光源装置、具备该光源装置的照明装置和车辆制造方法及图纸

技术编号:11169783 阅读:43 留言:0更新日期:2015-03-19 04:46
本发明专利技术的课题是使使用半导体发光元件的光源装置的发光效率提高,所述半导体发光元件发出具有高能量密度的光。一种光源装置,其包含半导体发光元件和波长变换部件,所述波长变换部件对从所述半导体发光元件发出的光进行波长变换,所述半导体发光元件的发光峰波长为380nm以上420nm以下,从该半导体发光元件发出的光的光能量密度为0.2kW/cm2以上,所述波长变换部件包含选自(Sr1-x,Bax)3MgSi2O8:Eu2+荧光体、(Y1-y,Gdy)3(Al1-z,Gaz)5O12:Ce3+荧光体、和Eu3+激活荧光体中的至少1种,其中0≤x≤1、0≤y<1、0≤z<1。

【技术实现步骤摘要】
光源装置、具备该光源装置的照明装置和车辆
本专利技术涉及包含半导体发光元件(特别是激光二极管)和波长变换部件的光源装 置,所述波长变换部件变换从该半导体发光元件发出的光的波长。本专利技术还涉及具备该光 源装置的照明装置(特别是车辆用照明装置)。本专利技术进而涉及具备车辆用照明装置的车 辆。
技术介绍
-直以来在开发具备半导体发光元件和波长变换部件的光源装置。这样的光源装 置在各种照明装置中被使用。其中,高输出的光源装置对车辆用照明装置(例如头灯)有 用。这样就开发了高输出的光源装置。 专利文献1公开了一种产生光的灯具,该灯具具备:半导体发光元件,其产生光; 荧光体,其与半导体发光元件间隔开地设置;第1光学部件,其向荧光体汇聚半导体发光元 件产生的光;第2光学部件,其在设有荧光体的位置具有光学中心,并将荧光体根据由第1 光学部件汇聚的光而产生的光向灯具的外部照射。在专利文献1中,使用产生紫外光的激 光二极管作为半导体发光元件。专利文献1公开了该灯具被用于车辆用头灯的情况。 在先技术文献 专利文献1 :日本特开2005-150041号公报
技术实现思路
本专利技术的目的是使使用半导体发光元件的光源装置的发光效率提高,所述半导体 发光元件发出具有高能量密度的光。 本专利技术是一种光源装置,其具备半导体发光元件和波长变换部件,所述波长变换 部件将从上述半导体发光元件发出的光的波长变换为更长的波长,其中, 上述半导体发光元件发出具有380纳米以上420纳米以下的发光峰波长的光, 从上述半导体发光元件发出的光具有0. 2kW/cm2以上的光能量密度,并且 上述波长变换部件包含选自(Sivx,Bax)3MgSi 208:Eu2+[0彡x彡1]荧光体、(Y^, GdyVAlh,Gaz)5012:Ce3+[0 < y < 1,0 < z < 1]荧光体、和Eu3+激活突光体中的至少1种 荧光体。 在本专利技术中,使用半导体发光元件的光源装置的发光效率提高,所述半导体发光 元件发出具有高能量密度的光。 【附图说明】 图1表示第1实施方式的光源装置的概略图。 图2表示第2实施方式的光源装置的概略图。 图3表示第3实施方式的照明装置(车辆用头灯)的概略图。 图4是第4实施方式的车辆的概略图。 图5是表示实施例1和比较例1的蓝色荧光体的发光效率的激励光能量密度依赖 性的图。 图6是表示实施例1和比较例1的绿色荧光体的发光效率的激励光能量密度依赖 性的图。 图7是表示实施例1和比较例1的红色荧光体的发光效率的激励光能量密度依赖 性的图。 图8是表示实施例2和比较例2的光源装置的发光效率的激励光能量密度依赖性 的图。 图9是表示实施例3和比较例3的光源装置的发光效率的激励光能量密度依赖性 的图。 附图标记说明 20、40光源装置 21、41波长变换部件 12半导体发光元件 22第1荧光体层 23第2突光体层 24第3荧光体层 25第1荧光体粒子 26第2荧光体粒子 27第3荧光体粒子 28第1粘合剂 29第2粘合剂 30第3粘合剂 19入射光学系统 120车辆用头灯 121波长截止滤波器 122出射光学系统 130 车辆 131电力供给源 132发电机 【具体实施方式】 以下,一边参照附图一边详细说明本专利技术。 (第1实施方式) 图1表示第1实施方式的光源装置20的概略图。光源装置20具备波长变换部件 21和半导体发光兀件12。 半导体发光元件12发出蓝紫光。在本说明书中,「蓝紫光」意指具有380纳米以 上420纳米以下的峰波长的光。发出蓝紫光的半导体发光元件12具有比发出紫外光的半 导体发光元件高的发光效率。在发出蓝紫光的半导体发光元件12具有405纳米的发光峰 波长的情况下,发出蓝紫光的半导体发光元件12具有最高的发光效率。因此,半导体发光 元件12可具有385纳米以上、优选390纳米以上的发光峰波长。另一方面,半导体发光元 件12可具有415纳米以下、优选410纳米以下的发光峰波长。 从半导体发光元件12发出的光具有0. 2kW/cm2以上的光能量密度。倘若从半导体 发光元件12发出的光具有低于0. 2kW/cm2的光能量密度的情况下,变得难以构成高输出的 光源装置。从半导体发光元件12发出的光可具有0.3kW/cm2以上的光能量密度。优选为 0. 5kW/cm2以上,更优选为lkW/cm2以上。另一方面,如果从半导体发光元件12发出的光的 能量密度过高,则波长变换部件21所含有的荧光体中的发热量的增大成为原因,会对光源 装置造成恶劣影响。因此,从半导体发光元件12发出的光可具有3. 5kW/cm2以下的光能量 密度。优选为3kW/cm2以下,更优选为2. 5kW/cm2以下,进一步优选为2kW/cm2以下。 只要从半导体发光元件12发出的光具有0. 2kW/cm2以上的光能量密度,就不限定 半导体发光元件12。半导体发光元件12的例子为激光二极管。半导体发光元件12可由1 个激光二极管构成。代替之,半导体发光元件12可由光学耦合的多个激光二极管构成。半 导体发光元件12具备例如由具有非极性面或半极性面的生长面的氮化物半导体层形成的 发光层。 在第1实施方式中,说明半导体发光元件12为发出具有405纳米的波长的光的激 光二极管的情况。 波长变换部件21将从半导体发光元件12发出的光变换为具有更长的波长的光。 波长变换部件21含有选自(Siv x,Bax)3MgSi208:Eu 2+[0彡x彡1]荧光体、(Yy GcpdAlh, Gaz)5012:Ce3+[0彡y < 1,0彡z < 1]荧光体、和Eu3+激活荧光体中的至少1种。这样的荧 光体将从半导体发光元件12发出的光变换为具有更长的波长的光。 (51'1_!£,8&!£) 31%512085112+[0彡叉彡1]荧光体、(¥卜 7,6(17)3(八1卜2,6\)50 12:〇63+[0彡7 < 1,0 < z < 1]荧光体、和Eu3+激活荧光体,即使是激励光(即从半导体发光元件12发出 的光)具有高能量密度的情况,也以高的效率将光变换为具有更长的波长的光。因此,这样 的荧光体,即使是使用了发出具有高能量密度的光的半导体发光元件的情况,也提高光源 装置的发光效率。通过这样的荧光体与具有380纳米以上420纳米以下的发光峰波长的半 导体发光元件12的组合,光源装置的发光效率得到提高。 在荧光体包含选自(Sivx,Bax) 3MgSi208:Eu2+ [0 彡 x 彡 1]荧光体、(Yh,Gdy) 3 (Alh, Gaz)5012:Ce3+[0彡y < 1,0彡z < 1]荧光体、和Eu3+激活荧光体中的至少2种的情况下,會泛 实现更有利的发光效率。 Eu3+激活荧光体的例子为LiLaW208:Eu 3+荧光体、Ca2W208:Eu3+荧光体、或 LiGdW 208:Eu3+荧光体。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光源装置,其具备半导体发光元件和波长变换部件,所述波长变换部件将从所述半导体发光元件发出的光的波长变换为更长的波长,其中,所述半导体发光元件发出具有380纳米以上420纳米以下的发光峰波长的光,从所述半导体发光元件发出的光具有0.2kW/cm2以上的光能量密度,并且,所述波长变换部件包含选自(Sr1‑x,Bax)3MgSi2O8:Eu2+荧光体、(Y1‑y,Gdy)3(Al1‑z,Gaz)5O12:Ce3+荧光体、和Eu3+激活荧光体中的至少1种荧光体,其中0≤x≤1、0≤y<1、0≤z<1。

