JP2007191680A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】半導体発光素子からの４３０〜４８０ｎｍの範囲の光あるいは３８０〜４３０ｎｍの範囲の光によって、高効率で発光する特定の蛍光体を用いることにより、高効率かつ高演色性（特には演色ＡＡＡ対応）を有する発光装置を提供する。
【解決手段】一次光を発する発光素子と、前記一次光の一部を吸収して、一次光の波長以上の長さの波長を有する二次光を発する波長変換部とを備える発光装置であって、前記波長変換部は複数の緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体を含み、緑色系発光蛍光体が特定の２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体（Ａ−１）、および特定の３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体（Ａ−２）から選ばれる少なくとも１種からなり、前記赤色系発光蛍光体が特定の２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体（Ｂ）からなることを特徴とする発光装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、一次光を発する発光素子と、一次光を吸収して二次光を発する波長変換部とを備えた高効率、高演色性の発光装置に関するものである。

一次光を発する発光素子と、一次光を吸収して二次光を発する波長変換部とを組み合わせた発光装置は、低消費電力、小型、高輝度かつ広範囲な色再現性が期待される次世代の発光装置として注目され、活発に研究、開発が行なわれている。発光素子から発せられる一次光は、通常、長波長の紫外線から青色の範囲、すなわち３８０ｎｍから４８０ｎｍのものが用いられる。また波長変換部に、用途に適した様々な蛍光体が用いられる。

近年、この種の発光装置に対して効率（明るさ）のみならず、高い演色性（色再現性）も求められるようになってきている。現在、白色発光を呈する発光装置としては、青色発光の発光素子（ピーク波長：４５０ｎｍ前後）とその青色により励起され黄色発光を示す３価のセリウムで付活された（Ｙ，Ｇｄ）₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂蛍光体または２価のユーロピウムで付活された（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）₂ＳｉＯ₄蛍光体を用いた波長変換部とを組み合わせた発光装置が主として用いられている。

しかし、このような発光装置では、平均演色評価数（Ｒａ）は７０前後であり、特に赤色の見え方を示す特殊演色評価数（Ｒ９）が−４０前後であり、極端に悪いのが現状である。このような発光装置を照明光源に用いることは甚だ不適切である。したがって、この種の発光装置に対して、照明光源を意図した場合において、演色性（色再現性）の改善が急務となっている。

さらには、美術館、博物館およびカラー印刷所における照明光源としては、通常演色性の種類で演色ＡＡＡ（ＪＩＳ−Ｚ９１１２に規格）のものが用いられている。特に、美術館、博物館向け演色ＡＡＡの蛍光ランプにおいては、蛍光ランプから放出される長波長の紫外線（３６５ｎｍなど）を吸収する様々な工夫（紫外線吸収膜の形成）がなされている。したがって、この種の発光装置に対して、構造の簡単なかつ長寿命な演色ＡＡＡ対応の開発が急務となっている。

この種の発光装置において、演色性（色再現性）に着目したものとしては、特許文献１に記載されたものがある。その中で、主として緑色蛍光体としてＳｒＧａ₂Ｓ₄・Ｅｕ²⁺、赤色蛍光体としてＳｒＳ：Ｅｕ²⁺を用いた場合、演色評価数（Ｒａ）については７０から９０のものが得られることが特許文献１に記載されている。ただし、これらのチオガレートおよび硫化物は化学的に不安定であり、特に、硫化物は紫外線照射下では分解しやすい性質を有している。

また、特許文献２では、黄色発光のＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体に窒化物の赤色蛍光体、たとえば、Ｃａ_1.97Ｓｉ₅Ｎ₈：Ｅｕ_0.03を用いることにより、平均演色評価数（Ｒａ）が７５から９５のものが得られること、さらには特殊演色性（Ｒ９）の値を高くすることにより、赤みを帯びた白色の発光装置を提供することができることが記載されている。しかしながら青色発光の発光素子と黄色発光のＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体および赤色発光の２価のＥｕで付活された窒化物蛍光体（すなわち、Ｃａ_1.97Ｓｉ₅Ｎ₈：Ｅｕ_0.03、Ｌ_xＭ_yＮ_{（2/3x+4/3y）}：Ｚ）の組み合わせにおいては、緑色領域の発光成分が乏しいために、平均演色評価数（Ｒａ）の高いものを安定して得ることが難しく、かつ発光装置の明るさも赤色蛍光体（Ｃａ_1.97Ｓｉ₅Ｎ₈：Ｅｕ_0.03）を加えることにより大きく低下するという問題を有している。

また、いずれの特許文献においても、演色ＡＡＡ対応については全く言及されていない。すなわち、上述したように、演色ＡＡＡでは、Ｒａ、Ｒ９のみならず、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５の値もその最低値が決められている。
特開２００２−６０７４７号公報 特開２００３−３２１６７５号公報 特開２００４−１８２７８０号公報

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、半導体発光素子からの４３０〜４８０ｎｍの範囲の光あるいは３８０〜４３０ｎｍの範囲の光によって、高効率で発光する特定の蛍光体を用いることにより、高効率かつ高演色性（特には演色ＡＡＡ対応）を有する発光装置を提供することである。

本発明の発光装置は、一次光を発する発光素子と、前記一次光の一部を吸収して、一次光の波長以上の長さの波長を有する二次光を発する波長変換部とを備える発光装置であって、前記波長変換部は複数の緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体を含み、前記緑色系発光蛍光体は、
一般式（Ａ−１）：２（ＭＩ_1-aＥｕ_a）Ｏ・ＳｉＯ₂
（一般式（Ａ−１）中、ＭＩはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ａ≦０．１０である）
で実質的に表される２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体、および、
一般式（Ａ−２）：ＭＩＩ₃（ＭＩＩＩ_1-bＣｅ_b）₂（ＳｉＯ₄）₃
（一般式（Ａ−２）中、ＭＩＩはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ＭＩＩＩはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ｂ≦０．５である）
で実質的に表される３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも１種からなり、前記赤色系発光蛍光体は、
一般式（Ｂ）：（ＭＩＶ_1-cＥｕ_c）ＭＶＳｉＮ₃
（一般式（Ｂ）中、ＭＩＶはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ＭＶはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００１≦ｃ≦０．０５である）
で実質的に表される２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体からなることを特徴とする。

ここにおいて、発光素子は、４３０ｎｍ〜４８０ｎｍのピーク波長を有する一次光を発する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体であることが好ましい。上記ピーク波長は、より演色性を向上させるためには、４６０ｎｍ〜４８０ｎｍとすることが望ましい。

