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WO2015190242A1 - 発光デバイス - Google Patents

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WO2015190242A1
WO2015190242A1 PCT/JP2015/064305 JP2015064305W WO2015190242A1 WO 2015190242 A1 WO2015190242 A1 WO 2015190242A1 JP 2015064305 W JP2015064305 W JP 2015064305W WO 2015190242 A1 WO2015190242 A1 WO 2015190242A1
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WO
WIPO (PCT)
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light
light emitting
emitting unit
light source
emitting device
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2015/064305
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English (en)
French (fr)
Inventor
角見　昌昭
浅野　秀樹
隆史 西宮
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
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Glass Co Ltd filed Critical Nippon Electric Glass Co Ltd
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Priority to KR1020167025770A priority patent/KR20170016815A/ko
Priority to CN201580013410.2A priority patent/CN106133927A/zh
Publication of WO2015190242A1 publication Critical patent/WO2015190242A1/ja
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    • H—ELECTRICITY
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204—Optical Diode
    • H01L2924/12041—LED

Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device.
  • Patent Document 1 describes a light-emitting device that includes a blue LED and a sealing portion that seals the blue LED and is made of a resin composition that includes quantum dots.
  • the color tone of light emitted from the light emitting device does not differ depending on the light emitting direction.
  • the light emitted from the light emitting device along the optical axis direction and the light emitted along the direction inclined with respect to the optical axis are required not to have different color tones. .
  • the light-emitting device disclosed in Patent Document 1 contains a dispersant in the resin composition and uniformly irradiates light emitted from the blue LED to the quantum dots to improve the conversion efficiency. It has not led to improvement.
  • the present invention provides a light emitting device using quantum dots and having a small color unevenness.
  • the light emitting device includes a light emitting unit and a light source.
  • the light emitting unit includes quantum dots.
  • the light source is arranged at the center of the light emitting unit in plan view.
  • the light source emits light having an excitation wavelength of the quantum dot to the light emitting unit. At least at the peripheral edge of the light emitting part, the thickness of the light emitting part gradually decreases toward the outside.
  • the light-emitting device may further include a device main body having a concave portion that accommodates the light source and the light-emitting portion, and a cover member that covers the concave portion and seals the light source and the light-emitting portion together with the device main body.
  • the light emission part is provided on the surface at the side of the recessed part of a cover member.
  • the light-emitting device includes a first main wall portion, a second main wall portion facing the first main wall portion at an interval, a first main wall portion, and a second main wall portion. It may further include a cell having a side wall portion connected to the wall portion and arranged separately from the light source. In that case, the light emitting unit may be provided on the first or second main wall in the cell.
  • the light source preferably emits divergent light to the light emitting portion.
  • the light emitting section has a larger area than the light source in plan view.
  • the light emitting section preferably emits mixed light of the light emission of the quantum dots and the light emitted from the light source and transmitted through the light emitting section.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the light emitting device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the light emitting device according to the second embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a third embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a fourth embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a fifth embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device 1 according to the first embodiment.
  • the light emitting device 1 is a device that emits light having a wavelength different from that of the excitation light when the excitation light is incident.
  • the light emitting device 1 may emit mixed light of excitation light and light generated by irradiation of excitation light.
  • the light emitting device 1 has a device body 10.
  • the device main body 10 includes a first member 11 and a second member 12.
  • the second member 12 is provided on the first member 11.
  • the second member 12 is provided with a through hole 12 a that opens to the first member 11.
  • a recess 13 is formed by the through hole 12a.
  • the through hole 12a tapers toward the first member 11 side. For this reason, the side wall 13 a of the recess 13 is inclined with respect to the main surface of the first member 11.
  • the device body 10 may be made of any material.
  • the device body 10 may be made of, for example, ceramics such as low-temperature co-fired ceramics, metal, resin, glass, or the like.
  • the material constituting the first member 11 and the material constituting the second member 12 may be the same or different.
  • the light source 20 is disposed on the bottom wall 13b of the recess 13 of the device body 10.
