CN101501874B - 发光器件及照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种使用蓝色LED元件，平均演色评价数超过90的演色性高的白色LED。上述白色LED具备：发蓝色光或蓝紫色光的半导体发光元件；和吸收从所述半导体发光元件发出的光的一部分或全部，发出与所述光不同波长的荧光的荧光物质，所述荧光物质是混合下列荧光物质而得到的混合荧光物质：发出蓝绿色光或绿色光的第一荧光物质；发光峰值波长比所述第一荧光物质长，发出绿色光或黄绿色光的第二荧光物质；发光峰值波长比所述第二荧光物质长，发出黄绿色光、黄色光或黄红色光中的任意一种光的第三荧光物质；和发光峰值波长比所述第三荧光物质长，发出黄红色光或红色光的第四荧光物质。

Description

发光器件及照明装置
技术领域
本发明涉及白色发光二极管灯等发光器件及使用该设备的发光装置，尤其涉及以在照明领域中的利用为目的的发光器件及使用该器件的照明装置。 
本申请要求主张2006年8月14日向日本申请的特愿2006-221062号的优先权，将其内容援引到本说明书中。 
目前，在照明领域中，对固体照明、尤其是使用了半导体发光二极管的白色照明充满着期待，广泛持续地致力于研究开发。白色发光二极管灯已经达到与白炽灯同等以上的发光效率，并且认为在进一步的改善中，不久的将来会作为节能照明设备而广泛普及。而且，不含水银等环境负担高的物质也是很大的优点。并且，由于元件的尺寸小，所以大多被组装到液晶显示装置的背光灯或移动电话等中而使用。 
其中，在以下的说明书的记载中，将发光二极管简记为LED。 
背景技术
以往，已知有一种白色LED，其使用了以蓝色光或紫外光等短波长发光的LED元件；和通过吸收所述LED元件的发光的一部分或全部而被激发，发出更长波长的黄色等荧光的荧光物质。例如，专利文献1、专利文献2及非专利文献1等中公开了一种白色LED，其由化合物半导体蓝色LED元件；和吸收蓝色光、发出作为蓝色的互补色的黄色荧光的被铈赋予活性的钇·铝·石榴石系荧光体构成。 
另外，为了补偿红色成分的不足而追加红色荧光体的技术为公知技术，专利文献3中公开了向由蓝色LED元件和被铈赋予活性的钇·铝·石榴石系荧光体构成的白色LED中，添加作为红色荧光体的(Sr1-x-y-zBaxCay)2Si5N8:Euz 2+或SrS:Eu、CaS:Eu、(CaxSr1-x)S:Eu2+的技术。同样的技术还在专利文献4及非专利文献2中进行了公开。 
作为使用了蓝色LED元件的其他事例，还公知一种专利文献5等公开的由蓝色LED元件、蓝色激发绿色发光荧光体和蓝色激发红色发光荧光体实现白色LED的技术。而且，在非专利文献3等中公开了使用作为蓝色激发绿色发光荧光体的SrGa2S4:Eu2+、和作为蓝色激发红色发光荧光体的SrS:Eu2+的白色LED。 
并且，作为使用了紫外LED元件的事例，公知专利文献6等公开的一种通过紫外LED元件、紫外激发蓝色发光荧光体、紫外激发绿色发光荧光体和紫外激发红色发光荧光体的组合，实现了具有高的演色性的白色光的技术。 
另一方面，近年来盛行氮氧化物荧光体与氮化物荧光体的研究，例如，专利文献7公开了一种使铕元素(Eu)激活的钙(Ca)固溶α-型赛隆荧光体。所述荧光体由于通过被蓝色激发而发出黄色光，所以适合作为白色LED用波长变换材料。该荧光体的详细情况因非专利文献4等而为公众所知。此外，非专利文献5等中公开了一种利用了该荧光体的、色度稳定性相对温度变化优异的色温低的白色LED灯。 
专利文献1：日本专利第2900928号公报 
专利文献2：日本专利第2927279号公报 
非专利文献1：K.Bando，K.Sakano，Y.Noguchi and Y.Shimizu，“Development of High-bright and Pure-white LED Lamps，”J.Light & Vis.Env.Vol.22，No.1(1998)，pp.2-5 
专利文献3：特开2003-273409号公报 
专利文献4：特开2003-321675号公报 
非专利文献2：M.YAMADA，T.NAITOU，K.IZUNO，H.TAMAKI，Y.MURAZAKI，M.KAMESHIMA and T.MUKAl，“Red-Enhanced White-Light-Emitting Diode Using a New RedPhosphor，”Jpn.J.Appl.Phys.Vol.42(2003)pp.L20-L23 
专利文献5：特开平10-163535号公报 
非专利文献3：Paul S.Martin，“Performance，Thermal，Cost & Reliability challengesfor Solid State Lighting，”OIDA Conference；May 30th 2002 
专利文献6：特表2000-509912号公报 
专利文献7：特开2002-363554号公报 
非专利文献4：R.J.Xie，N.Hirosaki，K.Sakuma，Y.Yamamoto，M.Mitomo，“Eu2+-doped Ca-α-SiAlON：A yellow phosphor for white light-emitting diodes，”Appl.Phys.Lett.，Vol.84，pp.5404-5406(2004) 
非专利文献5：K.Sakuma，K.Omichi，N.Kimura，M.Ohashi，D.Tanaka，N.Hirosaki，Y.Yamamoto，R.-J.Xie，T.Suehiro，“Warm-white light-emitting diode with yellowish orange SiAlON ceramic phosphor，”Opt.Lett.，Vol.29，pp.2001-2003(2004) 
以往，荧光体以氧化物或硫化物为主体，对其耐久性或高温环境下的特性要求进一步的改善。近年来，盛行着长期可靠性和高温特性更优异的氮氧化物荧光体或氮化物荧光体的开发。另一方面，盛行着使半导体发光元件与荧光体组合的固体照明设备的研究，其中，氮氧化物荧光体或硫化物荧光体为主流。然而，即使适当组合这些以往公知的各种荧光物质，通过组合所述荧光物质和蓝色LED元件来制作白色LED，也难以得到演色性高的白色LED。 
另外，专利文献6等公开的利用了紫外LED元件的白色LED虽然可实现高的演色性，但因来自发光二极管元件的紫外光会导致密封树脂与封装劣化，所以存在很大的课题。这在长期可靠性上成为大的问题。 
并且，还存在未经波长变换的紫外光向外漏出的问题、与蓝色LED元件相比，紫外LED元件的发光效率低的课题。 
发明内容
本发明鉴于上述情况而完成，其目的在于，提供一种使用蓝色LED元件，平均演色评价数超过90的演色性高的白色LED。 
