(57)【要約】  小さいエタンデュを有する高い効率の照明系（１００）は、記載される。これは、例えば、一般的な照明の目的のためのもののみならず、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プロジェクションディスプレイのようなディスプレイデバイスを背面照明するために、使用されることができる。発光デバイスのダイ（１０１）からの光の一部分は、蛍光体のような、蛍光性の材料（１０５，１０６）へ届く。二色性のミラー（１０７，１０９）は、蛍光性の材料によって発生させられた光が、発光デバイスへ戻ること予防する。ミラーは、また、発生させられた光のコリメーション及び発光デバイスからの光の残りのものを提供することがある。この方式において、高い効率の系は、少量の発生させられた光が、吸収される又は発生させられた光が吸収されるのではないと共に、発生させられた光が、蛍光性の材料の層を通じて伝わる必要がないと共にこのように望まれた方向において進むことの高いチャンスを有するので、実現される。
2010514151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一のピーク波長を有する第一の光を放出することが可能な発光デバイス、
前記第一の光の少なくとも一部分を吸収すること及び第二のピーク波長を有する第二の光を放出することが可能な蛍光性の材料の構造、
前記第一の光の少なくとも一部分を反射させること及び前記第二の光の少なくとも一部分を透過させることが可能な並びに前記蛍光性の材料の構造を到達することにおいて前記第一の光の少なくとも一部分を容易にするために前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造に関係して配置された第一の二色性のミラーの構造、
前記第二の光の少なくとも一部分を反射させること及び前記第一の光の少なくとも一部分を透過させることが可能な並びに前記第二の光の少なくとも一部分が前記発光デバイスに到達することを予防するために前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造に関係して配置された第二の二色性のミラーの構造
：を含む、照明系。
【請求項２】
請求項１に記載の照明系であって、
前記第二の光の少なくとも一部分を反射させることが可能な及びコリメーションの方向における前記系の外の光を少なくとも部分的にコリメートするために配置された第三のミラーの構造をさらに含む、照明系。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の照明系において：
前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造は、空間的に分離されたものであると共に、前記第二の二色性のミラーの構造は、前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造の間に配置されたものである、照明系。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の照明系において：
前記第一の二色性のミラーの構造は、前記蛍光性の材料の構造における前記第一の光の少なくとも一部分の集中を可能とするところの表面を含む、照明系。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれかに記載の照明系において：
前記第一のミラーの構造は、それが、前記第一の光の少なくとも一部分のコリメーションを可能とするというように、前記第三の二色性のミラーの構造に関係して配置されたものである、照明系。
【請求項６】
請求項２乃至５のいずれかに記載の照明系において：
前記第二のミラーの構造は、それが、前記第二の光の少なくとも一部分のコリメーションを可能とするというように、前記第三の二色性のミラーの構造に関係して配置されたものである、照明系。
【請求項７】
請求項３乃至６のいずれかに記載の照明系において：
前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造は、共通の平面に配置されたものであると共に、前記共通の平面は、コリメーションの方向に対して垂直なものである、照明系。
【請求項８】
請求項３乃至６のいずれかに記載の照明系において：
前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造は、コリメーションの方向に配置されたものである、照明系。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の照明系において；
前記ミラーの構造のいずれも、平坦なミラーの表面を含む、照明系。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載の照明系において：
前記ミラーの構造のいずれも、湾曲したミラーの表面を含む、照明系。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の照明系において：
