JP2008066297A - Lighting device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lighting device with a simple structure, without causing unevenness or rings in color or luminance on an irradiating face, and excellent in uniformity of light emission and color rendering properties. <P>SOLUTION: The lighting device has a solid light-emitting element module 10 and a phosphor module 20 bonded to the solid light-emitting element module 10. The solid light-emitting element module 10 is provided with a plurality of solid light-emitting elements 12. The phosphor module 20 is provided with a plurality of phosphor-containing sections 22 corresponding to the solid light-emitting elements 12, respectively. Thus, a light-emitting section is configured by integrally arranging a plurality of emission light sources having the solid light-emitting elements 12 and the phosphor-containing sections 22. An illuminance of synthesized light at a position separated by 30cm in a vertical direction from the light-emitting surface of the light-emitting section is 150 lux or more. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、合成光を発する照明装置に関する。詳しくは、発光素子と蛍光体を有する発光光源を複数個集積化してなり、各発光光源からの一次光の合成光を発する照明装置に関する。   The present invention relates to an illumination device that emits combined light. Specifically, the present invention relates to an illuminating device in which a plurality of light emitting light sources each having a light emitting element and a phosphor are integrated to emit combined light of primary light from each light emitting light source.

従来、白色系の照明装置としては、蛍光灯等種々のものが用いられてきたが、近年、無機EL(Electro Luminescence)、有機EL(OEL(Organic Electro Luminescence)やOLED(Organic Light Emitting Diode))、及び半導体発光素子などの新たな光源が開発されており、これらを用いた照明装置の開発も行われている。例えば、半導体発光素子を用いたLEDランプなどの照明装置においては、半導体発光素子の表面に蛍光体を塗布したり、LEDランプを構成する樹脂中に蛍光体粉末を含有させたりすることによって、半導体発光素子本来の発光色以外の発光色、例えば白色光を得るものが実用化されている。このような照明装置では、中心波長が約460nm付近の青色を発光するGaN系半導体発光素子を用いるのが一般的である。すなわち、青色発光のGaN系半導体発光素子の表面に、黄色発光のセリウム付活アルミン酸イットリウム(YAG)蛍光体を含有する蛍光体含有層を設け、半導体発光素子からの光をこの蛍光体含有層で変換して、白色光を得るようにしている。   Conventionally, various types of white lighting devices such as fluorescent lamps have been used, but in recent years, inorganic EL (Electro Luminescence), organic EL (OEL (Organic Electro Luminescence) and OLED (Organic Light Emitting Diode)) have been used. In addition, new light sources such as semiconductor light emitting elements have been developed, and lighting devices using these are also being developed. For example, in an illumination device such as an LED lamp using a semiconductor light emitting element, a phosphor is applied to the surface of the semiconductor light emitting element, or a phosphor powder is contained in a resin constituting the LED lamp, thereby providing a semiconductor. A light emitting color other than the original light emitting color of the light emitting element, such as one that obtains white light, has been put into practical use. In such an illuminating device, it is common to use a GaN-based semiconductor light emitting element that emits blue light having a center wavelength of about 460 nm. That is, a phosphor-containing layer containing a yellow-emitting cerium-activated yttrium aluminate (YAG) phosphor is provided on the surface of a blue-emitting GaN-based semiconductor light-emitting device, and light from the semiconductor light-emitting device is supplied to the phosphor-containing layer. To obtain white light.

このような半導体発光素子を用いた照明装置では、励起光である青色の一部が蛍光体含有層を透過してしまうため、照射面の中央部が青色になり、また、その周囲に黄色のリングが生じる等、照射面に色ムラが生じ、均一な白色にならないという問題があった。   In the illumination device using such a semiconductor light emitting element, a part of blue that is excitation light is transmitted through the phosphor-containing layer, so that the central portion of the irradiated surface is blue, and the surrounding area is yellow. There has been a problem that unevenness of color occurs on the irradiated surface, such as a ring, and a uniform white color is not obtained.

この問題を解決するため、特許文献1、特許文献2においては、発光光を外部に放出する凸レンズ形状の中央放射面を有するレンズを設ける方法や、発光光の周辺部分をカットする遮光部材を設ける等の方法が提案されている。   In order to solve this problem, in Patent Document 1 and Patent Document 2, a method of providing a lens having a central emission surface of a convex lens shape that emits emitted light to the outside, or a light shielding member that cuts the peripheral portion of the emitted light is provided. Such a method has been proposed.

また、特許文献3においては、紫外光を発光する半導体発光素子(LEDチップ)を用いて、LEDチップ上に紫外光を吸収して青色光を発光する青色発光蛍光体を含む第1の蛍光体層と、その上に青色光を吸収して黄橙色光を発光する黄橙色光蛍光体を含む第2の蛍光体層を形成する方法が提案されている。   In Patent Document 3, a first phosphor including a blue light emitting phosphor that absorbs ultraviolet light and emits blue light on the LED chip using a semiconductor light emitting element (LED chip) that emits ultraviolet light. There has been proposed a method of forming a second phosphor layer including a layer and a yellow-orange phosphor that absorbs blue light and emits yellow-orange light thereon.

特開2005−216782号公報JP 2005-216682 A 特開2005−243608号公報JP-A-2005-243608 特開2000−183408号公報JP 2000-183408 A

しかしながら、上記特許文献1、2の方法では、特定構造のレンズや遮光部材を別途設ける等、照明装置の構成が複雑になる。また、上記特許文献3の方法では、赤色成分が不足するため、照射面の演色性が低い。   However, the methods disclosed in Patent Documents 1 and 2 complicate the configuration of the illumination device, such as separately providing a lens having a specific structure and a light shielding member. Moreover, in the method of the said patent document 3, since a red component is insufficient, the color rendering property of an irradiation surface is low.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、特定構造のレンズや遮光部材等の特別な光学部材を用いることがなく、構造が簡易であり、照射面において色や輝度にムラやリングを生じることなく、発光の均一性に優れ、かつ、演色性に優れる照明装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, does not use a special optical member such as a lens having a specific structure or a light-shielding member, has a simple structure, and has unevenness and rings in color and brightness on the irradiation surface. An object of the present invention is to provide an illuminating device that has excellent light emission uniformity and excellent color rendering.

本発明は上記課題を解決するものであり、以下を要旨とするものである。   The present invention solves the above-mentioned problems and has the following gist.

[1] それぞれ異なる波長の一次光を発する複数種の発光光源を集積配置した発光部を備えた照明装置であって、前記発光光源が固体発光素子及び蛍光体を含有し、前記発光部の発光面から垂直方向に30cm離れた位置における合成光の照度が150ルクス以上であることを特徴とする照明装置。   [1] An illuminating device including a light emitting unit in which a plurality of types of light emitting light sources that emit primary light of different wavelengths are integrated and arranged, wherein the light emitting light source includes a solid light emitting element and a phosphor, An illumination device characterized in that the illuminance of the combined light at a position 30 cm away from the surface in the vertical direction is 150 lux or more.

[2] 前記発光部の発光面から垂直方向に少なくとも10cm離れた位置において観察される前記合成光の色が白色である上記[1]に記載の照明装置。   [2] The illumination device according to [1], wherein the color of the combined light observed at a position at least 10 cm away from the light emitting surface of the light emitting unit in the vertical direction is white.

[3] 前記発光光源の光出射部の面積が0.1mm〜100mmであり、前記発光光源からは、430nm以上500nm未満の第1の波長範囲、500nm以上580
nm未満の第2の波長範囲、および580nm以上700nm以下の第3の波長範囲に発光ピーク波長を有する光が発せられ、前記発光光源の光出射部のエネルギー比は、前記第1の波長範囲に発光ピーク波長を有する光のエネルギーをE1、前記第2の波長範囲に発
光ピーク波長を有する光のエネルギーをE2、前記第3の波長範囲に発光ピーク波長を有
する光のエネルギーをE3としたとき、E1:E2:E3=5〜90:5〜90:5〜90である上記[1]または[2]に記載の照明装置。
[3] The area of the light emitting portion of the light emitting light source is 0.1 mm 2 to 100 mm 2 , and a first wavelength range from 430 nm to less than 500 nm from the light emitting light source, 500 nm to 580
Light having an emission peak wavelength is emitted in a second wavelength range of less than nm and a third wavelength range of not less than 580 nm and not more than 700 nm, and the energy ratio of the light emitting part of the light emitting light source is in the first wavelength range. E 1 is the energy of light having an emission peak wavelength, E 2 is the energy of light having an emission peak wavelength in the second wavelength range, and E 3 is the energy of light having an emission peak wavelength in the third wavelength range. The lighting device according to [1] or [2], wherein E 1 : E 2 : E 3 = 5 to 90: 5 to 90: 5 to 90.

[4] 前記第1〜第3の波長範囲ごとに、前記発光光源の駆動条件を制御する制御装置をさらに有する上記[3]に記載の照明装置。   [4] The illumination device according to [3], further including a control device that controls a driving condition of the light emitting light source for each of the first to third wavelength ranges.

[5] 前記発光光源は、前記固体発光素子をモジュール化した固体発光素子モジュールと、前記蛍光体をモジュール化した蛍光体モジュールとを有する上記[1]から[4]のいずれか1項に記載の照明装置。   [5] The light-emitting light source according to any one of [1] to [4], wherein the light-emitting light source includes a solid-state light-emitting element module obtained by modularizing the solid-state light-emitting element and a phosphor module obtained by modularizing the phosphor. Lighting equipment.

[6] 前記固体発光素子モジュールは、基部と、該基部上に配置された固体発光素子とを有する上記[5]に記載の照明装置。   [6] The illumination device according to [5], wherein the solid light emitting element module includes a base and a solid light emitting element disposed on the base.

[7] 前記蛍光体モジュールは、基部と、該基部上に配され前記蛍光体を含有する蛍光体含有部とを有する上記[5]または[6]に記載の照明装置。   [7] The illumination device according to [5] or [6], wherein the phosphor module includes a base and a phosphor-containing portion that is disposed on the base and contains the phosphor.

[8] 前記固体発光素子モジュールは複数の前記固体発光素子を有し、前記蛍光体モジュールは、前記複数の固体発光素子に対応した位置にそれぞれ蛍光体を含有し、前記固体発光素子モジュールと前記蛍光体モジュールとが接合されることで、前記複数種の発光光源が集積配置された発光部が構成される上記[5]から[7]のいずれか1項に記載の照明装置。   [8] The solid-state light-emitting element module includes a plurality of the solid-state light-emitting elements, and the phosphor module contains phosphors at positions corresponding to the plurality of solid-state light-emitting elements, The lighting device according to any one of [5] to [7], wherein the phosphor module is joined to form a light emitting unit in which the plurality of types of light emitting light sources are integrated and arranged.

本発明によれば、構造が簡易であり、照射面において色や輝度にムラやリングを生じることなく、発光の均一性に優れ、かつ、演色性に優れる照明装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an illuminating device that has a simple structure, is excellent in light emission uniformity, and has excellent color rendering properties without causing unevenness and rings in color and brightness on the irradiated surface.

以下、本発明の各要素について詳細に説明するが、本発明は以下の説明に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々に変更して実施することができる。   Hereinafter, although each element of this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to the following description, It can implement in various changes within the range of the summary.

本発明の照明装置は、それぞれ異なる波長の一次光を発する複数種の発光光源を集積配置した発光部を備えた照明装置であって、前記発光光源が固体発光素子及び蛍光体を含有し、前記発光部の発光面から垂直方向に30cm離れた位置における合成光の照度が150ルクス以上であることが特徴である。   The illuminating device of the present invention is an illuminating device including a light emitting unit in which a plurality of types of light emitting light sources each emitting primary light having different wavelengths are integrated, the light emitting light source including a solid light emitting element and a phosphor, It is characterized in that the illuminance of the combined light at a position 30 cm away in the vertical direction from the light emitting surface of the light emitting unit is 150 lux or more.

以下、各構成要件について詳述する。   Hereinafter, each component requirement is explained in full detail.

[1]発光光源
本発明の照明装置に用いられる発光光源は、本発明の照明装置の合成光の成分となる一次光を発するという意義を有する。
[1] Light-emitting light source The light-emitting light source used in the illumination device of the present invention has the significance of emitting primary light that is a component of the combined light of the illumination device of the present invention.

本発明に用いられる発光光源は、固体発光素子及び蛍光体を含有することを特徴とし、必要に応じて、その他任意の成分を含有していても良い。   The light-emitting light source used in the present invention is characterized by containing a solid light-emitting element and a phosphor, and may contain other optional components as necessary.

発光光源としては、具体的には、例えば半導体発光素子を用いたLEDランプを挙げることができる。   Specific examples of the light emission source include an LED lamp using a semiconductor light emitting element.

以下、本発明に用いられる発光光源の構成要素について詳述する。   Hereafter, the component of the light emission light source used for this invention is explained in full detail.

[1−1]固体発光素子
本発明に用いられる固体発光素子は、後述する[1−2]項の蛍光体を励起する光を発光するものである。固体発光素子の発光波長は、蛍光体の吸収波長と重複するものであれば、特に制限されず、幅広い発光波長領域の発光素子を使用することができる。
[1-1] Solid-state light-emitting device The solid-state light-emitting device used in the present invention emits light that excites a phosphor described in [1-2], which will be described later. The light emission wavelength of the solid light emitting device is not particularly limited as long as it overlaps with the absorption wavelength of the phosphor, and a light emitting device having a wide light emission wavelength region can be used.

本発明の照明装置に用いられる固体発光素子の種類は特に限定はないが、例えば半導体発光素子、無機EL、及び有機ELなどを挙げることができる。中でも、長寿命、省エネルギー、低発熱量、高速応答性、耐衝撃性、小型・軽量性、耐環境性の観点から半導体発光素子を用いるのが好ましい。   Although the kind of solid light emitting element used for the illuminating device of this invention does not have limitation in particular, For example, a semiconductor light emitting element, inorganic EL, organic EL etc. can be mentioned. Among these, it is preferable to use a semiconductor light emitting element from the viewpoints of long life, energy saving, low calorific value, high speed response, impact resistance, small size, light weight, and environmental resistance.

半導体発光素子としては、具体的には発光ダイオード(LED)や半導体レーザーダイオード(LD)等が使用できる。半導体発光素子の発光ピーク波長は、蛍光体の励起効率、延いては蛍光体の励起光から蛍光への変換効率と関係する重要な要素であり、通常は、近紫外領域から青色領域までの発光波長を有する発光素子が使用され、具体的数値としては、通常300nm以上、好ましくは330nm以上、また、通常500nm以下、好ましくは480nm以下のピーク発光波長を有する発光素子が使用される。   Specifically, a light emitting diode (LED), a semiconductor laser diode (LD), or the like can be used as the semiconductor light emitting element. The emission peak wavelength of a semiconductor light-emitting element is an important factor related to the excitation efficiency of the phosphor, and in turn, the conversion efficiency of the phosphor's excitation light to fluorescence, and usually emits light from the near ultraviolet region to the blue region. A light emitting element having a wavelength is used, and a specific numerical value is usually a light emitting element having a peak emission wavelength of 300 nm or more, preferably 330 nm or more, and usually 500 nm or less, preferably 480 nm or less.

中でも、GaN系化合物半導体を使用したGaN系LEDやLDが好ましい。なぜなら、GaN系LEDやLDは、この領域の光を発するSiC系LED等に比し、発光出力や外部量子効率が格段に大きく、後述の蛍光体と組み合わせることによって、非常に低電力で非常に明るい発光が得られるからである。例えば、同じ電流負荷に対し、通常GaN系LEDやLDはSiC系の100倍以上の発光強度を有する。GaN系LEDやLDにおいては、AlGaN発光層、GaN発光層、又はInGaN発光層を有しているものが好ましい。GaN系LEDにおいては、それらの中でInGaN発光層を有するものが、発光強度が非常に強いので、特に好ましく、GaN系LDにおいては、InGaN層とGaN層の多重量子井戸構造のものが、発光強度が非常に強いので、特に好ましい。 Of these, GaN LEDs and LDs using GaN compound semiconductors are preferred. This is because GaN-based LEDs and LDs have much higher light output and external quantum efficiency than SiC-based LEDs that emit light in this region, and are extremely low power and extremely low power when combined with phosphors described later. This is because bright light emission can be obtained. For example, for the same current load, a GaN-based LED or LD usually has a light emission intensity 100 times or more that of a SiC-based. GaN-based LEDs and LDs preferably have an Al x Ga y N light emitting layer, a GaN light emitting layer, or an In x Ga y N light emitting layer. Among GaN-based LEDs, those having an In x Ga y N light-emitting layer are particularly preferable because the emission intensity is very strong, and in GaN-based LDs, multiple layers of In x Ga y N layers and GaN layers are preferred. The quantum well structure is particularly preferable because the emission intensity is very strong.

なお、上記においてx+yの値は通常0.8〜1.2の範囲の値である。GaN系LEDにおいて、これら発光層にZnやSiをドープしたものやドーパント無しのものが発光特性を調節する上で好ましいものである。   In the above, the value of x + y is usually in the range of 0.8 to 1.2. In the GaN-based LED, those in which the light emitting layer is doped with Zn or Si or those without a dopant are preferable for adjusting the light emission characteristics.

GaN系LEDはこれら発光層、p層、n層、電極、及び基板を基本構成要素としたものであり、発光層をn型とp型のAlGaN層、GaN層、又はInGaN層などでサンドイッチにしたヘテロ構造を有しているものが、発光効率が高く、好ましく、さらにヘテロ構造を量子井戸構造にしたものが、発光効率がさらに高く、より好ましい。 A GaN-based LED has these light emitting layer, p layer, n layer, electrode, and substrate as basic components, and the light emitting layer is made of n-type and p-type Al x Ga y N layers, GaN layers, or In x. Those having a hetero structure sandwiched with a Ga y N layer or the like have high luminous efficiency, and those having a hetero structure having a quantum well structure have higher luminous efficiency and are more preferable.

GaN系半導体発光素子を形成するためのGaN系結晶層の成長方法としては、HVPE法、MOVPE法、MBE法などが挙げられる。厚膜を形成する場合はHVPE法が好ましいが、薄膜を形成する場合はMOVPE法やMBE法が好ましい。   Examples of the growth method of the GaN-based crystal layer for forming the GaN-based semiconductor light emitting device include the HVPE method, the MOVPE method, and the MBE method. When forming a thick film, the HVPE method is preferable, but when forming a thin film, the MOVPE method or the MBE method is preferable.

[1−2]蛍光体
本発明の照明装置に用いられる蛍光体は、前記[1−1]項の固体発光素子からの発光で励起されて、固体発光素子からの光を異なる波長の光に変換するものである。
[1-2] Phosphor The phosphor used in the lighting device of the present invention is excited by the light emission from the solid light-emitting element described in [1-1], and converts the light from the solid light-emitting element to light of a different wavelength. To convert.

蛍光体により変換された光を発光光源に用いると、パッケージ形状によらず、発光光源から近距離の地点で一次光が混色し、白色の合成光を実現することができる。   When the light converted by the phosphor is used as a light emitting light source, the primary light is mixed at a short distance from the light emitting light source regardless of the package shape, and white combined light can be realized.

かかる蛍光体の組成には特に制限はないが、酸化物蛍光体又は窒化物蛍光体が化学的に安定であるため、半導体発光素子および照明装置の寿命が長くなるので好ましい。中でも、結晶母体であるY、ZnSiO等に代表される金属酸化物、SrSi等に代表される金属窒化物、Ca(PO)Cl等に代表されるリン酸塩及びZnS、SrS、CaS等に代表される硫化物に、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb等の希土類金属のイオンやAg、Cu、Au、Al、Mn、Sb等の金属のイオンを付活元素又は共付活元素として組み合わせたものが好ましい。 Although there is no restriction | limiting in particular in the composition of this fluorescent substance, Since the oxide fluorescent substance or nitride fluorescent substance is chemically stable, since the lifetime of a semiconductor light-emitting device and an illuminating device becomes long, it is preferable. Among these, metal oxides typified by Y 2 O 3 , Zn 2 SiO 4 and the like which are crystal bases, metal nitrides typified by Sr 2 Si 5 N 8 , and Ca 5 (PO 4 ) 3 Cl are typical. And phosphates represented by ZnS, SrS, CaS, and the like, ions of rare earth metals such as Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, A combination of metal ions such as Ag, Cu, Au, Al, Mn, and Sb as an activator element or a coactivator element is preferable.

結晶母体の好ましい例としては、例えば、(Zn,Cd)S、SrGa、SrS、ZnS等の硫化物、YS等の酸硫化物、(Y,Gd)Al12、YAlO、BaMgAl1017、(Ba,Sr)(Mg,Mn)Al1017、(Ba,Sr,C
a)(Mg,Zn,Mn)Al1017、BaAl1219、CeMgAl1119
、(Ba,Sr,Mg)O・Al、BaAlSi、SrAl、SrAl1425、YAl12等のアルミン酸塩、YSiO、ZnSiO等の珪酸塩、SnO、Y等の酸化物、GdMgB10、(Y,Gd)BO等の硼酸塩、Ca10(PO)(F,Cl)、(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO)Cl等のハロリン酸塩、Sr、(La,Ce)PO等のリン酸塩等を挙げることができる。
Preferred examples of the crystal matrix include sulfides such as (Zn, Cd) S, SrGa 2 S 4 , SrS, and ZnS, oxysulfides such as Y 2 O 2 S, and (Y, Gd) 3 Al 5 O. 12 , YAlO 3 , BaMgAl 10 O 17 , (Ba, Sr) (Mg, Mn) Al 10 O 17 , (Ba, Sr, C
a) (Mg, Zn, Mn) Al 10 O 17 , BaAl 12 O 19 , CeMgAl 11 O 19
, (Ba, Sr, Mg) O.Al 2 O 3 , BaAl 2 Si 2 O 8 , SrAl 2 O 4 , Sr 4 Al 14 O 25 , Y 3 Al 5 O 12, etc., aluminates such as Y 2 SiO 5 Silicate such as Zn 2 SiO 4 , oxide such as SnO 2 and Y 2 O 3 , borate such as GdMgB 5 O 10 and (Y, Gd) BO 3 , Ca 10 (PO 4 ) 6 (F, Cl ) 2 , halophosphates such as (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 , phosphates such as Sr 2 P 2 O 7 , (La, Ce) PO 4, etc. it can.

