(57)【要約】  本発明は、発光素子光源であって、該光源の動作温度を感知し、及びオプションとして管理するシステムを有するような発光素子光源を提供する。通常、該光源は、対応する又は共通の基板に取り付けられた、1以上のグループ、1以上のアレイ又は1以上のクラスタに配列することが可能な1以上の発光素子を有する。上記1以上の基板は、各々、当該基板に取り付けられた発光素子を、斯かる発光素子に駆動電流を供給する光源駆動機構に動作的に結合する回路を有している。上記基板は、1以上の対応する発光素子及び／又は選択された発光素子の組み合わせを1以上の温度感知素子に熱的に結合する1以上の温度プローブも有し、かくして、選択された発光素子の動作温度は、所望の光源の動作及び／又は出力特性を維持するために感知し、監視し及びオプションとして制御することができる。
2010508653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実質的に熱的に隔離されたプローブを有する基板と、
前記プローブに熱的に結合され、前記基板に取り付けられた発光素子と、
前記プローブを介して前記発光素子の動作温度を感知する温度感知素子と、
前記温度感知素子及び前記発光素子に結合され、前記感知された動作温度を少なくとも部分的に用いて形成された１以上の制御信号を前記発光素子に供給する駆動システムと、
を有する光源。
【請求項２】
２以上の発光素子と、これら２以上の発光素子の各々の動作温度を対応するプローブを介して感知する、前記２以上の発光素子に対応する温度感知素子とを有する請求項１に記載の光源。
【請求項３】
前記プローブに熱的に結合された２以上の発光素子を有し、前記温度感知素子が前記２以上の発光素子の動作温度を前記プローブを介して感知する請求項１に記載の光源。
【請求項４】
前記駆動システムが、前記基板上に配置された駆動回路を介して前記発光素子に結合される請求項１に記載の光源。
【請求項５】
前記基板及び前記感知素子が別々に取り付けられる取付構造体を更に有し、該取付構造体が前記感知素子を前記プローブに熱的に結合する実質的に熱的に隔離されたプローブ延長部を有する請求項１に記載の光源。
【請求項６】
前記基板及び前記発光素子が、前記取付構造体に結合された発光素子パッケージの一部である請求項５に記載の光源。
【請求項７】
前記取付構造体が、前記基板が結合された、部分的に熱的に隔離された領域を有する請求項５に記載の光源。
【請求項８】
前記領域が、前記取付構造体内に形成された１以上のスロットにより少なくとも部分的に画定された可撓性領域を有する請求項７に記載の光源。
【請求項９】
前記プローブが前記基板に熱的に絶縁する接着剤を介して結合される請求項１に記載の光源。
【請求項１０】
１以上のグループの発光素子と、前記発光素子の動作温度を感知するための対応するプローブ及び感知素子とを有する請求項１に記載の光源。
【請求項１１】
前記発光素子に対する熱的損害を最少化するために、前記感知された動作温度を考慮して前記駆動システムを制御する制御モジュールを更に有する請求項１に記載の光源。
【請求項１２】
前記発光素子の１以上の動作特性を実質的に維持するように前記駆動システムを制御する制御モジュールを更に有する請求項１に記載の光源。
【請求項１３】
１以上の実質的に熱的に隔離されたプローブを有する基板と、
各々が前記１以上のプローブのうちの１以上の対応するものに熱的に結合された１以上の温度感知素子と、
各々が前記基板に取り付けられ、１以上のものが前記１以上のプローブの各々に熱的に結合され、各動作温度を前記１以上のプローブを介して熱的に結合された前記１以上の温度感知素子により感知することができる１以上の発光素子と、
前記１以上の温度感知素子及び前記１以上の発光素子に結合され、前記１以上の発光素子に、前記感知された動作温度を少なくとも部分的に用いて形成された１以上の制御信号を供給する駆動システムと、
を有する光源。
【請求項１４】
複数の発光素子を有し、該複数の発光素子のうちの２以上が同一のプローブに、これら発光素子の平均動作温度を当該プローブに熱的に結合された前記温度感知素子により感知することができるように熱的に結合される請求項１３に記載の光源。
【請求項１５】
１以上のグループ、クラスタ又はアレイの発光素子を有し、これらグループ、クラスタ又はアレイの各々の１以上の発光素子が同一のプローブに、当該グループ、クラスタ又はアレイの動作温度を当該プローブに熱的に結合された前記温度感知素子により感知することができるように熱的に結合される請求項１３に記載の光源。
【請求項１６】
複数の発光素子を有し、これら複数の発光素子の各々が前記プローブの対応するものに熱的に結合される請求項１３に記載の光源。
【請求項１７】
前記１以上の温度感知素子及び前記基板が取り付けられる取付構造体を更に有し、該取付構造体が前記１以上の感知素子を前記基板の前記対応するプローブに熱的に結合する１以上の温度プローブ延長部を有する請求項１３に記載の光源。
【請求項１８】
前記基板が取り付けられた、少なくとも部分的に熱的に隔離された領域を更に有する請求項１７に記載の光源。
【請求項１９】
前記領域が、前記支持構造体を介して切除形成された１以上のスロットにより囲まれた可撓性領域を有する請求項１８に記載の光源。
【請求項２０】
発光素子と、
前記発光素子に結合されると共に前記発光素子を駆動するための駆動システムに結合される駆動回路と、前記発光素子に熱的に結合されると共に前記発光素子を該発光素子の動作温度を感知するための温度感知素子に熱的に結合する実質的に熱的に隔離されたプローブとを有する基板と、
を有する発光素子パッケージ。
【請求項２１】
前記プローブが、前記基板上に配置されると共に前記発光素子と熱的に直に接触する金属トレースを有する請求項２０に記載の発光素子パッケージ。
【請求項２２】
前記金属トレースが前記駆動回路から電気的に絶縁された請求項２１に記載の発光素子パッケージ。
【請求項２３】
前記プローブが前記基板上に熱的に絶縁する接着剤又は熱伝導性接着剤を介して配置される請求項２０に記載の発光素子パッケージ。
【請求項２４】
１以上のプローブと複数の発光素子とを有し、前記複数の発光素子のうちの１以上が前記１以上のプローブのうちの対応するものに熱的に結合される請求項２０に記載の発光素子パッケージ。
【請求項２５】
前記プローブが、前記発光素子と前記温度感知素子とを熱的に結合するために前記基板上に配置されたマイクロチャンネルヒートパイプ又はマイクロチャンネル熱サイフォンを有する請求項２０に記載の発光素子パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明の分野に係り、特には発光素子光源及び斯かる光源のための温度管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
