特許 6880910 照明装置

(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】6880910

(24)【登録日】2021年5月10日

(45)【発行日】2021年6月2日

(54)【発明の名称】照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20210524BHJP

   F21V 9/32 20180101ALI20210524BHJP

   F21V 9/38 20180101ALI20210524BHJP

   F21V 29/502 20150101ALI20210524BHJP

   F21Y 115/30 20160101ALN20210524BHJP

【ＦＩ】

   F21S2/00 340

   F21V9/32

   F21V9/38

   F21V29/502 100

   F21Y115:30

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-63025(P2017-63025)

(22)【出願日】2017年3月28日

(65)【公開番号】特開2018-166064(P2018-166064A)

(43)【公開日】2018年10月25日

【審査請求日】2019年12月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000192

【氏名又は名称】岩崎電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001081

【氏名又は名称】特許業務法人クシブチ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】東藤 毅

(72)【発明者】

【氏名】小田 祐司

【審査官】 杉浦 貴之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０７９３１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０６０３２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１８６８９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０５０２５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１０９１３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０８９３１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／１６７０２４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｖ ９／３２

Ｆ２１Ｖ ９／３８

Ｆ２１Ｖ ２９／５０２

Ｆ２１Ｙ １１５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーザー光を出射するレーザー光出射手段と、前記レーザー光によって励起され蛍光を発する蛍光体と、を備える照明装置において、
前記蛍光体は、第一蛍光体と、前記第一蛍光体の周囲に配置された第二蛍光体と、を有し、
前記第一蛍光体は、前記第二蛍光体よりも高い耐熱性を有し、
前記第二蛍光体は、前記第一蛍光体よりも高い拡散性を有している
ことを特徴とする照明装置。

【請求項2】

前記第一蛍光体は、板状に形成され、単結晶構造を有し、基材の表面に開口する凹部内に収められ、当該凹部の内壁に側面の周囲を囲まれており、
前記凹部の内壁は、前記第一蛍光体の側面から出射する光を反射、拡散、又は吸収するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。

【請求項3】

前記第二蛍光体は蛍光体印刷によって形成され、
前記基材の表面に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。

【請求項4】

前記基材は、前記第一蛍光体の上面外輪部をマスキングするマスキング部を備え、当該マスキング部の表面を含む前記基材の表面に前記第二蛍光体が設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載の照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

レーザー光（レーザー光線とも呼ばれる）を蛍光体に照射し励起することで、当該蛍光体が発する蛍光を外部に放射する装置が知られている（例えば、特許文献１〜４参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４０５４５９４号公報

【特許文献2】特開２００４−３５４４９５号公報

【特許文献3】特許第５９４７３５０号公報

【特許文献4】特許第５３３６５６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

レーザー光源を用いた照明装置では、レーザー光源からのレーザー光を蛍光体に照射して励起させ蛍光を発生させて照明している。
ところで、蛍光体には、単結晶のものや、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂に蛍光体粒子を分散させたものが知られている。単結晶の蛍光体は、耐熱性に優れているため、高出力のレーザーを照射して用いることができる。しかしながら、単結晶の蛍光体は、結晶内に光が導波しやすいため、照射面での所謂イエローリングと言われる色むらの発生が著しい。一方で、樹脂に蛍光体粒子を分散せたものでは、蛍光体によって光が拡散されるため、色むら無く照射面を照明することができる。しかしながら、樹脂に蛍光体粒子を分散せたものは耐熱性に劣っているため、高出力のレーザーを照射することができない。

【0005】

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、高出力のレーザーを用いることができ、色むら無く照明することができる照明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】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明は、レーザー光を出射するレーザー光出射手段と、前記レーザー光によって励起され蛍光を発する蛍光体と、を備える照明装置において、前記蛍光体は、第一蛍光体と、前記第一蛍光体の周囲に配置された第二蛍光体と、を有し、前記第一蛍光体は、前記第二蛍光体よりも高い耐熱性を有し、前記第二蛍光体は、前記第一蛍光体よりも高い拡散性を有していることを特徴とする。

