(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体を含有し支持部材に積層された蛍光部材を備えた蛍光体素子と、光源とを備えた発光装置において、
上記蛍光部材は、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、又は端部から中央に向かうに伴って、若しくは中央から端部に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有していると共に、
上記光源から上記蛍光体素子へ照射される励起光における上記蛍光体素子への照射箇所が変更可能となっており、照射箇所に基づいて発光の色温度が制御され、
前記蛍光体は、内部に空隙を含まない、または幅が０＜空隙幅≦４０ｎｍである空隙を形成していることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記蛍光体素子の蛍光部材は、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、又は端部から中央に向かうに伴って、若しくは中央から端部に向かうに伴って順に階段状に厚くなる厚みを有していることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記蛍光体素子の支持部材は、蛍光部材から該支持部材に入射する光を透過又は反射させる材質からなっていることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項４】
前記光源は、前記蛍光体素子の平面上の一部から励起光を入射させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置を備えていることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光体を含有し支持部材に積層された蛍光部材を備えた蛍光体素子と、光源とを備えた発光装置、及び照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光ダイオードや半導体レーザー等から発せられる励起光を蛍光体に照射し、励起光の色温度を蛍光の色温度に変換する発光装置が知られている。尚、色温度とは、ある光源が発している光の色を定量的な数値で表現する尺度（単位）である。単位には熱力学的温度のＫ（ケルビン） が用いられる。より詳しくは、理想的な黒体を想定すると、ある温度の黒体から放射される光は、黒体の温度に応じて光の波長の分布を導き出す。そこで、色温度は、表現しようとする光の色をある温度（高熱）の黒体から放射される光の色と対応させ、そのときの黒体の温度をもって色温度とするものである。
【０００３】
上記発光装置に備えられる蛍光体素子は、例えば、基板と、基板上に形成された蛍光体発光部とを備えている。このような蛍光体素子においては、通常、蛍光体発光部の形状は一定厚みを有する板状又は平面状に形成されている。
【０００４】
例えば、特許文献１に開示された蛍光体素子としての波長変換用無機成形体１００は、図２０に示すように、金属からなる基板１０１上に、粒状の無機蛍光体１１１を含有する蛍光体発光部としての蛍光体層１１０を備えている。蛍光体層１１０の表面は平面状であり、無機蛍光体１１１の粒子の粒径に起因する凹凸形状が形成されていることにより、光取り出し効率を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２１３１３１号公報（２０１３年１０月１７日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、発明者らは、蛍光体発光部が比較的薄い場合、励起光を局所的に照射された蛍光体発光部が発光する光の色温度が、励起光の照射位置の蛍光体発光部の厚みに依存して変化することを発見した。
【０００７】
この知見によれば、従来の特許文献１に開示された波長変換用無機成形体１００では、以下のような問題がある。
【０００８】
すなわち、蛍光体層１１０の厚みが略均一であるため、波長変換用無機成形体１００では、無機蛍光体１１１の種類及び蛍光体層１１０の厚みによって、蛍光体層１１０が発光する光の色温度が決定され、かつその色温度に固定される。このため、波長変換用無機成形体１００の製造工程において、蛍光体層１１０の厚みが所望の厚みと異なってしまった場合には、蛍光体層１１０が発光する光の色温度が所望の色温度と違ってしまう。その場合、最早、蛍光体層１１０が発光する光の色温度を調節することができず、波長変換用無機成形体１００を破棄して新しく製造し直す必要がある。このことは、歩留まりの低下及びコストの増大を招来し得る。
【０００９】
また、蛍光体層１１０が発光する光の色温度を、製品として求められる色温度に応じて調節するためには、無機蛍光体１１１の種類を変えるか、又は２種類以上の無機蛍光体１１１を混合して用いる必要がある。そして、製造した波長変換用無機成形体１００の蛍光体層１１０が発光する光の色温度は固定されており、製造後に変えることができない。
【００１０】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、単体で複数種類の色温度の光を発光可能な蛍光体素子を備えた発光装置、及び照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様における発光装置は、上記の課題を解決するために、蛍光体を含有し支持部材に積層された蛍光部材を備えた蛍光体素子と、光源とを備えた発光装置において、上記蛍光部材は、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、又は端部から中央に向かうに伴って、若しくは中央から端部に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有していると共に、上記光源から上記蛍光体素子へ照射される励起光における上記蛍光体素子への照射箇所が変更可能となっており、照射箇所に基づいて発光の色温度が制御され、前記蛍光体は、内部に空隙を含まない、または幅が０＜空隙幅≦４０ｎｍである空隙を形成していることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の一態様における照明器具は、上記の課題を解決するために、前記記載の発光装置を備えていることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の一態様における車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、前記記載の照明器具を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一態様によれば、単体で複数種類の色温度の光を発光可能な蛍光体素子を備えた発光装置、及び照明器具を提供するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は、本発明の実施形態１における蛍光体素子の概略的な構成を示す側面断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大図である。
【図２】上記蛍光体素子における、定格出力の励起光を局所的に照射した場合の、励起光照射箇所の蛍光成形体の厚みと、蛍光体素子が発光する光の色温度との関係を示すグラフである。
【図３】（ａ）は透過型の蛍光体素子１Ａに照射された励起光の光路を説明する側面断面図であり、（ｂ）は反射型の蛍光体素子１Ａに照射された励起光の光路を説明する側面断面図である。
【図４】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、上記蛍光体素子の製造方法の一例を説明する側面断面図である。
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、上記蛍光体素子の製造方法の変形例を説明する側面断面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の実施形態２における蛍光体素子の概略的な構成を示す側面断面図であり、（ｂ）は上記蛍光体素子の製造方法の一例を説明する側面断面図である。
【図７】上記蛍光体素子の変形例の構成を示す側面断面図である。
【図８】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、上記蛍光体素子の変形例の製造方法を説明する側面断面図である。
【図９】本発明の実施形態３における蛍光体素子の概略的な構成を示す側面断面図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、上記蛍光体素子の製造方法の一例を説明する側面断面図である。
【図１１】上記蛍光体素子の変形例の概略的な構成を示す側面断面図である。
【図１２】本発明の実施形態４における蛍光体素子の概略的な構成を示す側面断面図である。
【図１３】（ａ）〜（ｆ）は、上記蛍光体素子の製造方法の一例を説明する側面断面図である。
【図１４】（ａ）は、上記蛍光体素子の変形例１の構成を示す側面断面図であり、（ｂ）は、上記蛍光体素子の変形例２の構成を示す側面断面図である。
【図１５】本発明の実施形態５における透過型の発光装置の構成を示す断面図である。
【図１６】本発明の実施形態５における反射型の発光装置の構成を示す断面図である。
【図１７】（ａ）は、本発明の実施形態６における蛍光体素子の構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の側面断面図であり、（ｃ）は、励起光源からの励起光が蛍光体素子に照射される概略的な構成を示す斜視図であり、（ｄ）は、蛍光体素子を回転させた場合の様子を示す平面図である。
【図１８】（ａ）は、本発明の実施形態６における蛍光体素子回転機構の概略的な構成を示す側面断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の平面図であり、（ｃ）は、（ａ）の底面図である。
【図１９】（ａ）は、上記蛍光体素子回転機構の変形例の概略的な構成を示す側面断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のギア部を示す平面図である。
【図２０】従来の蛍光体素子の概略的な構成を示す側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について、図１〜４に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００１７】
本実施の形態では、本発明の蛍光体素子の一例としての、蛍光体を含有する成形体を基板上に載置した構成の蛍光体素子及びその製造方法について説明する。
【００１８】
＜蛍光体素子＞
本実施の形態の蛍光体素子１Ａについて、図１の（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。図１の（ａ）は、本実施の形態における蛍光体素子１Ａの概略的な構成を示す側面断面図であり、図１の（ｂ）は、図１の（ａ）に示した側面断面図の一部（Ｄ１）の拡大図である。
【００１９】
本実施の形態の蛍光体素子１Ａは、図１の（ａ）（ｂ）に示すように、蛍光体２ａを含有する蛍光部材としての蛍光成形体２と、蛍光成形体２が載置される支持部材としての基板３とを備えている。
【００２０】
（蛍光体）
蛍光体２ａは、例えば無機化合物の粒子であり、励起光が照射されることにより蛍光を発するものである。この無機化合物の粒子の粒径は、蛍光体素子１Ａの大きさに応じて設計されればよく、格別制限されないが、例えば、数百ｎｍ〜十数μｍ程度であり得る。
【００２１】
励起光として、例えば波長４５０ｎｍの青色光を照射する場合、蛍光体２ａとして黄色の蛍光を発する物質を用いることにより、蛍光体素子１Ａは、青色の励起光と蛍光体２ａからの黄色の蛍光とが混合した疑似白色を発光することができる。
【００２２】
このような黄色の蛍光を発する蛍光体２ａに用いられる無機化合物としては、例えば、ガーネット構造を有するＹＡＧ（Yttrium Aluminium Garnet，Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２）やＴＡＧ（Terbium Aluminium Garnet，Ｔｂ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ）、又はシリケート系のＢＯＳ（Barium ortho silicate，（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ）が挙げられる。ここで、蛍光体２ａは１種類の無機化合物の粒子であってもよいし、複数種類の無機化合物の粒子が混合したものであってもよい。例えば、βサイアロン、αサイアロン、若しくはＣＡＳＮ（ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）の無機化合物を組み合わせたものを蛍光体２ａとして用いてもよく、又は緑色の蛍光を発するＬｕＡＧ（Ｌutetium Aluminium Garnet，Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ）とＣＡＳＮとを組み合わせたものを蛍光体２ａとして用いてもよい。複数種類の無機化合物の粒子を混合することにより、蛍光体素子１Ａが発する光の高演色化を図ることができる。
【００２３】