ただし、上記の結晶母体及び付活元素又は共付活元素は、元素組成には特に制限はなく、同族の元素と一部置き換えることもでき、得られた蛍光体は近紫外から可視領域の光を吸収して可視光を発するものであれば用いることが可能である。   However, the crystal matrix and the activator element or coactivator element are not particularly limited in element composition, and can be partially replaced with elements of the same family, and the obtained phosphor is light in the near ultraviolet to visible region. Any material that absorbs and emits visible light can be used.

具体的には、蛍光体として以下に挙げるものを用いることが可能であるが、これらはあくまでも例示であり、本発明で使用できる蛍光体はこれらに限られるものではない。なお、以下の例示では、構造の一部のみが異なる蛍光体を、適宜省略して示している。例えば、「YSiO:Ce3+」、「YSiO:Tb3+」及び「YSiO:Ce3+,Tb3+」を「YSiO:Ce3+,Tb3+」と、「LaS:Eu」、「YS:Eu」及び「(La,Y)S:Eu」を「(La,Y)S:Eu」とまとめて示している。省略箇所はカンマ(,)で区切って示す。また、( )内の元素の合計は1モルである。 Specifically, the following phosphors can be used, but these are merely examples, and phosphors that can be used in the present invention are not limited to these. In the following examples, phosphors that differ only in part of the structure are omitted as appropriate. For example, “Y 2 SiO 5 : Ce 3+ ”, “Y 2 SiO 5 : Tb 3+ ” and “Y 2 SiO 5 : Ce 3+ , Tb 3+ ” are changed to “Y 2 SiO 5 : Ce 3+ , Tb 3+ ”, “ “La 2 O 2 S: Eu”, “Y 2 O 2 S: Eu” and “(La, Y) 2 O 2 S: Eu” are collectively shown as “(La, Y) 2 O 2 S: Eu”. ing. Omitted parts are shown separated by commas (,). The total of the elements in () is 1 mol.

本発明で使用される蛍光体の蛍光色は、本発明の照明装置の目的等に応じて各色のものが選択できるが、具体的には、下記に挙げられるものを使用することができる。   The fluorescent color of the phosphor used in the present invention can be selected from various colors according to the purpose of the lighting device of the present invention. Specifically, those listed below can be used.

[1−2−1]橙色ないし赤色蛍光体
橙色ないし赤色の蛍光を発する基体蛍光体(以下適宜、橙色の蛍光を発する基体蛍光体
を「橙色蛍光体」といい、赤色の蛍光を発する基体蛍光体を「赤色蛍光体」といい、橙色ないし赤色の蛍光を発する基体蛍光体を「橙色ないし赤色蛍光体」という。)としては、以下のものが挙げられる。
[1-2-1] Orange to red phosphors A substrate phosphor that emits orange to red fluorescence (hereinafter, a substrate phosphor that emits orange fluorescence is referred to as an "orange phosphor", and a substrate fluorescence that emits red fluorescence) The body is referred to as “red phosphor”, and the base phosphor that emits orange or red fluorescence is referred to as “orange to red phosphor”).

本発明に好適な赤色蛍光体が発する蛍光の具体的な波長の範囲を例示すると、主発光ピーク波長が通常570nm以上、好ましくは580nm以上、特に好ましくは610nm以上であり、また、通常700nm以下、好ましくは680nm以下、特に好ましくは660nm以下である。   Illustrating the specific wavelength range of the fluorescence emitted by the red phosphor suitable for the present invention, the main emission peak wavelength is usually 570 nm or more, preferably 580 nm or more, particularly preferably 610 nm or more, and usually 700 nm or less. Preferably it is 680 nm or less, Especially preferably, it is 660 nm or less.

また、主発光ピークの半値幅は、通常1nm以上、好ましくは10nm以上、特に好ましくは30nm以上であり、また通常120nm以下、好ましくは110nm以下、特に好ましくは100nm以下である。   The half width of the main emission peak is usually 1 nm or more, preferably 10 nm or more, particularly preferably 30 nm or more, and is usually 120 nm or less, preferably 110 nm or less, particularly preferably 100 nm or less.

主発光ピーク波長が、長すぎると、視感度が低下するため照明装置の照度が低下する(暗くなる)虞があり、また、短すぎると照明装置とした場合の演色性が低下する虞がある。また、主発光ピークの半値幅が、上記範囲外の場合は、照明装置とした場合の演色性が低下する虞がある。   If the main emission peak wavelength is too long, the luminosity of the illuminating device may decrease (become dark) because the visibility is lowered, and if it is too short, the color rendering property when the illuminating device is used may be decreased. . Moreover, when the half width of the main light emission peak is out of the above range, the color rendering property when the lighting device is used may be lowered.

橙色ないし赤色蛍光体としては、例えば、赤色破断面を有する破断粒子から構成され、赤色領域の発光を行なう(Mg,Ca,Sr,Ba)Si:Euで表されるユウロピウム付活アルカリ土類シリコンナイトライド系蛍光体、規則的な結晶成長形状としてほぼ球形状を有する成長粒子から構成され、赤色領域の発光を行なう(Y,La,Gd,L
u)S:Euで表されるユウロピウム付活希土類オキシカルコゲナイド系蛍光体等
が挙げられる。
Examples of the orange to red phosphor include europium activation represented by (Mg, Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 N 8 : Eu that is composed of fractured particles having a red fracture surface and emits light in the red region. The alkaline earth silicon nitride phosphor is composed of growing particles having a substantially spherical shape as a regular crystal growth shape, and emits light in the red region (Y, La, Gd, L
u) Europium activated rare earth oxychalcogenide phosphor represented by 2 O 2 S: Eu.

さらに、特開2004−300247号公報に記載された、Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、W、及びMoよりなる群から選ばれる少なくも1種の元素を含有する酸窒化物及び/又は酸硫化物を含有する蛍光体であって、Al元素の一部又は全てがGa元素で置換されたアルファサイアロン構造をもつ酸窒化物を含有する蛍光体も、本実施形態において用いることができる。なお、これらは酸窒化物及び/又は酸硫化物を含有する蛍光体である。   Furthermore, the oxynitride and / or acid containing at least one element selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf, Nb, Ta, W, and Mo described in JP-A-2004-300247 A phosphor containing a sulfide and containing an oxynitride having an alpha sialon structure in which a part or all of the Al element is substituted with a Ga element can also be used in this embodiment. These are phosphors containing oxynitride and / or oxysulfide.

また、そのほか、赤色蛍光体としては、(La,Y)S:Eu等のEu付活酸硫化物蛍光体、Y(V,P)O:Eu、Y:Eu等のEu付活酸化物蛍光体、(Ba,Sr,Ca,Mg)SiO:Eu,Mn、(Ba,Mg)SiO:Eu,Mn等のEu,Mn付活珪酸塩蛍光体、(Ca,Sr)S:Eu等のEu付活硫化物蛍光体、YAlO:Eu等のEu付活アルミン酸塩蛍光体、LiY(SiO):Eu、Ca(SiO):Eu、(Sr,Ba,Ca)SiO:Eu、SrBaSiO:Eu等のEu付活珪酸塩蛍光体、(Y,Gd)Al12:Ce、(Tb,Gd)Al12:Ce等のCe付活アルミン酸塩蛍光体、(Ca,Sr,Ba)Si:Eu、(Mg,Ca,Sr,Ba)SiN:Eu、(Mg,Ca,Sr,Ba)AlSiN:Eu等のEu付活窒化物蛍光体、(Mg,Ca,Sr,Ba)AlSiN:Ce等のCe付活窒化物蛍光体、(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO)Cl:Eu,Mn等のEu,Mn付活ハロリン酸塩蛍光体、BaMgSi:Eu,Mn、(Ba,Sr,Ca,Mg)(Zn,Mg)Si:Eu,Mn等のEu,Mn付活珪酸塩蛍光体、3.5MgO・0.5MgF・GeO:Mn等のMn付活ゲルマン酸塩蛍光体、Eu付活αサイアロン等のEu付活酸窒化物蛍光体、(Gd,Y,Lu,La):Eu,Bi等のEu,Bi付活酸化物蛍光体、(Gd,Y,Lu,La)S:Eu,Bi等のEu,Bi付活酸硫化物蛍光体、(Gd,Y,Lu,La)VO:Eu,Bi等のEu,Bi付活バナジン酸塩蛍光体、SrY:Eu,Ce等のEu,Ce付活硫化物蛍光体、CaLa:Ce等のCe付活硫化物蛍光体、(Ba,Sr,Ca)MgP:Eu,Mn、(Sr,Ca,Ba,Mg,Zn):Eu,Mn等のEu,Mn付活リン酸塩蛍光体、(Y,Lu)WO:Eu,Mo等のEu,Mo付活タングステン酸塩蛍光体、(Ba,Sr,Ca)Si:Eu,Ce(但し、x、y、zは、1以上の整数)等のEu,Ce付活窒化物蛍光体、(Ca,Sr,Ba,Mg)10(PO)(F,Cl,Br,OH):Eu,Mn等のEu,Mn付活ハロリン酸塩蛍光体、((Y,Lu,Gd,Tb)1−xScCe)(Ca,Mg)1−r(Mg,Zn)2+rSiz−qGeqO12+δ等のCe付活珪酸塩蛍光体等を用いることも可能である。 In addition, examples of red phosphors include Eu-activated oxysulfide phosphors such as (La, Y) 2 O 2 S: Eu, Y (V, P) O 4 : Eu, Y 2 O 3 : Eu, and the like. Eu-activated oxide phosphor, (Ba, Sr, Ca, Mg) 2 SiO 4: Eu, Mn, (Ba, Mg) 2 SiO 4: Eu, Eu such as Mn, Mn-activated silicate phosphor, (Ca, Sr) S: Eu-activated sulfide phosphors such as Eu, YAlO 3 : Eu-activated aluminate phosphors such as Eu, LiY 9 (SiO 4 ) 6 O 2 : Eu, Ca 2 Y 8 ( SiO 4 ) 6 O 2 : Eu, (Sr, Ba, Ca) 3 SiO 5 : Eu, Sr 2 BaSiO 5 : Eu-activated silicate phosphor such as Eu, (Y, Gd) 3 Al 5 O 12 : Ce , (Tb, Gd) 3 Al 5 O 12: Ce -activated aluminate phosphor such as Ce, (Ca, Sr, Ba ) 2 Si 5 8: Eu, (Mg, Ca , Sr, Ba) SiN 2: Eu, (Mg, Ca, Sr, Ba) AlSiN 3: Eu -activated nitride phosphor such as Eu, (Mg, Ca, Sr , Ba) AlSiN 3 : Ce-activated nitride phosphor such as Ce, (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu, Mn-activated halophosphate phosphor such as Eu and Mn, Ba 3 MgSi 2 O 8 : Eu, Mn, (Ba, Sr, Ca, Mg) 3 (Zn, Mg) Si 2 O 8 : Eu, Mn-activated silicate phosphor such as Eu, Mn, 3.5MgO · 0. 5MgF 2 · GeO 2 : Mn-activated germanate phosphor such as Mn, Eu-activated oxynitride phosphor such as Eu-activated α-sialon, (Gd, Y, Lu, La) 2 O 3 : Eu, Bi Eu, Bi activated oxide phosphors such as (Gd, Y, Lu, La) 2 O 2 S: Eu, Bi, etc. Eu, Bi-activated oxysulfide phosphor, (Gd, Y, Lu, La) VO 4 : Eu, Bi-activated vanadate phosphor, etc., SrY 2 S 4 : Eu, Ce, etc. Eu, Ce activated sulfide phosphor, Ce activated sulfide phosphor such as CaLa 2 S 4 : Ce, (Ba, Sr, Ca) MgP 2 O 7 : Eu, Mn, (Sr, Ca, Ba, Mg) , Zn) 2 P 2 O 7 : Eu, Mn activated phosphor phosphor such as Eu, Mn, (Y, Lu) 2 WO 6 : Eu, Mo activated tungstate phosphor such as Eu, Mo, (Ba, Sr, Ca) x Si y N z : Eu, Ce activated nitride phosphor such as Eu, Ce (where x, y, z are integers of 1 or more), (Ca, Sr, Ba, mg) 10 (PO 4) 6 (F, Cl, Br, OH) 2: Eu, Eu such as Mn, Mn-activated halophosphate phosphor, ((Y, Lu Gd, Tb) it can also be used such as 1-x Sc x Ce y) 2 (Ca, Mg) 1-r (Mg, Zn) 2 + r Si z-q GeqO Ce -activated silicate phosphors 12 + [delta], etc. .

赤色蛍光体としては、β−ジケトネート、β−ジケトン、芳香族カルボン酸、又は、ブレンステッド酸等のアニオンを配位子とする希土類元素イオン錯体からなる赤色有機蛍光体、ペリレン系顔料(例えば、ジベンゾ{[f,f’]−4,4’,7,7’−テトラフ
ェニル}ジインデノ[1,2,3−cd:1’,2’,3’−lm]ペリレン)、アント
ラキノン系顔料、レーキ系顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、フタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、インダンスロン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料を用いることも可能である。
As the red phosphor, β-diketonate, β-diketone, aromatic carboxylic acid, or a red organic phosphor composed of a rare earth element ion complex having an anion such as Bronsted acid as a ligand, a perylene pigment (for example, Dibenzo {[f, f ′]-4,4 ′, 7,7′-tetraphenyl} diindeno [1,2,3-cd: 1 ′, 2 ′, 3′-lm] perylene), anthraquinone pigment, Lake pigments, azo pigments, quinacridone pigments, anthracene pigments, isoindoline pigments, isoindolinone pigments, phthalocyanine pigments, triphenylmethane basic dyes, indanthrone pigments, indophenol pigments, It is also possible to use a cyanine pigment or a dioxazine pigment.

また、赤色蛍光体のうち、ピーク波長が580nm以上、好ましくは590nm以上、また、620nm以下、好ましくは610nm以下の範囲内にあるものは、橙色蛍光体として好適に用いることができる。このような橙色蛍光体の例としては、(Sr,Ba)SiO:Eu、(Sr,Mg)(PO:Sn、Eu付活のサイアロン等のEu付活酸窒化物蛍光体等が挙げられる。 Of the red phosphors, those having a peak wavelength in the range of 580 nm or more, preferably 590 nm or more, and 620 nm or less, preferably 610 nm or less can be suitably used as the orange phosphor. Examples of such orange phosphors include (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu, (Sr, Mg) 3 (PO 4 ) 2 : Sn, Eu-activated oxynitride fluorescence such as Eu-activated sialon. Examples include the body.

[1−2−2]緑色蛍光体
緑色の蛍光を発する基体蛍光体(以下適宜、「緑色蛍光体」という。)としては、以下
のものが挙げられる。
[1-2-2] Green phosphor The base phosphor that emits green fluorescence (hereinafter, referred to as “green phosphor” as appropriate) includes the following.

本発明に好適な緑色蛍光体が発する蛍光の具体的な波長の範囲を例示すると、主発光ピーク波長が通常500nm以上、好ましくは510nm以上、特に好ましくは520nm以上であり、また、通常580nm以下、好ましくは570nm以下、特に好ましくは560nm以下である。   Illustrating the specific wavelength range of the fluorescence emitted by the green phosphor suitable for the present invention, the main emission peak wavelength is usually 500 nm or more, preferably 510 nm or more, particularly preferably 520 nm or more, and usually 580 nm or less, Preferably it is 570 nm or less, Especially preferably, it is 560 nm or less.

また、主発光ピークの半値幅が通常1nm以上、好ましくは10nm以上、特に好ましくは30nm以上であり、また、通常120nm以下、好ましくは90nm以下、特に好ましくは60nm以下である。   Further, the half width of the main emission peak is usually 1 nm or more, preferably 10 nm or more, particularly preferably 30 nm or more, and is usually 120 nm or less, preferably 90 nm or less, particularly preferably 60 nm or less.

主発光ピーク波長が、上記範囲より短すぎると、視感度が低下するため照明装置の照度が低下する(暗くなる)虞があり、また、長すぎると照明装置とした場合の演色性が低下する虞がある。   If the main emission peak wavelength is too short than the above range, the illuminance of the lighting device may be lowered (darken) because the visibility is lowered, and if it is too long, the color rendering property of the lighting device is lowered. There is a fear.

また、主発光ピークの半値幅が、上記範囲外の場合は、照明装置とした場合の演色性が低下する虞がある。   Moreover, when the half width of the main light emission peak is out of the above range, the color rendering property when the lighting device is used may be lowered.

このような緑色蛍光体として、例えば、破断面を有する破断粒子から構成され、緑色領域の発光を行なう(Mg,Ca,Sr,Ba)Si:Euで表されるユウロピウム付活アルカリ土類シリコンオキシナイトライド系蛍光体、破断面を有する破断粒子から構成され、緑色領域の発光を行なう(Ba,Ca,Sr,Mg)SiO:Euで表されるユウロピウム付活アルカリ土類シリケート系蛍光体等が挙げられる。 As such a green phosphor, for example, europium activation represented by (Mg, Ca, Sr, Ba) Si 2 O 2 N 2 : Eu that is composed of fractured particles having a fracture surface and emits light in the green region. An alkaline earth silicon oxynitride phosphor, composed of fractured particles having a fracture surface, emits green light (Ba, Ca, Sr, Mg) 2 SiO 4 : europium activated alkaline earth expressed by Eu Silicate phosphors and the like.

また、そのほか、緑色蛍光体としては、SrAl1425:Eu、(Ba,Sr,Ca)Al:Eu等のEu付活アルミン酸塩蛍光体、(Sr,Ba)AlSi:Eu、(Ba,Mg)SiO:Eu、(Ba,Sr,Ca,Mg)SiO:Eu、(Ba,Sr,Ca)(Mg,Zn)Si:Eu等のEu付活珪酸塩蛍光体、YSiO:Ce,Tb等のCe,Tb付活珪酸塩蛍光体、Sr−Sr:Eu等のEu付活硼酸リン酸塩蛍光体、SrSi−2SrCl:Eu等のEu付活ハロ珪酸塩蛍光体、ZnSiO:Mn等のMn付活珪酸塩蛍光体、CeMgAl1119:Tb、YAl12:Tb等のTb付活アルミン酸塩蛍光体、Ca(SiO):Tb、LaGaSiO14:Tb等のTb付活珪酸塩蛍光体、(Sr,Ba,Ca)Ga:Eu,Tb,Sm等のEu,Tb,Sm付活チオガレート蛍光体、Y(Al,Ga)12:Ce、(Y,Ga,Tb,La,Sm,Pr,Lu)(Al,Ga)12:Ce等のCe付活アルミン酸塩蛍光体、CaScSi12:Ce、Ca(Sc,Mg,Na,Li)Si12:Ce等のCe付活珪酸塩蛍光体、CaSc:Ce等のCe付活酸化物蛍光体、SrSi:Eu、(Sr,Ba,Ca)Si:Eu、Eu付活βサイアロン等のEu付活酸窒化物蛍光体、BaMgAl1017:Eu,Mn等のEu,Mn付活アルミン酸塩蛍光体、SrAl:Eu等のEu付活アルミン酸塩蛍光体、(La,Gd,Y)S:Tb等のTb付活酸硫化物蛍光体、LaPO:Ce,Tb等のCe,Tb付活リン酸塩蛍光体、ZnS:Cu,Al、ZnS:Cu,Au,Al等の硫化物蛍光体、(Y,Ga,Lu,Sc,La)BO:Ce,Tb、NaGd:Ce,Tb、(Ba,Sr)(Ca,Mg,Zn)B:K,Ce,Tb等のCe,Tb付活硼酸塩蛍光体、CaMg(SiO)Cl:Eu,Mn等のEu,Mn付活ハロ珪酸塩蛍光体、(Sr,Ca,Ba)(Al,Ga,In):Eu等のEu付活チオアルミネート蛍光体やチオガレート蛍光体、(Ca,Sr)(Mg,Zn)(SiO)Cl:Eu,Mn等のEu,Mn付活ハロ珪酸塩蛍光体等を用いることも可能である。 In addition, as the green phosphor, Eu-activated aluminate phosphor such as Sr 4 Al 14 O 25 : Eu, (Ba, Sr, Ca) Al 2 O 4 : Eu, (Sr, Ba) Al 2 Si 2 O 8 : Eu, (Ba, Mg) 2 SiO 4 : Eu, (Ba, Sr, Ca, Mg) 2 SiO 4 : Eu, (Ba, Sr, Ca) 2 (Mg, Zn) Si 2 O 7 : Eu activated silicate phosphor such as Eu, Y 2 SiO 5 : Ce, Tb activated silicate phosphor such as Ce, Tb, Sr 2 P 2 O 7 —Sr 2 B 2 O 5 : Eu such as Eu Activated boric acid phosphor, Sr 2 Si 3 O 8 -2SrCl 2 : Eu activated halosilicate phosphor such as Eu, Zn 2 SiO 4 : Mn activated silicate phosphor such as Mn, CeMgAl 11 O 19: Tb, Y 3 Al 5 O 12: Tb -activated aluminate Sanshiohotaru of Tb such Body, Ca 2 Y 8 (SiO 4 ) 6 O 2: Tb, La 3 Ga 5 SiO 14: Tb -activated silicate phosphors such as Tb, (Sr, Ba, Ca ) Ga 2 S 4: Eu, Tb, Eu, Tb, Sm activated thiogallate phosphors such as Sm, Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce, (Y, Ga, Tb, La, Sm, Pr, Lu) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce-activated aluminate phosphor such as Ce, Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 : Ce, Ca 3 (Sc, Mg, Na, Li) 2 Si 3 O 12 : Ce-activated silicate such as Ce Phosphor, Ce activated oxide phosphor such as CaSc 2 O 4 : Ce, SrSi 2 O 2 N 2 : Eu, (Sr, Ba, Ca) Si 2 O 2 N 2 : Eu, Eu activated β sialon, etc. Eu Tsukekatsusan nitride phosphor, BaMgAl 10 O 17: Eu, Eu such as Mn Mn-activated aluminate phosphor, SrAl 2 O 4: Eu-activated aluminate phosphor such as Eu, (La, Gd, Y ) 2 O 2 S: Tb Tsukekatsusan sulfide phosphor such as Tb, LaPO 4 : Ce, Tb activated phosphate phosphor such as Ce, Tb, sulfide phosphor such as ZnS: Cu, Al, ZnS: Cu, Au, Al, (Y, Ga, Lu, Sc, La) BO 3 : Ce, Tb, Na 2 Gd 2 B 2 O 7 : Ce, Tb, (Ba, Sr) 2 (Ca, Mg, Zn) B 2 O 6 : Ce, Tb activation such as K, Ce, Tb Borate phosphor, Ca 8 Mg (SiO 4 ) 4 Cl 2 : Eu, Mn activated halosilicate phosphor such as Eu, Mn, (Sr, Ca, Ba) (Al, Ga, In) 2 S 4 : Eu-activated thioaluminate phosphors such as Eu and thiogallate phosphors, (Ca, Sr) 8 (Mg, Zn) (SiO 4 ) 4 It is also possible to use Eu, Mn activated halosilicate phosphors such as Cl 2 : Eu, Mn.

