照明裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種照明裝置，其具有激光器照明模塊、LED照明模塊及傳感器模塊。激光器照明模塊具有：底座部；半導體激光器，安裝在固定于底座部的基板上；陶瓷熒光體，來自半導體激光器的藍色激光入射到該陶瓷熒光體；及透鏡，對從陶瓷熒光體射出的光的配光進行調(diào)整；激光器照明模塊安裝于安裝主體部的一個模塊安裝部。LED照明模塊及傳感器模塊也安裝于安裝主體部的其它的模塊安裝部。像這樣，通過對激光器照明模塊和LED照明模塊進行各種各樣的組合并安裝于設置有多個模塊安裝部的安裝主體部，能夠以低成本制造對應不同用途的各種各樣的照明裝置。
【專利說明】照明裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，以LED (Light Emitting Diode:發(fā)光二極管)作為光源的照明裝置用在辦公室、店鋪等。另一方面，半導體激光器(LD:Laser Diode)用來作為光學驅(qū)動的光學拾波器(pickup)、激光打印機、激光指不器等的光源。在日本特開2008-108553號公報(文獻O中，提出了將以半導體激光器作為光源的發(fā)光裝置用于照明的技術(shù)。
[0003]此外，根據(jù)住宅用、店鋪用、辦公室用、工廠用等使用的環(huán)境或使用目的，要求照明裝置具有各種各樣的性能。然而，若按照每個要求來設計及制造照明裝置，則會使制造成本增大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明面向照明裝置，本發(fā)明的目的在于，利用低成本制造對應不同用途的各種各樣的照明裝置。
[0005]本發(fā)明的照明裝置具有:LED照明模塊，激光器照明模塊，安裝主體部，安裝有所述LED照明模塊及所述激光器照明模塊；所述LED照明模塊具有:LED用底座部，LED芯片，配置在所述LED用底座部上；所述激光器照明模塊具有:激光器用底座部，藍色激光元件，配置在所述激光器用底座部上，激光器用熒光體，配置在所述激光器用底座部上，從所述藍色激光元件射出的光照射所述激光器用熒光體，配光調(diào)整部，對從所述激光器用熒光體射出的光的配光進行調(diào)整。根據(jù)本發(fā)明，能夠以低成本制造對應不同用途的各種各樣的照明裝置。
[0006]在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，所述安裝主體部具有多個模塊安裝部，在多個所述模塊安裝部都能夠安裝所述LED照明模塊及所述激光器照明模塊。
[0007]在本發(fā)明的另一個優(yōu)選的實施方式中，所述激光器照明模塊還具有照明方向改變部，所述照明方向改變部改變照明光的射出方向。
[0008]更優(yōu)選地，照明裝置還具有人感傳感器部，所述照明方向改變部基于來自所述人感傳感器部的輸出，改變所述激光器照明模塊的照明方向。
[0009]在本發(fā)明的另一個優(yōu)選的實施方式中，照明裝置還具有:人感傳感器部，另一個激光器照明模塊，所述另一個激光器照明模塊的照明方向與所述激光器照明模塊的照明方向不同，點亮控制部；所述點亮控制部基于來自所述人感傳感器部的輸出，個別地控制所述激光器照明模塊及所述另一個激光器照明模塊的點亮。
[0010]在本發(fā)明的另一個優(yōu)選的實施方式中，照明裝置還具有人感傳感器部，基于來自所述人感傳感器部的輸出，改變所述LED照明模塊或所述激光器照明模塊的亮度。
[0011]更優(yōu)選地，所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有:傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部，人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。[0012]在本發(fā)明的另一個優(yōu)選的實施方式中，所述藍色激光元件為藍色半導體激光器芯片。
[0013]下面，通過參照附圖對本發(fā)明進行的詳細的說明，來明確上述的目的及其它的目的、特征、形態(tài)及優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是表示第一實施方式的照明裝置的俯視圖。
[0015]圖2是表示照明裝置的側(cè)視圖。
[0016]圖3是表示激光器照明模塊的俯視圖。
[0017]圖4是表示激光器照明模塊的部分剖視圖。
[0018]圖5是表不LED照明模塊的俯視圖。
[0019]圖6是表示LED照明模塊的部分剖視圖。
[0020]圖7是表示傳感器模塊的俯視圖。
[0021]圖8是表示傳感器模塊的部分剖視圖。
[0022]圖9是表示另一種激光器照明模塊的部分剖視圖。
[0023]圖10是表示另一種激光器照明模塊的俯視圖。
[0024]圖11是表示另一種激光器照明模塊的部分剖視圖。
[0025]圖12是表示另一種激光器照明模塊的部分剖視圖。
[0026]圖13是表示另一種激光器照明模塊的部分剖視圖。
[0027]圖14是表示另一種激光器照明模塊的部分剖視圖。
[0028]圖15是表示第二實施方式的照明裝置的俯視圖。
[0029]其中，附圖標記說明如下:
[0030]1、Ia?If激光器照明模塊
[0031]3 LED照明模塊
[0032]5傳感器模塊
[0033]7安裝主體部
[0034]IOUOa照明裝置
[0035]11半導體激光器
[0036]13、13b陶瓷熒光體
[0037]21底座部
[0038]24 透鏡
[0039]26照明方向改變部