前記蛍光性の材料の構造は、蛍光体の材料、発光性のセラミック材料、並びにレーザー及びアップコンバージョン蛍光体の材料のいずれをも含む、照明系。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかに記載の照明系において：
前記蛍光性の材料の構造は、ダウンコンバージョン蛍光体の材料を含む、照明系。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれかに記載の照明系において：
前記発光デバイスは、半導体の発光デバイスを含む、照明系。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれかに記載の照明系を含むディスプレイデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［技術の分野］
本発明は、発光デバイスが、蛍光性の材料及び二色性の表面と共に配置されたものであるところの照明系に関係する。
【背景技術】
【０００２】
［背景］
最近、発光ダイオード（ＬＥＤ）というような発光デバイスの明るさを増加させることにおいて多くの前進が、なされてきたものである。結果として、来るべき将来においてＬＥＤが、例えば調節可能な色の、直視型の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を備えたランプにおける並びにフロント及びリアプロジェクションディスプレイにおける、光源として役立つために十分に明るいもの及び安価なものになることになることは、予見されたことである。
【０００３】
しばしば、高いルーメンの効率が、得られたものであることは、要求されたことである。青色の色を放出するところのＬＥＤのダイ及び黄色の光へと青色の光の転換する部分が、
使用されたものであるとすれば、高いルーメンの効率は、得られたものであることがある。このようなデバイスは、ＬＥＤのダイが蛍光体の層によって転換されたものであるところのものを包含する。しかしながら、このような蛍光体で転換されたＬＥＤのダイを伴った欠点は、発生させられたものであるところの光の多くが、誤った方向において蛍光体の層を出ると共に青色のダイへと届くと共に吸収されたものであるというものである。黄色の光が、蛍光体によって放出されたものである一方で、青色の光が、蛍光体の層を通じて伝わる必要があるという理由のために、青色の及び黄色の光は、異なる角度的な分布を有する。これは、遠視野における光ビームの望まれたものではない退色に帰着することがある。
【０００４】
他の知られた解決手段は、蛍光体の層が、ＬＥＤから離れて遠方に相対的に配置された及び相対的に大きいエリアを転換するものである場所のところのものを包含する。光が、ＬＥＤに向かって逆戻りに放出されたものであることの確率が、小さいものであることがあるとはいえ、大きい蛍光体の層は、典型的には、このような解決手段において必要とされたものである。このようなデバイスの別の欠点は、それらが、典型的には、大きいエタンデュを有するというものである。事実上、スポットライト、プロジェクションシステム、サイドリットＬＣＤというような用途について、可能な限り小さいものにエタンデュを保つことは、重要なことである。いくらかの程度のコリメーションは、例．いわゆる明るさ向上ホイル（Brightness  enhancement  foil）（ＢＥＦ）を加えることによって回復されたものであることができるとはいえ、このような解決手段は、源の方向に光のいくらかを反射させることになると共に、よってそれらは、必ずしも非常に効率的なものであるというものではない。
【０００５】
先行技術のデバイスの例は、ＥＰ１５６６８４８として公開された欧州特許出願に開示されたものである。ＥＰ１５６６８４８において、発光デバイスは、記載されたものであるが、それは、二つの蛍光体の層によって覆われたものであるところのＬＥＤを含むと共に、そこでは、二色性のフィルターは、ＬＥＤへと後方散乱された光の量を低減するために二つの蛍光体の層の間に配置されたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１５６６８４８号明細書
【発明の概要】
【０００７】
［発明の概要］
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
よって、本発明の目的は、照明系の効率を改善することである。これは、以下に指定したような異なる態様において達成されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
よって、第一の態様において、提供されたものは、第一のピーク波長を有する第一の光を放出することが可能な発光デバイス並びに第一の光の少なくとも一部分を吸収すること及び第二のピーク波長を有する第二の光を放出することが可能な蛍光性の材料の構造を含むところの照明系である。第一の光の少なくとも一部分を反射させること及び第二の光の少なくとも一部分を透過させることが可能な第一の二色性のミラーの構造は、蛍光性の材料の構造に到達することにおいて第一の光の少なくとも一部分について容易にするために、発光デバイス及び蛍光性の材料の構造に関係して配置されたものである。第二の光の少なくとも一部分を反射させること及び第一の光の少なくとも一部分を透過させることが可能な第二の二色性のミラーの構造は、第二の光の少なくとも一部分が発光デバイスに到達することを予防するために発光デバイス及び蛍光性の材料の構造に関係して配置されたものである。
