JP2018156966A - Light-emitting device and illumination device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板上に発光素子が配置された構成の発光装置、及びこれを用いた照明装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device having a structure in which a light emitting element is arranged on a substrate, and an illumination device using the same.
従来、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)等の発光素子を用いた発光装置において、別々の色度を有する2種類の発光部を用いて調色を行うものが知られている(例えば、特許文献1)。以下、図9を用いて従来例(特許文献1)の発光装置について、簡単に説明する。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a light emitting device using a light emitting element such as a light emitting diode (LED: Light Emitting Diode), a device that performs color adjustment using two types of light emitting units having different chromaticities is known (for example, patents). Reference 1). Hereinafter, the light emitting device of the conventional example (Patent Document 1) will be briefly described with reference to FIG.
図9は、従来例に係る発光装置の模式図である。特許文献1に係る発光モジュール500は、LED504aと波長変換部材505aとを有する複数の発光部503aと、LED504bと波長変換部材505bとを有する複数の発光部503bと、を備える。発光部503a及び503bは略直線状であって、正方形状の発光領域500aにおいて交互に並んでいる。また、発光部503a及び503bは、配線501a及び502aによって電極501及び502に接続されている。
FIG. 9 is a schematic view of a light emitting device according to a conventional example. A
発光部503aと503bとは、その色度において異なっており、発光モジュール500によれば、発光部503a及び503bの色度の間において調色することができる。
The
しかしながら、特許文献1のような構成では、色度座標において、発光部503a及び503bの色度点の間の線分上での調色ができるのみで、当該線分から外れた座標の光に調整することができない。かかる場合、例えば黒体軌跡に沿った調色等のような、直線的でない色調を行うためには、さらに1つ以上の発光部を追加し、少なくとも3つの発光部を制御しなければならない。
However, in the configuration as in
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものである。その目的は、2種の発光素子を制御するだけで、色度座標の一定領域内において、出射光の色度点を任意に設定可能な発光装置及び照明装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems. The object is to provide a light-emitting device and an illumination device that can arbitrarily set the chromaticity point of emitted light within a fixed region of chromaticity coordinates by controlling only two types of light-emitting elements.
上記課題の達成のために、本発明に係る発光装置は、基板と、前記基板上に配置され、第1発光ピーク波長で発光する複数の第1発光素子を有する第1発光素子群と、前記基板上に配置され、第2発光ピーク波長で発光する複数の第2発光素子を有する第2発光素子群と、透光性を有し、前記第1発光素子群と前記第2発光素子群を封止する封止材と、を備える。前記封止材には、第1蛍光ピーク波長で蛍光発光する第1蛍光体と、第2蛍光ピーク波長で蛍光発光する第2蛍光体と、が封入される。そして、前記第1蛍光体は、前記第1発光ピーク波長における励起効率の方が、前記第2発光ピーク波長における励起効率よりも高く、前記第2蛍光体の有する、前記第1発光ピーク波長における励起効率から前記第2発光ピーク波長における励起効率への減少率は、前記第1蛍光体の前記減少率よりも小さいことを特徴とする。 To achieve the above object, a light-emitting device according to the present invention includes a substrate, a first light-emitting element group having a plurality of first light-emitting elements disposed on the substrate and emitting light at a first emission peak wavelength, A second light-emitting element group having a plurality of second light-emitting elements that are disposed on the substrate and emits light at a second emission peak wavelength; and the light-transmitting first light-emitting element group and the second light-emitting element group And a sealing material for sealing. The sealing material encloses a first phosphor that emits fluorescence at a first fluorescence peak wavelength and a second phosphor that emits fluorescence at a second fluorescence peak wavelength. The first phosphor has higher excitation efficiency at the first emission peak wavelength than excitation efficiency at the second emission peak wavelength, and the second phosphor has the first emission peak wavelength. The reduction rate from the excitation efficiency to the excitation efficiency at the second emission peak wavelength is smaller than the reduction rate of the first phosphor.
また、本発明に係る照明装置は、上述の発光装置と、前記第1発光素子群と前記第2発光素子群の、それぞれの発光強度を制御する制御部を有する。 In addition, an illumination device according to the present invention includes a control unit that controls the emission intensity of each of the above-described light emitting device and the first light emitting element group and the second light emitting element group.
本発明に係る発光装置では、第1発光ピーク波長及び第2発光ピーク波長における励起効率の減少率が、第1蛍光体よりも第2蛍光体が小さい。故に、第1発光素子群及び第2発光素子群の発光強度を調整することで、色度座標の一定領域内において、出射光の色度点を任意に設定できる。 In the light emitting device according to the present invention, the rate of decrease in excitation efficiency at the first emission peak wavelength and the second emission peak wavelength is smaller in the second phosphor than in the first phosphor. Therefore, by adjusting the emission intensity of the first light emitting element group and the second light emitting element group, it is possible to arbitrarily set the chromaticity point of the emitted light within a certain region of the chromaticity coordinates.
また、本発明に係る照明装置においても、第1発光ピーク波長及び第2発光ピーク波長における励起効率の減少率が、第1蛍光体よりも第2蛍光体が小さい。故に、第1発光素子群及び第2発光素子群の発光強度を調整することで、色度座標の一定領域内において、出射光の色度点を任意に設定できる。 Also in the illumination device according to the present invention, the rate of decrease in excitation efficiency at the first emission peak wavelength and the second emission peak wavelength is smaller for the second phosphor than for the first phosphor. Therefore, by adjusting the emission intensity of the first light emitting element group and the second light emitting element group, it is possible to arbitrarily set the chromaticity point of the emitted light within a certain region of the chromaticity coordinates.
本発明の実施の形態について説明する。以下では、説明の簡便さから、白色光を発する発光装置、及び、照明装置を例に説明する。もちろん、本発明は、白色光を発する発光装置等に限定されるものではなく、蛍光体や発光素子等を適切に選択することで、黄色や緑色など、様々な発光色に適用することができる。 Embodiments of the present invention will be described. Hereinafter, for the sake of simplicity of explanation, a light emitting device that emits white light and a lighting device will be described as an example. Of course, the present invention is not limited to a light emitting device or the like that emits white light, and can be applied to various emission colors such as yellow and green by appropriately selecting a phosphor or a light emitting element. .
また、発光素子としてLEDを用いて説明するが、発光素子はLEDに限定されない。例えば、半導体レーザー等に用いられる半導体発光素子や、有機EL(EL:Electro Luminescence)若しくは無機EL等のEL素子等様々な発光素子を採用することができる。 Moreover, although demonstrated using LED as a light emitting element, a light emitting element is not limited to LED. For example, various light emitting elements such as a semiconductor light emitting element used for a semiconductor laser, an EL element such as an organic EL (EL), an inorganic EL, or the like can be used.