[0040]33 LED 芯片
[0041]34熒光體
[0042]41底座部
[0043]51人感傳感器
[0044]61底座部
[0045]71模塊安裝部
[0046]72通用電源[0047]73照明度傳感器部
[0048]77點亮控制部
[0049]133射出面
【具體實施方式】
[0050]圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的照明裝置10的俯視圖。照明裝置10具有激光器照明模塊1、LED (Light Emitting Diode)照明模塊3及傳感器模塊5。照明裝置10還具有安裝主體部7，在該安裝主體部7以自由裝拆的方式安裝激光器照明模塊1、LED照明模塊3及傳感器模塊5。
[0051]圖2是表示照明裝置10的側(cè)視圖。安裝主體部7具有能夠安裝激光器照明模塊
1、LED照明模塊3及傳感器模塊5的每一個的多個(在本實施方式中，為三個)模塊安裝部71。安裝主體部7還在內(nèi)部具有向激光器照明模塊1、LED照明模塊3及傳感器模塊5供電的通用電源72。
[0052]圖3是表示激光器照明模塊I的俯視圖。圖4是表示激光器照明模塊I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部分剖視圖。在圖4中，示出后述的底座部21及罩體22的剖面(在圖6、8、9、11?14中也同樣)。如圖3及圖4所示，激光器照明模塊I具有半導體激光器(LD) 11、安裝有半導體激光器11的基板12、從半導體激光器11射出的光所入射的(即，被照射該光的)陶瓷熒光體13。半導體激光器11為射出藍色激光的藍色激光元件，在本實施方式中，為藍色半導體激光器的裸芯片。
[0053]陶瓷熒光體13是具有透光性并且通過來自半導體激光器11的光激發(fā)而生成黃色的熒光的熒光體。例如，利用YAG (釔鋁石榴石)系列的熒光體來作為陶瓷熒光體的熒光體成分，但不限于此(后述的陶瓷熒光體13b也同樣)。如圖4所示，陶瓷熒光體13為大致三角柱狀的光學構(gòu)件即棱鏡(prism)型熒光體。在陶瓷熒光體13中，三角柱的三個矩形的側(cè)面成為來自半導體激光器11的光入射的入射面131、將從半導體激光器11入射的光幾乎全反射的反射面132、照明光射出的射出面133。與陶瓷熒光體13的入射面131、反射面132及射出面133垂直的剖面為等腰直角三角形，反射面132在剖面中相當于該等腰直角三角形的斜邊。陶瓷熒光體13配置成入射面131與來自半導體激光器11的光的光軸Jl大致垂直。
[0054]激光器照明模塊I還具有覆蓋陶瓷熒光體13的入射面131的帶通濾光片14。帶通濾光片14透射來自半導體激光器11的光，并且反射來自陶瓷熒光體13的熒光。來自半導體激光器11的藍色激光透過帶通濾光片14，入射到陶瓷熒光體13，在反射面132發(fā)生反射，并被引導至射出面133。S卩，反射面132起到反射從半導體激光器11入射的光來改變光的朝向的反射鏡的作用。另外，在陶瓷熒光體13生成的熒光通過帶通濾光片14發(fā)生反射，被高效率地引導至射出面133。被引導至射出面133的光作為偽白色照明光從射出面133射出。此外，帶通濾光片14可以設置為還覆蓋陶瓷熒光體13的入射面131的左右兩側(cè)的面(即，三角柱的上面及下面即三角形的兩個面)。
[0055]如圖3及圖4所示，激光器照明模塊I還具有:安裝于安裝主體部7 (參照圖1及圖2)的板狀的底座部21、覆蓋底座部21的上方的罩體22、保持陶瓷熒光體13的保持構(gòu)件
23、作為調(diào)整照明光的配光(擴散)的配光調(diào)整部的透鏡24、隔著陶瓷熒光體13配置于與半導體激光器11相反一側(cè)(即，相對于半導體激光器11，配置在陶瓷熒光體13的反射面132的后方)的受光傳感器25。罩體22具有頂蓋部221、從頂蓋部221的外緣部向下方延伸的側(cè)壁部222。側(cè)壁部222的下部與底座部21的外緣部抵接。底座部21及罩體22由金屬形成。在由底座部21和罩體22形成的空間內(nèi)填充有氮氣。
[0056]在底座部21上配置有基板12、保持構(gòu)件23及受光傳感器25，在基板12上如上所述地安裝有半導體激光器11。另外，在保持構(gòu)件23上安裝有陶瓷熒光體13及帶通濾光片
14。換言之，半導體激光器11、陶瓷熒光體13及帶通濾光片14分別借助基板12及保持構(gòu)件23配置在底座部21上。
[0057]基板12由很薄并且熱傳導性優(yōu)良的材料形成?；?2與半導體激光器11及底座部21面接觸。由此，經(jīng)由基板12及底座部21，將由半導體激光器11產(chǎn)生的熱量高效率地釋放到激光器照明模塊I的外部。即，基板12為與作為藍色激光元件的半導體激光器11接觸從而釋放來自半導體激光器11的熱量的元件散熱部。此外，基板12與半導體激光器11及底座部21不需要非常嚴格地面接觸，只要在實質(zhì)上面接觸即可。
[0058]頂蓋部221在與陶瓷熒光體13的射出面133相向的位置具有開口 223，開口 223由罩體玻璃224覆蓋。在罩體玻璃224上的與開口 223重疊的位置安裝有透鏡24。在從陶瓷熒光體13射出的照明光透過透鏡24時，調(diào)整該照明光的配光。除了采用單一透鏡24來作為配光調(diào)整部以外，還可以采用排列了微小的很多透鏡的復眼透鏡、大致呈面狀的菲涅耳透鏡等來作為配光調(diào)整部。
