JPWO2019059065A1 - 灯具 - Google Patents

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Abstract

灯具(100)は、紫外線又は短波長可視光を発する発光素子(112)と、発光素子(112)から離間して配置された光波長変換部材(114)であって、外部から視認可能に配置された白色表面(126)を備える光波長変換部材(114)と、を備える。光波長変換部材(114)は、発光素子(112)の点灯により白色表面(126)を所定色で発光させるために複数種類の蛍光体を有し、少なくとも一種の蛍光体の母体色が白色である。

Description

本発明は、灯具、例えば、車両用灯具に関する。
発光素子と、当該発光素子が発生する光により励起され当該発光素子とは異なる波長域の光を発生する光波長変換部材とを組み合わせることにより、所望の色の光を得るように構成された灯具が知られている。そのような灯具の一例として、ライン状に配列された複数の発光素子と、複数の発光素子から離間して配置されたライン状の光波長変換部材とを備える車両用灯具が知られている(例えば、特許文献1参照)。
国際公開第2016/006698号
発光素子から光波長変換部材を離間配置する方式はリモートフォスファーとも呼ばれる。リモートフォスファー方式の灯具には、均一な明るさで広い面積の面発光を実現しやすく、光波長変換部材が発光素子の発熱の影響を受けにくいといった利点があり、近年注目されている。
既存のリモートフォスファー方式の灯具は一般に、光波長変換部材の発光面が光波長変換部材の材料自体に起因して非白色である。例えば、白色発光の灯具は通例、青色発光の発光素子と青色光を黄色光に波長変換する蛍光体を組み合わせて構成され、この蛍光体自身の色も黄色である。他の所望色に発光する灯具についても大抵、蛍光体自身が有色である。
灯具の意匠は、その灯具の商品性、すなわち消費者への訴求力を左右する重要な特質のひとつである。リモートフォスファー方式の灯具では典型的に、光波長変換部材の発光面が灯具の外から見え、かつ比較的大きな面積を占める。そのため、灯具の非点灯時にはとりわけ、光波長変換部材の材料自体に起因する非白色の領域が、灯具の意匠上無用の存在感を放ち、見映えを損ね、灯具の商品性を低下させうる。
そうした非白色領域を覆い隠す追加の部材を導入すれば灯具の外から見えにくくすることは可能である。しかし、そうした追加部材は、当該灯具の発光効率を低下させうる。光波長変換部材から発せられた光の一部が追加部材に吸収されうるから、追加部材の導入は、灯具の明るさを低減するか、あるいは同じ明るさを保つために灯具の消費電力を増加するといった不利益をもたらしうる。また、部材の追加は灯具構造の複雑化や製造コスト上昇を招きうる。
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的簡素な構成で非点灯時の見映えのよい灯具を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様の灯具は、紫外線又は短波長可視光を発する発光素子と、発光素子から離間して配置された光波長変換部材であって、外部から視認可能に配置された白色表面を備える光波長変換部材と、を備え、光波長変換部材は、発光素子の点灯により白色表面を所定色で発光させるために複数種類の蛍光体を有し、少なくとも一種の蛍光体の母体色が白色である。
本発明によれば、比較的簡素な構成で非点灯時の見映えのよい灯具を提供することができる。
実施の形態1に係る灯具の一例を説明するための図である。 実施の形態1に係る灯具に関し、光波長変換部材の厚さと発光特性(全光束比)の関係を例示する図である。 図3(a)から図3(c)は、実施の形態1に係る灯具の他の例を説明するための図である。 実施の形態1に係る灯具に関し、光波長変換部材の反射率を例示する図である。 図5(a)及び図5(b)は、実施の形態1に係る灯具の他の例を説明するための図である。 図6(a)及び図6(b)は、実施の形態2に係る灯具の例を説明するための図である。 図7(a)から図7(c)は、実施の形態2に係る灯具の他の例を説明するための図である。 実施の形態2に係る灯具の他の例を説明するための図である。 図9(a)から図9(d)は、実施の形態2に係る灯具の他の例を説明するための図である。 実施の形態2に係る灯具の他の例を説明するための図である。 図11(a)から図11(c)は、実施の形態3に係る灯具の例を説明するための図である。 実施の形態3に係る灯具に関し、蛍光体粒子の粒径分布を例示する図である。 実施の形態4に係る灯具の一例を説明するための図である。 図14(a)及び図14(b)は、実施の形態4に係る灯具に用いられる光波長変換部材の例を説明するための図である。 図15(a)及び図15(b)は、実施の形態5に係る灯具の例を説明するための図である。
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に用いられる「第1」、「第2」等の用語は、いかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。
本発明のある態様の灯具は、励起光として例えば紫外線又は短波長可視光を発する発光素子と、発光素子から離間して配置された光波長変換部材と、を備える。光波長変換部材は外部から視認可能に配置された白色表面を備える。また、光波長変換部材は、発光素子の点灯により白色表面を所定色で発光させるために複数種類の蛍光体を有する。少なくとも一種の蛍光体の母体色が白色であり、他の少なくとも一種の蛍光体の母体色が有色すなわち非白色である。
光波長変換部材は母体色が白色の蛍光体を有するので、白色表面は、母体色が有色である他の蛍光体に比べて、より白色である。光波長変換部材の外観を白色化することができ、それにより、非点灯時における灯具の見映えをよくすることができる。また、灯具は光波長変換部材が発光素子から離間して配置されたリモートフォスファー方式で構成されているから、灯具の点灯時には、より均一な輝度及び/またはより均一な色で比較的広い面積を照らす面発光を実現することができる。
本発明のある態様の灯具は、紫外線又は短波長可視光を発する発光素子と、発光素子から離間して配置された光波長変換部材と、を備える。光波長変換部材は、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有シートと、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体を含有し、第2蛍光体の母体色が白色である第2蛍光体含有シートと、外部から視認可能に配置され、発光素子の点灯により所定色で発光する白色表面と、を備える。
この態様によると、灯具の外から視認可能な光波長変換部材の発光面が白色表面となっている。白色の外観が望まれる用途は実用上多い。灯具の非点灯時にはこの白色表面が灯具外から視認されることとなる。そのため、非点灯時に光波長変換部材の有色表面が目立つ従来典型的な灯具に比べて、灯具の見映えをよくすることができる。また、光波長変換部材を覆い隠す追加部材が必須ではないので、そうした追加部材を採用する場合に比べて、灯具の構成が簡素である。
第2蛍光体含有シートは、第1蛍光体含有シートの外側に配置され、第2蛍光体含有シートが白色表面を形成してもよい。又は、光波長変換部材は、第2蛍光体含有シートの外側に配置され、白色の拡散材を含有する拡散材含有シートを備え、拡散材含有シートが白色表面を形成してもよい。
本発明の別の態様もまた、灯具である。この灯具は、紫外線又は短波長可視光を発する発光素子と、発光素子から離間して配置された光波長変換部材と、を備える。光波長変換部材は、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体と、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体の両方を含有し、第2蛍光体の母体色が白色である混合蛍光体含有シートと、外部から視認可能に配置され、発光素子の点灯により所定色で発光する白色表面と、を備える。
この態様によると、灯具の外から視認可能な光波長変換部材の発光面が白色表面となっている。白色の外観が望まれる用途は実用上多い。灯具の非点灯時にはこの白色表面が灯具外から視認されることとなる。そのため、非点灯時に光波長変換部材の有色表面が目立つ従来典型的な灯具に比べて、灯具の見映えをよくすることができる。また、光波長変換部材を覆い隠す追加部材が必須ではないので、そうした追加部材を採用する場合に比べて、灯具の構成が簡素である。
混合蛍光体含有シートが白色表面を形成してもよい。又は、光波長変換部材は、混合蛍光体含有シートの外側に配置され、白色の拡散材を含有する拡散材含有シートを備え、拡散材含有シートが白色表面を形成してもよい。
光波長変換部材の厚さは、0.1〜20mmの範囲にあってもよい。
光波長変換部材における第1蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあってもよい。光波長変換部材における第2蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあってもよい。
本発明のある態様の灯具は、紫外線又は短波長可視光を発する発光素子と、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有層と、発光素子から離間して配置された光波長変換部材と、を備える。光波長変換部材は、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体を含有し、第2蛍光体の母体色が白色である第2蛍光体含有層と、外部から視認可能に配置され、発光素子の点灯により所定色で発光する白色表面と、を備える。
この態様によると、灯具の外から視認可能な光波長変換部材の発光面が白色表面となっている。白色の外観が望まれる用途は実用上多い。灯具の非点灯時にはこの白色表面が灯具外から視認されることとなる。そのため、非点灯時に光波長変換部材の有色表面が目立つ従来典型的な灯具に比べて、灯具の見映えをよくすることができる。また、光波長変換部材を覆い隠す追加部材が必須ではないので、そうした追加部材を採用する場合に比べて、灯具の構成が簡素である。
光波長変換部材は、少なくとも第2蛍光体含有層を支持する透明支持部材を備え、透明支持部材は、発光素子から離間して配置され発光素子側を向く内面を有してもよい。第2蛍光体含有層が、透明支持部材の内面と第1蛍光体含有層との間に配置されていてもよい。
透明支持部材は、発光素子とは反対側を向く外面を有してもよい。透明支持部材の外面は、光波長変換部材から出射する出射光の出射方向を制御するよう光学設計された光学形状を備えてもよい。
光波長変換部材は、少なくとも第2蛍光体含有層を支持する透明支持部材を備え、透明支持部材は、発光素子から離間して配置され発光素子側を向く内面と、発光素子とは反対側を向く外面とを有してもよい。第2蛍光体含有層は、透明支持部材の外面の外側に配置され、第1蛍光体含有層は、透明支持部材の外面と第2蛍光体含有層との間に、又は、透明支持部材の内面と発光素子との間に配置されていてもよい。
透明支持部材の内面は、光波長変換部材の発光面の輝度分布を制御するよう光学設計された光学形状を備えてもよい。
第2蛍光体含有層は、基材と基材に分散した第2蛍光体粒子とを備える第2蛍光体含有シートとして形成されていてもよい。
第1蛍光体含有層は、第2蛍光体含有シート上に形成され、又は、第2蛍光体含有シートと発光素子との間に配置され、又は、発光素子の発光面を被覆していてもよい。
第2蛍光体含有層が白色表面を形成してもよい。
本発明のある態様の灯具は、紫外線又は短波長可視光を発する発光素子と、発光素子から離間して配置された光波長変換部材と、を備える。光波長変換部材は、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体粒子を含有する第1蛍光体含有層と、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体粒子を含有し、第2蛍光体粒子の母体色が白色である第2蛍光体含有層と、を備える。第2蛍光体含有層は、第1蛍光体含有層に対し発光素子とは反対側に配置されており、第2蛍光体粒子の粒径が、第1蛍光体粒子の粒径より小さい。
この態様によると、第2蛍光体粒子の母体色が白色であり、第2蛍光体含有層は、第1蛍光体含有層に対し発光素子とは反対側に配置されており、第2蛍光体粒子の粒径が、第1蛍光体粒子の粒径より小さい。そのため、灯具の外から視認可能な光波長変換部材の発光面が比較的白く見える。白色の外観が望まれる用途は実用上多い。非点灯時に光波長変換部材の有色表面が目立つ従来典型的な灯具に比べて、灯具の見映えをよくすることができる。また、光波長変換部材を覆い隠す追加部材が必須ではないので、そうした追加部材を採用する場合に比べて、灯具の構成が簡素である。
第1蛍光体含有層は、基材と基材に分散した第1蛍光体粒子とを備える第1蛍光体含有シートとして形成され、第2蛍光体含有層は、基材と基材に分散した第2蛍光体粒子とを備える第2蛍光体含有シートとして形成されていてもよい。
光波長変換部材は、第1蛍光体含有層と第2蛍光体含有層とを備える単一の蛍光体含有シートを備えてもよい。
光波長変換部材は、第1蛍光体含有層と第2蛍光体含有層とを支持する透明支持部材を備えてもよい。
第2蛍光体含有層は、外部から視認可能に配置されかつ発光素子の点灯により所定色で発光する白色表面を備えてもよい。