固体半導体及び有機発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光デバイスの開発の進展及び光束の改善は、これらのデバイスを、建築、娯楽及び道路照明を含む汎用照明用途での使用にとり好適なものとさせている。発光ダイオードは、白熱、蛍光及び高輝度放電ランプ等の光源と益々競合するものとなっている。また、選択すべきＬＥＤ波長の選択枝の増加により、白色光及び色変化ＬＥＤ光源は益々普及してきている。
【０００３】
一般的に、これらの光源は、各々が1以上のＬＥＤが取り付けられる基板を有するような、1以上のＬＥＤパッケージを有している。周囲温度が変化するにつれて、又はＬＥＤが駆動される電力が変化するにつれて、ＬＥＤの温度も変化し得る。このようなＬＥＤの温度の変化は、波長のずれ、光束の変化及び他の斯様な一般的に好ましくない効果を生じ得る。白色光又は色変化ＬＥＤ光源において、同一の又は異なるロットのＬＥＤに対して異なり得る斯かる波長のずれ及び光束変化は、当該光源の色温度及び／又は出力輝度に影響を与え得る。更に、例えば当該光源の出力を最大にするために、ＬＥＤを高電流で駆動する場合（例えば、高輝度ＬＥＤ）、ＬＥＤ温度は著しく上昇し得、これはＬＥＤ寿命及び／又は動作効率の低下につながり得る。
【０００４】
温度に関係する影響を低減するために、ＬＥＤにより発生される熱を光源の動作温度を低下させるような態様で除去するための種々の技術が提案されている。このような技術は、光源のＬＥＤに熱的に（即ち、ＬＥＤ基板等を介して）結合される種々のタイプのヒートシンク等を含み得る。このような熱除去技術は、光源のＬＥＤから熱を除去する手段は提供するものの、光源の動作パラメータを精細に調整するために使用することが可能な、光源の動作温度の監視を可能にするものではない。
【０００５】
光源のＬＥＤが取り付けられたヒートシンク又は熱伝導性基板上又は内に配置された熱センサを用いてＬＥＤ光源の動作温度を監視するための幾つかの技術が提案されている。例えば、米国特許第6,617,795号には多チップ発光ダイオードパッケージが開示されており、該発光ダイオードパッケージは熱伝導性支持部材と、該支持部材上に配置された少なくとも２つの発光ダイオードチップと、発光ダイオードの光出力に関する量的及びスペクトル的情報をコントローラに通知するための上記支持部材上に配置された少なくとも１つのセンサと、該センサにより発生されたアナログ信号出力をデジタル信号出力に変換するための、上記支持部材上に配置されたアナログ／デジタル変換器論理回路を含む信号処理回路とを有している。
【０００６】
また、米国特許出願公開第2005/0276052号にはＬＥＤ照明システムが開示されており、該システムにおいて、ダイヤモンドからなる熱伝導層が基板上に設けられ、該基板上には所定のパターンを持つ導電層が形成されて、該導電層にＬＥＤ電極を介して動作的に接続されたＬＥＤチップを駆動する。上記基板のコネクタ部はソケットに動作的に結合するために設けられ、電流が該ソケットから上記導電層を介して各ＬＥＥチップに供給され、これらＬＥＤチップで発生された熱は上記ソケットから当該照明システムの外部へと上記導電層を介して及び上記基板の熱伝導層と上記ソケット内に配置された対応する熱伝導層との熱結合を介して解放される。上記熱伝導層の表面の中央に配置された温度センサも、当該システムの温度上昇を監視するために使用することができる。
【０００７】
他の斯様な光源が、電子表示器用のＬＥＤ型白色バックライトに関する米国特許第6,753,661号に、局部的な放射供給のためのアドレス可能型半導体アレイ光源に関する米国特許第6,683,421号に、並びに高効率固体光源並びに使用及び製造方法に関する米国特許出願公開第2005/0152146号に開示されている。
【０００８】
上記文献において、温度センサはＬＥＤモジュール、パッケージ若しくはアレイのヒートシンク又は基板上又は内に取り付けられて、これらの動作温度を監視する。ヒートシンク／基板の温度は監視することができるが、各ＬＥＤチップに対するヒートシンク／基板の大きな熱容量に部分的に起因して、ＬＥＤの温度の変化はヒートシンク／基板の温度に対して遅延効果を有するであろう。このような遅延は監視システムの遅れた反応を生じ得、これにより、望ましくない温度効果を発生し得る。例えば、特定のケースでは、上記遅延はＬＥＤに対して著しい熱的損害を生じさせ得るのに十分なものであり得る。更に、センサが能動的に冷却されるヒートシンクに取り付けられた場合、ＬＥＤとセンサとの間に著しい温度差が出現し得、これら温度の間の相関を更に複雑化させる。更に、複数のＬＥＤの異なる温度は、独立に決定することはできない。
【０００９】
一般的に、上述した及び他の斯様な温度管理方法は劣った又は不満足な結果をもたらし、これらの殆どは、少なくとも部分的に、ＬＥＤ動作温度の測定に関する構成のせいである。従って、既知のシステムの上記欠点の少なくとも幾つかを克服するような発光素子光源及び斯かる光源用の温度管理システムに対する要求が存在する。
【００１０】
この背景技術情報は、出願人により本発明に恐らく関連があるものと信ぜられた情報を開示するために示されたものである。従って、上記情報の何れかが本発明に対する従来技術を構成するということを必ずしも認めることを意図したものではなく、そのように見なされるべきでもない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の一つの目的は、発光素子光源及び斯かる発光素子光源用の温度管理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様によれば、実質的に熱的に隔離されたプローブを有する基板と、該プローブに熱的に結合された、上記基板に取り付けられた発光素子と、上記プローブを介して上記発光素子の動作温度を感知する温度感知素子と、上記温度感知素子及び上記発光素子に結合された駆動システムとを有し、該駆動システムが上記発光素子に1以上の制御信号を供給するように構成され、これら1以上の制御信号が前記感知された動作温度を少なくとも部分的に用いて形成されるような光源が提供される。
【００１３】
本発明の他の態様によれば、1以上の実質的に熱的に隔離されたプローブを有する基板と、各々が前記1以上のプローブのうちの1以上の対応するものに熱的に結合された1以上の温度感知素子と、各々が前記基板に取り付けられ、1以上が前記1以上のプローブの各々に熱的に結合された1以上の発光素子とを有する光源であって、これら発光素子の各動作温度は、前記1以上のプローブを介して、当該発光素子に熱的に結合された前記1以上の温度感知素子により感知することができ、前記光源は前記1以上の温度感知素子及び前記1以上の発光素子に結合された駆動システムを有し、該駆動システムが前記1以上の発光素子に1以上の制御信号を供給するように構成され、これら1以上の制御信号が前記感知された動作温度を少なくとも部分的に使用して形成されるような光源が提供される。
