專利名稱：發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光裝置，特別是涉及在使用半導(dǎo)體激光二極管元件的車輛用前照燈中所使用的發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
近年，在使用半導(dǎo)體激光二極管(LD)元件的發(fā)光裝置中，使用被LD元件發(fā)出的藍(lán)色激勵(lì)光激勵(lì)而發(fā)出黃色熒光的熒光體來(lái)得到白色光。具體而言，通過(guò)將來(lái)自LD元件等的藍(lán)色激勵(lì)光和來(lái)自被激勵(lì)的熒光體的黃色熒光進(jìn)行混色而生成了白色光。在利用藍(lán)色激勵(lì)光高效地激勵(lì)熒光體后，通過(guò)取得藍(lán)色激勵(lì)光和黃色熒光的平衡，從而實(shí)現(xiàn)良好的白色光。在車輛用前照燈使用的發(fā)光裝置中，除了良好的白色光特性以外，還需要兼具遠(yuǎn) 距離可視性和確保寬闊的前方照射區(qū)域的配光特性。利用在光照射面的中央?yún)^(qū)域(所謂的截止(CUt-OfT)區(qū)域)具有大峰值的配光特性來(lái)確保充分的遠(yuǎn)距離可視性，利用從光照射面中央?yún)^(qū)域往周邊平緩地降低的配光特性來(lái)確保寬闊的前方照射區(qū)域。專利文獻(xiàn)I公開了ー種光源裝置，具有利用激勵(lì)光而發(fā)出熒光的發(fā)光體、反射來(lái)自熒光體的光的凹面鏡、以及發(fā)射激勵(lì)光的LED元件或者LD元件。專利文獻(xiàn)2公開了ー種具備發(fā)光部的車輛用燈具，所述發(fā)光部包含形成交錯(cuò)光束用的取向圖案的LED光源以及LED光源用熒光體，所述LED光源用熒光體通過(guò)接受來(lái)自LED光源的光而進(jìn)行發(fā)光，來(lái)向取向圖案的截止區(qū)附近照射光。專利文獻(xiàn)3公開了ー種LED裝置，其包含發(fā)光半導(dǎo)體、覆蓋發(fā)光半導(dǎo)體的半球型透明透鏡、以及配置在透明透鏡表面附近的熒光體層，所述LED裝置從發(fā)光半導(dǎo)體發(fā)射光井激勵(lì)熒光體層而得到熒光。專利文獻(xiàn)I :日本特開2004-354495號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開2010-232044號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特表2005-537651號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在如專利文獻(xiàn)I所示的光源裝置中，從LD元件射出的激勵(lì)光中有很多不激勵(lì)熒光體而是在熒光體表面上進(jìn)行反射的成分。從而，激勵(lì)光的反射成分比從熒光體發(fā)射的熒光成分多，要調(diào)節(jié)激勵(lì)光的反射成分和熒光成分的混色狀態(tài)來(lái)得到適當(dāng)?shù)陌咨鈺?huì)非常困難。在如專利文獻(xiàn)2所示的車輛用燈具(發(fā)光裝置)中，通過(guò)照射從LED光源射出的激勵(lì)光來(lái)激勵(lì)激光光源用熒光體，但不能夠激勵(lì)熒光體而是在熒光體表面上進(jìn)行反射的激勵(lì)光也很多。從而，基于與專利文獻(xiàn)I中發(fā)光裝置相同的理由，要將激勵(lì)光的反射成分和熒光成分進(jìn)行混色來(lái)得到適當(dāng)?shù)陌咨鈺?huì)非常困難。在如專利文獻(xiàn)3所示的車輛用燈具(發(fā)光裝置)中，激勵(lì)光入射到熒光體層時(shí)引起的背面反射多，會(huì)產(chǎn)生發(fā)光效率下降的問(wèn)題。此外，由于從熒光體發(fā)出的熒光成分向各個(gè)方向上分散，因此，要實(shí)現(xiàn)在照射區(qū)域的中央具有照度大的峰值的那樣的特別適合于車輛前照燈的配光會(huì)很困難。此外，在專利文獻(xiàn)I和3中，僅能夠按一定的配光進(jìn)行光的照射，要將配光控制成期望的分布會(huì)很困難。