本発明のある態様の灯具は、紫外線又は短波長可視光を発する少なくとも1つの発光素子と、少なくとも1つの発光素子から離間して配置された光波長変換部材であって、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体と、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体とを含有し、第2蛍光体の母体色が白色である光波長変換部材と、を備える。光波長変換部材は、少なくとも1つの低濃度領域と、光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において少なくとも1つの低濃度領域に比べて発光素子から離れて位置する少なくとも1つの高濃度領域と、を備える。高濃度領域での第1蛍光体の濃度が低濃度領域での第1蛍光体の濃度より高く、及び/または、高濃度領域での第2蛍光体の濃度が低濃度領域での第2蛍光体の濃度より高い。
この態様によると、第2蛍光体粒子の母体色が白色であるので、灯具の外から視認可能な光波長変換部材の発光面が比較的白く見える。白色の外観が望まれる用途は実用上多い。非点灯時に光波長変換部材の有色表面が目立つ従来典型的な灯具に比べて、灯具の見映えをよくすることができる。また、光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において蛍光体の濃度を局所的に濃く、または薄くすることによって、当該面内における明るさのムラを低減することも可能となる。さらに、光波長変換部材を覆い隠す追加部材が必須ではないので、そうした追加部材を採用する場合に比べて、灯具の構成が簡素である。
少なくとも1つの低濃度領域は、発光素子の直上に位置する低濃度領域を含み、少なくとも1つの高濃度領域は、発光素子の直上に位置する低濃度領域の周囲に位置する高濃度領域を含んでもよい。
灯具は、複数の発光素子を備えてもよい。少なくとも1つの低濃度領域は、対応する発光素子の直上に各々が位置する複数の低濃度領域を含んでもよい。少なくとも1つの高濃度領域は、隣接する発光素子間の直上に各々が位置する複数の高濃度領域を含んでもよい。
少なくとも1つの高濃度領域は、光波長変換部材の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域を含んでもよい。
光波長変換部材の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域は、光波長変換部材の外周の全体に沿って延在してもよい。
光波長変換部材の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域の内周は、光波長変換部材の外周から1〜5mmの範囲にあってもよい。
高濃度領域での第1蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあり、低濃度領域での第1蛍光体の濃度は、0.01〜10体積%の範囲にあってもよい。
高濃度領域での第2蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあり、低濃度領域での第2蛍光体の濃度は、0.01〜10体積%の範囲にあってもよい。
光波長変換部材は、第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有層と、第2蛍光体を含有する第2蛍光体含有層と、を備え、第2蛍光体含有層は、第1蛍光体含有層に対し発光素子とは反対側に配置され、第1蛍光体含有層は、少なくとも1つの第1低濃度領域と、光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において少なくとも1つの第1低濃度領域に比べて発光素子から離れて位置する少なくとも1つの第1高濃度領域と、を備えてもよい。第2蛍光体含有層は、少なくとも1つの第2低濃度領域と、光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において少なくとも1つの第2低濃度領域に比べて発光素子から離れて位置する少なくとも1つの第2高濃度領域と、を備えてもよい。第1高濃度領域での第1蛍光体の濃度が第1低濃度領域での第1蛍光体の濃度より高く、第2高濃度領域での第2蛍光体の濃度が第2低濃度領域での第2蛍光体の濃度より高くてもよい。
第1高濃度領域は、光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において第2高濃度領域と少なくとも部分的に重なり合い、第1低濃度領域は、光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において第2低濃度領域と少なくとも部分的に重なり合っていてもよい。
光波長変換部材は、外部から視認可能に配置されかつ発光素子の点灯により所定色で発光する白色表面を備えてもよい。
光波長変換部材は、発光素子から離間して配置され発光素子側を向く内面と、発光素子とは反対側を向く外面とを有する透明支持部材と、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体と、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体の両方を含有し、第2蛍光体の母体色が白色である混合蛍光体含有層と、を備えてもよい。
光波長変換部材は、紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長及び第2ドミナント波長と異なる第3ドミナント波長を有する第3変換光を発する第3蛍光体を備えてもよい。
(実施の形態1)
図1は、実施の形態1に係る灯具の一例を説明するための図である。図1に示される灯具100は、自動車などの車両への搭載に適する車両用灯具であり、例えばデイタイムランニングランプまたはクリアランスランプといった標識灯として使用されることができる。
灯具100は、前方に開口された凹部を有するランプボディ102と、ランプボディ102の開口を閉塞する透光カバー104とを備える。透光カバー104は、アウターレンズその他の光学部材又は透光部材であってもよい。ランプボディ12と透光カバー104とによって灯具筐体106が構成され、灯具筐体106の内部空間が灯室108として形成されている。
灯具100は、灯室108に収容された発光モジュール110をさらに備える。発光モジュール110は、発光素子112、光波長変換部材114、及び支持構造116を備える。発光モジュール110は、発光素子112から光波長変換部材114が離間して配置されたリモートフォスファー方式で構成されている。発光素子112の発光面は光波長変換部材114に露出されている。
発光素子112は、励起光118を発するよう構成され、光波長変換部材114の励起光源として設けられている。発光素子112が発する励起光118は、紫外線又は短波長可視光(例えば紫色光)を含む光であり、又は、紫外線又は短波長可視光からなる光である。発光素子112のピーク波長、つまり励起光波長は、例えば380〜430nmの範囲から選択される。発光素子112は励起光118として紫色光を発することになる。また、発光素子112のピーク波長は、380nm以下、好ましくは350〜380nmの範囲から選択されてもよい。この場合、発光素子112は励起光118として紫外光を発することになる。発光素子112は、例えばLED素子またはその他の半導体発光素子である。
光波長変換部材114の内面(または一方の主表面)が発光素子112側を向き、光波長変換部材114の外面(または他方の主表面)が透光カバー104側を向いている。よって、光波長変換部材114の外面は灯具100の外部から視認可能である。人が灯具100を見るとき、透光カバー104の背後に光波長変換部材114の外面が見えることになる。
光波長変換部材114は発光素子112が発する励起光118を受けると励起され、励起光118を波長変換した変換光を光波長変換部材114の外面から発する。光波長変換部材114の外面は光波長変換部材114の発光面とも言える。灯具100が発する照明光120は、光波長変換部材114の発光面から発せられる変換光を含み、又は、励起光118及び変換光を含む。
光波長変換部材114は、第1蛍光体含有シート122と、第2蛍光体含有シート124と、白色表面126とを備える。光波長変換部材114は、第1蛍光体含有シート122と第2蛍光体含有シート124の二層で形成されている。図1に示される実施の形態では、光波長変換部材114は、他の層をさらに含みうるが、その場合でも、第2蛍光体含有シート124が光波長変換部材114の最外層に配置される。第1蛍光体含有シート122、第2蛍光体含有シート124、及び白色表面126の詳細は後述する。
支持構造116は、発光素子112及び光波長変換部材114が所定の離間配置をとるように発光素子112及び光波長変換部材114を支持する。支持構造116は、例えば、発光素子112の収容室を形成する容器状の形状を有する。この容器形状の開口部に蓋をするように光波長変換部材114が支持構造116に取り付けられている。支持構造116は、例えば金属またはその他の適する材料で形成されている。ただし、支持構造116の構成は、これに限られず、その他の形状及び材料を有してもよい。
支持構造116の内表面は、発光素子112が発する励起光118を光波長変換部材114に向けるための反射面117を有してもよい。反射面117は、例えば、白色面又は金属鏡面といった高反射率の表面であってもよい。発光素子112から発せられる光の大部分または全てが光波長変換部材114に向かうように、支持構造116が構成されていてもよい。
第1蛍光体含有シート122は、第1蛍光体を含有する。第1蛍光体含有シート122は、例えば、透明又は白色のシリコーン樹脂などの基材に第1蛍光体の粒子が分散されたシート状の蛍光体成形体として形成されている。第1蛍光体粒子の粒径の範囲は例えば15〜50μmである。第1蛍光体含有シート122の内面(または一方の主表面)が発光素子112側を向き、第1蛍光体含有シート122の外面(または他方の主表面)が透光カバー104側を向いている。第1蛍光体含有シート122の内面は、発光素子112に露出されている。
第1蛍光体は、励起光118により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する。第1蛍光体は励起光118を受け第1発光色を呈する。第1ドミナント波長は、例えば560〜600nmの範囲にある。この場合、第1変換光は黄色光であり、第1蛍光体は紫外線又は短波長可視光(例えば紫色光)を黄色光に波長変換することができる黄色発光蛍光体である。
一例として、第1蛍光体は、一般式がM・aMO・bM:M (但し、MはSi、Ge、Ti、Zr及びSnからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素、MはMg、Ca、Sr、Ba及びZnからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素、MはMg、Ca、Sr、Ba及びZnからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素、Xは少なくとも1種のハロゲン元素、Mは希土類元素及びMnからなる群より選ばれるEu2+を必須とする少なくとも1種の元素を示す。aは0.1≦a≦1.3、bは0.1≦b≦0.25の範囲である。)で表される黄色発光蛍光体であってもよい。
なお、上述の黄色発光蛍光体として、より好ましい態様は、一般式で表すと次のようになる。
(Ca1−x,Sr(SiOCl:Eu2+(ここで、0<x<1である。)
また、第2蛍光体含有シート124は、第1蛍光体とは異なる第2蛍光体を含有する。第2蛍光体粒子の粒径の範囲は例えば15〜50μmである。第2蛍光体含有シート124は、例えば、透明又は白色の透明シリコーン樹脂などの基材に第2蛍光体の粒子が分散されたシート状の蛍光体成形体として形成されている。
第2蛍光体含有シート124の内面(または一方の主表面)が発光素子112側を向き、第2蛍光体含有シート124の外面(または他方の主表面)が透光カバー104側を向いている。第2蛍光体含有シート124は、第1蛍光体含有シート122に対し発光素子112とは反対側に配置されている。第2蛍光体含有シート124の内面は、第1蛍光体含有シート122の外面と接触している。あるいは、第2蛍光体含有シート124の内面は第1蛍光体含有シート122の外面と接着され、第1蛍光体含有シート122と第2蛍光体含有シート124が一体的なシート状の光波長変換部材114を形成してもよい。
第2蛍光体は、励起光118により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する。第2蛍光体は励起光118を受け第1発光色と異なる第2発光色を呈する。第2ドミナント波長は、例えば430〜470nmの範囲にある。この場合、第2変換光は青色光であり、第2蛍光体は紫外線又は短波長可視光(例えば紫色光)を青色光に波長変換することができる青色発光蛍光体である。
一例として、第2蛍光体は、アパタイト蛍光体であってもよい。第2蛍光体は、例えば、一般式(Ca5−x−y,Mg)(POCl:Eu2+ で表されるCaアパタイト蛍光体、一般式(Sr5−y)(POCl:Eu2+ で表されるSrアパタイト蛍光体、又は、一般式(Ca5−x−y,Sr)(POCl:Eu2+ で表されるCaSrアパタイト蛍光体であってもよい。
第1蛍光体は、ボディカラーが有色(黄色)である。ここで、ボディカラー(母体色とも呼ばれる)とは、励起光118を受けていない状況での蛍光体の素材そのものの色をいう。したがって、第1蛍光体含有シート122の表面は、有色(黄色)である。第1蛍光体とは異なり、第2蛍光体は、ボディカラーが白色であり、第2蛍光体含有シート124の表面は、白色である。