(実施の形態1)
以下、主に図1〜4を用いて本発明に係る実施の形態1について説明する。図1は、実施の形態1に係る発光装置の模式図である。図2は、実施の形態1に係る発光装置の図1のA−A線における断面の模式図である。図3は、実施の形態1に係る2種類の蛍光体の励起効率の波長変化を表すグラフである。また、図4は、実施の形態1に係る発光装置の出射光の色度座標を表すグラフである。
(Embodiment 1)
Hereinafter,
ここで、図3における励起効率は、規格化された励起効率である。これらの励起効率は、励起波長350nmから500nmの範囲における励起効率の最大値が、1となるように規格化されている。以降、明細書中の「励起効率」とは、規格化された励起効率のことである。 Here, the excitation efficiency in FIG. 3 is a normalized excitation efficiency. These excitation efficiencies are standardized so that the maximum value of the excitation efficiencies in the range of excitation wavelengths from 350 nm to 500 nm is 1. Hereinafter, “excitation efficiency” in the specification refers to normalized excitation efficiency.
[発光装置の構成]
実施の形態1に係る発光装置1は、基板2に複数の第1発光素子3a及び複数の第2発光素子3bが直接実装される、いわゆるチップオンボードのLEDモジュールである。本実施の形態1においては、基板2上に、複数の第1発光素子3aから成る第1発光素子群5aと、複数の第2発光素子3bから成る第2発光素子群5bが直接実装されており、封止材4によって封止されている。また、封止材4には、第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの2種類の蛍光体が封入されている。
[Configuration of light emitting device]
The
第1発光素子群5aは、ボンディングワイヤ(図示せず)によって配線部12に接続された複数の第1発光素子3aから成る。また同様に、第2発光素子群5bは、ボンディングワイヤによって配線部12に接続された複数の第2発光素子3bから成る。配線部12は3つの給電端子10a、10b、10cに接続されており、また、給電端子10a、10b、10cは外部電源に接続されている。また、配線部12は配線カバー部11によって覆われている。
The first light
[基板]
基板2は、上述した第1発光素子3aと、第2発光素子3bと、封止材4と、配線部12と、配線カバー部11と、3つの給電端子10a、10b、10cと、が配置される板材である。実施の形態1においては、基板2の形状は矩形であるが、矩形に限定されるものではなく、円形や五角形等、様々な形状を採用可能である。
[substrate]
The
基板2を構成する材料としては、セラミック、金属、樹脂等様々なものが可能である。例えば、セラミック基板としては、酸化アルミニウム(アルミナ)や窒化アルミニウム等を用いることができる。また、金属基板としては、表面が絶縁加工された、アルミニウム合金や銅合金等を用いることができる。樹脂基板としては、ガラス繊維とエポキシ樹脂からなるエポキシ基板等を用いることができる。
As a material constituting the
また、基板2としては、透過性を有するものが採用されてもよい。透過性基板としては、例えば、ガラスからなる透明ガラス基板や、サファイアからなるサファイア基板等を用いることができる。
Further, as the
上記のように、基板2の材料としては様々なものを採用可能であるが、アルミナ基板を用いるのが好ましい。アルミナは白色であり光反射率が高いため、第1発光素子3a及び第2発光素子3bが発する光を表面で反射することができ、発光装置1の光取出し効率が向上するためである。
As described above, various materials can be used as the material of the
配線部12の材料としては、銀や、銅合金や、その他の金属を採用することができる。配線部12は、図1中に点線で示すように、給電端子10aと接続した配線12aと、給電端子10bと接続した配線12bと、給電端子10cと接続した配線12cと、の3つの部分から成り、略円形の形状を有する。各配線12a、12b、12cは、電気的或いは物理的に接続されていない。なお、配線部12の形状は円形に限定されるものではなく、矩形等様々な形状を採用可能である。
As a material of the
配線カバー部11は、絶縁性を有する材料からなり、配線部12を覆うように基板2上に設けられる。また、配線カバー部11は、硬化前の封止材4をせき止めるためにも用いられる。
The
配線カバー部11を構成する材料としては、絶縁性を有する樹脂やセラミック等を用いることができる。例えば、樹脂としては、絶縁性を有する熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を用いることができ、具体的には、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリフタルアミド等である。
As a material constituting the
また、配線カバー部11を構成する材料としては、白色の顔料等を有する樹脂であることが好ましい。配線カバー部11の光反射率を高めることができ、発光装置1の光取出し効率が向上するためである。また、TiO2、Al2O3、ZrO2、MgO等の粒子を含む樹脂を用いることもできる。白色顔料等を有する樹脂を用いる場合と同様に、配線カバー部11の光反射率を高めることができ、発光装置1の光取出し効率が向上するためである。
Moreover, as a material which comprises the
給電端子10a、10b、及び10cは、第1発光素子群5a及び第2発光素子群5bに電力を供給するために用いられるものであり、外部電源と電気的に接続される。給電端子10a、10b、及び10cを構成する材料としては、金や銀や銅合金等の金属材料を用いることができる。
The
実施の形態1においては、第1発光素子群5aは、給電端子10a及び10bによって外部電源と接続されている。また、第2発光素子群5bは、給電端子10a及び10cによって外部電源に接続されている。このように、第1発光素子群5aと第2発光素子群5bとで、外部電源との接続のルートを変えることで、後述する制御部等によって、第1発光素子群5aの発光強度及び第2発光素子群5bの発光強度を、別個に制御することができる。
In the first embodiment, the first light emitting
なお、実施の形態1においては、上述の通り、3つの給電端子10a、10b、10cを用いて、第1発光素子群5aと第2発光素子群5bの接続ルートを変更しているが、4つの給電端子を用いてもよい。例えば、さらに、追加の給電端子を1つ加える場合は、第1発光素子群5aを給電端子10a及び10bによって外部電源と接続し、第2発光素子群5bを給電端子10c及び追加の給電端子によって外部電源と接続するような構成としてもよい。
In the first embodiment, as described above, the connection route between the first light emitting
[第1発光素子]
既述の通り、第1発光素子3aとしては様々な発光素子を適用可能であるが、LEDを用いた場合について説明する。実施の形態1においては、青色LEDを用いた場合について説明する。第1発光素子3aに用いられる青色LEDとしては、例えば、発光スペクトルのピーク波長(第1発光ピーク波長)が430nm以上、480nm以下である、InGaN系のLEDを用いることができる。もちろん、第1発光素子3aの発光色は、青色に限定されるものではなく、発光装置1全体での出射光の調色範囲に合わせて適宜の色を採用することができる。
[First light emitting element]
As described above, various light-emitting elements can be applied as the first light-emitting
複数の第1発光素子3aが、配線カバー部11に囲まれた領域において基板2上に直接設置される。基板2上に設置された第1発光素子3aは、ボンディングワイヤによって配線12a及び12bに接続させる。第1発光素子群5aは、このように配線12a及び12bによって接続された複数の第1発光素子3aから成る。配線12aと12bはそれぞれ給電端子10aと10bに接続されているため、給電端子10aと10b、並びに、配線12aと12bを介して、第1発光素子群5aに外部電源から電力が供給される。
The plurality of first
第1発光素子3aの接続法としては、複数の第1発光素子3aがボンディングワイヤで直列に接続されることで、第1発光素子列(図示せず)が形成されるような接続法を採用してもよい。第1発光素子列は、さらに、ボンディングワイヤによって、配線12aから配線12bの間を接続されている。配線12aと12bがそれぞれ給電端子10aと10bに接続されていることで、第1発光素子列に外部電源から電力が供給される。
