JP2011066314A - Light emitting device - Google Patents

Light emitting device Download PDF

Info

Publication number
JP2011066314A
JP2011066314A JP2009217443A JP2009217443A JP2011066314A JP 2011066314 A JP2011066314 A JP 2011066314A JP 2009217443 A JP2009217443 A JP 2009217443A JP 2009217443 A JP2009217443 A JP 2009217443A JP 2011066314 A JP2011066314 A JP 2011066314A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
red
light
light emitting
phosphor
wavelength
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009217443A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Matsuno
Toshihiro Nakatani
俊浩 中谷
研二 松野
Original Assignee
Seiwa Electric Mfg Co Ltd
星和電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiwa Electric Mfg Co Ltd, 星和電機株式会社 filed Critical Seiwa Electric Mfg Co Ltd
Priority to JP2009217443A priority Critical patent/JP2011066314A/en
Publication of JP2011066314A publication Critical patent/JP2011066314A/en
Application status is Pending legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48257Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a die pad of the item

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting device for obtaining a light emission color within required chromaticity while keeping a concentration of a fluorescent material lower. <P>SOLUTION: A light emitting diode (LED) 100 includes lead frames 3 and 4. A recess 3a is formed at one terminal end of the lead frame 3. A blue LED chip 1 is bonded and fixed to the bottom of the recess 3a by die bonding. The LED chip 1 emits blue light with an emission peak in a wavelength range of 430-480 nm, for example. A coating section 2 is formed in the recess 3a. The coating section 2 includes a red fluorescent material 10. Terminal ends of the lead frame 3 and 4 where the coating sections 2 are formed are stored in a lens 6 having a convexed tip. The lens 6 is formed of a translucent resin such as epoxy resin and the lens 6 is colored with a red coloring agent 61. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、特定の色の光を発する発光装置に関し、特に視認性を向上することができる発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device that emits light of a particular color, a light emitting device capable of particularly improving the visibility.

人間の目の視細胞は、その形態から杆体と錐体に分類され、錐体は、その異なる分光吸収特性により赤錐体、緑錐体、及び青錐体の3種類に分類されている。 Human eye visual cells are classified from its form rods and cones, cones, Akakiri body by its different spectral absorption characteristics, are classified into three types Midorikiritai, and blue cones. 各錐体の分光吸収特性は、視物質の性質に依存し、赤錐体は赤視物質、緑錐体は緑視物質、青錐体は青視物質を発現しており、目に入った光がどのような波長成分を有するかに応じて、各視物質を介して各錐体が刺激され、色として知覚される。 Spectral absorption characteristics of each cone will depend on the nature of the visual pigment, red cones red visual pigment, Midorikiritai green visual pigment, the blue cone is expressed blue visual pigment, the eyes depending on whether the light having any wavelength components, each cone through each visual pigment is stimulated, it is perceived as a color.

赤視物質、緑視物質、青視物質のいずれかの機能が損なわれた状態を色覚障害という。 Red visual pigment, green visual substance, any state that function is compromised of blue vision substance called color blindness. 色覚障害の大多数は、赤視物質の遺伝子に変異を生じた第1色覚障害(色覚障害全体の約25%)か、緑視物質の遺伝子に変異を生じた第2色覚障害(色覚障害全体の約75%)であり、赤視物質又は緑視物質のどちらの機能が失われても、緑〜赤の波長域で色の差を感じにくいという似た症状になるため、赤緑色覚障害と総称されている。 The majority of color blindness, (about 25% of the total color blind) first color vision deficiency caused a mutation in a gene of the red visual pigment or the entire second color blindness (color blindness caused a mutation in a gene of the green visual pigment about a 75%), because even if either of the functions of the red visual pigment or green visual pigment is lost, become like symptoms that it is difficult to feel the difference of color in the wavelength range of green-red, red green objective failure of It is collectively referred to as. 一方、青視物質の遺伝子に変異を生じた第3色覚障害は、色覚障害全体の約0.02%と少ない。 On the other hand, the third color blind caused a mutation in a gene of the blue visual pigment is about 0.02% of the total color blindness and less.

色覚障害のうち大多数を占める赤緑色覚障害(第1色覚障害、第2色覚障害)は、緑〜赤の波長域において、明度が類似した色を見分けること(対象物の色識別)が困難になっている。 Red green - impaired (first color blindness, second color blind), which account for the majority of the color vision deficiency, in the wavelength range of the green-red (color identification of the object) to distinguish the color brightness similar difficulties It has become. 特に、光の波長域において、黄緑〜黄の波長域を中心に左右(短波長側と長波長側)の色がほぼ同一に見えており、「緑と赤」、「黄緑と黄」の差を区別して認識することが困難となっている。 In particular, in the wavelength range of light, it left and right in the center of the wavelength range of yellow-green-yellow is visible in almost the same color of (the short wavelength side and the long wavelength side), "green and red", "yellow green and yellow" It has become difficult to recognize and distinguish the difference of.

また、高齢者では、加齢とともに白内障を発症し、水晶体が濁り、黄色の色を認識することが困難になる場合もある。 Further, in the elderly, develop cataracts with age, turbidity lens, it may be difficult to recognize the color yellow.

一方、赤色の光を発する発光装置として、例えば、赤色発光ダイオード(LED)は、情報表示装置、家電製品やAV機器、携帯電話、車載機器、信号機など、様々な分野で利用されている。 On the other hand, as a light emitting device that emits red light, for example, red light emitting diode (LED), the information display device, home appliances and AV devices, mobile phones, automotive equipment, traffic lights, etc., it is utilized in various fields. また、黄色発光ダイオード(LED)は、夜間見えにくくなる歩車道境界ブロックなどを照射して、バリヤフリー用として利用されている。 Moreover, the yellow light emitting diode (LED), such as by irradiating the nighttime appearance hardly become walking road boundary block, and is utilized for barrier-free.

また、赤色だけでなく、用途に応じて種々の色の光を発光する発光ダイオードも実用化されている。 In addition to red, even light-emitting diodes that emit light of various colors depending on the application it has been put to practical use. これらの発光ダイオードでは、所定の波長光で励起されて発光する蛍光体を含み、LEDチップを包囲する包囲部を備えている(例えば、特許文献1参照)。 In these light-emitting diodes, it comprises a phosphor which emits light when excited by a predetermined wavelength light, and a surrounding portion that surrounds the LED chips (e.g., see Patent Document 1).

特開2004−161863号公報 JP 2004-161863 JP

特許文献1に開示された発光ダイオードにあっては、その用途によっては、発光ダイオードの発光色が所要の色度範囲に入るように、蛍光体の濃度を調整する必要がある。 In the light-emitting diode disclosed in Patent Document 1, depending on the application, as the emission color of the light emitting diode enters the desired chromaticity range, it is necessary to adjust the concentration of the phosphor. しかし、蛍光体の濃度をあまり高くすると、粘度が大きくなる結果、蛍光体の塗出に長い時間を要し、発光ダイオードの生産性が低下するという問題があった。 However, if too high a concentration of the phosphor, the result of the viscosity is increased, it takes a long time to paint and out of the phosphor, the productivity of the light emitting diode is lowered.

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、蛍光体の濃度を低く抑えつつ所要の色度範囲内の発光色を実現することができる発光装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a light emitting device capable of realizing a luminescent color within a desired chromaticity range while suppressing the concentration of the phosphor.