本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)而完成的，其目的在于提供一種光取出效率和熒光板的激勵(lì)效率高，并且發(fā)光顔色的控制和配光的控制容易的發(fā)光裝置。本發(fā)明的發(fā)光裝置的特征在于，包含突光板，其利用激光照射而發(fā)出突光；第一激光光源，其配置成向熒光板的第一面照射第一激光；第二激光光源，其配置成向熒光板的與第一面相對(duì)的第二面照射第二激光；反射器，其具有第二激光穿過(guò)的光通過(guò)孔，且具備至少覆蓋熒光板上的第二激光的照射區(qū)域的凹狀反射面；和透鏡，其配置在熒光板的第一面?zhèn)鹊目臻g中，對(duì)第一激光的由熒光板表面反射的反射光以及利用第一激光和第二激光的激勵(lì)而從熒光板發(fā)出的熒光進(jìn)行會(huì)聚。 根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光裝置，對(duì)熒光板的面向光照射方向的面即前表面和位于其相反方向上的背面分別照射激光。然后，通過(guò)利用反射器覆蓋熒光板背面的激光照射區(qū)域，將背面反射光返回到熒光板上，從而增加了熒光體激勵(lì)效率，并且容易進(jìn)行激勵(lì)光和熒光的混色以及配光控制。這樣就能夠提供一種發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置能實(shí)現(xiàn)在光照射面中央照度非常強(qiáng)、而且往周邊照度平緩地下降的適用于車輛用前照燈的配光圖案和照射光顔色，同時(shí)發(fā)光效率和發(fā)光顏色以及配光控制性良好。


圖I是本發(fā)明的實(shí)施例I涉及的發(fā)光裝置的圖。圖2(a)、(b)是本發(fā)明的實(shí)施例I涉及的發(fā)光裝置的各個(gè)LD元件發(fā)出的光的路徑圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的發(fā)光裝置的圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的發(fā)光裝置的圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明10發(fā)光裝置11熒光板13 第一 LD 元件14 第二 LD 元件15反射器16通過(guò)孔17 透鏡18調(diào)節(jié)器20、30發(fā)光裝置21反射鏡31 凹部PL光照射面LA 光軸
CR光照射面中央?yún)^(qū)域PR光照射面周邊區(qū)域
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖，關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。再有，在以下所示的圖中，對(duì)實(shí)質(zhì)上相同或者等價(jià)的結(jié)構(gòu)要素部分標(biāo)記同一參照符號(hào)。此外，在以下實(shí)施例中，對(duì)熒光板11是平行平板的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但熒光板11的形狀不限定于此。(實(shí)施例I)圖I是觀察本發(fā)明的實(shí)施例I涉及的發(fā)光裝置10的垂直于光照射面PL的平面的 剖視圖。圖I中示出了發(fā)光裝置10內(nèi)的光路徑，用實(shí)線表示了激勵(lì)光成分，用虛線表示了熒光成分。此外，利用線的粗細(xì)示意性地表示了光強(qiáng)度。用LA表示發(fā)光裝置10的光軸。另夕卜，在圖右側(cè)部分示出了照度曲線和光照射面PL面內(nèi)的配光分布。詳細(xì)地示出了被從發(fā)光裝置10射出的光照射到的照射面(即光照射面PL)上的照度分布。再有，圖中將光照射面PL表示為線。此外，配光分布中畫上了陰影線的部分表示在車輛用前照燈中需要高照度的中央?yún)^(qū)域(即截止區(qū)域CR)。此外，設(shè)其周邊區(qū)域?yàn)镻R。如圖I所示，發(fā)光裝置10包括熒光板11、第一半導(dǎo)體激光二極管元件13 (以下稱為L(zhǎng)D元件13)、第二半導(dǎo)體激光二極管元件14(以下稱為L(zhǎng)D元件14)、反射器15和透鏡17。