As a connection method of the first
ここで、第1発光素子列の数は、以下のように適宜設定可能である。例えば、全ての第
1発光素子3aが直列に接続されることで、1つの第1発光素子列が形成されてもよい。また、第1発光素子3aの複数ある内の一部数ずつが直列に接続されることで、複数の第1発光素子列が、並列に配線12a及び12bに接続されていてもよい。
Here, the number of the first light emitting element rows can be appropriately set as follows. For example, one first light emitting element row may be formed by connecting all the first
なお、第1発光素子列が形成されず、複数の第1発光素子3aがボンディングワイヤによって個々に配線12aと12bに接続することもできる。
Note that the first light-emitting element array is not formed, and the plurality of first light-emitting
[第2発光素子]
既述の通り、第2発光素子3bとしては様々な発光素子を適用可能であるが、LEDを用いた場合について説明する。実施の形態1においては、紫外領域の発光を有する紫外LEDを用いた場合について説明する。例えば、紫外LEDとしては、発光スペクトルのピーク波長(第2発光ピーク波長)が350nm以上、400nm以下である、Alが添加されたInGaN系のLEDを用いることができる。もちろん、第2発光素子3bの発光波長は、紫外領域に限定されるものではなく、発光装置1全体での出射光の調色範囲に合わせて適宜の波長を採用することができる。
[Second light emitting element]
As described above, various light-emitting elements can be applied as the second light-emitting
複数の第2発光素子3bが、配線カバー部11に囲まれた領域において基板2上に直接設置される。基板2上に設置された第2発光素子3bは、ボンディングワイヤによって配線12a及び12cに接続させる。第2発光素子群5bは、このように配線12a及び12cによって接続された複数の第2発光素子3bから成る。配線12aと12cはそれぞれ給電端子10aと10cに接続されているため、給電端子10aと10c、並びに、配線12aと12cを介して、第2発光素子群5bに外部電源から電力が供給される。
A plurality of second
第2発光素子3bの接続法としては、複数の第2発光素子3bがボンディングワイヤで直列に接続されることで、第2発光素子列(図示せず)が形成されるような接続法を採用してもよい。第2発光素子列は、さらに、ボンディングワイヤによって、配線12aから配線12cの間を接続されている。配線12aと12cがそれぞれ給電端子10aと10cに接続されていることで、第2発光素子列に外部電源から電力が供給される。
As a connection method of the second
ここで、第2発光素子列の数は、以下のように適宜設定可能である。例えば、全ての第2発光素子3bが直列に接続されることで、1つの第2発光素子列が形成されてもよい。また、第2発光素子3bの複数ある内の一部数ずつが直列に接続されることで、複数の第2発光素子列が、並列に配線12a及び12cに接続されていてもよい。
Here, the number of the second light emitting element rows can be appropriately set as follows. For example, one second light emitting element array may be formed by connecting all the second
なお、第2発光素子列が形成されず、複数の第2発光素子3bがボンディングワイヤによって個々に配線12aと12cに接続することもできる。
Note that the second light emitting element array is not formed, and the plurality of second
[封止材]
封止材4は、第1発光素子3aと、第2発光素子3bと、ボンディングワイヤと、を封止する材料である。また、後述する第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bが、封止材4の内部に分散された状態で封入されている。封止材4は、配線カバー部11にせき止められる状態で硬化するため、配線カバー部11の形状に合わせた形状を有する。例えば、実施の形態1においては、円形状である。配線カバー部11を矩形状にすれば、封止材4も矩形状になる等、封止材4の形状は配線カバー部11の形状によって適宜設計可能である。
[Encapsulant]
The sealing
また、実施の形態1では、封止材4の上面は、配線カバー部11の上面と略同一の高さとなっているが、封止材4の上面の高さはこれに限定されない。例えば、配線カバー部11の高さより低くてもよい。また、封止材4の上面が上に凸の曲面となっていることで、配線カバー部11よりも上側に突出していてもよい。
In the first embodiment, the upper surface of the sealing
但し、第1発光素子3a及び第2発光素子3bを完全に封止できる高さであることは必須である。第1発光素子3a及び第2発光素子3bを完全に覆っていなければ、第1発光素子3a及び第2発光素子3bからの発光によって、効率的に第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bを励起できないためである。また、封止材4で完全に覆うことで、第1発光素子3aと、第2発光素子3bと、ボンディングワイヤとを、塵埃や、水分や、外力等から保護できるためである。
However, it is essential that the first light-emitting
封止材4を構成する材料としては、光透過性樹脂を用いることができる。光透過性樹脂としては、シリコーン樹脂を用いることができるが、例えば、エポキシ樹脂やユリア樹脂等を用いてもよい。
As a material constituting the sealing
[第1蛍光体]
第1蛍光体6aは、第1発光素子3aの発光における励起効率の方が、第2発光素子3bの発光における励起効率よりも高くなる蛍光体である。例えば、実施の形態1のように白色光を得る場合は、緑色光を発する蛍光体を採用することができる。なお、第1蛍光体6aの蛍光発光の色としては緑色に限定されるものではなく、発光装置1全体の発光の調色範囲に合わせて、黄色や青色等、適宜変更可能である。
[First phosphor]
The
実施の形態1において、緑色蛍光体として、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット(YAG)系の蛍光体等を用いることができる。より具体的には、蛍光スペクトルのピーク波長(第1蛍光ピーク波長)が530nm以上、560nm以下であり、組成がY3GaAl(AlO4)3:Ce3+である蛍光体を用いることができる。もちろん、第1蛍光体6aとしては、有機蛍光体等を用いることもできる。実施の形態1で、YAG系の蛍光体のような無機蛍光体を採用している理由としては、有機蛍光体と比べ、その耐久性が高いためである。
In the first embodiment, for example, an yttrium, aluminum, garnet (YAG) phosphor or the like can be used as the green phosphor. More specifically, a phosphor having a fluorescence spectrum peak wavelength (first fluorescence peak wavelength) of 530 nm or more and 560 nm or less and a composition of Y 3 GaAl (AlO 4 ) 3 : Ce 3+ can be used. . Of course, an organic phosphor or the like can be used as the
ここで、第1発光ピーク波長(430nm以上、480nm以下)における励起効率を励起効率Aとし、第2発光ピーク波長(350nm以上、400nm以下)における励起効率を励起効率Bと定義する。 Here, the excitation efficiency at the first emission peak wavelength (430 nm or more and 480 nm or less) is defined as excitation efficiency A, and the excitation efficiency at the second emission peak wavelength (350 nm or more and 400 nm or less) is defined as excitation efficiency B.
