JP6358457B2 - 発光装置、照明用光源及び照明装置 - Google Patents

発光装置、照明用光源及び照明装置 Download PDF

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Description

本発明は、発光装置、照明用光源及び照明装置に関する。
発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の半導体発光素子は、小型、高効率及び長寿命であることから、照明用途やディスプレイ用途等、様々な製品の光源として期待されている。
例えば照明用途として、ＬＥＤ（ＬＥＤチップ）は、ＬＥＤランプの光源に用いられている。ＬＥＤランプには、電球形蛍光灯や白熱電球に代替する電球形ＬＥＤランプ（ＬＥＤ電球）、又は、直管形蛍光灯に代替する直管ＬＥＤランプ等がある。例えば、特許文献１には、従来の電球形ＬＥＤランプが開示されており、特許文献２には、従来の直管ＬＥＤランプが開示されている。
また、ＬＥＤは、店舗等で用いられるダウンライトやスポットライト等に代替するＬＥＤ照明器具等にも用いられている。例えば、特許文献３には、天井に埋込配設されて下方に光を照射する天井埋込型のＬＥＤ照明器具（ダウンライト）が開示されている。
ＬＥＤランプやＬＥＤ照明器具において、ＬＥＤは、白色光等の所定の色の光を発するＬＥＤモジュール（発光装置）としてユニット化されて内蔵されている。
例えば、ＬＥＤモジュールは、青色光を発する青色ＬＥＤチップと、青色ＬＥＤチップの青色光によって蛍光発光する黄色蛍光体とによって白色光を生成するように構成されている。
特開２００６−３１３７１７号公報 特開２００９−０４３４４７号公報 特開２０１１−２１０６２１号公報
しかしながら、ＬＥＤと蛍光体とで白色光を生成する従来のＬＥＤモジュールは、演色性に劣るという課題がある。
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、演色性に優れた発光装置、照明用光源及び照明装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る発光装置の一態様は、所定の発光スペクトルの白色光を放出する発光装置であって、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲に互いに異なる発光ピーク波長を有する第一発光素子及び第二発光素子と、前記第一発光素子及び前記第二発光素子の少なくとも一方が発する光を波長変換する波長変換材とを備え、前記発光スペクトルは、前記第一発光素子の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長と前記第二発光素子の発光ピーク波長に対応する第２ピーク波長とにピークを有し、前記第１ピーク波長及び前記第２ピーク波長の一方の光強度を１としたときに、前記第１ピーク波長と前記第２ピーク波長との間にある谷底の光強度は、０．５以上１．０未満であることを特徴とする。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、前記谷底の光強度は、０．８以上である、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、前記第２ピーク波長は、前記第１ピーク波長よりも大きく、前記第２ピーク波長の光強度は、前記第１ピーク波長の光強度よりも大きい、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、前記第１ピーク波長の光強度の方を１としたときに、前記第２ピーク波長の光強度は、２．０以下である、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、さらに、前記波長変換材を含む第一封止部材を備え、前記第一封止部材は、少なくとも前記第一発光素子を封止している、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、さらに、前記第二発光素子を封止する第二封止部材を備える、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、前記第一発光素子及び前記第二発光素子の各々は、基板に実装されたＬＥＤチップである、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、前記第一発光素子は、第一容器内に実装された第一ＬＥＤチップであり、前記第二発光素子は、第二容器内に実装された第二ＬＥＤチップであり、前記第一封止部材は、前記第一容器内に封入されており、前記第二封止部材は、前記第二容器内に封入されている、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、前記第一発光素子と前記第二発光素子とは直列接続されている、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、前記波長変換材は、蛍光体である、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、前記第一発光素子は、青色光を発し、前記第二発光素子は、青緑色光を発し、前記蛍光体は、黄色光を蛍光発光する黄色蛍光体である、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、さらに、６２０ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲に発光ピーク波長を有する第三発光素子を備える、としてもよい。
また、本発明に係る発光装置の一態様において、前記第三発光素子は、第一発光素子及び前記第二発光素子の少なくとも一方と直列接続されている、としてもよい。
また、本発明に係る照明用光源の一態様は、上記いずれかに記載の発光装置を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る照明装置の一態様は、上記いずれかに記載の発光装置を備えることを特徴とする。
本発明によれば、演色性を向上させることができる。
図１Ａは、実施の形態１に係る発光装置の平面図である。 図１Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ’線における実施の形態１に係る発光装置の断面図である。 図２Ａは、実施の形態１に係る発光装置の実施例１における発光スペクトルを示す図である。 図２Ｂは、図２Ａに示す発光スペクトルを有する発光装置の演色評価数を示す図である。 図３Ａは、実施の形態１に係る発光装置の実施例２における発光スペクトルを示す図である。 図３Ｂは、図３Ａに示す発光スペクトルを有する発光装置の演色評価数を示す図である。 図４Ａは、実施の形態１に係る発光装置の実施例３における発光スペクトルを示す図である。 図４Ｂは、図４Ａに示す発光スペクトルを有する発光装置の演色評価数を示す図である。 図５Ａは、実施の形態１に係る発光装置の実施例４における発光スペクトルを示す図である。 図５Ｂは、図５Ａに示す発光スペクトルを有する発光装置の演色評価数を示す図である。 図６Ａは、実施の形態１の変形例に係る発光装置の平面図である。 図６Ｂは、図６ＡのＡ−Ａ’線における実施の形態１の変形例に係る発光装置の断面図である。 図７Ａは、実施の形態２に係る発光装置の平面図である。 図７Ｂは、図７ＡのＡ−Ａ’線における実施の形態２に係る発光装置の断面図である。 図８Ａは、実施の形態２の変形例に係る発光装置の平面図である。 図８Ｂは、図８ＡのＡ−Ａ’線における実施の形態２の変形例に係る発光装置の断面図である。 図９は、実施の形態３に係る照明装置の断面図である。 図１０は、実施の形態３に係る照明装置及び当該照明装置に接続される周辺部材（点灯装置及び端子台）との外観斜視図である。 図１１は、実施の形態４に係る電球形ランプの構成概要を示す図である。 図１２は、特殊演色評価数（Ｒ９〜Ｒ１５）の分光反射率スペクトルを示す図である。
（本発明の基礎となった知見）
青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とで白色光を生成するＢ−ＹタイプのＬＥＤモジュールでは、演色性に劣るという課題がある。照明光の演色性の評価には、演色評価数（平均演色評価数及び特殊演色評価数）という指標がある。演色評価数の値は、高ければ高いほど物の見え方がよいとされている。
