JP2009283441A - 発光装置、表示装置および色変換シート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】蛍光体シート10は、例えば青色発光ダイオードなどの光源の直上に配置されて使用されるものであり、光源からの青色光の一部を他の色光に変換する蛍光体層11を封止シート12A,12Bにより封止したものである。封止シート12A,12Bは、第1貼合層13および第2貼合層14により、蛍光体層11を挟み込むようにして貼り合わせられている。蛍光体層11が、封止シート12A,12Bにより、樹脂シート121A,121Bを介在させて水蒸気バリア層122で封止されていることにより、蛍光体層11への水蒸気の浸入が防止されると共に、蛍光体層11と水蒸気バリア層122との間で化学反応が生じにくくなる。
【選択図】図1
Description
よび緑色(G:Green)の3色の発光ダイオード100R,100B,100Gを用い、
これらを同時に点灯して白色光を合成するものである。これに対し、第2の手法は、光源として青色発光ダイオードを用い、この青色発光ダイオードから発せられる光の一部を色変換する蛍光体層を設けることで、変換された色光と青色光とを混色させ、白色光を出射するものである。この第2の手法は、例えば図21(B)に示したように、同一面内に複数配置した青色発光ダイオード100Bから離隔して、平板状の蛍光体層101を設けることにより実現される。あるいは、図21(C)に示したように、発光部102がワイヤボンド104によって陰極フレーム105aおよび陽極フレーム105bに接続され、全体が外装キャップ107で封止された青色発光ダイオード100Bにおいて、発光部102を覆うように蛍光体層103を形成することで実現される。
上回ることができる。
上記のような蛍光体シート10は、例えば図5に示したような表示装置1(発光装置3)に適用することができる。
図6(A)〜(D)は、変形例1に係る蛍光体シート10の製造方法について工程順に表したものである。蛍光体シート10は、次のようにして製造することも可能である。まず図6(A)に示したように、封止シート12B上の周縁部を除いた領域に蛍光体層11を塗布形成する。続いて、図6(B)に示したように、封止シート12B上の周縁部に、すなわち蛍光体層11の平面形状を囲むように第2貼合層14を形成する。こののち、図6(C)に示したように、蛍光体層11の全面を覆うように第1貼合層13を形成する。この上から、図6(D)に示したように、封止シート12Aを貼り合わせることにより、蛍光体シート10を完成する。
図7(A)〜(D)は、変形例2に係る蛍光体シート10の製造方法について工程順に表したものである。蛍光体シート10は、次のようにして製造することも可能である。まず図7(A)に示したように、封止シート12B上の周縁部を除いた領域に蛍光体層11を塗布形成する。続いて、図7(B)に示したように、蛍光体層11の光出射側の全面を覆うように第1貼合層13を形成する。次いで、図7(C)に示したように、第1貼合層13の上から封止シート12Aを貼り合わせる。最後に、図7(D)に示したように、封止シート12Aと封止シート12Bとの間を、外側から封止するように第2貼合層14を形成することにより、蛍光体シート10を完成する。
図8は、変形例3に係る蛍光体シートの断面構造を表すものである。変形例3の蛍光体シートは、第1貼合層13が設けられておらず、蛍光体層11が封止シート12A,12Bの間に第2貼合層14のみによって気密封止されていること以外は、上記実施の形態と同様の構成となっている。このように、第2貼合層14によって封止シート12A,12Bとの間の気密性が確保されていれば、一方の封止シート12Aと蛍光体層11とは必ずしも接着されていなくともよい。これにより、低コスト化や製造プロセスの簡易化を図ることができる。
