(57)【要約】本発明は、反射性内面（４）によって限定されている少なくとも１つの凹部（５）を有するチップハウジング（２）を備えている照明装置に関する。この照明装置は、凹部の中に配置されているチップ表面（９）を有する少なくとも１つの放射放出半導体チップ（３）と、チップから隔てられた位置においてチップハウジングに組み込まれている角度フィルタ要素（６）であって、好ましい方向（Ｖ）における半導体チップの下流に配置されている、角度フィルタ要素（６）と、をさらに備えており、反射性内面がチップ表面の少なくとも１０倍の大きさである。【選択図】図１
2011505057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明装置（１）であって、
−  反射性内面（４）によって画成されている少なくとも１つの凹部（５）を有するチップハウジング（２）と、
−  前記凹部（５）の中に配置されているチップ表面（９）を有する少なくとも１つの放射放出半導体チップ（３）と、
−  前記チップから隔てられている角度フィルタ要素（６）であって、前記チップハウジング（２）に組み込まれており、好ましい方向（Ｖ）における前記半導体チップ（３）の下流に配置されている、前記角度フィルタ要素（６）と、
を備えており、
前記反射性内面（４）が前記チップ表面（９）の少なくとも１０倍の大きさである、
照明装置（１）。
【請求項２】
前記反射性内面（４）が、前記チップ表面（９）の１００倍の大きさである、請求項１に記載の照明装置（１）。
【請求項３】
前記反射性内面（４）が、９０％またはそれ以上、好ましくは９５％またはそれ以上、特に好ましくは９８％またはそれ以上の反射率を有する、請求項１または請求項２に記載の照明装置（１）。
【請求項４】
前記半導体チップ（３）によって放出される前記放射が、前記角度フィルタ要素（６）に当たり、第２の入射角度範囲内よりも第１の入射角度範囲内において、より強く反射され、前記第１の入射角度範囲が、前記第２の入射角度範囲よりも小さい入射角度を有する、請求項１から請求項３のいずれかに記載の照明装置（１）。
【請求項５】
前記半導体チップ（３）によって放出される前記放射が、前記角度フィルタ要素（６）に当たり、第１の入射角度範囲内よりも第２の入射角度範囲内において、より強く反射され、前記第１の入射角度範囲が、前記第２の入射角度範囲よりも小さい入射角度を有する、請求項１から請求項３のいずれかに記載の照明装置（１）。
【請求項６】
前記照明装置（１）によって放出される前記放射の放射角度が、前記角度フィルタ要素（６）によって小さくなる、請求項１から請求項５のいずれかに記載の照明装置（１）。
【請求項７】
前記反射性内面（４）が少なくとも１つの側面（８）を備えている、請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明装置（１）。
【請求項８】
前記側面（８）が凹状に湾曲している、請求項７に記載の照明装置（１）。
【請求項９】
前記内面（４）が、平面状の底面（７）と、前記底面（７）に対して角度をなして延在している複数の平面状の側面（８）と、を備えている、請求項７に記載の照明装置（１）。
【請求項１０】
前記角度フィルタ要素（６）が、前記チップハウジング（２）のカバーを形成している、請求項１から請求項９のいずれかに記載の照明装置（１）。
【請求項１１】
前記角度フィルタ要素（６）が構造要素（６ａ）を備えており、前記構造要素（６ａ）が、円錐構造、角錐構造、角柱構造、または複合放物面を逆にしたような構造、である、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の照明装置（１）。
【請求項１２】
前記構造要素（６ａ）が、前記好ましい方向（Ｖ）に次第に細くなる形状である、請求項１１に記載の照明装置（１）。
【請求項１３】
前記角度フィルタ要素（６）が誘電体フィルタである、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の照明装置（１）。
【請求項１４】
前記凹部（５）が、部分的に充填組成物（１１）によって満たされている、請求項１から請求項１３のいずれかに記載の照明装置（１）。
【請求項１５】