また、緑色蛍光体としては、ピリジン−フタルイミド縮合誘導体、ベンゾオキサジノン系、キナゾリノン系、クマリン系、キノフタロン系、ナルタル酸イミド系等の蛍光色素、テルビウム錯体等の有機蛍光体を用いることも可能である。   In addition, as the green phosphor, it is also possible to use a pyridine-phthalimide condensed derivative, a benzoxazinone-based, a quinazolinone-based, a coumarin-based, a quinophthalone-based, a nartaric imide-based fluorescent dye, or an organic phosphor such as a terbium complex. is there.

[1−2−3]青色蛍光体
青色の蛍光を発する基体蛍光体(以下適宜、「青色蛍光体」という。)としては以下の
ものが挙げられる。
[1-2-3] Blue Phosphor The base phosphor that emits blue fluorescence (hereinafter, referred to as “blue phosphor” as appropriate) includes the following.

本発明に好適な青色蛍光体が発する蛍光の具体的な波長の範囲を例示すると、主発光ピーク波長が通常430nm以上、好ましくは440nm以上であり、また、通常500nm以下、好ましくは480nm以下、特に好ましくは460nm以下である。   Illustrating the specific wavelength range of the fluorescence emitted by the blue phosphor suitable for the present invention, the main emission peak wavelength is usually 430 nm or more, preferably 440 nm or more, and usually 500 nm or less, preferably 480 nm or less, particularly Preferably it is 460 nm or less.

また、主発光ピークの半値幅が通常1nm以上、好ましくは10nm以上、特に好ましくは30nm以上で有り、また通常100nm以下、好ましくは80nm以下、特に好ましくは70nm以下である。   Further, the half width of the main emission peak is usually 1 nm or more, preferably 10 nm or more, particularly preferably 30 nm or more, and is usually 100 nm or less, preferably 80 nm or less, particularly preferably 70 nm or less.

主発光ピーク波長が、短すぎると、視感度が低下するため、照明装置の照度が低下する(暗くなる)虞があり、また、長すぎると、照明装置とした場合の演色性が低下する虞がある。   If the main emission peak wavelength is too short, the visibility decreases, so the illuminance of the lighting device may decrease (become dark), and if it is too long, the color rendering properties of the lighting device may decrease. There is.

また、主発光ピークの半値幅が、上記範囲外の場合は、照明装置とした場合の演色性が低下する虞がある。   Moreover, when the half width of the main light emission peak is out of the above range, the color rendering property when the lighting device is used may be lowered.

このような青色蛍光体としては、規則的な結晶成長形状としてほぼ六角形状を有する成長粒子から構成され、青色領域の発光を行なうBaMgAl1017:Euで表されるユウロピウム付活バリウムマグネシウムアルミネート系蛍光体、規則的な結晶成長形状としてほぼ球形状を有する成長粒子から構成され、青色領域の発光を行なう(Ca,Sr,Ba)(PO)Cl:Euで表されるユウロピウム付活ハロリン酸カルシウム系蛍光体、規則的な結晶成長形状としてほぼ立方体形状を有する成長粒子から構成され、青色領域の発光を行なう(Ca,Sr,Ba)Cl:Euで表されるユウロピウム付活アルカリ土類クロロボレート系蛍光体、破断面を有する破断粒子から構成され、青緑色領域の発光を行なう(Sr,Ca,Ba)Al:Eu又は(Sr,Ca,Ba)Al1425:Euで表されるユウロピウム付活アルカリ土類アルミネート系蛍光体等が挙げられる。 As such a blue phosphor, europium-activated barium magnesium aluminate represented by BaMgAl 10 O 17 : Eu, which is composed of growing particles having a substantially hexagonal shape as a regular crystal growth shape and emits light in a blue region. System phosphor, composed of growing particles having a nearly spherical shape as a regular crystal growth shape, and emits light in the blue region, with europium represented by (Ca, Sr, Ba) 5 (PO 4 ) 3 Cl: Eu An active calcium halophosphate phosphor is composed of growing particles having a substantially cubic shape as a regular crystal growth shape, and emits light in a blue region (Ca, Sr, Ba) 2 B 5 O 9 Cl: represented by Eu Europium-activated alkaline earth chloroborate phosphor, composed of fractured particles having a fracture surface, and emits light in the blue-green region (Sr Ca, Ba) Al 2 O 4 : Eu or (Sr, Ca, Ba) 4 Al 14 O 25: activated alkaline earth with europium aluminate-based phosphor such as represented by the Eu and the like.

また、そのほか、青色蛍光体としては、Sr:Sn等のSn付活リン酸塩蛍光体、SrAl1425:Eu、BaMgAl1017:Eu、BaAl13:Eu等のEu付活アルミン酸塩蛍光体、SrGa:Ce、CaGa:Ce等のCe付活チオガレート蛍光体、(Ba,Sr,Ca)MgAl1017:Eu、BaMgAl1017:Eu,Tb,Sm等のEu付活アルミン酸塩蛍光体、(Ba,Sr,Ca)MgAl1017:Eu,Mn等のEu,Mn付活アルミン酸塩蛍光体、(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO)Cl:Eu、(Ba,Sr,Ca)(PO)(Cl,F,Br,OH):Eu,Mn,Sb等のEu付活ハロリン酸塩蛍光体、BaAlSi:Eu、(Sr,Ba)MgSi:Eu等のEu付活珪酸塩蛍光体、Sr:Eu等のEu付活リン酸塩蛍光体、ZnS:Ag、ZnS:Ag,Al等の硫化物蛍光体、YSiO:Ce等のCe付活珪酸塩蛍光体、CaWO等のタングステン酸塩蛍光体、(Ba,Sr,Ca)BPO:Eu,Mn、(Sr,Ca)10(PO)・nB:Eu、2SrO・0.84P・0.16B:Eu等のEu,Mn付活硼酸リン酸塩蛍光体、SrSi・2SrCl:Eu等のEu付活ハロ珪酸塩蛍光体等を用いることも可能である。 In addition, as the blue phosphor, Sn-activated phosphate phosphors such as Sr 2 P 2 O 7 : Sn, Sr 4 Al 14 O 25 : Eu, BaMgAl 10 O 17 : Eu, BaAl 8 O 13 : Eu-activated aluminate phosphors such as Eu, Ce-activated thiogallate phosphors such as SrGa 2 S 4 : Ce, CaGa 2 S 4 : Ce, (Ba, Sr, Ca) MgAl 10 O 17 : Eu, BaMgAl 10 O 17 : Eu activated aluminate phosphor such as Eu, Tb, Sm, (Ba, Sr, Ca) MgAl 10 O 17 : Eu, Mn activated aluminate phosphor such as Eu, Mn, (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu, (Ba, Sr, Ca) 5 (PO 4 ) 3 (Cl, F, Br, OH): Eu activation such as Eu, Mn, Sb halophosphate phosphor, BaAl Si 2 O 8: Eu, ( Sr, Ba) 3 MgSi 2 O 8: Eu -activated silicate phosphors such as Eu, Sr 2 P 2 O 7 : Eu -activated phosphate phosphor such as Eu, ZnS: Sulfide phosphors such as Ag, ZnS: Ag, Al, etc. Y 2 SiO 5 : Ce-activated silicate phosphors such as Ce, tungstate phosphors such as CaWO 4 , (Ba, Sr, Ca) BPO 5 : Eu, Mn, (Sr, Ca ) 10 (PO 4) 6 · nB 2 O 3: Eu, 2SrO · 0.84P 2 O 5 · 0.16B 2 O 3: Eu such as Eu, Mn-activated borate phosphate It is also possible to use a salt phosphor, an Eu-activated halosilicate phosphor such as Sr 2 Si 3 O 8 .2SrCl 2 : Eu, or the like.

また、青色蛍光体としては、例えば、ナフタル酸イミド系、ベンゾオキサゾール系、スチリル系、クマリン系、ピラゾリン系、トリアゾール系化合物の蛍光色素、ツリウム錯体等の有機蛍光体等を用いることも可能である。   In addition, as the blue phosphor, for example, naphthalic acid imide-based, benzoxazole-based, styryl-based, coumarin-based, pyrazoline-based, triazole-based compound fluorescent dyes, thulium complexes and other organic phosphors can be used. .

なお、上述のような蛍光体は1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。   In addition, the above-mentioned fluorescent substance may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios.

[1−2−4]黄色蛍光体
黄色の蛍光を発する蛍光体(以下適宜、「黄色蛍光体」という。)としては、以下のも
のが挙げられる。
[1-2-4] Yellow Phosphor The phosphor that emits yellow fluorescence (hereinafter, appropriately referred to as “yellow phosphor”) includes the following.

黄色蛍光体が発する蛍光の具体的な波長の範囲を例示すると、通常530nm以上、好ましくは540nm以上、より好ましくは550nm以上、また、通常620nm以下、好ましくは600nm以下、より好ましくは580nm以下の波長範囲にあることが好適である。   Illustrating the specific wavelength range of the fluorescence emitted by the yellow phosphor, it is usually 530 nm or more, preferably 540 nm or more, more preferably 550 nm or more, and usually 620 nm or less, preferably 600 nm or less, more preferably 580 nm or less. It is preferable to be in the range.

黄色蛍光体の発光ピーク波長が短すぎると黄色成分が少なくなり演色性が劣る照明装置となる可能性があり、長すぎると照明装置の輝度が低下する虞がある。   If the emission peak wavelength of the yellow phosphor is too short, there is a possibility that the yellow component is reduced and the lighting device is poor in color rendering, and if it is too long, the luminance of the lighting device may be reduced.

このような黄色蛍光体としては、各種の酸化物系、窒化物系、酸窒化物系、硫化物系、酸硫化物系等の蛍光体が挙げられる。   Examples of such yellow phosphors include various oxide-based, nitride-based, oxynitride-based, sulfide-based, and oxysulfide-based phosphors.

特に、RE12:Ce(ここで、REは、Y,Tb,Gd,Lu,Smの少なくとも1種類の元素を表し、Mは、Al,Ga,Scの少なくとも1種類の元素を表す。)やM 12:Ce(ここで、Mは2価の金属元素、Mは3価の金属元素、Mは4価の金属元素)等で表されるガーネット構造を有するガーネット系蛍光体、AE:Eu(ここで、AEは、Ba,Sr,Ca,Mg,Znの少なくとも1種類の元素を表し、Mは、Si,Geの少なくとも1種類の元素を表す。)等で表されるオルソシリケート系蛍光体、これらの系の蛍光体の構成元素の酸素の一部を窒素で置換した酸窒化物系蛍光体、AEAlSiN:Ce(ここで、AEは、Ba,Sr,Ca,Mg,Znの少なくとも1種類の元素を表す。)等のCaAlSiN構造を有する窒化物系蛍光体等のCeで付活した蛍光体が挙げられる。 In particular, RE 3 M 5 O 12 : Ce (where RE represents at least one element of Y, Tb, Gd, Lu, and Sm, and M represents at least one element of Al, Ga, and Sc) . representing) and M 2 3 M 3 2 M 4 3 O 12: Ce ( here, M 2 is a divalent metal element, M 3 is a trivalent metal element, M 4 is a tetravalent metal element), etc. Garnet-based phosphor having a garnet structure represented, AE 2 M 5 O 4 : Eu (where AE represents at least one element of Ba, Sr, Ca, Mg, Zn, and M 5 represents Si , Ge represents at least one element)), etc., oxynitride phosphors obtained by substituting part of oxygen of the constituent elements of the phosphors with nitrogen, AEAlSiN 3: Ce (here, AE is, Ba, Sr, Ca, Mg , Z At least one element representative of a.) Fluorescent material activated with Ce, such as nitride-based phosphor having a CaAlSiN 3 structure, such as the like.

また、そのほか、黄色蛍光体としては、CaGa:Eu(Ca,Sr)Ga:Eu、(Ca,Sr)(Ga,Al):Eu等の硫化物系蛍光体、Cax(Si,Al)12(O,N)16:Eu等のSiAlON構造を有する酸窒化物系蛍光体等のEuで付活した蛍光体を用いることも可能である。 In addition, examples of yellow phosphors include sulfide phosphors such as CaGa 2 S 4 : Eu (Ca, Sr) Ga 2 S 4 : Eu, (Ca, Sr) (Ga, Al) 2 S 4 : Eu. It is also possible to use a phosphor activated with Eu such as an oxynitride phosphor having a SiAlON structure such as Cax (Si, Al) 12 (O, N) 16 : Eu.

前述の[1−2−1]〜[1−2−4]項に記載の蛍光体は所望の発光スペクトル、色温度、色度座標、演色性、発光効率などに応じて適宜組み合わせて用いてもよい。特定の蛍光体を適宜組み合わせることにより、白色系(昼光色〜昼白色〜白色〜温白色〜電球色)だけでなく、パステル色、単色光なども実現可能となる。   The phosphors described in the above-mentioned items [1-2-1] to [1-2-4] are used in appropriate combination according to a desired emission spectrum, color temperature, chromaticity coordinates, color rendering properties, luminous efficiency, and the like. Also good. By appropriately combining specific phosphors, not only a white system (daylight color to daylight white to white to warm white to light bulb color) but also pastel color and monochromatic light can be realized.

[1−2−5]蛍光体のその他の物性
本発明に使用する蛍光体の粒径は特に制限はないが、中央粒径(D50)で通常0.1μm以上、好ましくは2μm以上、さらに好ましくは10μm以上である。また、通常100μm以下、好ましくは50μm以下、さらに好ましくは20μm以下である。
[1-2-5] Other Physical Properties of Phosphor The particle size of the phosphor used in the present invention is not particularly limited, but the median particle size (D 50 ) is usually 0.1 μm or more, preferably 2 μm or more. Preferably it is 10 micrometers or more. Moreover, it is 100 micrometers or less normally, Preferably it is 50 micrometers or less, More preferably, it is 20 micrometers or less.

蛍光体の中央粒径(D50)が、上記範囲にある場合は、半導体発光素子から発する光が充分に散乱される。また、半導体発光素子から発する光が充分に蛍光体粒子に吸収されるため、波長変換が高効率に行われると共に、蛍光体から発せられる光が全方向に照射される。これにより、複数種類の蛍光体からの一次光を混色して白色にすることができると共に、均一な白色が得られるため、本発明の照明装置が発する合成光において、均一な白色光と照度が得られる。 When the median particle diameter (D 50 ) of the phosphor is in the above range, light emitted from the semiconductor light emitting element is sufficiently scattered. Further, since light emitted from the semiconductor light emitting element is sufficiently absorbed by the phosphor particles, wavelength conversion is performed with high efficiency, and light emitted from the phosphor is irradiated in all directions. As a result, primary light from a plurality of types of phosphors can be mixed to make white, and a uniform white can be obtained. Therefore, in the combined light emitted by the illumination device of the present invention, uniform white light and illuminance are obtained. can get.

蛍光体の中央粒径(D50)が、上記範囲より大きい場合は、蛍光体が発光部の空間を充分に埋めることができないため、発光素子からの光が充分に蛍光体に吸収されない虞がある。また、蛍光体の中央粒径(D50)が、上記範囲より小さい場合は、蛍光体の発光効率が低下するため、本発明の照明装置の照度が低下する虞がある。 When the median particle diameter (D 50 ) of the phosphor is larger than the above range, the phosphor cannot sufficiently fill the space of the light emitting part, and thus the light from the light emitting element may not be sufficiently absorbed by the phosphor. is there. The central particle size of the phosphor (D 50) is smaller than the above range, to lower the luminous efficiency of the phosphor, the illuminance of the illumination device of the present invention may be decreased.

蛍光体粒子の粒度分布(QD)は、例えば、後述する蛍光体含有部中での粒子の分散状態をそろえるために小さい方が好ましいが、小さくするためには分級収率が下がってコストアップにつながるので、通常0.03以上、好ましくは0.05以上、更に好ましくは0.07以上である。また、通常0.4以下、好ましくは0.3以下、更に好ましくは0.2以下である。また、蛍光体粒子の形状は、蛍光体部形成に影響を与えない限り、特に限定されない。   For example, the particle size distribution (QD) of the phosphor particles is preferably smaller in order to align the dispersed state of the particles in the phosphor-containing portion described later, but in order to reduce the particle size, the classification yield is lowered and the cost is increased. Since it connects, it is 0.03 or more normally, Preferably it is 0.05 or more, More preferably, it is 0.07 or more. Moreover, it is 0.4 or less normally, Preferably it is 0.3 or less, More preferably, it is 0.2 or less. Further, the shape of the phosphor particles is not particularly limited as long as the phosphor part formation is not affected.

なお、本発明において、蛍光体の中央粒径(D50)、粒度分布(QD)は、重量基準粒度分布曲線から得ることが出来る。前記重量基準粒度分布曲線は、レーザ回折・散乱法により粒度分布を測定し得られるもので、具体的には、例えば以下のように測定することが出来る。 In the present invention, the median particle size (D 50 ) and particle size distribution (QD) of the phosphor can be obtained from a weight-based particle size distribution curve. The weight-based particle size distribution curve is obtained by measuring the particle size distribution by a laser diffraction / scattering method, and specifically, for example, can be measured as follows.

温度25℃、湿度70%の環境下において、エチレングリコールなどの溶媒に蛍光体を分散させる。   The phosphor is dispersed in a solvent such as ethylene glycol in an environment of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 70%.

レーザ回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製「LA−300」)により、粒径範囲0.1μm〜600μmにて測定する。   Measurement is performed in a particle size range of 0.1 μm to 600 μm using a laser diffraction particle size distribution measuring device (“LA-300” manufactured by Horiba, Ltd.).

この重量基準粒度分布曲線において積算値が50%のときの粒径値を中央粒径D50と表記する。また、積算値が25%及び75%の時の粒径値をそれぞれD25、D75と表記し、QD=(D75−D25)/(D75+D25)と定義する。QDが小さいことは粒度分布が狭いことを意味する。 Integrated value in the weight particle size distribution curve is denoted a particle size value when the 50% and median particle diameter D 50. Further, the particle size values when the integrated values are 25% and 75% are expressed as D 25 and D 75 , respectively, and defined as QD = (D 75 −D 25 ) / (D 75 + D 25 ). A small QD means a narrow particle size distribution.

[1−2−6]蛍光体の表面処理
本発明に使用する蛍光体は、耐水性を高める目的で、又は後述の蛍光体含有部中で蛍光体の不要な凝集を防ぐ目的で、表面処理が行われていてもよい。
[1-2-6] Surface treatment of phosphor The phosphor used in the present invention is a surface treatment for the purpose of enhancing water resistance or preventing unnecessary aggregation of the phosphor in the phosphor-containing portion described later. May be performed.

かかる表面処理の例としては、例えば特開2002−223008号公報に記載の有機材料、無機材料、ガラス材料などを用いた表面処理、特開2000−96045号公報等に記載の金属リン酸塩による被覆処理、金属酸化物による被覆処理、シリカコート等の公知の表面処理が挙げられる。   Examples of such surface treatments include surface treatments using organic materials, inorganic materials, glass materials, and the like described in JP-A No. 2002-223008, and metal phosphates described in JP-A No. 2000-96045. Known surface treatments such as coating treatment, coating treatment with metal oxide, and silica coating can be used.

