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光源装置以及照明装置

文献发布时间:2023-06-19 12:10:19


光源装置以及照明装置

本申请是申请日为2017年04月27日、申请号为201780028318.2、发明名称为“光源装置以及照明装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及,光源装置以及照明装置。

背景技术

以往,提出了利用半导体发光装置和波长转换元件的光源装置(例如,参照专利文献1)。对于这种光源装置,利用图39说明,专利文献1所公开的光源装置。图39是以往的光源装置的概略图。图39示出以往的光源装置1020的截面图(a)以及俯视图(b)。

专利文献1所公开的光源装置1020,如图39的截面图(a)示出,具备:半导体发光装置1005,射出紫外光至可见光的波长区域之中的规定的波长的激励光;荧光体层1002,来自半导体发光装置1005的激励光入射;以及光反射性基板1006,被设置在荧光体层1002的面之中的与激励光入射的面相反侧的面。

在此,荧光体层1002,由接合部1007固定在光反射性基板1006。

而且,由半导体发光装置1005和荧光体层1002构成,被配置为空间上分离的反射型的光源装置1020。

荧光体层1002包含,由来自半导体发光装置1005的激励光激励,发生比激励光的波长长波长的荧光的荧光体。

并且,在荧光体层1002的周围设置有,吸收来自半导体发光装置1005的激励光入射时的激励光的吸收单元1009、或使该激励光散射(扩散)的散射单元。

而且,入射到荧光体层1002的来自半导体发光装置1005的激励光的、荧光体层入射面上的光束的截面形状以及截面积,与向荧光体层的入射面整体的形状以及面积大致相同。

提出了根据该结构,防止荧光体层1002的发光点(发光图案)内的颜色不均匀的方案。

(现有技术文献)

(专利文献)

专利文献1:日本特开2012-89316号公报

在专利文献1所公开的光源装置1020中,在周边配置吸收单元1009的情况下,激励光的一部分入射到吸收单元1009。并且,从荧光体层1002的射出光之中的、从荧光体层1002的侧面、即荧光体层1002与吸收单元1009接触的面射出的荧光,入射到吸收单元1009。其结果为,在吸收单元1009,激励光以及荧光由吸收单元1009吸收,光源装置的发光效率降低。

并且,在荧光体层1002的周边代替吸收单元1009而配置散射单元的情况下,入射到散射单元的激励光,在散射单元的表面散射并射出。其结果为,从光源装置1020的发光区域的周边区域,激励光不与荧光混合而射出。在投影这样的光源装置的光来形成图像的情况下,在中央部的白色区域的周边,以环状投影激励光的蓝色的光。这样的现象是,在荧光体层1002的周边配置吸收单元1009的情况下也发生的。这是因为,作为吸收单元1009,不存在吸收100%的激励光的廉价的材料的缘故。

在将这样的光源装置用于照明装置的情况下,难以控制投影图像整体的颜色分布。

发明内容

于是,本公开的目的在于,提供激励光的利用效率高,并且,能够自由地设计投影图像以及投影图像周边的照度分布以及颜色分布的光源装置,以及利用该光源装置的照明装置。

为了实现所述目的,本公开涉及的光源装置,所述光源装置具备半导体发光装置以及波长转换元件,所述半导体发光装置射出相干的激励光,所述波长转换元件被配置为与所述半导体发光装置分离,对从所述半导体发光装置射出的所述激励光进行波长转换来产生荧光,并且,使所述激励光散射来产生散射光,所述波长转换元件具备,支撑部件、以及配置在所述支撑部件的波长转换部,所述波长转换部具有,第一波长转换部以及第二波长转换部,所述第二波长转换部被配置在所述第一波长转换部的周边,在对配置有所述波长转换部的所述支撑部件的面进行俯视时包围所述第一波长转换部,关于所述萤光相对于所述散射光的强度比,所述第二波长转换部比所述第一波长转换部低。

根据所述结构,在第一波长转换部的周边配置第二波长转换部,因此,通过适当地调整第二波长转换部的结构,从而能够自由地设计来自第二波长转换部的射出光的亮度以及光谱。因此,在光源装置中,在主要向第一波长转换部照射激励光来形成发光区域的情况下,能够抑制从发光区域的周边区域仅射出激励光。进而,能够自由地设计发光区域以及发光区域周边的亮度分布以及颜色分布。因此,能够自由地设计投影图像以及投影图像周边的照度分布以及颜色分布。并且,根据所述结构,与代替第二波长转换部,而配置吸收单元的情况相比,能够抑制激励光以及荧光的损失。也就是说,能够提高激励光的利用效率。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,所述第一波长转换部具有,与所述支撑部件相对的第二面、与所述第二面背对的第一面、以及连结所述第一面和所述第二面的侧面,所述波长转换元件具备,覆盖所述第二面以及所述侧面的至少一部分的反射部件。

根据所述结构,能够使从波长转换部朝向支撑部件的激励光以及荧光反射并作为射出光利用。因此,能够提高光源装置的转换效率。

并且,为了实现所述目的,本公开涉及的光源装置,所述光源装置具备半导体发光装置以及波长转换元件,所述半导体发光装置射出相干的激励光,所述波长转换元件,被配置为与所述半导体发光装置分离,对从所述半导体发光装置射出的所述激励光进行波长转换来产生荧光,并且,使所述激励光透射来产生透射光,所述波长转换元件具备,支撑部件、以及配置在所述支撑部件的波长转换部,所述波长转换部具有,第一波长转换部以及第二波长转换部,所述第二波长转换部被配置在所述第一波长转换部的周边,在对配置有所述波长转换部的所述支撑部件的面进行俯视时包围所述第一波长转换部,关于萤光相对于所述透射光的强度比,所述第二波长转换部比所述第一波长转换部低。

根据所述结构,在第一波长转换部的周边配置第二波长转换部,因此,通过适当地调整第二波长转换部的结构,从而能够自由地设计来自第二波长转换部的射出光的亮度以及光谱。因此,在光源装置中,在主要向第一波长转换部照射激励光来形成发光区域的情况下,能够抑制从发光区域周边的激励光的射出。进而,能够自由地设计发光区域以及发光区域周边的亮度分布以及颜色分布。并且,根据所述结构,与代替第二波长转换部,而配置吸收单元的情况相比,能够抑制激励光以及荧光的损失。也就是说,能够提高激励光的利用效率。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,所述第一波长转换部的所述激励光入射的入射面的所述激励光的截面形状以及截面积,与所述第一波长转换部的所述入射面的形状以及面积大致相同。

根据所述结构,能够提高发光区域的中央部分的亮度分布的均匀性,并且,能够抑制激励光从发光区域周边不与荧光混合而射出。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,在所述第一波长转换部中,具备所述激励光入射的第一射出区域,所述第一射出区域的所述激励光入射的入射面的所述激励光的截面形状以及截面积,与所述第一射出区域的所述入射面的形状以及面积大致相同。

根据所述结构,能够提高发光区域的中央部分的亮度分布的均匀性,并且,能够抑制激励光从发光区域周边不与荧光混合而射出。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,在所述第一波长转换部中,具备所述激励光入射并且射出所述透射光的第一射出区域,所述第一射出区域的所述激励光入射的入射面的所述激励光的截面形状以及截面积,与所述第一射出区域的所述入射面的形状以及面积大致相同。

根据所述结构,能够提高发光区域的中央部分的亮度分布的均匀性,并且,能够抑制激励光从发光区域周边不与荧光混合而射出。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,所述第一波长转换部由单一荧光体材料形成。

根据所述结构,在波长转换部中,第一波长转换部由折射率均匀的单一材料构成。因此,激励光在第一波长转换部内多次反射,从而能够提高发光区域的中央部分的亮度分布的均匀性。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,所述第一波长转换部包含多个气孔。

根据所述结构,第一波长转换部由折射率均匀的同一材料构成且包含作为散射体的气孔。因此,激励光在第一波长转换部内多次反射,从而能够抑制发光分布成为不均匀。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,所述第一波长转换部包含,荧光体粒子以及透明结合材料。

在所述结构中,第一波长转换部能够,在荧光体粒子与透明结合材料的界面,使激励光散射,其结果为,能够抑制发光分布成为不均匀。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,所述第二波长转换部包含,与所述第一波长转换部不同的荧光体材料。

根据所述结构,能够将第二波长转换部的向荧光的转换效率以及射出光的光谱自由地设计为与第一波长转换部不同的转换效率以及光谱。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,所述第二波长转换部包含的荧光体粒子的平均粒子直径,与所述第一波长转换部包含的荧光体粒子的平均粒子直径不同。

根据所述结构,能够将第二波长转换部的向荧光的转换效率自由地设计为与第一波长转换部不同的转换效率。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,所述第一波长转换部包含的荧光体粒子的体积比率,与所述第二波长转换部包含的荧光体粒子的体积比率不同。

根据所述结构,能够将第二波长转换部的向荧光的转换效率自由地设计为与第一波长转换部不同的转换效率。

并且,本公开涉及的光源装置,具备:半导体发光装置,射出激光;波长转换部件,从所述半导体发光装置射出的激光作为激励光照射到该波长转换部件,从而放出荧光;从所述波长转换元件放出的光的一部分入射的第一滤波器;经由所述第一滤波器的光的入射的第一光检测器;从所述波长转换元件放出的光入射的第二光检测器;以及所述激励光入射的第三光检测器。

根据所述结构,光源装置,能够检测来自波长转换元件的射出光的散射光与荧光的光量的比率、以及激励光与萤光的光量的比率。因此,在光源装置工作中,光源装置中构成光源装置的部件的位置偏离的情况下,能够检测光源装置内部的轻微的故障状态。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,具备从所述波长转换元件放出的光的一部分入射的第二滤波器,经由所述第二滤波器的光的入射到第二光检测器。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,具备将从所述波长转换元件放出的光引导到所述第一检测器的反射部件。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,具备将从所述波长转换元件放出的光引导到所述第二检测器的反射部件。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,具备将从所述半导体发光装置射出的激光聚光并照射到所述波长转换元件的聚光部件。

进而,本公开涉及的光源装置中也可以,所述第一检测器、所述第二检测器、以及所述第三检测器被配置在同一基板上。

并且,本公开涉及的光源装置具备,所述光源装置。

在所述照明装置中,能够获得与所述光源装置同样的效果。

根据本公开,能够提供能够维持高转换效率、且能够自由地设计发光区域以及发光区域周边的亮度分布以及颜色分的光源装置、以及利用该光源装置的照明装置。

附图说明

图1是示出实施例1涉及的光源装置的概略结构的示意性的截面图。

图2A是示出实施例1涉及的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图2B是示出实施例1涉及的波长转换元件的概略结构的示意性的斜视图。

图2C是示出实施例1涉及的波长转换元件的功能的示意性的截面图。

图2D是示出实施例1涉及的波长转换元件的概略结构的一个例子的示意性的一部分放大截面图。

图2E是示出实施例1涉及的波长转换元件的概略结构的一个例子的示意性的一部分放大截面图。

图2F是示出实施例1涉及的波长转换元件的概略结构的一个例子的示意性的一部分放大截面图。

图2G是示出实施例1涉及的波长转换元件的概略结构的一个例子的示意性的一部分放大截面图。

图2H是示出实施例1涉及的波长转换元件的概略结构的一个例子的示意性的一部分放大截面图。

图2I是示出实施例1涉及的波长转换元件的概略结构的一个例子的示意性的一部分放大截面图。

图2J是示出实施例1涉及的波长转换元件的概略结构的一个例子的示意性的一部分放大截面图。

图3是用于说明实施例1涉及的波长转换元件的功能的示意性的截面图。

图4是示出实施例1涉及的波长转换元件以及比较例涉及的波长转换元件的射出区域的示意性的亮度分布的图表。

图5是示意性地示出实施例1涉及的由组合光源装置与投光部件的照明装置获得的投影图像的图。

图6A是示出实施例1涉及的光源装置的第一射出区域的射出光的光谱的图表。

图6B是示出实施例1涉及的光源装置的第二射出区域的射出光的光谱的图表。

图6C是示出实施例1涉及的光源装置的投影光的颜色分布的色度图。

图7是示出实施例1涉及的利用光源装置的照明装置的概略结构的示意性的截面图。

图8是示出实施例1涉及的光源装置的波长转换元件的具体结构的示意性的截面图。

图9A是示出实施例1的变形例1涉及的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图9B是示出实施例1的变形例2涉及的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图10A是示出实施例1的变形例3涉及的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图10B是示出实施例1的变形例4涉及的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图11是示出实施例2涉及的从光源装置射出的光的色度坐标的色度图。

图12是示出说明利用实施例2涉及的光源装置的车辆的功能的图。

图13是示出实施例2的变形例涉及的光源装置的结构以及功能的示意性的截面图。

图14是说明实施例2的变形例涉及的用于光源装置的波长转换元件的具体结构的图。

图15是示出实施例3涉及的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图16是示出实施例3的用于光源装置的波长转换元件的更具体结构的截面图。

图17是示出实施例3涉及的波长转换元件的制造方法的各个工序的示意性的截面图。

图18A是示出实施例3的变形例1涉及的波长转换元件的结构的示意性的截面图。

图18B是示出实施例3的变形例2涉及的波长转换元件的结构的示意性的截面图。

图18C是示出实施例3的变形例3涉及的波长转换元件的结构的示意性的截面图。

图19是示出实施例4涉及的光源装置的概略结构的示意性的截面图。

图20是示出实施例4涉及的光源装置中的来自半导体发光装置的传播光、来自波长转换元件的射出光的路径、以及来自各个光检测器的信号的路径的框图。

图21是示出实施例4涉及的光源装置的信号处理的流程的流程图。

图22是示出实施例4的变形例1涉及的光源装置的概略结构的示意性的截面图。

图23是示出实施例4的变形例1以及比较例涉及的光源装置的射出光的发光面的亮度分布以及颜色分布的测量的例子的图表。

图24是示出实施例4的变形例2涉及的光源装置的概略结构的示意性的截面图。

图25是示出实施例5涉及的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图26是示出实施例5涉及的波长转换元件的功能的示意性的截面图。

图27是示出用于实施例5的变形例涉及的光源装置的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图28是示出用于实施例6涉及的光源装置的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图29是示出实施例6涉及的波长转换元件的制造方法的各工序的示意性的截面图。

图30是示出实施例6的变形例1涉及的用于光源装置的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图31A是示出实施例6的变形例2涉及的用于光源装置的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图31B是示出实施例6的变形例3涉及的用于光源装置的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图31C是示出实施例6的变形例4涉及的用于光源装置的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图32是示意性地示出实施例6涉及的光源装置的概略结构的截面图。

图33是示出实施例7涉及的用于光源装置的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图34是示出实施例7涉及的光源装置的结构以及工作的概要的示意性的斜视图。

图35是示出实施例7的变形例涉及的用于光源装置的波长转换元件的概略结构的示意性的截面图。

图36是示出实施例8涉及的光源装置的结构以及功能的示意性的截面图。

图37是示出实施例8的变形例涉及的光源装置的结构以及功能的示意性的截面图。

图38是示出实施例8的变形例涉及的在光源装置安装投光部件时的具体结构的示意性的截面图。

图39是以往的光源装置的概略图。

10 半导体发光装置

11 半导体发光元件

11a 光波导

12 支撑部件

13 封装体

13a、13b、13d 引脚

14 金属罐

20 聚光光学系统

20a、20d 透镜

20b 反射光学元件

20c 光纤

21 分离光学元件

22 反射部件

23 第一滤波器

24 第二滤波器

25 第一光检测器

26 第二光检测器

27 第三光检测器

30、30A、30B、30C、30D、130、230、230A、230B、230C、330、330A、430、430A、430B、430C、430D、530、530A 波长转换元件

