構成と同様である。
【００９９】
（レーザ部１０１０の構成）
以下に、図１２を用いて、レーザ部１０１０の構成を説明する。図１２は、レーザ部１０１０の断面図である。同図に示すように、レーザ部１０１０は、図３に示すレーザ部１０の構成において、導光部材１２の代わりに、導光部材１０１２を備えている。レーザ部１０１０のその他の構成は、レーザ部１０と同様である。
【０１００】
導光部材１０１２は、中空パイプ１０１２ａ、ＡＲコート膜１０１２ｂ、およびキャップガラス１０１２ｃを備えている。中空パイプ１０１２ａは、内部が空洞となった角柱状のパイプである。中空パイプ１０１２ａ内の空洞を構成する内面は、複数の鏡面で構成されている。励起光Ｌ１は、中空パイプ１０１２ａを通過する間、中空パイプ１０１２ａを構成する複数の鏡面において反射することを繰り返す。その結果、励起光Ｌ１は、中空パイプ１０１２ａの出射端面において、トップハット型の光強度分布を有する。
【０１０１】
中空パイプ１０１２ａの出射端部には、ＡＲコート膜１０１２ｂを介してキャップガラス１０１２ｃが配置されている。ＡＲコート膜１０１２ｂは、中空パイプ１０１２ａ内を通過してきた励起光Ｌ１がキャップガラス１０１２ｃにより反射されることを防止する。
【０１０２】
本実施形態のレーザ部１０１０の構成によれば、中空パイプ１０１２ａと、レーザチップ１１から出射された励起光Ｌ１との光学的な結合のトレランスが非常に大きい。そのため、厳密なアライメントが必要なく、かつ振動にも強いという利点を有する。
【０１０３】
〔実施形態１１〕
本発明の他の実施形態について、図１３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１０４】
本実施形態は、図２に示す発光装置１を光源として備えた車両用前照灯３である。なお、発光装置１は、他の実施形態の構成（発光装置１’の構成を含む）であってもよい。また、車両用前照灯３が備えた発光装置１の数は１灯でも複数灯でもよく、必要な光束量が得られる発光装置１の灯数を任意に選んでよい。
【０１０５】
（車両用前照灯３の構成）
図１３を用いて、車両用前照灯３の構成を説明する。図１３は、車両用前照灯３の構成を示す概略図である。同図に示すように、車両用前照灯３は、前記実施形態の発光装置１および投光部２を備えている。投光部２は、発光装置１の発光部２０（蛍光体層２３）からの光を、所望の方向に、所望の形状で投射するものである。
【０１０６】
発光装置１において、光学部材３０およびレーザ部１０は、発光部２０の正面方向から外れた位置に配置されており、励起光Ｌ１は、発光部２０の表面に対して、斜めの方向から入射する。これにより、発光部２０（蛍光体層２３）より出射した蛍光が、光学部材３０およびレーザ部１０により遮蔽されることがない。また、光学部材３０は、蛍光体層２３の上面上で、レーザ部１０より出射された励起光Ｌ１の出射端面の像を結像させる。これにより、蛍光体層２３には、均一な強度を有する励起光Ｌ１が入射する。そのため、蛍光体層２３と、蛍光体層２３を取り囲む反射体２２との間で規定されるエッジ部（周縁部）を境界とする高い明暗コントラストを有する蛍光を、蛍光体層２３より得ることができる。
【０１０７】
車両用前照灯３は、発光装置１を光源として備えている。前述したように、発光装置１の発光部２０によって、ムラがなく、かつ明暗のコントラストが高い発光パターンの蛍光が得られる。そのため、投光部２より投射される光の配光パターンを高精度に制御することができる。例えば、車両用前照灯３は、法的に定められたすれ違い灯の配光パターンの形状など、特定の形状を有する光の投射を容易に達成することができる。
【０１０８】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る発光装置は、発光部の表面上に入射した励起光により蛍光を発する発光部と、上記発光部の表面における蛍光を発する領域である発光領域を規定する発光領域規定部と、を備え、上記発光部の表面において、上記励起光は、トップハット型のエネルギー強度分布を有している。
【０１０９】