[0059]保持構(gòu)件23為大致三角柱狀的構(gòu)件，具有與陶瓷熒光體13大致相同的形狀。與保持構(gòu)件23的三個矩形側(cè)面垂直的剖面為大致等腰直角三角形，在相當于剖面的斜邊的側(cè)面與陶瓷熒光體13的反射面132面接觸，在另一個側(cè)面與底座部21面接觸。保持構(gòu)件23由與陶瓷熒光體13相比熱傳導率更高并且具有透光性的材料形成，例如，由藍寶石形成。經(jīng)由保持構(gòu)件23及底座部21，將在陶瓷熒光體13產(chǎn)生的熱量高效率地釋放到激光器照明模塊I的外部。即，保持構(gòu)件23為與棱鏡型熒光體的陶瓷熒光體13的反射面132接觸的棱鏡散熱部，由于與作為反射鏡的反射面132接觸，所以也用作反射鏡散熱部。此外，保持構(gòu)件23與瓷熒光體13及底座部21不需要非常嚴格地面接觸，只要在實質(zhì)上面接觸即可。另外，具有透光性的保持構(gòu)件23還可以由熱傳導率高的鉆石、氮化鎵、透明氧化鋁陶瓷等形成。
[0060]在激光器照明模塊I中，在因陶瓷熒光體13劣化或受損等，導致從陶瓷熒光體13的反射面132向外部漏光的情況下，從反射面132漏出的光穿透保持構(gòu)件23，被受光傳感器25接受。來自受光傳感器25的輸出即由受光傳感器25檢測出的來自陶瓷熒光體13的光的光量被發(fā)送至基板12。若來自受光傳感器25的輸出在規(guī)定的閾值以上,貝U通過設置于基板12的作為元件控制部的控制電路來停止驅(qū)動半導體激光器11。
[0061]在激光器照明模塊I中，通過設置受光傳感器25，能夠易于掌握陶瓷熒光體13的狀態(tài)。另外，通過基于來自受光傳感器25的輸出來停止驅(qū)動半導體激光器11，防止朝向劣化或受損到某種程度以上的陶瓷熒光體13射出激光。由此，能夠提高激光器照明模塊I的安全性。
[0062]圖5是表示LED照明模塊3的俯視圖。圖6是表示LED照明模塊3的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部分剖視圖。如圖5及圖6所示，LED照明模塊3具有安裝于安裝主體部7的底座部41、覆蓋底座部41的上方的罩體42、配置在底座部41上的多個LED元件31、設置在罩體42的與多個LED元件31相向的位置的多個透鏡43。如圖6所示，各LED元件31具有在上部具有凹部的芯片底座32、安裝在芯片底座32的凹部內(nèi)的LED芯片33、填充在芯片底座32的凹部內(nèi)用來覆蓋(密封)LED芯片的熒光體34。
[0063]LED芯片33是藍色LED的裸芯片。熒光體34具有透光性并且通過來自LED芯片33的光激發(fā)而生成黃色的熒光。熒光體34是通過將包括熒光體的粒子的硅等的粘合劑注入到芯片底座32的凹部內(nèi)之后進行固化來形成的。通過混合從LED芯片33射出的藍色的光和由熒光體34生成的黃色的光，來從LED元件31射出偽白色照明光。在從LED元件31射出的照明光穿透作為配光調(diào)整部的透鏡43時，調(diào)整該照明光的配光。此外，可以利用陶瓷熒光體作為熒光體34。
[0064]在通過LED照明模塊3對相距規(guī)定的距離的對象物進行照明的情況下的照明范圍，比通過激光器照明模塊I對相距相同距離的對象物進行照明的情況下的照明范圍更大。
[0065]如圖1所示，照明裝置10具有照明度傳感器部73，該照明度傳感器部73設置于安裝主體部7，測定周圍的照明度，如圖2所示，還具有照明控制部75，該照明控制部75基于來自照明度傳感器部73的輸出，控制激光器照明模塊I及LED照明模塊3。在照明裝置10中，基于來自照明度傳感器部73的輸出，改變激光器照明模塊I及LED照明模塊3的亮度。具體來說，在由照明度傳感器部73測定的照明度很大的情況下，通過照明控制部75控制通用電源72，使從通用電源72向激光器照明模塊I及LED照明模塊3供給的電流變小。由此，來自激光器照明模塊I及LED照明模塊3的照明光的光量變小，從而能夠?qū)崿F(xiàn)符合照明度的適當?shù)恼彰?。此外，可以基于來自照明度傳感器?3的輸出，控制來自激光器照明模塊I及LED照明模塊3中的某一個模塊的照明光的光量。
[0066]圖7是表不傳感器模塊5的俯視圖。圖8是表不傳感器模塊5的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部分剖視圖。如圖7及圖8所示，傳感器模塊5具有安裝于安裝主體部7的底座部61、覆蓋底座部61的上方的罩體62、配置在底座部61上的人感傳感器51、對人感傳感器51進行控制的傳感器控制部52。在罩體62的與人感傳感器51相向的位置設置有罩體玻璃621。利用傳感器模塊5來檢測在規(guī)定的感測范圍內(nèi)是否有人存在。人感傳感器51為例如超聲波式或紅外線式的傳感器。
[0067]此外，在需要區(qū)別激光器照明模塊I的底座部21、LED照明模塊3的底座部41及傳感器模塊5的底座部61的情況下，分別將底座部21、41、61叫做激光器用底座部21、LED用底座部41及傳感器用底座部61。另外，還將激光器照明模塊I的陶瓷熒光體13叫做激光器用熒光體，將LED照明模塊3的熒光體34叫做LED用熒光體。
[0068]在圖1示出的照明裝置10中，基于來自傳感器模塊5的輸出，改變激光器照明模塊I及LED照明模塊3的亮度。具體來說，在傳感器模塊5的感測范圍內(nèi)沒有檢測出有人存在的情況下，通過傳感器控制部52控制通用電源72，使從通用電源72向激光器照明模塊I及LED照明模塊3供給的電流變小。由此，能夠適當?shù)販p小來自激光器照明模塊I及LED照明模塊3的照明光的光量。此外，也可以基于來自傳感器模塊5的輸出，控制來自激光器照明模塊I及LED照明模塊3中的某一個模塊的照明光的光量。