しかしながら、これまでのＬＥＤモジュールでは、全ての演色評価数の値を９０以上にすることが非常に難しかった。
そこで、本願発明者らは、照明光の演色性を向上させるために、まず、特殊演色評価数に着目した。また、演色評価数の１つに、鮮やかな青色の見え方の忠実度を示す指標として特殊演色評価数Ｒ１２があるが、本願発明者らは、特に、特殊演色評価数Ｒ１２に着目した。
ここで、図１２に、特殊演色評価数（Ｒ９〜Ｒ１５）の分光反射率スペクトルを示す。Ｒ９〜Ｒ１５は、それぞれは赤色、赤（Ｒ９）、黄（Ｒ１０）、緑（Ｒ１１）、青（Ｒ１２）、西洋人の肌の色（Ｒ１３）、木の葉の色（Ｒ１４）、日本人の肌の色（Ｒ１５）の見え方の忠実度を示している。
図１２に示すように、特殊演色評価数Ｒ１２を向上させるには、図１２の破線で囲まれる部分の色成分（波長成分）を補えばよいことが分かる。
本発明は、このような知見に基づいてなされたものであり、図１２の破線で囲まれる部分の色成分を補うとともに２つのピーク波長の間隔（ピークｔｏピーク）が所定の範囲内となるようにピークと谷底との差を一定の範囲内にすることで、特殊演色評価数Ｒ１２を含めて全ての演色評価数の値を９０以上にすることができるという着想を得た。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、工程（ステップ）、工程の順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する場合がある。
（実施の形態１）
まず、実施の形態１に係る発光装置１の構成について、図１Ａ及び図１Ｂを用いて説明する。図１Ａは、実施の形態１に係る発光装置の平面図であり、図１Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ’線における同発光装置の断面図である。
発光装置１は、所定の発光スペクトルの白色光を放出する発光モジュールであって、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、基板１０と、第一発光素子２１及び第二発光素子２２と、第一封止部材３１及び第二封止部材３２とを備える。発光装置１は、さらに、第三発光素子２３と、第三封止部材３３とを備える。
第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３は、互いにピーク波長及び色温度が異なる。第一発光素子２１及び第二発光素子２２は青色系の光を発し、第三発光素子２３は赤色系の光を発する。
また、第一発光素子２１を封止する第一封止部材３１及び第二発光素子２２を封止する第二封止部材３２のうちの少なくとも一方には、第一発光素子２１及び第二発光素子２２の少なくとも一方が発する光を波長変換する波長変換材が含まれる。
なお、本実施野形態において、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３はＬＥＤチップであり、発光装置１は、これらのＬＥＤチップが基板１０に直接実装されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）構造のＬＥＤモジュールである。以下、発光装置１の各構成部材について詳細に説明する。
［基板］
基板１０は、第１主面（表側面）と当該第１主面とは反対側の第２主面（裏面）とを有する板状の実装基板である。基板１０としては、セラミックからなるセラミック基板、樹脂をベースとする樹脂基板、金属をベースとするメタルベース基板、又は、ガラスからなるガラス基板等を用いることができる。
セラミック基板としては、アルミナからなるアルミナ基板又は窒化アルミニウムからなる窒化アルミニウム基板等を用いることができる。樹脂基板としては、例えば、ガラス繊維とエポキシ樹脂とからなるガラスエポキシ基板、又は、ポリイミド等からなる可撓性を有するフレキシブル基板等を用いることができる。メタルベース基板としては、例えば、表面に絶縁膜が形成された、アルミニウム合金基板、鉄合金基板又は銅合金基板等を用いることができる。
本実施の形態では、基板１０として、アルミナからなる白色のセラミック基板を用いている。より具体的には、基板１０として、アルミナ粒子を焼成させることによって構成された例えば厚みが１ｍｍ程度の白色基板である多結晶アルミナ基板（多結晶セラミック基板）を用いている。
なお、基板１０は、矩形状の基板を用いているが、基板１０の形状は、矩形状に限るものではない。例えば、基板１０として、円形や楕円形、又は、三角形や五角形等の多角形等、その他の形状のものを用いることができる。
また、基板１０の第１主面には、一対の給電端子１１が形成されている。一対の給電端子１１は、発光装置１の外部（外部電源）等から、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３を発光させるための直流電力を受電するための外部接続端子（電極端子）である。一対の給電端子１１の一方は、高圧側（プラス側）の接続端子であり、一対の給電端子１１の他方は、低圧側（マイナス側）の接続端子である。
給電端子１１は、例えば、矩形状にパターン形成されたＡｕ（金）等からなる金属電極（金属端子）とすることができる。なお、給電端子１１は、ソケット型としてもよい。この場合、給電端子１１は、樹脂製のソケットと、直流電力を受電するための導電ピン（導電部）とによって構成される。導電ピンは、基板１０上に形成された金属配線１２と電気的に接続される。
金属配線１２は、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３を発光させるための電力を各発光素子に供給するための給電配線として機能する。金属配線１２は、例えば、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）又はＣｕ（銅）等の金属材料によって構成されている。
また、金属配線１２は、基板１０の第１主面に所定形状で形成された配線パターンである。具体的には、金属配線１２は、給電端子１１から延設するようにパターン形成されるとともに、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３を所定の接続関係（図１Ａでは直列接続）となるようにパターン形成される。
図１Ｂに示すように、金属配線１２は、絶縁膜１３によって被覆されている。絶縁膜１３は、例えば、ガラス材からなるガラス膜（ガラスコート膜）又は絶縁樹脂材からなる絶縁樹脂被膜（樹脂コート膜）等である。絶縁樹脂被膜としては、反射率が９８％程度の高反射率の白レジスト膜を用いることができる。基板１０が白色基板の場合、絶縁膜１３としては、ガラス膜等の透明膜が用いられる。金属配線１２を絶縁膜１３で被覆することによって、基板１０の絶縁性（耐圧）を向上させることができるとともに、金属配線１２の金属酸化を抑制できる。なお、金属配線１２におけるワイヤ１４が接続される部分には絶縁膜１３が形成されておらず、ワイヤ接続部として金属配線１２の金属が露出している。
ワイヤ１４は、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３の各々をワイヤボンディングするための導電性の線材であり、例えば金ワイヤである。具体的には、ワイヤ１４は、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３をＣｈｉｐ−ｔｏ−ｃｈｉｐで接続したり、第一発光素子２１、第二発光素子２２又は第三発光素子２３と金属配線１２とを接続したりする。
なお、ワイヤ１４は、第一封止部材３１、第二封止部材３２及び第三封止部材３３から露出しないように各封止部材の中に埋め込まれているとよい。
［発光素子］
第一発光素子２１及び第二発光素子２２は、青色系発光領域である４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲に互いに異なる発光ピーク波長を有する。つまり、第一発光素子２１は、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲に発光ピーク波長（第１発光ピーク波長）の光を発し、第二発光素子２２は、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲に、第一発光素子２１の発光ピーク波長とは異なる発光ピーク波長（第２発光ピーク波長）の光を発する。
第一発光素子２１及び第二発光素子２２は、例えば、所定の電力により所定の色の光を発する半導体発光素子であり、本実施の形態では、いずれも単色の可視光を発するベアチップである。具体的には、第一発光素子２１及び第二発光素子２２は、通電されれば青色系の光を発する窒化ガリウム（ＧａＮ）系のＬＥＤチップである。
