JPH11111035A - 発光ダイオードを用いた光源 - Google Patents
発光ダイオードを用いた光源Info
- Publication number
- JPH11111035A JPH11111035A JP9281132A JP28113297A JPH11111035A JP H11111035 A JPH11111035 A JP H11111035A JP 9281132 A JP9281132 A JP 9281132A JP 28113297 A JP28113297 A JP 28113297A JP H11111035 A JPH11111035 A JP H11111035A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- light
- emitting diode
- emitting diodes
- light source
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、複数の反射型発光ダイオードを光
源として用い、作業効率がよく、照射エリアにおいて均
斉度が高くかつ外部放射効率が高いという優れた光学特
性を有する発光ダイオードを用いた光源を提供すること
を目的とする。 【構成】 本発明は、複数の発光ダイオードと平面状基
板とコンデンサレンズとを有し、前記各発光ダイオード
は発光素子と発光素子に電力を供給するリードとこれら
を光透過性樹脂で封止すると共に該発光素子の発光面に
対向する側に凹面状反射面をかつ該発光素子の背面側に
放射面とがモールド形成され、前記リードは一方向に引
き出されており、前記基板には前記複数の発光ダイオー
ドのリードが引き出されていない方向に隣接して同心円
状に配列されるように構成する。
源として用い、作業効率がよく、照射エリアにおいて均
斉度が高くかつ外部放射効率が高いという優れた光学特
性を有する発光ダイオードを用いた光源を提供すること
を目的とする。 【構成】 本発明は、複数の発光ダイオードと平面状基
板とコンデンサレンズとを有し、前記各発光ダイオード
は発光素子と発光素子に電力を供給するリードとこれら
を光透過性樹脂で封止すると共に該発光素子の発光面に
対向する側に凹面状反射面をかつ該発光素子の背面側に
放射面とがモールド形成され、前記リードは一方向に引
き出されており、前記基板には前記複数の発光ダイオー
ドのリードが引き出されていない方向に隣接して同心円
状に配列されるように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子が発する
光を凹面状反射面で反射した後に外部に放射する反射型
発光ダイオードを複数個用いた発光ダイオードを用いた
光源の改良に関する。
光を凹面状反射面で反射した後に外部に放射する反射型
発光ダイオードを複数個用いた発光ダイオードを用いた
光源の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、光学機器としてのプリンタ、コ
ピー機あるいはファクシミリ等に使用される光源として
ハロゲン電球がある。また、最近では光学装置内での光
源からの熱線の問題、装置の大きさや容積、光源の制御
の容易性あるいは光源の寿命という観点から、発光ダイ
オードが注目されるようになっている。この種の発光ダ
イオードとして、図６に示すような、発光素子をレンズ
状に形成した光透過性樹脂にモールドしたレンズ型発光
ダイオードが知られている。図４中、４０はレンズ型発
光ダイオードであり、４２は発光素子、４４ａ，４４ｂ
はリード、４６はワイヤ、４８は光透過性樹脂、４９は
光を放射するレンズ面である。又、本出願人が先に提案
した発光素子を光透過性樹脂にモールドし、該樹脂に発
光素子の発光面に対向する側に反射面を、かつ背面側に
放射面を形成した反射型発光ダイオードもよく知られて
いる。
ピー機あるいはファクシミリ等に使用される光源として
ハロゲン電球がある。また、最近では光学装置内での光
源からの熱線の問題、装置の大きさや容積、光源の制御
の容易性あるいは光源の寿命という観点から、発光ダイ
オードが注目されるようになっている。この種の発光ダ
イオードとして、図６に示すような、発光素子をレンズ
状に形成した光透過性樹脂にモールドしたレンズ型発光
ダイオードが知られている。図４中、４０はレンズ型発
光ダイオードであり、４２は発光素子、４４ａ，４４ｂ
はリード、４６はワイヤ、４８は光透過性樹脂、４９は
光を放射するレンズ面である。又、本出願人が先に提案
した発光素子を光透過性樹脂にモールドし、該樹脂に発
光素子の発光面に対向する側に反射面を、かつ背面側に