第2蛍光体含有シート124は、第1蛍光体含有シート122の外側に配置され、第2蛍光体含有シート124が白色表面126を形成している。言い換えれば、発光素子112から灯具100の外へと向かって、第1蛍光体含有シート122、第2蛍光体含有シート124、白色表面126の順に配置され、第2蛍光体含有シート124の外面すなわち光波長変換部材114の外面が白色表面126にあたる。白色表面126は、第1蛍光体含有シート122の表面の色に比べて、より白色である。
白色表面126は、灯具100の外部から視認可能に配置され、発光素子112の点灯により所定色(例えば白色)で発光する。白色表面126が光波長変換部材114の発光面となる。白色表面126の発光色(すなわち照明光120の色)は、光波長変換部材114が発する変換光の色によって、又は、変換光と励起光118との混合光の色によって決まる。
上述の例では、発光素子112が発する励起光118が光波長変換部材114に入射するとき、第1蛍光体含有シート122の第1蛍光体によって励起光118が黄色光に波長変換され、第2蛍光体含有シート124の第2蛍光体によって励起光118が青色光に波長変換される。したがって、黄色光と青色光を混合して得られる白色光が照明光120として白色表面126から出射される。
このように、光波長変換部材114は、発光素子112の点灯により白色表面126を所定色(例えば白色)で発光させるために複数種類の蛍光体を有し、第1蛍光体の母体色が非白色であり、第2蛍光体の母体色が白色である。
光波長変換部材114の厚さ128は、0.1〜20mmの範囲から選択されることが好ましい。より好ましくは、光波長変換部材114の厚さ128は、0.3〜8mmの範囲から、又は0.5〜5mmの範囲から選択されてもよい。光波長変換部材114の厚さ128は、図1に示されるように、光波長変換部材114の表面に垂直な方向(または、発光素子112の光軸の方向でもよい)の寸法をいう。図1に示される実施の形態では、光波長変換部材114の厚さ128は、第1蛍光体含有シート122と第2蛍光体含有シート124の厚さの合計にあたる。
光波長変換部材114の厚さ128が0.1mm(又は0.3mm、又は0.5mm)を下回ると、含有される蛍光体の量が過剰に少なくなり、十分な光量で変換光を得られないおそれがある。また、このように厚さ128が薄い場合には、光波長変換部材114が過剰に変形しやすく、形状保持が難しくなりうる。一方、光波長変換部材114の厚さ128が20mm(又は8mm、又は5mm)を上回ると、光波長変換部材114を透過できる光量が過剰に少なくなり、灯具100の発光効率が実用上不十分となりうる。
図2は、実施の形態1に係る灯具に関し、光波長変換部材114の厚さ128と発光特性(全光束比)の関係を例示する図である。図示されるのは、蛍光体含有シート中の蛍光体量を一定としてシート厚さを変化させたときの発光特性(全光束比)の測定結果である。この例では、図から理解されるように、光波長変換部材114の厚さ128が小さいほど発光特性(全光束比)が良好である。光波長変換部材114の厚さ128が5mm以下で発光特性(全光束比)はほぼ1であり、光波長変換部材114の厚さ128がおよそ5mmを超えて増加すると発光特性が徐々に低下する。光波長変換部材114の厚さ128が8mm以下であれば発光特性(全光束比)が約0.9を上回る。また、光波長変換部材114の厚さ128が20mm以下であれば発光特性(全光束比)が約0.75を上回る。
また、光波長変換部材114における第1蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲から、又は0.5〜10体積%の範囲から選択されることが好ましい。光波長変換部材114における第2蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲から、又は0.5〜10体積%の範囲から選択されることが好ましい。図1に示される実施の形態では、第1蛍光体含有シート122における第1蛍光体の濃度が0.1〜20体積%の範囲から、又は0.5〜10体積%の範囲から選択され、第2蛍光体含有シート124における第2蛍光体の濃度が0.1〜20体積%の範囲から、又は0.5〜10体積%の範囲から選択されることが好ましい。なお、図1に示される実施の形態では、第1蛍光体含有シート122における第1蛍光体の濃度は一様であり、第2蛍光体含有シート124における第2蛍光体の濃度は一様である。
第1蛍光体の濃度が0.1体積%(又は0.5体積%)を下回ると、含有される蛍光体の量が過剰に少なくなり、十分な光量で変換光を得られないおそれがある。第1蛍光体の濃度が20体積%(又は10体積%)を上回ると、蛍光体の粒子が光の透過を妨げ、光波長変換部材114を透過できる光量が過剰に少なくなり、灯具100の発光効率が実用上不十分となりうる。第2蛍光体についても同様である。
実施の形態1に係る灯具100においては、光波長変換部材114が複数種類の蛍光体を含有し、少なくとも一種の蛍光体の母体色が白色である。それにより、光波長変換部材114は灯具100の外部から視認可能な白色表面126を有する。そのため、灯具100の非点灯時には白色表面126が灯具外から視認されることとなる。したがって、実施の形態1に係る灯具100によれば、光波長変換部材の有色表面が目立つ従来典型的な灯具に比べて、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。
より具体的には、光波長変換部材114は、母体色が白色である第2蛍光体を含有する第2蛍光体含有シート124を備え、第2蛍光体含有シート124が第1蛍光体含有シート122の外側に配置され、第2蛍光体含有シート124が白色表面126を形成している。
このようにすれば、第1蛍光体が有色であったとしても、第1蛍光体含有シート122を第2蛍光体含有シート124で覆い隠すことができる。光波長変換部材114の外観を白色化することができ、それにより、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。また、第1蛍光体含有シート122を隠すために第2蛍光体含有シート124を利用しているので、第1蛍光体含有シート122を隠すための専用の部材を灯具100に追加する必要がない。したがって、実施の形態1に係る灯具100によれば、そうした追加部材を採用する場合に比べて、灯具100の構成を簡素にすることができる。
また、灯具100はリモートフォスファー方式で構成されているから、灯具100の点灯時には、より均一な輝度及び/またはより均一な色で比較的広い面積を照らす面発光を実現することができる。
図3(a)、図3(b)、及び図3(c)は、実施の形態1に係る灯具の他の例を説明するための図である。図3(a)に示される灯具100においては、光波長変換部材114は、混合蛍光体含有シート130を備える。すなわち、光波長変換部材114は、単一層のシート状部材として形成されている。
混合蛍光体含有シート130は、第1蛍光体と第2蛍光体の両方を含有する。混合蛍光体含有シート130は、例えば、透明又は白色のシリコーン樹脂などの基材に第1蛍光体の粒子及び第2蛍光体の粒子が分散されたシート状の蛍光体成形体として形成されている。混合蛍光体含有シート130の内面(または一方の主表面)が発光素子112側を向き、混合蛍光体含有シート130の外面(または他方の主表面)が透光カバー104側を向いている。
混合蛍光体含有シート130が白色表面126を形成している。混合蛍光体含有シート130の外面すなわち光波長変換部材114が白色表面126にあたる。例えば、第1蛍光体の母体色が淡色である場合や、第1蛍光体の濃度が比較的小さい場合などには、混合蛍光体含有シート130の表面は実用上十分に白色であるとみなすことができる。
図1に示される実施の形態と同様に、光波長変換部材114(すなわち混合蛍光体含有シート130)の厚さ128は、0.1〜20mmの範囲から、より好ましくは、0.3〜8mmの範囲から、又は0.5〜5mmの範囲から選択されてもよい。混合蛍光体含有シート130における第1蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲から、又は0.5〜10体積%の範囲から選択され、混合蛍光体含有シート130における第2蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲から、又は0.5〜10体積%の範囲から選択されることが好ましい。
発光素子112が発する励起光118が光波長変換部材114に入射するとき、混合蛍光体含有シート130の第1蛍光体によって励起光118が黄色光に波長変換され、混合蛍光体含有シート130の第2蛍光体によって励起光118が青色光に波長変換される。したがって、黄色光と青色光を混合して得られる白色光が照明光120として白色表面126から出射される。
図4は、実施の形態1に係る灯具に関し、光波長変換部材114の反射率を例示する図である。図4には、図1に示される光波長変換部材114(実施例Aと表記)の反射率と、図3(a)に示される光波長変換部材114(実施例Bと表記)の反射率の測定結果が示されている。上述のように、実施例Aでは、光波長変換部材114は第1蛍光体含有シート122と第2蛍光体含有シート124の二層構造を有し、実施例Bでは、光波長変換部材114は混合蛍光体含有シート130の単層である。
図4から理解されるように、実施例Aにおいては、光波長変換部材114は、青色域を含む可視光の全波長域にわたって約90%の高い反射率を有する。したがって、光波長変換部材114はその表面が白く見え、白色表面126を有することがわかる。実施例Bにおいては、光波長変換部材114は、青色域よりも長波長側では約90%の高い反射率を有するが、青色域では実施例Aに比べて低い反射率をもつことがわかる。実施例Bの光波長変換部材114は、実施例Aの光波長変換部材114よりも青色光を吸収しやすい。したがって、この測定結果では、実施例Bの光波長変換部材114は、実施例Aの光波長変換部材114に比べると、いくらか黄色を帯びて見えることになる。
図3(b)に示される灯具100においては、光波長変換部材114は、混合蛍光体含有シート130に加えて、拡散材含有シート132を備える。光波長変換部材114は、混合蛍光体含有シート130と拡散材含有シート132の二層で形成されている。光波長変換部材114は、他の層をさらに含んでもよいが、その場合でも、拡散材含有シート132が光波長変換部材114の最外層に配置される。
拡散材含有シート132は、例えば、透明又は白色の透明シリコーン樹脂などの基材に拡散材の粒子が分散されたシート状の成形体として形成されている。拡散材は、例えば、酸化ケイ素(SiO)、酸化チタン(TiO)、酸化タリウム(Ta)などの白色の材料が用いられる。拡散材含有シート132における拡散材の濃度は、例えば0.1〜10体積%の範囲から選択される。拡散材粒子の粒径の範囲は例えば15〜50μmである。
拡散材含有シート132の内面(または一方の主表面)が発光素子112側を向き、拡散材含有シート132の外面(または他方の主表面)が透光カバー104側を向いている。拡散材含有シート132の内面は、混合蛍光体含有シート130の外面と接触している。あるいは、拡散材含有シート132の内面は混合蛍光体含有シート130の外面と接着され、これら2枚のシートが一体的なシート状の光波長変換部材114を形成してもよい。
拡散材含有シート132は、混合蛍光体含有シート130の外側に配置され、拡散材含有シート132が白色表面126を形成している。白色表面126は、混合蛍光体含有シート130の表面の色に比べて、より白色である。このようにすれば、例えば、第1蛍光体の母体色が濃色である場合や、混合蛍光体含有シート130における第1蛍光体の濃度が比較的大きい場合など、混合蛍光体含有シート130が有色であったとしても、混合蛍光体含有シート130を拡散材含有シート132で覆い隠すことができ、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。
発光素子112が発する励起光118が光波長変換部材114に入射するとき、混合蛍光体含有シート130の第1蛍光体によって励起光118が黄色光に波長変換され、混合蛍光体含有シート130の第2蛍光体によって励起光118が青色光に波長変換される。黄色光と青色光の混合光(白色光)が拡散材含有シート132に入射し拡散されて、照明光120として白色表面126から出射される。
なお、拡散材含有シート132を追加する代わりに、混合蛍光体含有シート130に白色の拡散材が含有されてもよい。このようにすれば、混合蛍光体含有シート130が形成する白色表面126の白色度を高めることができ、拡散材含有シート132が無くても光波長変換部材114の外観をより白色にすることができる。あるいは、混合蛍光体含有シート130の外面に拡散材を塗布することによって混合蛍光体含有シート130上に拡散材層が形成されてもよい。
図3(c)に示される灯具100においては、二層構造の光波長変換部材114に拡散材含有シート132が付加されている。このように、光波長変換部材114は、第1蛍光体含有シート122、第2蛍光体含有シート124、及び拡散材含有シート132を有してもよい。拡散材含有シート132は、第2蛍光体含有シート124の外側に配置され、拡散材含有シート132が白色表面126を形成している。拡散材含有シート132は、第2蛍光体含有シート124と密着していてもよいし、第2蛍光体含有シート124から多少の隙間を隔てて配置されてもよい。
例えば、第1蛍光体の母体色が濃色である場合や、第1蛍光体含有シート122における第1蛍光体の濃度が比較的大きい場合など、第1蛍光体含有シート122を第2蛍光体含有シート124で覆ったとしても、第1蛍光体含有シート122の色が第2蛍光体含有シート124を透けて見えてしまう状況も想定されうる。
図3(c)に示される実施の形態によれば、第1蛍光体含有シート122が第2蛍光体含有シート124で覆われ、さらに、第2蛍光体含有シート124が拡散材含有シート132で覆われるので、光波長変換部材114の外観をより白色化することができ、それにより、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。
