(57)【要約】【課題】耐久性が高く、かつ層厚に形成することで強度が図れると共に所望とする光学特性の得られるフロントカバー、発光装置およびフロントカバーの製造方法を提供する。【解決手段】サブマウント素子と発光素子とで構成された複合素子が底部に搭載された凹状のパッケージの開口に蓋をするように設けられた光透過性を有する発光装置のフロントカバー６であって、ベース板６１を板ガラス材により形成し、ベース板６１上にスピンコート法により常温硬化ガラス材を滴下して、発光素子からの光学特性を調整する調光板６２を、１以上順次積層することで形成した。この調光板６２は、第１調光板６２ａ、第２調光板６２ｂおよび第３調光板６２ｃにより構成され、それぞれ異なる色に発光する蛍光体が含有されていることで発光素子からの照射光の光学特性を調整している。【選択図】図５
2008270390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子が底部に搭載された凹状の収納部の開口に蓋をするように設けられた光透過性を有する発光装置のフロントカバーであって、
板ガラス材で形成されたベース板に、
常温硬化ガラス材で形成され、前記発光素子からの照射光の光学特性を調整する調光板が、１層以上積層されて形成されていることを特徴とするフロントカバー。
【請求項２】
前記収納部の開口に、前記ベース板が外側に、前記調光板が内側に位置するように配置されている請求項１記載のフロントカバー。
【請求項３】
前記調光板は、前記発光素子からの光を波長変換する蛍光体を含有することで、前記光学特性を調整する請求項１または２記載のフロントカバー。
【請求項４】
前記調光板は、前記ベース板に複数積層され、それぞれ異なる波長に変換する蛍光体が含有されている請求項３記載のフロントカバー。
【請求項５】
前記調光板は、前記ベース板とは異なる屈折率に形成されることで、前記光学特性を調整する請求項１または２記載のフロントカバー。
【請求項６】
前記調光板は、前記ベース板に複数積層され、内側から外側に向かうに従ってそれぞれの屈折率が大きくなるように形成されている請求項５記載のフロントカバー。
【請求項７】
前記調光板は、前記ベース板に複数積層され、内側から外側に向かうに従ってそれぞれの屈折率が小さくなるように形成されている請求項５記載のフロントカバー。
【請求項８】
発光素子が、凹状に形成された収納部の底部に搭載され、前記収納部の開口部に蓋をするように光透過性を有するフロントカバーが設けられた発光装置であって、
前記フロントカバーは、板ガラス材で形成されたベース板に、常温硬化ガラス材で形成され、前記発光素子からの照射光の光学特性を調整する調光板が１層以上積層されて形成されていることを特徴とする発光装置。
【請求項９】
発光素子が底部に搭載された凹状の収納部の開口に蓋をするように設けられた光透過性を有する発光装置のフロントカバーの製造方法であって、
基板となるベース板材を板ガラス材により形成し、
前記ベース板材上に、前記発光素子からの光学特性を調整する調光板を、スピンコート法により常温硬化ガラス材を滴下して、１以上順次積層して形成することを特徴とするフロントカバーの製造方法。
【請求項１０】
前記ベース板材を、大判の板ガラス材により形成し、
前記大判の板ガラス材に前記調整板を形成した後に、切断して個片とすることで形成する請求項９記載のフロントカバーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凹状の収納部の底部に搭載された発光素子を覆うようにカバーするフロントカバーおよびその製造方法と、このフロントカバーを備えた発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の発光装置として、発光素子の保護を目的に、発光素子を搭載したパッケージの開口にフロントカバーを設けたものがある。例えば、特許文献１に記載の表面実装型発光ダイオードは、円形の底面と円錐形状の側面とを有する凹部が形成された略立方体形状に成形したパッケージと、その凹部にＦＣボンディングされたＬＥＤ素子と、パッケージ上面に接合されて内部を封止する透明ガラスまたは樹脂から成るカバー板とを備えている。
