(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022102365
(43)【公開日】2022-07-07
(54)【発明の名称】光接続構造及び照明システム
(51)【国際特許分類】
G02B 6/26 20060101AFI20220630BHJP
F21V 8/00 20060101ALI20220630BHJP
F21V 29/502 20150101ALI20220630BHJP
F21V 29/76 20150101ALI20220630BHJP
F21Y 115/30 20160101ALN20220630BHJP
【ＦＩ】
G02B6/26
F21V8/00 270
F21V8/00 223
F21V29/502 100
F21V29/76
F21Y115:30
【審査請求】未請求
【請求項の数】18
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020217054
(22)【出願日】2020-12-25
(71)【出願人】
【識別番号】000006633
【氏名又は名称】京セラ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100088672
【弁理士】
【氏名又は名称】吉竹 英俊
(74)【代理人】
【識別番号】100088845
【弁理士】
【氏名又は名称】有田 貴弘
(74)【代理人】
【識別番号】100156177
【弁理士】
【氏名又は名称】池見 智治
(74)【代理人】
【識別番号】100130166
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 宏明
(72)【発明者】
【氏名】明石 朋義
【テーマコード（参考）】
2H137
【Ｆターム（参考）】
2H137AA10
2H137AB01
2H137BA04
2H137BA06
2H137BA08
2H137BA13
2H137BA20
2H137BA22
2H137BB02
2H137BC32
2H137BC51
2H137BC80
2H137DB12
(57)【要約】
【課題】波長変換部が発する光を効率良く光ファイバに入射することを可能にする技術を提供する。
【解決手段】波長変換部は、第１光ファイバが伝送するレーザ光の照射に応じて光を発する。波長変換部の表面は、第１光ファイバからレーザ光が直接照射される第１領域と、第１部材が位置する第２領域とを有する。第１光ファイバは、第１光ファイバの軸方向と交差する方向に沿ってレーザ光を第１領域に出射する出射端部を有する。波長変換部が発する光は、波長変換部から直接出射される成分であって、第１領域から出射されて第２光ファイバに直接入射する第１成分と、第２領域から出射されて第１部材で反射して第２光ファイバに入射する第２成分とを含む。
【選択図】図１
【解決手段】波長変換部は、第１光ファイバが伝送するレーザ光の照射に応じて光を発する。波長変換部の表面は、第１光ファイバからレーザ光が直接照射される第１領域と、第１部材が位置する第２領域とを有する。第１光ファイバは、第１光ファイバの軸方向と交差する方向に沿ってレーザ光を第１領域に出射する出射端部を有する。波長変換部が発する光は、波長変換部から直接出射される成分であって、第１領域から出射されて第２光ファイバに直接入射する第１成分と、第２領域から出射されて第１部材で反射して第２光ファイバに入射する第２成分とを含む。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
レーザ光を伝送する第１光ファイバと、
前記レーザ光が照射され、前記レーザ光の照射に応じて前記レーザ光の波長スペクトルとは異なる波長スペクトルを有する光を発する波長変換部と、
前記光が入射され、入射された前記光を伝送する第２光ファイバと、
前記光を反射する第１部材と
を備え、
前記波長変換部の表面は、
前記第１光ファイバから前記レーザ光が直接照射される第１領域と、
前記第１部材が位置する第２領域と
を有し、
前記第１光ファイバは、前記第１光ファイバの軸方向と交差する方向に沿って前記レーザ光を前記第１領域に出射する出射端部を有し、
前記光は、
前記波長変換部から直接出射される成分であって、前記第１領域から出射されて前記第２光ファイバに直接入射する第１成分と、
前記第２領域から出射されて前記第１部材で反射して前記第２光ファイバに入射する第２成分と
を含む、光接続構造。
前記レーザ光が照射され、前記レーザ光の照射に応じて前記レーザ光の波長スペクトルとは異なる波長スペクトルを有する光を発する波長変換部と、
前記光が入射され、入射された前記光を伝送する第２光ファイバと、
前記光を反射する第１部材と
を備え、
前記波長変換部の表面は、
前記第１光ファイバから前記レーザ光が直接照射される第１領域と、
前記第１部材が位置する第２領域と
を有し、
前記第１光ファイバは、前記第１光ファイバの軸方向と交差する方向に沿って前記レーザ光を前記第１領域に出射する出射端部を有し、
前記光は、
前記波長変換部から直接出射される成分であって、前記第１領域から出射されて前記第２光ファイバに直接入射する第１成分と、
前記第２領域から出射されて前記第１部材で反射して前記第２光ファイバに入射する第２成分と
を含む、光接続構造。
【請求項2】
請求項１に記載の光接続構造であって、
前記出射端部は、前記軸方向に垂直な面に対して傾斜する傾斜端面を有する、光接続構造。
前記出射端部は、前記軸方向に垂直な面に対して傾斜する傾斜端面を有する、光接続構造。
【請求項3】
請求項２に記載の光接続構造であって、
前記傾斜端面上に位置し、前記レーザ光を反射する第２部材をさらに備える、光接続構造。
前記傾斜端面上に位置し、前記レーザ光を反射する第２部材をさらに備える、光接続構造。
【請求項4】
請求項２または請求項３に記載の光接続構造であって、
前記傾斜端面は傾斜凸面である、光接続構造。
前記傾斜端面は傾斜凸面である、光接続構造。
【請求項5】
請求項４に記載の光接続構造であって、
前記第１光ファイバは、
コアと、当該コアを覆うクラッドとを有するファイバと、
前記ファイバの出射側の端面に接続され、前記出射端部を有するコアレスファイバと
を有する、光接続構造。
前記第１光ファイバは、
コアと、当該コアを覆うクラッドとを有するファイバと、
前記ファイバの出射側の端面に接続され、前記出射端部を有するコアレスファイバと
を有する、光接続構造。
【請求項6】
請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の光接続構造であって、
前記出射端部は、前記第１領域に対して前記レーザ光を斜めに照射する、光接続構造。
前記出射端部は、前記第１領域に対して前記レーザ光を斜めに照射する、光接続構造。
【請求項7】
請求項６に記載の光接続構造であって、
前記第２光ファイバのコアの入射端面に垂直な方向に当該入射端面を見た場合、前記第１光ファイバは当該入射端面と重ならない、光接続構造。
前記第２光ファイバのコアの入射端面に垂直な方向に当該入射端面を見た場合、前記第１光ファイバは当該入射端面と重ならない、光接続構造。
【請求項8】
請求項６または請求項７に記載の光接続構造であって、
前記第２光ファイバのコアの入射端面は、前記第１領域に対して、前記第１領域に斜めに照射される前記レーザ光の傾斜と同じ向きに傾斜している、光接続構造。
前記第２光ファイバのコアの入射端面は、前記第１領域に対して、前記第１領域に斜めに照射される前記レーザ光の傾斜と同じ向きに傾斜している、光接続構造。
【請求項9】
請求項１から請求項８のいずれか一つに記載の光接続構造であって、
前記第２光ファイバのコアの入射端面に垂直な方向に当該入射端面を見た場合に当該入射端面と重なる部分を有し、前記光を透過し前記レーザ光を反射する光学フィルタをさらに備える、光接続構造。
前記第２光ファイバのコアの入射端面に垂直な方向に当該入射端面を見た場合に当該入射端面と重なる部分を有し、前記光を透過し前記レーザ光を反射する光学フィルタをさらに備える、光接続構造。
【請求項10】
請求項９に記載の光接続構造であって、
前記光学フィルタは、前記第２光ファイバのコアの入射端面と接触する、光接続構造。
前記光学フィルタは、前記第２光ファイバのコアの入射端面と接触する、光接続構造。
【請求項11】
請求項１から請求項１０のいずれか一つに記載の光接続構造であって、
前記第２光ファイバのコア径は、前記第１光ファイバのコア径よりも大きい、光接続構造。
前記第２光ファイバのコア径は、前記第１光ファイバのコア径よりも大きい、光接続構造。
【請求項12】
請求項１から請求項１１のいずれか一つに記載の光接続構造であって、
前記レーザ光の前記第１領域でのスポット径は、前記第２光ファイバのコア径以下である、光接続構造。
前記レーザ光の前記第１領域でのスポット径は、前記第２光ファイバのコア径以下である、光接続構造。
【請求項13】
請求項１から請求項１２のいずれか一つに記載の光接続構造であって、
前記第２光ファイバのコアの入射端面と前記波長変換部との間の距離は、前記第２光ファイバのコア径以下である、光接続構造。
前記第２光ファイバのコアの入射端面と前記波長変換部との間の距離は、前記第２光ファイバのコア径以下である、光接続構造。
【請求項14】
請求項１から請求項１３のいずれか一つに記載の光接続構造であって、
前記第１部材の表面は、前記第２成分が照射される第３領域を有し、
前記第１部材の前記第３領域での前記光の反射率は、前記波長変換部の前記第２領域での前記光の反射率よりも大きい、光接続構造。
前記第１部材の表面は、前記第２成分が照射される第３領域を有し、
前記第１部材の前記第３領域での前記光の反射率は、前記波長変換部の前記第２領域での前記光の反射率よりも大きい、光接続構造。
【請求項15】
請求項１４に記載の光接続構造であって、
前記第３領域には、前記レーザ光における前記波長変換部を透過する透過成分が照射され、
前記第３領域での前記レーザ光の反射率は、前記波長変換部の前記第２領域での前記レーザ光の反射率よりも大きい、光接続構造。
前記第３領域には、前記レーザ光における前記波長変換部を透過する透過成分が照射され、
前記第３領域での前記レーザ光の反射率は、前記波長変換部の前記第２領域での前記レーザ光の反射率よりも大きい、光接続構造。
【請求項16】
請求項１から請求項１５のいずれか一つに記載の光接続構造であって、
前記第１部材の熱伝導率は、前記波長変換部の熱伝導率よりも大きい、光接続構造。
前記第１部材の熱伝導率は、前記波長変換部の熱伝導率よりも大きい、光接続構造。
【請求項17】
請求項１６に記載の光接続構造であって、
前記第１部材が固定される放熱部材をさらに備え、
前記放熱部材の熱伝導率は、前記波長変換部の熱伝導率よりも大きい、光接続構造。
前記第１部材が固定される放熱部材をさらに備え、
前記放熱部材の熱伝導率は、前記波長変換部の熱伝導率よりも大きい、光接続構造。
【請求項18】
