荧光光源装置及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通过由激发光将荧光体激发、自该荧光体放射荧光的荧光光源装置及其制造方法。
【背景技术】
[0002]—直以来，作为荧光光源装置，已知以激光为激发光照射至荧光体、自该荧光体放射焚光的构成。
[0003]这样的荧光光源装置中的某种是如图16所示那样具备在由AIN烧结体构成的基板62的表面上介由硫酸钡层63配置由YAG烧结体构成的荧光部件61而成的波长转换部件(例如参照专利文献I)。另外，在基板62的内表面设置有具有散热用翅片65a的放热部件65。该荧光光源装置中，荧光部件61的表面在作为波长转换部件中的激发光受光面的同时也作为荧光射出面。
[0004]但是，这样的荧光光源装置中，由于无法以高的效率将在荧光部件61内部产生的荧光自荧光射出面射出，因此存在无法有效地利用荧光的问题。而且，荧光部件61被无法自荧光射出面射出的荧光加热、荧光体自身变为高温、由此发生温度消光，因而无法获得充分的荧光光束。
[0005]进而，在荧光光源装置中，为了改善荧光自荧光射出面射出的效率，已知在作为波长转换部件中的荧光射出面的表面上设置凸部周期性排列而成的周期结构的技术。
[0006]但是，荧光部件由于是由YAG烧结体等单晶或多晶所形成的荧光体构成的，因此难以以所需的尺寸在荧光部件本身上形成微细的凹凸结构。
[0007]因此，研究了在荧光部件上层叠由高分子材料等具有易加工性的材料形成且表面排列有凸部的周期结构体层，利用该周期结构体层构成周期结构。但是，特别是在以周期结构体层的表面为荧光射出面的同时将其用作激发光受光面时，存在在激发光即激光的热量的作用下周期结构体层的形状发生变形，由于该变形、荧光自波长转换部件的荧光射出面射出的效率降低的问题。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:日本特开2011-198560号公报
【发明内容】
[0011]发明欲解决的课题
[0012]本发明鉴于以上的事实而完成，其目的在于提供能够有效地利用在波长转换部件内部产生的荧光并以高效率射出至外部，从而可获得高的发光效率的荧光光源装置。
[0013]另外，本发明的另一目的在于提供能够容易地制造荧光光源装置的荧光光源装置的制造方法，所述荧光光源装置能够有效地利用在波长转换部件内部产生的荧光并以高效率射出至外部，从而获得高的发光效率。
[0014]用于解决课题的方法
[0015]本发明的荧光光源装置的特征在于，其具备由在激发光作用下激发的荧光体构成的波长转换部件，
[0016]所述波长转换部件由含有荧光体而成的荧光部件和形成在该荧光部件上的光激性结构部构成，该光激性结构部的表面为该波长转换部件的荧光射出面，
[0017]所述光激性结构部通过由金属氧化物形成且具有自所述荧光部件向远方延伸的柱状结构的无机化合物层构成。
[0018]本发明的荧光光源装置中，优选所述光激性结构部在所述无机化合物层的表面上形成有二维周期性地排列多个凸部而成的周期结构，该多个凸部分别由构成该无机化合物层的柱状单元构成。
[0019]本发明的荧光光源装置的制造方法是用于制造荧光光源装置的荧光光源装置的制造方法，所述荧光光源装置具备由在激发光作用下激发的荧光体构成的波长转换部件而成，其特征在于，
[0020]通过经由以下工序获得由下述荧光部件和利用表面进行了蚀刻处理的下述无机化合物层构成的光激性结构部构成的波长转换部件:在含有荧光体而成的荧光部件上形成由金属氧化物形成且具有自该焚光部件向远方延伸的柱状结构的无机化合物层，对该无机化合物层的表面进行蚀刻处理。
[0021 ]本发明的荧光光源装置的制造方法中，优选所述无机化合物层利用溅射法形成。
[0022]发明效果