【特許文献１】特開２００３−１６８８２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
カバー板は、樹脂で形成するよりは透明ガラスとするのが強度を確保する上では好ましい。しかし、発光素子からの照射光に対して、所望とする光学特性を得るために、透明ガラスに添加物などを加えると強度が低下してしまう。例えば、所望とする色度とするために、発光素子からの照射光により励起され、波長変換して発光する蛍光体を、添加物として透明ガラスに含有させると脆くなってしまう。
【０００４】
また、色度は、蛍光体を含有したフロントカバーの厚みによって調整されるので、ある程度の厚みが必要である。特許文献１には、カバー板を、新たにコーティング樹脂を塗布したものと交換することによって、色度の調整が簡単にできることの記載がある。しかし、樹脂は発光素子からの紫外光などにより経時劣化して黄変することが知られており、所望とする光学的特性を得るためのコーティング材として樹脂を使用することは好ましくないものと思われる。
【０００５】
そこで本発明は、耐久性が高く、かつ層厚に形成することで強度が図れると共に所望とする光学特性の得られるフロントカバー、発光装置およびフロントカバーの製造方法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】
本発明は、凹状の収納部の底部に搭載された発光素子を覆うようにカバーするフロントカバーを、板ガラス材で形成されたベース板に、常温硬化ガラス材で形成し、前記発光素子からの照射光の光学特性を調整する調光板が、１層以上積層されて形成したものとしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、ベース板により強度が確保でき、調光板により所望とする光学特性が得られると共に、全体で所望とする層厚にすることが可能である。また、全体がガラスにより形成されているので、樹脂と異なり、層厚に形成しても耐久性を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本願の第１の発明に係るフロントカバーは、発光素子が底部に搭載された凹状の収納部の開口に蓋をするように設けられた光透過性を有する発光装置のフロントカバーであって、板ガラス材で形成されたベース板に、常温硬化ガラス材で形成され、発光素子からの照射光の光学特性を調整する調光板が、１層以上積層されて形成されていることを特徴としたものである。
【０００９】
本発明のフロントカバーは、板ガラス材で形成されたベース板と、常温硬化ガラスで形成され、ベース板に１層以上積層された調光板とを備えているので、ベース板により強度が確保でき、調光板により所望とする光学特性を得ることができる。また、調光板は、１層以上で形成されているので、ベース板を含めて全体で所望とする層厚にすることが可能である。また、全体がガラスにより形成されているので、樹脂と異なり、層厚に形成しても耐久性を図ることができる。
【００１０】
本願の第２の発明は、第１の発明において、収納部の開口に、ベース板が外側に、調光板が内側に位置するように配置されていることを特徴としたものである。
【００１１】
本願の第２の発明においては、光学特性を調整する調光板より強度が高いベース板を外側に位置させているので、発光装置の内部を保護することができる。
【００１２】
本願の第３の発明は、第１または２の発明において、調光板は、発光素子からの光を波長変換する蛍光体を含有することで、光学特性を調整することを特徴としたものである。
【００１３】
本願の第３の発明においては、調光板に蛍光体を含有させることで、発光素子からの照射光と、蛍光体による光とが混色した混色光の色度を、調整板の層数で容易に調整することができる。また、調整板は、蛍光体を含有することで脆くなるが、ベース板に積層されているので、強度を確保することが可能である。
【００１４】
本願の第４の発明は、第３の発明において、調光板は、ベース板に複数積層され、それぞれ異なる波長に変換する蛍光体が含有されていることを特徴としたものである。
【００１５】
本願の第４の発明においては、ベース板に積層された複数の調光板に、それぞれ異なる波長に変換する蛍光体を含有することで、所望とする色の混色光に設定することが可能である。
【００１６】
