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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6304762
(24)【登録日】2018年3月16日
(45)【発行日】2018年4月4日
(54)【発明の名称】空間光通信用投光装置
(51)【国際特許分類】
H01L 33/64 20100101AFI20180326BHJP
H01L 33/00 20100101ALI20180326BHJP
【ＦＩ】
H01L33/64
H01L33/00 J
【請求項の数】9
【全頁数】19
(21)【出願番号】特願2014-156931(P2014-156931)
(22)【出願日】2014年7月31日
(65)【公開番号】特開2016-33989(P2016-33989A)
(43)【公開日】2016年3月10日
【審査請求日】2017年4月10日
(73)【特許権者】
【識別番号】507299758
【氏名又は名称】株式会社アウトスタンディングテクノロジー
(74)【代理人】
【識別番号】100076473
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 昭夫
(74)【代理人】
【識別番号】100112900
【弁理士】
【氏名又は名称】江間 路子
(74)【代理人】
【識別番号】100136995
【弁理士】
【氏名又は名称】上田 千織
(74)【代理人】
【識別番号】100163164
【弁理士】
【氏名又は名称】安藤 敏之
(72)【発明者】
【氏名】黒川 裕之
【審査官】
村井 友和
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００９−２００１８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平１１−１６３４１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００７−１６５７２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００８−１１７８８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許出願公開第２０１３／０２７１９９２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
特開２０１０−８０８４４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０１Ｌ ３３／００−３３／６４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＬＥＤを設けた投光器を備え、情報信号を重畳した空間光を、該投光器のＬＥＤから投光して空間光通信を行なう空間光通信用投光装置において、
該投光器のＬＥＤは回路基板上に実装され、該回路基板にはヒートシンクが取り付けられ、該ヒートシンクと該ＬＥＤとの間に放熱部材が介挿され、該放熱部材が窒化ホウ素セラミックスから形成されたことを特徴とする空間光通信用投光装置。
該投光器のＬＥＤは回路基板上に実装され、該回路基板にはヒートシンクが取り付けられ、該ヒートシンクと該ＬＥＤとの間に放熱部材が介挿され、該放熱部材が窒化ホウ素セラミックスから形成されたことを特徴とする空間光通信用投光装置。
【請求項2】
前記放熱部材は、前記ヒートシンクと前記回路基板との間または前記ＬＥＤと該回路基板との間に介挿されることを特徴とする請求項１記載の空間光通信用投光装置。
【請求項3】
前記放熱部材は、六方晶系窒化ホウ素セラミックスから形成されたことを特徴とする請求項１記載の空間光通信用投光装置。
【請求項4】
前記放熱部材は、立方晶系窒化ホウ素セラミックスから形成されたことを特徴とする請求項１記載の空間光通信用投光装置。
【請求項5】
前記放熱部材は、前記ヒートシンクと前記回路基板との間で、熱伝導性接着剤により接着されたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の空間光通信用投光装置。
【請求項6】
前記ＬＥＤは、ミラー型のＬＥＤであって、凹面反射鏡の内側にＬＥＤチップがその投光面を反射面に向けて配置され、該凹面反射鏡の裏面が前記回路基板上に実装され、アノードリードとカソードリードが該凹面反射鏡の前面から両外側に開くように配線され、該ミラー型のＬＥＤの裏面が接する該回路基板上の導電部に、該アノードリード及び該カソードリードが半田付けされたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の空間光通信用投光装置。
【請求項7】
前記ＬＥＤは、ミラー型のＬＥＤであって、凹面反射鏡の裏面が前記回路基板上に実装され、該凹面反射鏡の内側にＬＥＤチップがその投光面を反射面に向けて配置され、アノードリードが凹面反射鏡の外側に突き出すように延設されてアノードリード拡張部が形成され、該アノードリード拡張部の裏面が前記放熱部材と固定ねじ及び熱伝導性接着剤により接着され、該放熱部材の裏面が前記ヒートシンクと熱伝導性接着剤により接着されたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の空間光通信用投光装置。
【請求項8】
前記ＬＥＤは、前記回路基板に設けた開口部上に配置されるとともに、該開口部の縁部上に設けた該回路基板の導電部に該ＬＥＤの電極リードが半田付けされ、前記放熱部材は、該開口部に嵌入され、且つ該ＬＥＤの裏面に熱伝導性接着剤により接着されたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の空間光通信用投光装置。
【請求項9】
前記ＬＥＤは、パッケージ型のＬＥＤであって、パッケージのケース内にＬＥＤチップが取着されて、該ケース内の該ＬＥＤチップの周囲に封止樹脂が充填され、該ケースの裏面が前記回路基板上に実装され、アノードリードとカソードリードが該ケースの両外側に開くように配線され、該ＬＥＤの裏面が接する該回路基板上の導電部に、該アノードリード及び該カソードリードが半田付けされ、該回路基板の裏面が熱伝導性接着剤により前記放熱部材に接着され、該放熱部材の裏面が前記ヒートシンクと熱伝導性接着剤により接着されたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の空間光通信用投光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空間光通信用投光装置に関し、詳しくは、空間に照射された可視光等を使用して通信を行なう空間光通信において、高周波信号を効率良く可視光に重畳して高速通信を行うことができる空間光通信用投光装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電波を通信媒体とした無線通信は、携帯電話網、無線ＬＡＮ、近距離無線通信など多くの分野で使用されている。