为了实现上述目的，本发明提供一种发光器件，其具备：发蓝色光或蓝紫色光的半导体发光元件；和吸收从所述半导体发光元件发出的光的一部分或全部，发出与所述光不同波长的荧光的荧光物质，所述荧光物质是混合下列荧光物质而得到的发出蓝绿色光或绿色光的第一荧光物质；发光峰值波长比所述第一荧光物质长，发出绿色光或黄绿色光的第二荧光物质；发光峰值波长比所述第二荧光物质长，发出黄绿色光、黄色光或黄红色光中的任意一种光的第三荧光物质；和发光峰值波长比所述第三荧光物质长，发出黄红色光或红色光的第四荧光物质。 
在本发明的发光器件中，优选所述第一荧光物质是由通式Bax(1-r)SiyOzN(2x+4y-2z)/3:Euxr表示的氮氧化物结晶荧光体，所述第二荧光物质是经铕元素激活的β-型赛隆(β-SiAlON:Eu型)荧光体，所述第三荧光物质是经铕元素激活的α-型赛隆(α-SiAlON:Eu型)荧光体，所述第四荧光物质是由通式(Ca，Eu)AlSiN3表示的氮化物结晶红色荧光体。 
而且，优选所述α-型赛隆荧光体由通式CaqEur(Si，Al)12(O，N)16表示，主相具有α-型赛隆结晶构造，所述q为0.75以上1.0以下且所述r为0.03以上0.10以下。 
并且，优选所述β-型赛隆荧光体由通式Eus(Si，Al)6-s(O，N) 8表示，主相具有β-型赛隆结晶构造，所述s为0.011以上0.019以下。 
另外，优选在所述由通式Bax(1-r)SiyOzN(2x+4y-2z)/3:Euxr表示的氮氧化物结晶荧光体中，所述x为0.8以上1.2以下，所述y为1.6以上2.4以下，所述z为1.6以上2.4以下，所述r为0.015以上0.10以下。 
在本发明的发光器件中，优选由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的色度，在CIE1931的XYZ表色系色度图上，位于由连接坐标x＝0.4775、y＝0.4283所表示的点、坐标x＝0.4594、y＝0.3971所表示的点、坐标x＝0.4348、y＝0.4185所表示的点和坐标x＝0.4214、y＝0.3887所表示的点的四边形表示的电灯色范围内。 
在本发明的发光器件中，优选由从所述半导体发光元件发出的光与 从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的发光光谱中，波长380nm～475nm的发光强度、波长475nm～520nm的发光强度、波长520nm～560nm的发光强度、波长560nm～615nm的发光强度、与波长615nm～780nm的发光强度的比率为1∶1.6∶2.4∶4.2∶9.5。 
在本发明的发光器件中，优选当将以实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的、所述第一荧光物质的发光峰值强度设为A、所述第二荧光物质的发光峰值强度设为B、所述第三荧光物质的发光峰值强度设为C、所述第四荧光物质的发光峰值强度设为D时，所述混合荧光物质是以质量比2.5×D/A∶1.9×D/B∶1.5×D/C∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。 
在本发明的发光器件中，优选所述混合荧光物质是以质量比6∶8∶7∶3混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。 
在本发明的发光器件中，优选由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的色度，在CIE1931的XYZ表色系色度图上，位于由连接坐标x＝0.4341、y＝0.4233所表示的点、坐标x＝0.4171、y＝0.3846所表示的点、坐标x＝0.4021、y＝0.4076所表示的点和坐标x＝0.3903、y＝0.3719所表示的点的四边形表示的暖白色范围内。 
在本发明的发光器件中，优选由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的发光光谱中，波长380nm～475nm的发光强度、波长475nm～520nm的发光强度、波长520nm～560nm的发光强度、波长560nm～615nm的发光强度、与波长615nm～780nm的发光强度的比率为1∶1.0∶1.5∶2.3∶4.6。 
在本发明的发光器件中，优选当将以实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的、所述第一荧光物质的发光峰值强度设为A、所述第二荧光物质的发光峰值强度设为B、所述第三荧光物质的发光峰值强度设为C、所述第四荧光物质的发光峰值强度设为D时，所述混合荧光物质是以质量比3.7×D/A∶12.8×D/B∶1.8×D/C∶1混合所述第一荧光物质、所述第 二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。 
在本发明的发光器件中，优选所述混合荧光物质是以质量比9∶12∶8∶3混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。 
在本发明的发光器件中，优选由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的色度，在CIE1931的XYZ表色系色度图上，位于由连接坐标x＝0.3938、y＝0.4097所表示的点、坐标x＝0.3805、y＝0.3642所表示的点、坐标x＝0.3656、y＝0.3905所表示的点和坐标x＝0.3584、y＝0.3499所表示的点的四边形表示的白色范围内。 
在本发明的发光器件中，优选由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的发光光谱中，波长380nm～475nm的发光强度、波长475nm～520nm的发光强度、波长520nm～560nm的发光强度、波长560nm～615nm的发光强度、与波长615nm～780nm的发光强度的比率为1∶0.8∶1.2∶1.6∶2.9。 
在本发明的发光器件中，优选当将以实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的、所述第一荧光物质的发光峰值强度设为A、所述第二荧光物质的发光峰值强度设为B、所述第三荧光物质的发光峰值强度设为C、所述第四荧光物质的发光峰值强度设为D时，所述混合荧光物质是以质量比5.5×D/A∶3.6×D/B∶2.0×D/C∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。 
