JP4793684B2 - Light emitting device - Google Patents

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    • A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new light-emitting device in which improvement of a light flux of an emitted light is possible. <P>SOLUTION: This is the light-emitting device 100 provided with at least one first light source 11 to emit light of which the light-emission peak wavelength is in wavelength region of 400 nm to 500 nm, at least one second light source 12 of which the light-emission peak wavelength is in the light-emission wavelength region of 600 nm to 700 nm, a first light guide 21 in which a refractive index of the center part (core) of the cross sectional face is higher than that of the peripheral part (clad) and which propagates the light emitted from the first light source 11, a second light guide 22 to propagate the light emitted from the second light source 12, and a wavelength converting member 30 which is installed only at the tip on the emitting side of the first light guide 21, or at the tip of the emitting side of the first light guide 21 and the tip of the emitting side of the second light guide 22, and which absorbs the light propagated by the first light guide 21, converts the wavelength and emits the light having the light-emission peak wavelength in the wavelength region of 450 nm to 650 nm. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、発光装置に関し、特に、プロジェクタ装置、レーザディスプレイや内視鏡などに利用可能な発光装置に関する。   The present invention relates to a light emitting device, and more particularly to a light emitting device that can be used for a projector device, a laser display, an endoscope, and the like.

近年は、様々な波長域の光を組み合わせて所望の波長の光を作成する発光装置が提案されている。この発光装置は、たとえば、プロジェクタ装置やレーザディスプレイや内視鏡などに利用可能であるが、従来、次のような装置が提案された。すなわち、波長４０５ｎｍの青色光を発する光固体光源としての半導体レーザと、励起光を青色に変換する波長下方変換材料がドーピングされたコアを有する光ファイバと、励起光を緑色に変換する波長下方変換材料がドーピングされたコアを有する光ファイバと、励起光を赤色に変換する波長下方変換材料がドーピングされたコアを有する光ファイバと、光ファイバから出射された光を液晶パネルに導くための集光レンズおよび投射用レンズと、液晶パネルとを備え、液晶パネルにおいて、光ファイバから出射された赤色、青色、緑色を用いて、スクリーンに任意の画像を表示する処理が行なわれるプロジェクタ装置である（特許文献１参照）。
特開２００３−２３３１２３号公報 In recent years, light emitting devices that create light of a desired wavelength by combining light of various wavelength ranges have been proposed. This light-emitting device can be used for, for example, a projector device, a laser display, an endoscope, and the like. Conventionally, the following device has been proposed. That is, a semiconductor laser as an optical solid light source that emits blue light having a wavelength of 405 nm, an optical fiber having a core doped with a wavelength down-converting material that converts excitation light into blue, and a wavelength down-conversion that converts excitation light into green An optical fiber having a core doped with a material, an optical fiber having a core doped with a wavelength down-converting material that converts excitation light into red, and a light collecting for guiding light emitted from the optical fiber to a liquid crystal panel A projector apparatus including a lens, a projection lens, and a liquid crystal panel, wherein the liquid crystal panel performs processing for displaying an arbitrary image on a screen using red, blue, and green light emitted from an optical fiber (patent) Reference 1).
JP 2003-233123 A

しかしながら、今後は、発光装置から射出される光の光束を更に高めていく必要があり、上記したプロジェクタ装置についても、これから射出される光の光束が十分に高いとは言えなかった。
そこで、本発明は、射出する光の光束の向上が可能である新たな発光装置を提供することを目的とする。 However, in the future, it will be necessary to further increase the luminous flux of light emitted from the light emitting device, and the above-described projector device cannot be said to have a sufficiently high luminous flux of light emitted from now on.
Therefore, an object of the present invention is to provide a new light emitting device capable of improving the luminous flux of emitted light.

本発明によれば、上記課題は、次の手段により解決される。   According to the present invention, the above problem is solved by the following means.

第１の発明は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する少なくとも１つの第１光源と、６００ｎｍ〜７００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する少なくとも１つの第２光源と、断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、前記第１光源が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第１ライトガイドと、断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、前記第２光源が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第２ライトガイドと、前記第１ライトガイドの出射側の先端のみ、または第１ライトガイドの出射側の先端と前記第２ライトガイドの出射側の先端に設けられ、前記第１ライトガイドで伝播された光を吸収し、波長変換して４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長域に発光ピーク波長を持つ光を放出する波長変換部材と、を備えたことを特徴とする発光装置である。   According to a first aspect of the present invention, there is provided at least one first light source that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength range of 400 nm to 500 nm, and at least one first light source that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength range of 600 nm to 700 nm. A first light guide having two light sources and at least one optical fiber for propagating light emitted from the first light source, the refractive index of the central portion (core) of the cross section being higher than the refractive index of the peripheral portion (cladding) And a second light guide having at least one optical fiber for propagating light emitted from the second light source, the refractive index of the central portion (core) of the cross section being higher than the refractive index of the peripheral portion (cladding), Propagated by the first light guide, provided only at the emission-side tip of the first light guide, or at the emission-side tip of the first light guide and the emission-side tip of the second light guide. Absorbs a light emitting device, wherein the wavelength conversion member to emit light, further comprising a having an emission peak wavelength in a wavelength range of 450nm~650nm with wavelength conversion.

第２の発明は、前記第１ライトガイドと前記第２ライトガイドとの出射側の端部に、多芯のライドガイド先端部材を備えたことを特徴とする第１の発明に係る発光装置である。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a light emitting device according to the first aspect, wherein a multi-core ride guide tip member is provided at an emission side end portion of the first light guide and the second light guide. is there.

第３の発明は、前記第１ライトガイドの出射側の端部に１芯の第１ライトガイド先端部材を備え、前記第２ライトガイドの出射側の端部に１芯の第２ライトガイド先端部材を備えた、ことを特徴とする第１の発明に係る発光装置である。   According to a third aspect of the present invention, a single-core first light guide tip member is provided at an emission side end of the first light guide, and a single-core second light guide tip is provided at an emission side end of the second light guide. A light-emitting device according to the first aspect of the present invention, comprising a member.

第４の発明は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する少なくとも１つの第１光源と、６００ｎｍ〜７００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する少なくとも１つの第２光源と、３００ｎｍ〜４００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する少なくとも１つの第３光源と、断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、前記第１光源が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第１ライトガイドと、断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、前記第２光源が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第２ライトガイドと、断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、前記第３光源が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第３ライトガイドと、前記第３ライトガイドの出射側の先端のみ、前記第１ライトガイドの出射側の先端と前記第３ライトガイドの出射側の先端、または第１ライトガイドの出射側の先端と前記第２ライトガイドの出射側の先端と前記第３ライトガイドの出射側の先端に設けられ、前記第３ライトガイドで伝播された光を吸収し、波長変換して４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長域に発光ピーク波長を持つ光を放出する波長変換部材と、を備えたことを特徴とする発光装置である。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided at least one first light source that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength range of 400 nm to 500 nm, and at least one first light source that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength range of 600 nm to 700 nm. Two light sources, at least one third light source that emits light having a light emission peak wavelength in a wavelength region of 300 nm to 400 nm, and the refractive index of the central portion (core) of the cross section is higher than the refractive index of the peripheral portion (cladding) The first light guide having at least one optical fiber that propagates the light emitted from the first light source, and the refractive index of the central portion (core) of the cross section is higher than the refractive index of the peripheral portion (cladding), The second light guide having at least one optical fiber that propagates the light emitted from the second light source, and the refractive index of the central portion (core) of the cross section is higher than the refractive index of the peripheral portion (cladding). , A third light guide having at least one optical fiber for propagating light emitted from the third light source, only the tip on the exit side of the third light guide, the tip on the exit side of the first light guide, and the The third light guide is provided at the emission side tip, or the emission side tip of the first light guide, the emission side tip of the second light guide, and the emission side tip of the third light guide, and the third light guide A wavelength conversion member that absorbs light propagated by a guide, converts the wavelength, and emits light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 450 nm to 650 nm.

