(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体層が設けられた１以上の部分を有する、透光性を有する基板と、
前記基板に面接触して配置される伝熱板であって、前記１以上の部分それぞれに重なる位置に配置される１以上の第一開口部を有する伝熱板と、
前記伝熱板の、前記基板と面接触している面とは反対側の面に面接触して配置され、前記伝熱板の前記１以上の第一開口部に重なる位置に第二開口部を有する放熱板とを備え、
前記基板は、前記１以上の部分としての複数の部分を有し、
前記伝熱板は、前記１以上の第一開口部としての複数の第一開口部であって、前記複数の部分それぞれに重なる位置に配置される複数の第一開口部を有する
照明器具。
【請求項２】
前記伝熱板は、前記伝熱板の中心部から周辺部へ延びて配置される伝熱体を有する
請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記伝熱体は、前記中心部を中心として等角度間隔に配置されている
請求項２に記載の照明器具。
【請求項４】
前記蛍光体層は、前記放熱板との界面が、前記伝熱板と前記放熱板との界面と面一となるように形成されている
請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項５】
前記蛍光体層は、入射された青色光を受光し、受光した青色光の一部を黄色光に変換し、
前記伝熱板の前記１以上の第一開口部は、前記蛍光体層が受光した青色光の光路の延長線上に配置されており、前記蛍光体層が受光した青色光と、前記蛍光体層による変換により生じた黄色光とにより生成された白色光を通過させ、
前記放熱板の前記第二開口部は、前記光路の延長線上に配置されており、前記伝熱板の前記１以上の第一開口部が通過させた白色光を前記照明器具の外部に向けて通過させる
請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項６】
蛍光体層が設けられた１以上の部分を有する、透光性を有する基板と、
前記基板に面接触して配置される伝熱板であって、前記１以上の部分それぞれに重なる位置に配置される１以上の第一開口部を有する伝熱板と、
前記伝熱板の、前記基板と面接触している面とは反対側の面に面接触して配置され、前記伝熱板の前記１以上の第一開口部に重なる位置に第二開口部を有する放熱板とを備え、
前記蛍光体層は、前記放熱板との界面が、前記伝熱板と前記放熱板との界面と面一となるように形成されている
照明器具。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明器具と、
光源と、
前記光源が出射した光を前記照明器具に導く光ファイバとを備え、
前記照明器具の前記基板に設けられた前記蛍光体層は、前記光ファイバにより導かれた光を受光する
照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具、及び、照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光源（レーザダイオード（ＬＤ）又は発光ダイオード（ＬＥＤ））から出射された青色光の一部を蛍光体により黄色光に変換することで、白色光を出射する照明器具がある（例えば特許文献１）。
【０００３】
一方、設置場所の多様化への対応、美観及び製造コスト等の観点から、照明器具を小型化するニーズがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５５５６２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
蛍光体を励起する光の強度が高くなると、蛍光体による光の色（波長）の変換の際の発熱量が増大する。一般に蛍光体は高温下に置かれると光の変換性能が劣化する。そこで、照明器具は、蛍光体が発生させた熱を効率よく照明器具の外部に放熱することで蛍光体の温度上昇を抑制し劣化を回避することが求められる。照明器具の外部への放熱量を増加させるには、照明器具の放熱機構の表面積を増大させることが一般的であるが、放熱機構の表面積を増大させることは照明器具の大型化の問題を招き、上記ニーズと相反する。
【０００６】