【0003】
しかし、電波を媒体として使用する無線通信は、人の近くで送受信を行なう場合、電磁波の人体への影響を考慮して、送信電力を上げることができない。また、無線通信に使用される電波の周波数帯域は、既に多くの使用分野において割り振られ、使用されていることもあって、広帯域の周波数帯を自由に使用することはできない。さらに、病院などの特殊な環境下においては、電波の使用に制限が加えられるなどの制約がある。
【0004】
そこで、近年、可視光を通信媒体として用いる可視光通信が開発され、例えば下記特許文献１などに記載されるように、室内照明用のＬＥＤ照明装置を可視光通信用の投光器として使用し、ＬＥＤ照明装置の照射する可視光に情報信号を重畳させて可視光通信を行なう可視光通信システムが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００２−２９０３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
この可視光通信システムの送信器は、その投光器が照明用ＬＥＤを備えた照明装置から構成され、照明用ＬＥＤの点灯駆動回路に、増幅した情報信号を含む変調信号を印加して、ＬＥＤ光に情報信号を重畳させ、拡散照明光として室内に照射し投光する。一方、可視光通信システムの受信器は、フォトダイオードなどの受光素子を備えた受光器で、例えば数ｍの距離からＬＥＤ光を受光し、受光素子で電気信号に変換し、受光回路、復調回路を経て、電気信号に含まれる高周波情報信号を復調し、受信した情報信号を出力するように構成される。
【0007】
近年の無線通信は、送受信する情報信号の増大に伴い、情報通信の高速化が必須となり、ＯＦＤＭなどの変調方式により変調された大量のデータを、非常に高い周波数の搬送波に重畳して送受信を行なう通信方式が採用されており、可視光通信においても、情報信号により搬送波を変調して生成された高周波信号を、ＬＥＤ光に重畳させて送信する送信器が開発されている。
【0008】
しかしながら、可視光通信の送信器で投光素子として使用されるＬＥＤは、発光ダイオード自体がインダクタンス、キャパシタンスを有しており、しかも回路基板上に実装された場合、アノードとグランド間及びアノードリードとグランド間に少なからず浮遊静電容量が生じる。特に、室内などの照明用に使用されるＬＥＤ照明具を投光器とする場合、或いは長距離間での可視光通信を行なう送信器の投光器では、消費電力の大きいパワーＬＥＤが使用され、ＬＥＤチップの近傍に放熱フィンが取り付けられるため、ＬＥＤのアノードリードと金属製の放熱フィンを含むグランド間に、無視できない浮遊静電容量が生じる。
【0009】
高速通信を行なう可視光通信システムでは、必然的に情報信号をＬＥＤ光に重畳する情報高周波信号が非常に高い周波数の信号となり、その高周波信号がＬＥＤの駆動回路に印加されるが、投光器のＬＥＤ駆動回路において、高周波信号の一部はＬＥＤのアノードからＬＥＤのＰＮ半導体接合部に流れるものの、アノードとグランド間またはアノードリードと放熱フィンを含むグランド間に浮遊静電容量が生じている場合、高周波信号の大部分はアノードリードから放熱フィンに流出しやすい。
【0010】
このため、可視光通信の投光器において、ＬＥＤのアノードとグランド間またはアノードリードと放熱フィンを含むグランド間に浮遊静電容量が生じる場合、ＬＥＤはＬＥＤ光を定格通り照射するものの、ＬＥＤの高周波応答性（高速応答性）が高周波領域ほど低下し、ＯＦＤＭなどで変調された情報量の大きい高周波信号を高速で送信することは難しく、可視光通信の高速化が阻害される課題があった。
【0011】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、空間光を媒体とする空間光通信の高速化を図ることができる空間光通信用投光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記目的を達成するために、本発明の空間光通信用投光装置は、ＬＥＤを設けた投光器を備え、情報信号を重畳した空間光を、該投光器のＬＥＤから投光して空間光通信を行なう空間光通信用投光装置において、該投光器のＬＥＤは回路基板上に実装され、該回路基板にはヒートシンクが取り付けられ、該ヒートシンクと該ＬＥＤとの間に放熱部材が介挿され、該放熱部材が窒化ホウ素セラミックスから形成されたことを特徴とする。
【0013】
なお、上記空間光は、白色光等の可視光に加え赤外線、紫外線を含む概念であり、上記ＬＥＤは可視光、赤外線、または紫外線を放射する発光ダイオードである。また、上記ヒートシンクは、金属板製の放熱板、放熱フィン、フィン付きヒートパイプ、冷却ファン付き放熱フィンなどの各種放熱器を含むものである。
【0014】
この発明によれば、ＬＥＤとヒートシンク間に、熱伝導率が良好で且つ誘電損失が小さく高周波電流に対する絶縁性の高い窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材が介挿されるので、ＬＥＤ及びそのアノードリードとヒートシンク（グランド）間の距離が離れて浮遊静電容量は大幅に減少し、且つＬＥＤの熱も、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材を通して放熱することができる。
【0015】
通常、ＬＥＤの投光器では、ＬＥＤの放熱を考慮して、ヒートシンクがＬＥＤに接近して取り付けられ、金属製のヒートシンクをＬＥＤに接近して取着した場合、ＬＥＤのアノード、アノードリード、カソード、或いはカソードリードとヒートシンクを含むグランド間に、浮遊静電容量が発生し、この浮遊静電容量は、ＬＥＤとヒートシンクの距離が近いほど増大する。空間光通信を行なう投光装置のＬＥＤには送信用の高周波信号が印加され、高周波信号は浮遊静電容量を通してグランドに漏洩流出しやすく、高周波信号の周波数が高くなるほど、ＬＥＤのアノードまたはカソードに印加される信号レベルは、大きく低下する。
【0016】