31 反射部件

31a 表面

32、32r 支撑部件

32a 反射膜

32b 底部

32c 凹凸

33 反射防止膜

34 接合材料

35 第一波长转换部

35a、36a 第一面

35b、36b 第二面

35c 侧面

36 第二波长转换部

38 波长转换部

39 粘接层

41 第一射出区域

42 第二射出区域

50 壳体

51、52、61、61a 罩部件

53 支撑部件

54 保持器

55、56 螺丝

57 第二壳体

62 印刷电路板

65 微控制器

67 连接器

68 外部布线

70 散热机构

75 散热部件

81 激励光

82、84、85 传播光

82a、82b 入射光

82i 中心轴

85a 入射光

86a、94、94a、94b 荧光(波长转换光)

91、92 射出光

93、93a、93b 散射光

95 射出光

96 投影光

99、99a、99b 投影图像

100、101、102、102A、103、104、104A、300、400、500 光源装置

120 投光部件

135c 侧面

150 真空夹头

155、156 荧光体粒子

157 第二粒子

158、456 空隙

199 对头车

200 照明装置

235c 侧面

255、256 透明结合材料

299 车辆

355、356 界面

555 荧光体相

655 矩阵相。

具体实施方式

以下,对于各个实施例,参照附图进行说明。本公开,不仅限于以下的实施例。以下的实施例所示的、数值、构成要素、构成要素的配置位置以及连接形态、以及工序(步骤)及工序顺序等是一个例子而不是限定本公开的主旨。附图是,示意性或概念的,各个部分的厚度和宽度的关系、部分间的大小的比率等,并不一定与现实相同。即使在表示实质上相同的部分的情况下,也会有根据附图以不同的尺寸以及比率表示的情况。会有省略对实质上相同的结构的重复说明的情况。对于以下的实施例的构成要素中的、示出本发明的最上位概念的实施方案中没有记载的构成要素,作为任意的构成要素而被说明。

只要不脱离本公开的主旨,对本实施例执行本领域的技术人员想到的范围内的变更的各种变形例也包含在本公开内。并且,在不脱离本公开的主旨的范围内,也能够组合多个实施例的至少一部分。

并且,在本说明书中,“上方”这用语,并不指示绝对的空间知觉的上方向(铅垂上方),而作为以层叠结构的层叠顺序为基础的相对的位置关系所规定的用语利用。并且,“上方”这用语,不仅限于两个构成要素彼此具有间隔而被配置且在两个构成要素之间存在其他的构成要素的情况,也适用于两个构成要素彼此密接而被配置且两个构成要素接触的情况。

(实施例1)

以下,对于实施例1涉及的光源装置,参照附图进行说明。

图1是示出本实施例涉及的光源装置100的概略结构的示意性的截面图。

本实施例涉及的光源装置100,如图1示出,具备半导体发光装置10、聚光光学系统20、以及波长转换元件30。

半导体发光装置10是,射出相干的激励光的装置,具有半导体发光元件11。

半导体发光元件11是,例如,由氮化物半导体构成的半导体激光器元件(例如激光芯片),将波长380nm至490nm之间具有峰值波长的激光作为激励光81射出。如图1示出,在本实施例中,半导体发光元件11,被安装在碳化硅基板等的支撑部件12上,被装载在未图示出的封装体。

半导体发光元件11具有,例如,在作为GaN基板的基板上,第一包层、作为InGaN多量子阱层的发光层、以及第二包层层叠的结构。

并且,在半导体发光元件11,形成光波导11a。

电力从光源装置100的外部输入到半导体发光元件11。在半导体发光元件11的光波导11a生成的、例如峰值波长445nm的激光,作为激励光81向聚光光学系统20射出。

聚光光学系统20是,对从半导体发光元件11射出的激励光81进行聚光的光学系统。对于聚光光学系统20的结构,若能够对激励光81进行聚光的结构,则没有特别的限定。对于聚光光学系统20,例如,能够利用一个或多个凸透镜,更具体而言,能够利用组合非球形凸透镜和球面凸透镜的光学系统。聚光光学系统20,对从半导体发光元件11射出的在水平方向、垂直方向上具有射出角的激励光81进行聚光,生成作为向波长转换元件30一边准直、或会聚一边在空间上传播的激励光的传播光82。传播光82,沿着中心轴82i传播,照射到波长转换元件30。此时,中心轴82i被设定为,从波长转换元件30的表面(即,传播光82入射的表面)的法线成为规定的角度、优选为60度以上、80度以下的角度。

波长转换元件30是,被配置为与半导体发光装置10分离,对从半导体发光装置10射出的激励光进行波长转换来产生荧光,并且,使激励光散射来产生散射光的元件。在本实施例中,波长转换元件30,被照射作为激励光的传播光82,对传播光82的至少一部分进行波长转换,射出波长转换后的光。以下,对于波长转换元件30,参照图1,还参照图2A、图2B、图2C、图2D、图2E、图2F、图2G、图2H、图2I以及图2J进行说明。

图2A是示出本实施例涉及的波长转换元件30的概略结构的示意性的截面图。图2B是示出本实施例涉及的波长转换元件30的概略结构的示意性的斜视图。图2C是示出本实施例涉及的波长转换元件30的功能的示意性的截面图。图2D、图2E、图2F、图2G、图2H、图2I以及图2J分别是示出,本实施例涉及的波长转换元件30的概略结构的一个例子的示意性的一部分放大截面图。在图2D、图2E、图2F、图2G、图2H、图2I以及图2J中示出,与图2A示出的虚线框II的内部对应的放大截面图。

如图1示出,从半导体发光元件11射出的、具有规定的截面积和规定的光分布的传播光82照射到波长转换元件30。而且,如图1以及图2A至图2C示出,波长转换元件30具备,支撑部件32、以及配置在支撑部件32的波长转换部38。波长转换部38具有,第一波长转换部35、以及配置在第一波长转换部35的周边的、在对配置有波长转换部38的支撑部件32的面进行俯视时包围第一波长转换部的第二波长转换部36。第一波长转换部35以及第二波长转换部36包含,以稀土元素激活的荧光体材料。而且,荧光体材料,吸收传播光82的至少一部分,将与传播光82波长不同的荧光作为波长转换后的光射出。

并且,在本实施例中,如图2A以及图2C示出,第一波长转换部35具有,与支撑部件32相对的第二面35b、与第二面35b背对的第一面35a、以及连结第一面35a和第二面35b的侧面35c。波长转换元件30具备,覆盖第二面35b以及侧面35c的至少一部分的反射部件31。

更具体而言,波长转换元件30,如图2B示出,例如,具备外形为四边形的板状的支撑部件32、形成在支撑部件32上的反射部件31、第一波长转换部35、以及第二波长转换部36。在反射部件31的表面31a的中央部分,形成第一波长转换部35,在其周边,形成第二波长转换部36。

而且,第一波长转换部35的表面,如上所述,由与支撑部件32相对的(即,位于支撑部件32侧的)第二面35b、与第二面35b背对的(即,位于与支撑部件32侧相反侧的)第一面35a、以及连结第一面35a和第二面35b的侧面35c构成。而且,在本实施例中,侧面35c,与第二波长转换部36相对。

并且,第二波长转换部36的表面,同样,具有与支撑部件32相对的第二面36b、以及与第二面35b背对的第一面36a。

在本实施例中,第一波长转换部35和第二波长转换部36由侧面35c接触。

此时,第一波长转换部35的平均折射率,与第二波长转换部36的平均折射率不同。也就是说,以作为第一波长转换部35与第二波长转换部36的界面的侧面35c为边界,平均折射率发生变化。

在此,利用图2D、图2E、图2F、图2G、图2H、图2I以及图2J,说明第一波长转换部35和第二波长转换部36的更具体结构。本实施例的第一波长转换部35和第二波长转换部36以及其界面,能够由多个形态实现。

首先,利用图2D,说明第一例子。图2D是,波长转换元件30的第一波长转换部35和第二波长转换部36以及其界面的放大图。第一波长转换部35包含,荧光体粒子155和透明结合材料255,第二波长转换部36包含,荧光体粒子156和透明结合材料256。在此,关于荧光体粒子以及透明结合材料的至少一方的材料,第一波长转换部35与第二波长转换部36不同。据此,以侧面35c为边界,使第一波长转换部35与第二波长转换部36的平均折射率发生变化。并且,能够将第二波长转换部36的向荧光的转换效率自由地设计为与第一波长转换部35不同的转换效率。

并且,也可以是如下方法,即,第一波长转换部35以及第二波长转换部36,分别由荧光体粒子和透明结合材料构成,构成第一波长转换部35的荧光体粒子以及透明结合材料,分别是与构成第二波长转换部36的荧光体粒子以及透明结合材料相同的材料,使荧光体粒子的平均粒子直径、或作为荧光体粒子与透明结合材料的混合比率的荧光体粒子的体积比率(在此(荧光体粒子的体积)/(荧光体粒子的体积+透明结合材料的体积))不同。例如,如图2E示出,第一波长转换部35的荧光体粒子155以及透明结合材料255,分别是与第二波长转换部36的荧光体粒子156以及透明结合材料256相同的材料。但是,第二波长转换部36的荧光体粒子156与第一波长转换部35的荧光体粒子155相比平均粒子直径小。据此,以侧面35c为边界,使第一波长转换部35与第二波长转换部36的平均折射率发生变化。

并且,同样,如图2E示出,将第一波长转换部35中包含的荧光体粒子的体积比率设为,比第二波长转换部36中包含的荧光体粒子的体积比率小。据此,以侧面35c为边界,使第一波长转换部35与第二波长转换部36的平均折射率发生变化。

并且,在图2D以及图2E示出的例子中,第一波长转换部35包含荧光体粒子155和透明结合材料255,因此,在荧光体粒子155与透明结合材料255的界面,能够使激励光(传播光82)散射,其结果为,能够抑制发光分布成为不均匀。进而,在图2D示出的例子中,第二波长转换部36包含与第一波长转换部35不同的荧光体材料,因此,能够将第二波长转换部的向荧光的转换效率以及射出光的光谱自由地设计为与第一波长转换部不同的转换效率以及光谱。

并且,例如,也可以采用第一波长转换部35仅由单一荧光体材料构成,第二波长转换部36由荧光体粒子与透明结合材料的混合体构成的方法。例如,如图2F示出,第一波长转换部35由多个荧光体粒子155所组成的多晶的荧光体材料构成。其结果为,第一波长转换部35成为荧光体材料的折射率为平均折射率的转换部。据此,以侧面35c为边界,使第一波长转换部35与第二波长转换部36的平均折射率发生变化。

而且,在所述中,在由单一形荧光体材料构成的第一波长转换部35中也可以包含,多个气孔(图2F示出的气孔455a以及粒内气孔455b)。据此,第一波长转换部35能够由具有荧光体材料的折射率的均匀的同一材料构成并且包含作为散射体的气孔。根据所述的结构,能够容易实现侧面35c附近的第一波长转换部35的平均折射率、与第二波长转换部36的平均折射率不同的波长转换元件30。

并且,例如,也可以采用如下的方法,即,第一波长转换部35由包含荧光体相和矩阵相的陶瓷复合体构成,第二波长转换部36由荧光体粒子与透明结合材料的混合体构成。

例如,在图2G以及图2H示出的例子中,第一波长转换部35,由多个荧光体相555和矩阵相655构成。

据此,以侧面35c为边界,使第一波长转换部35与第二波长转换部36的平均折射率发生变化。进而,能够在荧光体相555与矩阵相655的界面355使激励光散射。

进而,在图2H示出的第一波长转换部35中,在矩阵相655中、或在荧光体相555与矩阵相655的界面设置空隙456。根据该结构,在第一波长转换部35中,能够更容易使激励光散射。

并且,例如,也可以在第一波长转换部35和第二波长转换部36的任一方或双方,在透明结合材料中除了荧光体粒子以外还包含由无机透明粒子构成的第二粒子157。根据该结构,在波长转换部中,能够更自由地设计平均折射率和光的散射性。

例如,在图2I中构成为,第一波长转换部35和第二波长转换部36包含相同的第二粒子157。而且,第一波长转换部35与第二波长转换部36,荧光体粒子155和第二粒子157的一方或双方的浓度不同。也就是说,波长转换部中的荧光体粒子155与第二粒子157的比率不同。此时,对于荧光体粒子155以及第二粒子157,也可以利用折射率互不相同的粒子。

根据该结构,能够将第一波长转换部35和第二波长转换部36构成为平均折射率不同。

例如,在图2I中,在第二波长转换部36中,第二粒子157的密度高。根据该结构,在第二波长转换部36中,能够将透明结合材料与荧光体粒子的界面355、以及透明结合材料与第二粒子的界面355的共计量设为,比第一波长转换部35多。其结果为,在侧面35c,能够增强激励光的反射。

进而,在图2J示出的例子中,第一波长转换部35和第二波长转换部36,包含空隙158。而且,关于波长转换部的体积中的空隙158的体积的比率,第一波长转换部35与第二波长转换部36不同。据此,能够实现第一波长转换部35与第二波长转换部36的平均折射率不同的结构。进而,关于空隙158、与透明结合材料255、荧光体粒子155或第二粒子157的任一个的界面355的总面积,第一波长转换部35与第二波长转换部36不同。因此,能够使波长转换部的内部的激励光的散射度发生变化。例如,在图2J中,与第一波长转换部35相比,第二波长转换部36的空隙158的量多。因此,在侧面35c,能够增强激励光的反射。

在此,在第一波长转换部35,具备传播光82的一部分入射,射出波长转换后的光的第一射出区域41,在第二波长转换部36,具备传播光82之中的不入射到第一波长转换部35的传播光的一部分或全部入射,射出波长转换后的光的第二射出区域42。

此时,如图2B示出,第一波长转换部35的第一面35a是,从传播光82的入射侧看(在配置有波长转换部38的支撑部件32的面的俯视中),例如,四边形,第二波长转换部36包围其周边。因此,第一射出区域41成为,与第一面35a对应的区域,第二射出区域42成为,与第二波长转换部36的第一面36a对应的区域。在本实施例中,第一射出区域41,与第一面35a一致,第二射出区域42,与第一面36a一致。

此时,第一波长转换部35以及第二波长转换部36,对入射的传播光82的至少一部分进行波长转换来产生荧光,将该荧光分别从第一面35a以及36a射出。

具体而言,如图2C示出,作为传播光82的一部分的入射光82a入射到第一波长转换部35的第一面35a的第一射出区域41。入射光82a的一部分在第一波长转换部35波长转换后,从第一射出区域41作为荧光(波长转换光)94a射出。并且,在第一波长转换部35没有波长转换的入射光82a,被散射,由第一射出区域41作为散射光93a射出。因此,从第一射出区域41,射出作为荧光94a与散射光93a的混合光的射出光91。

在此,入射到第一波长转换部35的入射光82a的一部分成为,在第一波长转换部35的内部传播,在第二面35b和侧面35c多次反射的入射光85a。此时,侧面35c,如上所述,由平均折射率不同的第一波长转换部35与第二波长转换部36的界面构成,因此,能够容易使入射光85a反射。并且,对于在第一波长转换部35,入射光85a被波长转换而生成的荧光86a,也同样能够容易多次反射。如此,在第一波长转换部35内激励光以及荧光多次反射,据此,第一射出区域41的射出光91的发光强度分布,与第一波长转换部35和第二波长转换部36的结构完全相同的情况相比,能够成为均匀。