本願の第５の発明は、第１または２の発明において、調光板は、ベース板とは異なる屈折率に形成されることで、光学特性を調整することを特徴としたものである。
【００１７】
本願の第５の発明においては、ベース板と調整板とで屈折率を異ならせることで、ベース板を通過した発光素子からの照射光を屈折させ、拡散させたり、収束させたりすることができる。
【００１８】
本願の第６の発明は、第５の発明において、調光板は、ベース板に複数積層され、内側から外側に向かうに従ってそれぞれの屈折率が大きくなるように形成されていることを特徴としたものである。
【００１９】
本願の第６の発明においては、ベース板に積層された複数の調光板を、内側から外側に向かうに従ってそれぞれの屈折率が大きくなるように形成することで、照射光が外側に進行するに従って徐々に収束するので照射範囲の中心部を明るくすることができる。
【００２０】
本願の第７の発明は、第５の発明において、調光板は、ベース板に複数積層され、内側から外側に向かうに従ってそれぞれの屈折率が小さくなるように形成されていることを特徴としたものである。
【００２１】
本願の第７の発明においては、ベース板に積層された複数の調光板を、内側から外側に向かうに従ってそれぞれの屈折率が小さくなるように形成することで、照射光が外側に進行するに従って徐々に広がるので照射範囲を広くすることができる。
【００２２】
本願の第８の発明に係る発光装置は、発光素子が、凹状に形成された収納部の底部に搭載され、収納部の開口部に蓋をするように光透過性を有するフロントカバーが設けられた発光装置であって、フロントカバーは、板ガラス材で形成されたベース板に、常温硬化ガラス材で形成され、発光素子からの照射光の光学特性を調整する調光板が１層以上積層されて形成されていることを特徴としたものである。
【００２３】
本発明の発光装置は、フロントカバーが、板ガラス材で形成されたベース板と、常温硬化ガラスで形成され、ベース板に１層以上積層された調光板とを備えているので、ベース板により強度が確保でき、調光板により所望とする光学特性を得ることができる。また、調光板は、１層以上で形成されているので、ベース板を含めて全体で所望とする層厚にすることが可能である。また、フロントカバーは、全体がガラスにより形成されているので、樹脂と異なり、層厚に形成しても耐久性を図ることができる。
【００２４】
本願の第９の発明に係るフロントカバーの製造方法は、発光素子が底部に搭載された凹状の収納部の開口に蓋をするように設けられた光透過性を有する発光装置のフロントカバーの製造方法であって、基板となるベース板材を板ガラス材により形成し、ベース板材上に、発光素子からの光学特性を調整する調光板を、スピンコート法により常温硬化ガラス材を滴下して、１以上順次積層して形成することを特徴としたものである。
【００２５】
本発明のフロントカバーは、板ガラス材で形成されたベース板と、常温硬化ガラスで形成され、ベース板に１層以上積層された調光板とを備えている。この調光板は、ベース板にスピンコート法により常温硬化ガラス材を滴下することで形成される。従って、層厚が均一で、所望とする光学特性の得られる調光板をベース板上に形成することが可能である。また、スピンコート法により形成することで、調光板の層厚の調整が容易である。
【００２６】
本願の第１０の発明には、第９の発明において、ベース板材を、大判の板ガラス材により形成し、大判の板ガラス材に調整板を形成した後に、切断して個片とすることで形成することを特徴としたものである。
【００２７】
第１０の発明においては、大判の板ガラス材に、調整板を形成した後に、切断して個片とすることで、多数のフロントカバーを同時に作製することが可能である。
【００２８】
（実施の形態）
本発明の実施の形態に係る発光装置を、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る発光装置を示す平面図である。図２は、図１に示す発光装置のＡ−Ａ線断面図である。図３は、サブマウント素子に発光素子を搭載した状態を示す回路図である。図４は、図１に示す発光装置に搭載された発光素子の概略断面図である。図５は、図１に示す発光装置のフロントカバーを示す断面図である。図６は、ベース板に２枚の調光板を積層したフロントカバーを示す断面図である。
【００２９】