また、本発明は、一次光を発する発光素子と、前記一次光の一部を吸収して、一次光の波長以上の長さの波長を有する二次光を発する波長変換部とを備えた発光装置であって、前記波長変換部は複数の青色系発光蛍光体、緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体を含み、前記青色系発光蛍光体は、
一般式（Ｃ−１）：（ＭＶＩ，Ｅｕ）₁₀（ＰＯ₄）₆・Ｃｌ₂
（一般式（Ｃ−１）中、ＭＶＩはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示す）
で実質的に表される２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体、
一般式（Ｃ−２）：ｄ（ＭＶＩＩ，Ｅｕ）Ｏ・ｅＡｌ₂Ｏ₃
（一般式（Ｃ−２）中、ＭＶＩＩはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｄおよびｅはｄ＞０、ｅ＞０、０．１≦ｄ／ｅ≦１．０である）
で実質的に表される２価のユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体、および、
一般式（Ｃ−３）：ｆ（ＭＶＩＩ、Ｅｕ_ｈ、Ｍｎ_ｉ）Ｏ・ｇＡｌ₂Ｏ₃
（一般式（Ｃ−３）中、ＭＶＩＩはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｆ、ｇ、ｈおよびｉはｆ＞０、ｇ＞０、０．１≦ｆ／ｇ≦１．０、０．００１≦ｉ／ｈ≦０．２である）
で実質的に表される２価のユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも１種からなり、前記緑色系発光蛍光体は、
一般式（Ａ−１）：２（ＭＩ_1-aＥｕ_a）Ｏ・ＳｉＯ₂
（一般式（Ａ−１）中、ＭＩはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ａ≦０．１０である）
で実質的に表される２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体、および、
一般式（Ａ−２）：ＭＩＩ₃（ＭＩＩＩ_1-bＣｅ_b）₂（ＳｉＯ₄）₃
（一般式（Ａ−２）中、ＭＩＩはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ＭＩＩＩはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ｂ≦０．５である）
で実質的に表される３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも１種からなり、前記赤色系発光蛍光体は、
一般式（Ｂ）：（ＭＩＶ_1-cＥｕ_c）ＭＶＳｉＮ₃
（一般式（Ｂ）中、ＭＩＶはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ＭＶはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００１≦ｃ≦０．０５である）
で実質的に表される２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体からなることを特徴とする発光装置も提供する。

ここにおいて、発光素子が３８０ｎｍ〜４３０ｎｍのピーク波長を有する一次光を発する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体であることが、好ましい。

また、本発明の発光装置においては、青色系発光蛍光体が、発光ピーク波長が４６０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲にある一般式（Ｃ−１）で実質的に表される２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体であることが、好ましい。

上述したいずれかの本発明の発光装置において、緑色系発光蛍光体は、一般式（Ａ−２）で実質的に表される３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体であることが好ましい。

また、本発明の発光装置は、前記緑色系発光蛍光体として、上記一般式（Ａ−２）中、ＭＩＩがＭｇおよびＣａから選ばれる少なくとも１種の元素である、３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体を用いてなることが好ましい。

さらに、本発明の発光装置は、前記赤色系発光蛍光体として、上記一般式（Ｂ）中、ＭＶがＡｌ、ＧａおよびＩｎから選ばれる少なくとも１種の元素である、２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体を用いてなることが好ましい。

また、本発明の発光装置においては、前記波長変換部に用いられる複数の蛍光体は、波長変換部の一次光の入射側から出射側に向かって、二次光の波長の長い蛍光体順に積層されたものであることが好ましい。

上述したいずれかの本発明の発光装置は、白色光を発することが好ましい。この場合、本発明の発光装置は、
（１）相関色温度が５７００Ｋ〜７１００Ｋ、平均演色評価数が９０以上、かつ、特殊演色評価数Ｒ９〜Ｒ１５が９０以上、または、
（２）相関色温度が４６００Ｋ〜５４００Ｋ、平均演色評価数が９０以上、かつ、特殊演色評価数Ｒ９〜Ｒ１５が９０以上、
のいずれかであることが好ましい。

本発明の発光装置は、発光素子からの発光を効率よく吸収して、高効率な白色光を発光するとともに、演色性が著しく良好な白色、特には、演色ＡＡＡを満足する演色性の著しく良好な白色を得ることができる。

本発明の発光装置は、一次光を発する発光素子と、前記一次光の一部を吸収して、一次光の波長以上の長さの波長を有する二次光を発する波長変換部とを基本的に備える。本発明の発光装置における波長変換部は、複数の緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体を含む。

本発明の発光装置における波長変換部に用いられる緑色系発光蛍光体は、以下の（Ａ−１）２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体、および、（Ａ−２）３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体から選ばれる少なくともいずれかである。

（Ａ−１）２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体
当該２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体は、
一般式（Ａ−１）：２（ＭＩ_1-aＥｕ_a）Ｏ・ＳｉＯ₂
で実質的に表される。一般式（Ａ−１）中、ＭＩはアルカリ土類金属であり、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示す。ＭＩは、上記中でもＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素であることが好ましい。

また上記一般式（Ａ−１）中、ａの値は、０．００５≦ａ≦０．１０であり、０．０１≦ａ≦０．０５であるのが好ましい。ａの値が０．００５未満であると、十分な明るさが得られないという不具合があり、ａの値が０．１０を越えると、明るさが大きく低下するという不具合がある。

（Ａ−１）２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体としては、具体的には、２（Ｂａ_0.60Ｓｒ_0.38Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂、２（Ｓｒ_0.80Ｂａ_0.18Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂、２（Ｂａ_0.55Ｓｒ_0.43Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂、２（Ｂａ_0.83Ｓｒ_0.15Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂、２（Ｓｒ_0.78Ｂａ_0.20Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂、２（Ｂａ_0.60Ｓｒ_0.38Ｃａ_0.01Ｅｕ_0.01）Ｏ・ＳｉＯ₂、２（Ｂａ_0.820Ｓｒ_0.165Ｅｕ_0.015）Ｏ・ＳｉＯ₂、２（Ｂａ_0.55Ｓｒ_0.42Ｅｕ_0.03）Ｏ・ＳｉＯ₂、２（Ｓｒ_0.75Ｂａ_0.21Ｃａ_0.01Ｅｕ_0.03）Ｏ・ＳｉＯ₂、２（Ｓｒ_0.650Ｂａ_0.315Ｃａ_0.020Ｅｕ_0.015）Ｏ・ＳｉＯ₂、２（Ｓｒ_0.56Ｂａ_0.40Ｅｕ_0.04）Ｏ・ＳｉＯ₂などを挙げることができるが、勿論これらに限定されるものではない。