另一方面,在第二波长转换部36也进行波长转换。

作为不入射到第一面35a的传播光82的一部分的入射光82b入射到第二波长转换部36的第一面36a。入射光82b,在第二波长转换部36中一部分的光被波长转换,从第二射出区域42作为荧光94b射出。并且,在第二波长转换部36没有波长转换的入射光82b被散射,由第二射出区域42作为散射光93b射出。因此,从第二射出区域42,射出作为荧光94b与散射光93b的混合光的射出光92。

在此,若将按入射光的每单位光量射出的萤光的光通量的比率设为

(数式1)

则将第二射出区域42的波长转换效率设计为,比第一射出区域41的波长转换效率低。在本实施例中被设计为,关于萤光相对于散射光的强度比,第二波长转换部36比第一波长转换部35低。在此,在式1中,转换系数是,将萤光的光通量,按照光谱由视敏度转换的系数S,利用与波长λ[nm]相关的光谱分布Φe[λ]以及视敏度曲线K[λ],由以下的式2计算。

(数式2)

以下,说明波长转换元件30的更具体结构。

波长转换元件30的支撑部件32是,在主面配置波长转换部38(即,第一波长转换部35以及第二波长转换部36)的部件。支撑部件32,优选的是,在配置波长转换部38的主面,相对于波长380nm至780nm的光反射率高。进而,支撑部件32,优选的是,由导热性高的材料形成。据此,支撑部件32,使相对于在第一波长转换部35发生的光量的从第一射出区域41射出的光量的比例增加,并且,作为使第一波长转换部35发生的热散发的散热器发挥功能。

支撑部件32,例如,由结晶材料、金属材料、陶瓷材料等形成。更具体而言,对于支撑部件32,能够利用在硅、蓝宝石、金刚石等的结晶材料、或氮化铝、碳化硅、金刚石等的陶瓷材料的表面形成使波长380nm780nm的光反射的光学膜的部件。在本实施例中,对于支撑部件32,利用硅基板,在配置波长转换部38的主面,形成反射部件31。对于反射部件31,能够利用Ag、Al等的金属膜。并且,支撑部件32,也可以由银、铜、铝以及它们的合金等的金属材料形成。

第一波长转换部35以及第二波长转换部36是,如利用图2D、图2E、图2F、图2G、图2H以及图2I说明,都包含荧光体材料但是平均折射率不同的结构。在该结构中,能够将第二波长转换部36的向荧光的转换效率自由地设计为与第一波长转换部35不同的转换效率。对于第一波长转换部35以及第二波长转换部36的具体结构和效果,利用图2F以及图2G进行说明。

第一波长转换部35包含,例如,作为Ce激活A

另一方面,第二波长转换部36,与第一波长转换部35相同,包含YAG系荧光体,但是,例如,平均粒子直径(中央直径)D50为0.5μm至5μm的荧光体粒子,例如,与硅酮树脂等的透明结合材料,以体积比率50vol%被混合而形成。第二波长转换部36被配置为,与第一波长转换部35的侧面35c密接。这样的第二波长转换部36是,在将第一波长转换部35固定在支撑部件32之后,将糊状的第二波长转换部36涂布在第一波长转换部35的周边并固化从而能够容易形成的。

此时,对于构成第二波长转换部36的荧光体粒子,利用平均粒子直径D50为0.5μm至5μm的小的荧光体粒子,从而能够与利用平均粒子直径为5至20μm的荧光体粒子时相比,使第二波长转换部36的每单位体积的荧光体粒子的表面积变大。根据该结构,能够使第二波长转换部36的具有折射率差的界面356的面积变大。因此,与第一波长转换部35相比,能够使第二波长转换部36的入射光的散射以及反射的比例变大。因此,在第二波长转换部36中,从外部入射的激励光,与第一波长转换部35相比,在更接近表面的位置反射,向外部射出。因此,激励光,在第二波长转换部36的内部传播的光路的距离变短,因此,能够将第二波长转换部36的波长转换效率设为比第一波长转换部35的波长转换效率小。

进而,在所述结构中,对于第一波长转换部35,利用折射率与YAG荧光体(波长550nm,折射率大致1.84)相同,第一波长转换部35内的折射率分布小的单结晶或多结晶的荧光体。而且,对于第二波长转换部36的结构材料,利用将作为YAG荧光体的荧光体粒子156与作为硅酮树脂(折射率大致1.4)的透明结合材料256混合的材料,将第一波长转换部35与第二波长转换部36的平均折射率设计为不同。根据这些结构,如图2C示出,入射到第一波长转换部35的入射光82a,在第一波长转换部35的内部传播,在侧面35c、和作为与反射部件31的粘接面的第二面35b多次反射,并且,被波长转换。并且,在第一波长转换部35转换后的荧光94a,也在第一波长转换部35内部传播,在第二面35b和侧面35c等多次反射,并且,从第一射出区域41射出。因此,即使入射到第一射出区域41的入射光(传播光)82a是光强度分布的部位依赖性大的光,也能够从第一射出区域41射出光强度分布的部位依赖性小的均匀的散射光93a以及荧光94a。

此时,第二波长转换部36,与第一波长转换部35相比,在界面附近,入射光以及荧光的散射反射大。因此,在侧面35c能够增强入射光以及荧光的多次反射。

所述的效果是,如图2G示出,对于第一波长转换部35,利用作为荧光体粒子155使用YAG荧光体、作为透明结合材料255使用Al

接着,利用图3以及图4,对波长转换元件30的光学效果,进行更具体说明。

图3是用于说明本实施例涉及的波长转换元件30的功能的示意性的截面图。图4是示出本实施例涉及的波长转换元件30以及比较例涉及的波长转换元件的射出区域的示意性的亮度分布的图表。图4的图表(a)示出,本实施例涉及的波长转换元件30的第一射出区域41以及第二射出区域42的亮度分布。图4的图表(b)示出,比较例涉及的波长转换元件的射出区域的亮度分布。

如图3示出,传播光82从第一波长转换部35的正上方或大致斜方向照射到波长转换元件30。此时,作为传播光82,例如,中心波长在380nm至490nm之间的激光从空间上分离的位置照射。从空间上分离的位置传播的激光,通常,中心轴82i的光强度强,随着与中心轴82i远离,强度连续且缓慢地降低。也就是说,从空间上分离的位置传播的激光的强度分布示出,图3的光强度分布83所示的高斯分布。此时,将传播光82之中的、中心轴82i附近的光强度强的激励光、且照射到第一波长转换部35的激励光设为入射光82a。并且,将离中心轴82i的距离比较远、与中心轴82i附近相比光强度低的激励光、且不照射到第一波长转换部35的激励光设为入射光82b。

在此,将与传播光82的中心轴82i方向垂直的截面的二维强度分布假设为,同心圆状的理想的高斯分布。并且,在包含传播光82的中心轴82i的截面,将从传播光82的光强度取最大值的位置,到传播光82的光强度成为最大值的1/e

此时,如图3示出,若将传播光82的向第一波长转换部35的第一面35a的入射角设为θ,则在第一面35a上,光强度成为中心强度的1/e

此时,若将图3示出的第一波长转换部35的宽度W3设定为2ω

对于如上所述传播光82入射到波长转换元件30时的来自波长转换元件30的射出光,利用图4进行说明。

图4的图表(a)示意性地示出,将所述入射光入射到本实施例涉及的波长转换元件30时的第一射出区域41以及第二射出区域42的射出光的亮度分布。图4的图表(b)示出,作为比较例,将所述入射光入射到由相同的材料构成第一波长转换部以及第二波长转换部的波长转换元件时的第一射出区域41以及第二射出区域42的射出光的亮度分布。

如图4的图表(b)示出,在比较例涉及的波长转换元件中得到,反映了入射光的光强度分布的亮度分布。另一方面,如图4的图表(a)示出,在利用本实施例涉及的波长转换元件30的光源装置100中,在作为射出光的中央部分的第一射出区域41得到大致均匀的亮度分布,并且,在作为射出光的周边部分的第二射出区域42,亮度被抑制为低。也就是说,得到仅在射出区域中央部分,均匀且高亮度的亮度分布。

这是因为,入射光82a在作为射出光的中央部分的第一波长转换部35中多次反射,从而在第一波长转换部35(第一射出区域41),射出光强度成为均匀的缘故。并且,第一波长转换部35中生成的荧光86a也同样,在第一波长转换部35中多次反射来成为均匀。

而且,波长转换部38整体的射出光的光通量,与以往的波长转换元件的光通量同等程度。

对于具备所述结构的光源装置100的投影图像的效果,利用图1、图5以及图6A至图6C进行说明。

图5是示意性地示出本实施例涉及的由组合光源装置100与投光部件120的照明装置200获得的投影图像的图。图6A以及图6B分别是示出本实施例涉及的光源装置100的第一射出区域41以及第二射出区域42的射出光91以及92的光谱的图表。图6C是示出本实施例涉及的光源装置100的投影光的颜色分布的色度图。而且,图6C还示出,ECE(EconomicCommission for Europe)标准所规定的白光的色度坐标区域。

从本实施例的波长转换元件30射出的射出光91以及射出光92,如图1所示,作为射出光95从光源装置100射出。而且,射出光95,例如由作为投影透镜的投光部件120,成为投影光96,投影到规定的位置。此时投影的投影光96,如图5示出,形成由从第一射出区域41射出的投影光构成的投影图像99a、以及由从第二射出区域42射出的投影光构成的投影图像99b。但是,形成投影图像99b的投影光的照度低,形成投影图像99a的投影光的照度均匀且高。并且,在投影图像99a与投影图像99b的边界,照度急剧变化。如此,在本实施例涉及的照明装置200中,能够获得投影图像99a与其周边的投影图像99b的对比度大的投影光96。

因此,例如,在将本实施例涉及的照明装置200用于车辆用的前照灯的情况下,能够容易进行提高向远方的道路面的照度、且降低向其周围的例如人行道等的照度等的照度分布的控制。

进而,该照度低的区域的色度,即投影图像99b的色度成为,从半导体发光装置10射出的激励光81的光谱与在第二波长转换部36发生的荧光94b的光谱被混合而获得的色度。因此,能够抑制投影图像99a和投影图像99b被构成为色度大不相同。具体而言,例如,如图5示出,在人横过投影光96的光路时,能够抑制感到与激励光对应的蓝光,感到与散射光和荧光混合光对应的白光。

具体而言,例如,如图6A以及图6C示出,从第一射出区域41射出,作为色度坐标(0.16,0.01)的散射光93a和色度坐标(0.44,0.54)的荧光94a被混合的色度坐标(0.34,0.35)的白光的射出光91。而且,射出光91,投影到规定的位置以作为投影图像99a。

另一方面,如图6B以及图6C示出,从第二射出区域42射出作为色度坐标(0.16,0.01)的散射光93b和色度坐标(0.44,0.54)的荧光94b被混合的色度坐标(0.29,0.25)的白光的射出光92。而且,射出光92,投影到规定的位置以作为投影图像99b。此时,投影图像99b,能够投影比散射光93b,更接近投影图像99a的色度坐标的光。因此,能够抑制在投影图像的周边区域存在蓝色的照射光的色度分布。而且,射出光91与射出光92的色度坐标不同,这起因于如图6A以及图6B示出,散射光与荧光的强度比不同。

并且,如图6C示出,占有光源装置100的射出光95的大部分的射出光91的色度坐标,包含在ECE标准的白光的色度坐标区域,因此,能够将光源装置100,例如作为车辆用的前照灯等来利用。也就是说,能够将射出光95整体的白光的色度坐标,设为ECE标准内,从而能够作为汽车用的前照灯利用。

而且,第一波长转换部35以及第二波长转换部36的结构,不仅限于所述结构。例如,如图2E示出也可以,对于第一波长转换部35,利用平均粒子直径D50为5μm至20μm的荧光体粒子、与透明结合材料的混合材料,对于第二波长转换部36,利用平均粒子直径D50为0.5μm至5μm的荧光体粒子、与透明结合材料的混合材料。据此,能够使第二波长转换部36的每单位体积的荧光体粒子的表面积、即折射率的界面356,比第一波长转换部35的每单位体积的荧光体粒子的表面积、即折射率的界面355大。其结果为,能够使从第一波长转换部35朝向第二波长转换部36的光在侧面35c的反射率变高,能够增强多次反射。在此情况下,对于第一波长转换部35以及第二波长转换部36的透明结合材料,能够利用同一材料,例如硅酮树脂。

并且,在作为第一波长转换部35利用单结晶的荧光体的情况下,为了增加第一波长转换部35内部的散射性,如图2F示出,也可以在第一波长转换部35设置作为多个晶粒界的界面355。也可以还包含气孔455a以及粒内气孔455b。据此,散射性增加,据此,激励光在第一波长转换部35内多次反射,从而能够抑制发光分布成为不均匀。

并且,例如,如图2D示出也可以,将构成第一波长转换部35的荧光体设为作为YAG系荧光体的荧光体粒子155,将构成第二波长转换部36的荧光体设为作为硅酸盐系荧光体的荧光体粒子156,从而使第一波长转换部35以及第二波长转换部36的每一个的荧光体材料不同。据此,能够使第一波长转换部35以及第二波长转换部36的内部的散射度不同。据此,能够使第一波长转换部35和第二波长转换部36的波长转换效率自由地变化。

并且,根据所述的方法,改变第一波长转换部35以及第二波长转换部36的结构,从而能够将第一波长转换部35的色度坐标x设为比第二波长转换部36的色度坐标x小,并且,将射出光95整体的白光的色度坐标,设为ECE标准内,从而作为汽车用的前照灯利用。在此情况下,容易将投影图像的中央部分的色度坐标设为比周边部分小。

并且,第一波长转换部35的激励光(传播光82)入射的入射面的激励光的截面形状以及截面积也可以,与第一波长转换部35的入射面的形状以及面积大致相等。据此,能够提高发光区域的中央部分的亮度分布的均匀性,并且,能够抑制激励光从发光区域周边不与荧光混合而射出。

并且,在第一波长转换部35中也可以,具备激励光(传播光82)入射的第一射出区域41,第一射出区域41的激励光入射的入射面的激励光截面的形状以及截面积,与第一射出区域41的入射面的形状以及面积大致相等。据此,能够提高发光区域的中央部分的亮度分布的均匀性,并且,能够抑制激励光从发光区域周边不与荧光混合而射出。

[具体结构例]

接着,对于本实施例涉及的光源装置100的更具体结构,利用附图进行说明。

图7是示出本实施例涉及的利用光源装置100的照明装置200的概略结构的示意性的截面图。图8是示出本实施例涉及的光源装置100的波长转换元件30的具体结构的示意性的截面图。

在图7中,半导体发光装置10和聚光光学系统20和波长转换元件30,固定在例如由铝合金构成的壳体50。而且,壳体50,由例如作为玻璃罩的罩部件61密闭。激励光81和传播光82的光轴,被配置在由壳体50和罩部件61密闭的空间内。在半导体发光装置10中,半导体发光元件11被安装在例如作为TO-CAN封装体的封装体13。在波长转换元件30中,第一波长转换部35固定在支撑部件32上的反射部件31,在其周边形成第二波长转换部36。如此构成的光源装置100固定在例如作为散热片的散热部件75。而且,在光源装置100的射出光91以及92的光路上,配置例如作为投射透镜的投光部件120。

如上所述,能够构成包括光源装置100和投光部件120和散热部件75的照明装置200。

接着,对于图7示出的光源装置100具备的波长转换元件30的更具体结构,利用图8进行说明。

在波长转换元件30中,第一波长转换部35以及第二波长转换部36,例如,被形成在由SiO

根据这样的结构,能够容易构成波长转换元件30。

而且,在支撑部件32的没有配置波长转换部38的面,形成例如作为Ti、Au等的金属膜的粘接层39,针对壳体50,由未图示出的焊料等固定。

(实施例1的变形例)