本実施の形態において、第一発光素子２１は、第二発光素子２２が発す光よりも短波長の光を発する。一例として、第一発光素子２１は、発光ピーク波長が４４５ｎｍの青色光を発する青色ＬＥＤチップである。
一方、第二発光素子２２は、第一発光素子２１が発する光よりも長波長の光を発する。一例として、第二発光素子２２は、発光ピーク波長が４８５ｎｍの青緑色光を発する青緑色ＬＥＤチップである。
このように、本実施の形態では、第二発光素子２２の発光ピーク波長（第２発光ピーク波長）が、第一発光素子２１の発光ピーク波長（第１発光ピーク波長）よりも大きくなっている。また、第一発光素子２１及び第二発光素子２２は、直列接続となるように電気的に接続されている。
第三発光素子２３は、赤色系発光領域である６２０ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲に発光ピーク波長（第３ピーク波長）を有する。第三発光素子２３の発光ピーク波長は、第一発光素子２１及び第二発光素子２２のいずれの発光ピーク波長よりも長い。
第三発光素子２３は、例えば、所定の電力により所定の色の光を発する半導体発光素子であり、本実施の形態では、単色の可視光を発するベアチップである。一例として、第三発光素子２３は、通電されれば赤色系の光を発するヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）系のＬＥＤチップである。一例として、第三発光素子２３は、発光ピーク波長が６３０ｎｍの赤色光を発する赤色ＬＥＤチップである。
また、第三発光素子２３は、第一発光素子２１及び第二発光素子２２の少なくとも一方と直列接続となるように電気的に接続されている。本実施の形態では、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３は、全てが直列接続となるように接続されている。
また、本実施の形態において、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３は、基板１０の第１主面上に複数個ずつ実装されている。より具体的には、図１Ａに示すように、直列接続された４つの第一発光素子２１と、直列接続された４つの第二発光素子２２と、直列接続された４つの第三発光素子２３とが、それぞれ一列ずつで配列されている。
なお、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３の実装数は、４つずつに限るものではなく、１つ〜３つずつでもよいし、５つずつ以上でもよい。また、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３の実装数の比率（個数比）は、１：１：１に限るものではなく、異なる比率に設定してもよい。また、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３は、一列ずつのみで実装されるのではなく、複数列、マトリクス状又は千鳥状に実装されていてもよい。
［封止部材］
第一封止部材３１は、第一発光素子２１を覆うように基板１０の第１主面に形成されている。本実施の形態における第一封止部材３１は、一列に配置された複数の第一発光素子２１を一括封止するように、第一発光素子２１の並び方向に沿って直線状に形成されている。
第一封止部材３１は、第一発光素子２１が発する光を波長変換する波長変換材と、当該波長変換材を含む透光性材料とによって構成されている。
第一封止部材３１を構成する透光性材料としては、例えばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂又はフッソ系樹脂等の透光性の絶縁樹脂材料を用いることができる。なお、透光性材料としては、必ずしも樹脂材料等の有機材に限るものではなく、低融点ガラスやゾルゲルガラス等の無機材を用いてもよい。
また、第一封止部材３１を構成する波長変換材は、第一発光素子２１が発する光を当該第一発光素子２１の光の波長とは異なる波長の光に波長変換し、当該波長変換した光を波長変換光として放射する。波長変換材は、例えば蛍光体であり、第一発光素子２１が発する光を励起光として励起されて蛍光発光し、所望の色（波長）の光を放出する。
本実施の形態では、第一発光素子２１が青色ＬＥＤチップであるので、白色光を得るために、蛍光体としては、例えばイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系の黄色蛍光体を用いている。これにより、青色ＬＥＤチップが発した青色光の一部は、黄色蛍光体に吸収されて黄色光に波長変換される。つまり、黄色蛍光体は、青色ＬＥＤチップの青色光によって励起されて黄色光を放出する。この黄色蛍光体による黄色光と黄色蛍光体に吸収されなかった青色光とが混ざった合成光が白色光として生成され、第一封止部材３１からはこの白色光が出射する。
本実施の形態における第一封止部材３１は、シリコーン樹脂に黄色蛍光体を分散させた蛍光体含有樹脂である。このような第一封止部材３１は、ディスペンサーによって基板１０に塗布及び硬化することで所定形状に形成することができる。このようにして形成された第一封止部材３１は蒲鉾形となり、第一封止部材３１の長手方向に垂直な断面における形状は略半円形となる。
第二封止部材３２は、第二発光素子２２を覆うように基板１０の第１主面に形成されている。本実施の形態における第二封止部材３２は、一列に配置された複数の第二発光素子２２を一括封止するように、第二発光素子２２の並び方向に沿って直線状に形成されている。
第二封止部材３２は、第一封止部材３１と同様に、第二発光素子２２が発する光を波長変換する波長変換材と、当該波長変換材を含む透光性材料とによって構成されている。
第二封止部材３２を構成する透光性材料及び波長変換材は、第一封止部材３１を構成する透光性材料及び波長変換材と同じものを用いることができる。本実施の形態における第二封止部材３２は、第一封止部材３１と同じであり、シリコーン樹脂に黄色蛍光体を分散させた蛍光体含有樹脂である。したがって、第二封止部材３２は、第一封止部材３１と同様の方法によって形成することができる。
このように構成される第二封止部材３２では、第一封止部材３１と同様に、青緑色ＬＥＤチップである第二発光素子２２が発する青緑色光の一部は黄色蛍光体によって波長変換されて黄色光となる。そして、この黄色蛍光体による黄色光と、黄色蛍光体に波長変換されなかった第二発光素子２２が発する青緑色光の他の一部とが混ざって白色光が生成され、第二封止部材３２からは白色光が出射する。
なお、第二発光素子２２は、第一発光素子２１と同様に青色系発光領域の光を発するが、第一発光素子２１に対して長波長側の光である青緑色光を発するので、第二封止部材３２からは青緑がかった白色光が出射する。
第三封止部材３３は、第三発光素子２３を覆うように基板１０の第１主面に形成されている。本実施の形態における第三封止部材３３は、一列に配置された複数の第三発光素子２３を一括封止するように、第三発光素子２３の並び方向に沿って直線状に形成されている。
第三封止部材３３は、透光性材料によって構成されている。第三封止部材３３を構成する透光性材料は、第一封止部材３１を構成する透光性材料と同じものを用いることができる。本実施の形態における第三封止部材３３は、シリコーン樹脂である。第三封止部材３３も、第一封止部材３１と同様の方法によって形成することができる。
本実施の形態では、第三封止部材３３には波長変換材（蛍光体）が含有されていない。したがって、第三封止部材３３からは第三発光素子２３の赤色光が透光性材料を透過してそのまま出射する。
また、第三封止部材３３には、演色性を高めること等を目的として波長変換材を含有させても構わない。また、製造プロセスを簡略化するために、第三封止部材３３の材料は、第一封止部材３１及び第二封止部材３２と同じ材料を用いてもよい。但し、第三封止部材３３に黄色蛍光体が含まれていても、第三封止部材３３では黄色光はほとんど生成されない。これは、赤色光よりも短波長の光を蛍光発光する蛍光体（黄色蛍光体等）は、赤色ＬＥＤチップである第三発光素子２３の赤色光ではほとんど励起されないからである。
第一封止部材３１、第二封止部材３２及び第三封止部材３３は、以上のように構成されるが、第一封止部材３１、第二封止部材３２及び第三封止部材３３には、光拡散性を高めるために、シリカ粒子等の光拡散材を分散させてもよい。
