(57)【要約】  半導体発光装置において、レーザダイオードからの光の輝度を高めて外部へ出射することが開示されている。リード端子１０を有する支持体１１と、支持体上に実装された１個または複数個のレーザダイオード１２と、レーザダイオード１２の周囲を囲むように配置されて支持体に固定され、内面に光反射面が形成された筒状のリフレクタ１４と、リフレクタ１４の開口先端面を覆うように配設されてリフレクタの開口先端部に保持され、レーザダイオード１２から放出される光で励起され、レーザダイオード１２の発光色とは異なる色の発光を行う蛍光体を含む固形状の蛍光体ガラス１６を中心部に有するキャップ１５とを有する。
2007105647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、
前記支持体上に実装されたレーザダイオードからなる発光素子と、
前記支持体に固定され、前記発光素子を包囲する内面に光反射面を有する筒状のリフレクタと、
前記発光素子から照射される光により、前記発光素子の発光とは異なる波長を発光する波長変換部材を一部に有し、前記リフレクタの開口部を覆うように前記リフレクタに配設されたキャップと、
を具備することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記波長変換部材の平面形状は、前記発光素子の発光出力の照射面におけるビーム断面のパターン形状がほぼ含まれる形状であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記波長変換部材は前記キャップの中央部に位置し、当該波長変換部材の平面形状は、前記発光素子の発光出力の照射面におけるビーム断面のパターン形状にほぼ合致していることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記発光素子の発光出力の照射面におけるビーム断面のパターン形状が楕円であり、前記波長変換部材の平面形状は、前記楕円の長径を含む形状であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記波長変換部材は、その外周が透光性部材により保持されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項６】
前記リフレクタ内に配設され、前記発光素子からの光を集光して前記波長変換部材に入射させる集光レンズをさらに具備することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項７】
前記リフレクタの内部で前記発光素子を封止する封止部材をさらに具備することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項８】
前記リフレクタの開口部において前記波長変換部材を覆うように熱伝導性部材が配置されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項９】
前記リフレクタの開口部を覆うように、前記発光素子の光の波長よりも長い波長の光を反射する誘電体膜と、前記波長変換部材と、が前記発光素子の側から順に配設されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項１０】
前記波長変換部材は、記発光素子の発光を拡散させる拡散材をさらに含むことを特徴とする請求項１から９のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項１１】
支持体と、
前記支持体上に実装されたレーザダイオードからなる発光素子と、
内面が前記発光素子を包囲するように前記支持体に固定された筒状のレセプタクルと、
前記レセプタクルの内面が一部突出されて設けられた光通過口からレセプタクル開口部の先端に向けて傾斜する光反射面を有するカップ部と、
波長変換部材を少なくとも一部に有し、前記カップ部の開口部を覆うように配設されたキャップと、
前記レセプタクル内において前記カップ部よりも前記発光素子側に配設され、前記発光素子からの光を集光し、集光した光を前記光通過口より通過させて前記波長変換部材に入射させる集光レンズと、
を具備することを特徴とする発光装置。
【請求項１２】
前記キャップは、レンズ状の波長変換部材からなることを特徴とする請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記波長変換部材は、その外周が透光性部材により保持されていることを特徴とする請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１４】
支持体と、
前記支持体上に実装されたレーザダイオードからなる発光素子と、
内面が前記発光素子を包囲するように前記支持体に固定された筒状のレセプタクルと、
前記レセプタクルの先端部に基端部が固定され、内面の一部が突出されて設けられた光通過口から開口部の先端に向けて傾斜する光反射面を有するカップと、
波長変換部材を少なくとも一部に有し、前記カップの開口部を覆うように配設されたキャップと、
前記レセプタクル内において前記カップよりも前記発光素子側に配設され、前記発光素子からの光を集光し、集光した光を前記光通過口より通過させて前記波長変換部材に照射させる集光レンズと、
を具備することを特徴とする発光装置。
【請求項１５】
前記波長変換部材は、その外周が透光性部材により保持されていることを特徴とする請求項１４に記載の発光装置。
【請求項１６】
支持体と、
前記支持体上に実装されたレーザダイオードからなる発光素子と、
内面が前記発光素子を包囲するように前記支持体に固定された筒状のレセプタクルと、
前記レセプタクルの開口部外周面に基端面が対接された導光部材と、
前記導光部材の先端面に固定された波長変換部材と、
前記レセプタクル内において前記導光部材よりも前記発光素子側に配設され、前記発光素子からの光を集光して前記導光部材の一端側に入射させる集光レンズと、
を具備することを特徴とする発光装置。
【請求項１７】
導光部材挿入孔に前記導光部材が挿入され、基端面が前記レセプタクルの開口部外周面に対接して固定された保持部材をさらに具備することを特徴とする請求項１６に記載の発光装置。
【請求項１８】
支持体と、
前記支持体上に実装されたレーザダイオードからなる発光素子と、
前記支持体上であって前記発光素子の照射強度のピークを受ける部位に搭載され、前記発光素子から照射される光により、前記発光素子の発光とは異なる波長を発光する波長変換部材と、