接着,对于实施例1的变形例1至变形例4,利用附图进行说明。

图9A是示出本实施例的变形例1涉及的波长转换元件30A的概略结构的示意性的截面图。图9B是示出本实施例的变形例2涉及的波长转换元件30B的概略结构的示意性的截面图。图10A是示出本实施例的变形例3涉及的波长转换元件30C的概略结构的示意性的截面图。图10B是示出本实施例的变形例4涉及的波长转换元件30D的概略结构的示意性的截面图。

如图9A示出的变形例1涉及的波长转换元件30A,也可以由第二波长转换部36覆盖第一波长转换部35的第一面35a(图9A的上侧的面)的边缘部。换而言之,也可以由第二波长转换部36覆盖第一波长转换部35的第一面35a的中央部以外的部分。而且,在本变形例涉及的波长转换元件30A中,能够将第一射出区域41定义为,第一面35a之中的、没有由第二波长转换部36覆盖的中央的区域,即第一面35a之中的、向外部露出的区域。

在这样的结构的波长转换元件30A中,在第一波长转换部35多次反射的入射光85a,不仅在侧面35c和第二面35b反射,还在第一面35a的一部分反射,因此,能够提高第一波长转换部35的波长转换效率。并且,此时,将第一波长转换部35上的第二波长转换部36的厚度设为,比第一波长转换部35的厚度薄。优选的是,设为一半以下。根据这样的结构,也能够使从第一波长转换部35射出的射出光91,通过第一波长转换部35上的第二波长转换部36射出,因此,与实施例1同样,能够提高波长转换元件的发光区域的中央部分的亮度分布的均匀性。

并且,本变形例涉及的波长转换元件30A具备,由相对于波长380nm至780nm的光的反射率高的材料形成的支撑部件32r。支撑部件32r,例如,由银、铜、铝以及它们的合金等的金属材料形成。据此,不需要在支撑部件上另外设置反射部件。进而,由导热性高的金属材料形成支撑部件32r,从而能够实现散热性能高的支撑部件32r。

并且,如图9B示出的变形例2涉及的波长转换元件30B,第一波长转换部35的侧面35c之中的、第一面35a侧的一部分也可以没有由第二波长转换部36覆盖。

在这样的结构的波长转换元件30B中能够,相对于第一波长转换部35的厚度,使第二波长转换部36的厚度变薄。因此,能够容易将第二波长转换部的波长转换效率设为,相对于第一波长转换部低。因此,能够提高波长转换元件的发光区域的中央部分与周边部分的亮度分布的对比度。

并且,在图10A示出的变形例3涉及的波长转换元件30C中,在支撑部件32上固定第一波长转换部35,以包围第一波长转换部35的方式形成第二波长转换部36。此时,在第一波长转换部35与支撑部件32之间,例如,也可以设置硅酮树脂中分散了平均粒子直径0.1至10μm的TiO

此时,也可以仅在第一波长转换部35与支撑部件32之间形成反射部件31。根据该结构,入射到第一波长转换部35的光之中的、达到第一波长转换部35的第二面35b的光由反射部件31反射。因此,在第一波长转换部35中能够将入射光82a高效率地转换为荧光94a,将高亮度的射出光91从第一波长转换部35射出。另一方面,在第二波长转换部36与支撑部件32之间不设置反射部件31。

据此,在第二波长转换部36中入射光82b的向荧光94b的转换效率低,因此,能够提高对比度。

并且,如图10B所示的变形例4涉及的波长转换元件30D示出,第一波长转换部35的侧面35c也可以倾斜。也就是说,也可以不与配置有第一波长转换部35的支撑部件32r的面正交。

而且,在本实施例以及起变形例涉及的各个波长转换元件中,荧光体材料以及透明结合材料的结构,不仅限于所述结构。

对于荧光体材料,例如,可以利用氮氧化物系荧光体(例如β-SiAlON:Eu

此时,选择射出所希望的荧光的荧光体,从而能够从光源装置100射出所希望的色度坐标的射出光。例如,能够射出绿色、黄色、红色等的射出光。进而,组合多个荧光体来构成第一波长转换部35,或者,组合从第一波长转换部35辐射射出的荧光的色度坐标和在第一波长转换部35反射的激励光的色度坐标,从而也能够将白光从光源装置100射出。例如,在利用射出峰值波长为大致405nm的近紫外光的激励光的半导体发光元件11的情况下,作为荧光体材料,利用作为蓝色荧光体的Sr

(实施例2)

接着,说明实施例2涉及的光源装置。本实施例涉及的光源装置的结构,与图1至图5以及图7至图10B示出的实施例1以及其变形例涉及的光源装置的结构同样,因此,省略其说明。

在本实施例涉及的光源装置中,第二波长转换部36包含,与第一波长转换部35不同的荧光体材料。据此,能够将第二波长转换部的向荧光的转换效率以及射出光的光谱自由地设计为与第一波长转换部不同的转换效率以及光谱。

本实施例涉及的光源装置的特征是,在第二波长转换部36发生的萤光的色度坐标的x坐标,与在第一波长转换部35发生的萤光的色度坐标的x坐标相比大。以下,对于本实施例涉及的光源装置,利用附图进行说明。

图11是示出本实施例涉及的从光源装置射出的光的色度坐标的色度图。

在图11示出的色度图中,本实施例涉及的从光源装置的第一波长转换部35射出的散射光93a及荧光94a、从第二波长转换部36射出的散射光93b及荧光94b、以及作为混合光的投影图像99a、99b的色度坐标被描绘。在本实施例中,在第二波长转换部36发生的荧光94b的色度坐标的x坐标,与在第一波长转换部35发生的荧光94a的色度坐标的x坐标相比大。而且,从第一波长转换部35射出的投影图像99a以及从第二波长转换部36射出的投影图像99b的色度坐标,都大致位于黑体辐射轨迹上。

在本实施例中,第二波长转换部36的散射光93b的光量,因吸收而与第一波长转换部35的散射光93a的光量相比非常小。进而,第二波长转换部36的波长转换光(荧光94b)的光量,比第一波长转换部35的波长转换光(荧光94a)的光量低。也就是说,在从第二波长转换部36射出的射出光中,散射光93b相对于荧光94b的比例,与从第一波长转换部35射出的射出光中的散射光93a相对于荧光94a的比例相比低。此时,投影图像99b的色温,比投影图像99a的色温低。因此,投影图像99b的视敏度,比投影图像99a低。因此,能够进一步提高光强度高的投影图像99a与光强度低的投影图像99b的对比度。

进而,投影图像99a以及投影图像99b的色度坐标,都被描绘在黑体辐射轨迹上。因此,形成投影图像99a以及投影图像99b的光,不会成为不自然的白光。例如,在投影图像99b中,蓝色的散射光的比例多的情况下,蓝白色的投影图像99b投影到白色的投影图像99a的周围,用户感到不自然的投影光。然而,对于本实施例涉及的光源装置,光强度以及视敏度低的白光投影到白色的投影图像99a的周围,因此,能够抑制用户感到不自然。

如图11示出,投影图像99a以及投影图像99b的色度坐标,都包含在ECE标准所规定的白光中,因此,能够将本实施例涉及的光源装置,例如,作为车辆用的前照灯来利用。

图12是示出说明利用本实施例涉及的光源装置的车辆的功能的图。

如图12示出,在车辆299装载本实施例涉及的光源装置,从而能够向前方投射对比度高的前照光。

进而,能够抑制对头车199的搭乘者,感到被照射不自然的光。

(实施例2的变形例)

接着,说明本实施例的变形例涉及的光源装置。在本变形例涉及的光源装置中,与实施例2同样,对第一波长转换部35和第二波长转换部36利用不同的荧光体材料。

并且,在本变形例中,传播光82,从波长转换元件的支撑部件侧入射。因此,波长转换元件的支撑部件,由相对于传播光82透明的材料构成。

图13是示出本变形例涉及的光源装置101的结构以及功能的示意性的截面图。

图14是说明本变形例涉及的用于光源装置101的波长转换元件130的具体结构的图。

如图13示出,本变形例涉及的光源装置101具备,半导体发光装置10、聚光光学系统20、以及波长转换元件130。

半导体发光装置10是,与实施例1涉及的半导体发光装置10同样的装置。半导体发光装置10是,例如作为氮化物半导体激光器的半导体发光元件11被安装在支撑部件12,固定在未图示出的封装体的装置。从形成在半导体发光元件11的光波导11a射出的激励光81,向聚光光学系统20射出。聚光光学系统20,对从半导体发光元件11射出的在水平方向、垂直方向上具有射出角的激励光81进行聚光,生成作为向波长转换元件130一边准直、或会聚一边在空间上传播的激励光的传播光82。传播光82,沿着中心轴82i传播,照射到波长转换元件130。

聚光光学系统20是,例如透镜。

件130是,被配置为与半导体发光装置10分离,对从半导体发光装置10射出的激励光进行波长转换来产生荧光,并且,使激励光透射来产生透射光的元件。

波长转换元件130具备,支撑部件32、以及配置在支撑部件32的波长转换部38,波长转换部38具有,第一波长转换部35、以及配置在第一波长转换部35的周边的、在对配置有波长转换部38的支撑部件32的面进行俯视时中包围第一波长转换部35的第二波长转换部36。在此,关于萤光相对于透射光的强度比,第二波长转换部36比第一波长转换部35低。

在本变形例涉及的波长转换元件130中,例如,在作为相对于传播光82透明的基板的支撑部件32的一方的主面,形成作为使荧光反射的光学膜的反射部件31。而且,在反射部件31的表面31a,固定第一波长转换部35和第二波长转换部36。

以下,对于波长转换元件130的结构,利用图14进行更具体说明。

对于支撑部件32,例如,利用两面以厚度0.33mm被光学研磨的蓝宝石基板。而且,在支撑部件32的一方的主面(图14的上侧的面),例如,形成作为分色膜的反射部件31。反射部件31,由电介质多层膜构成,在与表面垂直的方向上,使比波长490nm短的波长的光透射,使波长490nm以上的光反射。而且,被设计为相对于表面的入射角度越大,就越使比波长490nm短的光反射。而且,在支撑部件32的另一方的主面(图14的下侧的面),形成由一层以上的介电膜构成的反射防止膜33。

第一波长转换部35以及第二波长转换部36,固定在支撑部件32的反射部件31侧的表面31a。

第一波长转换部35是,例如,由Ce激活YAG系荧光体构成的荧光体粒子155。荧光体粒子155的平均粒子直径D50,位于1μm至20μm之间。荧光体粒子155,例如,由作为倍半硅氧烷的透明结合材料255,固定在反射部件31上。对于第一波长转换部35的大小,在反射部件31的面,例如,直径为600μm,厚度为70μm。

第一波长转换部35,由未图示出的开口掩膜形成在反射部件31上。开口掩膜是,厚度为70μm,在中央形成直径600μm的开口部的掩膜。利用这样的开口掩膜,将溶液状的透明结合材料255中混合了荧光体粒子155的糊状的部件转印在反射部件31上并固化,从而能够容易形成第一波长转换部35。

第二波长转换部36是,将与第一波长转换部35不同的荧光体粒子与透明结合材料的混合材料,涂布在第一波长转换部35的周边并固化来形成的。

传播光82从具有如上结构的波长转换元件130的反射防止膜33侧入射。传播光82之中的入射到第一波长转换部35的入射光,成为在荧光体粒子155与透明结合材料255的界面散射的入射光85a,进一步,在作为第一波长转换部35与第二波长转换部36的界面的侧面35、以及作为第一波长转换部35与反射部件31的界面的第二面35b多次反射。多次反射的入射光85a之中的一部分,由荧光体粒子155波长转换后成为荧光86a。荧光86a,与入射光85a同样在第一波长转换部35的内部多次反射。

其结果为,入射光85a以及荧光86a,在第一波长转换部35内均匀地分布,作为透射光即散射光93a以及荧光94a从第一波长转换部35的第一面35a射出。

另一方面,入射到第二波长转换部36的传播光82的一部分,在第二波长转换部36内被波长转换,作为荧光94b从第二波长转换部36的第一面36a射出。并且,入射到第二波长转换部36的传播光82的另一部分,在第二波长转换部36内多次反射,作为透射光即散射光93b射出。

如此,作为散射光93a(透射光)与荧光94a的混合光的射出光91、以及作为散射光93b(透射光)与荧光94b的混合光的射出光92,从波长转换元件130射出。由射出光91和射出光92构成的射出光95,从光源装置101射出,由光源装置101的外部所具备的例如作为投射透镜的投光部件120成为作为大致平行光的投影光96并射出。

此时,从第一波长转换部35射出的散射光93a及荧光94a、从第二波长转换部36射出的散射光93b、荧光94b、以及投影图像99a、99b的色度坐标被设计为,成为例如被描绘在图11的色度图的坐标。在本变形例中,从第一波长转换部35射出的投影图像99a以及从第二波长转换部36射出的投影图像99b的各个色度坐标,都大致位于黑体辐射轨迹上。

进而,投影图像99b的色温,比投影图像99a低。因此,投影图像99b的视敏度,比投影图像99a低。因此,能够提高光强度高的投影图像99a与光强度低的投影图像99b的对比度。

进而,投影图像99a以及投影图像99b的色度坐标,都位于黑体辐射轨迹上,因此,不会成为不自然的白光。

并且,本变形例涉及的光源装置102的第一波长转换部35也可以,具备传播光82(激励光)入射、并且射出透射光的第一射出区域41,第一射出区域41的传播光82入射的入射面的传播光82的截面形状以及截面积,与第一射出区域41的入射面的形状以及面积大致相等。据此,能够提高发光区域的中央部分的亮度分布的均匀性,并且,能够抑制激励光从发光区域周边不与荧光混合而射出。

与所述各个实施例同样,也能够将本实施例的光源装置,例如,作为车辆用的前照灯来利用。

(实施例3)

接着,说明本实施例涉及的光源装置。在本实施例涉及的用于光源装置的波长转换元件,与实施例1涉及的光源装置100不同之处是,不仅第一波长转换部35的侧面35c由第二波长转换部36覆盖,还支撑部件32侧的第二面35b由第二波长转换部36覆盖。以下,对于本实施例涉及的光源装置,以与实施例1涉及的光源装置波长转换元件30不同之处为中心,利用附图进行说明。

图15是示出本实施例涉及的波长转换元件230的概略结构的示意性的截面图。

波长转换元件230具备,支撑部件32、反射部件31、以及波长转换部38。支撑部件32是,例如硅基板。反射部件31,是例如由钛、白金、铝、银等的金属膜构成的反射膜,被形成在支撑部件32的配置波长转换部38的面。而且,对于支撑部件32,也可以利用铝板或铝合金板。在此情况下,支撑部件32具备反射部件的功能,因此,不需要另外具备反射部件31。

波长转换部38具有,第一波长转换部35以及第二波长转换部36。第一波长转换部35,例如,是包含YAG系荧光体的陶瓷部件,被配置在反射部件31上。如图15示出,第一波长转换部35的表面之中的、入射光82a入射的第一面35a(图15的上侧的面)以外、即侧面35c以及支撑部件32侧的第二面35b由第二波长转换部36覆盖。对于第二波长转换部36,例如,能够利用作为YAG荧光体粒子的荧光体粒子与作为倍半硅氧烷的透明结合材料256的混合材料。