請求項１から請求項１７のいずれか一つに記載の光接続構造を備え、前記光接続構造の前記波長変換部が発する前記光を照明光として放射する照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、光接続構造に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、レーザ光の照射に応じて光を発する波長変換部が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１２－１５００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
波長変換部が発する光を光ファイバで伝送する場合には、波長変換部が発する光を効率良く光ファイバに入射することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
光接続構造及び照明システムが開示される。一の実施の形態では、光接続構造は、第１光ファイバと、波長変換部と、第２光ファイバと、第１部材とを有する。第１光ファイバはレーザ光を伝送する。波長変換部は、レーザ光が照射され、レーザ光の照射に応じてレーザ光の波長スペクトルとは異なる波長スペクトルを有する光を発する。第２光ファイバは、波長変換部が発する光が入射され、入射された光を伝送する。第１部材は波長変換部が発する光を反射する。波長変換部の表面は、第１光ファイバからレーザ光が直接照射される第１領域と、第１部材が位置する第２領域とを有する。第１光ファイバは、第１光ファイバの軸方向と交差する方向に沿ってレーザ光を第１領域に出射する出射端部を有する。波長変換部が発する光は、波長変換部から直接出射される成分であって、第１領域から出射されて第２光ファイバに直接入射する第１成分と、第２領域から出射されて第１部材で反射して第２光ファイバに入射する第２成分とを含む。
【0006】
また、一の実施の形態では、照明システムは、上記の光接続構造を備え、当該光接続構造の波長変換部が発する光を照明光として放射する。
【発明の効果】
【0007】
波長変換部が発する光を効率良く光ファイバに入射することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図2】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図3】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図4】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図5】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図6】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図7】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図8】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図9】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図10】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図11】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図12】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図13】光ファイバの構造の一例を示す概略図である。
【図14】光ファイバの構造の一例を示す概略図である。
【図15】光ファイバの構造の一例を示す概略図である。
【図16】光ファイバの構造の一例を示す概略図である。
【図17】光ファイバの等価構成の一例を示す概略図である。
【図18】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図19】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図20】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図21】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図22】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図23】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図24】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図25】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図26】光接続構造の一例を示す概略図である。
【図27】光接続構造を備えるシステムの一例を示す概略図である。
【図28】光接続構造を備えるシステムの一例を示す概略図である。
【図29】光接続構造を備えるシステムの一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
図１及び２は光接続構造１の一例を示す概略図である。以下では、図１及び２に示されるＸＹＺ直交座標系を用いて光接続構造１について説明する。以下の説明では、－Ｚ側を下側とし、＋Ｚ側を上側とする。図２には、図１に示される構造を＋Ｘ側から見た様子の一例が示されている。
【0010】
図１及び２に示されるように、光接続構造１は、例えば、光ファイバ２（第１光ファイバともいう）と、光ファイバ３（第２光ファイバともいう）と、波長変換部４と、基板５と、放熱部材６とを備える。光接続構造１は、光ファイバ２から出射されるレーザ光Ｌ１を波長変換部４に照射し、波長変換部４がレーザ光Ｌ１の照射に応じて出射する光Ｌ２を光ファイバ３に入射する。図１及び２には、光ファイバ２及び３の軸方向（光軸方向ともいう）に沿った断面が示されている。
【0011】
光ファイバ２は、レーザ光Ｌ１が入射され、入射されたレーザ光Ｌ１を伝送する。レーザ光Ｌ１は、光ファイバ２から波長変換部４に直接照射される。光ファイバ２の軸方向に垂直な方向の断面は、例えば円形を成している。光ファイバ２は、例えば、波長変換部４よりも＋Ｚ側に位置する。
【0012】
光ファイバ２は、例えば、レーザ光Ｌ１を伝送するコア２０と、当該コア２０の周囲を覆うクラッド２１とを備える。光ファイバ２は、例えば、石英ガラスから成る石英ファイバであってもよいし、プラスッチックから成るプラスチックファイバであってもよいし、他の材料から成る光ファイバであってもよい。光ファイバ２は、シングルモードファイバであってもよいし、マルチモードファイバであってもよい。図１及び２の例では、光ファイバ２は、例えばＸ軸方向に沿って延在している。
【0013】
光ファイバ２は、光ファイバ２の軸方向（本例ではＸ軸方向）と交差する方向に沿ってレーザ光Ｌ１を波長変換部４に出射する出射端部２００を有している。出射端部２００は波長変換部４の真上に位置する。＋Ｚ側から見た場合、出射端部２００は、例えば波長変換部４と重なっている。出射端部２００は波長変換部４の近傍に位置する。出射端部２００は、例えば、光ファイバ２の軸方向に垂直な方向（本例では－Ｚ方向）に沿ってレーザ光Ｌ１を波長変換部４に出射する。
【0014】
出射端部２００は、光ファイバ２の軸方向に垂直な面（本例ではＹＺ平面）に対して傾斜する傾斜端面２０１を有している。傾斜端面２０１は、例えば、光ファイバ２の出射側の端面が斜め（例えば約４５度）に研磨加工されることによって形成されている。傾斜端面２０１は傾斜研磨面とも言える。傾斜端面２０１は、光ファイバ２の出射側の傾斜した端面であると言える。本例では、傾斜端面２０１は、コア２０及びクラッド２１に形成されているが、コア２０のみに形成されてもよい。つまり、クラッド２１の出射側の端面は光ファイバ２の軸方向に垂直であって、コア２０の出射側の端面は光ファイバ２の軸方向に垂直な面に対して傾斜してもよい。
【0015】
傾斜端面２０１は、例えば、Ｙ軸方向と平行を成す楕円状の平面（楕円平面ともいう）である。傾斜端面２０１が成す楕円平面の短軸方向はＹ軸方向と平行である。傾斜端面２０１が成す楕円平面の長軸方向はＺ軸方向に対して傾斜している。傾斜端面２０１は、光ファイバ２の軸方向に垂直な平面（本例ではＹＺ平面）を、－Ｙ側から見て反時計周りに９０度未満回転させて得られる面と平行を成している。傾斜端面２０１は、ＸＺ平面上の＋Ｘ方向と＋Ｚ方向の間の方向に向いている。傾斜端面２０１は、＋Ｚ側から見ると視認可能であって、－Ｚ側から見ると視認不可である。
【0016】
コア２０を伝達するレーザ光Ｌ１の少なくとも一部は、傾斜端面２０１のコア２０の部分（コア部分ともいう）で反射して、出射端部２００から－Ｚ方向に出射されて波長変換部４に照射される。光ファイバ２がシングルモードファイバである場合、例えば、コア２０を伝達するレーザ光Ｌ１の大部分が、傾斜端面２０１のコア部分で反射して、出射端部２００から出射されて波長変換部４に照射される。傾斜端面２０１の向き及び傾斜角の少なくとも一方を変更することによって、出射端部２００からレーザ光Ｌ１が出射される方向を調整することができる。本例では、傾斜端面２０１の向き及び傾斜角は、傾斜端面２０１で反射して出射端部２００から出射されるレーザ光Ｌ１が直接波長変換部４に照射されるように調整されている。傾斜端面２０１は、光ファイバ２を伝達するレーザ光Ｌ１が当該傾斜端面２０１で反射して波長変換部４に照射されるように傾斜していると言える。
【0017】
レーザ光Ｌ１としては、例えば、波長が４６０ｎｍ以下の短波長レーザ光が採用される。レーザ光Ｌ１は、４４０ｎｍ以下の短波長レーザ光であってもよい。この場合、レーザ光Ｌ１は、例えば４０５ｎｍの紫色のレーザ光であってもよい。
【0018】
光ファイバ２は、クラッド２１の周囲を覆う部材を備えてもよい。クラッド２１の周囲を覆う部材は、１層で構成されてもよいし、複数層で構成されてもよい。クラッド２１の周囲を覆う部材には保護層が含まれてもよい。
【0019】
波長変換部４は、光ファイバ２からのレーザ光Ｌ１の照射に応じて、当該レーザ光Ｌ１の波長スペクトルとは異なる波長スペクトルを有する光Ｌ２を発することが可能である。光Ｌ２は例えば可視光である。波長変換部４は例えば平板状を成している。波長変換部４の表面４０は、互いに対向する平坦な第１主面４１及び第２主面４２を含む。第１主面４１及び第２主面４２は例えばＸＹ平面に平行を成している。
【0020】
第１主面４１は、レーザ光Ｌ１が照射される第１領域４１ａ（被照射領域４１ａともいう）を含む。被照射領域４１ａは、光照射・受光計測装置等で画像の取得等をすることで特定することができる。光ファイバ２の出射端部２００は、光ファイバ２の軸方向と交差する方向に沿ってレーザ光Ｌ１を第１領域４１ａに出射する。第２主面４２（第２領域４２ともいう）上には、光Ｌ２を反射する部材（第１部材ともいう）が位置する。以後、第１部材を高反射率部材と呼ぶことがある。また、光Ｌ２を変換光Ｌ２と呼ぶことがある。本例では、高反射率部材として基板５が採用されている。
【0021】
波長変換部４としては、例えば、蛍光体を含む蛍光体部分４００が採用される。蛍光体部分４００が含む蛍光体は、レーザ光Ｌ１の照射に応じて蛍光を発することができる。蛍光体が発する蛍光の波長スペクトルにおけるピークを示す波長（ピーク波長ともいう）は、レーザ光Ｌ１の波長スペクトルのピーク波長よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。