突光板11具有一條邊為數(shù)mm 20mm左右的矩形的平面形狀,并配置成該平面相對(duì)于光照射面PL構(gòu)成45°角度。此外，還將熒光板11配置成平面相對(duì)于LD元件13的光出射面構(gòu)成45°角度(來(lái)自LD元件13的光以45°角度入射)。熒光板11是具有透光性的熒光體粉末燒結(jié)體，例如是將YAG(釔·鋁·石榴石=Y3Al5O13)燒結(jié)而成的。熒光體吸收從LD元件13、14發(fā)出的、例如波長(zhǎng)約為460nm的藍(lán)色激勵(lì)光后，發(fā)出在波長(zhǎng)560nm前后具有發(fā)光峰值的黃色熒光。從而，從LD元件13發(fā)出后未被熒光體吸收而是反射了的藍(lán)色激勵(lì)光、和從熒光體發(fā)出的黃色熒光相混合，可以得到白色光。再有，熒光板11也可以由具有透光性的材料、例如硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、或者復(fù)合樹脂(環(huán)氧樹脂+硅酮樹脂)構(gòu)成。該情況下，在熒光板11的樹脂內(nèi)分散有例如向YAG導(dǎo)入了 Ce(鈰)作為活化劑的YAG = Ce熒光體。此外，熒光板11也可以是在具有透光性的玻璃中摻雜了熒光體的物質(zhì)。可以按照激光二極管的激勵(lì)光波長(zhǎng)來(lái)使用熒光體，例如，若激勵(lì)光是紫外光，則可以利用R、G、B熒光體，若激勵(lì)光是藍(lán)色，則除上述YAG熒光體以外，還可以利用R、G熒光體。第一 LD元件13是發(fā)出藍(lán)色激勵(lì)光(例如，波長(zhǎng)430nm 470nm左右)的激光二極管。第一 LD元件13配置在熒光板11的前表面IlA側(cè)(S卩、發(fā)光裝置10發(fā)出的光的光照射方向)的空間中。然后，將來(lái)自第一 LD元件13的激光(第一激光)朝著熒光板11的前面IlA射出。將第一 LD元件13配置成，其激光中的一部分光在熒光板11的前表面IlA上反射，該反射的光中的正反射光的光束在垂直于光照射面PL的光軸LA上行進(jìn)，到達(dá)光照 射面PL。第二 LD元件14配置在與熒光板11的前表面IlA相対的背面IlB那側(cè)的空間中。第二 LD元件14朝著熒光板的背面IlB側(cè)照射第二激光。將第二激光照射到熒光板11的背面IlB與光軸LA的延長(zhǎng)線的交點(diǎn)位置上。或者，在利用透射過(guò)熒光板11的激光作為照射光的情況下，構(gòu)成為第二激光在透射過(guò)熒光板11后，在光軸LA上行進(jìn)。反射器15是由例如硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂等樹脂或者玻璃等形成的具有中空半球狀的凹狀反射面(內(nèi)壁)的部件。反射器15的凹部反射面從熒光板11的背面IlB側(cè)圍繞覆蓋了熒光板11的至少第二激光的照射區(qū)域。在熒光板11的第二激光的照射區(qū)域與反射器15之間保持有間隔。將反射器15用硅酮系粘結(jié)劑等固定在熒光板11上。利用激光加エ等，在反射器15上形成用于第二激光穿過(guò)的光通過(guò)孔16。反射器15的凹部反射面是以從第二 LD元件14射出的第二激光所照射的熒光板11表面上的區(qū)域?yàn)橹行牡陌肭驙睿美玢y蒸鍍或鋁蒸鍍形成反射面。從而，第二激光中的被熒光板11的背面IlB反射的成分被反射器15的凹狀反射面反射后，返回到熒光板11的背面11B。此外，反射器15還起到使從被第一和第二激光激勵(lì)的熒光體發(fā)射的熒光中的向突光板11的后方發(fā)射的光向前方返回的作用。再有，為了避免向光照射方向以外的方向漏出光，期望反射器15的開ロ面的面積小于熒光板11的平面區(qū)域的面積。此外，優(yōu)選使光 通過(guò)孔16大于第二激光光束直徑，以使第二激光穿過(guò)，且盡量小到從熒光板11反射的光和從突光板放射的光不會(huì)漏出。此外，形成凹狀反射面的凹部不是中空的也可以，也可以在凹部?jī)?nèi)填充透光性材料，例如透光性樹脂等。通過(guò)這樣做，能提高反射器15的機(jī)械強(qiáng)度。