【0007】

また、上記照明装置の構成において、前記第一蛍光体は、板状に形成され、単結晶構造を有し、基材の表面に開口する凹部内に収められ、当該凹部の内壁に側面の周囲を囲まれており、前記凹部の内壁は、前記第一蛍光体の側面から出射する光を反射、拡散、又は吸収するように構成されていることを特徴とする。

【0008】

また、上記照明装置の構成において、前記第二蛍光体は蛍光体印刷によって形成され、前記基材の表面に設けられていることを特徴とする。

【0009】

また、上記照明装置の構成において、前記基材は、前記第一蛍光体の上面外輪部をマスキングするマスキング部を備え、当該マスキング部の表面に前記第二蛍光体が設けられていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、レーザーのスポット照射によってエネルギー密度が高くなる蛍光体の中央部に、熱伝導性に優れ、かつ第二蛍光体よりも耐熱性に優れた第一蛍光体を設けることで第一蛍光体の温度上昇を抑え、耐久性を高めることができる。これに加えて、第一蛍光体の周囲に高い拡散性を有する第二蛍光体を設けることでレーザーのスポット周辺部の光を拡散または蛍光変換することができ、レーザーの直接反射光が出射されることを防止できる。よって、高出力のレーザーを用いることができ、色むら無く照明することができる照明装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態に係る投光装置の構成を示す斜視図である。

【図2】投光装置の側面図である。

【図3】図１におけるＩ−Ｉ断面図である。

【図4】反射鏡ユニットを除いた状態の投光装置の正面図である。

【図5】反射鏡ユニット、レーザー光源、及び蛍光部材のレイアウト図である。

【図6】レーザー光源ユニットのレーザー光の光束断面形状と、照射スポット形状との関係を説明するための図である。

【図7】蛍光部材の上面平面図である。

【図8】図７における蛍光部材のＩＩ−ＩＩ断面図である。

【図9】蛍光部材の変形例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態では、照明装置の一態様として投光装置１を例示する。

【0019】

図１は本実施形態に係る投光装置１の構成を示す斜視図である。図２は投光装置１の側面図である。
投光装置１は、照射対象に照明光をあてて投光照明する照明装置である。図１に示すように、投光装置１は、装置本体２と、当該装置本体２を支持する取付アーム４と、を備えている。

【0020】

装置本体２は、出射口６Ａが前面に開口した概略円筒状の筐体６と、当該出射口６Ａを覆う前面カバー８と、を備えている。本実施形態では、筐体６は、熱伝導率が高い例えばアルミニウムを用いたダイキャスト成型によって形成されている。図２に示すように、筐体６の背面部６Ｂは、背後に向かって膨出し、その表面には多数の通気孔９が形成されている。
取付アーム４は、投光装置１の設置箇所に取り付けられ、また装置本体２を傾動自在に支持することで、投光装置１の取付角度が変更自在になっている。

【0021】

図３は図１におけるＩ−Ｉ線の断面図である。図４は図１において反射鏡ユニット１０を除いた状態の投光装置１を示す図である。投光装置１は、図３、及び図４に示すように、反射鏡ユニット１０と、複数のレーザー光源ユニット１２と、蛍光部材１４と、が装置本体２に設けられている。
反射鏡ユニット１０は、凹状の反射面１０Ａを有する反射型光学部材である。本実施形態では、反射面１０Ａは焦点ｆを基準に光学設計された放物面であり、焦点ｆから出る光を、反射面１０Ａの光軸Ｋに平行に反射する。

