光学特性測定装置
【課題】ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長を正確に測定することができようにする。
【解決手段】電極が外面に設けられたＬＥＤチップ１０から出力された光の光学特性を測定する光学特性測定装置であって、ＬＥＤチップ１０を搬入位置、測定位置、搬出位置へと搬送する搬送手段１００と、測定位置に位置するＬＥＤチップ１０に対向配置され且つＬＥＤチップ１０の光を集めて受光手段３００に入射させる集光器５００とを具備する。集光器５００受光手段３００が覗いており且つ内壁面に拡散反射性を有した略球面状の凹部５１０を備えている。
【解決手段】電極が外面に設けられたＬＥＤチップ１０から出力された光の光学特性を測定する光学特性測定装置であって、ＬＥＤチップ１０を搬入位置、測定位置、搬出位置へと搬送する搬送手段１００と、測定位置に位置するＬＥＤチップ１０に対向配置され且つＬＥＤチップ１０の光を集めて受光手段３００に入射させる集光器５００とを具備する。集光器５００受光手段３００が覗いており且つ内壁面に拡散反射性を有した略球面状の凹部５１０を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＬＥＤチップの光学特性の測定を行う光学特性測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の光学特性測定装置は、ＬＥＤチップから発せられた正面方向の光を受光し、当該光の光学特性を測定するようになっているものがある(特許文献１の段落番号０００２〜０００６及び図７〜図１０参照)。即ち、ＬＥＤチップの正面方向の光の光学特性( 例えば、強度及び／又は波長)のみを測定するようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２３２２４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、前記光学特性測定装置では、ＬＥＤチップの正面方向の光のみを受光する構成であることから、各ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に応じてＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長の測定結果にバラツキが生じる場合がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長を正確に測定することができる光学特性測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の光学特性測定装置は、電極が外面に設けられたＬＥＤチップから出力された光の光学特性を測定する装置であって、前記ＬＥＤチップを搬入位置、測定位置、搬出位置へと搬送する搬送手段と、前記測定位置に位置する前記ＬＥＤチップに対向配置され且つ当該ＬＥＤチップの光を集めて受光手段に入射させる集光器とを具備し、前記集光器は前記受光手段が覗いており且つ内壁面に拡散反射性を有した略球面状の凹部を備えている。
【０００７】
前記集光器の凹部内における前記ＬＥＤチップと前記受光手段との間の位置し且つ前記ＬＥＤチップの光が前記発光手段に直接入射するのを防止するとともに前記凹部の内壁に反射させるために外周面が拡散反射性を有した略球体状の遮蔽物を更に具備することが好ましい。
【０００８】
本発明の他の光学特性測定装置は、電極が外面に設けられたＬＥＤチップから出力された光の光学特性を測定する装置であって、前記ＬＥＤチップを搬入位置、測定位置、搬出位置へと搬送する搬送手段と、前記ＬＥＤチップが置かれる部分が少なくとも透明であるプレートと、前記プレートを挟んで前記ＬＥＤチップと対向配置され且つ当該ＬＥＤチップの光を集めて受光手段に入射させる集光器とを具備し、前記集光器は前記受光手段が覗いており且つ内壁面に拡散反射性を有した略球面状の凹部を備えている。前記集光器の凹部内における前記ＬＥＤチップと前記受光手段との間の位置し且つ前記ＬＥＤチップの光が前記発光手段に直接入射するのを防止するとともに前記凹部の内壁に反射させるために外周面が拡散反射性を有した略球体状の遮蔽物を更に具備することが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に係る光学特性測定装置による場合、ＬＥＤチップから発せられた正面方向の光及び正面方向以外の光は集光器の拡散反射性を有した略球面状の凹部で拡散反射を繰り返し、この反射により集められた光束が受光手段に入射するようになっている。このため、ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長を正確に測定することができる。その結果、使用時に近いＬＥＤチップの光の光学特性を測定することが可能になる。
【００１０】
本発明の請求項２に係る光学特性測定装置による場合、ＬＥＤチップの正面方向の光が受光手段に直接入射することにより生じる測定結果への影響をなくすために、集光器の凹部内のＬＥＤチップと受光手段との間の位置に遮蔽物が設けられている。この遮蔽物は、その外周面が拡散反射性を有しているので、ＬＥＤチップの正面方向の光を完全に遮蔽することなく、集光器の凹部に向けて反射するようになっている。即ち、正面方向の光は、遮蔽物で集光器の凹部に向けて拡散反射し、当該凹部で正面方向以外の光と共に拡散反射を繰り返し、この反射により集められ光束が受光手段に入射する。よって、ＬＥＤチップの正面方向の光が受光手段に直接入射することにより生じる測定結果への影響を防止しつつ、ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長を正確に測定することができる。特に遮蔽物が略球体であるので、ＬＥＤチップの正面方向の光が当該遮蔽物の外周面により集光器の凹部以外に向けて反射するのを低減することができる。即ち、集光効率が上がるので、測定の精度を上げることができる。
【００１１】
本発明の請求項３に係る光学特性測定装置による場合、プレートの透明部分にＬＥＤチップが載置され、このプレートを介して集光器が対向配置されるようになっていることから、下面発光タイプのＬＥＤチップの測定を容易に行うことが可能になる。
【００１２】
本発明の請求項４に係る光学特性測定装置による場合、ＬＥＤチップの正面方向の光が受光手段に直接入射することにより生じる測定結果への影響をなくすために、集光器の凹部内のＬＥＤチップと受光手段との間の位置に遮蔽物が設けられている。この遮蔽物は、その外周面が拡散反射性を有しているので、ＬＥＤチップの正面方向の光を完全に遮蔽することなく、集光器の凹部に向けて反射するようになっている。即ち、正面方向の光は、遮蔽物で集光器の凹部に向けて拡散反射し、当該凹部で正面方向以外の光と共に拡散反射を繰り返し、この反射により集められ光束が受光手段に入射する。よって、ＬＥＤチップの正面方向の光が受光手段に直接入射することにより生じる測定結果への影響を防止しつつ、ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長を正確に測定することができる。
【００１３】
特に遮蔽物が略球体であるので、ＬＥＤチップの正面方向の光が当該遮蔽物の外周面により集光器の凹部以外に向けて反射するのを低減することができる。即ち、集光効率が上がるので、測定の精度を上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係るＬＥＤチップの光学特性測定装置を説明する。
【実施例１】
【００１５】