を具備することを特徴とする発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に係り、特に発光素子としてレーザダイオードのチップを用いた発光装置における波長変換部材の配設構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光素子としてレーザダイオード（ＬＤ）あるいは発光ダイオード（ＬＥＤ）のチップを用いた発光装置は、小型で消費電力も少なく耐用年数も長いので、液晶のバックライトや車載用など幅広い分野で使用されている。これらの発光素子から放出される光は、赤色、緑色、青色などのように限られた単色光であり、それを異なる波長に変換するための蛍光物質を発光素子と組み合わせて使用する場合がある。一例として、発光素子から直接外部に放出される光と、発光素子から放出される光と蛍光物質から放出される波長変換された光とを加色混合して白色を発光する発光装置が知られている。【０００３】
なお、特開平１１−８７７８４号公報には、波長変換用の蛍光物質を混合した透光性被覆材あるいは透光性被覆層を、砲弾型の形状を有するＬＥＤ装置の表面に装着あるいはコーティングする点、透光性被覆材あるいは被覆層の材質、それに含まれる蛍光物質などが開示されている。【０００４】
また、特開２００３−２５８３０８号公報には、ＬＥＤからの発光を、無機蛍光体が分散混入されたガラスからなる色変換部材により別の発光色に変換する点、このガラスの機械的強度が要求される用途では、機械的強度の観点からガラスの厚みを０．２ｍｍ以上にすることが望ましい点が開示されている。【０００５】
また、特開２００５−２００１０号公報には、ＬＤからの光を受けるように蛍光体組成物が配置され、蛍光体組成物がＬＤからの光より長波長の光を発する白色発光デバイスが開示されている。【０００６】
一方、特開２００３−２９５３１９号公報には、レーザ光を蛍光体で吸収し、インコヒーレント光を放出する光源装置が開示されている。
【発明の開示】
【０００７】
本発明は、発光素子からの光を受ける蛍光体の活用方法について鋭意検討を重ねてなされたものであり、その目的は、発光素子からの光の輝度を高めて外部へ出射することが可能な発光装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の第１の態様は、支持体と、前記支持体上に実装されたレーザダイオードからなる発光素子と、前記支持体に固定され、前記発光素子を包囲する内面に光反射面を有する筒状のリフレクタと、前記発光素子から照射される光により、前記発光素子の発光とは異なる波長を発光する波長変換部材を一部に有し、前記リフレクタの開口部を覆うように前記リフレクタに配設されたキャップと、を具備する発光装置である。
【０００９】
ここで、波長変換部材は、発光素子の発光を拡散させる拡散材をさらに含むようにしてもよい。また、キャップは、波長変換部材の外周面を透光性部材により保持したものでもよい。キャップの一例は、中心部に１個配設された円形あるいは矩形の蛍光部材、あるいは、中央部に複数個並べて配設された蛍光部材に一体的に連なるように、蛍光部材の外周面を透光性ガラスにより保持したものであり、簡単に製造することができる。
【００１０】
また、波長変換部材の平面形状は、発光素子の発光出力の照射面におけるビーム断面のパターン形状に合わせて変形してもよいが、発光素子の発光出力の照射面におけるビーム断面のパターン形状がほぼ含まれる形状である。この場合、波長変換部材をキャップの中央部に位置させ、波長変換部材の平面形状を、発光素子の発光出力の照射面におけるビーム断面のパターン形状にほぼ合致させると、前記発光出力が同等に波長変換され、色むらが少ないという大きな利点が得られる。実用上、波長変換部材の平面形状は、前記ビーム断面のパターン形状に完全に合致しなくてもよく、ビーム断面のパターン形状より若干大きい状態、あるいは、小さい状態に設定してもよい。なお、発光素子の発光出力の照射面におけるビーム断面のパターン形状が楕円である場合には、波長変換部材の平面形状は楕円の長径を含むように例えば円形状にする。
【００１１】
また、波長変換部材は、平面内で波長変換能力に差を持たせるようにしてもよく、例えば、ビーム断面のパターン形状の中央部が周辺部よりも蛍光体量が多い状態に分布させてもよい。
【００１２】
また、リフレクタの内部に配設され、発光素子からの光を集光して蛍光部材に入射させる集光レンズをさらに具備してもよい。また、キャップは、全体が蛍光部材からなるものでもよい。また、リフレクタ内部で発光素子を封止する封止部材をさらに具備してもよい。また、リフレクタの開口部において波長変換部材を覆うように熱伝導性部材が配置されていてもよい。また、リフレクタの開口部を覆うように、発光素子の光より長波長の光を反射する誘電体膜が配設されていてもよい。
【００１３】
また、発光素子の側から、発光素子の光より長波長の光を反射する第１の誘電体膜、熱伝導性部材、波長変換部材、発光素子の光を反射する第２の誘電体膜を順に積層させるように配置してもよい。これにより、発光素子の光により励起され、その光よりも長波長の光を発する蛍光体を含む波長変換部材は、発光素子からの光を効率よく波長変換することができ、波長変換された光は、効率よく発光装置から取り出される。なお、リフレクタからの放熱が十分である場合は、上記熱伝導性部材はなくてもよい。また、熱伝導性部材は、波長変換部材からの放熱を促進させるように、波長変換部材に対して熱的に接続されていればよく、波長変換部材や誘電体膜との配置の順番は問わない。
【００１４】
本発明の第２の態様は、支持体と、前記支持体上に実装されたレーザダイオードからなる発光素子と、内面が前記発光素子を包囲するように前記支持体に固定された筒状のレセプタクルと、前記レセプタクルの内面が一部突出されて設けられた光通過口からレセプタクル開口部の先端に向けて傾斜する光反射面を有するカップ部と、波長変換部材を少なくとも一部に有し、前記カップ部の開口部を覆うように配設されたキャップと、前記レセプタクル内において前記カップ部よりも前記発光素子側に配設され、前記発光素子からの光を集光し、集光した光を前記光通過口より通過させて前記波長変換部材に入射させる集光レンズと、を具備する発光装置である。
【００１５】
ここで、キャップは、例えば凸レンズ状の波長変換部材からなるものでもよい。また、キャップは、中央部に配設された波長変換部材の外周面を透光性部材により保持したものでもよい。
【００１６】
本発明の第３の態様は、支持体と、前記支持体上に実装されたレーザダイオードからなる発光素子と、内面が前記発光素子を包囲するように前記支持体に固定された筒状のレセプタクルと、前記レセプタクルの先端部に基端部が固定され、内面の一部が突出されて設けられた光通過口から開口部の先端に向けて傾斜する光反射面を有するカップと、波長変換部材を少なくとも一部に有し、前記カップの開口部を覆うように配設されたキャップと、前記レセプタクル内において前記カップよりも前記発光素子側に配設され、前記発光素子からの光を集光し、集光した光を前記光通過口より通過させて前記波長変換部材に照射させる集光レンズと、を具備する発光装置である。
【００１７】
