(57)【要約】【課題】ＬＥＤを用いた発光装置において、光ムラを生じ難く、配光を広角にでき、しかも光利用効率が良いものとする。【解決手段】発光装置１は、ＬＥＤ２と、基板３と、ＬＥＤ２を被覆し、蛍光体を含有する波長変換部材４と、を備える。波長変換部材４は、ＬＥＤ２の周囲にその上面と略同一の高さに形成された第１の蛍光体層４１と、これらを被覆する第２の蛍光体層４２と、を有する。第２の蛍光体層４２は、第１の蛍光体層４１より蛍光体濃度が高く、第１の蛍光体層４２の外側面が露出している。これにより、ＬＥＤ２の直上方向への照射光は、第２の蛍光体層４２によりＬＥＤ２自体の光成分が抑制され、ＬＥＤ２の側方方向への照射光は、第１の蛍光体層４１により変換光の成分が少なくなり、全体として色ムラを少なくすることができる。また、外部に露出している第１の蛍光体層４１の外側面から、広角に光を照射することができ、光利用効率が良い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体発光素子と、前記固体発光素子が実装される基板と、前記固体発光素子の発光面を被覆する透明樹脂部材に蛍光体を含有して成る波長変換部材と、を備え、
前記波長変換部材は、前記固体発光素子の周囲に、該固体発光素子の上面と略同一の高さとなるように設けられた第１の蛍光体層と、前記固体発光素子及び前記第１の蛍光体層を被覆するように設けられた第２の蛍光体層と、を有し、
前記第２の蛍光体層は、前記第１の蛍光体層よりも前記蛍光体の濃度が高くなるように構成され、
前記第１の蛍光体層は、その外側面が前記第２の蛍光体層によって被覆されることなく露出するように形成されていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記第１の蛍光体層が、前記固体発光素子の上面を僅かに覆うように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記波長変換部材は、縦断面視において三角形状となるように形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の発光装置を用いた照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源として固体発光素子を用いた発光装置及びそれを用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（以下、ＬＥＤ）は、低電力で高輝度の発光が可能であり、表示等や照明器具等の様々な電気機器の光源として使用されている。近年では、赤色ＬＥＤ及び緑色ＬＥＤに加えて、青色ＬＥＤが実用化され、これらＲＧＢ３色のＬＥＤを組み合わせることにより、様々な光色を発光することができる。また、青色ＬＥＤの光を蛍光体に当てて黄色の光を出力し、青色光と黄色光とを混色させて白色光を作り出す、いわゆる白色ＬＥＤが知られている。白色ＬＥＤは、発光強度及び発光効率において優れ、これを用いた発光装置が、シーリングライト及びベースライトといった光を拡散させる照明器具や、ダウンライト及びスポットライトといった光を集光させる照明器具等に利用されている。
【０００３】
一般的な白色ＬＥＤは、青色ＬＥＤチップに黄色蛍光体を含有する透光性樹脂を被覆さた構成となっているので、青色光を出射する領域（青色ＬＥＤチップの発光面）よりも、黄色光を出射する領域の方が大きい。そのため、図９に示すように、白色ＬＥＤ１０２から出射された光は、青色光が照射面の中央領域に照射され、黄色光が周辺領域に照射されて、照射面において色ムラが生じることがある。
【０００４】