第５の発明は、前記第１ライトガイドと前記第２ライトガイドと前記第３ライトガイドとの出射側の端部に、多芯のライドガイド先端部材を備えたことを特徴とする第４の発明に係る発光装置である。   According to a fifth aspect of the present invention, a multi-core ride guide tip member is provided at an emission side end of the first light guide, the second light guide, and the third light guide. It is the light-emitting device which concerns on invention.

第６の発明は、前記第１ライトガイドの出射側の端部に１芯の第１ライトガイド先端部材を備え、前記第２ライトガイドの出射側の端部に１芯の第２ライトガイド先端部材を備え、前記第３ライトガイドの出射側の端部に１芯の第３ライトガイド先端部材を備えた、ことを特徴とする第４の発明に係る発光装置である。   According to a sixth aspect of the present invention, a single-core first light guide tip member is provided at an emission side end of the first light guide, and a single-core second light guide tip is provided at an emission side end of the second light guide. A light-emitting device according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that the light-emitting device includes a member, and includes a single-core third light guide tip member at an end portion on the emission side of the third light guide.

本発明によれば、射出する光の光束の向上が可能である新たな発光装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the new light-emitting device which can improve the light beam of the emitted light can be provided.

以下に、添付した図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置１００の概略を示す図である。
図１に示すように、第１の実施の形態に係る発光装置１００は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する第１光源１１と、６００ｎｍ〜７００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する第２光源１２と、断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、第１光源１１が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第１ライトガイド２１と、断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、第２光源１２が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第２ライトガイド２２と、第１ライトガイド２１の出射側の先端のみに設けられ、第１ライトガイド２１で伝播された光を吸収し、波長変換して４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長域に発光ピーク波長を持つ光を放出する波長変換部材３０と、を備えている。
この第１の実施の形態に係る発光装置１００においては、第１光源１１から射出された４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光が第１ライトガイド２１を伝播して、波長変換部材３０に入射する。波長変換部材３０では、入射した光の一部が４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長域に発光ピーク波長を持つ光に波長変換され、波長変換されなかった４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光と合成されて、発光装置１００から射出される。第２光源１２から射出された６００ｎｍ〜７００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光は、波長変換部材３０を通過することなく、発光装置１００から射出される。
この第１の実施の形態に係る発光装置１００は、光ファイバのコアに蛍光体を入れている上記した従来のプロジェクタ装置と異なり、第１ライトガイド２１の先端に波長変換部材３０を設けている。したがって、第１の実施の形態に係る発光装置１００では、上記した従来のプロジェクタ装置とは異なり、波長変換された光がライトガイドから漏れてしまうということを防止でき、光束の向上を図ることができる。 FIG. 1 is a diagram schematically showing a light emitting device 100 according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the light emitting device 100 according to the first embodiment emits light in a wavelength range of 600 nm to 700 nm and a first light source 11 that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength range of 400 nm to 500 nm. The second light source 12 that emits light having a peak wavelength and the refractive index of the central portion (core) of the cross section are higher than the refractive index of the peripheral portion (cladding), and at least one that propagates the light emitted by the first light source 11. The first light guide 21 having two optical fibers and the refractive index of the central portion (core) of the cross section is higher than the refractive index of the peripheral portion (cladding), and at least one that propagates the light emitted by the second light source 12 The second light guide 22 having the optical fiber and the first light guide 21 are provided only at the emission-side tip, absorb the light propagated by the first light guide 21, and convert the wavelength to 450 nm to 650 nm. The wavelength conversion member 30 that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength region, and a.
In the light emitting device 100 according to the first embodiment, light having an emission peak wavelength in the wavelength region of 400 nm to 500 nm emitted from the first light source 11 propagates through the first light guide 21 and is a wavelength conversion member. 30 is incident. In the wavelength conversion member 30, a part of the incident light is wavelength-converted into light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 450 nm to 650 nm, and light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 400 nm to 500 nm that is not wavelength-converted. The light is synthesized and emitted from the light emitting device 100. The light having the emission peak wavelength in the wavelength region of 600 nm to 700 nm emitted from the second light source 12 is emitted from the light emitting device 100 without passing through the wavelength conversion member 30.
The light emitting device 100 according to the first embodiment is provided with a wavelength conversion member 30 at the tip of the first light guide 21, unlike the above-described conventional projector device in which a phosphor is placed in the core of an optical fiber. . Therefore, unlike the above-described conventional projector device, the light emitting device 100 according to the first embodiment can prevent the wavelength-converted light from leaking from the light guide, and can improve the luminous flux. it can.

第１の実施の形態に係る発光装置１００においては、第１ライトガイド２１と第２ライトガイド２２との出射側の端部に、多芯のライドガイド先端部材４０が設けられている。これによれば、発光サイズの小型化という効果が得られる。   In the light emitting device 100 according to the first embodiment, a multi-core ride guide tip member 40 is provided at the emission side ends of the first light guide 21 and the second light guide 22. According to this, the effect of reducing the light emission size can be obtained.

図２は、第２の実施の形態に係る発光装置２００の概略を示す図である。
図２に示すように、第２の実施の形態に係る発光装置２００は、第２ライトガイド２２の出射側の先端に拡散材５０が設けられている点で、第１の実施の形態に係る発光装置１００と異なる。このようにすれば、発光装置２００から発光される光を色バラツキの少ないものにできる。拡散材５０としては、例えば、樹脂のうち、屈折率の比較的高いもの、樹脂にフィラーを含有するもの等を利用することが好ましい。なかでも、シリコーン樹脂にフィラーを含むものが好ましい。 FIG. 2 is a diagram schematically illustrating the light emitting device 200 according to the second embodiment.
As shown in FIG. 2, the light emitting device 200 according to the second embodiment is related to the first embodiment in that a diffusing material 50 is provided at the tip of the emission side of the second light guide 22. Different from the light emitting device 100. In this way, the light emitted from the light emitting device 200 can be reduced in color variation. As the diffusing material 50, it is preferable to use, for example, a resin having a relatively high refractive index or a resin containing a filler. Especially, what contains a filler in a silicone resin is preferable.