（Ａ−２）３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体
当該３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体は、
一般式（Ａ−２）：ＭＩＩ₃（ＭＩＩＩ_1-bＣｅ_b）₂（ＳｉＯ₄）₃
で実質的に表される。一般式（Ａ−２）中、ＭＩＩはアルカリ土類金属であり、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示す。ＭＩＩは、上記中でもＭｇおよびＣａから選ばれる少なくとも１種の元素であることが好ましい。

また上記一般式（Ａ−２）中、ＭＩＩＩは３価の金属元素であり、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示す。ＭＩＩＩは、上記中でもＩｎ、ＳｃおよびＹから選ばれる少なくとも１種の元素であることが好ましい。

また上記一般式（Ａ−２）中、ｂの値は、０．００５≦ｂ≦０．５であり、０．０１≦ｂ≦０．２であるのが好ましい。ｂの値が０．００５未満であると、十分な明るさが得られないという不具合があり、ｂの値が０．５を越えると、濃度消光等により、明るさが大きく低下するという不具合がある。

（Ａ−２）３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体としては、具体的には、Ｃａ₃（Ｓｃ_0.85Ｃｅ_0.15）₂（ＳｉＯ₄）₃、（Ｃａ_0.8Ｍｇ_0.2）₃（Ｓｃ_0.75Ｇａ_0.15Ｃｅ_0.10）₂（ＳｉＯ₄）₃、（Ｃａ_0.9Ｍｇ_0.1）₃（Ｓｃ_0.90Ｃｅ_0.10）₂（ＳｉＯ₄）₃、（Ｃａ_0.9Ｍｇ_0.1）₃（Ｓｃ_0.85Ｃｅ_0.15）₂（ＳｉＯ₄）₃、（Ｃａ_0.85Ｍｇ_0.15）₃（Ｓｃ_0.80Ｙ_0.05Ｃｅ_0.15）₂・（ＳｉＯ₄）₃、Ｃａ₃（Ｓｃ_0.98Ｉｎ_0.01Ｃｅ_0.01）₂（ＳｉＯ₄）₃、Ｃａ₃（Ｓｃ_0.995Ｃｅ_0.005）₂（ＳｉＯ₄）₃、Ｃａ₃（Ｓｃ_0.63Ｙ_0.02Ｃｅ_0.35）₂（ＳｉＯ₄）₃などを挙げることができるが、勿論これらに限定されるものではない。

また、本発明の発光装置の波長変換部における緑色系発光蛍光体の粒径（平均粒径、通気法）についても特に制限されるものではないが、（Ａ−１）２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体の場合には、６〜１５μｍの範囲内であるのが好ましく、８〜１３μｍの範囲内であるのがより好ましい。（Ａ−１）２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体の粒径が６μｍ未満であると、結晶成長が不十分であり、明るさが大きく低下する傾向にあり、また１５μｍを超えると、通常の樹脂中では、沈降の制御が難しくなる傾向にあるためである。また（Ａ−２）３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体の場合には、５〜１２μｍの範囲内であるのが好ましく、７〜１０μｍの範囲内であるのがより好ましい。（Ａ−２）３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体の粒径が５μｍ未満であると、結晶成長が不十分であり、明るさが大きく低下する傾向にある。一方、１２μｍを超える粒径のものを調製する場合には、異常成長した粗大粒子が生成しやすく、実用的ではない。

また本発明の発光装置における波長変換部に用いられる赤色系発光蛍光体は、以下の（Ｂ）２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体である。

（Ｂ）２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体
当該２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体は、
一般式（Ｂ）：（ＭＩＶ_1-cＥｕ_c）ＭＶＳｉＮ₃
で実質的に表される。一般式（Ｂ）中、ＭＩＶはアルカリ土類金属であり、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示す。

また一般式（Ｂ）中、ＭＶは３価の金属元素であり、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示す。

また上記一般式（Ｂ）中、ｃの値は、０．００１≦ｂ≦０．０５であり、０．００５≦ｃ≦０．０２であるのが好ましい。ｃの値が０．００１未満であると、十分な明るさが得られないという不具合があり、ｃの値が０．０５を越えると、濃度消光等により、明るさが大きく低下するという不具合がある。

（Ｂ）２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体としては、具体的には、（Ｃａ_0.98Ｅｕ_0.02）ＡｌＳｉＮ₃、（Ｃａ_0.94Ｍｇ_0.05Ｅｕ_0.01）（Ａｌ_0.99Ｉｎ_0.01）ＳｉＮ₃、（Ｃａ_0.94Ｍｇ_0.05Ｅｕ_0.01）（Ａｌ_0.99Ｇａ_0.01）ＳｉＮ₃、（Ｃａ_0.97Ｍｇ_0.01Ｅｕ_0.02）（Ａｌ_0.99Ｇａ_0.01）ＳｉＮ₃、（Ｃａ_0.97Ｓｒ_0.01Ｅｕ_0.02）（Ａｌ_0.98Ｉｎ_0.02）ＳｉＮ₃、（Ｃａ_0.995Ｅｕ_0.005）ＡｌＳｉＮ₃、（Ｃａ_0.989Ｓｒ_0.010Ｅｕ_0.001）（Ａｌ_0.98Ｇａ_0.02）ＳｉＮ₃、（Ｃａ_0.93Ｍｇ_0.02Ｅｕ_0.05）ＡｌＳｉＮ₃などを挙げることができるが、勿論これらに限定されるものではない。

また、本発明の発光装置の波長変換部における赤色系発光蛍光体の粒径（平均粒径、通気法）についても特に制限されるものではないが、３〜１０μｍの範囲内であるのが好ましく、４〜７μｍの範囲内であるのがより好ましい。赤色系発光蛍光体の粒径が３μｍ未満であると、結晶成長が不十分であり、明るさが大きく低下する傾向にある。一方、１０μｍを超える粒径のものを調製する場合には、異常成長した粗大粒子が生成しやすく、実用的ではない。

本発明の発光装置においては、前記緑色系発光蛍光体として、上記一般式（Ａ−２）中、ＭＩＩがＭｇおよびＣａから選ばれる少なくとも１種の元素である、３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体を用いてなることが、好ましい。当該３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体を緑色系発光蛍光体として用いることで、より一層高効率に緑色系を発光することができる。

