(57)【要約】【課題】複数の半導体発光素子から出射された光を無駄なく集光して輝度を向上させる発光ダイオードを提供することを目的とする。【解決手段】リードフレーム７，８上に搭載された複数の半導体発光素子４，５と、半導体発光素子４，５を覆う透光性の樹脂パッケージ６とを備えた発光ダイオード１において、樹脂パッケージ６の外周に、平断面が各半導体発光素子４，５の光軸を中心とした円弧を接続した形状であって、半導体発光素子４，５から出射された光を表側に全反射させる曲面１９を備えた拡形部２３を形成し、半導体発光素子４，５から側方に出射され、曲面１９に入射した光を半導体発光素子４，５の光軸を含む面に沿って表側に反射させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードフレーム上に搭載された複数の半導体発光素子と、前記半導体発光素子を覆う透光性の樹脂パッケージとを備えた発光ダイオードにおいて、
前記樹脂パッケージは、半導体発光素子から出射された光を表側に全反射させる曲面を外側に形成した拡形部を備え、
前記曲面は、各前記半導体発光素子の光軸を中心とした円弧を接続した平断面を備えていることを特徴とする発光ダイオード。
【請求項２】
前記樹脂パッケージの表面部には、前記半導体発光素子の光軸と同じ光軸を有する凸レンズ部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード。
【請求項３】
前記樹脂パッケージの表面部には、平断面が前記凸レンズ部と同心の円弧を接続した形状の凹部が形成され、前記凸レンズ部は前記凹部内に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード。
【請求項４】
前記曲面は、複数の回転放物面を接続した形状であることを特徴とする請求項１から３のいずれかの項に記載の発光ダイオード。
【請求項５】
前記リードフレームには、それぞれ赤、緑および青色に発光する３台の半導体発光素子を含む複数の半導体発光素子が設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかの項に記載の発光ダイオード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リードフレーム上に搭載された半導体発光素子と、半導体発光素子を覆う透光性の樹脂パッケージとを備えた発光ダイオードに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、国内の携帯電話はカメラ付きのものが主流となりつつあり、このため、暗い所でも写真撮影可能な小型、薄型かつ高輝度のストロボ光源が求められている。この要求を満たす光源としては発光ダイオード（ＬＥＤ）が最も有力であるが、通常の状態では輝度が不足していることが多く、この輝度不足を解消するために、半導体発光素子を覆う樹脂パッケージで、レンズを形成することが行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載したものは、リード部材に搭載された半導体発光素子を樹脂パッケージで覆い、この樹脂パッケージの凸面状に形成した表面に鍍金を施して凹面鏡を形成し、この凹面鏡の表面で光を反射して、裏面側に光を取り出して集光する構造である。
【０００４】
また、特許文献２に記載したものは、リード部材に搭載された半導体発光素子を樹脂パッケージで覆い、この樹脂パッケージの光取り出し面に凹部と、この凹部の内側に形成した凸レンズ部を有し、半導体発光素子の正面方向に出射された光を凸レンズ部を介して取り出し、集光させる構造である。
【０００５】
特許文献３に記載したものは、樹脂パッケージの光取り出し面に凹部と、この凹部の内側に形成した２つの凸レンズ部とを有している。
【特許文献１】特開平１−２７３３６７号公報（第１−４頁、第３図）
【特許文献２】特開平８−３０６９５９号公報（第２−３頁、第２図）
【特許文献３】意匠登録第７３７０４４の類似１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載した発光ダイオードは、凹面鏡で反射させた光が半導体発光素子およびこれを支持するリード部材に当たり遮断されるため、均一な発光ができないとともに、発光効率が悪くなる。特に、直径を小さくすると発光面積に対する遮断面積の割合が相対的に大きくなるので、小型化に対応できないという問題がある。また、鍍金や金属蒸着によって金属反射面を形成すると、樹脂パッケージと金属膜の接合が、表面実装時のリフロー加熱や熱衝撃試験等により剥離するという問題もある。
【０００７】
また、特許文献２に記載した発光ダイオードは、半導体発光素子から側方に出射された光は、樹脂パッケージの側面からそのまま外側に出てしまうため、無駄が多く、輝度向上の効率が悪い。