透鏡17是由光學(xué)玻璃、聚碳酸酷、硅酮樹脂等透光性材料構(gòu)成的凸透鏡。將透鏡17配置在熒光板11的前方，設(shè)置成對(duì)從熒光板11反射的激勵(lì)光和從熒光板自身發(fā)出的熒光進(jìn)行會(huì)聚。具體而言，通過(guò)構(gòu)成為熒光板11上的第一激光的入射位置成為透鏡17的大致焦點(diǎn)位置，而使入射到透鏡17的光向平行于光軸LA的方向會(huì)聚。再有，在圖I和后述的圖2(a)、(b)至4中，相對(duì)于透鏡，放大地示出了其他部件(熒光板、反射器、激光光源)。此外，在使用發(fā)光裝置10作為車輛用前照燈的情況下，可以將用于形成截止線的遮光器適當(dāng)?shù)嘏渲迷谕哥R17與熒光板11之間。在此，用圖2 (a)、(b)個(gè)別地說(shuō)明發(fā)光裝置10中LD元件13和LD元件14的激光路徑。圖2(a)、(b)也與圖I同樣地用實(shí)線表示了激勵(lì)光成分，用虛線表示了熒光成分，利用線的粗細(xì)示意性地表示了光強(qiáng)度。另外，在圖的右側(cè)部分，與圖I同樣地示出了光照度曲線和配光分布。圖2 (a)示出了從第一 LD元件13射出的第一激光涉及的光路徑、照度曲線和配光分布圖。第一激光的一部分在熒光板11的前表面IlA上進(jìn)行正反射或者擴(kuò)散反射后朝向透鏡17。剩余部分或激勵(lì)熒光板11內(nèi)的熒光體，或不激勵(lì)熒光體而穿過(guò)熒光板11后到達(dá)反射器15。不激勵(lì)熒光體而穿過(guò)了熒光板11的光在反射器15上反射后，再次入射到熒光板11而激勵(lì)熒光體。利用第一激光的激勵(lì)而從熒光板11發(fā)出的熒光中，發(fā)射到金屬板11前方的光仍朝向透鏡17。發(fā)射到反射器15側(cè)的光被反射器15反射后，透射過(guò)熒光板11之后朝向透鏡17。入射到透鏡17上的反射激勵(lì)光和熒光被會(huì)聚成期望的配光分布，然后從發(fā)光裝置10中取出。如圖2(a)的光照度曲線和配光分布所示，在由第一激光形成的配光分布中，第一激光中在熒光板11的前表面IlA上進(jìn)行正反射的成分比較多，在照射面PL的中央?yún)^(qū)域CR具有突出的峰值。但是，由于導(dǎo)入到熒光板11內(nèi)的第一激光成分比較少，因此可知從熒光體發(fā)射的熒光少，并且在熒光板11的前表面IIA上進(jìn)行擴(kuò)散反射的激勵(lì)光也比較少，所以，幾乎不向中央?yún)^(qū)域CR的周邊區(qū)域PR照射光。即，利用第一 LD元件13的第一激光主要確保遠(yuǎn)距離可視性。再有，關(guān)于第一激光，由于在熒光板11的前表面IlA上進(jìn)行正反射的成分比較多，因此，在圖2(a)的結(jié)構(gòu)中，中央?yún)^(qū)域CR中的光成為偏藍(lán)的白色。圖2(b)示出了從第二 LD元件14射出的第二激光涉及的光路徑、照度曲線和配光分布圖。第二激光的一部分在熒光板11上激勵(lì)熒光體，剩余部分或不激勵(lì)熒光體而穿過(guò)熒光板11，或在熒光板11的背面IlB上進(jìn)行反射。穿過(guò)了熒光板11的第二激光的一部分?jǐn)U散后朝向透鏡17。在熒光板11的背面IlB上反射的第二激光被反射器15反射后再次入射熒光板11而激勵(lì)熒光體。利用第二激光的激勵(lì)而從熒光板11發(fā)出的熒光中，發(fā)射到前方的光仍朝向透鏡17，發(fā)射到后方的光也被反射器15反射后朝向透鏡17。入射到透鏡17的激勵(lì)光和熒光被會(huì)聚成期望的配光分布，然后從發(fā)光裝置10進(jìn)行照射。從圖2(b)的照度曲線和配光分布可知，由第二激光形成的配光分布也在中央具有峰值。但是，與由第一激光形成的配光分布不同，在周邊區(qū)域PR中也示出了變寬的配光 分布。這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)將第二激光在熒光板11內(nèi)部向板11的面內(nèi)方向進(jìn)行導(dǎo)光，從而熒光板11的寬闊區(qū)域被激勵(lì)而發(fā)射熒光，不激勵(lì)熒光體而穿過(guò)了熒光板11的成分的一部分?jǐn)U散后朝向透鏡17。