そこで本発明は、照明器具の大型化を防ぎながらも放熱効率を高めた照明器具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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る照明器具は、蛍光体層が設けられた１以上の部分を有する、透光性を有する基板と、前記基板に面接触して配置される伝熱板であって、前記１以上の部分それぞれに重なる位置に配置される１以上の第一開口部を有する伝熱板と、前記伝熱板の、前記基板と面接触している面とは反対側の面に面接触して配置され、前記伝熱板の前記１以上の第一開口部に重なる位置に第二開口部を有する放熱板とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の照明器具によれば、照明器具の大型化を防ぎながらも放熱効率を高めることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態における照明装置の外観図である。
【図２】実施の形態における照明装置に含まれる照明器具の内部構成を示す断面図である。
【図３】実施の形態における照明器具が備えるホルダ及び蛍光部材の分解斜視図である。
【図４】実施の形態における照明器具が備えるホルダ及び蛍光部材の断面図である。
【図５】実施の形態における基板を示す斜視図である。
【図６】実施の形態における伝熱板を示す斜視図である。
【図７】実施の形態における照明器具の断面図である。
【図８】関連技術１における照明器具の断面の温度分布を示す説明図である。
【図９】関連技術２における照明器具の断面の温度分布を示す説明図である。
【図１０】関連技術３における照明器具の断面の温度分布を示す説明図である。
【図１１】実施の形態における照明器具の断面の温度分布を示す説明図である。
【図１２】実施の形態における照明器具のレンズの具体的構成を示す斜視図である。
【図１３】実施の形態における回折型レンズアレイの構成を示す上面図である。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線における断面図である。
【図１５】実施の形態における回折型レンズアレイを通過する光の光路を示す斜視図である。
【図１６】実施の形態の変形例１における基板を示す斜視図である。
【図１７】実施の形態の変形例１における伝熱板を示す斜視図である。
【図１８】実施の形態の変形例２における基板を示す斜視図である。
【図１９】実施の形態の変形例２における伝熱板を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本実施の形態に係る照明器具について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置や接続形態、及び、工程（ステップ）や工程の順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態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。なお、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。
【００１１】
（実施の形態）
本実施の形態において、大型化を防ぎながらも放熱効率を高めた照明器具について説明する。なお、同一の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。なお、以下の説明において、各図面中に示すＸＹＺ座標軸を用いた説明を行う場合もある。
【００１２】
図１は、実施の形態における照明装置１の外観図である。
【００１３】
図１に示されるように、照明装置１は、光源Ｓと、光ファイバＦと、照明器具１０とを備える。
【００１４】
光源Ｓは、光を出射する光源であり、例えば、レーザダイオード（ＬＤ）、又は、発光ダイオード（ＬＥＤ）である。より具体的には、光源Ｓは、青色光を出射するＬＤ又はＬＥＤであるが、光源Ｓが出射する光の色は上記に限定されない。
【００１５】
光ファイバＦは、高屈折率のコアを低屈折率のクラッド層が包んだ二重構造で構成される。光ファイバＦは、光源Ｓが出射した光を照明器具１０に導くための光の伝送路として機能する。コア及びクラッド層は、ともに、光に対して透過率が非常に高い石英ガラス又はプラスチックである。
【００１６】
照明器具１０は、光源Ｓから光ファイバＦを通じて伝送された光を照明器具１０の外部に出射することで、照明器具１０の周囲を照明する照明器具である。照明器具１０は、光ファイバＦから受けた光の全部又は一部の色（波長）を変換する蛍光体層を有する。例えば、蛍光体層は、青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体を樹脂等で封止したものである。この場合、照明器具１０は、光源Ｓから伝送された青色光の一部を黄色蛍光体により黄色光に変換することで白色光を生成し、照明器具１０の周囲に白色光を出射する。
【００１７】
以降において、照明器具１０の構成について詳しく説明する。
【００１８】