発光素子112が発する励起光118が光波長変換部材114に入射するとき、第1蛍光体含有シート122の第1蛍光体によって励起光118が黄色光に波長変換され、第2蛍光体含有シート124の第2蛍光体によって励起光118が青色光に波長変換される。黄色光と青色光の混合光(白色光)が拡散材含有シート132に入射し拡散されて、照明光120として白色表面126から出射される。
なお、拡散材含有シート132を追加する代わりに、第2蛍光体含有シート124に白色の拡散材が含有されてもよい。このようにすれば、第2蛍光体含有シート124が形成する白色表面126の白色度を高めることができ、拡散材含有シート132が無くても光波長変換部材114の外観をより白色にすることができる。あるいは、第2蛍光体含有シート124の外面に拡散材を塗布することによって第2蛍光体含有シート124に拡散材層が形成されてもよい。
あるいは、第1蛍光体含有シート122に白色の拡散材が含有されてもよい。または、第1蛍光体含有シート122の外面に拡散材を塗布することによって第1蛍光体含有シート122に拡散材層が形成されてもよい。これらの場合、図1及び図3(c)に示される例とは逆に、第1蛍光体含有シート122が第2蛍光体含有シート124の外側に配置されてもよい。
また、図3(a)、図3(b)、及び図3(c)に示される実施の形態によれば、灯具100はリモートフォスファー方式で構成されているから、灯具100の点灯時には、より均一な輝度及び/またはより均一な色で比較的広い面積を照らす面発光を実現することができる。また、拡散材含有シート132が設けられている場合には、照明光120の輝度及び色の均一性がより向上される。
図5(a)及び図5(b)は、実施の形態1に係る灯具の他の例を説明するための図である。図5(a)に示される灯具100の発光モジュール110においては、第1蛍光体含有シート122と第2蛍光体含有シート124との間に空間134が設けられている。空間134は、第1蛍光体含有シート122を第2蛍光体含有シート124から隔てる隙間である。このように、第1蛍光体含有シート122と第2蛍光体含有シート124は接触していなくてもよい。空間134を設けることにより、第1蛍光体含有シート122が濃色であったとしても、第1蛍光体含有シート122の色が第2蛍光体含有シート124を透けにくくなる。図5(b)に示されるように、第1蛍光体含有シート122と第2蛍光体含有シート124が空間134により互いに隔てられた場合にも、拡散材含有シート132が追加されてもよい。
(実施の形態2)
実施の形態2に係る灯具は、第1蛍光体含有層と第2蛍光体含有層の少なくとも一方がシート状に成形されていなくてもよい点を除いて、実施の形態1に係る灯具100の構成と共通する。以下、実施の形態2に係る灯具について、実施の形態1と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。
図6(a)及び図6(b)は、実施の形態2に係る灯具の例を説明するための図である。図6(a)に示されるように、灯具100の発光モジュール110は、発光素子112、第1蛍光体含有層136、及び光波長変換部材114を備える。発光素子112の発光面は第1蛍光体含有層136に被覆されている。第1蛍光体含有層136は、例えば、第1蛍光体を発光素子112の発光面に塗布することによって形成される。第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有シート124との間には空間134が設けられている。
光波長変換部材114は、第2蛍光体含有シート124及び白色表面126を備え、第1蛍光体含有層136からの出射光138が入射するように、発光素子112及び第1蛍光体含有層136から離間して配置されている。第1蛍光体含有層136からの出射光138は、発光素子112が発する励起光(例えば紫色光)と第1蛍光体含有層136が発する第1変換光(例えば黄色光)とを含む。第2蛍光体含有シート124が白色表面126を形成している。
このようにすれば、第1蛍光体が有色であったとしても、第1蛍光体含有層136を第2蛍光体含有シート124で覆い隠すことができる。光波長変換部材114の外観を白色化することができ、それにより、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。また、第1蛍光体含有層136を隠すために第2蛍光体含有シート124を利用しているので、第1蛍光体含有層136を隠すための専用の部材を灯具100に追加する必要がない。したがって、実施の形態2に係る灯具100によれば、そうした追加部材を採用する場合に比べて、灯具100の構成を簡素にすることができる。
発光素子112が発する励起光は第1蛍光体含有層136に入射し黄色光に波長変換され、励起光と黄色光を含む第1蛍光体含有層136からの出射光138が光波長変換部材114に入射する。励起光は第2蛍光体含有シート124の第2蛍光体によって青色光に波長変換される。黄色光と青色光を混合して得られる白色光が照明光120として白色表面126から出射される。
灯具100はリモートフォスファー方式で構成されているから、灯具100の点灯時には、より均一な輝度及び/またはより均一な色で比較的広い面積を照らす面発光を実現することができる。
なお、第1蛍光体含有層136は、第2蛍光体含有シート124と発光素子112との間の任意の位置に配置されてもよい。例えば、第1蛍光体含有層136は、第2蛍光体含有シート124の内面に第1蛍光体を塗布することによって、第2蛍光体含有シート124上に形成されてもよい。あるいは、第1蛍光体含有層136は、透明支持部材の表面に塗布されることによって透明支持部材上に形成され、透明支持部材とともに第2蛍光体含有シート124と発光素子112との間に配置されてもよい。
また、図6(b)に示されるように、灯具100の発光モジュール110は、拡散材含有シート132を備えてもよい。拡散材含有シート132は、第2蛍光体含有シート124の外側に配置され、拡散材含有シート132が白色表面126を形成している。このようにすれば、第1蛍光体含有層136が第2蛍光体含有シート124で覆われ、さらに、第2蛍光体含有シート124が拡散材含有シート132で覆われるので、光波長変換部材114の外観をより白色化することができ、それにより、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。
図7(a)から図7(c)は、実施の形態2に係る灯具の他の例を説明するための図である。図7(a)から図7(c)に示されるように、灯具100の発光モジュール110は、透明支持部材140を備える。一例として、透明支持部材140の両面は平坦である。透明支持部材140は、例えばガラス、樹脂(例えば、ポリカーボネート、アクリル、ポリスチレン、ポリエチレン等)などの透明材料で形成される。透明材料は、塗装可能な材料であることが望ましい。
図7(a)に示されるように、光波長変換部材114は、透明支持部材140と混合蛍光体含有層142とを備える。透明支持部材140は、発光素子112から離間して配置され発光素子112側を向く内面140aを有し、混合蛍光体含有層142を支持する。混合蛍光体含有層142は、第1蛍光体と第2蛍光体の両方を含有する。第1蛍光体、第2蛍光体、及び適切な溶剤からなる塗装材料が透明支持部材140の内面140aに塗布されることによって、混合蛍光体含有層142が透明支持部材140上に形成される。混合蛍光体含有層142は拡散材を含有してもよい。混合蛍光体含有層142の外面が白色表面126にあたる。
混合蛍光体含有層142に代えて、図7(b)に示されるように、光波長変換部材114は、第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144とを備えてもよい。透明支持部材140が、第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144を支持する。第2蛍光体含有層144は、第1蛍光体含有層136に対し発光素子112とは反対側に配置されている。第2蛍光体含有層144は、発光素子112が発する励起光118と第1変換光とを含む第1蛍光体含有層136からの出射光が入射するように、透明支持部材140の内面140aと第1蛍光体含有層136との間に配置されている。
一例として、透明支持部材140の内面140aに第2蛍光体が塗布されて第2蛍光体含有層144が形成され、さらに、第2蛍光体含有層144に第1蛍光体が塗布されて第1蛍光体含有層136が形成されている。第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144の少なくとも一方が拡散材を含有してもよい。第2蛍光体含有層144の外面が白色表面126にあたる。
図7(c)に示されるように、発光素子112の発光面は第1蛍光体含有層136に被覆されてもよい。光波長変換部材114は、透明支持部材140及び第2蛍光体含有層144を備える。透明支持部材140は、第2蛍光体含有層144を支持する。第2蛍光体含有層144は、発光素子112が発する励起光と第1変換光とを含む第1蛍光体含有層136からの出射光が入射するように、透明支持部材140の内面140aと第1蛍光体含有層136との間に配置されている。一例として、透明支持部材140の内面140aに第2蛍光体が塗布されて第2蛍光体含有層144が形成されている。第2蛍光体含有層144の外面が白色表面126にあたる。
図7(a)から図7(c)に示される実施の形態によれば、光波長変換部材114の外観を白色化することができ、それにより、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。また、透明支持部材140による透明感が外観に表れるので、これも灯具100の見映えの向上に役立つ。
図8は、実施の形態2に係る灯具の他の例を説明するための図である。図8に示されるように、灯具100の発光モジュール110は、光波長変換部材114を備え、光波長変換部材114は、透明支持部材140、第1蛍光体含有層136、及び第2蛍光体含有層144を備える。第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144は透明支持部材140の内面140aに支持されている。第2蛍光体含有層144の外面が白色表面126にあたる。上述の各実施の形態と同様に、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。なお、第1蛍光体含有層136及び第2蛍光体含有層144に代えて、混合蛍光体含有層142が透明支持部材140の内面140aに支持されてもよい。
透明支持部材140は、発光素子112とは反対側を向く外面を有し、透明支持部材140の外面は、光波長変換部材114から出射する出射光146の出射方向を制御するよう光学設計された光学形状148を備える。透明支持部材140に光学形状148が設けられているので、光波長変換部材114からの出射光146を所望の出射方向に制御することができる。
一例として、光学形状148は、個々の発光素子112の直上に位置する傾斜出射面148aと、隣り合う傾斜出射面148aを接続する接続面148bとを有する鋸歯状の表面として形成されている。傾斜出射面148aおよび接続面148bは、透明支持部材140の外面の一部となっている。傾斜出射面148aの傾斜角度に応じて出射光146の出射方向が決まる。接続面148bは、例えば、透明支持部材140の内面140aに垂直な鉛直面となっているが、これに限られない。
図9(a)から図9(d)は、実施の形態2に係る灯具の他の例を説明するための図である。図9(a)から図9(d)に示されるように、少なくとも1つの蛍光体含有層が透明支持部材140の外面140bに支持されてもよい。
図9(a)に示されるように、光波長変換部材114は、透明支持部材140と混合蛍光体含有層142とを備える。混合蛍光体含有層142は、透明支持部材140の外面140b上に形成されている。例えば、第1蛍光体と第2蛍光体の混合物が透明支持部材140の外面140bに塗布されることによって、混合蛍光体含有層142が透明支持部材140上に形成される。混合蛍光体含有層142の外面が白色表面126にあたる。
図9(b)に示されるように、光波長変換部材114は、第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144とを備える。透明支持部材140が、第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144を支持する。第2蛍光体含有層144は、透明支持部材140の外面140bの外側に配置され、第1蛍光体含有層136は、透明支持部材140の外面140bと第2蛍光体含有層144との間に配置されている。一例として、透明支持部材140の外面140bに第1蛍光体が塗布されて第1蛍光体含有層136が形成され、さらに、第1蛍光体含有層136に第2蛍光体が塗布されて第2蛍光体含有層144が形成されている。第2蛍光体含有層144の外面が白色表面126にあたる。
図9(c)に示されるように、光波長変換部材114は、第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144とを備える。透明支持部材140が、第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144を支持する。第2蛍光体含有層144は、透明支持部材140の外面140bの外側に配置され、第1蛍光体含有層136は、透明支持部材140の内面140aと発光素子112との間に配置されている。一例として、透明支持部材140の外面140bに第2蛍光体が塗布されて第2蛍光体含有層144が形成され、透明支持部材140の内面140aに第1蛍光体が塗布されて第1蛍光体含有層136が形成されている。第2蛍光体含有層144の外面が白色表面126にあたる。