前記充填組成物（１１）と前記角度フィルタ要素（６）との間に空気の隙間が存在する、請求項１４に記載の照明装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関し、より詳細には、一般用照明に適する照明装置に関する。
【関連出願】
【０００２】
本特許出願は、独国特許出願第１０２００７０５７６７１．６号の優先権を主張し、この文書の開示内容は参照によって本出願に組み込まれている。
【背景技術】
【０００３】
一般用照明の場合においては、照明装置の放射出口側における放射強度が横方向に一様に分布していることが望ましいことが多い。特に、放射出口側において、各出口面における放射強度ができる限り一様に分布しているべきである。
【０００４】
１つまたは複数の放射放出半導体チップから構成される放射源の空間的な大きさはしばしば制限され、この結果として、放射出口面の領域が大きい（放射源が横方向に占有する領域よりも大きい）場合、放射強度の一様な分布を達成することが困難であることが多い。特に、放射出口側には、隣接する領域よりも放射強度が高い領域によって「ホットスポット」（"hot spots"）（放射源によって直接照らされる領域によって生じる）が形成されることがある。放射出口側における一様な放射強度が要求される用途の場合、このことは一般的には望ましくない。
【０００５】
さらには、一般用照明の場合、範囲が明確に画定された領域を照らすことができるように、放射角度が制限されていることが望ましいことがある。従来、ビーム整形は主として光学素子（例えばレンズ）によって行われており、これら光学素子は、放射源に対して正確に調整されていなければならず、照明装置の構造高さに決定的に影響する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】I. Schnitzer et al., Appl. Phys. Lett. 63 (16), 18 October 1993, 2174 - 2176
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の１つの目的は、コンパクトな構造を有する照明装置であって、照明装置の放射出口側における横方向の放射強度の一様な分布が単純に達成される、照明装置、を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１による照明装置によって達成される。
【０００９】
本照明装置のさらなる有利な発展形態は、従属請求項に記載されている。
【００１０】
本発明の有利な一実施形態によると、本照明装置は、反射性内面によって画成されている少なくとも１つの凹部を有するチップハウジングと、凹部の中に配置されているチップ表面を有する少なくとも１つの放射放出半導体チップと、チップから隔てられている角度フィルタ要素（angular filter element）であって、チップハウジングに組み込まれており、好ましい方向における半導体チップの下流に配置されている、角度フィルタ要素と、を備えており、反射性内面がチップ表面の少なくとも１０倍の大きさである。
【００１１】
チップ表面は、放射が当たる、半導体チップの部分面（sub-surfaces）から成る。具体的には、これらの部分面は、半導体チップの側面と、角度フィルタ要素に面している半導体チップの上面である。半導体チップが平面形状である場合、すなわち、半導体チップの長さおよび幅が半導体チップの高さよりも大幅に大きい場合、チップ表面は上面であるとみなされる。複数の半導体チップが存在する場合、チップ表面全体は、組み合わされている個々の半導体チップのチップ表面すべてから成る。
【００１２】
本発明のさらなる有利な実施形態によると、反射性内面は、チップ表面の１００倍の大きさである。
【００１３】
反射性内面とチップ表面との表面積の比が１０：１より大きい、特に、１００：１より大きいことによって、角度フィルタ要素によって反射されてチップハウジング内に戻される光ビームが半導体チップによって吸収される確率が減少し、これは有利である。半導体チップの反射率が一般的に２０％〜８０％にすぎないのに対して、反射性内面によってより大きな反射率を達成できる場合には、このことは有利である。反射性内面の反射率は、好ましくは９０％またはそれ以上であり、特に９５％またはそれ以上であり、特に好ましくは９８％またはそれ以上である。このような反射率により、放射のうちのわずかな部分がチップハウジングにおいて吸収によって失われるのみであるため、照明装置の効率を高めることが可能であり、これは有利である。