根据以上的结构,能够使第一波长转换部35与第二波长转换部36的平均折射率不同。因此,能够使入射到第一波长转换部35的入射光82a的一部分,在作为第一波长转换部35与被配置在其外周区域的第二波长转换部36的界面的侧面35c、以及作为第一波长转换部35与被配置在第一波长转换部35以及支撑部件32之间的第二波长转换部36的界面的第二面35b多次反射。据此,能够从第一波长转换部35高效率地射出光分布均匀的射出光91。

图16是示出本实施例的用于光源装置的波长转换元件230的更具体结构的截面图。

图16在,支撑部件32是,硅基板。在支撑部件32的配置第一波长转换部35的面,利用湿蚀刻或干蚀刻等,形成凹凸。而且,在形成该凹凸的面,形成作为例如由钛、白金、铝、银等的金属膜构成的反射膜的反射部件31。而且,在反射部件31上,配置例如作为包含YAG系荧光体的陶瓷部件的第一波长转换部35。第一波长转换部35是,Ce激活Y

进而,如图16示出,第一波长转换部35,入射光82a入射的第一面35a以外,侧面35c和第二面35b全部由第二波长转换部36覆盖。此时,对于第二波长转换部36,利用例如粒子直径分布在1μm至4μm的YAG荧光体粒子的荧光体粒子156,由例如作为倍半硅氧烷的透明结合材料256固定的部件。在此,粒子直径分布在1μm至4μm意味着,平均粒子直径D50为2μm,D10为1μm,D90为4μm。此时,构成第一波长转换部35的Ce激活Y

另一方面,构成第二波长转换部36的Ce激活Y

因此,能够使入射到第一波长转换部35的入射光82a的一部分,在作为第一波长转换部35与被配置在其外周区域的第二波长转换部36的界面的侧面35c、以及作为第一波长转换部35与被配置在第一波长转换部35以及支撑部件32之间的第二波长转换部36的界面的第二面35b多次反射,因此,能够从第一波长转换部35高效率地射出光分布均匀的射出光91。

进而,传播光82之中的入射到第二射出区域42的入射光82b的一部分,在第二波长转换部36的荧光体粒子156被波长转换,作为荧光94b从波长转换元件30射出。

此时,第二射出区域42的转换效率,比第一射出区域41小,因此,在第一射出区域41与第二射出区域42的边界,能够使射出光的对比度变大。

另一方面,入射到第二射出区域42的入射光82b的一部分,成为荧光94b,因此,与从第二射出区域42射出的散射光93b混合,从波长转换元件射出。因此,从第二射出区域42射出的射出光92的色度坐标,与仅入射光82b散射的光从第二射出区域42射出的情况相比,与从第一射出区域41射出的射出光91的色度坐标接近。

因此,能够使从光源装置射出的光的颜色分布变得更小。

[制造方法]

接着,对于本实施例涉及的波长转换元件230的制造方法的一个例子,利用附图进行说明。

图17是示出本实施例涉及的波长转换元件230的制造方法的各个工序的示意性的截面图。

首先如图17的截面图(a)示出,例如,在形成在由硅基板构成的支撑部件32上的、金属膜所构成的反射部件31上,例如,涂上将平均粒子直径D50分布在1μm至4μm之间的荧光体粒子与透明结合材料混合的糊状的第二波长转换部36。此时,对于透明结合材料,利用将倍半硅氧烷溶解在有机溶剂中的糊状的透明结合材料。而且,由真空夹头150保持第一波长转换部35。

接着,如图17的截面图(b)示出,将第一波长转换部35配置在糊状的第二波长转换部36上。此时,在第一波长转换部35的侧面,因第一波长转换部35与透明结合材料的分子间力而糊状的第二波长转换部36上升。因此,能够容易由糊状的第二波长转换部36覆盖,第一波长转换部35的下表面、以及侧面的至少一部分。

接着,进行加热,来使第二波长转换部36固化。

此时,例如,以大致150℃,加热大致两个小时,从而使糊状的第二波长转换部36的有机溶剂挥发,并固化。

如此,能够容易制造本实施例的光源装置的波长转换元件。

并且,此时,糊状的第二波长转换部36收缩,因此,在第二波长转换部36的表面,能够容易形成沿着荧光体粒子的凹凸。据此,在第二波长转换部36的表面,能够使传播光82散射。

根据所述制造方法,能够容易制造本实施例涉及的光源装置的波长转换元件230。

(实施例3的变形例)

接着,对于本实施例的变形例1至3涉及的光源装置的形态,利用附图进行说明。

图18A是示出本实施例的变形例1涉及的波长转换元件230A的结构的示意性的截面图。图18B是示出本实施例的变形例2涉及的波长转换元件230B的结构的示意性的截面图。图18C是示出本实施例的变形例3涉及的波长转换元件230C的结构的示意性的截面图。

如图18A示出的变形例1涉及的波长转换元件230A,也可以由第二波长转换部36覆盖第一波长转换部35的第一面35a(图18A的上侧的面)的边缘部。换而言之,也可以由第二波长转换部36覆盖第一波长转换部35的第一面35a的中央部以外的部分。具有这样的结构的波长转换元件230A是,在图17示出的制造方法中,增加截面图(a)示出的第二波长转换部36的涂布量来能够容易构成的。在这样的结构的波长转换元件230A中,在第一波长转换部35多次反射的入射光85a,不仅在侧面35c和第二面35b反射,还在第一面35a的一部分反射,因此,能够提高第一波长转换部35的波长转换效率。并且,此时,将第一波长转换部35上的第二波长转换部36的厚度设为,比第一波长转换部35的厚度薄。优选的是,设为一半以下。根据这样的结构,能够将从第一波长转换部35射出的射出光91,通过第一波长转换部35上的第二波长转换部36射出,因此,能够提高波长转换元件230A的发光区域的中央部分的亮度分布的均匀性。

如图18B示出的变形例2涉及的波长转换元件230B也可以,第一波长转换部35的侧面35c之中的、第一面35a侧的一部分不由第二波长转换部36覆盖。具有这样的结构的波长转换元件230A是,在图17示出的制造方法中,减少截面图(a)示出的第二波长转换部36的涂布量来能够容易形成的。

在这样的结构的波长转换元件230B中能够,相对于第一波长转换部35的厚度,将第二波长转换部36的厚度设为薄。因此,能够容易将第二波长转换部的波长转换效率设为,相对于第一波长转换部低。因此,在波长转换元件的发光区域的发光分布中,能够提高第一射出区域与第二射出区域的对比度。

在图18C示出的波长转换元件230C中,第二波长转换部36,仅覆盖第一波长转换部35的第二面35b。具有这样的结构的波长转换元件230A是,在图17示出的制造方法中,减少截面图(a)示出的第二波长转换部36的涂布量来能够容易构成的。

在这样的结构的波长转换元件30中能够,相对于第一波长转换部35的厚度,将第二波长转换部36的厚度设为薄。因此,能够容易将第二波长转换部的波长转换效率设为,相对于第一波长转换部低。

(实施例4)

接着,说明实施例4涉及的光源装置。本实施例涉及的光源装置,与所述各个实施例涉及的光源装置不同之处是,主要具备光检测器。以下,对于本实施例涉及的光源装置,利用附图进行说明。

图19是示出本实施例涉及的光源装置102的概略结构的示意性的截面图。

图19示出的光源装置102具备,半导体发光装置10、波长转换元件30、第一滤波器23、第一光检测器25、第二光检测器26、以及第三光检测器27。在本实施例中,光源装置102还具备,聚光光学系统20、分离光学元件21、以及第二滤波器24。

半导体发光装置10是,射出激光的装置。在本实施例中,半导体发光装置10是,射出相干的激励光81的装置,具有半导体发光元件11。半导体发光装置10固定为,从半导体发光元件11射出的射出光,向波长转换元件30射出。

半导体发光元件11是,由例如氮化物半导体构成的半导体激光器元件,将在波长380nm至490nm之间具有峰值波长的激光作为激励光81射出。在本实施例中,半导体发光元件11,被安装在例如作为TO-CAN封装体的封装体13。

并且,在半导体发光元件11,形成有光波导11a。

来自光源装置102的外部的电力输入到半导体发光元件11。在半导体发光元件11的光波导11a生成的例如峰值波长445nm的激光,作为激励光81向聚光光学系统20射出。

聚光光学系统20是,将从半导体发光元件11射出的作为激光的激励光81聚光并照射到波长转换元件30的光学系统。对于聚光光学系统20的结构,若是能够将激励光81聚光的结构,则没有特别的限定。对于聚光光学系统20,例如,能够利用非球形凸透镜。聚光光学系统20,对从半导体发光元件11射出的在水平方向、垂直方向上具有射出角的激励光81进行聚光,生成作为向波长转换元件30一边准直、或会聚一边在空间上传播的激励光的传播光82。传播光82,照射到波长转换元件30。

波长转换元件30是,被照射作为激励光从半导体发光装置10射出的激光来辐射荧光的元件。在本实施例中,波长转换元件30,被配置为与半导体发光装置10分离对从半导体发光装置10射出的激励光进行波长转换来产生荧光,并且,使激励光散射来产生散射光。在本实施例中,波长转换元件30,被照射作为激励光的传播光82,将传播光82的至少一部分波长转换,射出波长转换后的光。

波长转换元件30具备,支撑部件32、以及被配置在支撑部件32的波长转换部38。波长转换部38具备,第一波长转换部35、以及被配置在第一波长转换部35的周边的、在对配置有波长转换部38的支撑部件32的面进行俯视时中包围第一波长转换部的第二波长转换部。在本实施例中,波长转换元件30具备,形成在支撑部件32与第一波长转换部35之间的反射部件31。而且,在本实施例涉及的光源装置102中,能够使用的波长转换元件30的结构,不仅限于所述的结构。在光源装置102中,能够利用任意的波长转换元件。例如,在波长转换部38中,也可以具备单一波长转换部件。

分离光学元件21是,被配置在传播光82的光路上,用于将传播光82的一部分分离来引导到其他的光路82d的元件。对于分离光学元件21,能够利用例如光束分离器。

第一滤波器23是,从波长转换元件30射出的光的一部分入射的元件。在本实施例中,第一滤波器23,有选择地使激励光81透射,抑制从波长转换元件30射出的萤光的透射。第一滤波器23,抑制从波长转换元件30射出的散射光93透射,实质上遮断荧光94。对于第一滤波器23,例如,能够利用电介质多层膜滤波器。

第二滤波器24是,从波长转换元件辐射的光的一部分入射的元件。在本实施例中,第二滤波器24是,有选择地使从波长转换元件30射出的荧光94透射,抑制激励光81的透射的光学元件。第二滤波器24,使荧光94透射,实质上遮断从波长转换元件30射出的散射光93。对于第二滤波器24,例如,能够利用电介质多层膜滤波器。而且,光源装置102并不一定需要具备第二滤波器24。

第一光检测器25是,经由第一滤波器23的光入射的检测器。在本实施例中,第一光检测器25,检测经由第一滤波器23入射的散射光93的强度。对于第一光检测器25,例如,能够利用光电二极管等。

第二光检测器26是,经由第二滤波器24的光入射的检测器。在本实施例中,第二光检测器26,检测经由第二滤波器24入射的荧光94的强度。对于第二光检测器26,例如,能够利用光电二极管等。

第三光检测器27是,激励光81入射的检测器。在本实施例中,检测由分离光学元件21分离的传播光82的强度。对于第三光检测器27,例如,能够利用光电二极管等。

说明具有如上结构的光源装置102的工作概要。

从半导体发光装置10射出的射出光成为由聚光光学系统20聚光的传播光82,朝向波长转换元件30。传播光82在达到波长转换元件30之前,通过分离光学元件21。此时,传播光82的一部分反射,入射到第三光检测器27。

入射到波长转换元件30的传播光82的大部分,入射到波长转换元件30的第一波长转换部35,传播光82的另一部分入射到第二波长转换部36。

而且,在第一波长转换部35中,一部分的光转换为荧光94,另一部分的光由第一波长转换部35散射来成为散射光93从波长转换元件30射出。散射光93以及荧光94成为射出光95,从光源装置102射出。

另一方面,作为从波长转换元件30射出的混合光的射出光95的一部分,被引导到第一光检测器25以及第二光检测器26。此时,朝向第一光检测器25的射出光95入射到第一滤波器23。并且,朝向第二光检测器26的射出光95入射到第二滤波器24。

在此,对于本实施例涉及的光源装置102的功能,利用附图进行说明。

图20是示出本实施例涉及的光源装置102中的来自半导体发光装置10的传播光82、来自波长转换元件30的射出光95的路径、以及来自各个光检测器的信号的路径的框图。

传播光82,一部分由分离光学元件21分离,入射到第三光检测器27后,由第三光检测器27光电转换后成为光电流。而且,该光电流,由设置在第三光检测器27的内部或外部的电流-电压转换器转换为作为规定的电压信号的信号125,输入到微控制器65。而且,在图19中,省略示出微控制器65。

来自波长转换元件30的射出光95的一部分入射到第一滤波器23,另一部分入射到第二滤波器24。

第一滤波器23是,例如,使小于波长490nm的光透射、使波长490nm以上的光反射的光滤波器。也就是说,第一滤波器23是,使从半导体发光装置10射出的激励光81的波长的光的大部分透射、且使在波长转换元件30发生的荧光94的光谱的光的大部分反射的光滤波器。

第二滤波器24是,例如,使小于波长490nm的光反射、使波长490nm以上的光透射的光滤波器。也就是说,第二滤波器24是,使从半导体发光装置10射出的激励光81的波长的光的大部分反射、且使在波长转换元件30发生的荧光94的光谱的光的大部分透射的光滤波器。

入射到第一滤波器23的射出光95,在第一滤波器23中,大致仅散射光93的成分透射,由第一光检测器25接受。

由第一光检测器25接受的散射光93,由第一光检测器25光电转换后成为光电流。而且,该光电流,由设置在第一光检测器25的内部或外部的电流-电压转换器转换为作为规定的电压信号的信号126,输入到微控制器65。

入射到第二滤波器24的射出光95,在第二滤波器24中,大致仅荧光94的成分透射,由第二光检测器26接受。

由第二光检测器26接受的荧光94,由第二光检测器26光电转换后成为光电流。而且,该光电流,由设置在第二光检测器26的内部或外部的电流-电压转换器转换为作为规定的电压信号的信号127,输入到微控制器65。

在本实施例涉及的光源装置102中,利用如上输入到微控制器65的信号125、126以及127,对光源装置102的状态进行诊断。以下,对于光源装置102的微控制器65的信号处理的流程,利用附图进行说明。

图21是示出本实施例涉及的光源装置102的信号处理的流程的流程图。

如图21示出,在本实施例涉及的光源装置102中,通过如下的信号处理对光源装置102的状态进行判断。

首先,微控制器65,由第一光检测器25检测散射光93的光强度PA(步骤(A))。

接着,微控制器65,由第二光检测器26检测荧光94的光强度PB(步骤(B))。

接着,微控制器65,由第三光检测器27检测传播光82的光强度PC(步骤(C))。

接着,微控制器65,判断散射光93的光强度PA是否处于规定范围内(步骤(D))。在此,在散射光93的光强度PA处于规定范围内的情况下(步骤(D)的“是”),进入步骤(F)。另一方面,在散射光93的光强度PA不处于规定范围内的情况下(步骤(D)的“否”),判断为传播光82的光束没有达到波长转换元件30,输出示出“光束未达到”的错误信号(步骤(I))。