放射面を形成した反射型発光ダイオードもよく知られて
いる。
【０００３】そして、ＣＣＤ画像認識用光源や大口径の
光ファイバー用光源というような、直径数センチのエリ
アへ光を照射する構造では、同一面の基板上に複数のレ
ンズ型発光ダイオードを所定の方向へ向けて、密に配列
した光源が使用されている。この発光ダイオードを用い
た光源は、各発光ダイオードが同一方向を向いているた
め、各発光ダイオードから放射される光は照射エリアへ
照射される。しかしながら、このような発光ダイオード
ランプでは、均斉度の高い照射特性が得られないか、非
常に困難であるという問題がある。
光ファイバー用光源というような、直径数センチのエリ
アへ光を照射する構造では、同一面の基板上に複数のレ
ンズ型発光ダイオードを所定の方向へ向けて、密に配列
した光源が使用されている。この発光ダイオードを用い
た光源は、各発光ダイオードが同一方向を向いているた
め、各発光ダイオードから放射される光は照射エリアへ
照射される。しかしながら、このような発光ダイオード
ランプでは、均斉度の高い照射特性が得られないか、非
常に困難であるという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、前記複数のレ
ンズ型発光ダイオードを平面状基板に配列し、同一方向
に照射されるように、各発光ダイオードの向きを調整し
ている。しかしながら、多数の発光ダイオードを同一方
向に照射されるように、各々の向きを調整することは非
常に困難である。
ンズ型発光ダイオードを平面状基板に配列し、同一方向
に照射されるように、各発光ダイオードの向きを調整し
ている。しかしながら、多数の発光ダイオードを同一方
向に照射されるように、各々の向きを調整することは非
常に困難である。
【０００５】これは、幾何学的にその向きを照射点に向
けるだけでも困難であり、レンズ型発光ダイオードは製
造上それ自体の配光中心の精度が低いため、幾何学的に
照射点へ向けるだけでは不十分であり、配光中心のズレ
を発光ダイオードの向き調整により修正する必要がある
からである。さらに、レンズ型発光ダイオードは光を有
効に平行光として外部放射することができない。このよ
うに、製造が困難で、光学特性及び照射効率が悪いとい
う問題がある。
けるだけでも困難であり、レンズ型発光ダイオードは製
造上それ自体の配光中心の精度が低いため、幾何学的に
照射点へ向けるだけでは不十分であり、配光中心のズレ
を発光ダイオードの向き調整により修正する必要がある
からである。さらに、レンズ型発光ダイオードは光を有
効に平行光として外部放射することができない。このよ
うに、製造が困難で、光学特性及び照射効率が悪いとい
う問題がある。
【０００６】一方、光ファイバ用光源では、光ファイバ
への有効な光結合、焦点深度を得るための十分な照度が
求められている。本発明は前記に鑑みてなされたもの
で、複数の反射型発光ダイオードを光源として用い、作
業効率がよく、照射エリアにおいて均斉度が高くかつ外
部放射効率が高いという優れた光学特性を有する発光ダ
イオードを用いた光源を提供することを目的とする。
への有効な光結合、焦点深度を得るための十分な照度が
求められている。本発明は前記に鑑みてなされたもの
で、複数の反射型発光ダイオードを光源として用い、作
業効率がよく、照射エリアにおいて均斉度が高くかつ外
部放射効率が高いという優れた光学特性を有する発光ダ
イオードを用いた光源を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の発光ダ
イオードと平面状基板とコンデンサレンズとを有し、前
記各発光ダイオードは発光素子と発光素子に電力を供給
するリードとこれらを光透過性樹脂で封止すると共に該
発光素子の発光面に対向する側に凹面状反射面をかつ該
発光素子の背面側に放射面とがモールド形成され、前記
リードは一方向に引き出されており、前記基板には前記
複数の発光ダイオードのリードが引き出されていない方
向に隣接して同心円状に配列されることを特徴とする。
前記コンデンサレンズは、同心円状に配列された複数の
発光ダイオードと他の同心円状に配列された複数の発光
ダイオードとの間に段差を形成したフレネルレンズを配
置して構成することを特徴とする。また、前記発光ダイ
オードは、リードが引き出されていない側が切断されて
いることを特徴とする。さらに、前記発光ダイオードを
用いた光ファイバ用光源は、光ファイバの開口数に対応
していることを特徴とする。
イオードと平面状基板とコンデンサレンズとを有し、前
記各発光ダイオードは発光素子と発光素子に電力を供給
するリードとこれらを光透過性樹脂で封止すると共に該
発光素子の発光面に対向する側に凹面状反射面をかつ該