図１および図２に示すように、発光装置１は、複合素子２と、凹状に形成されたパッケージ３と、リードフレーム４と、複合素子２を封止する樹脂封止部５と、パッケージ３の蓋となるフロントカバー６とを備えている。
【００３０】
複合素子２は、パッケージ３の底部３１に配置され、サブマウント素子２０ａと、このサブマウント素子２０ａに搭載された発光素子２０ｂとを備えている。
【００３１】
サブマウント素子２０ａは、発光素子２０ｂを、金バンプ（図示せず）を介在させて、表面電極（図示せず）に導通搭載して、過度な電圧が発光素子２０ｂに印加しないよう、ｎ型のシリコーン基板２０ａｘの一部にｐ型の半導体領域２０ａｙを設けたツェナーダイオードである。このサブマウント素子２０ａに発光素子２０ｂを搭載した状態の回路図を図３に示す。本実施の形態１では、サブマウント素子２０ａをツェナーダイオードとしたが、ダイオード、コンデンサ、抵抗、またはバリスタや、絶縁基板に配線パターンが形成されたプリント配線基板とすることも可能である。このサブマウント素子２０ａは、ワイヤ接続電極２０ａｚにワイヤＬ１，Ｌ２によって電源が供給される。
【００３２】
発光素子２０ｂは、例えば、図４に示すような紫外光を発光するＬＥＤとすることができる。発光素子２０ｂは、基板２１に、ｎ層２２と、発光層２３と、ｐ層２４とが順次積層されている。そして、ｎ層２２上にｎ側電極２５が形成され、ｐ層２４上にｐ側電極２６が形成されている。
【００３３】
基板２１は、窒化ガリウム系半導体であるｎ型ＧａＮで形成され、一辺が約１ｍｍ、厚みが２００μｍの平面視してほぼ正方形状の直方体状に形成されている。
【００３４】
ｎ層２２は、基板２１にＧａＮやＡｌＧａＮ等を積層して形成され、層厚が０．５μｍ〜５μｍとしたｎ型半導体層である。ｎ層２２と基板２１の間にＧａＮやＩｎＧａＮ等で形成したバッファ層を設けることも可能である。
【００３５】
発光層２３は、ｎ層２２に、井戸層となるＩｎＧａＮ等を０．００１μｍ〜０．００５μｍの層厚とし、障壁層となるＧａＮ等を０．００５μｍ〜０．０２μｍの層厚とし、これらを交互に積層した多重量子井戸構造で積層したものである。
【００３６】
また、ｐ層２４は、発光層２３にＡｌＧａＮを積層して形成され、層厚が０．０５μｍ〜０．５μｍとしたｐ型半導体層である。
【００３７】
ｎ側電極２５は、ｎ層２２に、発光層２３とｐ層２４とを積層した後に、ドライエッチングにより発光層２３とｐ層２４とｎ層２２の一部とを除去して、ｎ側電極２５を形成する領域を露出させたｎ層２２上に形成されている。ｐ側電極２６は、ｐ層２４上に形成されている。このように構成された発光素子２０ｂは、サブマウント素子２０ａにフリップチップ実装されている。
【００３８】
パッケージ３は、平面視して略矩形状に形成され、複合素子２を底部３１に搭載する凹部３２が形成された収納部である。このパッケージ３は、本実施の形態ではパッケージ３を樹脂成型品としているが金属製とすることができる。パッケージ３は、傾斜面となっている凹部３２の周壁面３３に、金属光沢や白色塗装を施すことで、発光素子２０ｂからの照射光を反射する反射面とすることができる。
【００３９】
リードフレーム４は、パッケージ３の一端側から突出した第１脚部４１と、他端側から突出した第２脚部４２とを備えている。第１脚部４１には、複合素子２がダイボンドされると共にサブマウント素子２０ａから配線される一方のワイヤＬ２がワイヤボンドされる搭載部４１ａが基端に設けられている。第２脚部４２には、サブマウント素子２０ａから配線される他方のワイヤＬ１がワイヤボンドされるワイヤ接続部４２ａが基端に設けられている。
【００４０】
樹脂封止部５は、シリコーン樹脂をポッティングすることで形成されている。シリコーン樹脂で樹脂封止部５を形成する以外に、エポキシ樹脂で形成することもできるが、エポキシ樹脂は、発光素子２０ｂからの紫外光や、熱、またはフロントカバー６とパッケージ３との隙間から侵入する湿気により劣化する度合いがシリコーン樹脂より大きいので、封止樹脂としてはシリコーン樹脂とするのが望ましい。
【００４１】
フロントカバー６は、複合素子２および樹脂封止部５を保護する目的で、パッケージ３の開口部に設けられたガラス板である。このフロントカバー６は、図５に示すように、多層に形成され、１層のベース板６１と、このベース板６１に積層された３層の調光板６２とで構成される。