【０００８】
このため、複数の半導体発光素子を用いて輝度を向上させることが考えられる。
【０００９】
特許文献３に記載された発光ダイオードは、２つの半導体発光素子を用いており、半導体発光素子から表側に出射された光を２つの凸レンズ部によって集光することができるが、側方に出射された光は、樹脂パッケージの側面から外側に出てしまうため、やはり無駄が多くなるという問題がある。
【００１０】
そこで本発明は、複数の半導体発光素子から出射された光を無駄なく集光して輝度を向上させる発光ダイオード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】
【００１１】
本発明の発光ダイオードにおいては、樹脂パッケージに、半導体発光素子から出射された光を表側に全反射させる曲面を有する拡形部を設け、曲面の平断面を、各前記半導体発光素子の光軸を中心とした円弧を接続して形成していることを特徴とする発光ダイオードとしたものである。
【００１２】
この発明によれば、複数の半導体発光素子から出射された光を無駄なく集光して輝度を向上させる発光ダイオードが得られる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明によれば、樹脂パッケージの外周に、平断面が各前記半導体発光素子の光軸を中心とした円弧を接続した形状であって、半導体発光素子から出射された光を表側に全反射させる曲面を備えた拡形部を形成したので、半導体発光素子から側方に出射され、曲面に入射した光を前記半導体発光素子の光軸を含む面に沿って表側に反射させ、光を無駄なく集光して輝度を向上させることができる。
【００１４】
また、樹脂パッケージの表面部に、半導体発光素子の光軸と同じ光軸を有する凸レンズ部を形成すると、半導体発光素子から表側に出射された光を集光し、曲面で集光される光と合わせて輝度を向上させることができる。
【００１５】
また、樹脂パッケージの表面部に、平断面が前記凸レンズ部と同心の円弧を接続した形状の凹部を形成すると、半導体発光素子から出射された光を凸レンズ部に入射する光と曲面に入射する光に分け、光を無駄なく集光して輝度を向上させることができる。また、拡形部の厚みを一定に保持して、曲面で全反射された光を無駄なく表側に出射させて輝度を向上させることができる。
【００１６】
また、曲面を、複数の回転放物面を接続した形状にすると、回転放物面で反射された光を、発光ダイオードの光軸に垂直な方向に均等に拡げて、反射光を所定範囲に輝度を均一にして照射することができる。
【００１７】
また、リードフレームに、それぞれ赤、緑および青色に発光する３台の半導体発光素子を含む複数の半導体発光素子を設けると、各半導体発光素子の出力を調整して、白色発光またはフルカラー発光を行い、自然光に近い白色発光を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
請求項１に記載の発明は、リードフレーム上に搭載された複数の半導体発光素子と、前記半導体発光素子を覆う透光性の樹脂パッケージとを備えた発光ダイオードにおいて、前記樹脂パッケージは、半導体発光素子から出射された光を表側に全反射させる曲面を外側に形成した拡形部を備え、前記曲面は、各前記半導体発光素子の光軸を中心とした円弧を接続した平断面を備えていることを特徴とする発光ダイオードとしたものであり、半導体発光素子から側方に出射され、曲面に入射した光を前記半導体発光素子の光軸を含む面に沿って表側に反射させるという作用を有する。なお、本明細書中においては、リードフレームには、金属製のフレームの他、絶縁基板に電極パターンを形成したプリント配線基板も含まれるものとする。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、前記樹脂パッケージの表面部には、前記半導体発光素子の光軸と同じ光軸を有する凸レンズ部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードとしたものであり、半導体発光素子から表側に出射された光を集光するという作用を有する。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、前記樹脂パッケージの表面部には、平断面が前記凸レンズ部と同心の円弧を接続した形状の凹部が形成され、前記凸レンズ部は前記凹部内に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオードとしたものであり、半導体発光素子から出射された光を凸レンズ部に入射する光と曲面に入射する光に分けるという作用を有する。