Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6323299B2 - Wavelength conversion member and light emitting device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6323299B2 - Wavelength conversion member and light emitting device - Google Patents

Wavelength conversion member and light emitting device Download PDF

Info

Publication number
JP6323299B2
JP6323299B2 JP2014222197A JP2014222197A JP6323299B2 JP 6323299 B2 JP6323299 B2 JP 6323299B2 JP 2014222197 A JP2014222197 A JP 2014222197A JP 2014222197 A JP2014222197 A JP 2014222197A JP 6323299 B2 JP6323299 B2 JP 6323299B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
tube
wavelength conversion
exit surface
conversion member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014222197A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016092085A (en
Inventor
角見 昌昭
昌昭 角見
浅野 秀樹
秀樹 浅野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Electric Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Glass Co Ltd filed Critical Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority to JP2014222197A priority Critical patent/JP6323299B2/en
Publication of JP2016092085A publication Critical patent/JP2016092085A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6323299B2 publication Critical patent/JP6323299B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)

Description

本発明は、波長変換部材及びそれを備える発光デバイスに関する。   The present invention relates to a wavelength conversion member and a light emitting device including the same.

従来、液晶ディスプレイ等のバックライトとして、導光体と、導光体の側面に対して光を出射する発光デバイスとを有する所謂エッジライト型のバックライトが用いられている。例えば、特許文献1には、エッジライト型のバックライトとして、LEDと、LEDからの光を受光し、より波長の長い光を出射する波長変換部材とを有する発光デバイスを用いることが記載されている。特許文献1に記載の波長変換部材は、蛍光体と、蛍光体が封入された毛細管とを備えている。毛細管の横断面形状は、長円形状である。   Conventionally, a so-called edge light type backlight having a light guide and a light emitting device that emits light to a side surface of the light guide is used as a backlight of a liquid crystal display or the like. For example, Patent Document 1 describes using an LED and a light-emitting device having a wavelength conversion member that receives light from the LED and emits light having a longer wavelength as an edge-light type backlight. Yes. The wavelength conversion member described in Patent Document 1 includes a phosphor and a capillary tube in which the phosphor is enclosed. The cross-sectional shape of the capillary is an oval shape.

特開2012−163798号公報JP 2012-163798 A

エッジライト型のバックライトには、バックライトの光出射面からの出射光強度の面内ばらつきを小さくしたいという要望がある。出射光強度の面内ばらつきを小さくするには、導光体の側面に対して、均一に光を入射させることが好ましい。   Edge-light type backlights are desired to reduce in-plane variations in the intensity of emitted light from the light exit surface of the backlight. In order to reduce the in-plane variation of the emitted light intensity, it is preferable that the light is uniformly incident on the side surface of the light guide.

本発明の主な目的は、導光体の側面に対して小さい強度むらで光を出射し得る波長変換部材を提供することにある。   A main object of the present invention is to provide a wavelength conversion member that can emit light with small intensity unevenness with respect to a side surface of a light guide.

本発明に係る波長変換部材は、全周にわたって曲率を有する管と、管内に配された波長変換剤と、管の外周面を全周にわたって覆うように設けられたカバー部材とを備え、カバー部材は、管の長手方向に垂直な方向において対向する平面状の第1及び第2の光入出面を有する。本発明に係る波長変換部材は、波長変換部材の表面に対して大きな入射角で光が入射することを抑制できるため、強度むらの小さな光を出射し得る。   The wavelength conversion member according to the present invention includes a tube having a curvature over the entire periphery, a wavelength conversion agent disposed in the tube, and a cover member provided so as to cover the outer peripheral surface of the tube over the entire periphery. Has planar first and second light entry / exit surfaces that face each other in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the tube. Since the wavelength conversion member according to the present invention can suppress the incidence of light at a large incident angle with respect to the surface of the wavelength conversion member, it can emit light with small intensity unevenness.

本発明に係る波長変換部材において、カバー部材は、第1の光入出面の一方側端辺と、第2の光入出面の一方側端辺とを接続している第1の反射面と、第1の光入出面の他方側端辺と、第2の光入出面の他方側端辺とを接続している第2の反射面とをさらに有することが好ましい。これによって、第1または第2の光入出面から出射する光量を増大させることができる。   In the wavelength conversion member according to the present invention, the cover member includes a first reflection surface connecting the one side edge of the first light input / output surface and the one side edge of the second light input / output surface; It is preferable to further have a second reflecting surface connecting the other side edge of the first light entrance / exit surface and the other side edge of the second light entrance / exit surface. As a result, the amount of light emitted from the first or second light entrance / exit surface can be increased.