并且,微控制器65,判断荧光94的光强度PB是否处于规定范围内(步骤(E))。在此,在荧光94的光强度PB处于规定范围内的情况下(步骤(E)的“是”),进入步骤(F)。另一方面,在荧光94的光强度PB不处于规定范围内的情况下(步骤(E)的“否”),判断为传播光82的光束没有达到波长转换元件30,输出示出“光束未达到”的错误信号(步骤(J))。

在步骤(D)中判断为散射光93的光强度PA处于规定范围内的情况下,以及,在步骤(E)中判断为荧光94的光强度PB处于规定范围内的情况下,微控制器65,计算强度比率PB/PA,判断强度比率PB/PA是否处于规定范围内(步骤(F))。在此,在强度比率PB/PA处于规定范围内的情况下(步骤(F)的“是”),进入步骤(H)。另一方面,在强度比率PB/PA不处于规定范围内的情况下(步骤(F)的“否”),判断为射出光的颜色不良,输出示出“颜色不良”的错误信号(步骤(K))。

在步骤(G)中判断为传播光82的光强度PC处于规定范围内的情况下,以及,在步骤(F)中判断为强度比率PB/PA处于规定范围内的情况下,微控制器65,计算强度比率PB/PC,判断强度比率PB/PC是否处于规定范围内(步骤(H))。在此,在强度比率PB/PC处于规定范围内的情况下(步骤(H)的“是”),输出示出光源装置102的状态正常的正常信号(步骤(N))。另一方面,在强度比率PB/PC不处于规定范围内的情况下(步骤(H)的“否”),判断为波长转换元件30的波长转换效率降低,输出示出“波长转换率降低”的错误信号(步骤(M))。而且,在所述中,也可以替代强度比率PB/PC而利用强度比率PA/PC。

如上所述,微控制器65对光源装置102的状态进行诊断。在所述结构中,错误信号以及正常信号输出到外部。输出到外部的错误信号传递到未图示出的外部电路,采用停止向光源装置102施加电力等的安全措施。

根据以上的结构,光源装置102,能够检测来自波长转换元件30的射出光的散射光93与荧光94的光量的比率。因此,在光源装置102工作中,在光源装置102中的、聚光光学系统20的位置偏离、波长转换元件30的位置偏离的情况下,能够向外部输出错误信号。也就是说,这是因为,在聚光光学系统20或波长转换元件30的位置偏离的情况下,传播光82的照射位置的中心从第一波长转换部35偏离到第二波长转换部36,因此,射出光的颜色发生变化,步骤(F)中能够检测。如此,根据第一波长转换部35与第二波长转换部36的射出光的色度坐标的不同,以及来自多个光检测器的信号处理的组合,能够检测光源装置102内部的轻微的故障状态。

并且,光源装置102,能够检测传播光82与荧光94的光量的比率。因此,使第一波长转换部35和第二波长转换部36的波长转换效率的结构不同,从而能够检测传播光82的照射位置的中心,从第一波长转换部35偏离到第二波长转换部36。因此,能够检测光源装置102内部的轻微的故障状态。

在光源装置102装载多个光检测器,例如,在发生波长转换元件30破损等的故障的情况下,从光源装置102能够输出错误信号。例如,在波长转换元件30完全剥落的情况下,射出光的色度坐标以及波长转换效率发生大变化,因此,能够根据来自光检测器的信号输出错误信号。在此情况下,根据从光源装置102输出的错误信号,能够采用利用外部电路等停止向光源装置102施加的电力等的措施。其结果为,在破损的波长转换元件30中能够抑制,传播光82不散射而反射,向外部继续射出定向性高的传播光82。

在本实施例的光源装置中,除了多个光检测器以外,还具备,具有包围第一波长转换部35以及其周边的第二波长转换部36的波长转换元件。根据该结构,能够检测达到波长转换元件30完全剥落等的重大性大的故障状态之前的、波长转换元件的微小的偏离等的故障状态。因此,能够以向外部射出定向性高的传播光82那样的故障状态之前的故障状态来停止光源装置的工作。

并且,也可以将本实施例涉及的光源装置102,用于照明装置。

(实施例4的变形例1)

接着,利用图22说明本实施例的变形例1涉及的光源装置300的结构。

图22是示出本变形例涉及的光源装置300的概略结构的示意性的截面图。

本变形例的光源装置300的特征为,内置有第一光检测器25、第二光检测器26及第三光检测器27、以及对从这些各个光检测器输出的信号进行运算的微控制器65。进而,特征为,各个光检测器以及微控制器65,安装在一张印刷电路板62。

在图22中,半导体发光装置10、聚光光学系统20以及波长转换元件30,例如固定在由铝合金构成的壳体50。而且,壳体50具备,用于密闭激励光81和传播光82的光轴的罩部件61。罩部件61,例如由玻璃形成。

半导体发光装置10具备,例如安装在作为TO-CAN封装体的封装体13的半导体发光元件11。

半导体发光装置10固定为,激励光从半导体发光元件11,向图中上部射出。而且,以固定了窗玻璃的金属罐14覆盖半导体发光元件11的方式固定在封装体13。

聚光光学系统20,在本变形例中,具备透镜20a、以及例如作为凹型反射面的反射光学元件20b。反射光学元件20b,固定在支撑部件53。支撑部件53,利用螺丝56固定在壳体50。

波长转换元件30具备,支撑部件32、以及配置在支撑部件32的波长转换部38。波长转换部38具有,第一波长转换部35、以及配置在第一波长转换部35的周边的、在对配置波长转换部38的支撑部件32的面进行俯视时包围第一波长转换部的第二波长转换部。在本实施例中,波长转换元件30具备,形成在支撑部件32与第一波长转换部35之间的反射部件31。而且,在本变形例涉及的光源装置300中,能够使用的波长转换元件30的结构,不仅限于所述结构。在光源装置300中,能够利用任意的波长转换元件。例如,在波长转换部38中,也可以具备单一波长转换部件。

波长转换元件30,固定在壳体50。具体而言,在支撑部件32的没有配置波长转换部38的面,形成例如作为Ti、Au等的金属膜的粘接层(图22中未示出)。该粘接层,针对壳体50,由未图示出的焊料等固定。

在波长转换元件30与反射光学元件20b之间,例如,配置作为带有反射防止膜的玻璃的分离光学元件21。来自反射光学元件20b的传播光82的大部分透射分离光学元件21,另一部分反射。据此,一部分的传播光82由分离光学元件21分离。

在波长转换元件30的、与配置反射光学元件20b的方向相反侧,例如作为形成了反射面的玻璃的反射部件22固定在壳体50。反射部件22是,将从波长转换元件30辐射的光引导到第一光检测器25以及第二光检测器26的光学部件。在本变形例中,反射部件22,被配置在来自波长转换元件30的射出光95之中的、不向外部射出的部分入射的位置。

半导体发光装置10的引脚13a以及13b,与安装有第一光检测器25、第二光检测器26、第三光检测器27以及微控制器65的印刷电路板62连接。印刷电路板62,被配置在壳体50的下部,由罩部件52覆盖。第一光检测器25、第二光检测器26以及第三光检测器27安装在印刷电路板62的波长转换元件30侧。而且,在分离光学元件21的下方配置第一光检测器25,在反射部件22的下方配置第二光检测器26以及第三光检测器27。

在印刷电路板62,安装用于与外部电路连接的连接器67。在连接器67,安装外部布线68,与外部电连接。

在壳体50,以覆盖传播光82的光路的方式,安装罩部件51、以及例如作为带有反射防止膜的透明玻璃的罩部件61。罩部件51,例如由铝合金等的金属材料形成,由螺丝55固定在壳体50。罩部件61被配置为,覆盖由壳体50和罩部件51形成的开口部。罩部件61,从外部密闭传播光82的光路,并且,使来自波长转换元件30的射出光95向外部射出。

在壳体50,在由分离光学元件21分离的传播光82的光路上,形成使传播光82的一部分反射的反射面50a。并且,在壳体50,安装作为光滤波器的第一滤波器23以及第二滤波器24。

[工作]

接着,说明光源装置300的工作。从半导体发光装置10射出的射出光由透镜20a成为大致平行光后,成为由反射光学元件20b聚光的传播光82,朝向波长转换元件30。传播光82,在达到波长转换元件30之前,透射分离光学元件21。此时,传播光82的一部分反射,由形成在壳体50的反射面50a反射,向第三光检测器27入射。

入射到波长转换元件30的传播光82的大部分,入射到波长转换元件30的第一波长转换部35,传播光82的另一部分入射到第二波长转换部36。而且,在第一波长转换部35中,一部分的光转换为荧光94,一部分的光由第一波长转换部35散射来成为散射光93从波长转换元件30射出。散射光93以及荧光94成为射出光95,透射罩部件61,从光源装置300射出。

另一方面,从波长转换元件30射出的射出光95的一部分,在反射部件22反射,朝向第一光检测器25以及第二光检测器26。

在所述结构中,第一光检测器25、第二光检测器26以及第三光检测器27输出的信号,在图21所示的流程中,由内置在光源装置300的微控制器65运算,输出错误信号或正常信号。

而且,错误信号以及正常信号由连接器67向外部输出。输出到外部的错误信号传递到未图示出的外部电路,采用停止由该外部电路向光源装置300施加电力等的安全措施。

[效果]

所述结构的光源装置300,内置有第一光检测器25、第二光检测器26及第三光检测器27、以及对从这些各个光检测器输出的信号进行运算的微控制器65。进而,在光源装置300,各个光检测器以及微控制器65,安装在一张印刷电路板62。因此,接收光源装置300的信号,从而获得与传播光82以及波长转换元件30等的状态有关的信息。例如,能够检测来自半导体发光装置10的传播光82,是否准确地入射到波长转换元件30。

进而,各个光检测器以及微控制器65,配置在一张印刷电路板62,据此,能够以简单的结构实现装载能够检测传播光82以及射出光95的光检测器的光源装置300。进而,在光源装置300中,传播光82,由作为透射率高的带有反射防止膜的玻璃的分离光学元件21分离,因此,能够抑制伴随于传播光82的检测的光学损失。并且,在光源装置300中,不从光源装置300的罩部件61射出的射出光95的一部分由反射部件22引导到第一光检测器25以及第二光检测器26,因此,能够抑制伴随于射出光95的检测的光学损失。

接着,对于本变形例涉及的光源装置300的波长转换元件30的发光区域的亮度分布以及颜色分布,与比较例一起利用附图示出,说明其效果。

图23是示出本变形例以及比较例涉及的光源装置的射出光的发光面的亮度分布以及颜色分布的测量的例子的图表。

图23的(e)以及(f)分别是,示出本变形例涉及的光源装置300的射出光95的发光面(即,波长转换部38的光射出侧的面)的亮度分布以及颜色分布的测量的例子的图表。具体而言,对于第一波长转换部35,利用混合了YAG荧光体粒子与Al

另一方面,图23的(a)以及(b)分别,示出利用由第一波长转换部35和第二波长转换部36的结构完全相同的波长转换部38构成的(即,仅由第一波长转换部35构成的)比较例涉及的波长转换元件测量的亮度分布以及颜色分布。具体而言,波长转换部38,利用将平均粒子直径8μm的YAG荧光体粒子混合在倍半硅氧烷中的、以厚度30μm、宽度1mm以上形成在支撑部件的转换部。

而且,图23的(c)以及(d)分别,示出作为构成第二波长转换部36的材料,不利用荧光体材料而利用仅由散射部件构成的比较例涉及的波长转换元件测量的亮度分布以及颜色分布。此时,对于第二波长转换部36的具体结构,利用将平均粒子直径2μm的TiO

如图23的(e)示出,在光源装置300中,能够实现中央部的亮度高的均匀的亮度分布。在图23的(e)中亮度分布高的区域(离中心的距离为0.2mm以内的区域),与波长转换元件30的第一波长转换部35的第一面35a(第一射出区域41)对应,其周边的区域,与第二波长转换部36的第一面36a(第二射出区域42)对应(对于第一面35a及36a、以及第一射出区域41及第二射出区域42,请参照图2A等)。如此,在光源装置300中,能够得到第一射出区域41与第二射出区域42的对比度高的亮度分布。进而,如图23的(f)的颜色分布示出,第一射出区域41的色度坐标x的分布和第二射出区域42的色度坐标x的分布都在坐标0.2至0.4之间分布。

另一方面,如图23的(c)以及(d)示出,在不利用荧光体材料而构成第二波长转换部36的情况下,能够实现中心部的亮度高的均匀的亮度分布,但是,从周边区域,发生色度坐标x小于0.2的蓝色发光。并且,在波长转换元件仅由第一波长转换部构成的情况下,如图23的(a)以及(b)示出,能够在发光区域的整个区域实现白色的发光,但是,不能实现具有均匀的分布区域的亮度分布。

如上所述,在本变形例涉及的光源装置中,能够实现中央部的亮度均匀且高、周边的亮度低的亮度分布,并且,能够在发光区域的整个区域进行白色的发光。

并且,也可以将本变形例涉及的光源装置300,用于照明装置。

(实施例4的变形例2)

接着,利用图24,说明本实施例的变形例2涉及的光源装置。

图24是示出本变形例涉及的光源装置102A的概略结构的示意性的截面图。

图24示出的光源装置102A是,在图13示出的实施例2的变形例涉及的光源装置101中,还配置分离光学元件21、第一光检测器25、第二光检测器26、第三光检测器27、分离光学元件21、第一滤波器23以及第二滤波器24的装置。

分离光学元件21是,用于将来自传播光82的一部分的光引导到其他的光路82d的元件。

半导体发光装置10固定为,从半导体发光元件11射出的射出光,向波长转换元件130射出。从半导体发光装置10射出的激励光81,向聚光光学系统20射出。聚光光学系统20,对从半导体发光装置10射出的在水平方向、垂直方向上具有射出角的激励光81进行聚光,生成作为向波长转换元件130一边准直、或会聚一边在空间上传播的激励光的传播光82。传播光82,沿着中心轴82i传播,照射到波长转换元件130。

传播光82在达到波长转换元件130之前,透射分离光学元件21。此时,传播光82的一部分反射,向第三光检测器27入射。

入射到波长转换元件130的传播光82的大部分,入射到波长转换元件130的第一波长转换部35,传播光82的另一部分入射到第二波长转换部36。

而且,在第一波长转换部35中,一部分的光转换为荧光94,另一部分的光由第一波长转换部35散射来成为散射光93从波长转换元件130射出。散射光93以及荧光94成为射出光95,从光源装置300射出。

另一方面,从波长转换元件130射出的射出光95的一部分通过反射部件31、支撑部件32、反射防止膜33,射出到波长转换元件130的与形成第一波长转换部35的面相反侧(图24的下侧)。而且,被引导到第一光检测器25以及第二光检测器26。此时,朝向第一光检测器25的射出光95入射到第一滤波器23。并且,朝向第二光检测器26的射出光95入射到第二滤波器24。

在所述结构中,被引导到第一光检测器25、第二光检测器26以及第三光检测器27的光,光电转换后,输入到未图示出的微控制器,这工作与实施例4涉及的光源装置102同样。

如本变形例,对于波长转换元件130中的、激励光(传播光82)的入射面、与射出光95射出的面被配置在彼此相反侧的光源装置102A,也能够容易对光源装置102A的状态进行诊断。例如,能够容易检测从波长转换部38射出的射出光95的颜色的变化。更具体而言,例如,能够检测传播光82(激励光)的照射位置,从第一波长转换部35向第二波长转换部36偏离的情况等的状态。

并且,本变形例涉及的光源装置102A也可以,用于照明装置。

(实施例5的光源装置)

