JP2018198206A5

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Publication number: JP2018198206A5
Application number: JP2018116709A
Authority: JP
Filing date: 2018-06-20
Publication date: 2019-03-28
Anticipated expiration: 2033-06-17

Claims

発光要素が内在する発光装置であって、
前記発光要素は、３８０ｎｍから４９５ｎｍの短波長領域内にピークを有する発光要素、４９５ｎｍから５９０ｎｍの中間波長領域内にピークを有する発光要素、及び、５９０ｎｍから７８０ｎｍまでの長波長領域内にピークを有する発光要素を、前記各波長領域中に少なくとも１つずつ含み、そのうち少なくとも１波長領域中には２つ以上含み、
前記発光装置から出射される光は、ＡＮＳＩＣ７８．３７７で定義される黒体放射軌跡からの距離Ｄ_uvSSLが、−０．０４２６８ ≦ Ｄ_uvSSL ＜０となる光を主たる放射方向に含み、
かつ、
前記発光装置から当該放射方向に出射される光による照明を数学的に仮定した場合の＃０１から＃１５の下記１５種類の修正マンセル色票のＣＩＥ１９７６Ｌ^*ａ^*ｂ^*色空
間におけるａ^*値、ｂ^*値をそれぞれａ^* _nSSL、ｂ^* _nSSL（ただしｎは１から１５の自然数）とし、
当該放射方向に出射される光の相関色温度Ｔ_SSL（Ｋ）に応じて選択される基準の光で
の照明を数学的に仮定した場合の当該１５種類の修正マンセル色票のＣＩＥ１９７６Ｌ^*ａ^*ｂ^*色空間におけるａ^*値、ｂ^*値をそれぞれａ^* _nref、ｂ^* _nref（ただしｎは１から
１５の自然数）とした場合に、飽和度差ΔＣ_nが
−２．７ ≦ ΔＣ_n ≦ ２２．３（ｎは１から１５の自然数）
を満たし、
５ｌｘ以上、１５０ｌｘ以下となる低照度の照明環境を創出する際に用いられることを特徴とする発光装置。
ただし、ΔＣ_n＝√｛（ａ^* _nSSL）²＋（ｂ^* _nSSL）²｝−√｛（ａ^* _nref）²＋（ｂ^* _nref）²｝とする。
１５種類の修正マンセル色票
＃０１７．５Ｐ４／１０
＃０２１０ＰＢ４／１０
＃０３５ＰＢ４／１２
＃０４７．５Ｂ５／１０
＃０５１０ＢＧ６／８
＃０６２．５ＢＧ６／１０
＃０７２．５Ｇ６／１２
＃０８７．５ＧＹ７／１０
＃０９２．５ＧＹ８／１０
＃１０５Ｙ８．５／１２
＃１１１０ＹＲ７／１２
＃１２５ＹＲ７／１２
＃１３１０Ｒ６／１２
＃１４５Ｒ４／１４
＃１５７．５ＲＰ４／１２
請求項１に記載の発光装置であって、
下記式（１）で表される飽和度差の平均が下記式（２）を満たすことを特徴とする発光装置。
請求項１または２に記載の発光装置であって、
飽和度差の最大値をΔＣ _max 、飽和度差の最小値をΔＣ _min とした場合に、飽和度差の最大値と、飽和度差の最小値との間の差ΔＣ _max −ΔＣ _min が
３．０ ≦ ΔＣ _max −ΔＣ _min ≦ ２１．８
を満たし、
前記発光装置から当該放射方向に出射される光による照明を数学的に仮定した場合の上記１５種類の修正マンセル色票のＣＩＥ１９７６Ｌ ^* ａ ^* ｂ ^* 色空間における色相角を
θ _nSSL （度）（ただしｎは１から１５の自然数）とし、
当該放射方向に出射される光の相関色温度Ｔ _SSL （Ｋ）に応じて選択される基準の光で
の照明を数学的に仮定した場合の当該１５種類の修正マンセル色票のＣＩＥ１９７６Ｌ ^* ａ ^* ｂ ^* 色空間における色相角をθ _nref （度）（ただしｎは１から１５の自然数）とし
た場合に、色相角差の絶対値｜Δｈ _n ｜が
０ ≦ ｜Δｈ _n ｜ ≦ ９．２（度）（ｎは１から１５の自然数）
を満たす。
ただし、Δｈ _n ＝θ _nSSL −θ _nref とする。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置であって、
前記発光装置から当該放射方向に出射される光の分光分布をφ _SSL （λ）、前記発光装
置から当該放射方向に出射される光の相関色温度Ｔ _SSL （Ｋ）に応じて選択される基準の
光の分光分布をφ _ref （λ）、前記発光装置から当該放射方向に出射される光の三刺激値
を（Ｘ _SSL 、Ｙ _SSL 、Ｚ _SSL ）、前記発光装置から当該放射方向に出射される光の相関色温