図３は、第３の実施の形態に係る発光装置３００の概略を示す図である。
図３に示すように、第３の実施の形態に係る発光装置３００は、第２ライトガイド２２の出射側の先端に波長変換部材３０が設けられている点で、第１の実施の形態に係る発光装置１００と異なる。第１ライトガイド２１の出射側の先端に設けられる波長変換部材と第２ライトガイド２２の出射側の先端に設けられる波長変換部材とは、別個のものとすることもできるが、図３に示すように、両者は一体として設けた方が製造が容易となり、波長変換部材３０の量も少なくて済む。また、第１ライトガイド２１の出射側の先端に設けられる波長変換部材と第２ライトガイド２２の出射側の先端に設けられる波長変換部材とは、これらを別個のものとすると、その量の違いによって色むらが生じるが、両者を一体として設ければ、第１ライトガイド２１の出射側の先端にある部分と第２ライトガイド２２の出射側の先端にある部分との量や厚さを均一にし易く、色むらの低減が可能となる。 FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a light emitting device 300 according to the third embodiment.
As shown in FIG. 3, the light emitting device 300 according to the third embodiment is the same as that of the first embodiment in that a wavelength conversion member 30 is provided at the tip of the emission side of the second light guide 22. Different from the light emitting device 100. Although the wavelength conversion member provided at the tip of the emission side of the first light guide 21 and the wavelength conversion member provided at the tip of the emission side of the second light guide 22 can be made separate, they are shown in FIG. Thus, it is easier to manufacture the two as a single unit, and the amount of the wavelength conversion member 30 can be reduced. Further, if the wavelength conversion member provided at the distal end on the emission side of the first light guide 21 and the wavelength conversion member provided at the distal end on the emission side of the second light guide 22 are different from each other, the amount of the difference is different. However, if they are provided as a single unit, the amount and thickness of the portion at the distal end on the emission side of the first light guide 21 and the portion at the distal end on the emission side of the second light guide 22 are uniform. And uneven color can be reduced.

図４は、第４の実施の形態に係る発光装置４００の概略を示す図である。
図４に示すように、第４の実施の形態に係る発光装置４００は、第１ライトガイド２１の出射側の端部に１芯の第１ライトガイド先端部材４１を備え、第２ライトガイド２２の出射側の端部に１芯の第２ライトガイド先端部材４２を備えている点で、第１の実施の形態に係る発光装置１００と異なる。このようにすれば、多芯のライドガイド先端部材を用いた場合と比較して、実装歩留まりの向上という効果がある。照射面において、第１ライトガイド２１から出射された光と、第２ライトガイド２２から出射された光と、が混色するように、第１ライトガイド２１と第２ライトガイド２２とを配置している。 FIG. 4 is a diagram showing an outline of a light emitting device 400 according to the fourth embodiment.
As shown in FIG. 4, the light emitting device 400 according to the fourth embodiment includes a single-core first light guide tip member 41 at the emission side end of the first light guide 21, and the second light guide 22. This is different from the light emitting apparatus 100 according to the first embodiment in that a single-core second light guide tip member 42 is provided at the end on the emission side of the first light source. In this way, there is an effect of improving the mounting yield as compared with the case where a multi-core ride guide tip member is used. The first light guide 21 and the second light guide 22 are arranged so that the light emitted from the first light guide 21 and the light emitted from the second light guide 22 are mixed on the irradiation surface. Yes.

図５は、第５の実施の形態に係る発光装置５００の概略を示す図である。
図５に示すように、第５の実施の形態に係る発光装置５００は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する第１光源１１と、６００ｎｍ〜７００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する第２光源１２と、３００ｎｍ〜４００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する第３光源１３と、断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、第１光源１１が射出する光を伝播する光ファイバを有する第１ライトガイド２１と、断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、第２光源１２が射出する光を伝播する光ファイバを有する第２ライトガイド２２と、断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、第３光源１３が射出する光を伝播する光ファイバを有する第３ライトガイド２３と、第３ライトガイド２３の出射側の先端のみに設けられ、第３ライトガイド２３で伝播された光を吸収し、波長変換して４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長域に発光ピーク波長を持つ光を放出する波長変換部材３０と、を備えている。
この第５の実施の形態に係る発光装置５００では、第３光源１３から出射される３００ｎｍ〜４００ｎｍの波長域に発光ピーク波長を持つ光により、波長変換部材３０は波長変換され、該発光ピーク波長よりも長波長の４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長域に発光ピーク波長を持つ光となる。第３光源１３から出射される３００ｎｍ〜４００ｎｍの波長域の光は視認し難いため、波長変換部材３０からの光を主に視認することになる。よって、混色光と成りがたく、色ずれが生じ難い。なお、発光装置を照明や医療用に用いる場合には、第３光源１３から出力された４００ｎｍ以下の波長域の光をカットするフィルタをライトガイド若しくは波長変換部材３０の出射側の先端に設けることが好ましい。 FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a light emitting device 500 according to the fifth embodiment.
As shown in FIG. 5, the light emitting device 500 according to the fifth embodiment emits light in a wavelength range of 600 nm to 700 nm, and a first light source 11 that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength range of 400 nm to 500 nm. The second light source 12 that emits light having a peak wavelength, the third light source 13 that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 300 nm to 400 nm, and the refractive index of the central portion (core) of the cross section is the peripheral portion ( The refractive index of the first light guide 21 having an optical fiber that propagates the light emitted from the first light source 11 and the refractive index of the central portion (core) of the cross section is higher than the refractive index of the peripheral portion (cladding). The refractive index of the second light guide 22 having the optical fiber that propagates the light emitted from the second light source 12 and the central part (core) of the cross section is higher than the refractive index of the peripheral part (cladding), 3 light sources 13 The third light guide 23 having an optical fiber that propagates the emitted light and the light guide 23 provided only at the emission-side tip of the third light guide 23 absorbs the light propagated by the third light guide 23 and converts the wavelength. And a wavelength conversion member 30 that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 450 nm to 650 nm.
In the light emitting device 500 according to the fifth embodiment, the wavelength conversion member 30 is wavelength-converted by the light having the emission peak wavelength in the wavelength region of 300 nm to 400 nm emitted from the third light source 13, and the emission peak wavelength. The light has a light emission peak wavelength in the wavelength region of 450 nm to 650 nm, which is longer than the wavelength. Since the light in the wavelength range of 300 nm to 400 nm emitted from the third light source 13 is difficult to visually recognize, the light from the wavelength conversion member 30 is mainly visually recognized. Therefore, it is difficult to produce mixed color light, and color misregistration hardly occurs. When the light emitting device is used for illumination or medical purposes, a filter that cuts light in the wavelength range of 400 nm or less output from the third light source 13 is provided at the light guide or the tip of the wavelength conversion member 30 on the emission side. Is preferred.

なお、第１ライトガイド２１と第２ライトガイド２２と第３ライトガイド２３との出射側の端部には、多芯のライドガイド先端部材４３が設けられている。これによれば、発光サイズの小型化という効果が得られる。   Note that a multi-core ride guide tip member 43 is provided at the emission side ends of the first light guide 21, the second light guide 22, and the third light guide 23. According to this, the effect of reducing the light emission size can be obtained.

図６は、第６の実施の形態に係る発光装置６００の概略を示す図である。
図６に示すように、第６の実施の形態に係る発光装置６００は、第１ライトガイド２１の出射側の先端と第２ライトガイド２２の出射側の先端に拡散材５０が設けられている点で、第５の実施の形態に係る発光装置５００と異なる。これによれば、出射光の配光を合わせることができるという効果が得られる。 FIG. 6 is a diagram schematically illustrating a light emitting device 600 according to the sixth embodiment.
As shown in FIG. 6, in the light emitting device 600 according to the sixth embodiment, the diffusing material 50 is provided at the emission-side tip of the first light guide 21 and the emission-side tip of the second light guide 22. This is different from the light emitting device 500 according to the fifth embodiment. According to this, the effect that the light distribution of the emitted light can be adjusted is obtained.