まず、本発明の第１の実施の形態に係る光学特性測定装置について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る光学特性測定装置のブロック図、図２は同装置を示す図であって、(ａ)が側面図、(ｂ)がＡ−Ａ断面図である。
【００１６】
図１及び図２に示す光学特性測定装置は、上面に発光面及び電極が設けられたＬＥＤチップ１０から発せられた光の光学特性を測定するための装置であって、ＬＥＤチップ１０を搬入位置(図示外)、測定位置α、搬出位置(図示外)へと間欠的に搬送する搬送手段１００と、測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の電極に接触可能な一対のプローブピン２００、２００と、プローブピン２００、２００の接触によりＬＥＤチップ１０から発せられた光を受光する受光手段３００と、受光手段３００の出力結果に応じてＬＥＤチップの光の光学特性(ここでは、強度及び波長)を測定する測定部４００と、ＬＥＤチップ１０の発光面に対向しており且つＬＥＤチップ１０の各方向の光を受光手段３００に集めるための集光器５００と、受光手段３００にＬＥＤチップ１０の光が直接入射することにより生じる測定結果への影響をなくすためにＬＥＤチップ１０と受光手段３００との間に位置し、ＬＥＤチップ１０の光が受光手段３００に直接入射するのを遮蔽する遮蔽物６００とを備えている。以下、各部を詳しく説明する。
【００１７】
搬送手段１００は、所定のピッチ間隔毎にＬＥＤチップ１０(例えば、９０°ピッチ間隔)が載置される回転テーブル１１０と、この回転テーブル１１０を回転させる駆動手段１２０とを有する構成となっている。即ち、回転テーブル１１０が回転することにより、ＬＥＤチップ１０が搬入位置から測定位置α、測定位置αから搬出位置へと間欠的に回転移動するようになっている。
【００１８】
プローブピン２００、２００は図外の電源装置に接続されている。このプローブピン２００、２００が集光器５００のスリット５３０、５３０から挿入され、測定位置αのＬＥＤチップ１０の電極に接触する。
【００１９】
集光器５００は、図２に示すように、下面開口の略球面状の凹部５１０と、凹部５１０の頂部と連通しており且つ受光手段３００の光ファイバ３１０が挿入される挿入孔５２０と、凹部５１０の両端部と連通しておりプローブピン２００、２００が入れられる一対のスリット５３０、５３０とを有している。この集光器５００は凹部５１０の中心と測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の中心とを通る鉛直線上に位置するように配置される。
【００２０】
凹部５１０の内壁面には、つや消しの白色塗料が塗布されている。このような白色塗料を用いることによりＬＥＤチップ１０の発光色への影響を低くしている。この凹部５１０の内壁面によりＬＥＤチップ１０の各方向の光が拡散反射を繰り返し、受光手段３００の光ファイバ３１０に導かれる。即ち、積分球と同様の機能を有している。挿入口５２０は、その中心線が凹部５１０の中心と一致するように設けられている。
【００２１】
受光手段３００は、一端部が挿入孔５２０に挿入され、これにより凹部５１０の頂部から覗く光ファイバ３１０と、この光ファイバ３１０の他端部に接続された受光素子３２０とを有している。光ファイバ３１０は、挿入口５２０に挿入されることによりに一端部の中心がＬＥＤチップ１０の中心に対向する。受光素子３２０は、光ファイバ３１０により導かれた光を受光し、出力信号を測定部４００に出力する。
【００２２】
遮蔽物６００は、図２に示すように、凹部５１０の内部に当該凹部５１０の中心と一致するように配置される球状の遮蔽物本体６１０と、凹部５１０に渡されており且つ遮蔽物本体６１０を支持する支持棒６２０とを有する。遮蔽物本体６１０の外周面は、集光器５００の凹部５１０と同様に、つや消しの白色薄膜が塗布されている。これにより、ＬＥＤチップ１０の正面方向の光を集光器５００の凹部５１０に向けて拡散反射する。また、遮蔽物本体６１０を球体とすることによりＬＥＤチップ１０の光が集光器５００の凹部５１０以外に向けて反射するのを低減することができる。
【００２３】
測定部４００は受光素子３２０の出力信号に基いてＬＥＤチップの光の強度及び波長を測定するコンピュータであり、ＣＰＵ４１０の入力ポートには受光手段３００の受光素子３２０が、出力ポートには駆動手段１２０及びプローブピン２００、２００の図示しない駆動手段が接続されている。また、測定部４００のメモリ部４２０には、測定用プログラムが記録されている。ＣＰＵ４１０が前記測定用プログラムを処理することにより受光素子３２０の出力信号に基いてＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長が測定されるようになっている。なお、この測定結果は、ＬＥＤチップ１０の発光強度のランク分け及び発光周波数による選別に利用される。
【００２４】
以下、この光学特性測定装置の使用方法及び各部の動作について説明する。まず、電源がＯＮにされると、メモリ部４２０上の前記測定プログラムを処理する。すると、駆動装置１２０を動作させ、回転テーブル１１０を回転させる。これにより、ＬＥＤチップ１０が搬入位置、測定位置α、搬出位置に間欠的に順次搬送される。
【００２５】
これと共に、プローブピン２００、２００の駆動手段を動作させ、測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の電極にプローブピン２００、２００を接触させる。すると、ＬＥＤチップ１０の発光面が発光し、これによりＬＥＤチップ１０の光が正面方向及び図示斜め上方向に発せられる。正面方向の光は、遮蔽物本体６１０の外周面に拡散反射し、集光器５００の凹部５１０の内壁面で拡散反射を繰り返す一方、斜め上方向の光は、集光器５００の凹部５１０の内壁面で拡散反射を繰り返し、この反射により集められた光束が受光手段３００の光ファイバ３１０に入射する。
【００２６】
光ファイバ３１０に入射した光は、受光素子３２０により受光される。すると、受光素子３２０は出力信号を出力する。測定部４００は、受光素子３２０は出力信号に基いてＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を各々測定する。
【００２７】
このような光学特性測定装置による場合、ＬＥＤチップ１０の正面方向の光及び斜め上方向の光が集光器５００の凹部５１０で拡散反射を繰り返して集められ、受光手段３００の光ファイバ３１０に入射するようになっているので、ＬＥＤチップ１０の発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を正確に測定することができる。その結果、使用時に近いＬＥＤチップ１０の強度及び波長を測定することが可能になる。しかも、ＬＥＤチップ１０の正面方向の光が光ファイバ３１０に直接入射するのを防止するために、集光器５００の凹部５１０内に外周面に拡散反射性を有した遮蔽物本体６１０が配置されているので、正面方向の光は、当該遮蔽物本体６１０の外周面に拡散反射し、集光器５００の凹部５１０でＬＥＤチップ１０の斜め上方向の光と共に拡散反射を繰り返して受光手段３００の光ファイバ３１０に入射する。即ち、ＬＥＤチップ１０の正面方向の光が光ファイバ３１０に直接入射することにより生じる測定結果への影響を防止しつつ、ＬＥＤチップ１０の発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を正確に測定することができる。
【実施例２】
【００２８】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る光学特性測定装置について図面を参照しながら説明する。図３は本発明の第２の実施の形態に係る光学特性測定装置のブロック図、図４は同装置を示す図であって、(ａ)が正面図、(ｂ)がＢ−Ｂ断面図、図５は同装置の設計変更例を示す図であって、(ａ)が正面図、(ｂ)がＣ−Ｃ断面図である。