第1蛍光体6aの励起効率Aは、第1蛍光体6aの励起効率Bよりも高い。例えば、第1蛍光体6aの励起効率Aから励起効率Bへの減少率は、50%以上となることが好ましい。また、この減少率は70%以上であってもよく、後述する第2蛍光体6bの励起効率Aから励起効率Bへの減少率との差が大きくなるように、第1蛍光体6aの減少率を適宜に設計可能である。実施の形態1において使用されるYAG系蛍光体では、図3に示すように、励起効率Aから励起効率Bへの減少率は、およそ80%となっている。
The excitation efficiency A of the
ここで、減少率の計算式を次の式1に示す。式1において、EAは第1発光ピーク波長における励起効率、EBは第2発光ピーク波長における励起効率を、それぞれ表している。
Here, the calculation formula of the reduction rate is shown in the following
[第2蛍光体]
第2蛍光体6bとしては、その励起効率Aから励起効率Bへの減少率が、第1蛍光体6
aの励起効率Aから励起効率Bへの減少率よりも小さい蛍光体である。例えば、実施の形態1のように白色光を得る場合は、赤色光を発する蛍光体を採用することができる。なお、第2蛍光体6bの蛍光発光の色としては赤色に限定されるものではなく、発光装置1全体の発光の調色範囲に合わせて、黄色や青色等、適宜変更可能である。
[Second phosphor]
As the
It is a phosphor that is smaller than the rate of decrease of excitation efficiency A from excitation efficiency B to a. For example, when white light is obtained as in
実施の形態1においては、赤色蛍光体として、例えば、ニトリドアルミノシリケート系の蛍光体等を用いることができる。より具体的には、蛍光スペクトルのピーク波長(第2蛍光ピーク波長)が600nm以上、660nm以下であり、組成が(Sr、Ca)AlSiN3:Eu2+である蛍光体(SCASN系蛍光体)を用いることができる。第1蛍光体6aの場合と同様に、第2蛍光体6bとして有機蛍光体等を用いることもできるが、耐久性の利点よりSCASN系蛍光体のような無機蛍光体を採用している。
In the first embodiment, for example, a nitride aluminosilicate phosphor can be used as the red phosphor. More specifically, a phosphor having a peak wavelength of the fluorescence spectrum (second fluorescence peak wavelength) of 600 nm or more and 660 nm or less and a composition of (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu 2+ (SCASN phosphor) Can be used. As in the case of the
第2蛍光体6bの励起効率Aから励起効率Bへの減少率は、20%以下であることが好ましく、10%以下であってもよい。また、第2蛍光体6bの励起効率Aと励起効率Bがほぼ同程度であり、その減少率が0%や0%に近い値であってもよい。さらに、第2蛍光体6bの励起効率Aよりも励起効率Bの方が高く、その減少率が−10%のような負の値となっていてもよい。第1蛍光体6aの励起効率Aから励起効率Bへの減少率よりも、第2蛍光体6bの励起効率Aから励起効率Bへの減少率が小さくなるよう設計すれば、発光装置1の出射光の調色可能範囲をより広くすることができる。実施の形態1において使用されるSCASN系蛍光体においては、図3に示すように、励起効率Aから励起効率Bへの減少率は、およそ−5%となっている。
The decreasing rate from the excitation efficiency A to the excitation efficiency B of the
なお、図2は第2蛍光体6bの大きさを模式的に記載しており、実際には平均粒径が5μm以上、20μm以下の大きさのもの等を採用することができる。
FIG. 2 schematically shows the size of the
[発光装置の出射光の調色]
実施の形態1に係る発光装置1の出射光の調色について、図4を用いて説明する。実施の形態1においては、第1発光素子群5aは、ボンディングワイヤと、配線12a、12bと、給電端子10a、10bと、を介して接続された外部電源から、電力の供給を受け第1発光ピーク波長を有する発光を行う。同様に、第2発光素子群5bは、ボンディングワイヤと、配線12a、12cと、給電端子10a、10cと、を介して接続された外部電源から、電力の供給を受け第2発光ピーク波長を有する発光を行う。
[Toning of emitted light from light emitting device]
Toning of the emitted light of the
また、第1蛍光体6aは、第1発光素子3aの発光及び第2発光素子3bの発光によって励起され、第1蛍光ピークを有する蛍光を発する。同様に、第2蛍光体6bは、第1発光素子3aの発光及び第2発光素子3bの発光によって励起され、第2蛍光ピークを有する蛍光を発する。
The
ここで、第1蛍光体6aの励起効率Aから励起効率Bへの減少率の方が、第2蛍光体6bの励起効率Aから励起効率Bへの減少率よりも大きい。つまり、第1発光素子群5aからの発光によって励起される第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光の混合光と比べ、第2発光素子群5bからの発光によって励起される第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光の混合光では、第1蛍光体6aの蛍光成分が少ない。このことによって、第1発光素子群5aと第2発光素子群5bとの発光強度比を調整することによって、励起される第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度を調整することができる。
Here, the decreasing rate from the excitation efficiency A to the excitation efficiency B of the
図4を用いて、より具体的に説明する。図4において、点Bは第1発光素子3aからの発光の色度点を、点Gは第1蛍光体6aからの蛍光発光の色度点を、点Rは第2蛍光体6bからの蛍光発光の色度点を示している。また、点P1は、第1発光素子3aからの発光のみの励起による第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度点である。点
P2は、第2発光素子3bからの発光のみの励起による第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度点である。ここで、実施の形態1において、第2発光素子3bの第2発光ピーク波長は紫外領域であるため、図4中に色度点が表示されていない。
This will be described more specifically with reference to FIG. In FIG. 4, a point B is a chromaticity point of light emission from the first
既述の通り、第1発光素子群5aからの発光によって励起される第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光混合光と比べ、第2発光素子群5bからの発光によって励起される第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光混合光では、第1蛍光体6aの蛍光成分が少ない。故に、線分GR上において、点P1は点G側に位置し、点P2は点R側に位置することになる。
As described above, compared with the fluorescence mixed light of the
第2発光素子群5bと比べ第1発光素子群5aの発光強度が強くなるほど、第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度点は、点P1に近づいていく。また、第1発光素子群5aと比べ第2発光素子群5bの発光強度が強くなるほど、第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度点は、点P2に近づいていく。このように、第1発光素子群5a及び第2発光素子群5bの発光強度を制御し、その比率を調整することで、第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度点を、線分P1P2上で調整することができる。
Higher emission intensity of the first light emitting
第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度点が点Pである場合、第1発光素子群5a及び第2発光素子群5bの発光強度比が一定なら、第1発光素子群5aの発光強度が強いほど、発光装置1の出射光の色度点は線分BP上において点B側になる。また、第1発光素子群5aの発光強度が弱いほど、発光装置1の出射光の色度点は線分BP上で点P側になる。このように、第1発光素子群5a及び第2発光素子群5bの発光強度比を一定にし、第1発光素子群5aの発光強度を調整することで、発光装置1の出射光の色度点を線分BP上で調整することができる。