  • the light source 20 can be composed of, for example, an LED (Light Emitting Diode) element, an LD (Laser Diode) element, or the like. In the present embodiment, an example in which the light source 20 is configured by LEDs will be described.
  • a light emitting unit 30 is arranged in the recess 13.
  • the light emitting unit 30 and the light source 20 are accommodated in the recess 13.
  • the light emitting unit 30 is arranged so that light from the light source 20 enters.
  • the light emitting unit 30 is provided on the surface of the cover member 40 on the concave portion 13 side.
  • the light emitting unit 30 is disposed above the light source 20 so as to cover the light source 20.
  • the light source 20 emits divergent light to the light emitting unit 30.
  • the light source 20 emits light having an excitation wavelength of quantum dots included in the light emitting unit 30 to the light emitting unit 30.
  • the light emitted from the light source 20 is not necessarily limited to the light having the excitation wavelength of the quantum dots.
  • the light emitted from the light source 20 may include, for example, light of other wavelengths in addition to the light of the excitation wavelength of the quantum dots.
  • the light source 20 is arranged at the center of the light emitting unit 30.
  • the light source 20 is arranged so as to overlap the center line C extending in the thickness direction of the light emitting unit 30.
  • the light emitting unit 30 has a larger area than the light source 20.
  • the area of the light emitting unit 30 is preferably 2 to 400 times the area of the light source 20, and more preferably 20 to 75 times. If the area of the light emitting unit 30 is too small, a portion that passes through and exits the light emitting unit 30 and a portion that exits without passing through the light emitting unit 30 are likely to exist in a plan view, and uneven color tone increases. On the other hand, if the area of the light emitting unit 30 is too large, the light emitted from the light source 20 is difficult to be applied to the peripheral part of the light emitting unit 30, and the color tone unevenness increases.
  • the light emitting unit 30 includes quantum dots.
  • the light emitting unit 30 may include one type of quantum dot or may include a plurality of types of quantum dots.
  • the quantum dot emits light having a wavelength different from that of the excitation light when the quantum dot excitation light 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 size of the quantum dots is usually about 2 nm to 10 nm.
  • quantum dots 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.
  • quantum dots that emit green visible light (fluorescence having a wavelength of 500 nm to 540 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 3.0 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.
  • quantum dots that emit red visible light (fluorescence with a wavelength of 600 nm to 700 nm) when irradiated with ultraviolet to near ultraviolet excitation light with a wavelength of 300 nm to 440 nm or blue excitation light with a wavelength of 440 nm to 480 nm include particle diameters.
  • CdSe / ZnS microcrystals having a thickness of about 4.5 nm to 10 nm.
  • the light emitting unit 30 is solid.
  • the light emitting unit 30 includes a resin in which quantum dots are dispersed.
  • the quantum dots are preferably dispersed substantially uniformly in the dispersion medium. By dispersing the quantum dots substantially uniformly in the dispersion medium, in-plane variation in the amount of light from the light emitting unit 30 can be suppressed.
  • the resin preferably used include a silicone resin, an epoxy resin, and an acrylic resin.
  • the light emitting unit 30 may further include, for example, a light dispersing agent in addition to the resin and the quantum dots.
  • the light emission part 30 may be comprised by the laminated body of the multiple layers of light emitting layer.
  • the plurality of light emitting layers may include a plurality of light emitting layers including quantum dots that emit light having different wavelengths.
  • a stacked body of a plurality of light-emitting layers including a first light-emitting layer including quantum dots that emit light having a first wavelength and a second light-emitting layer including quantum dots that emit light having a second wavelength You may comprise the light emission part 30 by.
  • the recess 13 is closed by the cover member 40.
  • the cover member 40 and the device body 10 are joined.
  • a sealing space 50 is defined by the cover member 40 and the device body 10.
  • the light source 20 and the light emitting unit 30 are sealed in the sealed space 50.
  • the light emitting part may be preferable to provide the light emitting part with a uniform thickness.
  • the optical path length in the light emitting part of the light incident on the light emitting part is different between the part located immediately above the light source and the other part of the light emitting part.
