JP2019197143A - 光波長変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光波長変換部材の発光効率を高められる光波長変換装置を提供する。【解決手段】本開示の一態様は、光波長変換部材と、反射層と、放熱部材と、接合部と、を備える光波長変換装置である。光波長変換部材は、入射した光の波長を変換する板状のセラミックス蛍光体を有する。反射層は、光を反射する。放熱部材は、光波長変換部材よりも放熱性に優れる。接合部は、光波長変換部材と放熱部材とを直接又は他の部材を介して接合する。セラミックス蛍光体は、光の入射する入射面と、入射面と対向し、放熱部材と接合される側の底面と、入射面と底面とをつなぐ側面と、を有する。セラミックス蛍光体の側面の少なくとも一部に反射層が配置される。【選択図】図１

Description

本開示は、光波長変換装置に関する。

ヘッドランプ、各種照明機器、レーザープロジェクター等では、発光ダイオード（ＬＥＤ、Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）や半導体レーザー（ＬＤ、Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）等の青色光を光波長変換部材である蛍光体によって波長変換することにより白色を得ている。

この蛍光体としては、樹脂系やガラス系などが知られているが、レーザーを用いた光源の高出力化に対応するため、耐久性に優れたセラミックス蛍光体が光波長変換装置に使用されつつある。

このセラミックス蛍光体の底面（つまり入射面とは反対側の面）には、セラミックス蛍光体の発光効率を向上させるために、銀等を用いた反射膜が形成される（特許文献１参照）。

国際公開第２０１４／０６５０５１号

セラミックス蛍光体を含む光波長変換部材の底面に設けられた反射膜において、セラミックス蛍光体に進入した光、及びセラミックス蛍光体から発せられた光が反射することで、光波長変換部材の発光効率が上昇する。しかしながら、より効果的に光波長変換部材の発光効率を高めるためには改善の余地がある。

本開示の一局面は、光波長変換部材の発光効率を高められる光波長変換装置を提供することを目的とする。

本開示の一態様は、光波長変換部材と、反射層と、放熱部材と、接合部と、を備える光波長変換装置である。光波長変換部材は、入射した光の波長を変換する板状のセラミックス蛍光体を有する。反射層は、光を反射する。放熱部材は、光波長変換部材よりも放熱性に優れる。接合部は、光波長変換部材と放熱部材とを直接又は他の部材を介して接合する。セラミックス蛍光体は、光の入射する入射面と、入射面と対向し、放熱部材と接合される側の底面と、入射面と底面とをつなぐ側面と、を有する。セラミックス蛍光体の側面の少なくとも一部に反射層が配置される。

このような構成によれば、セラミックス蛍光体の側面において光が効率よく反射するため、セラミックス蛍光体における光の取り出し効率が上昇する。その結果、光波長変換部材の発光効率が高められる。

本開示の一態様では、反射層は、光波長変換部材の放熱部材と接合される側の底面の少なくとも一部にも配置されてもよい。このような構成によれば、光波長変換部材の底面においても光が効率よく反射するため、光波長変換部材の発光効率をさらに向上できる。

本開示の一態様では、反射層は、単一の連続した層であってもよい。このような構成によれば、反射層に継目が形成されないため、光を効率よく反射することができる。したがって、容易かつ確実に光波長変換部材の発光効率を高められる。

本開示の一態様では、反射層は、銀又は銅から構成されてもよい。このような構成によれば、光波長変換部材の発光効率をさらに向上できる。

本開示の一態様は、反射層の光波長変換部材側とは反対側の面を被覆する保護層をさらに備えてもよい。このような構成によれば、反射層の硫化、酸化等を抑制することができる。その結果、反射層が硫化、酸化等によって変色し、反射層の反射率が低下することが抑制される。

本開示の一態様は、保護層と接合部との間に配置される接合用コーティングをさらに備えてもよい。このような構成によれば、保護層と接合部との接合強度、ひいては光波長変換部材と放熱部材との接合強度を高めることができる。

本開示の一態様では、接合用コーティングは、銀、金、及び銅のうち少なくとも１種を含んでもよい。このような構成によれば、保護層と接合部との接合強度をさらに高めることができる。

本開示の一態様では、保護層は、接合部の表面の少なくとも一部をさらに被覆してもよい。このような構成によれば、接合部の硫化、酸化等を抑制することができる。その結果、硫化、酸化等によって接合部の熱伝導性が低下することでセラミックス蛍光体の温度が上昇することが抑制され、発光強度の低下が抑制される。また、硫化、酸化等によって接合部の接合強度が低下することで放熱部材から光波長変換部材が剥離することが抑制できる。