図２は、実施の形態における照明装置１に含まれる照明器具１０の内部構成を示す断面図である。図２は、照明器具１０の、図１におけるＩＩ−ＩＩ線で示される断面を示す図である。
【００１９】
図２に示されるように、照明器具１０は、ファイバカップリング１２と、レンズ１４及び３０と、レンズアレイ１５と、ホルダ１６と、蛍光部材２０とを備える。
【００２０】
ファイバカップリング１２は、光ファイバＦに接続され、光源Ｓから光ファイバＦを通じてＺ軸プラス方向に伝送される光を照明器具１０内に導く光学部材である。
【００２１】
レンズ１４は、ファイバカップリング１２を通じて導入された光の光路を変更する光学部材である。
【００２２】
レンズアレイ１５は、レンズ１４から出射された光の光路を変更する光学部材である。レンズアレイ１５は、具体的には、導入された光を複数（例えば３個）の光路それぞれを進む光に分割し、分割後の光が蛍光部材２０上の複数の位置それぞれに到達するように、上記光の光路を変更（分離）する。レンズアレイ１５の具体的構成については、後で具体例を挙げて説明する。なお、レンズアレイ１５は、ファイバカップリング１２と蛍光部材２０との間のどの位置に配置されてもよい。特に、レンズ１４に接触するように配置されてもよいし、また、レンズ１４の一部として形成（つまり、レンズ１４と一体成型）されてもよい。
【００２３】
ホルダ１６は、照明器具１０の各構成要素を内部に収容する筐体である。
【００２４】
蛍光部材２０は、レンズアレイ１５を通過した光を受光し、受光した光の色を変換し、変換後の光を出射する蛍光体を含む部材である。蛍光部材２０は、蛍光体の他にも、蛍光体が発する熱を照明器具１０の外部に放熱する放熱機構としての伝熱板及び放熱板を有する。これらの構成については後で詳しく説明する。
【００２５】
レンズ３０は、蛍光部材２０が出射した光を照明器具１０の外部（Ｚ軸プラス方向）に出射するときの配光特性を調整する光学部材である。レンズ３０は、レンズ３０の形状に基づいて、上記配光特性を狭角配光にしたり、広角配光にしたりする。レンズ３０は、照明器具１０の用途に応じて適切な配光特性を有するものが採用され得る。
【００２６】
以降において、照明器具１０の蛍光部材２０等の詳細な構成を説明する。
【００２７】
図３は、本実施の形態における照明器具１０が備えるホルダ１６及び蛍光部材２０の分解斜視図である。図４は、本実施の形態における照明器具１０が備えるホルダ１６及び蛍光部材２０の断面図である。図４に示される断面図は、図２に示される断面図の、ホルダ１６及び蛍光部材２０近傍を拡大した拡大図である。
【００２８】
図３及び図４に示されるように、蛍光部材２０は、基板２２と、蛍光体層２４と、伝熱板２６と、放熱板２８とを備える。
【００２９】
基板２２は、透光性を有する基板である。基板２２には、光源Ｓからの光が光ファイバＦを通じて照射される。基板２２は、光源Ｓから光ファイバＦを通じて受光した光の色を変換する蛍光体層２４が設けられた部分を有する。蛍光体層２４は、基板２２に塗布されることで基板２２上に設けられる場合を例として説明するが、蛍光体層２４が基板２２上に設けられる手法は上記に限られない。なお、ここでは蛍光体層２４が塗布された部分を有する面を第一面ともいい、第一面と反対側の面を第二面ともいう。また、光ファイバＦからの光は第二面側から照射される場合を例として説明する。基板２２は、例えば、サファイア基板である。
【００３０】
基板２２を形成する材料としては、例えば、ガラス、プラスチックなど任意のものを用いることができる。ここで、ガラスとしては、例えば、ソーダガラス、無アルカリガラスなどを用いることができる。また、プラスチックとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などを用いることができる。基板２２は、光の吸収が無く透明である、言い換えれば、消衰係数がほぼ０の材料で形成されていると、基板２２を透過する光の量を多くすることができ、結果的に照明器具１０から周囲に出射される光の量を多くすることができる利点がある。
【００３１】
蛍光体層２４は、光源Ｓから入射される光を、光ファイバＦ及びファイバカップリング１２を通じて受光し、受光した光の色（波長）を蛍光体粒子により変換する波長変換材である。蛍光体層２４は、光の色の変換の際に熱を発生させる。
【００３２】