另外，因?yàn)槔脭U(kuò)散反射到熒光板11后方之后返回到熒光板11的激勵(lì)光來(lái)激勵(lì)熒光板11的被反射器15覆蓋的整個(gè)覆蓋區(qū)域，因此進(jìn)ー步確保了對(duì)周邊區(qū)域PR的配光。從而，利用第二激光確保了寬闊的前方照射區(qū)域。再有，關(guān)于第二激光，由于不激勵(lì)熒光體而穿過(guò)熒光板11的成分比較少，因此，在圖2(b)的結(jié)構(gòu)中，中央?yún)^(qū)域CR中的光成為偏黃的白色。在此，參照?qǐng)D1，發(fā)光裝置10的配光分布結(jié)合了圖2 (a)的LD元件12形成的配光分布和圖2(b)的LD元件13形成的配光分布。即，成為中央具有大的峰值、而且往周邊區(qū)域PR平緩地變寬的配光分布。即，根據(jù)發(fā)光裝置10，得到了對(duì)車輛前照燈等有利的配光特性，該配光特性在光照射面中央?yún)^(qū)域CR(截止區(qū)域附近)照度非常高，換言之遠(yuǎn)距離可視性高，而且往光照射面周邊照度平緩地下降，換言之可以確保寬闊的前方照射區(qū)域。再有，由于在光照射面的中央?yún)^(qū)域CR中混合了利用第一激光得到的偏藍(lán)的白色光和利用第二激光得到的偏黃的白色光，因此，在發(fā)光裝置10的配光(利用第一激光和第二激光得到的配光)中能夠得到從中央?yún)^(qū)域CR到周邊區(qū)域PR色感均勻的白色?？梢栽诎l(fā)光裝置10中進(jìn)ー步根據(jù)需要來(lái)調(diào)節(jié)照射光的顔色和配光分布。在發(fā)光裝置10中控制藍(lán)色激勵(lì)光與黃色激勵(lì)光的混色的方法、即調(diào)節(jié)照射光顔色的方法可以采取以下方法。第一方法是變更熒光板11的厚度或者熒光板11內(nèi)的熒光體濃度來(lái)調(diào)節(jié)照射光顏色的方法。具體而言，可以通過(guò)增厚熒光板11的厚度或者提高熒光體濃度，來(lái)増加利用從第二 LD元件14射出的第二激光的熒光體激勵(lì)而發(fā)射的黃色光，將照射光顔色向黃色側(cè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。同樣地，可以通過(guò)使熒光板11的厚度變薄或者降低熒光體濃度，將照射光顔色向藍(lán)色側(cè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。第二方法是通過(guò)調(diào)節(jié)照射到熒光板11上的第一和第二激光的強(qiáng)度來(lái)調(diào)節(jié)照射光顔色的方法。具體而言，若増大第一激光的強(qiáng)度，就能夠增大被熒光板11反射的藍(lán)色激勵(lì)光的比例，從而可以將照射光的顔色向藍(lán)色側(cè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。反之，若増大第二激光的強(qiáng)度，就能夠增大來(lái)自熒光板11內(nèi)的熒光體的黃色熒光的比例，從而可以將照射光顔色向黃色側(cè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。也可以通過(guò)使用如圖3所示的調(diào)節(jié)器18變更第一 LD元件13和第二 LD元件14的驅(qū)動(dòng)電流來(lái)進(jìn)行光強(qiáng)度的調(diào)節(jié)。此外，也可以在LD元件13和14射出的激光的光程上配置濾光器，通過(guò)改變?cè)摓V光器的光透射率來(lái)調(diào)節(jié)光強(qiáng)度。第三方法是通過(guò)改變熒光板11的表面粗糙度來(lái)調(diào)節(jié)照射光的顔色的方法。具體而言，通過(guò)增加熒光板11的前表面IlA的表面粗糙度，使得容易向熒光板11內(nèi)導(dǎo)入從第一LD元件13射出的第一激光。通過(guò)這樣做，第一激光中的在熒光板11表面上反射的激勵(lì)光的成分減少。另ー方面，由于導(dǎo)入到熒光板11內(nèi)激勵(lì)熒光體的激勵(lì)光成分増加，從而從熒 光板11發(fā)出的熒光增加，因此可以將發(fā)光裝置10的照射光的顔色向黃色側(cè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。