本発明に係る波長変換部材では、カバー部材の屈折率と、管の屈折率との差が0.3以下であることが好ましい。これによって、第1または第2の光入出面から出射する光量をさらに増大させることができると共に、カバー部材と管との界面における不所望な反射を抑制することができる。   In the wavelength conversion member according to the present invention, the difference between the refractive index of the cover member and the refractive index of the tube is preferably 0.3 or less. As a result, the amount of light emitted from the first or second light entrance / exit surface can be further increased, and undesired reflection at the interface between the cover member and the tube can be suppressed.

本発明に係る波長変換部材では、管の横断面の形状が、円又は楕円であってもよい。   In the wavelength conversion member according to the present invention, the shape of the cross section of the tube may be a circle or an ellipse.

本発明に係る発光デバイスは、本発明に係る波長変換部材と、第1の光入出面に対して光を出射する光源とを備える。   The light-emitting device according to the present invention includes the wavelength conversion member according to the present invention and a light source that emits light to the first light entrance / exit surface.

本発明によれば、導光体の側面に対して小さい強度むらで光を出射し得る波長変換部材を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the wavelength conversion member which can radiate | emit light with small intensity unevenness with respect to the side surface of a light guide can be provided.

第1の実施形態に係る発光デバイスの模式的平面図である。1 is a schematic plan view of a light emitting device according to a first embodiment. 図1の線A−Aにおける略式断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1. 第1の実施形態に係る発光デバイスの一使用形態を表す模式的断面図である。It is a typical sectional view showing one usage pattern of the light emitting device concerning a 1st embodiment. 比較例における光線追跡図である。It is a ray tracing figure in a comparative example. 第1の実施形態における光線追跡図である。It is a ray tracing figure in a 1st embodiment. 第2の実施形態における光線追跡図である。It is a ray tracing diagram in the second embodiment. 第3の実施形態における光線追跡図である。It is a ray tracing diagram in a 3rd embodiment. 第4の実施形態における光線追跡図である。It is a ray tracing figure in a 4th embodiment.

以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。   Hereinafter, an example of the preferable form which implemented this invention is demonstrated. However, the following embodiment is merely an example. The present invention is not limited to the following embodiments.

また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。   Moreover, in each drawing referred in embodiment etc., the member which has a substantially the same function shall be referred with the same code | symbol. The drawings referred to in the embodiments and the like are schematically described. A ratio of dimensions of an object drawn in a drawing may be different from a ratio of dimensions of an actual object. The dimensional ratio of the object may be different between the drawings. The specific dimensional ratio of the object should be determined in consideration of the following description.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る発光デバイス1の模式的平面図である。図2は、図1の線A−Aにおける略式断面図である。尚、図2では、断面を表すハッチングを省略している。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic plan view of a light emitting device 1 according to the first embodiment. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line AA in FIG. In FIG. 2, hatching representing a cross section is omitted.

図1、図2に示すように、発光デバイス1は、細長形状を有する波長変換部材10と、光源11とを備える。尚、光源11は、波長変換部材10の長さ方向に沿って複数設けられている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the light emitting device 1 includes a wavelength conversion member 10 having an elongated shape and a light source 11. A plurality of light sources 11 are provided along the length direction of the wavelength conversion member 10.

波長変換部材10は、励起光が入射したときに、励起光とは波長が異なる波長の光を出射する部材である。光源11は、波長変換部材10に対して励起光を出射する。発光デバイス1においては、光源11から出射された光の実質的にすべてが波長変換部材10により吸収されてもよいし、一部の光が波長変換部材10を透過してもよい。すなわち、発光デバイス1は、光源11から出射され波長変換部材10を透過した光と、波長変換部材10から出射した光との混合光を出射するデバイスであってもよい。   The wavelength conversion member 10 is a member that emits light having a wavelength different from that of the excitation light when the excitation light is incident. The light source 11 emits excitation light to the wavelength conversion member 10. In the light emitting device 1, substantially all of the light emitted from the light source 11 may be absorbed by the wavelength conversion member 10, or part of the light may pass through the wavelength conversion member 10. That is, the light emitting device 1 may be a device that emits mixed light of light emitted from the light source 11 and transmitted through the wavelength conversion member 10 and light emitted from the wavelength conversion member 10.

光源11は、例えば、LED(Light Emitting Diode)素子、LD(Laser Diode)素子等により構成することができる。   The light source 11 can be composed of, for example, an LED (Light Emitting Diode) element, an LD (Laser Diode) element, or the like.

図3は、第1の実施形態に係る発光デバイスの一使用形態を表す模式的断面図である。尚、図3では、断面を表すハッチングを省略している。   FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing one usage pattern of the light emitting device according to the first embodiment. In FIG. 3, hatching representing a cross section is omitted.