【００１４】
本発明の他の態様によれば、発光素子と、前記発光素子に結合されると共に前記発光素子を駆動する駆動システムに結合されるように構成された駆動回路、及び前記発光素子に熱的に結合されると共に前記発光素子の動作温度を感知するために前記発光素子を温度感知素子に熱的に結合するように構成された実質的に熱的に隔離されたプローブを有する基板とを有するような発光素子パッケージが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施例による温度管理システムを有する発光素子光源の高水準説明図である。
【図２】図２は、本発明の他の実施例による温度管理システムを有する発光素子光源の高水準説明図である。
【図３】図３は、本発明の他の実施例による温度管理システムを有する発光素子光源の高水準説明図である。
【図４】図４は、本発明の一実施例による温度管理システムを有する発光素子光源の底面図であり、点線は部分的に隠れた細部を示す。
【図５】図５は、図４の発光素子光源の５−５線に沿う断面図である。
【図６】図６は、本発明の他の実施例による可撓性取付構造及び温度管理システムを有する発光素子光源の底面図であり、点線は部分的に隠れた細部を示す。
【図７】図７は、図６の発光素子光源の７−７線に沿う断面図である。
【図８】図８は、本発明の一実施例による可撓性取付構造を有する、図６に示すような発光素子光源の底面図である。
【図９】図９は、本発明の他の実施例による可撓性取付構造を有する、図６に示すような発光素子光源の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［定義］
「発光素子」なる用語は、例えば両端間に電位差を印加し又は電流を通過させることにより活性化された場合に、例えば可視領域、赤外及び／又は紫外領域等の電磁スペクトルの或る領域又は領域の組み合わせにおいて放射を発するデバイスを定義するために使用される。従って、発光素子は単色の、準単色の、多色の又は広帯域のスペクトル放出特性を有することができる。発光素子の例は、当業者により容易に理解されるように、半導体、有機若しくはポリマ／高分子発光ダイオード、光学的にポンピングされた蛍光被覆発光ダイオード、光学的にポンピングされたナノ結晶発光ダイオード又は他の同様なデバイスを含む。更に、発光素子なる用語は、放射を発する特定のデバイスを定義するために使用されると共に、放射を発する特定のデバイスと該特定のデバイス又は複数のデバイスが配置されるハウジング又はパッケージとの組み合わせを定義するためにも等しく使用することができる。
【００１７】
「色」、「スペクトル」及び「スペクトル出力」なる用語は、光源の及び／又は光源の発光素子の全体的出力を定義するために互換可能に使用される。通常、これらの用語は、人により知覚される、光源により放出される光のスペクトル内容を定義するために使用される。更に、各色は、典型的には所与の領域の可視又は近可視スペクトル（例えば紫外〜赤外）における所与のピーク波長又は一連の波長に関連するが、一般的にスペクトルの組み合わせの結果的色として知覚及び識別される組み合わせスペクトル内の斯様な波長の組み合わせを記述するためにも使用することができる。
【００１８】
「動作特性」なる用語は、光源の及び／又は該光源の発光素子又は他の動作部品（例えば、発光素子、温度管理システム、フィードバックシステム、駆動機構等）の特性を、これらの動作を記述するものとして定義するために使用される。このような特性は、電気的、熱的及び／又は光学的特性を含み得、これらは、これらに限定されるものではないが、スペクトルパワー分布、演色インデックス、色品質、色温度、色度（chromaticity）、視感度効率（luminous efficacy）、帯域幅、相対出力強度、ピーク輝度、ピーク波長、動作温度、効率及び／又は、当業者により容易に理解されるように、光源に、光源の発光素子に及び／又は光源の他の動作部品の1以上に適用可能な他の斯様な特性を含むことができる。
【００１９】
「印刷回路基板（ＰＣＢ）」なる用語は、例えばＦＲ４基板、金属コア印刷回路基板（ＭＣＰＣＢ）、又は当業者により容易に理解される他の回路基板構成等の種々の構成の回路基板を定義するために使用されている。
【００２０】
ここで使用される場合、波長を参照しない限り「約」なる用語は公称値からの+/-１０％の変動を示すが、波長を参照する場合、「約」なる用語は公称波長からの+/-５nmの変動を示す。このような変動は、特に言及するか否かに拘わらず、ここで示される如何なる所与の値にも常に含まれると理解されたい。
【００２１】
特に定義しない限り、ここで使用される全ての技術的及び科学的用語は、本発明が属する分野の当業者により通常に理解されるものと同じ意味を有するものである。
【００２２】
本発明は、光源の動作温度を感知すると共にオプションとして管理するためのシステムを有する発光素子光源を提供するものである。通常、該光源は、対応する及び／又は共通の基板に取り付けられた、１以上のグループ、１以上のアレイ又は１以上のクラスタに配列され得る１以上の発光素子を有する。上記１以上の基板は、各々、当該基板に取り付けられた発光素子（又は複数の発光素子）を、斯かる発光素子（又は複数の発光素子）に駆動電流を供給するように構成された光源駆動機構又はモジュールに動作的に結合する回路を一般的に有している。また、上記基板（又は複数の基板）は、選択された発光素子の１以上の発光素子及び／又は１以上の組み合わせを１以上の温度感知素子に、所望の光源動作及び／又は出力特性を維持するために上記選択された発光素子の動作温度を感知し、監視し及びオプションとして制御することができるように、熱的に結合するように構成された１以上の温度プローブも有している。
【００２３】
例えば、発光素子の動作温度は、該発光素子を目立った及び／又は重大な損害につながり得るような、及び／又は望ましくない出力変動、変化及び／又は変遷を生じるような温度で動作させるのを回避するために監視することができる。例えば、周囲温度が変化するにつれて、又は発光素子が駆動されるパワーが変化するにつれて、該発光素子の温度も変化し得る。このような変化は、動作温度を、当該発光素子の動作条件（例えば、効率、寿命、スペクトル品質等）が悪化し得る許容閾値を超えて上昇させ得る。
【００２４】