尚、蛍光体２ａは粒子以外の形状の無機化合物であってもよいし、有機化合物や、その他の蛍光物質であってもよい。また、蛍光体素子１Ａが発光する光は疑似白色に限定されない。蛍光体素子１Ａが発光する光は、その用途に応じて種々設計されればよく、設計した光の色温度によって、蛍光体素子１Ａに照射する励起光の波長及び蛍光体２ａの種類も種々選択されればよい。
【００２４】
すなわち、蛍光体素子１Ａへ照射する励起光の波長及び蛍光体２ａの種類は、上記の例に限らない。例えば励起光は紫外光であってもよいし、蛍光体２ａは青色や赤色の蛍光を発するものであってもよい。
【００２５】
（蛍光成形体）
蛍光成形体２は、蛍光体２ａを含み、例えば以下のようなものである。尚、蛍光成形体２の形状については、後述する。
【００２６】
蛍光成形体２は、例えば蛍光体２ａの粒子の圧粉成型体や、バインダーを用いて蛍光体２ａの粒子を成形した成形体等であり得る。蛍光体２ａの粒子同士の隙間は空隙であってもよいし、封止材で埋まっていてもよい。隙間を埋めることで蛍光成形体２の熱伝導率が高くなる。封止材としては、ガラス、シリコーン、アクリル樹脂等から適宜選択され得る。
【００２７】
ここで、本発明の蛍光体素子では、励起光が小さなスポットにて照射されることを想定している。そのような場合には、小さなエリアに局所的に励起光のエネルギーが供給されるため、熱が集中する。このため、封止材として、耐熱性、熱伝導度が良い材料を用いることが好ましい。その結果、封止材としては、樹脂よりも、シリカやＴｉＯ２のような無機化合物の方が耐熱性が高く、熱伝導度も高いので適している。尚、封止材は励起光及び蛍光に対して透光性を有する材料から選択される。
【００２８】
また、蛍光成形体２は、透光性を有する母材に蛍光体２ａ分子が分散して存在するような物体であってもよい。母材として、例えばガラス、シリコーン、アクリル樹脂等を用いることができる。
【００２９】
或いは、蛍光成形体２は、蛍光体２ａの単結晶からなる単結晶蛍光体であってもよいし、複数の蛍光体２ａの結晶子を含む多結晶蛍光体であってもよい。
【００３０】
（基板）
蛍光体素子１Ａとしては、発光方式の相違により、
（１）励起光が照射される励起光照射面とは反対側の対向面から蛍光が取り出される構成(本願では「透過型」と呼ぶ。)
（２）励起光が照射される励起光照射面から蛍光が取り出される構成(本願では「反射型」と呼ぶ。)
があり得る。そのため、基板３は、蛍光体素子１Ａが透過型の場合には、光を透過させる材質からなっている。一方、蛍光体素子１Ａが反射型の場合には、基板３は、光を反射させる材質からなっている。
【００３１】
光を透過させる材質からなる、透光性を有する基板としては、ガラスやサファイア等を用いることができる。サファイアのように熱伝導率が高いものは、励起光の照射により蛍光体２ａに発生する熱を効率的に放熱することができ、透光性を有する基板として好ましい。
【００３２】
一方、光を反射させる材質からなる、光反射性を有する基板としては、金属、セラミック等を用いることができる。金属やセラミックを用いることによって、蛍光体２ａの熱を効率的に放熱することができる。金属としては、光の反射率の高いＡｌやＡｇ等を用いることが好ましい。
【００３３】
基板３は、蛍光成形体２と同じか、それ以上のサイズとなっている。
【００３４】
尚、本実施の形態の蛍光体素子１Ａにおいて、蛍光体素子１Ａが透過型の場合には、基板３は蛍光体素子１Ａに照射する励起光に対する透光性も有している。
【００３５】
以上のような基板３の上に、蛍光成形体２が載置されて蛍光体素子１Ａは形成されている。本実施の形態の蛍光体素子１Ａは、別個に作製した蛍光成形体２と基板３とを、透明接着剤を用いて互いに貼り合わせて作製することができる。或いは、基板３上にて蛍光成形体２を成形して作製してもよく、この場合には、透明接着剤は不要である。透明接着剤としては、例えば、アクリル系、シリコーン系等有機系のものから、シリカ、アルミナ、ジルコニア等からなる無機系の接着剤を用いることができる。
【００３６】
本願発明者らが発見した知見によれば、蛍光成形体２が励起光に対する透光性を有する場合に、蛍光体素子１Ａから出射される光の色温度は、蛍光成形体２の厚みに依存して変化する。ここで、蛍光体２ａ自体は、励起光を透過する性質を有する場合と励起光を透過する性質を有しない場合とがある。したがって、励起光に対する透光性を有する蛍光成形体２とは、蛍光体２ａの厚みが非常に薄い場合に、励起光が透過する蛍光成形体２であってもよいし、蛍光体２ａ自体に励起光を透過する性質があり、蛍光体２ａの厚さに関わりなく励起光が透過することのできる蛍光成形体２であってもよい。
【００３７】
上記本願発明者らが発見した知見は、以下の理由によると推察される。
【００３８】
励起光に対する透光性を有する蛍光成形体２において、蛍光成形体２に照射された励起光は、蛍光成形体２に含まれる蛍光体２ａに吸収されるため、蛍光成形体２の厚さ方向に侵入するに伴って強度が減衰する。
【００３９】
この結果、蛍光成形体２が厚い場合は薄い場合に比べて基板３に到達する励起光の割合が少なくなる。これにより、色温度に差異が生じる。尚、蛍光成形体２の厚みと励起光に対する透光性との関係は、蛍光成形体２に含まれる蛍光体２ａの濃度や種類、及び封止材の種類等に依存して変化し得る。
【００４０】
一方、蛍光成形体２が比較的薄い場合には、蛍光成形体２内に侵入した励起光の一部は蛍光体２ａに吸収され、残りの大半の励起光は蛍光成形体２を通過して基板３に到達する。ここで、蛍光体２ａに吸収される光以外の全てが基板３に到達するのではなく、厳密には、蛍光成形体２と空気との界面で反射して出ていく光が存在する。
【００４１】
基板３に到達した励起光は、基板３が透光性を有する場合には基板３を透過し、基板３が光反射性を有する場合には基板３によって反射される。
【００４２】
これらにより、蛍光成形体２が比較的薄い場合、励起光を局所的に照射した蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度は、励起光と蛍光体２ａが発した蛍光とが混合した光の色温度となる。
【００４３】
そして、蛍光体素子１Ａが発光する光は、基板３が透光性を有する場合には、蛍光体素子１Ａの基板３側から出射され、基板３が光反射性を有する場合には、蛍光体素子１Ａの蛍光成形体２側から出射される。
【００４４】
ここで、蛍光成形体２内に侵入した励起光のうち蛍光体２ａに吸収される光と、基板３に到達する光との割合は、蛍光成形体２の厚みに依存する。すなわち、蛍光成形体２の厚みが厚い場合には、蛍光成形体２の厚みが薄い場合に比べて、基板３に到達する励起光の割合が少なくなる。また、蛍光成形体２内に侵入した励起光のうち、蛍光体２ａに吸収される励起光の割合が多くなる。
【００４５】
そのため、蛍光体素子１Ａが発光する光において、蛍光体２ａが発する蛍光が占める割合が高くなり、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度は、蛍光体２ａの蛍光の色温度に近づく。蛍光体２ａの蛍光の色温度は、蛍光体２ａを構成する物質によって決まる。
【００４６】
これに対して、蛍光成形体２の厚みが薄い場合には、厚みが厚い場合に比べて、基板３に到達する励起光の割合が多くなり、蛍光体２ａに吸収される励起光の割合が少なくなる。そのため、蛍光体素子１Ａが発光する光のうち、励起光が占める割合が大きくなる。例えば、青色の励起光と黄色の蛍光を発する蛍光体２ａとを用いた場合、蛍光体素子１Ａが発光する光は、青色の光と黄色の光とが混合した光となる。このとき、蛍光成形体２の厚みが薄い場合には、青色の励起光の光成分の割合が大きくなる。そのため、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度が青色に近づき、結果的に色温度が高くなる。したがって、蛍光成形体２の厚みが薄くなるにつれて、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度は青色に近づき、色温度が高くなる。
【００４７】
このように、蛍光成形体２の厚みに依存して、蛍光体素子１Ａから出射される光の色温度が変化し得る。
【００４８】
上記の知見によれば、本実施の形態の蛍光体素子１Ａにおける蛍光成形体２の形状が、例えば平板上である場合には、次のような問題が生じ得る。
【００４９】
すなわち、蛍光成形体２の表面が略平面であり、基板３上において蛍光成形体２の厚みが変化しない場合には、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度は、蛍光体２ａの種類と、蛍光成形体２の厚みとによって決定され、固定される。
【００５０】
そのため、例えば製造した蛍光体素子１Ａに励起光を照射し、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度が、所望の光の色温度と異なるものであった場合には、最早、色温度を調節する手段が無い。このため、所望の光の色温度を得るには、蛍光体素子１Ａを破棄し、新しく作り直す必要が生じる。これにより、歩留まりが低下し、製造コストが増大し得る。
【００５１】
そこで本実施の形態における蛍光体素子１Ａは、蛍光体素子１Ａが備える蛍光成形体２の形状が以下のような特徴を有することにより、蛍光体素子１Ａの発光する色温度を変化させることができるようになっている。
【００５２】
（蛍光成形体の形状及び蛍光体素子の発光特性）
本実施の形態の蛍光体素子１Ａの形状及び蛍光体素子１Ａの発光特性について、図１の（ａ）（ｂ）〜図３の（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。図２は、本実施の形態の蛍光体素子１Ａにおける、定格出力の励起光を局所的に照射した場合の、励起光照射箇所の蛍光成形体２の厚みと、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度との関係を示すグラフである。図３の（ａ）は、透過型の蛍光体素子１Ａに照射された励起光の光路を説明する側面断面図である。図３の（ｂ）は、反射型の蛍光体素子１Ａに照射された励起光の光路を説明する側面断面図である。
【００５３】
本実施の形態の蛍光体素子１Ａに備えられた蛍光成形体２は、図１の（ａ）（ｂ）に示すように、基板３と当接する基板当接面４と、励起光が照射される励起光照射面５とを備えている。
【００５４】
ここで、蛍光体素子１Ａに対して、レンズにより集光した光やレーザー等、照射面積の比較的狭い励起光を照射し、蛍光成形体２に含有される蛍光体２ａを局所的に励起する場合を考える。以下では、蛍光成形体２のうち、励起光が局所的に照射されている箇所を、励起光照射箇所という。
【００５５】
励起光照射面５は、基板当接面４に対して鋭角に傾斜してなっている。すなわち、蛍光成形体２を平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、蛍光成形体２の厚みが順に厚くなっている。すなわち、励起光照射面５は、傾斜している。
【００５６】
励起光照射面５が傾斜していることにより、蛍光体素子１Ａの側面から見て基板当接面４の一端から他端へ向かう方向において蛍光成形体２の厚みが連続的に変化している。換言すれば、基板３上において、蛍光成形体２の厚みが厚い厚部２ｂと、厚みが薄い薄部２ｃとが存在する。
【００５７】
厚部２ｂでは、上述のように、蛍光体素子１Ａに照射された励起光の大部分が蛍光体２ａに吸収され、蛍光及び熱エネルギーに変換される。そのため、厚部２ｂでは、蛍光体素子１Ａは蛍光体２ａの蛍光に近い色温度の光を発光する。この蛍光体２ａの蛍光の色温度は、蛍光体２ａを構成する物質によって決まる。
【００５８】
一方、薄部２ｃでは、蛍光体素子１Ａに照射された励起光のうち、蛍光成形体２に侵入した励起光の一部が蛍光体２ａに吸収され、残りの励起光のいくらかは基板当接面４に到達する。ここで、基板３は励起光及び蛍光を透過又は反射する材質からなっているため、基板当接面４に到達した光は、基板３を透過するか、又は基板３によって反射される。このため、透過型又は反射型のいずれの蛍光体素子１Ａにおいても、薄部２ｃでは、励起光と、蛍光体２ａから発せられる蛍光とが混合した光を発光する。
【００５９】
したがって、本実施の形態の蛍光体素子１Ａでは、励起光照射箇所の位置を変化させることによって、励起光照射箇所の蛍光成形体２の厚みに起因して、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度を変化させることができる。
【００６０】
例えば、蛍光体２ａとしてＹＡＧを備える反射型の蛍光体素子１Ａに、波長４４５ｎｍの励起光を２Ｗの定格出力にて局所的に照射した場合、図２に示すように、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度は、励起光照射箇所の蛍光成形体２の厚みに依存して変化する。
【００６１】
ここで、蛍光成形体２の厚みが薄くなるほど、蛍光成形体２が発光する光の色温度が励起光の色温度に近づき、蛍光成形体２の厚みが厚くなるほど、蛍光体２ａが発光する蛍光の色温度に収束していることが確認される。
【００６２】
このことは、蛍光体素子１Ａが、反射型及び透過型のいずれであっても同様の結果となるが、蛍光体素子１Ａが反射型の場合と透過型の場合とでは、蛍光成形体２の厚みと蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度との関係が、以下のように異なる。
【００６３】
蛍光体素子１Ａは、図３の（ａ）（ｂ）に示すように、透過型又は反射型の場合において、蛍光成形体２内の励起光の光路長が互いに異なっている。図３の（ａ）に示すように、励起光照射箇所における蛍光成形体２の厚みをＸとすれば、透過型の蛍光体素子１Ａにおける、蛍光成形体２内の励起光の光路長は約Ｘである。一方、図３の（ｂ）に示すように、反射型の蛍光体素子１Ａにおいて、蛍光体素子２内の励起光の光路長は約２Ｘとなる。
【００６４】