在本发明的发光器件中，优选所述混合荧光物质是以质量比4.5∶5∶3∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。 
在本发明的发光器件中，优选由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的色度，在CIE1931的XYZ表色系色度图上，位于由连接坐标x＝0.3616、y＝ 0.3875所表示的点、坐标x＝0.3552、y＝0.3476所表示的点、坐标x＝0.3353、y＝0.3659所表示的点和坐标x＝0.3345、y＝0.3314所表示的点的四边形表示的昼白色范围内。 
在本发明的发光器件中，优选由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的发光光谱中，波长380nm～475nm的发光强度、波长475nm～520nm的发光强度、波长520nm～560nm的发光强度、波长560nm～615nm的发光强度、与波长615nm～780nm的发光强度的比率为1∶0.8∶0.9∶1.1∶1.7。 
在本发明的发光器件中，优选当将以实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的、所述第一荧光物质的发光峰值强度设为A、所述第二荧光物质的发光峰值强度设为B、所述第三荧光物质的发光峰值强度设为C、所述第四荧光物质的发光峰值强度设为D时，所述混合荧光物质是以质量比7.4×D/A∶5.0×D/B∶2.3×D/C∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。 
在本发明的发光器件中，优选所述混合荧光物质是以质量比6∶7∶3.5∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。 
在本发明的发光器件中，优选由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的色度，在CIE1931的XYZ表色系色度图上，位于由连接坐标x＝0.3274、y＝0.3673所表示的点、坐标x＝0.3282、y＝0.3297所表示的点、坐标x＝0.2998、y＝0.3396所表示的点和坐标x＝0.3064、y＝0.3091所表示的点的四边形表示的昼白色范围内。 
在本发明的发光器件中，优选由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的发光光谱中，波长380nm～475nm的发光强度、波长475nm～520nm的发光强度、波长520nm～560nm的发光强度、波长560nm～615nm的发光强度、与波长615nm～780nm的发光强度的比率为1∶0.7∶0.7∶0.9∶1.1。 
在本发明的发光器件中，优选当将以实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的、所述第一荧光物质的发光峰值强度设为A、所述第二荧光物质的发光峰值强度设为B、所述第三荧光物质的发光峰值强度设为C、所述第四荧光物质的发光峰值强度设为D时，所述混合荧光物质是以质量比9.8×D/A∶6.4×D/B∶2.6×D/C∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。 
在本发明的发光器件中，优选所述混合荧光物质是以质量比8∶9∶4∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。 
而且，本发明提供具有上述本发明的发光器件作为光源的照明装置。 
由于本发明的发光器件是组合了发蓝色光或蓝紫色光的半导体发光元件、和混合了四种荧光物质的混合荧光物质的构成，其中，所述四种荧光物质是指：吸收从所述半导体发光元件发出的光的一部分或全部，发出蓝绿色光或绿色光的第一荧光物质；发光峰值波长比所述第一荧光物质长，发出绿色光或黄绿色光的第二荧光物质；发光峰值波长比所述第二荧光物质长，发出黄绿色光、黄色光或黄红色光中的任意一种光的第三荧光物质；和发光峰值波长比所述第三荧光物质长，发出黄红色光或红色光的第四荧光物质，所以，能够提供可靠性高、高效率且演色性极高的白色LED灯。 
而且，根据本发明，通过利用上述本发明的发光器件构成照明装置，可提供可靠性高、高效率且演色性极高的照明装置。 
附图说明
图1是作为第一荧光物质的(Ba，Eu)Si2O2N2荧光物质的发光光谱和激发光谱。 
图2是作为第二荧光物质的β-型赛隆荧光物质的发光光谱和激发光谱。 
图3是作为第三荧光物质的α-型赛隆荧光物质的发光光谱和激发光谱。 
图4是作为第四荧光物质的(Ca，Eu)AlSiN3荧光物质的发光光谱和激发光谱。 
图5是表示实施例1中制作的LED灯的概略构造的剖面图。 
图6是实施例1中制作的LED灯的发光光谱。 
图7是实施例1中制作的第一～第四荧光物质的发光光谱。 
图8是实施例2中制作的LED灯的发光光谱。 
图9是实施例3中制作的LED灯的发光光谱。 
图10是实施例4中制作的LED灯的发光光谱。 
图11是实施例5中制作的LED灯的发光光谱。 
符号的说明 
11...芯片型LED灯，12、13...导线，14...蓝色LED元件，15...键合线(bonding wire)，16...荧光体粉末，17...树脂，19...封装。 
具体实施方式
本发明的发光器件是将发出蓝色光或蓝紫色光的半导体发光元件、与混合荧光物质组合的构成，所述混合荧光物质混合了下述四种荧光物质：吸收从所述半导体发光元件发出的光的一部分或全部，发出蓝绿色光或绿色光的第一荧光物质；发光峰值波长比所述第一荧光物质长，发出绿色光或黄绿色光的第二荧光物质；发光峰值波长比所述第二荧光物质长，发出黄绿色光、黄色光或黄红色光中的任意一种光的第三荧光物质；和发光峰值波长比所述第三荧光物质长，发出黄红色光或红色光的第四荧光物质。 
下面，作为本发明的发光器件的实施方式，对白色LED进行具体说明，但以下的各实施例只是本发明的例示，本发明不只限定于这些具 体的示例。 
[实施例1] 
首先，对第一荧光物质进行说明。第一荧光物质是被蓝色激发而以蓝绿色、绿色中的任意一个发光的经铕元素激活并由Bax(1-r)SiyOzN(2x+4y-2z)/3:Euxr表示的氮氧化物结晶荧光体。该由Bax(1-r)SiyOzN(2x+4y-2z)/3:Eur表示的氮氧化物结晶荧光体的合成如下所述。 
作为原料粉末，使用Si3N4粉末、SiO2粉末、BaCO3粉末、Eu2O3粉末进行了煅烧。关于钡，认为可根据目标组成而适当使用氮化钡或氧化钡，但由于氮化钡非常昂贵在工业上不适合，而且氧化钡会因空气中的水分、二氧化碳导致一部分成为氢氧化钡及碳酸钡，所以，存在无法准确称量的问题。鉴于此，在本实施例中使用廉价且稳定的碳酸钡，通过在煅烧时以从碳酸钡分离二氧化碳的温度保持一定时间，来进行在以煅烧温度实施加热之前从碳酸钡变化为氧化钡这一方法。通过该方法，能够实现准确地称量、且可廉价地进行制作。 