  • the incident angle of light to the light emitting unit is perpendicular to the portion of the light emitting unit located immediately above the light source. That is, in the portion located immediately above the light source, the incident angle of light to the light emitting portion is 0 °. Therefore, the optical path length is shortened in the portion located immediately above the light source.
  • the incident angle of light to the light emitting unit increases as the distance from the light source increases in plan view. Therefore, the optical path length increases as the distance from the light source increases in plan view. For this reason, when the light emitting part has a uniform thickness, the optical path length in the light emitting part of the incident light to the light emitting part becomes longer as the distance from the light source in plan view. Therefore, in a plan view, in the portion near the light source in the light emitting unit, the amount of excitation light absorbed by the quantum dots is reduced by the amount of the optical path length, and the amount of light emitted from the quantum dots is also reduced.
  • the amount of excitation light absorbed by the quantum dots increases as the optical path length increases, and the amount of light emitted from the quantum dots also increases.
  • the color tone of light emitted from the light emitting unit varies depending on the position of the light emitting unit. Specifically, the color tone of light emitted from the light emitting device is different between a portion near the light source and a portion away from the light source in the plan view.
  • the thickness of the light emitting unit 30 gradually decreases toward the outside at least at the peripheral portion of the light emitting unit 30. For this reason, the optical path length in the peripheral part of the light emission part 30 is short. Therefore, the difference between the optical path length in the central portion of the light emitting unit 30 and the optical path length in the peripheral portion of the light emitting unit 30 is small. Therefore, the difference between the color tone of the light emitted from the central portion of the light emitting unit 30 and the color tone of the light emitted from the peripheral portion of the light emitting unit 30 is small. Therefore, the color unevenness is small in the light emitting device 1.
  • the optical path length of the light emitted from the light source in the light emitting unit 30 is substantially constant in any part of the light emitting unit 30. Therefore, for example, as in the present embodiment, it may be preferable that the thickness of the light emitting unit 30 monotonously decreases from the center in a plan view toward the outside.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device 1a according to the second embodiment.
  • the thickness of the light emitting unit 30 is preferably monotonously decreasing from the center in plan view to the outside.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the thickness of the portion excluding the peripheral portion of the light emitting unit 30 is substantially constant.
  • the thickness of the light emitting portion 30 is gradually reduced toward the outside at the peripheral edge.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device 1b according to the third embodiment.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the light emitting unit 30 is provided in the recess 13 so as to block the light source 20. Even in this case, uneven color tone can be reduced by configuring the light emitting unit 30 so that the thickness of the light emitting unit 30 gradually decreases toward the outside at least at the peripheral portion of the light emitting unit 30.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device 1c according to the third embodiment.
  • the light emitting device 1 c includes a cell 60.
  • the cell 60 has a first main wall portion 61, a second main wall portion 62, and a side wall portion 63.
  • the first main wall portion 61 and the second main wall portion 62 are opposed to each other at an interval.
  • the side wall portion 63 is provided between the first main wall portion 61 and the second main wall portion 62.
  • the side wall portion 63 is joined to each of the first and second main wall portions 61 and 62.
  • the side wall portion 63 and the first and second main wall portions 61 and 62 may be joined using, for example, anodic bonding, welding, or an inorganic bonding material.
  • the first and second main wall portions 61 and 62 can be made of glass, ceramics, or the like, for example.
  • the side wall 63 can be made of, for example, glass, ceramics, metal, a glass material covered with a metal coating layer, a ceramic material, or the like.
  • the light emitting unit 30 is provided on the inner wall of each of the first and second main wall portions 61 and 62. Specifically, in the present embodiment, it is provided on the inner wall of the first main wall portion 61 located on the opposite side to the light source 20. But the light emission part may be provided on the inner wall of the 2nd main wall part by the side of a light source.
  • the heat from the light source 20 is not easily transmitted to the light emitting unit 30 by arranging the light emitting unit 30 in the cell 60 separated from the light source 20 as in the present embodiment. Therefore, thermal degradation of the light emitting unit 30 can be suppressed.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a fifth embodiment.