図9(d)に示されるように、第2蛍光体含有層144は、透明支持部材140の外面140bの外側に配置され、第1蛍光体含有層136は、透明支持部材140の内面140aと発光素子112との間に配置されている。一例として、透明支持部材140の外面140bに第2蛍光体が塗布されて第2蛍光体含有層144が形成され、発光素子112の発光面に第1蛍光体が塗布されて第1蛍光体含有層136が形成されている。第2蛍光体含有層144の外面が白色表面126にあたる。
図9(a)から図9(d)に示される実施の形態によれば、光波長変換部材114の外観を白色化することができ、それにより、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。
図10は、実施の形態2に係る灯具の他の例を説明するための図である。図10に示されるように、灯具100の発光モジュール110は、光波長変換部材114を備え、光波長変換部材114は、透明支持部材140、第1蛍光体含有層136、及び第2蛍光体含有層144を備える。第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144は透明支持部材140の外面140bに支持されている。第2蛍光体含有層144の外面が白色表面126にあたる。上述の各実施の形態と同様に、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。なお、第1蛍光体含有層136及び第2蛍光体含有層144に代えて、混合蛍光体含有層142が透明支持部材140の外面140bに支持されてもよい。
透明支持部材140の内面140aは、光波長変換部材114の発光面の輝度分布を制御するよう光学設計された光学形状150を備える。透明支持部材140に光学形状150が設けられているので、光波長変換部材114の発光面を所望の輝度分布に制御することができる。
一例として、光学形状150は、透明支持部材140の内面140aから空間134に突出した透明な凸部として形成され、この凸部は、隣り合う発光素子112間の直上に配置されている。そのため、凸部は、隣り合う発光素子112の各々に向けられた2つの傾斜入射面150aを有する。ある発光素子112から一方の傾斜入射面150aに入射した光は、同じ凸部の他方の傾斜入射面150aで反射され、第1蛍光体含有層136及び第2蛍光体含有層144に向けられている。発光素子112の直上では透明支持部材140は平坦である。したがって、発光素子112の直上では透明支持部材140が薄く、隣り合う発光素子112間の直上では透明支持部材140が厚くなっている。なお、凸部は透明支持部材140と同じ透明材料で透明支持部材140と一体形成されている。このようにすれば、隣り合う発光素子112間の暗くなりやすい領域をより明るくすることができるので、光波長変換部材114の発光面の輝度分布をより均一にすることができる。
また、透明支持部材140は、発光素子112の配置に応じた厚さ分布を有してもよい。図10に示される例とは異なり、例えば、発光素子112の直上では透明支持部材140が厚く、隣り合う発光素子112間の直上では透明支持部材140が薄くてもよい。このようにしても、隣り合う発光素子112間の暗くなりやすい領域をより明るくして、光波長変換部材114の発光面の輝度分布の不均一を軽減しうる。
(実施の形態3)
実施の形態3に係る灯具は、蛍光体材料の粒径を除いて、実施の形態1、2に係る灯具100の構成と共通する。以下、実施の形態3に係る灯具について、実施の形態1、2と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。
図11(a)から図11(c)は、実施の形態3に係る灯具の例を説明するための図である。図11(a)に示されるように、灯具100の発光モジュール110は、発光素子112、第1蛍光体含有層136、及び第2蛍光体含有層144を備える。第2蛍光体含有層144は、第1蛍光体含有層136に対し発光素子112とは反対側に配置されている。実施の形態1と同様に、第1蛍光体含有層136は、基材と基材に分散した第1蛍光体粒子とを備える第1蛍光体含有シートとして形成され、第2蛍光体含有層144は、基材と基材に分散した第2蛍光体粒子とを備える第2蛍光体含有シートとして形成されていてもよい。第2蛍光体含有層144が白色表面126を形成している。
第1蛍光体含有層136は第1蛍光体粒子を含有し、第2蛍光体含有層144は第2蛍光体粒子を含有し、第2蛍光体粒子の粒径が、第1蛍光体粒子の粒径より小さい。第1蛍光体粒子の粒径の範囲は例えば15〜50μmである。第2蛍光体粒子の粒径の範囲は例えば0.1〜15μmである。
ここで、蛍光体粒子の粒径は、測定により得られる粒径分布曲線のセンター値(D50)であってもよい。蛍光体粒子の粒径は、例えば、レーザー回折法により、マイクロトラック社の粒子径分布測定装置MT−3000を使用して測定することができる。
図12は、実施の形態3に係る灯具に関し、蛍光体粒子の粒径分布を例示する図である。図12には、第1蛍光体粒子の第1粒径分布152と第2蛍光体粒子の第2粒径分布154が示されている。第2粒径分布154におけるD50値D50は、第1粒径分布152におけるD50値D50より小さい。また、第2粒径分布154におけるD50値D50は、しきい値となるD50値D50(例えば15μm)より小さく、第1粒径分布152におけるD50値D50は、しきい値となるD50値D50より大きい。
第2蛍光体粒子の母体色が白色であり、第2蛍光体含有層144は、第1蛍光体含有層136に対し発光素子112とは反対側に配置されている。そのため、白色表面126、すなわち灯具100の外から視認可能な光波長変換部材114の発光面が比較的白く見える。また、第2蛍光体粒子の粒径を小さくすることにより、第2蛍光体含有層144における光の散乱が大きくなり、第1蛍光体含有層136の色が第2蛍光体含有層144を透けにくくなる。光波長変換部材114の外観を白色化することができ、それにより、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。
図11(b)に示されるように、光波長変換部材114は、第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144とを備える単一の蛍光体含有シート156を備えてもよい。第2蛍光体含有層144が白色表面126を形成している。単一の蛍光体含有シート156においても、第1蛍光体含有層136は第1蛍光体粒子を含有し、第2蛍光体含有層144は第2蛍光体粒子を含有し、第2蛍光体粒子の粒径が、第1蛍光体粒子の粒径より小さい。このようにしても、第2蛍光体含有層144における光の散乱が大きくなり、第1蛍光体含有層136の色が第2蛍光体含有層144を透けにくくなる。
図11(c)に示されるように、光波長変換部材114は、第1蛍光体含有層136と第2蛍光体含有層144とを支持する透明支持部材140を備えてもよい。第2蛍光体含有層144が白色表面126を形成している。第1蛍光体含有層136は第1蛍光体粒子を含有し、第2蛍光体含有層144は第2蛍光体粒子を含有し、第2蛍光体粒子の粒径が、第1蛍光体粒子の粒径より小さい。このようにしても、第2蛍光体含有層144における光の散乱が大きくなり、第1蛍光体含有層136の色が第2蛍光体含有層144を透けにくくなる。
(実施の形態4)
実施の形態4に係る灯具は、光波長変換部材における蛍光体の濃度分布を除いて、実施の形態1から3に係る灯具100の構成と共通する。以下、実施の形態4に係る灯具について、実施の形態1から3と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。
実施の形態4に係る灯具100においては、光波長変換部材114の厚さ方向に垂直な面内における蛍光体の濃度が一様ではない。光波長変換部材114は、少なくとも1つの低濃度領域と、少なくとも1つの高濃度領域と、を備える。少なくとも1つの高濃度領域は、光波長変換部材114の厚さ方向に垂直な面内において少なくとも1つの低濃度領域に比べて発光素子112から離れて位置する。高濃度領域での第1蛍光体の濃度が低濃度領域での第1蛍光体の濃度より高く、及び/または、高濃度領域での第2蛍光体の濃度が低濃度領域での第2蛍光体の濃度より高い。光波長変換部材114の厚さ方向に垂直な面内において蛍光体の濃度を局所的に濃く、または薄くすることによって、当該面内における明るさのムラを低減することが可能となる。
少なくとも1つの低濃度領域は、発光素子112の直上に位置する低濃度領域を含み、少なくとも1つの高濃度領域は、発光素子112の直上に位置する低濃度領域の周囲に位置する高濃度領域を含んでもよい。発光素子112の直上に位置する光波長変換部材114の部位は発光素子112に最も近接するため明るくなりやすく、当該部位の周囲は、発光素子112から離れて位置するため暗くなりやすい。したがって、発光素子112の直上では光波長変換部材114に蛍光体の低濃度領域を形成し、この低濃度領域の周囲では光波長変換部材114に蛍光体の高濃度領域を形成することによって、光波長変換部材114の面内における明るさのムラを低減することができる。
一例として、灯具は、複数の発光素子を備えてもよい。少なくとも1つの低濃度領域は、対応する発光素子の直上に各々が位置する複数の低濃度領域を含んでもよい。少なくとも1つの高濃度領域は、隣接する発光素子間の直上に各々が位置する複数の高濃度領域を含んでもよい。発光素子112の直上に位置する光波長変換部材114の部位は発光素子112に最も近接するため明るくなりやすく、隣接する発光素子112間の直上に位置する光波長変換部材114の部位は発光素子112から離れて位置するため暗くなりやすい。したがって、発光素子112の直上では光波長変換部材114に蛍光体の低濃度領域を形成し、隣接する発光素子112間の直上では光波長変換部材114に蛍光体の高濃度領域を形成することによって、光波長変換部材114の面内における明るさのムラを低減することができる。
他の一例として、少なくとも1つの高濃度領域は、光波長変換部材114の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域を含んでもよい。一般に、発光素子112は光波長変換部材114の中心部の直下に配置され、光波長変換部材114の外周は発光素子112から離れて位置するため暗くなりやすい。したがって、光波長変換部材114の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域を光波長変換部材114に設けることによって、光波長変換部材114の面内における明るさのムラを低減することができる。
図13は、実施の形態4に係る灯具の一例を説明するための図である。図8に示されるように、灯具100の発光モジュール110は、複数の発光素子112と、光波長変換部材114とを備える。光波長変換部材114は、第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有層136と、第2蛍光体を含有する第2蛍光体含有層144と、を備え、第2蛍光体含有層144は、第1蛍光体含有層136に対し発光素子112とは反対側に配置されている。第2蛍光体含有層144の外面が白色表面126にあたる。上述の各実施の形態と同様に、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。
第1蛍光体含有層136は、例えば、透明又は白色の透明シリコーン樹脂などの基材に第1蛍光体の粒子が分散されたシート状の蛍光体成形体として形成されてもよく、第2蛍光体含有層144は、例えば、透明又は白色の透明シリコーン樹脂などの基材に第2蛍光体の粒子が分散されたシート状の蛍光体成形体として形成されてもよい。
第1蛍光体含有層136は、少なくとも1つの第1低濃度領域158と、少なくとも1つの第1高濃度領域160と、を備える。少なくとも1つの第1高濃度領域160は、光波長変換部材114の厚さ方向(図13において上下方向)に垂直な面内において、少なくとも1つの第1低濃度領域158に比べて発光素子112から離れて位置する。
より具体的には、第1蛍光体含有層136は、複数の第1低濃度領域158を有し、各第1低濃度領域158が、対応する発光素子112の直上に位置する。また、第1蛍光体含有層136は、複数の第1高濃度領域160を有し、各第1高濃度領域160が、隣接する発光素子112間の直上に各々が位置する。第1蛍光体含有層136においては、第1低濃度領域158と第1高濃度領域160とが面内方向に交互に配置されている。
第2蛍光体含有層144は、少なくとも1つの第2低濃度領域162と、少なくとも1つの第2高濃度領域164と、を備える。少なくとも1つの第2高濃度領域164は、光波長変換部材114の厚さ方向に垂直な面内において、少なくとも1つの第2低濃度領域162に比べて発光素子112から離れて位置する。
より具体的には、第2蛍光体含有層144は、複数の第2低濃度領域162を有し、各第2低濃度領域162が、対応する発光素子112の直上に位置する。また、第2蛍光体含有層144は、複数の第2高濃度領域164を有し、各第2高濃度領域164が、隣接する発光素子112間の直上に各々が位置する。第2蛍光体含有層144においては、第2低濃度領域162と第2高濃度領域164とが面内方向(図13において左右方向)に交互に配置されている。
