[发明专利]光学部件及照明装置

说明书

光学部件(51)对来自光源(90)的光(91)的波长进行转换。光学部件(51)具有第一基板(11)及第二基板(21)。第一基板(11)包括荧光体基板(61)。第二基板(21)对第一基板(11)进行支撑。第二基板(21)包括隔着第一基板(11)而接受来自光源(90)的光(91)的透光性基板(71)。透光性基板(71)通过具有伴有取向性的多晶结构而具有折射率的晶体各向异性。

技术领域

本发明涉及光学部件及照明装置，特别涉及具有荧光体基板的光学部件和具有该光学部件的照明装置。

背景技术

国际公开第2011/141377号(专利文献1)中公开一种车辆用头灯模块，其具有对荧光体进行支撑的支撑体、以及朝向荧光体进行电磁放射的放射源。作为支撑体，可例示多晶氧化铝陶瓷或蓝宝石。这些材料均具有高耐热性和高热传导性，就这一点而言，适合在容易发生温度上升及温度分布不均的照明装置、即头灯中应用。作为荧光体，可例示掺杂有铈(Ce)的钇铝石榴石(YAG)。作为放射源，可例示蓝色发光激光器。蓝色激光穿过黄色荧光体，利用其互补色而转换为白色光。由此，头灯模块能够放射出白色光。

日本特开2016－119361号公报(专利文献2)中公开一种具有作为波长转换部件的荧光体的发光装置。作为荧光体，可以使用分散于粘合剂中的粉末形态的荧光体。另外，记载有：作为替代方案，可以使用单一的单晶或单一的多晶，在这种情况下，得到了排除因荧光体与粘合剂之间的折射率之差而在两者的界面处发生光散射的效果。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2011/141377号

专利文献2：日本特开2016－119361号公报

发明内容

在发光装置(照明装置)中，有时希望光适度地散射。例如，在作为光源使用了蓝色激光器的头灯的情况下，如果光的散射过小，则并非是白色光而是带有蓝色的光沿着未散射的蓝色激光的行进方向强烈地放射。因此，来自头灯的照明光具有强烈的颜色不均。另一方面，如果光的散射过大，则光的衰减增大，因此，照明光的输出功率降低。

根据荧光体是分散于粘合剂中的荧光体、还是多晶的荧光体、或者是单晶的荧光体，光散射的程度有所不同。具体而言，在分散于粘合剂中的荧光体的情况下，光散射的程度较大；在多晶荧光体的情况下，光散射的程度为中等程度；在单晶荧光体的情况下，光散射的程度较小。可以任意选择这3种类型的荧光体，没有限定。例如，对于分散于粘合剂中的荧光体，在高温下，内部量子效率容易降低，特别是粘合剂为有机物的情况下，粘合剂容易劣化。在照明装置为像头灯或投影机用光源那样高亮度的装置的情况下，温度容易上升，因此，分散于粘合剂中的荧光体有时因上述理由而不适合使用。另一方面，在单晶荧光体的情况下，即便在300℃左右的高温下也较少发生内部量子效率降低。因此，对将单晶荧光体应用于高亮度用途进行了研究。然而，单晶荧光体通常利用提拉法来制作，因此，存在如下缺点，即，难以制作大型晶体，另外，在晶体的上下方向，添加活性剂的浓度不同。另一方面，陶瓷等多晶容易大型化，也不易产生添加活性剂的浓度差。另外，最近还提出与单晶荧光体的温度特性及透过特性相比毫不逊色的多晶荧光体。荧光体的类型需要考虑上述状况进行选择，很难通过选择荧光体的类型来调整光的散射程度。

在光不仅穿过荧光体也穿过其支撑体的情况下，不仅在荧光体中发生光的散射，而且在机械地保持该荧光体的支撑体中也发生光的散射。由此，即便无法充分调整荧光体中的光的散射程度，如果能够充分调整支撑体中的光的散射程度，那么也能够整体上优化光的散射程度。然而，现有技术中，支撑体的选择通常限于使光大幅散射的多晶、以及几乎不会使光发生散射的单晶这2种。在前者的情况下，由于光的衰减增大，所以照明光的输出功率降低。在后者的情况下，从光源出发没有经过波长转换就直线传播而来的光保持着高指向性，因此，颜色不均变得强烈。由此，很难得到同时具有高输出功率和较少的颜色不均的照明光。