しかし、上記構成の空間光通信用投光装置は、ＬＥＤとヒートシンク間に、誘電損失が小さく高周波電流に対する絶縁性の高い窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材を介挿するので、放熱性を確保しつつ、その間の浮遊静電容量を減少させることができる。これにより、高周波信号のヒートシンク側への漏洩流出が抑制され、ＬＥＤのアノードからＰＮ接合部に高周波信号を効率良く印加させることができ、且つＬＥＤの放熱も良好となる。
【0017】
このため、ＬＥＤの浮遊静電容量に起因した高周波信号のヒートシンクへの漏洩流出を低減して、高周波信号を高効率でＬＥＤに印加し、ＬＥＤの高周波応答性（高速応答性）を向上させ、ＬＥＤ光に高周波信号を良好に重畳させ、空間光通信の高速化を実現することができる。また、ＬＥＤの放熱性も確保されるので、例えば、空間光通信の送信器の投光器に照明用のパワーＬＥＤが使用され、或いは長距離で可視光通信を行うため投光器にパワーＬＥＤが使用される場合であっても、ＬＥＤの熱を効率良くヒートシンクに逃しＬＥＤの発光効率を高く維持しつつ、ＬＥＤ光に高周波信号を良好に重畳させ、空間光通信の高速化を図ることができる。
【0018】
ここで、上記放熱部材は、上記ヒートシンクと上記回路基板との間または上記ＬＥＤと該回路基板との間に介挿することができる。
【0019】
またここで、上記放熱部材は、六方晶系窒化ホウ素セラミックスから形成することができ、或いは立方晶系窒化ホウ素セラミックスから形成することができる。
【0020】
またここで、上記空間光通信用投光装置において、上記窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材はヒートシンクと上記回路基板との間で熱伝導性の高い熱伝導性接着剤により接着することが好ましい。
【0021】
またここで、上記ＬＥＤはミラー型のＬＥＤであって、凹面反射鏡の内側にＬＥＤチップがその投光面を反射面に向けて配置され、該凹面反射鏡の裏面が上記回路基板上に実装され、アノードリードとカソードリードが該凹面反射鏡の前面から両外側に開くように配線され、ミラー型ＬＥＤの裏面が接する回路基板上の導電部に、半田付けされるように構成することができる。
【0022】
またここで、上記ＬＥＤはミラー型のＬＥＤであって、凹面反射鏡の裏面が上記回路基板上に実装され、凹面反射鏡の内側にＬＥＤチップの投光面を反射面に向けて配置し、アノードリードは凹面反射鏡の外側に突き出すように延設されてアノードリード拡張部が形成され、該アノードリード拡張部の裏面が上記放熱部材と固定ねじ及び熱伝導性接着剤により接着され、該放熱部材の裏面が上記ヒートシンクと熱伝導性接着剤により接着されるように構成することができる。
【0023】
これにより、発熱しやすいＬＥＤのアノードの熱を、アノードリード拡張部を通して放熱部材及びヒートシンクに効率良く逃がすことができ、これにより、ＬＥＤの温度上昇を抑え、ＬＥＤの発光効率を向上させることができる。さらに誘電損失の小さい放熱部材を介在させて、ＬＥＤのアノード及びアノードリードとグランド間の距離を離し、ＬＥＤのアノードとグランド間に生じやすい浮遊静電容量を最小に抑制するため、高周波信号がアノードからグランドに流れる割合を最少にし、高い効率でＬＥＤのアノードに高周波信号を供給可能として、空間光通信の高速化を図ることができる。
【0024】
またここで、上記空間光通信用投光装置において、上記ＬＥＤは回路基板に設けた開口部上に配置されるとともに、該開口部の縁部上に設けた導電部にＬＥＤの電極リードが半田付けされ、上記窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材は、該開口部に嵌入され、且つＬＥＤの裏面に熱伝導性の高い熱伝導性接着剤により接着することができる。
【0025】
またここで、上記空間光通信用投光装置において、上記ＬＥＤは、パッケージ型のＬＥＤであって、パッケージのケース内にＬＥＤチップが取着されて、該ケース内の該ＬＥＤチップの周囲に封止樹脂が充填され、該ケースの裏面が前記回路基板上に実装され、アノードリードとカソードリードが該ケースの両外側に開くように配線され、該ＬＥＤの裏面が接する該回路基板上の導電部に、該アノードリード及び該カソードリードが半田付けされ、該回路基板の裏面が熱伝導性接着剤により前記放熱部材に接着され、該放熱部材の裏面を前記ヒートシンクと熱伝導性接着剤により接着するように構成することできる。
【発明の効果】
【0026】
本発明の空間光通信用投光装置によれば、投光器のＬＥＤの温度上昇を抑制するとともに、ＬＥＤのアノードとグランド間の浮遊静電容量を低減して高周波信号のアノードへの流出を抑制し、空間光を媒体とする空間光通信の高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の第１実施形態を示す空間光通信用投光装置の拡大平面図である。
【図3】ミラー型のＬＥＤの側面図である。
【図4】同ＬＥＤの中央縦断面図である。
【図5】第２実施形態の空間光通信用投光装置の拡大平面図である。
【図7】ミラー型のＬＥＤの側面図である。
【図8】同ＬＥＤの中央縦断面図である。
【図9】第３実施形態の空間光通信用投光装置の拡大平面図である。
【図11】第４実施形態の空間光通信用投光装置の拡大平面図である。
【図13】第５実施形態の空間光通信用投光装置の拡大平面図である。
【図15】他の実施形態の空間光通信用投光装置の中央縦断面図である。
【図16】他の実施形態の空間光通信用投光装置の中央縦断面図である。
【図17】ＬＥＤを駆動する駆動回路の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図４は第１実施形態の空間光通信用投光装置を示し、この空間光通信用投光装置は、投光器１の投光素子となるミラー型のＬＥＤ２と、ＬＥＤ２が実装される回路基板１０と、回路基板１０の裏面側にスペーサ９を介して固定されるヒートシンク１２と、ＬＥＤ２の側方に突設されたアノードリード拡張部６と、アノードリード拡張部６とヒートシンク１２との間に介挿される窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材１１とを備えて構成される。
【0029】
ＬＥＤ２は、ミラー型のＬＥＤとして構成され、図３，４に示すように、ＬＥＤのパッケージともなる凹面反射鏡１５を備え、凹面反射鏡１５の凹部内中央に、ＬＥＤチップ３がその投光面を凹面反射鏡１５の反射面１５ａ側に向く状態で配設される。なお、ＬＥＤチップ３には、各種色彩の可視光ＬＥＤ（白色光ＬＥＤ，青色光ＬＥＤなど）を使用することができ、さらに、赤外線を空間光として放射する赤外線ＬＥＤを使用することもできる。