【0022】

レーザー光源ユニット１２のそれぞれは、レーザー光Ｒ（図５）を出射するレーザー光出射手段であり、レーザー光源１７と、レンズ１８と、放熱部材１９と、を備えている。
レーザー光源１７は、レーザー光Ｒを出射する部材であり、本実施形態のレーザー光源１７には、青色のレーザー光Ｒを出力する半導体レーザー（いわゆるレーザーダイオード（ＬＤ））が用いられている。
レンズ１８は、レーザー光源１７のレーザー光Ｒを制御する光学素子である。本実施形態のレンズ１８は、反射面１０Ａの焦点ｆにレーザー光Ｒを集光する。
放熱部材１９は、レーザー光源１７の熱を放熱するヒートシンク部材であり、多数の放熱フィンを備えている。
これらのレーザー光源ユニット１２は、図４に示すように、筐体６の通気孔９に放熱部材１９を対面させた状態で配置され、レーザー光源１７が効率良く冷却されるようになっている。
なお、レーザー光源１７のそれぞれには、ファイバーレーザーを用いてもよい。また、レーザー光源１７のそれぞれには、１つのレーザー光源のレーザー光を複数に分岐する光分岐回路の各分岐路の出射端を用いることもできる。

【0023】

また、図４に示すように、光軸Ｋの方向からみたレーザー光源ユニット１２の配置は、レーザー光源ユニット１２のいずれについても、反射面１０Ａの光軸Ｋを挟んだ対向位置Ｍに他のレーザー光源ユニット１２が位置しない配置となっている。
この配置により、蛍光部材１４で反射面１０Ａの側に正反射されたレーザー光Ｒによって、いずれかのレーザー光源ユニット１２が照射されてしまうことがない。

【0024】

反射鏡ユニット１０は、内側に上記反射面１０Ａが設けられたカップ状（凹体形状）に形成されており、レーザー光源ユニット１２のそれぞれは、蛍光部材１４からみて反射面１０Ａの裏側の位置（反射面１０Ａに隠れた位置）に配置されている。反射鏡ユニット１０の反射面１０Ａの内には、図１に示すように、表裏に貫通する孔部１６が形成されている。孔部１６は、レーザー光源ユニット１２から焦点ｆに向かって照射されたレーザー光Ｒを通す光透過部である。本実施形態では、孔部１６は、光軸Ｋを中心とした円環のスリット状に形成されている。

【0025】

図５は、反射鏡ユニット、レーザー光源、及び蛍光部材のレイアウトを模式的に示した図である。なお、同図において、レーザー光源ユニット１２が備える放熱部材１９を省略している。図５に示すように、蛍光部材１４は、励起光によって励起されて蛍光を発する蛍光体２０と、この蛍光体２０を保持する蛍光保持部２５と、を備え、蛍光体２０を反射面１０Ａの焦点ｆに位置させて配置されている。

【0026】

各レーザー光源ユニット１２は、レーザー光Ｒが焦点ｆに配置された蛍光体２０に照射するように構成されている。これにより、蛍光体２０が励起されて蛍光が生じる。そして、蛍光体２０で生じた蛍光が反射面１０Ａに入射し、当該反射面１０Ａによって制御されることで光軸Ｋに略平行な平行光となり、この平行光が照明光として出射される。

【0027】

さらに、図５に示すように、レーザー光源ユニット１２のそれぞれは、反射面１０Ａの光軸Ｋに垂直な同一の平面Ｑに配置されている。この配置によれば、焦点ｆから同じ距離、及び、同じ角度でレーザー光源ユニット１２のそれぞれが配置される。
これにより、焦点ｆでのレーザー光源ユニット１２のそれぞれの照射スポット形状Ｇ（図６）のばらつきが抑えられる。そして、焦点ｆでは、略同一形状の照射スポット形状Ｇ、及び照射スポット径でレーザー光Ｒが重なるので、これらが重なってできる照射スポット形状Ｇのぼけも抑えられ、レーザー光Ｒの重なりによって照射スポット径が拡がってしまう事もない。すなわち、複数のレーザー光源ユニット１２のレーザー光が焦点ｆに照射されても、焦点ｆでの照射スポット径の拡がりが抑えられるので、焦点ｆでの発光のサイズは、１つのレーザー光Ｒを照射したときの発光のサイズと同程度に抑えられる。これにより、焦点ｆでの発光のサイズが、点光源とみなせる程度の大きさに維持される。
また、本実施形態のレーザー光源ユニット１２の配置によれば、レンズ１８のそれぞれにも同一のものが用いられるので、コスト削減も図られる。