具体的には、例えば蛍光体の表面に上記金属リン酸塩を被覆させるには、次の手順で行うことができる。
(1) 所定量のリン酸カリウム、リン酸ナトリウムなどの水溶性のリン酸塩と塩化カルシ
ウム、硫酸ストロンチウム、塩化マンガン、硝酸亜鉛等のアルカリ土類金属、Zn及びMnの中の少なくとも1種の水溶性の金属塩化合物とを蛍光体懸濁液中に添加し、攪拌する。
(2) アルカリ土類金属、Zn及びMnの中の少なくとも1種の金属のリン酸塩を懸濁液
中で生成させると共に、生成したこれらの金属リン酸塩を蛍光体表面に沈積させる。
(3) 水分を除去する。
Specifically, for example, in order to coat the metal phosphate on the surface of the phosphor, the following procedure can be used.
(1) A predetermined amount of a water-soluble phosphate such as potassium phosphate or sodium phosphate and at least one of alkaline earth metals such as calcium chloride, strontium sulfate, manganese chloride and zinc nitrate, Zn and Mn A water-soluble metal salt compound is added to the phosphor suspension and stirred.
(2) A phosphate of at least one of alkaline earth metals, Zn and Mn is formed in the suspension and the generated metal phosphate is deposited on the phosphor surface.
(3) Remove moisture.

また、シリカコート処理としては、水ガラスを中和してSiOを析出させる方法、アルコキシシランを加水分解したものを表面処理する方法(例えば、特開平3−231987号公報)等が挙げられ、分散性を高める点においてはアルコキシシランを加水分解したものを表面処理する方法が好ましい。 Examples of the silica coating treatment include a method of neutralizing water glass to precipitate SiO 2 , a method of surface treating a hydrolyzed alkoxysilane (for example, JP-A-3-231987), and the like. In terms of enhancing the dispersibility, a method of surface-treating a hydrolyzed alkoxysilane is preferable.

[1−2−7]蛍光体の使用量
本発明の照明装置に用いられるこれらの蛍光体の量は、本発明の照明装置の特性を満足するよう適宜選択することができるが、蛍光体の総重量と、後述の封止材料である透明樹脂等の重量と、必要に応じて添加される粘度調整剤等の添加剤の重量との総和に対して、5重量%〜90重量%であることが好ましい。蛍光体を透過型で使用する場合はこの割合が5重量%〜50重量%と少なめが好ましく、反射型で使用する場合はこの割合が50重量%〜90重量%と多めが好ましい。
[1-2-7] Amount of Phosphor Used The amount of these phosphors used in the lighting device of the present invention can be appropriately selected so as to satisfy the characteristics of the lighting device of the present invention. 5% to 90% by weight based on the sum of the total weight, the weight of a transparent resin or the like which will be described later, and the weight of an additive such as a viscosity modifier added as necessary It is preferable. When the phosphor is used in a transmission type, this ratio is preferably as small as 5 to 50% by weight, and when it is used in a reflection type, this ratio is preferably as large as 50 to 90% by weight.

[1−3]封止材料
本発明の照明装置に用いられる発光光源は、上述の固体発光素子及び蛍光体を備えていればよく、そのほかの構成は特に制限されない。固体発光素子および蛍光体は、通常、固体発光素子の発光によって蛍光体が励起されて発光を生じ、この発光が、外部に取り出されるように配置されることになる。かかる構造を有する場合、上述の固体発光素子、蛍光体は、通常は封止材料で封止保護する。具体的に、この封止材料は、上述の蛍光体を分散させて発光部分を構成したり、発光素子、蛍光体および基板間を接着したりする目的で採用される。
[1-3] Sealing material The light-emitting light source used in the lighting device of the present invention is not particularly limited as long as it includes the above-described solid light-emitting element and phosphor. The solid light-emitting element and the phosphor are usually arranged so that the phosphor is excited by the light emission of the solid light-emitting element to generate light, and this light emission is extracted outside. In the case of having such a structure, the above-described solid light emitting device and phosphor are usually sealed and protected with a sealing material. Specifically, this sealing material is employed for the purpose of dispersing the above-described phosphor to form a light emitting portion, or bonding the light emitting element, the phosphor and the substrate.

使用される封止材料としては、通常、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等が挙げられるが、固体発光素子からの励起光(ピーク波長350nm〜430nm)に対して充分な透明性と耐久性のある樹脂が好ましい。   As the sealing material used, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, and the like are usually used. However, the sealing material is sufficiently transparent to excitation light (peak wavelength: 350 nm to 430 nm) from a solid light emitting device. And durable resins are preferred.

具体的には、ポリ(メタ)アクリル酸メチル等の(メタ)アクリル樹脂;ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体等のスチレン樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリエステル樹脂;フェノキシ樹脂;ブチラール樹脂;ポリビニルアルコール;エチルセルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート等のセルロース系樹脂;エポキシ樹脂;フェノール樹脂;シリコーン樹脂等が挙げられる。また、無機系材料、例えば、金属アルコキシド、セラミック前駆体ポリマー若しくは金属アルコキシドを含有する溶液をゾル−ゲル法により加水分解重合して成る溶液又はこれらの組み合わせを固化した無機系材料、例えばシロキサン結合を有する無機系材料やガラスを用いることもできる。   Specifically, (meth) acrylic resins such as poly (meth) acrylic acid methyl; styrene resins such as polystyrene and styrene-acrylonitrile copolymers; polycarbonate resins; polyester resins; phenoxy resins; butyral resins; Cellulose-based resins such as cellulose acetate and cellulose acetate butyrate; epoxy resins; phenol resins; silicone resins and the like. Further, an inorganic material such as a siloxane bond formed by solidifying a solution obtained by hydrolytic polymerization of a solution containing an inorganic material such as a metal alkoxide, ceramic precursor polymer or metal alkoxide by a sol-gel method, or a combination thereof. The inorganic material and glass which have can also be used.

これらのうち、耐熱性、耐紫外線(UV)性等の点から、シリコーン樹脂や金属アルコキシド、セラミック前駆体ポリマー若しくは金属アルコキシドを含有する溶液をゾル−ゲル法により加水分解重合して成る溶液又はこれらの組み合わせを固化した無機系材料、例えばシロキサン結合を有する無機系材料が好ましい。   Among these, from the viewpoint of heat resistance, ultraviolet resistance (UV) resistance, etc., a solution obtained by hydrolyzing a solution containing a silicone resin, a metal alkoxide, a ceramic precursor polymer, or a metal alkoxide by a sol-gel method, or these An inorganic material obtained by solidifying these combinations, for example, an inorganic material having a siloxane bond is preferable.

このような封止材料のうちでは、特に、以下の特徴(1)〜(3)のうち1つ以上を有するシリコーン系材料やシリコーン樹脂(以下「本発明のシリコーン系材料」と称す場合がある。)が好ましい。
(1)固体Si−核磁気共鳴(NMR)スペクトルにおいて、下記(i)及び/又は(ii)のピークを少なくとも1つ有する。
Among such sealing materials, in particular, a silicone material or a silicone resin having one or more of the following features (1) to (3) (hereinafter referred to as “silicone material of the present invention”) .) Is preferred.
(1) The solid Si-nuclear magnetic resonance (NMR) spectrum has at least one of the following peaks (i) and / or (ii).

(i)ピークトップの位置がケミカルシフト−40ppm以上、0ppm以下の領域にあり、ピークの半値幅が0.3ppm以上、3.0ppm以下であるピーク。   (I) A peak whose peak top is in the region of chemical shift −40 ppm or more and 0 ppm or less, and whose peak half-value width is 0.3 ppm or more and 3.0 ppm or less.

(ii)ピークトップの位置がケミカルシフト−80ppm以上、−40ppm未満の領域にあり、ピークの半値幅が0.3ppm以上5.0ppm以下であるピーク。
(2)ケイ素含有率が20重量%以上である。
(3)シラノール含有率が0.01重量%以上、10重量%以下である。
(Ii) A peak whose peak top is in a region where the chemical shift is −80 ppm or more and less than −40 ppm, and the peak half-value width is 0.3 ppm or more and 5.0 ppm or less.
(2) The silicon content is 20% by weight or more.
(3) The silanol content is 0.01% by weight or more and 10% by weight or less.

本発明においては、上記の特徴(1)〜(3)のうち、特徴(2)を有するシリコーン系材料やシリコーン樹脂が好ましい。より好ましくは、上記の特徴(1)及び(2)を有するシリコーン系材料やシリコーン樹脂が好ましい。特に好ましくは、上記の特徴(1)〜(3)を全て有するシリコーン系材料やシリコーン樹脂が好ましい。   In the present invention, among the above features (1) to (3), a silicone material or a silicone resin having the feature (2) is preferable. More preferably, a silicone material or a silicone resin having the above characteristics (1) and (2) is preferable. Particularly preferably, a silicone material or a silicone resin having all the above features (1) to (3) is preferable.

以下、これらの特徴(1)〜(3)について説明する。   Hereinafter, these features (1) to (3) will be described.

[1−3−1]固体Si−NMRスペクトル
ケイ素を主成分とする化合物は、SiO・nHOの示性式で表されるが、構造的には、ケイ素原子Siの四面体の各頂点に酸素原子Oが結合され、これらの酸素原子Oに更にケイ素原子Siが結合してネット状に広がった構造を有する。そして、以下に示す模式図(A)、(B)は、上記の四面体構造を無視し、Si−Oのネット構造を表したものであるが、Si−O−Si−O−の繰り返し単位において、酸素原子Oの一部が他の成員(例えば−H、−CHなど)で置換されているものもあり、一つのケイ素原子Siに注目した場合、模式図の(A)に示す様に4個の−OSiを有するケイ素原子Si(Q)、模式図の(B)に示す様に3個の−OSiを有するケイ素原子Si(Q)等が存在する。そして、固体Si−NMR測定において、上記の各ケイ素原子Siに基づくピークは、順次に、Qピーク、Qピーク、・・・と呼ばれる。
[1-3-1] Solid Si-NMR spectrum The compound containing silicon as a main component is represented by the SiO 2 · nH 2 O formula, but structurally, each of the tetrahedrons of silicon atoms Si Oxygen atoms O are bonded to the vertices, and silicon atoms Si are further bonded to these oxygen atoms O to form a net-like structure. The schematic diagrams (A) and (B) shown below represent the Si—O net structure, ignoring the tetrahedral structure, but are represented by repeating units of Si—O—Si—O—. In which a part of the oxygen atom O is substituted with another member (for example, —H, —CH 3, etc.), and when attention is paid to one silicon atom Si, as shown in FIG. There are silicon atoms Si (Q 4 ) having four —OSi, and silicon atoms Si (Q 3 ) having three —OSi as shown in the schematic diagram (B). Then, in the solid-state Si-NMR measurement, peaks based on each silicon atom Si above is sequentially referred to Q 4 peak, Q 3 peak, and ....

これら酸素原子が4つ結合したケイ素原子は、一般にQサイトと総称される。本発明においてはQサイトに由来するQ〜Qの各ピークをQピーク群と呼ぶこととする。有機置換基を含まないシリカ膜のQピーク群は、通常ケミカルシフト−80〜−130ppmの領域に連続した多峰性のピークとして観測される。 These silicon atoms having four bonded oxygen atoms are generally referred to as Q sites. In the present invention, each peak of Q 0 to Q 4 derived from the Q site is referred to as a Q n peak group. The Q n peak group of the silica film containing no organic substituent is usually observed as a multimodal peak continuous in the region of chemical shift of −80 to −130 ppm.

これに対し、酸素原子が3つ結合し、それ以外の原子(通常は炭素である。)が1つ結合しているケイ素原子は、一般にTサイトと総称される。Tサイトに由来するピークはQサイトの場合と同様に、T〜Tの各ピークとして観測される。本発明においてはTサイトに由来する各ピークをTピーク群と呼ぶこととする。Tピーク群は一般にQピーク群より高磁場側(通常ケミカルシフト−80〜−40ppm)の領域に連続した多峰性のピークとして観測される。 In contrast, silicon atoms to which three oxygen atoms are bonded and other atoms (usually carbon) are bonded are generally referred to as T sites. Peak derived from a T site as in the case of Q sites is observed as each peak of T 0 through T 3. In the present invention, each peak derived from the T site is referred to as a Tn peak group. The T n peak group is generally observed as a multimodal peak continuous in the region on the higher magnetic field side (usually −80 to −40 ppm) than the Q n peak group.

更に、酸素原子が2つ結合するとともに、それ以外の原子(通常は炭素である。)が2つ結合しているケイ素原子は、一般にDサイトと総称される。Dサイトに由来するピークも、QサイトやTサイトに由来するピーク群と同様に、D〜Dの各ピーク(Dピーク群と称す。)として観測され、QやTのピーク群より更に、高磁場側の領域(通常ケミカルシフト0〜−40ppmの領域)に、多峰性のピークとして観測される。これらのD、T、Qの各ピーク群の面積の比は、各ピーク群に対応する環境におかれたケイ素原子のモル比と夫々等しいので、全ピークの面積を全ケイ素原子のモル量とすれば、Dピーク群及びTピーク群の合計面積は通常これに対する炭素原子と直接結合した全ケイ素のモル量と対応することになる。 Furthermore, a silicon atom to which two oxygen atoms are bonded and other atoms (usually carbon) are bonded is generally referred to as a D site. Similarly to the peak group derived from the Q site and the T site, the peak derived from the D site is observed as each peak of D 0 to D n (referred to as a D n peak group), and the peak of Q n or T n is observed. Furthermore, it is observed as a multimodal peak in a region on the high magnetic field side (normally, a region with a chemical shift of 0 to −40 ppm). The ratio of the area of each peak group of D n , T n , and Q n is equal to the molar ratio of silicon atoms placed in the environment corresponding to each peak group. In terms of the molar amount, the total area of the D n peak group and the T n peak group usually corresponds to the molar amount of all silicon directly bonded to carbon atoms.

本発明のシリコーン系材料の固体Si−NMRスペクトルを測定すると、有機基の炭素原子が直接結合したケイ素原子に由来するDピーク群及びTピーク群と、有機基の炭素原子と結合していないケイ素原子に由来するQピーク群とが、各々異なる領域に出現する。これらのピークのうち−80ppm未満のピークは前述の通りQピークに該当し、−80ppm以上のピークはD、Tピークに該当する。本発明のシリコーン系材料においてはQピークは必須ではないが、D、Tピーク領域に少なくとも1本、好ましくは複数本のピークが観測される。 When measuring the solid Si-NMR spectrum of a silicone material of the present invention, the D n peak group and T n peak group originating from silicon atoms in which carbon atoms directly bonded organic groups, bonded to a carbon atom of an organic group Q n peaks derived from non-silicon atoms appear in different regions. Among these peaks, a peak of less than −80 ppm corresponds to the Q n peak as described above, and a peak of −80 ppm or more corresponds to the D n and T n peaks. In the silicone material of the present invention, the Q n peak is not essential, but at least one, preferably a plurality of peaks are observed in the D n and T n peak regions.

また、本発明のシリコーン系材料において、−80ppm以上の領域に観測されるピークの半値幅は、これまでにゾルゲル法にて知られているシリコーン系材料の半値幅範囲より小さい(狭い)ことを特徴とする。   In the silicone material of the present invention, the half width of the peak observed in the region of −80 ppm or more is smaller (narrow) than the half width range of the silicone material known so far by the sol-gel method. Features.

ケミカルシフトごとに整理すると、本発明のシリコーン系材料において、ピークトップの位置が−80ppm以上−40ppm未満に観測されるTピーク群の半値幅は、通常5.0ppm以下、好ましくは4.0ppm以下、また、通常0.3ppm以上、好ましくは0.4ppm以上の範囲である。 When organized by chemical shifts, in a silicone material of the present invention, the half width of T n peak group the position of the peak top is observed less than -80 ppm -40 ppm is usually 5.0ppm or less, preferably 4.0ppm In the following, it is usually 0.3 ppm or more, preferably 0.4 ppm or more.

同様に、ピークトップの位置が−40ppm以上0ppm以下に観測されるDピーク群の半値幅は、分子運動の拘束が小さいために全般にTピーク群の場合より小さく、通常3.0ppm以下、好ましくは2.0ppm以下、また、通常0.3ppm以上の範囲である。 Similarly, the half width of the D n peak group observed at the peak top position of −40 ppm or more and 0 ppm or less is generally smaller than that of the T n peak group because the molecular motion constraint is small, and usually 3.0 ppm or less. , Preferably 2.0 ppm or less, and usually in the range of 0.3 ppm or more.

上記のケミカルシフト領域において観測されるピークの半値幅が上記の範囲より大きいと、分子運動の拘束が大きくひずみの大きな状態となり、クラックが発生しやすく、耐熱・耐候耐久性に劣る部材となる虞がある。例えば、四官能シランを多用した場合や、乾燥工程において急速な乾燥を行ない大きな内部応力を蓄えた状態などにおいて、半値幅範囲が上記の範囲より大きくなる。   If the half width of the peak observed in the above chemical shift region is larger than the above range, the molecular motion is constrained and the strain becomes large, and cracks are likely to occur, which may result in a member having poor heat resistance and weather resistance. There is. For example, in the case where a large amount of tetrafunctional silane is used, or in the state where rapid drying is performed in the drying process and a large internal stress is stored, the full width at half maximum is larger than the above range.

また、ピークの半値幅が上記の範囲より小さい場合、その環境にあるSi原子はシロキサン架橋に関わらないことになり、三官能シランが未架橋状態で残留する例など、シロキサン結合主体で形成される物質より耐熱・耐候耐久性に劣る部材となる虞がある。   In addition, when the half width of the peak is smaller than the above range, Si atoms in the environment are not involved in the siloxane crosslinking, and the trifunctional silane remains in an uncrosslinked state and is formed mainly of siloxane bonds. There is a risk of becoming a member that is inferior in heat resistance and weather resistance to a substance.

なお、本発明のシリコーン系材料の組成は、系内の架橋が主としてシリカを始めとする無機成分により形成される場合に限定される。すなわち、大量の有機成分中に少量のSi成分が含まれるシリコーン系材料において−80ppm以上に上述の半値幅範囲のピークが認められても、良好な耐熱・耐光性及び塗布性能は得ることができない。   The composition of the silicone material of the present invention is limited to the case where the crosslinking in the system is mainly formed by inorganic components including silica. That is, even in the case of a silicone material containing a small amount of Si component in a large amount of organic component, even if the peak in the above-described half-value range is observed at -80 ppm or more, good heat resistance / light resistance and coating performance cannot be obtained. .

本発明のシリコーン系材料のケミカルシフトの値は、例えば以下の方法を用いて固体Si−NMR測定を行ない、その結果に基づいて算出することができる。また、測定データの解析(半値幅やシラノール量解析)は、例えばガウス関数やローレンツ関数を使用した波形分離解析等により、各ピークを分割して抽出する方法で行なう。   The chemical shift value of the silicone-based material of the present invention can be calculated based on the results of solid Si-NMR measurement using the following method, for example. In addition, analysis of measurement data (half-width or silanol amount analysis) is performed by a method of dividing and extracting each peak by, for example, waveform separation analysis using a Gaussian function or a Lorentz function.

{固体Si−NMRスペクトル測定}
シリコーン系材料について固体Si−NMRスペクトルを行なう場合、以下の条件で固体Si−NMRスペクトル測定及び波形分離解析を行なう。また、得られた波形データより、シリコーン系材料について、各々のピークの半値幅を求める。
{Solid Si-NMR spectrum measurement}
When performing a solid Si-NMR spectrum about a silicone type material, a solid Si-NMR spectrum measurement and waveform separation analysis are performed on condition of the following. Further, from the obtained waveform data, the half width of each peak is determined for the silicone material.

<装置条件>
装置:Chemagnetics社 Infinity CMX−400 核磁気共鳴分光装置
29Si共鳴周波数:79.436MHz
プローブ:7.5mmφCP/MAS用プローブ
測定温度:室温
試料回転数:4kHz
測定法:シングルパルス法
Hデカップリング周波数:50kHz
29Siフリップ角:90゜
29Si90゜パルス幅:5.0μs
くり返し時間:600s
積算回数:128回
観測幅:30kHz
ブロードニングファクター:20Hz
<Device conditions>
Apparatus: Chemmagnetics Infinity CMX-400 Nuclear magnetic resonance spectrometer
29 Si resonance frequency: 79.436 MHz
Probe: 7.5 mmφ CP / MAS probe Measurement temperature: room temperature Sample rotation speed: 4 kHz
Measurement method: Single pulse method
1 H decoupling frequency: 50 kHz
29 Si flip angle: 90 °
29 Si 90 ° pulse width: 5.0 μs
Repeat time: 600s
Integration count: 128 Observation width: 30 kHz
Broadening factor: 20Hz

<データ処理法>
シリコーン系材料については、512ポイントを測定データとして取り込み、8192ポイントにゼロフィリングしてフーリエ変換する。
<Data processing method>
For silicone-based materials, 512 points are taken as measurement data, zero-filled to 8192 points, and Fourier transformed.

<波形分離解析法>
フーリエ変換後のスペクトルの各ピークについてローレンツ波形及びガウス波形或いは両者の混合により作成したピーク形状の中心位置、高さ、半値幅を可変パラメータとして、非線形最小二乗法により最適化計算を行なう。
<Waveform separation analysis method>
For each peak of the spectrum after Fourier transform, optimization calculation is performed by a non-linear least square method with the center position, height, and half width of the peak shape created by Lorentz waveform and Gaussian waveform or a mixture of both as variable parameters.

なお、ピークの同定は、AIChE Journal,44(5),p.1141,1998年等を参考にする。   In addition, identification of a peak is AIChE Journal, 44 (5), p. Refer to 1141, 1998, etc.