図3に示すように、発光デバイス1は、導光体12の側面12aに対して光を出射する。具体的には、発光デバイス1は、導光体12の側方に、側面12aに対向するように設けられている。発光デバイス1から出射され、導光体12内に入射した光は、導光体12の主面12bから面状光として出射される。発光デバイス1及び導光体12は、例えば、液晶デバイス等の表示デバイスのバックライトとして使用される。   As shown in FIG. 3, the light emitting device 1 emits light to the side surface 12 a of the light guide 12. Specifically, the light emitting device 1 is provided on the side of the light guide 12 so as to face the side surface 12a. The light emitted from the light emitting device 1 and entering the light guide 12 is emitted as planar light from the main surface 12 b of the light guide 12. The light emitting device 1 and the light guide 12 are used as a backlight of a display device such as a liquid crystal device, for example.

波長変換部材10は、管13と、波長変換剤14と、カバー部材15とを備える。   The wavelength conversion member 10 includes a tube 13, a wavelength conversion agent 14, and a cover member 15.

管13の形状は、細長状のものであれば特に限定されない。例えば、波長変換部材10では、管13は、全周にわたって曲率を有する。管13の曲率は、全周にわたって一定であってもよいし、一定でなくてもよい。具体的には、管13の横断面の形状は、例えば、円又は楕円等であってもよい。   The shape of the tube 13 is not particularly limited as long as it is an elongated shape. For example, in the wavelength conversion member 10, the tube 13 has a curvature over the entire circumference. The curvature of the tube 13 may be constant over the entire circumference or may not be constant. Specifically, the shape of the cross section of the tube 13 may be, for example, a circle or an ellipse.

管13は、透光性を有するものであれば、特に限定されない。例えば、管13は、ガラス、樹脂、セラミックス等により構成される。なかでも、管13は、ガラスにより構成されていることが好ましい。管13を、ガラスにより構成することにより、光の透過率、特に短波長の光の透過率を高めることができる。   The tube 13 is not particularly limited as long as it has translucency. For example, the tube 13 is made of glass, resin, ceramics, or the like. Especially, it is preferable that the pipe | tube 13 is comprised with glass. By configuring the tube 13 with glass, it is possible to increase the light transmittance, particularly the light transmittance of short wavelengths.

管13の内部には、波長変換剤14が配されている。波長変換剤14は、励起光が入射したときに、励起光とは波長が異なる波長の光を出射する。波長変換剤14としては、蛍光体や量子ドット等が好ましく用いられる。   A wavelength conversion agent 14 is disposed inside the tube 13. When the excitation light is incident, the wavelength conversion agent 14 emits light having a wavelength different from that of the excitation light. As the wavelength conversion agent 14, a phosphor, a quantum dot, or the like is preferably used.

蛍光体としては、無機蛍光体が好ましく用いられる。   As the phosphor, an inorganic phosphor is preferably used.