そこで、ＬＥＤの上面に黄色蛍光体の濃度が高く高濃度樹脂層を形成し、ＬＥＤの周囲に蛍光体濃度が低い低濃度樹脂層を形成して、ＬＥＤの上面方向への出射光の黄色成分を多くすることで色ムラを抑制した発光装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、近年では、蛍光体を含有する樹脂をインクジェット方式のノズルから、塗布量を制御しながらＬＥＤパッケージ内部に直接塗布することにより蛍光体層を形成する技術が開発されている。そして、このインクジェットによる樹脂の塗布工程を２段階で行うことにより、出射光が設定された所定の色度範囲に収まるように製造された発光装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１１１８８２号公報
【特許文献２】特開２００９−２６０２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に示される発光装置は、低濃度樹脂層が高濃度樹脂層によって被覆されている。この構成においては、低濃度樹脂層を透過する青色光及びこの低濃度樹脂層で波長変換された黄色光は、いずれも低濃度樹脂層の上面にある高濃度樹脂層を透過して発光装置から放射される。そのため、発光装置の光導出方向よりも広角周囲方向には、高濃度樹脂を透過する際に波長変換された黄色光の出射量が多くなり、照射面において色ムラを生じる虞がある。また、低濃度樹脂層の側方方向にカップが設けられているので、出射光の配光を広角にすることが難しい。
【０００８】
また、上記特許文献２に示される発光装置は、パッケージを構成する成形体の凹部内に蛍光体を含有する樹脂を吐出することにより蛍光体層が形成されるので、蛍光体層の側方方向には成形体が存在しており、上記と同様に、出射光の配光を広角にすることが難しい。また、ＬＥＤからの出射光及び蛍光体による変換光のうち、側方方向へ放射される光は、上記成形体によって多重反射され、装置外へ出射されることなく有効光として利用されず、光利用効率が悪くなる虞がある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するものであり、光ムラを生じ難く、出射される光の配光を広角にすることができ、しかも光利用効率が良い発光装置及びこの発光装置を用いた照明装置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】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明に係る発光装置は、固体発光素子と、前記固体発光素子が実装される基板と、前記固体発光素子の発光面を被覆する透明樹脂部材に蛍光体を含有して成る波長変換部材と、を備え、前記波長変換部材は、前記固体発光素子の周囲であって、該固体発光素子の上面と略同一の高さとなるように設けられた第１の蛍光体層と、前記固体発光素子及び前記第１の蛍光体層を被覆するように設けられた第２の蛍光体層と、を有し、前記第２の蛍光体層は、前記第１の蛍光体層よりも前記蛍光体の濃度が高くなるように構成され、前記第１の蛍光体層は、その外側面が前記第２の蛍光体層によって被覆されることなく露出するように形成されていることを特徴とする。
【００１１】
上記発光装置において、前記第１の蛍光体層が、前記固体発光素子の上面を僅かに覆うように形成されていることが好ましい。
【００１２】
上記発光装置において、前記波長変換部材は、縦断面視において三角形状となるように形成されていることが好ましい。
【００１３】
上記発光装置は、照明装置に用いられることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の発光装置によれば、固体発光素子の直上方向への照射光は、第２の蛍光体層により固体発光素子自体の光成分が抑制されることにより色ムラが抑制され、固体発光素子の側方方向への照射光は、第１の蛍光体層により変換光の成分が少なくなることにより色ムラが抑制される。従って、波長変換部材からの出射光を全体として色ムラが少ないものとすることができる。また、外部に露出している第１の蛍光体層の外側面から、広角に光を照射することができ、光利用効率が良い。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る発光装置の側断面図。