  • 1st and 2nd embodiment demonstrated the example in which the sealing space 50 located between the light source 20 and the light emission part 30 was comprised by the space.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the sealing space 50 is filled with a resin 70.
  • the refractive index difference between the resin 70 and the light emitting unit 30 and the refractive index difference between the resin 70 and the light source 20 can be reduced. Therefore, the light emission efficiency can be improved.
  • Resin 70 can be made of, for example, a silicone resin, an epoxy resin, an acrylic resin, or the like.
  • Resin 70 may contain a light dispersing agent. In this case, the uniformity of light from the light source 20 to the light emitting unit 30 can be further enhanced.
  • Light emitting device 10 Device main body 11 First member 12 Second member 12a Through hole 13 Recess 13a Side wall 13b Bottom wall 20 Light source 30 Light emitting unit 40 Cover member 50 Sealing space 60 Cell 61 First 1 main wall 62 second main wall 70 resin 63 side wall C center line

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)
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  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

　量子ドットを用いた発光デバイスであって、色調むらの小さな発光デバイスを提供する。　発光デバイス１は、発光部３０と、光源２０とを備える。発光部３０は、量子ドットを含む。光源２０は、発光部３０の平面視における中央部に配されている。光源２０は、発光部３０に対して量子ドットの励起波長の光を出射する。発光部３０の少なくとも周縁部において、発光部３０の厚みが外側に向かって漸減している。

Description

発光デバイス
　本発明は、発光デバイスに関する。
　近年、発光ダイオードを用いた発光デバイスの進歩が目覚しく、液晶のバックライト、大型ディスプレイ等に採用されている。特に、短波長光の発光素子の半導体材料の発展により、短波長の光を得られるようになってきたため、これを用いて蛍光体を励起してより多様な波長の光を得ることができるようになった。
　従来、量子ドットを用いた発光デバイスが知られている。例えば、特許文献１には、青色ＬＥＤと、青色ＬＥＤを封止しており、量子ドットを含む樹脂組成物からなる封止部とを備える発光デバイスが記載されている。
特開２０１０－１２６５９６号公報
　ところで、量子ドットを用いた発光デバイスにおいては、発光デバイスから出射する光の色調が、光の出射方向によって相違しないことが要求されている。具体的には、例えば、発光デバイスから光軸方向に沿って出射した光と、光軸に対して傾斜した方向に沿って出射した光とで、相互に色調が相違しないことが要求されている。
　しかしながら、特許文献１で開示されている発光デバイスは、樹脂組成物に分散剤を含有させて、青色ＬＥＤから出射する光を量子ドットに均一に照射させ変換効率を向上させるものであり、色調むらの改善に至っていない。
　本発明は、量子ドットを用いた発光デバイスであって、色調むらの小さな発光デバイスを提供する。
　本発明に係る発光デバイスは、発光部と、光源とを備える。発光部は、量子ドットを含む。光源は、発光部の平面視における中央部に配されている。光源は、発光部に対して量子ドットの励起波長の光を出射する。発光部の少なくとも周縁部において、発光部の厚みが外側に向かって漸減している。