波長300〜440nmの紫外〜近紫外の励起光を照射すると青色の可視光(波長440〜480nmの蛍光)を発する無機蛍光体の具体例としては、Sr(POCl:Eu2+、(Sr,Ba)MgAl1017:Eu2+などが挙げられる。波長300〜440nmの紫外〜近紫外の励起光を照射すると緑色の可視光(波長が500nm〜540nmの蛍光)を発する無機蛍光体の具体例としては、SrAl:Eu2+、SrGa:Eu2+などが挙げられる。波長440〜480nmの青色の励起光を照射すると緑色の可視光(波長が500nm〜540nmの蛍光)を発する無機蛍光体の具体例としては、SrAl:Eu2+、SrGa:Eu2+などが挙げられる。波長300〜440nmの紫外〜近紫外の励起光を照射すると黄色の可視光(波長が540nm〜595nmの蛍光)を発する無機蛍光体の具体例としては、ZnS:Eu2+などが挙げられる。波長440〜480nmの青色の励起光を照射すると黄色の可視光(波長が540nm〜595nmの蛍光)を発する無機蛍光体の具体例としては、Y(Al,Gd)12:Ce2+などが挙げられる。波長300〜440nmの紫外〜近紫外の励起光を照射すると赤色の可視光(波長が600nm〜700nmの蛍光)を発する無機蛍光体の具体例としては、GdGa12:Cr3+、CaGa:Mn2+などが挙げられる。波長440〜480nmの青色の励起光を照射すると赤色の可視光(波長が600nm〜700nmの蛍光)を発する無機蛍光体の具体例としては、MgTiO:Mn4+、KSiF:Mn4+などが挙げられる。なお、無機蛍光体は、粒子径が5μm〜50μm程度のものを用いることができる。 Specific examples of inorganic phosphors that emit blue visible light (fluorescence of wavelengths of 440 to 480 nm) when irradiated with excitation light of wavelengths from 300 to 440 nm include Sr 5 (PO 4 ) 3 Cl: Eu 2+ , (Sr, Ba) MgAl 10 O 17 : Eu 2+ and the like. Specific examples of the inorganic phosphor that emits green visible light (fluorescence having a wavelength of 500 nm to 540 nm) when irradiated with excitation light having a wavelength of 300 to 440 nm are SrAl 2 O 4 : Eu 2+ , SrGa 2 S. 4 : Eu <2+> etc. are mentioned. Specific examples of inorganic phosphors that emit green visible light (fluorescence having a wavelength of 500 nm to 540 nm) when irradiated with blue excitation light having a wavelength of 440 to 480 nm include SrAl 2 O 4 : Eu 2+ and SrGa 2 S 4 : Eu. 2+ and the like. A specific example of the inorganic phosphor that emits yellow visible light (fluorescence having a wavelength of 540 nm to 595 nm) when irradiated with excitation light having a wavelength of 300 to 440 nm is ZnS: Eu 2+ . As a specific example of an inorganic phosphor that emits yellow visible light (fluorescence having a wavelength of 540 nm to 595 nm) when irradiated with blue excitation light having a wavelength of 440 to 480 nm, Y 3 (Al, Gd) 5 O 12 : Ce 2+, etc. Is mentioned. Specific examples of the inorganic phosphor that emits red visible light (fluorescence having a wavelength of 600 nm to 700 nm) when irradiated with excitation light having a wavelength of 300 to 440 nm include Gd 3 Ga 4 O 12 : Cr 3+ , CaGa. 2 S 4 : Mn 2+ and the like. Specific examples of the inorganic phosphor that emits red visible light (fluorescence having a wavelength of 600 nm to 700 nm) when irradiated with blue excitation light having a wavelength of 440 to 480 nm include Mg 2 TiO 4 : Mn 4+ and K 2 SiF 6 : Mn. 4+ and the like. As the inorganic phosphor, those having a particle diameter of about 5 μm to 50 μm can be used.

量子ドットは、量子ドットの励起光が入射したときに、励起光とは異なる波長の光を出射する。量子ドットから出射される光の波長は、量子ドットの粒子径に依存する。すなわち、量子ドットの粒子径を変化させることにより得られる光の波長を調整することができる。このため、量子ドットの粒子径は、得ようとする光の波長に応じた粒子径とされている。量子ドットの粒子径は、通常、2nm〜10nm程度である。   The quantum dot emits light having a wavelength different from that of the excitation light when the excitation light of the quantum dot is incident. The wavelength of the light emitted from the quantum dot depends on the particle diameter of the quantum dot. That is, the wavelength of the light obtained by changing the particle diameter of the quantum dots can be adjusted. For this reason, the particle diameter of a quantum dot is made into the particle diameter according to the wavelength of the light to obtain. The particle diameter of the quantum dots is usually about 2 nm to 10 nm.

例えば、波長300nm〜440nmの紫外〜近紫外の励起光を照射すると青色の可視光(波長440nm〜480nmの蛍光)を発する量子ドットの具体例としては、粒子径が2.0nm〜3.0nm程度のCdSe/ZnSの微結晶などが挙げられる。波長300nm〜440nmの紫外〜近紫外の励起光や波長440nm〜480nmの青色の励起光を照射すると緑色の可視光(波長が500nm〜540nmの蛍光)を発する量子ドットの具体例としては、粒子径が3.0nm〜3.3nm程度のCdSe/ZnSの微結晶などが挙げられる。波長300nm〜440nmの紫外〜近紫外の励起光や波長440nm〜480nmの青色の励起光を照射すると黄色の可視光(波長が540nm〜595nmの蛍光)を発する量子ドットの具体例としては、粒子径が3.3nm〜4.5nm程度のCdSe/ZnSの微結晶などが挙げられる。波長300nm〜440nmの紫外〜近紫外の励起光や波長440nm〜480nmの青色の励起光を照射すると赤色の可視光(波長が600nm〜700nmの蛍光)を発する量子ドットの具体例としては、粒子径が4.5nm〜10nm程度のCdSe/ZnSの微結晶などが挙げられる。   For example, as a specific example of a quantum dot that emits blue visible light (fluorescence with a wavelength of 440 nm to 480 nm) when irradiated with excitation light of ultraviolet to near ultraviolet with a wavelength of 300 nm to 440 nm, the particle diameter is about 2.0 nm to 3.0 nm. And CdSe / ZnS microcrystals. As a specific example of a quantum dot that emits green visible light (fluorescence having a wavelength of 500 nm to 540 nm) when irradiated with excitation light of ultraviolet to near ultraviolet with a wavelength of 300 nm to 440 nm or blue excitation light with a wavelength of 440 nm to 480 nm, the particle diameter CdSe / ZnS microcrystals having a thickness of about 3.0 nm to 3.3 nm. Specific examples of quantum dots that emit yellow visible light (fluorescence having a wavelength of 540 nm to 595 nm) when irradiated with ultraviolet to near ultraviolet excitation light having a wavelength of 300 nm to 440 nm or blue excitation light having a wavelength of 440 nm to 480 nm include particle diameters. CdSe / ZnS microcrystals having a thickness of about 3.3 nm to 4.5 nm. As a specific example of a quantum dot that emits red visible light (fluorescence having a wavelength of 600 nm to 700 nm) when irradiated with excitation light having a wavelength of 300 nm to 440 nm or blue excitation light having a wavelength of 440 nm to 480 nm, CdSe / ZnS microcrystals having a thickness of about 4.5 nm to 10 nm.