図７は、第７の実施の形態に係る発光装置の概略７００を示す図である。
図７に示すように、第７の実施の形態に係る発光装置７００は、第１ライトガイド２１の出射側の先端にも波長変換部材３０が設けられている点で、第６の実施の形態に係る発光装置６００と異なる。これによれば、波長変換部材３０の量を増やせるという効果がある。 FIG. 7 is a diagram showing a schematic 700 of the light emitting device according to the seventh embodiment.
As shown in FIG. 7, the light emitting device 700 according to the seventh embodiment is similar to the sixth embodiment in that the wavelength conversion member 30 is also provided at the tip of the emission side of the first light guide 21. This is different from the light emitting device 600 according to FIG. According to this, there is an effect that the amount of the wavelength conversion member 30 can be increased.

図８は、第８の実施の形態に係る発光装置８００の概略を示す図である。
図８に示すように、第８の実施の形態に係る発光装置８００は、第１ライトガイド２１〜第３ライトガイド２３の出射側の先端に波長変換部材３０が設けられている点で、第５、６の実施の形態に係る発光装置５００、６００と異なる。これによれば、波長変換部材３０の量を増やせるという効果がある。 FIG. 8 is a diagram schematically illustrating a light emitting device 800 according to the eighth embodiment.
As shown in FIG. 8, the light emitting device 800 according to the eighth embodiment is different from the first light guide 21 to the third light guide 23 in that the wavelength conversion member 30 is provided at the tip of the emission side. Different from the light emitting devices 500 and 600 according to the fifth and sixth embodiments. According to this, there is an effect that the amount of the wavelength conversion member 30 can be increased.

図９は、第９の実施の形態に係る発光装置９００の概略を示す図である。
図９に示すように、第９の実施の形態に係る発光装置９００は、第１ライトガイド２１の出射側の端部に１芯の第１ライトガイド先端部材４４を備え、第２ライトガイド２２の出射側の端部に１芯の第２ライトガイド先端部材４５を備え、第３ライトガイド２３の出射側の端部に１芯の第３ライトガイド先端部材４６を備えている点で、第５、６、７の実施の形態に係る発光装置５００、６００、７００と異なる。このようにすれば、多芯のライドガイド先端部材を用いた場合と比較して、実装歩留まりの向上という効果がある。照射面において、第１ライトガイド２１から出射された光と、第２ライトガイド２２から出射された光と、第３ライトガイド２３と、が混色するように、第１ライトガイド２１と第２ライトガイド２２と第３ライトガイド２３とを配置している。 FIG. 9 is a diagram schematically illustrating a light emitting device 900 according to the ninth embodiment.
As shown in FIG. 9, the light emitting device 900 according to the ninth embodiment includes a single-core first light guide tip member 44 at the emission side end of the first light guide 21, and the second light guide 22. The first light guide tip member 45 having a single core is provided at the end portion on the emission side of the first light guide, and the third light guide tip member 46 having one core is provided at the output side end portion of the third light guide 23. This is different from the light emitting devices 500, 600 and 700 according to the fifth, sixth and seventh embodiments. In this way, there is an effect of improving the mounting yield as compared with the case where a multi-core ride guide tip member is used. The first light guide 21 and the second light are mixed so that the light emitted from the first light guide 21, the light emitted from the second light guide 22, and the third light guide 23 are mixed on the irradiation surface. A guide 22 and a third light guide 23 are arranged.

〔光源１１、１２、１３〕
光源は、発光素子６１等を備え、発光素子６１から射出される光を射出部６２からライトガイドへと導出するように構成されている。発光素子６１と射出部６２との間には、通常、レンズ６３が設けられている。発光素子６１には、半導体発光素子、ランプ等、さらに電子ビーム、プラズマ、ＥＬ等をエネルギー源とするデバイスを使用することができる。なかでも、発光ダイオード素子（ＬＥＤ）やレーザダイオード素子（ＬＤ）等の発光素子、特に、レーザダイオード素子であることが好ましい。ライトガイドへの光の取り入れ易さ、高い発光出力のためである。 [Light source 11, 12, 13]
The light source includes a light emitting element 61 and the like, and is configured to guide light emitted from the light emitting element 61 from the emitting unit 62 to the light guide. A lens 63 is usually provided between the light emitting element 61 and the emitting portion 62. As the light emitting element 61, a semiconductor light emitting element, a lamp, or the like, and a device using an electron beam, plasma, EL, or the like as an energy source can be used. Especially, it is preferable that they are light emitting elements, such as a light emitting diode element (LED) and a laser diode element (LD), especially a laser diode element. This is because the light can be easily taken into the light guide and the light output is high.

〔ライトガイド２１、２２、２３〕
ライトガイドは、光源から射出された光を伝播するものが挙げられる。ライトガイドとしては、例えば、光を伝送する際に光の伝送路として用いる極めて細いグラスファイバが挙げられ、高屈折率を有するものと低屈折率を有するものとを組み合わせたものや、反射率の高い部材を用いたものを使用することができる。なかでも、ライトガイドの全長又は一部長において、断面の中心部（コア）を周辺部（クラッド）で取り囲む二重構造のものが好ましく、コアの屈折率がクラッドの屈折率よりも高いものが、光信号を減衰させることなく送ることができる観点から、より好ましい。なお、ライトガイドは、単線ファイバ、多線ファイバのいずれでもよいが、単線ファイバであることが好ましい。また、単一モードファイバ、多モードファイバのいずれでもよいが、多モードファイバであることが好ましい。 [Light guide 21, 22, 23]
An example of the light guide is one that propagates light emitted from a light source. Examples of the light guide include an extremely thin glass fiber used as a light transmission path when transmitting light, and a combination of a material having a high refractive index and a material having a low refractive index, The thing using a high member can be used. Among them, in the full length or partial length of the light guide, a double structure that surrounds the central portion (core) of the cross section with the peripheral portion (cladding) is preferable, and the refractive index of the core is higher than the refractive index of the cladding, It is more preferable from the viewpoint that the optical signal can be sent without being attenuated. The light guide may be either a single fiber or a multi-wire fiber, but is preferably a single fiber. Moreover, either a single mode fiber or a multimode fiber may be used, but a multimode fiber is preferable.