ここで、キャップは、中心部に配設された波長変換部材の外周面を透光性部材により保持したものでもよい。
【００１８】
本発明の第４の態様は、支持体と、前記支持体上に実装されたレーザダイオードからなる発光素子と、内面が前記発光素子を包囲するように前記支持体に固定された筒状のレセプタクルと、前記レセプタクルの開口部外周面に基端面が対接された導光部材と、前記導光部材の先端面に固定された波長変換部材と、前記レセプタクル内において前記導光部材よりも前記発光素子側に配設され、前記発光素子からの光を集光し、集光した光を前記導光部材の一端側に入射させる集光レンズと、を具備する発光装置である。
【００１９】
本発明の第５の態様は、支持体と、前記支持体上に実装されたレーザダイオードからなる発光素子と、前記支持体の一部であって前記発光素子からの照射強度のピークを受ける部位に搭載され、前記発光素子から放出される光により、前記発光素子の発光とは異なる波長を発光する波長変換部材と、を具備する発光装置である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の実施例１に係る発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａの発光装置に使用されているキャップの一例を概略的に示す平面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、実施例２の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａの発光装置に使用されているキャップの一例を概略的に示す平面図である。
【図３】図３は、実施例３の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図４】図４は、実施例４の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図５】図５は、実施例５の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図６】図６は、実施例６の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図７】図７は、実施例７の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図８】図８は、実施例８の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図９】図９は、実施例９の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図１０】図１０は、実施例１０の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図１１】図１１は、実施例１１の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図１２】図１２は、実施例１２の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図１３】図１３は、実施例１３の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図１４】図１４は、実施例１４の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図１５】図１５は、実施例１５の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【図１６】図１６は、実施例１６の発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る発光装置の実施形態および実施例を説明するが、本発明は、これらの実施形態および実施例に限定されるものではない。以下の説明に際して、全図にわたり同一または類似の部分には同一の参照符号を付す。また、以下の実施形態および実施例において、発光素子は、ＬＤチップ、あるいは、端面出力型のＬＥＤチップのように発光出力の指向性が強い素子を使用することができる。【００２２】
＜第１の実施形態＞
図１Ａは、第１の実施形態に係る発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。この発光装置は、主たる構成要素として、リード端子１０を有する支持体（放熱板）１１と、支持体上に実装された１個の発光素子（本例ではＬＤチップ）１２と、発光素子を被覆（封止）する透光性の被覆部材１３と、発光素子の周囲を包囲するように配置され、支持体に固定された例えば金属体からなる筒状のリフレクタ１４と、リフレクタの開口部を覆うように配設され、リフレクタの開口先端部に保持されたキャップ１５とを有する。なお、発光素子１２は、発光出力をリフレクタの開口先端方向に出射する状態で支持体上の例えば中央部に実装されている。リフレクタ１４の内面には、発光素子の周辺部において先端に向けて傾斜する光反射面１４ａが形成されている。前記キャップ１５は、発光素子１２からの光で励起され、発光素子の発光色とは異なる波長発光する波長変換部材として、例えば蛍光体を含む固形状の蛍光部材１６を少なくとも一部に有する。本例では、キャップ１５は、図１Ｂに示すように、円板状の蛍光部材１６の外周面が透光性部材１７により保持されている。【００２３】
上記したように第１の実施形態の発光装置によれば、発光素子１２の発光出力は直接にキャップ中心部の蛍光部材１６に入射し、これにより励起された蛍光体から放出する光がリフレクタ前方の外部へ出射される。このとき、蛍光体から放出する光は、発光素子１２の発光出力と混色されていてもよい。蛍光部材１６から支持体方向へ出射された光は、光反射面１４ａや支持体上面により反射された後に、蛍光部材周辺の透光性部材１７を通過してリフレクタ前方へ効率良く出力することが可能になり、光の取り出し効率が向上する。前記蛍光部材１６に、発光素子１２の発光出力を拡散させる拡散材を混合してもよい。これにより、指向性を向上させることができる。【００２４】
また、本実施形態において、発光素子１２の発光出力は指向性が強く、発光素子１２からの光で励起される蛍光部材１６の面積が小さくて済む。この結果、光度／発光面積の比率が大きくなり、高輝度化が可能になる。また、蛍光部材１６の外周が透光性部材１７により強固に保持されているので、蛍光部材１６に高出力の光が照射されても剥離することはない。【００２５】
また、蛍光部材１６の平面形状が、発光素子１２の発光出力の照射面におけるビーム断面のパターン形状に合致していると、発光素子１２の発光出力の全てが均一に波長変換されので、蛍光部材１６で色むらが発生するおそれはない。これに対して、仮に発光素子１２が全面発光型のＬＥＤチップであると、発光出力の一部のみが蛍光部材１６に照射されて波長変換されるので、照射部分とその周辺部とで色むらが発生するおそれがある。【００２６】