【００１４】
すでに上述したように、放射出口側に、隣接する領域よりも放射強度の高い領域が発生することがある、あるいは、多色放射（polychromatic radiation）の場合、隣接する領域と比較してスペクトル組成が著しく異なる領域が形成されることがある。
【００１５】
この状況を排除し、放射出口側における一様な放射強度分布もしくは一様な色分布、またはその両方を達成するため、本発明においては角度フィルタ要素を利用する。
【００１６】
有利な一実施形態によると、半導体チップによって放出される放射は、角度フィルタ要素に当たり、第２の入射角度範囲内よりも第１の入射角度範囲内において、より強く反射され、第１の入射角度範囲は、第２の入射角度範囲よりも小さい入射角度を有する。この実施形態は、特に、大きな領域の間接的な照明の場合に適する。
【００１７】
代替実施形態によると、半導体チップによって放出される放射は、角度フィルタ要素に当たり、第１の入射角度範囲内よりも第２の入射角度範囲内において、より強く反射される。この実施形態は、特に、スポット型照明の場合に適する。
【００１８】
さらには、角度フィルタ要素は、放射源の放射特性および望ましい放射パターンに応じて、第２の入射角度範囲内の放射よりも第１の入射角度範囲内の放射をより強く反射する、またはこの逆とすることができる。
【００１９】
角度フィルタ要素において反射される光ビームは、チップハウジング内に戻され、チップハウジングの中で、光ビームは、理想的には、非臨界入射角度（non-critical angle）で（角度フィルタ要素に当たるまで循環し、照明装置から取り出される。
【００２０】
さらには、照明装置によって放出される全体的な放射の放射角度が、角度フィルタ要素によって小さくなる。この点において、角度フィルタ要素は、ビーム整形光学素子として機能する。しかしながら、角度フィルタ要素は、特に、従来の光学素子よりも小さい深さを有し、したがって、照明装置の構造深さが減少し、これは有利である。
【００２１】
本照明装置の好ましいバリエーションにおいては、角度フィルタ要素は、１つ以上の構造要素（structure element）を備えている。これらの構造要素は、円錐構造、角錐構造、角柱構造、または複合放物面（ＣＰＣ）を逆にしたような構造とすることができる。これらの構造要素は、同じサイズ、同じ形状とし、規則的に配置することができる。しかしながら、これらの構造要素は、異なるサイズ、異なる形状とし、不規則な間隔に配置することも可能である。これらの構造要素の大きさは、数マイクロメートルまたは最大で数センチメートルとすることができる。極端な場合においては、角度フィルタ要素は、本照明装置の放射出口面全体にわたって延在するただ１つの構造要素を備えていることができる。
【００２２】
さらなる実施形態によると、角度フィルタ要素は、誘電体フィルタである。この誘電体フィルタは、異なる屈折率を有する少なくとも２つの誘電体層を備えている。
【００２３】
誘電体フィルタには、シリコン含有材料が適している。例えば、第１の層が酸化ケイ素を含んでおり、第２の層が窒化ケイ素を含んでいることができる。さらには、チタン含有材料を誘電体フィルタに使用することもできる。例えば、例えば、第１の層が酸化ケイ素を含んでおり、第２の層が酸化チタンを含んでいることができる。特に、これらの層は、層厚λ０／４ｎを備えており、この場合、λ０は、反射される放射の真空中波長であり、ｎは、各誘電体層における屈折率である。
【００２４】
以下では、反射性内面について詳しく説明する。反射性内面は、例えば、チップハウジングの内面に、例えば金属層（例：アルミニウム層）を蒸着することにより反射層を堆積させることによって、または、チップハウジングに金属箔を貼ることによって、形成することができる。この場合、チップハウジングは、反射性の材料から作製されていなくてよい。チップハウジングは、例えば、プラスチック材料もしくはセラミック材料、またはその両方を含んでいることができる。
【００２５】
しかしながら、チップハウジングを反射性材料から作製することも実現可能である。例えば、チップハウジングを単一の金属部品から（例えば、深絞り加工されたアルミニウム部品から）作製することができる。この場合、チップハウジングの反射率はすでに十分であるため、チップハウジングの内面上に反射層を設けなくてもよい。