また本発明の発光装置においては、前記赤色系発光蛍光体として、上記一般式（Ｂ）中、ＭＶがＡｌ、ＧａおよびＩｎから選ばれる少なくとも１種の元素である、２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体を用いてなることが、好ましい。当該２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体を赤色系発光蛍光体として用いることで、より一層高効率に赤色系を発光することができる。

本発明の発光装置において前記波長変換部に用いられる複数の蛍光体は、波長変換部の一次光の入射側から出射側に向かって、二次光の波長の長い蛍光体順に積層されたものであることが好ましい。このように積層されてなることによって、蛍光体層から発せられた可視光はその上に積層された蛍光体層に殆ど吸収されることなく、良好に外部に取り出すことができるという効果を発揮する発光装置を提供することができる。蛍光体は、具体的には、赤色系発光蛍光体、緑色系発光蛍光体（、青色系発光蛍光体）という順で、波長変換部の一次光の入射側から出射側に向かって積層されてなるのが好適である。

本発明の発光装置における波長変換部は、上述した緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体を含有し、発光素子から発せられる一次光の一部を吸収して、一次光の波長以上の長さの波長を有する二次光を発し得るものであれば、その媒質は特に制限されるものではない。媒質（透明樹脂）としては、たとえばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、尿素樹脂等を用いることができる。

また、波長変換部は、上述した蛍光体および媒質以外に、本発明の効果を阻害しない範囲で、適宜のＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｙ₂Ｏ₃などの添加剤を含有していても勿論よい。

本発明の発光装置に用いられる発光素子としては、効率の観点から、窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を好ましく用いることができる。

ここで、図１は、本発明の好ましい一例の発光装置（後述する実施例１）の発光スペクトル分布を示す図である。図１において、縦軸は発光強度（ａ．ｕ．）、横軸は波長（ｎｍ）を示している。図１に示すように、上述した緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体を含む波長変換部を備える発光装置において、４００ｎｍから７５０ｎｍの可視領域全体にわたって、連続的なスペクトル分布が確認される。本発明の発光装置を効率的に発光させる観点から、本発明の発光装置に用いられる発光素子はピーク波長が４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲の一次光を発するものであることが好ましく、ピーク波長が４６０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲の一次光を発するものであることがより好ましい。

発光素子が発する一次光のピーク波長は４３０ｎｍ未満の場合には、演色性が悪くなり、本発明の目的に合致しなくなる虞があるので、４３０ｎｍ以上とすることが望ましく、さらに、より演色性をよくするには、４６０ｎｍ以上とすることが望ましい。また、４８０ｎｍを超えると、白色での明るさが低下し、実用的でなくなる傾向にあるので、４８０ｎｍ以下とすることが望ましい。

本発明の発光装置における波長変換部に用いられる青色系発光蛍光体は、以下の（Ｃ−１）２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体、（Ｃ−２）２価のユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体、および、（Ｃ−３）２価のユーロピウム及びマンガン付活アルミン酸塩蛍光体から選ばれる少なくともいずれかが、好ましい。

（Ｃ−１）２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体
当該２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体は、
一般式（Ｃ−１）：（ＭＶＩ，Ｅｕ）₁₀（ＰＯ₄）₆・Ｃｌ₂
で実質的に表される。上記一般式（Ｃ−１）中、ＭＶＩはアルカリ土類金属であり、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示す。

（Ｃ−１）２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体としては、具体的には、（Ｓｒ_0.74Ｂａ_0.20Ｃａ_0.05Ｅｕ_0.01）₁₀（ＰＯ₄）₆・Ｃｌ₂、（Ｓｒ_0.685Ｂａ_0.250Ｃａ_0.050Ｅｕ_0.015）₁₀（ＰＯ₄）₆・Ｃｌ₂、（Ｓｒ_0.695Ｂａ_0.275Ｃａ_0.010Ｅｕ_0.020）₁₀（ＰＯ₄)₆・Ｃｌ₂、（Ｓｒ_0.70Ｂａ_0.28Ｃａ_0.01Ｅｕ_0.01）₁₀（ＰＯ₄）₆・Ｃｌ₂などを挙げることができるが、勿論これらに限定されるものではない。

（Ｃ−２）２価のユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体
当該２価のユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体は、
一般式（Ｃ−２）：ｄ（ＭＶＩＩ，Ｅｕ）Ｏ・ｅＡｌ₂Ｏ₃
で実質的に表される。一般式（Ｃ−２）中、ＭＶＩＩは２価の金属元素であり、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示す。

２価の金属元素とＡｌとの比率（ｄ／ｅ）は０．１≦ｄ／ｅ≦１．０であるのが好ましく、これ以外の組成では、満足な青色系発光蛍光体としての特性が得られない。

（Ｃ−２）２価のユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体としては、具体的には、（Ｂａ_0.25Ｓｒ_0.60Ｅｕ_0.15）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇、（Ｂａ_0.50Ｓｒ_0.30Ｅｕ_0.20）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇、（Ｂａ_0.60Ｓｒ_0.20Ｅｕ_0.20）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇、（Ｂａ_0.70Ｓｒ_0.15Ｅｕ_0.15）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇、（Ｂａ_0.30Ｓｒ_0.50Ｅｕ_0.20）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇などを挙げることができるが、勿論これらに限定されるものではない。

（Ｃ−３）２価のユーロピウム及びマンガン付活アルミン酸塩蛍光体
当該２価のユーロピウム及びマンガン付活アルミン酸塩蛍光体は、
一般式（Ｃ−３）：ｆ（ＭＶＩＩ、Ｅｕ_ｈ、Ｍｎ_ｉ）Ｏ・ｇＡｌ₂Ｏ₃
で実質的に表される。一般式（Ｃ−３）中、ＭＶＩＩは２価の金属元素であり、上述と同様に、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示す。

２価の金属元素とＡｌとの比率（ｆ／ｇ）は０．１≦ｆ／ｇ≦１．０であるのが好ましく、これ以外の組成では、満足な青色系発光蛍光体としての特性が得られない。また、ユーロピウムとマンガンとの比率（ｉ／ｈ）は、０．００１≦ｉ／ｈ≦０．２であるのが好ましく、０．００１未満では、マンガンの発光の寄与が認められず、０．２を超えると、白色での明るさが低下し、実用的ではない。

