(57)【要約】【課題】発光装置の発光むらを低減させること。【解決手段】発光装置１は、発光素子１２および発光部材１４を有している。発光部材１４は、発光素子１２を覆っており、蛍光材料を含んでいる。発光部材１４は、第１の界面２０−１および第２の界面２０−２を有している。第１の界面２０−１は、第１の層１４−１および第２の層１４−２からなる。第２の層１４−２は、第１の層１４−１上に設けられており、第１の層１４−１より屈折率が大きい。第２の界面２０−２は、第２の層１４−２および第３の層１４−３からなる。第３の層１４−３は、第２の層１４−２上に設けられており、第２の層１４−２より屈折率が小さい。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子を覆っており、第１の層および前記第１の層上に位置しており前記第１の層より屈折率の大きい第２の層の間に設けられている第１の界面と、前記第２の層および前記第２の層上に位置しており前記第２の層より屈折率の小さい第３の層の間に設けられている第２の界面とを有しており、蛍光材料を含んでいる発光部材と、
を備えた発光装置。
【請求項２】
前記発光部材が、前記発光素子の上方に設けられた光反射面を有していることを特徴とする請求項２記載の発光装置。
【請求項３】
前記光反射面は、前記発光部材のベース物質と前記ベース物質より屈折率の小さい媒質との界面であることを特徴とする請求項２記載の発光装置。
【請求項４】
前記媒質が空気であることを特徴とする請求項３記載の発光装置。
【請求項５】
前記光反射面が傾斜していることを特徴とする請求項４記載の発光装置。
【請求項６】
前記発光部材がシート形状を有していることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項７】
前記発光素子は、前記第１の層より屈折率の小さい接着剤によって前記発光部材に固定されていることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば発光ダイオードなどの発光素子を有する発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、照明分野などにおいて、発光ダイオードなどの発光素子を有する発光装置の開発が進められている。この発光装置は、発光素子によって発生された光の波長を変換する発光部材を有している。今後、発光装置において、発光むらの低減が求められている。
【特許文献１】特開２００５−２２８９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
発光装置における発光むらを低減させるためには、発光素子によって発生された光の波長変換のむらを低減させる必要がある。発光部材における波長変換のむらを低減させるためには、発光素子から放射された光の偏りを低減させる必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一つの態様によれば、発光装置は、発光素子および発光部材を有している。発光部材は、発光素子を覆っており、蛍光材料を含んでいる。発光部材は、第１の界面および第２の界面を有している。第１の界面は、第１の層および第２の層からなる。第２の層は、第１の層上に設けられており、第１の層より屈折率が大きい。第２の界面は、第２の層および第３の層からなる。第３の層は、第２の層上に設けられており、第２の層より屈折率が小さい。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の一つの態様によれば、発光装置は、第１の界面および第２の界面を有する発光部材を含んでいる。このような構成により、発光素子から放射された光の偏りが低減されている。従って、発光装置における発光むらが低減されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施形態が、図面を参照して説明されている。本実施形態の概念が、図１を参照して説明されている。発光素子１１から放射された光の一部Ｌ１１−１は、第１の界面２０−１および第２の界面２０−２において全反射されて側方へ進む。第１の界面２０−１および第２の界面２０−２は、互いに屈折率の異なる材料からなる。
【０００７】
本実施形態の発光装置１が、図２を参照して説明されている。発光装置１は、基体１１、発光素子１２および封入材料１３を有している。発光装置１は、発光部材１４をさらに有している。基体１１は、絶縁材料からなる。絶縁材料の例は、セラミックスである。