【図２】（ａ）乃至（ｅ）は同発光装置の作製工程を説明するための側断面図。
【図３】上記の実施形態の変形例に係る発光装置の側断面図。
【図４】（ａ）乃至（ｅ）は上記変形例に係る発光装置の作製工程を説明するための側断面図。
【図５】（ａ）は別の変形例に係る発光装置の側断面図、（ｂ）は同発光装置の配光曲線を示す側断面図。
【図６】（ａ）は更に別の変形例に係る発光装置の側断面図、（ｂ）は同発光装置の配光曲線を示す側断面図。
【図７】（ａ）は本発明の第２の実施形態に係る発光装置を用いた照明装置の側断面図、（ｂ）は同上面図。
【図８】（ａ）は上記実施形態の変形例に係る発光装置を用いた照明装置の側断面図、（ｂ）は同上面図。
【図９】従来の発光装置で照射面に色ムラが発生する原因を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の第１の実施形態に係る発光装置について、図１及び図２を参照して説明する。本実施形態の発光装置１は、図１に示すように、固体発光素子としての発光ダイオード（以下、ＬＥＤ）２と、ＬＥＤ２が実装される配線基板（以下、基板）３と、ＬＥＤ２の発光面を被覆する透明樹脂部材に蛍光体を含有して成る波長変換部材４と、を備える。波長変換部材４は、ＬＥＤ２の周囲であって、ＬＥＤ２の上面と略同一の高さとなるように設けられた第１の蛍光体層４１と、ＬＥＤ２及び第１の蛍光体層４１を被覆するように設けられた第２の蛍光体層４２と、を有する。以下の説明において、ＬＥＤ２の発光面の中心を通る法線を光導出軸Ｌという。
【００１７】
ＬＥＤ２は、発光装置１として所望の光色の発光を可能とする光源であれば特に限定されないが、発光ピーク波長が４６０ｎｍの青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップが好適に用いられる。本実施形態において、ＬＥＤ２には、素子上面に陽極及び陰極の各電極が設けられた、いわゆるフェイスアップ型の素子が用いられる。ＬＥＤ２は、ＡｌＮ等のサブマウントを介して基板３上に実装され、ＬＥＤ２の素子上面に設けられた各電極を、基板３上に設けられた配線パターン（不図示）に、ワイヤ３１を用いて結線される。これにより、ＬＥＤ２と配線パターンとが電気的に接続される。なお、ここでは、ＬＥＤ２の実装方法として、フェイスアップ式の素子をワイヤボンディング実装する例を示したが、ＬＥＤ２は下面側に電極を配したフェイスダウン式の素子であってもよく、この場合、例えば、フリップチップ実装によりＬＥＤ２が実装される。
【００１８】
基板３は、ＬＥＤ２の放熱性に優れたアルミナや窒化アルミ等のセラミック基板、表面に絶縁層が設けられた金属基板が用いられる。また、ＬＥＤ２の出力が小さく発熱量が少ないときは、例えば、ガラスエポキシ樹脂、紙フェノール樹脂等から成る基板用板材が好適に用いられる。この基板３上には、ＬＥＤ２に給電するための配線パターンが設けられている。基板３の形状は、ＬＥＤ２及び波長変換部材４等の搭載部材を搭載できるサイズ及び形状であればよく、厚みは、取り扱い時に撓み等の変形を生じない強度を有する程度であればよい。
【００１９】
基板３上に形成された配線パターンは、例えば、Ａｕ表面でメッキ法により形成される。メッキ法は、Ａｕに限られず、例えば、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ等であってもよい。また、各パターン部の表面のＡｕは、基板３との接着力を向上させるために、例えば、Ａｕ／Ｎｉ／Ａｇといった積層構造とされてもよい。なお、配線パターンは、その表面に光反射処理が施され、ＬＥＤ２からの基板３側へ出射された光を反射するように構成されていてもよい。また、基板３及び配線パターンの表面は、ワイヤ３１の結線やＬＥＤ２の実装に必要な領域を除き、白色レジストによって覆われていることが好ましい。この白色レジストは、例えば、リフトオフ法等により形成される。こうすれば、白色レジストによって各パターン部が保護されるので、配線の安定性が向上し、しかも、発光装置１を照明装置に組み込む際の取り扱いが容易となり、装置の製造効率が良くなる。