このように、反射型では、透過型に比べて光路長が約２倍になるため、蛍光成形体２の厚みに対する、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度の対応が異なる。
【００６５】
すなわち、反射型及び透過型の蛍光体素子１Ａにおいて、励起光照射箇所における蛍光成形体２の厚みに対する、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度の関係は、透過型よりも反射型の方が、蛍光成形体２の厚みの影響が大きい。
【００６６】
（蛍光体素子による効果）
本実施の形態の蛍光体素子１Ａは、上述のように励起光照射箇所を変えることにより、異なる色温度の光を発光することができる。そのため、１個の蛍光体素子１Ａのみで、蛍光体素子１Ａが発光することのできる色温度の範囲において、ユーザーが好みの色を選択することができる。また、蛍光体素子１Ａの製造、量産中に蛍光成形体２の厚みにむらができ、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度が所望のものと異なってしまった場合、励起光照射箇所を調節することによって、所望の色温度とすることができる。
【００６７】
そして、蛍光体素子１Ａが疑似白色を発光するような場合には、疑似白色の色味を変えることができる。例えば、青味がからせることや、黄色味を強くすること等ができる。
【００６８】
＜蛍光体素子の製造方法＞
本実施の形態の蛍光体素子１Ａの製造方法について、図４の（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図４の（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本実施の形態の蛍光体素子１Ａの製造方法の一例を説明する側面断面図である。
【００６９】
本実施の形態の蛍光体素子１Ａの製造方法は、図４の（ａ）に示すように、まず、支持台１０の上にスペーサ１１を載せ、該スペーサ１１の上に、均一な厚みを有する支持部材としての基板３を載せる。これにより、基板３の平面の一端が高くなり、基板３が傾斜する状態にて、該基板３がスペーサ１１を介して支持台１０の上に載置される（支持部材載置工程）。
【００７０】
次いで、基板３の周辺に、予め蛍光成形体２の厚みを考慮した厚みを有する枠板としての治具１２を載置する（枠板載置工程）。さらに、治具１２の上に薄い板状のマスク１６を載置することが好ましい。マスク１６は、治具１２の内側にある基板３の方向に少しだけはみ出すようになっている。尚、マスク１６は載置しなくてもよい。
【００７１】
次に、図４の（ｂ）に示すように、スペーサ１１によって基板３が持ち上がった側に載置されている治具１２の上のマスク１６の上に蛍光体ペースト１３を載せる。該蛍光体ペースト１３は、蛍光体２ａを含有している。尚、蛍光体ペースト１３を載せる場所は、上記に限定されない。
【００７２】
そして、蛍光体ペースト１３を、例えばヘラ１４を用いて印刷し、基板３の上に蛍光部材としての蛍光成形体２を成形する（蛍光部材塗布工程）。ここで、ヘラ１４を用いて印刷するとは、例えばマスク１６の表面高さでヘラ１４を用いて表面ならしすることをいう。ここで、マスク１６が載置されている場合には、印刷の際にヘラ１４が基板３や治具１２に引っかかることを防止することができる。そのため、蛍光成形体２にムラが生じる可能性を軽減し、蛍光成形体２を安定して製造することができる。
【００７３】
その後、図４の（ｃ）に示すように、基板３周辺の治具１２及びマスク１６を取り外し、基板３及び蛍光成形体２からなる蛍光体素子１Ａを支持台１０から取り出す。
【００７４】
これらにより、基板３と、蛍光体２ａを含有し該基板３に積層された蛍光成形体２とを備えた蛍光体素子１Ａを製造することができる。蛍光成形体２は、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有するように形成されている。
【００７５】
さらに、必要に応じて、蛍光成形体２の上に、例えばＳｉＯ２をコーティングし、保護膜層を形成してもよい（保護膜形成工程）。
【００７６】
以上のようにして製造した蛍光体素子１Ａを用い、励起光を照射する励起光源又は蛍光体素子１Ａを移動させ、励起光照射箇所を変えることによって、１つの蛍光体素子１Ａによって、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度を変えることができる。
【００７７】
例えば、励起光の波長が４４５ｎｍであって、蛍光体２ａとしてＹＡＧを含む蛍光成形体２の最大の厚みが３０μｍ、最小の厚みが１０μｍとすると、励起光照射箇所を厚部２ｂから薄部２ｃへと移動させた場合、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度は、４９００Ｋから６５００Ｋへと変化する。
【００７８】
このように、本実施の形態の蛍光体素子１Ａは、基板３と、蛍光体２ａを含有し該基板３に積層された蛍光成形体２とを備えている。上記蛍光成形体２は、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有している。
【００７９】
上記の構成によれば、励起光を局所的に照射した場合において、励起光照射箇所を変えることによって、励起光照射箇所の蛍光成形体２の厚みが変化する。これにより、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度が変化する。この結果、蛍光体素子１Ａは、励起光照射箇所を変えることによって、異なる色温度の光を発光することができる。
【００８０】
したがって、単体で複数種類の色温度の光を発光可能な蛍光体素子を提供することができる。
【００８１】
また、本実施の形態では、光源から蛍光体素子１Ａへ照射される励起光における蛍光体素子１Ａへの照射箇所が変更可能となっており、照射箇所に基づいて発光の色温度が制御される。
【００８２】
これにより、例えば、光源を固定した状態で蛍光体素子１Ａを移動するのではなく、蛍光体素子１Ａを固定した状態で光源からの励起光の照射箇所を変更することができる。
【００８３】
したがって、利便性を有する発光装置とすることができる。
【００８４】
また、本実施の形態の蛍光体素子１Ａの製造方法は、基板３と、蛍光体２ａを含有し該基板３に積層された蛍光成形体２とを備えた蛍光体素子１Ａの製造方法である。上記蛍光成形体２を、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有するように形成している。
【００８５】
上記の蛍光体素子１Ａの製造方法によって形成される蛍光体素子１Ａは、蛍光成形体２を平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、蛍光成形体２の厚みが順に厚くなっている。このため、励起光照射箇所を変えることによって、励起光照射箇所の蛍光成形体２の厚みが変化する。これにより、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度が変化する。したがって、蛍光体素子１Ａは、励起光照射箇所を変えることによって、異なる色温度の光を発光することができる。
【００８６】
したがって、単体で複数種類の色温度の光を発光可能な蛍光体素子１Ａの製造方法を提供することができる。
【００８７】
〔変形例〕
本実施の形態の蛍光体素子１Ａの製造方法の変形例について、図５の（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。図５の（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本実施の形態の蛍光体素子１Ａの製造方法の変形例を説明する側面断面図である。
【００８８】
本変形例では、表面に傾斜を有する支持部材としての傾斜基板１５、すなわち、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って厚みが厚くなる傾斜基板１５を用いる。
【００８９】
本変形例の蛍光体素子１Ａの製造方法は、図５の（ａ）に示すように、まず、支持台１０の上に傾斜基板１５を載置する（支持部材載置工程）。次いで、傾斜基板１５の周辺に、予め蛍光成形体２の厚みを考慮した厚みを有する枠板としての治具１２を載置する（枠板載置工程）。さらに、治具１２の上に薄い板状のマスク１６を載置することが好ましい。マスク１６は、治具１２の内側にある基板３の方向に少しだけはみ出すようになっている。尚、マスク１６は載置しなくてもよい。
【００９０】
次に、図５の（ｂ）に示すように、マスク１６の上に蛍光体ペースト１３を載せる。該蛍光体ペースト１３を、例えばヘラ１４を用いて印刷し、基板３の上に蛍光部材としての蛍光成形体２を成形する（蛍光部材塗布工程）。マスク１６が載置されている場合には、印刷の際にヘラ１４が基板３や治具１２に引っかかることを防止することができる。そのため、蛍光成形体２にムラが生じる可能性を軽減し、蛍光成形体２を安定して製造することができる。
【００９１】
その後、図５の（ｃ）に示すように、傾斜基板１５周辺の治具１２及びマスク１６を外し、傾斜基板１５及び蛍光成形体２からなる蛍光体素子１Ａを支持台１０から取り出す。
【００９２】
これらにより、傾斜基板１５と、蛍光体２ａを含有し該傾斜基板１５に積層された蛍光成形体２とを備えた蛍光体素子１Ａを製造することができる。蛍光成形体２は、平面的な一端から他端に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有するように形成されている。
【００９３】
さらに、必要に応じて、蛍光成形体２の上に、例えばＳｉＯ２をコーティングし、保護膜層を形成してもよい（保護膜形成工程）。
【００９４】
以上のようにして製造した蛍光体素子１Ａを用い、励起光を照射する励起光源又は蛍光体素子１Ａを移動させ、励起光照射箇所を変えることによって、１つの蛍光体素子１Ａによって、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度を変えることができる。
【００９５】
例えば、励起光の波長が４４５ｎｍであって、蛍光体２ａとしてＹＡＧを含む蛍光成形体２の最大の厚みが５０μｍ、最小の厚みが２０μｍとすると、励起光照射箇所を厚部２ｂから薄部２ｃへと移動させた場合、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度は、３８００Ｋから５３００Ｋへと変化する。
【００９６】
このように、本実施の形態の変形例の蛍光体素子１Ａの製造方法は、傾斜基板１５と、蛍光体２ａを含有し該傾斜基板１５に積層された蛍光成形体２とを備える蛍光体素子１Ａの製造方法である。上記蛍光成形体２を、平面的な一端から他端に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有するように形成している。
【００９７】
上記の蛍光体素子１Ａの製造方法によって形成される蛍光体素子１Ａは、蛍光成形体２を平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、蛍光成形体２の厚みが順に厚くなっている。このため、励起光照射箇所を変えることによって、励起光照射箇所の蛍光成形体２の厚みが変化する。これにより、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度が変化する。したがって、蛍光体素子１Ａは、励起光照射箇所を変えることによって、異なる色温度の光を発光することができる。
【００９８】
これにより、スペーサ１１を用いなくてもよいので、製造に際して、工程の削減を図ることができる。
【００９９】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について、図６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１００】
前記実施の形態１の蛍光体素子１Ａでは、蛍光成形体２は、励起光照射面５が基板当接面４に対して鋭角に傾斜してなっており、蛍光成形体２を平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、蛍光成形体２の厚みが順に厚くなっていた。これに対して、本実施の形態の蛍光体素子１Ｂでは、励起光照射面５は凸形状のなだらかな曲面であって、蛍光成形体２を平面視したときの端部から中央に向かうに伴って、若しくは中央から端部に向かうに伴って蛍光成形体２の厚みが順に厚くなっている点が異なっている。
【０１０１】
＜蛍光体素子＞
最初に、蛍光成形体２を平面視したときの端部から中央に向かうに伴って、蛍光成形体２の厚みが順に厚くなっている蛍光体素子１Ｂの構成について、図６の（ａ）に基づいて説明する。図６の（ａ）は、本発明の実施形態２における蛍光体素子１Ｂの概略的な構成を示す側面断面図である。
【０１０２】
本実施の形態の蛍光体素子１Ｂは、図６に示すように、外側に凸形状の曲面である励起光照射面５を有する蛍光成形体２２を備えている。
【０１０３】
蛍光成形体２２の励起光照射面５は、凸形状のなだらかな曲面となっており、蛍光成形体２２を平面視したときの端部から中央に向かうに伴って、蛍光成形体２２の厚みが順に厚くなっている。
【０１０４】
そのため、励起光照射箇所を蛍光成形体２２の中央部分とした場合と、蛍光成形体２２の周縁部近傍とした場合とで、励起光照射箇所の蛍光成形体２２の厚みが異なる。
【０１０５】