上記の構成によれば、発光部が蛍光を発する発光領域は、発光領域規定部により規定される。そのため、発光部は、発光領域規定部により規定された発光領域のみから蛍光を発する。また、発光領域には、トップハット型のエネルギー強度分布を有する励起光が入射する。そのため、発光領域の全体において、受光する励起光のエネルギーはほぼ均一である。その結果、発光部より発せられる蛍光の強度は、発光領域においてほぼ均一となる。従って、輝度ムラのない蛍光を得ることができる。
【０１１０】
さらに、発光領域に入射する励起光のエネルギーがほぼ均一であることにより、発光部の表面のある一部の温度が、励起光のエネルギーによって局所的に大きく上昇することが抑制される。その結果、発光部に含まれる蛍光体に局所的に大きな温度消光が発生することを防止することができる。
【０１１１】
本発明の態様２に係る発光装置は、上記態様１において、上記発光領域規定部は、上記発光部の側面より蛍光が発せられることを防止する遮断部を有する構成であってもよい。
【０１１２】
上記の構成によれば、発光部の上面からは、発光パターンを形成する蛍光が出射される一方、発光パターンに関係しない発光部の側面から発せられた蛍光は、遮断部によって遮断されて出射しない。従って、発光パターンを正確に形成することができる。なお、遮断部は、蛍光を吸収または反射することにより、蛍光の出射を遮断する構成であってよい。
【０１１３】
本発明の態様３に係る発光装置は、上記態様１または２において、上記発光領域規定部は、上記発光部の一部を覆っている構成であってもよい。
【０１１４】
上記の構成によれば、発光領域規定部により、発光部の一部が覆われる。例えば、発光領域規定部は、発光部が発光パターンの形状で露出するように、発光部の一部領域を残して覆っていてもよい。この場合、発光部は、予め発光パターンの形状通りに形成される必要がない。
【０１１５】
本発明の態様４に係る発光装置は、上記態様１において、上記発光領域規定部は、上記発光領域の外側に設けられた溝である構成であってもよい。
【０１１６】
上記の構成によれば、発光領域からは、発光パターンを形成する蛍光がそのまま出射される一方、発光パターンの形成に関係しない発光領域の側面から発せられた蛍光は、溝によって拡散される。従って、発光パターンを正確に形成することができる。
【０１１７】
本発明の態様５に係る発光装置は、上記態様２から４のいずれかにおいて、上記励起光を出射する励起光源と、上記励起光源からの励起光を上記発光部へ導く導光部材と、上記導光部材によって導光された上記励起光の出射端における像を上記発光部の表面において結像させる光学部材と、をさらに備えた構成であってもよい。
【０１１８】
上記の構成によれば、励起光源より出射された励起光は、導光部材を通って、発光部の表面に照射される。このとき、光学部材により、導光部材の出射端における励起光の像が、発光部の表面で結像される。これにより、発光部の表面（発光領域）には、像の周縁部を境界とする高い明暗コントラストを有する励起光が入射する。そのため、発光領域の周縁部を境界とする高い明暗コントラストを有する蛍光を得ることができる。
【０１１９】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明は、各種照明装置、特に、車両用前照灯に利用することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１、１’  発光装置
１１  レーザチップ（励起光源）
１２、１０１２  導光部材
９２  マルチモードファイバ（導光部材）
２０、２２０、３２０、４２０、５２０、６２０、８２０、  発光部
２２、３２２Ａ、３２２Ｂ、５２２  反射体（発光領域規定部、遮断部）
３２４、３２４Ａ、３２４Ｂ、８２４  吸収体（発光領域規定部、遮断部）
ｇｔ  溝（発光領域規定部）
６２１ａ  窪み（発光領域規定部）
３０  集光デバイス（光学部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【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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