【００２０】
ワイヤ３１には、例えば、汎用の金ワイヤが用いられる。また、アルミワイヤ、銀ワイヤ又は銅ワイヤ等であってもよい。ワイヤ３１は、熱接合又は超音波接合等の公知の接合方法により、ＬＥＤ２の各電極及び基板３上の配線パターンに接合される。
【００２１】
波長変換部材４は、上述したように、第１の蛍光体層４１と第２の蛍光体層４２とから成る。そして、第２の蛍光体層４２は、第１の蛍光体層４１よりも蛍光体の濃度が高くなるように構成されている。また、第１の蛍光体層４１は、その外側面が第２の蛍光体層４２によって被覆されることなく露出するように形成されている。
【００２２】
第１の蛍光体層４１及び第２の蛍光体層４２は、透光性を有する樹脂材料（例えば、シリコーン樹脂）に、ＬＥＤ２から出射された青色光によって励起され、黄色光を放射する粒子状の黄色蛍光体を分散させた混合材料を、夫々上記形状に形成加工されたものである。透光性を有する樹脂材料は、例えば、屈折率が１．２〜１．５のシリコーン樹脂が用いられる。
【００２３】
蛍光体には、ＬＥＤ２から出射された青色光の一部を吸収して励起され、波長５００〜６５０ｎｍの波長域にピーク波長を有する周知の黄色蛍光体が好適に用いられる。この黄色蛍光体は、発光ピーク波長が黄色波長域内にあり、且つ、発光波長域が赤色波長域を含むものである。黄色蛍光体としては、イットリウム（Yttrium）とアルミニウム（Aluminum）の複合酸化物のガーネット（Garnet）構造の結晶から成る、いわゆるＹＡＧ系蛍光体が挙げられるが、これに限られない。例えば、色温度や演色性を調整するため等に、複数色の蛍光体を混色させて用いてもよく、赤色蛍光体と緑色蛍光体を適宜に混合させることにより、演色性の高い白色光を得ることができる。なお、第１の蛍光体層４１又は第２の蛍光体層４２を構成する樹脂材料には、上記蛍光体に加えて、例えば、光拡散材又はフィラー等が添加されてもよい。
【００２４】
ここで、発光装置１の作製工程について、特に、第１の蛍光体層４１及び第２の蛍光体層４２の形成工程について、図２（ａ）乃至（ｅ）を参照して説明する。まず、図２（ａ）に示すように、基板３上にＬＥＤ２が実装される。その後、図２（ｂ）に示すように、基板３上に、環状の枠体５１が、その中心位置がＬＥＤ２の中心と一致するように配置される。枠体５１は、その高さが、基板３の実装面からＬＥＤ２の上面までの高さと等しくなるように形成されたものが用いられる。そして、ディスペンサ５２を用いて、蛍光体の濃度が低くなるように調整された第１の樹脂材料４１ａを、枠体５１内に流し込む。流し込みが終了したら、枠体５１からはみ出た第１の樹脂材料４１ａを除去し、枠体５１内の第１の樹脂材料４１ａを硬化させる。第１の樹脂材料４１ａの硬化後、枠体５１と硬化した第１の樹脂材料４１ａとの間に、離型剤（不図示）を流し込み、図２（ｃ）に示すように、枠体５１を取り外し外す。これにより、第１の蛍光体層４１が形成される。続いて、ディスペンサ５３を用いて、蛍光体の濃度が高くなるように調整された第２の樹脂材料４２ａを、ＬＥＤ２及び第１の蛍光体層４１の上面に塗布し、ディスペンサ５３を引きあげながら、塗布と持続する。このとき、第２の樹脂材料４２ａに、比較的チクソ性の高い材料を用いてれば、塗布された第２の樹脂材料４２ａを所望の形状に形成し易くなる。塗布後、この第２の樹脂材料４２ａを硬化させる。なお、硬化した第２の樹脂材料４２ａの表面を切削又は研磨する等により、所望の形状に形成加工してもよい。こうして、図２（ｅ）に示されるように、第２の蛍光体層４２が形成されことにより、発光装置１が作製される。
【００２５】