この結果、励起光照射箇所によって、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度が異なる。具体的には、蛍光成形体２２の中央部分では、蛍光成形体２２の厚みが厚いために、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度が低くなり、蛍光成形体２２の周縁部近傍では、蛍光成形体２２の厚みが薄いために、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度が高くなる。
【０１０６】
ここで、前記実施の形態１の蛍光体素子１Ａでは、蛍光成形体２を平面視したときの一端から他端に向かうに伴って厚みが順に厚くなっているため、蛍光体素子１Ａが発光する光の色温度の変化には、励起光照射箇所を移動させる向きが関係する。すなわち、励起光照射箇所を移動させた場合に、蛍光成形体２の厚みが変化するためには、蛍光成形体２の傾斜方向に励起光照射箇所を移動させる必要が有った。
【０１０７】
これに対して、本実施の形態の蛍光体素子１Ｂでは、蛍光成形体２２の周縁部から中央にかけて厚みが厚くなっており、励起光照射箇所を移動させれば、その移動方向に関係なく、蛍光成形体２２の厚みが変化し、それに伴って蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度を変化させることができる。そのため、蛍光体素子１Ｂでは、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度の変化に、励起光照射箇所を移動させる向きが関係しない。
【０１０８】
＜蛍光体素子の製造方法＞
本実施の形態の蛍光体素子１Ｂの製造方法について、図６の（ｂ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図６の（ｂ）は、蛍光体素子１Ｂの製造方法の一例を説明する側面断面図である。
【０１０９】
本実施の形態の蛍光体素子１Ｂの製造方法は、図６の（ｂ）に示すように、まず、液体定量吐出装置２３を用いて、基板３の中央にペースト材料としての蛍光体ペースト１３を吐出する。ここで、蛍光体ペースト１３は、吐出した後の蛍光体ペースト１３が丸みを帯びた液滴形状、又は基板３と反対側の面が凸形状になる程度に、粘度が高くなっていることが好ましい。
【０１１０】
そして、蛍光体ペースト１３を乾燥や焼成等することにより、基板３上に蛍光成形体２２を成形することができる。
【０１１１】
これらにより、基板３と、蛍光体２ａを含有し基板３に積層された蛍光成形体２２とを備えた蛍光体素子１Ｂを製造することができる。蛍光成形体２２は、周縁部から中央にかけて順に厚くなる厚みを有するように形成されている。
【０１１２】
この方法によれば、少ないプロセスで蛍光体素子１Ｂを簡単に作成することができる。
【０１１３】
以上のようにして製造した蛍光体素子１Ｂを用い、励起光を照射する励起光源又は蛍光体素子１Ｂを移動させ、励起光照射箇所を変えることによって、１つの蛍光体素子１Ｂによって、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度を変えることができる。
【０１１４】
例えば、励起光の波長が４４５ｎｍであって、蛍光体２ａとしてＢＯＳ（（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ）を含む蛍光成形体２２の最大の厚みが１００μｍ、最小の厚みが４０μｍとすると、励起光照射箇所を厚部２ｂから薄部２ｃへと移動させた場合、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度は、３５００Ｋから４２００Ｋへと変化する。
【０１１５】
このように、本実施の形態の蛍光体素子１Ｂは、基板３と、蛍光体２ａを含有し該基板３に積層された蛍光成形体２２とを備えている。上記蛍光成形体２２は、平面視したときの端部から中央に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有している。
【０１１６】
上記の構成によれば、励起光が照射する位置を変えることによって、その位置の変化する方向に関わらず、蛍光成形体２の厚みが変化し、それに伴って蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度を変化させることができる。
【０１１７】
また、本実施の形態の蛍光体素子１Ｂの製造方法は、基板３と、蛍光体２ａを含有し該基板３に積層された蛍光成形体２２とを備えた蛍光体素子１Ｂの製造方法である。上記蛍光成形体２２を、平面視したときの端部から中央に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有するように形成している。
【０１１８】
上記の蛍光体素子１Ｂの製造方法によって形成される蛍光体素子１Ｂは、蛍光成形体２２を平面視したときの端部から中央に向かうに伴って、蛍光成形体２２の厚みが順に厚くなっている。このため、励起光照射箇所を変えることによって、その位置の変化する方向に関わらず、蛍光成形体２２の厚みが変化する。これにより、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度を変化させることができる。したがって、蛍光体素子１Ｂは、励起光照射箇所を変えることによって、異なる色温度の光を発光することができる。
【０１１９】
また、蛍光体素子１Ｂを製造する場合に、基板３の中央に蛍光成形体２２の蛍光体ペースト１３を吐出するだけである。
【０１２０】
この結果、蛍光成形体２２を平面視したときに端部から中央に向かうに伴って蛍光成形体２２の厚みが順に厚くなっている蛍光体素子１Ｂを容易に製造することができる。
【０１２１】
〔変形例１〕
本実施の形態の蛍光体素子１Ｂの変形例１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。尚、説明の便宜上、前記実施の形態２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。図７は、本実施の形態の蛍光体素子１Ｂの変形例の構成を示す側面断面図である。
【０１２２】
本変形例では、蛍光成形体３２は、励起光照射面５は凹形状のなだらかな曲面であって、蛍光成形体３２を平面視したときの中央から端部に向かうに伴って、蛍光成形体３２の厚みが順に厚くなっている。
【０１２３】
本変形例の蛍光体素子１Ｂは、図７に示すように、基板３と、外側に凹形状の曲面である励起光照射面５を有する蛍光成形体３２を備えている。
【０１２４】
蛍光成形体３２の励起光照射面５は、凹形状のなだらかな曲面となっており、蛍光成形体３２を平面視したときの中央から端部に向かうに伴って、蛍光成形体３２の厚みが順に厚くなっている。つまり、蛍光成形体３２を平面視したときの端部から中央に向かうに伴って、蛍光成形体３２の厚みが順に薄くなっている。
【０１２５】
そのため、励起光照射箇所を蛍光成形体３２の中央部分とした場合と、蛍光成形体３２の周縁部近傍とした場合とで、励起光照射箇所の蛍光成形体３２の厚みが異なる。
【０１２６】
この結果、励起光照射箇所によって、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度が異なる。具体的には、蛍光成形体３２の中央部分では、蛍光成形体３２の厚みが薄いために、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度が高くなり、蛍光成形体３２の周縁部近傍では、蛍光成形体３２の厚みが厚いために、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度が低くなる。
【０１２７】
したがって、励起光照射箇所を移動させれば、その移動方向に関係なく、蛍光成形体３２の厚みが変化し、それに伴って蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度を変化させることができる。そのため、蛍光体素子１Ｂでは、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度の変化に、励起光照射箇所を移動させる向きが関係しない。
【０１２８】
尚、本変形例の蛍光体素子１Ｂは、単結晶蛍光体を加工して形成した蛍光成形体３２と、その表面に支持部材としての金属膜を形成した構成であってもよい。蛍光成形体３２の表面に支持部材としての金属膜を形成した構成について、詳しくは実施の形態３において後述する。
【０１２９】
このように、本変形例の蛍光体素子１Ｂは、基板３と、蛍光体２ａを含有し該基板３に積層された蛍光成形体３２とを備えている。上記蛍光成形体３２は、平面視したときの中央から端部に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有している。
【０１３０】
上記の構成によれば、励起光が照射する位置を変えることによって、その位置の変化する方向に関わらず、蛍光成形体３２の厚みが変化し、それに伴って蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度を変化させることができる。
【０１３１】
〔変形例２〕
本実施の形態の蛍光体素子１Ｂの変形例２について、図８の（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。図８の（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本変形例の蛍光体素子１Ｂの製造方法を説明する側面断面図である。
【０１３２】
本変形例の蛍光体素子１Ｂは、本変形例１と同様に、蛍光成形体３２が、励起光照射面５は凹形状のなだらかな曲面であって、蛍光成形体３２を平面視したときの中央から端部に向かうに伴って、蛍光成形体３２の厚みが順に厚くなっている。しかし、蛍光成形体３２の裏面に設けられた基板３３の形状がなだらかな凸曲面になっている点が異なっている。
【０１３３】
本変形例の蛍光体素子１Ｂは、以下のようにして製造することができる。
【０１３４】
本変形例の蛍光体素子１Ｂの製造方法は、図８の（ａ）に示すように、まず、基板３３の上記凸形状の隆起の周辺に、予め蛍光成形体２の厚みを考慮した厚みを有する枠板としての治具１２を載置する（枠板載置工程）。
【０１３５】
次いで、図８の（ｂ）に示すように、治具１２に蛍光体ペースト１３を載せる。該蛍光体ペースト１３を、例えばヘラ１４を用いて印刷し、基板３３の上に蛍光部材としての蛍光成形体３２を成形する（蛍光部材塗布工程）。
【０１３６】
その後、図８の（ｃ）に示すように、基板３３の上記凸形状の隆起の周辺の治具１２を外し、基板３３及び蛍光成形体３２からなる蛍光体素子１Ｂを得る。
【０１３７】
これらにより、基板３３と、蛍光体２ａを含有し該基板３３に積層された蛍光成形体３２とを備えた蛍光体素子１Ｂを製造することができる。蛍光成形体３２は、蛍光成形体３２を平面視したときの中央から端部に向かうに伴って、蛍光成形体３２の厚みが順に厚くなるように形成されている。
【０１３８】
以上のようにして製造した蛍光体素子１Ｂを用い、励起光を照射する励起光源又は蛍光体素子１Ｂを移動させ、励起光照射箇所を変えることによって、１つの蛍光体素子１Ｂによって、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度を変えることができる。
【０１３９】
このように、本変形例の蛍光体素子１Ｂは、表面に凸形状の隆起が形成された基板３３と、蛍光体２ａを含有し該基板３３に積層された蛍光成形体３２とを備えた蛍光体素子１Ｂである。上記蛍光成形体３２を、平面視したときの中央から端部に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有するように形成している。
【０１４０】
上記の蛍光体素子１Ｂの製造方法によって形成される蛍光体素子１Ｂは、蛍光成形体３２を平面視したときの中央から端部に向かうに伴って、蛍光成形体３２の厚みが順に厚くなっている。このため、励起光照射箇所を変えることによって、その位置の変化する方向に関わらず、蛍光成形体３２の厚みが変化する。これにより、蛍光体素子１Ｂが発光する光の色温度を変化させることができる。したがって、蛍光体素子１Ｂは、励起光照射箇所を変えることによって、異なる色温度の光を発光することができる。
【０１４１】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図９及び図１０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１及び実施の形態２と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１及び実施の形態２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１４２】
前記実施の形態１及び実施の形態２の蛍光体素子１Ａ・１Ｂでは、蛍光部材としての蛍光成形体２・２２は、支持部材としての基板３・３３上に形成されていた。これに対して、本実施の形態の蛍光体素子１Ｃでは、蛍光部材としての単結晶蛍光体４０の裏面に、支持部材としての金属膜４１が形成されている点が異なっている。
【０１４３】
＜蛍光体素子＞
本実施の形態の蛍光体素子１Ｃの構成について、図９に基づいて説明する。図９は、本実施の形態における蛍光体素子１Ｃの概略的な構成を示す側面断面図である。
【０１４４】
本実施の形態の蛍光体素子１Ｃは、図９に示すように、単結晶蛍光体４０と、該単結晶蛍光体４０の裏面に形成された金属膜４１とを備えている。
【０１４５】
単結晶蛍光体４０は、励起光の照射によって蛍光を発する蛍光体のみからなっている。すなわち、単結晶蛍光体４０は樹脂やガラス等を含んでいない。
【０１４６】