なお、前記蛍光部材１６の平面形状は、図１Ｂ中に示した円形に限らず、発光素子の発光出力の照射面におけるビーム断面のパターン形状（例えば楕円）に対応した形状を有することにより、蛍光体を効率良く発光させることができ、高輝度の光出力が得られるようになる。この場合、蛍光部材１６の平面形状は、発光素子１２の発光出力の照射面におけるビーム断面のパターン形状に完全に合致させてもよいが、ビーム断面のパターン形状より大きく、あるいは、小さく設定してもよい。また、蛍光部材１６は、平面内で波長変換能力に差を持たせるようにしてもよく、例えば、ビーム断面のパターン形状の中心部が周辺部よりも蛍光体量が多い状態に分布させてもよい。【００２７】
以下、上記した発光装置における各構成要素について詳述する。【００２８】
（支持体１１）  支持体は、金属材料や熱伝導性のよい絶縁基材が用いられており、複数本のリード端子１０が取り付けられている。支持体の表面には、高反射膜（図示せず）が形成されることが望ましい。【００２９】
（発光素子１２）  支持体上に搭載されて実装される発光素子の数は、任意であり、１個でも複数個でもよい。発光素子の一対の電極は、支持体の一つのリード端子に電気的に接続されている。この場合、例えば発光素子の一方の電極面がダイボンディングにより一方のリード端子に接続され、発光素子の他方の電極面が導電性ワイヤを介して別のリード端子に接続されている。【００３０】
発光素子の出力構造は、面発光、端面発光など任意であり、リッジアレイでもよい。一例として、４６０ｎｍ近傍に発光ピーク波長を持つ青色発光の発光素子、４１０ｎｍ近傍に発光ピーク波長を持つ青紫色発光の発光素子、３６５ｎｍ近傍に発光ピーク波長を持つ紫外線発光の発光素子などを使用することができる。【００３１】
発光素子の種類は特に制限されるものではないが、例えば、基板上にＭＯＣＶＤ法等によってＩｎＮ、ＡｌＮ、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＡｌＮ等の窒化物半導体を発光層として形成した構造のものを使用する。一例として、サファイア基板上にｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層と、ｎ型ＡｌＧａＮよりなるｎ型クラッド層と、ｐ型ＧａＮよりなるｐ型コンタクト層とが順次に積層された構造のものを使用する。発光素子の発光波長は、半導体の材料やその混晶比によって種々選択できる。一例として、活性層のＩｎＧａＮのＩｎ含有量を変えるか、または活性層にドープする不純物の種類を変えることにより、発光波長を紫外領域から赤色まで変化させることができる。【００３２】
（被覆部材１３）  被覆部材は、発光素子からの光を効率よく通過させるために、高い光の透過性が要求される。なお、発光素子の電極と支持体上の端子とを導電性ワイヤで接続する構造においては、被覆部材は導電性ワイヤを保護する機能も有する。被覆部材として用いられる材料は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂やアクリル樹脂、ユリア樹脂などの耐候性に優れた透明樹脂や耐光性に優れたガラスなどを用いると好適である。また、透光性樹脂に、二酸化珪素や酸化アルミニウムなどの拡散材を含有させることによって、発光素子からの指向性を緩和させ、視野角を増やすこともできる。【００３３】
（リフレクタ１４）  リフレクタの材質は特に限定されるものではなく、光反射面１４ａは、緩やかな弯曲、カップ形状、テーパ状など任意に形成することができる。【００３４】
（キャップ１５）  キャップは、発光素子からの光で励起され、発光素子の発光色とは異なる色の発光を行う蛍光体を含む固形状の蛍光部材１６を少なくとも一部に有する。キャップの一例は、図１Ｂに示すように、円板リング状の透光性部材（例えば透明ガラス）１７の例えば中心部に円形の開口を有し、この中心部開口に蛍光体を含む固形状の蛍光部材１６が存在している。【００３５】
（固形状の蛍光部材１６）  固形状の蛍光部材の一例は、蛍光体が無機材料であるガラス等のバインダー（結着剤）にて結着され、硬化されたものであり、本例では蛍光体がガラスにて結着された蛍光体ガラスを用いた。なお、蛍光部材１６を少なくとも一部に有するキャップ１５を形成する方法の一例は、キャップ形成容器内の底面の例えば中心部に蛍光体を配置し、その周辺に溶融ガラスを充填した後、硬化させる。【００３６】
（蛍光体）  蛍光体は、発光素子からの光を吸収し、異なる波長の光に波長変換するものであり、ＹＡＧ蛍光体、窒化物蛍光体、その他の蛍光体を使用可能である。例えば、Ｅｕ、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される窒化物系蛍光体・酸窒化物系蛍光体、Ｅｕ等のランタノイド系、Ｍｎ等の遷移金属系の元素により主に賦活されるアルカリ土類ハロゲンアパタイト蛍光体、アルカリ土類金属ホウ酸ハロゲン蛍光体、アルカリ土類金属アルミン酸塩蛍光体、アルカリ土類ケイ酸塩、アルカリ土類硫化物、アルカリ土類チオガレート、アルカリ土類窒化ケイ素、ゲルマン酸塩、または、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される希土類アルミン酸塩、希土類ケイ酸塩またはＥｕ等のランタノイド系元素で主に賦活される有機および有機錯体等から選ばれる少なくともいずれか１つ以上であることが好ましい。【００３７】
これらの蛍光体は、発光素子の励起光により、黄色、赤色、緑色、青色に発光スペクトルを有する蛍光体を使用することができるほか、これらの中間色である黄色、青緑色、橙色などに発光スペクトルを有する蛍光体も使用することができる。これらの蛍光体を様々と組み合わせて使用することにより、様々の発光色を有する発光装置を製造することができる。【００３８】
したがって、発光素子として、例えば青色に発光するＧａＮ系化合物半導体を用い、蛍光物質として、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅもしくは（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅの蛍光物質を使用し、発光素子からの光をＹＡＧ蛍光体に照射して波長変換を行うと、発光素子からの光と、蛍光物質からの光との混色により白色系の混色光を発光する発光装置を提供することができる。【００３９】
（透光性部材１７）  透光性部材は例えば透明ガラスであり、ＬＤチップの発光に対するＨＲコートの有無、ＡＲコートの有無を問わない。【００４０】
＜第２の実施形態＞
図７は、第２の実施形態に係る発光装置の一例を概略的に示す部分断面側面図である。この発光装置は、主たる構成要素として、リード端子１０を有する支持体１１と、支持体上の中央部に実装された１個の発光素子（本例ではＬＤチップ）１２と、発光素子を被覆（封止）する透光性の被覆部材１３と、レセプタクル７１と、集光レンズ７２と、蛍光体を含む例えば凸レンズ状の固形の蛍光部材７３とを有する。【００４１】
