[发明专利]发光装置用透镜

说明书

技术领域

本发明涉及以发光二极管作为发光源的发光装置中使用的透镜。

背景技术

以发光二极管作为发光源的发光装置是通过LED芯片发射光，并且通过荧光体对该发射光进行波长转换，藉此得到所要的颜色的发光的装置。

例如，为了利用发光装置得到白色光，可以通过氮化镓(GaN)类的LED芯片发出蓝色光，并且使该蓝色光透过保持有钇-铝-石榴石(YAG)类荧光体的波长转换层，藉此，能够以荧光的形式得到的红色～绿色的光与透过荧光体的蓝色光混合而得到白色的发光。

对于这样的发光装置，为了提高光输出功率，提出了在LED芯片和波长转换构件之间设置光取出增大部(透镜)的结构(专利文献1)。该结构中，在LED芯片的光取出面侧包括具有增大光取出率的功能的光取出增大部，该光取出增大部与LED芯片一体化。因此，波长转换构件与光取出增大部并非同一构件，仅形成于凹状开口部的内侧，所以整个发光装置的颜色偏差和波长转换构件内的色相不均减少，而且为了固定波长转换构件，采用了不预先填充透光性树脂的结构，因此不会影响LED芯片上的光取出增大部的效果。

专利文献1：日本专利特开2005-166733号公报

发明内容

但是，上述现有技术文献记载的发光装置中，虽然可见光输出功率的提高，但观察到因长期使用而导致光输出功率的衰减增大的现象。认为其原因如下。

由LED芯片发射的光的发射光谱包含近紫外线。因此，如果长期使用发光装置，则暴露于来自LED芯片的发射光的LED芯片上的光取出增大部(透镜)因紫外线的影响而发生着色或变形，因而到达波长转化构件(荧光体)的发射光减少。认为由此导致发光装置的发光特性的劣化。而且，如果透镜着色，则由LED芯片发射的光中的红外线成分的透射率降低，透镜本身会积蓄热量，因而透镜的着色和变形加速进行。透镜中使用树脂材料的情况下，这些紫外线的影响尤为显著。

本发明是解决上述问题的发明，其目的在于提供一种透镜，该透镜是用于发光装置的透镜，可长期维持发光装置的初始发光特性，因此在长期使用时可抑制透射率特性的劣化。

本发明的发光装置用透镜用于发光装置，所述发光装置包括：LED芯片、对由所述LED芯片发出的光进行波长转换的波长转换构件、设置于所述LED芯片和所述波长转换构件之间的透镜，其特征在于，所述透镜由以质量％表示含有总量为80％以上的SiO₂、Al₂O₃、Na₂O、CaO作为必需成分且含有0.001～0.9％的Fe₂O₃+FeO的玻璃构成。

此外，所述透镜的特征在于，以质量％表示含有总计0.05～10％的WO₃、TiO₂、Nb₂O₅、Bi₂O₃、CeO₂中的至少1种以上的成分。

此外，所述透镜的特征在于，0～300℃下的平均热膨胀系数为2～10(×10^-6/K)。

此外，所述透镜的特征在于，以质量％表示含有：

SiO₂  66～75％、

Al₂O₃ 0.1～5％、

Na₂O  5～15％、

R₂O   5～15％、

CaO   3～10％、

MgO   0～7％、

RO    3～18％；

这里，R₂O：Li₂O+Na₂O+K₂O；RO：CaO+MgO+BaO+SrO。

此外，所述透镜的特征在于，具有对板状玻璃的一个面进行蚀刻而得的单面凹曲面状或单面凸曲面状。

此外，所述透镜的特征在于，层叠在所述LED芯片上。

此外，本发明的发光装置的特征在于，使用所述发光装置用透镜。

利用本发明的发光装置用透镜，即使长期使用发光装置，也可抑制透镜的着色和变形的发生。因此，可长期维持发光装置的初始发光特性。

附图说明

图1是使用本发明的实施方式的透镜的LED发光装置的简单剖视图。