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、前記曲面は、複数の回転放物面を接続した形状であることを特徴とする請求項１から３のいずれかの項に記載の発光ダイオードとしたものであり、回転放物面で反射された光を、発光ダイオードの光軸方向に向かって均等に出射するという作用を有する。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、前記リードフレームには、それぞれ赤、緑および青色に発光する３台の半導体発光素子を含む複数の半導体発光素子が設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかの項に記載の発光ダイオードとしたものであり、各半導体発光素子の出力を調整して、白色発光またはフルカラー発光を行うという作用を有する。
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図１、図２を用いて説明する。
【００２４】
（第１の実施の形態）
図１に示すように、発光ダイオード１は、リードフレームの基部にサブマウント素子２，３を介して搭載された同色の半導体発光素子４，５と、半導体発光素子４，５を覆う透光性の樹脂パッケージ６とを備えている。
【００２５】
リードフレームは、Ｃｕ合金等にＮｉ／Ａｇめっき処理等を行った板材で形成され、一体的に形成された第１フレーム７と、２つに分離した第２フレーム８とを有している。
【００２６】
第１フレーム７は、樹脂パッケージ６からＸ方向両側（側方）にそれぞれ突出して第１の端子部を構成する２つの端子部１０，１１を備え、第２フレーム８は、樹脂パッケージ６からＸ方向両側（側方）に突出したそれぞれ１つずつの端子部１２，１３を備えている。
【００２７】
第１フレーム７は、平面視して矩形に形成された素子固定部１４の長手方向を、Ｘ方向に直交する方向（Ｙ方向）に配置している。端子部１０，１１は、素子固定部１４の両端から、Ｘ方向両側にそれぞれ突出して配置されている。すなわち、端子部１０，１１は、素子固定部１４を介して一体的に形成されている。
【００２８】
端子部１０，１１の基部は、樹脂パッケージ６の内部で、素子固定部１４の中央側に少し屈曲して配置され、また、長孔１５，１６がそれぞれ形成されている。
【００２９】
第２フレーム８の端子部１２，１３は、樹脂パッケージ６の内部で、基端を素子固定部１４に近接させるとともに、端子部１０，１１の基端部に近接するように屈曲させている。この屈曲部には、長孔１７，１８が形成されている。また、端子部１２，１３の先部は端子部１０，１１の先部に平行に配置されている。
【００３０】
端子部１０〜１３の基部は、屈曲して形成されているので、端子部１０〜１３を側方に引っ張ったときに、簡単に抜けることはない。また、長孔１５〜１８が形成されているので、端子部１０〜１３が回転しにくくなっている。また、端子部１０〜１３に対して、力を加えたときに、端子部１０〜１３は、長孔１５〜１８の近傍で屈曲するので、端子部１０〜１３の基端部に力が加わり折れ曲がることが防止されている。
【００３１】
図１（Ｂ）に示すように、各端子部１０〜１３は、Ｇｕｌｌ−Ｗｉｎｇ（ガルウイング）状に屈曲させて形成されている。詳しく説明すると、端子部１０〜１３は、半導体発光素子４が搭載された基部から樹脂パッケージ６のＸ方向の両側にそれぞれ突出して裏面側に屈曲され、さらにその先部を外側に屈曲させてＸ方向の両側にそれぞれ伸びるように形成されている。
【００３２】
端子部１０と端子部１１、また、端子部１２と端子部１３とは、樹脂パッケージ６の中心に対して点対称に配置されている。
【００３３】
サブマウント素子２，３は、第１フレーム７の素子固定部１４にそれぞれダイボンディングされ、また、それぞれワイヤボンディングにより第２フレーム８に接続されている。サブマウント素子２，３のワイヤ接続部は、それぞれ近接して配置され、半導体発光素子４，５は、サブマウント素子２，３上のＹ方向両側に離れた位置にそれぞれ配置されている。すなわち、半導体発光素子４，５は、端子部１０〜１３が突出する方向（Ｘ方向）に対して直交する方向（Ｙ方向）に並べて配置されている。
【００３４】
サブマウント素子２，３のワイヤ接続部を、それぞれ近接させて配置しているので、ワイヤを樹脂パッケージ６内の略中央に配置することができ、外力による変形や断線を生じにくくすることができる。
【００３５】
第１フレーム７の端子部１０，１１は、半導体発光素子４，５のｐ側電極に接続され、第２フレーム８の端子部１２，１３は、半導体発光素子４，５のｎ側電極に接続されている。かかる構成によって、発光ダイオード１を、回路基板（図示せず）に１８０°反転させて搭載し、電圧を印加したとしても、発光ダイオード１には逆電流が流れず、反転させずに取り付けた場合と同じように発光する。