【0030】
ＬＥＤ２には、アノードリード４がＬＥＤチップ３のアノード電極に接続され、カソードリード５がそのカソード電極に接続される。アノードリード４とカソードリード５は、各々、ＬＥＤチップ３から凹面反射鏡１５の中央から両側に開くように延設され、カソードリード５は凹面反射鏡１５の一方の側にその上面から側面に延設される。
【0031】
一方、アノードリード４は、凹面反射鏡１５の他方の側にその上面から側方に突設され、アノードリード４の先端には、方形で大面積のアノードリード拡張部６が拡張する形態で一体に形成される。アノードリード拡張部６は、図２に示す如く、放熱部材１１に対し固定ねじ６ｂにより固定されるが、そのために、中央には固定ねじ用の固定孔６ａが設けられる（図３）。
【0032】
凹面反射鏡１５は、その本体が合成樹脂により略直方体状に形成され、その本体の前面に凹面鏡となる放物面または楕円面を有した凹部が形成される。凹部の前面（内面）が放物面または楕円面として形成され、その放物面または楕円面には、反射用の金属膜がめっき或いは蒸着により形成され、反射面１５ａを形成している。
【0033】
なお、凹面反射鏡１５の凹部内は空間とすることもできるが、凹面反射鏡１５の前面中央部にＬＥＤチップ３を取り付けた状態で、凹部内に透明合成樹脂（例えばエポキシ樹脂など）を充填することもできる。これにより、凹面反射鏡１５の反射面１５ａとＬＥＤチップ３の投光面を透明合成樹脂で覆い、これを保護している。
【0034】
投光器１の投光素子となるミラー型のＬＥＤ２は、図１、２に示すように、ＬＥＤの駆動回路を形成する回路基板１０上に実装され、ＬＥＤ２のカソードリード５は、回路基板１０上の銅箔パターンの導電部１３に半田付けされる。回路基板１０には、ＬＥＤ２の熱を逃すために、放熱機能を有したメタルコア型、メタルベース型などの放熱基板を使用することができる。アノードの接続は、アノードリード拡張部６に対しリード線など介して回路基板１０上の導電部に接続し、或いはコンデンサ素子などに接続して行なう。回路基板１０は、スペーサ９を介して、ヒートシンク１２上に固定され、或いは回路基板１０の裏面にヒートシンク１２がスペーサ９を介して固定される。ヒートシンク１２は、アルミ合金、銅合金などの金属板状の放熱板、金属フィンを設けた放熱フィン、フィン付きヒートパイプ式の放熱器、或いは冷却用ファンを設けたファン付き放熱器等から構成される。
【0035】
さらに、ＬＥＤ２のアノードリード拡張部６とヒートシンク１２間に、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材１１が介挿される。放熱部材１１は窒化ホウ素セラミックスにより直方体状に成形され、その上面がアノードリード拡張部６の裏面に当接し、その底面がヒートシンク１２の上面に当接して固定される。この窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材１１は、良好な熱伝導性を有し、誘電損失が少なく、高周波信号に対し優れた絶縁性を有する電気絶縁体である。
【0036】
放熱部材１１の窒化ホウ素セラミックスには、常圧相窒化ホウ素である六方晶系窒化ホウ素セラミックスを使用することができるが、この六方晶系窒化ホウ素セラミックスを原料として作られる、より熱伝導性の高い高圧相窒化ホウ素の立方晶系窒化ホウ素セラミックスから放熱部材１１を形成することもできる。
【0037】
また、窒化ホウ素セラミックスは、純粋な窒化ホウ素を焼成したセラミックスのほか、窒化アルミニウム、窒化シリコン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、ホウ化チタニウム、或いは炭化ケイ素を、窒化ホウ素に添加して焼成した窒化ホウ素複合焼成物を含む。
【0038】
放熱部材１１には、ＬＥＤ２のアノードリード拡張部６を固定するために、固定用のねじ穴が形成されるが、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材１１は、他のセラミックス素材とは異なり、工作機械による切削加工やねじ穴加工が可能であり、ねじ穴を設けて、固定ねじ６ｂによる固定が可能となる。
【0039】
このような窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材１１は、図１，２に示すように、その上面が、熱伝導性の高い熱伝導性接着剤（熱伝導性粘着シート或いは熱伝導性接着シートを含む）によりアノードリード拡張部６の裏面に接着され、且つ固定ねじ６ｂにより締め付け固定される。
【0040】
また、放熱部材１１の裏面は、同様に、熱伝導性の高い熱伝導性接着剤により、アルミ合金製ヒートシンク或いは銅合金製ヒートシンクなどかなるヒートシンク１２上に接着される。熱伝導性接着剤としては、エポキシ系接着剤、銀粒子配合のエポキシ系銀接着剤、シリコーン系接着剤、高熱伝導性両面粘着シートを使用することができる。また、図２に示すように、放熱部材１１の厚さは、ＬＥＤ２の厚さより十分に厚く形成され、回路基板１０上に実装したミラー型のＬＥＤ２とヒートシンク１２との間に、十分な間隔スペースが生じるように、放熱部材１１はアノードリード拡張部６とヒートシンク１２間に介挿される。
【0041】
上記のように、ＬＥＤ２を回路基板１０上に実装し、放熱部材１１をヒートシンク１２上に取着し、ＬＥＤ２のアノードリード拡張部６を放熱部材１１上に固定する場合、放熱部材１１に固定用のねじ穴を設けておき、アノードリード拡張部６の固定孔６ａから放熱部材１１のねじ穴に固定ねじ６ｂをねじ込み締め付け固定する。これにより、アノードリード拡張部６は放熱部材１１に対し確実に接して固定され、ＬＥＤチップ３の発光時に、主にアノード電極及びアノードリード４で発生する熱は、放熱部材１１及びヒートシンク１２に逃し、ＬＥＤ２の発熱を抑制することができる。
【0042】
このように、回路基板１０上に実装されるＬＥＤ２のアノードリード拡張部６とヒートシンク１２との間に、熱伝導率が高く且つ誘電損失の小さい窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材１１が介挿されることにより、ＬＥＤ２の熱を効率良くヒートシンク１２に逃し、さらに、ＬＥＤ２のアノード回路とグランド間に生じやすい浮遊静電容量を最少に抑制し、高周波信号の絶縁性を高め、高周波信号がアノード回路からグランドに流出する割合を最少に抑制する。
【0043】