発光素子の背面側に放射面とがモールド形成され、前記
リードは一方向に引き出されており、前記基板には前記
複数の発光ダイオードのリードが引き出されていない方
向に隣接して同心円状に配列されることを特徴とする。
前記コンデンサレンズは、同心円状に配列された複数の
発光ダイオードと他の同心円状に配列された複数の発光
ダイオードとの間に段差を形成したフレネルレンズを配
置して構成することを特徴とする。また、前記発光ダイ
オードは、リードが引き出されていない側が切断されて
いることを特徴とする。さらに、前記発光ダイオードを
用いた光ファイバ用光源は、光ファイバの開口数に対応
していることを特徴とする。
【０００８】前記構成によると、反射型発光ダイオード
を用いているので、外部放射効率がよく、高い照射密度
とでき、該発光ダイオードを幾何学的に配列して、レン
ズによって集光することにより、均斉度の高い光源とす
ることができる。又、複数の発光ダイオードは一方向に
リードが引き出され、リードが引き出されていない側が
隣接するように同心円状に配列されており、密実装でき
るので、高い照射密度とできる。
を用いているので、外部放射効率がよく、高い照射密度
とでき、該発光ダイオードを幾何学的に配列して、レン
ズによって集光することにより、均斉度の高い光源とす
ることができる。又、複数の発光ダイオードは一方向に
リードが引き出され、リードが引き出されていない側が
隣接するように同心円状に配列されており、密実装でき
るので、高い照射密度とできる。
【０００９】また、段差部を有するフレネルレンズは金
型による成形に適し、段差部による光学的損失が生じな
い。さらに、反射型発光ダイオードはリードが引き出さ
れていない側が切断されているため、より密な実装が可
能となり、より高い照射密度とできる。さらにまた、発
光ダイオードを用いた光ファイバ用光源は光ファイバの
開口数に対応しているので、光ファイバの開口部に集光
した光は有効に光ファイバによって伝達される。
型による成形に適し、段差部による光学的損失が生じな
い。さらに、反射型発光ダイオードはリードが引き出さ
れていない側が切断されているため、より密な実装が可
能となり、より高い照射密度とできる。さらにまた、発
光ダイオードを用いた光ファイバ用光源は光ファイバの
開口数に対応しているので、光ファイバの開口部に集光
した光は有効に光ファイバによって伝達される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施例に基
づき説明する。図１は本発明の一実施形態である発光ダ
イオードを用いたの概略正面図、図２は該光源のＡ−Ａ
矢視方向概略断面図、図３はこの光源に使用される発光
ダイオードの概略正面図、図４は発光ダイオードをｘ軸
方向から見たときの概略側面図、図５は発光ダイオード
をｙ軸方向から見たときの概略側面図である。なお、図
３，４，５において、ｚ軸は凹面状反射面の中心軸方
向、ｘ軸及びｙ軸は発光ダイオードの発光面を含む平面
における直交座標軸である。図１，２に示す発光ダイオ
ードを用いた光源は１５２個の反射型発光ダイオード１
０と、平面状基板３０と、フレネルレンズ４０を備える
ものである。本実施形態では、多数の発光ダイオード１
０を同心円状に配列した光源を得る場合について説明す
る。
づき説明する。図１は本発明の一実施形態である発光ダ
イオードを用いたの概略正面図、図２は該光源のＡ−Ａ
矢視方向概略断面図、図３はこの光源に使用される発光
ダイオードの概略正面図、図４は発光ダイオードをｘ軸
方向から見たときの概略側面図、図５は発光ダイオード
をｙ軸方向から見たときの概略側面図である。なお、図
３，４，５において、ｚ軸は凹面状反射面の中心軸方
向、ｘ軸及びｙ軸は発光ダイオードの発光面を含む平面
における直交座標軸である。図１，２に示す発光ダイオ
ードを用いた光源は１５２個の反射型発光ダイオード１
０と、平面状基板３０と、フレネルレンズ４０を備える
ものである。本実施形態では、多数の発光ダイオード１
０を同心円状に配列した光源を得る場合について説明す
る。
【００１１】図３，４，５に示すように、反射型発光ダ
イオード１０は発光素子１２と、リード１４ａ，１４
ｂ，１４ｃ，１４ｄとワイヤ１６と、光透過性材料１８
と、凹面状反射面２２と、放射面２４と、支持部２６と
を有する。ここで、リード１４ａ，１４ｂは、発光素子
に電力を供給するためのものである。発光素子１２はリ
ード１４ａ上にマウントされ、発光素子１２とリード１
４ｂとはワイヤ１６により電気的に接続されている。
又、発光素子１２，リード１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１