【００４２】
ベース板６１は、厚みが約０．２ｍｍ〜約０．５ｍｍの透明な板ガラス材で形成され、最外層に位置し、蛍光体などは含有していない。本実施の形態では、ベース板６１を、屈折率が約２の高屈折率ガラスを使用している。ベース板６１としては、フロントカバー６の基材としての強度が確保できればよいので、通常の板ガラス材とすることができる。また、ベース板６１を板ガラスとする以外に、板ガラス材を加熱し、表面を、均一に、かつ急激に冷却することで形成される強化ガラスを使用することもできる。
【００４３】
このベース板６１の外側表面６１ａを粗面とすることで、ベース板６１の表面で発光素子２０ｂからの照射光が全反射してしまうことを減少させることができる。
【００４４】
３層の調光板６２は、それぞれの厚みが約０．０１ｍｍ〜約０．１ｍｍで、ベース板６１に接する第１調光板６２ａと、中間に位置する第２調光板６２ｂと、内側に位置する第３調光板６２ｃとで構成されている。これらの調光板６２は、常温硬化ガラス材で形成され、発光素子２０ｂからの照射光に励起され波長を変換する蛍光体として、第１調光板６２ａには赤色、第２調光板６２ｂには緑色、第３調光板６２ｃには青色に発光するものが含有されている。この蛍光体としては、珪酸塩蛍光体やＹＡＧ系蛍光体が使用できる。
【００４５】
発光素子２０ｂ（図２参照）からの紫外光により蛍光体が、それぞれ第１調光板６２ａが赤色、第２調光板６２ｂが緑色、第３調光板６２ｃが青色に発光するので白色となる。本実施の形態では、第１調光板６２ａが赤色、第２調光板６２ｂが緑色、第３調光板６２ｃが青色に発光する蛍光体が含有されているが、この順序は入れ替わってもよい。また、蛍光体の発光色は、３層の調光板６２でそれぞれ異なっているが、同じ発光色の蛍光体を含有させてもよいし、３層のうち１層のみ、または２層のみ蛍光体を含有させるようにしてもよい。所望とする色に応じて、それぞれの調光板６２に蛍光体を含有させたり、または含有させなかったり、含有させる場合には蛍光体が発光する色を適宜選択することが可能である。
【００４６】
例えば、図６に示すように、フロントカバー６として、ベース板６１に第１調光板６２ａｘと第２調光板６２ｂｘとの２層を積層させ、第１調光板６２ａｘには黄色に発光する蛍光体Ｋ１を含有させ、第２調光板６２ｂｘには赤色に発光する蛍光体Ｋ２を含有させ、発光素子として青色に発光するものとすることで、白色とすることも可能である。また、演色性は劣るが、青色に発光する発光素子と、黄色に発光する蛍光体を含有させた１枚の調光板をベース板に積層させたフロントカバーとの組み合わせでも白色とすることが可能である。
【００４７】
第１調光板６２ａは屈折率が約１．８、第２調光板６２ｂは屈折率が約１．６、第３調光板６２ｃは屈折率が約１．４に形成されていることで、調光板６２がベース板６１とは異なる屈折率であり、かつ発光素子２０ｂから見て、内側から外側に向かうに従ってそれぞれの屈折率が大きくなるように設定されている。
【００４８】
以上のように構成された本発明の実施の形態に係るフロントカバー６の製造方法を、図面に基づいて説明する。図７（Ａ）から同図（Ｄ）は、本発明の実施の形態に係るフロントカバー６の製造方法を示す図である。図８は、フロントカバー材をダイシングする状態を示す図である。
【００４９】
本実施の形態では、フロントカバー６はスピンコート法により形成される。図７（Ａ）に示すように、まず、ベース板６１となる円盤状に形成された大判の板ガラス材７ａを準備する。この板ガラス材７ａは、透明ガラスであり、例えばソーダガラス、硼珪酸ガラス等の一般的なものから、光学的に精度が求められる場合には光学ガラス、機械的な強度が求められる場合には高強度ガラス、配光特性を調整する場合には高屈折率ガラス等、用途によって適宜選定することができる。
【００５０】
図７（Ｂ）に示すように、この円盤状に形成された板ガラス材７ａの重心位置をチャックテーブル８の回転軸に合致するように配置し、チャックテーブル８に回転させながら液状の常温硬化ガラス材９ａを供給ノズル１０より滴下する。このときヒータ１１にて１００℃から３００℃の範囲内で雰囲気を加熱する。
【００５１】