レセプタクル７１は、例えば筒状の金属体からなり、その基端側が支持体１１の外周端に固定され、発光素子１２の周囲を囲むように配置されており、内面中間部から例えば一体的に突出するカップ部７１ａが形成されている。このカップ部７１ａは、中心部に光通過口（アパーチャー）７１ｂが形成され、レセプタクル先端に向けて開口するような例えば半球面状（あるいはテーパ状）の光反射面７１ｃが形成されている。そして、カップ部７１ａの開口先端面を覆うように蛍光部材７３が配設されている。そして、集光レンズ７２は、レセプタクル内の空間部でカップ部７１ａより発光素子側に配設され、発光素子からの光を集光し、アパーチャー７１ｂを通過させて蛍光部材７３に入射させる。【００４２】
ここで、支持体１１および発光素子１２は、第１の実施形態で前述したものと同様であり、固形の蛍光部材７３は例えば蛍光体ガラスである。また、レセプタクルのカップ部７１ａの光反射面７１ｃは、緩やかな弯曲、カップ形状、テーパ状など任意に形成することができる。【００４３】
図７の構成によれば、カップ部７１ａのアパーチャー７１ｂを集光レンズ７２の焦点付近に対応させることにより、アパーチャー７１ｂを小さくしても、集光した光をそのまま通過させて蛍光部材７３に蛍光体を励起させることができる。この際、蛍光体が励起されて放出する光のうち、小さなアパーチャー７１ｂを通過して発光素子側へ戻る光（戻り光）の割合が極めて少なくなり、大部分は直接に、あるいは光反射面７１ｃで反射されてレセプタクル前方へ出力し、高輝度の発光出力が得られる。また、カップ部７１ａの開口先端面を覆う蛍光部材７３の全面がレセプタクル先端から突出するように、蛍光部材７３を大きなサイズで形成することができる。これにより、蛍光体の負担が減り、発光可能な励起光の強さの限界が高くなり、発光効率およびリニアリティが向上する。【００４４】
＜第３の実施形態＞
図９は、第３の実施形態に係る固形蛍光部材搭載型の発光装置の一例を概略的に示す側面図である。この発光装置は、主たる構成要素として、リード端子１０を有する支持体１１と、支持体上の中央部に実装された１個の発光素子（本例ではＬＤチップ）１２と、発光素子を被覆（封止）する透光性の被覆部材１３と、レセプタクル９１と、レセプタクルとは別体として形成されたカップ９１ａと、集光レンズ９２と、中心部に固形の蛍光部材９３を有するキャップ９５を有する。ここで、レセプタクル９１は、例えば筒状の金属体からなり、その先端部は肉厚に形成され、その開口外周先端面にカップ９１ａが対接した状態で固定（例えば溶接）されている。また、カップ９１ａの中間付近で光反射面９１ｃの先端部に段差部９１ｂが形成されている。そして、段差部の底面でキャップ９５が固定されており、キャップ９５はカップ９１ａの開口部（レセプタクルの開口先端面より内側）を覆うように配設されている。なお、本例では、キャップ９５は、円板状の蛍光部材９３の外周面を透光性部材９４により保持したものである。【００４５】
図９の構成によれば、キャップ９５の中心部の蛍光部材９３を小さくしても、この小さな蛍光部材９３に集光レンズ９２からの光が入射するように所望の位置合わせを行った状態でカップ部９１ａの固定が可能である。また、カップ部９１ａの段差部９１ｂより突出したレセプタクル開口先端部は、光出力の指向性を絞る役割を果たす。【００４６】
＜第４の実施形態＞
図１０は、第４の実施形態に係る固形蛍光部材搭載型の発光装置の一例を概略的に示す側面図である。図１０に示す発光装置は、前述した図９の発光装置と比べて、カップ９１ａおよびキャップ９５に代えて、レセプタクル９１とは別体として形成されたライトガイド１００がレセプタクル開口先端外周面に固定されている点が異なる。このライトガイド１００は、中心部に細い光ファイバ挿入孔を有する金属製のフェルール１０１と、フェルール中心部に挿入された屈曲可能な導光部材（例えば光ファイバ１０２）を有する。そして、光ファイバ１０２の先端面に小さな固形状の蛍光部材１０３が保持または固定されており、フェルール基端面がレセプタクルの開口先端外周面に対接した状態で固定されている。【００４７】
図１０の構成によれば、ライトガイド１００は光ファイバ１０２の一端面に集光光が入射するように所望の位置合わせが行われた状態で固定が可能である。光ファイバ１０２の一端面に入射した光は光ファイバ１０２を経て光ファイバ先端面部の蛍光部材１０３に入射するので、高輝度の発光出力を得ることができる。また、ライトガイド１００、フェルール１０１、光ファイバ１０２および蛍光体部材１０３の交換が容易であり、実装歩留りも向上する。なお、前記フェルール１０１を省略し、レセプタクルの開口先端外周面に導光部材の基端面を対接させて保持するようにしてもよい。【００４８】
＜第５の実施形態＞
図１１は、第５の実施形態に係る固形蛍光部材搭載型の発光装置の一例を概略的に示す側面図である。図１１に示す発光装置は、主たる構成要素として、リード端子１０を有する支持体１１と、支持体上に配設されたサブマウント１１ａと、サブマウント上に実装された１個の発光素子（本例ではＬＤチップ）１２と、支持体１１上に配設された断面半球状（ランプ状、砲弾状）で固形状の蛍光部材（例えば蛍光体ガラス）１１３とを有する。この場合、発光素子１２は、発光出力が横向きとなる状態で実装されており、蛍光体ガラス１１３は、発光素子１２に対向して配設されている。これにより、発光素子１２からの光は直接に蛍光部材１１３に入射して蛍光体を励起させ、蛍光体から放出する光と発光素子１２からの光が支持体１１の上方へ出力する。【００４９】
図１１の構成によれば、使用部材の点数が少なく、組み立ての工数も少ないので、製造コストの低減が可能でありながら、高輝度の発光出力を得ることができる。特に、支持体１１上に直接に発光素子１２と蛍光部材１１３とを配置することにより、発光素子１２と蛍光部材１１３から発生する熱を効率良く排熱することが可能になり、排熱経路の熱抵抗が下がる。これにより、発光素子１２や蛍光部材１１３の負担が減り、発光効率およびリニアリティが向上する。また、発光素子１２から出射される光は指向性を有するので、小さな蛍光部材１１３に効率良く照射することが可能になり、輝度が向上する。
【実施例】
【００５０】
以下、本発明の発光装置について複数の実施例を説明する。【００５１】
（実施例１）  図１Ａは、実施例１の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、前述した第１の実施形態の一具体例であり、リード端子１０を有する支持体１１と、１個のＬＤチップ１２と、透光性樹脂１３と、例えば金属体からなる筒状のリフレクタ１４と、キャップ１５とを有する。なお、ＬＤチップ１２は、発光出力をリフレクタの開口先端方向に出射する状態で支持体上の例えば中央部に実装されている。【００５２】