【００２９】
図３及び図４に示す光学特性測定装置は、上面に電極、下面に発光面が設けられたＬＥＤチップ１０から発せられた光の光学特性を測定するための装置であって、ＬＥＤチップ１０を搬入位置(図示外)、測定位置α、搬出位置(図示外)へと間欠的に搬送する搬送手段１００と、測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の電極に接触可能な一対のプローブピン２００、２００と、プローブピン２００、２００の接触によりＬＥＤチップ１０から発せられた光を受光する受光手段３００と、受光手段３００の出力結果に応じてＬＥＤチップの光の光学特性( ここでは、強度及び波長)を測定する測定部４００と、ＬＥＤチップ１０の発光面に対向しており且つＬＥＤチップ１０の各方向の光を受光手段３００に集めるための集光器５００と、ＬＥＤチップ１０を挟んで集光器５００と対向しており且つＬＥＤチップ１０の光を集光器５００の凹部５１０に向けて反射する反射部材７００とを備えている。以下、各部を詳しく説明する。
【００３０】
集光器５００は、図４に示すように、搬送手段１００の回転テーブル１１０の凹部１１１(図４(ａ)参照)に嵌合する本体５０１と、この本体５０１内部に設けられた上面開口の略球面状の凹部５１０と、凹部５１０の前記開口と連通した円柱状の第１の導光孔５２０と、凹部５１０の図４(ｂ)の図示右側に連通する円柱状の第２の導光孔５３０と、第１の導光孔５２０の図示上側の開口を閉塞する第１のプレート５４０と、第２の導光孔５３０の前記図示右側の開口を閉塞する第２のプレート５５０と、凹部５１０と搬送手段１００の回転テーブル１１０の通気孔１１２(図４(ｂ)参照)とを連結するための通気路５６０(図４(ｂ)参照)とを有した構成となっている。
【００３１】
第１のプレート５４０は、サファイアガラス等からなる透明部５４１を有し、この透明部５４１上にＬＥＤチップ１０が置かれるようになっている。即ち、第１のプレート５４０を挟んで集光器５００の本体５０１がＬＥＤチップ１０の発光面に対向する。この透明部５４１の中心は凹部５１０の中心と鉛直線上に位置するようになっている。また、透明部５４１の中心部には第１の導光孔５２０と連通する図示しない孔が設けられている。この孔は、詳しくは後述するが、ＬＥＤチップ１０を透明部５４１の中心部に吸着するためのものである。即ち、ＬＥＤチップ１０は凹部５１０と中心が鉛直線上に位置するように載置されるのである。なお、第２のプレート５５０もサファイアガラス等からなる透明部５５１を有する。
【００３２】
凹部５１０の内壁面には、つや消しの白色塗料が塗布されている。このような白色塗料を用いることによりＬＥＤチップ１０の発光色への影響を低くしている。この凹部５１０の内壁面によりＬＥＤチップ１０の各方向の光が拡散反射を繰り返し、受光手段３００の光ファイバ３１０に導かれる。即ち、積分球と同様の機能を有している。第１の導光孔５２０及び第２の導光孔５３０は、その中心線が凹部５１０の中心と一致するように設けられている。
【００３３】
搬送手段１００は、集光器５００が嵌まり込む凹部１１１(図４(ａ)参照)が所定のピッチ間隔毎に(例えば、９０°ピッチ間隔)設けられた回転テーブル１１０と、この回転テーブル１１０を回転させる駆動手段１２０とを有する構成となっている。即ち、回転テーブル１１０が回転することにより、集光器５００の第１のプレート５４０上に載置されたＬＥＤチップ１０が集光器５００と共に搬入位置から測定位置α、測定位置αから搬出位置へと間欠的に回転移動するようになっている。
【００３４】
また、回転テーブル１１０の内部には、図外のバキュームが接続された通気孔１１２(図４(ｂ)参照) が設けられている。この通気孔１１２は、凹部１１１と連通しており、この凹部１１１に嵌合した集光器５００の通気路５６０と連通する。即ち、前記バキュームにより、通気孔１１２、通気路５６０、凹部５１０、第１の導光孔５２０、第１のプレート５４０の透明部５４１の孔を介して空気が吸引され、これによりＬＥＤチップ１０が集光器５００の第１のプレート５４０に吸着される。
【００３５】
受光手段３００は、一端部が測定位置αに位置した集光器５００の第２のプレート５５０の透明部５５１に対向配置される光ファイバ３１０と、この光ファイバ３１０の他端部に接続された受光素子３２０とを有している。光ファイバ３１０は、第２のプレート５５０を介して凹部５１０内を覗いており、一端部の中心が凹部５１０の中心を通る線上に位置するように配置される。受光素子３２０は、光ファイバ３１０により導かれた光を受光し、出力信号を測定部４００に出力する。
【００３６】
反射部材７００は、図４に示すように、下面開口の略半球面状の凹部７１０と、凹部７１０の両端部と連通しておりプローブピン２００、２００が入れられる一対のスリット７２０、７２０とを有している。この反射部材７００は、凹部７１０の中心と測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の中心とが鉛直線上に位置するように配置される。凹部７１０は、凹部５１０と同様に、つや消しの白色塗料が塗布されている。これにより拡散反射性を有し、ＬＥＤチップ１０の光を集光器５００の凹部５１０に向けて拡散反射するようになっている。
【００３７】
プローブピン２００、２００は図外の電源装置に接続されている。このプローブピン２００、２００が反射部材７００のスリット７２０、７２０から挿入され、測定位置αのＬＥＤチップ１０の電極に接触する。
【００３８】
測定部４００は受光素子３２０の出力信号に基いてＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を測定するコンピュータであり、ＣＰＵ４１０の入力ポートには受光手段３００の受光素子３２０が、出力ポートには駆動手段１２０、プローブピン２００、２００の図示しない駆動手段及び前記バキュームが接続されている。また、測定部４００のメモリ部４２０には、測定用プログラムが記録されている。ＣＰＵ４１０が前記測定用プログラムを処理することにより受光素子３２０の出力信号に基いてＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長が測定されるようになっている。なお、この測定結果は、ＬＥＤチップ１０の発光強度のランク分け及び発光周波数による選別に利用される。
【００３９】
以下、この光学特性測定装置の使用方法及び各部の動作について説明する。まず、電源がＯＮにされると、メモリ部４２０上の前記測定プログラムを処理する。すると、駆動装置１２０を動作させ、回転テーブル１１０を回転させる。これにより、ＬＥＤチップ１０が集光器５００と共に搬入位置、測定位置α、搬出位置に間欠的に順次搬送される。このとき、前記バキュームを駆動させ、ＬＥＤチップ１０を集光器５００の第１のプレート５４０の透明部５４１に吸着させる。
【００４０】
これと共に、プローブピン２００、２００の駆動手段を動作させ、測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の電極にプローブピン２００、２００を接触させる。すると、ＬＥＤチップ１０の発光面が発光し、これによりＬＥＤチップ１０の光が正面方向及び図示斜め下方向に発せられる。正面方向の光及び斜め下方向の光は、集光器５００の第１のプレート５４０の透明部５４１を透過し、集光器５００の凹部５１０の内壁面で拡散反射を繰り返し、この反射により集められた光束が第２のプレート５５０の透明部５５１を透過して受光手段３００の光ファイバ３１０に入射する。