本開示の一態様では、保護層は、放熱部材の表面の少なくとも一部をさらに被覆してもよい。このような構成によれば、放熱部材の硫化、酸化等を抑制できる。その結果、放熱部材の熱伝導性の低下を抑制できる。

本開示の一態様では、放熱部材の表面のうち、接合部の近傍を被覆してもよい。このような構成によれば、より確実に接合部及び放熱部材の熱伝導性の低下を抑制できる。
本開示の一態様では、保護層は、ニッケル、コバルト、銅、ロジウム、及びルテニウムのうち少なくとも１種を含んでもよい。このような構成によれば、反射層の溶け出しや酸化をより確実に抑制できる。

本開示の一態様では、接合部は、銀、金、及び銅のうち少なくとも１種を含んでもよい。このような構成によれば、接合部の熱伝導性を高めることができる。
本開示の一態様では、接合部は、焼結組織を有してもよい。このような構成によれば、ナノ粒子の焼結によって、接合部を容易かつ確実に形成できる。さらに、金属の焼結組織を接合部が有していることで、より高い熱伝導性を得ることができる。

本開示の一態様では、接合部は、はんだで構成されてもよい。このような構成によれば、容易かつ確実に、光波長変換部材を放熱部材に接合することができる。

図１Ａは、実施形態の光波長変換装置の模式的な断面図であり、図１Ｂは、図１Ａとは異なる実施形態の光波長変換装置の模式的な断面図である。 実施形態の光波長変換装置を備えた光複合装置の模式的な断面図である。 図１Ａ，１Ｂとは異なる実施形態の光波長変換装置の模式的な断面図である。

以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［１．第１実施形態］
［１−１．構成］
図１Ａに示す光波長変換装置１は、光波長変換部材２と、反射層４と、保護層５と、接合用コーティング６と、放熱部材７と、接合部８とを備える。

＜光波長変換部材＞
光波長変換部材２は、板状のセラミックス蛍光体２１と、複数の反射膜２２Ａ，２２Ｂと、複数の反射防止膜２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄとを有する。

（セラミックス蛍光体）
セラミックス蛍光体２１は、入射した光の波長を変換する。セラミックス蛍光体２１は、蛍光性を有する結晶粒子を主体とする蛍光相と、透光性を有する結晶粒子を主体とする透光相とを有するセラミックス焼結体である。

「蛍光相」とは、蛍光性を有する結晶粒子を主体とする相であり、「透光相」とは、透光性を有する結晶粒子、詳しくは蛍光相の結晶粒子とは異なる組成の結晶粒子を主体とする相である。

また、「主体」とは、各相において、最も多く存在する成分を意味する。例えば、蛍光相は、蛍光性を有する結晶粒子が５０体積％以上、好ましくは９０体積％以上含まれる。また、例えば、透光相には、透光性を有する結晶粒子が５０体積％以上、好ましくは９０体積％以上含まれる。

セラミックス蛍光体２１を構成するセラミックス焼結体の各結晶粒子やその粒界には、蛍光相及び透光相以外の不可避不純物が含まれていてもよい。セラミックス焼結体には、蛍光相及び透光相がセラミックス焼結体の５０体積％以上、好ましくは９０体積％以上含まれる。

セラミックス蛍光体２１の材質は特に限定されないが、例えば、透光相の結晶粒子が化学式（１）Ａｌ_２Ｏ_３で表される組成を有し、蛍光相の結晶粒子が化学式（２）Ａ_３Ｂ_５Ｏ_１２：Ｃｅで表される組成（つまりガーネット構造）を有するとよい。

なお、「Ａ_３Ｂ_５Ｏ_１２：Ｃｅ」とは、Ａ_３Ｂ_５Ｏ_１２中にＣｅが固溶し、元素Ａの一部がＣｅに置換されていることを示す。蛍光相の結晶粒子は、Ｃｅの固溶により、蛍光特性を示す。

化学式（１）中のＡ元素及び化学式（２）中のＢ元素は、それぞれ下記の元素群から選択される少なくとも１種の元素から構成されている。
Ａ：Ｓｃ、Ｙ、ランタノイド（但し、Ｃｅは除く）
（但し、Ａとして更にＧｄを含んでいてもよい）
Ｂ：Ａｌ（但し、Ｂとして更にＧａを含んでいてもよい）