具体的には、蛍光体層２４は、光源Ｓからの青色光を受光し、黄色光を出射する黄色蛍光体粒子、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系の蛍光体粒子を含み、この蛍光体粒子をシリコン又はエポキシ等の樹脂で封止して形成されたものである。蛍光体層２４は、光源Ｓからの青色光の一部を蛍光体粒子により変換した黄色光と、上記青色光の残部とが混色された白色光を生成し、Ｚ軸プラス方向に出射する。蛍光体層２４は、一般に高温下に置かれると光の色を変換する効率が低下（劣化）する。そこで、照明器具１０は、放熱機構としての伝熱板２６及び放熱板２８により蛍光体層２４が発する熱を適切に照明器具１０の外部に放熱することで、蛍光体層２４の高温化を回避する。なお、蛍光体層２４を形成する樹脂に熱伝導率の高い材料、例えばＺｎＯ等の無機酸化物を混合することで放熱性を高めてもよい。
【００３３】
伝熱板２６は、蛍光体層２４が発生させた熱を放熱板２８に伝える板状の伝熱体である。伝熱板２６は、基板２２に面接触して配置され、蛍光体層２４が発生させた熱を基板２２を介して伝えられ、その熱をさらに放熱板２８に伝えることで、蛍光体層２４の高温化を抑制する。また、伝熱板２６は、蛍光体層２４に直接に接触している部分においては、蛍光体層２４が発生させる熱を直接に、つまり基板２２を介さずに伝えられる。これによっても、蛍光体層２４の高温化が抑制される。伝熱板２６は、比較的熱伝導率の高い金属（例えば、アルミニウム又は銅など）、その他比較的熱伝導率の高い材料（セラミック又は樹脂など）により構成される。伝熱板２６のうち、放熱板２８に接する方の面を第一面ともいい、第一面とは反対側の面であり基板２２に接する方の面を第二面ともいう。伝熱板２６は、基板２２の蛍光体層２４が塗布された面に第二面が面接触して配置され、第二面上において蛍光体層２４が塗布された部分に重なる位置に、開口部２７を有する。
【００３４】
開口部２７は、蛍光体層２４が透過又は出射した光をＺ方向プラス側へ通過させるための開口である。より具体的には、開口部２７は、蛍光体層２４が受光した青色光の光路の延長線上に配置されており、蛍光体層２４が受光した青色光と、蛍光体層２４による変換により生じた黄色光とにより生成された白色光を通過させる。なお、開口部２７は、第一開口部に相当する。
【００３５】
放熱板２８は、伝熱板２６の第一面に面接触して配置され、伝熱板２６の開口部２７に重なる位置に開口部２９を有する放熱部材である。放熱板２８は、蛍光体層２４から伝熱板２６を介して伝えられた熱を照明器具１０の外部へ放熱する放熱部材である。なお、放熱板２８の表面には、表面積を大きくすることで照明器具１０の外部へ放熱する効率を高めるための凹凸形状が形成されていてもよい。
【００３６】
開口部２９は、蛍光体層２４が透過又は出射した光、つまり、開口部２７を通過してきた光をＺ方向プラス側へ通過させることで、照明器具１０の外部へ出射させるための開口である。より具体的には、開口部２９は、光路の延長線上に配置されており、伝熱板２６の開口部２７が通過させた白色光を照明器具１０の外部に向けて通過させる。なお、開口部２９は、第二開口部に相当する。
【００３７】
なお、蛍光体層２４は、Ｚ方向の厚さが、伝熱板２６のＺ方向の厚さ以下になるように構成される。また、蛍光体層２４は、Ｚ方向の厚さが、伝熱板２６のＺ方向の厚さと実質的に等しくなるように、つまり、蛍光体層２４と放熱板２８との界面が、伝熱板２６と放熱板２８との界面と面一となるように構成されてもよい。このようにすれば、蛍光体層２４が発生させた熱が直接に、つまり基板２２及び伝熱板２６を介さずに放熱板２８に伝えられ、熱の伝達量をより多くすることができる。
【００３８】
図５は、本実施の形態における基板２２を示す斜視図である。図５において基板２２の第一面が面２２Ａとして、第二面が面２２Ｂとして示されている。
【００３９】
図５に示されるように、基板２２は、上記の蛍光体層２４に相当する蛍光体層２４Ａ、２４Ｂ及び２４Ｃ（以降、蛍光体層２４Ａ等とも表記）が塗布された部分を、面２２Ａ上に有する。蛍光体層２４Ａ等それぞれには、光ファイバＦ及びファイバカップリング１２から照明器具１０内に導入され、レンズアレイ１５を通過した光４２Ａ、４２Ｂ及び４２Ｃ（以降、光４２Ａ等とも表記）が面２２Ｂ側から照射されている。光４２Ａ等が照射される領域は、図５においてそれぞれ領域６２Ａ、６２Ｂ及び６２Ｃとして示されている。蛍光体層２４が塗布された部分は、例えば略円形形状に形成されている。基板２２は、当該円形形状の中心部５０から周辺部５２に向かう線上に、蛍光体層２４が塗布されない部分５４Ａ、５４Ｂ及び５４Ｃを有する。
【００４０】
図６は、本実施の形態における伝熱板２６を示す斜視図である。図６において伝熱板２６の第一面が面２６Ａとして、第二面が面２６Ｂとして示されている。
【００４１】
図６に示されるように、伝熱板２６は、複数の開口部２７Ａ、２７Ｂ及び２７Ｃ（以降、開口部２７Ａ等とも表記）を備えている。開口部２７Ａ等は、図５の蛍光体層２４Ａ等それぞれと同じ形状を有する。よって、基板２２と伝熱板２６とを重ね合わせると、蛍光体層２４Ａ等と、開口部２７Ａ等とが重なり合い、蛍光体層２４Ａ等が透過又は出射したＺ軸プラス方向への光が、開口部２７Ａ等を通過する。