【００４１】
ＬＥＤチップ１０から正面方向と反対側に漏れた光は、反射部材７００の凹部７１０の内壁面で拡散反射し、集光器５００の第１のプレート５４０の透明部５４１を透過して凹部５１０の内壁面で拡散反射し、この反射により集められた光束が正面方向の光及び斜め下方向の光の光束と共に第２のプレート５５０の透明部５５１を透過して受光手段３００の光ファイバ３１０に入射する。
【００４２】
光ファイバ３１０に入射した光は、受光素子３２０により受光される。すると、受光素子３２０は出力信号を出力する。測定部４００は、受光素子３２０は出力信号に基いてＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を各々測定する。
【００４３】
このような光学特性測定装置による場合、ＬＥＤチップ１０の正面方向の光及び斜め下方向の光が集光器５００の凹部５１０で拡散反射を繰り返し、この反射により集められた光束が受光手段３００の光ファイバ３１０に入射するようになっているので、ＬＥＤチップ１０の発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を正確に測定することができる。その結果、使用時に近いＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を測定することができる。しかも、ＬＥＤチップ１０の背面側に漏れた光が反射部材７００により集光器５００の凹部５１０に向けて拡散反射されるようになっているので、集光効率が上昇し、測定の精度を上げることができる。
【００４４】
なお、上述した光学特性測定装置は、ＬＥＤチップ１０の光を受光手段で受光し、この受光手段の出力結果に基いてＬＥＤチップ１０の光の光学特性を測定する光学特性測定装置であって、ＬＥＤチップ１０の発光面に対向しており且つＬＥＤチップ１０の光を受光手段に集めるための集光器を備えており、この集光器は、受光手段が覗いており且つＬＥＤチップ１０の光を反射して当該受光手段に入射させるために拡散反射性を有した略球面状の凹部が設けられている限りどのように設計変更してもかまわない。
【００４５】
搬送手段１００については、回転テーブル１１０と、その駆動手段１２０とであるとしたが、ＬＥＤチップを搬入位置、測定位置α、搬出位置へと間欠的に移動させることができるものである限りどのようなものを用いても良い。例えば、ベルトコンベア等にＬＥＤチップ１０を載置して搬送するようにしても良いし、ＬＥＤチップ１０をチャックで把持して搬送するようにしても良い。
【００４６】
プローブピン２００については、ＬＥＤチップ１０に電力を供給できる電力供給手段を用いることができる。例えば、ＬＥＤチップ１０が載置される部分に配線パターンを形成してＬＥＤチップ１０の電極に接触させるようにしても良い。
【００４７】
受光手段３００については、受光素子３２０さえ有していれば良い。この場合、受光素子３２０をＬＥＤチップ１０の発光面に直接対向するように配置する。
【００４８】
集光器５００については、拡散反射性を有した凹部５１０を有している限りどのようなものを用いても良い。
【００４９】
凹部５１０については、拡散反射性を有したつや消しの白色塗料が塗布されているとしたが、つや有りの白色塗料を塗布することもできる。また、凹部５１０は、略球面状であるとしたが、これに近似する多面状とすることも一応可能である。即ち、積分球としての機能を果たす限りどのような形状のものを用いてもかまわない。
【００５０】
遮蔽物６００は、実施例２の光学特性測定装置の如く、ＬＥＤチップ１０の光が受光手段３００に直接入射しない場合には設けなくても良い。勿論、図５に示すように、ＬＥＤチップ１０の光が光ファイバ３１０に直接入射する場合(即ち、集光器５００の凹部５１０の底部に連通するように第２の導光孔５３０が設けられており、光ファイバ３１０が集光器５００の凹部５１０に底部に対向配置されている場合)、実施例２の光学特性測定装置にも遮蔽物６００を設けることが可能である。遮蔽物本体６１０は、球体であるとしたが、その他の形状であっても良い。
【００５１】
反射部材７００については、設けるか否か任意である。また、反射部材７００はＬＥＤチップ１０の光を反射するための略半球面状の凹部７１０を有するものだけに限定されない。例えば、ＬＥＤチップ１０の背後側に漏れた光を集光器６００の凹部５１０に向けて反射する板状のミラー等であっても良い。なお、この反射部材７００は、実施例１にも設けることが可能であることは言う迄もない。
【００５２】
なお、上記実施例では、ＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を測定するとしたが、強度又は波長のいずれか一方でも良いし、その他の光学特性を測定するようにしても良いことは言う迄もない。また、ＬＥＤチップ１０の光学特性の測定結果は、ＬＥＤチップ１０の発光強度のランク分け及び発光周波数による選別以外にも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光学特性測定装置のブロック図である。
【図２】同装置を示す図であって、(ａ)が側面図、(ｂ)がＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る光学特性測定装置のブロック図である。
【図４】同装置を示す図であって、(ａ)が正面図、(ｂ)がＢ−Ｂ断面図である。
【図５】同装置の設計変更例を示す図であって、(ａ)が正面図、(ｂ)がＣ−Ｃ断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０ ＬＥＤチップ
１００ 搬送手段
２００ プローブピン
３００ 受光手段３００
３１０ 光ファイバ
４００ 測定部
５００ 集光器
５１０ 凹部
６００ 遮蔽物
７００ 反射部材
７１０ 凹部
【技術分野】
【０００１】
本発明はＬＥＤチップの光学特性の測定を行う光学特性測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の光学特性測定装置は、ＬＥＤチップから発せられた正面方向の光を受光し、当該光の光学特性を測定するようになっているものがある(特許文献１の段落番号０００２〜０００６及び図７〜図１０参照)。即ち、ＬＥＤチップの正面方向の光の光学特性( 例えば、強度及び／又は波長)のみを測定するようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２３２２４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、前記光学特性測定装置では、ＬＥＤチップの正面方向の光のみを受光する構成であることから、各ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に応じてＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長の測定結果にバラツキが生じる場合がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長を正確に測定することができる光学特性測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の光学特性測定装置は、電極が外面に設けられたＬＥＤチップから出力された光の光学特性を測定する装置であって、前記ＬＥＤチップを搬入位置、測定位置、搬出位置へと搬送する搬送手段と、前記測定位置に位置する前記ＬＥＤチップに対向配置され且つ当該ＬＥＤチップの光を集めて受光手段に入射させる集光器とを具備し、前記集光器は前記受光手段が覗いており且つ内壁面に拡散反射性を有した略球面状の凹部を備えている。