同樣地，可以通過(guò)降低熒光板11的前表面的表面粗糙度(例如進(jìn)行鏡面加工)，將發(fā)光裝置10的照射光顔色向藍(lán)色側(cè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。要在發(fā)光裝置10中調(diào)節(jié)配光分布，可以采取以下方法。第一方法是與上述調(diào)節(jié)照射光顔色的第二方法同樣地調(diào)節(jié)第一 LD元件13和第二LD元件14的光輸出的方法。具體而言，通過(guò)增大第一激光的強(qiáng)度，使得在熒光板11的表面上反射的激勵(lì)光成分増加，光照射面中央?yún)^(qū)域CR(截止區(qū)域附近)的照度變高，從而可以將配光分布調(diào)節(jié)成遠(yuǎn)距離可視性提高。另ー方面，若増大第二激光的強(qiáng)度，則熒光板11內(nèi)的熒光體進(jìn)ー步被激勵(lì)，從熒光板11發(fā)出的熒光增加，從而可以將配光分布調(diào)節(jié)成光照射面的周邊區(qū)域PR的照度變高。再有，激光強(qiáng)度的調(diào)節(jié)方法與上述調(diào)節(jié)照射光顔色的第二方法同樣。第二方法是變更激光照射熒光板11的位置的方法。具體而言，通過(guò)使被從第一 LD元件13射出的第一激光和從第二 LD元件14射出的第二激光照射的熒光板11上的位置相對(duì)地移動(dòng)，來(lái)使光照射面上由第一激光形成在光照射面PL上的照度峰值區(qū)域相對(duì)于整個(gè)照射區(qū)域相對(duì)地移動(dòng)。第三方法是通過(guò)變更反射器15的形狀來(lái)變更配光圖案的方法。具體而言，例如在想在照射面PL上得到水平方向上橫長(zhǎng)的配光的情況下，只要使反射器15的凹部反射面的形狀成為從照射面PL看在水平方向上具有長(zhǎng)徑的橢圓半球形狀即可。此外，通過(guò)使反射器15的反射面中的被熒光板11的背面IlB反射的激勵(lì)光所入射的部分成為漫反射面，來(lái)使激勵(lì)光分散，使激勵(lì)光普遍入射到整個(gè)熒光板11上，也能使照射面的周邊區(qū)域PR的照度增カロ。該情況下，通過(guò)對(duì)熒光板11的背面IlB的表面進(jìn)行鏡面加工，使在熒光板11表面上反射的激勵(lì)光成分増加，通過(guò)在反射器15的反射面上使更多的激勵(lì)光分散，可以進(jìn)一歩使周邊區(qū)域PR的照度増加。再有，反射器15的凹部反射面除了具有半球截面等的曲面形狀以夕卜，還可以根據(jù)期望的配光圖案來(lái)使凹部成為多反射器形狀或者圓錐狀或棱錐狀等。第四方法是通過(guò)變更透鏡17的形狀來(lái)變更配光圖案的方法。具體而言，例如在想在照射面PL上得到水平方向上橫長(zhǎng)的配光的情況下，可以使用在上下方向上出射平行光、左右方向上出射擴(kuò)散光的扁平透鏡。(實(shí)施例2)以下，參照附圖，關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的發(fā)光裝置20進(jìn)行說(shuō)明。圖3是觀察本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的發(fā)光裝置20的垂直于照射面PL的平面的剖視圖。發(fā)光裝置20與上述實(shí)施例I涉及的半導(dǎo)體發(fā)光裝置10的基本結(jié)構(gòu)相同，但進(jìn)ー步設(shè)置有反射鏡21，并且第二 LD元件14與第一 LD元件13接近配置。