波長変換剤14は、例えば、分散媒に分散した状態で管13内に封入されていてもよい。波長変換剤14は、例えば、担体に担持された状態で管13内に封入されていてもよい。もしくは、波長変換剤14のみが管13内に封入されていてもよい。   The wavelength conversion agent 14 may be enclosed in the tube 13 in a state of being dispersed in a dispersion medium, for example. The wavelength conversion agent 14 may be enclosed in the tube 13 while being supported on a carrier, for example. Alternatively, only the wavelength conversion agent 14 may be enclosed in the tube 13.

管13の外周面には、カバー部材15が設けられている。具体的には、カバー部材15は、管13の外周面を全周にわたって覆うように設けられている。   A cover member 15 is provided on the outer peripheral surface of the tube 13. Specifically, the cover member 15 is provided so as to cover the outer peripheral surface of the pipe 13 over the entire circumference.

カバー部材15は、透光性を有するものであれば特に限定されない。例えば、カバー部材15は、例えば、樹脂、ガラス、セラミックス等により構成される。なかでも、カバー部材15は、樹脂により構成されていることが好ましい。カバー部材15を樹脂により構成した場合は、カバー部材15を所望の形状に加工しやすくなる。   The cover member 15 is not particularly limited as long as it has translucency. For example, the cover member 15 is made of, for example, resin, glass, ceramics, or the like. Especially, it is preferable that the cover member 15 is comprised with resin. When the cover member 15 is made of resin, the cover member 15 can be easily processed into a desired shape.

カバー部材15は、第1及び第2の光入出面15a、15bを有する。第1及び第2の光入出面15a、15bは、平面状である。   The cover member 15 has first and second light entrance / exit surfaces 15a and 15b. The first and second light entrance / exit surfaces 15a and 15b are planar.

なお、本発明において、「光入出面」は、「光入射面」と「光出射面」との総称である。   In the present invention, “light entrance / exit surface” is a general term for “light entrance surface” and “light exit surface”.

第1の光入出面15aは、光源11側を向いている。第1の光入出面15aは、光源11の光軸に対して垂直に設けられている。光源11から出射された光は、第1の光入出面15aから入射する。従って、第1の光入出面15aは、光入射面を構成している。   The first light entrance / exit surface 15a faces the light source 11 side. The first light entrance / exit surface 15 a is provided perpendicular to the optical axis of the light source 11. The light emitted from the light source 11 enters from the first light entrance / exit surface 15a. Accordingly, the first light entrance / exit surface 15a constitutes a light incident surface.

第2の光入出面15bは、管13の中心軸を挟んで、第1の光入出面15aと対向するように設けられている。第2の光入出面15bは、管13の長手方向に垂直な方向において第1の光入出面15aと対向している。第1の光入出面15aと、第2の光入出面15bとは、平行に設けられている。第1の光入出面15aに入射した光は、第2の光入出面15bから出射する。従って、第2の光入出面15bは、光出射面を構成している。   The second light entrance / exit surface 15b is provided to face the first light entrance / exit surface 15a with the central axis of the tube 13 interposed therebetween. The second light entrance / exit surface 15 b faces the first light entrance / exit surface 15 a in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the tube 13. The first light entrance / exit surface 15a and the second light entrance / exit surface 15b are provided in parallel. The light incident on the first light entrance / exit surface 15a exits from the second light entrance / exit surface 15b. Accordingly, the second light entrance / exit surface 15b constitutes a light exit surface.