【０００７】
前記集光器の凹部内における前記ＬＥＤチップと前記受光手段との間の位置し且つ前記ＬＥＤチップの光が前記発光手段に直接入射するのを防止するとともに前記凹部の内壁に反射させるために外周面が拡散反射性を有した略球体状の遮蔽物を更に具備することが好ましい。
【０００８】
本発明の他の光学特性測定装置は、電極が外面に設けられたＬＥＤチップから出力された光の光学特性を測定する装置であって、前記ＬＥＤチップを搬入位置、測定位置、搬出位置へと搬送する搬送手段と、前記ＬＥＤチップが置かれる部分が少なくとも透明であるプレートと、前記プレートを挟んで前記ＬＥＤチップと対向配置され且つ当該ＬＥＤチップの光を集めて受光手段に入射させる集光器とを具備し、前記集光器は前記受光手段が覗いており且つ内壁面に拡散反射性を有した略球面状の凹部を備えている。前記集光器の凹部内における前記ＬＥＤチップと前記受光手段との間の位置し且つ前記ＬＥＤチップの光が前記発光手段に直接入射するのを防止するとともに前記凹部の内壁に反射させるために外周面が拡散反射性を有した略球体状の遮蔽物を更に具備することが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に係る光学特性測定装置による場合、ＬＥＤチップから発せられた正面方向の光及び正面方向以外の光は集光器の拡散反射性を有した略球面状の凹部で拡散反射を繰り返し、この反射により集められた光束が受光手段に入射するようになっている。このため、ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長を正確に測定することができる。その結果、使用時に近いＬＥＤチップの光の光学特性を測定することが可能になる。
【００１０】
本発明の請求項２に係る光学特性測定装置による場合、ＬＥＤチップの正面方向の光が受光手段に直接入射することにより生じる測定結果への影響をなくすために、集光器の凹部内のＬＥＤチップと受光手段との間の位置に遮蔽物が設けられている。この遮蔽物は、その外周面が拡散反射性を有しているので、ＬＥＤチップの正面方向の光を完全に遮蔽することなく、集光器の凹部に向けて反射するようになっている。即ち、正面方向の光は、遮蔽物で集光器の凹部に向けて拡散反射し、当該凹部で正面方向以外の光と共に拡散反射を繰り返し、この反射により集められ光束が受光手段に入射する。よって、ＬＥＤチップの正面方向の光が受光手段に直接入射することにより生じる測定結果への影響を防止しつつ、ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長を正確に測定することができる。特に遮蔽物が略球体であるので、ＬＥＤチップの正面方向の光が当該遮蔽物の外周面により集光器の凹部以外に向けて反射するのを低減することができる。即ち、集光効率が上がるので、測定の精度を上げることができる。
【００１１】
本発明の請求項３に係る光学特性測定装置による場合、プレートの透明部分にＬＥＤチップが載置され、このプレートを介して集光器が対向配置されるようになっていることから、下面発光タイプのＬＥＤチップの測定を容易に行うことが可能になる。
【００１２】
本発明の請求項４に係る光学特性測定装置による場合、ＬＥＤチップの正面方向の光が受光手段に直接入射することにより生じる測定結果への影響をなくすために、集光器の凹部内のＬＥＤチップと受光手段との間の位置に遮蔽物が設けられている。この遮蔽物は、その外周面が拡散反射性を有しているので、ＬＥＤチップの正面方向の光を完全に遮蔽することなく、集光器の凹部に向けて反射するようになっている。即ち、正面方向の光は、遮蔽物で集光器の凹部に向けて拡散反射し、当該凹部で正面方向以外の光と共に拡散反射を繰り返し、この反射により集められ光束が受光手段に入射する。よって、ＬＥＤチップの正面方向の光が受光手段に直接入射することにより生じる測定結果への影響を防止しつつ、ＬＥＤチップの発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップの光の強度及び／又は波長を正確に測定することができる。
【００１３】
特に遮蔽物が略球体であるので、ＬＥＤチップの正面方向の光が当該遮蔽物の外周面により集光器の凹部以外に向けて反射するのを低減することができる。即ち、集光効率が上がるので、測定の精度を上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係るＬＥＤチップの光学特性測定装置を説明する。
【実施例１】
【００１５】
まず、本発明の第１の実施の形態に係る光学特性測定装置について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る光学特性測定装置のブロック図、図２は同装置を示す図であって、(ａ)が側面図、(ｂ)がＡ−Ａ断面図である。
【００１６】
図１及び図２に示す光学特性測定装置は、上面に発光面及び電極が設けられたＬＥＤチップ１０から発せられた光の光学特性を測定するための装置であって、ＬＥＤチップ１０を搬入位置(図示外)、測定位置α、搬出位置(図示外)へと間欠的に搬送する搬送手段１００と、測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の電極に接触可能な一対のプローブピン２００、２００と、プローブピン２００、２００の接触によりＬＥＤチップ１０から発せられた光を受光する受光手段３００と、受光手段３００の出力結果に応じてＬＥＤチップの光の光学特性(ここでは、強度及び波長)を測定する測定部４００と、ＬＥＤチップ１０の発光面に対向しており且つＬＥＤチップ１０の各方向の光を受光手段３００に集めるための集光器５００と、受光手段３００にＬＥＤチップ１０の光が直接入射することにより生じる測定結果への影響をなくすためにＬＥＤチップ１０と受光手段３００との間に位置し、ＬＥＤチップ１０の光が受光手段３００に直接入射するのを遮蔽する遮蔽物６００とを備えている。以下、各部を詳しく説明する。
【００１７】
搬送手段１００は、所定のピッチ間隔毎にＬＥＤチップ１０(例えば、９０°ピッチ間隔)が載置される回転テーブル１１０と、この回転テーブル１１０を回転させる駆動手段１２０とを有する構成となっている。即ち、回転テーブル１１０が回転することにより、ＬＥＤチップ１０が搬入位置から測定位置α、測定位置αから搬出位置へと間欠的に回転移動するようになっている。
【００１８】
プローブピン２００、２００は図外の電源装置に接続されている。このプローブピン２００、２００が集光器５００のスリット５３０、５３０から挿入され、測定位置αのＬＥＤチップ１０の電極に接触する。
【００１９】
集光器５００は、図２に示すように、下面開口の略球面状の凹部５１０と、凹部５１０の頂部と連通しており且つ受光手段３００の光ファイバ３１０が挿入される挿入孔５２０と、凹部５１０の両端部と連通しておりプローブピン２００、２００が入れられる一対のスリット５３０、５３０とを有している。この集光器５００は凹部５１０の中心と測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の中心とを通る鉛直線上に位置するように配置される。
【００２０】
凹部５１０の内壁面には、つや消しの白色塗料が塗布されている。このような白色塗料を用いることによりＬＥＤチップ１０の発光色への影響を低くしている。この凹部５１０の内壁面によりＬＥＤチップ１０の各方向の光が拡散反射を繰り返し、受光手段３００の光ファイバ３１０に導かれる。即ち、積分球と同様の機能を有している。挿入口５２０は、その中心線が凹部５１０の中心と一致するように設けられている。