【0022】
蛍光体部分４００は例えば多数の蛍光体を含む。多数の蛍光体には、例えば１種類以上の蛍光体が含まれる。蛍光体部分４００には、互いに異なるピーク波長を有する複数種類の蛍光体が含まれてもよい。この場合、蛍光体部分４００には、例えば、レーザ光Ｌ１の照射に応じて赤色（Ｒ）の蛍光を発する蛍光体（赤色蛍光体ともいう）と、レーザ光Ｌ１の照射に応じて緑色（Ｇ）の蛍光を発する蛍光体（緑色蛍光体ともいう）と、レーザ光Ｌ１の照射に応じて青色（Ｂ）の蛍光を発する蛍光体（青色蛍光体ともいう）とが含まれてもよい。赤色蛍光体には、例えば、レーザ光Ｌ１の照射に応じて発する蛍光の波長スペクトルのピーク波長が６２０ｎｍから７５０ｎｍ程度の範囲にある蛍光体が適用される。緑色蛍光体には、例えば、レーザ光Ｌ１の照射に応じて発する蛍光の波長スペクトルのピーク波長が４９５ｎｍから５７０ｎｍ程度の範囲にある蛍光体が適用される。青色蛍光体には、例えば、レーザ光Ｌ１の照射に応じて発する蛍光の波長スペクトルのピーク波長が４５０ｎｍから４９５ｎｍ程度の範囲にある蛍光体が適用される。
【0023】
蛍光体部分４００に複数種類の蛍光体が含まれる場合には、当該複数種類の蛍光体が発する蛍光が、蛍光体部分４００が発する変換光Ｌ２を構成する。つまり、変換光Ｌ２は複数種類の色成分で構成される。蛍光体部分４００に、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体が含まれる場合には、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体が発する蛍光が変換光Ｌ２を構成する。
【0024】
蛍光体部分４００に複数種類の蛍光体が含まれる場合には、変換光Ｌ２の波長スペクトルは、互いに異なる複数の波長ピークを有する。例えば、蛍光体部分４００に３種類以上の蛍光体が含まれる場合には、変換光Ｌ２の波長スペクトルは、互いに異なる３つ以上の波長ピークを有する。蛍光体部分４００に、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体が含まれる場合には、変換光Ｌ２の波長スペクトルは、赤色蛍光体が発する蛍光の波長ピークと、緑色蛍光体が発する蛍光の波長ピークと、青色蛍光体が発する蛍光の波長ピークとが含まれる。変換光Ｌ２は、疑似的な白色光であってもよいし、他の色温度の可視光であってもよい。
【0025】
なお、蛍光体部分４００には、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体以外の蛍光体が含まれてもよい。蛍光体部分４００には、例えば、レーザ光Ｌ１の照射に応じて青緑色の蛍光を発する蛍光体（青緑色蛍光体ともいう）が含まれてもよい。また、蛍光体部分４００には、例えば、レーザ光Ｌ１の照射に応じて黄色の蛍光を発する蛍光体（黄色蛍光体ともいう）が含まれてもよい。蛍光体部分４００には、赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体、青緑色蛍光体及び黄色蛍光体の少なくとも１種類の蛍光体が含まれてもよい。
【0026】
青緑色蛍光体には、例えば、レーザ光Ｌ１の照射に応じて発する蛍光の波長スペクトルのピーク波長が４９５ｎｍ程度の蛍光体が適用される。黄色蛍光体には、例えば、レーザ光Ｌ１の照射に応じて発する蛍光の波長スペクトルのピーク波長が５７０ｎｍから５９０ｎｍ程度の範囲にある蛍光体が適用される。
【0027】
蛍光体部分４００は、例えば、多数の蛍光体を含む低融点ガラスで構成されてもよい。あるいは、蛍光体部分４００は、多数の蛍光体を含む結晶化ガラスで構成されてもよい。あるいは、蛍光体部分４００は、多数の蛍光体を含むセラミックで構成されてもよい。あるいは、蛍光体部分４００は、蛍光性を有するバルク状のセラミックで構成されてもよい。この場合には、蛍光体部分４００は蛍光体だけで構成されていると言える。
【0028】
基板５は、波長変換部４（言い換えれば蛍光体部分４００）を支持する。基板５は、波長変換部４の第２主面４２に接合されている。基板５の表面５０は、互いに対向する平坦な第１主面５１及び第２主面５２を含む。波長変換部４は基板５の第１主面５１に接合されている。第１主面５１及び第２主面５２は例えばＸＹ平面と平行を成している。
【0029】
高反射率部材としての基板５は、波長変換部４が発する変換光Ｌ２を反射することが可能である。また基板５は、例えばレーザ光Ｌ１を反射することが可能である。基板５は、変換光Ｌ２及びレーザ光Ｌ１を反射する部材として機能する。
【0030】
基板５は例えば金属で構成されている。基板５は、例えば、アルミニウムを主成分としたアルミニウム合金で構成されてもよいし、アルミニウムで構成されてもよいし、他の材料で構成されてもよい。
【0031】
波長変換部４は、基板５に対して、直接接合されてもよいし、接合材が使用されて接合されてもよい。例えば、波長変換部４が多数の蛍光体を含む低融点ガラスで構成される場合、波長変換部４は基板５に対して酸素結合によって直接接合されてもよい。つまり、加熱により基板５の第１主面５１に形成された酸化膜の酸素と、波長変換部４の低融点ガラス（言い換えれば酸化物ガラス）の酸素とが結合する酸化結合によって、波長変換部４は基板５に直接接合されてもよい。あるいは、基板５の第１主面５１に例えば数μｍの微小な凹凸が設けられて、当該凹凸が利用されたアンカー効果により、波長変換部４が基板５に直接接合されてもよい。つまり、波長変換部４の低融点ガラスが流動して基板５の第１主面５１の凹凸に入り込んで硬化することによって、波長変換部４が基板５に直接接合されてもよい。また、波長変換部４は、例えば、レーザ光Ｌ１及び変換光Ｌ２が透過する透明樹脂から成る接合材が用いられて基板５に接合されてもよい。
【0032】
変換光Ｌ２は、波長変換部４から直接出射される成分であって、波長変換部４の第１領域４１ａから出射されて光ファイバ３に直接入射する第１成分Ｌ２ａを含む。第１成分Ｌ２ａは、変換光Ｌ２のうち、基板５で反射されずに第１領域４１ａから出射されて光ファイバ３に入射する成分である。さらに、変換光Ｌ２は、波長変換部４の第２領域４２から出射されて基板５で反射して光ファイバ３に入射される第２成分Ｌ２ｂを含む。第２成分Ｌ２ｂは、基板５の第１主面５１で反射され、その後、波長変換部４を透過して光ファイバ３に入射される。第２成分Ｌ２ｂには、波長変換部４を透過して第１領域４１ａから出射されて光ファイバ３に直接入射する成分が含まれる。基板５の第１主面５１は、第２成分Ｌ２ｂが照射される第３領域５１ａ（被照射領域５１ａともいう）を含む。変換光Ｌ２は、第１成分Ｌ２ａ及び第２成分Ｌ２ｂ以外にも、光ファイバ３に入射されない成分も含まれる。変換光Ｌ２は、第１成分Ｌ２ａ及び第２成分Ｌ２ｂ以外の、光ファイバ３に入射される成分を含んでもよい。
【0033】
基板５の表面５０での変換光Ｌ２の反射率は、例えば、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きい。被照射領域５１ａは表面５０に含まれ、第２領域４２は表面４０に含まれることから、被照射領域５１ａでの変換光Ｌ２の反射率は、波長変換部４の第２領域４２での変換光Ｌ２の反射率よりも大きいと言える。波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率は例えば数％である。基板５の表面５０での変換光Ｌ２の反射率は、例えば３５％以上である。基板５の表面５０でのレーザ光Ｌ１の反射率は、これに限られず、例えば、４０％以上であってもよいし、５０％以上であってもよいし、６０％以上であってもよいし、７０％以上であってもよいし、８０％以上であってもよい。なお、反射率は、対象物の材料から特定することもできるし、測色計等で測定することもできる。
【0034】
また、基板５の表面５０でのレーザ光Ｌ１の反射率は、例えば、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きい。被照射領域５１ａは表面５０に含まれ、第２領域４２は表面４０に含まれることから、被照射領域５１ａでのレーザ光Ｌ１の反射率は、波長変換部４の第２領域４２でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きいと言える。波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率は例えば数％である。基板５の表面５０でのレーザ光Ｌ１の反射率は例えば３５％以上である。基板５の表面５０でのレーザ光Ｌ１の反射率は、これに限られず、例えば、４０％以上であってもよいし、５０％以上であってもよいし、６０％以上であってもよいし、７０％以上であってもよいし、８０％以上であってもよい。
【0035】
なお、基板５の表面５０での変換光Ｌ２の反射率は、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率以下であってもよい。また、基板５の表面５０でのレーザ光Ｌ１の反射率は、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率以下であってもよい。
【0036】
光ファイバ２から出射されるレーザ光Ｌ１には、波長変換部４を透過して基板５の第３領域５１ａ（言い換えれば被照射領域５１ａ）に照射される透過成分が含まれる。この透過成分は、基板５の第３領域５１ａで反射されて、波長変換部４に再度照射される。波長変換部４は、透過成分の照射に応じて光を発する。この光を、透過成分に応じた光と呼ぶことがある。透過成分に応じた光の一部は、第１成分Ｌ２ａの一部となり、第１領域４１ａから出射して光ファイバ３に直接入射する。また、透過成分に応じた光の他の一部は、第２成分Ｌ２ｂの一部となり、第２領域４２から出射して基板５で反射した後、光ファイバ３に入射する。
【0037】
光ファイバ３（第２光ファイバともいう）は、入射される変換光Ｌ２を伝送する。光ファイバ３の軸方向に垂直な方向の断面は、例えば円形を成している。光ファイバ３は、例えば、波長変換部４及び光ファイバ２よりも＋Ｚ側に位置する。
【0038】
光ファイバ３は、例えば、コア３０と、当該コア３０の周囲を覆うクラッド３１とを備える。コア３０は、変換光Ｌ２が入射され、入射された変換光Ｌ２を伝送する。光ファイバ３は、例えば、石英ガラスから成る石英ファイバであってもよいし、プラスチックから成るプラスチックファイバであってもよいし、他の材料から成る光ファイバであってもよい。光ファイバ３は、例えば、シングルモードファイバであってもよいし、マルチモードファイバであってもよい。
【0039】
コア３０は、変換光Ｌ２が入射される入射端面３０ａを有する。入射端面３０ａは例えば円形の平面である。入射端面３０ａは波長変換部４の被照射領域４１ａの近傍に位置する。入射端面３０ａは波長変換部４の方を向いている。詳細には、入射端面３０ａは波長変換部４の被照射領域４１ａの方を向いている。入射端面３０ａは、例えば、波長変換部４の被照射領域４１ａの直上に位置する。入射端面３０ａには、変換光Ｌ２の第１成分Ｌ２ａ及び第２成分Ｌ２ｂが入射する。光ファイバ３は、クラッド３１の周囲を覆う部材を備えてもよい。クラッド３１の周囲を覆う部材は、１層で構成されてもよいし、複数層で構成されてもよい。クラッド３１の周囲を覆う部材には保護層が含まれてもよい。