この発光装置１の動作について、上述した図１を参照して説明する。ＬＥＤ２から発せられた光は、光導出軸Ｌを中心として放射状に出射される。そして、光の一部は、波長変換部材４に含まれる蛍光体に当たり、基底状態にある蛍光体を励起状態に遷移させる。励起状態となった蛍光体は、ＬＥＤ２からの光とは波長が異なる光を放出して基底状態に戻る。これにより、蛍光体は、ＬＥＤ２からの光の波長を変換した光を放射することができる。蛍光体によって波長変換された光は、光導出軸Ｌの方向に限らず、蛍光体から放射状に出射される。つまり、ＬＥＤ２から放射された光は、蛍光体によって、波長変換されるだけでなく、ＬＥＤ２から放射されたときの光の直進方向通りには進まず、放射状に拡散される。また、波長変換された光は、他の蛍光体の表面においても更に拡散され得る。
【００２６】
ＬＥＤ２から、側方方向へ出射された青色光は、ＬＥＤ２の周囲に形成された第１の蛍光体層４１に入射して、その一部が蛍光体によって黄色光に変換される。その結果、青色光と黄色光とが混色されて、外部に露出した第１の蛍光体層４１の側面から、白色光が出射される。ここで、第１の蛍光体層４１の蛍光体の濃度は、第２の蛍光体層４２に比べて低いので、第２の蛍光体層４２に導光される光に比べて、第１の蛍光体層４１に導光される光は、蛍光体によって拡散され難く、ＬＥＤ２から放射されたときの方向性を持続する。従って、第１の蛍光体層４１の側面から出射される光の光束の減少を抑制することができ、発光装置１の側方方向に対する照度を向上させることができる。
【００２７】
また、ＬＥＤ２から、光導出軸Ｌ方向へ出射された青色光は、ＬＥＤ２の上面に形成された第２の蛍光体層４２に入射して、その一部が蛍光体によって黄色光に変換されて、上記と同様に、白色光が第２の蛍光体層４２の表面から出射される。ここで、第２の蛍光体層４１の蛍光体の濃度は、第２の蛍光体層４２に比べて高いので、第１の蛍光体層４１に導光される光に比べて、第２の蛍光体層４２に導光される光は、蛍光体によって変換され易くなる。従って、ＬＥＤ２の上面方向へ出射される光は、青色光成分が強くなり過ぎず、適度に黄色光成分と適度に混色されて、照射面において色ムラを生じ難いものとなる。なお、この第２の蛍光体層４２においては、光導出軸Ｌ方向よりも側方へ広がった方向へ、黄色光成分が多い光が出射され易くなる。一方、上述した第１の蛍光体層４１から出射される光は、青色光成分が多くなり易い。そのため、この第１の蛍光体層４１から出射される光と、第２の蛍光体層４２から側方方向へ出射される光とが、適度に混光されることにより、発光装置１の側方方向へは、色ムラを生じ難い光を出射することができる。
【００２８】
つまり、発光装置１においては、光導出軸Ｌ方向へ照射される光は、図９に示したような従来の発光装置に比べて、第２の蛍光体層４２によって青色光成分が抑制されることにより色ムラが抑制される。また、ＬＥＤ２の側方方向へ照射される光は、第１の蛍光体層４１に黄色光成分が少なくなることにより、色ムラが抑制される。その結果、発光装置１は、全体として色ムラの少ない光を照射することができる。また、外部に露出している第１の蛍光体層４１の外側面から、及び蛍光体濃度の高い第２の蛍光体層４２から放射状に光が出射されるので、第１の蛍光体層４１及び第２の蛍光体層４２から成る波長変換部材４から、広角に光を照射することができる。また、これに伴い、出射光の指向性が低くなり、この発光装置１を用いた照明装置において、ＬＥＤ光源特有の粒状感を低減することができる。更に、波長変換部材４（第１の蛍光体層４１）の外側面が露出しており、反射鏡等に囲まれていないので、光が多重反射等により消失されることがなく、光利用効率を良くすることができる。また、この発光装置１は、基板３が平坦であり、その上面に波長変換部材４を形成するので、例えば、ＣＯＢモジュール等において、ＬＥＤチップの配列が変わった場合にも、それに柔軟に対応することができ、上述した工程と同様の工程により作製することができる。