本发明者们分别变更了Si3N4、SiO2、BaCO3、Eu2O3在原料粉末中所占的比例从而合成多种试样，通过比较其发光特性，结果发现：其组成范围在0.8≤x≤1.2，1.6≤y≤2.4，1.6≤z≤2.4，0.015≤r≤0.10的范围时，发光强度特别强、且演色性非常高，因此适合白色LED灯的用途。 
在本实施例中选择了x＝1.0、y＝2.0、z＝2.0、r＝0.025。按照可得到由组成式Ba0.975Si2O2N2:Eu0.025表示的组成，分别称量Si3N4粉末23.62质量％、SiO2粉末10.12质量％、BaCO3粉末64.78质量％、Eu2O3粉末1.48质量％，并按一批次为50g进行了混合。接着，收容到带氮化硼制的盖的容器中，按每个所述带盖的容器将原料粉末收容到气体加压烧结炉中。由于二氧化碳从碳酸钡脱离，所以一旦在1300℃、真空下保持了3小时之后，在烧结温度1500℃、氮气氛0.5MPa下进行气体加压，烧结5小时。烧结后的粉末成为一块，但稍微对其施力即会散成粉末状，形成荧光体粉末。 
接着，对第二荧光物质进行说明。第二荧光物质是发光波长比第一荧光物质长，以绿色、黄绿色的任意一个发光的经铕元素激活的β-型 赛隆荧光体。对该β-型赛隆荧光体的合成进行说明。 
通常，β-型赛隆是指由通式Si6-zAlzOzN8-z表示的物质，在本发明中，其组成由通式Eus(Si，Al)6-s(O，N)8表示，将具有β型Si3N4或与β型赛隆同等结晶构造的氮化物荧光体或氮氧化物荧光体、与β-型赛隆荧光体具有同等结晶构造的氮化物荧光体或氮氧化物荧光体称为β-型赛隆荧光体。 
本发明者们分别变更了Si3N4、AlN、Eu2O3在原料粉末中所占的比例从而合成多种试样，通过比较其发光特性，结果发现：在0.011≤s≤0.019的范围时可得到良好的发光特性，在s＝0.013时可得到特别良好的特性。 
在本实施例中，上述组成为Si3N489mol％、AlN10.7mol％、Eu2O30.3mol％。原料粉末使用了氮化硅粉末、氮化铝粉末、氧化铕粉末。为了得到上述组成，分别称量氮化硅粉末95.82质量％、氮化铝粉末3.37质量％、氧化铕粉末0.81质量％，使一批次为50g，并添加正己烷，以湿式行星球磨机混合2小时。接着，利用旋转式蒸发器使混合后的原料粉末干燥，使用研钵将其充分揉开，并利用按照JIS Z 8801的标准网眼为125μm的不锈钢制试验用筛网，造粒成适当的粒径，收容到氮化硼制的带盖的容器中。接着，按每个所述带盖的容器将原料粉末收容到气体加压烧结炉中，以烧结温度2000℃、氮气氛0.5MPa进行气体加压，烧结两小时，然后，以烧结温度1700℃、氮气氛0.5MPa进行气体加压，再烧结24小时。虽然烧结后的粉末成为一块，但稍微对其施力即散成粉末状，形成荧光体粉末。 
第三荧光物质是发光波长比第二荧光物质长，以黄绿色、黄色、黄红色中任意一种发光并经铕元素激活的钙α-型赛隆荧光体。对该钙α-型赛隆荧光体的合成进行说明。 
所述α-型赛隆荧光体是经2价铕(Eu)激活的钙(Ca)固溶α-型赛隆荧光体，其组成由通式Caq(Si，Al)12(O，N)16:Eu2+ r表示。本发明者们分别变更了q及r、合成多种试样，通过比较其发光特性，结果发现：其组成范围在0.75≤q≤1.0且0.03≤r≤0.10时，发光强度特别强、且其发光色度适合白色LED灯用途。 
在本实施例中，选择了q＝0.875、r＝0.07。原料粉末使用了氮化硅粉末、氮化铝粉末、碳酸钙粉末、氧化铕粉末。为了得到由组成式Ca0.875Si9.06Al2.94O0.98N15.02:Eu2+ 0.07表示的组成，分别称量氮化硅粉末65.78质量％、氮化铝粉末18.71质量％、碳酸钙粉末13.59质量％、氧化铕粉末1.91质量％，使一批次为50g，并添加正己烷，以湿式行星球磨机混合2小时。接着，利用旋转式蒸发器使混合后的原料粉末干燥，使用研钵将其充分揉开，并利用按照JIS Z 8801的标准网眼为125μm的不锈钢制试验用筛网，造粒成适当的粒径，收容到带氮化硼制的盖的容器中。接着，按每个所述带盖的容器将原料粉末收容到气体加压烧结炉中，以烧结温度1700℃、氮气氛0.5MPa进行气体加压，烧结24小时。虽然烧结后的粉末成为一块，但稍微对其施力即散成粉末状，形成荧光体粉末。 
第四荧光物质是发光波长比第三荧光物质长，以黄红色、红色中任意一种发光并由通式(Ca，Eu)AlSiN3表示的氮化物结晶荧光体。对该由(Ca，Eu)AlSiN3表示的氮化物结晶荧光体的合成进行说明。 
原料粉末使用了氮化硅粉末、氮化铝粉末、氮化钙粉末、在氨中使金属铕氮化而合成的氮化铕。为了得到由组成式Eu0.0005Ca0.9995AlSiN3表示的组成，分别称量氮化硅粉末34.0735质量％、氮化铝粉末29.8705质量％、氮化钙粉末35.9956质量％、氮化铕粉末0.06048质量％，以玛瑙研钵和研杵进行30分钟混合，然后利用模具对得到的混合物施加20MPa的压力而成型，制成直径12mm、厚5mm的成型体。粉末的称量、混合、成型各工序全都在可以保持水分为1ppm以下、氧为1ppm以下的氮气氛的手套箱中进行操作。该成型体被放入氮化硼制的坩锅中，移动到石墨电阻加热方式的电气炉上。煅烧的操作首先通过扩散泵使煅烧气氛成为真空，从室温到800℃以每小时500℃的速度进行加热，在800℃下导入纯度为99.999体积％的氮、使压力为1MPa，以每小时500℃升温至1800℃，在1800℃下保持两小时。煅烧后，利用玛瑙研杵和研钵将得到的烧结体粉碎成粉末。 
针对如此合成的第一荧光物质、第二荧光物质、第三荧光物质和第四荧光物质的光学特性进行说明。在测定中使用了日立制作所公司制造的荧光分光光度计F-4500。上述测定仪利用若丹明B法、和标准光源 实施校正，在光谱修正后进行了测定。 
图1是作为第一荧光物质的(Ba，Eu)Si2O2N2荧光体的发光光谱和激发光谱。 
图2是作为第二荧光物质的β-型赛隆荧光体的发光光谱和激发光谱。 
图3是作为第三荧光物质的α-型赛隆荧光体的发光光谱和激发光谱。 
图4是作为第四荧光物质的(Ca，Eu)AlSiN3荧光体的发光光谱和激发光谱。 
图1～图4中用粗线表示发光光谱、用细线表示激发光谱。发光光谱的测定假想基于蓝色LED的激发，全都以激发波长为450nm实施了测定。激发光谱的测定以各个荧光体的发光峰值波长为监视波长、实施了测定。而且，纵轴将基准荧光体的发光峰值强度标准化为1。基准荧光体利用市场销售的(Y，Gd)3Al5O12:Ce3+荧光体粉末(YAG系荧光体)，使用了基准荧光体的发光强度为最高的、将激发波长设为460nm时的测定结果。 