【００２６】
さらなる好ましい発展形態においては、内面は滑らかである、すなわち、内面は、波長λに対して小さい凹凸形状を有するのみである。このようにして、鏡面反射を生じさせることができ、すなわち、入射点における法線に対する入射光ビームの入射角度と反射角度とが等しい大きさである。
【００２７】
しかしながら、内面が、波長λに対して大きい凹凸を備えていることも可能である。具体的には、互いに対して傾いており鏡面として作用する滑らかな部分面が形成されるように、内面を凹凸によって粗面化する。この構造は、特に、多色放射の場合において有利であり、なぜなら、このようにして内面における反射時に複数の異なる色成分の良好な混合を達成できるためである。
【００２８】
反射性内面は、少なくとも１つの側面を備えていることができる。この場合、側面は、角度フィルタ要素が延在している主面に対して傾いている。側面は、角度フィルタ要素に直接隣接していることが好ましい。
【００２９】
照明装置の１つの有利なバリエーションによると、少なくとも１つの側面が凹状に湾曲している。側面の湾曲によって、チップハウジングにおける反射に影響を与えることができ、これは有利である。
【００３０】
さらには、内面は、底面を備えていることができ、この底面は、角度フィルタ要素の主面に平行に配置されており、したがって、側面に対して角度をなして延在している。特に、本照明装置は、平面状の底面と、この底面に隣接している複数の平面状の側面とを備えている。
【００３１】
側面および底面は、いずれも、９０％またはそれ以上、好ましくは９５％またはそれ以上、特に好ましくは９８％またはそれ以上の反射率を有することが有利である。
【００３２】
好ましい形状構造によると、角度フィルタ要素は、チップハウジングのカバーを形成している。角度フィルタ要素は、チップハウジングの上に載せる、または凹部にぴったり嵌った状態に配置する（arranged custom-fit）ことができる。この場合、角度フィルタ要素は、半導体チップを外部の影響から保護することができる。角度フィルタ要素は、チップハウジング上への配置および凹部内への配置によって、チップハウジングに組み込まれている。
【００３３】
角度フィルタ要素をチップハウジングに組み込むためのさらなる可能なオプションは、チップハウジングの側壁を角度フィルタ要素と同じ材料から作製することである。この場合、側壁および角度フィルタ要素を単一部品である自己支持型カバーとして作製することができ、これを半導体チップの上にかぶせる。このカバーは、半導体チップも上に取り付けられている底板の上に配置されていることが好ましい。カバーは、例えばプラスチック材料を含んでいることができ、射出成形によって作製することができる。
【００３４】
有利なバリエーションにおいては、本照明装置は、複数の半導体チップであって、チップハウジングの中に互いに並んで配置されており、同じ波長の放射を放出する複数の半導体チップ、を備えていることができる。多色放射を発生させるため、変換要素を、好ましい方向における半導体チップの下流に配置することができ、この変換要素は、半導体チップによって発生する放射のうちの第１の放射部分を、変化させずに通過させ（変化しない放射部分は相対的に短い波長を有する）、第２の放射部分を、変換後の放射部分が相対的に長い波長を有するように変換する。この変換要素は、半導体チップに直接隣接するように、チップ付近に配置することができる。あるいは、変換要素は、半導体チップに直接隣接しないように、チップから隔てて配置することができる。
【００３５】
さらなる有利なバリエーションにおいては、本照明装置は、複数の半導体チップであって、チップハウジングの中に互いに並んで配置されており、異なる波長の放射を放出する複数の半導体チップ、を備えている。特に、この照明装置は、規則的に連続して配置されている、赤色発光半導体チップと、緑色発光半導体チップと、青色発光半導体チップと、を備えている。
【００３６】
本発明のさらなる特徴、利点、およびさらなる発展形態は、以下に図１〜図７を参照しながら説明する例示的な実施形態から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明による照明装置の第１の例示的な実施形態の概略的な断面図である。