また、本実施の形態では、第一封止部材３１と第二封止部材３２の両方に波長変換材（黄色蛍光体）を含有させたが、波長変換材（黄色蛍光体）は、第一封止部材３１と第二封止部材３２のどちらか一方に含まれていればよい。この場合、第一発光素子２１は第二発光素子２２よりも短波長の光を発するので、波長変換材（黄色蛍光体）は第一封止部材３１の方に含ませる方がよい。波長変換材（黄色蛍光体）を含まない封止部材からは、当該封止部材によって封止される発光素子の光が波長変換されずにそのまま出射する。例えば、第二封止部材３２が波長変換材を含まない場合、第二封止部材３２からは第二発光素子２２の青緑色光が透光性材料を透過してそのまま出射する。
また、本実施の形態では、複数の第一発光素子２１、複数の第二発光素子２２及び複数の第三発光素子２３はそれぞれ、第一封止部材３１、第二封止部材３２及び第三封止部材３３によって複数個一括封止されているが、各発光素子は各封止部材によって個別に封止されていてもよい。
あるいは、複数の第一発光素子２１、複数の第二発光素子２２及び複数の第三発光素子２３の全てを、黄色蛍光体を含有する第一封止部材３１によって封止してもよい。例えば、基板１０上の全ての発光素子を第一封止部材３１によって封止してもよい。
［発光装置の発光スペクトル］
次に、本実施の形態に係る発光装置１の発光スペクトルの特徴について説明する。
上記のように構成された発光装置１では、一対の給電端子１１から直流電力が投入されると、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３が発光し、第一封止部材３１、第二封止部材３２及び第三封止部材３３の各々からは、上記のように所定の色（波長）の光が放出される。
この場合、発光装置１全体としては、各々の封止部材から放出される光が混ざって、全体として所定の発光スペクトルの白色光が放出される。
発光装置１は、第一発光素子２１及び第二発光素子２２を有するので、発光装置１から放出する全体の光の発光スペクトルは、第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長と第二発光素子２２の発光ピーク波長に対応する第２ピーク波長とにピークを有する分布となっている。
発光装置１において、第一発光素子２１及び第二発光素子２２の各々の発光スペクトルは、青色系発光領域である４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲内の波長にピークを有するので、発光装置１の発光スペクトルにおいて、第１ピーク波長及び第２ピーク波長は、青色系発光領域である４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲内に存在する。
そして、発光装置１の発光スペクトルにおいて、第１ピーク波長及び第２ピーク波長の一方の光強度を１としたときに、第１ピーク波長と第２ピーク波長との間にある谷底の光強度は、０．５以上１．０未満となっている。
つまり、発光装置１では、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍ（青色系発光領域）の範囲における第１ピーク波長及び第２ピーク波長の２つのピーク波長のピーク間隔（ピークｔｏピーク）を狭めることで、２つのピーク波長のうちの一方と当該２つのピーク波長の谷底との光強度差を０．５〜１．０の範囲内に収まるように発光スペクトルを調整している。
さらに、第１ピーク波長と第２ピーク波長との間にある谷底の光強度は、０．８以上１．０未満にするとよい。
また、本実施の形態では、第二発光素子２２の発光ピーク波長が第一発光素子２１の発光ピーク波長よりも大きいので、発光装置１の発光スペクトルにおいて、第二発光素子２２の発光ピーク波長に対応する第２ピーク波長は、第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長よりも大きい。そして、発光装置１の発光スペクトルにおいて、長波長側の第２ピーク波長の光強度は、短波長側の第１ピーク波長の光強度よりも大きくなっている。
この場合、本実施の形態では、短波長側の第１ピーク波長の光強度の方を１としたときに、長波長側の第２ピーク波長の光強度は、２．０以下となっている。つまり、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍ（青色系発光領域）の範囲における第１ピーク波長及び第２ピーク波長の２つのピーク波長のピーク差（光強度差）を２．０以下の範囲内に収まるように発光スペクトルを調整している。
また、本実施の形態では、さらに、第三発光素子２３が実装されているので、発光装置１の発光スペクトルは、第三発光素子２３の発光ピーク波長に対応する第３ピーク波長のピークも有する分布となっている。
発光装置１において、第三発光素子２３の発光スペクトルは、赤色系発光領域である６２０ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲内の波長にピークを有するので、発光装置１の発光スペクトルにおいて、第３ピーク波長は、赤色系発光領域である６２０ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲内に存在する。
以下、本実施の形態に係る発光装置１における発光スペクトルの４つの実施例とその演色性とについて、図２Ａ〜図５Ｂを用いて説明する。なお、以下の具体例では、第三発光素子２３は、いずれも発光ピーク波長が６３０ｎｍの赤色ＬＥＤチップを用いている。
まず、図２Ａは、第一発光素子２１として発光ピーク波長（λ１ｐ）が４４５ｎｍの青色ＬＥＤチップを用いるとともに、かつ、第二発光素子２２として発光ピーク波長（λ２ｐ）が４８５ｎｍの青緑色ＬＥＤチップを用いて、色温度を２７３８（Ｋ）とした場合における発光装置１の発光スペクトルを示している。なお、黒体放射軌跡からの偏差を示すＤｕｖは、−０．３５である。
この場合、発光装置１の発光スペクトルにおいて、短波長側の第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長の光強度を１としたときに、第１ピーク波長（λ１ｐ）と第２ピーク波長（λ２ｐ）との間にある谷底の光強度は０．９３になっており、第２ピーク波長（λ２ｐ）における光強度は１．８２になっている。
図２Ｂは、図２Ａに示す発光スペクトルを有する発光装置１の演色評価数を示している。具体的には、８色の演色評価数（Ｒ１〜Ｒ８）と、これらの８色の演色評価数を平均した平均演色評価数（Ｒａ）と、特殊演色評価数（Ｒ９〜Ｒ１５）とを示している。
図２Ｂに示すように、全ての演色評価数が９０を越えており、優れた演色性を有することが分かる。特に、青を示す特殊演色評価数Ｒ１２についても９０以上とすることができる。
さらに、本実施の形態では、赤色ＬＥＤチップである第三発光素子２３を備えているので、赤を示す特殊演色評価数Ｒ９についても９０以上にすることができる。
次に、図３Ａは、第一発光素子２１として発光ピーク波長（λ１ｐ）が４４５ｎｍの青色ＬＥＤチップを用いるとともに、第二発光素子２２として発光ピーク波長（λ２ｐ）が４８５ｎｍの青緑色ＬＥＤチップを用いて、かつ、色温度を３０６８（Ｋ）とした場合における発光装置１の発光スペクトルを示している。なお、Ｄｕｖは、−０．５７である。
この場合、発光装置１の発光スペクトルにおいて、短波長側の第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長の光強度を１としたときに、第１ピーク波長（λ１ｐ）と第２ピーク波長（λ２ｐ）との間にある谷底の光強度は０．９１になっており、第２ピーク波長（λ２ｐ）における光強度は１．８９になっている。
図３Ｂは、図３Ａに示す発光スペクトルを有する発光装置１の演色評価数を示している。図３Ｂに示すように、この場合も、全ての演色評価数が９０を越えており、優れた演色性を有することが分かる。また、青を示す特殊演色評価数Ｒ１２及び赤を示す特殊演色評価数Ｒ９についても９０以上となっている。
次に、図４Ａは、第一発光素子２１として発光ピーク波長（λ１ｐ）が４４５ｎｍの青色ＬＥＤチップを用いるとともに、第二発光素子２２として発光ピーク波長（λ２ｐ）が４８５ｎｍの青緑色ＬＥＤチップを用いて、かつ、色温度を５０３８（Ｋ）とした場合における発光装置１の発光スペクトルを示している。なお、Ｄｕｖは、−０．５９である。
この場合、発光装置１の発光スペクトルにおいて、短波長側の第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長の光強度を１としたときに、第１ピーク波長（λ１ｐ）と第２ピーク波長（λ２ｐ）との間にある谷底の光強度は０．８０５になっており、第２ピーク波長（λ２ｐ）における光強度は１．４６になっている。