【００１０】
すなわち、第一の及び第二の光を反射させる及び透過させるところの二色性のミラーのこのような配置を提供することによって、相対的に小さいエタンデュを有する系から光のミックスを得ることは、可能なことである。先行技術の系との比較において、蛍光性の材料で発光デバイスを覆うことの必要性は、無いものである。むしろ、蛍光性の材料は、発光デバイスから離れて置かれたものであることがある。それによって、蛍光性の材料によって発生させられたものであるところの光は、蛍光性の材料を通過することを必要とするものではないが、それは、ある数の利点に至る。例えば、第二の光への第一の光の転換における改善された効率である。それは、それが、層の厚さを正確に制御することの必要性が無いものであるという事実のおかげで、このような蛍光性の材料を製造することがはるかにより簡単なものであるという理由のために、また好都合なことである。効率は、二色性のミラーの配置が、第二の光が発光デバイスによって吸収されたものであることを予防するということにおいて、いっそうさらに改善されたものである。さらには、より多い光は、望まれた方向において放出されたものであることになる、すなわち、ある一定の程度のコリメーションは、得られたものである。
【００１１】
これの方式において、高い効率の系は、少量の発生させられた光が、吸収されたものである又は発生させられた光が、吸収されたものであることがないと共に発生させられた光が、蛍光性の材料の層を通じて伝わる必要がないものであると共にこのように望まれた方向に進むための高いチャンスを有するという理由のために、実現されたものである。
【００１２】
これらの効果及び利点は、発光デバイス及び蛍光性の材料の構造が空間的に分離されたものであると共に第二の二色性のミラーの構造が発光デバイス及び蛍光性の材料の構造の間に配置されたものであるところの実施形態のみならず、コリメーションの方向において系の外の光を少なくとも部分的にコリメートするために少なくとも第二の光を反射させることが可能なものであるところの第三のミラーの構造が、配置されたものであるところの実施形態においてさらに強調されたものである。
【００１３】
その上、第一の二色性のミラーの構造は、蛍光性の材料の構造への第一の光の少なくとも部分の集中を可能とするところの表面を含むことがある。これは、蛍光性の材料へと届くところの光の量を増加させることの方式である。例えば、これは、追加的な反射させる二色性の表面を配置することを必然的に伴うことがあるが、それらは、蛍光性の材料に向かってより直接的に発光デバイスからの光を再方向付けする。これは、まっすぐなミラーの表面又は湾曲したミラーの表面の使用によって得られたものであることがある。このようなミラーの配置の一つの例は、発光デバイスが、楕円体の二色性のミラーの第一の焦点にあると共に蛍光性の材料が、第二の焦点にあるものであるというように配置された、楕円形のミラー（又はより一般的に湾曲したミラー）である。
【００１４】
第一の及び／又は第二のミラーの構造は、それらが、それぞれ、第一の光の少なくとも一部分及び／又は第二の光の少なくとも一部分のコリメーションを可能とするというように、第三の二色性のミラーの構造に関係して配置されたものであることがある。ミラーの適切な配置によって、系が発生させるところの光は、望ましい程度までコリメートされたものであると共にそれによって望まれた小さいエタンデュを有する照明系を提供するものであることがある。
【００１５】
さらには、発光デバイス及び蛍光性の材料の構造は、共通の平面に配置されたものであることがあるが、共通の平面は、コリメーションの方向に対して垂直なものである。あるいは、発光デバイス及び蛍光性の材料の構造は、コリメーションの方向に配置されたものであることがある。このような実施形態は、蛍光性の材料が発光デバイスから離れて置かれたものであるという事実によって、蛍光性の材料によって発生されられたものであるところの光が、蛍光性の材料を通過することを必要とするものではないという利点をさらに強調する。
【００１６】
ミラーの構造は、用途及び製造する費用などに関係することがあるところの他の考慮に依存するものであるが、平坦な及び湾曲した表面のいずれの組み合わせをも含むことがある。例えば、上で議論したように、楕円形のミラーの構造を提供することによって、第一の光は、蛍光性の材料へ望まれた程度まで集中させられたものであることがある。
【００１７】
実施形態は、蛍光性の材料の構造が、蛍光体の材料、発光性のセラミック材料、レーザー及びアップコンバージョンの蛍光体の材料のいずれのものを含むところのものを包含する。実施形態は、また、蛍光性の材料の構造が、ダウンコンバージョンの蛍光体の材料を含むところのものを包含する。その上、いずれの組み合わせのものにおける発光デバイスは、半導体の発光デバイスを含むことがある。
【００１８】
上に記載されたような照明系を含むディスプレイデバイスは、少なくとも、効率に関係するところの上に記載された利点を獲得することになる。