第1高濃度領域160は、光波長変換部材114の厚さ方向に垂直な面内において第2高濃度領域164と重なり合っている。すなわち、第1高濃度領域160は、光波長変換部材114の厚さ方向に第2高濃度領域164と隣接している。また、第1低濃度領域158は、光波長変換部材114の厚さ方向に垂直な面内において第2低濃度領域162と重なり合っている。すなわち、第1低濃度領域158は、光波長変換部材114の厚さ方向に第2低濃度領域162と隣接している。
第1高濃度領域160での第1蛍光体の濃度は、第1低濃度領域158での第1蛍光体の濃度より高い。第1高濃度領域160での第1蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあってもよい。第1低濃度領域158での第1蛍光体の濃度は、0.01〜10体積%の範囲にあってもよい。第1高濃度領域160での第1蛍光体の濃度は、第1低濃度領域158での第1蛍光体の濃度に比べて、5〜10体積%高くてもよい。
第2高濃度領域164での第2蛍光体の濃度は、第2低濃度領域162での第2蛍光体の濃度より高い。第2高濃度領域164での第2蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあってもよい。第2低濃度領域162での第2蛍光体の濃度は、0.01〜10体積%の範囲にあってもよい。第2高濃度領域164での第1蛍光体の濃度は、第2低濃度領域162での第1蛍光体の濃度に比べて、5〜10体積%高くてもよい。
発光素子112が発する励起光118が光波長変換部材114に入射するとき、第1蛍光体含有層136の第1蛍光体によって励起光118が黄色光に波長変換され、第2蛍光体含有層144の第2蛍光体によって励起光118が青色光に波長変換される。したがって、黄色光と青色光が混合されて得られる白色光が照明光120として白色表面126から出射される。
発光素子112の直上には第1低濃度領域158及び第2低濃度領域162が配置され、第1蛍光体及び第2蛍光体の濃度が低い。その一方、隣り合う発光素子112間の直上には第1高濃度領域160及び第2高濃度領域164が配置され、第1蛍光体及び第2蛍光体の濃度が高い。このようにすれば、隣り合う発光素子112間の暗くなりやすい領域をより明るくすることができるので、光波長変換部材114の発光面における明るさのムラを低減した灯具100を提供することができる。
なお、第1高濃度領域160は、光波長変換部材114の厚さ方向に垂直な面内において第2高濃度領域164と少なくとも部分的に重なり合っていてもよい、第1低濃度領域158は、光波長変換部材114の厚さ方向に垂直な面内において第2低濃度領域162と少なくとも部分的に重なり合っていてもよい。このようにしても、光波長変換部材114の面内における明るさのムラをある程度低減することができる。
図14(a)及び図14(b)は、実施の形態4に係る灯具に用いられる光波長変換部材の例を説明するための図である。図14(a)には、光波長変換部材114の概略分解斜視図を示し、図14(b)には、図14(a)のA−A’線における概略断面図を示す。
光波長変換部材114は、第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有層136と、第2蛍光体を含有する第2蛍光体含有層144と、を備え、第2蛍光体含有層144は、第1蛍光体含有層136に対し発光素子112とは反対側に配置されている。第2蛍光体含有層144の外面が白色表面126にあたる。上述の各実施の形態と同様に、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。
第1蛍光体含有層136は、例えば、透明又は白色の透明シリコーン樹脂などの基材に第1蛍光体の粒子が分散されたシート状の蛍光体成形体として形成されてもよく、第2蛍光体含有層144は、例えば、透明又は白色の透明シリコーン樹脂などの基材に第2蛍光体の粒子が分散されたシート状の蛍光体成形体として形成されてもよい。
各実施の形態においては、光波長変換部材114は、平坦な薄板形状を有してもよいし、後述するように、異形の形状を有してもよい。光波長変換部材114は、例えば、比較的大型で湾曲した形状を有してもよい。光波長変換部材114がこうした異形である場合、発光素子112が光波長変換部材114の中心部の下方に配置されるのが通例であるため、光波長変換部材114の外周166には発光素子112が発する励起光118が届きにくい。
そこで、図14(a)及び図14(b)に示される実施の形態においては、第1高濃度領域160及び第2高濃度領域164が、光波長変換部材114の外周166の全体に沿って延在している。第1低濃度領域158は第1高濃度領域160に囲まれて光波長変換部材114の中心部に位置し、第2低濃度領域162は第2高濃度領域164に囲まれて光波長変換部材114の中心部に位置する。第1高濃度領域160及び第2高濃度領域164の内周168は、光波長変換部材114の外周166から1〜5mmの範囲にあってもよい。
このようにすれば、光波長変換部材114の外周166に沿って第1高濃度領域160及び第2高濃度領域164が設けられているので、光波長変換部材114の外周166をより明るくすることができる。より均一な照明光120を得ることができる。よって、光波長変換部材114の発光面における明るさのムラを低減した灯具100を提供することができる。
なお、第1高濃度領域160及び第2高濃度領域164は、光波長変換部材114の外周166の少なくとも一部に沿って延在してもよい。このようにしても、光波長変換部材114の面内における明るさのムラをある程度低減することができる。
(実施の形態5)
実施の形態5に係る灯具は、光波長変換部材の構成を除いて、上述の実施の形態に係る灯具100の構成と共通する。上述の実施の形態において、灯具100の発光モジュール110は、二種類の蛍光体を含有する光波長変換部材114を備える。これに対して、実施の形態5に係る灯具100の発光モジュール110は、三種類、四種類、またはそれより多種の蛍光体を含有する光波長変換部材114を備える。以下、実施の形態5に係る灯具について、上述の実施の形態と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。
図15(a)及び図15(b)は、実施の形態5に係る灯具の例を説明するための図である。図15(a)に示されるように、灯具100の発光モジュール110は、励起光118を発する発光素子112と、光波長変換部材114と、支持構造116とを備える。支持構造116は、発光素子112と光波長変換部材114を支持し、それにより、発光モジュール110は、発光素子112から光波長変換部材114が離間して配置されたリモートフォスファー方式で構成されている。
光波長変換部材114は励起光118を受けると励起され、励起光118を波長変換した変換光を光波長変換部材114の外面から発する。発光モジュール110が発する照明光120は、光波長変換部材114の発光面から発せられる変換光を含み、又は、励起光118及び変換光を含む。
光波長変換部材114は、上述の第1蛍光体(例えば黄色発光蛍光体)及び第2蛍光体(例えば青色発光蛍光体)に加えて、第3蛍光体及び第4蛍光体を含有する。光波長変換部材114は、第1蛍光体、第3蛍光体及び第4蛍光体を含有する混合蛍光体含有層142と、第2蛍光体を含有する第2蛍光体含有層144とを備える。第2蛍光体含有層144は、混合蛍光体含有層142に対し発光素子112とは反対側に配置されている。第2蛍光体含有層144が白色表面126を形成している。
上述の実施の形態と同様に、混合蛍光体含有層142は、基材と基材に分散した各種蛍光体粒子とを備える混合蛍光体含有シートとして形成され、第2蛍光体含有層144は、基材と基材に分散した第2蛍光体粒子とを備える第2蛍光体含有シートとして形成されていてもよい。これらの蛍光体含有シートは重ね合わされ、例えば接着により互いに固定される。こうして得られた積層シートは、支持構造116を外枠として固定支持される。
第3蛍光体は、励起光118により励起され、第3ドミナント波長を有する第3変換光を発する。第3ドミナント波長は、第1ドミナント波長及び第2ドミナント波長とは異なる波長であり、例えば、第1ドミナント波長と第2ドミナント波長の間の波長であってもよい。あるいは、第3ドミナント波長は、第1ドミナント波長より長い波長であってもよいし、または、第2ドミナント波長より短い波長であってもよい。第3蛍光体は励起光118を受け第1発光色及び第2発光色と異なる第3発光色を呈する。
このように、光波長変換部材114が、第1蛍光体及び第2蛍光体に加えて第3蛍光体を備え、これら蛍光体が励起光118を受けて発する変換光のドミナント波長は互いに異なっている。そのため、発光モジュール110は、より広い波長域で発光することができ、灯具100の演色性が向上される。
第3ドミナント波長は、例えば500〜560nmの範囲にある。この場合、第3変換光は緑色光であり、第3蛍光体は紫外線又は短波長可視光(例えば紫色光)を緑色光に波長変換することができる緑色発光蛍光体である。一例として、第3蛍光体は、βサイアロン蛍光体((Ba,Sr)SiO:Eu2+)、またはBOS(バリウム・オルソシリケート)蛍光体((Ba,Sr,Ca)SiO:Eu2+)であってもよい。
第4蛍光体は、励起光118により励起され、第4ドミナント波長を有する第4変換光を発する。第4ドミナント波長は、第1から第3ドミナント波長のいずれとも異なる波長であり、例えば、第1から第3ドミナント波長よりも長い波長であってもよい。第4蛍光体は励起光118を受け第1から第3発光色と異なる第4発光色を呈する。
第4ドミナント波長は、例えば610〜750nmの範囲にある。この場合、第4変換光は赤色光であり、第4蛍光体は紫外線又は短波長可視光(例えば紫色光)を赤色光に波長変換することができる赤色発光蛍光体である。一例として、第4蛍光体は、CASN(カズン)蛍光体(CaAlSiN:Eu2+)であってもよい。
通例、第3蛍光体及び第4蛍光体の母体色は、有色(すなわち非白色)である。よって、これらを含有する混合蛍光体含有層142も有色である。一方、第2蛍光体含有層144は母体色が白色である第2蛍光体を含有し、混合蛍光体含有層142の外側に配置され、第2蛍光体含有層144が白色表面126を形成している。
したがって、実施の形態5に係る灯具100においても、上述の実施の形態と同様に、光波長変換部材114の外観を白色化することができ、それにより、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。
灯具100の点灯時には、発光素子112が発する励起光118が光波長変換部材114に入射するとき、励起光118は、混合蛍光体含有層142の第1蛍光体、第3蛍光体、及び第4蛍光体によって、黄色光、緑色光、及び赤色光にそれぞれ波長変換される。また、励起光118は、第2蛍光体含有層144の第2蛍光体によって青色光に波長変換される。黄色光、緑色光、赤色光、及び青色光を混合して得られる白色光が照明光120として白色表面126から出射される。
実施の形態5に係る灯具100においては、光波長変換部材114が、励起光118により励起された変換光のドミナント波長が互いに異なる複数種類、具体的には四種類の蛍光体を有する。このように多種類の蛍光体を光波長変換部材114に配合することにより、発光モジュール110は、より広い波長域で発光することができ、演色性に優れる灯具100を提供することができる。
実施の形態5に係る灯具100においては、とくに、光波長変換部材114は、第1から第4蛍光体として、黄色発光蛍光体、青色発光蛍光体、緑色発光蛍光体、赤色発光蛍光体を有する。照明光120には黄色光、緑色光、赤色光、及び青色光が含まれるので、発光モジュール110は、可視光域全体の波長で発光することができる。よって、灯具100は、高い演色性を有する白色光の発光を実現することができる。
また、灯具100はリモートフォスファー方式で構成されているから、灯具100の点灯時には、より均一な輝度及び/またはより均一な色で比較的広い面積を照らす面発光を実現することができる。
図15(a)に示される灯具100においては、光波長変換部材114が混合蛍光体含有層142と第2蛍光体含有層144の二層で形成されているが、光波長変換部材114は、三層またはそれより多くの層で形成されてもよい。
図15(b)に示されるように、光波長変換部材114は、第1蛍光体含有層136、第2蛍光体含有層144、及び付加蛍光体含有層170を備える積層構造を有してもよい。第1蛍光体含有層136は、発光素子112に対向して配置され、付加蛍光体含有層170は、第1蛍光体含有層136の外側に配置されている。第2蛍光体含有層144は、付加蛍光体含有層170の外側に配置され、第2蛍光体含有層144が白色表面126を形成している。
第1蛍光体含有層136は第1蛍光体(例えば黄色発光蛍光体)を含有し、第2蛍光体含有層144は第2蛍光体(例えば青色発光蛍光体)を含有する。付加蛍光体含有層170は、第3蛍光体(例えば緑色発光蛍光体)及び第4蛍光体(例えば赤色発光蛍光体)を含有する。各蛍光体含有層は、基材と基材に分散した蛍光体粒子とを備える蛍光体含有シートとして形成されてもよい。また、付加蛍光体含有層170に代えて、光波長変換部材114は、第3蛍光体を含有する第3蛍光体含有層と、第4蛍光体を含有する第4蛍光体含有層とを備えてもよい。
このようにしても、光波長変換部材114の外観を白色化することができ、それにより、非点灯時における灯具100の見映えをよくすることができる。また、発光モジュール110はより広い波長域(好ましくは、可視光域全体の波長)で発光することができ、演色性に優れる灯具100を提供することができる。
上述の実施の形態では、白色表面126を形成する蛍光体含有層(例えば第2蛍光体含有層144)は、母体色を白色とする蛍光体のみを含有するが、これは必須ではない。白色表面126の白色度が灯具100の用途や意匠など求められる諸条件に適合する場合には、白色表面126を形成する蛍光体含有層は、母体色を非白色とする蛍光体を含有してもよい。