例えば、図4に示すように、管113の周囲にカバー部材を設けない場合は、光源から出射された光が、管113の表面に対して大きな入射角で入射する。光軸から離れた部分に対して大きな入射角で入射した光は、光軸側に大きく屈折する。このため、管113に入射した光の大部分が光軸近傍に集中し、出射光の強度は、光軸近傍から離れると極端に低下する。すなわち、図4に示すように、カバー部材が設けられていない場合は、管113から出射される光の大部分が光軸上に集中する。従って、光軸から視たときに、波長変換部材からの出射光の強度が大きくばらつく。   For example, as shown in FIG. 4, when a cover member is not provided around the tube 113, light emitted from the light source is incident on the surface of the tube 113 with a large incident angle. Light incident at a large incident angle with respect to a portion away from the optical axis is largely refracted toward the optical axis. For this reason, most of the light incident on the tube 113 is concentrated in the vicinity of the optical axis, and the intensity of the emitted light is extremely reduced when the distance from the vicinity of the optical axis is increased. That is, as shown in FIG. 4, when the cover member is not provided, most of the light emitted from the tube 113 is concentrated on the optical axis. Therefore, when viewed from the optical axis, the intensity of the emitted light from the wavelength conversion member varies greatly.

一方、波長変換部材10の場合は、管13の外周面を全周にわたって覆うようにカバー部材15が設けられており、カバー部材15は、管13の長手方向に垂直な方向において対向する平面状の第1及び第2の光入出面15a、15bを有する。このため、図5に示すように、管13の光軸から離れた部分に入射する光の入射角が小さい。よって、管13の光軸から離れた部分に入射する光は、光軸側に屈折し難い。このため、出射光が光軸近傍に集中しにくい。従って、波長変換部材10からの出射光には強度むらが小さい。よって、発光デバイス1は、導光体の側面に対して小さい強度むらで光を出射することができる。   On the other hand, in the case of the wavelength conversion member 10, a cover member 15 is provided so as to cover the outer peripheral surface of the tube 13 over the entire circumference, and the cover member 15 is a planar shape facing in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the tube 13. First and second light entrance / exit surfaces 15a and 15b. For this reason, as shown in FIG. 5, the incident angle of the light which injects into the part away from the optical axis of the pipe | tube 13 is small. Therefore, the light incident on the part of the tube 13 away from the optical axis is not easily refracted toward the optical axis. For this reason, it is difficult for the emitted light to concentrate near the optical axis. Therefore, the intensity unevenness of the light emitted from the wavelength conversion member 10 is small. Therefore, the light emitting device 1 can emit light with small intensity unevenness with respect to the side surface of the light guide.

より強度むらを小さくする観点からは、カバー部材15の屈折率と、管13の屈折率との差が小さいことが好ましい。具体的には、カバー部材15の屈折率と、管13の屈折率との差が、0.3以下であることが好ましく、0.2以下であることがより好ましく、0.1以下であることがさらに好ましい。このように、カバー部材15の屈折率と管13の屈折率との差が小さいと、界面における反射率が低くなる。従って、出射光の強度を高めることができる。また、カバー部材15と管13との界面における屈折角を小さくすることができる。このため、波長変換部材10からの出射光の強度むらをより小さくすることができる。   From the viewpoint of further reducing the unevenness in strength, it is preferable that the difference between the refractive index of the cover member 15 and the refractive index of the tube 13 is small. Specifically, the difference between the refractive index of the cover member 15 and the refractive index of the tube 13 is preferably 0.3 or less, more preferably 0.2 or less, and 0.1 or less. More preferably. Thus, when the difference between the refractive index of the cover member 15 and the refractive index of the tube 13 is small, the reflectance at the interface is low. Therefore, the intensity of the emitted light can be increased. In addition, the refraction angle at the interface between the cover member 15 and the tube 13 can be reduced. For this reason, the intensity unevenness of the emitted light from the wavelength conversion member 10 can be further reduced.

なお、カバー部材15は、一体に設けられていてもよいし、複数のカバー部材片により構成されていてもよい。   Note that the cover member 15 may be provided integrally, or may be configured by a plurality of cover member pieces.

以下、本発明の好ましい実施形態の他の例について説明する。以下の説明において、上記第1の実施形態と実質的に共通の機能を有する部材を共通の符号で参照し、説明を省略する。   Hereinafter, other examples of preferred embodiments of the present invention will be described. In the following description, members having substantially the same functions as those of the first embodiment are referred to by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

(第2の実施形態)
図6は第2の実施形態における光線追跡図である。
(Second Embodiment)
FIG. 6 is a ray tracing diagram in the second embodiment.