【００３６】
樹脂パッケージ６は、例えば透明エポキシ等の樹脂からなり、半導体発光素子４，５とともに、端子部１０〜１３の基部を覆って固化している。
【００３７】
樹脂パッケージ６は、端子部１０〜１３の基部を覆って側方に突出した台座部２２と、台座部２２の表側に設けられ、半導体発光素子４，５から側方に出射された光を表側に全反射させるように表側に向かって徐々に拡形した曲面１９を有する拡形部２３と、拡形部２３と台座部２２との間にあって、その平断面が台座部２２の平断面より小さく形成された縮形部２４とを備えている。表側とは、リードフレームの半導体発光素子４を接続した面側であって、半導体発光素子４の主光取り出し方向をいう。
【００３８】
拡形部２３の曲面１９は、樹脂パッケージ６の表面を基準として裏側に突出して形成されている。また、樹脂パッケージ６の外周に形成された曲面１９は、半導体発光素子４，５の光軸上にそれぞれの焦点を配置した回転放物面３１，３２を接続したもので、すなわち、その平断面が、半導体発光素子４，５の光軸を中心とした円弧を接続した形状となっている。回転放物面３１，３２は、半導体発光素子４，５から出射された光の曲面１９への入射角が４０°以上となるように設計されている。これにより、曲面１９へ入射した光はほとんど全て全反射されて、光軸方向の表側へ出射される。入射角が４０°以上に設定したのは、パッケージ樹脂の屈折率が１．５５の場合に全反射角が４０°となるためであり、樹脂の材質を変更した場合には、その全反射角に合わせて半導体発光素子の位置やパッケージ形状を変更することができる。
【００３９】
樹脂パッケージ６の表面部の外周部には、半導体発光素子４，５に直交する面を有する環状平面部２５が形成され、環状平面部２５の内側には凹部２６が形成されている。
【００４０】
凹部２６は、平面視して、回転放物面３１，３２と同心の円弧を接続した外形を有している。また、凹部２６内には、平断面が凹部２６と同心の円弧を接続した形状の凸レンズ部２７，２８が形成されている。
【００４１】
凸レンズ部２７，２８の先端部には、円状平面部２９が形成され、この円状平面部２９は、環状平面部２５と同じ平面上に配置されている。すなわち、凸レンズ部２７，２８は、凹部２６から突出しない状態に設けられている。凹部２６は、凸レンズ部２７，２８の外周縁と、環状平面部２５の内周縁とを接続する凹状曲面部３０を有している。
【００４２】
図２は、半導体発光素子から出射した光の光路を示す説明図である。
【００４３】
凹状曲面部３０の形状は、凸レンズ部２７，２８から出射された光を阻害しないように設定されている。すなわち、凸レンズ部２７，２８から出射された光は凹状曲面部３０に再度入射しないように設計されている。また、凹状曲面部３０は、半導体発光素子４，５から出射された光が、環状平面部２５に直接入射しない深さに形成されている。
【００４４】
台座部２２は、樹脂パッケージ６の曲面１９から裏面側に突出し、端子部１０〜１３の基部を覆っている。台座部２２は、半導体発光素子４，５の裏側に配置されている部分が円柱状に形成され、その両側の端子部１０〜１３が突出しているＸ方向にそれぞれ突出し、端子部１０〜１３の基部を補強するように直方体状に形成されている。
【００４５】
図１に示すように、台座部２２の下面は、端子部１０〜１３の外側端部の下面と略同一面上に形成されている。略同一とは、同一面である場合の他、台座部２２の下面より、端子部１０〜１３の下面が少し高い場合も含まれ、発光ダイオード１が使用される回路基板に、発光ダイオード１の台座部２２の下面を当接させた状態で、端子部１０〜１３が、回路基板上に塗布したはんだに接触できる場合には、同一面に含まれるものとする。
【００４６】
縮形部２４の端子部１０〜１３が突出する方向（Ｘ方向）の幅は、台座部２２の幅より小さく形成され、Ｘ方向に直交する方向（Ｙ方向）の幅は、台座部２２の幅と同じに形成されている。
【００４７】
図１（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、拡形部２３のＹ方向両側の下端は、Ｘ方向両側の下端よりも下側に配置されている。
【００４８】
このように、発光ダイオード１は、面実装型として使用できるように構成されている。
【００４９】
次に、発光ダイオード１の製造方法について説明する。
【００５０】
まず、板材に打ち抜き加工を施し第１、第２フレーム７，８を製造するための平板状材を形成する。平板状材は、第１、第２フレーム７，８の外側端部を接続した状態で、かつガルウイング状に屈曲させる前の状態に形成される。
【００５１】
次に、半導体発光素子４，５を、第１，第２フレーム７，８に搭載する。
【００５２】