对于将激发波长设为450nm时的各个荧光体的发光峰值波长而言，作为第一荧光物质的(Ba，Eu)Si2O2N2荧光体为493nm，作为第二荧光物质的β-型赛隆荧光体为539nm，作为第三荧光物质的α-型赛隆荧光体为589nm，作为第四荧光物质的(Ca，Eu)AlSiN3荧光体为655nm。对于基于发光峰值波长的第一～第四荧光物质的发光色而言，根据JIS Z8110，作为第一荧光物质的(Ba，Eu)Si2O2N2荧光体为蓝绿色，作为第二荧光物质的β-型赛隆荧光体为绿色，作为第三荧光物质的α-型赛隆荧光体为黄红色，作为第四荧光物质的(Ca，Eu)AlSiN3荧光体为红色。 
关于激发光谱，任意一个荧光物质都从蓝色光到紫外光的区域具有非常宽广的激发峰值。对于作为第三荧光物质的α-型赛隆荧光体和作为第四荧光物质的(Ca，Eu)AlSiN3荧光体而言，尤其能够以450nm附近的蓝色光高效激发。而对于作为第一荧光物质的(Ba，Eu)Si2O2N2 荧光体而言，450nm附近的蓝色光也接近峰值、能以高效率激发。另一方面，关于作为第二荧光物质的β-型赛隆荧光体，虽然450nm处的激发效率足够高，但以更短波长的光进行激发使激发效率更高，成为理想的结果。 
对于发光峰值强度而言，在将所述基准荧光体的发光峰值强度设为100％时，作为第一荧光物质的(Ba，Eu)Si2O2N2荧光体为226％，作为第二荧光物质的β-型赛隆荧光体为131％，作为第三荧光物质的α-型赛隆荧光体为121％，作为第四荧光物质的(Ca，Eu)AlSiN3荧光体为184％。图7表示对第一～第四荧光物质的发光光谱进行比较的图。 
接着，作为本实施例的发光器件，对使用了混合第一～第四荧光物质而得到的混合荧光物质的白色LED灯的构造进行说明。图5是芯片型LED灯11。白色树脂制的封装19成为夹持两条导线12、13的构造，其中央部具有凹部。在凹部中，导线12、13的端部露出，载置有发光峰值波长为450nm的蓝色LED元件14。蓝色LED元件14的下部电极和导线12的端部通过导电性膏而电连接。并且，蓝色LED元件14的上部电极和导线13的端部通过作为金细线的键合线15而电连接。利用在透明树脂中分散了混合有第一荧光物质、第二荧光物质、第三荧光物质和第四荧光物质的荧光体粉末16的树脂17，被覆蓝色LED元件14的整体，并且密封了包含导线12、13的凹部整体。优选蓝色LED元件14的发光中心波长为400nm～480nm，尤其优选为能够对作为第三荧光物质的α-型赛隆荧光体和作为第四荧光物质的(Ca，Eu)AlSiN3荧光体进行高效激发的445nm～460nm。 
表示该芯片型LED灯11的制造步骤。 
在第一工序中，称量第一荧光物质、第二荧光物质、第三荧光物质和第四荧光物质并进行混合。 
在第二工序中，利用导电性膏将发光峰值波长为450nm的蓝色LED元件14管芯焊接(die bonding)到导线12的端部。 
在第三工序中，用金细线将蓝色LED元件14与另一方的导线13引线接合(wire bonding)。 
在第四工序中，按照被覆蓝色LED元件14的方式，向凹部适量涂敷以11质量％分散有混合后的荧光体粉末16的树脂17，并使其固化。此时，调整成预先通过实验而决定的适当涂敷量。树脂采用硅酮树脂。 
在本实施例中，通过将发蓝绿色光的第一荧光物质、发绿色光的第二荧光物质、发黄红色光的第三荧光物质、发红色光的第四荧光物质的混合比按质量比设为6∶8∶7∶3，使其发光色度为电灯色。电灯色在CIE1931的XYZ表色系色度图上是由连接坐标(x，y)为(0.4775，0.4283)、(0.4594，0.3971)、(0.4348，0.4185)、(0.4214，0.3887)这四点的四边形而表示的范围。 
本实施例的电灯色LED灯是CIE1931的XYZ表色系色度图上的坐标(x，y)为(0.451，0.415)的电灯色，相关色温为2870K。平均演色评价数Ra极高，达到98。相对投入电力的发光效率为23lm/W。图6表示其发光光谱。 
根据图6所示的电灯色LED灯的发光光谱、与图7所示的第一～第四荧光物质的发光光谱的比较可知，在本实施例制作的电灯色LED灯中，380nm～475nm波长区域的发光是由来自蓝色LED元件的发光所支配的，475nm～520nm波长区域的发光是由来自第一荧光物质的发光所支配的，520nm～560nm波长区域的发光是由来自第二荧光物质的发光所支配的，560nm～615nm波长区域的发光是由来自第三荧光物质的波长所支配的，615nm～780nm波长区域的发光是由来自第四荧光物质的发光所支配的。可见光区域中的波长380nm～475nm、波长475nm～520nm、波长520nm～560nm、波长560nm～615nm、波长615nm～780nm各波长区域的发光强度、即发光光谱的面积比率为1∶1.6∶2.4∶4.2∶9.5。 
另一方面，针对第一～第四荧光物质的混合比，必须根据需要进行重新研究。由于本实施例中使用的第一～第四荧光物质还处于光学特性改善研究的过程中，所以针对其发光强度今后也可能进一步提高。在本实施例中，荧光体的发光强度存在图7所示的关系，但今后在任意一个荧光体的发光强度提高而其比率变化的情况下，第一～第四荧光物质的混合比当然也需要重新研究，以使白色LED灯的发光色度成为电灯色。例如，当利用实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的第一～第四荧光物质的发光峰值强度为A∶B∶C∶D时，可考虑将其混合比以重量比设为2.5×D/A∶1.9×D/B∶1.5×D/C∶1。
[实施例2] 
在本实施例中，与上述实施例1中使用的荧光物质同样，使用发蓝绿色光的第一荧光物质、发绿色光的第二荧光物质、发黄红色光的第三荧光物质、发红色光的第四荧光物质，并将这些第一～第四荧光物质的混合比按质量比设为9∶12∶8∶3，由此使其发光色度成为暖白色。 
暖白色是在CIE1931的XYZ表色系色度图上由连接坐标(x，y)为(0.4341，0.4233)、(0.4171，0.3846)、(0.4021，0.4076)、(0.3903，0.3719)这四点的四边形表示的范围。 
除此之外，与实施例1同样地制作暖白色LED灯，对其发光光谱进行了测定。 
本实施例的暖白色LED灯是CIE1931的XYZ表色系色度图上的坐标(x，y)为(0.413，0.397)的暖白色，相关色温度为3500K。平均演色评价数Ra为96，与实施例1的电灯色时同样极高。相对投入电力的发光效率为25lm/W。图8表示其发光光谱。 