【0028】

次に蛍光部材１４の構成について説明する。図７は蛍光部材１４の上面平面図であり、図８は図７における蛍光部材１４のＩＩ−ＩＩ断面図である。
蛍光部材１４は、上述したように蛍光体２０と、蛍光体２０を保持する蛍光保持部２５と、を備えている。

【0029】

蛍光体２０は、中央部に配置された第一蛍光体２１と、第一蛍光体２１の周囲を囲み、第一蛍光体２１の全周に亘って配置された第二蛍光体２２と、を有している。第一蛍光体２１には、本実施形態では、ＹＡＧ−Ｃｅ単結晶が用いられている。ＹＡＧ−Ｃｅ単結晶は、Ｃｅが添加されたＹＡＧ（Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２）単結晶であり、青色の励起光によって励起されて黄色の蛍光を発する蛍光体である。ＹＡＧ−Ｃｅ単結晶は、耐熱性に優れ、且つ、温度変化に対する蛍光光量の変化（特に、温度上昇に伴う蛍光光量の低下）が小さな特性を有する。したがって、第一蛍光体２１に複数のレーザー光源ユニット１２からレーザー光Ｒが照射されても、照明に十分な蛍光光量が維持される。また、この第一蛍光体２１は第二蛍光体２２よりも高い耐熱性を有している。
なお、第一蛍光体２１には、ＹＡＧ−Ｃｅ単結晶の他に、ＳｉＡｌＯＮ多結晶セラミックスを用いる構成であっても良い。

【0030】

第一蛍光体２１の径ｒ１は、レーザー光源ユニット１２のレーザースポット径、つまり、レーザー光Ｒのガウシアンビーム幅（ピーク強度が１／e^２倍になった時のビーム幅）よりも大きく設定されている。

【0031】

第二蛍光体２２には、第一蛍光体２１よりも高い拡散性を有しており、本実施形態では、ＹＡＧ系、又はＬＡＧ系の蛍光体粒子をケイ酸化合物等からなる無機バインダーに混合したものを印刷した蛍光体印刷によって形成されている。第二蛍光体２２の径ｒ２は、第一蛍光体２１の径ｒ１の３倍以上に設定されているのが望ましい。
なお、第二蛍光体２２は上記のものに限定されない。第二蛍光体２２として赤色蛍光を発する蛍光体を使用すれば、レーザー光Ｒと第一蛍光体２１からの蛍光により生成された白色光に赤色を補うことができるので、演色性を改善することができる。

【0032】

図１や図３に示すように、蛍光保持部２５は、反射面１０Ａの焦点ｆを通り、反射面１０Ａの開放面１０Ｂに沿って延びる細い棒状部材である。蛍光保持部２５は、高熱伝導性材（本実施形態では、アルミニウム材）から形成されており、その端部２５Ａは、反射鏡ユニット１０の開放縁部１０Ｃに設けられた支持部材取付部３０に保持されている。この支持部材取付部３０も、蛍光保持部２５と同様に、高熱伝導性材（本実施形態では、アルミニウム材）から形成されている。

【0033】

蛍光保持部２５は、表面２５Ｂを反射面１０Ａに対向させて設けられている。蛍光保持部２５は、反射面１０Ａの焦点ｆの位置に、第一蛍光体２１の上面中心が位置するように、蛍光体２０を保持する。
図８に示すように、蛍光保持部２５には、第一蛍光体２１を内部に収める凹部２６が設けられている。凹部２６は、蛍光保持部２５の表面２５Ａに開口している。また、凹部２６の内壁２８は、第一蛍光体２１の側面２１Ｂとの間に隙間を有して、第一蛍光体２１の側面２１Ｂの周囲を囲繞している。

【0034】

凹部２６の内壁２８は、第一蛍光体２１の側面２１Ｂから出射される光を反射、拡散、又は吸収するように構成されている。第一蛍光体２１は、上述したように単結晶の構成であるため、第一蛍光体２１の内部で光が導波しやすい構成となっている。第一蛍光体２１の内部で導波し側面２１Ｂから出射した光が照明光として照射されると、投影面でイエローリングが発生する。そのため、この第一蛍光体２１の側面２１Ｂから出射された光を凹部２６の内壁２８で反射、拡散、又は吸収する構成とすることで、投影面でイエローリングが発生するのを抑制することができる。また、第一蛍光体２１の側面２１Ｂから出射された光を凹部２６の内壁２８で反射させる構成とした場合には、レーザー光源ユニット１２からのレーザー光Ｒの利用効率を上げることができ、効率のよい投光装置１を提供することができる。