接着,说明实施例5涉及的光源装置。本实施例涉及的用于光源装置的波长转换元件,与所述各个实施例涉及的波长转换元件不同之处是,在反射部件的第一波长转换部35侧形成凹部,在凹部底面配置第一波长转换部35。因此,第一波长转换部35的侧面的一部分或全部由反射部件31包围。以下,对于本实施例涉及的光源装置,以与实施例1涉及的光源装置的波长转换元件30不同之处为中心,利用附图进行说明。

图25是示出本实施例涉及的波长转换元件330的概略结构的示意性的截面图。

在图25示出的波长转换元件330中,例如,在由铝板或铝合金板构成的支撑部件32r的表面通过金属加工或锻造方法形成凹部。据此,在本实施例中,支撑部件32r,也作为反射部件发挥功能。而且,在凹部,例如,配置由YAG系荧光体粒子构成的荧光体粒子与由倍半硅氧烷构成的透明结合材料被混合的第一波长转换部35。而且,以包围第一波长转换部35的方式配置第二波长转换部36。因此,第一波长转换部35的侧面35c具有,作为第一波长转换部35与作为反射部件发挥功能的支撑部件32r的界面的侧面135c、以及作为第一波长转换部35与第二波长转换部36的界面的侧面235c。

接着,对于本实施例涉及的波长转换元件330的功能,利用图26进行说明。

图26是示出本实施例涉及的波长转换元件330的功能的示意性的截面图。

入射到第一波长转换部35的入射光82a,在第一波长转换部35的内部多次反射。此时,入射光82a,在第一波长转换部35的第二面35b、侧面135c、侧面235c反射,成为多次反射的入射光85a。入射光85a由第一波长转换部35波长转换后成为荧光86a,同样多次反射。其结果为,从第一波长转换部35射出,由散射光93a和荧光94a构成的射出光91。此时,散射光93a和荧光94a,在第一波长转换部35内多次反射,从而能够使第一波长转换部35的光分布成为均匀。进而,第一波长转换部35的第二面35b以及侧面135c,被构成在与作为反射部件发挥功能的支撑部件32r的界面。因此,能够提高第二面35b以及侧面135c的入射光85a以及荧光86a的反射率。

因此,从第一波长转换部35能够射出亮度高的光。

(实施例5的变形例)

接着,对于本实施例的变形例涉及的光源装置,利用附图进行说明。本变形例涉及的用于光源装置的波长转换元件,与实施例5涉及的波长转换元件330主要不同之处是,支撑部件的结构。以下,对于本变形例涉及的波长转换元件,以与实施例5涉及的波长转换元件330不同之处为中心,利用附图进行说明。

图27是示出用于本变形例涉及的光源装置的波长转换元件330A的概略结构的示意性的截面图。

如图27示出,波长转换元件330A具备,支撑部件32、以及配置在支撑部件32的反射部件31。而且,对于第一波长转换部35,利用在表面形成凹凸的、例如陶瓷YAG荧光体等的块状的波长转换部件。

在本变形例中,对于支撑部件32,例如,利用主面为(100)面的硅基板。在支撑部件32的中央,通过基于半导体光刻技术的光致抗蚀图形成、以及基于四甲基氢氧化铵(TMAH)的各向异性湿蚀刻来形成凹部。根据该结构,能够以规定的角度准确地形成凹部的斜面,并且,能够准确地控制凹部深度。进而,在该凹部上,形成例如作为由铬、铝等构成的金属膜的反射部件31。

接着,在凹部的底部32b,例如,在涂布时,涂上作为溶液状的硅酮树脂的接合材料34。而且,从凹部的上方,将块状的第一波长转换部35,利用未图示出的真空夹头等安装到接合材料34上。

接着,例如在150℃左右的高温气氛下,使接合材料34固化,将第一波长转换部35固定在凹部。

接着,在第一波长转换部35的周边形成第二波长转换部36。具体而言,涂上将规定的平均粒子直径的荧光体粒子与透明结合材料混合的糊状的第二波长转换部36,并同化,从而能够容易形成第二波长转换部36。

根据该结构,能够实现能够获得与所述各个实施例涉及的波长转换元件同样的效果的波长转换元件330A。进而,在波长转换元件330A中,在支撑部件32上设置凹部,在凹部安装第一波长转换部35,因此,能够将第一波长转换部35准确地固定在支撑部件32上的适当的位置。

(实施例6)

接着,说明实施例6涉及的光源装置。本实施例涉及的用于光源装置的波长转换元件,与所述实施例3涉及的波长转换元件230不同之处是,在第一波长转换部35与支撑部件32之间具备,包围第一波长转换部35的第二面35b以及侧面35c的至少一部分的与第二波长转换部36不同的反射部件。以下,对于本实施例涉及的光源装置,以与实施例3涉及的光源装置的波长转换元件230不同之处为中心,利用附图进行说明。

图28是示出用于本实施例涉及的光源装置的波长转换元件430的概略结构的示意性的截面图。

如图28示出,本实施例涉及的波长转换元件430,在第一波长转换部35与支撑部件32之间具备,包围第一波长转换部35的第二面35b以及侧面35c的至少一部分的与第二波长转换部36不同的反射部件31。对于反射部件31,能够利用高折射率粒子分散的散射部件。根据该结构,覆盖第一波长转换部35的下表面和侧面的散射部件,不仅限于第二波长转换部36,因此,能够提高散射部件的结构的自由度。

并且,也可以在支撑部件32的配置第一波长转换部35的主面,形成由电介质多层膜、金属反射膜等构成的反射膜32a。对于反射膜32a,例如,能够利用由Ag等构成的膜。根据该结构,即使将第一波长转换部35与支撑部件32之间的反射部件31的厚度变薄,由反射部件31和反射膜32a的双重反射结构也能够使从第一波长转换部35朝向支撑部件32的入射光85a高效率地反射。进而,即使在将热导率低的透明结合材料作为第一波长转换部35与支撑部件32之间的反射部件的结构材料利用的情况下,也能够使反射部件31的厚度变薄,因此,能够将在第一波长转换部35发生的热高效率地排出到支撑部件32。而且,在所述结构中,优选的是,将第一波长转换部35与支撑部件32之间的反射部件31的厚度设为1μm以上50μm以下。

[实施例6涉及的波长转换元件的制造方法]

接着,对于实施例6涉及的波长转换元件430的制造方法,利用附图进行说明。

图29是示出本实施例涉及的波长转换元件430的制造方法的各个工序的示意性的截面图。

首先,如图29的截面图(a)示出,例如,在作为硅基板的支撑部件32上,例如,涂上将平均粒子直径在0.1μm至4μm之间的TiO

接着,如图29的截面图(b)示出,将第一波长转换部35配置在糊状的反射部件31上。此时,在第一波长转换部35的侧面,因第一波长转换部35与透明结合材料的分子间力而糊状的反射部件31在第一波长转换部35的侧面上升。因此,能够容易由糊状的反射部件31覆盖,第一波长转换部35的下表面、以及侧面的至少一部分。

接着,进行加热,来使反射部件31固化。

此时,例如,以大致150℃,加热大致两个小时,从而使糊状的反射部件31的有机溶剂挥发,并固化。

接着,如图29的截面图(c)示出,将第二波长转换部36配置为包围第一波长转换部35的周边。

此时,对于第二波长转换部36,例如,利用将粒子直径分布在1μm至4μm的荧光体粒子混合在透明结合材料中的糊状的波长转换部件。在此,粒子直径分布在1μm至4μm意味着,平均粒子直径D50为2μm,D10为1μm,D90为4μm。此时,对于透明结合材料,例如,利用将倍半硅氧烷溶解在有机溶剂中的糊状的透明结合材料。

例如,由注射器涂上所述第二波长转换部36。能够将第二波长转换部36形成在第一波长转换部35的周边。此时,糊状的第二波长转换部36收缩,因此,在第二波长转换部36的表面,能够容易形成沿着荧光体粒子的凹凸。据此,在第二波长转换部36的表面,能够使传播光82散射。

通过所述制造方法,能够容易制造本实施例涉及的光源装置的波长转换元件430。

(实施例6的变形例1)

接着,说明本实施例的变形例涉及的用于光源装置的波长转换元件。

在本变形例涉及的波长转换元件中,利用在表面形成凹凸的基板,以作为支撑部件。而且,在支撑部件的凹凸面,形成反射膜。以下,对于本变形例涉及的用于光源装置的波长转换元件,利用附图进行说明。

图30是示出本变形例涉及的用于光源装置的波长转换元件430A的概略结构的示意性的截面图。

如图30示出,在本变形例涉及的波长转换元件430A中,根据所述结构,即使在波长转换元件30中,第一波长转换部35以及反射部件31从支撑部件32脱落的情况下,入射光82a以及82b在支撑部件32上的凹凸面散射,因此,在利用波长转换元件30的光源装置中,也能够安全地处理。

进而,优选的是,如图30示出,在第一波长转换部35的第一面35a、第二面35b以及侧面35c形成例如表面粗糙度Ra为0.5μm至5μm的凹凸。入射光85a以及荧光86a由该凹凸在第一波长转换部35的内部多次反射并散射,因此,能够使从第一射出区域射出的射出光91的面内的亮度分布成为更均匀。进而,第一面35a的凹凸,能够使在第一面35a反射时的入射光82a的一部分散射并反射,因此,能够使相对于射出光91的射出方向的亮度分布成为更均匀。

进而,如图30示出,也可以在反射部件31与第二波长转换部36之间,设置包含吸收部件的中间层331。对于吸收部件,能够利用将金等的金属的微粒子、碳的微粒子、铕激活荧光体粒子等混合在透明结合材料中的部件。根据该结构,能够抑制入射光82b通过第二波长转换部36,达到反射部件31,来反射。因此,能够更自由地设计第一波长转换部35和第二波长转换部36的波长转换效率。

(实施例6的变形例2至4)

接着,对于本实施例的变形例2至4涉及的用于光源装置的波长转换元件,利用附图进行说明。各个变形例,与本实施例涉及的波长转换元件430相比,主要反射部件31以及第二波长转换部36的结构不同。

图31A是示出本实施例的变形例2涉及的用于光源装置的波长转换元件430B的概略结构的示意性的截面图。图31B是示出本实施例的变形例3涉及的用于光源装置的波长转换元件430C的概略结构的示意性的截面图。图31C是示出本实施例的变形例4涉及的用于光源装置的波长转换元件430D的概略结构的示意性的截面图。

在图31A示出的变形例2涉及的波长转换元件430B中,反射部件31达到第一波长转换部35的侧面35c的最上部。根据该结构,能够提高第一波长转换部35的波长转换效率。

并且,在图31B示出的变形例3涉及的波长转换元件430C中,反射部件31覆盖第一波长转换部35的侧面35c的一部分。而且,第二波长转换部36,覆盖到第一波长转换部35的侧面的一部分为止。根据该结构,也由射部件31,覆盖第一波长转换部35的侧面35c的至少一部分,因此,能够提高第一波长转换部35的转换效率。在这样的结构波长转换元件430C中能够,相对于第一波长转换部35的厚度,将第二波长转换部36的厚度设为薄。因此,能够容易将第二波长转换部的波长转换效率设为,相对于第一波长转换部低。

并且,在图31C示出的变形例4涉及的波长转换元件430D中,反射部件31达到第一波长转换部35的侧面的最上部。而且,第二波长转换部36,覆盖第一波长转换部35的第一面35a的边缘部。换而言之,第一波长转换部35的第一面35a的中央部以外的部分,由第二波长转换部36覆盖。在这样的结构的波长转换元件430D中,在第一波长转换部35多次反射的入射光85a,不仅在侧面35c和第二面35b反射,还在第一面35a的一部分反射,因此,能够提高第一波长转换部35的波长转换效率。并且,此时,将第一波长转换部35上的第二波长转换部36的厚度设为,比第一波长转换部35的厚度薄。优选的是,设为一半以下。根据这样的结构,从第一波长转换部35射出的射出光91,也能够通过第一波长转换部35上的第二波长转换部36射出,因此,能够提高波长转换元件230A的发光区域的中央部分的亮度分布的均匀性。

(实施例6的光源装置)

接着,对于本实施例涉及的光源装置的具体例,利用附图进行说明。

图32是示意性地示出本实施例涉及的光源装置400的概略结构的截面图。

如图32示出,光源装置400具备,半导体发光装置10、保持器54、透镜20a、20d、光纤20c、壳体50、散热机构70以及波长转换元件430。

如图32示出,半导体发光装置10,与透镜20a一起,由保持器54保持。波长转换元件430被构成为,固定在壳体50,由透镜20d以及透明的罩部件61a覆盖。并且,壳体50,经由散热机构70安装在散热部件75。在此,散热机构70是,促进壳体50中发生的热的散热的机构。对于散热机构70,能够利用例如珀尔帖元件等。根据这样的结构,能够高效率地排出波长转换元件430中发生的热。

从半导体发光装置10的半导体发光元件11射出的激励光81,由透镜20a成为会聚于光纤20c的一方的端部的传播光84,入射到光纤20c。入射到光纤20c的传播光84,在光纤20c的内部传播,作为传播光85从光纤20c的另一方的端部射出。传播光85,由透镜20d成为会聚的传播光82,照射到波长转换元件430的第一波长转换部35以及第二波长转换部36。此时,波长转换元件430的入射面的传播光82的光强度具有,在第一波长转换部35的入射面强,在其周边的第二波长转换部36的入射面弱的连续的分布。从第一波长转换部35的第一面射出,作为传播光82散射的光的散射光、与传播光82波长转换后发生的荧光被混合的射出光91。而且,从第二波长转换部36的第一面射出,作为传播光82散射的光的散射光、与传播光82波长转换后发生的荧光被混合的射出光92。

根据所述的结构,能够从光源装置400的波长转换元件430射出,发光分布的对比度高的白光。进而,根据所述的结构,能够将固定有发热体的半导体发光装置10的保持器54、与固定有由传播光82的照射发热的波长转换元件430的壳体50热分离。据此,在光源装置400中,能够抑制第一波长转换部35的温度上升,因此,能够抑制伴随于第一波长转换部35的温度上升的转换效率的降低,能够射出亮度更高的光。

(实施例7)

接着,说明实施例7涉及的光源装置。与所述各个实施例涉及的波长转换元件不同之处是,本实施例涉及的用于光源装置的波长转换元件具有多个第一波长转换部35。以下,对于本实施例涉及的光源装置,利用附图进行说明。

图33是示出本实施例涉及的用于光源装置的波长转换元件530的概略结构的示意性的截面图。图34是示出本实施例涉及的光源装置500的结构以及工作的概要的示意性的斜视图。

如图33示出,本实施例涉及的波长转换元件530具备多个第一波长转换部35。多个第一波长转换部35,固定在支撑部件32的主面。而且,图33中没有示出,但是,也可以在支撑部件32与多个第一波长转换部35之间配置反射部件。在多个第一波长转换部35的各个周边配置第二波长转换部36。

而且,在传播光82入射的一侧的第一波长转换部35的表面形成第一射出区域41,在传播光82入射的一侧的第二波长转换部36的表面形成第二射出区域42。

在本实施例中,说明排列七个第一波长转换部35的情况。

首先,说明本实施例的波长转换元件530的制造方法以及结构。

首先,例如,在由铝板等构成的支撑部件32的表面,例如,作为陶瓷YAG荧光体的七个第一波长转换部35,隔着规定的间隙排列的状态下,由未图示出的粘接剂固定。而且,例如,将溶液状的透明结合材料中混合了荧光体粒子的糊状的第二波长转换部36,填充并固化在第一波长转换部35的间隙。此时,在多个第一波长转换部35之中的、配置在最外周的第一波长转换部35的周边也形成第二波长转换部36。