【００１９】
よって、概要において、当該発明の実施形態は、小さいエタンデュを有するところの高い効率の照明系を提供する。これは、例えば、一般的な照明の目的のみならず、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プロジェクションディスプレイというようなディスプレイデバイスを背面照明することに、使用されたものであることができる。実施形態の陰の基本的な思想は、発光デバイスのダイからの光の一部分が、蛍光体というような、蛍光性の材料に届くことを有することである。二色性のミラーは、発光デバイスに戻るための蛍光性の材料発生させられた光を予防する。さらには、これらのミラーは、また、発生させられた光及び発光デバイスからの光の残りのもののコリメーションを提供することがある。これの方式では、高い効率の系は、少量の発生させられた光が、吸収されたものである又は発生させられた光が、吸収されたものであることはないと共に、発生させられた光が、蛍光性の材料の層を通じて伝わる必要がないものであると共にこのように望まれた方向に進むための高いチャンスを有するという理由にために、実現されたものである。これの方式において、高い効率の系は、少量の発生させられた光が、吸収されたものである又は発生させられた光が、吸収されたものであることはないと共に、発生させられた光が、蛍光性の材料の層を伝わる必要がないものであると共にこのように望まれた方向に進むための高いチャンスを有するという理由のために、実現されたものである。
【００２０】
当該発明のこれらの及び他の態様は、下文に記載された実施形態から明らかなものであると共にそれらを参照して解明されたものであると思われる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
［図面の簡単な説明］
【図１】図１ａ及び１ｂは、図式の形態で、照明系の実施形態の、それぞれ、断面における図及び上面図を示す。
【図２】図２は、図式の形態で、図１の実施形態と同じ断面の側面図を有する別の実施形態の上面図を示す。
【図３】図３は、図式の形態で、照明系の別の実施形態の断面における図を示す。
【図４】図４及び５は、図式の形態で、照明系のさらなる実施形態の断面における部分図を示す。
【図５】図４及び５は、図式の形態で、照明系のさらなる実施形態の断面における部分図を示す。
【図６】図６及び７は、図式の形態で、照明系のなおもさらなる実施形態の断面における図を示す。
【図７】図６及び７は、図式の形態で、照明系のなおもさらなる実施形態の断面における図を示す。
【図８】図８及び９は、図式の形態で、それぞれの照明系を組み込むディスプレイデバイスの実施形態の、それぞれ、断面における図及び上面図を示す。
【図９】図８及び９は、図式の形態で、それぞれの照明系を組み込むディスプレイデバイスの実施形態の、それぞれ、断面における図及び上面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［好適な実施形態］
詳細な説明と共に継続する前に、図解された実施形態が、二つの色の光、例えば発光デバイスによって放出された青色の光及び蛍光性の材料によって放出された黄色の光、を使用することで記載されたもののみであることは、指摘されたものであるべきである。しかしながら、これは、他の色を放出することが可能な包含する材料まで簡単に拡張されたものであることができる。例えば、より長い波長からより短い波長までの光の転換は、例えば赤色の発光デバイスを使用することによって、また、実行可能なものである。その上、図解された実施形態が、全て、単一の半導体の発光デバイス、例．発光ダイオード、を示すとはいえ、もしかすると異なる色を備えた、複数の個々の発光デバイスが、二色性のミラーの構造と一緒に配置されたものであるところのものを包含する、他のタイプの光源は、また、可能性のあるものである。
【００２３】
実施形態に示された大部分の表面が、平坦なものであるとはいえ、全ての表面は、平坦なもの又は湾曲したもの（例．ＣＰＣ）であることができる。
【００２４】
蛍光性の材料の典型的な実施は、正常な蛍光体である。よって、記載の単純さのために、参照は、頻繁に、後に続くものとしての記載において蛍光体になされたものであることになる。しかしながら、“ルミラミック（lumiramic）”、即ち、発光性のセラミックを、又は事実上、レーザー、アップコンバージョン蛍光体などというような、一つの色の光を別の色の光へと変換することができるところのいずれの材料をも、使用することは、また可能性のあることである。
【００２５】
いずれの実施形態においても記載されたものではないとはいえ、発光デバイスの一つの側にのみ蛍光性の材料を置くことは、また可能性のあることである。このような構成は、非対称的な遠方の場の放射パターンを与えることになる。
【００２６】