[0069]在圖1示出的照明裝置10中，在安裝主體部7設置有三個模塊安裝部71 (參照圖2)，但模塊安裝部71的個數(shù)只要為多個即可，不限定于三個。并且，對一個或者多個激光器照明模塊I和一個或者多個LED照明模塊3進行各種各樣的組合，在設置有多個模塊安裝部71的安裝主體部7上安裝組合后的模塊組，由此能夠以低成本制造對應用途的各種各樣的照明裝置。
[0070]在照明裝置10中，如上所述，通過在安裝主體部7設置能夠安裝激光器照明模塊I及LED照明模塊3的多個模塊安裝部71，能夠提高對安裝主體部7安裝模塊的自由度。另夕卜，由于在該模塊安裝部71還能夠安裝傳感器模塊5，所以能夠進一步提高對安裝主體部7安裝模塊的自由度。而且，安裝主體部7具有向激光器照明模塊1、LED照明模塊3及傳感器模塊5供電的通用電源72，從而能夠簡化照明裝置10的結(jié)構(gòu)。
[0071]如上所述，傳感器模塊5為安裝于安裝主體部7來發(fā)揮人感傳感器模塊的功能的人感傳感器部，但是，在照明裝置10中，例如，還可以在安裝主體部7上組裝人感傳感器部。其中，通過將人感傳感器部做成以自由裝拆的方式安裝于安裝主體部7的傳感器模塊5，在不需要人感傳感器部的情況下，能夠從照明裝置10中省略傳感器模塊5，從而能夠以低成本制造對應用途的各種各樣的照明裝置。
[0072]在圖3及圖4示出的激光器照明模塊I中，利用藍色半導體激光器的裸芯片，來作為半導體激光器11。由此，能夠?qū)⒓す馄髡彰髂KI小型化。另外，通過將安裝有半導體激光器11的基板12作為元件散熱部，能夠易于釋放由半導體激光器11產(chǎn)生的熱量。
[0073]如上所述，在激光器照明模塊I中，設置有棱鏡型熒光體的陶瓷熒光體13，并且陶瓷熒光體13的反射面132發(fā)揮反射鏡的功能，對來自半導體激光器11的光進行反射，以改變光的朝向。像這樣，生成熒光和改變光的朝向都在陶瓷熒光體13進行，由此，能夠簡化激光器照明模塊I的結(jié)構(gòu)。另外，通過利用陶瓷熒光體13的全反射來改變來自半導體激光器11的光的朝向，與通常的反射鏡相比能夠抑制結(jié)構(gòu)的劣化。
[0074]在激光器照明模塊I中，通過設置覆蓋陶瓷熒光體13的入射面131的帶通濾光片14，來防止在陶瓷熒光體13生成的熒光從入射面131射出，從而將所生成的熒光高效率地引導至射出面133。其結(jié)果為，能夠提高來自陶瓷熒光體13的熒光的利用效率。另外，由于陶瓷熒光體13的剖面為等腰直角三角形，所以即使在從半導體激光器11向陶瓷熒光體13入射的光在高度方向(圖4中的上下方向)上稍微偏離的情況下，只要該光以大致垂直于入射面131的方式入射，則該光在陶瓷熒光體13內(nèi)的光路長度(即，從入射面131經(jīng)由反射面132到達射出面133的光路長度)為基本固定。其結(jié)果為，能夠抑制從陶瓷熒光體13射出的光的質(zhì)量的偏差。
[0075]由于與利用粘合劑固定的通常的熒光體相比，陶瓷熒光體13的熱傳導性優(yōu)良，所以通過利用熱傳導率高的保持構(gòu)件23保持陶瓷熒光體13 (即，與棱鏡散熱部接觸)，能夠從陶瓷熒光體13高效率地釋放熱量。其結(jié)果為，能夠抑制陶瓷熒光體13以及其周圍部件變?yōu)槁劀?，從而能夠提聞激光器照明|旲塊I的壽命。
[0076]接著，針對激光器照明模塊的另一種優(yōu)選的例子進行說明。圖9是表示結(jié)構(gòu)與激光器照明模塊I不同的激光器照明模塊Ia的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部分剖視圖。在激光器照明模塊Ia中，設置有改變照明光的射出方向的照明方向改變部26。其它的結(jié)構(gòu)與圖3及圖4示出的激光器照明模塊I基本相同，在下面的說明中，對相應的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記。
[0077]如圖9所示，照明方向改變部26設置于底座部21的底面(S卩，與半導體激光器11、基板12相反一側(cè)的面)。激光器照明模塊Ia通過照明方向改變部26安裝于安裝主體部7(參照圖1)。照明方向改變部26具有與底座部21的在圖9中的左右方向上的一端連接的進給機構(gòu)261、支撐底座部21的另一端的支點262、支撐進給機構(gòu)261及支點262的改變部支撐部263。進給機構(gòu)261由馬達和螺旋機構(gòu)構(gòu)成。在激光器照明模塊Ia中，通過利用進給機構(gòu)261改變底座部21的一端與改變部支撐部263之間的距離，使得底座部21以支點262為中心轉(zhuǎn)動。由此，改變來自激光器照明模塊Ia的照明光的射出方向。例如，還可以設置改變激光器照明模塊I的陶瓷熒光體13的傾斜度的結(jié)構(gòu)，來作為照明方向改變部。像這樣，通過設置照明方向改變部，能夠易于利用激光器照明模塊Ia僅照亮必要的地方。
[0078]在照明裝置10設置有激光器照明模塊Ia的情況下，基于來自傳感器模塊5 (參照圖1)的輸出，控制激光器照明模塊Ia的照明方向改變部26，改變激光器照明模塊Ia的照明方向。具體來說，為了照亮由傳感器模塊5檢測出的人的周圍(例如，身旁)，利用照明方向改變部26改變底座部21的傾斜度，以改變來自激光器照明模塊Ia的照明光的射出方向。由此，能夠配合人體的動作的變化改變激光器照明模塊Ia的照明方向。
[0079]圖10是表示激光器照明模塊Ib的俯視圖。在激光器照明模塊Ib中，在基板12上安裝有多個半導體激光器11，隔著陶瓷熒光體13在與多個半導體激光器11相反一側(cè)配置有多個受光傳感器25。其它的結(jié)構(gòu)與圖3及圖4示出的激光器照明模塊I基本相同，在下面的說明中，對相應的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記。