【0035】

また、蛍光保持部２５には、第一蛍光体２１の上面２１Ａの外輪部を庇状に覆ってマスキングするマスキング部２９が設けられている。マスキング部２９は、凹部２６の開口部２７が第一蛍光体２１が収められた部分よりも縮径されて形成されている。なお、上述した第一蛍光体２１の径ｒ１は、この開口部２７を介して蛍光保持部２５の表面２５Ａから外部に露出する第一蛍光体２１の露出面の径を定義するものである。言い換えれば、蛍光保持部２５には、第一蛍光体２１が収容される収容部としての凹部２６が設けられ、この凹部２６に連通し、第一蛍光体２１を外部に露出させる孔としての開口部２７が形成されている。そして、開口部２７の開口径（径ｒ１）は、第一蛍光体２１の径よりも小さく形成されている。

【0036】

第二蛍光体２２は、蛍光保持部２５の表面２５Ａに蛍光体印刷により形成されている。第二蛍光体２２は、凹部２６の開口縁から、マスキング部２９の表面を覆い、第一蛍光体２１の径ｒ１の３倍以上の範囲に亘って蛍光保持部２５の表面２５Ａに設けられている。また、開口部２７の内面のうち、マスキング部２９の周壁２９Ａに亘る範囲を第二蛍光体２２で覆っても良い。

【0037】

また本実施形態では、第一蛍光体２１の周囲を囲む第二蛍光体２２を、第一蛍光体２１の露出面の径ｒ１の３倍以上の範囲を覆うように設けているため、レーザー光Ｒのスポット周辺部の光を拡散または第二蛍光体２２により蛍光変換することができ、レーザー光Ｒの直接反射光が出射されることを防止でき、係るレーザー光Ｒの直接反射光が投影されてしまうのを防ぐことができる。

【0038】

なお、上述した実施形態では、第一蛍光体２１及びこの第一蛍光体２１を囲む第二蛍光体２２が円形である構成について図示し説明したが、蛍光体２０の構成は円形に限らず、矩形や他の形状であっても良い。また、第一蛍光体２１、第二蛍光体２２がそれぞれ異なる形状に形成されている構成であっても良い。
また、上述したように、第一蛍光体２１は、単結晶であるため、蛍光体印刷の第二蛍光体２２よりも高い導光率を有している。また、第一蛍光体２１の表面は、蛍光体印刷の第二蛍光体２２の表面よりも基材側に位置している。

【0039】

図９は蛍光部材１４の変形例である蛍光部材１１４を示す断面図である。上述した蛍光部材１４では、蛍光保持部２５に第一蛍光体の上面外輪部をマスキングするマスキング部２９を設けて、当該マスキング部２９の表面を含む蛍光保持部２５の表面２５Ａに第二蛍光体が設けられている構成であった。
以下に説明する変形例の蛍光部材１１４ではマスキング部２９を設けることなく、第一蛍光体１２１と、第二蛍光体１２２とを配置した構成について説明する。なお、この変形例の蛍光部材１１４に用いる第一蛍光体１２１の種類や材料は上述した蛍光部材１４の第一蛍光体２１と同一であり、第二蛍光体１２２の種類や材料は上述した蛍光部材１４の第二蛍光体２２と同一である。また、この変形例を示す図９では、上述した蛍光部材１４と同一の構成については図中に同一の符号を付し、その説明を省略する。