図9は、変形例4に係る蛍光体シートの断面構造を表すものである。変形例4の蛍光体シートは、蛍光体層11が基材フィルム30上に形成され、蛍光体層11と封止シート12Aとの間に第1貼合層13a、基材フィルム30と封止シート12Bとの間に第1貼合層13bが設けられていること以外は、上記実施の形態と同様の構成となっている。基材フィルム30は、例えばポリエチレンテレフタレートなどにより構成されている。第1貼合層13a,13bは、上記実施の形態の第1貼合層13と同様の材料により構成されている。このように蛍光体層11を基材フィルム30上に形成することにより、蛍光層11の反りを防止することができると共に、蛍光体層11の塗布プロセスが容易となる。
図10は、変形例5に係る蛍光体シートの断面構造を表すものである。変形例5の蛍光体シートは、第1貼合層13a,13bが設けられておらず、第2貼合層14のみによって気密封止されていること以外は、上記変形例4に係る蛍光体シートと同様の構成となっている。このように、第2貼合層14によって封止シート12A,12B間の気密性が確保されていれば、封止シート12Aと蛍光体層11、および封止シート12Bと基材フィルム30はそれぞれ、必ずしも接着されていなくともよい。
図11は、変形例6に係る蛍光体シートの断面構造を表すものである。変形例6の蛍光体シートは、封止シート12B上に配置された蛍光体層11全体を覆うようにして貼合層31が設けられており、蛍光体層11が封止シート12A,12B間に貼合層31のみによって気密封止された構成となっている。貼合層31は、上記実施の形態の第1貼合層13と同様の材料により構成されるが、十分な水蒸気バリア性を有していることが好ましい。
図15は、変形例7に係る蛍光体シートの断面構造を表すものである。変形例7の蛍光体シートは、蛍光体層11が上記変形例4,5の基材フィルム30上に形成されており、これら全体が貼合層32によって包囲され、封止シート12A,12B間に気密封止されている。貼合層32は、上記変形例6の貼合層31と同様の材料により構成されている。このように、蛍光体層11を形成した基材フィルム30全体を貼合層32によって、封止シート12A,12B間に封止してもよい。
図16は、変形例8に係る蛍光体シートの断面構造を表すものである。変形例8の蛍光体シートは、一方の封止シート12Bの代わりに光学機能層33を配置したこと以外は、上記実施の形態の蛍光体シート10と同様の構成となっている。光学機能層33は、例えば上述の表示装置1における拡散板5、拡散フィルム6、レンズフィルム7および反射型偏光フィルム8などの各種光学フィルムである。本変形例では、このような光学機能層33の一面に蛍光体層11が形成されており、この上に第1貼合層13および第2貼合層14によって封止シート12Aが貼り合わせられている。但し、この場合、光学機能層33が十分な水蒸気バリア性を有していることが好ましい。このような蛍光体シートを用いることで、発光装置もしくは表示装置の薄型化に有利となる。
図17(A),(B)は、変形例9に係る発光装置の断面構造を表すものである。変形例9の発光装置は、光源部として、側面に設けられた青色LED35からの光を伝搬させ上方に向けて面発光を行う導光板34を用いたものである。導光板34の底面には光反射材34aおよび光拡散材34bが設けられている。このように、蛍光体シート10の光源としては、上述したような基板上に複数の青色LEDを配置したものに限定されず、本変形例のように導光板34を用いたものであってもよい。また、この場合、蛍光体シート10は、図17(A)に示したように導光板34の光出射側の面に対向させて配置してもよく、図17(B)に示したように導光板34の光入射側の面に対向させて配置してもよい。
図19は、変形例10に係る発光装置の概略構成を表すものである。変形例10の発光装置は、例えば青色発光ダイオードであり、発光部40の直上に蛍光体シート10が配置されたものである。発光部40は、ワイヤボンド41により陰極フレーム42aおよび陽極フレーム42bに電気的に接続されている。発光部40および蛍光体シート10は、外装キャップ43により封止されている。このように青色発光ダイオードの発光部40の直上に蛍光体シート10を配置してもよい。