また、ミラー型のＬＥＤ２において、ＬＥＤチップ３から導出されるアノードリード４とカソードリード５は、両側に開くように配設され、両リードの間隔を広くして回路基板１０の導電部１３または素子に接続している。このため、ＬＥＤチップ３のカソード電極とグランド間及びアノード電極とグランド間に生じる静電容量を非常に小さくすることができ、当該静電容量の抑制により、例えば数百ＭＨｚの高周波信号をＬＥＤチップ３のアノードとＰ型またはＮ型半導体の接合部に高効率で印加することができる。
【0044】
また、投光器１が照明用と通信用に兼用され、ＬＥＤチップ３に光量の大きいパワーＬＥＤが使用される場合、アノードに高電流が供給され、アノードの温度上昇も大きくなるが、上記の如くアノードの熱は、アノードリード拡張部６から放熱部材１１とヒートシンク１２に流れて効率良く放熱され、アノードの温度上昇を抑制して、ＬＥＤチップ３の発光効率を高く維持することができるようになっている。
【0045】
図１７は、空間光通信用投光装置の投光器１が接続されるＬＥＤの駆動回路１９を示し、この駆動回路１９は、トランス式駆動回路から構成される。ＬＥＤチップ３のトランス式の駆動回路１９は、トランスＴの入力側（一次側）に端子部Ｊ１を通して高周波信号を入力し、トランスＴの出力側（二次側）に結合用のコンデンサＣ２、Ｃ３を介して接続された、信号電圧発生用の抵抗Ｒ２の両端に信号電圧を発生させる。信号電圧発生用の抵抗Ｒ２の両端は、ＬＥＤ２のアノードとカソードに接続され、ＬＥＤ２のアノードには、抵抗Ｒ１とコイルＬ１を通して駆動用の直流電流が供給される。
【0046】
トランスＴは、インピーダンス調整用に接続され、トランスＴの出力側にコンデンサＣ２、Ｃ３を介して抵抗Ｒ２の両端が接続され、抵抗Ｒ２と並列にＬＥＤ２が接続され、低インピーダンス化されたトランスＴの二次側に、降圧された高周波信号を出力し、ＬＥＤ２のアノードに高周波信号を高効率で印加するように構成される。駆動回路１９の端子部Ｊ１を通してトランスＴの一次側に入力される高周波信号は、図示しない変調増幅回路において送信情報信号により搬送波を変調して生成され、増幅されて端子部Ｊ１に入力される。
【0047】
図１７に示すＬＥＤの駆動回路１９、つまりトランスＴ，トランスＴの出力側に接続されるコンデンサＣ２，Ｃ３、抵抗Ｒ２などは、投光器１の回路基板１０上に実装される。図１７に示す如く、ＬＥＤチップ３のアノードとカソードは抵抗Ｒ２の両端に接続され、さらに、ＬＥＤチップ３のアノードには、電源回路が抵抗Ｒ１、コイル（リアクトル）Ｌ１を介して接続され、ＬＥＤチップ３のカソードは、コイル（リアクトル）Ｌ２を介してグランドに接続される。
【0048】
トランス式の駆動回路１９は、トランスＴの二次側（出力側）を低インピーダンスとすることができるので、その出力側に接続される抵抗Ｒ２と並列接続されるＬＥＤチップ３は、少ない消費電力で効率良く駆動することができる。
【0049】
通常、空間光通信の投光器に使用されるＬＥＤは、トランジスタ駆動方式によって駆動され、パワートランジスタのコレクタがそのアノードに接続され、パワートランジスタによりＬＥＤを駆動するように構成されるが、この場合、パワートランジスタに対しＬＥＤが直列に接続され、ＬＥＤに流れる電流がそのままパワートランジスタのコレクタ電流となって流れる。このため、特に光量の大きいパワーＬＥＤを使用する場合、パワーＬＥＤの電力消費に加え、パワートランジスタで大きな電力が消費され、熱量となって放出され、電力消費量が増大する。
【0050】
これに対し、図１７に示すトランス式の駆動回路１９は、ＬＥＤ２のＬＥＤチップ３に、抵抗Ｒ１とコイルＬ１を通して駆動用の直流電流を供給し、情報信号により搬送波を変調して生成した高周波信号をトランスＴによって降圧し、低インピーダンスの抵抗Ｒ２の両端からＬＥＤチップ３に印加する構成とされるので、パワートランジスタによる駆動回路に比して、より少ない消費電力で、発熱量も少なく、高周波信号をＬＥＤ２に効率良く印加して送信を行なうことができる。
【0051】
なお、上記駆動回路１９において、トランスＴの出力端子３とコンデンサＣ２との間、及びトランスＴの出力端子１とコンデンサＣ３との間に、各々、抵抗を接続してもよい。このようなトランスＴの出力端子３とコンデンサＣ２との間、及びトランスＴの出力端子１とコンデンサＣ３との間に、数Ω程度の抵抗を直列接続することにより、トランスＴからＬＥＤ２側に出力される高周波信号の周波数変化に対するトランスＴの出力側のインピーダンス変化を増大させ、より効率良く高周波信号をＬＥＤ２に供給することができる。
【0052】
上記構成の空間光通信用投光装置１を用いた空間光通信用送信器は、例えば散乱空間光を媒体とした無線ＬＡＮシステムの送信器として使用される。送信器の投光器１は、例えば室内照明装置の照明用灯具を兼用して使用され、散乱空間光として投光器１のＬＥＤ２からＬＥＤ光を照射する。
【0053】
無線ＬＡＮシステムの送信器には、情報信号を例えばＯＦＤＭ変調して高周波信号を生成する図示しない変調回路が設けられ、変調回路で変調された高周波信号が増幅回路で増幅された後、図１７の駆動回路１９のトランスＴの一次側に入力される。投光器１では、ＬＥＤ２のＬＥＤチップ３が点灯駆動され、変調回路からトランスＴを通して抵抗Ｒ２の両側に出力される高周波信号が、ＬＥＤチップ３のアノード、カソード間に印加され、点灯するＬＥＤチップ３のＬＥＤ光に、高周波信号が重畳され、ＬＥＤ２から散乱空間光として投光される。
【0054】
このとき、投光器１では、ＬＥＤ２を実装した回路基板１０とヒートシンク１２間に、熱伝導率が良好で且つ誘電損失が小さく高周波電流に対する絶縁性の高い窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材１１が介挿され、且つＬＥＤ２のアノードリード４とヒートシンク１２（グランド）間の距離が離れ、ＬＥＤチップ３のアノード及びアノードリードとグランド間の浮遊静電容量は大幅に減少する。
【0055】
このため、高周波信号のヒートシンク側への漏洩流出を阻止して、ＬＥＤ２のアノードからＰＮ接合部に高周波信号を効率良く供給することができ、且つＬＥＤ２の放熱も十分に行われる。これにより、ＬＥＤ２の浮遊静電容量に起因した高周波信号のヒートシンクへの漏洩流出を防止して、高周波信号を高効率でＬＥＤ２に供給し、ＬＥＤ光に高周波信号を良好に重畳させ、空間光通信の高速化を図ることができる。
【0056】
また、空間光通信の送信器の投光器１に、照明用のパワーＬＥＤが使用される場合、或いは長距離で可視光通信を行うため投光器にパワーＬＥＤが使用される場合、ＬＥＤ２の熱を効率良くヒートシンク１２に逃しＬＥＤ２の発光効率を高く維持しつつ、ＬＥＤ光に高周波信号を良好に重畳させ、空間光による高速通信を行なうことができる。