【００２９】
次に、本実施形態の変形例に係る発光装置について、図３及び図４を参照して説明する。この変形例に係る発光装置１は、第１の蛍光体層４１が、ＬＥＤ２の上面を僅かに覆うように形成されているものである。この変形例に係る発光装置１の作製工程を、図４（ａ）乃至（ｅ）に示す。ここでは、上記実施形態（図２（ａ）乃至（ｅ）参照）との相違点のみを説明する。この変形例に係る発光装置１は、図４（ｂ）に示すように、第１の蛍光体層４１を形成する工程において、基板３の実装面からＬＥＤ２の上面までの高さよりも僅かに高い高さとなるように形成された枠体５４が用いられる。これにより、図４（ｃ）に示すように、第１の蛍光体層４１の上面位置を、ＬＥＤ２の上面位置よりも僅かに高くすることができ、ＬＥＤ２が第１の蛍光体層４１によって覆われる。
【００３０】
波長変換部材４には、ＬＥＤ２から出射された光が波長変換されたときに生じる熱が蓄積する。この熱は、蛍光体の濃度が高く、しかも光束の多い第２の蛍光体層４２の方が、第１の蛍光体層４１よりも、より多く発生する。また、第２の蛍光体層４２は、ＬＥＤ２からの熱にも曝される。そして、第２の蛍光体層４２が高温になると、蛍光体の変換効率が低下し、所望の混色光を出射できなくなる虞がある。一方、第１の蛍光体層４１は、蛍光体濃度が低いので、波長変換による熱も発生し難く、また、基板３と接しているので、放熱性が良く、第２の蛍光体４２に比べて高温になり難い。
【００３１】
この変形例によれば、第１の蛍光体層４１と、第２の蛍光体層４２との接触面積が大きくなるので、第２の蛍光体層４２からの熱を、効率的に第１の蛍光体層４１を介して基板３へ放熱することができる。また、ＬＥＤ２と第２の蛍光体層４２とを接触させないので、ＬＥＤ２からの熱が第２の蛍光体層４２へ伝わり難くなり、第２の蛍光体層４２の温度上昇を抑制することができる。
【００３２】
別の変形例に係る発光装置について、図５及び図６を参照して説明する。この変形例に係る発光装置１は、図５（ａ）に示すように、波長変換部材４が、縦断面視において三角形状となるように形成されているものである。
【００３３】
この変形例において、ＬＥＤ２から放射された光のうち、光導出軸Ｌ方向に進む光は、波長変換部材４内の最も長い距離を通る。従って、光導出軸Ｌ方向に進む光は、波長変換部材４内を通る距離（光路）が長いだけ、蛍光体に当たる確率が高くなるので、光導出軸Ｌ方向への進行が妨げられる。その結果、波長変換部材４の縦断面視においてＬＥＤ２の側方方向の厚さよりも上方方向の厚さが厚くなれば、厚くなるほど、光導出軸Ｌ方向へ進む光は少なくなる。更に、蛍光体で変換された光は、波長変換部材４の出射面に対して、概ね拡散配光（例えばＢＺ分類のＢＺ５）として出射される。従って、上方に対して側方を向く面の割合が多くなる程、側方に広がる配光が得られる。
【００３４】
そのため、波長変換部材４から放射される光は、図５（ｂ）に示すように、光導出軸Ｌ方向の出射光束が少なく、側方方向への出射光束が多くなる、いわゆるバットウィング型の配光曲線を描くように放射される。従って、発光装置１は、ＬＥＤ２から放射される光の配光を広くすることができ、ＬＥＤ光源特有の指向性を低くすることができる。
【００３５】
更に別の変形例を図６（ａ）（ｂ）に示す。この変形例は、上記図３に示した変形例のように、第１の蛍光体層４１が、ＬＥＤ２の上面を僅かに覆うように形成されているものである。この変形例によれば、上記図３に示した変形例、及び上記図５に示した変形例の両方の効果を併せ持つ発光装置１が得られる。
【００３６】
次に、本発明の第２の実施形態に係る発光装置及びこれを用いた照明装置について、図７（ａ）（ｂ）を参照して説明する。本実施形態の発光装置１は、長尺矩形状の基板３上に複数のＬＥＤ２がアレイ状に配置され、各ＬＥＤ２に上記第１の実施形態で示した波長変換部材４が設けられたものである。この発光装置１は、同図に示すように、ベースライト型の照明装置１０に好適に用いられる。