実施形態の記載において、参照は、しばしば、“上部の”、“下部の”、“上に”、“下に”、などというような空間的な表現を使用することでなされたものであることになる。しかしながら、このような表現は、図面を参照するとき、記載を単純化することの目的のためにのみ使用されたものである。事実上、当業者が実現することになるような、配置のいずれの配向も、可能性のあるものである。さらには、実施形態の大部分は、断面の、即ち、二次元の、図として提示されたものであるところのそれぞれの図を参照して記載されたものであることになる。これは、第三の次元においてそれぞれの実施形態の範囲の点でいずれの限定としても解釈されたものであるためのものであることはない。言い換えれば、実施形態は、上の方から目視されたとき、湾曲したものである又はいずれの多角形の形状をも有することがある。
【００２７】
今図１ａ及び１ｂに戻ると、照明系１００の第一の実施形態は、記載されたものであることになる。図１ａは、断面Ａ−Ａにおける側面図であると共に、図１ｂは、上からの図である。
【００２８】
青色の光１２０，１２１，１２２，１２８を放出することが可能な、発光ダイオード（ＬＥＤ）１０１は、基体１０３に取り付けられたものであるが、それの各々の側に配置されたものは、“ドット”の形態における二つの蛍光体の構造１０５，１０６である。二つの蛍光体のドット１０５，１０６は、黄色の光１２４，１２６へとＬＥＤ１０１からの青色の光１２０，１２１，１２２を転換する。
【００２９】
蛍光体のドット１０５，１０６より上にあるものは、配置された第一の二色性のミラーの構造１０７であるが、それは、ＬＥＤ１０１からの青色の光１２０を反射させることが可能なものであると共に蛍光体のドット１０５，１０６からの光１２４を透過させる。
【００３０】
青色のＬＥＤ１０１より上にあるものは、配置された第二の二色性のミラーの構造１０９であるが、それは、蛍光体のドット１０５，１０６からの光１２６を反射させることが可能なものであると共に、蛍光体のドット１０５，１０６からの光が、ＬＥＤへ逆戻りのそれの道筋を見出すと共にそれによって吸収されたものであることができるものではないというように、ＬＥＤ１０１からの光１２０，１２１，１２２，１２８を透過させる。
【００３１】
青色の光１２１，１２２は、光の経路１２０の多重の反射によって図解されたような第三のミラー構造１１３をもまた伴う反射を介してのみならず直接的に、第一のミラーの構造１０７及び基体１０３の間の間隙１２３を通じて蛍光体のドット１０５，１０６に到達することが許容されたものである。蛍光体のドット１０５，１０６のみならずＬＥＤから発する、光の混合物は、系１００の軸１５０の一般的な方向において系１００の外に放出されたものである。軸１５０の方向における放出は、第三のミラーの構造１１３によって援助されたものであるが、それは、よって、光の放出された混合物のある一定の程度のコリメーションを加える。自由選択の拡散体１１１は、放出された光の混合することをさらに向上させる為には、系１００の上部に配置されたものであることがある。
【００３２】
図２は、照明系２００の別の実施形態の上面図を示す。系２００は、図１ａの実施形態と断面ＡＡにおける同じ側面図を有するが、しかし、図１ａにおける系の一般的に“線形の”構造の代わりに、円形の対称性の構造が、示されたものである。図１ａのＬＥＤ１０１に対応する、ＬＥＤ２０１は、中央の位置に取り付けられたものである。図１ａのそれぞれの第一の及び第二のミラーの構造１０７及び１０９に対応する、第一の及び第二の二色性のミラーの構造２０７及び２０９は、また、指示されたものである。図１ａにおける蛍光体の構造１０５，１０６に対応する、輪状の蛍光体の構造２０５は、また示されたものである。
【００３３】
今図３から７までに戻ると、光の系のある数の異なる実施形態は、記載されたものであることになる。図１及び２との関連で記載された例が、光の経路の図解の数個の例を包含する一方で、記載を単純化する為には、少数の光の経路のみが、図３から７までに図解されたものであることになることは、留意されたことであるべきである。さらには、図１ａに類似の、図３から図７までは、上から目視されたとき、図１ｂ及び図２との関連で記載された例に類似の、円形の構造のみならず線形のものを有することがあるところの断面における側面図及び部分側面図である。
【００３４】
よって、今図３を参照して、照明系３００の第二の実施形態は、記載されたものであることになる。
【００３５】
青色の光３２１，３２２を放出することが可能な、発光ダイオード３０１（ＬＥＤ）は、基体３０３に取り付けられたものであるが、それの各々の側に配置されたものは、“ドット”の形態における二つの蛍光体の構造３０５，３０６である。二つの蛍光体のドット３０５，３０６は、黄色の光３２４，３２６へとＬＥＤ３０１からの青色の光３２１，３２２を転換する。
【００３６】
蛍光体のドット３０５，３０６より上にあるものは、配置された第一の二色性のミラーの構造３０７であるが、それは、ＬＥＤ３０１からの（図３に示されたものではない）青色の光を反射させることが可能なものであると共に蛍光体のドット３０５，３０６からの黄色の光３２４を透過させる。
【００３７】
青色のＬＥＤ３０１より上にあるものは、配置された第二の二色性のミラーの構造３０９であるが、それは、蛍光体のドット３０５，３０６からの光３２６を反射させることが可能なものであると共に、蛍光体のドット３０５，３０６からの光が、ＬＥＤ３０１へ逆戻りのそれの道筋を見出すと共にそれによって吸収されたものであることができるものではないというように、ＬＥＤ３０１からの光３２１，３２２を透過させる。