If the chromaticity point of the mixed light of the fluorescence of the
このように第1発光素子群5a及び第2発光素子群5bの発光強度を、それぞれ制御することによって、発光装置1の出射光の色度点を三角形BP1P2内の任意の点に調整することができる。
Thus, the chromaticity point of the emitted light of the
実施の形態1においては、以下のように白色光の調色を行うことができる。例えば、図4中の点H及び点Lの間で調色することができる。図4中において、点H及び点Lを有する曲線は、黒体軌跡である。点Hは、黒体軌跡上において色温度が約6500Kの高温度側の点であり、また、点Lは、黒体軌跡上において色温度が約2700Kの低温度側の点である。 In the first embodiment, white light toning can be performed as follows. For example, toning can be performed between the points H and L in FIG. In FIG. 4, the curve having the points H and L is a black body locus. Point H is a point on the high temperature side where the color temperature is about 6500K on the black body locus, and point L is a point on the low temperature side where the color temperature is about 2700K on the black body locus.
実施の形態1において、第1発光素子3aは、第1発光ピーク波長を約450nm(点B)とする青色LEDであり、また、第2発光素子3bは、第2発光ピーク波長を約380nmとする紫外LEDである。第1蛍光体6aは、第1蛍光ピーク波長を約550nm(点G)とする緑色光を発するYAG系蛍光体であり、また、第2蛍光体6bは、第2蛍光ピーク波長を約630nm(点R)とする赤色光を発するSCASN系蛍光体である。
In the first embodiment, the first
図3に示す通り、YAG系蛍光体は、励起波長450nmにおける励起効率から、励起波長380nmにおける励起効率への減少率は80%以上であり、波長450nmの光と比べ波長380nmの光で励起した場合の方が発光強度は極めて小さくなっている。一方で、SCASN系蛍光体は、励起波長450nmから励起波長380nmにかけて、ほぼ一定の励起効率を示しており、波長450nmの光と波長380nmの光のどちらで励起しても、発光強度はほぼ変わらない。 As shown in FIG. 3, the decrease rate from the excitation efficiency at the excitation wavelength of 450 nm to the excitation efficiency at the excitation wavelength of 380 nm was 80% or more, and the YAG phosphor was excited by light having a wavelength of 380 nm as compared with light having a wavelength of 450 nm. In the case, the emission intensity is much smaller. On the other hand, the SCASN phosphor exhibits an almost constant excitation efficiency from an excitation wavelength of 450 nm to an excitation wavelength of 380 nm, and the emission intensity changes substantially regardless of whether it is excited by light of a wavelength of 450 nm or light of a wavelength of 380 nm. Absent.
故に、YAG系蛍光体とSCASN系蛍光体との蛍光混合光は、発光ピーク波長450
nmの青色光のみで励起した混合光(点P1)よりも、発光ピーク波長380nmの紫外光のみで励起した混合光(点P2)の方が、緑色光の成分が少なくなる。また、青色LED及び紫外LEDの発光強度の比を調整することによって、YAG系蛍光体とSCASN系蛍光体との蛍光混合光の色度点を、線分P1P2上で調整可能である。
Therefore, the fluorescence mixed light of the YAG phosphor and the SCASN phosphor has an emission peak wavelength of 450.
The mixed light (point P 2 ) excited only by ultraviolet light having an emission peak wavelength of 380 nm has less green light component than the mixed light (point P 1 ) excited only by blue light of nm. Moreover, the chromaticity point of the fluorescent mixed light of the YAG phosphor and the SCASN phosphor can be adjusted on the line segment P 1 P 2 by adjusting the emission intensity ratio of the blue LED and the ultraviolet LED. .
ここで、YAG系蛍光体とSCASN系蛍光体との蛍光混合光の色度点を点Pである場合、青色LED及び紫外LEDの発光強度比を一定に保ちながら、青色LEDの発光強度を調整することで、発光装置1の出射光の色度点を、線分BP上で調整することができる。
Here, when the chromaticity point of the fluorescent mixed light of the YAG phosphor and the SCASN phosphor is the point P, the emission intensity of the blue LED is adjusted while keeping the emission intensity ratio of the blue LED and the ultraviolet LED constant. By doing so, the chromaticity point of the emitted light of the
つまり、青色LED及び紫外LEDの発光強度を、それぞれ調整することで、発光装置1の出射光の色度点を、色度座標中の三角形BP1P2内の任意の点に調整することができる。
That is, the chromaticity point of the emitted light of the
黒体軌跡の点Hと点Lに挟まれた部分は、三角形BP1P2内に存在するため、青色LED及び紫外LEDの発光強度を調整することで、発光装置1の出射光の色度点を、黒体軌跡上の点Hと点Lの間の任意の点に調整することができる。
Since the portion sandwiched between the point H and the point L of the black body locus exists in the triangle BP 1 P 2 , the chromaticity of the emitted light of the
ここで、第1発光ピーク波長として450nmを採用し、第2発光ピーク波長として380nmを採用した理由を説明する。SCASN系蛍光体は、波長450nmと波長380nmにおいてほぼ一定の励起効率を示す。一方、YAG系蛍光体は、波長約380nmにおいて励起効率の極小を有しているため、波長450nmにおける励起効率に比べ、波長380nmでの励起効率は大きく減少した値となる。 Here, the reason why 450 nm is adopted as the first emission peak wavelength and 380 nm is adopted as the second emission peak wavelength will be described. The SCASN phosphor exhibits substantially constant excitation efficiency at wavelengths of 450 nm and 380 nm. On the other hand, since the YAG phosphor has a minimum excitation efficiency at a wavelength of about 380 nm, the excitation efficiency at a wavelength of 380 nm is greatly reduced compared to the excitation efficiency at a wavelength of 450 nm.
