JP2019212905A5

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Publication number: JP2019212905A5
Application number: JP2019095441A
Authority: JP
Filing date: 2019-05-21
Publication date: 2021-04-22
Anticipated expiration: 2039-05-21

Claims

３８０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する発光素子と、
前記発光素子からの光により励起されて発光する少なくとも一種の蛍光体を含む蛍光部材と、を備え、
前記発光素子の光と前記蛍光体の光による混色光の相関色温度が、ＪＩＳＺ８７２５に準拠した測定で２０００Ｋ以上７５００Ｋ以下であり、
前記発光装置の分光分布において、３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長範囲の積分値を１００％として、３８０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長範囲の積分値の割合が１５％以上であり、
以下の式（１）により定義される比率ａが、０．９以上１．６以下である、発光装置。

（式（１）中、Ｂ_Ｓは、前記発光装置が有する相関色温度における基準光源の分光分布において、４３０ｎｍ以上４８５ｎｍ未満の波長範囲内の最大発光強度であり、Ｇ_Ｓは、４８５ｎｍ以上５４８ｎｍ以下の波長範囲内の最大発光強度であり、式（１）の分母は、前記Ｂ_Ｓに対する前記Ｇ_Ｓの比である。式（１）中、Ｂ_Ｌは、前記発光装置の分光分布において、４３０ｎｍ以上４８５ｎｍ未満の波長範囲内の最大発光強度であり、Ｇ_Ｌは、４８５ｎｍ以上５４８ｎｍ以下の波長範囲内の最大発光強度であり、式（１）の分子は、前記Ｂ_Ｌに対する前記Ｇ_Ｌの比である。）
前記発光素子が、４００ｎｍ以上４１０ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有する、請求項１に記載の発光装置。
平均演色評価数Ｒａが８０以上、又は、特殊演色評価数Ｒ１２が５０以上である、請求項１又は２に記載の発光装置。
前記比率ａを１から差し引いた値の絶対値Ａが０．６以下である、請求項１から３のいずれか１項に記載の発光装置。
前記式（１）、及び以下の式（２）から式（３）により定義される比率ａ、比率ｂ、及び比率ｃの合計が、２．５以上４．５以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載の発光装置。

（式（２）中、Ｂ_Ｓは、前記発光装置が有する相関色温度における基準光源の分光分布において、４３０ｎｍ以上４８５ｎｍ未満の波長範囲の最大発光強度であり、Ｙ_Ｓは、５８０ｎｍ以上６１０ｎｍ未満の波長範囲の最大発光強度であり、式（２）の分母は、前記Ｂ_Ｓに対するＹ_Ｓの比である。式（２）中、Ｂ_Ｌは、前記発光装置の分光分布において、４３０ｎｍ以上４８５ｎｍ未満の波長範囲の最大発光強度であり、Ｙ_Ｌは、５８０ｎｍ以上６１０ｎｍ未満の波長範囲の最大発光強度であり、式（２）の分子は、前記Ｂ_Ｌに対する前記Ｙ_Ｌの比である。）