【００４２】
また、開口部２７Ａ等は略円形形状に形成されており、伝熱板２６は、開口部２７Ａ等を区画する伝熱体７４Ａ、７４Ｂ及び７４Ｃ（以降、伝熱体７４Ａ等とも表記）を有してもよい。このようにすることで、伝熱体７４Ａ等が、蛍光体層２４が発生させた熱を伝熱板２６の周辺部５２へ伝えることで、上記熱を適切に照明器具１０の外部へ放熱することができる。
【００４３】
また、伝熱体７４Ａ等は、上記円形形状の中心部７０から周辺部７２へ延びて配置されていてもよい。より具体的には、伝熱体７４Ａ等は、上記円形形状の中心部７０から周辺部７２へ略直線状に延びて配置、つまり、放射状に配置されていてもよい。レンズアレイ１５からの光が基板２２の中心部５０に比較的近い位置に照射され、また、中心部５０から周辺部５２への熱流経路が比較的長いので、蛍光体層２４が発する熱は、基板２２の中心部５０の近傍に溜まりやすい。そこで、上記のように配置された伝熱体７４Ａ等が、蛍光体層２４が発生させた熱を中心部５０から周辺部５２へ伝えることで、蛍光体層２４が発生させた熱を適切に照明器具１０の外部へ放熱することができる。
【００４４】
なお、伝熱体７４Ａ等は、中心部７０を中心として等角度間隔に配置されていてもよい。このようにすることで、基板２２の中心部５０から周辺部５２への熱流の方向の偏りを小さくすることができ、蛍光体層２４の温度を低下させることができる。
【００４５】
以上のように構成された照明器具１０内の熱の伝達性についてのシミュレーション評価の結果を説明する。
【００４６】
図７は、本実施の形態における照明器具１０の断面図である。具体的には、図７は、照明器具１０の、図１におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線で示される断面を示す図である。
【００４７】
図７に示される断面図には、照明器具１０が備えるホルダ１６と、基板２２と、蛍光体層２４と、伝熱板２６と、放熱板２８と、レンズ３０とが示されている。以降において、照明器具１０による照明を行う際の、この断面における上記各構成要素の温度の分布、及び、蛍光体層２４の温度の分布を示す。また、照明器具１０に関連する３つの技術である関連技術１、２及び３における同様の温度分布も示し、これらと照明器具１０とを比較しながら説明する。ここで、関連技術１とは、照明器具１０における伝熱板２６及び放熱板２８を備えない照明器具に係る技術のことである。関連技術２とは、照明器具１０における伝熱板２６を備えない照明器具に係る技術のことである。関連技術３とは、照明器具１０における放熱板２８を備えない照明器具に係る技術のことである。
【００４８】
なお、シミュレーション評価は、光源が光を出射している状態で上記各照明器具が温度３０度Ｃの環境下に置かれ、照明器具の各部位の温度が実質的に一定値になった定常状態（つまり各部位の温度が飽和した状態）での蛍光体層の温度の評価により行う。
【００４９】
図８は、それぞれ、関連技術１における照明器具の断面の温度分布、及び、蛍光体層の温度分布を示す説明図である。図９は、それぞれ、関連技術２における照明器具の断面の温度分布、及び、蛍光体層の温度分布を示す説明図である。図１０は、それぞれ、関連技術３における照明器具の断面の温度分布、及び、蛍光体層の温度分布を示す説明図である。図１１は、それぞれ、照明器具１０の断面の温度分布、及び、蛍光体層２４の温度分布を示す説明図である。
【００５０】
シミュレーション評価の結果、関連技術１、２及び３、並びに、照明器具１０における蛍光体層の温度の最高値は、それぞれ、１５９．６度Ｃ、１４６．９度Ｃ、１５２．７度Ｃ、１４４．７度Ｃである。
【００５１】
このように、上記シミュレーション評価の対象である４つの照明器具のうち、関連技術１のように伝熱板２６及び放熱板２８を備えない場合が蛍光体層の温度が最も高い、つまり、放熱効率が悪いという評価結果が得られる。また、伝熱板２６及び放熱板２８のいずれか一方を備える場合（関連技術２及び３）、関連技術１の場合に対して一定程度放熱効率が改善する。そして、照明器具１０は、伝熱板２６及び放熱板２８を備えることより、蛍光体層２４が発する熱が効率よく照明器具１０の外部へ放熱することができ、蛍光体層の温度を最も低くすることができるという評価結果が得られる。
【００５２】
以降において、レンズアレイ１５の具体的構成について説明する。
【００５３】
図１２は、本実施の形態における照明器具１０のレンズアレイ１５の構成を示す斜視図である。図１３は、本実施の形態における照明器具１０の回折型レンズアレイ１４２の構成を示す上面図である。図１４は、図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線における断面図である。