図４Ｂは、図４Ａに示す発光スペクトルを有する発光装置１の演色評価数を示している。図４Ｂに示すように、この場合も、全ての演色評価数が９０を越えており、優れた演色性を有することが分かる。また、青を示す特殊演色評価数Ｒ１２及び赤を示す特殊演色評価数Ｒ９についても９０以上となっている。
次に、図５Ａは、第一発光素子２１として発光ピーク波長（λ１ｐ）が４４０ｎｍの青色ＬＥＤチップを用いるとともに、第二発光素子２２として発光ピーク波長（λ２ｐ）が４９０ｎｍの青緑糸ＬＥＤチップを用いて、かつ、色温度を２９８１（Ｋ）とした場合における発光装置１の発光スペクトルを示している。なお、Ｄｕｖは、０．６５である。
この場合、発光装置１の発光スペクトルにおいて、短波長側の第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長の光強度を１としたときに、第１ピーク波長（λ１ｐ）と第２ピーク波長（λ２ｐ）との間にある谷底の光強度は０．５４になっており、第２ピーク波長（λ２ｐ）における光強度は１．５５になっている。
図５Ｂは、図５Ａに示す発光スペクトルを有する発光装置１の演色評価数を示している。図５Ｂに示すように、この場合も、全ての演色評価数が９０を越えており、優れた演色性を有することが分かる。また、青を示す特殊演色評価数Ｒ１２及び赤を示す特殊演色評価数Ｒ９についても９０以上となっている。
以上、４つの実施例でも示されるように、本実施の形態における発光装置１によれば、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲に互いに異なる発光ピーク波長を有する第一発光素子２１及び第二発光素子２２が設けられており、また、第一封止部材３１及び第二封止部材３２の少なくとも一方には、第一発光素子２１又は第二発光素子２２が発する光を波長変換する波長変換材が含まれている。
そして、このように構成される発光装置１の発光スペクトルは、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲内に第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長と第二発光素子２２の発光ピーク波長に対応する第２ピーク波長の２つのピークを有する分布であり、かつ、第１ピーク波長及び第２ピーク波長の一方の光強度を１としたときに、第１ピーク波長と第２ピーク波長との間にある谷底の光強度は、０．５以上１．０未満となっている。
これにより、発光装置１における全ての演色評価数の値を９０以上にすることができるので、演色性に優れた発光装置を実現できる。特に、青色系発光領域内に発光ピーク波長を有する発光素子を２つ備えることで、従来の課題であった特殊演色評価数Ｒ１２を高くすることができるとともに、蛍光体で演色性を向上させようとした場合に比べて発光効率を高くすることができる。
さらに、図２Ａ〜図４Ｂに示される３つの実施例では、第１ピーク波長及び第２ピーク波長の一方の光強度を１としたときに、第１ピーク波長と第２ピーク波長との間にある谷底の光強度を０．８以上１．０未満にしている。これにより、平均演色評価数及び特殊演色評価数Ｒ１２をバランス良く向上させることができる。
さらに、図２Ａ〜図３Ｂに示される２つの実施例では、第１ピーク波長と第２ピーク波長との間にある谷底の光強度を０．９以上にしているので、特殊演色評価数Ｒ１２を著しく向上させることができる。
また、本実施の形態における発光装置１では、第二発光素子２２の発光ピーク波長に対応する第２ピーク波長が第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長よりも大きくなっており、かつ、第２ピーク波長の光強度が第１ピーク波長の光強度よりも大きくなっている。
これにより、発光装置１の発光スペクトルを黒体放射のスペクトルに近づけることができるので、演色性を向上させることができる。
さらに、この場合、本実施の形態では、短波長側の第１ピーク波長の光強度の方を１としたときに、長波長側の第２ピーク波長の光強度は、２．０以下となっている。
これにより、特殊演色評価数Ｒ１２を容易に高くすることができるとともに、発光装置１における全ての演色評価数の値を容易に９０以上にすることができる。したがって、演色性に優れた発光装置を容易に実現できる。
また、本実施の形態における発光装置１は、赤色ＬＥＤチップである第三発光素子２３を備えているので、赤色ＬＥＤチップを備えていない青色ＬＥＤチップ及び黄色蛍光体のみで白色光を生成する発光装置に対して、白色光に赤み成分を補うことができる。したがって、本実施の形態における発光装置１によれば、赤色ＬＥＤチップを備えていない発光装置と比べて、演色性に優れた発光装置を実現できる。
しかも、本実施の形態における発光装置１は、赤色蛍光体ではなく赤色ＬＥＤチップを備えているので、赤色蛍光体を利用した場合よりも、発光効率を向上させることができる。つまり、赤色蛍光体を加える場合でも白色光に赤み成分を補うことができるので演色性を向上させることができるが、赤色蛍光体はエネルギー変換効率が悪い。したがって、本実施の形態における発光装置１のように、青色ＬＥＤチップ及び黄色蛍光体の組み合わせに赤色ＬＥＤチップを加えることによって、青色ＬＥＤチップ及び黄色蛍光体に赤色蛍光体を組み合わせた発光装置と比べて、発光効率が向上させることができる。
（実施の形態１の変形例）
次に、実施の形態１の変形例に係る発光装置１Ａについて、図６Ａ及び図６Ｂを用いて説明する。図６Ａは、実施の形態１の変形例に係る発光装置の平面図であり、図６Ｂは、図６ＡのＡ−Ａ’線における同発光装置の断面図である。
上記実施の形態１では、赤色ＬＥＤチップである第三発光素子２３を用いたが、本変形例では、第三発光素子２３を用いていない。その代わりに、本変形例では、白色光の赤み成分を補うために赤色蛍光体を用いている。
具体的には、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、本変形例における発光装置１Ａでは、第一発光素子２１を封止する第一封止部材３１Ａ及び第二発光素子２２を封止する第二封止部材３２Ａに、赤色蛍光体が含まれている。
本変形例において、第一封止部材３１Ａは、実施の形態１における第一封止部材３１に赤色蛍光体を含有させたものである。一例として、第一封止部材３１Ａは、シリコーン樹脂に黄色蛍光体と赤色蛍光体とを分散させた蛍光体含有樹脂である。
このように、本変形例における第一封止部材３１Ａには黄色蛍光体に加えて赤色蛍光体が含有されているので、青色ＬＥＤチップである第一発光素子２１が発した青色光の一部は、黄色蛍光体及び赤色蛍光体によって波長変換されて黄色光及び赤色光となる。そして、この黄色光及び赤色光と、黄色蛍光体及び赤色蛍光体に波長変換されなかった第一発光素子２１が発する青色光の他の一部とが混ざって白色光が生成され、第一封止部材３１Ａからは白色光が出射する。
同様に、第二封止部材３２Ａは、実施の形態１における第二封止部材３２に赤色蛍光体を含有させたものである。一例として、第二封止部材３２Ａは、シリコーン樹脂に黄色蛍光体と赤色蛍光体とを分散させた蛍光体含有樹脂である。
このように、本変形例における第二封止部材３２Ａには黄色蛍光体に加えて赤色蛍光体が含有されているので、青緑色ＬＥＤチップである第二発光素子２２が発した青緑色光の一部は、黄色蛍光体及び赤色蛍光体によって波長変換されて黄色光及び赤色光となる。そして、この黄色光及び赤色光と、黄色蛍光体及び赤色蛍光体に波長変換されなかった第二発光素子２２が発する青緑色光の他の一部とが混ざって白色光が生成され、第二封止部材３２Ａからは白色光が出射する。
なお、本変形例では、第一封止部材３１Ａと第二封止部材３２Ａの両方に赤色蛍光体を含有させたが、赤色蛍光体は、第一封止部材３１Ａと第二封止部材３２Ａのどちらか一方に含まれていればよい。この場合、第一発光素子２１は第二発光素子２２よりも短波長の光を発するので、赤色蛍光体は第一封止部材３１Ａの方に含ませる方がよい。また、黄色蛍光体についても実施の形態１と同様に、第一封止部材３１Ａと第二封止部材３２Ａのどちらか一方に含まれていればよい。
以上、本変形例における発光装置１Ａによれば、実施の形態１と同様に、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲に互いに異なる発光ピーク波長を有する第一発光素子２１及び第二発光素子２２が設けられており、また、第一封止部材３１Ａ及び第二封止部材３２Ａの少なくとも一方には、第一発光素子２１又は第二発光素子２２が発する光を波長変換する波長変換材が含まれている。