故に、波長450nmと波長380nmの2つの波長で励起すれば、YAG系蛍光体とSCASN系蛍光体との蛍光混合光の色度を大きく調節することができる。このことより、発光装置1の出射光の調色可能範囲を大きくすることができるため、第1発光ピーク波長として450nmを採用し、第2発光ピーク波長として380nmを採用している。
Therefore, if excitation is performed at two wavelengths of 450 nm and 380 nm, the chromaticity of the fluorescent mixed light of the YAG phosphor and the SCASN phosphor can be greatly adjusted. As a result, the toned range of the emitted light of the
ここで、第1発光ピーク波長及び第2発光ピーク波長は、波長450nm及び波長380nmに限定されるものではなく、発光装置1の出射光の調色範囲に応じて適宜設定可能である。また、第1蛍光ピーク波長及び第2蛍光ピーク波長についても、波長550nm及び波長630nmに限定されるものではなく、発光装置1の出射光の調色範囲に応じて適宜設定可能である。
Here, the first emission peak wavelength and the second emission peak wavelength are not limited to the
なお、第2発光素子3bとして、可視光域の発光を示す発光素子を用いる場合は、第2発光素子3bの第2発光ピーク波長の色度点(点Zとする)を加えた四角形BP1P2Z内の任意の点に、発光装置1の出射光の色度点を調整可能となる。以下でその理由を説明する。
Incidentally, as the second
第1発光素子群5aと第2発光素子群5bの発光強度比を調整することにより、第1発光素子群5aと第2発光素子群5bの発光の混合光の色度点(点Wとする)が線分BZ上で調整可能となる。また、第1発光素子群5aと第2発光素子群5bの発光の混合光の発光強度を調整することで、発光装置1の出射光の色度点を線分PW上で調整可能となる。故に、発光装置1の出射光の色度点を四角形BP1P2Z内の任意の点に調整することができる。
By adjusting the light emission intensity ratio between the first light emitting
[第1発光素子及び第2発光素子の配置]
基板上における第1発光素子3a及び第2発光素子3bの配置の仕方、並びに、その変形例について、図1及び図5を用いて説明する。図5は、実施の形態1に係る発光装置の
変形例の模式図である。
[Arrangement of first light emitting element and second light emitting element]
A manner of arrangement of the first
実施の形態1においては、第1発光素子3aと、第2発光素子3bとが、互い違いになるように配置されているのが好ましい。例えば、図1に模式的に示された発光装置1においては、図1中の縦方向において、第1発光素子3aと第2発光素子3bとが交互に並ぶことで、互い違いとなっている。このように、第1発光素子3aと第2発光素子3bとが互い違いに配置されることにより、第1発光素子3aと第2発光素子3bの配置の偏りがなくなり、発光装置1の出射光の混色性の低下を防止することができる。
In
発光装置1の出射光の混色性の低下は、以下の理由で起こる。例えば、第1発光素子3aが相対的に多く存在する部分A、及び、第2発光素子3bが相対的に多く存在する部分Bがあるとする。第1発光素子3aが第2発光素子3bより多く存在するため、部分Aにおける出射光の色度点は、発光装置1全体の平均の出射光の色度点よりも色度座標上において点B側に位置する。第2発光素子3bが第1発光素子3aより多く存在するため、部分Bにおける出射光の色度点は、発光装置1全体の平均の出射光の色度点よりも色度座標上において線分P1P2側に位置する。つまり、部分Aと部分Bにおいては、その出射光の色度が異なることとなり、これによって混色性が低下する。
The decrease in the color mixing property of the emitted light from the
上述したように、第1発光素子3a及び第2発光素子3bの配置分布の偏りを抑制することで、混色性の低下を防止することができる。故に、図1に示すような互い違いの場合以外にも、第1発光素子3a及び第2発光素子3bの配置分布の偏りを抑制する配置の仕方を採用してもよい。例えば、第1発光素子3aと第2発光素子3bをランダムに配置する等した場合でも、混色性の低下防止効果を得ることができる。また、図5に示す発光装置1の変形例のような、同心円状の配置を行っても、混色性の低下防止効果を得ることができる。
As described above, the color mixing property can be prevented from being lowered by suppressing the deviation in the arrangement distribution of the first
また、封止材4内の第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bの分布については、その偏りが少ない方が好ましい。封止材4内の第1蛍光体6aと第2蛍光体6bとの分布偏りが少ないほど、混色性の低下を防止することができるためである。
Further, the distribution of the
[照明装置]
実施の形態1に係る発光装置1を用いた照明装置7について、図6を用いて説明する。図6は、実施の形態1に係る発光装置を備える照明装置の概略断面図である。実施の形態1においては、発光装置1を、図6のようなダウンライトに用いた場合について説明を行う。図6に示されるようなダウンライト型の照明装置7は、住宅等において天井に埋め込まれて設置されることにより、その下方に光を照射する。なお、実施の形態1に係る発光装置1は、ダウンライト以外であっても、例えばスポットライト等の他の照明装置においても用いることができる。
[Lighting device]
An
照明装置7は、発光装置1と、制御部(図示せず)と、を備える。制御部は、第1発光素子群5aの発光強度と、第2発光素子群5bの発光強度と、を別個に制御する。照明装置7は、さらに、基部70と、枠体72と、反射板73と、透光パネル74と、を備える。基部70と枠体72とは結合されていることで、底の有る略筒状の器具本体を構成している。当該器具本体に、反射板73と、透光パネル74と、が備えられている。
The
発光装置1は、基部70に取り付けられる。基部70は、略円柱状に形成されており、アルミニウム等の金属材料等により構成される。また、基部70の発光装置1が取り付けられていない側には、放熱用フィン71が備えられている。放熱用フィン71は、一方向に沿って互いに一定の間隔をあけて設けられている。放熱用フィン71により、発光装置1で発生する熱を効率的に放熱することができる。
The