樹脂パッケージ６の製造には、トランスファーモールド用金型を使用する。この場合、第１、第２フレーム７，８の表側および裏側に移動可能な対となる金型と、曲面１９を成型するために第１、第２フレーム７，８が突出する両側方（Ｘ方向）にスライド移動する金型とを使用する。スライド金型を用いることにより、縮形部２４が設けられている形状でも製造を行うことができる。
【００５３】
次に、発光ダイオード１の使用状態について、図２を参照して説明する。
【００５４】
半導体発光素子４，５から光軸方向に出射された光のうちの一部は、円状平面部２９の表面で屈折し、外側に拡がって出射される。また、凸レンズ部２７，２８の周面に入射した光は、光軸方向の表側に屈折して、凸レンズ部２７，２８から外側に出射される。
【００５５】
半導体発光素子４，５から側方に出射された光は、曲面１９で反射され、光軸方向の表側に全反射される。
【００５６】
また、半導体発光素子４，５の発光層から裏面側に出射される光は、第１，第２フレーム７，８の表面で反射されて表側に出射される。
【００５７】
図１に示すように、回転放物面３１，３２を平面視したときに表れる円弧の交点と半導体発光素子５の光軸とを結ぶ直線Ｌ１、または半導体発光素子５の光軸からＸ方向に引いた直線Ｌ２のいずれの直線に沿って切断したときでも、図２に示すように発光ダイオード１の断面形状は一定になる。
【００５８】
例えば、回転放物面３１，３２を、断面が俵型、すなわち、回転放物面３１，３２の断面を半円になるように形成し、それぞれの端部を直線で結んだ形状に形成すると、半導体発光素子５から直線Ｌ２に沿って出射された光は、直線Ｌ２と半導体発光素子５の光軸とを含む平面に沿って反射されるが、半導体発光素子５から直線Ｌ１に沿って出射された光は、直線Ｌ１と半導体発光素子５の光軸とを含む平面に対して半導体発光素子４側に反射されてしまう。この現象は直線Ｌ２と直線Ｌ１との間に出射された全ての光において発生し、このような箇所は、１台の発光ダイオード１に４カ所形成されるので、発光ダイオード１の輝度は大きく低下してしまうことになる。
【００５９】
本実施の形態においては、曲面１９を、平断面が各半導体発光素子４，５の光軸を中心とした円弧を接続した形状に形成したので、直線Ｌ１と直線Ｌ２との間に出射された光を半導体発光素子５を含む平面に沿って出射することができ、輝度を向上させ、また、反射光を均一に拡げることができる。
【００６０】
また、凹部２６の形状も曲面１９と同様に円弧を接続した形状にしたので、曲面１９と凹部２６との間の距離を一定に保持して、曲面１９で反射した光を環状平面部２５まで確実に案内することができる。
【００６１】
また、凸レンズ部２７，２８の光軸と凹部２６の中心とを同心に配置することにより、凹部２６と凸レンズ部２７，２８との間に、凸レンズ部２７，２８から出射された光を邪魔しないだけの隙間を確実に確保することができる。
【００６２】
このようにして、半導体発光素子４，５から出射される光のほとんどを光軸方向の表側に平行に取り出すことができる。なお、半導体発光素子４，５の発光層から裏側の斜め方向に出射される光の一部は樹脂パッケージ６の第１，第２フレーム７，８を保持している部分に入射するが、半導体発光素子から斜め後方に出射される光量はもともと少ないため、全体の光量に対しては影響が少ない。
【００６３】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態の発光ダイオードは、リードフレーム上に半導体発光素子を３台搭載し、各半導体発光素子は、赤、緑、青色に発光するものを使用している。各半導体発光素子は、赤、緑、青のうちの各色、２色の混合色、または３色の混合色を発生させることができ、３色の輝度を調整して、白色光を発生させることも可能である。凹部および曲面は、半導体発光素子の光軸を中心として円弧を接続した形状に形成されている。
【００６４】
青色光に黄色の蛍光体を用いた白色光では、赤色成分が少ないため、写真撮影用のフラッシュに用いると、自然光とは異なる白色発光となるが、３色の混合色であれば、自然光に近い白色発光を得ることができる。
【００６５】
なお、白色の半導体発光素子（青色ＬＥＤに蛍光体をコーティングしたもの等）を３台以上搭載することにより、ハイパワーの発光ダイオードを形成することができ、デジタルカメラ用のストロボに対応できる輝度の光を出射することができる。
【００６６】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態の発光ダイオードは、第１の実施の形態の発光ダイオード１の第１，第２フレーム７，８の代わりに、プリント配線基板をリードフレームとして用いたものである。
【００６７】
複数台の半導体発光素子は、プリント配線基板の電極パターン上にダイボンディングにより接続されるとともに、プリント配線基板に別途形成された電極パターン上にワイヤボンディングにより導通接続されている。