（Ｃ−３）２価のユーロピウム及びマンガン付活アルミン酸塩蛍光体としては、具体的には、（Ｂａ_0.40Ｓｒ_0.50Ｅｕ_0.10）（Ｍｇ_0.99Ｍｎ_0.01）Ａｌ₁₀Ｏ₁₇、（Ｂａ_0.50Ｓｒ_0.30Ｅｕ_0.20）（Ｍｇ_0.999Ｍｎ_0.001）Ａｌ₁₀Ｏ₁₇、（Ｂａ_0.45Ｓｒ_0.40Ｅｕ_0.15）（Ｍｇ_0.9985Ｍｎ_0.0015）Ａｌ₁₀Ｏ₁₇、（Ｂａ_0.65Ｓｒ_0.20Ｅｕ_0.15）（Ｍｇ_0.97Ｍｎ_0.03）Ａｌ₁₀Ｏ₁₇などを挙げることができるが、勿論これらに限定されるものではない。

また、本発明の発光装置の波長変換部における青色系発光蛍光体の粒径についても特に制限されるものではないが、（Ｃ−１）２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体の場合には、３．０〜９．０μｍの範囲内であるのが好ましく、４．５〜６．５μｍの範囲内であるのがより好ましい。（Ｃ−１）２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体の粒径が３．０μｍ未満であると、結晶成長が不十分であり、明るさが大きく低下する傾向にある。一方、９．０μｍを超える粒径のものを調製する場合には、異常成長した粗大粒子が生成しやすく、実用的でなくなる傾向にある。また（Ｃ−２）２価のユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体あるいは（Ｃ−３）２価のユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体の場合には、２．０〜７．０μｍの範囲内であるのが好ましく、３．０〜５．０μｍの範囲内であるのがより好ましい。（Ｃ−２）２価のユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体あるいは（Ｃ−３）２価のユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体の粒径が２．０μｍ未満であると、結晶成長が不十分であり、明るさが大きく低下する傾向にある。一方、７．０μｍを超える粒径のものを調製する場合には、異常成長した粗大粒子が生成しやすく、実用的でなくなる傾向にあるためである。

上述した緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体に加えて、青色系発光蛍光体をさらに含む波長変換部を備える発光装置において、緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体として好適なものは上述したのと同様である。また、このような態様の発光装置においても、前記波長変換部に用いられる複数の蛍光体は、波長変換部の光の入射側から出射側に向かって、二次光の波長の長い蛍光体順に積層されたものであることが好ましい。また、波長変換部の形成に用いられる媒質としても、上述と同様のものを好適に用いることができる。

上述した緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体に加えて、青色系発光蛍光体をさらに含む波長変換部を備える発光装置において用いられる発光素子としては、効率の観点から、窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を好ましく用いることができる。

また緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体に加えて、青色系発光蛍光体をさらに含む波長変換部を備える発光装置に用いられる発光素子は、青色系発光蛍光体を効率よく発光させる観点から、ピーク波長が３８０ｎｍ〜４３０ｎｍの範囲の一次光を発するものであることが好ましく、３９５ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲の一次光を発するものであることがより好ましい。発光素子が発する一次光のピーク波長が３８０ｎｍ未満の場合、樹脂等の劣化が無視できなくなり、実用的ではない虞がある。また、４３０ｎｍを超えると、青色系発光蛍光体の発光強度が大きく低下し、実用的ではない虞がある。

緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体に加えて、青色系発光蛍光体をさらに含む波長変換部を備える発光装置は、青色系発光蛍光体が上記一般式（Ｃ−１）で表される２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体であり、その発光ピーク波長が４６０ｎｍ〜４８０ｎｍであることが好ましい。当該青色系発光蛍光体の発光ピーク波長が４６０ｎｍ未満である場合には、特殊演色評価数Ｒ１２の値が低下するために演色ＡＡＡの規格を満足することができない傾向にあるためであり、また、当該青色系発光蛍光体の発光ピーク波長が４８０ｎｍを超える場合には、白色の出力が大きく低下し、演色ＡＡＡを満足するという観点からは実用的ではない傾向にあるためである。

本発明の発光装置は、好ましくは白色光を発するものである。さらに、本発明の発光装置は、より好ましくは、以下の特性を有するものである。

（１）相関色温度が５７００Ｋ〜７１００Ｋ、平均演色評価数が９０以上、かつ、特殊演色評価数Ｒ９〜Ｒ１５が９０以上、または、
（２）相関色温度が４６００Ｋ〜５４００Ｋ、平均演色評価数が９０以上、かつ、特殊演色評価数Ｒ９〜Ｒ１５が９０以上。

ここで、相関色温度は、ＪＩＳ−Ｚ８７２５に規格されたものを指し、平均演色評価数および特殊演色評価数は、ＪＩＳ−Ｚ８７２６に規格されたものを指す。

本発明の発光装置に用いられる緑色系発光蛍光体、赤色系発光蛍光体および青色系発光蛍光体は、従来公知の適宜の方法にて作製したものを用いてもよいし、また市販のものを用いても勿論よい。また、本発明の発光装置における波長変換部は、上述した緑色系発光蛍光体、赤色系発光蛍光体（および場合によっては青色系発光蛍光体）を適宜の樹脂中に分散させ、適宜の条件で成形することによって作製することが可能であり、その作製方法は特に制限されるものではない。

以下、実施例および比較例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜実施例１＞
発光素子として、４５０ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いた。波長変換部には、緑色系発光蛍光体としてＣａ₃（Ｓｃ_0.85Ｃｅ_0.15）₂（ＳｉＯ₄）₃（粒径：８．９μｍ）、赤色系発光蛍光体として（Ｃａ_0.98Ｅｕ_0.02）ＡｌＳｉＮ₃（粒径：３．８μｍ）を含むものを用いた。これらの緑色系発光蛍光体と赤色系発光蛍光体とを１：０．３の重量比で混合したものをエポキシ樹脂中に分散し、成形して波長変換部を作製した。このようにして実施例１の発光装置を作製した。

＜比較例１＞
（Ｙ_0.50Ｇｄ_0.35Ｃｅ_0.15）₃Ａｌ₅Ｏ₁₂で表される黄色系発光蛍光体のみを樹脂中に分散させ、波長変換部を形成した以外は、実施例１と同様にして発光装置を作製した。