【0040】

蛍光部材１１４は、蛍光体１２０と、蛍光体１２０を保持する蛍光保持部１２５とを有している。蛍光体１２０は、中央部に配置された第一蛍光体１２１と、第一蛍光体１２１の周囲を囲み、第一蛍光体１２１の全周に亘って配置された第二蛍光体１２２と、を有している。
蛍光保持部１２５には、表面１２５Ａに開口し、内部に第一蛍光体１２１を収める凹部１２６が設けられている。第一蛍光体１２１は凹部１２６に収められた際に、反射面１０Ａの焦点ｆの位置に、第一蛍光体１２１の上面中心が位置するように構成されている。

【0041】

凹部１２６は、凹部１２６内に第一蛍光体１２１が収められた際に、第一蛍光体１２１の上面１２１Ａと、蛍光保持部１２５の表面１２５Ａとが略面一に並ぶように構成されている。また、凹部１２６は、第一蛍光体１２１の側面１２１Ｂと、内壁１２８との間に略隙間が生じないように第一蛍光体１２１の寸法に合わせて形成されている。凹部１２６の内壁１２８は、第一蛍光体１２１の側面１２１Ｂから出射した光を反射、拡散、又は吸収する構成であるのが望ましい。

【0042】

以上説明したように、本発明を適用した実施形態によれば、レーザー光Ｒを出射するレーザー光源ユニット１２（レーザー光出射手段）と、レーザー光Ｒによって励起され蛍光を発する蛍光体２０と、を備える投光装置１において、蛍光体２０は、第一蛍光体２１と、第一蛍光体２１の周囲に配置された第二蛍光体２２と、を有し、第一蛍光体２１は、第二蛍光体２２よりも高い耐熱性を有し、第二蛍光体２２は、第一蛍光体２１よりも高い拡散性を有している。

【0043】

この構成によれば、蛍光体２０の、レーザー光Ｒのスポット照射によってエネルギー密度が高くなる中央部に耐熱性に優れた第一蛍光体２１を設けることで、第一蛍光体２１の温度上昇を抑え、蛍光体２０の温度上昇に伴う蛍光光量の低下を防ぎ、照明に十分な蛍光光量を維持することができ、また耐久性を高めることができる。
さらに第一蛍光体２１の周囲に高い拡散性を有する第二蛍光体２２を設けることでレーザー光Ｒのスポット周辺部の光を拡散または第二蛍光体２２により蛍光変換することができ、レーザー光の直接反射光が出射されることを防止できる。よって、高出力のレーザーを用いることができ、色むら無く照明することができる照明装置を提供することができる。

【0044】

また、本発明を適用した実施形態によれば、第一蛍光体２１は、板状に形成され、単結晶構造を有し、蛍光保持部２５（基材）の表面２５Ａに開口する凹部２６内に収められ、凹部２６の内壁２８に側面２１Ｂの周囲を囲まれており、凹部２６の内壁２８は、第一蛍光体２１の内部を導波して当該第一蛍光体２１の側面２１Ｂから出射する光を反射、拡散、又は吸収するように構成されている。この構成によれば、蛍光体２０の中央部に単結晶構造のため内部で光が導波してしまう第一蛍光体２１を配置しても、レーザー光Ｒにより第一蛍光体２１の内部で励起され発生した黄色い光をそのまま投影することがなく、イエローリングの発生を抑えた構成とすることができる。

【0045】

また、本発明を適用した実施形態によれば、第二蛍光体２２は蛍光体印刷によって形成され、蛍光保持部２５の表面２５Ａに設けられている。この構成によれば、拡散性に優れた第二蛍光体２２によって、レーザー光Ｒのスポット周辺部の光を拡散することができ、これによって、レーザー光Ｒが蛍光体２０を通ることなく投影されるのを防ぐことができる。

【0046】

また、本発明を適用した実施形態によれば、蛍光保持部２５は、第一蛍光体２１の上面外輪部をマスキングするマスキング部２９を備え、当該マスキング部２９の表面を含む蛍光保持部２５の表面２５Ａに第二蛍光体２２が設けられている。この構成によれば、第一蛍光体２１の内部を導波して黄色くなった光が投影されるのをマスキング部２９でマスキングすることができる。また、マスキング部２９を覆って第二蛍光体２２を設けているため、第一蛍光体２１と第二蛍光体２２とが、互いの間に隙間なく配置される。よって、レーザー光Ｒの制御効率を上げることができる。

