JP2005123588A - Led光源およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の、LED光源は、基板11の主面に実装された少なくとも1つのLED素子12と、LED素子12から放射された光を当該光の波長よりも長い波長の光に変換する蛍光物質を含み、LED素子12の少なくとも一部を覆う光波長変換部13とを備えている。この光波長変換部13の側面は、少なくとも1つの凹状曲面部分を有している。
【選択図】図2
Description
前記透光性部材は、前記光波長変換部の前記側面と前記光反射部材の反射面との隙間を埋めている。
次に、図8(a)から(e)を参照しつつ、本発明によるLED光源を製造する方法の第1の実施形態を説明する。
次に、図10(a)から(d)を参照しつつ、本発明によるLED光源を製造する方法の第2の実施形態を説明する。
LED光源100から放射される光束を計算機によるシミュレーションで求めた。シミューションの条件は、以下の通りである。
・基板11の反射率:0.5
・反射板14の反射率:0.82
・光波長変換部13から単位表面積あたり同じで、均一な光束が全方向に放射される。
・光波長変換部13の屈折率n1:1.4
・透光性部材15の屈折率n2:1.6
・透光性部材15:半球形状
・透光性部材15の透過率:96%/mm
・光波長変換部13の表面からの総光線数は20万本(第1樹脂部を光源と仮定)
形状番号2:略円錐台形状の上面131だけが凹状曲面を有する形状(不図示)
形状番号3:略円錐台形状の側面132だけが凹状曲面を有する形状(不図示)
形状番号4(比較例):凹無しの円錐台形状(図3に示す円筒状樹脂部60を円錐台形状に変更した構造に相当する)。
次に、上記のシミュレーションを行なった条件と略同様の条件のもと、光波長変換部13内に仮想的な発光点を規定し、その発光点から等方的に放射された光が形成するLED光源の光束を計算した。計算によって得られた光束の値は、形状番号4で示される比較例の光束を100として規格化した。
・光線数は各発光点で20万本
・計算した発光点は、図4に示すように、光波長変換部13の中心と光波長変換部13の側面側近傍との2箇所
・その他の条件は、シミュレーション結果1と同じ。
以下、上記のシミュレーション結果を考察する。
12 LED素子
13 光波長変換部
13’ 樹脂パターン
14 反射板
15 透光性部材
20 印刷用孔版
60 円筒形樹脂部
120 印刷用孔版
125 印刷用孔版
Claims (19)
- 基板の主面に実装された少なくとも1つのLED素子と、
前記LED素子から放射された光を当該光の波長よりも長い波長の光に変換する蛍光物質を含み、前記LED素子の少なくとも一部を覆う光波長変換部と、
を備えるLED光源であって、
前記光波長変換部の側面は、少なくとも1つの凹状曲面部分を有している、LED光源。 - 前記光波長変換部の少なくとも一部を覆う透光性部材を備えている請求項1に記載のLED光源。
- 前記光波長変換部の前記側面から離隔された反射面と、
前記光波長変換部の少なくとも一部を覆う透光性部材と、
を備え、
前記透光性部材の屈折率は前記光波長変換部の屈折率とは異なっている、請求項2に記載のLED光源。 - 前記透光性部材の屈折率は前記光波長変換部の屈折率よりも大きい、請求項3に記載のLED光源。
- 前記透光性部材は、樹脂から形成されており、
前記透光性部材は、前記光波長変換部の前記側面と前記反射面との隙間を埋めている、請求項4に記載のLED光源。 - 前記透光性部材は、レンズとして機能する請求項3から5の何れかに記載のLED光源。
- 前記光波長変換部は、前記蛍光物質を含有する樹脂から形成されている請求項1に記載のLED光源。
- 前記基板の主面に垂直な平面によって前記光波長変換部の側面における前記凹部を横切るように切り取った前記光波長変換部の断面は、前記凹部に対応する曲線を含む外形を有しており、
前記曲線の曲率半径Rを前記光波長変換部の厚さtで割った値R/tは0.5以上8.5以下の範囲内にある、請求項1から7のいずれかに記載のLED光源。 - 前記光波長変換部の前記側面における凹部の深さdを前記光波長変換部の厚さtで割った値d/tは0.03以上0.5以下の範囲内にある、請求項1から6のいずれかに記載のLED光源。
- 前記光波長変換部の前記側面における凹部の深さdは0.01mm以上0.17mm以下の範囲内にある、請求項9に記載のLED光源。
- 前記光波長変換部は、略円柱形状を有し、前記略円柱形状の側面が前記凹状曲面部分を形成している、請求項1に記載のLED光源。
- 前記光波長変換部は、略円錐台形状を有し、前記略円錐台形状の側面が前記凹状曲面部分を形成している、請求項1に記載のLED光源。
- 基板の主面に配列された複数のLED素子と、
前記複数のLED素子の各々の側面を取り囲む複数の反射面と、
前記LED素子から放射された光を当該光の波長よりも長い波長の光に変換する蛍光物質を含み、各々が、対応する各LED素子を覆う複数の光波長変換部と、
各々が、対応する光波長変換部を覆う複数の透光性部材と、
を備えるLED光源であって、
各光波長変換部の側面は、少なくとも1つの凹状曲面部分を有し、
前記透光性部材は、前記光波長変換部の前記側面と前記反射面との隙間を埋めている、LED光源。 - 樹脂パターンを基板上に形成するために用いられる印刷用版であって、
上面と、下面と、前記上面および下面をつなぐ少なくとも1つの貫通穴とを有するプレート状部材を備え、
前記プレート状部材における前記貫通穴の内壁面は、少なくとも前記貫通穴に充填された樹脂が硬化する間、前記貫通穴の中心部に向かって突出した凸状曲面を形成する、印刷用版。 - 前記プレート状部材は、外力に応じて柔軟に形状が変化する材料から形成されている、請求項14に記載の印刷用版。
- 前記プレート状部材は弾性体から形成されている、請求項15に記載の印刷用版。
- 前記プレート状部材の上面および下面の少なくとも一方と接触するプレートを更に備えている、請求項15または16に記載の印刷用版。
- 基板の主面に少なくとも1つのLED素子を実装する工程(A)と、前記LED素子から放射された光を当該光の波長よりも長い波長の光に変換する蛍光物質を含み、前記LED素子の少なくとも一部を覆う光波長変換部を前記基板上に形成する工程(B)とを含むLED光源の製造方法であって、
前記工程(B)は、前記光波長変換部の側面に少なくとも1つの凹状曲面部分を形成する工程を含む、LED光源の製造方法。 - 前記工程(B)は、
前記光波長変換部を構成する材料の孤立パターンを前記基板上に形成する工程(b1)と、
前記孤立パターンの側面を変形させて前記凹状曲面部分を形成する工程(b2)と、
を含む、請求項18に記載の製造方法。
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