ある実施の形態に関連して説明した種々の特徴は、他の実施の形態にも適用可能である。組合せによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態それぞれの効果をあわせもつ。例えば、実施の形態1、2に関連して説明した拡散材層が、実施の形態3から5のいずれかに適用されてもよい。実施の形態3に関連して説明した蛍光体粒子の粒径分布が、実施の形態1、2、4、5のいずれかに適用されてもよい。実施の形態4に関連して説明した蛍光体の濃度分布が、実施の形態1、2、3、5のいずれかに適用されてもよい。実施の形態5に関連して説明した多種類の蛍光体の利用が、実施の形態1から4のいずれかに適用されてもよい。
本発明は、上述した実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、実施の形態及び変形例を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などのさらなる変形を加えることも可能であり、そのような組み合わせられ、もしくはさらなる変形が加えられた実施の形態や変形例も本発明の範囲に含まれる。上述した実施の形態や変形例、及び上述した実施の形態や変形例と以下の変形との組合せによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態、変形例及びさらなる変形それぞれの効果をあわせもつ。
灯具100における発光素子112の発光波長と光波長変換部材114の蛍光体材料との組み合わせは、上述の実施の形態において明示的に言及したもの限られないことは明らかであろう。発光素子112の発光波長と光波長変換部材114の蛍光体材料との具体的な組み合わせは、白色光又はその他の所望の照明色(例えばアンバー色、または赤色)をもつ光を得るための種々の公知の構成を適宜採用することができる。
上述の実施の形態では、灯具が車両用灯具としてのデイタイムランニングランプ(及びクリアランスランプ)である場合を例に挙げて説明したが、灯具はこの具体例に限られない。実施の形態に係る灯具は、ターンシグナルランプ、テールランプ等のその他の標識灯や、ヘッドランプ、ブレーキランプ等、他の車両用灯具であってもよい。また、実施の形態に係る灯具は、車両用灯具には限られず、一般照明又はその他種々の用途に使用される灯具であってもよい。
上述の実施の形態では、リモートフォスファー方式の灯具を例示して説明しているが、これに限られない。実施の形態に係る灯具は、光波長変換部材が灯具の外から視認されうる設計を有する任意の灯具であってもよい。
以下、本発明の幾つかの実施形態を挙げる。
1.紫外線又は短波長可視光を発する発光素子と、
前記発光素子から離間して配置された光波長変換部材であって、外部から視認可能に配置された白色表面を備える光波長変換部材と、を備え、
前記光波長変換部材は、前記発光素子の点灯により前記白色表面を所定色で発光させるために複数種類の蛍光体を有し、少なくとも一種の蛍光体の母体色が白色であることを特徴とする灯具。
2.前記光波長変換部材は、
前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有シートと、
前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体を含有し、前記第2蛍光体の母体色が白色である第2蛍光体含有シートと、を備えることを特徴とする実施形態1に記載の灯具。
3.前記第2蛍光体含有シートは、前記第1蛍光体含有シートの外側に配置され、前記第2蛍光体含有シートが前記白色表面を形成し、又は、
前記光波長変換部材は、前記第2蛍光体含有シートの外側に配置され、白色の拡散材を含有する拡散材含有シートを備え、前記拡散材含有シートが前記白色表面を形成することを特徴とする実施形態2に記載の灯具。
4.前記光波長変換部材は、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体と、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体の両方を含有し、前記第2蛍光体の母体色が白色である混合蛍光体含有シートを備えることを特徴とする実施形態1に記載の灯具。
5.前記混合蛍光体含有シートが前記白色表面を形成し、又は、
前記光波長変換部材は、前記混合蛍光体含有シートの外側に配置され、白色の拡散材を含有する拡散材含有シートを備え、前記拡散材含有シートが前記白色表面を形成することを特徴とする実施形態4に記載の灯具。
6.前記光波長変換部材の厚さは、0.1〜20mmの範囲にあることを特徴とする実施形態1から5のいずれかに記載の灯具。
7.前記光波長変換部材における第1蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあり、前記光波長変換部材における第2蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあることを特徴とする実施形態1から6のいずれかに記載の灯具。
8.前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有層をさらに備え、
前記光波長変換部材は、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体を含有し、前記第2蛍光体の母体色が白色である第2蛍光体含有層を備えることを特徴とする実施形態1に記載の灯具。
9.前記光波長変換部材は、少なくとも前記第2蛍光体含有層を支持する透明支持部材を備え、前記透明支持部材は、前記発光素子から離間して配置され前記発光素子側を向く内面を有し、
前記第2蛍光体含有層が、前記透明支持部材の前記内面と前記第1蛍光体含有層との間に配置されていることを特徴とする実施形態8に記載の灯具。
10.前記透明支持部材は、前記発光素子とは反対側を向く外面を有し、
前記透明支持部材の前記外面は、前記光波長変換部材から出射する出射光の出射方向を制御するよう光学設計された光学形状を備えることを特徴とする実施形態9に記載の灯具。
11.前記光波長変換部材は、少なくとも前記第2蛍光体含有層を支持する透明支持部材を備え、前記透明支持部材は、前記発光素子から離間して配置され前記発光素子側を向く内面と、前記発光素子とは反対側を向く外面とを有し、
前記第2蛍光体含有層は、前記透明支持部材の前記外面の外側に配置され、
前記第1蛍光体含有層は、前記透明支持部材の前記外面と前記第2蛍光体含有層との間に、又は、前記透明支持部材の前記内面と前記発光素子との間に配置されていることを特徴とする実施形態8に記載の灯具。
12.前記透明支持部材の前記内面は、前記光波長変換部材の発光面の輝度分布を制御するよう光学設計された光学形状を備えることを特徴とする実施形態11に記載の灯具。
13.前記第2蛍光体含有層は、基材と前記基材に分散した第2蛍光体粒子とを備える第2蛍光体含有シートとして形成されていることを特徴とする実施形態8に記載の灯具。
14.前記第1蛍光体含有層は、前記第2蛍光体含有シート上に形成され、又は、前記第2蛍光体含有シートと前記発光素子との間に配置され、又は、前記発光素子の発光面を被覆していることを特徴とする実施形態13に記載の灯具。
15.前記第2蛍光体含有層が前記白色表面を形成することを特徴とする実施形態8から14のいずれかに記載の灯具。
16.前記光波長変換部材は、
前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体粒子を含有する第1蛍光体含有層と、
前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体粒子を含有し、前記第2蛍光体粒子の母体色が白色である第2蛍光体含有層と、を備え、
前記第2蛍光体含有層は、前記第1蛍光体含有層に対し前記発光素子とは反対側に配置されており、
前記第2蛍光体粒子の粒径が、前記第1蛍光体粒子の粒径より小さいことを特徴とする実施形態1に記載の灯具。
17.前記第1蛍光体含有層は、基材と前記基材に分散した前記第1蛍光体粒子とを備える第1蛍光体含有シートとして形成され、
前記第2蛍光体含有層は、基材と前記基材に分散した前記第2蛍光体粒子とを備える第2蛍光体含有シートとして形成されていることを特徴とする実施形態16に記載の灯具。
18.前記光波長変換部材は、前記第1蛍光体含有層と前記第2蛍光体含有層とを備える単一の蛍光体含有シートを備えることを特徴とする実施形態16に記載の灯具。
19.前記光波長変換部材は、前記第1蛍光体含有層と前記第2蛍光体含有層とを支持する透明支持部材を備えることを特徴とする実施形態16に記載の灯具。
20.前記第2蛍光体含有層は、外部から視認可能に配置されかつ前記発光素子の点灯により所定色で発光する白色表面を備えることを特徴とする実施形態16から19のいずれかに記載の灯具。
21.前記光波長変換部材は、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体と、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体とを含有し、前記第2蛍光体の母体色が白色であり、
前記光波長変換部材は、少なくとも1つの低濃度領域と、前記光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において前記少なくとも1つの低濃度領域に比べて前記発光素子から離れて位置する少なくとも1つの高濃度領域と、を備え、
前記高濃度領域での前記第1蛍光体の濃度が前記低濃度領域での前記第1蛍光体の濃度より高く、及び/または、前記高濃度領域での前記第2蛍光体の濃度が前記低濃度領域での前記第2蛍光体の濃度より高いことを特徴とする実施形態1に記載の灯具。
22.前記少なくとも1つの低濃度領域は、前記発光素子の直上に位置する低濃度領域を含み、前記少なくとも1つの高濃度領域は、前記発光素子の直上に位置する低濃度領域の周囲に位置する高濃度領域を含むことを特徴とする実施形態21に記載の灯具。
23.複数の発光素子を備え、
前記少なくとも1つの低濃度領域は、対応する発光素子の直上に各々が位置する複数の低濃度領域を含み、
前記少なくとも1つの高濃度領域は、隣接する発光素子間の直上に各々が位置する複数の高濃度領域を含むことを特徴とする実施形態21または22に記載の灯具。
24.前記少なくとも1つの高濃度領域は、前記光波長変換部材の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域を含むことを特徴とする実施形態21から23のいずれかに記載の灯具。
25.前記光波長変換部材の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域は、前記光波長変換部材の外周の全体に沿って延在することを特徴とする実施形態24に記載の灯具。
26.前記光波長変換部材の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域の内周は、前記光波長変換部材の外周から1〜5mmの範囲にあることを特徴とする実施形態24または25に記載の灯具。
27.前記高濃度領域での前記第1蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあり、前記低濃度領域での前記第1蛍光体の濃度は、0.01〜10体積%の範囲にあることを特徴とする実施形態21から26のいずれかに記載の灯具。
28.前記高濃度領域での前記第2蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあり、前記低濃度領域での前記第2蛍光体の濃度は、0.01〜10体積%の範囲にあることを特徴とする実施形態21から27のいずれかに記載の灯具。
29.前記光波長変換部材は、前記第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有層と、前記第2蛍光体を含有する第2蛍光体含有層と、を備え、前記第2蛍光体含有層は、前記第1蛍光体含有層に対し前記発光素子とは反対側に配置され、
前記第1蛍光体含有層は、少なくとも1つの第1低濃度領域と、前記光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において前記少なくとも1つの第1低濃度領域に比べて前記発光素子から離れて位置する少なくとも1つの第1高濃度領域と、を備え、
前記第2蛍光体含有層は、少なくとも1つの第2低濃度領域と、前記光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において前記少なくとも1つの第2低濃度領域に比べて前記発光素子から離れて位置する少なくとも1つの第2高濃度領域と、を備え、
前記第1高濃度領域での前記第1蛍光体の濃度が前記第1低濃度領域での前記第1蛍光体の濃度より高く、前記第2高濃度領域での前記第2蛍光体の濃度が前記第2低濃度領域での前記第2蛍光体の濃度より高いことを特徴とする実施形態21から28のいずれかに記載の灯具。
30.前記第1高濃度領域は、前記光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において前記第2高濃度領域と少なくとも部分的に重なり合い、前記第1低濃度領域は、前記光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において前記第2低濃度領域と少なくとも部分的に重なり合っていることを特徴とする実施形態29に記載の灯具。
31.前記光波長変換部材は、外部から視認可能に配置されかつ前記発光素子の点灯により所定色で発光する白色表面を備えることを特徴とする実施形態21から30のいずれかに記載の灯具。
32.前記光波長変換部材は、