与上述实施例1同样，本实施例的LED灯中，380nm～475nm波长区域的发光是由来自蓝色LED元件的发光所支配的，475nm～520nm波长区域的发光是由来自第一荧光物质的发光所支配的，520nm～560nm波长区域的发光是由来自第二荧光物质的发光所支配的，560nm～615nm波长区域的发光是由来自第三荧光物质的波长所支配的，615nm～780nm波长区域的发光是由来自第四荧光物质的发光所支配的。可见光区域中的波长380nm～475nm、波长475nm～520nm、波长520nm～560nm、波长560nm～615nm、波长615nm～780nm各波长区域的发光强度、即发光光谱的面积比率为1∶1.0∶1.5∶2.3∶4.6。 
另一方面，针对第一～第四荧光物质的混合比，必须根据需要进行重新研究。由于所使用的第一～第四荧光物质还处于光学特性改善研究的过程中，所以针对其发光强度今后也可能进一步提高。在本实施例中，荧光体的发光强度存在图7所示的关系，但今后在任意一个荧光体的发光强度提高而其比率变化的情况下，第一～第四荧光物质的混合比当然也需要重新研究，以使白色LED灯的发光色度成为暖白色。例如，当利用实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的第一～第四荧光物质的发光峰值强度为A∶B∶C∶D时，可考虑将其混合比以质量比设为3.7×D/A∶12.8×D/B∶1.8×D/C∶1。 
[实施例3] 
在本实施例中，与上述实施例1中使用的荧光物质同样，使用发蓝绿色光的第一荧光物质、发绿色光的第二荧光物质、发黄红色光的第三荧光物质、发红色光的第四荧光物质，并将这些第一～第四荧光物质的混合比按质量比设为4.5∶5∶3∶1，由此使其发光色度成为白色。 
白色是在CIE1931的XYZ表色系色度图上由连接坐标(x，y)为(0.3938，0.4097)、(0.3805，0.3642)、(0.3656，0.3905)、(0.3584，0.3499)这四点的四边形表示的范围。 
除此之外，与实施例1同样地制作白色LED灯，对其发光光谱进行了测定。 
本实施例的白色LED灯是CIE1931的XYZ表色系色度图上的坐标(x，y)为(0.376，0.378)的白色，相关色温为4130K。 
平均演色评价数Ra为95，与实施例1的电灯色时同样为极高。相对投入电力的发光效率为27lm/W。图9表示其发光光谱。 
与上述实施例1同样，本实施例的LED灯中，380nm～475nm波长区域的发光是由来自蓝色LED元件的发光所支配的，475nm～520nm波长区域的发光是由来自第一荧光物质的发光所支配的，520nm～560nm波长区域的发光是由来自第二荧光物质的发光所支配的，560nm～615nm波长区域的发光是由来自第三荧光物质的波长所支配的，615nm～780nm波长区域的发光是由来自第四荧光物质的发光所支配的。可见光区域中的波长380nm～475nm、波长475nm～520nm、波长520nm～560nm、波长560nm～615nm、波长615nm～780nm各波长区域的发光强度、即发光光谱的面积比率为1∶0.8∶1.2∶1.6∶2.9。 
另一方面，针对第一～第四荧光物质的混合比，必须根据需要进行重 新研究。由于所使用的第一～第四荧光物质还处于光学特性改善研究的过程中，所以针对其发光强度今后也可能进一步提高。在本实施例中，荧光体的发光强度存在图7所示的关系，但今后在任意一个荧光体的发光强度提高而其比率变化的情况下，第一～第四荧光物质的混合比当然也需要重新研究，以使白色LED灯的发光色度成为白色。例如，当利用实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的第一～第四荧光物质的发光峰值强度为A∶B∶C∶D时，可考虑将其混合比以质量比设为5.5×D/A∶3.6×D/B∶2.0×D/C∶1。 
[实施例4] 
在本实施例中，与上述实施例1中使用的荧光物质同样，使用发蓝绿色光的第一荧光物质、发绿色光的第二荧光物质、发黄红色光的第三荧光物质、发红色光的第四荧光物质，并将这些第一～第四荧光物质的混合比按质量比设为6∶7∶3.5∶1，由此使其发光色度成为昼白色。 
昼白色是在CIE1931的XYZ表色系色度图上由连接坐标(x，y)为(0.3616，0.3875)、(0.3552，0.3476)、(0.3353，0.3659)、(0.3345，0.3314)这四点的四边形表示的范围。 
除此之外，与实施例1同样地制作昼白色LED灯，对其发光光谱进行了测定。 
本实施例的昼白色LED灯是CIE1931的XYZ表色系色度图上的坐标(x，y)为(0.343，0.353)的昼白色，相关色温为5380K。平均演色评价数Ra为96，与实施例1的电灯色同样为极高。相对投入电力的发光效率为29lm/W。图10表示其发光光谱。 
与上述实施例1同样，本实施例的LED灯中，380nm～475nm波长区域的发光是由来自蓝色LED元件的发光所支配的，475nm～520nm波长区域的发光是由来自第一荧光物质的发光所支配的，520nm～560nm波长区域的发光是由来自第二荧光物质的发光所支配的，560nm～615nm波长区域的发光是由来自第三荧光物质的波长所支配的，615nm～780nm波长区域的发光是由来自第四荧光物质的发光所支配的。可见光区域中的波长380nm～475nm、波长475nm～520nm、波 长520nm～560nm、波长560nm～615nm、波长615nm～780nm各波长区域的发光强度、即发光光谱的面积比率为1∶0.8∶0.9∶1.1∶1.7。 
另一方面，针对第一～第四荧光物质的混合比，必须根据需要进行重新研究。由于所使用的第一～第四荧光物质还处于光学特性改善研究的过程中，所以针对其发光强度今后也可能进一步提高。在本实施例中，荧光体的发光强度存在图7所示的关系，但今后在任意一个荧光体的发光强度提高而其比率变化的情况下，第一～第四荧光物质的混合比当然也需要重新研究，以使白色LED灯的发光色度成为昼白色。例如，当利用实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的第一～第四荧光物质的发光峰值强度为A∶B∶C∶D时，可考虑将其混合比以质量比设为7.4×D/A∶5.0×D/B∶2.3×D/C∶1。 
[实施例5] 
在本实施例中，与上述实施例1中使用的荧光物质同样，使用发蓝绿色光的第一荧光物质、发绿色光的第二荧光物质、发黄红色光的第三荧光物质、发红色光的第四荧光物质，并将这些第一～第四荧光物质的混合比按质量比设为8∶9∶4∶1，由此使其发光色度成为日光色。 
日光色是在CIE1931的XYZ表色系色度图上由连接坐标(x，y)为(0.3274，0.3673)、(0.3282，0.3297)、(0.2998，0.3396)、(0.3064，0.3091)这四点的四边形表示的范围。 
除此之外，与实施例1同样地制作日光色LED灯，对其发光光谱进行了测定。 