（式（３）中、Ｂ_Ｓは、前記発光装置が有する相関色温度における基準光源の分光分布において、４３０ｎｍ以上４８５ｎｍ未満の波長範囲の最大発光強度であり、Ｒ_Ｓは、６１０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長範囲の最大発光強度であり、式（３）の分母は、前記Ｂ_Ｓに対する前記Ｒ_Ｓの比である。式（３）中、Ｂ_Ｌは、前記発光装置の分光分布において、４３０ｎｍ以上４８５ｎｍ未満の波長範囲の最大発光強度であり、Ｒ_Ｌは、６１０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長範囲の最大発光強度であり、式（３）の分子は、前記Ｂ_Ｌに対する前記Ｒ_Ｌの比である。）
前記比率ａ、前記比率ｂ及び前記比率ｃの合計を３から差し引いた値の絶対値Ｂが１．５以下である、請求項５に記載の発光装置。
前記発光装置の分光分布において、３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長範囲の積分値を１００％として、３８０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長範囲の積分値の割合が３５％以下である、請求項１から６のいずれか１項に記載の発光装置。
前記蛍光体が、前記発光素子からの光により励起されて４３０ｎｍ以上４８５ｎｍ未満の範囲内に発光ピーク波長を有する第一蛍光体、前記発光素子からの光により励起されて４８５ｎｍ以上６１０ｎｍ未満の範囲内に発光ピーク波長を有する第二蛍光体、及び前記発光素子からの光により励起されて６１０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する第三蛍光体、からなる群から選ばれる少なくとも一種の蛍光体を含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の発光装置。
前記第一蛍光体が、アルカリ土類金属元素からなる群から選ばれる少なくとも一種の元素と、ハロゲンからなる群から選ばれる少なくとも一種の元素を組成に含み、Ｅｕで賦活されるハロゲン含有アルカリ土類金属リン酸塩を含む蛍光体、並びにＢａ、Ｓｒ及びＣａからなる群から選ばれる少なくとも一種の元素と、Ｍｇとを組成に含み、Ｅｕで賦活されるアルカリ土類金属ケイ酸塩を含む蛍光体からなる群から選ばれる少なくとも一種の第一蛍光体を含む、請求項８に記載の発光装置。
前記第二蛍光体が、Ｃｅを除く希土類元素からなる群から選ばれる少なくとも一種の元素と、Ａｌと、必要に応じてＧａとを組成に含み、Ｃｅで賦活される希土類アルミン酸塩を含む蛍光体、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａからなる群から選ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属元素と、Ｆ、Ｃｌ及びＢｒからなる群から選ばれる少なくとも一種のハロゲン元素を組成に含み、Ｅｕで賦活されるハロゲン含有アルカリ土類金属ケイ酸塩を含む蛍光体、Ｅｕで賦活されるβサイアロンを含む蛍光体、Ｌａ、Ｙ及びＧｄからなる群から選ばれる少なくとも一種の希土類元素と、Ｓｉを組成に含み、Ｃｅで賦活される希土類窒化物を含む蛍光体、並びにＥｕで賦活されるアルカリ土類金属ケイ酸塩を含む蛍光体からなる群から選ばれる少なくとも一種の第二蛍光体を含む、請求項８に記載の発光装置。
前記第三蛍光体が、アルカリ土類金属元素からなる群より選択される少なくとも一種の元素と、Ａｌと、Ｓｉと、を組成に含み、Ｅｕで賦活される窒化物を含む蛍光体、アルカリ土類金属元素からなる群より選択される少なくとも一種の元素と、Ｓｉを組成に含み、Ｅｕで賦活される窒化物を含む蛍光体、及びアルカリ土類金属元素からなる群より選択される少なくとも一種の元素と、Ｌｉと、Ａｌと、を組成に含み、Ｅｕで賦活される窒化物を含む蛍光体からなる群から選ばれる少なくとも一種の第三蛍光体を含む、請求項８に記載の発光装置。
前記第一蛍光体が、下記式（I）で表される組成を含む蛍光体及び下記式（II）で表される組成を含む蛍光体からなる群から選ばれる少なくとも一種の蛍光体を含む、請求項８又は９に記載の発光装置。
（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ）_１０（ＰＯ_４）_６（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，I）_２：Ｅｕ（Ｉ）
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）_３ＭｇＳｉ_２Ｏ_８：Ｅｕ（II）
第二蛍光体が、下記式（III）で表される組成を含む蛍光体、下記式（IV）で表される組成を含む蛍光体、下記式（V）で表される組成を含む蛍光体、下記式（VI）で表される組成を含む蛍光体、及び下記式（VII）で表される組成を含む蛍光体からなる群から選ばれる少なくとも一種の蛍光体を含む、請求項８又は１０に記載の発光装置。
（Ｌｕ，Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ）_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ（III）
（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）_８ＭｇＳｉ_４Ｏ_１６（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ）_２：Ｅｕ（IV）
Ｓｉ_６−ｚＡｌ_ｚＯ_ｚＮ_８−ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２）（V）
（Ｌａ，Ｙ，Ｇｄ）_３Ｓｉ_６Ｎ_１１：Ｃｅ（VI）