〔ライトガイド先端部材４０〜４６〕
ライトガイドの先端、つまり光源に接続されていない端部は、ライトガイド先端部材によって支持されていることが好ましい。このようなライトガイド先端部材により、ライトガイドからの出射光を固定することが容易となる。また、その材料や形状に応じて発光効率を向上させることができるとともに、発光装置としての組み立てが容易となる。
ライトガイド先端部材は、例えば、ライトガイドの外周を取り囲むような円筒形状であってもよいし、ライトガイドの端面に種々の機能を付与するために各種の機能膜／部材等が一体的に又は別個に取り付けられたものでもよいし、ライトガイドの端面や各種機能膜／部材等を被覆するためのカバー又はキャップ等が一体的に又は別個に取り付けられたものでもよい。
なお、反射率を上げるために、ライトガイド先端部材の端面のみに、反射膜をつけて鏡面反射をさせる又は乱反射をさせる、あるいは凹凸等の加工をしてもよい。これにより、一旦、ライトガイドから照射された励起光や波長変換された光が反射によってライトガイド側に戻ってきた場合に、ライトガイド先端部材によって再度反射させることにより、励起光及び波長変換された光を有効に外部に取り出すことができ、出力を向上させることができる。 [Light guide tip members 40-46]
The tip of the light guide, that is, the end not connected to the light source is preferably supported by the light guide tip member. Such a light guide tip member makes it easy to fix light emitted from the light guide. Further, the light emission efficiency can be improved according to the material and shape, and the assembly as a light emitting device is facilitated.
The light guide tip member may be, for example, a cylindrical shape surrounding the outer periphery of the light guide, or various functional films / members may be integrated with each other in order to provide various functions to the end surface of the light guide. It may be attached separately, or may be attached integrally or separately with a cover or cap for covering the end face of the light guide, various functional films / members, or the like.
In order to increase the reflectivity, only the end face of the light guide tip member may be provided with a reflection film to cause specular reflection or irregular reflection, or to process irregularities. As a result, once the excitation light or wavelength-converted light emitted from the light guide returns to the light guide side by reflection, the excitation light and the wavelength are converted by reflecting again by the light guide tip member. Light can be effectively extracted outside, and the output can be improved.