　本発明に係る発光デバイスは、光源及び発光部を収容する凹部を有するデバイス本体と、凹部を覆い、デバイス本体と共に光源及び発光部を封止するカバー部材とをさらに備えていてもよい。その場合、発光部は、カバー部材の凹部側の表面の上に設けられていることが好ましい。
　本発明に係る発光デバイスは、第１の主壁部と、第１の主壁部と間隔を置いて対向している第２の主壁部と、第１の主壁部と第２の主壁部とを接続している側壁部とを有し、光源とは離間して配されたセルをさらに備えていてもよい。その場合、発光部は、セル内において、第１または第２の主壁部の上に設けられていてもよい。
　本発明に係る発光デバイスでは、光源は、好ましくは、発光部に対して発散光を出射する。
　本発明に係る発光デバイスでは、好ましくは、平面視において、発光部は、光源よりも大面積である。
　本発明に係る発光デバイスでは、発光部からは、好ましくは、量子ドットの発光と、光源から出射されて発光部を透過した光との混合光が出射する。
　本発明によれば、量子ドットを用いた発光デバイスであって、色調むらの小さな発光デバイスを提供することができる。
図１は、第１の実施形態に係る発光デバイスの模式的断面図である。 図２は、第２の実施形態に係る発光デバイスの模式的断面図である。 図３は、第３の実施形態に係る発光デバイスの模式的断面図である。 図４は、第４の実施形態に係る発光デバイスの模式的断面図である。 図５は、第５の実施形態に係る発光デバイスの模式的断面図である。
　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。
　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。
　（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の模式的断面図である。
　発光デバイス１は、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デバイスである。発光デバイス１は、励起光と、励起光の照射により生じた光との混合光を出射するものであってもよい。
　発光デバイス１は、デバイス本体１０を有する。デバイス本体１０は、第１の部材１１と、第２の部材１２とを有する。第２の部材１２は、第１の部材１１の上に設けられている。第２の部材１２には、第１の部材１１に開口する貫通孔１２ａが設けられている。この貫通孔１２ａにより凹部１３が構成されている。なお、貫通孔１２ａは、第１の部材１１側に向かって先細っている。このため、凹部１３の側壁１３ａは、第１の部材１１の主面に対して傾斜している。
　デバイス本体１０は、どのような材料によって構成されていてもよい。デバイス本体１０は、例えば、低温同時焼成セラミックス等のセラミックス、金属、樹脂、ガラス等により構成されていてもよい。第１の部材１１を構成している材料と、第２の部材１２を構成している材料とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
　デバイス本体１０の凹部１３の底壁１３ｂの上には、光源２０が配されている。光源２０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。本実施形態では、光源２０がＬＥＤにより構成されている例について説明する。
　凹部１３内には、発光部３０が配されている。この発光部３０と光源２０とは、凹部１３に収容されている。発光部３０は、光源２０からの光が入射するように配されている。具体的には、発光デバイス１では、発光部３０は、カバー部材４０の凹部１３側の表面の上に設けられている。発光部３０は、光源２０の上方において、光源２０を覆うように配されている。
　光源２０は、発光部３０に対して発散光を出射する。光源２０は、発光部３０に含まれる量子ドットの励起波長の光を発光部３０に対して出射する。なお、光源２０から出射される光は、量子ドットの励起波長の光のみである必要は必ずしもない。光源２０から出射される光は、例えば、量子ドットの励起波長の光に加え、それ以外の波長の光を含んでいてもよい。
　平面視において、光源２０は、発光部３０の中央部に配されている。光源２０は、発光部３０の厚み方向に延びる中心線Ｃと重なるように配されている。発光部３０は、光源２０よりも大面積である。発光部３０の面積は、光源２０の面積の２倍～４００倍であることが好ましく、２０倍～７５倍であることがより好ましい。発光部３０の面積が小さすぎると、平面視において、発光部３０を通過して出射する部分と発光部３０を通過せずに出射する部分とが存在しやすくなり、色調むらが大きくなる。一方、発光部３０の面積が大きすぎると、発光部３０の周辺部に光源２０から出射する光が照射されにくくなり、色調むらが大きくなる。
　発光部３０は、量子ドットを含む。発光部３０は、１種類の量子ドットを含んでいてもよいし、複数種類の量子ドットを含んでいてもよい。