【００５４】
レンズアレイ１５は、ファイバカップリング１２と蛍光部材２０との間に配置され、光源Ｓから光ファイバＦ及びファイバカップリング１２を通じて照明器具１０内に導入された光を分割かつ分離して、蛍光部材２０に向けて出射する。レンズアレイ１５は、例えばマイクロレンズアレイの一例であり、例えば図１２に示すように、基材１４１と、回折型レンズアレイ１４２とを備える。
【００５５】
基材１４１は、マイクロレンズアレイの基材である。基材１４１上には、回折型レンズアレイ１４２が形成されている。なお、基材１４１を形成する材料としては、基板２２同様、ガラス、プラスチックなど任意のものを用いることができる。
【００５６】
回折型レンズアレイ１４２は、照明器具１０内に導入された光を分割かつ分離して、蛍光部材２０に向けて出射する。回折型レンズアレイ１４２の、蛍光部材２０の入射面に垂直な面における断面形状は、鋸歯状である。また、回折型レンズアレイ１４２は、同一領域では鋸歯の並び方向が同じであり、異なる領域では鋸歯の並び方向がそれぞれ異なる複数の領域を有する。
【００５７】
本実施の形態では、回折型レンズアレイ１４２は、例えば図１２および図１３に示すように並び方向がそれぞれ異なる３つの領域である領域１４２Ａ、１４２Ｂ及び１４２Ｃ（以降、領域１４２Ａ等とも表記）を有する例が示されている。図１２および図１３では、３つの領域１４２Ａ等それぞれの同一領域内では、直線状に並ぶレンズアレイが複数あり、複数のレンズアレイそれぞれの並び方向は同一である。ここで、光源Ｓからの青色光の波長が例えば４６０ｎｍである場合、複数のレンズアレイの格子ピッチは、例えば５μｍであり、格子高さは１μｍである。また、図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線における断面形状は、図１４に示すように鋸歯状である。ここで、ＸＩＶ−ＸＩＶ線が示す断面は、上記の蛍光部材２０の入射面に垂直な面に該当する。図１４では、領域１４２Ａにおける回折型レンズアレイ１４２の断面形状が示されているが、他の領域１４２Ｂ及び領域１４２Ｃも同様に、鋸歯状である。つまり、回折型レンズアレイ１４２は、いわゆるブレーズド回折格子に該当する。これにより、回折型レンズアレイ１４２は、一次回折効率を高くでき、光のロス（光学ロス）を少なくすることができる。
【００５８】
また、回折型レンズアレイ１４２は、例えば図１３に示されているように、３つの領域１４２Ａ等それぞれにおける鋸歯の並び方向が異なる。このように構成されることで、回折型レンズアレイ１４２は、照明器具１０内に導入された光を分割かつ分離して、蛍光部材２０に向けて出射しても、蛍光部材２０の入射面におけるエネルギー集中を防ぐことができる。
【００５９】
なお、回折型レンズアレイ１４２の材料は、回折型レンズアレイ１４２の形成方法や耐熱性、屈折率によって選択される。回折型レンズアレイ１４２の形成方法としては、ナノインプリント、印刷、フォトリソ、ＥＢリソ、粒子配向などが挙げられる。回折型レンズアレイ１４２の材料は、回折型レンズアレイ１４２を、例えばナノインプリントや印刷により形成する場合、ＵＶ硬化樹脂としてエポキシ樹脂やアクリル樹脂など、熱可塑性樹脂としてポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）などを選択すればよい。また、回折型レンズアレイ１４２の材料は、耐熱性を考慮して、ガラスや石英を選択し、フォトリソやＥＢリソにより回折型レンズアレイ１４２を形成してもよい。また、回折型レンズアレイ１４２は、基材１４１からの光が入射しやすいように基材１４１と同程度の屈折率の材料で形成されていてもよい。さらに、回折型レンズアレイ１４２は、基材１４１と同様に、光の吸収が無く透明であることが好ましく、消衰係数がほぼ０の材料で形成されていることが好ましい。
【００６０】
次に、上記回折型レンズアレイ１４２を用いる場合の照明器具１０内の光の光路について説明する。
【００６１】
図１５は、本実施の形態における照明器具１０の回折型レンズアレイ１４２を通過する光の光路を示す斜視図である。
【００６２】
図１５に示すように、本実施の形態における照明器具１０は、回折型レンズアレイ１４２により、照明器具１０内に導入された光４０を３つの光４２Ａ、４２Ｂ及び４２Ｃ（以降、光４２Ａ等とも表記）に分割かつ分離して蛍光部材２０に向けて出射する。このようにして、照明器具１０内に導入された光４０のスポット径を大きく変えることなく光４０を分割かつ分離して、蛍光部材２０に入射させることができる。また、蛍光部材２０では、入射面の異なる領域に、分割かつ分離された光４２Ａ等それぞれが入射されていることから、蛍光部材２０の入射面におけるエネルギー集中を防ぐことができる。そして、蛍光部材２０は、入射された光４２Ａ等を用いて白色光４４を作りだすことができる。