[0080]在激光器照明模塊Ib中，在與陶瓷熒光體13的入射面131幾乎平行的方向上排列多個(在圖10的例子中為三個)半導體激光器11，該多個半導體激光器11配置成與入射面131相向。分別從三個半導體激光器11射出的藍色激光穿透帶通濾光片14入射到陶瓷熒光體13，在反射面132 (參照圖4)發(fā)生反射，被引導至射出面133。另外，在陶瓷熒光體13生成的熒光在帶通濾光片14發(fā)生反射，被高效率地引導至射出面133。引導至射出面133的光作為偽白色照明光，經(jīng)由透鏡24射出。
[0081]在激光器照明模塊Ib中，通過設置多個半導體激光器11，能夠易于增大照明光的亮度。另外，通過利用藍色半導體激光器的裸芯片作為多個半導體激光器11，能夠抑制激光器照明模塊Ib的大型化。
[0082]在激光器照明模塊Ib中，隔著陶瓷熒光體13在與各半導體激光器11相向的位置配置有受光傳感器25。與圖3及圖4示出的激光器照明模塊I同樣地，在陶瓷熒光體13劣化的情況下等，從反射面132漏出的光穿透保持構(gòu)件23(參照圖4)，被受光傳感器25接受。若來自受光傳感器25的輸出在規(guī)定的閾值以上,則停止驅(qū)動與該受光傳感器25對應的半導體激光器11。由此，能夠易于掌握陶瓷熒光體13的狀態(tài)，從而能夠提高激光器照明模塊Ib的安全性。
[0083]圖11是表示激光器照明模塊Ic的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部分剖視圖。在激光器照明模塊Ic中，陶瓷熒光體13的射出面133為朝向罩體22的頂蓋部221凸出的曲面，省略罩體22上的透鏡。其它的結(jié)構(gòu)與圖3及圖4示出的激光器照明模塊I基本相同，在下面的說明中，對相應的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記。
[0084]在激光器照明模塊Ic中，陶瓷熒光體13的射出面133為配光調(diào)整部，在從陶瓷熒光體13射出的照明光穿透射出面133時，調(diào)整該照明光的配光。由此，不需要如上所述地在罩體22上設置透鏡來作為配光調(diào)整部，所以能夠簡化激光器照明模塊Ic的結(jié)構(gòu)。[0085]圖12是表示激光器照明模塊Id的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部分剖視圖。在激光器照明模塊Id中，取代圖3及圖4示出的陶瓷熒光體13，設置具有與陶瓷熒光體13大致相同的形狀的棱鏡13a。另外，在棱鏡13a的射出面133上安裝帶通濾光片14，在帶通濾光片14上安裝矩形板狀的陶瓷熒光體13b。其它的結(jié)構(gòu)與圖3及圖4示出的激光器照明模塊I基本相同，在下面的說明中，對相應的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記。
[0086]與圖3及圖4示出的陶瓷熒光體13同樣地，棱鏡13a具有入射面131、反射面132及射出面133，與這些面垂直的剖面為大致等腰直角三角形。棱鏡13a由具有透光性的陶瓷形成，實質(zhì)上不包括熒光體的粒子。帶通濾光片14覆蓋陶瓷熒光體13b的圖12中的下側(cè)的主面134，即，覆蓋與棱鏡13a的射出面133相向的主面134。另外，帶通濾光片14還覆蓋陶瓷熒光體13b的四個側(cè)面136。
[0087]從半導體激光器11射出的藍色激光從棱鏡13a的入射面131入射，在起反射鏡的作用的反射面132幾乎發(fā)生全反射，被引導至射出面133。從棱鏡13a的射出面133射出的藍色激光穿透帶通濾光片14，從陶瓷熒光體13b的下側(cè)的主面134入射，被引導至上側(cè)的主面135。在下面的說明中，將陶瓷熒光體13b的圖12中的下側(cè)的主面134叫做“入射面134”，將圖12中的上側(cè)的主面135叫做“射出面135”。另外，在陶瓷熒光體13b生成的熒光在帶通濾光片14發(fā)生反射，被高效率地引導至射出面135。射出被引導至射出面135的光，來作為偽白色照明光。
[0088]在激光器照明模塊Id中，通過利用棱鏡13a的全反射來改變來自半導體激光器11的光的朝向，能夠抑制結(jié)構(gòu)的劣化。另外，通過設置覆蓋陶瓷熒光體13b的入射面134的帶通濾光片14，來防止在陶瓷熒光體13b生成的熒光從入射面134射出，被高效率地引導至射出面135。其結(jié)果為，能夠提高來自陶瓷熒光體13b的熒光的利用效率。還通過利用帶通濾光片14覆蓋陶瓷熒光體13b的側(cè)面136，來防止熒光從側(cè)面136射出，從而能夠進一步提高來自陶瓷熒光體13b的熒光的利用效率。
[0089]由于在激光器照明模塊Id中棱鏡13a的剖面為等腰直角三角形，所以即使在從半導體激光器11向棱鏡13a入射的光在高度方向(圖12中的上下方向)上稍微偏離的情況下，只要該光以大致垂直于入射面131的方式入射，則該光在棱鏡13a內(nèi)的光路長度為基本固定。
[0090]在激光器照明模塊Id中，與圖3及圖4示出的激光器照明模塊I同樣地，作為大致呈三角柱狀的棱鏡散熱部的保持構(gòu)件23設置在底座部21上，通過保持構(gòu)件23保持棱鏡13a。保持構(gòu)件23由與棱鏡13a相比熱傳導率更高并且具有透光性的材料形成，例如，由藍寶石形成。經(jīng)由保持構(gòu)件23及底座部21，將在棱鏡13a、陶瓷熒光體13b產(chǎn)生的熱量高效率地釋放到激光器照明模塊Id的外部。由此，能夠抑制棱鏡13a、陶瓷熒光體13b的溫度上升。此外，具有透光性的保持構(gòu)件23還可以由熱傳導率高的鉆石、氮化鎵、透明氧化鋁陶瓷等形成。