＜実施例２＞
発光素子として、４３５ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いた。波長変換部には、緑色系発光蛍光体として９．３μｍの２（Ｂａ_0.60Ｓｒ_0.38Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂を５０重量％、１０．５μｍの２（Ｓｒ_0.80Ｂａ_0.18Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂を５０重量％、赤色系発光蛍光体として３．６μｍの（Ｃａ_0.94Ｍｇ_0.05Ｅｕ_0.01）（Ａｌ_0.99Ｉｎ_0.01）ＳｉＮ₃を含むものを用いた。これらの緑色系発光蛍光体の混合物と赤色系発光蛍光体とを１：０．３１の重量比で混合したものをシリコーン樹脂中に分散し、成形して波長変換部を作製した。このようにして実施例２の発光装置を作製した。

＜比較例２＞
発光素子として４３５ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用い、２（Ｓｒ_0.93Ｂａ_0.05Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂で表される黄色系発光蛍光体のみを樹脂中に分散させ、波長変換部を形成した以外は、実施例１と同様にして発光装置を作製した。

＜実施例３＞
発光素子として、４３５ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いた。波長変換部には、緑色系発光蛍光体として８．９μｍの（Ｃａ_0.8Ｍｇ_0.2）₃（Ｓｃ_0.75Ｇａ_0.15Ｃｅ_0.10）₂（ＳｉＯ₄）₃、赤色系発光蛍光体として３．８μｍの（Ｃａ_0.94Ｍｇ_0.05Ｅｕ_0.01）（Ａｌ_0.99Ｇａ_0.01）ＳｉＮ₃を含むものを用いた。また、まず最初に赤色系発光蛍光体をエポキシ樹脂中に分散、成形して第１の層を形成し、その上に緑色系発光蛍光体をエポキシ樹脂中に分散、成形して第２の層を形成することで、二層構造の波長変換部を作製した。

＜比較例３＞
発光素子として４２５ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用い、２（Ｓｒ_0.900Ｂａ_0.085Ｅｕ_0.015）Ｏ・ＳｉＯ₂で表される黄色系発光蛍光体のみを樹脂中に分散させ、波長変換部を形成した以外は、実施例１と同様にして発光装置を作製した。

実施例１〜３、比較例１〜３の各発光装置の特性を評価した。結果を表１に示す。

なお、明るさは順電流（ＩＦ）２０ｍＡの条件にて点灯し、発光装置からの白色光を光電流に変換することにより求めた。また、Ｔｃ−ｄｕｖ、平均演色評価数（Ｒａ）および特殊演色評価数（Ｒ９）については、順電流（ＩＦ）２０ｍＡの条件にて点灯し、発光装置からの白色光を大塚電子製ＭＣＰＤ−２０００にて測定し、その値を求めた。

＜実施例４，５、比較例４，５＞
実施例１と同様の方法にて、発光装置を作製し、種々の特性を評価した結果を表２に示す。

表２から分かるように、本発明の発光装置は従来品に比し、演色性が著しく向上することが分かる。

＜実施例６、比較例６＞
発光素子として、３８０ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いた。波長変換部には、青色系発光蛍光体として（Ｓｒ_0.74Ｂａ_0.20Ｃａ_0.05Ｅｕ_0.01）₁₀（ＰＯ₄）₆・Ｃｌ₂、緑色系発光蛍光体として２（Ｂａ_0.55Ｓｒ_0.43Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂を５５重量％、２（Ｓｒ_0.83Ｂａ_0.15Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂を４５重量％、赤色系発光蛍光体として（Ｃａ_0.98Ｅｕ_0.02）ＡｌＳｉＮ₃なる組成のものを用いた。また、波長変換部を作製するにあたり、まず最初に赤色系発光蛍光体層を形成し、その上に緑色系発光蛍光体層を形成し、さらに、緑色系発光蛍光体層の上に青色系発光蛍光体層を形成した。この波長変換部を組み込んだ発光装置について、その特性を評価した。その結果を表３に示す。

一方、比較例６としては、発光素子として、４３０ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用い、２（Ｓｒ_0.93Ｂａ_0.05Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂で表される黄色系発光蛍光体を波長変換部に用いた。

表３から分かるように、本発明の発光装置は従来品に比し、明るさとともに演色性も著しく向上することが分かる。

＜実施例７〜９、比較例７〜９＞
実施例１と同様の方法にて、発光装置を作製し、種々の特性を評価した結果を表４に示す。

表４から分かるように、本発明の発光装置は従来品に比し、演色性が著しく向上することが分かる。

＜実施例１０＞
発光素子として、４７０ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いた。波長変換部には、緑色系発光蛍光体としてＣａ₃（Ｓｃ_0.90Ｃｅ_0.10）₂（ＳｉＯ₄）₃、赤色系発光蛍光体として（Ｃａ_0.98Ｅｕ_0.02）ＡｌＳｉＮ₃（粒径：３．８μｍ）を含むものを用いた。これらの緑色系発光蛍光体と赤色系発光蛍光体とを１：０．２の重量比で混合したものをエポキシ樹脂中に分散し、成形して波長変換部を作製した。このようにして実施例１０の発光装置を作製した。

＜比較例１０＞
（Ｙ_0.45Ｇｄ_0.40Ｃｅ_0.15）₃Ａｌ₅Ｏ₁₂で表される黄色系発光蛍光体のみを樹脂中に分散させ、波長変換部を形成した以外は、実施例１０と同様にして発光装置を作製した。

上記実施例１０および比較例１０については、上述した明るさ、Ｔｃ−ｄｕｖ、平均演色評価数（Ｒａ）および特殊演色評価数（Ｒ９）以外に、特殊演色評価数（Ｒ１０）、Ｒ１１）、（Ｒ１２）、（Ｒ１３）、（Ｒ１４）、（Ｒ１５）の評価も行なった。結果を表５、表６に示す。

表５および表６から、実施例１０の発光装置は、従来品である比較例１０と比較して、演色性が著しく向上するとともに、演色ＡＡＡの規格を満足していることが分かる。また、図２には、実施例１０の発光スペクトル分布を示している。図２の発光スペクトル分布から分かるように、４００ｎｍ未満の領域に発光の成分が認められないことから、美術館、博物館の照明光源用として最適であることが分かる。

＜実施例１１＞
発光素子として、４８０ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いた。波長変換部には、緑色系発光蛍光体として９．３μｍの２（Ｂａ_0.60Ｓｒ_0.38Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂を５０重量％、１０．５μｍの２（Ｓｒ_0.80Ｂａ_0.18Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂を５０重量％、赤色系発光蛍光体として（Ｃａ_0.97Ｍｇ_0.01Ｅｕ_0.02）（Ａｌ_0.99Ｉｎ_0.01）ＳｉＮ₃を含むものを用いた。これらの緑色系発光蛍光体の混合物と赤色系発光蛍光体とを混合したものをシリコーン樹脂中に分散し、成形して波長変換部を作製した。このようにして実施例１１の発光装置を作製した。