【0040】
光ファイバ２及び３は、例えば、波長変換部４に対して同じ側に位置する。光ファイバ２及び３は波長変換部４に対して第１主面４１側に位置する。基板５は波長変換部４に対して光ファイバ２及び３とは反対側に位置する。基板５は波長変換部４に対して第２主面４２側に位置する。
【0041】
光ファイバ３のコア３０の入射端面３０ａは例えばＸＹ平面に平行を成している。入射端面３０ａは、例えば、波長変換部４の第１領域４１ａと平行を成している。入射端面３０ａは、例えば第１領域４１ａに対向している。光ファイバ３は、例えばＺ軸方向に沿って延在している。光ファイバ３は、例えば第１領域４１ａに垂直な方向に沿って延びている。光ファイバ２と光ファイバ３は、例えば互いに交差しないように配置されている。－Ｚ側から見た場合、光ファイバ２の出射端部２００は光ファイバ３の入射端面３０ａと重なっている。入射端面３０ａに垂直な方向から入射端面３０ａを見たとき、出射端部２００は入射端面３０ａと重なっている。出射端部２００は、光ファイバ３の入射端面３０ａと波長変換部４との間に位置する。第１領域４１ａに垂直な方向（つまりＺ軸方向）において、出射端部２００の位置は、例えば、入射端面３０ａの位置よりも第１領域４１ａに近い。
【0042】
放熱部材６は、波長変換部４で発生する熱を放出することが可能である。放熱部材６は、例えば、電源を不要とする部材で構成される。例えば、放熱部材６は、放熱フィンを有する金属製のヒートシンクで構成される。放熱部材６は、例えば、アルミニウムを主成分としたアルミニウム合金で構成されてもよいし、アルミニウムで構成されてもよいし、他の材料で構成されてもよい。放熱部材６は、基板５と同じ材料で構成されてもよいし、基板５と異なる材料で構成されてもよい。放熱部材６の熱伝導率は、例えば、波長変換部４の熱伝導率よりも大きい。また、基板５の熱伝導率は、例えば、波長変換部４の熱伝導率よりも大きい。放熱部材６の熱伝導率は、基板５の熱伝導率よりも大きくてもよいし、小さくてもよいし、同じであってもよい。なお、熱伝導率は、例えば、定常法と非定常法の２つの方法で測定できる。非定常法の中には、レーザフラッシュ法、ＡＳＴＭ Ｅ１５３０（準拠）の円板熱流計法、ＪＩＳ Ｒ ２６１６（準拠）、ＡＳＴＭ Ｄ５９３０（準拠）の熱線(プローブ)法、ＩＳＯ ２２００７－６の交流定常法等がある。
【0043】
放熱部材６には基板５が固定されている。波長変換部４が発する熱は、基板５を通じて放熱部材６に伝達し、放熱部材６から空間に放出される。基板５の放熱部材６への固定の方法としては様々な方法が考えられる。例えば、基板５と放熱部材６との間に放熱グリスを介在させた状態で基板５を放熱部材６にネジ止めしてもよい。あるいは、高熱伝導フィラーを含む接着剤で基板５を放熱部材６に固定してもよい。あるいは、シンタリングペーストで基板５を放熱部材６に固定してもよい。
【0044】
なお、放熱部材６は、電源を不要とする他の部材で構成されてもよい。例えば、放熱部材６は、ヒートシンクの一種であるヒートパイプで構成されてもよい。ヒートパイプでは、例えば、加熱部で作動液が蒸発して蒸気が発生し、その蒸気がヒートパイプの低温部に高速移動して当該低温部で凝縮し、その凝縮で得られた作動液が毛細管現象で加熱部に還流する。ヒートパイプでは、これらの相変化が連続的に行われることによって、放熱機能が実現される。また、放熱部材６は、電源を必要とする部材で構成されてもよい。例えば、放熱部材６は、ペルチェ素子で構成されてもよし、ファンで構成されてもよい。
【0045】
以上のように、本例の光接続構造１では、光ファイバ２からのレーザ光Ｌ１が波長変換部４に直接照射される。これにより、例えば、レーザ光Ｌ１を波長変換部４に照射するための、光学ミラー等を含む光学系（照射用光学系ともいう）が不要となる。本例とは異なり、光接続構造１が照射用光学系を備える場合、光接続構造１の組み上げ時に照射用光学系の各部品の位置調整が必要となり、光接続構造１の組み上げ作業が複雑となる。本例では、照射用光学系を不要にすることができることから、光接続構造１の組み上げ作業を簡素化することができる。また、光接続構造１の構成を簡素化することができる。
【0046】
また、本例の光接続構造１では、波長変換部４が発する変換光Ｌ２が光ファイバ３に直接入射する。これにより、例えば、変換光Ｌ２を光ファイバ３に入射するための、光学ミラー等を含む光学系（ファイバ入射用光学系ともいう）が不要となる。本例とは異なり、光接続構造１がファイバ入射用光学系を備える場合、光接続構造１の組み上げ時にファイバ入射用光学系の各部品の位置調整が必要となり、光接続構造１の組み上げ作業が複雑となる。本例では、ファイバ入射用光学系を不要にすることができることからら、光接続構造１の組み上げ作業を簡素化することができる。また、光接続構造１の構成を簡素化することができる。
【0047】
また、本例では、光ファイバ２は、光ファイバ２の軸方向と交差する方向に沿ってレーザ光Ｌ１を波長変換部４の第１領域４１ａに出射する出射端部２００を有することから、光ファイバ２と光ファイバ３の両方を波長変換部４に近づけて配置することが可能となる。以下にこの点について説明する。
【0048】
例えば、図３のように、光ファイバ２の出射側の端面が傾斜しておらず、光ファイバ２がその軸方向に沿ってレーザ光Ｌ１を出射する場合を考える。この場合、光ファイバ２からレーザ光Ｌ１が波長変換部４の第１主面４１に直接照射されるためには、光ファイバ２は、その出射側の端部が下側に位置するように斜めにあるいはＺ軸方向に沿って配置する必要がある。これにより、光ファイバ２を波長変換部４に近づけて配置すると、図３に示されるように、光ファイバ３は、光ファイバ２との干渉を避けるために波長変換部４から離して配置する必要がある。
【0049】
これに対して、本例のように、光ファイバ２が、光ファイバ２の軸方向と交差する方向に沿ってレーザ光Ｌ１を波長変換部４の第１領域４１ａに出射する出射端部２００を有する場合には、図３の場合とは異なり、光ファイバ２をその出射側の端部が下側に位置するように配置することなく、光ファイバ２からレーザ光Ｌ１を直接波長変換部４に照射することができる。例えば、図１及び２に示されるように、光ファイバ２を波長変換部４の第１主面４１と平行に配置することで、光ファイバ２からレーザ光Ｌ１を直接波長変換部４に照射することができる。これにより、光ファイバ２を波長変換部４に近づけて配置したとしても、光ファイバ３を波長変換部４に近づけて配置することができる。つまり、光ファイバ２と光ファイバ３の両方を波長変換部４に近づけて配置することができる。光ファイバ３が波長変換部４に近づけて配置されることによって、光ファイバ３に入射する変換光Ｌ２の光量を大きくすることができる。また、光ファイバ２が波長変換部４に近づけて配置されることによって、レーザ光Ｌ１の被照射領域４１ａでのスポットの大きさを小さくすることができる。スポットの大きさを小さくすることによって、波長変換部４での変換光Ｌ２の発光径を小さくすることができる。これにより、変換光Ｌ２が光ファイバ３に入射しやすくなる。よって、光ファイバ２と光ファイバ３の両方を波長変換部４に近づけて配置することにより、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。
【0050】
また、本例では、光ファイバ２の出射端部２００は、光ファイバ２の軸方向に垂直な面に対して傾斜する傾斜端面２０１を有する。これにより、光ファイバ２は、傾斜端面２０１でレーザ光Ｌ１を反射させることによって、光ファイバ２の軸方向に交差する方向に沿ってレーザ光Ｌ１を簡単に出射することができる。
【0051】
また、本例の光接続構造１では、高反射率部材としての基板５の被照射領域５１ａでの変換光Ｌ２の反射率が、波長変換部４の第２領域４２での変換光Ｌ２の反射率よりも大きくなっている。このため、変換光Ｌ２のうち、波長変換部４の第２領域４２から出射して基板５の被照射領域５１ａで反射して光ファイバ３に入射する第２成分Ｌ２ｂの光量を大きくすることができる。これにより、波長変換部４が発する変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。その結果、接続ロスの少ない光接続構造１を実現することができる。
【0052】
また、本例では、基板５の被照射領域５１ａでのレーザ光Ｌ１の反射率が、波長変換部４の第２領域４２でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きくなっている。このため、レーザ光Ｌ１のうち、波長変換部４を透過して基板５の被照射領域５１ａで反射される透過成分の光量を大きくすることができる。よって、波長変換部４が発する、透過成分の照射に応じた光の量を大きくすることができる。その結果、波長変換部４の発光効率が向上する。
【0053】
また、本例の光接続構造１は、波長変換部４の熱伝導率よりも大きい基板５及び放熱部材６を備えることから、波長変換部４の発熱によりその性能が劣化する可能性を低減することができる。
【0054】
また、本例では、光ファイバ２及び３は波長変換部４に対してともに被照射領域４１ａ側に位置することから、例えば図１及び２の例のように、波長変換部４に対して被照射領域４１ａ側とは反対側（つまり第２領域４２側）に、放熱部材６を配置するスペースを確保することができる。よって、波長変換部４の放熱を簡単に実現することができる。
【0055】
また、本例では、光ファイバ３のコア３０の入射端面３０ａは、波長変換部４の被照射領域４１ａと平行をなしていることから、光ファイバ３の入射端面３０ａの位置調整が容易となる。例えば、光ファイバ３をその軸方向に沿って移動させるだけで、波長変換部４の被照射領域４１ａに対する、光ファイバ３の入射端面３０ａの位置合わせを行うことができる。
【0056】
＜光接続構造の他の例＞
光接続構造１は、光ファイバ２の傾斜端面２０１上に位置し、レーザ光Ｌ１を反射する第２部材７を備えてもよい。第２部材７でのレーザ光Ｌ１の反射率は、例えば、８０％以上であってもよいし、９０％以上であってもよいし、９５％以上であってもよい。第２部材７は、傾斜端面２０１のクラッド２１の部分に設けられなくてもよい。第２部材７は、傾斜端面２０１のコア部分に対して部分的に設けられてもよい。第２部材７は、例えば、シート状、膜状あるいは板状に形成されてもよい。第２部材７は、例えば、誘電体多層膜で構成されてもよい。この場合、第２部材７は反射膜であると言える。第２部材７は、誘電体多層膜以外の材料で構成されてもよい。第２部材７は、例えば、ピーク波長が比較的大きい変換光Ｌ２を透過し、ピーク波長が比較的小さいレーザ光Ｌ１を反射する光学的フィルタであってもよい。このような光学的フィルタはロングパスフィルタと呼ばれる。