枠体72は、内面に反射面を有する略円筒形状のコーン部72aと、コーン部72aが取り付けられる枠体本体72bと、を有する。コーン部72aは、例えば、アルミニウム等の金属材料を用いて成形することができる。具体的には、アルミニウム合金等に、絞り加工やプレス成形等を施すことで製造することができる。また、枠体本体72bは、例えば、硬質の樹脂材料や金属材料を用いて形成することができる。枠体72は、枠体本体72bが、基部70に取り付けられることによって固定される。
The frame body 72 includes a substantially cylindrical cone portion 72a having a reflection surface on the inner surface, and a frame body
反射板73は、その内面が反射機能を有する円環枠状の反射部材である。発光装置1から出射された光は、反射板73に達すると反射板73の内面によって、照明装置7の出射方向(ダウンライトにおいては下方向)に反射される。このように、照明装置7の出射方向に出射光の光を反射することで、照明装置7の光取出し効率を高めることができる。反射板73は、例えば、アルミニウム等の金属材料によって構成される。また、金属材料ではなく、硬質の白色樹脂材料等によって構成されていてもよい。
The reflecting
透光パネル74は、光拡散性及び透光性を有する部材である。透光パネル74は、反射板73と枠体72との間に配置された平板プレートである。透光パネル74は、例えば、アクリルやポリカーボネート等の透明樹脂材料によって形成することができる。また、その形状としては、円盤形状を採用することができる。なお、照明装置7は、透光パネル74を備えなくてもよい。その場合、照明装置7からの出射光の光束を向上させることができる。
The
以上のように、実施の形態1に係る照明装置7は、発光装置1と、第1発光素子群5aと第2発光素子群5bの発光強度を個別に制御する制御部をしている。実施の形態1に係る照明装置7によれば、第1発光素子群5a及び第2発光素子群5bの発光強度を調整することで、色度座標の一定領域内において、照明装置7の出射光の色度点を任意に設定することができる。
As described above, the illuminating
(実施の形態2)
以下では、図7及び図8を用いて、本発明に係る実施の形態2について説明する。図7は、実施の形態2に係る発光装置の模式図である。また、図8は、実施の形態2に係る発光装置の概略断面図である。実施の形態2においては、発光装置1の構成が実施の形態1のものと異なるため、発光装置1の構成をメインに説明し、実施の形態1と同様の部分については説明を簡略化或いは省略する。また、実施の形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明する。実施の形態2に係る発光装置1は、主に、直管型の照明装置等に用いることができる。
(Embodiment 2)
Below,
[発光装置]
実施の形態2に係る発光装置1は、基板2と、第1発光素子3aと、第2発光素子3bと、封止材4と、を備える。基板2は、細長い略矩形状を有する。基板2を構成する材料としては、アルミナのようなセラミック基板等を用いることができる。
[Light emitting device]
The
第1発光素子3a及び第2発光素子3bについては、実施の形態1と同様に、LEDチップを用いることができる。また、実施の形態1と同様に、第1発光素子3aとしては、青色光を発するものを採用することができ、第2発光素子3bとしては、紫外光を発するものを採用することができる。
As for the first
複数の第1発光素子3a及び複数の第2発光素子3bは、基板2上において、その長手方向に沿った直線上に配置される。図7においては、第1発光素子3aと第2発光素子3bからなる直線は1本であるが、第1発光素子3aと第2発光素子3bからなる直線は1
本に限定されず、2本や3本、またはそれ以上であってもよい。
The plurality of first
It is not limited to a book, Two, three, or more may be sufficient.
また、第1発光素子3a及び第2発光素子3bは、ボンディングワイヤによって給電端子(図示せず)に接続され、当該給電端子を介して第1発光素子3a及び第2発光素子3bに電力が供給される。
The first
第1発光素子群5aは、1つの基板2上に配置された複数の第1発光素子3aから成り、同様に、第2発光素子群5bは、1つの基板2上に配置された複数の第2発光素子3bから成る。また、第1発光素子群5aと第2発光素子群5bの発光強度とは、別々に制御される。
The first light emitting
封止材4は、第1発光素子3aと、第2発光素子3bと、それらをつなぐボンディングワイヤと、を封止する材料である。また、第1蛍光体6a及び第2蛍光体6bが、封止材4の内部に分散された状態で封入されている。封止材4を構成する材料としては、シリコーン樹脂のような光透過性樹脂を用いることができる。
The sealing
実施の形態1と同様に、第1蛍光体6aは、YAG系蛍光体を採用することができ、また、第2蛍光体6bは、SCASN系蛍光体を採用することができる。実施の形態2においても、実施の形態1と同様に、第1蛍光体6aの励起効率Aから励起効率Bへの減少率の方が、第2蛍光体6bの励起効率Aから励起効率Bへの減少率よりも大きくなっており、実施の形態1と同様の調色が可能である。
As in the first embodiment, the
[第1発光素子及び第2発光素子の配置]
第1発光素子3a及び第2発光素子3bは、基板2上に直線上に設置される際、第1発光素子3aと第2発光素子3bとが互い違いになるように配置されるのが好ましい。発光装置1の出射光の混色性が低下することを防ぐことができるためである。
[Arrangement of first light emitting element and second light emitting element]
When the first
例えば、第1発光素子3aと第2発光素子3bとが1本の直線を形成するように配列している場合、第1発光素子3aと第2発光素子3bとが交互にならぶことで互い違いを達成することができる。
For example, when the first
また、第1発光素子3aと第2発光素子3bとから成る直線が複数存在する場合も、第1発光素子3aと第2発光素子3bとが、隣り合わず、つまり、互い違いに配置されるのが好ましい。発光装置1の出射光の混色性が低下することを防ぐことができるためである。
Also, when there are a plurality of straight lines composed of the first
(本発明に係る発光装置及び照明装置の効果等)
ここで、本発明について、あらためて説明しておく。
(Effects of light-emitting device and lighting device according to the present invention)
Here, the present invention will be described again.