[1−3−2]ケイ素含有率
本発明のシリコーン系材料は、ケイ素含有率が20重量%以上であるものが好ましい(特徴(2))。従来のシリコーン系材料の基本骨格は炭素−炭素及び炭素−酸素結合を基本骨格としたエポキシ樹脂等の有機樹脂であるが、これに対し本発明のシリコーン系材料の基本骨格はガラス(ケイ酸塩ガラス)などと同じ無機質のシロキサン結合である。このシロキサン結合は、下記表1の化学結合の比較表からも明らかなように、シリコーン系材料として優れた以下の特徴がある。
[1-3-2] Silicon Content The silicon material of the present invention preferably has a silicon content of 20% by weight or more (feature (2)). The basic skeleton of a conventional silicone material is an organic resin such as an epoxy resin having a carbon-carbon and carbon-oxygen bond as the basic skeleton, whereas the basic skeleton of the silicone material of the present invention is glass (silicate). It is the same inorganic siloxane bond as glass). As is apparent from the chemical bond comparison table shown in Table 1 below, this siloxane bond has the following characteristics excellent as a silicone material.

(I)結合エネルギーが大きく、熱分解・光分解しにくいため、耐光性が良好である。
(II)電気的に若干分極している。
(III)鎖状構造の自由度は大きく、フレキシブル性に富む構造が可能であり、シロキサ
ン鎖中心に自由回転可能である。
(IV)酸化度が大きく、これ以上酸化されない。
(V)電気絶縁性に富む。
(I) Since the binding energy is large and thermal decomposition and photolysis are difficult, light resistance is good.
(II) It is slightly polarized electrically.
(III) The degree of freedom of the chain structure is large, a structure having a high flexibility is possible, and the chain structure can freely rotate about the siloxane chain center.
(IV) The degree of oxidation is large and no further oxidation occurs.
(V) Excellent electrical insulation.

これらの特徴から、シロキサン結合が3次元的に、しかも高架橋度で結合した骨格で形成されるシリコーン系材料は、ガラス或いは岩石などの無機質に近く、耐熱性・耐光性に富む保護皮膜となることが理解できる。特にメチル基を置換基とするシリコーン系材料は、紫外領域に吸収を持たないため光分解が起こりにくく、耐光性に優れる。   Because of these characteristics, a silicone-based material formed with a skeleton in which siloxane bonds are three-dimensionally bonded with a high degree of crosslinking is close to an inorganic material such as glass or rock, and becomes a protective film rich in heat resistance and light resistance. Can understand. In particular, a silicone-based material having a methyl group as a substituent has no absorption in the ultraviolet region, so that photolysis hardly occurs and has excellent light resistance.

本発明のシリコーン系材料のケイ素含有率は、上述の様に20重量%以上であるが、中でも25重量%以上が好ましく、30重量%以上がより好ましい。一方、上限としては、SiOのみからなるガラスのケイ素含有率が47重量%であるという理由から、通常47重量%以下の範囲である。 As described above, the silicon content of the silicone material of the present invention is 20% by weight or more, preferably 25% by weight or more, and more preferably 30% by weight or more. On the other hand, the upper limit is usually in the range of 47% by weight or less because the silicon content of the glass composed solely of SiO 2 is 47% by weight.

なお、シリコーン系材料のケイ素含有率は、例えば以下の方法を用いて誘導結合高周波プラズマ分光(inductively coupled plasma spectrometry:以下適宜「ICP」と略する。)分析を行ない、その結果に基づいて算出することができる。   The silicon content of the silicone material is calculated based on the result of inductively coupled plasma spectrometry (hereinafter abbreviated as “ICP” where appropriate) using, for example, the following method. be able to.

{ケイ素含有率の測定}
シリコーン系材料の単独硬化物を粒径が100μm程度になるまで粉砕し、白金るつぼ中にて大気中、450℃で1時間、次いで750℃で1時間、950℃で1.5時間保持して焼成し、炭素成分を除去した後、得られた残渣少量に10倍量以上の炭酸ナトリウムを加えてバーナー加熱し溶融させ、これを冷却して脱塩水を加え、更に塩酸にてpHを中性程度に調整しつつケイ素として数ppm程度になるよう定容し、ICP分析を行なう。
{Measurement of silicon content}
A single cured product of silicone material is pulverized until the particle size becomes about 100 μm, and kept in a platinum crucible in air at 450 ° C. for 1 hour, then at 750 ° C. for 1 hour, and at 950 ° C. for 1.5 hours. After calcination and removal of the carbon component, add 10 times or more amount of sodium carbonate to a small amount of the resulting residue, heat with a burner to melt, cool this, add demineralized water, and then neutralize the pH with hydrochloric acid. The volume is adjusted to about several ppm as silicon while adjusting to the degree, and ICP analysis is performed.

[1−3−3]シラノール含有率
本発明のシリコーン系材料は、シラノール含有率が、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、さらに好ましくは0.3重量%以上、また、通常10重量%以下、好ましくは8重量%以下、更に好ましくは5重量%以下の範囲である(特徴(3))。
[1-3-3] Silanol content The silicone material of the present invention has a silanol content of usually 0.01 wt% or more, preferably 0.1 wt% or more, more preferably 0.3 wt% or more, Further, it is usually 10% by weight or less, preferably 8% by weight or less, and more preferably 5% by weight or less (feature (3)).

本発明のシリコーン系材料は、シラノール含有率が低いため経時変化が少なく、長期の性能安定性に優れ、吸湿・透湿性何れも低い優れた性能を有する。但し、シラノールが全く含まれない部材は密着性に劣るため、シラノール含有率に上記のごとく最適な範囲が存在する。   The silicone-based material of the present invention has excellent performance with low silanol content, little change with time, excellent long-term performance stability, and low moisture absorption and moisture permeability. However, since a member containing no silanol is inferior in adhesion, there exists an optimum range for the silanol content as described above.

なお、シリコーン系材料のシラノール含有率は、例えば前述の{固体Si−NMRスペクトル測定}の項において説明した方法を用いて固体Si−NMRスペクトル測定を行ない、全ピーク面積に対するシラノール由来のピーク面積の比率より、全ケイ素原子中のシラノールとなっているケイ素原子の比率(%)を求め、別に分析したケイ素含有率と比較することにより算出することができる。   The silanol content of the silicone-based material is measured by, for example, measuring the solid Si-NMR spectrum using the method described in the above-mentioned section of {Solid Si-NMR spectrum measurement}, and the silanol-derived peak area relative to the total peak area. From the ratio, it can be calculated by obtaining the ratio (%) of silicon atoms which are silanols in all silicon atoms and comparing it with the separately analyzed silicon content.

また、本発明のシリコーン系材料は、適当量のシラノールを含有しているため、デバイス表面に存在する極性部分にシラノールが水素結合し、密着性が発現する。極性部分としては、例えば、水酸基やメタロキサン結合の酸素等が挙げられる。   Further, since the silicone material of the present invention contains an appropriate amount of silanol, the silanol hydrogen bonds to the polar portion present on the device surface, thereby exhibiting adhesion. Examples of the polar part include a hydroxyl group and a metalloxane-bonded oxygen.

また、本発明のシリコーン系材料は、適当な触媒の存在下で加熱することにより、デバイス表面の水酸基との間に脱水縮合による共有結合を形成し、さらに強固な密着性を発現することができる。   In addition, the silicone material of the present invention can form a covalent bond by dehydration condensation with a hydroxyl group on the device surface by heating in the presence of an appropriate catalyst, and can exhibit stronger adhesion. .

一方、シラノール含有量が多すぎると、系内が増粘して塗布が困難になったり、活性が高くなり加熱により軽沸分が揮発する前に固化したりすることによって、発泡や内部応力の増大が生じ、クラックなどを誘起する虞がある。   On the other hand, if the silanol content is too high, the inside of the system will thicken and it will become difficult to apply, or the activity will increase and solidify before the light boiling component volatilizes by heating, causing foaming and internal stress. There is a risk that an increase will occur, leading to cracks and the like.

[1−3−4]硬度測定値
本発明のシリコーン系材料は、エラストマー状を呈することが好ましい。具体的には、以下の特徴(4)を有している。
(4)デュロメータタイプAによる硬度測定値(ショアA)が、通常5以上、好ましくは7以上、より好ましくは10以上、また、通常90以下、好ましくは80以下、より好ましくは70以下である。
[1-3-4] Hardness measurement value The silicone-based material of the present invention preferably exhibits an elastomeric shape. Specifically, it has the following feature (4).
(4) The hardness measurement value (Shore A) by durometer type A is usually 5 or more, preferably 7 or more, more preferably 10 or more, and usually 90 or less, preferably 80 or less, more preferably 70 or less.

上記範囲の硬度測定値を有することにより、クラックが発生しにくく、耐リフロー性及び耐温度サイクル性に優れるという利点を得ることができる。リフローとは、はんだペーストを基板に印刷し、その上に部品を搭載して加熱、接合するはんだ付け工法のことをいう。そして、耐リフロー性とは、最高温度260℃、10秒間の熱衝撃に耐え得る性質のことを指す。   By having a hardness measurement value in the above range, it is possible to obtain an advantage that cracks are hardly generated and that reflow resistance and temperature cycle resistance are excellent. Reflow refers to a soldering method in which a solder paste is printed on a substrate, a component is mounted thereon, and heated and joined. The reflow resistance refers to a property that can withstand a thermal shock of a maximum temperature of 260 ° C. for 10 seconds.

なお、上記の硬度測定値(ショアA)は、JISK6253に記載の方法により測定することができる。具体的には、古里精機製作所製のA型ゴム硬度計を用いて測定を行なうことができる。   The hardness measurement value (Shore A) can be measured by the method described in JISK6253. Specifically, the measurement can be performed using an A-type rubber hardness meter manufactured by Furusato Seiki Seisakusho.

[1−3−5]その他の添加剤
本発明のシリコーン系材料は、封止材料の屈折率を調整するために、高い屈折率を有する金属酸化物を与えることのできる金属元素を封止材料中に存在させることができる。高い屈折率を有する金属酸化物を与える金属元素の例としては、Si、Al、Zr、Ti、Y、Nb、B等が挙げられる。これらの金属元素は単独で使用されてもよく、二種以上が任意の組み合わせ及び比率で併用されてもよい。
[1-3-5] Other Additives The silicone material of the present invention contains a metal element capable of providing a metal oxide having a high refractive index in order to adjust the refractive index of the sealing material. Can be present inside. Examples of metal elements that give a metal oxide having a high refractive index include Si, Al, Zr, Ti, Y, Nb, and B. These metal elements may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio.

このような金属元素の存在形態は、封止材料の透明度を損なわなければ特に限定されず、例えば、メタロキサン結合として均一なガラス層を形成していても、封止材料中に粒子状で存在していてもよい。粒子状で存在している場合、その粒子内部の構造はアモルファス状であっても結晶構造であってもよいが、高屈折率を与えるためには結晶構造であることが好ましい。また、その粒子径は、封止材料の透明度を損なわないために、通常は、半導体発光素子の発光波長以下、好ましくは100nm以下、更に好ましくは50nm以下、特に好ましくは30nm以下である。例えば、シリコーン系材料に、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化イットリウム、酸化ニオブ等の粒子を添加することにより、上記の金属元素を封止材料中に粒子状で存在させることができる。   The presence form of such a metal element is not particularly limited as long as the transparency of the sealing material is not impaired. For example, even if a uniform glass layer is formed as a metalloxane bond, it exists in the sealing material in a particulate form. It may be. When present in the form of particles, the structure inside the particles may be either amorphous or crystalline, but is preferably a crystalline structure in order to provide a high refractive index. In addition, the particle diameter is usually not more than the emission wavelength of the semiconductor light emitting device, preferably not more than 100 nm, more preferably not more than 50 nm, particularly preferably not more than 30 nm so as not to impair the transparency of the sealing material. For example, by adding particles of silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, titanium oxide, yttrium oxide, niobium oxide, etc. to a silicone material, the above metal element can be present in the sealing material in the form of particles. it can.

また、本発明のシリコーン系材料は、さらに、拡散剤、フィラー、粘度調整剤、紫外線吸収剤等公知の添加剤を含有していてもよい。   The silicone material of the present invention may further contain known additives such as a diffusing agent, a filler, a viscosity modifier, and an ultraviolet absorber.

本発明のシリコーン系材料としては、具体的には、例えば特願2006−176468号明細書に記載のシリコーン系材料を挙げることができる。   Specific examples of the silicone material of the present invention include silicone materials described in Japanese Patent Application No. 2006-176468.

[1−4]その他の成分
本発明の照明装置に用いられる発光光源は、上記成分の他に、任意成分として、色素、酸化防止剤、安定化剤(燐系加工安定化剤などの加工安定化剤、酸化安定化剤、熱安定化剤、紫外線吸収剤などの耐光性安定化剤など)、シランカップリング剤、光拡散材、フィラーなど、当該分野で公知の添加物のいずれをも用いることができる。
[1-4] Other components The light-emitting light source used in the lighting device of the present invention includes, as an optional component, a dye, an antioxidant, a stabilizer (processing stability such as a phosphorus-based processing stabilizer) as an optional component. Any of additives known in the art such as a light-resistant stabilizer such as a oxidant, an oxidation stabilizer, a heat stabilizer, and an ultraviolet absorber), a silane coupling agent, a light diffusing material, and a filler. be able to.

[1−5]発光光源の構造
本発明の照明装置に用いられる発光光源は、上述の発光素子及び蛍光体を含有するものであれば、その具体的な構造に特に限定はないが、例えば、固体発光素子としてLEDを用いることが望ましい。
[1-5] Structure of light-emitting light source The light-emitting light source used in the illumination device of the present invention is not particularly limited in its specific structure as long as it contains the light-emitting element and the phosphor described above. It is desirable to use an LED as the solid state light emitting device.

以下に、LEDを用いた発光光源の実施形態の例を詳述するが、本発明は以下の説明に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々に変更して実施することができる。   Although the example of embodiment of the light emission light source using LED is explained in full detail below, this invention is not limited to the following description, It can implement in various changes within the range of the summary. .

[1−5−1]実施形態1
図1は、本発明の一実施形態に係るLEDランプの構成を模式的に示す図である。
[1-5-1] Embodiment 1
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of an LED lamp according to an embodiment of the present invention.

本実施形態のLEDランプ1は、フレーム2と、発光素子であるLED3と、LED3から発せられる光の一部を吸収し、それとは異なる波長を有する光を発する蛍光体含有部4とを有する。   The LED lamp 1 of the present embodiment includes a frame 2, an LED 3 that is a light emitting element, and a phosphor-containing portion 4 that absorbs a part of light emitted from the LED 3 and emits light having a wavelength different from that.

フレーム2は、LED3および蛍光体含有部4を保持するための金属製の基部である。フレーム2は、一対の導電部材2B、2Cを有しており、一方の導電部材2Bの上面には、図1中、上側に開口した断面台形状の凹部(窪み)2Aが形成されている。   The frame 2 is a metal base for holding the LED 3 and the phosphor-containing portion 4. The frame 2 has a pair of conductive members 2B and 2C, and a concave portion (dent) 2A having a trapezoidal cross section opened upward in FIG. 1 is formed on the upper surface of one conductive member 2B.

凹部2Aの底部には、発光素子としてLED3が設置されている。LED3は、電力が供給されることにより近紫外領域から青色領域までの光を発光するものであり、前述した[1−1]項に記載したものを用いることができる。さらに、凹部2Aには、LED3から発せられる光の一部を吸収して異なる波長の光を発する蛍光体含有部4が、LED3を覆って設けられている。LED3から発せられた光の一部は、蛍光体含有部4内の発光物質(蛍光体)に励起光として吸収され、また別の一部は、蛍光体含有部4を透過してLEDランプ1から放出されるようになっている。   At the bottom of the recess 2A, an LED 3 is installed as a light emitting element. The LED 3 emits light from the near-ultraviolet region to the blue region when power is supplied, and the one described in the above item [1-1] can be used. Furthermore, in the recess 2 </ b> A, a phosphor-containing part 4 that absorbs part of the light emitted from the LED 3 and emits light of a different wavelength is provided so as to cover the LED 3. Part of the light emitted from the LED 3 is absorbed as excitation light by the luminescent material (phosphor) in the phosphor-containing part 4, and another part is transmitted through the phosphor-containing part 4 and passes through the LED lamp 1. Is to be released from.

凹部2AへのLED3の設置には任意の方法を採用することができる。本形態では、接着剤5で接着することによってLED3を凹部2Aに設置している。   Arbitrary methods can be adopted for installing the LED 3 in the recess 2A. In this embodiment, the LED 3 is installed in the recess 2 </ b> A by bonding with an adhesive 5.

凹部2Aに設置されたLED3は、フレーム2と電気的に接続される。フレーム2を介してLED3に電力を供給することによって、LED3が発光する。LED3とフレーム2との電気的接続は、LED3における電極(不図示)の配置に応じて適宜方法で行なうことができる。例えば、LED3の片面のみに電極の組が設けられている場合は、図1に示すように、電極が設けられている面を上に向けてLED3を設置し、各組の電極と各導電部材2B、2Cとを例えば金製のワイヤ6で接続することによって、フレーム2とLED3とを電気的に接続することができる。また、LED3の相対向する2つの面に電極の組が設けられている場合は、一方の電極の組を下に向けた状態で導電性ペーストを介して凹部2AにLED3を設置するとともに、残りの電極の組と導電部材2Cとを例えば金製のワイヤで接続することによって、フレーム2とLED3とを電気的に接続することができる。   The LED 3 installed in the recess 2 </ b> A is electrically connected to the frame 2. By supplying electric power to the LED 3 through the frame 2, the LED 3 emits light. The electrical connection between the LED 3 and the frame 2 can be performed by an appropriate method according to the arrangement of electrodes (not shown) in the LED 3. For example, when a set of electrodes is provided only on one side of the LED 3, as shown in FIG. 1, the LED 3 is installed with the surface on which the electrode is provided facing upward, and each set of electrodes and each conductive member By connecting 2B and 2C with, for example, a gold wire 6, the frame 2 and the LED 3 can be electrically connected. In addition, when a pair of electrodes is provided on two opposite surfaces of the LED 3, the LED 3 is installed in the recess 2 </ b> A through the conductive paste with one set of electrodes facing down, and the remaining The frame 2 and the LED 3 can be electrically connected by connecting the pair of electrodes and the conductive member 2C with, for example, a gold wire.

蛍光体含有部4は、透明樹脂と蛍光体を含有した構成を有している。蛍光体は、LED3が発する光により励起されて、波長の異なる光を発する物質である。蛍光体含有部4を構成する蛍光体は一種類であっても良いし、複数種類の混合物であってもよい。いずれの場合でも、蛍光体の種類は、LED3の発する光と蛍光体含有部4が含有する蛍光体の発する光の総和が所望の色になるように選べばよい。また、透明樹脂は、LED3および蛍光体が発した光を透過させるだけでなく、LED3を封止しかつ蛍光体を分散保持する機能を有している。このような機能を有していれば、透明樹脂としては任意の材料を用いることができ、ここでは、上述の封止材料を用いている。   The phosphor-containing part 4 has a configuration containing a transparent resin and a phosphor. The phosphor is a substance that is excited by light emitted from the LED 3 and emits light having a different wavelength. One type of fluorescent substance which comprises the fluorescent substance containing part 4 may be sufficient, and a multiple types of mixture may be sufficient as it. In any case, the type of the phosphor may be selected so that the sum of the light emitted from the LED 3 and the light emitted from the phosphor contained in the phosphor-containing portion 4 has a desired color. The transparent resin not only transmits light emitted from the LED 3 and the phosphor, but also has a function of sealing the LED 3 and dispersing and holding the phosphor. If it has such a function, any material can be used as the transparent resin, and here, the above-described sealing material is used.

LEDランプ1からは、LED3から発せられた光の一部、および蛍光体含有部4に含有される蛍光体から発せられた光が放出される。前述のように、LED3および蛍光体含有部4はカップ形状の凹部2Aに設けられているので、LEDランプ1から放出される光に指向性を持たせることができ、放出する光を有効に利用することができる。   From the LED lamp 1, a part of the light emitted from the LED 3 and the light emitted from the phosphor contained in the phosphor containing part 4 are emitted. As described above, since the LED 3 and the phosphor-containing portion 4 are provided in the cup-shaped recess 2A, the light emitted from the LED lamp 1 can have directivity, and the emitted light is effectively used. can do.

LED3、蛍光体含有部4および蛍光体含有部4などは、必要に応じてモールド部7で保護することができる。モールド部7を所定の形状で形成することにより、モールド部7に、配光特性を制御するためのレンズ(配光制御素子)としての機能を持たせることができる。本形態では、モールド部7を砲弾型に形成してレンズ機能を持たせている。モールド部7は透明な樹脂で構成することができる。モールド部7に用いる樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられ、それらの中でも特にエポキシ樹脂が好ましい。モールド部7を構成する樹脂には、必要に応じて粘度調整剤、拡散剤、紫外線吸収剤等の添加剤を含有させてもよい。   The LED 3, the phosphor-containing part 4, the phosphor-containing part 4, etc. can be protected by the mold part 7 as necessary. By forming the mold part 7 in a predetermined shape, the mold part 7 can have a function as a lens (light distribution control element) for controlling light distribution characteristics. In this embodiment, the mold part 7 is formed in a bullet shape to have a lens function. The mold part 7 can be made of a transparent resin. Examples of the resin used for the mold part 7 include an epoxy resin, a urethane resin, and a silicone resin, and among these, an epoxy resin is particularly preferable. You may make the resin which comprises the mold part 7 contain additives, such as a viscosity modifier, a diffusion agent, and an ultraviolet absorber, as needed.