セラミックス蛍光体２１として、上記セラミックス焼結体を使用することで、蛍光相と透光相との界面での光の散乱が起き、光の色の角度依存性を減らすことができる。その結果、色の均質性を向上できる。

また、上記セラミックス焼結体は、熱伝導率が優れているため、レーザー光の照射によって発生した熱を放熱部材７に排しやすい。そのため、レーザーの高出力域でも蛍光機能を維持することができる。

一方で、セラミックス蛍光体２１が単一組成であると、光の散乱が起こらないため、光の色の角度依存性が大きくなり、光の色のムラが生じるおそれがある。また、蛍光体として樹脂を用いると、熱伝導率が低下し、放熱が十分にできずに温度消光が起きるおそれがある。

セラミックス蛍光体２１は、光の入射する入射面と、入射面と対向し、放熱部材７と接合される側の底面と、入射面と底面とをつなぐ側面とを有する。
セラミックス蛍光体２１の平均厚み（つまり、入射面から底面までの平均距離）としては、１００μｍ以上５００μｍ以下が好ましい。

（反射膜）
複数の反射膜２２Ａ，２２Ｂは、セラミックス蛍光体２１の底面（つまり、放熱部材７側の面）に配置されている。本実施形態では、光波長変換部材２は、２層の反射膜２２Ａ，２２Ｂを有する。

反射膜２２Ａ，２２Ｂは、セラミックス蛍光体２１内部で発生する光を反射することで、この光を光波長変換部材２の外部に効率よく放射させる。これにより、光波長変換部材２の発光強度が向上する。

各反射膜２２Ａ，２２Ｂの材質としては、例えば、酸化ニオブ、酸化チタン、酸化ランタン、酸化タンタル、酸化イットリウム、酸化ガドリニウム、酸化タングステン、酸化ハフニウム、酸化アルミニウム、窒化ケイ素等の酸化物が採用できる。

各反射膜２２Ａ，２２Ｂの平均厚みとしては、０．１μｍ以上２μｍ以下が好ましい。
なお、光波長変換部材２は、単層の反射膜を有してもよい。また、光波長変換部材２は、必ずしも反射膜を有さなくてもよい。

（反射防止膜）
複数の反射防止膜２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄは、セラミックス蛍光体２１の入射面（つまり、放熱部材７とは反対側の面）に配置されている。本実施形態では、光波長変換部材２は、２種の反射防止膜が交互に積層された４層の反射防止膜２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄを有する。

反射防止膜２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄは、セラミックス蛍光体２１の表面での光の反射を抑制するための反射防止コーティング（ＡＲコーティング）である。反射防止膜２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄにより、セラミックス蛍光体２１に光を効率よく吸収させることができる。また、セラミックス蛍光体２１の内部で発生する光を効率よく外部に取り出すことができる。その結果、光波長変換部材２の発光強度が向上する。

各反射防止膜２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄの材質としては、例えば、酸化ニオブ、酸化チタン、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、フッ化マグネシウム等が採用できる。

各反射防止膜２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄの平均厚みとしては、０．０１μｍ以上１μｍ以下が好ましい。
なお、光波長変換部材２は、単層の反射防止膜を有してもよい。また、光波長変換部材２は、必ずしも反射防止膜を有さなくてもよい。

＜反射層＞
反射層４は、セラミックス蛍光体２１の入射面と交差する側面と、光波長変換部材２の入射面とは反対側（つまり、放熱部材７と接合される側）の底面とに配置されている。

具体的には、反射層４は、光波長変換部材２の底面全体に配置された底面部４Ａと、光波長変換部材２の側面全体に配置された側面部４Ｂとを有する。また、反射層４は、単一の連続した層である。

なお、底面部４Ａはセラミックス蛍光体２１の側面の少なくとも一部に配置されればよく、必ずしも光波長変換部材２の側面全体を覆う必要はない。また、底面部４Ａと側面部４Ｂとはそれぞれ独立した（つまり互いに分離した）層であってもよい。

反射層４は、光を反射する金属で構成される。反射層４の形成材料としては、銀又は銅が好ましい。

＜保護層＞
保護層５は、反射層４の光波長変換部材２側とは反対側（つまり光波長変換部材２に対して外側）の面を被覆する。

保護層５は、後述する接合部８と反射層４の底面部４Ａとの間に配置される底面保護部５Ａと、反射層４の側面部４Ｂの外側に配置される側面保護部５Ｂとを有する。保護層５は、単一の連続した層である。また、保護層５は、多層構造であってもよい。