【００３７】
照明装置１０は、本体部６１と、発光装置１の光導出方向に設けられる光拡散透過パネル（以下、光拡散パネル）７１と、発光装置１から放射される光を光拡散パネル７１の方向へ反射させる反射板８１と、を備える。また、発光装置１と本体部６１（図例では反射板８１）との間には、発光装置１の熱を本体部６１側へ効果的に放熱するための放熱シート９１が設けられている。なお、本実施形態において、照明装置１０は、長尺矩形状のベースライトを想定して例示されているが、正方矩形状又は円形状であってもよく、その形状等は特に限定されない。また、アレイ状にＬＥＤ２が配された発光装置１を複数用いてもよく、また、基板３上にマトリクス状にＬＥＤ２が配されていてもよい。また、照明装置１０の本体部６１には、発光装置１を点灯させる電源ユニット（不図示）が内蔵される。
【００３８】
本体部６１は、前面が開口した箱形状の構造部材であり、発光装置１を収納可能なように、基板３より大きな矩形状の底面部と、この底面部の四方に立設された側面部とを備える。側面部の開口側周縁に光拡散パネル７１が取り付けられる。本体部６１は、例えば、所定の剛性を有するアルミニウム板又は鋼板等の板材を、所定形状にプレス加工したものが用いられる。また、その内側面は白色塗料等によりコーティングされていてもよい。
【００３９】
光拡散パネル７１は、アクリル樹脂等の透光性樹脂に酸化チタン等の拡散粒子を添加した乳白色材料を、本体部６１の開口の内寸形状と略同形状に形成加工した矩形板状部材である。なお、光拡散パネル７１は、透明なガラス板又は樹脂板の表面又は裏面に、サンドブラスト処理を施して粗面としたもの、又はシボ加工を施したもの等であってもよい。
【００４０】
反射板８１は、反射性を有する屈曲した板材が、基板３上にアレイ状に配置されたＬＥＤ２及び波長変換部材４の四方を囲うように、且つ光導出軸Ｌに対して傾斜するように配置されたものである。この反射板８１は、例えば、記形状に形成された樹脂構造体に、高反射性の白色塗料を塗装して作製された光拡散反射板が好適に用いられる。なお、照明装置１０が、例えば、ダウンライトとして用いられる場合、表面に反射率の高い銀又はアルミニウムが蒸着された反射板が用いられてもよい。
【００４１】
放熱シート９１は、エポキシ樹脂に、アルミナやシリカ等のフィラーを高濃度で充填した材料で形成されたシート状の部材である。この放熱シート９１は、絶縁性を有する共に、上記フィラーを混合させることにより、比較的熱伝導率が高くなるように（例えば、約３Ｗ／ｍ・Ｋ）形成されている。また、放熱シート９１は、シート厚が１００μｍ程度であり、加熱時に低粘度化する性質を有する。そのため、他の一般的なゴム状の放熱シートに比べて、シート厚を薄くすることができ、その結果、熱抵抗が小さくなり、本体部６１へ効率的に放熱することができる。
【００４２】
このように構成された照明装置１０において、発光装置１から放射された光は、直接又は反射板８１で反射されて光拡散パネル７１に入射し、照明装置１０外に出射される。このとき、光拡散パネル７１が発光装置１に近接して配置された場合であっても、発光装置１は、上記第１の実施形態で説明したように、光を広角に放射するので、光拡散パネル７１に入射する光の指向性は低くなる。この光は光拡散パネル７１によって更に拡散されて出射される。従って、照明装置１０は、光拡散パネル７１全体が光っているように見せることができ、光拡散パネル７１の輝度分布を均一とすることができる。また、輝度ムラ同様に、色ムラも少なくすることができるので、光拡散パネル７１を発光装置１に近接して配置することができ、照明装置１０を薄型化することができる。更に、照明装置１０の光拡散パネル７１の出射面において、ＬＥＤ２光源独特の粒々感が抑制され、グレアを軽減することができる。
【００４３】