度Ｔ _SSL （Ｋ）に応じて選択される基準の光の三刺激値を（Ｘ _ref 、Ｙ _ref 、Ｚ _ref ）とし、
前記発光装置から当該放射方向に出射される光の規格化分光分布Ｓ _SSL （λ）と、前記
発光装置から当該放射方向に出射される光の相関色温度Ｔ _SSL （Ｋ）に応じて選択される
基準の光の規格化分光分布Ｓ _ref （λ）と、これら規格化分光分布の差ΔＳ（λ）をそれ
ぞれ、
Ｓ _SSL （λ）＝φ _SSL （λ）／Ｙ _SSL
Ｓ _ref （λ）＝φ _ref （λ）／Ｙ _ref
ΔＳ（λ）＝Ｓ _ref （λ）−Ｓ _SSL （λ）
と定義し、
波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以内の範囲で、Ｓ _SSL （λ）の最長波長極大値を与える
波長をλ _R （ｎｍ）とした際に、λ _R よりも長波長側にＳ _SSL （λ _R ）／２となる波長Λ４が存在する場合において、
下記数式（３）で表される指標Ａ _cg が、−４６１ ≦ Ａ _cg ≦ −２５を満たし、
波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以内の範囲で、Ｓ _SSL （λ）の最長波長極大値を与える
波長をλ _R （ｎｍ）とした際に、λ _R よりも長波長側にＳ _SSL （λ _R ）／２となる波長Λ４が存在しない場合において、
下記数式（４）で表される指標Ａ _cg が、−４６１ ≦ Ａ _cg ≦ −２５を満たすことを特徴とする発光装置。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置であって、
前記発光装置から当該放射方向に出射される光は、分光分布φ _SSL （λ）から導出され
る波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲の放射効率Ｋ（ｌｍ／Ｗ）が
１７４（ｌｍ／Ｗ） ≦ Ｋ（ｌｍ／Ｗ） ≦ ３１８（ｌｍ／Ｗ）
を満たすことを特徴とする発光装置。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置であって、前記相関色温度Ｔ _ＳＳＬ（Ｋ）が
２０００（Ｋ） ≦ Ｔ _ＳＳＬ（Ｋ） ≦ ５６５０（Ｋ）
を満たすことを特徴とする発光装置。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置であって、前記発光装置は発光要素として半導体発光素子を備え、前記半導体発光素子が出射する光を含めて１種類以上６種類以下の発光要素から出射される光を当該放射方向に発することを特徴とする発光装置。
請求項７に記載の発光装置であって、前記半導体発光素子の発光スペクトルのピーク波長が３８０ｎｍ以上４９５ｎｍ未満であって、かつ、半値全幅が２ｎｍ以上４５ｎｍ以下であることを特徴とする発光装置。
請求項７に記載の発光装置であって、前記半導体発光素子の発光スペクトルのピーク波長が４９５ｎｍ以上５９０ｎｍ未満であって、かつ、半値全幅が２ｎｍ以上７５ｎｍ以下
であることを特徴とする発光装置。
請求項７に記載の発光装置であって、前記半導体発光素子の発光スペクトルのピーク波長が５９０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満であって、かつ、半値全幅が２ｎｍ以上３０ｎｍ以下であることを特徴とする発光装置。
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の発光装置であって、発光要素として蛍光体を備え、前記蛍光体は、発光スペクトルの異なる蛍光体を１種類以上５種類以下含むことを特徴とする発光装置。
請求項１１に記載の発光装置であって、前記蛍光体は、室温で光励起した場合の単体発光スペクトルのピーク波長が３８０ｎｍ以上４９５ｎｍ未満であって、かつ、半値全幅が２ｎｍ以上９０ｎｍ以下である蛍光体を含むことを特徴とする発光装置。
請求項１２に記載の発光装置であって、前記蛍光体が下記一般式（５）で表される蛍光体、下記一般式（５）´で表される蛍光体、（Ｓｒ，Ｂａ） _３ＭｇＳｉ _２Ｏ _８：Ｅｕ ^２＋、および（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ）Ｓｉ _２Ｏ _２Ｎ _２：Ｅｕからなる群から選択される１種以上を含むことを特徴とする発光装置。