【0057】
図５〜図８は第２実施形態の空間光通信用投光装置を示す。なお、この実施形態において、上記第１実施形態と同様な部分については、図に上記と同じ符号を付すとともに説明に同じ符合を使用してその詳細な説明は省略する。
【0058】
この投光装置の投光器２１は、ミラー型のＬＥＤ２２を設けて構成され、図５，６に示すように、ＬＥＤのパッケージともなる凹面反射鏡２５を備え、凹面反射鏡２５の凹部内中央に、ＬＥＤチップ２３がその投光面を凹面反射鏡２５の反射面２５ａ側に向く状態で配設される。
【0059】
ＬＥＤチップ２３のアノード電極に接続されるアノードリード２４とカソード電極に接続されるカソードリード２６は、ＬＥＤチップ２３から各々両側に開くように延設され、さらに凹面反射鏡２５の側面に沿って延設される。そして、アノードリード２４とカソードリード２６の先端は凹面反射鏡２５の底面まで延設される。ＬＥＤ２２は、その駆動回路１９を含む回路基板２０上に実装され、ＬＥＤ２２の凹面反射鏡２５の底面のアノードリード２４とカソードリード２６の先端は、回路基板２０上の導電部３３に半田付けされる。
【0060】
ＬＥＤ２２を実装する回路基板２０は、放熱性を良くするために、放熱基板とすることができる。放熱基板としては、金属板を内装したメタルコア放熱基板、メタルベースに基板を貼り合わせたメタルベース放熱基板、或いはサーマルビアタイプの放熱基板を使用することができる。ＬＥＤ２２に発熱量の大きいパワーＬＥＤが使用される場合、回路基板２０に放熱基板を使用することは有効である。
【0061】
回路基板２０は、図６に示すように、ヒートシンク１２上にスペーサ９を介して取り付けられるが、回路基板２０の裏面におけるＬＥＤ２２と反対側に、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材３１がヒートシンク１２との間に介挿される。
【0062】
この窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材３１は、長方形の板状に形成され、図６に示すように、その上面が、熱伝導性の高い熱伝導性接着剤（粘着・接着シートを含む）により回路基板２０の裏面に接着され、放熱部材３１の裏面は、やはり熱伝導性の高い熱伝導性接着剤により、ヒートシンク１２上に接着される。
【0063】
上記構成の投光器２１では、ＬＥＤ２２を実装した回路基板２０とヒートシンク１２間に、熱伝導率が良好で且つ誘電損失が小さく高周波電流に対する絶縁性の高い窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材３１が介挿され、且つＬＥＤ２２のアノードリード２４とヒートシンク１２（グランド）間の距離が大きくなることにより、ＬＥＤチップ２３のアノード及びアノードリードとグランド間の浮遊静電容量は大幅に減少する。
【0064】
このため、高周波信号のヒートシンク側への漏洩流出を阻止して、ＬＥＤ２２のアノードからＰＮ接合部に高周波信号を効率良く供給することができ、且つＬＥＤ２２の放熱も十分に行われる。これにより、ＬＥＤ２２の浮遊静電容量に起因した高周波信号のヒートシンク１２への漏洩流出を防止して、高周波信号を高効率でＬＥＤ２２に供給し、ＬＥＤ光に高周波信号を良好に重畳させ、空間光通信の高速化を図ることができる。また、空間光通信の送信器の投光器２１に、照明用のパワーＬＥＤが使用される場合、或いは長距離で可視光通信を行うため投光器にパワーＬＥＤが使用される場合、ＬＥＤ２２の熱を効率良くヒートシンク１２に逃しＬＥＤ２２の発光効率を高く維持しつつ、ＬＥＤ光に高周波信号を良好に重畳させ、空間光による高速通信を行なうことができる。
【0065】
図９、図１０は第３実施形態の空間光通信用投光装置を示している。なお、この実施形態において、上記実施形態と同様な部分については、図に上記と同じ符号を付すとともに説明に同じ符合を使用してその詳細な説明は省略する。
【0066】
この投光装置の投光器４１は、レンズ型のＬＥＤ４２を設けて構成され、図９に示すように、ＬＥＤのパッケージ上にレンズ部４５が設けられ、レンズ部４５の内側中央には、ＬＥＤチップ４３がその投光面を上に向けて配設される。
【0067】
ＬＥＤチップ４３のアノード電極に接続されるアノードリード４４とカソード電極に接続されるカソードリード４６は、ＬＥＤチップ４３から各々両側に開くように延設され、さらにパッケージの側面に沿って延設される。そして、アノードリード４４とカソードリード４６の先端は底面位置で外側に延設される。レンズ型のＬＥＤ４２は、その駆動回路１９を含む回路基板３０上に実装され、ＬＥＤ４２のパッケージの両側に延設されたアノードリード４４とカソードリード４６の先端は、回路基板３０上の導電部５３に半田付けされる。
【0068】
ＬＥＤ４２を実装する回路基板３０は、放熱性を良くするために、放熱基板とすることができる。放熱基板としては、金属板を内装したメタルコア放熱基板、メタルベースに基板を貼り合わせたメタルベース放熱基板、或いはサーマルビアタイプの放熱基板を使用することができる。
【0069】
回路基板３０は、図１０に示すように、放熱部材５１を介してヒートシンク１２上に取り付けられる。つまり、回路基板３０の裏面のＬＥＤ４２と反対側には、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材５１が取着され、放熱部材５１の裏面はヒートシンク１２上に取着され、放熱部材５１が回路基板３０とヒートシンク１２との間に介挿される。
【0070】
この窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材３１は、回路基板３０と略同じ大きさで長方形の板状に形成され、図１０に示すように、その上面が、熱伝導性の高い熱伝導性接着剤（熱伝導性粘着シート、熱伝導性接着シートを含む）により回路基板３０の裏面に接着され、放熱部材５１の裏面は、熱伝導性接着剤によりヒートシンク１２上に接着される。
【0071】
上記構成の投光器４１では、ＬＥＤ４２を実装した回路基板３０とヒートシンク１２間に、熱伝導率が良好で且つ誘電損失が小さく高周波電流に対する絶縁性の高い窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材５１が介挿され、且つＬＥＤ４２のアノードリード４４とヒートシンク１２（グランド）間の距離が大きくなることにより、ＬＥＤチップ４３のアノード及びアノードリードとグランド間の浮遊静電容量は大幅に減少する。