【００６３】
以降において、基板２２及び伝熱板２６の２つの変形例について説明する。
【００６４】
（実施の形態１の変形例１）
本変形例では、１個だけの開口部を有する伝熱板を有する照明器具について説明する。なお、本変形例の照明器具において、上記実施の形態の照明器具１０におけるものと同じ構成要素については、同じ符号を付し詳細な説明を省略する。
【００６５】
本変形例の照明器具は、照明器具１０と同様に、ファイバカップリング１２と、レンズ１４及び３０と、レンズアレイ１５と、ホルダ１６と、蛍光部材２０とを備える。また、蛍光部材２０は、基板８２と、蛍光体層２４と、伝熱板８６と、放熱板２８とを備える。上記各構成要素のうち、基板８２及び伝熱板８６を除くものについては上記実施の形態における同一名称のものと同じであるので詳細な説明を省略する。
【００６６】
図１６は、本変形例における基板８２を示す斜視図である。
【００６７】
基板８２は、蛍光体層８４が塗布された部分を１個だけ有する、透光性を有する基板である。蛍光体層８４には、光ファイバＦから照明器具１０内に導入され、レンズアレイ１５を通過した光４２Ａ、４２Ｂ及び４２Ｃ（図５）が面８２Ｂ側から照射される。図１６において、この光が照射される領域をそれぞれ領域６２Ａ、６２Ｂ及び６２Ｃとして示している。
【００６８】
図１７は、本変形例における伝熱板８６を示す斜視図である。
【００６９】
伝熱板８６は、基板８２の蛍光体層８４が塗布された面に第二面が面接触して配置され、第二面上において蛍光体層８４が塗布された１個の部分に重なる位置に、１個の開口部８７を有する。開口部８７は、蛍光体層８４が透過又は出射した光をＺ方向プラス側へ通過させるための開口である。
【００７０】
本変形例の照明器具は、蛍光体層８４が発生させた熱を伝熱板８６により効率よく放熱板２８に伝達することができる。つまり、本変形例の照明器具は、伝熱板８６により放熱効率を高めることができる。
【００７１】
（実施の形態１の変形例２）
本変形例では、２個の開口部を有する伝熱板を有する照明器具について説明する。なお、本変形例の照明器具において、上記実施の形態の照明器具１０におけるものと同じ構成要素については、同じ符号を付し詳細な説明を省略する。
【００７２】
本変形例の照明器具は、照明器具１０と同様に、ファイバカップリング１２と、レンズ１４及び３０と、レンズアレイ１５と、ホルダ１６と、蛍光部材２０とを備える。また、蛍光部材２０は、基板９２と、蛍光体層２４と、伝熱板９６と、放熱板２８とを備える。上記各構成要素のうち、基板９２及び伝熱板９６を除くものについては上記実施の形態における同一名称のものと同じであるので詳細な説明を省略する。
【００７３】
図１８は、本変形例における基板９２を示す斜視図である。
【００７４】
基板９２は、蛍光体層９４Ａ及び９４Ｂが塗布された部分を有する、透光性を有する基板である。蛍光体層９４Ａ及び９４Ｂそれぞれには、光ファイバＦから照明器具１０内に導入され、レンズアレイ１５を通過した光が面９２Ｂ側から照射される。図１８において、この光が照射される領域をそれぞれ領域６２Ｅ及び６２Ｆとして示している。
【００７５】
図１９は、本変形例における伝熱板９６を示す斜視図である。
【００７６】
伝熱板９６は、基板９２の蛍光体層９４Ａ及び９４Ｂが塗布された面に第二面が面接触して配置され、第二面上において蛍光体層９４Ａ及び９４Ｂが塗布された部分に重なる位置に、２個の開口部９７Ａ及び９７Ｂを有する。開口部９７Ａ及び９７Ｂは、蛍光体層９４Ａ及び９４Ｂが透過又は出射した光をＺ方向プラス側へ通過させるための開口である。
【００７７】
本変形例の照明器具は、蛍光体層９４Ａ及び９４Ｂが発生させた熱を伝熱板９６により効率よく放熱板２８に伝達することができる。つまり、本変形例の照明器具は、伝熱板９６により放熱効率を高めることができる。
【００７８】
以上のように、本実施の形態における照明器具１０は、蛍光体層２４が設けられた１以上の部分を有する、透光性を有する基板２２と、基板２２に面接触して配置される伝熱板２６であって、１以上の部分それぞれに重なる位置に配置される１以上の開口部２７を有する伝熱板２６と、伝熱板２６の、基板２２と面接触している面２６Ｂとは反対側の面２６Ａに面接触して配置され、伝熱板２６の１以上の開口部２７に重なる位置に開口部２９を有する放熱板２８とを備える。
【００７９】