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ）_２ＳｉＯ_４：Ｅｕ（VII）
第三蛍光体が、下記式（VIII）で表される組成を含む蛍光体、下記式（IX）で表される組成を含む蛍光体、及び下記式（X）で表される組成を含む蛍光体からなる群から選ばれる少なくとも一種の蛍光体を含む、請求項８又は１１に記載の発光装置。
（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ（VIII）
（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）_２Ｓｉ_５Ｎ_８：Ｅｕ（IX）
（Ｓｒ，Ｃａ）ＬｉＡｌ_３Ｎ_４：Ｅｕ（X）
前記蛍光体の総質量中、前記第一蛍光体の含有率が１．０質量％以上５０．０質量％以下であり、前記第二蛍光体の含有率が４５．０質量％以上９９．０質量％以下であり、前記第三蛍光体の含有率が０質量％以上５０．０質量％以下である、請求項８から１４のいずれか１項に記載の発光装置。
前記発光素子及び前記蛍光部材を配置させる成形体を備え、前記成形体に配置された発光素子の側面方向に、４０５ｎｍにおける反射率が５０％以上の酸化物と樹脂を含む反射部材が前記成形体に配置されている、請求項１から１５のいずれか１項に記載の発光装置。
前記蛍光部材が、前記発光素子の上面に配置され、前記発光素子の側面が前記蛍光部材及び前記反射部材から露出されている、請求項１６に記載の発光装置。
前記蛍光部材が、４０５ｎｍにおける反射率が１％以上５０％以下の蛍光体を含む第一の蛍光部材と、４０５ｎｍにおける反射率が第一の蛍光部材よりも高い蛍光体を含む第二の蛍光部材と、を備え、前記発光素子の上面に前記第一の蛍光部材が配置され、前記第一の蛍光部材の上に前記第二の蛍光部材が配置されている、請求項１から１７のいずれか１項に記載の発光装置。
前記酸化物が、イットリウム、ジルコニウム、アルミニウム、チタンからなる群から選ばれる少なくとも一種を含む酸化物である、請求項１６から１８のいずれか１項に記載の発光装置。
３８０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の範囲内に発光ピーク波長を有する発光素子からの光により励起されて発光する、第一蛍光体、第二蛍光体及び第三蛍光体であり、前記第一蛍光体、前記第二蛍光体及び前記第三蛍光体の総質量中、前記第一蛍光体の含有率を１．０質量％以上５０．０質量％以下とし、前記第二蛍光体の含有率を４５．０質量％以上９９．０質量％以下とし、前記第三蛍光体の含有率を０質量％以上５０．０質量％以下として、得られる発光装置の分光分布において、３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長範囲の積分値を１００％として、３８０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長範囲の積分値の割合が１５％以上となるように、樹脂と前記第一蛍光体、前記第二蛍光体及び必要に応じて前記第三蛍光体とを配合した蛍光部材用組成物と、
前記発光素子を配置させる成形体と、を準備することと、
前記成形体に前記発光素子を載置した後、前記発光素子上に蛍光部材用組成物を配置して硬化させ、蛍光部材を形成することと、を含み、
前記第一蛍光体は、下記式（Ｉ）で表される組成を有する蛍光体及び下記式（ＩＩ）で表される組成を有する蛍光体からなる群から選ばれる少なくとも一種の第一蛍光体を含み、
（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ） _１０（ＰＯ _４） _６（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，I） _２：Ｅｕ（Ｉ）
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ） _３ＭｇＳｉ _２Ｏ _８：Ｅｕ（ＩＩ）
前記第二蛍光体は、下記式（ＩＩＩ）で表される組成を含む蛍光体、下記式（ＩＶ）で表される組成を含む蛍光体、下記式（Ｖ）で表される組成を含む蛍光体、下記式（ＶＩ）で表される組成を含む蛍光体、及び下記式（ＶＩＩ）で表される組成を含む蛍光体からなる群から選ばれる少なくとも一種の蛍光体を含み、
（Ｌｕ，Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ） _３（Ａｌ，Ｇａ） _５Ｏ _１２：Ｃｅ（ＩＩＩ）
（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ） _８ＭｇＳｉ _４Ｏ _１６（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ） _２：Ｅｕ（ＩＶ）
Ｓｉ _６−ｚＡｌ _ｚＯ _ｚＮ _８−ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２）（Ｖ）
（Ｌａ，Ｙ，Ｇｄ） _３（Ａｌ，Ｓｉ） _６Ｎ _１１：Ｃｅ（ＶＩ）
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ） _２ＳｉＯ _４：Ｅｕ（ＶＩＩ）
前記第三蛍光体は、下記式（ＶＩＩＩ）で表される組成を含む蛍光体、下記式（ＩＸ）で表される組成を含む蛍光体、及び下記式（Ｘ）で表される組成を含む蛍光体からなる群から選ばれる少なくとも一種の蛍光体を含む、発光装置の製造方法。
（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ _３：Ｅｕ（ＶＩＩＩ）
（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ） _２Ｓｉ _５Ｎ _８：Ｅｕ（ＩＸ）
（Ｓｒ，Ｃａ）ＬｉＡｌ _３Ｎ _４：Ｅｕ（Ｘ）