特に、幾つかの用途では、或る光源の発光素子は、最大の光出力を得るために可能な限り多くの電流で駆動される。このような高駆動電流は常に発光素子の温度を上昇させ、これは発光素子の期待寿命を減少させると共に、発光素子の動作効率を減少させる。これは、大量の熱を放出する高輝度発光素子に特に関係する。かくして、発光素子の動作温度の測定は、発光素子に対する損害を低減し、発光素子の寿命を延ばすのを助け、及び／又は所望の出力を維持する場合に有用であり得る。
【００２５】
更に、熱的影響は、合成光出力を生成するために例えば異なる色の異なる発光素子を組み合わせる光源において益々重要となり得る。このような光源（例えば、多色光源、白色光源、色変化光源等）は、該光源の構成発光素子の１以上の動作条件が動作温度の変化により分散し始める場合に、目立った、恐らくは悪影響を受け得る。例えば、或る発光素子のスペクトル出力が温度上昇により変化した場合（例えば、スペクトルの広がり、ピーク出力波形のずれ、輝度／光束の変化及び／又は変動等）、当該光源の合成出力（例えば、色温度、色品質、演色インデックス、出力輝度等）も変化し得る。特定の多色、白色及び／又は色変化光源の用途の場合、このようなスペクトル変化は重要であり、そのようであるので、監視し、可能な限り最良に及び迅速に修正しなければならない。更に、個々の発光素子の熱的に誘起される出力変化は、異なる色に対して、又は同一若しくは異なるロットからの発光素子に対して異なり得るので、必要な場合に適切な補償を行うために、各発光素子又は発光素子の各グループ、アレイ及び／又はクラスタを独立に監視することが有益であり得る。
【００２６】
このような熱的影響を低減するために（例えば過渡的色ずれ、光束変化及び／又は過度の損害を低減又は回避するために）、本発明の種々の実施例により光源の１以上の発光素子の動作温度を監視するように構成された温度管理システムを有する発光素子光源が提供される。該光源の発光素子は、異なる実施例によれば、例えば当該光源及び／又は発光素子の異なる評価基準及び／又は異なる動作特性に基づいて、並びに所望の出力及び該当し得る制約に依存して監視することができる。
【００２７】
特に、本発明の種々の実施例によれば、下記の説明は、１以上の関心の発光素子を、当該光源内に配置された１以上の専用の、共通の及び／又は対応する温度感知素子に熱的に結合する１以上の温度プローブを有するような種々の温度管理システム又は構成を開示する。当業者により容易に理解されるであろう異なるタイプの及び異なる数の温度感知デバイス（例えば、サーミスタ、熱電対、シリコン温度センサ、抵抗温度検出器（ＲＴＤ）及び他の斯様な温度感知手段）を有することができる上記温度感知素子は、これら素子を介してアクセスされる温度の読みが当該温度プローブに関連する発光素子の実際の温度を相対的に良好に表すように、当該１以上の関心の発光素子の近傍に且つ斯かる発光素子と良好な熱的接触で配置される。結果として、本発明の実施例は、当該光源内の関心の発光素子の相対的に直接的で、且つ、敏感な温度測定を可能にする。この場合、光源の出力制御モジュール（例えば、制御回路、ハードウェア、ファームウエア及び／又はソフトウェア）は、これらの測定値を、関心の発光素子に、及び／又は各及び／又は合成された出力が上記関心の発光素子の出力に関連する又は関係があるような発光素子に供給される駆動電流を調整し、かくして斯かる発光素子の出力を制御し、これにより当該発光素子に対する損害の可能性を低減し、及び／又は選択された動作及び／又は出力特性の維持を容易化するために使用することができる。
【００２８】
図１は、本発明の一実施例による、温度管理システムを有する符号１００を用いて全体的に示された発光素子光源の高水準説明図である。通常、光源１００は、基板１０２及び該基板に取り付けられた発光素子１０４を有している。当該光源は、更に、発光素子１０４の動作温度を感知するための温度感知素子１０６を有している。特に、基板１０２は、発光素子１０４に動作的に結合された、跡路（トレース）１０８として概念的に図示された駆動回路を有し、該駆動回路は、本例では監視／駆動／制御モジュール１１０内に統合された光源駆動機構又はモジュールにつながっている。上記監視／駆動／制御モジュール１１０は、発光素子１０４から光を放出させるために該発光素子１０４に駆動電流を供給するように構成されている。基板１０２は、更に、発光素子１０４を温度感知素子１０６に熱的に結合する温度プローブ１１２を有している。また、監視／駆動／制御モジュール１１０は、駆動回路１０８を介して上記発光素子を駆動する一方、温度感知素子１０６及び温度プローブ１１２を介して監視されて、許容可能な動作温度を維持するために設けられている。
【００２９】
一実施例において、基板１０２及び発光素子１０４は発光素子パッケージ１１４の一部を形成し、該パッケージは当該光源１００内に配置されると共に、取付構造１１６を介して駆動機構１１０に動作的に結合される。当業者にとり明らかなように、上記パッケージ１１４は、例えば一次光学系１２０（例えば、レンズ、拡散器、その他）等の１以上の追加のエレメント及びフィーチャを有することができる。
【００３０】
図１に示された実施例において、感知素子１０６は取付構造１１６上に配置され、該取付構造は温度プローブ１１２の熱伝導性プローブ延長部を設けている。この構成において、感知素子１０６は発光素子パッケージ１１４の一部を形成する必要はない。これは、該感知素子１０６の寸法及び／又はパッケージ１１４内に設けられた限られた空間が、妨げるように合致しない場合に有益であり得る。明らかに、当業者であれば、同様の発光素子パッケージを、感知素子１０６を該パッケージ１１４上又は内に含めるように構成することができることを理解するであろう。パッケージ１１４の幾つかの又は全てのエレメントが支持構造体１１６内に統合されるような同様の光源を構成することもできる。
【００３１】
図２は、本発明の他の実施例による同様の発光素子光源２００の高水準説明図である。該光源は、基板２０２と、該基板に取り付けられた４つの発光素子２０４とを有している。１以上の選択された発光素子２０４の動作温度を感知するための１以上の温度感知素子２０６も設けられている。この実施例においては、上記４つの発光素子の各々が感知素子２０６を介して監視される。しかしながら、当業者であれば、本開示の範囲及び本質から逸脱することなしに、異なる数の発光素子２０４を監視のために選択することもできると理解するであろう。
【００３２】
本例において、基板２０２は、発光素子２０４に動作的に結合されると共に光源駆動システム２１０につながる駆動回路２０８を有し、上記光源駆動システムは発光素子２０４に駆動電流を供給するように構成されている。基板２０２は更に１以上の温度プローブ２１２を有るが、本実施例では上記４つの発光素子２０４の各々に対して１つの温度プローブ２１２を含み、これら発光素子の各々を温度感知素子２０６に熱的に結合する。温度感知素子２０６は、更に、光源監視、駆動及び制御モジュールに動作的に結合され、該モジュールは回路２０８を介して発光素子２０４を駆動する一方、感知素子２０６及び温度プローブ２１２を介して監視されて、許容可能な動作温度を維持する。