【0072】
このため、高周波信号のヒートシンク１２側への漏洩流出を阻止して、ＬＥＤ４２のアノードからＰＮ接合部に高周波信号を効率良く供給することができ、且つＬＥＤ４２の放熱も十分に行われる。これにより、ＬＥＤ４２の浮遊静電容量に起因した高周波信号のヒートシンク１２への漏洩流出を防止して、高周波信号を高効率でＬＥＤ４２に供給し、ＬＥＤ光に高周波信号を良好に重畳させ、空間光通信の高速化を図ることができる。
【0073】
また、空間光通信の送信器の投光器４１に、照明用のパワーＬＥＤが使用される場合、或いは長距離で可視光通信を行うため投光器にパワーＬＥＤが使用される場合、ＬＥＤ４２の熱を効率良くヒートシンク１２に逃しＬＥＤ４２の発光効率を高く維持しつつ、ＬＥＤ光に高周波信号を良好に重畳させ、空間光による高速通信を行なうことができる。
【0074】
図１１、図１２は第４実施形態の空間光通信用投光装置を示している。なお、この実施形態において、上記実施形態と同様な部分については、図に上記と同じ符号を付すとともに説明に同じ符合を使用してその詳細な説明は省略する。
【0075】
この投光装置の投光器７１は、レンズ型のＬＥＤ４２を設けて構成される。図１２に示すように、ＬＥＤ４２のベース部上に、レンズ部４５が設けられ、レンズ部４５の内側中央に、ＬＥＤチップ４３がその投光面を上に向けて配設される。
【0076】
ＬＥＤチップ４３のアノード電極に接続されるアノードリード４４とカソード電極に接続されるカソードリード４６は、ＬＥＤチップ４３から各々両側に開くように延設され、さらにパッケージの側面に沿って延設される。そして、アノードリード４４とカソードリード４６の先端は底面位置で外側に延設される。
【0077】
ＬＥＤ４２の駆動回路１９を実装する回路基板５０には、ＬＥＤ４２のベース部と略同じ大きさの開口部５４が形成される。回路基板５０は、図１２に示すように、スペーサ９を介してヒートシンク１２上に固定される。
【0078】
一方、ＬＥＤ４２は、回路基板５０に設けた開口部５４上に配置され、開口部５４の縁部上に設けた導電部５３にＬＥＤ４２の電極リードつまりアノードリード４４とカソードリード４６が半田付けされる。
【0079】
さらに、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材６１が、回路基板５０の下側から開口部５４に嵌入される。この放熱部材６１は、厚さの厚い（高さの高い）直方体形状に形成され、ＬＥＤ４２をヒートシンク１２に対しスペーサ９と同じ間隔をおいて連結する。放熱部材６１は、その上面が熱伝導性接着剤によりＬＥＤ４２の底面に接着され、放熱部材６１の下面はヒートシンク１２上に熱伝導性接着剤により接着される。そして、ＬＥＤ４２は、その駆動回路１９を含む回路基板５０上に実装され、ＬＥＤ４２のパッケージの両側に延設されたアノードリード４４とカソードリード４６の先端は、回路基板５０上の導電部５３に半田付けされる。
【0080】
このように、回路基板５０上に実装されたＬＥＤ４２は、回路基板５０がヒートシンク１２に対しスペーサ９を介して間隔をあけて取り付けられ、且つＬＥＤ４２の底面とヒートシンク１２との間に、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材６１が介挿されるため、ＬＥＤ４２のアノードリード４４とグランド間に生じやすい浮遊静電容量を抑制するとともに、ＬＥＤ４２の熱を、放熱部材６１を通してヒートシンク１２側に流し、ＬＥＤ４２の温度上昇を効果的に抑制する。
【0081】
これにより、ＬＥＤ４２の浮遊静電容量に起因した高周波信号のヒートシンク１２への漏洩流出を防止して、高周波信号を高効率でＬＥＤ４２に供給し、ＬＥＤ光に高周波信号を良好に重畳させ、空間光通信の高速化を図ることができる。また、空間光通信の送信器の投光器７１に、照明用のパワーＬＥＤが使用される場合、或いは長距離で可視光通信を行うため投光器にパワーＬＥＤが使用される場合、ＬＥＤ４２の熱を効率良くヒートシンク１２に逃しＬＥＤ４２の発光効率を高く維持しつつ、ＬＥＤ光に高周波信号を良好に重畳させ、空間光による高速通信を行なうことができる。
【0082】
なお、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材は、比較的型成形が容易であり、工作機械による切削加工もできるので、ＬＥＤのパッケージを、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材により成形し、窒化ホウ素セラミックス製のパッケージにＬＥＤを装着することもできる。この窒化ホウ素セラミックス製のパッケージを有したＬＥＤは、そのまま回路基板上に実装して使用することができる。
【0083】
図１３、図１４は第５実施形態の空間光通信用投光装置を示している。なお、この実施形態において、上記実施形態と同様な部分については、図に上記と同じ符号を付すとともに説明に同じ符合を使用してその詳細な説明は省略する。
【0084】
この投光装置の投光器９１は、パッケージ型のＬＥＤ９２を設けて構成され、図１４に示すように、パッケージのケース８２が合成樹脂により形成され、ケース８２の内側中央には、ケース内ヒートシンク８７が配設され、ＬＥＤチップ８３はケース内ヒートシンク８７上に、投光面を上に向けて取り付けられる。なお、このケース内ヒートシンク８７は、なくても良く、その場合、ＬＥＤチップ８３はケース内の合成樹脂上に直接取り付けられる。ケース８２内には、透明な封止樹脂８６が充填され、ＬＥＤチップ８３の周囲のケース内が封止される。
【0085】
ＬＥＤチップ８３のアノード電極に接続されるアノードリード８４とカソード電極に接続されるカソードリード８５は、ＬＥＤチップ８３から各々両側に開くように延設され、さらにケース８２の側面に沿って延設される。そして、アノードリード８４とカソードリード８５の先端は底面位置で外側に延設される。パッケージ型のＬＥＤ９２は、その駆動回路１９を含む回路基板８０上に実装され、ＬＥＤ９２のケース８２の両側に延設されたアノードリード８４とカソードリード８５の先端は、回路基板８０上の導電部８８に半田付けされる。
【0086】
ＬＥＤ９２を実装する回路基板８０は、放熱性を良くするために、放熱基板とすることができる。放熱基板としては、金属板を内装したメタルコア放熱基板、メタルベースに基板を貼り合わせたメタルベース放熱基板、或いはサーマルビアタイプの放熱基板を使用することができる。
【0087】