光接続構造１は、光ファイバ２の傾斜端面２０１上に位置し、レーザ光Ｌ１を反射する第２部材７を備えてもよい。第２部材７でのレーザ光Ｌ１の反射率は、例えば、８０％以上であってもよいし、９０％以上であってもよいし、９５％以上であってもよい。第２部材７は、傾斜端面２０１のクラッド２１の部分に設けられなくてもよい。第２部材７は、傾斜端面２０１のコア部分に対して部分的に設けられてもよい。第２部材７は、例えば、シート状、膜状あるいは板状に形成されてもよい。第２部材７は、例えば、誘電体多層膜で構成されてもよい。この場合、第２部材７は反射膜であると言える。第２部材７は、誘電体多層膜以外の材料で構成されてもよい。第２部材７は、例えば、ピーク波長が比較的大きい変換光Ｌ２を透過し、ピーク波長が比較的小さいレーザ光Ｌ１を反射する光学的フィルタであってもよい。このような光学的フィルタはロングパスフィルタと呼ばれる。
【0057】
図４の例のように、光ファイバ２の傾斜端面２０１上に、レーザ光Ｌ１を反射する第２部材７が設けられることによって、傾斜端面２０１を透過するレーザ光Ｌ１を第２部材７で反射することができる。これにより、出射端部２００から出射されるレーザ光Ｌ１の光量を大きくすることができる。よって、波長変換部４に照射されるレーザ光Ｌ１の光量を大きくすることができる。その結果、波長変換部４の発光効率が向上する。
【0058】
光ファイバ２の出射端部２００は、波長変換部４の被照射領域４１ａに対してレーザ光Ｌ１を斜めに照射してもよい。図５及び６は、この場合の光接続構造１の一例を示す概略図である。図６は、図５に示される構造を＋Ｘ側から見た様子の一例が示されている。
【0059】
図５及び６の例では、図１及び２の例と比較して、光ファイバ２が、その中心軸を回転軸として、＋Ｘ側から見て反時計周りに４５度未満回転している。これにより、図６に示されるように、光ファイバ２の出射端部２００から、－Ｚ方向よりも＋Ｙ側寄りの斜め方向にレーザ光Ｌ１が出射されて、波長変換部４に対してレーザ光Ｌ１が斜めに照射される。そして、光ファイバ２は、図１及び２の例と比較して、－Ｙ側にずれて配置されている。図５及び６の例では、波長変換部４の第１主面４１での被照射領域４１ａの位置は、図１及び２の例とほぼ同じとなっている。
【0060】
図７は、出射端部２００が被照射領域４１ａに対してレーザ光Ｌ１を斜めに照射する場合の光接続構造１の他の一例を示す概略図である。図７の例では、図１及び２の例と比較して、光ファイバ２の傾斜端面２０１の傾斜角が大きく設定されている。これにより、光ファイバ２の出射端部２００から、－Ｚ方向よりも＋Ｘ側寄りの斜め方向にレーザ光Ｌ１が出射されて、波長変換部４に対してレーザ光Ｌ１が斜めに照射される。そして、光ファイバ２は、図１及び２の例と比較して、－Ｘ方向にずれて配置されている。
【0061】
このように、光ファイバ２の出射端部２００が被照射領域４１ａに対してレーザ光Ｌ１を斜めに照射する場合には、波長変換部４が発する変換光Ｌ２の光ファイバ３への入射を光ファイバ２が邪魔しにくくなる。これにより、光ファイバ３に入射する変換光Ｌ２の光量を大きくすることができる。その結果、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。
【0062】
出射端部２００が被照射領域４１ａに対してレーザ光Ｌ１を斜めに照射する場合には、光ファイバ２を、光ファイバ３のコア３０の入射端面３０ａと重ならないように配置することが可能となる。具体的には、光ファイバ２を、入射端面３０ａを当該入射端面３０ａに垂直な方向から見た場合に当該入射端面３０ａと重ならないように配置することが可能となる。図８はこの場合の光接続構造１の一例を示す概略図である。図８の破線内の領域１００は、入射端面３０ａを当該入射端面３０ａに垂直な方向から見た場合に、当該入射端面３０ａと重なる領域を示している。
【0063】
図８の例では、図５及び６の例と比較して、光ファイバ２が、その中心軸を回転軸として、＋Ｘ側から見て反時計周りにさらに回転している。そして、図８の例では、図５及び６の例と比較して、光ファイバ２がさらに－Ｙ側にずれて配置されており、光ファイバ２は、光ファイバ３の入射端面３０ａと波長変換部４との間に位置していない。これにより、光ファイバ２は、入射端面３０ａを当該入射端面３０ａに垂直な方向（図８の例ではＺ軸方向）から見た場合に、当該入射端面３０ａと重ならない。
【0064】
なお、上述の図７の例において、光ファイバ２の傾斜端面２０１の傾斜角をさらに大きくし、光ファイバ２をさらに－Ｘ側にずらして配置して、光ファイバ２が、入射端面３０ａを当該入射端面３０ａに垂直な方向から見た場合に、当該入射端面３０ａと重ならないようにしてもよい。
【0065】
このように、光ファイバ２が、入射端面３０ａを当該入射端面３０ａに垂直な方向から見た場合に、当該入射端面３０ａと重ならない場合には、波長変換部４から出射される変換光Ｌ２が光ファイバ３にさらに入射されやすくなる。これにより、光ファイバ３に入射する変換光Ｌ２の光量をさらに大きくすることができる。その結果、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。
【0066】
光ファイバ２の出射端部２００が被照射領域４１ａに対してレーザ光Ｌ１を斜めに照射する場合には、光ファイバ３の入射端面３０ａは、被照射領域４１ａに対して、被照射領域４１ａに斜めに照射されるレーザ光Ｌ１の傾斜と同じ向きに傾斜してもよい。図９はこの場合の光接続構造１の一例を示す概略図である。
【0067】
図９に示される光接続構造１は、上述の図６に示される光接続構造１において、光ファイバ３の入射端面３０ａを、被照射領域４１ａに対して、被照射領域４１ａに斜めに照射されるレーザ光Ｌ１の傾斜と同じ向きに傾斜したものである。図９の例では、入射端面３０ａは、被照射領域４１ａに入射するレーザ光Ｌ１の正反射方向、詳細には、レーザ光Ｌ１のうちその中心線を通る光成分（中心成分ともいう）の正反射方向に位置している。光ファイバ３は、被照射領域４１ａに入射するレーザ光Ｌ１の中心成分の正反射方向に対して入射端面３０ａが例えば垂直あるいは略垂直を成すように、配置されている。入射端面３０ａは、被照射領域４１ａの方に向くように、被照射領域４１ａに対してレーザ光Ｌ１の傾斜と同じ向きに傾斜している。入射端面３０ａは、被照射領域４１ａに垂直な方向に対して傾斜しているとも言える。また、光ファイバ３の軸方向は、被照射領域４１ａに垂直な方向に対して傾斜しているとも言える。
【0068】
ここで、被照射領域４１ａに対してレーザ光Ｌ１が照射される場合、変換光Ｌ２の強度のピークは、例えば、被照射領域４１ａの直上方向付近に現れる。図９の例のように、被照射領域４１ａに対してレーザ光Ｌ１が斜めに照射される場合には、変換光Ｌ２の強度のピークは、被照射領域４１ａの直上方向付近に現れるものの、被照射領域４１ａの直上方向よりも少し正反射方向寄りにずれた方向に現れる。そのため、図９の例のように、光ファイバ３の入射端面３０ａを傾斜させることによって、波長変換部４が発する変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。なお、図７の例においても、入射端面３０ａを、被照射領域４１ａに対して、被照射領域４１ａに斜めに照射されるレーザ光Ｌ１の傾斜と同じ向きに傾斜させてもよい。
【0069】
【0070】
光ファイバ３のコア径ｄ３は、図１等の例のように、光ファイバ２のコア径ｄ２よりも大きくてもよい。また、コア径ｄ３はコア径ｄ２よりも小さくてもよい。また、コア径ｄ３はコア径ｄ２と同じであってもよい。光ファイバのコア径とは、光ファイバのコアの直径を意味する。図１においてコア径ｄ２及びｄ３を図示した様子を図１１に示す。コア径ｄ３は、例えば直径１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であってもよく、例えば直径１．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であってもよい。コア径ｄ２は、例えば直径０．０５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であってもよく、例えば直径０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下であってもよい。
【0071】
図１～１１に示されるように、光ファイバ２のコア径ｄ２よりも大きいコア径ｄ３を有する光ファイバ３を採用することによって、光ファイバ３に入射する変換光Ｌ２の光量を大きくすることができる。よって、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。
【0072】
光ファイバ３の変換光Ｌ２の開口数（光ファイバ３の開口数ともいう）は、光ファイバ２のレーザ光Ｌ１の開口数（光ファイバ２の開口数ともいう）よりも大きくてもよい。また、光ファイバ３の開口数は光ファイバ２の開口数よりも小さくてもよい。また、光ファイバ３の開口数は光ファイバ２の開口数と同じであってもよい。光ファイバ３の開口数は例えば０．３８以上０．９０以下であってもよい。光ファイバ２の開口数は例えば０．１５以上０．３０以下であってもよい。
【0073】
光ファイバ２の開口数よりも大きい開口数の光ファイバ３を採用することによって、光ファイバ３に入射する変換光Ｌ２の光量を大きくすることができる。よって、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。見方を変えれば、光ファイバ３の開口数以下の開口数の光ファイバ２を採用することによって、レーザ光Ｌ１の被照射領域４１ａでのスポットの大きさを小さくすることができる。スポットの大きさを小さくすることによって、波長変換部４での変換光Ｌ２の発光径を小さくすることができる。これにより、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。なお、光ファイバ３に変換光Ｌ２を効率よく入射できるような所望のスポット径（後述するレーザ光Ｌ１の被照射領域４１ａでのスポット径ｄ４）になるように、光ファイバ２はその先端にレンズを有したり、光ファイバ２の出射端部２００の先端の形状あるいは傾斜端面２０１の傾斜角を調整したりすることで、光ファイバ２及び光ファイバ３の開口数の関係を制御してもよい。
【0074】
レーザ光Ｌ１の被照射領域４１ａでのスポット径ｄ４は、図１～１１の例のように光ファイバ３のコア径ｄ３以下であってもよい。また、スポット径ｄ４はコア径ｄ３よりも大きくてもよい。また、スポット径ｄ４はコア径ｄ３と同じであってもよい。スポット径ｄ４が小さいほど、光ファイバ２の出射端部２００が波長変換部４に近いことを意味する。図１１にはスポット径ｄ４が図示されている。
【0075】
ここで、スポット径とは、レーザ光Ｌ１等の光が照射される径のことである。本開示でいうスポット径とは、レーザ光Ｌ１等の光が照射される被照射領域におけるビーム強度分布（ガウス分布）形状の中心部のピーク強度に対し半値となる部分の径（半値全幅ともいう）をいう。また、本開示では、被照射領域でのスポットの形状が楕円等の非円形のときには、当該スポットの最大の半値全幅をスポット径とする。スポット径は、例えば、カメラ等で被照射領域の画像を取得して、算出することができる。
【0076】