【００３３】
ここでも、上記基板２０２及び発光素子２０４は、取付構造２１６を介して駆動システム２１０に動作的に結合された発光素子パッケージ２１４の一部を形成することができ、該パッケージ２１４は、当業者により容易に理解されるように、一次光学系２２０等の１以上の追加のエレメント及びフィーチャを有する。温度プローブ２１２を取付構造体２１６上に配置された感知素子２０６に結合するために、熱伝導性プローブ延長部２１８を使用することができる。
【００３４】
図３は、本発明の他の実施例による発光素子光源３００の高水準説明図である。該光源は、基板３０２と、該基板に取り付けられた４つの発光素子３０４とを有している。１以上の選択された発光素子３０４の動作温度を感知するための１以上の温度感知素子３０６も設けられている。この実施例において、上記４つの発光素子の各々は、図２におけるのと同様に、感知素子３０６を介して監視されるが、上記発光素子３０４のうちの２つは共通の温度プローブ３１２を介して監視される。ここでも、基板３０２は、発光素子３０４に動作的に結合されると共に光源駆動システム３１０につながる駆動回路３０８を有し、上記光源駆動システムは発光素子３０４に駆動電流を供給するように構成されている。
【００３５】
ここでも、上記基板３０２及び発光素子３０４は、取付構造３１６を介して駆動システム３１０に動作的に結合された発光素子パッケージ３１４の一部を形成することができ、該パッケージ３１４は、当業者により容易に理解されるように、一次光学系３２０等の１以上の追加のエレメント及びフィーチャを有する。ここでも、温度プローブ３１２を取付構造体３１６上に配置された感知素子３０６に結合するために、熱伝導性プローブ延長部３１８を使用することができる。
【００３６】
［発光素子］
当該光源は、１以上の発光素子をタイプ、色及び／又は寸法の種々の組み合わせで有することができる。例えば、当該光源は、単一の若しくは単一のタイプの発光素子を有する（例えば、単一色の発光素子を有する）ことができるか、又は合成されたスペクトル効果を提供する（例えば、或る色温度又は品質の光を提供する）２以上の異なるタイプの発光素子を有することができる。後者の例は、これらに限定されるものではないが、赤、緑及び青の発光素子（ＲＧＢ）、赤、琥珀、緑及び青の発光素子（ＲＡＧＢ）、蛍光体被覆白色発光素子、ＲＧＢ発光素子及び蛍光体被覆白色発光素子、ＲＡＧＢ発光素子及び蛍光体被覆白色発光素子、並びに当業者により容易に理解されるような他の斯様な組み合わせを含むことができる。
【００３７】
上述したように、本発明の一実施例による単一の色又はタイプの発光素子を有する光源においては、上記温度管理システムは斯かる発光素子の動作温度を、該発光素子の動作が損傷及び／又は望ましくない動作／出力特性（例えば、スペクトルずれ、出力光束の変化、変動及び／又は低下、寿命予測値の低下、効率の低下等）につながり得るような或る閾値より低く維持するために使用することができる。
【００３８】
本発明の一実施例による、異なる色及び／又はタイプの発光素子の出力を合成する光源に関しては、上記温度管理システムは、それ以外に又は更に、所望の合成光源出力を実質的に維持するのに貢献するような全体的及び／又は各動作温度を維持するために使用することができる。例えば、このシステムは、当該光源が実質的に一定な色温度、色品質、演色インデックス、色度及び当業者により容易に理解される他の斯様な出力特性を維持するのを可能にし得る。
【００３９】
更に、当業者であれば、上記１以上の発光素子は、異なる効果を提供するために、如何なる数及び／又はタイプのアレイ、グループ及び／又はクラスタに構成することもできることを理解するであろう。個々の発光素子、又は斯かる発光素子のグループ、アレイ及び／又はクラスタは、独立に又は何れかの数の駆動回路、温度探索及び／又は光学エレメントを有する内蔵型発光パッケージの一部として取り付けることができる。
【００４０】
［基板及びオプション的取付構造］
前記１以上の発光素子は、通常、基板等に取り付けられ、これら発光素子の電極は該基板上に設けられた駆動回路（例えば、ＰＣＢ等）に動作的に結合される。幾つかの実施例では、各発光素子に対して、又は各発光素子グループ、アレイ及び／又はクラスタに対して１つの基板を設けることができ、これにより個々の発光素子パッケージ等を定める。他の実施例では、各発光素子は同一の基板に取り付けることができる。
【００４１】
当業者であれば、本開示の範囲及び本質から逸脱することなしに、本筋書きにおいて種々の組み合わせ及び基板構成が考え得ることを理解するであろう。例えば、一実施例において、個々の発光素子は、共通の基板に取り付けられると共に、その状態で、駆動し、及び当該発光素子の光出力をオプションとして監視及び／又は制御するための全ての必要なエレメントを有する共通に配置された駆動回路により駆動することができる。
【００４２】
他の実施例において、当該光源は１以上の発光素子パッケージを有することができ、各発光素子パッケージは１以上の発光素子を有し、これら発光素子は、斯かる発光素子を駆動するために必要な発光素子電極結合部（例えば、電極パッド、トレース等）を設けるパッケージ基板上に動作的に取り付けられる。この場合、これらパッケージは、斯かるパッケージを駆動するための種々の駆動回路エレメントを設ける取付構造体等に動作的に結合される。例えば、幾つかの実施例では、当該光源は、赤、緑及び青の発光パッケージのように、異なる色に対して異なる発光パッケージを有することができ、各パッケージは当該色の１以上の発光素子を有する。他の実施例では、当該光源は、各々が異なる色の発光素子を有すると共に合成スペクトル出力を供給するように駆動される１以上のパッケージを有することができる。これら及び他の斯様なパッケージ構成は、当業者にとり明らかであるので、ここでは、これ以上説明をしない。しかしながら、これら及び他の斯様な変形例は、本開示の範囲及び本質から逸脱すると見なされるべきでない。
【００４３】
１以上の発光素子パッケージを有する、又はより一般的には各パッケージ、グループ、アレイ及び／又はクラスタ基板上に取り付けられた１以上の発光素子を有する実施例では、これら各基板は更に取付構造体等（例えば、ＰＣＢ等）に取り付け及び動作的に結合することができる。この取付構造体は、通常、当該光源の電源に動作的に結合される（例えば、直接的に、又は光源の駆動／監視／制御モジュール回路の回路、ハードウェア、ファームウエア及び／又はソフトウェアを介して間接的に）と共に、各基板上の発光素子を動作させるために使用される異なる数の駆動／監視／制御回路エレメントを有することができる。
【００４４】