在實(shí)施例2涉及的發(fā)光裝置20中并排地配置LD13和LD14，使得來(lái)自第一 LD元件13的第一激光和來(lái)自第二 LD元件14的第二激光平行地射出。將反射鏡21配置成相對(duì)于照射面PL構(gòu)成45°角度，以使從第二LD元件14射出的激光穿過(guò)反射器15的光通過(guò)孔16。反射鏡21例如由硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂等樹脂或者玻璃等形成，對(duì)于反射鏡21的激光反射面，為了反射激光而利用銀蒸鍍或鋁蒸鍍形成反射面。在發(fā)光裝置20中，從LD元件14射出的第二激光被反射鏡21反射后，與實(shí)施例I的情況同樣地穿過(guò)反射器15的光通過(guò)孔16后到達(dá)熒光板11。到達(dá)熒光板11后的光路徑與實(shí)施例I的光路徑同樣。實(shí)施例2涉及的發(fā)光裝置20與發(fā)光裝置10不同，通過(guò)使用反射鏡21，可以將第一LD元件13和第二 LD元件14接近配置，因此，可以使發(fā)光裝置20小型化。此外，通過(guò)將LD元件13和LD元件14接近配置，能夠?qū)D元件13和14設(shè)置在同一基板上，可以通過(guò)共用散熱路徑等而使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。 再有，在實(shí)施例I和2中，熒光板11的角度相對(duì)于發(fā)光裝置10或是20的光照射面PL也可以不是45°。在變更熒光板11的角度的情況下，根據(jù)該角度適當(dāng)?shù)刈兏谝?LD元件13和第二 LD元件14的位置以及反射器15的光通過(guò)孔16的位置，調(diào)節(jié)成使第二激光能夠穿過(guò)光通過(guò)孔16，并且第一激光在熒光板11表面上的正反射成分與光軸LA —致地到達(dá)光照射面。(實(shí)施例3)以下，參照附圖，關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的發(fā)光裝置30進(jìn)行說(shuō)明。圖4是觀察本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的發(fā)光裝置30的垂直于光照射面PL的平面的剖視圖。發(fā)光裝置30由與上述實(shí)施例I涉及的半導(dǎo)體發(fā)光裝置10同樣的結(jié)構(gòu)要素構(gòu)成。在發(fā)光裝置30中，與光照射面平行地配置熒光板11，并且為了提高第一 LD元件13的第一激光的熒光體激勵(lì)效率，還在熒光板11的前表面IlA上形成有凹部31。此外還配置成第一LD元件13相對(duì)于熒光板11構(gòu)成45°角度，以使第一激光相對(duì)于熒光板11以45°角度入射。凹部31例如是半球狀，形成為進(jìn)入到凹部31中的第一激光在凹部31內(nèi)多重反射后朝向光照射面PL。通過(guò)這樣地使從第一 LD元件射出的第一激光在熒光板11上進(jìn)行多重反射，能夠高效地激勵(lì)熒光板11內(nèi)的熒光體，使從熒光板11發(fā)射的熒光增加。再有，在實(shí)施例3中，第一激光相對(duì)于熒光板11的行進(jìn)角度也可以不是45°。在變更第一 LD元件13的配置的情況下，只要變更熒光板11的角度或是變更凹部31的形狀，使得在熒光板上反射的激勵(lì)光成分與光軸LA ( S卩，垂直于照射面PL的線)一致地朝向照射面PL即可。在上述實(shí)施例中，反射器15的開ロ部?jī)?yōu)選包含有透鏡17從熒光板11會(huì)聚的光在該熒光板11上的發(fā)射區(qū)域。通過(guò)這樣做，能減少向光照射面PL方向以外的方向漏出的光。優(yōu)選利用同一殼體(未圖示)來(lái)支撐上述實(shí)施例中記載的結(jié)構(gòu)要素，以使結(jié)構(gòu)要素的相互位置關(guān)系不會(huì)變化。此外，上述實(shí)施例中使用了半導(dǎo)體激光二極管元件作為光源，但也可以使用其他激光光源等。在上述實(shí)施例中，關(guān)于本發(fā)明的發(fā)光裝置，以用于車輛用前照燈為中心進(jìn)行了說(shuō)明。但是，本發(fā)明的發(fā)光裝置也可以用于要求同樣的配光的其他照明裝置。再有，上述實(shí)施例中的各種各樣的數(shù)值、尺寸和材料等只不過(guò)是例示，可以按照用 途或者所使用的發(fā)光元件等適當(dāng)?shù)剡x擇。