４ｄの先端部及びワイヤ１６とは、光透過性材料１８に
より一体的にモールドされている。そして、リード１４
ａ，１４ｂとリード１４ｃ，１４ｄとは、光透過性材料
１８の側面から互いに反対方向に引き出されている。な
お、リード１４ｃ，１４ｄは電気配線用のものではな
く、必要に応じて発光ダイオードを保持するためのもの
である。
イオード１０は発光素子１２と、リード１４ａ，１４
ｂ，１４ｃ，１４ｄとワイヤ１６と、光透過性材料１８
と、凹面状反射面２２と、放射面２４と、支持部２６と
を有する。ここで、リード１４ａ，１４ｂは、発光素子
に電力を供給するためのものである。発光素子１２はリ
ード１４ａ上にマウントされ、発光素子１２とリード１
４ｂとはワイヤ１６により電気的に接続されている。
又、発光素子１２，リード１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１
４ｄの先端部及びワイヤ１６とは、光透過性材料１８に
より一体的にモールドされている。そして、リード１４
ａ，１４ｂとリード１４ｃ，１４ｄとは、光透過性材料
１８の側面から互いに反対方向に引き出されている。な
お、リード１４ｃ，１４ｄは電気配線用のものではな
く、必要に応じて発光ダイオードを保持するためのもの
である。
【００１２】凹面状反射面２２は、光透過性材料１８の
一方の面上にメッキや金属蒸着等により鏡面加工したも
のであり、発光素子１２の発光面に対向する側に形成さ
れている。ここで、凹面状反射面２２を発光素子１２の
発光パターンにあわせた回転放物面に近い形状に形成
し、その焦点に発光素子１２の発光面の中心を配置す
る。一方、放射面２４は、発光素子１２の背面側に形成
されている。ここでは、放射面２４を凹面状反射面２２
の中心軸（ｚ軸）に垂直な平面形状に形成し、又、放射
面２４と発光素子１２の発光面とはほぼ平行とする。か
かる発光ダイオード１０では、発光素子１２が発する光
を、凹面状反射面２２の中心軸に対して平行な光として
効率よく取り出し、有効に利用することができる。
一方の面上にメッキや金属蒸着等により鏡面加工したも
のであり、発光素子１２の発光面に対向する側に形成さ
れている。ここで、凹面状反射面２２を発光素子１２の
発光パターンにあわせた回転放物面に近い形状に形成
し、その焦点に発光素子１２の発光面の中心を配置す
る。一方、放射面２４は、発光素子１２の背面側に形成
されている。ここでは、放射面２４を凹面状反射面２２
の中心軸（ｚ軸）に垂直な平面形状に形成し、又、放射
面２４と発光素子１２の発光面とはほぼ平行とする。か
かる発光ダイオード１０では、発光素子１２が発する光
を、凹面状反射面２２の中心軸に対して平行な光として
効率よく取り出し、有効に利用することができる。
【００１３】また、発光ダイオード１０は、凹面状反射
面２２の端部がｘ軸に垂直な平面で左右対称に切断され
ている。これにより、凹面状反射面２２の切断面が隣り
合うように発光ダイオード１０を同心円状に配列する場
合、発光ダイオード１０の間隔を狭くすることができ
る。このように発光ダイオードを密に配列することによ
り、照射密度の向上を図ることができる。即ち、凹面状
反射面２２の端部が切断されることによる損失は１０％
未満であり、密に配列することによる効率の方が大き
く、照射密度の向上を図ることができる。
面２２の端部がｘ軸に垂直な平面で左右対称に切断され
ている。これにより、凹面状反射面２２の切断面が隣り
合うように発光ダイオード１０を同心円状に配列する場
合、発光ダイオード１０の間隔を狭くすることができ
る。このように発光ダイオードを密に配列することによ
り、照射密度の向上を図ることができる。即ち、凹面状
反射面２２の端部が切断されることによる損失は１０％
未満であり、密に配列することによる効率の方が大き
く、照射密度の向上を図ることができる。
【００１４】支持部２６は、発光ダイオード１０を平面
状基板３０に取り付ける場合に、発光ダイオード１０を
支持する役割を果たすものであり、放射面２４の周辺部
に形成される。本実施形態では、凹面状反射面２２の端
部を左右対称に切断しているので、支持部２６は図３に
示すように、放射面２４の上下に形成されることにな
る。又、支持部２６の上端面２６ａは平面状に形成して
いる。なお、発光ダイオード１０は密に配列するため
に、最終的にトリミングフォームカットされ、リード１
４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを裏面側（反射面２２
側）に折り曲げた状態で結線される。
状基板３０に取り付ける場合に、発光ダイオード１０を
支持する役割を果たすものであり、放射面２４の周辺部