第1発明に係る発光装置は、発光素子と、該発光素子からの光により励起されて所定の波長の光を発する蛍光体を含有し、前記発光素子を覆う被覆部と、前記蛍光体が発する光と同様の色で着色され、前記発光素子及び蛍光体が発する光を透過するレンズとを備えることを特徴とする。 The light emitting device according to the first invention, a light emitting element is excited by light from the light emitting element containing the phosphor emitting light of a predetermined wavelength, and a cover portion covering the light emitting element, the phosphor emits colored with the same color and light, characterized in that it comprises a lens which transmits light the light emitting element and the phosphor emitted.

第2発明に係る発光装置は、第1発明において、前記発光素子は、波長が430〜480nmの範囲で発光ピークを有する青色発光素子であり、前記蛍光体は、発光ピークが波長620〜660nmの光を発光する赤色蛍光体であり、前記レンズは、赤色着色剤で着色してあることを特徴とする。 The light emitting device according to the second invention, in the first invention, the light emitting element is wavelength of a blue light emitting element having an emission peak in the range of 430 to 480 nm, the phosphor emission peak wavelength 620~660nm a red phosphor for emitting light, said lens is characterized in that are colored red colorant.

第3発明に係る発光装置は、第1発明において、前記発光素子は、波長が430〜480nmの範囲で発光ピークを有する青色発光素子であり、前記蛍光体は、発光ピークが波長570〜590nmの光を発光する黄色蛍光体であり、前記レンズは、黄色着色剤で着色してあることを特徴とする。 The light emitting device according to the third invention, in the first invention, the light emitting element is wavelength of a blue light emitting element having an emission peak in the range of 430 to 480 nm, the phosphor emission peak wavelength 570~590nm a yellow phosphor emitting light, the lens is characterized in that are colored in yellow colorant.

第1発明にあっては、発光素子と、発光素子から光により励起されて所定の波長の光を発する蛍光体を含有し、発光素子を覆う被覆部と、蛍光体が発する光と同色の色で着色され、発光素子及び蛍光体が発する光を透過するレンズとを備える。 In the first invention, a light emitting element is excited by the light from the light emitting element containing the phosphor emitting light of a predetermined wavelength, and a cover portion covering the light-emitting element, light and same color phosphor emitted in colored, and a lens for transmitting light emitting element and the phosphor emitted. ここで、同色は、同一の色だけでなく色合いが近似する色も含むものとする。 Here, the same color, it is assumed that the color tone not only the same color also contains a color that approximates. 例えば、レンズが着色されていない場合に所望の色度範囲の発光色を得るのに必要な蛍光体の濃度が高い(例えば、50%)とする。 For example, the lens is a high concentration of the desired phosphor to obtain an emission color having a desired chromaticity range if it is not colored (e.g., 50%). レンズは蛍光体が発する光の色と同様の色で着色されているので、レンズが着色されていない場合における蛍光体の濃度(例えば、50%)に比べて、蛍光体の濃度を低く(例えば、25%)しても、蛍光体の濃度が高い場合(例えば、50%)と同程度の発光色を得ることができ、蛍光体の濃度を低く抑えつつ所要の色度範囲内の発光色を実現することができる。 Since the lens is colored with the same color and the light phosphor emitted color, concentration of phosphor in the case where the lens is not colored (e.g., 50%) as compared to the low concentration of phosphor (e.g. , even if 25%), when the concentration of the fluorescent high (e.g., it is possible to obtain the same degree of emission color 50%) and the emission color of the desired chromaticity range while suppressing the concentration of the fluorescent it can be realized. また、蛍光体の濃度を低く抑えることができるので、粘度を小さくすることができ、蛍光体の塗出を短時間に行うことができ、発光ダイオードの生産性が向上する。 Further, it is possible to reduce the concentration of the phosphor can be reduced viscosity, it can be performed in a short period of time a coating unloading of the phosphor, the productivity of the light emitting diode can be improved.

第2発明にあっては、発光素子は、波長が430〜480nmの範囲で発光ピークを有する青色発光素子である。 In the second aspect, the light emitting device, a wavelength of a blue light emitting element having an emission peak in the range of 430 to 480 nm. 蛍光体は、発光ピークが波長620〜660nmの光を発光する赤色蛍光体であり、レンズは、赤色着色剤で着色してある。 Phosphor is a red phosphor emission peak to emit light having a wavelength 620~660Nm, lenses are colored red colorant. 被覆部に含有された赤色蛍光体は、青色の光により励起されて、発光ピークが波長620〜660nmの赤色の光を発する。 Red phosphor contained in the coating part is excited by blue light, emission peak emits red light having a wavelength 620~660Nm. 青色発光素子及び赤色蛍光体から発せられた光は、赤色着色剤で着色されたレンズを透過して外部へ放射される。 Light emitted from the blue light emitting element and the red phosphor is emitted to the outside through the colored lens in the red colorant. すなわち、発光装置は、青色成分の光を減衰しつつ、赤色蛍光体濃度を低くした場合であっても赤色成分の強さを赤色着色剤により補強して赤色成分の光が所要の色度範囲内になるようにする。 That is, the light emitting device, while attenuating light in a blue component, red phosphor even if the concentration was lower in the red component intensity light is required chromaticity range of the red component is reinforced by the red colorant so as to become within.

健常者の赤錐体の相対的な感度は、波長560nm付近でピークを有し、560nm付近から700nm付近に至る波長域で減少する。 The relative sensitivity of the red cones healthy person has a peak near a wavelength of 560 nm, decreases in the wavelength region leading to 700nm around from around 560 nm. 一方、健常者や赤緑色覚障害者の青錐体の相対的な感度は、440nm付近でピークを有し、440nm付近から540nm付近に至る波長域で減少し、540nm程度で急激に減少するが640nm付近まで感度を保っている。 On the other hand, the relative sensitivity of blue cone of healthy people and red-green color vision impaired person having a peak around 440 nm, a decrease in the wavelength region leading to 540nm around the vicinity of 440 nm, but decreases rapidly at about 540nm and keeping the sensitivity to around 640nm. 発光装置が発する赤色のドミナント波長(発光ピーク)を620〜660nm付近とすることにより、従来の赤色発光ダイオードが有するドミナント波長(例えば、620nm〜630nm)よりも波長幅(半値幅)を広くして、色覚障害者(赤緑色覚障害者)の赤錐体の相対的な感度が健常者の場合に比べて低下する場合でも、赤錐体に対する相対的な反応度合いを高める。 By red dominant wavelength light emitting device emits (emission peak) and around 620~660Nm, dominant wavelength with the conventional red light emitting diodes (e.g., 620Nm~630nm) and wide wavelength width (half width) than even if the relative sensitivity of the red cone color vision disabilities (red green - impaired persons) is lower than that of the healthy person, increasing the relative reactivity degree for the red cone. また、発光装置が発する青色のドミナント波長(発光ピーク)を430〜480nm付近とすることにより、従来の赤色発光ダイオードのように赤色単色では困難であった、色覚障害者の青錐体の相対的な感度が低下する波長域(例えば、440nm〜480nm)においても、青錐体に対する相対的な反応度合いを高める。 Further, the blue dominant wavelength light emitting device emits (emission peak) be around 430 to 480 nm, in the red monochromatic as in the conventional red light emitting diode was difficult, the relative blue cone of vision disabilities wavelength range, the sensitivity lowers such (e.g., 440Nm~480nm) even increase the relative reactivity degree for blue cone.