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＭｇＡｌ _１０Ｏ _１７：Ｍｎ，Ｅｕ（５）
Ｓｒ _ａＢａ _ｂＥｕ _ｘ（ＰＯ _４） _ｃＸ _ｄ（５）´
（一般式（５）´において、ＸはＣｌである。また、ｃ、ｄ及びｘは、２．７≦ｃ≦３．３、０．９≦ｄ≦１．１、０．３≦ｘ≦１．２を満足する数である。さらに、ａ及びｂは、ａ＋ｂ＝５−ｘかつ０≦ｂ／（ａ＋ｂ）≦０．６の条件を満足する。）
請求項１１に記載の発光装置であって、前記蛍光体は、室温で光励起した場合の単体発光スペクトルのピーク波長が４９５ｎｍ以上５９０ｎｍ未満であって、かつ、半値全幅が２ｎｍ以上１３０ｎｍ以下である蛍光体を含むことを特徴とする発光装置。
請求項１４に記載の発光装置であって、前記蛍光体がＳｉ _６−ｚＡｌ _ｚＯ _ｚＮ _８−ｚ：Ｅｕ（ただし０＜ｚ＜４．２）、下記一般式（６）で表される蛍光体、下記一般式（６）´で表される蛍光体、およびＳｒＧａＳ _４：Ｅｕ ^２＋からなる群から選択される１種以上を含むことを特徴とする発光装置。
Ｂａ _ａＣａ _ｂＳｒ _ｃＭｇ _ｄＥｕ _ｘＳｉＯ _４（６）
（一般式（６）においてａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｘが、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｘ＝２、１．０≦ａ≦２．０、０≦ｂ＜０．２、０．２≦ｃ≦０．８、０≦ｄ＜０．２および０＜ｘ≦０．５を満たす。）
Ｂａ _{１−ｘ−ｙ} Ｓｒ _ｘＥｕ _ｙＭｇ _１−ｚＭｎ _ｚＡｌ _１０Ｏ _１７（６）´
（一般式（６）´においてｘ、ｙおよびｚはそれぞれ０．１≦ｘ≦０．４、０．２５≦ｙ≦０．６及び０．０５≦ｚ≦０．５を満たす。）
請求項１１に記載の発光装置であって、前記蛍光体は、室温で光励起した場合の単体発光スペクトルのピーク波長が５９０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満であって、かつ、半値全幅が２ｎｍ以上１３０ｎｍ以下である蛍光体を含むことを特徴とする発光装置。
請求項１６に記載の発光装置であって、前記蛍光体が下記一般式（７）で表される蛍光体、下記一般式（７）´で表される蛍光体、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ） _２Ａｌ _ｘＳｉ _５−ｘＯ _ｘＮ _８−ｘ：Ｅｕ（ただし０≦ｘ≦２）、Ｅｕ _ｙ（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ） _１−ｙ：Ａｌ _１＋ｘＳｉ _４−ｘＯ _ｘＮ _７−ｘ（ただし０≦ｘ＜４、０≦ｙ＜０．２）、Ｋ _２ＳｉＦ _６：Ｍｎ ^４＋、Ｋ _２ＴｉＦ _６：Ｍｎ ^４＋、Ａ _２＋ｘＭ _ｙＭｎ _ｚＦ _ｎ（ＡはＮａおよび／またはＫ；ＭはＳｉおよびＡｌ；−１≦ｘ≦１かつ０．９≦ｙ＋ｚ≦１．１かつ０．００１≦ｚ≦０
．４かつ５≦ｎ≦７）、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ）ＡｌＳｉＮ _３：Ｅｕおよび／または（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）ＡｌＳｉＮ _３：Ｅｕ、並びに（ＣａＡｌＳｉＮ _３） _１−ｘ（Ｓｉ _２Ｎ _２Ｏ） _ｘ：Ｅｕ（ただし、ｘは０＜ｘ＜０．５）からなる群から選択される１種以上を含むことを特徴とする発光装置。
（Ｌａ _{１−ｘ−ｙ} Ｅｕ _ｘＬｎ _ｙ） _２Ｏ _２Ｓ（７）
（一般式（７）において、ｘ及びｙはそれぞれ０．０２≦ｘ≦０．５０及び０≦ｙ≦０．５０を満たす数を表し、ＬｎはＹ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｓｍ及びＥｒの少なくとも１種の３価希土類元素を表す。）
（ｋ−ｘ）ＭｇＯ・ｘＡＦ _２・ＧｅＯ _２：ｙＭｎ ^４＋（７）´
（一般式（７）´において、ｋ、ｘ、ｙは、各々、２．８≦ｋ≦５、０．１≦ｘ≦０．７、０．００５≦ｙ≦０．０１５を満たす数を表し、Ａはカルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）、亜鉛（Ｚｎ）、またはこれらの混合物である。）