に形成される。本実施形態では、凹面状反射面２２の端
部を左右対称に切断しているので、支持部２６は図３に
示すように、放射面２４の上下に形成されることにな
る。又、支持部２６の上端面２６ａは平面状に形成して
いる。なお、発光ダイオード１０は密に配列するため
に、最終的にトリミングフォームカットされ、リード１
４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを裏面側（反射面２２
側）に折り曲げた状態で結線される。
【００１５】かかる発光ダイオード１０を作製するには
トランスファーモールド法が用いられる。トランスファ
ーモールド法の金型は、特に形状を重視する側を下金型
としており、凹面状反射面２２が発光素子１２からの光
を制御するので、凹面状反射面２２の側を下金型に放射
面２４の側を上金型にする。このトランスファーモール
ド法を用いると、リードフレームを上金型と下金型とで
挟み込んで光透過性材料をモールドするので、凹面状反
射面２２，放射面２４及び支持部２６を精度よく成形で
きるだけでなく、リード１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４
ｄと、凹面状反射面２２及び放射面２４との位置合わせ
を精度よく行うことができる。
トランスファーモールド法が用いられる。トランスファ
ーモールド法の金型は、特に形状を重視する側を下金型
としており、凹面状反射面２２が発光素子１２からの光
を制御するので、凹面状反射面２２の側を下金型に放射
面２４の側を上金型にする。このトランスファーモール
ド法を用いると、リードフレームを上金型と下金型とで
挟み込んで光透過性材料をモールドするので、凹面状反
射面２２，放射面２４及び支持部２６を精度よく成形で
きるだけでなく、リード１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４
ｄと、凹面状反射面２２及び放射面２４との位置合わせ
を精度よく行うことができる。
【００１６】上記構成の発光ダイオード１０は、発光素
子１２に電力が供給されると、発光素子１２が発光し、
発光素子１２が発する光は凹面状反射面２２により反射
され、放射面２４より外部に放射される。このように発
光素子１２が発する光を一度、凹面状反射面２２で反射
した後に外部に放射することにより、発光素子１２が発
する光を有効に前方に放射することができる。
子１２に電力が供給されると、発光素子１２が発光し、
発光素子１２が発する光は凹面状反射面２２により反射
され、放射面２４より外部に放射される。このように発
光素子１２が発する光を一度、凹面状反射面２２で反射
した後に外部に放射することにより、発光素子１２が発
する光を有効に前方に放射することができる。
【００１７】平面状基板３０は、複数の発光ダイオード
の電気的結線をするとともに所定の位置に所定の方向を
向けて保持するためのものである。かかる発光ダイオー
ド１０を用いて発光ダイオードを用いた光源を形成する
には、複数の発光ダイオード１０を凹面状反射面２２の
側から平面状基板３０に実装する。なお、各発光ダイオ
ードを基板に取り付ける際、発光ダイオードのＸ軸方向
の両端面は切断され、リードはＹ軸方向に引き出されて
いるので、各発光ダイオードは基板上に反射面の切断面
が隣り合うように同心円状に配列される。
の電気的結線をするとともに所定の位置に所定の方向を
向けて保持するためのものである。かかる発光ダイオー
ド１０を用いて発光ダイオードを用いた光源を形成する
には、複数の発光ダイオード１０を凹面状反射面２２の
側から平面状基板３０に実装する。なお、各発光ダイオ
ードを基板に取り付ける際、発光ダイオードのＸ軸方向
の両端面は切断され、リードはＹ軸方向に引き出されて
いるので、各発光ダイオードは基板上に反射面の切断面
が隣り合うように同心円状に配列される。
【００１８】そして、平面状基板３０に複数の発光ダイ
オード１０を配列する側にフレネルレンズ４０を備えて
いる。このフレネルレンズ４０は同心円状に配列された
複数の発光ダイオードと他の同心円状に配列された複数
の発光ダイオードとの間に段差部４１が形成された図２
に示すようなものとしてある。これにより、照射点に集
光させることが可能となり、フレネルレンズの段差部に
よる効率低下が生じるものとはならない。なお、このよ
うな発光ダイオードを用いた光源を光ファイバ用光源と
して用いる場合、集光角度は光ファイバの開口数に対応
して規定している。
オード１０を配列する側にフレネルレンズ４０を備えて
いる。このフレネルレンズ４０は同心円状に配列された
複数の発光ダイオードと他の同心円状に配列された複数