【００２１】
受光手段３００は、一端部が挿入孔５２０に挿入され、これにより凹部５１０の頂部から覗く光ファイバ３１０と、この光ファイバ３１０の他端部に接続された受光素子３２０とを有している。光ファイバ３１０は、挿入口５２０に挿入されることによりに一端部の中心がＬＥＤチップ１０の中心に対向する。受光素子３２０は、光ファイバ３１０により導かれた光を受光し、出力信号を測定部４００に出力する。
【００２２】
遮蔽物６００は、図２に示すように、凹部５１０の内部に当該凹部５１０の中心と一致するように配置される球状の遮蔽物本体６１０と、凹部５１０に渡されており且つ遮蔽物本体６１０を支持する支持棒６２０とを有する。遮蔽物本体６１０の外周面は、集光器５００の凹部５１０と同様に、つや消しの白色薄膜が塗布されている。これにより、ＬＥＤチップ１０の正面方向の光を集光器５００の凹部５１０に向けて拡散反射する。また、遮蔽物本体６１０を球体とすることによりＬＥＤチップ１０の光が集光器５００の凹部５１０以外に向けて反射するのを低減することができる。
【００２３】
測定部４００は受光素子３２０の出力信号に基いてＬＥＤチップの光の強度及び波長を測定するコンピュータであり、ＣＰＵ４１０の入力ポートには受光手段３００の受光素子３２０が、出力ポートには駆動手段１２０及びプローブピン２００、２００の図示しない駆動手段が接続されている。また、測定部４００のメモリ部４２０には、測定用プログラムが記録されている。ＣＰＵ４１０が前記測定用プログラムを処理することにより受光素子３２０の出力信号に基いてＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長が測定されるようになっている。なお、この測定結果は、ＬＥＤチップ１０の発光強度のランク分け及び発光周波数による選別に利用される。
【００２４】
以下、この光学特性測定装置の使用方法及び各部の動作について説明する。まず、電源がＯＮにされると、メモリ部４２０上の前記測定プログラムを処理する。すると、駆動装置１２０を動作させ、回転テーブル１１０を回転させる。これにより、ＬＥＤチップ１０が搬入位置、測定位置α、搬出位置に間欠的に順次搬送される。
【００２５】
これと共に、プローブピン２００、２００の駆動手段を動作させ、測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の電極にプローブピン２００、２００を接触させる。すると、ＬＥＤチップ１０の発光面が発光し、これによりＬＥＤチップ１０の光が正面方向及び図示斜め上方向に発せられる。正面方向の光は、遮蔽物本体６１０の外周面に拡散反射し、集光器５００の凹部５１０の内壁面で拡散反射を繰り返す一方、斜め上方向の光は、集光器５００の凹部５１０の内壁面で拡散反射を繰り返し、この反射により集められた光束が受光手段３００の光ファイバ３１０に入射する。
【００２６】
光ファイバ３１０に入射した光は、受光素子３２０により受光される。すると、受光素子３２０は出力信号を出力する。測定部４００は、受光素子３２０は出力信号に基いてＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を各々測定する。
【００２７】
このような光学特性測定装置による場合、ＬＥＤチップ１０の正面方向の光及び斜め上方向の光が集光器５００の凹部５１０で拡散反射を繰り返して集められ、受光手段３００の光ファイバ３１０に入射するようになっているので、ＬＥＤチップ１０の発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を正確に測定することができる。その結果、使用時に近いＬＥＤチップ１０の強度及び波長を測定することが可能になる。しかも、ＬＥＤチップ１０の正面方向の光が光ファイバ３１０に直接入射するのを防止するために、集光器５００の凹部５１０内に外周面に拡散反射性を有した遮蔽物本体６１０が配置されているので、正面方向の光は、当該遮蔽物本体６１０の外周面に拡散反射し、集光器５００の凹部５１０でＬＥＤチップ１０の斜め上方向の光と共に拡散反射を繰り返して受光手段３００の光ファイバ３１０に入射する。即ち、ＬＥＤチップ１０の正面方向の光が光ファイバ３１０に直接入射することにより生じる測定結果への影響を防止しつつ、ＬＥＤチップ１０の発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を正確に測定することができる。
【実施例２】
【００２８】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る光学特性測定装置について図面を参照しながら説明する。図３は本発明の第２の実施の形態に係る光学特性測定装置のブロック図、図４は同装置を示す図であって、(ａ)が正面図、(ｂ)がＢ−Ｂ断面図、図５は同装置の設計変更例を示す図であって、(ａ)が正面図、(ｂ)がＣ−Ｃ断面図である。
【００２９】
図３及び図４に示す光学特性測定装置は、上面に電極、下面に発光面が設けられたＬＥＤチップ１０から発せられた光の光学特性を測定するための装置であって、ＬＥＤチップ１０を搬入位置(図示外)、測定位置α、搬出位置(図示外)へと間欠的に搬送する搬送手段１００と、測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の電極に接触可能な一対のプローブピン２００、２００と、プローブピン２００、２００の接触によりＬＥＤチップ１０から発せられた光を受光する受光手段３００と、受光手段３００の出力結果に応じてＬＥＤチップの光の光学特性( ここでは、強度及び波長)を測定する測定部４００と、ＬＥＤチップ１０の発光面に対向しており且つＬＥＤチップ１０の各方向の光を受光手段３００に集めるための集光器５００と、ＬＥＤチップ１０を挟んで集光器５００と対向しており且つＬＥＤチップ１０の光を集光器５００の凹部５１０に向けて反射する反射部材７００とを備えている。以下、各部を詳しく説明する。
【００３０】
集光器５００は、図４に示すように、搬送手段１００の回転テーブル１１０の凹部１１１(図４(ａ)参照)に嵌合する本体５０１と、この本体５０１内部に設けられた上面開口の略球面状の凹部５１０と、凹部５１０の前記開口と連通した円柱状の第１の導光孔５２０と、凹部５１０の図４(ｂ)の図示右側に連通する円柱状の第２の導光孔５３０と、第１の導光孔５２０の図示上側の開口を閉塞する第１のプレート５４０と、第２の導光孔５３０の前記図示右側の開口を閉塞する第２のプレート５５０と、凹部５１０と搬送手段１００の回転テーブル１１０の通気孔１１２(図４(ｂ)参照)とを連結するための通気路５６０(図４(ｂ)参照)とを有した構成となっている。
【００３１】
第１のプレート５４０は、サファイアガラス等からなる透明部５４１を有し、この透明部５４１上にＬＥＤチップ１０が置かれるようになっている。即ち、第１のプレート５４０を挟んで集光器５００の本体５０１がＬＥＤチップ１０の発光面に対向する。この透明部５４１の中心は凹部５１０の中心と鉛直線上に位置するようになっている。また、透明部５４１の中心部には第１の導光孔５２０と連通する図示しない孔が設けられている。この孔は、詳しくは後述するが、ＬＥＤチップ１０を透明部５４１の中心部に吸着するためのものである。即ち、ＬＥＤチップ１０は凹部５１０と中心が鉛直線上に位置するように載置されるのである。なお、第２のプレート５５０もサファイアガラス等からなる透明部５５１を有する。
【００３２】