キャップ１５は、図１Ｂに示すように、円板リング状の透明ガラス１７の中心部に円形の開口を有し、この中心部開口に固形状の蛍光体ガラス１６が存在している。リフレクタ１４の基端部は支持体１１の外周端部に固定されており、リフレクタ先端内側に設けられている段差部１４ｂの底面にキャップ１５の外周端部が固着されている。【００５３】
図１Ａの構成によれば、ＬＤチップ１２の発光出力は直接にキャップ中心部の蛍光体ガラス１６に入射し、これにより励起された蛍光体から放出する光がリフレクタ前方へ出射される。この場合、蛍光体ガラス１６の面積が小さいので、高輝度化が可能になる。また、蛍光体ガラス１６から支持体方向へ出射された光は、光反射面１４ａや支持体上面により反射された後に、蛍光体ガラス周辺の透明ガラス１７を通過してリフレクタ前方へ効率良く出力することが可能になり、光の取り出し効率が向上する。【００５４】
（実施例２）  図２Ａは、実施例２の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、図１Ａを参照して前述した発光装置と比べて、支持体１１上にＬＤチップ１２を複数個（例えば２個）並べて実装したＬＤアレイを有する点と、図２Ｂに示すように、キャップ２５の中央部に長方形の開口を有し、この長方形の開口部に蛍光体ガラス２６が存在している点が異なる。【００５５】
図２Ａの構成によれば、図１Ａ、図１Ｂを参照して前述した発光装置と同様の効果が得られるほか、キャップ２５の蛍光体ガラス２６をＬＤチップ１２からの光の出射パターンに合わせて配設することにより、蛍光体を効率良く発光させることができ、高輝度の光出力が得られるようになる。【００５６】
なお、ＬＤアレイからの光の出射パターンとして、水平方向よりも垂直方向にビームが広がる特性である場合には、この特性に合わせて、キャップ２５の蛍光体ガラス２６を楕円形状にすることが可能である。また、キャップ２５の開口は、図２Ｂ中に示したように１個の細長い開口でもよいが、各ＬＤチップ１２からの光の出射パターンに合わせて短い矩形の開口を複数個並べて形成し、それぞれに蛍光体ガラス２６を配設するようにしてもよい。【００５７】
（実施例３）  図３は、実施例３の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、図１Ａを参照して前述した発光装置と比べて、リフレクタ３４の光反射面３４ａが例えば半球面状である点と、リフレクタ３４内の空間部にＬＤチップ１２からの光を集光して蛍光体ガラス１６に入射させる（蛍光体ガラス１６の位置に焦点を有する）集光レンズ３３が配設されている点が異なる。【００５８】
図３の構成によれば、図１Ａ、図１Ｂを参照して前述した発光装置と同様の効果が得られるほか、ＬＤチップ１２からの光を集光レンズ３３で集光して蛍光体ガラス１６部に入射させることができる。これにより、蛍光体ガラス１６を小さくし、かつ、蛍光体の励起光の光密度を高めることが可能になり、輝度が向上する。【００５９】
（実施例４）  図４は、実施例４の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、図１Ａを参照して前述した発光装置と比べて、キャップ１５に代えて、全体が蛍光部材からなる円盤状の固形の蛍光体ガラス４６が用いられている点と、リフレクタ１４の内部でＬＤチップ１２を低融点ガラス４７で封止している点が異なる。この場合、必ずしも低融点ガラス４７を用いないで、リフレクタ１４の内側に無機バインダー、Ｎ２，Ａｒなどの不活性ガスを充填してもよい。【００６０】
図４の構成によれば、ＬＤチップ１２の発光出力は直接に蛍光体ガラス４６に入射し、これにより励起された蛍光体から放出する光が外部（リフレクタ前方）へ出射される。このとき、蛍光体から放出する光は、ＬＤチップ１２の発光出力と混色されていてもよい。また、蛍光体ガラス４６がリフレクタ開口面の全面を覆うように配設されており、ＬＤチップ１２からの光を蛍光体全面に入射させることにより、蛍光体の負担が減り、発光効率とリニアリティが向上する。【００６１】
そして、リフレクタ１４の内部を低融点ガラス４７で封止しているので、蛍光体ガラス４６とリフレクタ内の光屈折率のマッチングをとることができる。これにより、ＬＤチップ１２からの光を蛍光体ガラス４６に効率良く導くことが可能になり、輝度が向上する。また、リフレクタ内部でＬＤチップ１２を低融点ガラス４７で封止しているので、ＬＤチップ１２を外力、水分等から保護することができる。また、蛍光体ガラス４６がリフレクタ１４の開口面の全面を覆うように配設されており、ＬＤチップ１２からの光を蛍光体全面に入射させることができるので、より高輝度の光出力が得られるようになる。【００６２】
なお、蛍光体ガラス４６は、ＬＤチップ１２の発光出力のピーク波長（例えば４４５ｎｍ）より厚く設定されており、ＬＤチップ１２からの光で蛍光体が励起されて発光することが可能である。この場合、蛍光体ガラス４６の厚さを１００μｍ〜５００μｍ程度に設定することにより、光拡散性が向上し、発光出力の色むらが少なくなる。【００６３】
（実施例５）  図５は、実施例５の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、図４を参照して前述した発光装置と比べて次の点が異なる。低融点ガラス４７による封止は施されていない。そして、リフレクタ１４の開口先端面を覆うように、リフレクタ１４の段差部底面（リフレクタ先端面）に板状の高熱伝導性部材５１の外周端部が固着されて保持されている。さらに、その前面側に円盤状の蛍光体ガラス４６が重ねられて固定されている。高熱伝導性部材５１と蛍光体ガラス４６は、配置する順序を逆にしてもよい。【００６４】
図５の構成によれば、前述した図４の発光装置と同様の効果が得られるほか、次のような効果が得られる。高熱伝導性部材５１がリフレクタの開口部を覆うように配設されている、本例では、高熱伝導性部材５１および蛍光体ガラス４６からなる二重キャップ構造によりリフレクタ内部を封止するので、ＬＤチップ１２が湿気などの影響を受けなくなる。また、蛍光体ガラス４６で発生した熱を高熱伝導性部材５１により効率良く排熱することが可能になり、蛍光体ガラス４６の負担が減り、発光効率とリニアリティが向上する。【００６５】
（実施例６）  図６は、実施例６の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、前述した図５の発光装置と比べて、蛍光体ガラス４６の下面側で蛍光体ガラス４６と高熱伝導性部材５１との間に機能性フィルタ６１が配設されている点が異なる。この機能性フィルタ６１は、ＬＤチップ１２からの光以外の光（ＬＤチップ１２の励起光より長波長の光）に対して高反射特性を有する誘電体の多層膜からなる。誘電体の具体的な材料として、例えば、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＮ、Ｔａ３Ｏ５、ＭｇＦ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＭｇＯ、ＨｆＯ２、Ｎｂ２Ｏ５から選択された少なくとも一種を含む材料が挙げられる。【００６６】