保護層５は、図１Ａに示すように、反射層４における光波長変換部材２の入射面側の端面（図１Ａ中の上面）は被覆していなくてもよい。また、図１Ｂに示す光波長変換装置１Ａのように、保護層１５の側面保護部１５Ｂが反射層４の端面を被覆していてもよい。

保護層５の材質は特に限定されず、保護層５は例えばシリコン等の樹脂を主成分としてもよいし、金属から構成されてもよい。なお、「主成分」とは、例えば８０質量％以上含まれている成分を意味する。また、排熱の観点から、保護層５の底面保護部５Ａは、少なくとも金属で構成されることが好ましい。

特に、保護層５は、ニッケル、コバルト、銅、ロジウム、及びルテニウムのうち少なくとも１種を含むとよい。また、保護層５は、これらの金属を電解メッキ、無電解メッキ等によって成膜したメッキ層であるとよい。

ニッケル及びコバルトは、銀及び銅に対して、イオン化傾向が大きい。そのため、反射層４が銀又は銅で構成される際に、保護層５にピンホールが存在しても保護層５が反射層４よりも先に溶け出すため、反射層４の溶け出しを抑制できる。また、ニッケルは、銀よりも硫黄（Ｓ）との親和力が強いため、硫黄雰囲気において銀よりも先に硫化される。そのため、反射層４が銀で構成される際に、反射層４の硫化を抑制できる。

銅は、銀に対してイオン化傾向が高いので、反射層４が銀で構成される際に、反射層４の溶け出しを抑制できる。
ロジウム及びルテニウムは、耐酸化性に優れるため、反射層４の酸化を抑制できる。

＜接合用コーティング＞
接合用コーティング６は、保護層５の底面保護部５Ａと接合部８との間に配置される。
接合用コーティング６は、保護層５と接合部８との接合性を高める。接合用コーティング６は、銀、金、及び銅のうち少なくとも１種を含むとよい。

＜放熱部材＞
放熱部材７は、光波長変換部材２よりも放熱性に優れた部材である。放熱部材７は、接合部８を介して光波長変換部材２に取り付けられている。

放熱部材７により、セラミックス蛍光体２１においてレーザー光の照射によって生じた熱の排熱が促進される。これにより、高出力域でのセラミックス蛍光体２１の蛍光機能が維持される。

放熱部材７の材質としては、銅、アルミニウム、窒化アルミニウム等が採用できる。これらの中でも銅が好ましい。なお、放熱部材７は、金属で構成された本体部と、本体部の表面に形成された酸化被膜とを有していてもよい。この酸化被膜により、接合部８との接合強度が高められる。

放熱部材７は、例えば板状に構成される。また、放熱部材７は、板状部と、板状部から突出する少なくとも１つの放熱フィンとを有していてもよい。放熱部材７の板状部の平均厚みとしては、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下が好ましい。

放熱フィンと板状部との接合方法としては、摩擦撹拌接合（ＦＳＷ）を用いるとよい。ＦＳＷは、被接合材を一体化させる接合法であり、接合界面での熱抵抗の上昇を抑えられる。そのため、放熱効果の低減が抑制できる。

＜接合部＞
接合部８は、反射層４、保護層５及び接合用コーティング６を介して、光波長変換部材２と放熱部材７とを接合している。本実施形態では、接合部８は、接合用コーティング６の底面と、放熱部材７の上面（つまり、光波長変換部材２側の面）との間に配置され、これら２つの面を接合している。

接合部８の上面（つまり、光波長変換部材２側の面）は、接合用コーティング６の底面に接合している。また、本実施形態では、接合部８は、光波長変換部材２と放熱部材７とに挟まれた領域（つまり、放熱部材７の上面の一部）のみに層状に配置されている。ただし、接合部８は、接合用コーティング６の底面よりも大きい範囲で配置されてもよく、放熱部材７の上面全体を覆うように配置されてもよい。

接合部８の材質は、熱伝導性の観点から、金属が好ましい。接合部８は、金、銀、及び銅のうち少なくとも１種を含むとよい。接合部８は、例えば、上述した金属のナノ粒子を焼結することで容易に形成することができる。つまり、接合部８は、金属のナノ粒子の焼結組織を有することが好ましい。この焼結組織では、焼結により互いに結合したナノ粒子間の空隙によって気孔が構成される。なお、ナノ粒子とは、ナノサイズオーダーの粒子を含む、平均粒径が数ナノメートルから数マイクロメートルの粒子群である。