図20(A),(B)は、変形例11に係る表示装置の断面構造を表すものである。変形例11に係る表示装置では、蛍光体シート10の設置される位置が上記実施の形態の表示装置1と異なっている。すなわち、蛍光体シート10が、拡散板5と拡散フィルム6との間(図20(A))、もしくは拡散フィルム6とレンズフィルム7との間(図20(B))に設けられている。このように、蛍光体シート10は、光源部2の直上に限らず、光源部2と反射型偏光フィルム8との間のいずれの位置に配置されていてもよい。但し、蛍光体シート10より出射される光の色度の視野角依存性を最小にするためには、図5に示したように光源部2の直上に配置するか、あるいは図20(A)に示したように拡散板5と拡散フィルム6との間に配置するのがよい。一方、出射光の色度のLED光源からの放射角依存性を最小にするためには、図20(A)の配置構成もしくは図20(B)に示したように拡散フィルム6とレンズフィルム7との間に配置するのがよい。よって、出射光における色度の視野角依存性および光源からの放射角依存性のいずれも最小とすることのできる図20(A)の配置構成が好ましい。
,Sr,Ba)2Si5N8:Eu2+、CaAlSiN3:Eu2+、LiEuW2O8、Ca(
Eu,La)4Si3O13、Eu2W2O9系、(La,Eu)2W3O12、(Ca,Sr,Ba)3MgSi2O8:Eu2+,Mn2+、CaTiO3:Pr3+,Bi3+などを用いることがで
きる。また、青色変換の蛍光材料として、BAM:Eu2+、(Ca,Sr,Ba)5(PO4)3Cl:Eu2+などを用いることができる。但し、発光効率や耐候性の観点から青色発
光ダイオードを用いることが好ましい。
Claims (17)
- 光源部と、
前記光源部から発せられた色光の少なくとも一部を他の色光に変換する色変換層と、
前記色変換層を封止する不透水性の封止シートと
を備えた発光装置。 - 前記封止シートは、前記色変換層の側から樹脂シートと不透水層とを有する
請求項1に記載の発光装置。 - 前記封止シートは、前記樹脂シートと他の樹脂シートとにより前記不透水層を挟み込んで構成されている
請求項2に記載の発光装置。 - 前記封止シートが一対設けられ、
前記色変換層を間に挟んで前記一対の封止シート同士を貼り合わせる貼合層をさらに含む
請求項1に記載の発光装置。 - 前記貼合層は、前記色変換層全体を覆うように設けられている
請求項4に記載の発光装置。 - 前記光源部は、青色(B:Blue)の光を発する青色発光ダイオードを含む
請求項1に記載の発光装置。 - 前記色変換層は、前記青色光の一部を他の色光に変換することにより、全体として白色光を出射するようになっている
請求項6に記載の発光装置。 - 前記光源部は、前記色変換層の表面に平行な方向に沿って配列された複数の発光ダイオードを含む
請求項1に記載の発光装置。 - 前記光源部は、
発光ダイオードと、
前記発光ダイオードから発せられた光を伝搬させて面発光を行う導光板と
を含む
請求項1に記載の発光装置。 - 前記導光板の光入射面もしくは光出射面上に前記色変換層が形成され、その上を前記封止シートが覆っている
請求項9に記載の発光装置。 - 前記色変換層は、蛍光材料を含んで構成されている
請求項1に記載の発光装置。 - 光源部から発せられた色光の少なくとも一部を他の色光に変換する色変換層と、
前記色変換層を封止する不透水性の封止シートと
を備えた色変換シート。 - 光源部と、
画像データに基づいて駆動される表示パネルと、
前記光源部から発せられた色光の少なくとも一部を他の色光に変換して前記表示パネルに導く色変換層と、
前記色変換層を封止する不透水性の封止シートと
を備えた表示装置。 - 前記光源部と前記表示パネルとの間に、前記光源部の側から順に光拡散部材と、集光部材とが設けられている
請求項13に記載の表示装置。 - 前記光源部と前記光拡散部材との間に、前記色変換層および前記封止シートが設けられている
請求項14に記載の表示装置。 - 前記光拡散部材と前記集光部材との間に、前記色変換層および前記封止シートが設けられている
請求項14に記載の表示装置。 - 前記光拡散部材は、前記光源部の側から順に光拡散フィルムと光拡散板とを含み、
前記光拡散フィルムと前記光拡散板との間に、前記色変換層および前記封止シートが設けられている
請求項14に記載の表示装置。
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