図６の構成によれば、前述した図５の発光装置と同様の効果が得られるほか、リフレクタの開口部を覆うように配設されている機能性フィルタ６１は、蛍光体ガラス４６からＬＤチップ側に戻る光を反射し、光を効率良くリフレクタ前方に出射することが可能になる。  なお、機能性フィルタ６１を蛍光体ガラス４６の上面側（リフレクタ前方側）に配設した場合には、蛍光体の励起に使用されずに外部に抜けていく励起光を反射し、光を再び蛍光体ガラス４６側に戻すことが可能になり、光の取り出し効率が向上する。【００６７】
（実施例７）  図７は、前述した第２の実施形態の一具体例である実施例７の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、リード端子１０を有する支持体１１と、支持体上の中央部に実装された１個のＬＤチップ１２と、ＬＤチップを被覆（封止）する透光性の被覆部材１３と、金属体からなる筒状のレセプタクル７１と、集光レンズ７２と、蛍光体ガラス７３とを有する。【００６８】
レセプタクル７１は、例えばその基端側が支持体１１の外周端に固定され、ＬＤチップ１２の周囲を囲むように配置されている。レセプタクル７１は、内面中間部から一体的に突出するカップ部７１ａが形成されている。このカップ部７１ａは、中心部にアパーチャー７１ｂが形成され、レセプタクル先端に向けて開口するような例えば半球面状（あるいはテーパ状）の光反射面７１ｃが形成されており、レセプタクル先端内側とカップ部先端面とが段差部になっている。そして、カップ部７１ａの開口先端面を覆うように例えば凸レンズ状の蛍光体ガラス７３が配設され、蛍光体ガラス７３の外周端部がカップ部先端面（段差部底面）に固着されて保持されている。そして、集光レンズ７２は、レセプタクル内の空間部でカップ部７１ａよりＬＤチップ側に配設され、ＬＤチップ１２からの光を集光し、アパーチャー７１ｂを通過させて蛍光体ガラス７３に入射させる。【００６９】
ここで、支持体１１およびＬＤチップ１２は、実施例１で前述したものと同様である。また、レセプタクル７１のカップ部７１ａの光反射面７１ｃは、緩やかな弯曲、カップ形状、テーパ状など任意に形成することができる。【００７０】
図７の構成によれば、レセプタクルのカップ部７１ａのアパーチャー７１ｂを集光レンズ７２の焦点付近に対応させることにより、アパーチャー７１ｂを小さくしても集光した光をそのまま通過させることができる。これにより、ＬＤチップ１２からの光で蛍光体ガラス７３の蛍光体を励起させて高輝度の発光出力を得ることができる。【００７１】
したがって、蛍光体が励起されて放出する光のうち、戻り光（小さなアパーチャーを通過してＬＤチップ側へ戻る光）の割合が極めて少なくなり、大部分の光は、直接に、あるいは光反射面７１ｃで反射されてレセプタクル前方へ出力するようになる。【００７２】
また、カップ部７１ａの開口先端面を覆うキャップとして、レンズ（例えば凸レンズ）状の蛍光体ガラス７３の前面がレセプタクル先端から突出するように、蛍光体ガラス７３を大きなサイズで形成することができる。これにより、蛍光体の負担が減り、発光可能な励起光の強さの限界が高くなり、発光効率およびリニアリティが向上する。【００７３】
（実施例８）  図８は、実施例８の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、図７を参照して前述した発光装置の凸レンズ状の蛍光体ガラス７３に代えて、第１の実施形態で説明したようなキャップ１５が用いられている。このキャップ１５は、例えば図１Ｂに示したように、円盤状の透光性部材（例えば透明ガラス１７）の中心部に蛍光体ガラス１６が配設されている。【００７４】
図８の構成によれば、集光レンズ７２の焦点付近に蛍光体ガラス１６を対応させることにより、集光レンズ７２からの光が蛍光体ガラス１６に入射し、蛍光体を励起させて光出力をレセプタクル前方へ放出させることができる。この場合、蛍光体ガラス１６の面積が小さいので、高輝度化が可能になる。また、蛍光体ガラス１６からカップ部７１ａの内側へ出射された光は、カップ部７１ａの光反射面７１ｃで反射された後に、蛍光体ガラス周辺の透明ガラス１７を通過してレセプタクル前方へ効率良く出力することが可能になり、光の取り出し効率が向上する。【００７５】
（実施例９）  図９は、前述した第３の実施形態の一具体例である実施例９の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、図８を参照して前述した発光装置と比べて、レセプタクル本体９１の先端部が肉厚に形成され、カップ９１ａがレセプタクル本体９１とは別体として形成されており、レセプタクル本体９１の開口外周先端面にカップ９１ａが対接した状態で固定（例えば溶接）されている点が異なる。また、カップ９１ａの中間付近で光反射面９１ｃの先端部に段差部９１ｂが形成され、この段差部９１ｂの底面でキャップ９５が固定されており、キャップ９５はカップ９１ａの開口部（レセプタクルの開口先端面より内側）を覆うように配設されている。【００７６】
図９の構成によれば、キャップ９５の中心部の蛍光体ガラス９３を小さくしても、この小さな蛍光体ガラス９３に集光レンズ９２からの光が入射するように所望の位置合わせを行った状態でカップ９１ａの固定が可能である。また、カップ９１ａの段差部より突出したレセプタクル開口先端部は、光出力の指向性を絞る役割を果たす。【００７７】
（実施例１０）  図１０は、前述した第４の実施形態の一具体例である実施例１０の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、図９を参照して前述した発光装置と比べて、カップ９１ａおよびキャップ９５に代えて、レセプタクル（保持部材）９１とは別体として形成されたライトガイド１００がレセプタクル開口先端外周面に固定されている点が異なる。このライトガイド１００は、金属製のフェルール１０１と、導光部材（本例では、光ファイバ）１０２を有し、光ファイバ１０２の先端面に小さな蛍光体ガラス１０３が例えばバネ（図示せず）により光ファイバ先端面側に押圧された状態で保持されている。フェルール１０１は中心部に細い光ファイバ挿入孔を有し、光ファイバ１０２はフェルール中心部に挿入されている。そして、フェルール基端面がレセプタクルの開口先端外周面に対接した状態で固定されている。【００７８】