そして、このように構成される発光装置１Ａの発光スペクトルは、実施の形態１と同様に、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲内に第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長と第二発光素子２２の発光ピーク波長に対応する第２ピーク波長の２つのピークを有する分布であり、かつ、第１ピーク波長及び第２ピーク波長の一方の光強度を１としたときに、第１ピーク波長と第２ピーク波長との間にある谷底の光強度は、０．８以上１．０未満となっている。
これにより、実施の形態１と同様に、発光装置１Ａにおける全ての演色評価数の値を９０以上にすることができるので、演色性に優れた発光装置を実現できる。特に、青色系発光領域に発光ピーク波長を有する２つの発光素子を備えることで、特殊演色評価数Ｒ１２を高くすることができるとともに、蛍光体で演色性を向上させようとした場合に比べて発光効率を高くすることができる。
また、本変形例における発光装置１Ａでも、短波長側の第１ピーク波長の光強度の方を１としたときに、長波長側の第２ピーク波長の光強度が２．０以下となっている。
これにより、特殊演色評価数Ｒ１２を含めて発光装置１Ａにおける全ての演色評価数の値を容易に９０以上にすることができるので、演色性に優れた発光装置を容易に実現できる。
また、本変形例における発光装置１Ａでは、第一封止部材３１Ａ又は第二封止部材３２Ａに赤色蛍光体が含まれているので、赤色蛍光体を備えておらず青色ＬＥＤチップ及び黄色蛍光体のみで白色光を生成する発光装置に対して、白色光に赤み成分を補うことができる。したがって、本変形例における発光装置１Ａによれば、赤色蛍光体を備えていない発光装置と比べて、演色性に優れた発光装置を実現できる。
なお、本変形例では、赤み成分を補うために赤色蛍光体を用いたが、赤色蛍光体に代えて、第一発光素子２１又は第二発光素子２２の光で赤色光を発する波長変換材を用いてもよい。
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る発光装置２について、図７Ａ及び図７Ｂを用いて説明する。図７Ａは、実施の形態２に係る発光装置の平面図であり、図７Ｂは、図７ＡのＡ−Ａ’線における同発光装置の断面図である。
上記実施の形態１では、発光素子としてＬＥＤチップを用いたが、本変形例では、発光素子として表面実装（ＳＭＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型ＬＥＤ素子を用いている。つまり、本変形例では、ＬＥＤチップが個々にパッケージ化されたＳＭＤ型のＬＥＤ素子を用いている。
図７Ａ及び図７Ｂに示すように、本変形例における発光装置２は、基板１０と、複数の第一ＬＥＤ素子Ｓ１と、複数の第二ＬＥＤ素子Ｓ２と、複数の第三ＬＥＤ素子Ｓ３とを備える。
各第一ＬＥＤ素子Ｓ１は、第一容器４１と、第一容器４１内に実装された第一発光素子２１と、第一発光素子２１を封止する第一封止部材３１とを有する。
また、各第二ＬＥＤ素子Ｓ２は、第二容器４２と、第二容器４２内に実装された第二発光素子２２と、第二発光素子２２を封止する第二封止部材３２とを有する。
また、各第三ＬＥＤ素子Ｓ３は、第三容器４３と、第三容器４３内に実装された第三発光素子２３と、第三発光素子２３を封止する第三封止部材３３とを有する。
第一容器４１、第二容器４２及び第三容器４３は、例えば白色樹脂によって成形されたパッケージであり、凹部（キャビティ）を有する。例えば、第一容器４１、第二容器４２及び第三容器４３は、リードフレーム型パッケージを用いることができる。また、第一容器４１、第二容器４２及び第三容器４３において、凹部の内側面は傾斜しており、第一容器４１、第二容器４２及び第三容器４３からの光を上方に反射させるように構成されている。
第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３は、実施の形態１と同じである。また、第一封止部材３１、第二封止部材３２及び第三封止部材３３は、実施の形態１と同じ材料である。なお、第一封止部材３１、第二封止部材３２及び第三封止部材３３は、各容器内に充填されるように封入されている。
第一ＬＥＤ素子Ｓ１、第二ＬＥＤ素子Ｓ２及び第三ＬＥＤ素子Ｓ３は、基板１０に実装されている。具体的には、第一ＬＥＤ素子Ｓ１、第二ＬＥＤ素子Ｓ２及び第三ＬＥＤ素子Ｓ３は、基板１０に形成された金属配線１２に半田接合されることで、金属配線１２と電気的に接続されている。
本実施の形態において、第一ＬＥＤ素子Ｓ１、第二ＬＥＤ素子Ｓ２及び第三ＬＥＤ素子Ｓ３は、直列接続となるように電気的に接続されている。つまり、本実施の形態でも、第一発光素子２１、第二発光素子２２及び第三発光素子２３が全て直列接続となるように電気的に接続されている。
また、第一ＬＥＤ素子Ｓ１、第二ＬＥＤ素子Ｓ２及び第三ＬＥＤ素子Ｓ３は、４個ずつ実装されているが、これに限るものではなく、１個〜３個ずつでもよいし、５個ずつ以上でもよい。また、第一ＬＥＤ素子Ｓ１、第二ＬＥＤ素子Ｓ２及び第三ＬＥＤ素子Ｓ３の実装数の比率（個数比）は、１：１：１に限るものではなく、異なる比率に設定してもよい。
以上、本実施の形態における発光装置２によれば、実施の形態１と同様に、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲内に互いに異なる発光ピーク波長を有する第一発光素子２１及び第二発光素子２２が設けられており、また、第一封止部材３１及び第二封止部材３２の少なくとも一方には、第一発光素子２１又は第二発光素子２２が発する光を波長変換する波長変換材が含まれている。
そして、このように構成される発光装置２の発光スペクトルは、実施の形態１と同様に、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲内に第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長と第二発光素子２２の発光ピーク波長に対応する第２ピーク波長の２つのピークを有する分布であり、かつ、第１ピーク波長及び第２ピーク波長の一方の光強度を１としたときに、第１ピーク波長と第２ピーク波長との間にある谷底の光強度は、０．８以上１．０未満となっている。
これにより、実施の形態１と同様に、発光装置２における全ての演色評価数の値を９０以上にすることができるので、演色性に優れた発光装置を実現できる。特に、青色系発光領域に発光ピーク波長を有する２つの発光素子を備えることで、特殊演色評価数Ｒ１２を高くすることができるとともに、蛍光体で演色性を向上させようとした場合に比べて発光効率を高くすることができる。
また、本実施の形態における発光装置２でも、短波長側の第１ピーク波長の光強度の方を１としたときに、長波長側の第２ピーク波長の光強度が２．０以下となっている。
これにより、特殊演色評価数Ｒ１２を含めて発光装置２における全ての演色評価数の値を容易に９０以上にすることができるので、演色性に優れた発光装置を容易に実現できる。
また、本実施の形態における発光装置２は、実施の形態１と同様に、赤色ＬＥＤチップである第三発光素子２３を備えているので、赤色ＬＥＤチップを備えていない青色ＬＥＤチップ及び黄色蛍光体のみで白色光を生成する発光装置に対して、白色光に赤み成分を補うことができる。したがって、本実施の形態における発光装置２によれば、赤色ＬＥＤチップを備えていない発光装置と比べて、演色性に優れた発光装置を実現できる。
しかも、本実施の形態における発光装置２は、実施の形態１と同様に、赤色蛍光体ではなく赤色ＬＥＤチップを備えているので、赤色蛍光体を利用した場合よりも、発光効率を向上させることができる。
（実施の形態２の変形例）
次に、実施の形態２の変形例に係る発光装置２Ａについて、図８Ａ及び図８Ｂを用いて説明する。図８Ａは、実施の形態２の変形例に係る発光装置の平面図であり、図８Ｂは、図８ＡのＡ−Ａ’線における同発光装置の断面図である。
上記実施の形態２では、赤色ＬＥＤチップである第三発光素子２３を用いたが、本変形例では、第三発光素子２３を用いていない。その代わりに、本変形例では、白色光の赤み成分を補うために赤色蛍光体を用いている。
具体的には、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、本変形例における発光装置２Ａでは、第一発光素子２１を封止する第一封止部材３１Ａ及び第二発光素子２２を封止する第二封止部材３２Ａに、赤色蛍光体が含まれている。