〔波長変換部材３０〕
波長変換部材は、光源から射出される励起光の一部又は全部を吸収し、波長変換して所定の波長域の光、例えば、赤色、緑色、青色、さらに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光を放出し得るものであり、例えば、蛍光物質、顔料等により構成される。また、波長変換部材は、上述したような蛍光物質等のみで構成されていてもよいが、任意に、外部から照射された光を反射、散乱及び／又は拡散等させることができるフィラーとともに、樹脂やガラスなどの被覆部材に混合して形成することができる。これにより、ライトガイドへの波長変換部材の固着を容易にすることができる。また、波長変換部材を均一に配置することができるため色むらの少ない発光装置を得ることができる。
また、波長変換部材は、１種の蛍光物質等を単層で形成してもよいし、２種以上の蛍光物質等が混合された単層を形成してもよいし、１種の蛍光物質等を含有する単層を２層以上積層させてもよいし、２種以上の蛍光物質等がそれぞれ混合された単層を２層以上積層させてもよい。
また、波長変換部材は、励起光を導出するためのライトガイドの先端部、つまり出力部に設けてもよいし、光源とライトガイドとの接続部分である励起光の射出部に設けてもよい。後者の場合には、ライトガイド２０の先端が汚れる箇所においても使用することができる。また、波長変換部材４０の取り替えが容易にできる。さらに、波長変換部材を種々の位置に設けることにより生産性の向上を図ることができる。
さらに、ライトガイド内の一部に、例えば、コア材料に蛍光物質等を含有させるなどして、波長変換部材を設けてもよい。
なお、波長変換部材を蛍光物質で構成する場合には、たとえば、蛍光物質を樹脂中に含有させて、波長変換部材とする。蛍光物質は、例えば、窒化物系半導体を発光層とする半導体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ればよい。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、又は、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、希土類ケイ酸塩又はＥｕ等のランタノイド系元素で主に賦活される有機及び有機錯体等から選ばれる少なくともいずれか１以上であることが好ましい。具体例として、下記の蛍光体を使用することができるが、これに限定されない。
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は、Ｍ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ（Ｍは、Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上である。）などがある。また、Ｍ２Ｓｉ５Ｎ８：ＥｕのほかＭＳｉ７Ｎ１０：Ｅｕ、Ｍ１．８Ｓｉ５Ｏ０．２Ｎ８：Ｅｕ、Ｍ０．９Ｓｉ７Ｏ０．１Ｎ１０：Ｅｕ（Ｍは、Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上である。）などもある。
また、Ｅｕ等の希土類元素により賦活され、第ＩＩ族元素Ｍと、Ｓｉと、Ａｌと、Ｎとを含む窒化物蛍光体で、紫外線乃至青色光を吸収して黄赤色から赤色の範囲に発光する。この窒化物蛍光体は、一般式がＭｗＡｌｘＳｉｙＮ（（２／３）ｗ＋ｘ＋（４／３）ｙ）：Ｅｕで示され、さらに添加元素として希土類元素及び４価の元素、３価の元素から選ばれる少なくとも１種の元素を含む。ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの群から選ばれる少なくとも１種である。
上記一般式において、ｗ、ｘ、ｙの範囲は好ましくは０．０４≦ｗ≦９、ｘ＝１、０．０５６≦ｙ≦１８とする。またｗ、ｘ、ｙの範囲は０．０４≦ｗ≦３、ｘ＝１、０．１４３≦ｙ≦８．７としてもよく、より好ましくは０．０５≦ｗ≦３、ｘ＝１、０．１６７≦ｙ≦８．７としても良い。
また窒化物蛍光体は、ホウ素Ｂを追加した一般式ＭｗＡｌｘＳｉｙＢｚＮ（（２／３）ｗ＋ｘ＋（４／３）ｙ＋ｚ）：Ｅｕとすることもできる。上記においても、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの群から選ばれる少なくとも１種であり、０．０４≦ｗ≦９、ｘ＝１、０．０５６≦ｙ≦１８、０．０００５≦ｚ≦０．５である。ホウ素を添加する場合、そのモル濃度ｚは、上述の通り０．５以下とし、好ましくは０．３以下、さらに０．０００５よりも大きく設定される。さらに好ましくは、ホウ素のモル濃度は、０．００１以上であって、０．２以下に設定される。
またこれらの窒化物蛍光体は、さらにＬａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｌｕの群から選ばれる少なくとも１種、またはＳｃ、Ｙ、Ｇａ、Ｉｎのいずれか１種、またはＧｅ、Ｚｒのいずれか１種、が含有されている。これらを含有することによりＧｄ、Ｎｄ、Ｔｍよりも同等以上の輝度、量子効率またはピーク強度を出力することができる。
Ｅｕ、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される酸窒化物系蛍光体は、ＭＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ（Ｍは、Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上である。）などがある。
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には、Ｍ５（ＰＯ４）３Ｘ：Ｒ（Ｍは、Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上である。Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉから選ばれる少なくとも１種以上である。Ｒは、Ｅｕ、Ｍｎ、ＥｕとＭｎ、のいずれか１種以上である。）などがある。
アルカリ土類金属ホウ酸ハロゲン蛍光体には、Ｍ２Ｂ５Ｏ９Ｘ：Ｒ（Ｍは、Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上である。Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉから選ばれる少なくとも１種以上である。Ｒは、Ｅｕ、Ｍｎ、ＥｕとＭｎ、のいずれか１以上である。）などがある。
アルカリ土類金属アルミン酸塩蛍光体には、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｒ、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｒ、ＣａＡｌ２Ｏ４：Ｒ、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｒ、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ１２：Ｒ、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｒ（Ｒは、Ｅｕ、Ｍｎ、ＥｕとＭｎ、のいずれか１種以上である。）などがある。
アルカリ土類ケイ酸塩蛍光体には、（Ｓｒ１−ａ−ｂ−ｘＢａａＣａｂＥｕｘ）２ＳｉＯ４（０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、０．００５≦ｘ≦０．１）などがある。
アルカリ土類硫化物蛍光体には、Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕなどがある。
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蛍光体には、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、Ｙ３（Ａｌ０．８Ｇａ０．２）５Ｏ１２：Ｃｅ、（Ｙ，Ｇｄ）３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２の組成式で表されるＹＡＧ系蛍光体などがある。また、Ｙの一部若しくは全部をＴｂ、Ｌｕ等で置換したＴｂ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅなどもある。
その他の蛍光体には、ＺｎＳ：Ｅｕ、Ｚｎ２ＧｅＯ４：Ｍｎ、ＭＧａ２Ｓ４：Ｅｕ（Ｍは、Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上である。Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉから選ばれる少なくとも１種以上である。）などがある。
上述の蛍光体は、所望に応じてＥｕに代えて、又は、Ｅｕに加えてＴｂ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｎｄ、Ｄｙ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｔｉから選択される１種以上を含有させることもできる。
Ｃａ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系オキシ窒化物ガラス蛍光体とは、モル％表示で、ＣａＣＯ３ をＣａＯに換算して２０〜５０モル％、Ａｌ２Ｏ３を０〜３０モル％、ＳｉＯを２５〜６０モル％、ＡｌＮを５〜５０モル％、希土類酸化物または遷移金属酸化物を０．１〜２０モル％とし、５成分の合計が１００モル％となるオキシ窒化物ガラスを母体材料とした蛍光体である。尚、オキシ窒化物ガラスを母体材料とした蛍光体では、窒素含有量が１５ｗｔ％以下であることが好ましく、希土類酸化物イオンの他に増感剤となる他の希土類元素イオンを希土類酸化物として蛍光ガラス中に０．１〜１０モル％の範囲の含有量で共賦活剤として含むことが好ましい。
また、上記蛍光体以外の蛍光体であって、同様の性能、作用、効果を有する蛍光体も使用することができる。 [Wavelength conversion member 30]
The wavelength conversion member absorbs part or all of the excitation light emitted from the light source, converts the wavelength to light in a predetermined wavelength range, for example, red, green, blue, and further, yellow, blue green, which are intermediate colors thereof , Which can emit light having an emission spectrum in orange or the like, and is composed of, for example, a fluorescent material, a pigment, or the like. In addition, the wavelength conversion member may be composed only of the fluorescent material as described above, but optionally, a resin together with a filler capable of reflecting, scattering and / or diffusing light irradiated from the outside. It can be formed by mixing with a covering member such as glass or glass. Thereby, the wavelength conversion member can be easily fixed to the light guide. In addition, since the wavelength conversion member can be arranged uniformly, a light emitting device with less color unevenness can be obtained.
In addition, the wavelength conversion member may be formed of a single layer of one type of fluorescent material, or may be formed of a single layer in which two or more types of fluorescent materials are mixed, or one type of fluorescent material. Two or more single layers containing the same may be laminated, or two or more single layers each containing two or more kinds of fluorescent substances may be laminated.
Further, the wavelength conversion member may be provided at the tip of the light guide for deriving the excitation light, that is, the output part, or may be provided at the excitation light emission part that is a connection part between the light source and the light guide. . In the latter case, the light guide 20 can also be used at a location where the tip of the light guide 20 becomes dirty. Further, the wavelength conversion member 40 can be easily replaced. Furthermore, productivity can be improved by providing the wavelength conversion member at various positions.
Further, a wavelength conversion member may be provided in a part of the light guide, for example, by adding a fluorescent material or the like to the core material.
In addition, when comprising a wavelength conversion member with a fluorescent material, a fluorescent material is contained in resin and it is set as a wavelength conversion member, for example. The fluorescent substance may be any substance that absorbs light from a semiconductor light emitting element having a nitride semiconductor as a light emitting layer and converts the light to light of a different wavelength. For example, nitride phosphors / oxynitride phosphors mainly activated by lanthanoid elements such as Eu and Ce, lanthanoid phosphors such as Eu, and alkalis mainly activated by transition metal elements such as Mn Earth halogen apatite phosphor, alkaline earth metal borate halogen phosphor, alkaline earth metal aluminate phosphor, alkaline earth silicate, alkaline earth sulfide, alkaline earth thiogallate, alkaline earth silicon nitride At least selected from organic and organic complexes mainly activated by lanthanoid elements such as germanate or lanthanoid elements such as Ce, rare earth aluminate, rare earth silicate or Eu Any one or more are preferable. As specific examples, the following phosphors can be used, but are not limited thereto.
A nitride phosphor mainly activated by a lanthanoid element such as Eu or Ce is M 2 Si 5 N 8 : Eu (M is at least one selected from Sr, Ca, Ba, Mg, Zn). There is.) In addition to M 2 Si 5 N 8 : Eu, MSi 7 N 10 : Eu, M 1.8 Si 5 O 0.2 N 8 : Eu, M 0.9 Si 7 O 0.1 N 10 : Eu (M Is at least one selected from Sr, Ca, Ba, Mg, and Zn.
Nitride phosphors activated by rare earth elements such as Eu and containing Group II elements M, Si, Al, and N, absorb ultraviolet or blue light and emit light in the yellow red to red range. To do. The nitride phosphor has the general formula M w Al x Si y N ( (2/3) w + x + (4/3) y): shown by Eu, rare earth elements and tetravalent element to an additional element, 3 At least one element selected from valent elements. M is at least one selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, and Ba.
In the above general formula, the ranges of w, x, and y are preferably 0.04 ≦ w ≦ 9, x = 1, 0.056 ≦ y ≦ 18. The range of w, x, and y may be 0.04 ≦ w ≦ 3, x = 1, 0.143 ≦ y ≦ 8.7, more preferably 0.05 ≦ w ≦ 3, x = 1, 0. 167 ≦ y ≦ 8.7.
The nitride phosphor is generally added boron B formula M w Al x Si y B z N ((2/3) w + x + (4/3) y + z): can also be Eu. Also in the above, M is at least one selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, and Ba, and 0.04 ≦ w ≦ 9, x = 1, 0.056 ≦ y ≦ 18, 0.0005 ≦ z ≦ 0.5. When boron is added, the molar concentration z is set to 0.5 or less as described above, preferably 0.3 or less, and further set to be greater than 0.0005. More preferably, the molar concentration of boron is set to 0.001 or more and 0.2 or less.
Further, these nitride phosphors are at least one selected from the group of La, Ce, Pr, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Lu, or any one of Sc, Y, Ga, In, Alternatively, any one of Ge and Zr is contained. By containing these, luminance, quantum efficiency, or peak intensity equal to or higher than Gd, Nd, and Tm can be output.
An oxynitride phosphor mainly activated by a lanthanoid element such as Eu or Ce is MSi 2 O 2 N 2 : Eu (M is at least one selected from Sr, Ca, Ba, Mg, Zn) Etc.).
Alkaline earth halogen apatite phosphors mainly activated by lanthanoid elements such as Eu and transition metal elements such as Mn include M 5 (PO 4 ) 3 X: R (M is Sr, Ca, Ba, At least one selected from Mg and Zn, X is at least one selected from F, Cl, Br, and I. R is at least one selected from Eu, Mn, Eu and Mn. Etc.).
The alkaline earth metal borate phosphor has M 2 B 5 O 9 X: R (M is at least one selected from Sr, Ca, Ba, Mg, Zn. X is F, Cl , Br, or I. R is Eu, Mn, or any one of Eu and Mn.).
Alkaline earth metal aluminate phosphors include SrAl 2 O 4 : R, Sr 4 Al 14 O 25 : R, CaAl 2 O 4 : R, BaMg 2 Al 16 O 27 : R, BaMg 2 Al 16 O 12 : R, BaMgAl 10 O 17 : R (R is one or more of Eu, Mn, Eu and Mn).
The alkaline earth silicate phosphor, (Sr 1-a-b -x Ba a Ca b Eu x) 2 SiO 4 (0 ≦ a ≦ 1,0 ≦ b ≦ 1,0.005 ≦ x ≦ 0 .1).
Examples of the alkaline earth sulfide phosphor include La 2 O 2 S: Eu, Y 2 O 2 S: Eu, and Gd 2 O 2 S: Eu.
Examples of rare earth aluminate phosphors mainly activated with lanthanoid elements such as Ce include Y 3 Al 5 O 12 : Ce, (Y 0.8 Gd 0.2 ) 3 Al 5 O 12 : Ce, Y 3 (Al 0.8 Ga 0.2) 5 O 12: Ce, and the like (Y, Gd) 3 (Al , Ga) YAG -based phosphor represented by the composition formula of 5 O 12. Further, there are Tb 3 Al 5 O 12 : Ce, Lu 3 Al 5 O 12 : Ce, etc. in which a part or all of Y is substituted with Tb, Lu or the like.
Other phosphors include ZnS: Eu, Zn 2 GeO 4 : Mn, MGa 2 S 4 : Eu (M is at least one selected from Sr, Ca, Ba, Mg, Zn. X is At least one selected from F, Cl, Br, and I).
The phosphor described above contains at least one selected from Tb, Cu, Ag, Au, Cr, Nd, Dy, Co, Ni, and Ti instead of Eu or in addition to Eu as desired. You can also.
The Ca—Al—Si—O—N-based oxynitride glass phosphor is expressed in terms of mol%, CaCO 3 is converted to CaO, 20 to 50 mol%, Al 2 O 3 is 0 to 30 mol%, SiO 25 to 60 mol%, AlN 5 to 50 mol%, rare earth oxide or transition metal oxide 0.1 to 20 mol%, and oxynitride glass having a total of 5 components of 100 mol% as a base material This is a phosphor. In addition, in the phosphor using oxynitride glass as a base material, the nitrogen content is preferably 15 wt% or less, and other rare earth element ions serving as a sensitizer in addition to rare earth oxide ions are used as rare earth oxides. It is preferable to contain as a co-activator in content in the range of 0.1-10 mol% in fluorescent glass.
Moreover, it is fluorescent substance other than the said fluorescent substance, Comprising: The fluorescent substance which has the same performance, an effect | action, and an effect can also be used.