これによれば、伝熱板２６は、蛍光体層２４が光の波長を変換する際に発生させる熱を、基板２２を介して、及び、直接に伝えられ、その熱をさらに放熱板２８に伝える。このように伝熱板２６が存在することにより蛍光体層２４の高温化を抑制することができる。よって、照明器具１０は、照明器具の大型化を防ぎながらも放熱効率を高めることができる。
【００８０】
例えば、基板２２は、１以上の部分としての複数の部分を有し、伝熱板２６は、１以上の開口部２７としての複数の開口部２７であって、複数の部分それぞれに重なる位置に配置される複数の開口部２７を有してもよい。
【００８１】
これによれば、伝熱板２６は、基板２２の複数の箇所に蛍光体層２４が配置させる場合でも、蛍光体層２４が発生させる熱を放熱板２８に伝える。よって、照明器具１０は、照明器具の大型化を防ぎながらも放熱効率を高めることができる。
【００８２】
例えば、伝熱板２６は、伝熱板２６の中心部７０から周辺部７２へ延びて配置される伝熱体７４Ａ、７４Ｂ及び７４Ｃを有してもよい。
【００８３】
これによれば、伝熱板２６は、蛍光体層２４が発生させた熱を、伝熱板２６の中心部７０から周辺部７２へ伝熱体により伝達するとともに放熱板２８に伝える。これにより蛍光体層２４が発生させた熱が集中しやすい蛍光体層２４の中心部５０の高温化を防止することができる。
【００８４】
例えば、伝熱体７４Ａ、７４Ｂ及び７４Ｃは、中心部７０を中心として等角度間隔に配置されていてもよい。
【００８５】
これによれば、伝熱体７４Ａ、７４Ｂ及び７４Ｃが、伝熱板２６の中心部７０から周辺部７２に、方位の偏りなく均等に熱を伝達することができる。これにより、伝熱板２６の中心部７０からみた方位の偏りなく均等に、蛍光体層２４の高温化を防止することができる。
【００８６】
例えば、蛍光体層２４は、放熱板２８との界面が、伝熱板２６と放熱板２８との界面と面一となるように形成されていてもよい。
【００８７】
これによれば、蛍光体層２４が発生させた熱が直接に、つまり基板２２及び伝熱板２６を介さずに放熱板２８に伝えられ、熱の伝達量をより多くすることができる。これにより、蛍光体層２４の高温化をさらに防止することができる。
【００８８】
例えば、蛍光体層２４は、入射された青色光を受光し、受光した青色光の一部を黄色光に変換し、伝熱板２６の１以上の開口部２７は、蛍光体層２４が受光した青色光の光路の延長線上に配置されており、蛍光体層２４が受光した青色光と、蛍光体層２４による変換により生じた黄色光とにより生成された白色光を通過させ、放熱板２８の開口部２９は、上記光路の延長線上に配置されており、伝熱板２６の１以上の開口部２７が通過させた白色光を照明器具１０の外部に向けて通過させてもよい。
【００８９】
これによれば、照明器具１０は、入射される青色光を用いて白色光を外部に出射するとともに、蛍光体層２４の高温化を防止することができる。
【００９０】
本実施の形態における照明装置１は、上記の照明器具１０と、光源Ｓと、光源Ｓが出射した光を照明器具１０に導く光ファイバＦとを備え、照明器具１０の基板２２に設けられた蛍光体層２４は、光ファイバＦにより導かれた光を受光する。
【００９１】
これによれば、照明装置１は、照明器具１０と同様の効果を奏する。
【００９２】
（その他）
以上、本発明に係る照明器具について、上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
【００９３】
その他、各実施の形態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各実施の形態に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】
【００９４】
１    照明装置
１０    照明器具
２２、８２、９２    基板
２２Ａ、２２Ｂ、２６Ａ、２６Ｂ、８２Ａ、８２Ｂ、９２Ａ、９２Ｂ    面
２４、２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、８４、９４Ａ、９４Ｂ    蛍光体層
２６、８６、９６    伝熱板
２７、２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２９、８７、９７Ａ、９７Ｂ    開口部
２８    放熱板
４０、４２、４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４４    光
５０、５０Ｂ、７０、７０Ｂ    中心部
５２、５２Ｂ、７２、７２Ｂ    周辺部
７４Ａ、７４Ｂ、７４Ｃ、７４Ｅ、７４Ｆ    伝熱体
Ｆ    光ファイバ
Ｓ    光源
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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