[0091]另外，在激光器照明模塊Id中，隔著棱鏡13a在與半導體激光器11的相反一側(cè)設置有受光傳感器25。與圖3及圖4示出的激光器照明模塊I同樣地，在棱鏡13a劣化的情況下等，從反射面132漏出的光穿透保持構(gòu)件23，被受光傳感器25接受。若來自受光傳感器25的輸出在規(guī)定的閾值以上，則停止驅(qū)動半導體激光器11。其結(jié)果為，能夠易于掌握棱鏡13a的狀態(tài)，從而能夠提高激光器照明模塊Id的安全性。[0092]圖13是表示激光器照明模塊Ie的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部分剖視圖。在激光器照明模塊Ie中，圖12示出的激光器照明模塊Id的陶瓷熒光體13b直接安裝在棱鏡13a的射出面133上，利用帶通濾光片14覆蓋陶瓷熒光體13b的四個側(cè)面136。另外，薄板狀的帶通濾光片14a直接安裝在棱鏡13a的入射面131。其它的結(jié)構(gòu)與圖12示出的激光器照明模塊Id基本相同，在下面的說明中，對相應的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記。
[0093]在激光器照明模塊Ie中，帶通濾光片14a覆蓋棱鏡13a的入射面131，透射從半導體激光器11射出的藍色激光。穿透了帶通濾光片14a的光從棱鏡13a的入射面131入射，在反射面132幾乎發(fā)生全反射，被引導至射出面133。然后，該光透過與棱鏡13a的射出面133相抵接地配置的陶瓷熒光體13b，被引導至陶瓷熒光體13b的射出面135。在陶瓷熒光體13b生成的熒光通過覆蓋側(cè)面136的帶通濾光片14發(fā)生反射，被高效率地引導至射出面135。另外，從陶瓷熒光體13b射出后入射到棱鏡13a內(nèi)并被引導至棱鏡13a的入射面131的熒光，通過覆蓋棱鏡13a的入射面的帶通濾光片14a發(fā)生反射，經(jīng)由棱鏡13a被高效率地引導至陶瓷熒光體13b的射出面135。射出被引導至射出面135的光，來作為偽白色照明光。
[0094]在激光器照明模塊Ie中，與圖12示出的激光器照明模塊Id同樣地，通過利用棱鏡13a的全反射，能夠抑制改變來自半導體激光器11的光的朝向的結(jié)構(gòu)的劣化。另外，通過設置覆蓋棱鏡13a的入射面131的帶通濾光片14a，能夠提高來自陶瓷熒光體13b的熒光的利用效率。還通過利用帶通濾光片14覆蓋陶瓷熒光體13b的側(cè)面136，能夠進一步提高來自陶瓷熒光體13b的熒光的利用效率。
[0095]圖14是表示激光器照明模塊If的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部分剖視圖。在激光器照明模塊If中，在陶瓷熒光體13的反射面132與保持構(gòu)件23之間設置有薄板狀的反射體27，省略受光傳感器。其它的結(jié)構(gòu)與圖3及圖4示出的激光器照明模塊I基本相同，在下面的說明中，對相應的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記。
[0096]在激光器照明模塊If中，由金屬等形成的反射體27實質(zhì)上與陶瓷熒光體13的反射面132及保持構(gòu)件23面接觸。由此，提高在反射面132的熒光的反射效率，更高效率地將熒光引導至射出面133。其結(jié)果為，能夠進一步提高來自陶瓷熒光體13的熒光的利用效率。在激光器照明模塊If中，經(jīng)由反射體27、保持構(gòu)件23及底座部21，將在陶瓷熒光體13產(chǎn)生的熱量高效率地釋放到激光器照明模塊If的外部。此外，保持構(gòu)件23可以由不具有透光性的金屬或陶瓷等的其它的材料形成。保持構(gòu)件23例如由銀、銅、鋁、硅、氮化鋁、黃銅、碳納米管(CNT)或含有碳納米管的復合材料形成。
[0097]接著，針對本發(fā)明的第二實施方式的照明裝置進行說明。圖15是表示第二實施方式的照明裝置IOa的俯視圖。如圖15所示，在照明裝置IOa中，在安裝主體部7設置有四個模塊安裝部71 (參照圖2)，另外一個激光器照明模塊I安裝于安裝主體部7。另外，在安裝主體部7設置有點亮控制部77。其它的結(jié)構(gòu)與圖1示出的激光器照明模塊10基本相同，在下面的說明中，對相應的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記。
[0098]兩個激光器照明模塊I具有同樣的結(jié)構(gòu)。一個激光器照明模塊I的照明方向與另一個激光器照明模塊I的照明方向不同。在照明裝置IOa中，基于來自傳感器模塊5的輸出，利用點亮控制部77分別控制兩個激光器照明模塊I的點亮。
[0099]具體來說，若通過傳感器模塊5檢測出在一個激光器照明模塊I的照明范圍內(nèi)有人存在，則通過點亮控制部77的控制來使該一個激光器照明模塊I點亮。另外，若通過傳感器模塊5檢測出在另一個激光器照明模塊I的照明范圍內(nèi)有人存在，則通過點亮控制部77的控制來使該另一個激光器照明模塊I點亮。另外，在各激光器照明模塊I的照明范圍內(nèi)沒有檢測出有人存在的情況下，通過點亮控制部77的控制使激光器照明模塊I熄滅。在照明裝置IOa中，通過點亮控制部77的控制，可以點亮或熄滅兩個激光器照明模塊I全部，也可以僅點亮其中一個激光器照明模塊I。由此，能夠利用簡單的結(jié)構(gòu)高效率地照亮多處。
[0100]以上，針對本發(fā)明的實施方式進行了說明，本發(fā)明不限于上述實施方式，能夠進行各種各樣的改變。