【技术特征摘要】
2013.09.03 JP 2013-1822691. 一种光源装置,其具备半导体发光元件和波长变换部件,所述波长变换部件将从所 述半导体发光元件发出的光的波长变换为更长的波长,其中, 所述半导体发光元件发出具有380纳米以上420纳米以下的发光峰波长的光, 从所述半导体发光元件发出的光具有0. 2kW/cm2以上的光能量密度,并且, 所述波长变换部件包含选自(Sivx,Bax) 3MgSi208: Eu2+荧光体、(Yi_y,Gdy) 3 (Alh, Gaz)5012:Ce3+荧光体、和Eu 3+激活荧光体中的至少1种荧光体,其中0彡x彡1、0彡y<l、 0 ^ z < 1〇2. 根据权利要求1所述的光源装置, 所述波长变换部件包含选自(Sivx,Bax) 3MgSi208: Eu2+荧光体、(Yi_y,Gdy) 3 (Alh, Gaz)5012:Ce3+荧光体、和Eu 3+激活荧光体中的至少两种荧光体,其中0<x<l、0<y<l、 0 ^ z < 1〇3. 根据权利要求1所述的光源装置, 所述波长变换部件包含蓝色荧光体、绿色荧光体和红色荧光体。4. 根据权利要求3所述的光源装置, 所述蓝色荧光体为所述(Sivx,Bax)3MgSi20 8:Eu2+荧光体,其中0彡x彡1, 所述绿色荧光...

【专利技术属性】
技术研发人员:長崎纯久大林孝志井上修奥山浩二郎新田充白石诚吾
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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