＜実施例１２＞
発光素子として、４４５ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いたこと以外は実施例１１と同様にして、実施例１２の発光装置を作製した。

実施例１１、１２についても、上述した実施例１０および比較例１０と同様にして、Ｔｃ−ｄｕｖ、平均演色評価数（Ｒａ）および特殊演色評価数（Ｒ９）以外に、特殊演色評価数（Ｒ１０）、（Ｒ１１）、（Ｒ１２）、（Ｒ１３）、（Ｒ１４）、（Ｒ１５）の評価も行なった。結果を表７および表８に示す。

表７および表８に示すとおり、実施例１１の発光装置は、演色ＡＡＡの規格を満足していることが分かる。実施例１１の発光装置では、発光素子のピーク波長の選択と赤色系発光蛍光体の組合せに加えて、緑色系発光蛍光体としてＢａ、Ｓｒの組成比率の異なるユーロピウム付活蛍光体を２種類選定して用いたことにより、ピーク波長をずらして、緑色としてよりブロードなスペクトルとしていることが、より高い演色性を実現させている。なお、ピーク波長が４６０ｎｍ（青色発光成分）である発光素子を用いた実施例１２の場合では、Ｒ１２の値が低下するため、演色ＡＡＡの規格を満足することができないことが分かる。

＜実施例１３＞
発光素子として、４６０ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いた。波長変換部には、緑色系発光蛍光体として（Ｃａ_0.8Ｍｇ_0.2）₃（Ｓｃ_0.85Ｇａ_0.05Ｃｅ_0.10）₂（ＳｉＯ₄）₃、赤色系発光蛍光体として（Ｃａ_0.98Ｅｕ_0.02）（Ａｌ_0.99Ｇａ_0.01）ＳｉＮ₃を含むものを用いた。また、波長変換部を作製するにあたり、まず最初に赤色系発光蛍光体層を形成し、その上に緑色系発光蛍光体層を形成した。この波長変換部を組み込んだ発光装置について、明るさ、Ｔｃ−ｄｕｖおよび平均演色評価数（Ｒａ）を評価した。その結果を表９に示す。

＜実施例１４＞
緑色系発光蛍光体と赤色系発光蛍光体とを混合して、一層の波長変換部を作製した以外は実施例１３と同様にして発光装置を作製した。実施例１３と同様に評価した結果を表９に示す。

表９から分かるように、本発明の発光装置は、複数の蛍光体を、波長変換部の一次光の入射側から出射側に向かって、二次光の波長の長い蛍光体順に積層して波長変換部を作製することで、明るさが著しく向上することが分かる。なお、実施例１３、１４ともに、平均演色評価数（Ｒａ）のみならず、特殊演色評価数（Ｒ９〜Ｒ１５）は演色ＡＡＡの規格を満足していた（データ示さず）。

＜実施例１５＞
発光素子として、３８０ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いた。波長変換部には、青色系発光蛍光体として発光ピーク波長が４７０ｎｍである（Ｂａ_0.60Ｓｒ_0.35Ｃａ_0.03Ｅｕ_0.02）₁₀（ＰＯ₄）₆・Ｃｌ₂、緑色系発光蛍光体として２（Ｂａ_0.55Ｓｒ_0.43Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂を５５重量％、２（Ｓｒ_0.83Ｂａ_0.15Ｅｕ_0.02）Ｏ・ＳｉＯ₂を４５重量％、赤色系発光蛍光体として（Ｃａ_0.98Ｅｕ_0.02）ＡｌＳｉＮ₃を含むものを用いた。これらの緑色系発光蛍光体の混合物と赤色系発光蛍光体とを混合したものをシリコーン樹脂中に分散し、成形して波長変換部を作製した。この波長変換部を組み込んだ実施例１５の発光装置について、明るさ、Ｔｃ−ｄｕｖ、平均演色評価数（Ｒａ）および特殊演色評価数（Ｒ９〜Ｒ１５）を評価した。その結果を表１０、１１に示す。

＜実施例１６＞
青色系発光蛍光体として発光ピーク波長が４４５ｎｍである（Ｓｒ_0.99Ｅｕ_0.01）₁₀（ＰＯ₄）₆・Ｃｌ₂を用いたこと以外は実施例１５と同様にして、発光装置を作製した。実施例１５と同様に評価した結果を表１０、１１に示す。

表１０および表１１から分かるように、実施例１５の発光装置は演色ＡＡＡの規格を満足していることが分かる。これに対し、青色系発光蛍光体の発光ピーク波長が４６０ｎｍ未満である実施例１６では、Ｒ１２の値が低下するために演色ＡＡＡの規格を満足することができない。なお、実施例１５の場合、発光素子からの３８０ｎｍの光は一部外部に出てくることから、美術館、博物館の照明光源として使用する場合には、４００ｎｍ以下の光を吸収するフィルムを被せる必要がある。

＜実施例１７＞
発光素子として、４００ｎｍにピーク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いた。波長変換部には、青色系発光蛍光体として発光ピーク波長が４６５ｎｍである（Ｂａ_0.560Ｓｒ_0.415Ｃａ_0.010Ｅｕ_0.015）₁₀（ＰＯ₄）₆・Ｃｌ₂、緑色系発光蛍光体として（Ｃａ_0.8Ｍｇ_0.2）₃（Ｓｃ_0.99Ｃｅ_0.01）₂（ＳｉＯ₄）₃、赤色系発光蛍光体として（Ｃａ_0.985Ｅｕ_0.015）ＡｌＳｉＮ₃を含むものを用いた。また、波長変換部を作製するにあたり、まず最初に赤色系発光蛍光体層を形成し、その上に緑色系発光蛍光体層を形成し、さらに、緑色系発光蛍光体層の上に青色系発光蛍光体層を形成した。この波長変換部を組み込んだ発光装置について、明るさ、Ｔｃ−ｄｕｖおよび平均演色評価数（Ｒａ）を評価した。その結果を表１２に示す。

＜実施例１８＞
緑色系発光蛍光体と赤色系発光蛍光体と青色系発光蛍光体とを混合して、一層の波長変換部を作製した以外は実施例１７と同様にして発光装置を作製した。実施例１７と同様に評価した結果を表１２に示す。