以上のようにLED3および蛍光体含有部4を有する発光光源であるLEDランプ1は、複数個が例えば基板上に集積配置されて、本発明における発光部を構成する。各発光光源がモールド部7を有していない場合は、複数の発光光源を集積配置した後、全ての発光光源を一括してモールド部で保護してもよい。   As described above, a plurality of LED lamps 1 as light emitting light sources having the LED 3 and the phosphor-containing portion 4 are integrated and arranged on a substrate, for example, to constitute the light emitting portion in the present invention. In a case where each light source does not have the mold part 7, a plurality of light sources may be integrated and then all the light sources may be collectively protected by the mold part.

[1−5−2]実施形態2
実施形態1ではLED3を蛍光体含有部4で封止することによって固体発光素子および蛍光体を同一のモジュールとして構成した例を示したが、固体発光素子と蛍光体を別モジュールで構成することもできる。以下に、固体発光素子と蛍光体を別モジュールで構成した実施形態2の発光光源について説明する。
[1-5-2] Embodiment 2
In the first embodiment, the LED 3 is sealed with the phosphor-containing portion 4 so that the solid light emitting element and the phosphor are configured as the same module. However, the solid light emitting element and the phosphor may be configured as separate modules. it can. Below, the light emission source of Embodiment 2 which comprised the solid light emitting element and the fluorescent substance by another module is demonstrated.

図2Aに示す発光光源は、固体発光素子をモジュール化した固体発光素子モジュール10と、蛍光体含有部をモジュール化した蛍光体モジュール20とを有する。図2Bに示すように、蛍光体モジュール20は、固体発光素子モジュール10に接合され、これによって発光光源が構成される。   The light emitting light source shown in FIG. 2A includes a solid light emitting element module 10 obtained by modularizing a solid light emitting element, and a phosphor module 20 obtained by modularizing a phosphor containing portion. As shown in FIG. 2B, the phosphor module 20 is joined to the solid state light emitting element module 10, thereby forming a light emission source.

以下、各モジュールについて説明する。   Hereinafter, each module will be described.

[1−5−2−1]固体発光素子モジュール
図2Bに示すように、固体発光素子モジュール10は、基部11と、基部11上に配置された固体発光素子12とを備える。
[1-5-2-1] Solid Light-Emitting Element Module As shown in FIG. 2B, the solid-state light-emitting element module 10 includes a base 11 and a solid-state light-emitting element 12 disposed on the base 11.

(i)基部
固体発光素子モジュール10の基部11は、固体発光素子12を固定して支持するものである。図2Bでは円板状の基部11が示されているが、基部11は、温度条件などの、本実施形態における固体発光素子モジュールの基部としての使用条件に耐えうるものであれば、本実施形態の効果を著しく損なわない範囲で任意の素材、形状、寸法で構成することができる。また、基部11の固体発光素子12が配置された表面は、固体発光素子12を封止するように基部11全体を覆ってモールド部7が形成されていてもよい。モールド部7を構成する樹脂としては、実施形態1で用いた樹脂と同じ樹脂を用いることができる。
(I) Base The base 11 of the solid light emitting element module 10 fixes and supports the solid light emitting element 12. In FIG. 2B, a disk-shaped base 11 is shown. However, the base 11 can be used in the present embodiment as long as it can withstand the use conditions as the base of the solid state light emitting device module in the present embodiment, such as temperature conditions. As long as the effect of the above is not significantly impaired, it can be configured with any material, shape, and dimensions. In addition, the surface of the base 11 on which the solid light emitting element 12 is arranged may cover the entire base 11 so as to seal the solid light emitting element 12, and the mold part 7 may be formed. As resin which comprises the mold part 7, the same resin as used in Embodiment 1 can be used.

(ii)固体発光素子
固体発光素子12は、発光光源が一次光を発するために上述したものと同様のもの、特にLEDを好ましく用いることができる。従って、図2Bに示すように固体発光素子12と蛍光体含有部22とを用いて一次光を発する場合には、固体発光素子モジュール10には少なくとも1つの固体発光素子12を設けるようにする。この場合、固体発光素子12は2以上の蛍光体部22に共有されうる構成としてもよい。
(Ii) Solid-state light-emitting element As the solid-state light-emitting element 12, the same light emitting light source as that described above, particularly an LED, can be preferably used in order to emit primary light. Therefore, when the primary light is emitted using the solid light emitting element 12 and the phosphor-containing portion 22 as shown in FIG. 2B, the solid light emitting element module 10 is provided with at least one solid light emitting element 12. In this case, the solid state light emitting device 12 may be configured to be shared by two or more phosphor portions 22.

また、固体発光素子12の数は、基部11のサイズ等に応じて、1つとすることもできるし、複数とすることもできる。本形態では基部11上に複数個、具体的には9個の固体発光素子12が配置されている。   Further, the number of the solid light emitting elements 12 may be one or plural depending on the size of the base 11 or the like. In this embodiment, a plurality of, specifically, nine solid light emitting elements 12 are arranged on the base 11.

(iii)その他の部材
また、固体発光素子モジュール10には、基部11及び固体発光素子12以外の部材を備えていても良い。例えば、固体発光素子モジュール10は、固体発光素子12に電力を供給するための配線13を有していてもよい。通常、この配線13は、固体発光素子モジュール10の基部11に設けられる。基部11に複数の固体発光素子12が設けられている場合は、配線13は各固体発光素子12に電力を供給できるように設けられる。
(Iii) Other members The solid light emitting element module 10 may include members other than the base portion 11 and the solid light emitting element 12. For example, the solid state light emitting element module 10 may have a wiring 13 for supplying power to the solid state light emitting element 12. Usually, the wiring 13 is provided on the base 11 of the solid state light emitting element module 10. When a plurality of solid state light emitting elements 12 are provided on the base 11, the wiring 13 is provided so that power can be supplied to each solid state light emitting element 12.

[1−5−2−2]蛍光体モジュール
図2Bに示すように、蛍光体モジュール20は、固体発光素子モジュール10の上面に接合されることによって、本実施形態の発光光源を、固体発光素子モジュール10、及び、必要に応じてその他の部材とともに構成するものであり、基部21と、基部21上に配された蛍光体含有部22とを備える。固体発光素子モジュール10からの光を有効に利用する為には固体発光素子モジュール10に蛍光体モジュール20を密着させた方が良いが、固体発光素子モジュール10の表面材質や蛍光体モジュール20の透明樹脂材料によっては、固体発光素子モジュール10との間に空間を空けてと蛍光体モジュール20を配置しても良い。
[1-5-2-2] Phosphor Module As shown in FIG. 2B, the phosphor module 20 is bonded to the upper surface of the solid light emitting element module 10, so that the light emitting source of the present embodiment is changed to a solid light emitting element. The module 10 is configured together with other members as necessary, and includes a base portion 21 and a phosphor-containing portion 22 disposed on the base portion 21. In order to effectively use light from the solid state light emitting element module 10, it is preferable that the phosphor module 20 is in close contact with the solid state light emitting element module 10, but the surface material of the solid state light emitting element module 10 and the transparency of the phosphor module 20 are transparent. Depending on the resin material, the phosphor module 20 may be arranged with a space between the solid light emitting element module 10.

(i)基部
蛍光体モジュール20の基部21は、蛍光体含有部22の支持体であって、例えば透明なフィルムや板(シート)等で構成することができる。
(I) Base Part The base part 21 of the phosphor module 20 is a support for the phosphor-containing part 22 and can be composed of, for example, a transparent film or plate (sheet).

蛍光体モジュール20の基部21は、温度条件などの、本実施形態における蛍光体モジュールの基部としての使用条件に耐えうるものであれば、本実施形態の効果を著しく損なわない範囲で任意の素材、形状、寸法で構成することができる。   The base 21 of the phosphor module 20 can be any material as long as it can withstand the use conditions as the base of the phosphor module in the present embodiment, such as temperature conditions, as long as the effects of the present embodiment are not significantly impaired. It can be configured by shape and size.

(ii)蛍光体含有部
蛍光体含有部22は、基部21の一部の領域に形成されており、実施形態1で述べた蛍光体含有部4と同様、透明樹脂と、透明樹脂中に分散した蛍光体とを有して構成されている。蛍光体含有部22としては、上述した蛍光体含有部4と同様のものを用いることができる。
(Ii) Phosphor-containing part The phosphor-containing part 22 is formed in a partial region of the base part 21 and is dispersed in the transparent resin and the transparent resin in the same manner as the phosphor-containing part 4 described in the first embodiment. And a phosphor. As the fluorescent substance containing part 22, the thing similar to the fluorescent substance containing part 4 mentioned above can be used.

蛍光体含有部22は、通常は基部21の表面に設けられるが、蛍光体含有部22の透明樹脂が基部21を構成する素材と同じ場合は、蛍光体を基部21の一部の領域に含有させることによって蛍光体含有部22を構成することもできる。   The phosphor-containing part 22 is usually provided on the surface of the base 21, but when the transparent resin of the phosphor-containing part 22 is the same as the material constituting the base 21, the phosphor is contained in a part of the base 21. By doing so, the phosphor-containing portion 22 can also be configured.

蛍光体含有部22を基部21の表面に形成する場合、基部21に蛍光体含有部22を設ける方法としては、例えば蛍光体を透明樹脂(バインダー樹脂)中に分散させた分散液を作製し、これを基部21上にパターニング塗設する方法が挙げられる。   When forming the phosphor-containing part 22 on the surface of the base 21, as a method of providing the phosphor-containing part 22 on the base 21, for example, a dispersion liquid in which a phosphor is dispersed in a transparent resin (binder resin) is prepared. A method of patterning and coating this on the base 21 may be mentioned.

基部21に蛍光体含有部22をパターニング塗設する具体的な方法としては、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、インクジェット印刷などの印刷法、あるいは、透明樹脂として感光性レジストを用い、これに蛍光体を分散させた分散液を作製し、分散液を基部21の表面に塗布した後、マスクを介して露光し、未露光部を現像処理して除去することによってパターニングする方法などが挙げられる。もちろん、これらの方法以外にも、蛍光体含有部22を一括で形成する他の方法として、例えばカラーフィルタを作製する際に用いられる任意のパターニング方法を利用することができるし、選定する透明樹脂によってはトランスファー成型法やインジェクジョン成型法を用いることも可能である。また、蛍光体含有部22を必要な部分にだけ形成する方法として一般的なディスペンサーによる方法も可能である。   Specific methods for patterning and coating the phosphor-containing portion 22 on the base 21 include printing methods such as screen printing, gravure printing, flexographic printing, and ink jet printing, or a photosensitive resist as a transparent resin. Examples include a method of patterning by preparing a dispersion liquid in which the body is dispersed, applying the dispersion liquid to the surface of the base portion 21, exposing through a mask, and developing and removing the unexposed portion. Of course, in addition to these methods, as another method for forming the phosphor-containing portion 22 at once, for example, any patterning method used when producing a color filter can be used, and a transparent resin to be selected is used. Depending on the case, a transfer molding method or an injection molding method may be used. A method using a general dispenser is also possible as a method of forming the phosphor-containing portion 22 only in a necessary portion.

蛍光体含有部22の位置は、固体発光素子モジュール10の固体発光素子12から発せられた光を蛍光体含有部22が受光できるように、蛍光体含有部22は、固体発光素子12と対向する位置に配置される。   The phosphor-containing part 22 is positioned so that the phosphor-containing part 22 faces the solid-state light-emitting element 12 so that the phosphor-containing part 22 can receive light emitted from the solid-state light-emitting element 12 of the solid-state light-emitting element module 10. Placed in position.

また、蛍光体含有部22の数は、基部21のサイズ等に応じて1つとすることもできるし複数とすることもできる。本実施形態では、固体発光素子モジュール10における固体発光素子12の数に対応して9個の蛍光体含有部22を設けている。   Further, the number of the phosphor-containing portions 22 may be one or plural depending on the size of the base portion 21 and the like. In the present embodiment, nine phosphor-containing portions 22 are provided corresponding to the number of solid light emitting elements 12 in the solid light emitting element module 10.

(iii)その他の部材
また、蛍光体モジュール20には、基部21及び蛍光体含有部22以外の部材を備えていても良い。
(Iii) Other members The phosphor module 20 may include members other than the base portion 21 and the phosphor-containing portion 22.

以上のように構成された蛍光体モジュール20は、固体発光素子モジュール10と組み合わされて、固体発光素子モジュール10の固体発光素子12から発せられた光(励起光)を蛍光体含有部22が受光する。蛍光体含有部22が固体発光素子12からの光を受光することによって、蛍光体含有部22中の蛍光体が励起され、蛍光(即ち、一次光)を発する。   The phosphor module 20 configured as described above is combined with the solid light emitting element module 10 so that the phosphor containing portion 22 receives light (excitation light) emitted from the solid light emitting element 12 of the solid light emitting element module 10. To do. When the phosphor-containing part 22 receives light from the solid-state light emitting element 12, the phosphor in the phosphor-containing part 22 is excited and emits fluorescence (that is, primary light).

[2]発光部
本発明の照明装置は、上述の発光光源を集積配置した発光部を有する。発光部は、発光光源が発する一次光が発光部の発光面から所定の距離以下で合成され、合成光を発するように複数の発光光源が配置される。
[2] Light Emitting Unit The lighting device of the present invention includes a light emitting unit in which the above-described light emitting sources are integrated and arranged. In the light emitting unit, the plurality of light emitting light sources are arranged such that primary light emitted from the light emitting light source is synthesized within a predetermined distance from the light emitting surface of the light emitting unit and emits combined light.

なお、上述の実施形態2で述べたように固体発光素子モジュール10および蛍光体モジュール20がそれぞれ複数の固体発光素子12および蛍光体含有部22を有する場合は、図2Aに示した構成全体を発光光源とし、それを複数集積配置することで発光部を構成することもできるし、個々の固体発光素子12および蛍光体含有部22の組を発光光源とし、図2Aに示した構成全体を発光部として構成することもできる。後者の場合は、波長が異なる複数種の一次光が発せられるように、各蛍光体含有部22が含有する蛍光体として複数種の蛍光体が用いられる。   As described in the second embodiment, when the solid light emitting element module 10 and the phosphor module 20 have a plurality of solid light emitting elements 12 and phosphor containing portions 22, respectively, the entire configuration shown in FIG. 2A emits light. A light source can be configured by integrating and arranging a plurality of light sources, or a set of individual solid light emitting elements 12 and phosphor-containing units 22 is used as a light source, and the entire configuration shown in FIG. It can also be configured as. In the latter case, a plurality of types of phosphors are used as phosphors contained in each phosphor-containing portion 22 so that a plurality of types of primary light having different wavelengths are emitted.

以下、発光部について、実施形態1で述べたような、砲弾型のLEDランプ(以下、単に「砲弾型LED」という)を複数用いた発光部を例にとって詳述する。   Hereinafter, the light emitting unit will be described in detail by taking, as an example, a light emitting unit using a plurality of bullet-type LED lamps (hereinafter simply referred to as “bullet-type LEDs”) as described in the first embodiment.

[2−1]発光光源の配列
本発明の照明装置は、発光色の異なる砲弾型LEDを複数個集積することにより構成される場合には、集積する砲弾型LEDの数及び配置は、後述の様に、設計される照明装置の大きさ、要求される照度に応じて適宜選択することができる。
[2-1] Arrangement of Light-Emitting Light Sources When the lighting device of the present invention is configured by stacking a plurality of bullet-type LEDs having different emission colors, the number and arrangement of the bullet-type LEDs to be accumulated will be described later. Similarly, it can select suitably according to the magnitude | size of the illuminating device designed and the illumination intensity requested | required.

なお、集積された複数の砲弾型LEDの構造軸(もしくは光軸)L(図3に示す。)が互いに非平行であると、複数の砲弾型LEDからの発光の合成光が当たる照射面において照度の均一性が得られ難くなる。特に、LED間の距離が離れた場合は照度の均一性を得ることが困難となる。そこで、複数の砲弾型LEDを配線基板上に実装して発光部を構成する場合、砲弾型LED100の構造軸(もしくは光軸)Lが配線基板面に対し垂直になるように配列されていることが好ましい。このことは、固体発光素子が表面実装型のLEDチップの場合も同様である。   In addition, when the structural axes (or optical axes) L (shown in FIG. 3) of the plurality of bullet-type LEDs that are integrated are non-parallel to each other, on the irradiation surface on which the combined light emitted from the plurality of bullet-type LEDs hits. It becomes difficult to obtain uniformity of illuminance. In particular, when the distance between the LEDs is increased, it is difficult to obtain illuminance uniformity. Therefore, when a plurality of bullet-type LEDs are mounted on a wiring board to form a light emitting unit, the structure axis (or optical axis) L of the bullet-type LED 100 is arranged so as to be perpendicular to the wiring board surface. Is preferred. The same applies to the case where the solid state light emitting device is a surface mount type LED chip.

固体発光素子が上述のような砲弾型LEDや表面実装型のLEDチップである場合、本発明における発光部の発光面は、発光光源の光出射側の先端を含み、かつ固体発光素子が集積配置される配線基板に平行な面とする。また、上述の実施形態2のようにモジュール化された発光光源および発光部の場合は、蛍光体モジュールの光出射側の面を発光面とする。   When the solid state light emitting device is a bullet type LED or a surface mount type LED chip as described above, the light emitting surface of the light emitting unit in the present invention includes the tip of the light emitting side of the light emitting light source, and the solid state light emitting devices are integratedly arranged. A plane parallel to the wiring board to be formed. Moreover, in the case of the light emission light source and light emission part modularized like the above-mentioned Embodiment 2, let the light emission side surface of a fluorescent substance module be a light emission surface.

[2−2]発光光源の組合せ
本発明の照明装置は、上述の発光光源を複数備える。
[2-2] Combination of light emitting light sources The lighting device of the present invention includes a plurality of the above light emitting light sources.

複数の発光光源は、2種以上の異なる波長の光(一次光)を発する。これら2種以上の異なる波長の一次光を混色することによって、合成光とすることができる。   The plurality of light-emitting light sources emit two or more types of light having different wavelengths (primary light). By mixing the primary light of these two or more different wavelengths, it can be set as the synthesized light.

従来のような、LEDと1色以上の蛍光体とを組み合わせた白色発光装置では、パッケージ依存性、即ちLEDの波長ばらつき、蛍光体の分散ばらつき、パッケージの大きさや形状による影響等もあり、所望の色(ターゲットカラー)を構成する際に、処方を組むのが煩雑であり、技術的にも困難が生じる虞がある。本発明では、発光部は複数の発光光源を集積配置して構成されるので、各発光光源から発せられる一次光を調光するだけで、所望の色を得られるという点で極めて技術的意義が大きい。   A conventional white light emitting device combining an LED and a phosphor of one or more colors has a package dependency, that is, there is an influence of LED wavelength variation, phosphor dispersion variation, package size and shape, etc. When constructing the color (target color), it is complicated to formulate a prescription, and there is a possibility that technical difficulties may arise. In the present invention, since the light emitting unit is configured by arranging a plurality of light emitting light sources in an integrated manner, it has a very technical significance in that a desired color can be obtained simply by adjusting the primary light emitted from each light emitting light source. large.

一次光は通常2色以上、好ましくは3色以上である。ターゲットカラーを構成する上では一次光は多色であることが好ましく、これにより、昼光色〜昼白色〜白色〜温白色〜電球色などの照明光源、CIE標準の光(A、B、CおよびD65)、太陽光(自然光)スペクトルなど、近紫外光から近赤外光の広範囲スペクトルを有するターゲットカラーが再現可能となる。   The primary light is usually 2 colors or more, preferably 3 colors or more. In constituting the target color, the primary light is preferably multicolored, so that the illumination light source such as daylight color to daylight white to white to warm white to bulb color, CIE standard light (A, B, C and D65) can be used. ), Sunlight (natural light) spectrum, and the like, a target color having a wide spectrum from near ultraviolet light to near infrared light can be reproduced.

一次光の組合せの具体例としては、例えば下記のものが挙げられる。   Specific examples of the combination of primary light include the following.

2色混合の例:
発光ピーク波長が400nm〜490nm(青色)及び560nm〜590nm(黄色)の組合せ、480nm〜500nm(青緑色)及び580nm〜700nm(赤色)の組合せなど。中でも400nm〜490nm(青色)及び560nm〜590nm(黄色)の組合せが好ましい。
Example of mixing two colors:
Combinations of emission peak wavelengths of 400 nm to 490 nm (blue) and 560 nm to 590 nm (yellow), 480 nm to 500 nm (blue green), and 580 nm to 700 nm (red). Among these, combinations of 400 nm to 490 nm (blue) and 560 nm to 590 nm (yellow) are preferable.

3色混合の例:
発光ピーク波長が430nm〜500nm、500nm〜580nm及び580nm〜700nmの組合せ、430nm〜480nm、480nm〜500nm及び580nm〜700nmの組合せ、430nm〜500nm、560nm〜590nm及び590nm〜700nmの組合せなど。中でも430nm〜500nm、500nm〜580nm及び580nm〜700nmの組合せが好ましい。
Example of mixing three colors:
Combinations of emission peak wavelengths of 430 nm to 500 nm, 500 nm to 580 nm, and 580 nm to 700 nm, combinations of 430 nm to 480 nm, 480 nm to 500 nm, and 580 nm to 700 nm, combinations of 430 nm to 500 nm, 560 nm to 590 nm, and 590 nm to 700 nm. Among these, combinations of 430 nm to 500 nm, 500 nm to 580 nm, and 580 nm to 700 nm are preferable.