そして、赤色蛍光体の濃度を低く抑えつつ、赤色着色剤により所要の色度範囲の発光色(赤色と青色の組み合わせ)を得ることができるので、赤錐体の相対的な感度が低下する波長域において赤錐体に対する相対的な反応度合いを高めるのみならず、青錐体の相対的な感度が低下する波長域においても青錐体の相対的な反応度合いも高めることにより、赤色だけの場合に比較して、色再現性が良くなり、色覚障害者の対する赤色の識別力を向上させることができ、健常者にとっても違和感なく赤色を認識することができる。 Then, while suppressing the concentration of the red phosphor, it is possible to obtain a desired chromaticity range of the light-emitting colors by the red colorant (a combination of red and blue), wavelength relative sensitivity of the red cones decreases not only enhances the relative reactivity degree for the red cone in frequency, by also increasing the relative reaction degree also blue cone in the wavelength region where the relative sensitivity of blue cones decreases, if only red compared, color reproducibility becomes better, against the color blind person can improve the discrimination of red, it is possible to recognize the red even without discomfort for a healthy person to.

第3発明にあっては、発光素子は、波長が430〜480nmの範囲で発光ピークを有する青色発光素子である。 In the third aspect, the light emitting device, a wavelength of a blue light emitting element having an emission peak in the range of 430 to 480 nm. 蛍光体は、発光ピークが波長570〜590nmの光を発光する黄色蛍光体であり、レンズは、黄色着色剤で着色してある。 Phosphor is a yellow phosphor emission peak to emit light having a wavelength 570~590Nm, lenses are colored in yellow colorant. 被覆部に含有された黄色蛍光体は、青色の光により励起されて、発光ピークが波長570〜590nmの黄色ないし黄緑色の光を発する。 Yellow phosphor contained in the coating part is excited by the blue light emission peak emits yellow to yellow-green light having a wavelength 570~590Nm. 青色発光素子及び黄色蛍光体から発せられた光は、黄色着色剤で着色されたレンズを透過して外部へ放射される。 Light emitted from the blue light emitting element and a yellow phosphor is emitted to the outside through the lens is colored in yellow colorant. すなわち、発光装置は、黄色蛍光体濃度を低くした場合であっても黄色成分の強さを黄色着色剤により補強して黄色成分の光が所要の色度範囲内になるようにする。 That is, the light emitting device, so that the strength of the yellow component even when the low yellow phosphor concentration was reinforced by the yellow colorant yellow light component is within the required chromaticity range.

これにより、黄色蛍光体の濃度を低く抑えつつ、黄色着色剤により所要の色度範囲の発光色(黄色と青色の組み合わせ)を得ることができるので、白内障を発症した高齢者に対して、視認性の優れた発光ダイオードを提供することができるとともに、蛍光体の濃度を低く抑えることができるので、粘度を小さくすることができ、蛍光体の塗出を短時間に行うことができ、発光ダイオードの生産性が向上する。 Thus, while suppressing the concentration of the yellow phosphor, it can be obtained desired chromaticity range of the light-emitting colors by yellow coloring agent (combination of yellow and blue), with respect to the elderly who develop cataracts, visual it is possible to provide sexual excellent light emitting diodes, it is possible to reduce the concentration of the phosphor can be reduced viscosity, can be performed in a short period of time a coating unloading of the phosphor, the light emitting diode to improve productivity.

第1発明によれば、蛍光体の濃度を低く抑えつつ所要の色度範囲内の発光色を実現することができる。 According to the first invention, it is possible to realize a light emission color within a desired chromaticity range while suppressing the concentration of the phosphor. また、蛍光体の濃度を低く抑えることができるので、粘度を小さくすることができ、蛍光体の塗出を短時間に行うことができ、発光ダイオードの生産性が向上する。 Further, it is possible to reduce the concentration of the phosphor can be reduced viscosity, it can be performed in a short period of time a coating unloading of the phosphor, the productivity of the light emitting diode can be improved.

第2発明によれば、赤色だけの場合に比較して、色再現性が良くなり、色覚障害者の対する赤色の識別力を向上させることができ、健常者にとっても違和感なく赤色を認識することができる。 According to the second invention, that in comparison with the case of only the red color reproducibility is better, against the color blind person can improve the discrimination of red, recognizing the red even without discomfort for a healthy person can.

第3発明によれば、視認性の優れた発光ダイオードを提供することができるとともに、蛍光体の濃度を低く抑えることができるので、粘度を小さくすることができ、蛍光体の塗出を短時間に行うことができ、発光ダイオードの生産性が向上する。 According to the third invention, it is possible to provide visibility excellent light-emitting diodes, it is possible to reduce the concentration of the phosphor can be reduced viscosity, a short time coating and out of the phosphor can be done, the productivity of the light emitting diode can be improved.

本発明の実施の形態に係る発光ダイオードの構成例を示す正面断面図である。 A configuration example of a light emitting diode according to an embodiment of the present invention is a front cross-sectional view illustrating. 赤色着色剤のフィルタ特性の一例を示す説明図である。 Is an explanatory diagram showing an example of filter characteristics of a red colorant. 発光ダイオードの発光スペクトルの一例を示す説明図である。 It is an explanatory diagram showing an example of an emission spectrum of the light emitting diode. 赤色着色剤の割合に対する色度変化の一例を示す説明図である。 Is an explanatory diagram showing an example of a chromaticity change relative to the ratio of the red colorant. 発光ダイオードの発光色を示すCIE色度図である。 It is a CIE chromaticity diagram showing the emission color of the light-emitting diode. 健常者の各錐体の相対的な感度を示す説明図である。 Is an explanatory diagram showing the relative sensitivity of each cone of a healthy person. 赤緑色覚障害者(第1色覚障害者)の各錐体の相対的な感度の一例を示す説明図である。 Is an explanatory diagram showing an example of the relative sensitivity of each cone red green sensory disabilities (first color vision disabilities). 従来の赤色発光ダイオードの発光スペクトルの一例を示す説明図である。 Is an explanatory diagram showing an example of an emission spectrum of a conventional red light emitting diode.

実施の形態1 Embodiment 1
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。 Hereinafter will be described the present invention based on the drawings illustrating an embodiment thereof. 図1は本発明の実施の形態に係る発光ダイオード100の構成例を示す正面断面図である。 Figure 1 is a front sectional view showing a configuration example of a light emitting diode 100 according to an embodiment of the present invention. 図1に示すように、本発明に係る発光装置としての発光ダイオード100は、リードフレーム3及び4を備え、リードフレーム3の一端部には凹部3aが設けられている。 As shown in FIG. 1, the light emitting diode 100 as a light-emitting device according to the present invention includes a lead frame 3 and 4, the recess 3a is provided at one end portion of the lead frame 3. 凹部3aの底部には、青色発光素子としての青色のLEDチップ1がダイボンディングにより接着固定されている。 The bottom of the recess 3a, the blue LED chip 1 serving as a blue light emitting element is bonded and fixed by die bonding. LEDチップ1は、例えば、波長が430〜480nmの範囲で発光ピークを有する青色光を発することができる。 LED chip 1 may be, for example, wavelength emits blue light having an emission peak in the range of 430 to 480 nm.