図１０は、第１の実施の形態に係る発光装置から射出される周波数スペクトルのシミュレーション結果を示す概略図である。
図１０に示すように、シミュレーションによると、第１の実施の形態に係る発光装置からは、青色と緑色と赤色の光が混合され白色光が射出される。具体的には、発光ピーク波長が４５０ｎｍ程度の青色光を射出する光源を第１光源とし、発光ピーク波長が６４０ｎｍ程度の赤色光を射出する光源を第２光源としてシミュレーションすると、発光装置からは、発光ピーク波長が４５０ｎｍ程度の青色光と、発光ピーク波長が６４０ｎｍ程度の赤色光と、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍに発光ピーク波長を有する緑色光が発せられる。 FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a simulation result of a frequency spectrum emitted from the light emitting device according to the first embodiment.
As shown in FIG. 10, according to the simulation, blue light, green light, and red light are mixed and white light is emitted from the light emitting device according to the first embodiment. Specifically, when a light source that emits blue light with an emission peak wavelength of about 450 nm is a first light source and a light source that emits red light with an emission peak wavelength of about 640 nm is simulated as a second light source, Blue light having an emission peak wavelength of about 450 nm, red light having an emission peak wavelength of about 640 nm, and green light having an emission peak wavelength of 450 nm to 650 nm are emitted.

図１１は、第５の実施の形態に係る発光装置から射出される周波数スペクトルのシミュレーション結果を示す概略図である。
図１１に示すように、シミュレーションによると、第５の実施の形態に係る発光装置からは、紫外線と青色と緑色と赤色の光が混合され白色光が射出される。具体的には、発光ピーク波長が４５０ｎｍ程度の青色光を射出する光源を第１光源とし、発光ピーク波長が６４０ｎｍ程度の赤色光を射出する光源を第２光源とし、発光ピーク波長が３７５ｎｍ程度の紫外線を射出する光源を第３光源としてシミュレーションすると、発光装置からは、発光ピーク波長が４５０ｎｍ程度の青色光と、発光ピーク波長が６４０ｎｍ程度の赤色光と、発光ピーク波長が３７５ｎｍ程度の紫外線と、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍに発光ピーク波長を有する緑色光が発せられる。 FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a simulation result of a frequency spectrum emitted from the light emitting device according to the fifth embodiment.
As shown in FIG. 11, according to the simulation, the light emitting device according to the fifth embodiment mixes ultraviolet light, blue light, green light, and red light, and emits white light. Specifically, a light source that emits blue light with an emission peak wavelength of about 450 nm is a first light source, a light source that emits red light with an emission peak wavelength of about 640 nm is a second light source, and an emission peak wavelength is about 375 nm. When the light source emitting ultraviolet light is simulated as the third light source, the light emitting device emits blue light having an emission peak wavelength of about 450 nm, red light having an emission peak wavelength of about 640 nm, ultraviolet light having an emission peak wavelength of about 375 nm, Green light having an emission peak wavelength at 450 nm to 650 nm is emitted.

なお、以上の説明は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、本発明を限定するものではない。
たとえば、第１光源〜第３光源は、それぞれ複数の光源から構成されていてもよい。また、第１ライトガイド〜第３ライトガイドも、それぞれ複数のライトガイドから構成されてもよい。また、１つの光源に複数本のライトガイドと、それに対応した波長変換部材とを備えるように構成してもよい。また、１つの光源に複数本のライトガイドと、これらライトガイドからの光を１つの波長変換部材で波長変換する構成を有していてもよい。さらに、複数の光源と、それに対応する複数本のライトガイドと、これらライトガイドからの光を１つの波長変換部材で波長変換する構成を有していてもよい。また、これらの発光装置を組み合わせて１つの発光装置として利用してもよい。 In addition, the above description is for actualizing the technical idea of the present invention, and does not limit the present invention.
For example, the first to third light sources may each be composed of a plurality of light sources. Also, the first light guide to the third light guide may each be composed of a plurality of light guides. Moreover, you may comprise so that the one light source may be equipped with the several light guide and the wavelength conversion member corresponding to it. Moreover, you may have the structure which wavelength-converts the light from these light guides to one light source, and the light from these light guides with one wavelength conversion member. Furthermore, you may have the structure which wavelength-converts the light from these light guides, the light guide corresponding to it, and the light from these light guides by one wavelength conversion member. Further, these light emitting devices may be combined and used as one light emitting device.