単結晶蛍光体４０は、内部に空隙等の粒界を含まないため、熱伝導率が向上する。そのため、励起光の照射により単結晶蛍光体４０に生じる熱を効率的に放熱することができる。これにより、単結晶蛍光体４０の温度が下がり、蛍光体素子１Ｃの出力効率が向上する。したがって、励起光を照射した際に、単結晶蛍光体４０が発光する光の強度が向上し得る。
【０１４７】
上記単結晶蛍光体４０は、透光性を有している。すなわち、励起光は、単結晶蛍光体４０に照射されると、単結晶蛍光体４０に吸収されて強度が減衰するが、単結晶蛍光体４０の厚みが薄い場合には、励起光の一部は単結晶蛍光体４０を透過することができるようになっている。
【０１４８】
また、単結晶蛍光体４０は、励起光照射面５と、金属膜４１が形成された面とを有している。そして、励起光照射面５は、金属膜４１が形成された面に対して鋭角に傾斜してなっている。すなわち、単結晶蛍光体４０を平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、単結晶蛍光体４０の厚みが順に厚くなっている。
【０１４９】
単結晶蛍光体４０の裏面には金属膜４１が形成されているため、単結晶蛍光体４０を透過した励起光や蛍光は、金属膜４１にて反射される。
【０１５０】
したがって、本実施の形態の蛍光体素子１Ｃでは、励起光照射箇所の位置を変化させることによって、励起光照射箇所の単結晶蛍光体４０の厚みの変化に起因して、蛍光体素子１Ｃが発光する光の色温度を変化させることができる。
【０１５１】
＜蛍光体素子の製造方法＞
本実施の形態の蛍光体素子１Ｃの製造方法について、図１０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図１０の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、本実施の形態の蛍光体素子１Ｃの製造方法の一例を説明する側面断面図である。
【０１５２】
本実施の形態の蛍光体素子１Ｃの製造方法は、図１０の（ａ）に示すように、まず、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有する単結晶蛍光体４０を作製する（蛍光部材形成工程）。
【０１５３】
そして、図１０の（ｂ）に示すように、単結晶蛍光体４０を支持台１０に載置し、図１０の（ｃ）に示すように、単結晶蛍光体４０の表面に金属をスパッタ又は蒸着して金属膜４１を形成する（支持部材形成工程）。次いで、図１０の（ｄ）に示すように、蛍光体素子１Ｃを支持台１０から外し、反転されることによって、該蛍光体素子１Ｃを得ることができる。ここで、金属膜４１を形成した単結晶蛍光体４０は、支持台１０と当接していた面が励起光照射面５となる。
【０１５４】
以上のようにして製造した蛍光体素子１Ｃを用い、励起光を照射する励起光源又は蛍光体素子１Ｃを移動させることによって、１つの蛍光体素子１Ｃによって、蛍光体素子１Ｃが発光する光の色温度を変えることができる。
【０１５５】
また、金属をスパッタ又は蒸着することにより、金属膜４１を容易に形成することができる。
【０１５６】
さらに、金属をスパッタ又は蒸着することにより支持部材としての金属膜４１を形成するので、高反射性能を有する支持膜を形成することが可能となる。
【０１５７】
尚、上述した説明では、本実施の形態の蛍光体素子１Ｃが、蛍光部材としての単結晶蛍光体４０を用いることについて説明した。この単結晶蛍光体４０は、内部に空隙等の粒界を含まないため、熱伝導率を向上させることができる。
【０１５８】
しかしながら、本実施の形態においては、必ずしも単結晶蛍光体４０に限らず、つまり空隙が完全に０ではなく、内部に小空隙が存在する小空隙蛍光体であって適用することが可能である。
【０１５９】
この小空隙蛍光体は、具体的には、多結晶蛍光体又は加工により蛍光体の内部に空隙を形成したものを含む。ここで、空隙は、蛍光体板内の結晶間の隙間（換言すれば粒界）を意味し、意図せずできるものを含む。一例として、空隙は、内部に空気のみが存在している空隙やクラックである。ただし、空隙の内部には、何らかの異物（例：蛍光体板の原料であるアルミナ等）が入り込んでいてもよい。ここで、多結晶蛍光体又は加工により蛍光体の内部に隙間を形成したもの空隙の幅は、例えば０≦空隙幅≦４０ｎｍとなっている。
【０１６０】
上述の「空隙幅」とは、蛍光体板内において隣接する結晶（結晶粒）間の距離の最大値を意味する。
【０１６１】
上記４０ｎｍという空隙幅の長さは、励起光の波長（青色光の場合：４２０〜４９０ｎｍ）及び蛍光の波長（励起光よりも長波長）の１０分の１程度又はそれ以下の長さである。
【０１６２】
本願の発明者による検討の結果、小空隙蛍光体においては、空隙幅が４０ｎｍ以下の場合、レーザー光及び蛍光に対する散乱（内部散乱）効果は、全く発生しないか、又は非常に発生し難いことが確認された。
【０１６３】
上記検討の結果は、散乱体に光を照射した場合、散乱体のサイズが該光の１０分の１程度以下になると、ミー散乱が起きないという一般的な見解と合致するものである。このように、小空隙蛍光体においては、上記散乱効果が全く発生しないか、又は非常に発生し難い。
【０１６４】
このように、単結晶蛍光体４０のように空隙幅が完全に０の場合、及び小空隙蛍光体のように０≦空隙幅≦４０ｎｍとなっている場合には、光の通過にあまり影響しない。したがって、蛍光部材として小空隙蛍光体を使用することによって、単結晶蛍光体４０に準じて熱伝導率が向上するようになる。
【０１６５】
上記の空隙幅を測定するためには、蛍光体板の断面を切り出した後に、光学顕微鏡、ＳＥＭ（Scanning Electron Microscope：走査型電子顕微鏡）、又はＴＥＭ（TransmissionElectron Microscope：透過型電子顕微鏡）等の測定機器によって、該断面の観察像を得ればよい。該観察像を解析することにより、空隙幅を測定することが可能となる。
【０１６６】
〔変形例〕
本実施の形態の変形例について、図１１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１６７】
図１１は、本実施の形態の蛍光体素子１Ｃの変形例の概略的な構成を示す側面断面図である。
【０１６８】
本変形例では、単結晶蛍光体４０は、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って厚みが厚くなった後、厚みが減少するようになっている。
【０１６９】
本変形例の蛍光体素子１Ｃは、図１１に示すように、平面状の励起光照射面５と、励起光照射面５に対して鋭角に傾斜する第１の金属膜形成面４２ａと、同じく励起光照射面５に対して鋭角に傾斜する第２の金属膜形成面４２ｂとを有している。
【０１７０】
この構成により、本実施の形態の蛍光体素子１Ｃでは、励起光照射箇所の位置を変化させることによって、励起光照射箇所の単結晶蛍光体４０の厚みの変化に起因して、蛍光体素子１Ｃが発光する光の色温度を変化させることができる。例えば、ＹＡＧからなる単結晶蛍光体４０の膜厚を例えば５μｍ〜２００μｍとした場合、点光源から波長４４５ｎｍの励起光を単結晶蛍光体４０に照射したときには、単結晶蛍光体４０の厚みの変化によって色温度は例えば７７００Ｋ〜３２００Ｋで変化する。
【０１７１】
また、励起光照射箇所から発する蛍光が、第１の金属膜形成面４２ａ及び第２の金属膜形成面４２ｂにより反射され、励起光照射面５から出射される。これにより、蛍光体素子１Ｃから蛍光を効率的に取り出すことができる。
【０１７２】
〔実施の形態４〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図１２及び図１３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜３と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１〜３の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１７３】
前記実施の形態１〜３の蛍光体素子１Ａ〜１Ｃでは、蛍光成形体２の厚みが、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って連続的に変化していた。これに対して、本実施の形態の蛍光体素子１Ｄでは、蛍光成形体５０の厚みが、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って段階的に変化している点が異なっている。
【０１７４】
＜蛍光体素子＞
本実施の形態の蛍光体素子１Ｄの構成について、図１２に基づいて説明する。図１２は、本実施の形態における蛍光体素子１Ｄの概略的な構成を示す側面断面図である。
【０１７５】
本実施の形態の蛍光体素子１Ｄは、図１２に示すように、階段状に形成された蛍光成形体５０と、蛍光成形体５０の裏面に形成された金属膜５１とを備えている。
【０１７６】
蛍光成形体５０は、単結晶の蛍光体であってもよいし、母材に蛍光体を含んでなっていてもよい。
【０１７７】
蛍光成形体５０は、透光性を有している。そのため、励起光を照射したときに、蛍光成形体５０の厚みが薄い場合には、励起光の一部は蛍光成形体５０を透過することができる。
【０１７８】
蛍光成形体５０は、励起光照射面５と、金属膜５１が形成された面とを有している。ここで、励起光照射面５は平面状である。一方、金属膜５１が形成された面の一部は、階段状に形成された金属膜形成面５２となっている。
【０１７９】
本実施の形態の蛍光体素子１Ｄは、金属膜形成面５２を有することによって、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、蛍光成形体５０の厚みが順に階段状に厚くなっている。
【０１８０】
このため、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度の変化は、段階的になる。
【０１８１】
これにより、励起光照射箇所を例えば、階段状の金属膜形成面５２の１つのステップの中央部分に設定しておけば、励起光照射箇所が少しずれたとしても、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度は変化しない。したがって、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度の安定性が向上する。
【０１８２】
そして、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度を段階的に調節することができるため、所望の色温度に調節し易くなっている。
【０１８３】
＜蛍光体素子の製造方法＞
本実施の形態の蛍光体素子１Ｄの製造方法について、図１３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図１３の（ａ）〜（ｆ）は、本実施の形態の蛍光体素子１Ｄの製造方法の一例を説明する側面断面図である。
【０１８４】
本実施の形態の蛍光体素子１Ｄの製造方法は、ナノインプリント技術を応用したものであって、図１３の（ａ）に示すように、まず、前準備として蛍光成形体５０の基となる平板上の蛍光基材６０の上に、光硬化性のレジスト６１を載置し、さらに、その上方にフォトマスク６２を用意する。
【０１８５】
蛍光基材６０は、単結晶の蛍光体であってもよいし、母材に蛍光体を含んでなっていてもよい。
【０１８６】
レジスト６１は、例えば後の工程において、紫外光を照射すると硬化するような材料であり、当業者が適切に選択することができる。
【０１８７】
フォトマスク６２は、蛍光基材６０及びレジスト６１側に向けられた面が階段状に形成されている。
【０１８８】
そして、図１３の（ｂ）に示すように、フォトマスク６２を柔軟なレジスト６１に接触させることにより、レジスト６１がフォトマスク６２の階段状の面に合わせて変形し、レジスト６１に階段状の面が形成される。
【０１８９】
次に、図１３の（ｃ）に示すように、フォトマスク６２の上方より紫外線の励起光を照射し、レジスト６１を硬化させる。
【０１９０】
その後、図１３の（ｄ）に示すように、フォトマスク６２を取り外す。そして、図１３の（ｅ）に示すように、スパッタ等によって、レジスト６１及び蛍光基材６０をエッチングすることにより、階段状の面を有する蛍光成形体５０が形成される。
【０１９１】
次に、図１３の（ｆ）に示すように、蛍光成形体５０の表面に金属をスパッタ又は蒸着して、金属膜５１を形成する。これにより、天地を反転すれば、蛍光体素子１Ｄを製造することができる。蛍光体素子１Ｄは、階段状の金属膜形成面５２を有している。そのため、蛍光体素子１Ｄは、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、蛍光成形体５０の厚みが順に階段状に厚くなっている。
【０１９２】
以上のようにして製造した蛍光体素子１Ｄを用い、励起光を照射する励起光源又は蛍光体素子１Ｄを移動させることによって、１つの蛍光体素子１Ｄによって、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度を変えることができる。
【０１９３】
尚、上記の説明では、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、蛍光成形体５０の厚みが順に階段状に厚くなっている蛍光体素子１Ｄについて説明した。しかし、本実施の形態の１Ｄは、必ずしもこれに限らず、蛍光成形体５０の厚みが、平面視したときの端部から中央に向かって順に階段状に厚くなっている蛍光体素子１Ｄについても適用が可能である。
【０１９４】
このようなＵＶナノインプリント技術を応用した方法によれば、階段状の面を形成したフォトマスク６２を用いてレジスト６１に階段状の面を形成することができる。そして、レジスト６１及び蛍光基材６０をエッチングすることにより、レジスト６１の形状と同様の形状を有する蛍光成形体５０を作製することができる。