在所述制造工序中,对于支撑部件32,利用例如外形为边长3mm至5mm的正方形的大小,厚度为0.1mm至0.5mm的板状部件。

对于第一波长转换部35,利用例如外形为边长0.2mm至0.6mm的正方形,厚度为0.03mm至0.1mm的陶瓷YAG荧光体。

并且,相邻的两个第一波长转换部35的间隙被设定为,例如,0.05mm至0.2mm。

对于第二波长转换部36,例如,利用将平均粒子直径D50在0.5μm至5μm之间的粒子直径比较小的YAG系荧光体粒子,混合在例如倍半硅氧烷或硅酮树脂等的折射率为1.5以下的透明结合材料中的部件。如上所述,利用粒子直径小的荧光体粒子、以及与荧光体粒子的折射率差大的透明结合材料,从而能够使相对于激励光(传播光)的反射率,与第一波长转换部35相比高。

由所述的制造方法,构成图33示出的波长转换元件530。

说明仅将传播光82照射到具有如上结构的波长转换元件530的多个第一波长转换部35之中的、图33的从左第三个第一波长转换部35附近的情况。

在此情况下,关于传播光82,传播光82的大部分照射到第一波长转换部35的第一面35a、以及其两端的第二波长转换部36的第一面36a。此时,从第一面35a入射到第一波长转换部35的传播光82的一部分,在第一波长转换部35内部的第二面35b以及侧面35c多次反射,在第一波长转换部35内光强度分布成为均匀。而且,传播光82的一部分,由第一波长转换部35的荧光体吸收来成为荧光。而且,该荧光,也与传播光82同样在第一波长转换部35内部的第二面35b以及侧面35c多次反射,在第一波长转换部35内光强度分布成为均匀。作为该多次反射后的、光强度分布均匀的传播光(散射光)与荧光的混合光的射出光91,从第一射出区域41射出。另一方面,入射到第一波长转换部35的周边的第二波长转换部36的传播光,成为作为在第二波长转换部36散射的传播光(散射光)与荧光的混合光的射出光92,从第二射出区域42射出。

在此,关于萤光相对于散射光的强度比,第二波长转换部36比第一波长转换部35低。也就是说,第一面36a的、传播光82的每单位入射光量的向荧光的转换效率,比第一面35a小。

其结果为,能够在图33的从左第三个第一波长转换部35附近,从第一射出区域41射出光强度分布均匀的射出光。此时,从第二射出区域42射出的射出光92,光强度低,具有传播光的光谱与萤光的光谱混合的射出光的光谱。

因此,从图33的从左第三个第一波长转换部35的第一射出区域41整体能够射出白色的、亮度均匀且高的射出光91,从其周边的第二波长转换部36能够射出虽白色但亮度低的射出光92。也就是说,在波长转换元件530能够射出,光强度分布的边缘尖锐,且颜色分布小的射出光。并且,该光强度分布以及颜色分布是,即使传播光82的照射位置发生变化,也能够按照多个第一波长转换部35的位置实现的。也就是说,使传播光82的照射位置变化,从而能够将射出面的光强度分布的边缘尖锐的白色的射出光,从多个不同第一波长转换部35的每一个射出。也就是说,能够选择与射出面的被出射光强度分布的边缘尖锐的射出光的发光位置对应的第一波长转换部35。

进而,在本实施例中,使传播光82的照射位置在二维方向移动,从而能够使射出光的发光位置在二维方向移动。

这样的二维方向的发光位置的移动是,将波长转换元件530的第一波长转换部35,在一方的方向排列多个,在与该方向垂直的方向也排列多个,即将多个第一波长转换部35排列为矩阵状,从而能够实现的。

例如,对于将图33示出的波长转换元件530的、第一波长转换部35,在附图的左右方向排列七个、在与附图垂直的方向排列三个、将波长转换元件530安装在光源装置500的光源装置500,利用图34进行说明。

光源装置500具备,波长转换元件530、半导体发光装置10、透镜20a、以及例如具有由电磁力能够活动的镜部的反射光学元件20b。波长转换元件530、半导体发光装置10、透镜20a、以及反射光学元件20b固定在壳体50。

在所述光源装置500中,半导体发光装置10,例如,与根据来自电子控制单元(Electric Control Unit)的指示,能够提供电流脉冲的半导体发光装置驱动部电连接。反射光学元件20b,与根据来自电子控制单元的指示,能够提供任意的波形的电力的反射光学元件驱动部电连接。而且,在波长转换元件530的射出侧,例如,配置作为投射透镜的投光部件120。

半导体发光装置10,若被提供来自半导体发光装置驱动部的电力,则射出激励光81。激励光81,由透镜20a成为该平行光或作为会聚的光的传播光82,入射到反射光学元件20b。此时,反射光学元件20b,根据来自反射光学元件驱动部的电力,被设定为任意的角度。据此,能够将传播光82照射到波长转换元件530的任意的位置。在此,假设为,波长转换元件530的多个第一波长转换部35,在图34中排列为,附图横方向七列、附图上下方向三行的矩阵状。

传播光82,由反射光学元件20b,例如,如图中的箭头X以及箭头Y示出,从波长转换元件30的背面侧看,从左上侧向右上侧(第一行)、从左中央侧(即,左侧且上下方向中央)向右中央侧(即,右侧且上下方向中央)(第二行)、从左下侧向右下侧(第三行)那样一边被扫描一边照射到波长转换元件530的表面。此时,将来自半导体发光装置驱动部的电流施加到半导体发光装置10,据此,例如,在第一行,向从左第一以及二列,在第二行,向从左第一、二、三、七列,在第三行,向从左第二至七列,依次照射传播光82。据此,形成在波长转换元件530表面的、与发光区域的发光图案112对应的、作为投光图案的投影图像99,由投光部件120投影到照射部。

此时,投影图像99,由作为光强度分布的边缘尖锐的多个投光图案的投影图像99a构成。在此,投影图像99a是,与发光的多个第一波长转换部35对应的投影图像。并且,在相邻的两个投影图像99a之间,从第二波长转换部36投影,虽光强度弱但白色的投影图像99b。并且,在与发光的第一波长转换部35对应的投影图像99a的端部分,形成有与来自第一波长转换部35的射出光91的光强度分布对应的边缘。

因此,利用本实施例涉及的光源装置,从而能够射出发光分布的对比度高的白光,并且,能够投影具有任意的投光图案的投影图像99。

并且,从多个第一波长转换部35的间隙,能够投影色度坐标与第一波长转换部35接近、或相同的白光,因此,能够投影颜色分布少的投影光。

(实施例7的变形例)

接着,利用图35,说明实施例7的变形例涉及的光源装置。

图35是示出本变形例涉及的用于光源装置的波长转换元件530A的概略结构的示意性的截面图。

在本变形例中,多个第一波长转换部35,例如,固定在作为硅基板的支撑部件32上。此时,在多个第一波长转换部35与支撑部件32之间,配置反射部件31。对于反射部件31,例如,能够利用作为平均粒子直径D50在10nm至3μm之间的TiO

此时,反射部件31也可以覆盖第一波长转换部35的底面以及侧面的一部分。

根据该结构,入射到第一波长转换部35的第一面35a的传播光82,在第一波长转换部35的第二面35b以及侧面35c多次反射,但是,在第二面35b以及侧面35c的至少一部分形成反射部件31。因此,能够提高相对于传播光82的第一波长转换部35的第二面35b以及侧面35c的反射率,并且,能够高效率地散射传播光82,因此,能够高效率地使传播光82以及荧光的第一波长转换部35内的光强度分布成为均匀。因此,根据具备本实施例涉及的波长转换元件530A的光源装置,能够射出发光分布的对比度高的白光。

(实施例8)

接着,利用图36说明实施例8涉及的光源装置。

图36是示出本实施例涉及的光源装置104的结构以及功能的示意性的截面图。

如图36示出,本实施例涉及的光源装置104具备,半导体发光装置10、聚光光学系统20、波长转换元件130、壳体50、以及第二壳体。光源装置104还具备,安装有微控制器65、第一光检测器25、第二光检测器26、连接器67等的印刷电路板62。

在本实施例涉及的光源装置104中,与实施例2的变形例以及实施例4的变形例2同样,对波长转换元件130的第一波长转换部35和第二波长转换部36利用不同的荧光体材料。波长转换元件130的支撑部件32,由相对于传播光82透明的材料构成,传播光82,从波长转换元件130的支撑部件32侧入射。

并且,在本实施例中,聚光光学系统20,被设置在半导体发光装置10。而且,半导体发光装置10以及波长转换元件130,固定在壳体50,构成与实施例2的变形例涉及的光源装置101同样的光源装置103。进而,在本实施例中,壳体50固定在第二壳体57。而且,半导体发光装置10,与安装有微控制器65以及第一光检测器25的印刷电路板62连接,印刷电路板62固定在第二壳体57,从而构成光源装置104。

半导体发光装置10具备,例如,作为氮化物半导体激光器的半导体发光元件11、以及固定有半导体发光元件11的封装体13。封装体13,具备圆盘状的底座、以及柱子,在底座安装引脚13a以及13b。底座以及柱子例如由无氧铜构成。引脚13a以及13b,经由垫圈13g以及绝缘部件固定在底座。

聚光光学系统20是,例如,透镜。在本实施例中,聚光光学系统20由金属罐14固定在封装体13的底座。此时,金属罐14,固定在形成在底座的熔接台13h。

壳体50是,例如,由铝合金等的金属构成的、在中央具有贯通孔的基台。而且,半导体发光装置10,固定在与贯通孔相连的壳体50的一方的面。而且,在与贯通孔相连的壳体50的另一方的面,固定波长转换元件130。如此,构成具有与图13示出的实施例2的变形例大致相同的光学系统的光源装置104。

第二壳体57是,例如由铝合金等的金属构成的基台,除了固定壳体50的贯通孔以外,还形成有用于将从波长转换元件130射出的光引导到第一光检测器25以及第二光检测器26的两个贯通孔。

印刷电路板62与半导体发光装置10连接,固定在第二壳体57的与配置波长转换元件130的面相反侧。

光源装置104,进而,在第二壳体57的与印刷电路板62固定的面相反侧的面具备,第一滤波器23、第二滤波器24、以及罩部件51及61。

罩部件61,由例如透明玻璃等的透明材料构成。罩部件61,由金属等的部件所构成的罩部件51保持,以覆盖波长转换元件130、第一滤波器23以及第二滤波器24的方式固定在第二壳体57。

罩部件61,也具有将从波长转换元件130射出的射出光95的一部分的光,引导到第一光检测器25以及第二光检测器26的功能。以下,说明罩部件61等的对射出光95的作用。

从半导体发光装置10射出的激励光81,由聚光光学系统20聚光后,照射到波长转换元件130。从波长转换元件130射出的射出光95的一部分,在通过罩部件61时反射,入射到第一滤波器23以及第二滤波器24。此时,朝向第一光检测器25的射出光95入射到第一滤波器23。并且,朝向第二光检测器26的射出光95入射到第二滤波器24。

在所述结构中,引导到第一光检测器25以及第二光检测器26的光,光电转换后,输入到未图示出的微控制器,这工作与其他的实施例涉及的光源装置同样。

如上所述,根据本实施例涉及的光源装置104的结构,能够容易实现具有所希望的功能的光源装置。

(实施例8的变形例)

接着,说明实施例8的变形例涉及的光源装置。本变形例涉及的光源装置,与实施例8涉及的光源装置104同样具备第一光检测器25,但是,第一光检测器25的配置等,与实施例8涉及的光源装置104不同。以下,对于本变形例涉及的光源装置,以与实施例8涉及的光源装置104不同之处为中心,利用附图进行说明。

图37是示出本变形例涉及的光源装置104A的结构以及功能的示意性的截面图。图38是示出本变形例涉及的在光源装置104A还安装投光部件120时的具体结构的示意性的截面图。

如图37示出,本变形例涉及的光源装置104A具备,半导体发光装置10、以及波长转换元件130。光源装置104A还具备,固定半导体发光装置10以及波长转换元件130的壳体50、固定壳体50的第二壳体、印刷电路板62、以及第一光检测器25。

在本变形例涉及的光源装置104A中,与实施例2的变形例以及实施例4的变形例2、实施例8同样,对波长转换元件130的第一波长转换部35和第二波长转换部36利用不同的荧光体材料。波长转换元件130的支撑部件32,由相对于传播光82透明的材料构成,传播光82,从波长转换元件130的支撑部件32侧入射。

并且,在本变形例中,第一光检测器25,固定在半导体发光装置10。

在本变形例涉及的半导体发光装置10中,在封装体13的底座,除了引脚13a以及13b以外,还安装引脚13c(不图示)以及13d。而且,半导体发光元件11和第一光检测器25固定在封装体13。在具备半导体发光元件11和第一光检测器25的半导体发光装置10中,半导体发光元件11与引脚13a以及13b电连接。而且,第一光检测器25与引脚13c以及13d电连接。

在光源装置104A中,如上所述,壳体50固定在第二壳体57。而且,安装有微控制器65以及连接器67的印刷电路板62,与半导体发光装置10的引脚13a、13b、13c以及13d电连接,固定在第二壳体57。

从形成在半导体发光元件11的光波导11a射出的激励光81,由聚光光学系统20照射到波长转换元件130。而且,通过反射部件31,照射到第一波长转换部35以及第二波长转换部36。此时,反射部件31,使与激励光81相同的波长的光通过,使在第一波长转换部35以及第二波长转换部36生成的光反射。因此,反射部件31具有,与第一滤波器23相同的功能。

在所述结构中,引导到第一光检测器25的光,光电转换后,输入到未图示出的微控制器,这工作与其他的实施例涉及的光源装置同样。

并且,如图38示出,也可以在光源装置104A安装投光部件120。在图38示出的例子中,在图37示出的光源装置104A,安装例如作为抛物面反射镜的投光部件120。在此,在第二壳体57的、与波长转换元件130近的一侧的面形成有螺孔57a。利用该螺孔57a,从而能够容易将投光部件120固定在光源装置104A。在具备这样的光源装置104A以及投光部件120的投光装置中,构成从光源装置104A射出的射出光95的射出光91以及92,分别在投光部件120成为大致平行前进的射出光91b以及92b来射出。也就是说,从投光装置能够射出定向性良好的投影光96。

如上所述,根据本实施例涉及的光源装置104A的结构,能够容易实现具有所希望的功能的光源装置104A。

(其他的变形例等)

以上,对于本公开涉及的光源装置以及照明装置,根据实施例进行了说明,但是,本公开,不仅限于所述实施例。

例如,所述各个实施例以及它们的变形例示出了,利用两个波长转换部的结构,但是,也可以利用三种类以上的波长转换部。据此,能够更提高射出光的波长分布的设计的自由度。

在所述各个实施例以及它们的变形例中,包围第一波长转换部35的记载,不仅限于在第一波长转换部的全周围没有间断地配置的结构。配置在至少全周围的一半以上即可。

另外,对各个实施例实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的形态,以及在不脱离本发明的宗旨的范围内任意组合各个实施例的构成要素以及功能来实现的形态,也包含在本发明中。

在本公开的光源装置以及照明装置中,如上所述激励光的利用效率高、且能够自由地设计点图像周边的亮度分布以及颜色分布。因此,本公开的光源装置以及照明装置,有用于汽车、铁路车辆、自行车等的车辆用的前照灯、聚光灯用光源等的各种光源装置以及照明装置。

相关技术
  • 用于照明装置的光源以及具有这样的光源的照明装置
  • 使用点光源的面照明方法、线状光源装置以及使用该线状光源装置的面照明装置
技术分类

06120113197546