つまり、第１ＬＥＤ素子Ｓ１’が、第一容器４１と、第一発光素子２１と、第一封止部材３１Ａとによって構成されている。また、第２ＬＥＤ素子Ｓ２’が、第二容器４２と、第二発光素子２２と、第二封止部材３２Ａとによって構成されている。
第一封止部材３１Ａ及び第二封止部材３２Ａは、実施の形態１の変形例と同様の構成とすることができる。
以上、本変形例における発光装置２Ａによれば、実施の形態２と同様に、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲に互いに異なる発光ピーク波長を有する第一発光素子２１及び第二発光素子２２が設けられており、また、第一封止部材３１Ａ及び第二封止部材３２Ａの少なくとも一方には、第一発光素子２１又は第二発光素子２２が発する光を波長変換する波長変換材が含まれている。
そして、このように構成される発光装置２Ａの発光スペクトルは、実施の形態２と同様に、４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲内に第一発光素子２１の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長と第二発光素子２２の発光ピーク波長に対応する第２ピーク波長の２つのピークを有する分布であり、かつ、第１ピーク波長及び第２ピーク波長の一方の光強度を１としたときに、第１ピーク波長と第２ピーク波長との間にある谷底の光強度は、０．８以上１．０未満となっている。
これにより、実施の形態２と同様に、発光装置２Ａにおける全ての演色評価数の値を９０以上にすることができるので、演色性に優れた発光装置を実現できる。特に、青色系発光領域に発光ピーク波長を有する２つの発光素子を備えることで、特殊演色評価数Ｒ１２を高くすることができるとともに、蛍光体で演色性を向上させようとした場合に比べて発光効率を高くすることができる。
また、本変形例における発光装置２Ａでも、短波長側の第１ピーク波長の光強度の方を１としたときに、長波長側の第２ピーク波長の光強度が２．０以下となっている。
これにより、特殊演色評価数Ｒ１２を含めて発光装置２Ａにおける全ての演色評価数の値を容易に９０以上にすることができるので、演色性に優れた発光装置を容易に実現できる。
また、本変形例における発光装置２Ａでは、第一封止部材３１Ａ又は第二封止部材３２Ａに赤色蛍光体が含まれているので、実施の形態１の変形例と同様に、赤色蛍光体を備えていない発光装置と比べて、演色性に優れた発光装置を実現できる。
（実施の形態３）
次に、実施の形態３に係る照明装置１００について、図９及び図１０を用いて説明する。図９は、実施の形態３に係る照明装置の断面図である。図１０は、実施の形態２に係る照明装置及び当該照明装置に接続される周辺部材（点灯装置及び端子台）との外観斜視図である。
図９及び図１０に示すように、本実施の形態に係る照明装置１００は、例えば住宅等の天井に埋込配設されることにより下方（廊下や壁等）に光を照明するダウンライト等の埋込型照明装置である。照明装置１００は、ＬＥＤ光源である発光装置１と、基部１１０及び枠体部１２０を結合してなる略有底筒状の器具本体と、当該器具本体に配置された、反射板１３０及び透光パネル１４０とを備える。
基部１１０は、発光装置１が取り付けられる取付台であるとともに、発光装置１で発生する熱を放熱するヒートシンクである。基部１１０は、金属材料を用いて略円柱状に形成されており、本実施の形態ではアルミダイカスト製である。
基部１１０の上部（天井側部分）には、上方に向かって突出する複数の放熱フィン１１１が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。これにより、発光装置１で発生する熱を効率良く放熱させることができる。
枠体部１２０は、内面に反射面を有する略円筒状のコーン部１２１と、コーン部１２１が取り付けられる枠体本体部１２２とを有する。コーン部１２１は、金属材料を用いて成形されており、例えば、アルミニウム合金等を絞り加工又はプレス成形することによって作製することができる。枠体本体部１２２は、硬質の樹脂材料又は金属材料によって成形されている。枠体部１２０は、枠体本体部１２２が基部１１０に取り付けられることによって固定されている。
反射板１３０は、内面反射機能を有する円環枠状（漏斗状の）反射部材である。反射板１３０は、例えばアルミニウム等の金属材料を用いて形成することができる。なお、反射板１３０は、金属材料ではなく、硬質の白色樹脂材料によって形成してもよい。
透光パネル１４０は、光拡散性及び透光性を有する透光部材である。透光パネル１４０は、反射板１３０と枠体部１２０との間に配置された平板プレートであり、反射板１３０に取り付けられている。透光パネル１４０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円盤状に形成することができる。
なお、透光パネル１４０は設けなくても構わない。透光パネル１４０を設けない構成とすることにより、照明装置としての光束を向上させることができる。
また、図１０に示すように、照明装置１００には、発光装置１に点灯電力を給電する点灯装置１５０と、商用電源からの交流電力を点灯装置１５０に中継する端子台１６０とが接続される。
点灯装置１５０及び端子台１６０は、器具本体とは別体に設けられた取付板１７０に取付固定される。取付板１７０は、金属材料からなる矩形板状の部材を折り曲げて形成されており、その長手方向の一端部の下面に点灯装置１５０が取付固定されるとともに、他端部の下面に端子台１６０が取付固定される。取付板１７０は、器具本体の基部１１０の上部に取付固定された天板１８０と互いに連結される。
このように、本実施の形態における発光装置１は、ダウンライト等の照明装置１００として実現することができる。そして、このように構成された照明装置１００によれば、実施の形態１に係る発光装置１を備えることによって、演色性に優れた照明光を得ることができる。
特に、ダウンライトやスポットライトは、店舗等で特定の製品や商品を照らすことから演色性が要求されるので、本実施の形態における発光装置１を用いることによって、ダウンライトやスポットライトに適した照明器具を実現できる。
なお、本実施の形態では、実施の形態１における発光装置１を用いたが、実施の形態２における発光装置２を用いてもよい。
（実施の形態４）
次に、実施の形態４に係る電球形ランプ２００の構成について、図１１を用いて説明する。図１１は、実施の形態４に係る電球形ランプの構成概要を示す図である。
図１１に示す電球形ランプ２００は、照明用光源の一例であり、上記実施の形態１に係る発光装置１を備える。
電球形ランプ２００は、透光性のグローブ２０１と、光源である発光装置１と、発光装置１に電力を供給する駆動回路を収容する筐体２０４と、外部から電力を受ける口金２０５とを備える。
口金２０５が受けた交流電力は、駆動回路によって直流電力に変換され、発光装置１に供給される。なお、口金２０５に直流電力が供給される場合、駆動回路は、直流から交流への変換機能を備えなくてもよい。
また、本実施の形態では、発光装置１は、支柱２０２に支持されることで、グローブ２０１の中央部に配置されている。支柱２０２は、グローブ２０１の開口部の近傍からグローブ２０１の内方に向かって延びるように設けられた金属製の棒体である。
具体的には、支柱２０２は、グローブ２０１の開口部の近傍に配置された支持台２０３に接続されている。
なお、支柱２０２は設けなくてもよい。この場合、発光装置１は、支柱２０２ではなく、支持台２０３に直接的に支持されてもよい。つまり、支持台２０３のグローブ２０１側の面に発光装置１が取り付けられてもよい。
グローブ２０１は、発光装置１からの光を外部に透過させる透光性カバーである。なお、本実施の形態におけるグローブ２０１は、発光装置１からの光に対して透明な材料によって構成されている。このようなグローブ２０１としては、例えば、可視光に対して透明なシリカガラス製のガラスバルブ（クリアバルブ）が採用される。この場合、グローブ２０１内に収容された発光装置１は、グローブ２０１の外側から視認することができる。
なお、グローブ２０１は、必ずしも可視光に対して透明である必要はなく、グローブ２０１に光拡散機能を持たせてもよい。例えば、シリカ又は炭酸カルシウム等の光拡散材を含有する樹脂や白色顔料等をグローブ２０１の内面又は外面の全面に塗布して乳白色の光拡散膜を形成したり、グローブ２０１の表面に凹凸を形成したりすることで、光拡散機能を持たせることができる。また、グローブ２０１の材質としては、ガラス材に限らず、アクリル（ＰＭＭＡ）又はポリカーボネート（ＰＣ）等の合成樹脂等による樹脂材を用いてもよい。