[0101]例如，在上述的激光器照明模塊中，可以利用所謂的罐(can)類型的藍色激光元件，來作為半導體激光器11。在該情況下，也經(jīng)由與藍色激光元件接觸的元件散熱部釋放從該藍色激光元件發(fā)出的熱量。另外，就具有照明方向改變部的激光器照明模塊而言，在設置照明裝置10的過程中，在設定照明方向時，作業(yè)人員可以手動地改變激光器照明模塊的照明方向。
[0102]對來自藍色激光元件的光進行反射來改變光的朝向的反射鏡，不必須為棱鏡型的陶瓷熒光體13的反射面132或棱鏡13a的反射面132，例如，可以利用通常的反射鏡。另夕卜，還可以利用除了陶瓷熒光體以外的熒光體，例如，可以利用通過硅等的粘合劑固化熒光體的粒子而得到的熒光體。
[0103]在藍色激光元件、熒光體及透鏡等的配光調(diào)整部配置在一條直線上等的情況下，可以省略對來自藍色激光元件的光進行反射來改變光的朝向的結(jié)構(gòu)。
[0104]只要彼此不矛盾，可以對上述實施方式及各變形例的結(jié)構(gòu)進行組合。
[0105]以上，詳細地描述并說明了發(fā)明的內(nèi)容，但上述的說明都為例示，而非限定。因此，只要不脫離本發(fā)明的范圍，即能夠?qū)崿F(xiàn)多種變形和方式。
【權(quán)利要求】
1.一種照明裝置，其特征在于， 具有: LED照明模塊， 激光器照明模塊， 安裝主體部，安裝有所述LED照明模塊及所述激光器照明模塊； 所述LED照明模塊具有: LED用底座部， LED芯片，配置在所述LED用底座部上； 所述激光器照明模塊具有: 激光器用底座部， 藍色激光元件，配置在所述激光器用底座部上， 激光器用熒光體，配置在所述激光器用底座部上，從所述藍色激光元件射出的光照射所述激光器用熒光體， 配光調(diào)整部，對從所述激光器用熒光體射出的光的配光進行調(diào)整。
2.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，` 所述安裝主體部具有多個模塊安裝部，在多個所述模塊安裝部都能夠安裝所述LED照明模塊及所述激光器照明模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的照明裝置，其特征在于， 所述安裝主體部具有通用電源，所述通用電源向所述LED照明模塊及所述激光器照明模塊供電。
4.如權(quán)利要求3所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有照明度傳感器部， 基于來自所述照明度傳感器部的輸出，改變所述LED照明模塊或所述激光器照明模塊的亮度。
5.如權(quán)利要求4所述的照明裝置，其特征在于， 所述激光器照明模塊還具有照明方向改變部，所述照明方向改變部改變照明光的射出方向。
6.如權(quán)利要求5所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有人感傳感器部， 所述照明方向改變部基于來自所述人感傳感器部的輸出，改變所述激光器照明模塊的照明方向。
7.如權(quán)利要求6所述的照明裝置，其特征在于， 所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
8.如權(quán)利要求4所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有: 人感傳感器部， 另一個激光器照明模塊，所述另一個激光器照明模塊的照明方向與所述激光器照明模塊的照明方向不同， 點亮控制部； 所述點亮控制部基于來自所述人感傳感器部的輸出，個別地控制所述激光器照明模塊及所述另一個激光器照明模塊的點亮。
9.如權(quán)利要求8所述的照明裝置，其特征在于， 所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
10.如權(quán)利要求4所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有人感傳感器部， 基于來自所述人感傳感器部的輸出，改變所述LED照明模塊或所述激光器照明模塊的亮度。
11.如權(quán)利要求10所述的照明裝置，其特征在于， 所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
12.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于， 所述安裝主體部具有通用電源，所述通用電源向所述LED照明模塊及所述激光器照明模塊供電。
13.如權(quán)利要求12所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有照明度傳感器部， 基于來自所述照明度傳感器部的輸出，改變所述LED照明模塊或所述激光器照明模塊的亮度。
14.如權(quán)利要求13所述的照明裝置，其特征在于， 所述激光器照明模塊還具有照明方向改變部，所述照明方向改變部改變照明光的射出方向。
15.如權(quán)利要求14所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有人感傳感器部， 所述照明方向改變部基于來自所述人感傳感器部的輸出，改變所述激光器照明模塊的照明方向。
16.如權(quán)利要求15所述的照明裝置，其特征在于， 所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