図１０の構成によれば、ライトガイド１００は、集光レンズ９２により集光した光が光ファイバ１０２の一端面に入射するように、レセプタクル９１に対して所望の位置合わせが行われた状態で固定が可能である。光ファイバ１０２の一端面に入射した光は光ファイバ１０２を経て光ファイバ先端面部の蛍光体ガラス１０３に入射するので、高輝度の発光出力を得ることができる。また、ライトガイド１００、フェルール１０１、光ファイバ１０２および蛍光体ガラス１０３の交換が容易であり、実装歩留りも向上する。なお、光ファイバ１０２は細いので、先端面側の蛍光体ガラス１０３からＬＤチップ側への戻り光が少ない。【００７９】
（実施例１１）  図１１は、前述した第５の実施形態の一具体例である実施例１１の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、リード端子１０を有する支持体１１と、支持体上に配設されたサブマウント１１ａと、サブマウント上に発光出力が横向きとなる状態で実装された１個のＬＤチップ１２と、支持体１１上でＬＤチップ１２に対向して配設された断面半球状（ランプ状、砲弾状）の蛍光体ガラス１１３とを有する。これにより、ＬＤチップ１２からの光は直接に蛍光体ガラス１１３に入射して蛍光体を励起させ、蛍光体から放出する光とＬＤチップ１２からの光が支持体１１の上方へ出力する。【００８０】
図１１の構成によれば、使用部材の点数が少なく、組み立ての工数も少ないので、製造コストの低減が可能でありながら、高輝度の発光出力を得ることができる。特に、支持体１１上に直接にＬＤチップ１２と蛍光体ガラス１１３とを配置することができるので、ＬＤチップ１２および蛍光体ガラス１１３から発生する熱を効率良く排熱することが可能になり、排熱経路の熱抵抗が下がる。これにより、ＬＤチップ１２や蛍光体ガラス１１３の負担が減り、発光効率およびリニアリティが向上する。また、ＬＤチップ１２から出射される光は指向性を有するので、小さな蛍光体ガラス１１３に効率良く照射することが可能になり、輝度が向上する。【００８１】
（実施例１２）  図１２は、実施例１２の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、前述した図１１の発光装置と比べて、支持体１１上に平板状の蛍光体ガラス１２３が配設され、この蛍光体ガラス１２３上にＬＤチップ１２の発光出力が下向きとなる状態で搭載され、ＬＤチップ１２が実装されている点が異なる。これにより、ＬＤチップ１２からの光は、直接に下方の蛍光体ガラス１２３に入射して蛍光体を励起させ、蛍光体から放出する光が支持体上方へ出力する。図１２の構成によれば、図１１を参照して前述した発光装置とほぼ同様の効果が得られる。【００８２】
（実施例１３）  図１３は、実施例１３の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、前述した図１２の発光装置と比べて、ＬＤチップ１２は支持体１１上に搭載された保持台１３１により斜め下向きとなる状態で実装され、ＬＤチップ１２からの光は直接に斜め下方の蛍光体ガラス１３３に入射する点が異なる。【００８３】
図１３の構成によれば、図１１を参照して前述した発光装置と同様の効果が得られる。そして、蛍光体ガラス１３３の蛍光体から放出する光が斜め上方のＬＤチップ１２および保持台１３１により遮られることなく支持体上方および側方へ出力するので、光の取り出し効率が向上する。【００８４】
（実施例１４）  図１４は、実施例１４の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、両端面発光型のＬＤチップ１４３を用いている。両端面発光型のＬＤチップ１４２は、チップ両端面のミラーの反射率を制御することにより、両端面から任意の割合で光出力が得られる。そして、リード端子１０を有する支持体１１上に、ＬＤチップ１４２の発光両端面が左右両側に向く状態で実装されており、ＬＤチップ１４２の左右両側でＬＤチップに対向してドーム状（ランプ状、砲弾状）の２個の蛍光体ガラス１４３が配設されている。この蛍光体ガラス１４３は、ドーム状、角柱状など任意に形成することができる。これにより、ＬＤチップ１４２からの光は左右両側の蛍光体ガラス１４３に直接に入射し、それぞれの蛍光体を励起させて光を放出させることができる。【００８５】
図１４の構成によれば、図１１を参照して前述した発光装置と同様の効果が得られるほか、蛍光体の負担が減り、発光効率およびリニアリティが向上する。なお、前記の２個の蛍光体ガラス１４３に互いに異種の蛍光体を用いることにより、２個の蛍光体ガラス１４３の蛍光体から放出する光が互いに干渉することなく、互いに異なる波長の光を放出させることができる。【００８６】
（実施例１５）  図１５は、実施例１５の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、リード端子１０を有する支持体１１上に、ＬＤチップ１２の発光出力が支持体上方に向く状態で実装され、ＬＤチップ１２の左右両側または周囲に平板状の蛍光体ガラス１５３が配設されている。そして、ＬＤチップ１２および蛍光体ガラス１５３を覆うように支持体１１上に筒状のリフレクタ１５１が固定され、このリフレクタ１５１の先端開口を塞ぐキャップとして例えばガラス板１５２が保持されている。上記ガラス板１５２の内面の一部または全面には、ＬＤチップ１２からの光を反射させる反射膜（図示せず）が形成されている。これにより、ＬＤチップ１２からの光は、上方のガラス板１５２の内面で反射され、この反射光が蛍光体ガラス１５３に入射して蛍光体を励起させ、蛍光体から放出する光が、直接に、あるいはリフレクタ１５１の内面で反射された後にガラス板１５２を通過して支持体上方へ出力する。【００８７】
図１５の構成によれば、図１１を参照して前述した発光装置と同様の効果が得られるほか、発光面を均一にすることができる。【００８８】
（実施例１６）  図１６は、実施例１６の発光装置の構造を概略的に示す。この発光装置は、リード端子１０を有する支持体１１上に、ＬＤチップ１２の発光出力が支持体上方へ向く状態で実装されており、ＬＤチップ１２を覆うようにドーム状の蛍光体ガラス１６３が配設されている。これにより、ＬＤチップ１２からの光が蛍光体ガラス１５２に入射して蛍光体を励起させ、蛍光体から放出する光が、直接に、あるいは支持体表面で反射された後に蛍光体ガラス１５２を通過してドーム外部へ出力する。【００８９】
図１６の構成によれば、図１１を参照して前述した発光装置と同様の効果が得られるほか、光の取り出し効率が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明の発光装置は、照明用光源、各種インジケーター用光源、車載用光源、ディスプレイ用光源、液晶のバックライト用光源などに適用可能である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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