【０００８】
発光素子１２は、基体１１上に実装されている。発光素子１２は、半導体材料からなる発光ダイオードである。発光素子１２は、駆動電力によって第１の光を発生する光源である。第１の光は、青色光または紫外光である。発光素子１２は、フリップチップ接続によって実装されている。発光素子１２の実装構造の他の例は、ワイヤ接続による実装構造である。
【０００９】
封入材料１３は、発光素子１２に付着されている。封入材料１３は、透光性を有するシリコーン樹脂からなる。透光性とは、発光素子１２から放射された光の波長の少なくとも一部が透過することをいう。
【００１０】
発光部材１４は、発光素子１１を覆っている。発光部材１４は、第１の界面２０−１および第２の界面２０−２を有している。第１の界面２０−１は、第１の層１４−１および第２の層１４−２からなる。第２の層１４−２は、第１の層１４−１上に設けられており、第１の層１４−１より屈折率が大きい。第２の界面２０−２は、第２の層１４−２および第３の層１４−３からなる。第３の層１４−３は、第２の層１４−２上に設けられており、第２の層１４−２より屈折率が小さい。発光部材１４の透光性とは、発光素子１１から放射された光の波長の少なくとも一部が透過することをいう。発光部材１４は、シリコーン樹脂からなる。
【００１１】
発光部材１４は、透光性のベース材料および蛍光材料を含んでいる。ベース材料の透光性とは、発光素子１２から放射された光の波長の少なくとも一部が透過することをいう。ベース材料の例は、シリコーン樹脂である。蛍光材料は、ベース材料内に分散されている。発光部材１４は、第１の光に応じて第２の光を放射する。発光部材１４は、例えば、赤色光、緑色光および青色光を放射する。発光素子１１は、第１の層１４−１より屈折率の小さい樹脂接着剤によって発光部材１４に固定されている。
【００１２】
以下、発光装置１における発光構造が説明されている。図３に示されているように、発光素子１２から放射された光の一部Ｌ１２−１は、第１の界面２０−１および第２の界面２０−２において全反射されて側方へ進む。光Ｌ１２−１は、臨界角以上の角度で第１の界面２０−１および第２の界面２０−２に入射されたときに全反射される。第１の界面２０−１における臨界角θ１は、第１の層１４−１の屈折率をｎ１として、第２の層１４−２の屈折率をｎ２とした場合、次の式を満たす。
【００１３】
ｓｉｎθ１＝ｎ１／ｎ２  （但し、ｎ１＜ｎ２）
第２の界面２０−２における臨界角θ２は、第２の層１４−２の屈折率をｎ２として、第３の層１４−３の屈折率をｎ３とした場合、次の式を満たす。
【００１４】
ｓｉｎθ２＝ｎ３／ｎ２  （但し、ｎ２＞ｎ３）
発光装置１は、第１の界面２０−１および第２の界面２０−２を有する発光部材１４を含んでいることにより、発光むらが低減されている。
【００１５】
本発明の他の実施形態が、図４を参照して説明されている。発光部材１４は、発光素子１２の上方に設けられた光反射面２１を有している。光反射面２１は、第１の層１４−１に設けられている。光反射面２１は、発光部材１４のベース材料とそれより屈折率の小さい媒質２２との界面である。媒質２２は空気である。光反射面２１は傾斜している。発光素子１２から放射された光の一部Ｌ１２−２は、光反射面２１において全反射される。光Ｌ１２−２は、臨界角以上の角度で光反射面２１に入射されたときに全反射される。光反射面２１における臨界角θ２１は、第１の層１４−１の屈折率をｎ１として、媒質２２の屈折率をｎ２２とした場合、次の式を満たす。
【００１６】
ｓｉｎθ１＝ｎ２２／ｎ１  （但し、ｎ２２＜ｎ１）
発光装置１は、光反射面２１を有していることにより発光むらが低減されている。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態の概念を示している。
【図２】本実施形態の発光装置１を示している。
【図３】発光装置１における発光構造を示している。
【図４】本発明の他の実施形態の発光装置１を示している。
【符号の説明】
【００１８】
１  発光装置
１１  基体
１２  発光素子
１３  封入材料
１４  発光部材
１４−１  第１の層
１４−２  第２の層
１４−３  第３の層
２０−１  第１の界面
２０−２  第２の界面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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