【０１９５】
この方法によれば、蛍光基材６０が非常に薄い単結晶蛍光体からなっていても、階段状の面（ナノパターン）を有する蛍光成形体５０を形成することができる。
【０１９６】
〔変形例１〕
本実施の形態の蛍光体素子１Ｄの変形例１について、図１４の（ａ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１〜４の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。図１４の（ａ）は、本実施の形態の蛍光体素子１Ｄの変形例１の構成を示す側面断面図である。
【０１９７】
本変形例の蛍光体素子１Ｄは、図１４の（ａ）に示すように、段差を有して形成された励起光照射面５を有する蛍光成形体５０を備えている。
【０１９８】
蛍光成形体５０の励起光照射面５は、中央が窪んだ階段形状となっており、蛍光成形体５０を平面視したときの中央から端部に向かうに伴って、蛍光成形体５０の厚みが階段状に順に厚くなっている。
【０１９９】
蛍光成形体５０は、励起光照射面５と、金属膜５１が形成された金属膜形成面５２とを有している。ここで、本変形例の金属膜形成面５２は、平面状となっている。
【０２００】
そのため、励起光照射箇所を蛍光成形体５０の中央部分とした場合と、蛍光成形体５０の周縁部近傍とした場合とで、励起光照射箇所の蛍光成形体５０の厚みが異なる。
【０２０１】
この結果、励起光照射箇所によって、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度が異なる。また、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度の変化は、段階的になる。
【０２０２】
したがって、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度の安定性が向上する。そして、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度を段階的に調節することができるため、所望の色温度に調節し易くなっている。
【０２０３】
〔変形例２〕
本実施の形態の蛍光体素子１Ｄの変形例２について、図１４の（ｂ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１〜４の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。図１４の（ｂ）は、本実施の形態の蛍光体素子１Ｄの変形例２の構成を示す側面断面図である。
【０２０４】
本変形例の蛍光体素子１Ｄは、図１４の（ｂ）に示すように、表面に凸形状に段差を有する隆起が形成された基板５３と、基板５３の上に積層された蛍光成形体５０とを備えている。
【０２０５】
基板５３は、平面視したときの端部から中央に向かうに伴って、基板５３の厚みが階段状に順に厚くなるような隆起が形成されている。
【０２０６】
この基板５３の上に蛍光成形体５０が積層されていることにより、基板５３と、蛍光成形体５０とが当接する基板当接面５４が階段状に形成されている。また、蛍光成形体５０の励起光照射面５は、平面上に形成されている。
【０２０７】
このため、蛍光成形体５０を平面視したときの端部から中央に向かうに伴って、蛍光成形体５０の厚みが階段状に順に薄くなっている。
【０２０８】
この結果、励起光照射箇所を蛍光成形体５０の中央部分とした場合と、蛍光成形体５０の周縁部近傍とした場合とで、励起光照射箇所の蛍光成形体５０の厚みが異なる。
【０２０９】
この結果、励起光照射箇所によって、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度が異なる。また、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度の変化は、段階的になる。
【０２１０】
したがって、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度の安定性が向上する。そして、蛍光体素子１Ｄが発光する光の色温度を段階的に調節することができるため、所望の色温度に調節し易くなっている。
【０２１１】
〔実施の形態５〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図１５及び図１６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜４と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１〜４の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０２１２】
前記実施の形態１〜４では、本発明の蛍光体素子の一例として、蛍光体素子１Ａ〜１Ｄについて説明した。これに対して、本実施の形態では、蛍光体素子を備える発光装置について説明する。ここで、本実施の形態の発光装置は、該発光装置を備えた天井照明その他の照明器具への適用が可能であり、さらに照明器具は、色温度が制御できるヘッドランプ等の車両用前灯具への適用が可能である。
【０２１３】
（透過型発光装置）
最初に、透過型の発光装置７０の構成について、図１５に基づいて説明する。図１５は、本実施の形態における透過型の発光装置７０の構成を示す断面図である。
【０２１４】
本実施の形態における透過型の発光装置７０は、図１５に示すように、レーザー素子７１と、レーザー素子７１からの光を蛍光体素子１Ｅへと案内する光ファイバ７２と、蛍光体素子１Ｅへのレーザー光の照射により蛍光体素子１Ｅが発光する光が当たるレンズ７３とを備えている。
【０２１５】
レーザー素子７１は、励起光を出射する励起光源として機能する発光素子である。レーザー素子７１は、１つでもよいし、又は複数設けられていてもよい。高出力のレーザー光を得るためには、複数のレーザー素子７１を用いる方が好ましい。
【０２１６】
レーザー素子７１は、１チップに１つの発光点を有するものであってもよく、又は１チップに複数の発光点を有するものであってもよい。レーザー素子７１のレーザー光の波長は、例えば４０５ｎｍ（青紫色）又は４５０ｎｍ（青色）である。しかし、これらに限定されず、蛍光体素子１Ｅに含有される蛍光体２ａの種類に応じて適宜選択されればよい。すなわち、励起光は、４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの青色の可視光が好ましく、レーザー光であることが好ましい。
【０２１７】
また、励起光源（発光素子）として、レーザー素子７１の代わりに、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いることも可能である。
【０２１８】
レーザー素子７１が複数の場合には、各レーザー素子７１に１つずつ光ファイバ７２が接続される。そして、複数の光ファイバ７２が束ねられたバンドルファイバとして用いることができる。
【０２１９】
光ファイバ７２は、光コネクタ部品であるフェルール７４に接続されている。フェルール７４の一端に接続した１つ以上の光ファイバ７２は、フェルール７４によって固定される。
【０２２０】
フェルール７４は、フェルール固定部７５によって固定されている。該フェルール固定部７５は、フェルール７４を固定すると共に、フェルール７４の位置を調節することができるようになっている。これにより、蛍光体素子１Ｅへのレーザー光照射位置を変えることができる。
【０２２１】
フェルール固定部７５及び蛍光体素子１Ｅは、放熱部７６に設置されている。放熱部７６の下側にはフェルール固定部７５が設置され、上側には蛍光体素子１Ｅが設置されており、放熱部７６の中央部は空洞部７７が形成されている。
【０２２２】
空洞部７７を通じて、レーザー光が蛍光体素子１Ｅに照射される。
【０２２３】
放熱部７６とレンズ７３とは、いずれもレンズ固定部７８に固定されている。レンズ７３は、蛍光体素子１Ｅが発光する光を、拡散して発することができるようになっている。
【０２２４】
ここで、発光装置７０は、放熱部７６に設置された蛍光体素子１Ｅの位置を調節する位置調節機構を備えていることが好ましい。これにより、蛍光体素子１Ｅへのレーザー光照射位置を変えることができる。
【０２２５】
本実施の形態の透過型の発光装置７０に備えられる蛍光体素子１Ｅは、例えばレーザーのような励起光が局所的に照射される場合において、励起光照射位置の蛍光成形体２の厚みは、励起光照射位置によって変化する。
【０２２６】
これにより、蛍光体素子１Ｅが発光する光の色温度を、励起光照射位置によって変えることができ、透過型の発光装置７０から出射される光の色温度を変えることができる。さらには、透過型の発光装置７０として蛍光体素子１Ｅを組み込み、装置を完成させた後であっても、励起光照射位置を変えることによって、透過型の発光装置７０を分解し蛍光体素子１Ｅを取り換えることなく、透過型の発光装置７０から出射される光の色温度を変えることができる。
【０２２７】
（反射型発光装置）
次に、反射型の発光装置８０の構成について、図１６に基づいて説明する。図１６は、本実施の形態における反射型の発光装置８０の構成を示す断面図である。
【０２２８】
本実施の形態における反射型の発光装置８０は、図１６に示すように、励起光源８１と、蛍光体素子１Ｅと、励起光源８１からの励起光を蛍光体素子１Ｅに照射するミラー８２及びレンズ８３と、蛍光体素子１Ｅが発光する光を拡散し投光する投光用レンズ８４とを備えている。
【０２２９】
励起光源８１は、レーザー素子であってもよいし、ＬＥＤであってもよい。励起光源８１から出射された励起光は、集光用レンズ８５を通じて光ファイバ８６へと送入される。尚、集光用レンズ８５は備えられていなくともよいし、励起光を蛍光体素子１Ｅへと導く手段は、光ファイバ８６に限らない。
【０２３０】
光ファイバ８６から出射された励起光は、ミラー８２に照射される。ミラー８２にて反射された励起光は、蛍光体素子１Ｅに照射される。
【０２３１】
ここで、ミラー８２にて反射され、蛍光体素子１Ｅに照射される励起光は、集光され、蛍光体素子１Ｅの励起光照射面５に局所的に照射されるようになっている。
【０２３２】
そして、ミラー８２は角度を調節できるようになっている、又は蛍光体素子１Ｅの設置位置を動かすことができるようになっており、励起光照射面５への励起光照射位置を変えることができるようになっている。
【０２３３】
本実施の形態の反射型の発光装置８０に備えられる蛍光体素子１Ｅは、例えばレーザーのような励起光が局所的に照射される場合において、励起光照射位置の蛍光成形体２の厚みは、励起光照射位置によって変化する。
【０２３４】
これにより、蛍光体素子１Ｅが発光する光の色温度を、励起光照射位置によって変えることができ、反射型の発光装置８０から出射される光の色温度を変えることができる。さらには、反射型の発光装置８０として蛍光体素子１Ｅを組み込み、装置を完成させた後であっても、励起光照射位置を変えることによって、反射型の発光装置８０を分解し蛍光体素子１Ｅを取り換えることなく、反射型の発光装置８０から出射される光の色温度を変えることができる。
【０２３５】
本実施の形態における透過型の発光装置７０又は反射型の発光装置８０は、レーザー素子７１又は励起光源８１は、蛍光体素子１Ａ・１Ｄへの照射位置が変更可能となっている。
【０２３６】
これにより、レーザー素子７１又は励起光源８１を固定した状態で蛍光体素子１Ａ・１Ｄを移動するのではなく、蛍光体素子１Ａ・１Ｄを固定した状態でレーザー素子７１又は励起光源８１の照射位置を変更することができる。
【０２３７】
したがって、利便性を有する透過型の発光装置７０又は反射型の発光装置８０とすることができる。
【０２３８】
〔実施の形態６〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図１７〜１９に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜５と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１〜５の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０２３９】
前記実施の形態５では、本発明の発光装置の一例として、蛍光体素子１Ｅを備え、レーザー光照射位置又は蛍光体素子１Ｅの位置をスライド調節可能な透過型または反射型の発光装置について説明した。これに対して、本実施の形態では、蛍光体素子を回転させる機構を備える発光装置について説明する。
【０２４０】
（蛍光体素子の回転による厚みの変化について）
最初に、蛍光体素子１Ｆの回転による、励起光照射箇所Ｐの厚みの変化と、それによる色温度の変化について、図１７に基づいて説明する。図１７の（ａ）は、本実施の形態における蛍光体素子１Ｆの構成を示す平面図であり、図１７の（ｂ）は、蛍光体素子１Ｆの側面断面図であり、図１７の（ｃ）は、励起光源９２からの励起光が蛍光体素子１Ｆに照射される概略的な構成を示す斜視図であり、図１７の（ｄ）は、蛍光体素子１Ｆを回転させた場合の様子を示す平面図である。
【０２４１】
本実施の形態における蛍光体素子１Ｆは、図１７の（ａ）（ｂ）に示すように、支持部材としての平板上の直方形の基板９０と、基板９０の上に載置された蛍光部材としての蛍光成形体９１とを備えている。尚、蛍光成形体９１は、上記実施の形態１〜４に記載のように、蛍光体２ａを含有する成形体でもよいし、蛍光体２ａの単結晶から成っていてもよい。また、基板９０は、上記実施の形態１〜４に記載のように、基板３であってもよいし、金属膜４１であってもよい。
【０２４２】
基板９０は、平面的に見て直方形であり、以下では、その４辺を時計回りに辺Ａ・辺Ｂ・辺Ｃ・辺Ｄとする。
【０２４３】