【図２】本発明による照明装置の第２の例示的な実施形態の概略的な断面図である。
【図３】本発明による照明装置の第３の例示的な実施形態の概略的な断面図である。
【図４Ａ】本発明による照明装置の第４の例示的な実施形態の概略的な平面図を示している。
【図４Ｂ】本発明による照明装置の第４の例示的な実施形態の概略的な断面図を示している。
【図５】本発明による照明装置の、反射率に依存する取出し効率を表しているグラフを示している。
【図６】ランバート発光体（Lambertian emitter）の放射強度分布を表している図である。
【図７】本発明による照明装置の放射強度分布を表している図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図１に示した照明装置１は、チップハウジング２を備えており、この中に放射放出半導体チップ３が配置されている。チップから隔てられている角度フィルタ要素６はチップハウジング２に組み込まれており、このフィルタ要素は、好ましい方向Ｖにおける放射放出半導体チップ３の下流に配置されている。
【００３９】
この場合、好ましい方向Ｖとは、照明装置１によって出力される放射の大部分が放出される方向である。
【００４０】
放射放出半導体チップ３は、チップハウジング２における凹部５の中に配置されている。凹部５は内面４によって画成されており、内面４は、底面７と複数の側面８とを備えている。側面８および底面７は平面状であり、側面８は底面７に垂直に延在している。チップハウジング２の長さは高さよりも相当に大きいため、チップハウジング２は平面形状である。
【００４１】
チップハウジング２は、底面７を有する底板２ｂと、側面８を有する側壁２ａとを備えている。底板２ｂは、動作時に放射放出半導体チップ３を十分に冷却する目的で、例えばセラミック材料、特に、高い熱伝導率を有する材料を含んでいることができる。さらに、側壁２ａにはプラスチック材料が適している。
【００４２】
チップハウジング２の内側は、例えば、内面４が反射性であるように鏡面化することができる。反射性内面４の反射率は、好ましくは９０％またはそれ以上であり、好ましくは９５％またはそれ以上であり、特に好ましくは９８％またはそれ以上である。このような反射率によって、チップハウジング２においてわずかな放射部分のみが吸収によって失われるため、照明装置１の効率を高めることが可能であり、これは有利である。
【００４３】
内面４と、半導体チップ３のチップ表面９（この場合、角度フィルタ要素６に面している、半導体チップ３の上面である）は、チップハウジング２の中で反射が主として内面４において起こるような互いに対する寸法を有する。好ましくは、内面４は、チップ表面９の少なくとも１０倍の大きさである。特に好ましくは、内面４は、チップ表面９の少なくとも１００倍の大きさである。例えば、内面４のサイズを１ｃｍ２とし、チップ表面９のサイズを１ｍｍ２とすることができる。
【００４４】
角度フィルタ要素６は、傾いた側面を有する複数の角錐状構造要素６ａを備えている。この例示的な実施形態においては、傾いた側面の間の角度は、すべての構造要素６ａにおいて同じである。本発明の目的には、７０゜〜１１０゜の間の角度が好ましい。
【００４５】
傾いた側面の間の複数の異なる角度を使用することも実現可能である。これにより、照らされる面における構造要素６ａのシルエットを抑制することができる。さらには、対称的な非回転体構造要素６ａが、互いに対して回転している、形状が異なる、または不規則に配置されている、のうちの少なくとも１つとすることにより、パターンの形成を防止することができる。
【００４６】
図１の例示的な実施形態においては、構造要素６ａは、半導体チップ３とは反対側の角度フィルタ要素６の面の上に配置されており、好ましい方向Ｖに次第に細くなる形状である。
【００４７】
半導体チップ３に面している角度フィルタ要素６の面６ｂは、平面構造である。この面６ｂは、角度フィルタ要素６の主面に位置している。主面は、照明装置１の放射出口面に平行に、かつ好ましい方向Ｖに垂直に、配置されている。
【００４８】
角度フィルタ要素６は、例えば、射出成形物とする、あるいは支持板から作製することができ、支持板の上にコーティング層を塗布し、コーティング層から構造要素６ａを形成する。
【００４９】