回路基板８０は、図１４に示すように、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材８１を介してヒートシンク１２上に取り付けられる。つまり、回路基板８０の裏面のＬＥＤ９２と反対側には、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材８１が取着され、放熱部材８１の裏面はヒートシンク１２上に取着され、放熱部材８１が回路基板８０とヒートシンク１２との間に介挿される。
【0088】
この窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材８１は、回路基板８０と略同じ大きさで長方形の板状に形成され、図１３、１４に示すように、その上面が、熱伝導性の高い熱伝導性接着剤（熱伝導性粘着シート、熱伝導性接着シートを含む）により回路基板８０の裏面に接着され、放熱部材８１の裏面は、熱伝導性接着剤によりヒートシンク１２上に接着される。
【0089】
上記構成の投光器９１では、パッケージ型のＬＥＤ９２を実装した回路基板８０とヒートシンク１２間に、熱伝導率が良好で且つ誘電損失が小さく高周波電流に対する絶縁性の高い窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材８１が介挿され、且つＬＥＤ９２のアノードリード８４とヒートシンク１２（グランド）間の距離が大きくなることにより、ＬＥＤチップ８３のアノード及びアノードリードとグランド間の浮遊静電容量は大幅に減少する。
【0090】
このため、高周波信号のヒートシンク１２側への漏洩流出を阻止して、ＬＥＤ９２のアノードからＰＮ接合部に高周波信号を効率良く供給することができ、且つＬＥＤ９２の放熱も十分に行われる。これにより、ＬＥＤ９２の浮遊静電容量に起因した高周波信号のヒートシンク１２への漏洩流出を防止して、高周波信号を高効率でＬＥＤ９２に供給し、ＬＥＤ９２の高周波応答性（高速応答性）を向上させることができる。このため、空間光通信用の情報信号をＯＦＤＭ方式などで変調して生成される高周波信号を、ＬＥＤ光に良好に重畳させ、空間光通信の高速化を図ることができる。
【0091】
また、空間光通信の送信器の投光器９１に、照明用のパワーＬＥＤが使用される場合、或いは長距離で可視光通信を行うため投光器にパワーＬＥＤが使用される場合、ＬＥＤ９２の熱を効率良くヒートシンク１２に逃しＬＥＤ９２の発光効率を向上させて、空間光による高速通信を行なうことができる。
【0092】
なお、パッケージのないチップ型ＬＥＤについても、上記窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材を使用して、チップ型ＬＥＤの放熱を効率良く行なうとともに、誘電損失を小さくすることができる。この場合、チップ型ＬＥＤは、ＬＥＤチップがチップ基板上に、アノード電極に接続されるアノードリードとカソード電極に接続されるカソードリードとともに取着され、ＬＥＤチップの周囲を含む上面が封止樹脂により覆われ、回路基板上に実装される。そして、回路基板の裏面側に、放熱部材が熱伝導性接着剤により接着され、放熱部材の裏面は、熱伝導性接着剤によりヒートシンク上に接着される。
【0093】
また、図１５に示すように、パッケージのケース８２の底部を、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材９３で形成し、或いはケース８２の底部に放熱部材９３を取り付けることができる。この場合、ＬＥＤチップ８３は、熱伝導性接着剤により放熱部材９３上に接着され、放熱部材９３はＬＥＤチップ８３とヒートシンク１２との間に、回路基板８０を挟んで、介挿されることとなる。この場合も、上記と同様、チップ型ＬＥＤの放熱を効率良く行なうとともに、誘電損失を小さくし、ＬＥＤに生じる浮遊静電容量を小さくすることができる。
【0094】
また、図１６に示すように、上記ヒートシンク１２に代えて、フィン付きヒートパイプを備えたヒートシンク３２を、ＬＥＤ９２の冷却用に使用することもできる。フィン付きヒートパイプ式のヒートシンク３２は、金属製のヒートパイプ内に気化性の作動液が入れられ、ヒートパイプの底部の作動液が、ＬＥＤ９２の熱を、放熱部材８１を介して吸収し、気化する。ヒートパイプでは、作動液が気化して気化熱を吸収した後、フィン近傍のヒートパイプの冷却により、気化した作動液が液化して底部に戻り、放熱部材８１を介してＬＥＤ９２の熱を冷却する。
【0095】
図１６に示す如く、窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材８１は、上記と同様、ヒートシンク３２と回路基板８０との間に介挿される。回路基板８０の裏面のＬＥＤ９２と反対側に、放熱部材８１が熱伝導性接着剤により接着され、放熱部材８１の裏面がヒートシンク３２のヒートパイプ上に熱伝導性接着剤により接着される。
【0096】
このヒートパイプ式のヒートシンク３２を使用する投光器９１は、ＬＥＤ９２を実装した回路基板８０とヒートシンク３２間に、熱伝導率が良好で且つ誘電損失が小さく高周波電流に対する絶縁性の高い窒化ホウ素セラミックス製の放熱部材８１が介挿され、且つＬＥＤ９２のアノードリード８４とヒートシンク３２（グランド）間の距離が大きくなり、ＬＥＤチップ８３のアノード及びアノードリードとグランド間の浮遊静電容量は大幅に減少する。
【0097】
このため、高周波信号のヒートシンク３２側への漏洩流出を阻止して、ＬＥＤ９２のアノードからＰＮ接合部に高周波信号を効率良く供給することができ、且つＬＥＤ９２の放熱も十分に行われる。これにより、ＬＥＤ９２の浮遊静電容量に起因した高周波信号のヒートシンク３２への漏洩流出を防止して、高周波信号を高効率でＬＥＤ９２に供給し、ＬＥＤ９２の高周波応答性（高速応答性）を向上させることができる。
【符号の説明】
【0098】
１ 投光器２ ＬＥＤ
３ ＬＥＤチップ
４ アノードリード
５ カソードリード
６ アノードリード拡張部
６ａ 固定孔
９ スペーサ
１０ 回路基板
１１ 放熱部材
１２ ヒートシンク
１３ 導電部
１５ 凹面反射鏡
１５ａ 反射面
１９ 駆動回路
２０ 回路基板
２１ 投光器
２２ ＬＥＤ
２３ ＬＥＤチップ
２４ アノードリード
２５ 凹面反射鏡
２５ａ 反射面
２６ カソードリード
３０ 回路基板
３１ 放熱部材
３３ 導電部
４１ 投光器
４２ ＬＥＤ
４３ ＬＥＤチップ
４４ アノードリード
４５ レンズ部
４６ カソードリード
５０ 回路基板
５１ 放熱部材
５３ 導電部
５４ 開口部
６１ 放熱部材
７１ 投光器