の発光ダイオードとの間に段差部４１が形成された図２
に示すようなものとしてある。これにより、照射点に集
光させることが可能となり、フレネルレンズの段差部に
よる効率低下が生じるものとはならない。なお、このよ
うな発光ダイオードを用いた光源を光ファイバ用光源と
して用いる場合、集光角度は光ファイバの開口数に対応
して規定している。
【００１９】前記したように、反射型発光ダイオードは
平行光を放射するように構成しても外部放射効率がよ
く、レンズ型発光ダイオードに比べて照度が大きくかつ
均斉度も高い。また、量産性のよいものとするために、
上下金型にリードを挟み込んでモールドするため、リー
ドはＸＹ平面方向に引き出されるが、各発光ダイオード
は基板上に反射面の切断面が隣り合うように同心円状に
配列されているので、密に実装することができる。
平行光を放射するように構成しても外部放射効率がよ
く、レンズ型発光ダイオードに比べて照度が大きくかつ
均斉度も高い。また、量産性のよいものとするために、
上下金型にリードを挟み込んでモールドするため、リー
ドはＸＹ平面方向に引き出されるが、各発光ダイオード
は基板上に反射面の切断面が隣り合うように同心円状に
配列されているので、密に実装することができる。
【００２０】又、反射型発光ダイオードは配光中心精度
が高いので、平面状の基板に複数の反射型発光ダイオー
ドを同一方向に配列するだけで、実装された発光ダイオ
ード全体の放射特性をそろえることができる。そして、
この基板にレンズを備えることにより、均斉度が高く、
照射密度が高い照射特性が得られる。
が高いので、平面状の基板に複数の反射型発光ダイオー
ドを同一方向に配列するだけで、実装された発光ダイオ
ード全体の放射特性をそろえることができる。そして、
この基板にレンズを備えることにより、均斉度が高く、
照射密度が高い照射特性が得られる。
【００２１】更に、レンズは肉厚になると樹脂成形時の
ひけが問題となるので、コンデンサレンズとしてフレネ
ルレンズが最適である。フレネルレンズの場合、レンズ
面が不連続となる段差部を前記のように、同心円状に配
列された複数の発光ダイオードと他の同心円状に配列さ
れた複数の発光ダイオードとの間に段差部を形成するこ
とによって、金型抜き用のテーパをつけても、光学効率
が特性が低下しないものとすることができる。
ひけが問題となるので、コンデンサレンズとしてフレネ
ルレンズが最適である。フレネルレンズの場合、レンズ
面が不連続となる段差部を前記のように、同心円状に配
列された複数の発光ダイオードと他の同心円状に配列さ
れた複数の発光ダイオードとの間に段差部を形成するこ
とによって、金型抜き用のテーパをつけても、光学効率
が特性が低下しないものとすることができる。
【００２２】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、その要旨の範囲内において種々の変更が
可能である。上記実施形態では、凹面状反射面の端部を
左右対称に切断し凹面状反射面の切断面が隣り合うよう
に発光ダイオードを環状に配列した場合について説明し
たが、発光ダイオードを密に配列する必要がない場合
は、凹面状反射面の端部を切断しなくてもよい。又、光
ファイバ用光源としては開口数の制約があるが、ＣＣＤ
画像認識用光源では、このような制約はない。更に、発
光ダイオードを用いた光源として複数色の組み合わせと
してもよく、赤，緑，青の発光色の発光ダイオードを組
み合わせてもよい。これにより、白色の照射が可能とな
る。
ものではなく、その要旨の範囲内において種々の変更が
可能である。上記実施形態では、凹面状反射面の端部を
左右対称に切断し凹面状反射面の切断面が隣り合うよう
に発光ダイオードを環状に配列した場合について説明し
たが、発光ダイオードを密に配列する必要がない場合
は、凹面状反射面の端部を切断しなくてもよい。又、光
ファイバ用光源としては開口数の制約があるが、ＣＣＤ
画像認識用光源では、このような制約はない。更に、発
光ダイオードを用いた光源として複数色の組み合わせと
してもよく、赤，緑，青の発光色の発光ダイオードを組
み合わせてもよい。これにより、白色の照射が可能とな
る。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の反射型発光ダイオードを用い、ランプ製造の際の
作業性がよく、量産向きであり、照射エリアにおいて高
い照射密度が得られ、また均斉度が高くかつ外部放射効
率が高いという優れた光学特性を有する発光ダイオード
を用いた光源が得られる。
複数の反射型発光ダイオードを用い、ランプ製造の際の
作業性がよく、量産向きであり、照射エリアにおいて高
い照射密度が得られ、また均斉度が高くかつ外部放射効