【0047】

また、本発明を適用した実施形態によれば、第一蛍光体２１の露出面の径ｒ１は、レーザー光源ユニット１２のレーザー光Ｒのガウシアンビーム幅よりも大きく設定されている。この構成によれば、レーザー光Ｒのうち強度の高いビームを確実に第一蛍光体２１に入射させることができる。よって、強度の高いレーザー光Ｒが第二蛍光体２２に入射されて第二蛍光体２２の温度が上がり、蛍光光量が低下するのを防ぐことができ、効率よく照明することができる。

【0048】

また、本発明を適用した実施形態によれば、第二蛍光体２２の径ｒ２は、第一蛍光体２１の露出面の径ｒ１の３倍以上に設定されている。この構成によれば、レーザー光Ｒのスポット周辺部の光を拡散または第二蛍光体２２に入射させて蛍光変換することができ、レーザー光の直接反射光が出射されることを防止できる。よって、レーザー光Ｒが蛍光体２０を経ることなく投影されるのを防ぐことができ、安全性の高いレーザーを用いた投光装置１を提供することができる。

【0049】

また、本発明を適用した実施形態によれば、マスキング部２９の周壁２９Ａに第二蛍光体２２を設けた。この構成によれば、蛍光保持部２５の第一蛍光体２１を収めた凹部２６の内壁面に照射されたレーザー光Ｒが蛍光体２０を経ることなく投影されるのを防ぐことができ、安全性の高い投光装置１を提供することができる。

【0050】

また、本発明を適用した実施形態によれば、第二蛍光体２２として赤色蛍光を発する蛍光体を使用すれば、レーザー光Ｒと第一蛍光体２１からの蛍光により生成された白色光に赤色を補うことができるので、演色性を改善することができる。

【0051】

また、本発明を適用した実施形態によれば、複数のレーザー光源ユニット１２と、蛍光体２０の蛍光を反射する凹状の反射面１０Ａを有した反射鏡ユニット１０（反射鏡）と、を備え、レーザー光源ユニット１２のそれぞれは、蛍光体２０からみて同じ角度、かつ同じ距離に配置されるとともに、蛍光体２０からみて反射面１０Ａの裏側であり、かつ反射面１０Ａの光軸に垂直な同一の面に配置され、反射鏡ユニット１０を表裏に貫通した孔部１６を通じて蛍光体２０にレーザー光Ｒを照射する。この構成によれば、レーザー光源ユニット１２のそれぞれが、蛍光体２０からみて同じ角度、かつ同じ距離に配置されているため、蛍光体２０での発光のサイズが、光学設計において点光源とみなせる大きさに維持され、反射面１０Ａでの制御に生じる誤差が抑えられる。また、反射面１０Ａの裏側に複数のレーザー光源ユニット１２の配置が配置されるので、投光装置１のコンパクト化が図られる。

【0052】

なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様の例示であり、本発明の要旨の範囲において任意に変形、及び応用が可能である。

【0053】

上述した第１実施形態において、蛍光部材１４が前面カバー８に設けられてもよい。

【0054】

上述した第１、及び第２実施形態において、レーザー光源ユニット１２のそれぞれが放熱部材１９を備える構成を例示したが、これに限らず、複数のレーザー光源ユニット１２が１つの放熱部材に設けられてもよい。

【0055】

また、本発明は、投光装置に限らず、任意の照明装置に適用できる。

【符号の説明】

【0056】

１ 投光装置（照明装置）
１０ 反射鏡ユニット（反射鏡）
１０Ａ 反射面
１２ レーザー光源ユニット（レーザー光出射手段）
１４、１１４ 蛍光部材
２０、１２０ 蛍光体
２１、１２１ 第一蛍光体
２１Ａ、１２１Ａ 上面
２１Ｂ、１２１Ｂ 側面
２２、１２２ 第二蛍光体
２５、１２５ 蛍光保持部（基材）
２６、１２６ 凹部
２７ 開口部
２８、１２８ 内壁
２９ マスキング部
２９Ａ 周壁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】