4色混合の例:
発光ピーク波長が430nm〜500nm、500nm〜580nm、580nm〜620nm及び620nm〜700nmの組合せ、430nm〜480nm、480nm〜500nm、500nm〜580nm及び580nm〜700nmの組合せ、430nm〜480nm、480nm〜500nm、560nm〜590nm及び590nm〜700nmの組合せなど。中でも400nm〜490nm、490nm〜580nm、580nm〜620nm及び620nm〜700nmの組合せが好ましい。
Example of mixing four colors:
Emission peak wavelengths are 430 nm to 500 nm, 500 nm to 580 nm, 580 nm to 620 nm and 620 nm to 700 nm in combination, 430 nm to 480 nm, 480 nm to 500 nm, 500 nm to 580 nm and 580 nm to 700 nm in combination, 430 nm to 480 nm, 480 nm to 500 nm, 560 nm to Combination of 590 nm and 590 nm to 700 nm. Of these, combinations of 400 nm to 490 nm, 490 nm to 580 nm, 580 nm to 620 nm, and 620 nm to 700 nm are preferable.

5色混合の例:
発光ピーク波長が430nm〜480nm、480nm〜500nm、500nm〜580nm、580nm〜620nm及び620nm〜700nmの組合せなど。
Example of mixing 5 colors:
Combinations of emission peak wavelengths of 430 nm to 480 nm, 480 nm to 500 nm, 500 nm to 580 nm, 580 nm to 620 nm, 620 nm to 700 nm, and the like.

[2−3]発光光源の光出射部のエネルギー比
本発明の照明装置は、[2−2]項で前述したように、複数の発光光源から2種以上の異なる波長の一次光を発し、それら一次光を混色することによって、所望の色の合成光を創出することができる。ここで、下記第1〜第3の異なる波長範囲に発光ピーク波長を有する3種類の1次光を組み合わせたものを含む合成光を創出する場合、発光光源の光出射部のエネルギー比は、第1の波長範囲に発光ピーク波長を有する一次光のエネルギーをE1、第2の波長範囲に発光ピーク波長を有する一次光のエネルギーをE2、第3の波長範囲に発光ピーク波長を有する一次光のエネルギーをE3としたとき、E1:E2:E3=5〜90:5〜90:5〜90であることが好ましい。かかるエネルギー比で組み合わせることにより微細な白色の調光を達成することができる。
第1の波長範囲:430nm以上500nm未満(以下、この波長範囲を「Rb」と記す場合がある。)
第2の波長範囲:500nm以上580nm未満(以下、この波長範囲を「Rg」と記す場合がある。)
第3の波長範囲:580nm以上700nm以下(以下、この波長範囲を「Rr」と記す場合がある。)
この場合、一次光の混色による合成光をより効果的に創出するためには、発光光源の光出射部の面積が0.1mm2から100mm2の範囲であることが好ましい。
[2-3] Energy ratio of light emitting part of light emitting light source The illumination device of the present invention emits primary light of two or more different wavelengths from a plurality of light emitting light sources as described above in [2-2]. By mixing these primary lights, a composite light having a desired color can be created. Here, when creating synthetic light including a combination of three types of primary light having emission peak wavelengths in the following first to third different wavelength ranges, the energy ratio of the light emitting part of the light emitting light source is The primary light having the emission peak wavelength in the first wavelength range is E 1 , the primary light energy having the emission peak wavelength in the second wavelength range is E 2 , and the primary light has the emission peak wavelength in the third wavelength range. energy when the set to E 3 of, E 1: E 2: E 3 = 5~90: 5~90: is preferably 5 to 90. By combining at such an energy ratio, fine white light control can be achieved.
First wavelength range: 430 nm or more and less than 500 nm (hereinafter, this wavelength range may be referred to as “Rb”).
Second wavelength range: 500 nm or more and less than 580 nm (hereinafter, this wavelength range may be referred to as “Rg”.)
Third wavelength range: 580 nm to 700 nm (hereinafter, this wavelength range may be referred to as “Rr”).
In this case, in order to create a synthesized light by color mixing of the primary light more effectively, it is preferable area of the light emitting portion of the light emission source is in the range of 0.1 mm 2 of 100 mm 2.

エネルギー比E1:E2:E3は、好ましくは5〜90:5〜90:5〜90であり、更
に好ましくは10〜80:10〜80:10〜80である。エネルギー比E1:E2:E3
が上記範囲外であると、充分な光量が得られなかったり、エネルギー効率が低くなったり、所望のスペクトルや色温度が得られなかったり、充分な演色性が得られない虞がある。
The energy ratio E 1 : E 2 : E 3 is preferably 5 to 90: 5 to 90: 5 to 90, and more preferably 10 to 80:10 to 80:10 to 80. Energy ratio E 1 : E 2 : E 3
If it is out of the above range, there is a possibility that a sufficient amount of light cannot be obtained, energy efficiency is lowered, a desired spectrum or color temperature cannot be obtained, and sufficient color rendering properties cannot be obtained.

ここで、「発光光源の光出射部のエネルギー」とは、各波長の発光光源が射出する光をエネルギー量で表したものをいう。エネルギー量を決定する因子としては、例えば、発光光源の光射出部の面積、発光光源の光射出時間、発光光源の駆動電流値、発光光源の電力量(駆動電流値×電圧値)などを挙げることができる。   Here, “the energy of the light emitting part of the light emitting light source” refers to the light emitted from the light emitting light source of each wavelength expressed by the amount of energy. Factors that determine the amount of energy include, for example, the area of the light emitting portion of the light emitting light source, the light emitting time of the light emitting light source, the driving current value of the light emitting light source, and the power amount of the light emitting light source (driving current value × voltage value). be able to.

また、例えば、「Rbの波長における発光光源の光出射部のエネルギー」とは、Rbの波長の1次光を発する発光光源が複数存在する場合は、その複数の発光光源のエネルギーの総和を表す。   Further, for example, “the energy of the light emitting portion of the light emitting light source at the wavelength of Rb” represents the sum of the energy of the plurality of light emitting light sources when there are a plurality of light emitting light sources that emit primary light of the Rb wavelength. .

[2−3−1]発光光源の光射出部の面積
発光光源の光射出部の面積とは、発光光源1単位の光出射部を面として単位当たりの面積とし、例えば、前述のRb、RgおよびRrの各領域における波長の発光光源の数で乗じたものをいう。
[2-3-1] Area of the light emitting part of the light emitting light source The area of the light emitting part of the light emitting light source is defined as an area per unit with the light emitting part of one unit of the light emitting light source as a surface, for example, Rb, Rg described above And Rr multiplied by the number of light emitting light sources having wavelengths in each region.

即ち、Rb、RgおよびRrの各領域における波長の発光光源の個数や単位当たりの面積を調整することにより、光射出部のエネルギー比を調節することができる。   That is, the energy ratio of the light emitting portion can be adjusted by adjusting the number of light emitting light sources having the wavelengths in the Rb, Rg, and Rr regions and the area per unit.

従って、例えば、Rb、RgおよびRrの各領域において、光射出部の面積以外のエネルギー量を決定する因子が同じであれば、各波長における発光光源の光射出部の面積を、発光光源の光出射部のエネルギーとして、上述のエネルギー比を算出することができる。   Therefore, for example, in each of the Rb, Rg, and Rr regions, if the factors that determine the energy amount other than the area of the light emitting part are the same, the area of the light emitting part of the light emitting light source at each wavelength is set to the light of the light emitting light source. The above-mentioned energy ratio can be calculated as the energy of the emission part.

[2−3−2]発光光源の光射出時間
発光光源の光射出時間とは、発光光源1単位の一定時間内における光出射時間を単位当たりの光射出時間とし、例えば前述のRb、RgおよびRrの各領域における波長の発光光源の数で乗じたものをいう。
[2-3-2] Light Emission Time of Light Emitting Light Source The light emission time of the light emitting light source is the light emitting time per unit time within a certain time of the light emitting light source. For example, Rb, Rg, and This is multiplied by the number of light emitting light sources having wavelengths in each region of Rr.

即ち、Rb、RgおよびRrの各領域における波長の発光光源の光射出時間を調整することにより光射出部のエネルギー比を調節することができる。   That is, the energy ratio of the light emitting part can be adjusted by adjusting the light emission time of the light emitting light source having the wavelength in each of the Rb, Rg, and Rr regions.

従って、例えば、Rb、RgおよびRrの各領域において、光射出時間以外のエネルギー量を決定する因子が同じであれば、各波長における発光光源の光射出時間を、発光光源の光出射部のエネルギーとして、上述のエネルギー比を算出することができる。   Therefore, for example, in each of the Rb, Rg, and Rr regions, if the factors that determine the energy amount other than the light emission time are the same, the light emission time of the light emission source at each wavelength is the energy of the light emission part of the light emission light source. As mentioned above, the above-mentioned energy ratio can be calculated.

さらに、Rb、RgおよびRrの領域ごとに、発光光源の駆動条件の1つである光出射時間を制御する制御装置を付加することで、上述のエネルギー比を自由に変化させることができる。これによって、発光部から発せられる合成光の輝度、色温度および彩度が可変の照明装置とすることができ、照明品質を所望に応じて任意に調整することができる。   Furthermore, the above-mentioned energy ratio can be freely changed by adding a control device for controlling the light emission time, which is one of the driving conditions of the light emitting light source, for each region of Rb, Rg, and Rr. Thereby, it can be set as the illuminating device from which the brightness | luminance of the synthetic light emitted from a light emission part, color temperature, and saturation are variable, and illumination quality can be adjusted arbitrarily as desired.

具体的な光出射時間を制御する制御装置としては、一般交流電源(50/60Hz)をベースにしたもの、もしくは高周波回路を用いたものがあり、発光光源をパルス的に発光させるPWM制御によって行うことができる。   Specific control devices for controlling the light emission time include those based on a general AC power supply (50/60 Hz) or those using a high-frequency circuit, and are performed by PWM control for emitting light in a pulsed manner. be able to.

[2−3−3]発光光源の駆動電流値
発光光源の駆動電流値とは、発光光源1単位の駆動電流値を単位当たりの駆動電流値と
し、例えば前述のRb、RgおよびRrの各領域における波長の発光光源の数で乗じたものをいう。発光光源が同じタイプである場合、駆動電圧値がほぼ同じになる。
[2-3-3] Driving Current Value of Light-Emitting Light Source The driving current value of the light-emitting light source is a driving current value per unit of the light-emitting light source. For example, each region of Rb, Rg, and Rr described above Multiplied by the number of light-emitting light sources having the wavelength in FIG. When the light emission sources are the same type, the drive voltage values are almost the same.

即ち、Rb、RgおよびRrの各領域における波長の発光光源の駆動電流値を調整することにより光射出部のエネルギー比を調節することができる。   That is, the energy ratio of the light emitting part can be adjusted by adjusting the drive current value of the light emitting light source having the wavelength in each of the Rb, Rg, and Rr regions.

従って、例えば、Rb、RgおよびRrの各領域において、駆動電流値以外のエネルギー量を決定する因子が同じであれば、各波長における発光光源の駆動電流値を、発光光源の光出射部のエネルギーとして、上述のエネルギー比を算出することができる。   Therefore, for example, in the Rb, Rg, and Rr regions, if the factors that determine the energy amount other than the driving current value are the same, the driving current value of the light emitting light source at each wavelength is set to the energy of the light emitting portion of the light emitting light source. As mentioned above, the above-mentioned energy ratio can be calculated.

さらに、Rb、RgおよびRrの領域ごとに、発光光源の駆動条件の1つである駆動電流を制御する制御装置を付加することで、上述のエネルギー比を自由に変化させることができる。これによって、発光部から発せられる合成光の輝度、色温度および彩度が可変の照明装置とすることができ、照明品質を所望に応じて任意に調整することができる。   Furthermore, the above-mentioned energy ratio can be freely changed by adding a control device for controlling the drive current, which is one of the drive conditions of the light emitting light source, for each region of Rb, Rg, and Rr. Thereby, it can be set as the illuminating device from which the brightness | luminance of the synthetic light emitted from a light emission part, color temperature, and saturation are variable, and illumination quality can be adjusted arbitrarily as desired.

[2−3−4]発光光源の電力量(駆動電流値×電圧値)
発光光源の電力量とは、発光光源1単位の電力量を単位当たりの電力量とし、例えば前述のRb、RgおよびRrの各領域における波長の発光光源の数で乗したものをいう。発光光源が違うタイプ(素子構造、素子サイズ、波長、など)である場合、駆動電圧値が異なる。
[2-3-4] Electric energy of the light emitting light source (drive current value × voltage value)
The power amount of the light emitting light source is a power amount per unit of the light emitting light source, which is multiplied by the number of light emitting light sources having a wavelength in each of the aforementioned Rb, Rg, and Rr regions. When the emission light source is of a different type (element structure, element size, wavelength, etc.), the drive voltage value is different.

即ち、Rb、RgおよびRrの各領域における波長の発光光源の電力量を調整することにより光射出部のエネルギー比を調節することができる。   That is, the energy ratio of the light emitting part can be adjusted by adjusting the amount of power of the light emitting light source having the wavelength in each of the Rb, Rg, and Rr regions.

従って、例えば、Rb、RgおよびRrの各領域において、電力量以外のエネルギー量を決定する因子が同じであれば、各波長における発光光源の電力量を、発光光源の光出射部のエネルギーとして、上述のエネルギー比を算出することができる。   Therefore, for example, in each region of Rb, Rg, and Rr, if the factors that determine the amount of energy other than the amount of power are the same, the amount of power of the light emitting light source at each wavelength is used as the energy of the light emitting portion of the light emitting light source. The above energy ratio can be calculated.

さらに、Rb、RgおよびRrの領域ごとに、発光光源の駆動条件の1つである電力量を制御する制御装置を付加することで、上述のエネルギー比を自由に変化させることができる。これによって、発光部から発せられる合成光の輝度、色温度および彩度が可変の照明装置とすることができ、照明品質を所望に応じて任意に調整することができる。   Furthermore, the above-mentioned energy ratio can be freely changed by adding a control device for controlling the amount of power, which is one of the driving conditions of the light emitting light source, for each region of Rb, Rg, and Rr. Thereby, it can be set as the illuminating device from which the brightness | luminance of the synthetic light emitted from a light emission part, color temperature, and saturation are variable, and illumination quality can be adjusted arbitrarily as desired.

[2−3−5]発光光源の配置
また、上述のエネルギー比以外に調光に寄与する因子としては、例えば上記の各波長の発光光源を適切に配置することが挙げられる。三色の発光光源(赤,緑,青)を組み合わせる場合に適切な配置の例として、下記のものを挙げることができる。
[2-3-5] Arrangement of light emitting light source In addition to the above-mentioned energy ratio, as a factor contributing to dimming, for example, appropriately arranging the light emitting light sources of the respective wavelengths described above can be cited. The following can be given as an example of an appropriate arrangement when combining three-color light emission sources (red, green, and blue).

(i)赤,緑,青が互いに隣り合う様に、同じものがなるべく隣り合わない様にすることにより、ムラのない白色を達成することができる。この場合、赤,緑,青のエネルギー比を面積比で調整する場合は、赤,緑,青がそれぞれ多くなるパターンを組合せることによりムラのない白色を達成することができる。例えば、図4(a)〜(d)に赤の面積比が大きくなる4つのパターン例を示す。なお、赤,緑,青を入れ替えることも可能性である。更に図4(a)〜(d)のパターンを適宜組み合わせてモジュール化してもよい。   (I) By preventing red, green, and blue from being adjacent to each other as much as possible, a uniform white color can be achieved. In this case, when the energy ratio of red, green, and blue is adjusted by the area ratio, a uniform white color can be achieved by combining patterns in which red, green, and blue increase. For example, FIGS. 4A to 4D show four pattern examples in which the area ratio of red increases. It is also possible to replace red, green and blue. Further, the patterns shown in FIGS. 4A to 4D may be appropriately combined to form a module.

(ii)赤,緑,青が互いに隣り合う様に、同じものが一部だけ隣り合う様にすることもできる。例えば、図4(e)〜(h)に、赤,緑,青の面積比を一定にし、エネルギー比を駆動電力量もしくは駆動電流値で調整する4つのパターン例を示す。なお、赤,緑,青を入れ替えることも可能性である。更に図4(e)〜(h)のパターンを適宜組み合わせてモジュール化してもよい。   (Ii) The same thing can also be made to adjoin only a part so that red, green, and blue may adjoin each other. For example, FIGS. 4E to 4H show four pattern examples in which the area ratio of red, green, and blue is made constant and the energy ratio is adjusted by the drive power amount or the drive current value. It is also possible to replace red, green and blue. Further, the patterns shown in FIGS. 4E to 4H may be appropriately combined to be modularized.

(iii)図5に示すように、三色の発光光源(赤,緑,青)の間隔(ピッチP1、P2
3)を狭めるために、赤,緑,青の各1ヶを細密充填で組合せた正三角形の最小ユニットの繰り返し単位として配列する。ピッチP1、P2、P3を狭くすることにより、三色の発
光光源(赤,緑,青)の混色距離を短くする効果が得られる。
(Iii) As shown in FIG. 5, intervals (pitch P 1 , P 2 ,
In order to narrow P 3 ), the red, green, and blue ones are arranged as repeating units of the smallest unit of equilateral triangles combined by close packing. By narrowing the pitches P 1 , P 2 , and P 3 , an effect of shortening the color mixing distance of the three color light sources (red, green, and blue) can be obtained.

(iv)三色の発光光源(赤,緑,青)の間隔(ピッチ)を狭めて配列する他の例としては、図6(a)のような、発光光源を正方形とした従来の配列を45度傾けたハニカム構造を挙げることができる。発光光源を正方形とした従来の配列(図6(b))よりも、発光光源のピッチを狭めることができるため、三色の発光光源(赤,緑,青)の混色距離を短くする効果を得ることが出来る。   (Iv) As another example of arranging the three light emitting light sources (red, green, blue) with a narrow interval (pitch), a conventional arrangement in which the light emitting light sources are square as shown in FIG. A honeycomb structure inclined by 45 degrees can be mentioned. Since the pitch of the light emitting light sources can be made narrower than the conventional arrangement in which the light emitting light sources are square (FIG. 6B), the effect of shortening the color mixing distance of the three color light emitting light sources (red, green, blue) is achieved. Can be obtained.

なお図4〜6において、Bは青(Rb)、Gは緑(Rg)、Rは赤(Rr)の波長の発光光源を示す。   4 to 6, B represents a light emitting light source having a wavelength of blue (Rb), G represents a green color (Rg), and R represents a red (Rr) wavelength.

[3]照明装置
[3−1]照度
本発明の照明装置は、上述の発光部の発光面から垂直方向に30cm離れた位置における合成光の照度が150ルクス以上である。
[3] Illuminating device [3-1] Illuminance In the illuminating device of the present invention, the illuminance of the combined light at a position 30 cm away from the light emitting surface of the light emitting unit in the vertical direction is 150 lux or more.

従来のLED及び蛍光体を用いた発光装置などは、合成光を画像表示用として用いることはあったが、照明装置として用いる具体的概念はなかった。従って、30cm離れた位置における照度を一定以上とする構成、構造を想定したものではない。本発明の照明装置は、従来の画像表示装置用としての発光装置(バックライト)と明確に区別されるものであり、かかる点に本発明の技術的意義がある。   Conventional light emitting devices using LEDs and phosphors have used synthesized light for image display, but have no specific concept of using them as lighting devices. Therefore, it does not assume a configuration or structure in which the illuminance at a position 30 cm away is more than a certain level. The illumination device of the present invention is clearly distinguished from a conventional light emitting device (backlight) for an image display device, and this point has the technical significance of the present invention.

本発明の照明装置において、発光部の発光面から垂直方向に30cm離れた位置における照度は、150ルクス以上、更に好ましくは300ルクス以上、特に好ましくは500ルクス以上である。この照度が低すぎると合成光が弱すぎるため照射面が暗くなりすぎて本実施形態の光源を照明装置(以下適宜、「照明」という)用途に使えなくなる虞があり、高すぎると合成光が眩しすぎて本実施形態の光源を照明に使えなくなる虞がある。一方、照明の質は照度だけで決まるものでなく、色温度や演色性によっても印象が変わるので、総合的な性能が重要である。   In the illumination device of the present invention, the illuminance at a position 30 cm away from the light emitting surface of the light emitting portion in the vertical direction is 150 lux or more, more preferably 300 lux or more, and particularly preferably 500 lux or more. If the illuminance is too low, the combined light is too weak and the irradiated surface becomes too dark and the light source of the present embodiment may not be used for lighting devices (hereinafter referred to as “illumination” where appropriate). There is a possibility that the light source of the present embodiment cannot be used for illumination due to excessive glare. On the other hand, the quality of lighting is not only determined by illuminance, but the impression changes depending on the color temperature and color rendering, so comprehensive performance is important.

本発明の照明装置が上記の照度を達成するためには、具体的には集積する発光光源の構造、数および配置は、照明装置の大きさや必要な照度に応じて適宜選択する。   In order for the illuminating device of the present invention to achieve the above illuminance, specifically, the structure, number and arrangement of the light emitting light sources to be integrated are appropriately selected according to the size of the illuminating device and the required illuminance.