第1の実施形態では、管13の中心軸の延びる方向から視たときに、カバー部材15の形状が矩形状である例について説明した。第1の実施形態では、カバー部材15の第1の光入出面15aと第2の光入出面15bとを接続している第1及び第2の側面15c、15dのそれぞれは、少なくとも一部の光を透過させる光透過面により構成されている。   In the first embodiment, an example in which the shape of the cover member 15 is rectangular when viewed from the direction in which the central axis of the tube 13 extends has been described. In the first embodiment, each of the first and second side surfaces 15c and 15d connecting the first light entrance / exit surface 15a and the second light entrance / exit surface 15b of the cover member 15 is at least a part. The light transmitting surface is configured to transmit light.

それに対して、第2の実施形態では、第1の側面15cが、第1の反射面を構成している。第2の側面15dが、第2の反射面を構成している。このため、図6に示すように、第1及び第2の側面15c、15dに入射した光は反射され、その少なくとも一部が第2の光入出面15bから出射する。従って、第2の実施形態に係る発光デバイスは、高い輝度を有する。   On the other hand, in the second embodiment, the first side surface 15c constitutes the first reflecting surface. The second side surface 15d constitutes a second reflecting surface. For this reason, as shown in FIG. 6, the light incident on the first and second side surfaces 15c and 15d is reflected, and at least a part of the light exits from the second light entrance / exit surface 15b. Therefore, the light emitting device according to the second embodiment has high luminance.

なお、第1及び第2の側面15c、15dを反射面にする方法は、特に限定されない。例えば、第1及び第2の側面15c、15dを、アルミニウム、銀等の金属からなる膜や白色塗膜等により構成することにより、第1及び第2の側面15c、15dを反射膜としてもよい。   The method for making the first and second side surfaces 15c and 15d reflective surfaces is not particularly limited. For example, the first and second side surfaces 15c and 15d may be formed of a film made of a metal such as aluminum or silver, a white coating film, or the like, and the first and second side surfaces 15c and 15d may be reflective films. .

(第3の実施形態)
図7は、第3の実施形態における光線追跡図である。
(Third embodiment)
FIG. 7 is a ray tracing diagram in the third embodiment.

第1の実施形態では、カバー部材15の中心軸の延びる方向から視たときに、カバー部材15の形状が矩形状である例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図7に示すように、管13の中心軸の延びる方向から視たときに、カバー部材15が光源11側から第2の光入出面15b側に向かって先太る形状であってもよい。この場合、カバー部材15を小型化できるため、発光デバイスを小型化及び軽量化することができる。   In the first embodiment, the example in which the shape of the cover member 15 is rectangular when viewed from the direction in which the central axis of the cover member 15 extends has been described. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, as shown in FIG. 7, when viewed from the direction in which the central axis of the tube 13 extends, the cover member 15 may have a shape that tapers from the light source 11 side toward the second light entrance / exit surface 15b side. . In this case, since the cover member 15 can be reduced in size, the light emitting device can be reduced in size and weight.

(第4の実施形態)
図8は、第4の実施形態における光線追跡図である。
(Fourth embodiment)
FIG. 8 is a ray tracing diagram in the fourth embodiment.

第4の実施形態に係る発光デバイスは、第3の実施形態に係る発光デバイスと、第1及び第2の側面15c、15dが反射面により構成されている点で異なる。第4の実施形態では、第1及び第2の側面15c、15dが反射面により構成されているため、第1及び第2の側面15c、15dに入射した光は反射され、その少なくとも一部が第2の光入出面15bから出射する。従って、第4の実施形態に係る発光デバイスは、高い輝度を有する。   The light emitting device according to the fourth embodiment is different from the light emitting device according to the third embodiment in that the first and second side surfaces 15c and 15d are configured by reflecting surfaces. In the fourth embodiment, since the first and second side surfaces 15c and 15d are constituted by reflecting surfaces, the light incident on the first and second side surfaces 15c and 15d is reflected, and at least a part thereof is reflected. The light exits from the second light entrance / exit surface 15b. Therefore, the light emitting device according to the fourth embodiment has high luminance.

1 発光デバイス
10 波長変換部材
11 光源
12 導光体
12a 側面
12b 主面
13 管
14 波長変換剤
15 カバー部材
15a 第1の光入出面
15b 第2の光入出面
15c 第1の側面
15d 第2の側面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light emitting device 10 Wavelength conversion member 11 Light source 12 Light guide 12a Side surface 12b Main surface 13 Tube 14 Wavelength conversion agent 15 Cover member 15a First light entrance / exit surface 15b Second light entrance / exit surface 15c First side surface 15d Second side

Claims (5)