【００６８】
凹部および曲面は、第１の実施の形態の発光ダイオード１と同じ形状で、半導体発光素子の光軸を中心として円弧を接続した形状に形成されている。
【００６９】
プリント配線基板を用いることにより、プリント配線基板の裏面側に光が漏れることを防止することができる。なお、電極パターンは、ＣｕのエッチングパターンにＮｉ／Ａｕめっき処理を行い、ワイヤボンディング性と表面実装時のリフロー半田付け性の両立を図っている。
【００７０】
（第４の実施の形態）
第４の実施の形態の発光ダイオードは、第３の実施の形態の発光ダイオードのプリント配線基板の表面に非貫通の樹脂パッケージ固定用凹部を形成したものである。
【００７１】
凹部および曲面は、第１の実施の形態の発光ダイオード１と同じ形状で、半導体発光素子の光軸を中心として円弧を接続した形状に形成されている。
【００７２】
樹脂パッケージ固定用凹部の底面と側面には、鍍金による反射面が形成されている。樹脂パッケージ固定用凹部に搭載された半導体発光素子は、他の電極パターンにワイヤボンディングによって導通接続されている。半導体発光素子から斜め後方に出射される光は樹脂パッケージ固定用凹部の底面と側面で全て反射され、樹脂パッケージにより光軸方向の表面に出射されるため、さらに高輝度化を図ることができる。
【実施例】
【００７３】
図３（Ａ）は本発明の発光ダイオードの比較例の配光特性を示すグラフ、（Ｂ）は同発光ダイオードの実施例の配光特性を示すグラフである。
【００７４】
比較例は、発光ダイオードの曲面である回転放物面３１，３２を直線で結んだ形状に形成したもので、実施例は、実施の形態１の発光ダイオード１と同じものである。実施例および比較例について、同一の電気的条件で発光させた場合のシミュレーションを行った。
【００７５】
図３（Ａ）、（Ｂ）の原点からの距離は光度を表し、Ｙ軸（光軸）に対する角度は、配光角度を表している。また、実線は、発光ダイオードを光軸に対して図１のα軸方向へ回転させたときの光軸方向に対する光度比を示し、点線は、発光ダイオードを光軸に対して図１のβ軸方向へ回転させたときの光軸方向に対する光度比を示している。
【００７６】
発光ダイオードの光軸方向に６０ｃｍ離れた距離で、一辺が５０ｃｍの正方形領域を照射するときには、６２°以上の配光角度が必要となる。従って、発光ダイオードの軸上光度を比較するとともに、配光角度が６２°の方向での光度を比較した。
【００７７】
比較例での軸上光度は１．１８であるのに対し、実施例での軸上光度は１．２１であり、約２．５％の光度の向上が認められた。また、配光角度が６２°の方向では、比較例では０．７２であるのに対し、実施例では０．７８であり、約８％の光度の向上が認められた。このように、特に、光軸から離れた範囲の輝度を向上させることができた。また、比較例での光度比は６１％であるのに対し、実施例での光度比は６４％となったので、配光範囲は拡がっており、所定範囲を均一に照射することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の発光ダイオードは半導体発光素子から側方に出射され、曲面に入射した光を前記半導体発光素子の光軸を含む面に沿って表側に反射させ、光を無駄なく集光して輝度を向上させることができ、リードフレーム上に搭載された半導体発光素子と、半導体発光素子を覆う透光性の樹脂パッケージとを備えた発光ダイオードとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】（Ａ）は本発明の第１の実施の形態の発光ダイオードの平面図、（Ｂ）は同発光ダイオードの側面図、（Ｃ）は同発光ダイオードの正面図、（Ｄ）は同発光ダイオードの底面図
【図２】半導体発光素子から出射した光の光路を示す説明図
【図３】（Ａ）は本発明の発光ダイオードの比較例の配光特性を示すグラフ、（Ｂ）は同発光ダイオードの実施例の配光特性を示すグラフ
【符号の説明】
【００８０】
１  発光ダイオード
２，３  サブマウント素子
４，５  半導体発光素子
６  樹脂パッケージ
７  第１フレーム
８  第２フレーム
１０，１１  端子部
１２，１３  端子部
１４  素子固定部
１５，１６  長孔
１７，１８  長孔
１９  曲面
２２  台座部
２３  拡形部
２４  縮形部
２５  環状平面部
２６  凹部
２７，２８  凸レンズ部
２９  円状平面部
３０  凹状曲面部
３１，３２  回転放物面
【図１】
2005079371.tif 000003
【図２】
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【図３】
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