LEDチップ1の一方の電極は、ワイヤ5によりリードフレーム3とワイヤボンディングされ、他方の電極はワイヤ5によりリードフレーム4とワイヤボンディングされている。 One electrode of the LED chip 1, the wire 5 is the lead frame 3 by wire bonding, and the other electrode is the lead frame 4 and the wire-bonded by wires 5. 凹部3a内には、透光性の樹脂が充填されることによって、LEDチップ1を覆う被覆部2を形成している。 In the recess 3a, by transparent resin is filled to form a covering portion 2 that covers the LED chip 1. 被覆部2が形成されたリードフレーム3及び4の端部は、先端部が凸状のレンズ6に収納されている。 End of the lead frame 3 and 4, the coating of which 2 are formed, the distal end portion is housed in a convex lens 6. レンズ6は、エポキシ樹脂等の透光性の樹脂で形成され、レンズ6全体が赤色着色剤61で着色されている。 Lens 6 is formed of a translucent resin such as epoxy resin, the entire lens 6 is colored red colorant 61. なお、レンズ6の一部を赤色着色剤61で着色する構成とすることもできる。 It is also possible to adopt a configuration for coloring a part of the lens 6 in red colorant 61. また、着色剤の色は、蛍光体が発する光の色と同色であればよい。 The color of the colorant may be any color and same color of light which the phosphor emits. ここで、同色とは、同一の色だけでなく色合いが近似する色も含むものとする。 Here, the same color, it is assumed that the color tone not only the same color also contains a color that approximates.

被覆部2は、LEDチップ1が発する青色光により励起されて、発光ピークが波長620〜660nmの赤色光を発光する赤色蛍光体10を含有している。 Covering section 2 is excited by the blue light LED chip 1 emits, emission peak contains the red phosphor 10 emits red light having a wavelength 620~660Nm. 赤色蛍光体10の濃度は、25%である。 Concentration of the red phosphor 10 is 25%. 赤色蛍光体10は、例えば、硫化カルシウム(CaS)及び硫化ユーロピウム(EuS)からなる混合物を焼成してなる。 Red phosphor 10 is made of, for example, by firing a mixture consisting of calcium sulfide (CaS) and europium sulfide (EuS). 具体的には、CaS及びEuSを混合する混合過程、混合過程後の生成物を900〜1100℃の温度で所定時間保持する保持過程、保持過程後の生成物を冷却する冷却過程、冷却過程後の生成物の温度を再度上昇させて600〜900℃の温度で所定時間保持する保持過程により所望の赤色蛍光体10を得ることができる。 Specifically, the mixing process of mixing the CaS and EuS, holding process, cooling process of cooling the product after the holding process for holding a predetermined generation after mixing process was at a temperature of 900 to 1100 ° C. time, after the cooling process by holding the process of raising the temperature of the product again for a predetermined time at a temperature of 600 to 900 ° C. and can be obtained the desired red phosphor 10. この場合、硫化ユーロピウム(EuS)のモル比は、硫化カルシウム(CaS)及び硫化ユーロピウム(EuS)の合計を100として、例えば、0.01〜10程度の範囲にすることができる。 In this case, the molar ratio of europium sulfide (EuS) as 100 the sum of calcium sulfide (CaS) and europium sulfide (EuS), for example, can range from about 0.01 to 10. あるいは、赤色蛍光体10として、酸窒化物蛍光体を用いることもできる。 Alternatively, as the red phosphor 10, it is also possible to use an oxynitride phosphor. 例えば、α−Si 34と同一の結晶構造を有し、一般式αで表される無機化合物にEu 2+を付活したものである。 For example, it has the same crystal structure as α-Si 3 N 4, is obtained by activated the Eu 2+ in the inorganic compound represented by the general formula alpha. ここで、一般式αは、α:M(Si、Al) 12 (O、N) 16であり、Mは、Li、Mg、Ca、Sr、Y、又はランタノイド元素である。 Here, the formula α, α: M (Si, Al) 12 (O, N) is 16, M is, Li, Mg, Ca, Sr, Y, or lanthanoid elements.

赤色着色剤61としては、公知の染料を使用することができる。 Examples of red coloring agents 61 can be used known dyes. 例えば、C. For example, C. I. I. アシッドレッド118、あるいはC. Acid Red 118, or C. I. I. アシッドレッド35+C. Acid Red 35 + C. I. I. アシッドイエロ23などの酸性染料に水及びアルコール類を添加したものを使用することができる。 Can be used acid dyes such as Acid Yellow 23 obtained by addition of water and alcohols. ここで、C. Here, C. I. I. は、カラーインデックスである。 It is a color index.

また、赤色着色剤61としては、例えば、ラナシンレッドS−2GL(サントス社製)、イルガノールレッドBL(チバガイギー社製)、カヤノールミーリングレッドRS、カヤカランスカーレットGL(日本化薬製)、スミノールレベルビノール3GP(住友化学製)等を使用することもできる。 As the red coloring agent 61, for example, Ranashinreddo S-2GL (manufactured by Santos Ltd.), (Ciba-Geigy) Irganox Nord Red BL, Kaya Nord milling Red RS, Kaya Curran Scarlet GL (Nippon Kayaku), Suminoru it is also possible to use the level bi Nord 3GP (produced by Sumitomo chemical Co., Ltd.) and the like.

赤色着色剤61の割合は、レンズ6のエポキシ樹脂の重量の1.0%である。 The proportion of the red colorant 61 is 1.0% of the weight of the epoxy resin of the lens 6. なお、赤色着色剤61の割合は、レンズ6のエポキシ樹脂の重量の0.2%〜1.2%程度含有させることができる。 The ratio of the red colorant 61 may be contained about 0.2% to 1.2% by weight of the epoxy resin lens 6. また、赤色着色剤61の割合は、0.2%〜1.2%程度に限定されず、所要の色度範囲と赤色蛍光体10の濃度とに応じて調整することができる。 The ratio of the red colorant 61 may not be limited to about 0.2% to 1.2%, adjusted according to the concentration of the desired chromaticity range and a red phosphor 10.

上述の構成により、発光ダイオード100は、LEDチップ1からの青色光と、赤色蛍光体10からの赤色光とが、レンズ6を透過して外部へ放射される。 The construction described above, the light emitting diodes 100, the blue light from the LED chip 1, the red light from the red phosphor 10 is radiated to the outside through the lens 6.

図2は赤色着色剤61のフィルタ特性の一例を示す説明図である。 Figure 2 is an explanatory diagram showing an example of filter characteristics of the red coloring agent 61. 図2において、横軸は波長であり、縦軸は透過率を示す。 2, the horizontal axis indicates a wavelength and the vertical axis represents the transmittance. 赤色着色剤61の透過率は、550nm付近から立ち上がる。 Transmittance of the red colorant 61 rises from 550nm around. すなわち、波長が550nm付近より短い場合には、光の透過が遮断される。 That is, when the wavelength is shorter than around 550nm, the transmittance of light is blocked. また、波長が550nm付近より長い場合には、光の透過率は100%に近く、光量は減衰されない。 Further, when the wavelength is longer than around 550nm, the transmittance of the light is close to 100%, the amount of light is not attenuated.

図3は発光ダイオード100の発光スペクトルの一例を示す説明図である。 Figure 3 is an explanatory diagram showing an example of an emission spectrum of the light emitting diode 100. 図3において、横軸は波長であり、縦軸は相対強度を示す。 3, the horizontal axis indicates a wavelength and the vertical axis represents the relative intensity. また、図3において、実線はレンズ6が赤色着色剤61で着色されている場合を示し、破線は着色されていない場合を示す。 Further, in FIG. 3, the solid line indicates the case where the lens 6 is colored red colorant 61, a broken line shows the case where not colored. 発光ダイオード100は、波長が430〜480nmの範囲で発光ピークを有する青色光と、波長が620〜660nmの範囲で発光ピークを有する赤色光とを発する。 LED 100 emits blue light having an emission peak wavelength in the range of 430 to 480 nm, a wavelength and a red light having an emission peak in the range of 620~660Nm. 赤色光のスペクトル半値幅は100nm程度ある。 Spectrum half width of the red light is about 100 nm. ここで、スペクトル半値幅とは、相対発光強度がピーク値に対して半分(50%)になる2つの波長の幅である。 Here, the spectral half-width, a two widths wavelengths relative light emission intensity becomes half the peak value (50%). 図3の例では、発光スペクトルの相対発光強度が半分になる波長は、略600nmと略700nmとであり、半値幅は略100nm(700−600)となっている。 In the example of FIG. 3, the wavelength of the relative luminous intensity of the emission spectrum is halved is a substantially 600nm and substantially 700 nm, the half value width are substantially 100nm (700-600).