率が高いという優れた光学特性を有する発光ダイオード
を用いた光源が得られる。
【図１】本発明の一実施形態である発光ダイオードを用
いた光源の概略正面図である。
いた光源の概略正面図である。
【図２】同じく図１のＡ−Ａ矢視方向概略断面図であ
る。
る。
【図３】この発光ダイオードを用いた光源に使用される
発光ダイオードの概略正面図である。
発光ダイオードの概略正面図である。
【図４】図３の発光ダイオードをｘ軸方向から見たとき
の概略断面図である。
の概略断面図である。
【図５】図３の発光ダイオードをｙ軸方向から見たとき
の概略断面図である。
の概略断面図である。
【図６】従来の発光ダイオードの概略正面図である。
１０ 発光ダイオード １２ 発光素子 １４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ リード １６ ワイヤ １８ 光透過性材料 ２２ 凹面状反射面 ２４ 放射面 ２６ 支持部 ２６ａ 上端面 ３０ 平面状基板 ４０ コンデンサレンズ ４１ 段差部
Claims (4)
- 【請求項１】複数の発光ダイオードと、平面状基板と、
コンデンサレンズとを有し、前記各発光ダイオードは発
光素子と、発光素子に電力を供給するリードと、これら
を光透過性樹脂で封止すると共に該発光素子の発光面に
対向する側に凹面状反射面をかつ該発光素子の背面側に
放射面とがモールド形成され、前記リードは一方向に引
き出されており、前記基板には、前記複数の発光ダイオ
ードのリードが引き出されていない方向に隣接して同心
円状に配列されることを特徴とする発光ダイオードを用
いた光源。 - 【請求項２】前記コンデンサレンズは、同心円状に配列
された複数の発光ダイオードと他の同心円状に配列され
た複数の発光ダイオードとの間に段差を形成したフレネ
ルレンズを配置して構成することを特徴とする請求項１
項記載の発光ダイオードを用いた光源。 - 【請求項３】前記発光ダイオードは、リードが引き出さ
れていない側が切断されていることを特徴とする請求項
１または２項記載の発光ダイオードを用いた光源。 - 【請求項４】前記発光ダイオードを用いた光源は、光フ
ァイバの開口数に対応していることを特徴とする発光ダ
イオード用いた光ファイバ用光源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28113297A JP4110331B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 発光ダイオードを用いた光源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28113297A JP4110331B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 発光ダイオードを用いた光源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11111035A true JPH11111035A (ja) | 1999-04-23 |
| JP4110331B2 JP4110331B2 (ja) | 2008-07-02 |
Family
ID=17634819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28113297A Expired - Fee Related JP4110331B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 発光ダイオードを用いた光源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4110331B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010034132A1 (zh) * | 2008-09-23 | 2010-04-01 | 海立尔股份有限公司 | 轴对称发光二极管的制造方法 |
| US10022093B2 (en) | 2012-11-14 | 2018-07-17 | Toshiba Medical Systems Corporation | X-ray diagnosis apparatus and control method |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP28113297A patent/JP4110331B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010034132A1 (zh) * | 2008-09-23 | 2010-04-01 | 海立尔股份有限公司 | 轴对称发光二极管的制造方法 |