半導体チップ３によって放出される放射の一部は、最初に角度フィルタ要素６に当たる。角度フィルタ要素６においては、第１の放射部分が角度フィルタ要素６によって送り出され、その一方で、第２の放射部分が反射されてチップハウジング２に戻る。
【００５０】
この例示的な実施形態においては、角度フィルタ要素６によって、第２の入射角度範囲内にある入射角度を有する光ビーム、すなわち、相対的に大きい入射角度を有する光ビームが、角度フィルタ要素６によって送り出される。この状況は、図１において光ビームＡによって示してある。
【００５１】
光ビームＡは、角度フィルタ要素６の面６ｂに当たり、入射点における法線「の方に屈折」し、入射角度は出射角度より大きい。光ビームＡは、角度フィルタ要素６を通過し、構造要素６ａの傾いた側面に非臨界角度で当たり、したがって、光ビームＡは角度フィルタ要素６から取り出される。光ビームＡは、角度フィルタ要素６から出射するとき、入射点における法線から「離れる方向に屈折」し、結果として、好ましい方向Ｖに偏向する。
【００５２】
第１の入射角度範囲内にある入射角度を有する光ビーム、すなわち、相対的に小さい入射角度を有する光ビームは、この例示的な実施形態においては、角度フィルタ要素６によって反射される。この状況は、図１において光ビームＢによって示してある。
【００５３】
光ビームＢは、角度フィルタ要素６の面６ｂに、好ましい方向Ｖに実質的に平行に当たり、したがって、ほとんど偏向しない。光ビームＢは、構造要素６ａの傾いた側面の１つにおいて全反射し、構造要素６ａの対向する側面に当たる。この側面において、光ビームＢは再び全反射する。反射した後、光ビームＢは再びチップハウジング２に入り、チップハウジング２の中では、非臨界角度で角度フィルタ要素６に当たって取り出されるまで、光ビームＢは特に内面４で反射される。したがって、光ビームＢの方向は、好ましい方向Ｖからわずかに逸脱しているのみである。
【００５４】
照明装置１によって放出される放射は、角度フィルタ要素６によって混合される、すなわち、照明装置１の放射出口面の任意の望ましい領域において、第１の角度範囲の光ビームと第２の角度範囲の光ビームとが均等に存在し、これは有利である。この場合、放射出口面は、好ましい方向Ｖに垂直に延在する。
【００５５】
さらには、照明装置１によって放出される放射のビーム整形が、角度フィルタ要素６によって行われる。具体的には、放射の角度が角度フィルタ要素６によって制限される。
【００５６】
図１の例示的な実施形態においては、放射放出半導体チップ３は、窒化物化合物半導体を含んでおり、薄膜半導体チップであることが好ましい。薄膜半導体チップ３を製造するときには、放射放出活性層を備えている半導体積層体を、最初に成長基板の上にエピタキシャル成長させる。次いで、成長基板とは反対側の半導体積層体の面に支持体を形成し、その後に成長基板を分離する。特に窒化物化合物半導体に使用される成長基板（例えば、ＳｉＣ、サファイア、ＧａＮ）は、比較的高価であるため、本方法は、特に、成長基板を再利用できるという利点を提供する。
【００５７】
薄膜ＬＥＤの基本的な原理は、例えば、非特許文献１に開示されており、これに関するこの文書の開示内容は、参照によって本出願に組み込まれている。
【００５８】
薄膜半導体チップは、有利な取出し効率を有するランバート発光体である。
【００５９】
角度フィルタ要素６は、チップハウジング２に、ぴったり嵌った状態で挿入されており、チップハウジング２の凹部５を覆っている。したがって、放射放出半導体チップ３を、外部の影響（例えば、湿気、ほこり、またはその他の異物）から保護することができる。
【００６０】
放射放出半導体チップ３と角度フィルタ要素６との間に形成されている空洞は、この例示的な実施形態においては空気で満たされている。このようにして、空洞と角度フィルタ要素６との間の接合部における、屈折率の有利に大きな段差を達成することができる。
【００６１】
図２に示した照明装置１は、図１の照明装置に類似する構造を備えている。しかしながら、図２の例示的な実施形態においては、側壁２ａと角度フィルタ要素６とが一体構造である。このように形成されている自己支持型カバー１０は、特に、射出成形物である。カバー１０は、半導体チップ３の上にかぶされており、底板２ｂの上に配置されている。
【００６２】
側面８が反射性であるように、カバー１０を底板２ｂの上に配置する前に側壁２ａに反射層を設けることができる。
【００６３】