　なお、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。
　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。
　本実施形態では、発光部３０は、固体である。具体的には、発光部３０は、量子ドットが分散した樹脂を含む。量子ドットは、分散媒中に略均一に分散していることが好ましい。量子ドットを分散媒中に略均一に分散させることで、発光部３０からの光量の面内ばらつきを抑えることができる。好ましく用いられる樹脂の具体例としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。
　なお、発光部３０からの光量の面内ばらつきをより抑えるために、発光部３０は、樹脂と量子ドットとの他に、例えば、光分散剤等をさらに含んでいてもよい。
　なお、発光部３０は、複数層の発光層の積層体により構成されていてもよい。その場合、複数層の発光層は、相互に異なる波長の光を出射する量子ドットを含む複数の発光層を含んでいてもよい。例えば、第１の波長の光を出射する量子ドットを含む第１の発光層と、第２の波長の光を出射する量子ドットを含む第２の発光層とを含む複数の発光層の積層体により発光部３０を構成してもよい。
　凹部１３は、カバー部材４０により塞がれている。このカバー部材４０とデバイス本体１０とは、接合されている。カバー部材４０とデバイス本体１０とによって封止空間５０が区画形成されている。光源２０と発光部３０とはこの封止空間５０内に封止されている。
　ところで、発光部からの光量の面内ばらつきを少なくするなどの観点からは、発光部を均一な厚みに設けることが好ましいようにも考えられる。しかしながら、均一な厚みの発光部を設けた場合、発光部のうち、光源の直上に位置している部分と、それ以外の部分とで、発光部に入射した光の発光部内における光路長が異なる。例えば、発光部のうち、光源の直上に位置している部分には、発光部への光の入射角が垂直となる。すなわち、光源の直上に位置している部分では、発光部への光の入射角は０°である。よって、光源の直上に位置している部分では、光路長が短くなる。発光部への光の入射角は、平面視において、光源から離れるほど大きくなる。よって、平面視において光源から離れるに従って、光路長が長くなる。このため、発光部が均一厚みである場合は、発光部への入射光の発光部内における光路長は、平面視において、光源から離れるほど長くなる。よって、平面視において、発光部のうち、光源に近い部分においては、光路長が短くなる分、量子ドットにより吸収される励起光の光量が少なくなり、量子ドットからの発光の光量も少なくなる。一方、発光部のうち、光源から離れた部分においては、光路長が長くなる分、量子ドットにより吸収される励起光の光量が多くなり、量子ドットからの発光の光量も多くなる。このため、光源からの光と量子ドットの発光との混合光が出射する発光デバイスにおいては、発光部から出射される光の色調は、発光部の位置によって異なる。具体的には、発光部のうち、平面視において光源から近い部分と、離れた部分とで、発光デバイスから出射される光の色調が異なる。
　発光デバイス１では、発光部３０の少なくとも周縁部において、発光部３０の厚みが外側に向かって漸減している。このため、発光部３０の周縁部における光路長が短い。よって、発光部３０の中央部における光路長と、発光部３０の周縁部における光路長との差が小さい。従って、発光部３０の中央部から出射される光の色調と、発光部３０の周縁部から出射される光の色調との差が小さい。よって、発光デバイス１では、色調むらが小さい。
　発光デバイス１の色調むらをより小さくする観点からは、光源から出射した光の発光部３０における光路長が、発光部３０のどの部分においても略一定であることが好ましい。従って、例えば、本実施形態のように、発光部３０の厚みは、平面視における中心から外側に向かって単調減少していることが好ましい場合もある。
　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。
　（第２の実施形態）
　図２は、第２の実施形態に係る発光デバイス１ａの模式的断面図である。
　第１の実施形態に係る発光デバイス１では、発光部３０の厚みは、平面視における中心から外側に向かって単調減少していることが好ましい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２に示すように、発光デバイス１ａでは、発光部３０の周縁部を除いた部分の厚みは、略一定である。発光部３０の厚みは、周縁部において外側に向かって漸減している。
　なお、発光部の一部において、外側に向かって厚みが増加している部分が存在していてもよい。
　（第３の実施形態）
　図３は、第３の実施形態に係る発光デバイス１ｂの模式的断面図である。