本発明の発光装置は、プロジェクタ装置、照明器具、車両搭載用照明、ディスプレイ、インジケータ等に利用することができる。また、生体内部を撮像する内視鏡装置、狭い隙間及び暗い空間等を照明することができるファイバースコープ、電流の漏洩や発熱のない照明を必要とする各種工業用の装置等に利用することができる。   The light-emitting device of the present invention can be used for projector devices, lighting fixtures, vehicle-mounted lighting, displays, indicators, and the like. It can also be used for endoscope devices that image the inside of living bodies, fiberscopes that can illuminate narrow gaps and dark spaces, and various industrial devices that require illumination without current leakage or heat generation. it can.

本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the light-emitting device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the light-emitting device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態に係る発光装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the light-emitting device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態に係る発光装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the light-emitting device which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５の実施の形態に係る発光装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the light-emitting device which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第６の実施の形態に係る発光装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the light-emitting device which concerns on the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第７の実施の形態に係る発光装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the light-emitting device which concerns on the 7th Embodiment of this invention. 本発明の第８の実施の形態に係る発光装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the light-emitting device which concerns on the 8th Embodiment of this invention. 本発明の第９の実施の形態に係る発光装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the light-emitting device which concerns on the 9th Embodiment of this invention. 第１の実施の形態に係る発光装置から射出される周波数スペクトルのシミュレーション結果を示す概略図である。It is the schematic which shows the simulation result of the frequency spectrum inject | emitted from the light-emitting device which concerns on 1st Embodiment. 第５の実施の形態に係る発光装置から射出される周波数スペクトルのシミュレーション結果を示す概略図である。It is the schematic which shows the simulation result of the frequency spectrum inject | emitted from the light-emitting device which concerns on 5th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００ 発光装置
１１ 第１光源
１２ 第２光源
１３ 第３光源
２１ 第１ライトガイド
２２ 第２ライドガイド
２３ 第３ライトガイド
３０ 波長変換部材
４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６ ライトガイド先端部材
５０ 拡散材
６１ 発光素子
６２ 射出部
６３ レンズ

100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 Light emitting device 11 First light source 12 Second light source 13 Third light source 21 First light guide 22 Second ride guide 23 Third light guide 30 Wavelength converting member 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46 Light guide tip member 50 Diffusing material 61 Light emitting element 62 Emitting portion 63 Lens

Claims (6)

４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する少なくとも１つの第１光源と、
６００ｎｍ〜７００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する少なくとも１つの第２光源と、
断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、前記第１光源が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第１ライトガイドと、
断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、前記第２光源が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第２ライトガイドと、
前記第１ライトガイドの出射側の先端のみ、または第１ライトガイドの出射側の先端と前記第２ライトガイドの出射側の先端に設けられ、前記第１ライトガイドで伝播された光を吸収し、波長変換して４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長域に発光ピーク波長を持つ緑色光を放出する波長変換部材と、
を備えたことを特徴とする発光装置。 At least one first light source that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 400 nm to 500 nm;
At least one second light source that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 600 nm to 700 nm;
A first light guide having a refractive index of a central portion (core) of a cross section higher than a refractive index of a peripheral portion (cladding) and having at least one optical fiber that propagates light emitted from the first light source;
A second light guide having a refractive index of a central portion (core) of a cross section higher than a refractive index of a peripheral portion (cladding) and having at least one optical fiber for propagating light emitted from the second light source;
The first light guide is provided only at the emission-side tip, or at the emission-side tip of the first light guide and the emission-side tip of the second light guide, and absorbs light propagated by the first light guide. A wavelength converting member that converts the wavelength and emits green light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 450 nm to 650 nm;
A light-emitting device comprising: 前記第１ライトガイドと前記第２ライトガイドとの出射側の端部に、多芯のライドガイド先端部材を備えたことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。   2. The light emitting device according to claim 1, further comprising a multi-core ride guide tip member at an emission side end of the first light guide and the second light guide. 前記第１ライトガイドの出射側の端部に１芯の第１ライトガイド先端部材を備え、
前記第２ライトガイドの出射側の端部に１芯の第２ライトガイド先端部材を備えた、
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。 A first light guide tip member having a single core at an end portion on the emission side of the first light guide;
A single-light second light guide tip member is provided at the exit side end of the second light guide,
The light-emitting device according to claim 1. ４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する少なくとも１つの第１光源と、
６００ｎｍ〜７００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する少なくとも１つの第２光源と、
３００ｎｍ〜４００ｎｍの波長域に発光ピーク波長のある光を射出する少なくとも１つの第３光源と、
断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、前記第１光源が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第１ライトガイドと、
断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、前記第２光源が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第２ライトガイドと、
断面の中心部（コア）の屈折率が周辺部（クラッド）の屈折率よりも高く、前記第３光源が射出する光を伝播する少なくとも１本の光ファイバを有する第３ライトガイドと、
前記第３ライトガイドの出射側の先端のみ、前記第１ライトガイドの出射側の先端と前記第３ライトガイドの出射側の先端、または第１ライトガイドの出射側の先端と前記第２ライトガイドの出射側の先端と前記第３ライトガイドの出射側の先端に設けられ、前記第３ライトガイドで伝播された光を吸収し、波長変換して４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長域に発光ピーク波長を持つ光を放出する波長変換部材と、
を備えたことを特徴とする発光装置。 At least one first light source that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 400 nm to 500 nm;
At least one second light source that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 600 nm to 700 nm;
At least one third light source that emits light having an emission peak wavelength in a wavelength region of 300 nm to 400 nm;
A first light guide having a refractive index of a central portion (core) of a cross section higher than a refractive index of a peripheral portion (cladding) and having at least one optical fiber that propagates light emitted from the first light source;
A second light guide having a refractive index of a central portion (core) of a cross section higher than a refractive index of a peripheral portion (cladding) and having at least one optical fiber for propagating light emitted from the second light source;
A third light guide having a refractive index of a central portion (core) of a cross section higher than a refractive index of a peripheral portion (cladding) and having at least one optical fiber for propagating light emitted from the third light source;
Only the emission-side tip of the third light guide, the emission-side tip of the first light guide and the emission-side tip of the third light guide, or the emission-side tip of the first light guide and the second light guide Are provided at the emission-side tip and the emission-side tip of the third light guide, absorb the light propagated by the third light guide, convert the wavelength, and have an emission peak wavelength in the wavelength region of 450 nm to 650 nm. A wavelength converting member that emits light;
A light-emitting device comprising: 前記第１ライトガイドと前記第２ライトガイドと前記第３ライトガイドとの出射側の端部に、多芯のライドガイド先端部材を備えたことを特徴とする請求項４に記載の発光装置。   5. The light emitting device according to claim 4, wherein a multi-core ride guide tip member is provided at an emission side end of the first light guide, the second light guide, and the third light guide. 前記第１ライトガイドの出射側の端部に１芯の第１ライトガイド先端部材を備え、
前記第２ライトガイドの出射側の端部に１芯の第２ライトガイド先端部材を備え、
前記第３ライトガイドの出射側の端部に１芯の第３ライトガイド先端部材を備えた、
ことを特徴とする請求項４に記載の発光装置。 A first light guide tip member having a single core at an end portion on the emission side of the first light guide;
A single-light second light guide tip member is provided at an exit side end of the second light guide;
A single-light third light guide tip member is provided at the end of the third light guide on the emission side,
The light-emitting device according to claim 4.
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