幾つかの実施例では、上記取付構造体は上記１以上の発光素子パッケージが取り付けられる固体の一体型取付構造を提供する（例えば、図４及び５参照）。他の実施例では、上記取付構造体は、当該光源の１以上のパッケージが各々取り付けられる１以上の可撓性領域を有する（例えば、図６ないし９参照）。これら後者の実施例において、上記可撓性領域は、通常、当該取付構造体を介して切除形成された一連のスロット（例えば、図６及び９のＬ字状の切除、図８の弓状の切除）により画定され、これは、この可撓性領域が（従って、該領域に取り付けられたパッケージが）当該取付構造体の周囲に対して種々の方向に屈曲及び回動するのを可能にする。
【００４５】
この付加された構造的可撓性は、当該構造体とパッケージとの間の構造的緊張（応力）を低減する助けとなると共に、オプションとして、当該取り付けられたパッケージを当該取付構造体の残部から隔離するという付加的利点を更に提供することができる。この付加的利点は、例えば、当該取付構造体の残部からの当該発光素子パッケージの一層大きな熱的隔離をもたらすことができ、かくして、前記１以上の選択された発光素子の正確な動作温度の読みを容易に得ることができる。例えば、発光素子により発生される熱が当該全体の取付構造体を介して自由に拡散することが許されるのであるならば、該取付構造体上に配置されると共に所与の発光素子温度プローブに熱結合された感知素子を介して得られる測定値は、当該取付構造体の少なくとも部分的に熱的に隔離された領域内に配置された感知素子及び発光素子パッケージから得られる同様な測定値よりも正確ではないであろう。当業者にとり明らかなように、この付加的フィーチャは所望の結果を得るために含まれる必要はないが、それにも拘わらず、何らかの状況において改善された結果を提供するために、ここで考察することができる。
【００４６】
［駆動システム］
当該光源は、上記発光素子基板上又は内に配置された駆動回路を介して上記発光素子に動作的に結合される駆動システムを有する。このような回路は、発光素子の電極に動作的に結合されるＰＣＢ上の印刷トレース及び配線等を含むことができる。
【００４７】
該駆動システムは、更に、発光素子に供給される駆動電流を制御し、これにより該発光素子の出力輝度を制御するための制御手段（例えば、統合された駆動／制御モジュールを介して提供される）を有することができる。このような制御メカニズムは、当該光源の出力輝度を制御するための簡単な性質のものとすることができるか、又は例えば異なるスペクトル出力の発光素子を使用する場合に出力色（例えば、色度、色温度、色品質等）を精細に調整するための一層複雑なものとすることができる。
【００４８】
一実施例において、上記駆動及び制御モジュールは、１以上の選択された発光素子を熱的に調査する温度感知素子により感知された温度の上昇に反応し、これら発光素子に対する制御信号（例えば、駆動電流の形態の）を調整して実質的に一定な光出力を維持するように構成される。他の実施例では、上記制御モジュールは、加熱を回避するために駆動電流を調整し、これにより、上記の選択された発光素子を損傷する可能性を低減する。
【００４９】
当業者であれば、本開示の範囲及び本質から逸脱することなしに、マイクロコントローラ、ハードウェア、ソフトウェア及び／又はファームウエアで実施化された装置若しくは回路等の種々のタイプの制御モジュールを考えることができることが理解されよう。また、当業者であれば、所望の出力及び該出力を達成するために要する精度のレベルに基づいて種々のレベルの制御が必要とされ得、これにより当該駆動メカニズム及びこれに関連して実施化されるべきオプションとしての制御システムの複雑さに影響を与えることも明らかであろう。
【００５０】
［温度プローブ及び温度感知素子］
当該光源の１以上の温度プローブの各々は、通常、当該光源の１以上の発光素子のうちの１以上を１以上の感知素子に結合するように構成される。
【００５１】
例えば、一実施例において、当該光源は該光源の発光素子の各々に対して温度プローブを有し、各温度プローブは、自身に対応する発光素子を対応する感知素子に、各発光素子の温度を監視することができるように結合するよう構成される。他の実施例においては、１つの温度プローブを、発光素子のグループ、アレイ又はクラスタの温度をサンプリングするために使用することができる。例えば、或る色の、又は同じロット若しくはビンからの各発光素子は同一の温度プローブ及び感知素子により調査することができ、これにより、当該温度管理システムの複雑さを低減する一方、各発光素子の動作温度の妥当な評価を行う。他の斯様な例は、当業者にとり明らかであろう。
【００５２】
一般的に、上記温度プローブは、当該温度プローブに結合された発光素子の動作温度が該温度プローブに効率的に伝達され、当該感知素子に通知されるように構成される。一実施例において、発光素子は温度プローブに直に接触される。例えば、当該温度プローブは、発光素子が例えば直接的接触を介して又は熱伝導接着剤等を介して熱的に結合された金属トレース等（例えば、銅）を有することができる。そのままで、当該プローブが配置された基板に対する該プローブのトレースの高熱伝導度により、該温度プローブは上記基板から実質的に熱的に隔離され、これにより、該プローブに伝達される熱が当該基板での最小限の放散で上記感知素子まで直接案内されるのを可能にする。更に、熱絶縁接着剤を、上記プローブトレースと基板との間に設け、後者からの前者の熱的隔離を向上させることができる。
【００５３】
本発明の一実施例において、上記温度プローブは、前記発光素子から前記感知素子へ熱を伝達するように構成されたマイクロチャンネルヒートパイプ又はマイクロチャンネル熱サイフォンを有する。この実施例においては、マクロチャンネルヒートパイプ又はマイクロチャンネル熱サイフォンの熱伝達能力及び大幅に低い温度抵抗により、上記感知素子は、例えば金属トレースと比較した場合、当該発光素子から大幅に遠く離れた位置に配置することができる。
【００５４】
当業者であれば、本開示の範囲及び本質から逸脱することなしに、上記温度プローブに対して種々の材料及び／又は構成を考えることができることを理解するであろう。例えば、或る温度プローブは、主プローブ及びプローブ延長部の両方を有することができる。前者は、当該発光素子が取り付けられた基板上に配置し、この発光素子（例えば発光素子パッケージ基板上に配置された）に結合することができる一方、後者は上記発光素子基板（又はパッケージ）が取り付けられた支持構造体上に配置することができ、これは、上記主プローブを、例えば熱伝導性接着剤等を介して、上記取付構造体上に配置された感知素子に熱的に結合する。
【００５５】