　第１及び第２の実施形態では、カバー部材４０の凹部１３内側の表面に発光部３０が形成されてい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。図３に示すように、発光デバイス１ｂでは、発光部３０は、凹部１３内に、光源２０を塞ぐように設けられている。この場合であっても、発光部３０の少なくとも周縁部において、発光部３０の厚みが外側に向かって漸減するように構成することによって色調むらを小さくすることができる。
　（第４の実施形態）
　図４は、第３の実施形態に係る発光デバイス１ｃの模式的断面図である。
　図４に示すように、発光デバイス１ｃは、セル６０を備えている。セル６０は、第１の主壁部６１と、第２の主壁部６２と、側壁部６３とを有する。第１の主壁部６１と、第２の主壁部６２とは、間隔を置いて対向している。側壁部６３は、第１の主壁部６１と第２の主壁部６２との間に設けられている。側壁部６３は、第１及び第２の主壁部６１，６２のそれぞれと接合されている。側壁部６３と、第１及び第２の主壁部６１，６２とは、例えば、陽極接合、溶接、または無機接合材を用いて接合されていてもよい。
　第１及び第２の主壁部６１，６２は、例えば、ガラス、セラミックス等により構成することができる。側壁部６３は、例えば、ガラス、セラミックス、金属、金属コーティング層により覆われたガラス材又はセラミック材等により構成することができる。
　発光部３０は、第１及び第２の主壁部６１，６２のそれぞれの内壁の上に設けられている。具体的には、本実施形態では、光源２０とは反対側に位置する第１の主壁部６１の内壁の上に設けられている。もっとも、発光部は、光源側の第２の主壁部の内壁の上に設けられていてもよい。
　本実施形態のように、発光部３０を光源２０とは離間したセル６０内に配することにより、光源２０からの熱が発光部３０に伝わり難い。従って、発光部３０の熱劣化を抑制することができる。
　（第５の実施形態）
　図５は、第５の実施形態に係る発光デバイスの模式的断面図である。
　第１及び第２の実施形態では、光源２０と発光部３０との間に位置する封止空間５０が空間により構成されてい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。
　図５に示すように、第５の実施形態に係る発光デバイス１ｄでは、封止空間５０に樹脂７０が充填されている。この場合、樹脂７０と発光部３０との間の屈折率差、及び樹脂７０と光源２０との間の屈折率差を小さくすることができる。従って、光の出射効率を向上することができる。
　樹脂７０は、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等により構成することができる。
　樹脂７０は、光分散剤を含んでいてもよい。この場合、光源２０から発光部３０への光の均一性をさらに高めることができる。
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ　発光デバイス
１０　デバイス本体
１１　第１の部材
１２　第２の部材
１２ａ　貫通孔
１３　凹部
１３ａ　側壁
１３ｂ　底壁
２０　光源
３０　発光部
４０　カバー部材
５０　封止空間
６０　セル
６１　第１の主壁部
６２　第２の主壁部
７０　樹脂
６３　側壁部
Ｃ　中心線

Claims (6)

  1. 　量子ドットを含む発光部と、
    　前記発光部の平面視における中央部に配されており、前記発光部に対して前記量子ドットの励起波長の光を出射する光源と、
    を備え、
    　前記発光部の少なくとも周縁部において、前記発光部の厚みが外側に向かって漸減している、発光デバイス。
  2. 　前記光源及び前記発光部を収容する凹部を有するデバイス本体と、
    　前記凹部を覆い、前記デバイス本体と共に前記光源及び前記発光部を封止するカバー部材と、
    　を備え、
    　前記発光部は、前記カバー部材の前記凹部側の表面の上に設けられている、請求項１に記載の発光デバイス。
  3. 　第１の主壁部と、
    　前記第１の主壁部と間隔を置いて対向している第２の主壁部と、
    　前記第１の主壁部と前記第２の主壁部とを接続している側壁部と、
    　を有し、前記光源とは離間して配されたセルをさらに備え、
    　前記発光部は、前記セル内において、前記第１または第２の主壁部の上に設けられている、請求項１に記載の発光デバイス。
  4. 　前記光源は、前記発光部に対して発散光を出射する、請求項１～３のいずれか一項に記載の発光デバイス。
  5. 　平面視において、前記発光部は、前記光源よりも大面積である、請求項１～４のいずれか一項に記載の発光デバイス。
  6. 　前記発光部からは、前記量子ドットの発光と、前記光源から出射されて前記発光部を透過した光との混合光が出射する、請求項１～５のいずれか一項に記載の発光デバイス。
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