また、グローブ２０１の形状に特に限定はなく、例えば、発光装置１が支持台２０３に直接的に支持される場合（支柱２０２がない場合）、半球状のグローブ２０１が採用されてもよい。
このように、本実施の形態における発光装置１は、電球形ランプ２００として実現することもできる。そして、このように構成された電球形ランプ２００によれば、実施の形態１に係る発光装置１を備えることによって、演色性に優れた照明光を得ることができる。
なお、本実施の形態では、実施の形態１における発光装置１を用いたが、実施の形態２における発光装置２を用いてもよい。
また、本実施の形態における発光装置１は、電球形ランプではなく、直管ランプ等の照明用光源として実現することもできる。
さらに、このような電球形ランプは、当該電球形ランプを備える照明装置として実現することもできる。例えば、上記の電球形ランプと、当該電球形ランプが取り付けられる照明器具（点灯器具）とを備える照明装置として構成することができる。この場合、照明器具は、例えば、電球形ランプの口金が装着されるソケットを有するとともに天井に取り付けられる器具本体と、電球形ランプを覆うカバーとを備える。
また、直管ランプは、当該直管ランプを備える照明装置として実現することもできることもできる。例えば、直管ランプと、当該直管ランプが取り付けられる一対のソケットを有する照明器具（点灯器具）とを備える照明装置として構成することができる。
（その他の変形例等）
以上、本発明に係る発光装置、照明用光源及び照明装置について、実施の形態及び変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態及び変形例に限定されるものではない。
例えば、上記の実施の形態及び変形例に係る発光装置では、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体との組み合わせによって白色光を生成したが、白色光を生成するための構成はこれに限らない。具体的には、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂を用いて、これと青色ＬＥＤチップとを組み合わせて白色光を生成してもよい。あるいは、青色ＬＥＤチップよりも短波長である紫外光を出射する紫外ＬＥＤチップと、主に紫外光により励起されて三原色（赤色、緑色、青色）に発光する各色蛍光体とを組み合わせて白色光を生成してもよい。
また、上記の実施の形態において、波長変換材として蛍光体を用いたが、これに限らない。例えば、波長変換材として、半導体、金属錯体、有機染料、顔料など、ある波長の光を吸収し、吸収した光とは異なる波長の光を発する物質を含んでいる材料を用いることができる。
また、上記の実施の形態において、ＬＥＤチップを例示したが、ＬＥＤチップに代えて、半導体レーザ等の半導体発光素子、又は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）や無機ＥＬ等のＥＬ素子、その他の固体発光素子を用いてもよい。
また、上記の実施の形態では、発光装置をダウンライトやスポットライトに適用する例を示したが、これに限らない。例えば、上記の実施の形態における発光装置は、ベースライト等の他の照明器具（照明装置）の光源としても利用することができる。この場合、ベースライトとしては、発光装置を基台に直接取り付けた構造とすることもできる。また、上記の実施の形態における発光装置は、液晶表示装置等のバックライト光源、複写機等のランプ光源、又は、誘導灯や看板装置等の光源等、照明用途以外の光源としても利用することができる。
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本考案の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本考案に含まれる。
１、１Ａ、２、２Ａ 発光装置
１０ 基板
１１ 給電端子
１２ 金属配線
１３ 絶縁膜
１４ ワイヤ
２１ 第一発光素子
２２ 第二発光素子
２３ 第三発光素子
３１、３１Ａ 第一封止部材
３２、３２Ａ 第二封止部材
３３ 第三封止部材
４１ 第一容器
４２ 第二容器
４３ 第三容器
１００ 照明装置
１１０ 基部
１１１ 放熱フィン
１２０ 枠体部
１２１ コーン部
１２２ 枠体本体部
１３０ 反射板
１４０ 透光パネル
１５０ 点灯装置
１６０ 端子台
１７０ 取付板
１８０ 天板
２００ 電球形ランプ
２０１ グローブ
２０２ 支柱
２０３ 支持台
２０４ 筐体
２０５ 口金
Ｓ１、Ｓ１’ 第一ＬＥＤ素子
Ｓ２、Ｓ２’ 第二ＬＥＤ素子
Ｓ３ 第三ＬＥＤ素子

Claims (14)

  1. 所定の発光スペクトルの白色光を放出する発光装置であって、
    ４４０ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲に互いに異なる発光ピーク波長を有する第一発光素子及び第二発光素子と、
    前記第一発光素子及び前記第二発光素子の少なくとも一方が発する光を波長変換する波長変換材と、
    ６２０ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲に発光ピーク波長を有する第三発光素子とを備え、
    前記発光スペクトルは、前記第一発光素子の発光ピーク波長に対応する第１ピーク波長と前記第二発光素子の発光ピーク波長に対応する第２ピーク波長と前記第三発光素子の発光ピーク波長に対応する第３ピーク波長とにピークを有し、
    前記第１ピーク波長及び前記第２ピーク波長の一方の光強度を１としたときに、前記第１ピーク波長と前記第２ピーク波長との間にある谷底の光強度は、０．５以上１．０未満であり、
    前記第３ピーク波長の光強度は、前記第１ピーク波長の光強度及び前記第２ピーク波長の光強度よりも大きく、
    前記白色光の特殊演色評価数Ｒ１２は、９０以上である
    発光装置。
  2. 前記谷底の光強度は、０．８以上である
    請求項１に記載の発光装置。
  3. 前記第２ピーク波長は、前記第１ピーク波長よりも大きく、
    前記第２ピーク波長の光強度は、前記第１ピーク波長の光強度よりも大きい
    請求項１又は２に記載の発光装置。
  4. 前記第１ピーク波長の光強度の方を１としたときに、前記第２ピーク波長の光強度は、２．０以下である
    請求項３に記載の発光装置。
  5. さらに、前記波長変換材を含む第一封止部材を備え、
    前記第一封止部材は、少なくとも前記第一発光素子を封止している
    請求項３又は４に記載の発光装置。
  6. さらに、前記第二発光素子を封止する第二封止部材を備える
    請求項５に記載の発光装置。
  7. 前記第一発光素子及び前記第二発光素子の各々は、基板に実装されたＬＥＤチップである
    請求項５又は６に記載の発光装置。
  8. 前記第一発光素子は、第一容器内に実装された第一ＬＥＤチップであり、
    前記第二発光素子は、第二容器内に実装された第二ＬＥＤチップであり、
    前記第一封止部材は、前記第一容器内に封入されており、
    前記第二封止部材は、前記第二容器内に封入されている
    請求項５又は６に記載の発光装置。
  9. 前記第一発光素子と前記第二発光素子とは直列接続されている
    請求項１〜８いずれか１項に記載の発光装置。
  10. 前記波長変換材は、蛍光体である
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の発光装置。
  11. 前記第一発光素子は、青色光を発し、
    前記第二発光素子は、青緑色光を発し、
    前記蛍光体は、黄色光を蛍光発光する黄色蛍光体である
    請求項１０に記載の発光装置。
  12. 前記第三発光素子は、第一発光素子及び前記第二発光素子の少なくとも一方と直列接続されている
    請求項１〜１１のいずれか１項に記載の発光装置。
  13. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の発光装置を備える
    照明用光源。
  14. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の発光装置を備える
    照明装置。
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