【００３８】
青色の光３２１，３２２は、上に記載されたような反射を介してのみならず直接的に、第一のミラーの構造３０７及び基体３０３の間の間隙１２３を通じて蛍光体のドット１０５，１０６に到達することが許容されたものである。蛍光体のドット３０５，３０６のみならずＬＥＤから発する、光の混合物は、系３００の軸３５０の一般的な方向に系３００の外に放出されたものである。軸３５０の方向における放出は、第三のミラーの構造３１３によって援助されたものであるが、それは、よって、光の放出された混合物のある一定の程度のコリメーションを加える。自由選択の拡散体３１１は、放出された光の混合することをさらに向上させる為には、系３００の上部に配置されたものであることがある。
【００３９】
図３における実施形態は、蛍光体のドット３０５，３０６に届くところの光の量が、図１及び２を参照して記載された実施形態との比較において、増加させられたものであるところのものである。ここで、第一のミラーの構造３０７は、光集中部分３３０，３３１と共に構成されたものであるが、それは、蛍光体のドット３０５，３０６に向かってより直接的に発光ダイオード３０１からの光３２１，３２２を再方向付けする。図３において、光集中部分３３０，３３１は、（より一般的には曲線の形状が、利用されたものであることがあるとはいえ）楕円形の表面の形態にあるものである。発光ダイオード３０１及びそれぞれの蛍光体のドット３０５，３０６の相対的な置き場所は、例えば、発光ダイオード３０１が、楕円体の形状の第一の焦点におけるものであると共にそれぞれの蛍光体のドット３０５，３０６が、第二の焦点にあるものであるというようなものであることがある。
【００４０】
図４は、図３のものに類似の実施形態を図解する。完全な照明系の部分のみは、描かれたものである。ここで、第一のミラーの構造４０７の光集中部分４３０の断面は、まっすぐなものである。第二のミラーの構造４０９及び第三のミラーの構造４１３は、また、指示されたものである。光集中部分４３０は、図３を参照して上に記載されたものと類似の様式で蛍光体のドット４０５に向かってより直接的に発光ダイオード４０１からの光４２１を再方向付けする。
【００４１】
今、図５に戻ると、なおも図４のものに類似の実施形態は、記載されたものであることになる。第一の、第二の、及び第三のミラーの構造５０７，５０９，５１３は、発光ダイオード５０１及び蛍光体のドット５０５に関係して配置されたものである。図５に図解されたものであるように、発光ダイオード５０１から蛍光体のドット５０５に到達するところの光の量は、また、多かれ少なかれ発光ダイオード５０５に面する、傾斜させられた表面５０５’と蛍光体のドット５０５を配置することによって増加させられたものであることができる。
【００４２】
照明系のさらなる実施形態は、図６及び図７に図解されたものである。図６及び図７は、軸６５０，７５０に沿った上からの目視において、例．円形のもの、であることがあるところの照明系６００，７００の断面の図である。ここで、発光ダイオード６０１，７０１は、上に記載された状況に類似の基体６１７，７１７に配置されたものである。しかしながら、単一の蛍光体のドット６０５，７０５は、発光ダイオード６０１，７０１と共に軸６５０，７５０に沿ったラインに配置されたものである。
【００４３】
上に記載された例に類似の、第一の６０７，７０７及び第二の６０９，７０９の二色性のミラーの構造は、発光ダイオード６０１，７０１及び蛍光体のドット６０５，７０５に関係して配置されたものであると共に、蛍光体のドット６０５，７０５からの光が、ＬＥＤ６０１，７０１へ逆戻りのそれの道筋を見出すと共にそれによって吸収されたものであることができるものではないというように、ＬＥＤ６０１，７０１からの光を透過させると共に反射させる。
【００４４】
今図８及び９に戻ると、ディスプレイシステムの実施形態は、記載されたものであることになる。ディスプレイシステム８００，９００は、例．コンピューター又はディスプレイシステムを要求するところのいずれのタイプの通信装置もというようなより大きい系の部分を形成する、ことがある。
【００４５】
ディスプレイシステム８００の第一の実施形態は、図８における断面の図に図解されたものである。ＬＣＤディスプレイスクリーン８０２は、ＬＣＤスクリーン８０２用の背面照明するシステムとして作用するところの複数の照明系８０１ａ−ｈに関係して配置されたものである。照明系８０１ａ−ｈのいずれのものも、図１から７までとの関連で上に記載された実施形態のタイプのいずれのものでもあることがある。電子的な制御回路部品８０４は、ＬＣＤスクリーン、即ち、スクリーンの表示内容、及び背面照明するシステム８０１の両方を制御するために構成されたものである。
【００４６】
ディスプレイシステム９００の第二の実施形態は、図９における前方の図に図解されたものである。ＬＣＤディスプレイシステム９０２は、ＬＣＤスクリーン９０２用のサイドライティングシステムとして作用するところの複数の照明系９０１ａ−ｈとの関係で配置されたものである。照明系９０１ａ−ｈのいずれのものも、第一の及び第二のミラーの構造のみを有する照明系のみならず図１から７までとの関連で上に記載された実施形態のタイプのいずれのものでもあることがある。電子的な制御回路部品９０４は、ＬＣＤスクリーン、即ち、スクリーンの表示内容、及びサイドライティングシステム９０１の両方を制御するために構成されたものである。