また、接合部８は、錫−銀−銅はんだ、銀−錫はんだ等のはんだで構成されてもよい。つまり、光波長変換部材２、反射層４、保護層５及び接合用コーティング６は、はんだによって放熱部材７に接合されていてもよい。

＜光複合装置＞
図２に示す光複合装置１０は、光波長変換装置１と、光波長変換装置１が収容されたパッケージ９とを備える。

パッケージ９は、箱状の容器、又は板状の基板である。パッケージ９は、例えば、アルミナ等のセラミックスを主成分としている。パッケージ９には、ＬＥＤ、ＬＤ等の発光素子を搭載する発光素子搭載領域が設けられていてもよい。

［１−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１ａ）反射層４の側面部４Ｂによってセラミックス蛍光体２１の側面において光が効率よく反射するため、セラミックス蛍光体２１における光の取り出し効率が上昇する。その結果、光波長変換部材２の発光効率が高められる。

（１ｂ）反射層４を被覆する保護層５によって、反射層４の硫化、酸化等を抑制することができる。その結果、反射層４が硫化、酸化等によって変色し、反射率が低下することが抑制される。

（１ｃ）保護層５と接合部８との間に配置される接合用コーティング６によって、保護層５と接合部８との接合強度、ひいては光波長変換部材２と放熱部材７との接合強度を高めることができる。

［２．第２実施形態］
［２−１．構成］
図３に示す光波長変換装置１Ｂは、光波長変換部材２と、反射層４と、保護層２５と、接合用コーティング６と、放熱部材７と、接合部８とを備える。保護層２５以外の構成については、図１Ａの光波長変換装置１と同様であるため、同一の符号を付して説明を省略する。

＜保護層＞
保護層２５は、接合部８と反射層４の底面部４Ａとの間に配置される底面保護部２５Ａと、反射層４の側面部４Ｂの外側に配置される側面保護部２５Ｂと、接合部８の接合用コーティング６及び放熱部材７に接合されていない表面全体を被覆する接合保護部２５Ｃと、放熱部材７の表面の一部を被覆する放熱保護部２５Ｄとを有する。保護層２５は、単一の連続した層である。また、保護層２５は、多層構造であってもよい。

放熱保護部２５Ｄは、接合部８が接合された放熱部材７の表面のうち、接合部８の近傍を被覆している。ここで、「接合部８の近傍」とは、例えば、接合部８から０．５ｍｍ以上７．５ｍｍ以下の範囲を意味する。

保護層２５の材質は、図１Ａの光波長変換装置１における保護層５と同様とすることができる。保護層２５は、例えば、図１Ａの保護層５（つまり第１保護層）の上に、さらに接合部８及び放熱部材７を被覆する第２保護層を積層することにより、形成される。

［２−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（２ａ）保護層２５によって、接合部８の硫化、酸化等を抑制することができる。その結果、硫化、酸化等によって接合部８の熱伝導性が低下することでセラミックス蛍光体２１の温度が上昇することが抑制され、発光強度の低下が抑制される。また、硫化、酸化等によって接合部８の接合強度が低下することで放熱部材７から光波長変換部材２が剥離することが抑制できる。さらに、保護層２５によって、放熱部材７の硫化、酸化等も抑制できる。その結果、放熱部材７の熱伝導性の低下を抑制できる。

［３．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。

（３ａ）上記実施形態の光波長変換装置１，１Ａ，１Ｂにおいて、反射層４は、必ずしも光波長変換部材２の底面に配置されなくてもよい。つまり、反射層４は、光波長変換部材２の側面のみに配置されてもよい。

（３ｂ）上記実施形態の光波長変換装置１，１Ａ，１Ｂは、必ずしも保護層５を備えなくてもよい。また、上記実施形態の光波長変換装置１，１Ａ，１Ｂは、必ずしも接合用コーティング６を備えなくてもよい。つまり、光波長変換部材２は、直接又は反射層４のみを介して、接合部８によって放熱部材７に接合されてもよい。

（３ｃ）上記実施形態の光波長変換装置１，１Ａ，１Ｂにおいて、光波長変換部材２は、少なくともセラミックス蛍光体２１を有すればよく、必ずしも反射膜２２Ａ，２２Ｂ及び反射防止膜２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄを有しなくてもよい。また、光波長変換部材２は、セラミックス蛍光体２１、反射膜２２Ａ，２２Ｂ及び反射防止膜２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄ以外の膜又は層を有してもよい。