当業者にとり明らかなように、本開示の範囲及び本質から逸脱することなしに、種々のタイプの感知素子を考えることができる。例えば、サーミスタ、熱電対、シリコン温度センサ、抵抗温度検出器（ＲＴＤ）等の種々の温度センサを、発光素子基板に（パッケージが使用される場合は、発光素子パッケージ上又は内に）、又は発光素子又はパッケージの支持構造体上に取り付け、上記温度プローブに結合して、該プローブが結合された発光素子の温度を感知することができる。この場合、これらセンサは感知された温度を当業者により容易に理解されるような何らかの適切な手段（例えば、配線、ＰＣＢ上の印刷回路トレース等）を介して監視／制御モジュール（例えば、マイクロプロセッサ等）に通知することができる。
【００５６】
更に、一実施例において、上記基板（例えば、パッケージ及び／又は支持構造ＰＣＢ）上に配置された温度プローブは、上記発光素子に給電するように構成された駆動回路から電気的に隔離することができる。他の例として、上記温度プローブは、例えば開放延長部を形成する上記駆動回路トレースの１以上と電気的に接触することができる。この構成では、上記温度プローブは実質的に低抵抗電気トレースを用いて構成され、該温度プローブが電気的に接続された駆動回路の一部を形成することはない。
【００５７】
以下、本発明を、特定の例を参照して説明する。尚、以下の例は本発明の実施例を説明することを意図するものであり、本発明を如何なる形でも限定することを意図するものではないと理解されたい。
【実施例１】
【００５８】
図４及び５を参照して、本発明の一実施例による、符号４００を用いて全体を示した光源を説明する。光源４００は、基板４０２と、該基板に取り付けられた素子４０４等の４つの発光素子とを有している。該光源４００は、更に、上記発光素子４０４の各々の動作温度を感知するための、素子４０６等の４つの温度感知素子を有している。
【００５９】
特に、基板４０２の上面は、上記発光素子４０４に動作的に結合されると共に、これら発光素子４０４に駆動電流を供給するように構成された光源駆動機構（図示略）につながる駆動回路４０８の区域（図示略）を有している。基板４０２の上面は、更に、各発光素子４０４を対応する温度感知素子４０６に熱結合する温度プローブ４１２（図５）を有している。上記発光素子を回路４０８を介して駆動する一方、感知素子４０６及び温度プローブ４１２を介して監視されて許容可能な発光素子動作温度を維持するために監視、駆動及び制御モジュール（図示略）も設けられている。
【００６０】
この実施例において、基板４０２及び発光素子４０４は、当該光源４００内に配置されると共に取付構造体４１６を介して該光源の上記駆動機構に動作的に結合された発光素子パッケージ４１４の一部を形成している。当業者にとり明らかなように、パッケージ４１４は、出力レンズ（例えば、半球状レンズ）４２０並びに当業者により容易に理解されるような他の電気的及び／又は光学的エレメント等の複数の付加的エレメント及びフィーチャを有することができる。
【００６１】
この実施例において、感知素子４０６は取付構造体４１６の下側に配置され、該取付構造体も、熱伝導性接着剤等を介して温度プローブ４１２に結合された該温度プローブ４１２の熱伝導性プローブ延長部４１８を有している。この構成において、感知素子４０６は、発光素子パッケージ４１４の一部を形成する必要はない。このことは、感知素子４０６の寸法及び／又はパッケージ４１４内に設けられる限られた空間が妨げるように整合しない場合に、有益であり得る。明らかに、当業者であれば、同様の発光素子パッケージを、感知素子４０６を該パッケージ４１４上に又は内に含むように構成することもできると理解するであろう。また、パッケージ４１４の幾つかの又は全てのエレメントが支持構造体４１６内に統合されるような同様の光源を構成することもできる。
【００６２】
当該光源は、更に、当業技術において通常のように、熱伝導性接着剤４２４等を介してパッケージ基板４０２の下面に熱結合されると共に、発光素子パッケージ４１４からの熱を抽出するように構成されたヒートシンク４２２等（例えば、ヒートパイプ等）を有することができる。
【００６３】
発光素子パッケージ４１４を取付構造体４１６に組み付けるために、後者には孔４３０が設けられる。パッケージ４１４のレンズ４２０は孔４３０に挿通され、温度プローブ４１２及び駆動回路４０８は、直接的な熱的及び電気的接触を介して、又は熱的及び電気的伝導性接着剤（例えば、半田等）を介しての何れかで適切に結合される。この構成において、発光素子４０４は、少なくとも部分的に取付構造体４１６の下側に及びパッケージ基板４０２の上側に配置され、発光素子の電極（図示略）につながる回路４０８を介して駆動される。
【００６４】
対応する温度プローブ４１２の区域上に取り付けられる発光素子４０４は、これら発光素子の動作温度を表す熱を、これらの対応するプローブ４１２に伝達する。プローブ４１２は、基板４０２上を延びると共に、パッケージレンズ４２０から外に延び、表す熱を、プローブ延長部４１８に及び最終的には各感知素子４０６に伝達し、該感知素子において発光素子４０４の動作温度が測定されて、前記光源監視及び制御モジュールに通知される。
【００６５】
温度プローブ４１２は、通常は、熱吸収的でなく、小さな熱容量を有している。結果として、プローブが配置される基板（例えば、パッケージ４１４の及び支持体４１６の基板を含む）に対して該プローブ４１２（例えば、延長部４１８も含む）の高い熱伝導度より、これら温度プローブ４１２は基板から実質的に熱的に隔離され、これにより、プローブ４１２に伝達された熱が、当該基板での最小限の放散で感知素子４０６へ直接に案内されるのを可能にする。プローブ４１２と上記基板との間には、後者からの前者の熱的隔離を向上させるために、熱絶縁性接着剤を更に設けることができる。例えば、高い熱抵抗を持つ介在するエポキシ接着層は、更に結果を向上させ得る。
【００６６】
例えば銅製温度プローブ４１２を通常のＰＣＢ材料と共に使用する場合、非伝導性ＰＣＢ材料は、当該プローブの銅より約１５００倍少ない熱伝導度を有する。プローブ４１２は相対的に短いので、ＰＣＢ（基板）における温度及び熱流束は、温度プローブ４１２の温度に対して、従って感知素子４０６を介して行われる温度測定に対して最小限の影響しか有さない。
【実施例２】
【００６７】
図６及び７を参照して、本発明の一実施例による、符号５００を用いて全体を示した光源を説明する。光源５００は、基板５０２と、該基板に取り付けられた素子５０４等の４つの発光素子とを有している。該光源５００は、更に、上記発光素子５０４の各々の動作温度を感知するための、素子５０６等の４つの温度感知素子を有している。
【００６８】
特に、基板５０２の上面は、上記発光素子５０４に動作的に結合されると共に、これら発光素子５０４に駆動電流を供給するように構成された光源駆動機構（図示略）につながる駆動回路５０８の区域（図示略）を有している。基板５０２の上面は、更に、各発光素子５０４を対応する温度感知素子５０６に熱結合する温度プローブ５１２を有している。上記発光素子を回路５０８を介して駆動する一方、感知素子５０６及び温度プローブ５１２を介して監視されて許容可能な発光素子動作温度を維持するために監視、駆動及び制御モジュール（図示略）も設けられている。