上記第２の実施形態の変形例に係る発光装置及びこれを用いた照明装置について、図８（ａ）（ｂ）を参照して説明する。この変形例に係る発光装置１は、円形状の基板３上に複数のＬＥＤ２がマトリクス状に配置され、各ＬＥＤ２に上記第１の実施形態で示した波長変換部材４が設けられたものである。この発光装置１は、同図に示すように、ダウンライト型の照明装置１０に好適に用いられる。
【００４４】
照明装置１０は、この照明装置１０を施工面（例えば天井）に形成された開口に保持するための枠本体６２と、発光装置１の出射光を集光する集光レンズ７２と、集光レンズ７２からの出射光を配光制御する反射部材８２とを備える。また、照明装置１０は、発光装置１の裏面側に取り付けられ、発光装置１の熱を放熱するヒートシンク部材９２と、発光装置１とヒートシンク部材９２との間に設けられ、発光装置１の熱を効果的に放熱フィン９２へ放熱するための放熱シート９１とを備える。
【００４５】
枠本体６２は、光を導出するための開口部を有する筒状の部材であり、開口部周縁に施工面の開口に係止される鍔部が形成されている。この枠本体６２は、上記実施形態の本体部６１と同様の材料から形成される。枠本体６２の筒状部の内側面には、集光レンズ７２を保持する爪部が設けられている。この爪部から開口部の部分に光反射性を有する金属材料等が蒸着等が蒸着されており、これが反射部材８２として機能する。反射部材８２の形状は、照明装置１０の照射角を所定の角度に制御できるように設計される。
【００４６】
集光レンズ７２は、透明アクリル樹脂等の光透過材料を有底円筒形状に射出成型したものである。なお、ＬＥＤ２の設置位置に対応するように複数のレンズ部材が組み合わされた複合レンズが設けられていてもよい。この集光レンズ７２は、ＬＥＤ２によるイエローリングを照射面に映し出されないように、レンズの光出射面にディンプル加工等を行うことにより、散乱性を有するように形成されていることが望ましい。
【００４７】
放熱シート９１は、上記実施形態と同様のものが用いられ、基板３の形状に対応するように円形状に形成されている。
【００４８】
ヒートシンク部材９２は、アルミニウム合金等から形成されており、汎用のアルミダイキャストが好適に用いられる。このヒートシンク部材９２の外周面には、外気に触れる表面積を大きくして放熱性を高めるため、複数の放熱フィン９３が形成されている。また、ヒートシンク部材９２の内周は、発光装置１を点灯させる電源ユニット（不図示）を収容する空間が設けられている。
【００４９】
この変形例においても、発光装置１は、光を広角に放射できるので、集光レンズ７２及び反射部材８２を用いたときに、それらの形状等を調整することにより、配光制御性の高い照明装置１０を実現することができる。
【００５０】
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、種々の変形が可能である。例えば、上記第２の実施形態においては、アレイ状に配された複数のＬＥＤ２毎に波長変換部材４が設けられた例を示したが、複数のＬＥＤ２を一つの波長変換部材４で被覆させてもよい。このとき、波長変換部材４は、例えば、樋状に形成されるが、その長手方向い直交する方向に第１の蛍光体層４２が形成されていれば、少なくとも、この方向に沿う発光特性としては、上記実施形態と同様の効果を期待することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１    発光装置
１０    照明装置
２    ＬＥＤ（固体発光素子）
３    基板
４    波長変換部材
４１    第１の蛍光体層
４２    第２の蛍光体層
【図１】
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【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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