[0023]本发明的荧光光源装置中，波长转换部件由荧光部件和形成在该荧光部件上的光激性结构部构成，该光激性结构部通过具有自该荧光部件向远方延伸的柱状结构且由金属氧化物形成的无机化合物层构成。进而，构成光激性结构部的无机化合物层由于具有优异的加工性(易加工性)，因此能够使光激性结构部具有所需的光激性结构(周期结构)。其结果，能够以高的效率将自构成荧光部件的荧光体放射的荧光从波长转换部件的荧光射出面即光激性结构部的表面取出至外部。而且，由于能够以高的效率将荧光自波长转换部件取出，因此抑制了荧光部件被无法从荧光射出面射出的荧光加热。因而，由于抑制了荧光部件的温度上升，能够抑制在荧光体中因发生温度消光所导致的荧光光量的减少。另外，光激性结构部不会由于因照射激发光所产生的热的影响而形状发生变形。因此，在波长转换部件中，能够长期地将荧光以高的效率从荧光射出面取出。
[0024]因此，通过本发明的荧光光源装置，可以有效地利用在波长转换部件内部产生的荧光并以高的效率射出至外部，因此可获得高的发光效率。
[0025]本发明的荧光光源装置的制造方法中，通过经由以下工序获得波长转换部件:在荧光部件上形成具有自该荧光部件向远方延伸的柱状结构且由金属氧化物形成的无机化合物层，对该无机化合物层的表面进行蚀刻处理。如此，不需要在荧光部件上形成周期结构、而且形成在荧光体部件上的无机化合物层具有优异的加工性(易加工性)，因而可以容易地在无机化合物层的表面上形成所需的周期结构。因此，获得的波长转换部件的光激性结构部变得具有所需的光激性结构(周期结构)。
[0026]因此，通过本发明的荧光光源装置的制造方法，能够容易地制造能够有效地利用在波长转换部件内部产生的荧光且以高效率射出至外部而获得高的发光效率的荧光光源目.0
【附图说明】
[0027]图1为表示本发明荧光光源装置之一例的构成概略的说明图。
[0028]图2为表示图1的荧光光源装置的荧光发光部件的构成的说明用截面图。
[0029]图3为放大表示图2的荧光发光部件的波长转换部件的说明用放大图。
[0030]图4为表示图3的波长转换部件的光激性结构部的表面结构的说明用部分截面图。
[0031]图5为表示本发明荧光光源装置的制造方法之一例的波长转换部件形成工序中所用的荧光部件的说明用截面图。
[0032]图6为表示在本发明荧光光源装置的制造方法之一例的波长转换部件形成工序中、在荧光部件上形成有无机化合物层的状态的说明用截面图。
[0033]图7为表示在本发明荧光光源装置的制造方法之一例的波长转换部件形成工序中所用的软模具的说明图。
[0034]图8为表示本发明荧光光源装置的制造方法之一例的波长转换部件形成工序中、对形成于无机化合物层上的抗蚀膜按压了软模具的状态的说明用截面图。
[0035]图9为表示在本发明荧光光源装置的制造方法之一例的波长转换部件形成工序中、在无机化合物层上形成有抗蚀图案膜的状态的说明用截面图。
[0036]图10为表示在本发明荧光光源装置的制造方法之一例的波长转换部件形成工序中、对无机化合物层进行了蚀刻处理的状态的说明用截面图。
[0037]图11为表示本发明荧光光源装置的制造方法之一例的波长转换部件形成工序中所得的波长转换部件的构成的说明用截面图。
[0038]图12为经过图5?图11的波长转换部件形成工序所获得的波长转换部件的SEM照片。
[0039]图13为表示本发明荧光光源装置的另一例的波长转换部件的光激性结构部的表面结构的说明用截面图。
[0040]图14为表示本发明荧光光源装置的又一例的波长转换部件的光激性结构部的表面结构的说明用截面图。
[0041]图15为表示本发明荧光光源装置的又一例的波长转换部件的光激性结构部的表面结构的说明用截面图。
[0042]图16为表示以往的荧光光源装置的波长转换部件的构成的说明用截面图。
【具体实施方式】
[0043]以下对本发明的荧光光源装置的实施方式进行说明。
[0044]图1为表示本发明荧光光源装置之一例的构成概略的说明图，图2为表示图1荧光光源装置中的荧光发光部件的构成