本实施例的日光色LED灯是CIE1931的XYZ表色系色度图上的坐标(x，y)为(0.311，0.328)的日光色，相关色温为6630K。平均演色评价数Ra为96，与实施例1的电灯色同样为极高。相对投入电力的发光效率为31lm/W。图11表示其发光光谱。 
与上述实施例1同样，本实施例的LED灯中，380nm～475nm波长区域的发光是由来自蓝色LED元件的发光所支配的，475nm～520nm波长区域的发光是由来自第一荧光物质的发光所支配的，520nm～560nm波长区域的发光是由来自第二荧光物质的发光所支配的， 560nm～615nm波长区域的发光是由来自第三荧光物质的波长所支配的，615nm～780nm波长区域的发光是由来自第四荧光物质的发光所支配的。可见光区域中的波长380nm～475nm、波长475nm～520nm、波长520nm～560nm、波长560nm～615nm、波长615nm～780nm各波长区域的发光强度、即发光光谱的面积比率为1∶0.7∶0.7∶0.9∶1.1。 
另一方面，针对第一～第四荧光物质的混合比，必须根据需要进行重新研究。由于所使用的第一～第四荧光物质还处于光学特性改善研究的过程中，所以针对其发光强度今后也可能进一步提高。在本实施例中，荧光体的发光强度存在图7所示的关系，但今后在任意一个荧光体的发光强度提高而其比率变化的情况下，第一～第四荧光物质的混合比当然也需要重新研究，以使白色LED灯的发光色度成为日光色。例如，当利用实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的第一～第四荧光物质的发光峰值强度为A∶B∶C∶D时，可考虑将其混合比以重量比设为9.8×D/A∶6.4×D/B∶2.6×D/C∶1。 
本发明的发光器件可提供可靠性高、效率高且演色性极高的白色LED灯及照明装置。因此，本申请发明在工业上极其有用。 

Claims (26)

1.一种发光器件，其特征在于，具备：
发波长445nm～480nm的光的半导体发光元件，和
吸收从所述半导体发光元件发出的光的一部分，发出与所述光不同波长的荧光的荧光物质，
所述荧光物质是混合下列荧光物质而得到的混合荧光物质：发出蓝绿色光或绿色光的第一荧光物质；发光峰值波长比所述第一荧光物质长，发出绿色光或黄绿色光的第二荧光物质；发光峰值波长比所述第二荧光物质长，发出黄绿色光、黄色光或黄红色光中的任意一种光的第三荧光物质；和发光峰值波长比所述第三荧光物质长，发出黄红色光或红色光的第四荧光物质，
将从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色。
2.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述第一荧光物质是由通式Bax(1-r)SiyOzN(2x+4y-2z)/3:Euxr表示的氮氧化物结晶荧光体，所述第二荧光物质是经铕元素激活的β-型赛隆(β-SiAlON:Eu型)荧光体，所述第三荧光物质是经铕元素激活的α-型赛隆(α-SiAlON:Eu型)荧光体，所述第四荧光物质是由通式(Ca，Eu)AlSiN3表示的氮化物结晶红色荧光体。
3.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，所述α-型赛隆荧光体由通式CaqEur(Si，Al)12(O，N)16表示，主相具有α-型赛隆结晶构造，所述q为0.75以上1.0以下且所述r为0.03以上0.10以下。
4.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，所述β-型赛隆荧光体由通式Eus(Si，Al)6-s(O，N)8表示，主相具有β-型赛隆结晶构造，所述s为0.011以上0.019以下。
5.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，在所述由通式Bax(1-r)SiyOzN(2x+4y-2z)/3:Euxr表示的氮氧化物结晶荧光体中，所述x为0.8以上1.2以下，所述y为1.6以上2.4以下，所述z为1.6以上2.4以下，所述r为0.015以上0.10以下。
6.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的色度，在CIE1931的XYZ表色系色度图上，位于由连接坐标x＝0.4775、y＝0.4283所表示的点、坐标x＝0.4594、y＝0.3971所表示的点、坐标x＝0.4348、y＝0.4185所表示的点和坐标x＝0.4214、y＝0.3887所表示的点的四边形表示的电灯色范围内。
7.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的发光光谱中，波长380nm～475nm的发光强度、波长475nm～520nm的发光强度、波长520nm～560nm的发光强度、波长560nm～615nm的发光强度、与波长615nm～780nm的发光强度的比率为1∶1.6∶2.4∶4.2∶9.5。
8.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，当将以实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的、所述第一荧光物质的发光峰值强度设为A、所述第二荧光物质的发光峰值强度设为B、所述第三荧光物质的发光峰值强度设为C、所述第四荧光物质的发光峰值强度设为D时，所述混合荧光物质是以质量比2.5×D/A∶1.9×D/B∶1.5×D/C∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。
9.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述混合荧光物质是以质量比6∶8∶7∶3混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。
10.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的色度，在CIE1931的XYZ表色系色度图上，位于由连接坐标x＝0.4341、y＝0.4233所表示的点、坐标x＝0.4171、y＝0.3846所表示的点、坐标x＝0.4021、y＝0.4076所表示的点和坐标x＝0.3903、y＝0.3719所表示的点的四边形表示的暖白色范围内。
11.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的发光光谱中，波长380nm～475nm的发光强度、波长475nm～520nm的发光强度、波长520nm～560nm的发光强度、波长560nm～615nm的发光强度、与波长615nm～780nm的发光强度的比率为1∶1.0∶1.5∶2.3∶4.6。