この常温硬化ガラス材９ａは、主成分である金属アルコキシドに、アルキルシラン、ヒドロキシルシラン、シリコーンモノマー、セラミック前駆体ポリマー（ポリシラザン）等が添加されている。また、常温硬化ガラス材９ａには、発光素子２０ｂからの照射光により赤色に発光する蛍光体が含有されると共に、硬化すると屈折率１．８となるような、例えばチタンなどの重金属が添加されている。
【００５２】
使用している常温硬化ガラス材９ａは、常温で硬化してガラスとなる性質を有しているが、ヒータ１１にて１００℃から３００℃の範囲内で加熱することで硬化時間を短縮することができる。
【００５３】
常温硬化ガラス材９ａを板ガラス材７ａに滴下することで、板ガラス材７ａの上面全体に広がり硬化することで、第１調光板６２ａとなる第１調光層７ｂが形成される（図７（Ｃ）参照）。板ガラス材７ａの上面全体に第１調光層７ｂが形成されると、第１調光層７ｂ上に、緑色に発光する蛍光体が含有された常温硬化ガラス材９ｂを滴下する。この常温硬化ガラス材９ｂは、含有される蛍光体および屈折率の調整に用いられる添加材以外は、常温硬化ガラス材９ａと同じである。
【００５４】
常温硬化ガラス材９ｂを第１調光層７ｂに滴下することで、第１調光層７ｂの上面全体に広がり硬化することで、第２調光板６２ｂとなる第２調光層７ｃが形成される（図７（Ｄ）参照）。
【００５５】
更に、第２調光層７ｃが形成されると、青色に発光する蛍光体が含有された常温硬化ガラス材９ｃを滴下して、第３調光板６２ｃとなる第３調光層（図示せず）を形成する。
【００５６】
周囲を加熱しながら常温硬化ガラス材９ａ〜９ｃを滴下して第１調光層７ｂから第３調光層までを積層すると、１分当たり１０℃以下の温度勾配で冷却を行う。
【００５７】
このように、スピンコート法にてフロントカバー６の元となるガラス板を形成することで、層厚が均一で、所望とする光学特性の得られる調光板６２をベース板６１上に形成することが可能である。特に、常温硬化ガラスは、厚みの厚い板状にすると、クラックが入ることがあるが、スピンコート法にて、１層ずつ調光板６２を積層することで、所望とする層厚の調光板６２を容易に形成することができる。従って、蛍光体を含有したそれぞれの調光板６２の色度を、層厚を調整することで容易に行うことができる。
【００５８】
最後に、図８に示すように、それぞれの調光層（第１調光層７ｂ〜第３調光層）を板ガラス材に積層することで形成された大判のガラス板１２を、ダイサーにて縦列および横列に分割するように切断して個片とすることで、フロントカバー６を形成する。このように、大判のガラス板１２を切断して個片とすることで、多数のフロントカバー６を同時に作製することが可能である。
【００５９】
次に、本発明の実施の形態に係る発光装置の発光状態を、図面に基づいて説明する。図９は、本発明の実施の形態に係る発光装置１の発光状態を示す図である。
【００６０】
発光素子２０ｂ（図９では図示せず）からの照射光は、照射光が樹脂封止部５を通過して、第３調光板６２ｃ、第２調光板６２ｂ、そして第１調光板６２ａをそのまま通過する光と、第３調光板６２ｃ、第２調光板６２ｂ、および第１調光板６２ａにそれぞれ含有される蛍光体６２ｃｋ〜６２ａｋを照射する光となる。蛍光体６２ａｋ〜６２ｃｋを照射することにより、蛍光体６２ａｋ〜６２ｃｋが励起され波長変換することで、第１調光板６２ａでは赤色の光が、第２調光板６２ｂでは緑色の光が、第３調光板６２ｃでは青色の光が出射される。これらの光が混色することでフロントカバー６からは白色が発光される。このように、それぞれの調光板６２に含有させる蛍光体の色によって所望とする発光色を得ることができる。
【００６１】
樹脂封止部５から第３調光板６２ｃへ通過する光は、樹脂封止部５がシリコーン樹脂で形成されているので、屈折率は約１．４であり、第３調光板６２ｃは屈折率が約１．４で形成されているため、その界面Ｓ１で屈折や全反射をすることなく通過することができる。
【００６２】
第３調光板６２ｃから第１調光板６２ａを通過する光は、ベース板６１および調光板６２が内側から外側に向かって屈折率が大きくなっているので、ぞれぞれの界面Ｓ２から界面Ｓ４において、集光する方向へ屈折する。
【００６３】