凹部５１０の内壁面には、つや消しの白色塗料が塗布されている。このような白色塗料を用いることによりＬＥＤチップ１０の発光色への影響を低くしている。この凹部５１０の内壁面によりＬＥＤチップ１０の各方向の光が拡散反射を繰り返し、受光手段３００の光ファイバ３１０に導かれる。即ち、積分球と同様の機能を有している。第１の導光孔５２０及び第２の導光孔５３０は、その中心線が凹部５１０の中心と一致するように設けられている。
【００３３】
搬送手段１００は、集光器５００が嵌まり込む凹部１１１(図４(ａ)参照)が所定のピッチ間隔毎に(例えば、９０°ピッチ間隔)設けられた回転テーブル１１０と、この回転テーブル１１０を回転させる駆動手段１２０とを有する構成となっている。即ち、回転テーブル１１０が回転することにより、集光器５００の第１のプレート５４０上に載置されたＬＥＤチップ１０が集光器５００と共に搬入位置から測定位置α、測定位置αから搬出位置へと間欠的に回転移動するようになっている。
【００３４】
また、回転テーブル１１０の内部には、図外のバキュームが接続された通気孔１１２(図４(ｂ)参照) が設けられている。この通気孔１１２は、凹部１１１と連通しており、この凹部１１１に嵌合した集光器５００の通気路５６０と連通する。即ち、前記バキュームにより、通気孔１１２、通気路５６０、凹部５１０、第１の導光孔５２０、第１のプレート５４０の透明部５４１の孔を介して空気が吸引され、これによりＬＥＤチップ１０が集光器５００の第１のプレート５４０に吸着される。
【００３５】
受光手段３００は、一端部が測定位置αに位置した集光器５００の第２のプレート５５０の透明部５５１に対向配置される光ファイバ３１０と、この光ファイバ３１０の他端部に接続された受光素子３２０とを有している。光ファイバ３１０は、第２のプレート５５０を介して凹部５１０内を覗いており、一端部の中心が凹部５１０の中心を通る線上に位置するように配置される。受光素子３２０は、光ファイバ３１０により導かれた光を受光し、出力信号を測定部４００に出力する。
【００３６】
反射部材７００は、図４に示すように、下面開口の略半球面状の凹部７１０と、凹部７１０の両端部と連通しておりプローブピン２００、２００が入れられる一対のスリット７２０、７２０とを有している。この反射部材７００は、凹部７１０の中心と測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の中心とが鉛直線上に位置するように配置される。凹部７１０は、凹部５１０と同様に、つや消しの白色塗料が塗布されている。これにより拡散反射性を有し、ＬＥＤチップ１０の光を集光器５００の凹部５１０に向けて拡散反射するようになっている。
【００３７】
プローブピン２００、２００は図外の電源装置に接続されている。このプローブピン２００、２００が反射部材７００のスリット７２０、７２０から挿入され、測定位置αのＬＥＤチップ１０の電極に接触する。
【００３８】
測定部４００は受光素子３２０の出力信号に基いてＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を測定するコンピュータであり、ＣＰＵ４１０の入力ポートには受光手段３００の受光素子３２０が、出力ポートには駆動手段１２０、プローブピン２００、２００の図示しない駆動手段及び前記バキュームが接続されている。また、測定部４００のメモリ部４２０には、測定用プログラムが記録されている。ＣＰＵ４１０が前記測定用プログラムを処理することにより受光素子３２０の出力信号に基いてＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長が測定されるようになっている。なお、この測定結果は、ＬＥＤチップ１０の発光強度のランク分け及び発光周波数による選別に利用される。
【００３９】
以下、この光学特性測定装置の使用方法及び各部の動作について説明する。まず、電源がＯＮにされると、メモリ部４２０上の前記測定プログラムを処理する。すると、駆動装置１２０を動作させ、回転テーブル１１０を回転させる。これにより、ＬＥＤチップ１０が集光器５００と共に搬入位置、測定位置α、搬出位置に間欠的に順次搬送される。このとき、前記バキュームを駆動させ、ＬＥＤチップ１０を集光器５００の第１のプレート５４０の透明部５４１に吸着させる。
【００４０】
これと共に、プローブピン２００、２００の駆動手段を動作させ、測定位置αに位置したＬＥＤチップ１０の電極にプローブピン２００、２００を接触させる。すると、ＬＥＤチップ１０の発光面が発光し、これによりＬＥＤチップ１０の光が正面方向及び図示斜め下方向に発せられる。正面方向の光及び斜め下方向の光は、集光器５００の第１のプレート５４０の透明部５４１を透過し、集光器５００の凹部５１０の内壁面で拡散反射を繰り返し、この反射により集められた光束が第２のプレート５５０の透明部５５１を透過して受光手段３００の光ファイバ３１０に入射する。
【００４１】
ＬＥＤチップ１０から正面方向と反対側に漏れた光は、反射部材７００の凹部７１０の内壁面で拡散反射し、集光器５００の第１のプレート５４０の透明部５４１を透過して凹部５１０の内壁面で拡散反射し、この反射により集められた光束が正面方向の光及び斜め下方向の光の光束と共に第２のプレート５５０の透明部５５１を透過して受光手段３００の光ファイバ３１０に入射する。
【００４２】
光ファイバ３１０に入射した光は、受光素子３２０により受光される。すると、受光素子３２０は出力信号を出力する。測定部４００は、受光素子３２０は出力信号に基いてＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を各々測定する。
【００４３】
このような光学特性測定装置による場合、ＬＥＤチップ１０の正面方向の光及び斜め下方向の光が集光器５００の凹部５１０で拡散反射を繰り返し、この反射により集められた光束が受光手段３００の光ファイバ３１０に入射するようになっているので、ＬＥＤチップ１０の発光の指向性や光の入射角度に関係なく、ＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を正確に測定することができる。その結果、使用時に近いＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を測定することができる。しかも、ＬＥＤチップ１０の背面側に漏れた光が反射部材７００により集光器５００の凹部５１０に向けて拡散反射されるようになっているので、集光効率が上昇し、測定の精度を上げることができる。
【００４４】
なお、上述した光学特性測定装置は、ＬＥＤチップ１０の光を受光手段で受光し、この受光手段の出力結果に基いてＬＥＤチップ１０の光の光学特性を測定する光学特性測定装置であって、ＬＥＤチップ１０の発光面に対向しており且つＬＥＤチップ１０の光を受光手段に集めるための集光器を備えており、この集光器は、受光手段が覗いており且つＬＥＤチップ１０の光を反射して当該受光手段に入射させるために拡散反射性を有した略球面状の凹部が設けられている限りどのように設計変更してもかまわない。
【００４５】
搬送手段１００については、回転テーブル１１０と、その駆動手段１２０とであるとしたが、ＬＥＤチップを搬入位置、測定位置α、搬出位置へと間欠的に移動させることができるものである限りどのようなものを用いても良い。例えば、ベルトコンベア等にＬＥＤチップ１０を載置して搬送するようにしても良いし、ＬＥＤチップ１０をチャックで把持して搬送するようにしても良い。
【００４６】
プローブピン２００については、ＬＥＤチップ１０に電力を供給できる電力供給手段を用いることができる。例えば、ＬＥＤチップ１０が載置される部分に配線パターンを形成してＬＥＤチップ１０の電極に接触させるようにしても良い。
【００４７】
受光手段３００については、受光素子３２０さえ有していれば良い。この場合、受光素子３２０をＬＥＤチップ１０の発光面に直接対向するように配置する。