レンズ6が赤色で着色されている場合(実線のグラフ)は、着色されていない場合(破線のグラフ)に比べて、青色光の発光ピークが約4分の1減少している。 When the lens 6 is colored in red (solid line), if not colored in comparison with (dashed line in the graph), the emission peak of the blue light is 1 reduction of approximately 4 minutes. これは、図2の例で示したように、青色光(波長が430〜480nm)が遮断されるためである。 This is because, as shown in the example of FIG. 2, because the blue light (wavelength 430 to 480 nm) is cut off. これにより、レンズ6が赤色で着色されている場合では、着色されていない場合に比べて、発光ダイオード100全体としての発光色は、青色成分が減少しつつ赤色成分が増加するので、赤色着色剤61の割合に応じて、色度範囲を調整できることがわかる。 Thus, in the case where the lens 6 is colored in red, as compared with the case where not colored, luminescent color of the whole light emitting diode 100, since the red component is increased blue component is being reduced, a red colorant depending on the 61 ratio, it can be seen that adjusting the chromaticity range.

なお、図3の着色剤ありの例では、赤色光のピークの相対発光強度が1に対して、青色光のピークの相対発光強度が0.05程度である場合を例示しているが、赤色光と青色光との相対発光強度の比は、図3の例に限定されるものではない。 In the example of there colorants 3, with respect to the relative emission intensity of the peak of the red light is 1, the relative peak emission intensity of the blue light is illustrated a case where the order of 0.05, the red the ratio of the relative light emission intensity of the light and the blue light is not limited to the example of FIG.

図4は赤色着色剤61の割合に対する色度変化の一例を示す説明図である。 Figure 4 is an explanatory diagram showing an example of a chromaticity change relative to the ratio of the red colorant 61. 図4において、赤色蛍光体10の濃度は10%であり、赤色着色剤61の割合を、0%、0.4%、0.8%、1.2%(それぞれ、図2中C1、C2、C3、C4で示す点に対応)に変化させた場合の色度の変化の様子を示す。 4, the concentration of the red phosphor 10 is 10%, the ratio of the red colorant 61, 0%, 0.4%, 0.8%, 1.2% (respectively, in FIG. 2 C1, C2 shows a change of chromaticity in the case of changing the corresponding) to the point indicated by C3, C4. 赤色着色剤61を含有していない場合(C1)、色度座標が(0.56、0.31)であったものが、赤色着色剤61の割合を増加させるに応じて、x色座標が変化している(大きくなっている)。 If not containing the red colorant 61 (C1), those chromaticity coordinates were (0.56,0.31), in response to increasing the proportion of the red colorant 61, the x color coordinate It has changed (is greater). 赤色蛍光体10の量を増加させれば、発光ダイオード100全体の発光色が青色から赤色に変化する。 By increasing the amount of the red phosphor 10, the emission color of the entire light-emitting diode 100 is changed from blue to red. 逆に、赤色蛍光体10の量を減少させれば、発光ダイオード100全体の発光色が赤色から青色に変化する。 Conversely, if reducing the amount of the red phosphor 10, the emission color of the entire light-emitting diode 100 is changed from red to blue. これにより、赤色着色剤61の割合を増加されば、赤色蛍光体10の濃度を低くしても同程度の色度を維持することができることがわかる。 Accordingly, if increased the proportion of the red colorant 61, even with a lower concentration of the red phosphor 10 it can be seen that it is possible to maintain the same degree of chromaticity.

一例として、赤色蛍光体10の濃度が50%、赤色着色剤61なしの場合に得られる発光色(色度)は、赤色蛍光体10の濃度が25%、赤色着色剤61の割合が1.0%程度で同じ色合い(色度)を得ることができた。 As an example, the concentration of 50% of the red phosphor 10, the emission color obtained when the red colorant 61 None (chromaticity) of 25% concentration of the red phosphor 10, the proportion of red colorant 61 1. at about 0% could be obtained the same color tone (chromaticity). すなわち、本実施の形態の発光ダイオード100は、蛍光体の濃度が高い場合(例えば、50%以上)と同程度の発光色を得ることができ、蛍光体の濃度を低く抑えつつ所要の色度範囲内の発光色を実現することができる。 That is, the light emitting diodes 100 of the present embodiment, when the concentration of the fluorescent high (e.g., 50% or more) can be obtained comparable emission color and the required chromaticity while suppressing the concentration of the fluorescent it is possible to realize a light emission color in the range.

従来、赤色着色剤61を含有しないレンズを用いる場合、赤色蛍光体10の濃度を50%以上にする必要があった。 Conventionally, when using a lens that does not contain a red colorant 61, it is necessary to the concentration of the red phosphor 10 to 50% or more. この場合、蛍光体の濃度が高く粘度が大きくなるため、例えば、ディスペンサ(液体定量吐出装置)ノズルやニードルから蛍光体入り樹脂を吐出させる再に、ゆっくりと時間をかけて圧力をかける必要があった。 In this case, since the concentration of the fluorescent high viscosity is increased, for example, we re in, it is necessary to apply pressure slowly over time to the dispenser (liquid dispensing apparatus) nozzle or needle ejecting phosphor-containing resin It was. 本実施の形態の発光ダイオード100では、赤色蛍光体10の濃度を25%程度に下げることができるので、粘度を小さくすることができ、蛍光体の塗出を短時間に行うことができ、発光ダイオードの生産性が向上する。 In the light emitting diode 100 of this embodiment, since the concentration of the red phosphor 10 can be lowered to about 25%, it is possible to reduce the viscosity, can be performed in a short period of time a coating unloading phosphor, emission productivity of the diode can be improved.

図5は発光ダイオード100の発光色を示すCIE色度図である。 Figure 5 is a CIE chromaticity diagram showing the emission color of the light emitting diode 100. 図5に示すように、発光ダイオード100の発光色は、色座標(x、y)で特定することができ、図5において、台形状の領域(図中模様ありの領域)が発光ダイオード100の色度範囲Aである。 As shown in FIG. 5, the emission color of the light emitting diode 100 may be identified by the color coordinates (x, y), 5, the trapezoidal region (region of Yes patterns in the figure) of the light emitting diodes 100 a chromaticity range a. すなわち、色度範囲Aは、次の4点の(0.54、0.234)、(0.54、0.302)、(0.631、0.35)、(0.68、0.30)で囲まれる領域である。 That is, the chromaticity range A is the following four points (0.54,0.234) (0.54,0.302), (0.631,0.35), (0.68,0. a region surrounded by 30). なお、色度範囲A内の所望の色座標値を得るには、例えば、赤色蛍光体の濃度を従来の50%程度から25%程度まで下げた上で、レンズ6の赤色着色剤61の割合を、例えば、0.2程度以上にすることにより実現することができる。 Incidentally, desired to obtain the color coordinate value, for example, in terms of lowering the concentration of the red phosphor from the conventional 50% to about 25%, the proportion of the red colorant 61 of the lens 6 in the chromaticity range A the, for example, it can be realized by more than about 0.2. すなわち、本実施の形態の発光ダイオード100は、赤色蛍光体濃度を低くした場合であっても赤色成分の強さを赤色着色剤61により補強して赤色成分の光が所要の色度範囲A内になるようにすることができる。 That is, the light emitting diode 100 of this embodiment, the red phosphor even when the concentration was lowered to reinforce the strength of the red component by the red colorant 61 is the red light component within the required chromaticity range A it can be made to be in. また、発光ダイオード100の発光色を色度範囲A内にすることにより、健常者にも違和感なく赤色と認識される。 Further, by making the luminescent color of the light emitting diode 100 within the chromaticity range A, it is also recognized without discomfort and red healthy person.