本発明に係る発光装置1は、基板2上に、複数の第1発光素子3aを有する第1発光素子群5aと、複数の第2発光素子3bを有する第2発光素子群5bと、第1発光素子群5aと第2発光素子群5bを封止する封止材4と、を備える。第1発光素子3aは、第1発光ピーク波長で発光し、また、第2発光素子3bは、第2発光ピーク波長で発光する。透光性を有する封止材4には、第1蛍光体6aと第2蛍光体6bとが、分散状態で封入されている。第1蛍光体6aは、第1蛍光ピーク波長で蛍光発光し、また、第2蛍光体は、第2蛍光ピーク波長で蛍光発光する。そして、第1蛍光体6aは、第1発光ピーク波長における励起効率の方が、第2発光ピーク波長における励起効率よりも高い。また、第1発光ピーク波長における励起効率から第2発光ピーク波長における励起効率への減少率は、第1蛍光体6aよりも第2蛍光体6bの方が小さい。
The
上記構成を有する発光装置1によれば、第1発光素子群5a及び第2発光素子群5bの発光強度を別個に調整することで、色度座標の一定領域内において、出射光の色度点を任意に設定できる。ここで、第1発光ピーク波長の色度点を点Bとし、第2発光ピーク波長の色度点を点Zとする。また、第1発光素子3aの発光による第1蛍光体6aと第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度点を点P1とし、第2発光素子3bの発光による第1蛍光体6aと第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度点を点P2とする。上述の色度座標の一定領域とは、四角形BP1P2Zの内部のことである。
According to the
本発明に係る発光装置1は、第1発光ピーク波長における励起効率から第2発光ピーク波長における励起効率への減少率は、第1蛍光体6aでは50%以上であり、第2蛍光体6bでは20%以下であることが好ましい。
In the
第1発光ピーク波長における励起効率から第2発光ピーク波長における励起効率への減少率の、第1蛍光体6aと第2蛍光体6bとの差が大きくなり、発光装置1の出射光の調色可能範囲を大きくすることができるためである。
The difference between the
第1発光ピーク波長は、430nm以上であり、480nm以下であることが好ましい。また、第2発光ピーク波長は、350nm以上であり、400nm以下であることが好ましい。また、第1蛍光ピーク波長は、530nm以上であり、560nm以下であることが好ましい。また、第1蛍光体6aは、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体であることが好ましい。また、第2蛍光ピーク波長は、600nm以上であり、660nm以下であることが好ましい。また、第2蛍光体6bは、ニトリドアルミノシリケート系蛍光体であることが好ましい。
The first emission peak wavelength is 430 nm or more and preferably 480 nm or less. The second emission peak wavelength is 350 nm or more and preferably 400 nm or less. Further, the first fluorescence peak wavelength is 530 nm or more and preferably 560 nm or less. The
上記のような構成とすることで、発光装置1の出射光の色度点を黒体軌跡上で調整し、発光装置1が出射する白色光の色温度を調整できるためである。
This is because the chromaticity point of the emitted light from the
また、第1発光素子3aと、第2発光素子3bとが、互い違いになるように配置されていることが好ましい。
Moreover, it is preferable that the 1st
上記のような配置にすることにより、第1発光素子3aと第2発光素子3bの配置分布の偏りを小さくすることで、発光装置1の出射光の混色性の低下を防止することができる。
With the arrangement as described above, it is possible to prevent the color mixing property of the emitted light of the
本発明に係る照明装置7は、上述の発光装置1と、第1発光素子群5aと第2発光素子群5bの、それぞれの発光強度を制御する制御部を有する。
The
上記構成を有する照明装置7によれば、第1発光素子群5a及び第2発光素子群5bの発光強度を別個に調整することで、色度座標の一定領域内において、出射光の色度点を任意に設定できる。ここで、第1発光ピーク波長の色度点を点Bとし、第2発光ピーク波長の色度点を点Zとする。また、第1発光素子3aの発光による第1蛍光体6aと第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度点を点P1とし、第2発光素子3bの発光による第1蛍光体6aと第2蛍光体6bの蛍光の混合光の色度点を点P2とする。上述の色度座標の一定領域とは、四角形BP1P2Zの内部のことである。
According to the illuminating
(その他の実施の形態)
以上、実施の形態1及び2を用いて、本発明に係る発光装置及び照明装置について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。
(Other embodiments)
As described above, the light-emitting device and the lighting device according to the present invention have been described using
例えば、第1発光素子3aと第2発光素子3bにさらに1又は複数の発光素子を加えて
発光装置1を構成し、調色可能域をより柔軟に設計できるようにしてもよい。また、第1蛍光体6aと第2蛍光体6bにさらに1又は複数の蛍光体を加えて、発光装置1の演色性を向上させることも可能である。
For example, the
また、実施の形態1及び2では、第1発光素子群5a全体として発光強度を制御し、第2発光素子群5b全体として発光強度を制御しているが、これは個々の第1発光素子3aごとに発光強度を制御し、個々の第2発光素子3bごとに発光強度を制御してもよい。発光素子ごとに発光強度を制御することで、発光装置1の出射光の混色性や色度の制御を小部分で行うことができる。また、第1発光素子列ごと、及び、第2発光素子列ごと、に発光強度を調整してもよい。これらの構成にするためには、給電端子の数を増やす等をする必要がある。
In the first and second embodiments, the light emission intensity is controlled as the entire first light emitting
なお、上述の実施の形態1及び2については、本発明の実施態様の例示に過ぎず、材料や数値や形状等についても好ましいものの例示に過ぎず、本発明はこれらの実施の形態にのみ限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、構成に適宜変更を加えることは可能である。
In addition, about
1 発光装置
2 基板
3a 第1発光素子
3b 第2発光素子
4 封止材
5a 第1発光素子群
5b 第2発光素子群
6a 第1蛍光体
6b 第2蛍光体
7 照明装置
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記基板上に配置され、第1発光ピーク波長で発光する複数の第1発光素子を有する第1発光素子群と、
前記基板上に配置され、第2発光ピーク波長で発光する複数の第2発光素子を有する第2発光素子群と、
透光性を有し、前記第1発光素子群と前記第2発光素子群を封止する封止材と、
前記封止材に封入され、第1蛍光ピーク波長で蛍光発光する第1蛍光体と、
前記封止材に封入され、第2蛍光ピーク波長で蛍光発光する第2蛍光体と、を備え、
前記第1蛍光体は、前記第1発光ピーク波長における励起効率の方が、前記第2発光ピーク波長における励起効率よりも高く、
前記第1発光ピーク波長における励起効率から前記第2発光ピーク波長における励起効率への減少率は、前記第1蛍光体よりも前記第2蛍光体の方が小さい発光装置。 A substrate,
A first light-emitting element group having a plurality of first light-emitting elements disposed on the substrate and emitting light at a first emission peak wavelength;
A second light emitting element group having a plurality of second light emitting elements disposed on the substrate and emitting light at a second emission peak wavelength;
A sealing material having translucency and sealing the first light emitting element group and the second light emitting element group;
A first phosphor encapsulated in the encapsulant and emitting fluorescence at a first fluorescence peak wavelength;
A second phosphor encapsulated in the encapsulant and emitting fluorescence at a second fluorescence peak wavelength,
The first phosphor has higher excitation efficiency at the first emission peak wavelength than excitation efficiency at the second emission peak wavelength,
The light emitting device having a decrease rate from the excitation efficiency at the first emission peak wavelength to the excitation efficiency at the second emission peak wavelength is smaller in the second phosphor than in the first phosphor.
前記第2蛍光体の前記減少率は、20%以下である請求項1記載の発光装置。 The reduction rate of the first phosphor is 50% or more,
The light emitting device according to claim 1, wherein the reduction rate of the second phosphor is 20% or less.
前記第1発光素子群と前記第2発光素子群の、それぞれの発光強度を制御する制御部を有する照明装置。 A light emitting device according to any one of claims 1 to 9,
An illumination device having a control unit that controls the emission intensity of each of the first light emitting element group and the second light emitting element group.
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