[3−2]照明色
本発明の照明装置は、好ましくは発光部の発光面から垂直方向に少なくとも10cm離れた位置において観察される合成光の色が白色である。
[3-2] Illumination color In the illumination device of the present invention, the color of the synthesized light observed at a position at least 10 cm away from the light emitting surface of the light emitting unit in the vertical direction is preferably white.

一般的に照明においては物体の色を正しく観測者が知覚できるように、できるだけ白色でかつ演色性が高いものが求められる。例えば赤色灯や黄色灯、あるいはナトリウムランプ灯下では物体の色が正しくは知覚され得ない。そこで、本発明の照明装置による照明の色としては、白色あるいは白色周辺色であるパステル色が好ましい。   In general, lighting is required to be as white as possible and have high color rendering properties so that the observer can perceive the color of the object correctly. For example, the color of an object cannot be perceived correctly under a red, yellow or sodium lamp. Therefore, the color of illumination by the illumination device of the present invention is preferably white or a pastel color that is a white peripheral color.

この照明色は、前述の発光光源の各色(例えば青色、緑色、赤色)の混合の比率を調整することにより実現される。例えば、赤色の発光光源の分量を多くすれば白色周辺色の赤色味を帯びた色となる。   This illumination color is realized by adjusting the mixing ratio of the respective colors (for example, blue, green, and red) of the light emitting light source. For example, if the amount of the red light source is increased, the white peripheral color becomes reddish.

本発明の照明装置による合成光の色が白色であることが観察される位置は、発光部の発光面から垂直方向に、好ましくは少なくとも10cm以上の位置であり、更に好ましくは少なくとも5cm以上の位置である。白色が観察される位置が短すぎると、照射面で色分離が起こるおそれがある。   The position where the color of the synthesized light observed by the lighting device of the present invention is observed to be white is preferably a position of at least 10 cm or more, more preferably a position of at least 5 cm or more in the vertical direction from the light emitting surface of the light emitting unit. It is. If the position where white is observed is too short, color separation may occur on the irradiated surface.

また、白色を照射された面内において照明側の色が分離してしまうと、物体色を正しく知覚できなくなる。とりわけこの色分離は、波長430nm以上の青色の半導体発光素子からの光と、この光で励起され黄色あるいは緑色と赤色に発光する蛍光体を用い、励起光の青色と蛍光体の発光色とを混色させることで得られる、いわゆる白色LEDで生じやすい。なぜならば、励起光である青色と蛍光体の発光の配光特性が異なるため混色の程度が悪いからである。本発明での白色ないし白色周辺色であるパステル色は、励起光との混色でなされるのではなく、すべて前述した固体発光素子からの励起光によって、例えば青色、緑色、赤色に発光する蛍光体からの発光で混色されてなる。   Further, if the color on the illumination side is separated in the surface irradiated with white, the object color cannot be perceived correctly. In particular, this color separation uses light from a blue semiconductor light emitting element having a wavelength of 430 nm or more and a phosphor that is excited by this light and emits yellow or green and red. This is likely to occur with a so-called white LED obtained by mixing colors. This is because the degree of color mixing is poor because the light distribution characteristics of the emission light of blue and phosphor are different. The white or white pastel color in the present invention is not a color mixture with excitation light, but is a phosphor that emits blue, green, and red light, for example, by excitation light from the above-described solid light-emitting element. The color is mixed by the light emission from.

[3−3]色温度
さらに、本実施形態にかかる合成光の色温度もその用途等に応じて任意に設定することができるが、通常2000K以上、好ましくは2500K以上、より好ましくは2700K以上、また、通常12000K以下、好ましくは10000K以下、より好ましくは7000K以下である。この範囲の光は、寒色、暖色の見え方が良好であるため、一般に良く使用される。また、この範囲を外れると、通常用途の照明装置に本実施形態の光源を用いることが困難となる。なお、合成光の色温度は、例えば色彩輝度計、放射輝度計などにより測定することができる。
[3-3] Color temperature Furthermore, the color temperature of the synthesized light according to the present embodiment can also be arbitrarily set according to its use and the like, but is usually 2000K or higher, preferably 2500K or higher, more preferably 2700K or higher. Moreover, it is 12000K or less normally, Preferably it is 10000K or less, More preferably, it is 7000K or less. Light in this range is often used because it looks good in cold and warm colors. Further, if it is out of this range, it becomes difficult to use the light source of the present embodiment for a lighting device for normal use. Note that the color temperature of the synthesized light can be measured by, for example, a color luminance meter, a radiance meter, or the like.

[3−4]発光効率
また、本実施形態の照明装置において、合成光の発光効率は、通常30lm/W以上、好ましくは50lm/W以上、より好ましくは80lm/W以上である。発光効率が低すぎると、使用の際に要するエネルギーコストが大きくなりすぎる虞があり、エネルギー効率の高い照明装置としての要求特性を満たさない。発光効率が低 すぎると、発光光源
を画像表示装置として集積した場合、発熱によって素子破壊が生じる虞がある。なお、発光光源の発光効率は、例えば、積分球で測定した合成光の光束を供給電力で割ることにより測定することができる。
[3-4] Luminous Efficiency In the lighting device of the present embodiment, the luminous efficiency of the synthesized light is usually 30 lm / W or higher, preferably 50 lm / W or higher, more preferably 80 lm / W or higher. If the luminous efficiency is too low, the energy cost required for use may be too high, and the required characteristics as a lighting device with high energy efficiency are not satisfied. If the light emission efficiency is too low, there is a risk that element destruction will occur due to heat generation when the light source is integrated as an image display device. Note that the luminous efficiency of the light emitting light source can be measured, for example, by dividing the luminous flux of the combined light measured with an integrating sphere by the supply power.

[3−5]平均演色評価数Ra
また、本発明の照明装置は、平均演色評価数Raが80以上、好ましくは85以上、特に好ましくは90以上であり、演色性に非常に優れるものである。
[3-5] Average color rendering index Ra
The lighting device of the present invention has an average color rendering index Ra of 80 or more, preferably 85 or more, particularly preferably 90 or more, and is very excellent in color rendering.

なお、上記平均演色評価指数Raは、JIS Z 8726により算出される。   The average color rendering index Ra is calculated according to JIS Z 8726.

[3−6]合成光のスペクトルの特徴
さらに、本実施形態にかかる合成光のスペクトルは、通常、一次光のスペクトルを組み合わせたものになる。また、合成光のスペクトルは、可視光の連続光になることが良好な演色性を示す照明装置が得られるので好ましく、さらに、可能な限りプランク放射に近いほうが好ましい。
[3-6] Characteristics of the spectrum of the synthesized light Furthermore, the spectrum of the synthesized light according to the present embodiment is usually a combination of the spectra of the primary light. Further, it is preferable that the spectrum of the synthesized light is a continuous light of visible light because an illuminating device exhibiting good color rendering can be obtained, and it is more preferable that the spectrum of the synthesized light is as close as possible to Planck radiation.

なお、合成光のスペクトルは、分光光度計により測定することができる。   The spectrum of the synthesized light can be measured with a spectrophotometer.

以下、実施例を用いて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated more concretely using an Example, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded.

[E1]LEDの作製
パッケージは外形3.5mm×2.8mmのPPA製SMD型パッケージを用い、封止材料は一液性透明シリコーン樹脂を用いた。
[E1] Production of LED The package used was an SMD type package made of PPA having an outer diameter of 3.5 mm × 2.8 mm, and a one-component transparent silicone resin was used as the sealing material.

半導体発光素子、蛍光体としては以下のものを用いて、実施例1、2、及び比較例3では、赤、緑、及び青のLEDを作製した。比較例1、2では白色のLEDを作製した。   In Examples 1 and 2 and Comparative Example 3, red, green, and blue LEDs were manufactured using the following semiconductor light-emitting elements and phosphors. In Comparative Examples 1 and 2, white LEDs were produced.

[E1−1]半導体発光素子
[E1−1−1]実施例1、実施例2、及び比較例1
ピーク波長が405nm、半値幅30nm、サイズ300μm×300μm方形のInGaN系発光ダイオード(LED)を用いた。
[E1−1−2]比較例2
ピーク波長が460nm、半値幅30nm、サイズ300μm×300μm方形の青色InGaN系発光ダイオード(LED)を用いた。
[E1−1−3]比較例3
ピーク波長460nmの青色InGaN系発光ダイオード(LED)、ピーク波長520nmの緑色InGaN系発光ダイオード(LED)、およびピーク波長620nmの橙色AlInGaP系発光ダイオード(LED)を用いた。
[E1-1] Semiconductor light emitting device [E1-1-1] Example 1, Example 2, and Comparative Example 1
An InGaN light emitting diode (LED) having a peak wavelength of 405 nm, a half width of 30 nm, and a size of 300 μm × 300 μm square was used.
[E1-1-2] Comparative Example 2
A blue InGaN light emitting diode (LED) having a peak wavelength of 460 nm, a half width of 30 nm, and a size of 300 μm × 300 μm square was used.
[E1-1-3] Comparative Example 3
A blue InGaN light emitting diode (LED) having a peak wavelength of 460 nm, a green InGaN light emitting diode (LED) having a peak wavelength of 520 nm, and an orange AlInGaP light emitting diode (LED) having a peak wavelength of 620 nm were used.

[E1−2]蛍光体
[E1−2−1]実施例1、比較例1
以下の青色、緑色、及び赤色蛍光体を用いた。
[E1-2] Phosphor [E1-2-1] Example 1 and Comparative Example 1
The following blue, green and red phosphors were used.

青色蛍光体(B1):Ba0.7Eu0.3MgAl1017、主発光ピークのピーク波長457nm、重量メジアン径11μm。 Blue phosphor (B1): Ba 0.7 Eu 0.3 MgAl 10 O 17 , main emission peak peak wavelength 457 nm, weight median diameter 11 μm.

緑色蛍光体(G1):Ba1.39Sr0.46Eu0.15SiO、主発光ピークのピーク波長525nm、重量メジアン径20μm。 Green phosphor (G1): Ba 1.39 Sr 0.46 Eu 0.15 SiO 4 , main emission peak peak wavelength 525 nm, weight median diameter 20 μm.

赤色蛍光体(R1):Sr0.792Eu0.008Ca0.2AlSiN、主発光ピークのピーク波長628nm、重量メジアン径9μm。
[E1−2−1]実施例2
青色蛍光体、緑色蛍光体は実施例1と同じものを用い、赤色蛍光体は、以下を用いた。
Red phosphor (R1): Sr 0.792 Eu 0.008 Ca 0.2 AlSiN 3 , main emission peak peak wavelength 628 nm, weight median diameter 9 μm.
[E1-2-1] Example 2
The same blue phosphor and green phosphor as in Example 1 were used, and the following was used as the red phosphor.

赤色蛍光体(R2):Ca0.992Eu0.008AlSiN、主発光ピークのピーク波長650nm、重量メジアン径9μm。
[E1−2−2]比較例2
以下の黄色蛍光体を用いた。
Red phosphor (R2): Ca 0.992 Eu 0.008 AlSiN 3 , main emission peak peak wavelength 650 nm, weight median diameter 9 μm.
[E1-2-2] Comparative Example 2
The following yellow phosphor was used.

黄色蛍光体(Y1):(Y,Gd)Al12:Ce、主発光ピークのピーク波長565nm、重量メジアン径8μm。 Yellow phosphor (Y1): (Y, Gd) 3 Al 5 O 12 : Ce, main emission peak peak wavelength 565 nm, weight median diameter 8 μm.

[E2]照明装置の作製
前記[E1]で得られたLEDを下記に示す配列で集積し、照明装置を作製した。
[E2] Production of Lighting Device The LEDs obtained in [E1] were integrated in the following arrangement to produce a lighting device.

[E2−1]実施例1,実施例2,比較例3
図7(a−1),(a−2)に示す通り。
[E2-1] Example 1, Example 2, Comparative Example 3
As shown in FIGS. 7A-1 and 7A-2.

[E2−2]比較例1,比較例2
図7(b−1),(b−2)に示す通り。
[E2-2] Comparative Example 1 and Comparative Example 2
As shown in FIGS. 7B-1 and 7B-2.

[E3]特性評価
前記[E2]で得られた照明装置について、
1)赤色、緑色、及び青色の発光光源のエネルギー比、及び
2)照明装置の混色距離、照度、色温度、発光効率、平均演色評価数(Ra)を評価し
た。
[E3] Characteristic Evaluation Regarding the lighting device obtained in [E2]
1) The energy ratio of red, green, and blue light sources, and 2) the color mixing distance, illuminance, color temperature, luminous efficiency, and average color rendering index (Ra) of the lighting device were evaluated.

評価結果を表2に示す。また、実施例1、比較例1〜3の照明装置の発光スペクトルを図8に示す。   The evaluation results are shown in Table 2. Moreover, the emission spectrum of the illuminating device of Example 1 and Comparative Examples 1-3 is shown in FIG.

なお、表中※i),※ii)の測定条件は次の通りである。   The measurement conditions of * i) and * ii) in the table are as follows.

i)測定条件(図7(a−1),(b−1)の配置)
駆動電流:20mA
混色距離:光源を上部より白色散乱シートにかざし、目視にて色分離がなくなるまでの距離を判定。
i) Measurement conditions (arrangement of FIGS. 7A-1 and 7B-1)
Drive current: 20mA
Color mixing distance: Hold the light source over the white scattering sheet from the top and determine the distance until color separation disappears visually.

照度:垂直に設置した光源から20cmの位置でTOPCON製照度測定機「Im−5」を使用して測定。     Illuminance: Measured using a TOPCON illuminance measuring instrument “Im-5” at a position 20 cm from a vertically installed light source.

色温度:コニカミノルタ製分光放射輝度計「CS−1000」にて測定。     Color temperature: Measured with a spectral radiance meter “CS-1000” manufactured by Konica Minolta.

ii)測定条件(図7(a−2),(b−2)の配置)
駆動電流:色度が合うようにRGBの駆動電流を調整(5〜20mA)
発光効率,平均演色評価数,エネルギー比:OptronicLaboratories社製LED評価装置「OL770」にて測定。
ii) Measurement conditions (arrangement of FIGS. 7 (a-2) and (b-2))
Drive current: Adjust RGB drive current to match chromaticity (5-20mA)
Luminous efficiency, average color rendering index, energy ratio: Measured with LED evaluation device “OL770” manufactured by Optronic Laboratories.

以上の実施例及び比較例より、比較例1の蛍光体を混合した白色LEDよりも、実施例1の蛍光体単色LEDの一次光を合成した発光ユニットの発光効率が良いことがわかった。また、比較例3の単色LEDの一次光を合成した発光ユニットよりも、蛍光体単色LEDの一次光を合成した発光ユニットの混色距離が小さいことがわかった。これらのことから、それぞれ異なる波長の一次光を発する複数の発光光源からの一次光を合成する方式が照明装置として総合的に性能が優れていることがわかった。   From the above Examples and Comparative Examples, it was found that the luminous efficiency of the light emitting unit that synthesized the primary light of the phosphor single color LED of Example 1 was better than the white LED mixed with the phosphor of Comparative Example 1. Moreover, it turned out that the color mixing distance of the light emission unit which synthesize | combined the primary light of phosphor single color LED is shorter than the light emission unit which synthesize | combined the primary light of the single color LED of the comparative example 3. FIG. From these facts, it was found that the method of synthesizing primary light from a plurality of light emitting sources that emit primary light of different wavelengths has excellent overall performance as an illumination device.

なお、実施例1で使用したピーク波長405nmのLEDの樹脂封止なしでの光出力は6mWであるが、高出力タイプ12mWのLEDを使用すると、発光効率55lm/Wの照明装置が実現可能である。   The light output without resin sealing of the LED having a peak wavelength of 405 nm used in Example 1 is 6 mW, but when a high output type 12 mW LED is used, an illumination device with a luminous efficiency of 55 lm / W can be realized. is there.

本発明における発光光源の実施形態1を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows Embodiment 1 of the light emission light source in this invention. 本発明における発光光源の実施形態2の模式的な斜視図である。It is a typical perspective view of Embodiment 2 of the light emission light source in this invention. 図2Aに示す発光光源の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the light emission light source shown to FIG. 2A. LEDの構造軸を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the structural axis of LED. 本発明の照明装置の発光光源の配置例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of arrangement | positioning of the light emission light source of the illuminating device of this invention. 本発明の照明装置の発光光源の配置例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of arrangement | positioning of the light emission light source of the illuminating device of this invention. 本発明の照明装置の発光光源の配置例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of arrangement | positioning of the light emission light source of the illuminating device of this invention. 実施例1,2及び比較例1〜3で作製した照明装置のLEDの集積配置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows integration | stacking arrangement | positioning of LED of the illuminating device produced in Example 1, 2 and Comparative Examples 1-3. 実施例1及び比較例1〜3で作製した照明装置の発光スペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the emission spectrum of the illuminating device produced in Example 1 and Comparative Examples 1-3.

符号の説明Explanation of symbols

1 LEDランプ
2 フレーム
2A 凹部
3 LED(発光素子)
4 蛍光体含有部
5 接着剤
6 ワイヤ
7 モールド部(配光制御素子)
10 固体発光素子モジュール
11 基部
12 固体発光素子
20 蛍光体モジュール
21 基部
22 蛍光体含有部
100 LED
L 構造軸
1 LED lamp 2 Frame 2A Recess 3 LED (light emitting element)
4 Phosphor-containing part 5 Adhesive 6 Wire 7 Mold part (light distribution control element)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Solid light emitting element module 11 Base 12 Solid light emitting element 20 Phosphor module 21 Base 22 Phosphor containing part 100 LED
L Structure axis

Claims (8)

それぞれ異なる波長の一次光を発する複数種の発光光源を集積配置した発光部を備えた照明装置であって、
前記発光光源が固体発光素子及び蛍光体を含有し、
前記発光部の発光面から垂直方向に30cm離れた位置における合成光の照度が150ルクス以上であることを特徴とする照明装置。
A lighting device including a light emitting unit in which a plurality of types of light emitting light sources that emit primary light of different wavelengths are integrated and arranged,
The light emitting source contains a solid light emitting element and a phosphor;
The illumination device characterized in that the illuminance of the combined light at a position 30 cm away from the light emitting surface of the light emitting unit in the vertical direction is 150 lux or more.
前記発光部の発光面から垂直方向に少なくとも10cm離れた位置において観察される前記合成光の色が白色である請求項1に記載の照明装置。   The illumination device according to claim 1, wherein the color of the synthesized light observed at a position at least 10 cm away from the light emitting surface of the light emitting unit in the vertical direction is white. 前記発光光源の光出射部の面積が0.1mm〜100mmであり、
前記発光光源からは、430nm以上500nm未満の第1の波長範囲、500nm以
上580nm未満の第2の波長範囲、および580nm以上700nm以下の第3の波長範囲に発光ピーク波長を有する光が発せられ、
前記発光光源の光出射部のエネルギー比は、
前記第1の波長範囲に発光ピーク波長を有する光のエネルギーをE1、前記第2の波長
範囲に発光ピーク波長を有する光のエネルギーをE2、前記第3の波長範囲に発光ピーク
波長を有する光のエネルギーをE3としたとき、E1:E2:E3=5〜90:5〜90:5〜90である請求項1または2に記載の照明装置。
Area of the light emitting portion of the light emitting source is a 0.1 mm 2 100 mm 2,
The light source emits light having an emission peak wavelength in a first wavelength range of 430 nm to less than 500 nm, a second wavelength range of 500 nm to less than 580 nm, and a third wavelength range of 580 nm to 700 nm,
The energy ratio of the light emitting part of the light emitting light source is
The energy of light having an emission peak wavelength in the first wavelength range is E1, the energy of light having an emission peak wavelength in the second wavelength range is E2, and the light having an emission peak wavelength in the third wavelength range is The lighting device according to claim 1 or 2, wherein when E3 is energy, E1: E2: E3 = 5 to 90: 5 to 90: 5 to 90.
前記第1〜第3の波長範囲ごとに、前記発光光源の駆動条件を制御する制御装置をさらに有する請求項3に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 3, further comprising a control device that controls a driving condition of the light emitting light source for each of the first to third wavelength ranges. 前記発光光源は、前記固体発光素子をモジュール化した固体発光素子モジュールと、前記蛍光体をモジュール化した蛍光体モジュールとを有する請求項1から4のいずれか1項に記載の照明装置。   The illuminating device according to claim 1, wherein the light emitting light source includes a solid light emitting element module obtained by modularizing the solid light emitting element and a phosphor module obtained by modularizing the phosphor. 前記固体発光素子モジュールは、基部と、該基部上に配置された固体発光素子とを有する請求項5に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 5, wherein the solid light-emitting element module includes a base and a solid light-emitting element disposed on the base. 前記蛍光体モジュールは、基部と、該基部上に配され前記蛍光体を含有する蛍光体含有部とを有する請求項5または6に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 5 or 6, wherein the phosphor module includes a base and a phosphor-containing portion that is disposed on the base and contains the phosphor. 前記固体発光素子モジュールは複数の前記固体発光素子を有し、
前記蛍光体モジュールは、前記複数の固体発光素子に対応した位置にそれぞれ蛍光体を含有し、
前記固体発光素子モジュールと前記蛍光体モジュールとが接合されることで、前記複数種の発光光源が集積配置された発光部が構成される請求項5から7のいずれか1項に記載の照明装置。
The solid state light emitting device module has a plurality of the solid state light emitting devices,
The phosphor module contains phosphors at positions corresponding to the plurality of solid state light emitting devices,
The lighting device according to any one of claims 5 to 7, wherein the solid-state light emitting element module and the phosphor module are joined to form a light emitting unit in which the plurality of types of light emitting light sources are integratedly arranged. .
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