このように、ベース板６１に積層された３枚の調光板６２を、内側から外側に向かうに従ってそれぞれの屈折率が大きくなるように形成することで、照射光が外側に進行するに従って徐々に集光する方向へ屈折するので、照射範囲を狭くすることができる。また、このベース板６１の外側表面６１ａを粗面としているので、ベース板６１と空気との界面で、光が全反射して戻り光となってしまうことを減少させることができる。
【００６４】
本実施の形態では、ベース板６１が外側に、調光板６２が内側に位置するように配置している。これは、調光板６２を形成する常温硬化ガラス材より、ベース板６１を形成する高屈折ガラスの方が、高い屈折率を得やすいからである。従って、ベース板６１が外側に、調光板６２が内側に位置するようにフロントカバー６が形成されていることで、段階的に屈折率を増加させることが容易に実現できる。また、外側に位置するベース板６１は、蛍光体６２ａｋ〜６２ｃｋを含有していないため、調光板６２より強度が高い。従って、フロントカバー６として発光装置１の内部を保護するという観点では、ベース板６１を外側に位置させるのが望ましい。
【００６５】
なお、本実施の形態では、調光板６２の屈折率を、内側から外側に向かうに従ってそれぞれの屈折率が大きくなるように形成することで、光が徐々に狭くなるような配光特性を得ているが、調光板の屈折率を、内側から外側に向かうに従ってそれぞれの屈折率が小さくなるように形成することも可能である。そうすることで、照射光が外側に進行するに従って徐々に広がるので、照射範囲を広くするような配光特性とすることも可能である。この場合には、ベース板６１としては、高屈折率ガラスとせずに通常の板ガラスを使用するのが望ましい。
【００６６】
また、屈折率が異なるベース板および調光板を内側から外側に向かって昇順や降順に配置する以外に、組み合わせて配置することで、所望とする配光特性とすることも可能である。
【００６７】
更に、フロントカバー６は、ベース板６１が外側に、調光板６２が内側に位置するように形成されているが、調光板が外側に、ベース板が内側に位置するように形成されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、耐久性が高く、かつ層厚に形成することで強度が図れると共に所望とする光学特性が得られるので、凹状の収納部の底部に搭載された発光素子を覆うようにカバーするフロントカバーおよびその製造方法と、このフロントカバーを備えた発光装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態に係る発光装置を示す平面図
【図２】図１に示す発光装置のＡ−Ａ線断面図
【図３】サブマウント素子に発光素子を搭載した状態を示す回路図
【図４】図１に示す発光装置に搭載された発光素子の概略断面図
【図５】図１に示す発光装置のフロントカバーを示す断面図
【図６】ベース板に２枚の調光板を積層したフロントカバーを示す断面図
【図７】（Ａ）から（Ｄ）は、本発明の実施の形態に係るフロントカバーの製造方法を示す図
【図８】フロントカバー材をダイシングする状態を示す図
【図９】本発明の実施の形態に係る発光装置の発光状態を示す図
【符号の説明】
【００７０】
１  発光装置
２  複合素子
３  パッケージ
４  リードフレーム
５  樹脂封止部
６  フロントカバー
７ａ  板ガラス材
７ｂ  第１調光層
７ｃ  第２調光層
８  チャックテーブル
９ａ〜９ｃ  常温硬化ガラス材
１０  供給ノズル
１１  ヒータ
１２  ガラス板
２０ａ  サブマウント素子
２０ａｘ  ｎ型のシリコーン基板
２０ａｙ  ｐ型の半導体領域
２０ｂ  発光素子
２１  基板
２２  ｎ層
２３  発光層
２４  ｐ層
２５  ｎ側電極
２６  ｐ側電極
３１  底部
３２  凹部
３３  周壁面
４１  第１脚部
４１ａ  搭載部
４２  第２脚部
４２ａ  ワイヤ接続部
６１  ベース板
６１ａ  外側表面
６２  調光板
６２ａ  第１調光板
６２ａｘ  第１調光板
６２ａｋ  蛍光体
６２ｂ  第２調光板
６２ｂｘ  第２調光板
６２ｂｋ  蛍光体
６２ｃ  第３調光板
６２ｃｋ  蛍光体
Ｋ１，Ｋ２  蛍光体
Ｌ１，Ｌ２  ワイヤ
Ｓ１〜Ｓ４  界面
【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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