図6は健常者の各錐体の相対的な感度を示す説明図である。 6 is an explanatory diagram showing the relative sensitivity of each cone of a healthy person. 横軸は光の波長を示し、縦軸は各錐体の相対的な感度(分光感度)をLog換算で示している。 The horizontal axis represents the wavelength of light, and the vertical axis represents a relative sensitivity (spectral sensitivity) Log in terms of each cone. 青錐体の相対的な感度(受光スペクトル)は、450nm付近でピークを有し、450nm付近から560nm付近に至る波長域で減少し、560nm程度で急激に減少するが640nm付近まで感度を保っている。 Blue cone relative sensitivity (receiving spectrum) has a peak at around 450nm, and decreases in the wavelength range extending from 450nm vicinity around 560nm, but decreases rapidly at about 560nm while maintaining the sensitivity to near 640nm there. また、赤錐体の相対的な感度は、波長560nm付近でピークを有し、560nm付近から700nm付近に至る波長域で減少する。 Further, the relative sensitivity of the red cones have a peak near a wavelength of 560 nm, it decreases in the wavelength region leading to 700nm around from around 560 nm. また、緑錐体の相対的な感度は、540nm付近でピークを有し、広い波長域で赤錐体の相対的な感度と重複しているが、少しずれている。 Further, the relative sensitivity of Midorikiritai has a peak at around 540 nm, but overlaps with the relative sensitivity of the red cones in a wide wavelength range is slightly shifted.

健常者では、ある波長の光が目に入った場合、青錐体、緑錐体及び赤錐体の3つの各錐体がその波長での分光感度に応じて反応し、3種の反応度合いが異なることにより、光の色を弁別することができる。 In healthy subjects, when light of a certain wavelength enters the eye, blue cone, the reaction was in accordance with the spectral sensitivity at each of the three cones that wavelength of Midorikiritai and Akakiri body, three reactions degree by different, it is possible to discriminate the color of light. すなわち、健常者は、各錐体の反応度合いの違いにより、異なる色として知覚することができる。 In other words, healthy individuals, the difference in the reaction degree of the cone, can be perceived as a different color.

図7は赤緑色覚障害者(第1色覚障害者)の各錐体の相対的な感度の一例を示す説明図であり、図8は従来の赤色発光ダイオードの発光スペクトルの一例を示す説明図である。 Figure 7 is an explanatory diagram showing an example of the relative sensitivity of each cone of red-green color vision disabilities (first color vision disabilities), 8 is an explanatory view showing an example of an emission spectrum of a conventional red light emitting diode it is. 図7において、横軸は光の波長を示し、縦軸は各錐体の相対的な感度(分光感度)をLog換算で示している。 7, the horizontal axis represents the wavelength of light, and the vertical axis represents a relative sensitivity (spectral sensitivity) Log in terms of each cone. 図7の例では、赤錐体の相対的な感度が健常者の場合に比べて小さく、また、波長が600nm以上では感度が急激に低下している。 In the example of FIG. 7, the red cones relative sensitivity is smaller than that of a healthy person, also sensitivity at a wavelength 600nm or more it is rapidly decreased.

一方、図8に示すように、従来の赤色発光ダイオードは、波長が620nm〜630nmの範囲に発光スペクトルのピークが存在するとともに、波長が600nm以下では相対発光強度がゼロに近づくため、従来の赤色発光ダイオードから発せられる赤色は、色覚障害者には認識することができないか、あるいは赤色が暗く感じられる。 On the other hand, as shown in FIG. 8, a conventional red light emitting diodes, with wavelength is present emission spectrum peak in the range of 620Nm~630nm, the relative emission intensity approaches zero at wavelength 600nm or less, conventional red red is emitted from the light-emitting diodes, or can not be recognized by color blind persons, or red is felt dark. なお、以下の説明においては、色覚障害者は、赤緑色覚障害者であるとする。 In the following description, color blind person, and a red-green sensory disabilities. また、図7の例は、色覚障害者の各錐体の相対的な感度を模式的に示したものであり、あくまで一例であって、これに限定されるものではない。 In addition, the example of FIG. 7, the relative sensitivity of each cone of vision disabilities have the meanings indicated schematically, is merely one example, but is not limited thereto.

上述のとおり、健常者の赤錐体の相対的な感度は、波長560nm付近でピークを有し、560nm付近から700nm付近に至る波長域で減少する。 As described above, the relative sensitivity of the red cones healthy person has a peak near a wavelength of 560 nm, it decreases in the wavelength region leading to 700nm around from around 560 nm. 一方、健常者や色覚障害者の青錐体の相対的な感度は、450nm付近でピークを有し、450nm付近から560nm付近に至る波長域で減少し、560nm程度で急激に減少するが640nm付近まで感度を保っている。 On the other hand, the relative sensitivity of blue cone of healthy persons and color vision impaired person around has a peak at around 450nm, and decreases in the wavelength range extending from 450nm near around 560 nm, but decreases rapidly at about 560 nm 640 nm and keeping the sensitivity to. 発光ダイオード100が発する赤色のドミナント波長(発光ピーク)を620〜660nm付近とすることにより、色覚障害者の赤錐体の相対的な感度が健常者の場合に比べて低下する場合でも、従来の赤色発光ダイオードでは達成することができなかった、例えば、620nm〜660nmの広範囲な波長域において、赤錐体に対する相対的な反応度合いを高める。 By red dominant wavelength light emitting diode 100 emits (emission peak) and around 620~660Nm, even if the relative sensitivity of the red cone color vision disabilities lower than that of the healthy person, the conventional It could not be achieved with the red light emitting diode, for example, in a wide wavelength range of 620Nm~660nm, increasing the relative reactivity degree for the red cone. また、発光ダイオード100が発する青色のドミナント波長(発光ピーク)を440〜480nm付近とすることにより、色覚障害者の青錐体の相対的な感度が低下する波長域(例えば、440nm〜480nm)において、青錐体に対する相対的な反応度合いを高める。 Further, by a blue dominant wavelength light emitting diode 100 emits (emission peak) and around 440 to 480 nm, a wavelength range relative sensitivity of blue-cone color vision disabilities decreases (e.g., 440Nm~480nm) in , increasing the relative reactivity degree for blue cone.

そして、赤色蛍光体10の濃度を低く抑えつつ、赤色着色剤61により所要の色度範囲の発光色(赤色と青色の組み合わせ)を得ることができるので、赤錐体の相対的な感度が低下する波長域において赤錐体に対する相対的な反応度合いを高めるのみならず、青錐体の相対的な感度が低下する波長域においても青錐体の相対的な反応度合いも高めることにより、赤色だけの場合に比較して、色再現性が良くなり、色覚障害者の対する赤色の識別力を向上させることができ、健常者にとっても違和感なく赤色を認識することができる。 Then, while suppressing the concentration of the red phosphor 10, it is possible to obtain desired chromaticity range of the light-emitting color (a combination of red and blue) by the red colorant 61, lowering the relative sensitivity of the red cones to not only enhances the relative reactivity degree for the red cone in the wavelength region, by increasing the relative reactions degree also blue cone in the wavelength region where the relative sensitivity of blue cones decreases, red only in comparison with the case of the color reproducibility is improved, color vision disabilities of against it is possible to improve the discrimination of red, also can be recognized without discomfort red for a healthy person.

また、従来、赤色発光ダイオードは、情報表示装置、家電製品やAV機器、携帯電話、車載機器、信号機など様々な分野で利用されているものの、色覚障害者にとってみれば、赤色を認識できない事態や、認識しにくい事態が存在していた。 Further, conventionally, the red light emitting diode, the information display device, home appliances and AV devices, mobile phones, automotive equipment, but is used in various fields such as traffic lights, Come to taking the color vision disabilities, Ya situation can not recognize the red , recognition difficult situation was present. 上述の実施の発光ダイオード100を用いることにより、色覚障害者には、赤色の光を赤錐体の相対的な感度に応じて(色覚障害の程度に応じて)、擬似赤色の光として認識することができ、従来、赤色の光の点灯の判断ができないという問題や判断しにくいという問題を解消することができる。 By using the light-emitting diode 100 of the above embodiment, the color blind person, depending red light on the relative sensitivity of Akakiri body (depending on the degree of color blindness), recognized as a pseudo red light it can be conventionally, it is possible to solve the problem that it is difficult to issue and determines that it can not red determination of lighting of the light. 同時に、健常者にとっても、違和感のない範囲で赤色としての発光ダイオードを提供することができる。 At the same time, even for a healthy person, it is possible to provide a light emitting diode as a red range without discomfort.

実施の形態2 Embodiment 2
上述の実施の形態1では、赤色蛍光体10を用いる構成であったが、蛍光体は赤色に限定されるものではなく、他の色の蛍光体、例えば、黄色蛍光体を用いることもできる。 In the first embodiment described above, although a configuration using the red phosphor 10, the phosphor is not limited to red, phosphors of other colors, for example, may be used a yellow phosphor. また、着色剤も蛍光体に合わせて、例えば、黄色蛍光体を用いる場合には、同様の色である黄色着色剤を用いることができる。 Further, coloring agents, may in accordance with the phosphor, for example, in the case of using a yellow phosphor may be used yellow colorants are the same color.

実施の形態2では、被覆部2は、LEDチップ1が発する青色光により励起されて、発光ピークが波長570〜590nmの黄色光(黄緑色から橙色も含む)を発光する黄色蛍光体を含有している。 In the second embodiment, the coating unit 2 is excited by the blue light LED chip 1 emits, it contains a yellow phosphor emission peak emits yellow light with a wavelength 570~590Nm (including orange yellowish green) ing. 黄色蛍光体の濃度は、実施の形態1と同様に従来の濃度よりも低い、例えば、25%である。 The concentration of the yellow phosphor is lower than similarly conventional concentration as in the first embodiment, for example, is 25%. 黄色蛍光体は、例えば、酸化物蛍光体として、例えば、(Y、Gd) 3 Al 512 :Ce構造のYAG系蛍光体でもよく、あるいは、(Ba、Sr、Ca) 2 SiO 4 :Eu、Sr 4 Al 14 O:Eu、硫化物(ZnS)にEuをドープしたものでもよい。 Yellow phosphor, for example, as an oxide phosphor, for example, (Y, Gd) 3 Al 5 O 12: may be a YAG-based phosphor of Ce structure or, (Ba, Sr, Ca) 2 SiO 4: Eu , Sr 4 Al 14 O: Eu , or may be doped with Eu sulfide (ZnS). また、黄色蛍光体は、酸窒化物蛍光体として、例えば、α−Si 34と同一の結晶構造を有する一般式(α)で表される無機化合物にEu 2+を付活したものであり、(α)は、M X (Si、Al) 12 (O、N) 16である。 Furthermore, the yellow phosphor, as the oxynitride phosphor, for example, which was activated by Eu 2+ inorganic compound represented by the general formula (alpha) having the same crystal structure as α-Si 3 N 4 Yes, (alpha) is, M X (Si, Al) 12 (O, N) is 16. 但し、MはLi、Mg、Ca、Sr、Y又はランタノイド元素とする。 However, M is Li, Mg, Ca, Sr, and Y or a lanthanoid element.

黄色着色剤としては、公知の染料を使用することができる。 The yellow colorant may be a known dye. 例えば、C. For example, C. I. I. アシッドイエロ23などの酸性染料に水及びアルコール類を添加したものを使用することができる。 Can be used acid dyes such as Acid Yellow 23 obtained by addition of water and alcohols. ここで、C. Here, C. I. I. は、カラーインデックスである。 It is a color index.

黄色着色剤としては、例えば、イルガノールイエロー4GLS(チバガイギー社製)、カヤカランイエローGL143(日本化薬製)、スミノールイエローMR(住友化学製)等を使用することもできる。 The yellow coloring agent, for example, (manufactured by Ciba-Geigy) Irganox Nord yellow 4GLS, Kaya Curran Yellow GL143 (Nippon Kayaku), can also be used SUMI Nord Yellow MR (manufactured by Sumitomo Chemical) and the like.

黄色着色剤の割合は、レンズ6のエポキシ樹脂の重量の1.0%〜2.0%程度とすることができる。 The proportion of the yellow colorant may be 1.0% to 2.0% of the weight of the epoxy resin lens 6. なお、黄色着色剤の割合は、1.0%〜2.0%程度に限定されず、所要の色度範囲と赤色蛍光体10の濃度とに応じて調整することができる。 The ratio of the yellow coloring agent is not limited to about 1.0% to 2.0%, it can be adjusted according to the concentration of the desired chromaticity range and a red phosphor 10.

実施の形態2では、実施の形態1と同様、LEDチップ1は、波長が430〜480nmの範囲で発光ピークを有する。 In the second embodiment, as in the first embodiment, LED chips 1 has an emission peak in the wavelength range of 430 to 480 nm. 蛍光体は、発光ピークが波長570〜590nmの光を発光する黄色蛍光体であり、レンズ6は、黄色着色剤で着色してある。 Phosphor is a yellow phosphor emission peak to emit light having a wavelength 570~590Nm, lens 6, are colored in yellow colorant. 被覆部2に含有された黄色蛍光体は、青色の光により励起されて、発光ピークが波長570〜590nmの黄色ないし黄緑色の光を発する。 Yellow phosphor contained in the coating unit 2 is excited by the blue light emission peak emits yellow to yellow-green light having a wavelength 570~590Nm. LEDチップ1及び黄色蛍光体から発せられた光は、黄色着色剤で着色されたレンズ6を透過して外部へ放射される。 Light emitted from the LED chip 1 and the yellow phosphor is emitted to the outside through the lens 6, which is colored with a yellow colorant. すなわち、発光ダイオード100は、黄色蛍光体濃度を低くした場合であっても黄色成分の強さを黄色着色剤により補強して黄色成分の光が所要の色度範囲内になるようにすることができる。 That is, the light emitting diode 100, is to ensure that the strength of the yellow component even when the low yellow phosphor concentration was reinforced by the yellow colorant yellow light component is within the required chromaticity range it can.

これにより、黄色蛍光体の濃度を低く抑えつつ、黄色着色剤により所要の色度範囲の発光色(黄色と青色の組み合わせ)を得ることができるので、白内障を発症した高齢者に対して、視認性の優れた発光ダイオードを提供することができるとともに、蛍光体の濃度を低く抑えることができるので、粘度を小さくすることができ、蛍光体の塗出を短時間に行うことができ、発光ダイオードの生産性が向上する。 Thus, while suppressing the concentration of the yellow phosphor, it can be obtained desired chromaticity range of the light-emitting colors by yellow coloring agent (combination of yellow and blue), with respect to the elderly who develop cataracts, visual it is possible to provide sexual excellent light emitting diodes, it is possible to reduce the concentration of the phosphor can be reduced viscosity, can be performed in a short period of time a coating unloading of the phosphor, the light emitting diode to improve productivity.

また、蛍光体の色に応じて、着色剤を他の色とすることもできる。 It is also possible according to the color of the phosphor, the colorant and other colors. 緑色着色剤としては、例えば、C. As the green colorant, for example, C. I. I. アシッドグリーン25、C. Acid Green 25, C. I. I. アシッドブルー9+C. Acid Blue 9 + C. I. I. アシッドイエロ23などの酸性染料に水及びアルコール類を添加したものを使用することができる。 Can be used acid dyes such as Acid Yellow 23 obtained by addition of water and alcohols. また、青色着色剤としては、C. As the blue coloring agent, C. I. I. アシッドブルー113、C. Acid Blue 113, C. I. I. アシッドブルー9+C. Acid Blue 9 + C. I. I. アシッドレッド35などの酸性染料に水及びアルコール類を添加したものを使用することができる。 Can be used acid dyes such as Acid Red 35 obtained by addition of water and alcohols.

上述の実施の形態では、レンズ6は、着色剤をエポキシ樹脂等の樹脂に含有する構成であったが、これに限定されるものではなく、エポキシ樹脂等でレンズ6を形成し、レンズ6の表面に着色剤を塗布、あるいは、着色剤を含むシートを貼付する構成であってもよい。 In the above embodiment, the lens 6 is a colorant was configured to contain a resin such as an epoxy resin is not limited thereto, the lens 6 is formed by an epoxy resin or the like, the lens 6 applying a colorant on the surface, or may be configured to affix a sheet containing a coloring agent.

1 LEDチップ(発光素子) 1 LED chip (light emitting element)
2 被覆部 6 レンズ 10 赤色蛍光体 61 赤色着色剤 2 covering part 6 lens 10 red phosphor 61 red colorant

Claims (3)

  1. 発光素子と、 A light-emitting element,
    該発光素子からの光により励起されて所定の波長の光を発する蛍光体を含有し、前記発光素子を覆う被覆部と、 A covering portion which is excited by the light from the light emitting element containing the phosphor emitting light of a predetermined wavelength, covering the light emitting element,
    前記蛍光体が発する光と同様の色で着色され、前記発光素子及び蛍光体が発する光を透過するレンズと を備えることを特徴とする発光装置。 The phosphors are colored with the same color and light emitting, light-emitting device characterized by comprising a lens for transmitting the light the light emitting element and the phosphor emitted.
  2. 前記発光素子は、 The light emitting device,
    波長が430〜480nmの範囲で発光ピークを有する青色発光素子であり、 Wavelength of blue light emitting element having an emission peak in the range of 430 to 480 nm,
    前記蛍光体は、 The phosphor,
    発光ピークが波長620〜660nmの光を発光する赤色蛍光体であり、 A red phosphor emission peak to emit light having a wavelength 620~660Nm,
    前記レンズは、 The lens,
    赤色着色剤で着色してあることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 1, characterized in that are colored red colorant.
  3. 前記発光素子は、 The light emitting device,
    波長が430〜480nmの範囲で発光ピークを有する青色発光素子であり、 Wavelength of blue light emitting element having an emission peak in the range of 430 to 480 nm,
    前記蛍光体は、 The phosphor,
    発光ピークが波長570〜590nmの光を発光する黄色蛍光体であり、 A yellow phosphor emission peak to emit light having a wavelength 570~590Nm,
    前記レンズは、 The lens,
    黄色着色剤で着色してあることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 1, characterized in that are colored in yellow colorant.
JP2009217443A 2009-09-18 2009-09-18 Light emitting device Pending JP2011066314A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009217443A JP2011066314A (en) 2009-09-18 2009-09-18 Light emitting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009217443A JP2011066314A (en) 2009-09-18 2009-09-18 Light emitting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011066314A true JP2011066314A (en) 2011-03-31

Family

ID=43952227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009217443A Pending JP2011066314A (en) 2009-09-18 2009-09-18 Light emitting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011066314A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016092401A (en) * 2014-10-31 2016-05-23 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002076434A (en) * 2000-08-28 2002-03-15 Toyoda Gosei Co Ltd Light emitting device
JP2003224301A (en) * 2002-01-31 2003-08-08 Asahi Rubber:Kk Light-transmitting covering material for light-emitting diode and color light source
JP2004006227A (en) * 2002-04-10 2004-01-08 Nichia Chem Ind Ltd Lighting device and its control method
JP2006049553A (en) * 2004-08-04 2006-02-16 Nichia Chem Ind Ltd Light emitting device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002076434A (en) * 2000-08-28 2002-03-15 Toyoda Gosei Co Ltd Light emitting device
JP2003224301A (en) * 2002-01-31 2003-08-08 Asahi Rubber:Kk Light-transmitting covering material for light-emitting diode and color light source
JP2004006227A (en) * 2002-04-10 2004-01-08 Nichia Chem Ind Ltd Lighting device and its control method
JP2006049553A (en) * 2004-08-04 2006-02-16 Nichia Chem Ind Ltd Light emitting device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016092401A (en) * 2014-10-31 2016-05-23 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3993854B2 (en) The semiconductor light emitting device and a light emitting apparatus using the same
JP4406490B2 (en) Light emitting diode
US8487337B2 (en) Side view surface mount LED
US8405299B2 (en) Light source apparatus
CN101646747B (en) Red line emitting phosphors for use in led applications
KR100849766B1 (en) Light emitting device
US7906041B2 (en) Silicate-based green phosphors in red-green-blue (RGB) backlighting and white illumination systems
CN1932370B (en) Illumination device and display device provided with the same
KR101110072B1 (en) Photo-Luminescenct Liquid Crystal Display
JP4695819B2 (en) White light emitting lighting unit that the Led-based
JP5097999B2 (en) Chlorosilicate phosphor
US8547010B2 (en) Color adjusting arrangement
CN1542990B (en) LED device and portable telephone, digital camera and LCD apparatus using the same
CN101960624B (en) Light-emitting device
KR100587126B1 (en) Light permeable fluorescent cover for light emitting diode
US20080093979A1 (en) Illumination System Comprising a Radiation Source and a Luminescent Material
US8395311B2 (en) Light emitting apparatus, lighting device and liquid crystal display apparatus
US7768189B2 (en) White LEDs with tunable CRI
CN102782396B (en) LED lamp, LED illumination device, and LED module
US6580097B1 (en) Light emitting device with phosphor composition
KR100872295B1 (en) White light emitting device and white light source module using the same
EP2650934A1 (en) Light-emitting device
JP4976857B2 (en) Lighting system having a radiation source and a fluorescent material
JP4765905B2 (en) Planar light emitting device and manufacturing method thereof
KR100946015B1 (en) White led device and light source module for lcd backlight using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120525

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120731

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120912

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130507