前記発光素子から離間して配置され前記発光素子側を向く内面と、前記発光素子とは反対側を向く外面とを有する透明支持部材と、
前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体と、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体の両方を含有し、前記第2蛍光体の母体色が白色である混合蛍光体含有層と、を備えることを特徴とする実施形態1に記載の灯具。
33.前記光波長変換部材は、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長及び第2ドミナント波長と異なる第3ドミナント波長を有する第3変換光を発する第3蛍光体を備えることを特徴とする実施形態2から32のいずれかに記載の灯具。
100 灯具、 110 発光モジュール、 112 発光素子、 114 光波長変換部材、 122 第1蛍光体含有シート、 124 第2蛍光体含有シート、 126
白色表面、 130 混合蛍光体含有シート、 132 拡散材含有シート、 136
第1蛍光体含有層、 140 透明支持部材、 142 混合蛍光体含有層、 144
第2蛍光体含有層、 152 第1粒径分布、 154 第2粒径分布、 156 蛍光体含有シート、 158 第1低濃度領域、 160 第1高濃度領域、 162 第2低濃度領域、 164 第2高濃度領域。
本発明は、灯具、例えば、車両用灯具に利用できる。

Claims (33)

  1. 紫外線又は短波長可視光を発する発光素子と、
    前記発光素子から離間して配置された光波長変換部材であって、外部から視認可能に配置された白色表面を備える光波長変換部材と、を備え、
    前記光波長変換部材は、前記発光素子の点灯により前記白色表面を所定色で発光させるために複数種類の蛍光体を有し、少なくとも一種の蛍光体の母体色が白色であることを特徴とする灯具。
  2. 前記光波長変換部材は、
    前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有シートと、
    前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体を含有し、前記第2蛍光体の母体色が白色である第2蛍光体含有シートと、を備えることを特徴とする請求項1に記載の灯具。
  3. 前記第2蛍光体含有シートは、前記第1蛍光体含有シートの外側に配置され、前記第2蛍光体含有シートが前記白色表面を形成し、又は、
    前記光波長変換部材は、前記第2蛍光体含有シートの外側に配置され、白色の拡散材を含有する拡散材含有シートを備え、前記拡散材含有シートが前記白色表面を形成することを特徴とする請求項2に記載の灯具。
  4. 前記光波長変換部材は、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体と、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体の両方を含有し、前記第2蛍光体の母体色が白色である混合蛍光体含有シートを備えることを特徴とする請求項1に記載の灯具。
  5. 前記混合蛍光体含有シートが前記白色表面を形成し、又は、
    前記光波長変換部材は、前記混合蛍光体含有シートの外側に配置され、白色の拡散材を含有する拡散材含有シートを備え、前記拡散材含有シートが前記白色表面を形成することを特徴とする請求項4に記載の灯具。
  6. 前記光波長変換部材の厚さは、0.1〜20mmの範囲にあることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の灯具。
  7. 前記光波長変換部材における第1蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあり、前記光波長変換部材における第2蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の灯具。
  8. 前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有層をさらに備え、
    前記光波長変換部材は、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体を含有し、前記第2蛍光体の母体色が白色である第2蛍光体含有層を備えることを特徴とする請求項1に記載の灯具。
  9. 前記光波長変換部材は、少なくとも前記第2蛍光体含有層を支持する透明支持部材を備え、前記透明支持部材は、前記発光素子から離間して配置され前記発光素子側を向く内面を有し、
    前記第2蛍光体含有層が、前記透明支持部材の前記内面と前記第1蛍光体含有層との間に配置されていることを特徴とする請求項8に記載の灯具。
  10. 前記透明支持部材は、前記発光素子とは反対側を向く外面を有し、
    前記透明支持部材の前記外面は、前記光波長変換部材から出射する出射光の出射方向を制御するよう光学設計された光学形状を備えることを特徴とする請求項9に記載の灯具。
  11. 前記光波長変換部材は、少なくとも前記第2蛍光体含有層を支持する透明支持部材を備え、前記透明支持部材は、前記発光素子から離間して配置され前記発光素子側を向く内面と、前記発光素子とは反対側を向く外面とを有し、
    前記第2蛍光体含有層は、前記透明支持部材の前記外面の外側に配置され、
    前記第1蛍光体含有層は、前記透明支持部材の前記外面と前記第2蛍光体含有層との間に、又は、前記透明支持部材の前記内面と前記発光素子との間に配置されていることを特徴とする請求項8に記載の灯具。
  12. 前記透明支持部材の前記内面は、前記光波長変換部材の発光面の輝度分布を制御するよう光学設計された光学形状を備えることを特徴とする請求項11に記載の灯具。
  13. 前記第2蛍光体含有層は、基材と前記基材に分散した第2蛍光体粒子とを備える第2蛍光体含有シートとして形成されていることを特徴とする請求項8に記載の灯具。
  14. 前記第1蛍光体含有層は、前記第2蛍光体含有シート上に形成され、又は、前記第2蛍光体含有シートと前記発光素子との間に配置され、又は、前記発光素子の発光面を被覆していることを特徴とする請求項13に記載の灯具。
  15. 前記第2蛍光体含有層が前記白色表面を形成することを特徴とする請求項8から14のいずれかに記載の灯具。
  16. 前記光波長変換部材は、
    前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体粒子を含有する第1蛍光体含有層と、
    前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体粒子を含有し、前記第2蛍光体粒子の母体色が白色である第2蛍光体含有層と、を備え、
    前記第2蛍光体含有層は、前記第1蛍光体含有層に対し前記発光素子とは反対側に配置されており、
    前記第2蛍光体粒子の粒径が、前記第1蛍光体粒子の粒径より小さいことを特徴とする請求項1に記載の灯具。
  17. 前記第1蛍光体含有層は、基材と前記基材に分散した前記第1蛍光体粒子とを備える第1蛍光体含有シートとして形成され、
    前記第2蛍光体含有層は、基材と前記基材に分散した前記第2蛍光体粒子とを備える第2蛍光体含有シートとして形成されていることを特徴とする請求項16に記載の灯具。
  18. 前記光波長変換部材は、前記第1蛍光体含有層と前記第2蛍光体含有層とを備える単一の蛍光体含有シートを備えることを特徴とする請求項16に記載の灯具。
  19. 前記光波長変換部材は、前記第1蛍光体含有層と前記第2蛍光体含有層とを支持する透明支持部材を備えることを特徴とする請求項16に記載の灯具。
  20. 前記第2蛍光体含有層は、外部から視認可能に配置されかつ前記発光素子の点灯により所定色で発光する白色表面を備えることを特徴とする請求項16から19のいずれかに記載の灯具。
  21. 前記光波長変換部材は、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体と、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体とを含有し、前記第2蛍光体の母体色が白色であり、
    前記光波長変換部材は、少なくとも1つの低濃度領域と、前記光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において前記少なくとも1つの低濃度領域に比べて前記発光素子から離れて位置する少なくとも1つの高濃度領域と、を備え、
    前記高濃度領域での前記第1蛍光体の濃度が前記低濃度領域での前記第1蛍光体の濃度より高く、及び/または、前記高濃度領域での前記第2蛍光体の濃度が前記低濃度領域での前記第2蛍光体の濃度より高いことを特徴とする請求項1に記載の灯具。
  22. 前記少なくとも1つの低濃度領域は、前記発光素子の直上に位置する低濃度領域を含み、前記少なくとも1つの高濃度領域は、前記発光素子の直上に位置する低濃度領域の周囲に位置する高濃度領域を含むことを特徴とする請求項21に記載の灯具。
  23. 複数の発光素子を備え、
    前記少なくとも1つの低濃度領域は、対応する発光素子の直上に各々が位置する複数の低濃度領域を含み、
    前記少なくとも1つの高濃度領域は、隣接する発光素子間の直上に各々が位置する複数の高濃度領域を含むことを特徴とする請求項21または22に記載の灯具。
  24. 前記少なくとも1つの高濃度領域は、前記光波長変換部材の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域を含むことを特徴とする請求項21から23のいずれかに記載の灯具。
  25. 前記光波長変換部材の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域は、前記光波長変換部材の外周の全体に沿って延在することを特徴とする請求項24に記載の灯具。
  26. 前記光波長変換部材の外周の少なくとも一部に沿って延在する高濃度領域の内周は、前記光波長変換部材の外周から1〜5mmの範囲にあることを特徴とする請求項24または25に記載の灯具。
  27. 前記高濃度領域での前記第1蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあり、前記低濃度領域での前記第1蛍光体の濃度は、0.01〜10体積%の範囲にあることを特徴とする請求項21から26のいずれかに記載の灯具。
  28. 前記高濃度領域での前記第2蛍光体の濃度は、0.1〜20体積%の範囲にあり、前記低濃度領域での前記第2蛍光体の濃度は、0.01〜10体積%の範囲にあることを特徴とする請求項21から27のいずれかに記載の灯具。
  29. 前記光波長変換部材は、前記第1蛍光体を含有する第1蛍光体含有層と、前記第2蛍光体を含有する第2蛍光体含有層と、を備え、前記第2蛍光体含有層は、前記第1蛍光体含有層に対し前記発光素子とは反対側に配置され、
    前記第1蛍光体含有層は、少なくとも1つの第1低濃度領域と、前記光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において前記少なくとも1つの第1低濃度領域に比べて前記発光素子から離れて位置する少なくとも1つの第1高濃度領域と、を備え、
    前記第2蛍光体含有層は、少なくとも1つの第2低濃度領域と、前記光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において前記少なくとも1つの第2低濃度領域に比べて前記発光素子から離れて位置する少なくとも1つの第2高濃度領域と、を備え、
    前記第1高濃度領域での前記第1蛍光体の濃度が前記第1低濃度領域での前記第1蛍光体の濃度より高く、前記第2高濃度領域での前記第2蛍光体の濃度が前記第2低濃度領域での前記第2蛍光体の濃度より高いことを特徴とする請求項21から28のいずれかに記載の灯具。
  30. 前記第1高濃度領域は、前記光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において前記第2高濃度領域と少なくとも部分的に重なり合い、前記第1低濃度領域は、前記光波長変換部材の厚さ方向に垂直な面内において前記第2低濃度領域と少なくとも部分的に重なり合っていることを特徴とする請求項29に記載の灯具。
  31. 前記光波長変換部材は、外部から視認可能に配置されかつ前記発光素子の点灯により所定色で発光する白色表面を備えることを特徴とする請求項21から30のいずれかに記載の灯具。
  32. 前記光波長変換部材は、
    前記発光素子から離間して配置され前記発光素子側を向く内面と、前記発光素子とは反対側を向く外面とを有する透明支持部材と、
    前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長を有する第1変換光を発する第1蛍光体と、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長より短い第2ドミナント波長を有する第2変換光を発する第2蛍光体の両方を含有し、前記第2蛍光体の母体色が白色である混合蛍光体含有層と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の灯具。
  33. 前記光波長変換部材は、前記紫外線又は短波長可視光により励起され、第1ドミナント波長及び第2ドミナント波長と異なる第3ドミナント波長を有する第3変換光を発する第3蛍光体を備えることを特徴とする請求項2から32のいずれかに記載の灯具。
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