（３ｄ）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

［４．実施例］
以下に、本開示の効果を確認するために行った試験の内容とその評価とについて説明する。

＜実施例１＞
１ｍｍ角、平均厚み０．２２ｍｍのセラミックス蛍光体２１を用いて、図１Ａの光波長変換装置１を作製した。セラミックス蛍光体２１は、ＹＡＧ（Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２）を３０体積％含み、セラミックス蛍光体２１のＣｅ濃度は、ＹＡＧ中のＹに対して０．３ｍｏｌ％である。また、放熱部材７は、１０ｍｍ角、平均厚み２ｍｍとした。

＜比較例１＞
図１Ａの光波長変換装置１における反射層４の側面部４Ｂを除去した以外は、実施例１と同じ光波長変換装置を作製した。

＜発光強度の測定＞
実施例１及び比較例１の装置に対して、出力３Ｗ（出力密度：３０Ｗ／ｍｍ^２）、波長４６５ｍｍのレーザー光（つまり青色ＬＤ光）を照射した。

各装置の発光強度として、レーザー光が照射された各装置において反射した光に対し、分光放射照度計（コニカミノルタ社製の「ＣＬ−５００Ａ」）によってＸ方向の色度値を測定した。その結果、実施例１は、比較例１に対し５％色度値が増加した。

＜考察＞
以上の結果から、セラミックス蛍光体２１の側面に反射層４を設けることで、発光効率を高められることがわかる。

１，１Ａ，１Ｂ…光波長変換装置、２…光波長変換部材、４…反射層、４Ａ…底面部、
４Ｂ…側面部、５…保護層、５Ａ…底面保護部、５Ｂ…側面保護部、
６…接合用コーティング、７…放熱部材、８…接合部、９…パッケージ、
１０…光複合装置、１５…保護層、１５Ｂ…側面保護部、２１…セラミックス蛍光体、
２２Ａ，２２Ｂ…反射膜、２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄ…反射防止膜、
２５…保護層、２５Ａ…底面保護部、２５Ｂ…側面保護部、２５Ｃ…接合保護部、
２５Ｄ…放熱保護部。

Claims (14)

1. 入射した光の波長を変換する板状のセラミックス蛍光体を有する光波長変換部材と、
   光を反射する反射層と、
   前記光波長変換部材よりも放熱性に優れた放熱部材と、
   前記光波長変換部材と前記放熱部材とを直接又は他の部材を介して接合する接合部と、
   を備える光波長変換装置であって、
   前記セラミックス蛍光体は、
   光の入射する入射面と、
   前記入射面と対向し、前記放熱部材と接合される側の底面と、
   前記入射面と前記底面とをつなぐ側面と
   を有し、
   前記セラミックス蛍光体の側面の少なくとも一部に前記反射層が配置される、光波長変換装置。
2. 前記反射層は、前記光波長変換部材の前記放熱部材と接合される側の底面の少なくとも一部にも配置される、請求項１に記載の光波長変換装置。
3. 前記反射層は、単一の連続した層である、請求項２に記載の光波長変換装置。
4. 前記反射層は、銀又は銅から構成される、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光波長変換装置。
5. 前記反射層の前記光波長変換部材側とは反対側の面を被覆する保護層をさらに備える、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光波長変換装置。
6. 前記保護層と前記接合部との間に配置される接合用コーティングをさらに備える、請求項５に記載の光波長変換装置。
7. 前記接合用コーティングは、銀、金、及び銅のうち少なくとも１種を含む、請求項６に記載の光波長変換装置。
8. 前記保護層は、前記接合部の表面の少なくとも一部をさらに被覆する、請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の光波長変換装置。
9. 前記保護層は、前記放熱部材の表面の少なくとも一部をさらに被覆する、請求項８に記載の光波長変換装置。
10. 前記保護層は、前記放熱部材の表面のうち、前記接合部の近傍を被覆する、請求項９に記載の光波長変換装置。
11. 前記保護層は、ニッケル、コバルト、銅、ロジウム、及びルテニウムのうち少なくとも１種を含む、請求項５から請求項１０のいずれか１項に記載の光波長変換装置。
12. 前記接合部は、銀、金、及び銅のうち少なくとも１種を含む、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の光波長変換装置。
13. 前記接合部は、焼結組織を有する、請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の光波長変換装置。
14. 前記接合部は、はんだで構成される、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の光波長変換装置。

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