【００４８】
集光器５００については、拡散反射性を有した凹部５１０を有している限りどのようなものを用いても良い。
【００４９】
凹部５１０については、拡散反射性を有したつや消しの白色塗料が塗布されているとしたが、つや有りの白色塗料を塗布することもできる。また、凹部５１０は、略球面状であるとしたが、これに近似する多面状とすることも一応可能である。即ち、積分球としての機能を果たす限りどのような形状のものを用いてもかまわない。
【００５０】
遮蔽物６００は、実施例２の光学特性測定装置の如く、ＬＥＤチップ１０の光が受光手段３００に直接入射しない場合には設けなくても良い。勿論、図５に示すように、ＬＥＤチップ１０の光が光ファイバ３１０に直接入射する場合(即ち、集光器５００の凹部５１０の底部に連通するように第２の導光孔５３０が設けられており、光ファイバ３１０が集光器５００の凹部５１０に底部に対向配置されている場合)、実施例２の光学特性測定装置にも遮蔽物６００を設けることが可能である。遮蔽物本体６１０は、球体であるとしたが、その他の形状であっても良い。
【００５１】
反射部材７００については、設けるか否か任意である。また、反射部材７００はＬＥＤチップ１０の光を反射するための略半球面状の凹部７１０を有するものだけに限定されない。例えば、ＬＥＤチップ１０の背後側に漏れた光を集光器６００の凹部５１０に向けて反射する板状のミラー等であっても良い。なお、この反射部材７００は、実施例１にも設けることが可能であることは言う迄もない。
【００５２】
なお、上記実施例では、ＬＥＤチップ１０の光の強度及び波長を測定するとしたが、強度又は波長のいずれか一方でも良いし、その他の光学特性を測定するようにしても良いことは言う迄もない。また、ＬＥＤチップ１０の光学特性の測定結果は、ＬＥＤチップ１０の発光強度のランク分け及び発光周波数による選別以外にも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光学特性測定装置のブロック図である。
【図２】同装置を示す図であって、(ａ)が側面図、(ｂ)がＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る光学特性測定装置のブロック図である。
【図４】同装置を示す図であって、(ａ)が正面図、(ｂ)がＢ−Ｂ断面図である。
【図５】同装置の設計変更例を示す図であって、(ａ)が正面図、(ｂ)がＣ−Ｃ断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０ ＬＥＤチップ
１００ 搬送手段
２００ プローブピン
３００ 受光手段３００
３１０ 光ファイバ
４００ 測定部
５００ 集光器
５１０ 凹部
６００ 遮蔽物
７００ 反射部材
７１０ 凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極が外面に設けられたＬＥＤチップから出力された光の光学特性を測定する光学特性測定装置において、前記ＬＥＤチップを搬入位置、測定位置、搬出位置へと搬送する搬送手段と、前記測定位置に位置する前記ＬＥＤチップに対向配置され且つ当該ＬＥＤチップの光を集めて受光手段に入射させる集光器とを具備し、前記集光器は、前記受光手段が覗いており且つ内壁面に拡散反射性を有した略球面状の凹部を備えていることを特徴とする光学特性測定装置。
【請求項２】
請求項１記載の光学特性測定装置において、前記集光器の凹部内における前記ＬＥＤチップと前記受光手段との間の位置し且つ前記ＬＥＤチップの光が前記発光手段に直接入射するのを防止するとともに前記凹部の内壁に反射させるために外周面が拡散反射性を有した略球体状の遮蔽物を更に具備していることを特徴とする光学特性測定装置。
【請求項３】
電極が外面に設けられたＬＥＤチップから出力された光の光学特性を測定する光学特性測定装置において、前記ＬＥＤチップを搬入位置、測定位置、搬出位置へと搬送する搬送手段と、前記ＬＥＤチップが置かれる部分が少なくとも透明であるプレートと、前記プレートを挟んで前記ＬＥＤチップと対向配置され且つ当該ＬＥＤチップの光を集めて受光手段に入射させる集光器とを具備し、前記集光器は前記受光手段が覗いており且つ内壁面に拡散反射性を有した略球面状の凹部を備えていることを特徴とする光学特性測定装置。
【請求項４】
請求項３記載の光学特性測定装置において、前記集光器の凹部内における前記ＬＥＤチップと前記受光手段との間の位置し且つ前記ＬＥＤチップの光が前記発光手段に直接入射するのを防止するとともに前記凹部の内壁に反射させるために外周面が拡散反射性を有した略球体状の遮蔽物を更に具備していることを特徴とする光学特性測定装置。
【請求項１】
電極が外面に設けられたＬＥＤチップから出力された光の光学特性を測定する光学特性測定装置において、前記ＬＥＤチップを搬入位置、測定位置、搬出位置へと搬送する搬送手段と、前記測定位置に位置する前記ＬＥＤチップに対向配置され且つ当該ＬＥＤチップの光を集めて受光手段に入射させる集光器とを具備し、前記集光器は、前記受光手段が覗いており且つ内壁面に拡散反射性を有した略球面状の凹部を備えていることを特徴とする光学特性測定装置。
【請求項２】
請求項１記載の光学特性測定装置において、前記集光器の凹部内における前記ＬＥＤチップと前記受光手段との間の位置し且つ前記ＬＥＤチップの光が前記発光手段に直接入射するのを防止するとともに前記凹部の内壁に反射させるために外周面が拡散反射性を有した略球体状の遮蔽物を更に具備していることを特徴とする光学特性測定装置。
【請求項３】
電極が外面に設けられたＬＥＤチップから出力された光の光学特性を測定する光学特性測定装置において、前記ＬＥＤチップを搬入位置、測定位置、搬出位置へと搬送する搬送手段と、前記ＬＥＤチップが置かれる部分が少なくとも透明であるプレートと、前記プレートを挟んで前記ＬＥＤチップと対向配置され且つ当該ＬＥＤチップの光を集めて受光手段に入射させる集光器とを具備し、前記集光器は前記受光手段が覗いており且つ内壁面に拡散反射性を有した略球面状の凹部を備えていることを特徴とする光学特性測定装置。
【請求項４】
請求項３記載の光学特性測定装置において、前記集光器の凹部内における前記ＬＥＤチップと前記受光手段との間の位置し且つ前記ＬＥＤチップの光が前記発光手段に直接入射するのを防止するとともに前記凹部の内壁に反射させるために外周面が拡散反射性を有した略球体状の遮蔽物を更に具備していることを特徴とする光学特性測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−７３２６１（Ｐ２０１２−７３２６１Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４１５９１（Ｐ２０１１−２４１５９１）
【出願日】平成２３年１１月２日（２０１１．１１．２）
【分割の表示】特願２００７−１７９１８４（Ｐ２００７−１７９１８４）の分割
【原出願日】平成１７年２月２３日（２００５．２．２３）
【出願人】（０００１９５０２９）星和電機株式会社 (143)
【出願人】（０００００２００４）昭和電工株式会社 (3,251)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２日（２０１１．１１．２）
【分割の表示】特願２００７−１７９１８４（Ｐ２００７−１７９１８４）の分割
【原出願日】平成１７年２月２３日（２００５．２．２３）
【出願人】（０００１９５０２９）星和電機株式会社 (143)
【出願人】（０００００２００４）昭和電工株式会社 (3,251)
【Ｆターム（参考）】
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