17.如權(quán)利要求13所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有: 人感傳感器部， 另一個激光器照明模塊，所述另一個激光器照明模塊的照明方向與所述激光器照明模塊的照明方向不同，點亮控制部； 所述點亮控制部基于來自所述人感傳感器部的輸出，個別地控制所述激光器照明模塊及所述另一個激光器照明模塊的點亮。
18. 如權(quán)利要求17所述的照明裝置，其特征在于， 所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
19.如權(quán)利要求13所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有人感傳感器部， 基于來自所述人感傳感器部的輸出，改變所述LED照明模塊或所述激光器照明模塊的亮度。
20.如權(quán)利要求19所述的照明裝置，其特征在于， 所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
21.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有照明度傳感器部， 基于來自所述照明度傳感器部的輸出，改變所述LED照明模塊或所述激光器照明模塊的亮度。
22.如權(quán)利要求21所述的照明裝置，其特征在于， 所述激光器照明模塊還具有照明方向改變部，所述照明方向改變部改變照明光的射出方向。
23.如權(quán)利要求22所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有人感傳感器部， 所述照明方向改變部基于來自所述人感傳感器部的輸出，改變所述激光器照明模塊的照明方向。
24.如權(quán)利要求23所述的照明裝置，其特征在于， 所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
25.如權(quán)利要求21所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有: 人感傳感器部， 另一個激光器照明模塊，所述另一個激光器照明模塊的照明方向與所述激光器照明模塊的照明方向不同， 點亮控制部； 所述點亮控制部基于來自所述人感傳感器部的輸出，個別地控制所述激光器照明模塊及所述另一個激光器照明模塊的點亮。
26.如權(quán)利要求25所述的照明裝置，其特征在于，所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
27.如權(quán)利要求21所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有人感傳感器部， 基于來自所述人感傳感器部的輸出，改變所述LED照明模塊或所述激光器照明模塊的亮度。
28.如權(quán)利要求27所述的照明裝置，其特征在于， 所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
29.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于， 所述激光器照明模塊還具有照明方向改變部，所述照明方向改變部改變照明光的射出方向。
30.如權(quán)利要求29所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有人感傳感器部， 所述照明方向改變部基于來自所述人感傳感器部的輸出，改變所述激光器照明模塊的照明方向。
31.如權(quán)利要求30所述的照明裝置，其特征在于， 所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
32.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有: 人感傳感器部， 另一個激光器照明模塊，所述另一個激光器照明模塊的照明方向與所述激光器照明模塊的照明方向不同， 點亮控制部； 所述點亮控制部基于來自所述人感傳感器部的輸出，個別地控制所述激光器照明模塊及所述另一個激光器照明模塊的點亮。
33.如權(quán)利要求32所述的照明裝置，其特征在于， 所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有: 傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部， 人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
34.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于， 所述照明裝置還具有人感傳感器部， 基于來自所述人感傳感器部的輸出，改變所述LED照明模塊或所述激光器照明模塊的亮度。
35.如權(quán)利要求34所述的照明裝置，其特征在于，所述人感傳感器部為人感傳感器模塊，所述人感傳感器模塊具有:傳感器用底座部，安裝于所述安裝主體部，人感傳感器，配置在所述傳感器用底座部上。
36.如權(quán)利要求1~35中任一項所述的照明裝置，其特征在于，所述藍色激光元件為藍色半導體激光器芯片。
37.如權(quán)利要求36所述的照明裝置，其特征在于，所述激光器照明模塊還具有其它的`藍色半導體激光器芯片。
【文檔編號】F21Y101/02GK103486458SQ201310222437
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月8日
【發(fā)明者】清水裕一, 谷內(nèi)哲夫, 藤田俊弘, 德田潤, 前田重雄, 藤谷繁年, 伊藤久貴, 片山博之 申請人:日東電工株式會社