12.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，当将以实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的、所述第一荧光物质的发光峰值强度设为A、所述第二荧光物质的发光峰值强度设为B、所述第三荧光物质的发光峰值强度设为C、所述第四荧光物质的发光峰值强度设为D时，所述混合荧光物质是以质量比3.7×D/A∶12.8×D/B∶1.8×D/C∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。
13.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述混合荧光物质是以质量比9∶12∶8∶3混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。
14.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的色度，在CIE1931的XYZ表色系色度图上，位于由连接坐标x＝0.3938、y＝0.4097所表示的点、坐标x＝0.3805、y＝0.3642所表示的点、坐标x＝0.3656、y＝0.3905所表示的点和坐标x＝0.3584、y＝0.3499所表示的点的四边形表示的白色范围内。
15.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的发光光谱中，波长380nm～475nm的发光强度、波长475nm～520nm的发光强度、波长520nm～560nm的发光强度、波长560nm～615nm的发光强度、与波长615nm～780nm的发光强度的比率为1∶0.8∶1.2∶1.6∶2.9。
16.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，当将以实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的、所述第一荧光物质的发光峰值强度设为A、所述第二荧光物质的发光峰值强度设为B、所述第三荧光物质的发光峰值强度设为C、所述第四荧光物质的发光峰值强度设为D时，所述混合荧光物质是以质量比5.5×D/A∶3.6×D/B∶2.0×D/C∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。
17.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述混合荧光物质是以质量比4.5∶5∶3∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。
18.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的色度，在CIE1931的XYZ表色系色度图上，位于由连接坐标x＝0.3616、y＝0.3875所表示的点、坐标x＝0.3552、y＝0.3476所表示的点、坐标x＝0.3353、y＝0.3659所表示的点和坐标x＝0.3345、y＝0.3314所表示的点的四边形表示的昼白色范围内。
19.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的发光光谱中，波长380nm～475nm的发光强度、波长475nm～520nm的发光强度、波长520nm～560nm的发光强度、波长560nm～615nm的发光强度、与波长615nm～780nm的发光强度的比率为1∶0.8∶0.9∶1.1∶1.7。
20.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，当将以实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的、所述第一荧光物质的发光峰值强度设为A、所述第二荧光物质的发光峰值强度设为B、所述第三荧光物质的发光峰值强度设为C、所述第四荧光物质的发光峰值强度设为D时，所述混合荧光物质是以质量比7.4×D/A∶5.0×D/B∶2.3×D/C∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。
21.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述混合荧光物质是以质量比6∶7∶3.5∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。
22.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的色度，在CIE1931的XYZ表色系色度图上，位于由连接坐标x＝0.3274、y＝0.3673所表示的点、坐标x＝0.3282、y＝0.3297所表示的点、坐标x＝0.2998、y＝0.3396所表示的点和坐标x＝0.3064、y＝0.3091所表示的点的四边形表示的日光色范围内。
23.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，由从所述半导体发光元件发出的光与从所述混合荧光物质发出的荧光进行混色而发出的光的发光光谱中，波长380nm～475nm的发光强度、波长475nm～520nm的发光强度、波长520nm～560nm的发光强度、波长560nm～615nm的发光强度、与波长615nm～780nm的发光强度的比率为1∶0.7∶0.7∶0.9∶1.1。
24.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，当将以实施了光谱修正的荧光分光光度计测定的、所述第一荧光物质的发光峰值强度设为A、所述第二荧光物质的发光峰值强度设为B、所述第三荧光物质的发光峰值强度设为C、所述第四荧光物质的发光峰值强度设为D时，所述混合荧光物质是以质量比9.8×D/A∶6.4×D/B∶2.6×D/C∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。
25.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述混合荧光物质是以质量比8∶9∶4∶1混合所述第一荧光物质、所述第二荧光物质、所述第三荧光物质和所述第四荧光物质而得到的混合荧光物质。
26.一种照明装置，具有作为光源的权利要求1～25中任意一项所述的发光器件。
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