多色放射を発生させるためには、図１に示した半導体チップ３と、図２に示した半導体チップ３の両方の下流に、変換要素を配置することができる。この変換要素は、半導体チップ３に直接隣接させる、または半導体チップ３から隔てて配置することができる。さらには、図１および図２に示した照明装置は、複数の半導体チップを備えていることもでき、これらの半導体チップは同じ波長の放射を発生させ、オプションとしてその下流に変換要素が配置されている。
【００６４】
図３は、複数の放射放出半導体チップ３を備えている照明装置１を示している。放射放出半導体チップ３は、底板２ｂの上に互いに並んで配置されている。
【００６５】
この例示的な実施形態においては、全体的なチップ表面は、組み合わされている個々のチップ表面９ａ，９ｂのすべてから成る。表面積の比に関しては、反射性内面４は、組み合わされている個々のチップ表面９ａ，９ｂの少なくとも１０倍の大きさ、好ましくは１００倍の大きさである。
【００６６】
放射放出半導体チップ３は、さまざまな波長の放射を発生する。好ましくは、照明装置１は、赤色光を発生させる少なくとも１つの半導体チップと、緑色光を発生させる少なくとも１つの半導体チップと、青色光を発生させる少なくとも１つの半導体チップと、を備えており、したがって、全体として照明装置１によって白色光が放出される。
【００６７】
角度フィルタ要素６によって、放射出口面において異なる色の放射が混合され、したがって、単一の色の光のスポットが生じ、これは有利である。
【００６８】
凹部５は、一部分が充填組成物１１によって満たされている。このようにして、半導体チップ３からの放射の取出しを改良することができる。さらには、充填組成物１１と角度フィルタ要素６との間の空気の隙間によって、角度フィルタ要素との接合部における屈折率の有利に大きな段差を達成することができる。
【００６９】
図４Ａおよび図４Ｂに示した照明装置１は、円形輪郭を有するチップハウジング２と、チップハウジング２の内側面８に配置されている複数の放射放出半導体チップ３とを備えている。
【００７０】
チップハウジング２は、照明装置１の外壁１２に沿って配置されている複数の凹部５を備えている。このような照明装置１によって照らされる面は、明るい環状（luminous ring）となる。
【００７１】
図４Ｂの断面図において明らかであるように、半導体チップ３に対向する側面８が凹状に湾曲している。このようにして、半導体チップ３によって発生する放射を、好ましい方向Ｖに偏向させることができ、これは有利である。
【００７２】
凹部５はチップハウジング２によって互いに隔てられているが、個々の半導体チップ３によって発生する放射の混合を、角度フィルタ要素６によって放射出口面において達成することができる。
【００７３】
図５のグラフには、反射性内面の反射率Ｒに対する、本発明による照明装置の取出し効率Ｅをプロットしてある。
【００７４】
グラフから明らかであるように、反射率Ｒを高めることによって、照明装置の取出し効率Ｅを大きくすることができる。例えば、９５％の反射率Ｒの場合、１つまたは複数の半導体チップによって発生する放射の８５％を照明装置から取り出すことができる。
【００７５】
図６は、放射出口面におけるランバート発光体の放射強度分布を示している。円形の黒い線は、３８゜の放射角度を表している。図から明らかであるように、円形の黒い線の中の円形領域は、ほぼ完全にランバート発光体によって照らされている。
【００７６】
これに対して、本発明による照明装置においては、図７に示したように、円形の黒い線によって定義されている円形領域の内側の一部分のみが照らされるように、放射角度を制限することができる。この内側の一部分の中では、放射強度が一様に分布している。
【００７７】
ここまで、例示的な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はこれらの実施形態に制限されない。本発明は、任意の新規の特徴と、特徴の任意の組合せ（特に、請求項における特徴の任意の組合せを含む）を包含しており、これらの特徴またはその組合せは、それ自体が請求項または例示的な実施形態に明示的に記載されていない場合でも本発明に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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