本実施の形態の蛍光成形体９１は、平面的に見て円形であり、側面から見て一端から他端に向かうに伴って、蛍光成形体９１の厚みが順に厚くなっている。すなわち、蛍光成形体９１は円柱を斜めに輪切りにした片方のような形になっている。
【０２４４】
ここで、蛍光成形体９１の、基板９０の辺Ａに近い側を位置Ｐ１とし、辺Ｃに近い側を位置Ｐ３とし、位置Ｐ１と位置Ｐ３との中点、すなわち蛍光成形体９１の中心近傍を位置Ｐ２とする。例えば、本実施の形態の蛍光成形体９１の位置Ｐ１の膜厚は１００μｍであり、位置Ｐ２の膜厚は５０μｍであり、位置Ｐ３の膜厚は１０μｍである。蛍光成形体９１は、位置Ｐ３から位置Ｐ１に向かうに伴って、蛍光成形体９１の厚みが順に厚くなっている。
【０２４５】
このような蛍光成形体９１の、例えば位置Ｐ２から辺Ｄ方向に移動した位置に励起光を照射する場合を考える。励起光が照射される箇所を励起光照射箇所Ｐとする。
【０２４６】
このとき、蛍光体素子１Ｆは、図１７の（ｃ）に示すように、励起光源９２からの励起光が、蛍光体素子１Ｆの励起光照射箇所Ｐに照射される。励起光照射箇所Ｐの膜厚は、位置Ｐ２と同様に５０μｍとなっている。尚、励起光源９２からの励起光は、励起光照射箇所Ｐに直接照射されていてもよいし、光ファイバやミラー等を介して照射されていてもよい。また、以下では、簡単のために励起光源からの励起光の向き、すなわち照射角度や位置を変化させない場合について説明するが、励起光の向きが変化する構成を除外するものではない。
【０２４７】
蛍光体素子１Ｆは、蛍光成形体９１と基板９０とを貫く方向であって、例えば基板９０に対して垂直又は略垂直な方向を回転軸として、蛍光体素子１Ｆを回転させた場合には、励起光照射箇所Ｐの膜厚が変化する。例えば、蛍光体素子１Ｆを蛍光成形体９１方向から見て時計回りに回転させた場合には、励起光照射箇所Ｐの膜厚は、始め薄くなり、その後厚くなり、ある時点からまた薄くなっていく。
【０２４８】
その様子について、図１７の（ｄ）に基づいて詳細に説明する。始め、励起光照射箇所Ｐが辺Ｄに近い位置にある場合には、励起光照射箇所Ｐの膜厚は５０μｍであり、そのときの色温度は３９００Ｋであった。蛍光体素子１Ｆを時計回りに９０度回転させると、励起光照射箇所Ｐは辺Ｃに近い位置Ｐ３となり、膜厚が１０μｍ、色温度が６５００Ｋとなった。さらに、蛍光体素子１Ｆを時計回りに９０度回転させると、励起光照射箇所Ｐは辺Ｂに近くなり、膜厚が５０μｍ、色温度が３９００Ｋとなった。続いて蛍光体素子１Ｆを時計回りに９０度回転させると、励起光照射箇所Ｐは辺Ａに近い位置Ｐ１となり、膜厚が１００μｍ、色温度が３３００Ｋとなった。さらに、蛍光体素子１Ｆを時計回りに９０度回転させると、蛍光体素子１Ｆは１回転して初めの状態に戻り、励起光照射箇所Ｐは辺Ｄに近い位置となり、膜厚が５０μｍ、色温度が３９００Ｋとなった。
【０２４９】
以上のように、蛍光体素子１Ｆを回転させることにより、蛍光体素子１Ｆから発光する光の色温度を調節することができる。
【０２５０】
（発光装置の回転機構）
次に、蛍光体素子１Ｆを備える透過型又は反射型の発光装置における、蛍光体素子回転機構について、図１８の（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。図１８の（ａ）は、本実施の形態における蛍光体素子回転機構の概略的な構成を示す側面断面図であり、図１８の（ｂ）は、上記蛍光体素子回転機構の平面図であり、図１８の（ｃ）は、上記蛍光体素子回転機構の底面図である。
【０２５１】
本実施の形態における蛍光体素子回転機構は、図１８の（ａ）〜（ｃ）に示すように、蛍光体素子１Ｆが格納される基板ホルダ９３と、基板ホルダ９３に螺合する支持台９５とから成っている。
【０２５２】
基板ホルダ９３は、厚みのある円盤状の形状であって、一方の平面に蛍光体素子１Ｆが嵌まる穴が設けられており、他方の面にネジ穴９４ａが設けられている。支持台９５は、円盤状の母体と、当該母体の一方の平面から突出したネジ９４ｂとから成っている。
【０２５３】
ネジ９４ｂは、ネジ穴９４ａと螺合することができる。基板ホルダ９３のネジ穴９４ａを、ネジ９４ｂに噛み合わせて回転させることにより、基板ホルダ９３が回転する。その結果、基板ホルダ９３に格納された蛍光体素子１Ｆも、基板ホルダ９３と共に回転することができる。これにより、蛍光体素子１Ｆへの励起光照射箇所Ｐの膜厚を変化させることができる。その結果、蛍光体素子１Ｆが発光する光の色温度が変化する。色温度を調節した後、基板ホルダ９３と支持台９５とは、不作為に回転しないように固定できるようになっていることが好ましい。
【０２５４】
ここで、基板ホルダ９３及び蛍光体素子１Ｆの回転方向は、励起光源９２からの励起光を蛍光成形体９１の表面に照射した状態で、蛍光体素子１Ｆが回転する方向であるとも表現できる。上記蛍光体素子回転機構は、蛍光体素子１Ｆを、励起光源９２から直接又は導光されて照射される励起光に対して、励起光が蛍光体素子１Ｆの表面に照射し続けることができるような向きに回転するようになっていればよい。
【０２５５】
また、基板ホルダ９３に蛍光体素子１Ｆを格納する構成であるため、蛍光体素子１Ｆを着脱することによって、蛍光体素子１Ｆの取り換えが容易である。そのため、蛍光体素子１Ｆの種類を容易に変えることができる。
【０２５６】
尚、基板ホルダ９３ではなく、基板９０にネジ穴９４ａが設けられている構成であってもよい。その場合には、部品数を削減することができ、コンパクトな構成とすることができる。
【０２５７】
このように、本実施の形態の発光装置では、励起光源９２からの照射方向を蛍光成形体９１の表面に固定した状態で蛍光体素子１Ｆが回転可能に設けられている。発光装置の蛍光体素子回転機構は、支持台９５と基板ホルダ９３とを備え、支持台９５のネジ９４ｂと、基板ホルダ９３のネジ穴９４ａとが螺合することで、基板ホルダ９３が回転可能となっている。
【０２５８】
上記の構成によれば、基板ホルダ９３を回転させることによって、蛍光体素子１Ｆが回転し、それにより励起光照射箇所Ｐの膜厚が変化する。その結果、蛍光体素子１Ｆが発光する光の色温度を変化させることができる。
【０２５９】
したがって、単体の蛍光体素子１Ｆで複数種類の色温度の光を発光可能な発光装置を提供することができる。
【０２６０】
〔変形例〕
本実施の形態の発光装置の変形例について、図１９に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態６の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。図１９の（ａ）は、本実施の形態の蛍光体素子回転機構の変形例の概略的な構成を示す側面断面図であり、図１９の（ｂ）は、図１９の（ａ）のギア９６を示す平面図である。
【０２６１】
本変形例では蛍光体素子回転機構は、基板ホルダ９３と、ギア９６とから構成されている。
【０２６２】
本変形例の基板ホルダ９３は、図１９の（ａ）に示すように、厚みのある円盤状の形状であって、一方の平面に蛍光体素子１Ｆが嵌まる穴が設けられており、他方の面にギア穴９３ｂが設けられている。ギア穴９３ｂの中央部には、さらに凹部９３ａが設けられている。
【０２６３】
また、ギア９６は、図１９の（ｂ）に示すように、第１のギア９６ａと、第１のギア９６ａの一方の平面から突出した突起部９６ｂと、第１のギア９６ａの他方の平面に接続し一体に回転可能な第２のギア９６ｃとから成っている。第２のギア９６ｃは、第１のギア９６ａよりも大きな径を有していることが有利である。しかし、必ずしもこれに限らず、第２のギア９６ｃは、第１のギア９６ａと同じ又はそれよりも小さくても構わない。
【０２６４】
突起部９６ｂと凹部９３ａとは嵌合し、第１のギア９６ａとギア穴９３ｂとは歯合するようになっている。これにより、基板ホルダ９３はギア９６に固定することができる。したがって、第２のギア９６ｃを回転させることにより、基板ホルダ９３を回転させることができる。その結果、基板ホルダ９３と共に蛍光体素子１Ｆも回転することができる。
【０２６５】
ここで、第２のギア９６ｃは、外部の駆動機関によって回転可能な外部ギア９７と歯合していることが好ましい。この場合、外部の駆動機関によって外部ギア９７を回転させることにより、第２のギア９６ｃが回転し、それに伴って基板ホルダ９３も回転する。その結果、蛍光体素子１Ｆを回転させることができる。
【０２６６】
この場合には、ギアの歯を細かくすることにより、緻密に蛍光体素子１Ｆの回転の制御ができる。また、ギアの連結を増やすことにより、蛍光体素子１Ｆから離れたところから、蛍光体素子１Ｆの回転を制御できる。これにより、レーザーのような励起光を照射しながら蛍光体素子１Ｆを回転させ、蛍光体素子１Ｆが発光する光の色温度の調節を行うような場合に、少しでもレーザーから離れたところにて調節することが可能なため、人が手動で調節する時に安全に調節することができる。
【０２６７】
したがって、励起光照射箇所Ｐを、基板ホルダ９３の回転の中心軸位置以外の場所に照射することができれば、蛍光体素子１Ｆを回転させ、発光する光の色温度を変化させることができる。
【０２６８】
このように、本変形例の発光装置では、蛍光体素子１Ｆと、蛍光体素子１Ｆを回転可能に固定する蛍光体素子回転機構とを備えている。上記蛍光体素子回転機構は、基板ホルダ９３とギア９６とを備え、ギア９６の第１のギア９６ａと、基板ホルダ９３のギア穴９３ｂとが歯合することで、ギア９６の回転により基板ホルダ９３が回転可能となっている。
【０２６９】
上記の構成によれば、回転の向きや角度、回転回数に関係なくギア９６を回転させて、蛍光体素子１Ｆを回転させることができる。そのため、蛍光体素子１Ｆを回転させ、励起光照射箇所Ｐの膜厚を変化させることができる。その結果、蛍光体素子１Ｆが発光する光の色温度を変化させ、色温度の調節を容易に行うことができる。
【０２７０】
したがって、単体の蛍光体素子１Ｆで複数種類の色温度の光を発光可能な発光装置を提供することができる。
【０２７１】
また、ギア９６に含まれる第２のギア９６ｃは、外部の駆動機関によって回転可能な外部ギア９７と歯合していることが好ましい。
【０２７２】
上記の構成によれば、外部の駆動機構によって第２のギア９６ｃを回転可能であり、基板ホルダ９３を回転させることができる。それにより、励起光を蛍光体素子１Ｆに照射しながら、離れた場所から安全に色温度を調節することができる。
【０２７３】
〔まとめ〕
本発明の態様１における発光装置（透過型の発光装置７０，反射型の発光装置８０）は、蛍光体２ａを含有し支持部材（基板３）に積層された蛍光部材（蛍光成形体２）を備えた蛍光体素子１Ａ〜１Ｄと、光源とを備えた発光装置において、上記蛍光部材（蛍光成形体２）は、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、又は端部から中央に向かうに伴って、若しくは中央から端部に向かうに伴って順に厚くなる厚みを有していると共に、上記光源（レーザー素子７１・励起光源８１）から上記蛍光体素子１Ａ〜１Ｄへ照射される励起光における上記蛍光体素子１Ａ〜１Ｄへの照射箇所が変更可能となっており、照射箇所に基づいて発光の色温度が制御されることを特徴としている。尚、励起光は、４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの青色の可視光が好ましく、レーザー光であることが好ましい。
【０２７４】
上記の構成によれば、蛍光体素子の蛍光部材は、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、蛍光部材の厚みが順に厚くなっている。
【０２７５】
このため、一個の蛍光体素子における蛍光部材への励起光が照射される位置を変えることによって、励起光が照射される位置の蛍光部材の厚みが変化する。ここで、励起光が照射される位置の蛍光部材の厚みが変化すると、蛍光部材が発光する光の色温度が変化する。
【０２７６】
この結果、蛍光部材を平面視したときの一端から他端に向かう方向において、励起光が照射する位置を変えることによって、蛍光部材が発光する光の色温度を変えることができる蛍光体素子を備えた発光装置を提供することができる。
【０２７７】
また、上記の構成によれば、蛍光部材の平面視したときの端部から中央に向かうに伴って、又は中央から端部に向かうに伴って蛍光部材の厚みが順に厚くなっている。
【０２７８】
このため、蛍光部材を平面視したときの端部から中央に向かう、又は中央から端部に向かう方向において、励起光が照射する位置を変えることによって、その位置の変化する方向に関わらず、蛍光部材の厚みが変化し、それに伴って蛍光部材が発光する光の色温度を変化させることができる。
【０２７９】
したがって、単体で複数種類の色温度の光を発光可能な蛍光体素子を備えた発光装置を提供することができる。
【０２８０】
また、このことは、本発明の発光装置を用いれば、ユーザーが好みの色温度を選択できることになる。
【０２８１】
さらに、傾斜を付けた蛍光部材の発光面を有することによって、一種類の蛍光体によって、色温度を変更できることになる。この結果、蛍光体を複数用いることが無いので、蛍光体素子の構成が単純化される。
【０２８２】
また、本発明では、光源から蛍光体素子へ照射される励起光における蛍光体素子への照射箇所が変更可能となっており、照射箇所に基づいて発光の色温度が制御される。
【０２８３】
これにより、例えば、光源を固定した状態で蛍光体素子を移動するのではなく、蛍光体素子を固定した状態で光源からの励起光の照射箇所を変更することができる。
【０２８４】
したがって、利便性を有する発光装置とすることができる。
【０２８５】
本発明の態様２における発光装置（透過型の発光装置７０，反射型の発光装置８０）は、態様１における発光装置において、前記蛍光体素子１Ｄの前記蛍光部材（蛍光成形体５０）は、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、又は端部から中央に向かうに伴って、若しくは中央から端部に向かうに伴って順に階段状に厚くなる厚みを有しているとすることができる。
