[发明专利]发光模块

说明书

技术领域

本发明涉及具备发光二极管等发光元件的发光模块。

背景技术

近年来，从对环境的关心提高的角度出发，作为照明用具的光源，被期待省电的发光二极管（LED：Light Emitting Diode）备受瞩目。作为使用了LED的发出白色光的照明用具，已知有组合了LED芯片和荧光体的结构。

在这样的构成中，LED芯片的光被荧光体进行波长变换而向全方位射出，因此波长变换后的光的一部分再次返回LED芯片侧而被吸收，变成热而消失。其结果，来自LED芯片的光输出效率下降。

因而，设计出了具备使从LED芯片放射的光透射并且使从荧光体放射的可见光反射的波长选择滤波层的发光装置（参照专利文献1、2）。由此，可以抑制从荧光体放射的可见光的一部分返回LED芯片侧而被吸收的情况，可以防止光输出效率的下降。

〔在先技术文献〕

〔专利文献〕

〔专利文献1〕日本特开2008-270707号公报

〔专利文献2〕日本特开2008-235827号公报

发明内容

然而，上述专利文献1中记载的发光装置，在LED芯片和波长选择滤波层之间具有空气层，由于LED芯片和空气的折射率之差较大，因此LED芯片的光容易被关闭在LED芯片内部。其结果，光输出少，不能变成高亮度的发光装置。此外，对于以玻璃覆盖LED芯片的其他方式，发光层的表面积增大，因此不能成为高亮度的发光装置。专利文献2中记载的发光装置，在LED芯片和波长选择滤波层之间存在密封树脂，来自LED芯片的光的输出效率提高。另一方面，具有密封树脂的发光装置，与没有密封树脂的情况相比，LED芯片光向波长选择滤波层入射时的角度（入射角）对波长选择滤波层的透射率影响很大。特别地，入射角越大则光的透射率越低。其结果，不能成为高亮度的发光装置。此外，专利文献2中记载的发光装置的密封树脂较厚，因此在LED芯片光到达滤波层之前，光的散射及密封树脂的吸收这点也会阻碍亮度提高。

本发明鉴于这种状況而完成，其目的在于，提供一种亮度高的发光模块。

为了解决上述问题，本发明一个方式的发光模块，具备：半导体发光元件;板状的光波长变换构件，以与半导体发光元件的发光面对置的方式设置，变换半导体发光元件发出的光的波长;及滤波层，形成在板状的光波长变换构件的表面中的、与半导体发光元件对置的面和侧面的至少任一个表面上，透射从半导体发光元件射出的光并且反射由光波长变换构件进行波长变换而得的光。半导体发光元件，以使自正面方向±60度的范围内的射出光的能量相对于射出光的总能量的比例为80%以上的方式构成。

按照该方式，利用滤波层透射从半导体发光元件射出的光且反射由光波长变换构件进行波长变换而得的光，因此向正面方向的光的输出效率提高。此外，半导体发光元件的配光比较集中在正面，而且以与半导体发光元件的发光面对置的方式设置的光波长变换构件为板状，因此半导体发光元件的射出光和由光波长变换构件变换了波长而得的变换光均容易朝向正面方向。因此，尤其可以提高发光模块的正面方向的亮度。

滤波层形成在光波长变换构件的表面中的、与半导体发光元件对置的面上，可以进一步具备粘接滤波层和半导体发光元件的粘接层。粘接层可以含有折射率为1.3以上的材料。在滤波层和半导体发光元件之间为空气层时，空气层和半导体发光元件的折射率之差比较大，因此半导体发光元件的光输出效率有改善的余地。因此，通过将滤波层和半导体发光元件用具有比空气高的折射率的粘接层来粘接，可以提高半导体发光元件的光的输出效率。

粘接层的厚度可以为0.1μm~100μm。若粘接层的厚度为0.1μm以上，则可以将滤波层和半导体发光元件进行粘接。此外，若粘接层的厚度为100μm以下，则半导体发光元件的光在粘接层的侧面不怎么扩展地到达滤波层，而且透射率的下降也被抑制。

滤波层可以被构成使得半导体发光元件发出的光以入射角60度向该滤波层入射时的透射率为80%以上。由此，可以将很多从半导体发光元件向正面方向射出的光导向光波长变换构件。

光波长变换构件的未形成滤波层的面的至少一部分可以具有凹凸形状。由此，光波长变换构件的射出面的光输出效率提高。

凹凸形状由多个沟槽构成，沟槽的宽度可以为1μm~1000μm、深度可以为1μm~1000μm。由此，光波长变换构件的射出面的光输出效率进一步提高。

光波长变换构件的、未形成所述滤波层的面的至少一部分的算术平均粗糙度Ra可以为100nm~1000nm。由此，光波长变换构件的射出面的光输出效率进一步提高。