図１～１１の例のように、光ファイバ２の出射端部２００を波長変換部４に近づけてスポット径ｄ４をコア径ｄ３以下にすることによって、波長変換部４での変換光Ｌ２の発光径を小さくすることができる。これにより、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。見方を変えれば、スポット径ｄ４よりも大きいコア径ｄ３を有する光ファイバ３を採用することによって、光ファイバ３に入射する変換光Ｌ２の光量を大きくすることができる。よって、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。
【0077】
光ファイバ３の入射端面３０ａと波長変換部４との間の距離ｄ５は、図１～１１の例のように、光ファイバ３のコア径ｄ３以下であってもよい。この場合、距離ｄ５は、コア径ｄ３と同じであってもよいし、コア径ｄ３未満であってもよい。また、距離ｄ５はコア径ｄ３よりも大きくてもよい。図１１には距離ｄ５が図示されている。図１２は、上述の図９に対して距離ｄ５を図示したものである。
【0078】
ここで、図１１及び１２に示されるように、入射端面３０ａに垂直な線Ｖを、入射端面３０ａの中心Ｃ３から波長変換部４に向けて延ばしたときに、線Ｖが波長変換部４の表面４０と交わる点をＰ４とする。距離ｄ５は、入射端面３０ａの中心Ｃ３から点Ｐ４までの直線距離を意味する。
【0079】
図１～１２の例のように、光ファイバ３の入射端面３０ａを波長変換部４に近づけて、当該入射端面３０ａと波長変換部４との間の距離ｄ５を光ファイバ３のコア径ｄ３以下にすることによって、光ファイバ３に入射する変換光Ｌ２の光量を大きくすることができる。よって、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。見方を変えれば、入射端面３０ａと波長変換部４との間の距離ｄ５よりも光ファイバ３のコア径ｄ３を大きくすることによって、光ファイバ３に入射する変換光Ｌ２の光量を大きくすることができる。よって、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。
【0080】
上記の例では、光ファイバ２の傾斜端面２０１は、傾斜平面であったが、傾斜凸面であってもよい。つまり、傾斜端面２０１は凸状となっていてもよい。図１３～１５は、傾斜端面２０１が傾斜凸面（言い換えれば傾斜した研磨凸面）である様子の一例を示す概略図である。図１３の例では、傾斜端面２０１が半扁球状に形成されている。扁球とは、楕円をその短軸を回転軸として回転させることで得られる回転体である。図１４の例では、図１及び２等に示される傾斜端面２０１を構成する楕円平面をその長軸方向に沿って凸状に湾曲させることによって得られる凸状湾曲面が、凸状の傾斜端面２０１を構成している。図１５の例では、図１及び２等に示される傾斜端面２０１を構成する楕円平面をその短軸方向に沿って凸に湾曲させることによって得られる凸状湾曲面が、凸状の傾斜端面２０１を構成している。
【0081】
なお、図１及び２等に示される傾斜端面２０１を構成する楕円平面を、その長軸方向に沿って凸状に湾曲させるとともに、その短軸方向に沿って凸状に湾曲させることによって得られる凸状曲面が、凸状の傾斜端面２０１を構成してもよい。この場合、長軸方向に沿った湾曲の曲率と、短軸方向に沿った湾曲の曲率とは、互いに同じであってもよいし、互いに異なってもよい。
【0082】
このように、光ファイバ２の傾斜端面２０１が傾斜凸面である場合、当該傾斜凸面は凸レンズとして機能する。これにより、傾斜端面２０１が構成する傾斜凸面の形状を変更することによって、レーザ光Ｌ１の被照射領域４１ａでのスポットの形状（スポット径など）を簡単に調整することができる。
【0083】
出射端部２００の傾斜端面２０１が傾斜凸面である場合には、光ファイバ２は、出射端部２００を構成するコアレスファイバを備えてよい。図１６はこの場合の光ファイバ２の構成の一例を示す概略図である。
【0084】
図１６に示される光ファイバ２（光ファイバ２Ａともいう）は、上述のコア２０及びクラッド２１を有するファイバ２１０（光ファイバ２１０あるいはファイバ本体２１０ともいう）と、ファイバ２１０の出射側の端面２１０ａに接続されたコアレスファイバ２２０とを備える。ファイバ２１０は、レーザ光Ｌ１が入射され、入射されたレーザ光Ｌ１を伝送する。コアレスファイバ２２０には、ファイバ２１０で伝送されるレーザ光Ｌ１が入射する。コアレスファイバ２２０は、入射されたレーザ光Ｌ１を伝送し、その端部から外側に出射する。コアレスファイバ２２０は、光ファイバ２Ａの軸方向と交差する方向に沿ってレーザ光Ｌ１を出射する出射端部２００を有する。コアレスファイバ２２０は、例えば、コア２０の出射側の端面及びクラッド２１の出射側の端面に対して接続される。
【0085】
ファイバ２１０の出射側の端面２１０ａは、例えば、ファイバ２１０の軸方向に垂直となっており、傾斜していない。ファイバ２１０は、例えば、図１及び２等に示される光ファイバ２において出射側の端面が傾斜していないものと同じである。
【0086】
コアレスファイバ２２０は、例えば、コア２０でのレーザ光Ｌ１に対する屈折率と同じか、あるいはそれに近い屈折率を有する材料で構成されている。コアレスファイバ２２０は、コア２０と同じ材料で構成されてもよいし、コア２０と異なる材料で構成されてもよい。コア２０が例えば石英ガラスで構成される場合、コアレスファイバ２２０は例えば石英ガラスで構成されてもよい。コアレスファイバ２２０の直径は、例えばファイバ２１０の直径と同じである。コアレスファイバ２２０は、ファイバ２１０の出射側の端面２１０ａに対して、例えば融着接続される。コアレスファイバ２２０の出射側の端面が凸状の傾斜端面２０１を構成する。コアレスファイバ２２０内ではレーザ光Ｌ１は広がりながら伝搬する。そして、レーザ光Ｌ１は、コアレスファイバ２２０の先端の凸状の傾斜端面２０１で反射して、光ファイバ２Ａの軸方向と交差する方向に沿って出射される。
【0087】
ここで、コアレスファイバ２２０の凸状の傾斜端面２０１は、凸レンズとして機能するとともに、反射ミラーとして機能する。したがって、図１７に示されるように、等価的には、光ファイバ２を、ファイバ２１０、凸レンズ２５０及び反射ミラー２６０で表現することができる。
【0088】
図１６及び１７に示されるように、コアレスファイバ２２０の長さ（ｄ１０）は、等価的には、ファイバ２１０と凸レンズ２５０との距離（ｄ１０）を表している。したがって、コアレスファイバ２２０の長さを変更することは、等価的には、ファイバ２１０と凸レンズ２５０との距離を変更することになる。図１７の等価構成において、ファイバ２１０と凸レンズ２５０との距離を変更することによって、レーザ光Ｌ１の被照射領域４１ａでのスポットの形状を調整することができる。したがって、コアレスファイバ２２０を有する光ファイバ２Ａを採用した場合には、コアレスファイバ２２０の長さを変更することで、レーザ光Ｌ１の被照射領域４１ａでのスポットの形状を簡単に調整することができる。
【0089】
なお、図１６に示されるように、光ファイバが、コア及びクラッドを有するファイバ（コア有リファイバともいう）とコアレスファイバとを備える場合、本開示では、光ファイバのレーザ光の開口数は、コア有りファイバのレーザ光の開口数とする。
【0090】
光接続構造１は、光ファイバ３の入射端面３０ａを当該入射端面３０ａに垂直な方向から見た場合に当該入射端面３０ａと重なる部分８０（第１部分８０ともいう）を有し、変換光Ｌ２を透過しレーザ光Ｌ１を反射する光学フィルタ８を備えてもよい。図１８は光学フィルタ８を備える光接続構造１の一例を示す概略図である。図１８に示される光接続構造１は、上述の図６に示される光接続構造１に光学フィルタ８を追加したものである。
【0091】
光学フィルタ８は、例えば、板状、シート状あるいは膜状に形成されてもよい。光学フィルタ８でのレーザ光Ｌ１の反射率は、例えば、８０％以上であってもよいし、９０％以上であってもよいし、９５％以上であってもよい。光学フィルタ８での変換光Ｌ２の透過率は、例えば、８０％以上であってもよいし、９０％以上であってもよいし、９５％以上であってもよい。光学フィルタ８は、例えば、ガラスで構成されてもよいし、ガラス以外の材料で構成されてもよい。図１８の例では、光学フィルタ８が有する第１部分８０は、入射端面３０ａと波長変換部４との間に位置すると言える。
【0092】
図１８の例では、光学フィルタ８は、例えば、入射端面３０ａと接触している。光学フィルタ８は、図１８に示されるように、コア３０の入射端面３０ａだけではなく、クラッド３１の入射側の端面に接触してもよい。光学フィルタ８は、例えば、入射端面３０ａに対して膜状にコーティングされることによって形成されてもよい。また、例えば、光ファイバ３と別体の光学フィルタ８が入射端面３０ａに貼り付けられてもよい。
【0093】
図１８の例では、光ファイバ２は、例えば、光学フィルタ８よりも下側に位置する。光ファイバ２は、図１８の例のように光学フィルタ８に接触してもよいし、接触しなくてもよい。また、光ファイバ２は、光学フィルタ８に固定されてもよいし、固定されなくてもよい。
【0094】
このように、光接続構造１が光学フィルタ８を備える場合には、図１８に示されるように、波長変換部４の表面４０（具体的には第１主面４１）で反射して入射端面３０ａに向かうレーザ光Ｌ１を光学フィルタ８で反射させて、再度波長変換部４に照射することができる。さらに、基板５で反射して波長変換部４を透過して入射端面３０ａに向かうレーザ光Ｌ１を光学フィルタ８で反射させて、再度波長変換部４に照射することができる。これにより、波長変換部４の発光効率が向上する。光学フィルタ８が設けられることによって、少なくとも第２成分Ｌ２ｂの光量を大きくすることができる。
【0095】
また、図１８の例のように、光学フィルタ８が入射端面３０ａと接触する場合には、入射端面３０ａから光ファイバ３内にレーザ光Ｌ１が入射されにくくなる。よって、変換光Ｌ２を伝送する光ファイバ３からレーザ光Ｌ１が出射される可能性が低減する。
【0096】
上述の図９等のように、傾斜した入射端面３０ａを有する光ファイバ３を備える光接続構造１にも光学フィルタ８が設けられてもよい。図１９は、この場合の光接続構造１の一例を示す概略図である。図１９の例においても、光学フィルタ８は、傾斜した入射端面３０ａを当該入射端面３０ａの垂直な方向から見た場合に当該入射端面３０ａと重なる第１部分８０を有している。
【0097】
図１８及び１９の例では、光学フィルタ８は、入射端面３０ａと接触しているが、図２０に示されるように入射端面３０ａと接触していなくてもよい。また、図１８～２０の例では、光学フィルタ８は、入射端面３０ａを当該入射端面３０ａに垂直な方向から見た場合に当該入射端面３０ａと重ならない部分（第２部分ともいう）を備えているが、図２１に示されるように、光学フィルタ８は第２部分を備えなくてもよい。言い換えれば、光学フィルタ８は第１部分８０だけで構成されてもよい。また、図２１に示されるように、光学フィルタ８は入射端面３０ａと部分的に接触してもよい。図２１の例では、光ファイバ２は光ファイバ３の入射側の端面（具体的には、クラッド２１の入射側の端面とコア３０の入射端面３０ａとで構成された領域）に対して固定されている。なお、図１等のように、光接続構造１が光学フィルタ８を備えていない場合であっても、光ファイバ２は光ファイバ３の入射側の端面に固定されてもよい。
【0098】
