[发明专利]光元件用光学器件和用该光元件用光学器件的设备

说明书

技术领域

本发明涉及在由有凹曲面的光反射构件，和密封该光反射构件的至少凹部的树脂组成，在前述光反射构件的中央附近密封或能够配置发光二极管(LED)或半导体激光器(LD)等发光元件芯片，或者把前述发光元件芯片密封在模塑树脂中的发光元件模块组成的发光元件，或是光电二极管等受光元件芯片，或者把前述受光元件芯片密封在模塑树脂中的受光元件模块组成的受光元件的形态的光元件用光学器件中，防止树脂的薄壁部产生裂纹的结构。

背景技术

在把发光二极管等发光元件芯片密封在模塑树脂中的发光元件模块中，虽然从发光元件芯片向前方出射的光照原样从发光元件模块出射，但是从发光元件芯片向倾斜方向出射的光被模塑树脂的界面全反射，或者被壳体的内表面散射而损失，光利用效率降低。

因此，作为沿倾斜方向出射的光也能高效地取出的发光元件模块，提出了图26中所示的发光元件模块。在图26中，101是发光元件芯片，102是透明玻璃基板，103和104是引线框，105是粘合层，106是反射构件，108是由透光性树脂制成的模塑树脂。引线框103和104设在透明玻璃基板102的背面，发光元件芯片101装在引线框103的背面，与引线框104之间靠粘合层105来连接。反射构件106的反射面107由多个平板区域形成多面体形。

在该发光元件模块中，从发光元件芯片101向背面侧出射光，被反射面107来反射向背面侧出射的光经由模塑树脂108和透明玻璃基板102向前方出射。特别是，由于从发光元件芯片101向倾斜方向出射的光，也被反射面107反射后，经由模塑树脂108和透明玻璃基板102向前方出射，所以光利用效率提高。再者，如果代替发光元件芯片101配置光电二极管等受光元件芯片，构成为使受光元件芯片接受从前方入射的光，则可以构成效率高的受光元件模块。

可是，在这种发光元件模块中，被反射构件反射的光向前方出射时，被发光元件芯片或引线框遮挡而产生它们的影子，无法高效地利用最应该得到光量的光轴中心附近的光。

进而，由于在从发光元件模块所出射的光的指向特性中光轴中心附近变暗，所以作为显示用光源看起来很差，产生视觉上的问题。

此外，在温度变化剧烈的场所的使用中，因为光反射构件与模塑树脂的热膨胀系数不同，所以在光反射构件与模塑树脂的界面附近应力集中，存在着模塑树脂上出现裂纹这样的问题。

发明概述

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种在将要用于发光元件芯片或者把前述发光元件芯片密封在模塑树脂中的发光元件模块组成的发光元件，或是受光元件芯片或者把前述受光元件芯片密封在模塑树脂中的受光元件等中，能够密封或者配置发光元件或者受光元件形态的光元件用光学器件，或用光元件用光学器件的设备中，具有想要的指向特性，而且具有防止裂纹发生的功能的光元件用光学器件，或用光元件用光学器件的设备。

根据本发明的一种光元件用光学器件，是控制从光元件到外部的出射光，或者从外部到前述光元件的入射光的光路的光元件用光学器件，其特征在于，

前述光元件用光学器件由光反射构件、和覆盖前述光反射构件的至少光反射面的树脂构件组成，

前述树脂构件具有几乎使离开前述光元件前方的规定区域的光全反射的树脂界面，

前述树脂界面或前述光反射构件的配置确定为，使离开前述光元件前方的规定区域的光的、连接前述光元件和前述光元件用光学器件的外部的光路径在前述树脂界面和前述光反射构件的各处，经由至少一次以上反射路径，

在前述光反射构件与树脂的边界上，设置缓冲件。

再者，前述树脂构件也可以具有出射或聚焦达到前述光元件前方的规定区域的光的透镜部。

此外，前述缓冲件可以设在因前述光反射构件和树脂的热收缩或膨胀而发生的应力的集中部，也可以设在前述光反射构件的至少光反射侧。

通过这样组成，可以实现光利用效率高的光元件用光学器件，进而因为靠缓冲件来释放因光反射构件与模塑树脂的热膨胀系数的不同而产生的应力，防止裂纹的发生，所以可以防止因裂纹的发生光不能向前方出射或入射，此外还可以防止水蒸气或气体使光反射构件或光元件锈蚀或劣化而可靠性降低这样的问题。

而且前述缓冲件最好是硬度低的软质层，或者气体，或者流体层，或者通过收缩出现的空洞层。此外前述缓冲件的硬度，最好是在JIS K6249中所规定的硬度为50以下。

通过这样制成缓冲件，可以可靠地释放因光反射构件与模塑树脂的热膨胀系数的不同而产生的应力。