【０２８６】
上記の構成によれば、蛍光体素子が発光する光の色温度の変化は、段階的になる。
【０２８７】
これにより、励起光が照射する位置を、例えば、蛍光部材の階段状の１つのステップの中央部分に設定しておけば、励起光が照射する位置が少しずれたとしても、蛍光体素子が発光する光の色温度は変化しない。したがって、蛍光体素子が発光する光の色温度の安定性を向上させることができる。
【０２８８】
本発明の態様３における発光装置（透過型の発光装置７０，反射型の発光装置８０）は、態様１における発光装置において、前記蛍光体素子１Ａの支持部材（基板３）は、蛍光部材（蛍光成形体２）から該支持部材（基板３）に入射する光を透過又は反射させる材質からなっていることが好ましい。
【０２８９】
上記の構成によれば、支持部材が、蛍光部材から該支持部材に入射する光を透過させる材質からなっている場合には、蛍光部材に照射された励起光は、蛍光部材の照射位置に対応する厚みに応じた色温度の光を支持部材から発光する。
【０２９０】
一方、支持部材が、蛍光部材から該支持部材に入射する光を反射させる材質からなっている場合には、蛍光部材に照射された励起光は、蛍光部材の内部を通り、支持部材にて反射され、再度、蛍光部材の内部を通った後、蛍光部材の外部に出射される。この結果、支持部材が、光を反射させる材質からなっている場合には、蛍光部材の厚みの２倍の厚みに応じた色温度の光を蛍光部材から発光させることが可能となる。
【０２９１】
したがって、支持部材が、蛍光部材から該支持部材に入射する光を透過させる材質か又は反射させる材質かによって、蛍光体素子から発光される光の色温度を変えることが可能となる。
【０２９２】
本発明の態様４における発光装置（透過型の発光装置７０，反射型の発光装置８０）は、態様１〜３のいずれか１における発光装置において、前記光源（レーザー素子７１・励起光源８１）は、前記蛍光体素子１Ａ〜１Ｄの平面上の一部から励起光を入射させる構成である。尚、蛍光体素子の平面上の一部とは、光源から例えばビームからなる励起光が蛍光体素子の平面上へ照射されたときの点状の一部の箇所、又は、例えば、水平断面形状が直角三角形の三角柱からなる蛍光部材において、厚みが一定となる一直線状領域等の領域にライン状の励起光を照射する場合の一直線状領域からなる一部の箇所をいう。
【０２９３】
上記の構成によれば、発光装置が備える蛍光体素子は、蛍光部材の平面的な一端から他端又は端部から中央に向かうに伴って、蛍光部材の厚みが順に厚くなっている。
【０２９４】
これにより、光源から蛍光部材に励起光を照射することによって、蛍光体素子が発光する光の色温度を、励起光照射位置によって変えることができる。その結果、発光装置から出射される光の色温度を変えることができる。
【０２９５】
また、発光装置として蛍光体素子を組み込み、発光装置を完成させた後であっても、励起光が照射する位置を変えることによって、発光装置を分解して蛍光体素子を取り換えることなく、発光装置から出射される光の色温度を変えることができる。
【０２９６】
さらに、光源は、蛍光体素子の平面上の一部から励起光を入射させるので、光源の励起光を局所的に入射させることができる。
【０２９７】
したがって、単体で複数種類の色温度の光を発光可能な蛍光体素子を備えた発光装置を提供することができる。
【０２９８】
本発明の態様５における発光装置（透過型の発光装置７０，反射型の発光装置８０）は、態様１〜４のいずれか１における発光装置において、前記光源（レーザー素子７１・励起光源８１・９２）からの励起光を前記蛍光部材（蛍光成形体９１）の表面に照射した状態で、前記蛍光体素子１Ａ〜１Ｄが回転可能に設けられている構成である。
【０２９９】
これにより、蛍光体素子を回転させることによって、容易に励起光照射箇所の膜厚を変化させることができる。それにより、蛍光体素子が発光する光の色温度を変えることができる。
【０３００】
したがって、単体の蛍光体素子で複数種類の色温度の光を容易に発光可能な発光装置を提供することができる。
【０３０１】
本発明の態様６における照明器具は、態様１〜５のいずれか１における発光装置を備えていることを特徴としている。
【０３０２】
上記の発明によれば、単体の蛍光体素子で複数種類の色温度の光を容易に発光可能な発光装置を備えた照明器具を提供することができる。
【０３０３】
本発明の態様７における車両用前照灯は、態様６の照明器具を備えていることを特徴としている。
【０３０４】
上記の発明によれば、単体の蛍光体素子で複数種類の色温度の光を容易に発光可能な発光装置を備えた車両用前照灯を提供することができる。
【０３０５】
本発明の態様８における蛍光体素子の製造方法は、支持部材（基板３）と、蛍光体２ａを含有し該支持部材（基板３）に積層された蛍光部材（蛍光成形体２）とを備えた蛍光体素子の製造方法において、上記蛍光部材（蛍光成形体２）を、平面視したときの一端から他端又は端部から中央に向かうに伴って厚みが順に厚くなるように形成することを特徴としている。
【０３０６】
上記の製造方法によって形成される蛍光体素子は、蛍光部材を平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、又は端部から中央に向かうに伴って、若しくは中央から端部に向かうに伴って、蛍光部材の厚みが順に厚くなっている。
【０３０７】
このため、励起光が照射する位置を変えることによって、励起光が照射される位置の蛍光部材の厚みが変化する。
【０３０８】
したがって、単体で複数種類の色温度の光を発光可能な蛍光体素子の製造方法を提供することができる。
【０３０９】
本発明の態様９における蛍光体素子の製造方法は、態様８における蛍光体素子の製造方法において、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って順に厚くなっている厚みを有する前記蛍光部材（単結晶蛍光体４０）を形成する蛍光部材形成工程と、上記蛍光部材（単結晶蛍光体４０）に、金属をスパッタ又は蒸着して支持部材（金属膜４１）を形成する支持部材形成工程とを含む。
【０３１０】
本発明では、蛍光部材形成工程にて、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って順に厚くなっている厚みを有する蛍光部材を形成する。次いで、支持部材形成工程にて、蛍光部材に、金属をスパッタ又は蒸着して支持部材を形成する。
【０３１１】
この結果、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って順に厚くなっている厚みを有する蛍光部材に、金属をスパッタ又は蒸着することにより、支持部材を容易に形成することができる。
【０３１２】
また、金属をスパッタ又は蒸着することにより支持部材を形成するので、高反射性能を有する支持膜を形成することが可能となる。
【０３１３】
本発明の態様１０における蛍光体素子の製造方法は、態様８における蛍光体素子の製造方法において、支持台１０に、前記支持部材（基板３）を平面視したときの一端が高くなるようにスペーサ１１を介して、均一な厚みを有する該支持部材（基板３）を載置する支持部材載置工程と、支持台１０における支持部材（基板３）の周辺に、蛍光部材（蛍光成形体２）の厚みを考慮した厚みを有する枠板（治具１２）を載置する枠板載置工程と、上記枠板（治具１２）の内部に存在する支持部材（基板３）の上側から蛍光部材のペースト材料（蛍光体ペースト１３）を注入してヘラを用いて表面ならしする蛍光部材塗布工程とをこの順に含む。尚、ヘラを用いて表面ならしするときには、例えば、枠板の表面高さでヘラを用いて表面ならしすることが好ましい。或いは、枠板の上にマスクを置いた場合には、マスクの表面高さでヘラを用いて表面ならしすることが好ましい。
【０３１４】
本発明では、支持部材載置工程において、支持台に、均一な厚みを有する支持部材を載置する。このとき、支持部材の一端にスペーサを介在させることにより、支持部材を傾斜させる。
【０３１５】
次いで、枠板載置工程にて、この周りに、蛍光部材の厚みを考慮した厚みを有する枠板を載置する。次いで、蛍光部材塗布工程にて、枠板の内部に存在する支持部材の上側から蛍光部材のペースト材料を注入して例えば該枠板の表面高さでヘラを用いて表面ならしする。
【０３１６】
これにより、傾斜した支持部材の上に、上面が水平面に均された蛍光部材が形成されるので、この製造方法によって形成される蛍光体素子は、蛍光部材を平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、蛍光部材の厚みが順に厚くなっている。
【０３１７】
この結果、均一な厚みを有する支持部材を、スペーサを用いて傾斜させるだけで、一端から他端に向かって厚みが増加する蛍光部材を容易に製造することができる。
【０３１８】
本発明の態様１１における蛍光体素子の製造方法は、態様８における蛍光体素子の製造方法において、支持台１０に、平面視したときの一端から他端に向かうに伴って厚くなっている厚みを有する支持部材（傾斜基板１５）を載置する支持部材載置工程と、支持台１０における支持部材（傾斜基板１５）の周辺に、蛍光部材（蛍光成形体２）の厚みを考慮した厚みを有する枠板（治具１２）を載置する枠板載置工程と、上記枠板（治具１２）の内部に存在する支持部材（傾斜基板１５）の上側から蛍光部材のペースト材料（蛍光体ペースト１３）を注入してヘラを用いて表面ならしする蛍光部材塗布工程とをこの順に含む。尚、ヘラを用いて表面ならしするときには、例えば、枠板の表面高さでヘラを用いて表面ならしすることが好ましい。或いは、枠板の上にマスクを置いた場合には、マスクの表面高さでヘラを用いて表面ならしすることが好ましい。
【０３１９】
本発明では、支持部材載置工程において、支持台に、厚みが一端から他端に向かって増加する支持部材を載置する。
【０３２０】
次いで、枠板載置工程にて、この周りに、蛍光部材の厚みを考慮した厚みを有する枠板を載置する。次いで、蛍光部材塗布工程にて、枠板の内部に存在する支持部材の上側から蛍光部材のペースト材料を注入して例えば該枠板の表面高さでヘラを用いて表面ならしする。
【０３２１】
これにより、傾斜した支持部材の上に、上面が水平面に均された蛍光部材が形成されるので、この製造方法によって形成される蛍光体素子は、蛍光部材を平面視したときの一端から他端に向かうに伴って、蛍光部材の厚みが順に厚くなっている。
【０３２２】
この結果、スペーサを用いなくてもよいので、製造に際して、工程の削減を図ることができる。
【０３２３】
本発明の態様１２における蛍光体素子の製造方法は、態様８における蛍光体素子の製造方法において、液体定量吐出装置２３を用いて、前記支持部材（基板３）の中央に蛍光部材のペースト材料（蛍光体ペースト１３）を吐出する。
【０３２４】
本発明では、蛍光体素子を製造する場合に、支持部材の中央に蛍光部材のペースト材料を吐出するだけである。
【０３２５】
これにより、上記の製造方法によって形成される蛍光体素子は、蛍光部材を平面視したときに端部から中央に向かうに伴って、蛍光部材の厚みが順に厚くなっている。
【０３２６】
この結果、蛍光部材を平面視したときに端部から中央に向かうに伴って蛍光部材の厚みが順に厚くなっている蛍光体素子を容易に製造することができる。
【０３２７】
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。
【符号の説明】
【０３２８】
１Ａ〜１Ｅ      蛍光体素子
２・２２・３２  蛍光成形体（蛍光部材）
２ａ            蛍光体
２ｂ            厚部
２ｃ            薄部
３・３３・５３  基板（支持部材）
４              基板当接面
５              励起光照射面
１０              支持台
１１              スペーサ
１２              治具（枠板）
１３              蛍光体ペースト（ペースト材料）
１４              ヘラ
１５              傾斜基板（支持部材）
２２              蛍光成形体（蛍光部材）
２３              液体定量吐出装置
４０              単結晶蛍光体（蛍光部材）
４１              金属膜（支持部材）
５０              蛍光成形体（蛍光部材）
５１              金属膜（支持部材）
６０              蛍光基材
６１              レジスト
７０・８０        発光装置
【図１】
0006709034.tif 000002
【図２】
0006709034.tif 000003
【図３】
0006709034.tif 000004
【図４】
0006709034.tif 000005
【図５】
0006709034.tif 000006
【図６】
0006709034.tif 000007
【図７】
0006709034.tif 000008
【図８】
0006709034.tif 000009
【図９】
0006709034.tif 000010
【図１０】
0006709034.tif 000011
【図１１】
0006709034.tif 000012
【図１２】
0006709034.tif 000013
【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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【図２０】
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