上記の各例では、光ファイバ２は、波長変換部４の第１主面４１と平行に配置されているが、図２２に示されるように、光ファイバ２の出射端部２００が上側に位置するように第１主面４１に対して傾斜してもよい。この場合であっても、光ファイバ２と光ファイバ３の両方を波長変換部４に近づけることができる。よって、変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。図２２の例では、光ファイバ２が、その出射端部２００が上側に位置するように第１主面４１に対して傾斜することによって、出射端部２００からレーザ光Ｌ１が被照射領域４１ａに斜めに照射される。
【0099】
上記の各例では、光ファイバ３の傾斜端面２０１の傾斜角あるいは向きが変更されることによって、レーザ光Ｌ１が波長変換部４の被照射領域４１ａに斜めに照射されているが、図２３に示されるように、波長変換部４が傾斜されることによってレーザ光Ｌ１が被照射領域４１ａに斜めに照射されてもよい。図２２の例では、光ファイバ２の出射端部２００は－Ｚ方向にレーザ光Ｌ１を出射している。そして、基板５の第１主面５１がＸ軸方向に対して傾斜することによって、当該第１主面５１上の波長変換部４がＸ軸方向に対して傾斜している。これにより、出射端部２００から－Ｚ方向に出射されたレーザ光Ｌ１は被照射領域４１ａに対して斜めに照射される。なお、基板５の第１主面５１を傾斜させずに、放熱部材６における基板５の搭載面を傾斜させることによって、波長変換部４を傾斜させてもよい。
【0100】
波長変換部４を基板５に接合する方法は上記の例に限られない。例えば、波長変換部４の第２領域４２に金属膜９を設けて、当該金属膜９に対して基板５をはんだ付けすることによって波長変換部４を基板５に接合してもよい。図２４はこの場合の光接続構造１の一例を示す概略図である。
【0101】
金属膜９は波長変換部４の第２領域４２に対して例えば蒸着されている。金属膜９は第２領域４２上に位置する。金属膜９と放熱部材６との間にははんだ層１０が存在し、金属膜９が放熱部材６にはんだ付けされている。金属膜９は、例えば、銀、アルミニウム、チタンあるいはクロムで構成されてもよい。
【0102】
金属膜９は、高反射率部材として機能してもよい。この場合、金属膜９の表面での変換光Ｌ２の反射率は、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きくてもよい。金属膜９の表面での変換光Ｌ２の反射率は、例えば３５％以上であってもよいし、４０％以上であってもよいし、５０％以上であってもよい。あるいは、金属膜９の表面での変換光Ｌ２の反射率は、６０％以上であってもよいし、７０％以上であってもよいし、８０％以上であってもよい。
【0103】
また、金属膜９は、レーザ光Ｌ１を反射する部材として機能してもよい。この場合、金属膜９の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率は、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きくてもよい。金属膜９の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率は、例えば３５％以上であってもよいし、４０％以上であってもよいし、５０％以上であってもよい。あるいは、金属膜９の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率は、６０％以上であってもよいし、７０％以上であってもよいし、８０％以上であってもよい。
【0104】
なお、金属膜９の表面での変換光Ｌ２の反射率は、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率以下であってもよい。また、金属膜９の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率は、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率以下であってもよい。
【0105】
金属膜９の表面での変換光Ｌ２の反射率が、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きい場合には、変換光Ｌ２のうち、波長変換部４の第２領域４２から出射して金属膜９で反射して光ファイバ３に入射する第２成分Ｌ２ｂの光量を大きくすることができる。これにより、波長変換部４が発する変換光Ｌ２を効率良く光ファイバ３に入射することができる。
【0106】
また、金属膜９の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率が、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きい場合には、レーザ光Ｌ１のうち、波長変換部４を透過して金属膜９で反射される透過成分の光量を大きくすることができる。よって、波長変換部４が発する、透過成分の照射に応じた光の量を大きくすることができる。その結果、波長変換部４の発光効率が向上する。
【0107】
なお、金属膜９は多層膜であってもよい。この場合、金属膜９は、例えば、波長変換部４側から、チタンから成る層、白金から成る層及び金から成る層がこの順で積層された多層膜であってもよい。あるいは、金属膜９は、クロムあるいは銀から成る層、白金から成る層及び金から成る層がこの順で積層された多層膜であってもよい。あるいは、金属膜９は、クロムあるいは銀から成る層、ニッケルから成る層及び金から成る層がこの順で積層された多層膜であってもよい。
【0108】
金属膜９での変換光Ｌ２の反射率が波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きい場合には、基板５での変換光Ｌ２の反射率は波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率以下であってもよい。また、金属膜９でのレーザ光Ｌ１の反射率が波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きい場合には、基板５でのレーザ光Ｌ１の反射率は波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率以下であってもよい。
【0109】
光接続構造１は、図２５に示されるように、基板５を備えなくてもよい。図２５の例では、波長変換部４の第２領域４２上の金属膜９が放熱部材６にはんだ付けされている。金属膜９と放熱部材６との間にはんだ層１０が存在する。図２５の例であっても、金属膜９の表面での変換光Ｌ２の反射率が、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きい場合、金属膜９で反射して光ファイバ３に入射する第２成分Ｌ２ｂの光量を大きくすることができる。その結果、接続ロスの少ない光接続構造１を実現することができる。また、金属膜９の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率が、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きい場合、レーザ光Ｌ１のうち、波長変換部４を透過して金属膜９で反射される透過成分の光量を大きくすることができる。その結果、波長変換部４の発光効率が向上する。
【0110】
光接続構造１が基板５を備えない場合には、図２６に示されるように、波長変換部４は、放熱部材６に対して、はんだ等の接合材が使用されずに直接接合されてもよい。図２６の例では、波長変換部４の第２領域４２が放熱部材６に直接接合されている。放熱部材６は波長変換部４の第２領域４２上に位置する。例えば、波長変換部４が基板５に接合されるときのように、波長変換部４は酸素結合によって放熱部材６に直接接合されてもよい。あるいは、放熱部材６の表面に例えば数μｍの微小な凹凸が設けられて、当該凹凸が利用されたアンカー効果により、波長変換部４が放熱部材６に直接接合されてもよい。
【0111】
波長変換部４が放熱部材６に直接接合される場合には、放熱部材６は高反射率部材として機能してもよい。この場合、高反射率部材が、波長変換部４が発する熱を放出する放熱部材として機能すると言える。放熱部材６の表面での変換光Ｌ２の反射率は、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きくてもよい。放熱部材６の表面での変換光Ｌ２の反射率は、例えば３５％以上であってもよいし、４０％以上であってもよいし、５０％以上であってもよい。あるいは、放熱部材６の表面での変換光Ｌ２の反射率は、６０％以上であってもよいし、７０％以上であってもよいし、８０％以上であってもよい。放熱部材６の表面での変換光Ｌ２の反射率が、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きい場合には、放熱部材６で反射して光ファイバ３に入射する第２成分Ｌ２ｂの光量を大きくすることができる。その結果、接続ロスの少ない光接続構造１を実現することができる。
【0112】
また、放熱部材６は、レーザ光Ｌ１を反射する部材として機能してもよい。この場合、放熱部材６の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率は、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きくてもよい。放熱部材６の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率は、例えば３５％以上であってもよいし、４０％以上であってもよいし、５０％以上であってもよい。あるいは、放熱部材６の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率は、６０％以上であってもよいし、７０％以上であってもよいし、８０％以上であってもよい。放熱部材６の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率が、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きい場合、レーザ光Ｌ１のうち、波長変換部４を透過して放熱部材６で反射される透過成分の光量を大きくすることができる。その結果、波長変換部４の発光効率が向上する。
【0113】
なお、波長変換部４は、放熱部材６に直接接合されるのではなく、例えば、レーザ光Ｌ１及び変換光Ｌ２が透過する透明樹脂から成る接合材が用いられて放熱部材６に接合されてもよい。この場合においても、放熱部材６の表面での変換光Ｌ２の反射率が、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きいときには、接続ロスの少ない光接続構造１を実現することができる。また、放熱部材６の表面でのレーザ光Ｌ１の反射率が、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きいときには、波長変換部４の発光効率が向上する。
【0114】