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置，其特征在于，包含 熒光板，其利用激光照射而發(fā)出熒光； 第一激光光源，其配置成向所述熒光板的第一面照射第一激光； 第二激光光源，其配置成向所述熒光板的與所述第一面相對(duì)的第二面照射第二激光； 反射器，其具有所述第二激光穿過(guò)的光通過(guò)孔，且具備至少覆蓋所述熒光板上的所述第二激光的照射區(qū)域的凹狀反射面；和 透鏡，其配置在所述熒光板的所述第一面?zhèn)鹊目臻g中，對(duì)所述第一激光的由所述熒光板表面反射的反射光以及利用所述第一激光和所述第二激光的激勵(lì)而從所述熒光板發(fā)出的熒光進(jìn)行會(huì)聚。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述反射器的所述凹狀反射面具有曲面形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述熒光板在所述第一面具有凹部，所述凹部配置在所述第一激光入射的區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述第一激光在所述凹部?jī)?nèi)進(jìn)行多重反射。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4的任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述熒光板是被所述第ー激光和第二激光激勵(lì)而發(fā)出黃色熒光的熒光體粉末燒結(jié)體。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5的任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述發(fā)光裝置具有調(diào)節(jié)所述第一激光和第二激光的至少一方的光強(qiáng)度的調(diào)節(jié)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6的任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述反射器的所述凹狀反射面包含所述透鏡從所述熒光板會(huì)聚的光在所述熒光板上的發(fā)射區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7的任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述第一激光的由所述熒光板反射的正反射光和入射到所述熒光板的所述第二激光處于同一光軸上。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8的任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述反射器的所述凹狀反射面形成為，朝著所述第二激光在所述熒光板上的照射區(qū)域反射由所述熒光板反射的所述第二激光的反射光。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9的任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述反射器的所述凹狀反射面的至少一部分是漫反射面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光取出效率和熒光板的激勵(lì)效率高，并且發(fā)光顏色的控制和配光的控制容易的發(fā)光裝置。本發(fā)明的發(fā)光裝置的特征在于，包含熒光板，其利用激光照射而發(fā)出熒光；第一激光光源，其配置成向熒光板的第一面照射第一激光；第二激光光源，其配置成向熒光板的與第一面相對(duì)的第二面照射第二激光；反射器，其具有第二激光穿過(guò)的光通過(guò)孔，且具備至少覆蓋熒光板上的第二激光的照射區(qū)域的凹狀反射面；和透鏡，其配置在熒光板的第一面?zhèn)鹊目臻g中，對(duì)第一激光的由熒光板表面反射的反射光以及利用第一激光和第二激光的激勵(lì)而從熒光板發(fā)出的熒光進(jìn)行會(huì)聚。
文檔編號(hào)F21V13/14GK102691905SQ20121013917
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者原田光范 申請(qǐng)人:斯坦雷電氣株式會(huì)社