全周にわたって曲率を有する管と、
前記管内に配された波長変換剤と、
前記管の外周面を全周にわたって覆うように設けられたカバー部材と、
を備え、
前記カバー部材は、前記管の長手方向に垂直な方向において対向する平面状の第1及び第2の光入出面を有する、波長変換部材。
A tube having a curvature all around,
A wavelength converting agent disposed in the tube;
A cover member provided to cover the outer peripheral surface of the tube over the entire circumference;
With
The said cover member is a wavelength conversion member which has the planar 1st and 2nd light entrance / exit surface which opposes in the direction perpendicular | vertical to the longitudinal direction of the said pipe | tube.
前記カバー部材は、
前記第1の光入出面の一方側端辺と、前記第2の光入出面の一方側端辺とを接続している第1の反射面と、
前記第1の光入出面の他方側端辺と、前記第2の光入出面の他方側端辺とを接続している第2の反射面と、
をさらに有する、請求項1に記載の波長変換部材。
The cover member is
A first reflecting surface connecting one side edge of the first light entrance / exit surface and one side edge of the second light entrance / exit surface;
A second reflecting surface connecting the other side edge of the first light entrance / exit surface and the other side edge of the second light entrance / exit surface;
The wavelength conversion member according to claim 1, further comprising:
前記カバー部材の屈折率と、前記管の屈折率との差が、0.3以下である、請求項1又は2に記載の波長変換部材。   The wavelength conversion member according to claim 1 or 2, wherein a difference between a refractive index of the cover member and a refractive index of the tube is 0.3 or less. 前記管の横断面の形状が、円又は楕円である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の波長変換部材。   The wavelength conversion member according to any one of claims 1 to 3, wherein a shape of a cross section of the tube is a circle or an ellipse. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の波長変換部材と、
前記第1の光入出面に対して光を出射する光源と、
を備える、発光デバイス。
The wavelength conversion member according to any one of claims 1 to 4,
A light source for emitting light to the first light entrance / exit surface;
A light emitting device comprising:
JP2014222197A 2014-10-31 2014-10-31 Wavelength conversion member and light emitting device Active JP6323299B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014222197A JP6323299B2 (en) 2014-10-31 2014-10-31 Wavelength conversion member and light emitting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014222197A JP6323299B2 (en) 2014-10-31 2014-10-31 Wavelength conversion member and light emitting device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016092085A JP2016092085A (en) 2016-05-23
JP6323299B2 true JP6323299B2 (en) 2018-05-16

Family

ID=56018577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014222197A Active JP6323299B2 (en) 2014-10-31 2014-10-31 Wavelength conversion member and light emitting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6323299B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100982991B1 (en) * 2008-09-03 2010-09-17 삼성엘이디 주식회사 Light emitting device including quantum dot wavelength converter, method of manufacturing quantum dot wavelength converter and quantum dot wavelength converter
JP2013509714A (en) * 2009-10-30 2013-03-14 ナノシス・インク. Light emitting diode (LED) device comprising nanocrystals
KR101261461B1 (en) * 2010-07-14 2013-05-10 엘지이노텍 주식회사 Liquid Crystal Display
KR101154368B1 (en) * 2010-09-27 2012-06-15 엘지이노텍 주식회사 A method for forming a light converting member and backlight unit comprising the light converting member

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016092085A (en) 2016-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7954989B2 (en) Backlight module with diffusing particles and prism refractive structure
CN101349406B (en) Backlight module
JP6221950B2 (en) Light emitting device
US11868023B2 (en) Light-emitting device and optical fiber
JPWO2010106704A1 (en) Display panel and display device
JP5919968B2 (en) Wavelength conversion member and light emitting device
US9897737B2 (en) Quantum dot backlight module
CN102644861A (en) Light emitting device
WO2019041787A1 (en) Liquid crystal display device
JP2006310112A (en) White light source
CN105892146A (en) Backlight module and display device
WO2015029534A1 (en) Transparent light guide plate of one-surface light emission type, and surface light emitting device using such light guide plate
US9958593B2 (en) Backlight module and display device including the same
JP5109498B2 (en) Light emitting device
JPWO2015190242A1 (en) Light emitting device
US20200257029A1 (en) Light converting coating for light diffusing device
US11653513B2 (en) Quantum dot film, color filter layer and display device
US9897281B2 (en) Optical module and light source
JP4526339B2 (en) Luminous body
JP6323299B2 (en) Wavelength conversion member and light emitting device
WO2016002883A1 (en) Illumination device and display device
US8912717B2 (en) Illumination device including phosphor element and optical system
JP2015210872A (en) Semiconductor light emitting device
WO2014132473A1 (en) Linear light emitting body, solid-state light emitting device, and solid-state illumination device
JP5585411B2 (en) Wavelength conversion element and light source including the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170621

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180307

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180313

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180326

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6323299

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150