高反射率部材の表面の全領域において、変換光Ｌ２の反射率が、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きくなくてもよい。例えば、高反射率部材の表面において、変換光Ｌ２の反射率が、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きい領域は、変換光Ｌ２の第２成分Ｌ２ｂが照射される領域だけであってもよい。また、高反射率部材の表面の全領域において、レーザ光Ｌ１の反射率が、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きくなくてもよい。例えば、高反射率部材の表面において、レーザ光Ｌ１の反射率が、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きい領域は、レーザ光Ｌ１のうち波長変換部４を透過した透過成分が照射される領域だけであってもよい。例えば、図１等の例のように基板５が高反射率部材として機能し、基板５がアルミニウム合金あるいはアルミニウムで構成される場合、基板５の放熱性を高めるために、基板５の表面５０のうち被照射領域５１ａ以外の領域に対して黒アルマイト処理が行われてもよい。黒アルマイト処理された領域は黒色となり、変換光Ｌ２及びレーザ光Ｌ１を吸収する。これにより、基板５の表面５０において、変換光Ｌ２の反射率が、波長変換部４の表面４０での変換光Ｌ２の反射率よりも大きい領域が被照射領域５１ａだけとなる。また、基板５の表面５０において、レーザ光Ｌ１の反射率が、波長変換部４の表面４０でのレーザ光Ｌ１の反射率よりも大きい領域が被照射領域５１ａだけとなる。高反射率部材として機能する金属膜９に対しても同様の処理が行われてもよいし、高反射率部材として機能する放熱部材６に対しても同様の処理が行われてもよい。
【0115】
上記の各例では、光接続構造１は放熱部材６を備えているが、光接続構造１は放熱部材６を備えなくてもよい。
【0116】
以上のような光接続構造１は様々なシステムにおいて利用されることができる。以下に、光接続構造１を備えるシステムの構成例について説明する。
【0117】
図２７は、光接続構造１を備えるシステム５００Ａの構成の一例を示す概略図である。図２７に示されるシステム５００Ａは、例えば、光接続構造１の波長変換部４が発する変換光Ｌ２を照明光Ｌ５として放射する照明システムである。システム５００Ａが放射する照明光Ｌ５は、室内で利用されてもよい、屋外で利用されてもよい。
【0118】
図２７に示されるように、システム５００Ａは、例えば、レーザ装置５１０と、照明光Ｌ５を放射する放射部５２０と、上述の光ファイバ２とを備える。放射部５２０は、光接続構造１における光ファイバ２以外の構成を備える。レーザ装置５１０と放射部５２０とは光ファイバ２で接続されている。
【0119】
レーザ装置５１０は、レーザ光Ｌ１を生成して光ファイバ２に入射することが可能である。レーザ装置５１０は光源５１１を備える。光源５１１はレーザ光Ｌ１を生成して出力することが可能である。光源５１１は例えばレーザダイオード（laser diode：ＬＤ）である。レーザダイオードは半導体レーザとも呼ばれる。光源５１１が出力するレーザ光Ｌ１は光ファイバ２に入射される。
【0120】
レーザ装置５１０のレーザ光Ｌ１の出力電力は、例えば、数Ｗ以上１０Ｗ以下である。レーザ光Ｌ１の出力電力はこの限りではない。レーザ装置５１０が複数の光源５１１を備える場合、レーザ装置５１０のレーザ光Ｌ１の出力電力は、例えば１０Ｗ以上であってもよい。
【0121】
光ファイバ２は、光源５１１が出力するレーザ光Ｌ１を放射部５２０まで伝送することが可能である。光ファイバ２は、光源５１１が出力するレーザ光Ｌ１を伝送して出射端部２００から出射する。光ファイバ２の一端はレーザ装置５１０と接続され、光ファイバ２の他端は放射部５２０と接続されている。光ファイバ２は、レーザ装置５１０とコネクタ接続されてもよいし、他の方法で接続されてもよい。また、光ファイバ２は、放射部５２０とコネクタ接続されてもよいし、他の方法で接続されてもよい。
【0122】
光ファイバ２は放射部５２０の内部にまで進入している。光ファイバ２の出射端部２００は、図１等に示されるように、放射部５２０内の波長変換部４の近傍に位置している。光ファイバ２の出射端部２００から出射するレーザ光Ｌ１は、放射部５２０内の波長変換部４に照射される。放射部５２０には、例えば長さの短い光ファイバ３が設けられている。放射部５２０内の波長変換部４が発する変換光Ｌ２は、放射部５２０内の光ファイバ３に入射される。光ファイバ３は、その入射端面３０ａに入射された変換光Ｌ２を、放射部５２０内で伝送する。光ファイバ３から出射される変換光Ｌ２は照明光Ｌ５として放射部５２０の外部に放射される。放射部５２０は、光ファイバ３から出射される変換光Ｌ２が入射する光学系を備えてもよい。この光学系には、レンズ、拡散板及びリフレクタの少なくとも一つが含まれてもよい。放射部５２０が光学系を備える場合には、放射部５２０は、照明光Ｌ５の配光を調整する機能を有してもよい。
【0123】
図２８は、光接続構造１を備える他のシステム５００Ｂの構成の一例を示す概略図である。システム５００Ｂは、システム５００Ａと同様に、光接続構造１の波長変換部４が発する変換光Ｌ２を照明光Ｌ５として放射する照明システムである。
【0124】
図２８に示されるように、システム５００Ｂは、例えば、レーザ光Ｌ１を生成し、生成したレーザ光Ｌ１を光Ｌ２に変換する変換装置５５０と、照明光Ｌ５を放射する放射部５６０と、上述の光ファイバ３とを備える。変換装置５５０は、光接続構造１における光ファイバ３以外の構成を備える。変換装置５５０と放射部５６０とは光ファイバ３で接続されている。光ファイバ３の一端は変換装置５５０と接続され、光ファイバ３の他端は放射部５６０と接続されている。光ファイバ３は、変換装置５５０とコネクタ接続されてもよいし、他の方法で接続されてもよい。また、光ファイバ３は、放射部５６０とコネクタ接続されてもよいし、他の方法で接続されてもよい。
【0125】
変換装置５５０は上記の光源５１１を備える。変換装置５５０には、例えば長さの短い光ファイバ２が設けられている。光源５１１が出力するレーザ光Ｌ１は、変換装置５５０内の光ファイバ２に入射される。光ファイバ２は、入射されたレーザ光Ｌ１を変換装置５５０内で伝送し、その出射端部２００からレーザ光Ｌ１を出射する。光ファイバ２から出射されたレーザ光Ｌ１は、変換装置５５０内の波長変換部４に照射される。
【0126】
光ファイバ３は変換装置５５０内部にまで進入している。光ファイバ３の入射端面３０ａは、図１等に示されるように、変換装置５５０内の波長変換部４の近傍に位置している。波長変換部４が発する変換光Ｌ２は光ファイバ３の入射端面３０ａに入射される。光ファイバ３は、入射された変換光Ｌ２を放射部５６０まで伝送する。
【0127】
放射部５６０は、光ファイバ３から出射される変換光Ｌ２を照明光Ｌ５として外部に放射する。放射部５６０は、変換光Ｌ２が入射する光学系を備えてもよい。この光学系には、レンズ、拡散板及びリフレクタの少なくとも一つが含まれてもよい。放射部５６０が光学系を備える場合には、放射部５６０は、照明光Ｌ５の配光を調整する機能を有してもよい。
【0128】
図２９は、光接続構造１を備える他のシステム５００Ｃの構成の一例を示す概略図である。システム５００Ｃは、システム５００Ａ及び５００Ｂと同様に、光接続構造１の波長変換部４が発する変換光Ｌ２を照明光Ｌ５として放射する照明システムである。
【0129】
図２９に示されるように、システム５００Ｃは、例えば、上述のレーザ装置５１０及び放射部５６０と、中継器５８０と、光ファイバ２及び３とを備える。中継器５８０は、光接続構造１における光ファイバ２及び３以外の構成を備える。
【0130】
レーザ装置５１０と中継器５８０とは光ファイバ２で接続されている。光ファイバ２の一端はレーザ装置５１０と接続され、光ファイバ２の他端は中継器５８０と接続されている。光ファイバ２は、レーザ装置５１０とコネクタ接続されてもよいし、他の方法で接続されてもよい。また、光ファイバ２は、中継器５８０とコネクタ接続されてもよいし、他の方法で接続されてもよい。
【0131】
中継器５８０と放射部５６０とは光ファイバ３で接続されている。光ファイバ３の一端は中継器５８０と接続され、光ファイバ３の他端は放射部５６０と接続されている。光ファイバ３は、中継器５８０とコネクタ接続されてもよいし、他の方法で接続されてもよい。また、光ファイバ３は、放射部５６０とコネクタ接続されてもよいし、他の方法で接続されてもよい。
【0132】
光ファイバ２は、レーザ装置５１０の光源５１１が出力するレーザ光Ｌ１を中継器５８０まで伝送する。光ファイバ２は中継器５８０の内部にまで進入している。光ファイバ２の出射端部２００は、図１等に示されるように、中継器５８０内の波長変換部４の近傍に位置している。光ファイバ２の出射端部２００から出射するレーザ光Ｌ１は、中継器５８０内の波長変換部４に照射される。
【0133】
光ファイバ３は中継器５８０内部にまで進入している。光ファイバ３の入射端面３０ａは、図１等に示されるように、中継器５８０内の波長変換部４の近傍に位置している。波長変換部４が発する変換光Ｌ２は光ファイバ３の入射端面３０ａに入射される。光ファイバ３は、入射された変換光Ｌ２を放射部５６０まで伝送する。放射部５６０は、光ファイバ３から出射される変換光Ｌ２を照明光Ｌ５として外部に放射する。
【0134】
光接続構造１を備えるシステムは、上記の例に限られない。例えば、光接続構造１は、内視鏡システムにおいて使用されてもよい。この場合、波長変換部４が発する変換光Ｌ２は、胃腸内等の体内を照らす照明光として利用される。また、光接続構造１は、照明光Ｌ５を放射する照明システム以外で使用されてもよい。例えば、光接続構造１はプロジェクタで使用されてもよい。この場合、波長変換部４が発する変換光Ｌ２が、プロジェクタの光源の光として利用されてもよい。
【0135】
以上のように、光接続構造及びそれを備えるシステムは詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この開示がそれに限定されるものではない。また、上述した各種例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【0136】
１ 光接続構造
２，２Ａ，３ 光ファイバ
４ 波長変換部
５ 基板
６ 放熱部材
７ 第２部材
８ 光学フィルタ
８０ 部分
９ 金属膜
２０，３０ コア
３０ａ 入射端面
４１ａ 第１領域
４２ 第２領域
５１ａ 第３領域
２００ 出射端部
２０１ 傾斜端面
２１０ ファイバ
２２０ コアレスファイバ
５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃ システム（照明システム）
Ｌ１ レーザ光
Ｌ２ 変換光
Ｌ２ａ 第１成分
Ｌ２ｂ 第２成分
２，２Ａ，３ 光ファイバ
４ 波長変換部
５ 基板
６ 放熱部材
７ 第２部材
８ 光学フィルタ
８０ 部分
９ 金属膜
２０，３０ コア
３０ａ 入射端面
４１ａ 第１領域
４２ 第２領域
５１ａ 第３領域
２００ 出射端部
２０１ 傾斜端面
２１０ ファイバ
２２０ コアレスファイバ
５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃ システム（照明システム）
Ｌ１ レーザ光
Ｌ２ 変換光
Ｌ２ａ 第１成分
Ｌ２ｂ 第２成分
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】