【図１ａ】
2010514151.tif 000003
【図１ｂ】
2010514151.tif 000004
【図２】
2010514151.tif 000005
【図３】
2010514151.tif 000006
【図４】
2010514151.tif 000007
【図５】
2010514151.tif 000008
【図６】
2010514151.tif 000009
【図７】
2010514151.tif 000010
【図８】
2010514151.tif 000011
【図９】
2010514151.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成21年6月16日(2009.6.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一のピーク波長を有する第一の光を放出することが可能な発光デバイス、
前記第一の光の少なくとも一部分を吸収すること及び第二のピーク波長を有する第二の光を放出することが可能な蛍光性の材料の構造、
前記第一の光の少なくとも一部分を反射させること及び前記第二の光の少なくとも一部分を透過させることが可能な並びに前記蛍光性の材料の構造を到達することにおいて前記第一の光の少なくとも一部分を容易にするために前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造に関係して配置された第一の二色性のミラーの構造、
前記第二の光の少なくとも一部分を反射させること及び前記第一の光の少なくとも一部分を透過させることが可能な並びに前記第二の光の少なくとも一部分が前記発光デバイスに到達することを予防するために前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造に関係して配置された第二の二色性のミラーの構造、並びに、
前記第二の光の少なくとも一部分を反射させることが可能な及びコリメーションの方向における前記系の外の光を少なくとも部分的にコリメートするために配置された第三のミラーの構造
：を含む、照明系において、
前記第一の及び第二のミラーの構造は、それらが、それぞれ、前記第一の光の少なくとも一部分及び前記第二の光の少なくとも一部分のコリメーションを可能とするというような様式で、前記第三の二色性のミラーの構造に関係して配置されたものである、照明系。
【請求項２】
請求項１に記載の照明系において：
前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造は、空間的に分離されたものであると共に、前記第二の二色性のミラーの構造は、前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造の間に配置されたものである、照明系。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の照明系において：
前記第一の二色性のミラーの構造は、前記蛍光性の材料の構造における前記第一の光の少なくとも一部分の集中を可能とするところの表面を含む、照明系。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の照明系において：
前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造は、共通の平面に配置されたものであると共に、前記共通の平面は、コリメーションの方向に対して垂直なものである、照明系。
【請求項５】
請求項２又は３に記載の照明系において：
前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造は、コリメーションの方向に配置されたものである、照明系。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の照明系において：；
前記ミラーの構造のいずれも、平坦なミラーの表面を含む、照明系。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の照明系において：
前記ミラーの構造のいずれも、湾曲したミラーの表面を含む、照明系。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の照明系において：
前記蛍光性の材料の構造は、蛍光体の材料、発光性のセラミック材料、並びにレーザー及びアップコンバージョン蛍光体の材料のいずれをも含む、照明系。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の照明系において：
前記蛍光性の材料の構造は、ダウンコンバージョン蛍光体の材料を含む、照明系。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載の照明系において：