【００６９】
この実施例において、基板５０２及び発光素子５０４は、当該光源５００内に配置されると共に取付構造体５１６を介して該光源の上記駆動機構に動作的に結合された発光素子パッケージ５１４の一部を形成している。当業者にとり明らかなように、パッケージ５１４は、出力レンズ（例えば、半球状レンズ）５２０並びに当業者により容易に理解されるような他の電気的及び／又は光学的エレメント等の複数の付加的エレメント及びフィーチャを有することができる。
【００７０】
この実施例において、感知素子５０６は取付構造体５１６の下側に配置され、該取付構造体も、熱伝導性接着剤等を介して温度プローブ５１２に結合された該温度プローブ５１２の熱伝導性プローブ延長部５１８を有している。この構成において、感知素子５０６は、発光素子パッケージ５１４の一部を形成する必要はない。このことは、感知素子５０６の寸法及び／又はパッケージ５１４内に設けられる限られた空間が妨げるように整合しない場合に、有益であり得る。明らかに、当業者であれば、同様の発光素子パッケージを、感知素子５０６を該パッケージ５１４上に又は内に含むように構成することもできると理解するであろう。また、パッケージ５１４の幾つかの又は全てのエレメントが支持構造体５１６内に統合されるような同様の光源を構成することもできる。
【００７１】
当該光源５００は、更に、当業技術において通常のように、熱伝導性接着剤５２４等を介してパッケージ基板５０２の下面に熱結合されると共に、発光素子パッケージ５１４からの熱を抽出するように構成されたヒートシンク５２２等（例えば、ヒートパイプ等）を有することができる。
【００７２】
更に、上記取付構造体５１６は、該取付構造体５１６を介して切除形成された一連のＬ字状スロット５２６により概ね画定された可撓性領域５２８を有し、該可撓性領域には前記光源のパッケージ５１４が取り付けられる。この可撓性領域、従って該領域に取り付けられた上記パッケージは、かくして、取付構造体５１６の周囲に対して種々の方向に屈曲及び回動することができる。前述したように、この付加された構造的柔軟性は構造体５１６とパッケージ５１４との間の構造的緊張（応力）を低減する助けとなり得、更に、取り付けられたパッケージを取付構造体５１６の残部から隔離するという付加的利点も提供する。この付加的利点は、例えば、取付構造体５１６の残部からの発光素子パッケージ５１４の一層大きな熱的隔離をもたらすことができ、かくして、発光素子５０４の正確な動作温度の読みを得るのが一層容易となる。例えば、発光素子５０４により発生される熱が当該全体の取付構造体５１６を介して自由に拡散することが許されるのであるならば、該取付構造体５１６上に配置されると共に所与の発光素子の温度プローブ５１２に熱結合された感知素子５０６を介して得られる測定値は、当該取付構造体５１６の部分的に熱的に隔離された領域５２８内に配置された感知素子５０６及び発光素子パッケージ５１４から得られる同様な測定値よりも正確ではないであろう。
【００７３】
発光素子パッケージ５１４を取付構造体５１６に組み付けるために、後者には孔５３０が設けられる。パッケージ５１４のレンズ５２０は孔５３０に挿通され、温度プローブ５１２及び駆動回路５０８は、直接的な熱的及び電気的接触を介して、又は熱的及び電気的伝導性接着剤（例えば、半田等）を介しての何れかで適切に結合される。この構成において、発光素子５０４は、少なくとも部分的に取付構造体５１６の下側に及びパッケージ基板５０２の上側に配置され、発光素子の電極（図示略）につながる回路５０８を介して駆動される。
【００７４】
対応する温度プローブ５１２の区域上に取り付けられる発光素子５０４は、これら発光素子の動作温度を表す熱を、これらの対応するプローブ５１２に伝達する。これらプローブは、基板５０２上を延びると共に、パッケージレンズ５２０から外に延び、表す熱を、プローブ延長部５１８に及び最終的には各感知素子５０６に伝達し、該感知素子において発光素子５０４の動作温度が測定されて、前記光源監視及び制御モジュール（図示略）に通知される。
【００７５】
温度プローブ５１２は、通常は、熱吸収的でなく、小さな熱容量を有している。結果として、プローブが配置される基板（例えば、パッケージ５１４の及び支持体５１６の基板を含む）に対して該プローブ５１２（例えば、延長部５１８も含む）の高い熱伝導度より、これら温度プローブ５１２は基板から実質的に熱的に隔離され、これにより、プローブ５１２に伝達された熱が、当該基板での最小限の放散で感知素子５０６へ直接に案内されるのを可能にする。プローブ５１２と基板５０２との間には、後者からの前者の熱的隔離を向上させるために、熱絶縁性接着剤を更に設けることができる。例えば、高い熱抵抗を持つ介在するエポキシ接着層は、更に結果を向上させることができる。
【００７６】
例えば銅製温度プローブ５１２を通常のＰＣＢ材料と共に使用する場合、該非伝導性ＰＣＢ材料は、当該プローブ５１２の銅より約１５００倍少ない熱伝導度を有する。プローブ５１２は相対的に短いので、ＰＣＢ（基板）における温度及び熱流束は、温度プローブ５１２の温度に対して、従って感知素子５０６を介して行われる温度測定に対して最小限の影響しか有さない。
【実施例３】
【００７７】
図８及び９は、図４ないし７を参照して上述したものと類似の各発光素子パッケージ６１４及び７１４を取り付ける場合に使用するための別の取付構造体６１６及び７１６を示している。図８の例において、スロット６２６は概ね弓状の性質のもので、略卵型の可撓性領域６２８を画定している。図９の例では、スロット７２６はＬ字状であり、図６におけるのと同様に、正方形又は長方形の可撓性領域７２８を画定している。同様の利点を提供する他のスロット形状及び構成も、当業者にとり明らかであり、従って本開示の範囲及び本質からの逸脱を意味するものではない。
【００７８】
当業者であれば、本発明の上述した実施例は例示であって、多くの態様で変形することができると理解するであろう。このような現在及び将来の変形例は、本発明の趣旨及び範囲から逸脱するものと見なされてはならず、当業者にとり明らかな全ての斯様な変形例は、下記の請求項の範囲に含まれるものである。
【図１】
2010508653.tif 000003
【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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【国際調査報告】
2010508653.tif 000012
2010508653.tif 000013