表１２から分かるように、本発明の発光装置は、複数の蛍光体を、波長変換部の一次光の入射側から出射側に向かって、二次光の波長の長い蛍光体順に積層して波長変換部を作製することで、明るさが著しく向上することが分かる。なお、実施例１７、１８ともに、平均演色評価数（Ｒａ）のみならず、特殊演色評価数（Ｒ９〜Ｒ１５）は演色ＡＡＡの規格を満足していた（データ示さず）。

今回開示された実施の形態および実施例は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

本発明の好ましい一例の発光装置（実施例１）の発光スペクトル分布を示す図である。 本発明の好ましい一例の発光装置（実施例１０）の発光スペクトル分布を示す図である。

Claims (13)

1. 一次光を発する発光素子と、前記一次光の一部を吸収して、一次光の波長以上の長さの波長を有する二次光を発する波長変換部とを備える発光装置であって、前記波長変換部は複数の緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体を含み、
   前記緑色系発光蛍光体は、
   一般式（Ａ−１）：２（ＭＩ_1-aＥｕ_a）Ｏ・ＳｉＯ₂
   （一般式（Ａ−１）中、ＭＩはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ａ≦０．１０である）
   で実質的に表される２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体、および、
   一般式（Ａ−２）：ＭＩＩ₃（ＭＩＩＩ_1-bＣｅ_b）₂（ＳｉＯ₄）₃
   （一般式（Ａ−２）中、ＭＩＩはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ＭＩＩＩはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ｂ≦０．５である）
   で実質的に表される３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも１種からなり、
   前記赤色系発光蛍光体は、
   一般式（Ｂ）：（ＭＩＶ_1-cＥｕ_c）ＭＶＳｉＮ₃
   （一般式（Ｂ）中、ＭＩＶはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ＭＶはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００１≦ｃ≦０．０５である）
   で実質的に表される２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体からなることを特徴とする発光装置。
2. 発光素子が４３０ｎｍ〜４８０ｎｍのピーク波長を有する一次光を発する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体であることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
3. 発光素子が４６０ｎｍ〜４８０ｎｍのピーク波長を有する一次光を発する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体であることを特徴とする、請求項１に記載の発光装置。
4. 一次光を発する発光素子と、前記一次光の一部を吸収して、一次光の波長以上の長さの波長を有する二次光を発する波長変換部とを備えた発光装置であって、前記波長変換部は複数の青色系発光蛍光体、緑色系発光蛍光体および赤色系発光蛍光体を含み、
   前記青色系発光蛍光体は、
   一般式（Ｃ−１）：（ＭＶＩ，Ｅｕ）₁₀（ＰＯ₄）₆・Ｃｌ₂
   （一般式（Ｃ−１）中、ＭＶＩはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示す）
   で実質的に表される２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体、
   一般式（Ｃ−２）：ｄ（ＭＶＩＩ，Ｅｕ）Ｏ・ｅＡｌ₂Ｏ₃
   （一般式（Ｃ−２）中、ＭＶＩＩはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｄおよびｅはｄ＞０、ｅ＞０、０．１≦ｄ／ｅ≦１．０である）
   で実質的に表される２価のユーロピウム付活アルミン酸塩蛍光体、および、
   一般式（Ｃ−３）：ｆ（ＭＶＩＩ、Ｅｕ_ｈ、Ｍｎ_ｉ）Ｏ・ｇＡｌ₂Ｏ₃
   （一般式（Ｃ−３）中、ＭＶＩＩはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａおよびＺｎから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ｆ、ｇ、ｈおよびｉはｆ＞０、ｇ＞０、０．１≦ｆ／ｇ≦１．０、０．００１≦ｉ／ｈ≦０．２である）
   で実質的に表される２価のユーロピウムおよびマンガン付活アルミン酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも１種からなり、
   前記緑色系発光蛍光体は、
   一般式（Ａ−１）：２（ＭＩ_1-aＥｕ_a）Ｏ・ＳｉＯ₂
   （一般式（Ａ−１）中、ＭＩはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ａ≦０．１０である）で実質的に表される２価のユーロピウム付活珪酸塩蛍光体、および、
   一般式（Ａ−２）：ＭＩＩ₃（ＭＩＩＩ_1-bＣｅ_b）₂（ＳｉＯ₄）₃
   （一般式（Ａ−２）中、ＭＩＩはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ＭＩＩＩはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００５≦ｂ≦０．５である）
   で実質的に表される３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体から選ばれる少なくとも１種からなり、
   前記赤色系発光蛍光体は、
   一般式（Ｂ）：（ＭＩＶ_1-cＥｕ_c）ＭＶＳｉＮ₃
   （一般式（Ｂ）中、ＭＩＶはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、ＭＶはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示し、０．００１≦ｃ≦０．０５である）
   で実質的に表される２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体からなることを特徴とする発光装置。
5. 発光素子が３８０ｎｍ〜４３０ｎｍのピーク波長を有する一次光を発する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体であることを特徴とする、請求項４に記載の発光装置。
6. 青色系発光蛍光体が、発光ピーク波長が４６０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲にある一般式（Ｃ−１）で実質的に表される２価のユーロピウム付活ハロ燐酸塩蛍光体であることを特徴とする請求項４または５に記載の発光装置。
7. 緑色系発光蛍光体が、一般式（Ａ−２）で実質的に表される３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の発光装置。
8. 前記緑色系発光蛍光体として、上記一般式（Ａ−２）中、ＭＩＩがＭｇおよびＣａから選ばれる少なくとも１種の元素である、３価のセリウム付活珪酸塩蛍光体を用いたことを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の発光装置。
9. 前記赤色系発光蛍光体として、上記一般式（Ｂ）中、ＭＶがＡｌ、ＧａおよびＩｎから選ばれる少なくとも１種の元素である、２価のユーロピウム付活窒化物蛍光体を用いたことを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の発光装置。
10. 前記波長変換部に用いられる複数の蛍光体は、波長変換部の一次光の入射側から出射側に向かって、二次光の波長の長い蛍光体順に積層されたものであることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の発光装置。
11. 白色光を発することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の発光装置。
12. 相関色温度が５７００Ｋ〜７１００Ｋ、平均演色評価数が９０以上、かつ、特殊演色評価数Ｒ９〜Ｒ１５が９０以上であることを特徴とする請求項１１に記載の発光装置。
13. 相関色温度が４６００Ｋ〜５４００Ｋ、平均演色評価数が９０以上、かつ、特殊演色評価数Ｒ９〜Ｒ１５が９０以上であることを特徴とする請求項１１に記載の発光装置。

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