| US8207001B2 (en) | 2008-09-23 | 2012-06-26 | Helio Optoelectronic Corp. | Manufacturing method for an axially symmetric light-emitting diode assembly |
| US10022093B2 (en) | 2012-11-14 | 2018-07-17 | Toshiba Medical Systems Corporation | X-ray diagnosis apparatus and control method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4110331B2 (ja) | 2008-07-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8330342B2 (en) | Spherical light output LED lens and heat sink stem system | |
| JP4182783B2 (ja) | Ｌｅｄパッケージ | |
| US7367692B2 (en) | Light bulb having surfaces for reflecting light produced by electronic light generating sources | |
| US5865529A (en) | Light emitting diode lamp having a spherical radiating pattern | |
| US7717587B2 (en) | Light source device | |
| JP4239563B2 (ja) | 発光ダイオード及びｌｅｄライト | |
| JP2003158302A (ja) | 発光ダイオード | |
| JP2002314137A (ja) | 反射型発光ダイオード | |
| JP2004281352A (ja) | 無影灯 | |
| JP2004128434A (ja) | 発光器および灯具 | |
| JP4239564B2 (ja) | 発光ダイオードおよびｌｅｄライト | |
| JP4110331B2 (ja) | 発光ダイオードを用いた光源 | |
| JP2002111068A (ja) | 反射型発光ダイオード | |
| JP4560936B2 (ja) | 光源装置及びその製造方法 | |
| JP2004087630A (ja) | 発光ダイオードおよびｌｅｄライト | |
| JPH1131848A (ja) | 発光ダイオードランプ | |
| JPH0736459U (ja) | 発光ダイオード | |
| JP2001007406A (ja) | 発光ダイオード配列体 | |
| JP2007318176A (ja) | 発光ダイオード | |
| JPH11177144A (ja) | 発光ダイオード配列体 | |
| JP4534074B2 (ja) | 高輝度ｌｅｄ発光部 | |
| JPH038204A (ja) | Ｌｅｄランプ装置 | |
| JP3876353B2 (ja) | 反射型発光ダイオード | |
| TW202235197A (zh) | 鐳射光源 | |
| JP2734614B2 (ja) | 発光ダイオード及び発光ダイオードランプ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040927 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070809 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070820 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071018 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080312 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080325 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110418 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |