JP2017161755A - 発光装置及びそれを用いた照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】光源からの光を変換する効率を高めることが可能な発光装置及びそれを用いた照明器具を提供する。
【解決手段】発光装置（１０）は、発光素子（１）と、発光素子が発する光を波長変換する波長制御光学部材（２）とを備える。波長制御光学部材は、第１波長変換層（４）と第２波長変換層（５）とを備える。第１波長変換層は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの領域に極大吸収波長を有し、４６０ｎｍ〜５９０ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素が光透過性樹脂に分散している。第２波長変換層は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍの領域及び５００ｎｍ〜６００ｎｍの領域の両方に極大吸収波長を有し、５７０ｎｍ〜７００ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素が光透過性樹脂に分散している。そして、発光素子と第２波長変換層との間に第１波長変換層が配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光装置及びそれを用いた照明器具に関する。詳細には本発明は、光源からの光の変換効率を高めることが可能な発光装置、及び当該発光装置を用いた照明器具に関する。

従来、発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えるＬＥＤランプは、信号灯、携帯電話機、各種の電飾、車載用表示器、各種の表示装置など、多くの分野で利用されている。また、発光ダイオードから出射された光の一部を吸収する色素を発光ダイオードと組み合わせることにより、発光ダイオードの発光色とは異なる色合いの光を実現する照明装置の研究開発が行われている。

特許文献１では、発光ダイオードなどの固体発光素子を有する光源を備え、当該光源は相関色温度、色偏差、クロマ値が所定値である照明装置が開示されている。さらに当該照明装置は、光源から出射される光の５７０〜７８０ｎｍの範囲内の少なくとも一部の光強度を低減する光低減部を備えている。そして、光低減部は、テトラアザポルフィリン系色素の中心金属が、銅、パラジウム、コバルト、ニッケル、酸化バナジウム、亜鉛、スズ、及びマンガンの内の少なくとも１種類である有機色素を含有することも開示している。このように、有機色素により光の一部を吸収することにより、白さ感を高めて視認性の向上を可能としている。

特開２０１４−７５１８６号公報

しかしながら、特許文献１では、光源から出射される光を有機色素により吸収しているため、光源からの光を変換する効率が低下してしまう恐れがあった。

本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、光源からの光を変換する効率を高めることが可能な発光装置及びそれを用いた照明器具を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の第一の態様に係る発光装置は、発光素子と、発光素子が発する光を波長変換する波長制御光学部材とを備える。波長制御光学部材は、第１波長変換層と第２波長変換層とを備える。第１波長変換層は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの領域に極大吸収波長を有し、４６０ｎｍ〜５９０ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素が光透過性樹脂に分散している。第２波長変換層は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍの領域及び５００ｎｍ〜６００ｎｍの領域の両方に極大吸収波長を有し、５７０ｎｍ〜７００ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素が光透過性樹脂に分散している。そして、発光素子と第２波長変換層との間に第１波長変換層が配置されている。

本発明の第二の態様に係る照明器具は、上述の発光装置を備える。

本発明によれは、光源からの光を変換する効率を高めることが可能な発光装置及びそれを用いた照明器具を得ることが可能となる。

本発明の第一実施形態に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。 本発明の第一実施形態に係る発光装置の他の例を示す概略断面図である。 本発明の第二実施形態に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。 図３の発光装置の変形例を示す概略断面図である。 本発明の第三実施形態に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。 図５の発光装置の変形例を示す概略断面図である。 本発明の第三実施形態に係る発光装置の他の例を示す概略断面図である。 本発明の実施形態に係る照明器具の一例を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る照明器具の構成を示す概略図である。（ａ）は照明器具における灯具の分解斜視図であり、（ｂ）は発光装置の概略断面図であり、（ｃ）は灯具に使用されるフィルターを示す断面図である。 例１−１の発光装置における発光スペクトルを示すグラフである。 例１−２の発光装置における発光スペクトルを示すグラフである。 実施例で使用した緑色蛍光色素及び赤色蛍光色素の透過率を示すグラフである。

以下、本実施形態に係る発光装置及び照明器具について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の実施形態で引用する図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

［発光装置］
（第一実施形態）
本実施形態に係る発光装置１０は、図１に示すように、発光素子１と、発光素子１が発する光を波長変換する波長制御光学部材２とを備える。発光素子１は、波長制御光学部材２に含まれる有機蛍光色素を励起させる光を放つ固体発光素子である。具体的には、一次光を生成する光源である発光素子１は、直流、交流及びパルスの中から選ばれる少なくとも一つの電圧を印加する電力供給によって、電気エネルギーを近紫外線、紫色光又は青色光などの光エネルギーに変換する電光変換素子である。そして、発光装置１０では、凹部１ａが形成された回路基板１Ａの実装面１ｂに発光素子１が実装されている。

発光素子１としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）、無機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子、有機ＥＬ素子などを用いることができる。特に、高出力な一次光を得るためには、発光素子１はＬＥＤが好ましい。また、発光素子１は、例えば３８０ｎｍ〜５００ｎｍの波長範囲内に主な発光ピークを有し、青色の光を出射する青色ＬＥＤ素子や紫色の光を出射する紫色ＬＥＤ素子を用いることができる。具体的には、発光素子１は、出力ピーク波長が４０５ｎｍであり、窒化インジウムガリウムを用いた紫色ＬＥＤや、出力ピーク波長が４５０ｎｍであり、窒化インジウムガリウムを用いた青色ＬＥＤを用いることができる。

そして、図１に示すように、外力や外部環境から発光素子１を保護するために、発光素子１は封止樹脂３により封止されていることが好ましい。封止樹脂３としては、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、低融点ガラス及びゾルゲルガラスからなる群より選ばれる少なくとも一種を用いることができる。

波長制御光学部材２は、発光素子１が放つ短波長の光を吸収し、吸収した短波長の光をそれよりも長波長の光に波長変換する機能を有する。そして、波長制御光学部材２は、第１波長変換層４と第２波長変換層５との二層構造を有する。第１波長変換層４は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの領域に極大吸収波長を有し、４６０ｎｍ〜５９０ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素が光透過性樹脂に分散している。そのため、第１波長変換層４では、有機蛍光色素が４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長領域の光を吸収し、青緑色光〜黄色光を出射することができる。また、第２波長変換層５は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍの領域及び５００ｎｍ〜６００ｎｍの領域の両方に極大吸収波長を有し、５７０ｎｍ〜７００ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素が光透過性樹脂に分散している。そのため、第２波長変換層５では、有機蛍光色素が４００ｎｍ〜４７０ｎｍ及び５００ｎｍ〜６００ｎｍの波長領域の光を吸収し、黄橙色光〜赤色光を出射することができる。

第１波長変換層４において、有機蛍光色素は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの領域に極大吸収波長を有し、４７０ｎｍ〜５４０ｎｍの領域に極大発光波長を有することが好ましい。つまり、第１波長変換層４中の有機蛍光色素は、緑色光を出射することが好ましい。また、第２波長変換層５において、有機蛍光色素は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍの領域及び５００ｎｍ〜６００ｎｍの領域の両方に極大吸収波長を有し、５８０ｎｍ〜６３０ｎｍの領域に極大発光波長を有することが好ましい。つまり、第２波長変換層５中の有機蛍光色素は、赤色光を出射することが好ましい。第１波長変換層４中の有機蛍光色素が緑色光を出射し、第２波長変換層５中の有機蛍光色素が赤色光を出射することにより、後述するように、発光変換効率を高めつつも、演色性を向上させることが可能となる。

図１に示すように、本実施形態における波長制御光学部材２では、第１波長変換層４と第２波長変換層５は、発光素子１の実装面１ｂに対して垂直方向に互いに分離して配置されている。そして、発光素子１と第２波長変換層５との間に第１波長変換層４が配置されている。このように、本実施形態では、主として緑色光を発する第１波長変換層４が、主として赤色光を発する第２波長変換層５よりも発光素子１に近接している。そのため、第１波長変換層４中の有機蛍光色素は発光素子１からの励起エネルギーを吸収しやすくなり、発光効率を高めることが可能となる。

ここで、第１波長変換層４中の蛍光体として、無機化合物からなる緑色無機蛍光体を使用し、第２波長変換層５中の蛍光体として、無機化合物からなる赤色無機蛍光体を使用した場合、発光変換効率が低下する場合がある。つまり、緑色無機蛍光体の発光スペクトルと赤色無機蛍光体の吸収スペクトルとは、一部が重複する場合がある。そのため、発光素子１と第２波長変換層５との間に第１波長変換層４を配置した場合には、緑色無機蛍光体から出射された光が赤色無機蛍光体により吸収され、緑色光が減少してしまう場合があった。さらに、緑色無機蛍光体からの緑色光が赤色無機蛍光体により吸収された場合には、赤色無機蛍光体により緑色光が赤色光に色変換されてしまうため、色度が所望値からずれてしまい、所望の光色が得にくい可能性があった。

しかしながら、本実施形態における波長制御光学部材２では、蛍光体として有機蛍光色素を用いている。そして、たとえ発光素子１と第２波長変換層５との間に第１波長変換層４が配置したとしても、第２波長変換層５中の有機蛍光色素は、第１波長変換層４中の有機蛍光色素から出射された光を吸収して赤色光を発する可能性が低い。そのため、光源からの光が第１波長変換層４及び第２波長変換層５により高効率で波長変換されるため、発光装置１０の発光変換効率を高めることが可能となる。

さらに、第２波長変換層５は主として演色性を低下させる黄色光、つまり５５０ｎｍ〜６００ｎｍの波長領域の光を励起光として吸収し、赤色光を発する特徴を持つ。そのため、本実施形態の波長制御光学部材２は、発光装置が発する光の演色性を向上させることが可能となる。

発光装置が発する光の演色性をより高める観点から、第１波長変換層４は色素として、４００ｎｍ〜５００ｎｍの領域に極大吸収波長を有し、４６０ｎｍ〜５９０ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素のみを含有してもよい。また、第２波長変換層５は色素として、４００ｎｍ〜４７０ｎｍの領域及び５００ｎｍ〜６００ｎｍの領域の両方に極大吸収波長を有し、５７０ｎｍ〜７００ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素のみを含有してもよい。

本実施形態の波長制御光学部材２において、有機蛍光色素としては、有機化合物からなる色素を使用することができ、共役系π電子を有する有機化合物からなる色素を使用することが好ましい。また、有機蛍光色素としては、多環芳香族系蛍光色素を用いることが好ましい。有機蛍光色素として、このような有機化合物からなる色素を用いることにより、後述する光透過性樹脂に溶解しやすくなり、光透過性樹脂の内部での分散度を高めることが可能となる。

有機蛍光色素は、ペリレン系、クマリン系、ピリジン系、イミダゾール系、オキサジアゾール系、オキサジン系、ローダミン系及びＤＣＪＴＢ系からなる群より選ばれる少なくとも一つであることが好ましい。このような有機蛍光色素は、光透過性樹脂に高分散しやすく、さらに発光素子１が放つ短波長の光を吸収し、吸収した短波長の光をそれよりも長波長の光に効率的に波長変換する。そのため、発光装置１０の発光変換効率をより高めることが可能となる。なお、ＤＣＪＴＢ系としては、２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−（ジシアノメチレン）−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチルジュロリジン−９−イル）ビニル］−４Ｈ−ピランを挙げることができる。

第１波長変換層４に含まれる有機蛍光色素は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの領域に極大吸収波長を有し、４６０ｎｍ〜５９０ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機化合物からなる色素であれば特に限定されない。このような有機蛍光色素としては、例えばＢＡＳＦ社製のＬｕｍｏｇｅｎ（登録商標）Ｆ Ｙｅｌｌｏｗ ０８３ (4,10-Dicyano-3,9-perylenedicarboxylic acid diisobutyl ester）、ハリマ化成株式会社製Ｐｒｏｔｏｎｅｘ Ｇｒｅｅｎ ５００、長瀬産業株式会社製ＮＫＸ−１５９５ (2,3,6,7-Tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-10-(thiazole-2-yl)-1H,5H,11H-[1]benzopyrano[6,7,8-ij]quinolizine-11-one)を挙げることができる。

第２波長変換層５に含まれる有機蛍光色素は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍの領域及び５００ｎｍ〜６００ｎｍの領域の両方に極大吸収波長を有し、５７０ｎｍ〜７００ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機化合物からなる色素であれば特に限定されない。このような有機蛍光色素としては、例えばＢＡＳＦ社製のＬｕｍｏｇｅｎ Ｆ Ｒｅｄ ３０５を挙げることができる。

本実施形態の波長制御光学部材２は、光透過性樹脂の内部で上述の有機蛍光色素が分散している。このような光透過性樹脂としては、有機蛍光色素を安定的に分散させ、さらに３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光領域において高い光線透過率を有する樹脂を用いることができる。また、光透過性樹脂は、可視光領域に吸収を有さない樹脂であることが好ましい。このような光透過性樹脂としては、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル−スチレン共重合体及びスチレン系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含有することが好ましい。

アクリル系樹脂は、（メタ）アクリル系単量体を主成分として重合させたものであり、（メタ）アクリル系単量体と共重合可能な他の単量体を含んでいてもよい。アクリル系樹脂としては、アクリル系モノマーを重合してなる樹脂を用いることができる。このようなアクリル系モノマーとしては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレートが挙げられる。β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレートも挙げられる。また、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレートも挙げられる。ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレートも挙げられる。なお、アクリル系モノマーは一種を単独で使用してもよく、二種以上を組み合わせて使用してもよい。

ポリカーボネート系樹脂としては、例えば二価フェノールと、ホスゲン又は炭酸ジエステル化合物とを反応させることによって得られる芳香族ポリカーボネート重合体、及びこれらの共重合体である芳香族ポリカーボネート樹脂が挙げられる。また、ポリカーボネート系樹脂としては、二酸化炭素とエポキシドとの共重合体によって得られる脂肪族ポリカーボネート樹脂も挙げられる。さらにポリカーボネート系樹脂としては、これらを共重合した芳香族−脂肪族ポリカーボネートも挙げられる。また、アジピン酸，ピメリン酸，スベリン酸，アゼライン酸，セバシン酸，デカンジカルボン酸等の直鎖状脂肪族二価カルボン酸等も、ポリカーボネート系樹脂の共重合モノマーとして挙げられる。なお、ポリカーボネート系樹脂は一種を単独で使用してもよく、二種以上を組み合わせて使用してもよい。

シクロオレフィン系樹脂は、主鎖が炭素−炭素結合からなり、主鎖の少なくとも一部に環状炭化水素構造を有する樹脂である。シクロオレフィン系樹脂としては、エチレンとノルボルネンの付加共重合体や、エチレンとテトラシクロドデセンの付加共重合体などが挙げられる。

エポキシ系樹脂は、１分子中にエポキシ基を２個以上含むプレポリマーを硬化剤で硬化した樹脂である。エポキシ系樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレンジオール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂を用いることができる。また、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂（トリグリシジルイソシアヌレート、ジグリシジルヒダントイン等）を用いることもできる。さらに、これらのエポキシ系樹脂を種々の材料で変性させた変性エポキシ樹脂等も使用することができる。また、これらのエポキシ系樹脂の臭素化物、塩素化物等のハロゲン化物も用いることができる。エポキシ系樹脂は、これらのうちの一種を単独で使用してもよく、二種以上を組み合わせて使用してもよい。

エポキシ系樹脂を硬化させるための硬化剤としては、エポキシ基と反応し得る活性基を有する化合物であれば、如何なる化合物を用いることができる。公知のエポキシ硬化剤を適宜用いることができるが、特にアミノ基、酸無水物基、ヒドロキシフェニル基を有する化合物が適している。例えば、ジシアンジアミド及びその誘導体、有機酸ヒドラジット、アミンイミド、脂肪族アミン、芳香族アミン、３級アミン、ポリアミンの塩、マイクロカプセル型硬化剤、イミダゾール型硬化剤、酸無水物、フェノールノボラック等が挙げられる。硬化剤は、これらのうちの一種を単独で使用してもよく、二種以上を組み合わせて使用してもよい。

また、上記の硬化剤と併用して各種の硬化促進剤を用いることができる。硬化促進剤としては、例えば、第３級アミン系硬化促進剤、尿素誘導体系硬化促進剤、イミダゾール系硬化促進剤、ジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）系硬化促進剤を挙げることができる。また、有機りん系硬化促進剤（例えば、ホスフィン系硬化促進剤等）、オニウム塩系硬化促進剤（例えば、ホスホニウム塩系硬化促進剤、スルホニウム塩系硬化促進剤、アンモニウム塩系硬化促進剤等）を挙げることができる。さらに金属キレート系硬化促進剤、酸及び金属塩系硬化促進剤等も挙げることができる。

シリコーン系樹脂は、シロキサン結合からなる直鎖状高分子が架橋することで三次元網状構造となっている樹脂である。シリコーン系樹脂としては、側鎖が例えばメチル基で構成されるジメチル系シリコーンや、一部分が芳香族系分子に置換されている芳香族系シリコーンがある。本実施形態では、シリコーン系樹脂として特に好ましいのは芳香族系シリコーンである。

なお、シリコーン系樹脂は、アルコキシシランを加水分解した後に脱水縮合させて得られる縮合物からなるものであってもよい。アルコキシシランの具体例としては、例えば、トリフェニルエトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン、トリフェニルメトキシシラン、トリエチルメトキシシラン、エチルジメチルメトキシシランが挙げられる。メチルジエチルメトキシシラン、エチルジメチルエトキシシラン、メチルジエチルエトキシシラン、フェニルジメチルメトキシシラン、フェニルジエチルメトキシシラン、フェニルジメチルエトキシシラン、フェニルジエチルエトキシシランも挙げられる。また、メチルジフェニルメトキシシラン、エチルジフェニルメトキシシラン、メチルジフェニルエトキシシラン、エチルジフェニルエトキシシラン、ｔｅｒｔ−ブトキシトリメチルシラン、ブトキシトリメチルシランも挙げられる。ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシランも挙げられる。Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシランも挙げられる。メチルトリアセトキシシラン、エチルトリアセトキシシラン、Ｎ−β−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランも挙げられる。トリエトキシシラン、トリメトキシシラン、トリイソプロポキシシラン、トリ−ｎ−プロポキシシラン、トリアセトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシランも挙げられる。なお、アルコキシシランの加水分解縮合物は一種を単独で使用してもよく、二種以上を組み合わせて使用してもよい。

アクリル−スチレン共重合体としては、（メタ）アクリル系単量体及びスチレン系単量体を主成分として重合したものである。また、アクリル−スチレン共重合体は、（メタ）アクリル系単量体及びスチレン系単量体と共重合可能な他の単量体を含んでいてもよい。アクリル−スチレン共重合体としては、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−ジエチルアミノエチルメタアクリレート共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリル酸エステル共重合体が挙げられる。また、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−塩素化パラフィン共重合体、スチレン−メチルメタアクリレート共重合体も挙げられる。

スチレン系樹脂は、スチレン系単量体を主成分として重合させたものである。スチレン系単量体としては、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレンが挙げられる。また、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−クロロスチレン、ｐ−クロロスチレンも挙げられる。これらのスチレン系単量体は一種を単独で使用してもよく、二種以上を組み合わせて使用してもよい。

本実施形態の波長制御光学部材２は、必要に応じて、一重項酸素クエンチャー、酸化防止剤、及び紫外線吸収剤からなる群より選ばれる少なくとも一種を含有してもよい。これらを含有することにより、有機蛍光色素の劣化を抑制し、長期に亘り所望の発光スペクトルを得ることが可能となる。

一重項酸素クエンチャーとしては、空気中の酸素が光のエネルギーにより活性化して生成した一重項酸素をトラップし、一重項酸素を不活性化するものであれば特に限定されない。一重項酸素クエンチャーとしては、遷移金属錯体、色素類（赤外線吸収色素）、アミン類、フェノール類、スルフィド類などが挙げられる。遷移金属錯体は、配位子としてジアルキルホスフェイト、ジアルキルジチオカルバネート、ベンゼンジチオール又はその類似ジチオールが挙げられ、中心金属としてニッケル、銅又はコバルトが挙げられる。色素類としては、ポリメチン色素、シアニン色素、アズレニウム色素、ピリリウム色素、スクアリリウム色素、クロコニウム色素、アミニウム色素、イモニウム色素、ジイモニウム色素などが挙げられる。なお、これらの一重項酸素クエンチャーは一種を単独で使用してもよく、二種以上を組み合わせて使用してもよい。

酸化防止剤としては、色素の自動酸化を抑制できるものであれば特に限定されない。酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤などが挙げられる。特にフェノール系酸化防止剤とアミン系酸化防止剤が好ましく、アミン系酸化防止剤の中では特にヒンダードアミンが好ましい。

フェノール系酸化防止剤としては、２，６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ｎ−オクタデシル−３−（３’５’−ジ−ｔ−ブチル４’−ヒドロキシフェニル）プロピオネート等が挙げられる。また、フェノール系酸化防止剤としては、テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシメチル）］メタンなども挙げられる。アミン系酸化防止剤としては、アデカスタブ（登録商標）ＬＡ−７７、ＬＡ−５７，ＬＡ−５２、ＬＡ−６２，ＬＡ−６３、ＬＡ−６７，ＬＡ−６８（株式会社ＡＤＥＫＡ製）などが挙げられる。また、アミン系酸化防止剤としては、ＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）１２３、ＴＩＮＵＶＩＮ１４４、ＴＩＮＵＶＩＮ６２２、ＴＩＮＵＶＩＮ７６５、ＴＩＮＵＶＩＮ９４４（ＢＡＳＦ社製）なども挙げられる。なお、これらの酸化防止剤は一種を単独で使用してもよく、二種以上を組み合わせて使用してもよい。

紫外線吸収剤としては、２８０ｎｍ〜３６０ｎｍの波長範囲の透過率が低い特性を有するものであれば、特に限定されない。紫外線吸収剤はとしては、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ヒドロキシベンゾエート系紫外線吸収剤などを挙げることができる。

トリアジン系紫外線吸収剤としては、２，４−ビス［ヒドロキシ−４−ブトキシフェニル］−６−（２，４−ジブトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン等が挙げられる。また、２−（２−ヒドロキシ−４−ヒドロキシメチルフェニル）−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン、２−（２−ヒドロキシ−４−ヒドロキシメチルフェニル）−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン等も挙げられる。ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、２，２'−ジヒドロキシ−４，４'−ジ（ヒドロキシメチル）ベンゾフェノン、２，２'−ジヒドロキシ−４，４'−ジ（２−ヒドロキシエチル）ベンゾフェノン等が挙げられる。ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、２−〔２'−ヒドロキシ−５'−（ヒドロキシメチル）フェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−〔２'−ヒドロキシ−５'−（２−ヒドロキシエチル）フェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール等が挙げられる。シアノアクリレート系紫外線吸収剤としては、２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，３'−ジフェニルアクリレート、エチル−２−シアノ−３，３'−ジフェニルアクリレート等が挙げられる。ヒドロキシベンゾエート系紫外線吸収剤としては、フェニルサルシレート、４−ｔ−ブチルフェニルサルシレート、２，５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸ｎ−ヘキサデシルエステル等が挙げられる。なお、これらの紫外線吸収剤は一種を単独で使用してもよく、二種以上を組み合わせて使用してもよい。

波長制御光学部材２における第１波長変換層４及び第２波長変換層５の形状は特に限定されず、例えば膜状または板状とすることができる。また、波長制御光学部材２の厚さは特に限定されないが、例えば１０μｍ〜１００００μｍであることが好ましく、２０μｍ〜５０００μｍであることがより好ましい。

第１波長変換層４及び第２波長変換層５は、次のように作製することができる。具体的には、まず上述の有機蛍光色素を溶媒に分散させた後、当該分散液に光透過性樹脂を溶解する。その後、当該分散液を基板に塗布し、溶媒を除去することにより、膜状の第１波長変換層４及び第２波長変換層５を得ることができる。

なお、基板に対する分散液の塗布方法は特に限定されないが、例えばスプレーコート法、スピンコート法、スリットコート法、ロールコート法等が利用できる。また、溶媒を除去する際には、減圧乾燥機、コンベクションオーブン、ＩＲオーブン、ホットプレートなどを使用してもよい。また、分散液を塗布する基板としては透明基板を使用することができ、例えばソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板を使用することができる。また、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板も使用することができる。

第１波長変換層４及び第２波長変換層５は、次のような方法でも製造することができる。まず、上述の有機蛍光色素を溶媒に分散させた後、当該分散液に光透過性樹脂の前駆体を溶解する。その際、必要に応じて重合開始剤を添加する。その後、当該分散液を基板に塗布し、光透過性樹脂の前駆体を重合し硬化することにより、第１波長変換層４及び第２波長変換層５を得ることができる。なお、光透過性樹脂が熱硬化性樹脂の場合には加熱により、活性エネルギー線硬化性樹脂の場合には活性エネルギー線（電磁波、紫外線、可視光線、赤外線、電子線、γ線等）により、硬化を行うことができる。

第１波長変換層４及び第２波長変換層５は、光透過性樹脂及び有機蛍光色素以外にも、その他の添加剤を添加してもよい。添加剤としては、上述の一重項酸素クエンチャー、酸化防止剤、及び紫外線吸収剤、並びに可塑剤、重合安定剤、蛍光増白剤、磁性粉、帯電防止剤、難燃剤などを挙げることができる。

このように、本実施形態の第１波長変換層４及び第２波長変換層５は公知の造膜方法により作製できる。そのため、本実施形態の第１波長変換層４及び第２波長変換層５は安価に作製することが可能である。

ここで、発光素子１から発せられ、第１波長変換層４及び第２波長変換層５に照射される光は、白色光であることが好ましい。そのため、本実施形態に係る発光装置１１は、図２に示すように、発光素子１が発する光を波長変換し、波長制御光学部材２と異なる波長変換部材６をさらに備えることが好ましい。波長変換部材６により発光素子１から発せられる光を白色光に変換し、さらに第１波長変換層４及び第２波長変換層５により波長変換されて緑色光及び赤色光が増加するため、光の演色性をより高めることが可能となる。

波長変換部材６は、封止樹脂３内に、例えば青色蛍光体、緑色蛍光体、黄色蛍光体及び赤色蛍光体の少なくとも一種類以上の無機蛍光体７を含有している。青色蛍光体は、発光素子１の出射光により励起され、青色光を出射する。緑色蛍光体及び黄色蛍光体も発光素子１の出射光により励起され、それぞれ緑色光及び黄色光を出射する。

青色蛍光体は４７０ｎｍ〜５００ｎｍの波長領域に発光ピークを持ち、緑色蛍光体は５００ｎｍ〜５４０ｎｍの波長領域に発光ピークを持ち、黄色蛍光体は５４５ｎｍ〜５９５ｎｍの波長領域に発光ピークを持つものである。青色蛍光体としては、例えばＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ^２＋、ＣａＭｇＳｉ_２Ｏ_６：Ｅｕ^２＋、Ｂａ_３ＭｇＳｉ_２Ｏ_８：Ｅｕ^２＋、Ｓｒ_１０（ＰＯ_４）_６Ｃｌ_２：Ｅｕ^２＋などが挙げられる。緑色蛍光体としては、例えば（Ｂａ，Ｓｒ）_２ＳｉＯ_４：Ｅｕ^２＋、Ｃａ_８Ｍｇ（ＳｉＯ_４）_４Ｃｌ_２：Ｅｕ^２＋、Ｃａ_８Ｍｇ（ＳｉＯ_４）_４Ｃｌ_２：Ｅｕ^２＋，Ｍｎ^２＋が挙げられる。黄色蛍光体としては、例えば（Ｓｒ，Ｂａ）_２ＳｉＯ_４：Ｅｕ^２＋、（Ｙ，Ｇｄ）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ^３＋、α−Ｃａ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ^２＋が挙げられる。

赤色蛍光体は、発光素子１や、緑色蛍光体及び黄色蛍光体の少なくとも一方の出射光により励起され、赤色光を出射する。赤色蛍光体は、６００ｎｍ〜６５０ｎｍの波長領域に発光ピークを持つものである。赤色蛍光体としては、例えばＳｒ_２Ｓｉ_５Ｎ_８：Ｅｕ^２＋、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋、ＳｒＡｌＳｉ_４Ｎ_７：Ｅｕ^２＋、ＣａＳ：Ｅｕ^２＋、Ｌａ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕ^３＋、Ｙ_３Ｍｇ_２（ＡｌＯ_４）（ＳｉＯ_４）_２：Ｃｅ^３＋が挙げられる。

このように、本実施形態の発光装置１０，１１は、発光素子１と、発光素子１が発する光を波長変換する波長制御光学部材２とを備える。波長制御光学部材２は、第１波長変換層４と第２波長変換層５とを備える。第１波長変換層４は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの領域に極大吸収波長を有し、４６０ｎｍ〜５９０ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素が光透過性樹脂に分散している。第２波長変換層５は、４００ｎｍ〜４７０ｎｍの領域及び５００ｎｍ〜６００ｎｍの領域の両方に極大吸収波長を有し、５７０ｎｍ〜７００ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素が光透過性樹脂に分散している。そして、発光素子１と第２波長変換層５との間に第１波長変換層４が配置されている。このような構成により、光源からの光が第１波長変換層４及び第２波長変換層５により高効率で波長変換されるため、発光装置１０，１１の発光変換効率を高めることが可能となる。さらに、第１波長変換層４は主として緑色光を発し、第２波長変換層５は主として赤色光を発するため、発光装置が発する光の演色性を向上させることができる。

（第二実施形態）
次に、第二実施形態に係る発光装置について、図面に基づき詳細に説明する。なお、第一実施形態と同一構成には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

本実施形態に係る発光装置１２は、図３に示すように、発光素子１と、発光素子１が発する光を波長変換する波長制御光学部材２とを備える。波長制御光学部材２は、発光素子１が放つ短波長の光を吸収し、吸収した短波長の光をそれよりも長波長の光に波長変換する機能を有し、さらに第１波長変換層４と第２波長変換層５との二層構造である。そして、第一実施形態と同様に、第１波長変換層４と第２波長変換層５は、発光素子１の実装面１ｂに対して垂直方向に互いに分離して配置されている。また、発光素子１と第２波長変換層５との間に第１波長変換層４が配置されている。

ここで、発光装置１２の波長制御光学部材２において、第１波長変換層４と第２波長変換層５は密着している。つまり、第１波長変換層４における第２波長変換層５と対向する面４ａと、第２波長変換層５における第１波長変換層４と対向する面５ａは直接接合されている。そして、第１波長変換層４の光透過性樹脂と第２波長変換層５の光透過性樹脂との屈折率差が小さい場合には、第１波長変換層４と第２波長変換層５とを密着させることにより、界面での光の反射を抑制し、発光変換効率をさらに高めることが可能となる。

本実施形態に係る発光装置１２では、図３のように、発光素子１と第１波長変換層４との間には、大気が存在してもよい。また、図４に示すように、発光素子１と第１波長変換層４との間には、光拡散微粒子を含む樹脂が存在してもよい。発光素子１と第１波長変換層４との間に光拡散微粒子を含む樹脂を介在させることにより、発光素子１から発せられる光が光拡散微粒子により拡散し、第１波長変換層４に対して均一化された光が照射される。そのため、第１波長変換層４と第２波長変換層５を透過した出射光にむらが生じることを抑制することが可能となる。

発光素子１と第１波長変換層４との間に設けられる、光拡散微粒子を含む樹脂としては、図４に示すように、封止樹脂３の内部に光拡散微粒子８が分散した光拡散層９とすることができる。そして、光透過性と光拡散性のバランスを考慮すると、光拡散微粒子は、封止樹脂３との屈折率差が０．０５〜０．２であることが好ましい。屈折率差が０．０５以上の場合、光拡散性を高めることが可能となる。また、屈折率差が０．２以下の場合には、光拡散性を高めつつも光透過性を維持することが可能となる。

光拡散微粒子８は、光拡散層９に光拡散性を付与できる粒子ならば特に限定されない。光拡散微粒子８としては、ベンゾグアナミン系樹脂粒子、スチレン系微粒子、シリコーン微粒子、メラミン樹脂粒子、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子、及び無機微粒子からなる群より選ばれる少なくとも一種を挙げることができる。なお、無機微粒子としては、例えば、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、結晶形シリカ、不定形シリカ、ガラスフレーク、ガラス繊維、及びガラスビーズからなる群より選ばれる少なくとも一種を挙げることができる。

光拡散微粒子８は、光拡散層９における可視光線の透過性を損なわずに光拡散性を付与できるものが好ましい。そのような観点から、光拡散微粒子８は、ベンゾグアナミン系樹脂粒子がより好ましく、球状のベンゾグアナミン系樹脂粒子が特に好ましい。球状のベンゾグアナミン系樹脂粒子は、白色有機系フィラーの中では最も高い屈折率を有するため、効率よく光拡散性を高めることが可能となる。ベンゾグアナミン系樹脂粒子としては、ベンゾグアナミン（２，４−ジアミノ−６−フェニル−１，３，５−トリアジン）、ベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの縮合物、ベンゾグアナミンとメラミンとホルムアルデヒドとの縮合物などを挙げることができる。

光拡散微粒子８は、レーザー回折散乱法で測定した平均粒子径が０．８μｍ〜１０μｍであることが好ましい。光拡散微粒子８の平均粒子径がこの範囲内であることにより、光拡散層９の光透過性及び光拡散性を向上させることが可能となる。

光拡散微粒子８の形状は特に限定されないが、球状であることが好ましい。つまり、光拡散微粒子８のアスペクト比は、１．０〜１．１の範囲内であることが好ましい。光拡散微粒子８が球状であることにより、光拡散層９内部での光拡散微粒子８の光拡散性をより向上させることが可能となる。なお、本明細書において、光拡散微粒子８のアスペクト比とは、粒子の顕微鏡像において、（最大長径／最大長径に直交する幅）で定義される粒子の形状を表す値である。なお、光拡散微粒子８のアスペクト比は、光拡散層９を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察することにより測定することができる。

このように、本実施形態の発光装置１２，１３は、発光素子１と、発光素子１が発する光を波長変換する波長制御光学部材２とを備える。さらに、第１波長変換層４と第２波長変換層５は密着しており、発光素子１と第１波長変換層４との間には、大気、又は光拡散微粒子８を含む樹脂が存在する。そのため、第１波長変換層４と第２波長変換層５との界面での光の反射を抑制し、発光変換効率をさらに高めることが可能となる。また、光拡散微粒子８を含む樹脂を介在させることにより、発光素子１から発せられる光が光拡散微粒子８により拡散し、第１波長変換層４に対して均一化された光が照射される。そのため、発光装置１３からの出射光にむらが生じることを抑制することが可能となる。

（第三実施形態）
次に、第三実施形態に係る発光装置について、図面に基づき詳細に説明する。なお、第一実施形態及び第二実施形態と同一構成には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

本実施形態に係る発光装置１４は、図５に示すように、発光素子１と、発光素子１が発する光を波長変換する波長制御光学部材２０とを備える。波長制御光学部材２０は、第一実施形態と同様に、発光素子１が放つ短波長の光を吸収し、吸収した短波長の光をそれよりも長波長の光に波長変換する機能を有し、さらに第１波長変換層４と第２波長変換層５とを備える。

ここで、波長制御光学部材を長期間使用した場合、第１波長変換層及び第２波長変換層の表面に有機蛍光色素が移動するブリードアウトと呼ばれる現象が生じる場合がある。そして、第二実施形態のように、第１波長変換層と第２波長変換層とを密着させた場合、第１波長変換層の内部から表面に有機蛍光色素が移動し、さらに移動した有機蛍光色素が第２波長変換層に溶解する可能性がある。また、第２波長変換層の内部から表面に有機蛍光色素が移動し、さらに移動した有機蛍光色素が第１波長変換層に溶解する可能性もある。

そのため、本実施形態では、図５に示すように、第１波長変換層４及び第２波長変換層５における有機蛍光色素の混合を抑制するために、第１波長変換層４と第２波長変換層５との間に、有機蛍光色素の拡散を防止する拡散阻害樹脂層２１を介在させる。このような拡散阻害樹脂層２１を介在させることにより、第１波長変換層４と第２波長変換層５との間の有機蛍光色素の移動を抑制し、有機蛍光色素の混合による発光変換効率の低下を防ぐことが可能となる。

拡散阻害樹脂層２１では、可視光領域において高い光線透過率を有し、さらに第１波長変換層及び第２波長変換層に含まれる有機蛍光色素との溶解性が低い樹脂を用いることが好ましい。そして、拡散阻害樹脂層２１を構成する樹脂の溶解度パラメーター（ＳＰ値）と、有機蛍光色素のＳＰ値との差が０．５以上であることが好ましい。拡散阻害樹脂層２１を構成する樹脂と有機蛍光色素とのＳＰ値が近いほど、樹脂に対する有機蛍光色素の溶解性が高くなる。そのため、ＳＰ値の差が０．５以上であることにより、拡散阻害樹脂層２１への有機蛍光色素の溶解を防ぎ、第１波長変換層４と第２波長変換層５との間の有機蛍光色素の移動を抑制することが可能となる。このような拡散阻害樹脂層２１を構成する樹脂としては、例えば、有機蛍光色素がペリレン系の色素である場合にはフッ素系樹脂を用いることが好ましい。

なお、本実施形態に係る発光装置１４では、第一実施形態と同様に、封止樹脂３内に無機蛍光体７を含有させ、発光素子１と波長制御光学部材２０との間に波長変換部材６を介在させてもよい。また、第二実施形態と同様に、図５に示すように、発光素子１と第１波長変換層４との間には大気が存在してもよい。また、図６に示すように、発光素子１と第１波長変換層４との間には、光拡散微粒子８を含む樹脂が存在してもよい。つまり、発光素子１と第１波長変換層４との間には、封止樹脂３の内部に光拡散微粒子８が分散した光拡散層９が介在していてもよい。

拡散阻害樹脂層２１は、図５及び図６のように、第１波長変換層４と第２波長変換層５との間にのみ積層させる態様に限定されない。図７に示すように、拡散阻害樹脂層２１は、第１波長変換層４と第２波長変換層５との間だけではなく、第１波長変換層４と第２波長変換層５の表面全体を被覆する態様であってもよい。拡散阻害樹脂層２１が第１波長変換層４と第２波長変換層５の表面全体を被覆することにより、第１波長変換層４及び第２波長変換層５からのブリードアウトを抑制することが可能となる。

このように、本実施形態の発光装置１４，１５，１６は、発光素子１と、発光素子１が発する光を波長変換する波長制御光学部材２とを備える。さらに、第１波長変換層４と第２波長変換層５との間には、有機蛍光色素とのＳＰ値の差が０．５以上の樹脂を含有する拡散阻害樹脂層２１が配置されている。そして、発光素子１と第１波長変換層４との間には、大気、又は光拡散微粒子を含む樹脂が存在する。そのため、第１波長変換層４と第２波長変換層５との間の有機蛍光色素の移動を抑制し、有機蛍光色素の混合による発光変換効率の低下を防ぐことが可能となる。また、光拡散微粒子８を含む樹脂を介在させることにより、発光素子１から発せられる光が光拡散微粒子により拡散し、第１波長変換層４に対して均一化された光が照射される。そのため、発光装置１５からの出射光にむらが生じることを抑制することが可能となる。

なお、本実施形態の発光装置では、第１波長変換層４と第２波長変換層５との間に中間屈折率層を介在させてもよい。第１波長変換層４の光透過性樹脂が第２波長変換層５の光透過性樹脂と異なり、さらにこれらの光透過性樹脂の屈折率の差が大きい場合には、光の透過率が低下する場合がある。つまり、第１波長変換層４から第２波長変換層５へ光が入射する際に、第１波長変換層４と第２波長変換層５との境界で光の全反射が生じるため、透過率が低下する場合がある。しかしながら、第１波長変換層４と第２波長変換層５との間に中間屈折率層を設けることにより、第１波長変換層４と第２波長変換層５との境界における光の全反射を抑制し、光の透過率を向上させることが可能となる。なお、中間屈折率層は、第１波長変換層４の光透過性樹脂の屈折率と第２波長変換層５の光透過性樹脂の屈折率との間の屈折率を有する樹脂からなることが好ましい。

［照明器具］
次に、本実施形態に係る照明器具について説明する。本実施形態の照明器具は、上述の発光装置を備えている。

図８では、照明器具の一例として、発光装置１０を備えたデスクスタンド１２０を示す。図８に示すように、デスクスタンド１２０は、略円板状のベース１２１上に照明本体１２２が取り付けられている。照明本体１２２はアーム１２３を有し、アーム１２３の先端側の灯具１３０には発光装置１０を備える。照明本体１２２にはスイッチ１２２ａが設けられ、このスイッチ１２２ａをオン・オフ操作することで発光装置１０の点灯状態が変更されるようになっている。

図９（ａ）に示すように、灯具１３０は、略円筒状のベース部１３１と、光源ユニット１３２と、配向制御部１３３と、上述の波長制御光学部材２からなるフィルター１３４と、カバー１３５とを備える。光源ユニット１３２は、図９（ｂ）に示すように発光装置１０を備える。配向制御部１３３は、光源ユニット１３２の光を所望の配光に制御するために用いられるものであり、本実施形態ではレンズを備えている。ただし、配向制御部１３３としては、レンズの他に、照明装置の構成によって反射板や導光板を有していてもよい。

なお、フィルター１３４と配向制御部１３３は、一体構成としてもよい。その一例として、例えば図９（ｃ）に示すように、配向制御部１３３を構成する透明樹脂部１３４ａの表面にコーティングを施して、フィルター１３４として作用するコーティング部１３４ｂを形成してもよい。

このように、本実施形態の照明器具は、演色性及び発光変換効率が高い発光装置を用いているため、所望の分光特性を容易に得ることが可能となる。つまり、本実施形態の照明器具は、例えば出射光が照射される紙面の白色度を高め、視認性を向上させることが可能となる。また、肌色を良好に見せ、さらに食材や植物の色を鮮やかに演出することも可能となる。

以下、本実施形態を実施例によりさらに詳細に説明するが、本実施形態はこれら実施例に限定されるものではない。

［緑色変換層の作製］
まず、表１に示す割合で、緑色蛍光色素をトルエンに溶解し攪拌することにより、色素溶液を作製した。なお、緑色蛍光色素は、緑色ペリレン系色素として、表１に示す緑色蛍光色素１〜３のいずれかを使用した。緑色蛍光色素１は、ＢＡＳＦ社製Ｌｕｍｏｇｅｎ Ｆ Ｙｅｌｌｏｗ０８３である。緑色蛍光色素２は、ハリマ化成株式会社製Ｐｒｏｔｏｎｅｘ Ｇｒｅｅｎ ５００である。緑色蛍光色素３は、長瀬産業株式会社製ＮＫＸ−１５９５である。

次に、得られた色素溶液に、表１に示す割合でアクリル系樹脂に投入し、超音波を照射しつつ攪拌することで、蛍光色素分散液を作製した。そして、作製した蛍光色素分散液をスライドガラス板上にバーコーターにて塗布し、膜厚が２０μｍ程度の塗膜を作製した後、乾燥機にて８０℃、３０分間加熱処理を行った。これにより、例１〜例４の緑色変換層を作製した。なお、アクリル系樹脂は、ＤＩＣ株式会社製、ＷＡＬ５７８を使用した。

［赤色変換層の作製］
まず、表１に示す割合で、赤色蛍光色素をトルエンに溶解し攪拌することにより、色素溶液を作製した。なお、赤色蛍光色素は、赤色ペリレン系色素として、ＢＡＳＦ社製、Ｌｕｍｏｇｅｎ Ｆ Ｒｅｄ ３０５を使用した。

次に、得られた色素溶液に、表１に示す割合でアクリル系樹脂に投入し、超音波を照射しつつ攪拌することで、蛍光色素分散液を作製した。そして、作製した蛍光色素分散液をスライドガラス板上にバーコーターにて塗布し、膜厚が２０μｍ程度の塗膜を作製した後、乾燥機にて８０℃、３０分間加熱処理を行った。これにより、例１〜例４の赤色変換層を作製した。なお、アクリル系樹脂は、ＤＩＣ株式会社製、ＷＡＬ５７８を使用した。

［発光装置の作製］
上述の例１で得られた緑色変換層及び赤色変換層を、色温度が５０００Ｋの白色ＬＥＤモジュールに被せることにより、例１−１の発光装置を作製した。なお、発光装置は、図１に示すような上層が赤色変換層で下層が緑色変換層の装置と、上層が緑色変換層で下層が赤色変換層の装置の二種類を作製した。

同様に、上述の例２〜４で得られた緑色変換層及び赤色変換層を、色温度が５０００Ｋの白色ＬＥＤモジュールに被せることにより、例２〜４の発光装置を作製した。なお、発光装置は、図１に示すような上層が赤色変換層で下層が緑色変換層の装置と、上層が緑色変換層で下層が赤色変換層の装置の二種類を作製した。

また、上述の例１で得られた緑色変換層及び赤色変換層を、色温度が２７００Ｋの白色ＬＥＤモジュールに被せることにより、例１−２の発光装置を作製した。なお、発光装置は、図１に示すような上層が赤色変換層で下層が緑色変換層の装置と、上層が緑色変換層で下層が赤色変換層の装置の二種類を作製した。

［評価］
（発光スペクトル測定）
例１−１で得られた二種類の発光装置について、蛍光分光光度計を用いて発光スペクトルを測定した。例１−１の発光装置における発光スペクトルの測定結果を図１０に示す。また、例１−２で得られた二種類の発光装置についても、蛍光分光光度計を用いて発光スペクトルを測定した。例１−２の発光装置における発光スペクトルの測定結果を図１１に示す。

（演色性測定）
例１−１、例１−２及び例２〜４の発光装置について、日本工業規格ＪＩＳ Ｚ８７２６（光源の演色性評価方法）に基づき、平均演色評価数Ｒａを測定した。測定結果を表２に示す。

（変換効率測定）
例１−１、例１−２及び例２〜４の発光装置について、全光束（ｌｍ／ｈ）を測定した。なお、全光束は、波長制御光学部材を被せる前後で測定した。そして、波長制御光学部材を被せる前における白色ＬＥＤモジュールの全光束を１００として、波長制御光学部材を被せた後の全光束の相対値を求めた。測定結果を表２に示す。

表２に示すように、例１−１、例１−２及び例２〜４の発光装置において、図１に示すような上層が赤色変換層で下層が緑色変換層の場合には、上層が緑色変換層で下層が赤色変換層の場合に比べて変換効率が向上していることが分かる。また、全ての発光装置において、平均演色評価数Ｒａが高いため、演色性も良好であることが分かる。なお、参考までに、緑色蛍光色素１〜３及び赤色蛍光色素の透過率を図１２に示す。

以上、本実施形態を実施例によって説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

１ 発光素子
２ 波長制御光学部材
４ 第１波長変換層
５ 第２波長変換層
６ 波長変換部材
８ 光拡散微粒子
１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６ 発光装置
２０ 波長制御光学部材
２１ 拡散阻害樹脂層
１２０ デスクスタンド（照明器具）

Claims (7)

1. 発光素子と、前記発光素子が発する光を波長変換する波長制御光学部材と、を備える発光装置であって、
   前記波長制御光学部材は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの領域に極大吸収波長を有し、４６０ｎｍ〜５９０ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素が光透過性樹脂に分散した第１波長変換層と、４００ｎｍ〜４７０ｎｍの領域及び５００ｎｍ〜６００ｎｍの領域の両方に極大吸収波長を有し、５７０ｎｍ〜７００ｎｍの領域に極大発光波長を有する有機蛍光色素が光透過性樹脂に分散した第２波長変換層とを備え、
   前記発光素子と前記第２波長変換層との間に前記第１波長変換層が配置されていることを特徴とする発光装置。
2. 前記有機蛍光色素は、ペリレン系、クマリン系、ピリジン系、イミダゾール系、オキサジアゾール系、オキサジン系、ローダミン系及びＤＣＪＴＢ系からなる群より選ばれる少なくとも一つであることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 前記光透過性樹脂は可視光領域に吸収を有さない樹脂であることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
4. 前記発光素子が発する光を波長変換し、前記波長制御光学部材と異なる波長変換部材をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置。
5. 前記第１波長変換層と前記第２波長変換層は密着しており、
   前記発光素子と前記第１波長変換層との間には、大気、又は光拡散微粒子を含む樹脂が存在することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発光装置。
6. 前記第１波長変換層と前記第２波長変換層との間には、前記有機蛍光色素とのＳＰ値の差が０．５以上の樹脂を含有する拡散阻害樹脂層が配置されており、
   前記発光素子と前記第１波長変換層との間には、大気、又は光拡散微粒子を含む樹脂が存在することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発光装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の発光装置を備える照明器具。

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