前記発光デバイスは、半導体の発光デバイスを含む、照明系。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の照明系を含むディスプレイデバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
ディスプレイシステム９００の第二の実施形態は、図９における前方の図に図解されたものである。ＬＣＤディスプレイシステム９０２は、ＬＣＤスクリーン９０２用のサイドライティングシステムとして作用するところの複数の照明系９０１ａ−ｈとの関係で配置されたものである。照明系９０１ａ−ｈのいずれのものも、第一の及び第二のミラーの構造のみを有する照明系のみならず図１から７までとの関連で上に記載された実施形態のタイプのいずれのものでもあることがある。電子的な制御回路部品９０４は、ＬＣＤスクリーン、即ち、スクリーンの表示内容、及びサイドライティングシステム９０１の両方を制御するために構成されたものである。
［付記］
［付記（１）］
第一のピーク波長を有する第一の光を放出することが可能な発光デバイス、
前記第一の光の少なくとも一部分を吸収すること及び第二のピーク波長を有する第二の光を放出することが可能な蛍光性の材料の構造、
前記第一の光の少なくとも一部分を反射させること及び前記第二の光の少なくとも一部分を透過させることが可能な並びに前記蛍光性の材料の構造を到達することにおいて前記第一の光の少なくとも一部分を容易にするために前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造に関係して配置された第一の二色性のミラーの構造、
前記第二の光の少なくとも一部分を反射させること及び前記第一の光の少なくとも一部分を透過させることが可能な並びに前記第二の光の少なくとも一部分が前記発光デバイスに到達することを予防するために前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造に関係して配置された第二の二色性のミラーの構造
：を含む、照明系。
［付記（２）］
付記（１）に記載の照明系であって、
前記第二の光の少なくとも一部分を反射させることが可能な及びコリメーションの方向における前記系の外の光を少なくとも部分的にコリメートするために配置された第三のミラーの構造をさらに含む、照明系。
［付記（３）］
付記（１）又は（２）に記載の照明系において：
前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造は、空間的に分離されたものであると共に、前記第二の二色性のミラーの構造は、前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造の間に配置されたものである、照明系。
［付記（４）］
付記（１）乃至（３）のいずれかに記載の照明系において：
前記第一の二色性のミラーの構造は、前記蛍光性の材料の構造における前記第一の光の少なくとも一部分の集中を可能とするところの表面を含む、照明系。
［付記（５）］
付記（２）乃至（４）のいずれかに記載の照明系において：
前記第一のミラーの構造は、それが、前記第一の光の少なくとも一部分のコリメーションを可能とするというように、前記第三の二色性のミラーの構造に関係して配置されたものである、照明系。
［付記（６）］
付記（２）乃至（５）のいずれかに記載の照明系において：
前記第二のミラーの構造は、それが、前記第二の光の少なくとも一部分のコリメーションを可能とするというように、前記第三の二色性のミラーの構造に関係して配置されたものである、照明系。
［付記（７）］
付記（３）乃至（６）のいずれかに記載の照明系において：
前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造は、共通の平面に配置されたものであると共に、前記共通の平面は、コリメーションの方向に対して垂直なものである、照明系。
［付記（８）］
付記（３）乃至（６）のいずれかに記載の照明系において：
前記発光デバイス及び前記蛍光性の材料の構造は、コリメーションの方向に配置されたものである、照明系。
［付記（９）］
付記（１）乃至（８）のいずれかに記載の照明系において：
前記ミラーの構造のいずれも、平坦なミラーの表面を含む、照明系。
［付記（１０）］
付記（１）乃至（９）のいずれかに記載の照明系において：
前記ミラーの構造のいずれも、湾曲したミラーの表面を含む、照明系。
［付記（１１）］
付記（１）乃至（１０）のいずれかに記載の照明系において：
前記蛍光性の材料の構造は、蛍光体の材料、発光性のセラミック材料、並びにレーザー及びアップコンバージョン蛍光体の材料のいずれをも含む、照明系。
［付記（１２）］
付記（１）乃至（１１）のいずれかに記載の照明系において：
前記蛍光性の材料の構造は、ダウンコンバージョン蛍光体の材料を含む、照明系。
［付記（１３）］
付記（１）乃至（１２）のいずれかに記載の照明系において：
前記発光デバイスは、半導体の発光デバイスを含む、照明系。
［付記（１４）］
付記（１）乃至（１３）のいずれかに記載の照明系を含むディスプレイデバイス。
【国際調査報告】
2010514151.tif 000013
2010514151.tif 000014
2010514151.tif 000015